KR20180007227A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

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KR20180007227A
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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 기판 처리 방법은, 챔버의 내부에 기판을 배치하는 기판 배치단계와, 챔버의 내부에서 기판의 상면에 마스크부재를 배치하는 마스크부재 배치단계와, 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 기판에 형성된 소자를 덮는 봉지막을 형성하는 봉지막 형성단계를 포함하여 구성되어, 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 다양한 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROCESSING SUBSTRATE}
본 발명은 기판 처리 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 다양한 구조의 봉지막을 형성할 수 있는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
디스플레이 제조 공정 또는 반도체 제조 공정 중에서 봉지(encapsulation) 공정이라 함은, 대기 중의 산소와 수분으로부터 소자(device)의 유기층과 전극을 보호하고, 외부로부터 가해지는 기계적, 물리적 충격으로부터 소자를 보호하기 위해 봉지막을 형성하는 공정을 의미한다.
특히, 유기 발광 다이오드(OLED) 소자에 사용되는 유기재료는, 공기 중의 산소 및 수분에 노출될 경우 수명이 급격하게 단축되기 때문에 유기재료의 외부 접촉을 막기 위한 봉지막이 필수적으로 요구된다.
일반적으로 봉지막은, 봉지기판과 TFT 기판 사이에 유기물을 충진시키는 충진 봉지 방식, 레이저로 용융시킨 유리원료(frit)를 이용하여 접착하는 frit 봉지 방식, 다층의 유기-무기 복합막으로 소자를 외부로부터 보호하는 필름(film) 봉지 방식 등으로 형성될 수 있다.
이중, 필름 봉지 방식의 봉지막은 서로 다른 2가지 종류 이상의 막(예를 들어, 유기막 및 무기막)을 번갈아 적층함으로써 형성될 수 있다.
기존 봉지막의 제조 방식 중 하나로서, 제1챔버의 내부에서 소자가 형성된 기판의 상면에 제1마스크를 배치하고 제1마스크를 이용한 증착 공정을 통해 소자를 덮도록 제1봉지막을 형성한 후, 제2챔버의 내부에서 제1마스크와 다른(예를 들어, 다른 사이즈 또는 개구부를 갖는) 제2마스크를 기판의 상면에 배치하고 제2마스크를 이용한 증착 공정을 통해 제1봉지막을 덮도록 제2봉지막을 형성한 후, 다시 제3챔버의 내부에서 제2마스크와 다른 제3마스크를 기판의 상면에 배치하고 제3마스크를 이용한 증착 공정을 통해 제2봉지막을 덮도록 제3봉지막을 형성함으로써, 봉지막을 형성하는 방식이 제시된 바 있다.
그러나, 기존에는 제1봉지막 내지 제3봉지막으로 이루어진 봉지막을 형성하기 위하여, 서로 다른 사이즈 및 레이어 특성이 고려된 서로 다른 종류의 제1마스크 내지 제3마스크를 각각 제작하여 사용해야 했기 때문에, 마스크를 제작 및 유지하는데 많이 비용과 시간이 소요되어 경제적이지 못한 문제점이 있다.
더욱이, 기존에는 제1마스크 내지 제3마스크를 서로 다른 챔버의 내부에 배치하기 위해서는, 챔버의 내부에 마스크를 배치시키기 위한 장비(예를 들어, 마스크 지지 장비 또는 얼라인 장비) 역시 마스크의 종류 및 사양에 따라 각각 별도로 제작되어야 함에 따라, 제작 공정이 복잡하고, 생산적인 측면에서 효율적이지 못하며, 제조원가를 상승시키는 문제점 있다.
또한, 기존에는 마스크가 고정된 상태에서 증착이 이루어지도록 구성됨에 따라, 봉지막의 구조(예들 들어, 증착 면적)를 변경하기 위해서는 불가피하게 봉지막의 구조별로 서로 다른 사이즈 및 레이어 특성이 고려된 서로 다른 마스크를 각각 개별적으로 마련해야 하기 때문에, 마스크부재의 제작 비용이 증가하고, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정이 복잡해지는 문제점이 있다.
이에 따라, 최근에는 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화할 수 있으며, 공정효율을 향상시키기 위한 다양한 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화할 수 있으며, 공정효율을 향상시킬 수 있는 기판 처리 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 다양한 구조의 봉지막을 형성할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 단 한가지 종류의 마스크부재를 이용하여 다양한 구조의 봉지막을 형성할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화하고, 수율을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 산소 및 수분 등의 침투를 방지하고 안정성을 높일 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 마스크부재를 규격화(기성화)할 수 있으며, 마스크부재의 제작 및 유지에 소요되는 비용과 시간을 절감할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 기판 처리 방법은, 챔버의 내부에 기판을 배치하는 기판 배치단계와, 챔버의 내부에서 기판의 상면에 마스크부재를 배치하는 마스크부재 배치단계와, 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 기판에 형성된 소자를 덮는 봉지막을 형성하는 봉지막 형성단계를 포함한다.
이는, 봉지막을 형성함에 있어서, 다양한 구조의 봉지막을 형성하기 위하여 서로 다른 종류의 마스크부재를 개별적으로 준비할 필요없이 단 한 종류의 마스크부재를 이용하여 다양한 구조의 봉지막을 형성하여, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화하고, 공정효율을 향상시키기 위함이다.
즉, 본 발명은 챔버 내에서 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 다양한 구조의 봉지막을 형성할 수 있도록 하는 것에 의하여, 봉지막의 종류별로 서로 다른 사이즈 및 레이어 특성이 고려된 서로 다른 마스크부재를 각각 개별적으로 마련해야 하는 번거로움이 없기 때문에, 마스크부재의 제작 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있고, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화함은 물론 다양한 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
무엇보다도, 본 발명은 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 다르게 설정함으로써 마스크부재에 의한 증착 면적을 서로 다르게 조절하는 것에 의하여, 단일 종류의 마스크부재를 사용하여 서로 다른 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명에서는 단 한가지 종류의 마스크부재를 사용하여 봉지막을 형성함에 따라, 챔버의 내부에는 단 한 종류의 마스크부재가 출입하면 되기 때문에, 마스크부재의 이송 공정 및 보관 공정을 보다 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
다시 말해서, 서로 다른 복수개의 마스크부재를 이용하여 서로 다른 구조의 봉지막을 형성할 수 있지만, 이 경우 서로 다른 복수개의 마스크부재를 각각 제작하고 유지하는데 많이 비용과 시간이 소요되어 경제적이지 못한 문제점이 있다. 뿐만 아니라, 챔버의 내부에는 봉지막의 구조에 따라 서로 다른 마스크부재가 출입되어야 하고, 사용이 완료된 마스크부재는 미리 정해진 순서로 각각 별도의 저장공간에 보관되어야 하기 때문에, 전체적인 처리 공정 효율이 복잡하고 효율이 저하되는 문제점이 있다. 하지만, 본 발명에서는 한 종류의 마스크부재를 이용하여 서로 다른 구조의 봉지막이 형성되도록 하는 것에 의하여, 챔버 내부에 서로 다른 종류의 마스크부재를 정해진 순서로 출입시켜야 하는 번거로움이 없을 뿐만 아니라, 사용이 완료된 서로 다른 마스크부재를 미리 정해진 순서로 각각 별도의 공간에 보관해야 할 필요가 없기 때문에, 마스크부재의 이송 공정 및 보관 공정을 간소화하고, 챔버의 내부에 마스크부재를 배치하는데 소요되는 시간을 현저하게 단축(증착 공정이 정지되는 시간을 단축)하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 봉지막의 증착 공정이 마스크부재가 기판의 상면으로부터 이격되게 배치된 상태에서 진행되도록 하는 것에 의하여, 마스크부재의 마스크패턴에 의한 증착 면적을 증가시킬 수 있기 때문에, 다시 말해서, 마스크부재의 마스크패턴의 영역보다 큰 영역에서 증착이 이루어질 수 있기 때문에, 봉지막은 소자의 상면뿐만 아니라 소자의 가장자리부 주변을 덮도록 넓게 형성될 수 있다. 따라서, 봉지막의 가장자리부는 상부에서 하부로 하향 경사진 형상으로 테이퍼지게 형성될 수 있다. 이를 통해, 봉지막의 가장자리부에서의 수분 침투를 효과적으로 차단할 수 있고, 수분 침투에 따른 수율 저하 및 다크 스팟의 발생률을 낮추는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
아울러, 소자는 유기 발광 다이오드(OLED)이며, 봉지막은 무기막으로 형성되는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로, 봉지막 형성단계는, 마스크부재를 기판의 상면에 대해 제1높이에 배치하는 제1배치단계와, 제1높이에 배치된 마스크부재를 이용하여 제1봉지막을 형성하는 제1봉지막 형성단계와, 마스크부재를 기판에 대해 제1높이와 다른 제2높이에 배치하는 제2배치단계와, 제2높이에 배치된 마스크부재를 이용하여 제1봉지막을 덮는 제2봉지막을 형성하는 제2봉지막 형성단계를 포함한다. 이와 같이, 제1봉지막과 함께 제2봉지막을 형성하는 것에 의하여, 피봉지체를 보다 안정적으로 봉지하는 효과를 얻을 수 있다.
이때, 제1높이에서 마스크부재는 기판의 상면에 밀착되거나, 기판의 상면으로부터 이격될 수 있다. 또한, 제2높이에서 마스크부재는 기판의 상면으로부터 이격되는 것이 바람직하다.
그리고, 마스크부재는 제1높이에 배치되는 제1마스크부재와, 제2높이에 배치되는 제2마스크부재를 포함하되, 제1마스크부재와 제2마스크부재에는 서로 동일한 마스크패턴이 형성될 수 있다.
여기서, 제1마스크부재와 제2마스크부재에 동일한 마스크패턴이 형성된다 함은, 제1마스크부재와 제2마스크부재가 서로 동일한 사이즈 및 레이어 특성을 가지며, 동일한 크기 및 형상의 마스크패턴이 형성된 것으로 정의된다. 일 예로, 제1마스크부재와 제2마스크부재로서는 규격화(또는 기성화)된 단 한가지 종류의 마스크부재가 사용될 수 있다. 다시 말해서, 서로 동일한 규격을 갖도록 똑같이 형성된 2개의 마스크부재의 중 어느 하나는 제1마스크부재로 사용되고, 나머지 다른 하나는 제2마스크부재로 사용될 수 있다.
다르게는, 마스크부재는, 제1높이에 배치되는 제1마스크부재와, 제2높이에 배치되는 제2마스크부재를 포함하되, 제2마스크부재는 제2높이에 배치된 제1마스크부재일 수 있다. 다시 말해서, 제1마스크부재와 제2마스크부재로서 단 하나의 공용 마스크부재를 사용하되, 공용 마스크부재가 제1높이에 배치되면 제1마스크부재로 사용되고, 공용 마스크부재가 제2높이에 배치되면 제2마스크부재로 사용될 수 있다.
이때, 제2마스크부재는 제2높이에서 기판의 상면으로부터 이격되게 배치되는 것이 바람직하다.
그리고, 봉지막 형성단계에서, 마스크부재에 의한 증착 면적이 조절되도록 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하는 높이조절단계를 포함할 수 있다.
이와 같이, 높이조절단계에서는 마스크부재에 의한 증착 공정이 진행되는 동안 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하는 것에 의하여, 단일 소재로 이루어진 봉지막을 다층 구조(서로 다른 증착 면적의 봉지막이 연속적으로 적층된 구조)로 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 특히, 본 발명에서는 단 한 종류의 마스크부재만으로도 다층 구조의 봉지막을 형성할 수 있기 때문에, 마스크부재의 제작 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있고, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화함은 물론 다양한 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 높이조절단계에서 마스크부재의 배치 높이를 증가시키도록 하는 것에 의하여, 더욱 바람직하게는 높이조절단계에서 마스크부재의 배치 높이를 점진적으로 증가시키는 것에 의하여, 봉지막의 가장자리부(edge portion)를 상부에서 하부로 하향 경사진 형상으로 테이퍼지게 형성할 수 있다. 경우에 따라서는 높이조절단계에서 봉지막이 형성되는 동안 마스크부재의 배치 높이를 점진적으로 감소시키는 것도 가능하다.
본 발명의 다른 분야에 따르면, 기판 처리 장치는, 챔버와, 챔버의 내부에 배치되며 기판이 안착되는 서셉터와, 기판의 상부에 배치되는 마스크부재와, 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하는 제어부를 포함하고, 제어부에 의해 높이 조절된 마스크부재를 이용하여 기판에 형성된 소자를 덮는 봉지막을 형성한다.
이와 같이, 본 발명은 제어부를 통해 챔버 내에서 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 다양한 구조의 봉지막을 형성할 수 있도록 하는 것에 의하여, 봉지막의 종류별로 서로 다른 사이즈 및 레이어 특성이 고려된 서로 다른 마스크부재를 각각 개별적으로 마련해야 하는 번거로움이 없기 때문에, 마스크부재의 제작 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있고, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화함은 물론 다양한 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
무엇보다도, 본 발명은 기판에 대한 마스크부재의 이격 높이를 다르게 설정하여 마스크부재에 의한 증착 면적을 서로 다르게 조절하는 것에 의하여, 단일 종류의 마스크부재를 사용하여 서로 다른 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명에서는 단 종류의 마스크부재를 사용하여 봉지막을 형성함에 따라, 챔버의 내부에는 단 한 종류의 마스크부재가 출입하면 되기 때문에, 마스크부재의 이송 공정 및 보관 공정을 보다 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
보다 구체적으로, 제어부는, 마스크부재를 기판의 상면에 대해 제1높이에 배치하거나, 기판에 대해 제1높이와 다른 제2높이에 배치하되, 마스크부재가 제1높이에 배치되면, 소자를 덮는 제1봉지막이 형성되고, 마스크부재가 제2높이에 배치되면, 제1봉지막을 덮는 제2봉지막이 형성된다. 이와 같이, 제어부는 마스크부재를 서로 다른 높이에 배치하여 제1봉지막과 제2봉지막을 형성하는 것에 의하여, 피봉지체를 보다 안정적으로 봉지하는 효과를 얻을 수 있다.
이때, 제1높이에서 마스크부재는 기판의 상면에 밀착되거나, 기판의 상면으로부터 이격될 수 있다. 또한, 제2높이에서 마스크부재는 기판의 상면으로부터 이격되는 것이 바람직하다.
그리고, 마스크부재는 제1높이에 배치되는 제1마스크부재와, 제2높이에 배치되는 제2마스크부재를 포함하되, 제1마스크부재와 제2마스크부재에는 서로 동일한 마스크패턴이 형성될 수 있다.
여기서, 제1마스크부재와 제2마스크부재에 동일한 마스크패턴이 형성된다 함은, 제1마스크부재와 제2마스크부재가 서로 동일한 사이즈 및 레이어 특성을 가지며, 동일한 크기 및 형상의 마스크패턴이 형성된 것으로 정의된다. 일 예로, 제1마스크부재와 제2마스크부재로서는 규격화(또는 기성화)된 단 한가지 종류의 마스크부재가 사용될 수 있다. 다시 말해서, 서로 동일한 규격을 갖도록 똑같이 형성된 2개의 마스크부재의 중 어느 하나는 제1마스크부재로 사용되고, 나머지 다른 하나는 제2마스크부재로 사용될 수 있다.
다르게는, 마스크부재는, 제1높이에 배치되는 제1마스크부재와, 제2높이에 배치되는 제2마스크부재를 포함하되, 제2마스크부재는 제2높이에 배치된 제1마스크부재일 수 있다. 다시 말해서, 제1마스크부재와 제2마스크부재로서 단 하나의 공용 마스크부재를 사용하되, 공용 마스크부재가 제1높이에 배치되면 제1마스크부재로 사용되고, 공용 마스크부재가 제2높이에 배치되면 제2마스크부재로 사용될 수 있다.
또한, 제어부는 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 마스크부재에 의한 증착 면적을 조절한다.
이와 같이, 제어부는 마스크부재에 의한 증착 공정이 진행되는 동안 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하는 것에 의하여, 단일 소재로 이루어진 봉지막을 다층 구조(서로 다른 증착 면적의 봉지막이 연속적으로 적층된 구조)로 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 특히, 본 발명에서는 단 한 종류의 마스크부재만으로도 다층 구조의 봉지막을 형성할 수 있기 때문에, 마스크부재의 제작 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있고, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화함은 물론 다양한 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 제어부는 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 증가시키는 것에 의하여, 더욱 바람직하게 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 점진적으로 증가시키는 것에 의하여, 봉지막의 가장자리부(edge portion)를 상부에서 하부로 하향 경사진 형상으로 테이퍼지게 형성할 수 있다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '규격화된 마스크부재' 또는 이와 유사한 용어는 동일한 사이즈 및 레이어 특성을 가지며, 동일한 크기 및 형상의 마스크패턴이 형성된 한 가지 종류의 마스크부재로 정의된다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '봉지막' 또는 이와 유사한 용어는 피봉지 대상체를 봉지하기 위해 형성되는 단층 구조 또는 복층 구조의 막으로 정의된다.
본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '기판에 형성된 소자' 또는 이와 유사한 용어는, 기판의 상면에 형성되어 봉지막에 의해 봉지되는 피봉지 대상체를 의미한다. 예를 들어, 기판의 상면에는 유기 발광 다이오드(OLED)가 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화할 수 있으며, 공정효율을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면, 챔버 내에서 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 다양한 구조의 봉지막을 형성할 수 있도록 하는 것에 의하여, 봉지막의 종류별로 서로 다른 사이즈 및 레이어 특성이 고려된 서로 다른 마스크부재를 각각 개별적으로 마련해야 하는 번거로움이 없기 때문에, 마스크부재의 제작 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있고, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화함은 물론 다양한 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
무엇보다도, 본 발명에 따르면 기판에 대한 마스크부재의 배치 높이를 다르게 설정하여 마스크부재에 의한 증착 면적을 서로 다르게 조절하는 것에 의하여, 단일 종류의 마스크부재를 사용하여 서로 다른 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따르면 단 한가지 종류의 마스크부재를 사용하여 봉지막을 형성함에 따라, 챔버의 내부에는 단 한 종류의 마스크부재가 출입하면 되기 때문에, 마스크부재의 이송 공정 및 보관 공정을 보다 간소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
다시 말해서, 본 발명에 따르면 서로 다른 복수개의 마스크부재를 이용하여 서로 다른 구조의 봉지막을 형성할 수 있지만, 이 경우 서로 다른 복수개의 마스크부재를 각각 제작하고 유지하는데 많이 비용과 시간이 소요되어 경제적이지 못한 문제점이 있다. 뿐만 아니라, 챔버의 내부에는 봉지막의 구조에 따라 서로 다른 마스크부재가 출입되어야 하고, 사용이 완료된 마스크부재는 미리 정해진 순서로 각각 별도의 저장공간에 보관되어야 하기 때문에, 전체적인 처리 공정 효율이 복잡하고 효율이 저하되는 문제점이 있다. 하지만, 본 발명에 따르면 한 종류의 마스크부재를 이용하여 서로 다른 구조의 봉지막이 형성되도록 하는 것에 의하여, 챔버 내부에 서로 다른 종류의 마스크부재를 정해진 순서로 출입시켜야 하는 번거로움이 없을 뿐만 아니라, 사용이 완료된 서로 다른 마스크부재를 미리 정해진 순서로 각각 별도의 공간에 보관해야 할 필요가 없기 때문에, 마스크부재의 이송 공정 및 보관 공정을 간소화하고, 챔버의 내부에 마스크부재를 배치하는데 소요되는 시간을 현저하게 단축(증착 공정이 정지되는 시간을 단축)하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 마스크부재를 규격화하여 마스크부재의 제작 및 유지에 소요되는 비용과 시간을 절감할 수 있으며, 마스크부재의 교체 주기를 보다 효율적으로 관리하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 단 한 종류의 마스크부재를 사용하여 봉지막을 형성하는 것에 의하여, 마스크부재의 제조 오차 및 공정 오차를 최소화할 수 있고, 오차에 따른 봉지막의 불량률을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면,
도 2는 도 1의 기판 처리 장치에 의한 제1봉지막의 형성 과정을 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 2의 제1봉지막의 상부에 중간봉지막을 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 1의 기판 처리 장치에 의한 제2봉지막의 형성 과정을 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 1의 기판 처리 장치에 의해 형성된 봉지막의 두께 분포를 도시한 그래프,
도 6 내지 도 9는 도 1의 기판 처리 장치에 의한 봉지막 형성 과정의 다른예를 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 기판 처리 방법을 설명하기 위한 블록도,
도 11 내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 방법을 설명하기 위한 블록도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 2는 도 1의 기판 처리 장치에 의한 제1봉지막의 형성 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2의 제1봉지막의 상부에 중간봉지막을 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 도 1의 기판 처리 장치에 의한 제2봉지막의 형성 과정을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 5는 도 1의 기판 처리 장치에 의해 형성된 봉지막의 두께 분포를 도시한 그래프,
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치(10)는, 챔버(110)와, 챔버(110)의 내부에 배치되며 기판(200)이 안착되는 서셉터(120)와, 기판(200)의 상부에 배치되는 마스크부재(310,330)와, 기판(200)에 대한 마스크부재(310,330)의 배치 높이를 조절하는 제어부(400)를 포함하고, 제어부(400)에 의해 높이 조절된 마스크부재(310,330)를 이용하여 기판(200)에 형성된 소자(210)를 덮는 봉지막(221,223)을 형성한다.
챔버(110)는 내부에 진공 처리 공간을 갖도록 제공되며, 측벽 적어도 일측에는 기판(200) 및 제1마스크부재(310)가 출입하기 위한 출입부가 제공된다.
챔버(110)의 사이즈 및 구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 적절히 변경될 수 있으며, 챔버(110)의 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
챔버(110)의 상부에는 챔버(110)의 내부에 공정가스 및 RF 에너지를 공급하기 위한 샤워헤드(130)가 제공된다.
샤워헤드(130)는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 구조로 제공될 수 있으며, 샤워헤드(130)의 구조 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 샤워헤드(130)는 상부에서 하부 방향으로 배치되는 탑 플레이트와, 미드 플레이트와, 엔드 플레이트를 포함하여 구성될 수 있으며, 탑 플레이트와 미드 플레이트의 사이 공간으로 공급된 공정가스는 미드 플레이트의 관통공을 거쳐 미드 플레이트와 엔드 플레이트의 사이 확산된 후, 엔드 플레이트의 배출공을 통해 챔버(110)의 내부 공간으로 분사될 수 있다.
서셉터(120)는 챔버(110)의 내부에 상하 방향을 따라 승강 가능하게 제공되며, 서셉터(120)의 상면에는 기판(200)이 거치된다. 서셉터(120)의 샤프트는 모터와 같은 통상의 구동수단에 의해 상하 방향을 따라 이동될 수 있다.
제1마스크부재(310)는 기판(200)의 상면에 대하여 미리 설정된 제1높이(H1)로 이격 또는 밀착되도록 챔버(110)의 내부에 배치되며, 챔버(110)에서 기판(200)의 상면에 형성된 소자를 덮도록 제1봉지막(221)을 형성하기 위해 구비된다.
참고로, 본 발명에서 소자(210)라 함은, 기판(200)의 상면에 형성되어 제1봉지막(221)에 의해 봉지되는 피봉지 대상체를 의미한다. 일 예로, 기판(200)의 상면에는 유기 발광 다이오드(OLED)가 형성될 수 있으며, 제1봉지막(221)은 유기 발광 다이오드가 공기 중의 산소 및 수분 등에 노출됨에 따른 성능 및 수명 저하를 방지하기 위해 유기 발광 다이오드를 덮도록 형성된다.
제1마스크부재(310)에 의해 형성되는 제1봉지막(221)의 재질 및 특성을 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 바람직하게, 제1봉지막(221)은 산소 및 수분의 침투를 효과적으로 방지할 수 있는 무기막 소재로 형성된다.
제1마스크부재(310)에는 봉지막을 형성하기 위한 마스크패턴(312)이 형성되며, 마스크패턴(312) 영역을 통해 증착이 이루어지며 제1봉지막(221)이 형성될 수 있다. 일 예로, 제1마스크부재는 마스크 플레이트와, 마스크 플레이트에 부착되는 마스크시트를 포함할 수 있으며, 마스크패턴은 마스크시트 상에 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 마스크시트 없이 마스크 플레이트에 직접 마스크패턴을 형성하는 것도 가능하다.
제어부(400)는 기판(200)에 대한 마스크부재(310,330)의 배치 높이를 조절하여 기판(200)에 형성된 소자(210)를 덮는 봉지막(221,223)이 다양한 구조로 형성될 수 있게 한다.
다시 말해서, 제어부(400)는 마스크부재(310,330)에 의한 증착 면적이 조절되도록 기판(200)에 대한 마스크부재(310,330)의 배치 높이를 조절하는 것에 의하여, 서로 다른 구조의 봉지막(221,223)이 형성될 수 있게 한다.
아울러, 본 발명에서는 기판(200)의 상면에 대하여 제1높이(H1)만큼 이격된 제1마스크부재(310)를 이용하여 제1봉지막(221)을 형성하는 것에 의하여, 단 한가지 종류의 제1마스크부재(310)에 의해 다양한 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 기존에는 봉지막의 구조(예를 들어, 봉지막의 증착 면적)를 다르게 하기 위해서는, 요구되는 증착 면적별로 각각 별도의 마스크부재를 이용하여 서로 다른 증착 면적의 봉지막을 형성해야 했지만, 본 발명에서는 단 한가지의 제1마스크부재(310)만을 사용하더라도, 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 제1높이(H1)를 조절하는 것에 의해 서로 다른 구조(서로 다른 증착 면적)의 봉지막을 형성하는 것이 가능하다.
예를 들어, 기판(200)과 제1마스크부재(310) 사이의 이격 간격(제1높이)이 커지면(기판에 대한 제1마스크부재의 배치 높이가 높아지면) 제1마스크부재(310)의 마스크패턴(312)에 의해 증착되는 제1봉지막(221)의 증착 면적이 증가(넓게 증착)할 수 있고, 반대로 기판(200)과 제1마스크부재(310) 사이의 이격 간격이 작아지면 제1마스크부재(310)의 마스크패턴(312)에 의해 증착되는 제1봉지막(221)의 증착 면적이 작아질 수 있다.
이때, 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 배치 높이(제1높이)는 요구되는 조건 및 증착 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 제1높이(H1)에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 이때, 제1마스크부재(310)는 제1높이(H1)에서 기판(200)의 상면에 밀착되거나 이격될 수 있다.
또한, 기판(200)에 대해 제1마스크부재(310)를 이격되게 배치시킨 상태로 제1봉지막(221)이 형성되도록 하는 것에 의하여, 제1봉지막(221)의 가장자리부는 상부에서 하부로 하향 경사진 형상으로 테이퍼지게 형성, 다시 말해서, 제1봉지막(221)의 가장자리부는 상부에서 하부로 갈수록 넓은 폭(도 5의 W1〈 W2 참조)을 갖도록 테이퍼지게 형성될 수 있다.
즉, 제1마스크부재(310)가 기판(200)의 상면으로부터 이격되게 배치되게 하는 것에 의하여, 제1마스크부재(310)의 마스크패턴(312)에 의한 증착 면적을 증가시킬 수 있기 때문에, 다시 말해서, 제1마스크부재(310)의 마스크패턴(312)의 영역 보다 큰 영역에서 증착이 이루어질 수 있기 때문에, 제1봉지막(221)은 소자(210)의 상면뿐만 아니라 소자(210)의 가장자리부 주변을 덮도록 넓게 형성될 수 있다.
만약, 제1봉지막(221)의 가장자리부가 수직하게 형성되면(가장자리부의 상부와 하부의 폭이 동일한 직각 구조) 제1봉지막(221)의 가장자리부를 통해 수분이 쉽게 침투하여 수율이 저하되고, 다크 스팟(dark spot 또는 block spot)의 발생률이 높아지는 문제점이 있다. 반면, 본 발명과 같이, 제1봉지막(221)의 가장자리부를 테이퍼지게 형성하면, 제1봉지막(221)의 가장자리부에서의 수분 침투를 차단할 수 있기 때문에, 수분 침투에 따른 수율 저하 및 다크 스팟의 발생률을 낮추는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 기판 처리 장치(10)는 봉지막(220)이 형성되기 전에 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 얼라인(또는 마스크부재에 대한 기판의 얼라인)을 수행하는 얼라인부(140)를 포함한다.
얼라인부(140)는 챔버(110) 내부에 제1마스크부재(310)가 진입된 후 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 얼라인을 수행할 수 있다. 참고로, 얼라인부(140)는 챔버(110) 내부에 기판(200)이 진입된 후 최초 1회만 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 얼라인 공정을 수행할 수 있으나, 경우에 따라서는 2회 이상 얼라인 공정을 수행하는 것도 가능하다.
일 예로, 얼라인부(140)는 기판(200)에 형성된 타겟 마크(또는 오브젝트 마크)와 제1마스크부재(310)에 형성된 오브젝트 마크(또는 타겟 마크)를 촬영하는 촬영부와, 촬영부에서 촬영된 타겟 마크(target mark)와 오브젝트 마크(object mark)의 거리 및 방향 오차만큼 제1마스크부재(310)를 이동시키는 마스크부재 이동부를 포함한다. 경우에 따라서는 얼라인부가 기판에 대한 마스크부재의 얼라인을 수행 가능한 여타 다른 구조로 제공될 수 있으며, 얼라인부의 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
촬영부는 타겟 마크 및 오브젝트 마크를 촬영하기 위해 제공된다. 일 예로, 촬영부로서는 비젼카메라와 같은 통상의 카메라가 사용될 수 있다.
마스크부재 이동부는 제1마스크부재(310)의 저면을 지지하는 마스크부재 지지대(302)를 통상의 구동수단에 의해 3축 방향(예를들어, X축,Y축,Z축 또는 R축,θ축,Z축)으로 이동시키도록 구성된다.
한편, 소자를 덮도록 형성되는 봉지막(도 4의 220 참조)은 단일막(예를 들어, 제1봉지막)만으로 구성될 수 있으나, 다르게는 봉지막이 복수개의 다층막(예를 들어, 제1봉지막, 중간봉지막, 제2봉지막)으로 구성되는 것도 가능하다.
도 3을 참조하면, 제1봉지막(221)이 형성된 기판(200)의 상부에는, 중간봉지막(222)이 형성될 수 있다. 일 예로, 기판(200)은 챔버(110)를 거친 후 중간챔버(110')로 이송되고, 중간챔버(110')에서 기판(200)의 상면(제1봉지막(221)의 상면)에는 중간봉지막(222)이 형성된다. 바람직하게, 중간봉지막(222)은 유기막으로 형성되며, 제1봉지막(221)의 상면을 부분적으로 덮도록 형성된다.
중간챔버(110')의 내부에는 제1봉지막(221)의 상면에 중간봉지막(222)을 형성하는 중간봉지막(222) 형성수단이 구비되며, 중간봉지막(222) 형성수단으로서는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 봉지막 형성수단이 사용될 수 있다.
바람직하게, 중간봉지막(222) 형성수단으로서 중간챔버(110')의 내부에는 중간봉지막(222)을 잉크젯 프린팅하는 잉크젯 프린터(320)가 구비된다. 이와 같이, 중간챔버(110')의 내부에서 잉크젯 프린터(320)를 이용하여 중간봉지막(222)을 형성하는 것에 의하여, 구조를 간소화하고, 중간봉지막(222)의 형성 공정을 단축하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 특히, 잉크젯 프린터(320)는 대기압 상태에서 중간봉지막(222)을 형성하는 것이 가능하고, 작업 공정이 매우 간단하고 빠르기 때문에 수율을 향상시킬 수 있다. 경우에 따라서는 중간챔버의 내부에서 진공 상태로 중간봉지막을 증착 형성하는 것도 가능하다. 다르게는 별도의 중간봉지막을 형성하지 않고 제1봉지막 만으로 소자가 봉지되도록 구성하는 것도 가능하다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 기판(200)에 대해 제1높이(H1)와 다른 제2높이(H2)에 배치되는 제2마스크부재(330)를 포함할 수 있으며, 제2마스크부재(330)에 의하여 소자를 덮는 제2봉지막(223)이 형성될 수 있다. 바람직하게, 제2봉지막(223)은 무기막으로 형성되며, 중간봉지막(222)의 상면을 전체적으로 덮도록 형성된다.
제2마스크부재(330)에는 제1마스크부재(310)와 동일한 마스크패턴(332)이 형성되며, 제1봉지막(221)이 형성된 챔버(110)에서 제2봉지막(223)을 형성하기 위해 구비된다.
여기서, 제2마스크부재(330)에 제1마스크부재(310)와 동일한 마스크패턴(332)이 형성된다 함은, 제2마스크부재(330)와 제1마스크부재(310)가 서로 동일한 사이즈 및 레이어 특성을 가지며, 동일한 크기 및 형상의 마스크패턴(312,322)이 형성된 것으로 정의된다. 다시 말해서, 제1마스크부재(310)와 제2마스크부재(330)로서 규격화(또는 기성화)된 단 한가지 종류의 마스크부재가 사용되는 것으로 이해된다.
일 예로, 제1마스크부재(310)와 제2마스크부재(330)로서는 규격화(또는 기성화)된 단 한가지 종류의 마스크부재가 사용될 수 있다. 다시 말해서, 서로 동일한 규격을 갖도록 똑같이 형성된 2개의 마스크부재의 중 어느 하나는 제1마스크부재(310)로 사용되고, 나머지 다른 하나는 제2마스크부재(330)로 사용될 수 있다.
다른 일 예로, 제2마스크부재(330)는 제2높이에 배치된 제1마스크부재(310)일 수 있다. 다시 말해서, 제1마스크부재(310) 및 제2마스크부재(330)로서 단 하나의 공용 마스크부재를 사용하되, 공용 마스크부재가 제1높이(H1)에 배치되면 제1마스크부재(310)로 사용되고, 공용 마스크부재가 제2높이(H2)에 배치되면 제2마스크부재(330)로 사용될 수 있다.
제2마스크부재(330)는 제2높이에서 기판(200)의 상면에 밀착되거나, 기판(200)의 상면으로부터 이격되게 배치되는 것이 가능하다. 이하에서는 제2마스크부재(330)가 제2높이(H2)에서 기판(200)의 상면으로부터 이격되게 배치되되, 제2높이(H2)가 제1높이(H1)보다 크게(H2 〉H1) 설정된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 제2마스크부재가 제2높이에서 제1높이보다 낮게 배치되는 것도 가능하다.
아울러, 제1봉지막(221)은 무기막으로 형성되고, 중간봉지막(222)은 유기막으로 형성되며, 제2봉지막(223)은 무기막으로 형성된다. 참고로, 무기막은 일정 이상의 두께로 형성하기 어렵기 때문에, 제1봉지막(221)과 제2봉지막(223)의 사이에 버퍼층 역할을 수행하는 유기막으로 이루어진 중간봉지막(222)을 형성하는 것에 의하여, 제1봉지막(221), 중간봉지막(222), 제2봉지막(223)으로 이루어진 봉지막(220)으로 산소 및 수분 등이 침투되는 침투 시간을 보다 길게하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 경우에 따라서는 제2봉지막이 무기막이 아닌 다른 소재로 형성되는 것도 가능하다.
또한, 기판(200)에 대해 제2마스크부재(330)를 이격(제2높이)되게 배치시킨 상태로 제2봉지막(223)이 형성되도록 하는 것에 의하여, 제2봉지막(223)의 가장자리부가 상부에서 하부로 하향 경사진 형상으로 테이퍼지게 형성, 다시 말해서, 제2봉지막(223)의 가장자리부가 상부에서 하부로 하향 경사진 형상으로 테이퍼지게 형성, 다시 말해서, 제2봉지막(223)의 가장자리부가 상부에서 하부로 갈수록 넓은 폭(W1〈 W2)을 갖도록 테이퍼지게 형성될 수 있다.
즉, 제2마스크부재(330)가 기판(200)의 상면으로부터 이격되게 배치되게 하는 것에 의하여, 제2마스크부재(330)의 마스크패턴(332)에 의한 증착 면적을 증가시킬 수 있기 때문에, 다시 말해서, 제2마스크부재(330)의 마스크패턴(332)의 영역 보다 큰 영역에서 증착이 이루어질 수 있기 때문에, 제2봉지막(223)은 소자(210)의 상면뿐만 아니라 소자(210)의 가장자리부 주변을 덮도록 넓게 형성될 수 있다. 따라서, 제2봉지막(223)의 가장자리부에서의 수분 침투를 차단할 수 있기 때문에, 수분 침투에 따른 수율 저하 및 다크 스팟의 발생률을 낮추는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도 2 내지 도 4에서는 제1마스크부재(310)를 기판(200)으로부터 이격시킨 상태에서 제1봉지막(221)을 먼저 형성한 후, 제2마스크부재(330)를 기판(200)으로부터 이격시킨 상태에서 제2봉지막(223)을 형성하는 예를 들어 설명하고 있지만, 다르게는 도 6 및 8과 같이, 제1마스크부재(310)를 기판(200)에 밀착시킨 상태에서 제1봉지막(221)을 먼저 형성한 후, 제2마스크부재(330)를 기판(200)으로부터 이격시킨 상태에서 제2봉지막(223)을 형성하는 것도 가능하다. 또한, 도 7과 같이, 제2봉지막(223)과 제1봉지막(221)의 사이에는 중간봉지막(222)이 형성될 수 있다.
또한, 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 장치(10)는, 챔버(110)와, 챔버(110)의 내부에 배치되며 기판(200)이 안착되는 서셉터(120)와, 기판(200)의 상부에 배치되는 제1마스크부재(310)와, 제1봉지막(221')이 형성되는 동안 제1마스크부재(310)에 의한 증착 면적이 조절되도록 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 배치 높이를 조절하는 제어부(400)를 포함한다.
여기서, 제1봉지막(221')이 형성되는 동안이라 함은, 챔버(110) 내부에 공정가스가 공급되며 제1마스크부재(310)에 의한 증착 공정이 진행되는 도중으로 정의된다.
제어부(400)는 제1마스크부재(310)에 의한 증착 공정이 진행되는 동안, 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 배치 높이를 조절하는 것에 의하여, 제1마스크부재(310)에 의한 제1봉지막(221')의 증착 면적을 연속적으로 조절할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 제1마스크부재(310)에 의한 증착 공정이 진행되는 동안 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 배치 높이를 조절하는 것에 의하여, 단일 소재로 이루어진 제1봉지막(221')을 다층 구조(서로 다른 증착 면적의 봉지막이 연속적으로 적층된 구조)로 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 특히, 기존에는 고정 배치되는 하나의 마스크부재에 의해서 봉지막이 형성되기 때문에, 하나의 마스크부재에 의해서는 단층 구조의 봉지막만을 형성할 수 밖에 없고, 다층 구조의 봉지막을 형성하기 위해서는 서로 다른 마스크패턴이 형성된 여러 종류의 마스크부재를 사용해야 하기 때문에, 제조 공정이 번거롭고 제조 시간 및 비용이 증가하는 문제점이 있다. 하지만, 본 발명에서는 단 한 종류의 제1마스크부재(310)만으로도 다층 구조의 제1봉지막(221')을 형성할 수 있기 때문에, 마스크부재의 제작 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있고, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화함은 물론 다양한 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 제어부(400)가 제1봉지막(221')이 형성되는 동안 제1마스크부재(310)의 배치 높이를 점진적으로 증가시키도록 하는 것에 의하여, 제1봉지막(221')의 가장자리부(edge portion)를 상부에서 하부로 하향 경사진 형상으로 테이퍼지게 형성할 수 있다. 경우에 따라서는 제어부가 제1봉지막이 형성되는 동안 제1마스크부재의 배치 높이를 점진적으로 감소시키는 것도 가능하다.
한편, 도 10은 본 발명에 따른 기판 처리 방법을 설명하기 위한 블록도이다. 또한, 도 11 내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 방법을 설명하기 위한 블록도이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 기판 처리 방법은, 챔버(110)의 내부에 기판(200)을 배치하는 기판 배치단계(S10)와, 챔버(110)의 내부에서 기판(200)의 상면에 마스크부재(310,330)를 배치하는 마스크부재 배치단계(S20)와, 기판(200)에 대한 마스크부재(310,330)의 배치 높이(H,H2)를 조절하여 기판(200)에 형성된 소자(210)를 덮는 봉지막(221,223)을 형성하는 봉지막 형성단계(S30)를 포함한다.
단계 1-1:
먼저, 챔버(110)의 내부에 기판(200)을 배치한다.(S10)
기판 배치단계(S10)에서 기판(200)은 챔버(110)의 측벽에 형성된 출입부를 통해 챔버(110)의 내부로 진입될 수 있으며, 챔버(110)에 내부에 진입된 기판(200)은 기판(200)지지대(202)에 지지된 후 서셉터(120)의 상면에 배치된다.(도 1 참조)
단계 1-2:
다음, 챔버(110)의 내부에서 기판(200)의 상면에 마스크부재(310,330)를 배치한다.(S20)
마스크부재 배치단계(S20)에서 제1마스크부재(310,330)는 챔버(110)의 측벽에 형성된 출입부를 통해 챔버(110)의 내부로 진입될 수 있으며, 챔버(110)에 내부에 진입된 마스크부재(310,330)는 마스크부재 지지대(302)에 의해 지지될 수 있다.
마스크부재(310,330)에는 봉지막(221,223)을 형성하기 위한 마스크패턴(312,332)이 형성되며, 마스크패턴(312,332) 영역을 통해 증착이 이루어지며 봉지막(221,223)이 형성될 수 있다. 일 예로, 마스크부재는 마스크 플레이트와, 마스크 플레이트에 부착되는 마스크시트를 포함할 수 있으며, 마스크패턴은 마스크시트 상에 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 마스크시트 없이 마스크 플레이트에 직접 마스크패턴을 형성하는 것도 가능하다.
단계 1-3:
다음, 기판(200)에 대한 마스크부재(310,330)의 배치 높이(H,H2)를 조절하여 기판(200)에 형성된 소자(210)를 덮는 봉지막(221,223)을 형성한다.(S30)
여기서, 기판(200)에 형성된 소자(210)라 함은, 기판(200)의 상면에 형성되어 봉지막(220)에 의해 봉지되는 피봉지 대상체를 의미한다. 일 예로, 기판(200)의 상면에는 유기 발광 다이오드(OLED)가 형성될 수 있으며, 봉지막(221,223)은 유기 발광 다이오드가 공기중의 산소 및 수분 등에 노출됨에 따른 성능 및 수명 저하를 방지하기 위해 유기 발광 다이오드를 덮도록 형성된다.
봉지막 형성단계(S30)에서는, 기판(200)으로부터 이격(또는 밀착)된 제1높이(H1)에 배치된 마스크부재(310,330)에 의해 봉지막(221,223)이 형성된다.
이때, 봉지막(221,223)은 마스크부재 배치단계(S20)에서 결정된 마스크부재(310,330)의 제1높이(H1,H2)에 따라 증착 면적이 조절될 수 있다. 보다 구체적으로, 기판(200)과 마스크부재(310,330) 사이의 이격 간격(제1높이)이 커지면(기판에 대한 마스크부재의 배치 높이가 높아지면) 마스크부재(310,330)의 마스크패턴(312,332)에 의해 증착되는 봉지막(221,223)의 증착 면적이 증가(넓게 증착)할 수 있고, 반대로 기판(200)과 마스크부재(310,330) 사이의 이격 간격이 작아지면 마스크부재(310,330)의 마스크패턴(312,332)에 의해 증착되는 봉지막(221,223)의 증착 면적이 작아질 수 있다.
바람직하게, 봉지막 형성단계(S30)에서 봉지막(221,223)은 무기막으로 형성된다. 경우에 따라서는 무기막 대신 여타 다른 소재로 봉지막을 형성하는 것도 가능하다.
더욱 바람직하게, 봉지막 형성단계(S30)에서 봉지막(221,223)의 가장자리부는 상부에서 하부로 갈수록 넓은 폭을 갖도록 테이퍼지게 형성될 수 있다.
즉, 봉지막 형성단계(S30)에서는, 기판(200)에 대해 마스크부재(310,330)를 이격되게 배치시킨 상태로 봉지막(221,223)이 형성되도록 하는 것에 의하여, 봉지막(221,223)의 가장자리부가 상부에서 하부로 하향 경사진 형상으로 테이퍼지게 형성, 다시 말해서, 봉지막(221,223)의 가장자리부가 상부에서 하부로 갈수록 넓은 폭(W1〈 W2)을 갖도록 테이퍼지게 형성될 수 있다.(도 4 및 도 5 참조)
이와 같이, 마스크부재(310,330)가 기판(200)의 상면으로부터 이격되게 배치되게 하는 것에 의하여, 마스크부재(310,330)의 마스크패턴(312,332)에 의한 증착 면적을 증가시킬 수 있기 때문에, 다시 말해서, 마스크부재(310,330)의 마스크패턴(312,332)의 영역보다 큰 영역에서 증착이 이루어질 수 있기 때문에, 봉지막(221,223)은 소자(210)의 상면뿐만 아니라 소자(210)의 가장자리부 주변을 덮도록 넓게 형성될 수 있다.
만약, 봉지막의 가장자리부가 수직하게 형성되면(가장자리부의 상부와 하부의 폭이 동일한 직각 구조) 봉지막의 가장자리부를 통해 수분이 쉽게 침투하여 수율이 저하되고, 다크 스팟(dark spot 또는 block spot)의 발생률이 높아지는 문제점이 있다. 반면, 본 발명과 같이, 봉지막(221,223)의 가장자리부를 테이퍼지게 형성하면, 봉지막(221,223)의 가장자리부에서의 수분 침투를 차단할 수 있기 때문에, 수분 침투에 따른 수율 저하 및 다크 스팟의 발생률을 낮추는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 방법은, 챔버(110)의 내부에 기판(200)을 배치하는 기판 배치단계(S10)와, 챔버(110)의 내부에 제1마스크부재(310)를 배치하되 기판(200)의 상면에 대하여 미리 설정된 제1높이(H1)만큼 이격되게 제1마스크부재(310)를 배치하는 제1마스크부재 배치단계와(S20)와, 제1마스크부재(310)를 이용하여 기판(200)에 형성된 소자를 덮는 제1봉지막(221)을 형성하는 제1봉지막 형성단계(S30)와, 기판(200)에 대해 제1높이(H1)와 다른 제2높이에 제2마스크부재(330)를 배치하는 제2마스크부재 배치단계(S40)와, 제2마스크부재(330)를 이용하여 기판(200)에 형성된 소자를 덮는 제2봉지막(223)을 형성하는 제2봉지막 형성단계(S50)를 포함한다.
단계 2-1:
먼저, 챔버(110)의 내부에 기판(200)을 배치한다.(S10)
기판 배치단계(S10)에서 기판(200)은 챔버(110)의 측벽에 형성된 출입부를 통해 챔버(110)의 내부로 진입될 수 있으며, 챔버(110)에 내부에 진입된 기판(200)은 기판(200)지지대(202)에 지지된 후 서셉터(120)의 상면에 배치된다.(도 1 참조)
단계 2-2:
다음, 기판(200)의 상면에 대하여 미리 설정된 제1높이(H1)에 배치되도록 챔버(110)의 내부에 제1마스크부재(310)를 배치한다.(S20)
제1마스크부재 배치단계(S20)에서 제1마스크부재(310)는 챔버(110)의 측벽에 형성된 출입부를 통해 챔버(110)의 내부로 진입될 수 있으며, 챔버(110)에 내부에 진입된 제1마스크부재(310)는 마스크부재 지지대(302)에 의해 지지될 수 있다.
제1마스크부재(310)에는 제1봉지막(221)을 형성하기 위한 마스크패턴(312)이 형성되며, 마스크패턴(312) 영역을 통해 증착이 이루어지며 제1봉지막(221)이 형성될 수 있다. 일 예로, 마스크부재는 마스크 플레이트와, 마스크 플레이트에 부착되는 마스크시트를 포함할 수 있으며, 마스크패턴은 마스크시트 상에 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 마스크시트 없이 마스크 플레이트에 직접 마스크패턴을 형성하는 것도 가능하다.
제1마스크부재 배치단계(S20)에서 제1마스크부재(310)의 배치 높이(제1높이)는 요구되는 조건 및 증착 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 제1높이(H1)에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
단계 2-3:
다음, 제1마스크부재(310)를 이용하여 기판(200)에 형성된 소자를 덮는 제1봉지막(221)을 형성한다.(S30)
여기서, 기판(200)에 형성된 소자(210)라 함은, 기판(200)의 상면에 형성되어 봉지막(220)에 의해 봉지되는 피봉지 대상체를 의미한다. 일 예로, 기판(200)의 상면에는 유기 발광 다이오드(OLED)가 형성될 수 있으며, 제1봉지막(221)은 유기 발광 다이오드가 공기중의 산소 및 수분 등에 노출됨에 따른 성능 및 수명 저하를 방지하기 위해 유기 발광 다이오드를 덮도록 형성된다.
제1봉지막 형성단계(S30)에서는, 기판(200)으로부터 이격된 제1높이(H1)에 배치된 제1마스크부재(310)에 의해 제1봉지막(221)이 형성된다.(도 2 참조)
이때, 제1봉지막(221)은 제1마스크부재 배치단계(S20)에서 결정된 제1마스크부재(310)의 제1높이(H1)에 따라 증착 면적이 조절될 수 있다. 보다 구체적으로, 기판(200)과 제1마스크부재(310) 사이의 이격 간격(제1높이)이 커지면(기판에 대한 제1마스크부재의 배치 높이가 높아지면) 제1마스크부재(310)의 마스크패턴(312)에 의해 증착되는 제1봉지막(221)의 증착 면적이 증가(넓게 증착)할 수 있고, 반대로 기판(200)과 제1마스크부재(310) 사이의 이격 간격이 작아지면 제1마스크부재(310)의 마스크패턴(312)에 의해 증착되는 제1봉지막(221)의 증착 면적이 작아질 수 있다.
바람직하게, 제1봉지막 형성단계(S30)에서 제1봉지막(221)은 무기막으로 형성된다. 경우에 따라서는 무기막 대신 여타 다른 소재로 제1봉지막을 형성하는 것도 가능하다.
한편, 제1봉지막(221)이 형성된 기판(200)의 상부에 중간봉지막(도 3의 222)을 형성하는 단계(S35)를 포함할 수 있다.
중간봉지막(222)을 형성하는 단계(S35)에서, 기판(200)은 중간챔버(110')로 이송되고, 중간챔버(110')에서 기판(200)의 상면(제1봉지막(221)의 상면)에 중간봉지막(222)이 형성될 수 있다. 바람직하게, 중간봉지막(222)은 유기막으로 형성되며, 제1봉지막(221)의 상면을 부분적으로 덮도록 형성된다.
중간봉지막(222)을 형성단계(S35)에서는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 중간봉지막(222)을 형성할 수 있다.
일 예로, 중간챔버(110')의 내부에는 중간봉지막(222)을 잉크젯 프린팅하는 잉크젯 프린터(320)가 구비될 수 있고, 중간봉지막(222)을 형성단계(S35)에서 중간봉지막(222)은 잉크젯 프린팅에 의해 형성될 수 있다.(도 3 참조) 경우에 따라서는 중간챔버의 내부에서 진공 상태로 중간봉지막을 증착 형성하는 것도 가능하다.
단계 2-4:
다음, 기판(200)에 대해 제1높이(H1)와 다른 제2높이에 배치되도록 챔버(110)의 내부에 제2마스크부재(330)를 배치한다.(S40)
제2마스크부재 배치단계(S40)에서 제2마스크부재(330)는 챔버(110)의 측벽에 형성된 출입부를 통해 챔버(110)의 내부로 진입될 수 있으며, 챔버(110)에 내부에 진입된 제2마스크부재(330)는 마스크부재 지지대(302)에 의해 지지될 수 있다.
이때, 제2마스크부재(330)에는 제1마스크부재(310)와 동일한 마스크패턴(332)이 형성된다. 여기서, 제2마스크부재(330)에 제1마스크부재(310)와 동일한 마스크패턴(312=332)이 형성된다 함은, 제2마스크부재(330)와 제1마스크부재(310)가 서로 동일한 사이즈 및 레이어 특성을 가지며, 동일한 크기 및 형상의 마스크패턴(312,322)이 형성된 것으로 정의된다. 다시 말해서, 제1마스크부재(310)와 제2마스크부재(330)로서 규격화(또는 기성화)된 단 한가지 종류의 마스크부재가 사용되는 것으로 이해된다.
일 예로, 제1마스크부재(310)와 제2마스크부재(330)로서는 규격화(또는 기성화)된 단 한가지 종류의 마스크부재가 사용될 수 있다. 다시 말해서, 서로 동일한 규격을 갖도록 똑같이 형성된 2개의 마스크부재의 중 어느 하나는 제1마스크부재 배치단계(S20)에서 제1마스크부재(310)로 사용되고, 나머지 다른 하나는 제2마스크부재 배치단계(S40)에서 제2마스크부재(330)로 사용될 수 있다.
다른 일 예로, 제2마스크부재 배치단계(S40)에서는, 제2마스크부재(330)는 제2높이에 배치된 제1마스크부재(310)일 수 있다. 다시 말해서, 제1마스크부재(310) 및 제2마스크부재(330)로서 단 하나의 공용 마스크부재를 사용하되, 공용 마스크부재가 제1높이(H1)에 배치되면 제1마스크부재(310)로 사용되고, 제2마스크부재 배치단계(S40)에서 공용 마스크부재가 제2높이에 배치되면 제2마스크부재(330)로 사용될 수 있다.
제2마스크부재 배치단계(S40)에서, 제2마스크부재(330)는 제2높이에서 기판(200)의 상면에 밀착되거나, 기판(200)의 상면으로부터 이격되게 배치되는 것이 가능하다. 일 예로, 제2마스크부재 배치단계(S40)에서 제2마스크부재(330)는 제2높이(H2)에서 기판(200)의 상면으로부터 이격되게 배치되되, 제2높이(도 4의 H2 참조)가 제1높이(H1)(도 2의 H1 참조)보다 크게(H2 〉H1) 설정될 수 있다. 경우에 따라서는 제2마스크부재가 제2높이에서 제1높이(H1)보다 낮게 배치되는 것도 가능하다.
단계 2-5:
다음, 제2마스크부재(330)를 이용하여 기판(200)에 형성된 소자를 덮는 제2봉지막(223)을 형성한다.(S50)
제2봉지막 형성단계(S50)에서는, 기판(200)으로부터 이격된 제2높이에 배치된 제2마스크부재(330)에 의해 제2봉지막(223)이 형성된다.(도 4 참조)
이때, 제2봉지막(223)은 제2마스크부재 배치단계(S40)에서 결정된 제2마스크부재(330)의 제2높이에 따라 증착 면적이 조절될 수 있다. 보다 구체적으로, 기판(200)과 제2마스크부재(330) 사이의 이격 간격이 커지면(기판에 대한 제2마스크부재의 배치 높이가 높아지면) 제2마스크부재(330)의 마스크패턴(332)에 의해 증착되는 제2봉지막(223)의 증착 면적이 증가(넓게 증착)할 수 있고, 반대로 기판(200)과 제2마스크부재(330) 사이의 이격 간격이 작아지면 제2마스크부재(330)의 마스크패턴(332)에 의해 증착되는 제2봉지막(223)의 증착 면적이 작아질 수 있다.
바람직하게, 제2봉지막 형성단계(S50)에서 제2봉지막(223)은 무기막으로 형성된다. 경우에 따라서는 무기막 대신 여타 다른 소재로 제2봉지막을 형성하는 것도 가능하다.
한편, 도 11에서는 제1마스크부재(310)를 기판(200)으로부터 이격시킨 상태에서 제1봉지막(221)을 먼저 형성한 후, 제2마스크부재(330)를 기판(200)으로부터 이격시킨 상태에서 제2봉지막(223)을 형성하는 예를 들어 설명하고 있지만, 다르게는 도 12와 같이, 제1마스크부재(310)를 기판(200)에 밀착시킨 상태에서 제1봉지막(221)을 먼저 형성한 후, 제2마스크부재(330)를 기판(200)으로부터 이격시킨 상태에서 제2봉지막(223)을 형성하는 것도 가능하다. 또한, 도 12와 같이, 제1봉지막(221)이 형성된 후, 제2봉지막(223)을 형성하기 전에 중간봉지막(222)을 형성하는 단계(S35')가 추가될 수 있다.
또한, 도 13을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 처리 방법은, 챔버(110)의 내부에 기판(200)을 배치하는 기판 배치단계(S10)와, 챔버(110)의 내부에 제1마스크부재(310)를 기판(200)의 상부에 배치하는 제1마스크부재 배치단계와(S20)와, 제1마스크부재(310)를 이용하여 기판(200)에 형성된 소자를 덮는 제1봉지막(221)을 형성하는 제1봉지막 형성단계(S30)와, 제1봉지막(221)이 형성되는 동안 제1마스크부재(310)에 의한 증착 면적이 조절되도록 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 배치 높이를 조절하는 높이조절단계(S40)를 포함한다.
단계 3-1:
먼저, 챔버(110)의 내부에 기판(200)을 배치한다.(S10)
기판 배치단계(S10)에서 기판(200)은 챔버(110)의 측벽에 형성된 출입부를 통해 챔버(110)의 내부로 진입될 수 있으며, 챔버(110)에 내부에 진입된 기판(200)은 기판(200)지지대(202)에 지지된 후 서셉터(120)의 상면에 배치된다.(도 1 참조)
단계 3-2:
다음, 챔버(110)의 내부에서 기판(200)의 상부에 제1마스크부재(310)를 배치한다.(S20)
제1마스크부재 배치단계(S20)에서 제1마스크부재(310)는 챔버(110)의 측벽에 형성된 출입부를 통해 챔버(110)의 내부로 진입될 수 있으며, 챔버(110)에 내부에 진입된 제1마스크부재(310)는 마스크부재 지지대(302)에 의해 지지될 수 있다.
제1마스크부재(310)에는 봉지막을 형성하기 위한 마스크패턴(312)이 형성되며, 마스크패턴(312) 영역을 통해 증착이 이루어지며 제1봉지막(221)이 형성될 수 있다. 이때, 제1마스크부재 배치단계(S20)에서 제1마스크부재(310)의 배치 높이(제1높이)는 요구되는 조건 및 증착 환경에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 제1높이(H1)에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
아울러, 제1마스크부재 배치단계(S20)에서 제1마스크부재(310)는 기판의 상면에 대하여 미리 설정된 제1높이(H1)에 배치되는 바, 이때, 제1마스크부재(310)는 제1높이(H1)에서 기판(200)의 상면에 밀착되거나 이격될 수 있다.
단계 3-3:
다음, 제1마스크부재(310)를 이용하여 기판(200)에 형성된 소자를 덮는 제1봉지막(도 9의 221' 참조)을 형성한다.(S30)
제1봉지막 형성단계(S30)에서는, 기판(200)으로부터 제1높이(H1)에 배치(예를 들어 이격되게 배치)된 제1마스크부재(310)에 의해 제1봉지막(221')이 형성된다.
바람직하게, 제1봉지막 형성단계(S30)에서 제1봉지막(221')은 무기막으로 형성된다. 경우에 따라서는 무기막 대신 여타 다른 소재로 제1봉지막을 형성하는 것도 가능하다.
단계 3-4:
다음, 제1봉지막(221')이 형성되는 동안, 제1마스크부재(310)에 의한 증착 면적이 조절되도록 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 배치 높이를 조절한다.(S40)
높이조절단계(S40)에서는 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 배치 높이를 조절하는 것에 의하여, 제1봉지막(221')이 형성되는 동안(챔버 내부에 공정가스가 공급되며 제1마스크부재에 의한 증착 공정이 진행되는 도중), 제1마스크부재(310)에 의한 제1봉지막(221')의 증착 면적이 연속적으로 조절된다.
이와 같이, 높이조절단계(S40)에서는 제1마스크부재(310)에 의한 증착 공정이 진행되는 동안 기판(200)에 대한 제1마스크부재(310)의 배치 높이를 조절하는 것에 의하여, 단일 소재로 이루어진 제1봉지막(221')을 다층 구조(서로 다른 증착 면적의 봉지막이 연속적으로 적층된 구조)로 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. 특히, 본 발명에서는 단 한 종류의 제1마스크부재(310)만으로도 다층 구조의 제1봉지막(221')을 형성할 수 있기 때문에, 마스크부재의 제작 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있고, 봉지막의 제작 구조 및 제작 공정을 간소화함은 물론 다양한 구조의 봉지막을 형성하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
바람직하게, 높이조절단계(S40)에서는 제1봉지막(221')이 형성되는 동안 제1마스크부재(310)의 배치 높이를 점진적으로 증가시키도록 하는 것에 의하여, 제1봉지막(221')의 가장자리부(edge portion)를 상부에서 하부로 하향 경사진 형상으로 테이퍼지게 형성할 수 있다. 경우에 따라서는 높이조절단계에서 제1봉지막이 형성되는 동안 제1마스크부재의 배치 높이를 점진적으로 감소시키는 것도 가능하다.
경우에 따라서는, 제1높이에 고정 배치된 제1마스크부재를 이용하여 소자를 덮는 제1봉지막을 형성한 후, 기판에 대한 제2마스크부재의 배치 높이를 점진적으로 조절하는 것에 의하여, 제1봉지막의 상부에 다층 구조의 제2봉지막을 형성하는 것도 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 챔버 120 : 서셉터
130 : 샤워헤드 140 : 얼라인부
200 : 기판 210 : 소자
220 : 봉지막 221 : 제1봉지막
222 : 중간봉지막 223 : 제3봉지막
310 : 제1마스크부재 312 : 마스크패턴
320 : 잉크젯 프린터 330 : 제2마스크부재
332 : 마스크패턴 400 : 제어부

Claims (21)

  1. 기판 처리 방법에 있어서,
    챔버의 내부에 기판을 배치하는 기판 배치단계와;
    상기 챔버의 내부에서 상기 기판의 상면에 마스크부재를 배치하는 마스크부재 배치단계와;
    상기 기판에 대한 상기 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 상기 기판에 형성된 소자를 덮는 봉지막을 형성하는 봉지막 형성단계를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 봉지막 형성단계는,
    상기 마스크부재를 상기 기판의 상면에 대해 제1높이에 배치하는 제1배치단계와;
    상기 제1높이에 배치된 상기 마스크부재를 이용하여 제1봉지막을 형성하는 제1봉지막 형성단계와;
    상기 마스크부재를 상기 기판에 대해 상기 제1높이와 다른 제2높이에 배치하는 제2배치단계와;
    상기 제2높이에 배치된 상기 마스크부재를 이용하여 상기 제1봉지막을 덮는 제2봉지막을 형성하는 제2봉지막 형성단계를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1높이에서 상기 마스크부재는 상기 기판의 상면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1높이에서 상기 마스크부재는 상기 기판의 상면으로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제2높이에서 상기 마스크부재는 상기 기판의 상면으로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 마스크부재는, 상기 제1높이에 배치되는 제1마스크부재와, 상기 제2높이에 배치되는 제2마스크부재를 포함하되,
    상기 제1마스크부재와 상기 제2마스크부재에는 서로 동일한 마스크패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 마스크부재는, 상기 제1높이에 배치되는 제1마스크부재와, 상기 제2높이에 배치되는 제2마스크부재를 포함하되,
    상기 제2마스크부재는 상기 제2높이에 배치된 상기 제1마스크부재인 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 봉지막 형성단계에서 상기 마스크부재에 의한 증착 면적이 조절되도록 상기 기판에 대한 상기 마스크부재의 배치 높이를 조절하는 높이조절단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 높이조절단계에서는 상기 기판에 대한 상기 마스크부재의 배치 높이를 증가시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 높이조절단계에서는 상기 기판에 대한 상기 마스크부재의 배치 높이를 점진적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 소자는 유기 발광 다이오드(OLED)이며,
    상기 봉지막은 무기막으로 형성되는 것을 특징으로 하는 기판처리방법.
  12. 기판 처리 장치에 있어서,
    챔버와;
    상기 챔버의 내부에 배치되며, 기판이 안착되는 서셉터와;
    상기 기판의 상부에 배치되는 마스크부재와;
    상기 기판에 대한 상기 마스크부재의 배치 높이를 조절하는 제어부를; 포함하고,
    상기 제어부에 의해 높이 조절된 상기 마스크부재를 이용하여 상기 기판에 형성된 소자를 덮는 봉지막을 형성하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 마스크부재를 상기 기판의 상면에 대해 제1높이에 배치하거나, 상기 기판에 대해 상기 제1높이와 다른 제2높이에 배치하되,
    상기 마스크부재가 상기 제1높이에 배치되면, 상기 소자를 덮는 제1봉지막이 형성되고,
    상기 마스크부재가 상기 제2높이에 배치되면, 상기 제1봉지막을 덮는 제2봉지막이 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1높이에서 상기 마스크부재를 상기 기판의 상면에 밀착시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1높이에서 상기 마스크부재를 상기 기판의 상면으로부터 이격시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제2높이에서 상기 마스크부재를 상기 기판의 상면으로부터 이격시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 마스크부재는, 상기 제1높이에 배치되는 제1마스크부재와, 상기 제2높이에 배치되는 제2마스크부재를 포함하고,
    상기 제1마스크부재와 상기 제2마스크부재에는 서로 동일한 마스크패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 마스크부재는, 상기 제1높이에 배치되는 제1마스크부재와, 상기 제2높이에 배치되는 제2마스크부재를 포함하고,
    상기 제2마스크부재는 상기 제2높이에 배치된 상기 제1마스크부재인 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기판에 대한 상기 마스크부재의 배치 높이를 조절하여 상기 마스크부재에 의한 증착 면적을 조절하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기판에 대한 상기 마스크부재의 배치 높이를 증가시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기판에 대한 상기 마스크부재의 배치 높이를 점진적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200031774A (ko) * 2018-09-17 2020-03-25 크루셜텍 (주) 글라스 패턴 형성 디바이스 및 글라스 패턴 형성 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007273274A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Canon Inc 有機el素子及びその製造方法
JP2014003135A (ja) * 2012-06-18 2014-01-09 Denso Corp 積層膜の製造方法および製造装置
KR20140076296A (ko) * 2012-12-12 2014-06-20 삼성디스플레이 주식회사 증착 장치, 이를 이용한 박막 형성 방법 및 유기 발광 표시 장치 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007273274A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Canon Inc 有機el素子及びその製造方法
JP2014003135A (ja) * 2012-06-18 2014-01-09 Denso Corp 積層膜の製造方法および製造装置
KR20140076296A (ko) * 2012-12-12 2014-06-20 삼성디스플레이 주식회사 증착 장치, 이를 이용한 박막 형성 방법 및 유기 발광 표시 장치 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200031774A (ko) * 2018-09-17 2020-03-25 크루셜텍 (주) 글라스 패턴 형성 디바이스 및 글라스 패턴 형성 방법
WO2020060106A1 (ko) * 2018-09-17 2020-03-26 크루셜텍(주) 글라스 패턴 형성 디바이스 및 글라스 패턴 형성 방법

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