KR20180113675A - 마스크 시트 및 마스크 조립체의 제조방법 - Google Patents

마스크 시트 및 마스크 조립체의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마스크 시트, 마스크 조립체의 제조방법을 개시한다. 본 발명은 바디부와, 복수개의 제1 개구부가 제1 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 증착부와, 복수개의 제2 개구부가 제2 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 더미부를 포함하고, 상기 더미부의 경계 중 일부는 라운드질 수 있다.

Description

마스크 시트 및 마스크 조립체의 제조방법{Mask sheet and manufacturing method for a mask assembly}
본 발명의 실시예들은 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 마스크 시트 및 마스크 조립체의 제조방법에 관한 것이다.
이동성을 기반으로 하는 전자 기기가 폭 넓게 사용되고 있다. 이동용 전자 기기로는 모바일 폰과 같은 소형 전자 기기 이외에도 최근 들어 태블릿 PC가 널리 사용되고 있다.
이와 같은 이동형 전자 기기는 다양한 기능을 지원하기 위하여, 이미지 또는 영상과 같은 시각 정보를 사용자에게 제공하기 위하여 표시장치를 포함한다. 최근, 표시장치를 구동하기 위한 기타 부품들이 소형화됨에 따라, 표시장치가 전자 기기에서 차지하는 비중이 점차 증가하고 있는 추세이며, 평평한 상태에서 소정의 각도를 갖도록 구부릴 수 있는 구조도 개발되고 있다.
일반적으로 표시 장치의 제조 시 각종 패턴 형태로 증착물질을 증착시키기 위하여 마스크 시트를 사용하는데 마스크 시트의 변형에 따라 증착 패턴의 정밀성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 정밀한 패턴의 증착이 가능하도록 마스크 시트의 변형을 최소화하는 마스크 시트 및 마스크 조립체의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 바디부와, 복수개의 제1 개구부가 제1 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 증착부와, 복수개의 제2 개구부가 제2 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 더미부를 포함하고, 상기 더미부의 경계 중 일부는 라운드진 마스크 시트를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 더미부의 라운드진 경계는 상기 바디부의 길이 방향의 일단을 향하도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 바디부의 길이 방향의 일단은 직선으로 형성된 직선부와, 상기 직선부로부터 상기 바디부의 길이 방향의 타단 방향으로 인입된 인입부를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 더미부의 라운드진 경계는 상기 인입부로부터 이격되도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 직선부의 외곽과 상기 더미부의 경계 사이의 거리는 상기 인입부의 외곽과 상기 더미부의 경계 사이의 거리와 상이할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 더미부와 상기 증착부는 상기 바디부에 서로 이격되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 양단 중 일부가 내부로 인입되도록 형성된 바디부와, 복수개의 제1 개구부가 제1 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 증착부와, 복수개의 제2 개구부가 제2 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 더미부를 포함하고, 상기 바디부의 양단 중 적어도 하나와 마주보는 상기 더미부의 경계는 상기 바디부의 양단 중 적어도 하나의 외곽의 형상에 대응되도록 형성된 마스크 시트를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 바디부의 양단 중 적어도 하나의 인입된 부분의 외곽으로부터 상기 더미부의 경계까지의 거리는 상기 바디부의 인입된 부분 전부에서 일정할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 증착부와 상기 더미부는 상기 바디부에 서로 이격되어 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 마스크 시트를 인장시켜 마스크 프레임에 배치하는 단계와, 상기 마스크 시트를 상기 마스크 프레임에 용접하는 단계와, 상기 마스크 시트의 더미부를 제거하는 단계를 포함하고, 상기 마스크 시트의 양단 중 적어도 하나는 적어도 일부분이 인입되도록 형성되고, 상기 마스크 시트의 인입된 부분과 대향하는 상기 더미부의 경계는 라운드진 마스크 조립체의 제조방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트는, 상기 더미부로부터 이격되도록 배치되며, 증착물질이 통과하는 복수개의 개구부가 배치된 증착부를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임에 지지프레임을 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트의 양단 중 적어도 하나에는 상기 인입된 부분과 연결되는 직선구간이 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트의 인입된 부분과 상기 더미부의 라운드진 경계 사이의 거리는 상기 마스크 시트의 직선구간과 대향하는 상기 더미부의 경계 사이의 거리와 상이할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트의 인입된 부분과 상기 더미부의 라운드진 경계 사이의 거리는 상기 더미부의 라운드진 부분 전체에서 일정할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 관한 마스크 시트 및 마스크 조립체의 제조방법은 마스크 시트의 변형을 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 관한 마스 크 시트 및 마스크 조립체의 제조방법은 정밀한 패턴으로 증착물질을 증착시키는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 시트를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 마스크 시트를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 A부분을 확대하여 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 마스크 시트를 포함하는 마스크 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 마스크 조립체의 제조 순서를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 마스크 조립체의 제조 순서를 보여주는 단면도이다.
도 7은 도 4에 도시된 마스크 조립체의 제조 순서를 보여주는 단면도이다.
도 8은 도 4에 도시된 마스크 조립체를 포함하는 표시 장치의 제조장치를 보여주는 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 표시 장치의 제조장치로 제조된 표시 장치를 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 A-A선을 따라 취한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 시트를 보여주는 사시도이다.
도 1을 참고하면, 마스크 시트(10)는 바디부(11), 증착부(12) 및 더미부(13)를 포함할 수 있다.
바디부(11)는 장변과 단변을 갖는 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 바디부(11)는 양단 중 적어도 하나의 일부가 인입되도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 바디부(11)의 단변 부분 중 일부가 인입되도록 형성될 수 있다. 이러한 경우 바디부(11)의 양단 중 적어도 하나는 직선으로 형성된 직선부(14)와 직선부(14)로부터 연장되도록 형성되는 인입부(15)를 포함할 수 있다. 인입부(15)는 바디부(11)의 양단 중 하나로부터 바디부(11)의 양단 중 다른 하나 방향 또는 바디부(11)의 양단 중 다른 하나로부터 바디부(11)의 양단 중 하나 방향으로 직선부(14)로부터 인입될 수 있다. 인입부(15)는 라운드지게 형성될 수 있다. 예를 들면, 인입부(15)는 타원의 일부 형상 또는 원의 일부 형상일 수 있다.
증착부(12)는 바디부(11)에 배치될 수 있다. 증착부(12)는 복수개의 제1 개구부(12A)를 포함할 수 있으며, 복수개의 제1 개구부(12A)는 제1 영역(미표기)을 이루도록 배열될 수 있다. 증착부(12)는 복수개의 제1 개구부(12A)가 모여 형성하는 상기 제1 영역으로 정의될 수 있다. 제1 개구부(12A)는 증착물질이 통과하도록 바디부(11)를 관통하도록 형성될 수 있다. 이때, 제1 개구부(12A)의 형태는 다양할 수 있다. 예를 들면, 제1 개구부(12A)는 원형, 사각형, 마름모 등의 형태일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 개구부(12A)가 사각형인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. 상기와 같은 경우 증착부(12)는 바디부(11)의 중앙 부분에 배치될 수 있다. 특히 증착부(12)는 바디부(11)에 하나가 배치될 수 있다.
더미부(13)는 바디부(11)의 양단 중 적어도 하나에 배치될 수 있다. 이때, 더미부(13)는 복수개의 제2 개구부(13A)를 포함할 수 있으며, 복수개의 제2 개구부(13A)는 제2 영역(미표기)을 이루도록 배열될 수 있다. 더미부(13)는 복수개의 제2 개구부(13A)가 모여 형성하는 상기 제2 영역으로 정의될 수 있다. 이러한 더미부(13)의 경계 중 일부는 바디부(11)의 양단 중 적어도 하나의 외곽과 대응되도록 형성될 수 있다. 특히 더미부(13)의 경계 중 일부는 직선부(14)와 인입부(15)에 대응되도록 형성될 수 있다. 이때, 더미부(13)의 경계 중 일부는 라운드지게 형성될 수 있다. 예를 들면, 더미부(13)의 경계 중 인입부(15)에 대응되는 부분은 라운드지게 형성될 수 있다.
상기와 같은 더미부(13)는 증착부(12)와 이격되도록 배치될 수 있다. 또한, 더미부(13)는 한쌍이 구비되어 증착부(12)를 중심으로 서로 대향하도록 배치될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 마스크 시트를 보여주는 평면도이다.
도 2를 참고하면, 마스크 시트(10)는 상기에서 설명한 바와 같이 바디부(11)에 증착부(12)와 더미부(13)가 배치될 수 있다. 이러한 경우 증착물질은 증착부(12)의 제1 개구부(12A)를 통과할 수 있다.
더미부(13)는 바디부(11)의 인장 시 바디부(11)가 절곡되거나 뒤틀리는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로 마스크 시트(10)는 인장된 상태로 마스크 프레임(미도시)에 배치되어 상기 마스크 프레임에 고정될 수 있다. 이러한 경우 마스크 시트(10)의 두께가 아주 작음으로써 마스크 시트(10)가 절곡되거나 뒤틀리는 경우가 발생할 수 있다. 특히 마스크 시트(10)를 상기 마스크 프레임에 설치하기 위하여 직선부(14)를 클램프(미도시)로 파지하여 마스크 시트(10)의 길이 방향으로 인장시킬 수 있다. 이러한 경우 인입부(15)로 인하여 마스크 시트(10) 전체에 인장력이 균일하게 가해지지 않음으로써 마스크 시트(10)가 절곡되거나 뒤틀릴 수 있다. 예를 들면, 직선부(14)에서는 인장력이 발생하고, 인입부(15)에서는 압축력이 발생할 수 있다. 이러한 경우 인입부(15)에서 발생하는 압축력이 인입부(15) 전체에서 균일하게 발생하지 않거나 직선부(14) 부근에서의 변형과 인입부(15) 부근에서의 변형이 서로 상이해지는 경우 바디부(11)에서는 굴곡이 발생할 수 있다. 그러나 상기와 같이 더미부(13)를 형성하는 경우 직선부(14)에만 외력이 가해지는 경우에도 더미부(13)로 인하여 인입부(15) 및 직선부(14) 부분에서 응력이 분산될 수 있다. 또한, 직선부(14) 부근의 변형과 인입부(15) 부근의 변형이 서로 상쇄됨으로써 바디부(11)의 변형이 최소화될 수 있다.
도 3은 도 2의 A부분을 확대하여 보여주는 사시도이다.
도 3을 참고하면, 더미부(13)의 경계 중 일부는 직선부(14)와 인입부(15)에 대응되도록 형성될 수 있다. 이때, 더미부(13)의 경계 중 임의의 점으로부터 직선부(14)의 임의의 점까지의 제1 거리(S1)와 더미부(13)의 경계 중 임의의 점으로부터 인입부(15)의 임의의 점까지의 제2 거리(S2)는 동일하거나 서로 상이하게 형성될 수 있다. 특히 제1 거리(S1)와 제2 거리(S2)가 상이한 경우 제1 거리(S1)는 제2 거리(S2)보다 클 수 있다. 이러한 경우 제1 거리(S1)는 바디부(11)의 길이 방향과 평행한 방향으로 측정될 수 있다. 제2 거리(S2)는 인입부(15)의 임의의 점에서의 접선과, 상기 접선과 평행한 다른 직선중 더미부(13)의 라운드진 부분의 임의의 점과 만나는 접선 사이의 거리일 수 있다. 직선부(14) 부근에서는 직선부(14)와 더미부(13) 사이에 제2 개구부(13A)가 없는 부분이 존재하여 상기 클램프가 직선부(14)를 파지할 수 있는 공간을 확보할 수 있다. 또한, 인입부(15) 부근에서 제2 거리(S2)를 제1 거리(S1)보다 작게 함으로써 바디부(11)의 인장 시 변형을 위한 공간을 확보할 수 있다.
상기와 같은 제1 거리(S1)는 직선부(14)의 전체에서 일정할 수 있다. 또한, 제2 거리(S2)는 인입부(15)의 전체에서 일정할 수 있다. 이러한 경우 더미부(13) 경계에서 발생하는 응력은 균일할 수 있다.
더미부(13)의 경계로부터 바디부(11)의 측면까지의 제3 거리(S3)는 증착부(12)의 경계로부터 바디부(11)의 측면까지의 제4 거리(S4, 도 2 참고)와 동일할 수 있다. 이러한 경우 바디부(11)의 측면에서 발생하는 변형은 바디부(11)의 길이 방향 전체에서 균일할 수 있다.
상기와 같은 더미부(13)를 포함하는 마스크 시트(10)의 경우와 일반적으로 사용되는 마스크 시트를 인장시킨 상태에서 굴곡을 비교하는 경우 굴곡 정도는 일반적인 마스크 시트가 약 163마이크로미터(um)이고, 본 발명의 실시예와 같이 더미부(13)를 포함하는 마스크 시트(10)의 경우 약 101.9마이크로미터(um)일 수 있다. 따라서 더미부(13)를 포함하는 마스크 시트(10)의 경우 일반적인 마스크 시트보다 약 24%정도의 굴곡이 줄어드는 것을 확인할 수 있다. 이때, 마스크 시트의 인장률은 마스크 시트의 초기 길이의 약 0.018%일 수 있다. 특히 굴곡은 바디부(11)의 일면 및 바디부(11)의 타면으로부터 바디부(11)의 돌출된 일부 중 최대 높이의 합으로 산출될 수 있다. 이때, 바디부(11)의 일면과 바디부(11)의 타면은 제1 개구부(12A) 및 제2 개구부(13A)가 관통하도록 형성된 면일 수 있다.
따라서 상기와 같은 마스크 시트(10)는 인장력이 가해지는 경우에도 변형이 최소화될 수 있다. 마스크 시트(10)는 외력에 따른 변형이 최소화됨으로써 제1 개구부(12A)의 패턴이 초기 위치에서 어긋나는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 마스크 시트를 포함하는 마스크 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 4를 참고하면, 마스크 조립체(1)는 마스크 프레임(30) 및 마스크 시트(10)를 포함할 수 있다.
마스크 프레임(30)은 복수개의 프레임을 포함할 수 있다. 이때, 복수개의 프레임은 격자 형태 또는 사각형 형태를 구성할 수 있으며, 내부에 공간이 형성될 수 있다.
마스크 프레임(30)은 증착물질이 통과하는 영역을 정의할 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30)의 상면에는 마스크 시트(10)가 배열되어 고정될 수 있다. 특히 마스크 시트(10)는 인장력이 가해진 상태에서 마스크 프레임(30)에 고정될 수 있다.
마스크 시트(10)는 스틱(stick) 형태로 형성될 수 있다. 이때, 마스크 시트(10)는 복수개의 마스크 시트(10)를 포함할 수 있다. 복수개의 마스크 시트(10)는 서로 인접하도록 배열될 수 있다.
상기와 같은 마스크 시트(10)는 상기 도 1 내지 도 3에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
마스크 조립체(1)는 상기의 구성 이외에도 마스크 프레임(30)에 설치되어 마스크 시트(10)를 지지하는 지지프레임(40)을 더 포함할 수 있다. 이때, 지지프레임(40)은 마스크 프레임(30)의 장변 및 단변 중 적어도 하나의 변과 평행하도록 마스크 프레임(30)에 설치될 수 있다. 또한, 지지프레임(40)은 마스크 프레임(30)의 내부 공간에 배치될 수 있다. 특히 지지프레임(40) 중 일부는 마스크 시트(10)의 길이 방향(예를 들면, 마스크 프레임의 단변)으로 배열되어 인접하는 마스크 시트(10) 사이에 배치되어 마스크 시트(10) 사이로 증착물질이 빠져나가는 것을 방지할 수 있다. 또한, 지지프레임(40) 중 다른 일부는 마스크 시트(10)의 길이 방향과 일정 각도를 형성하도록 배열될 수 있다. 특히 지지프레임(40)은 마스크 시트(10)의 길이 방향과 수직하게 배열될 수 있다. 예를 들면, 지지프레임(40)은 마스크 프레임(30)의 장변과 평행하게 배열될 수 있다. 이러한 경우 지지프레임(40)은 마스크 시트(10)를 지지할 뿐만 아니라 복수개의 제1 개구부(12A) 중 일부를 서로 분리함으로써 증착물질이 통과하는 영역을 정의할 수 있다.
한편, 이하에서는 마스크 조립체(1)의 제조 순서에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
도 5는 도 4에 도시된 마스크 조립체의 제조 순서를 보여주는 단면도이다.
도 5를 참고하면, 마스크 프레임(30)에 마스크 시트(10)를 배치할 수 있다. 이때, 클램프(C)는 마스크 시트(10)의 양단을 파지하여 마스크 시트(10)에 인장력을 가할 수 있다. 상기와 같은 경우 마스크 프레임(30)은 더미부(13)와 증착부(12) 사이에 배치될 수 있다.
상기와 같은 경우 마스크 프레임(30)에는 지지프레임(40)이 설치된 상태일 수 있다. 다른 실시예로써 지지프레임(40)은 마스크 프레임(30)에 마스크 시트(10)를 고정시킨 후 마스크 프레임(30)에 설치되는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 지지프레임(40)이 설치된 마스크 프레임(30)에 마스크 시트(10)를 설치하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
도 6은 도 4에 도시된 마스크 조립체의 제조 순서를 보여주는 단면도이다.
도 6을 참고하면, 마스크 시트(10)의 배치가 완료된 후 마스크 시트(10)를 마스크 프레임(30)에 고정시킬 수 있다. 이때, 마스크 시트(10)는 마스크 프레임(30)에 용접을 통하여 고정될 수 있다. 특히 마스크 시트(10)의 용접에는 레이저를 사용할 수 있다. 이러한 경우 더미부(13)와 증착부(12) 사이에 배치된 바디부(11)를 마스크 프레임(30)에 용접하여 고정할 수 있다.
상기와 같이 마스크 시트(10)를 마스크 프레임(30)에 용접하는 동안 클램프(C)는 마스크 시트(10)에 인장력을 지속적으로 가할 수 있다.
도 7은 도 4에 도시된 마스크 조립체의 제조 순서를 보여주는 단면도이다.
도 7을 참고하면, 마스크 시트(10)를 마스크 프레임(30)에 용접한 후 더미부(13)를 제거할 수 있다. 이때, 더미부(13)를 제거하는 방법은 다양할 수 있다. 예를 들면, 더미부(13)는 레이저를 통하여 제거될 수 있다. 다른 실시예로써 더미부(13)는 커터날을 통하여 제거되는 것도 가능하다.
상기와 같이 더미부(13)가 제거되면, 마스크 시트(10)는 마스크 프레임(30)에 고정되어 마스크 조립체(1)가 제조될 수 있다.
이러한 마스크 조립체(1)는 마스크 시트(10)의 인장 시 마스크 시트(10)의 변형을 최소화하여 마스크 시트(10)를 마스크 프레임(30)에 고정시킴으로써 마스크 시트(10)의 개구부 패턴을 초기 상태로 유지시킬 수 있다. 특히 마스크 조립체(1)는 균일한 개구부 패턴을 유지함으로써 정밀한 증착 품질을 제공할 수 있다.
도 8은 도 4에 도시된 마스크 조립체를 포함하는 표시 장치의 제조장치를 보여주는 단면도이다.
도 8을 참고하면, 표시 장치의 제조장치(100)는 챔버(110), 제1 지지부(120), 제2 지지부(130), 비젼부(140), 마스크 조립체(1), 증착원(160) 및 압력조절부(170)를 포함할 수 있다.
챔버(110)는 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 챔버(110) 일부가 개구되도록 형성될 수 있다. 챔버(110)의 개구된 부분에는 게이트벨브(110A)가 설치되어 챔버(110)의 개구된 부분을 선택적으로 개폐할 수 있다.
제1 지지부(120)는 디스플레이 기판(D)을 지지할 수 있다. 이때, 제1 지지부(120)는 디스플레이 기판(D)을 다양한 방식으로 지지할 수 있다. 예를 들면, 제1 지지부(120)는 정전척 또는 점착척을 포함할 수 있다. 다른 실시예로써 제1 지지부(120)는 디스플레이 기판(D)의 일부를 지지하는 브라켓, 클램프 등을 포함할 수 있다. 제1 지지부(120)는 상기에 한정되는 것은 아니며 디스플레이 기판(D)을 지지할 수 있는 모든 장치를 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 지지부(120)가 정전척 또는 점착척을 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
제2 지지부(130)는 마스크 조립체(1)가 안착되어 지지될 수 있다. 이때, 제2 지지부(130)에는 마스크 조립체(1)를 서로 상이한 적어도 2개 이상의 방향으로 미세 조정할 수 있다.
비젼부(140)는 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1)의 위치를 촬영할 수 있다. 이때, 비젼부(140)에서 촬영된 이미지를 근거로 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1) 중 적어도 하나를 움직여 디스플레이 기판(D)과 마스크 조립체(1)를 얼라인할 수 있다.
증착원(160)은 증착물질이 내부에 삽입된 후 증발할 수 있다. 이때, 증착원(160)은 히터(160A)를 구비할 수 있으며, 히터(160A)에서 가해지는 열에 의해 증착물질이 증발할 수 있다.
증착원(160)은 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 증착원(160)은 증착물질이 토출되는 입구부가 원형으로 형성되는 점증착원 형태일 수 있다. 또한, 증착원(160)은 길게 형성되고, 입구부가 복수개로 형성되거나 장공 형태 등으로 형성되는 선증착원 형태일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 증착원(160)이 마스크 조립체(1)의 일 지점에 대향하도록 배치되며, 점증착원 형태인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
압력조절부(170)는 챔버(110)와 연결되어 챔버(110) 내부의 압력을 대기압 또는 진공과 유사하도록 조절할 수 있다. 이때, 압력조절부(170)는 챔버(110)와 연결되는 연결배관(171)과 연결배관(171)에 배치되는 압력조절펌프(172)를 포함할 수 있다.
한편, 상기와 같은 표시 장치의 제조장치(100)를 통하여 표시 장치(미도시)를 제조하는 방법을 살펴보면, 디스플레이 기판(D)을 제조하여 준비할 수 있다.
압력조절부(170)는 챔버(110) 내부로 대기압 상태로 유지시킬 수 있으며, 게이트벨브(110A)가 개방된 후 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1)가 챔버(110) 내부로 삽입될 수 있다. 이때, 챔버(110) 내부 또는 외부에는 별도의 로봇암, 셔틀 등이 구비되어 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1)를 이송시킬 수 있다.
상기와 같은 과정이 완료되면, 압력조절부(170)는 챔버(110) 내부를 거의 진공과 흡사하도록 유지시킬 수 있다. 또한, 비젼부(140)는 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1)를 촬영하여 제1 지지부(120) 및 제2 지지부(130)를 미세구동하여 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1) 중 적어도 하나를 미세 조정하여 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1)를 얼라인할 수 있다.
히터(160A)가 작동하여 증착원(160)에서 증착물질을 마스크 조립체(1)로 공급할 수 있다. 마스크 조립체(1)를 통과한 증착물질은 디스플레이 기판(D)에 일정한 패턴으로 증착될 수 있다.
상기와 같은 과정이 진행되는 동안 증착원(160) 및 디스플레이 기판(D) 중 적어도 하나는 선형 운동할 수 있다. 다른 실시예로써 증착원(160) 및 디스플레이 기판(D)는 모두 정지한 상태에서 증착이 수행되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 증착원(160) 및 디스플레이 기판(D) 모두 정지한 상태에서 증착이 수행되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
따라서 표시 장치의 제조장치(100)는 마스크 시트(10)의 변형을 최소화한 상태로 증착 수행이 가능함으로써 증착물질의 정밀하면서 정확한 증착이 가능하다.
도 9는 도 8에 도시된 표시 장치의 제조장치로 제조된 표시 장치를 보여주는 평면도이다.
도 9를 참고하면, 표시 장치(20)는 기판(21) 상에서 표시 영역(DA)과 표시 영역(DA)의 외곽에 비표시 영역이 정의할 수 있다. 표시 영역(DA)에는 발광부(미표기)가 배치되고, 비표시 영역에는 전원 배선(미도시) 등이 배치될 수 있다. 또한, 비표시 영역에는 패드부(C)가 배치될 수 있다.
도 10은 도 9에 도시된 A-A선을 따라 취한 단면도이다.
도 10을 참고하면, 표시 장치(20)는 디스플레이 기판(D), 중간층(28B), 대향 전극(28C) 및 봉지층(미표기)을 포함할 수 있다. 이때, 디스플레이 기판(D)은 기판(21), 버퍼층(22), 박막 트랜지스터(TFT), 패시베이션막(27), 화소 전극(28A) 및 화소 정의막(29)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 봉지층은 기판(21)과 동일 또는 유사한 봉지 기판(미도시) 또는 박막 봉지층(E)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 봉지층이 상기 봉지 기판을 포함하는 경우 기판(21)과 상기 봉지 기판 사이에는 별도의 실링부재(미도시)가 배치될 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 봉지층이 박막 봉지층(E)을 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
기판(21)은 플라스틱재를 사용할 수 있으며, SUS, Ti과 같은 금속재를 사용할 수도 있다. 또한, 기판(21)는 폴리이미드(PI, Polyimide)를 사용할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 기판(21)이 폴리이미드로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
기판(21) 상에 발광부(미표기)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 발광부는 박막 트랜지스터(TFT) 이 구비되고, 이들을 덮도록 패시베이션막(27)이 형성되며, 이 패시베이션막(27) 상에 유기 발광 소자(28)가 형성될 수 있다.
기판(21)의 상면에는 유기화합물 및/또는 무기화합물로 이루어진 버퍼층(22)이 더 형성되는 데, SiOx(x≥1), SiNx(x≥1)로 형성될 수 있다.
이 버퍼층(22) 상에 소정의 패턴으로 배열된 활성층(23)이 형성된 후, 활성층(23)이 게이트 절연층(24)에 의해 매립된다. 활성층(23)은 소스 영역(23C)과 드레인 영역(23A)을 갖고, 그 사이에 채널 영역(23B)을 더 포함한다.
이러한 활성층(23)은 다양한 물질을 함유하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 활성층(23)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘과 같은 무기 반도체 물질을 함유할 수 있다. 다른 예로서 활성층(23)은 산화물 반도체를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서, 활성층(23)은 유기 반도체 물질을 함유할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 활성층(23)이 비정질 실리콘으로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
이러한 활성층(23)은 버퍼층(22) 상에 비정질 실리콘막을 형성한 후, 이를 결정화하여 다결정질 실리콘막으로 형성하고, 이 다결정질 실리콘막을 패터닝하여 형성할 수 있다. 상기 활성층(23)은 구동 TFT(미도시), 스위칭 TFT(미도시) 등 TFT 종류에 따라, 그 소스 영역(23C) 및 드레인 영역(23A)이 불순물에 의해 도핑된다.
게이트 절연층(24)의 상면에는 활성층(23)과 대응되는 게이트 전극(25)과 이를 매립하는 층간 절연층(26)이 형성된다.
그리고, 층간 절연층(26)과 게이트 절연층(24)에 콘택홀(H1)을 형성한 후, 층간 절연층(26) 상에 소스 전극(27B) 및 드레인 전극(27A)을 각각 소스 영역(23C) 및 드레인 영역(23A)에 콘택되도록 형성한다.
이렇게 형성된 상기 박막 트랜지스터의 상부로는 패시베이션막(27)이 형성되고, 이 패시베이션막(27) 상부에 유기 발광 소자(28, OLED)의 화소 전극(28A)이 형성된다. 이 화소 전극(28A)은 패시베이션막(27)에 형성된 비아 홀(H2)에 의해 TFT의 드레인 전극(27A)에 콘택된다. 상기 패시베이션막(27)은 무기물 및/또는 유기물, 단층 또는 2개층 이상으로 형성될 수 있는 데, 하부 막의 굴곡에 관계없이 상면이 평탄하게 되도록 평탄화막으로 형성될 수도 있는 반면, 하부에 위치한 막의 굴곡을 따라 굴곡이 가도록 형성될 수 있다. 그리고, 이 패시베이션막(27)은, 공진 효과를 달성할 수 있도록 투명 절연체로 형성되는 것이 바람직하다.
패시베이션막(27) 상에 화소 전극(28A)을 형성한 후에는 이 화소 전극(28A) 및 패시베이션막(27)을 덮도록 화소 정의막(29)이 유기물 및/또는 무기물에 의해 형성되고, 화소 전극(28A)이 노출되도록 개구된다.
그리고, 적어도 상기 화소 전극(28A) 상에 중간층(28B) 및 대향 전극(28C)이 형성된다.
화소 전극(28A)은 애노드 전극의 기능을 하고, 대향 전극(28C)은 캐소오드 전극의 기능을 하는 데, 물론, 이들 화소 전극(28A)과 대향 전극(28C)의 극성은 반대로 되어도 무방하다.
화소 전극(28A)과 대향 전극(28C)은 상기 중간층(28B)에 의해 서로 절연되어 있으며, 중간층(28B)에 서로 다른 극성의 전압을 가해 유기 발광층에서 발광이 이뤄지도록 한다.
중간층(28B)은 유기 발광층을 구비할 수 있다. 선택적인 다른 예로서, 중간층(28B)은 유기 발광층(organic emission layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(HIL:hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나를 더 구비할 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 중간층(28B)이 유기 발광층을 구비하고, 기타 다양한 기능층(미도시)을 더 구비할 수 있다.
이때, 상기와 같은 중간층(28B)은 상기에서 설명한 표시 장치의 제조장치(미도시)를 통하여 형성될 수 있다.
한편, 하나의 단위 화소는 복수의 부화소로 이루어지는데, 복수의 부화소는 다양한 색의 빛을 방출할 수 있다. 예를 들면 복수의 부화소는 각각 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하는 부화소를 구비할 수 있고, 적색, 녹색, 청색 및 백색의 빛을 방출하는 부화소(미표기)를 구비할 수 있다.
한편, 상기와 같은 박막 봉지층(E)은 복수의 무기층들을 포함하거나, 무기층 및 유기층을 포함할 수 있다.
박막 봉지층(E)의 상기 유기층은 고분자로 형성되며, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴라카보네이트, 에폭시, 폴리에틸렌 및 폴리아크릴레이트 중 어느 하나로 형성되는 단일막 또는 적층막일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 유기층은 폴리아크릴레이트로 형성될 수 있으며, 구체적으로는 디아크릴레이트계 모노머와 트리아크릴레이트계 모노머를 포함하는 모노머 조성물이 고분자화된 것을 포함할 수 있다. 상기 모노머 조성물에 모노아크릴레이트계 모노머가 더 포함될 수 있다. 또한, 상기 모노머 조성물에 TPO와 같은 공지의 광개시제가 더욱 포함될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
박막 봉지층(E)의 상기 무기층은 금속 산화물 또는 금속 질화물을 포함하는 단일막 또는 적층막일 수 있다. 구체적으로, 상기 무기층은 SiNx, Al2O3, SiO2, TiO2 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
박막 봉지층(E) 중 외부로 노출된 최상층은 유기 발광 소자에 대한 투습을 방지하기 위하여 무기층으로 형성될 수 있다.
박막 봉지층(E)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조 및 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 포함할 수도 있다.
박막 봉지층(E)은 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제1 무기층, 제1 유기층, 제2 무기층을 포함할 수 있다.
다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제1 무기층, 제1 유기층, 제2 무기층, 제2 유기층, 제3 무기층을 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제1 무기층, 제1 유기층, 제2 무기층, 상기 제2 유기층, 제3 무기층, 제3 유기층, 제4 무기층을 포함할 수 있다.
유기 발광 소자(OLED)와 제1 무기층 사이에 LiF를 포함하는 할로겐화 금속층이 추가로 포함될 수 있다. 상기 할로겐화 금속층은 제1 무기층을 스퍼터링 방식으로 형성할 때 상기 유기 발광 소자(OLED)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
제1 유기층은 제2 무기층 보다 면적이 좁게 할 수 있으며, 상기 제2 유기층도 제3 무기층 보다 면적이 좁을 수 있다.
따라서 표시 장치(20)는 정밀한 패턴을 형성하는 중간층(28B)을 구비하고, 중간층(28B)이 정확한 위치에 증착되어 형성됨으로써 정밀한 이미지 구현이 가능하다. 또한, 표시 장치(20)는 반복적으로 중간층(28B)을 증착하더라도 일정한 패턴을 형성함으로써 지속적인 생산에 따라 균일한 품질을 나타낸다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 마스크 조립체 27: 패시베이션막
10: 마스크 시트 28: 유기 발광 소자
11: 바디부 29: 화소 정의막
12: 증착부 30: 마스크 프레임
13: 더미부 40: 지지프레임
14: 직선부 100: 표시 장치의 제조장치
15: 인입부 110: 챔버
20: 표시 장치 120: 제1 지지부
21: 기판 130: 제2 지지부
22: 버퍼층 140: 비젼부
23: 활성층 160: 증착원
24: 게이트 절연층 170: 압력조절부
25: 게이트 전극 26: 층간 절연층

Claims (15)

  1. 바디부;
    복수개의 제1 개구부가 제1 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 증착부; 및
    복수개의 제2 개구부가 제2 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 더미부;를 포함하고,
    상기 더미부의 경계 중 일부는 라운드진 마스크 시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 더미부의 라운드진 경계는 상기 바디부의 길이 방향의 일단을 향하도록 배치된 마스크 시트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 바디부의 길이 방향의 일단은 직선으로 형성된 직선부와, 상기 직선부로부터 상기 바디부의 길이 방향의 타단 방향으로 인입된 인입부를 포함하는 마스크 시트.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 더미부의 라운드진 경계는 상기 인입부로부터 이격되도록 배치된 마스크 시트.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 직선부의 외곽과 상기 더미부의 경계 사이의 거리는 상기 인입부의 외곽과 상기 더미부의 경계 사이의 거리와 상이한 마스크 시트.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 더미부와 상기 증착부는 상기 바디부에 서로 이격되도록 배치된 마스크 시트.
  7. 양단 중 일부가 내부로 인입되도록 형성된 바디부;
    복수개의 제1 개구부가 제1 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 증착부; 및
    복수개의 제2 개구부가 제2 영역을 이루어 상기 바디부에 배치되는 더미부;를 포함하고,
    상기 바디부의 양단 중 적어도 하나와 마주보는 상기 더미부의 경계는 상기 바디부의 양단 중 적어도 하나의 외곽의 형상에 대응되도록 형성된 마스크 시트.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 바디부의 양단 중 적어도 하나의 인입된 부분의 외곽으로부터 상기 더미부의 경계까지의 거리는 상기 바디부의 인입된 부분 전부에서 일정한 마스크 시트.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 증착부와 상기 더미부는 상기 바디부에 서로 이격되어 배치되는 마스크 시트.
  10. 마스크 시트를 인장시켜 마스크 프레임에 배치하는 단계;
    상기 마스크 시트를 상기 마스크 프레임에 용접하는 단계; 및
    상기 마스크 시트의 더미부를 제거하는 단계;를 포함하고,
    상기 마스크 시트의 양단 중 적어도 하나는 적어도 일부분이 인입되도록 형성되고,
    상기 마스크 시트의 인입된 부분과 대향하는 상기 더미부의 경계는 라운드진 마스크 조립체의 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 마스크 시트는,
    상기 더미부로부터 이격되도록 배치되며, 증착물질이 통과하는 복수개의 개구부가 배치된 증착부를 포함하는 마스크 조립체의 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 마스크 프레임에 지지프레임을 설치하는 단계;를 더 포함하는 마스크 조립체의 제조방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 마스크 시트의 양단 중 적어도 하나에는 상기 인입된 부분과 연결되는 직선구간이 형성되는 마스크 조립체의 제조방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 마스크 시트의 인입된 부분과 상기 더미부의 라운드진 경계 사이의 거리는 상기 마스크 시트의 직선구간과 대향하는 상기 더미부의 경계 사이의 거리와 상이한 마스크 조립체의 제조방법.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 마스크 시트의 인입된 부분과 상기 더미부의 라운드진 경계 사이의 거리는 상기 더미부의 라운드진 부분 전체에서 일정한 마스크 조립체의 제조방법.
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