KR20190031850A - Frame and mask integrated frame - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 프레임 및 프레임 일체형 마스크에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 마스크를 프레임과 일체를 이루도록 할 수 있고, 각 마스크 간의 얼라인(align)을 명확하게 할 수 있는 프레임 및 프레임 일체형 마스크에 관한 것이다.The present invention relates to a frame and a frame-integrated mask. More specifically, the present invention relates to a frame and a frame-integrated mask capable of making a mask integral with a frame, and making alignment between the masks clear.
최근에 박판 제조에 있어서 전주 도금(Electroforming) 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 전주 도금 방법은 전해액에 양극체, 음극체를 침지하고, 전원을 인가하여 음극체의 표면상에 금속박판을 전착시키므로, 극박판을 제조할 수 있으며, 대량 생산을 기대할 수 있는 방법이다.Recently, electroforming methods have been studied in the manufacture of thin plates. In the electroplating method, an anode body and a cathode body are immersed in an electrolytic solution, and a power source is applied to electrodeposit a metal thin plate on the surface of the cathode body, so that an ultra thin plate can be manufactured and mass production can be expected.
한편, OLED 제조 공정에서 화소를 형성하는 기술로, 박막의 금속 마스크(Shadow Mask)를 기판에 밀착시켜서 원하는 위치에 유기물을 증착하는 FMM(Fine Metal Mask) 법이 주로 사용된다.On the other hand, FMM (Fine Metal Mask) method for depositing an organic material at a desired position by bringing a thin film metal mask (Shadow Mask) into close contact with a substrate is mainly used as a technique of forming a pixel in an OLED manufacturing process.
기존의 OLED 제조 공정에서는 마스크를 스틱 형태, 플레이트 형태 등으로 제조한 후, 마스크를 OLED 화소 증착 프레임에 용접 고정시켜 사용한다. 마스크 하나에는 디스플레이 하나에 대응하는 셀이 여러개 구비될 수 있다. 또한, 대면적 OLED 제조를 위해서 여러 개의 마스크를 OLED 화소 증착 프레임에 고정시킬 수 있는데, 프레임에 고정하는 과정에서 각 마스크가 평평하게 되도록 인장을 하게 된다. 마스크의 전체 부분이 평평하게 되도록 인장력을 조절하는 것은 매우 어려운 작업이다. 특히, 각 셀들을 모두 평평하게 하면서, 크기가 수 내지 수십 ㎛에 불과하는 마스크 패턴을 정렬하기 위해서는, 마스크의 각 측에 가하는 인장력을 미세하게 조절하면서, 정렬 상태를 실시간으로 확인하는 고도의 작업이 요구된다.In a conventional OLED manufacturing process, a mask is formed in a stick shape or a plate shape, and then a mask is welded and fixed to an OLED pixel deposition frame. One mask may include several cells corresponding to one display. In addition, several masks can be fixed to the OLED pixel deposition frame for the manufacture of a large area OLED. In the process of fixing to the frame, each mask is stretched so as to be flat. Adjusting the tensile force so that the entire portion of the mask is flat is a very difficult task. Particularly, in order to align a mask pattern having a size of several to several tens of micrometers while flattening each of the cells, a highly advanced operation for checking the alignment state in real time while finely adjusting the tensile force applied to each side of the mask Is required.
그럼에도 불구하고, 여러 개의 마스크를 하나의 프레임에 고정시키는 과정에서 마스크 상호간에, 그리고 마스크 셀들의 상호간에 정렬이 잘 되지 않는 문제점이 있었다. 또한, 마스크를 프레임에 용접 고정하는 과정에서 마스크 막의 두께가 너무 얇고 대면적이기 때문에 하중에 의해 마스크가 쳐지거나 뒤틀어지는 문제점이 있었다.Nevertheless, there has been a problem in that, in fixing the plurality of masks to one frame, alignment between the masks and between the mask cells is not good. Further, in the process of welding and fixing the mask to the frame, there is a problem that the thickness of the mask film is too thin and the mask is warped due to the load.
초고화질의 OLED의 경우, 현재 QHD 화질은 500~600 PPI(pixel per inch)로 화소의 크기가 약 30~50㎛에 이르며, 4K UHD, 8K UHD 고화질은 이보다 높은 ~860 PPI, ~1600 PPI 등의 해상도를 가지게 된다. 이렇듯 초고화질의 OLED의 화소 크기를 고려하여 각 셀들간의 정렬 오차를 수 ㎛ 정도로 감축시켜야 하며, 이를 벗어나는 오차는 제품의 실패로 이어지게 되므로 수율이 매우 낮아지게 될 수 있다. 그러므로, 마스크가 쳐지거나 뒤틀리는 등의 변형을 방지하고, 정렬을 명확하게 할 수 있는 기술, 마스크를 프레임에 고정하는 기술 등의 개발이 필요한 실정이다.In the case of ultra-high quality OLED, QHD image quality is 500 ~ 600 PPI (pixel per inch), pixel size is about 30 ~ 50㎛, 4K UHD and 8K UHD high image quality are higher ~ 860 PPI, ~ 1600 PPI Resolution. Considering the pixel size of the ultra-high-resolution OLED, the alignment error between each cell must be reduced to about several micrometers, and the deviation from the OLED can lead to a product failure, resulting in a very low yield. Therefore, it is necessary to develop techniques for preventing deformation such as masking and twisting, clarifying alignment, fixing the mask to the frame, and the like.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 마스크와 프레임이 일체형 구조를 이룰 수 있는 프레임 및 프레임 일체형 마스크를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a frame and a frame-integrated mask capable of forming an integral structure of a mask and a frame.
또한, 본 발명은 마스크가 쳐지거나 뒤틀리는 등의 변형을 방지하고 정렬을 명확하게 할 수 있는 프레임 및 프레임 일체형 마스크를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a frame and a frame-integrated mask capable of preventing deformation such as warping or twisting of the mask and clarifying alignment.
또한, 본 발명은 제조시간을 현저하게 감축시키고, 수율을 현저하게 상승시킨 프레임 및 프레임 일체형 마스크를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a frame and frame integral mask in which the production time is significantly reduced and the yield is significantly increased.
본 발명의 상기의 목적은, 복수의 마스크와 마스크를 지지하는 프레임이 일체로 형성된 프레임 일체형 마스크로서, 프레임은, 테두리 프레임부; 및 제1 방향으로 연장 형성되고, 양단이 테두리 프레임부에 연결되는 적어도 하나의 제1 그리드 프레임부를 포함하고, 각각의 마스크는 프레임의 상부에 일체로 연결된, 프레임 일체형 마스크에 의해 달성된다.The above object of the present invention is achieved by a frame-integrated type mask in which a plurality of masks and a frame for supporting the mask are integrally formed, the frame including: a frame frame portion; And at least one first grid frame portion extending in a first direction and having opposite ends connected to the rim frame portion, wherein each of the masks is integrally connected to the top of the frame.
프레임은, 제1 방향에 수직인 제2 방향으로 연장 형성되어 제1 그리드 프레임부와 교차되고, 양단이 테두리 프레임부에 연결되는 적어도 하나의 제2 그리드 프레임부를 더 포함할 수 있다.The frame may further include at least one second grid frame portion extending in a second direction perpendicular to the first direction and intersecting the first grid frame portion and having both ends connected to the frame frame portion.
프레임은, 제1 방향, 제1 방향에 수직인 제2 방향 중 적어도 하나의 방향을 따라 복수의 마스크 셀 영역을 구비할 수 있다.The frame may have a plurality of mask cell regions along at least one of a first direction and a second direction perpendicular to the first direction.
마스크 셀 영역은 테두리 프레임부, 제1 그리드 프레임부 및 제2 그리드 프레임부가 점유하는 영역을 제외한, 중공 형태의 영역일 수 있다.The mask cell region may be a hollow region except for the border frame portion, the first grid frame portion, and the second grid frame portion.
각각의 마스크 셀 영역에 각각의 마스크가 연결될 수 있다.Each mask cell region may be connected to a respective mask.
마스크는, 복수의 마스크 패턴이 형성된 마스크 패턴부, 및 마스크 패턴부 주변의 더미부를 포함하고, 더미부의 적어도 일부가 프레임에 접착될 수 있다.The mask includes a mask pattern portion formed with a plurality of mask patterns and a dummy portion around the mask pattern portion, and at least a part of the dummy portion can be adhered to the frame.
하나의 마스크 셀 영역의 크기는 하나의 디스플레이 크기에 대응할 수 있다.The size of one mask cell region may correspond to one display size.
하나의 마스크 셀 영역의 크기는 하나의 마스크 크기에 대응할 수 있다.The size of one mask cell area may correspond to one mask size.
테두리 프레임부와 제1 그리드 프레임부, 또는 제1 그리드 프레임부와 이에 이웃하는 제1 그리드 프레임부 사이의 간격은 상호 동일할 수 있다.The spacing between the rim frame portion and the first grid frame portion or between the first grid frame portion and the neighboring first grid frame portion may be the same.
테두리 프레임부는 사각 형상일 수 있다.The frame frame portion may have a rectangular shape.
제1 그리드 프레임부의 길이 방향에 수직하는 단면 형상은 삼각형, 사각형, 또는 변, 모서리 중 적어도 하나가 라운딩진 삼각형, 사각형 형상일 수 있다.The cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the first grid frame portion may be a triangle, a square, or at least one of a side and an edge rounded triangular or rectangular.
테두리 프레임부의 두께는 제1 그리드 프레임부의 두께보다 두꺼울 수 있다.The thickness of the rim frame portion may be thicker than the thickness of the first grid frame portion.
제1 그리드 프레임부의 두께는 1mm 내지 5mm일 수 있다.The thickness of the first grid frame portion may be between 1 mm and 5 mm.
마스크 및 프레임은 인바(invar), 슈퍼 인바(super invar), 니켈, 니켈-코발트 중 어느 하나의 재질일 수 있다.The mask and the frame may be made of any one of invar, super invar, nickel, and nickel-cobalt.
하나의 마스크 셀 영역에 접착된 마스크와 이에 이웃하는 마스크 셀 영역에 접착된 마스크 사이의 PPA(pixel position accuracy)는 3㎛를 초과하지 않을 수 있다.The pixel position accuracy (PPA) between a mask adhered to one mask cell region and a mask adhered to an adjacent mask cell region may not exceed 3 mu m.
그리고, 본 발명의 상기의 목적은, 복수의 마스크를 접착시킬 수 있는 프레임으로서, 테두리 프레임부; 및 제1 방향으로 연장 형성되고, 양단이 테두리 프레임부에 연결되는 적어도 하나의 제1 그리드 프레임부를 포함하는, 프레임에 의해 달성된다.The above object of the present invention can also be achieved by providing a frame capable of bonding a plurality of masks, comprising: a frame frame portion; And at least one first grid frame portion extending in a first direction and having opposite ends connected to the rim frame portion.
제1 방향에 수직인 제2 방향으로 연장 형성되어 제1 그리드 프레임부와 교차되고, 양단이 테두리 프레임부에 연결되는 적어도 하나의 제2 그리드 프레임부를 더 포함할 수 있다.And at least one second grid frame portion extending in a second direction perpendicular to the first direction and intersecting the first grid frame portion and having both ends connected to the frame frame portion.
제1 방향, 제1 방향에 수직인 제2 방향 중 적어도 하나의 방향을 따라 복수의 마스크 셀 영역을 구비할 수 있다.A plurality of mask cell regions may be provided along at least one of a first direction and a second direction perpendicular to the first direction.
마스크 셀 영역은 테두리 프레임부, 제1 그리드 프레임부 및 제2 그리드 프레임부가 점유하는 영역을 제외한, 중공 형태의 영역일 수 있다.The mask cell region may be a hollow region except for the border frame portion, the first grid frame portion, and the second grid frame portion.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 마스크와 프레임이 일체형 구조를 이룰 수 있는 효과가 있다.According to the present invention configured as described above, there is an effect that the mask and the frame can have an integrated structure.
또한, 본 발명에 따르면, 마스크가 쳐지거나 뒤틀리는 등의 변형을 방지하고 정렬을 명확하게 할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, it is possible to prevent deformation such as warping or twisting of the mask and to make alignment clear.
또한, 본 발명에 따르면, 제조시간을 현저하게 감축시키고, 수율을 현저하게 상승시킬 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, the production time can be remarkably reduced and the yield can be remarkably increased.
도 1은 종래의 OLED 화소 증착용 마스크를 나타내는 개략도이다.
도 2는 종래의 마스크를 프레임에 접착하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 3은 종래의 마스크를 인장하는 과정에서 셀들간의 정렬 오차가 발생하는 것을 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임을 나타내는 정면도 및 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 마스크를 나타내는 정면도 및 측단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크의 인장 형태를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크를 프레임의 셀 영역에 대응하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크를 프레임에 접착하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 9는 본 발명의 여러 실시예에 따른 마스크가 프레임에 접착된 형태를 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 마스크를 이용한 OLED 화소 증착 장치를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing a conventional OLED pixel deposition mask.
2 is a schematic view showing a process of bonding a conventional mask to a frame.
FIG. 3 is a schematic view showing an alignment error between cells in a process of stretching a conventional mask. FIG.
4 is a front view and a side sectional view showing a frame according to an embodiment of the present invention.
5 is a front view and a side sectional view showing a frame-integrated mask according to an embodiment of the present invention.
6 is a schematic view showing a tensile mode of a mask according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic view showing a process corresponding to a cell region of a frame according to an embodiment of the present invention. FIG.
8 is a schematic view showing a process of adhering a mask to a frame according to an embodiment of the present invention.
9 is a partially enlarged cross-sectional view showing a form in which a mask according to various embodiments of the present invention is bonded to a frame.
10 is a schematic view showing an OLED pixel deposition apparatus using a frame-integrated mask according to an embodiment of the present invention.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views, and length and area, thickness, and the like may be exaggerated for convenience.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.
도 1은 종래의 OLED 화소 증착용 마스크(10)를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing a conventional OLED
도 1을 참조하면, 종래의 마스크(10)는 스틱형(Stick-Type) 또는 판형(Plate-Type)으로 제조될 수 있다. 도 1의 (a)에 도시된 마스크(10)는 스틱형 마스크로서, 스틱의 양측을 OLED 화소 증착 프레임에 용접 고정시켜 사용할 수 있다. 도 1의 (b)에 도시된 마스크(100)는 판형(Plate-Type) 마스크로서, 넓은 면적의 화소 형성 공정에서 사용될 수 있다.Referring to FIG. 1, the
마스크(10)의 바디(Body)[또는, 마스크 막(11)]에는 복수의 디스플레이 셀(C)이 구비된다. 하나의 셀(C)은 스마트폰 등의 디스플레이 하나에 대응한다. 셀(C)에는 디스플레이의 각 화소에 대응하도록 화소 패턴(P)이 형성된다. 셀(C)을 확대하면 R, G, B에 대응하는 복수의 화소 패턴(P)이 나타난다. 일 예로, 셀(C)에는 70 X 140의 해상도를 가지도록 화소 패턴(P)이 형성된다. 즉, 수많은 화소 패턴(P)들은 군집을 이루어 셀(C) 하나를 구성하며, 복수의 셀(C)들이 마스크(10)에 형성될 수 있다.A plurality of display cells C are provided in the body (or mask film 11) of the
도 2는 종래의 마스크(10)를 프레임(20)에 접착하는 과정을 나타내는 개략도이다. 도 3은 종래의 마스크(10)를 인장(F1~F2)하는 과정에서 셀들간의 정렬 오차가 발생하는 것을 나타내는 개략도이다. 도 1의 (a)에 도시된 5개의 셀(C: C1~C5)을 구비하는 스틱 마스크(10)를 예로 들어 설명한다.2 is a schematic view showing a process of bonding a
도 2의 (a)를 참조하면, 먼저, 마스크(10)를 평평하게 펴야한다. 마스크(10)의 장축 방향으로 인장력(F1~F2)을 가하여 당김에 따라 마스크(10)가 펴지게 된다. 그 상태로 사각틀 형태의 프레임(20) 상에 마스크(10)를 로딩한다. 마스크(10)의 셀(C1~C5)들은 프레임(20)의 틀 내부 빈 영역 부분에 위치하게 된다. 프레임(20)은 하나의 마스크(10)의 셀(C1~C5)들이 틀 내부 빈 영역에 위치할 정도의 크기일 수 있고, 복수의 마스크(10)의 셀(C1~C5)들이 틀 내부 빈 영역에 위치할 정도의 크기일 수도 있다.Referring to Fig. 2 (a), first, the
도 2의 (b)를 참조하면, 마스크(10)의 각 측에 가하는 인장력(F1~F2)을 미세하게 조절하면서 정렬을 시킨 후, 마스크(10) 측면의 일부를 용접(W)함에 따라 마스크(10)와 프레임(20)을 상호 연결한다. 도 2의 (c)는 상호 연결된 마스크(10)와 프레임의 측단면을 나타낸다.Referring to FIG. 2B, the
도 3을 참조하면, 마스크(10)의 각 측에 가하는 인장력(F1~F2)을 미세하게 조절함에도 불구하고, 마스크 셀(C1~C3)들의 상호간에 정렬이 잘 되지 않는 문제점이 나타난다. 가령, 셀(C1~C3)들의 패턴(P)간에 거리(D1~D1", D2~D2")가 상호 다르게 되거나, 패턴(P)들이 비뚤어지는 것이 그 예이다. 마스크(10)는 복수(일 예로, 5개)의 셀(C1~C5)을 포함하는 대면적이고, 수십 ㎛ 수준의 매우 얇은 두께를 가지기 때문에, 하중에 의해 쉽게 쳐지거나 뒤틀어지게 된다. 또한, 각 셀들을 모두 평평하게 하도록 인장력(F1~F2)을 조절하면서, 정렬 상태를 현미경을 통해 실시간으로 확인하는 것은 매우 어려운 작업이다.Referring to FIG. 3, although the tensile forces F1 to F2 applied to the respective sides of the
따라서, 인장력(F1~F4)의 미세한 오차는 마스크(10) 각 셀(C1~C3)들이 늘어나거나, 펴지는 정도에 오차를 발생시킬 수 있고, 그에 따라 마스크 패턴(P)간에 거리(D1~D1", D2~D2")가 상이해지게 되는 문제점을 발생시킨다. 물론, 완벽하게 오차가 0이 되도록 정렬하는 것은 어려운 것이지만, 크기가 수 내지 수십 ㎛인 마스크 패턴(P)이 초고화질 OLED의 화소 공정에 악영향을 미치지 않도록 하기 위해서는, 정렬 오차가 3㎛를 초과하지 않는 것이 바람직하다. 이렇게 인접하는 셀 사이의 정렬 오차를 PPA(pixel position accuracy)라 지칭한다. Therefore, a minute error of the tensile forces F1 to F4 can cause an error in the extent to which each cell C1 to C3 of the
이에 더하여, 대략 6~20개 정도의 복수의 마스크(10)들을 프레임(20) 하나에 각각 연결하면서, 복수의 마스크(10)들간에, 그리고 마스크(10)의 복수의 셀(C~C5)들간에 정렬 상태를 명확히 하는 것도 매우 어려운 작업이고, 정렬에 따른 공정 시간이 증가할 수밖에 없게 되어 생산성을 감축시키는 중대한 이유가 된다.In addition to this, a plurality of
이에, 본 발명은 마스크(100)가 프레임(200)과 일체형 구조를 이룰 수 있게 하는 프레임(200) 및 프레임 일체형 마스크를 제안한다. 프레임(200)에 일체로 형성되는 마스크(100)는 쳐지거나 뒤틀리는 등의 변형이 방지되고, 프레임(200)에 명확히 정렬될 수 있다. 그리고, 마스크(100)를 프레임(200)에 일체로 연결하는 제조시간을 현저하게 감축시키고, 수율을 현저하게 상승시킬 수 있는 이점을 가진다.Accordingly, the present invention proposes a
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임(200)을 나타내는 정면도[도 4의 (a)] 및 측단면도[도 4의 (b)]이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 마스크를 나타내는 정면도[도 5의 (a)] 및 측단면도[도 5의 (b)]이다. 도 4의 (b)는 도 4의 (a)의 A-A' 방향에서의 측단면도를 나타내고, 도 5의 (b)는 도 5의 (a)의 B-B' 방향에서의 측단면도를 나타낸다.FIG. 4 is a front view (FIG. 4A) and a side sectional view (FIG. 4B) showing a
도 4를 참조하면, 본 발명의 프레임(200)은 복수의 마스크(100)를 접착시킬 수 있도록 형성된다. 프레임(200)은 최외곽 테두리를 포함해 제1 방향(예를 들어, 가로 방향), 제2 방향(예를 들어, 세로 방향)으로 형성되는 여러 모서리를 포함할 수 있다. 이러한 여러 모서리들은 프레임(200) 상에 마스크(100)가 접착될 구역을 구획할 수 있다.Referring to FIG. 4, a
도 5를 참조하면, 각각의 마스크(100)에는 복수의 마스크 패턴(P)이 형성되며, 하나의 마스크(100)에는 하나의 셀(C)이 형성될 수 있다. 얇은 두께로 형성할 수 있도록, 마스크(100)는 전주도금(electroforming)으로 형성될 수 있다. 마스크(100)는 열팽창계수가 약 1.0 X 10-6/℃인 인바(invar), 약 1.0 X 10-7/℃ 인 슈퍼 인바(super invar) 재질일 수 있다. 이 재질의 마스크(100)는 열팽창계수가 매우 낮기 때문에 열에너지에 의해 마스크의 패턴 형상이 변형될 우려가 적어 고해상도 OLED 제조에서 있어서 FMM(Fine Metal Mask), 새도우 마스크(Shadow Mask)로 사용될 수 있다. 이 외에, 최근에 온도 변화값이 크지 않은 범위에서 화소 증착 공정을 수행하는 기술들이 개발되는 것을 고려하면, 마스크(100)는 이보다 열팽창계수가 약간 큰 니켈(Ni), 니켈-코발트(Ni-Co) 등의 재질일 수도 있다.Referring to FIG. 5, a plurality of mask patterns P are formed on each
다시, 도 4를 참조하면, 프레임(200)은 대략 사각 형상, 사각틀 형상의 테두리 프레임부(210)를 포함할 수 있다. 테두리 프레임부(210)의 내부는 중공 형태일 수 있다. 프레임(200)은 인바, 슈퍼인바, 알루미늄, 티타늄 등의 금속 재질로 구성될 수 있으며, 열변형을 고려하여 마스크와 동일한 열팽창계수를 가지는 인바, 슈퍼 인바, 니켈, 니켈-코발트 등의 재질로 구성되는 것이 바람직하고, 이 재질들은 프레임(200)의 구성요소인 테두리 프레임부(210), 제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)에 모두 적용될 수 있다.Referring again to FIG. 4, the
프레임(200)은 제1 방향(가로 방향)으로 연장 형성되는 적어도 하나의 제1 그리드 프레임부(220)를 포함할 수 있다. 제1 그리드 프레임부(220)는 직선 형태로 형성되고, 양단이 테두리 프레임부(210)에 연결될 수 있다. 프레임(200)이 복수의 제1 그리드 프레임부(220)를 포함하는 경우, 각각의 제1 그리드 프레임부(220)는 동등한 간격을 이루는 것이 바람직하다. 다시 말해, 테두리 프레임부(210)의 중공 부분에, 각각의 제1 그리드 프레임부(220)가 동등한 간격을 이루며 상호 배치될 수 있다. 그리고, 제1 그리드 프레임부(220)와 평행한 테두리 프레임부(210)의 모서리 부분(상측/하측 모서리)과 이에 최인접하는 제1 그리드 프레임부(220), 그리고 이 최인접하는 제1 그리드 프레임부(220)에 이웃하는 제1 그리드 프레임부(220) 사이의 간격이 상호 동일할 수 있다.The
이에 더하여, 프레임(200)은 제2 방향(세로 방향)으로 연장 형성되는 적어도 하나의 제2 그리드 프레임부(230)를 포함할 수 있다. 제2 그리드 프레임부(230)는 직선 형태로 형성되고, 양단이 테두리 프레임부(210)에 연결될 수 있다. 프레임(200)이 복수의 제2 그리드 프레임부(230)를 포함하는 경우, 각각의 제2 그리드 프레임부(230)는 동등한 간격을 이루는 것이 바람직하다. 다시 말해, 테두리 프레임부(210)의 중공 부분에, 각각의 제2 그리드 프레임부(230)가 동등한 간격을 이루며 상호 배치될 수 있다. 그리고, 제2 그리드 프레임부(230)와 평행한 테두리 프레임부(210)의 모서리 부분(좌측/우측 모서리)과 이에 최인접하는 제2 그리드 프레임부(230), 그리고 이 최인접하는 제2 그리드 프레임부(230)에 이웃하는 제2 그리드 프레임부(230) 사이의 간격이 상호 동일할 수 있다.In addition, the
한편, 제1 그리드 프레임부(220)들 간의 간격과, 제2 그리드 프레임부(230)들 간의 간격은 마스크 셀(C)의 크기에 따라서 동일하거나 상이할 수 있다.The spacing between the first
제1 그리드 프레임부(220)와 제2 그리드 프레임부(230)는 서로 수직하므로 상호 교차되는 교차점이 존재할 수 있다. 일 예로, 제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)는 소정의 홈이 형성되고, 이 홈이 상호 삽입되어 연결됨에 따라 교차점을 형성할 수 있다. 또는, 제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)가 상호 용접되어 교차점을 형성할 수 있다. 또는, 패널 소재의 내부를 가공하여 테두리 프레임부(210), 제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)를 형성할 수도 있다. 이 외에도, 공지된 기술을 제한없이 사용하여 도 4에 도시된 형태의 프레임(200)을 제조할 수 있다.Since the first
제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)의 길이 방향에 수직하는 단면의 형상은 삼각형(220a), 평행사변형과 같은 사각형(200b) 형상일 수 있으며[도 4의 (b) 및 도 9의 (a), (b) 참조], 변, 모서리 부분이 일부 라운딩 될 수도 있다.The shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the first and second
테두리 프레임부(210)의 두께(T1)는 제1 그리드 프레임부(220)의 두께(T2)보다 두꺼울 수 있다. 제2 그리드 프레임부(230)의 두께(T2)도 마찬가지이다. 테두리 프레임부(210)는 프레임(200)의 전체 강성을 담당하기 때문에 수mm 내지 수cm의 두께로 형성될 수 있다. 제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)의 경우는, 두께(T2)가 너무 두꺼워지면 OLED 화소 증착 공정에서 유기물 소스(600)[도 10 참조]가 마스크(100)를 통과하는 경로를 막는 문제를 발생시킬 수 있다. 반대로, 두께(T2)가 너무 얇아지면 마스크(100)를 지지할 정도의 강성 확보가 어려울 수 있다. 이에 따라 제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)의 폭, 두께는 약 1~5mm 정도로 형성될 수 있다.The thickness T1 of the
테두리 프레임부(210), 제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)의 결합에 의해, 프레임부(200)는 복수의 마스크 셀(C) 영역을 구비할 수 있다. 마스크 셀(C) 영역이라 함은, 프레임부(200)에서 테두리 프레임부(210), 제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)가 점유하는 영역을 제외한, 중공 형태의 빈 영역을 의미할 수 있다. 즉, 제1 그리드 프레임부(220)와 제2 그리드 프레임부(230)이 상호 교차되면서, 테두리 프레임부(210)의 중공 부분에 대략 바둑판과 같은 마스크 셀(C) 영역을 형성할 수 있다.The
도 5에 도시된 바와 같이, 이 마스크 셀(C) 영역에 마스크(100)의 셀(C)이 대응됨에 따라, 실질적으로 마스크 패턴(P)을 통해 OLED의 화소가 증착되는 통로로 이용될 수 있게 된다. 전술하였듯이 하나의 마스크 셀(C)은 스마트폰 등의 디스플레이 하나에 대응한다. 즉, 하나의 마스크(100)에는 하나의 셀(C)을 구성하는 마스크 패턴(P)들이 형성될 수 있다. 또는, 하나의 마스크(100)가 복수의 셀(C)을 구비할 수도 있으나, 마스크(100)의 명확한 정렬을 위해서는 대면적 마스크(100)를 지양할 필요가 있고, 하나의 셀(C)을 구비하는 소면적 마스크(100)가 바람직하다.The cell C of the
도 5를 참조하면, 본 발명의 프레임 일체형 마스크는, 복수의 마스크(100) 및 하나의 프레임(200)을 포함할 수 있다. 다시 말해, 프레임 일체형 마스크는 복수의 마스크(100)들을 각각 하나씩 프레임(200)에 접착한 형태이다.Referring to FIG. 5, the frame-integrated mask of the present invention may include a plurality of
프레임(200)은 복수의 마스크 셀(C) 영역을 구비하고, 각각의 마스크(100)는 각각 하나의 마스크 셀(C)에 대응되도록 접착될 수 있다. 각각의 마스크(100)는 복수의 마스크 패턴(P)이 형성된 마스크 패턴부(MR)[도 6 참조, 셀(C)에 대응] 및 마스크 패턴부 주변의 더미부(DR)[도 6 참조, 셀(C)을 제외한 마스크 막(110) 부분에 대응]를 포함할 수 있다. 더미부(DR)는 마스크 막(110)만을 포함하거나, 마스크 패턴(P)과 유사한 형태의 소정의 더미 패턴이 형성된 마스크 막(110)을 포함할 수 있다. 마스크 패턴부(MR)는 프레임(200)의 마스크 셀(C) 영역에 대응하고, 더미부(DR)의 일부 또는 전부가 프레임(200)에 접착될 수 있다. 이에 따라, 마스크(100)와 프레임(200)이 일체형 구조를 이룰 수 있게 된다.The
이하에서는, 프레임 일체형 마스크를 제조하는 과정에 대해 설명한다.Hereinafter, a process for manufacturing a frame-integrated mask will be described.
먼저, 도 4 및 도 5에서 상술한 프레임(200)을 제공할 수 있다. 프레임(200)은 테두리 프레임부(210)에 제1 그리드 프레임부(220)를 연결하여 제조할 수 있다. 마스크 셀(C) 영역을 더 형성하기 위해 제1 그리드 프레임부(220)에 교차되도록 제2 그리드 프레임부(230)를 더 연결할 수 있다. 본 명세서에서는 각각 4개의 제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)를 테두리 프레임부(210)에 연결하여, 5 X 5의 마스크 셀(C) 영역을 형성한 것을 예로 들어 설명한다.First, the
다음으로, 복수의 마스크 패턴(P)이 형성된 마스크(100)를 제공할 수 있다. 전주도금 방식으로 인바, 슈퍼 인바 재질의 마스크(100)를 제조할 수 있고, 마스크(100)에는 하나의 셀(C)이 형성될 수 있음은 상술한 바 있다. 마스크 패턴(P)의 폭은 40㎛보다 작게 형성될 수 있고, 마스크(100)의 두께는 약 2~50㎛로 형성될 수 있다. 프레임(200)이 복수의 마스크 셀(C) 영역을 구비하므로, 각각의 마스크 셀(C)에 대응하는 마스크(100)도 복수개 구비할 수 있다.Next, a
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)의 인장 형태를 나타내는 개략도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)를 프레임(200)의 셀(C) 영역에 대응하는 과정을 나타내는 개략도이다.6 is a schematic view showing a tensile form of the
다음으로, 도 6 및 도 7을 참조하면, 마스크(100)를 프레임(200)의 하나의 마스크 셀(C) 영역에 대응할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 대응시키는 과정에서, 마스크(100)의 일축 방향을 따라 두 측을 인장(F1~F2)하여 마스크(100)를 평평하게 편 상태로 마스크 셀(C) 영역에 대응할 수 있다. 한 측에서도 여러 포인트(도 6의 예로, 1~3포인트)로 마스크(100)를 잡고 인장할 수 있다. 한편, 일축 방향이 아니라, 모든 축 방향을 따라 마스크의 모든 측을 인장(F1~F4) 할 수도 있다.Next, referring to FIGS. 6 and 7, the
이때, 마스크(100)의 각 측에 가하는 인장력(F1~F4)은 4N을 초과하지 않을 수 있다. 9.8N이 1kg의 중력 힘을 의미함을 고려하면, 1N은 400g의 중력 힘보다도 작은 힘이기 때문에, 마스크(100)가 인장된 후에 프레임(200)에 접착되어도 마스크(100)가 프레임(200)에 가하는 장력(tension), 또는, 반대로 프레임(200)이 마스크(100)에 가하는 장력은 매우 적게 된다. 그리하여, 장력에 의한 마스크(100) 및/또는 프레임(200)의 변형이 최소화되어 마스크(100)[또는, 마스크 패턴(P)]의 정렬 오차가 최소화 될 수 있다.At this time, the tensile forces F1 to F4 applied to the respective sides of the
도 2를 예를 들어 설명하면, 종래의 대면적 마스크(10), 즉, 마스크 셀(C)을 5개(C1~C5) 또는 그 이상의 개수로 포함하는 마스크(10)의 경우에는, 대면적 전체를 평평하게 펴서 프레임(20)에 대응시키기 위해, 상당히 큰 장축 방향으로의 인장력(F1~F2)을 필요로 한다. 셀 5개(C1~C5)를 포함하는 스틱형 마스크(10)는 약 4~10N 정도의 인장력이 필요로 하게 되고, 마스크(10)를 프레임(20)에 부착한 후[도 2의 (b), (c) 참조]에도 프레임(20)에 그만큼의 장력이 작용하게 되므로, 장력에 의한 프레임(20)의 변형 가능성이 높아지고, 정렬 오차가 늘어나는 문제점이 있다.2, for example, in the case of a conventional large-
반면에, 본 발명의 셀 1개(C)를 포함하는 마스크(100)는 도 2의 마스크(10)와 동일한 재질이라고 하더라도, 필요로 하는 인장력(F1~F2 또는 F1~F4)이 현저하게 줄어들게 된다. 예를 들어, 셀 1개(C)를 포함하는 마스크(100)는 셀 5개(C1~C5)를 포함하는 도 2의 마스크(10)보다 필요로 하는 인장력(F1~F2, 또는 F1~F4)이 1/5로 줄어들게 된다. 즉, 약 0.8~2.5N 정도의 인장력(F1~F4)을 가하여 당긴 후에, 마스크(100)를 프레임(200)에 접착시킬 수 있고, 마스크(100)/프레임(200)에는 약 0.8~2.5N 정도의 장력만이 작용하게 되므로, 마스크(100)/프레임(200)의 변형 가능성이 최소화되고, 정렬 오차가 최소화 될 수 있는 효과가 있다.On the other hand, even if the
그리고, 종래의 도 2의 마스크(10)는 셀 5개(C1~C5)를 포함하므로 긴 길이를 가지는데 반해, 본 발명의 마스크(100)는 셀 1개(C)를 포함하여 짧은 길이를 가지므로 PPA(pixel position accuracy)가 틀어지는 정도가 작아질 수 있다. 예를 들어, 복수의 셀(C1~C5, ...)들을 포함하는 마스크(10)의 길이가 1m이고, 1m 전체에서 10㎛의 PPA 오차가 발생한다고 가정하면, 본 발명의 마스크(100)는 상대적인 길이의 감축[셀(C) 개수 감축에 대응]에 따라 위 오차 범위를 1/n 할 수 있다. 본 발명의 마스크(100)의 길이가 100mm라면, 종래 마스크(10)의 1m에서 1/10로 감축된 길이를 가지므로, 100mm 길이의 전체에서 1㎛의 PPA 오차가 발생하게 되며, 정렬 오차가 현저히 감소하게 되는 효과가 있다.The
한편, 마스크(100)가 복수의 셀(C)을 구비하고, 프레임(200)의 복수의 셀(C)에 영역에 대응하여도 정렬 오차가 최소화되는 범위 내에서라면, 마스크(100)는 프레임(200)의 복수의 마스크 셀(C) 영역에 대응할 수도 있다. 이 경우에도, 정렬에 따른 공정 시간과 생산성을 고려하여, 마스크(100)는 가급적 적은 수의 셀(C)을 구비하는 것이 바람직하다.On the other hand, if the
마스크(100)가 평평한 상태로 마스크 셀(C) 영역에 대응하도록 인장력(F1~F4)을 조절하면서, 현미경을 통해 실시간으로 정렬 상태를 확인할 수 있다. 본 발명의 경우는, 마스크(100)의 하나의 셀(C)을 대응시키고 정렬 상태를 확인하기만 하면 되므로, 복수의 셀(C: C1~C5)을 동시에 대응시키고 정렬 상태를 모두 확인하여야 하는 종래의 방법[도 2 참조]보다, 제조시간을 현저하게 감축시킬 수 있다.It is possible to confirm the alignment state in real time through the microscope while adjusting the tensile forces F1 to F4 so as to correspond to the mask cell C region in a state where the
즉, 본 발명의 프레임 일체형 마스크 제조 방법은, 5개의 마스크(100)를 각각 하나의 셀(C)에 대응시키고 각각 정렬 상태를 확인하는 5번의 과정을 통해, 5개의 셀(C1~C5)을 동시에 대응시키고 5개 셀(C1~C5)의 정렬 상태를 동시에 모두 확인하는 종래의 방법보다 훨씬 시간이 단축될 수 있다.That is, in the method of manufacturing a frame-integrated mask according to the present invention, five cells (C1 to C5) are fabricated through five processes of associating five masks (100) to one cell (C) The time can be shortened compared with the conventional method of simultaneously matching and simultaneously confirming the alignment state of the five cells (C1 to C5).
또한, 본 발명의 프레임 일체형 마스크 제조 방법은, 25개의 셀(C) 영역에 25개의 마스크(100)를 각각 대응시키고 정렬하는 25번의 과정에서의 제품 수득률이, 5개의 셀(C1~C5)을 각각 포함하는 5개의 마스크(10)[도 2의 (a) 참조]를 25개의 셀(C) 영역에 각각 대응시키고 정렬하는 5번의 과정에서의 종래의 제품 수득률보다 훨씬 높게 나타날 수 있다. 한번에 5개씩의 셀(C) 영역에 5개의 셀(C1~C5)을 정렬하는 종래의 방법이 훨씬 번거롭고 어려운 작업이므로 제품 수율이 낮게 나타나는 것이다.The method of manufacturing a frame-integrated mask of the present invention is characterized in that the product yield in the 25th step of aligning and aligning 25 masks (100) to 25 cell areas (C) May be much higher than the conventional product yield rate in the fifth step of aligning and aligning the five masks 10 (see FIG. 2A) each containing 25 cells (C). The conventional method of aligning five cells (C1 to C5) in five cell regions (C) at a time is a much more cumbersome and difficult task, resulting in a lower product yield.
한편, 마스크(100)를 프레임(200)에 대응한 후, 프레임(200)에 소정의 접착제를 개재하여 마스크(100)를 임시로 고정할 수도 있다. 이후에, 후술할 용접(W) 단계를 진행할 수 있다.On the other hand, after the
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)를 프레임(200)에 접착하는 과정을 나타내는 개략도이다. 도 9는 도 8의 C-C' 단면도로서, 본 발명의 여러 실시예에 따른 마스크(100)가 프레임(200)에 접착된 형태를 나타내는 부분 확대 단면도이다.8 is a schematic view showing a process of adhering the
다음으로, 도 8, 도 9의 (a) 및 (b)를 참조하면, 마스크(100)의 테두리의 일부 또는 전부를 프레임(200)에 접착할 수 있다. 접착은 레이저 용접 방법 등과 같은 용접(W)으로 수행될 수 있다. 용접(W)된 부분은 마스크(100)/프레임(200)과 동일한 재질을 가지고 일체로 연결될 수 있다.8, 9A and 9B, a part or all of the rim of the
레이저를 마스크(100)의 테두리 부분[또는, 더미부(DR)]의 상부에 조사하면, 마스크(100)의 일부가 용융되어 프레임(200)과 용접(W)될 수 있다. 용접(W)은 프레임(200)의 모서리쪽에 최대한 가깝게 수행하여야 마스크(100)와 프레임(200) 사이의 들뜬 공간을 최대한 줄이고 밀착성을 높일 수 있게 된다. 용접(W) 부분은 라인(line) 또는 스팟(spot) 형태로 생성될 수 있으며, 마스크(100)와 동일한 재질을 가지고 마스크(100)와 프레임(200)을 일체로 연결하는 매개체가 될 수 있다.A portion of the
용접(W) 방법은 마스크(100)를 프레임(200)에 접착하는 하나의 방법일 뿐이며, 이러한 실시예로 국한되지 않는다.The welding (W) method is only one way of attaching the
다른 예를 설명하면, 도 9의 (c)와 같이, 유테틱 재질의 접착부(EM)를 사용하여 마스크(100)를 프레임(200)에 접착할 수 있다. 유테틱 재질의 접착부(EA)는 적어도 두가지 금속을 포함하는 접착제로서, 필름, 선, 다발 형태 등의 다양한 모양을 가질 수 있고, 약 10 ~ 30㎛의 얇은 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 유테틱 재질의 접착부(EM)는 In, Sn, Bi, Au 등의 그룹과 Sn, Bi, Ag, Zn, Cu, Sb, Ge 등의 그룹에서 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다. 유테틱 재질의 접착부(EA)는 적어도 두 개의 금속 고체상(solid phase)을 포함하고, 특정 온도/압력의 유테틱 포인트(eutectic point)에서는 두 개의 금속 고체상이 모두 액체상(liquid phase)이 될 수 있다. 그리고 유테틱 포인트를 벗어나면 다시 두 개의 금속 고체상이 될 수 있다. 이에 따라, 고체상 -> 액체상 -> 고체상의 상변화를 통해 접착제로서의 역할을 수행할 수 있는 것이다.As another example, as shown in FIG. 9C, the
유테틱 접착부(EM)는 일반적인 유기 접착제와 다르게 휘발성 유기물을 전혀 포함하고 있지 않다. 따라서, 접착제의 휘발성 유기물질이 공정 가스와 반응하여 OLED의 화소에 악영향을 주거나, 접착제 자체에 포함된 유기물질 등의 아웃 가스가 화소 공정 챔버를 오염시키거나 불순물로서 OLED 화소에 증착되는 악영향을 방지할 수 있게 된다. 또한, 유테틱 접착부(EM)는 고체이므로, OLED 유기물 세정액에 의해서 세정되지 않고 내식성을 가질 수 있게 된다. 또한, 두가지 이상의 금속을 포함하고 있으므로, 유기 접착제에 비해서 동일한 금속 재질인 마스크(100), 프레임(200)과 높은 접착성을 가지고 연결될 수 있고, 금속 재질이므로 변형 가능성이 낮은 이점이 있다.Unlike conventional organic adhesives, the eutectic bond (EM) does not contain volatile organic compounds at all. Therefore, the volatile organic material of the adhesive reacts with the process gas to adversely affect the pixels of the OLED, or the outgas such as the organic material contained in the adhesive itself may not adversely affect the pixel processing chamber or be deposited on the OLED pixel as impurities. . Further, since the eutectic bonding portion (EM) is a solid, it is not cleaned by the OLED organic cleaning liquid and can have corrosion resistance. In addition, since the organic adhesive includes two or more metals, it can be connected to the
또 다른 예를 설명하면, 도 9의 (d)와 같이, 마스크(100)와 동일한 재질의 접착 도금부(150)를 더 형성하여 마스크(100)를 프레임(200)에 접착할 수 있다. 마스크(100)를 프레임(200)에 대응시킨 후, 마스크(100)의 하부면 방향에 PR 등의 절연부를 형성할 수 있다. 그리고, 절연부가 커버하지 않고 노출된 마스크(100)의 후면 및 프레임(200) 상에서 접착 도금부(150)를 전착할 수 있다.As another example, the
접착 도금부(150)가 마스크(100)의 노출된 표면 및 프레임(200) 상에서 전착되면서, 마스크(100)와 프레임(200)을 일체로 연결하는 매개체가 될 수 있다. 이때, 접착 도금부(150)는 마스크(100)의 테두리 부분에 일체로 연결되며 전착되므로, 프레임(200) 내측 방향 또는 외측 방향으로 인장력을 가하는 상태를 가지며 마스크(100)를 지지할 수 있다. 그리하여, 별도로 마스크를 인장하고 정렬하는 과정을 수행할 필요없이, 팽팽하게 프레임(200) 측으로 당겨진 마스크(100)를 프레임(200)과 일체로 형성할 수 있게 된다. The
도 9에서는 설명의 편의를 위해 용접(W)된 부분, 유테틱 재질의 접착부(EM) 부분의 두께 및 폭이 다소 과장되게 도시되었음을 밝혀두며, 실제로 이 부분은 거의 돌출되지 않고 마스크(100)에 포함된 상태로 프레임(200)을 연결하는 부분일 수 있다.In FIG. 9, it is shown that the thickness and the width of the welding (W) portion and the adhesive portion (EM) portion of the eutectic material are slightly exaggerated for convenience of explanation. And may be a portion that connects the
도 9를 참조하면, 제1 그리드 프레임부(220)[또는, 제2 그리드 프레임부(230)]의 상면에 두 개의 이웃하는 마스크(100b)의 일 테두리가 각각 접착된 형태가 나타난다. 제1 그리드 프레임부(220)[또는, 제2 그리드 프레임부(230)]의 폭, 두께는 약 1~5mm 정도로 형성될 수 있고, 제품 생산성 향상을 위해, 제1 그리드 프레임부(220)[또는, 제2 그리드 프레임부(230)]와 마스크(100)의 테두리가 겹치는 폭을 약 0.1~2.5mm 정도로 최대한 감축시킬 필요가 있다.Referring to FIG. 9, two adjacent masks 100b are bonded on the upper surface of the first grid frame part 220 (or the second grid frame part 230). The width and thickness of the first grid frame part 220 (or the second grid frame part 230) may be about 1 to 5 mm. In order to improve the productivity of the first
제1, 2 그리드 프레임부(220, 230)의 길이 방향에 수직하는 단면의 형상은 삼각형(200a) 일 수 있으나, 마스크(100)의 하중 및 장력을 보다 잘 지지하기 위해 단면의 형상이 사각형[일 예로, 평행사변형(200b)]이 되도록 형성할 수 있으며, 변, 모서리 부분이 일부 라운딩 될 수도 있다.The shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the first and second
다음으로, 하나의 마스크(100)를 프레임(200)에 접착하는 공정을 완료하면, 나머지 마스크(100)들을 나머지 마스크 셀(C)에 순차적으로 대응시키고, 프레임(200)에 접착하는 과정을 반복할 수 있다. 이미 프레임(200)에 접착된 마스크(100)가 기준 위치를 제시할 수 있으므로, 나머지 마스크(100)들을 셀(C)에 순차적으로 대응시키고 정렬 상태를 확인하는 과정에서의 시간이 현저하게 감축될 수 있는 이점이 있다. 그리고, 하나의 마스크 셀 영역에 접착된 마스크(100)와 이에 이웃하는 마스크 셀 영역에 접착된 마스크(100) 사이의 PPA(pixel position accuracy)가 3㎛를 초과하지 않게 되어, 정렬이 명확한 초고화질 OLED 화소 형성용 마스크를 제공할 수 있는 이점이 있다.Next, when the process of adhering one
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 마스크(100, 200)를 이용한 OLED 화소 증착 장치(1000)를 나타내는 개략도이다.10 is a schematic view showing an OLED
도 10을 참조하면, OLED 화소 증착 장치(1000)는, 마그넷(310)이 수용되고, 냉각수 라인(350)이 배설된 마그넷 플레이트(300)와, 마그넷 플레이트(300)의 하부로부터 유기물 소스(600)를 공급하는 증착 소스 공급부(500)를 포함한다.10, an OLED
마그넷 플레이트(300)와 소스 증착부(500) 사이에는 유기물 소스(600)가 증착되는 유리 등의 대상 기판(900)이 개재될 수 있다. 대상 기판(900)에는 유기물 소스(600)가 화소별로 증착되게 하는 프레임 일체형 마스크(100, 200)[또는, FMM]이 밀착되거나 매우 근접하도록 배치될 수 있다. 마그넷(310)이 자기장을 발생시키고 자기장에 의해 대상 기판(900)에 밀착될 수 있다.A
증착 소스 공급부(500)는 좌우 경로를 왕복하며 유기물 소스(600)를 공급할 수 있고, 증착 소스 공급부(500)에서 공급되는 유기물 소스(600)들은 프레임 일체형 마스크(100, 200)에 형성된 패턴(P)을 통과하여 대상 기판(900)의 일측에 증착될 수 있다. 프레임 일체형 마스크(100, 200)의 패턴(P)을 통과한 증착된 유기물 소스(600)는 OLED의 화소(700)로서 작용할 수 있다.The deposition
새도우 이펙트(Shadow Effect)에 의한 화소(700)의 불균일 증착을 방지하기 위해, 프레임 일체형 마스크(100, 200)의 패턴은 경사지게 형성(S)[또는, 테이퍼 형상(S)으로 형성]될 수 있다. 경사진 면을 따라서 대각선 방향으로 패턴을 통과하는 유기물 소스(600)들도 화소(700)의 형성에 기여할 수 있으므로, 화소(700)는 전체적으로 두께가 균일하게 증착될 수 있다.The patterns of the frame-integrated
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken in conjunction with the present invention. Variations and changes are possible. Such variations and modifications are to be considered as falling within the scope of the invention and the appended claims.
100: 마스크
110: 마스크 막
150: 접착 도금부
200: 프레임
210: 테두리 프레임부
220: 제1 그리드 프레임부
230: 제2 그리드 프레임부
1000: OLED 화소 증착 장치
C, C1~C5: 셀, 마스크 셀
DR: 더미부
EM: 유테틱 재질의 접착부
F1~F4: 인장력
MR: 마스크 패턴부
P: 마스크 패턴
W: 용접100: mask
110: mask film
150: Adhesive plating part
200: frame
210:
220: first grid frame section
230: second grid frame section
1000: OLED pixel deposition apparatus
C, C1 to C5: cell, mask cell
DR: Dummy section
EM: Eutectic adhesive
F1 to F4: Tensile force
MR: mask pattern portion
P: mask pattern
W: Welding
Claims (19)
프레임은,
테두리 프레임부; 및
제1 방향으로 연장 형성되고, 양단이 테두리 프레임부에 연결되는 적어도 하나의 제1 그리드 프레임부
를 포함하고,
각각의 마스크는 프레임의 상부에 일체로 연결된, 프레임 일체형 마스크.1. A frame-integrated mask in which a plurality of masks and a frame for supporting the mask are integrally formed,
The frame,
A frame frame part; And
At least one first grid frame part extending in the first direction and having both ends connected to the frame part,
Lt; / RTI >
Each mask being integrally connected to the top of the frame.
프레임은, 제1 방향에 수직인 제2 방향으로 연장 형성되어 제1 그리드 프레임부와 교차되고, 양단이 테두리 프레임부에 연결되는 적어도 하나의 제2 그리드 프레임부를 더 포함하는, 프레임 일체형 마스크.The method according to claim 1,
Wherein the frame further comprises at least one second grid frame portion extending in a second direction perpendicular to the first direction and intersecting the first grid frame portion and having opposite ends connected to the frame frame portion.
프레임은, 제1 방향, 제1 방향에 수직인 제2 방향 중 적어도 하나의 방향을 따라 복수의 마스크 셀 영역을 구비하는, 프레임 일체형 마스크.3. The method of claim 2,
Wherein the frame has a plurality of mask cell regions along at least one of a first direction and a second direction perpendicular to the first direction.
마스크 셀 영역은 테두리 프레임부, 제1 그리드 프레임부 및 제2 그리드 프레임부가 점유하는 영역을 제외한, 중공 형태의 영역인, 프레임 일체형 마스크.The method of claim 3,
Wherein the mask cell region is a region of a hollow shape excluding an edge frame portion, a region occupied by the first grid frame portion, and a region occupied by the second grid frame portion.
각각의 마스크 셀 영역에 각각의 마스크가 연결되는, 프레임 일체형 마스크.The method of claim 3,
And each of the masks is connected to each of the mask cell areas.
마스크는,
복수의 마스크 패턴이 형성된 마스크 패턴부, 및 마스크 패턴부 주변의 더미부를 포함하고,
더미부의 적어도 일부가 프레임에 접착되는, 프레임 일체형 마스크.6. The method of claim 5,
In the mask,
A mask pattern portion having a plurality of mask patterns formed thereon, and a dummy portion around the mask pattern portion,
Wherein at least a part of the dummy portion is bonded to the frame.
하나의 마스크 셀 영역의 크기는 하나의 디스플레이 크기에 대응하는, 프레임 일체형 마스크.The method of claim 3,
Wherein the size of one mask cell area corresponds to one display size.
하나의 마스크 셀 영역의 크기는 하나의 마스크 크기에 대응하는, 프레임 일체형 마스크.The method of claim 3,
Wherein the size of one mask cell area corresponds to one mask size.
테두리 프레임부와 제1 그리드 프레임부, 또는 제1 그리드 프레임부와 이에 이웃하는 제1 그리드 프레임부 사이의 간격은 상호 동일한, 프레임 일체형 마스크.The method according to claim 1,
Wherein the frame frame portion and the first grid frame portion or the first grid frame portion and the neighboring first grid frame portion are mutually identical in spacing.
테두리 프레임부는 사각 형상인, 프레임 일체형 마스크.The method according to claim 1,
And the frame frame portion has a rectangular shape.
제1 그리드 프레임부의 길이 방향에 수직하는 단면 형상은 삼각형, 사각형, 또는 변, 모서리 중 적어도 하나가 라운딩진 삼각형, 사각형 형상인, 프레임 일체형 마스크.The method according to claim 1,
Wherein the cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the first grid frame portion is triangular, rectangular, or at least one of the sides and edges is rounded triangular or rectangular.
테두리 프레임부의 두께는 제1 그리드 프레임부의 두께보다 두꺼운, 프레임 일체형 마스크.The method according to claim 1,
Wherein the frame frame portion is thicker than the first grid frame portion.
제1 그리드 프레임부의 두께는 1mm 내지 5mm인, 프레임 일체형 마스크.13. The method of claim 12,
Wherein the first grid frame portion has a thickness of 1 mm to 5 mm.
마스크 및 프레임은 인바(invar), 슈퍼 인바(super invar), 니켈, 니켈-코발트 중 어느 하나의 재질인, 프레임 일체형 마스크.The method according to claim 1,
Wherein the mask and the frame are made of any one of invar, super invar, nickel, and nickel-cobalt.
하나의 마스크 셀 영역에 접착된 마스크와 이에 이웃하는 마스크 셀 영역에 접착된 마스크 사이의 PPA(pixel position accuracy)는 3㎛를 초과하지 않는, 프레임 일체형 마스크.The method according to claim 1,
Wherein a pixel position accuracy (PPA) between a mask adhered to one mask cell region and a mask adhered to a neighboring mask cell region does not exceed 3 mu m.
테두리 프레임부; 및
제1 방향으로 연장 형성되고, 양단이 테두리 프레임부에 연결되는 적어도 하나의 제1 그리드 프레임부
를 포함하는, 프레임.As a frame capable of bonding a plurality of masks,
A frame frame part; And
At least one first grid frame part extending in the first direction and having both ends connected to the frame part,
≪ / RTI >
제1 방향에 수직인 제2 방향으로 연장 형성되어 제1 그리드 프레임부와 교차되고, 양단이 테두리 프레임부에 연결되는 적어도 하나의 제2 그리드 프레임부
를 더 포함하는, 프레임.17. The method of claim 16,
At least one second grid frame portion extending in a second direction perpendicular to the first direction and intersecting the first grid frame portion and having opposite ends connected to the frame portion,
≪ / RTI >
제1 방향, 제1 방향에 수직인 제2 방향 중 적어도 하나의 방향을 따라 복수의 마스크 셀 영역을 구비하는, 프레임.18. The method of claim 17,
And a plurality of mask cell regions along at least one of a first direction and a second direction perpendicular to the first direction.
마스크 셀 영역은 테두리 프레임부, 제1 그리드 프레임부 및 제2 그리드 프레임부가 점유하는 영역을 제외한, 중공 형태의 영역인, 프레임.19. The method of claim 18,
Wherein the mask cell region is a hollow region except for a border frame portion, a first grid frame portion, and an area occupied by the second grid frame portion.
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