KR20190062918A - 증착용 마스크 및 이의 제조 방법 - Google Patents

증착용 마스크 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

실시예는 OLED 화소 증착을 위한 금속재의 증착용 마스크에 대한 것으로, 상기 증착용 마스크는 증착을 위한 복수 개의 유효부 및 상기 유효부 이외의 비유효부를 포함하고, 상기 유효부는, 길이 방향으로 이격하여 배치되는 복수 개의 유효 영역을 포함하고, 상기 유효 영역은 상기 금속재의 일면 상에 형성되는 복수 개의 소면공, 상기 금속재의 상기 일면과 반대되는 타면 상에 형성되는 복수 개의 대면공, 상기 소면공 및 상기 대면공을 연통하는 복수 개의 관통홀 및 상기 금속재의 타면 상에 형성되며 상기 관통홀 사이에 위치하는 아일랜드부를 포함하고, 상기 대면공은 상기 관통홀로부터 상기 금속재의 타면 방향으로 연장되는 제 1 내측면 및 상기 제 1 내측면의 끝단에서 절곡되어, 상기 아일랜드부로 연장되는 제 2 내측면을 포함한다.
또한, 실시예는 OLED 화소 증착을 위한 증착용 마스크의 제조 방법에 대한 것으로, 금속판을 준비하는 단계, 상기 금속판의 일면 상에 제 1 포토레지스트층을 배치하고, 상기 제 1 포토레지스트층을 패턴화하는 단계, 패턴화된 상기 제 1 포토레지스트층의 오픈부를 하프 에칭하여 상기 금속판의 일면 상에 제 1 홈을 형성하는 단계, 상기 금속판의 일면과 반대되는 타면 상에 제 2 포토레지스트층을 배치하고, 상기 제 2 포토레지스트층을 패턴화하는 단계, 패턴화된 상기 제 2 포토레지스트층의 오픈부를 하프 에칭하여 제 2 홈을 형성하고, 상기 제 1 홈 및 상기 제 2 홈을 연통하는 관통홀을 형성하는 단계 및 상기 제 1 포토레지스트층 및 상기 제 2 포토레지스트층을 제거하여, 상기 제 1 홈, 상기 제 2 홈 및 상기 관통홀을 포함하는 증착용 마스크를 형성하는 단계를 포함하고, 패턴화된 상기 제 2 포토레지스트층의 오픈부는 제 1 오픈부 및 상기 제 1 오픈부와 이격되어 배치되는 제 2 오픈부를 포함하고, 상기 제 1 오픈부의 크기는 상기 제 2 오픈부의 크기와 다르다.

Description

증착용 마스크 및 이의 제조 방법{A DEPOSITION MASK AND METHOD FOR MANUFACTURING OF THE SAME}
본 발명은 OLED 화소 증착 시 증착 효율을 향상시킬 수 있는 증착용 마스크 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 다양한 디바이스에 적용되어 사용되고 있다. 예를 들어, 표시 장치는 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 소형 디바이스뿐만 아니라, TV, 모니터, 퍼블릭 디스플레이(PD, Public Display) 등과 같은 대형 디바이스에 적용되어 이용되고 있다. 특히, 최근에는 500 PPI(Pixel Per Inch) 이상의 초고해상도 UHD(UHD, Ultra High Definition)에 대한 수요가 증가하고 있으며, 고해상도 표시 장치가 소형 디바이스 및 대형 디바이스에 적용되고 있다. 이에 따라, 저전력 및 고해상도 구현을 위한 기술에 대한 관심이 높아지고 있다.
일반적으로 사용되는 표시 장치는 구동 방법에 따라 크게 LCD(Liquid Crystal Display) 및 OLED(Organic Light Emitting Diode) 등으로 구분될 수 있다.
LCD는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 구동되는 표시 장치로 상기 액정의 하부에는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp) 또는 LED(Light Emitting Diode) 등을 포함하는 광원이 배치되는 구조를 가지며, 상기 광원 상에 배치되는 상기 액정을 이용하여 상기 광원으로부터 방출되는 빛의 양을 조절하여 구동되는 표시 장치 이다.
또한, OLED는 유기물을 이용해 구동되는 표시 장치로, 별도의 광원이 요구되지 않고, 유기물이 자체가 광원의 역할을 수행하여 저전력으로 구동될 수 있다. 또한, OLED는 무한한 명암비를 표현할 수 있고, LCD보다 약 1000배 이상의 빠른 응답 속도를 가지며 시야각이 우수하여 LCD를 대체할 수 있는 표시 장치로 주목 받고 있다.
이때, OLED에서 발광층에 포함된 상기 유기물은 파인 메탈 마스크(Fine Metal Mask, FMM)라 불리는 증착용 마스크를 이용하여 기판 상에 증착될 수 있다.
일반적으로, 상기 증착용 마스크는 철(Fe) 및 니켈(Ni)을 포함하는 금속판으로 제조되며, 상기 증착용 마스크는 상기 기판 상에 형성될 패턴과 대응되는 관통홀을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 관통홀은 상기 금속판의 일면 및 타면을 관통하며 형성되며, 상기 기판 상기 증착용 마스크를 얼라인(Align)한 후 유기물을 증착한다. 이에 따라, 상기 유기물은 상기 관통홀을 통과하여 상기 관통홀의 형상과 대응되는 형상으로 증착될 수 있고, 상기 관통홀의 위치와 대응되는 위치에 증착될 수 있다.
그러나, 기판 상에 유기물 증착 시, 상기 유기물 중 일부가 관통홀을 통과하지 못하는 문제가 있다. 자세하게, 증착용 마스크의 가장자리에 위치한 관통홀로 이동하는 유기물의 이동 거리는, 상기 증착용 마스크의 중심영역에 위치한 관통홀로 이동하는 유기물의 이동 거리보다 길 수 있다. 이에 따라, 상기 가장자리에 위치한 관통홀에 공급되는 유기물의 양이 적어 증착 불량이 발생할 수 있다. 또한, 기판 상에 유기물 증착 시, 상기 유기물 중 일부는 상기 관통홀을 통과하지 못하고 인접한 관통홀들 사이에 형성되는 아일랜드부 상에 증착되는 문제가 있다. 또한, 상기 유기물 중 또 다른 일부는 상기 아일랜드부에 의해 상기 관통홀을 통과하지 못하고 상기 관통홀 인근 경사면 상에 증착되는 문제가 있다.
이에 따라 증착 효율이 낮아지고, 증착되는 유기물이 상기 관통홀의 면적보다 큰 영역으로 기판 상에 증착되는 쉐도우 효과(Shadow Effect) 등의 증착 불량이 발생되는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 새로운 증착용 마스크 및 이의 제조 방법이 요구된다.
또한, 400 PPI(Pixel Per Inch) 이상의 해상도, 자세하게 500 PPI 이상의 고해상도, 나아가 800 PPI 이상의 초고해상도 OLED 화소 증착 시 증착 불량을 방지할 수 있고 증착 효율을 향상시킬 수 있는 새로운 증착용 마스크 및 이의 제조 방법이 요구된다.
실시예는 기판 상에 유기물 증착 시, 증착 불량을 방지할 수 있고 증착 효율을 향상시키면서 동시에 인장력 등 외력에 대한 강도를 확보할 수 있는 증착용 마스크 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.
또한, 400 PPI 이상의 고해상도 패턴을 균일하게 형성할 수 있는 증착용 마스크 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.
실시예는 OLED 화소 증착을 위한 금속재의 증착용 마스크에 대한 것으로, 상기 증착용 마스크는 증착을 위한 복수 개의 유효부 및 상기 유효부 이외의 비유효부를 포함하고, 상기 유효부는, 길이 방향으로 이격하여 배치되는 복수 개의 유효 영역을 포함하고, 상기 유효 영역은 상기 금속재의 일면 상에 형성되는 복수 개의 소면공, 상기 금속재의 상기 일면과 반대되는 타면 상에 형성되는 복수 개의 대면공, 상기 소면공 및 상기 대면공을 연통하는 복수 개의 관통홀 및 상기 금속재의 타면 상에 형성되며 상기 관통들 사이에 위치하는 아일랜드부를 포함하고, 상기 대면공은 상기 관통홀로부터 상기 금속재의 타면 방향으로 연장되는 제 1 내측면 및 상기 제 1 내측면의 끝단에서 절곡되어 상기 아일랜드부로 연장되는 제 2 내측면을 포함한다.
또한, 실시예는 OLED 화소 증착을 위한 증착용 마스크의 제조 방법에 대한 것으로, 금속판을 준비하는 단계, 상기 금속판의 일면 상에 제 1 포토레지스트층을 배치하고, 상기 제 1 포토레지스트층을 패턴화하는 단계, 패턴화된 상기 제 1 포토레지스트층의 오픈부를 하프 에칭하여 상기 금속판의 일면 상에 제 1 홈을 형성하는 단계, 상기 금속판의 일면과 반대되는 타면 상에 제 2 포토레지스트층을 배치하고, 상기 제 2 포토레지스트층을 패턴화하는 단계, 패턴화된 상기 제 2 포토레지스트층의 오픈부를 하프 에칭하여 제 2 홈을 형성하고, 상기 제 1 홈 및 상기 제 2 홈을 연통하는 관통홀을 형성하는 단계 및 상기 제 1 포토레지스트층 및 상기 제 2 포토레지스트층을 제거하여, 상기 제 1 홈, 상기 제 2 홈 및 상기 관통홀을 포함하는 증착용 마스크를 형성하는 단계를 포함하고, 패턴화된 상기 제 2 포토레지스트층의 오픈부는 제 1 오픈부 및 상기 제 1 오픈부와 이격되어 배치되는 제 2 오픈부를 포함하고, 상기 제 1 오픈부의 크기는 상기 제 2 오픈부의 크기와 다르다.
실시예에 따른 증착용 마스크는 상기 증착용 마스크의 일면 상에 형성되는 아일랜드부의 크기를 적절하게 감소시킬 수 있다. 자세하게, 상기 증착용 마스크의 일면 상에 형성되는 대면공은 제 1 내측면 및 제 2 내측면을 포함하고, 상기 제 2 내측면에 의해 형성되는 아일랜드부의 크기를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 유기물은 상기 관통홀을 효과적으로 통과할 수 있어 증착 불량을 방지할 수 있고 증착 효율을 향상시면서 동시에 증착용 마스크에 대한 외력, 예를 들면 증착 전 인장 용접 등에 의한 외력 등에 대한 강도를 확보할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 증착용 마스크는 상기 아일랜드부의 형상을 변화시킬 수 있다. 자세하게, 상기 아일랜드부는 상기 제 1 내측면 및 상기 제 2 내측면에 의해 형상이 변화할 수 있다. 이에 따라, 기판 상에 유기물 증착 시, 상기 아일랜드부에 의해 상기 유기물이 상기 아일랜드부의 상부면 및 상기 대면공의 내측면들 상에 증착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 증착용 마스크는 비유효부와 인접한 유효부에 위치한 아일랜드부의 면적이 유효부의 중심영역에 위치한 아일랜드부의 면적보다 작을 수 있다. 이에 따라, 유효부의 가장자리 영역에 형성된 관통홀에 유기물을 원활하게 공급할 수 있어 증착 효율을 향상시킬 수 있다.
즉, 실시예에 따른 증착용 마스크는 아일랜드부의 크기 및 형상을 조절하여 증착 불량을 방지할 수 있고 증착 효율을 향상시킬 수 있으며, 400PPI 이상의 해상도의 OLED 화소 패턴을 균일하게 증착할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 실시예에 따른 증착용 마스크를 사용하여 기판 상에 유기 물질을 증착하는 공정을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 4는 실시예에 따른 증착용 마스크의 평면도를 도시한 도면이다.
도 5는 실시예에 따른 증착용 마스크에서 유효 영역의 평면도를 도시한 도면이다.
도 6은 실시예에 따른 증착용 마스크에서 유효 영역의 다른 평면도를 도시한 도면이다.
도 7은 실시예에 따른 증착용 마스크에서 유효 영역의 또 다른 평면도를 도시한 도면이다.
도 8은 도 5의 A-A'의 단면도 및 B-B'의 단면도를 겹쳐서 도시한 도면이다.
도 9는 도 5의 B-B' 방향에서의 단면도를 도시한 도면이다.
도 10은 도 5의 C-C''-C 방향에서의 단면도를 도시한 도면이다.
도 11 및 도 12는 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 도시한 도면들이다.
도 13 및 도 14는 실시예에 따른 증착용 마스크를 통해 형성되는 증착 패턴을 도시한 도면들이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
또한, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
이하 도면들을 참조하여 실시예에 따른 증착용 마스크를 설명한다.
도 1 내지 도 3은 실시예에 따른 증착용 마스크(100)를 사용하여 기판(300) 상에 유기 물질을 증착하는 공정을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 1은 실시예에 따른 증착용 마스크(100)가 포함된 유기물 증착 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 실시예에 따른 증착용 마스크(100)가 마스크 프레임(200) 상에 거치되기 위해 인장되는 것을 도시한 도면이다. 또한, 도 3은 상기 증착용 마스크(100)의 복수 개의 관통홀을 통해 상기 기판(300) 상에 복수 개의 증착 패턴이 형성되는 것을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 유기물 증착 장치는 증착용 마스크(100), 마스크 프레임(200), 기판(300), 유기물 증착 용기(400) 및 진공 챔버(500)를 포함할 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)는 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크는 철(Fe) 및 니켈(Ni)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 증착용 마스크(100)는 철(Fe) 및 니켈(Ni)을 포함하는 인바(invar)를 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 증착용 마스크(100)는 철(Fe)을 약 63.5 중량% 내지 약 64.5 중량%만큼 포함하고 니켈(Ni)을 약 35.5 중량% 내지 약 36.5 중량%만큼 포함하는 인바(Invar)를 포함할 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)는 증착을 위한 유효부를 포함할 수 있고, 상기 유효부는 복수 개의 관통홀(TH)들을 포함할 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)는 복수 개의 관통홀(TH)들을 포함하는 증착용 마스크용 기판일 수 있다. 이때, 상기 관통홀(TH)은 기판 상에 형성될 패턴과 대응되도록 형성될 수 있다. 상기 관통홀(TH)은 상기 유효부 중심에 위치하는 유효 영역뿐만 아니라, 상기 유효부의 외곽에 위치하여 상기 유효 영역을 둘러싸는 외곽 영역에도 형성될 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)는 증착 영역을 포함하는 상기 유효부 이외의 비유효부를 포함할 수 있다. 상기 비유효부에는 상기 관통홀이 위치하지 않을 수 있다.
상기 마스크 프레임(200)은 개구부를 포함할 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)의 복수 개의 관통홀은 상기 개구부와 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 유기물 증착 용기(400)로 공급되는 유기 물질이 상기 기판(300) 상에 증착될 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)는 상기 마스크 프레임(200) 상에 배치되어 고정될 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)는 일정한 인장력으로 인장되고, 상기 마스크 프레임(200) 상에 용접에 의하여 고정될 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)는 상기 증착용 마스크(100)의 최외곽에 배치된 가장자리에서, 서로 반대되는 방향으로 인장될 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)는 상기 증착용 마스크(100)의 길이 방향에서, 상기 증착용 마스크(100)의 일단 및 상기 일단과 반대되는 타단이 서로 반대되는 방향으로 잡아당겨질 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)의 일단과 상기 타단은 서로 마주보며 평행하게 배치될 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)의 일단은 상기 증착용 마스크(100)의 최외곽에 배치된 4개의 측면을 이루는 단부 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)는 약 0.1 kgf 내지 약 2 kgf의 인장력으로 인장될 수 있다. 자세하게, 상기 증착용 마스크는 0.4 kgf 내지 약 1.5 kgf의 인장력으로 인장되어 상기 마스크 프레임(200) 상에 고정될 수 있다. 이에 따라, 상기 증착용 마스크(100)의 응력은 감소될 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 증착용 마스크(100)의 응력을 감소시킬 수 있는 다양한 인장력으로 인장되어 상기 마스크 프레임(200) 상에 고정될 수 있다.
이어서, 상기 증착용 마스크(100)는 상기 증착용 마스크(100)의 비유효부를 용접함에 따라, 상기 마스크 프레임(200)에 상기 증착용 마스크(100)를 고정할 수 있다. 그 다음으로, 상기 마스크 프레임(200)의 외부에 배치되는 상기 증착용 마스크(100)의 일부분은 절단 등의 방법으로 제거될 수 있다.
상기 기판(300)은 표시 장치의 제조에 사용되는 기판일 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(300)은 OLED 화소 패턴용 유기물 증착을 위한 기판(300)일 수 있다. 상기 기판(300) 상에는 빛의 3원색인 화소를 형성하기 위하여 적색(Red), 녹색(Greed) 및 청색(Blue)의 유기물 패턴이 형성될 수 있다. 즉, 상기 기판(300) 상에는 RGB 패턴이 형성될 수 있다.
상기 유기물 증착 용기(400)는 도가니일 수 있다. 상기 도가니의 내부에는 유기 물질이 배치될 수 있다.
상기 진공 챔버(500) 내에서 상기 도가니에 열원 및/또는 전류가 공급됨에 따라, 상기 유기 물질은 상기 기판(100) 상에 증착될 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 증착용 마스크(100)는 일면(101) 및 상기 일면과 반대되는 타면(102)을 포함할 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)의 상기 일면(101)은 소면공(V2)을 포함하고, 상기 타면은 대면공(V1)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)의 일면(101) 및 타면(102) 각각은 복수 개의 소면공(V2)들 및 복수 개의 대면공(V1)들을 포함할 수 있다.
또한, 상기 증착용 마스크(100)는 관통홀(TH)을 포함할 수 있다. 상기 관통홀(TH)은 상기 대면공(V1) 및 상기 소면공(V2)의 경계가 연결되는 연통부에 의하여 연통될 수 있다.
또한, 상기 증착용 마스크(100)는 상기 증착용 마스크(100)는 상기 대면공(V1) 내의 제 1 내측면(ES1)을 포함할 수 있다. 상기 소면공(V2) 내의 제 3 내측면(ES3)을 포함할 수 있다. 상기 관통홀(TH)은 상기 대면공(V1) 내의 제 1 내측면(ES1) 및 상기 소면공(V2) 내의 제 3 내측면(ES3) 이 서로 연통하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 대면공(V1) 내의 제 1 내측면(ES1)은 하나의 소면공(V2) 내의 제 3 내측면(ES3)과 연통하여 하나의 관통홀을 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 관통홀(TH)의 수는 상기 대면공(V1) 및 상기 소면공(V2)의 수와 대응될 수 있다. 상기 제 1 내측면(ES1) 및 상기 제 3 내측면(ES3)은 후술할 증착용 마스크의 제조 방법 중 형성되는 에칭면일 수 있다. 또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 증착용 마스크(100)는 상기 대면공(V1) 내의 제 2 내측면(ES2)을 더 포함할 수 있고, 상기 제 2 내측면(ES2) 역시 증착용 마스크의 제조 방법 중 형성되는 에칭면일 수 있다. 상기 제 2 내측면(ES2)에 대한 설명은 도 5 내지 도 8을 참조하여 후술하기로 한다.
상기 대면공(V1)의 폭은 상기 소면공(V2)의 폭보다 클 수 있다. 이때, 상기 소면공(V2)의 폭은 상기 증착용 마스크(100)의 일면(101)에서 측정되고, 상기 대면공(V1)의 폭은 상기 증착용 마스크(100)의 타면(102)에서 측정될 수 있다.
상기 대면공(V1)은 상기 유기물 증착 용기(400)를 향하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 대면공(V1)은 상기 유기물 증착 용기(400)로부터 공급되는 유기물질을 넓은 폭에서 수용할 수 있고, 상기 대면공(V1)보다 폭이 작은 상기 소면공(V2)을 통해 상기 기판(300) 상에 미세한 패턴을 빠르게 형성할 수 있다.
상기 소면공(V2)은 상기 기판(300)을 향하여 배치될 수 있다. 상기 소면공(V2)은 상기 기판(300)과 가까이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 소면공(V2)은 증착 물질, 즉 증착 패턴(DP)과 대응되는 형상을 가질 수 있다.
도 4는 실시예에 따른 증착용 마스크(100)의 평면도를 도시한 도면이다. 도 4를 참조하여, 상기 증착용 마스크(100)를 보다 구체적으로 설명한다.
도 4를 참조하면, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 증착 영역(DA) 및 비증착 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
상기 증착 영역(DA)은 증착 패턴을 형성하기 위한 영역일 수 있다. 상기 증착 영역(DA)은 증착 패턴 형성을 위한 유효부를 포함할 수 있다. 상기 증착 영역(DA)은 패턴 영역 및 비패턴 영역을 포함할 수 있다. 상기 패턴 영역은 대면공(V1), 소면공(V2), 관통홀(TH) 및 아일랜드부(IS)를 포함하는 영역일 수 있고, 상기 비패턴 영역은 대면공(V1), 소면공(V2), 관통홀(TH) 및 아일랜드부(IS)를 포함하지 않는 영역일 수 있다. 여기서, 상기 증착 영역(DA)은 후술할 유효 영역과 외곽 영역을 포함하는 유효부, 및 증착이 포함되지 않는 비유효부를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 유효부는 상기 패턴 영역일 수 있고, 상기 비유효부는 상기 비패턴 영역일 수 있다. 또한, 하나의 증착용 마스크(100)는 복수 개의 증착 영역(DA)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 실시예의 상기 증착 영역(DA)은 복수 개의 증착 패턴을 형성할 수 있는 복수 개의 유효부를 포함할 수 있다. 상기 유효부는 복수 개의 유효 영역(AA1, AA2, AA3)을 포함할 수 있다. 상기 패턴 영역은 상기 복수 개의 유효 영역(AA1, AA2, AA3)을 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 유효 영역(AA1, AA2, AA3)은 상기 유효부의 중심 영역에 배치될 수 있다. 상기 복수 개의 유효 영역(AA1, AA2, AA3)은 제 1 유효 영역(AA1), 제 2 유효 영역(AA2) 및 제 3 유효 영역(AA3)를 포함할 수 있다. 여기서 하나의 증착 영역(DA)은 제 1 유효 영역(AA1)과 상기 제 1 유효 영역(AA1)을 둘러싸는 제 1 외곽 영역(OA1)을 포함하는 제 1 유효부일 수 있다. 또한, 하나의 증착 영역(DA)은 제 2 유효유효 영역(AA2)과 상기 제 2 유효 영역(AA2)을 둘러싸는 제 2 외곽 영역(OA2)을 포함하는 제 2 유효부일 수 있다. 또한, 하나의 증착 영역(DA)은 제 3 유효유효 영역(AA3)과 상기 제 3 유효 영역(AA3)을 둘러싸는 제 3 외곽 영역(OA3)을 포함하는 제 3 유효부일 수 있다.
스마트 폰과 같은 소형 표시장치의 경우, 증착용 마스크(100)에 포함된 복수 개의 증착 영역 중 어느 하나의 유효부는 하나의 표시장치를 형성하기 위한 것일 수 있다. 이에 따라, 하나의 증착용 마스크(100)는 복수 개의 유효부를 포함할 수 있어, 여러 개의 표시장치를 동시에 형성할 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
이와 다르게, 텔레비전과 같은 대형 표시장치의 경우, 하나의 증착용 마스크(100)에 포함된 여러 개의 유효부가 하나의 표시장치를 형성하기 위한 일부일 수 있다. 이때, 상기 복수 개의 유효부는 마스크의 하중에 의한 변형을 방지하기 위한 것일 수 있다.
상기 복수 개의 유효 영역(AA1, AA2, AA3)은 서로 이격하여 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 복수 개의 유효 영역(AA1, AA2, AA3)은 상기 증착용 마스크(100)의 장축 방향으로 이격하여 배치될 수 있다. 상기 증착 영역(DA)은 하나의 증착용 마스크(100)에 포함된 복수 개의 분리 영역(IA1, IA2)을 포함할 수 있다. 인접한 유효부 사이에는 분리 영역(IA1, IA2)이 배치될 수 있다. 상기 분리 영역(IA1, IA2)은 복수 개의 유효부 사이의 이격 영역일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 유효 영역(AA1)을 둘러싸는 상기 제 1 외곽 영역(OA1) 및 상기 제 2 유효 영역(AA2)을 둘러싸는 상기 제 2 외곽 영역(OA2)의 사이에는 제 1 분리 영역(IA1)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 유효 영역(AA2)을 둘러싸는 상기 제 2 외곽 영역(OA2) 및 상기 제 3 유효 영역(AA3)을 둘러싸는 제 3 외곽 영역(OA3)의 사이에는 제 2 분리 영역(IA2)이 배치될 수 있다. 즉, 상기 분리 영역(IA1, IA2)에 의해 인접한 유효부를 서로 구별할 수 있고, 하나의 증착용 마스크(100)가 복수 개의 유효부를 지지할 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)는 상기 증착 영역(DA)의 길이 방향의 양 측부에 비증착 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 상기 증착 영역(DA)의 수평 방향의 양 측에 상기 비증착 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)의 상기 비증착 영역(NDA)은 증착에 관여하지 않는 영역일 수 있다. 상기 비증착 영역(NDA)은 상기 증착용 마스크(100)를 마스크 프레임(200)에 고정하기 위한 프레임 고정영역(FA1, FA2)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 비증착 영역(NDA)은 하프에칭부(HF1, HF2) 및 오픈부를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 증착 영역(DA)은 증착 패턴을 형성하기 위한 영역일 수 있고, 상기 비증착 영역(NDA)은 증착에 관여하지 않는 영역일 수 있다. 이때, 상기 증착용 마스크(100)의 상기 증착 영역(DA)에는 상기 금속판(10) 재질과 다른 표면 처리층을 형성할 수 있고, 상기 비증착 영역(NDA) 표면 처리층을 형성하지 않을 수 있다. 또는, 증착용 마스크(100)의 일면(101) 또는 타면(102) 중 어느 한 면에만 상기 금속판(10)의 재질과 다른 표면 처리층을 형성할 수 있다. 또는, 증착용 마스크(100)의 일면(101)의 일부분에만 상기 금속판(10)의 재질과 다른 표면 처리층을 형성할 수 있다. 예를 들어, 증착용 마스크(100)의 일면(101) 및/또는 타면(102), 증착용 마스크(100)의 전체 및/또는 일부는 상기 금속판(10) 재질보다 식각 속도가 느린 표면처리층을 포함할 수 있어, 식각 팩터를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 실시예의 증착용 마스크(100)는 미세한 크기의 관통홀을 높은 효율로 형성할 수 있다. 일례로, 실시예의 증착용 마스크(100)는 400PPI 이상의 해상도를 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 증착용 마스크(100)는 500PPI 이상의 높은 해상도를 가지는 증착 패턴을 높은 효율로 형성할 수 있다. 여기에서, 상기 표면 처리층은 상기 금속판(10)의 재질과 다른 원소를 포함하거나, 동일한 원소의 조성이 다른 금속 물질을 포함하는 것을 의미할 수 있다. 이와 관련하여서는 후술한 증착용 마스크의 제조 방법에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
상기 비증착 영역(NDA)은 하프에칭부(HF1, HF2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)의 상기 비증착 영역(NDA)은 상기 증착 영역(DA)의 일측에 제 1 하프에칭부(HF1)를 포함할 수 있고, 상기 증착 영역(DA)의 상기 일측과 반대되는 타측에 제 2 하프에칭부(HF2)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 하프에칭부(HF1) 및 상기 제 2 하프에칭부(HF2)는 증착용 마스크(100)의 깊이 방향으로 홈이 형성되는 영역일 수 있다. 상기 제 1 하프에칭부(HF1) 및 상기 제 2 하프에칭부(HF2)는 증착용 마스크의 약 1/2 두께의 홈을 가질 수 있어, 증착용 마스크(100)의 인장시 응력을 분산시킬 수 있다. 또한, 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 상기 증착용 마스크(100)의 중심을 기준으로 X축 방향으로 대칭 되거나 Y축방향으로 대칭 되도록 형성하는 것이 바람직하다. 이를 통해 양방향으로의 인장력을 균일하게 조절할 수 있다.
상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 반원 형상의 홈을 포함할 수 있다. 상기 홈은 상기 증착용 마스크(100)의 일면(101) 및 상기 일면(101)과 반대되는 타면(102) 중 적어도 하나의 면 상에 형성될 수 있다. 바람직하게, 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 소면공(V2)과 대응되는 일면(101) 상에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 소면공(V2)과 동시에 형성될 수 있으므로 공정 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 대면공(V1) 사이의 크기 차이에 의해 발생할 수 있는 응력을 분산시킬 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 사각형 형상일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 하프에칭부(HF1) 및 상기 제 2 하프에칭부(HF2)는 직사각형 또는 정사각형 형상일 수 있다. 이에 따라, 상기 증착용 마스크(100)는 효과적으로 응력을 분산시킬 수 있다.
또한, 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 곡면 및 평면을 포함할 수 있다. 상기 제 1 하프에칭부(HF1)의 평면은 상기 제 1 유효 영역(AA1)과 인접하게 배치될 수 있고, 상기 평면은 증착용 마스크(100)의 길이 방향의 끝단과 수평하게 배치될 수 있다. 상기 제 1 하프에칭부(HF1)의 곡면은 증착용 마스크(100)의 길이 방향의 일단을 향해서 볼록한 형상일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 하프에칭부(HF1)의 곡면은 증착용 마스크(100)의 수직 방향 길이의 1/2 지점이 반원형상의 반지름과 대응되도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 하프에칭부(HF2)의 평면은 상기 제 3 유효 영역(AA3)과 인접하게 배치될 수 있고, 상기 평면은 증착용 마스크(100)의 길이 방향의 끝단과 수평하게 배치될 수 있다. 상기 제 2 하프에칭부(HF2)의 곡면은 증착용 마스크(100)의 길이 방향의 타단을 향해서 볼록한 형상일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 하프에칭부(HF2)의 곡면은 증착용 마스크(100)의 수직 방향 길이의 1/2 지점이 반원형상의 반지름과 대응되도록 형성될 수 있다.
상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 대면공(V1) 또는 소면공(V2)을 형성할 때 동시에 형성할 수 있다. 이를 통해 공정 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 증착용 마스크(100)의 일면(101) 및 타면(102)에 형성되는 홈은 서로 어긋나게 형성할 수 있다. 이를 통해 하프에칭부(HF1, HF2)가 관통되지 않을 수 있다.
또한, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 4개의 하프에칭부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 짝수 개의 하프에칭부(HF1, HF2)를 포함할 수 있어 응력을 보다 효율적으로 분산할 수 있다.
또한, 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 증착 영역(DA)의 비유효부(UA)에 더 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 증착용 마스크(100)의 인장시 응력을 분산시키기 위해서 비유효부(UA)의 전체 또는 일부에 분산되어 다수 개 배치될 수 있다.
또한, 상기 하프에칭부(HF1, HF2)는 프레임 고정영역(FA1, FA2) 및/또는 프레임 고정영역(FA1, FA2)의 주변영역에도 형성될 수 있다. 이에 따라, 증착용 마스크(100)를 마스크 프레임(200)에 고정할 때, 및/또는 증착용 마스크(100)를 마스크 프레임(200)에 고정한 후에 증착물을 증착할 때에 발생하는 증착용 마스크(100)의 응력을 균일하게 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 증착용 마스크(100)가 균일한 관통홀을 가지도록 유지할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 복수 개의 하프에칭부를 포함할 수 있다. 자세하게, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 비증착 영역(NDA)에만 하프에칭부(HF1, HF2)를 포함하는 것으로 도시하였으나 이에 제한되지 않고 상기 증착 영역(DA) 및 상기 비증착 영역(NDA) 중 적어도 하나의 영역은 복수 개의 하프에칭부를 더 포함할 수 있다. 이에 따라 증착용 마스크(100)의 응력을 균일하게 분산시킬 수 있다.
상기 비증착 영역(NDA)은 상기 증착용 마스크(100)를 상기 마스크 프레임(200)에 고정하기 위한 프레임 고정영역(FA1, FA2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 증착 영역(DA)의 일측에 제 1 프레임 고정영역(FA1)을 포함할 수 있고, 상기 증착 영역(DA)의 상기 일측과 반대되는 타측에 제 2 프레임 고정영역(FA2)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 프레임 고정영역(FA1) 및 상기 제 2 프레임 고정영역(FA2)은 용접에 의해서 마스크 프레임(200)과 고정되는 영역일 수 있다.
상기 프레임 고정영역(FA1, FA2)은 상기 비증착 영역(NDA)의 하프에칭부(HF1, HF2) 및 상기 하프에칭부(HF1, HF2)와 인접한 상기 증착 영역(DA)의 유효부의 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 프레임 고정영역(FA1)은 상기 비증착 영역(NDA)의 제 1 하프에칭부(HF1) 및 상기 제 1 하프에칭부(HF1)와 인접한 상기 증착 영역(DA)의 제 1 유효 영역(AA1) 및 제 1 외곽 영역(OA1)을 포함하는 제 1 유효부의 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 프레임 고정영역(FA2)은 상기 비증착 영역(NDA)의 제 2 하프에칭부(HF2) 및 상기 제 2 하프에칭부(HF2)와 인접한 상기 증착 영역(DA)의 제 3 유효 영역(AA3)과 제 3 외곽 영역(OA3)을 포함하는 제 3 유효부의 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 복수 개의 증착패턴부를 동시에 고정할 수 있다.
또한, 상기 증착용 마스크(100)는 수평 방향(X)의 양 끝단에 반원 형상의 오픈부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 비증착 영역(NDA)은 오픈부를 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 비증착 영역(NDA)은 수평 방향의 양 끝단에 각각 하나의 반원 형상의 오픈부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 증착용 마스크(100)의 상기 비증착 영역(NDA)은 수평방향의 일측에는 수직 방향(Y)의 중심이 오픈된 오픈부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 증착용 마스크(100)의 상기 비증착 영역(NDA)은 수평방향의 상기 일측과 반대되는 타측에는 수직 방향의 중심이 오픈된 오픈부를 포함할 수 있다. 즉, 증착용 마스크(100)의 양 끝단은 수직 방향 길이의 1/2 지점이 오픈부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 증착용 마스크(100)의 양 끝단은 말발굽과 같은 형태일 수 있다.
이때, 상기 오픈부의 곡면은 상기 하프에칭부(HF1, HF2)를 향할 수 있다. 이에 따라, 증착용 마스크(100)의 양 끝단에 위치한 오픈부는 상기 제 1 하프에칭부(HF1, HF2) 또는 제 2 하프에칭부(HF1, HF2)와 상기 증착용 마스크(100)의 수직 방향 길이의 1/2 지점에서 이격거리가 제일 짧을 수 있다.
또한, 상기 오픈부의 수직방향의 길이(h2)는, 상기 제 1 하프에칭부(HF1) 또는 상기 제 2 하프에칭부(HF2)의 수직방향의 길이(h1)와 대응될 수 있다. 이에 따라, 상기 증착용 마스크(100)를 인장하는 경우 응력이 고르게 분산될 수 있어 증착용 마스크의 변형(wave deformation)을 감소시킬 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 균일한 관통홀을 가질 수 있어, 패턴의 증착효율이 향상될 수 있다. 바람직하게, 상기 제 1 하프에칭부(HF1) 또는 상기 제 2 하프에칭부(HF2)의 수직방향의 길이(h1)는 상기 오픈부의 수직방향의 길이(h2)의 약 80% 내지 약 200%일 수 있다(h1:h2 = 0.8~2:1). 상기 제 1 하프에칭부(HF1) 또는 상기 제 2 하프에칭부(HF2)의 수직방향의 길이(h1)는 상기 오픈부의 수직방향의 길이(h2)의 약 90% 내지 약 150%일 수 있다(h1:h2 = 0.9~1.5:1). 상기 제 1 하프에칭부(HF1) 또는 상기 제 2 하프에칭부(HF2)의 수직방향의 길이(h1)는 상기 오픈부의 수직방향의 길이(h2)의 약 95% 내지 약 110%일 수 있다(h1:h2 = 0.95~1.1:1).
또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 하프에칭부는 증착 영역(DA)의 비유효부(UA)에 더 형성될 수 있다. 상기 하프에칭부는 증착용 마스크(100)의 인장시 응력을 분산시키기 위해서 비유효부(UA)의 전체 또는 일부에 분산되어 다수 개 배치될 수 있다.
또한, 하프에칭부(HF1, HF2)는 프레임 고정영역(FA1, FA2) 및/또는 프레임 고정영역(FA1, FA2)의 주변영역에도 형성될 수 있다. 이에 따라, 증착용 마스크(100)를 마스크 프레임(200)에 고정할 때, 및/또는 증착용 마스크(100)를 프레임에 고정한 후에 증착물을 증착할 때에 발생하는 증착용 마스크(100)의 응력을 균일하게 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 증착용 마스크(100)가 균일한 관통홀을 가지도록 유지할 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)는 길이 방향으로 이격된 복수 개의 유효부 및 상기 유효부 이외의 비유효부(UA)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 증착 영역(DA)은 복수 개의 유효부 및 상기 유효부 이외의 비유효부(UA)을 포함할 수 있다. 상기 복수 개의 유효부는 제 1 유효부, 제 2 유효부 및 제 3 유효부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 유효부는 제 1 유효 영역(AA1) 및 상기 제 1 유효 영역(AA1)의 주위를 둘러싸는 제 1 외곽 영역(OA1)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 유효부는 제 2 유효 영역(AA2) 및 상기 제 2 유효 영역(AA2)의 주위를 둘러싸는 제 2 외곽 영역(OA2)을 포함할 수 있다. 상기 제 3 유효부는 제 3 유효 영역(AA3) 및 상기 제 3 유효 영역(AA3)의 주위를 둘러싸는 제 3 외곽 영역(OA3)을 포함할 수 있다.
상기 유효부는 대면공(V1), 소면공(V2), 관통홀(TH) 및 아일랜드부(IS)를 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 유효부 내의 복수 개의 유효 영역(AA1, AA2, AA3)은 상기 증착용 마스크(100)의 일면 상에 형성된 다수의 소면공(V2), 상기 일면과 반대되는 타면 상에 형성된 다수의 대면공(V1), 상기 소면공(V2) 및 상기 대면공(V1)의 경계가 연결되는 연통부(CA)에 의해 형성되는 관통홀(TH)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)은 복수 개의 상기 관통홀(TH)들 사이를 지지하는 아일랜드부(IS)를 포함할 수 있다.
상기 아일랜드부(IS)는 복수 개의 관통홀(TH) 중 인접한 관통홀(TH)들 사이에 위치할 수 있다. 즉, 상기 증착용 마스크(100)의 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에서 관통홀(TH) 이외의 영역은 아일랜드부(IS)일 수 있다.
상기 아일랜드부(IS)는 상기 증착 마스크의 유효부의 일면(101) 또는 타면(102)에서 식각되지 않은 부분을 의미할 수 있다. 자세하게, 상기 아일랜드부(IS)는 상기 증착 마스크의 유효부의 대면공(V1)이 형성된 타면(102)에서 관통홀(TH)과 관통홀(TH) 사이의 식각되지 않은 영역일 수 있다. 따라서, 상기 아일랜드부(IS)는 상기 증착용 마스크(100)의 일면(101)과 평행하게 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 아일랜드부(IS)의 상부면은 상기 일면(101)과 평행하게 배치될 수 있다.
상기 아일랜드부(IS)는 상기 증착용 마스크(100)의 타면(102)과 동일 평면에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 아일랜드부(IS)는 상기 증착용 마스크(100)의 타면(102)에서 비유효부(UA)의 적어도 일 부분과 두께가 동일할 수 있다. 자세하게, 상기 아일랜드부(IS)는 상기 증착용 마스크(100)의 타면(102)에서 비유효부(UA) 중 식각되지 않은 부분과 두께가 동일할 수 있다. 이에 따라, 상기 증착용 마스크(100)를 통해 서브 픽셀의 증착 균일성을 향상시킬 수 있다.
또는, 상기 아일랜드부(IS)는 상기 증착용 마스크(100)의 타면(102)과 평행한 평면에 배치될 수 있다. 여기에서, 평행한 평면이라는 것은 상기 아일랜드부(IS) 주위의 식각공정에 의해서 아일랜드부(IS)가 배치되는 증착용 마스크(100)의 타면과 비유효부 중 비식각된 증착용 마스크(100)의 타면의 높이 단차가 ± 1 ㎛ 이하인 것을 포함할 수 있다.
또한, 상기 아일랜드부(IS)는 다각형 형상을 가질 수 있다. 또는 상기 아일랜드부(IS)는 곡선도형 형상을 가질 수 있다. 즉, 증착용 마스크(100)의 타면(102)에서 평면으로 바라볼 때 상기 아일랜드부(IS)는 다각형 또는 곡선도형 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 아일랜드부(IS)의 상부면은 다각형 또는 곡선도형 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 아일랜드부(IS)는 다각형 또는 곡선도형 형태의 평면 형상을 가질 수 있다. 곡선도형 형상이란 복수개의 변 및 내각을 가지는 다각형이면서, 적어도 하나의 변이 곡선을 가지는 형태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 평면에서 보았을 때, 상기 아일랜드부(IS)는 복수 개의 곡선을 포함하고, 상기 곡선들이 연결된 곡선도형 형상일 수 있다. 즉, 상기 아일랜드부(IS)의 상면은 대면공(V1)을 형성하는 에칭 공정에 의해 다각형 형상 또는 곡선도형 형상을 가질 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)는 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)을 둘러싸며 배치되고, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 외곽에 배치되는 외곽 영역(OA1, OA2, OA3)을 포함할 수 있다. 상기 유효 영역(AA)은 복수 개의 관통홀들 중 유기물질을 증착하기 위한 최외곽에 위치한 관통홀들의 외곽을 연결하였을 때의 안쪽 영역일 수 있다. 상기 비유효부(UA)는 복수 개의 관통홀들 중 유기물질을 증착하기 위한 최외곽에 위치한 관통홀들의 외곽을 연결하였을 때의 바깥쪽 영역일 수 있다. 예를 들어, 상기 비유효부(UA)는 상기 외곽 영역(OA)에서 최외곽에 위치한 관통홀드들의 외곽을 연결하였을 때의 바깥쪽 영역일 수 있다.
상기 비유효부(UA)는 상기 증착 영역(DA)의 유효 영역(AA1, AA2, AA3), 상기 유효 영역을 둘러싸는 외곽 영역(OA1, OA2, OA3)을 포함하는 유효부를 제외한 영역 및 상기 비증착 영역(NDA)이다.
상기 외곽 영역(OA1, OA2, OA3)의 개수는 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 개수와 대응될 수 있다. 즉, 하나의 유효 영역는 유효 영역의 끝단으로부터 수평방향 및 수직방향에서 각각 일정한 거리로 떨어진 하나의 외곽 영역을 포함할 수 있다.
상기 제 1 유효 영역(AA1)은 제 1 외곽 영역(OA1) 내에 위치할 수 있다. 상기 제 1 유효 영역(AA1)은 증착물질을 형성하기 위한 복수 개의 관통홀(TH)들을 포함할 수 있다. 상기 제 1 유효 영역(AA1)의 외곽을 둘러싸는 상기 제 1 외곽 영역(OA1)은 복수 개의 관통홀을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 외곽 영역(OA1)에 포함되는 복수 개의 관통홀은 상기 제 1 유효 영역(AA1)의 최외곽에 위치한 관통홀(TH)들의 에칭 불량을 감소시키기 위한 것이다. 이에 따라, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에 위치한 복수 개의 관통홀(TH)들의 균일성을 향상시킬 수 있고, 이를 통해 제조되는 증착패턴의 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 유효 영역(AA1)의 관통홀(TH)의 형상은 상기 제 1 외곽 영역(OA1) 관통홀의 형상과 서로 대응될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 유효 영역(AA1)에 포함된 관통홀(TH)의 균일성을 향상시킬 수 있다. 일례로, 상기 제 1 유효 영역(AA1)의 관통홀(TH)의 형상 및 상기 제 1 외곽 영역(OA1) 관통홀의 형상은 원형일 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고 상기 관통홀(TH)은 다이아몬드 패턴, 타원형 패턴 등 다양한 형상일 수 있다.
상기 제 2 유효 영역(AA2)은 제 2 외곽 영역(OA2) 내에 위치할 수 있다. 상기 제 2 유효 영역(AA2)은 상기 제 1 유효 영역(AA1)과 서로 대응되는 형상일 수 있다. 상기 제 2 외곽 영역(OA2)은 상기 제 1 외곽 영역(OA1)과 서로 대응되는 형상일 수 있다.
상기 제 2 외곽 영역(OA2)은 상기 제 2 유효 영역(AA2)의 최외곽에 위치한 관통홀로부터 수평방향 및 수직방향에 각각 두 개의 관통홀을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 외곽 영역(OA2)은 상기 제 2 유효 영역(AA2)의 최외곽에 위치한 관통홀의 상부 및 하부의 위치에 각각 두 개의 관통홀이 수평방향으로 일렬로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 외곽 영역(OA2)은 상기 제 2 유효 영역(AA2)의 최외곽에 위치한 관통홀의 좌측 및 우측에 각각 두 개의 관통홀이 수직방향으로 일렬로 배치될 수 있다. 상기 제 2 외곽 영역(OA2)에 포함되는 복수 개의 관통홀은 유효부의 최외곽에 위치한 관통홀들의 에칭 불량을 감소시키기 위한 것이다. 이에 따라, 실시예에 따른 증착용 마스크는 유효부에 위치한 복수 개의 관통홀들의 균일성을 향상시킬 수 있고, 이를 통해 제조되는 증착패턴의 품질을 향상시킬 수 있다.
상기 제 3 유효 영역(AA3)은 제 3 외곽 영역(OA3) 내에 포함될 수 있다. 상기 제 3 유효 영역(AA3)은 증착물질을 형성하기 위한 복수 개의 관통홀을 포함할 수 있다. 상기 제 3 유효 영역(AA3)의 외곽을 둘러싸는 상기 제 3 외곽 영역(OA3)은 복수 개의 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제 3 유효 영역(AA3)은 상기 제 1 유효 영역(AA1)과 서로 대응되는 형상일 수 있다. 상기 제 3 외곽 영역(OA3)은 상기 제 1 외곽 영역(OA1)과 서로 대응되는 형상일 수 있다.
또한, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에 포함된 관통홀(TH)은 상기 외곽 영역(OA1, OA2, OA3)에 포함된 관통홀과 부분적으로 대응되는 형상을 가질 수 있다. 일레로, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에 포함된 관통홀은 상기 외곽 영역(OA1, OA2, OA3)의 에지부에 위치한 관통홀과 서로 다른 형상을 포함할 수 있다. 이에 따라, 증착용 마스크(100)의 위치에 따른 응력의 차이를 조절 할 수 있다.
또한, 유기물 증착 시, 비유효부(UA)와 인접한 유효 영역(AA1, AA2, AA3)으로 이동하는 유기물의 이동 거리는, 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역으로 이동하는 유기물의 이동 거리보다 길 수 있다. 또한, 상기 유기물은 이동하는 경로 상에 위치한 아일랜드부(IS)에 의해 상기 비유효부(UA)와 인접한 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에는 유기물이 원활하게 공급되지 않을 수 있다.
이에 따라, 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심에 위치한 아일랜드부(IS)의 면적은, 상기 비유효부(UA)와 인접한 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에 위치한 아일랜드부(IS)의 면적과 다를 수 있다. 자세하게, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심에 위치한 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 상기 비유효부(UA)와 인접한 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에 위치한 아일랜드부(IS)의 면적보다 클 수 있다. 더 자세하게, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심에 위치한 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 상기 외곽 영역(OA1, OA2, OA3)과 인접한 아일랜드부(IS)의 면적보다 클 수 있다.
또한, 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에 위치한 아일랜드부(IS)의 면적은 상기 비유효부(UA)로 방향으로 갈수록 변화할 수 있다. 자세하게, 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에서 상기 비유효부(UA) 방향으로 갈수록 감소할 수 있다. 즉, 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심에서 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 가장자리 방향으로 갈수록 감소할 수 있다. 이에 따라, 유기물 증착 시 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 가장자리에 위치한 관통홀에 유기물을 원활하게 공급할 수 있어 증착 효율을 향상시킬 수 있고, 증착패턴의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 5 내지 도 7은 실시예에 따른 증착용 마스크(100)의 유효 영역의 평면도를 도시한 도면이다. 자세하게 도 5는 상기 증착용 마스크(100)의 유효 영역의 평면도를 도시한 도면이고, 도 6은 상기 유효 영역의 다른 평면도를 도시한 도면이고, 도 7은 상기 유효 영역의 또 다른 평면도를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 7은 실시예에 따른 증착용 마스크(100)의 제 1 유효 영역(AA1), 제 2 유효 영역(AA2) 및 제 3 유효 영역(AA3) 중 어느 하나의 평면도일 수 있다. 또한, 상기 도 5 내지 도 7은 관통홀(TH)의 형상 및 상기 관통홀(TH) 간의 배열을 설명하기 위한 것으로, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 도면에 도시된 관통홀(TH)의 개수에 한정되지 않는다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 상기 증착용 마스크(100)는 복수 개의 관통홀(TH)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 관통홀(TH)들은 방향에 따라, 일렬로 배치되거나 서로 엇갈려서 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀(TH)들은 종축 및 횡축에서 일렬로 배치될 수 있고, 종축 또는 횡축에서 일렬로 배치될 수 있다.
먼저, 도 5를 참조하면, 상기 증착용 마스크(100)는 복수 개의 관통홀(TH)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 복수 개의 관통홀(TH)은 원형 형상일 수 있다. 자세하게, 상기 관통홀(TH)은 수평 방향의 직경(Cx) 및 수직 방향의 직경(Cy) 값을 가질 수 있고, 상기 관통홀(TH)의 수평 방향의 직경(Cx)과 수직 방향의 직경(Cy) 값은 서로 대응될 수 있다. 상기 관통홀(TH)들은 방향에 따라 일렬로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀(TH)들은 종축 및 횡축에서 일렬로 배치될 수 있다.
자세하게, 제 1 관통홀(TH1) 및 제 2 관통홀(TH2)은 횡축에서 일렬로 배치될 수 있고, 제 3 관통홀(TH1) 및 제 4 관통홀(TH4)은 횡축에서 일렬로 배치될 수 있다.
또한, 제 1 관통홀(TH1) 및 제 3 관통홀(TH3)은 종축에서 일렬로 배치될 수 있고, 제 2 관통홀(TH2) 및 제 4 관통홀(TH4)은 종축에서 일렬로 배치될 수 있다.
즉, 관통홀(TH)들이 종축 및 횡축에서 각각 일렬로 배치되는 경우에는, 종축 및 횡축과 모두 교차하는 방향인 대각 방향으로 인접한 두 개의 관통홀(TH)들 사이에 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다. 즉, 서로 대각선 방향에 위치한 두 개의 인접한 관통홀(TH)들 사이에는 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다.
예를 들어, 제 1 관통홀(TH1) 및 제 4 관통홀(TH4)의 사이에는 아일랜드부(IS)가 배치될 수 있다. 또한, 제 2 관통홀(TH2) 및 제 3 관통홀(TH3)의 사이에는 아일랜드부(IS)가 배치될 수 있다. 인접한 두 관통홀을 가로지르는 횡축을 기준으로 약 +45도 전후의 경사각 방향 및 약 -45도 전후의 경사각 방향에 아일랜드부(IS)가 각각 위치할 수 있다. 여기에서, 약 ±45 전후의 경사각 방향은 횡축과 종축 사이의 대각 방향을 의미할 수 있고, 상기 대각 방향의 경사각은 횡축 및 종축의 동일 평면에서 측정한 것일 수 있다.
상기 아일랜드부(IS)는 다각형 또는 곡선도형 형상일 수 있다. 예를 들어, 평면에서 상기 아일랜드부(IS)를 보았을 때, 상기 아일랜드부(IS)는 적어도 5개 이상의 내각을 가지는 다각형 또는 곡선도형의 형상일 수 있다. 바람직하게는 8개의 곡선 및 내각을 포함하는 곡선도형일 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 상기 증착용 마스크(100)는 복수 개의 관통홀(TH)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 복수 개의 관통홀(TH)은 사각형 형상일 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀(TH)은 마름모 형상일 수 있다. 상기 관통홀(TH)은 수평 방향의 길이(Cx)과 수직 방향의 길이(Cy) 값을 가질 수 있고, 상기 관통홀(TH)의 수평 방향의 길이(Cx) 및 수직 방향의 길이(Cy)는 서로 대응될 수 있다.
상기 관통홀(TH)들은 방향에 따라 일렬로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀(TH)들은 종축 및 횡축 중 어느 하나의 축에서 일렬로 배치되고, 다른 하나의 축에서는 엇갈려서 배치될 수 있다.
자세하게, 제 1 관통홀(TH1), 제 2 관통홀(TH2) 및 제 3 관통홀(TH3)은 횡축에서 일렬로 배치될 수 있고, 제 4 관통홀(TH4) 및 제 5 관통홀(TH5)은 횡축에서 일렬로 배치될 수 있고, 제 4 관통홀(TH4) 및 제 5 관통홀(TH5)은 제 1 관통홀(TH1), 제 2 관통홀(TH2) 및 제 3 관통홀(TH3)과 각각 종축에서 엇갈려서 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 4 관통홀(TH4)은 제 1 관통홀(TH1) 및 제 2 관통홀(TH2) 사이에 엇갈려서 배치될 수 있고, 제 5 관통홀(TH5)은 제 2 관통홀(TH2) 및 제 3 관통홀(TH3) 사이에 엇갈려서 배치될 수 있다.
상기 관통홀(TH)들이 종축 또는 횡축 중 어느 하나의 방향으로 일렬로 배치되고, 다른 하나의 방향으로 엇갈려서 배치되는 경우에는, 종축 및 횡축이 교차하는 지점에 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다. 또는, 서로 인접한 네 개의 관통홀들(TH1, TH2, TH4, TH6) 사이에 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다.
상기 아일랜드부(IS)는 다각형 또는 곡선도형 형상일 수 있다. 예를 들어, 평면에서 상기 아일랜드부(IS)를 보았을 때, 상기 아일랜드부(IS)는 적어도 5개 이상의 내각을 가지는 다각형 또는 곡선도형의 형상일 수 있다. 바람직하게 8개의 곡선 및 내각을 포함하는 곡선도형일 수 있다. 인접한 네 개의 관통홀들(TH1, TH2, TH4, TH6) 중 두 개의 관통홀들(TH1, TH2)은 종축 또는 횡축 중 어느 하나의 방향으로 일렬로 배치되는 관통홀들을 의미할 수 있고, 나머지 두 개의 관통홀들(TH4, TH6)은 종축 또는 횡축 중 다른 하나의 방향으로 일렬로 배치되는 관통홀들을 의미할 수 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 실시예에 따른 다른 증착용 마스크(100)는 복수 개의 관통홀을 포함할 수 있다. 이때, 복수 개의 관통홀은 타원 형상일 수 있다. 자세하게, 상기 관통홀(TH)의 수평 방향의 직경(Cx)과 수직 방향의 직경(Cy)은 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 관통홀의 수평 방향의 직경(Cx)은 수직 방향의 직경(Cy)보다 클 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 관통홀은 장방형 형상이거나 8각형 형상이거나 라운드진 8각형 형상일 수 있다.
상기 관통홀(TH)들은 종축 또는 횡축 중 어느 하나의 축에서 일렬로 배치되고, 다른 하나의 축에서 엇갈려서 배치될 수 있다. 자세하게, 제 1 관통홀(TH1) 및 제 2 관통홀(TH2)은 횡축에서 일렬로 배치될 수 있고, 제 3 관통홀(TH1) 및 제 4 관톨홀(TH4)은 제 1 관통홀(TH1) 및 제 2 관통홀(TH2)과 각각 종축에서 엇갈려서 배치될 수 있다.
상기 관통홀(TH)들이 종축 또는 횡축 중 어느 하나의 방향으로 일렬로 배치되고, 다른 하나의 방향으로 엇갈려서 배치되는 경우에는, 종축 또는 횡축 중 다른 하나의 방향으로의 인접한 두 개의 관통홀(TH1, TH2)들 사이에 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다. 또는, 서로 인접하게 위치한 세 개의 관통홀(TH1, TH2, TH3)들 사이에 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다. 인접한 세 개의 관통홀(TH1, TH2, TH3)들 중 두 개의 관통홀(TH1, TH2)들은 일렬로 배치되는 관통홀이며, 나머지 하나의 관통홀(TH3)은 상기 일렬 방향과 대응되는 방향의 인접한 위치에서, 상기 두 개의 관통홀(TH1, TH2) 사이의 영역에 배치될 수 있는 관통홀을 의미할 수 있다. 제 1 관통홀(TH1), 제 2 관통홀(TH2) 및 제 3 관통홀(TH3)의 사이에는 아일랜드부(IS)가 배치될 수 있다. 또는, 제 2 관통홀(TH2), 제 3 관통홀(TH3) 및 제 4 관통홀(TH4)의 사이에는 아일랜드부(IS)가 배치될 수 있다.
상기 아일랜드부(IS)는 다각형 또는 곡선도형 형상일 수 있다. 예를 들어, 평면에서 상기 아일랜드부(IS)를 보았을 때, 상기 아일랜드부(IS)는 적어도 5개 이상의 내각을 가지는 다각형 또는 곡선도형의 형상 일 수 있다. 바람직하게는 6개의 곡선을 포함하는 곡선도형일 수 있다.
또한, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)에서 임의의 어느 하나의 관통홀인 기준홀의 수평 방향의 직경(Cx)과 수직 방향의 직경(Cy)를 측정하는 경우(도 5 및 도 7), 또는 수평 방향의 길이(Cx)와 수직 방향의 길이(Cy)를 측정하는 경우(도 6), 상기 기준홀에 인접하는 관통홀들 간의 각각의 수평 방향의 직경 또는 길이(Cx)들 간의 편차와, 수직 방향의 직경 또는 길이(Cy)들 간의 편차는 약 2% 내지 약 10% 로 구현될 수 있다. 즉, 하나의 기준홀의 인접한 관통홀들 간의 크기 편차가 약 2% 내지 약 10% 로 구현하는 경우에는 증착의 균일도를 확보할 수 있다. 예를 들어, 상기 기준홀과 상기 인접한 관통홀들 간의 크기 편차는 약 4% 내지 약 9% 일 수 있다. 예를 들어, 상기 기준홀과 상기 인접한 관통홀들 간의 크기 편차는 약 5% 내지 약 7%일 수 있다. 예를 들어, 상기 기준홀과 상기 인접한 관통홀들 간의 크기 편차는 약 2% 내지 약 5% 일 수 있다. 상기 기준홀과 상기 인접한 관통홀들 간의 크기 편차가 약 2% 미만인 경우에는, 증착 후 OLED 패널에서 무아레 발생율이 높아질 수 있다. 상기 기준홀과 상기 인접한 관통홀들 간의 크기 편차가 약 10%를 초과하는 경우, 증착 후의 OLED 패널에서 색 얼룩의 발생율이 높아질 수 있다. 상기 관통홀 직경 또는 길이의 평균편차는 ±5㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀 직경 또는 길이의 평균편차는 ±3㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀 직경 또는 길이의 평균편차는 ±1㎛일 수 있다. 실시예는 상기 기준홀과 상기 인접홀들 간의 크기 편차를 ±3㎛ 이내로 구현함에 따라, 증착 효율을 향상시킬 수 있다.
도 5 내지 도 7의 아일랜드부(IS)는 유효 영역(AA)의 대면공(V1)이 형성되는 증착용 마스크(100)의 타면(102)에서 관통홀(TH)들 사이의 식각되지 않은 면을 의미할 수 있다. 자세하게, 아일랜드부(IS)는 증착용 마스크의 유효 영역(AA)에서, 대면공(V1) 내에 위치한 제 1 내측면(ES1) 및 관통홀(TH)을 제외한 식각되지 않은 증착용 마스크(100)의 타면(102)일 수 있다. 실시예의 증착용 마스크(100)는 400PPI 이상, 자세하게 400PPI 내지 800PPI 이상의 해상도를 가지는 고해상도 내지 초고해상도의 OLED 화소 증착을 위한 것일 수 있다.
예를 들어, 실시예의 증착용 마스크(100)는 400PPI 이상의 해상도를 가지는 Full HD(High Definition)의 고해상도를 가지는 증착 패턴을 형성하기 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 실시예의 증착용 마스크(100)는 수평방향 및 수직방향에서의 화소수가 1920*1080 이상이고, 400PPI 이상인 OLED 화소 증착을 위한 것일 수 있다. 즉, 실시예의 증착용 마스크(100)에 포함된 하나의 유효 영역은 해상도 1920*1080 이상의 픽셀 수를 형성하기 위한 것일 수 있다.
예를 들어, 실시예의 증착용 마스크(100)는 500PPI 이상의 해상도를 가지는 QHD(Quad High Definition)의 고해상도를 가지는 증착 패턴을 형성하기 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 실시예의 증착용 마스크(100)는 수평방향 및 수직방향에서의 화소수가 2560*1440 이상이고, 530 PPI 이상인 OLED 화소 증착을 위한 것일 수 있다. 실시예의 증착용 마스크(100)를 통해, 인치당 픽셀수는 5.5인치 OLED 패널을 기준으로 530 PPI 이상일 수 있다. 즉, 실시예의 증착용 마스크(100)에 포함된 하나의 유효 영역은 해상도 2560*1440 이상의 픽셀 수를 형성하기 위한 것일 수 있다.
예를 들어, 실시예의 증착용 마스크(100)는 700PPI 이상의 해상도를 가지는 UHD(Ultra High Definition)의 초고해상도를 가지는 증착 패턴을 형성하기 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 실시예의 증착용 마스크(100)는 수평방향 및 수직방향에서의 화소수가 3840*2160 이상이고, 794 PPI 이상의 OLED 화소 증착을 위한 UHD(Ultra High Definition)급 해상도를 가지는 증착 패턴을 형성하기 위한 것일 수 있다.
상기 관통홀(TH)의 직경은 상기 연통부(CA) 사이의 폭일 수 있다. 자세하게, 상기 관통홀(TH)의 직경은 대면공(V1) 내의 내측면의 끝단과 소면공(V2) 내의 내측면의 끝단이 만나는 지점에서 측정할 수 있다. 보다 자세하게, 상기 관통홀(TH)의 직경은 대면공(V1) 내의 제 1 내측면(ES1)의 끝단과 소면공(V2) 내의 제 3 내측면(ES3)의 끝단이 만나는 지점에서 측정할 수 있다. 상기 관통홀(TH)의 직경의 측정 방향은 수평방향, 수직방향, 대각 방향 중 어느 하나일 수 있다. 수평방향에서 측정된 상기 관통홀(TH)의 직경은 33㎛ 이하일 수 있다. 또는, 수평방향에서 측정된 상기 관통홀(TH)의 직경은 33㎛ 이하일 수 있다. 또는, 상기 관통홀(TH)의 직경은 수평방향, 수직방향, 대각 방향에서 각각 측정한 값의 평균 값일 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 QHD급 해상도를 구현할 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀(TH)의 직경은 약 15㎛ 내지 약 33㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀(TH)의 직경은 약 19㎛ 내지 약 33㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀(TH)의 직경은 약 20㎛ 내지 약 27㎛일 수 있다. 상기 관통홀(TH)의 직경이 약 33㎛ 초과인 경우에는 500PPI 급 이상의 해상도를 구현하기 어려울 수 있다. 한편, 상기 관통홀(TH)의 직경이 약 15㎛ 미만인 경우에는 증착불량이 발생할 수 있다.
도 5를 참조하면, 수평방향에서 복수 개의 관통홀 중 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격(pitch)은 약 48㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 수평방향에서 복수 개의 관통홀(TH) 중 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격(pitch)은 약 20㎛ 내지 약 48㎛일 수 있다. 예를 들어, 수평방향에서 복수 개의 관통홀(TH) 중 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격(pitch)은 약 30㎛ 내지 약 35㎛일 수 있다. 여기에서, 상기 간격은 수평방향에서 두 개의 인접한 제 1 관통홀(TH1)의 중심과 제 2 관통홀(TH2)의 중심 사이의 간격(P1)을 의미할 수 있다. 이와 다르게, 상기 간격은 수평방향에서 두 개의 인접한 제 1 아일랜드부의 중심과 제 2 아일랜드부의 중심 사이의 간격(P2)을 의미할 수 있다. 여기에서, 아일랜드부(IS)의 중심은 수평방향 및 수직방향에서 인접한 네 개의 관통홀(TH)들 사이의 비식각된 타면에서의 중심일 수 있다. 예를 들어, 아일랜드부(IS)의 중심은 수평방향에서 인접한 두 개의 제 1 관통홀(TH1) 및 제 2 관통홀(TH2)을 기준으로, 상기 제 1 관통홀(TH1)과 수직방향에서 인접한 제 3 관통홀(TH3) 및 상기 제 2 관통홀(TH2)과 수직방향에서 인접한 제 4 관통홀(TH4) 사이의 영역에 위치한 하나의 아일랜드부(IS)의 에지를 잇는 횡축과 에지를 잇는 종축이 교차하는 지점을 의미할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 수평방향에서 복수 개의 관통홀 중 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격(pitch)은 약 48㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 예를 들어, 수평방향에서 복수 개의 관통홀(TH) 중 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격(pitch)은 약 20㎛ 내지 약 48㎛일 수 있다. 예를 들어, 수평방향에서 복수 개의 관통홀(TH) 중 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격(pitch)은 약 30㎛ 내지 약 35㎛일 수 있다. 여기에서, 상기 간격은 수평방향에서 두 개의 인접한 제 1 관통홀(TH1)의 중심과 제 2 관통홀(TH2)의 중심 사이의 간격(P1)을 의미할 수 있다. 이와 다르게, 상기 간격은 수평방향에서 두 개의 인접한 제 1 아일랜드부의 중심과 제 2 아일랜드부의 중심 사이의 간격(P2)을 의미할 수 있다. 여기에서, 아일랜드부(IS)의 중심은 수평방향 및 수직방향에서 인접한 네 개의 관통홀(TH)들 사이의 비식각된 타면에서의 중심일 수 있다. 예를 들어, 아일랜드부(IS)의 중심은 수평방향에서 인접한 두 개의 제 1 관통홀(TH1) 및 제 2 관통홀(TH2)을 기준으로, 상기 제 1 관통홀(TH1)과 수직방향에서 인접한 제 3 관통홀(TH3) 및 상기 제 2 관통홀(TH2)과 수직방향에서 인접한 제 4 관통홀(TH4) 사이의 영역에 위치한 하나의 아일랜드부(IS)의 에지를 잇는 횡축과 에지를 잇는 종축이 교차하는 지점을 의미할 수 있다. 예를 들어, 아일랜드부(IS)의 중심은 수평방향으로 인접한 두 개의 관통홀인 제 1 관통홀(TH1) 및 제 2 관통홀(TH2)과, 상기 제 1 관통홀(TH1) 및 제 상기 제 2 관통홀(TH2) 사이 영역의 중심에서 수직방향으로 인접한 두 개의 관통홀인 제 4 관통홀(TH4) 및 제 6 관통홀(TH4) 사이의 영역에 위치한 비식각된 타면의 중심일 수 있다. 즉, 아일랜드부(IS)의 중심은 네 개의 관통홀 사이에 위치한 비식각면의 중심일 수 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 수평방향에서 복수 개의 관통홀 중 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격(pitch)은 약 48㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 수평방향에서 복수 개의 관통홀(TH) 중 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격(pitch)은 약 20㎛ 내지 약 48㎛일 수 있다. 예를 들어, 수평방향에서 복수 개의 관통홀(TH) 중 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격(pitch)은 약 30㎛ 내지 약 35㎛일 수 있다. 여기에서, 상기 간격은 수평방향에서 두 개의 인접한 제 1 관통홀(TH1)의 중심과 제 2 관통홀(TH2)의 중심 사이의 간격(P1)을 의미할 수 있다. 또한, 상기 간격은 수평방향에서 두 개의 인접한 제 1 아일랜드부의 중심과 제 2 아일랜드부의 중심 사이의 간격(P2)을 의미할 수 있다. 여기에서, 아일랜드부(IS)의 중심은 하나의 관통홀과 수직 방향에서 인접한 두 개의 관통홀 사이의 비식각된 타면에서의 중심일 수 있다. 또는, 여기에서, 아일랜드부(IS)의 중심은 두 개의 관통홀과 수직 방향에서 인접한 하나의 관통홀 사이의 비식각된 타면에서의 중심일 수 있다. 즉, 아일랜드부(IS)의 중심은 인접한 세 개의 관통홀 사이의 비식각된 타면에서의 중심이며, 인접한 세 개의 관통홀이란 그 중심을 이었을 때 삼각형 형상을 형성할 수 있는 것을 의미할 수 있다.
상기 관통홀(TH)의 직경의 측정 방향과 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격의 측정 방향은 동일할 수 있다. 상기 관통홀(TH)의 간격은 수평 방향 또는 수직 방향으로 인접한 두 개의 관통홀(TH) 사이의 간격을 측정한 것일 수 있다.
또한, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)의 일면(101)에는 소면공(V2)이, 타면(102)에는 대면공(V1)이 형성될 수 있고, 상기 증착용 마스크(100)는 상기 대면공(V1) 및 소면공(V2) 을 연통하는 관통홀(TH)을 포함할 수 있다 또한, 상기 대면공(V1) 및 소면공(V2)은 각각 내측면을 포함할 수 있다. 여기서 내측면은 식각된 면을 의미할 수 있다.
예를 들어, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 상기 대면공(V1)은 복수 개의 내측면들을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 대면공(V1)은 제 1 내측면(ES1) 및 제 2 내측면(ES2)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 내측면(ES1)은 에칭 공정 시 식각 팩터에 의해 형성되는 면일 수 있다. 상기 제 1 내측면(ES1)은 상기 관통홀(TH)로부터 상기 증착용 마스크(100)의 타면(102)으로 연장되는 내측면일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 내측면(ES1)은 상기 관통홀(TH)의 끝단에서 인접한 관통홀(TH) 방향으로 연장될 수 있고, 상기 아일랜드부(IS) 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 상기 제 1 내측면(ES1)은 비유효부(UA)의 방향으로 연장될 수 있다. 즉, 상기 제 1 내측면(ES1)은 상기 증착용 마스크(100)의 타면(102) 중 비식각면이 형성된 방향으로 연장될 수 있다.
또한, 상기 소면공(V2)은 제 3 내측면(ES3)을 포함할 수 있다. 상기 제 3 내측면(ES3)은 에칭 공정 시 식각 팩터에 의해 형성되는 면일 수 있다. 상기 제 3 내측면(ES3)은 상기 관통홀(TH)의 끝단으로부터 연장되는 내측면일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 3 내측면(ES3)은 상기 관통홀(TH)의 끝단으로부터 상기 증착용 마스크(100)의 일면(101) 상으로 연장될 수 있다.
상기 관통홀(TH)들 사이에는 리브(RB)가 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 5를 참조하면 상기 제 1 관통홀(TH1)과 수평 방향으로 인접한 제 2 관통홀(TH2) 사이에는 하나의 리브(RB)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 1 관통홀(TH1)과 수직 방향으로 인접한 제 3 관통홀(TH3) 사이에는 또 다른 하나의 리브(RB)가 형성될 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면 제 1 관통홀(TH1)과 대각선 방향으로 인접한 제 4 관통홀(TH4) 사이에는 하나의 리브(RB)가 형성될 수 있고, 상기 제 1 관통홀(TH1)과 또 다른 대각선 방향으로 인접한 제 6 관통홀(TH6) 사이에는 또 다른 하나의 리브(RB)가 형성될 수 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 제 1 관통홀(TH1)과 수평 방향으로 인접한 제 2 관통홀(TH2) 사이에는 하나의 리브(RB)가 형성될 수 있고, 상기 제 1 관통홀(TH1)과 대각선 방향으로 인접한 제 3 관통홀(TH3) 사이에는 또 다른 하나의 리브(RB)가 형성될 수 있다.
즉, 서로 인접한 관통홀(TH)들 사이에는 리브(RB)가 위치할 수 있다. 자세하게, 서로 인접한 대면공(V1)들 사이에는 리브(RB)가 위치할 수 있다. 더 자세하게, 서로 인접한 제 1 내측면(ES1)이 서로 연결되는 영역에 리브(RB)가 위치할 수 있다. 즉, 상기 리브(RB)는 서로 인접한 대면공(V1)들의 경계가 연결되는 영역일 수 있다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 상기 제 2 내측면(ES2)은 에칭 공정 시 식각 팩터에 의해 형성되는 면일 수 있다. 상기 제 2 내측면(ES2)은 상기 제 1 내측면(ES1)으로부터 상기 증착용 마스크(100)의 타면(102) 방향으로 연장되는 내측면일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 내측면(ES2)은 상기 제 1 내측면(ES1)의 끝단에서 연장되어 상기 아일랜드부(IS)의 끝단과 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 내측면(ES2)은 상기 제 1 내측면(ES1)의 경계에 형성되는 리브(RB)의 끝단에서 시작되어 상기 아일랜드부(IS)의 끝단과 연결될 수 있다. 상기 제 2 내측면(ES2)은 비식각면인 아일랜드부(IS)의 크기를 감소시키기 위한 식각면으로 상기 아일랜드부(IS)의 끝단과 연결되어 리브(RB) 및 제 1 내측면(ES1)과 연결될 수 있다.
또한, 상기 제 2 내측면(ES2)의 수는 관통홀(TH)의 수와 대응될 수 있다. 자세하게, 하나의 아일랜드부(IS)의 끝단과 연결된 제 2 내측면(ES2)의 수는, 상기 하나의 아일랜드부(IS)와 인접한 관통홀(TH)의 수와 대응될 수 있다.
일례로 도 5를 참조하면, 제 1 관통홀(TH1), 제 2 관통홀(TH2), 제 3 관통홀(TH3) 및 제 4 관통홀(TH4) 사이에는 하나의 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다. 또한, 상기 아일랜드부(IS)의 끝단에는 상기 아일랜드부(IS)의 끝단으로부터 연장되는 복수 개의 제 2 내측면(ES2)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 아일랜드부(IS)는 4개의 관통홀(TH)들 사이에 위치할 수 있고, 이때 형성되는 제 2 내측면(ES2)의 수는 상기 관통홀(TH)의 수와 대응되는 4개일 수 있다. 또한, 상기 제 2 내측면(ES2)이 복수 개일 경우, 각각의 상기 제 2 내측면(ES2)의 크기는 서로 대응될 수 있다. 이와 다르게, 상기 제 2 내측면(ES2)의 크기는 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 제 2 내측면(ES2)들 중 하나의 아일랜드부(IS)를 기준으로 수평 방향으로 마주보는 내측면들의 면적은 서로 대응될 수 있고, 수직 방향으로 마주보는 내측면들의 면적은 서로 대응될 수 있다. 이때, 상기 수평 방향으로 마주보는 내측면의 면적은 상기 수직 방향으로 마주보는 내측면의 면적과 상이할 수 있다. 이에 따라, 상기 증착용 마스크(100)는 응력을 균일하게 효과적으로 분산시킬 수 있고, 유기물 증착 등에서 부여되는 인장력에 대한 강성을 확보할 수 있다.
다른 일례로 도 6을 참조하면 제 1 관통홀(TH1), 제 2 관통홀(TH2), 제 4 관통홀(TH4) 및 제 6 관통홀(TH6) 사이에는 하나의 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다. 또한, 상기 아일랜드부(IS)의 끝단에는 상기 아일랜드부(IS)의 끝단으로부터 연장되는 복수 개의 제 2 내측면(ES2)이 형성될 수 있다. 이때, 형성되는 제 2 내측면(ES2)의 수는 상기 관통홀(TH)의 수와 대응될 수 있다. 즉, 상기 제 2 내측면(ES2)의 수는 4개일 수 있다. 또한, 상기 제 2 내측면(ES2)이 복수 개일 경우, 각각의 상기 제 2 내측면(ES2)의 크기는 서로 대응될 수 있다. 이와 다르게, 상기 제 2 내측면(ES2)의 크기는 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 제 2 내측면(ES2)들 중 하나의 아일랜드부(IS)를 기준으로 제 1 대각선 방향으로 마주보는 내측면들의 면적은 서로 대응될 수 있고, 상기 제 1 대각선 방향과 수직인 제 2 대각선 방향으로 마주보는 내측면들의 면적은 서로 대응될 수 있다. 이때, 상기 제 1 대각선 방향으로 마주보는 내측면의 면적은 상기 제 2 대각선 방향으로 마주보는 내측면의 면적과 상이할 수 있다.
또 다른 일례로 도 7을 참조하면, 제 1 관통홀(TH1), 제 2 관통홀(TH2) 및 제 3 관통홀(TH3) 사이에는 하나의 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다. 또한, 상기 아일랜드부(IS)의 끝단에는 상기 아일랜드부(IS)의 끝단으로부터 연장되는 복수 개의 제 2 내측면(ES2)이 형성될 수 있다. 이때 형성되는 제 2 내측면(ES2)의 수는 상기 관통홀(TH)의 수와 대응될 수 있다. 즉, 상기 제 2 내측면(ES2)의 수는 3개일 수 있다. 또한, 상기 제 2 내측면(ES2)이 복수 개일 경우, 각각의 제 2 내측면(ES2)의 크기는 서로 대응될 수 있다. 이와 다르게, 상기 제 2 내측면(ES2)의 크기는 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제 2 내측면(ES2)은 상기 아일랜드부(IS)를 기준으로 종축 방향으로 연장되는 제 1 서브 제 2 내측면, 상기 제 1 서브 제 2 내측면과 120도의 각도를 이루며 연장되는 제 2 서브 제 2 내측면 및 상기 제 2 서브 제 2 내측면과 120도 각도를 이루며 연장되는 제 3 서브 제 2 내측면을 포함할 수 있다. 이때, 상기 제 1 서브 제 2 내측면은 인접한 아일랜드부(IS)로부터 연장되는 제 1 서브 제 2 내측면과 마주보며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 2 서브 제 2 내측면은 인접한 다른 아일랜드부(IS)로부터 연장되는 제 2 서브 제 2 내측면과 마주보며 형성될 수 있고, 상기 제 3 서브 제 2 내측면은 인접한 또 다른 아일랜드부(IS)로부터 연장되는 제 3 서브 제 2 내측면과 마주보며 형성될 수 있다. 이때, 서로 마주보는 제 2 내측면의 면적은 서로 대응될 수 있고, 서로 마주보지 않는 제 2 내측면의 면적은 서로 상이할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 아일랜드부(IS)의 크기를 감소시킬 수 있다. 자세하게, 실시예는 비식각면인 상기 아일랜드부(IS)의 상부면의 면적을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 유기물 증착 시 상기 유기물은 관통홀(TH)을 용이하게 통과할 수 있어 증차 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 유기물을 증착하는 과정에서 상기 유기물이 상기 아일랜드부(IS)의 상부면에 코팅될 수 있다. 그러나, 실시예는 상기 아일랜드부(IS)의 상부면의 면적을 감소시킬 수 있어 상기 유기물이 상기 아일랜드부(IS) 상에 코팅되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 인장력 등의 외력에 대한 강도를 확보할 수 있어 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
즉, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 400PPI 이상의 해상도를 가지는 OLED 화소를 증착할 수 있다. 자세하게, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 관통홀(TH)의 직경이 약 33um 이하이고, 상기 관통홀(TH) 간의 간격(pitch)이 약 48um 이하임에 따라, 500PPI 이상의 해상도를 가지는 OLED 화소를 증착할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)를 사용하여 QHD급 해상도를 구현할 수 있다.
상기 관통홀(TH)의 직경 및 상기 관통홀(TH) 간의 간격은 녹색 서브 픽셀을 형성하기 위한 크기일 수 있다. 예를 들어, 상기 관통홀(TH)의 직경은 녹색(G) 패턴을 기준으로 측정할 수 있다. 상기 녹색(G) 패턴은 시각을 통한 인식률이 낮으므로 적색(R) 패턴 및 청색(B) 패턴보다 많은 수가 요구되며, 상기 관통홀(TH)들 사이의 간격이 적색(R) 패턴 및 청색(B) 패턴보다 좁을 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)는 QHD 디스플레이 픽셀을 구현하기 위한 OLED 증착용 마스크일 수 있다.
예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)는 적색(R), 제 1 녹색(G1), 청색(B) 및 제 2 녹색(G2) 중 적어도 하나의 서브 픽셀을 증착하기 위한 것일 수 있다. 자세하게, 상기 증착용 마스크(100)는 적색(R) 서브 픽셀을 증착하기 위한 것일 수 있다. 또는, 상기 증착용 마스크(100)는 청색(B) 서브 픽셀을 증착하기 위한 것일 수 있다. 또는, 상기 증착용 마스크(100)는 제 1 녹색(G1) 서브 픽셀 및 제 2 녹색(G2) 서브 픽셀을 동시에 형성하기 위한 것일 수 있다.
유기 발광 표시 장치의 픽셀 배열은 '적색(R)-제 1 녹색(G1)-청색(B)-제 2 녹색(G2)' 순(RGBG)으로 배치될 수 있다. 이 경우 적색(R)-제 1 녹색(G1)이 하나의 픽셀(RG)을 이룰 수 있고, 청색(B)-제 2 녹색(G2)가 다른 하나의 픽셀(BG)을 이룰 수 있다. 이와 같은 배열의 유기 발광 표시 장치에서는, 적색 발광 유기물 및 청색 발광 유기물 보다 녹색 발광 유기물의 증착 간격이 더 좁아지기 때문에, 본 발명과 같은 형태의 증착용 마스크(100)가 필요할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 관통홀(TH)의 직경이 수평방향에서 약 20㎛ 이하일 수 있다. 이에 따라, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 UHD급 해상도를 구현할 수 있다. 예를 들어, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 상기 관통홀(TH)의 직경이 약 20㎛ 이하이고, 상기 관통홀 간의 간격이 약 32㎛ 이하임에 따라, 800PPI 급의 해상도를 가지는 OLED 화소를 증착할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 증착 마스크를 사용하여 UHD급 해상도를 구현할 수 있다.
상기 관통홀의 직경 및 상기 관통홀 간의 간격은 녹색 서브 픽셀을 형성하기 위한 크기일 수 있다. 상기 증착용 마스크는 UHD 디스플레이 픽셀을 구현하기 위한 OLED 증착 마스크일 수 있다.
도 8은 도 5 또는 도 6의 A-A' 방향에서의 단면과 B-B' 방향에서의 단면 사이의 높이 단차와 크기를 설명하기 위해 각각의 단면을 겹쳐서 도시한 도면이다.
먼저 A-A' 방향에서의 횡단면을 설명한다. 상기 A-A'방향은 수직 방향에서 인접한 두 개의 제 1 관통홀(TH1) 및 제 3 관통홀(TH3) 사이의 중심 영역을 가로지르는 횡단면이다. 즉, 상기 A-A'방향에서의 횡단면은 관통홀(TH)을 포함하지 않을 수 있다.
상기 A-A'방향에서의 횡단면은 대면공(V1) 내의 제 1 내측면(ES1)의 경계인 리브(RB), 제 2 내측면(ES2) 및 상기 대면공(V1) 내의 내측면들(ES2, ES3) 사이에 식각되지 않은 증착용 마스크의 타면(102)인 아일랜드부(IS)가 위치할 수 있다. 이에 따라, 상기 아일랜드부(IS)는 증착용 마스크의 식각되지 않은 일면(101)과 평행한 면을 포함할 수 있다. 또는, 상기 아일랜드부(IS)는 증착용 마스크(100)의 식각되지 않은 타면(102)과 동일하거나 평행한 면을 포함할 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)의 두께(T1)는 약 30㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 두께(T1)는 약 20㎛ 내지 약 30㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 두께(T1)는 약 15㎛ 내지 약 20㎛일 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)의 두께(T1)는 상기 증착용 마스크(100)의 일면(101) 및 타면(102)의 두께로 식각되지 않은 부분의 두께일 수 있다. 즉, 상기 증착용 마스크(100)의 두께(T1)은 후술할 증착용 마스크의 제조 방법에서 상기 증착용 마스크(100)를 제조하기 위한 금속판(10)의 두께(T1)와 대응될 수 있다.
다음으로 B-B' 방향에서의 횡단면을 설명한다. 상기 B-B'방향은 수평 방향에서 인접한 두 개의 제 1 관통홀(TH1) 및 제 2 관통홀(TH2) 각각의 중심을 가로지르는 횡단면이다. 즉, 상기 B-B'방향에서의 횡단면은 복수 개의 관통홀(TH)을 포함할 수 있고, 아일랜드부(IS)를 포함하지 않을 수 있다.
상기 B-B'방향에서의 횡단면은 대면공(V1) 내의 제 1 내측면(ES1), 상기 제 1 내측면(ES1)의 경계인 리브(RB) 및 관통홀(TH)이 위치할 수 있다.
자세하게 상기 B-B'방향에서의 인접한 제 3 관통홀(TH3)과 제 4 관통홀(TH4) 사이에 하나의 리브(RB)가 위치할 수 있다. 제 4 관통홀(TH4) 및 제 4 관통홀과 수평방향에서 인접하되, 제 3 관통홀(TH3)과 반대방향에 위치한 제 5 관통홀 사이에는 다른 하나의 리브(RB)가 위치할 수 있다. 상기 하나의 리브 및 상기 다른 하나의 리브 사이에는 하나의 관통홀(TH)이 위치할 수 있다. 즉, 수평방향에서 인접한 두 개의 리브(RB) 사이에는 하나의 관통홀(TH)이 위치할 수 있다.
또한, 상기 B-B'방향에서의 횡단면은 대면공(V1) 내의 제 1 내측면(ES1), 및 인접한 대면공(V1) 내의 제 1 내측면(ES1)들이 서로 연결되는 영역인 리브(RB)가 위치할 수 있다. 상기 리브(RB)는 식각면이기 때문에, 상기 아일랜드부(IS)보다 두께가 작을 수 있다. 예를 들어, 상기 아일랜드부(IS)의 폭은 약 2㎛ 이상일 수 있다. 즉, 상기 타면에서 에칭되지 않고 남아있는 부분의 상기 타면과 평행한 방향으로의 폭이 약 2㎛ 이상일 수 있다. 하나의 아일랜드부(IS)의 일단과 타단의 폭이 약 2㎛ 이상인 경우, 증착용 마스크(100)의 전체 체적을 증가시킬 수 있다. 이러한 구조의 증착용 마스크(100)는 유기물 증착 공정 등에서 부여되는 인장력에 대하여 충분한 강성을 확보하도록 하며, 관통홀의 균일도를 유지하는데 유리할 수 있다.
상기 대면공(V1)은 제 1 내측면(ES1) 및 제 2 내측면(ES2)을 포함할 수 있고, 상기 소면공(V2)은 제 3 내측면(ES3)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 소면공(V2)의 높이(H2)는 상기 대면공(V1)의 높이(H1)보다 작을 수 있다. 자세하게, 상기 제 3 내측면(ES3)의 높이(H2)는 상기 제 1 내측면(ES1)의 높이(H11) 및 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)를 합한 값보다 작을 수 있다. 상기 대면공(V1)의 높이(H1)는 상기 제 1 내측면(ES1)의 높이(H11) 및 상기 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12) 값을 합한 값일 수 있다. 여기서 상기 제 1 내측면(ES1)의 높이(H11)는 상기 관통홀(TH)의 끝단에서 상기 제 2 내측면(ES2)의 시작 지점까지의 높이를 의미하며 제 1 높이로 정의할 수 있다. 또한, 상기 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 상기 제 2 내측면(ES2)의 시작 지점에서 상기 아일랜드부(IS)까지의 높이를 의미하며 제 2 높이로 정의할 수 있다.
상기 제 1 내측면(ES1)의 높이(H11)는 상기 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)보다 클 수 있다. 상기 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 약 1.5㎛ 내지 약 3.5㎛일 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 약 2㎛ 내지 약 3㎛일 수 있다. 또한, 상기 제 1 내측면(ES1)의 경사 곡률반경은 상기 제 2 내측면(ES2)의 경사 곡률반경과 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 내측면(ES1)의 곡률반경(R)은 제 2 내측면(ES2)의 곡률반경(R) 보다 클 수 있다. 이에 따라, 상기 아일랜드부(IS)의 크기, 자세하게 상기 아일랜드부(IS)의 상부면 면적을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 상술한 바와 같이 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역과 상기 비유효부(UA)와 인접한 유효 영역(AA1, AA2, AA3)이 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에 위치한 아일랜드부(IS)의 면적은 상기 외곽 영역(OA1, OA2, OA3)과 인접한 곳에 위치한 아일랜드부(IS)의 면적과 다를 수 있다. 이에 따라, 제 1 내측면(ES1)의 높이(H11) 및 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12) 역시 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에 위치한 제 1 내측면(ES1)의 높이(H11)는 상기 비유효부(UA)와 인접한 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에 위치한 제 1 내측면(ES1)의 높이(H11)보다 높을 수 있다. 또한, 상기 제 1 내측면(ES1)의 높이(H11)는 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에서 상기 비유효부(UA) 방향으로 갈수록 점점 낮아질 수 있다.
또한, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에 위치한 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 상기 비유효부(UA)와 인접한 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에 위치한 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)보다 낮을 수 있다. 또한, 상기 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에서 상기 비유효부(UA) 방향으로 갈수록 점점 높아질 수 있다.
즉, 상기 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에서 상기 비유효부(UA) 방향으로 갈수록 상기 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 증가할 수 있고 이에 따라, 상기 제 2 내측면(ES2)과 연결된 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 감소할 수 있다. 따라서, 유기물 증착 시 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 가장자리에 위치한 관통홀에 유기물을 원활하게 공급할 수 있어 증착 효율을 향상시킬 수 있고, 증착패턴의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 9는 도 5의 B-B' 방향에서의 단면도를 도시한 도면이다. 도 9를 이용하여 상기 B-B' 방향에서의 횡단면과 도 8에 따른 유효 영역의 리브(RB) 및 상기 리브(RB)들 사이의 관통홀(TH)을 설명한다.
도 9를 참조하면, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 식각에 의한 관통홀이 형성되는 유효 영역(AA)에서의 두께와 식각되지 않은 비유효부(UA)에서의 두께가 서로 다를 수 있다. 자세하게, 리브(RB)의 두께는 식각되지 않은 비유효부(UA)에서의 두께보다 작을 수 있다. 또한, 상기 증착용 마스크(100)의 두께(T1)는 약 30㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 두께(T1)는 약 20㎛ 내지 약 30㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 두께(T1)는 약 15㎛ 내지 약 20㎛일 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)의 두께(T1)는 상기 증착용 마스크(100)의 일면(101) 및 타면(102)의 두께로 식각되지 않은 부분의 두께일 수 있다. 즉, 상기 증착용 마스크(100)의 두께(T1)은 후술할 증착용 마스크의 제조 방법에서 상기 증착용 마스크(100)를 제조하기 위한 금속판(10)의 두께(T1)와 대응될 수 있다.
실시예예 따른 증착용 마스크(100)는 비유효부(UA)의 두께가 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 두께보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)는 비유효부(UA) 내지 비증착 영역(NDA)의 최대 두께가 약 30㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)는 비유효부(UA) 내지 비증착 영역(NDA)의 최대 두께가 약 25㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 실시예의 증착 마스크는 비유효부 내지 비증착 영역의 최대 두께가 약 15㎛ 내지 약 25㎛일 수 있다. 실시예에 따른 증착 마스크의 비유효부 내지 비증착 영역의 최대 두께가 약 30㎛를 초과하는 경우에는 상기 증착용 마스크(100)의 원재인 금속판(10)의 두께가 두꺼워지기 때문에 때문에 미세한 크기의 관통홀(TH)을 형성하기 어려울 수 있다. 또한, 상기 증착용 마스크(100)의 비유효부(UA) 내지 비증착 영역(NDA)의 최대 두께가 약 15㎛ 미만인 경우에는 금속판의 두께가 얇기 때문에 균일한 크기의 관통홀을 형성하기 어려울 수 있다.
상기 리브(RB)의 중심에서 측정된 최대 두께(T3)는 약 15㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 리브(RB)의 중심에서 측정된 최대 두께(T3)는 약 7㎛ 내지 약 10㎛ 일 수 있다. 예를 들어, 상기 리브(RB)의 중심에서 측정된 최대 두께(T3)는 약 6㎛ 내지 약 9㎛ 일 수 있다. 상기 리브(RB) 의 중심에서 측정된 최대 두께(T3)가 약 15㎛를 초과하는 경우 500 PPI 급 이상의 고해상도를 가지는 OLED 증착 패턴을 형성하기 어려울 수 있다. 또한, 상기 리브(RB)의 중심에서 측정된 최대 두께(T3)가 약 6㎛ 미만인 경우에는 증착패턴의 균일한 형성이 어려울 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)의 제 3 내측면(ES3)의 높이인 소면공(V2)의 높이(H2)는 상기 리브(RB)의 중심에서 측정된 최대 두께(T3)의 약 0.2배 내지 약 0.4배일 수 있다. 일례로, 상기 리브(RB)의 중심에서 측정된 최대 두께(T3)는 약 7㎛ 내지 약 9㎛이고, 상기 증착용 마스크(100)의 일면 및 상기 연통부 사이의 높이(H1)는 약 1.4㎛ 내지 약 3.5㎛일 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)의 소면공(V2)의 높이(H2)는 약 3.5㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 소면공(V2)의 높이는 약 0.1㎛ 내지 약 3.4㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)의 소면공(V2)의 높이는 약 0.5㎛ 내지 약 3.2㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)의 소면공(V2)의 높이는 약 1㎛ 내지 약 3㎛일 수 있다. 여기에서, 높이는 증착용 마스크(100)의 두께 측정 방향, 즉 깊이 방향에서 측정할 수 있고, 증착용 마스크(100)의 일면으로부터 연통부까지의 높이를 측정한 것일 수 있다. 자세하게, 도 4 내지 도 7의 평면도에서 상술한 수평방향(x방향)과 수직방향(y방향)과 각각 90도를 이루는 z축 방향에서 측정한 것일 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)의 일면 및 상기 연통부 사이의 높이가 약 3.5㎛ 초과인 경우에는 OLED 증착시 증착 물질이 관통홀의 면적보다 큰 영역으로 퍼지는 쉐도우 효과(shadow effect)에 따른 증착 불량이 발생할 수 있다.
또한, 상기 증착용 마스크(100)의 소면공(V2)이 형성되는 일면에서의 공경(W1)과 소면공(V2)과 대면공(V1) 사이의 경계인 연통부에서의 공경(W2)은 서로 유사하거나 서로 다를 수 있다. 상기 증착용 마스크(100)의 소면공(V2)이 형성되는 일면에서의 공경(W1)은 연통부에서의 공경(W2)보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)의 일면에서의 공경(W1)과 상기 연통부에서의 공경(W2)의 차이는 약 0.01㎛ 내지 약 1.1㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)의 일면에서의 공경(W1)과 상기 연통부에서의 공경(W2)의 차이는 약 0.03㎛ 내지 약 1.1㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)의 일면에서의 공경(W1)과 상기 연통부에서의 공경(W2)의 차이는 약 0.05㎛ 내지 약 1.1㎛일 수 있다.
상기 증착용 마스크(100)의 일면에서의 공경(W1)과 상기 연통부에서의 공경(W2)의 차이가 약 1.1㎛보다 큰 경우에는 쉐도우 효과에 의한 증착 불량이 발생할 수 있다.
또한, 상기 증착용 마스크(100)의 상기 일면과 반대되는 타면에 위치한 상기 대면공(V1)의 일단(E1) 및 상기 소면공(V2)과 대면공(V1) 사이의 연통부의 일단(E2)을 잇는 제 1 경사각(θ1)을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 대면공(V1)의 일단(E1)은 상기 대면공(V1) 내의 제 1 내측면(ES1)의 경계인 리브(RB)가 위치하는 지점을 의미할 수 있다. 또한, 상기 연통부의 일단(E2)은 상기 관통홀(TH)의 끝단을 의미할 수 있다. 상기 대면공(V1)의 일단(E1) 및 상기 연통부의 일단(E2)을 잇는 상기 제 1 경사각(θ1)은 약 40도 내지 약 55도 일 수 있다.
이에 따라, 400 PPI급 이상, 자세하게 500 PPI급 이상의 고해상도의 증착패턴을 형성할 수 있는 동시에, 증착용 마스크(100)의 타면상에 아일랜드부(IS)가 존재할 수 있다.
도 10은 도 5의 C-C''-C' 방향에서의 단면도를 도시한 도면이다. 도 10을 이용하여 상기 제 1 내측면(ES1) 및 상기 제 2 내측면(ES2)을 보다 구체적으로 설명한다.
도 10을 참조하면, 상기 대면공(V1)은 제 1 내측면(ES1) 및 제 2 내측면(ES2)을 포함할 수 있고, 상기 소면공(V2)은 제 3 내측면(ES3)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 내측면(ES1), 상기 제 2 내측면(ES2) 및 상기 제 3 내측면(ES3)은 곡면일 수 있다.
상기 제 1 내측면(ES1)은 관통홀(TH)의 끝단에서 상기 리브(RB), 상기 아일랜드부(IS) 및 상기 비유효부(UA) 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제 1 내측면(ES1) 중 상기 리브(RB) 및 상기 비유효부(UA) 방향으로 연장되지 않는 내측면은 상기 제 2 내측면(ES2)의 끝단 또는 상기 아일랜드부(IS)의 끝단과 연결될 수 있다.
또한, 상기 제 2 내측면(ES2)은 상기 리브(RB)의 끝단(E4) 및/또는 상기 제 1 내측면(ES1)에서 절곡되어 상기 아일랜드부(IS) 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제 2 내측면(ES2)의 일단(E3)은 상기 아일랜드부(IS)와 연결될 수 있다.
상기 제 2 내측면(ES2)의 일단(ES3) 및 상기 리브(RB)의 끝단(E4)을 잇는 제 2 경사각(θ2)을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 내측면(ES2)의 일단(ES3)은 상기 제 2 내측면(ES2) 및 상기 아일랜드부(IS)의 경계인 지점을 의미할 수 있다. 또한, 상기 리브(RB)의 끝단(E4)은 상기 제 2 내측면(ES2)의 시작 지점일 수 있고, 상기 제 1 내측면(ES1)의 경계인 상기 리브(RB)의 종료 지점을 의미할 수 있다. 제 2 경사각(θ2)은 상기 제 1 경사각(θ1)보다 큰 각도를 가질 수 있다. 자세하게, 상술한 바와 같이 상기 제 2 내측면(ES2)은 상기 제 1 내측면(ES1)의 곡률 반경(R) 보다 작을 수 있다. 따라서, 상기 제 2 경사각(θ2)은 약 56도 내지 약 89도의 경사각을 가질 수 있다. 즉, 상기 제 1 내측면(ES1) 및 상기 제 2 내측면(ES2)의 경계 지점에서 곡률 반경이 변화할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 내측면(ES1)의 종료 지점 및 상기 제 2 내측면(ES2)의 시작 지점에서 곡률 반경이 변화할 수 있다. 이에 따라, 상기 아일랜드부(IS)의 상면의 면적은 감소할 수 있다.
도 11 및 도 12는 실시예에 따른 증착용 마스크(100)의 제조 방법을 도시한 도면들이다.
도 11을 참조하면, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)의 제조 방법은 금속판(10)을 준비하는 단계, 상기 금속판(10) 상에 포토레지스트층을 배치하여 관통홀(TH)을 형성하는 단계 및 상기 포토레지스트층을 제거하여 상기 관통홀(TH)을 포함하는 증착용 마스크(100)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 금속판(10)은 금속 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 금속판(10)은 니켈(Ni)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 금속판(10)은 철(Fe) 및 니켈(Ni)을 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 금속판(10)은 철(Fe), 니켈(Ni), 산소(O) 및 크롬(Cr)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 금속판(10)은 소량의 탄소(C), 규소(Si), 황(S), 인(P), 망간(Mn), 티타늄(Ti), 코발트(Co), 구리(Cu), 은(Ag), 바나듐(V), 나이오븀(Nb), 인듐(In), 안티몬(Sb) 중 적어도 하나 이상의 원소를 더 포함할 수 있다. 상기 인바(Invar)는 철 및 니켈을 포함하는 합금으로 열팽창계수가 0에 가까운 저열팽창 합금이다. 즉, 상기 인바는 열팽창 계수가 매우 작기 때문에 마스크 등과 같은 정밀 부품, 정밀 기기에 이용되고 있다. 따라서, 상기 금속판(10)을 이용하여 제조되는 증착용 마스크는 향상된 신뢰성을 가질 수 있어 변형을 방지할 수 있고, 수명 또한 증가시킬 수 있다.
상기 금속판(10)에는 상기 철이 약 60 중량% 내지 약 65 중량%만큼 포함될 수 있고, 상기 니켈은 약 35 중량% 내지 약 40 중량%만큼 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 금속판(10)에는 상기 철이 약 63.5 중량% 내지 약 64.5 중량%만큼 포함될 수 있고, 상기 니켈은 약 35.5 중량% 내지 약 36.5 중량%만큼 포함될 수 있다. 또한, 상기 금속판(10)은 탄소(C), 규소(Si), 황(S), 인(P), 망간(Mn), 티타늄(Ti), 코발트(Co), 구리(Cu), 은(Ag), 바나듐(V), 나이오븀(Nb), 인듐(In), 안티몬(Sb) 중 적어도 하나 이상의 원소를 약 1 중량% 이하만큼 더 포함할 수 있다. 상기 금속판(10)의 성분, 함량, 중량%는, 상기 금속판(10)의 평면 상에서 특정 영역(a*b)을 선택하여, 상기 금속판(10)의 두께(t)에 해당하는 시편(a*b*t)을 샘플링하여 강산 등에 녹여 각 성분의 중량%를 조사하는 방법을 사용하여 확인할 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고 금속판의 조성을 확인할 수 있는 다양한 방법으로 조성을 중량%를 조사할 수 있다.
상기 금속판(10)은 냉간 압연 방식으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 금속판(10)은 용해, 단조, 열간 압연, 노멀라이징, 1차 냉간압연, 1차 어닐링, 2차 냉간압연 및 2차 어닐링 공정을 통해 형성될 수 있고 상기 공정들을 통해 약 30㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다. 또는, 상기 금속판(10)은 상기 공정 이후에 추가 두께 감소 공정을 통해 약 30㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다.
또한, 상기 금속판(10)을 준비하는 단계는 목표로 하는 금속판(10)의 두께에 따라 두께 감소 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 두께 감소 단계는 상기 금속판(10)을 압연 및/또는 에칭하여 두께를 감소하는 단계일 수 있다.
예를 들어, 400PPI 이상의 해상도를 구현하기 위한 증착용 마스크를 제조하기 위해서는 약 30㎛ 두께의 금속판(10)이 요구될 수 있고, 500PPI 이상의 해상도를 구현하기 위한 증착용 마스크를 제조하기 위해서는 약 20㎛ 내지 약 30㎛ 두께의 금속판(10)이 요구될 수 있고, 800PPI 이상의 해상도를 구현할 수 있는 증착용 마스크를 제조하기 위해서는 약 15㎛ 내지 약 20㎛ 두께의 금속판(10)이 요구될 수 있다.
또한, 상기 금속판(10)을 준비하는 단계는 표면 처리 단계를 선택적으로 더 포함할 수 있다. 자세하게, 인바와 같은 니켈 합금은 식각 초기에 식각 속도가 빠를 수 있어 소면공(V2)의 식각 팩터가 저하될 수 있다. 또한, 대면공(V1) 형성을 위한 에칭 시, 에칭액의 사이드 에칭에 의해 상기 대면공(V1) 형성을 위한 포토레지스트층이 박리될 수 있다. 이에 따라 미세한 크기의 관통홀을 형성하기 어려울 수 있고, 상기 관통홀을 균일하게 형성하기 어려워 제조 수율이 저하될 수 있다.
따라서, 상기 금속판(10)의 표면 상에 성분, 함량, 결정구조 및 부식속도를 달리하는 표면개질을 위한 표면 처리층을 배치할 수 있다. 여기에서, 표면 개질이란 식각 팩터를 향상시키기 위하여 표면에 배치되는 다양한 물질로 이루어진 층을 의미할 수 있다.
즉, 상기 표면 처리층은 상기 금속판(10)의 표면 상에 빠른 식각을 저지하기 위한 층으로 상기 금속판(10)보다 식각 속도가 느린 배리어층일 수 있다. 상기 표면 처리층은 상기 금속판(10)과 결정면 및 결정구조가 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층은 상기 금속판(10)과 서로 다른 원소를 포함함에 따라, 결정면 및 결정구조가 서로 다를 수 있다.
예를 들어, 동일한 부식환경에서 상기 표면 처리층은 상기 금속판(10)과 부식 전위가 다를 수 있다. 예를 들어, 동일한 온도의 동일한 에칭액에 동일 시간 처리하였을 때, 상기 표면 처리층은 상기 금속판(10)과 부식전류 내지 부식전위가 서로 다를 수 있다.
상기 금속판(10)은 일면 및/또는 양면, 전체 및/또는 유효영역에 표면 처리층 내지 표면 처리부를 포함할 수 있다. 상기 표면 처리층 내지 표면 처리부는 상기 금속판(10)과 서로 다른 원소를 포함하거나, 부식 속도가 느린 금속 원소를 상기 금속판(10)보다 큰 함량으로 포함할 수 있다.
이어서, 상기 금속판(10)에 포토레지스트층을 배치하여 관통홀을 형성하는 단계가 진행될 수 있다. 상기 관통홀을 형성하는 단계는 상기 금속판(10)의 일면 상에 소면공(V2) 형성을 위한 제 1 홈을 형성하는 단계 및 상기 금속판(10)의 타면 상에 대면공(V1) 형성을 위한 제 2 홈을 형성하여 관통홀을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 금속판(10)의 일면 상에 소면공(V2)을 형성하기 위해 상기 금속판(10)의 일면 상에 포토레지스트층을 배치할 수 있다. 상기 포토레지스트층을 노광 및 현상하여 상기 금속판(10)의 일면 상에 패턴화된 제 1 포토레지스트층(PR1)을 형성할 수 있다. 즉, 상기 금속판의 일면 상에 오픈부를 포함하는 제 1 포토레지스트층(PR1)을 형성할 수 있다. 또한, 상기 금속판(10)의 일면과 반대되는 타면 상에는 식각을 저지하기 위한 코팅층 또는 필름층과 같은 식각 저지층이 배치될 수 있다.
이어서, 상기 제 1 포토레지스트층(PR1)의 오픈부를 하프 에칭하여 상기 금속판(10)의 일면 상에 제 1 홈을 형성할 수 있다. 상기 제 1 포토레지스트층(PR1)의 오픈부는 식각액 등에 노출될 수 있어, 상기 금속판(10)의 일면 중 상기 제 1 포토레지스트층(PR1)이 배치되지 않은 오픈부에서 에칭이 일어날 수 있다.
상기 제 1 홈을 형성하는 단계는 약 20㎛ 내지 약 30㎛ 두께(T1)의 상기 금속판(10)을 약 1/2 두께가 될 때까지 에칭하는 단계일 수 있다. 이 단계를 통해 형성된 제 1 홈의 깊이는 약 10㎛ 내지 15㎛일 수 있다. 즉, 이 단계 후에 형성된 제 1 홈의 중심에서 측정한 상기 금속판의 두께(T2)는 약 10㎛ 내지 약 15㎛일 수 있다.
상기 제 1 홈을 형성하는 단계는, 이방성 에칭 또는 세미-부가 공법(semi additive process, SAP)으로 홈을 형성하는 단계일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 포토레지스트층(PR1)의 오픈부를 하프 에칭하기 위하여 이방성 에칭 또는 세미 부가 공법을 사용할 수 있다. 이에 따라, 하프 에칭을 통해 형성된 제 1 홈은 등방성 에칭보다 깊이 방향으로의 식각 속도(b 방향)가 사이드 에칭(a 방향)의 속도보다 빠를 수 있다.
상기 소면공(V2)의 식각 팩터는 2.0 내지 3.0일 수 있다. 예를 들어, 소면공(V2)의 식각 팩터는 2.1 내지 3.0일 수 있다. 예를 들어, 소면공(V2)의 식각 팩터는 2.2 내지 3.0일 수 있다. 여기에서, 식각 팩터는 식각된 소면공의 깊이(B)/소면공 상의 아일랜드부(IS)에서 연장되어 관통홀(TH)의 중심방향으로 돌출된 포토레지스트층의 폭(A)(Etching Factor = B/A)을 의미할 수 있다. 상기 A는 상기 하나의 면공 상에 돌출된 포토레지스트층 일측의 폭 및 상기 일측과 반대되는 타측의 폭의 평균 값을 의미한다.
이어서, 상기 금속판(10)의 상기 타면 상에 대면공(V1)을 형성하기 위해 상기 금속판(10)의 타면 상에 포토레지스트층을 배치할 수 있다. 상기 포토레지스트층을 노광 및 현상하여 상기 금속판(10)의 타면 상에 패턴화된 제 2 포토레지스트층(PR2)을 형성할 수 있다. 즉, 상기 금속판(10)의 타면 상에 오픈부를 포함하는 제 2 포토레지스트층(PR2)을 형성할 수 있다. 또한, 상기 금속판(10)의 일면 상에는 식각을 저지하기 위한 코팅층 또는 필름층과 같은 식각 저지층이 배치될 수 있다.
상기 제 2 포토레지스트층(PR2)의 오픈부는 식각액 등에 노출될 수 있어, 금속판(10)의 타면 중 상기 제 2 포토레지스트층(PR2)이 배치되지 않은 오픈부에서 에칭이 일어날 수 있다. 상기 금속판(10)의 타면은 이방성 에칭 또는 등방성 에칭에 의하여 에칭될 수 있다.
상기 제 2 포토레지스트층(PR2)의 오픈부를 에칭함에 따라, 상기 금속판(10)의 일면 상의 제 1 홈은 대면공(V1)과 연결되어 관통홀(TH)을 형성할 수 있다.
또한, 패턴화된 상기 제 2 포토레지스트층(PR2)은 상술한 제 1 내측면(ES1) 및 제 2 내측면(ES2)을 형성하기 위한 것으로, 도 12를 참조하면, 상기 제 2 포토레지스트층(PR2)은 제 1 오픈부 및 제 2 오픈부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 패턴화된 상기 제 2 포토레지스트층(PR2)은 제 1 오픈부 및 상기 제 1 오픈부의 크기와 다른 제 2 오픈부를 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 포토레지스트층(PR2)은 제 1 오픈부 및 상기 제 1 오픈부보다 크기가 작은 제 2 오픈부를 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 포토레지스트층(PR2)은 상기 제 1 내측면(ES1) 형성을 위한 제 1 오픈부 및 상기 제 2 내측면(ES2) 형성을 위한 제 2 오픈부를 포함할 수 있다. 즉, 상기 제 2 오픈부의 크기에 따라 에칭 시 형성되는 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 변화할 수 있고 상기 제 2 내측면(ES2)에 의해 제 1 내측면(ES1)의 높이(H11) 또한 변화할 수 있다. 또한, 상기 제 2 오픈부의 크기에 따라 형성되는 아일랜드부(IS)의 상부면의 면적은 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 오픈부의 크기가 클수록 상기 제 2 오픈부를 통해 식각되는 영역이 증가하여 형성되는 아일랜드부(IS)의 상부면 면적은 감소할 수 있다.
상기 제 2 오픈부의 크기는 상기 제 1 오픈부의 크기의 약 15% 내지 약 30% 일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 오픈부의 크기는 상기 제 1 오픈부의 크기의 약 17% 내지 약 28%일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 오픈부의 크기는 상기 제 1 오픈부의 크기의 약 20% 내지 약 25%일 수 있다. 상기 제 2 오픈부의 크기가 상기 제 1 오픈부의 크기의 약 15% 미만인 경우, 아일랜드부(IS)의 변화가 작아 증착효율이 향상되는 효과가 미미할 수 있다. 또한, 상기 제 2 오픈부의 크기가 상기 제 1 오픈부의 크기의 약 30%를 초과하는 경우 형성되는 아일랜드부(IS)의 크기가 지나치게 감소하여 유기물 증착 공정 등에서 부여되는 인장력에 대한 충분한 강성을 확보하는 것이 어려울 수 있다.
상기 제 2 오픈부의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에 위치한 제 2 오픈부의 크기는 비유효부(UA)와 인접한 영역에 위치한 제 2 오픈부의 크기보다 작을 수 있다. 이에 따라, 상기 비유효부(UA)와 인접한 영역에 위치한 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에 위치한 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)보다 높을 수 있다. 따라서, 상기 비유효부(UA)와 인접한 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에 위치한 아일랜드부(IS)의 면적은 감소할 수 있어, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 가장자리에 위치한 관통홀(TH)에 유기물을 원활하게 공급할 수 있다.
또한, 상기 제 2 오픈부의 크기는 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에서 상기 비유효부(UA) 방향으로 갈수록 점점 증가할 수 있다. 이에 따라, 상기 제 2 내측면(ES2)의 높이(H12)는 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에서 상기 비유효부(UA)로 갈수록 점점 증가할 수 있다.
따라서, 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 중심영역에서 상기 비유효부(UA)으로 갈수록 점점 감소할 수 있으며 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 가장자리에 위치한 관통홀(TH)에 유기물을 원활하게 공급하여 증착 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 관통홀을 형성하는 단계는, 상기 소면공(V2) 형성을 위한 제 1 홈을 형성하는 단계 이후에 상기 대면공(V1) 형성을 위한 제 2 홈을 형성하는 단계가 진행되어 상기 관통홀(TH)을 형성하는 단계일 수 있다.
이와 다르게, 상기 관통홀을 형성하는 단계는, 상기 대면공(V1) 형성을 위한 제 2 홈을 형성하는 단계 이후에 상기 소면공(V2) 형성을 위한 제 1 홈을 형성하는 단계가 진행되어 상기 관통홀(TH)을 형성하는 단계일 수 있다.
이와 또 다르게, 상기 관통홀을 형성하는 단계는, 상기 소면공(V2) 형성을 위한 제 1 홈을 형성하는 단계 및 상기 대면공(V1) 형성을 위한 제 2 홈을 형성하는 단계가 동시에 진행되어 상기 관통홀(TH)을 형성하는 단계일 수 있다.
다음으로, 상기 제 1 포토레지스트층(PR1) 및 상기 제 2 포토레지스트층(PR2)을 제거하여, 상기 일면 상에 형성된 대면공(V1), 상기 일면과 반대되는 타면 상에 형성된 소면공(V2), 상기 대면공(V1) 및 상기 소면공(V2)의 경계가 연결되는 연통부에 의해 형성되는 관통홀(TH)을 포함하는 증착용 마스크(100)를 형성하는 단계를 거쳐 증착용 마스크(100)가 형성될 수 있다.
상기 단계들을 거쳐 형성된 증착용 마스크(100)는 상기 금속판(10)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 증착용 마스크(100)는 상기 금속판(10)과 동일한 조성의 물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 증착용 마스크(100)의 아일랜드부(IS)는 상술한 표면 처리층을 표함할 수 있다.
상기 단계들을 거쳐 형성된 증착용 마스크(100)는 리브(RB) 중심에서의 최대 두께가 에칭을 거치지 않은 비유효부(UA)에서의 최대 두께보다 작을 수 있다. 예를 들어, 상기 리브(RB) 중심에서의 최대 두께는 약 15㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 리브(RB) 중심에서의 최대 두께는 약 10㎛ 미만일 수 있다. 그러나, 증착용 마스크(100)의 비유효부(UA)에서의 최대 두께는 약 20㎛ 내지 약 30㎛ 일 수 있고, 약 15㎛ 내지 약 25㎛일 수 있다. 즉, 상기 증착용 마스크(100)의 비유효부(UA)에서의 최대 두께는 상기 금속판(10)을 준비하는 단계에서 준비된 금속판(10)의 두께와 대응될 수 있다.
도 13 및 도 14는 실시예에 따른 증착용 마스크를 통해 형성되는 증착 패턴을 나타내는 도면들이다.
도 13을 참조하면, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 소면공(V2)이 형성된 증착용 마스크(100)의 일면 및 연통부 사이의 높이(H1)가 약 3.5㎛ 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 높이(H1)는 약 0.1㎛ 내지 약 3.4㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 높이(H1)는 약 0.5㎛ 내지 약 3.2㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 높이(H1)는 약 1㎛ 내지 약 3㎛일 수 있다.
이에 따라, 상기 증착용 마스크(100)의 일면과 증착 패턴이 배치되는 기판 사이의 거리가 가까울 수 있어 쉐도우 효과에 따른 증착 불량을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)를 이용하여 R, G, B 패턴 형성 시, 인접한 두 패턴 사이의 영역에 서로 다른 증착 물질이 증착되는 불량을 방지할 수 있다. 자세하게, 도 14에 도시된 바와 같이 상기 패턴들이 좌측부터 R, G, B 순으로 형성될 경우, 상기 R 패턴 및 상기 G 패턴 사이의 영역에 쉐도우 효과로 R 패턴 및 G 패턴이 증착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 아일랜드부(IS)의 크기를 감소시킬 수 있다. 자세하게, 비식각면인 아일랜드부(IS)의 상부면의 면적을 감소시킬 수 있어 유기물 증착 시 상기 유기물은 관통홀(TH)을 쉽게 통과할 수 있어 증착 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 아일랜드부(IS)의 면적은 유효 영역(AA1, AA2, AA3)에서 비유효부(UA) 방향으로 갈수록 감소할 수 있다. 이에 따라, 상기 유효 영역(AA1, AA2, AA3)의 가장자리에 위치한 관통홀에 유기물을 원활하게 공급할 수 있어 증착 효율을 향상시킬 수 있고 증착패턴의 품질을 향상시킬 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. OLED 화소 증착을 위한 금속재의 증착용 마스크에 있어서,
    상기 증착용 마스크는, 증착을 위한 복수 개의 유효부 및 상기 유효부 이외의 비유효부를 포함하고,
    상기 유효부는, 길이 방향으로 이격하여 배치되는 복수 개의 유효 영역을 포함하고,
    상기 유효 영역은,
    상기 금속재의 일면 상에 형성되는 복수 개의 소면공;
    상기 금속재의 상기 일면과 반대되는 타면 상에 형성되는 복수 개의 대면공;
    상기 소면공 및 상기 대면공을 연통하는 복수 개의 관통홀; 및
    상기 금속재의 타면 상에 형성되며 상기 관통홀 사이에 위치하는 아일랜드부를 포함하고,
    상기 대면공은,
    상기 관통홀로부터 상기 금속재의 타면 방향으로 연장되는 제 1 내측면; 및
    상기 제 1 내측면의 끝단에서 절곡되어, 상기 아일랜드부로 연장되는 제 2 내측면을 포함하는 증착용 마스크.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 관통홀의 끝단에서 상기 제 2 내측면의 시작 지점까지는 제 1 높이를 가지고, 상기 제 2 내측면의 시작 지점에서 상기 아일랜드부까지는 제 2 높이를 가지고,
    상기 제 1 높이 및 상기 제 2 높이는 서로 다른 증착용 마스크.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 높이는 1.5㎛ 내지 3.5㎛인 증착용 마스크.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 내측면 및 상기 제 2 내측면은 서로 다른 곡률반경을 가지는 증착용 마스크.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 내측면의 곡률반경은 상기 제 2 내측면의 곡률반경보다 큰 증착용 마스크.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 관통홀은 400 PPI 이상의 해상도를 가지고,
    상기 금속재는 30㎛ 이하의 두께를 가지는 증착용 마스크.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 아일랜드부는 5각 이상의 다각형 또는 곡선도형 형태의 평면 형상을 가지는 증착용 마스크.
  8. OLED 화소 증착을 위한 증착용 마스크의 제조 방법에 있어서,
    금속판을 준비하는 단계;
    상기 금속판의 일면 상에 제 1 포토레지스트층을 배치하고, 상기 제 1 포토레지스트층을 패턴화하는 단계;
    패턴화된 상기 제 1 포토레지스트층의 오픈부를 하프 에칭하여 상기 금속판의 일면 상에 제 1 홈을 형성하는 단계;
    상기 금속판의 일면과 반대되는 타면 상에 제 2 포토레지스트층을 배치하고, 상기 제 2 포토레지스트층을 패턴화하는 단계;
    패턴화된 상기 제 2 포토레지스트층의 오픈부를 하프 에칭하여 제 2 홈을 형성하고, 상기 제 1 홈 및 상기 제 2 홈을 연통하는 관통홀을 형성하는 단계; 및
    상기 제 1 포토레지스트층 및 상기 제 2 포토레지스트층을 제거하여, 상기 제 1 홈, 상기 제 2 홈 및 상기 관통홀을 포함하는 증착용 마스크를 형성하는 단계를 포함하고,
    패턴화된 상기 제 2 포토레지스트층의 오픈부는 제 1 오픈부 및 상기 제 1 오픈부와 이격되어 배치되는 제 2 오픈부를 포함하고,
    상기 제 1 오픈부의 크기는 상기 제 2 오픈부의 크기와 다른 증착용 마스크의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 오픈부의 크기는 상기 제 2 오픈부의 크기보다 큰 증착용 마스크의 제조 방법.
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