KR20200096361A - 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법 - Google Patents

마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마스크 프레임, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법을 개시한다. 본 발명의 실시예들은 정밀한 패턴의 중간층을 표시 장치에 형성하는 것이 가능하다.

Description

마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법{Mask assembly, apparatus and method having the same for manufacturing a display apparatus}
본 발명의 실시예들은 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법에 관한 것이다.
이동성을 기반으로 하는 전자 기기가 폭 넓게 사용되고 있다. 이동용 전자 기기로는 모바일 폰과 같은 소형 전자 기기 이외에도 최근 들어 태블릿 PC가 널리 사용되고 있다.
이와 같은 이동형 전자 기기는 다양한 기능을 지원하기 위하여, 이미지 또는 영상과 같은 시각 정보를 사용자에게 제공하기 위하여 표시장치를 포함한다. 최근, 표시장치를 구동하기 위한 기타 부품들이 소형화됨에 따라, 표시장치가 전자 기기에서 차지하는 비중이 점차 증가하고 있는 추세이며, 평평한 상태에서 소정의 각도를 갖도록 구부릴 수 있는 구조도 개발되고 있다.
종래의 마스크 조립체는 마스크 시트를 마스크 프레임에 부착한 후 마스크 프레임이 변형되는 경우 이를 바로잡는 구조물이 존재하지 않아 변형된 마스크 프레임을 포함하는 마스크 조립체를 사용함으로써 디스플레이 기판에 설계된 패턴과 상이한 패턴을 갖는 증착물질을 증착시킴으로써 제조된 표시 장치는 불량이 발생할 수 있었다. . 본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 실시예들은 정밀한 패턴을 갖는 표시 장치를 제조하기 위한 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법을 제공한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예는 중앙에 개구부를 구비한 마스크 프레임과, 상기 마스크 프레임에 배치되어 상기 마스크 프레임에 고정되며, 복수개의 개구부를 구비한 마스크 시트와, 인장력이 가해진 상태로 상기 마스크 프레임에 선택적으로 부착되는 지지스틱을 포함하는 마스크 조립체를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임은 홈을 구비하고, 상기 지지스틱은 상기 홈을 가로지르도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 홈의 길이는 상기 개구부의 일변보다 작을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 홈의 폭은 상기 홈이 배치된 상기 마스크 프레임의 폭의 1/2이하일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 상기 홈의 길이 방향 및 상기 홈의 폭 방향 중 적어도 하나의 방향으로 상기 홈을 가로지르도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 마스크 프레임에 부착되거나 상기 마스크 프레임으로부터 탈락될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 복수개 구비되며, 상기 복수개의 지지스틱 중 일부는 상기 마스크 프레임에 배치되고, 상기 복수개이 지지스틱 중 다른 일부는 상기 복수개의 지지스틱 중 일부와 상기 마스크 프레임의 중심을 기준으로 대칭되는 상기 마스크 프레임 위치에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수개의 지지스틱 중 일부의 개수와 상기 복수개의 지지스틱 중 다른 일부의 개수는 서로 상이할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 디스플레이 기판이 배치되는 챔버와, 상기 챔버 내부에 상기 디스플레이 기판을 마주보도록 배치되는 마스크 조립체와, 상기 마스크 조립체를 마주보도록 상기 챔버 내부에 배치되는 증착원을 포함하고, 상기 마스크 조립체는, 중앙에 개구부를 구비한 마스크 프레임과, 상기 마스크 프레임에 배치되어 상기 마스크 프레임에 고정되며, 복수개의 개구부를 구비한 마스크 시트와, 인장력이 가해진 상태로 상기 마스크 프레임에 선택적으로 부착되는 지지스틱을 포함하는 표시 장치의 제조장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임은 홈을 구비하고, 상기 지지스틱은 상기 홈을 가로지르도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 상기 홈의 길이 방향 및 상기 홈의 폭 방향 중 적어도 하나의 방향으로 상기 홈을 가로지르도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 홈의 길이는 상기 개구부의 일변보다 작거나 상기 홈의 폭은 상기 홈이 배치된 상기 마스크 프레임의 폭의 1/2이하일 수있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 마스크 프레임에 부착되거나 상기 마스크 프레임으로부터 탈락될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 복수개 구비되며, 상기 복수개의 지지스틱 중 일부는 상기 마스크 프레임에 배치되고, 상기 복수개이 지지스틱 중 다른 일부는 상기 복수개의 지지스틱 중 일부와 상기 마스크 프레임의 중심을 기준으로 대칭되는 상기 마스크 프레임 위치에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수개의 지지스틱 중 일부의 개수와 상기 복수개의 지지스틱 중 다른 일부의 개수는 서로 상이할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 마스크 프레임의 변형을 감지하는 단계와, 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 지지스틱을 상기 마스크 프레임에 배치하거나 상기 마스크 프레임으로부터 제거하여 상기 마스크 프레임의 변형을 보정시키는 단계와, 변형이 보정된 상기 마스크 프레임을 포함하는 마스크 조립체를 챔버 내부에 배치한 후 증착원으로 상기 디스플레이 기판에 증착물질을 공급하여 증착시키는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 인장력이 가해진 상태로 상기 지지스틱을 상기 마스크 프레임에 배치되어 상기 마스크 프레임에 고정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 복수개 구비되며, 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 마스크 프레임의 중앙을 기준으로 서로 상이한 상기 마스크 프레임 부분에 상기 복수개의 지지스틱 중 일부와 상기 복수개의 지지스틱의 다른 일부를 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수개의 지지스틱 중 일부의 개수와 상기 복수개이 지지스틱 중 다른 일부의 개수는 서로 상이할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임에는 홈이 배치되고, 상기 지지스틱은 상기 홈의 폭 또는 상기 홈의 길이 방향으로 상기 홈을 가로지르도록 배치될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 관한 마스크 조립체는 마스크 프레임의 변형이 발생하는 경우 이러한 변형을 용이하고 신속하게 바로잡는 것이 가능하다. 본 발명의 실시예들에 관한 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법은 변형이 최소화된 마스크 조립체를 사용함으로써 정확한 패턴을 갖는 표시 장치를 제조하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 실시예들에 관한 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법은 표시 장치의 제조 시 불량율을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 마스크 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 마스크 프레임의 변형된 형태를 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 마스크 프레임의 변형을 보정시킨 모습을 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 마스크 프레임의 변형된 형태를 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 마스크 프레임의 변형을 보정시킨 모습을 보여주는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치의 마스크 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 8은 도 7에 도시된 마스크 프레임의 변형된 형태를 보여주는 평면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 마스크 프레임의 변형을 보정시킨 모습을 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 7에 도시된 마스크 프레임의 변형된 형태를 보여주는 평면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 마스크 프레임의 변형을 보정시킨 모습을 보여주는 평면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치의 마스크 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 13은 도 2, 도 7 또는 도 12에 도시된 마스크 조립체를 포함하는 표시 장치의 제조장치를 통하여 제조된 표시 장치를 보여주는 평면도이다.
도 14는 도 13의 A-A선을 따라 취한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 보여주는 단면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 마스크 조립체를 보여주는 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 마스크 프레임의 변형된 형태를 보여주는 평면도이다. 도 4는 도 3에 도시된 마스크 프레임의 변형을 보정시킨 모습을 보여주는 평면도이다.
도 1 내지 도 4를 참고하면, 표시 장치의 제조장치(100)는 챔버(110), 제1 지지부(120), 제2 지지부(130), 비젼부(140), 마스크 조립체(1), 증착원(160) 및 압력조절부(170)를 포함할 수 있다.
챔버(110)는 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 챔버(110) 일부가 개구되도록 형성될 수 있다. 챔버(110)의 개구된 부분에는 게이트벨브(110A)가 설치되어 챔버(110)의 개구된 부분을 선택적으로 개폐할 수 있다.
제1 지지부(120)는 디스플레이 기판(D)을 지지할 수 있다. 이때, 제1 지지부(120)는 디스플레이 기판(D)을 다양한 방식으로 지지할 수 있다. 예를 들면, 제1 지지부(120)는 정전척 또는 점착척을 포함할 수 있다. 다른 실시예로써 제1 지지부(120)는 디스플레이 기판(D)의 일부가 안착되어 디스플레이 기판(D)을 지지하는 프레임, 디스플레이 기판(D)의 일부를 파지하여 고정하는 클램프 등을 포함할 수 있다. 제1 지지부(120)는 상기에 한정되는 것은 아니며 디스플레이 기판(D)을 지지할 수 있는 모든 장치를 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 지지부(120)가 정전척 또는 점착척을 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 경우 제1 지지부(120)는 마스크 조립체(1)와 디스플레이 기판(D)을 밀착시키도록 영구자석 및 전자석 중 적어도 하나를 포함하는 것도 가능하다. 다른 실시예로써 제1 지지부(120)가 프레임이나 클램프 형태인 경우 도 1에 도시된 제1 지지부(120)와 유사한 형태의 자석 및 전자석 중 적어도 하나가 더 구비되어 디스플레이 기판(D)과 마스크 조립체(1)를 서로 근접시키는 것도 가능하다.
제2 지지부(130)는 마스크 조립체(1)가 안착되어 지지될 수 있다. 이때, 제2 지지부(130)에는 마스크 조립체(1)를 서로 상이한 적어도 2개 이상의 방향으로 미세 조정할 수 있다.
비젼부(140)는 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1)의 위치를 촬영할 수 있다. 이때, 비젼부(140)에서 촬영된 이미지를 근거로 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1) 중 적어도 하나를 움직여 디스플레이 기판(D)과 마스크 조립체(1)를 얼라인할 수 있다.
마스크 조립체(1)는 마스크 프레임(30), 마스크 시트(10), 지지프레임(40) 및 지지스틱(미도시)을 포함할 수 있다.
마스크 프레임(30)은 복수개의 프레임을 포함할 수 있다. 이때, 복수개의 프레임은 격자 형태 또는 사각형 형태를 구성할 수 있으며, 내부에 공간이 형성될 수 있다. 다른 실시예로써 마스크 프레임(30)은 중앙 부분에 하나의 개구부(31)가 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 마스크 프레임(30)은 하나의 개구부(31)를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
마스크 프레임(30)은 증착물질이 통과하는 영역을 정의할 수 있다. 이때, 개구부(31)는 사각형 형태일 수 있다. 예를 들면, 개구부(31)는 직사각형 또는 정사각형 형태일 수 있다. 이러한 경우 마스크 프레임(30)의 테두리는 사각형 형태를 가질 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30)은 장변과 단변을 가질 수 있다. 예를 들면, 마스크 프레임(30)의 장변은 도 2의 Y방향으로 배치될 수 있으며, 마스크 프레임(30)의 단변은 도 2의 X방향으로 배치될 수 있다.
상기와 같은 마스크 프레임(30)의 단변에는 변형방지홈(미표기)이 배치될 수 있다. 이러한 상기 변형방지홈은 마스크 프레임(30)의 변형 시 변형을 흡수하는 역할을 수행할 수 있다. 또한, 상기 변형방지홈은 증착원(160)과 마주보는 마스크 프레임(30)의 면이 아닌 마스크 프레임(30)의 다른 면에 배치됨으로써 증착물질이 상기 변형방지홈에 쌓이지 않을 수 있다.
상기 변형방지홈의 평면 상의 형태는 사각형일 수 있다. 이러한 경우 상기 변형방지홈의 평면 상의 형태는 직사각형일 수 있다. 특히 상기 변형방지홈의 장변은 마스크 프레임(30)의 단변과 동일한 방향으로 배치될 수 있다.
상기 변형방지홈의 길이(S2)는 개구부(31)의 단변의 길이(S1) 이하일 수 있다. 이때, 상기 변형방지홈의 길이(S2)가 개구부(31)의 단변의 길이(S1)를 초과하는 경우 상기 변형방지홈의 변형이 과도해짐으로써 마스크 프레임(30)이 뒤틀리는 정도가 심해지거나 마스크 프레임(30)의 단변의 강도를 저하시킬 수 있다.
또한, 상기 변형방지홈의 폭(W2)은 마스크 프레임(30)의 단변의 폭(W1)보다 작게 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 변형방지홈의 폭(W2)은 마스크 프레임(30)의 단변의 폭(W1)의 1/2이하일 수 있다. 이때, 상기 변형방지홈의 폭(W2)이 마스크 프레임(30)의 단변의 폭(W1)의 1/2를 초과하는 경우 마스크 프레임(30)의 단변의 강도가 저하됨으로써 마스크 프레임(30)이 파손되거나 열 등에 의하여 쉽게 변형될 수 있다.
상기 변형방지홈의 깊이는 마스크 프레임(30)의 단변의 최대두께보다 작을 수 있다. 이러한 경우 상기 변형방지홈의 깊이가 너무 크게 되면 마스크 프레임(30)의 내구성이 저하될 수 있다.
상기 변형방지홈은 마스크 프레임(30)의 단변 중 하나에 배치되는 제1 변형방지홈(51)과 마스크 프레임(30)의 단변 중 다른 하나에 배치되는 제2 변형방지홈(53)을 포함할 수 있다.
마스크 프레임(30)의 상면에는 마스크 시트(10)가 배열되어 고정될 수 있다. 특히 마스크 시트(10)는 인장력이 가해진 상태에서 마스크 프레임(30)에 고정될 수 있다.
마스크 시트(10)는 스틱(stick) 형태로 형성될 수 있다. 이때, 마스크 시트(10)는 복수개의 마스크 시트(10)를 포함할 수 있다. 상기와 같은 각 마스크 시트(10)는 마스크 프레임(30)의 단변 방향과 마스크 시트(10)의 길이 방향이 동일하게 마스크 프레임(30) 상에 배치될 수 있다. 또한, 복수개의 마스크 시트(10)는 서로 인접하도록 배치되며, 복수개의 마스크 시트(10)는 마스크 프레임(30)의 장변방향으로 서로 인접하도록 배열될 수 있다. 이러한 마스크 시트(10)에는 복수개의 개구부가 서로 이격되도록 배치되며, 각 개구부는 마스크 시트(10)의 전면에 균일하게 배치될 수 있다.
지지프레임(40)은 마스크 프레임(30)에 설치되어 마스크 시트(10)를 지지할 수 있다. 이때, 지지프레임(40)은 마스크 프레임(30)의 장변 및 단변 중 적어도 하나의 변과 평행하도록 마스크 프레임(30)에 설치될 수 있다. 또한, 지지프레임(40)은 마스크 프레임(30)의 내부 공간에 배치될 수 있다. 특히 지지프레임(40) 중 일부는 마스크 시트(10)의 길이 방향(예를 들면, 마스크 프레임의 단변)으로 배열되어 인접하는 마스크 시트(10) 사이에 배치되어 마스크 시트(10) 사이로 증착물질이 빠져나가는 것을 방지할 수 있다. 또한, 지지프레임(40) 중 다른 일부는 마스크 시트(10)의 길이 방향과 일정 각도를 형성하도록 배열될 수 있다. 특히 지지프레임(40)은 마스크 시트(10)의 길이 방향과 수직하게 배열될 수 있다. 예를 들면, 지지프레임(40)은 마스크 프레임(30)의 장변과 평행하게 배열될 수 있다. 이러한 경우 지지프레임(40)은 마스크 시트(10)를 지지할 수 있다.
지지스틱(미표기)은 마스크 프레임(30)에 배치되어 마스크 프레임(30)의 변형을 보정할 수 있다. 예를 들면, 상기 지지스틱은 마스크 프레임(30)에 부착되거나 마스크 프레임(30)에 부착된 상태에서 제거됨으로써 마스크 프레임(30)의 변형을 보정할 수 있다.
상기 지지스틱은 얇은 박판 형태로 형성될 수 있다. 이때, 상기 지지스틱은 마스크 시트(10)와 동일한 재질로 형성되거나 마스크 프레임(30)과 동일한 재질로 형성될 수 있다. 특히 상기 지지스틱은 부식이 잘 발생하지 않는 재질을 포함할 수 있다.
일 실시예로써 상기 지지스틱은 상기 변형방지홈의 길이방향(예를 들면, 도 2의 X방향)으로 상기 변형방지홈을 가로지르도록 배치될 수 있으며, 상기 변형방지홈의 길이보다 크게 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 지지스틱의 길이는 상기 변형방지홈의 장변의 길이보다 대략 15mm이상 클 수 있다. 다른 실시예로써 상기 지지스틱은 상기 변형방지홈의 폭 방향(예를 들면, 도 2의 Y방향)으로 상기 변형방지홈을 가로지르도록 배치될 수 있다. 이때, 상기 지지스틱의 길이는 상기 변형방지홈의 폭보다 클 수 있다.
상기와 같은 상기 지지스틱은 인장된 상태(또는 인장력이 가해진 상태)로 마스크 프레임(30)에 용접을 통하여 고정될 수 있다. 이때, 상기 지지스틱은 아크 용접 또는 레이저 용접 등을 통하여 마스크 프레임(30)에 고정될 수 있다.
상기 지지스틱은 제1 변형방지홈(51) 상에 배치되는 제1 지지스틱(52)과 제2 변형방지홈(53) 상에 배치되는 제2 지지스틱(54)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54) 중 적어도 하나는 복수개 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 지지스틱(52)은 복수개 구비되며, 제2 지지스틱(54)은 단수개 구비될 수 있다. 다른 실시예로써 제1 지지스틱(52)은 단수개 구비되며, 제2 지지스틱(54)은 복수개 구비될 수 있다. 또 다른 실시예로써 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)은 모두 복수개 구비되는 경우도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 지지스틱(52) 및 제2 지지스틱(54)은 모두 복수개 구비되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 경우 일 실시예로써 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)의 개수는 초기에 서로 동일하게 배치한 후 마스크 프레임(30)의 변형의 보정 시 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)의 개수를 서로 상이하게 하는 것도 가능하다. 또한, 다른 실시예로써 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)은 초기에 마스크 프레임(30)에 배치되지 않았다가 마스크 프레임(30)의 변형을 위하여 마스크 프레임(30)에 배치되는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)은 초기에 마스크 프레임(30)에 서로 상이한 개수로 배치된 후 마스크 프레임(30)의 변형의 보정 시 서로 동일하게 조정하거나 서로 상이하게 조절하는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)은 동일한 개수로 초기에 마스크 프레임(30)에 배치된 후 마스크 프레임(30)의 변형을 보정하기 위하여 개수가 조절되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기 지지스틱은 상기에서 설명한 것과 같이 마스크 프레임(30)의 단변 상에 배치될 수 있다. 이때, 상기 지지스틱은 인장력이 가해진 상태에서 마스크 프레임(30)에 고정될 수 있다. 구체적으로 상기 지지스틱에 인장력을 가한 후 마스크 프레임(30)에 용접을 통하여 고정시킬 수 있다. 이후 상기 지지스틱으로부터 인장력을 가하는 클램프 등을 제거하면 가해지던 인장력이 제거되면서 자체적으로 원 상태로 복귀하려고 할 수 있다. 이때, 상기 지지스틱은 마스크 프레임(30)에 고정된 상태이므로 상기 지지스틱 자체의 복원력은 마스크 프레임(30)에 압축력을 제공할 수 있다.
상기와 같은 마스크 조립체(1)는 마스크 프레임(30)에 마스크 시트(10)를 인장시킨 상태로 고정시켜 제조할 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30)에는 지지프레임(40)이 배치되어 마스크 프레임(30)에 고정된 상태일 수 있다. 이후 마스크 시트(10)를 인장한 상태로 마스크 프레임(30) 상에 배치하고, 마스크 시트(10)를 마스크 프레임(30)에 용접을 통하여 고정시킬 수 있다.
상기와 같은 경우 지지스틱은 마스크 프레임(30)의 제조 후 마스크 프레임에 배치되거나 지지프레임(40)을 마스크 프레임(30)에 배치하는 경우 마스크 프레임(30)에 배치될 수 있다. 다른 실시예로써 상기 지지스틱은 마스크 시트(10)를 마스크 프레임(30)에 고정시킨 후 마스크 프레임(30)에 고정되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 지지스틱은 지지프레임(40)을 마스크 프레임(30)에 배치할 때 같이 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
복수개의 마스크 시트(10)가 마스크 프레임(30)에 배치된 후 마스크 프레임(30)은 초기 형상을 유지하지 못하고 변형될 수 있다. 이러한 경우 마스크 시트(10)는 구겨지거나 설계된 위치와 상이한 위치에 배치됨으로써 마스크 시트(10)의 개구부가 시 설계된 패턴을 형성하지 못할 수 있다.
상기와 같은 경우 마스크 프레임(30)을 통과하여 디스플레이 기판(D)에 증착되는 증착물질의 패턴이 설계된 패턴과 상이해질 수 있다. 이러한 것을 해결하기 위하여 마스크 프레임(30)이 변형되는 경우 상기 지지스틱을 제거하거나 상기 지지스틱을 마스크 프레임(30)에 더 배치하여 마스크 프레임(30)의 변형을 보정할 수 있다.
증착원(160)은 증착물질이 내부에 삽입된 후 증발할 수 있다. 이때, 증착원(160)은 히터(160A)를 구비할 수 있으며, 히터(160A)에서 가해지는 열에 의해 증착물질이 증발할 수 있다.
증착원(160)은 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 증착원(160)은 증착물질이 토출되는 입구부가 원형으로 형성되는 점증착원 형태일 수 있다. 또한, 증착원(160)은 길게 형성되고, 입구부가 복수개로 형성되거나 장공 형태 등으로 형성되는 선증착원 형태일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 증착원(160)이 마스크 조립체(1)의 일 지점에 대향하도록 배치되며, 점증착원 형태인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
압력조절부(170)는 챔버(110)와 연결되어 챔버(110) 내부의 압력을 대기압 또는 진공과 유사하도록 조절할 수 있다. 이때, 압력조절부(170)는 챔버(110)와 연결되는 연결배관(171)과 연결배관(171)에 배치되는 압력조절펌프(172)를 포함할 수 있다.
한편, 상기와 같은 표시 장치의 제조장치(100)를 통하여 표시 장치(미도시)를 제조하는 방법을 살펴보면, 디스플레이 기판(D)을 제조하여 준비할 수 있다. 또한, 마스크 조립체(1)를 제조하여 준비할 수 있다. 이때, 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)은 각각 2개씩 마스크 프레임(30)에 부착된 상태일 수 있다.
상기와 같은 마스크 조립체(1)는 제조가 완료된 후 마스크 조립체(1)의 변형이 발생하였는지 판단할 수 있다. 특히 마스크 프레임(30)의 변형이 발생하였는지 판별할 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30)의 변형 여부는 다양한 방법으로 측정될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예로써 마스크 프레임(30)을 촬영하고 기 설정된 이미지와 비교하여 마스크 프레임(30)의 변형 여부를 판별할 수 있다. 다른 실시예로써 마스크 프레임(30)을 X선 촬영하고 기 설정된 이미지 등과 비교하여 마스크 프레임(30)의 변형 여부를 판별하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 마스크 프레임(30)을 레이저 센서 등으로 감지하여 형상을 파악한 후 기 설정된 이미지와 비교하는 것도 가능하다. 이때, 마스크 프레임(30)의 변형 여부를 감지하는 방법은 상기에 한정되는 것은 아니며, 마스크 프레임(30)의 형태를 감지하는 장치 및 방법을 사용하여 마스크 프레임(30)의 형태를 획득하고 기 설정된 형태와 비교하는 모든 장치 및 모든 방법을 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 마스크 프레임(30)의 변형 여부는 마스크 프레임(30)을 촬영하여 기 설정된 이미지와 비교하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같이 제조된 마스크 프레임(30)의 변형이 발생된 것으로 판단되며, 상기 지지스틱을 마스크 프레임(30)으로부터 제거하거나 추가함으로써 마스크 프레임(30)의 변형을 보정할 수 있다. 예를 들면, 제1 지지스틱(52) 또는 제2 지지스틱(54) 중 하나 중 일부를 마스크 프레임(30)으로부터 제거할 수 있다. 다른 실시예로써 제1 지지스틱(52) 또는 제2 지지스틱(54) 중 하나를 마스크 프레임(30)에 추가할 수 있다. 또 다른 실시예로써 제1 지지스틱(52) 및 제2 지지스틱(54)을 마스크 프레임(30)으로부터 제거하거나 마스크 프레임(30)에 추가할 수 있다. 또 다른 실시예로써 제1 지지스틱(52) 또는 제2 지지스틱(54) 중 하나는 마스크 프레임(30)으로부터 제거하고 제1 지지스틱(52) 또는 제2 지지스틱(54) 중 다른 하나는 마스크 프레임(30)에 추가하는 것도 가능하다.
상기와 같은 경우 제1 지지스틱(52)의 평면 상의 면적과 제2 지지스틱(54)의 평면 상의 면적은 서로 동일할 수 있다. 예를 들면, 제1 지지스틱(52)의 길이와 폭은 제2 지지스틱(54)의 길이와 폭이 서로 동일할 수 있다.
압력조절부(170)는 챔버(110) 내부로 대기압 상태로 유지시킬 수 있으며, 게이트벨브(110A)가 개방된 후 디스플레이 기판(D) 및 변형이 보정된 마스크 조립체(1)가 챔버(110) 내부로 삽입될 수 있다. 이때, 챔버(110) 내부 또는 외부에는 별도의 로봇암, 셔틀 등이 구비되어 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1)를 이송시킬 수 있다.
상기와 같은 과정이 완료되면, 압력조절부(170)는 챔버(110) 내부를 거의 진공과 흡사하도록 유지시킬 수 있다. 또한, 비젼부(140)는 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1)를 촬영하여 제1 지지부(120) 및 제2 지지부(130)를 미세 구동하여 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1) 중 적어도 하나를 미세 조정하여 디스플레이 기판(D) 및 마스크 조립체(1)를 얼라인할 수 있다.
히터(160A)가 작동하여 증착원(160)에서 증착물질을 마스크 조립체(1)로 공급할 수 있다. 마스크 조립체(1)를 통과한 증착물질은 디스플레이 기판(D)에 일정한 패턴으로 증착될 수 있다.
상기와 같은 과정이 진행되는 동안 증착원(160) 및 디스플레이 기판(D) 중 적어도 하나는 선형 운동할 수 있다. 다른 실시예로써 증착원(160) 및 디스플레이 기판(D)는 모두 정지한 상태에서 증착이 수행되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 증착원(160) 및 디스플레이 기판(D) 모두 정지한 상태에서 증착이 수행되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
따라서 표시 장치의 제조장치(100) 및 표시 장치의 제조방법은 마스크 시트(10)의 변형을 최소화한 상태로 증착 수행이 가능함으로써 증착물질의 정밀하면서 정확한 증착이 가능하다.
이하에서는 마스크 프레임(30)의 변형된 형태에 따라 마스크 프레임(30)의 변형을 보정하는 방법에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
마스크 프레임(30)은 마스크 시트(미도시)가 인장된 상태로 마스크 프레임(30)에 고정될 때 상기 각 마스크 시트의 인장력의 차이, 외력의 유무, 외부의 온도 등과 같은 다양한 원인으로 인하여 마스크 프레임(30)의 장변의 일부분(예를 들면, 마스크 프레임(30)의 장변의 중앙 부분)은 마스크 프레임(30)의 장변의 다른 부분(예를 들면, 마스크 프레임(30)의 장변의 양단)보다 개구부(31)의 내측으로 인입되도록 배치될 수 있다.
상기와 같은 경우 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)을 적어도 한 개 이상 마스크 프레임(30)에 각각 더 추가하여 고정시킬 수 있다. 이때, 일 실시예로써 새롭게 마스크 프레임(30)에 추가되는 제1 지지스틱(52)의 개수와 제2 지지스틱(54)의 개수는 서로 동일할 수 있다. 이러한 경우 마스크 프레임(30)의 장변의 중심 부분이 변형된 상태일 수 있다. 다른 실시예로써 새롭게 마스크 프레임(30)에 추가되는 제1 지지스틱(52)의 개수와 제2 지지스틱(54)의 개수는 서로 상이한 것도 가능하다. 이러한 경우 마스크 프레임(30)이 변형된 부분은 마스크 프레임(30)의 장변의 중심으로부터 마스크 프레임(30)의 장변의 양단 사이에 배치될 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30)이 변형된 부분이 제2 변형방지홈(53)보다 제1 변형방지홈(51)에 더 인접하면, 마스크 프레임(30)에 추가되는 제1 지지스틱(52)의 개수는 마스크 프레임(30)에 추가되는 제2 지지스틱(54)의 개수보다 많을 수 있다. 반면, 마스크 프레임(30)이 변형된 부분이 제1 변형방지홈(51)보다 제2 변형방지홈(53)에 더 인접하면, 마스크 프레임(30)에 추가되는 제1 지지스틱(52)의 개수는 마스크 프레임(30)에 추가되는 제2 지지스틱(54)의 개수보다 작을 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 마스크 프레임(30)의 장변의 중앙 부분이 변형된 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
예를 들면, 최초 제1 지지스틱(52) 및 제2 지지스틱(54)이 각각 2개씩 마스크 프레임(30)에 배치된 상태일 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30)이 상기와 같이 변형된 경우 새로운 2개의 제1 지지스틱(52)과 새로운 2개의 제2 지지스틱(54)을 마스크 프레임(30)에 각각 인장력을 가한 상태로 마스크 프레임(30)에 부착시킬 수 있다. 새로운 2개의 제1 지지스틱(52)은 제1 변형방지홈(51)을 가로지르도록 배치되어 마스크 프레임(30)에 고정될 수 있다. 또한, 새로운 2개의 제2 지지스틱(54)은 제2 변형방지홈(53)을 가로지르도록 배치되어 마스크 프레임(30)에 고정될 수 있다.
상기와 같이 새로운 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)이 마스크 프레임(30)에 배치되면, 새로운 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)은 마스크 프레임(30)의 단변에 압축력을 제공할 수 있다. 이때, 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)이 기존보다 더 추가되는 경우 마스크 프레임(30)의 단변에 가해지는 압축력을 증가될 수 있다. 상기와 같이 마스크 프레임(30)의 단변에 더 추가된 압축력은 마스크 프레임(30)의 각 장변의 양단을 마스크 프레임(30)의 각 단변의 중심 방향으로 힘을 가함으로써 마스크 프레임(30)의 각 장변을 일직선으로 만들 수 있다.
따라서 상기와 같이 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)을 추가함으로써 마스크 프레임(30)이 변형된 경우 마스크 프레임(30)의 변형을 보정하여 개구부(31)의 형태가 직사각형을 유지하도록 할 수 있다.
특히 이러한 경우 마스크 프레임(30)의 형태가 초기와 동일하거나 유사한 형태를 유지함으로써 마스크 조립체(1)의 형태를 설계된 형태와 동일하거나 유사하게 유지시키는 것이 가능하다.
도 5는 도 2에 도시된 마스크 프레임의 변형된 형태를 보여주는 평면도이다. 도 6은 도 5에 도시된 마스크 프레임의 변형을 보정시킨 모습을 보여주는 평면도이다.
도 5 및 도 6을 참고하면, 마스크 프레임(30)은 도 5에 도시된 바와 같이 마스크 프레임(30)의 장변의 일부분이(예를 들면, 마스크 프레임(30)의 장변의 중앙 부분) 마스크 프레임(30)의 다른 부분(예를 들면, 마스크 프레임(30)의 장변의 양단)보다 돌출될 수 있다. 예를 들면, 마스크 프레임(30)의 장변의 적어도 일부분은 볼록한 형태로 마스크 프레임(30)의 외측 방향으로 돌출될 수 있다.
상기와 같은 경우 마스크 프레임(30)의 변형을 보정하기 위하여 마스크 프레임(30)에 기 부착되었던 제1 지지스틱(52) 및 제2 지지스틱(54) 중 일부를 제거할 수 있다. 예를 들면, 마스크 프레임(30)에 기 부착된 2개의 제1 지지스틱(52) 중 하나 또는 두개를 마스크 프레임(30)으로부터 제거할 수 있다. 또한, 마스크 프레임(30)에 기 부착된 2개의 제2 지지스틱(54) 중 하나 또는 두 개를 마스크 프레임(30)으로부터 제거할 수 있다. 일 실시예로써 마스크 프레임(30)에서 제거되는 제1 지지스틱(52)의 개수와 제2 지지스틱(54)의 개수는 서로 동일할 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30)의 장변의 중앙 부분이 변형된 상태일 수 있다. 다른 실시예로써 마스크 프레임(30)에서 제거되는 제1 지지스틱(52)의 개수와 제2 지지스틱(54)의 개수는 서로 상이할 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30)의 장변의 변형된 부분은 마스크 프레임(30)의 장변의 중앙 부분과 마스크 프레임(30)의 장변의 양단 사이에 배치될 수 있다. 특히 마스크 프레임(30)의 장변의 변형된 부분이 제2 변형방지홈(53)보다 제1 홈에 더 인접한 경우 마스크 프레임(30)에서 제거되는 제1 지지스틱(52)의 개수는 마스크 프레임(30)에서 제거되는 제2 지지스틱(54)의 개수보다 작을 수 있다. 반면, 마스크 프레임(30)의 장변의 변형된 부분이 제1 변형방지홈(51)보다 제2 변형방지홈(53)에 더 인접한 경우 마스크 프레임(30)에서 제거되는 제1 지지스틱(52)의 개수는 마스크 프레임(30)에서 제거되는 제2 지지스틱(54)의 개수보다 많을 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 마스크 프레임(30)의 장변의 중앙 부분이 변형된 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같이 마스크 프레임(30)의 장변의 중앙 부분이 마스크 프레임(30)의 장변의 다른 부분보다 마스크 프레임(30)의 외측 방향(예를 들면, 개구부(31)로부터 멀어지는 방향)으로 돌출되는 경우 하나의 제1 지지스틱(52)과 하나의 제2 지지스틱(54)이 마스크 프레임(30)으로부터 제거될 수 있다.
이러한 경우 마스크 프레임(30)의 장변의 양단에 가해지는 압축력의 크기는 초기보다 줄어듦으로써 마스크 프레임(30)의 장변의 양단은 기존보다 마스크 프레임(30)의 외측 방향으로 더 돌출되며 마스크 프레임(30) 장변의 중앙 부분은 개구부(31) 측으로 초기보다 인입될 수 있다.
따라서 상기와 같이 제1 지지스틱(52)과 제2 지지스틱(54)을 마스크 프레임(30)으로부터 제거함으로써 마스크 프레임(30)이 변형된 경우 마스크 프레임(30)의 변형을 보정하여 개구부(31)의 형태가 직사각형을 유지하도록 할 수 있다.
특히 이러한 경우 마스크 프레임(30)의 형태가 초기와 동일하거나 유사한 형태를 유지함으로써 마스크 조립체(1)의 형태를 설계된 형태와 동일하거나 유사하게 유지시키는 것이 가능하다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치의 마스크 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 7을 참고하면, 표시 장치의 제조장치(미도시)는 도 1에 도시된 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
마스크 조립체(1-1)는 마스크 프레임(30-1), 마스크 시트(10-1), 지지프레임(40-1) 및 지지스틱(미표기)을 포함할 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30-1), 마스크 시트(10-1) 및 지지프레임(40-1)은 상기 도 2에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 지지스틱은 마스크 프레임(30-1)의 장변 방향으로 배치되어 마스크 프레임(30-1)의 단변에 배치될 수 있다. 상기 지지스틱은 인장력이 가해진 상태로 마스크 프레임(30-1)에 용접 등을 통하여 고정될 수 있다.
상기 지지스틱은 제1 변형방지홈(51-1)을 가로지르도록 배치되는 제3 지지스틱(55-1)과 제2 변형방지홈(53-1)을 가로지르도록 배치되는 제4 지지스틱(56-1)을 포함할 수 있다. 이때, 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1)은 서로 동일한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제3 지지스틱(55-1)의 길이와 폭은 제4 지지스틱(56-1)의 길이와 폭과 각각 동일할 수 있다.
상기와 같은 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1) 각각은 적어도 하나 이상 구비될 수 있다. 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1)이 각각 복수개 구비되는 경우 복수개의 제3 지지스틱(55-1)은 제1 변형방지홈(51-1)의 길이 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되고 복수개의 제4 지지스틱(56-1)은 제2 변형방지홈(52-1)의 길이 방향을 따라 서로 이격도록 배치될 수 있다.
상기와 같은 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1)은 초기에 마스크 프레임(30-1)에 배치되지 않거나 마스크 프레임(30-1)에 배치되어 마스크 프레임(30-1)에 고정된 상태일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1)이 초기에 마스크 프레임(30-1)에 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
일 실시예로써 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1)은 서로 동일한 개수로 마스크 프레임(30-1)에 배치될 수 있다. 다른 실시예로써 제3 지지스틱(55-1)의 개수와 제4 지지스틱(56-1)의 개수는 마스크 조립체(1-1)의 제조 시(초기 상태) 서로 상이하게 마스크 프레임(30-1)에 배치되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 초기에 제3 지지스틱(55-1)의 개수와 제4 지지스틱(56-1)의 개수는 동일한 상태로 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1)이 마스크 프레임(30-1)에 배치되어 마스크 프레임(30-1)에 고정되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1)은 마스크 프레임(30-1)의 변형에 따라 마스크 프레임(30-1)의 변형의 보정을 위하여 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거되거나 마스크 프레임(30-1)에 부가되어 부착될 수 있다.
따라서 마스크 조립체(1-1)의 제조 후, 마스크 조립체(1-1)의 사용 시 또는 마스크 조립체(1-1)의 사용 후 발생하는 마스크 프레임(30-1)의 변형이 발생하는 경우 마스크 프레임(30-1)은 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1)을 추가하거나 제거함으로써 마스크 프레임(30-1)의 변형을 보정할 수 있다.
이하에서는 마스크 프레임(30-1)의 변형 발생 시 마스크 프레임(30-1)의 변형을 보정하는 방법에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
도 8은 도 7에 도시된 마스크 프레임의 변형된 형태를 보여주는 평면도이다. 도 9는 도 8에 도시된 마스크 프레임의 변형을 보정시킨 모습을 보여주는 평면도이다.
도 8 및 도 9를 참고하면, 마스크 프레임(30-1)은 마스크 조립체(미도시)의 제조 시, 상기 마스크 프레임의 제조 후, 상기 마스크 프레임을 표시 장치의 제조장치(미도시)에서 사용 시 또는 상기 마스크 프레임을 상기 표시 장치의 제조장치에서 사용 후에 마스크 프레임(30-1)은 마스크 프레임(30-1)만 제작할 때의 초기 상태 또는 상기 마스크 조립체의 설계 형태의 마스크 프레임(30-1)과 상이해질 수 있다.
예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이 마스크 프레임(30-1)은 다양한 원인으로 인하여 도 8의 오른쪽으로 마스크 프레임(30-1)의 장변 중 하나가 이동하고 도 8의 왼쪽으로 마스크 프레임(30-1)의 장변 중 다른 하나가 이동하여 마스크 프레임(30-1)의 형상이 가변할 수 있다.
상기와 같은 경우 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)에 추가로 부착시키거나 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하여 마스크 프레임(30-1)의 변형을 보정할 수 있다.
구체적으로 일 실시예로써 도 8과 같이 마스크 프레임(30-1)이 변형되는 경우 도 8을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 상측 부분에 기존에 마스크 프레임(30-1)에 배치된 제3 지지스틱(55-1) 이외에 적어도 하나 이상의 새로운 제3 지지스틱(55-1)을 더 추가하여 마스크 프레임(30-1)에 고정시킬 수 있다. 다른 실시예로써 도 8을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 하측 부분에 배치된 기존의 제3 지지스틱(55-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 8을 기준으로 기존에 마스크 프레임(30-1)에 배치된 제4 지지스틱(56-1) 이외에 제2 변형방지홈(53-1)의 하측 부분에 적어도 하나 이상의 새로운 제4 지지스틱(56-1)을 마스크 프레임(30-1)에 추가하여 마스크 프레임(30-1)에 고정시키는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 8을 기준으로 제2 변형방지홈(53-1)의 상측 부분에 배치되었던 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 8을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 상측 부분에 새로운 적어도 하나 이상의 제3 지지스틱(55-1)을 추가하고, 도 8을 기준으로 제2 변형방지홈(53-1)의 상측 부분에 배치된 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로서 도 8을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 하측 부분의 제3 지지스틱(55-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하고, 도 8을 기준으로 제2 변형방지홈(53-1)의 상측 부분에 배치된 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 8을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 상측에 기존의 제3 지지스틱(55-1) 이외에 적어도 하나 이상의 새로운 제3 지지스틱(55-1)을 추가하고, 제2 변형방지홈(53-1)의 하측에 기존의 제4 지지스틱(56-1) 이외에 적어도 하나 이상의 새로운 제4 지지스틱(56-1)을 추가하여 마스크 프레임(30-1)에 고정시키는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 8을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 상측에 배치된 기존의 제3 지지스틱(55-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하고, 제2 변형방지홈(53-1)의 하측에 배치된 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 이때, 상기 지지스틱이 추가되는 경우 상기 지지스틱의 추가된 마스크 프레임(30-1) 부분에는 압축력이 초기보다 가중되고, 상기 지지스틱이 제거된 마스크 프레임(30-1) 부분에는 초기에 가해지던 압축력이 줄어들 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 도 8을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 상측에 적어도 하나 이상의 새로운 제3 지지스틱(55-1)만 추가되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. 상기와 같은 경우 제1 변형방지홈(51-1)의 상측과 하측은 제1 변형방지홈(51-1)의 중심을 지나면서 마스크 프레임(30-1)과 평행한 선분을 기준으로 구분될 수 있다. 또한, 제2 변형방지홈(53-1)의 상측과 하측은 제2 변형방지홈(53-1)의 중심을 지나면서 마스크 프레임(30-1)과 평행한 선분을 기준으로 구분될 수 있다.
상기와 같이 새로운 제3 지지스틱(55-1)이 제1 변형방지홈(51-1)의 상측에 2개 더 추가되는 경우 새로운 제3 지지스틱(55-1)은 인장력이 가해진 상태이므로 마스크 프레임(30-1)의 단변 중 일부에만 압축력을 더 제공할 수 있다. 특히 도 9와 같이 새로운 제3 지지스틱(55-1)이 더 추가되는 경우 마스크 프레임(30-1)의 단변 중 상부에만 압축력이 초기보다 더 가해질 수 있다. 상기와 같이 새로운 제3 지지스틱(55-1)을 마스크 프레임(30-1)에 배치하여 고정시키는 경우 새로운 제3 지지스틱(55-1)으로 인하여 마스크 프레임(30-1)에 가해지는 압축력이 가변할 수 있다. 특히 도 9와 같이 새로운 제3 지지스틱(55-1)이 마스크 프레임(30-1)에 배치되어 고정되는 경우 도 9의 상부에 배치되는 마스크 프레임(30-1)의 장변에 가해지는 압축력은 왼쪽이 오른쪽보다 커질 수 있다. 이러한 압축력의 차이는 도 9에 도시된 바와 같이 도 9를 기준으로 도 9의 상부에 배치된 마스크 프레임(30-1)의 장변의 일단을 도 9의 왼쪽으로 이동시킬 수 있다.
상기와 같은 경우 마스크 프레임(30-1)은 최초 마스크 프레임(30-1)의 형태와 동일해짐으로써 마스크 프레임(30-1)의 변형이 보정될 수 있다.
따라서 마스크 조립체(미도시)는 최초 설계된 형태를 유지할 수 있으므로 이를 통하여 정확한 증착 패턴을 갖는 표시 장치(미도시)의 제조가 가능하다.
또한, 변형이 발생된 상기 마스크 조립체를 파기하지 않고 이러한 변형을 간단한 구조로 보정하는 것이 가능하다.
뿐만 아니라 상기 마스크 조립체는 증착 공정에서 발생하는 마스크 프레임(30-1)의 변형을 신속하게 간단하게 보정하는 것이 가능하므로 상기 표시 장치의 제조시간 및 제조비용을 줄일 수 있다.
도 10은 도 7에 도시된 마스크 프레임의 변형된 형태를 보여주는 평면도이다. 도 11은 도 10에 도시된 마스크 프레임의 변형을 보정시킨 모습을 보여주는 평면도이다.
도 10 및 도 11을 참고하면, 마스크 프레임(30-1)은 마스크 조립체(미도시)의 제조 시, 상기 마스크 프레임의 제조 후, 상기 마스크 프레임을 표시 장치의 제조장치(미도시)에서 사용 시 또는 상기 마스크 프레임을 상기 표시 장치의 제조장치에서 사용 후에 마스크 프레임(30-1)은 마스크 프레임(30-1)만 제작할 때의 초기 상태 또는 상기 마스크 조립체의 설계 형태의 마스크 프레임(30-1)과 상이해질 수 있다.
예를 들면, 도 10에 도시된 바와 같이 마스크 프레임(30-1)은 다양한 원인으로 인하여 초기 상태에 비교하여 도 10의 왼쪽으로 마스크 프레임(30-1)의 장변 중 하나가 이동하고 도 10의 오른쪽으로 마스크 프레임(30-1)의 장변 중 다른 하나가 이동함으로써 마스크 프레임(30-1)의 형상이 가변할 수 있다.
상기와 같은 경우 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)에 추가로 부착시키거나 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하여 마스크 프레임(30-1)의 변형을 보정할 수 있다. 이때, 제3 지지스틱(55-1)과 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)에 추가하거나 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 방법은 상기 도 8 및 도 9에서 설명한 바와 유사할 수 있다.
구체적으로 일 실시예로써 도 10과 같이 마스크 프레임(30-1)이 변형되는 경우 도 10을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 하측 부분에 기존에 마스크 프레임(30-1)에 배치된 제3 지지스틱(55-1) 이외에 적어도 하나 이상의 새로운 제3 지지스틱(55-1)을 더 추가하여 마스크 프레임(30-1)에 고정시킬 수 있다. 다른 실시예로써 도 10을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 상측 부분에 배치된 기존의 제3 지지스틱(55-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 10을 기준으로 기존에 마스크 프레임(30-1)에 배치된 제4 지지스틱(56-1) 이외에 제2 변형방지홈(52-1)의 상측 부분에 적어도 하나 이상의 새로운 제4 지지스틱(56-1)을 마스크 프레임(30-1)에 추가하여 마스크 프레임(30-1)에 고정시키는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 10을 기준으로 제2 변형방지홈(52-1)의 하측 부분에 배치되었던 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 10을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 하측 부분에 새로운 적어도 하나 이상의 제3 지지스틱(55-1)을 추가하고, 도 10을 기준으로 제2 변형방지홈(53-1)의 하측 부분에 배치된 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로서 도 10을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 상측 부분의 제3 지지스틱(55-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하고, 도 10을 기준으로 제2 변형방지홈(53-1)의 하측 부분에 배치된 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 10을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 하측에 기존의 제3 지지스틱(55-1) 이외에 적어도 하나 이상의 새로운 제3 지지스틱(55-1)을 추가하고, 제2 변형방지홈(53-1)의 상측에 기존의 제4 지지스틱(56-1) 이외에 적어도 하나 이상의 새로운 제4 지지스틱(56-1)을 추가하여 마스크 프레임(30-1)에 고정시키는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 도 10을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 하측에 배치된 기존의 제3 지지스틱(55-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하고, 제2 변형방지홈(53-1)의 상측에 배치된 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거하는 것도 가능하다. 이때, 상기 지지스틱이 추가되는 경우 상기 지지스틱의 추가된 마스크 프레임(30-1) 부분에는 압축력이 초기보다 가중되고, 상기 지지스틱이 제거된 마스크 프레임(30-1) 부분에는 초기에 가해지던 압축력이 줄어들 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 도 10을 기준으로 제1 변형방지홈(51-1)의 하측에 적어도 하나 이상의 새로운 제3 지지스틱(55-1)이 마스크 프레임(30-1)에 추가되고, 제2 변형방지홈(53-1)의 상측에 배치된 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. 상기와 같은 경우 제1 변형방지홈(51-1)의 상측과 하측은 제1 변형방지홈(51-1)의 중심을 지나면서 마스크 프레임(30-1)과 평행한 선분을 기준으로 구분될 수 있다. 또한, 제2 변형방지홈(53-1)의 상측과 하측은 제2 변형방지홈(53-1)의 중심을 지나면서 마스크 프레임(30-1)과 평행한 선분을 기준으로 구분될 수 있다.
상기와 같이 새로운 제3 지지스틱(55-1)이 마스크 프레임(30-1)에 추가되는 경우 새로운 제3 지지스틱(55-1)은 인장력이 가해진 상태이므로 마스크 프레임(30-1)의 단변 중 일부에만 압축력을 초기보다 더 제공할 수 있다. 또한, 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나가 마스크 프레임(30-1)으로부터 제거되는 경우 기존에 마스크 프레임(30-1)에 가해졌던 압축력 중 일부가 제거됨으로써 마스크 프레임(30-1)에 가해지던 압축력이 저감될 수 있다. 특히 도 11과 같이 제3 지지스틱(55-1)이 더 추가되는 경우 마스크 프레임(30-1)의 단변 중 하부에만 압축력이 초기보다 더 가해질 수 있다. 이러한 압축력은 도 11에 도시된 바와 같이 도 11을 기준으로 도 11의 하부에 배치된 마스크 프레임(30-1)의 장변의 일단을 도 11의 왼쪽으로 잡아당길 수 있다. 이러한 경우 도 11을 기준으로 하측에 배치되는 마스크 프레임(30-1)의 장변의 양단에 가해지는 압축력은 마스크 프레임(30-1)의 장변 중 양단 중 왼쪽이 오른쪽보다 커질 수 있다. 이때, 마스크 프레임(30-1)의 장변은 도 11과 같이 오른쪽으로 이동할 수 있다. 또한, 도 11과 같이 제2 변형방지홈(53-1)의 상부에 배치된 기존의 제4 지지스틱(56-1) 중 적어도 하나가 제거되는 경우 마스크 프레임(30-1)에 가해지는 압축력은 초기보다 줄어들 수 있다. 이러한 경우 도 11을 기준으로 상부에 배치되는 마스크 프레임(30-1)의 장변의 양단에 작용하는 압축력은 도 11을 기준으로 왼쪽이 오른쪽보다 커질 수 있다. 이때, 도 11의 상측에 배치되는 마스크 프레임(30-1)의 장변은 왼쪽으로 이동할 수 있다.
상기와 같은 경우 마스크 프레임(30-1)은 최초 마스크 프레임(30-1)의 형태와 동일해지거나 거의 유사해짐으로써 마스크 프레임(30-1)의 변형이 보정될 수 있다.
따라서 마스크 조립체(미도시)는 최초 설계된 형태를 유지할 수 있으므로 이를 통하여 정확한 증착 패턴을 갖는 표시 장치(미도시)의 제조가 가능하다.
또한, 변형이 발생된 상기 마스크 조립체를 파기하지 않고 이러한 변형을 간단한 구조로 보정하는 것이 가능하다.
뿐만 아니라 상기 마스크 조립체는 증착 공정에서 발생하는 마스크 프레임(30-1)의 변형을 신속하게 간단하게 보정하는 것이 가능하므로 상기 표시 장치의 제조시간 및 제조비용을 줄일 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치의 마스크 조립체를 보여주는 사시도이다.
도 12를 참고하면, 표시 장치의 제조장치(미도시)는 도 1에 도시된 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
마스크 조립체(1-2)는 마스크 프레임(30-1), 마스크 시트(10-2), 지지프레임(40-2), 지지스틱(미표기) 및 얼라인시트(미표기)를 포함할 수 있다. 마스크 프레임(30-2), 마스크 시트(10-2) 및 지지프레임(40-2)은 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 지지스틱은 제1 변형방지홈(51-2)에 배치되는 제1 지지스틱(52-2), 제3 지지스틱(55-2) 및 제2 변형방지홈(53-2)에 배치되는 제2 지지스틱(54-2) 및 제4 지지스틱(56-2)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 지지스틱(52-2) 내지 제4 지지스틱(56-2)은 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 지지스틱은 제1 지지스틱(52-2) 내지 제4 지지스틱(56-2) 이외에도 얼라인 시트(미표기)에 배치되는 제5 지지스틱(57-2) 및 제6 지지스틱(58-2)을 포함할 수 있다. 이때, 제5 지지스틱(57-2)과 제6 지지스틱(58-2)은 상기 얼라인 시트에 배치되어 마스크 프레임(30-2)의 변형을 보정할 수 있다. 상기와 같은 제5 지지스틱(57-2)과 제6 지지스틱(58-2)은 제1 지지스틱(52-2)과 제2 지지스틱(54-2)과 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다.
상기 얼라인 시트는 마스크 프레임(30-2)에 배치되어 디스플레이 기판(미도시)와 얼라인 시 마스크 조립체(1-2)와 상기 디스플레이 기판 사이의 위치 관계를 확인할 때 사용될 수 있다. 이때, 상기 얼라인 시트에는 얼라인홀(미표기)이 구비될 수 있다.
상기 얼라인 시트는 마스크 프레임(30-2)에 인장된 상태로 배치될 수 있다. 이때, 일 실시예로써 상기 얼라인 시트는 마스크 프레임(30-2)의 개구부(31-2)의 최외곽에 배치될 수 있다. 다른 실시예로써 상기 얼라인 시트는 마스크 프레임(30-2)의 단변에 적어도 일부분이 중첩되도록 배치되는 것도 가능하다. 이러한 경우 마스크 프레임(30-2)의 단변에는 상기 얼라인홀과 대응되도록 별도의 개구부가 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 얼라인 시트는 개구부(31-2)의 최외곽에 배치되며, 상기 얼라인 시트의 상기 얼라인홀은 개구부(31-2)와 완전히 중첩되도록 상기 얼라인 시트가 마스크 프레임(30-2)에 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기 얼라인 시트는 적어도 한 개 이상 구비될 수 있다. 이때, 상기 얼라인 시트는 마스크 프레임(30-2)의 개구부(31-2)의 양측에 각각 하나씩 구비될 수 있다. 예를 들면, 상기 얼라인 시트는 제1 얼라인홀(71A-2)이 형성된 제1 얼라인 시트(70A-2)와 제2 얼라인홀(71B-2)이 형성된 제2 얼라인 시트(70B-2)를 포함할 수 있다. 제1 얼라인 시트(70A-2)와 제2 얼라인 시트(70B-2)는 서로 이격되도록 배치될 수 있으며, 서로 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다. 이때, 제5 지지스틱(57-2)은 제1 얼라인 시트(70A-2)에 배치될 수 있으며, 제6 지지스틱(58-2)은 제2 얼라인 시트(70B-2)에 배치될 수 있다.
마스크 조립체(1-2)는 도 2에서 설명한 바와 같이 조립되어 제조될 수 있다. 이러한 경우 마스크 프레임(30-2)은 다양한 원인으로 인하여 변형이 발생할 수 있다. 이러한 마스크 프레임(30-2)의 변형은 마스크 시트(10-2)의 위치를 변경할 뿐만 아니라 개구부(31-2)의 형상을 가변시킬 수 있다. 특히 이러한 변형은 마스크 조립체(1-2)를 통과하여 상기 디스플레이 기판에 증착되는 증착물질의 패턴을 변형시킬 수 있으며, 증착물질의 증착 위치를 변경함으로써 제조된 표시 장치(미도시)의 불량을 야기할 수 있다.
이때, 마스크 프레임(30-2)의 변형을 보정하기 위하여 제1 지지스틱(52-2) 내지 제6 지지스틱(58-2) 중 적어도 하나를 마스크 조립체(1-2)에 배치하거나 마스크 조립체(1-2)로부터 제거할 수 있다.
예를 들면, 도 3과 도 5와 같이 마스크 프레임(30-2)이 변형되는 경우 일 실시예로써 마스크 프레임(30-2)으로부터 제1 지지스틱(52-2) 및 제2 지지스틱(54-2) 중 적어도 하나를 제거하거나 제1 지지스틱(52-2) 및 제2 지지스틱(54-2) 중 적어도 하나를 마스크 프레임(30-2)에 추가할 수 있다. 다른 실시예로써 상기 얼라인 시트로부터 제5 지지스틱(57-2) 및 제6 지지스틱(58-2) 중 적어도 하나를 제거하거나 상기 얼라인 시트에 제5 지지스틱(57-2) 및 제6 지지스틱(58-2) 중 적어도 하나를 추가하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 마스크 프레임(30-2)에서 제1 지지스틱(52-2) 및 제2 지지스틱(54-2) 중 적어도 하나를 제거하면서 상기 얼라인 시트에서 제5 지지스틱(57-2) 및 제6 지지스틱(58-2) 중 적어도 하나를 제거하거나 마스크 프레임(30-2)에 제1 지지스틱(52-2) 및 제2 지지스틱(54-2) 중 적어도 하나를 추가하면서 상기 얼라인 시트에 제5 지지스틱(57-2) 및 제6 지지스틱(58-2) 중 적어도 하나를 추가하는 것도 가능하다. 이러한 경우 상기 얼라인 시트에서 제5 지지스틱(57-2) 및 제6 지지스틱(58-2) 중 적어도 하나를 제거하거나 상기 얼라인 시트에 제5 지지스틱(57-2) 및 제6 지지스틱(58-2) 중 적어도 하나를 추가할 때의 효과 및 작용은 도 3 및 도 5에서 설명한 마스크 프레임(30-2)에서 제1 지지스틱(52-2) 및 제2 지지스틱(54-2) 중 적어도 하나를 제거하거나 마스크 프레임(30-2)에 제1 지지스틱(52-2) 및 제2 지지스틱(54-2) 중 적어도 하나를 추가하는 경우와 동일할 수 있다.
한편, 상기와 경우 이외에도 마스크 프레임(30-2)은 도 8 및 도 10과 동일하게 변형될 수 있다. 이러한 경우 제3 지지스틱(55-2) 및 제4 지지스틱(56-2)을 마스크 프레임(30-2)에 도 9 및 도 11과 동일 또는 유사하게 배치함으로써 마스크 프레임(30-2)의 변형을 보정하는 것도 가능하다.
또한, 상기에서 설명한 도 3, 도 5, 도 8 및 도 10에 각각 도시된 마스크 프레임(30-2)의 변형이 혼합되어 발생되는 경우 또는 마스크 프레임(30-2)의 하나의 변형을 보정한 후 새로운 마스크 프레임(30-2)의 변형이 발생하는 경우 상기의 경우를 조합하여 제1 지지스틱(52-2) 내지 제6 지지스틱(58-2) 중 적어도 하나를 마스크 조립체(1-2)에 추가하거나 마스크 조립체(1-2)로부터 제거하여 마스크 프레임(30-2)의 변형을 보정하는 것이 가능하다.
따라서 마스크 조립체(1-2)는 최초 설계된 형태를 유지할 수 있으므로 이를 통하여 정확한 증착 패턴을 갖는 상기 표시 장치의 제조가 가능하다.
또한, 변형이 발생된 마스크 조립체(1-2)를 파기하지 않고 이러한 변형을 간단한 구조로 보정하는 것이 가능하다.
뿐만 아니라 마스크 조립체(1-2)는 증착 공정에서 발생하는 마스크 프레임(30-2)의 변형을 신속하게 간단하게 보정하는 것이 가능하므로 상기 표시 장치의 제조시간 및 제조비용을 줄일 수 있다.
도 13은 도 2, 도 7 또는 도 12에 도시된 마스크 조립체를 포함하는 표시 장치의 제조장치를 통하여 제조된 표시 장치를 보여주는 평면도이다. 도 14는 도 13의 A-A선을 따라 취한 단면도이다.
도 13 및 도 14를 참고하면, 표시 장치(20)는 기판(21) 상에서 표시 영역(D)과 표시 영역(D)의 외곽에 비표시 영역(NDA)이 정의할 수 있다. 표시 영역(D)에는 발광부가 배치되고, 비표시 영역에는 전원 배선(미도시) 등이 배치될 수 있다. 또한, 비표시 영역에는 패드부(C)가 배치될 수 있다.
표시 장치(20)는 디스플레이 기판(D) 및 박막 봉지층(E)을 포함할 수 있다. 이때, 디스플레이 기판(D)은 기판(21), 박막 트랜지스터(TFT), 패시베이션막(27) 및 화소 전극(28-1)을 포함할 수 있다. 다른 실시예로써 디스플레이 기판(D)은 기판(21), 박막 트랜지스터(TFT), 패시베이션막(27), 화소 전극(28-1) 및 중간층(28-2) 중 일부를 포함하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 디스플레이 기판(D)은 디스플레이 기판(D)은 기판(21), 박막 트랜지스터(TFT), 패시베이션막(27), 화소 전극(28-1) 및 중간층(28-2)을 포함하는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 디스플레이 기판(D)이 디스플레이 기판(D)은 기판(21), 박막 트랜지스터(TFT), 패시베이션막(27) 및 화소 전극(28-1)을 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
기판(21)은 플라스틱재를 사용할 수 있으며, SUS, Ti과 같은 금속재를 사용할 수도 있다. 또한, 기판(21)는 폴리이미드(PI, Polyimide)를 사용할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 기판(21)이 폴리이미드로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
기판(21) 상에 박막 트랜지스터(TFT)가 형성되고, 박막 트랜지스터(TFT)를 덮도록 패시베이션막(27)이 형성되며, 이 패시베이션막(27) 상에 유기 발광 소자(28)가 형성될 수 있다.
기판(21)의 상면에는 유기화합물 및/또는 무기화합물로 이루어진 버퍼층(22)이 더 형성되는 데, SiOx(x≥1), SiNx(x≥1)로 형성될 수 있다.
이 버퍼층(22) 상에 소정의 패턴으로 배열된 활성층(23)이 형성된 후, 활성층(23)이 게이트 절연층(24)에 의해 매립된다. 활성층(23)은 소스 영역(23-1)과 드레인 영역(23-3)을 갖고, 그 사이에 채널 영역(23-2)을 더 포함한다.
이러한 활성층(23)은 다양한 물질을 함유하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 활성층(23)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘과 같은 무기 반도체 물질을 함유할 수 있다. 다른 예로서 활성층(23)은 산화물 반도체를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서, 활성층(23)은 유기 반도체 물질을 함유할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 활성층(23)이 비정질 실리콘으로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
이러한 활성층(23)은 버퍼층(22) 상에 비정질 실리콘막을 형성한 후, 이를 결정화하여 다결정질 실리콘막으로 형성하고, 이 다결정질 실리콘막을 패터닝하여 형성할 수 있다. 상기 활성층(23)은 구동 TFT(미도시), 스위칭 TFT(미도시) 등 TFT 종류에 따라, 그 소스 영역(23-1) 및 드레인 영역(23-3)이 불순물에 의해 도핑 된다.
게이트 절연층(24)의 상면에는 활성층(23)과 대응되는 게이트 전극(25)과 이를 매립하는 층간 절연층(26)이 형성된다.
그리고, 층간 절연층(26)과 게이트 절연층(24)에 콘택홀(H1)을 형성한 후, 층간 절연층(26) 상에 소스 전극(27-1) 및 드레인 전극(27-2)을 각각 소스 영역(23-1) 및 드레인 영역(23-3)에 콘택되도록 형성한다.
이렇게 형성된 상기 박막 트랜지스터의 상부로는 패시베이션막(27)이 형성되고, 이 패시베이션막(27) 상부에 유기 발광 소자(28, OLED)의 화소 전극(28-1)이 형성된다. 이 화소 전극(28-1)은 패시베이션막(27)에 형성된 비아 홀(H2)에 의해 TFT의 드레인 전극(27-2)에 콘택된다. 상기 패시베이션막(27)은 무기물 및/또는 유기물, 단층 또는 2개 층 이상으로 형성될 수 있는 데, 하부 막의 굴곡에 관계없이 상면이 평탄하게 되도록 평탄화막으로 형성될 수도 있는 반면, 하부에 위치한 막의 굴곡을 따라 굴곡이 가도록 형성될 수 있다. 그리고, 이 패시베이션막(27)은, 공진 효과를 달성할 수 있도록 투명 절연체로 형성되는 것이 바람직하다.
패시베이션막(27) 상에 화소 전극(28-1)을 형성한 후에는 이 화소 전극(28-1) 및 패시베이션막(27)을 덮도록 화소정의막(29)이 유기물 및/또는 무기물에 의해 형성되고, 화소 전극(28-1)이 노출되도록 개구된다.
그리고, 적어도 상기 화소 전극(28-1) 상에 중간층(28-2) 및 대향 전극(28-3)이 형성된다. 다른 실시예로서 대향 전극(28-3)은 디스플레이 기판(D)의 전면에 형성되는 것도 가능하다. 이러한 경우 대향 전극(28-3)은 중간층(28-2), 화소정의막(29) 상에 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 대향 전극(28-3)이 중간층(28-2), 화소정의막(29) 상에 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
화소 전극(28-1)은 애노드 전극의 기능을 하고, 대향 전극(28-3)은 캐소오드 전극의 기능을 하는 데, 물론, 이들 화소 전극(28-1)과 대향 전극(28-3)의 극성은 반대로 되어도 무방하다.
화소 전극(28-1)과 대향 전극(28-3)은 상기 중간층(28-2)에 의해 서로 절연되어 있으며, 중간층(28-2)에 서로 다른 극성의 전압을 가해 유기 발광층에서 발광이 이뤄지도록 한다.
중간층(28-2)은 유기 발광층을 구비할 수 있다. 선택적인 다른 예로서, 중간층(28-2)은 유기 발광층(organic emission layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(HIL:hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나를 더 구비할 수 있다. 본 실시예는 이에 한정되지 아니하고, 중간층(28-2)이 유기 발광층을 구비하고, 기타 다양한 기능층(미도시)을 더 구비할 수 있다.
상기와 같은 중간층(28-2)은 복수 개 구비될 수 있으며, 복수개의 중간층(28-2)은 표시 영역(D)을 형성할 수 있다. 이때, 복수개의 중간층(28-2)은 표시 영역(D) 내부에 서로 이격되도록 배치될 수 있다.
한편, 하나의 단위 화소는 복수의 부화소로 이루어지는데, 복수의 부화소는 다양한 색의 빛을 방출할 수 있다. 예를 들면 복수의 부화소는 각각 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하는 부화소를 구비할 수 있고, 적색, 녹색, 청색 및 백색의 빛을 방출하는 부화소(미표기)를 구비할 수 있다.
상기의 표시 장치의 제조장치(미도시)는 디스플레이 기판(D)에 다양한 층을 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 장치의 제조장치는 디스플레이 기판(D)에 중간층(28-2) 중 적어도 하나의 층 중 적어도 하나를 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 장치의 제조장치는 중간층(28-2) 중 유기 발광층, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 주입층, 전자 수송층 및 기능층 중 적어도 하나를 형성할 수 있다.
한편, 박막 봉지층(E)은 복수의 무기층들을 포함하거나, 무기층 및 유기층을 포함할 수 있다.
박막 봉지층(E)의 상기 유기층은 고분자로 형성되며, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌설포네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리아릴레이트, 헥사메틸디실록산, 아크릴계 수지(예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴산 등) 또는 이의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
박막 봉지층(E)의 상기 무기층은 금속 산화물 또는 금속 질화물을 포함하는 단일막 또는 적층막일 수 있다. 구체적으로, 상기 무기층은 SiNx, Al2O3, SiO2, TiO2 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
박막 봉지층(E) 중 외부로 노출된 최상층은 유기 발광 소자에 대한 투습을 방지하기 위하여 무기층으로 형성될 수 있다.
박막 봉지층(E)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조 및 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 포함할 수도 있다.
박막 봉지층(E)은 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제1 무기층, 제1 유기층, 제2 무기층을 포함할 수 있다.
다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제1 무기층, 제1 유기층, 제2 무기층, 제2 유기층, 제3 무기층을 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제1 무기층, 제1 유기층, 제2 무기층, 상기 제2 유기층, 제3 무기층, 제3 유기층, 제4 무기층을 포함할 수 있다.
유기 발광 소자(OLED)와 제1 무기층 사이에 LiF를 포함하는 할로겐화 금속층이 추가로 포함될 수 있다. 상기 할로겐화 금속층은 제1 무기층을 스퍼터링 방식으로 형성할 때 상기 유기 발광 소자(OLED)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
제1 유기층은 제2 무기층 보다 면적이 좁게 할 수 있으며, 상기 제2 유기층도 제3 무기층 보다 면적이 좁을 수 있다.
상기와 같이 무기층이 복수개 구비되는 경우 무기층은 표시 장치(20)의 가장자리 영역에서 서로 직접 접촉하도록 증착될 수 있으며, 유기층이 외부로 노출되지 않도록 할 수 있다.
따라서 표시 장치(20)는 정밀한 이미지를 구현할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1,1-1,1-2: 마스크 조립체 57-2: 제5 지지스틱
10,10-1,10-2: 마스크 시트 58-2: 제6 지지스틱
20: 표시 장치 70A-2: 제1 얼라인 시트
30,30-1,30-2: 마스크 프레임 70B-2: 제2 얼라인 시트
40,40-1,40-2: 지지프레임 100: 표시 장치의 제조장치
51,51-1,51-2: 제1 변형방지홈 110: 챔버
52,52-1,52-2: 제1 지지스틱 120: 제1 지지부
53,53-1,53-2: 제2 변형방지홈 130: 제2 지지부
54,54-1,54-2: 제2 지지스틱 140: 비젼부
55-1,55-2: 제3 지지스틱 160: 증착원
56-1,56-2: 제4 지지스틱 170: 압력조절부

Claims (20)

  1. 중앙에 개구부를 구비한 마스크 프레임;
    상기 마스크 프레임에 배치되어 상기 마스크 프레임에 고정되며, 복수개의 개구부를 구비한 마스크 시트; 및
    인장력이 가해진 상태로 상기 마스크 프레임에 선택적으로 부착되는 지지스틱;을 포함하는 마스크 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 프레임은 홈을 구비하고,
    상기 지지스틱은 상기 홈을 가로지르도록 배치된 마스크 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 홈의 길이는 상기 개구부의 일변보다 작은 마스크 조립체.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 홈의 폭은 상기 홈이 배치된 상기 마스크 프레임의 폭의 1/2이하인 마스크 조립체.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지스틱은 상기 홈의 길이 방향 및 상기 홈의 폭 방향 중 적어도 하나의 방향으로 상기 홈을 가로지르도록 배치된 마스크 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 마스크 프레임에 부착되거나 상기 마스크 프레임으로부터 탈락되는 마스크 조립체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지스틱은 복수개 구비되며,
    상기 복수개의 지지스틱 중 일부는 상기 마스크 프레임에 배치되고,
    상기 복수개이 지지스틱 중 다른 일부는 상기 복수개의 지지스틱 중 일부와 상기 마스크 프레임의 중심을 기준으로 대칭되는 상기 마스크 프레임 위치에 배치된 마스크 조립체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수개의 지지스틱 중 일부의 개수와 상기 복수개의 지지스틱 중 다른 일부의 개수는 서로 상이한 마스크 조립체.
  9. 디스플레이 기판이 배치되는 챔버;
    상기 챔버 내부에 상기 디스플레이 기판을 마주보도록 배치되는 마스크 조립체;
    상기 마스크 조립체를 마주보도록 상기 챔버 내부에 배치되는 증착원;을 포함하고,
    상기 마스크 조립체는,
    중앙에 개구부를 구비한 마스크 프레임;
    상기 마스크 프레임에 배치되어 상기 마스크 프레임에 고정되며, 복수개의 개구부를 구비한 마스크 시트; 및
    인장력이 가해진 상태로 상기 마스크 프레임에 선택적으로 부착되는 지지스틱;을 포함하는 표시 장치의 제조장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 마스크 프레임은 홈을 구비하고,
    상기 지지스틱은 상기 홈을 가로지르도록 배치된 표시 장치의 제조장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 지지스틱은 상기 홈의 길이 방향 및 상기 홈의 폭 방향 중 적어도 하나의 방향으로 상기 홈을 가로지르도록 배치된 표시 장치의 제조장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 홈의 길이는 상기 개구부의 일변보다 작거나 상기 홈의 폭은 상기 홈이 배치된 상기 마스크 프레임의 폭의 1/2이하인 표시 장치의 제조장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 마스크 프레임에 부착되거나 상기 마스크 프레임으로부터 탈락되는 표시 장치의 제조장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    제 1 항에 있어서,
    상기 지지스틱은 복수개 구비되며,
    상기 복수개의 지지스틱 중 일부는 상기 마스크 프레임에 배치되고,
    상기 복수개이 지지스틱 중 다른 일부는 상기 복수개의 지지스틱 중 일부와 상기 마스크 프레임의 중심을 기준으로 대칭되는 상기 마스크 프레임 위치에 배치된 표시 장치의 제조장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수개의 지지스틱 중 일부의 개수와 상기 복수개의 지지스틱 중 다른 일부의 개수는 서로 상이한 표시 장치의 제조장치.
  16. 마스크 프레임의 변형을 감지하는 단계;
    상기 마스크 프레임의 변형에 따라 지지스틱을 상기 마스크 프레임에 배치하거나 상기 마스크 프레임으로부터 제거하여 상기 마스크 프레임의 변형을 보정시키는 단계; 및
    변형이 보정된 상기 마스크 프레임을 포함하는 마스크 조립체를 챔버 내부에 배치한 후 증착원으로 상기 디스플레이 기판에 증착물질을 공급하여 증착시키는 단계;를 포함하는 표시 장치의 제조방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    인장력이 가해진 상태로 상기 지지스틱을 상기 마스크 프레임에 배치되어 상기 마스크 프레임에 고정하는 단계;를 더 포함하는 표시 장치의 제조방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 지지스틱은 복수개 구비되며,
    상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 마스크 프레임의 중앙을 기준으로 서로 상이한 상기 마스크 프레임 부분에 상기 복수개의 지지스틱 중 일부와 상기 복수개의 지지스틱의 다른 일부를 배치하는 단계;를 더 포함하는 표시 장치의 제조방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 복수개의 지지스틱 중 일부의 개수와 상기 복수개이 지지스틱 중 다른 일부의 개수는 서로 상이한 표시 장치의 제조방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 마스크 프레임에는 홈이 배치되고,
    상기 지지스틱은 상기 홈의 폭 또는 상기 홈의 길이 방향으로 상기 홈을 가로지르도록 배치되는 표시 장치의 제조방법.
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