KR20200097370A - 마스크 프레임 조립체와 그것을 채용한 증착 장치 및 그들의 제조방법 - Google Patents

마스크 프레임 조립체와 그것을 채용한 증착 장치 및 그들의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 증착을 위한 패턴영역이 구비된 마스크와, 상대적 강자성층과 상대적 약자성층이 적층된 클래드 구조로 마스크를 지지하는 프레임을 포함하는 마스크 프레임 조립체를 개시한다.

Description

마스크 프레임 조립체와 그것을 채용한 증착 장치 및 그들의 제조방법 {Mask frame assembly and deposition apparatus using the same and manufacturing methods thereof}
본 발명은 증착 작업에 사용되는 마스크 프레임 조립체와 그것을 채용한 증착 장치 및 그들의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 유기 발광 표시 장치는 애노드와 캐소드에서 주입되는 정공과 전자가 발광층에서 재결합하여 발광하는 원리로 색상을 구현할 수 있는 것으로서, 애노드인 화소전극과 캐소드인 대향전극 사이에 발광층이 삽입된 구조로 화소들이 이루어져 있다.
상기 각 화소들은 예컨대 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소 중 어느 하나의 서브 화소(sub pixel)가 될 수 있으며, 이들 3색 서브 화소의 색상 조합에 의해 원하는 컬러가 표현될 수 있다. 즉, 각 서브 화소마다 두 전극 사이에 적색과 녹색 및 청색 중 어느 한 색상의 빛을 발하는 발광층이 개재된 구조를 가지며, 이 3색광의 적절한 조합에 의해 한 단위 화소의 색상이 표현된다.
이와 같은 유기 발광 표시 장치의 전극들과 발광층 등은 증착을 통해 형성될 수 있다. 즉, 형성하고자 하는 박막층의 패턴과 동일한 패턴홀을 가지는 마스크를 기판 위에 정렬하고, 그 마스크의 패턴홀을 통해 기판에 박막의 원소재를 증착하여 소망하는 패턴의 박막을 형성하는 것이다.
상기 마스크는 그 단부를 지지하는 프레임 및 상기 패턴홀을 여러 개의 단위셀 패턴으로 구획해주는 장변스틱과 함께 마스크 프레임 조립체의 형태로 많이 사용되며, 증착 작업 시에는 자석의 자력으로 마스크를 기판에 밀착시킨다. 즉, 마스크와 접하는 기판 면과 반대쪽 면으로 자석을 근접시켜서 마스크가 기판에 밀착되도록 자력을 작용시킨 후 증착을 진행한다.
그리고, 한 기판에 대한 증착이 끝나면, 자석을 치우고 기판을 다른 것으로교체한 후, 다시 마스크 프레임 조립체를 교체된 새로운 기판에 밀착시켜서 다음 증착 작업을 진행하게 된다.
그런데, 상기 마스크 프레임 조립체에 작용하는 자력이 너무 강하게 되면, 기판 교체를 위해 자석을 치울 때 마스크 프레임 조립체가 그 자력에 의해 함께 끌려가면서 위치가 조금씩 틀어지는 문제가 생길 수 있다. 즉, 마스크 프레임 조립체는 같은 위치에 계속 유지되고 있어야 기판을 교체하면서도 항상 동일한 위치에 증착이 되는데, 이렇게 위치가 틀어지면 다음 기판에 대해서는 정확한 증착을 수행할 수 없게 된다.
그렇다고 해서 자력이 약한 자석을 사용하면, 마스크와 기판 사이가 제대로 밀착되지 못하고 들뜰 수가 있으며, 그 들뜬 부위에 극심한 과증착이 일어나는 소위 고드름 불량이나, 본래 의도한 증착 영역의 외곽에까지 증착이 일어나는 소위 섀도우 불량이 발생하기 쉽다. 즉, 마스크 프레임 조립체에 작용하는 자력이 너무 과해도 기판 교체 중에 위치 변동이 생겨서 증착 불량이 발생할 수 있고, 너무 약해도 기판과 마스크간 밀착력 약화로 증착 불량이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예들은 이와 같은 마스크와 기판 간의 밀착력을 저하시키지 않으면서도 기판 교체 시의 마스크 프레임 조립체 위치 변동을 억제할 수 있도록 개선된 마스크 프레임 조립체와 그것을 채용한 증착 장치 및 그들의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시예는 프레임과, 상기 프레임에 결합되며 기판 상의 증착을 위한 패턴영역이 구비된 마스크를 포함하며, 상기 프레임은 상대적인 강자성층과 상대적인 약자성층이 적층된 클래드 구조체를 포함하는 마스크 프레임 조립체를 제공한다.
상기 강자성층은 인바(INVAR) 재질을 포함하고, 상기 약자성층은 스테인레스 스틸 재질을 포함할 수 있다.
상기 마스크는 상기 약자성층에 결합될 수 있다.
상기 마스크는 상기 약자성층 보다 상대적으로 강한 자성을 지닐 수 있다.
상기 프레임에 결합되어 상기 마스크의 패턴영역을 단위셀 패턴으로 구획하는 장변스틱을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는, 프레임 및 상기 프레임에 결합되며 기판 상의 증착을 위한 패턴영역이 구비된 마스크를 포함하는 마스크 프레임 조립체와, 상기 마스크가 상기 기판에 밀착되도록 상기 마스크 프레임 조립체에 자력을 인가하는 자석을 포함하며, 상기 프레임은 상대적인 강자성층과 상대적인 약자성층이 적층된 클래드 구조체를 포함하는 증착 장치를 제공한다.
상기 강자성층은 인바(INVAR) 재질을 포함하고, 상기 약자성층은 스테인레스 스틸 재질을 포함할 수 있다.
상기 자석은 상기 기판을 사이에 두고 상기 마스크 프레임 조립체와 대향되게 배치되며, 상기 마스크는 상기 프레임의 상기 약자성층에 결합될 수 있다.
상기 마스크는 상기 약자성층 보다 상대적으로 강한 자성을 지닐 수 있다.
상기 마스크 프레임 조립체는 상기 프레임에 결합되어 상기 마스크의 패턴영역을 단위셀 패턴으로 구획하는 장변스틱을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는, 상대적인 강자성층과 상대적인 약자성층이 적층된 클래드 구조체로 프레임을 만드는 단계; 및 기판 상의 증착을 위한 패턴영역이 구비된 마스크를 상기 프레임에 결합시키는 단계를 포함하는 마스크 프레임 조립체의 제조방법을 제공한다.
상기 강자성층은 인바(INVAR) 재질을 포함하고, 상기 약자성층은 스테인레스 스틸 재질을 포함할 수 있다.
상기 마스크를 상기 약자성층에 결합시킬 수 있다.
상기 마스크는 상기 약자성층 보다 상대적으로 강한 자성을 지닐 수 있다.
상기 마스크의 패턴영역을 단위셀 패턴으로 구획하는 장변스틱을 상기 프레임에 결합시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는, 상대적인 강자성층과 상대적인 약자성층이 적층된 클래드 구조체의 프레임 및, 상기 프레임에 결합되며 기판 상의 증착을 위한 패턴영역이 구비된 마스크를 포함하는 마스크 프레임 조립체를 증착챔버 내에 설치하는 단계; 상기 마스크가 상기 기판에 밀착되도록 상기 마스크 프레임 조립체에 자력을 인가하는 자석을 상기 증착챔버 내에 설치하는 단계;를 포함하는 증착 장치의 제조방법을 제공한다.
상기 강자성층은 인바(INVAR) 재질을 포함하고, 상기 약자성층은 스테인레스 스틸 재질을 포함할 수 있다.
상기 자석을 상기 기판을 사이에 두고 상기 마스크 프레임 조립체와 대향되게 배치하며, 상기 마스크를 상기 프레임의 상기 약자성층에 결합시킬 수 있다.
상기 마스크는 상기 약자성층 보다 상대적으로 강한 자성을 지닐 수 있다.
상기 마스크의 패턴영역을 단위셀 패턴으로 구획하는 장변스틱을 상기 마스크 프레임 조립체에 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 마스크 프레임 조립체와 증착 장치 및 그 제조방법에 의하면, 마스크와 기판 간의 밀착력을 저하시키지 않으면서도 기판 교체 시의 마스크 프레임 조립체 위치 변동을 억제할 수 있으며, 이에 따라 증착 위치가 정위치를 벗어나는 불량을 효과적으로 억제할 수 있고, 또한 고드름 불량이나 섀도우 불량과 같은 증착 불량도 억제할 수 있게 된다. 따라서, 제품의 안정적인 품질을 보장할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마스크 프레임 조립체를 사용하는 증착 과정을 보인 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 마스크 프레임 조립체의 분리사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 마스크 프레임 조립체의 단면도이다.
도 4a는 도 1에 도시된 마스크 프레임 조립체 중에서 강자성층의 자화특성을 보인 그래프이다.
도 4b는 도 1에 도시된 마스크 프레임 조립체 중에서 약자성층의 자화특성을 보인 그래프이다.
도 5는 도 3에 도시된 마스크 프레임 조립체의 변형 가능한 구조를 예시한 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 기판의 세부 구조를 보인 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, 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.
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.
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 실시예에 따른 마스크 프레임 조립체(100)가 채용된 증착 장치의 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도시된 바와 같이 상기 증착 장치는 기판(300) 상에 원하는 패턴을 형성하기 위한 마스크 프레임 조립체(100)와, 증착챔버(400) 내에서 상기 기판(300)을 향해 증착가스를 분출하는 증착원(200) 및, 상기 마스크 프레임 조립체(100)의 마스크(120)가 기판(300)에 밀착되도록 자력을 인가하는 자석(500) 등을 구비하고 있다.
따라서, 증착챔버(400) 내에서 증착원(200)이 증착가스를 분출하면 해당 증착가스가 마스크 프레임 조립체(100)의 마스크(120)에 형성된 패턴홀(121a;도 2 참조)를 통과하여 기판(300)에 달라붙으면서 소정 패턴의 박막을 형성하게 된다.
그리고, 한 기판(300)에 대한 증착이 끝나면, 전술한 바대로 자석(500)을 기판(300)으로부터 멀리 이격시키고 기판(300)을 새로운 것으로 교체한 후, 다시 마스크 프레임 조립체(100)를 교체된 새로운 기판(300)에 밀착시켜서 다음 증착 작업을 진행한다. 상기 자석(500)은 증착 작업 중에 도 1과 같이 기판(300)에 밀착된 상태가 될 수도 있고, 약간의 간격을 두고 기판(300)에 근접된 상태가 될 수도 있다.
한편, 상기 마스크 프레임 조립체(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 패턴홀(121a)이 형성된 마스크(120)와, 그 마스크(120)의 양단을 지지하는 프레임(130) 및, 상기 프레임(130)에 마스크(120)와 수직으로 교차하며 지지된 장변스틱(110)을 포함한다.
상기 프레임(130)은 마스크 프레임 조립체(100)의 외곽 틀을 형성하는 것으로, 중앙에 개구부(132)가 형성된 사각형 모양을 하고 있다. 그리고, 프레임(130)는 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 금속층이 적층된 클래드 구조체로 이루어져 있다.
즉, 상대적으로 강자성층인 제1층(130a)과 상대적으로 약자성층인 제2층(130b)이 적층된 구조로 이루어져 있다. 상기 제1층(130a)은 철-니켈 합금인 INVAR 재질로 이루어질 수 있고, 제2층(130b)은 스테인레스 스틸 재질로 이루어질 수 있다.
이와 같이 프레임(130)을 상대적 강자성층인 제1층(130a)과 상대적 약자성층인 제2층(130b)이 적층된 클래드 구조체로 하는 이유는 뒤에서 자세히 설명하기로 한다.
그리고, 이 프레임(130)의 서로 마주보는 한 쌍의 변에 장변스틱(110)의 길이방향(X방향) 양단부가 용접으로 고정되며, 마스크(100)의 길이방향(Y방향) 양단부는 상기 장변스틱(110)이 용접되는 변과 수직인 한 쌍의 변에 용접으로 고정된다.
상기 마스크(120)는 길쭉한 스틱 형상의 부재들로서, 상기 개구부(132) 안에 위치되는 패턴영역(121)에 다수의 패턴홀(121a)들이 형성되어 있으며, 그 양단부는 상기한 바와 같이 프레임(300)에 용접된다. 참조부호 122는 지지부로서, 마스크(120)를 프레임(130)에 용접할 때 이 지지부(122)를 잡고 길이방향으로 인장시킨 상태에서 용접하게 되며, 용접 후에는 프레임(300) 밖으로 돌출된 부분을 커팅으로 제거한다. 이 마스크(120)를 큰 부재 하나로 만들 수도 있지만, 그럴 경우 자중에 의한 처짐 현상이 심해질 수 있으므로, 도면과 같이 다수개의 스틱 형상으로 분할해서 만든다. 상기 마스크(120)의 재질로는 INVAR 등이 사용될 수 있다.
상기 패턴홀(121a)은 증착 공정 시 증착 증기가 통과하는 구멍으로, 이 패턴홀(121a)을 통과한 증착 증기가 상기 기판(300;도 1 참조)에 달라붙으며 박막층을 형성하게 된다.
여기서 상기 패턴영역(121)은 일정한 규격의 셀 단위로 나눠져 있지 않고 하나로 길게 연결되어 있는데, 이것을 셀 단위로 구획해주는 것이 상기 장변스틱(110)이다. 즉, 도면과 같이 마스크(120)와 장변스틱(110)은 프레임(130)에 수직으로 교차하면서 서로 밀착되게 설치되며, 이에 따라 각 마스크(120)의 패턴영역(121)를 장변스틱(110)이 가로지르면서 셀 단위로 나눠주는 것이다. 그러니까 장변스틱(110)이 단위 셀들 사이의 경계선을 그어주는 셈이 된다.
도 3을 참조하면, 상기 마스크 프레임 조립체(100)의 프레임(130)은 전술한 바와 같이 상대적 강자성층인 INVAR 재질의 제1층(110a)과 상대적 약자성층인 스테인레스 스틸 재질의 제2층(110b)이 적층된 클래드 구조체로 이루어져 있다.
이와 같이 프레임(130)을 클래드 구조체로 하는 이유는, 상기 자석(500)에 의해 마스크 프레임 조립체(100)에 작용하는 자력이 너무 강하지도, 너무 약하지도 않은 적정한 수준을 유지하도록 하기 위해서이다.
만일 프레임(130) 전체가 다 마스크(120)와 같은 강자성층인 INVAR 재질로 이루어져 있다면, 기판(300)을 교체할 때 마스크 프레임 조립체(100)의 위치가 변동하는 현상이 빈발한다. 즉, 앞에서도 언급했지만, 한 기판(300)에 대한 증착을 마치면 다음 기판(300)으로 교체하기 위해 자석(500)을 기판(300)으로부터 멀리 이격되도록 들어올리게 되는데, 상기 마스크 프레임 조립체(100)에 작용하는 자력이 너무 강하게 되면, 마스크 프레임 조립체(100)도 그 자력에 의해 함께 끌려가면서 위치가 틀어지는 문제가 생길 수 있다.
그렇다고 해서 자석(500)의 자력을 줄이면, 마스크(120)와 기판(300) 사이가 제대로 밀착되지 못하고 들떠서 고드름 불량이나 섀도우 불량과 같은 증착 불량이 발생하기 쉽다. 그러니까, 마스크 프레임 조립체(100)에 작용하는 자력이 너무 과해도 기판(300) 교체 중에 위치 변동이 생겨서 증착 불량이 발생할 수 있고, 너무 약해도 기판(300)과 마스크(120)간 밀착력 약화로 증착 불량이 발생할 수 있다.
이 문제를 해소하기 위해 본 실시예에서는 프레임(130)을 상대적 강자성층인 제1층(130a)과 상대적 약자성층인 제2층(130b)의 적층체로 만들어서, 이들 강,약자성의 조합에 의해 적정한 밀착력이 구현되게 하는 것이다.
그리고, 마스크(120)는 상대적 약자성층인 제2층(130b)에 결합시킨다. 즉, 자석(500)과 가까운 쪽에 상대적 약자성층인 제2층(130b)을 배치하여 자력의 적절한 완화 효과가 더 명확하게 나타나도록 한 것이다.
이렇게 하면, 프레임(130)에 상대적 약자성층인 제2층(130b)이 삽입됨으로써 마스크 프레임 조립체(100) 전체가 자석(500)에 의해 끌려가려는 경향이 완화될 수 있으며, 강자성 재질의 마스크(120)는 자석(500)의 자력에 의해 변함없이 기판(300)에 강하게 밀착될 수 있다. 따라서, 증착 위치의 정밀도 유지와 증착 불량 방지를 동시에 구현할 수 있게 된다.
이와 같은 클래드 구조체의 프레임(130)은 열압착 과정으로 만들 수 있는데, 이 프레임(130)을 포함한 마스크 프레임 조립체(100)의 자세한 제조과정에 대해서는 후술하기로 하고, 그 전에 이 마스크 프레임 조립체(100)로 증착할 수 있는 기판(300)의 예를 도 6을 참조하여 간략히 소개하기로 한다.
상기 마스크 프레임 조립체(100)는 각종 박막 증착용으로 사용될 수 있는데, 예컨대 유기 발광 표시 장치의 발광층 패턴을 형성하는 데 사용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 마스크 프레임 조립체(100)를 이용하여 박막을 증착할 수 있는 기판(300)의 예로서 상기 유기 발광 표시 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 베이스판(320)상에 버퍼층(330)이 형성되어 있고, 이 버퍼층(330) 상부로 박막트랜지스터(TFT)가 구비된다.
박막트랜지스터(TFT)는 활성층(331)과, 이 활성층(331)을 덮도록 형성된 게이트 절연막(332)과, 게이트 절연막(332) 상부의 게이트 전극(333)을 갖는다.
게이트 전극(333)을 덮도록 층간 절연막(334)이 형성되며, 층간 절연막(334)의 상부에 소스전극(335a) 및 드레인 전극(335b)이 형성된다.
소스전극(335a) 및 드레인 전극(335b)은 게이트 절연막(332) 및 층간 절연막(334)에 형성된 컨택홀에 의해 활성층(331)의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 접촉된다.
그리고, 상기 드레인 전극(335b)에 유기 발광 소자(OLED)의 화소전극(321)이 연결된다. 화소전극(321)은 평탄화막(337) 상부에 형성되어 있으며, 이 화소전극(321) 위에 서브화소 영역을 구획하는 화소정의막(Pixel defining layer: 338)이 형성된다. 참조부호 339는 증착 시 마스크(120)와의 간격을 유지하여 마스크(120) 접촉에 의한 기판(300)측 부재들의 손상을 막기 위한 스페이서를 나타내며, 스페이서(339)는 화소정의막(338)의 일부가 돌출된 형태로 형성될 수 있다. 그리고, 이 화소정의막(338)의 개구부에 유기 발광 소자(OLED)의 발광층(326)이 형성되고, 이들 상부에 대향전극(327)이 증착된다. 즉, 화소정의막(338)으로 둘러싸인 개구부가 적색화소(R), 녹색화소(G), 및 청색화소(B)와 같은 한 서브화소의 영역이 되며, 그 안에 해당 색상의 발광층(326)이 형성되는 것이다.
따라서, 예컨대 패턴홀(121a)이 이 발광층(326)에 대응하도록 마스크(120)를 준비하면, 도 1에서 설명한 바와 같은 증착 과정을 통해 원하는 패턴의 발광층(326)을 형성할 수 있다.
이와 같은 유기발광표시장치를 만들 수 있는 상기 마스크 프레임 조립체(100)의 제조과정은 다음과 같이 진행될 수 있다.
먼저, 프레임(130)을 제조할 때에는, 강자성층인 INVAR재질의 제1층(130a)과, 약자성층인 스테인레스 스틸 재질의 제2층(130b)을 준비한다. 상기 INVAR재질의 제1층(130a)은 도 4a에 도시된 바와 같은 급격한 자화 특성을 갖는 강자성층이며, 상기 스테인레스 스틸 재질의 제2층(130b)은 도 4b와 같은 완만한 자화 특성을 갖는 약자성층이다.
이렇게 준비된 제1,2층(130a)(130b)을 적층하고 가열 압착하면 클래드 구조체의 프레임(130)이 만들어진다.
상기 클래드 구조체의 프레임은 하기 자화율로 표시되는 자화 특성을 가질 수 있다.
클래드 구조체의 자화율 = (강자성층의 자화율 × 두께비) + (약자성층의 자화율 × 두께비)
상기 수식을 바탕으로 클래드 구조체의 자화율이 적절한 범위가 되도록 강자성층과 약자성층의 두께비를 조절함으로써 본 발명의 마스크 프레임 조립체를 완성할 수 있다.
이어서 도 2에 도시된 장변스틱(110)을 프레임(130)에 용접하여 고정시키고, 그 위에 마스크(120)를 교차 배치하여 용접으로 고정시키면 마스크 프레임 조립체(100)가 완성된다.
그리고, 이렇게 완성된 마스크 프레임 조립체(100)로 증착을 진행할 때에는, 우선 증착챔버(400) 안에 마스크 프레임 조립체(100)을 세팅하고 증착 대상인 기판(300)을 로딩한다. 그리고 자석(500)을 기판(300)의 뒷면에 근접시켜서 상기 마스크 프레임 조립체(100)의 마스크(120)가 기판(300)의 앞면에 밀착되게 한다. 이 상태에서 증착원(200)을 가동하여 증착을 진행하고, 증착이 완료되면 기판(300) 교체를 위해 자석(500)을 기판(300)으로부터 이격시킨다. 이때, 프레임(130)에 상대적 약자성층인 제2층(130b)이 삽입되어 있기 때문에 마스크 프레임 조립체(100)가 자석(500)을 따라서 끌려가려는 힘은 적절히 완화된 상태가 된다. 따라서, 마스크 프레임 조립체(100)의 위치가 틀어지는 현상은 충분히 억제된다.
그리고, 새로운 기판(300)이 로딩되면, 다시 자석(500)을 근접시켜서 마스크(120)가 기판(300)의 앞면에 밀착되게 하며, 강자성체인 마스크(120)는 자석(500)의 자력에 의해 기판(300)에 강하게 밀착된다.
그러므로, 이와 같은 구조의 마스크 프레임 조립체(100)와 증착장치를 이용하면, 마스크(120)와 기판(300) 간의 밀착력을 저하시키지 않으면서도 기판(300) 교체 시의 마스크 프레임 조립체(100) 위치 변동을 억제할 수 있으며, 이에 따라 증착 위치가 정위치를 벗어나는 불량을 효과적으로 억제할 수 있고, 또한 고드름 불량이나 섀도우 불량과 같은 증착 불량도 억제할 수 있게 된다. 따라서, 제품의 안정적인 품질을 보장할 수 있게 된다.
한편, 전술한 실시예에서는 프레임(130)의 단면이 사각형인 경우를 예시하였는데, 도 5와 같이 사다리꼴 모양으로 만들 수도 있다. 그러니까 프레임(130)의 형상은 어느 한 모양에 제한되는 것이 아니라 다양하게 변형시켜서 사용할 수 있음을 보인 것이다.
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.
100: 마스크 프레임 조립체 110: 장변스틱
120: 마스크 130: 프레임
130a: 강자성층(제1층) 130b: 약자성층(제2층)

Claims (20)

  1. 프레임과, 상기 프레임에 결합되며 기판 상의 증착을 위한 패턴영역이 구비된 마스크를 포함하며,
    상기 프레임은 상대적인 강자성층과 상대적인 약자성층이 적층된 클래드 구조체를 포함하는 마스크 프레임 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 강자성층은 인바(INVAR) 재질을 포함하고, 상기 약자성층은 스테인레스 스틸 재질을 포함하는 마스크 프레임 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크는 상기 약자성층에 결합되는 마스크 프레임 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크는 상기 약자성층 보다 상대적으로 강한 자성을 지닌 마스크 프레임 조립체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임에 결합되어 상기 마스크의 패턴영역을 단위셀 패턴으로 구획하는 장변스틱을 더 포함하는 마스크 프레임 조립체.
  6. 프레임 및 상기 프레임에 결합되며 기판 상의 증착을 위한 패턴영역이 구비된 마스크를 포함하는 마스크 프레임 조립체와,
    상기 마스크가 상기 기판에 밀착되도록 상기 마스크 프레임 조립체에 자력을 인가하는 자석을 포함하며,
    상기 프레임은 상대적인 강자성층과 상대적인 약자성층이 적층된 클래드 구조체를 포함하는 증착 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 강자성층은 인바(INVAR) 재질을 포함하고, 상기 약자성층은 스테인레스 스틸 재질을 포함하는 증착 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 자석은 상기 기판을 사이에 두고 상기 마스크 프레임 조립체와 대향되게 배치되며, 상기 마스크는 상기 프레임의 상기 약자성층에 결합된 증착 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 마스크는 상기 약자성층 보다 상대적으로 강한 자성을 지닌 증착 장치.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 마스크 프레임 조립체는 상기 프레임에 결합되어 상기 마스크의 패턴영역을 단위셀 패턴으로 구획하는 장변스틱을 더 포함하는 증착 장치.
  11. 상대적인 강자성층과 상대적인 약자성층이 적층된 클래드 구조체로 프레임을 만드는 단계; 및
    기판 상의 증착을 위한 패턴영역이 구비된 마스크를 상기 프레임에 결합시키는 단계를 포함하는 마스크 프레임 조립체의 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 강자성층은 인바(INVAR) 재질을 포함하고, 상기 약자성층은 스테인레스 스틸 재질을 포함하는 마스크 프레임 조립체의 제조방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 마스크를 상기 약자성층에 결합시키는 마스크 프레임 조립체의 제조방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 마스크는 상기 약자성층 보다 상대적으로 강한 자성을 지닌 마스크 프레임 조립체의 제조방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 마스크의 패턴영역을 단위셀 패턴으로 구획하는 장변스틱을 상기 프레임에 결합시키는 단계를 더 포함하는 마스크 프레임 조립체의 제조방법.
  16. 상대적인 강자성층과 상대적인 약자성층이 적층된 클래드 구조체의 프레임 및, 상기 프레임에 결합되며 기판 상의 증착을 위한 패턴영역이 구비된 마스크를 포함하는 마스크 프레임 조립체를 증착챔버 내에 설치하는 단계;
    상기 마스크가 상기 기판에 밀착되도록 상기 마스크 프레임 조립체에 자력을 인가하는 자석을 상기 증착챔버 내에 설치하는 단계;를 포함하는 증착 장치의 제조방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 강자성층은 인바(INVAR) 재질을 포함하고, 상기 약자성층은 스테인레스 스틸 재질을 포함하는 증착 장치의 제조방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 자석을 상기 기판을 사이에 두고 상기 마스크 프레임 조립체와 대향되게 배치하며, 상기 마스크를 상기 프레임의 상기 약자성층에 결합시키는 증착 장치의 제조방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 마스크는 상기 약자성층 보다 상대적으로 강한 자성을 지닌 증착 장치의 제조방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 마스크의 패턴영역을 단위셀 패턴으로 구획하는 장변스틱을 상기 마스크 프레임 조립체에 설치하는 단계를 더 포함하는 증착 장치의 제조방법.

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