KR20210003969A - 증착용 마스크 및 그 제조방법 - Google Patents

증착용 마스크 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

증착용 마스크가 제공된다. 증착용 마스크는 메인 차단 부재 및 보조 차단 부재를 포함하여 이루어지는 차단부 및 상기 차단부의 내부에 배치되고, 제1 개구부 및 제2 개구부를 포함하는 복수의 개구부를 포함하되, 상기 차단부는 일면, 상기 일면에 대향하는 타면, 상기 개구부를 향해 노출된 내측면, 상기 일면과 상기 내측면의 교차 지점에 위치하며 예각의 팁 형상을 포함하는 일측 단부 및 상기 타면과 상기 내측면의 교차 지점에 위치하는 타측 단부를 포함하며, 상기 제1 개구부 주변의 상기 차단부의 상기 일측 단부는 상기 보조 차단 부재를 포함하여 이루어지는 제1 단부를 포함한다.

Description

증착용 마스크 및 그 제조방법{MASK FOR DEPOSITION AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}
본 방명은 증착용 마스크 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 자체 발광형 표시 소자로서 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답 속도가 빠르다는 장점을 가지고 있어 차세대 표시 장치로서 주목을 받고 있다.
이러한 유기 발광 표시 장치는 서로 대향되는 전극들 사이에 발광층 등과 같은 중간층을 포함한다. 상기 전극들 및 중간층은 여러 방법으로 형성될 수 있는데, 그 중 한 방법이 증착 방법이다.
증착 방법을 이용하여 유기 발광 표시 장치를 제조하기 위해서는 기판에 형성될 박막의 패턴과 동일한 패턴 개구를 가지는 증착용 마스크, 예를 들어 파인 메탈 마스크(Fine Metal Mask; FMM)를 기판에 밀착시키고, 증착 물질을 증착용 마스크를 통해 기판에 증착하여 원하는 패턴의 박막을 형성한다.
증착용 마스크는 통상적으로 습식 식각 방법을 이용하여 금속 기재에 패턴 개구를 형성하여 제조되거나, 레이저 조사 방법을 이용하여 금속 기재에 패턴 개구를 형성하여 제조될 수 있다.
제조된 증착용 마스크는 증착 공정에서의 이용 중 또는 세정 중에 둔턱 부분이 파손될 수 있고, 파손된 부분에서는 쉐도우 효과(Shadow Effect)가 발생되어 증착 불량이 일어날 수 있다. 따라서, 일반적으로 둔턱이 파손되는 경우 해당 증착용 마스크는 폐기된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 둔턱 부분이 파손된 증착용 마스크를 리페어(Repair)하여 쉐도우 효과(Shadow Effect)를 방지할 수 있고, 파손된 부분을 회복함으로써, 재사용이 가능한 증착용 마스크를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 둔턱 부분이 파손된 증착용 마스크를 리페어(Repair)하여 쉐도우 효과(Shadow Effect)를 방지할 수 있고, 파손된 부분을 회복함으로써, 재사용이 가능한 증착용 마스크의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 증착용 마스크는 메인 차단 부재 및 보조 차단 부재를 포함하여 이루어지는 차단부 및 상기 차단부의 내부에 배치되고, 제1 개구부 및 제2 개구부를 포함하는 복수의 개구부를 포함하되, 상기 차단부는 일면, 상기 일면에 대향하는 타면, 상기 개구부를 향해 노출된 내측면, 상기 일면과 상기 내측면의 교차 지점에 위치하며 예각의 팁 형상을 포함하는 일측 단부 및 상기 타면과 상기 내측면의 교차 지점에 위치하는 타측 단부를 포함하며, 상기 제1 개구부 주변의 상기 차단부의 상기 일측 단부는 상기 보조 차단 부재를 포함하여 이루어지는 제1 단부를 포함한다.
상기 제1 단부의 상기 보조 차단 부재는 상기 메인 차단 부재 상에 배치될 수 있다.
상기 제2 개구부 주변의 상기 차단부의 상기 일측 단부는 상기 보조 차단 부재 없이 상기 메인 차단 부재를 포함하여 이루어지는 제2 단부를 포함할 수 있다.
상기 제1 단부의 상기 메인 차단 부재의 형상은 상기 제2 단부의 상기 메인 차단 부재의 형상과 상이할 수 있다.
상기 제1 단부의 상기 보조 차단 부재와 상기 메인 차단 부재를 합친 형상은 상기 제2 단부의 상기 메인 차단 부재의 형상과 동일할 수 있다.
상기 제1 단부의 상기 보조 차단 부재와 상기 메인 차단 부재는 상호 직접 접촉하고, 상기 접촉면에 계면이 형성될 수 있다.
상기 보조 차단 부재와 상기 메인 차단 부재는 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
상기 제1 단부의 보조 차단 부재는 계면에 의해 구분되는 복수의 서브 보조 차단 부재를 포함할 수 있다.
상기 각 서브 보조 차단 부재는 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
상기 내측면은 타면을 향하여 오목한 형상을 가질 수 있다.
상기 차단부의 상기 내측면은 상기 보조 차단 부재의 보조 내측면 및 상기 메인 차단 부재의 메인 내측면으로 이루어질 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법은 메인 차단 부재 및 상기 메인 차단 부재 내부에 배치된 복수의 개구부를 포함하는 마스크 부재를 제공하는 단계 및 적어도 일부의 상기 개구부 주변의 상기 메인 차단 부재 상에 보조 차단 부재를 형성하는 단계를 포함한다.
상기 개구부는 정상 개구부 및 손상 개구부를 포함하고, 상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 손상 개구부 주변의 상기 메인 차단 부재 상에 상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계일 수 있다.
상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 손상 개구부의 형상을 상기 정상 개구부의 형상과 동일하게 형성하는 단계일 수 있다.
상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 마스크 부재를 지지대 상에 배치하고, 상기 손상 개구부 내에 보조 차단 부재용 물질을 포함하는 잉크를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 잉크를 제공하는 단계 후에 상기 개구부의 입체 형상을 가지며 탄성 물질을 포함하는 가압 구조체를 이용하여 상기 잉크가 제공된 상기 개구부를 가압하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 보조 차단 부재용 물질은 금속을 포함하고, 상기 상기 보조 차단 부재용 물질을 고화시키는 단계는 도금 공정으로 진행될 수 있다.
상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계 전에, 상기 마스크 부재의 상기 개구부를 상기 정상 개구부와 상기 손상 개구부로 분류하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 손상 개구부를 분류하는 단계는 상기 손상 개구부의 소실된 위치 및 소실량을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 손상 개구부 주변의 상기 메인 차단 부재 상에 상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 손상 개구부의 상기 소실된 위치 및 상기 소실량에 따라 상기 보조 차단 부재용 물질의 양 및 투입 위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 증착용 마스크에 의하면, 파손된 둔턱 부분에 보조 차단 부재 및 계면을 형성시킴으로써, 파손된 증착용 마스크를 리페어(Repair)하여 쉐도우 효과(Shadow Effect)를 억제할 수 있는 증착용 마스크를 제공할 수 있다. 따라서, 파손된 증착용 마스크를 재사용할 수 있어 제조 시간 및 원가를 절감할 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 증착용 마스크를 이용한 증착 공정을 보여주기 위한 증착 장치의 구성도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 일부를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3의 IV-IV'선을 따라 자른 단면도이다.
도 5는 도 3의 A 영역을 확대한 확대도이다.
도 6은 도 5의 VI-VI'선을 따라 자른 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 마스크 부재의 일부를 도시하는 평면도이다.
도 8는 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위해 도 7에서 Ⅵ-Ⅵ' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 9은 도 7의 B영역의 평면도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 용액이 투입된 이후 도 7의 B영역을 확대한 평면도이다.
도 12은 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 13 내지 도 15은 도 12의 C 영역에서 용액이 소실부로 이동하는 모습을 순차적으로 나타낸 단면도이다.
도 16는 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 17 내지 도 19는 D 영역을 확대한 확대도이다.
도 20은 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 21 내지 도 24은 다른 실시예들에 따른 마스크 부재의 단면도 및 소실부 주변을 확대한 단면도이다.
도 25 내지 도 27는 또 다른 실시예들에 따른 마스크 부재의 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 증착용 마스크를 이용한 증착 공정을 보여주기 위한 증착 장치의 구성도이다.
도면에서 제1 방향(DR1)은 평면도상 증착용 마스크(100)의 가로 방향을 나타내고, 제2 방향(DR2)은 평면도상 증착용 마스크(100)의 세로 방향을 나타낸다. 또한, 제3 방향(DR3)은 증착용 마스크(100)의 두께방향을 나타낸다. 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)은 서로 수직으로 교차하며, 제3 방향(DR3)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)이 놓이는 평면에 교차하는 방향으로 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 모두 수직으로 교차한다. 다만, 실시예에서 언급하는 방향은 상대적인 방향을 언급한 것으로 이해되어야 하며, 실시예는 언급한 방향에 한정되지 않는다.
도 1을 참조하면, 증착 공정을 위한 증착 장치는 도가니(3), 지지 부재(1), 마스크 프레임(5), 증착용 마스크(100) 및 마그넷 유닛(2)을 포함할 수 있다. 도가니(3)는 내부에 기판에 증착시키기 위한 증착 물질을 수용하고, 해당 증착 물질에 열을 가해줄 수 있다. 가열된 증착 물질은 승화하여 도가니(3)의 노즐을 통해 외부로 향할 수 있다.
증착용 마스크(100)는 차단부(BL) 및 차단부(BL)의 내부에 형성된 복수의 개구부(140)를 포함한다. 차단부(BL)는 증착 물질의 진행을 차단하는 역할을 할 수 있다. 차단부(BL)는 차단 부재에 의해 이루어질 수 있다. 차단 부재는 니켈(Ni), 니켈 합금, 니켈-코발트 합금 등의 금속을 포함하여 이루어질 수 있다. 차단 부재는 금속 박막으로 이루어질 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 개구부(140)는 차단부(BL) 내부에 형성되며, 차단 부재를 두께 방향으로 관통하는 형상을 갖는다. 개구부(140)는 증착 물질을 통과시켜 대상 기판(200)에 개구부(140)의 형상에 상응하는 패턴이 형성될 수 있도록 한다. 구체적으로, 도가니(3)로부터 제공되는 증착 물질은 증착용 마스크(100)의 개구부(140)를 통과하여 대상 기판(200) 상에 증착될 수 있으며, 증착용 마스크(100)의 개구부(140) 형상에 따라 대상 기판(200) 상에 원하는 패턴의 박막을 형성할 수 있다.
증착용 마스크(100)는 복수개의 분리 마스크로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 복수개의 분리 마스크를 합친 크기를 가지는 하나의 마스크로 구성될 수도 있다.
증착용 마스크(100)(즉, 차단부(BL))는 일면(S1) 및 타면(S2)을 포함할 수 있다. 일면(S1)은 기판에 대향하는 면이고, 타면(S2)은 그 반대면으로서 도가니(3)를 향하는 면일 수 있다. 증착용 마스크(100)가 대상 기판(200)에 밀착되는 경우 일면(S1)은 대상 기판(200)과 물리적으로 접촉할 수 있다. 마스크 프레임(5) 상에 증착용 마스크(100)가 위치하는 경우 증착용 마스크(100)의 타면(S2)은 마스크 프레임(5)과 물리적으로 접촉할 수 있다.
마스크 프레임(5)은 증착용 마스크(100)를 지지하는 역할을 할 수 있으며, 용접에 의해 증착용 마스크(100)와 결합할 수 있다. 결합된 증착용 마스크(100)와 마스크 프레임(5)은 지지 부재(1) 상에 배치될 수 있다. 지지 부재(1)는 결합된 증착용 마스크(100)와 마스크 프레임(5)을 지지하는 역할을 할 수 있다.
마그넷 유닛(2)은 증착용 마스크(100)의 상부에 배치될 수 있다. 대상 기판(200)은 증착용 마스크(100)와 마그넷 유닛(2) 사이에 배치될 수 있다. 마그넷 유닛(2)은 대상 기판(200)과 증착용 마스크(100)를 밀착시키는 역할을 할 수 있다.
상술한 증착용 마스크(100)는 유기발광 표시장치의 유기발광층 패턴을 형성하는 데에 사용될 수 있다. 도 2에 증착용 마스크(100)를 이용하여 형성된 유기발광층을 포함하는 표시 장치가 도시되어 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 2를 참조하면, 표시 장치는 복수의 화소(201, 202, 203)를 포함할 수 있다. 복수의 화소는 제1 색 화소(201), 제2 색 화소(202), 및 제3 색 화소(203)를 포함할 수 있다. 제1 색 화소(201)는 적색 유기 발광층을 포함하는 적색 화소이고, 제2 색 화소(202)는 청색 유기 발광층을 포함하는 청색 화소이고, 제3 색 화소(203)는 녹색 유기 발광층을 포함하는 녹색 화소일 수 있다.
일 실시예에서, 이에 제한되는 것은 아니지만, 제1 색 화소(201)와 제2 색 화소(202)의 형상 및 크기는 실질적으로 동일하고, 제3 색 화소(203)는 제1 색 화소(201) 및 제2 색 화소(202)보다 크기가 작을 수 있다.
화소는 행렬 형상으로 배열될 수 있다. 행(220) 진행 방향은 제1 방향(DR1)이고, 열(210) 진행 방향은 제2 방향(DR2)일 수 있다. 각 화소(201, 202, 203)는 마름모꼴(도면으로 예시됨), 육각형, 팔각형, 원형 등의 형상일 수 있다. 각 화소가 마름모꼴 형상일 경우, 각 화소(201, 202, 203)의 변은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 경사진 방향으로 놓인다.
화소 행(220)은 제1 색 화소(201)와 제2 색 화소(202)가 교대 배열되는 행(221, 223) 및 제3 색 화소(203)가 배열되는 행(222, 224)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 홀수번째 행(221, 223)은 제1 색 화소(201)와 제2 색 화소(202)가 교대 배열되는 행이고, 짝수번째 행(222, 224)은 제3 색 화소(203)가 배열되는 행일 수 있다. 홀수번째 행(221, 223)과 짝수번째 행(222, 224)에 속하는 화소들은 엇갈리도록 배열될 수 있다. 즉, 제3 색 화소(203)는 인접한 행의 제1 색 화소(201)와 제2 색 화소(202)의 중간에 정렬되도록 배치될 수 있다. 마찬가지로, 제1 색 화소(201)와 제2 색 화소(202)는 인접한 행의 제3 색 화소(203)들 사이의 공간에 정렬되도록 배치될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 일부를 도시한 평면도이다. 도 3의 증착용 마스크(100)는 도 2의 적색 유기 발광층을 형성하는 데에 사용되는 증착용 마스크(100)의 평면 형상을 도시한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 증착용 마스크(100)의 차단부(BL)는 증착용 마스크(100)를 이루는 물질이 채워져 있는 부분으로, 개구부(140)는 상기 물질들이 비워져 있는 부분으로 각각 정의될 수 있다. 평면도상 개구부(140)는 차단부(BL) 내부에 배치될 수 있다. 개구부(140)는 차단부(BL)에 의해 둘러싸일 수 있다. 개구부(140)는 평면도상 섬형 형상일 수 있다. 개구부(140)는 차단부(BL)를 구성하는 물질층(예컨대, 마스크 기판)을 두께 방향으로 관통한 형상일 수 있다.
개구부(140)는 증착 대상이 되는 패턴 형상에 상응하는 평면 형상 및 배열을 가질 수 있다. 증착 대상이 표시 장치의 적색 유기 발광층일 경우, 증착용 마스크(100)의 개구부(140)는 형성하려는 도 2의 표시 장치의 적색 화소와 실질적으로 동일한 형상 및 배열을 가질 수 있다. 개구부(140)는 대체로 마름모꼴의 평면 형상을 가질 수 있다. 평면도상 개구부(140)의 각 변은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 경사진 방향으로 연장할 수 있다. 증착용 마스크(100)에서 도 2의 표시 장치의 청색 화소 및 녹색 화소에 대응하는 영역은 개구부(140)가 형성되지 않고 차단부(BL)에 의해 막혀 있을 수 있다.
도 4는 도 3의 IV-IV'선을 따라 자른 단면도이다. 도 4는 개구부 주변에서의 증착용 마스크의 단면 구조를 도시한다. 도 3 및 도 4를 참조하여 개구부(140) 주변 영역에서의 차단부(BL)의 전체적인 형상에 대해 설명한다.
차단부(BL)의 개구부(140) 주변 영역은 차단부(BL)에서 상대적으로 개구부(140)에 인접하여 배치된 영역으로, 예를 들어 개구부(140)의 에지로부터 일측 단부(131)와 타측 단부(132)의 수평 거리의 3배 이내에 위치하는 영역일 수 있다.
차단부(BL)는 각 개구부(140) 주변에 배치된 내측면(S3) 및 각 개구부(140)를 향하는 모서리인 일측 단부(131)와 타측 단부(132)를 포함할 수 있다. 내측면(S3)은 차단부(BL)에서 개구부(140)를 향하고 있는 면일 수 있다. 일측 단부(131)는 내측면(S3)과 일면(S1)이 만나는 경계이고, 타측 단부(132)는 내측면(S3)과 타면(S2)이 만나는 경계일 수 있다. 일측 단부(131)는 제1 단부(도 6 '131_1' 참조)와 제2 단부(도 6 '131_2' 참조)를 포함할 수 있다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.
개구부(140)는 차단부(BL)의 일면(S1) 측에 위치하는 부분(즉, 일측 단부(131)에 의해 둘러싸인 부분)인 제1 표면 개구(140a)와 차단부(BL)의 타면(S2) 측에 위치하는 부분(즉, 타측 단부(132)에 의해 둘러싸인 부분)인 제2 표면 개구(140b)를 포함할 수 있다.
제1 표면 개구(140a)의 크기와 제2 표면 개구(140b)의 크기는 상이할 수 있다. 예를 들어, 제2 표면 개구(140b)의 크기는 제1 표면 개구(140a)의 크기보다 클 수 있다. 도 1에 도시된 증착 장치에서 제1 표면 개구(140a)가 증착용 마스크(100)의 상부에, 제2 표면 개구(140b)가 증착용 마스크(100)의 하부에 배치되므로, 도가니(3)로부터 제공되는 증착 물질은 대상 기판(200)에 증착되는 과정에서 제1 표면 개구(140a)보다 제2 표면 개구(140b)를 먼저 통과할 수 있다. 따라서, 제2 표면 개구(140b)의 크기를 상대적으로 더 크게 함으로써, 마스크 쉐도우 현상을 방지할 수 있고, 그에 따라 대상 기판(200) 상에 증착 물질을 균일하게 증착시킬 수 있다.
일측 단부(131)는 타측 단부(132)보다 개구부(140)의 중심 측으로 돌출될 수 있다. 이와 같은 일측 단부(131)와 타측 단부(132)를 연결하는 내측면(S3)은 단면도 상에서 일면(S1)에 대해 기울어진 형상을 가질 수 있다. 내측면(S3)의 단면도상 형상은 전체적으로 아래로 오목한 형상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 위로 볼록한 형상, 직선 형상 등 다양하게 변형가능하다.
차단부(BL)의 두께는 개구부(140) 주변이 아닌 영역에서는 대체로 균일한 두께를 갖지만, 타측 단부(132)와 일측 단부(131) 사이의 구간에서는 일측 단부(131) 측으로 갈수록 그 두께가 감소할 수 있다. 단면도상 일측 단부(131)에서 일면(S1)과 내측면(S3)이 이루는 각도는 예각이고, 타측 단부(132)에서 타면(S2)과 내측면(S3)이 이루는 각도는 90° 또는 둔각을 이룰 수 있다. 따라서, 일측 단부(131)는 팁(Tip) 형상을 가질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 일측 단부(131) 및 타측 단부(132)는 모두 내측면(S3)과 만나는 경계에서 예각 또는 둔각을 가질 수도 있다.
도 5는 도 3의 A 영역을 확대한 확대도이다. 도 6은 도 5의 VI-VI'선을 따라 자른 단면도이다.
차단부(BL)를 이루는 차단 부재는 메인 차단 부재(130)와 보조 차단 부재(160)를 포함할 수 있다. 메인 차단 부재(130)는 대부분의 차단부(BL)를 차지한다. 몇몇 개구부(140) 주변 영역의 차단부(BL)는 보조 차단 부재(160) 없이 메인 차단 부재(130)만으로 이루어질 수 있다. 다른 몇몇 개구부(140) 주변 영역에서 메인 차단 부재(130)는 일측 단부(131)의 팁 형상이 소실된 형상을 가질 수 있다. 보조 차단 부재(160)는 상기 팁 형상이 소실된 메인 차단 부재(130) 상에 배치되어, 메인 차단 부재(130)와 함께 차단부(BL) 일측 단부(131)의 팁 형상을 구현할 수 있다.
일측 단부(131)는 제1 단부(131_1)와 제2 단부(131_2)를 포함할 수 있다. 제1 단부(131_1)는 개구부(140) 주변 영역의 일측 단부(131)의 적어도 일부가 보조 차단 부재(160)로 이루어진 몇몇의 일측 단부(131)를, 제2 단부(131_2)는 개구부(140) 주변 영역의 일측 단부(131)가 메인 차단 부재(130)만으로 이루어진 나머지 몇몇의 일측 단부(131)를 각각 지칭한다. 제1 단부(131_1)의 팁 형상은 제2 단부(131_2)의 팁 형상과 실질적으로 동일할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
개구부(140)는 그 주변 영역의 차단부(BL)를 구성하는 차단 부재의 종류에 따라 제1 개구부(141)와 제2 개구부(142)로 구분될 수 있다. 제1 개구부(141)는 해당 개구부(140) 주변의 일측 단부(131)의 팁 형상이 보조 차단 부재(160) 및/또는 메인 차단 부재(130)에 의해 이루어진 개구부(140)를, 제2 개구부(142)는 해당 개구부(140) 주변의 일측 단부(131)의 팁 형상이 보조 차단 부재(160) 없이 메인 차단 부재(130)만으로 이루어진 개구부(140)를 각각 지칭한다.
제1 개구부(141)의 일측 단면(131)은 적어도 일부가 보조 차단 부재(160) 를 포함하여 형성된 제1 단부(131_1)일 수 있다. 제1 개구부(141)의 일측 단면(131)의 나머지 일부는 메인 차단 부재(130)로 이루어질 수 있다. 제2 개구부(142)의 일측 단면(131)은 보조 차단 부재(160)없이, 메인 차단 부재(130)로만 이루어진 제2 단부(131_2)일 수 있다.
제2 개구부(142) 주변 영역의 보조 차단 부재(160)는 메인 차단 부재(130)와 접촉한다. 보조 차단 부재(160)와 메인 차단 부재(130)의 접촉면에는 계면(150)이 형성될 수 있다. 보조 차단 부재(160)가 메인 차단 부재(130)와 상이한 물질로 이루어진 경우, 양 부재의 접촉면은 이종 물질간 계면(150)이 형성된다. 몇몇 실시예에서, 보조 차단 부재(160)는 메인 차단 부재(130)와 동일한 물질로 이루어질 수 있는데, 이 경우에도 양 부재가 형성되는 공정이 상이함에 따라 양 부재의 접촉면에 동종 물질간 계면(150)이 관찰될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)와 보조 차단 부재(160)간 접촉면 또는 복수의 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)간 접촉면에서 계면(150)이 형성될 수도 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
일 실시예에서, 보조 차단 부재(160)는 증착용 마스크(100)의 사용 중에 증착용 마스크(100)의 팁부가 파손된 부분을 회복하는 용도로 형성될 수 있다. 예를 들어, 차단부(BL)가 메인 차단 부재(130)만으로 이루어진 증착용 마스크(100)를 이용하여 증착 공정을 수행하다 보면, 증착용 마스크(100)와 대상 기판(200)간 충돌 등에 의해 상대적으로 얇은 두께를 갖는 개구부(140) 주변의 팁부가 소실될 수 있다. 이처럼, 팁부가 소실되면 개구부(140)의 개구 형상이 달라져 증착 패턴의 형상이 달라질 수 있다. 기존의 증착용 마스크(100)의 소실된 메인 차단 부재(130) 상에 소실 형상과 실질적으로 동일한 보조 차단 부재(160)를 형성하여 차단부(BL) 원래의 팁부 형상을 복원하면 상기와 같은 증착 패턴 불량을 방지할 수 있다. 소실된 메인 차단 부재(130) 상에 보조 차단 부재(160)를 형성하는 방법에 대해서는 후술하기로 한다.
도 5 내지 도 6를 참조하면, 제2 개구부(142) 주변의 차단부(BL)는 상술한 차단부(BL)의 형상을 가지면서, 보조 차단 부재(160)를 포함하지 않고 실질적으로 메인 차단 부재(130)만으로 구성되어 있을 수 있다. 제1 개구부(141) 주변의 차단부(BL)도 전체적으로 상술한 차단부(BL)의 형상을 가질 수 있다. 다만, 제1 개구부(141) 주변의 차단부(BL)는 메인 차단 부재(130) 뿐만 아니라, 개구부(140) 주변의 일부 영역에서 메인 차단 부재(130) 상에 접하도록 배치된 보조 차단 부재(160)를 포함할 수 있다. 보조 차단 부재(160)는 적어도 일부의 개구부(140) 주변에 배치될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 증착용 마스크(100)에는 복수의 개구부(140)가 배치될 수 있다. 상기 복수의 개구부(140) 중 일부의 개구부(140) 주변에는 보조 차단 부재(160)가 형성될 수 있고, 나머지의 개구부(140) 주변에는 보조 차단 부재(160)가 형성되지 않을 수 있다. 보조 차단 부재(160)가 포함된 각 개구부(140) 주변마다 보조 차단 부재(160)가 형성된 위치 및 그 형상은 다양할 수 있다. 예를 들어, 개구부(140) 주변 차단부(BL)의 일부분에서만 보조 차단 부재(160)가 형성될 수 있고, 개구부(140) 주변 차단부(BL)의 전체 영역에서 보조 차단 부재(160)가 형성될 수도 있으며, 하나의 개구부(140) 주변 차단부(BL)의 복수의 위치에서 보조 차단 부재(160)가 형성될 수 있다. 또한, 형성된 보조 차단 부재(160)는 위치, 형상 및 크기 등이 상이할 수 있다. 아울러, 동일한 보조 차단 부재(160)라도, 평면도상에서 자르는 선의 위치 및 방향에 따라 단면도상 보조 차단 부재(160)의 형상이 달라질 수 있다.
보조 차단 부재(160)의 형상 및 크기에 무관하게, 보조 차단 부재(160)를 포함하는 개구부(140) 주변 차단부(BL)의 형상과 보조 차단 부재(160)를 포함하지 않는 개구부(140) 주변 차단부(BL)의 형상은 실질적으로 동일할 수 있다. 일 실시예에서 제1 개구부(141) 주변의 차단부(BL) 형상과 제2 개구부(142) 주변의 차단부(BL) 형상은 실질적으로 동일할 수 있다.
일 실시예에 따른 보조 차단 부재(160)는 차단부(BL)의 팁(또는 일측 단부(131)) 부분에서 형성된 영역일 수 있고, 팁의 형상을 포함할 수 있다. 또한, 보조 차단 부재(160)는 내측면(S3) 및 일면(S1)과 두께 방향에서 전부 또는 일부가 중첩할 수 있다. 일 실시예에 따른 보조 차단 부재(160)는 일면(S1)과 내측면(S3)이 접하는 일측 단부(131)를 포함하면서 일측 단부(131)의 주변에 형성될 수 있다.
보조 차단 부재(160)는 보조 일면(160a), 보조 내측면(160b) 및 보조 대향면(미도시)을 포함할 수 있다. 보조 일면(160a)은 보조 차단 부재(160)에서 도 1의 증착 장치에서 기판에 대향하며, 기판과 증착용 마스크(100)가 밀착되는 경우 기판과 물리적으로 접촉하는 부분일 수 있다. 보조 내측면(160b)은 보조 차단 부재(160)에서 개구부(140)의 일부를 정의하는 부분일 수 있다. 보조 내측면(160b)과 보조 일면(160a)은 서로 접할 수 있고, 보조 내측면(160b)과 보조 일면(160a)이 만나는 경계에서 예각을 가질 수 있다. 보조 대향면(미도시)은 보조 차단 부재(160)와 메인 차단 부재(130) 사이에 위치하며, 보조 차단 부재(160)에서 메인 차단 부재(130)와 물리적으로 접촉하는 부분일 수 있다. 따라서, 보조 차단 부재(160)는 보조 내측면(160b), 보조 일면(160a) 및 보조 대향면(미도시)에 의해 둘러 싸일 수 있다.
메인 차단 부재(130)는 메인 일면(130a), 메인 타면(S2), 메인 내측면(130b) 및 메인 대향면(미도시)을 포함할 수 있다. 메인 일면(130a)은 메인 차단 부재(130)에서 도 1의 증착 장치에서 기판에 대향하며, 기판과 증착용 마스크(100)가 밀착되는 경우 기판과 물리적으로 접촉하는 부분일 수 있다. 메인 내측면(130b)은 메인 차단 부재(130)에서 개구부(140)를 향하는 부분일 수 있다. 메인 타면(S2)은 증착용 마스크(100)의 타면(S2)과 실질적으로 동일할 수 있다. 메인 대향면(미도시)은 메인 차단 부재(130)와 보조 차단 부재(160) 사이에 위치하며, 메인 차단 부재(130)에서 보조 차단 부재(160)와 물리적으로 접촉하는 부분일 수 있다.
개구부(140) 주변에서 차단부(BL)가 보조 차단 부재(160)를 포함하는 경우 내측면(S3)은 보조 차단 부재(160)의 보조 내측면(160b)과 메인 차단 부재(130)의 메인 내측면(130b)을 포함할 수 있고, 일면(S1)은 보조 차단 부재(160)의 보조 일면(160a)과 메인 차단 부재(130)의 메인 일면(130a)을 포함할 수 있다. 메인 차단 부재(130)는 차단부(BL)의 대부분을 차지할 수 있으므로, 메인 내측면(130b) 역시 내측면(S3)에서 보조 내측면(160b)을 제외한 내측면(S3)의 대부분을 차지할 수 있고, 메인 일면(130a)도 일면(S1)에서 보조 일면(160a)을 제외한 일면(S1)의 대부분을 차지할 수 있다. 다만, 보조 내측면(160b)의 형상은 다양할 수 있으므로, 개구부(140) 주변 영역마다 보조 내측면(160b)과 메인 내측면(130b)이 갖는 비율 및 보조 일면(160a)과 메인 일면(130a)이 갖는 비율은 다양할 수 있다.
개구부(140) 주변에서 차단부(BL)가 보조 차단 부재(160)를 포함하지 않는 경우 일면(S1)은 메인 내측면(130b)과 실질적으로 동일할 수 있으며, 내측면(S3) 역시 메인 내측면(130b)과 실질적으로 동일할 수 있다.
상술한 바와 같이, 개구부(140) 주변에서 보조 차단 부재(160)의 유무 및 보조 차단 부재(160)의 형상에 관계없이, 보조 차단 부재(160)를 포함하는 차단부(BL)와 보조 차단 부재(160)를 포함하지 않는 차단부(BL)의 형상은 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 모든 개구부(140) 주변에서 보조 일면(160a)을 포함하는 일면(S1)과 보조 일면(160a)을 포함하지 않는 일면(S1)은 그 형상이 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 모든 개구부(140) 주변에서 보조 내측면(160b)을 포함하는 내측면(S3)의 형상과 보조 내측면(160b)을 포함하지 않는 내측면(S3)의 형상은 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 보조 내측면(160b)과 메인 내측면(130b)이 만나는 경계에서 보조 내측면(160b)과 메인 내측면(130b) 간에 단차가 있을 수 있다. 또한, 보조 일면(160a)과 메인 일면(130a)이 만나는 경계에서도 보조 일면(160a)과 메인 일면(130a) 간에 단차가 있을 수 있다.
증착용 마스크(100)에서 보조 차단 부재(160)와 메인 차단 부재(130)는 외관상 서로 구별될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 계면(150)의 제2 경계(150b)는 증착용 마스크(100)의 타면(S2) 상부에서 증착용 마스크(100)의 타면(S2)을 바라봤을 때, 내측면(S3) 상에서 관찰될 수 있다. 따라서, 보조 차단 부재(160)가 메인 차단 부재(130)와 동일한 조성으로 형성되어 동일한 성질을 갖는다 하더라도, 제2 경계(150b)에 의해 둘러싸인 부분을 보조 차단 부재(160)로 구별할 수 있다. 보조 차단 부재(160)가 메인 차단 부재(130)와 상이한 조성으로 형성된 경우 보조 차단 부재(160)는 메인 차단 부재(130)와 상이한 표면 거칠기, 색상 등 다른 성질을 가지므로, 보조 차단 부재(160)와 메인 차단 부재(130)는 구별될 수 있다. 또한, 보조 차단 부재(160)가 차단부(BL)와 상이한 조성으로 형성된 경우에도 메인 차단 부재(130)와 보조 차단 부재(160) 사이에 계면(150)이 존재할 수 있고, 계면(150)의 제2 경계(150b)는 평면도상에서 관찰될 수 있으므로, 제2 경계(150b)에 의해 둘러싸인 부분을 보조 차단 부재(160)로 구별할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 보조 차단 부재(160)가 형성된 경우 보조 차단 부재(160)의 보조 대향면(미도시)과 메인 차단 부재(130)의 메인 대향면(미도시) 사이에 계면(150)이 위치할 수 있다. 보조 차단 부재(160)의 보조 대향면(미도시)은 메인 차단 부재(130)와 물리적으로 접촉할 수 있고, 메인 차단 부재(130)의 보조 대향면(미도시)은 보조 차단 부재(160)와 물리적으로 접촉할 수 있으므로, 보조 대향면(미도시), 메인 대향면(미도시) 및 계면(150)은 상호 실질적으로 동일한 형상, 크기 및 위치를 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 계면(150)은 메인 내측면(130b)과 두께 방향으로 중첩할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 계면(150)은 메인 차단 부재(130)의 메인 내측면(130b)과 두께 방향으로 중첩하면서 보조 차단 부재(160)의 보조 내측면(160b)과 두께 방향으로 중첩하거나, 메인 차단 부재(130)의 메인 내측면(130b)과 중첩하지 않으면서, 보조 차단 부재(160)의 보조 내측면(160b)과 두께 방향으로 중첩할 수 있으며, 계면(150)의 일부는 메인 내측면(130b)과, 나머지 일부는 보조 내측면(160b)과 두께 방향으로 중첩할 수 있다. 또한, 계면(150)이 두께 방향으로 수직으로 형성된 경우 메인 내측면(130b) 및 보조 내측면(160b)과 모두 두께 방향으로 중첩하지 않을 수 있다. 보조 차단 부재(160)를 형성하는 방법에 따라, 2회 이상 반복 수행해야 하는 경우 하나의 보조 차단 부재(160)에서 2 이상의 계면(150)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 계면(150)은 단면도 상에서 위로 볼록한 곡선의 형상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 계면(150)의 단면도상 형상은 다양할 수 있다. 예를 들어 직선, 단면도상 아래로 오목한 곡선 또는 하나 이상의 변곡점을 가지는 곡선 등일 수 있다. 또한, 2 이상의 계면(150)이 형성되는 경우 각 계면(150)의 형상은 서로 상이하거나 일부 또는 전부가 동일할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 경계(150a)는 계면(150)이 일면(S1)과 접하는 부분일 수 있고, 제2 경계(150b)는 계면(150)이 내측면(S3)과 접하는 부분일 수 있다. 일 실시예에 따른 차단부(BL)에서, 제1 경계(150a)는 제2 경계(150b)보다 개구부(140)의 중심 측에서 더 멀리 위치할 수 있고, 제1 경계(150a)와 제2 경계(150b)는 연결되어 있을 수 있다. 또한, 제1 경계(150a)는 타측 단부(132)보다 개구부(140)의 중심 측에 더 가까이 위치할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 이하에서는, 제1 경계(150a)가 제2 경계(150b)보다 개구부(140)의 중심 측에서 더 멀리 위치하는 경우에 대하여 설명한다.
이하에서는 도 7 내지 도 20을 참조하여, 도 1 내지 도 6의 증착용 마스크(100)의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. 도 7 내지 도 20은 마스크 부재(100R)을 제공하는 단계 및 보조 차단 부재를 형성하는 단계를 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따른 마스크 부재의 일부를 도시하는 평면도이다. 도 8는 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위해 도 7에서 VIII-VIII' 선을 따라 자른 단면도이다. 도 9은 도 7의 B영역의 평면도이다. 도 7은 메인 차단 부재 및 상기 메인 차단 부재 내부에 배치된 복수의 개구부를 포함하는 마스크 부재(100R)를 제공하는 단계를 도시한다. 도 8 및 도 9는 손상 개구부(141R)와 정상 개구부(142R)를 분류하는 단계를 도시한다.
도 7 내지 도 9을 참조하면, 마스크 부재(100R)는 도 1 내지 도 6의 증착용 마스크(100)와 유사하나, 보조 차단 부재(160)를 포함하지 않고, 메인 차단 부재(130)로만 이루어지되, 몇몇의 개구부(140R) 주변 영역에서 파손된 부분을 포함할 수 있다.
마스크 부재(100R)는 차단부(BL)(또는, 메인 차단 부재(130))와 메인 차단 부재(130)에 의해 둘러싸인 복수의 개구부(140R)를 포함할 수 있다. 마스크 부재(100R)의 메인 차단 부재(130)는 보조 차단 부재(160), 메인 대향면(미도시), 제1 경계(150a) 및 제2 경계(150b)가 아닌 소실부(160R), 소실 단면(150R), 제3 경계(150Ra) 및 제4 경계(150Rb)를 포함할 수 있다. 다만, 마스크 부재(100R)의 상기 파손된 부분이 서브 차단 부재(160)로 채워질 수 있고, 이 경우 마스크 부재(100R)의 형상은 도 1 내지 도 6의 증착용 마스크(100)의 형상과 실질적으로 동일할 수 있다.
개구부(140R)는 그 주변 영역에서 소실부의 유무에 따라 손상 개구부(141R)와 정상 개구부(142R)로 구분될 수 있다. 손상 개구부(141R)는 해당 개구부(141R) 주변 영역에 소실부를 포함하는 개구부(140R)를, 정상 개구부(142R)는 해당 개구부(142R) 주변 영역에 소실부를 포함하지 않는 개구부(140R)를 각각 지칭한다.
소실부(160R)는 증착용 마스크(100)의 메인 차단 부재(130)에서 파손되어 소실된 부분일 수 있다. 상술한 바와 같이, 증착용 마스크(100)의 두께는 일측 단면과 타측 단면 사이의 구간에서 타측 단면으로부터 일측 단면으로 향할수록 감소할 수 있고, 두께가 감소할수록 외력에 의해 쉽게 파손될 수 있다. 따라서, 소실부(160R)는 내측면(S3)과 일면(S1)이 두께 방향으로 중첩되는 부분(즉, 일측 단부(131)와 타측 단부(132) 사이의 구간)에서 형성될 수 있고, 상기 구간 중에서도 일측 단부(131) 주변에서 주로 형성될 수 있다. 소실부(160R)에는 보조 차단 부재(160)가 형성될 수 있으며, 보조 차단 부재(160)의 형상, 크기 및 위치는 소실부(160R)의 형상, 크기 및 위치와 실질적으로 동일할 수 있다.
소실부(160R)가 있는 부분에서는 소실 단면(150R)이 형성될 수 있다. 소실 단면(150R)은 메인 차단 부재(130)의 팁 부분에서 일부가 파손되어 떨어져 나감에 따라 형성되는 단면일 수 있다. 따라서, 소실 단면(150R)은 도 1 내지 6의 메인 대향면(미도시)과 실질적으로 동일할 수 있다. 소실 단면(150R)은 메인 차단 부재(130)의 메인 내측면(130b)과 일면(S1)을 연결할 수 있다. 따라서, 소실 단면(150R)은 메인 대향면(미도시)(또는 계면(150))과 실질적으로 형상, 크기 및 위치가 동일할 수 있다.
제3 경계(150Ra)는 일면(S1)과 소실 단면(150R)이 접하는 부분일 수 있고, 제4 경계(150Rb)는 메인 내측면(130b)과 소실 단면(150R)이 접하는 부분일 수 있다. 상술한 바와 같이 소실부(160R)와 소실 단면(150R)의 형상, 크기 및 위치는 도 1 내지 도 6에 도시된 증착용 마스크(100)의 보조 차단 부재(160)와 계면(150)의 형상, 크기 및 위치와 실질적으로 동일하므로, 마스크 부재(100R)의 제3 경계(150Ra)는 증착용 마스크(100)의 제1 경계(150a)와 그 형상 및 크기가 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 마스크 부재(100R)의 제4 경계(150Rb)는 증착용 마스크(100)의 제2 경계(150b)와 형상 및 크기가 실질적으로 동일할 수 있다.
이하에서, 도 8 및 도 9을 참조하여, 개구부(140R) 별 소실부(160R)의 위치 및 소실량을 측정하는 방법에 대해 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 마스크 부재(100R)는 지지대 상에 배치될 수 있으며, 상기 지지대는 예를 들어, 마그네틱 척(MC)일 수 있다. 이하에서, 상기 지지대는 마그네틱 척으로 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보조 차단 부재(160)를 형성하는 과정동안 마스크 부재(100R)가 마그네틱 척(MC) 상에 배치된 상태가 유지될 수 있다.
마그네틱 척(MC)은 가압 구조체(400)와의 가압시 증착용 마스크(100)를 가압 구조체(400)와 마그네틱 척(MC) 사이에 고정시키고 마스크 부재(100R)를 지지할 수 있다. 일 실시예에 따른 마그네틱 척(MC)은 전기 비 전도체일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 전기 전도체일 수 있다.
도 8 및 도 9을 참조하면, 제1 디텍터(DT1) 및 제2 디텍터(DT2)를 사용하여 파손된 소실부(160R)의 위치 및 소실량을 측정할 수 있다. 제1 디텍터(DT1)는 타면(S2) 상부에 이격되어 배치될 수 있고, 제2 디텍터(DT2)는 일면(S1) 하부에 이격되어 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 디텍터(DT1) 및 제2 디텍터(DT2)는 이미지 획득부를 포함할 수 있다. 예시적으로 상기 이미지 획득부는 CCD카메라 등을 포함할 수 있다. 제1 디텍터(DT1)는 마스크 부재(100R)의 이미지를 획득하고, 획득한 이미지에 기초하여 데이터를 생성하고, 생성한 데이터와 기 저장된 기준 데이터를 비교하는 방식, 또는 획득한 이미지와 기 저장된 기준 이미지를 비교하는 방식 등을 통해 소실부(160R)를 검출할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.
상세히 설명하면, 제1 디텍터(DT1)에 의해 감지되는 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)의 평면도상 형상은 소실부(160R)를 포함하지 않는 개구부(140R)와 다른 형상일 수 있다. 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)의 평면도상 형상은 타측 단부(132)와 일측 단부(131) 뿐만 아니라 제4 경계(150Rb)가 더 관찰될 수 있으나 소실부(160R)를 포함하지 않는 개구부(140R)의 경우 평면도상 형상은 타측 단부(132)와 일측 단부(131)만 관찰될 수 있다. 따라서, 평면도상 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)의 형상과 소실부(160R)를 포함하지 않는 개구부(140R)의 형상을 비교하면 그 형상이 서로 다르므로, 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)를 찾아낼 수 있다.
제1 디텍터(DT1)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)으로 이동하면서, 레이저 등의 광을 리페어용 증착용 마스크(100)를 향해 방출할 수 있다. 제1 디텍터(DT1)로부터 방출된 광은 반사되어 제1 디텍터(DT1)로 돌아올 수 있고, 상기 반사광의 양을 측정하여 타면, 메인 내측면(130b) 또는 마그네틱 척(MC)을 감지할 수 있다. 타면은 상대적으로 평탄할 수 있으므로, 제1 디텍터(DT1)에서 감지되는 반사광의 양은 후술할 메인 내측면(130b) 상에서 감지할 수 있는 반사광의 양보다 상대적으로 많을 수 있다. 반면, 차단부(BL)의 메인 내측면(130b)은 제2 단부(131_2)로부터 제1 단부(131_1) 또는 제4경계까지 아래로 볼록한 형태일 수 있고, 제1 디텍터(DT1)가 메인 내측면(130b) 상에서 메인 내측면(130b)을 향해 광을 방출하는 경우 제1 디텍터(DT1)에 감지될 수 있는 반사광의 양은 타면 상에서 감지할 수 있는 반사광의 양보다 상대적으로 적을 수 있다. 또한, 리페어용 증착용 마스크(100)의 하부에 부착된 마그네틱 척(MC)은 개구부(140R)에 의해 일부가 노출될 수 있다. 상기 마그네틱 척(MC)의 노출된 면은 상대적으로 평탄할 수 있으므로, 개구부(140R)에 의해 노출된 마그네틱 척(MC)의 상부에서 마그네틱 척(MC)을 향해 광을 방출하는 경우 마그네틱 척(MC)에서 반사되어 제1 디텍터(DT1)에 감지되는 반사광의 양은 메인 내측면(130b) 상에서 감지된 반사광의 양보다 많을 수 있다. 따라서, 제1 디텍터(DT1)에 감지되는 반사광의 양에 따라, 내측면(S3)은 메인 내측면(130b) 및 마그네틱 척(MC)과 구별될 수 있으며, 제1 디텍터(DT1)의 이동 거리에 따라 감지하고 있는 영역의 수평 거리를 측정할 수 있다.
일 실시예에서 상술한 방법으로 소실부(160R)가 없는 부분에서는 타측 단부(132)로부터 일측 단부(131)까지의 수평거리를 측정할 수 있고, 소실부(160R)가 있는 부분에서는 타측 단부(132)로부터 제4 경계(150Rb)의 수평 거리를 측정할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고 소실부(160R)의 형상에 따라, 소실부(160R)가 있는 부분에서는 타측 단부(132)로부터 제4 경계(150Rb) 또는 제3 경계(150Ra)까지의 수평 거리를 측정할 수도 있다.
타측 단부(132)로부터 일측 단부(131)까지의 수평 거리를 기준으로 제1 디텍터(DT1)가 측정한 타측 단부(132)로부터 제4 경계(150Rb)까지의 수평 거리를 비교하면, 거리의 차이에 따라 소실된 부분의 수평 거리를 계산할 수 있고, 개구부(140R) 근처의 차단부(BL) 두께는 개구부(140R)마다 실질적으로 동일하므로, 측정된 상기 수평 거리와 차단부(BL)의 두께를 이용하여 소실된 부분의 부피를 측정할 수 있다.
다만, 하나의 디텍터만으로 소실부(160R)를 측정하는 경우 실제로 파손되어 소실된 양과 측정된 소실부(160R)의 양은 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 소실 단면(150R)이 메인 내측면(130b)과 마스크 부재(100R)의 두께방향으로 중첩되는 경우 제1 디텍터(DT1)가 감지할 수 있는 부분은 타측 단부(132)로부터 제4 경계(150Rb)까지 뿐이고, 제4 경계(150Rb)로부터 제3 경계(150Ra)까지는 감지할 수 없을 수 있다. 따라서, 일면(S1) 하부에 이격되어 위치한 제2 디텍터(DT2)를 더 사용함으로써, 제4 경계(150Rb)로부터 제3 경계(150Ra)까지도 감지할 수 있다. 다만, 이 경우 마그네틱 척(MC)은 광 투과성이 좋은 물질로 이루어져 있을 수 있고, 제2 디텍터(DT2)에서 방출된 광이 제4 경계(150Rb)에서 제3 경계(150Ra)까지 즉, 소실 단면(150R)에서 반사되어 다시 제2 디텍터(DT2)에 감지될 수 있다. 또한, 제2 디텍터(DT2)가 제3 경계(150Ra)에서 제4 경계(150Rb)로 수평 이동하는 경우 제4 경계(150Rb)의 외측에서는 제2 디텍터(DT2)에서 방출된 광을 반사시킬 구성이 존재하지 않으므로, 제4 경계(150Rb) 외측에서는 제2 디텍터(DT2)에 반사광이 감지되지 않을 수 있다. 따라서, 제2 디텍터(DT2)는 제1 디텍터(DT1)와 마찬가지로, 반사광의 양을 이용하여 감지하는 영역을 구별할 수 있다. 제2 디텍터(DT2)와 일면 또는 소실 단면(150R) 사이의 거리를 측정하여 일면과 소실 단면(150R) 간의 두께 방향 거리를 계산할 수 있고 계산된 두께 방향 거리와 소실 단면(150R)의 수평 거리를 사용하여 소실부(160R)의 부피를 계산할 수 있다. 다만, 소실부(160R)의 부피를 계산하는 방법은 이에 한정되는 것은 아니다.
도 10은 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 도 11은 용액이 투입(또는 도포)된 이후 도 7의 B영역을 확대한 평면도이다. 도 10 및 도 11은 손상 개구부(141R) 주변 영역에서 보조 차단 부재용 물질을 포함하는 용액(300)(또는, 잉크)을 제공하는 단계를 도시한다. 도 10 및 도 11을 참조하여, 보조 차단 부재(160) 형성을 위한 용액(300) 투입 위치 및 적정량 등을 설명한다.
도 10 및 도 11에서 도 8 및 도 9에서의 방법으로 감지된 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R) 내에 용액(300)이 투입될 수 있다. 투입된 용액(300)은 마그네틱 척(MC) 상에 위치할 수 있다. 디스펜서(DP)를 사용하여 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)(즉, 손상 개구부(141R))에만 용액(300)을 투입할 수 있고, 디스펜서(DP)는 도 10에서 수평 방향으로 이동할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 디스펜서(DP) 외에 용액(300)을 위치별로 투입할 수 있는 다른 부품이 사용될 수 있다.
투입되는 용액(300)은 도 1 내지 도 6의 보조 차단 부재(160)를 형성하기 위한 보조 차단 부재용 물질을 포함할 수 있다. 후술하겠으나, 보조 차단 부재(160)의 형성 방법은 다양할 수 있고, 보조 차단 부재(160)의 형성 방법에 따라 상기 용액(300)에 포함된 보조 차단 부재용 물질의 종류도 다양할 수 있다. 상기 용액(300)은 예를 들어, 도금액(310), 무전해 도금액(320), 열경화성 용액(330) 또는 UV경화성 용액(340)일 수 있다.
도 10 및 도 11에서 투입되는 용액(300)의 양은 소실부(160R)의 크기에 따라 달라질 수 있다. 소실부(160R)의 크기는 상술한 바와 같은 방법으로 측정할 수 있고, 측정된 크기에 따라 각 개구부(140R)에 투입되는 용액(300)의 적정량을 계산할 수 있다. 따라서, 소실부(160R)의 크기가 클수록 해당 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)에 투입되는 용액(300)의 양도 늘어날 수 있다.
용액(300)이 투입되는 위치는 개구부(140R) 내에서 파손된 소실부(160R)가 존재하는 부분에 인접하여 투입될 수 있다. 즉, 용액(300)은 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R) 내에서 개구부(140R)의 중심을 지나는 중심선(CT)을 기준으로 소실부(160R)에 치우친 위치에 투입될 수 있다. 용액(300)이 파손된 소실부(160R)에 인접하여 투입되는 경우 후술할 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)가 밀착되는 단계에서, 용액(300)이 소실부(160R)로 용이하게 이동할 수 있어 보조 차단 부재(160) 형성이 좀 더 용이할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 용액(300)은 파손된 소실부(160R)에 인접하지 않더라도, 파손된 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R) 내의 마그네틱 척(MC) 상의 어느 곳이든 투입될 수 있다. 또한, 하나의 개구부(140R) 내에서 복수의 위치에 소실부(160R)가 형성되거나 하나의 소실부(160R)가 2 이상의 개구부(140R) 변에 걸쳐 형성될 수 있고, 이 경우 용액(300)은 각 소실부(160R)에 인접한 영역 또는 소실부(160R)가 형성된 각 변에 인접한 영역에 각각 투입되거나, 소실부(160R)의 전체 부피에 상응하는 양의 용액(300)이 개구부(140R) 중앙에 투입될 수도 있다.
도 12은 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 도 13 내지 도 15은 도 12의 C 영역에서 용액이 소실부로 이동하는 모습을 순차적으로 나타낸 단면도이다. 도 12 내지 도 15는 가압 구조체를 이용하여 용액(300)이 제공된 개구부를 가압하는 단계를 도시한다. 도 12 내지 도 15를 참조하여, 개구부(140R) 내에 투입된 용액(300)을 소실부(160R)로 이동시키는 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 12에서 마스크 부재(100R)의 상부에는 가압 구조체(400)가 이격되어 위치할 수 있다. 일 실시예에 따른 가압 구조체(400)는 몸통부(410)와 돌출부(420)를 포함할 수 있다. 가압 구조체(400)의 일부 또는 전부는 탄성 물질로 이루어질 수 있다. 가압 구조체(400)는 마스크 부재(100R)의 모든 개구부(140R)를 덮을 수 있을 정도의 크기를 가질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 마스크 부재(100R) 개구부(140R) 중 일부만 덮을 수 있을 정도의 크기를 가질 수도 있다. 이 경우 2 이상의 가압 구조체(400)가 마스크 부재(100R)의 모든 개구부(140R)를 덮을 수 있도록 배치시켜 이하에서 상술하는 과정을 반복없이 진행하거나, 하나의 가압부재를 이용하여 이하에서 상술하는 과정을 반복적으로 진행함으로써, 마스크 부재(100R)의 모든 소실부(160R)를 회복할 수 있다.
일 실시예에 따른 가압 구조체(400)는 몸통부(410)와 돌출부(420)가 일체형으로 서로 같은 물질로 이루어져 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 몸통부(410)와 돌출부(420)가 서로 다른 성질을 가지는 물질로 이루어져 있을 수 있다. 일 실시예에 따른 가압 구조체(400)는 전도체일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 비 전도체일 수 있다. 또한, 이에 한정되는 것은 아니고, 몸통부(410)와 돌출부(420)가 서로 다른 성질을 가지는 물질로 이루어진 경우 몸통부(410)는 비 전도체이나 돌출부(420)는 전도체일 수 있다.
몸통부(410)는 가압 구조체(400)에서 실질적으로 균일한 두께를 가지고, 돌출부(420)가 부착된 부분일 수 있다. 몸통부(410)의 상면 즉, 마스크 부재(100R)와 대향하는 면의 반대면은 평탄할 수 있고, 몸통부(410)의 하면 즉, 마스크 부재(100R)와 대향하는 면에는 돌출부(420)가 위치할 수 있다.
돌출부(420)는 가압 구조체(400)의 몸통부(410) 하면에 배치되는 것으로, 마스크 부재(100R)의 개구부(140R)를 향해 두께방향으로 돌출된 부분일 수 있다. 일 실시예에 따른 돌출부(420)는 탄성 물질로 이루어질 수 있으며, 신축성을 가질 수 있다. 일 실시예에 따른 돌출부(420)의 형상은 마스크 부재(100R)의 개구부(140R)의 형상에 상응할 수 있으며, 돌출부(420)의 크기는 마스크 부재(100R)의 개구부(140R)의 크기보다 약간 클 수 있다. 예를 들어, 마스크 부재(100R) 개구부(140R)의 형상이 전체적으로 하부로 볼록하고 곡률을 갖는 형상이라면, 가압 구조체(400)의 돌출부(420) 또한, 하부로 볼록하고 곡률을 갖는 형상일 수 있다.
상세히 설명하면, 리페어용 증착용 마스크(100)와 마그네틱 척(MC)이 결합된 경우 개구부(140R)는 개구부(140R)의 하부에서 직선인 형태를 포함할 수 있다. 개구부(140R)의 하부가 직선 형태를 포함하더라도, 일 실시예에 따른 돌출부(420)는 이러한 직선 형태없이 돌출부(420)의 하부가 개구부(140R) 방향으로 가장 돌출되고, 전체적으로 아래로 볼록한 형상일 수 있다. 이 경우 돌출부(420)의 리페어용 증착용 마스크(100) 메인 내측면(130b)과 접하는 부분은 리페어용 증착용 마스크(100)의 메인 내측면(130b)에 상응하는 형상을 가질 수 있으나, 돌출부(420)의 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)의 크기는 개구부(140R)의 반경보다 약간 크거나 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 돌출부(420)의 리페어용 증착용 마스크(100) 두께 방향으로 연장된 길이는 리페어용 증착용 마스크(100)의 두께보다 길 수 있다. 다만, 가압 구조체(400) 돌출부(420)의 형상은 이에 한정되는 것은 아니다. 가압 구조체(400)는 상술한 바와 같이 신축성을 갖는 경우 돌출부(420)의 형상이 리페어용 증착용 마스크(100) 개구부(140R)의 형상에 상응하지 않을 수도 있다.
도 13 내지 도 15을 참조하여, 마스크 부재(100R)에 가압 구조체(400)가 가압됨에 따라, 용액(300)이 소실부(160R)로 이동하는 과정에 대해 상세히 설명한다.
도 13 내지 도 15에서 가압 구조체(400)가 마스크 부재(100R)로 이동함에 따라, 마스크 부재(100R)의 개구부(140R)에는 가압 구조체(400)의 돌출부(420)가 삽입될 수 있다. 이 경우 일 실시예에 따른 가압 구조체(400)는 신축성을 가지는 물질로 이루어져 있을 수 있으므로, 개구부(140R)로 삽입된 돌출부(420)의 일부 또는 전부는 그 형상 및 크기가 개구부(140R)의 형상과 동일하도록 변형될 수 있다. 따라서, 소실부(160R)가 없는 개구부(140R)에서 가압 구조체(400)의 돌출부(420)와 개구부(140R)는 들뜨는 공간 없이 서로 밀착될 수 있다. 다만, 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)는 가압 구조체(400)가 신축성을 가지고 있다고 하더라도, 소실부(160R)에서 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)는 밀착되어 있지 않고 빈공간으로 남아 있을 수 있다. 상기 빈공간은 돌출부(420), 마스크 부재(100R) 및 마그네틱 척(MC)으로 둘러싸일 수 있다. 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)에 용액(300)이 투입되어 있는 경우, 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)가 가압되어 밀착되는 과정에서 상기 소실부(160R)의 빈공간으로 용액(300)이 이동하여 해당 빈공간을 채울 수 있다.
도 14에서 일 실시예에 따른 탄성을 갖는 돌출부(420)가 개구부(140R) 내부에 삽입되고 가압 구조체(400)가 지속적으로 가압됨에 따라, 곡면 형상인 돌출부(420)의 하부는 마그네틱 척(MC)과 접하기 시작하면서, 마그네킥 척과 접하는 돌출부(420)는 평탄한 마그네틱 척(MC)의 형상과 같이 평탄한 형상으로 변형될 수 있다. 따라서, 돌출부(420)의 하부와 마그네틱 척(MC)은 서로 접하는 부분에서 들뜨는 공간없이 밀착되어 있을 수 있다.
돌출부(420)와 마그네틱 척(MC)이 밀착됨에 따라, 마그네틱 척(MC) 상에 투입되어 있던 용액(300)이 투입된 위치에서 이동할 수 있다. 돌출부(420)와 마그네틱 척(MC)이 밀착된 부분에서는 들뜨는 공간이 존재할 수 없으므로, 돌출부(420)와 마그네틱 척(MC)이 밀착된 부분에 투입된 용액(300)은 돌출부(420)와 마그네틱 척(MC)이 밀착되지 않은 부분으로 옮겨질 수 있다. 일 실시예에 따른 가압 구조체(400)의 돌출부(420)는 하부로 오목하고 곡률을 갖는 형상이므로, 가압 구조체(400)의 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)의 가운데 부분이 가장 하부로 돌출되어 있을 수 있다. 따라서, 돌출부(420)와 마그네틱 척(MC)은 개구부(140R)의 중앙부근에서 마그네틱 척(MC)과 접하기 시작하여 밀착될 수 있고, 이에 따라, 투입된 용액(300)은 개구부(140R)의 중앙으로부터 개구부(140R)의 외측을 향하여 이동할 수 있다.
도 15에서 가압 구조체(400)와 마그네틱 척(MC)이 지속적으로 가압됨에 따라, 가압 구조체(400)의 돌출부(420)와 개구부(140R) 내의 마그네틱 척(MC)은 서로 완전히 밀착될 수 있다. 이때, 일 실시예에 따른 돌출부(420)의 크기는 마스크 부재(100R) 개구부(140R)의 크기보다 약간 크거나 동일하고 돌출부(420)는 신축성을 가질 수 있으므로, 돌출부(420)와 마그네틱 척(MC) 뿐만 아니라, 돌출부(420)와 마스크 부재(100R)의 내측면(S3) 또한 완전히 밀착되어 돌출부(420)와 내측면(S3) 사이에 빈 공간이 존재하지 않을 수 있다. 이에 따라, 개구부(140R) 내에 투입된 용액(300)은 상술한 바와 같이 개구부(140R)의 외측으로 이동하게 되고, 마스크 부재(100R)의 소실부(160R)로 이동할 수 있다. 도 15에서 돌출부(420)가 마그네틱 척(MC)과 마스크 부재(100R)의 내측면(S3)과 완전히 밀착되는 경우 소실부(160R)는 투입된 용액(300)으로 채워질 수 있다.
도 15에서 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)가 완전히 압착되어 가압하더라도 더 이상 압착되지 않는 경우라 할지라도, 일 실시예에 따른 가압 구조체(400)의 몸통부(410)와 마스크 부재(100R)의 타면(S2)은 서로 이격되어 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)가 압착됨에 따라, 가압 구조체(400)의 몸통부(410)와 마스크 부재(100R)의 타면(S2)은 서로 물리적으로 맞닿을 수 있다.
도 16는 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 도 17 내지 도 19는 D 영역을 확대한 단면도이다. 도 16 내지 도 19는 보조 차단 부재용 물질을 고화시키는 단계를 도시한다. 도 16 내지 도 19을 참조하여, 일 실시예에 따른 보조 차단 부재(160)가 형성되는 과정 및 방법을 상세히 설명한다.
도 16에서 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R) 및 마그네틱 척(MC)은 가압이 유지되어 압착된 상태일 수 있다. 상술한 바와 같이, 개구부(140R)에 상응하는 형상을 갖는 돌출부(420)가 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)에 삽입되고 적당한 양의 용액(300)이 해당 개구부(140R)에 투입되어 있는 경우 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R) 및 마그네틱 척(MC)이 완전히 압착된 상태에서, 용액(300)은 소실부(160R)의 공간으로 이동하여 해당 공간을 메꿀 수 있다. 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R) 및 마그네틱 척(MC)이 압착된 상태에서, 소실부(160R)를 메우고 있는 용액(300)은 상술한 보조 차단 부재(160) 형성 방법에 의해 보조 차단 부재(160)를 형성할 수 있고, 형성된 보조 차단 부재(160)는 소실부(160R)와 동일한 형상 및 크기를 가질 수 있다. 따라서, 형성된 보조 차단 부재(160)를 포함하는 개구부(140R)는 소실부(160R)를 포함하지 않는 개구부(140R)들과 동일한 형상일 수 있다. 투입된 용액(300)이 보조 차단 부재(160)로 형성됨에 따라, 소실 단면(150R)과 보조 차단 부재(160) 보조 대향면(미도시) 사이에 계면(150)이 위치할 수 있다. 이하에서, 보조 차단 부재(160)를 형성하는 방법에 대해 자세히 설명한다.
도 16 내지 도 19에서 일 실시예에 따른 전기 도금에 의한 보조 차단 부재(160)의 형성 방법을 도시한다. 일 실시예에서 소실부(160R)를 포함하는 개구부(140R)에 투입된 용액(300)은 도금액(310)으로, 금속 입자를 포함하는 액체 또는 레진(resin)일 수 있다. 도금액(310)에 포함된 금속 입자는 예를 들어 금, 은, 크롬, 아연, TIN, 카드뮴, 니켈 등일 수 있다. 일 실시예에 따른 마그네틱 척(MC)은 비 전도체일 수 있고, 가압 구조체(400)는 전도체일 수 있다. 또한, 일 실시예에서 전도체인 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)가 물리적으로 접촉하는 부분은 비 전도체 물질로 코팅되어 있을 수 있다. 일 실시예에 따른 비 전도체 물질로 코팅된 코팅층(CL)은 돌출부(420) 상에 위치할 수 있다. 이 경우 도금을 위해 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)에 전압을 가해주더라도, 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)가 물리적으로 접촉하는 부분에서의 단락을 방지할 수 있다.
일 실시예에서 마스크 부재(100R)와 가압 구조체(400)에 도금 전압이 인가될 수 있다. 이 경우 도금액(310)으로 채워진 소실부(160R)의 주변에서 마스크 부재(100R)에는 (-)전압이, 가압 구조체(400)에는 (+)전압이 인가될 수 있다. 이에 따라, 마스크 부재(100R)와 가압 구조체(400) 사이에서 전류가 흐를 수 있다. 도금액(310)에 포함된 금속 입자들은 (+)전압을 가지고 있으므로, (-)전압이 인가된 마스크 부재(100R) 방향으로 이동할 수 있다. 마스크 부재(100R) 방향으로 이동한 금속 입자들은 마스크 부재(100R)로부터 전자를 얻어 마스크 부재(100R)의 소실 단면(150R)을 도금하여 보조 차단 부재(160)를 형성할 수 있다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 일 실시예에 따른 전기 도금 방법으로 보조 차단 부재(160)를 형성하는 경우 보조 차단 부재(160)는 복수의 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 보조 차단 부재(160)는 제1 서브 보조 차단 부재(160a), 제2 서브 보조 차단 부재(160b) 및 제3 서브 보조 차단 부재(160c)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 서브 보조 차단 부재는 2 이상일 수 있다. 각 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)는 소실부(160R) 내에서 형성되나, 보조 차단 부재(160)의 크기보다 작을 수 있다. 또한, 각 서브 보초 차단 부재(160a, 160b, 160c)의 형상은 보조 차단 부재(160)의 형상과 상이할 수 있다. 따라서, 소실부(160R)와 동일한 크기 및 형상을 갖는 보조 차단 부재(160)를 형성하기 위해 2회 이상의 도금 공정이 진행될 수 있다. 2회 이상의 도금 공정이 진행된 후, 소실부(160R)가 복수의 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)로 모두 채워질 수 있다. 이 경우 상기 복수의 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)의 전체적인 형상은 보조 차단 부재(160)의 형상과 실질적으로 동일할 수 있다. 최초의 도금 이후 진행되는 도금은 최초의 도금에서 사용된 도금액(310)이 아닌 새로운 도금액(310)을 사용하여 도금이 진행될 수 있고, 새로운 도금액(310)을 사용하는 경우 도 8 내지 도 15의 과정이 반복될 수 있다.
복수의 도금에 사용되는 도금액(310)의 재료 및 조성은 서로 동일하지 않을 수 있으며, 각 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)를 형성하는 물질은 서로 상이할 수 있다. 복수의 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)가 형성되는 경우 각 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)의 일부 또는 전부는 서로 동일한 물질로 형성될 수 있다. 또한, 보조 차단 부재(160)는 메인 차단 부재(130)와 동일한 물질로 형성될 수 있으므로, 복수의 서브 차단 부재(160a, 160b, 160c) 중 일부 또는 전부는 메인 차단 부재(130)와 동일한 물질로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
소실부(160R) 내에 복수의 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c)가 형성되는 경우 개구부(140R)에 포함된 계면(150)은 2 이상일 수 있다. 복수의 계면(150, 150a, 150b)은 마스크 부재(100R)와 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c) 사이 뿐만 아니라 서로 인접한 서브 보조 차단 부재(160a, 160b, 160c) 사이에도 형성될 수 있다.
도 20은 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 도 20을 참조하여, 보조 차단 부재(160)가 형성되어 소실부(160R)가 회복된 증착용 마스크(100)를 마그네틱 척(MC)과 가압 구조체(400)와 분리시키는 과정 및 후공정에 대해 설명한다.
도 20에서 도 8의 개구부(140R)에 포함된 소실부(160R)가 모두 보조 차단 부재(160)로 회복된 마스크 부재(100R)를 도시한다. 도 8 내지 도 19의 과정으로 소실부(160R)가 모두 보조 차단 부재(160)로 회복된 경우 마스크 부재(100R)에 압착되어 있던 가압 구조체(400)와 마그네틱 척(MC)은 분리될 수 있다.
필요한 경우 세정을 진행할 수 있다. 또한, 도시하진 않았으나, 도 13 내지 도 15의 용액(300)을 이동시키는 과정에서 용액(300)이 소실부(160R)가 아닌 다른 부분으로 이동될 수 있고, 도 16 내지 도 19의 보조 차단 부재(160) 형성 과정을 거치면서 소실부(160R)가 아닌 다른 부분에서 도금이 진행될 수 있다. 소실부(160R)가 아닌 다른 부분에서 진행된 도금의 경우 레이저 등에 의해 제거될 수 있다.
이하에서, 증착용 마스크(100) 및 증착용 마스크(100)의 제조 방법에 관한 다른 실시예들에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서, 이미 설명한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하거나 간략화하고, 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
도 21 내지 도 24은 다른 실시예들에 따른 마스크 부재의 단면도 및 소실부 주변을 확대한 단면도이다. 도 21 내지 도 24은 마그네틱 척(MC_21)이 전도체이고, 가압 구조체(400)는 전도체이거나 비 전도체일 수 있음을 예시한다.
도 21 및 도 22는 마스크 부재(100R)에 결합된 마그네틱 척(MC_21)이 전도체이고, 가압 구조체(400)도 전도체일 수 있음을 예시한다. 즉, 일 실시예와 달리, 다른 실시예에 따른 마그네틱 척(MC_21)은 전도체일 수 있으며, 이에 따라, 전압을 걸어주는 구성 및 코팅되는 영역이 달라질 수 있다.
다른 실시예에서 도금 전압은 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R) 간에, 그리고 마스크 부재(100R)와 마그네틱 척(MC_21) 간에 인가될 수 있다. 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R) 사이에서, 가압 구조체(400)에 (+)전압이, 마스크 부재(100R)에 (-)전압이 인가될 수 있다. 또한, 마스크 부재(100R)와 마그네틱 척(MC_21) 사이에서, 마그네틱 척(MC)에 (+)전압이, 마스크 부재(100R)에 (-)전압이 인가될 수 있다.
다른 실시예에서 가압 구조체(400), 마스크 부재(100R) 및 마그네틱 척(MC_21) 모두 전도체이므로, 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R), 마스크 부재(100R)와 마그네틱 척(MC_21), 가압 구조체(400)와 마그네틱 척(MC_21)이 물리적으로 접촉하는 부분은 비 전도체 물질로 코팅되어 있을 수 있다. 코팅층(CL)은 돌출부(420) 및 마그네틱 척(MC_21) 상에 위치할 수 있다. 이 경우 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R), 마스크 부재(100R)와 마그네틱 척(MC_21), 가압 구조체(400)와 마그네틱 척(MC_21) 간의 물리적 접촉에 의한 단락을 방지할 수 있다.
도 23 및 도 24은 마스크 부재(100R)에 결합된 마그네틱 척(MC_23)이 전도체이고, 가압 구조체(400_23)는 비 전도체일 수 있음을 예시한다. 즉, 일 실시예와 달리 마그네틱 척(MC_23)은 전도체일 수 있으며, 가압 구조체(400_23)는 비 전도체일 수 있다. 이에 따라, 전압을 걸어주는 위치 및 코팅되는 영역이 달라질 수 있다.
또 다른 실시예에서 전압은 마스크 부재(100R)와 마그네틱 척(MC_23) 간에 가해질 수 있다. 이 경우 마스크 부재(100R)와 마그네틱 척(MC_23) 간에 걸리는 전압은 마그네틱 척(MC_23)에 (+)전압이, 마스크 부재(100R)에 (-)전압일 수 있다.
또 다른 실시예에서 마스크 부재(100R) 및 마그네틱 척(MC_23)이 전도체이므로, 마스크 부재(100R)와 마그네틱 척(MC_23)이 물리적으로 접촉하는 부분은 비 전도체 물질로 코팅되어 있을 수 있다. 코팅층(CL)은 마그네틱 척(MC_23) 상에 위치할 수 있다. 이 경우 마스크 부재(100R)와 마그네틱 척(MC_23) 간의 물리적 접촉에 의한 단락을 방지할 수 있다.
도 25 내지 도 27는 또 다른 실시예들에 따른 마스크 부재의 단면도이다. 도 25 내지 도 27의 실시예들은 개구부(140R)에 투입된 용액(300)이 금속 입자를 포함하는 도금액(310)이 아닐 수 있음을 예시한다.
도 25는 개구부(140R)에 투입된 용액(300)이 무전해도금 용액(320)일 수 있음을 예시한다. 일 실시예와 달리, 무전해도금 용액(320)에는 니켈, 구리 등이 포함될 수 있다. 또한, 투입된 무전해도금 용액(320) 내에 폼알데하이드나 하이드리진 같은 환원제가 포함되어 있을 수 있다. 이 경우 가압 구조체(400), 마스크 부재(100R), 마그네틱 척(MC) 간에 걸어주는 전압이 없을 수 있으며, 상기 환원제가 금속이온이 금속분자로 환원되도록 전자를 공급할 수 있고, 이 반응은 마스크 부재(100R)의 소실 단면(150R)에서 일어날 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니나, 무전해도금 공정으로 보조 차단 부재(160)를 형성하는 경우 복수의 서브 보조 차단 부재가 형성될 수 있다. 이에 대한 설명은 상술하였으므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 26 및 도 27은 개구부(140R)에 투입된 용액(300)이 열경화성 용액(330) 또는 UV경화성 용액(340)일 수 있음을 예시한다. 열경화성 용액(330) 또는 UV경화성 용액(340)은 각각 열경화성 물질과 UV경화성 물질을 포함하고 있을 수 있다. 일 실시예와 달리, 열경화성 용액(330) 또는 UV경화성 용액(340)이 투입된 경우 가압 구조체(400), 마스크 부재(100R), 마그네틱 척(MC) 간에 걸어주는 전압이 없을 수 있다. 따라서, 또 다른 실시예에 따른 마스크 부재(100R), 가압 구조체(400) 및 마그네틱 척(MC)은 단락을 방지하기 위한 코팅을 포함하지 않을 수 있다. 또한, 열경화성 용액(330) 또는 UV경화성 용액(340)을 사용하여 서브 차단 부재(160)을 형성하는 경우 보조 차단 부재(160)는 반복 수행할 필요 없이 단일 과정에 의해 형성될 수 있다.
도 26에서 일 실시예와 같이 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)가 압착된 상태에서 열을 가해줄 수 있다. 열경화성 용액(330)은 가압 구조체(400), 마스크 부재(100R) 및 마그네틱 척(MC)에 의해 둘러싸여 있으므로, 열을 직접적으로 가해줄 수 없을 수 있다. 따라서, 마그네틱 척(MC)은 열전도성이 높은 물질일 수 있다. 이 경우 외부로부터 제공되는 열이 마그네틱 척(MC)을 통하여 열경화성 용액(330)에 전해질 수 있고, 열경화성 용액(330)은 소실부(160R)의 크기 및 형상과 동일한 상태에서 경화될 수 있다. 또한, 가압 구조체(400), 마그네틱 척(MC) 및 마스크 부재(100R)가 열이 가해지는 경우 그 형상이 변한다면, 보조 차단 부재(160)가 소실부(160R)의 형상과 동일하게 형성되지 않을 수 있다. 따라서, 가압 구조체(400), 마그네틱 척(MC) 및 마스크 부재(100R)는 열에 의해 형상이 변하지 않는 물질일 수 있다. 이 경우 열경화성 물질은 소실부(160R)의 크기 및 형상과 동일한 상태에서 경화되어 보조 차단 부재(160)가 형성되고 소실부(160R)를 회복할 수 있다.
도 27에서 일 실시예와 같이 가압 구조체(400)와 마스크 부재(100R)가 압착된 상태에서 UV경화성 용액(340)에 UV광을 조사해줄 수 있다. UV경화성 용액(340)은 가압 구조체(400), 마그네틱 척(MC) 및 마스크 부재(100R)에 의해 둘러싸여 있으므로, UV광을 조사하는 경우 마그네틱 척(MC) 및/또는 가압 구조체(400)는 광투과성 물질일 수 있다. 마그네틱 척(MC) 및/또는 가압 구조체(400)는 광투과성 물질인 경우 UV광이 소실부(160R) 내에 위치한 UV경화성 용액(340)에 도달할 수 있다. 따라서, UV경화성 용액(340)은 소실부(160R)의 크기 및 형상과 동일한 상태에서 경화되어 보조 차단 부재(160)가 형성되고 소실부(160R)를 회복할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 증착용 마스크
100R: 마스크 부재
200: 대상 기판
130: 메인 차단 부재
140: 개구부
150: 계면
160: 보조 차단 부재
200: 대상 기판
300: 용액
400: 가압 구조체
BL: 차단부
S1: 일면
S2: 타면
S3: 내측면

Claims (20)

  1. 메인 차단 부재 및 보조 차단 부재를 포함하여 이루어지는 차단부; 및
    상기 차단부의 내부에 배치되고, 제1 개구부 및 제2 개구부를 포함하는 복수의 개구부를 포함하되,
    상기 차단부는 일면, 상기 일면에 대향하는 타면, 상기 개구부를 향해 노출된 내측면, 상기 일면과 상기 내측면의 교차 지점에 위치하며 예각의 팁 형상을 포함하는 일측 단부 및 상기 타면과 상기 내측면의 교차 지점에 위치하는 타측 단부를 포함하며,
    상기 제1 개구부 주변의 상기 차단부의 상기 일측 단부는 상기 보조 차단 부재를 포함하여 이루어지는 제1 단부를 포함하는 증착용 마스크.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 단부의 상기 보조 차단 부재는 상기 메인 차단 부재 상에 배치되는 증착용 마스크.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 개구부 주변의 상기 차단부의 상기 일측 단부는 상기 보조 차단 부재 없이 상기 메인 차단 부재를 포함하여 이루어지는 제2 단부를 포함하는 증착용 마스크.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 단부의 상기 메인 차단 부재의 형상은 상기 제2 단부의 상기 메인 차단 부재의 형상과 상이한 증착용 마스크.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 단부의 상기 보조 차단 부재와 상기 메인 차단 부재를 합친 형상은 상기 제2 단부의 상기 메인 차단 부재의 형상과 동일한 증착용 마스크.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 단부의 상기 보조 차단 부재와 상기 메인 차단 부재는 상호 직접 접촉하고, 상기 접촉면에 계면이 형성되는 증착용 마스크.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 보조 차단 부재와 상기 메인 차단 부재는 동일한 물질로 이루어지는 증착용 마스크.
  8. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 단부의 보조 차단 부재는 계면에 의해 구분되는 복수의 서브 보조 차단 부재를 포함하는 증착용 마스크.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 각 서브 보조 차단 부재는 동일한 물질로 이루어지는 증착용 마스크.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 내측면은 타면을 향하여 오목한 형상을 갖는 증착용 마스크.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 차단부의 상기 내측면은 상기 보조 차단 부재의 보조 내측면 및 상기 메인 차단 부재의 메인 내측면으로 이루어지는 증착용 마스크.
  12. 메인 차단 부재 및 상기 메인 차단 부재 내부에 배치된 복수의 개구부를 포함하는 마스크 부재를 제공하는 단계; 및
    적어도 일부의 상기 개구부 주변의 상기 메인 차단 부재 상에 보조 차단 부재를 형성하는 단계를 포함하는 증착용 마스크의 제조 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 개구부는 정상 개구부 및 손상 개구부를 포함하고, 상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 손상 개구부 주변의 상기 메인 차단 부재 상에 상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계인 증착용 마스크의 제조 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 손상 개구부의 형상을 상기 정상 개구부의 형상과 동일하게 형성하는 단계인 증착용 마스크의 제조 방법.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 마스크 부재를 지지대 상에 배치하고, 상기 손상 개구부 내에 보조 차단 부재용 물질을 포함하는 잉크를 제공하는 단계를 포함하는 증착용 마스크의 제조 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 잉크를 제공하는 단계 후에 상기 개구부의 입체 형상을 가지며 탄성 물질을 포함하는 가압 구조체를 이용하여 상기 잉크가 제공된 상기 개구부를 가압하는 단계를 더 포함하는 증착용 마스크의 제조 방법.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 보조 차단 부재용 물질은 금속을 포함하고, 상기 보조 차단 부재용 물질을 고화시키는 단계는 도금 공정으로 진행되는 증착용 마스크의 제조 방법.
  18. 제12 항에 있어서,
    상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계 전에, 상기 마스크 부재의 상기 개구부를 상기 정상 개구부와 상기 손상 개구부로 분류하는 단계를 더 포함하는 증착용 마스크의 제조 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 손상 개구부를 분류하는 단계는 상기 손상 개구부의 소실된 위치 및 소실량을 측정하는 단계를 포함하는 증착용 마스크의 제조 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 손상 개구부 주변의 상기 메인 차단 부재 상에 상기 보조 차단 부재를 형성하는 단계는 상기 손상 개구부의 상기 소실된 위치 및 상기 소실량에 따라 상기 보조 차단 부재용 물질의 양 및 투입 위치를 결정하는 단계를 포함하는 증착용 마스크의 제조 방법.

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