KR20210094198A - 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예는, 개구부를 포함하는 마스크 프레임; 상기 마스크 프레임 상에 배치되며, 제1개구부를 포함하는 제1마스크; 상기 제1마스크 상에 배치되고 상기 마스크 프레임으로부터 분리 가능하며, 제2개구부를 포함하는 제2마스크; 및 상기 마스크 프레임으로부터 분리된 상기 제2마스크를 지지하는 마스크 홀더;를 포함하고, 상기 제2개구부의 폭은 상기 제1개구부의 폭과 상이한, 표시 장치의 제조장치를 개시한다.
Description
본 발명의 실시예들은 장치 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시 장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 표시 장치 분야는 부피가 큰 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT)을 대체하는, 얇고 가벼우며 대면적이 가능한 평판 표시 장치(Flat Panel Display Device: FPD)로 급속히 변화해 왔다. 평판 표시 장치에는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device: OLED), 그리고 전기 영동 표시 장치(Electrophoretic Display Device: EPD) 등이 있다.
최근 표시 장치의 고품질을 유지하면서 박형, 경량화를 구현하기 위해 표시 장치의 표시영역을 밀봉(encapsulation)하는 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 발명의 실시예들은 표시영역을 밀봉하는 박막봉지층의 가장자리에서 수분 투습을 방지하는 표시 장치를 제조할 수 있는 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는, 개구영역을 포함하는 마스크 프레임; 상기 마스크 프레임 상에 배치되며, 제1개구부를 포함하는 제1마스크; 상기 제1마스크 상에 배치되고 상기 마스크 프레임으로부터 분리 가능하며, 제2개구부를 포함하는 제2마스크; 및 상기 마스크 프레임으로부터 분리된 상기 제2마스크를 지지하는 마스크 홀더;를 포함하고, 상기 제2개구부의 폭은 상기 제1개구부의 폭과 상이한, 표시 장치의 제조장치를 개시한다.
일 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 하나는 상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 다른 하나와 대향하는 면에 오목부;를 포함하고, 상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 다른 하나는 상기 오목부에 삽입되는 돌출부;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 하나는, 상기 오목부에 배치된 탄성부재 및 상기 탄성부재 상에 배치된 플레이트를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 하나는, 상기 오목부에 배치되며, 상기 돌출부를 선택적으로 구속하는 데이텀클램프;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2마스크를 상기 마스크 프레임으로부터 분리시키는 지지핀;을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지핀은 상기 마스크 프레임의 제1홀을 통과하여 상기 제2마스크를 지지할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지핀은 연장되어 상기 제2마스크를 상기 마스크 홀더에 위치시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 기판 및 상기 기판 상에 상기 마스크 프레임이 안착되며, 제1방향으로 이동하는 서셉터;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 서셉터를 이송하는 이송부;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 기판을 향하여 증착 물질을 공급하는 공급부;를 더 포함하고, 상기 공급부 및 상기 마스크 홀더는 상기 제1방향으로 이격될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 제1증착물질이 제1마스크의 제1개구부를 통과하여 기판 상에 제1봉지막을 형성하는 단계; 제2개구부를 포함하는 제2마스크를 상기 제1마스크 상에 배치하여 상기 제1개구부의 적어도 일부를 차폐하는 단계; 및 제2증착물질이 상기 제1개구부 및 상기 제2개구부를 통과하여 상기 제1봉지막 상에 제2봉지막을 형성하는 단계;를 포함하는 표시 장치의 제조방법을 개시한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1봉지막을 형성하는 단계는, 상기 기판이 안착된 서셉터가 이동하여, 상기 기판과 상기 제1증착물질을 공급하는 공급부가 대향하도록 배치되는 단계; 및 상기 공급부에서 제1증착물질을 공급하는 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1개구부의 적어도 일부를 차폐하는 단계는, 마스크 홀더에 배치된 상기 제2마스크를 상기 제1마스크 상에 안착시키는 단계;를 포함하고, 상기 제2개구부는 상기 제1개구부와 대응하도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2마스크는 지지핀에 의해 제1마스크 상에 안착될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2마스크를 상기 제1마스크 상에 안착시키는 단계에서, 상기 기판이 안착된 서셉터가 이동하여, 상기 기판이 상기 마스크 홀더와 대향하도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2봉지막을 형성하는 단계는, 상기 기판이 안착된 서셉터가 이동하여, 상기 기판과 상기 제2증착물질을 공급하는 공급부가 대향하도록 배치되는 단계; 및 상기 공급부에서 상기 제2증착물질을 공급하는 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2봉지막을 형성한 후, 상기 제2마스크를 상기 제1마스크와 분리시키는 단계; 및 공급부에서 공급된 제3증착물질이 상기 제1마스크를 통과하여 상기 제2봉지막을 덮도록 제3봉지막을 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 기판은 표시영역 및 상기 표시영역을 둘러싸는 비표시영역을 포함하고, 상기 제3봉지막은 상기 비표시영역 상에서 상기 제1봉지막과 컨택되도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1봉지막 및 상기 제2봉지막은 동일한 챔버 내에서 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2개구부의 폭은 상기 제1개구부의 폭 보다 작을 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 박막봉지층의 가장자리에서 수분 투습을 방지하여 신뢰성 높은 표시 장치를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 표시 장치의 제조장치의 증착 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 표시 장치의 제조장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는 표시 장치의 제조장치의 일부를 확대한 확대도이다.
도 3는 마스크 조립체 및 마스크 홀더를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 확대한 확대도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 확대한 확대도이다.
도 6 내지 도 9는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조장치의 작동 방법을 보여주는 단면도이다.
도 10, 도 12, 도 13a, 및 도 14는 표시 장치의 제조장치의 작동 방법을 보여주는 단면도이다.
도 11, 도 13b, 도 15는 표시 장치의 제조장치로 제조 중인 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 16은 표시 장치의 제조장치를 이용하여 제조된 표시 장치의 평면도이다.
도 17은 도 16의 A-A' 선 및 B-B' 선에 따른 단면도이다.
도 2는 표시 장치의 제조장치의 일부를 확대한 확대도이다.
도 3는 마스크 조립체 및 마스크 홀더를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 확대한 확대도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 확대한 확대도이다.
도 6 내지 도 9는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조장치의 작동 방법을 보여주는 단면도이다.
도 10, 도 12, 도 13a, 및 도 14는 표시 장치의 제조장치의 작동 방법을 보여주는 단면도이다.
도 11, 도 13b, 도 15는 표시 장치의 제조장치로 제조 중인 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 16은 표시 장치의 제조장치를 이용하여 제조된 표시 장치의 평면도이다.
도 17은 도 16의 A-A' 선 및 B-B' 선에 따른 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.
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.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.
도 1은 표시 장치의 제조장치(1000)를 보여주는 단면도이다. 도 2는 표시 장치의 제조장치(1000)의 일부를 확대한 확대도이다. 도 3는 마스크 조립체(M) 및 마스크 홀더(MH)를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 1 내지 도 3를 참조하면, 표시 장치의 제조장치(1000)는 챔버(1100), 개폐부(1200), 지지부(1300), 이송부(1400), 공급부(1500), 비젼부(1600), 압력조절부(1700), 마스크 조립체(M), 마스크 홀더(MH), 및 조절부(L)를 포함할 수 있다.
챔버(1100)는 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 일측이 개구되도록 형성되어 디스플레이 기판(S) 또는 마스크 조립체(M)가 인출되거나 수납될 수 있다. 이 때, 개구된 챔버(1100) 부분에는 게이트 밸브 등을 포함하는 개폐부(1200)가 배치되어 선택적으로 개폐할 수 있다.
일 실시예에서, 챔버(1100)는 화학기상증착법(CVD, Chemical Vapor Deposition)용 또는 플라즈마화학기상증착법(PECVD, Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)용 챔버일 수 있다. 다른 실시예에서, 챔버(1100)는 원자층증착법(ALD, Atomic Layer Deposition)용 챔버이거나, 화학기상증착법(또는 플라즈마화학기상증착법)과 원자층증착법을 선택적으로 수행할 수 있는 챔버일 수 있다.
지지부(1300)는 디스플레이 기판(S)을 안착하여 지지할 수 있다. 지지부(1300)는 또한 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이동 가능할 수 있다. 일 실시예에서, 지지부(1300)는 제1버퍼부(1310), 서셉터(1320), 및 제2버퍼부(1330)를 포함할 수 있다.
여기서 디스플레이 기판(S)은 제조 중이 표시 장치일 수 있다. 디스플레이 기판(S)은 다양한 재질을 포함할 수 있다. 디스플레이 기판(S)은 글라스이거나 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 등과 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다.
제1버퍼부(1310) 및 제2버퍼부(1330)는 디스플레이 기판(S)이 안착되는 영역을 중심으로 양쪽에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제1버퍼부(1310) 및 제2버퍼부(1330)는 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 디스플레이 기판(S)이 안착되는 영역의 양쪽에 위치할 수 있다. 또한, 제1버퍼부(1310) 및 제2버퍼부(1330)의 상면은 디스플레이 기판(S)의 상면을 포함하는 평면에 포함될 수 있다.
제1버퍼부(1310) 및 제2버퍼부(1330)는 각각 디스플레이 기판(S) 상에 증착물질이 증착되기 직전과 직후에 디스플레이 기판(S)과 동일한 공정 조건을 유지할 수 있도록 예비 증착이 수행되는 부분일 수 있다. 제1버퍼부(1310) 및 제2버퍼부(1330)는 디스플레이 기판(S)이 증착물질이 공급되는 구간에 진입할 때, 챔버(1100) 내 압력, 증착물질의 유동 등이 변하여 공정 신뢰성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
서셉터(1320)에는 디스플레이 기판(S)이 안착될 수 있다. 일 실시예에서, 서셉터(1320) 중 기판(S)이 안착되는 영역의 두께는 서셉터(1320) 중 기판(S)이 안착되지 않는 영역의 두께 보다 클 수 있다. 다른 실시예에서, 서셉터(1320)의 두께는 일정할 수 있다.
일 실시예에서, 서셉터(1320)의 내부에는 히터가 설치될 수 있다. 따라서, 서셉터(1320)는 디스플레이 기판(S)의 온도를 조절할 수 있다. 또한, 서셉터(1320)는 홀들을 포함할 수 있다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.
이송부(1400)는 지지부(1300)를 이송할 수 있다. 일 실시예에서, 이송부(1400)는 롤러 및 모터를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 상기 모터에 의해 상기 롤러가 회전하여 지지부(1300)를 이송할 수 있다. 다른 실시예에서, 이송부(1400)는 리니어 모션 블록(Linear motion block) 및 상기 리니어 모션 블록을 가이드하는 리니어 모션 레일(Linear motion rail)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 상기 리니어 모션 블록은 지지부(1300)와 연결될 수 있다. 따라서, 지지부(1300)는 리니어 모션 레일을 따라 이송될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 이송부(1400)는 벨트, 리드스크류 등을 포함할 수 있다. 이송부(1400)는 지지부(1300)를 이송시킬 수 있는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다.
공급부(1500)는 증착물질을 챔버(1100) 내부로 공급할 수 있다. 공급부(1500)는 챔버(1100)를 관통하도록 고정되며, 분사부(1510) 및 유입부(1520)를 포함할 수 있다.
분사부(1510)는 증착물질을 챔버(1100) 내부로 공급할 수 있다. 분사부(1510)는 복수의 노즐들을 구비할 수 있고, 상기 복수의 노즐들을 통해 증착물질이 챔버(1100) 내부로 분사될 수 있다. 여기서 증착물질은 디스플레이 기판(S) 상에 형성될 박막의 원료가 되는 성분을 포함하는 가스일 수 있고, 또는 상기 원료가 되는 성분을 포함하는 가스 외에도 이후 순차적으로 주입되는 다른 가스들을 모두 포함하는 개념일 수 있다. 한편, 챔버(1100) 내로 복수의 반응 가스들이 유입되는 경우, 이러한 가스들의 혼합을 방지하기 위해 분사부(1510)는 다단으로 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 플라즈마화학기상증착법(PECVD)으로 증착물질을 디스플레이 기판(S) 상에 증착시키는 경우, 분사부(1510)는 플라즈마를 형성하도록 코일 및 전원부를 포함할 수 있다.
유입부(1520)는 외부로부터 증착물질을 공급받을 수 있다. 증착물질은 유입부(1520)를 통해 분사부(1510)로 이동할 수 있다.
비젼부(1600)는 챔버(1100)에 배치되며, 디스플레이 기판(S)과 마스크 조립체(M)의 위치를 촬영할 수 있다. 이 때, 비젼부(1600)는 서셉터(1320)의 홀(미도시)과 대응하여 배치될 수 있으며, 상기 서셉터(1320)의 홀을 통해 디스플레이 기판(S) 및 마스크 조립체(M)의 위치를 촬영할 수 있다. 비젼부(1600)는 디스플레이 기판(S) 및 마스크 조립체(M)를 촬영하는 카메라를 포함할 수 있다. 비젼부(1600)에서 촬영된 이미지를 근거로 디스플레이 기판(S)과 마스크 조립체(M)의 위치를 파악할 수 있으며, 상기 이미지를 근거로 마스크 조립체(M)의 위치를 미세 조정할 수 있다.
압력조절부(1700)는 챔버(1100)와 연결되어 챔버(1100) 내부의 압력을 조절할 수 있다. 일 실시예에서, 압력조절부(1700)는 챔버(1100) 내부의 압력을 대기압과 동일 또는 유사하게 조절할 수 있다. 또한, 압력조절부(1700)는 챔버(1100) 내부의 압력을 진공 상태와 동일 또는 유사하게 조절할 수 있다. 예를 들어, 압력조절부(1700)는 증착이 진행되는 동안 진공 상태를 유지하며, 디스플레이 기판(S)이 장입되거나 인출되는 경우 대기압 상태를 유지할 수 있다.
압력조절부(1700)는 챔버(1100)와 연결되는 연결배관(1710)과 연결배관(1710)에 설치되는 펌프(1720)를 포함할 수 있다. 이 때, 펌프(1720)의 작동에 따라서 연결배관(1710)을 통하여 외기가 유입되거나 챔버(1100) 내부의 기체를 연결배관(1710)을 통하여 외부로 안내할 수 있다.
마스크 조립체(M)는 디스플레이 기판(S)을 적어도 일부 차폐할 수 있다. 따라서, 공급부(1500)에서 공급된 증착물질이 디스플레이 기판(S) 중 일정한 영역에 증착될 수 있다. 구체적으로, 디스플레이 기판(S) 중 제1마스크(M1) 또는 제2마스크(M2)의 개구부들(OP1, OP2)에 대응되는 영역에 증착물질이 증착될 수 있다.
마스크 조립체(M)는 지지부(1300) 상에 분리 가능하게 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 마스크 조립체(M)는 개폐부(1200)를 통해 챔버(1100) 내부로 인출되거나 수납될 수 있다. 예를 들어, 로봇암이 챔버(1100) 내부로 마스크 조립체(M)를 인출하거나 수납할 수 있다. 또한, 마스크 조립체(M)는 증착이 수행되는 동안 지지부(1300)와 함께 이송될 수 있다.
마스크 조립체(M)는 마스크 프레임(MF), 제1마스크(M1), 및 제2마스크(M2)를 포함할 수 있다.
마스크 프레임(MF)은 개구영역(OA)을 포함할 수 있다. 이 때, 증착물질은 개구영역(OA)을 통과할 수 있다. 일 실시예에서, 마스크 프레임(MF)은 개구영역(OA)을 둘러싸는 복수의 프레임을 포함할 수 있다. 상기 복수의 프레임들은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장될 수 있다.
일 실시예에서, 마스크 프레임(MF)은 제1홀(H1)을 구비할 수 있다. 제1홀(H1)은 마스크 프레임(MF)의 상면 및 하면을 관통하도록 형성될 수 있다. 이 때, 조절부(L)의 지지핀은 마스크 프레임(MF)의 제1홀(H1)을 통과할 수 있다.
제1홀(H1)은 조절부(L)의 지지핀에 대응하여 구비될 수 있다. 따라서, 조절부(L)의 지지핀은 제1홀(H1)을 통하여 상승할 수 있다. 예를 들어, 제1지지핀(L1a)은 마스크 프레임(MF)의 제1홀(H1)을 관통하여 상승할 수 있다. 제1홀(H1)의 위치는 조절부(L)의 지지핀의 위치에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
제1홀(H1)은 복수 개로 구비될 수 있다. 도 3에 있어서, 제1홀(H1)은 마스크 프레임(MF)의 꼭지점에 대응되도록 4개의 제1홀(H1)들을 구비한 것을 도시하고 있지만, 제1홀(H1)들의 갯수는 조절부(L)의 지지핀의 갯수에 따라 변경될 수 있다.
본 실시예에서, 마스크 프레임(MF) 또는 제2마스크(M2) 중 하나는 마스크 프레임(MF) 또는 제2마스크(M2) 중 다른 하나와 대향하는 면에 오목부(MFC)를 포함할 수 있다. 또한, 마스크 프레임(MF) 또는 제2마스크(M2) 중 다른 하나는 오목부(MFC)에 삽입되는 돌출부(MP)를 포함할 수 있다. 따라서, 마스크 프레임(MF) 또는 제2마스크(M2) 중 하나는 마스크 프레임(MF) 또는 제2마스크(M2) 중 다른 하나와 일정한 위치관계를 유지하며 배치될 수 있다.
예를 들어, 마스크 프레임(MF)은 제2마스크(M2)와 대향하는 면에 오목부(MFC)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 제2마스크(M2)는 오목부(MFC)에 삽입되는 돌출부(MP)를 포함할 수 있다. 다른 예로, 제2마스크(M2)는 마스크 프레임(MF)과 대향하는 면에 오목부를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 마스크 프레임(MF)은 상기 오목부에 삽입되는 돌출부를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 마스크 프레임(MF) 또는 제2마스크(M2)는 오목부(MFC) 또는 돌출부(MP)를 포함하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 마스크 프레임(MF) 또는 제2마스크(M2) 중 하나는 마스크 프레임(MF) 또는 제2마스크(M2) 중 다른 하나와 일정한 위치관계를 유지할 수 있도록 배치되는 모든 구조를 포함할 수 있다.
그러나 설명의 편의를 위하여 마스크 프레임(MF)은 제2마스크(M2)와 대향하는 면에 오목부(MFC)를 포함하고, 제2마스크(M2)는 돌출부(MP)를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
마스크 프레임(MF)은 오목부(MFC)를 적어도 하나 포함할 수 있다. 예를 들어, 마스크 프레임(MF)은 복수의 오목부(MFC)들을 포함할 수 있다. 이 때, 복수의 오목부(MFC)들은 마스크 프레임(MF)의 중심을 기준으로 대칭적으로 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 오목부(MFC)는 제1홀(H1)과 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 오목부(MFC)는 마스크 프레임(MF)의 모서리에 대응하게 배치되고, 제1홀(H1)은 마스크 프레임(MF)의 꼭지점에 대응하게 배치될 수 있다. 다른 예로, 오목부(MFC)는 마스크 프레임(MF)의 꼭지점에 대응하게 배치되고, 제1홀(H1)은 마스크 프레임(MF)의 모서리에 대응하게 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 오목부(MFC)는 제1홀(H1)과 중첩되게 배치될 수 있다. 이러한 경우, 오목부(MFC)와 제1홀(H1)은 연결될 수 있다.
제1마스크(M1)는 마스크 프레임(MF) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1마스크(M1)는 마스크 프레임(MF)에 일체로 장착될 수 있다. 예를 들어, 제1마스크(M1)는 마스크 프레임(MF)에 인장된 상태로 고정될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1마스크(M1)는 마스크 프레임(MF)에 분리 가능하게 장착될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 제1마스크(M1)는 마스크 프레임(MF)과 일체로 구비될 수도 있다.
제1마스크(M1)는 제1개구부(OP1)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1마스크(M1)는 제1개구부(OP1)를 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1개구부(OP1)는 제1마스크(M1)에 복수개로 구비될 수 있다. 증착물질은 제1개구부(OP1)를 통과하여 다스플레이 기판(S)에 증착될 수 있다.
제1마스크(M1)는 스테인리스 스틸, 인바(invar), 니켈(Ni), 코발트(Co), 니켈 합금, 니켈-코발트 합금 등으로 제조될 수 있다.
제2마스크(M2)는 제1마스크(M1) 상에 배치될 수 있다. 또한, 제2마스크(M2)는 마스크 프레임(MF)으로부터 분리 가능하다. 구체적으로, 제2마스크(M2)는 마스크 프레임(MF)으로부터 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 분리될 수 있다. 일 실시예에서, 제2마스크(M2)는 제1지지핀(L1a)에 의해 마스크 프레임(MF)으로부터 분리될 수 있다. 예를 들어, 제2마스크(M2)는 제1지지핀(L1a)이 상승하거나 하강함으로써, 마스크 프레임(MF)에 분리되거나 장착될 수 있다.
제2마스크(M2)는 돌출부(MP)를 포함할 수 있다. 돌출부(MP)는 마스크 프레임(MF)과 대향하도록 돌출될 수 있다. 이 때, 돌출부(MP)는 마스크 프레임(MF)의 오목부(MFC)에 대응하게 배치될 수 있다.
제2마스크(M2)는 제2개구부(OP2)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2마스크(M2)는 제2개구부(OP2)를 적어도 하나 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2개구부(OP2)는 제2마스크(M2)에 복수개로 구비될 수 있다. 증착물질은 제2개구부(OP2)를 통과하여 디스플레이 기판(S)에 증착될 수 있다. 제2개구부(OP2)는 제1개구부(OP1)에 대응하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2)가 각각 복수개로 구비되는 경우, 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2)는 각각 대응되게 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 제2개구부(OP2)의 폭(d2)은 제1개구부(OP1)의 폭(d1)과 상이할 수 있다. 구체적으로 제2개구부(OP2)의 폭(d2)은 제1개구부(OP1)의 폭(d1) 보다 작을 수 있다. 본 실시예는, 제1마스크(M1)만을 디스플레이 기판(S) 상에 배치하여 디스플레이 기판(S)에 증착물질이 증착할 수 있다. 이 때, 증착물질은 디스플레이 기판(S) 상에 제1영역에 증착될 수 있다. 또한, 제1마스크(M1) 및 제2마스크(M2)를 디스플레이 기판(S) 상에 중첩하여 디스플레이 기판(S)에 증착물질을 증착할 수 있다. 이 때, 증착물질은 디스플레이 기판(S) 상에 제2영역에 증착될 수 있다. 이러한 경우, 상기 제1영역은 상기 제2영역 보다 클 수 있다.
제2마스크(M2)는 제1마스크(M1)와 동일 유사하게 스테인리스 스틸, 인바(invar), 니켈(Ni), 코발트(Co), 니켈 합금, 니켈-코발트 합금 등으로 제조될 수 있다.
마스크 홀더(MH)는 마스크 프레임(MF)으로부터 분리된 제2마스크(M2)를 지지할 수 있다. 마스크 홀더(MH)는 챔버(1100)의 상측에 배치될 수 있다. 이 때, 마스크 홀더(MH)는 챔버(1100) 내부에 고정될 수 있다. 마스크 홀더(MH)는 공급부(1500)와 이격되어 배치될 수 있다. 구체적으로, 마스크 홀더(MH)는 공급부(1500)와 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이격되어 배치될 수 있다. 특히, 마스크 홀더(MH)는 공급부(1500)와 동일한 챔버(1100) 내에 배치될 수 있다. 따라서, 동일한 챔버(1100) 내에서 제1마스크(M1) 만을 이용하여 증착 공정을 수행할 수 있고, 제1마스크(M1) 및 제2마스크(M2)를 모두 이용하여 증착 공정을 수행할 수 있어, 증착 효율을 항상시킬 수 있다.
일 실시예에서, 마스크 홀더(MH)는 제2마스크(M2)의 가장자리를 지지할 수 있다. 예를 들어, 마스크 홀더(MH)는 제2마스크(M2)의 꼭지점에 대응하여 배치될 수 있다. 다른 예로, 마스크 홀더(MH)는 제2마스크(M2)의 모서리에 대응하여 배치될 수 있다. 이러한 경우, 마스크 홀더(MH)는 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장되어 배치될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 마스크 홀더(MH)가 제2마스크(M2)의 꼭지점에 대응하여 배치된 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
일 실시예에서, 마스크 홀더(MH)는 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)을 기준으로 회전가능하게 배치될 수 있다. 이러한 경우, 마스크 홀더(MH)는 모터와 연결되거나, 마스크 홀더(MH)가 모터를 포함할 수 있다. 따라서, 제2마스크(M2)가 마스크 프레임(MF)으로부터 분리되어 마스크 홀더(MH) 상에 배치될 수 있다. 구체적으로, 마스크 홀더(MH)가 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)을 기준으로 회전할 수 있다. 이러한 경우, 마스크 홀더(MH) 중 마스크지지부(MHS)는 제2마스크(M2)가 상승하는 동안에 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 제2마스크(M2)와 이격될 수 있다. 그 다음, 제2마스크(M2)가 마스크지지부(MHS) 보다 상측에 위치하게 되면, 마스크 홀더(MH)는 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)을 기준으로 회전할 수 있다. 이 때, 마스크지지부(MHS)는 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 제2마스크(M2)와 중첩하여 배치될 수 있다. 따라서, 마스크 홀더(MH)는 제2마스크(M2)를 지지할 수 있다.
다른 실시예에서, 마스크 홀더(MH)는 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이동할 수 있다. 이러한 경우, 마스크 홀더(MH)는 리니어 모터와 연결되거나 마스크 홀더(MH)가 리니어 모터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2마스크(M2)가 상승하여 마스크 홀더(MH) 상에 위치하기 전까지 마스크 홀더(MH)는 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 제2마스크(M2)와 이격되어 배치될 수 있다. 그 다음, 제2마스크(M2)가 상승하여 마스크 홀더(MH) 상에 배치되는 경우, 마스크 홀더(MH)는 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이동할 수 있다. 이 때, 마스크지지부(MHS)는 제2마스크(M2)와 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 중첩될 수 있다. 따라서, 마스크 홀더(MH)는 제2마스크(M2)를 지지할 수 있다.
이하에서는, 마스크 홀더(MH)는 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)을 기준으로 회전가능하게 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
조절부(L)는 마스크 조립체(M) 또는 디스플레이 기판(S)의 위치를 조절할 수 있다. 구체적으로, 조절부(L)는 마스크 조립체(M) 또는 디스플레이 기판(S)을 이동시켜 마스크 조립체(M) 또는 디스플레이 기판(S)의 위치를 조절할 수 있다. 일 실시예에서, 조절부(L)는 챔버(1100)의 하부에 배치될 수 있다. 이 때, 조절부(L)는 챔버(1100)를 관통하여 배치된 것을 도시하고 있지만, 다른 실시예에서, 조절부(L)는 챔버(1100) 내부에 배치될 수 있다. 조절부(L)는 제1조절부(L1), 제2조절부(L2), 및 제3조절부(L3)를 포함할 수 있다.
제1조절부(L1)는 제2마스크(M2)를 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 제1조절부(L1)는 연장되어 제2마스크(M2)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시킬 수 있다. 이러한 경우, 제1조절부(L1)는 실린더를 포함할 수 있다. 다른 예로 제1조절부(L1)는 제2마스크(M2)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시키는 리니어 모터를 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 제1조절부(L1)는 제2마스크(M2)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시키는 래크 및 피니언을 포함할 수 있다. 제1조절부(L1)는 제2마스크(M2)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시키는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1조절부(L1)가 실린더를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
일 실시예에서, 제1조절부(L1)는 복수 개로 구비될 수 있다. 이 때, 제1조절부(L1)는 제2마스크(M2)의 중심에 대해 대칭적으로 배치될 수 있다. 따라서, 제1조절부(L1)는 제2마스크(M2)를 안정적으로 이동시킬 수 있다.
제1조절부(L1)는 제1지지핀(L1a) 및 제1구동부(L1b)를 포함할 수 있다. 제1지지핀(L1a)은 제2마스크(M2)를 지지하고 이동시킬 수 있다. 제1지지핀(L1a)은 실린더와 연결되어 상승할 수 있다. 제1구동부(L1b)는 모터를 포함할 수 있다.
제1지지핀(L1a) 및 제1구동부(L1b)는 제2마스크(M2)를 제1방향, 제2방향, 또는 제3방향으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 제2마스크(M2)의 돌출부(MP)가 마스크 프레임(MF)의 오목부(MFC)에 삽입되기 위해 정렬될 필요가 있다. 이러한 경우, 제1지지핀(L1a) 및 제1구동부(L1b)는 제2마스크(M2)를 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이동시킬 수 있다. 이 때, 비젼부(1600)는 제2마스크(M2)의 얼라인마크(미도시)를 확인할 수 있으며, 제2마스크(M2)는 제1지지핀(L1a) 및 제1구동부(L1b)에 의해 이동될 수 있다. 다른 예로, 제2마스크(M2)가 상승 또는 하강할 필요가 있는 경우, 제1지지핀(L1a) 및 제1구동부(L1b)는 제2마스크(M2)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시킬 수 있다. 따라서, 제1지지핀(L1a) 및 제1구동부(L1b)는 제2마스크(M2)를 마스크 프레임(MF) 상에 위치시키거나, 마스크 홀더(MH) 상에 위치시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제1지지핀(L1a)은 마스크 프레임(MF)의 제1홀(H1)에 대응하게 배치될 수 있다. 따라서, 제1지지핀(L1a)은 마스크 프레임(MF)의 제1홀(H1)을 통과할 수 있다. 또한 제1지지핀(L1a)은 서셉터(1320)의 제2홀(H2)과도 대응되게 배치될 수 있다. 이 때, 제1홀(H1) 및 제2홀(H2)은 중첩되게 배치될 수 있다. 따라서, 제1지지핀(L1a)은 제2홀(H2)을 통과할 수 있다.
제2조절부(L2)는 마스크 조립체(M)를 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 제2조절부(L2)는 연장되어 마스크 조립체(M)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시킬 수 있다. 이러한 경우, 제2조절부(L2)는 실린더를 포함할 수 있다. 다른 예로 제2조절부(L2)는 마스크 조립체(M)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시키는 리니어 모터를 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 제2조절부(L2)는 마스크 조립체(M)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시키는 래크 및 피니언을 포함할 수 있다. 제2조절부(L2)는 마스크 조립체(M)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시키는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제2조절부(L2)가 실린더를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
일 실시예에서, 제2조절부(L2)는 복수 개로 구비될 수 있다. 이 때, 제2조절부(L2)는 마스크 조립체(M)의 중심에 대해 대칭적으로 배치될 수 있다. 따라서, 제2조절부(L2)는 마스크 조립체(M)를 안정적으로 이동시킬 수 있다.
제2조절부(L2)는 제2지지핀(L2a) 및 제2구동부(L2b)를 포함할 수 있다. 제2지지핀(L2a)은 마스크 조립체(M)를 지지하고 이동시킬 수 있다. 특히, 제2지지핀(L2a)은 마스크 프레임(MF)을 지지하고 이동시킬 수 있다. 제2지지핀(L2a)은 실린더와 연결되어 상승할 수 있다. 제2구동부(L2b)는 모터를 포함할 수 있다.
제2지지핀(L2a) 및 제2구동부(L2b)는 마스크 조립체(M)를 제1방향, 제2방향, 또는 제3방향으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 마스크 조립체(M)와 디스플레이 기판(S)이 정렬될 필요가 있다. 이러한 경우, 제2지지핀(L2a) 및 제2구동부(L2b)는 마스크 조립체(M)를 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이동시킬 수 있다. 이 때, 비젼부(1600)는 마스크 프레임(MF)의 얼라인마크(미도시)를 확인할 수 있으며, 마스크 조립체(M)는 제2지지핀(L2a) 및 제2구동부(L2b)에 의해 이동될 수 있다. 다른 예로, 디스플레이 기판(S)을 서셉터(1320) 상에 배치시키기 위해 마스크 조립체(M)가 상승 또는 하강할 필요가 있다. 이 때, 제2지지핀(L2a) 및 제2구동부(L2b)는 마스크 조립체(M)를 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시킬 수 있다. 따라서, 서셉터(1320)와 마스크 조립체(M)가 이격되면, 그 사이에 디스플레이 기판(S)을 배치할 수 있다.
일 실시예에서, 제2지지핀(L2a)은 서셉터(1320)의 제3홀(H3)에 대응하게 배치될 수 있다. 따라서, 제2지지핀(L2a)은 서셉터(1320)의 제3홀(H3)을 통과할 수 있다.
제3조절부(L3)는 디스플레이 기판(S)을 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 제3조절부(L3)는 연장되어 디스플레이 기판(S)을 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시킬 수 있다. 이러한 경우, 제3조절부(L3)는 실린더를 포함할 수 있다. 다른 예로, 제3조절부(L3)는 디스플레이 기판(S)을 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시키는 리니어 모터를 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 제3조절부(L3)는 디스플레이 기판(S)을 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시키는 래크 및 피니언을 포함할 수 있다. 이와 같이 제3조절부(L3)는 디스플레이 기판(S)을 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시키는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제3조절부(L3)가 실린더를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
일 실시예에서, 제3조절부(L3)는 복수 개로 구비될 수 있다. 이 때, 제3조절부(L3)는 디스플레이 기판(S)의 중심에 대해 대칭적으로 배치될 수 있다. 따라서, 제3조절부(L3)는 디스플레이 기판(S)을 안정적으로 이동시킬 수 있다.
제3조절부(L3)는 제3지지핀(L3a) 및 제3구동부(L3b)를 포함할 수 있다. 제3지지핀(L3a)은 디스플레이 기판(S)을 지지하고 이동시킬 수 있다. 제3지지핀(L3a)은 실린더와 연결되어 상승할 수 있다. 제3구동부(L3b)는 제3지지핀(L3a)은 모터를 포함할 수 있다.
제3지지핀(L3a) 및 제3구동부(L3b)는 디스플레이 기판(S)을 제1방향, 제2방향, 또는 제3방향으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 마스크 조립체(M)와 디스플레이 기판(S)이 정렬될 필요가 있다. 이러한 경우, 제3지지핀(L3a) 및 제3구동부(L3b)는 디스플레이 기판(S)을 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이동시킬 수 있다. 이 때, 비젼부(1600)는 디스플레이 기판(S)의 얼라인마크(미도시)를 확인할 수 있으며, 디스플레이 기판(S)은 제3지지핀(L3a) 및 제3구동부(L3b)에 의해 이동될 수 있다. 다른 예로, 디스플레이 기판(S)을 서셉터(1320) 상에 배치시키기 위해 디스플레이 기판(S)이 로봇암 등에 의해 제3지지핀(L3a) 상에 안착된 후, 상승 또는 하강할 필요가 있다. 이 때, 제3지지핀(L3a) 및 제3구동부(L3b)는 디스플레이 기판(S)을 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이동시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제3지지핀(L3a)은 서셉터(1320)의 제4홀(H4)에 대응하게 배치될 수 있다. 따라서, 제3지지핀(L3a)은 서셉터(1320)의 제4홀(H4)을 통과할 수 있다.
지금까지 조절부(L)는 제1조절부(L1), 제2조절부(L2), 및 제3조절부(L3)를 모두 포함하는 것으로 설명하였지만, 다른 실시예에서, 조절부(L)는 제1조절부(L1)만을 포함할 수 있으며, 또는, 제1조절부(L1) 및 제2조절부(L2)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 조절부(L)의 지지핀들이 제2홀(H2) 내지 제4홀(H4)에 대응되도록 제1방향 또는 제2방향으로 이동한 후, 마스크 조립체(M), 제2마스크(M2), 또는 디스플레이 기판(S)을 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 조절부(L)에 포함된 지지핀이 제2홀(H2)에 대응되는 위치에 배치되어 제2마스크(M2)를 이동시킬 수 있다. 이 때, 상기 조절부(L)에 포함된 지지핀은 제2홀(H2)에 대응되는 위치에서 제1방향 또는 제2방향으로 이동하여 제3홀(H3)에 대응되는 위치로 변경될 수 있다. 그 다음, 상기 조절부(L)에 포함된 지지핀은 상승하여 마스크 조립체(M)를 이동시킬 수 있다.
상기와 같은 표시 장치의 제조장치(1000)는 제2마스크(M2)를 마스크 조립체(M)에서 분리할 수 있다. 따라서, 동일한 챔버(1100) 내에서 디스플레이 기판(S) 상에 증착물질이 증착되는 영역을 변경할 수 있다. 이에 따라, 증착 효율을 향상될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 확대한 확대도이다. 도 4에 있어서, 도 2와 동일한 참조부호는 동일부재를 의미하는 바 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 표시 장치의 제조장치는 개구영역을 포함하는 마스크 프레임(MF), 마스크 프레임(MF) 상에 배치되며, 제1개구부(OP1)를 포함하는 제1마스크(M1), 제1마스크(M1) 상에 배치되고, 마스크 프레임(MF)으로부터 분리 가능하며, 제2개구부(OP2)를 포함하는 제2마스크(M2) 및 마스크 프레임(MF)으로부터 분리된 제2마스크(M2)를 지지하는 마스크 홀더를 포함할 수 있다. 이 때, 제2개구부(OP2)의 폭(d2)은 제1개구부(OP1)의 폭(d1)과 상이할 수 있으며, 마스크 프레임(MF)은 오목부(MFC)를 포함하고, 제2마스크(M2)는 돌출부(MP)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 오목부(MFC)에는 탄성부재(MFS) 및 탄성부재(MFS) 상에 배치된 플레이트(MFP)를 더 포함할 수 있다. 탄성부재(MFS)는 스프링 등 다양한 구성 및 형태를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서는, 탄성부재(MFS)가 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 연장 또는 축소될 수 있도록 가이드부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 가이드부(미도시)는 탄성부재(MFS)가 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 연장 또는 축소될 수 있도록 가이드할 수 있다.
오목부(MFC)에 돌출부(MP)가 삽입되는 경우에는 탄성부재(MFS)가 축소될 수 있다. 오목부(MFC)에 돌출부(MP)가 삽입되지 않는 경우에는 탄성부재(MFS)가 연장되어 플레이트(MFP)의 상면이 마스크 프레임(MF)의 상면과 동일한 평면에 포함될 수 있다. 이러한 경우, 마스크 프레임(MF)은 오목부(MFC)를 노출하지 않게 된다. 따라서, 제1마스크(M1)만을 이용하여 증착 공정이 수행될 때, 오목부(MFC)에 증착물질이 증착되는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 확대한 확대도이다. 도 5에 있어서, 도 4와 동일한 참조부호는 동일부재를 의미하는 바 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, 표시 장치의 제조장치는 개구영역을 포함하는 마스크 프레임(MF), 마스크 프레임(MF) 상에 배치되며, 제1개구부(OP1)를 포함하는 제1마스크(M1), 제1마스크(M1) 상에 배치되고, 마스크 프레임(MF)으로부터 분리 가능하며, 제2개구부(OP2)를 포함하는 제2마스크(M2) 및 마스크 프레임(MF)으로부터 분리된 제2마스크(M2)를 지지하는 마스크 홀더를 포함할 수 있다. 이 때, 제2개구부(OP2)의 폭(d2)은 제1개구부(OP1)의 폭(d1)과 상이할 수 있으며, 마스크 프레임(MF)은 오목부(MFC)를 포함하고, 제2마스크(M2)는 돌출부(MP)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 표시 장치의 제조장치는 돌출부(MP)를 선택적으로 구속하는 데이텀클램프(M2C)를 더 포함할 수 있다. 데이텀클램프(M2C)는 돌출부분(M2CP)을 포함할 수 있다. 또한, 표시 장치의 제조장치는 데이텀클램프(M2C)의 끝단과 이격 또는 연결되어 돌출부분(M2CP)의 돌출 여부를 조절하는 릴리즈부(RL)를 포함할 수 있다. 릴리즈부(RL)는 조절부(L)와 유사한 구조를 포함할 수 있다.
데이텀클램프(M2C)는 오목부(MFC)에 배치될 수 있다. 데이텀클램프(M2C)는 릴리즈부(RL)와 이격된 경우에는 돌출부분(M2CP)이 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 돌출되어 있을 수 있다. 또한, 데이텀클램프(M2C)는 릴리즈부(RL)와 연결된 경우에는 돌출부분(M2CP)이 데이텀클램프(M2C) 내부로 삽입될 수 있다. 릴리즈부(RL)는 제2지지핀(L2a)과 유사하게 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 연장될 수 있다. 이 때, 릴리즈부(RL)는 서셉터(1320)의 제5홀(H5)을 통과하여 연장될 수 있다.
데이텀클램프(M2C)는 제2마스크(M2)의 위치를 조절할 수 있다. 예를 들어, 돌출부(MP)가 오목부(MFC)에 삽입될 때에는 릴리즈부(RL)가 데이텀클램프(M2C)와 연결될 수 있다. 따라서, 돌출부분(M2CP)이 데이텀클램프(M2C) 내부에 삽입될 수 있으며, 돌출부(MP)는 오목부(MFC)에 삽입될 수 있다. 그 다음, 릴리즈부(RL)가 제3방향으로 축소되어, 데이텀클램프(M2C)로부터 이격될 수 있다. 이 때, 돌출부분(M2CP)이 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 돌출될 수 있다. 따라서, 마스크 프레임(MF)과 제2마스크(M2)는 정확하게 배열되도록 제2마스크(M2)의 위치를 조절할 수 있다.
데이텀클램프(M2C)가 제2마스크(M2)의 위치를 조절할 수 있으므로, 제1마스크(M1)의 제1개구부(OP1) 및 제2마스크(M2)의 제2개구부(OP2)는 기 설정된 위치에서 중첩될 수 있다. 따라서, 증착 공정의 정밀도가 높아질 수 있다.
이하 표시 장치의 제조장치(1000)의 작동 및 표시 장치의 제조장치(1000)를 이용한 표시 장치의 제조방법에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
먼저, 표시 장치의 제조장치(1000)에 디스플레이 기판(S)을 배치하는 방법에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
도 6 내지 도 9는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조장치의 작동 방법을 보여주는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 제2마스크(M2)가 마스크 프레임(MF)에 장착되어 있을 수 있다. 이러한 경우, 이송부(1400)에 의해 제2마스크(M2)는 마스크 홀더(MH)와 대향되게 배치될 수 있다. 그 다음, 제1조절부(L1)는 연장되어 마스크 프레임(MF)의 제1홀(H1) 및 서셉터(1320)의 제2홀(H2)을 통과할 수 있다.
그 다음, 제1지지핀(L1a)이 제2마스크(M2)에 연결될 수 있으며, 제1지지핀(L1a)은 상승하여 제2마스크(M2)를 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 제1조절부(L1)가 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 연장되어 제2마스크(M2)를 상승시킬 수 있다. 이 때, 제1조절부(L1)는 제2마스크(M2)가 마스크 홀더(MH)의 마스크지지부(MHS) 상에 배치될 때까지 제2마스크(M2)를 상승시킬 수 있다. 한편, 제2마스크(M2)가 상승하는 동안, 마스크 홀더(MH)의 마스크지지부(MHS)는 제2마스크(M2)와 간섭되지 않도록 제2마스크(M2)와 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이격되어 배치될 수 있다.
그 다음, 도 7을 참조하면, 마스크 홀더(MH)가 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)을 기준으로 회전할 수 있다. 따라서, 마스크 홀더(MH)는 제2마스크(M2)를 지지할 수 있다. 그 다음, 제1조절부(L1)가 축소될 수 있다. 따라서, 제1지지핀(L1a)이 하강할 수 있다.
그 다음, 도 8 및 도 9를 참조하면, 제2조절부(L2)가 연장되어 마스크 프레임(MF)을 이동시킬 수 있다. 즉, 제2지지핀(L2a)이 상승하여 마스크 프레임(MF)을 상승시킬 수 있다. 따라서, 마스크 프레임(MF)과 서셉터(1320)는 이격될 수 있다.
그 다음, 제3조절부(L3)가 연장될 수 있다. 따라서, 제3지지핀(L3a)이 상승할 수 있다.
그 다음, 디스플레이 기판(S)이 제3지지핀(L3a) 상에 안착될 수 있다. 이 때, 디스플레이 기판(S)은 로봇암 등을 이용하여 제3지지핀(L3a) 상에 안착될 수 있다.
그 다음, 디스플레이 기판(S)과 서셉터(1320)가 정렬될 수 있다. 이 때, 비젼부(1600)가 디스플레이 기판(S)의 얼라인마크(미도시)를 관찰할 수 있다. 이러한 경우, 제3구동부(L3b)에 의해 제3지지핀(L3a)은 제1방향 또는 제2방향으로 이동할 수 있으며, 디스플레이 기판(S)은 서셉터(1320)에 정렬될 수 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이 기판(S)과 서셉터(1320)가 정렬되는 과정은 생략될 수 있다.
그 다음, 제3조절부(L3)는 축소될 수 있다. 이에 따라, 제3지지핀(L3a) 및 디스플레이 기판(S)은 하강할 수 있으며, 디스플레이 기판(S)은 서셉터(1320)에 안착될 수 있다. 이 때, 다른 실시예에서, 디스플레이 기판(S) 및 서셉터(1320)가 정렬됨과 동시에, 제3조절부(L3)가 축소될 수 있다.
그 다음, 마스크 프레임(MF)과 디스플레이 기판(S)이 정렬될 수 있다. 이 때, 비젼부(1600)가 마스크 프레임(MF)의 얼라인마크(미도시)를 관찰할 수 있다. 이러한 경우, 제2구동부(L2b)에 의해 제2지지핀(L2a)은 제1방향 또는 제2방향으로 이동할 수 있으며, 마스크 프레임(MF)은 디스플레이 기판(S)과 정렬될 수 있다.
그 다음, 제2조절부(L2)는 축소될 수 있다. 이에 따라 제2지지핀(L2a) 및 마스크 프레임(MF)이 하강할 수 있다. 따라서, 디스플레이 기판(S), 마스크 프레임(MF), 및 제1마스크(M1)는 지지부(1300)에 안착될 수 있다. 이 때, 다른 실시예에서, 마스크 프레임(MF)과 디스플레이 기판(S)이 정렬됨과 동시에 제2조절부(L2)가 축소될 수 있다.
도 10, 도 12, 도 13a, 및 도 14는 표시 장치의 제조장치(1000)의 작동 방법을 보여주는 단면도이다. 도 11, 도 13b, 도 15는 표시 장치의 제조장치(1000)로 제조 중인 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 제1증착물질(P1)이 제1개구부를 통과하여 디스플레이 기판(S) 상에 제1봉지막(31)을 형성할 수 있다. 구체적으로, 디스플레이 기판(S)이 안착된 지지부(1300)가 이동할 수 있다. 이 때, 이송부(1400)가 지지부(1300)를 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 기판(S)과 공급부(1500)는 대향되도록 배치될 수 있다.
그 다음, 공급부(1500)에서 제1증착물질(P1)을 공급할 수 있다. 이 때, 제1증착물질(P1)은 제1봉지막(31)의 원료가 되는 성분을 포함하는 가스일 수 있다.
한편, 적절한 제1봉지막(31)의 두께를 형성하기 위해, 이송부(1400)는 지지부(1300)를 왕복운동시킬 수 있다. 구체적으로, 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 왕복 운동시킬 수 있다. 이러한 경우, 디스플레이 기판(S)이 제1증착물질(P1)이 공급되는 구간에 진입할 때 공정 신뢰성이 저하되는 것을 방지하기 위해, 제1버퍼부(1310) 및 제2버퍼부(1330)가 디스플레이 기판(S)의 양쪽에 배치될 수 있다. 제1버퍼부(1310)의 상면, 제2버퍼부(1330)의 상면, 및 디스플레이 기판(S)의 상면과 공급부(1500) 사이의 거리를 동일하게 유지할 수 있으므로, 챔버(1100) 내 압력 또는 제1증착물질(P1)의 유동 등을 일정하게 유지할 수 있다.
그 다음, 도 12를 참조하면, 마스크 홀더(MH)에 배치된 제2마스크(M2)를 제1마스크(M1) 상에 안착시킬 수 있으며, 제2개구부(OP2)는 제1개구부(OP1)와 대응하도록 배치될 수 있다.
먼저, 디스플레이 기판(S)이 안착된 지지부(1300)가 이동하여 디스플레이 기판(S)과 마스크 홀더(MH)가 대향되도록 배치될 수 있다. 이를 다시 말하면, 마스크 프레임(MF)과 제2마스크(M2)가 대향되도록 배치될 수 있다.
그 다음, 제1조절부(L1)가 연장될 수 있다. 이에 따라, 제1지지핀(L1a)이 상승할 수 있으며, 제1지지핀(L1a)은 제2마스크(M2)와 연결될 수 있다.
그 다음, 마스크 홀더(MH)가 회전할 수 있다. 이에 따라, 제2마스크(M2)는 마스크 홀더(MH)와의 간섭 없이 하강할 수 있다.
그 다음, 제2마스크(M2)와 마스크 프레임(MF)이 정렬될 수 있다. 이 때, 비젼부(1600)가 제2마스크(M2)의 얼라인마크(미도시)를 관찰할 수 있다. 이러한 경우, 제1구동부(L1b)에 의해 제1지지핀(L1a)은 제1방향 또는 제2방향으로 이동할 수 있으며, 제2마스크(M2)는 마스크 프레임(MF)에 정렬될 수 있다.
그 다음, 제1조절부(L1)는 축소될 수 있다. 이에 따라, 제2마스크(M2)는 하강할 수 있고, 마스크 프레임(MF) 상에 제2마스크(M2)가 안착할 수 있다. 특히, 제2마스크(M2)의 돌출부(MP)는 마스크 프레임(MF)의 오목부(MFC)에 삽입될 수 있다. 한편, 다른 실시예에서, 제2마스크(M2)와 마스크 프레임(MF)이 정렬됨과 동시에 제1조절부(L1)가 축소될 수 있다.
따라서, 제2마스크(M2)를 제1마스크(M1) 상에 배치할 수 있으며, 제1개구부(OP1)의 적어도 일부를 차폐할 수 있다.
도 13a 및 도 13b를 참조하면, 제2증착물질(P2)이 제1개구부 및 제2개구부를 통과하여 제1봉지막(31) 상에 제2봉지막(32)을 형성할 수 있다. 구체적으로, 디스플레이 기판(S)이 안착된 지지부(1300)가 이동할 수 있다. 이 때, 이송부(1400)가 지지부(1300)를 이동시킬 수 있다. 이에 따라 디스플레이 기판(S)과 공급부(1500)는 대향되도록 배치될 수 있다.
그 다음, 공급부(1500)에서 제2증착물질(P2)이 공급될 수 있다. 이 때, 제2증착물질(P2)은 제2봉지막(32)의 원료가 되는 성분을 포함하는 가스일 수 있다.
제2봉지막(32)의 적절한 두께를 형성하기 위해, 제1봉지막(31)을 형성할 때와 유사하게 이송부(1400)는 지지부(1300)를 왕복운동시킬 수 있다.
이 때, 제2개구부의 폭은 제1개구부의 폭보다 작으므로, 제2봉지막(32)은 제1봉지막(31)의 상에 배치되며, 제1봉지막(31)의 상면 중 적어도 일부는 노출될 수 있다.
도 14를 참조하면, 제2봉지막을 형성한 후, 제2마스크(M2)를 마스크 프레임(MF)에서 분리시킬 수 있다. 즉, 제2마스크(M2)와 제1마스크(M1)를 분리시킬 수 있다.
먼저, 디스플레이 기판(S)이 안착된 지지부(1300)가 이동하여 디스플레이 기판(S)과 마스크 홀더(MH)가 대향되도록 배치될 수 있다. 이를 다시 말하면, 마스크 프레임(MF)과 제2마스크(M2)가 대향되도록 배치될 수 있다.
그 다음, 제2마스크(M2)는 제1조절부(L1)가 연장될 수 있으며, 제1지지핀(L1a)은 제2마스크(M2)와 연결될 수 있다. 따라서, 제2마스크(M2)는 마스크 홀더(MH)를 향하여 상승할 수 있다.
그 다음, 제2마스크(M2)가 마스크 홀더(MH) 상에 위치하면, 마스크 홀더(MH)가 회전할 수 있다. 이에 따라 제2마스크(M2)가 마스크지지부(MHS)에 의해 지지될 수 있다.
그 다음, 제1조절부(L1)가 축소될 수 있다. 이에 따라, 제1지지핀(L1a)이 하강할 수 있다.
그 다음, 디스플레이 기판(S)이 안착된 지지부(1300)가 이동할 수 있다. 이 때, 이송부(1400)가 지지부(1300)를 이동시킬 수 있으며, 디스플레이 기판(S)이 공급부와 대향되도록 배치될 수 있다.
그 다음, 공급부에서 제3증착물질이 공급될 수 있다. 이 때, 제3증착물질은 제3봉지막의 원료가 되는 성분을 포함하는 가스일 수 있다. 일 실시예에서, 제3증착물질은 제1증착물질과 동일할 수 있다. 제3봉지막이 형성되는 과정은 제1봉지막이 형성되는 과정과 동일 유사한 바 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 15를 참조하면, 공급부에서 공급된 제3증착물질이 제1마스크를 통과하여 제2봉지막(32)을 덮도록 제3봉지막(33)을 형성할 수 있다.
제3봉지막(33)은 제1봉지막(31)과 컨택하도록 형성될 수 있다. 제3봉지막(33)은 제1봉지막(31)의 가장자리에서 컨택되므로, 제2봉지막(32)은 외부로 노출되지 않는다.
도 15에서는 제1봉지막(31), 제2봉지막(32), 및 제3봉지막(33)을 포함하는 것을 도시하고 있으나, 다른 실시예에서는, 제4봉지막 및 제5봉지막 등을 더 포함할 수 있다.
본 실시예는, 마스크 프레임(MF)으로부터 분리 가능한 제2마스크(M2)를 구비하여 제1봉지막(31)과 제2봉지막(32)의 폭을 달리할 수 있다. 따라서, 제1봉지막(31)과 제3봉지막(33)은 제1봉지막(31)의 가장자리에서 컨택될 수 있다. 만약, 본 실시예와 다르게 하나의 마스크를 이용하여 제1봉지막, 제2봉지막, 및 제3봉지막을 형성하는 경우, 제2봉지막의 일부가 노출될 수 있다. 제2봉지막이 유기물질을 포함하는 경우, 상기 제2봉지막의 노출된 부분으로 인해 수분이 투습될 수 있다. 본 발명의 실시예는, 제1개구부(OP1)의 폭(d1) 및 제2개구부(OP2)의 폭(d2)이 상이하며, 제2마스크(M2)가 마스크 프레임(MF)으로부터 분리 가능한 표시 장치의 제조장치(1000)를 이용하여 표시 장치를 제조하기 때문에 제1봉지막(31) 및 제3봉지막(33)이 제1봉지막(31)의 가장자리 부분에서 컨택될 수 있으며, 제2봉지막(32)으로의 수분 투습을 방지할 수 있다.
이하에서는 표시 장치의 제조장치(1000)를 이용하여 제조된 표시 장치(1)를 상세히 설명하기로 한다.
도 16은 표시 장치의 제조장치를 이용하여 제조된 표시 장치(1)의 평면도이다. 도 17은 도 16의 A-A' 선 및 B-B' 선에 따른 단면도이다.
도 16을 참조하면, 표시 장치(1)는 기판(10) 상에 표시영역(DA)과 비표시영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 장치(1)는 표시영역(DA)에 배치된 복수의 화소(PX)들에서 방출되는 빛을 이용하여 이미지를 제공할 수 있다. 각 화소(PX)는 각각 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다. 또한, 기판(10) 상에 박막봉지층(TFE)을 포함할 수 있다.
표시 장치(1)는 화상을 표시하는 장치로서, 게임기, 멀티미디어기기, 초소형 PC와 같이 휴대가 가능한 모바일 기기일 수 있다. 후술할 표시 장치(1)는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 전기영동 표시 장치(Electrophoretic Display), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display), 무기 EL 표시 장치(Inorganic Light Emitting Display), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display), 표면 전도 전자 방출 표시 장치(Surface-conduction Electron-emitter Display), 양자점 표시 장치(Quantum dot display), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display), 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Display) 등을 포함할 수 있다. 이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치로 제조된 표시 장치(1)로서, 유기 발광 표시 장치를 예로 하여 설명하지만, 본 발명의 실시예들은 전술한 바와 같은 다양한 방식의 표시 장치의 제조에 사용될 수 있다.
비표시영역(NDA)은 표시영역(DA)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 일 실시예에서, 비표시영역(NDA)은 표시영역(DA)을 둘러싸며 배치될 수 있다. 비표시영역(NDA)은 회로배선 등이 배치될 수 있다.
화소(PX)는 스캔선(SL) 및 데이터선(DLn)에 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 스캔선(SL)은 X 방향으로 연장되고, 데이터선(DLn)은 Y 방향으로 연장될 수 있다.
박막봉지층(TFE)은 비표시영역(NDA)에 대응하도록 배치된 제1부분(TFEa)과 표시영역(DA)에 대응하도록 배치된 제2부분(TFEb)을 포함할 수 있다.
도 17을 참조하면, 표시영역(DA)에는 기판(10) 상에 표시층(DL) 및 박막봉지층(TFE)이 배치될 수 있다. 표시층(DL)은 화소회로층(PCL) 및 표시요소층(DEL)을 포함할 수 있다.
기판(10)은 글라스이거나 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르 이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 등과 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다.
기판(10) 상에는 화소회로층(PCL)이 배치된다. 도 17은 화소회로층(PCL)이 박막트랜지스터(TFT) 및 박막트랜지스터(TFT)의 구성요소들 아래 또는/및 위에 배치되는 버퍼층(11), 제1 게이트절연층(13a), 제2 게이트절연층(13b), 층간 절연층(15) 및 평탄화 절연층(17)을 포함하는 것을 도시한다.
버퍼층(11)은 실리콘질화물, 실리콘산질화물 및 실리콘산화물과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 전술한 무기 절연물을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(12)을 포함하며, 반도체층(12)은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 또는, 반도체층(12)은 비정질(amorphous) 실리콘을 포함하거나, 산화물 반도체를 포함하거나, 유기 반도체 등을 포함할 수 있다. 반도체층(12)은 채널영역(12c) 및 채널영역(12c)의 양측에 각각 배치된 드레인영역(12a) 및 소스영역(12b)을 포함할 수 있다. 게이트전극(14)은 채널영역(12c)과 중첩할 수 있다.
게이트전극(14)은 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다. 게이트전극(14)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다.
반도체층(12)과 게이트전극(14) 사이의 제1 게이트절연층(13a)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2)등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2 게이트절연층(13b)은 상기 게이트전극(14)을 덮도록 구비될 수 있다. 제2 게이트절연층(13b)은 상기 제1 게이트절연층(13a)과 유사하게 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2 게이트절연층(13b) 상부에는 스토리지 커패시터(Cst)의 상부 전극(Cst2)이 배치될 수 있다. 상부 전극(Cst2)은 그 아래의 게이트전극(14)과 중첩할 수 있다. 이 때, 제2 게이트절연층(13b)을 사이에 두고 중첩하는 게이트전극(14) 및 상부 전극(Cst2)은 스토리지 커패시터(Cst)를 형성할 수 있다. 즉, 게이트전극(14)은 스토리지 커패시터(Cst)의 하부 전극(Cst1)으로 기능할 수 있다.
이와 같이, 스토리지 커패시터(Cst)와 박막트랜지스터(TFT)가 중첩되어 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 스토리지 커패시터(Cst)는 박막트랜지스터(TFT)와 중첩되지 않도록 형성될 수도 있다.
상부 전극(Cst2)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질의 단일층 또는 다층일 수 있다.
층간 절연층(15)은 상기 상부 전극(Cst2)을 덮을 수 있다. 층간 절연층(15)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2) 등을 포함할 수 있다. 층간 절연층(15)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
상기와 같은 버퍼층(11), 제1 게이트절연층(13a), 제2 게이트절연층(13b), 및 층간 절연층(15)은 표시영역(DA)로부터 비표시영역(NDA)까지 연장되어 배치될 수 있다.
드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 각각 층간 절연층(15) 상에 위치할 수 있다. 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 전도성이 좋은 재료를 포함할 수 있다. 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 드레인전극(16a) 및 소스전극(16b)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조를 가질 수 있다.
평탄화 절연층(17)은 유기절연층을 포함할 수 있다. 평탄화 절연층(17)은 Polymethylmethacrylate(PMMA)나 Polystyrene(PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자, 및 이들의 블렌드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다.
전술한 구조의 화소회로층(PCL) 상에는 표시요소층(DEL)이 배치된다. 표시요소층(DEL)은 유기발광다이오드(OLED)를 포함하되, 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극(21)은 평탄화 절연층(17)의 콘택홀을 통해 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다.
화소(PX)는 유기발광다이오드(OLED) 및 박막트랜지스터(TFT)를 포함할 수 있다. 각 화소(PX)는 유기발광다이오드(OLED)를 통해 예컨대, 적색, 녹색, 또는 청색 빛을 방출하거나, 적색, 녹색, 청색, 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다.
화소전극(21)은 인듐틴산화물(ITO; indium tin oxide), 인듐징크산화물(IZO; indium zinc oxide), 징크산화물(ZnO; zinc oxide), 인듐산화물(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨산화물(IGO; indium gallium oxide) 또는 알루미늄징크산화물(AZO; aluminum zinc oxide)와 같은 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소전극(21)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 화소전극(21)은 전술한 반사막의 위/아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다.
화소전극(21) 상에는 화소전극(21)의 중앙부를 노출하는 개구(19OP)를 갖는 화소정의막(19)이 배치된다. 화소정의막(19)은 유기절연물 및/또는 무기절연물을 포함할 수 있다. 개구(19OP)는 유기발광다이오드(OLED)에서 방출되는 빛의 발광영역(이하, 발광영역이라 함, EA)을 정의할 수 있다. 예컨대, 개구(19OP)의 폭이 발광영역(EA)의 폭에 해당할 수 있다.
화소정의막(19)의 개구(19OP)에는 발광층(22)이 배치될 수 있다. 발광층(22)은 소정의 색상의 빛을 방출하는 고분자 또는 저분자 유기물을 포함할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 발광층(22)의 아래와 위에는 각각 제1 기능층 및 제2 기능층이 배치될 수 있다. 제1 기능층은 예컨대, 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer)을 포함하거나, 홀 수송층 및 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제2 기능층은 발광층(22) 위에 배치되는 구성요소로서, 선택적(optional)이다. 제2 기능층은 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제1 기능층 및/또는 제2 기능층은 후술할 공통전극(23)과 마찬가지로 기판(10)을 전체적으로 커버하도록 형성되는 공통층일 수 있다.
공통전극(23)은 일함수가 낮은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 공통전극(23)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 공통전극(23)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다.
박막봉지층(TFE)은 비표시영역(NDA)에 대응하도록 배치된 제1부분(TFEa)과 표시영역(DA)에 대응하도록 배치된 제2부분(TFEb)을 포함할 수 있다. 제1부분(TFEa)은 제1봉지막(31) 및 제3봉지막(33)이 배치되지만, 제2봉지막(32)이 배치되지 않는다. 즉, 비표시영역(NDA)에는 제2봉지막(32)이 배치되지 않으며, 제1봉지막(31) 및 제3봉지막(33)이 컨택될 수 있다. 제2부분(TFEb)은 제1봉지막(31), 제2봉지막(32), 및 제3봉지막(33)이 배치될 수 있다. 이 때, 제1봉지막(31) 및 제3봉지막(33)은 무기봉지막이며, 제2봉지막(32)은 유기봉지막일 수 있다.
제1봉지막(31) 및 제3봉지막(33)은 알루미늄산화물, 티타늄산화물, 탄탈륨산화물, 하프늄산화물, 징크산화물, 실리콘산화물, 실리콘질화물, 실리콘산질화물 중 하나 이상의 무기물을 포함할 수 있다.
제2봉지막(32)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 제2봉지막(32)은 아크릴레이트(acrylate)를 포함할 수 있다.
도 17은 제1봉지막(31), 제2봉지막(32), 및 제3봉지막(33)이 적층된 것을 도시하고 있지만, 다른 실시예에서, 제4봉지막 및 제5봉지막을 더 포함할 수 있다. 이 때, 제4봉지막은 유기봉지막이며, 제5봉지막은 무기봉지막일 수 있다. 이 경우에도, 제3봉지막(33)은 제5봉지막과 컨택될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기와 같이 무기봉지들이 비표시영역(NDA)에서 컨택되는 구조를 포함하면서, 유기봉지막 및 무기봉지막은 교대로 적층될 수 있다.
박막봉지층(TFE) 상에는 터치전극들을 포함하는 입력 감지부가 배치되고, 입력 감지부 상에는 광학적 기능층이 배치될 수 있다. 입력 감지부는 외부의 입력, 예컨대 터치 이벤트에 따른 좌표정보를 획득할 수 있다. 광학적 기능층은 외부로부터 표시 장치(1)를 향해 입사하는 빛(외부광)의 반사율을 감소시킬 수 있고, 및/또는 표시 장치(1)에서 방출되는 빛의 색 순도를 향상시킬 수 있다. 일 실시예로, 광학적 기능층(OFL)은 위상지연자(retarder) 및 편광자(polarizer)를 포함할 수 있다. 위상지연자는 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있고, λ/2 위상지연자 및/또는 λ/4 위상지연자를 포함할 수 있다. 편광자 역시 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있다. 필름타입은 연신형 합성수지 필름을 포함하고, 액정 코팅타입은 소정의 배열로 배열된 액정들을 포함할 수 있다. 위상지연자 및 편광자는 보호필름을 더 포함할 수 있다.
다른 실시예로, 광학적 기능층은 블랙매트릭스와 컬러필터들을 포함할 수 있다. 컬러필터들은 표시 장치(1)의 화소들 각각에서 방출되는 빛의 색상을 고려하여 배열될 수 있다. 컬러필터들 각각은 적색, 녹색, 또는 청색의 안료나 염료를 포함할 수 있다. 또는, 컬러필터들 각각은 전술한 안료나 염료 외에 양자점을 더 포함할 수 있다. 또는, 컬러필터들 중 일부는 전술한 안료나 염료를 포함하지 않을 수 있으며, 산화티타늄과 같은 산란입자들을 포함할 수 있다.
다른 실시예로, 광학적 기능층은 상쇄간섭 구조물을 포함할 수 있다. 상쇄간섭 구조물은 서로 다른 층 상에 배치된 제1반사층과 제2반사층을 포함할 있다. 제1반사층 및 제2반사층에서 각각 반사된 제1반사광과 제2반사광은 상쇄 간섭될 수 있고, 그에 따라 외부광 반사율이 감소될 수 있다.
상기 입력 감지부 및 광학적 기능층 사이에는 접착 부재가 배치될 수 있다. 상기 접착 부재는 당 기술분야에 알려진 일반적인 것을 제한 없이 채용할 수 있다. 상기 접착 부재는 감압성 접착제(pressure sensitive adhesive, PSA)일 수 있다.
이와 같은 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.
M2C: 데이텀클램프
OP1, OP2: 제1개구부, 제2개구부
M1, M2: 제1마스크, 제2마스크
P1, P2: 제1증착물질, 제2증착물질
L1a, L2a, L3a: 제1지지핀, 제2지지핀, 제3지지핀
H1, H2, H3, H4, H5: 제1홀, 제2홀, 제3홀, 제4홀, 제5홀
1: 표시 장치
10: 기판
31, 32, 33: 제1봉지막, 제2봉지막, 제3봉지막
1000: 표시 장치의 제조장치
1100: 챔버
1320: 서셉터
1400: 이송부
1500: 공급부
OP1, OP2: 제1개구부, 제2개구부
M1, M2: 제1마스크, 제2마스크
P1, P2: 제1증착물질, 제2증착물질
L1a, L2a, L3a: 제1지지핀, 제2지지핀, 제3지지핀
H1, H2, H3, H4, H5: 제1홀, 제2홀, 제3홀, 제4홀, 제5홀
1: 표시 장치
10: 기판
31, 32, 33: 제1봉지막, 제2봉지막, 제3봉지막
1000: 표시 장치의 제조장치
1100: 챔버
1320: 서셉터
1400: 이송부
1500: 공급부
Claims (20)
- 개구영역을 포함하는 마스크 프레임;
상기 마스크 프레임 상에 배치되며, 제1개구부를 포함하는 제1마스크;
상기 제1마스크 상에 배치되고 상기 마스크 프레임으로부터 분리 가능하며, 제2개구부를 포함하는 제2마스크; 및
상기 마스크 프레임으로부터 분리된 상기 제2마스크를 지지하는 마스크 홀더;를 포함하고,
상기 제2개구부의 폭은 상기 제1개구부의 폭과 상이한, 표시 장치의 제조장치. - 제1항에 있어서,
상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 하나는 상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 다른 하나와 대향하는 면에 오목부;를 포함하고,
상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 다른 하나는 상기 오목부에 삽입되는 돌출부;를 포함하는, 표시 장치의 제조장치. - 제2항에 있어서,
상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 하나는,
상기 오목부에 배치된 탄성부재 및
상기 탄성부재 상에 배치된 플레이트를 더 포함하는, 표시 장치의 제조장치. - 제2항에 있어서,
상기 마스크 프레임 또는 상기 제2마스크 중 하나는,
상기 오목부에 배치되며, 상기 돌출부를 선택적으로 구속하는 데이텀클램프;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조장치. - 제1항에 있어서,
상기 제2마스크를 상기 마스크 프레임으로부터 분리시키는 지지핀;을 더 포함하는, 표시 장치의 제조장치. - 제5항에 있어서,
상기 지지핀은 상기 마스크 프레임의 제1홀을 통과하여 상기 제2마스크를 지지하는, 표시 장치의 제조장치. - 제5항에 있어서,
상기 지지핀은 연장되어 상기 제2마스크를 상기 마스크 홀더에 위치시키는, 표시 장치의 제조장치. - 제1항에 있어서,
기판 및 상기 기판 상에 상기 마스크 프레임이 안착되며, 제1방향으로 이동하는 서셉터;를 더 포함하는, 표시장치의 제조장치. - 제8항에 있어서,
상기 서셉터를 이송하는 이송부;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조장치. - 제8항에 있어서,
상기 기판을 향하여 증착 물질을 공급하는 공급부;를 더 포함하고,
상기 공급부 및 상기 마스크 홀더는 상기 제1방향으로 이격된, 표시 장치의 제조장치. - 제1증착물질이 제1마스크의 제1개구부를 통과하여 기판 상에 제1봉지막을 형성하는 단계;
제2개구부를 포함하는 제2마스크를 상기 제1마스크 상에 배치하여 상기 제1개구부의 적어도 일부를 차폐하는 단계; 및
제2증착물질이 상기 제1개구부 및 상기 제2개구부를 통과하여 상기 제1봉지막 상에 제2봉지막을 형성하는 단계;를 포함하는 표시 장치의 제조방법. - 제11항에 있어서,
상기 제1봉지막을 형성하는 단계는,
상기 기판이 안착된 서셉터가 이동하여, 상기 기판과 상기 제1증착물질을 공급하는 공급부가 대향하도록 배치되는 단계; 및
상기 공급부에서 제1증착물질을 공급하는 단계;를 포함하는, 표시 장치의 제조방법. - 제11항에 있어서,
상기 제1개구부의 적어도 일부를 차폐하는 단계는,
마스크 홀더에 배치된 상기 제2마스크를 상기 제1마스크 상에 안착시키는 단계;를 포함하고,
상기 제2개구부는 상기 제1개구부와 대응하도록 배치되는, 표시 장치의 제조방법. - 제13항에 있어서,
상기 제2마스크는 지지핀에 의해 제1마스크 상에 안착되는, 표시 장치의 제조방법. - 제13항에 있어서,
상기 제2마스크를 상기 제1마스크 상에 안착시키는 단계에서,
상기 기판이 안착된 서셉터가 이동하여, 상기 기판이 상기 마스크 홀더와 대향하도록 배치되는, 표시 장치의 제조방법. - 제11항에 있어서,
상기 제2봉지막을 형성하는 단계는,
상기 기판이 안착된 서셉터가 이동하여, 상기 기판과 상기 제2증착물질을 공급하는 공급부가 대향하도록 배치되는 단계; 및
상기 공급부에서 상기 제2증착물질을 공급하는 단계;를 포함하는, 표시 장치의 제조방법. - 제11항에 있어서,
상기 제2봉지막을 형성한 후, 상기 제2마스크를 상기 제1마스크와 분리시키는 단계; 및
공급부에서 공급된 제3증착물질이 상기 제1마스크를 통과하여 상기 제2봉지막을 덮도록 제3봉지막을 형성하는 단계;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조방법. - 제17항에 있어서,
상기 기판은 표시영역 및 상기 표시영역을 둘러싸는 비표시영역을 포함하고,
상기 제3봉지막은 상기 비표시영역 상에서 상기 제1봉지막과 컨택되도록 형성되는, 표시 장치의 제조방법. - 제11항에 있어서,
상기 제1봉지막 및 상기 제2봉지막은 동일한 챔버 내에서 형성되는, 표시 장치의 제조방법. - 제11항에 있어서,
상기 제2개구부의 폭은 상기 제1개구부의 폭 보다 작은, 표시 장치의 제조방법.
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|---|---|---|---|---|
| WO2023249244A1 (ko) * | 2022-06-20 | 2023-12-28 | 삼성디스플레이 주식회사 | 증착 장치 및 이를 이용한 증착 방법 |
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| WO2023160836A1 (en) * | 2022-02-25 | 2023-08-31 | Applied Materials, Inc. | Substrate support assembly, substrate processing apparatus method for fixing an edge support frame to a table frame, and method of manufacturing a portion of a display device |
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2020
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- 2020-06-23 CN CN202010576982.4A patent/CN113140592A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| WO2023249244A1 (ko) * | 2022-06-20 | 2023-12-28 | 삼성디스플레이 주식회사 | 증착 장치 및 이를 이용한 증착 방법 |
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| CN113140592A (zh) | 2021-07-20 |
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