KR20220003691A - 쌍극자 정렬 장치, 쌍극자 정렬 방법 및 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

쌍극자 정렬 장치, 쌍극자 정렬 방법 및 표시 장치의 제조 방법 Download PDF

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김범준
강종혁
임현덕
최충식
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Abstract

쌍극자 정렬 장치, 쌍극자 정렬 방법 및 표시 장치의 제조 방법이 제공된다. 쌍극자 정렬 장치는 스테이지 및 상기 스테이지 상에 전계를 생성하는 프로브 유닛을 포함하는 전계 형성 유닛, 상기 스테이지 상에 쌍극자 및 상기 쌍극자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 적어도 하나의 잉크젯 헤드를 포함하는 잉크젯 프린팅 장치, 상기 스테이지 상에 광을 조사하는 광 조사 장치, 및 상기 스테이지 상에 분사된 상기 용매의 온도를 조절하는 온도 조절 유닛을 포함하는 온도 조절 장치를 포함한다.

Description

쌍극자 정렬 장치, 쌍극자 정렬 방법 및 표시 장치의 제조 방법{Dipoles aligning apparatus, method of aligning dipoles and method of fabricating display device}
본 발명은 쌍극자 정렬 장치, 쌍극자 정렬 방법 및 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 잉크젯 프린팅 장치, 광 조사 장치 및 온도 조절 장치를 포함하는 쌍극자 정렬 장치, 이를 이용한 쌍극자의 정렬 방법 및 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 유기발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED), 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
표시 장치의 화상을 표시하는 장치로서 유기 발광 표시 패널이나 액정 표시 패널과 같은 표시 패널을 포함한다. 그 중, 발광 표시 패널로써, 발광 소자를 포함할 수 있는데, 예를 들어 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)의 경우, 유기물을 형광 물질로 이용하는 유기 발광 다이오드(OLED), 무기물을 형광물질로 이용하는 무기 발광 다이오드 등이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 잉크젯 프린팅 장치, 광 조사 장치 및 온도 제어가 가능한 온도 조절 장치를 포함하는 쌍극자 정렬 장치를 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 쌍극자 정렬 장치는 스테이지 및 상기 스테이지 상에 전계를 생성하는 프로브 유닛을 포함하는 전계 형성 유닛, 상기 스테이지 상에 쌍극자 및 상기 쌍극자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 적어도 하나의 잉크젯 헤드를 포함하는 잉크젯 프린팅 장치, 상기 스테이지 상에 광을 조사하는 광 조사 장치, 및 상기 스테이지 상에 분사된 상기 용매의 온도를 조절하는 온도 조절 유닛을 포함하는 온도 조절 장치를 포함한다.
상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 안착되는 기판의 온도를 조절하여 상기 용매의 온도를 조절할 수 있다.
상기 온도 조절 유닛은 상기 기판을 가열시키는 가열부를 포함할 수 있다.
상기 온도 조절 유닛은 상기 기판을 냉각시키는 냉각부를 더 포함할 수 있다.
상기 온도 조절 장치는 상기 기판의 온도를 감지하는 온도 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 광 조사 장치는 상기 스테이지 상에 상기 잉크가 분사된 후에 상기 스테이지 상에 광을 조사하고, 상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 기판의 온도를 조절할 수 있다.
상기 전계 형성 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 스테이지 상에 상기 전계를 생성할 수 있다.
상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지의 하부에 배치되고 상기 스테이지의 온도를 조절하여 상기 용매의 온도를 조절할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 쌍극자의 정렬 장치는 프린팅부, 열처리부 및 상기 프린팅부와 상기 열처리부 사이에 배치되는 운송부를 포함하되, 스테이지 및 상기 스테이지 상에 전계를 생성하는 프로브 유닛을 포함하는 전계 형성 유닛, 프린팅부에 배치되고, 스테이지 상에 쌍극자 및 상기 쌍극자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 적어도 하나의 잉크젯 헤드를 포함하는 잉크젯 프린팅 장치, 상기 스테이지 상에 광을 조사하는 광 조사 장치, 상기 스테이지 상에 분사된 상기 용매의 온도를 조절하는 온도 조절 유닛을 포함하는 온도 조절 장치, 및 상기 열처리부에 배치되고, 상기 스테이지 상에 열을 조사하는 열처리 장치를 포함한다.
상기 광 조사 장치 및 상기 온도 조절 장치는 상기 프린팅부에 배치되고, 상기 광 조사 장치는 상기 스테이지 상에 상기 잉크가 분사된 후에 상기 광을 조사하고, 상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 용매의 온도를 조절할 수 있다.
상기 전계 형성 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 스테이지 상에 상기 전계를 생성할 수 있다.
상기 광 조사 장치 및 상기 온도 조절 장치는 상기 열처리부에 배치되고, 상기 광 조사 장치는 상기 열처리 장치가 상기 스테이지 상에 열을 조사하는 동안 상기 스테이지 상에 광을 조사하고, 상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 용매의 온도를 조절할 수 있다.
상기 전계 형성 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 스테이지 상에 상기 전계를 생성할 수 있다.
상기 운송부에 배치되고, 상기 전계 형성 유닛을 상기 프린팅로부터 상기 열처리부로 이동시키는 운송 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 광 조사 장치 및 상기 온도 조절 장치는 상기 운송부에 배치되고, 상기 광 조사 장치는 상기 운송 유닛이 상기 전계 형성 유닛을 이동시키는 동안 상기 스테이지 상에 광을 조사하고, 상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 용매의 온도를 조절할 수 있다.
상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 안착되는 기판의 온도를 조절하여 상기 용매의 온도를 조절할 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 쌍극자의 정렬 방법은 대 상 기판 상에 쌍극자 및 상기 쌍극자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 단계; 및 상기 대상 기판의 온도를 조절하며 상기 대상 기판 상에 광을 조사하고, 상기 대상 기판의 상부에 전계를 생성하여 상기 쌍극자가 상기 대상 기판 상에 정렬되는 단계를 포함한다.
상기 쌍극자가 상기 대상 기판 상에 정렬되는 단계는 상기 대상 기판을 가열하는 단계를 포함하고, 상기 대상 기판 상에 분사된 용매의 온도는 증가되고, 상기 온도가 증가된 용매의 점도는 감소될 수 있다.
상기 대상 기판 상에 조사된 광은 상기 쌍극자에 조사되고, 상기 쌍극자는 쌍극자 모멘트가 증가할 수 있다.
상기 기판의 온도를 조절하는 단계 및 상기 대상 기판 상에 광을 조사하는 단계는 상기 대상 기판의 상부에 전계가 생성되는 동안 수행될 수 있다.
상기 대상 기판 상에 분사된 용매를 제거하고 상기 대상 기판 상에 상기 쌍극자가 안착되는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 제1 전극 및 제2 전극이 형성된 베이스 기판 상에 발광 소자 및 상기 발광 소자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 단계, 상기 베이스 기판의 온도를 조절하며 상기 베이스 기판 상에 광을 조사하고, 상기 베이스 기판의 상부에 전계를 생성하여 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 상기 발광 소자를 정렬하는 단계를 포함한다.
발광 소자를 정렬하는 단계는 상기 베이스 기판을 가열하는 단계를 포함하고, 상기 베이스 기판 상에 분사된 용매의 온도는 증가되고, 상기 온도가 증가된 용매의 점도는 감소될 수 있다.
상기 베이스 기판 상에 조사된 광은 상기 발광 소자에 조사되고, 상기 발광 소자는 쌍극자 모멘트가 증가할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치는 잉크젯 프린팅 장치, 전계 형성 유닛, 광 조사 장치 및 온도 조절 장치를 포함하여, 대상 기판의 온도를 조절하고 대상 기판 상에 분사된 쌍극자 및 쌍극자에 분산된 용매를 포함하는 잉크에 광을 조사하며 전계를 생성할 수 있다. 대상 기판 상에 분사된 용매의 온도는 대상 기판의 온도가 상승함에 따라 증가될 수 있고, 온도가 상승된 용매의 점도는 감소될 수 있다. 따라서, 용매의 점도가 감소되어 용매 내에 분사되어 있는 쌍극자의 유동이 용이하여 쌍극자의 정렬도가 개선될 수 있다. 또한, 쌍극자는 광이 조사됨에 따라 정렬 반응성이 향상될 수 있고, 상기 전계에 의해 배향되는 쌍극자는 높은 정렬도로 대상 기판 상에 배열될 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 프린팅부에 배치된 전계 형성 유닛 및 잉크젯 프린팅 장치의 개략적인 배치도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 유닛의 동작을 도시하는 개략도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드에서 잉크가 토출되는 것을 도시하는 개략도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 전계 형성 유닛의 개략적인 평면도이다.
도 6 및 도 7은 일 실시예에 따른 프로브 유닛의 동작을 도시하는 개략도들이다.
도 8은 일 실시예에 따른 광 조사 장치 및 온도 조절 장치의 동작을 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 광 조사 장치, 온도 조절 장치 및 스테이지의 상대적인 배치를 나타내는 개략 평면도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 부분 평면도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 운송 유닛의 동작을 도시하는 개략도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 열처리 장치의 동작을 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 13은 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드에서 잉크가 토출되는 것을 도시하는 개략도이다.
도 14는 다른 실시예에 따른 잉크젯 헤드에서 잉크가 토출되는 것을 도시하는 개략도이다.
도 15는 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 공정을 나타내는 개략 단면도이다.
도 16 및 도 17은 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 동작에 따른 쌍극자의 정렬을 나타내는 개념도들이다.
도 18은 일 실시예에 따른 열처리 장치의 동작을 도시하는 개략도이다.
도 19는 일 실시예에 따른 쌍극자의 정렬 방법을 나타내는 순서도이다.
도 20 내지 도 23은 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치를 이용한 쌍극자의 정렬 방법을 도시하는 개략도들이다.
도 24 내지 도 27은 다양한 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 부분 단면도들이다.
도 28은 다른 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 개략적인 평면도이다.
도 29는 또 다른 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 개략적인 평면도이다.
도 30은 도 29의 쌍극자 정렬 장치에서 운송부의 동작을 도시하는 개략도이다.
도 31은 또 다른 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 개략적인 평면도이다.
도 32는 일 실시예에 따른 표시 장치의 일 화소를 나타내는 평면도이다.
도 33은 도 32의 Q-Q' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 34는 일 실시예에 발광 소자의 개략도이다.
도 35 및 도 36은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
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. 이와 마찬가지로, "하(below)", "좌(left)" 및 "우(right)"로 지칭되는 것들은 다른 소자와 바로 인접하게 개재된 경우 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소재를 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 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 개략적인 평면도이다.
일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)는 쌍극자 및 쌍극자가 분산된 용매를 포함하는 소정의 잉크를 대상 기판 상에 분사하고, 쌍극자를 대상 기판 상에 정렬시킬 수 있다. 또한, 대상 기판 상에 분사된 용매를 제거하여 쌍극자를 대상 기판 상에 안착시킬 수 있다. 쌍극자 정렬 장치(1000)는 쌍극자의 정렬 공정이 수행되는 동안에 대상 기판 상에 광을 조사하고 대상 기판의 온도를 조절할 수 있다. 상기 쌍극자의 정렬 공정이 수행되는 동안에 대상 기판의 온도를 조절함으로써 대상 기판 상에 분사된 용매의 온도 및 점도를 조절하여 쌍극자의 정렬도를 향상시킬 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)는 프린팅부(PA), 운송부(TA) 및 열처리부(HA)를 포함할 수 있다.
프린팅부(PA)는 대상 기판(SUB) 상에 쌍극자(DP, 도 13 참조) 및 쌍극자(DP)가 분산된 용매(SV, 도 13 참조)를 포함하는 소정의 잉크(I, 도 3 참조)를 분사하는 공정이 수행되는 영역일 수 있다. 즉, 프린팅부(PA)는 대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)를 분사하는 프린팅 공정이 수행되는 영역일 수 있다.
열처리부(HA)는 프린팅부(PA)와 이격되어 배치될 수 있다. 열처리부(HA)는 잉크(I)가 분사된 대상 기판(SUB) 상에 열을 조사하여 상기 열에 의해 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매(SV)를 제거하는 공정이 수행되는 영역일 수 있다.
운송부(TA)는 프린팅부(PA)와 열처리부(HA) 사이에 배치될 수 있다. 운송부(TA)는 대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)를 분사하는 프린팅 공정이 수행된 후, 대상 기판(SUB)이 프린팅부(PA)로부터 열처리부(HA)로 이동되는 영역일 수 있다.
일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)는 대상 기판(SUB) 상에 분사된 쌍극자(DP)를 정렬시키는 쌍극자 정렬 공정이 수행될 수 있다. 쌍극자 정렬 공정은 프린팅부(PA), 열처리부(HA) 및 운송부(TA) 중 적어도 하나의 영역에서 수행될 수 있다.
일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)는 전계 형성 유닛(100), 잉크젯 프린팅 장치(300), 광 조사 장치(500), 온도 조절 장치(200)를 포함할 수 있다. 쌍극자 정렬 장치(1000)는 운송 유닛(700) 및 열처리 장치(900)를 더 포함할 수 있다.
잉크젯 프린팅 장치(300)는 프린팅부(PA)에 배치될 수 있다. 잉크젯 프린팅 장치(300)는 프린팅부(PA)에 배치되어, 대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)를 인쇄하는 역할을 할 수 있다. 잉크젯 프린팅 장치(300)는 쌍극자 정렬 장치(1000)의 구동 시 잉크(I)를 대상 기판(SUB) 상에 분사할 수 있다.
운송 유닛(700)은 운송부(TA)에 배치될 수 있다. 운송 유닛(700)은 프린팅 공정이 완료된 대상 기판(SUB)을 프린팅부(PA)로부터 열처리부(HA)로 이동시키는 역할을 할 수 있다.
열처리 장치(900)는 열처리부(HA)에 배치될 수 있다. 열처리 장치(900)는 대상 기판(SUB) 상에 열을 발생시켜 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매(SV)를 제거하는 역할을 할 수 있다. 열처리 장치(900)에 의해 발생된 열에너지에 의해 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매(SV)는 제거될 수 있다.
쌍극자 정렬 장치(1000)는 프린팅부(PA)에 배치된 잉크젯 프린팅 장치(300)를 이용하여 잉크(I)를 대상 기판(SUB) 상에 분사할 수 있다. 잉크(I)가 분사된 대상 기판(SUB)은 운송부(TA)에 배치된 운송 유닛(700)을 통해 프린팅부(PA)로부터 열처리부(HA)로 이동되어, 열처리부(HA)에 배치된 열처리 장치(900)를 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매(SV)를 제거하여 쌍극자(DP)를 정렬할 수 있다.
상술한 바와 같이, 쌍극자 정렬 장치(1000)는 프린팅부(PA)에 배치된 잉크젯 프린팅 장치(300)를 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)를 분사한 후, 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I) 내에 포함된 쌍극자(DP)를 정렬하는 쌍극자 정렬 공정이 수행될 수 있다.
쌍극자 정렬 공정은 전계 형성 유닛(100), 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)를 이용하여 수행될 수 있다.
전계 형성 유닛(100)은 대상 기판(SUB)이 배치되는 공간을 제공할 수 있다. 또한, 전계 형성 유닛(100)은 쌍극자 정렬 공정에서 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성하는 역할을 할 수 있다. 상기 전계는 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)에 전달될 수 있다. 상기 전계에 놓인 잉크(I) 내에 포함된 쌍극자(DP)는 전기적인 힘을 받아 배향 방향이 제어되어 대상 기판(SUB) 상에 일 방향으로 정렬될 수 있다.
광 조사 장치(500)는 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)에 광을 조사하여 쌍극자(DP)의 쌍극자 모멘트(Dipole moment)를 증가시켜 정렬 반응성을 향상시키는 역할을 할 수 있다.
온도 조절 장치(200)는 쌍극자 정렬 공정이 이루어지는 동안 대상 기판(SUB)의 온도를 조절하는 역할을 할 수 있다. 온도 조절 장치(200)는 대상 기판(SUB)의 온도를 조절함으로써, 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매(SV)의 온도를 간접적으로 조절할 수 있다. 용매(SV)의 점도는 용매(SV)의 온도에 따라 상이할 수 있다. 따라서, 온도 조절 장치(200)를 이용하여 대상 기판(SUB)의 온도를 조절하여 용매(SV)의 온도를 간접적으로 조절함으로써, 용매(SV)의 점도를 제어할 수 있다. 전계에 놓여 동일한 크기의 전기적인 힘을 받는 쌍극자(DP)는 상기 용매(SV)의 점도가 작아질수록 회전 또는 이동이 용이하여 쌍극자(DP)의 정렬도 및 배향도가 향상될 수 있다.
쌍극자 정렬 공정은 프린팅부(PA), 운송부(TA) 및 열처리부(HA) 중 적어도 하나의 영역에서 수행될 수 있다. 도 1에는 쌍극자 정렬 공정에 이용되는 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)가 프린팅부(PA)에 배치되는 쌍극자 정렬 장치(1000)를 도시하고 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다른 몇몇 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)는 쌍극자 정렬 공정에 이용되는 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)가 운송부(TA) 및 열처리부(HA) 중 적어도 하나에 배치될 수도 있다. 이에 대한 설명은 다른 도면을 참조하여 후술하기로 한다.
한편, 쌍극자 정렬 장치(1000)를 설명하는 도면에는 제1 방향(DR1), 제2 방향(DR2) 및 제3 방향(DR3)이 정의되어 있다. 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)은 일 평면 상에 위치하며 서로 직교하는 방향이고, 제3 방향(DR3)은 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)에 각각 수직한 방향이다. 제1 방향(DR1)은 평면상 우측을 의미하고, 제2 방향(DR2)은 평면상 상측을 의미하며, 제3 방향(DR3)은 단면상 상부를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 도 1에서는 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)의 구성을 상부에서 바라본 개략적인 평면도로 도시하였다. 도 1은 쌍극자 정렬 장치(1000)에 포함된 구성들의 배치 관계나 동작을 설명하기 위한 예시적인 도면이며, 쌍극자 정렬 장치(1000)의 구조 및 배치가 도 1에 제한되는 것은 아니다. 쌍극자 정렬 장치(1000)는 더 많은 부재들은 포함할 수 있고, 도 1과 다른 구조를 가질 수도 있음은 자명하다. 이하에서는, 도 1에 결부하여 다른 도면을 참조하여 쌍극자 정렬 장치(1000)의 구성 및 동작에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 프린팅부에 배치된 전계 형성 유닛 및 잉크젯 프린팅 장치의 개략적인 배치도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 유닛의 동작을 도시하는 개략도이다. 도 4는 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드에서 잉크가 토출되는 것을 도시하는 개략도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 쌍극자 정렬 장치(1000)의 프린팅부(PA)에는 잉크젯 프린팅 장치(300) 및 제1 및 제2 레일(RL1, RL2)이 배치될 수 있다.
제1 및 제2 레일(RL1, RL2)은 프린팅부(PA)에 배치되어, 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다. 전계 형성 유닛(100)은 제1 및 제2 레일(RL1, RL2) 상에 배치될 수 있다. 전계 형성 유닛(100)은 제1 및 제2 레일(RL1, RL2) 상에서 별도의 이동 부재를 통해 제1 방향(DR1)을 따라 이동할 수 있다. 제1 방향(DR1)을 따라 이동하여 잉크젯 프린팅 장치(300)를 통과한 전계 형성 유닛(100) 상에는 잉크(I)가 분사될 수 있다.
도면에는 도시하지 않았으나, 쌍극자 정렬 장치(1000)는 프린팅부(PA)에서 제1 및 제2 레일(RL1, RL2) 상에 배치되어 전계 형성 유닛(100)이 배치되는 영역을 제공하는 베이스 프레임을 더 포함할 수 있다.
잉크젯 프린팅 장치(300)는 제1 지지부(310) 및 잉크젯 헤드 유닛(330)을 포함할 수 있다. 잉크젯 프린팅 장치(300)는 잉크 저장소(미도시)를 더 포함할 수 있다.
잉크젯 헤드 유닛(330)은 제1 지지부(310) 상에 거치될 수 있다. 잉크젯 헤드 유닛(330)이 제1 지지부(310)에 배치되는 방식은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 잉크젯 헤드 유닛(330)은 제1 지지부(310) 상에 직접 배치될 수도 있고, 별도의 결합 부재를 통해 제1 지지부(310) 상에 거치 또는 결합될 수도 있다.
잉크젯 헤드 유닛(330)은 잉크 저장소와 연결되어 잉크 저장소로부터 잉크(I)를 제공받을 수 있다. 잉크젯 헤드 유닛(330)은 잉크 저장소로부터 제공받은 잉크(I)를 전계 형성 유닛(100) 상에 제공된 대상 기판(SUB) 상에 분사할 수 있다.
잉크젯 헤드 유닛(330)은 제1 지지부(310)가 연장된 제2 방향(DR2)을 따라 이동하며 대상 기판(SUB)의 상부에 잉크(I)를 분사할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 대상 기판(SUB)은 제2 방향(DR2)으로 측정된 폭이 잉크젯 헤드 유닛(330)의 폭보다 클 수 있다. 잉크젯 헤드 유닛(330)은 제2 방향(DR2)을 따라 이동하며 대상 기판(SUB) 상의 전 영역에 잉크(I)를 분사할 수 있다.
일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 유닛(330)은 헤드 베이스(331), 헤드 베이스(331)의 일 면에 배치되는 잉크젯 헤드(335)를 포함할 수 있다.
헤드 베이스(331)는 제1 지지부(310)에 거치될 수 있다. 헤드 베이스(331)는 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 헤드 베이스(331)는 제1 지지부(310)의 하부에서 제1 지지부(310)를 통과하는 전계 형성 유닛(100)으로부터 제3 방향(DR3)으로 이격될 수 있다. 헤드 베이스(331)는 이동 부재를 더 포함하여, 제1 지지부(310) 상에서 제2 방향(DR2)을 따라 이동할 수 있다.
헤드 베이스(331)의 일면, 예를 들어 헤드 베이스(331)의 하면에는 복수의 잉크젯 헤드(335)가 배치될 수 있다. 복수의 잉크젯 헤드(335)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 복수의 잉크젯 헤드(335)는 평면상 하나의 열 또는 복수의 열로 배열될 수 있다. 도면에서는 잉크젯 헤드 유닛(330)이 4개의 잉크젯 헤드(335)를 포함하고, 잉크젯 헤드(335)들이 2열로 배치되고 각 열에 배치된 잉크젯 헤드(335)들이 서로 엇갈리게 배치된 것을 도시하고 있으나, 잉크젯 헤드(335)의 배열 및/또는 개수는 이에 제한되지 않는다. 예시적인 실시예에서, 하나의 잉크젯 헤드 유닛(330)에 배치된 잉크젯 헤드(335)의 수는 128개 내지 1800개일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
잉크젯 헤드(335)는 복수의 노즐(NZ) 및 내부관(IP)을 포함할 수 있다. 잉크젯 헤드(335)의 하면에 위치하는 각 노즐(NZ)은 잉크젯 헤드(335)의 내부관(IP)에 연결될 수 있다. 잉크젯 헤드(335)는 내부관(IP)을 통해 헤드 베이스(331)로부터 잉크(I)를 공급받고 공급된 잉크(I)는 내부관(IP)을 흐르다가 각 노즐(NZ)을 통해 분사될 수 있다. 상기 각 노즐(NZ)을 통해 분사된 잉크(I)는 전계 형성 유닛(100) 상에 제공된 대상 기판(SUB) 상에 분사될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 전계 형성 유닛의 개략적인 평면도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 전계 형성 유닛(100)은 스테이지(110), 프로브 지지대(130), 프로브 유닛(150) 및 얼라이너(180)를 포함할 수 있다.
대상 기판(SUB)이 제공된 전계 형성 유닛(100)은 프린팅부(PA), 운송부(TA) 및 열처리부(HA)를 따라 이동하며 대상 기판(SUB)의 상부에 전계를 형성할 수 있다.
스테이지(110)는 대상 기판(SUB)이 배치되는 공간을 제공할 수 있다. 또한, 스테이지(110)는 전계 형성 유닛(100)에 포함되는 부재들을 지지할 수 있다. 스테이지(110) 상에는 프로브 지지대(130), 프로브 유닛(150) 및 얼라이너(180)가 배치될 수 있다.
스테이지(110)의 전반적인 평면 형상은 대상 기판(SUB)의 평면 형상을 추종할 수 있다. 예를 들어 대상 기판(SUB)이 평면상 직사각형일 경우, 도면에 도시된 바와 같이 스테이지(110)의 평면 형상은 직사각형일 수 있고, 대상 기판(SUB)이 평면상 원형일 경우, 스테이지(110)의 평면 형상은 원형일 수 있다.
스테이지(110) 상에는 대상 기판(SUB)의 얼라인을 위한 적어도 하나의 얼라이너(180)가 배치될 수 있다. 복수의 얼라이너(180)가 둘러싸는 영역은 대상 기판(SUB)이 배치되는 영역일 수 있다. 도면에서는 스테이지(110)의 각 변과 인접된 영역 상에 2개의 얼라이너(180)가 서로 이격되어 배치되어 스테이지(110) 상에 총 8개의 얼라이너(180)들이 배치된 것이 도시되어 있으나, 이에 제한되지 않으며 얼라이너(180)의 수와 배치 등은 대상 기판(SUB)의 형상 또는 종류에 따라 달라질 수 있다.
프로브 지지대(130) 및 프로브 유닛(150)은 스테이지(110) 상에 배치된다. 프로브 지지대(130)는 스테이지(110) 상에서 프로브 유닛(150)이 배치되는 공간을 제공할 수 있다. 구체적으로, 프로브 지지대(130)는 스테이지(110) 상의 적어도 일측에 배치되어, 일 측부가 연장된 방향을 따라 연장될 수 있다. 일 예로, 프로브 지지대(130)는 스테이지(110) 상에서 제2 방향(DR2) 일측 및 타측(예를 들어, 평면상 상하측)에 배치되어, 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 프로브 지지대(130)는 전계 형성 유닛(100)에 포함되는 프로브 유닛(150)의 수, 또는 배치나 구조 등에 따라 그 구조가 달라질 수도 있다.
프로브 유닛(150)은 프로브 지지대(130) 상에 배치될 수 있다. 프로브 유닛(150)은 스테이지(110) 상에 제공되는 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성할 수 있다. 프로브 유닛(150)은 프로브 지지대(130)와 같이 일 방향, 예컨대 제1 방향(DR1)으로 연장되며 상기 연장된 길이는 대상 기판(SUB) 전체를 커버할 수 있다.
프로브 유닛(150)은 프로브 구동부(153), 프로브 구동부(153)에 배치되어 전기 신호가 전달되는 프로브 지그(151), 및 프로브 지그(151)에 연결되어 상기 전기 신호를 대상 기판(SUB) 상에 전기 신호를 전달하는 프로브 패드(158)를 포함할 수 있다.
프로브 구동부(153)는 프로브 지지대(130) 상에 배치되어 프로브 지그(151) 및 프로브 패드(158)를 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 프로브 구동부(153)는 프로브 지그(151)를 수평 방향 및 수직 방향, 예컨대 수평 방향인 제2 방향(DR2) 및 수직 방향인 제3 방향(DR3)으로 이동시킬 수 있다. 프로브 구동부(153)의 구동에 의해 프로브 패드(158)는 대상 기판(SUB)과 연결되거나 분리될 수 있다.
프로브 패드(158)는 프로브 지그(151)로부터 전달되는 전기 신호를 통해 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성할 수 있다. 프로브 패드(158)는 대상 기판(SUB)에 연결되어 상기 전기 신호를 전달하여 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성할 수 있다. 일 예로, 프로브 패드(158)는 대상 기판(SUB)의 전극 또는 전원 패드 등에 접촉되고, 프로브 지그(151)의 전기 신호는 상기 전극 또는 전원 패드로 전달될 수 있다. 대상 기판(SUB)에 전달된 상기 전기 신호는 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 프로브 패드(158)는 대상 기판(SUB)과 접촉하지 않고, 프로브 지그(151)로부터 전달된 전기 신호를 통해 전계를 형성하는 부재일 수도 있다.
도 6 및 도 7은 일 실시예에 따른 프로브 유닛의 동작을 도시하는 개략도들이다.
프로브 유닛(150)은 쌍극자 정렬 장치(1000)의 공정 단계에 따라 동작될 수 있다. 예를 들어, 프로브 유닛(150)은 상술한 쌍극자 정렬 공정에서 대상 기판(SUB) 상에 분사된 쌍극자(DP)를 정렬하기 위해 동작될 수 있다. 이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 프로브 유닛(150)의 동작에 따른 전계 형성에 대하여 설명하기로 한다.
도 6은 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성하지 않는 제1 상태를 나타낸 개략도이다. 스테이지(110)에 제공된 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성하지 않는 제1 상태에서는 프로브 유닛(150)은 프로브 지지대(130) 상에 배치되어 대상 기판(SUB)과 이격될 수 있다. 프로브 유닛(150)의 프로브 구동부(153)는 수평 방향인 제2 방향(DR2)과 수직 방향인 제3 방향(DR3)으로 구동하여 프로브 패드(158)를 대상 기판(SUB)과 이격시킬 수 있다. 프로브 패드(158)가 대상 기판(SUB)으로부터 이격되어 대상 기판(SUB) 상에는 전계가 형성되지 않을 수 있다.
도 7은 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성하는 제2 상태를 나타낸 개략도이다. 스테이지(110)에 제공된 대상 기판(SUB) 상에 전계(IEL)를 형성하는 제2 상태에서는 프로브 유닛(150)의 프로브 구동부(153)가 구동하여 프로브 패드(158)를 대상 기판(SUB)과 전기적으로 연결시킬 수 있다. 프로브 유닛(150)의 프로브 구동부(153)는 수평 방향인 제2 방향(DR2)과 수직 방향인 제3 방향(DR3)으로 구동하여 프로브 패드(158)를 대상 기판(SUB)과 접촉시킬 수 있다. 프로브 유닛(150)의 프로브 지그(151)는 프로브 패드(158)에 전기 신호를 전달하고, 프로브 패드(158)를 통해 대상 기판(SUB) 상에는 전계(IEL)가 형성될 수 있다.
도면에서는 스테이지(110)의 양측에 프로브 유닛(150)이 각각 하나씩 배치되고, 두 개의 프로브 유닛(150)이 동시에 대상 기판(SUB)에 연결되는 것을 도시하고 있으나, 이에 제한되지 않는다. 복수의 프로브 유닛(150)은 각각 별개로 구동될 수도 있다. 예를 들어, 복수의 프로브 유닛(150)은 동시에 구동되어 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성할 수도 있고, 각각 순차적으로 구동되어 대상 기판(SUB) 상에 순차적으로 전계를 형성할 수도 있다.
쌍극자 정렬 장치(1000)의 전계 형성 유닛(100)은 대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)가 분사된 후 쌍극자 정렬 공정이 수행되는 동안에는 프로브 구동부(153)를 구동하여 대상 기판(SUB) 상에 전계(IEL)를 형성할 수 있고, 쌍극자 정렬 공정 이외의 단계에서는 프로브 구동부(153)를 다시 구동하여 프로브 패드(158)를 대상 기판(SUB)과 분리시킬 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 광 조사 장치 및 온도 조절 장치의 동작을 나타내는 개략적인 단면도이다. 도 9는 일 실시예에 따른 광 조사 장치, 온도 조절 장치 및 스테이지의 상대적인 배치를 나타내는 개략 평면도이다.
도 1, 도 8 및 도 9를 참조하면, 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)는 프린팅부(PA)에 배치될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)는 프린팅부(PA) 내에서 잉크젯 프린팅 장치(300)와 운송 유닛(700) 사이에 배치될 수 있다.
광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)는 쌍극자 정렬 공정이 수행되는 영역에 배치될 수 있으며, 광 조사 장치(500)는 온도 조절 장치(200)와 제3 방향(DR3)으로 일부 중첩될 수 있다.
광 조사 장치(500)는 제2 지지부(510) 및 광 조사 유닛(530)을 포함할 수 있다. 광 조사 장치(500)는 센싱 유닛(590)을 더 포함할 수 있다.
제2 지지부(510)는 제2 방향(DR2)으로 연장되어, 제1 레일(RL1) 및 제2 레일(RL2)의 상부에 위치할 수 있다. 도면에 도시되지 않았으나, 제2 지지부(510)는 제2 지지부(510)를 제3 방향(DR3)으로 지지하는 베이스 프레임에 연결될 수 있고, 전계 형성 유닛(100)은 제1 방향(DR1)을 따라 제2 지지부(510)의 하부를 통과할 수 있다.
센싱 유닛(590)은 제2 지지부(510)에 배치되고, 광 조사 유닛(530)의 위치를 제어할 수 있다. 광 조사 장치(500)는 전계 형성 유닛(100) 상에 광(hv)을 조사할 수 있고, 이때 센싱 유닛(590)은 광 조사 장치(500)가 정확한 위치에 광(hv)을 조사할 수 있도록 이의 위치를 감지할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 센싱 유닛(590)은 생략될 수도 있다.
광 조사 유닛(530)은 제2 지지부(510) 상에 거치될 수 있다. 광 조사 유닛(530)은 전계 형성 유닛(100)의 상부에 광(hv)을 조사할 수 있다. 광 조사 유닛(530)이 제2 지지부(510)에 배치되는 방식은 특별히 제한되지 않는다.
광 조사 유닛(530)의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 몇몇 실시예에서, 광 조사 유닛(530)은 수은 광, Fe계 금속 할라이드 계열, Ga계 금속 할라이드 계열, 반도체 발광 소자 등을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
광 조사 장치(500)는 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)에 광(hv)을 조사하여 쌍극자(DP)의 전계(IEL)에 의한 정렬 반응성을 향상시키는 역할을 할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 다른 도면을 참조하여 후술하기로 한다.
온도 조절 장치(200)는 온도 조절 유닛(210, 220)을 포함할 수 있다. 온도 조절 유닛(210, 220)은 가열부(210) 및 냉각부(220)를 포함할 수 있다. 온도 조절 유닛(210, 220)은 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I) 내에 포함된 용매의 온도를 조절하는 역할을 할 수 있다. 온도 조절 장치(200)는 대상 기판(SUB)의 온도를 조절함으로써, 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매의 온도를 간접적으로 조절할 수 있다.
가열부(210)는 전계 형성 유닛(100)의 스테이지(110)의 하부에 배치될 수 있다. 가열부(210)는 스테이지(110)의 하부에 배치되어 스테이지(110) 상에 배치된 대상 기판(SUB)으로 제1 열(H1)을 조사하여 대상 기판(SUB)을 가열시킬 수 있다. 상기 가열부(210)가 발생시키는 제1 열(H1)은 대상 기판(SUB)에 전달되어 대상 기판(SUB)의 온도는 증가될 수 있다. 상기 대상 기판(SUB)의 온도가 증가됨에 따라 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매의 온도는 증가될 수 있다. 가열부(210)는 대상 기판(SUB)의 온도를 증가시키는 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 가열부(210)는 열원으로 Hot plate, Oven, HVCD 또는 IR 조사 장치 등을 포함할 수 있다.
냉각부(220)는 전계 형성 유닛(100)의 스테이지(110)의 측부에 배치될 수 있다. 냉각부(220)는 스테이지(110)의 측부에 배치되어 스테이지(110) 상에 배치된 대상 기판(SUB)을 냉각시킬 수 있다. 상기 냉각부(220)에 의해 대상 기판(SUB)의 온도는 감소될 수 있다. 상기 대상 기판(SUB)의 온도가 감소됨에 따라 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매의 온도는 감소될 수 있다. 냉각부(220)는 대상 기판(SUB)의 온도를 감소시키는 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 냉각부(220)는 냉각 장치로서, 공냉 또는 수냉 방열 장치 등을 포함할 수 있다.
도면에서는 가열부(210)가 전계 형성 유닛(100)의 하부에 배치되고, 냉각부(220)가 전계 형성 유닛(100)의 측부에 배치되는 것으로 도시하였으나, 가열부(210) 및 냉각부(220)의 배치는 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 가열부(210) 및 냉각부(220)의 배치는 쌍극자 정렬 공정이 수행되는 동안 대상 기판(SUB)의 온도를 조절할 수 있으면, 그 구조나 배치는 제한되지 않는다.
온도 조절 장치(200)는 대상 기판(SUB)의 온도를 조절하여 후술할 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매의 온도를 조절하고, 상기 용매의 온도를 조절함으로써 용매의 점도를 제어할 수 있다. 상기 용매의 점도를 제어함으로써, 용매 내에서 정렬되는 쌍극자의 유동을 용이하게 하여 쌍극자 정렬 공정의 정렬도를 향상시킬 수 있다.
도 8은 대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)를 분사하는 프린팅 공정이 수행된 후, 전계 형성 유닛(100), 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)를 이용하여 쌍극자 정렬 공정이 수행되는 동작을 예시하고 있다. 쌍극자 정렬 공정은 대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)를 분사하는 프린팅 공정이 완료된 후 수행될 수 있다. 쌍극자 정렬 공정이 수행되면 전계 형성 유닛(100)의 프로브 유닛(150)은 대상 기판(SUB) 상에 전계(IEL)를 형성할 수 있다. 상기 전계 형성 유닛(100)에 의해 대상 기판(SUB) 상에 전계(IEL)를 형성하면서 광 조사 장치(500)의 광 조사 유닛(530)은 대상 기판(SUB) 상에 광(hv)을 조사할 수 있다. 또한, 전계 형성 유닛(100) 및 광 조사 장치(500)를 이용하여 전계(IEL)를 형성하고 광(hv)을 조사하면서 온도 조절 장치(200)를 이용하여 대상 기판(SUB)의 온도를 조절할 수 있다. 본 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)에서 쌍극자 정렬 공정은 전계 형성 유닛(100), 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)를 이용하여 수행될 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 부분 평면도이다.
도 1 및 도 10을 참조하면, 쌍극자 정렬 장치(1000)의 운송부(TA)에는 운송 유닛(700) 및 제 3 및 제4 레일(RL3, RL4)이 배치될 수 있다.
운송 유닛(700)은 프린팅부(PA)와 열처리부(HA) 사이에 배치된 운송부(TA)에 배치되어, 전계 형성 유닛(100)을 프린팅부(PA)로부터 열처리부(HA)로 이동시킬 수 있다. 운송 유닛(700)은 대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)를 분사하는 프린팅 공정이 수행된 후, 대상 기판(SUB)이 배치된 전계 형성 유닛(100)을 다른 공정이 수행되는 쌍극자 정렬 장치(1000)의 다른 영역으로 이동시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 도면에 도시되지 않았으나, 운송 유닛(700)은 전계 형성 유닛(100)을 프린팅부(PA)로부터 열처리부(HA) 이외의 영역으로 이동시킬 수도 있고, 열처리부(HA)로부터 다른 영역으로 이동시킬 수도 있다.
운송 유닛(700)은 제3 레일(RL3)과 제4 레일(RL4) 상에 배치된다. 운송 유닛(700)은 제3 레일(RL3)과 제4 레일(RL4) 상에서 별도의 이동 부재를 통해 제1 방향(DR1)으로 이동할 수 있다. 운송 유닛(700)의 이동에 따라 전계 형성 유닛(100)은 제1 방향(DR1)으로 이동하여 열처리부(HA)에 위치할 수 있다.
운송 유닛(700)은 제1 이동부(710), 운송 본체부(720) 및 제1 및 제2 지지대(760, 770)를 포함할 수 있다.
제1 이동부(710)는 제3 레일(RL3) 및 제4 레일(RL4)의 상부에 위치할 수 있다. 일 실시예에 따른 운송 유닛(700)의 제1 이동부(710)는 일 방향으로 회전할 수 있는 구동부를 포함할 수 있다. 제1 이동부(710)는 구동부를 포함하여, 제1 및 제2 지지대(760, 770)가 전계 형성 유닛(100)이 배치된 영역을 향하도록 회전할 수 있다.
운송 본체부(720)는 제1 이동부(710) 상에 거치될 수 있다. 운송 본체부(720)가 제1 이동부(710) 상에 거치되는 방식은 특별히 제한되지 않는다. 운송 본체부(720)는 제1 및 제2 지지대(760, 770)가 배치되는 공간을 제공할 수 있다.
제1 및 제2 지지대(760, 770)는 운송 본체부(720) 상에 배치될 수 있다. 제1 및 제2 지지대(760, 770)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 및 제2 지지대(760, 770)는 일 방향으로 연장될 수 있다. 제1 및 제2 지지대(760, 770)는 전계 형성 유닛(100)이 운송부(TA)에 배치되는 동안 전계 형성 유닛(100)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 전계 형성 유닛(100)은 운송 유닛(700)의 제1 지지대(760)와 제2 지지대(770) 상에 배치되어 운송부(TA)에서 일 영역으로부터 다른 영역으로 이동할 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따른 운송 유닛의 동작을 도시하는 개략도이다.
도 1, 도 10 및 도 11을 참조하여 운송 유닛(700)의 동작에 대하여 설명하기로 한다.
먼저, 도 10에 도시된 바와 같이 전계 형성 유닛(100)이 프린팅부(PA)에 위치한 경우, 운송 유닛(700)의 복수의 지지대(760, 770)는 프린팅부(PA)를 향하도록 배치될 수 있다. 이어, 운송 유닛(700)의 제1 이동부(710)가 이동하여 제1 및 제2 지지대(760, 770) 상에 전계 형성 유닛(100)이 배치되도록 할 수 있다.
이어, 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 지지대(760, 770)가 열처리부(HA)를 향하도록 운송 유닛(700)의 제1 이동부(710)가 회전할 수 있다. 운송 유닛(700)의 제1 이동부(710)가 회전하여 전계 형성 유닛(100)이 열처리부(HA)를 향하도록 위치시킨다.
운송 유닛(700)은 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)으로 이동하는 동작과 일 방향으로 회전하는 동작을 통해 쌍극자 정렬 장치(1000)를 이용하여 쌍극자 정렬 장치(1000)를 이용한 공정 순서에 따라 전계 형성 유닛(100) 및 대상 기판(SUB)을 원하는 영역으로 이동시킬 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따른 열처리 장치의 동작을 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 12를 참조하면, 쌍극자 정렬 장치(1000)의 열처리부(HA)에는 열처리 장치(900) 및 제5 및 제6 레일(RL5, RL6)이 배치될 수 있다.
제5 및 제6 레일(RL5, RL6)은 열처리부(HA)에 배치되어, 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다. 운송 유닛(700)에 의해 프린팅부(PA)로부터 열처리부(HA)로 이동된 전계 형성 유닛(100)은 제5 및 제6 레일(RL5, RL6) 상에 배치될 수 있다. 전계 형성 유닛(100)은 제5 및 제6 레일(RL5, RL6) 상에서 별도의 이동 부재를 통해 제1 방향(DR1)을 따라 이동할 수 있다. 전계 형성 유닛(100)이 제1 방향(DR1)을 따라 이동하여 열처리 장치(900)를 통과하며, 전계 형성 유닛(100)의 상부에 분사된 잉크(I)는 건조될 수 있다.
열처리 장치(900)는 제3 지지부(910), 열처리 본체부(930) 및 열처리 유닛(950)을 포함할 수 있다.
제3 지지부(910)는 제2 방향(DR2)으로 연장되어, 제5 레일(RL5) 및 제6 레일(RL6)의 상부에 위치할 수 있다. 도면에 도시되지 않았으나, 제3 지지부(910)는 제3 지지부(910)를 제3 방향(DR3)으로 지지하는 베이스 프레임에 연결될 수 있고, 전계 형성 유닛(100)은 제1 방향(DR1)을 따라 제3 지지부(910)의 하부를 통과할 수 있다.
열처리 본체부(930)는 제3 지지부(910) 상에 거치될 수 있다. 열처리 본체부(930)는 열처리 유닛(950)이 배치되는 공간을 제공할 수 있다. 열처리 유닛(950)은 대상 기판(SUB) 상에 열을 발생시켜 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)의 용매(SV)를 제거하는 역할을 할 수 있다. 열처리 유닛(950)은 열을 발생하는 장치를 포함할 수 있다. 상기 열을 발생하는 장치는 특별히 제한되지 않는다. 예시적인 실시예에서, 열처리 유닛(950)은 대상 기판(SUB) 상에 제2 열(H2)을 조사하여 열을 발생시킬 수 있다. 상기 제2 열(H2)은 적외선(Infrared) 파장 대의 광을 포함하고 제2 열처리 유닛(950)은 IR 조사 장치를 포함할 수 있다.
열처리 유닛(950)은 제3 지지부(910) 상에 거치된 열처리 본체부(930)의 하면에 배치될 수 있다. 열처리 유닛(950)은 대상 기판(SUB)과 제3 방향(DR3)으로 이격될 수 있다. 열처리 유닛(950)은 조사되는 열 또는 제2 열(H2)에 의해 대상 기판(SUB) 상에 배치된 다른 부재들이 손상되지 않을 정도로 전계 형성 유닛(100)으로부터 제3 방향(DR3)으로 이격될 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 12를 결부하고 다른 도면들을 참조하여, 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)를 이용한 쌍극자 정렬 공정 별 쌍극자 정렬 장치(1000)의 동작에 대하여 설명하기로 한다.
도 13은 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드에서 잉크가 토출되는 것을 도시하는 개략도이다.
먼저, 도 1, 도 4 및 도 13을 참조하면, 전계 형성 유닛(100) 상에 대상 기판(SUB)을 배치하고, 잉크젯 프린팅 장치(300)를 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)를 분사한다. 상술한 바와 같이, 잉크(I)는 잉크젯 헤드(335)의 노즐(NZ)을 통해 분사될 수 있다.
잉크(I)는 복수의 쌍극자(DP)와 복수의 쌍극자(DP)가 분산된 용매(SV)를 포함할 수 있다. 쌍극자(DP)는 노즐(NZ)에서 용매(SV)와 함께 토출될 수 있다. 쌍극자(DP)는 용매(SV) 내에 분산된 상태로 잉크젯 헤드(335)에 공급될 수 있다.
쌍극자(DP)는 제1 극성 및 제1 극성과 다른 제2 극성을 갖고 쌍극자 모멘트(Dipole moment)를 가질 수 있다. 쌍극자 모멘트를 갖는 쌍극자(DP)는 외부의 힘이 작용하지 않는 경우 랜덤한 배향 방향을 갖는다. 도 13에 도시된 바와 같이, 프로브 유닛(150)과 대상 기판(SUB)이 이격되어 전기적으로 연결되지 않는 경우, 노즐(NZ)로부터 대상 기판(SUB) 상에 분사되기까지 쌍극자(DP)의 배향 방향은 특정 방향으로 정렬되지 않는다.
일 실시예에서, 프린팅 공정이 수행되는 동안, 전계 형성 유닛(100) 상에 배치되는 대상 기판(SUB)은 프로브 유닛(150)과 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. 따라서, 노즐(NZ)로부터 대상 기판(SUB) 상에 분사되기까지 쌍극자(DP)의 배향 방향은 특정 방향으로 정렬되지 않으며 대상 기판(SUB) 상에 안착될 수 있다.
도 14는 다른 실시예에 따른 대상 기판 상에 잉크를 분사하는 공정을 나타내는 부분 단면도이다.
도 14를 참조하면, 다른 실시예에서, 프린팅 공정이 수행되는 동안, 전계 형성 유닛(100) 상에 배치되는 대상 기판(SUB)은 프로브 유닛(150)과 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 대상 기판(SUB) 상에 전계(IEL)가 형성된 상태에서 잉크(I)가 분사될 수 있다.
대상 기판(SUB) 상부에 전계가 생성된 경우에는 잉크(I)가 노즐(NZ)로부터 대상 기판(SUB) 상에 분사될 때까지 전계(IEL)의 영향을 받을 수 있다. 잉크(I) 내부의 쌍극자(DP)가 전계 내부에 놓이면 전기적 힘을 받아 배향 방향이 전계 방향을 향하게 된다. 도시된 것처럼 전계(IEL)를 형성하며 잉크(I)가 분사되는 경우, 해당 전계(IEL)에 놓인 쌍극자(DP)는 수평 방향으로 배향되며 대상 기판(SUB)상에 분사될 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 공정을 나타내는 개략 단면도이다.
프린팅부(PA)에서 잉크젯 프린팅 장치(300)를 이용하여 프린팅 공정이 수행된 후, 전계 형성 유닛(100)은 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)가 배치된 영역을 이동할 수 있다. 전계 형성 유닛(100)이 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200)가 배치된 영역으로 이동하면 대상 기판(SUB) 상에 배치된 쌍극자(DP)의 정렬 공정이 수행될 수 있다.
일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)의 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200) 프린팅부(PA)에 배치될 수 있다.
도 15를 참조하면, 프린팅 공정이 수행된 후, 전계 형성 유닛(100)은 온도 조절 장치(200)의 가열부(210) 상에 배치될 수 있다. 도면에는 전계 형성 유닛(100)의 가열부(210) 상에 직접 배치된 것을 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 전계 형성 유닛(100)의 가열부(210)가 전계 형성 유닛(100) 상에 배치된 대상 기판(SUB)에 제1 열(H1)을 전달하여 대상 기판(SUB)의 온도를 증가시킬 수 있는 범위 내에서 배치가 다양하게 변형될 수 있다.
전계 형성 유닛(100)이 가열부(210) 상에 배치되면 쌍극자(DP)의 정렬 공정이 수행될 수 있다. 쌍극자 정렬 공정은 전계 형성 유닛(100)을 이용하여 대상 기판(SUB)에 전계(IEL)를 형성하고, 광 조사 장치(500)를 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 광(hv)을 조사하고, 온도 조절 장치(200)를 이용하여 대상 기판(SUB)의 온도를 조절하며 수행될 수 있다.
쌍극자 모멘트를 갖는 쌍극자(DP)는 전계 형성 유닛(100)이 형성하는 전계(IEL)에 의해 소정의 전기적인 힘을 전달받아 일 방향으로 배향될 수 있다.
광 조사 장치(500)가 쌍극자(DP)에 광(hv)을 조사하면, 쌍극자(DP)는 부분적인 극성이 더 형성되어 쌍극자 모멘트가 더 커지게 되고, 전계(IEL)에 의해 전달받는 전기적인 힘이 더 커지게 된다. 이에 따라, 대상 기판(SUB) 상에서 용매(SV) 내에 분산된 쌍극자(DP)는 정렬 반응성이 증가하고, 대상 기판(SUB) 상에서 높은 정렬도를 가지고 배향될 수 있다.
온도 조절 장치(200)가 대상 기판(SUB)의 온도를 조절하는 경우, 대상 기판(SUB)에 의해 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)의 용매(SV)의 온도를 조절될 수 있다.
가열부(210)가 대상 기판(SUB)에 제1 열(H1)을 전달하여 대상 기판(SUB)의 온도가 증가한 경우 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매(SV)의 온도도 증가할 수 있다. 용매(SV)의 점도는 용매(SV)의 온도에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어, 용매(SV)의 점도는 용매(SV)의 온도가 증가할수록 감소될 수 있다. 따라서, 가열부(210)에 의해 대상 기판(SUB)이 가열되면 용매(SV)의 온도는 증가하여 용매(SV)의 점도는 감소할 수 있다. 따라서, 용매(SV)의 점도가 감소되면 점도가 감소된 용매(SV) 내에서 전계(IEL)에 의해 소정의 전기적인 힘을 전달받아 회전 또는 이동하는 쌍극자(DP)의 유동은 용이해질 수 있다. 즉, 용매(SV)의 점도가 감소되면 용매(SV) 내에서의 쌍극자(DP)의 이동이 용이하여 쌍극자(DP)의 정렬도가 개선될 수 있다.
한편, 대상 기판(SUB)의 온도가 증가되어 용매(SV)의 온도가 용매(SV)가 건조되는 기준 온도보다 높아지는 경우, 쌍극자(DP)의 정렬 공정이 수행되는 동안 용매(SV)가 건조될 수 있다. 상기 용매(SV)가 건조되는 경우, 쌍극자(DP)의 정렬이 이루어지지 않을 수 있다. 따라서, 냉각부(220)는 대상 기판(SUB)의 온도가 용매(SV)를 건조시키는 기준 온도보다 높아지지 않도록 대상 기판(SUB)을 냉각시킬 수 있다.
도 16 및 도 17은 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 동작에 따른 쌍극자의 정렬을 나타내는 개념도들이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 전계 형성 유닛(100) 상에 준비된 대상 기판(SUB) 상에는 쌍극자(DP) 및 쌍극자(DP)가 분산된 용매(SV)를 포함하는 잉크(I)가 분사될 수 있다. 상기 대상 기판(SUB) 상에는 전계 형성 유닛(100)을 이용하여 전계(IEL)가 형성되어 있을 수 있다.
도 16 및 도 17의 제1 영역(AA1)은 온도 조절 장치(200)를 이용하여 대상 기판(SUB)의 온도를 증가시키고, 광 조사 장치(500)를 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 광(hv)이 조사되는 영역일 수 있다. 도 16의 제2 영역(AA2)은 온도 조절 장치(200)를 이용하여 대상 기판(SUB)의 온도를 증가시키되, 대상 기판(SUB) 상에 광(hv)이 조사되지 않는 영역일 수 있다. 도 17의 제3 영역(AA3)은 광 조사 장치(500)를 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 광(hv)이 조사되되, 대상 기판(SUB)의 온도가 조절되지 않는 영역일 수 있다.
먼저, 도 16을 참조하면, 제1 영역(AA1)에 분사된 제1 용매(SV)의 온도와 제2 영역(AA2)에 분사된 제1 용매(SV)의 온도는 동일할 수 있다. 따라서, 제1 영역(AA1)에 분사된 제1 용매(SV)의 점도와 제2 영역(AA2)에 분사된 제1 용매(SV)의 점도는 동일할 수 있다. 동일한 점도를 갖는 제1 용매(SV) 내에 분산되어 있는 쌍극자(DP)는 쌍극자(DP)에 가해지는 힘의 크기에 따라 배향될 수 있다.
광 조사 장치(500)로부터 광(hv)이 조사된 제1 영역(AA1)에 배치된 제1 쌍극자(DP1)는 광 조사 장치(500)로부터 광(hv)이 조사되지 않은 제2 영역(AA2)에 배치된 제2 쌍극자(DP2)와 쌍극자 모멘트가 서로 상이할 수 있다. 광(hv)이 조사된 제1 쌍극자(DP1)의 쌍극자 모멘트는 광(hv)이 조사되지 않은 제2 쌍극자(DP2)의 쌍극자 모멘트보다 클 수 있다. 쌍극자(DP) 내에 존재하여 극성을 갖는 전자들이 광 조사 장치(500)로부터 조사된 광(hv)에 의해 반응하게 되고, 쌍극자(DP)의 제1 극성과 제2 극성 간의 쌍극자 모멘트가 더 커질 수 있다. 쌍극자(DP)가 큰 값의 쌍극자 모멘트를 가짐에 따라, 동일한 전계(IEL)가 인가되더라도 더 강한 전기적인 힘을 받게 되고, 대상 기판(SUB) 상에서 쌍극자(DP)들이 배향되는 정도가 더 균일할 수 있다.
광(hv)이 조사된 제1 쌍극자(DP1)는 제1 힘(Fa)을 받아 일 방향으로 배향되고 제2 쌍극자(DP2)는 제2 힘(Fb)을 받아 일 방향으로 배향될 수 있다. 제1 쌍극자(DP1)의 쌍극자 모멘트가 제2 쌍극자(DP2)의 쌍극자 모멘트보다 큰 값을 가지므로, 제1 힘(Fa)의 크기는 제2 힘(Fb)의 크기보다 클 수 있다. 쌍극자(DP)들은 최초의 위치(점선 부분)으로부터 각각 제1 힘(Fa)과 제2 힘(Fb)을 받아 일 방향으로 회전하거나 이동할 수 있다. 제2 힘(Fb)의 의해 배향되는 제2 쌍극자(DP2)들은 제1 힘(Fa)보다 작은 힘을 받으므로 제1 쌍극자(DP1)보다 작은 폭으로 회전하거나 이동하게 되고, 균일하지 않은 배향을 갖거나 필요한 만큼 배향되지 않을 수 있다. 반면에, 제1 힘(Fa)에 의해 배향되는 제1 쌍극자(DP1)들은 제2 힘(Fb)보다 더 큰 힘을 받으므로 더 큰 폭으로 회전하거나 이동하게 되고, 비교적 균일한 배향을 갖고 정렬될 수 있다.
이어, 도 17을 참조하면, 광 조사 장치(500)로부터 제1 영역(AA1) 및 제3 영역(AA3)에 광(hv)을 조사하므로 제1 영역(AA1)에 분사된 제1 쌍극자(DP1)의 쌍극자 모멘트와 제3 영역(AA3)에 분사된 제3 쌍극자(DP3)의 쌍극자 모멘트는 동일할 수 있다. 동일한 쌍극자 모멘트를 갖는 제1 쌍극자(DP1)와 제3 쌍극자(DP3)는 동일한 제1 힘(Fa)을 받아 일 방향으로 배향될 수 있다.
온도 조절 장치(200)가 배치되어 대상 기판(SUB)의 온도가 증가된 제1 영역(AA1)에 배치된 제1 용매(SV)의 온도는 온도 조절 장치(200)가 배치되지 않아 대상 기판(SUB)의 온도가 증가되지 않은 제3 영역(AA3)에 배치된 제2 용매(SV')의 온도와 상이할 수 있다. 예를 들어, 온도 조절 장치(200)를 이용하여 대상 기판(SUB)은 온도를 증가시킨 제1 영역(AA1)에 배치된 제1 용매(SV)의 온도는 제3 영역(AA3)에 배치된 제2 용매(SV')의 온도보다 클 수 있다. 따라서, 제1 용매(SV)의 점도는 제2 용매(SV')의 점도보다 작을 수 있다.
동일한 크기의 힘을 받는 제1 쌍극자(DP1)와 제3 쌍극자(DP3)는 제1 쌍극자(DP1)가 분산된 제1 용매(SV)의 점도와 제3 쌍극자(DP3)가 분산된 제2 용매(SV')의 점도에 따라 배향 정도가 상이할 수 있다. 온도가 낮은 제2 용매(SV')의 점도는 온도가 높은 제1 용매(SV)의 점도보다 클 수 있다. 따라서, 제2 용매(SV') 내에서 제1 힘(Fa)을 받는 제3 쌍극자(DP3)는 제1 용매(SV) 내에서 제1 힘(Fa)을 받는 제1 쌍극자(DP1)보다 작은 폭으로 회전하거나 이동할 수 있다.
일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)는 전계 형성 유닛(100)이 전계(IEL)를 형성할 때, 쌍극자(DP)에 광(hv)을 조사하는 광 조사 장치(500) 및 대상 기판(SUB)의 온도를 조절하여 용매(SV)의 온도를 조절하는 온도 조절 장치(200)를 포함하여 쌍극자(DP)의 정렬도 및 배향 정도를 개선시킬 수 있다. 이에, 동일한 정렬도 및 배향 정도를 만족시키기 위한 광 조사 장치(500)에서 조사되는 광(hv)의 세기가 감소되거나 광 조사 시간이 단축될 수 있다. 따라서, 쌍극자 정렬 공정 시간이 단축되거나 이용되는 광 조사 에너지가 감소되어 쌍극자 정렬 공정 효율이 향상될 수 있다.
광 조사 장치(500)에서 조사되는 광(hv)의 중심 파장대역은 특별히 제한되지 않는다. 상기 광(hv)의 중심 파장 대역은 쌍극자(DP)의 종류에 따라 달라질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 후술할 쌍극자(DP)의 일 예로서, 발광 소자(30)에 포함된 활성층(33)에서 방출되는 광이 제1 파장 대역을 갖는 경우, 광 조사 장치(500)에서 조사되는 광(hv)도 중심 파장대역이 제1 파장 대역을 가질 수 있다.
도 18은 일 실시예에 따른 열처리 장치의 동작을 도시하는 개략도이다.
도 18을 참조하면, 열처리 장치(900)는 열처리 장치(900)의 하부에서 열처리 유닛(950)과 중첩되는 영역에 제2 열(H2)을 조사할 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 대상 기판(SUB) 상에서 열처리 유닛(950)과 중첩된 영역에만 제2 열(H2)이 조사될 수 있다. 전계 형성 유닛(100)이 제1 방향(DR1)을 따라 이동하면서 열처리 장치(900)의 하부에서 열처리 장치(900)를 통과하는 경우, 전계 형성 유닛(100)이 이동함에 따라 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)의 용매(SV)는 순차적으로 제거될 수 있다. 도면과 같이, 대상 기판(SUB) 상에 제2 열(H2)이 조사되어 용매(SV)에 제2 열(H2)이 전달되면 용매(SV)가 제거(점선 영역)되어 대상 기판(SUB) 상에는 쌍극자(DP)만이 존재할 수 있다.
일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)는 전계 형성 유닛(100), 잉크젯 프린팅 장치(300), 광 조사 장치(500), 온도 조절 장치(200), 운송 유닛(700) 및 열처리 장치(900)를 포함하여, 대상 기판(SUB) 상에 복수의 쌍극자(DP)들을 일 방향으로 배향시킬 수 있다. 쌍극자 정렬 장치(1000)는 광 조사 장치(500)를 이용하여 쌍극자(DP)들의 쌍극자 모멘트를 증가시키고, 온도 조절 장치(200)를 이용하여 용매(SV)의 점도를 감소시킴으로써, 전계 형성 유닛(100)에서 형성되는 전계(IEL)에 의한 쌍극자(DP)의 정렬 반응성 및 정렬도를 개선시킬 수 있다.
이를 통해, 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)를 이용하여 표시 장치를 제조하는 공정 중 쌍극자를 정렬하는 공정에서 상술한 온도 조절 장치(200)를 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 배치되는 용매(SV)의 온도를 증가시켜 용매(SV)의 점도를 감소시키고, 광 조사 장치(500)를 이용한 광 조사 단계를 수행함으로써 대상 기판(SUB) 상에 배치되는 쌍극자(DP)의 정렬도를 향상시킬 수 있다. 이하에서는 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)를 이용한 쌍극자(DP)의 정렬 방법에 대하여 자세하게 설명하기로 한다.
도 19는 일 실시예에 따른 쌍극자의 정렬 방법을 나타내는 순서도이다. 도 20 내지 도 23은 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치를 이용한 쌍극자의 정렬 방법을 도시하는 개략도들이다.
도 1 및 도 19를 참조하면, 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)를 이용한 쌍극자 정렬 방법은 대상 기판 상에 쌍극자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 단계(S100), 대상 기판의 온도를 제어하며, 대상 기판 상에 광을 조사하고 대상 기판 상에 전계를 생성하여 쌍극자를 대상 기판 상에 정렬하는 단계(S200) 및 용매를 제거하고 대상 기판 상에 쌍극자가 안착되는 단계(S300)를 포함할 수 있다.
이하, 쌍극자 정렬 방법을 설명하는 도 20 내지 도 23에는 제4 방향(DR4), 제5 방향(DR5) 및 제6 방향(DR6)이 정의되어 있다. 제4 방향(DR4)과 제5 방향(DR5)은 일 평면 상에 위치하며 서로 직교하는 방향이고, 제6 방향(DR6)은 제4 방향(DR4)과 제5 방향(DR5)에 각각 수직한 방향이다. 제6 방향(DR6) 일측은 상부로 지칭되고, 제6 방향(DR6) 타측은 하부로 지칭될 수도 있다.
먼저, 도 20에 도시된 바와 같이, 대상 기판(SUB)을 준비한다. 예시적인 실시예에서 대상 기판(SUB) 상에는 제1 전극(21)과 제2 전극(22)이 형성되어 있을 수 있다.
이어, 대상 기판(SUB) 상에 쌍극자(DP)가 분산된 용매(SV)를 포함하는 잉크(I)를 분사한다. (도 19의 S100)
구체적으로, 도 21에 도시된 바와 같이 잉크(I)는 잉크젯 프린팅 장치(300)의 잉크젯 헤드(335)로부터 토출될 수 있으며, 대상 기판(SUB) 상에 배치된 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 상에 분사될 수 있다. 잉크젯 헤드(335)로부터 토출되어 대상 기판(SUB) 상에 배치된 용매(SV)의 온도는 제1 온도일 수 있다. 상기 제1 온도를 갖는 용매(SV)의 점도는 제1 점도일 수 있다.
이어, 대상 기판(SUB)의 온도를 제어하며, 대상 기판(SUB) 상에 광(hv)을 조사하고 대상 기판(SUB) 상에 전계(IEL)를 생성하여 쌍극자(DP)를 대상 기판(SUB) 상에 정렬한다. (도 19의 S200)
구체적으로, 도 22에 도시된 바와 같이 대상 기판(SUB) 상에 전계(IEL)를 형성하여 전계(IEL)에 의해 쌍극자(DP)를 정렬할 수 있다. 쌍극자(DP)는 유전영동법(Dielectrophoresis)에 의해 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 사이에 배치될 수 있다.
상술한 바와 같이, 프로브 유닛(150)을 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 전계(IEL)를 형성할 수 있다. 프로브 유닛(150)은 제1 전극(21) 및 제2 전극(22)에 전기 신호를 인가한다. 프로브 유닛(150)은 대상 기판(SUB) 상에 구비된 소정의 패드(미도시)와 연결되고, 상기 패드와 연결된 제1 전극(21)과 제2 전극(22)에 전기 신호를 인가할 수 있다. 프로브 유닛(150)이 제1 전극(21)과 제2 전극(22)에 전기 신호를 인가하면, 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 사이에는 전계(IEL)가 형성될 수 있다. 쌍극자(DP')는 전계(IEL)에 의한 유전영동힘(Dielectrophoretic Force)을 작용된다. 유전영동힘에 의해 쌍극자(DP')는 배향 방향 및 위치가 바뀌면서 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 사이에 배치될 수 있다.
프로브 유닛(150)에 의해 전계(IEL)를 형성하여 쌍극자(DP')를 정렬하는 공정이 수행되는 동안, 광 조사 장치(500)를 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)에 광(hv)을 조사할 수 있다.
광 조사 장치(500)가 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)에 광(hv)을 조사하면, 쌍극자(DP)에 포함된 전자들이 광(hv)에 반응하여 쌍극자(DP')의 쌍극자 모멘트는 커질 수 있다. 전계(IEL)에 놓인 쌍극자(DP)의 쌍극자 모멘트가 클수록 상기 쌍극자(DP)에 가해지는 전기적인 힘을 커질 수 있다. 따라서, 광(hv)에 반응하여 쌍극자 모멘트가 커진 쌍극자(DP')는 전계(IEL)에 의한 더 강한 힘을 전달받을 수 있다. 따라서, 쌍극자(DP)의 정렬 반응성이 증가되어 쌍극자(DP)의 정렬도가 개선될 수 있다.
프로브 유닛(150)에 의해 전계(IEL)를 형성하고 광 조사 장치(500)를 이용하여 쌍극자(DP)에 광(hv)을 조사하며, 쌍극자(DP)를 정렬하는 공정이 수행되는 동안, 온도 조절 장치(200)는 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매(SV')의 온도를 조절할 수 있다. 상기 용매(SV')의 온도는 온도 조절 장치(200)가 대상 기판(SUB)의 온도를 조절함으로써, 간접적으로 조절할 수 있다.
대상 기판(SUB) 상에 잉크(I)가 분사되면 온도 조절 장치(200)의 가열부(210)는 대상 기판(SUB)의 온도를 높이기 위해 제1 열(H1)을 발생시켜 대상 기판(SUB)을 가열할 수 있다. 상기 대상 기판(SUB)의 가열에 의해 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)의 용매(SV')는 제1 온도보다 높은 제2 온도를 가질 수 있다. 용매(SV')의 점도는 온도가 상승할수록 감소하므로 용매(SV')의 제2 점도는 제1 점도보다 작을 수 있다. 따라서, 온도 조절 장치(200)를 이용하여 대상 기판(SUB)을 가열하여 용매(SV')의 온도를 상승시키면 용매(SV')의 점도는 감소할 수 있다. 상술한 바와 같이, 동일한 크기를 갖는 전기적 힘에 대하여, 제2 점도를 갖는 용매(SV') 내에 분산된 쌍극자(DP')는 제2 점도보다 큰 제1 점도를 갖는 도 21에 도시된 용매(SV) 내에 분산된 쌍극자(DP)보다 회전 또는 이동(유동)이 용이할 수 있다. 따라서, 용매(SV')의 점도가 감소되어 쌍극자(DP)의 이동 또는 회전이 용이하므로 쌍극자(DP)의 정렬도가 개선될 수 있다.
한편, 대상 기판(SUB) 상에 광(hv)을 조사하고 가열부(210)에 의해 대상 기판(SUB)을 가열하면 대상 기판(SUB)의 온도가 지나치게 상승할 수 있다. 대상 기판(SUB)의 온도가 지나치게 상승하는 경우, 대상 기판(SUB) 상에 분사된 용매(SV)의 온도도 증가되어 용매(SV)가 건조될 수 있다. 용매(SV)가 건조되는 경우, 쌍극자(DP)와 제1 전극(21) 및 제2 전극(22) 사이의 결합력이 증가되어 쌍극자(DP)의 정렬이 용이하지 않을 수 있다. 따라서, 온도 조절 장치(200)는 대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)의 용매(SV)의 점도를 감소시키기 위해 용매(SV)의 온도를 상승시키되, 용매(SV)가 건조되는 것을 방지하기 위해 냉각부(220)를 이용하여 대상 기판(SUB)의 온도가 일정 온도 범위 이상으로 상승되는 것을 방지할 수 있다.
이어, 용매(SV')를 제거하여, 대상 기판(SUB) 상에 쌍극자(DP)를 안착시킨다. (도 19의 S300)
구체적으로, 도 23에 도시된 바와 같이 열 처리 유닛(950)을 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 제2 열(H2)을 조사하여 용매(SV')를 제거할 수 있다. 용매(SV')를 제거하는 단계는 열처리부(HA)에 배치된 열처리 장치(900)를 통해 수행되며, 대상 기판(SUB) 상에 제2 열(H2)을 조사할 수 있고, 제2 열(H2)에 의해 용매(SV)는 휘발되거나 기화될 수 있다.
대상 기판(SUB) 상에 분사된 잉크(I)에서 용매(SV)가 제거됨으로써 쌍극자(DP)의 유동이 방지되고, 전극(21, 22)과의 결합력이 증가할 수 있다. 이를 통해 쌍극자(DP)는 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 상에 정렬될 수 있다.
이상의 방법을 통해, 일 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000)는 대상 기판(SUB) 상에 쌍극자(DP)를 정렬시킬 수 있다. 쌍극자 정렬 장치(1000)는 광 조사 장치(500)를 포함하여 쌍극자(DP)의 정렬 반응성을 개선시키고, 온도 조절 장치(200)를 포함하여 쌍극자(DP)의 정렬도를 향상시킬 수 있다.
도 24 내지 도 27은 다양한 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 부분 단면도들이다.
도 24를 참조하면, 본 실시예에 따른 온도 조절 장치(200_1)의 가열부(210_1)는 광 조사 장치(500)의 광 조사 유닛(530) 내에 장착되고, 냉각부(220_1)는 전계 형성 유닛(100)의 스테이지(110) 하부에 배치되는 점이 도 8의 온도 조절 장치(200)와 차이점이다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 온도 조절 장치(200_1)의 가열부(210_1)는 전계 형성 유닛(100)의 상부에 배치될 수 있다. 가열부(210_1)는 광 조사 장치(500)의 광 조사 유닛(530) 내에 장착될 수 있다. 가열부(210_1)는 대상 기판(SUB)의 상부에 배치되어, 가열부(210_1)의 하부에 배치되는 대상 기판(SUB)의 상면 상으로 제1 열(H1)을 조사하여 대상 기판(SUB)의 온도가 증가하도록 대상 기판(SUB)을 가열할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 온도 조절 장치(200_1)의 냉각부(220_1)는 전계 형성 유닛(100)의 하부에 배치될 수 있다. 냉각부(220_1)는 전계 형성 유닛(100)의 스테이지(110) 하부에 배치되어 대상 기판(SUB)의 하부에서 대상 기판(SUB)의 온도가 감소하도록 대상 기판(SUB)을 냉각시킬 수 있다.
다음으로 도 25를 참조하면, 본 실시예에 따른 온도 조절 장치(200_2)는 전계 형성 유닛(100)의 스테이지(110) 하부에 배치되고, 가열부와 냉각부가 별도로 포함되지 않는 점이 도 8의 실시예와 차이점이다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 온도 조절 장치(200_2)는 복수의 열전소자를 포함할 수 있다. 열전소자는 복수의 반도체와 복수의 전도체판을 포함할 수 있다. 상기 열전소자의 각 전도체판에 직류 전류를 인가하여 펠티어 효과(Peltier effect)에 의해 각 전도체판을 가열 또는 냉각시켜 온도를 조절할 수 있다. 상기 냉각 또는 가열할 수 있는 열전소자를 포함하는 온도 조절 장치(200_2)를 전계 형성 유닛(100)의 스테이지(110) 하부에 배치함으로써, 대상 기판(SUB)의 온도를 조절할 수 있다.
다음으로 도 26을 참조하면, 본 실시예에 따른 온도 조절 장치(200_3)는 온도 센서(230) 및 제어부(240)를 더 포함하는 점이 도 8의 온도 조절 장치(200)와 차이점이다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 온도 조절 장치(200_3)는 대상 기판(SUB)의 상면의 온도를 감지하는 온도 센서(230) 및 온도 센서(230)에 의해 감지된 대상 기판(SUB)의 상면의 온도에 따라 가열부(210)와 냉각부(220)의 온도를 제어하는 제어부(240)를 포함할 수 있다.
온도 센서(230)는 전계 형성 유닛(100)의 상부에 배치되어 대상 기판(SUB)의 상면 온도를 감지할 수 있다. 온도 센서(230)는 대상 기판(SUB)의 상면 온도를 제어부(240)로 전달할 수 있다. 제어부(240)는 온도 센서(230)에 의해 전달된 대상 기판(SUB)의 측정 온도와 기준 온도 영역을 비교하여, 상기 대상 기판(SUB)의 측정 온도가 기준 온도 영역 내에 포함되지 않는 경우 대상 기판(SUB)의 온도가 기준 온도 영역 내에 포함되도록 온도 조절 유닛(210, 220)을 제어할 수 있다.
예를 들어, 대상 기판(SUB) 상에 쌍극자(DP) 및 쌍극자(DP)가 분산된 용매(SV)를 포함하는 잉크(I)가 분사되고, 전계 형성 유닛(100)이 이동하여 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200_3)가 배치된 영역으로 이동할 수 있다. 상기 전계 형성 유닛(100)이 광 조사 장치(500) 및 온도 조절 장치(200_3)가 배치된 영역으로 이동되면 프로브 유닛(150)은 대상 기판(SUB)과 연결되어 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성하고, 온도 조절 장치(200_3)의 가열부(210)는 대상 기판(SUB)의 온도를 증가시키기 위해 대상 기판(SUB)을 가열하며 광 조사 장치(500)는 대상 기판(SUB) 상에 광을 조사할 수 있다. 가열부(210)에서 발생한 제1 열(H1)과 광 조사 장치(500)가 조사한 광(hv)에 의해 대상 기판(SUB)의 온도가 기준 온도 영역 내에 포함되지 않고 증가되면 제어부(240)는 냉각부(220)를 구동시켜 대상 기판(SUB)의 온도를 감소시킬 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 온도 조절 장치(200)는 온도 센서(230) 및 제어부(240)를 더 포함함으로써, 대상 기판(SUB)의 온도를 실시간으로 모니터링하여 피드백 할 수 있다. 따라서, 대상 기판(SUB)의 온도 조절에 따라 용매(SV)의 점도 조절이 용이하여 쌍극자(DP)의 정렬도가 개선될 수 있다.
다음으로 도 27을 참조하면, 본 실시예에 따른 온도 조절 장치(200_4)는 전계 형성 유닛(100_1)에 내장될 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 전계 형성 유닛(100_1)은 베이스 프레임(120)을 더 포함할 수 있다. 스테이지(110)는 베이스 프레임(120) 상에 배치될 수 있다.
온도 조절 장치(200_4)는 전계 형성 유닛(100_1)의 베이스 프레임(120) 내부에 내장될 수 있다. 이 경우, 대상 기판(SUB)은 전계 형성 유닛(100_1)의 베이스 프레임(120)에 온도 조절 장치(200_4)에 의해 열을 전달받거나 냉각될 수 있다. 상기 전계 형성 유닛(100_1) 내에 온도 조절 장치(200_4)가 내장되는 경우, 전계 형성 유닛(100)이 쌍극자 정렬 장치(1000)의 각 영역을 이동하며 공정이 수행되는 동안, 대상 기판(SUB)의 온도를 각 공정 별 최적의 온도로 조절할 수 있다.
본 실시예에 따라 전계 형성 유닛(100_1)에 온도 조절 장치(200_4)가 내장되는 경우, 열처리부(HA)에서 용매(SV)를 제거하는 공정이 수행되는 동안 열처리 장치(900) 뿐만 아니라 온도 조절 장치(200_4)에 의해 대상 기판(SUB) 상에 열이 전달되어 용매 제거 공정 시간이 단축될 수 있다. 따라서, 쌍극자 정렬 공정 효율이 증가될 수 있다.
도 28은 다른 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 개략적인 평면도이다.
도 28을 참조하면, 본 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000_1)는 광 조사 장치(500_1) 및 온도 조절 장치(200_5)가 운송부(TA)에 배치될 수 있다. 본 실시예는 광 조사 장치(500_1) 및 온도 조절 장치(200_5)가 운송부(TA)에 배치된 점이 도 1의 실시예와 차이점이다. 이하에서는 중복되는 설명은 생략하고, 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
본 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000_1)는 광 조사 장치(500_1) 및 온도 조절 장치(200_5)가 운송부(TA)에 배치되어, 쌍극자 정렬 공정이 운송부(TA)에서 수행될 수 있다. 구체적으로, 광 조사 장치(500_1) 및 온도 조절 장치(200_5)는 운송부(TA) 내에서 운송 유닛(700)과 열처리 장치(900) 사이에 위치할 수 있다.
광 조사 장치(500_1) 및 온도 조절 장치(200_5)가 운송부(TA)에 배치되면 프린팅부(PA)에서 잉크(I)가 분사된 대상 기판(SUB)이, 전계 형성 유닛(100)과 함께 운송 유닛(700)으로 이동된 후, 프로브 유닛(150)을 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성하고, 대상 기판(SUB)의 온도를 조절하며 대상 기판(SUB) 상으로 광(hv)이 조사될 수 있다.
도 29는 또 다른 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 개략적인 평면도이다. 도 30은 도 29의 쌍극자 정렬 장치에서 운송부의 동작을 도시하는 개략도이다.
도 29 및 도 30을 참조하면, 본 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000_2)는 광 조사 장치(500_2) 및 온도 조절 장치(200_6)가 운송부(TA)에 배치되되, 운송 유닛(700) 상에 배치되는 점이 도 28의 실시예와 차이점이다.
본 실시예에 따른 광 조사 장치(500_2) 및 온도 조절 장치(200_6)는 운송 유닛(700) 상에 배치될 수 있다. 광 조사 장치(500_2)는 제1 지지대(760) 및 제2 지지대(770)의 상부에 배치될 수 있다. 온도 조절 장치(200_6)의 가열부(210_6) 및 냉각부(220_6)는 제1 지지대(760) 및 제2 지지대(770)의 상에 배치될 수 있다.
전계 형성 유닛(100)은 제1 및 제2 지지대(760, 770) 상에 배치된 가열부(210_6) 상에 배치될 수 있다. 전계 형성 유닛(100)이 가열부(210_6) 상에 배치되면, 전계 형성 유닛(100)은 대상 기판(SUB) 상에 전계(IEL)를 형성하고, 광 조사 장치(500_2)는 대상 기판(SUB) 상에 광(hv)을 조사하고, 온도 조절 장치(200_6)는 제1 열(H1)을 조사하여 대상 기판(SUB)의 온도를 조절할 수 있다. 전계 형성 유닛(100)이 프린팅부(PA)로부터 열처리부(HA)로 이동하는 동안 운송부(TA)에서 쌍극자 정렬 공정이 수행될 수 있다.
도 31은 또 다른 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치의 개략적인 평면도이다.
도 31을 참조하면, 본 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000_3)는 광 조사 장치(500_3) 및 온도 조절 장치(200_7)가 열처리부(HA)에 배치된 점이 도 1의 실시예와 차이점이다.
본 실시예에 따른 쌍극자 정렬 장치(1000_3)는 광 조사 장치(500_3) 및 온도 조절 장치(200_7)가 열처리부(HA)에 배치되어, 쌍극자 정렬 공정이 열처리부(HA)에서 수행될 수 있다. 구체적으로, 광 조사 장치(500_3) 및 온도 조절 장치(200_7)는 열처리부(HA) 내에서 운송 유닛(700)과 열처리 장치(900) 사이에 위치할 수 있다.
광 조사 장치(500_3) 및 온도 조절 장치(200_7)가 열처리부(HA)에 배치되면, 전계 형성 유닛(100)이 운송 유닛(700)에 의해 프린팅부(PA)로부터 열처리부(HA)로 이동되어 열처리 공정이 수행되기 전에 열처리부(HA)에서 쌍극자 정렬 공정이 수행될 수 있다. 잉크(I)가 분사된 대상 기판(SUB)이 전계 형성 유닛(100)과 함께 열처리부(HA)에 이동되면 프로브 유닛(150)을 이용하여 대상 기판(SUB) 상에 전계를 형성하고, 대상 기판(SUB)의 온도를 조절하며 대상 기판(SUB) 상으로 광(hv)이 조사될 수 있다. 상기 쌍극자 정렬 공정이 수행된 후, 열처리 장치(900)를 이용하여 용매를 제거하는 열처리 공정이 수행될 수 있다.
도 32는 일 실시예에 따른 표시 장치의 일 화소를 나타내는 평면도이다. 도 33은 도 32의 Q-Q' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 32를 참조하면, 복수의 화소(PX)들 각각은 복수의 서브 화소(SPX: SPX1, SPX2, SPX3)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 화소(PX)는 제1 서브 화소(SPX1), 제2 서브 화소(SPX2) 및 제3 서브 화소(SPX3)를 포함할 수 있다. 제1 서브 화소(SPX1)는 제1 색의 광을 발광하고, 제2 서브 화소(SPX2)는 제2 색의 광을 발광하며, 제3 서브 화소(SPX3)는 제3 색의 광을 발광할 수 있다. 제1 색은 청색, 제2 색은 녹색, 제3 색은 적색일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 각 서브 화소(SPX1, SPX2, SPX3)는 동일한 색의 광을 발광할 수도 있다. 도 2에서는 각 화소(PX)가 3개의 서브 화소(SPX1, SPX2, SPX3)들을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 제한되지 않고, 각 화소(PX)는 더 많은 수의 서브 화소(SPX)들을 포함할 수 있다.
표시 장치(10)의 각 서브 화소(SPX)들은 발광 영역(EMA) 및 비발광 영역(미도시)을 포함할 수 있다. 발광 영역(EMA)은 발광 소자(30)에서 방출된 광이 출사되는 영역이고, 비발광 영역은 발광 소자(30)에서 방출된 광들이 도달하지 않아 광이 출사되지 않는 영역일 수 있다.
발광 영역(EMA)은 발광 소자(30)가 배치된 영역 및 그 인접 영역을 포함할 수 있다. 또한, 발광 영역은 발광 소자(30)에서 방출된 광이 다른 부재에 의해 반사되거나 굴절되어 출사되는 영역을 더 포함할 수 있다.
각 서브 화소(SPX)는 비발광 영역에 배치된 절단부 영역(CBA)을 더 포함할 수 있다. 절단부 영역(CBA)은 발광 영역(EMA)의 Y축 방향(Y) 일 측에 배치될 수 있다. 절단부 영역(CBA)은 Y축 방향(Y)으로 이웃하여 배치된 서브 화소(SPX)의 발광 영역(EMA) 사이에 배치될 수 있다.
일 화소(PX)에 포함된 각 서브 화소(SPX)의 발광 영역(EMA)은 X축 방향(X)을 따라 서로 이격되어 배열될 수 있다. 마찬가지로, 복수의 절단부 영역(CBA)은 X축 방향(X)을 따라 서로 이격되어 배열될 수 있다. 복수의 발광 영역(EMA) 및 복수의 절단부 영역(CBA)들은 각각 X축 방향(X)을 따라 서로 이격되어 배열되되, 발광 영역(EMA)과 절단부 영역(CBA)은 Y축 방향(Y)으로 교대 배열될 수 있다.
절단부 영역(CBA)은 Y축 방향(Y)을 따라 서로 이웃하는 각 서브 화소(SPX)에 포함되는 전극(21, 22)이 서로 분리되는 영역일 수 있다. 절단부 영역(CBA)에는 발광 소자(30)가 배치되지 않을 수 있다. 또한, 절단부 영역(CBA)에는 각 서브 화소(SPX) 마다 배치된 전극(21, 22) 일부가 배치될 수 있다. 각 서브 화소(SPX)마다 배치되는 전극(21, 22)들은 절단부 영역(CBA)에서 서로 분리될 수 있다.
도 32 및 도 33을 참조하면, 표시 장치(10)는 제1 기판(11), 제1 기판(11) 상에 배치되는 회로 소자층(PAL) 및 회로 소자층(PAL) 상에 배치되는 발광층(EML)을 포함할 수 있다. 발광층(EML)은 제1 및 제2 전극(21, 22), 제1 및 제2 접촉 전극(26, 27), 제1 뱅크(40), 제2 뱅크(60), 복수의 절연층(51, 52, 53, 54) 및 발광 소자(30)를 포함할 수 있다.
제1 기판(11)은 절연 기판일 수 있다. 제1 기판(11)은 유리, 석영, 또는 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 기판(11)은 리지드(Rigid) 기판일 수 있지만, 벤딩(Bending), 폴딩(Folding), 롤링(Rolling) 등이 가능한 플렉시블(Flexible) 기판일 수도 있다.
제1 기판(11) 상에는 회로 소자층(PAL)이 배치될 수 있다. 회로 소자층(PAL)은 적어도 하나의 트랜지스터 등을 포함하여 발광층(EML)을 구동할 수 있다.
제1 뱅크(40)는 평면도상 각 서브 화소(SPX) 내에서 Y축 방향(Y)으로 연장되는 형상을 포함할 수 있다. 제1 뱅크(40)는 서로 이격 배치된 제1 및 제2 서브 뱅크(41, 42)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 서브 뱅크(41, 42)이 서로 이격되어 형성된 이격 공간은 복수의 발광 소자(30)가 배치되는 영역을 제공할 수 있다.
제1 및 제2 서브 뱅크(41, 42)는 제1 기판(11)의 상면을 기준으로 적어도 일부가 돌출된 구조를 가질 수 있다. 제1 및 제2 서브 뱅크(41, 42)의 돌출된 부분은 경사진 측면을 가질 수 있다. 제1 및 제2 서브 뱅크(41, 42)는 경사진 측면을 포함함으로써 발광 소자(30)에서 방출되어 제1 및 제2 서브 뱅크(41, 42)의 측면을 향해 진행하는 광의 진행 방향을 상부 방향(예컨대, 표시 방향)으로 바꾸는 역할을 할 수 있다.
제1 및 제2 전극(21, 22)은 제1 및 제2 서브 뱅크(41, 42) 상에 각각 배치될 수 있다. 제1 및 제2 전극(21, 22)은 서로 이격되어 배치될 수 있다.
제1 전극(21) 및 제2 전극(22)은 각각 평면도상 Y축 방향(Y)으로 연장되는 형상을 포함할 수 있다. 제1 전극(21)과 제2 전극(22)은 서로 X축 방향(X)으로 이격 대향하도록 배치될 수 있다.
제1 전극(21)은 X축 방향(X)으로 연장된 제2 뱅크(60)의 일부 영역과 중첩하도록 평면도상 Y축 방향(Y)으로 연장될 수 있다. 제1 전극(21)은 제1 컨택홀(CT1)을 통해 회로 소자층(PAL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 전극(22)은 X축 방향(X)으로 연장된 제2 뱅크(60)의 일부 영역과 중첩하도록 평면도상 Y축 방향(Y)으로 연장될 수 있다. 제2 전극(22)은 제2 컨택홀(CT2)을 통해 회로 소자층(PAL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
Y축 방향(Y)으로 이웃하는 서브 화소(SPX)의 발광 영역(EMA)들 사이에는 절단부 영역(CBA)이 배치될 수 있다. 제1 전극(21)과 제2 전극(22)은 각각 서브 화소(SPX) 내에서 절단부 영역(CBA)에서 Y축 방향(Y)으로 이웃하는 서브 화소(SPX)에 포함된 다른 전극(21, 22)과 서로 분리될 수 있다.
제1 및 제2 전극(21, 22)은 각각 발광 소자(30)들과 전기적으로 연결되고, 발광 소자(30)가 광을 방출하도록 소정의 전압이 인가될 수 있다. 예를 들어, 복수의 전극(21, 22)들은 후술하는 접촉 전극(26, 27)을 통해 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 사이에 배치되는 발광 소자(30)와 전기적으로 연결되고, 전극(21, 22)들로 인가된 전기 신호를 접촉 전극(26, 27)을 통해 발광 소자(30)에 전달할 수 있다.
복수의 전극(21, 22) 상에는 제1 절연층(51)이 배치될 수 있다. 제1 절연층(51)은 제1 전극(21) 및 제2 전극(22) 상에 배치되되, 제1 전극 및 제2 전극(22)의 적어도 일부를 노출하도록 배치된다. 제1 절연층(51)은 제1 전극(21)과 제2 전극(22)을 보호함과 동시에 이들을 상호 절연시킬 수 있다. 또한, 제1 절연층(51) 상에 배치되는 발광 소자(30)가 다른 부재들과 직접 접촉하여 손상되는 것을 방지할 수도 있다.
제1 절연층(51) 상에는 제2 뱅크(60)가 배치될 수 있다. 제2 뱅크(60)는 평면상 X축 방향(X) 및 Y축 방향(Y)으로 연장된 부분을 포함하여 격자형 패턴으로 배치될 수 있다. 제2 뱅크(60)는 제1 뱅크(40)보다 더 큰 높이를 갖도록 형성될 수 있다. 제2 뱅크(60)는 후술하는 표시 장치(10)의 제조 공정에서 잉크가 인접한 서브 화소(SPX)로 넘치는 것을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.
발광 소자(30)는 각 전극(21, 22) 사이에서 제1 절연층(51) 상에 배치될 수 있다. 발광 소자(30)는 일 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 또한, 발광 소자(30)는 일 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있고, 각 전극(21, 22)들이 연장된 방향과 발광 소자(30)가 연장된 방향은 실질적으로 수직을 이룰 수 있다.
제2 절연층(52)은 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 사이에 배치된 발광 소자(30) 상에 부분적으로 배치될 수 있다. 제2 절연층(52)은 발광 소자(30)의 외면을 부분적으로 감싸도록 배치될 수 있다. 제2 절연층(52)은 발광 소자(30) 상에 배치되되, 발광 소자(30)의 일 단부 및 타 단부를 노출할 수 있다. 제2 절연층(52)은 발광 소자(30)를 보호함과 동시에 표시 장치(10)의 제조 공정에서 발광 소자(30)를 고정시키는 기능을 역할을 할 수 있다.
제1 및 제2 접촉 전극(26, 27)은 제2 절연층(52) 상에 배치될 수 있다. 제1 및 제2 접촉 전극(26, 27)은 평면상 일 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 제1 접촉 전극(26)과 제2 접촉 전극(27)은 각각 Y축 방향(Y)으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 제1 접촉 전극(26)과 제2 접촉 전극(27)은 서로 X축 방향(X)으로 이격 대향하도록 배치될 수 있다.
제1 및 제2 접촉 전극(26, 27)은 각각 발광 소자(30) 및 복수의 전극(21, 22)과 접촉할 수 있다. 제1 접촉 전극(26)은 제1 전극(21) 상에 배치되고, 제2 접촉 전극(27)은 제2 전극(22) 상에 배치될 수 있다. 제1 접촉 전극(26)과 제2 접촉 전극(27)은 각각 발광 소자(30)의 일 단부 및 타 단부와 접촉함과 동시에, 제1 전극(21)과 제2 전극(22)의 상면 일부를 덮도록 배치될 수 있다.
제2 절연층(52)에 의해 노출된 발광 소자(30)의 일 단부는 제1 접촉 전극(26)을 통해 제1 전극(21)과 전기적으로 연결되고, 타 단부는 제2 접촉 전극(27)을 통해 제2 전극(22)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제3 절연층(53)은 제1 접촉 전극(26) 상에 배치된다. 제3 절연층(53)은 제1 접촉 전극(26)과 제2 접촉 전극(27)을 전기적으로 상호 절연시킬 수 있다. 제3 절연층(53)은 제1 접촉 전극(26)을 덮도록 배치되되, 발광 소자(30)가 제2 접촉 전극(27)과 접촉할 수 있도록 발광 소자(30)의 타 단부 상에는 배치되지 않을 수 있다.
제2 접촉 전극(27)은 제2 전극(22), 제2 절연층(52) 및 제3 절연층(53) 상에 배치된다. 제2 접촉 전극(27)은 발광 소자(30)의 타 단부 및 제2 전극(22)의 노출된 상면과 접촉할 수 있다. 발광 소자(30)의 타 단부는 제2 접촉 전극(27)을 통해 제2 전극(22)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제4 절연층(54)은 제1 기판(11) 상에 전면적으로 배치될 수 있다. 제4 절연층(54)은 제1 기판(11) 상에 배치된 부재들 외부 환경에 대하여 보호하는 기능을 할 수 있다.
상술한 제1 절연층(51), 제2 절연층(52), 제3 절연층(53) 및 제4 절연층(54) 각각은 무기물 절연성 물질 또는 유기물 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 절연층(51), 제2 절연층(52), 제3 절연층(53) 및 제4 절연층(54)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물(SiOxNy), 산화 알루미늄(AlOx), 질화 알루미늄(AlN)등과 같은 무기물 절연성 물질을 포함할 수 있다. 또는, 이들은 유기물 절연성 물질로써, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리아마이드 수지, 폴리이미드 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리페닐렌 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지, 벤조사이클로부텐, 카도 수지, 실록산 수지, 실세스퀴옥산 수지, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트-폴리카보네이트 합성수지 등을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 34는 일 실시예에 발광 소자의 개략도이다.
도 34를 참조하면, 발광 소자(30)는 발광 다이오드(Light Emitting diode)일 수 있으며, 구체적으로 발광 소자(30)는 마이크로 미터(micro-meter) 내지 나노미터(nano-meter) 단위의 크기를 가지고, 무기물로 이루어진 무기 발광 다이오드일 수 있다.
발광 소자(30)는 임의의 도전형(예컨대, p형 또는 n형) 불순물로 도핑된 반도체층을 포함할 수 있다. 반도체층은 외부의 전원으로부터 인가되는 전기 신호를 전달받고, 이를 특정 파장대의 광으로 방출할 수 있다.
일 실시예에 따른 발광 소자(30)는 제1 반도체층(31), 제2 반도체층(32), 활성층(33), 전극층(37) 및 절연막(38)을 포함할 수 있다.
제1 반도체층(31)은 제1 도전형을 갖는, 예컨대 n형 반도체일 수 있다. 제1 반도체층(31)은 제1 도전형 도펀트가 도핑될 수 있으며, 일 예로 제1 도전형 도펀트는 Si, Ge, Sn 등일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 반도체층(31)은 n형 Si로 도핑된 n-GaN일 수 있다.
제2 반도체층(32)은 제1 반도체층(31)과 이격되어 배치될 수 있다. 제2 반도체층(32)은 제2 도전형을 갖는, 예컨대 p형 반도체일 수 있다. 제2 반도체층(32)은 제2 도전형 도펀트가 도핑될 수 있으며, 일 예로 제2 도전형 도펀트는 Mg, Zn, Ca, Se, Ba 등일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 반도체층(32)은 p형 Mg로 도핑된 p-GaN일 수 있다.
활성층(33)은 제1 반도체층(31)과 제2 반도체층(32) 사이에 배치될 수 있다. 활성층(33)은 단일 또는 다중 양자 우물 구조의 물질을 포함할 수 있다. 활성층(33)은 제1 반도체층(31) 및 제2 반도체층(32)을 통해 인가되는 전기 신호에 따라 전자-정공 쌍의 결합에 의해 광을 발광할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 활성층(33)은 밴드갭(Band gap) 에너지가 큰 종류의 반도체 물질과 밴드갭 에너지가 작은 반도체 물질들이 서로 교번적으로 적층된 구조일 수도 있고, 발광하는 광의 파장대에 따라 다른 3족 내지 5족 반도체 물질들을 포함할 수도 있다.
활성층(33)에서 방출되는 광은 발광 소자(30)의 길이 방향 외부면뿐만 아니라, 양 측면으로도 방출될 수 있다. 활성층(33)에서 방출되는 광은 하나의 방향으로 방향성이 제한되지 않는다.
전극층(37)은 제2 반도체층(32) 상에 배치될 수 있다. 전극층(37)은 오믹(Ohmic) 접촉 전극일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 쇼트키(Schottky) 접촉 전극일 수도 있다.
전극층(37)은 표시 장치(10)에서 발광 소자(30)가 전극 또는 접촉 전극과 전기적으로 연결될 때, 발광 소자(30)와 전극 또는 접촉 전극 사이의 저항을 감소시킬 수 있다. 전극층(37)은 전도성이 있는 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전극층(37)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 인듐(In), 금(Au), 은(Ag), ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 및 ITZO(Indium Tin-Zinc Oxide) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한 전극층(37)은 n형 또는 p형으로 도핑된 반도체 물질을 포함할 수도 있다.
절연막(38)은 상술한 복수의 반도체층 및 전극층들의 외면을 둘러싸도록 배치된다. 예시적인 실시예에서, 절연막(38)은 적어도 활성층(33)의 외면을 둘러싸도록 배치되고, 발광 소자(30)가 연장된 일 방향으로 연장될 수 있다. 절연막(38)은 상기 부재들을 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 일 예로, 절연막(38)은 상기 부재들의 측면부를 둘러싸도록 형성되되, 발광 소자(30)의 길이방향의 양 단부는 노출되도록 형성될 수 있다. 절연막(38)은 절연 특성을 가진 물질들을 포함할 수 있다. 이에 따라 활성층(33)이 발광 소자(30)에 전기 신호가 전달되는 전극과 직접 접촉하는 경우 발생할 수 있는 전기적 단락을 방지할 수 있다. 또한, 절연막(38)은 활성층(33)을 포함하여 발광 소자(30)의 외면을 보호하기 때문에, 발광 효율의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 몇몇 실시예에서, 절연막(38)은 외면이 표면처리될 수 있다. 발광 소자(30)는 표시 장치(10)의 제조 시, 소정의 잉크 내에서 분산된 상태로 전극 상에 분사되어 정렬될 수 있다. 여기서, 발광 소자(30)가 잉크 내에서 인접한 다른 발광 소자(30)와 응집되지 않고 분산된 상태를 유지하기 위해, 절연막(38)은 표면이 소수성 또는 친수성 처리될 수 있다.
이하, 상술한 표시 장치의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 35 및 도 36은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
도 35를 참조하면, 제1 기판(11), 제1 기판(11) 상에 배치된 회로 소자층(PAL) 및 회로 소자층(PAL) 상에 서로 이격 배치되는 제1 및 제2 서브 뱅크(41, 42), 제1 서브 뱅크(41) 및 제2 서브 뱅크(42) 상에 각각 배치되는 제1 전극(21) 및 제2 전극(22) 및 이들을 덮되, 제1 전극(21) 및 제2 전극(22)의 적어도 일부를 노출하도록 배치되는 제1 절연층(51)을 포함하는 기판을 준비한다. 상기의 부재들은 통상적인 마스크 공정을 수행하여, 금속, 무기물 또는 유기물 등을 패터닝함으로써 형성될 수 있다.
이어, 도 36을 참조하면, 제1 전극(21) 및 제2 전극(22) 상에 발광 소자(30)를 정렬시킨다. 발광 소자(30)는 쌍극자의 일종으로서, 발광 소자(30)의 정렬은 상술한 쌍극자 정렬 장치(1000) 및 쌍극자 정렬 방법을 이용하여 이루어질 수 있으므로, 중복 설명은 생략하기로 한다.
이어, 이후의 추가적인 공정을 수행하여, 상술한 복수의 부재들, 예컨대 제1 및 제2 접촉 전극(26), 제2 내지 제4 절연층(52, 53, 54)을 형성하여 표시 장치(10)를 제조할 수 있다.
상기한 바와 같이 실시예들에 따른 방법에 의하면 발광 소자(30)가 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 사이에서 높은 정렬도를 가지며 정렬될 수 있다. 정렬도의 개선에 따라 발광 소자(30)는 제1 및 제2 전극(21, 22) 또는 제1 및 제2 접촉 전극(26, 27) 사이의 연결 또는 컨택 불량을 줄일 수 있고, 표시 장치(10)의 각 화소(PX)별 신뢰도를 향상시킬 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.
10: 표시 장치 30: 발광 소자
100: 전계 형성 유닛 200: 온도 조절 장치
300: 잉크젯 프린팅 장치
500: 광 조사 장치
700: 운송 유닛
900: 열처리 장치
1000: 쌍극자 정렬 장치
I: 잉크 DP: 쌍극자

Claims (24)

  1. 스테이지 및 상기 스테이지 상에 전계를 생성하는 프로브 유닛을 포함하는 전계 형성 유닛;
    상기 스테이지 상에 쌍극자 및 상기 쌍극자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 적어도 하나의 잉크젯 헤드를 포함하는 잉크젯 프린팅 장치;
    상기 스테이지 상에 광을 조사하는 광 조사 장치; 및
    상기 스테이지 상에 분사된 상기 용매의 온도를 조절하는 온도 조절 유닛을 포함하는 온도 조절 장치를 포함하는 쌍극자 정렬 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 안착되는 기판의 온도를 조절하여 상기 용매의 온도를 조절하는 쌍극자 정렬 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 기판을 가열시키는 가열부를 포함하는 쌍극자 정렬 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 기판을 냉각시키는 냉각부를 더 포함하는 쌍극자 정렬 장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 온도 조절 장치는 상기 기판의 온도를 감지하는 온도 센서를 더 포함하는 쌍극자 정렬 장치.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 광 조사 장치는 상기 스테이지 상에 상기 잉크가 분사된 후에 상기 스테이지 상에 광을 조사하고,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 기판의 온도를 조절하는 쌍극자 정렬 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 전계 형성 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 스테이지 상에 상기 전계를 생성하는 쌍극자 정렬 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지의 하부에 배치되고 상기 스테이지의 온도를 조절하여 상기 용매의 온도를 조절하는 쌍극자 정렬 장치.
  9. 프린팅부, 열처리부 및 상기 프린팅부와 상기 열처리부 사이에 배치되는 운송부를 포함하는 쌍극자 정렬 장치에 있어서,
    스테이지 및 상기 스테이지 상에 전계를 생성하는 프로브 유닛을 포함하는 전계 형성 유닛;
    상기 프린팅부에 배치되고, 상기 스테이지 상에 쌍극자 및 상기 쌍극자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 적어도 하나의 잉크젯 헤드를 포함하는 잉크젯 프린팅 장치;
    상기 스테이지 상에 광을 조사하는 광 조사 장치;
    상기 스테이지 상에 분사된 상기 용매의 온도를 조절하는 온도 조절 유닛을 포함하는 온도 조절 장치; 및
    상기 열처리부에 배치되고, 상기 스테이지 상에 열을 조사하는 열처리 장치를 포함하는 쌍극자 정렬 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 광 조사 장치 및 상기 온도 조절 장치는 상기 프린팅부에 배치되고,
    상기 광 조사 장치는 상기 스테이지 상에 상기 잉크가 분사된 후에 상기 광을 조사하고,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 용매의 온도를 조절하는 쌍극자 정렬 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 전계 형성 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 스테이지 상에 상기 전계를 생성하는 쌍극자 정렬 장치.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 광 조사 장치 및 상기 온도 조절 장치는 상기 열처리부에 배치되고,
    상기 광 조사 장치는 상기 열처리 장치가 상기 스테이지 상에 열을 조사하기 전에 상기 스테이지 상에 광을 조사하고,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 용매의 온도를 조절하는 쌍극자 정렬 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 전계 형성 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 스테이지 상에 상기 전계를 생성하는 쌍극자 정렬 장치.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 운송부에 배치되고, 상기 전계 형성 유닛을 상기 프린팅부로부터 상기 열처리부로 이동시키는 운송 유닛을 더 포함하는 쌍극자 정렬 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 광 조사 장치 및 상기 온도 조절 장치는 상기 운송부에 배치되고,
    상기 광 조사 장치는 상기 운송 유닛이 상기 전계 형성 유닛을 이동시키는 동안 상기 스테이지 상에 광을 조사하고,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 광이 조사되는 동안 상기 용매의 온도를 조절하는 쌍극자 정렬 장치.
  16. 제9 항에 있어서,
    상기 온도 조절 유닛은 상기 스테이지 상에 안착되는 기판의 온도를 조절하여 상기 용매의 온도를 조절하는 쌍극자 정렬 장치.
  17. 대상 기판 상에 쌍극자 및 상기 쌍극자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 단계; 및
    상기 대상 기판의 온도를 조절하며 상기 대상 기판 상에 광을 조사하고, 상기 대상 기판의 상부에 전계를 생성하여 상기 쌍극자가 상기 대상 기판 상에 정렬되는 단계를 포함하는 쌍극자 정렬 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 쌍극자가 상기 대상 기판 상에 정렬되는 단계는,
    상기 대상 기판을 가열하는 단계를 포함하고,
    상기 대상 기판 상에 분사된 용매의 온도는 증가되고, 상기 온도가 증가된 용매의 점도는 감소되는 쌍극자 정렬 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 대상 기판 상에 조사된 광은 상기 쌍극자에 조사되고, 상기 쌍극자는 쌍극자 모멘트가 증가하는 쌍극자 정렬 방법.
  20. 제17 항에 있어서,
    상기 기판의 온도를 조절하는 단계 및 상기 대상 기판 상에 광을 조사하는 단계는 상기 대상 기판의 상부에 전계가 생성되는 동안 수행되는 쌍극자 정렬 방법.
  21. 제17 항에 있어서,
    상기 대상 기판 상에 분사된 용매를 제거하고 상기 대상 기판 상에 상기 쌍극자가 안착되는 단계를 더 포함하는 쌍극자 정렬 방법.
  22. 제1 전극 및 제2 전극이 형성된 베이스 기판 상에 발광 소자 및 상기 발광 소자가 분산된 용매를 포함하는 잉크를 분사하는 단계; 및
    상기 베이스 기판의 온도를 조절하며 상기 베이스 기판 상에 광을 조사하고, 상기 베이스 기판의 상부에 전계를 생성하여 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 상기 발광 소자를 정렬하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  23. 제22 항에 있어서,
    발광 소자를 정렬하는 단계는, 상기 베이스 기판을 가열하는 단계를 포함하고,
    상기 베이스 기판 상에 분사된 용매의 온도는 증가되고, 상기 온도가 증가된 용매의 점도는 감소되는 표시 장치의 제조 방법.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 베이스 기판 상에 조사된 광은 상기 발광 소자에 조사되고, 상기 발광 소자는 쌍극자 모멘트가 증가하는 표시 장치의 제조 방법.
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