KR20220060625A - 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법 - Google Patents

표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법 Download PDF

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노희석
진승민
홍재민
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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 개구부 및 상기 개구부와 이격된 복수의 홈부들을 구비한 마스크 프레임 및 상기 마스크 프레임 상에 배치되며, 상기 개구부와 중첩하는 복수의 패턴홀들을 구비한 마스크 시트를 포함하는 마스크 조립체; 및 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 상기 마스크 프레임에 부착된 지지스틱;을 포함하고, 상기 마스크 프레임의 외측면은 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입되어 상기 복수의 홈부들을 각각 정의하는 오목면을 포함하는, 표시 장치의 제조장치를 개시한다.

Description

표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법{Apparatus for manufacturing a display apparatus and method for manufacturing a display apparatus}
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.
표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 대향전극과 화소전극 및 발광층으로 구비되는 유기 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 전극들 및 발광층은 여러 방법으로 형성될 수 있는데, 그 중 한 방법은 독립 증착 방식이다. 독립 증착 방식은 복수의 패턴홀들을 구비한 마스크 시트를 마스크 프레임에 부착시킨 마스크 조립체를 이용하여 증착 물질을 피증착표면에 증착하는 방식이다.
표시 장치를 제조하는 공정 조건, 특히 온도가 변경되면 마스크 시트 또는 마스크 프레임이 인장되거나 수축될 수 있다. 이와 같이 마스크 조립체에 변형이 발생하면, 복수의 패턴홀들의 위치 및 크기도 변경될 수 있으며 증착 정밀도가 떨어질 수 있다.
본 발명의 실시예들은 마스크 조립체를 재변형시켜 증착 정밀도를 높인 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는, 개구부 및 상기 개구부와 이격된 복수의 홈부들을 구비한 마스크 프레임 및 상기 마스크 프레임 상에 배치되며, 상기 개구부와 중첩하는 복수의 패턴홀들을 구비한 마스크 시트를 포함하는 마스크 조립체; 및 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 상기 마스크 프레임에 부착된 지지스틱;을 포함하고, 상기 마스크 프레임의 외측면은 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입되어 상기 복수의 홈부들을 각각 정의하는 오목면을 포함하는, 표시 장치의 제조장치를 개시한다.
일 실시예에 있어서, 상기 오목면은 제1측면, 상기 제1측면과 마주보는 제2측면, 및 상기 제1측면 및 상기 제2측면과 각각 연결된 제3측면을 포함하고, 상기 지지스틱의 폭은 상기 제1측면의 폭 또는 상기 제2측면의 폭보다 작을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제3측면은 곡면으로 구비되고, 서로 마주보는 상기 제3측면 사이의 최대거리는 상기 제1측면 및 상기 제2측면이 이격된 거리보다 클 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 외측면은 제1방향으로 연장된 제1외측면 및 상기 제1방향과 교차하는 방향으로 연장된 제2외측면을 더 포함하고, 상기 오목면은 상기 제1외측면 및 상기 제2외측면 중 어느 하나에서 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 외측면은 제1방향으로 연장된 제1외측면, 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 연장된 제2외측면, 및 상기 제1외측면 및 상기 제2외측면과 각각 연결되며 상기 제1방향 및 상기 제2방향과 교차하는 방향으로 연장된 제3외측면을 더 포함하고, 상기 오목면은 상기 제3외측면에서 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 상기 마스크 프레임에 부착될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 복수개로 구비되며, 상기 복수의 지지스틱들은 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 각각 가로지를 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 인장력이 가해진 상태일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임에 용접될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임은 상기 외측면과 연결된 상면 및 상기 외측면과 연결되며 상기 상면과 반대되는 하면을 더 포함하고, 상기 개구부는 상기 상면 및 상기 하면을 관통하며, 상기 지지스틱은 상기 상면 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 증착 물질을 공급하는 소스부가 배치된 챔버 내에 디스플레이 기판을 배치하는 단계; 상기 소스부 및 상기 디스플레이 기판 사이에 마스크 조립체를 배치하고, 상기 마스크 조립체의 변형을 확인하는 단계; 및 인장력이 가해진 상태의 지지스틱을 상기 마스크 조립체에 부착시키는 단계;를 포함하고, 상기 마스크 조립체는, 개구부 및 상기 개구부와 이격된 복수의 홈부들을 구비한 마스크 프레임 및 상기 마스크 프레임 상에 배치되며, 상기 개구부와 중첩하는 복수의 패턴홀들을 구비한 마스크 시트를 포함하고, 상기 마스크 프레임의 외측면은 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입되어 상기 복수의 홈부들을 각각 정의하는 오목면을 포함하며, 상기 지지스틱은 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 상기 마스크 프레임에 부착되는, 표시 장치의 제조방법을 개시한다.
일 실시예에 있어서, 상기 오목면은 제1측면, 상기 제1측면과 마주보는 제2측면, 및 상기 제1측면 및 상기 제2측면과 각각 연결된 제3측면을 포함하고, 상기 지지스틱의 폭은 상기 제1측면의 폭 또는 상기 제2측면의 폭보다 작을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제3측면은 곡면으로 구비되고, 서로 마주보는 상기 제3측면 사이의 최대거리는 상기 제1측면 및 상기 제2측면이 이격된 거리보다 클 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 외측면은 제1방향으로 연장된 제1외측면 및 상기 제1방향과 교차하는 방향으로 연장된 제2외측면을 더 포함하고, 상기 오목면은 상기 제1외측면 및 상기 제2외측면 중 어느 하나에서 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 외측면은 제1방향으로 연장된 제1외측면, 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 연장된 제2외측면, 및 상기 제1외측면 및 상기 제2외측면과 각각 연결되며 상기 제1방향 및 상기 제2방향과 교차하는 방향으로 연장된 제3외측면을 더 포함하고, 상기 오목면은 상기 제3외측면에서 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 상기 마스크 프레임에 부착될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지스틱은 복수개로 구비되며, 상기 복수의 지지스틱들은 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 각각 가로지를 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임은 상기 외측면과 연결된 상면 및 상기 외측면과 연결되며 상기 상면과 반대되는 하면을 더 포함하고, 상기 개구부는 상기 상면 및 상기 하면을 관통하며, 상기 지지스틱을 상기 마스크 조립체에 부착시키는 단계는, 상기 지지스틱은 상기 상면 상에 부착시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 지지스틱이 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 조이는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 증착 물질이 상기 복수의 패턴홀들을 통과하여 상기 디스플레이 기판 상에 증착되는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예는 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 마스크 프레임에 부착된 지지스틱을 포함하고 있어 마스크 조립체를 재변형시킬 수 있다. 따라서, 증착 정밀도를 높일 수 있다.
또한 본 발명의 실시예는 실제 증착환경에서 마스크 조립체의 변형을 확인하고 마스크 조립체에 지지스틱을 부착시켜, 마스크 조립체를 재변형시킬 수 있다. 따라서, 증착 정밀도를 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 프레임 및 지지스틱을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3의 IV부분을 확대한 확대도이다.
도 5는 도 4의 V-V'선에 따른 마스크 프레임 및 지지스틱을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 마스크 프레임의 일부 및 지지스틱을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7은 홈부 형태에 따른 마스크 프레임의 변형 모습 및 최대 변형량을 나타낸 시뮬레이션 결과이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조방법을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 표시 장치의 제조방법을 개략적을 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조방법을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치로 제조된 표시 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 12는 표시 장치를 도 11의 XII-XII'선에 따라 절취한 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 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치(100)를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체(150)를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 프레임(151) 및 지지스틱(160)을 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 4는 도 3의 IV부분을 확대한 확대도이다. 도 5는 도 4의 V-V'선에 따른 마스크 프레임(151) 및 지지스틱(160)을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 표시 장치의 제조장치(100)는 챔버(110), 기판지지부(120), 마스크지지부(130), 소스부(140), 마스크 조립체(150), 지지스틱(160), 전자기력부(170), 비젼부(180), 및 압력조절부(190)를 포함할 수 있다.
챔버(110)는 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 일측이 개구되도록 형성되어 디스플레이 기판(DS) 및/또는 마스크 조립체(150)가 인출되거나 수납될 수 있다. 이 때, 개구된 챔버(110) 부분에는 게이트 밸브 등을 포함하는 차폐부(111)가 배치되어 선택적으로 개폐할 수 있다.
기판지지부(120)는 안착된 디스플레이 기판(DS)을 지지할 수 있다. 기판지지부(120)는 안착된 디스플레이 기판(DS)을 지지하거나 디스플레이 기판(DS)의 일면을 흡착하거나 부착하여 지지할 수 있다. 일 실시예에서, 기판지지부(120)는 챔버(110) 내부에 고정된 브라켓 형태일 수 있다. 다른 실시예에서, 기판지지부(120)는 디스플레이 기판(DS)이 안착되며, 챔버(110) 내부에서 선형 운동이 가능한 셔틀 형태일 수 있다. 이하에서는 기판지지부(120)가 챔버(110) 내부에 고정되는 브라켓 형태인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
마스크지지부(130)에는 마스크 조립체(150)가 안착될 수 있다. 마스크지지부(130)는 챔버(110)의 내부에 배치될 수 있다. 마스크지지부(130)는 마스크 조립체(150)의 위치를 미세 조정할 수 있다. 일 실시예에서, 마스크지지부(130)는 마스크 조립체(150)를 서로 상이한 방향으로 이동하도록 별도의 구동부 및/또는 얼라인 유닛 등을 구비할 수 있다.
소스부(140)는 마스크 조립체(150)와 대향하도록 배치될 수 있다. 소스부(140)는 증착 물질을 수납할 수 있다. 소스부(140)는 증착 물질에 열을 가함으로써 증착 물질을 증발시키거나 승화시킬 수 있다. 따라서, 소스부(140)는 증착 물질을 공급할 수 있다.
마스크 조립체(150)는 마스크지지부(130) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 마스크 조립체(150)는 마스크지지부(130)에 의해 지지될 수 있다. 마스크 조립체(150)는 마스크 프레임(151), 제1지지부(152), 제2지지부(153), 및 마스크 시트(154)를 포함할 수 있다.
마스크 프레임(151)은 개구부(151OP) 및 홈부(151GV)를 구비할 수 있다. 증착 물질은 마스크 프레임(151)의 개구부(151OP)를 통과할 수 있다. 개구부(151OP)는 마스크 프레임(151)의 상면(151US) 및 마스크 프레임(151)의 하면(151LS)을 관통할 수 있다. 마스크 프레임(151)의 하면(151LS)은 마스크 프레임(151)의 상면(151US)과 반대되는 면일 수 있다. 마스크 프레임(151)의 하면(151LS)은 마스크지지부(130)와 대향하는 면일 수 있다. 일 실시예에서, 개구부(151OP)는 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)으로 정의될 수 있다. 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 마스크 프레임(151)의 상면(151US) 및 마스크 프레임(151)의 하면(151LS)과 각각 연결될 수 있다. 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)과 반대되는 면일 수 있다.
홈부(151GV)는 개구부(151OP)와 이격될 수 있다. 홈부(151GV)는 개구부(151OP)와 제1방향 및/또는 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 이격될 수 있다. 일 실시예에서, 제1방향 및 제2방향은 서로 예각을 이룰 수 있다. 다른 실시예에서, 제1방향 및 제2방향은 서로 둔각을 이루거나, 직교할 수 있다. 이하에서는 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)이 서로 직교하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. 또한, 제3방향은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)과 교차할 수 있다. 제3방향은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)과 각각 예각을 이루거나, 둔각을 이루거나, 직교할 수 있다. 이하에서는 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)이 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)과 직교하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. 이러한 경우, 마스크 프레임(151)의 상면(151US) 및 마스크 프레임(151)의 하면(151LS)은 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)으로 이격될 수 있다. 즉, 제3방향(예를 들어, Z 방향 또는 -Z 방향)은 마스크 프레임(151)의 두께 방향일 수 있다.
홈부(151GV)는 마스크 프레임(151)의 내측으로 만입된 오목면(151CS)으로 정의될 수 있다. 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)은 오목면(151CS)을 포함할 수 있다. 오목면(151CS)은 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)으로부터 마스크 프레임(151)의 내측으로 움푹 패인 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)일 수 있다. 일 실시예에서, 마스크 프레임(151)의 내측 방향은 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)으로부터 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)으로의 방향으로 정의할 수 있다. 이러한 경우, 오목면(151CS)은 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)으로부터 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)으로의 방향으로 만입된 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)일 수 있다. 다른 실시예에서, 마스크 프레임(151)의 내측 방향은 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)으로부터 마스크 프레임(151)의 내부로의 방향으로 정의할 수 있다.
홈부(151GV)는 마스크 프레임(151)에 복수개로 구비될 수 있다. 즉, 마스크 프레임(151)은 복수의 홈부(151GV)들을 구비할 수 있다. 복수의 홈부(151GV)들은 서로 이격될 수 있다. 예를 들어, 마스크 프레임(151)은 제1홈부(151GV1), 제2홈부(151GV2), 제3홈부(151GV3), 및 제4홈부(151GV4)를 구비할 수 있다. 제1홈부(151GV1) 및 제2홈부(151GV2)는 제1방향(예를 들어, X 방항 또는 -X 방향)으로 이격될 수 있다. 제2홈부(151GV2) 및 제3홈부(151GV3)는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이격될 수 있다. 제3홈부(151GV3) 및 제4홈부(151GV4)는 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 이격될 수 있다. 제4홈부(151GV4) 및 제1홈부(151GV1)는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 이격될 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 홈부(151GV)들은 개구부(151OP)를 사이에 두고 이격될 수 있다. 예를 들어, 제1홈부(151GV1) 및 제2홈부(151GV2)는 개구부(151OP)를 사이에 두고 이격될 수 있다. 제3홈부(151GV3) 및 제4홈부(151GV4)는 개구부(151OP)를 사이에 두고 이격될 수 있다.
일 실시예에서, 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)은 제1외측면(151OS1), 제2외측면(151OS2), 및 제3외측면(151OS3)을 포함할 수 있다. 제1외측면(151OS1)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장될 수 있다. 제2외측면(151OS2)은 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장될 수 있다. 일 실시예에서, 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장된 제1외측면(151OS1)의 길이는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장된 제2외측면(151OS2)의 길이보다 클 수 있다. 다른 실시예에서, 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장된 제1외측면(151OS1)의 길이는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장된 제2외측면(151OS2)의 길이보다 작을 수 있다. 또 다른 실시예에서, 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장된 제1외측면(151OS1)의 길이는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장된 제2외측면(151OS2)의 길이와 동일할 수 있다.
제3외측면(151OS3)은 제1외측면(151OS1) 및 제2외측면(151OS2)과 각각 연결될 수 있다. 제3외측면(151OS3)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y방향)과 교차하는 방향으로 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 제3외측면(151OS3)은 생략될 수 있다. 이러한 경우, 제1외측면(151OS1) 및 제2외측면(151OS2)은 서로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 홈부(151GV)들은 마스크 프레임(151)의 꼭지점에 대응되도록 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 복수의 홈부(151GV)들은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장되는 제1외측면(151OS1) 및/또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -y 방향)으로 연장되는 제2외측면(151OS2)에 대응되도록 배치될 수 있다.
오목면(151CS)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 만입될 수 있다. 일 실시예에서, 오목면(151CS)은 제1외측면(151OS1) 및 제2외측면(151OS2) 중 어느 하나에서 마스크 프레임(151)의 내측으로 만입될 수 있다. 예를 들어, 오목면(151CS)은 제1외측면(151OS1)이 마스크 프레임(151)의 내측으로 만입되어 홈부(151GV)를 정의할 수 있다. 이러한 경우, 오목면(151CS)은 제1외측면(151OS1)이 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 만입되어 홈부(151GV)를 정의할 수 있다. 다른 예로, 오목면(151CS)은 제2외측면(151OS2)에서 마스크 프레임(151)의 내측으로 만입될 수 있다. 이러한 경우, 오목면(151CS)은 제2외측면(151OS2)이 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 만입되어 홈부(151GV)를 정의할 수 있다. 다른 실시예에서, 오목면(151CS)은 제1외측면(151OS1) 및 제2외측면(151OS2) 중 어느 하나에서 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)과 교차하는 방향으로 만입될 수 있다. 이하에서는, 오목면(151CS)은 제2외측면(151OS2)에서 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 만입된 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
오목면(151CS)은 제1측면(SS1), 제2측면(SS2), 및 제3측면(SS3)을 포함할 수 있다. 제1측면(SS1)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장될 수 있다. 제1측면(SS1)은 제2외측면(151OS2)과 연결될 수 있으며, 제2외측면(151OS2)과 교차할 수 있다. 제2측면(SS2)은 제1측면(SS1)과 마주볼 수 있다. 제2측면(SS2)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장될 수 있다. 제2측면(SS2)은 제2외측면(151OS2)과 연결될 수 있으며, 제2외측면(151OS2)과 교차할 수 있다. 제3측면(SS3)은 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)과 각각 연결될 수 있다. 제3측면(SS3)의 일측은 제1측면(SS1)과 연결되고, 제3측면(SS3)의 타측은 제2측면(SS2)과 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 제3측면(SS3)은 곡면으로 구비될 수 있다. 예를 들어, 제3측면(SS3)의 형상은 일측이 개방된 원 형상일 수 있다. 다른 예로, 제3측면(SS3)의 형상은 일측이 개방된 타원 형상일 수 있다. 이하에서는, 제3측면(SS3)의 형상이 일측이 개방된 원 형상인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
서로 마주보는 제3측면(SS3) 사이의 최대거리(SSD3)는 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)이 이격된 거리(dis)보다 클 수 있다. 제3측면(SS3)의 형상이 일측이 개방된 원 형상인 경우, 서로 마주보는 제3측면(SS3) 사이의 최대거리(SSD3)는 상기 원 형상의 지름일 수 있다. 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)이 이격된 거리(dis)는 제1측면(SS1)으로부터 제2측면(SS2)까지의 수직거리일 수 있다. 예를 들어, 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)이 이격된 거리(dis)는 제1측면(SS1)으로부터 제2측면(SS2)까지 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로의 거리일 수 있다. 이러한 경우, 지지스틱(160)이 마스크 프레임(151) 부착되었을 때, 마스크 프레임(151)의 변형을 높일 수 있다.
제1지지부(152)는 마스크 프레임(151)에 배치될 수 있다. 제1지지부(152)는 마스크 프레임(151)에 인장된 상태로 고정될 수 있다. 이 때, 제1지지부(152) 및 마스크 시트(154)는 용접을 통하여 고정될 수 있다.
제1지지부(152)는 복수개로 구비되어 마스크 프레임(151)에 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1지지부(152)들은 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 이 때, 제1지지부(152)는 마스크 시트(154)의 자중에 의한 휨 현상을 방지할 수 있으며, 마스크 프레임(151)을 지지하는 역할을 할 수 있다.
제1지지부(152)는 마스크 시트(154)와 서로 상이한 재질로 구비될 수 있다. 예를 들어, 제1지지부(152)는 오스테나이트계 스테인리스강(Austenitic Stainless Steels)을 포함할 수 있다.
제2지지부(153)는 마스크 프레임(151)에 배치될 수 있다. 이 때, 제2지지부(153)는 제1지지부(152)와 동일한 재질을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2지지부(153)는 마스크 프레임(151)에 삽입되도록 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 제2지지부(153)는 마스크 프레임(151)에 인장된 상태로 배치될 수 있다. 이하에서는 제2지지부(153)가 마스크 프레임(151)에 삽입된 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
제2지지부(153)는 복수개로 구비되어 마스크 프레임(151)에 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 제2지지부(153)들은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 특히, 제2지지부(153)는 서로 인접하는 마스크 시트(154) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 제2지지부(153)는 마스크 시트(154) 사이의 간격을 차폐할 수 있다. 제2지지부(153)는 마스크 시트(154)의 자중에 의한 휨 현상을 방지할 수 있으며, 마스크 프레임(151)을 지지하는 역할을 할 수 있다.
마스크 시트(154)는 마스크 프레임(151) 상에 배치될 수 있다. 구체적으로 마스크 시트(154)는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장되어 배치될 수 있다. 이 때, 마스크 시트(154)는 복수의 제1지지부(152) 및 복수의 제2지지부(153)에 의해 지지되도록 배치될 수 있다. 마스크 시트(154)는 복수의 제1지지부(152) 및 복수의 제2지지부(153)에 의해 지지되므로, 마스크 시트(154)의 자중에 의해 처지는 것을 방지할 수 있다.
마스크 시트(154)는 스테인리스 스틸, 인바(invar), 니켈(Ni), 코발트(Co), 니켈 합금, 니켈-코발트 합금 등으로 제조될 수 있다.
일 실시예에서, 마스크 시트(154)의 폭은 개구부(151OP)의 폭보다 작을 수 있다. 예를 들어, 마스크 시트(154)의 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로의 폭은 개구부(151OP)의 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -x 방향)으로의 폭보다 작을 수 있다. 이에 따라, 마스크 프레임(151) 상에 복수의 마스크 시트(154)가 배치될 수 있다. 이는 마스크 시트(154)의 자중에 의해 처지는 것을 방지하기 위함일 수 있다. 이 때, 복수의 마스크 시트(154)들은 연속적으로 배열될 수 있다. 다른 실시예에서, 마스크 시트(154)의 폭은 개구부(151OP)의 폭보다 클 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 마스크 시트(154)의 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로의 폭은 개구부(151OP)의 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로의 폭보다 클 수 있다. 이에 따라 마스크 시트(154)는 마스크 프레임(151) 상에 일체로 장착될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 마스크 시트(154)의 폭이 개구부(151OP)의 폭 보다 작은 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
마스크 시트(154)는 복수의 패턴홀(154H)들을 포함할 수 있다. 복수의 패턴홀(154H)은 마스크 시트(154)에 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및/또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 패턴홀(154H)들을 패턴그룹(154PG)을 형성할 수 있다. 일 실시에에서, 패턴그룹(154PG)은 마스크 시트(154)에 복수개로 구비될 수 있다. 복수의 패턴그룹(154PG)들은 서로 이격될 수 있다. 예를 들어, 복수의 패턴그룹(154PG)들은 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 서로 이격될 수 있다. 다른 실시예에서, 복수의 패턴그룹(154PG)들은 연속적으로 배치될 수 있다.
지지스틱(160)은 인장력이 가해진 상태일 수 있다. 인장력이 가해진 상태는 지지스틱(160)이 외력이 가해지지 않은 상태보다 인장된 상태일 수 있다. 인장력이 가해진 상태는 외력이 제거되는 경우 지지스틱(160)은 복원력으로 인해 수축되려는 상태일 수 있다.
지지스틱(160)은 홈부(151GV)를 조일 수 있다. 지지스틱(160)은 인장된 상태로 마스크 프레임(151)에 부착될 수 있으며, 홈부(151GV)를 조일 수 있다. 지지스틱(160)이 홈부(151GV)를 조이는 경우, 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)이 이격된 거리(dis)가 줄어들 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 지지스틱(160)을 마스크 프레임(151)에 부착시켜 마스크 프레임(151)을 재변형시킬 수 있다.
지지스틱(160)은 복수의 홈부(151GV)들 중 적어도 하나를 가로지르도록 마스크 프레임(151)에 부착될 수 있다. 지지스틱(160)은 마스크 프레임(151)의 변형에 따라 복수의 홈부(151GV)들 중 적어도 하나를 가로지르도록 마스크 프레임(151) 상에 부착시킬 수 있다. 예를 들어, 마스크 프레임(151)은 제1홈부(151GV1), 제2홈부(151GV2), 제3홈부(151GV3), 및 제4홈부(151GV4)를 포함할 수 있다. 지지스틱(160)은 제1홈부(151GV1), 제2홈부(151GV2), 제3홈부(151GV3), 및 제4홈부(151GV4) 중 적어도 하나와 가로지르도록 마스크 프레임(151)에 부착될 수 있다.
표시 장치의 제조장치(100)는 마스크 프레임(151)에 마스크 시트(154)를 부착시킨 마스크 조립체(150)를 챔버(110) 내에 배치시킨 후, 소스부(140)에서 증착 물질을 공급할 수 있다. 상기 증착 물질은 복수의 패턴홀(154H)들을 통과하여 디스플레이 기판(DS)에 증착될 수 있다. 이러한 경우, 챔버(110) 내의 설정된 공정 온도에 따라 마스크 조립체(150)가 변형될 수 있다. 예를 들어, 마스크 프레임(151), 제1지지부(152), 제2지지부(153), 및 마스크 시트(154) 중 적어도 하나가 상기 공정 온도에 따라 인장되거나, 수축될 수 있다. 또는 다양한 원인으로 마스크 조립체(150)가 변형될 수 있다. 이러한 경우, 복수의 패턴홀(154H)들의 위치 및/또는 크기도 변경될 수 있다. 복수의 패턴홀(154H)들의 위치 및/또는 크기가 변경되면, 증착 물질은 디스플레이 기판(DS)의 기 설정된 위치에 증착되지 못할 수 있다. 따라서, 표시 장치의 제조장치(100)의 증착 정밀도가 떨어질 수 있다.
본 발명의 실시예는 지지스틱(160)을 복수의 홈부(151GV)들 적어도 하나를 가로지르도록 마스크 프레임(151)에 부착시켜 마스크 프레임(151)을 재변형시킬 수 있다. 따라서, 표시 장치의 제조장치(100)의 증착 정밀도를 높일 수 있다.
지지스틱(160)은 홈부(151GV)를 가로지를 수 있다. 지지스틱(160)이 홈부(151GV)를 가로지른다는 의미는 지지스틱(160)이 홈부(151GV)와 중첩하며, 지지스틱(160)의 길이(160d)가 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2) 사이의 거리(dis)보다 큰 것을 의미할 수 있다. 지지스틱(160)이 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 홈부(151GV)를 가로지르는 경우, 지지스틱(160)의 길이(160d)는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로의 지지스틱(160)의 길이일 수 있다.
일 실시예에서, 지지스틱(160)은 마스크 프레임(151)의 상면(151US)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 지지스틱(160)은 마스크 프레임(151)의 하면(151LS)에 배치될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 지지스틱(160)은 마스크 프레임(151)의 외측면(151OS) 상에 배치될 수 있다. 이하에서는, 지지스틱(160)이 마스크 프레임(151)의 상면(151US)에 배치된 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
일 실시예에서, 지지스틱(160)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 홈부(151GV)를 가로지를 수 있다. 예를 들어, 오목면(151CS)은 제1외측면(151OS1)에서 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 만입될 수 있다. 이러한 경우, 지지스틱(160)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 홈부(151GV)를 가로지를 수 있다. 다른 실시예에서, 지지스틱(160)은 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 홈부(151GV)를 가로지를 수 있다. 예를 들어, 오목면(151CS)은 제2외측면(151OS2)에서 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 만입될 수 있다. 이러한 경우, 지지스틱(160)은 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 홈부(151GV)를 가로지를 수 있다.
본 발명의 실시예는 홈부(151GV)를 마스크 프레임(151)의 내측으로 만입된 오목면(151CS)으로 정의될 수 있으며, 지지스틱(160)은 이러한 홈부(151GV)를 가로지를 수 있다. 마스크 프레임(151)의 오목면(151CS)은 마스크 프레임(151)의 변형률을 높일 수 있다. 따라서, 지지스틱(160)을 마스크 프레임(151)에 부착시켰을 때, 마스크 프레임(151)의 재변형을 높일 수 있다.
지지스틱(160)의 폭(160w)은 제1측면(SS1)의 폭(SSd1) 또는 제2측면(SS2)의 폭(SSd2)보다 작을 수 있다. 지지스틱(160)의 폭(160w)은 홈부(151GV)를 가로지르는 방향과 직교하는 방향으로의 지지스틱(160)의 길이일 수 있다. 예를 들어, 지지스틱(160)이 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 홈부(151GV)를 가로지르는 경우, 지지스틱(160)의 폭(160w)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로의 지지스틱(160)의 길이일 수 있다.
지지스틱(160)의 폭(160w)은 제1측면(SS1)의 폭(SSd1)보다 작을 수 있다. 다른 실시예에서, 지지스틱(160)의 폭(160w)은 제2측면(SS2)의 폭(SSd2)보다 작을 수 있다.
지지스틱(160)은 제3측면(SS3)과 이격될 수 있으며, 지지스틱(160)은 제3측면(SS3)과 중첩하지 않을 수 있다. 따라서, 인장된 상태의 지지스틱(160)이 마스크 프레임(151)에 부착되었을 때, 마스크 프레임(151)의 재변형을 높일 수 있다.
일 실시예에서, 지지스틱(160)은 복수개로 구비될 수 있다. 복수의 지지스틱(160)들은 홈부(151GV)를 각각 가로지를 수 있다. 지지스틱(160)은 마스크 프레임(151)의 변형에 따라 마스크 프레임(151)에 복수개로 부착될 수 있다. 예를 들어, 마스크 프레임(151)의 변형이 상대적으로 큰 경우, 복수의 지지스틱(160)들은 하나의 홈부(151GV)를 각각 가로지르도록 부착될 수 있다. 다른 실시예에서, 하나의 홈부(151GV)에 하나의 지지스틱(160)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 마스크 프레임(151)의 변형이 상대적으로 작은 경우, 하나의 지지스틱(160)은 하나의 홈부(151GV)를 가로지르도록 부착될 수 있다.
일부 실시예에서, 지지스틱(160)은 복수의 홀들을 구비할 수 있다. 이러한 경우, 상기 복수의 홀들은 서로 이격될 수 있다. 다른 실시예에서, 지지스틱(160)은 상기 복수의 홀들을 구비하지 않을 수 있다. 즉, 지지스틱(160)은 연속적으로 구비될 수 있다. 이하에서는, 지지스틱(160)이 복수의 홀들을 구비하지 않는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
지지스틱(160)은 마스크 프레임(151)에 용접을 통해 고정될 수 있다. 지지스틱(160)은 아크 용접 또는 레이저 용접 등을 통해 마스크 프레임(151)에 고정될 수 있다.
일 실시예에서, 지지스틱(160)은 스테인리스 스틸, 인바(invar), 니켈(Ni), 코발트(Co), 니켈 합금, 니켈-코발트 합금 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 지지스틱(160)은 오스테나이트계 스테인리스강(Austenitic Stainless Steels)을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 지지스틱(160)은 마스크 프레임(151)과 용접될 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다.
전자기력부(170)는 마스크 조립체(150)를 기준으로 소스부(140)와 반대편에 배치될 수 있다. 전자기력부(170)는 마스크 시트(154)에 전기력 및/또는 자기력을 가하여 디스플레이 기판(DS) 쪽으로 마스크 조립체(150)를 가력할 수 있다. 전자기력부(170)는 마스크 조립체(150)의 쳐짐을 방지할 뿐만 아니라, 마스크 조립체(150)를 디스플레이 기판(DS)에 근접시킬 수 있다. 전자기력부(170)는 마스크 조립체(150)와 디스플레이 기판(DS) 사이의 간격을 균일하게 유지시킬 수 있다. 일 실시예에서, 전자기력부(170)는 정전 척(Electro Static Chuck)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 전자기력부(170)는 자기 척(Magnetic Chuck)을 포함할 수 있다.
비젼부(180)는 챔버(110)에 배치되며, 디스플레이 기판(DS)과 마스크 조립체(150)의 위치를 촬영할 수 있다. 비젼부(180)는 디스플레이 기판(DS) 및 마스크 조립체(150)를 촬영하는 카메라를 포함할 수 있다. 비젼부(180)에서 촬영된 이미지를 근거로 디스플레이 기판(DS)과 마스크 조립체(150)의 위치를 파악할 수 있으며, 상기 이미지를 근거로 마스크지지부(130)에서 마스크 조립체(150)의 위치를 미세 조정할 수 있다. 일 실시예에서, 비젼부(180)에서 촬영한 이미지를 근거로 마스크 조립체(150)의 변형을 확인할 수 있다.
압력조절부(190)는 챔버(110)와 연결되어 챔버(110) 내부의 압력을 조절할 수 있다. 예를 들어, 압력조절부(190)는 챔버(110) 내부의 압력을 대기압과 동일 또는 유사하게 조절할 수 있다. 또한, 압력조절부(190)는 챔버(110) 내부의 압력을 진공 상태와 동일 또는 유사하게 조절할 수 있다.
압력조절부(190)는 챔버(110)와 연결되는 연결배관(191)과 연결배관(191)에 설치되는 펌프(193)를 포함할 수 있다. 이 때, 펌프(193)의 작동에 따라서 연결배관(191)을 통하여 외기가 유입되거나 챔버(110) 내부의 기체를 연결배관(191)을 통하여 외부로 안내될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 마스크 프레임(151)의 일부 및 지지스틱(160)을 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 6a 및 도 6b에 있어서, 도 4와 동일한 참조부호는 동일부재를 의미하므로 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 마스크 프레임(151)은 개구부(151OP) 및 홈부(151GV)를 구비할 수 있다. 일 실시예에서, 개구부(151OP)는 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)으로 정의될 수 있다.
홈부(151GV)는 개구부(151OP)와 이격될 수 있다. 홈부(151GV)는 마스크 프레임(151)의 내측으로 만입된 오목면(151CS)으로 정의될 수 있다.
마스크 프레임(151)의 외측면(151OS)은 제1외측면(151OS1), 제2외측면(151OS2), 및 제3외측면(151OS3)을 포함할 수 있다. 제1외측면(151OS1)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장될 수 있다. 제2외측면(151OS2)은 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장될 수 있다. 제3외측면(151OS3)은 제1외측면(151OS1) 및 제2외측면(151OS2)과 각각 연결될 수 있다. 제3외측면(151OS3)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y방향)과 교차하는 방향으로 연장될 수 있다.
도 6a를 참조하면, 오목면(151CS)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 또는 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 만입될 수 있다. 예를 들어, 오목면(151CS)은 제2외측면(151OS2)에서 마스크 프레임(151)의 내측으로 만입될 수 있다. 이러한 경우, 오목면(151CS)은 제2외측면(151OS2)이 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 만입되어 홈부(151GV)를 정의할 수 있다.
오목면(151CS)은 제1측면(SS1), 제2측면(SS2), 및 제3측면(SS3)을 포함할 수 있다. 제1측면(SS1)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장될 수 있다. 제1측면(SS1)은 제2외측면(151OS2)과 연결될 수 있으며, 제2외측면(151OS2)과 교차할 수 있다. 제2측면(SS2)은 제1측면(SS1)과 마주볼 수 있다. 제2측면(SS2)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장될 수 있다. 제2측면(SS2)은 제2외측면(151OS2)과 연결될 수 있으며, 제2외측면(151OS2)과 교차할 수 있다. 제3측면(SS3)은 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)과 각각 연결될 수 있다. 제3측면(SS3)의 일측은 제1측면(SS1)과 연결되고, 제3측면(SS3)의 타측은 제2측면(SS2)과 연결될 수 있다.
제3측면(SS3)은 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)과 교차하는 방향으로 연장될 수 있다. 일 실시예에서, 제3측면(SS3)은 제1방향(예를 들어, X 방항 또는 -X 방향)과 교차하는 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 제3측면(SS3)은 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장될 수 있다.
일 실시예에서, 제3측면(SS3)은 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)과 각각 직교할 수 있다. 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)이 각각 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장되는 경우, 제3측면(SS3)은 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 오목면(151CS)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)과 교차하는 방향으로 만입될 수 있다. 일 실시예에서, 오목면(151CS)은 제3외측면(151OS3)에서 마스크 프레임(151)의 내측으로 만입될 수 있다.
오목면(151CS)은 제1측면(SS1), 제2측면(SS2), 및 제3측면(SS3)을 포함할 수 있다. 제1측면(SS1)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)과 교차하는 방향으로 연장될 수 있다. 제1측면(SS1)은 제3외측면(151OS3)과 연결될 수 있으며, 제3외측면(151OS3)과 교차할 수 있다. 제2측면(SS2)은 제1측면(SS1)과 마주볼 수 있다. 제2측면(SS2)은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)과 교차하는 방향으로 연장될 수 있다. 제2측면(SS2)은 제3외측면(151OS3)과 연결될 수 있으며, 제3외측면(151OS3)과 교차할 수 있다. 제3측면(SS3)은 제1측면(SS1) 및 제2측면(SS2)과 각각 연결될 수 있다. 제3측면(SS3)의 일측은 제1측면(SS1)과 연결되고, 제3측면(SS3)의 타측은 제2측면(SS2)과 연결될 수 있다.
지지스틱(160)은 홈부(151GV)를 가로지를 수 있다. 일 실시예에서, 지지스틱(160)은 제1측면(SS1) 또는 제2측면(SS2)이 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 홈부(151GV)를 가로지를 수 있다.
도 7은 홈부 형태에 따른 마스크 프레임의 변형 모습 및 최대 변형량을 나타낸 시뮬레이션 결과이다.
도 7을 참조하면, A 형태는 도 6b를 참조하여 설명한 실시예의 홈부 형태이다. B 형태 및 C 형태는 도 6a를 참조하여 설명한 실시예의 홈부 형태이다. C 형태는 B 형태보다 홈부의 폭이 더 크다. 즉, B 형태의 제1측면 및 제2측면이 이격된 제1거리(dis1)는 C 형태의 제1측면 및 제2측면이 이격된 제2거리(dis2)보다 작다. D 형태는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 실시예의 홈부 형태이다.
변형 모습은 마스크 프레임에 힘을 가했을 때 마스크 프레임이 변형되는 모습이다. 최대 변형량은 마스크 프레임의 지점 중 가장 많은 변형이 되는 지점에서의 변형량을 나타낸 것이다.
홈부 형태가 A 형태의 경우, 최대 변형량이 0.889㎛이다. 홈부 형태가 B 형태인 경우, 최대 변형량이 0.82㎛이다. 홈부 형태가 C 형태인 경우, 최대 변형량이 0.966㎛이다. 홈부 형태가 D 형태인 경우, 최대 변형량이 1.376㎛이다. 즉, 동일한 힘을 가했을 때, 마스크 프레임은 D 형태에서 가장 많은 변형이 발생하였다. 따라서, 인장력을 가해진 상태의 지지스틱을 홈부를 가로지르도록 부착시키는 경우, D 형태에서 가장 많은 변형이 발생할 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조방법을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 표시 장치의 제조방법을 개략적을 도시한 평면도이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조방법을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8을 참조하면, 증착 물질을 공급하는 소스부(140)가 배치된 챔버(110) 내에 디스플레이 기판(DS)을 배치할 수 있다. 일 실시예에서, 압력조절부(190)가 챔버(110) 내부를 대기압과 동일 또는 유사한 상태로 만들면, 게이트밸브가 작동하여 챔버(110)의 개구된 부분을 개방할 수 있다. 이후 외부에서 디스플레이 기판(DS)을 챔버(110) 외부에서 내부로 장입시킬 수 있다. 여기서 디스플레이 기판(DS)은 제조중인 표시 장치일 수 있다. 디스플레이 기판(DS)은 다양한 방식으로 챔버(110)에 장입될 수 있다. 일 실시예에서, 디스플레이 기판(DS)은 챔버(110)의 외부에 배치된 로봇암 등을 통해 챔버(110)의 외부에서 내부로 장입될 수 있다. 다른 실시예에서, 기판지지부(120)가 셔틀 형태로 구비되는 경우, 기판지지부(120)가 챔버(110) 내부에서 챔버(110) 외부로 반출될 수 있다. 그 다음, 챔버(110) 외부에 배치된 별도의 로봇암 등을 통하여 디스플레이 기판(DS)을 기판지지부(120)에 안착시키고 기판지지부(120)가 챔버(110) 외부에서 챔버(110) 내부로 장입할 수 있다.
소스부(140) 및 디스플레이 기판(DS) 사이에 마스크 조립체(150)를 배치할 수 있다. 일 실시예에서, 마스크 조립체(150)는 챔버(110) 내부에 배치된 상태일 수 있다. 다른 실시예에서, 마스크 조립체(150)는 디스플레이 기판(DS)과 유사하게 챔버(110) 외부에서 챔버(110) 내부로 장입하는 것도 가능하다. 마스크 조립체(150)는 증착 물질을 공급하는 소스부(140)와 대향하도록 챔버(110) 내부에 배치될 수 있다.
디스플레이 기판(DS)이 챔버(110) 내부로 장입되면, 디스플레이 기판(DS)은 기판지지부(120)에 안착될 수 있다. 이러한 경우, 디스플레이 기판(DS)은 마스크 조립체(150)를 기준으로 소스부(140)와 반대편에 배치될 수 있다.
비젼부(180)는 디스플레이 기판(DS)과 마스크 조립체(150)의 위치를 촬영할 수 있다. 비젼부(180)가 파악한 디스플레이 기판(DS)과 마스크 조립체(150)의 위치를 근거로 마스크지지부(130)는 마스크 조립체(150)의 위치를 미세 조정할 수 있다.
챔버(110) 내부의 상태를 기 설정된 공정 조건으로 변경할 수 있다. 일 실시예에서, 압력조절부(190)가 챔버(110) 내부의 압력을 진공과 동일 또는 유사한 형태로 유지시킬 수 있다. 일 실시예에서, 챔버(110) 내부의 온도를 기 설정된 공정 온도로 변경시킬 수 있다.
그 다음, 마스크 조립체(150)의 변형을 확인할 수 있다. 일 실시예에서, 비젼부(180)는 마스크 조립체(150)의 변형을 확인할 수 있다. 예를 들어, 마스크 프레임(151), 제1지지부(152), 제2지지부(153), 및 마스크 시트(154) 중 적어도 하나가 상기 공정 온도에 따라 인장되거나, 수축될 수 있다. 또는 다양한 원인으로 마스크 조립체(150)가 변형될 수 있으며, 상기 변형을 비젼부(180)가 확인할 수 있다.
비젼부(180)는 복수의 패턴홀(154H)들이 기 설정된 위치에 배치되었는지 확인할 수 있다. 비젼부(180)는 복수의 패턴홀(154H)들이 기 설정된 형태인지 확인할 수 있다.
도 9a 내지 도 9d를 참조하면, 인장력이 가해진 상태의 지지스틱(160)을 마스크 조립체에 부착시킬 수 있다. 지지스틱(160)은 홈부(151GV)를 가로지르도록 마스크 프레임(151)에 부착될 수 있다. 일 실시예에서, 지지스틱(160)은 마스크 프레임(151)의 상면(151US) 상에 부착될 수 있다.
지지스틱(160)에 가해진 인장력 및/또는 마스크 프레임(151)에 부착되는 지지스틱(160)의 개수는 마스크 프레임(151)의 변형 정도에 따라 가변할 수 있다. 지지스틱(160)에 가해진 인장력 및/또는 마스크 프레임(151)에 부착되는 지지스틱(160)의 개수는 마스크 프레임(151)의 변형 정도에 따라 산출될 수 있다.
일 실시예에서, 마스크 조립체(150)가 변형된 경우, 마스크 조립체(150)를 챔버(110) 외부로 반출시킬 수 있으며, 지지스틱(160)을 챔버(110) 외부에서 부착시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 마스크 조립체(150)가 변형된 경우, 지지스틱(160)을 챔버(110) 내부에서 부착시킬 수 있다.
지지스틱(160)은 마스크 프레임(151)에 용접을 통해 고정될 수 있다. 지지스틱(160)은 아크 용접 또는 레이저 용접 등을 통해 마스크 프레임(151)에 고정될 수 있다.
지지스틱(160)은 복수의 홈부(151GV)들 중 적어도 하나를 가로지르도록 마스크 프레임(151) 상에 부착될 수 있다. 마스크 프레임(151)은 제1홈부(151GV1), 제2홈부(151GV2), 제3홈부(151GV3), 및 제4홈부(151GV4)를 포함할 수 있다. 지지스틱(160)은 제1홈부(151GV1), 제2홈부(151GV2), 제3홈부(151GV3), 및 제4홈부(151GV4) 중 적어도 하나와 중첩하도록 부착될 수 있다.
도 9a를 참조하면, 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 제1변형형태(DF-1)로 변형될 수 있다. 제1변형형태(DF-1)는 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)이 반시계 방향으로 회전한 형태일 수 있다.
이러한 경우, 지지스틱(160)은 제2홈부(151GV2) 및 제4홈부(151GV4)를 가로지르도록 부착될 수 있다.
지지스틱(160)은 홈부(151GV)를 조일 수 있다. 예를 들어, 지지스틱(160)은 제2홈부(151GV2) 및 제4홈부(151GV4)를 조일 수 있다. 따라서, 변형된 마스크 프레임(151)은 재변형될 수 있다. 예를 들어, 제1변형형태(DF-1)로 변형된 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 다시 기 설정된 형태로 변형될 수 있다.
도 9b를 참조하면, 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 제2변형형태(DF-2)로 변형될 수 있다. 제2변형형태(DF-2)는 제1홈부(151GV1) 및 제4홈부(151GV4)에 대응하는 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)이 -Y 방향으로 이동하고, 제2홈부(151GV2) 및 제3홈부(151GV3)에 대응하는 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)이 일부 회전한 형태이다.
이러한 경우, 지지스틱(160)은 제2홈부(151GV2)를 가로지르도록 부착될 수 있다.
지지스틱(160)은 홈부(151GV)를 조일 수 있다. 예를 들어, 지지스틱(160)은 제2홈부(151GV2)를 조일 수 있다. 따라서, 변형된 마스크 프레임(151)은 재변형될 수 있다. 예를 들어, 제2변형형태(DF-2)로 변형된 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 다시 기 설정된 형태로 변형될 수 있다.
도 9c를 참조하면, 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 제3변형형태(DF-3)로 변형될 수 있다. 제3변형형태(DF-3)는 도 9b의 제2변형형태(DF-2)와 유사하나, 변형된 크기가 더 클 수 있다.
이러한 경우, 지지스틱(160)은 제2홈부(151GV2) 및 제4홈부(151GV4)를 가로지르도록 부착될 수 있다.
지지스틱(160)은 홈부(151GV)를 조일 수 있다. 예를 들어, 지지스틱(160)은 제2홈부(151GV2) 및 제4홈부(151GV4)를 조일 수 있다. 따라서, 변형된 마스크 프레임(151)은 재변형될 수 있다. 예를 들어, 제3변형형태(DF-3)로 변형된 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 다시 기 설정된 형태로 변형될 수 있다.
도 9d를 참조하면, 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 제4변형형태(DF-4)로 변형될 수 있다. 제4변형형태(DF-4)는 제2홈부(151GV2) 및 제3홈부(151GV3)에 대응하는 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)이 반시계 방향으로 회전하고, 제1홈부(151GV1) 및 제4홈부(151GV4)에 대응하는 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)이 시계 방향으로 회전한 형태일 수 있다.
이러한 경우, 지지스틱(160)은 제1홈부(151GV1) 및 제2홈부(151GV2)를 가로지르도록 부착될 수 있다.
지지스틱(160)은 홈부(151GV)를 조일 수 있다. 예를 들어, 지지스틱(160)은 제1홈부(151GV1) 및 제2홈부(151GV2)를 조일 수 있다. 따라서, 변형된 마스크 프레임(151)은 재변형될 수 있다. 예를 들어, 제4변형형태(DF-4)로 변형된 마스크 프레임(151)의 내측면(151IS)은 다시 기 설정된 형태로 변형될 수 있다.
도 9a 내지 도 9d를 참조하여 설명한 실시예들은 마스크 프레임(151)이 변형된 일 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 따라서, 지지스틱(160)을 복수의 홈부(151GV)들 중 적어도 하나를 가로지르도록 마스크 프레임(151) 상에 부착시키는 방법은 다양하게 변경될 수 있다.
일 실시예에서, 지지스틱(160)을 부착시키기 위해 마스크 조립체(150)를 챔버(110) 외부로 반출시킨 경우, 마스크 조립체(150)를 다시 챔버(110) 내로 장입시킬 수 있다.
도 10을 참조하면, 소스부(140)가 작동하여 증착 물질을 마스크 조립체(150) 측으로 공급할 수 있다. 증착 물질은 복수의 패턴홀(154H)들을 통과하여 디스플레이 기판(DS) 상에 증착될 수 있다. 이 때, 압력조절부(190)는 챔버(110) 내부의 기체를 외부로 배출시킬 수 있으며, 챔버(110) 내부의 압력은 진공과 동일 또는 유사한 형태로 유지될 수 있다.
본 발명의 실시예는 마스크 프레임(151)의 변형을 확인하고, 지지스틱(160)을 마스크 조립체(150)에 부착시켜 마스크 조립체(150)를 재변형시킬 수 있다. 이에 따라, 복수의 패턴홀(154H)들은 기 설정된 위치에 위치시킬 수 있으며, 복수의 패턴홀(154H)들의 크기는 기 설정된 크기로 유지시킬 수 있다. 따라서, 표시 장치의 제조방법의 증착 정밀도를 높일 수 있다.
이하 상기와 같은 표시 장치의 제조장치(100)를 이용하여 제조할 수 있는 표시 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
표시 장치는 화상을 표시하는 장치로서, 게임기, 멀티미디어기기, 초소형 PC와 같이 휴대가 가능한 모바일 기기일 수 있다. 표시 장치는 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 장치로서, 유기 발광 표시 장치를 예로 하여 설명하지만, 본 발명의 실시예들은 전술한 바와 같은 다양한 방식의 표시 장치가 사용될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치로 제조된 표시 장치(1)를 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 12는 표시 장치(1)를 도 11의 XII-XII'선에 따라 절취한 단면도이다.
도 11을 참조하면, 표시 장치(1)는 표시영역(DA) 및 비표시영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시영역(DA)에는 복수의 화소(PX)들이 배치될 수 있다. 복수의 화소(PX)들은 이미지를 표시할 수 있다. 화소(PX)는 표시요소를 포함할 수 있다.
각각의 화소(PX)들은 제1방향(예를 들어, X 방향 또는 -X 방향)으로 연장된 스캔선(SL) 및 제2방향(예를 들어, Y 방향 또는 -Y 방향)으로 연장된 데이터선(DL)과 연결될 수 있다.
도 12를 참조하면, 표시 장치(1)는 기판(10), 화소회로층(PCL), 표시요소층(DEL), 및 박막봉지층(TFE)을 포함할 수 있다. 화소회로층(PCL), 표시요소층(DEL), 및 박막봉지층(TFE)은 기판(10) 상에 차례로 배치될 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(polycarbonate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate) 등과 같은 고분자 수지를 포함할 수 있다.
화소회로층(PCL) 및 기판(10) 사이에는 배리어층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 배리어층은 외부 이물질의 침투를 방지하는 배리어층으로, 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산화물(SiO2)과 같은 무기물을 포함하는 단일 층 또는 다층일 수 있다.
기판(10) 상에는 화소회로층(PCL)이 배치될 수 있다. 화소회로층(PCL)은 박막트랜지스터(TFT) 및 박막트랜지스터(TFT)의 구성요소들 아래 또는/및 위에 배치되는 버퍼층(11), 제1게이트절연층(13a), 제2게이트절연층(13b), 층간절연층(15) 및 평탄화절연층(17)을 포함할 수 있다.
버퍼층(11)은 기판(10) 상에 배치될 수 있다. 버퍼층(11)은 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON) 및 실리콘산화물(SiO2)과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 전술한 무기 절연물을 포함하는 단층 또는 다층일 수 있다.
박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(12) 게이트전극(14), 소스전극(16a), 및 드레인전극(16b)을 포함할 수 있다. 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 소스영역(12a) 및 드레인영역(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 제1게이트절연층(13a)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO)등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2게이트절연층(13b)은 게이트전극(14)을 덮을 수 있다. 제2게이트절연층(13b)은 제1게이트절연층(13a)과 유사하게 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다.
제2게이트절연층(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, 제2게이트절연층(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.
층간절연층(15)은 상부 전극(Cst2)을 덮을 수 있다. 층간절연층(15)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO) 등을 포함할 수 있다. 층간절연층(15)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
소스전극(16a) 및 드레인전극(16b)은 각각 층간절연층(15) 상에 위치할 수 있다. 소스전극(16a) 및 드레인전극(16b)은 전도성이 좋은 재료를 포함할 수 있다. 소스전극(16a) 및 드레인전극(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, 소스전극(16a) 및 드레인전극(16b)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조를 가질 수 있다.
평탄화절연층(17)은 유기절연층을 포함할 수 있다. 평탄화절연층(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.
표시요소층(DEL)은 화소회로층(PCL) 상에 배치될 수 있다. 표시요소층(DEL)은 유기발광다이오드(OLED)를 포함하되, 유기발광다이오드(OLED)의 화소전극(21)은 평탄화절연층(17)의 컨택홀을 통해 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다.
유기발광다이오드(OLED)는 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 배치될 수 있다. 화소정의막(19)은 유기절연물 및/또는 무기절연물을 포함할 수 있다. 개구(19OP)는 유기발광다이오드(OLED)에서 방출되는 빛의 발광영역을 정의할 수 있다. 예컨대, 개구(119OP)의 폭이 발광영역의 폭일 수 있다. 이러한 발광영역의 폭은 표시 장치(1)에 구비된 화소(PX)의 폭으로 정의할 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. 상기와 같은 발광층(22)은 표시 장치의 제조장치(100)를 이용해 형성할 수 있다. 즉, 표시 장치의 제조장치(100)는 발광층(22)을 형성하는 증착 물질을 화소정의막(19)의 개구(19OP)에 증착시킬 수 있다.
도시되지는 않았으나, 발광층(22)의 아래와 위에는 각각 제1기능층 및 제2기능층이 배치될 수 있다. 제1기능층은 예컨대, 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer)을 포함하거나, 홀 수송층 및 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제2기능층은 발광층(22) 위에 배치되는 구성요소로서, 선택적(optional)이다. 제2기능층은 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제1기능층 및/또는 제2기능층은 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.
일 실시예에 있어서, 박막봉지층(TFE)은 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하며, 일 실시예로서 도 12은 박막봉지층(TFE)이 순차적으로 적층된 제1무기봉지층(31), 유기봉지층(32) 및 제2무기봉지층(33)을 포함하는 것을 도시한다.
제1무기봉지층(31) 및 제2무기봉지층(33)은 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 아연산화물(ZnO), 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON) 중 하나 이상의 무기물을 포함할 수 있다. 유기봉지층(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, 유기봉지층(32)은 아크릴레이트(acrylate)를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 박막봉지층(TFE)은 기판(10) 및 투명한 부재인 상부기판이 밀봉부재로 결합되어 기판(10)과 상부기판 사이의 내부공간이 밀봉되는 구조일 수 있다. 이 때 내부공간에는 흡습제나 충진재 등이 위치할 수 있다. 밀봉부재는 실런트 일 수 있으며, 다른 실시예에서, 밀봉부재는 레이저에 의해서 경화되는 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 밀봉부재는 프릿(frit)일 수 있다. 구체적으로 밀봉부재는 유기 실런트인 우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 또는 무기 실런트인 실리콘(silicone) 등으로 이루어질 수 있다. 우레탄계 수지로서는, 예를 들어, 우레탄 아크릴레이트 등을 사용할 수 있다. 아크릴계 수지로는, 예를 들어, 부틸아크릴레이트, 에틸헬실아크레이트 등을 사용할 수 있다. 한편, 밀봉부재는 열에 의해서 경화되는 물질로 구성될 수 있다.
박막봉지층(TFE) 상에는 터치전극들을 포함하는 터치전극층(미도시)이 배치되고, 터치전극층 상에는 광학기능층(미도시)이 배치될 수 있다. 터치전극층은 외부의 입력, 예컨대 터치 이벤트에 따른 좌표정보를 획득할 수 있다. 광학기능층은 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, 광학기능층은 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, 광학기능층은 블랙매트릭스와 컬러필터들을 포함할 수 있다. 컬러필터들은 표시 장치(1)의 화소(PX)들 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, 광학기능층은 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 터치전극층 및 광학기능층 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.
SS1, SS2, SS3: 제1측면, 제2측면, 제3측면
100: 표시 장치의 제조장치
110: 챔버
150: 마스크 조립체
151OP: 개구부
151OS, 151IS: 외측면, 내측면
151: 마스크 프레임
151US, 151LS: 상면, 하면
151CS: 오목면
151OS1, 151OS2, 151OS3: 제1외측면, 제2외측면, 제3외측면
151GV: 홈부
154: 마스크 시트
154H: 복수의 패턴홀
160: 지지스틱

Claims (20)

  1. 개구부 및 상기 개구부와 이격된 복수의 홈부들을 구비한 마스크 프레임 및
    상기 마스크 프레임 상에 배치되며, 상기 개구부와 중첩하는 복수의 패턴홀들을 구비한 마스크 시트를 포함하는 마스크 조립체; 및
    상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 상기 마스크 프레임에 부착된 지지스틱;을 포함하고,
    상기 마스크 프레임의 외측면은 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입되어 상기 복수의 홈부들을 각각 정의하는 오목면을 포함하는, 표시 장치의 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오목면은 제1측면, 상기 제1측면과 마주보는 제2측면, 및 상기 제1측면 및 상기 제2측면과 각각 연결된 제3측면을 포함하고,
    상기 지지스틱의 폭은 상기 제1측면의 폭 또는 상기 제2측면의 폭보다 작은, 표시 장치의 제조장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제3측면은 곡면으로 구비되고,
    서로 마주보는 상기 제3측면 사이의 최대거리는 상기 제1측면 및 상기 제2측면이 이격된 거리보다 큰, 표시 장치의 제조장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 외측면은 제1방향으로 연장된 제1외측면 및 상기 제1방향과 교차하는 방향으로 연장된 제2외측면을 더 포함하고,
    상기 오목면은 상기 제1외측면 및 상기 제2외측면 중 어느 하나에서 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입된, 표시 장치의 제조장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 외측면은 제1방향으로 연장된 제1외측면, 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 연장된 제2외측면, 및 상기 제1외측면 및 상기 제2외측면과 각각 연결되며 상기 제1방향 및 상기 제2방향과 교차하는 방향으로 연장된 제3외측면을 더 포함하고,
    상기 오목면은 상기 제3외측면에서 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입된, 표시 장치의 제조장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 상기 마스크 프레임에 부착된, 표시 장치의 제조장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 지지스틱은 복수개로 구비되며,
    상기 복수의 지지스틱들은 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 각각 가로지르는, 표시 장치의 제조장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 지지스틱은 인장력이 가해진 상태인, 표시 장치의 제조장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임에 용접된, 표시 장치의 제조장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 마스크 프레임은 상기 외측면과 연결된 상면 및 상기 외측면과 연결되며 상기 상면과 반대되는 하면을 더 포함하고,
    상기 개구부는 상기 상면 및 상기 하면을 관통하며,
    상기 지지스틱은 상기 상면 상에 배치된, 표시 장치의 제조장치.
  11. 증착 물질을 공급하는 소스부가 배치된 챔버 내에 디스플레이 기판을 배치하는 단계;
    상기 소스부 및 상기 디스플레이 기판 사이에 마스크 조립체를 배치하고, 상기 마스크 조립체의 변형을 확인하는 단계; 및
    인장력이 가해진 상태의 지지스틱을 상기 마스크 조립체에 부착시키는 단계;를 포함하고,
    상기 마스크 조립체는,
    개구부 및 상기 개구부와 이격된 복수의 홈부들을 구비한 마스크 프레임 및
    상기 마스크 프레임 상에 배치되며, 상기 개구부와 중첩하는 복수의 패턴홀들을 구비한 마스크 시트를 포함하고,
    상기 마스크 프레임의 외측면은 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입되어 상기 복수의 홈부들을 각각 정의하는 오목면을 포함하며,
    상기 지지스틱은 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 상기 마스크 프레임에 부착되는, 표시 장치의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 오목면은 제1측면, 상기 제1측면과 마주보는 제2측면, 및 상기 제1측면 및 상기 제2측면과 각각 연결된 제3측면을 포함하고,
    상기 지지스틱의 폭은 상기 제1측면의 폭 또는 상기 제2측면의 폭보다 작은, 표시 장치의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제3측면은 곡면으로 구비되고,
    서로 마주보는 상기 제3측면 사이의 최대거리는 상기 제1측면 및 상기 제2측면이 이격된 거리보다 큰, 표시 장치의 제조방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 외측면은 제1방향으로 연장된 제1외측면 및 상기 제1방향과 교차하는 방향으로 연장된 제2외측면을 더 포함하고,
    상기 오목면은 상기 제1외측면 및 상기 제2외측면 중 어느 하나에서 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입된, 표시 장치의 제조방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 외측면은 제1방향으로 연장된 제1외측면, 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 연장된 제2외측면, 및 상기 제1외측면 및 상기 제2외측면과 각각 연결되며 상기 제1방향 및 상기 제2방향과 교차하는 방향으로 연장된 제3외측면을 더 포함하고,
    상기 오목면은 상기 제3외측면에서 상기 마스크 프레임의 내측으로 만입된, 표시 장치의 제조방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 지지스틱은 상기 마스크 프레임의 변형에 따라 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 가로지르도록 상기 마스크 프레임에 부착되는, 표시 장치의 제조방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 지지스틱은 복수개로 구비되며,
    상기 복수의 지지스틱들은 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 각각 가로지르는, 표시 장치의 제조방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 마스크 프레임은 상기 외측면과 연결된 상면 및 상기 외측면과 연결되며 상기 상면과 반대되는 하면을 더 포함하고,
    상기 개구부는 상기 상면 및 상기 하면을 관통하며,
    상기 지지스틱을 상기 마스크 조립체에 부착시키는 단계는,
    상기 지지스틱은 상기 상면 상에 부착시키는 단계를 포함하는, 표시 장치의 제조방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 지지스틱이 상기 복수의 홈부들 중 적어도 하나를 조이는 단계;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조방법.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 증착 물질이 상기 복수의 패턴홀들을 통과하여 상기 디스플레이 기판 상에 증착되는 단계;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조방법.
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