KR20220071891A - Oled 화소 형성용 마스크 및 프레임 일체형 마스크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 OLED 화소 형성용 마스크 및 프레임 일체형 마스크에 관한 것이다. 본 발명에 따른 OLED 화소 형성용 마스크는, 복수의 마스크 패턴이 형성된 마스크 셀, 및 마스크 셀 주변의 더미를 포함하고, 더미의 적어도 일부에 복수의 용접부가 간격을 이루어 형성되며, 용접부와 마스크 셀의 테두리 사이에 복수의 더미 휨 방지 패턴이 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

OLED 화소 형성용 마스크 및 프레임 일체형 마스크 {MASK FOR FORMING OLED PICTURE ELEMENT AND MASK INTEGRATED FRAME}
본 발명은 OLED 화소 형성용 마스크 및 프레임 일체형 마스크에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 마스크를 프레임에 부착할 때, 마스크에 변형이 생기는 것을 방지하고 용접 시 마스크의 변형을 감소시켜 위치정밀도를 향상시킬 수 있는 OLED 화소 형성용 마스크 및 프레임 일체형 마스크에 관한 것이다.
OLED 제조 공정에서 화소를 형성하는 기술로, 박막의 금속 마스크(Shadow Mask)를 기판에 밀착시켜서 원하는 위치에 유기물을 증착하는 FMM(Fine Metal Mask) 법이 주로 사용된다.
기존의 마스크 제조 방법은, 마스크로 사용될 금속 박판을 마련하고, 금속 박판 상에 PR 코팅 후 패터닝을 하거나, 패턴을 가지도록 PR 코팅한 후, 식각을 통해 패턴을 가지는 마스크를 제조하였다. 초고화질의 OLED의 경우, 현재 QHD 화질은 500~600 PPI(pixel per inch)로 화소의 크기가 약 30~50㎛에 이르며, 4K UHD, 8K UHD 고화질은 이보다 높은 ~860 PPI, ~1600 PPI 등의 해상도를 가지게 된다. 따라서, 마스크 패턴의 크기를 정밀하게 조절하는 기술 개발이 필요한 실정이다.
한편, 기존의 OLED 제조 공정에서는 마스크를 스틱 형태, 플레이트 형태 등으로 제조한 후, 마스크를 OLED 화소 증착 프레임에 용접 고정시켜 사용한다. 대면적 OLED 제조를 위해서 여러 개의 마스크를 OLED 화소 증착 프레임에 고정시킬 수 있는데, 프레임에 고정하는 과정에서 각 마스크가 평평하게 되도록 인장을 하게 된다. 여러 개의 마스크를 하나의 프레임에 고정시키는 과정에서 마스크 상호간에, 그리고 마스크 셀들의 상호간에 정렬이 잘 되지 않는 문제점이 있었다. 또한, 마스크를 프레임에 용접 고정하는 과정에서 마스크 막의 두께가 너무 얇고 대면적이기 때문에 하중에 의해 마스크가 쳐지거나 뒤틀어지는 문제점, 용접 과정에서 용접 부분에 발생하는 주름, 번짐(burr) 등에 의해 마스크 셀의 정렬이 엇갈리게 되는 문제점 등이 있었다.
이렇듯 초고화질의 OLED의 화소 크기를 고려하여 각 셀들간의 정렬 오차를 수 ㎛ 정도로 감축시켜야 하며, 이를 벗어나는 오차는 제품의 실패로 이어지게 되므로 수율이 매우 낮아지게 될 수 있다. 그러므로, 마스크가 쳐지거나 뒤틀리는 등의 변형을 방지하고, 정렬을 명확하게 할 수 있는 기술, 마스크를 프레임에 고정하는 기술 등의 개발이 필요한 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 마스크를 프레임에 부착할 때, 마스크에 변형이 생기는 것을 방지하고 용접 시 마스크의 변형을 감소시켜 위치정밀도를 향상시키는 OLED 화소 형성용 마스크를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 상기의 목적은, OLED 화소 형성용 마스크로서, 복수의 마스크 패턴이 형성된 마스크 셀, 및 마스크 셀 주변의 더미를 포함하고, 더미의 적어도 일부에 복수의 용접부가 간격을 이루어 형성되며, 용접부와 마스크 셀의 테두리 사이에 복수의 더미 휨 방지 패턴이 형성되는, OLED 화소 형성용 마스크에 의해 달성된다.
더미 휨 방지 패턴은 마스크를 관통하거나 하프 에칭된 형태로 형성될 수 있다.
더미 휨 방지 패턴은 마스크를 관통하는 제1 단위 패턴 및 제1 단위 패턴에 이격되고 하프 에칭된 형태로 형성되는 제2 단위 패턴을 포함할 수 있다.
용접부와 마스크 셀의 테두리 사이, 용접부와 이에 인접하는 용접부 사이 중 적어도 어느 하나의 영역에 더미 휨 방지 패턴보다 큰 평균 폭을 가지는 주름 방지 패턴이 형성될 수 있다.
마스크의 두께는 5㎛ 내지 40㎛이고, 더미 휨 방지 패턴의 평균 폭은 1㎛ 내지 40㎛일 수 있다.
더미 휨 방지 패턴은 용접부와 이에 인접하는 용접부 사이, 용접부와 더미 테두리 사이 중 적어도 어느 하나의 영역에 더 형성될 수 있다.
용접부에 대응하는 마스크 부분에 OLED 화소 증착 대상 기판과 접촉하는 면을 기준으로 단차가 형성되어, 용접부에 대응하는 마스크 부분의 두께가 용접부 외의 더미 영역의 두께보다 얇게 될 수 있다.
그리고, 본 발명의 상기의 목적은, 복수의 OLED 화소 형성용 마스크와 마스크를 지지하는 프레임이 일체로 형성된 프레임 일체형 마스크로서, 복수의 마스크; 복수의 마스크 셀 영역을 구비하고, 테두리 프레임부 상에 마스크 셀 시트부가 연결된 프레임;을 포함하며, 마스크가 마스크 셀 영역에 각각 대응하도록 부착되고, 마스크는, 복수의 마스크 패턴이 형성된 마스크 셀, 및 마스크 셀 주변의 더미를 포함하고, 더미의 적어도 일부에 복수의 용접비드가 간격을 이루어 형성되어 마스크와 프레임을 일체로 연결하며, 용접비드와 마스크 셀의 테두리 사이에 복수의 더미 휨 방지 패턴이 형성된, 프레임 일체형 마스크에 의해 달성된다.
용접부와 마스크 셀의 테두리 사이, 용접부와 이에 인접하는 용접부 사이 중 적어도 어느 하나의 영역에 더미 휨 방지 패턴보다 큰 평균 폭을 가지는 주름 방지 패턴이 형성될 수 있다.
더미 휨 방지 패턴은 마스크를 관통하거나 하프 에칭된 형태로 형성되고, 더미 휨 방지 패턴이 OLED 화소 증착 대상 기판과 대향하는 마스크 면의 기준 수평면에서의 들뜸을 감소시켜, 마스크 셀의 테두리 부분과 OLED 화소의 증착 대상인 대상 기판과의 밀착되도록 할 수 있다.
마스크의 두께는 5㎛ 내지 40㎛이고, 더미 휨 방지 패턴의 평균 폭은 1㎛ 내지 40㎛이며, 마스크 셀의 테두리에서 더미 방향으로 X축을 따라갈 때, OLED 화소 증착 대상 기판과 대향하는 마스크 면 상에서 수직 방향으로의 편차는 10㎛보다 작고, 마스크 셀의 테두리에서 더미 방향으로 Y축을 따라갈 때, OLED 화소 증착 대상 기판과 대향하는 마스크 면 상에서 수직 방향으로의 편차는 15㎛보다 작을 수 있다.
용접비드가 형성되는 마스크 부분에 OLED 화소 증착 대상 기판과 접촉하는 면을 기준으로 단차가 형성되어, 용접비드가 형성되는 마스크 부분의 두께가 용접부 외의 더미 영역의 두께보다 얇게 되고, 용접비드의 최상단이 마스크 면의 최상면보다 동일하거나 낮은 위치에 있게 될 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 마스크를 프레임에 부착할 때, 마스크에 변형이 생기는 것을 방지하고 용접 시 마스크의 변형을 감소시켜 위치정밀도를 향상시키는 효과가 있다.
물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 종래의 마스크를 프레임에 부착하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 마스크를 나타내는 정면도 및 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크를 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 템플릿 상에 마스크 금속막을 접착하고 마스크를 형성하여 마스크 지지 템플릿을 제조하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 템플릿을 프레임 상에 로딩하여 마스크를 프레임의 셀 영역에 대응시키는 상태를 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크를 프레임에 부착한 후 마스크와 템플릿을 분리하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크를 프레임의 셀 영역에 부착한 상태를 나타내는 개략도이다.
도 8은 비교예에 따른 마스크를 프레임에 부착한 상태를 나타내는 개략도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 주름 방지 패턴을 나타내는 개략도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 주름 방지 패턴을 나타내는 개략도이다.
도 12는 본 발명의 실험예에 따른 OLED 화소를 나타낸다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접비드가 형성되며 프레임에 부착된 마스크의 일부 확대 개략도이다.
도 14는 도 13의 X1, X2, X3, Y1, Y2, Y3를 따라 Z축값을 측정한 그래프이다.
도 15는 도 13의 마스크 전체에 대해 X2, Y2를 따라 Z축값을 측정한 그래프이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 주름 방지 패턴을 나타내는 개략도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크에서 발생하는 들뜸 문제를 나타내는 개략 측단면도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 더미 휨 방지 패턴을 포함하는 마스크를 나타내는 개략 측단면도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 더미 휨 방지 패턴을 포함하는 마스크가 프레임에 부착된 상태를 나타내는 개략 측단면도이다.
도 20은 도 18의 실시예를 적용하여 마스크 전체에 대해 마스크 전체에 대해 X2, Y2를 따라 Z축값을 측정한 그래프이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 마스크(10)를 프레임(20)에 부착하는 과정을 나타내는 개략도이다.
종래의 마스크(10)는 스틱형(Stick-Type) 또는 판형(Plate-Type)이며, 도 1의 스틱형 마스크(10)는 스틱의 양측을 OLED 화소 증착 프레임에 용접 고정시켜 사용할 수 있다. 마스크(10)의 바디(Body)[또는, 마스크 막(11)]에는 복수의 디스플레이 셀(C)이 구비된다. 하나의 셀(C)은 스마트폰 등의 디스플레이 하나에 대응한다. 셀(C)에는 디스플레이의 각 화소에 대응하도록 화소 패턴(P)이 형성된다.
도 1의 (a)를 참조하면, 스틱 마스크(10)의 장축 방향으로 인장력(F1~F2)을 가하여 편 상태로 사각틀 형태의 프레임(20) 상에 스틱 마스크(10)를 로딩한다. 스틱 마스크(10)의 셀(C1~C6)들은 프레임(20)의 틀 내부 빈 영역 부분에 위치하게 된다.
도 1의 (b)를 참조하면, 스틱 마스크(10)의 각 측에 가하는 인장력(F1~F2)을 미세하게 조절하면서 정렬을 시킨 후, 스틱 마스크(10) 측면의 일부를 용접(W)함에 따라 스틱 마스크(10)와 프레임(20)을 상호 연결한다. 도 1의 (c)는 상호 연결된 스틱 마스크(10)와 프레임의 측단면을 나타낸다.
스틱 마스크(10)의 각 측에 가하는 인장력(F1~F2)을 미세하게 조절함에도 불구하고, 마스크 셀(C1~C3)들의 상호간에 정렬이 잘 되지 않는 문제점이 나타난다. 가령, 셀(C1~C6)들의 패턴 간에 거리가 상호 다르게 되거나, 패턴(P)들이 비뚤어지는 것이 그 예이다. 스틱 마스크(10)는 복수의 셀(C1~C6)을 포함하는 대면적이고, 수십 ㎛ 수준의 매우 얇은 두께를 가지기 때문에, 하중에 의해 쉽게 쳐지거나 뒤틀어지게 된다. 또한, 각 셀(C1~C6)들을 모두 평평하게 하도록 인장력(F1~F2)을 조절하면서, 각 셀(C1~C6)들간의 정렬 상태를 현미경을 통해 실시간으로 확인하는 것은 매우 어려운 작업이다. 크기가 수 내지 수십 ㎛인 마스크 패턴(P)이 초고화질 OLED의 화소 공정에 악영향을 미치지 않도록 하기 위해서는, 정렬 오차가 3㎛를 초과하지 않는 것이 바람직하다. 이렇게 인접하는 셀 사이의 정렬 오차를 PPA(pixel position accuracy)라 지칭한다.
이에 더하여, 복수의 스틱 마스크(10)들을 프레임(20) 하나에 각각 연결하면서, 복수의 스틱 마스크(10)들간에, 그리고 스틱 마스크(10)의 복수의 셀(C~C6)들간에 정렬 상태를 명확히 하는 것도 매우 어려운 작업이고, 정렬에 따른 공정 시간이 증가할 수밖에 없게 되어 생산성을 감축시키는 중대한 이유가 된다.
한편, 스틱 마스크(10)를 프레임(20)에 연결 고정시킨 후에는, 스틱 마스크(10)에 가해졌던 인장력(F1~F2)이 프레임(20)에 역으로 장력(tension)을 작용할 수 있다. 이러한 장력이 프레임(20)을 미세하게 변형시킬 수 있고, 복수의 셀(C~C6)들간에 정렬 상태가 틀어지는 문제가 발생할 수 있다.
이에, 본 발명은 마스크(100)가 프레임(200)과 일체형 구조를 이룰 수 있게 하는 프레임(200) 및 프레임 일체형 마스크를 제안한다. 프레임(200)에 일체로 형성되는 마스크(100)는 쳐지거나 뒤틀리는 등의 변형이 방지되고, 프레임(200)에 명확히 정렬될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 마스크를 나타내는 정면도[도 2의 (a)] 및 측단면도[도 2의 (b)]이다.
본 명세서에서는 아래에서 프레임 일체형 마스크의 구성을 간단히 설명하나, 프레임 일체형 마스크의 구조, 제조 과정은 한국특허출원 제2018-0016186호의 내용이 전체로서 산입된 것으로 이해될 수 있다.
도 2를 참조하면, 프레임 일체형 마스크는, 복수의 마스크(100) 및 하나의 프레임(200)을 포함할 수 있다. 다시 말해, 복수의 마스크(100)들을 각각 하나씩 프레임(200)에 부착한 형태이다. 이하에서는, 설명의 편의상 사각 형태의 마스크(100)를 예로 들어 설명하나, 마스크(100)들은 프레임(200)에 부착되기 전에는 양측에 클램핑되는 돌출부를 구비한 스틱 마스크 형태일 수 있으며, 프레임(200)에 부착된 후에 돌출부가 제거될 수 있다.
각각의 마스크(100)에는 복수의 마스크 패턴(P)이 형성되며, 하나의 마스크(100)에는 하나의 셀(C)이 형성될 수 있다. 하나의 마스크 셀(C)은 스마트폰 등의 디스플레이 하나에 대응할 수 있다.
마스크(100)는 인바(invar), 슈퍼 인바(super invar), 니켈(Ni), 니켈-코발트(Ni-Co) 등의 재질일 수도 있다. 마스크(100)는 압연(rolling) 공정 또는 전주 도금(electroforming)으로 생성한 금속 시트(sheet)를 사용할 수 있다.
프레임(200)은 복수의 마스크(100)를 부착시킬 수 있도록 형성된다. 프레임(200)은 열변형을 고려하여 마스크와 동일한 열팽창계수를 가지는 인바, 슈퍼 인바, 니켈, 니켈-코발트 등의 재질로 구성되는 것이 바람직하다. 프레임(200)은 대략 사각 형상, 사각틀 형상의 테두리 프레임부(210)를 포함할 수 있다. 테두리 프레임부(210)의 내부는 중공 형태일 수 있다.
이에 더하여, 프레임(200)은 복수의 마스크 셀 영역(CR)을 구비하며, 테두리 프레임부(210)에 연결되는 마스크 셀 시트부(220)를 포함할 수 있다. 마스크 셀 시트부(220)는 테두리 시트부(221) 및 제1, 2 그리드 시트부(223, 225)로 구성될 수 있다. 테두리 시트부(221) 및 제1, 2 그리드 시트부(223, 225)는 동일한 시트에서 구획된 각 부분을 지칭하며, 이들은 상호간에 일체로 형성된다.
테두리 프레임부(210)의 두께는 마스크 셀 시트부(220)의 두께보다 두꺼운 수mm 내지 수cm의 두께로 형성될 수 있다. 마스크 셀 시트부(220)는 테두리 프레임부(210)의 두께보다는 얇지만, 마스크(100)보다는 두꺼운 약 0.1mm 내지 1mm 정도로 두께일 수 있다. 제1, 2 그리드 시트부(223, 225)의 폭은 약 1~5mm 정도로 형성될 수 있다.
평면의 시트에서 테두리 시트부(221), 제1, 2 그리드 시트부(223, 225)가 점유하는 영역을 제외하여, 복수의 마스크 셀 영역(CR: CR11~CR56)이 제공될 수 있다.
프레임(200)은 복수의 마스크 셀 영역(CR)을 구비하고, 각각의 마스크(100)는 각각 하나의 마스크 셀(C)이 마스크 셀 영역(CR)에 대응되도록 부착될 수 있다. 마스크 셀(C)은 프레임(200)의 마스크 셀 영역(CR)에 대응하고, 더미의 일부 또는 전부가 프레임(200)[마스크 셀 시트부(220)]에 부착될 수 있다. 이에 따라, 마스크(100)와 프레임(200)이 일체형 구조를 이룰 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)를 나타내는 개략도이다.
마스크(100)는 복수의 마스크 패턴(P)이 형성된 마스크 셀(C) 및 마스크 셀(C) 주변의 더미(DM)를 포함할 수 있다. 압연 공정, 전주 도금 등으로 생성한 금속 시트로 마스크(100)를 제조할 수 있고, 마스크(100)에는 하나의 셀(C)이 형성될 수 있다. 더미(DM)는 셀(C)을 제외한 마스크 막(110)[마스크 금속막(110)] 부분에 대응하고, 마스크 막(110)만을 포함하거나, 마스크 패턴(P)과 유사한 형태의 소정의 더미 패턴이 형성된 마스크 막(110)을 포함할 수 있다. 더미(DM)는 마스크(100)의 테두리에 대응하여 더미(DM)의 일부 또는 전부가 프레임(200)[마스크 셀 시트부(220)]에 부착될 수 있다.
마스크 패턴(P)의 폭은 40㎛보다 작게 형성될 수 있고, 마스크(100)의 두께는 약 5~20㎛로 형성될 수 있다. 프레임(200)이 복수의 마스크 셀 영역(CR: CR11~CR56)을 구비하므로, 각각의 마스크 셀 영역(CR: CR11~CR56)에 대응하는 마스크 셀(C: C11~C56)을 가지는 마스크(100)도 복수개 구비할 수 있다. 또한, 후술할 복수개의 마스크(100)의 각각을 지지하는 복수의 템플릿(50)을 구비할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 템플릿(50) 상에 마스크 금속막(110)을 접착하고 마스크(100)를 형성하여 마스크 지지 템플릿을 제조하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 4의 (a)를 참조하면, 템플릿(template; 50)을 제공할 수 있다. 템플릿(50)은 마스크(100)가 일면 상에 부착되어 지지된 상태로 이동시킬 수 있는 매개체이다. 중심부(50a)는 마스크 금속막(110)의 마스크 셀(C)에 대응하고, 테두리부(50b)는 마스크 금속막(110)의 더미(DM)에 대응할 수 있다. 마스크 금속막(110)이 전체적으로 지지될 수 있도록 템플릿(50)의 크기는 마스크 금속막(110)보다 면적이 동일하거나 큰 평판 형상일 수 있다.
템플릿(50)은 마스크(100)를 프레임(200)에 정렬시키고 접착하는 과정에서 비전(vision) 등을 관측하기 용이하도록 투명한 재질인 것이 바람직하다. 또한, 투명한 재질인 경우 레이저가 관통할 수도 있다. 투명한 재질로서 글래스(glass), 실리카(silica), 내열유리, 석영(quartz), 알루미나(Al2O3), 붕규산유리(borosilicate glass), 지르코니아(zirconia) 등의 재질을 사용할 수 있다. 일 예로, 템플릿(50)은 붕규산유리 중 우수한 내열성, 화학적 내구성, 기계적 강도, 투명성 등을 가지는 BOROFLOAT® 33 재질을 사용할 수 있다. 또한, BOROFLOAT® 33은 열팽창계수가 약 3.3으로 인바 마스크 금속막(110)과 열팽창계수 차이가 적어 마스크 금속막(110)의 제어에 용이한 이점이 있다.
한편, 템플릿(50)은 마스크 금속막(110)[또는, 마스크(100)]과의 계면 사이에서 에어갭(air gap)이 발생하지 않도록, 마스크 금속막(110)과 접촉하는 일면이 경면일 수 있다. 이를 고려하여, 템플릿(50)의 일면의 표면 조도(Ra)가 100nm 이하일 수 있다. 표면 조도(Ra)가 100nm 이하인 템플릿(50)을 구현하기 위해, 템플릿(50)은 웨이퍼(wafer)를 사용할 수 있다. 웨이퍼(wafer)는 표면 조도(Ra)가 약 10nm 정도이고, 시중의 제품이 많고 표면처리 공정들이 많이 알려져 있으므로, 템플릿(50)으로 사용할 수 있다. 템플릿(50)의 표면 조도(Ra)가 nm 스케일이기 때문에 에어갭이 없거나, 거의 없는 수준으로, 레이저 용접에 의한 용접 비드(WB)의 생성이 용이하여 마스크 패턴(P)의 정렬 오차에 영향을 주지 않을 수 있다.
템플릿(50)은 템플릿(50)의 상부에서 조사하는 레이저(L)가 마스크(100)의 용접부(용접을 수행할 영역)에까지 도달할 수 있도록, 템플릿(50)에는 레이저 통과공(51)이 형성될 수 있다. 레이저 통과공(51)은 용접부의 위치 및 개수에 대응하도록 템플릿(50)에 형성될 수 있다. 용접부는 마스크(100)의 테두리 또는 더미(DM) 부분에서 소정 간격을 따라 복수개 배치되어 있으므로, 레이저 통과공(51)도 이에 대응하도록 소정 간격을 따라 복수개 형성될 수 있다. 일 예로, 용접부는 마스크(100)의 양측(좌측/우측) 더미(DM) 부분에 소정 간격을 따라 복수개 배치되어 있으므로, 레이저 통과공(51)도 템플릿(50)이 양측(좌측/우측)에 소정 간격을 따라 복수개 형성될 수 있다.
레이저 통과공(51)은 반드시 용접부의 위치 및 개수에 대응될 필요는 없다. 예를 들어, 레이저 통과공(51) 중 일부에 대해서만 레이저(L)를 조사하여 용접을 수행할 수도 있다. 또한, 용접부에 대응되지 않는 레이저 통과공(51) 중 일부는 마스크(100)와 템플릿(50)을 정렬할 때 얼라인 마크를 대신하여 사용할 수도 있다. 만약, 템플릿(50)의 재질이 레이저(L) 광에 투명하다면 레이저 통과공(51)을 형성하지 않을 수도 있다.
템플릿(50)의 일면에는 임시접착부(55)가 형성될 수 있다. 임시접착부(55)는 마스크(100)가 프레임(200)에 부착되기 전까지 마스크(100)[또는, 마스크 금속막(110')]이 임시로 템플릿(50)의 일면에 접착되어 템플릿(50) 상에 지지되도록 할 수 있다.
임시접착부(55)는 열을 가함에 따라 분리가 가능한 접착제 또는 접착 시트, UV 조사에 의해 분리가 가능한 접착제 또는 접착시트를 사용할 수 있다.
일 예로, 임시접착부(55)는 액체 왁스(liquid wax)를 사용할 수 있다. 액체 왁스는 반도체 웨이퍼의 폴리싱 단계 등에서 이용되는 왁스와 동일한 것을 사용할 수 있고, 그 유형이 특별히 한정되지는 않는다. 액체 왁스는 주로 유지력에 관한 접착력, 내충격성 등을 제어하기 위한 수지 성분으로 아크릴, 비닐아세테이트, 나일론 및 다양한 폴리머와 같은 물질 및 용매를 포함할 수 있다. 일 예로, 임시접착부(55)는 수지 성분으로 아크릴로나이트릴 뷰타디엔 고무(ABR, Acrylonitrile butadiene rubber), 용매 성분으로 n-프로필알코올을 포함하는 SKYLIQUID ABR-4016을 사용할 수 있다. 액체 왁스는 스핀 코팅을 사용하여 임시접착부(55) 상에 형성할 수 있다.
액체 왁스인 임시접착부(55)는 85℃~100℃보다 높은 온도에서는 점성이 낮아지고, 85℃보다 낮은 온도에서 점성이 커지고 고체처럼 일부 굳을 수 있어, 마스크 금속막(110')과 템플릿(50)을 고정 접착할 수 있다.
다음으로, 도 4의 (b)를 참조하면, 템플릿(50) 상에 마스크 금속막(110)을 접착할 수 있다. 액체 왁스를 85℃이상으로 가열하고 마스크 금속막(110)을 템플릿(50)에 접촉시킨 후, 마스크 금속막(110) 및 템플릿(50)을 롤러 사이에 통과시켜 접착을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 템플릿(50)에 약 120℃, 60초 동안 베이킹(baking)을 수행하여 임시접착부(55)의 솔벤트를 기화시키고, 곧바로, 마스크 금속막 라미네이션(lamination) 공정을 진행할 수 있다. 라미네이션은 임시접착부(55)가 일면에 형성된 템플릿(50) 상에 마스크 금속막(110)을 로딩하고, 약 100℃의 상부 롤(roll)과 약 0℃의 하부 롤 사이에 통과시켜 수행할 수 있다. 그 결과로, 마스크 금속막(110')이 템플릿(50) 상에서 임시접착부(55)를 개재하여 접촉될 수 있다.
또 다른 예로, 임시접착부(55)는 열박리 테이프(thermal release tape)를 사용할 수 있다. 열박리 테이프는 가운데에 PET 필름 등의 코어 필름이 배치되고, 코어 필름의 양면에 열박리가 가능한 점착층(thermal release adhesive)이 배치되며, 점착층의 외곽에 박리 필름/이형 필름가 배치된 형태일 수 있다. 여기서 코어 필름의 양면에 배치되는 점착층은 상호 박리되는 온도가 상이할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 박리 필름/이형 필름을 제거한 상태에서, 열박리 테이프의 하부면(코어 필름의 하부 제2 점착층)은 템플릿(50)에 접착되고, 열박리 테이프의 상부면(코어 필름의 상부 제1 점착층)은 마스크 금속막(110')에 접착될 수 있다. 제1 점착층과 제2 점착층은 상호 박리되는 온도가 상이하므로, 후술할 도 16에서 마스크(100)로부터 템플릿(50)을 분리할 때, 제1 점착층이 열박리 되는 열을 가함에 따라 마스크(100)는 템플릿(50) 및 임시접착부(55)로부터 분리가 가능해질 수 있다.
한편, 마스크 금속막(110)은 일면 또는 양면에 표면 결함 제거 공정과 두께 감축 공정이 수행된 것을 사용할 수 있다. 또 한편, 두께 감축 공정은 마스크 셀(C) 부분에 대해서만 수행할 수 있다. CMP 등 표면 결함 제거 공정 후, 마스크 금속막(110)의 용접부(WP)에 대응하는 영역에만 포토레지스트 등 절연부(미도시)를 형성하거나, 또는, 마스크 금속막(110)이 템플릿(50) 상에 접착지지된 상태에서 마스크 금속막(110)의 용접부(WP)에 대응하는 영역에만 포토레지스트 등 절연부(미도시)를 형성한 후, 마스크 셀(C) 부분에 대해 두께 감축을 위한 식각 공정을 수행하여 용접부(WP)는 두껍게 형성하여 마스크 셀(C) 부분과 단차를 이루게 하고, 동시에 마스크 패턴(P)이 형성될 마스크 셀(C) 부분의 표면은 결함이 없는 상태로 만들 수 있다.
또 한편, 마스크 금속막(110)의 하부면 상에 포토레지스트 같은 절연부(미도시)를 더 형성하고, 절연부를 마스크 금속막(110)과 임시접착부(55) 사이에 개재되도록 접착할 수도 있다. 도 4의 (c) 단계에서 식각액이 마스크 금속막(110)과 임시접착부(55)의 계면까지 진입하여 임시접착부(55)/템플릿(50)을 손상시키고, 마스크 패턴(P)의 식각 오차를 발생시키는 것을 방지하기 위해서 절연부를 더 형성하는 것이다. 식각액에 강한 내구성을 가지도록 절연부는 경화성 네거티브 포토레지스트, 에폭시를 포함하는 네거티브 포토레지스트 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 예로, 에폭시 기반의 SU-8 포토레지스트, 블랙 매트릭스(black matrix) 포토레지스트를 사용하여 임시접착부(55)의 베이킹, 절연부(25)의 베이킹[도 4의 (c) 참조] 등의 과정에서 같이 경화가 되도록 하는 것이 바람직하다.
다음으로, 도 4의 (c)를 참조하면, 마스크 금속막(110) 상에 패턴화된 절연부(25)를 형성할 수 있다. 절연부(25)는 프린팅 법 등을 이용하여 포토레지스트 재질로 형성될 수 있다.
이어서, 마스크 금속막(110)의 식각을 수행할 수 있다. 건식 식각, 습식 식각 등의 방법을 제한없이 사용할 수 있고, 식각 결과 절연부(25) 사이의 빈 공간(26)으로 노출된 마스크 금속막(110)의 부분이 식각될 수 있다. 마스크 금속막(110)의 식각된 부분은 마스크 패턴(P)을 구성하고, 복수의 마스크 패턴(P)이 형성된 마스크(100)가 제조될 수 있다.
이때, 마스크 금속막(110)은 표면 결함이 제거된 상태이므로 식각 공정에서 원하는 패턴 형태로 식각이 가능하다. 미세한 마스크 패턴(P)을 형성할 수 있으므로, 고해상도 OLED 화소 공정에 사용될 수 있는 마스크(100)를 제조할 수 있는 효과가 있다.
다음으로, 도 4의 (d)를 참조하면, 절연부(25)를 제거하여 마스크(100)를 지지하는 템플릿(50)의 제조를 완료할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 템플릿(50)을 프레임(200) 상에 로딩하여 마스크(100)를 프레임(200)의 셀 영역(CR)에 대응시키는 상태를 나타내는 개략도이다. 도 5에는 하나의 마스크(100)를 셀 영역(CR)에 대응/부착하는 것이 예시되나, 복수의 마스크(100)를 동시에 각각 모든 셀 영역(CR)에 대응시켜서 마스크(100)를 프레임(200)에 부착하는 과정을 수행할 수도 있다. 이 경우, 복수개의 마스크(100)의 각각을 지지하는 복수의 템플릿(50)을 구비할 수 있다.
템플릿(50)은 진공 척(90)에 의해 이송될 수 있다. 진공 척(90)으로 마스크(100)가 접착된 템플릿(50) 면의 반대 면을 흡착하여 이송할 수 있다. 진공 척(90)이 템플릿(50)을 흡착하여 플립한 후, 프레임(200) 상으로 템플릿(50)을 이송하는 과정에서도, 마스크(100)의 접착 상태 및 정렬 상태에는 영향이 없게 된다.
다음으로, 도 5를 참조하면, 마스크(100)를 프레임(200)의 하나의 마스크 셀 영역(CR)에 대응할 수 있다. 템플릿(50)을 프레임(200)[또는, 마스크 셀 시트부(220)] 상에 로딩하는 것으로 마스크(100)를 마스크 셀 영역(CR)에 대응시킬 수 있다. 템플릿(50)/진공 척(90)의 위치를 제어하면서, 현미경을 통해 마스크(100)가 마스크 셀 영역(CR)에 대응하는지 살펴볼 수 있다. 템플릿(50)이 마스크(100)를 압착하므로, 마스크(100)와 프레임(200)은 긴밀히 맞닿을 수 있다.
한편, 하부 지지체(70)를 프레임(200) 하부에 더 배치할 수도 있다. 하부 지지체(70)는 마스크(100)가 접촉하는 마스크 셀 영역(CR)의 반대면을 압착할 수 있다. 동시에, 하부 지지체(70)와 템플릿(50)이 상호 반대되는 방향으로 마스크(100)의 테두리 및 프레임(200)[또는, 마스크 셀 시트부(220)]를 압착하게 되므로, 마스크(100)의 정렬 상태가 흐트러지지 않고 유지될 수 있게 된다.
이어서, 마스크(100)에 레이저(L)를 조사하여 레이저 용접에 의해 마스크(100)를 프레임(200)에 부착할 수 있다. 레이저 용접된 마스크의 용접부 부분에는 용접 비드(WB)가 생성되고, 용접 비드(WB)는 마스크(100)/프레임(200)과 동일한 재질을 가지고 일체로 연결될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)를 프레임(200)에 부착한 후 마스크(100)와 템플릿(50)을 분리하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 6을 참조하면, 마스크(100)를 프레임(200)에 부착한 후, 마스크(100)와 템플릿(50)을 분리(debonding)할 수 있다. 마스크(100)와 템플릿(50)의 분리는 임시접착부(55)에 열 인가(ET), 화학적 처리(CM), 초음파 인가(US), UV 인가(UV) 중 적어도 어느 하나를 통해 수행할 수 있다. 마스크(100)는 프레임(200)에 부착된 상태를 유지하므로, 템플릿(50)만을 들어올릴 수 있다. 일 예로, 85℃~100℃보다 높은 온도의 열을 인가(ET)하면 임시접착부(55)의 점성이 낮아지게 되고, 마스크(100)와 템플릿(50)의 접착력이 약해지게 되어, 마스크(100)와 템플릿(50)이 분리될 수 있다. 다른 예로, IPA, 아세톤, 에탄올 등의 화학 물질에 임시접착부(55)를 침지(CM)함으로서 임시접착부(55)를 용해, 제거 등의 방식으로 마스크(100)와 템플릿(50)이 분리될 수 있다. 다른 예로, 초음파를 인가(US)하거나, UV를 인가(UV)하면 마스크(100)와 템플릿(50)의 접착력이 약해지게 되어, 마스크(100)와 템플릿(50)이 분리될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)를 프레임(200)에 부착한 상태를 나타내는 개략도이다. 도 7에서는 모든 마스크(100)를 프레임(200)의 셀 영역(CR)에 부착한 상태를 나타낸다. 하나씩 마스크(100)를 부착한 후 템플릿(50)을 분리할 수 있지만, 모든 마스크(100)를 부착한 후 모든 템플릿(50)을 분리할 수 있다.
도 7을 참조하면, 하나의 마스크(100)는 프레임(200)의 하나의 셀 영역(CR) 상에 부착될 수 있다. 프레임(200)의 마스크 셀 시트부(220)는 얇은 두께를 가지기 때문에, 마스크(100)에 인장력이 가해진 채로 마스크 셀 시트부(220)에 부착이 되면, 마스크(100)에 잔존하는 인장력이 마스크 셀 시트부(220) 및 마스크 셀 영역(CR)에 작용하게 되어 이들을 변형시킬 수도 있다. 따라서, 마스크(100)에 인장력을 가하지 않은 채로 마스크 셀 시트부(220)에 마스크(100)의 부착을 수행해야 한다. 본 발명은 템플릿(50) 상에 마스크(100)를 부착하고, 템플릿(50)을 프레임(200) 상에 로딩하는 것만으로 마스크(100)를 프레임(200)의 마스크 셀 영역(CR)에 대응하는 과정이 완료되므로, 이 과정에서 마스크(100)에 어떠한 인장력도 가하지 않을 수 있다.
본 발명의 경우는, 마스크(100)의 하나의 셀(C)을 대응시키고 정렬 상태를 확인하기만 하면 되므로, 복수의 셀을 동시에 대응시키고 정렬 상태를 모두 확인하여야 하는 종래의 방법보다, 제조시간을 현저하게 감축시킬 수 있다.
한편, 도 4의 (b) 단계에서 상술한 바와 같이, 라미네이션 공정으로 템플릿(50)에 마스크 금속막(110)을 접착할 때, 약 100℃의 온도가 마스크 금속막(110)에 가해질 수 있다. 이에 의해 마스크 금속막(110)에 일부 인장 장력이 걸린 상태로 템플릿(50)에 접착될 수 있다. 그 후, 마스크(100)가 프레임(200)에 부착되고, 템플릿(50)이 마스크(100)와 분리되면, 마스크(100)는 소정양 수축할 수 있다.
각각의 마스크(100)들이 모두 대응되는 마스크 셀 영역(CR) 상에 부착된 후에 템플릿(50)과 마스크(100)들이 분리되면, 복수의 마스크(100)들이 상호 반대방향으로 수축되는 장력을 인가하기 때문에, 그 힘이 상쇄되어 마스크 셀 시트부(220)에는 변형이 일어나지 않게 된다. 예를 들어, CR11 셀 영역에 부착된 마스크(100)와 CR12 셀 영역에 부착된 마스크(100) 사이의 제1 그리드 시트부(223)는 CR11 셀 영역에 부착된 마스크(100)의 우측 방향으로 작용하는 장력과 CR12 셀 영역에 부착된 마스크(100)의 좌측 방향으로 작용하는 장력이 상쇄될 수 있다. 그리하여, 장력에 의한 프레임(200)[또는, 마스크 셀 시트부(220)]에는 변형이 최소화되어 마스크(100)[또는, 마스크 패턴(P)]의 정렬 오차가 최소화 될 수 있는 이점이 있다.
도 8은 비교예에 따른 마스크를 프레임에 부착한 상태를 나타내는 개략도이다.
도 5에서 상술한 바와 같이, 마스크(100')의 상부에서 레이저(L)를 용접부(WP)에 조사하면 레이저(L)가 용접부(WP) 영역의 마스크(100') 일부를 용융시킬 수 있다. 마스크(100')의 일부가 용융되어 용접 비드(WB)를 형성하고, 용접 비드(WB)가 마스크(100') 및 프레임(200)을 일체로 연결하는 매개체가 될 수 있다.
이때, 용접 비드(WB)가 형성된 부분의 마스크(100')가 용융된 후 응고되는 과정에서 용접 비드(WB) 주변이 수축되는 텐션(T)이 가해질 수 있다. 이러한 수축되는 텐션(T)에 의해 용접 비드(WB) 주변에는 주름, 뒤틀림, 번짐 등과 같은 변형(105')이 발생할 수 있다. 또한, 용접 비드(WB)와 마스크 셀(C) 사이 공간에서의 주름, 뒤틀림 등의 변형(106')이 발생할 수 있다. 결국, 텐션(T)에 의해 변형(105', 106')이 발생하고, 이러한 변형(105', 106')에 의해, 결국 마스크 패턴(P) 및 셀(C)들간의 정렬 상태가 틀어지게 되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 마스크(100')가 부착되는 마스크 셀 시트부(220)도 팽팽한 상태를 가지도록 소정의 인장이 가해진 채로 테두리 프레임부(210)에 부착될 수 있는데, 이 마스크 셀 시트부(220)에 내재된 인장력이 마스크(100')에 전달되어 마스크 패턴(P) 및 셀(C)들의 정렬 오차를 발생시킬 가능성도 있다.
본 발명의 마스크(100)는 주름 방지 패턴(150)이 형성됨에 따라 위 문제를 방지할 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 주름 방지 패턴(150: 151, 153, 155)을 나타내는 개략도이다. 도 9는 도 3 (a)의 B1 부분, 도 10은 도 3 (a)의 B2 부분을 확대한 개략도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 주름 방지 패턴(150)은, 복수의 제1 패턴(151)과 복수의 제2 패턴(153)을 포함할 수 있다. 여기에 복수의 제3 패턴을 더 형성할 수 있다. 주름 방지 패턴(150)은 마스크 패턴(P)과 유사하게 마스크(100)의 더미(DM)[또는, 테두리부]에 형성된 홀(hole)과 같고, 마스크 패턴(P)의 형성 과정[도 4의 (d) 참조]에서 동일하게 형성될 수 있다. 주름 방지 패턴(150)은 마스크(100)를 관통하게 형성되는 것이 바람직하나, 마스크(100)에 가해지는 텐션(T)을 분산시키고 변형되는 것을 방지하는 범위 내에서는 일부 두께만큼만 식각된 형태일 수도 있다.
도 3의 (a), 도 9, 도 10에 도시된 바와 같이, 마스크(100) 상에는 용접을 수행할 영역인 복수의 용접부(WP)가 배열된다. 용접부(WP)는 더미(DM) 영역에서 X축, Y축 방향을 따라 상호 간격을 이루며 배열될 수 있다. 도 9는 마스크(100)의 좌측 일부를 확대한 것으로 용접부(WP)가 Y축 방향을 따라, 도 10은 마스크(100)의 상측 일부를 확대한 것으로 용접부(WP)가 X축 방향을 따라 배열된 상태를 도시한다. 용접부(WP)는 약 300㎛ 정도의 직경/폭(dw)을 가지고 대략 원, 타원 등의 형상일 수 있다.
제1 패턴(151)은 복수의 용접부(WP)가 배열된 방향과 수직한 방향으로 형성되며, 각각의 용접부에 이격되어 형성될 수 있다. 도 9에서는 용접부(WP)가 Y축 방향을 따라 배열되므로, 제1 패턴(151)은 X축 방향을 따라 형성되고, 도 10에서는 용접부(WP)가 X축 방향을 따라 배열되므로, 제1 패턴(151)은 Y축 방향을 따라 형성될 수 있다.
제1 패턴(151)은 용접부(WP)와 이웃하는 용접부(WP) 사이에 형성되고, 용접부(WP)의 폭(dw)과 동일하거나 긴 형태로 형성되어, 용접부(WP) 주변의 텐션(T)을 큰 범위에서 분산시킬 수 있다. 도 9, 10에서는 하나의 제1 패턴(151)이 용접부(WP)와 이웃하는 용접부(WP) 사이에 형성된 것을 도시하나, 복수의 제1 패턴(151)이 형성될 수도 있다.
제1 패턴(151)은 직선 형태이기 때문에 텐션(T)이 가해지면 직선 틈이 살짝 벌어지거나, 벌어진 틈이 닫히는 거동을 나타내며 텐션(T)을 분산시켜 용접부(WP) 주변의 변형을 방지할 수 있다.
제2 패턴(153)은 복수의 용접부(WP)가 배열된 방향과 수평한 방향으로 형성될 수 있다. 도 9에서는 용접부(WP)가 Y축 방향을 따라 배열되므로, 제2 패턴(153)은 Y축 방향을 따라 형성되고, 도 10에서는 용접부(WP)가 X축 방향을 따라 배열되므로, 제2 패턴(153)은 Y축 방향을 따라 형성될 수 있다.
제2 패턴(153)은 용접부(WP)로부터 마스크 셀(C) 방향 측에 형성될 수 있다. 즉, 용접부(WP)를 기준으로 내측에 형성될 수 있다. 그리하여, 복수의 제2 패턴(153)은 용접부(WP) 주변의 텐션(T)뿐만 아니라, 용접부(WP)[또는, 더미(DM)]와 마스크 셀(C) 사이의 텐션(T)을 분산시킬 수 있다.
제2 패턴(153)은 제1 패턴(151)보다 짧게 형성될 수 있다. 일 예로, 제2 패턴(153)은 용접부(WP)의 폭(dw)보다 0.1배 내지 0.5배의 길이로 형성될 수 있다. 용접부(WP) 주변의 텐션(T)을 제1 패턴(151)이 상대적으로 큰 범위에서 1차로 분산시킨 후, 각각의 제2 패턴(153)이 상대적으로 작은 범위에서 2차로 분산시킬 수 있다. 제2 패턴(153)도 직선 형태이기 때문에, 텐션(T)이 가해지면 직선 틈이 살짝 벌어지거나, 벌어진 틈이 닫히는 거동을 나타내며 텐션(T)을 분산시켜 용접부(WP) 주변의 변형을 방지할 수 있다.
제2 패턴(153)은 하나의 라인 또는 상호 이격되는 복수의 라인을 따라 형성될 수 있다. Y축 방향[도 9 참조], X축 방향[도 10 참조]을 따라 하나, 또는 복수의 라인을 따라 형성되므로, 실질적으로 더미(DM) 영역의 내측 테두리를 따라 제2 패턴(153)이 배치될 수 있다. 도 9, 10에서는 4개의 라인을 따라 제2 패턴(153a, 153b, 153c, 153d)이 형성된 것을 도시하나, 이는 증감이 가능하다. 이에 따라, 복수의 제2 패턴(153)의 군집은 용접부(WP) 주변뿐만 아니라, 더미(DM)와 마스크 셀(C) 사이의 텐션(T), 마스크(100) 막에 가해지는 스트레스, 장력 등을 넓은 범위에서 분산시킬 수 있다.
제2 패턴(153)이 복수의 라인을 따라 형성되는 경우, 특정 라인과 이에 인접하는 라인 상의 제2 패턴(153)은 상호 엇갈리게 형성될 수 있다. 예를 들어, 첫번째 라인의 제2 패턴(153a)과 두번째 라인의 제2 패턴(153b)은 엇갈리게 형성된다. 세번째 라인, 네번째 라인의 제2 패턴(153c, 153d)도 엇갈리게 형성된다. 이에 따라, 제2 패턴(153)이 점유하는 더미(DM) 영역 내에서 2중, 3중, 또는 그 이상으로, 텐션(T)을 보다 균일하게 분산시킬 수 있는 효과가 있다.
용접부(WP)와 제2 패턴(153) 사이에 제3 패턴(155)이 더 형성될 수 있다. 제3 패턴(155)도 제2 패턴(153)의 형상과 마찬가지로 직선으로 형성되고, 복수의 용접부(WP)가 배열된 방향과 수평한 방향으로 형성될 수 있다. 제3 패턴(155)은 제1 패턴(151)보다 짧은 길이로 형성되고, 제2 패턴(153)과 동일하거나 긴 길이로 형성될 수 있다. 또한, 제3 패턴(155)의 중심과 용접부(WP)의 중심(WPC)이 동일한 수직 또는 수평 라인 상에 위치할 수 있다.
제3 패턴(155)은 제1 패턴(151)보다 짧은 길이로 형성되지만, 용접부(WP)에 근접하게 배치되어, 용접부(WP) 주변의 텐션(T)을 제2 패턴(153)들이 점유하는 넓은 면적으로 분산시킬 수 있는 중추 역할을 할 수 있다.
한편, 제1, 2, 3 패턴(151, 153, 153)은 직선 형태인 예를 상정하여 설명하나, 틈이 벌어지거나 닫히면서 텐션(T)을 분산하는 범위 내에서는, 일 방향으로 길쭉한 타원이거나, 모서리가 일부 라운딩진 형태를 가질 수도 있다.
제1 패턴(151)과 제2 패턴(153)/제3 패턴(155)은 상호 수직한 방향으로 배열되기 때문에, X축, Y축 방향, XY면을 따라 가해진 텐션(T)을 분산시키기에 유리한 이점이 있다. 또한, 제1, 2, 3 패턴(151, 153, 155)은 직선 형태이기 때문에 형태가 복잡하지 않아 형성이 간단한 이점이 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 주름 방지 패턴을 나타내는 개략도이다.
도 11을 참조하면, 도 9의 형태에서 얼라인 패턴(157)이 더 형성될 수 있다. 얼라인 패턴(157)은 마스크(100)에서 하나 또는 복수가 형성될 수 있고, 마스크(100)의 각 변마다 하나 또는 복수가 형성될 수도 있다.
얼라인 패턴(157)은 대략 인접하는 적어도 두개의 용접부(WP)를 포함하는 형태로 형성될 수 있다. 도 11에서는 인접하는 두개의 용접부(WP)를 포함하는, 즉, 두개의 용접부(WP)의 외곽 테두리가 연결된 길다란 타원 형태의 얼라인 패턴(157)이 도시되나, 이에 제한되지는 않는다.
얼라인 패턴(157) 내에는 적어도 두개의 용접부(WP)가 포함되어 있으므로, 용접부(WP) 부분에 용접이 수행되어 용접비드(WB)가 생성될 수 있다. 또한, 얼라인 패턴(157)은 주름 방지 패턴(150)과는 구분되는 형태를 가지고 수백 ㎛ 정도의 크기를 가지므로, 마스크(100) 또는 마스크 지지 템플릿(50)을 프레임(200) 상에 로딩하고 정렬 상태를 현미경을 통해 확인하기 용이한 이점이 있다. 또한, 얼라인 패턴(157)은 제1, 2, 3 패턴(151, 153, 155)처럼 주름 방지 패턴(150)으로서 작용하여 마스크(100)의 변형을 방지할 수 있는 효과가 있다.
위와 같이, 본 발명은 마스크(100)를 프레임(200)에 부착할 때, 마스크(100)에 가해지는 텐션, 스트레스를 분산시켜 마스크(100) 변형이 생기는 것을 방지하고, 위치정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 마스크(100)가 쳐지거나 주름이 생기거나 뒤틀리는 등의 변형을 방지되므로 정렬이 명확히 되어 초고해상도 OLED 화소를 증착할 수 있는 마스크(100)를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 12는 본 발명의 실험예에 따른 OLED 화소를 나타낸다.
도 12 (a)는 마스크 셀(C)의 중앙 영역을 통과한 유기물 소스가 형성한 OLED 화소이다. 화소가 뚜렷하게 증착됨을 확인할 수 있다. 도 12 (b), (c)는 화소가 흐릿하게 증착되어 불량이 발생한 것이다. 특히, 마스크 셀(C)의 테두리[마스크 셀(C)과 더미(DM)의 경계] 주변에서 불량이 발생하고 마스크 셀(C) 테두리에서 6mm 내측 방향으로 진행한 후부터 도 12 (a)와 같은 정상적인 OLED 화소의 증착이 확인되었다.
도 12 (b), (c)와 같은 OLED 화소 증착 불량은 마스크(100)와 OLED 화소 증착의 대상 기판(900)[도 17, 도 18 참조]이 완벽하게 밀착되지 않고 들뜸이 발생하기 때문이다. 특히, 이하에서는 용접부(WP)에 레이저를 조사하여 형성된 용접비드(WB)[또는, 용접점]이 마스크(100)와 대상 기판의 밀착에 관여하는지 살펴본다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접비드(WB)가 형성되며 프레임(200)에 부착된 마스크(100)의 일부 확대 개략도이다. 프레임(200)에 10개의 마스크(100)[또는, 마스크 셀(C:C11~C25)가 부착된 실시예를 상정하고, 마스크 셀(C11)의 좌상단 부분을 확대하여 설명한다.
마스크(100)의 X축에 평행한 변(단변)을 따라 마스크 더미(DM) 상에 1mm 간격으로 용접을 수행하여 용접비드(WB)를 형성하고, Y축에 평행한 변(장변)을 따라 마스크 더미(DM) 상에 5mm 간격으로 용접을 수행하였다. 도 13에서 X1은 X축 방향에서 용접비드(WB)들과 일치하는 라인이고, Y1은 Y축 방향에서 용접비드(WB)들과 일치하는 라인이다. X2는 X축 방향에서 마스크 셀(C)의 테두리[또는, 최외곽 마스크 패턴(P)] 또는 더미(DM)와 마스크 셀(C)의 경계에 일치하는 라인이고, Y2는 Y축 방향에서 마스크 셀(C)의 테두리[또는, 최외곽 마스크 패턴(P)] 또는 더미(DM)와 마스크 셀(C)의 경계에 일치하는 라인이다. X3는 X축 방향에서 마스크 셀(C)의 중앙 영역을 관통하는 라인이고, Y3는 Y축 방향에서 마스크 셀(C)의 중앙 영역을 관통하는 라인이다.
도 14는 도 13의 X1, X2, X3, Y1, Y2, Y3를 따라 Z축값을 측정한 그래프이다. Z축은 약 30㎛ 두께의 마스크(100)의 하부 평면(XY면)을 기준으로 수직한 방향으로의 축을 나타내고, Active area는 마스크 패턴(P)이 형성된 마스크 셀(C)에 대응하며, spring은 상술한 주름 방지 패턴(150)에 대응한다.
도 14 (a)의 X 그래프(도 13의 X1, X2, X3 라인)를 살펴보면, X1축이 용접비드(WB) 형성 축과 일치하고, 용접비드(WB)가 형성된 부분의 높이가 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있다. 즉, 용접비드(WB) 사이가 오히려 높게 나타나며, 용접비드(WB)[또는, 버(burr)] 높이는 약 3~5㎛이다. 이는 도 19에서 후술할 용접부(WP)의 단차(WS) 때문일 수 있고, 또는 용접비드(WB)가 형성될때 마스크(100) 및 마스크 셀 시트부(220: 221, 223, 225)의 일부가 용융되기 때문일 수도 있다. 용접비드(WB)와 이웃하는 용접비드(WB) 사이의 높이 차이 때문에 이 부근에서 마스크(100)에 주름이 발생할 수 있다. 이러한 주름은 마스크 셀(C)[또는, Active area]까지 영향을 미칠 수 있다.
X 그래프를 다시 살펴보면, 9.2mm까지는 용접비드(WB)에 대응하는 X1축, 마스크 셀(C)과 더미(DM) 경계(또는, Active area 경계)에 대응하는 X2축, 마스크 셀(C) 내부 영역(또는, Active area 내부 영역)에 대응하는 X3축의 Z값 편차가 크게 나타나며, 편차값은 약 ~10㎛이다. X2, X3에 비해 X1은 용접비드(WB)의 존재에 의해 9.2mm 이전에 특히 편차가 크게 나타나며, 마스크(100)의 테두리로 갈수록(즉, X값이 0으로 갈수록) 편차가 더 커지게 된다. 특히, 마스크(100)의 최외곽에서 점점 X축 방향으로 진행하여 9.2mm 이후에는 편차가 크게 나타나지 않고 X1, X2, X3 모두 일정하게 되는 것을 확인할 수 있다. 즉, 9.2mm 이후에는 X2, X3에서는 주름이 발생하지 않고 값이 대략 비슷해진다.
도 14 (b) Y 그래프(도 13의 Y1, Y2, Y3 라인)를 살펴보면, Y1축이 용접비드(WB) 형성 축과 일치하고, 용접비드(WB)가 형성된 부분의 높이가 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있다. 즉, 용접비드(WB) 사이가 오히려 높게 나타나며, 용접비드(WB)[또는, 버(burr)] 높이는 약 3~5㎛이다. 이는 도 19에서 후술할 용접부(WP)의 단차(WS) 때문일 수 있고, 또는 용접비드(WB)가 형성될때 마스크(100) 및 마스크 셀 시트부(220: 221, 223, 225)의 일부가 용융되기 때문일 수도 있다. 용접비드(WB)와 이웃하는 용접비드(WB) 사이의 높이 차이 때문에 이 부근에서 마스크(100)에 주름이 발생할 수 있다. 이러한 주름은 마스크 셀(C)[또는, Active area]까지 영향을 미칠 수 있다.
Y 그래프를 다시 살펴보면, 6.5mm까지는 용접비드(WB)에 대응하는 Y1축, 마스크 셀(C)과 더미(DM) 경계(또는, Active area 경계)에 대응하는 Y2축, 마스크 셀(C) 내부 영역(또는, Active area 내부 영역)에 대응하는 Y3축의 Z값 편차가 크게 나타나며, 편차값은 약 ~15㎛이다. Y2, Y3에 비해 Y1은 용접비드(WB)의 존재에 의해 6.5mm 이전에 특히 편차가 크게 나타나며, 마스크(100)의 테두리로 갈수록(즉, Y값이 0으로 갈수록) 편차가 더 커지게 된다. 특히, 마스크(100)의 최외곽에서 점점 Y축 방향으로 진행하여 6.5mm 이후에는 편차가 크게 나타나지 않고 Y1, Y2, Y3 모두 일정하게 되는 것을 확인할 수 있다. 즉, 6.5mm 이후에는 Y2, Y3에서는 주름이 발생하지 않고 값이 대략 비슷해진다.
한편, 도 14의 네모 부분은, 도 13의 점선으로 표시된 주름 방지 패턴(153)(spring)이 위치한 부분이다. 도 14의 네모 부분에서는 X2/X3, Y2/Y3의 편차가 매우 적음을 확인할 수 있다. 이는 주름 방지 패턴(153)에 의한 마스크(100)의 주름이 방지됨에 따른 결과로 보인다.
도 15는 도 13의 마스크(100) 전체에 대해 X2, Y2를 따라 Z축값을 측정한 그래프이다. Z축은 약 30㎛ 두께(MT)의 마스크(100)의 하부 평면(XY면)을 기준으로 수직한 방향으로의 축을 나타낸다.
도 15를 살펴보면, 마스크(100)의 마스크 셀(C) 내부에서는 대략 일정한 Z값을 갖는 반면, 마스크 셀(C)을 벗어나는 더미(DM) 영역 또는 더미(DM)와의 경계에서는 Z값의 편차가 큰 것을 확인할 수 있다. 마스크의 두께(MT) 기준으로 X축 방향으로의 Z값 편차는 약 ~10㎛, Y축 방향으로는 Z값 편차는 약 ~15㎛이다.
이처럼 마스크 셀(C) 내측으로 갈수록 Z값의 편차가 없어져서, 즉 마스크(100)와 대상 기판(900)[도 17, 도 18 참조]과의 들뜸(V)이 없어져서 도 12 (a)처럼 화소가 명확히 형성될 수 있다. 반면, 마스크(100) 테두리에서 내측으로 9.2mm / 6.5mm 정도까지는 Z값의 편차가 있기 때문에, 즉 마스크(10)와 대상 기판(900)과의 들뜸(V)이 있어서 도 12 (b), (c)처럼 화소 불량이 발생할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 주름 방지 패턴(151)을 나타내는 개략도이다.
도 12 (b), (c)와 같은 화소 불량을 방지하기 위해 용접비드(WB) 사이의 높이 편차를 감축시키는 방안이 고려된다. 도 14의 네모 부분을 참조하여, 도 16과 같이 용접비드(WB)와 인접하는 용접비드(WB) 사이에 주름 방지 패턴(151)을 추가/적용함에 따라, 용접비드(WB)들 사이의 스트레스가 분산되게 하여 용접비드(WB) 근처로부터 마스크 셀(C)로 주름이 확산되는 것을 방지할 수 있다. 또는, 레이저 용접조건을 변경하는, 일 예로, 용접 에너지를 감소시켜 용접비드(WB)의 높이 편차를 감소시키는 방안도 고려될 수 있다. 한편, 주름 방지 패턴(150: 151, 153, 155) 대신 도 18, 도 19에서 후술할 더미 휨 방지 패턴(160)만을 형성하여 마스크 셀(C)로 주름이 확산되는 것을 방지하는 방안도 고려할 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크(100)에서 발생하는 들뜸(V) 문제를 나타내는 개략 측단면도이다.
본 발명의 마스크(100)가 주름 방지 패턴(153)을 구비하여 X축, Y축, XY면을 따라 가해진 텐션(T)을 분산시키는 효과가 있지만, 도 17의 (a)처럼 텐션(T)을 분산시키는 과정에서 주름 방지 패턴(153)의 틈이 벌어지면서 주름 방지 패턴(153) 부분이 위로 솟는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 도 17의 (b)처럼 주름 방지 패턴(153)의 위로 솟은 부분으로 인해, 마스크(100)를 OLED 화소 증착 대상인 대상 기판(900)에 밀착시켰을때 완벽히 밀착되지 않고, 수㎛ 정도(약 1~9㎛)의 들뜸(V)이 나타날 수 있다.
또한, 이러한 들뜸(V)은 주름 방지 패턴(153)이 없거나, 더미 휨 방지 패턴(160)만 존재하더라도, 마스크(100)의 기준 수평면(마스크 상부면, TP)보다 위로 돌출되는 마스크(100)의 부분이 있을때 나타날 수 있다. 마스크(100)의 기준 수평면(TP)이 대상 기판(900)의 하부면에 밀착되지 않고 간극이 발생하는 것이다.
도 15에서 살펴본 것처럼 이러한 들뜸(V)은 마스크 셀(C)의 내측, 즉, 마스크 셀(C)과 더미(DM)의 경계에서 내측으로 갈수록 주름 방지 패턴(153)과 멀어지기 때문에 들뜸(V)정도는 점차 없어진다. 다만, 마스크 셀(C)과 더미(DM) 경계에서 가까운 부분에 형성된 OLED 화소(700', 700")에는 악영향을 줄 수 있다.
도 17의 (b)처럼 마스크 패턴(P)의 폭이 D1임에도 불구하고, 들뜸(V)으로 인해 유기물 소스가 진행하는 길이가 길어짐에 따라 화소의 폭(D2)이 작거나 커지게 형성(700')될 수 있고, 원하는 증착량보다 적은 양으로 화소가 형성(700")되어 휘도가 낮아지는 문제점이 발생할 수 있다. 이에 따라, 마스크 셀(C)과 더미(DM) 경계 부근의 화소(700', 700")에서 불량이 많아질 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 더미 휨 방지 패턴(160)을 포함하는 마스크를 나타내는 개략 측단면도이다. 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 더미 휨 방지 패턴(160, 161, 162)을 포함하는 마스크가 프레임에 부착된 상태를 나타내는 개략 측단면도이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 마스크(100)에 더미 휨 방지 패턴(160, 161, 162)이 형성될 수 있다. 더미 휨 방지 패턴(160)은 용접부(WP)[또는, 용접비드(WB)]와 마스크 셀(C)의 테두리 사이에 배치될 수 있다. 또는, 더미 휨 방지 패턴(161, 162)은 용접부(WP)[또는, 용접비드(WB)]의 주변에서 용접부(WP)[또는, 용접비드(WB)]와 인접하는 용접부(WP)[또는, 용접비드(WB)] 사이에 배치되거나, 용접부(WP)[또는, 용접비드(WB)]와 더미(DM)의 테두리(마스크(100) 최외곽))에 배치될 수도 있다.
도 18 (a)에 도시된 바와 같이 주름 방지 패턴(153)을 포함하는 경우, 주름 방지 패턴(153)의 주변에 더미 휨 방지 패턴(160)이 더 형성될 수 있다. 더미 휨 방지 패턴(160)은, 주름 방지 패턴(153)과 용접부(WP) 사이[160a], 주름 방지 패턴(153)과 마스크 셀(C) 영역의 테두리 사이[160b], 주름 방지 패턴(153)의 단위 패턴 사이[160c] 중 적어도 어느 한 영역에 형성될 수 있다. 이때, 더미 휨 방지 패턴(160)은 주름 방지 패턴(153)보다 작은 스케일로 형성되는 것이 바람직하며, 주름 방지 패턴(153)의 주변에서 주름 방지 패턴(153)의 스트레스를 완화시켜, 주름 방지 패턴(153)의 들뜸을 방지할 수 있다. 예를 들어, 5㎛ 내지 40㎛ 두께의 마스크(100)를 사용할 때, 주름 방지 패턴(153)은 마스크 패턴(P)의 폭보다 동일하거나 크면서 수 mm(약 1~9mm)의 폭까지도 가질 수 있는 반면, 더미 휨 방지 패턴(160)은 마스크 패턴(P)보다도 작은 폭으로 평균 폭이 1㎛ 내지 40㎛가 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 주름 방지 패턴(153)이 들뜸이 감소되어 마스크 셀(C) 영역 테두리 부분과 OLED 화소의 증착 대상인 대상 기판(900)과의 밀착력이 향상될 수 있다.
더미 휨 방지 패턴(160, 161, 162)은 마스크(100)를 관통하거나 하프 에칭되도록 형성될 수 있다. 또한, 더미 휨 방지 패턴(160, 161, 162)들은 마스크(100)를 관통한 형태와 하프 에칭된 형태가 조합될 수 있다. 예를 들어 더미 휨 방지 패턴(160, 161, 162)은 마스크(100)를 관통하는 제1 단위 패턴이 형성되고, 제1 단위 패턴의 주변에 이격되도록 하프 에칭된 제2 단위 패턴을 포함할 수 있다. 이에 따라 특정 방향을 따라 점진적으로 마스크(100)의 주름이나 휨(들뜸(V))이 개선되는 효과가 나타난다.
한편, 도 19를 참조하면, 마스크(100)는 용접부(WP)[또는, 용접비드(WB)]가 형성되는 부분에 단차(WS)가 형성될 수 있다. 단차(WS)는 대상 기판(900)과 접촉하는 면을 기준으로 오목하게 형성되어 용접부(WP)에 대응하는 마스크 부분의 두께가 용접부(WP) 외의 더미(DM) 영역의 두께보다 얇게 될 수 있다. 단차(WS)의 높이(TW)는 약 5~9㎛일 수 있다. 단차(WS)가 오목하게 형성되므로 마스크 셀 시트부(221, 223)와 마스크(100)가 용접되면서 단차(WS)의 바닥부분에서부터 위로 생성된 용접비드(WB)는 마스크(100)의 기준 면(TP)을 초과하지 않게 된다. 다시 말해, 용접비드(WB)의 최상단이 마스크 면의 최상면(TP)보다 동일하거나 낮은 위치가 있게 되므로, 마스크(100)와 대상 기판(900) 사이의 들뜸(V)을 더욱 방지할 수 있다. 또한, 더미 휨 방지 패턴(161, 162)은 단차(WS)의 내부 또는 주변에 배치되도록 형성될 수 있다.
도 20은 도 18의 실시예를 적용하여 마스크 전체에 대해 마스크 전체에 대해 X2, Y2를 따라 Z축값을 측정한 그래프이다. X2, Y2 축은 상술한 도 13에서의 X2, Y2 축과 동일하다.
도 18 (b) 및 도 20을 참조하면, 마스크(100)가 대상 기판(900)과 들뜸(V) 정도가 개선됨에 따라, 즉, 대상 기판(900)과 대향하는 마스크(100)의 기준 수평면(TP)이 대상 기판(900)의 하부면에 밀착할 수 있게 된다. 일 실시예에 따르면, 마스크 셀(C)의 테두리에서 더미(DM) 방향으로 X축을 따라갈 때, 대상 기판(900)과 대향하는 마스크 면(TP) 상에서 수직 방향(Z축 방향)으로의 편차는 10㎛보다 작아지고, 마스크 셀(C)의 테두리에서 더미(DM) 방향으로 Y축을 따라갈 때, 대상 기판(900)과 대향하는 마스크 면(TP) 상에서 수직 방향(Z축 방향)으로의 편차는 15㎛보다 작아질 수 있다.
이에 따라, 마스크 셀(C)과 더미(DM)의 경계에서 가까운 부분에서 형성된 OLED 화소(700)는 도 17 (b)의 불량 화소(700', 700")와 다르게 마스크 패턴(P) 마스크 패턴(P)의 폭(D1)과 대응되는 폭(D2)을 가지고 균일하고 명확하게 형성될 수 있다. 결국, 디스플레이의 모서리 부분과 중앙 부분에서의 화소(700)의 크기, 휘도에 대한 균일성이 대폭 상승하는 효과가 있다.
도 19의 실시예를 적용하여 더미 휨 방지 패턴(160, 161, 162)을 더 형성한 경우에는, 도 20의 결과처럼 마스크 셀(C)의 테두리에서 더미(DM) 방향으로 X축, Y축을 따라갈 때, 대상 기판(900)과 대향하는 마스크 면(TP) 상에서 수직 방향(Z축 방향)으로의 편차는 10㎛, 15㎛보다 더 작아지고, 도 18의 결과보다 더 편차가 개선될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따르면, 6.5G 급 대상 기판(900)을 대상으로 할 때 도 20처럼 들뜸(V)의 개선 정도는 마스크 셀(C) 테두리로부터 내측 방향으로 약 1~2mm 들어갔을때부터 Z값의 편차가 거의 없이 일정하게 되는 것을 확인할 수 있다. 마스크 패턴(P)들은 마스크 셀(C) 테두리로부터 약 5mm부터 배치되므로, 마스크 패턴(P)이 있는 영역부터는 실질적으로 들뜸(V)이 없게 되어 도 12 (a)와 같이 화소(700)의 크기, 휘도가 균일하게 형성될 수 있다.
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.
50: 템플릿(template)
51: 레이저 통과공
55: 임시접착부
100: 마스크
110: 마스크 막, 마스크 금속막
150: 주름 방지 패턴
151: 제1 패턴
153: 제2 패턴
155: 제3 패턴
157: 얼라인 패턴
160, 161, 162: 더미 휨 방지 패턴
200: 프레임
210: 테두리 프레임부
220: 마스크 셀 시트부
221: 테두리 시트부
223: 제1 그리드 시트부
225: 제2 그리드 시트부
C: 셀, 마스크 셀
CR: 마스크 셀 영역
DM: 더미, 마스크 더미
P: 마스크 패턴
T: 텐션, 스트레스
WB: 용접 비드
WP: 용접부
WS: 단차

Claims (12)

  1. OLED 화소 형성용 마스크로서,
    복수의 마스크 패턴이 형성된 마스크 셀, 및 마스크 셀 주변의 더미를 포함하고,
    더미의 적어도 일부에 복수의 용접부가 간격을 이루어 형성되며,
    용접부와 마스크 셀의 테두리 사이에 복수의 더미 휨 방지 패턴이 형성되는, OLED 화소 형성용 마스크.
  2. 제1항에 있어서,
    더미 휨 방지 패턴은 마스크를 관통하거나 하프 에칭된 형태로 형성되는, OLED 화소 형성용 마스크.
  3. 제1항에 있어서,
    더미 휨 방지 패턴은 마스크를 관통하는 제1 단위 패턴 및 제1 단위 패턴에 이격되고 하프 에칭된 형태로 형성되는 제2 단위 패턴을 포함하는, OLED 화소 형성용 마스크.
  4. 제1항에 있어서,
    용접부와 마스크 셀의 테두리 사이, 용접부와 이에 인접하는 용접부 사이 중 적어도 어느 하나의 영역에 더미 휨 방지 패턴보다 큰 평균 폭을 가지는 주름 방지 패턴이 형성되는, OLED 화소 형성용 마스크.
  5. 제4항에 있어서,
    마스크의 두께는 5㎛ 내지 40㎛이고,
    더미 휨 방지 패턴의 평균 폭은 1㎛ 내지 40㎛인, OLED 화소 형성용 마스크.
  6. 제1항에 있어서,
    더미 휨 방지 패턴은 용접부와 이에 인접하는 용접부 사이, 용접부와 더미 테두리 사이 중 적어도 어느 하나의 영역에 더 형성되는, OLED 화소 형성용 마스크.
  7. 제1항에 있어서,
    용접부에 대응하는 마스크 부분에 OLED 화소 증착 대상 기판과 접촉하는 면을 기준으로 단차가 형성되어, 용접부에 대응하는 마스크 부분의 두께가 용접부 외의 더미 영역의 두께보다 얇게 되는, OLED 화소 형성용 마스크.
  8. 복수의 OLED 화소 형성용 마스크와 마스크를 지지하는 프레임이 일체로 형성된 프레임 일체형 마스크로서,
    복수의 마스크;
    복수의 마스크 셀 영역을 구비하고, 테두리 프레임부 상에 마스크 셀 시트부가 연결된 프레임;
    을 포함하며,
    마스크가 마스크 셀 영역에 각각 대응하도록 부착되고,
    마스크는, 복수의 마스크 패턴이 형성된 마스크 셀, 및 마스크 셀 주변의 더미를 포함하고, 더미의 적어도 일부에 복수의 용접비드가 간격을 이루어 형성되어 마스크와 프레임을 일체로 연결하며,
    용접비드와 마스크 셀의 테두리 사이에 복수의 더미 휨 방지 패턴이 형성된, 프레임 일체형 마스크.
  9. 제8항에 있어서,
    용접부와 마스크 셀의 테두리 사이, 용접부와 이에 인접하는 용접부 사이 중 적어도 어느 하나의 영역에 더미 휨 방지 패턴보다 큰 평균 폭을 가지는 주름 방지 패턴이 형성되는, 프레임 일체형 마스크.
  10. 제8항에 있어서,
    더미 휨 방지 패턴은 마스크를 관통하거나 하프 에칭된 형태로 형성되고,
    더미 휨 방지 패턴이 OLED 화소 증착 대상 기판과 대향하는 마스크 면의 기준 수평면에서의 들뜸을 감소시켜, 마스크 셀의 테두리 부분과 OLED 화소의 증착 대상인 대상 기판이 밀착되도록 하는, 프레임 일체형 마스크.
  11. 제8항에 있어서,
    마스크의 두께는 5㎛ 내지 40㎛이고,
    더미 휨 방지 패턴의 평균 폭은 1㎛ 내지 40㎛이며,
    마스크 셀의 테두리에서 더미 방향으로 X축을 따라갈 때, OLED 화소 증착 대상 기판과 대향하는 마스크 면 상에서 수직 방향으로의 편차는 10㎛보다 작고,
    마스크 셀의 테두리에서 더미 방향으로 Y축을 따라갈 때, OLED 화소 증착 대상 기판과 대향하는 마스크 면 상에서 수직 방향으로의 편차는 15㎛보다 작은, 프레임 일체형 마스크.
  12. 제8항에 있어서,
    용접비드가 형성되는 마스크 부분에 OLED 화소 증착 대상 기판과 접촉하는 면을 기준으로 단차가 형성되어, 용접비드가 형성되는 마스크 부분의 두께가 용접부 외의 더미 영역의 두께보다 얇게 되고,
    용접비드의 최상단이 마스크 면의 최상면보다 동일하거나 낮은 위치에 있게 되는, 프레임 일체형 마스크.
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