KR20230054552A - 마스크 조립체, 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

마스크 조립체, 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 개구영역을 포함하는 마스크 프레임, 상기 마스크 프레임에 배치되며, 상기 개구영역에 대응되는 영역에서 적어도 하나의 제1 개구부를 포함하는 제1 마스크, 상기 제1 마스크 상에 배치되며, 상기 제1 마스크의 일면과 수직한 방향에서 상기 제1 개구부와 중첩되는 복수 개의 제2 개구부를 포함하는 제2 마스크를 포함하는, 마스크 조립체를 개시한다.

Description

마스크 조립체, 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법{MASK ASSEMBLY, APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 장치 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 마스크 조립체, 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
근래에 표시 장치는 그 용도가 다양해지고 있다. 또한, 표시 장치의 두께가 얇아지고 무게가 가벼워 그 사용의 범위가 광범위해지고 있는 추세이다.
표시 장치 중 표시영역이 차지하는 면적을 확대하면서, 표시 장치에 접목 또는 연계하는 다양한 기능들이 추가되고 있다. 면적을 확대하면서 다양한 기능을 추가하기 위한 방안으로 표시영역 내측에 이미지 디스플레이뿐만 아니라, 다양한 기능을 부가하기 위한 영역을 갖는 표시 장치의 연구가 계속되고 있다.
한편, 표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 화소전극 및 대향전극을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 대향전극은 여러 방법으로 형성될 수 있는데, 그 중 한 방법은 증착 물질이 마스크를 통과하도록 하여 피증착표면에 증착하는 것이다. 이때 투과도를 향상시키기 위해 기판의 일부 영역에는 대향전극이 배치되지 않도록 할 수 있다.
전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술이라 할 수는 없다.
본 발명의 실시예들은 이물의 잔류를 방지할 수 있는 마스크 조립체, 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예는 개구영역을 포함하는 마스크 프레임, 상기 마스크 프레임에 배치되며, 상기 개구영역에 대응되는 영역에서 적어도 하나의 제1 개구부를 포함하는 제1 마스크, 상기 제1 마스크 상에 배치되며, 상기 제1 마스크의 일면과 수직한 방향에서 상기 제1 개구부와 중첩되는 복수 개의 제2 개구부를 포함하는 제2 마스크를 포함하는, 마스크 조립체를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 개구부의 직경은 상기 제1 개구부의 직경보다 작을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크 사이에 공기가 유동하는 공기 채널을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부 중 적어도 하나로부터 이격되어 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크가 접하는 영역에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 제1 마스크의 두께 내부를 향하여 오목한 그루브를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 그루브의 일면은 상기 제1 마스크와 마주보는 마스크 프레임의 면과 경사를 가질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 마스크의 두께는 상기 그루브의 중심으로 갈수록 얇아질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 그루브는 상기 제1 마스크의 일면과 수직한 방향에서 상기 개구영역의 외측 둘레와 중첩될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 제1 마스크를 관통하는 복수 개의 홀을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 홀은 상기 제1 마스크의 일면에 수직한 방향으로 보았을 때 상기 제2 마스크 내에 위치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수 개의 홀 중 적어도 하나는 상기 개구영역의 외측 둘레와 중첩되도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 제1 마스크의 두께 내부를 향하여 오목한 그루브 및 상기 그루브의 일면으로부터 상기 제1 마스크를 관통하는 홀을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 마스크 프레임 두께 내부를 향하여 오목한 그루브를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 그루브의 일측은 상기 개구영역과 연결될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임의 두께는 상기 그루브에서 상기 개구영역을 향할수록 얇아질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 기판과 마주보도록 배치되는 마스크 조립체 및 상기 마스크 조립체를 마주보도록 배치되는 증착원을 포함하고, 상기 마스크 조립체는, 개구영역을 포함하는 마스크 프레임, 상기 마스크 프레임에 배치되며, 상기 개구영역에 대응되는 영역에서 적어도 하나의 제1 개구부를 포함하는 제1 마스크, 상기 제1 마스크 상에 배치되며, 상기 제1 마스크의 일면과 수직한 방향에서 상기 제1 개구부와 중첩되는 복수 개의 제2 개구부를 포함하는 제2 마스크를 포함하는, 표시 장치의 제조 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크 사이에 공기가 유동하는 공기 채널을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크가 접하는 영역에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 제1 마스크의 두께 내부를 향하여 오목한 그루브를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 제1 마스크를 관통하는 복수 개의 홀을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는 챔버 내에 표시 기판이 배치되는 단계, 상기 챔버 내부에 배치되는 증착원에 의해 증착 물질이 상기 챔버 내부로 공급되는 단계, 상기 증착 물질이 상기 증착원에 대향하도록 배치된 마스크 조립체를 통과하여 상기 표시 기판 상에 증착되는 단계 를 포함하고, 상기 마스크 조립체는, 개구영역을 포함하는 마스크 프레임, 상기 마스크 프레임에 배치되며, 상기 개구영역에 대응되는 영역에서 적어도 하나의 제1 개구부를 포함하는 제1 마스크, 상기 제1 마스크 상에 배치되며, 상기 제1 마스크의 일면과 수직한 방향에서 상기 제1 개구부와 중첩되는 복수 개의 제2 개구부를 포함하는 제2 마스크를 포함하는, 표시 장치의 제조 방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 조립체는 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크 사이에 공기가 유동하는 공기 채널을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크가 접하는 영역에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 제1 마스크의 두께 내부를 향하여 오목한 그루브를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 공기 채널은 상기 제1 마스크를 관통하는 복수 개의 홀을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 조립체를 세정하는 단계 및 상기 마스크 조립체를 건조하는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 마스크 조립체의 세정 시 세정액 등의 이물이 잔류되지 않는 마스크 조립체, 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법을 제공할 수 있다. 이에 따라 이물 잔류로 인한 표시 장치의 증착 공정에서의 불량을 방지할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도로서, 도 1의 I-I’ 선을 따라 취한 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 표시영역 및 제2 표시영역에 배치되는 부화소들 및 투과부의 배열을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도로서, 도 4는 도 3의 II-II’ 선 및 III-III’ 선을 따라 취한 단면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치를 보여주는 단면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 사시도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 평면도이다.
도 8은 도 7의 Ⅶ-Ⅶ’선을 따라 취한 단면도이다.
도 9 내지 도 11은 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 도 8과 유사한 단면도이다.
도 12 내지 16은 다양한 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 도 8과 유사한 도면이다.
도 17 내지 도 19은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 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.
이하의 실시예에서, X축, Y축 및 Z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, X축, Y축 및 Z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
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.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 동영상이나 정지영상을 표시하는 장치로서, 모바일 폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), 내비게이션, UMPC(Ultra Mobile PC) 등과 같은 휴대용 전자 기기 뿐만 아니라, 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷(internet of things, IOT) 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 사용될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 스마트 워치(smart watch), 워치 폰(watch phone), 안경형 디스플레이, 및 헤드 장착형 디스플레이(head mounted display, HMD)와 같이 웨어러블 장치(wearable device)에 사용될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 자동차의 계기판, 및 자동차의 센터페시아(center fascia) 또는 대쉬보드에 배치된 CID(Center Information Display), 자동차의 사이드 미러를 대신하는 룸 미러 디스플레이(room mirror display), 자동차의 뒷좌석용 엔터테인먼트로, 앞좌석의 배면에 배치되는 디스플레이로 사용될 수 있다. 도 1은 설명의 편의를 위하여 표시 장치(1)가 스마트 폰으로 사용되는 것을 도시한다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1)는 표시영역(DA) 및 표시영역(DA) 외측의 비표시영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 장치(1)는 표시영역(DA)에 2차원적으로 배열된 복수의 화소들의 어레이를 통해 이미지를 제공할 수 있다.
비표시영역(NDA)은 이미지를 제공하지 않는 영역으로서, 표시영역(DA)을 전체적으로 둘러쌀 수 있다. 비표시영역(NDA)에는 표시영역(DA)에 배치된 표시요소들에 전기적 신호나 전원을 제공하기 위한 드라이버 등이 배치될 수 있다. 비표시영역(NDA)에는 전자소자나 인쇄회로기판 등이 전기적으로 연결될 수 있는 영역인 패드가 배치될 수 있다.
표시영역(DA)은 제1 표시영역(DA1)과 제2 표시영역(DA2)을 포함할 수 있다. 제1 표시영역(DA1)에는 메인 부화소(Pm)들이 배치될 수 있고, 제2 표시영역(DA2)에는 보조 부화소(Pa)들이 배치될 수 있다. 표시 장치(1)는 제1 표시영역(DA1)에 배치된 메인 부화소(Pm)들에서 방출되는 빛을 이용하여 메인 이미지를 제공할 수 있고, 제2 표시영역(DA2)에 배치된 보조 부화소(Pa)들에서 방출되는 빛을 이용하여 보조 이미지를 제공할 수 있다.
제2 표시영역(DA2)은 도 2를 참조하여 후술할 바와 같이 그 하부에 적외선, 가시광선이나 음향 등을 이용하는 센서와 같은 컴포넌트(20, 도 2)가 배치되는 영역일 수 있다. 제2 표시영역(DA2)은 컴포넌트(20)로부터 외부로 출력되거나 외부로부터 컴포넌트(20)를 향해 진행하는 빛 또는/및 음향이 투과할 수 있는 투과부(TA)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 표시영역(DA2)을 통해 광이 투과하는 경우, 광 투과율은 약 30% 이상, 보다 바람직하게 50% 이상이거나, 75% 이상이거나 80% 이상이거나, 85% 이상이거나, 90% 이상일 수 있다.
제2 표시영역(DA2)에서 제공되는 이미지는 보조 이미지로 제1 표시영역(DA1)에서 제공하는 이미지에 비해서 해상도가 낮을 수 있다. 즉, 제2 표시영역(DA2)은 빛 또는/및 음향이 투과할 수 있는 투과부(TA)를 구비하는 바, 단위 면적 당 배치될 수 있는 보조 부화소(Pa)들의 수가 제1 표시영역(DA1)에 단위 면적 당 배치되는 메인 부화소(Pm)들의 수에 비해 적을 수 있다.
일 실시예에서, 제2 표시영역(DA2)은 제1 표시영역(DA1)의 일측에 배치될 수 있다. 도 1은 제2 표시영역(DA2)이 제1 표시영역(DA1)의 상측 가운데에 배치되어 제2 표시영역(DA2)이 제1 표시영역(DA1)에 의해 부분적으로 둘러싸인 것을 도시한다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제2 표시영역(DA2)은 제1 표시영역(DA1)의 좌측 또는 우측에 배치되어, 제2 표시영역(DA2)이 비표시영역(NDA)과 제1 표시영역(DA1) 사이에 배치될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)로서, 유기 발광 표시 장치를 예로 하여 설명하지만, 본 발명의 표시 장치는 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 무기 EL 표시 장치(Inorganic Light Emitting Display Apparatus), 퀀텀 닷 발광 표시 장치 (Quantum dot Light Emitting Display Apparatus) 등과 같이 다양한 방식의 표시 장치가 사용될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도로서, 도 1의 I-I' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 표시 장치(1)는 표시요소를 포함하는 표시 패널(10) 및 표시 패널(10)과 중첩되는 컴포넌트(20)를 포함할 수 있다. 이때, 컴포넌트(20)는 표시 패널(10)의 하부에 배치될 수 있고, 컴포넌트(20)는 제2 표시영역(DA2)에 위치할 수 있다.
표시 패널(10)은 기판(100), 기판(100) 상에 배치된 박막트랜지스터(TFT, TFT') 및 박막트랜지스터(TFT, TFT')에 전기적으로 연결된 표시요소(예컨대, 유기발광다이오드(OLED, OLED')), 표시요소를 커버하는 봉지층(300)을 포함할 수 있다. 또한, 표시 패널(10)은 기판(100)의 하부에 배치된 하부보호필름(PB)을 더 포함할 수 있다.
기판(100)은 글래스 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 고분자 수지를 포함하는 기판(100)은 플렉서블, 폴더블, 롤러블 또는 벤더블 특성을 가질 수 있다. 기판(100)은 전술한 고분자 수지를 포함하는 층 및 무기층(미도시)을 포함하는 다층 구조일 수 있다.
기판(100) 상에는 박막트랜지스터(TFT, TFT') 및 박막트랜지스터(TFT, TFT')에 전기적으로 연결된 표시요소로서, 유기발광다이오드(OLED, OLED')가 배치될 수 있다. 유기발광다이오드(OLED, OLED')는, 적색, 녹색, 청색의 빛을 방출할 수 있다.
제1 표시영역(DA1)에는 메인 박막트랜지스터(TFT) 및 이와 연결된 메인 유기발광다이오드(OLED)를 포함하는 메인 부화소(Pm)가 배치될 수 있고, 제2 표시영역(DA2)에는 보조 박막트랜지스터(TFT') 및 이와 연결된 보조 유기발광다이오드(OLED')를 포함하는 보조 부화소(Pa)가 배치될 수 있다.
투과부(TA)는 제2 표시영역(DA2)에 위치할 수 있다. 투과부(TA)는 컴포넌트(20)에서 방출되는 빛 및/또는 컴포넌트(20)로 향하는 빛이 투과할 수 있는 영역일 수 있다. 표시 패널(10)에서, 투과부(TA)의 투과율은 약 30%이상이거나, 약 40%이상이거나, 약 50% 이상이거나, 약 60% 이상이거나, 약 70% 이상이거나, 약 75% 이상이거나, 약 80% 이상이거나, 약 85% 이상이거나, 약 90% 이상일 수 있다.
컴포넌트(20)는 근접 센서, 조도 센서, 홍채 센서, 안면 인식 센서와 같은 센서, 및 카메라(또는, 이미지 센서)를 포함할 수 있다. 컴포넌트(20)는 빛을 이용할 수 있다. 예컨대, 컴포넌트(20)는 적외선, 자외선, 가시광선 대역의 빛을 방출하거나 및/또는 수광할 수 있다. 적외선을 이용하는 근접 센서는 표시 장치(1)의 상면에 근접하게 배치된 물체를 검출할 수 있으며, 조도 센서는 표시 장치(1)의 상면으로 입사되는 광의 밝기를 감지할 수 있다. 또한, 홍채 센서는 표시 장치(1)의 상면 상에 배치된 사람의 홍채를 촬영할 수 있으며, 카메라는 표시 장치(1)의 상면에 배치된 물체에 관한 빛을 수광할 수 있다.
일 실시예에서, 기판(100)과 유기발광다이오드(OLED, OLED') 사이에는 버퍼층(111)과 절연층(IL)이 위치할 수 있다. 절연층(IL)은 복수의 무기절연층 및/또는 복수의 유기절연층을 포함할 수 있다.
투과부(TA)을 지나는 광에 의해 제2 표시영역(DA2)에 배치된 보조 박막트랜지스터(TFT')의 기능이 저하되는 것을 방지하기 위하여, 기판(100)과 버퍼층(111) 사이에는 하부전극층(BSM)이 배치될 수 있다. 하부전극층(BSM)은 보조 박막트랜지스터(TFT')의 하부에 대응되도록 배치될 수 있다. 이러한 하부전극층(BSM)은 외부 광이 보조 박막트랜지스터(TFT') 등이 포함된 보조 부화소(Pa)에 도달하는 것을 차단할 수 있다. 예컨대, 하부전극층(BSM)은 컴포넌트(20)로부터 출사되는 광이 보조 부화소(Pa)에 도달하는 것을 차단할 수 있다. 일 실시예에서, 하부전극층(BSM)에는 정전압 또는 신호가 인가되어, 정전기 방전에 의한 화소회로의 손상을 방지할 수 있다.
하부전극층(BSM)은 제2 표시영역(DA2)에 위치하되, 투과부(TA)에 중첩되는 개구를 포함할 수 있다. 따라서, 하부전극층(BSM)은 투과부(TA)에는 위치하지 않을 수 있다. 또한, 하부전극층(BSM)은 제1 표시영역(DA1)에 위치하지 않을 수 있다.
봉지층(300)은 유기발광다이오드(OLED, OLED')들을 커버할 수 있다. 봉지층(300)은 적어도 하나의 무기막층 및 적어도 하나의 유기막층을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 봉지층(300)은 제1 무기막층 및 제2 무기막층 및 이들 사이의 유기막층을 포함할 수 있다.
제1 무기막층(310) 및 제2 무기막층(330)은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 타탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 아연옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 실리콘옥시나이트라이드 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있다. 유기막층(320)은 폴리머(polymer)계열의 물질을 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다.
하부보호필름(PB)은 기판(100)의 하부에 부착되어, 기판(100)을 지지하고 보호하는 역할을 할 수 있다. 하부보호필름(PB)은 제2 표시영역(DA2)에 대응하는 개구(PB-OP)를 구비할 수 있다. 하부보호필름(PB)에 개구(PB-OP)를 구비함으로써, 제2 표시영역(DA2)의 광 투과율을 향상시킬 수 있다. 하부보호필름(PB)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 또는 폴리이미드(polyimide, PI)를 포함하여 구비될 수 있다.
제2 표시영역(DA2)의 면적은 컴포넌트(20)가 배치되는 면적에 비해서 크게 구비될 수 있다. 이에 따라, 하부보호필름(PB)에 구비된 개구(PB-OP)의 면적은 제2 표시영역(DA2)의 면적과 일치하지 않을 수 있다. 예컨대, 개구(PB-OP)의 면적은 제2 표시영역(DA2)의 면적에 비해 작게 구비될 수 있다.
또한, 제2 표시영역(DA2)에는 복수의 컴포넌트(20)가 배치될 수 있다. 복수의 컴포넌트(20)는 서로 기능을 달리할 수 있다. 예컨대, 복수의 컴포넌트(20) 중 하나는 카메라 일 수 있고, 다른 하나는 적외선 센서일 수 있다.
도시되지는 않았으나, 표시 패널(10) 상에는 터치입력을 감지하는 입력감지부재, 편광자(polarizer)와 지연자(retarder) 또는 컬러필터와 블랙매트릭스를 포함하는 반사 방지부재, 및 투명한 윈도우와 같은 구성요소가 더 배치될 수 있다.
한편, 도 2에서는 유기발광다이오드(OLED, OLED')를 밀봉하는 봉지부재로 봉지층(300)을 이용한 것을 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 유기발광다이오드(OLED, OLED')를 밀봉하는 부재로써, 실런트 또는 프릿에 의해서 기판(100)과 합착되는 밀봉기판을 이용할 수도 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 표시영역 및 제2 표시영역에 배치되는 부화소들 및 투과부의 배열을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(1)의 제1 표시영역(DA1)에는 메인 부화소(Pm1, Pm2, Pm3)들이 배치될 수 있고, 제2 표시영역(DA2)에는 보조 부화소(Pa1, Pa2, Pa3)들을 포함하는 화소그룹(Pg) 및 투과부(TA)가 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 표시영역(DA1)에 배치된 메인 부화소(Pm1, Pm2, Pm3)들과 제2 표시영역(DA2)에 배치된 보조 부화소(Pa1, Pa2, Pa3)들은 서로 다른 구조로 배열될 수 있다. 본 명세서에서, 화소의 배열 구조는 각 부화소의 발광영역을 기준으로 설명하는 것이다. 이 때, 부화소의 발광영역은 화소정의막의 개구에 의해서 정의될 수 있으며, 이에 대해서는 후술한다.
도 3과 같이, 제1 표시영역(DA1)에 배치된 메인 부화소(Pm1, Pm2, Pm3)들은 펜타일 구조로 배치될 수 있다. 제1 메인 부화소(Pm1), 제2 메인 부화소(Pm2), 및 제3 메인 부화소(Pm3)는 각각 서로 다른 색을 구현할 수 있다. 예컨대, 제1 메인 부화소(Pm1), 제2 메인 부화소(Pm2), 및 제3 메인 부화소(Pm3)는 각각 적색, 녹색, 청색을 구현할 수 있다.
제1 행(1N)에는 제1 메인 부화소(Pm1)들과 제3 메인 부화소(Pm3)들이 교대로 배치될 수 있고, 인접한 제2 행(2N)에는 제2 메인 부화소(Pm2)들이 소정 간격 이격되어 배치될 수 있으며, 인접한 제3 행(3N)에는 제3 메인 부화소(Pm3)들과 제1 메인 부화소(Pm1)들이 교대로 배치될 수 있고, 인접한 제4 행(4N)에는 제2메인 부화소(Pm2)들이 소정 간격 이격되어 배치될 수 있으며, 이러한 화소의 배치가 제N 행까지 반복되어 있다. 이 때, 제3 메인 부화소(Pm3) 및 제1 메인 부화소(Pm1)는 제2 메인 부화소(Pm2)보다 크게 구비될 수 있다.
제1 행(1N)에 배치된 제1 메인 부화소(Pm1)들 및 제3 메인 부화소(Pm3)들과 제2 행(2N)에 배치된 제2메인 부화소(Pm2)들은 서로 엇갈려서 배치될 수 있다. 따라서, 제1 열(1M)에는 제1 메인 부화소(Pm1)들 및 제3 메인 부화소(Pm3)들이 교대로 배치될 수 있고, 인접한 제2 열(2M)에는 제2 메인 부화소(Pm2)들이 소정 간격 이격되어 배치될 수 있으며, 인접한 제3 열(3M)에는 제3 메인 부화소(Pm3)들 및 제1 메인 부화소(Pm1)들이 교대로 배치될 수 있고, 인접한 제4 열(4M)에는 제2 메인 부화소(Pm2)들이 소정 간격 이격되어 배치될 수 있으며, 이러한 화소의 배치가 제M 열까지 반복되어 있다.
이와 같은 화소 배치 구조를 다르게 표현하면, 제2 메인 부화소(Pm2)의 중심점을 사각형의 중심점으로 하는 가상의 사각형(VS)의 꼭지점 중에 서로 마주보는 제1, 제3 꼭지점에는 제1 메인 부화소(Pm1)가 배치될 수 있고, 나머지 꼭지점인 제2, 제4 꼭지점에 제3 메인 부화소(Pm3)가 배치될 수 있다고 표현할 수 있다. 이 때, 가상의 사각형(VS)은 직사각형, 마름모, 정사각형 등 다양하게 변형될 수 있다.
이러한 화소 배치 구조를 펜타일(PENTILETM) 매트릭스 구조라고 하며, 인접한 화소를 공유하여 색상을 표현하는 렌더링(Rendering) 구동을 적용함으로써, 작은 수의 화소로 고해상도를 구현할 수 있다.
한편, 제2 표시영역(DA2)에 배치된 보조 부화소(Pa1, Pa2, Pa3)들은 메인 부화소(Pm1, Pm2, Pm3)들과 상이한 형상을 가지면서 상이한 구조로 배열될 수 있다. 제1 보조 부화소(Pa1), 제2 보조 부화소(Pa2), 및 제3 보조 부화소(Pa3)는 각각 서로 다른 색을 구현할 수 있다. 예컨대, 제1 보조 부화소(Pa1), 제2 보조 부화소(Pa2), 및 제3 보조 부화소(Pa3)는 각각 적색, 녹색, 및 청색을 구현할 수 있다.
제1 열(1I)에는 제1 보조 부화소(Pa1)와 제3 보조 부화소(Pa3)가 일렬로 순차적으로 배치될 수 있고, 인접한 제2 열(2I)에는 제2 보조 부화소(Pa2)들이 일렬로 순차적으로 배치될 수 있으며, 인접한 제3 열(3I)에는 제3 보조 부화소(Pa3)와 제1 보조 부화소(Pa1)가 일렬로 순차적으로 배치될 수 있다. 이러한 경우 제1 열(1I)과 제3 열(3I)에서 제1 보조 부화소(Pa1)와 제3 보조 부화소(Pa3)는 서로 상반되도록 배치될 수 있다.
제1 보조 부화소(Pa1), 제2 보조 부화소(Pa2), 및 제3 보조 부화소(Pa3)는 화소그룹(Pg)을 형성할 수 있다. 도 3에 있어서, 하나의 화소그룹(Pg)에 8개의 보조 부화소(Pa1, Pa2, Pa3)가 포함된 것으로 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 하나의 화소그룹(Pg)에 포함된 보조 부화소(Pa1, Pa2, Pa3)의 개수 및 배치는 다양하게 변형될 수 있다.
투과부(TA)는 표시요소가 배치되지 않아 광 투과율이 높은 영역으로, 제2 표시영역(DA2)에 복수로 구비될 수 있다. 투과부(TA)는 X 방향 및/또는 Y 방향을 따라 화소그룹(Pg)과 교번적으로 배치될 수 있다. 또는, 투과부(TA)들은 화소그룹(Pg)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
제2 표시영역(DA2)에서는 화소그룹(Pg)과 투과부(TA)가 묶여진 기본 유닛(U)의 배치가 X 방향 및 Y 방향으로 반복적으로 배치될 수 있다.
도 3에 있어서, 기본 유닛(U)은 하나의 화소그룹(Pg)과 그 주변의 배치된 투과부(TA)를 사각형 형상으로 묶은 형상일 수 있다. 기본 유닛(U)은 반복적인 형상을 구획한 것으로, 구성의 단절을 의미하지 않는다. 예컨대, 하나의 기본 유닛(U)에 포함된 투과부(TA)는 인접한 기본 유닛(U)의 포함된 투과부(TA)와 일체로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 기본 유닛(U)에 있어서, 화소그룹(Pg)이 차지하는 면적은 투과부(TA)가 차지하는 면적보다 작게 구비될 수 있다. 예컨대, 화소그룹(Pg)이 차지하는 면적은 투과부(TA)의 1/3 정도일 수 있다. 달리 표현하면, 화소그룹(Pg)이 차지하는 면적은 기본 유닛(U)의 약 1/4 정도일 수 있으며, 투과부(TA)가 차지하는 면적은 기본 유닛(U)의 약 3/4일 수 있다.
제1 표시영역(DA1)에는 기본 유닛(U)의 면적과 동일한 면적으로 구비된 대응 유닛(U')을 설정할 수 있다. 이 경우, 대응 유닛(U')에 포함된 메인 부화소(Pm1, Pm2, Pm3)들의 개수는 기본 유닛(U)에 포함된 보조 부화소(Pa1, Pa2, Pa3)들의 개수보다 많을 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도로서, 도4는 도 3의 II-II' 선 및 III-III' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 제1 표시영역(DA1)에는 제3 메인 부화소(Pm3)가 배치될 수 있고, 제2 표시영역(DA2)에는 제3 보조 부화소(Pa3) 및 투과부(TA)가 배치될 수 있다. 이때, 제3 메인 부화소(Pm3) 및 제3 보조 부화소(Pa3)는 동일한 색을 내는 부화소 일 수 있다. 예컨대, 제3 메인 부화소(Pm3) 및 제3 보조 부화소(Pa3)는 청색을 구현할 수 있다.
메인 부화소(Pm)는 메인 박막트랜지스터(TFT), 메인 스토리지 커패시터(Cst) 및 메인 유기발광다이오드(OLED)를 포함할 수 있다. 보조 부화소(Pa)는 보조 박막트랜지스터(TFT'), 보조 스토리지 커패시터(Cst') 및 보조 유기발광다이오드(OLED')를 포함할 수 있다. 투과부(TA)는 개구영역(TAH)을 구비할 수 있다.
제2 표시영역(DA2)의 하부에는 컴포넌트(20)가 배치될 수 있다. 컴포넌트(20)는 이미지를 촬상하는 카메라 또는 적외선을 송/수신하는 IR(Infra-Red) 센서일 수 있다.
제2 표시영역(DA2)에는 투과부(TA)가 구비되는 바, 컴포넌트(20)로부터 송/수신되는 광이 투과될 수 있다. 예컨대, 컴포넌트(20)에서 방출되는 빛은 투과부(TA)를 통해 +Z 방향을 따라 진행할 수 있고, 표시 장치 외부에서 발생하여 컴포넌트(20) 입사되는 빛은 투과부(TA)를 통해 -Z 방향을 따라 진행할 수 있다. 일 실시예에서, 컴포넌트(20)는 복수의 이미지 센서를 구비하여, 하나의 이미지 센서가 하나의 투과부(TA)에 대응하여 배치될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따르는 표시 장치(1)에 포함된 구성들이 적층된 구조에 대해서 설명하도록 한다.
기판(100)은 글래스 또는 고분자 수지를 포함할 수 있다. 고분자 수지는 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르 이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 등을 포함할 수 있다. 고분자 수지를 포함하는 기판(100)은 플렉서블, 롤러블 또는 벤더블 특성을 가질 수 있다. 기판(100)은 전술한 고분자 수지를 포함하는 층 및 무기층(미도시)을 포함하는 다층 구조일 수 있다.
버퍼층(111)은 기판(100) 상에 위치하여, 기판(100)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(100) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼층(111)은 산화물 또는 질화물과 같은 무기물, 또는 유기물, 또는 유무기 복합물을 포함할 수 있으며, 무기물과 유기물의 단층 또는 다층 구조로 이루어질 수 있다. 기판(100)과 버퍼층(111) 사이에는 외기의 침투를 차단하는 배리어층(미도시)이 더 포함될 수 있다. 일 실시예에서, 버퍼층(111)은 실리콘산화물(SiO2) 또는 실리콘질화물(SiNX)로 구비될 수 있다. 버퍼층(111)은 제1 버퍼층(111a) 및 제2 버퍼층(111b)이 적층되도록 구비될 수 있다.
제2 표시영역(DA2)의 제1 버퍼층(111a)과 제2 버퍼층(111b) 사이에는 하부전극층(BSM)이 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 하부전극층(BSM)은 기판(100)과 제1 버퍼층(111a) 사이에 배치될 수도 있다. 하부전극층(BSM)은 보조 박막트랜지스터(TFT')의 하부에 배치되어, 컴포넌트(20)로부터 방출되는 빛에 의해서 보조 박막트랜지스터(TFT')의 특성이 열화되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 하부전극층(BSM)은 다른 층에 배치된 배선(GCL)과 컨택홀을 통해 연결될 수 있고, 하부전극층(BSM)은 배선(GCL)으로부터 정전압 또는 신호를 제공받을 수 있다. 예컨대, 하부전극층(BSM)은 구동전압 또는 스캔 신호를 제공받을 수 있다. 하부전극층(BSM)이 정전압 또는 신호를 제공받음에 따라 정전기 방전이 발생될 확률을 현저히 감소될 수 있다. 하부전극층(BSM)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 하부전극층(BSM)은 전술한 물질의 단일층 또는 다층 구조로 구비될 수 있다.
버퍼층(111) 상에는 메인 박막트랜지스터(TFT) 및 보조 박막트랜지스터(TFT')가 배치될 수 있다. 메인 박막트랜지스터(TFT)는 제1 반도체층(A1), 제1 게이트전극(G1), 제1 소스전극(S1), 제1 드레인전극(D1)을 포함할 수 있고, 보조 박막트랜지스터(TFT) 제2 반도체층(A2), 제2 게이트전극(G2), 제2 소스전극(S2), 제2 드레인전극(D2)을 포함할 수 있다. 메인 박막트랜지스터(TFT)는 제1 표시영역(DA1)의 메인 유기발광다이오드(OLED)와 연결되어 메인 유기발광다이오드(OLED)를 구동할 수 있다. 보조 박막트랜지스터(TFT')는 제2 표시영역(DA2)의 보조 유기발광다이오드(OLED')와 연결되어 보조 유기발광다이오드(OLED')를 구동할 수 있다.
제1 반도체층(A1) 및 제2 반도체층(A2)은 버퍼층(111) 상에 배치되며, 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 반도체층(A1) 및 제2 반도체층(A2)은 비정질 실리콘(amorphous silicon)을 포함할 수 있다. 또는, 제1 반도체층(A1) 및 제2 반도체층(A2)은 인듐(In), 갈륨(Ga), 스태늄(Sn), 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 하프늄(Hf), 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge), 크로뮴(Cr), 티타늄(Ti) 및 아연(Zn)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질의 산화물을 포함할 수 있다. 제1 반도체층(A1) 및 제2 반도체층(A2)은 각각 채널영역과 불순물이 도핑된 소스영역 및 드레인영역을 포함할 수 있다.
보조 박막트랜지스터(TFT')의 제2 반도체층(A2)은 제2 버퍼층(111b)을 사이에 두고 하부전극층(BSM)과 중첩할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 반도체층(A2)의 폭은 하부전극층(BSM)의 폭 보다 작게 형성될 수 있으며, 따라서 기판(100)에 수직한 방향에서 사영하였을 때 제2 반도체층(A2)은 전체적으로 하부전극층(BSM)과 중첩될 수 있다.
제1 반도체층(A1) 및 제2 반도체층(A2)을 덮도록 제1 게이트절연층(112)이 구비될 수 있다. 제1 게이트절연층(112)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1 게이트절연층(112)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제1 게이트절연층(112) 상에는 제1 반도체층(A1) 및 제2 반도체층(A2)과 각각 중첩되도록 제1 게이트전극(G1) 및 제2 게이트전극(G2)이 배치될 수 있다. 제1 게이트전극(G1) 및 제2 게이트전극(G2)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며 단층 또는 다층으로 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 제1 게이트전극(G1) 및 제2 게이트전극(G2)은 몰리브덴의 단층일 수 있다.
제2 게이트절연층(113)은 제1 게이트전극(G1) 및 제2 게이트전극(G2)을 덮도록 구비될 수 있다. 제2 게이트절연층(113)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제2 게이트절연층(113)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제2 게이트절연층(113) 상에는 메인 스토리지 커패시터(Cst)의 제1 상부전극(CE2) 및 보조 스토리지 커패시터(Cst')의 제2 상부전극(CE2')이 배치될 수 있다.
제1 표시영역(DA1)에서 제1 상부전극(CE2)은 그 아래에 배치된 제1 게이트전극(G1)과 중첩될 수 있다. 제2 게이트절연층(113)을 사이에 두고 중첩되는 제1 게이트전극(G1) 및 제1 상부전극(CE2)은 메인 스토리지 커패시터(Cst)를 이룰 수 있다. 즉, 제1 게이트전극(G1)은 메인 스토리지 커패시터(Cst)의 제1 하부전극(CE1)일 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 하부전극(CE1)과 제1 게이트전극(G1)은 서로 이격되며 별도의 구성요소로 구비될 수도 있다.
제2 표시영역(DA2)에서 제2 상부전극(CE2')은 그 아래에 배치된 제2 게이트전극(G2)과 중첩될 수 있다. 제2 게이트절연층(113)을 사이에 두고 중첩되는 제2 게이트전극(G2) 및 제2 상부전극(CE2')은 보조 스토리지 커패시터(Cst')를 이룰 수 있다. 즉, 제1 게이트전극(G1)은 보조 스토리지 커패시터(Cst')의 제2 하부전극(CE1')일 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 하부전극(CE1')과 제2 게이트전극(G2)은 서로 이격되며 별도의 구성요소로 구비될 수도 있다.
제1 상부전극(CE2) 및 제2 상부전극(CE2')은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질의 단일층 또는 다층일 수 있다.
층간절연층(115)은 제1 상부전극(CE2) 및 제2 상부전극(CE2')을 덮도록 구비될 수 있다. 층간절연층(115)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO)등을 포함할 수 있다.
제1 게이트절연층(112), 제2 게이트절연층(113), 및 층간절연층(115)을 통칭하여 무기절연층(IL)이라 하면, 기판(100) 상에 무기절연층(IL)이 적층된 구조는 적외선 파장에 대해서 약 90% 이상의 투과율을 가질 수 있다. 예컨대, 기판(100) 및 무기절연층(IL)을 통과하는 900 nm 내지 1100 nm 의 파장의 광은 약 90% 투과율을 가질 수 있다.
소스전극(S1, S2) 및 드레인전극(D1, D2)은 층간절연층(115) 상에 배치될 수 있다. 소스전극(S1, S2) 및 드레인전극(D1, D2)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 전술한 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 소스전극(S1, S2)과 드레인전극(D1, D2)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다.
소스전극(S1, S2)과 드레인전극(D1, D2)을 덮도록 평탄화층(117)이 배치될 수 있다. 평탄화층(117)은 그 상부에 배치되는 메인 화소전극(221) 및 보조 화소전극(221')이 평탄하게 형성될 수 있도록 평탄한 상면을 가질 수 있다.
평탄화층(117)은 유기 물질로 이루어진 막이 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 이러한, 평탄화층(117)은 BCB(Benzocyclobutene), 폴리이미드(polyimide), HMDSO(Hexamethyldisiloxane), 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 블렌드 등을 포함할 수 있다.
평탄화층(117)에는 메인 박막트랜지스터(TFT)의 제1 소스전극(S1) 및 제1 드레인전극(D1) 중 어느 하나를 노출시키는 비아홀이 존재하며, 메인 화소전극(221)은 비아홀을 통해 제1 소스전극(S1) 또는 제1 드레인전극(D1)과 컨택하여 메인 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 평탄화층(117)에는 보조 박막트랜지스터(TFT')의 제2 소스전극(S2) 및 제2 드레인전극(D2) 중 어느 하나를 노출시키는 비아홀을 포함하며, 보조 화소전극(221')은 비아홀을 통해 제2 소스전극(S2) 또는 제2 드레인전극(D2)과 컨택하여 보조 박막트랜지스터(TFT')와 전기적으로 연결될 수 있다.
메인 화소전극(221) 및 보조 화소전극(221')은 인듐틴옥사이드(ITO; indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO; indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO; zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO; indium gallium oxide) 또는 알루미늄징크옥사이드(AZO; aluminum zinc oxide)와 같은 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 메인 화소전극(221) 및 보조 화소전극(221')은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 또는, 메인 화소전극(221) 및 보조 화소전극(221')은 전술한 반사막의 위/아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다. 예컨대, 메인 화소전극(221) 및 보조 화소전극(221')은 ITO/Ag/ITO로 적층된 구조로 구비될 수 있다.
화소정의막(119)은 메인 화소전극(221) 및 보조 화소전극(221') 각각의 가장자리를 커버할 수 있다. 화소정의막(119)은 메인 화소전극(221) 및 보조 화소전극(221') 각각에 중첩하며, 부화소의 발광영역을 정의하는 제1 개구(OP1) 및 제2 개구(OP2)를 포함할 수 있다. 화소정의막(119)은 화소전극(221, 221')의 가장자리와 화소전극(221, 221') 상부의 대향전극(223)의 사이의 거리를 증가시킴으로써 화소전극(221, 221')의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 화소정의막(119)은 폴리이미드, 폴리아마이드(Polyamide), 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐, HMDSO(hexamethyldisiloxane) 및 페놀 수지 등과 같은 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다.
평탄화층(117) 및 화소정의막(119)은 적외선 파장에 대해서 약 90% 이상의 투과율을 가질 수 있다. 예컨대, 평탄화층(117) 및 화소정의막(119)을 통과하는 900 nm 내지 1100 nm 의 파장의 광은 약 90% 투과율을 가질 수 있다.
화소정의막(119)의 제1 개구(OP1) 및 제2 개구(OP2)의 내부에는 메인 화소전극(221) 및 보조 화소전극(221')에 각각 대응되도록 메인 중간층(미표기) 및 보조 중간층(미표기)이 배치될 수 있다. 이때, 메인 중간층은 메인 발광층(222b)을 포함할 수 있고, 보조 중간층은 보조 발광층(222b')을 포함할 수 있다. 메인 발광층(222b)과 보조 발광층(222b')은 고분자 물질 또는 저분자 물질을 포함할 수 있으며, 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다.
상기와 같은 메인 중간층 및/또는 보조 중간층은 메인 발광층(222b)과 보조 발광층(222b')의 상부 및/또는 하부에 배치되는 유기 기능층(222e)을 포함할 수 있다. 유기 기능층(222e)은 제1 기능층(222a) 및/또는 제2 기능층(222c)을 포함할 수 있다. 제1 기능층(222a) 및/또는 제2 기능층(222c)은 생략될 수 있다.
제1 기능층(222a)은 메인 발광층(222b)과 보조 발광층(222b')의 하부에 배치될 수 있다. 이때, 일 실시예에서, 제1 기능층(222a)은 메인 발광층(222b) 및 보조 발광층(222b')과 같이 제1 개구(OP1), 및 제2 개구(OP2)에 대응되도록 패터닝되어 제1 개구(OP1) 및 제2 개구(OP2) 내부에 배치될 수 있다. 또는, 제1 기능층(222a)은 제1 표시영역(DA1) 및 제2 표시영역(DA2) 전면을 덮도록 배치되는 것도 가능하다. 또는, 제1 기능층(222a)은 제1 개구(OP1) 및 제2 개구(OP2)에 대응되도록 패터닝되어 제1 개구(OP1) 및 제2 개구(OP2) 내부에 배치되며, 투과부(TA)에는 배치되지 않는 것도 가능하다. 또는, 제1 기능층(222a)은 제1 표시영역(DA1)의 전면 및 투과부(TA)를 제외한 제2 표시영역(DA2)을 차폐하도록 배치되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 기능층(222a)이 제1 표시영역(DA1) 및 제2 표시영역(DA2) 전면을 덮도록 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
제1 기능층(222a)은 유기물로 구비된 단층 또는 다층일 수 있다. 제1 기능층(222a)은 단층구조인 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer)일 수 있다. 또는, 제1 기능층(222a)은 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)과 홀 수송층(HTL)을 포함할 수 있다. 제1 기능층(222a)은 제1 표시영역(DA1)과 제2 표시영역(DA2)에 포함된 메인 부화소(Pm)들과 보조 부화소(Pa)들에 대응되도록 일체로 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 기능층(222a)은 투과부(TA)에 대응하여 배치될 수 있다.
제2 기능층(222c)은 메인 발광층(222b) 및 보조 발광층(222b') 상부에 배치될 수 있다. 이때, 일 실시예에서, 제2 기능층(222c)은 메인 발광층(222b) 및 보조 발광층(222b')과 같이 제1 개구(OP1), 및 제2 개구(OP2)에 대응되도록 패터닝되어 제1 개구(OP1) 및 제2 개구(OP2) 내부에 배치될 수 있다. 또는, 제2 기능층(222c)은 제1 표시영역(DA1) 및 제2 표시영역(DA2) 전면을 덮도록 배치될 수 있다. 또는, 제2 기능층(222c)은 제1 개구(OP1) 및 제2 개구(OP2)에 대응되도록 패터닝되어 제1 개구(OP1) 및 제2 개구(OP2) 내부에 배치되며, 투과부(TA)에는 배치되지 않는 것도 가능하다. 또는, 제2 기능층(222c)은 제1 표시영역(DA1)의 전면 및 투과부(TA)를 제외한 제2 표시영역(DA2)을 차폐하도록 배치되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제2 기능층(222c)이 제1 표시영역(DA1) 및 제2 표시영역(DA2) 전면을 덮도록 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
제2 기능층(222c)은 유기물로 구비된 단층 또는 다층일 수 있다. 제2 기능층(222c)은 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제2 기능층(222c)은 제1 표시영역(DA1)과 제2 표시영역(DA2)에 포함된 메인 부화소(Pm)들과 보조 부화소(Pa)들에 대응되도록 일체로 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2 기능층(222c)은 투과부(TA)에 대응하여 배치될 수 있다.
제2 기능층(222c) 상부에는 대향전극(223)이 배치될 수 있다. 대향전극(223)은 일함수가 낮은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 대향전극(223)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 대향전극(223)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다. 대향전극(223)은 제1 표시영역(DA1)과 제2 표시영역(DA2)에 포함된 메인 부화소(Pm)들과 보조 부화소(Pa)들에 대응되도록 일체로 형성될 수 있다.
제1 표시영역(DA1)에 형성된 메인 화소전극(221)으로부터 대향전극(223)까지의 층들은 메인 유기발광다이오드(OLED)를 이룰 수 있고 제2 표시영역(DA2)에 형성된 보조 화소전극(221')으로부터 대향전극(223)까지의 층들은 보조 유기발광다이오드(OLED')를 이룰 수 있다.
대향전극(223) 상에는 유기물질을 포함하는 상부층(250)이 형성될 수 있다. 상부층(250)은 대향전극(223)을 보호하는 동시에 광추출 효율을 높이기 위해서 마련된 층일 수 있다. 상부층(250)은 대향전극(223) 보다 굴절률이 높은 유기물질을 포함할 수 있다. 또는, 상부층(250)은 굴절률이 서로 다른층들이 적층되어 구비될 수 있다. 예컨대, 상부층(250)은 고굴절률층/저굴절률층/고굴절률층이 적층되어 구비될 수 있다. 이 때, 고굴절률층의 굴절률은 1.7이상 일 수 있으며, 저굴절률층의 굴절률은 1.3이하 일 수 있다.
상부층(250)은 추가적으로 LiF를 포함할 수 있다. 또는, 상부층(250)은 추가적으로 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(SiNX)과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 또는, 상부층(250)은 무기물질로 구비될 수도 있다.
본 실시예에 있어서, 대향전극(223), 및 상부층(250)은 투과부(TA)에 대응하는 개구영역(TAH)을 구비할 수 있다. 즉, 대향전극(223), 및 상부층(250) 각각이 투과부(TA)에 대응하는 개구들을 가질 수 있다. 이때 투과부(TA)에 대응하는 개구에는 저접착층(WAL, Weak Adhesion Layer)이 배치될 수 있다. 즉 투과부(TA)에서 제2 기능층(222c)의 상부에는 저접착층(WAL)이 배치될 수 있다. 이에 대해서는 후술하도록 한다.
일 실시예에서, 개구영역(TAH)을 형성하는 개구들의 폭은 실질적으로 동일할 수 있다. 예컨대, 대향전극(223)의 개구의 폭은 개구영역(TAH)의 폭과 실질적으로 동일할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 제1 기능층(222a), 제2 기능층(222c), 및 상부층(250)은 생략될 수 있다. 이 경우, 대향전극(223)의 개구가 개구영역(TAH)이 될 수 있다.
일 실시예에서, 무기절연층(IL), 평탄화층(117) 및 화소정의막(119) 각각은 투과부(TA)에 대응되는 제1 홀(H1), 제2 홀(H2) 및 제3 홀(H3)을 포함할 수 있다.
이러한 개구영역(TAH)이 투과부(TA)에 대응한다는 것은, 개구영역(TAH)이 투과부(TA)와 중첩함을 의미할 수 있다. 이때, 개구영역(TAH)의 면적은 무기절연층(IL)에 형성된 제1 홀(H1)의 면적보다 작게 구비될 수 있다. 이를 위해, 도 4에서는 개구영역(TAH)의 폭(Wt)이 제1 홀(H1)의 폭(W1)보다 작은 것으로 도시하고 있다. 여기서, 개구영역(TAH)의 면적 및 제1 홀(H1)의 면적은 가장 좁은 면적의 개구의 면적으로 정의될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 홀(H1), 제2 홀(H2), 및 제3 홀(H3)의 측면에는 제1 기능층(222a), 제2 기능층(222c), 대향전극(223), 및 상부층(250)이 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 홀(H1), 제2 홀(H2) 및 제3 홀(H3) 측면의 기판(100)의 상면에 대한 기울기는 개구영역(TAH) 측면의 기판(100)의 상면에 대한 기울기보다 완만할 수 있다.
개구영역(TAH)이 형성된다는 것은, 투과부(TA)에서 대향전극(223) 등의 부재가 제거되는 것을 의미하는 바, 투과부(TA)에서의 광 투과율은 현저히 증가될 수 있다.
메인 유기발광다이오드(OLED)와 보조 유기발광다이오드(OLED')는 봉지층(300)에 의해서 밀봉될 수 있다. 봉지층(300)은 상부층(250) 상에 배치될 수 있다. 봉지층(300)은 외부의 수분이나 이물질이 메인 유기발광다이오드(OLED)와 보조 유기발광다이오드(OLED')로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
봉지층(300)은 적어도 하나의 무기막층과 적어도 하나의 유기막층을 포함할 수 있으며, 이와 관련하여 도 4에서는 제1 무기막층(310), 유기막층(320) 및 제2 무기막층(330)이 적층된 구조를 도시한다. 일 실시예에서, 유기막층의 개수와 무기막층의 개수 및 적층 순서는 변경될 수 있다.
제1 무기막층(310) 및 제2 무기막층(330)은 알루미늄옥사이드, 티타늄옥사이드, 탄탈륨옥사이드, 하프늄옥사이드, 징크옥사이드, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드, 또는 실리콘옥시나이트라이드와 같은 하나 이상의 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 화학기상증착법(CVD) 등에 의해 형성될 수 있다. 유기막층(320)은 폴리머(polymer)계열의 소재를 포함할 수 있다. 폴리머 계열의 소재로는 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드 및 폴리에틸렌 등을 포함할 수 있다.
제1 무기막층(310), 유기막층(320) 및 제2 무기막층(330)은 제1 표시영역(DA1) 및 제2 표시영역(DA2)을 커버하도록 일체로 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 무기막층(310), 유기막층(320) 및 제2 무기막층(330)은 개구영역(TAH) 내부에 배치될 수 있다.
또는, 유기막층(320)은 제1 표시영역(DA1) 및 제2 표시영역(DA2)을 커버하도록 일체로 형성되되, 투과부(TA)에는 존재하지 않을 수 있다. 바꾸어 말하면, 유기막층(320)은 투과부(TA)에 대응하는 개구를 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 무기막층(310) 및 제2 무기막층(330)은 개구영역(TAH) 내부에서 서로 접촉할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치를 보여주는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 전술한 표시 장치(1)는 표시 장치의 제조 장치(400)를 통해 제조될 수 있다.
표시 장치의 제조 장치(400)는 챔버(410), 제1 지지부(420), 제2 지지부(430), 마스크 조립체(500), 증착원(440), 자기력부(460), 비젼부(470) 및 압력조절부(480)를 포함할 수 있다.
챔버(410)는 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 일부가 개구될 수 있다. 이때, 챔버(410)의 개구된 부분에는 게이트밸브(410-1)가 설치될 수 있다. 이러한 경우 게이트밸브(410-1)의 작동에 따라서 챔버(410)의 개구된 부분은 개방되거나 폐쇄될 수 있다.
제1 지지부(420)는 표시 기판(D)을 안착하여 지지할 수 있다. 이때, 제1 지지부(420)는 챔버(410) 내부에 고정된 플레이트 형태일 수 있다. 다른 실시예로써 제1 지지부(420)는 표시 기판(D)이 안착되며, 챔버(410) 내부에서 선형 운동 가능한 셔틀 형태인 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 제1 지지부(420)는 챔버(410)에 고정되거나 챔버(410) 내부에서 승하강 가능하도록 챔버(410)에 배치되는 정전척이나 점착척을 포함하는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 지지부(420)는 챔버(410) 내부에 고정되는 플레이트 형태인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
제2 지지부(430)는 마스크 조립체(500)가 안착될 수 있다. 이때, 제2 지지부(430)는 챔버(410) 내부에 배치될 수 있다. 제2 지지부(430)는 마스크 조립체(500)의 위치를 미세 조정 가능할 수 있다. 이때, 제2 지지부(430)는 마스크 조립체(500)를 서로 상이한 방향으로 이동 가능하도록 별도의 구동부 내지는 얼라인유닛 등을 구비할 수 있다.
다른 실시예로서 제2 지지부(430)는 셔틀 형태인 것도 가능하다. 이러한 경우 제2 지지부(430)는 마스크 조립체(500)가 안착되며, 마스크 조립체(500)를 이송 가능할 수 있다. 예를 들면, 제2 지지부(430)는 챔버(410) 외부로 이동하여 마스크 조립체(500)가 안착된 후 챔버(410) 외부에서 챔버(410) 내부로 진입할 수 있다.
상기와 같은 경우 제1 지지부(420)와 제2 지지부(430)가 일체로 형성되는 것도 가능하다. 이러한 경우 제1 지지부(420)와 제2 지지부(430)는 이동 가능한 셔틀을 포함할 수 있다. 이때, 제1 지지부(420)와 제2 지지부(430)는 마스크 조립체(500) 상에 표시 기판(D)이 안착된 상태로 마스크 조립체(500)와 표시 기판(D)을 고정시키는 구조를 포함하며, 표시 기판(D)과 마스크 조립체(500)를 동시에 선형 운동시키는 것도 가능하다.
다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 지지부(420)와 제2 지지부(430)는 서로 구분되도록 형성되어 서로 상이한 위치에 배치되는 형태, 제1 지지부(420)와 제2 지지부(430)는 챔버(410) 내부에 배치되는 형태를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
증착원(440)은 마스크 조립체(500)와 대향하도록 배치될 수 있다. 이때, 증착원(440)에는 증착 물질이 수납될 수 있으며, 증착 물질에 열을 가함으로써 증착 물질을 증발시키거나 승화시킬 수 있다. 증착원(440)은 챔버(410) 내부에 고정되도록 배치되거나 일 방향을 따라 선형 운동 가능하도록 챔버(410) 내부에 배치되는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 증착원(440)이 챔버(410) 내부에 고정되도록 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
마스크 조립체(500)는 마스크 프레임(530), 제1 마스크(510) 및 제2 마스크(520)를 포함할 수 있다. 이에 대해서는 후술하도록 한다.
자기력부(460)는 표시 기판(D)과 대향하도록 챔버(410) 내부에 배치될 수 있다. 이때, 자기력부(460)는 마스크 조립체(500)에 자기력을 가하여 표시 기판(D) 측으로 마스크 조립체(500)를 가력할 수 있다. 특히 자기력부(460)는 마스크(510, 520)의 쳐짐을 방지할 뿐만 아니라 마스크(510, 520)를 표시 기판(D)에 인접시킬 수 있다. 또한, 자기력부(460)는 마스크(510, 520)와 표시 기판(D) 사이의 간격을 균일하게 유지시킬 수 있다.
비젼부(470)는 챔버(410)에 설치되며, 표시 기판(D)과 마스크 조립체(500)의 위치를 촬영할 수 있다. 이때, 비젼부(470)는 표시 기판(D) 및 마스크 조립체(500)를 촬영하는 카메라를 포함할 수 있다. 비젼부(470)에서 촬영된 이미지를 근거로 표시 기판(D)과 마스크 조립체(500)의 위치를 파악할 수 있으며, 상기 이미지를 근거로 제1 지지부(420)에서 표시 기판(D)의 위치를 미세 조정하거나 제2 지지부(430)에서 마스크 조립체(500)의 위치를 미세 조정할 수 있다. 다만, 이하에서는 제2 지지부(430)에서 마스크 조립체(500)의 위치를 미세 조정하여 표시 기판(D)과 마스크 조립체(500)의 위치를 정렬하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
압력조절부(480)는 챔버(410)와 연결되어 챔버(410) 내부의 압력을 조절할 수 있다. 예를 들면, 압력조절부(480)는 챔버(410) 내부의 압력을 대기압과 동일 또는 유사하게 조절할 수 있다. 또한, 압력조절부(480)는 챔버(410) 내부의 압력을 진공 상태와 동일 또는 유사하게 조절할 수 있다.
압력조절부(480)는 챔버(410)와 연결되는 연결배관(481)과 연결배관(481)에 설치되는 펌프(482)를 포함할 수 있다. 이때, 펌프(482)의 작동에 따라서 연결배관(481)을 통하여 외기가 유입되거나 챔버(410) 내부의 기체를 연결배관(481)을 통하여 외부로 안내할 수 있다.
한편, 상기와 같은 표시 장치의 제조 장치(400)는 전술한 표시 장치(1)를 제조하는데 사용될 수 있다. 구체적으로 압력조절부(480)가 챔버(410) 내부를 대기압과 동일 또는 유사한 상태로 만들면, 게이트밸브(410-1)가 작동하여 챔버(410)의 개구된 부분을 개방할 수 있다.
이후 외부에서 표시 기판(D)을 챔버(410) 외부에서 내부로 장입할 수 있다. 이때, 표시 기판(D)은 다양한 방식으로 챔버(410)로 장입될 수 있다. 예를 들면, 표시 기판(D)은 챔버(410) 외부에 배치된 로봇암 등을 통하여 챔버(410) 외부에서 챔버(410) 내부로 장입될 수 있다. 다른 실시예로써 제1 지지부(420)가 셔틀 형태로 형성되는 경우 제1 지지부(420)가 챔버(410) 내부에서 챔버(410) 외부로 반출된 후 챔버(410) 외부에 배치된 별도의 로봇암 등을 통하여 표시 기판(D)을 제1 지지부(420)에 안착시키고 제1 지지부(420)가 챔버(410) 외부에서 챔버(410) 내부로 장입하는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 챔버(410) 외부에 배치된 로봇암을 통하여 표시 기판(D)이 챔버(410) 외부로부터 챔버(410) 내부로 장입하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
마스크 조립체(500)는 상기와 같이 챔버(410) 내부에 배치된 상태일 수 있다. 다른 실시예로써 마스크 조립체(500)는 표시 기판(D)과 동일 또는 유사하게 챔버(410) 외부에서 챔버(410) 내부로 장입하는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 마스크 조립체(500)는 챔버(410) 내부에 배치된 상태에서 표시 기판(D)만 챔버(410) 외부에서 챔버(410) 내부로 장입하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 경우 다른 실시예로서 상기에서 설명한 것과 같이 제1 지지부(420)와 제2 지지부(430)가 셔틀 형태로써 표시 기판(D)과 마스크 조립체(500)를 고정시킨 후 챔버(410) 외부에서 챔버(410) 내부로 장입하는 것도 가능하다.
표시 기판(D)이 챔버(410) 내부로 장입되면, 표시 기판(D)은 제1 지지부(420)에 안착할 수 있다. 이때, 비젼부(470)는 표시 기판(D)과 마스크 조립체(500)의 위치를 촬영할 수 있다. 특히 비젼부(470)는 표시 기판(D)의 제1 얼라인마크 및 마스크 조립체(500)의 제2 얼라인마크를 촬영할 수 있다.
상기와 같이 촬영된 제1 얼라인마크와 제2 얼라인마크를 근거로 표시 기판(D)과 마스크 조립체(500)의 위치를 파악할 수 있다. 이때, 표시 장치의 제조 장치(400)는 별도의 제어부(미도시)가 구비되어 표시 기판(D)과 마스크 조립체(500)의 위치를 파악할 수 있다.
표시 기판(D)과 마스크 조립체(500)의 위치 파악이 완료되면, 제2 지지부(430)는 마스크 조립체(500)의 위치를 미세 조정할 수 있다.
이후 증착원(440)이 작동하여 증착 물질을 마스크 조립체(150) 측으로 공급하고, 마스크(510, 520)의 복수 개의 개구부를 통과한 증착 물질은 표시 기판(D)에 증착될 수 있다. 이때, 펌프(482)는 챔버(410) 내부의 기체를 흡입하여 외부로 배출시킴으로써 챔버(410) 내부의 압력을 진공과 동일 또는 유사한 형태로 유지시킬 수 있다.
상기와 같은 경우 증착 물질은 상기에서 설명한 증착 영역(미도시) 상에 배치된 개구부를 통과하여 표시 기판(D)에 증착될 수 있다. 이때, 마스크 조립체(500)는 상기에서 설명한 바와 같이 설계된 증착 영역과 동일 또는 유사한 상기 증착 영역을 제공할 수 있다.
상기와 같은 작업은 복수 개의 표시 기판(D)에서 반복하여 수행될 수 있다. 이때, 복수 개의 표시 기판(D)에 대한 증착 횟수가 기 설정된 횟수와 동일해지는 경우 표시 장치의 제조 장치(400)의 작동은 중지되고, 마스크 조립체(500)를 챔버(410) 외부로 인출할 수 있다.
마스크 조립체(500)에는 증착 시 사용되는 증착 물질이 증착된 상태일 수 있으므로 마스크 조립체(500)에 세정액을 분사하여 마스크 조립체(500)를 세정할 수 있다. 특히 이러한 경우 마스크(510, 520)의 개구부 등에 증착 물질이 증착되는 경우 표시 기판(D) 상에 기 설계된 영역만큼 증착 물질이 증착되지 못함으로써 정밀한 증착이 어려울 수 있다. 그러나 상기와 같이 마스크 조립체(500) 외면 및/또는 마스크(510, 520)의 개구부 등에 흡착된 증착 물질을 세정함으로써 상기와 같은 문제를 해결할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 평면도이고, 도 8은 도 7의 Ⅶ-Ⅶ'선을 따라 취한 단면도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 마스크 조립체(500)는 제1 마스크(510), 제2 마스크(520), 및 마스크 프레임(530)을 포함할 수 있다.
마스크 프레임(530)은 중앙에 개구영역(OA)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서 마스크 프레임(530)은 중앙에 하나의 개구영역(OA)이 형성된 액자 형태일 수 있다. 다른 실시예에서 마스크 프레임(530)은 복수 개의 개구영역(OA)을 포함하는 창틀과 같은 격자 형태로 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 마스크 프레임(530)의 중앙에 하나의 개구영역(OA)이 형성된 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
마스크 프레임(530)에는 제1 마스크(510)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 제1 마스크(510)는 마스크 프레임(530)의 개구영역(OA)을 덮도록 배치될 수 있다. 일 실시예로 제1 마스크(510)는 개구영역(OA)의 넓이보다 넓게 형성되어, 개구영역(OA)을 완전히 덮으면서 마스크 프레임(530) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예로 제1 마스크(510)는 마스크 프레임(530)에 용접에 의한 방식으로 고정될 수 있다.
제1 마스크(510)는 제1 개구부(511)를 포함할 수 있다. 제1 개구부(511)는 마스크 프레임(530)의 개구영역(OA)에 대응되는 위치, 즉 도 6의 -z 방향에서 보았을 때 개구영역(OA) 내에 있도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 마스크(510)는 적어도 하나의 제1 개구부(511)를 포함할 수 있고, 다른 실시예에서 제1 마스크(510)는 서로 이격된 복수 개의 제1 개구부(511)를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 제1 개구부(511)가 복수 개인 경우를 중심으로 설명하도록 한다.
일 실시예에서 제1 개구부(511)는 제1 마스크(510)에서, 전술한 표시 장치(1)의 제2 표시영역(DA2, 도 1)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 마스크(510)는 복수 개의 표시 패널(10)에 증착 물질을 증착하기 위한 마스크일 수 있고, 복수 개의 제1 개구부(511) 각각은 복수 개의 표시 패널(10)의 제2 표시영역(DA2, 도 1) 각각에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 제1 개구부(511)의 크기는 제2 표시영역(DA2, 도 1)의 크기와 동일 또는 유사할 수 있다.
일 실시예로 제1 개구부(511)는 도 1에 도시된 제2 표시영역(DA2, 도 1)의 형상에 대응되도록 원형으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 제2 표시영역(DA2, 도 1)의 형상에 따라 사각형 등의 다각형, 별 모양, 비정형의 형상 등으로 형성될 수 있다.
제2 마스크(520)는 제1 마스크(510) 상에 배치될 수 있다. 구체적으로 제2 마스크(520)는 제1 마스크(510)에서 마스크 프레임(530)과 대향하는 면에 배치될 수 있다. 제2 마스크(510)는 제1 마스크(510), 특히 제1 개구부(511)를 덮도록 배치될 수 있다. 일 실시예로 제2 마스크(520)는 적어도 하나 이상 구비될 수 있으며, 제2 마스크(520)가 2개 이상으로 구비되는 경우, 제2 마스크(520)들은 서로 나란하도록 제1 마스크(510)에 배치될 수 있다. 이때, 제2 마스크(520)는 일방향(예를 들어, 도 6의 X 방향)으로 배열될 수 있다. 일 실시예로 제2 마스크(520)는 제1 마스크(510)에 용접에 의한 방식으로 고정될 수 있다.
제2 마스크(520)는 제2 개구부(521)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 개구부(521)는 복수 개로 구비될 수 있으며, 제2 마스크(520)의 일면 전체에 걸쳐 형성될 수 있다. 제2 개구부(521)는 제1 개구부(511)에 대응하는 영역을 포함하여 제2 마스크(520)의 일면 전체에 걸쳐 형성됨으로써, 특정 영역에만 제2 개구부(521)가 형성됨으로써 제2 마스크(520)가 변형될 가능성을 방지할 수 있다.
다른 실시예에서, 제2 개구부(521)는 복수 개로 구비될 수 있으며, 제2 마스크(520)에서 제1 개구부(511)에 대응하는 영역에 형성될 수 있다. 즉, 제2 개구부(521)는 제1 마스크(510)의 일면과 수직한 방향(예를 들어 도 6의 -Z 방향)에서 제1 개구부(511) 내에만 배치되도록 형성될 수 있다. 그러나 이에 제한되지 않고, 제2 개구부(521)는 제1 개구부(511) 외에도 배치되도록 제1 개구부(511)와 인접하게 형성될 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 제2 개구부(521)가 도 6과 같이 제2 마스크(520)의 일면 전체에 걸쳐 형성되는 경우를 중심으로 설명하도록 한다.
복수 개의 제2 개구부(521)는 마스크 프레임(530)의 개구영역(OA)에 대응하는 위치, 즉 도 6의 -Z 방향에서 보았을 때 개구영역(OA) 내에 있도록 배치될 수 있다. 또한 복수 개의 제2 개구부(521) 중 일부는 제1 마스크(510)의 일면과 수직한 방향(예를 들어 도 6의 -Z 방향)에서 제1 개구부(511)와 중첩될 수 있다. 즉, 하나의 제1 개구부(511) 내에 복수 개의 제2 개구부(521)가 중첩될 수 있다. 이때 제2 개구부(521)의 직경 또는 면적(예를 들어, 도 6 및 도 7의 -Z 방향에서 본 단면의 직경 또는 면적)은 제1 개구부(511)의 직경 또는 면적보다 작을 수 있다.
일 실시예에서 제1 개구부(511)와 중첩되는 영역의 제2 개구부(521)는 제2 표시영역(DA2, 도 1)의 투과부(TA, 도 3)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 제2 개구부(521)의 크기는 투과부(TA, 도 3)의 크기와 동일 또는 유사할 수 있다. 이에 따라 증착 물질을 증착하는 경우, 증착 물질은 마스크 프레임(530)의 개구영역(OA), 제1 마스크(510)의 제1 개구부(511), 제2 마스크(520)의 제2 개구부(521)를 순차적으로 통과하여 제2 표시영역(DA2, 도 1)의 투과부(TA, 도 3)에 증착될 수 있다.
도 8을 참조하면, 마스크 프레임(530)과 제1 마스크(510) 사이에는 공기가 유동하는 공기 채널(540)이 배치될 수 있다. 공기 채널(540)은 제1 마스크(510)와 마스크 프레임(530)이 접촉하는 영역에 배치될 수 있다. 일 실시예에서 공기 채널(540)은 개구영역(OA)의 외측 둘레를 따라 배치될 수 있다. 즉, 공기 채널(540)은 제1 개구부(511) 및/또는 제2 개구부(512)와 이격되어 개구영역(OA)의 외측 둘레를 따라 제1 마스크(510) 및/또는 마스크 프레임(530)에 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이 표시 장치의 제조 과정에서 마스크 조립체(500)를 세정할 수 있다. 공기 채널(540)은 마스크 프레임(530)과 제1 마스크(510)의 접촉 부위에 공간을 형성하고 건조가 잘 되도록 하여, 마스크 프레임(530)과 제1 마스크(510) 사이에 세정액 등의 이물이 잔존하는 것을 방지할 수 있다. 또한 마스크 프레임(530)과 제1 마스크(510)의 접촉 부위에 세정액 등의 이물이 고여있지 않고 용이하게 배출되도록 할 수 있다.
일 실시예로 공기 채널(540)은 제1 마스크(510)에 형성된 제1 그루브(541)를 포함할 수 있다. 제1 그루브(541)는 마스크 프레임(530)과 접촉하는 제1 마스크(510)의 일면(예를 들어 도 8의 -Z 방향 면)으로부터 제1 마스크(510)의 두께 내부로 오목하게 형성될 수 있다. 제1 그루브(541)는 제1 방향(예를 들어, 도 8의 Y방향)으로 연장되고, 또한 제1 방향과 교차하는 제2 방향(예를 들어, 도 8의 X방향)으로 연장될 수 있다. 일 실시예에서 제1 그루브(541)는 제1 마스크(510)의 외측 둘레를 따라, 즉 네 개의 모서리에 모두 형성될 수 있으나, 다른 실시예에서 제1 그루브(541)는 제1 마스크(510)의 어느 하나의 모서리와 이와 마주보는 모서리에만 형성될 수 있다.
제1 그루브(541)는 일부분이 개구영역(OA) 상에 위치하고, 다른 일부분이 개구영역(OA) 상에 위치하지 않고 마스크 프레임(530) 상에 위치할 수 있다. 즉, 제1 그루브(541)는 제1 마스크(510)의 일면과 수직한 방향(예를 들어, 도 8의 Z방향)에서 개구영역(OA)의 둘레와 중첩될 수 있다. 이때, 마스크 프레임(530)은 개구영역(OA)을 형성하는 면이 경사질 수 있다. 즉, 마스크 프레임(530)에서 제1 마스크(510)와 접촉하는 면으로부터 그 반대면으로 갈수록 넓이가 좁아지고, 이에 따라 개구영역(OA)을 형성하는 면이 경사질 수 있다.
제1 그루브(541)의 너비(w)는 개구영역(OA)의 둘레, 특히 마스크 프레임(530)의 상면(도 8의 Z 방향 면)에서의 개구영역(OA)의 둘레를 기준으로 대칭되도록 형성될 수 있다.
일 실시예로, 제1 그루브(541)가 형성되는 부분에서 제1 마스크(510)의 두께는 일정할 수 있다. 즉, 제1 마스크(510)에는 일정한 높이(h)의 제1 그루브(541)가 형성될 수 있다.
도 9 내지 도 11은 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 도 8과 유사한 단면도이다. 이하에서는 전술한 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하도록 한다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 제1 그루브(541)가 형성되는 부분에서 제1 마스크(510)의 두께는 상이할 수 있다. 즉, 제1 마스크(510)에는 높이(h)가 상이한 제1 그루브(541)가 형성될 수 있다.
일 실시예로 도 9와 같이, 제1 그루브(541)는 중심으로 갈수록 높이(h)가 더 커지도록 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1 마스크(510)의 두께는 제1 그루브(541)의 중심으로 갈수록 더 작아질 수 있다. 이때에도 제1 그루브(541)의 너비(w)는 개구영역(OA)의 둘레, 특히 마스크 프레임(530)의 상면(도 8의 Z 방향 면)에서의 개구영역(OA)의 둘레를 기준으로 대칭되도록 형성될 수 있다.
다른 실시예로 도 10과 같이, 제1 그루브(541)는 일방향(예를 들어 도 10의 Y방향)으로 갈수록 높이(h)가 더 커지도록 형성될 수 있다. 제1 마스크(510)의 두께는 제1 그루브(541)에서 개구영역(OA)의 중심을 향할수록(도 10의 Y 방향) 더 작아질 수 있다.
또 다른 실시예로 도 11과 같이, 제1 그루브(541)는 내부에 요철을 포함할 수 있다. 즉, 제1 그루브(541)는 내부에서 마스크 프레임(530)을 향하여 볼록한 부분과, 이와 반대로 오목한 부분이 교번할 수 있다. 볼록한 부분 및 오목한 부분은 개구영역(OA)의 둘레를 따라, 즉 도 11의 X 방향으로 연장될 수 있다. 볼록한 부분은 제1 그루브(541) 내에 있고, 마스크 프레임(530)에 닿지 않도록 길이가 정해질 수 있다.
볼록한 부분의 길이는 일정할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 도면에 도시되지는 않았으나, 볼록한 부분의 길이는 제1 그루브(541)에서 개구영역(OA)의 중심을 향할수록(도 11의 Y 방향) 더 작아지도록 형성될 수 있다.
이와 같은 형상의 제1 그루브(541)를 포함하는 마스크 조립체(500)는 마스크 조립체(500)의 세정 시 세정액의 배출을 원활하게 할 수 있다.
도 12는 다른 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 도 8과 유사한 도면이다. 이하에서는 전술한 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하도록 한다.
도 12를 참조하면, 공기 채널(540)은 제1 마스크(510)를 관통하는 복수 개의 홀(543)을 포함할 수 있다. 복수 개의 홀(543)은 제1 마스크(510)를 관통하여 제2 마스크(520)와 마스크 프레임(530) 사이에 공간을 형성하거나 제2 마스크(520)와 개구영역(OA) 사이에 공간을 형성할 수 있다.
복수 개의 홀(543)은 제1 방향(예를 들어 도 12의 Y 방향)으로 일정한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 복수 개의 홀(543)은 제1 방향과 교차하는 제2 방향(예를 들어 도 12의 X 방향)으로도 이격되어 배치될 수 있다. 도 12에서는 Y방향으로 이격된 5개의 홀(543)을 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에서 복수 개의 홀(543)은 개구영역(OA)의 둘레에 인접하도록 배치될 수 있다. 구체적으로, 복수 개의 홀(543) 중 일부는 개구영역(OA) 상에 위치하고, 다른 일부는 개구영역(OA) 상에 위치하지 않고 마스크 프레임(530) 상에 위치할 수 있다. 또한 복수 개의 홀(543)은 제1 마스크(510)의 일단부(예를 들어 도 12의 -Y 방향 단부)와 제1 개구부(511) 사이에 위치할 수 있다.
일 실시예에서 복수 개의 홀(543)은 제1 마스크(510)의 일면에 수직한 방향(예를 들어 도 12의 Z 방향)으로 보았을 때 제2 마스크(520) 내에 위치될 수 있다. 이에 따라 복수 개의 홀(543)은 제2 마스크(520)를 개방할 수 있고, 제1 마스크(510)와 제2 마스크(520) 사이에 세정액이 잔존하는 것을 방지할 수 있다.
도 13은 다른 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 도 8과 유사한 도면이다. 이하에서는 전술한 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하도록 한다.
도 13을 참조하면, 공기 채널(540)은 제1 마스크(510)에 형성된 제1 그루브(541)를 포함할 수 있다. 또한 제1 그루브(541)의 상면(도 13의 Z 방향 면)으로부터 제1 마스크(510)를 관통하는 홀(543)을 포함할 수 있다. 일 실시예로 홀(543)은 복수 개로 형성되어 제1 그루브(541)와 중첩되도록 배치될 수 있다. 복수 개의 홀(543)은 전술한 바와 유사하게 제1 방향 및 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 이격되어 제1 그루브(541) 상에 배치될 수 있다.
이와 같이 제1 마스크(510)의 두께 중 일부에는 그루브(541)가 형성되고, 제1 마스크(510)의 두께 중 다른 일부에는 복수 개의 홀(543)이 형성될 수 있다. 일 실시예로 그루브(541)가 형성된 제1 마스크(510)의 두께와 복수 개의 홀(543)이 형성된 제1 마스크(510)의 두께는 동일할 수 있다.
도 14는 다른 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 도 8과 유사한 도면이다. 이하에서는 전술한 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하도록 한다.
도 14를 참조하면, 공기 채널(540)은 마스크 프레임(530)에 형성된 제2 그루브(542)를 포함할 수 있다. 제2 그루브(542)는 제1 마스크(510)와 접촉하는 마스크 프레임(530)의 일면(예를 들어 도 14의 Z 방향 면)으로부터 마스크 프레임(530)의 두께 내부로 오목하게 형성될 수 있다. 제2 그루브(542)는 제1 방향(예를 들어, 도 14의 Y 방향)으로 연장되고, 또한 제1 방향과 교차하는 제2 방향(예를 들어, 도 14의 X 방향)으로 연장될 수 있다. 제2 그루브(542)는 제1 방향으로 연장되어 개구영역(OA)과 연결될 수 있다. 즉 제2 그루브(542)는 개구영역(OA)을 향해 개방된 형상일 수 있다. 마스크 프레임(530)은 이에 따라 두께 방향으로 단차를 갖는 형상일 수 있다.
제2 그루브(542)는 전술한 제1 그루브(541)와 유사하게 개구영역(OA)의 둘레를 따라 마스크 프레임(530)에 형성될 수 있다. 마스크 프레임(530)의 일면, 예를 들어 제1 마스크(510)와 접촉하는 면에 수직인 방향(도 14의 Z 방향)에서 보았을 때 제2 그루브(542)는 제1 마스크(510)와 중첩될 수 있으며, 개구영역(OA)의 둘레를 감싸는 형상일 수 있다.
도 15는 다른 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 도 8과 유사한 도면이다. 이하에서는 전술한 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하도록 한다.
도 15를 참조하면, 제2 그루브(542)가 형성되는 부분에서 마스크 프레임(530)의 두께는 상이할 수 있다. 마스크 프레임(530)의 두께는 개구영역(OA)을 향할수록 작아질 수 있다. 즉, 제2 그루브(542)의 일면(예를 들어 도 15의 -Z 방향 면)은 개구영역(OA)을 향하여 경사를 가질 수 있다.
이와 같은 형상의 제2 그루브(542)를 포함하는 마스크 조립체(500)는 마스크 조립체(500)의 세정 시 세정액의 배출을 원활하게 할 수 있다.
도 16은 다른 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 도 8과 유사한 도면이다. 이하에서는 전술한 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하도록 한다.
도 16을 참조하면, 공기 채널(540)은 제1 마스크(510)에 형성된 제1 그루브(541) 및 마스크 프레임(530)에 형성된 제2 그루브(542)를 포함할 수 있다. 즉, 마스크 조립체(500)는 도 8의 마스크 조립체와 도 14의 마스크 조립체를 조합한 마스크 조립체(500)일 수 있다.
이때 제1 그루브(541) 및 제2 그루브(542)는 너비 방향(도 16의 -Y 방향)의 일단은 서로 접할 수 있다. 즉, 제1 마스크(510)와 마스크 프레임(530)의 접촉면에 수직한 방향(도 16의 -Z 방향)으로 보았을 때 제1 그루브(541) 및 제2 그루브(542)의 일단은 중첩될 수 있다.
이와 같은 형상의 마스크 조립체(500)는 마스크 조립체(500)의 세정 시 세정액의 배출을 더욱 원활하게 할 수 있다. 또한, 도 16에서는 제1 그루브(541)와 제2 그루브(542)를 조합한 마스크 조립체를 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니며 예를 들어 복수 개의 홀(543)과 제2 그루브(542)를 조합한 마스크 조립체와 같은 다양한 조합이 이루어질 수 있다.
도 17 내지 도 19은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 단면도이다. 구체적으로, 도 17 내지 도 19은 일 실시예에 따른 대향전극의 패터닝 방법, 예를 들어 MSP(metal self patterning) 공법의 일 예를 도시한다. 본 표시 장치의 제조 방법은 전술한 표시 장치(1)를 제조하기 위한 방법일 수 있다.
대향전극(223)을 형성하는 증착 물질은 증착되는 면에 따라 성막 결과가 달라지는 특징을 가진다. 일 예로 대향전극(223)을 형성하는 물질 중 마스네슘(Mg)은 MeOH 등의 일부 solvent로 세정한 계면, 제1기능층(222a)에 포함될 수 있는 홀 주입층(HIL), 홀 수송층(HTL) 계면에서 성막이 어려우며, 화소정의막(119)을 형성하는 물질 위에도 성막에 어려움이 있다. 이러한 Mg의 특징을 대향전극(223) 자체 패터닝 기술로 사용할 수 있다.
도 17을 참조하면, 대향전극(223)을 형성하기 전에 투과부(TA)에 대응하도록 저접착층(WAL, Weak Adhesion Layer)을 형성한다. 예를 들어, 저접착층(WAL)은 무기절연층(IL)의 제1홀(H1)의 내부에서 제2기능층(222c) 상면에 형성할 수 있다.
저접착층(WAL)은 전술한 제1 마스크(510)의 제1 개구부(511)와 제2 마스크(520)의 제2 개구부(521)가 중첩되는 영역을 갖는 마스크 조립체(500)를 이용하여 투과부(TA)에 대응하도록 성막될 수 있다. 구체적으로, 제1 개구부(511)는 제2 표시영역(DA2)에 대응하도록 개구되고, 제2 개구부(521)는 투과부(TA)에 대응하도록 개구될 수 있다. 저접착층(WAL)을 형성하는 증착 물질은 표시 장치의 제조 장치(400)에서 마스크 프레임(530)의 개구영역(OA), 제1 마스크(510)의 제1 개구부(511) 및 제2 마스크(520)의 제2 개구부(521)를 통과하여 투과부(TA)에 형성될 수 있다.
저접착층(WAL)은 대향전극(223)에 대해서 접착력이 약한 물질로, 저접착층(WAL) 상면에는 대향전극(223)이 성막되지 않거나 매우 얇게 성막되는 특성을 가진 물질일 수 있다.
예컨대, 저접착층(WAL)은 8-퀴놀리나토리튬 (Liq; [8-Quinolinolato Lithium]), N,N-디페닐-N,N-비스(9-페닐-9H-카바졸-3-일)비페닐-4,4'-디아민 (N,N-diphenyl-N,N-bis(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)biphenyl-4,4'-diamine ; HT01), N(디페닐-4-일)9,9-디메틸-N-(4(9-페닐-9H-카바졸-3-일)페닐)-9H-플루오렌-2-아민 (N(diphenyl-4-yl)9,9-dimethyl-N-(4(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenyl)-9H-fluorene-2-amine ; HT211), 2-(4-(9,10-디(나프탈렌-2-일)안트라센-2-일)페닐)-1-페닐-1H-벤조-[D]이미다졸 (2-(4-(9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo-[D]imidazole ; LG201) 등의 물질을 이용하여 형성할 수 있다.
그 다음, 도 18을 참조하면, 저접착층(WAL) 상에 완전히 오픈된 마스크를 이용하여 제1 표시영역(DA1) 및 제2 표시영역(DA2) 전체에 대향전극(223)을 성막한다.
대향전극(223) 증착 물질은 저접착층(WAL)과의 접착력이 약하므로, 저접착층(WAL) 상면에는 도 18과 같이 대향전극이 형성되지 않고, 투과홀(TAH)이 형성될 수 있다. 또는, 도 19와 같이 대향전극(223)은 저접착층(WAL) 상부에서 매우 얇게 형성될 수 있다. 즉, 대향전극(223)의 저접착층(WAL) 상부에서의 두께(223_t2)는 저접착층(WAL)의 주변영역의 두께(223_t1)에 비해서 매우 얇게 구비될 수 있다. 이 경우, 대향전극(223)은 투과부(TA)에 대응한 투과 그루브(TAG)를 가질 수 있다.
본 실시예에 따른 표시 패널은 투과부(TA)에 배치된 저접착층(WAL) 및 상기 투과부(TA)에 대응하는 투과홀(TAH) 또는 투과 그루브(TAG)를 구비한 대향전극(223)을 포함할 수 있다.
상기와 같이 대향전극(223)을 형성한 후, 상부층(250, 도 4), 봉지층(300)을 순차적으로 형성하여 표시 장치(1)를 제조할 수 있다.
표시 장치의 제조 장치(400), 특히 마스크 조립체(500)는 이후 다음 작업을 위하여 세정되어야 하고, 건조되어야 한다.
전술한 실시예들에 따른 마스크 조립체(500)를 포함하는 표시 장치의 제조 장치(400)는 마스크 조립체(500)의 세정 시 마스크 프레임(530)과 제1 마스크(510) 또는 제2 마스크(520) 사이에 세정액이 잔존하는 것을 방지할 수 있다. 세정액은 공기 채널(540)을 통해 원활하게 배출될 수 있다. 또한 마스크 조립체(500)의 건조 시 공기 채널(540)을 통해 공기가 유동하여 건조를 용이하게 할 수 있다.
이와 같이 도면에 도시된 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하다. 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 충분히 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 기초하여 정해져야 한다.
1: 표시 장치
DA1: 제1 표시영역
DA2: 제2 표시영역
TA: 투과부
400: 표시 장치의 제조 장치
500: 마스크 조립체
510: 제1 마스크
520: 제2 마스크
530: 마스크 프레임
540: 공기 채널
541: 제1 그루브
542: 제2 그루브
543: 홀

Claims (27)

  1. 개구영역을 포함하는 마스크 프레임;
    상기 마스크 프레임에 배치되며, 상기 개구영역에 대응되는 영역에서 적어도 하나의 제1 개구부를 포함하는 제1 마스크; 및
    상기 제1 마스크 상에 배치되며, 상기 제1 마스크의 일면과 수직한 방향에서 상기 제1 개구부와 중첩되는 복수 개의 제2 개구부를 포함하는 제2 마스크;를 포함하는, 마스크 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 개구부의 직경은 상기 제1 개구부의 직경보다 작은, 마스크 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크 사이에 공기가 유동하는 공기 채널을 더 포함하는, 마스크 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부 중 적어도 하나로부터 이격되어 배치되는, 마스크 조립체.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크가 접하는 영역에 배치된, 마스크 조립체.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 제1 마스크의 두께 내부를 향하여 오목한 그루브를 포함하는, 마스크 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 그루브의 일면은 상기 제1 마스크와 마주보는 마스크 프레임의 면과 경사를 갖는, 마스크 조립체.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 마스크의 두께는 상기 그루브의 중심으로 갈수록 얇아지는, 마스크 조립체.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 그루브는 상기 제1 마스크의 일면과 수직한 방향에서 상기 개구영역의 외측 둘레와 중첩되는, 마스크 조립체.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 제1 마스크를 관통하는 복수 개의 홀을 포함하는, 마스크 조립체.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 홀은 상기 제1 마스크의 일면에 수직한 방향으로 보았을 때 상기 제2 마스크 내에 위치되는, 마스크 조립체.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 복수 개의 홀 중 적어도 하나는 상기 개구영역의 외측 둘레와 중첩되도록 배치된, 마스크 조립체.
  13. 제3항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 제1 마스크의 두께 내부를 향하여 오목한 그루브 및 상기 그루브의 일면으로부터 상기 제1 마스크를 관통하는 홀을 포함하는, 마스크 조립체.
  14. 제3항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 마스크 프레임 두께 내부를 향하여 오목한 그루브를 포함하는, 마스크 조립체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 그루브의 일측은 상기 개구영역과 연결되는, 마스크 조립체.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 마스크 프레임의 두께는 상기 그루브에서 상기 개구영역을 향할수록 얇아지는, 마스크 조립체.
  17. 기판과 마주보도록 배치되는 마스크 조립체; 및
    상기 마스크 조립체를 마주보도록 배치되는 증착원;을 포함하고,
    상기 마스크 조립체는,
    개구영역을 포함하는 마스크 프레임;
    상기 마스크 프레임에 배치되며, 상기 개구영역에 대응되는 영역에서 적어도 하나의 제1 개구부를 포함하는 제1 마스크; 및
    상기 제1 마스크 상에 배치되며, 상기 제1 마스크의 일면과 수직한 방향에서 상기 제1 개구부와 중첩되는 복수 개의 제2 개구부를 포함하는 제2 마스크;를 포함하는, 표시 장치의 제조 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크 사이에 공기가 유동하는 공기 채널을 더 포함하는, 표시 장치의 제조 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크가 접하는 영역에 배치된, 표시 장치의 제조 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 제1 마스크의 두께 내부를 향하여 오목한 그루브를 포함하는, 표시 장치의 제조 장치.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 제1 마스크를 관통하는 복수 개의 홀을 포함하는, 표시 장치의 제조 장치.
  22. 챔버 내에 표시 기판이 배치되는 단계;
    상기 챔버 내부에 배치되는 증착원에 의해 증착 물질이 상기 챔버 내부로 공급되는 단계; 및
    상기 증착 물질이 상기 증착원에 대향하도록 배치된 마스크 조립체를 통과하여 상기 표시 기판 상에 증착되는 단계;를 포함하고,
    상기 마스크 조립체는,
    개구영역을 포함하는 마스크 프레임;
    상기 마스크 프레임에 배치되며, 상기 개구영역에 대응되는 영역에서 적어도 하나의 제1 개구부를 포함하는 제1 마스크; 및
    상기 제1 마스크 상에 배치되며, 상기 제1 마스크의 일면과 수직한 방향에서 상기 제1 개구부와 중첩되는 복수 개의 제2 개구부를 포함하는 제2 마스크;를 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 마스크 조립체는 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크 사이에 공기가 유동하는 공기 채널을 더 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 마스크 프레임과 상기 제1 마스크가 접하는 영역에 배치된, 표시 장치의 제조 방법.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 제1 마스크의 두께 내부를 향하여 오목한 그루브를 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 공기 채널은 상기 제1 마스크를 관통하는 복수 개의 홀을 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
  27. 제22항에 있어서,
    상기 마스크 조립체를 세정하는 단계; 및
    상기 마스크 조립체를 건조하는 단계;를 더 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
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