KR20230174329A - 마스크 조립체, 마스크 조립체의 제조방법 및 표시장치의 제조방법 - Google Patents

마스크 조립체, 마스크 조립체의 제조방법 및 표시장치의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 개구영역을 구비하는 마스크 프레임을 준비하는 단계, 마스크 시트의 중앙의 제1영역에 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계, 상기 마스크 시트를 상기 마스크 프레임에 인장 고정하는 단계 및 상기 제1영역을 둘러싸는 마스크 시트의 제2영역에 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법을 개시한다.

Description

마스크 조립체, 마스크 조립체의 제조방법 및 표시장치의 제조방법{MASK ASSEMBLY, METHOD FOR MANUFACTURING MASK ASSEMBLY AND METHOD FOR MANUFACTURING DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 마스크 조립체, 마스크 조립체의 제조방법 및 표시장치의 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 증착물질의 증착 품질을 향상시킬 수 있는 마스크 조립체, 마스크 조립체의 제조방법 및 표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
최근 전자 기기가 폭 넓게 사용되고 있다. 전자 기기는 이동형 전자 기기와 고정형 전자 기기와 같이 다양하게 이용되고 있으며, 이러한 전자 기기는 다양한 기능을 지원하기 위해 이미지 또는 영상과 같은 시각 정보를 사용자에게 제공할 수 있는 표시장치를 포함한다.
표시장치는 데이터를 시각적으로 표시하는 장치로, 유기층, 금속층 등의 다양한 층을 증착하여 형성된다. 표시장치의 복수의 층을 형성하기 위해 증착물질을 증착할 수 있다. 즉, 증착원으로부터 증착물질이 분사되어 마스크 조립체를 통해 기판에 증착되도록 이용된다. 이때 마스크 시트의 변형이 발생하는 경우, 증착물질이 기판 상의 요구되는 위치에 증착되지 못하여 증착 품질이 저하되는 문제가 있었다.
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 마스크 시트의 개구부의 형상이 변형되지 않도록 하여 증착물질의 증착 품질을 향상시킬 수 있는 마스크 조립체, 마스크 조립체의 제조방법 및 표시장치의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예는, 개구영역을 구비하는 마스크 프레임을 준비하는 단계, 마스크 시트의 중앙의 제1영역에 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계, 상기 마스크 시트를 상기 마스크 프레임에 인장 고정하는 단계 및 상기 제1영역을 둘러싸는 마스크 시트의 제2영역에 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 상기 제1영역을 습식 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 상기 제2영역을 레이저 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 상기 제2그룹의 개구부가 상기 제1영역을 둘러싸도록 가공되는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 상기 마스크 시트의 중심에 위치하는 기준점을 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 차례로 레이저 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 제1개구부를 형성하도록 레이저 식각하는 단계 및 상기 마스크 시트의 중심에 위치하는 기준점을 중심으로 상기 제1개구부와 점대칭의 위치에 있는 제2개구부를 형성하도록 레이저 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2영역을 레이저 식각하는 단계는, 상기 제2그룹의 개구부 각각의 크기보다 작은 크기로 레이저 식각하는 단계 및 상기 레이저 식각된 부분이 상기 마스크 시트에 작용되는 인장력에 의해 상기 제2그룹의 개구부 각각의 크기만큼 확장되는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트를 상기 마스크 프레임에 인장 고정하는 단계는, 상기 마스크 시트의 제2영역을 둘러싸는 제3영역을 상기 마스크 프레임 상에 용접하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 상기 제2그룹의 개구부의 크기보다 작은 가개구부를 형성하도록 습식 식각하는 단계 및 상기 가개구부의 둘레를 따라 레이저 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 가개구부는 상기 제1그룹의 개구부와 동일한 습식 식각의 단계에서 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 가개구부의 형상은 상기 제2그룹의 개구부의 형상을 동일 비율로 오프셋하여 축소한 형상과 동일할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 상기 마스크 시트의 제1면에서 상기 제2영역을 상기 제2그룹의 개구부의 크기에 대응되도록 하프 에칭하는 단계 및 상기 제1면과 대향하는 상기 마스크 시트의 제2면에서 상기 제2영역을 레이저 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2영역을 하프 에칭하는 단계는 습식 식각의 방식으로 하프 에칭하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 상기 제1면에서 상기 제1영역을 상기 제1그룹의 개구부의 크기에 대응되도록 하프 에칭하는 단계 및 상기 제2면에서 상기 제1영역을 하프 에칭하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1면에서 상기 제2영역을 하프 에칭하는 단계는 상기 제1면에서 상기 제1영역을 하프 에칭하는 단계와 동일한 공정에서 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 마스크 조립체를 준비하는 단계, 상기 마스크 조립체와 대향하도록 표시기판이 배치되는 단계 및 증착원으로부터 공급된 증착물질이 상기 마스크 조립체를 통과하여 상기 표시기판에 증착되도록 하는 단계를 포함하고, 상기 마스크 조립체를 준비하는 단계는, 개구영역을 구비하는 마스크 프레임을 준비하는 단계, 마스크 시트의 중앙의 제1영역에 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계, 상기 마스크 시트를 상기 마스크 프레임에 인장 고정하는 단계 및 상기 제1영역을 둘러싸는 마스크 시트의 제2영역에 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계를 포함하는, 표시장치의 제조방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 상기 제1영역을 습식 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는, 상기 제2영역을 레이저 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 개구영역을 구비하는 마스크 프레임 및 상기 개구영역을 차폐하도록 배치되는 마스크 시트를 포함하고, 상기 마스크 시트는, 제1그룹의 개구부를 구비하는 중앙의 제1영역 및 제2그룹의 개구부를 구비하고 상기 제1영역을 둘러싸는 제2영역을 포함하고, 제1영역은 상기 제1그룹의 개구부 각각의 둘레에서 두께 방향으로 제1경사면을 가지고, 제2영역은 상기 제2그룹의 개구부 각각의 둘레에서 두께 방향으로 제2경사면을 가지며, 상기 제1경사면의 경사각과 상기 제2경사면의 경사각은 상이한, 마스크 조립체를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1경사면은 곡면이고, 상기 제2경사면은 평면일 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 시트의 개구부의 변형을 방지하여 증착물질의 증착 품질을 향상시키고 쉐도우 현상을 최소화할 수 있다.
또한 마스크 시트의 제조에 소요되는 시간을 단축시키면서도 증착 품질을 향상시킬 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 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조방법을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 7은 제2그룹의 개구부를 가공하는 방법을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 8은 제2그룹의 개구부를 가공하는 다른 방법을 개략적으로 나타내는 평면도이다
도 9는 전술한 마스크 조립체의 제조방법에 따라 제조된 마스크 조립체를 나타내는 단면도로서, 도 6의 IX-IX’ 선을 따라 취한 단면도이다.
도 10은 도 9의 마스크 조립체의 일부를 비교하여 나타낸 도면이다.
도 11은 내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조방법을 개략적으로 나타내는 도면들이다.
도 14 내지 도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조방법을 개략적으로 나타내는 도면들이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조장치로 제조된 표시장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조장치로 제조된 표시장치를 개략적으로 도시하는 단면도이며, 도 19의 XX-XX’ 선을 따라 취한 표시장치의 단면에 대응될 수 있다.
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 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조장치를 나타내는 단면도이다.
표시장치의 제조장치(2)는 챔버(10), 제1지지부(20), 제2지지부(30), 마스크 조립체(400), 증착원(50), 자기력부(60), 비젼부(70) 및 압력조절부(80)를 포함할 수 있다.
챔버(10)는 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 표시기판(DS) 및 마스크 조립체(400)가 수납될 수 있다. 이때 챔버(10)의 일부는 개구되도록 형성될 수 있으며, 챔버(10)의 개구된 부분에는 게이트밸브(11)가 설치될 수 있다. 이러한 경우 게이트밸브(11)의 작동에 따라서 챔버(10)의 개구된 부분은 개방되거나 폐쇄될 수 있다.
이때 표시기판(DS)은 후술할 기판(100)에 유기층, 무기층 및 금속층 중 적어도 하나의 층이 증착된, 표시장치의 제조 중에 있는 표시기판(DS)을 의미할 수 있다. 또는 표시기판(DS)은 유기층, 무기층 및 금속층 중 어느 층도 아직 증착되지 않은 기판(100)일 수 있다.
제1지지부(20)는 표시기판(DS)을 지지할 수 있다. 이때, 제1지지부(20)는 챔버(10) 내부에 고정된 플레이트 형태일 수 있다. 다른 실시예로써 제1지지부(20)는 표시기판(DS)이 안착되며, 챔버(10) 내부에서 선형 운동 가능한 셔틀 형태인 것도 가능하다. 또 다른 실시예로써 제1지지부(20)는 챔버(10)에 고정되거나 챔버(10) 내부에서 이동 가능하도록 챔버(10)에 배치되는 정전척이나 점착척을 포함하는 것도 가능하다.
제2지지부(30)는 마스크 조립체(400)를 지지할 수 있다. 이때, 제2지지부(30)는 챔버(10) 내부에 배치될 수 있다. 제2지지부(30)는 마스크 조립체(400)의 위치를 미세 조정 가능할 수 있다. 이때, 제2지지부(30)는 마스크 조립체(400)를 서로 상이한 방향으로 이동 가능하도록 별도의 구동부 내지는 얼라인유닛 등을 구비할 수 있다.
다른 실시예로서 제2지지부(30)는 셔틀 형태인 것도 가능하다. 이러한 경우 제2지지부(30)는 마스크 조립체(400)가 안착되며, 마스크 조립체(400)를 이송할 수 있다. 예를 들면, 제2지지부(30)는 챔버(10) 외부로 이동하여 마스크 조립체(400)가 안착된 후 챔버(10) 외부에서 챔버(10) 내부로 진입할 수 있다.
상기와 같은 경우 제1지지부(20)와 제2지지부(30)가 일체로 형성되는 것도 가능하다. 이러한 경우 제1지지부(20)와 제2지지부(30)는 이동 가능한 셔틀을 포함할 수 있다. 이때, 제1지지부(20)와 제2지지부(30)는 마스크 조립체(400) 상에 표시기판(DS)이 안착된 상태로 마스크 조립체(400)와 표시기판(DS)을 고정시키는 구조를 포함하며, 표시기판(DS)과 마스크 조립체(400)를 동시에 선형 운동시키는 것도 가능하다.
다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1지지부(20)와 제2지지부(30)는 서로 구분되도록 형성되어 서로 상이한 위치에 배치되는 형태, 제1지지부(20)와 제2지지부(30)는 챔버(10) 내부에 배치되는 형태를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
증착원(50)은 마스크 조립체(400)와 대향하도록 배치될 수 있다. 이때, 증착원(50)에는 증착물질이 수납될 수 있으며, 증착물질에 열을 가함으로써 증착물질을 증발시키거나 승화시킬 수 있다. 증착원(50)은 챔버(10) 내부에 고정되도록 배치되거나 일 방향을 따라 선형 운동 가능하도록 챔버(10) 내부에 배치되는 것도 가능하다.
마스크 조립체(400)는 챔버(10) 내부에 배치될 수 있다. 이때 마스크 조립체(400)는 마스크 프레임(410) 및 마스크 시트(420)를 포함할 수 있다. 이에 대해서는 후술하여 자세히 설명하도록 한다. 증착물질은 마스크 조립체(400)를 통과하여 표시기판(DS)에 증착될 수 있다.
자기력부(60)는 표시기판(DS) 및/또는 마스크 조립체(400)와 대향하도록 챔버(10) 내부에 배치될 수 있다. 이때, 자기력부(60)는 마스크 조립체(400)에 자기력을 가하여 표시기판(DS) 측으로 마스크 조립체(400)를 가력할 수 있다. 특히 자기력부(60)는 마스크 시트(420)의 쳐짐을 방지할 뿐 아니라 마스크 시트(420)를 표시기판(DS)에 인접시킬 수 있다. 또한, 자기력부(60)는 마스크 시트(420)와 표시기판(DS) 사이의 간격을 균일하게 유지시킬 수 있다.
비젼부(70)는 챔버(10)에 배치되며, 표시기판(DS)과 마스크 조립체(400)의 위치를 촬영할 수 있다. 이때, 비젼부(70)는 표시기판(DS) 및 마스크 조립체(400)를 촬영하는 카메라를 포함할 수 있다. 비젼부(70)에서 촬영된 이미지를 근거로 표시기판(DS)과 마스크 조립체(400)의 위치를 파악할 수 있고, 마스크 조립체(400)의 변형을 확인할 수 있다. 또한 상기 이미지를 근거로 제1지지부(20)에서 표시기판(DS)의 위치를 미세 조정하거나 제2지지부(30)에서 마스크 조립체(400)의 위치를 미세 조정할 수 있다. 다만, 이하에서는 제2지지부(30)에서 마스크 조립체(400)의 위치를 미세 조정하여 표시기판(DS)과 마스크 조립체(400)의 위치를 정렬하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
압력조절부(80)는 챔버(10)와 연결되어 챔버(10) 내부의 압력을 조절할 수 있다. 예를 들면, 압력조절부(80)는 챔버(10) 내부의 압력을 대기압과 동일 또는 유사하게 조절할 수 있다. 또한, 압력조절부(80)는 챔버(10) 내부의 압력을 진공 상태와 동일 또는 유사하게 조절할 수 있다.
압력조절부(80)는 챔버(10)와 연결되는 연결배관(81)과 연결배관(81)에 설치되는 펌프(82)를 포함할 수 있다. 이때, 펌프(82)의 작동에 따라서 연결배관(81)을 통하여 외기가 유입되거나 챔버(10) 내부의 기체를 연결배관(81)을 통하여 외부로 안내할 수 있다.
한편, 상기와 같은 표시장치의 제조장치(2)를 이용하여 표시장치(미도시)를 제조하는 방법을 살펴보면, 먼저 표시기판(DS)이 준비될 수 있다.
압력조절부(80)는 챔버(10) 내부를 대기압과 동일 또는 유사한 상태로 유지시킬 수 있으며, 게이트밸브(11)가 작동하여 챔버(10)의 개구된 부분을 개방할 수 있다.
이후 표시기판(DS)을 챔버(10) 외부에서 내부로 장입할 수 있다. 이때, 표시기판(DS)은 다양한 방식으로 챔버(10)로 장입될 수 있다. 예를 들면, 표시기판(DS)은 챔버(10) 외부에 배치된 로봇암 등을 통하여 챔버(10) 외부에서 챔버(10) 내부로 장입될 수 있다. 다른 실시예로써 제1지지부(20)가 셔틀 형태로 형성되는 경우 제1지지부(20)가 챔버(10) 내부에서 챔버(10) 외부로 반출된 후 챔버(10) 외부에 배치된 별도의 로봇암 등을 통하여 표시기판(DS)을 제1지지부(20)에 안착시키고 제1지지부(20)가 챔버(10) 외부에서 챔버(10) 내부로 장입하는 것도 가능하다.
마스크 조립체(400)는 상기와 같이 챔버(10) 내부에 배치된 상태일 수 있다. 다른 실시예로써 마스크 조립체(400)는 표시기판(DS)과 동일 또는 유사하게 챔버(10) 외부에서 챔버(10) 내부로 장입하는 것도 가능하다.
표시기판(DS)이 챔버(10) 내부로 장입되면, 표시기판(DS)은 제1지지부(20)에 안착할 수 있다. 이때, 비젼부(70)는 표시기판(DS)과 마스크 조립체(400)의 위치를 촬영할 수 있다. 비젼부(70)에서 촬영된 이미지를 근거로 표시기판(DS)과 마스크 조립체(400)의 위치를 파악할 수 있다. 이때, 표시장치의 제조장치(2)는 별도의 제어부(미도시)가 구비되어 표시기판(DS)과 마스크 조립체(400)의 위치를 파악할 수 있다.
표시기판(DS)과 마스크 조립체(400)의 위치 파악이 완료되면, 제2지지부(30)는 마스크 조립체(400)의 위치를 미세 조정할 수 있다.
이후 증착원(50)이 작동하여 증착물질을 마스크 조립체(400) 측으로 공급하고, 마스크 시트(420)의 복수 개의 개구부를 통과한 증착물질은 표시기판(DS)에 증착될 수 있다. 이때, 증착원(50)이 표시기판(DS) 및 마스크 조립체(400)에 대해 평행하게 이동하거나, 표시기판(DS) 및 마스크 조립체(400)가 증착원(50)에 대해 평행하게 이동할 수 있다. 즉, 증착원(50)은 표시기판(DS) 및 마스크 조립체(400)와 상대이동할 수 있다. 이때, 펌프(82)는 챔버(10) 내부의 기체를 흡입하여 외부로 배출시킴으로써 챔버(10) 내부의 압력을 진공과 동일 또는 유사한 형태로 유지시킬 수 있다.
상기와 같이 증착원(50)에서 공급된 증착물질은 마스크 조립체(400)를 통과하여 표시기판(DS)에 증착되고, 이에 따라 후술할 표시장치에 적층되는 복수 개의 층, 예를 들어 유기층, 무기층, 금속층 중 적어도 하나를 형성할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 개략적으로 나타내는 사시도로서, 전술한 표시장치의 제조장치에 이용될 수 있는 마스크 조립체를 도시한다.
도 2를 참조하면, 마스크 조립체(400)는 마스크 프레임(410) 및 마스크 시트(420)을 포함할 수 있다.
마스크 프레임(410)은 복수 개의 변들이 연결되어 형성될 수 있으며, 복수 개의 변들에 의해 정의되는 개구영역(OA)을 포함할 수 있다. 즉, 개구영역(OA)은 복수 개의 변들에 의해 둘러싸여 형성될 수 있으며, 개구영역(OA)은 마스크 프레임(410)의 중앙에서 관통되어 형성될 수 있다.
일 실시예에서 마스크 프레임(410)의 개구영역(OA)을 가로지르도록 지지스틱(미도시)이 배치될 수 있다. 지지스틱은 개구영역(OA)에서 마스크 시트(420)를 지지하여 마스크 시트(420)의 처짐을 방지할 수 있다.
마스크 프레임(410)은 일 실시예에서 사각형의 프레임일 수 있다. 물론 마스크 프레임(410)의 형상은 이에 제한되는 것은 아니며, 다양한 형태의 다각형의 형상일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 마스크 프레임(410)은 사각형의 프레임인 경우를 중심으로 설명하도록 한다.
마스크 프레임(410)이 사각형의 프레임인 경우, 복수 개의 변들은 제1방향(예를 들어, 도 2의 x 방향)으로 연장되는 제1변(S1) 및 제1방향과 교차하는 제2방향(예를 들어, 도 2의 y 방향)으로 연장되는 제2변(S2)을 포함할 수 있다. 제1변(S1)은 마주보도록 한 쌍으로 구비되고, 제2변(S2)은 마주보도록 한 쌍으로 구비되어 서로 연결될 수 있다. 일 실시예에서 제1변(S1)은 단변이고, 제2변(S2)은 장변일 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니며 제1변(S1)이 장변이고 제2변(S2)이 단변이거나, 또는 제1변(S1)과 제2변(S2)의 길이가 같을 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 제1변(S1)은 단변이고 제2변(S2)은 장변인 경우를 중심으로 설명하도록 한다.
마스크 시트(420)는 마스크 프레임(410)에 인장된 상태로 설치될 수 있다. 마스크 프레임(410)의 중앙의 개구영역(OA)은 마스크 시트(420)에 의해 덮일 수 있다. 일 실시예에로 마스크 시트(420)는 개구영역(OA)의 크기보다 더 크게 형성되어, 개구영역(OA)을 완전히 덮으면서 마스크 프레임(410) 상에 배치될 수 있다. 마스크 시트(420)의 둘레는 예를 들어 용접에 의한 방식으로 마스크 프레임(410)에 고정될 수 있다.
일 실시예에서 마스크 시트(420)에는 복수 개의 개구부(500)가 구비될 수 있다. 개구부(500)는 증착물질이 마스크 시트(420)를 통과할 수 있도록 형성된 관통홀일 수 있다. 이때 일 실시예로 개구부(500)의 크기는 후술할 표시장치의 표시영역(DA) 및 주변영역(PA)을 포함하는 평면(도 19 참조)에 대응하는 크기일 수 있다. 도 2에서는 개구부(500)의 형상이 사각형인 것을 일 예시로서 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 개구부(500)의 형상은 표시장치의 평면 형상에 따라 원형 또는 다각형의 형상으로 형성될 수도 있음이 이해될 것이다.
복수 개의 개구부(500)는 서로 이격되어 복수 개의 행과 열로 배치될 수 있다. 예를 들어 복수 개의 개구부(500)는 도 2와 같이 10행 5열로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 마스크 시트(420)가 대면적일수록 더 많은 행과 열로 구성될 수 있음이 이해될 것이다.
마스크 시트(420), 구체적으로 개구부(500)를 통과한 증착물질은 표시기판(DS, 도 1 참조)에 증착될 수 있다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조방법을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 3을 참조하면, 마스크 시트(420)가 준비될 수 있다. 일 실시예에서 마스크 시트(420)는 인바(invar, 즉 철(Fe) 약 64%, 니켈(Ni) 약 36%의 합금), 슈퍼 인바(super invar, 즉 인바에 코발트(Co)를 첨가한 합금), 니켈, 및 니켈과 코발트의 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 따라 마스크 시트(420)는 낮은 열팽창 계수를 가짐으로써 온도 변화에 의한 변형의 오차를 방지할 수 있다.
마스크 시트(420)는 평면도 상에서 중앙의 제1영역(A1) 및 제1영역을 둘러싸는 제2영역(A2)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서 제2영역(A2)은 후술할 바와 같이 복수 개의 개구부(500) 중 마스크 시트(420)의 둘레를 따라 둘레에 인접하게 배치되는 1열의 최외곽의 개구부들(500)에 대응되는 영역일 수 있다. 이를 다르게 말하면 제2영역(A2)에는 제2그룹의 개구부(520)들이 1열로 폐회로(closed loop)로 배열될 수 있다. 이때 제1영역(A1)은 제2영역(A2)을 제외한 영역으로, 제2영역(A2)으로 둘러싸이게 되는 중앙의 영역일 수 있다. 제1영역(A1)에는 제1그룹의 개구부(510)가 배치될 수 있다. 이에 대해서는 후술하여 자세히 설명하도록 한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 마스크 시트(420)에 개구부(500)를 형성할 수 있다. 구체적으로, 제1영역(A1)에 제1그룹의 개구부(510)들을 형성할 수 있다. 제1그룹의 개구부(510)들은 제1방향(예를 들어, 도 4a의 x 방향) 및 제1방향과 교차되는 제2방향(예를 들어, 도 4a의 y 방향)으로 서로 이격되어 나란히 배치될 수 있다. 도 4a에서는 제1영역(A1)의 프로파일 및 제1영역(A1)에 배치되는 제1그룹의 개구부(510)들이 형성하는 외곽의 프로파일이 직사각형인 것을 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 도 4b에 도시된 바와 같이 제1영역(A1)의 프로파일 및 제1영역(A1)에 배치되는 제1그룹의 개구부(510)들이 형성하는 외곽의 프로파일은 십자(+) 형상일 수 있으며, 또는 도면에 도시되지 않았으나 제2영역(A2)에 의해 둘러싸이는 다양한 형상일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 도 4a에 도시된 바와 같이 제1영역(A1)의 프로파일이 직사각형인 경우를 중심으로 설명하도록 한다.
일 실시예에서 제1영역(A1)에 배치되는 제1그룹의 개구부(510)들은 습식 식각의 방식으로 형성될 수 있다. 즉, 포토 레지스트(photo resist)를 코팅하고, 노광, 현상 후 노출된 마스크 시트(420)의 면을 습식 식각함으로써 제1그룹의 개구부(510)를 형성할 수 있다. 그러나 제1그룹의 개구부(510)들이 다른 식각의 방식, 예를 들면 건식 식각 또는 레이저 식각으로 형성되는 것을 배제하는 것은 아니다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 제1그룹의 개구부(510)는 습식 식각의 방식으로 형성되는 경우를 중심으로 설명하도록 한다.
도 5를 참조하면, 이후에 마스크 시트(420)는 마스크 프레임(410)에 고정될 수 있다. 마스크 시트(420)는 제2영역(A2)을 외측에서 둘러싸는 제3영역(A3)을 더 포함할 수 있으며, 마스크 시트(420)는 제3영역(A3)에서 마스크 프레임(410) 상에 고정될 수 있다. 일 실시예에서 마스크 시트(420)는 스팟 용접의 방식으로 마스크 프레임(410) 상에 고정될 수 있다.
이때 마스크 시트(420)는 인장되어 마스크 프레임(410)에 고정될 수 있다. 마스크 시트(420)는 제1방향(예를 들어 도 5의 x 방향)으로의 양 단부 및 제2방향(예를 들어 도 5의 y 방향)으로의 양 단부가 클램핑되고 제1방향 및 제2방향으로 인장된 상태에서 마스크 프레임(410)에 고정될 수 있다. 이는 마스크 시트(420), 특히 대면적화된 마스크 시트(420)의 처짐을 보완할 수 있고, 증착 품질을 향상시킬 수 있다.
도 6a를 참조하면, 마스크 시트(420)가 마스크 프레임(410)에 인장되어 고정된 상태에서, 제2영역(A2)에 제2그룹의 개구부(520)들을 형성할 수 있다. 제2그룹의 개구부(520)들은 제1그룹의 개구부(510)들을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 제2그룹의 개구부(520)는 제1그룹의 개구부(510)와 실질적으로 동일한 크기 및 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에서 제2그룹의 개구부(520)들은 마스크 시트(420)의 둘레를 따라 둘레에 인접하게 배치되는 1열의 최외곽의 개구부들(500)일 수 있다. 그러나 이는 예시로서 도 6a과 같이 제2그룹의 개구부(520)들은 1열로 배열될 수 있을 뿐 아니라, 2열로 배열될 수도 있음이 이해될 것이다. 제2그룹의 개구부(520)들은 마스크 시트(420)의 둘레에 인접하게 배치되는 개구부(520)들로서, 마스크 시트(420)의 인장에 따른 인장력이 상대적으로 크게 작용되는 영역에 배치된 개구부(520)일 수 있다.
제2그룹의 개구부(520)들은 제1그룹의 개구부(510)들과 동일한 간격으로 정렬될 수 있다. 즉 제2그룹의 개구부(520) 중 인접한 2개의 개구부(520)의 중심 사이의 제1방향으로의 간격(g3)은 제1그룹의 개구부(510) 중 인접한 2개의 개구부(510)의 중심 사이의 제1방향으로의 간격(g1)과 동일할 수 있다. 마찬가지로 제2그룹의 개구부(520) 중 인접한 2개의 개구부(520)의 중심 사이의 제2방향으로의 간격(g4)은 제1그룹의 개구부(510) 중 인접한 2개의 개구부(510)의 중심 사이의 제2방향으로의 간격(g2)과 동일할 수 있다.
일 실시예에서 제2영역(A2)에 배치되는 제2그룹의 개구부(520)들은 레이저 식각의 방식으로 형성될 수 있다. 즉, 레이저로 마스크 시트(420)를 가공하여 개구부(520)를 형성할 수 있다. 이때 가공을 위한 레이저는 일 실시예로 400nm 내지 600nm의 파장 범위를 포함할 수 있다. 제2그룹의 개구부(520)는 레이저 식각을 통해 보다 정밀하게 가공될 수 있다.
도 6b는 도 6a에서 VI 영역을 확대하여 나타낸 도면이다. 도 6b를 참조하면, 제2그룹의 개구부(520)들은 마스크 시트(420)가 인장된 상태에서 가공되므로, 일 실시예에서 완성된 상태의 개구부(520)의 크기보다 작은 크기로 레이저 식각할 수 있다. 즉, 레이저 식각을 통해 형성된 각각의 관통홀은 마스크 시트(420)에 작용되고 있는 인장력에 의해 확장되어 각각의 개구부(520)로 완성될 수 있다.
이와 같이 제1영역(A1)에 배치되는 제1그룹의 개구부(510)를 형성하고, 마스크 시트(420)를 마스크 프레임(410)에 인장하여 고정한 후, 제2영역(A2)에 배치되는 제2그룹의 개구부(520)를 형성함에 따라 마스크 시트(420)의 제조 정밀도가 향상되고 증착 품질이 향상될 수 있다.
구체적으로, 제1영역(A1)에 배치되는 제1그룹의 개구부(510) 및 제2영역(A2)에 배치되는 제2그룹의 개구부(520)를 모두 형성한 후 마스크 시트(420)를 인장하여 마스크 프레임(410)에 고정하는 경우, 개구부(500)들은 인장 과정에서 인장력으로 인해 변형될 수 있다. 이러한 개구부(500)들의 변형은 증착 품질을 저하시킬 수 있다.
또한 마스크 시트(420)가 인장되어 마스크 프레임(410)에 고정된 후, 제1그룹의 개구부(510) 및 제2그룹의 개구부(520)를 형성하는 경우에는 레이저 식각이 이용될 수 있고, 이는 공정을 위한 비용 및 개구부의 가공을 위한 소요 시간이 증가될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 인장력의 영향을 상대적으로 작게 받는 중앙의 제1영역(A1)에는 제1그룹의 개구부(510)를 미리 형성하고, 인장력의 영향을 상대적으로 크게 받는 둘레의 제2영역(A2)은 인장된 상태에서 제2그룹의 개구부(520)를 형성함에 따라 인장력으로 인한 변형을 최소화할 수 있다.
또한 일 실시예에서 제2그룹의 개구부(520)는 레이저로 식각되기 때문에 보다 정밀한 가공이 수행될 수 있고, 이는 인장력으로 인한 변형의 영향을 상대적으로 크게 받는 제2그룹의 개구부(520)의 정밀도를 개선할 수 있다.
또한 일 실시예에서 제1그룹의 개구부(510)는 습식 식각으로 형성되기 때문에 제1그룹의 개구부(510)는 상대적으로 빠르게 가공될 수 있다. 제2그룹의 개구부(520)는 레이저 식각으로 형성되기 때문에 정밀하게 가공될 수 있다. 인장력의 영향을 상대적으로 작게 받는 제1영역(A1)에서 제1그룹의 개구부(510)는 가공 정밀도가 레이저 식각에 의해 형성되는 경우에 비해 다소 저하되더라도 품질에 큰 영향을 미치지 않을 수 있다. 따라서 제1그룹의 개구부(510)는 습식 식각의 방식으로 빠르게 가공될 수 있고, 제2그룹의 개구부(520)는 마스크 시트(420)가 인장된 후에 레이저로 가공됨으로써 변형을 최소화할 수 있다. 이로 인해 마스크 조립체(400)의 가공 정밀도와 가공 효율을 트레이드오프(tradeoff)하여 최적화할 수 있다.
도 7은 전술한 제2그룹의 개구부(520)를 가공하는 방법을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 7을 참조하면, 제2그룹의 개구부(520)는 마스크 시트(420)의 평면도 상의 중심에 위치하는 기준점(RP)을 중심으로 시계방향으로 차례로 가공될 수 있다. 도 7에서 코너에 배치되는 제2그룹의 개구부(520) 중 하나를 제1개구부(521)로 정의하면, 제2그룹의 개구부(520)는 제1개구부(521)를 시작점으로 하여 시계방향으로 차례로 가공될 수 있다.
또는 도면에 도시되지는 않았으나, 제2그룹의 개구부(520)는 복수 개의 시작점으로부터 가공될 수 있다. 즉, 일 실시예에서 제1개구부(521)와 대각 방향에 있는 제2그룹의 개구부(520)를 제2개구부(522, 미도시)로 정의하면, 제2그룹의 개구부(520)는 제1개구부(521) 및 제2개구부(522)를 각각 시작점으로 하여 시계방향으로 차례로 가공될 수 있다. 또는 시작점은 2개 이상일 수도 있음이 이해될 것이다.
또한 도 7은 제2그룹의 개구부(520)가 기준점(RP)을 중심으로 시계방향으로 차례로 가공되는 것을 도시하였으나, 제2그룹의 개구부(520)는 기준점(RP)을 중심으로 반시계방향으로 차례로 가공될 수 있음이 이해될 것이다.
도 8은 전술한 제2그룹의 개구부(520)를 가공하는 다른 방법을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 8을 참조하면, 제2그룹의 개구부(520)는 제1개구부(521)를 가공할 수 있다. 그 다음, 마스크 시트(420)의 평면도 상의 중심에 위치하는 기준점(RP)을 중심으로 제1개구부(521)와 점대칭의 위치에 있는 제2개구부(522)를 가공할 수 있다. 그 다음, 예를 들어 마스크 시트(420)의 또 다른 코너에 있는 제2그룹의 개구부(520)인 제3개구부(523)를 가공하고, 제3개구부(523)와 점대칭의 위치에 있는 제4개구부(524)를 가공할 수 있다. 이와 같은 방식으로 제2그룹의 개구부(520)들 모두를 가공할 수 있다. 이는 인장력에 의한 마스크 시트(420) 내의 응력 불균형 및 변형 불균형을 최소화할 수 있다. 또한 이를 통해, 제2그룹의 개구부(520)의 형성 시 불균형으로 인한 가공 정밀도의 저하를 줄이고 보다 정확한 개구부(520)들의 위치 및 형상을 획득할 수 있다.
도 9는 전술한 마스크 조립체의 제조방법에 따라 제조된 마스크 조립체를 나타내는 단면도로서, 도 6의 IX-IX' 선을 따라 취한 단면도이다. 도 10은 도 9의 마스크 조립체의 일부를 비교하여 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 제1그룹의 개구부(510) 각각을 정의하는 제1영역(A1)은 제1그룹의 개구부(510) 각각의 둘레에서 두께 방향(예를 들어, 도 9의 z 방향)으로 제1경사면(IS1)을 가질 수 있다. 또한 제2그룹의 개구부(520) 각각을 정의하는 제2영역(A2)은 제2그룹의 개구부(520) 각각의 둘레에서 두께 방향(예를 들어, 도 9의 z 방향)으로 제2경사면(IS2)을 가질 수 있다.
제1경사면(IS1) 및 제2경사면(IS2)의 경사의 방향은, 표시기판(DS, 도 1 참조)과 인접하도록 배치되는 마스크 시트(420)의 제1면(SF1)(예를 들어 도 9의 +z 방향 면)으로부터 증착원(50, 도 1 참조)과 인접하도록 배치되는 마스크 시트(420)의 제2면(SF2)(예를 들어 도 9의 -z 방향 면)을 향해 점차 개구부(500)가 넓어지도록 하는 방향일 수 있다. 이를 다르게 말하면, 제1면(SF1)에서의 제1그룹의 개구부(510)의 크기가 제2면(SF2)에서의 제1그룹의 개구부(510)의 크기보다 작도록 제1경사면(IS1)은 경사를 가질 수 있다. 또한 제1면(SF1)에서의 제2그룹의 개구부(520)의 크기가 제2면(SF2)에서의 제2그룹의 개구부(520)의 크기보다 작도록 제2경사면(IS2)은 경사를 가질 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 나타내는 단면도로서, 제2면(SF2)에서 개구부(500)의 크기가 제1면(SF1)에서 개구부(500)의 크기와 동일한 경우(우측)와 증착물질의 증착 정도를 비교하여 나타내고 있다. 도 10을 참조하면, 이와 같이 제1영역(A1) 및 제2영역(A2)이 제1경사면(IS1) 및 제2경사면(IS2)을 포함함에 따라, 쉐도우 현상이 방지될 수 있다. 구체적으로, 도 10의 좌측과 같이 제2면(SF2)에서 개구부(500)의 둘레에 의해 차단되어 증착되지 못하는 쉐도우 발생 영역이 감소될 수 있다. 이는 표시장치의 품질을 향상시킬 수 있다.
다시 도 9를 참조하면, 일 실시예에서 제1경사면(IS1)의 경사각(θ1)과 제2경사면(IS2)의 경사각(θ2)은 상이할 수 있다. 예를 들어 제1경사면(IS1)의 경사각(θ1)이 제2경사면(IS2)의 경사각(θ2)보다 작을 수 있다. 이는 제1경사면(IS1)은 습식 식각을 통해 가공되기 때문에 등방성으로 식각되고, 제2경사면(IS2)은 레이저 식각을 통해 가공되기 때문에 이방성으로 식각되기 때문일 수 있다. 일 실시예에서 제1경사면(IS1)의 경사각(θ1) 및 제2경사면(IS2)의 경사각(θ2)은 30 내지 50도 사이의 값을 가질 수 있다.
또한 동일한 이유로 인해, 일 실시예에서 제1경사면(IS1)은 곡면을 포함하고, 제2경사면(IS2)은 평면을 포함할 수 있다.
도 11은 내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조방법을 개략적으로 나타내는 도면들이다. 본 실시예에서 마스크 조립체의 제조방법은 전술한 마스크 조립체의 제조방법과 유사하므로, 이하에서는 설명의 편의를 위해 차이점만을 중심으로 설명하도록 한다.
도 11을 참조하면, 마스크 시트(420)에서 제1그룹의 개구부(510)를 가공할 때 제2그룹의 개구부(520)를 위한 가개구부(526)를 함께 가공할 수 있다. 일 실시예에서 제1그룹의 개구부(510)가 습식 식각으로 가공되는 경우, 제2그룹의 개구부(520)를 위한 가개구부(526)가 동일한 습식 식각 과정에서 가공될 수 있다.
가개구부(526)는 복수 개로 구비될 수 있으며, 제2영역(A2)에서 제1방향(예를 들어, 도 11의 x 방향) 및 제2방향(예를 들어, 도 11의 y 방향)으로 이격되어 배열될 수 있다. 또한 가개구부(526)는 전술한 제2그룹의 개구부(520)와 유사하게 제1그룹의 개구부(510)들을 둘러싸도록 배치될 수 있고, 마스크 시트(420)의 둘레를 따라 둘레에 인접하게 배치될 수 있다.
일 실시예에서 복수 개의 가개구부(526)는 제1그룹의 개구부(510)들과 동일한 간격으로 정렬될 수 있다. 즉 복수 개의 가개구부(526) 중 인접한 2개의 가개구부(526)의 중심 사이의 제1방향으로의 간격(g5)은 제1그룹의 개구부(510) 중 인접한 2개의 개구부(510)의 중심 사이의 제1방향으로의 간격(g1)과 동일할 수 있다. 마찬가지로 복수 개의 가개구부(526) 중 인접한 2개의 가개구부(526)의 중심 사이의 제2방향으로의 간격(g6)은 제1그룹의 개구부(510) 중 인접한 2개의 개구부(510)의 중심 사이의 제2방향으로의 간격(g2)과 동일할 수 있다.
일 실시예에서 가개구부(526)는 제2그룹의 개구부(520)의 크기보다 작게 가공될 수 있다. 또한 가개구부(526)는 제2그룹의 개구부(520)의 형상과 동일한 형상을 가지면서, 제2그룹의 개구부(520)를 오프셋하여 축소한 형상일 수 있다. 예를 들어, 도 11과 같이 가개구부(526)는 직사각형의 형상을 가질 수 있으며, 제2그룹의 개구부(520)는 후술할 바와 같이 가개구부(526)를 오프셋하여 확대한 직사각형의 형상을 가질 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니고, 도면에 도시되지는 않았으나 가개구부(526)는 정사각형, 원형 또는 십자형(+)의 형상을 가질 수 있으며, 제2그룹의 개구부(520)는 후술할 바와 같이 직사각형의 형상을 가질 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 가개구부(526)가 직사각형의 형상을 가지며 제2그룹의 개구부(520)를 오프셋하여 축소한 형상인 경우를 중심으로 설명하도록 한다.
도 12를 참조하면, 이후에 마스크 시트(420)는 마스크 프레임(410)에 고정될 수 있다. 마스크 시트(420)는 제2영역(A2)을 외측에서 둘러싸는 제3영역(A3)을 더 포함할 수 있으며, 마스크 시트(420)는 제3영역(A3)에서 마스크 프레임(410) 상에 고정될 수 있다. 일 실시예에서 마스크 시트(420)는 스팟 용접의 방식으로 마스크 프레임(410) 상에 고정될 수 있다.
이때 마스크 시트(420)는 인장되어 마스크 프레임(410)에 고정될 수 있다. 마스크 시트(420)는 제1방향(예를 들어 도 12의 x 방향)으로의 양 단부 및 제2방향(예를 들어 도 12의 y 방향)으로의 양 단부가 클램핑되고 제1방향 및 제2방향으로 인장된 상태에서 마스크 프레임(410)에 고정될 수 있다. 이는 마스크 시트(420), 특히 대면적화된 마스크 시트(420)의 처짐을 보완할 수 있고, 증착 품질을 향상시킬 수 있다.
도 13을 참조하면, 마스크 시트(420)가 마스크 프레임(410)에 인장되어 고정된 상태에서, 제2영역(A2)에 제2그룹의 개구부(520)들을 형성할 수 있다. 이때 제2그룹의 개구부(520)들은 가개구부(526)를 기초로 가공될 수 있다. 구체적으로, 제2그룹의 개구부(520)들 각각은 가개구부(526) 각각의 둘레를 따라 레이저 식각하여 가공될 수 있다. 다르게 말하면, 가개구부(526)를 레이저 가공을 통해 넓힘으로써 제2그룹의 개구부(520)를 가공할 수 있다. 제2그룹의 개구부(520)는 전술한 바와 같이 제1그룹의 개구부(510)와 실질적으로 동일한 크기 및 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다.
이때 도 7에서 설명한 바와 유사하게, 제2그룹의 개구부(520)는 마스크 시트(420)의 평면도 상의 중심에 위치하는 기준점(RP)을 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 차례로 가공될 수 있다. 또한 복수 개의 시작점으로부터 시계방향 또는 반시계방향으로 차례로 가공될 수도 있음이 이해될 것이다.
또는 도 8에서 설명한 바와 유사하게, 제2그룹의 개구부(520)는 제1개구부(521)를 가공하고, 마스크 시트(420)의 평면도 상의 중심에 위치하는 기준점(RP)을 중심으로 제1개구부(521)와 점대칭의 위치에 있는 제2개구부(522)를 가공하는 방식으로 가공될 수도 있음이 이해될 것이다.
이와 같이 가개구부(526)를 습식 식각을 통해 미리 가공하고, 마스크 시트(420)를 인장 및 고정한 후 제2그룹의 개구부(520)를 가공함에 따라, 마스크 조립체의 제조 공정 시간을 단축시킬 수 있다. 레이저 가공을 통해 제2그룹의 개구부(520) 각각 모두를 가공하는 것은 다수의 레이저 장치를 필요로 하거나 공정 시간을 보다 더 필요로 할 수 있다. 그러나 상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르는 경우, 가개구부(526)의 크기만큼을 제외한 영역만을 레이저 가공하면 되기 때문에 다수의 레이저 장치 또는 보다 많은 공정 시간을 필요로 하지 않을 수 있다.
도 14 내지 도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조방법을 개략적으로 나타내는 도면들이다. 본 실시예에서 마스크 조립체의 제조방법은 전술한 마스크 조립체의 제조방법과 유사하므로, 이하에서는 설명의 편의를 위해 차이점만을 중심으로 설명하도록 한다.
도 14a는 마스크 시트(420)를 나타내는 평면도이고, 도 14b는 XIV-XIV' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 14a 및 도 14b를 참조하면, 마스크 시트(420)는 전술한 바와 같이 표시기판(DS, 도 1 참조)과 인접하도록 배치되는 마스크 시트(420)의 제1면(SF1) 및 증착원(50, 도 1 참조)과 인접하도록 배치되는 마스크 시트(420)의 제2면(SF2)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서 마스크 시트(420)를 습식 식각할 수 있으며 제1면(SF1)에서 하프 에칭할 수 있다. 구체적으로, 마스크 시트(420)의 제1그룹의 개구부(510) 및 제2그룹의 개구부(520)를 형성하기 위해 제1면(SF1)에서 하프 에칭할 수 있다. 즉 제1방향 및 제2방향으로 이격되는 복수 개의 위치에서 제1그룹의 개구부(510) 및 제2그룹의 개구부(520)에 대응하는 크기로 제1면(SF1)을 하프 에칭할 수 있다. 이에 따라 제1면(SF1)에서 두께 방향(예를 들어 도 14의 z 방향)으로 대략 절반만큼 식각되는 복수 개의 제1하프 개구부(560)가 형성될 수 있다. 복수 개의 제1하프 개구부(560)는 제1방향 및 제2방향으로 이격되어 배열될 수 있다. 또한 복수 개의 제1하프 개구부(560)는 제1영역(A1) 및 제2영역(A2)에 형성될 수 있다. 복수 개의 제1하프 개구부(560)의 크기가 제1그룹의 개구부(510) 및 제2그룹의 개구부(520)의 크기에 대응된다는 것은 실질적으로 그 크기가 동일하거나 또는 보다 작을 수 있음을 의미할 수 있다.
도 15a는 마스크 시트(420)를 나타내는 저면도이고, 도 15b는 XV-XV' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 15a 및 도 15b를 참조하면, 그 다음 마스크 시트(420)를 습식 식각할 수 있으며 제2면(SF2)에서 하프 에칭할 수 있다. 구체적으로, 마스크 시트(420)의 제1그룹의 개구부(510)를 형성하기 위해 제2면(SF)에서 하프 에칭할 수 있다. 즉, 도 14와 같이 하프 에칭된 제1하프 개구부(560)의 반대편에서 제1그룹의 개구부(510)에 대응하는 크기로 제2면(SF2)을 하프 에칭할 수 있다. 이에 따라 제2면(SF2)에서 두께 방향(예를 들어 도 15의 z 방향)으로 대략 절반만큼 식각되는 복수 개의 제2하프 개구부(570)가 형성될 수 있다. 복수 개의 제2하프 개구부(570)는 제1영역(A1)에서 형성되고 제2영역(A2)에서 형성되지 않을 수 있다. 다시 말해, 제2하프 개구부(570)는 제1영역(A1)에 형성된 제1하프 개구부(560)의 반대편에는 형성되고 제2영역(A2)에 형성된 제1하프 개구부(560)의 반대편에는 형성되지 않을 수 있다.
이에 따라 도 15에 도시된 바와 같이, 제1그룹의 개구부(510)가 가공될 수 있다. 제1그룹의 개구부(510)는 제1면(SF1)에서 가공된 제1하프 개구부(560)와 제2면(SF2)에서 가공된 제2하프 개구부(570)로 인해 마스크 시트(420)를 완전히 관통할 수 있다. 또한 제2면(SF2)에서 하프 에칭 시, 제2영역(A2)에서는 제2그룹의 개구부(520)를 위한 제2하프 개구부(570)를 가공하지 않으므로, 제2그룹의 개구부(520)는 아직 완성되지 않은 상태임이 이해될 것이다.
도 16을 참조하면, 이후에 마스크 시트(420)는 마스크 프레임(410)에 고정될 수 있으며 이때 마스크 시트(420)는 인장되어 마스크 프레임(410)에 고정될 수 있다. 고정을 위해 일 실시예에서 마스크 시트(420)는 스팟 용접의 방식을 이용할 수 있다. 이는 전술한 과정과 유사하므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 17은 도 16의 XVII-XVII' 선을 따라 취한 단면도이다.
도 17을 참조하면, 마스크 시트(420)가 마스크 프레임(410)에 인장되어 고정된 상태에서, 제2영역(A2)에 제2그룹의 개구부(520)들을 형성할 수 있다. 이때 제2그룹의 개구부(520)들은 제2영역(A2)에 가공되어 있는 제1하프 개구부(560)를 기초로 가공될 수 있다. 구체적으로, 제2영역(A2)에서 제1하프 개구부(560)의 반대측을 레이저 식각함으로써 제2그룹의 개구부(520)들을 형성할 수 있다. 즉 제1하프 개구부(560)가 배치된 제1면(SF1)과 반대되는 제2면(SF2)에서 레이저를 조사하여 제2그룹의 개구부(520)들을 형성할 수 있다. 이때 제1하프 개구부(560)에 의해 마스크 시트(420)의 두께 방향(예를 들어 도 17의 z 방향)으로 대략 절반만큼이 식각되어 있기 때문에 제2그룹의 개구부(520)들은 보다 신속하게 가공이 완성될 수 있다.
도 18을 참조하면, 도 7 및 도 13에서 설명한 바와 유사하게, 제2그룹의 개구부(520)는 마스크 시트(420)의 평면도 상의 중심에 위치하는 기준점(RP)을 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 차례로 가공될 수 있다. 즉 이 경우 제2영역(A2)의 제2면(SF2)에서 기준점(RP)을 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 레이저를 조사하여 제1하프 개구부(560)의 반대측을 식각함으로써 제2그룹의 개구부(520)를 차례로 가공할 수 있다. 또한 복수 개의 시작점으로부터 시계방향 또는 반시계방향으로 차례로 가공될 수도 있음이 이해될 것이다.
또는 도 8에서 설명된 바와 유사하게, 제2그룹의 개구부(520)는 제1개구부(521)를 가공하고, 마스크 시트(420)의 평면도 상의 중심에 위치하는 기준점(RP)을 중심으로 제1개구부(521)와 점대칭의 위치에 있는 제2개구부(522)를 가공하는 방식으로 가공될 수도 있음이 이해될 것이다.
이와 같이 제1하프 개구부(560)를 습식 식각을 통해 미리 가공하고, 마스크 시트(420)를 인장 및 고정한 후 레이저를 조사하여 제2그룹의 개구부(520)의 두께의 나머지 절반만을 가공함에 따라, 마스크 조립체의 제조 공정 시간을 단축시킬 수 있다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조장치로 제조된 표시장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 19을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 표시장치(1)는 표시영역(DA) 및 표시영역(DA)의 외측에 위치한 주변영역(PA)을 포함할 수 있다. 표시장치(1)는 표시영역(DA)에 2차원적으로 배열된 복수의 화소(PX)들의 어레이를 통해 이미지를 제공할 수 있다.
주변영역(PA)은 이미지를 제공하지 않는 영역으로서, 표시영역(DA)을 전체적으로 또는 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 주변영역(PA)에는 화소(PX)들 각각에 대응하는 화소회로에 전기적 신호나 전원을 제공하기 위한 드라이버 등이 배치될 수 있다. 주변영역(PA)에는 전자소자나 인쇄회로기판 등이 전기적으로 연결될 수 있는 영역인 패드가 배치될 수 있다.
이하에서는 표시장치(1)가 발광소자(Light emitting element)로서, 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 포함하는 것을 설명하지만, 본 발명의 표시장치(1)는 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예로서, 표시장치(1)는 무기 발광 다이오드를 포함하는 발광 표시장치, 즉 무기 발광 표시장치(Inorganic Light Emitting Display)일 수 있다. 무기 발광다이오드는 무기물 반도체 기반의 재료들을 포함하는 PN다이오드를 포함할 수 있다. PN 접합 다이오드에 순방향으로 전압을 인가하면 정공과 전자가 주입되고, 그 정공과 전자의 재결합으로 생기는 에너지를 빛 에너지로 변환시켜 소정의 색상의 빛을 방출할 수 있다. 전술한 무기 발광다이오드는 수~수백 마이크로미터의 폭을 가질 수 있으며, 일부 실시예에서 무기 발광다이오드는 마이크로 LED로 지칭될 수 있다. 또 다른 실시예로서, 표시장치(1)는 양자점 발광 표시장치(Quantum dot Light Emitting Display)일 수 있다.
한편, 표시장치(1)는 모바일 폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 통신 단말기, 전자 수첩, 전자 책, PMP(portable multimedia player), 네비게이션, UMPC(Ultra Mobile PC) 등과 같은 휴대용 전자 기기뿐만 아니라, 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷(internet of things, IOT) 장치 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 이용될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 표시장치(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 이용될 수 있다. 또한, 일 실시예에 따른 표시장치(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 표시 화면으로 이용될 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조장치로 제조된 표시장치를 개략적으로 도시하는 단면도이며, 도 19의 XX-XX' 선을 따라 취한 표시장치의 단면에 대응될 수 있다.
도 20을 참조하면, 표시장치(1)는 기판(100), 화소회로층(PCL), 표시요소층(DEL), 봉지층(300)의 적층 구조를 포함할 수 있다. 전술한 표시기판(DS, 도 1 참조)은 표시장치(1)의 제조과정 중에 있는, 예를 들어 기판(100)에 화소회로층(PCL), 표시요소층(DEL), 봉지층(300) 중 적어도 어느 하나가 적층된 것일 수 있다.
기판(100)은 고분자 수지를 포함하는 베이스층 및 무기층을 포함하는 다층 구조일 수 있다. 예컨대, 기판(100)은 고분자 수지를 포함하는 베이스층과 무기절연층의 배리어층을 포함할 수 있다. 예컨대, 기판(100)은 순차적으로 적층된 제1베이스층(101), 제1배리어층(102), 제2베이스층(103), 및 제2배리어층(104)을 포함할 수 있다. 제1베이스층(101)과 제2베이스층(103)은 폴리이미드(polyimide: PI), 폴리에테르술폰(PES, polyethersulfone), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenene napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 또는/및 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 등을 포함할 수 있다. 제1배리어층(102)과 제2배리어층(104)은 실리콘옥사이드, 실리콘옥시나이트라이드, 및/또는 실리콘나이트라이드와 같은 무기절연물을 포함할 수 있다. 기판(100)은 플렉서블 특성을 가질 수 있다.
기판(100) 상에는 화소회로층(PCL)이 배치된다. 도 20은 화소회로층(PCL)이 박막트랜지스터(TFT), 및 박막트랜지스터(TFT)의 구성요소들 아래 또는/및 위에 배치되는 버퍼층(111), 제1게이트절연층(112), 제2게이트절연층(113), 층간절연층(114), 제1평탄화절연층(115) 및 제2평탄화절연층(116)을 포함하는 것을 도시한다.
버퍼층(111)은 기판(100)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(100) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼층(111)은 실리콘옥사이드, 실리콘옥시나이트라이드, 실리콘나이트라이드와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있으며, 전술한 물질을 포함하는 단일 층 또는 다층 구조로 이루어질 수 있다.
버퍼층(111) 상의 박막트랜지스터(TFT)는 반도체층(Act)을 포함하며, 반도체층(Act)은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 또는, 반도체층(Act)은 비정질(amorphous) 실리콘을 포함하거나, 산화물 반도체를 포함하거나, 유기 반도체 등을 포함할 수 있다. 반도체층(Act)은 채널영역(C) 및 채널영역(C)의 양측에 각각 배치된 드레인영역(D) 및 소스영역(S)을 포함할 수 있다. 게이트전극(GE)은 채널영역(C)과 중첩할 수 있다.
게이트전극(GE)은 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다. 게이트전극(GE)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(Act)과 게이트전극(GE) 사이의 제1게이트절연층(112)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnOX)등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 아연산화물(ZnOX)은 산화아연(ZnO), 및/또는 과산화아연(ZnO2)일 수 있다.
제2게이트절연층(113)은 상기 게이트전극(GE)을 덮도록 구비될 수 있다. 제2게이트절연층(113)은 상기 제1게이트절연층(112)과 유사하게 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnOX) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 아연산화물(ZnOX)은 산화아연(ZnO), 및/또는 과산화아연(ZnO2)일 수 있다.
제2게이트절연층(113) 상부에는 스토리지 커패시터(Cst)의 상부 전극(Cst2)이 배치될 수 있다. 상부 전극(Cst2)은 그 아래의 게이트전극(GE)과 중첩할 수 있다. 이 때, 제2게이트절연층(113)을 사이에 두고 중첩하는 게이트전극(GE) 및 상부 전극(Cst2)은 스토리지 커패시터(Cst)를 형성할 수 있다. 즉, 게이트전극(GE)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(114)은 상부 전극(Cst2)을 덮을 수 있다. 층간절연층(114)은 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNX), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnOX) 등을 포함할 수 있다. 아연산화물(ZnOX)은 산화아연(ZnO), 및/또는 과산화아연(ZnO2)일 수 있다. 층간절연층(114)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
드레인전극(DE) 및 소스전극(SE)은 각각 층간절연층(114) 상에 위치할 수 있다. 드레인전극(DE) 및 소스전극(SE)은 각각 그 하부의 절연층들에 형성된 컨택홀을 통해 드레인영역(D) 및 소스영역(S)과 연결될 수 있다. 드레인전극(DE) 및 소스전극(SE)은 전도성이 좋은 재료를 포함할 수 있다. 드레인전극(DE) 및 소스전극(SE)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 도전 물질을 포함할 수 있고, 상기의 재료를 포함하는 다층 또는 단층으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 드레인전극(DE) 및 소스전극(SE)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조를 가질 수 있다.
제1평탄화절연층(115)은 드레인전극(DE) 및 소스전극(SE)을 덮을 수 있다. 제1평탄화절연층(115)은 폴리메틸메타크리레이트(Polymethylmethacrylate, PMMA)나 폴리스티렌(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.
제2평탄화절연층(116)은 제1평탄화절연층(115) 상에 배치될 수 있다. 제2평탄화절연층(116)은 제1평탄화절연층(115)과 동일한 물질을 포함할 수 있고, 폴리메틸메타크리레이트(Polymethylmethacrylate, PMMA)나 폴리스티렌(Polystyrene, PS)과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자, 및 이들의 블렌드와 같은 유기 절연물을 포함할 수 있다.
전술한 구조의 화소회로층(PCL) 상에는 표시요소층(DEL)이 배치될 수 있다. 표시요소층(DEL)은 표시요소(즉, 발광소자)로서 유기발광다이오드(OLED)를 포함하며, 유기발광다이오드(OLED)는 화소전극(210), 중간층(220), 및 공통전극(230)의 적층 구조를 포함할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)는 예컨대, 적색, 녹색, 또는 청색 빛을 방출하거나, 적색, 녹색, 청색, 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다. 유기발광다이오드(OLED)는 발광영역을 통해 빛을 방출하며, 발광영역을 화소(PX)로 정의할 수 있다.
유기발광다이오드(OLED)의 화소전극(210)은 제2평탄화절연층(116) 및 제1평탄화절연층(115)에 형성된 컨택홀들과 제1평탄화절연층(115) 상에 배치된 컨택메탈(CM)을 통해 박막트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다.
화소전극(210)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(210)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(210)은 전술한 반사막의 위/아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막을 더 포함할 수 있다.
화소전극(210) 상에는 화소전극(210)의 중앙부를 노출하는 개구(117OP)를 갖는 화소정의막(117)이 배치된다. 화소정의막(117)은 유기절연물 및/또는 무기절연물을 포함할 수 있다. 개구(117OP)는 유기발광다이오드(OLED)에서 방출되는 빛의 발광영역을 정의할 수 있다. 예컨대, 개구(117OP)의 크기/폭이 발광영역의 크기/폭에 해당할 수 있다. 따라서, 화소(PX)의 크기 및/또는 폭은 해당하는 화소정의막(117)의 개구(117OP)의 크기 및/또는 폭에 의존할 수 있다.
중간층(220)은 화소전극(210)에 대응되도록 형성된 발광층(222)을 포함할 수 있다. 발광층(222)은 소정의 색상의 빛을 방출하는 고분자 또는 저분자 유기물을 포함할 수 있다. 또는, 발광층(222)은 무기 발광물질을 포함하거나, 양자점을 포함할 수 있다.
일 실시예로, 중간층(220)은 발광층(222)의 아래와 위에 각각 배치되는 제1기능층(221) 및 제2기능층(223)을 포함할 수 있다. 제1기능층(221)은 예컨대, 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer)을 포함하거나, 홀 수송층 및 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제2기능층(223)은 발광층(222) 위에 배치되는 구성요소로서, 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제1기능층(221) 및/또는 제2기능층(223)은 후술할 공통전극(230)과 마찬가지로 기판(100)을 전체적으로 커버하도록 형성되는 공통층일 수 있다.
공통전극(230)은 화소전극(210) 상에 배치되며, 화소전극(210)과 중첩할 수 있다. 공통전극(230)은 일함수가 낮은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 공통전극(230)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(230)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다. 공통전극(230)은 기판(100)을 전체적으로 커버하도록 일체로 형성될 수 있다.
봉지층(300)은 표시요소층(DEL) 상에 배치되고 표시요소층(DEL)을 커버할 수 있다. 봉지층(300)은 적어도 하나의 무기봉지층 및 적어도 하나의 유기봉지층을 포함하며, 일 실시예로서 도 20은 봉지층(300)이 순차적으로 적층된 제1무기봉지층(310), 유기봉지층(320) 및 제2무기봉지층(330)을 포함하는 것을 도시하고 있다.
제1무기봉지층(310) 및 제2무기봉지층(330)은 알루미늄산화물, 티타늄산화물, 탄탈륨산화물, 하프늄산화물, 징크산화물, 실리콘산화물, 실리콘질화물, 실리콘산질화물 중 하나 이상의 무기물을 포함할 수 있다. 유기봉지층(320)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(320)은 아크릴레이트(acrylate)를 포함할 수 있다. 유기봉지층(320)은 모노머를 경화하거나, 폴리머를 도포하여 형성할 수 있다. 유기봉지층(320)은 투명성을 가질 수 있다.
봉지층(300) 상에는 도시하지는 않았으나, 터치 센서층이 배치될 수 있으며, 터치 센서층 상에는 광학 기능층이 배치될 수 있다. 터치 센서층은 외부의 입력, 예컨대 터치 이벤트에 따른 좌표정보를 획득할 수 있다. 광학 기능층은 외부로부터 표시장치를 향해 입사하는 빛(외부광)의 반사율을 감소시킬 수 있고, 및/또는 표시장치에서 방출되는 빛의 색 순도를 향상시킬 수 있다. 일 실시예로, 광학 기능층은 위상지연자(retarder) 및/또는 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.
상기 터치 전극층 및 광학 기능층 사이에는 점착 부재가 배치될 수 있다. 상기 점착 부재는 당 기술분야에 알려진 일반적인 것을 제한 없이 채용할 수 있다. 상기 점착 부재는 감압성 점착제(pressure sensitive adhesive, PSA)일 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: 표시장치
2: 표시장치의 제조장치
400: 마스크 조립체
410: 마스크 프레임
420: 마스크 시트
500: 개구부
510: 제1그룹의 개구부
520: 제2그룹의 개구부
521: 제1개구부
522: 제2개구부
526: 가개구부
A1: 제1영역
A2: 제2영역
A3: 제3영역

Claims (20)

  1. 개구영역을 구비하는 마스크 프레임을 준비하는 단계;
    마스크 시트의 중앙의 제1영역에 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계;
    상기 마스크 시트를 상기 마스크 프레임에 인장 고정하는 단계; 및
    상기 제1영역을 둘러싸는 마스크 시트의 제2영역에 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계;를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    상기 제1영역을 습식 식각하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    상기 제2영역을 레이저 식각하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    상기 제2그룹의 개구부가 상기 제1영역을 둘러싸도록 가공되는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    상기 마스크 시트의 중심에 위치하는 기준점을 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 차례로 레이저 식각하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    제1개구부를 형성하도록 레이저 식각하는 단계 및
    상기 마스크 시트의 중심에 위치하는 기준점을 중심으로 상기 제1개구부와 점대칭의 위치에 있는 제2개구부를 형성하도록 레이저 식각하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제2영역을 레이저 식각하는 단계는,
    상기 제2그룹의 개구부 각각의 크기보다 작은 크기로 레이저 식각하는 단계 및
    상기 레이저 식각된 부분이 상기 마스크 시트에 작용되는 인장력에 의해 상기 제2그룹의 개구부 각각의 크기만큼 확장되는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 마스크 시트를 상기 마스크 프레임에 인장 고정하는 단계는, 상기 마스크 시트의 제2영역을 둘러싸는 제3영역을 상기 마스크 프레임 상에 용접하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    상기 제2그룹의 개구부의 크기보다 작은 가개구부를 형성하도록 습식 식각하는 단계 및
    상기 가개구부의 둘레를 따라 레이저 식각하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가개구부는 상기 제1그룹의 개구부와 동일한 습식 식각의 단계에서 형성되는, 마스크 조립체의 제조방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 가개구부의 형상은 상기 제2그룹의 개구부의 형상을 동일 비율로 오프셋하여 축소한 형상과 동일한, 마스크 조립체의 제조방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    상기 마스크 시트의 제1면에서 상기 제2영역을 상기 제2그룹의 개구부의 크기에 대응되도록 하프 에칭하는 단계 및
    상기 제1면과 대향하는 상기 마스크 시트의 제2면에서 상기 제2영역을 레이저 식각하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2영역을 하프 에칭하는 단계는 습식 식각의 방식으로 하프 에칭하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    상기 제1면에서 상기 제1영역을 상기 제1그룹의 개구부의 크기에 대응되도록 하프 에칭하는 단계 및
    상기 제2면에서 상기 제1영역을 하프 에칭하는 단계를 포함하는, 마스크 조립체의 제조방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1면에서 상기 제2영역을 하프 에칭하는 단계는 상기 제1면에서 상기 제1영역을 하프 에칭하는 단계와 동일한 공정에서 수행되는, 마스크 조립체의 제조방법.
  16. 마스크 조립체를 준비하는 단계;
    상기 마스크 조립체와 대향하도록 표시기판이 배치되는 단계; 및
    증착원으로부터 공급된 증착물질이 상기 마스크 조립체를 통과하여 상기 표시기판에 증착되도록 하는 단계;를 포함하고,
    상기 마스크 조립체를 준비하는 단계는,
    개구영역을 구비하는 마스크 프레임을 준비하는 단계;
    마스크 시트의 중앙의 제1영역에 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계;
    상기 마스크 시트를 상기 마스크 프레임에 인장 고정하는 단계; 및
    상기 제1영역을 둘러싸는 마스크 시트의 제2영역에 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계;를 포함하는, 표시장치의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    상기 제1영역을 습식 식각하는 단계를 포함하는, 표시장치의 제조방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제2그룹의 개구부를 형성하는 단계는,
    상기 제2영역을 레이저 식각하는 단계를 포함하는, 표시장치의 제조방법.
  19. 개구영역을 구비하는 마스크 프레임; 및
    상기 개구영역을 차폐하도록 배치되는 마스크 시트;를 포함하고,
    상기 마스크 시트는,
    제1그룹의 개구부를 구비하는 중앙의 제1영역; 및
    제2그룹의 개구부를 구비하고 상기 제1영역을 둘러싸는 제2영역;을 포함하고,
    제1영역은 상기 제1그룹의 개구부 각각의 둘레에서 두께 방향으로 제1경사면을 가지고, 제2영역은 상기 제2그룹의 개구부 각각의 둘레에서 두께 방향으로 제2경사면을 가지며,
    상기 제1경사면의 경사각과 상기 제2경사면의 경사각은 상이한, 마스크 조립체.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1경사면은 곡면이고, 상기 제2경사면은 평면인, 마스크 조립체.
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