KR20230175135A - Manufacturing method of metal mask for organic light emitting diode deposition with improved cell end sharpness by two-step processing - Google Patents

Manufacturing method of metal mask for organic light emitting diode deposition with improved cell end sharpness by two-step processing Download PDF

Info

Publication number
KR20230175135A
KR20230175135A KR1020230087473A KR20230087473A KR20230175135A KR 20230175135 A KR20230175135 A KR 20230175135A KR 1020230087473 A KR1020230087473 A KR 1020230087473A KR 20230087473 A KR20230087473 A KR 20230087473A KR 20230175135 A KR20230175135 A KR 20230175135A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mask
laser processing
mask sheet
cell
sheet
Prior art date
Application number
KR1020230087473A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102675621B1 (en
Inventor
유명훈
김유종
Original Assignee
풍원정밀(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 풍원정밀(주) filed Critical 풍원정밀(주)
Priority to KR1020230087473A priority Critical patent/KR102675621B1/en
Priority claimed from KR1020230087473A external-priority patent/KR102675621B1/en
Publication of KR20230175135A publication Critical patent/KR20230175135A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102675621B1 publication Critical patent/KR102675621B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/062Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0622Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses
    • B23K26/0624Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses using ultrashort pulses, i.e. pulses of 1ns or less
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/38Removing material by boring or cutting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/02Local etching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10Etching compositions
    • C23F1/14Aqueous compositions
    • C23F1/16Acidic compositions
    • C23F1/28Acidic compositions for etching iron group metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

투스텝 가공에 의해 제작된 셀 끝단의 날카로운 부분만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성하여 기판 손상에 의한 공정 불량을 최소화할 수 있는 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 및 그 제조 방법에 대하여 개시한다.A metal for OLED deposition that improves the sharpness of the cell ends through two-step processing that can minimize process defects due to damage to the substrate by selectively removing the sharp parts of the ends of the cells produced by two-step processing through laser processing to form a berm. Disclosed is a mask and its manufacturing method.

Description

투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법{MANUFACTURING METHOD OF METAL MASK FOR ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DEPOSITION WITH IMPROVED CELL END SHARPNESS BY TWO-STEP PROCESSING}Method for manufacturing metal mask for OLED deposition with improved sharpness of cell ends through two-step processing {MANUFACTURING METHOD OF METAL MASK FOR ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DEPOSITION WITH IMPROVED CELL END SHARPNESS BY TWO-STEP PROCESSING}

본 발명은 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 투스텝 가공에 의해 제작된 셀 끝단의 날카로운 부분만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성하여 기판 손상에 의한 공정 불량을 최소화할 수 있는 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a metal mask for OLED deposition that improves the sharpness of the cell ends by two-step processing and a manufacturing method thereof. More specifically, only the sharp parts of the cell ends produced by two-step processing are selectively removed through laser processing. It relates to a metal mask for OLED deposition that improves the sharpness of the cell ends through two-step processing that can minimize process defects due to substrate damage by forming a berm and a method of manufacturing the same.

일반적으로, 표시장치는 다양한 디바이스에 적용되어 사용되고 있다. 이러한 표시장치는 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 소형 디바이스뿐만 아니라, TV, 모니터, 퍼블릭 디스플레이(PD, Public Display) 등과 같은 대형 디바이스에 적용되고 있다.In general, display devices are used and applied to various devices. These display devices are applied not only to small devices such as smartphones and tablet PCs, but also to large devices such as TVs, monitors, and public displays (PDs).

최근, 500 PPI(Pixel Per Inch) 이상의 초고해상도 UHD(UHD, Ultra High Definition)에 대한 수요가 증가하고 있으며, 고해상도 표시장치가 소형 디바이스 및 대형 디바이스에 적용되고 있다. 이에 따라, 저전력 및 고해상도 구현을 위한 기술에 대한 관심이 높아지고 있다.Recently, demand for ultra-high resolution (UHD) of 500 PPI (Pixel Per Inch) or higher is increasing, and high-resolution display devices are being applied to small and large devices. Accordingly, interest in technologies for low-power and high-resolution implementation is increasing.

일반적으로 사용되는 표시장치는 구동 방법에 따라 크게 LCD(Liquid Crystal Display) 및 OLED(Organic Light Emitting Diode) 등으로 구분될 수 있다. LCD는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 구동되는 표시장치로 액정의 하부에는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp) 또는 LED(Light Emitting Diode) 등을 포함하는 광원이 배치되는 구조이며, 광원 상에 배치되는 액정을 이용하여 광원으로부터 방출되는 빛의 양을 조절하여 구동되는 표시장치다.Commonly used display devices can be largely divided into LCD (Liquid Crystal Display) and OLED (Organic Light Emitting Diode) depending on the driving method. LCD is a display device driven using liquid crystal. It has a structure in which a light source including a CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) or LED (Light Emitting Diode) is placed at the bottom of the liquid crystal, and the liquid crystal is placed on the light source. It is a display device that is driven by controlling the amount of light emitted from the light source.

반면, OLED는 유기물을 이용해 구동되는 표시장치로서, 별도의 광원이 요구되지 않고, 유기물 자체가 광원의 역할을 수행하여 저전력으로 구동될 수 있다. 또한, OLED는 무한한 명암비를 표현할 수 있고, LCD 보다 약 1,000배 이상의 빠른 응답속도를 가지며, 시야각이 우수하여 LCD를 대체할 수 있는 표시장치로 주목 받고 있다.On the other hand, OLED is a display device driven using organic materials. It does not require a separate light source, and the organic material itself acts as a light source and can be driven with low power. In addition, OLED can express infinite contrast ratio, has a response speed about 1,000 times faster than LCD, and has an excellent viewing angle, so it is attracting attention as a display device that can replace LCD.

특히, OLED 표시장치에서 발광층에 포함된 유기물은 파인 메탈 마스크(FMM, Fine Metal Mask)라 불리는 OLED 증착용 메탈 마스크에 의해 기판 상에 증착될 수 있고, 증착된 유기물은 OLED 증착용 메탈 마스크에 형성된 마스크 패턴 홀과 대응되는 패턴으로 형성되어 화소의 역할을 수행할 수 있다. In particular, in an OLED display device, the organic material contained in the emitting layer can be deposited on the substrate by a metal mask for OLED deposition called a fine metal mask (FMM), and the deposited organic material is formed on the metal mask for OLED deposition. It is formed in a pattern corresponding to the mask pattern hole and can function as a pixel.

또한, OLED 증착용 메탈 마스크는 철(Fe) 및 니켈(Ni)을 포함하는 인바(Invar) 합금 재질의 금속판으로 이루어질 수 있다. 이때, OLED 증착용 메탈 마스크의 일면 및 타면에는 마스크 패턴 홀이 형성되며, 마스크 패턴 홀은 화소패턴과 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 이에 따라, 적색 (Red), 녹색(Green) 및 청색(Blue) 등의 유기물은 금속판의 마스크 패턴 홀을 통과하여 기판 상에 증착될 수 있고, 기판 상에는 화소 패턴이 형성될 수 있다. Additionally, the metal mask for OLED deposition may be made of a metal plate made of Invar alloy material containing iron (Fe) and nickel (Ni). At this time, mask pattern holes are formed on one side and the other side of the metal mask for OLED deposition, and the mask pattern holes may be formed at positions corresponding to the pixel patterns. Accordingly, organic materials such as red, green, and blue can pass through the mask pattern hole of the metal plate and be deposited on the substrate, and a pixel pattern can be formed on the substrate.

이러한 OLED 증착용 메탈 마스크는 상부 에칭 및 하부 에칭을 통해 마스크 패턴 홀을 형성하여 마스크 패턴 홀을 형성하는 과정시, 마스크 시트 단면의 셀 끝단 부분에 날카로운 더미 패턴이 형성됨에 따라 유기물 증착시 기판에 스크래치 등의 손상을 야기하는 문제가 있었다.This metal mask for OLED deposition forms a mask pattern hole through upper etching and lower etching. During the process of forming the mask pattern hole, a sharp dummy pattern is formed at the cell end of the cross section of the mask sheet, which can scratch the substrate during organic material deposition. There was a problem that caused damage to the back.

관련 선행 문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-1866382호(2018.06.12. 공고)가 있으며, 상기 문헌에는 유기발광다이오드 패널 제조용 파인 메탈 마스크가 기재되어 있다.Related prior literature includes Korean Patent Publication No. 10-1866382 (announced on June 12, 2018), which describes a fine metal mask for manufacturing organic light-emitting diode panels.

본 발명의 목적은 투스텝 가공에 의해 제작된 셀 끝단의 날카로운 부분만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성하여 기판 손상에 의한 공정 불량을 최소화할 수 있는 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.The purpose of the present invention is to improve the sharpness of the cell ends by two-step processing, which can minimize process defects due to damage to the substrate by selectively removing only the sharp parts of the ends of the cells produced by two-step processing through laser processing to form a berm. To provide a metal mask for OLED deposition and a method for manufacturing the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방벙은 (a) 마스크 셀 영역과, 상기 마스크 셀 영역의 외측에 배치된 더미 영역을 갖는 마스크 시트의 상면 및 하면에 제1 마스크 패턴 및 제2 마스크 패턴을 형성하는 단계; (b) 상기 제1 및 제2 마스크 패턴을 이용한 1차 에칭으로 상기 마스크 시트의 상면에 상기 마스크 시트의 상면으로부터 하면 방향으로 갈수록 두께가 증가하는 테이퍼 단면을 갖는 제1 에칭 홈을 형성하는 단계; (c) 상기 제1 에칭 홈이 형성된 마스크 시트로부터 제1 및 제2 마스크 패턴을 제거한 후, 노출된 상기 마스크 시트의 상면 및 하면에 제3 마스크 패턴 및 제4 마스크 패턴을 형성하는 단계; (d) 상기 제3 및 제4 마스크 패턴을 이용한 2차 에칭으로 상기 마스크 시트의 상면 및 하면 일부를 제거하여, 상기 마스크 시트의 하면으로부터 상면 방향으로 갈수록 두께가 증가하는 테이퍼 단면을 갖는 제2 에칭 홈과 마스크 패턴 홀을 형성한 후, 상기 제3 및 제4 마스크 패턴을 제거하는 단계; 및 (e) 상기 마스크 패턴 홀의 마주보는 양측에 위치하는 마스크 시트의 셀 끝단 부분을 레이저 가공으로 일부 제거하여 둔탁하게 절단된 레이저 가공면을 형성하는 단계;를 포함하는 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법으로서, 상기 (e) 단계에서, 상기 레이저 가공은 펨토초(pemto sencond) 또는 피코초(pico second) 펄스 레이저인 극초단 펄스 레이저가 이용되고, 상기 (e) 단계에서, 상기 레이저 가공면은 투스텝 가공에 의해 제작된 상기 셀 끝단의 날카로운 부분만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성하는 것에 의해 구비되며, 상기 레이저 가공면은 상기 마스크 패턴 홀의 마주보는 양측 끝단에 위치하는 마스크 시트의 셀 끝단 부분에 배치되어, 상기 마스크 시트의 상면에 배치된 제1 에칭 홈의 내측 끝단 부분에 위치하는 것에 의해, 글래스 기판에 유기물을 증착하는 과정에서 상기 OLED 증착용 메탈마스크의 하중에 의해 처짐이 발생하더라도 상기 글래스 기판이 손상되는 것을 방지하게 되고, 상기 (e) 단계에서, 상기 레이저 가공면은, 빗각으로 레이저 가공을 수행하는 것에 의해, 상기 마스크 시트의 상면에 대하여, 50 ~ 80°의 각도로 기울어지도록 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the method of manufacturing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to an embodiment of the present invention is (a) a mask cell area and a dummy disposed outside the mask cell area. Forming a first mask pattern and a second mask pattern on the upper and lower surfaces of a mask sheet having a region; (b) forming a first etching groove having a tapered cross-section whose thickness increases from the top to the bottom of the mask sheet on the upper surface of the mask sheet by primary etching using the first and second mask patterns; (c) removing the first and second mask patterns from the mask sheet on which the first etching groove is formed, and then forming a third mask pattern and a fourth mask pattern on the exposed upper and lower surfaces of the mask sheet; (d) removing a portion of the upper and lower surfaces of the mask sheet through secondary etching using the third and fourth mask patterns, and having a tapered cross-section whose thickness increases from the lower surface to the upper surface of the mask sheet. After forming grooves and mask pattern holes, removing the third and fourth mask patterns; and (e) removing part of the cell end portions of the mask sheet located on both opposing sides of the mask pattern hole through laser processing to form a bluntly cut laser processing surface. A method of manufacturing a metal mask for OLED deposition comprising a. , In step (e), the laser processing uses an ultrashort pulse laser, which is a femto sencond or pico second pulse laser, and in step (e), the laser processing surface is subjected to two-step processing. It is provided by forming a berm by selectively removing only the sharp portion of the cell end produced by laser processing, and the laser processing surface is located at the cell end portion of the mask sheet located at both ends facing the mask pattern hole. By being positioned at the inner end of the first etching groove disposed on the upper surface of the mask sheet, even if sagging occurs due to the load of the metal mask for OLED deposition during the process of depositing organic materials on the glass substrate, the glass Damage to the substrate is prevented, and in step (e), the laser processing surface is formed to be inclined at an angle of 50 to 80° with respect to the upper surface of the mask sheet by performing laser processing at an oblique angle. It is characterized by

상기 (e) 단계는, (e-1) 상기 마스크 패턴 홀의 마주보는 양측에 위치하는 마스크 시트의 셀 끝단 부분과 이격된 상부로 레이저 가공 장치를 정렬시키는 단계; (e-2) 상기 레이저 가공 장치로부터의 레이저 빔을 상기 마스크 시트의 셀 끝단 부분만을 국부적으로 조사하여 레이저 가공하는 단계; 및 (e-3) 상기 레이저 가공으로 상기 마스크 시트의 셀 끝단 부분의 일부를 제거하여 둔탁하게 절단된 레이저 가공면을 형성하는 단계;를 포함한다.The step (e) includes (e-1) aligning the laser processing device to an upper portion spaced apart from the cell end portions of the mask sheet located on both opposing sides of the mask pattern hole; (e-2) laser processing by locally irradiating only cell end portions of the mask sheet with a laser beam from the laser processing device; and (e-3) removing a portion of the cell end portion of the mask sheet through the laser processing to form a bluntly cut laser processing surface.

본 발명에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 및 그 제조 방법은 투스텝 가공에 의해 제작된 셀 끝단의 날카로운 부분만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성하는 것에 의해 레이저 가공면을 구비하게 된다.The metal mask for OLED deposition, which improves the sharpness of the cell ends by two-step processing according to the present invention, and its manufacturing method are based on forming a berm by selectively removing only the sharp parts of the cell ends produced by two-step processing through laser processing. This provides a laser processing surface.

이에 따라, 본 발명에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 및 그 제조 방법은, 기판에 유기물을 증착하는 공정을 수행할 시, OLED 증착용 메탈마스크의 하중에 의한 처짐으로 셀 끝단 부분이 글래스 재질의 기판 방향으로 휘어지더라도 마스크 시트의 셀 끝단에는 레이저 가공에 의해 매끄러운 둔턱을 형성한 레이저 가공면이 위치하게 된다.Accordingly, the metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the present invention and its manufacturing method are used to reduce the risk of damage due to the load of the metal mask for OLED deposition when performing the process of depositing organic materials on the substrate. Even if the end of the cell bends in the direction of the glass substrate due to sagging, a laser-processed surface with a smooth berm formed by laser processing is located at the end of the cell of the mask sheet.

이 결과, 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크는 매끄러운 표면의 레이저 가공면이 마스크 시트의 셀 끝단 부분에 위치하고 있으므로, 글래스 재질의 기판에 스크래치 등의 손상을 야기하는 것을 최소화할 수 있게 되고, 이는 결국 공정 수율을 향상시키는 효과를 갖게 된다.As a result, the metal mask for OLED deposition, which has improved the sharpness of the cell ends by two-step processing according to the first embodiment of the present invention, has a smooth laser processing surface located at the cell ends of the mask sheet, so it is a glass substrate. It is possible to minimize damage such as scratches, which ultimately has the effect of improving process yield.

도 1은 일반적인 OLED 증착용 메탈 마스크를 나타낸 단면도.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대하여 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도.
도 4는 도 3의 B 부분을 확대하여 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈마스크를 레이저 가공하는 과정을 설명하기 위한 모식도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈마스크를 레이저 가공하는 과정을 설명하기 위한 모식도.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도.
도 11 내지 도 17은 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법을 나타낸 공정 단면도.
Figure 1 is a cross-sectional view showing a general metal mask for OLED deposition.
Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of part A of Figure 1.
Figure 3 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention.
Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of part B of Figure 3.
Figure 5 is a schematic diagram illustrating the process of laser processing a metal mask for OLED deposition according to the first embodiment of the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the second embodiment of the present invention.
Figure 7 is a schematic diagram illustrating the process of laser processing a metal mask for OLED deposition according to a third embodiment of the present invention.
Figure 8 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the third embodiment of the present invention.
Figure 9 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the fourth embodiment of the present invention.
Figure 10 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the fifth embodiment of the present invention.
Figures 11 to 17 are cross-sectional process views showing a method of manufacturing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms. The present embodiments only serve to ensure that the disclosure of the present invention is complete and that common knowledge in the technical field to which the present invention pertains is provided. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 및 그 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, a detailed description will be given of a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to a preferred embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same.

도 1은 일반적인 OLED 증착용 메탈 마스크를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 A 부분을 확대하여 나타낸 단면도이다.Figure 1 is a cross-sectional view showing a general metal mask for OLED deposition, and Figure 2 is a cross-sectional view showing an enlarged portion A of Figure 1.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 일반적인 OLED 증착용 메탈 마스크(1)는 마스크 시트(20), 제1 에칭 홈(40) 및 제2 에칭 홈(60)을 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, a general metal mask 1 for OLED deposition includes a mask sheet 20, a first etching groove 40, and a second etching groove 60.

이때, 마스크 시트(20)는 상면(20a) 및 상면(20a)에 반대되는 하면(20b)을 갖는다. 이러한 마스크 시트(20)는 적어도 하나의 마스크 패턴 홀(25)이 배치된 마스크 셀 영역(MA)과, 마스크 셀 영역(MA)의 외측에 배치된 더미 영역(DA)을 갖는다.At this time, the mask sheet 20 has an upper surface 20a and a lower surface 20b opposite to the upper surface 20a. This mask sheet 20 has a mask cell area MA in which at least one mask pattern hole 25 is disposed, and a dummy area DA disposed outside the mask cell area MA.

제1 에칭 홈(40)은 마스크 시트(20)의 상면(20a)에 배치되며, 마스크 패턴 홀(25)과 대응되는 위치에 배치된다. 아울러, 제2 에칭 홈(60)은 마스크 시트(20)의 하면(20b)에 배치되며, 마스크 패턴 홀(25)과 대응되는 위치에 배치된다. 이에 따라, 마스크 패턴 홀(25)은 제1 에칭 홈(40) 및 제2 에칭 홈(60)과 중첩된 위치에 배치되어 마스크 시트(20)의 상면(20a) 및 하면(20b)을 관통하도록 형성된다.The first etching groove 40 is disposed on the upper surface 20a of the mask sheet 20 and is disposed at a position corresponding to the mask pattern hole 25. In addition, the second etching groove 60 is disposed on the lower surface 20b of the mask sheet 20 and is disposed at a position corresponding to the mask pattern hole 25. Accordingly, the mask pattern hole 25 is disposed at a position overlapping the first etching groove 40 and the second etching groove 60 to penetrate the upper surface 20a and the lower surface 20b of the mask sheet 20. is formed

전술한 구성을 갖는 일반적인 OLED 증착용 메탈 마스크(1)는 마스크 시트(20)의 상면(20a)을 1차적으로 식각하여 제1 에칭 홈(40)을 형성하고, 마스크 시트(20)의 하면(20b)을 2차적으로 식각하여 제2 에칭 홈(60)을 형성하는 투스텝(tow step) 가공에 의해 형성된다. 이때, 마스크 패턴 홀(25)은 제1 에칭 홈(40) 및 제2 에칭 홈(60)과 중첩된 위치에 배치되어 마스크 시트(20)의 상면(20a) 및 하면(20b)을 관통하도록 형성된다.The general metal mask 1 for OLED deposition having the above-described configuration is formed by first etching the upper surface 20a of the mask sheet 20 to form the first etching groove 40, and the lower surface of the mask sheet 20 ( It is formed by two-step processing in which 20b) is secondarily etched to form the second etching groove 60. At this time, the mask pattern hole 25 is disposed at a position overlapping with the first etching groove 40 and the second etching groove 60 and is formed to penetrate the upper surface 20a and the lower surface 20b of the mask sheet 20. do.

그러나, 일반적인 OLED 증착용 메탈 마스크(1)는 투스텝 가공으로 마스크 패턴 홀(25)을 형성하기 위해 습식 식각으로 제1 에칭 홈(40) 및 제2 에칭 홈(60)을 형성하는 과정시, 불가피하게 마스크 시트(20) 단면의 마주보는 양측의 셀 끝단 부분(T)이 칼날 형태로 날카롭게 형성되고 있다. 이러한 마스크 시트(20)의 날카로운 셀 끝단 부분(T)은 유기물 증착 공정시, OLED 증착용 메탈 마스크(1)와 밀착되는 글래스 재질의 기판(미도시) 방향으로 휘어져 글래스 재질의 기판에 스크래치 등의 손상을 야기하며, 이는 결국 공정 수율을 저하시키는 문제로 작용한다.However, the metal mask 1 for general OLED deposition is unavoidable during the process of forming the first etching groove 40 and the second etching groove 60 by wet etching to form the mask pattern hole 25 through two-step processing. The cell end portions (T) on both opposing sides of the cross section of the mask sheet 20 are sharply formed in the shape of a blade. During the organic material deposition process, the sharp cell end portion (T) of the mask sheet 20 is bent in the direction of the glass substrate (not shown) in close contact with the OLED deposition metal mask 1, causing scratches, etc. on the glass substrate. It causes damage, which ultimately acts as a problem that reduces process yield.

이를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크는 투스텝 가공에 의해 제작된 셀 끝단의 날카로운 부분만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성하여 기판 손상에 의한 공정 불량을 최소화할 수 있게 된다.To solve this problem, the metal mask for OLED deposition, which improves the sharpness of the cell ends by two-step processing according to an embodiment of the present invention, selectively removes only the sharp parts of the cell ends produced by two-step processing through laser processing to create a berm. It is possible to minimize process defects due to damage to the substrate.

이에 대해서는, 이하 첨부된 도면들을 참조하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.This will be described in more detail with reference to the attached drawings below.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3의 B 부분을 확대하여 나타낸 단면도이다.Figure 3 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention, and Figure 4 is an enlarged cross-sectional view showing part B of Figure 3.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크(100)는 마스크 시트(120), 제1 에칭 홈(140), 제2 에칭 홈(160) 및 레이저 가공면(L)을 포함한다.Referring to Figures 3 and 4, the metal mask 100 for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention includes a mask sheet 120 and a first etching groove 140. ), a second etching groove 160, and a laser processing surface (L).

마스크 시트(120)는 상면(120a) 및 상면(120a)에 반대되는 하면(120b)을 갖는다. 이러한 마스크 시트(120)는 상면(120a) 및 하면(120b)을 관통하는 적어도 하나의 마스크 패턴 홀(125)이 배치된 마스크 셀 영역(MA)과, 마스크 셀 영역(MA)의 외측에 배치된 더미 영역(DA)을 갖는다.The mask sheet 120 has an upper surface 120a and a lower surface 120b opposite to the upper surface 120a. This mask sheet 120 has a mask cell area (MA) in which at least one mask pattern hole 125 penetrating the upper surface 120a and the lower surface 120b is disposed, and a mask cell area (MA) disposed outside the mask cell area (MA). It has a dummy area (DA).

이때, 마스크 시트(120)는 SUS 300계열, SUS 400계열, 인바(Invar), Ni 합금 등의 재질이 이용될 수 있는데, 이는 유기물을 증착하는 공정의 고온 환경에서 메탈 마스크(100)의 변형을 최소화할 수 있는 효과가 있기 때문이다.At this time, the mask sheet 120 may be made of materials such as SUS 300 series, SUS 400 series, Invar, Ni alloy, etc., which prevents deformation of the metal mask 100 in the high temperature environment of the organic material deposition process. This is because there is an effect that can be minimized.

마스크 패턴 홀(125)은 마스크 셀 영역(MA)에 배치되며, 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 관통한다. 즉, 마스크 패턴 홀(125)은 각 셀 별로 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 관통하도록 배치되어 있을 수 있다. 아울러, 마스크 패턴 홀(125)은 각 셀 별로 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)의 일부만을 관통하도록 배치되어 있을 수도 있다.The mask pattern hole 125 is disposed in the mask cell area MA and penetrates the upper surface 120a and the lower surface 120b of the mask sheet 120. That is, the mask pattern holes 125 may be arranged to penetrate the upper surface 120a and lower surface 120b of the mask sheet 120 for each cell. In addition, the mask pattern hole 125 may be arranged to penetrate only a portion of the upper surface 120a and lower surface 120b of the mask sheet 120 for each cell.

제1 에칭 홈(140)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 배치되며, 마스크 패턴 홀(125)과 대응되는 위치에 배치된다. 여기서, 제1 에칭 홈(140)은 제1 두께 및 제1 폭을 갖는다. 이러한 제1 에칭 홈(140)은 습식 식각에 의해 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 에칭 홈(140)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)으로부터 하면(120b) 방향으로 갈수록 두께가 증가하는 테이퍼 단면을 가질 수 있다.The first etching groove 140 is disposed on the upper surface 120a of the mask sheet 120 and is disposed at a position corresponding to the mask pattern hole 125. Here, the first etching groove 140 has a first thickness and a first width. This first etching groove 140 may be formed by wet etching. Accordingly, the first etching groove 140 may have a tapered cross section whose thickness increases in the direction from the upper surface 120a to the lower surface 120b of the mask sheet 120.

제2 에칭 홈(160)은 마스크 시트(120)의 하면(120b)에 배치되며, 마스크 패턴 홀(125)과 대응되는 위치에 배치된다. 여기서, 제2 에칭 홈(160)은 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께와, 제1 폭보다 좁은 제2 폭을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한 제2 에칭 홈(160)은, 제1 에칭 홈(140)과 마찬가지로, 습식 식각에 의해 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2 에칭 홈(160)은 마스크 시트(120)의 하면(120b)으로부터 상면(120a) 방향으로 갈수록 두께가 증가하는 테이퍼 단면을 가질 수 있다.The second etching groove 160 is disposed on the lower surface 120b of the mask sheet 120 and is disposed at a position corresponding to the mask pattern hole 125. Here, the second etching groove 160 may have a second thickness that is thicker than the first thickness and a second width that is narrower than the first width, but is not limited thereto. Like the first etching groove 140, the second etching groove 160 may be formed by wet etching. Accordingly, the second etching groove 160 may have a tapered cross section whose thickness increases in the direction from the lower surface 120b of the mask sheet 120 to the upper surface 120a.

이와 같이, 제1 에칭 홈(140)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 배치되며, 마스크 패턴 홀(125)과 대응되는 위치에 배치된다. 아울러, 제2 에칭 홈(160)은 마스크 시트(120)의 하면(120b)에 배치되며, 마스크 패턴 홀(125)과 대응되는 위치에 배치된다. 이에 따라, 마스크 패턴 홀(125)은 제1 에칭 홈(140) 및 제2 에칭 홈(160)과 중첩된 위치에 배치되어 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 관통하도록 형성된다.In this way, the first etching groove 140 is disposed on the upper surface 120a of the mask sheet 120 and is disposed at a position corresponding to the mask pattern hole 125. In addition, the second etching groove 160 is disposed on the lower surface 120b of the mask sheet 120 and is disposed at a position corresponding to the mask pattern hole 125. Accordingly, the mask pattern hole 125 is disposed at a position overlapping the first etching groove 140 and the second etching groove 160 to penetrate the upper surface 120a and the lower surface 120b of the mask sheet 120. is formed

레이저 가공면(L)은 마스크 패턴 홀(125)의 마주보는 양측에 위치하는 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)에 위치한다. 이러한 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)을 레이저 가공에 의해 일부를 제거하는 것에 의해 둔탁하게 절단되어 형성된다.The laser processing surface (L) is located at the cell end portion (T) of the mask sheet 120 located on both sides facing the mask pattern hole 125. This laser processing surface (L) is formed by bluntly cutting the cell end portion (T) of the mask sheet 120 by partially removing it through laser processing.

즉, 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 셀 끝단의 날카로운 부분(T)을 레이저 가공을 통하여 물리적으로 일부를 제거하는 것에 의해 형성된다. 여기서, 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 교차하는 수직 방향을 따라 형성된다. 이에 따라, 레이저 가공면(L)은 레이저 가공에 의해, 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 교차하는 수직 방향을 따라 절단된 매끄러운 단면을 갖는다.That is, the laser processing surface (L) is formed by physically removing a portion of the sharp portion (T) at the cell end of the mask sheet 120 through laser processing. Here, the laser processing surface L is formed along a vertical direction that intersects the upper surface 120a of the mask sheet 120. Accordingly, the laser processing surface L has a smooth cross section cut along the vertical direction intersecting the upper surface 120a of the mask sheet 120 by laser processing.

이와 같이, 본 발명에서는 투스텝 가공에 의해 제작된 마스크 시트(120)의 셀 끝단의 날카로운 부분(T)만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성한 것이다.As such, in the present invention, only the sharp portions (T) of the cell ends of the mask sheet 120 manufactured by two-step processing are selectively removed through laser processing to form a berm.

이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크(100)는, 기판에 유기물을 증착하는 공정을 수행할 시, OLED 증착용 메탈마스크(100)의 하중에 의한 처짐으로 셀 끝단 부분(T)이 글래스 재질의 기판 방향으로 휘어지더라도 마스크 시트(120)의 셀 끝단(T)에는 레이저 가공에 의해 매끄러운 둔턱을 형성한 레이저 가공면(L)이 위치하게 된다.Accordingly, the metal mask 100 for OLED deposition, which has improved the sharpness of the cell end by two-step processing according to an embodiment of the present invention, is used when performing a process for depositing organic materials on a substrate. Even if the cell end portion (T) is bent in the direction of the glass substrate due to deflection due to the load of ), the cell end (T) of the mask sheet 120 has a smooth berm formed on the laser processing surface (L). This is located.

이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크(100)는 매끄러운 표면의 레이저 가공면(L)이 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)에 위치하고 있으므로, 글래스 재질의 기판에 스크래치 등의 손상을 야기하는 것을 최소화할 수 있게 되고, 이는 결국 공정 수율을 향상시키는 효과를 갖게 된다. As a result, the metal mask 100 for OLED deposition, which has improved the sharpness of the cell ends by two-step processing according to an embodiment of the present invention, has a smooth laser processing surface (L) at the cell end portion of the mask sheet 120 ( Since it is located at T), it is possible to minimize damage such as scratches to the glass substrate, which ultimately has the effect of improving process yield.

한편, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈마스크를 레이저 가공하는 과정을 설명하기 위한 모식도로, 도 3 및 도 4와 연계하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.Meanwhile, Figure 5 is a schematic diagram for explaining the process of laser processing a metal mask for OLED deposition according to the first embodiment of the present invention, and will be described in more detail in connection with Figures 3 and 4.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크(100)는 투스텝 가공에 의해 제작된 마스크 시트(120)의 셀 끝단의 날카로운 부분(T)만을 선택적으로 레이저 가공하기 위해 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)과 이격된 상부에 레이저 가공 장치(200)를 정렬시키게 된다.As shown in FIGS. 3 to 5, the metal mask 100 for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention is a mask sheet 120 manufactured by two-step processing. In order to selectively laser process only the sharp portion (T) of the cell end of the mask sheet 120, the laser processing device 200 is aligned on the upper part spaced apart from the cell end portion (T) of the mask sheet 120.

이때, 레이저 가공 장치(200)는 레이저 발생 유닛(210)과, 레이저 발생 유닛(210)에서 발생된 레이저 빔(LB)을 가공하는 광학 유닛(220)과, 광학 유닛(220)에서 가공된 레이저 빔(LB)을 마스크 시트(120) 방향으로 반사시키기 위한 반사판(230)과, 반사판(230)에 의해 반사된 레이저 빔(LB)을 집속하여 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)으로 조사하기 위한 집속 렌즈(240)를 포함한다.At this time, the laser processing device 200 includes a laser generating unit 210, an optical unit 220 that processes the laser beam LB generated by the laser generating unit 210, and a laser processed by the optical unit 220. A reflector 230 for reflecting the beam LB in the direction of the mask sheet 120, and a laser beam LB reflected by the reflector 230 are focused to the cell end portion T of the mask sheet 120. It includes a focusing lens 240 for irradiation.

레이저 발생 유닛(210)은 극초단 펄스 레이저를 발생시키는데, 극초단 펄스 레이저는 펨토초(pemto second) 또는 피코초(pico second) 레이저를 포함할 수 있다. 이와 같이, 극초단 펄스 레이저를 이용하여 레이저 가공을 실시하게 되면, 금속 재질의 마스크 시트(120)를 단시간 내에 정밀하게 절단하는 것이 가능하다.The laser generation unit 210 generates an ultrashort pulse laser, which may include a femto second or pico second laser. In this way, when laser processing is performed using an ultrashort pulse laser, it is possible to precisely cut the mask sheet 120 made of metal in a short time.

광학 유닛(220)은 레이저 발생 유닛(210)에서 발생된 레이저 빔(LB)을 가공하기 위한 반파장판, 편광판 등을 포함할 수 있다. 광학 유닛(220)은 다양한 광학계를 포함하여 레이저 빔(LB)을 가공 조건에 따라 다양하게 변화시킬 수 있다.The optical unit 220 may include a half-wave plate, a polarizer, etc. for processing the laser beam LB generated by the laser generation unit 210. The optical unit 220 includes various optical systems and can change the laser beam LB in various ways depending on processing conditions.

반사판(230)과 이격된 상부에는 CCD 카메라(250)가 설치되어 있을 수 있다. 이러한 CCD 카메라(250)는 마스크 시트(120)의 가공 상황을 실시간으로 촬영하게 된다.A CCD camera 250 may be installed in the upper part spaced apart from the reflector 230. This CCD camera 250 captures the processing status of the mask sheet 120 in real time.

집속 렌즈(240)는 반사판(230)에 의해 변경된 레이저 빔(LB)을 마스크 시트(120)에 집속시키는 역할을 한다.The focusing lens 240 serves to focus the laser beam LB changed by the reflector 230 on the mask sheet 120.

이와 같이, 본 발명에서는 마스크 패턴 홀(125)의 마주보는 양측에 위치하는 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)과 이격된 상부로 레이저 가공 장치(200)를 정렬시킨 후, 레이저 가공 장치(200)로부터 생성된 레이저 빔(LB)을 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)에만 국부적으로 조사하여 레이저 가공을 실시하게 된다. 이후, 레이저 가공으로 마스크 시트(120)의 셀 끝단의 날카로운 부분(T)만을 일부 제거하여 둔탁하게 절단된 레이저 가공면(L)을 형성하게 되는 것이다.As such, in the present invention, after aligning the laser processing device 200 to the upper part spaced apart from the cell end portion (T) of the mask sheet 120 located on both opposing sides of the mask pattern hole 125, the laser processing device Laser processing is performed by locally irradiating the laser beam LB generated from 200 only to the cell end portion T of the mask sheet 120. Thereafter, only the sharp portions (T) of the cell ends of the mask sheet 120 are partially removed through laser processing to form a dull cut laser processing surface (L).

여기서, 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 교차하는 수직 방향을 따라 형성될 수 있다.Here, the laser processing surface L may be formed along a vertical direction intersecting the upper surface 120a of the mask sheet 120.

이를 위해, 레이저 가공 장치(200)의 집속 렌즈(240)는 마스크 시트(120)와 이격된 상부에 수직 교차하도록 장착되는 것이 바람직한데, 이는 집속 렌즈(240)에 의해 집속된 레이저 빔(LB)을 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)에 수직한 방향으로 조사하기 위함이다. 이 결과, 레이저 가공면(L)은 레이저 가공에 의해, 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 교차하는 수직 방향을 따라 절단된 매끄러운 단면을 갖게 된다.For this purpose, the focusing lens 240 of the laser processing device 200 is preferably mounted to vertically cross the upper part spaced apart from the mask sheet 120, which means that the laser beam LB focused by the focusing lens 240 This is to irradiate in a direction perpendicular to the cell end portion (T) of the mask sheet 120. As a result, the laser processing surface L has a smooth cross section cut along the vertical direction intersecting the upper surface 120a of the mask sheet 120 by laser processing.

전술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크는 투스텝 가공에 의해 제작된 셀 끝단의 날카로운 부분만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성하는 것에 의해 레이저 가공면을 구비하게 된다.The metal mask for OLED deposition, which improves the sharpness of the cell ends by two-step processing according to the first embodiment of the present invention described above, creates a berm by selectively removing only the sharp parts of the cell ends produced by two-step processing through laser processing. By forming, a laser processing surface is provided.

이에 따라, 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크는, 기판에 유기물을 증착하는 공정을 수행할 시, OLED 증착용 메탈마스크의 하중에 의한 처짐으로 셀 끝단 부분이 글래스 재질의 기판 방향으로 휘어지더라도 마스크 시트의 셀 끝단에는 레이저 가공에 의해 매끄러운 둔턱을 형성한 레이저 가공면이 위치하게 된다.Accordingly, the metal mask for OLED deposition, which has improved the sharpness of the cell ends by two-step processing according to the first embodiment of the present invention, is sensitive to the load of the metal mask for OLED deposition when performing the process of depositing organic materials on the substrate. Even if the end of the cell is bent in the direction of the glass substrate due to sagging, a laser-processed surface with a smooth berm formed by laser processing is located at the end of the cell of the mask sheet.

이 결과, 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크는 매끄러운 표면의 레이저 가공면이 마스크 시트의 셀 끝단 부분에 위치하고 있으므로, 글래스 재질의 기판에 스크래치 등의 손상을 야기하는 것을 최소화할 수 있게 되고, 이는 결국 공정 수율을 향상시키는 효과를 갖게 된다.As a result, the metal mask for OLED deposition, which has improved the sharpness of the cell ends by two-step processing according to the first embodiment of the present invention, has a smooth laser processing surface located at the cell ends of the mask sheet, so it is a glass substrate. It is possible to minimize damage such as scratches, which ultimately has the effect of improving process yield.

한편, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈마스크를 레이저 가공하는 과정을 설명하기 위한 모식도이다.Meanwhile, Figure 6 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the second embodiment of the present invention, and Figure 7 is a metal mask for OLED deposition according to the third embodiment of the present invention. This is a schematic diagram to explain the process of laser processing a metal mask.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크(100)는, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 제1 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈마스크와, 레이저 가공면(L)의 형상에서 차이를 나타내고 있을 뿐, 이 밖의 구성 요소는 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략하고 차이점 위주로 설명하도록 한다.As shown in FIGS. 6 and 7, the metal mask 100 for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the second embodiment of the present invention is described with reference to FIGS. 3 and 4. The only difference between the metal mask for OLED deposition according to the first embodiment is the shape of the laser processing surface (L), and other components are substantially the same, so redundant description will be omitted and the description will focus on the differences.

즉, 본 발명의 제2 실시예에 따른 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 대하여, 수직 방향으로 레이저 가공을 수행하는 것이 아니라, 일정한 각도로 기울어진 빗각으로 레이저 가공을 수행하는 것에 의해 형성된다.That is, the laser processing surface L according to the second embodiment of the present invention does not perform laser processing in a vertical direction with respect to the upper surface 120a of the mask sheet 120, but at an oblique angle inclined at a certain angle. It is formed by performing processing.

이러한 빗각 레이저 가공은 수직 레이저 가공에 비하여 가공 정밀도는 좋지 않을 수 있으나, 마스크 시트(120)의 셀 끝단의 날카로운 부분(T)을 보다 더 둔탁하게 가공하는 것이 가능한 이점이 있다.This oblique angle laser processing may have lower processing precision than vertical laser processing, but has the advantage of being able to process the sharp portion (T) of the cell end of the mask sheet 120 to be more blunt.

이를 위해, 레이저 가공 장치(200)의 집속 렌즈(240)는 마스크 시트(120)와 이격된 상부에 일정한 각도로 이울어지도록 장착되는 것이 바람직한데, 이는 집속 렌즈(240)에 의해 집속된 레이저 빔(LB)을 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)에 빗각으로 조사하기 위함이다. For this purpose, the focusing lens 240 of the laser processing device 200 is preferably mounted at a certain angle on the upper part of the mask sheet 120, which is the laser beam focused by the focusing lens 240. This is to irradiate (LB) to the cell end portion (T) of the mask sheet 120 at an oblique angle.

이 결과, 본 발명의 제2 실시예에서는 빗각으로 레이저 가공을 실시하는 것에 의해 마스크 시트(120)의 셀 끝단의 날카로운 부분(T)을 보다 더 둔탁하게 가공하는 것이 가능하므로, 레이저 가공면(L)이 보다 매끄럽게 형성될 수 있게 된다.As a result, in the second embodiment of the present invention, it is possible to process the sharp part (T) of the cell end of the mask sheet 120 more bluntly by performing laser processing at an oblique angle, so that the laser processing surface (L ) can be formed more smoothly.

이를 위해, 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 대하여, 50 ~ 80°의 각도로 기울어지도록 형성되는 것이 바람직하다. 레이저 가공면(L)이 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 대하여, 50° 미만의 각도를 갖거나 80°를 초과하는 각도를 가질 경우에는 빗각으로 레이저 가공을 실시하는 이점을 상실할 수 있으므로, 바람직하지 못하다.For this purpose, the laser processing surface L is preferably formed to be inclined at an angle of 50 to 80 degrees with respect to the upper surface 120a of the mask sheet 120. If the laser processing surface (L) has an angle of less than 50° or more than 80° with respect to the upper surface (120a) of the mask sheet 120, the advantage of performing laser processing at an oblique angle may be lost. Therefore, it is not desirable.

도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도이다.Figure 8 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the third embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크(100)는, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 제1 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈마스크와, 레이저 가공면(L)의 형상에서 차이를 나타내고 있을 뿐, 이 밖의 구성 요소는 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략하고 차이점 위주로 설명하도록 한다.As shown in FIG. 8, the metal mask 100 for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the third embodiment of the present invention is the first embodiment described with reference to FIGS. 3 and 4. The only difference between the metal mask for OLED deposition according to the example is the shape of the laser processing surface (L), and other components are substantially the same, so redundant explanation will be omitted and the explanation will focus on the differences.

즉, 본 발명의 제3 실시예에 따른 레이저 가공면(L)은 계단 구조로 형성된다.That is, the laser processing surface (L) according to the third embodiment of the present invention is formed in a step structure.

이와 같이, 계단 구조로 레이저 가공면(L)을 형성하게 되면, 계단면의 단차에 의해 마스크 시트(120)의 셀 끝단의 날카로운 부분(T)을 보다 더 뭉툭하게 제어하는 것이 가능해질 수 있게 된다.In this way, when the laser processing surface (L) is formed in a step structure, it becomes possible to control the sharp part (T) of the cell end of the mask sheet 120 to be more blunt due to the step difference in the step surface. .

여기서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 대하여 일정한 기울기를 갖도록 형성된 사선부와, 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 평행한 수평 방향을 따라 형성된 수평부와, 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 교차하는 수직 방향을 따라 형성된 수직부를 갖는다. 여기서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 레이저 가공면(L)은 수직 레이저 가공 및 빗각 레이저 가공을 병행하여 수행하는 것에 형성될 수 있다.Here, the laser processing surface (L) according to the third embodiment of the present invention includes a diagonal portion formed to have a constant inclination with respect to the upper surface (120a) of the mask sheet 120, an upper surface (120a) of the mask sheet 120, and It has a horizontal portion formed along a parallel horizontal direction and a vertical portion formed along a vertical direction intersecting the upper surface 120a of the mask sheet 120. Here, the laser processing surface L according to the third embodiment of the present invention can be formed by performing vertical laser processing and oblique angle laser processing in parallel.

도면으로 도시하지는 않았지만, 본 발명의 제3 실시예에 따른 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 대하여 일정한 기울기를 갖도록 형성된 사선부 및 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 교차하는 수직 방향을 따라 형성된 수직부만을 가질 수도 있다.Although not shown in the drawing, the laser processing surface (L) according to the third embodiment of the present invention has a diagonal portion formed to have a constant inclination with respect to the upper surface (120a) of the mask sheet 120 and the upper surface of the mask sheet 120 ( It may have only a vertical portion formed along a vertical direction intersecting 120a).

도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도이다.Figure 9 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the fourth embodiment of the present invention.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크(100)는 마스크 시트(120), 제1 에칭 홈(140), 제2 에칭 홈(160) 및 레이저 가공면(L)과 더불어, 하프 패턴(180)을 더 포함하는 점에서, 본 발명의 제1 실시예와 구성상의 차이를 나타내고 있다.As shown in FIG. 9, the metal mask 100 for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the fourth embodiment of the present invention includes a mask sheet 120 and a first etching groove 140. , It shows a structural difference from the first embodiment of the present invention in that it further includes a half pattern 180 in addition to the second etching groove 160 and the laser processing surface (L).

즉, 본 발명의 제4 실시예에서, 하프 패턴(180)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)을 1차적으로 가공하여 제1 에칭 홈(140)을 형성하는 과정시, 마스크 시트(120)의 하면(120b)을 함께 가공하는 것에 의해 형성된다. 이에 따라, 하프 패턴(180)은 추가적인 공정을 적용하는 것 없이 제1 에칭 홈(140)과 동시에 형성될 수 있다. 이에 따라, 하프 패턴(180)은 제1 에칭 홈(140)의 두께인 제1 두께와 동일 또는 유사한 제3 두께를 갖는다.That is, in the fourth embodiment of the present invention, the half pattern 180 is used to form the first etching groove 140 by primarily processing the upper surface 120a of the mask sheet 120. It is formed by processing the lower surface (120b) of ) together. Accordingly, the half pattern 180 can be formed simultaneously with the first etching groove 140 without applying an additional process. Accordingly, the half pattern 180 has a third thickness that is the same or similar to the first thickness, which is the thickness of the first etching groove 140.

이러한 하프 패턴(180)은 마스크 시트(120) 하면(120b)의 마스크 셀 영역(MA) 중 제2 에칭 홈(160)을 제외한 부분 전체에 배치되어 일체로 연결되도록 형성된다.This half pattern 180 is formed to be disposed and integrally connected to the entire mask cell area MA of the lower surface 120b of the mask sheet 120, excluding the second etching groove 160.

이와 같이, 마스크 시트(120)의 하면(120b)에 하프 패턴(180)을 형성하게 되면, 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)으로 집중되는 응력을 마스크 시트(120)의 하면(120b) 가장자리로 분산시켜 응력을 상쇄시킬 수 있게 된다. 이로 인하여, 투스텝 가공에 의해 발생하는 셀 끝단의 휨을 완화시킬 수 있게 된다.In this way, when the half pattern 180 is formed on the lower surface 120b of the mask sheet 120, the stress concentrated on the cell end portion T of the mask sheet 120 is transferred to the lower surface 120b of the mask sheet 120. ) It is possible to offset stress by dispersing it to the edges. As a result, it is possible to alleviate the bending of the cell ends caused by two-step processing.

도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크를 나타낸 단면도이다.Figure 10 is a cross-sectional view showing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the fifth embodiment of the present invention.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크(100)는 마스크 시트(120), 제1 에칭 홈(140), 제2 에칭 홈(160) 및 레이저 가공면(L)과 더불어, 하프 패턴(180)을 더 포함하는 점에서, 본 발명의 제1 실시예와 구성상의 차이를 나타내고 있다.As shown in FIG. 10, the metal mask 100 for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the fifth embodiment of the present invention includes a mask sheet 120 and a first etching groove 140. , It shows a structural difference from the first embodiment of the present invention in that it further includes a half pattern 180 in addition to the second etching groove 160 and the laser processing surface (L).

즉, 본 발명의 제5 실시예에서, 하프 패턴(180)은 마스크 시트(120) 하면(120b)의 마스크 셀 영역(MA)에 복수개가 등 간격으로 상호 이격되도록 형성된다. 이와 같이, 마스크 시트(120) 하면(120b)의 마스크 셀 영역(MA)에 복수의 하프 패턴(180)을 등 간격으로 이격되도록 배치시키게 되면, 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)으로 집중되는 응력을 복수의 하프 패턴(180)을 통하여 마스크 시트(120)의 하면(120b) 가장자리로 분산시켜 응력을 상쇄시킬 수 있게 된다. 이로 인하여, 투스텝 가공에 의해 발생하는 셀 끝단의 휨을 완화시킬 수 있게 된다.That is, in the fifth embodiment of the present invention, a plurality of half patterns 180 are formed in the mask cell area MA of the lower surface 120b of the mask sheet 120 to be spaced apart from each other at equal intervals. In this way, when the plurality of half patterns 180 are arranged at equal intervals in the mask cell area (MA) of the lower surface 120b of the mask sheet 120, the cell end portions (T) of the mask sheet 120 The concentrated stress can be distributed to the edge of the lower surface 120b of the mask sheet 120 through the plurality of half patterns 180 to offset the stress. As a result, it is possible to alleviate the bending of the cell ends caused by two-step processing.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings.

도 11 내지 도 17은 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.Figures 11 to 17 are cross-sectional process views showing a method of manufacturing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention.

도 11에 도시된 바와 같이, 마스크 셀 영역(MA)과, 마스크 셀 영역(MA)의 외측에 배치된 더미 영역(DA)을 갖는 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)에 제1 마스크 패턴(M1) 및 제2 마스크 패턴(M2)을 형성한다.As shown in FIG. 11, on the upper surface 120a and lower surface 120b of the mask sheet 120 having a mask cell area MA and a dummy area DA disposed outside the mask cell area MA. A first mask pattern (M1) and a second mask pattern (M2) are formed.

여기서, 제1 마스크 패턴(M1)은 마스크 시트(120) 상면(120a)의 마스크 셀 영역(MA) 중앙 부분을 제외한 전 부분을 덮도록 형성한다. 아울러, 제2 마스크 패턴(M2)은 마스크 시트(120)의 하면(120b) 전체를 덮도록 형성한다.Here, the first mask pattern M1 is formed to cover the entire portion of the upper surface 120a of the mask sheet 120 except for the central portion of the mask cell area MA. In addition, the second mask pattern M2 is formed to cover the entire lower surface 120b of the mask sheet 120.

이러한 제1 및 제2 마스크 패턴(M1, M2)은 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b) 전체를 덮도록 형성되는 제1 및 제2 마스크층을 선택적인 노광 및 현상 공정을 실시하는 것에 의해 형성될 수 있다.These first and second mask patterns M1 and M2 are formed by selectively exposing and developing the first and second mask layers formed to cover the entire upper surface 120a and lower surface 120b of the mask sheet 120. It can be formed by carrying out.

다음으로, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 마스크 패턴(M1, M2)을 이용한 1차 에칭으로 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 제1 에칭 홈(140)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 12, a first etching groove 140 is formed on the upper surface 120a of the mask sheet 120 through primary etching using the first and second mask patterns M1 and M2. .

본 단계에서, 1차 에칭은 습식 식각이나 건식 식각이 이용될 수 있으나. 이 중 습식 식각을 이용하는 것이 보다 바람직하다.In this step, wet etching or dry etching may be used for the first etching. Among these, it is more preferable to use wet etching.

여기서, 제1 에칭 홈(140)은 제1 두께 및 제1 폭을 갖는다. 이러한 제1 에칭 홈(140)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)으로부터 하면(120b) 방향으로 갈수록 두께가 증가하는 테이퍼 단면을 가질 수 있다.Here, the first etching groove 140 has a first thickness and a first width. The first etching groove 140 may have a tapered cross section whose thickness increases from the upper surface 120a to the lower surface 120b of the mask sheet 120.

다음으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 에칭 홈(140)이 형성된 마스크 시트(120)로부터 제1 및 제2 마스크 패턴(도 12의 M1, M2)을 제거한다.Next, as shown in FIG. 13, the first and second mask patterns (M1 and M2 in FIG. 12) are removed from the mask sheet 120 on which the first etching groove 140 is formed.

여기서, 제1 및 제2 마스크 패턴은 스트립 액을 분사하는 스트립 공정에 의해 제거될 수 있다.Here, the first and second mask patterns may be removed by a strip process of spraying a strip liquid.

도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 마스크 패턴의 제거로 노출된 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)에 제3 마스크 패턴(M3) 및 제4 마스크 패턴(M4)을 형성한다.14 and 15, a third mask pattern M3 and a fourth mask are formed on the upper surface 120a and lower surface 120b of the mask sheet 120 exposed by removal of the first and second mask patterns. Form a pattern (M4).

여기서, 제3 및 제4 마스크 패턴(M3, M4)은 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b) 전체를 덮도록 형성되는 제3 및 제4 마스크층을 선택적인 노광 및 현상 공정을 실시하는 것에 의해 형성될 수 있다. 이때, 제3 마스크 패턴(M3)은 제1 에칭 홈(140)의 일부만을 노출시키도록 형성하고, 제4 마스크 패턴(M4)은 제2 에칭 홈 형성 영역을 노출시키도록 형성한다.Here, the third and fourth mask patterns M3 and M4 are formed to cover the entire upper surface 120a and lower surface 120b of the mask sheet 120 through a selective exposure and development process. It can be formed by carrying out . At this time, the third mask pattern M3 is formed to expose only a portion of the first etching groove 140, and the fourth mask pattern M4 is formed to expose the second etching groove formation area.

다음으로, 제3 및 제4 마스크 패턴(M3, M4)을 이용한 2차 에칭으로 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b) 일부를 제거하여, 제2 에칭 홈(160)과 마스크 패턴 홀(125)을 형성한다.Next, part of the upper surface 120a and lower surface 120b of the mask sheet 120 are removed through secondary etching using the third and fourth mask patterns M3 and M4, and the second etching groove 160 and the mask are formed. A pattern hole 125 is formed.

본 단계에서, 2차 에칭은 습식 식각이나 건식 식각이 이용될 수 있으나. 이 중 습식 식각을 이용하는 것이 보다 바람직하다.In this step, wet etching or dry etching may be used for the secondary etching. Among these, it is more preferable to use wet etching.

여기서, 제2 에칭 홈(160)은 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께와, 제1 폭보다 좁은 제2 폭을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한 제2 에칭 홈(160)은 마스크 시트(120)의 하면(120b)으로부터 상면(120a) 방향으로 갈수록 두께가 증가하는 테이퍼 단면을 가질 수 있다.Here, the second etching groove 160 may have a second thickness that is thicker than the first thickness and a second width that is narrower than the first width, but is not limited thereto. This second etching groove 160 may have a tapered cross section whose thickness increases in the direction from the lower surface 120b of the mask sheet 120 to the upper surface 120a.

다음으로, 제2 에칭 홈(160) 및 마스크 패턴 홀(125)이 형성된 마스크 시트(120)로부터 제3 및 제4 마스크 패턴(M3, M4)을 제거한다.Next, the third and fourth mask patterns M3 and M4 are removed from the mask sheet 120 on which the second etching groove 160 and the mask pattern hole 125 are formed.

여기서, 제3 및 제4 마스크 패턴(M3, M4)은 스트립 액을 분사하는 스트립 공정에 의해 제거될 수 있다.Here, the third and fourth mask patterns M3 and M4 may be removed through a strip process of spraying a strip liquid.

도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제3 및 제4 마스크 패턴(도 15의 M3, M4)의 제거로 외부로 노출된 마스크 패턴 홀(125)의 마주보는 양측에 위치하는 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)을 레이저 가공으로 일부 제거하여 둔탁하게 절단된 레이저 가공면(L)을 형성한다.As shown in FIGS. 16 and 17, the mask sheet 120 is located on both opposing sides of the mask pattern hole 125 exposed to the outside by removal of the third and fourth mask patterns (M3 and M4 in FIG. 15). ) of the cell end portion (T) is partially removed through laser processing to form a bluntly cut laser processing surface (L).

레이저 가공면(L)을 형성하는 단계에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The step of forming the laser processing surface (L) will be described in more detail as follows.

먼저, 마스크 패턴 홀(125)의 마주보는 양측에 위치하는 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)과 이격된 상부로 레이저 가공 장치(200)를 정렬시킨다.First, the laser processing device 200 is aligned to the upper part spaced apart from the cell end portion (T) of the mask sheet 120 located on both opposing sides of the mask pattern hole 125.

여기서, 레이저 가공 장치(200)는 도 6에서 살펴본 바와 같이 레이저 발생 유닛(210)과, 레이저 발생 유닛(210)에서 발생된 레이저 빔(LB)을 가공하는 광학 유닛(220)과, 광학 유닛(220)에서 가공된 레이저 빔(LB)을 마스크 시트(120) 방향으로 반사시키기 위한 반사판(230)과, 반사판(230)에 의해 반사된 레이저 빔(LB)을 집속하여 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)으로 조사하기 위한 집속 렌즈(240)를 포함한다.Here, as shown in FIG. 6, the laser processing device 200 includes a laser generation unit 210, an optical unit 220 for processing the laser beam LB generated from the laser generation unit 210, and an optical unit ( A reflector 230 for reflecting the laser beam LB processed in 220 in the direction of the mask sheet 120, and a cell of the mask sheet 120 by focusing the laser beam LB reflected by the reflector 230. It includes a focusing lens 240 for irradiating to the end portion (T).

다음으로, 레이저 가공 장치(20)로부터의 레이저 빔(LB)을 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)만을 국부적으로 조사하여 레이저 가공한다.Next, laser processing is performed by locally irradiating only the cell end portions T of the mask sheet 120 with the laser beam LB from the laser processing device 20.

여기서, 레이저 가공은 펨토초(pemto sencond) 또는 피코초(pico second) 펄스 레이저인 극초단 펄스 레이저가 이용된다. 이와 같이, 극초단 펄스 레이저를 이용하여 레이저 가공을 실시하게 되면, 금속 재질의 마스크 시트(120)를 단시간 내에 정밀하게 절단하는 것이 가능하다.Here, for laser processing, an ultrashort pulse laser, which is a femto second or pico second pulse laser, is used. In this way, when laser processing is performed using an ultrashort pulse laser, it is possible to precisely cut the mask sheet 120 made of metal in a short time.

다음으로, 레이저 가공으로 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)의 일부를 제거하여 둔탁하게 절단된 레이저 가공면(L)을 형성한다.Next, a portion of the cell end portion (T) of the mask sheet 120 is removed through laser processing to form a bluntly cut laser processing surface (L).

여기서, 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 교차하는 수직 방향을 따라 형성될 수 있다.Here, the laser processing surface L may be formed along a vertical direction intersecting the upper surface 120a of the mask sheet 120.

이를 위해, 레이저 가공 장치(200)의 집속 렌즈(240)는 마스크 시트(120)와 이격된 상부에 수직하게 장착되는 것이 바람직한데, 이는 집속 렌즈(240)에 의해 집속된 레이저 빔(LB)을 마스크 시트(120)의 셀 끝단 부분(T)에 수직한 방향으로 조사하기 위함이다. 이 결과, 레이저 가공면(L)은 레이저 가공에 의해, 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 교차하는 수직 방향을 따라 절단된 매끄러운 단면을 갖게 된다.For this purpose, the focusing lens 240 of the laser processing device 200 is preferably mounted vertically on the upper part spaced apart from the mask sheet 120, which directs the laser beam LB focused by the focusing lens 240. This is to irradiate in a direction perpendicular to the cell end portion (T) of the mask sheet 120. As a result, the laser processing surface L has a smooth cross section cut along the vertical direction intersecting the upper surface 120a of the mask sheet 120 by laser processing.

또한, 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 대하여, 50 ~ 80°의 각도로 기울어지도록 형성될 수도 있다.Additionally, the laser processing surface L may be formed to be inclined at an angle of 50 to 80 degrees with respect to the upper surface 120a of the mask sheet 120.

또한, 레이저 가공면(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 대하여 일정한 기울기를 갖도록 형성된 사선부와, 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 평행한 수평 방향을 따라 형성된 수평부와, 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 교차하는 수직 방향을 따라 형성된 수직부를 갖는 계단 구조로 형성될 수도 있다.In addition, the laser processing surface (L) includes an oblique portion formed to have a constant inclination with respect to the upper surface 120a of the mask sheet 120, and a horizontal portion formed along a horizontal direction parallel to the upper surface 120a of the mask sheet 120. It may also be formed as a step structure with a vertical portion formed along a vertical direction intersecting the upper surface 120a of the mask sheet 120.

이상으로, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법이 종료될 수 있다.With the above, the method of manufacturing a metal mask for OLED deposition that improves the sharpness of the cell end by two-step processing according to an embodiment of the present invention can be completed.

전술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법은 투스텝 가공에 의해 제작된 셀 끝단의 날카로운 부분만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성하는 것에 의해 레이저 가공면을 구비하게 된다.The method of manufacturing a metal mask for OLED deposition, which improves the sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention described above, selectively removes only the sharp portion of the cell end produced by two-step processing through laser processing. By forming a berm, a laser processing surface is provided.

이에 따라, 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법은, 기판에 유기물을 증착하는 공정을 수행할 시, OLED 증착용 메탈마스크의 하중에 의한 처짐으로 셀 끝단 부분이 글래스 재질의 기판 방향으로 휘어지더라도 마스크 시트의 셀 끝단에는 레이저 가공에 의해 매끄러운 둔턱을 형성한 레이저 가공면이 위치하게 된다.Accordingly, the method of manufacturing a metal mask for OLED deposition that improves the sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention is a method of manufacturing a metal mask for OLED deposition when performing a process of depositing an organic material on a substrate. Even if the end of the cell bends in the direction of the glass substrate due to deflection due to load, a laser processed surface with a smooth berm formed by laser processing is located at the end of the cell of the mask sheet.

이 결과, 본 발명의 제1 실시예에 따른 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법은 매끄러운 표면의 레이저 가공면이 마스크 시트의 셀 끝단 부분에 위치하고 있으므로, 글래스 재질의 기판에 스크래치 등의 손상을 야기하는 것을 최소화할 수 있게 되고, 이는 결국 공정 수율을 향상시키는 효과를 갖게 된다.As a result, the method of manufacturing a metal mask for OLED deposition that improves the sharpness of the cell end by two-step processing according to the first embodiment of the present invention has a smooth laser processing surface located at the cell end of the mask sheet, so the glass material Damage such as scratches to the substrate can be minimized, which ultimately has the effect of improving process yield.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.Although the above description focuses on the embodiments of the present invention, various changes or modifications can be made at the level of a person skilled in the art in the technical field to which the present invention pertains. These changes and modifications can be said to belong to the present invention as long as they do not depart from the scope of the technical idea provided by the present invention. Therefore, the scope of rights of the present invention should be determined by the claims described below.

100 : 메탈마스크 120 : 마스크 시트
120a : 마스크 시트의 상면 120b : 마스크 시트의 하면
125 : 마스크 패턴 홀 140 : 제1 에칭 홈
160 : 제2 에칭 홈 180 : 하프 패턴
L : 레이저 가공면 T : 마스크 시트의 셀 끝단 부분
MA : 마스크 셀 영역 DA : 더미 영역
100: metal mask 120: mask sheet
120a: Top surface of mask sheet 120b: Bottom surface of mask sheet
125: mask pattern hole 140: first etching groove
160: second etching groove 180: half pattern
L: Laser processing surface T: Cell end portion of mask sheet
MA: Mask cell area DA: Dummy area

Claims (2)

(a) 마스크 셀 영역과, 상기 마스크 셀 영역의 외측에 배치된 더미 영역을 갖는 마스크 시트의 상면 및 하면에 제1 마스크 패턴 및 제2 마스크 패턴을 형성하는 단계;
(b) 상기 제1 및 제2 마스크 패턴을 이용한 1차 에칭으로 상기 마스크 시트의 상면에 상기 마스크 시트의 상면으로부터 하면 방향으로 갈수록 두께가 증가하는 테이퍼 단면을 갖는 제1 에칭 홈을 형성하는 단계;
(c) 상기 제1 에칭 홈이 형성된 마스크 시트로부터 제1 및 제2 마스크 패턴을 제거한 후, 노출된 상기 마스크 시트의 상면 및 하면에 제3 마스크 패턴 및 제4 마스크 패턴을 형성하는 단계;
(d) 상기 제3 및 제4 마스크 패턴을 이용한 2차 에칭으로 상기 마스크 시트의 상면 및 하면 일부를 제거하여, 상기 마스크 시트의 하면으로부터 상면 방향으로 갈수록 두께가 증가하는 테이퍼 단면을 갖는 제2 에칭 홈과 마스크 패턴 홀을 형성한 후, 상기 제3 및 제4 마스크 패턴을 제거하는 단계; 및
(e) 상기 마스크 패턴 홀의 마주보는 양측에 위치하는 마스크 시트의 셀 끝단 부분을 레이저 가공으로 일부 제거하여 둔탁하게 절단된 레이저 가공면을 형성하는 단계;를 포함하는 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법으로서,
상기 (e) 단계에서, 상기 레이저 가공은 펨토초(pemto sencond) 또는 피코초(pico second) 펄스 레이저인 극초단 펄스 레이저가 이용되고,
상기 (e) 단계에서, 상기 레이저 가공면은 투스텝 가공에 의해 제작된 상기 셀 끝단의 날카로운 부분만을 선택적으로 레이저 가공을 통하여 제거하여 둔턱을 형성하는 것에 의해 구비되며,
상기 레이저 가공면은 상기 마스크 패턴 홀의 마주보는 양측 끝단에 위치하는 마스크 시트의 셀 끝단 부분에 배치되어, 상기 마스크 시트의 상면에 배치된 제1 에칭 홈의 내측 끝단 부분에 위치하는 것에 의해, 글래스 기판에 유기물을 증착하는 과정에서 상기 OLED 증착용 메탈마스크의 하중에 의해 처짐이 발생하더라도 상기 글래스 기판이 손상되는 것을 방지하게 되고,
상기 (e) 단계에서, 상기 레이저 가공면은, 빗각으로 레이저 가공을 수행하는 것에 의해, 상기 마스크 시트의 상면에 대하여, 50 ~ 80°의 각도로 기울어지도록 형성된 것을 특징으로 하는 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법.
(a) forming a first mask pattern and a second mask pattern on the upper and lower surfaces of a mask sheet having a mask cell region and a dummy region disposed outside the mask cell region;
(b) forming a first etching groove having a tapered cross-section whose thickness increases from the top to the bottom of the mask sheet on the upper surface of the mask sheet by primary etching using the first and second mask patterns;
(c) removing the first and second mask patterns from the mask sheet on which the first etching groove is formed, and then forming a third mask pattern and a fourth mask pattern on the exposed upper and lower surfaces of the mask sheet;
(d) removing a portion of the upper and lower surfaces of the mask sheet through secondary etching using the third and fourth mask patterns, and having a tapered cross-section whose thickness increases from the lower surface to the upper surface of the mask sheet. After forming grooves and mask pattern holes, removing the third and fourth mask patterns; and
(e) removing part of the cell end portions of the mask sheet located on both opposing sides of the mask pattern hole through laser processing to form a bluntly cut laser processing surface. A method of manufacturing a metal mask for OLED deposition, comprising:
In step (e), the laser processing uses an ultrashort pulse laser, which is a femto second or pico second pulse laser,
In step (e), the laser processing surface is provided by selectively removing only the sharp portions of the ends of the cells produced by two-step processing to form a berm by laser processing,
The laser processing surface is disposed at the cell end portion of the mask sheet located at both opposite ends of the mask pattern hole, and is located at the inner end portion of the first etching groove disposed on the upper surface of the mask sheet, thereby forming a glass substrate. Even if sagging occurs due to the load of the metal mask for OLED deposition during the process of depositing organic materials, the glass substrate is prevented from being damaged,
In step (e), the laser processing surface is formed to be inclined at an angle of 50 to 80° with respect to the upper surface of the mask sheet by performing laser processing at an oblique angle. Cell by two-step processing, characterized in that Method of manufacturing a metal mask for OLED deposition with improved edge sharpness.
제1항에 있어서,
상기 (e) 단계는,
(e-1) 상기 마스크 패턴 홀의 마주보는 양측에 위치하는 마스크 시트의 셀 끝단 부분과 이격된 상부로 레이저 가공 장치를 정렬시키는 단계;
(e-2) 상기 레이저 가공 장치로부터의 레이저 빔을 상기 마스크 시트의 셀 끝단 부분만을 국부적으로 조사하여 레이저 가공하는 단계; 및
(e-3) 상기 레이저 가공으로 상기 마스크 시트의 셀 끝단 부분의 일부를 제거하여 둔탁하게 절단된 레이저 가공면을 형성하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 투스텝 가공에 의한 셀 끝단의 날카로움을 개선한 OLED 증착용 메탈마스크 제조 방법.
According to paragraph 1,
In step (e),
(e-1) aligning the laser processing device to the upper part spaced apart from the cell end portions of the mask sheet located on both opposing sides of the mask pattern hole;
(e-2) laser processing by locally irradiating only cell end portions of the mask sheet with a laser beam from the laser processing device; and
(e-3) removing a portion of the cell end portion of the mask sheet through the laser processing to form a bluntly cut laser processing surface;
A method of manufacturing a metal mask for OLED deposition with improved sharpness of the cell end by two-step processing, comprising:
KR1020230087473A 2023-07-06 Manufacturing method of metal mask for organic light emitting diode deposition with improved cell end sharpness by two-step processing KR102675621B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230087473A KR102675621B1 (en) 2023-07-06 Manufacturing method of metal mask for organic light emitting diode deposition with improved cell end sharpness by two-step processing

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220076068 2022-06-22
KR1020230087473A KR102675621B1 (en) 2023-07-06 Manufacturing method of metal mask for organic light emitting diode deposition with improved cell end sharpness by two-step processing

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220076068 Division 2022-06-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230175135A true KR20230175135A (en) 2023-12-29
KR102675621B1 KR102675621B1 (en) 2024-06-17

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10626491B2 (en) Method for manufacturing deposition mask and deposition mask
KR102134363B1 (en) Method for manufacturing metal mask and metal mask using the same
CN111424233B (en) Vapor deposition mask
US20090040640A1 (en) Glass cutting method, glass for flat panel display thereof and flat panel display device using it
EP3482868A2 (en) Apparatus for manufacturing a mask and method for manufacturing a mask
KR20080081605A (en) Method of producing liquid crystal display device including forming align mark in insulating mother substrate
TWI679716B (en) Method of manufacturing flexible electronic device
KR20170028311A (en) Film formation mask, method for producing film formation mask, and touch panel
KR102675621B1 (en) Manufacturing method of metal mask for organic light emitting diode deposition with improved cell end sharpness by two-step processing
TW201723203A (en) Deposition mask and method for producing deposition mask
KR20230175135A (en) Manufacturing method of metal mask for organic light emitting diode deposition with improved cell end sharpness by two-step processing
US20220297236A1 (en) Deposition mask manufacturing method and manufacturing apparatus thereof
KR102413444B1 (en) Metal mask for organic light emitting diode deposition with improved cell edge rising by two-step processing and method of manufacturing thereof
KR102380239B1 (en) Method for fabricating open metal mask for Organic Light Emitting Display
KR20190100995A (en) Laser irradiating apparatus
KR20230022312A (en) Apparatus for manufacturing mask
KR102581740B1 (en) Fine metal mask preventing deformation defects and removing residues of protruding parts and method of manufacturing thereof
KR102368452B1 (en) Display apparatus, and method and apparatus for manufacturing the same
KR102130060B1 (en) Laser machining method
KR102414489B1 (en) Metal mask for organic light emitting diode deposition with improved cell end warpage by two-step processing and method of manufacturing thereof
JP6906652B2 (en) Vapor deposition mask
KR102137168B1 (en) Processing method for fine metal mask and fine metal mask using the same
KR102538317B1 (en) Open metal mask assembly for organic light emitting diode deposition having stick structure and method of manufacturing thereof
KR102413445B1 (en) Metal mask for organic light emitting diode deposition with improved etching quality deviation by two-step processing and method of manufacturing thereof
KR102372426B1 (en) Open mask sheet for thin film deposition and method for manufacturing thereof