KR20240008458A - 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치, 표시 장치의 제조방법 및 마스크 조립체의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치, 표시 장치의 제조방법 및 마스크 조립체의 제조방법을 개시한다. 본 발명은, 개구영역을 포함하는 마스크 프레임과, 상기 마스크 프레임 상에 배치되어 상기 개구영역을 적어도 2개로 구분하는 지지부재와, 상기 지지부재 상에 배치되어 상기 개구영역을 차폐하고, 요철 형태의 테두리를 포함하고, 복수개의 개구부를 포함하는 마스크 시트를 포함한다.
Description
본 발명의 실시예들은 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치, 표시 장치의 제조방법 및 마스크 조립체의 제조방법의 제조방법에 관한 것이다.
이동성을 기반으로 하는 전자 기기가 폭 넓게 사용되고 있다. 이동용 전자 기기로는 모바일 폰과 같은 소형 전자 기기 이외에도 최근 들어 태블릿 PC가 널리 사용되고 있다.
이와 같은 이동형 전자 기기는 다양한 기능을 지원하기 위하여, 이미지 또는 영상과 같은 시각 정보를 사용자에게 제공하기 위하여 표시 장치를 포함한다. 최근, 표시 장치를 구동하기 위한 기타 부품들이 소형화됨에 따라, 표시 장치가 전자 기기에서 차지하는 비중이 점차 증가하고 있는 추세이며, 평평한 상태에서 소정의 각도를 갖도록 구부릴 수 있는 구조도 개발되고 있다.
표시 장치는 복수개의 유기발광다이오드를 포함할 수 있으며, 각 유기발광다이오드는 유기층을 포함할 수 있다. 이때, 서로 다른 유기발광다이오드에 각각 배치되는 유기층을 형성하기 위하여 장치들이 사용되고 있다. 이러한 경우 유기층을 얼마나 정밀하게 증착하느냐에 따라 표시 장치의 해상도가 상이해질 수 있다. 또한, 하나의 기판의 다양한 영역에 서로 다른 크기의 표시영역에 증착물질을 안내하기 위하여 다양한 크기의 마스크 시트를 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 다양한 크기의 표시영역에 증착물질을 증착하는 것이 가능하며, 간단한 공정을 통하여 마스크 시트를 고정시키는 것이 가능한 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치, 표시 장치의 제조방법 및 마스크 조립체의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 개구영역을 포함하는 마스크 프레임과, 상기 마스크 프레임 상에 배치되어 상기 개구영역을 적어도 2개로 구분하는 지지부재와, 상기 지지부재 상에 배치되어 상기 개구영역을 차폐하고, 요철 형태의 테두리를 포함하고, 복수개의 개구부를 포함하는 마스크 시트를 포함하는 마스크 조립체를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트는 인장된 상태로 상기 마스크 프레임에 고정될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지부재는 상기 마스크 시트의 요철 중 돌출된 부분에 대응되도록 홈을 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 홈은 서로 이격되도록 배치된 복수개를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 홈은 상기 지지부재의 길이 방향으로 라인 형태로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 일 방향으로 측정된 상기 마스크 시트의 테두리의 요철 중 돌출된 부분의 폭은 상기 지지부재의 홈의 폭보다 작을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트는 상기 지지부재와 용접으로 접합되고, 상기 지지부재는 용접 시 형성되는 용접점에 대응되도록 배치되며, 상기 홈의 깊이보다 작은 깊이를 갖는 용접홈을 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 용접홈의 깊이는 상기 마스크 시트의 두께의 20%이하일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트는 상기 지지부재와 용접으로 접합되고, 용접 시 형성되는 용접점은 상기 마스크 시트의 요철 부분보다 내측에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지부재는 상기 용접점에 대응되도록 배치된 용접홈을 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 용접홈의 깊이는 상기 마스크 시트의 두께의 20%이하일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 용접홈의 깊이는 상기 마스크 시트의 두께의 20%이하일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 챔버와, 상기 챔버 내부에 배치되는 디스플레이 기판과 대응되도록 배치되는 마스크 조립체와, 상기 디스플레이 기판에 증착물질을 공급하는 증착원을 포함하고, 상기 마스크 조립체는 상기에서 개시한 마스크 조립체인 표시 장치의 제조장치를 개시한다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 마스크 프레임 상에 지지부재를 배치하여 고정하는 단계와, 상기 지지부재 상에 마스크 시트를 인장한 상태로 배치하는 단계와, 상기 마스크 시트를 용접으로 상기 지지부재에 고정시키는 단계와, 상기 마스크 시트의 일부를 절단하여 상기 마스크 시트의 테두리를 요철 형태로 형성하는 단계를 포함하는 마스크 조립체의 제조방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트의 테두리 부분에는 서로 이격되도록 복수개의 홀이 형성되며, 상기 홀 사이에는 적어도 하나의 리브가 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지부재는 상기 리브에 대응되도록 배치된 홈을 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 리브의 길이 방향과 수직한 방향으로 측정된 상기 리브의 폭은 상기 리브의 길이 방향과 수직한 방향으로 측정된 상기 홈의 폭보다 작을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지부재는 평면 상으로 볼 때 상기 리브의 적어도 일부와 중첩되고, 폐루프 형태인 홈을 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 마스크 시트와 상기 지지부재가 용접되는 용접점과 대응되도록 상기 지지부재에 용접홈을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 용접홈의 깊이는 상기 마스크 시트의 두께의 20%이하일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 용접과 상기 마스크 시트의 절단은 동일한 레이저를 사용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 챔버 내부에 기판과 마스크 조립체를 배치하는 단계와, 증착원에서 증착물질을 공급하여 상기 마스크 조립체를 통과한 상기 증착물질이 상기 기판에 증착되는 단계를 포함하고, 상기 마스크 조립체는 상기에서 개시한 마스크 조립체인 표시 장치의 제조방법을 개시한다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 관한 마스크 조립체, 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법은 정밀한 패턴의 발광층을 포함하는 표시 장치를 제조하는 것이 가능하다. 본 발명의 실시예들에 관한 마스크 조립체의 제조방법은 변형이 저감된 마스크 조립체의 제조가 가능할 뿐만 아니라 마스크 조립체를 신속하게 제조하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 실시예들에 관한 마스크 조립체, 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법은 표시 장치의 제조 시 기판이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 본 발명의 실시예들에 관한 마스크 조립체의 제조방법은 마스크 조립체를 신속하고 정밀하게 제조하는 것이 가능하다. 본 발명의 실시예들에 관한 마스크 조립체의 제조방법은 변형이 저감된 마스크 조립체를 제조하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A´선을 따라 취한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 도 1에 도시된 홈을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 일부를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조장치를 개략적으로 보여주는 정면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 마스크 조립체를 제조하는 방법을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 7은 도 6의 C-C´선을 따라 취한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 9의 D-D´선을 따라 취한 단면도이다.
도 11a 및 도 11b는 도 9에 도시된 표시 장치의 회로를 개략적으로 보여주는 회로도이다.
도 2는 도 1의 A-A´선을 따라 취한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 도 1에 도시된 홈을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 일부를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조장치를 개략적으로 보여주는 정면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 마스크 조립체를 제조하는 방법을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 7은 도 6의 C-C´선을 따라 취한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 9의 D-D´선을 따라 취한 단면도이다.
도 11a 및 도 11b는 도 9에 도시된 표시 장치의 회로를 개략적으로 보여주는 회로도이다.
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 마스크 조립체를 개략적으로 보여주는 사시도이다. 도 2는 도 1의 A-A´선을 따라 취한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 마스크 조립체(150)는 마스크 프레임(151), 지지부재(152) 및 마스크 시트(153)를 포함할 수 있다.
마스크 프레임(151)은 복수개의 프레임이 서로 연결될 수 있다. 이때, 마스크 프레임(151)의 중앙 부분에는 개구영역(151a)이 배치될 수 있다.
지지부재(152)는 마스크 프레임(151) 상에 배치되어 개구영역(151a)을 적어도 2개로 구분할 수 있다. 이때, 지지부재(152)는 개구영역(151a)을 가로지르도록 배치됨으로써 마스크 시트(153)를 지지할 수 있다. 상기와 같은 지지부재(152)는 서로 교차하도록 배치되는 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)를 포함할 수 있다. 이때, 제1지지부재(152-1)와 제2지지부(220)는 다양한 형태일 수 있다. 예를 들면, 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)는 일체로 형성되어 마스크 프레임(151)에 고정될 수 있다. 다른 실시예로서 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)는 서로 분리되어 서로 교차하도록 배치될 수 있다. 상기와 같은 경우 각각 마스크 프레임(151) 상에 배치된 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1) 각각의 끝단은 마스크 프레임(151)에 용접 등을 통하여 고정할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)는 서로 분리되도록 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)는 얇은 플레이트 형태로 형성되어 서로 교차하도록 배치될 수 있다. 제1지지부재(152-1) 및 제1지지부재(152-1)는 마스크 시트(153)를 지지할 수 있다. 예를 들면, 제1지지부재(152-1)는 제1방향(예를 들면, 도 1의 Y축 방향)으로 길게 형성될 수 있다. 또한, 제1지지부재(152-1)는 제2방향(예를 들면, 도 2의 X축 방향)으로 길게 형성될 수 있다. 이러한 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)는 서로 교차하도록 배치됨으로써 개구영역(151a)을 복수개의 영역으로 구분할 수 있다. 이때, 일 실시예로서 각 영역의 평면 면적은 서로 동일할 수 있다. 다른 실시예로서 복수개의 영역 중 하나의 평면 면적은 복수개의 영역 중 다른 하나의 평면 면적과 상이할 수 있다. 또 다른 실시예로서 복수개의 영역 중 일부는 평면 면적이 서로 동일하고 복수개의 영역 중 일부는 평면 면적이 서로 상이한 것도 가능하다. 상기와 같은 각 영역의 평면 형상은 서로 상이할 수 있다. 예를 들면, 복수개의 평면 영역 중 하나의 평면 형상은 다각형 형태이며, 복수개의 영역 중 평면 형상은 원일 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 각 영역의 평면 형상은 모두 사각형이고, 각 영역의 평면 면적이 서로 상이한 경우에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 경우 제1지지부재(152-1)의 끝단과 및 제1지지부재(152-1)의 끝단은 마스크 프레임(151) 상에 배치될 수 있다. 이러한 경우 제1지지부재(152-1)의 끝단 및 제1지지부재(152-1)의 끝단은 마스크 프레임(151)에 용접 등을 통하여 고정될 수 있다. 이때, 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)는 각각 길이 방향으로 인장력이 가해진 상태에서 마스크 프레임(151)에 고정될 수 있다.
제1지지부재(152-1) 및 제1지지부재(152-1)는 마스크 시트(153)의 일부와 대응되도록 홈을 구비할 수 있다. 예를 들면, 제1지지부재(152-1)는 마스크 시트(153)의 일부와 대응되도록 제1홈(152-1a)을 포함할 수 있다. 또한, 제1지지부재(152-1)는 마스크 시트(153)의 일부와 대응되도록 제2홈(152-2a)을 포함할 수 있다. 이때, 제1홈(152-1a)과 제2홈(152-2a)은 각각 복수개 구비될 수 있다. 이러한 경우 복수개의 제1홈(152-1a)은 제1지지부재(152-1)의 길이 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되며, 복수개의 제2홈(152-2a)은 제1지지부재(152-1)의 길이 방향을 따라 서로 이격되도록 배치될 수 있다.
상기와 같은 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)는 복수개 구비될 수 있다. 이때, 복수개의 제1지지부재(152-1)는 제2방향을 따라 서로 이격될 수 있다. 또한, 복수개의 제1지지부재(152-1)는 제1방향을 따라 서로 이격될 수 있다.
상기와 같은 경우 각 제1지지부재(152-1)에 배치된 제1홈(152-1a)은 각 제1지지부재(152-1)가 배치되는 위치에 따라 상이할 수 있다. 예를 들면, 개구영역(151a)의 중앙 부분에 근접하도록 배치되는 제1지지부재(152-1)는 복수개의 제1홈(152-1a)이 2열로 배열될 수 있다. 반면, 개구영역(151a)의 외곽 부분에 배치되는 제1지지부재(152-1)는 복수개의 제1홈(152-1a)이 1열로 배열될 수 있다. 이러한 경우 각 제1지지부재(152-1)에 배치된 제1홈(152-1a)이 배열되는 형태는 각 제1지지부재(152-1)가 지지하는 마스크 시트(153)의 개수에 따라 가변할 수 있다.
제1지지부재(152-1)에 배치되는 제2홈(152-2a)도 제1홈(152-1a)의 배열과 유사할 수 있다. 예를 들면, 개구영역(151a)의 중앙 부분에 인접하도록 배치되는 제1지지부재(152-1)는 제2홈(152-2a)이 2열로 배열될 수 있다. 또한, 개구영역(151a)의 외곽 부분에 배치되는 제2홈(152-2a)은 1열로 배열될 수 있다. 이때, 제2홈(152-2a)의 배열은 제1지지부재(152-1)가 지지하는 마스크 시트(153)의 개수에 의해 결정될 수 있다.
상기와 같은 경우 마스크 프레임(151)의 상면은 평평하거나 제1지지부재(152-1) 및 제1지지부재(152-1) 중 적어도 하나의 끝단이 삽입되도록 삽입홈이 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 마스크 프레임(151)의 상면이 평평한 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
마스크 시트(153)는 개구영역(151a)이 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)에 의하여 구분된 복수개의 영역 중 하나에 배치될 수 있다. 이때, 복수개로 구분된 영역의 평면 형상 및 크기는 서로 동일할 수 있다. 다른 실시예로서 복수개로 구분된 영역 중 하나의 평면 형상 및 크기는 복수개로 구분된 영역 중 다른 하나의 평면 형상 및 크기와 상이할 수 있다. 또 다른 실시예로서 복수개로 구분된 영역의 평면 형상 및 크기는 모두 상이한 것도 가능하다. 상기와 같은 경우 마스크 시트(153)는 개구영역(151a)을 복수개로 구분된 영역에 대응되도록 평면 형상과 크기를 가질 수 있다. 이때, 마스크 시트(153)는 복수개 구비될 수 있으며, 각 마스크 시트(153)가 각 영역에 대응되도록 배치될 수 있다.
상기와 같은 마스크 시트(153)는 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1) 상에 배치되어 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)에 부착될 수 있다. 이때, 제1지지부재(152-1) 및 제1지지부재(152-1)는 서로 인접하는 마스크 시트(153) 사이를 차폐함과 동시에 서로 인접하는 마스크 시트(153)를 지지할 수 있다.
상기와 같은 마스크 시트(153)는 개구부(153a)를 포함할 수 있다. 이때, 개구부(153a)는 복수개 구비될 수 있으며, 복수개의 개구부(153a)는 제1방향 및 제2방향 중 적어도 하나의 방향으로 서로 이격되도록 배치될 수 있다.
마스크 시트(153)는 테두리 부분이 요철 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 마스크 시트(153)는 마스크 시트(153)의 테두리 부분의 일부가 돌출되는 돌기를 포함할 수 있다. 이때, 돌기(153b)는 제1홈(152-1a) 또는 제2홈(152-2a)에 대응되도록 배치될 수 있다.
상기와 같은 마스크 시트(153)는 제1방향 및 제2방향으로 인장된 상태로 제1지지부재(152-1) 및 제1지지부재(152-1)에 고정될 수 있다. 이때, 마스크 시트(153)를 고정하는 방법은 마스크 시트(153)의 테두리를 따라 용접함으로써 마스크 시트(153)를 제1지지부재(152-1) 및 제1지지부재(152-1)에 고정시킬 수 있다.
상기와 같은 마스크 조립체(150)는 마스크 시트(153)를 견고하게 고정시킬 뿐만 아니라 마스크 시트(153)의 변형을 저감시키는 것이 가능하다. 또한, 마스크 조립체(150)는 기판 상에 서로 이격되도록 배치된 표시영역에 증착물질을 동시에 안내하는 것이 가능하다.
도 3a 내지 도 3c는 도 1에 도시된 홈을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 3a 내지 도 3c를 참고하면, 제1홈(152-1a) 및 제2홈(152-2a) 각각의 평면 형상은 다양할 수 있다. 예를 들면, 도 3a에 도시된 것과 같이 제1홈(152-1a) 및 제2홈(152-2a) 각각의 평면 형상은 사각형 형태일 수 있다. 이때, 각 제1홈(152-1a) 또는 각 제2홈(152-2a)은 평면 상에서 하나의 돌기(153b)와 중첩될 수 있다.
다른 실시예로서 제1홈(152-1a) 및 제2홈(152-2a) 중 적어도 하나의 평면 형상은 사각형일 수 있다. 이때, 사각형은 직사각형 형태일 수 있다. 이러한 경우 제1홈(152-1a) 및 제2홈(152-2a) 중 적어도 하나는 평면 상에서 복수개의 돌기(153b)와 중첩될 수 있다. 이러한 경우 제1홈(152-1a)은 제1지지부재(152-1)의 길이 방향으로 길게 형성되며, 제2홈(152-2a)은 제1지지부재(152-1)의 길이 방향으로 길게 형성될 수 있다.
또 다른 실시예로서 제1홈(152-1a) 및 제2홈(152-2a) 중 적어도 하나의 평면 형상은 라인 형태일 수 있다. 예를 들면, 제1홈(152-1a)은 제1지지부재(152-1)의 길이 방향을 따라 연장되는 형태일 수 있다. 또한, 제2홈(152-2a)은 제1지지부재(152-1)의 길이 방향을 따라 연장되는 형태일 수 있다. 이러한 경우 제1홈(152-1a)과 제2홈(152-2a)은 서로 상이한 방향으로 형성될 수 있다. 또한, 제1홈(152-1a)과 제2홈(152-2a) 각각은 마스크 시트의 일변에 배치되는 모든 돌기(153b)가 대응될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 일부를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 4를 참고하면, 마스크 조립체(150)는 마스크 프레임(151), 지지부재(152) 및 마스크 시트(153)를 포함할 수 있다. 이때, 마스크 프레임(151) 및 마스크 시트(153)는 상기 도 1 및 도 2에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
지지부재(152)는 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)를 포함할 수 있다. 이때, 제1지지부재(152-1) 및 제1지지부재(152-1)의 배열 및 고정 방법은 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제1지지부재(152-1)는 제1홈(152-1a) 이외에 제1용접홈(152-1b)을 구비할 수 있다. 이때, 제1용접홈(152-1b)의 제1깊이(W1)는 제1홈(152-1a)의 제2깊이(W2)와 상이할 수 있다. 예를 들면, 제1깊이(W1)는 제2깊이(W2)보다 작을 수 있다. 이러한 경우 제1깊이(W1)는 제1지지부재(152-1)의 두께(T)의 20%이하일 수 있다. 이때, 제2깊이(W2)가 제1지지부재(152-1)의 두께(T)의 20%를 초과하는 경우 용접이 수행되지 않음으로써 제1지지부재(152-1)와 마스크 시트(153)를 고정시킬 수 없다. 상기와 같은 경우 제1지지부재(152-1)의 두께(T)는 제1깊이(W1) 또는 제2깊이(W2)를 측정하는 방향과 동일한 방향으로 측정되며, 제1지지부재(152-1)의 일면에서 다른 면까지의 거리를 의미한다.
상기와 같은 제1용접홈(152-1b)은 제2방향으로 제1홈(152-1a)과 일렬로 배열될 수 있다. 다른 실시예로써 제1용접홈(152-1b)은 제1홈(152-1a)과 엇갈리게 배열되는 것도 가능하다. 즉, 제1용접홈(152-1b)은 서로 인접하는 제1홈(152-1a) 사이에 배치될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1용접홈(152-1b)이 제1홈(152-1a)과 제2방향으로 일렬로 배열되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
제1지지부재(152-1)는 제2홈(152-2a)과 제2용접홈(152-2b)을 구비할 수 있다. 이때, 제2홈(152-2a)과 제2용접홈(152-2b)은 상기에서 설명한 제1홈(152-1a)과 제1용접홈(152-1b)과 유사할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조장치를 개략적으로 보여주는 정면도이다. 도 6은 도 1에 도시된 마스크 조립체를 제조하는 방법을 개략적으로 보여주는 평면도이다. 도 7은 도 6의 C-C´선을 따라 취한 단면도이다.
도 5 내지 도 7을 참고하면, 마스크 조립체의 제조장치(200)는 제1지지부(210), 제2지지부(220), 선형구동부(230), 겐트리(240), 스테이지(250), 클램프부(CM), 선형운동부(260), 비젼부(270) 및 레이저조사부(280)를 포함할 수 있다.
제1지지부(210)는 지면, 외부의 구조물 등에 배치될 수 있다. 제2지지부(220)는 제1지지부(210)에 연결될 수 있다. 이때, 제2지지부(220)의 상면에는 선형구동부(230)가 배치될 수 있다.
선형구동부(230)는 제2지지부(220)에 배치되어 겐트리(240)를 선형운동시킬 수 있다. 이때, 선형구동부(230)는 다양한 형태일 수 있다. 예를 들면, 선형구동부(230)는 제2지지부(220)와 겐트리(240)를 연결하는 리니어모터를 포함할 수 있다. 이때, 구동레일은 제2지지부(220)와 겐트리(240) 중 하나에 배치되고, 구동레일의 작동에 따라 구동레일과 상대 운동하는 블록은 제2지지부(220)와 겐트리(240) 중 다른 하나에 배치될 수 있다. 다른 실시예로서 선형구동부(230)는 겐트리(240)에 연결되는 블록과 블록에 연결되는 볼스크류 및 볼스크류의 스크류를 회전시키는 모터를 포함하는 것도 가능하다. 또 다른 실시예로서 선형구동부(230)는 제2지지부(220)에 배치되며, 겐트리(240)와 연결되는 실린더와 겐트리(240)와 제2지지부(220) 사이에 배치되는 리니어 모션 가이드를 포함하는 것도 가능하다. 상기와 같은 선형구동부(230)는 상기에 한정되는 것은 아니며, 제2지지부(220)와 겐트리(240) 사이에 배치되어 겐트리(240)를 선형 운동시키는 모든 장치 및 구조를 포함할 수 있다.
겐트리(240)는 선형구동부(230)와 연결되어 선형구동부(230)의 작동에 따라 선형 운동할 수 있다. 이때, 겐트리(240)는 선형운동부(260)를 지지할 수 있다.
스테이지(250)는 제1지지부(210)에 연결될 수 있다. 이때, 스테이지(250)는 마스크 프레임(151)이 안착할 수 있다. 이러한 경우 스테이지(250)는 승하강 가능할 수 있다.
클램프부(CM)는 스테이지(250)에 배치되어 마스크 시트 모재(MM)를 잡아당길 수 있다. 이때, 클램프부(CM)는 스테이지(250)의 각 부분에 승하강 가능하거나 선형 운동 가능하도록 배치될 수 있다. 또한, 클램프부(CM)는 복수개 구비될 수 있다.
선형운동부(260)는 겐트리(240)에 배치되어 겐트리(240)를 따라 선형 운동할 수 있다. 이때, 선형운동부(260)와 겐트리(240) 사이에는 별도의 구동부가 배치될 수 있다. 이러한 경우 구동부는 상기에서 설명한 선형구동부(230)와 동일 또는 유사한 형태일 수 있다.
비젼부(270)는 선형운동부(260)에 배치되어 선형운동부(260)와 함께 운동할 수 있다. 이때, 비젼부(270)는 카메라를 포함할 수 있으며, 마스크 시트 모재(MM), 지지부재 및 마스크 프레임을 촬영할 수 있다. 이를 통하여 마스크 시트 모재(MM)가 정확한 위치에 배치되었는지 확인할 수 있다.
레이저조사부(280)는 선형운동부(260)에 배치되어 선형운동부(260)의 운동에 따라 같이 움직일 수 있다. 이때, 레이저조사부(280)는 마스크 시트 모재(MM)를 지지부재에 부착시키거나 마스크 시트 모재(MM)의 일부를 절단할 수 있다.
상기와 같은 마스크 조립체의 제조장치(200)의 작동을 살펴보면, 제1지지부재(152-1)와 제1지지부재(152-1)가 배치된 마스크 프레임을 스테이지(250)에 배치한 후 마스크 시트 모재(MM)를 각 클램프부(CM)에 고정시킬 수 있다. 이때, 클램프부(CM)는 마스크 시트 모재(MM)를 4 방향으로 잡아당길 수 있다.
구체적으로 마스크 시트 모재(MM)는 바디부(MM-1), 날개부(MM-2), 절개부(MM-3), 리브부(MM-4)를 포함할 수 잇다 바디부(MM-1)는 마스크 시트(153)를 형성할 수 있으며, 바디부(MM-1)에는 개구부(153a)가 배치될 수 있다. 날개부(MM-2)는 바디부(MM-1)의 측면으로부터 돌출되도록 형성될 수 있으며, 클램프부(CM)가 파지하는 영역일 수 있다. 절개부(MM-3)는 날개부(MM-2)와 바디부(MM-1) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 절개부(MM-3)는 홀 형태로 형성될 수 있으며, 복수개 구비될 수 있다. 이러한 경우 복수개의 절개부(MM-3)는 일 방향으로 일렬로 배치될 수 있다. 이때, 각 절개부(MM-3)는 서로 일정 간격 이격되도록 배치될 수 있으며, 바디부(MM-1)의 테두리를 따라 배열될 수 있다. 리브부(MM-4)는 서로 인접하는 절개부(MM-3) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 리브부(MM-4)는 위치에 따라 제1홈(152-1a) 또는 제2홈(152-2a)과 평면 상에서 중첩되도록 배치될 수 있다.
상기와 같은 경우 제1방향 또는 제2방향으로 측정된 리브부(MM-4)의 제2폭(W4)은 동일한 방향으로 측정된 제1홈(152-1a)의 폭 또는 제2홈(152-2a)의 폭인 제1폭(W3)보다 작을 수 있다. 이때, 리브부(MM-4)의 제2폭(W4)은 바디부(MM-1)에서 날개부(MM-2) 측으로 가는 방향에 대해서 수직한 방향으로 측정될 수 있다.
상기와 같이 마스크 시트 모재(MM)가 배치된 후 비젼부(270)를 통하여 마스크 시트(153), 제1지지부재(152-1), 제1지지부재(152-1) 및 마스크 프레임(151)의 위치를 파악하여 마스크 시트(153)의 위치 또는 마스크 프레임(151)의 위치를 조절할 수 있다. 예를 들면, 마스크 시트(153)의 위치를 조절하는 경우 각 클램프부(CM)의 위치를 가변시킬 수 있다. 마스크 프레임(151)의 위치를 가변시키는 경우 스테이지(250)를 통하여 마스크 프레임(151)의 위치를 미세 조정할 수 있다. 이러한 경우 클램프부(CM)와 스테이지(250) 각각에는 상기와 같은 미세 조정을 위한 구동부가 별도로 구비될 수 있다.
상기와 같이 마스크 시트 모재(MM)의 위치 또는 마스크 프레임(151)의 위치가 조절되어 기 설정된 위치에 대응되는 것으로 판단되면 레이저조사부(280)를 통하여 마스크 시트 모재(MM)를 제1지지부재(152-1) 및 제1지지부재(152-1)에 용접할 수 있다. 이러한 경우 레이저조사부(280)는 선형운동부(260)의 운동 및 겐트리(240)의 운동에 따라 바디부(MM-1)의 둘레를 움직이면서 레이저를 마스크 시트 모재(MM)에 공급할 수 있다.
상기와 같은 경우 레이저가 조사되면 마스크 시트 모재(MM)는 제1지지부재(152-1) 및 제1지지부재(152-1)에 고정될 수 있다. 이러한 경우 레이저는 바디부(MM-1)의 둘레를 배치된 가상의 용접선(WL)을 따라 조사될 수 있다. 이때, 형성되는 용접점은 서로 연결되지 않을 수 있으며, 서로 이격되도록 복수개가 형성될 수 있다. 또한, 복수개의 용접점은 다양한 형태로 배열될 수 있다. 예를 들면, 복수개의 용접점 중 일부는 도 6에 도시된 것과 같이 용접선(WL)에 배치될 수 있으며, 복수개의 용접점 중 다른 일부는 도 6에 도시된 용접선(WL)보다 외측 또는 내측에 배치된 다른 용접선 상에 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 이러한 경우 서로 다른 용접선에 배치되는 용접점은 제1방향 또는 제2방향으로 서로 일렬로 배열될 수 있다. 또는 서로 다른 용접선에 배치되는 용접점은 제1방향 또는 제2방향으로 서로 일렬로 배열되지 않는 것도 가능하다. 이러한 경우 서로 다른 용접선에 배치되는 용접점은 서로 지그재그 형태로 배열될 수 있다.
상기와 같이 마스크 시트 모재(MM)를 제1지지부재(152-1) 및 제2지지부(220)에 부착한 후 레이저조사부(280)를 리브부(MM-4)에 대응되도록 배치한 후 리브부(MM-4)에 레이저를 조사할 수 있다. 이때, 레이저조사부(280)는 리브부(MM-4)에 레이저를 조사함으로써 리브부(MM-4)를 절단할 수 있다. 이러한 경우 레이저조사부(280)는 도 6의 절단선(CL)을 따라 이동할 수 있다. 이러한 경우 레이저조사부(280)는 용접점을 형성할 때와 동일한 세기로 용접점을 형성할 때와 동일한 시간 또는 상이한 시간 동안 레이저를 리브부(MM-4)에 조사할 수 있다. 다른 실시예로서 레이저조사부(280)는 용접점을 형성할 때와 상이한 세기로 용접점을 형성할 때와 동일하거나 상이한 시간 동안 레이저를 리브부(MM-4)에 조사할 수 있다.
상기와 같은 경우 레이저조사부(280)로 리브부(MM-4)에 레이저를 조사하기 전에 마스크 시트(153)와 마스크 프레임(151)의 위치를 정렬하지 않을 수 있다. 특히 레이저조사부(280)는 용접점을 형성할 때 사용하는 레이저를 통하여 리브부(MM-4)를 절단함으로써 비젼부(270)를 통하여 마스크 시트(153)의 위치와 마스크 프레임(151)의 위치를 별도로 확인하지 않을 수 있다.
상기와 같은 경우 리브부(MM-4)는 제1지지부재(152-1)의 제1홈(152-1a) 또는 제1지지부재(152-1)의 제2홈(152-2a)의 상면에 배치됨으로써 리브부(MM-4)가 레이저로 절단될 때 발생하는 버(Burr)가 제1지지부재(152-1) 또는 제1지지부재(152-1)의 상면에 쌓이는 것을 방지할 수 있다. 특히 이러한 경우 상기에서 설명한 것과 같이 제2폭(W4)이 제1폭(W3)보다 작음으로써 리브부(MM-4)의 측면에서 발생하는 버도 제1홈(152-1a) 또는 제2홈(152-2a) 내부로 완전히 삽입됨으로써 버로 인하여 마스크 시트(153)가 제1지지부재(152-1) 또는 제1지지부재(152-1)와 밀착되지 못하는 것을 저감시킬 수 있다.
상기와 같은 경우 각 날개부(MM-2)는 바디부(MM-1)로부터 분리될 수 있다. 이러한 경우 바디부(MM-1)는 도 1에 도시된 마스크 시트(153)의 형태를 가질 수 있다.
따라서 상기와 같은 경우 마스크 조립체의 제조방법은 용접과 절단을 동일한 장치를 사용하여 수행함으로써 마스크 조립체(150)의 제조 시 소요되는 시간과 비용을 저감시킬 수 있다. 또한, 마스크 조립체의 제조장치(200)는 날개부(MM-2)를 바디부(MM-1)로부터 분리할 때 별도의 레이저조사부를 구비하지 않고 용접에 사용하는 레이저조사부(280)를 사용함으로써 설치 공간을 줄일 수 있으며, 구조를 간단히 함으로써 사용 편리성을 증대시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 8을 참고하면, 표시 장치의 제조장치(100)는 챔버(110), 마스크 조립체(150), 지지부(130), 증착원(160), 비젼부(140), 압력조절부(170) 및 접촉부(121, 122)를 포함할 수 있다.
챔버(110)는 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 일부가 개방되도록 형성될 수 있다. 챔버(110)의 개구된 부분에는 게이트밸브(110a)가 설치되어 개구된 부분을 개폐할 수 있다.
마스크 조립체(150)는 마스크 프레임(151), 마스크 시트(153) 및 제1지지부재(152-1) 및 제2지지부재(152-2)을 포함할 수 있다. 이때, 마스크 프레임(151), 마스크 시트(153), 제1지지부재(152-1) 및 제2지지부재(152-2)는 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
지지부(130)는 마스크 프레임(151)이 안착할 수 있다. 이때, 지지부(130)는 챔버(110) 내부에 고정되도록 설치될 수 있다. 또한, 지지부(130)는 마스크 조립체(150)의 위치를 가변시켜 기판(10)과 마스크 조립체(150)의 상대적인 위치를 조절하는 것도 가능하다. 다른 실시예로서 지지부(130)는 마스크 조립체(150)와 기판(10)을 파지하여 이송시키는 캐리어를 포함하는 것도 가능하다. 이러한 경우 지지부(130)는 챔버(110)와 다른 공간에서 마스크 조립체(150)와 기판(10)을 도 8에 도시된 것과 같은 형태로 파지하여 챔버(110) 내부로 이동할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 지지부(130)는 마스크 조립체(150)만 지지하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
증착원(160)은 마스크 조립체(150)와 대향하도록 설치될 수 있다. 이때, 증착원(160)은 챔버(110)에 고정되도록 설치될 수 있으며, 다른 실시예로써 챔버(110)에 이동 가능하도록 설치되는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 증착원(160)은 챔버(110) 내부에 고정되도록 설치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
증착원(160)은 내부에 증착물질이 수납될 수 있다. 이때, 증착원(160) 내부에는 증착물질에 열을 가하는 히터(160a)가 배치될 수 있다.
비젼부(140)는 챔버(110)에 설치되어 기판(10)과 마스크 조립체(150)의 위치를 촬영할 수 있다. 이때, 비젼부(140)는 촬영된 영상을 제어부(미도시)로 전송할 수 있다. 상기 제어부는 기판(10)과 마스크 조립체(150)의 위치를 근거로 지지부(130)를 통하여 기판(10)과 마스크 조립체(150)를 얼라인시킬 수 있다. 다른 실시예로서 상기 제어부는 기판(10)이 챔버(110)에 삽입되기 전에 비젼부(140)를 통하여 마스크 조립체(150)의 위치를 촬영하여 마스크 조립체(150)의 위치를 조절하고 기판(10)을 마스크 조립체(150)의 위치에 대응되도록 배치하는 것도 가능하다. 이때, 기판(10)은 챔버(110) 외부의 로봇암 등을 통하여 마스크 조립체(150) 상에 배치할 수 있다. 또 다른 실시예로서 상기 제어부는 비젼부(140)에서 측정된 기판(10)과 마스크 조립체(150)의 위치를 근거로 증착원(160)과 마스크 조립체(150)의 위치를 정렬하는 것도 가능하다.
압력조절부(170)는 챔버(110)에 연결되어 챔버(110) 내부의 기체를 외부로 배출시킬 수 있다. 이때, 압력조절부(170)는 챔버(110)에 연결되는 연결배관(171)과, 연결배관(171)에 설치되는 압력조절펌프(172)를 포함할 수 있다. 압력조절펌프(172)는 작동에 따라서 챔버(110) 내부의 압력을 대기압 또는 진공 상태로 유지시킬 수 있다.
접촉부(121, 122)는 기판(10)과 접촉하여 기판(10)과 마스크 조립체(150)를 밀착시킬 수 있다. 또한, 접촉부(121, 122)는 기판(10)과 접촉하거나 근접함으로써 기판(10)의 온도를 조절하는 것도 가능하다. 예를 들면, 접촉부(121, 122)는 마스크 조립체(150)에 자기력을 제공하는 자기력부(121)와, 자기력부(121)와 기판(10) 사이에 배치되는 냉각플레이트(122)를 포함할 수 있다. 이때, 냉각플레이트(122)는 기판(10)과 접촉할 수 있으며, 기판(10)에 증착물질이 증착 시 기판(10)의 온도를 하강시킬 수 있다.
상기와 같은 표시 장치의 제조장치(100)의 작동방법을 살펴보면, 외부로부터 마스크 조립체(150)를 챔버(110)로 삽입할 수 있다. 마스크 조립체(150)를 지지부(130)에 안착시킬 수 있다. 이때, 마스크 조립체(150)는 챔버(110) 외부에 별도로 구비되는 로봇암 등을 통하여 챔버(110) 외부로부터 챔버(110) 내부로 진입할 수 있다. 다른 실시예로서 마스크 조립체(150)는 챔버(110)와 연결되며, 마스크 조립체(150)를 저장하는 별도의 챔버에서 공급되는 것도 가능하다.
상기의 과정이 완료되면, 기판(10)을 챔버(110) 외부에서 로봇암을 통하여 마스크 조립체(150) 상에 배치할 수 있다. 이때, 비젼부(140)에서 촬영된 이미지를 근거로 기판(10)과 마스크 조립체(150)의 위치를 조절할 수 있다.
다른 실시예로서 상기에서 설명한 것과 같이 기판(10)과 마스크 조립체(150)를 챔버(110) 외부에서 캐리어에 배치한 후 캐리어가 챔버(110)의 외부에서 내부로 진입한 후 위치가 고정되는 것도 가능하다.
상기의 과정이 완료되면 접촉부(121, 122)는 기판(10)의 일면에 접촉하거나 최대한 밀착할 수 있다. 이러한 경우 지지부(130) 또는 접촉부(121, 122)는 선형 운동 가능하도록 배치될 수 있다. 일 실시예로서 지지부(130)가 승강 함으로써 기판(10)을 접촉부(121, 122)에 접촉시킬 수 있다. 다른 실시예로서 접촉부(121, 122)가 하강하여 접촉부(121, 122)는 기판(10)과 접촉할 수 있다.
상기와 같은 경우 접촉부(121, 122)는 기판(10)을 마스크 조립체(150)에 밀착시킬 있다. 이때, 기판(10)을 마스크 조립체(150)에 밀착시키는 방법은 접촉부(121, 122)가 기판(10)을 마스크 조립체(150) 측으로 힘을 가하는 방법과 마스크 조립체(150)에 자기력을 제공하여 마스크 조립체(150)를 접촉부(121, 122) 측으로 끌어당김으로써 기판(10)과 마스크 조립체(150)를 밀착시킬 수 있다.
상기와 같은 경우 마스크 시트(153)가 제1지지부재(152-1) 및 제2지지부(220) 중 적어도 하나와 결합하는 부분에서 기판(10) 측으로 돌출되는 경우 기판(10)에 과도한 힘이 가해짐으로써 기판(10)이 파손될 수 있다. 그러나 마스크 시트(153)의 끝단은 평면 상에서 볼 때 제1지지부재(152-1)의 제1홈(152-1a) 또는 제1지지부재(152-1)의 제2홈(152-2a)의 경계에 배치되지 않고 평면 상에서 볼 때 제1지지부재(152-1)의 제1홈(152-1a) 또는 제1지지부재(152-1)의 제2홈(152-2a)과 중첩되도록 배치됨으로써 외팔보 형태가 될 수 있다. 이러한 경우 마스크 시트(153)의 끝단은 자유롭게 흔들리 수 있는 구조가 되므로 기판(10)과 접촉하는 경우 기판(10)에 지속적으로 힘을 가하는 것이 아니라 마스크 시트(153)의 끝단이 변형될 수 있다.
상기와 같은 경우 마스크 시트(153)의 끝단이 기판(10)에 가하는 힘이 저감시킴으로써 기판(10)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기의 과정이 완료되면, 히터(160a)가 작동하여 증착물질이 기화 또는 승화하면 증착물질은 마스크 조립체(150)를 통과하여 기판(10)에 증착될 수 있다. 이러한 경우 상기와 같은 증착물질은 기판(10) 상에 후술할 발광층 및 유기 기능층 중 적어도 하나를 형성할 수 있다.
냉각플레이트(122)가 작동하여 기판(10)의 온도를 하강시킴으로써 증착물질이 기판(10)에 증착된 후 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 압력조절펌프(172)가 작동하여 챔버(110) 내부의 증착물질을 외부로 배출시킬 수 있다.
따라서 표시 장치의 제조장치(100) 및 표시 장치의 제조방법은 증착물질을 기판(10)에 증착 시 기판(10)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 표시 장치의 제조장치(100) 및 표시장치의 제조방법은 증착 시 기판(10)의 파손을 방지함으로써 제품의 품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 제조 시 발생하는 불량을 최소화할 수 있다.
표시 장치의 제조장치(100) 및 표시 장치의 제조방법은 기판(10)의 파손으로 인하여 제조된 표시 장치의 수명이 저감되는 것을 방지할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다. 도 10은 도 9의 D-D´선을 따라 취한 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참고하면, 표시장치(20)는 발광 소자(light emitting element)를 포함하는 발광 표시패널일 수 있다. 예를 들어, 표시장치(20)는 유기 발광층을 포함하는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode)를 이용하는 유기 발광 표시패널, 및 초소형 발광 다이오드(micro LED)를 이용하는 초소형 발광 다이오드 표시패널, 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 소자(Quantum dot Light Emitting Diode)를 이용하는 양자점 발광 표시패널, 또는 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 소자를 이용하는 무기 발광 표시패널일 수 있다.
표시장치(20)는 유연성이 있어 쉽게 구부러지거나 접히거나 말릴 수 있는 플렉시블(flexible) 표시패널일 수 있다. 예를 들어, 표시장치(20)는 접고 펼 수 있는 폴더블(foldable) 표시패널, 표시면이 구부러진 커브드(curved) 표시패널, 표시면 이외의 영역이 구부러진 벤디드(bended) 표시패널, 말거나 펼 수 있는 롤러블(rollable) 표시패널, 및 연신 가능한 스트레처블(stretchable) 표시패널일 수 있다.
표시장치(20)는 투명하게 구현되어 표시장치(20)의 하면에 배치되는 사물이나 배경을 표시장치(20)의 상면에서 볼 수 있는 투명 표시패널일 수 있다. 또는, 표시장치(20)는 표시장치(20)의 상면의 사물 또는 배경을 반사할 수 있는 반사형 표시패널일 수 있다.
상기와 같은 표시장치(20)는 이미지가 구현하는 표시영역(DA)과 표시영역(DA)을 감싸도록 배치된 주변영역(PA)을 포함할 수 있다. 이러한 주변영역(PA)에는 별도의 구동회로, 패드 등이 배치될 수 있다.
표시장치(20)는 기판(10), 버퍼층(11), 회로층(미표기), 및 표시요소층(미표기)이 적층되어 구비될 수 있다.
전술한 바와 같이, 기판(10)은 유리, 석영, 고분자 수지 등의 절연 물질로 이루어질 수 있다. 기판(10)은 리지드(rigid) 기판이거나 벤딩(bending), 폴딩(folding), 롤링(rolling) 등이 가능한 플렉시블(flexible) 기판일 수 있다.
버퍼층(11)은 기판(10) 상에 위치하여, 기판(10)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(10) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼층(11)은 산화물 또는 질화물과 같은 무기물, 또는 유기물, 또는 유무기 복합물을 포함할 수 있으며, 무기물과 유기물의 단층 또는 다층 구조로 이루어질 수 있다. 기판(10)과 버퍼층(11) 사이에는 외기의 침투를 차단하는 배리어층(미도시)이 더 포함될 수 있다. 일부 실시예에서, 버퍼층(11)은 실리콘 산화물(SiO2) 또는 실리콘 질화물(SiNX)으로 구비될 수 있다. 버퍼층(11)은 제1버퍼층(11a) 및 제2버퍼층(11b)이 적층되도록 구비될 수 있다.
상기 회로층은 버퍼층(11) 상에 배치되며, 화소회로(PC), 제1게이트절연층(12), 제2게이트절연층(13), 층간절연층(15), 및 평탄화층(17)을 포함할 수 있다. 화소회로(PC)는 박막트랜지스터(TFT) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
버퍼층(11) 상부에는 박막트랜지스터(TFT)가 배치될 수 있다. 박막트랜지스터(TFT)는 제1반도체층(A1), 제1게이트전극(G1), 제1소스전극(S1), 제1드레인전극(D1)을 포함한다. 박막트랜지스터(TFT)는 유기발광다이오드(OLED)와 연결되어 유기발광다이오드(OLED)를 구동할 수 있다.
제1반도체층(A1)은 상기 버퍼층(11) 상에 배치되며, 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 제1반도체층(A1)은 비정질 실리콘(amorphous silicon)을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 제1반도체층(A1)은 인듐(In), 갈륨(Ga), 스태늄(Sn), 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 하프늄(Hf), 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge), 크롬(Cr), 티타늄(Ti) 및 아연(Zn)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질의 산화물을 포함할 수 있다. 제1반도체층(A1)은 채널영역과 불순물이 도핑된 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다.
제1반도체층(A1)을 덮도록 제1게이트절연층(12)이 구비될 수 있다. 제1게이트절연층(12)은 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제1게이트절연층(12)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제1게이트절연층(12) 상부에는 상기 제1반도체층(A1)과 각각 중첩되도록 제1게이트전극(G1)이 배치된다. 제1게이트전극(G1)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함하며 단층 또는 다층으로 이루어질 수 있다. 일 예로, 제1게이트전극(G1)은 Mo의 단층일 수 있다.
제2게이트절연층(13)은 상기 제1게이트전극(G1)을 덮도록 구비될 수 있다. 제2게이트절연층(13)은 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2)등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 제2게이트절연층(13)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제2게이트절연층(13) 상부에는 스토리지 커패시터(Cst)의 제1상부 전극(CE2)이 배치될 수 있다.
표시영역(DA)에서 제1상부 전극(CE2)은 그 아래의 제1게이트전극(G1)과 중첩할 수 있다. 제2게이트절연층(13)을 사이에 두고 중첩하는 제1게이트전극(G1) 및 제1상부 전극(CE2)은 스토리지 커패시터(Cst)를 이룰 수 있다. 제1게이트전극(G1)은 스토리지 커패시터(Cst)의 제1하부 전극(CE1)일 수 있다.
제1상부 전극(CE2)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 및/또는 구리(Cu)를 포함할 수 있으며, 전술한 물질의 단일층 또는 다층일 수 있다.
층간절연층(15)은 상기 제1상부 전극(CE2)을 덮도록 형성될 수 있다. 층간절연층(15)은 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2)등을 포함할 수 있다. 층간절연층(15)은 전술한 무기 절연물을 포함하는 단일층 또는 다층일 수 있다.
제1소스전극(S1) 및 제1드레인전극(D1)은 층간절연층(15) 상에 배치된다. 제1소스전극(S1) 및 제1드레인전극(D1)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 예로, 제1소스전극(S1)과 제1드레인전극(D1)은 Ti/Al/Ti의 다층 구조로 이루어질 수 있다.
제1소스전극(S1)과 제1드레인전극(D1)를 덮도록 평탄화층(17)이 배치될 수 있다. 평탄화층(17)은 그 상부에 배치되는 화소전극(21)이 평탄하게 형성될 수 있도록 평탄한 상면을 가질 수 있다.
평탄화층(17)은 유기물질 또는 무기물질을 포함할 수 있으며, 단층구조 또는 다층구조를 가질 수 있다. 이러한, 평탄화층(17)은 BCB(Benzocyclobutene), 폴리이미드(polyimide), HMDSO(Hexamethyldisiloxane), Polymethylmethacrylate(PMMA)나, Polystyrene과 같은 일반 범용고분자, 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 또는 비닐알콜계 고분자 등을 포함할 수 있다. 한편, 평탄화층(17)은 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 또는 아연산화물(ZnO2) 등과 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 평탄화층(17)을 형성할 시, 층을 형성한 후 평탄한 상면을 제공하기 위해서 그 층의 상면에 화학적 기계적 폴리싱이 수행될 수 있다.
평탄화층(17)은 박막트랜지스터(TFT)의 제1소스전극(S1) 및 제1드레인전극(D1) 중 어느 하나를 노출시키는 비아홀을 가지며, 화소전극(21)은 이 비아홀을 통해 제1소스전극(S1) 또는 제1드레인전극(D1)과 컨택하여 박막트랜지스터(TFT)에 전기적으로 연결될 수 있다.
화소전극(21)은 인듐주석산화물(ITO; indium tin oxide), 인듐아연산화물(IZO; indium zinc oxide), 아연산화물(ZnO; zinc oxide), 인듐산화물(In2O3: indium oxide), 인듐갈륨산화물(IGO; indium gallium oxide) 또는 알루미늄아연산화물(AZO; aluminum zinc oxide)와 같은 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 화소전극(21)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr) 또는 이들의 화합물을 포함하는 반사막을 포함할 수 있다. 예컨대 화소전극(21)은 전술한 반사막의 위/아래에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 막들을 갖는 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 화소전극(21) 은 ITO/Ag/ITO로 적층된 구조를 가질 수 있다.
화소정의막(19)은 평탄화층(17) 상에서, 화소전극(21)의 가장자리를 덮으며, 화소전극(21)의 중앙부를 노출하는 제1개구(OP1)를 구비할 수 있다. 제1개구(OP1)에 의해서 유기발광다이오드(OLED)의 발광영역, 즉, 부화소(Pm)의 크기 및 형상이 정의된다.
화소정의막(19)은 화소전극(21)의 가장자리와 화소전극(21) 상부의 대향전극(23)의 사이의 거리를 증가시킴으로써 화소전극(21)의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다. 화소정의막(19)은 폴리이미드, 폴리아마이드(Polyamide), 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐, HMDSO(hexamethyldisiloxane) 및 페놀 수지 등과 같은 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다.
화소정의막(19)의 제1개구(OP1)의 내부에는 화소전극(21)에 각각 대응되도록 형성된 발광층(22b)이 배치된다. 발광층(22b)은 고분자 물질 또는 저분자 물질을 포함할 수 있으며, 적색, 녹색, 청색 또는 백색의 빛을 방출할 수 있다.
발광층(22b)의 상부 및/또는 하부에는 유기 기능층(22e)이 배치될 수 있다. 유기 기능층(22e)은 제1기능층(22a) 및/또는 제2기능층(22c)를 포함할 수 있다. 제1기능층(22a) 또는 제2기능층(22c)는 생략될 수 있다.
제1기능층(22a)은 발광층(22b)의 하부에 배치될 수 있다. 제1기능층(22a)은 유기물로 구비된 단층 또는 다층일 수 있다. 제1기능층(22a)은 단층구조인 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer)일 수 있다. 또는, 제1기능층(22a)은 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer)과 홀 수송층(HTL)을 포함할 수 있다. 제1기능층(22a)은 표시영역(DA)과 컴포넌트영역(CA)에 포함된 유기발광다이오드(OLED, OLED')들에 대응되도록 일체로 형성될 수 있다.
제2기능층(22c)은 상기 발광층(22b) 상부에 배치될 수 있다. 제2기능층(22c)은 유기물로 구비된 단층 또는 다층일 수 있다. 제2기능층(22c)은 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer) 및/또는 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer)을 포함할 수 있다. 제2기능층(22c)은 표시영역(DA)에 포함된 유기발광다이오드(OLED들에 대응되도록 일체로 형성될 수 있다.
제2기능층(22c) 상부에는 대향전극(23)이 배치된다. 대향전극(23)은 일함수가 낮은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 대향전극(23)은 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금 등을 포함하는 (반)투명층을 포함할 수 있다. 또는, 대향전극(23)은 전술한 물질을 포함하는 (반)투명층 상에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3과 같은 층을 더 포함할 수 있다. 대향전극(23)은 표시영역(DA)에 포함된 유기발광다이오드(OLED)들에 대응되도록 일체로 형성될 수 있다.
표시영역(DA)에 형성된 화소전극(21)으로부터 대향전극(23)까지의 층들은 유기발광다이오드(OLED)를 이룰 수 있다.
대향전극(23) 상에는 유기물질을 포함하는 상부층(50)이 형성될 수 있다. 상부층(50)은 대향전극(23)을 보호하는 동시에 광추출 효율을 높이기 위해서 마련된 층일 수 있다. 상부층(50)은 대향전극(23) 보다 굴절률이 높은 유기물질을 포함할 수 있다. 또는, 상부층(50)은 굴절율이 서로 다른 층들이 적층되어 구비될 수 있다. 예컨대, 상부층(50)은 고굴절률층/저굴절률층/고굴절률층이 적층되어 구비될 수 있다. 이 때, 고굴절률층의 굴절률은 1.7이상 일 수 있으며, 저굴절률층의 굴절률은 1.3이하 일 수 있다.
상부층(50)은 추가적으로 LiF를 포함할 수 있다. 또는, 상부층(50)은 추가적으로 실리콘 산화물(SiO2), 실리콘 질화물(SiNx)와 같은 무기 절연물을 포함할 수 있다. 이러한 상부층(50)은 필요에 따라 생략하는 것도 가능하다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 대향전극(23) 상에 상부층(50)이 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 표시 장치(DP)는 도면에 도시되어 있지는 않지만 상부층(50)을 차폐하는 박막 봉지층(미도시)를 포함하는 것도 가능하다.
이러한 박막 봉지층은 상부층(50) 상에 직접 접촉하도록 배치될 수 있다. 이때, 상기 박막 봉지층은 표시영역(DA) 및 주변영역(NDA)의 일부를 덮어, 외부의 습기 및 산소의 침투를 방지할 수 있다. 상기 박막 봉지층은 적어도 하나의 유기봉지층과 적어도 하나의 무기봉지층을 구비할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 박막 봉지층은 상부층(50) 상면에 순차적으로 적층되는 제1무기봉지층, 유기봉지층 및 제2무기봉지층을 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 경우 제1무기봉지층 대향전극(23)을 덮으며, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등을 포함할 수 있다. 이러한 상기 제1무기봉지층은 그 하부의 구조물을 따라 형성되기에, 무기봉지층 상면이 평탄하지 않게 된다. 상기 유기봉지층은 이러한 상기 제1무기봉지층을 덮는데, 상기 제1무기봉지층과 달리 그 상면이 대략 평탄하도록 할 수 있다. 구체적으로, 상기 유기봉지층은 표시영역(DA)에 대응하는 부분에서는 상면이 대략 평탄하도록 할 수 있다. 이러한 상기 유기봉지층은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌설포네이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리아릴레이트, 헥사메틸디실록산으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다. 상기 제2무기봉지층은 상기 유기봉지층을 덮으며, 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등을 포함할 수 있다.
상기와 같은 상기 박막 봉지층 상에는 터치스크린층이 배치될 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 도 9에 도시된 표시 장치의 회로를 개략적으로 보여주는 회로도이다.
도 11a 및 도 11b를 참고하면, 화소회로(PC)는 발광 소자(ED)와 연결되어 부화소들의 발광을 구현할 수 있다. 화소회로(PC)는 구동 박막트랜지스터(T1), 스위칭 박막트랜지스터(T2), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 스위칭 박막트랜지스터(T2)는 스캔선(SL) 및 데이터선(DL)에 연결되며, 스캔선(SL)을 통해 입력되는 스캔 신호(Sn)에 따라 데이터선(DL)을 통해 입력된 데이터 신호(Dm)를 구동 박막트랜지스터(T1)로 전달한다.
스토리지 커패시터(Cst)는 스위칭 박막트랜지스터(T2) 및 구동전압선(PL)에 연결되며, 스위칭 박막트랜지스터(T2)로부터 전달받은 전압과 구동전압선(PL)에 공급되는 구동전압(ELVDD)의 차이에 해당하는 전압을 저장한다.
구동 박막트랜지스터(T1)는 구동전압선(PL)과 스토리지 커패시터(Cst)에 연결되며, 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 전압 값에 대응하여 구동전압선(PL)으로부터 발광 소자(ED)에 흐르는 구동 전류를 제어할 수 있다. 발광 소자(ED)는 구동 전류에 의해 소정의 휘도를 갖는 빛을 방출할 수 있다.
도 11a에서는 화소회로(PC)가 2개의 박막트랜지스터 및 1개의 스토리지 커패시터를 포함하는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 11b를 참조하면, 화소회로(PC)는 구동 박막트랜지스터(T1), 스위칭 박막트랜지스터(T2), 보상 박막트랜지스터(T3), 제1초기화 박막트랜지스터(T4), 동작제어 박막트랜지스터(T5), 발광제어 박막트랜지스터(T6) 및 제2초기화 박막트랜지스터(T7)를 포함할 수 있다.
도 11b에서는, 각 화소회로(PC) 마다 신호선들(SL, SL-1, SL+1, EL, DL), 초기화전압선(VL), 및 구동전압선(PL)이 구비된 경우를 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또 다른 실시예로서, 신호선들(SL, SL-1, SL+1, EL, DL) 중 적어도 어느 하나, 또는/및 초기화전압선(VL)은 이웃하는 화소회로들에서 공유될 수 있다.
구동 박막트랜지스터(T1)의 드레인전극은 발광제어 박막트랜지스터(T6)를 경유하여 발광 소자(ED)와 전기적으로 연결될 수 있다. 구동 박막트랜지스터(T1)는 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 스위칭 동작에 따라 데이터 신호(Dm)를 전달받아 발광 소자(ED)에 구동 전류를 공급한다.
스위칭 박막트랜지스터(T2)의 게이트전극은 스캔선(SL)과 연결되고, 소스전극은 데이터선(DL)과 연결된다. 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 드레인전극은 구동 박막트랜지스터(T1)의 소스전극과 연결되어 있으면서 동작제어 박막트랜지스터(T5)를 경유하여 구동전압선(PL)과 연결될 수 있다.
스위칭 박막트랜지스터(T2)는 스캔선(SL)을 통해 전달받은 스캔 신호(Sn)에 따라 턴 온 되어 데이터선(DL)으로 전달된 데이터 신호(Dm)를 구동 박막트랜지스터(T1)의 소스전극으로 전달하는 스위칭 동작을 수행한다.
보상 박막트랜지스터(T3)의 게이트전극은 스캔선(SL)에 연결될 수 있다. 보상 박막트랜지스터(T3)의 소스전극은 구동 박막트랜지스터(T1)의 드레인전극과 연결되어 있으면서 발광제어 박막트랜지스터(T6)를 경유하여 발광 소자(ED)의 화소전극과 연결될 수 있다. 보상 박막트랜지스터(T3)의 드레인전극은 스토리지 커패시터(Cst)의 어느 하나의 전극, 제1초기화 박막트랜지스터(T4)의 소스전극 및 구동 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극과 함께 연결될 수 있다. 보상 박막트랜지스터(T3)는 스캔선(SL)을 통해 전달받은 스캔 신호(Sn)에 따라 턴 온(turn on)되어 구동 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극과 드레인전극을 서로 연결하여 구동 박막트랜지스터(T1)를 다이오드 연결(diode-connection)시킨다.
제1초기화 박막트랜지스터(T4)의 게이트전극은 이전 스캔선(SL-1)과 연결될 수 있다. 제1초기화 박막트랜지스터(T4)의 드레인전극은 초기화전압선(VL)과 연결될 수 있다. 제1초기화 박막트랜지스터(T4)의 소스전극은 스토리지 커패시터(Cst)의 어느 하나의 전극, 보상 박막트랜지스터(T3)의 드레인전극 및 구동 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극과 함께 연결될 수 있다. 제1초기화 박막트랜지스터(T4)는 이전 스캔선(SL-1)을 통해 전달받은 이전 스캔신호(Sn-1)에 따라 턴 온 되어 초기화 전압(Vint)을 구동 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극에 전달하여 구동 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극의 전압을 초기화시키는 초기화 동작을 수행할 수 있다.
동작제어 박막트랜지스터(T5)의 게이트전극은 발광 제어선(EL)과 연결될 수 있다. 동작제어 박막트랜지스터(T5)의 소스전극은 구동전압선(PL)과 연결될 수 있다. 동작제어 박막트랜지스터(T5)의 드레인전극은 구동 박막트랜지스터(T1)의 소스전극 및 스위칭 박막트랜지스터(T2)의 드레인전극과 연결되어 있다.
발광제어 박막트랜지스터(T6)의 게이트전극은 발광 제어선(EL)과 연결될 수 있다. 발광제어 박막트랜지스터(T6)의 소스전극은 구동 박막트랜지스터(T1)의 드레인전극 및 보상 박막트랜지스터(T3)의 소스전극과 연결될 수 있다. 발광제어 박막트랜지스터(T6)의 드레인전극은 발광 소자(ED)의 화소전극과 전기적으로 연결될 수 있다. 동작제어 박막트랜지스터(T5) 및 발광제어 박막트랜지스터(T6)는 발광 제어선(EL)을 통해 전달받은 발광 제어 신호(En)에 따라 동시에 턴 온 되어 구동전압(ELVDD)이 발광 소자(ED)에 전달되며, 발광 소자(ED)에 구동 전류가 흐르게 된다.
제2초기화 박막트랜지스터(T7)의 게이트전극은 이후 스캔선(SL+1)에 연결될 수 있다. 제2초기화 박막트랜지스터(T7)의 소스전극은 발광 소자(ED)의 화소전극과 연결될 수 있다. 제2초기화 박막트랜지스터(T7)의 드레인전극은 초기화전압선(VL)과 연결될 수 있다. 제2초기화 박막트랜지스터(T7)는 이후 스캔선(SL+1)을 통해 전달받은 이후 스캔신호(Sn+1)에 따라 턴 온 되어 발광 소자(ED)의 화소전극을 초기화시킬 수 있다.
도 11b에서는, 제1초기화 박막트랜지스터(T4)와 제2초기화 박막트랜지스터(T7)가 각각 이전 스캔선(SL-1) 및 이후 스캔선(SL+1)에 연결된 경우를 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또 다른 실시예로서, 제1초기화 박막트랜지스터(T4) 및 제2초기화 박막트랜지스터(T7)는 모두 이전 스캔선(SLn-1)에 연결되어 이전 스캔신호(Sn-1)에 따라 구동할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 다른 하나의 전극은 구동전압선(PL)과 연결될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)의 어느 하나의 전극은 구동 박막트랜지스터(T1)의 게이트전극, 보상 박막트랜지스터(T3)의 드레인전극 및, 제1초기화 박막트랜지스터(T4)의 소스전극에 함께 연결될 수 있다.
발광 소자(ED)의 대향전극(예컨대, 캐소드)은 공통전압(ELVSS)을 제공받는다. 발광 소자(ED)는 구동 박막트랜지스터(T1)로부터 구동 전류를 전달받아 발광한다.
화소회로(PC)는 도 11a 및 도 11b를 참조하여 설명한 박막트랜지스터 및 스토리지 커패시터의 개수 및 회로 디자인에 한정되지 않으며, 그 개수 및 회로 디자인은 다양하게 변경 가능하다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 표시 장치의 제조장치
153: 마스크 시트
110: 챔버 153a: 개구부
121: 자기력부 153b: 돌기
122: 냉각플레이트 160: 증착원
130: 지지부 170: 압력조절부
140: 비젼부 20: 표시장치
150: 마스크 조립체 200: 마스크 조립체의 제조장치
151: 마스크 프레임 220: 제2지지부
152: 지지부재 230: 선형구동부
152-1: 제1지지부재 240: 겐트리
152-1a: 제1홈 250: 스테이지
152-1b: 제1용접홈 260: 선형운동부
152-2a: 제2홈 270: 비젼부
152-2b: 제2용접홈 280: 레이저조사부
110: 챔버 153a: 개구부
121: 자기력부 153b: 돌기
122: 냉각플레이트 160: 증착원
130: 지지부 170: 압력조절부
140: 비젼부 20: 표시장치
150: 마스크 조립체 200: 마스크 조립체의 제조장치
151: 마스크 프레임 220: 제2지지부
152: 지지부재 230: 선형구동부
152-1: 제1지지부재 240: 겐트리
152-1a: 제1홈 250: 스테이지
152-1b: 제1용접홈 260: 선형운동부
152-2a: 제2홈 270: 비젼부
152-2b: 제2용접홈 280: 레이저조사부
Claims (21)
- 개구영역을 포함하는 마스크 프레임;
상기 마스크 프레임 상에 배치되어 상기 개구영역을 적어도 2개로 구분하는 지지부재; 및
상기 지지부재 상에 배치되어 상기 개구영역을 차폐하고, 요철 형태의 테두리를 포함하고, 복수개의 개구부를 포함하는 마스크 시트;를 포함하는 마스크 조립체. - 제 1 항에 있어서,
상기 마스크 시트는 인장된 상태로 상기 마스크 프레임에 고정되는 마스크 조립체. - 제 1 항에 있어서,
상기 지지부재는 상기 마스크 시트의 요철 중 돌출된 부분에 대응되도록 홈을 구비하는 마스크 조립체. - 제 3 항에 있어서,
상기 홈은 서로 이격되도록 배치된 복수개를 포함하는 마스크 조립체. - 제 3 항에 있어서,
상기 홈은 상기 지지부재의 길이 방향으로 라인 형태로 형성되는 마스크 조립체. - 제 3 항에 있어서,
일 방향으로 측정된 상기 마스크 시트의 테두리의 요철 중 돌출된 부분의 폭은 상기 지지부재의 홈의 폭보다 작은 마스크 조립체. - 제 3 항에 있어서,
상기 마스크 시트는 상기 지지부재와 용접으로 접합되고,
상기 지지부재는 용접 시 형성되는 용접점에 대응되도록 배치되며, 상기 홈의 깊이보다 작은 깊이를 갖는 용접홈을 구비하는 마스크 조립체. - 제 7 항에 있어서,
상기 용접홈의 깊이는 상기 마스크 시트의 두께의 20%이하인 마스크 조립체. - 제 1 항에 있어서,
상기 마스크 시트는 상기 지지부재와 용접으로 접합되고, 용접 시 형성되는 용접점은 상기 마스크 시트의 요철 부분보다 내측에 배치된 마스크 조립체. - 제 9 항에 있어서,
상기 지지부재는 상기 용접점에 대응되도록 배치된 용접홈을 구비하는 마스크 조립체. - 제 10 항에 있어서,
상기 용접홈의 깊이는 상기 마스크 시트의 두께의 20%이하인 마스크 조립체. - 챔버;
상기 챔버 내부에 배치되는 디스플레이 기판과 대응되도록 배치되는 마스크 조립체; 및
상기 디스플레이 기판에 증착물질을 공급하는 증착원;을 포함하고,
상기 마스크 조립체는 청구항 1항 내지 청구항 11항 중 어느 하나의 마스크 조립체인 표시 장치의 제조장치. - 마스크 프레임 상에 지지부재를 배치하여 고정하는 단계;
상기 지지부재 상에 마스크 시트를 인장한 상태로 배치하는 단계;
상기 마스크 시트를 용접으로 상기 지지부재에 고정시키는 단계; 및
상기 마스크 시트의 일부를 절단하여 상기 마스크 시트의 테두리를 요철 형태로 형성하는 단계;를 포함하는 마스크 조립체의 제조방법. - 제 13 항에 있어서,
상기 마스크 시트의 테두리 부분에는 서로 이격되도록 복수개의 홀이 형성되며, 상기 홀 사이에는 적어도 하나의 리브가 배치된 마스크 조립체의 제조방법. - 제 14 항에 있어서,
상기 지지부재는 상기 리브에 대응되도록 배치된 홈을 구비하는 마스크 조립체의 제조방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 리브의 길이 방향과 수직한 방향으로 측정된 상기 리브의 폭은 상기 리브의 길이 방향과 수직한 방향으로 측정된 상기 홈의 폭보다 작은 마스크 조립체의 제조방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 지지부재는 평면 상으로 볼 때 상기 리브의 적어도 일부와 중첩되고, 폐루프 형태인 홈을 구비하는 마스크 조립체의 제조방법. - 제 14 항에 있어서,
상기 마스크 시트와 상기 지지부재가 용접되는 용접점과 대응되도록 상기 지지부재에 용접홈을 형성하는 단계;를 더 포함하는 마스크 조립체의 제조방법. - 제 18 항에 있어서,
상기 용접홈의 깊이는 상기 마스크 시트의 두께의 20%이하인 마스크 조립체의 제조방법. - 제 14 항에 있어서,
상기 용접과 상기 마스크 시트의 절단은 동일한 레이저를 사용하는 마스크 조립체의 제조방법. - 챔버 내부에 기판과 마스크 조립체를 배치하는 단계; 및
증착원에서 증착물질을 공급하여 상기 마스크 조립체를 통과한 상기 증착물질이 상기 기판에 증착되는 단계;를 포함하고,
상기 마스크 조립체는 청구항 1항 내지 청구항 11항 중 어느 하나의 마스크 조립체인 표시 장치의 제조방법.
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| KR1020220085269A KR20240008458A (ko) | 2022-07-11 | 2022-07-11 | 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치, 표시 장치의 제조방법 및 마스크 조립체의 제조방법 |
| US18/347,792 US20240011143A1 (en) | 2022-07-11 | 2023-07-06 | Mask assembly, apparatus for manufacturing display device including the same, method of manufacturing display device, and method of manufacturing mask assembly |
| CN202310841884.2A CN117385320A (zh) | 2022-07-11 | 2023-07-10 | 掩模组件及其制造方法以及制造显示装置的设备和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020220085269A KR20240008458A (ko) | 2022-07-11 | 2022-07-11 | 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치, 표시 장치의 제조방법 및 마스크 조립체의 제조방법 |
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|---|---|
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| KR1020220085269A KR20240008458A (ko) | 2022-07-11 | 2022-07-11 | 마스크 조립체, 이를 포함하는 표시 장치의 제조장치, 표시 장치의 제조방법 및 마스크 조립체의 제조방법 |
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-
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- 2023-07-06 US US18/347,792 patent/US20240011143A1/en active Pending
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20240011143A1 (en) | 2024-01-11 |
| CN117385320A (zh) | 2024-01-12 |
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