상기와 같은 목적 및 그 밖의 여러 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, (i) 투명한 기판과, (ii) 상기 투명한 기판 상에 배치되고, 일 방향으로 소정 패턴의 개구부를 구비하며, 타 방향으로는 상기 일 방향으로의 패턴과 상이한 패턴의 개구부를 구비한 차폐부를 구비하는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 포토마스크를 제공한다.
이러한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 차폐부에 구비된 개구부의 상기 일 방향으로의 패턴은, 상기 일 방향으로 동일한 단위 개구부 패턴이 반복되는 패턴인 것으로 할 수 있다.
본 발명은 또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, (i) 투명한 기판과, (ii) 상기 투명한 기판 상에 배치되고, 일 방향으로 동일한 단위 개구부 패턴을 구비하며, 타 방향으로는 적어도 하나의 상이한 단위 개구부 패턴을 구비한 차폐부를 구비하는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 포토마스크를 제공한다.
이러한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 차폐부의 단위 개구부 패턴 중 일부는 서로 평행한 슬릿들을 구비하는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 차폐부의 단위 개구부 패턴 중 일부는 하나의 개구부를 구비하는 것으로 할 수 있다.
본 발명은 또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, (i) 마스크 시트 상에 포토리지스트를 도포하는 단계와, (ii) 투명한 기판과, 상기 투명한 기판 상에 배치되고 일 방향으로 동일한 단위 개구부 패턴을 구비하며 타 방향으로는 적어도 하나의 상이한 단위 개구부 패턴을 구비한 차폐부를 구비한 포토마스크를 상기 포토리지스트의 상부에 배치시키는 단계와, (iii) 상기 포토마스크를 이용하여 상기 포토리지스트의 소정 부분에 광을 조사하는 단계와, (iv)상기 포토마스크를 제거하는 단계와, (v) 상기 포토리지스트를 현상하는 단계와, (vi) 상기 포토리지스트를 이용하여 상기 마스크 시트의 소정 부분을 식각하는 단계와, (vii) 상기 포토리지스트를 제거하는 단계와, (viii) 상기 마스크 시트를 상기 일 방향으로 절단하여, 복수개의 단위 마스크들로 만드는 단계와, (ix) 상기 단위 마스크들 중 동일한 단위 마스킹 패턴부를 갖는 단위 마스크들의 양 단부를 개구부가 형성된 프레임에 고정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 마스크 프레임 어셈블리의 제조방법을 제공한다.
이러한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 단위 마스크들의 양 단부를 프레임에 고정하는 단계는, 고정 후 상기 프레임에 인장력이 가하여지도록 고정하는 단계인 것으로 할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명 하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 마스크 제조용 포토마스크를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 7은 도 6의 VII-VII 선을 따라 취한 단면도이다.
상기 도면들을 참조하면, 본 실시예에 따른 증착 마스크 제조용 포토마스크(140)는 글라스재 기판과 같이 광이 통과할 수 있는 투명한 기판(142)과, 이 투명한 기판(142) 상에 배치되는 니켈(Ni), 크롬(Cr) 또는 코발트(Co) 등과 같은 물질로 형성된 차폐부(144)를 구비한다.
이 차폐부(144)는 일 방향, 즉 도 6의 x 방향으로 소정 패턴의 개구부를 구비하며, 타 방향, 즉 도 6의 y 방향으로는 x 방향으로의 패턴과 상이한 패턴의 개구부를 구비한다. 물론 도 6에 도시된 것처럼 y 방향으로 모든 개구부들이 서로 상이한 패턴의 개구부인 것은 아니고, 상이한 패턴의 개구부가 존재하기만 하면 된다. 즉, 투명한 기판(142) 상에 배치되는 차폐부(144)는 x 방향으로 동일한 단위 개구부 패턴(144a)을 구비하며, y 방향으로는 적어도 하나의 상이한 단위 개구부 패턴(144b)을 구비한다.
여기서 x 방향으로 동일한 단위 개구부 패턴을 구비한다는 것은, 단위 개구부 패턴의 형상과는 관계없이 x 방향으로는 동일한 형상을 갖는 단위 개구부 패턴이 구비된다는 것을 의미한다. 즉 참조번호 144a로 표시된 단위 개구부 패턴이 x 방향을 따라 반복되는 것처럼, 이 참조번호 144a로 표시된 단위 개구부 패턴과 다른 형상을 갖는 참조번호 14b로 표시된 단위 개구부 패턴 역시 x 방향을 따라 반복 된다. 이는 후술하는 설명에 있어서도 동일하다.
물론 도 6에 도시된 것과 달리 y 방향으로 모든 단위 개구부 패턴이 서로 상이한 패턴을 가질 수도 있다.
도 8 내지 도 12는 상기와 같은 포토마스크를 이용하여 본 발명의 바람직한 또 다른 일 실시예에 따른 마스크 프레임 어셈블리의 제조공정들을 개략적으로 도시하는 도면들이다.
먼저 도 8에 도시된 것과 같이 마스크 시트(131) 상에 포토리지스트(150)를 도포하고, 그 상부에 포토마스크(140)를 배치한다. 이때 포토리지스트(150)로는 파지티브 포토리지스트(positive photoresist) 또는 네거티브 포토리지스트(negative photoresist)를 사용할 수 있는데, 이하에서는 편의상 노광된 부분의 결합사슬이 끊어지는 포토리지스트인 파지티브 포토리지스트를 사용한 경우에 대해 설명한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8과 같이 배치한 후, 포토마스크(140)의 상부에서 포토리지스트(150) 상에 광을 조사한다. 이에 따라 포토마스크(140)의 차페부(144)의 개구부 패턴 형상에 따라 포토리지스트의 소정 부분에 광이 조사된다. 그 후 포토마스크(140)를 제거하고 포토리지스트(150)를 현상하며, 이에 따라 노출된 마스크 시트(131)의 소정 부분을 식각한다. 그 후 포토리지스트(150)를 제거하면, 도 9에 도시된 것처럼 개구부가 형성된 마스크 시트(131)가 된다.
전술한 바와 같이 포토마스크(140, 도 8 참조)의 차폐부(144, 도 8 참조)는 x 방향으로 동일한 단위 개구부 패턴(144a, 도 8 참조)을 구비하며, y 방향으로는 적어도 하나의 상이한 단위 개구부 패턴(144b, 도 8 참조)을 구비한다. 따라서 이를 이용해 개구부가 형성된 마스크 시트(131) 역시 x 방향으로 동일한 단위 마스킹 패턴부(133a)를 구비하며, y 방향으로는 적어도 하나의 상이한 단위 마스킹 패턴부(133b)를 구비한다.
물론 전술한 바와 같이 마스크 시트(131)가 x 방향으로 동일한 단위 마스킹 패턴부를 구비한다는 것은, 단위 마스킹 패턴부의 형상과는 관계없이 x 방향으로는 동일한 형상을 갖는 단위 마스킹 패턴부가 구비된다는 것을 의미한다. 즉 참조번호 133a로 표시된 단위 마스킹 패턴부가 x 방향을 따라 반복되는 것처럼, 이 참조번호 133a로 표시된 단위 개구부 패턴과 다른 형상을 갖는 참조번호 133b로 표시된 단위 마스킹 패턴부 역시 x 방향을 따라 반복된다.
그 후, 마스크 시트(131)를 x 방향으로, 즉 도 9에 도시된 것과 같은 점선을 따라 절단하여 도 10에 도시된 것과 같이 복수개의 단위 마스크들(132a, 132b)로 만든다. 그리고 도 11 및 도 12에 도시된 것과 같이, 제조된 단위 마스크들(132a, 132b) 중 동일한 단위 마스킹 패턴부를 갖는 단위 마스크들(132a, 132b)의 양 단부를 개구부(123)가 형성된 프레임(120)에 고정함으로써 마스크 프레임 어셈블리를 완성한다.
이때, 고정 후 프레임(120)에 인장력이 가하여지도록, 프레임의 상하측 각 변(122)에 고정시키되 각 단위 마스크(132a, 132b)의 길이방향으로 인장력을 가하여 고정시킨다. 이 경우, 프레임의 좌우측 변(121)으로는 인장력이 가해지지 않게 된다. 따라서 마스크(130), 즉 각 단위 마스크(132a, 132b)에 형성된 개구부들은 그 개구부들의 법선 방향으로 인장력이 가해지지 않기 때문에 그 방향으로의 피치 왜곡이 방지된다. 또한, 각 단위 마스크(132a, 132b)는 그 하중이 프레임(120)의 개구부(123) 전체에 대응하는 하나의 큰 마스크를 사용할 때 보다 상대적으로 작기 때문에, 자중에 의한 처짐도 방지할 수 있다.
이와 같이, 하나의 포토마스크를 이용하여 서로 다른 단위 마스킹 패턴부(133a, 133b)를 갖는 단위 마스크들(132a, 132b)을 제조하고, 이 단위 마스크들(132a, 132b)을 이용하여 마스크 프레임 어셈블리를 제조할 수 있게 된다.
즉, 종래에는 동일한 단위 개구부 패턴을 갖는 포토마스크를 이용하여 동일한 단위 마스킹 패턴부를 갖는 단위 마스크들을 제조하였으며, 이에 따라 제조하고자 하는 단위 마스킹 패턴부가 다를 경우에는 별도의 포토마스크를 제조하여 이를 이용하여 단위 마스크들을 제조하였다. 그러나 본 발명에 따른 포토마스크 및 이를 이용한 마스크 프레임 어셈블리의 제조방법에 따르면, 하나의 포토마스크를 이용하여 서로 다른 단위 마스킹 패턴부를 갖는 단위 마스크들을 복수회에 걸쳐 제조하여 이를 이용하여 마스크 프레임 어셈블리를 제조함으로써, 포토마스크의 제조에 소요되었던 비용을 절감하여 결과적으로 마스크 프레임 어셈블리의 제조비용, 더 나아가 이를 이용하여 증착함으로써 생산되는 유기 전계발광 디스플레이 장치 등과 같은 제품의 제조비용을 절감할 수 있게 된다.
본 실시예에서는 서로 다른 단위 마스킹 패턴부를 갖는 두 종류의 마스크 프레임 어셈블리에 이용되는 두 종류의 단위 마스크를 동시에 제조하는 것을 설명하였다. 그러나 이와 달리 더 많은 종류의 단위 마스크를 동시에 제조하여 서로 다른 단위 마스킹 패턴부를 갖는 다양한 종류의 마스크 프레임 어셈블리를 동시에 제조하는 것 역시 본 발명에 의 해 이루어질 수 있음은 자명하다.