KR20140074614A - 박막 증착용 마스크 조립체 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

마스크 조립체는 개구부를 형성하는 프레임과, 복수의 패턴 개구부를 형성하며 인장력이 가해진 상태로 프레임에 고정되는 마스크를 포함한다. 프레임은 개구부를 형성하는 프레임 본체와, 프레임 본체 상에 적어도 일 방향을 따라 이동 가능하게 설치되는 복수의 이동 부재를 포함한다. 마스크는 인장력이 가해진 상태로 복수의 이동 부재에 고정된다.

Description

박막 증착용 마스크 조립체 및 이의 제조 방법 {MASK ASSEMBLY FOR THIN FILM VAPOR DEPOSITION AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 기재는 마스크 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기 발광층 또는 금속층 등의 박막 증착 공정에 사용되는 마스크 조립체 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
평판 표시 장치로서 액정 표시 장치(LCD)와 유기 발광 표시 장치(OLED)가 알려져 있다. 평판 표시 장치는 특정 패턴의 금속층을 포함하며, 유기 발광 표시 장치의 경우 화소마다 특정 패턴의 유기 발광층을 형성하고 있다. 금속층과 유기 발광층을 형성하는 방법으로 마스크 조립체를 이용한 증착법이 적용될 수 있다.
마스크 조립체는 증착하고자 하는 금속층 또는 유기 발광층과 같은 모양의 패턴 개구부가 형성된 마스크와, 마스크를 지지하는 프레임으로 구성된다. 마스크가 대면적화하면서 패턴 개구부 형성을 위한 식각 오차가 커지고, 자중에 의해 마스크의 중앙부가 쳐지는 현상이 생길 수 있으므로, 마스크는 인장력이 가해진 상태로 프레임에 용접으로 고정된다.
그런데 프레임에 고정된 마스크는 이후 인장력 조절이 불가능하므로 마스크를 인장시키고 이를 프레임에 용접하는 공정에 많은 시간과 노력이 소모되며, 인장과 용접 과정에서 문제가 발생한 마스크는 폐기된다. 또한, 증착 공정에 사용된 마스크는 패턴 개구부의 균일도와 화소 위치 정확도(pixel position accuracy)가 감소하는 현상이 발생할 수 있고, 이러한 문제가 발생한 마스크는 프레임으로부터 분리된 후 폐기된다.
본 기재는 마스크가 프레임에 고정된 이후 추가적으로 마스크의 인장력을 조절할 수 있도록 구성되어 폐기되는 마스크의 수를 감소시킬 수 있는 마스크 프레임 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 기재의 일 실시예에 따른 마스크 조립체는, ⅰ) 개구부를 형성하는 프레임 본체와, 프레임 본체 상에 적어도 일 방향을 따라이동 가능하게 설치되는 복수의 이동 부재를 구비하는 프레임과, ⅱ) 복수의 패턴 개구부를 형성하며, 인장력이 가해진 상태로 복수의 이동 부재에 고정되는 마스크를 포함한다.
마스크는 제1 방향 및 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 인장되어 복수의 이동 부재에 고정될 수 있다. 프레임 본체는 제1 방향과 나란한 한 쌍의 제1 직선부와, 제2 방향과 나란한 한 쌍의 제2 직선부를 포함할 수 있다. 복수의 이동 부재는 한 쌍의 제1 직선부와 한 쌍의 제2 직선부 각각에서 복수개로 구비되고, 이동 방향과 변위가 독립적으로 제어될 수 있다.
복수의 이동 부재는, 한 쌍의 제1 직선부에 설치되며 제2 방향을 따라 슬라이딩하는 복수의 제1 이동 부재와, 한 쌍의 제2 직선부에 설치되며 제1 방향을 따라 슬라이딩하는 복수의 제2 이동 부재를 포함할 수 있다. 복수의 이동 부재는, 프레임 본체의 코너측에 설치되고 제3 방향을 따라 슬라이딩하는 복수의 제3 이동 부재를 포함할 수 있다.
복수의 이동 부재 각각은 마스크 고정면을 포함하는 마스크 고정부와, 프레임 본체에 고정되고 마스크 고정부에 결합되어 마스크 고정부의 이동을 제어하는 이동 제어부를 포함할 수 있다.
이동 제어부는 이동 가이드를 포함하는 제어부 본체와, 프레임 본체를 향한 마스크 고정부의 후면에 고정된 암나사부와, 제어부 본체에 설치되고 암사나부에 체결되는 조절 나사를 포함할 수 있다. 마스크 고정부는 제어부 본체를 수용하는 수용부와, 이동 가이드에 대응하는 가이드 홈을 형성할 수 있다.
제1 이동 부재의 조절 나사는 제2 방향과 나란하고, 제2 이동 부재의 조절 나사는 제1 방향과 나란할 수 있다. 제1 방향과 제2 방향은 마스크의 폭 방향일 수 있다. 제3 이동 부재의 조절 나사는 제3 방향과 나란할 수 있다. 제3 방향은 마스크의 폭 방향일 수 있다.
다른 한편으로, 복수의 이동 부재 각각은 마스크 고정면을 포함하는 마스크 고정부와, 프레임 본체와 마스크 고정부 사이에 설치되고 마스크 고정부를 제1 방향 및 제2 방향을 따라 이동시키는 제1 이동 제어부 및 제2 이동 제어부를 포함할 수 있다.
제1 이동 제어부는 프레임 본체에 고정되고, 제2 이동 제어부는 제1 이동 제어부와 마스크 고정부 사이에 위치하며, 제1 이동 제어부와 제2 이동 제어부 사이에 지지대가 위치할 수 있다.
제1 이동 제어부는 제1 이동 가이드를 포함하는 제1 제어부 본체와, 지지대의 후면에 고정된 제1 암나사부와, 제1 제어부 본체에 설치되며 제1 암나사부에 체결되는 제1 조절 나사를 포함할 수 있다. 제2 이동 제어부는 제2 이동 가이드를 포함하는 제2 제어부 본체와, 마스크 고정부의 후면에 고정된 제2 암나사부와, 제2 제어부 본체에 설치되며 제2 암나사부에 체결되는 제2 조절 나사를 포함할 수 있다.
제1 조절 나사는 제2 방향과 나란하고, 제2 조절 나사는 제1 방향과 나란할 수 있다. 제1 방향과 제2 방향은 마스크의 폭 방향일 수 있다. 지지대는 제1 제어부 본체를 수용하는 제1 수용부와, 제1 이동 가이드에 대응하는 제1 가이드 홈을 형성할 수 있다. 마스크 고정부는 제2 제어부 본체를 수용하는 제2 수용부와, 제2 이동 가이드에 대응하는 제2 가이드 홈을 형성할 수 있다.
본 기재의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조 방법은, ⅰ) 프레임 본체와, 프레임 본체 상에 적어도 일 방향을 따라 이동 가능하게 설치된 복수의 이동 부재를 포함하는 프레임을 준비하는 단계와, ⅱ) 마스크에 인장력을 가한 상태로 마스크를 복수의 이동 부재에 고정시키는 단계와, ⅲ) 복수의 이동 부재 중 적어도 하나의 이동 부재를 슬라이딩하여 마스크의 인장력을 조절하는 단계를 포함한다.
프레임 본체는 네 개의 직선부를 포함하고, 복수의 이동 부재는 네 개의 직선부 각각에서 복수개로 구비되며, 이동 방향과 변위가 독립적으로 제어될 수 있다.
복수의 이동 부재에는 마스크의 인장력에 의한 압축력이 작용하며, 복수의 이동 부재 각각은 압축력이 작용하는 일 방향을 따라 슬라이딩하여 마스크의 인장력을 조절할 수 있다. 복수의 이동 부재 각각은 압축력이 작용하는 방향과 교차하는 방향을 따라 슬라이딩하여 마스크에 형성된 패턴 개구부의 위치를 변경시킬 수 있다.
마스크 조립체는 용접 과정에서 문제가 발생한 마스크와, 증착 공정에 사용된 이후 패턴 개구부의 균일도와 화소 위치 정확도가 감소한 마스크에 대해 인장력을 조절하여 양품으로 수리할 수 있다. 따라서 폐기되는 마스크의 수를 줄여 제조 비용을 낮추고, 마스크 교체에 소요되는 시간을 줄여 증착기의 연속 가동 시간을 늘림에 따라 제품의 생산성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 마스크 조립체의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 마스크 조립체의 평면도이다.
도 3은 도 1의 A 부분을 나타낸 확대도이다.
도 4는 도 3에 도시한 마스크 고정부와 이동 부재의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 마스크 조립체의 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시한 이동 부재의 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시한 제1 이동 부재와 지지대의 단면도이다.
도 8은 도 6에 도시한 제2 이동 부재와 마스크 고정부의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다.
도 10은 도 9에 도시한 제2 단계의 마스크 조립체를 나타낸 단면도이다.
도 11과 도 12는 도 9에 도시한 제3 단계의 마스크 조립체를 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 “상에” 또는 “위에” 있다고 할 때, 이는 다른 부분의 “바로 위에” 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, “~ 상에” 또는 “~ 위에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것을 의미하며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하지 않는다.
도 1과 도 2는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 마스크 조립체의 분해 사시도와 결합 상태 평면도이다.
도 1과 도 2를 참고하면, 제1 실시예의 마스크 조립체(100)는 복수의 패턴 개구부(15)를 형성하는 마스크(10)와, 복수의 패턴 개구부(15)를 노출시키는 개구부(21)를 형성하며 마스크(10)를 지지하는 프레임(20)을 포함한다. 프레임(20)은 프레임 본체(22)와, 프레임 본체(22)에 설치된 복수의 이동 부재(30)를 포함하며, 마스크(10)는 복수의 이동 부재(30)에 용접으로 고정된다.
마스크(10)는 사각형의 얇은 금속 판재로 형성되고, 복수의 패턴 개구부(15)를 형성한다. 복수의 패턴 개구부(15)는 복수의 미세 개구부로 이루어지며, 각각의 미세 개구부는 증착하고자 하는 박막과 같은 모양으로 형성된다. 따라서 증착 공정에서 증착 물질은 패턴 개구부(15)를 통과해 기판(도시하지 않음) 상에 증착되어 원하는 모양의 박막(금속층 또는 유기 발광층 등)을 형성하게 된다.
하나의 패턴 개구부(15)는 하나의 평탄 표시 장치(예를 들어 유기 발광 표시 장치)에 대응할 수 있다. 이 경우 하나의 마스크 조립체(100)를 이용한 단일 공정으로 복수의 평판 표시 장치에 해당하는 패턴들을 동시에 증착할 수 있다. 즉 마스크 조립체(100)는 하나의 원장 기판에 대응하며, 원장 기판 상에 복수의 평탄 표시 장치에 해당하는 패턴들을 동시에 형성할 수 있다.
마스크(10)는 두 개의 폭 방향을 따라 인장된다. 도 1과 도 2에서 마스크의 가로 폭 방향을 제1 방향으로 표시하고, 세로 폭 방향을 제2 방향으로 표시하였다. 제1 방향과 제2 방향은 직교한다. 마스크(10)를 인장시키기 위해 마스크(10)의 네 가장자리 각각에 클램프 장치(도시하지 않음)가 설치될 수 있다.
프레임(20)은 중앙에 개구부(21)를 형성한 사각틀 형상의 프레임 본체(22)와, 마스크(10)를 향한 프레임 본체(22)의 일면에 설치된 복수의 이동 부재(30)로 구성된다. 마스크(10)는 프레임 본체(22) 대신 복수의 이동 부재(30)에 용접으로 고정된다.
프레임 본체(22)는 제1 방향과 나란한 한 쌍의 제1 직선부(23)와, 제2 방향과 나란한 한 쌍의 제2 직선부(24)를 포함한다. 마스크(10)의 형상에 따라 제1 직선부(23)가 제2 직선부(24)보다 큰 길이로 형성될 수 있다. 마스크(10)에 형성된 복수의 패턴 개구부(15)는 프레임 본체(22)의 개구부(21)에 대응하여 위치한다.
인장력이 가해진 마스크(10)가 복수의 이동 부재(30)에 고정됨에 따라, 프레임 본체(22)에는 마스크(10)의 인장 방향(제1 방향 및 제2 방향)을 따라 압축력이 작용한다. 따라서 프레임 본체(22)는 압축력에 의한 변형이 일어나지 않도록 강성이 큰 금속 재료, 예를 들어 스테인리스 강 등의 금속으로 제작될 수 있다.
복수의 이동 부재(30)는 한 쌍의 제1 직선부(23)와 한 쌍의 제2 직선부(24) 각각에서 복수개로 구비되며, 프레임 본체(22) 상에서 일 방향을 따라 이동 가능하게 설치된다.
구체적으로, 복수의 이동 부재(30)는 한 쌍의 제1 직선부(23) 각각에 설치되는 복수의 제1 이동 부재(31)와, 한 쌍의 제2 직선부(24) 각각에 설치되는 복수의 제2 이동 부재(32)를 포함한다. 복수의 제1 이동 부재(31)에는 마스크(10)의 인장력에 의해 제2 방향을 따라 압축력이 작용하고, 복수의 제2 이동 부재(32)에는 마스크(10)의 인장력에 의해 제1 방향을 따라 압축력이 작용한다.
복수의 제1 이동 부재(31)는 압축력이 작용하는 제2 방향을 따라 프레임 본체(22) 상에 이동 가능하게 설치되어 제2 방향에 따른 마스크(10)의 인장력을 조절하는 기능을 한다. 복수의 제2 이동 부재(32)는 압축력이 작용하는 제1 방향을 따라 프레임 본체(22) 상에 이동 가능하게 설치되어 제1 방향에 따른 마스크(10)의 인장력을 조절하는 기능을 한다.
이때 복수의 제1 이동 부재(31)와 복수의 제2 이동 부재(32) 각각은 후술하는 이동 제어부에 의해 이동 방향과 변위가 독립적으로 제어된다. 따라서 마스크 조립체(100)는 마스크(10)를 복수의 이동 부재(30)에 고정시킨 이후 마스크(10)의 여러 부위에 각기 다른 변형을 가할 수 있다. 즉 인장력 조절이 필요한 마스크(10)의 특정 부위에 대해 원하는 방향과 원하는 변위로 마스크를 움직여 위치에 따라 마스크(10)의 인장력을 세밀하게 조절할 수 있다.
도 3은 도 1의 A 부분을 나타낸 확대도이고, 도 4는 도 3에 도시한 마스크 고정부와 이동 부재의 단면도이다.
도 3과 도 4를 참고하면, 제1 이동 부재(31)는 마스크 고정면(341)을 포함하는 마스크 고정부(34)와, 프레임 본체(22)와 마스크 고정부(34) 사이에 설치되며 마스크 고정부(34)의 이동 방향과 변위를 제어하는 이동 제어부(35)를 포함한다. 이동 제어부(35)는 프레임 본체(22)에 고정되고, 마스크 고정부(34)가 이동 제어부(35) 위에서 제2 방향을 따라 슬라이딩한다. 마스크 고정부(34)에는 이동 제어부(35)를 수용하는 수용부(342)가 형성된다.
이동 제어부(35)는 한 쌍의 이동 가이드(361)를 포함하는 제어부 본체(36)와, 프레임 본체(22)를 향한 마스크 고정부(34)의 후면에 고정된 암나사부(37)와, 제어부 본체(36)에 설치되며 암나사부(37)에 체결되는 조절 나사(38)를 포함한다.
한 쌍의 이동 가이드(361)와 조절 나사(38)는 모두 제2 방향과 나란하며, 마스크 고정부(34)의 수용부(342)에는 한 쌍의 이동 가이드(361)에 대응하는 가이드 홈(343)이 형성된다. 조절 나사(38)는 작업자의 수작업에 의해 조작되거나 도시하지 않은 외부 동력원에 결합되어 회전 방향과 회전량이 자동으로 조절될 수 있다.
조절 나사(38)가 일 방향으로 회전하면 조절 나사(38)에 체결된 암나사부(37) 및 암나사부(37)에 고정된 마스크 고정부(34)가 제2 방향을 따라 슬라이딩한다. 이때 이동 가이드(361)와 가이드 홈(343)이 마스크 고정부(34)의 이동을 가이드한다. 마스크 고정부(34)의 이동량은 조절 나사(38)의 회전량에 비례한다. 조절 나사(38)의 회전 방향과 회전량에 따라 마스크 고정부(34)의 이동 방향과 변위를 정밀하게 제어할 수 있다.
이동 제어부(35)의 구성은 전술한 예로 한정되지 않으며, 프레임 본체(22) 상에서 마스크 고정부(34)를 이동시킴과 아울러 이동 방향과 변위를 조절할 수 있는 구성이면 모두 적용 가능하다.
다시 도 1과 도 2를 참고하면, 제2 이동 부재(32)는 조절 나사와 한 쌍의 이동 가이드가 제1 방향을 따라 배치되어 슬라이딩 방향이 제1 방향인 것을 제외하고 전술한 제1 이동 부재(31)와 동일한 구조로 이루어진다.
복수의 이동 부재(30)는 프레임 본체(22)의 코너측에 위치하며 제3 방향을 따라 슬라이딩하는 적어도 하나의 제3 이동 부재(33)를 포함할 수 있다. 제3 방향은 마스크(10)의 대각 방향으로서 제1 방향 및 제2 방향 모두에 대해 소정의 각도를 가진다. 제3 이동 부재(33)는 조절 나사와 한 쌍의 이동 가이드가 제3 방향을 따라 배치되어 슬라이딩 방향이 제3 방향인 것을 제외하고 전술한 제1 이동 부재(31)와 동일한 구조로 이루어진다.
따라서 본 실시예의 마스크 조립체(100)는 용접 과정에서 문제가 발생한 마스크(10)와, 증착 공정에 사용된 이후 패턴 개구부(15)의 균일도와 화소 위치 정확도가 감소한 마스크(10)에 대해 인장력을 조절하여 수리할 수 있다. 그 결과, 폐기되는 마스크의 수를 줄여 제조 비용을 낮추고, 마스크 교체에 소요되는 시간을 줄여 증착기의 연속 가동 시간을 늘림에 따라 제품의 생산성을 높일 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 마스크 조립체의 평면도이다.
도 5를 참고하면, 제2 실시예의 마스크 조립체(200)는 복수의 이동 부재(40)가 제1 방향 및 제2 방향을 따라 슬라이딩하는 것을 제외하고 전술한 제1 실시예의 마스크 조립체와 유사한 구성으로 이루어진다. 제1 실시예와 같은 부재에 대해서는 같은 도면 부호를 사용하며, 아래에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해 주로 설명한다.
제1 실시예에서 복수의 이동 부재는 슬라이딩 방향을 따라 제1 이동 부재와 제2 이동 부재 및 제3 이동 부재로 구분되었으나, 제2 실시예에서 복수의 이동 부재(40)는 같은 구성의 이동 제어부를 구비하며, 일 방향이 아닌 두 방향(제1 방향과 제2 방향)을 따라 슬라이딩한다.
도 6은 도 5에 도시한 이동 부재의 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시한 제1 이동 부재와 지지대의 단면도이며, 도 8은 도 6에 도시한 제2 이동 부재와 마스크 고정부의 단면도이다. 도 6 내지 도 8에서는 프레임(201)의 제2 직선부(24)에 설치된 이동 부재(40)를 예로 들어 도시하였다.
도 6 내지 도 8을 참고하면, 이동 부재(40)는 마스크 고정면(411)을 포함하는 마스크 고정부(41)와, 프레임 본체(22)와 마스크 고정부(41) 사이에 설치되는 제1 이동 제어부(42) 및 제2 이동 제어부(43)를 포함한다. 제1 이동 제어부(42)는 제2 이동 제어부(43) 아래에 위치하고, 제1 이동 제어부(42)와 제2 이동 제어부(43) 사이에 제2 이동 제어부(43)를 지지하는 지지대(44)가 위치한다.
제1 이동 제어부(42)는 프레임 본체(22)에 고정되며, 지지대(44)와 그 위에 설치된 제2 이동 제어부(43) 및 마스크 고정부(41)가 제1 이동 제어부(42)에 의해 제1 방향을 따라 슬라이딩한다. 지지대(44)에는 제1 이동 제어부(42)를 수용하는 제1 수용부(441)가 형성된다.
제1 이동 제어부(42)는 한 쌍의 제1 이동 가이드(455)를 포함하는 제1 제어부 본체(451)와, 제1 제어부 본체(451)를 향한 지지대(44)의 후면에 고정된 제1 암나사부(461)와, 제1 제어부 본체(451)에 설치되며 제1 암나사부(461)에 체결되는 제1 조절 나사(471)를 포함한다. 제1 이동 가이드(455)와 제1 조절 나사(471)는 제1 방향과 나란하고, 제1 수용부(441)에는 제1 이동 가이드(455)에 대응하는 제1 가이드 홈(442)이 형성된다.
제2 이동 제어부(43)는 지지대(44)에 고정되며, 마스크 고정부(41)가 제2 이동 제어부(43)에 의해 제2 방향을 따라 슬라이딩한다. 마스크 고정부(41)의 후면에는 제2 이동 제어부(43)를 수용하는 제2 수용부(412)가 형성된다.
제2 이동 제어부(43)는 한 쌍의 제2 이동 가이드(456)를 포함하는 제2 제어부 본체(452)와, 제2 제어부 본체(452)를 향한 마스크 고정부(41)의 후면에 고정된 제2 암나사부(462)와, 제2 제어부 본체(452)에 설치되며 제2 암나사부(462)에 체결되는 제2 조절 나사(472)를 포함한다. 제2 이동 가이드(456)와 제2 조절 나사(472)는 제2 방향과 나란하고, 마스크 고정부(41)의 제2 수용부(412)에는 제2 이동 가이드(456)에 대응하는 제2 가이드 홈(413)이 형성된다.
제1 조절 나사(471)가 일 방향으로 회전하면 제1 조절 나사(471)에 체결된 제1 암나사부(461) 및 제1 암나사부(461)에 고정된 지지대(44)와 제2 이동 제어부(43) 및 마스크 고정부(41)가 제1 방향을 따라 슬라이딩한다. 제1 조절 나사(471)의 회전 방향과 회전량에 따라 제1 방향에 따른 마스크 고정부(41)의 이동 방향과 변위를 정밀하게 제어할 수 있다.
제2 조절 나사(472)가 일 방향으로 회전하면 제2 조절 나사(472)에 체결된 제2 암나사부(462) 및 제2 암나사부(462)에 고정된 마스크 고정부(41)가 제2 방향을 따라 슬라이딩한다. 제2 조절 나사(472)의 회전 방향과 회전량에 따라 제2 방향에 따른 마스크 고정부(41)의 이동 방향과 변위를 정밀하게 제어할 수 있다.
다시 도 5와 도 6을 참고하면, 프레임(201)의 제1 직선부(23)에 설치된 이동 부재(40)의 경우, 제1 이동 제어부(42)에 의해 지지대(44)와 제2 이동 제어부(43) 및 마스크 고정부(41)가 제2 방향을 따라 슬라이딩하고, 제2 이동 제어부(43)에 의해 마스크 고정부(41)가 제1 방향을 따라 슬라이딩한다.
제2 실시예의 마스크 조립체(200)는 마스크(10)를 프레임(201)에 고정시킨 이후 마스크(10)의 인장 방향 및 이와 교차하는 방향 모두에 대해 마스크(10)의 가장자리를 움직일 수 있다. 따라서 인장력 조절이 필요한 마스크(10)의 특정 부위에 대해 원하는 방향과 변위로 마스크(10)를 움직여 마스크(10)의 인장력을 조절할 수 있으며, 인장 방향과 교차하는 방향으로 마스크(10)를 움직여 패턴 개구부(15)(도 1 참조)의 위치를 조절할 수 있다.
다음으로, 마스크 조립체의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다.
도 9를 참고하면, 마스크 조립체의 제조 방법은 프레임 본체와 복수의 이동 부재로 구성된 프레임을 준비하는 제1 단계(S10)와, 마스크에 인장력을 가한 상태로 마스크를 복수의 이동 부재에 고정시키는 제2 단계(S20)와, 복수의 이동 부재 중 적어도 하나의 이동 부재를 슬라이딩하여 마스크의 인장력을 조절하는 제3 단계(S30)를 포함한다.
제1 실시예의 마스크 조립체에서 복수의 이동 부재는 마스크의 인장 방향을 따라 슬라이딩하여 마스크의 인장력을 조절할 수 있다. 제2 실시예의 마스크 조립체에서 복수의 이동 부재는 마스크의 인장 방향 및 이와 교차하는 방향을 따라 슬라이딩하여 마스크의 인장력을 조절함과 더불어 패턴 개구부의 위치도 조절할 수 있다.
도 10은 도 9에 도시한 제2 단계의 마스크 조립체를 나타낸 단면도이다. 도 10에서는 제1 실시예의 마스크 조립체를 예로 들어 도시하였다.
도 2와 도 10을 참고하면, 마스크(10)는 제1 방향과 제2 방향을 따라 인장력이 가해진 상태에서 복수의 이동 부재(30)에 용접으로 고정된다. 이때 마스크(10)는 프레임 본체(22)가 아닌 복수의 이동 부재(30)에 고정되어 있으므로 프레임(20)에 고정된 이후 인장력이 조절이 가능하다. 즉 마스크(10)는 프레임(20)에 고정된 직후 인장력이 조절될 수 있고, 증착 공정에 여러번 사용된 이후 인장력이 조절될 수 있다.
도 11과 도 12는 도 9에 도시한 제3 단계의 마스크 조립체를 나타낸 단면도이다. 도 11과 도 12에서는 제1 실시예의 마스크 조립체를 예로 들어 도시하였다.
도 11을 참고하면, 마스크(10)의 인장력을 높여야 할 필요가 있을 경우 조절 나사를 조작하여 제1 이동 부재(31)를 개구부(21) 중앙으로부터 멀어지도록 슬라이딩한다. 그러면 마스크(10)의 단부가 제1 이동 부재(31)를 따라 움직여 제2 방향에 따른 인장력이 높아진다.
도 12를 참고하면, 마스크(10)의 인장력을 낮춰야 할 필요가 있을 경우 조절 나사를 조작하여 제1 이동 부재(31)를 개구부(21) 중앙을 향해 슬라이딩한다. 그러면 마스크(10)의 단부가 제1 이동 부재(31)를 따라 움직여 제2 방향에 따른 인장력이 낮아진다. 도 11과 도 12에 도시한 두가지 경우 모두에서 제1 이동 부재(31)의 변위에 따라 인장력의 세기를 적절하게 조절할 수 있다.
한편, 도 11과 도 12에서는 마스크(10)의 양측 단부에 위치하는 두 개의 제1 이동 부재(31)가 같은 변위로 동시에 움직이는 경우를 예로 들어 도시하였으나, 하나의 제1 이동 부재(31)만 움직일 수도 있으며, 두 개의 제1 이동 부재(31)가 같이 움직이는 경우 두 개의 제1 이동 부재(31)의 변위는 서로 다를 수 있다.
다시 도 2를 참고하면, 제1 이동 부재(31)와 마찬가지로 제2 이동 부재(32)의 슬라이딩을 조절하여 제1 방향에 따른 마스크(10)의 인장력을 높이거나 낮출 수 있다. 그리고 제3 이동 부재(33)의 슬라이딩을 조절하여 제3 방향에 마스크(10)의 인장력을 높이거나 낮출 수 있다.
이때 복수의 이동 부재(30) 각각은 이동 방향과 변위가 독립적으로 제어되므로, 인장력 조절이 필요한 마스크(10)의 특정 부위에 대해 원하는 방향과 변위로 마스크(10)를 움직여 마스크(10)의 인장력을 위치에 따라 세밀하게 조절할 수 있다.
도 5를 참고하면, 제2 실시예의 마스크 조립체(200)에서는 복수의 이동 부재(40) 각각이 제1 방향과 제2 방향을 따라 슬라이딩한다. 따라서 마스크(10)의 인장 방향을 따라 이동 부재(40)를 슬라이딩하여 마스크(10)의 인장력을 조절할 수 있으며, 인장 방향과 교차하는 방향을 따라 이동 부재(40)를 슬라이딩하여 패턴 개구부(15)(도 1 참조)의 위치를 조절할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
100, 200: 마스크 조립체 10: 마스크
15: 패턴 개구부 20, 201: 프레임
21: 개구부 22: 프레임 본체
30, 40: 이동 부재 31, 32, 33: 제1, 제2, 제3 이동 부재

Claims (19)

  1. 개구부를 형성하는 프레임 본체와, 프레임 본체 상에 적어도 일 방향을 따라이동 가능하게 설치되는 복수의 이동 부재를 구비하는 프레임; 및
    복수의 패턴 개구부를 형성하며, 인장력이 가해진 상태로 상기 복수의 이동 부재에 고정되는 마스크
    를 포함하는 마스크 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마스크는 제1 방향 및 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 인장되어 상기 복수의 이동 부재에 고정되는 마스크 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프레임 본체는 상기 제1 방향과 나란한 한 쌍의 제1 직선부와, 상기 제2 방향과 나란한 한 쌍의 제2 직선부를 포함하며,
    상기 복수의 이동 부재는 상기 한 쌍의 제1 직선부와 상기 한 쌍의 제2 직선부 각각에서 복수개로 구비되고, 이동 방향과 변위가 독립적으로 제어되는 마스크 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 이동 부재는,
    상기 한 쌍의 제1 직선부에 설치되며 상기 제2 방향을 따라 슬라이딩하는 복수의 제1 이동 부재; 및
    상기 한 쌍의 제2 직선부에 설치되며 상기 제1 방향을 따라 슬라이딩하는 복수의 제2 이동 부재
    를 포함하는 마스크 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 이동 부재는, 상기 프레임 본체의 코너측에 설치되고 제3 방향을 따라 슬라이딩하는 복수의 제3 이동 부재를 포함하는 마스크 조립체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 이동 부재 각각은,
    마스크 고정면을 포함하는 마스크 고정부; 및
    상기 프레임 본체에 고정되고, 상기 마스크 고정부에 결합되어 상기 마스크 고정부의 이동을 제어하는 이동 제어부
    를 포함하는 마스크 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 이동 제어부는,
    이동 가이드를 포함하는 제어부 본체;
    상기 프레임 본체를 향한 상기 마스크 고정부의 후면에 고정된 암나사부; 및
    상기 제어부 본체에 설치되고 상기 암사나부에 체결되는 조절 나사
    를 포함하는 마스크 조립체.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 마스크 고정부는 상기 제어부 본체를 수용하는 수용부와, 상기 이동 가이드에 대응하는 가이드 홈을 형성하는 마스크 조립체.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 이동 부재의 상기 조절 나사는 상기 제2 방향과 나란하고,
    상기 제2 이동 부재의 상기 조절 나사는 상기 제1 방향과 나란하며,
    상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 상기 마스크의 폭 방향인 마스크 조립체.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제3 이동 부재의 상기 조절 나사는 상기 제3 방향과 나란하고,
    상기 제3 방향은 상기 마스크의 폭 방향인 마스크 조립체.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 이동 부재 각각은,
    마스크 고정면을 포함하는 마스크 고정부; 및
    상기 프레임 본체와 상기 마스크 고정부 사이에 설치되고, 상기 마스크 고정부를 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 이동시키는 제1 이동 제어부 및 제2 이동 제어부
    를 포함하는 마스크 조립체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 이동 제어부는 상기 프레임 본체에 고정되고,
    상기 제2 이동 제어부는 상기 제1 이동 제어부와 상기 마스크 고정부 사이에 위치하며,
    상기 제1 이동 제어부와 상기 제2 이동 제어부 사이에 지지대가 위치하는 마스크 조립체.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 이동 제어부는 제1 이동 가이드를 포함하는 제1 제어부 본체와, 상기 지지대의 후면에 고정된 제1 암나사부와, 제1 제어부 본체에 설치되며 제1 암나사부에 체결되는 제1 조절 나사를 포함하고,
    상기 제2 이동 제어부는 제2 이동 가이드를 포함하는 제2 제어부 본체와, 상기 마스크 고정부의 후면에 고정된 제2 암나사부와, 제2 제어부 본체에 설치되며 제2 암나사부에 체결되는 제2 조절 나사를 포함하는 마스크 조립체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 조절 나사는 상기 제2 방향과 나란하고,
    상기 제2 조절 나사는 상기 제1 방향과 나란하며,
    상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 상기 마스크의 폭 방향인 마스크 조립체.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 지지대는 상기 제1 제어부 본체를 수용하는 제1 수용부와, 상기 제1 이동 가이드에 대응하는 제1 가이드 홈을 형성하고,
    상기 마스크 고정부는 상기 제2 제어부 본체를 수용하는 제2 수용부와, 상기 제2 이동 가이드에 대응하는 제2 가이드 홈을 형성하는 마스크 조립체.
  16. 프레임 본체와, 프레임 본체 상에 적어도 일 방향을 따라 이동 가능하게 설치된 복수의 이동 부재를 포함하는 프레임을 준비하는 단계;
    마스크에 인장력을 가한 상태로 마스크를 상기 복수의 이동 부재에 고정시키는 단계; 및
    상기 복수의 이동 부재 중 적어도 하나의 이동 부재를 슬라이딩하여 상기 마스크의 인장력을 조절하는 단계
    를 포함하는 마스크 조립체의 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 프레임 본체는 네 개의 직선부를 포함하고,
    상기 복수의 이동 부재는 상기 네 개의 직선부 각각에서 복수개로 구비되며, 이동 방향과 변위가 독립적으로 제어되는 마스크 조립체의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 복수의 이동 부재에는 상기 마스크의 인장력에 의한 압축력이 작용하며,
    상기 복수의 이동 부재 각각은 압축력이 작용하는 일 방향을 따라 슬라이딩하여 상기 마스크의 인장력을 조절하는 마스크 조립체의 제조 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 복수의 이동 부재 각각은 압축력이 작용하는 방향과 교차하는 방향을 따라 슬라이딩하여 상기 마스크에 형성된 패턴 개구부의 위치를 변경시키는 마스크 조립체의 제조 방법.
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