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KR101910912B1 - Mask unit for fabricating of organic light emitting diodes - Google Patents

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KR101910912B1
KR101910912B1 KR1020110128915A KR20110128915A KR101910912B1 KR 101910912 B1 KR101910912 B1 KR 101910912B1 KR 1020110128915 A KR1020110128915 A KR 1020110128915A KR 20110128915 A KR20110128915 A KR 20110128915A KR 101910912 B1 KR101910912 B1 KR 101910912B1
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Abstract

본 발명은 유기발광소자용 마스크유닛에 관한 것으로, 특히 마스크유닛의 형태변형을 최소화할 수 있는 유기발광소자용 마스크유닛에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 유기발광소자의 유기발광층을 형성하기 위한 마스크유닛은 마스크프레임과 마스크프레임의 제 1 개구영역을 매트릭스 형태의 제 2 개구부로 정의하는 제 1 및 제 2 프레임을 일체형으로 형성하는 것이다.
이를 통해, 금속마스크를 지지하기 위한 제 1 프레임과 금속마스크 사이에 이격간격이 존재하지 않도록 할 수 있어, 금속마스크를 제 1 프레임에 고정하는 과정에서 금속마스크의 변위가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 금속마스크와 제 1 프레임의 고정에 따른 마스크유닛의 형태변형이 발생하는 것을 최소화할 수 있어, 기판 상의 유기박막의 증착 정밀도 및 균일도가 저하되는 것을 최소화할 수 있으며, 최종적으로 유기전계발광 다이오드의 수명 및 신뢰도를 향상시키게 된다.
The present invention relates to a mask unit for an organic light emitting element, and more particularly to a mask unit for an organic light emitting element capable of minimizing morphological deformation of the mask unit.
A feature of the present invention is that the mask unit for forming the organic light emitting layer of the organic light emitting element is integrally formed with the first frame and the second frame defining the first opening region of the mask frame and the mask frame as a second opening portion in the form of a matrix .
This makes it possible to prevent the gap between the first frame for supporting the metal mask and the metal mask from being present, thereby preventing the displacement of the metal mask in the process of fixing the metal mask to the first frame .
Therefore, it is possible to minimize the occurrence of deformation of the mask unit due to the fixation of the metal mask and the first frame, thereby minimizing the reduction in deposition accuracy and uniformity of the organic thin film on the substrate. Finally, Thereby improving the service life and reliability.

Description

유기발광소자 제조를 위한 마스크유닛{Mask unit for fabricating of organic light emitting diodes}[0001] The present invention relates to a mask unit for fabricating organic light emitting diodes,

본 발명은 유기발광소자 제조를 위한 마스크유닛에 관한 것으로, 특히 마스크유닛의 형태변형을 최소화할 수 있는 유기발광소자 제조를 위한 마스크유닛에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mask unit for manufacturing an organic light emitting device, and more particularly, to a mask unit for manufacturing an organic light emitting device capable of minimizing morphological deformation of a mask unit.

최근까지, CRT(cathode ray tube)가 표시장치로서 주로 사용되었다. 그러나, 최근에 CRT를 대신할 수 있는, 플라즈마표시장치(plasma display panel : PDP), 액정표시장치(liquid crystal display device : LCD), 유기발광소자(organic light emitting diodes : OLED)와 같은 평판표시장치가 널리 연구되며 사용되고 있는 추세이다.Until recently, CRT (cathode ray tube) was mainly used as a display device. However, a flat panel display device such as a plasma display panel (PDP), a liquid crystal display device (LCD), and an organic light emitting diode (OLED) Have been widely studied and used.

위와 같은 평판표시장치 중에서, 유기발광소자(이하, OLED라 함)는 자발광소자로서, 비발광소자인 액정표시장치에 사용되는 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량 박형이 가능하다. Among the above flat panel display devices, an organic light emitting element (hereinafter referred to as OLED) is a self-light emitting element, and a backlight used in a liquid crystal display device which is a non-light emitting element is not required.

그리고, 액정표시장치에 비해 시야각 및 대비비가 우수하며, 소비전력 측면에서도 유리하며, 직류 저전압 구동이 가능하고, 응답속도가 빠르며, 내부 구성요소가 고체이기 때문에 외부충격에 강하고, 사용 온도범위도 넓은 장점을 가지고 있다. In addition, it has a better viewing angle and contrast ratio than liquid crystal display devices, is advantageous in terms of power consumption, can be driven by DC low voltage, has a fast response speed, is resistant to external impacts due to its solid internal components, It has advantages.

특히, 제조공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 액정표시장치 보다 많이 절감할 수 있는 장점이 있다. Particularly, since the manufacturing process is simple, it is advantageous in that the production cost can be saved more than the conventional liquid crystal display device.

이러한 OLED는 유기전계발광 다이오드를 통해 발광하는 자발광소자로서, 유기전계발광 다이오드는 유기발광현상을 통해 발광하게 된다. The OLED is a self-luminous element that emits light through the organic electroluminescent diode, and the organic electroluminescent diode emits light through the organic electroluminescent phenomenon.

도 1은 일반적인 유기발광현상에 의한 발광원리를 갖는 유기전계발광 다이오드의 밴드다이어그램이며, 도 2는 금속마스크의 변위되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 1 is a band diagram of an organic light emitting diode having an emission principle based on a general organic light emitting phenomenon, and FIG. 2 is a schematic view illustrating a displacement of a metal mask.

도 1에 도시한 바와 같이, 유기전계발광 다이오드(10)는 애노드 및 캐소드전극(21, 25)과 이들 사이에 위치하는 정공수송막(hole transport layer : HTL)(33)과 전자수송막(electron transport layer : ETL)(35) 그리고 정공수송막(33)과 전자수송막(35) 사이로 개재된 발광물질막(emission material layer : EML)(40)으로 이루어진다. 1, the organic light emitting diode 10 includes anode and cathode electrodes 21 and 25, a hole transport layer (HTL) 33 and an electron transport film transport layer 35 and an emission material layer 40 interposed between the hole transporting layer 33 and the electron transporting layer 35.

그리고, 발광 효율을 향상시키기 위하여 애노드전극(21)과 정공수송막(33) 사이로 정공주입막(hole injection layer : HIL)(37)이 개재되며, 캐소드전극(25)과 전자수송막(35) 사이로 전자주입막(electron injection layer : EIL)(39)이 개재된다. A hole injecting layer (HIL) 37 is interposed between the anode electrode 21 and the hole transporting layer 33 to improve the luminous efficiency. The cathode electrode 25 and the electron transporting layer 35 are interposed between the anode electrode 21 and the hole transporting layer 33, An electron injection layer (EIL) 39 is interposed therebetween.

이러한 유기전계발광 다이오드(10)는 애노드전극(21)과 캐소드전극(25)에 각각 양(+)과 음(-)의 전압이 인가되면 애노드전극(21)의 정공과 캐소드전극(25)의 전자가 발광물질막(40)으로 수송되어 엑시톤을 이루고, 이러한 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 천이될 때 빛이 발생되어 발광물질막(40)에 의해 가시광선의 형태로 방출된다.When the positive and negative voltages are applied to the anode electrode 21 and the cathode electrode 25, the organic light emitting diode 10 has the positive holes of the anode electrode 21 and the positive electrode of the cathode electrode 25, Electrons are transported to the light emitting material layer 40 to form excitons. When the excitons are transited from the excited state to the ground state, light is generated and is emitted in the form of a visible light beam by the light emitting material layer 40.

전술한 바와 같은 구조를 갖는 유기전계발광 다이오드(10)는, 애노드 및 캐소드전극(21, 25)을 제외한 나머지 구성요소인 정공주입막(37), 정공수송막(33), 발광물질막(40), 전자수송막(35) 및 전자주입막(39) 등과 같은 유기발광층은 통상 진공열증착방법을 통해 형성한다. The organic electroluminescent diode 10 having the structure described above has the hole injecting film 37, the hole transporting film 33, the light emitting material film 40, and the like, which are the remaining components except for the anode and the cathode electrodes 21 and 25. [ ), The electron transport film 35, and the electron injection film 39 are formed through a vacuum thermal deposition method.

진공열증착방법은 진공챔버(미도시) 내부에서 유기물(미도시)이 분말상태로 담겨져 있는 도가니(crucible : 미도시)에 열을 가해, 유기물(미도시)을 가열 승화시켜 증착하게 된다. In the vacuum thermal deposition method, heat is applied to a crucible (not shown) in which an organic material (not shown) is contained in a powder state in a vacuum chamber (not shown), and the organic material (not shown)

이때, 원하는 패턴을 갖는 유기발광층이 다수일 경우 다수의 개구부(미도시)를 갖는 마스크(미도시)를 이용하는 열증착법이 알려져 있다.At this time, a thermal evaporation method using a mask (not shown) having a plurality of openings (not shown) when a plurality of organic light emitting layers having a desired pattern is used is known.

다수의 개구부(미도시)를 갖는 마스크(미도시)를 기판(미도시)과 근접하여 위치시킨 후, 유기발광물질을 마스크(미도시) 통해 기판(미도시)에 증착시킴으로써 소정의 패턴형태로 다수의 이격하는 패턴을 갖는 유기발광층을 형성하는 것이다. A mask (not shown) having a plurality of openings (not shown) is placed close to a substrate (not shown), and then an organic light emitting material is deposited on a substrate (not shown) through a mask Thereby forming an organic light emitting layer having a plurality of spacing patterns.

여기서, 마스크(미도시)는 크게 테두리부에 위치하는 마스크프레임(미도시)과, 마스크프레임(미도시)에 안착되며, 다수의 개구부(미도시)를 갖는 금속마스크(20)로 구성되는데, 최근 OLED의 사이즈(size)가 대면적화 되는 추세에 따라 마스크(미도시)의 사이즈 또한 대형화되고 있어, 마스크프레임(미도시)에는 금속마스크(20)의 휨이나 처짐 등을 최소화하기 위한 다수의 지지프레임(30)이 구성된다. Here, the mask (not shown) is composed of a mask frame (not shown) located at a large edge portion and a metal mask 20 which is seated on a mask frame (not shown) and has a plurality of openings (not shown) The size of the mask (not shown) is also increased in accordance with the tendency of the size of the OLED to be large in recent years. In the mask frame (not shown), a large number of supports The frame 30 is constituted.

즉, 금속마스크(20)는 마스크프레임(미도시)의 지지프레임(30) 상에 웰딩(welding)과 같은 고정방법을 통해 고정된다. That is, the metal mask 20 is fixed on the support frame 30 of the mask frame (not shown) through a fixing method such as welding.

그러나, 지지프레임(30)과 금속마스크(20)는 지지프레임(30)과 마스크프레임(미도시)과의 조립 공차에 의해 일정간격 이격하여 위치하게 된다. However, the support frame 30 and the metal mask 20 are spaced apart from each other by a certain distance due to the assembly tolerance between the support frame 30 and the mask frame (not shown).

이와 같이, 지지프레임(30)과 금속마스크(20)가 서로 일정간격 이격하여 위치하는 상태에서 지지프레임(30)과 금속마스크(20)를 웰딩과 같은 고정방법을 통해 고정할 경우, 도 2에 도시한 바와 같이, 금속마스크(20)는 도면상으로 정의한 x축 방향과 z축 방향으로의 변위가 발생하게 된다. When the support frame 30 and the metal mask 20 are fixed through a fixing method such as welding in a state where the support frame 30 and the metal mask 20 are spaced apart from each other by a predetermined distance, As shown in the drawing, the metal mask 20 is displaced in the x-axis direction and the z-axis direction defined in the drawing.

이는 곧, 마스크(미도시)의 형태변형이 발생함을 의미하는 것으로, 마스크(미도시)의 형태변혀에 의해 기판(미도시) 상의 유기발광층의 증착 정밀도 및 균일도를 저하시키게 되며, 이는 유기전계발광 다이오드(10)의 수명 및 신뢰도를 저하시키는 문제점을 야기하게 된다.
This means that shape deformation of the mask (not shown) occurs. The shape of the mask (not shown) is deformed to lower the deposition accuracy and uniformity of the organic light emitting layer on the substrate (not shown) Thereby causing a problem of lowering the lifetime and reliability of the light emitting diode 10.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마스크의 형태변형을 최소화하고자 하는 것을 제 1 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is a first object of the present invention to minimize the deformation of a mask.

이를 통해, 또한, 유기박막의 증착 정밀도 및 균일도를 향상시켜, OLED의 수명 및 신뢰도를 향상시키고자 하는 것을 제 2 목적으로 한다.
The second object of the present invention is to improve the accuracy and uniformity of deposition of the organic thin film and to improve the lifetime and reliability of the OLED.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 복수개의 화소영역을 가진 기판의 상부에 위치하는 유기발광패턴을 포함하는 유기발광소자 제조를 위한 마스크유닛에 있어서, 개구영역을 정의하는 제 1 내지 제 4 가장자리로 이루어지는 사각의 테 형상으로, 상기 개구영역을 가로질러 서로 마주보는 상기 제 1 및 제 3 가장자리를 연결하는 제 1 프레임을 포함하는 마스크프레임과; 상기 제 1 프레임 상에 고정되며, 개구부와 차폐부가 구성된 복수개의 금속마스크를 포함하며, 상기 제 1 프레임과 상기 복수개의 금속마스크는 서로 밀착되는 유기발광소자 제조를 위한 마스크유닛을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a mask unit for manufacturing an organic light emitting device including an organic emission pattern positioned on a substrate having a plurality of pixel regions, A mask frame comprising a rectangular frame having a fourth edge and a first frame connecting the first and third edges facing each other across the aperture region; And a plurality of metal masks fixed on the first frame and including an opening and a shielding portion, wherein the first frame and the plurality of metal masks are in close contact with each other.

이때, 상기 마스크프레임은 상기 제 1 프레임과 수직하며, 상기 복수개의 금속마스크의 이웃하는 사이에 위치하는 제 2 프레임을 포함하며, 상기 마스크프레임과 상기 제 1 프레임 그리고 상기 제 2 프레임은 일체형이다. Here, the mask frame includes a second frame which is perpendicular to the first frame and is located between neighboring portions of the plurality of metal masks, and the mask frame, the first frame, and the second frame are integral.

그리고, 상기 제 1 프레임과 상기 복수개의 금속마스크는 웰딩(welding)에 의해 고정되며, 상기 복수개의 금속마스크는 상기 제 1 프레임의 길이방향에 수직하게 위치하며, 상기 제 2 및 제 4 가장자리에 양측 가장자리가 고정된다. The first frame and the plurality of metal masks are fixed by welding, the plurality of metal masks are positioned perpendicular to the longitudinal direction of the first frame, and the second and fourth edges are provided on both sides The edges are fixed.

또한, 상기 제 1 및 제 3 가장자리 측에 얼라인마스크가 위치한다.
In addition, an alignment mask is positioned on the first and third edge sides.

위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 유기발광소자의 유기발광층을 형성하기 위한 마스크유닛은 마스크프레임과 마스크프레임의 제 1 개구영역을 매트릭스 형태의 제 2 개구부로 정의하는 제 1 및 제 2 프레임을 일체형으로 형성함으로써, 금속마스크를 지지하기 위한 제 1 프레임과 금속마스크 사이에 이격간격이 존재하지 않도록 할 수 있어, 금속마스크를 제 1 프레임에 고정하는 과정에서 금속마스크의 변위가 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다. As described above, the mask unit for forming the organic light emitting layer of the organic light emitting diode according to the present invention includes first and second frames defining a first opening area of the mask frame and the mask frame as a second opening in the form of a matrix It is possible to prevent the gap between the first frame and the metal mask for supporting the metal mask from being spaced apart from each other and prevent the displacement of the metal mask in the process of fixing the metal mask to the first frame There is an effect that can be.

따라서, 금속마스크와 제 1 프레임의 고정에 따른 마스크유닛의 형태변형이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있어, 기판 상의 유기박막의 증착 정밀도 및 균일도가 저하되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있으며, 최종적으로 유기전계발광 다이오드의 수명 및 신뢰도를 향상시키는 효과가 있다.
Therefore, it is possible to minimize the occurrence of morphological deformation of the mask unit due to the fixation of the metal mask and the first frame, and it is possible to minimize degradation of deposition precision and uniformity of the organic thin film on the substrate, And finally the life and reliability of the organic electroluminescent diode are improved.

도 1은 일반적인 유기발광현상에 의한 발광원리를 갖는 유기전계발광 다이오드의 밴드다이어그램.
도 2는 금속마스크의 변위되는 모습을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 OLED의 단면을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 도 3의 OLED의 유기전계발광 다이오드를 확대 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광층을 증착하기 위한 진공증착장비의 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 마스크유닛을 개략적으로 도시한 평면도.
도 6b는 도 6a의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 자른 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마스크프레임을 개략적으로 도시한 사시도.
도 8은 금속마스크와 제 1 프레임의 고정부를 확대 도시한 단면도.
도 9는 금속마스크의 형태변형을 비교 측정한 시뮬레이션 결과.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a band diagram of an organic light emitting diode having an emission principle by a general organic light emitting phenomenon. FIG.
2 is a schematic view showing a displacement of a metal mask;
3 schematically illustrates a cross-section of an OLED according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged cross-sectional view of an organic light emitting diode of the OLED of FIG. 3;
5 is a schematic view illustrating a structure of a vacuum deposition apparatus for depositing an organic light emitting layer according to an embodiment of the present invention.
6A is a plan view schematically showing a mask unit according to an embodiment of the present invention.
6B is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 6A.
7 is a perspective view schematically showing a mask frame according to an embodiment of the present invention.
8 is an enlarged cross-sectional view of the metal mask and the fixing portion of the first frame.
9 is a simulation result of comparative measurement of shape deformation of a metal mask.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 OLED의 단면을 개략적으로 도시한 도면이며, 도 4는 도 3의 OLED의 유기전계발광 다이오드를 확대 도시한 단면도이다. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of an OLED according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged view of an organic light emitting diode of the OLED of FIG.

설명에 앞서, OLED(100)는 발광된 빛의 투과방향에 따라 상부 발광방식(top emission type)과 하부 발광방식(bottom emission type)으로 나뉘게 되는데, 하부 발광방식은 안정성 및 공정이 자유도가 높아, 하부 발광방식에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이하 본 발명은 하부 발광방식 OLED(100)를 일예로 설명하도록 하겠다. Prior to the description, the OLED 100 is divided into a top emission type and a bottom emission type according to the transmission direction of the emitted light. The bottom emission type has high stability and high degree of freedom in the process, Studies on the bottom emission type are being actively carried out. Hereinafter, the present invention will be described by way of example with reference to the lower light emitting type OLED 100.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 OLED(100)의 화소영역(P)에는 다수의 구동 박막트랜지스터(DTr)와 유기전계발광 다이오드(E)가 형성된다. As shown in the figure, a plurality of driving thin film transistors DTr and organic electroluminescent diodes E are formed in the pixel region P of the OLED 100 according to the present invention.

이에 대해 좀더 자세히 살펴보면, OLED(100)의 화소영역(P)의 기판(101) 상에는 반도체층(103)이 형성되는데, 반도체층(103)은 실리콘으로 이루어지며 그 중앙부는 채널을 이루는 액티브영역(103b) 그리고 액티브영역(103b) 양측면으로 고농도의 불순물이 도핑된 소스 및 드레인영역(103a, 103c)으로 구성된다. A semiconductor layer 103 is formed on the substrate 101 of the pixel region P of the OLED 100. The semiconductor layer 103 is made of silicon and the center portion thereof is an active region And source and drain regions 103a and 103c doped with impurities at high concentration on both sides of the active region 103b.

이러한 반도체층(103) 상부로는 게이트절연막(105)이 형성되어 있으며, 게이트절연막(105) 상부로는 반도체층(103)의 액티브영역(103b)에 대응하여 게이트전극(107)과 도면에 나타내지 않았지만 일방향으로 연장하는 게이트배선이 형성되어 있다. A gate insulating film 105 is formed on the semiconductor layer 103 and a gate electrode 107 corresponding to the active region 103b of the semiconductor layer 103 is formed on the gate insulating film 105, But a gate wiring extending in one direction is formed.

그리고, 게이트전극(107)과 게이트배선(미도시)의 상부 전면에 제 1 층간절연막(109a)이 형성되어 있으며, 이때 제 1 층간절연막(109a)과 그 하부의 게이트절연막(105)은 액티브영역(103b) 양측면에 위치한 소스 및 드레인영역(103a, 103c)을 각각 노출시키는 제 1, 2 반도체층 콘택홀(111a, 111b)을 구비한다.  The first interlayer insulating film 109a and the gate insulating film 105 under the first interlayer insulating film 109a are formed on the upper surface of the gate electrode 107 and the gate wiring (not shown) And first and second semiconductor layer contact holes 111a and 111b that respectively expose source and drain regions 103a and 103c located on both sides of the semiconductor layer 103b.

다음으로, 제 1, 2 반도체층 콘택홀(111a, 111b)을 포함하는 제 1 층간절연막(109a) 상부로는 서로 이격하며 제 1, 2 반도체층 콘택홀(111a, 111b)을 통해 노출된 소스 및 드레인영역(103a, 103c)과 각각 접촉하는 소스 및 드레인 전극(113, 115)이 형성되어 있다. Next, upper portions of the first interlayer insulating film 109a including the first and second semiconductor layer contact holes 111a and 111b are separated from each other by a source exposed through the first and second semiconductor layer contact holes 111a and 111b, And source and drain electrodes 113 and 115 which are in contact with the source and drain regions 103a and 103c, respectively.

그리고, 소스 및 드레인전극(113, 115)과 두 전극(113, 115) 사이로 노출된 제 1 층간절연막(109a) 상부로 드레인전극(115)을 노출시키는 드레인콘택홀(117)을 갖는 제 2 층간절연막(109b)이 형성되어 있다. And a drain contact hole 117 exposing the drain electrode 115 to the upper portion of the first interlayer insulating film 109a exposed between the source and drain electrodes 113 and 115 and the two electrodes 113 and 115, An insulating film 109b is formed.

이때, 소스 및 드레인 전극(113, 115)과 이들 전극(113, 115)과 접촉하는 소스 및 드레인영역(103a, 103c)을 포함하는 반도체층(103)과 반도체층(103) 상부에 형성된 게이트절연막(105) 및 게이트전극(107)은 구동 박막트랜지스터(DTr)를 이루게 된다. At this time, the semiconductor layer 103 including the source and drain electrodes 113 and 115 and the source and drain regions 103a and 103c contacting the electrodes 113 and 115 and the gate insulating film The gate electrode 105 and the gate electrode 107 constitute a driving thin film transistor DTr.

이때 도면에 나타나지 않았지만, 게이트배선(미도시)과 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 데이터배선(미도시)이 형성되어 있다. 그리고, 스위칭 박막트랜지스터(미도시)는 구동 박막트랜지스터(DTr)와 동일한 구조로, 구동 박막트랜지스터(DTr)와 연결된다. At this time, although not shown in the drawing, data lines (not shown) are formed which cross the gate wiring (not shown) and define the pixel region P. The switching thin film transistor (not shown) has the same structure as the driving thin film transistor DTr and is connected to the driving thin film transistor DTr.

그리고, 스위칭 및 구동 박막트랜지스터(미도시, DTr)는 도면에서는 반도체층(103)이 폴리실리콘 반도체층으로 이루어진 탑 게이트(top gate) 타입을 예로서 보이고 있으며, 이의 변형예로서 순수 및 불순물의 비정질질실리콘으로 이루어진 보텀 케이트(bottom gate) 타입으로 형성될 수도 있다. The switching and driving thin film transistor (not shown in the drawing) DTr is shown as a top gate type in which the semiconductor layer 103 is a polysilicon semiconductor layer. As a modification thereof, Or may be formed of a bottom gate type made of silicon nitride.

또한, 제 2 층간절연막(109b) 상부의 실질적으로 화상을 표시하는 영역에는 유기전계발광 다이오드(E)를 구성하는 제 1 전극(211)과 유기발광층(213) 그리고 제 2 전극(215)이 순차적으로 형성되어 있다. The first electrode 211, the organic light emitting layer 213, and the second electrode 215 constituting the organic electroluminescent diode E are sequentially formed on the second interlayer insulating film 109b, Respectively.

제 1 전극(211)은 구동 박막트랜지스터(DTr)의 드레인전극(115)과 연결되며, 제 1 전극(211)은 각 화소영역(P)별로 형성되는데, 각 화소영역(P) 별로 형성된 제 1 전극(211) 사이의 비화소영역에는 뱅크(bank : 119)가 위치한다. The first electrode 211 is connected to the drain electrode 115 of the driving thin film transistor DTr and the first electrode 211 is formed for each pixel region P. The first electrode 211 is formed for each pixel region P, A bank (bank 119) is located in the non-pixel region between the electrodes 211.

즉, 뱅크(119)는 기판(101) 전체적으로 격자 구조의 매트릭스 타입으로 형성되어, 뱅크(119)를 각 화소영역(P) 별 경계부로 하여 제 1 전극(211)이 화소영역(P) 별로 분리된 구조로 형성되어 있다. That is, the banks 119 are formed in the matrix type of the lattice structure as a whole on the substrate 101, and the banks 119 are divided into the pixel regions P by using the banks 119 as boundaries for the pixel regions P As shown in Fig.

이와 같은 경우에, 제 1 전극(211)은 애노드(anode) 전극의 역할을 하도록 일함수 값이 비교적 높은 물질인 인듐-틴-옥사이드(ITO)로 형성하는 것이 바람직하다. In such a case, the first electrode 211 is preferably formed of indium-tin-oxide (ITO), which is a relatively high work function value, to serve as an anode electrode.

그리고, 제 2 전극(215)은 캐소드(cathode)의 역할을 하기 위해 제 1 전극(211)에 비해 일함수 값이 낮은 도전성 물질로 이루어진다. The second electrode 215 is made of a conductive material having a lower work function value than the first electrode 211 to serve as a cathode.

여기서, 제 2 전극(215)은 일함수 값이 제 1 전극(211)에 비해 비교적 낮은 금속물질인 예를 들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 알루미늄 마그네슘 합금(AlMg) 중에서 선택된 하나의 물질을 포함한다. The second electrode 215 may be formed of a metal having relatively low work function as compared with the first electrode 211 such as aluminum (Al), aluminum alloy (AlNd), silver (Ag), magnesium (Mg) Gold (Au), aluminum magnesium alloy (AlMg).

유기발광층(213)은 정공주입막(hole injection layer : 227), 정공수송막(hole transporting layer : 223), 발광물질막(emitting material layer : 230), 전자수송막(electron transporting layer : 225) 및 전자주입막(electron injection layer : 229)으로 이루어진다. The organic light emitting layer 213 includes a hole injection layer 227, a hole transporting layer 223, a light emitting material layer 230, an electron transporting layer 225, And an electron injection layer (electron injection layer) 229.

이에, OLED(100)는 선택된 색 신호에 따라 제 1 전극(211)과 제 2 전극(215)으로 소정의 전압이 인가되면, 제 1 전극(211)으로부터 주입된 정공과 제 2 전극(215)으로부터 인가된 전자가 유기발광층(213)으로 수송되어 엑시톤(exciton)을 이루고, 이러한 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 천이 될 때 빛이 발생되어 가시광선의 형태의 백색광이 방출된다. Accordingly, when a predetermined voltage is applied to the first electrode 211 and the second electrode 215 according to the selected color signal, the OLED 100 emits the positive holes injected from the first electrode 211 and the holes injected from the second electrode 215, The excited electrons are transported to the organic light emitting layer 213 to form an exciton. When the excitons transit from the excited state to the ground state, light is emitted to emit white light in the form of a visible light ray.

이렇게 유기발광층(213)에서 발광된 빛은 투명한 제 1 전극(211)을 통과하여 외부로 나가게 되므로, OLED(100)는 임의의 화상을 구현하게 된다. Since the light emitted from the organic light emitting layer 213 passes through the transparent first electrode 211 and then exits to the outside, the OLED 100 realizes an arbitrary image.

한편, 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 유기발광층(213)에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 유기전계발광 다이오드(E)는 애노드전극인 제 1 전극(211)과 유기발광층(213) 그리고 캐소드전극인 제 2 전극(215)으로 이루어지며, 이때 유기발광층(213)은 정공수송막(223), 발광물질막(230), 전자수송막(225)으로 이루어진다. 4, an organic light emitting diode 213 according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in more detail. The organic light emitting diode E includes a first electrode 211 as an anode electrode, an organic light emitting layer 213, Emitting material layer 213 is composed of a hole transporting film 223, a light emitting material film 230 and an electron transporting film 225.

여기서, 전자와 정공을 발광물질막(230)으로 보다 효과적으로 전달되도록 함으로써 발광효율을 높이기 위해 제 1 전극(211)과 정공수송막(223) 사이로 정공주입막(227)을 더욱 형성하며, 제 2 전극(215)과 전자수송막(225) 사이로 전자주입막(229)을 더욱 형성하는 것이 바람직하다. Here, a hole injection layer 227 is further formed between the first electrode 211 and the hole transport layer 223 in order to more efficiently transfer electrons and holes to the light emitting material layer 230, It is preferable to further form the electron injection film 229 between the electrode 215 and the electron transport film 225.

이렇게, 정공수송막(223)과 제 1 전극(211) 사이에 정공주입막(227)을 더욱 형성하며, 제 2 전극(215)과 전자수송막(225) 사이에 전자주입막(229)을 더욱 형성하게 되면, 정공주입막(227)과 전자주입막(229)이 정공 주입에너지 및 전자 주입에너지의 장벽을 낮추는 역할을 하여, 발광효율을 증가시키고 구동 전압을 낮추게 된다. A hole injection film 227 is further formed between the hole transport film 223 and the first electrode 211 and an electron injection film 229 is formed between the second electrode 215 and the electron transport film 225 The hole injecting layer 227 and the electron injecting layer 229 lower the hole injecting energy and barrier of the electron injection energy to increase the luminous efficiency and lower the driving voltage.

따라서, 유기전계발광 다이오드(E)는 제 1 전극(211)과 제 2 전극(215)에 각각 양(+)과 음(-)의 전압이 인가되면 제 1 전극(211)의 정공과 제 2 전극(215)의 전자가 발광물질막(230)으로 수송되어 엑시톤을 이루고, 이러한 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 천이될 때 빛이 발생되어 발광물질막(230)에 의해 가시광선의 형태로 방출하게 된다. Accordingly, when positive and negative voltages are applied to the first electrode 211 and the second electrode 215, respectively, the organic light emitting diode E is in contact with the positive holes of the first electrode 211 and the positive Electrons of the electrode 215 are transported to the light emitting material film 230 to form excitons. When the excitons are transited from the excited state to the ground state, light is generated and emitted in the form of a visible light beam by the light emitting material film 230 do.

여기서, 유기전계발광 다이오드(E)의 구성요소인 정공주입막(227), 정공수송막(223), 발광물질막(230), 전자수송막(225) 및 전자주입막(229) 등과 같은 유기발광층(213)은 통상 진공열증착방법을 통해 형성하는데, 진공열증착방법은 진공챔버(200, 도 5 참조) 내부에서 유기물(210, 도 5 참조)이 분말상태로 담겨져 있는 도가니(220, 도 5 참조)에 열을 가해, 유기물(210, 도 5 참조)을 가열 승화시켜 증착하게 된다.Here, organic materials such as the hole injection film 227, the hole transport film 223, the light emitting material film 230, the electron transport film 225, and the electron injection film 229, which are components of the organic electroluminescent diode E, The emissive layer 213 is usually formed by a vacuum thermal evaporation method. The vacuum thermal evaporation method is a method in which the crucibles 220 and 220 in which the organic material 210 (see FIG. 5) are contained in powder form in the vacuum chamber 200 5) is heated to sublimate the organic material 210 (see FIG. 5).

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기발광층을 증착하기 위한 진공증착장비의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 5 is a schematic view of a vacuum deposition apparatus for depositing an organic light emitting layer according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도시한 바와 같이, 진공증착장비는 밀폐된 반응영역(A)을 정의하는 챔버(200)를 필수적인 구성요소로 하며, 이의 내부로는 유기물(210)이 담긴 도가니(220)와 애노드전극인 제 1 전극(도 4의 211) 등이 형성된 기판(101)이 서로 대향하도록 배치된다. As shown in the figure, the vacuum deposition apparatus has a chamber 200 defining an enclosed reaction region A as an essential component, and a crucible 220 containing the organic material 210 and a first And the substrate 101 on which the electrodes (211 in Fig. 4) are formed are arranged to face each other.

그리고, 유기물(210)을 가열 승화시키기 위한 히터(미도시)와, 기판(101) 상에 유기박막이 형성될 영역과 대응되는 영역에 개구부(미도시)를 가지는 마스크유닛(300) 그리고 기판(101)을 사이에 두고 마스크유닛(300)과 대면되는 위치에 플레이트(230)가 구비된다. A mask unit 300 having an opening (not shown) in a region corresponding to an area where the organic thin film is to be formed on the substrate 101 and a substrate (not shown) And a plate 230 is provided at a position facing the mask unit 300 with a space therebetween.

또한, 챔버(200) 내부에는 기판(101) 및 마스크유닛(300)을 지지하기 위한 장착부(240a, 240b)가 구비되며, 챔버(200)의 외부에는 기판(101)과 마스크유닛(300)의 얼라인(align)을 위한 CCD카메라(250)가 구비된다. Mounting portions 240a and 240b for supporting the substrate 101 and the mask unit 300 are provided in the chamber 200 and the substrate 101 and the mask unit 300 are mounted on the outside of the chamber 200. [ A CCD camera 250 for alignment is provided.

히터(미도시)는 도가니(220)의 양측에 구비되어, 도가니(220)를 가열하여 도가니(220) 내에 담겨있는 유기물(210)을 가열 승화시키는 역할을 한다. A heater (not shown) is provided on both sides of the crucible 220 to heat the crucible 220 to heat the organic material 210 contained in the crucible 220.

그리고, 플레이트(230)는 기판(101)의 배면 즉, 도가니(220)와 대향하도록 배치되어 유기박막이 증착되는 기판(101)의 일면을 정면이라 정의하면, 이의 배면에 위치하여, 기판(101)과 마스크유닛(300)을 접착시키기 위해 기판(101)에 압력을 가하는 역할을 한다.The plate 230 is disposed on the rear surface of the substrate 101 so as to face the crucible 220 and defines a front surface of the substrate 101 on which the organic thin film is deposited. And the mask unit 300, as shown in FIG.

그리고, 챔버(200) 내부의 벽면을 둘러싸도록 방착판(260)을 더욱 구비하는데, 방착판(260)은 도가니(220)로부터 분출되는 유기물(210) 중 기판(101)에 증착되지 않는 유기물(210)이 챔버(200) 내부 벽멱에 흡착되는 것을 방지하는 역할을 한다. The discharge plate 260 may further include an organic material 210 that is not deposited on the substrate 101 among the organic materials 210 ejected from the crucible 220 210 from being adsorbed on the inner wall of the chamber 200.

이와 같은 진공증착장비를 이용한 유기발광층(도 4의 213)의 증착공정은 먼저, 도가니(220) 내에 유기물(210)이 담겨져 있는 상태에서 히터(미도시)에 전원을 공급하여, 도가니(220) 내의 유기물(210)을 일정온도 이상으로 가열하게 되면, 유기물(210)은 가열 승화되어 챔버(200) 내부로 분출된다. The deposition process of the organic light emitting layer 213 shown in FIG. 4 is performed by supplying power to a heater (not shown) in a state where the organic material 210 is contained in the crucible 220, The organic material 210 is heated and sublimed into the chamber 200. The organic material 210 is heated to a temperature higher than a predetermined temperature.

이렇게 도가니(220)로부터 분출된 유기물(210)은 마스크유닛(300)에 형성된 개구부(미도시)를 통해 이미 소정의 제조공정을 통해 제 1 전극(도 4의 211) 등이 형성된 기판(101)에 도달하여 증착하게 되는 것이다. The organic material 210 ejected from the crucible 220 is supplied to the substrate 101 on which the first electrode 211 of FIG. 4 is formed through an opening (not shown) formed in the mask unit 300, And is deposited.

이와 같은 과정을 반복하여, 기판(101)의 전면에 유기발광층(도 4의 213)을 증착하게 된다. This process is repeated to deposit an organic light emitting layer 213 (FIG. 4) on the entire surface of the substrate 101.

한편, 최근 OLED(도 3의 100)의 사이즈(size)가 대면적화 되는 추세에 따라 진공증착장비 자체의 사이즈도 커지게 되고, 마스크유닛(300)의 사이즈 또한 대형화되는데, 본 발명의 실시예에 따른 마스크유닛(300)은 마스크유닛(300)이 대형화되어도 휨이나 처짐이 최소화되어, 마스크유닛(300)의 형태변형에 따라 기판(101) 상의 유기발광층(도 4의 213)의 증착 정밀도 및 균일도가 저하되는 문제점이 발생하는 것을 방지할 수 있다. Meanwhile, as the size of the OLED (100 in FIG. 3) becomes larger, the size of the vacuum deposition apparatus itself becomes larger and the size of the mask unit 300 becomes larger. In the embodiment of the present invention The mask unit 300 according to the present embodiment minimizes warping and sagging even when the mask unit 300 is enlarged so that the deposition accuracy and uniformity of the organic light emitting layer 213 Can be prevented.

이를 통해, 유기전계발광 다이오드(도 4의 E)의 수명 및 신뢰도를 향상시키게 된다. This improves the lifetime and reliability of the organic electroluminescent diode (E in FIG. 4).

도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 마스크유닛을 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 6b는 도 6a의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 자른 단면도이다. FIG. 6A is a plan view schematically showing a mask unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 6A.

도시한 바와 같이, 마스크유닛(300)은 크게 사각형 형태의 마스크프레임(310)과, 일정한 두께를 갖는 평판 형태로 마스크프레임(310)에 안착되는 복수개의 금속마스크(320)로 구성된다. The mask unit 300 includes a mask frame 310 having a substantially rectangular shape and a plurality of metal masks 320 mounted on the mask frame 310 in a flat plate shape having a predetermined thickness.

마스크프레임(310)은 중앙에 대략 직사각형 형태의 제 1 개구영역(G1)을 가지는 사각의 테 형상으로, 일정두께를 갖는 제 1 내지 제 4 가장자리(310a, 310b, 310c, 310d)를 포함한다. The mask frame 310 includes first to fourth edges 310a, 310b, 310c, and 310d having a predetermined thickness in a square shape having a first opening area G1 in a substantially rectangular shape at the center.

이러한 마스크프레임(310)은 제 1 개구영역(G1)을 가로질러 서로 마주보는 제 2 및 제 4 가장자리(310b, 310d)를 연결하는 제 1 프레임(311)과 제 1 프레임(311)에 수직하게 제 1 개구영역(G1)을 가로질러 서로 마주보는 제 1 및 제 3 가장자리(310a, 310c)를 연결하는 제 2 프레임(313)을 포함한다.The mask frame 310 includes a first frame 311 connecting the second and fourth edges 310b and 310d facing each other across the first opening area G1 and a second frame 311 perpendicular to the first frame 311 And a second frame 313 connecting the first and third edges 310a and 310c facing each other across the first opening region G1.

이러한 마스크프레임(310)의 제 1 개구영역(G1) 내에는 다수개로 분할된 금속마스크(320)가 위치하는데, 각각의 금속마스크(320)는 제 2 프레임(313)의 길이방향과 나란하도록 배치되어, 각각의 금속마스크(320)는 마스크프레임(310)의 제 1 및 제 3 가장자리(310a, 310c)에 양측 가장자리가 고정된다. A plurality of divided metal masks 320 are disposed in the first opening area G1 of the mask frame 310. Each of the metal masks 320 is arranged to be parallel to the longitudinal direction of the second frame 313 Each metal mask 320 is fixed to the first and third edges 310a and 310c of the mask frame 310 at both side edges thereof.

이때, 마스크프레임에 고정되는 각각의 금속마스크는 충분한 평탄도를 유지하기 위하여, 인장력을 가하여 고정하는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that each of the metal masks fixed to the mask frame is fixed by applying a tensile force so as to maintain sufficient flatness.

여기서, 각각의 금속마스크(320)는 길이방향을 따라 소정의 간격으로 이격하여 가열 승화되는 유기물(도 5의 210)이 통과할 수 있도록 각각이 유기발광소자용 패턴의 표시영역에 대응되는 일정한 크기를 갖는 개구부(321)와 개구부(321) 사이의 차폐부(323)로 이루어진다. Each of the metal masks 320 has a predetermined size corresponding to the display area of the pattern for the organic light emitting element so that the organic material (210 in FIG. 5) that is heated and sublimated at a predetermined distance along the longitudinal direction can pass through. And a shielding portion 323 between the opening portion 321 and the opening portion 321.

이러한 각각의 금속마스크(320)는 충분한 강성을 지니면서도 열에 따른 팽창율이 낮으며, 자성을 지니는 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 구체적으로는 니켈(Ni)이나, 니켈-코발트 합금(Ni-Co alloy)와 같은 니켈합금(Ni alloy)으로 이루어질 수 있다. Each of the metal masks 320 is preferably formed of a material having a sufficient stiffness, a low thermal expansion coefficient, and a magnetic property. Specifically, it may be made of nickel (Ni) or a nickel alloy such as a nickel-cobalt alloy (Ni-Co alloy).

이때, 각각의 금속마스크(320)는 서로 이웃하는 제 2 프레임(313)의 사이영역에 대응되는 폭을 갖도록 형성되어, 각각의 금속마스크(320) 사이로 제 2 프레임(313)이 위치하게 된다. At this time, each of the metal masks 320 is formed to have a width corresponding to an area between adjacent second frames 313, and the second frame 313 is positioned between the respective metal masks 320.

제 2 프레임(313)은 각각의 금속마스크(320) 사이의 공간이 오픈(open)되는 것을 방지하는 역할을 하게 된다. The second frame 313 serves to prevent a space between the metal masks 320 from being opened.

즉, 제 2 프레임(313)은 서로 이웃하는 금속마스크(320) 사이에 배치되어, 금속마스크(320) 사이의 공간이 오픈되지 않도록 함으로써, 기판(도 5의 101) 상의 유기발광소자용 패턴의 표시영역 이외의 영역으로 유기물(도 5의 210)이 증착되는 것을 방지하게 된다. That is, the second frame 313 is disposed between neighboring metal masks 320 so that the space between the metal masks 320 is not opened, so that the pattern for the organic light emitting element on the substrate 101 (210 in FIG. 5) is deposited in a region other than the display region.

이때, 각각의 금속마스크(320)와 나란하게 마스크프레임(310)의 제 2 및 제 4 가장자리(310b, 310d)에 대응되는 양사이드부에 얼라인마스크(330)가 고정될 수 있다.At this time, the alignment mask 330 may be fixed to both side portions corresponding to the second and fourth edges 310b and 310d of the mask frame 310 in parallel with the respective metal masks 320. [

얼라인마스크(330)는 제 1 개구영역(G1) 중에서 마스크프레임(310)의 네 가장자리(310a, 310b, 310c, 310d) 중 서로 대향하는 제 2 및 제 4 가장자리(310b, 310d)에 대응되는 사이드부에 위치하며, 일부는 제 1 개구영역(G1)과 중첩되고, 일부는 제 2 및 제 4 가장자리(310b, 310d) 상부에 위치하게 된다. The alignment mask 330 corresponds to the second and fourth edges 310b and 310d opposed to each other among the four edges 310a, 310b, 310c and 310d of the mask frame 310 in the first opening area G1 A part of which is overlapped with the first opening area G1 and a part of which is located above the second and fourth edges 310b and 310d.

이러한 얼라인마스크(330)는 제 1 개구영역(G1)과 중첩되는 영역과 제 2 및 제 4 가장자리(310b, 310d) 상부에 위치하는 영역 각각에 별도의 얼라인마크(미도시)를 구비하여, 마스크프레임(310) 및 각각의 금속마스크(320)를 정렬시킴과 아울러 기판(도 5의 101)과 마스크유닛(300)을 얼라인하는 역할을 하게 된다. The alignment mask 330 may have a separate alignment mark (not shown) in each of the regions overlapping the first opening region G1 and the regions located above the second and fourth edges 310b and 310d The mask frame 310 and the respective metal masks 320, as well as aligning the substrate (101 of FIG. 5) and the mask unit 300.

얼라인마스크(330)는 마스크프레임(310)의 제 2 및 제 4 가장자리(310b, 310d)에 웰딩되어 고정될 수도 있으며, 볼트 등으로 착탈 가능하도록 고정될 수도 있다. The alignment mask 330 may be welded to the second and fourth edges 310b and 310d of the mask frame 310 and may be fixed to be detachable with a bolt or the like.

이때, 각각의 금속마스크(320)는 보다 안정적으로 고정되기 위하여, 마스크프레임(310)의 제 1 개구영역(G1)을 가로지르는 제 1 프레임(311) 상에 웰딩(welding)과 같은 고정방법을 통해 고정된다. At this time, each metal mask 320 is fixed by a fixing method such as welding on the first frame 311 which crosses the first opening area G1 of the mask frame 310 in order to fix the metal mask 320 more stably Lt; / RTI >

즉, 마스크프레임(310)의 제 1 개구영역(G1)을 가로질러 제 2 및 제 4 가장자리(310b, 310d)를 연결하는 제 1 프레임(311)은 각각의 금속마스크(320)의 길이방향에 수직하게 형성되어, 각각의 금속마스크(320)의 배면 일부를 지지하게 된다. That is, the first frame 311 connecting the second and fourth edges 310b and 310d across the first opening area G1 of the mask frame 310 is positioned in the longitudinal direction of each metal mask 320 So as to support a part of the rear surface of each metal mask 320.

이때, 제 1 프레임(311)은 각각의 금속마스크(320)의 차폐부(323)에 대응하여 위치하도록 함으로써, 제 1 프레임(311)이 금속마스크(320)의 개구부(321)를 가리지 않도록 하는 것이 바람직하다.At this time, the first frame 311 is positioned corresponding to the shielding portion 323 of each metal mask 320, so that the first frame 311 does not cover the opening portion 321 of the metal mask 320 .

이러한 제 1 프레임(311)은 각각의 금속마스크(320)를 고정하는 동시에 금속마스크(320)의 중력 방향에 대하여 휨 또는 처짐을 최소화하게 된다. The first frame 311 fixes the respective metal masks 320 and minimizes warping or deflection of the metal mask 320 with respect to the gravitational direction.

이때, 각각의 금속마스크(320)가 고정되는 일면은 마스크프레임(310)과 제 1 프레임(311)이 단차없이 모두 동일 평면을 이루도록 형성된다. 이를 통해, 각각의 금속마스크(320)를 고정하는 과정에서의 마스크유닛(300)의 형태변형이 발생하는 것을 최소화할 수 있다. At this time, one surface of each metal mask 320 is fixed so that the mask frame 310 and the first frame 311 are all flush with each other without a step. Thus, it is possible to minimize the occurrence of deformation of the mask unit 300 in the course of fixing each metal mask 320.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마스크프레임을 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 8은 금속마스크와 제 1 프레임의 고정부를 확대 도시한 단면도이다. FIG. 7 is a perspective view schematically showing a mask frame according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of a fixing portion of the metal mask and the first frame.

도시한 바와 같이, 마스크프레임(310)은 중앙에 대략 직사각형 형태의 제 1 개구영역(G1)을 가지는 사각의 테 형상으로, 일정두께를 갖는 제 1 내지 제 4 가장자리(310a, 310b, 310c, 310d)와, 제 1 개구영역(G1)을 가로질러 서로 대향되는 가장자리를 연결하는 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)으로 이루어진다. As shown in the drawing, the mask frame 310 has a rectangular frame shape having a first opening area G1 in a substantially rectangular shape at the center, and has first to fourth edges 310a, 310b, 310c, and 310d And first and second frames 311 and 313 connecting the edges opposite to each other across the first opening region G1.

즉, 제 1 프레임(311)은 마스크프레임(310)의 제 1 개구영역(G1)으로 가로질러 서로 마주보는 제 2 및 제 4 가장자리(310b, 310d)를 연결하며, 제 2 프레임(313)은 제 1 프레임(311)에 수직하게 제 1 개구영역(G1)을 가로질러 서로 마주보는 제 1 및 제 3 가장자리(310a, 310c)를 연결한다. That is, the first frame 311 connects the second and fourth edges 310b and 310d facing each other across the first opening area G1 of the mask frame 310, and the second frame 313 The first and third edges 310a and 310c are connected to each other across the first opening area G1 perpendicularly to the first frame 311. [

여기서, 제 1 프레임(311)과 제 2 프레임(313)이 서로 교차함에 따라 매트릭스 형태의 제 2 개구영역(G2)을 정의하게 되는데, 제 2 개구영역(G2)의 개수는 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)의 개수에 따라 달라질 수 있으며, 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)의 개수는 기판(도 5의 101) 상에 형성하고자 하는 유기발광소자의 표시영역의 개수에 따라 달라질 수 있다. Here, the first frame 311 and the second frame 313 intersect with each other to define a second opening area G2 in the form of a matrix. The number of the second opening areas G2 is equal to the number of the first and second The number of the first and second frames 311 and 313 may vary depending on the number of display regions of the organic light emitting element to be formed on the substrate 101 It can be different.

이때, 마스크프레임(310)과 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)은 금형에 의한 사출성형을 통해 일체형으로 이루어진다. At this time, the mask frame 310 and the first and second frames 311 and 313 are integrally formed through injection molding using a metal mold.

이러한 마스크프레임(310)과 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)은 복수개의 금속마스크(320)를 고정하여 지지하는 역할을 하며, 일정 탄성력을 가지면서도 복수개의 금속마스크(320)를 안정된 상태로 지지하여야 하므로, 충분한 강성을 지닌 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. The mask frame 310 and the first and second frames 311 and 313 serve to fix and support the plurality of metal masks 320. The plurality of metal masks 320 may be maintained in a stable state Therefore, it is preferable that it is made of a material having sufficient rigidity.

마스크프레임(310)과 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)은 몰드재질 또는 금속재질로 이루어질 수 있다. The mask frame 310 and the first and second frames 311 and 313 may be formed of a mold material or a metal material.

이와 같이, 마스크프레임(310)과 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)을 동일한 재질로 일체형으로 형성함으로써, 온도변화에 따라 팽창 및 수축하는 마스크프레임(310)과 동일한 비율로 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)이 팽창 및 수축하게 됨으로, 마스크프레임(310)과 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)의 열팽창율 차이에 의한 장력이 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)에 인가되어, 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)의 휨이 발생하는 것을 최소화할 수 있다. The mask frame 310 and the first and second frames 311 and 313 are integrally formed of the same material so that the first and second frames 311 and 313 are formed at the same ratio as the mask frame 310, The two frames 311 and 313 are expanded and contracted so that a tensile force due to a difference in thermal expansion coefficient between the mask frame 310 and the first and second frames 311 and 313 is transmitted to the first and second frames 311 and 313, So that the occurrence of warpage of the first and second frames 311 and 313 can be minimized.

이를 통해, 마스크유닛(도 6b의 300)의 형태변형을 최소화할 수 있어, 평탄도를 높일 수 있다. As a result, the morphological deformation of the mask unit (300 in Fig. 6B) can be minimized, and the flatness can be increased.

특히, 마스크프레임(310)과 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)이 일체형으로 이루어짐에 따라, 금속마스크(320)가 부착되는 일면은 마스크프레임(310)과 제 1 및 제 2 프레임(311, 313)이 단차없이 모두 동일 평면을 이루도록 형성된다. Particularly, since the mask frame 310 and the first and second frames 311 and 313 are integrally formed, one surface of the mask frame 310 and the first and second frames 311 and 313, to which the metal mask 320 is attached, , And 313 are formed so as to be coplanar without any step.

따라서, 도 8에 도시한 바와 같이 각각의 금속마스크(320)와 제 1 프레임(311)은 서로 밀착되어, 금속마스크(320)와 제 1 프레임(311) 사이에는 이격간격이 존재하지 않게 되므로, 각각의 금속마스크(320)를 제 1 프레임(311)에 웰딩과 같은 고정방법을 통해 고정하는 과정에서, 금속마스크(320)의 변위가 발생하는 것을 최소화할 수 있다. 8, each of the metal masks 320 and the first frame 311 are in close contact with each other, so that there is no gap between the metal mask 320 and the first frame 311, It is possible to minimize the occurrence of displacement of the metal mask 320 in the process of fixing each metal mask 320 to the first frame 311 through a fixing method such as welding.

이를 통해, 금속마스크(320)와 제 1 프레임(311)의 고정에 따른 마스크유닛(도 6b의 300)의 형태변형이 발생하는 것을 최소화할 수 있어, 기판(도 5의 101) 상의 유기발광층(도 4의 213)의 증착 정밀도 및 균일도가 저하되는 것을 최소화할 수 있으며, 최종적으로 유기전계발광 다이오드(도 4의 E)의 수명 및 신뢰도를 향상시키게 된다. This makes it possible to minimize the occurrence of deformation of the mask unit (300 in FIG. 6B) due to the fixation of the metal mask 320 and the first frame 311, The decrease in the deposition precision and uniformity of FIG. 4 (213) can be minimized, and finally the life and reliability of the organic light emitting diode (E in FIG. 4) can be improved.

도 9는 금속마스크의 형태변형을 비교 측정한 시뮬레이션 결과이다. 9 is a simulation result of comparative measurement of morphological deformation of the metal mask.

설명에 앞서, Sample 1은 지지프레임과 금속마스크가 서로 일정간격 이격하여 위치하는 마스크유닛의 금속마스크의 형태변형을 측정한 시뮬레이션 결과이며, Sample 2는 본 발명의 실시예에 따라 마스크프레임과 제 1 및 제 2 프레임을 일체형으로 형성함에 따라 제 1 프레임과 금속마스크는 서로 밀착된 마스크유닛의 금속마스크의 형태변형을 측정한 시뮬레이션 결과이다. Prior to the explanation, Sample 1 is a simulation result in which morphological deformation of a metal mask of a mask unit in which a support frame and a metal mask are spaced apart from each other by a predetermined distance is measured. Sample 2 is a mask sample, And the second frame are integrally formed, the first frame and the metal mask measure the shape deformation of the metal mask of the mask unit in close contact with each other.

도 9a를 참조하면, Sample 1의 금속마스크는 30.193㎛의 형태변형이 발생되나, Sample 2의 금속마스크는 20.197㎛의 형태변형이 발생되는 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 9A, it can be seen that the shape of the metal mask of Sample 1 is deformed by 30.193 μm, while the shape of the metal mask of Sample 2 is deformed by 20.197 μm.

이를 통해, Sample 2의 금속마스크의 형태변형이 Sample 1의 금속마스크의 형태변형에 비해 약 32% 감소되는 것을 확인할 수 있다. As a result, it can be seen that the morphological deformation of the metal mask of Sample 2 is reduced by about 32% as compared with the morphological deformation of the metal mask of Sample 1.

즉, 지지프레임과 금속마스크가 서로 일정간격 이격하여 위치할 경우, 금속마스크를 지지프레임에 고정하는 과정에서 변위가 발생된 금속마스크에 비해 본 발명의 실시예에 따라 마스크프레임과 제 1및 제 2 프레임을 일체형으로 형성하여, 제 1 프레임과 금속마스크는 서로 밀착되어 제 1 프레임과 금속마스크 사이에 이격간격이 존재하지 않도록 함으로써, 금속마스크를 제 1 프레임에 고정하는 과정에서 변위가 발생하지 않은 금속마스크 형태변형이 적게 일어나게 되는 것이다. That is, in the case where the support frame and the metal mask are spaced apart from each other by a predetermined distance, compared with the metal mask in which displacement occurs in fixing the metal mask to the support frame, The first frame and the metal mask are brought into close contact with each other so that no gap is formed between the first frame and the metal mask so that the metal having no displacement in the process of fixing the metal mask to the first frame The mask type deformation is less likely to occur.

금속마스크의 형태변형이 작게 일어남은 결국 마스크유닛의 형태변형이 작게 일어남을 의미하게 되므로, 본 발명의 실시예에 따른 마스크유닛은 종래에 비해 형태변형이 최소화됨을 알 수 있다. It is understood that the morphological deformation of the metal mask is small, which means that the morphological deformation of the mask unit is small, so that the morphological deformation of the mask unit according to the embodiment of the present invention is minimized.

전술한 바와 같이, 본 발명의 OLED(도 3의 100)의 유기발광층(도 4의 213)을 형성하기 위한 마스크유닛(도 6b의 300)은 마스크프레임(도 7의 310)과 마스크프레임(도 7의 310)의 제 1 개구영역(도 7의 G1)을 매트릭스 형태의 제 2 개구부(도 7의 G2)로 정의하는 제 1 및 제 2 프레임(도 7의 311, 313)을 일체형으로 형성함으로써, 금속마스크(도 8의 320)를 지지하기 위한 제 1 프레임(도 8의 311)과 금속마스크(도 8의 320) 사이에 이격간격이 존재하지 않도록 할 수 있어, 금속마스크(도 8의 320)를 제 1 프레임(도 8의 311)에 고정하는 과정에서 금속마스크(도 8의 320)의 변위가 발생하는 것을 방지할 수 있다. As described above, the mask unit (300 in FIG. 6B) for forming the organic light emitting layer (213 in FIG. 4) of the OLED of the present invention (100 in FIG. 3) 7) defining the first opening region (G1 in Fig. 7) of the second opening (310 in Fig. 7) as a second opening portion (G2 in Fig. 7) , It is possible to prevent a gap between the first frame (311 in Fig. 8) and the metal mask (320 in Fig. 8) for supporting the metal mask (320 in Fig. 8) ) Is fixed to the first frame (311 in Fig. 8), displacement of the metal mask (320 in Fig. 8) can be prevented from occurring.

이를 통해, 금속마스크(도 8의 320)와 제 1 프레임(도 8의 311)의 고정에 따른 마스크유닛(도 6b의 300)의 형태변형이 발생하는 것을 최소화할 수 있어, 기판(도 5의 101) 상의 유기발광층(도 4의 213)의 증착 정밀도 및 균일도가 저하되는 것을 최소화할 수 있으며, 최종적으로 유기전계발광 다이오드(도 4의 E)의 수명 및 신뢰도를 향상시키게 된다. This can minimize the occurrence of deformation of the mask unit (300 in Fig. 6B) due to the fixation of the metal mask (320 in Fig. 8) and the first frame (311 in Fig. 8) It is possible to minimize the decrease in the deposition accuracy and uniformity of the organic light emitting layer (213 in FIG. 4) on the organic light emitting diodes (OLEDs) 101 and ultimately to improve the lifetime and reliability of the organic electroluminescent diode (E in FIG.

본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

310 : 마스크프레임(310a, 310b, 310c, 310d : 제 1 내지 제 4 가장자리)
311 : 제 1 프레임, 313 : 제 2 프레임
G1 : 제 1 개구영역, G2 : 제 2 개구영역
310: mask frames 310a, 310b, 310c, and 310d (first to fourth edges)
311: first frame, 313: second frame
G1: first opening region, G2: second opening region

Claims (6)

복수개의 화소영역을 가진 기판의 상부에 위치하는 유기발광패턴을 포함하는 유기발광소자 제조를 위한 마스크유닛에 있어서,
개구영역을 정의하는 제 1 내지 제 4 가장자리로 이루어지는 사각의 테 형상으로, 상기 개구영역을 가로질러 서로 마주보는 상기 제 1 및 제 3 가장자리를 연결하는 제 1 프레임을 포함하는 마스크프레임과;
상기 제 1 프레임 상에 고정되며, 개구부와 차폐부가 구성된 복수개의 금속마스크
를 포함하며, 상기 제 1 프레임과 상기 복수개의 금속마스크는 서로 밀착되며,
상기 마스크프레임은 상기 제 1 프레임과 수직하며, 상기 복수개의 금속마스크의 이웃하는 사이에 위치하는 제 2 프레임을 포함하며,
이웃하는 상기 제 2 프레임 사이의 폭은 상기 금속마스크의 폭에 대응되어, 이웃하는 상기 금속마스크 사이로 상기 제 2 프레임이 위치하며,
상기 마스크프레임과 상기 제 1 프레임 그리고 상기 제 2 프레임은 일체형이며, 상기 마스크프레임과 상기 제 1 프레임 그리고 상기 제 2 프레임의 일면은 동일 평면을 이루며,
상기 제 1 및 제 3 가장자리 측에 각각 제 1 및 제 2 얼라인마스크가 위치하며,
상기 제 1 및 제 2 얼라인마스크는 각각 상기 제 1 및 제 3 가장자리와 중첩되는 제 1 영역과, 상기 개구영역과 중첩되는 제 2 영역을 포함하며,
상기 제 1 및 제 2 얼라인마스크 사이로 상기 복수개의 금속마스크가 위치하는 유기발광소자용 마스크유닛.
A mask unit for manufacturing an organic light emitting device including an organic light emitting pattern located on a substrate having a plurality of pixel regions,
A mask frame having a rectangular frame shape comprising first to fourth edges defining an aperture region, the first frame connecting the first and third edges facing each other across the aperture region;
A plurality of metal masks fixed on the first frame,
Wherein the first frame and the plurality of metal masks are in close contact with each other,
Wherein the mask frame comprises a second frame that is perpendicular to the first frame and is located between neighboring ones of the plurality of metal masks,
The width between the neighboring second frames corresponds to the width of the metal mask so that the second frame is located between neighboring metal masks,
Wherein the mask frame, the first frame and the second frame are integrally formed, one surface of the mask frame, the first frame and the second frame are coplanar,
The first and second alignment masks are located on the first and third edge sides, respectively,
Wherein the first and second alignment masks each include a first region overlapping the first and third edges and a second region overlapping the opening region,
And the plurality of metal masks are positioned between the first and second alignment masks.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 프레임과 상기 복수개의 금속마스크는 웰딩(welding)에 의해 고정되는 유기발광소자용 마스크유닛.
The method according to claim 1,
Wherein the first frame and the plurality of metal masks are fixed by welding.
제 1 항에 있어서,
상기 복수개의 금속마스크는 상기 제 1 프레임의 길이방향에 수직하게 위치하며, 상기 제 2 및 제 4 가장자리에 양측 가장자리가 고정되는 유기발광소자용 마스크유닛.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of metal masks are positioned perpendicular to the longitudinal direction of the first frame, and both side edges are fixed to the second and fourth edges.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 영역에는 각각 얼라인마크가 위치하는 유기발광소자용 마스크유닛.

The method according to claim 1,
And the alignment marks are respectively positioned in the first and second regions.

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