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KR102380159B1 - 증착 설비, 표시 장치의 제조 방법, 및 이 방법에 의해 제조된 표시 장치 - Google Patents

증착 설비, 표시 장치의 제조 방법, 및 이 방법에 의해 제조된 표시 장치 Download PDF

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KR102380159B1
KR102380159B1 KR1020170027161A KR20170027161A KR102380159B1 KR 102380159 B1 KR102380159 B1 KR 102380159B1 KR 1020170027161 A KR1020170027161 A KR 1020170027161A KR 20170027161 A KR20170027161 A KR 20170027161A KR 102380159 B1 KR102380159 B1 KR 102380159B1
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Abstract

증착 설비는 증착 챔버, 복수의 기판 지지부, 복수의 마스크, 회전형 증착 장치를 포함한다. 복수의 기판 지지부는 증착 챔버 내에서 제1 위치를 중심으로 서로간 제1 각도를 두고 방사형으로 배치된다. 복수의 마스크는 복수의 기판 지지부 각각에 고정된 복수의 기판과 각각 마주한다. 회전형 증착 장치는 증착 챔버 내에 위치하는 회전부와, 서로간 제2 각도를 두고 회전부에 결합된 제1 이동부 및 제2 이동부와, 제1 이동부 및 제2 이동부에 각각 결합되며 복수의 기판 중 두 개의 기판과 각각 마주하는 제1 증착원 및 제2 증착원을 포함한다.

Description

증착 설비, 표시 장치의 제조 방법, 및 이 방법에 의해 제조된 표시 장치 {DEPOSITION EQUIPMENT, MANUFACTURING METHOD OF DISLAY DEVICE, AND DISLAY DEVICE MANUFACTURED BY THE METHOD}
본 개시는 증착 설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 표시 장치의 발광층을 증착하기 위한 증착 설비와, 증착 설비를 이용하는 표시 장치의 제조 방법과, 이 방법에 의해 제조된 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치, 예를 들어 발광 표시 장치는 제1 전극 및 제2 전극과, 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하는 발광층을 포함한다. 제1 전극과 제2 전극 중 어느 하나는 정공 주입 전극이고, 다른 하나는 전자 주입 전극이다. 발광층은 복수의 박막이 적층된 다층막으로 구성된다. 예를 들어, 발광층은 청색층과 적색층 및 녹색층을 포함할 수 있고, 적어도 하나의 보조층을 더 포함할 수 있다.
발광층은 증착 설비에서 증착법으로 형성될 수 있다. 증착 설비는 챔버와, 챔버 내부에 위치하는 증착원 및 기판 지지부와, 기판에 형성될 박막과 동일한 개구 패턴을 가지는 마스크 등을 포함할 수 있다. 통상의 증착 설비는 발광층을 구성하는 박막의 개수와 동일한 수의 챔버를 구비하며, 기판이 복수의 챔버를 차례로 거치면서 박막의 증착이 순차적으로 이루어진다.
본 개시는 챔버와 마스크의 개수를 줄여 발광층의 증착을 용이하게 하면서 불량 발생을 저감시킬 수 있는 증착 설비와, 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법과, 이 방법에 의해 제조된 표시 장치를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 증착 설비는 증착 챔버, 복수의 기판 지지부, 복수의 마스크, 회전형 증착 장치를 포함한다. 복수의 기판 지지부는 증착 챔버 내에서 제1 위치를 중심으로 서로간 제1 각도를 두고 방사형으로 배치된다. 복수의 마스크는 복수의 기판 지지부 각각에 고정된 복수의 기판과 각각 마주한다. 회전형 증착 장치는 증착 챔버 내에 위치하는 회전부와, 서로간 제2 각도를 두고 회전부에 결합된 제1 이동부 및 제2 이동부와, 제1 이동부 및 제2 이동부에 각각 결합되며 복수의 기판 중 두 개의 기판과 각각 마주하는 제1 증착원 및 제2 증착원을 포함한다.
제2 각도는 제1 각도와 같을 수 있고, 제1 증착원과 제2 증착원은 복수의 기판 중 이웃한 두 개의 기판과 마주할 수 있다. 복수의 기판 지지대에 고정된 복수의 기판 각각은 서로 교차하는 한 쌍의 제1변과 한 쌍의 제2변을 가질 수 있으며, 한 쌍의 제1변 사이에 위치하는 가상의 중앙선은 제1 위치를 중심으로 뻗은 방사 방향과 일치할 수 있다.
회전부는 제1 위치에 대응할 수 있고, 제1 이동부와 제2 이동부는 제1 위치를 중심으로 뻗은 방사 방향과 나란하게 위치할 수 있다. 회전부는 제1 각도만큼 회전할 수 있으며, 제1 증착원과 제2 증착원은 회전부의 회전에 따라 다른 기판과 연속으로 마주할 수 있다.
제1 증착원과 제2 증착원 각각은 제1 이동부와 제2 이동부 각각을 따라 직선 이동하면서 증착 물질을 방사할 수 있다. 제1 증착원과 제2 증착원 중 적어도 하나는 2회 이상 직선 이동하면서 증착 물질을 방사하여 기판 상에 증착되는 박막의 두께를 높일 수 있다.
제1 증착원과 제2 증착원 중 어느 하나는 컬러 보조층 증착을 위한 물질을 방사할 수 있고, 다른 하나는 컬러층 증착을 위한 물질을 방사할 수 있다. 복수의 기판 지지대 중심의 제1 위치에 이송 로봇이 위치할 수 있고, 회전부는 이송 로봇과 거리를 두고 이송 로봇의 바로 아래에 위치할 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 증착 챔버 내에 제1 위치를 중심으로 서로간 제1 각도를 두고 제1 기판, 제2 기판, 제3 기판이 방사형으로 배치되는 단계와, 제1 기판 내지 제3 기판 각각에 마스크가 정렬되는 단계와, 제1 기판 아래에 제1 증착원이 위치하고, 제2 기판 아래에 제2 증착원이 위치하는 단계와, 제1 증착원과 제2 증착원이 직선 이동하면서 제1 기판과 제2 기판으로 증착 물질을 방사하는 단계와, 제1 증착원과 제2 증착원이 제1 각도만큼 회전하여 제2 기판 아래에 제1 증착원이 위치하고, 제3 기판 아래에 제2 증착원이 위치하는 단계를 포함한다.
제1 증착원과 제2 증착원 중 어느 하나는 컬러 보조층 증착을 위한 물질을 방사할 수 있고, 다른 하나는 컬러층 증착을 위한 물질을 방사할 수 있다. 제1 증착원과 제2 증착원 중 적어도 하나는 2회 이상 직선 이동하면서 증착 물질을 방사하여 증착되는 박막의 두께를 높일 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 전술한 방법에 의해 제조되며, 제1 증착원의 방사 물질을 포함하는 제1 박막과, 제2 증착원의 방사 물질을 포함하며 제1 박막과 중첩되는 제2 박막을 포함한다. 제1 박막과 제2 박막 중 어느 하나는 컬러 보조층일 수 있고, 다른 하나는 컬러층일 수 있다.
실시예의 증착 설비는 증착 챔버와 마스크의 개수를 줄여 전체 구성을 단순화할 수 있고, 전체 공정 시간을 단축할 수 있다. 또한, 기판이 거쳐야 하는 마스크의 개수를 줄여 기판과 마스크간 정렬 오차에 따른 불량 발생을 감소시키며, 표시 장치의 수율을 높일 수 있다.
도 1과 도 2는 일 실시예에 따른 증착 설비의 일부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 도 1과 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 기준으로 절개한 증착 설비의 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 제1 이동부의 예시를 나타낸 구성도이다.
도 5a 내지 도 5e는 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위해 도시한 구성도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 증착 설비의 전체를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 일 실시예의 증착 설비를 이용하여 제조된 표시 장치의 부분 확대 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 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 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1과 도 2는 일 실시예에 따른 증착 설비의 일부를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 3은 도 1과 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 기준으로 절개한 증착 설비의 개략적인 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 일 실시예에 따른 증착 설비(100)는 증착 챔버(10)와, 증착 챔버(10)의 내부에 설치된 복수의 기판 지지부(20)와 복수의 마스크(30) 및 회전형 증착 장치(40)를 포함한다.
증착 챔버(10)의 내부는 진공으로 유지되며, 증착 챔버(10)의 입구와 출구에 각각 입구측 이송 챔버(51)와 출구측 이송 챔버(52)가 위치한다. 증착 챔버(10)의 내부에는 기판(60)을 이송하는 이송 로봇(70)이 위치한다. 이송 로봇(70)은 입구측 이송 챔버(51)의 기판을 기판 지지부(20)로 이동시키고, 증착이 완료된 기판(60)을 출구측 이송 챔버(52)로 이동시킨다.
복수의 기판 지지부(20)는 제1 위치(P1)를 중심으로 서로간 제1 각도(α1)를 두고 방사형으로 배치된다. 복수의 기판(60) 또한 제1 위치(P1)를 중심으로 서로간 제1 각도(α1)를 두고 방사형으로 배치된다. 여기서, 제1 위치(P1)는 증착 챔버(10)의 평면상에 설정되는 위치로서 이송 로봇(70)이 위치하는 증착 챔버(10)의 중앙일 수 있다.
기판 지지부(20)는 기판(60)을 고정시키는 구조물 또는 장치로 이루어지며, 이송 로봇(70)과 복수의 기판 지지부(20)는 증착 챔버(10) 내부의 상측에 위치할 수 있다. 기판(60)은 정전척과 같은 캐리어에 고정된 상태로 기판 지지부(20)에 고정될 수 있고, 증착면이 아래를 향하도록 배치될 수 있다.
기판(60)은 한 쌍의 장변과 한 쌍의 단변을 가지는 직사각형일 수 있으며, 한 쌍의 장변 사이에 위치하는 가상의 중앙선(c-c)이 제1 위치(P1)를 중심으로 하는 방사 방향과 일치하도록 배치될 수 있다. 도 1에서는 4개의 기판 지지부(20)가 90°의 각도를 두고 배치된 경우를 예로 들어 도시하였다. 기판 지지부(20)의 개수와 제1 각도(α1)는 도시한 예로 한정되지 않으며, 다양하게 변할 수 있다.
복수의 마스크(30)는 복수의 기판(60) 각각의 증착면과 마주하도록 위치한다. 마스크(30)는 기판(60)에 형성될 박막과 같은 모양의 개구 패턴을 가지는 증착 마스크로서, 파인 메탈 마스크(fine metal mask, FMM)일 수 있다. 마스크(30)는 기판(60)의 증착면과 접촉하거나 증착면과 거리를 두고 위치할 수 있다. 마스크(30)는 기판 지지부(20)에 설치될 수 있다.
회전형 증착 장치(40)는 제1 위치(P1)에 대응하는 회전부(41)와, 서로간 제2 각도(α2)를 두고 회전부(41)에 결합된 제1 이동부(42) 및 제2 이동부(43)와, 제1 이동부(42)에 결합된 제1 증착원(44)과, 제2 이동부(43)에 결합된 제2 증착원(45)을 포함한다. 회전형 증착 장치(40)는 증착 챔버(10) 내부의 하측에 위치할 수 있다.
회전부(41)는 이송 로봇(70)과 거리를 두고 이송 로봇(70)의 바로 아래에 위치할 수 있다. 회전부(41)는 스텝 모터를 포함할 수 있으며, 제1 각도(α1)만큼 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.
제1 이동부(42)와 제2 이동부(43)는 회전부(41)를 중심으로 하는 방사 방향과 나란하게 정렬된다. 제1 이동부(42)와 제1 증착원(44)은 어느 한 기판(60)의 하측에 위치하고, 제2 이동부(43)와 제2 증착원(45)은 다른 한 기판(60)의 하측에 위치한다.
제2 각도(α2)는 제1 각도(α1)와 같거나 제1 각도(α1)의 정수배일 수 있다. 도 1과 도 2에서는 제2 각도(α2)가 제1 각도(α1)와 같은 경우를 도시하였다. 이 경우 제1 증착원(44)과 제2 증착원(45)은 복수의 기판(60) 중 이웃한 두 개의 기판(60)과 마주한다.
도 4는 도 3에 도시한 제1 이동부의 예시를 나타낸 구성도이다.
도 3과 도 4를 참고하면, 제1 이동부(42)는 공지의 엘엠(LM, linear motion) 가이드로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 이동부(42)는 회전부(41)에 결합된 선형 가이드(421)와, 선형 가이드(421)에 슬라이딩 가능하게 결합된 이동 블록(422)과, 볼 스크류와 같은 동력 변환 부재(423)에 의해 이동 블록(422)에 결합되어 이동 블록(422)을 움직이게 하는 구동 모터(424)를 포함할 수 있다.
제1 증착원(44)은 이동 블록(422)에 고정되며, 제1 증착원(44)과 선형 가이드(421) 아래에 가이드 레일(425)이 위치할 수 있다. 제2 이동부(43)는 제1 이동부(42)와 같은 구성으로 이루어질 수 있다. 제1 이동부(42)와 제2 이동부(43)의 구성은 도 4에 도시한 예시로 한정되지 않으며, 제1 증착원(44)과 제2 증착원(45)을 직선 왕복 이동시킬 수 있는 기계적 구성이면 모두 적용 가능하다.
다시 도 1 내지 도 3을 참고하면, 제1 증착원(44)은 컬러 보조층 증착용일 수 있고, 제2 증착원(45)은 컬러층 증착용일 수 있다. 컬러 보조층은 컬러층과 같은 색상을 가지면서 컬러층의 기능을 보조하는 층으로서, 예를 들어 정공 주입층일 수 있다.
제1 증착원(44)은 적색 보조층 증착용일 수 있고, 제2 증착원(45)은 적색층 증착용일 수 있다. 다른 한편으로, 제1 증착원(44)은 녹색 보조층 증착용일 수 있고, 제2 증착원(45)은 녹색층 증착용일 수 있다.
제1 증착원(44)과 제2 증착원(45) 각각은 증착 물질이 채워지는 도가니(441, 451)와, 도가니(441, 451)의 상부에 위치하는 증착 가이드(442, 452)를 포함할 수 있다. 도가니(441, 451)는 증착 물질을 가열하여 기화시키며, 냉각 블록(도시하지 않음)으로 둘러싸일 수 있다.
증착 가이드(442, 452)는 도가니(441, 451)에서 방사된 증착 물질이 기판(60)을 향해 직진하도록 증착 물질의 이동 경로를 가이드한다. 제1 증착원(44)과 제2 증착원(45)의 구조는 전술한 예시로 한정되지 않으며, 다양하게 변할 수 있다.
종래의 증착 설비는 컬러 보조층 증착을 위한 챔버와, 컬러층 증착을 위한 챔버를 별개로 구비하였다. 그러나 일 실시예의 증착 설비(100)는 단일 챔버 내에서 컬러 보조층과 컬러층을 함께 증착할 수 있다.
도 5a 내지 도 5e는 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위해 도시한 구성도이다.
도 5a를 참고하면, 증착 챔버(10) 내부로 복수의 기판(61, 62, 63, 64)이 이송되어 복수의 기판 지지부(20)(도 1 참조)에 고정된다. 편의상 제1 증착원(44)과 마주하는 기판을 제1 기판(61)이라 하고, 제1 기판(61)으로부터 시계 방향을 따라 배열된 나머지 기판들을 각각 제2 기판(62), 제3 기판(63), 제4 기판(64)이라 한다. 제4 기판(64)은 제2 증착원(45)과 마주한다.
제1 이동부(42)의 동작에 의해 제1 증착원(44)이 직선 이동하면서 제1 기판(61)을 향해 증착 물질을 방사한다. 이로써 제1 기판(61)의 증착면에 컬러 보조층이 증착된다. 제1 증착원(44)의 직선 이동은 회전부(41)를 향하는 직선 이동이거나, 회전부(41)로부터 멀어지는 직선 이동일 수 있다.
컬러 보조층의 증착은, 제1 증착원(44)의 1회 직선 이동에 의해 구현되거나, 2회 이상의 직선 이동에 의해 구현될 수 있다. 즉 제1 증착원(44)의 이동 회수에 따라 컬러 보조층의 두께를 용이하게 조절할 수 있다.
도 5b를 참고하면, 제1 기판(61)의 컬러 보조층 증착이 완료된 후, 회전부(41)는 제1 각도만큼 회전한다. 도 5b에서는 회전부(41)가 시계 방향으로 회전하는 경우를 예로 들어 도시하였다. 회전부(41)의 회전에 의해 제1 증착원(44)은 제2 기판(62)과 마주하고, 제2 증착원(45)은 제1 기판(61)과 마주한다.
제1 이동부(42)의 동작에 의해 제1 증착원(44)이 직선 이동하면서 제2 기판(62)을 향해 증착 물질을 방사한다. 이와 동시에 제2 이동부(43)의 동작에 의해 제2 증착원(45)이 직선 이동하면서 제1 기판(61)을 향해 증착 물질을 방사한다. 이로써 제2 기판(62)의 증착면에 컬러 보조층이 증착되는 것과 동시에 제1 기판(61)의 증착면에 컬러층이 증착된다.
제1 증착원(44)과 제2 증착원(45)의 직선 이동은 회전부(41)를 향하는 직선 이동이거나, 회전부(41)로부터 멀어지는 직선 이동일 수 있다. 제1 증착원(44)의 이동 회수에 따라 제2 기판(62)의 컬러 보조층의 두께를 조절할 수 있고, 제2 증착원(45)의 이동 회수에 따라 제1 기판(61)의 컬러층의 두께를 조절할 수 있다.
컬러 보조층과 컬러층이 모두 증착된 제1 기판(61)은 이송 로봇(70)(도 1 참조)에 의해 출구측 이송 챔버(52)로 옮겨지고, 제1 기판(61)이 있던 기판 지지부(20)(도 1 참조)에 새로운 기판이 이송되어 고정된다.
도 5c를 참고하면, 회전부(41)는 제1 각도만큼 회전한다. 회전부(41)의 회전에 의해 제1 증착원(44)은 제3 기판(63)과 마주하고, 제2 증착원(45)은 제2 기판(62)과 마주한다. 그리고 도 5b를 참조로 설명한 것과 동일한 작동 과정에 의해 제4 기판(64)의 증착면에 컬러 보조층이 증착되는 것과 동시에 제2 기판(62)의 증착면에 컬러층이 증착된다.
컬러 보조층과 컬러층이 모두 증착된 제2 기판(62)은 이송 로봇(70)(도 1 참조)에 의해 출구측 이송 챔버(52)로 옮겨지고, 제2 기판(62)이 있던 기판 지지부(20)(도 1 참조)에 새로운 기판이 이송되어 고정된다.
도 5d를 참고하면, 회전부(41)는 제1 각도만큼 회전한다. 회전부(41)의 회전에 의해 제1 증착원(44)은 제4 기판(64)과 마주하고, 제2 증착원(45)은 제3 기판(63)과 마주한다. 그리고 도 5b를 참조로 설명한 것과 동일한 작동 과정에 의해 제4 기판(64)의 증착면에 컬러 보조층이 증착되는 것과 동시에 제3 기판(63)의 증착면에 컬러층이 증착된다.
컬러 보조층과 컬러층이 모두 증착된 제3 기판(63)은 이송 로봇(70)(도 1 참조)에 의해 출구측 이송 챔버(52)로 옮겨지고, 제3 기판(63)이 있던 기판 지지부(20)(도 1 참조)에 새로운 기판이 이송되어 고정된다.
도 5e를 참고하면, 회전부(41)는 제1 각도만큼 회전한다. 회전부(41)의 회전에 의해 제1 증착원(44)은 새로 투입된 제5 기판(65)과 마주하고, 제2 증착원(45)은 제4 기판(64)과 마주한다. 그리고 도 5b를 참조로 설명한 것과 동일한 작동 과정에 의해 제5 기판(65)의 증착면에 컬러 보조층이 증착되는 것과 동시에 제4 기판(64)의 증착면에 컬러층이 증착된다.
컬러 보조층과 컬러층이 모두 증착된 제4 기판(64)은 이송 로봇(70)(도 1 참조)에 의해 출구측 이송 챔버(52)로 옮겨지고, 제4 기판(64)이 있던 기판 지지부(20)(도 1 참조)에 새로운 기판이 이송되어 고정된다.
다시 도 1 내지 도 3을 참고하면, 회전형 증착 장치(40)는 주기적으로 회전하면서 복수의 기판을 연속으로 증착하며, 하나의 증착 챔버(10) 내에서 컬러 보조층의 증착과 컬러층의 증착이 함께 이루어진다. 또한, 동일 마스크(30)를 이용하여 컬러 보조층 증착과 컬러층 증착이 순차적으로 이루어지므로, 컬러 보조층과 컬러층은 서로간 위치 편차 또는 어긋남이 없을 수 있다.
전술한 증착 설비(100)는 증착 챔버(10)와 마스크(30)의 수를 줄여 전체 구성을 단순화할 수 있고, 전체 공정 시간을 단축할 수 있다. 또한, 기판(60)이 거쳐야 하는 마스크(30)의 수를 줄여 기판(60)과 마스크(30)간 정렬 오차에 따른 불량 발생을 감소시킬 수 있으며, 표시 장치의 수율을 높일 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 증착 설비의 전체를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6을 참고하면, 일 실시예에 따른 증착 설비(100)는 제1 컬러층 증착을 위한 제1 챔버(11)와, 제2 컬러 보조층 및 제2 컬러층 증착을 위한 제2 챔버(12)와, 제3 컬러 보조층 및 제3 컬러층 증착을 위한 제3 챔버(13)를 포함할 수 있다. 도 6에서 부호 50은 이송 챔버를 나타낸다.
제1 챔버(11)는 공지의 증착 챔버로 구성되며, 제2 챔버(12)와 제3 챔버(13)는 도 1 내지 도 5e를 참조하여 설명한 실시예의 증착 챔버(10)로 구성된다.
기판은 제1 챔버(11)에 투입되어 제1 챔버(11) 내에서 제1 컬러층의 증착이 이루어진다. 이후 기판은 제2 챔버(12)로 이송되어 제2 컬러 보조층과 제2 컬러층의 증착이 이루어진다. 이후 기판은 제3 챔버(13)로 이송되어 제3 컬러 보조층과 제3 컬러층의 증착이 이루어진다.
제1 컬러층은 청색층일 수 있다. 제2 컬러 보조층은 적색 보조층일 수 있고, 제2 컬러층은 적색층일 수 있다. 제3 컬러 보조층은 녹색 보조층일 수 있고, 제3 컬러층은 녹색층일 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 일 실시예의 증착 설비를 이용하여 제조된 표시 장치의 부분 확대 단면도이다.
도 7a 내지 도 7c를 참고하면, 표시 장치(200)는 예를 들어 액티브 매트릭스 방식의 발광 표시 장치일 수 있다. 기판(60)은 유리, 플라스틱, 또는 금속 등을 포함할 수 있고, 기판(60) 상에 버퍼층과 같은 절연막(81)이 위치할 수 있다. 절연막(81) 상에 박막 트랜지스터(TFT)와 커패시터(도시하지 않음) 및 발광 소자(90)가 위치할 수 있다.
박막 트랜지스터(TFT)는 반도체 활성층(AL), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE), 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있다. 반도체 활성층(AL)은 p형 또는 n형 반도체를 포함할 수 있고, 게이트 절연막(82)에 의해 게이트 전극(GE)과 절연된다. 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)은 층간 절연막(83)에 의해 게이트 전극(GE)과 절연되며, 비아 홀에 의해 반도체 활성층(AL)과 통전된다.
소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE) 상에 보호막(84)이 위치하고, 보호막(84) 상에 발광 소자(90)가 위치한다. 발광 소자(90)는 드레인 전극(DE)과 통전되는 제1 전극(91)과, 제1 전극(91) 상에 위치하는 발광층(931, 932, 933)과, 발광층(931, 932, 933) 상에 위치하는 제2 전극(92)을 포함한다. 제1 전극(91)과 제2 전극(92) 중 어느 하나는 정공 주입 전극이고, 다른 하나는 전자 주입 전극이다. 부호 85는 화소 정의막을 나타낸다.
표시 장치(200)는 제1 부화소(SP1)와 제2 부화소(SP2) 및 제3 부화소(SP3)를 포함할 수 있다. 제1 전극(91)은 부화소마다 하나씩 위치할 수 있고, 제2 전극(92)은 모든 부화소에 걸쳐 공통으로 위치할 수 있다. 발광층(931, 932, 933)은 제1 전극(91)과 제2 전극(92) 사이의 전류 흐름에 의해 빛을 방출한다.
제1 부화소(SP1)의 발광층(931)은 청색층을 포함할 수 있다. 제2 부화소(SP2)의 발광층(932)은 적색 보조층(932R')과 적색층(932R)을 포함할 수 있다. 제3 부화소(SP3)의 발광층(933)은 녹색 보조층(933G')과 녹색층(933G)일 수 있다. 제1 전극(91)이 정공 주입 전극일 때, 적색 보조층(932R')과 녹색 보조층(933G')은 정공 주입층일 수 있다.
도 6과 도 7a 내지 도 7c를 참고하면, 기판(60)이 제1 챔버(11)에 위치할 때 제1 부화소들(SP1)의 발광층(931)(청색층)이 증착된다. 이후 기판(60)이 제2 챔버(12)에 위치할 때 제2 부화소들(SP2)의 적색 보조층(932R')과 적색층(932R)이 증착된다. 이후 기판(60)이 제3 챔버(13)에 위치할 때 제3 부화소들(SP3)의 녹색 보조층(933G')과 녹색층(933G)이 증착된다.
전술한 바와 같이 적색 보조층(932R')과 적색층(932R)은 동일 마스크를 이용하여 증착되므로, 적색 보조층(932R')과 적색층(932R) 사이의 어긋남 또는 위치 편차가 발생하지 않을 수 있다. 녹색 보조층(933G')과 녹색층(933G) 또한 동일 마스크를 이용하여 증착되므로, 녹색 보조층(933G')과 녹색층(933G) 사이의 어긋남 또는 위치 편차가 발생하지 않을 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: 증착 설비 200: 표시 장치
10: 증착 챔버 11: 제1 챔버
12: 제2 챔버 13: 제3 챔버
20: 기판 지지부 30: 마스크
40: 회전형 증착 장치 41: 회전부
42: 제1 이동부 43: 제2 이동부
44: 제1 증착원 45: 제2 증착원
60: 기판 70: 이송 로봇

Claims (16)

  1. 증착 챔버,
    상기 증착 챔버 내에서 제1 위치를 중심으로 서로간 제1 각도를 두고 방사형으로 배치되는 복수의 기판 지지부,
    상기 복수의 기판 지지부 각각에 고정된 복수의 기판과 각각 마주하는 복수의 마스크, 그리고
    상기 증착 챔버 내에 위치하는 회전부, 서로간 제2 각도를 두고 상기 회전부에 결합된 제1 이동부 및 제2 이동부, 상기 제1 이동부 및 상기 제2 이동부에 각각 결합되며 상기 복수의 기판 중 두 개의 기판과 각각 마주하는 제1 증착원 및 제2 증착원을 포함하는 회전형 증착 장치를 포함하고,
    상기 제1 증착원이 상기 두 개의 기판 중 어느 하나의 기판에 제1 박막을 형성할 때 상기 제2 증착원은 상기 두 개의 기판 중 다른 하나의 기판에 제2 박막을 형성하고,
    상기 제1 증착원과 상기 제2 증착원 중 어느 하나는 컬러 보조층 증착을 위한 물질을 방사하고, 다른 하나는 컬러층 증착을 위한 물질을 방사하고,
    상기 컬러 보조층 증착과 상기 컬러층 증착은 동일한 마스크를 이용하여 이루어지는 증착 설비.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 각도는 상기 제1 각도와 동일하고,
    상기 제1 증착원과 상기 제2 증착원은 상기 복수의 기판 중 이웃한 두 개의 기판과 마주하는 증착 설비.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 기판 지지대에 고정된 상기 복수의 기판 각각은 서로 교차하는 한 쌍의 제1변과 한 쌍의 제2변을 가지며,
    상기 한 쌍의 제1변 사이에 위치하는 가상의 중앙선은 상기 제1 위치를 중심으로 뻗은 방사 방향과 일치하는 증착 설비.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 회전부는 상기 제1 위치에 대응하고,
    상기 제1 이동부와 상기 제2 이동부는 상기 제1 위치를 중심으로 뻗은 방사 방향과 나란하게 위치하는 증착 설비.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 회전부는 상기 제1 각도만큼 회전하며,
    상기 제1 증착원과 상기 제2 증착원은 상기 회전부의 회전에 따라 다른 기판과 연속으로 마주하는 증착 설비.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 증착원과 상기 제2 증착원 각각은 상기 제1 이동부와 상기 제2 이동부 각각을 따라 직선 이동하면서 증착 물질을 방사하는 증착 설비.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 증착원과 상기 제2 증착원 중 적어도 하나는 2회 이상 직선 이동하면서 증착 물질을 방사하여 상기 기판 상에 증착되는 박막의 두께를 높이는 증착 설비.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 기판 지지대 중심의 상기 제1 위치에 이송 로봇이 위치하고,
    상기 회전부는 상기 이송 로봇과 거리를 두고 상기 이송 로봇의 바로 아래에 위치하는 증착 설비.
  10. 증착 챔버 내에 제1 위치를 중심으로 서로간 제1 각도를 두고 제1 기판, 제2 기판, 제3 기판이 방사형으로 배치되는 단계,
    상기 제1 기판 내지 상기 제3 기판 각각에 마스크가 정렬되는 단계,
    상기 제1 기판 아래에 제1 증착원이 위치하고, 상기 제2 기판 아래에 제2 증착원이 위치하는 단계,
    상기 제1 증착원이 직선 이동하면서 상기 제1 기판으로 증착 물질을 방사하여 제1 박막을 형성하고, 상기 제2 증착원이 직선 이동하면서 상기 제2 기판으로 증착 물질을 방사하여 제2 박막을 형성하는 단계, 및
    상기 제1 증착원과 상기 제2 증착원이 상기 제1 각도만큼 회전하여 상기 제2 기판 아래에 상기 제1 증착원이 위치하고, 상기 제3 기판 아래에 상기 제2 증착원이 위치하는 단계
    를 포함하고,
    상기 마스크가 정렬되는 단계에서,
    상기 제1 기판에 제1 마스크가 정렬되고, 상기 제2 기판에 제2 마스크가 정렬되고, 상기 제3 기판에 제3 마스크가 정렬되고,
    상기 제1 기판은 제1 마스크 상에서 상기 제1 증착원에 의한 증착이 이루어지고, 상기 제2 증착원에 의한 증착이 이루어지고,
    상기 제2 기판은 제2 마스크 상에서 상기 제1 증착원에 의한 증착이 이루어지고, 상기 제2 증착원에 의한 증착이 이루어지고,
    상기 제3 기판은 제3 마스크 상에서 상기 제1 증착원에 의한 증착이 이루어지고, 상기 제2 증착원에 의한 증착이 이루어지는 표시 장치의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 증착원과 상기 제2 증착원 중 어느 하나는 컬러 보조층 증착을 위한 물질을 방사하고, 다른 하나는 컬러층 증착을 위한 물질을 방사하는 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 증착원과 상기 제2 증착원 중 적어도 하나는 2회 이상 직선 이동하면서 증착 물질을 방사하여 증착되는 박막의 두께를 높이는 표시 장치의 제조 방법.
  13. 삭제
  14. 제10항의 방법으로 제조되며,
    상기 제1 증착원의 방사 물질을 포함하는 제1 박막과,
    상기 제2 증착원의 방사 물질을 포함하며 상기 제1 박막과 중첩되는 제2 박막을 포함하고,
    상기 제1 박막과 상기 제2 박막은 서로 다른 물질을 포함하는 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 박막과 상기 제2 박막 중 어느 하나는 컬러 보조층이고, 다른 하나는 컬러층인 표시 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 박막과 상기 제2 박막은 서로 다른 물질을 포함하는 증착 설비.
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