CN102560336A

CN102560336A - 用于沉积薄膜的掩模板框架组装件及其制造方法

Info

Publication number: CN102560336A
Application number: CN2011104221635A
Authority: CN
Inventors: 申义信; 朴宰奭; 曹永根; 金玗冬; 金圭范; 许晸宇
Original assignee: Samsung Mobile Display Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2010-12-14
Filing date: 2011-12-09
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2031-12-09
Also published as: TWI535869B; KR101759347B1; CN102560336B; JP5912416B2; US20120145076A1; TW201224174A; KR20120066493A; US8869738B2; JP2012126990A

Abstract

公开了采用多个条状分割掩模板的掩模板框架组装件。公开的掩模板框架组装件包括多个分割掩模板，所述多个分割掩模板具有与单位画面对应的、用于沉积的图案，各个分割掩模板被形成为，多个部分掩模板得以结合以形成与单位画面对应的用于沉积的图案。根据这种结构，可以在未增加蚀刻误差的负担的情况下简单地制造能够容纳与大型画面对应的图案的分割掩模板。

Description

用于沉积薄膜的掩模板框架组装件及其制造方法

技术领域

本发明涉及用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，尤其涉及使用分割掩模板的掩模板框架组装件及其制造方法。

背景技术

通常，显示装置中，有机发光显示装置具有视角宽、对比度优异、而且响应速度快的优点。

有机发光显示装置是在阳极和阴极之间插入发光层的层叠型结构，其通过向阳极和阴极注入的空穴和电子在发光层复合以发光从而呈现颜色。但是，以上述结构很难得到高效率发光，因此利用了在各个电极和发光层之间进一步选择性地插入电子注入层、电子传输层、空穴传输层以及空穴注入层等中间层的方式。

另外，可以通过多种方法形成有机发光显示装置的电极和包括发光层的中间层，其中之一就是沉积法。为了采用沉积方法来制造有机发光显示装置，排列精细金属掩模板(fine metal mask，简称为FMM)并且沉积薄膜的原材料来形成所期望的图案的薄膜，其中，所述金属掩模板具有与欲在基板上形成的薄膜等图案相同的图案。

然而，若这种金属掩模板变得过大，则会产生用于形成图案的蚀刻误差也会增加的问题，因此优选使用分割掩模板，其中，所述分割掩模板以下述方式使用：以多个条(stick)状形成掩模板之后，贴在框架上。即，使用对母体基板上的多个有机发光显示装置的画面可以同时进行沉积的掩模板，则由于用一张掩模板覆盖母体基板整体时会产生如上所述的蚀刻误差等问题，因此将由多个具有一定宽度的条状形成的分割掩模板贴在框架上来使用。

然而，最近随着有机发光显示装置的画面逐渐变得大型化，产生应通过掩模板沉积的单位画面面积大于一个分割掩模板的宽度的问题。即，能够形成的、防止所述蚀刻误差等的分割掩模板的最大宽度为150mm左右，若在该宽度内形成与7英尺(inch)以下的画面对应的沉积图案则不存在问题，然而若要容纳更大的尺寸、例如与14英寸的画面对应的沉积图案，则分割掩模板的宽度应达到300mm左右。若为了解决该问题使得制造的分割掩模板的尺寸达到300mm的宽度，则再次发生如上所述的蚀刻误差增加的问题。

从而，对解决该问题的方法产生了需求。

发明内容

本发明的实施例的目的在于提供一种改善的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件及其制造方法，以在制造分割掩模板时在不增加蚀刻误差的情况下可以简单地容纳与大型画面对应的沉积图案。

根据本发明实施例的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件包括：形成有开口部的框架；以及具有与单位画面对应的、用于沉积的图案并且被设置为两端部固定至所述框架以使所述用于沉积的图案位于所述开口部的多个分割掩模板；所述各个分割掩模板被形成为通过多个部分掩模板的结合以构成与所述单位画面对应的、用于沉积的图案。

所述部分掩模板可以包括：具有所述用于沉积的图案的第一部分图案的第一部分掩模板；以及具有所述用于沉积的图案的第二部分图案的第二部分掩模板；所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的互相接触的截面通过粘合剂而可以接合。

所述第一部分图案和所述第二部分图案包括所述第一部分掩模板和第二部分掩模板的接合部，并且可以具有一定的图案节距(pitch)。

所述粘合剂可以是紫外线硬化型粘合剂，并且所述紫外线硬化型粘合剂可以分别涂布在所述接合部的上表面和下表面并得以硬化。

形成所述第一部分掩模板和第二部分掩模板的所述接合部的截面可以互相平行。

所述粘合剂可以是热硬化型粘合剂，所述热硬化型粘合剂可以涂布在所述接合部的截面并得以硬化。

所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的所述截面可以互相平行。

另外，根据本发明实施例的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法包括：a，准备分别具有部分图案的部分掩模板，所述部分图案相当于与单位画面对应的、用于沉积的图案中的一部分；b，制造将所述部分掩模板接合的分割掩模板，其中，所述部分掩模板通过连接所述部分图案以形成与所述单位画面对应的、用于沉积的图案；以及c，将所述分割掩模板固定在框架上。

所述部分掩模板可以包括：具有第一部分图案的第一部分掩模板；以及具有第二部分图案的第二部分掩模板；所述第一部分图案和所述第二部分图案包括所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部，并且可以具有一定的图案节距。

所述步骤b可以包括：排列所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板以使待互相接合的截面之间间隔预定距离而相邻；在所述相邻的截面涂布紫外线硬化型粘合剂；以及通过照射紫外线将所述紫外线硬化型粘合剂硬化。

所述紫外线硬化型粘合剂的涂布和硬化步骤可以包括：在所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部上表面涂布所述紫外线硬化型粘合剂并将其硬化；以及在所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部下表面涂布所述紫外线硬化型粘合剂并将其硬化。

所述紫外线硬化型粘合剂的涂布可以通过下述方式实施：可视相机跟踪所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部并且实施导向，涂布装置追踪该可视相机并且实施涂布。

所述步骤b可以包括：在所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的、待互相接合的截面涂布热硬化型粘合剂；将涂布有所述热硬化型粘合剂的截面贴紧；以及以预定加热装置加热以硬化所述热硬化型粘合剂以使其硬化。

所述热硬化型粘合剂的硬化步骤可以包括：加热所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部的一表面以硬化所述热硬化型粘合剂；以及加热所述第一部分掩模板和第二部分掩模板的接合部的另一表面以硬化所述热硬化型粘合剂。

所述热硬化型粘合剂的硬化步骤可以包括：同时加热所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部的两面以硬化所述热硬化型粘合剂。

所述加热装置可以包括：与所述接合部接触并转动以加热所述热硬化型粘合剂的加热辊；或者在非接触状态下向所述热硬化型粘合剂吹热风的吹风机。

根据如上所述的本发明的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件及其制造方法，可以在未增加蚀刻误差的情况下简单地制造能够容纳与大型画面对应的图案的分割掩模板。

附图说明

图1是根据本发明实施例的掩模板框架组装件的分离立体图；

图2a是图示图1所示的掩模板框架组装件中一个分割掩模板结构的示意图；

图2b是放大图2a所示的分割掩模板的主要部分的示意图；

图3a至图3h是依次图示根据图1所示的掩模板框架组装件一实施例的制造过程的示意图；

图4a至图4h是依次图示根据图1所示的掩模板框架组装件另一实施例的制造过程的示意图。

具体实施方式

下面参考附图详细说明根据本发明的优选实施例。

图1是根据本实施例的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件100的结构的示意图。

如图所示，本实施例的掩模板框架组装件100包括：形成有开口部121的框架120、两端部固定在该框架120的多个分割掩模板110。基于便于说明的角度，在图1中为了显示开口部121而仅图示了四个分割掩模板110，然而，实际制造完之后，开口部121会以分割掩模板110全部被填充。

首先，所述框架120作为形成组装件100的外围形状，呈中心形成有开口部121的四角形形状。在该框架120的相对的一对边上，以熔接的方式固定有所述分割掩模板110的两端部。

所述分割掩模板110为长长的条状部件，并且形成有位于所述开口部121内的、用于沉积的图案111，并且如上所述，其两端部熔接在框架120上。未将分割掩模板110形成为一个大部件以一次地覆盖所述开口部121而是如图所示分割为多个条状并将其予以附着的原因在于，如上所述，为了减小蚀刻误差。分割掩模板110例如可以由镍、镍合金、镍-钴合金等形成。

另外，如图2a所示，所述各个分割掩模板110不是由单件形成，而是以由多个部分掩模板、即第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b结合的结构形成。即，接合具有第一部分图案111a的第一部分掩模板110a和具有第二部分图案111b的第二部分掩模板110b的相邻截面而构成一个分割掩模板110，此时，第一部分图案111a和第二部分图案111b得以连接而形成用于沉积的图案111，其中，用于沉积的图案111与单位画面对应。附图中图示了两个部分掩模板、即第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b形成一个分割掩模板110的情况，但是同样地还可以由被分为多于该数量的部分掩模板来构成分割掩模板110。

并且，如图2b所示，此时第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的图案节距P1、图案节距P2、图案节距P3包括接合部，并且都以一定的间隔形成(P1＝P2＝P3)。即，构成用于沉积的图案111的第一部分图案111a的图案节距P1与第二部分图案111b的图案节距P3相同，在其接合部形成的图案节距P2也保持与此相同的图案节距。从而，虽由两个部分掩模板、即第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的接合形成分割掩模板110，但是从整体上，在一个用于沉积的图案111内的图案节距、即图案节距P1、图案节距P2、图案节距P3被保持为一定。

如上所述，若通过接合多个部分掩模板、即第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b来形成分割掩模板110，则简单地实现与大型化的单位画面对应的用于沉积的图案111，并且，首先通过蚀刻，在宽度窄的第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b上形成第一部分图案111a、第二部分图案111b，因此，在蚀刻适合于大型画面的宽度大的部件时会发生的蚀刻误差也会减小。

以下，对通过接合第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b来制造分割掩模板110的过程进行说明。

首先，图3a至图3h是图示采用紫外线硬化型粘合剂301来接合第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的实例的示意图。

首先，如图3a所示，将第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b排列为相邻的截面互相间隔约10～20μm左右的间隙(gap)d而平行地相对。然后，紫外线硬化型粘合剂301的一部分会向该间隙d渗透。

如图3a所示，第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的排列可以采用可视相机(vision camera)200。例如，可以采用下述方法等来排列位置，即，在第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b下部放置基准图案玻璃(reference pattern glass)，通过可视相机200在上部观察基准图案与第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的位置是否一致来排列位置。

然后，若完成对第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的排列，则图3b所示，启动涂布装置300在第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的接合部上表面涂布紫外线硬化型粘合剂301。

然后，所涂布的紫外线硬化型粘合剂301的一部分向间隙d内渗透，从而成如图3c所示的形态。涂布紫外线硬化型粘合剂301时，如图3d所示，可以采用下式方式：可视相机200跟踪接合部线并且实施导向，而涂布装置300则追踪该可视相机200并且实施涂布。

如图3e所示，若在该状态下以紫外线照射装置400向接合部照射紫外线401，则所涂布的紫外线硬化型粘合剂301发生硬化，从而保持坚固的接合状态。此时，可以将紫外线401照射为使得紫外线照射装置400一同照射接合部整体，或者如同所述涂布装置300还可以追踪接合部线并且实施照射。

另外，所述紫外线硬化型粘合剂301的成分可以包括：反应性低聚物、反应性稀释剂、添加剂以及光聚合引发剂等。所述反应性低聚物可以包括：环氧、聚酯、氨基甲酸酯等改性丙烯酸低聚物。所述反应性稀释剂可以包括丙烯酸单体，添加剂可以包括：增粘剂、填充剂、聚合抑制剂、热硬化催化剂、缺氧催化剂、着色剂等。

另外，通过如上所述的过程在第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的上表面涂布紫外线硬化型粘合剂301之后，如图3f所示，将第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b翻转过来，对下表面也实施相同的粘合剂涂布与硬化作业。翻转第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b时，与仅翻转第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b相比，将支撑第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的夹具(未图示)一同进行翻转，则更有利于防止先硬化的紫外线硬化型粘合剂301脱落。

然后，如图3f所示，在这样翻转的第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的下表面，以涂布装置300涂布紫外线硬化型粘合剂301，如图3g所示，以紫外线照射装置400照射紫外线401以使其硬化。

这样，分别在第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的上表面、下表面涂布的紫外线硬化型粘合剂301发生硬化而保持坚固的接合状态，由此制造分割掩模板110，其中，分割掩模板110包括与大型单位画面对应的用于沉积的图案111。

然后，如图1中的说明，将通过这种方法制造的分割掩模板110附着在框架120以形成掩模板框架组装件100。

另外，如图3h所示，第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b还可以以下述形态形成：相邻的截面以具有一定角度的方式倾斜并且平行。当然，在这种情况下也可以通过下述方法制造分割掩模板110：通过与如图3a至图3g所示的相同的工序，在接合部的上表面、下表面涂布紫外线硬化型粘合剂301并且将其硬化。

因此，通过上述工序可以简单地制造分割掩模板110，并且不存在增加蚀刻误差的担忧。

然后，参考图4a至图4h，对采用热硬化型粘合剂501来接合第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b以制造分割掩模板110的过程进行说明。

首先，如图4a所示，启动涂布装置500，以在第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b上的、待互相接合的截面涂布热硬化型粘合剂501。

其中，图示了将成为第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的接合部的截面由互相平行的斜面形成的情况。当然，还可以由如图3g所示的平行的形态形成第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的相邻的截面。

然后，如图4b所示，将涂布有热硬化型粘合剂501的截面贴紧。此时，贴紧排列第一部分掩模板110a、第二部分掩模板时可以采用可视相机200。例如，可以采用下述方法等来排列位置：在第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b下部放置基准图案玻璃，通过可视相机200在上部观察基准图案与第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的位置是否一致来排列位置。

接下来，如图4c所示，将第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b放置在垫板(base plate)10上，使内置有加热器(未图示)的加热辊600直接接触于接合部，以硬化热硬化型粘合剂501。

即，加热辊600沿着接合部线滚动并且将热硬化型粘合剂501加热，由此热硬化型粘合剂501得以硬化，从而保持坚固的接合状态。

通过如上所述的过程硬化第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的上表面的热硬化型粘合剂501，经过一定的稳定化时间之后，如图4d所示，将第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b翻过来，对下表面也实施相同的加热硬化作业。

即，在翻转的第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的下表面，以加热辊600加热接合部以硬化热硬化型粘合剂501。

这样，在第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的接合部的截面涂布的热硬化型粘合剂501得以硬化，从而保持坚固的接合状态，由此制造分割掩模板110，其中，分割掩模板110包括与大型单位画面对应的用于沉积的图案111。

另外，作为用于加热硬化接合部的热硬化型粘合剂501的加热装置，所述图4c与图4d图示了加热辊600，然而如图4e与图4f所示，还可以采用以非接触方式吹热风701来实施加热的吹风机(blower)700。

即，如图4e所示，在第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的上表面侧以吹风机700吹热风701，以硬化热硬化型粘合剂501的上表面侧，接下来将第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b翻过来之后，如图4f所示，接着硬化热硬化型粘合剂501的下表面侧。

这样，形成通过热硬化型粘合剂501而坚固地接合的第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的接合体，即分割掩模板110，如图1中的说明，将通过这种方法制造的分割掩模板110附着在框架120以形成掩模板框架组装件100。

另外，前述的实施例中示出了依次硬化第一部分掩模板110a、第二部分掩模板110b的上表面和下表面的方式，但是如图4g和图4h所示，还可以采用多个加热辊600或者多个吹风机700同时对两面实施硬化作业。

通过上述工序，可以简单地制造分割掩模板110，并且不存在增加蚀刻误差的担忧，其中，分割掩模板110包括与大型画面对应的用于沉积的图案111。

另外，所述用于沉积薄膜的掩模板框架组装件100可以适用于包括有机发光膜的图案化工序在内的各种薄膜的沉积。

本发明参考附图所示的实施例进行了说明，但这仅是示例性的，所属技术领域的技术人员能够了解依此可以有多种变型和等效的其他实施例。从而，本发明所要保护的真正的技术范围应由权利要求书的技术方案所定。

Claims

1.一种用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，包括：

框架，形成有开口部；以及

多个分割掩模板，具有与单位画面对应的、用于沉积的图案，并且其两端部固定至所述框架以使所述用于沉积的图案位于所述开口部；

所述各个分割掩模板被形成为，通过多个部分掩模板的结合以构成与所述单位画面对应的、用于沉积的图案。

2.根据权利要求1所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，其特征在于，所述部分掩模板包括：

第一部分掩模板，具有所述用于沉积的图案的第一部分图案；以及

第二部分掩模板，具有所述用于沉积的图案的第二部分图案；

所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的互相接触的截面通过粘合剂而接合。

3.根据权利要求2所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，其特征在于，

所述第一部分图案和所述第二部分图案包括所述第一部分掩模板和第二部分掩模板的接合部，并且具有预定的图案节距。

4.根据权利要求3所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，其特征在于，

所述粘合剂是紫外线硬化型粘合剂。

5.根据权利要求4所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，其特征在于，

所述紫外线硬化型粘合剂分别涂布在所述接合部的上表面和下表面并得以硬化。

6.根据权利要求5所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，其特征在于，

形成所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的所述接合部的截面互相平行。

7.根据权利要求3所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，其特征在于，

所述粘合剂是热硬化型粘合剂。

8.根据权利要求7所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，其特征在于，

所述热硬化型粘合剂涂布在所述接合部的截面并得以硬化。

9.根据权利要求8所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件，其特征在于，

所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的所述截面互相平行。

10.用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法，包括：

a，准备分别具有部分图案的部分掩模板，所述部分图案相当于与单位画面对应的、用于沉积的图案中的一部分；

b，制造将所述部分掩模板接合的分割掩模板，其中，所述部分掩模板通过连接所述部分图案以形成与所述单位画面对应的、用于沉积的图案；以及

c，将所述分割掩模板固定在框架上。

11.根据权利要求10所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法，其特征在于，所述部分掩模板包括：

第一部分掩模板，具有第一部分图案；以及

第二部分掩模板，具有第二部分图案；

所述第一部分图案和所述第二部分图案包括所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部，并且具有预定的图案节距。

12.根据权利要求11所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法，其特征在于，所述步骤b包括：

排列所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板以使待互相接合的截面之间间隔预定距离而相邻；

在所述相邻的截面涂布紫外线硬化型粘合剂；以及

通过照射紫外线将所述紫外线硬化型粘合剂硬化。

13.根据权利要求12所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法，其特征在于，所述紫外线硬化型粘合剂的涂布和硬化步骤包括：

在所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部上表面涂布所述紫外线硬化型粘合剂并将其硬化；以及

在所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部下表面涂布所述紫外线硬化型粘合剂并将其硬化。

14.根据权利要求13所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法，其特征在于，

所述紫外线硬化型粘合剂的涂布通过下述方式实施：可视相机跟踪所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部并且实施导向，涂布装置追踪所述可视相机并且实施涂布。

15.根据权利要求11所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法，其特征在于，所述步骤b包括：

在所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的、待互相接合的截面涂布热硬化型粘合剂；

将涂布有所述热硬化型粘合剂的截面贴紧；以及

以预定加热装置加热以硬化所述热硬化型粘合剂，以使其硬化。

16.根据权利要求15所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法，其特征在于，所述热硬化型粘合剂的硬化步骤包括：

加热所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部的一表面以硬化所述热硬化型粘合剂；以及

加热所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部的另一表面以硬化所述热硬化型粘合剂。

17.根据权利要求15所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法，其特征在于，所述热硬化型粘合剂的硬化步骤包括：

同时加热所述第一部分掩模板和所述第二部分掩模板的接合部的两面以硬化所述热硬化型粘合剂。

18.根据权利要求15所述的用于沉积薄膜的掩模板框架组装件的制造方法，其特征在于，所述加热装置包括：

加热辊，与所述接合部接触并转动以加热所述热硬化型粘合剂；或者

吹风机，在非接触状态下向所述热硬化型粘合剂吹热风。