CN103589993A

CN103589993A - 一种蒸镀用掩模板的制作方法

Info

Publication number: CN103589993A
Application number: CN201310464795.7A
Authority: CN
Inventors: 魏志凌; 高小平; 潘世珎; 张炜平
Original assignee: Kunshan Power Stencil Co Ltd
Current assignee: Kunshan Power Stencil Co Ltd
Priority date: 2013-10-09
Filing date: 2013-10-09
Publication date: 2014-02-19

Abstract

本发明公开了一种蒸镀用掩模板的制作方法，包括贴膜步骤→曝光步骤→显影步骤→一次电铸步骤→后处理1步骤→二次电铸步骤→后处理2步骤，一次电铸层的厚度小于贴膜步骤中膜的厚度，两次电铸的电铸层总厚度大于贴膜步骤中膜的厚度。利用本发明提供的方法制作的掩模板，在掩模板蒸镀孔中心轴线所在的截面上，蒸镀面的蒸镀孔的孔壁与所述掩模板本体的板面呈30～60°夹角，在蒸镀过程中可以减小蒸镀孔的孔壁对蒸镀材料的遮挡，蒸镀孔在ITO面上设有凹槽区域可以防止掩模板蒸镀孔的边缘翘起划伤沉积基板，从而提高显示器的质量，同时利用本方法制作掩模板，可以将小尺寸的蒸镀孔的尺寸做到更小。

Description

一种蒸镀用掩模板的制作方法

技术领域

本发明涉及一种蒸镀用掩模板的制作方法，具体涉及一种OLED蒸镀用的掩模板的制作方法。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode；OLED)显示器具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、颜色丰富等一系列的优点，与液晶显示器相比，OLED显示器不需要背光源，视角大，功率低，其响应速度可达到液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示器。因此，OLED显示器具有广阔的应用前景，逐渐成为未来20年成长最快的新型显示技术。

OLED结构中的有机层材料的制作需要用到蒸镀用的掩模板，传统通过蚀刻工艺制作掩模板，蒸镀之前需要将掩模板拉网固定到掩模框上，拉网固定之后掩模板具有一定的张力。掩模板蒸镀孔的截面示意图如图1所示，1为掩模板的ITO面（即与沉积基板接触的一面），2为掩模板的蒸镀面（即面向蒸镀源的一面），11为掩模板的蒸镀孔，蒸镀孔11的截面为葫芦状，由于蒸镀孔11的边缘比较薄，掩模板具有一定的张力之后蒸镀孔的边缘容易翘起，如图1中的翘起部分12所示，蒸镀孔边缘翘起的部分12在蒸镀过程中会划伤沉积基板，从而影响显示器的质量，而且通过蚀刻工艺制作的掩模板蒸镀孔的尺寸不好控制，尤其在制作小尺寸的蒸镀孔时很难将蒸镀孔的尺寸做到更小。

本发明主要是针对以上问题提出一种掩模板的制作方法，较好的解决以上所述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种制作蒸镀用掩模板的方法，使蒸镀用的掩模板在蒸镀过程中尽量减少蒸镀孔壁对蒸镀材料的遮挡，防止掩模板的蒸镀孔边缘翘起划伤沉积基板，并尽量满足小尺寸的蒸镀孔的要求。

本发明提供了一种蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，包括:

S1、芯模贴膜步骤：将膜压贴或涂覆到芯模的一面；

S2、曝光步骤:将所述芯模贴膜步骤中的所述膜按预设的曝光图案进行曝光，形成曝光膜区域和未曝光膜区域；

S3、显影步骤：经显影步骤，显影液与所述未曝光膜区域的膜反应，使所述未曝光膜区域的膜脱落露出芯模区域，所述曝光膜区域的膜继续保留；

S4、一次电铸步骤：经一次电铸步骤后在所述露出的芯模区域形成一次电铸层，所述一次电铸层的厚度小于所述芯模贴膜步骤中所述膜的厚度；

S5、后处理1步骤：一次电铸步骤后，进行后处理1步骤，所述后处理1步骤包括静置步骤或烘烤步骤；

S6、二次电铸步骤：经二次电铸步骤在所述一次电铸层和所述曝光膜区域的基础上形成二次电铸层，在所述曝光膜区域形成通孔。

S7、后处理2步骤：后处理2步骤包括剥离步骤，经剥离步骤将所述二次电铸层从所述一次电铸层上剥离下来。

其中，两次电铸的电铸层总厚度大于所述贴膜步骤中所述膜的厚度，所述二次电铸层对应掩模板的本体，所述通孔包括掩模板的蒸镀孔。

进一步地，掩模板包括蒸镀面和ITO面。

进一步地，蒸镀孔在ITO面上设有凹槽区域，在蒸镀孔中心轴线所在的截面上，蒸镀面的蒸镀孔的边缘线呈外扩式喇叭状。

进一步地，凹槽区域对应二次电铸步骤中曝光膜区域。

进一步地，蒸镀面的蒸镀孔的孔壁与掩模板本体的板面呈30～60°夹角。

进一步地，贴膜步骤中膜的厚度为8～80μm。

进一步地，二次电铸层厚度为10～80μm。

进一步地，一次电铸层厚度为3～30μm。

进一步地，静置的时间为5～30min。

进一步地，一次电铸和二次电铸的电铸材料为镍基合金。

本发明的有益效果在于，利用本发明提供的方法制作的蒸镀用掩模板，在蒸镀孔轴方向的截面上，蒸镀孔的边缘线呈外扩式喇叭状，蒸镀孔的孔壁与掩模板本体的板面呈30～60°夹角，可以减小蒸镀孔的孔壁对蒸镀材料的遮挡，蒸镀孔的ITO面设有凹槽区域，可以防止掩模板的蒸镀孔边缘翘起划伤沉积基板，并尽量满足小尺寸的蒸镀孔的要求。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1所示为传统蚀刻工艺制作的掩模板蒸镀孔的截面示意图；

图2所示为芯模贴膜后的截面示意图；

图3所示为曝光截面示意图；

图4所示为显影后的截面示意图；

图5所示为一次电铸后的截面示意图；

图6所示为图5中50部分放大示意图；

图7所示为二次电铸后的截面示意图；

图8所示为图7中70部分的放大示意图；

图9所示为将二次电铸层剥离后的截面示意图；

图10所示为图9中90部分的放大示意图；

图11和图12所示为掩模板整体平面结构示意图；

图13所示为图12中120部分的放大示意图；

图14所示为图12中120部分的放大示意图；

图15所示为掩模组件平面结构示意图；

图16所示为蒸镀截面示意图；

图1中，1为ITO面，2为蒸镀面，11为掩模板的蒸镀孔，12为蒸镀孔边缘翘起部分；

图2中，20为芯模，21为膜；

图3中，30为曝光膜区域；

图4中，40为显影后露出的芯模区域；

图5中，50为待放大观测部分，51为一次电铸层；

图7中，70为待放大观测部分，71为蒸镀孔，72为二次电铸层；

图9中，90为待放大观测部分；

图10中，θ为蒸镀面的蒸镀孔的孔壁与掩模板本体板面的夹角；

图11中，110代表掩模板整体，A-A为待解剖观测方向；

图12中，120为待放大观测部分，121为掩模图案；

图13中，B-B为待解剖观测方向；

图14中，C-C为带解剖观测方向；

图15中，150为掩模框；

图16中，161为沉积基板，162为支撑架，163为蒸镀源；

具体实施方式

下面将参照附图来描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

根据本发明的实施例，参考图2～图9所示，本发明提供一种蒸镀用掩模板的制作方法，包括:

S1、芯模贴膜步骤：如图2所示，将膜21压贴或涂覆到芯模20的一面，芯模20在贴膜步骤前经过喷砂、清洗等处理，使芯模贴膜的一面干净平整；

S2、曝光步骤:如图3所示，将芯模贴膜步骤中的膜21按预设的曝光图案进行曝光，形成曝光膜区域30和未曝光膜区域；

S3、显影步骤：如图4所示，经显影步骤，显影液与未曝光膜区域的膜反应，使未曝光膜区域的膜脱落露出芯模区域40，曝光膜区域30的膜继续保留；

S4、一次电铸步骤：如图5所示，经一次电铸步骤后在露出的芯模区域40形成一次电铸层51，一次电铸层51的厚度小于芯模贴膜步骤中膜21的厚度,50不分放大示意图如图6所示；

S5、后处理1步骤：一次电铸步骤后，进行后处理1步骤，所述后处理1步骤包括静置步骤或烘烤步骤，通过后处理1步骤可以使两次电铸的电铸层具有一定的结合力又能够使二次电铸的电铸层从一次电铸的电铸层上剥离下来；

S6、二次电铸步骤：如图7所示，经二次电铸步骤在一次电铸层51和曝光膜区域30的基础上形成二次电铸层72，在曝光膜区域30形成通孔，70部分的放大示意图如图8所示。

S7、后处理2步骤：后处理2步骤包括剥离步骤，如图9所示，经剥离步骤将二次电铸层72从一次电铸层51上剥离下来，图9中90部分放大示意图如图10所示，3为ITO面，4为蒸镀面，θ为蒸镀面的蒸镀孔的孔壁与掩模板本体板面的夹角。

其中，两次电铸的电铸层总厚度大于贴膜步骤中膜21的厚度，二次电铸层72对应掩模板的本体，通孔包括掩模板的蒸镀孔71。

根据本发明的一些实施例，掩模板包括蒸镀面和ITO面。

根据本发明的一些实施例，蒸镀孔71在ITO面上设有凹槽区域，在蒸镀孔中心轴线所在的截面上，蒸镀面的蒸镀孔的边缘线呈外扩式喇叭状。

根据本发明的一些实施例，凹槽区域对应二次电铸步骤中曝光膜区域（30）。

根据本发明的一些实施例，蒸镀面的蒸镀孔的孔壁与板本体72的板面呈30～60°夹角。

根据本发明的一些实施例，贴膜步骤中膜21的厚度为8～80μm。

根据本发明的一些实施例，二次电铸层72厚度为10～80μm。

根据本发明的一些实施例，一次电铸层51厚度为3～30μm。

根据本发明的一些实施例，后处理1为静置或烘烤，静置的时间为5～30min。

一次电铸（S4）和二次电铸（S6）步骤中电铸液的浓度参数如下：

硫酸镍 220～260g/L

氯化镍 30～50g/L

硼酸 40～50 g/L

硫酸亚铁 35～45g/L

电铸材料为磁性镍或镍基合金材料。镍基合金材料为镍铁合金、镍钴合金、镍铁钴合金中的一种。

电铸液的添加剂包括：

稳定剂 0.5～5ml/L

润湿剂 0.5～5ml/L

走位剂 0.5～5ml/L

图11所示为利用本发明提供的方法制作的掩模板整体平面结构示意图，为大尺寸蒸镀孔的掩模板，蒸镀用掩模板110包括掩模板本体72及形成在掩模板本体上的蒸镀孔71，所述蒸镀孔71贯穿掩模板本体72，在蒸镀孔71中心轴线所在的截面上，蒸镀面的蒸镀孔的边缘线呈外扩式喇叭状，图11中沿A-A方向的截面示意图如图9所示。

图12所示为利用本发明提供的方法制作的另一种掩模板整体平面结构示意图，蒸镀用掩模板110包括掩模板本体72及掩模图案121，掩模图案121中设有蒸镀孔。

图13所示为图12中120部分掩模图案120部分的一种结构放大示意图，图13中蒸镀孔71为小开口以阵列的方式设置在掩模板本体72上，沿B-B方向的截面放大示意图如图10所示。

图14所示为图12中120部分掩模图案的另一种结构的放大示意图，图14中蒸镀孔71为长条状的开口以阵列的方式设置在掩模板本体72上，沿C-C方向的截面放大示意图如图10所示。

本发明还提供了一种掩模组件，如图15所示，掩模组件包括掩模框150和上述所述的蒸镀用掩模板110，掩模板110固定于掩模框130上。

根据本发明的实施例，掩模板110通过激光焊接或粘接方式固定于掩模框150上。

图16所示为蒸镀示意图，掩模组件固定于支撑架162上，将掩模板110的ITO面贴紧沉积基板161，蒸镀源163发射的有机材料通过掩模板的蒸镀孔沉积在沉积基板161上形成有机材料层。

通过本发明所提供的方法制作的掩模板110，在蒸镀孔71中心轴线所在的截面上，蒸镀面的蒸镀孔的边缘线呈外扩式喇叭状，蒸镀面的蒸镀孔的孔壁与掩模板本体72的板面呈30～60°夹角，可以减小蒸镀孔的孔壁对蒸镀材料的遮挡，蒸镀孔71在ITO面设有凹槽区域可以防止蒸镀孔的边缘翘起划伤沉积基板，在制作如图12～图14所示小尺寸蒸镀孔的掩模板时，利用本发明提供的方法可以将蒸镀孔的尺寸做到更小。另外一次电铸层51可以起到保护二次电铸层的ITO面的作用，当芯模20贴膜的一面表面不平整时亦可以保证二次电铸层的ITO面平整。

尽管参照本发明的多个示意性实施例对本发明的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本发明原理的精神和范围之内。具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本发明的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，包括:

S1、芯模贴膜步骤：将膜压贴或涂覆到芯模的一面；

S6、二次电铸步骤：经二次电铸步骤在所述一次电铸层和所述曝光膜区域的基础上形成二次电铸层，在所述曝光膜区域形成通孔;

S7、后处理2步骤：后处理2步骤包括剥离步骤，经剥离步骤将所述二次电铸层从所述一次电铸层上剥离下来;

2.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，所述掩模板包括蒸镀面和ITO面。

3. 根据权利要求2所述的蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，所述蒸镀孔在所述ITO面上设有凹槽区域，在所述蒸镀孔中心轴线所在的截面上，所述蒸镀面的蒸镀孔的边缘线呈外扩式喇叭状。

4.根据权利要求3所述的蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，所述凹槽区域对应所述二次电铸步骤中所述曝光膜区域。

5.根据权利要求3所述的蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，所述蒸镀面的蒸镀孔的孔壁与所述掩模板本体的板面呈30～60°夹角。

6.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，所述贴膜步骤中所述膜的厚度为8～80μm。

7.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，所述二次电铸层厚度为10～80μm。

8.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，所述一次电铸层厚度为3～30μm。

9.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，所述静置的时间为5～30min。

10.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模板的制作方法，其特征在于，所述一次电铸和所述二次电铸的电铸材料为镍基合金。