CN103589995B - 一种掩模板的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种掩模板的制作方法，包括芯模贴膜步骤→曝光步骤→显影步骤→电铸步骤→后处理步骤，其特征在于，电铸层厚度大于芯模贴膜步骤中膜的厚度，电铸层对应掩模板的本体。本发明提供的方法制作的掩膜板，掩模板的蒸镀孔在ITO面设有凹槽区域，在蒸镀孔的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ITO面的凹槽区域可以起到防止蒸镀孔边缘翘起刮伤沉积基板，从而提高显示器的质量，同时利用本方法制作掩模板，可以将小尺寸蒸镀孔的尺寸做到更小。

Description

一种掩模板的制作方法

技术领域

本发明涉及一种掩模板的制作方法，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掩模板的方法，使在蒸镀过程中尽量减少蒸镀孔的孔壁对蒸镀材料的遮挡，并且可以防止掩模板蒸镀孔边缘翘起划伤沉积基板，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。

本发明提供了一种掩模板的制作方法，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:将所述芯模贴膜的一面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：经显影步骤去除所述未曝光膜区域的膜，使对应所述未曝光膜区域的芯模区域露出，所述曝光膜区域的膜继续保留；

S4、电铸步骤：经电铸步骤在所述露出的芯模区域形成电铸层，在所述曝光膜区域形成通孔；

S5、后处理步骤：后处理步骤包括剥离工序，经所述剥离工序将电铸层从所述芯模上剥离下来，即为掩模板；

其中，所述电铸层厚度大于所述芯模贴膜步骤中所述膜的厚度，所述电铸层对应所述掩模板的本体，所述通孔包括所述掩模板的蒸镀孔。

进一步地，掩模板包括蒸镀面和ITO面。

进一步地，蒸镀孔在ITO面设有凹槽区域，在蒸镀孔的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，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，掩模板ITO面凹槽区域的深度等于贴膜步骤中膜的厚度。

进一步地，芯模贴膜步骤中膜的厚度为3～30μm。

进一步地，芯模贴膜步骤中膜的厚度为5～20μm。

进一步地，电铸层厚度为8～80μm。

进一步地，电铸层厚度为20～50。

进一步地，上述所述掩模板的材质为镍基合金。

本发明的有益效果在于，利用本发明提供的方法制作的掩模板，蒸镀孔在ITO面设有凹槽区域，在蒸镀孔的中心轴线所在的截面上，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ITO面的凹槽区域可以起到防止蒸镀孔边缘翘起刮伤沉积基板，从而提高显示器的质量，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。

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所示为曝光步骤后的截面示意图；

图4所示为显影步骤后的截面示意图；

图5所示为电铸步骤后的截面示意图；

图6所示为图5中50部分放大示意图；

图7所示为电铸层从芯模上剥离后的截面示意图；

图8所示为图7中70部分的放大示意图；

图9和图10所示为掩模板整体平面结构示意图；

图11所示为图10中100部分的放大示意图；

图12所示为图10中100部分的放大示意图；

图13所示为掩模组件平面结构示意图；

图14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为蒸镀孔，52为电铸层；

图7中，70为待放大观测部分；

图8中，θ为蒸镀孔的孔壁与掩模板本体板面的夹角；

图9中，90代表掩模板整体，A-A为待解剖观测方向；

图10中，100为待放大观测部分，101为掩模图案；

图11中，B-B为待解剖观测方向；

图12中，C-C为待解剖观测方向；

图13中，130为掩模框；

图14中，141为沉积基板，142为支撑架，143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8所示，本发明提供一种掩模板的制作方法，其特征在于，包括：

S1、芯模贴膜步骤：如图1所示，将膜21压贴或涂覆到芯模20的一面，在贴膜步骤之前，芯模20在贴膜的一面还需要进行除油、酸洗、喷砂工序，以去除芯模表面的油渍杂质，并将表面打磨光滑；

S2、曝光步骤:如图3所示，将芯模20贴膜的一面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，经显影步骤去除所述未曝光区域的膜21，使对应未曝光膜区域的芯模区域40露出，所述曝光膜区域30的膜继续保留；

S4、电铸步骤：如图5所示，经电铸步骤在露出的芯模区域40形成电铸层52，在曝光膜区域30形成通孔，图6所示为图5中50部分放大示意图；

S5、后处理步骤：后处理步骤包括剥离步骤，经所述剥离步骤将电铸层52从芯模20上剥离下来，即获得掩模板，如图7所示为掩模板的截面示意图，图8所示为图7中70部分放大示意图，后处理步骤还包括清洗步骤，将电铸层52清洗干净；

其中，电铸层52厚度大于芯模贴膜步骤中膜21的厚度，电铸层52对应掩模板的本体，通孔包括掩模板的蒸镀孔51。

根据本发明的实施例，掩模板包括蒸镀面和ITO面，在电铸步骤中电铸层52与芯模接触的一侧为ITO面，另一侧为蒸镀面。

根据本发明的一些实施例，蒸镀孔在ITO面设有凹槽区域，在蒸镀孔的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8所示为图7中70部分放大示意图，蒸镀面蒸镀孔的孔壁与掩模板的本体52的板面的夹角θ范围为30～60°。

根据本发明的一些实施例，掩模板ITO面凹槽区域的深度等于贴膜步骤中膜21的厚度,在电铸步骤中曝光膜区域30对应掩模板ITO面的凹槽区域。

根据本发明的一些实施例，芯模贴膜步骤中膜21的厚度为3～30μm。

根据本发明的一些实施例，芯模贴膜步骤中膜21的厚度为5～20μm。

根据本发明的一些实施例，电铸层52厚度为8～80μm。

根据本发明的一些实施例，电铸层52厚度为20～50μm。

根据本发明的一些实施例，掩模板22的材质为镍基合金。

电铸步骤（S4）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9所示为利用本发明提供的方法制作的掩模板ITO面的平面结构示意图，掩模板90包括掩模板本体52及形成在掩模板本体上的蒸镀孔51，所述蒸镀孔51贯穿掩模板本体52，在蒸镀孔51中心轴线所在的截面上，蒸镀孔的边缘线呈外扩式喇叭状，图9中沿A-A方向的截面示意图如图7所示，图9所示为大尺寸蒸镀孔的掩膜板，蒸镀孔的尺寸可以根据具体要求设置。

图10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，掩模板90包括掩模板本体52及掩模图案101，掩模图案101中设有蒸镀孔。

图11所示为图10中100部分掩模图案的一种放大示意图，图11中蒸镀孔21为小开口以阵列的方式设置在掩模板上，沿B-B方向的截面放大示意图如图8所示。

图12所示为图10中掩模图案的另一种排布方式的放大示意图，图12中蒸镀孔21为长条状的开口以阵列的方式设置在掩模板上，沿C-C方向的截面放大示意图如图8所示。

图10～图12所示为小尺寸蒸镀孔的掩模板，蒸镀孔的尺寸可以根据需要具体设定，通常蒸镀孔的尺寸越小显示器的分辨率越高。

本发明还提供了一种掩模组件，如图13所示，掩模组件包括掩模框130和上述所述的掩模板90，掩模板90固定于掩模框130上。

根据本发明的实施例，掩模板90通过激光焊接或粘接方式固定于掩模框130上。

图14所示，为蒸镀示意图，掩模组件固定于支撑架142上，将掩模板90的ITO面贴紧沉积基板141，蒸镀源143发射的有机材料通过掩模板的蒸镀孔沉积在沉积基板141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，掩模板的蒸镀孔51在ITO面设有凹槽区域，在蒸镀孔的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ITO面的凹槽区域可以起到防止蒸镀孔51的边缘翘起刮伤沉积基板，从而提高显示器的质量，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，提高显示器的分辨率。

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 (8)

1.一种掩模板的制作方法，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:将所述芯模贴膜的一面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：经显影步骤去除所述未曝光膜区域的膜，使对应所述未曝光膜区域的芯模区域露出，所述曝光膜区域的膜继续保留；

S4、电铸步骤：经电铸步骤在所述露出的芯模区域形成电铸层，在所述曝光膜区域形成通孔；

S5、后处理步骤：后处理步骤包括剥离工序，经所述剥离工序将电铸层从所述芯模上剥离下来，即为掩模板；

其中，所述电铸层厚度大于所述芯模贴膜步骤中所述膜的厚度，所述电铸层对应所述掩模板的本体，所述通孔包括所述掩模板的蒸镀孔；所述掩模板包括蒸镀面和ITO面；所述蒸镀孔在所述ITO面设有凹槽区域，在所述蒸镀孔的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。

2.根据权利要求1所述的掩模板的制作方法，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。

3.根据权利要求1所述的掩模板的制作方法，其特征在于，所述掩模板ITO面凹槽区域的深度等于所述贴膜步骤中所述膜的厚度。

4.根据权利要求1所述的掩模板的制作方法，其特征在于，所述芯模贴膜步骤中所述膜的厚度为3～30μm。

5.根据权利要求1所述的掩模板的制作方法，其特征在于，所述芯模贴膜步骤中所述膜的厚度为5～20μm。

6.根据权利要求1所述的掩模板的制作方法，其特征在于，所述电铸层厚度为8～80μm。

7.根据权利要求1所述的掩模板的制作方法，其特征在于，所述电铸层厚度为20～50μm。

8.根据权利要求1～7任意一项权利要求所述的掩模板的制作方法，其特征在于，所述掩模板的材质为镍基合金。