CN104372292B - 一种掩模组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种掩模组件，包括掩模板、外框、辅焊条，所述掩模板上设有掩模图案和半刻区，所述半刻区设有离散分布的刻透区；所述辅焊条置于所述半刻区内，所述辅焊条对应所述刻透区设有加厚结构；所述掩模板和所述辅焊条通过激光焊接固定于所述外框上。采用本发明所设计的掩模组件，当掩模板与外框的金属材质不同时，通过辅焊条，可以将掩模板很牢固地焊接到外框上。

Description

一种掩模组件

技术领域

本发明涉及一种掩模组件，具体涉及一种OLED蒸镀用的掩模组件。

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组件，掩模组件主要包括掩模板和外框，通常用激光焊接的方式将掩模板焊接到外框上，掩模板与外框具有相同的金属材质（例如因瓦合金）时焊接特性比较好，当掩模板与外框的金属材质不同时（例如外框为因瓦合金，掩模板为电铸的镍铁合金），掩模板则不能牢固地焊接到外框上，焊点易脱落，致使掩模板容易错位，掩模组件位置精度不高，从而影响蒸镀质量。因此，通常在制作掩模组件时，掩模板与外框的材质保持一致，从而确保焊接牢固。

目前，掩模板可以通过蚀刻因瓦合金片材和电铸镍铁合金两种方法制作，蚀刻因瓦合金片材需要预先制备因瓦合金片材，然后通过蚀刻工艺加工成掩模板，而电铸镍铁合金通过电沉积直接制成掩模板，相对而言通过电铸镍铁合金制作掩模板成本较低、工艺简单（电铸镍铁合金只通过电铸工艺即可制成，而蚀刻因瓦合金片材除了蚀刻工艺还需要制作因瓦合金片材，制备因瓦合金片材成本高、工艺复杂），因此电铸镍铁合金制作掩模板成为目前行业内掩模板制作的一个主要方向，但是，构成掩模组件的外框多数是因瓦合金材质，如上所述，通过电铸镍铁合金制作的掩模板不能够牢固地焊接到外框上。因此，业界亟需一种能够解决以上问题的方案。

本发明主要是针对以上问题提出一种掩模组件，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掩膜组件，当掩模板和外框的材质不同时，也能够将掩模板很牢固地固定于外框上。

本发明提供一种掩模组件，包括掩模板、外框、辅焊条，其特征在于：所述掩模板上设有掩模图案和半刻区，所述半刻区上分散的设有刻透区；所述辅焊条置于所述半刻区内，所述辅焊条对应于所述刻透区设有加厚结构；所述掩模板和所述辅焊条通过激光焊接固定于所述外框上。

进一步地，半刻区设置在掩模板的周边。

进一步地，掩模板和辅焊条通过激光焊接形成的焊点固定于外框上，辅焊条的宽度和半刻区的宽度至少大于等于一个焊点的直径。

进一步地，辅焊条上的加厚结构与外框直接接触并通过所述焊点连接固定。

进一步地，焊点形成一定的焊接路径，辅焊条和半刻区以及刻透区根据焊接路径设置，半刻区和辅焊条为连续或者间断结构。

进一步地，焊点排数为1-3。

优选地，焊点排数为2。

进一步地，辅焊条厚度小于或等于半刻区半刻的深度。

进一步地，半刻区半刻的深度小于掩模板的厚度。

进一步地，辅焊条宽度小于或等于半刻区宽度。

进一步地，刻透区的宽度小于或等于半刻区的宽度，且刻透区的宽度大于等于至少一个焊点的直径。

辅焊条、半刻区的宽度根据焊点的排数以及焊点的直径而设定，当焊点排数为n,焊点的直径为a毫米时，则辅焊条和半刻区的宽度大于na毫米。若半刻区、辅焊条的宽度小于n个焊点的直径（n为辅焊条上焊点的排数），则焊点会落在半刻区和辅焊条以外的区域，这样辅焊条将起不到辅助焊接的作用。

进一步地，辅焊条为拼接结构或一体成型结构。

进一步地，辅焊条的加厚结构是与刻透区对应的独立结构或与辅焊条一体成型的结构。

进一步地，辅焊条的长度与半刻区的长度相当或辅焊条的长度大于半刻区的长度。

进一步地，辅焊条与外框的材质为同一种金属或金属合金。

优选地，辅焊条和外框由因瓦合金材料制成。

进一步地，掩模板由镍基合金材料制成。

优选地，掩模板由镍铁合金材料制成。

本发明的有益效果在于，当掩模板与外框的金属材质不同时，通过辅焊条，可以将掩模板牢固地焊接到外框上，很好地解决了现有技术中存在的问题。

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所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；

图2所示为图1中沿A-A方向的截面示意图；

图3所示为图2中20部分放大示意图；

图4所示为未将辅焊条置于半刻区内的掩模组件平面结构示意图；

图5所示为图4中沿B-B方向的截面示意图；

图6所示为图5中50部分放大示意图；

图7所示为图4中沿C-C方向的截面示意图；

图8所示为本发明的一种掩模组件焊接前的平面结构示意图；

图9所示为图8中沿D-D方向的截面示意图；

图10所示为辅焊条的截面示意图；

图11至图13所示为未将辅焊条置于半刻区内的掩模组件平面结构示意图；

图14所示为本图13中沿E-E方向的截面示意图；

图15所示为图14中140部分放大示意图；

图16所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；

图17所示为图16中沿F-F方向的截面示意图；

图18所示为图17中170部分放大示意图；

图19所示为未将辅焊条置于半刻区内的掩模组件平面结构示意图；

图20所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；

图21所示为未将辅焊条置于半刻区内的掩模组件平面结构示意图；

图22所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；

图23所示为未将辅焊条置于半刻区内的掩模组件平面结构示意图；

图24所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；

图25所示为组成掩模板的掩模单元；

图26所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；

其中：

图1中，10为掩模板，11为掩模图案，12为辅焊条，13为焊点，14为外框，15为辅焊条重叠区域，A-A为待解剖观测方向；

图2中，20为待放大观测部分；

图3中，t为辅焊条的厚度，L为掩模板的厚度,h为半刻区半刻的深度；

图4中，40为半刻区，41为刻透区，B-B和C-C为待解剖观测方向；

图5中50为待放大观测部分；

图8中，D-D为待解剖观测方向；

图10中，100为半刻区的加厚结构；

图13中，E-E为待解剖观测方向；

图14中，140为待放大观测部分；

图16中，F-F为待解剖观测方向；

图17中，170为待放大观测部分；

图22中，220为非半刻区；

图25中，250为掩模单元，251为外边。

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。本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

根据本发明的实施例，如图1所示为本发明的一种掩模组件的平面结构示意图，掩模组件包括掩模板10、外框14、辅焊条12，掩模板10周边设有掩模图案11和半刻区，半刻区上分散的设有刻透区；辅焊条12置于半刻区内，辅焊条对应刻透区设有加厚结构；掩模板10和辅焊条12通过激光焊接形成的焊点13固定于所述外框12上。

图2所示为图1中沿A-A方向的截面示意图，图2中20部分的放大示意图如图3所示，图3中13为焊点，t为辅焊条的厚度，h为半刻区半刻的深度，L为掩模板的厚度，辅焊条的厚度t小于等于半刻区半刻的深度h，半刻区半刻的深度h小于掩模板的厚度L。

图4所示为未将辅焊条12置于半刻区内的掩模组件的平面结构示意图，40为半刻区（设置在掩模板10的周边），半刻区40上分散的设有刻透区41，图4中沿B-B方向的截面示意图如图5所示，图5中50部分的放大示意图如图6所示，图7所示为图4中沿C-C方向的截面示意图。

为了更加详细地说明本发明的实施例，图8所示为未焊接的掩模组件平面结构示意图，即在图4所示结构的半刻区40内放置辅焊条12的掩模组件平面结构示意图，图8中沿D-D方向的截面示意图如图9所示，图9中所示的辅焊条12的截面示意图如图10所示为，100为辅焊条上的加厚结构，加厚结构100对应半刻区40上的刻透区41（参考图7、图9、图10）。

辅焊条12与外框14通过激光焊接能够很好地固定在一起，所以作为优选的实施方式，对应半刻区的刻透区41，辅焊条设置加厚结构100，焊接时使加厚结构100与外框14直接接触并通过激光焊接形成的焊点13连接固定，以更牢固的将掩模板10固定于外框14上。

根据本发明的一些实施例，辅焊条的加厚结构100是与刻透区41对应的独立结构（图中未示出）或与辅焊条12一体成型的结构（如图9-图10所示）。

作为本发明的一些优选实施例，如图11至图13所示为半刻区放置辅焊条之前掩模组件的平面结构示意图，意在说明半刻区40以及半刻区40上分散设置的刻透区41的结构，半刻区40的宽度大于两排焊点的直径（能够容下两排焊点），图11和图12所示半刻区40上设置的刻透区（41）为一排，图11所示的刻透区41设置在半刻区40的外边缘，图12所示的刻透区41设置在半刻区40的内边缘，焊接后焊点13沿刻透区41和半刻区的非刻透区排列成两排。图13中所示半刻区40上的刻透区41为两排，两排刻透区41交错排列，焊点沿两排刻透区排列成两排。

图11至图13中所示刻透区41的宽度大于等于一个焊点的直径（图11和图12中非刻透区的宽度能够下一个焊点）。

图13中沿E-E方向的截面示意图如图14所示，图15为图14中140部分放大示意图。

图11至13所示的掩模组件放置辅焊条12，通过激光焊接将掩模板10和辅焊条12固定于外框14上的平面结构示意图如图16所示。图17所示为图16中沿F-F方向的截面示意图（图17所示的截面图对应图13沿E-E方向截面示意图的位置），图18所示为图17中170部分放大示意图。

刻透区41的宽度也可以设置成与半刻区40的宽度相等的结构（图中未示出），半刻区的宽度能够容下两排焊点，焊接后的掩模组件平面结构示意图如图16所示。

根据本发明的一些实施例，本发明的掩模组件半刻区40、辅焊条12以及半刻区40上设置的刻透区41可以根据焊接路径具体设计，参照图19-图24所示为本发明的几种实施例。

根据本发明的实施例，图19所示为掩模组件半刻区未放置辅焊条的平面结构示意图，刻透区41小于或等于半刻区40的宽度，焊点为一排，半刻区为连续的分段结构，辅焊条12可以设置成与半刻区40对应的一体成型结构或者拼接结构。

图20所示为在图19所示结构的基础上将辅焊条12置于半刻区内，通过激光焊接后将掩模板10和辅焊条12通过激光焊接固定到外框14上的平面结构示意图。图19-图20中，半刻区和辅焊条根据焊接路径设置为连续的分段结构，在掩模板上的焊接路径均设置半刻区和辅焊条。

根据本发明的实施例，焊点13形成一定的焊接路径，辅焊条12和半刻区40以及刻透区41根据焊接路径设置，半刻区40和辅焊条12为连续结构（如图1、图16所示）或者间断结构（如图22、图24所示）。

根据本发明的实施例，图21-图22所示为在图19-图20所示的基础上改进的实施例，在掩模板焊接路径上选择地设置半刻区，焊接路径上的非半刻区220不设置半刻区和辅焊条，半刻区和辅焊条为间断的分段结构。

根据本发明的实施例，如图23所示，在实际焊接时，掩模板的四角处焊点容易脱落，致使掩模板的四角处容易翘起，因此只在掩模板10的四角处设置半刻区40，半刻区40、辅焊条12以及刻透区41的形状根据焊接路径设定，如图23中所示的半刻区40和半刻区40上的刻透区41由弧形和条形相结合的形状，也可以设置成分段的条形状（图中未示出），图24是在图23的基础上将辅焊条置于半刻区内，将掩模板和辅焊条通过激光焊接固定到外框14上的平面结构示意图。

根据本发明的一些实施例，如图25-图26所示，掩模板10可以由掩模单元250组合而成。

图25-图26中由掩模单元250组成的掩模板还具有外边251，外边可以很好的保护半刻区40，同时保护焊点，外边251的宽度为0.5mm-5mm,外边过宽时容易翘起，为防止外边251翘起，可通过胶水粘接固定外边，或者在外边的边缘通过激光焊接固定（图中未示出）。

根据本发明的一些实施例，辅焊条12为拼接结构（如图1、图16、图22所示）结构或一体成型的结构（如图8、图20所示）。图1中，在辅焊条重叠区域15，两条辅焊条为各自半刻（图中未示出），使辅焊条在重叠区域15的总厚度小于或等于半刻区半刻的深度h。

根据本发明的一些实施例，辅焊条12的长度大于半刻区40的长度，大于半刻区的辅焊条焊接到外框14上（可以更好的将掩模板固定到外框上），如图1、图26所示。辅焊条的长度也可以与半刻区的长度相当，如图16所示。

根据本发明的一些实施例，辅焊条12的宽度小于等于半刻区40的宽度，使辅焊条12可以置于半刻区40内。

根据本发明的一些实施例，刻透区41的宽度等于半刻区的宽度，如图4、图23、图25所示，刻透区焊点的排数等于半刻区焊点的排数。

根据本发明的实施例，刻透区41的宽度小于半刻区的宽度，如图11-图13所示，半刻区上的焊点为两排，每排刻透区对应一排焊点。

辅焊条12、半刻区40的宽度根据焊点13的排数以及焊点的直径而设定，当焊点排数为n,焊点的直径为a毫米时，则辅焊条和半刻区的宽度大于na毫米。若半刻区、辅焊条的宽度小于n个焊点的直径（n为辅焊条上焊点的排数），则焊点会落在半刻区和辅焊条以外的区域，这样辅焊条将起不到辅助焊接的作用。

根据本发明的一些实施例，焊点的排数大于等于1。

优选地，焊点的排数为1-3。

更优选地，焊点的排数为2，如图16、图26所示。

根据本发明的一些实施例，辅焊条12与外框14的材质为同一种金属或金属合金。

可选地，辅焊条12与外框14的材质为因瓦合金，但不限于因瓦合金。

根据本发明的一些实施例，掩模板10由镍基合金材料制成。

优选地，掩模板10由镍铁合金材料制成，但不限于镍铁合金。

当掩模板10与外框14为同一种金属时，不用辅焊条12就能够很好的将掩模板通过激光焊接固定到外框14上，如背景技术中所述，构成掩模组件的外框14多数是因瓦合金材质，而用因瓦合金制作掩模板10时需预先制备因瓦合金片材，再通过蚀刻工艺将因瓦合金片材加工成掩模板，而电铸镍铁合金可以直接制成镍铁合金的掩模板10，无需预先制备因瓦合金片材，在很大程度上节省材料，工艺简单，因此电铸镍铁合金制作掩模板成为了目前行业内掩模板制作的一个主要方向。而电铸镍铁合金制作的掩模板10不能够牢固地焊接到因瓦合金材质制成的外框14上，因此，业界亟需一种能够解决上述问题的方案。本发明通过辅焊条12的辅助焊接作用，可以将掩模板10牢固地焊接到外框14上，很好地解决了现有技术中存在的问题。

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 (13)

1.一种掩模组件，包括掩模板、外框、辅焊条，其特征在于：

所述掩模板上设有掩模图案和半刻区，所述半刻区上分散的设有刻透区；所述辅焊条置于所述半刻区内，所述辅焊条对应于所述刻透区设有加厚结构；所述掩模板和所述辅焊条通过激光焊接固定于所述外框上。

2.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述半刻区在所述掩模板的周边。

3.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述掩模板和所述辅焊条通过激光焊接形成的焊点固定于所述外框上，所述辅焊条的宽度和所述半刻区的宽度至少大于等于一个焊点的直径。

4.根据权利要求3所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条上的加厚结构与所述外框直接接触并通过所述焊点连接固定。

5.根据权利要求3所述的掩模组件，其特征在于，所述焊点形成一定的焊接路径，所述辅焊条和所述半刻区以及所述刻透区根据所述焊接路径设置，所述半刻区和所述辅焊条为连续或者间断结构。

6.根据权利要求3所述的掩模组件，其特征在于，所述焊点排数为1-3。

7.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条厚度小于或等于所述半刻区半刻的深度；所述半刻区半刻的深度小于所述掩模板的厚度；所述辅焊条宽度小于或等于所述半刻区的宽度。

8.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述刻透区的宽度小于或等于所述半刻区的宽度，且所述刻透区的宽度大于等于至少一个所述焊点的直径。

9.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条为拼接结构或一体成型结构。

10.根据权利要求1或9所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条的所述加厚结构为与所述刻透区对应的独立结构或与所述辅焊条一体成型的结构。

11.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条的长度与所述半刻区的长度相当或者大于所述半刻区的长度。

12.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条与所述外框的材质为同一种金属或金属合金。

13.根据权利要求1或9所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条和所述外框由因瓦合金材料制成，所述掩模板由镍基合金材料制成。