CN104419890A - 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、辅焊元件，其特征在于：所述掩模板上设有掩模图案和半刻区；所述辅焊元件置于所述半刻区内，所述辅焊元件形状为多边形、圆形、椭圆形或由曲线围成的曲边形；所述掩模板和所述辅焊元件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，当掩模板与外框为不同的金属材质时，通过辅焊元件，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模组件，当掩模板和外框的材质不同时，也能够将掩模板和外框牢固地焊接在一起。

本发明提供了一种掩模组件，包括掩模板、外框、辅焊元件，其特征在于：所述掩模板上设有掩模图案和半刻区；所述辅焊元件置于所述半刻区内，所述辅焊元件形状为多边形、圆形、椭圆形或由曲线围成的曲边形；所述掩模板和所述辅焊元件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，掩模板和辅焊元件通过激光焊接形成的焊点固定于外框上。

进一步地，辅焊元件厚度小于或等于半刻区半刻的深度；半刻区半刻的深度小于掩模板的厚度。

进一步地，辅焊元件设有加厚结构，加厚结构与所述外框直接接触并通过焊点连接固定。

进一步地，焊点形成一定的焊接路径，辅焊元件和半刻区根据焊接路径设置。

进一步地，辅焊元件上焊点的排布方式根据辅焊元件的外形设计。

进一步地，辅焊元件与外框的材质为同一种金属或金属合金。

进一步地，辅焊元件和外框为因瓦合金材料制成。

进一步地，掩模板为镍基合金材料制成。

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，通过辅焊元件，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所示为本发明的一种掩模组件未放置辅焊元件的平面结构示意图；

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至图9所示为本发明的几种掩模组件实施例的平面结构示意图；

图10所示为图9中沿C-C方向的截面示意图；

图11所示为图10中100部分放大示意图；

图12所示为组成掩模板的掩模单元；

图13和图14所示为本发明的掩模组件平面结构示意图；

图15至图18所示为辅焊元件的形状及辅焊元件上焊点排布的放大示意图。

 

图1中，10为掩模板，11为焊点， 12为辅焊元件，13为掩模图案，14为外框，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，h为半刻区半刻的深度，t为辅焊元件的厚度；

图4中，40为半刻区， B-B为待解剖观测方向；

图5中，50为待放大观测部分；

图6中，t1为掩模板半刻区的厚度，L为掩模板的厚度；

图9中，C-C为待解剖观测方向；

图10中，100为待放大观测部分；

图12中，120为掩模单元。

 

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，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、辅焊元件12、外框14，掩模板10上设有掩模图案13，掩模板10周边设有半刻区，辅焊元件12置于半刻区内，掩模板10和辅焊元件12通过激光焊接形成的焊点11固定于外框14上，图1中辅焊元件为矩形。

图2所示为图1中沿A-A方向的截面示意图，20部分放大示意图如图3所示，图3中t为辅焊元件的厚度，h为半刻区半刻的深度，辅焊元件的厚度t小于或等于半刻区半刻的深度h。

如图3所示，激光焊接后，辅焊元件12和掩模板10通过激光焊接形成的焊点11固定于外框14上，利用辅焊元件12与外框14能够牢固地焊接在一起，从而将掩模板10很好地固定在外框14上。

为了更具体地说明半刻区的结构，参考图4-图6，图4所示为图1中所示的掩模组件未将辅焊元件12置于半刻区40内的平面结构示意图，图4中，半刻区40设置在掩模板10的周边，图4中沿B-B方向的截面示意图如图5所示，图6所示为图5中50部分放大示意图，其中t1为半刻区的厚度，h为半刻区40半刻的深度，L为掩模板的厚度，半刻区11半刻的深度h小于掩模板的厚度L。

根据本发明的一些实施例，辅焊元件12的形状可以根据实际情况设计成多边形（如图1、图7、图9所示）、圆形（如图13、图14所示）、椭圆形、半圆形（如图8所示四边的辅焊元件），或者由曲线围成的曲边形（如图8所示四角的辅焊元件、图17和图18所示）。

根据本发明的实施例，如图8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，而四角区域以外的焊点不易脱落，所以在掩模板10的四角处设置半刻区40，半刻区40和辅焊元件12的形状根据焊点形成的焊接路径设定，如图8中所示的辅焊元件（辅焊元件根据半刻区设定）为曲线围成的曲边形。也可以在四角的焊接区域以外设置半刻区和辅焊元件（图中未示出），使掩模板牢固地固定于外框14上。

作为本发明优选的实施例，参照图9至图11，辅焊元件12设有加厚结构，平面结构示意图如图9所示，图9中沿C-C方向的截面示意图如图10所示，图11所示为图10中100部分的放大示意图，辅焊元件12的加厚结构与外框14直接接触，并通过激光焊接形成的焊点11连接固定，将辅焊元件的加厚结构与外框直接接触焊接可以更牢固地将掩模板10固定于外框14上。

优选地，如图11所示辅焊元件12的加厚结构的厚度与掩模板10的半刻区的厚度t1相等。

根据本发明的一些实施例，为确保掩模板焊接面（即朝向蒸镀源的蒸镀面）平整，辅焊元件12不会在焊接面凸起，辅焊元件12的厚度t小于或等于半刻区40半刻的深度h。

根据本发明的实施例，如图12-图13所示，掩模板10可以由分立的掩模单元120组成，掩模单元120的两端（图12中所示方向的上下两端）设有半刻区40，将辅焊元件12置于半刻区40内通过激光焊接后的掩模组件如图13和图14所示，掩模板由分立的掩模单元120组合而成，辅焊元件12为圆形。 

根据本发明的一些实施例， 辅焊元件12上焊点11的排布方式根据辅焊元件的外形进行设计，参考图15-图18。

图15所示辅焊元件为圆形，焊点11可以设计在辅焊元件12的周边和中心。根据辅焊元件的外形（具体根据辅焊元件的形状和面积大小），焊点11也可以按其他的排布方式。

图16所示辅焊元件12为正六边形，焊点11设计在辅焊元件的周边。

图17所示辅焊元件12形状为由曲线围成的曲边形，焊点11沿辅焊元件的周边设计。辅焊元件12面积足够大时可以设置多排焊点，图17中所示为3排。

图18所示辅焊元件12的形状为由曲线围成的曲边形，焊点沿辅焊元件的周边设计。

辅焊元件12可以根据焊点形成的焊接路径和实际焊接需要进行设计，图13至图18中所示的辅焊元件12分立地置于掩模板10上半刻区40内部，相对于长条状的辅焊元件（图中未示出）比较容易制作。

根据本发明的一些实施例，辅焊元件12的面积小于等于对应的半刻区40的面积，确保辅焊元件能够置于半刻区内。

根据本发明的一些实施例，将掩模板10焊接到外框14上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7所示，对应的半刻区和辅焊元件的宽度至少大于两个焊点的直径，使能够容下两排焊点。

根据本发明的一些实施例，辅焊元件12与外框14的材质为同一种金属或金属合金。

可选地，辅焊元件12与外框14为因瓦合金材料制成，但不限于因瓦合金材料。

根据本发明的一些实施例，掩模板10为镍基合金材料制成。

优选地，掩模板10为镍铁合金材料制成，但不限于镍铁合金。

当掩模板10与外框14为同一种金属时，不用辅焊元件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。本发明通过辅焊元件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 (10)

1.一种掩模组件，包括掩模板、外框、辅焊元件，其特征在于：

所述掩模板上设有掩模图案和半刻区；所述辅焊元件置于所述半刻区内，所述辅焊元件形状为多边形、圆形、椭圆形或由曲线围成的曲边形；所述掩模板和所述辅焊元件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，所述半刻区设置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元件通过激光焊接形成的焊点固定于所述外框上。

4.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊元件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。

5.根据权利要求3所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊元件设有加厚结构，所述加厚结构与所述外框直接接触并通过所述焊点连接固定。

6.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，所述辅焊元件和所述半刻区根据所述焊接路径设置。

7.   根据权利要求3所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊元件上所述焊点的排布方式根据所述辅焊元件的外形设计。

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

9.根据权利要求8所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊元件和所述外框为因瓦合金材料制成。

10.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述掩模板为镍基合金材料制成。