CN104561895B - 一种复合掩膜板及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合掩膜板及其制作方法，该复合掩膜板包括有非磁性金属层及设置于该非磁性金属层上的多个磁性金属块，该非磁性金属层上还设置有掩膜板开口区域，在该掩膜板开口区域中设有多个掩膜板开口。本发明的复合掩膜板由于采用磁性金属与非磁性金属两种金属复合而成，具有很高的强度，同时可提高掩膜板的开口率。
Description
技术领域
本发明属于平板显示技术领域，涉及一种掩膜板，特别是指一种强度高、开口率高的复合掩膜板及其制作方法。
背景技术
在OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管）制作工艺中，蒸镀使用的掩膜板（Mask）是在磁性材质上涂覆有机胶1（即非磁性材质），通过刻蚀方式对磁性材质进行开口，使磁性材质成为条状结构支撑条2，其仅作为强度支撑及磁铁吸附作用；通过激光在Mask开口区域对有机胶1进行开口，形成Mask开口10，该开口用于材料蒸镀，以满足ppi（pixel per inch，每英寸像素个数）的要求（如图1与图2所示）。磁性材质可为Invar 材质（殷瓦合金，也称为殷钢），有机胶可为PI（聚酰亚胺）膜层。
随着Mask开口越来越小，由于殷瓦合金具有阴影（shadow）效应，若要满足高ppi的要求，需要板材的厚度越来越薄，但板材变薄后其强度相应变小，不能承受日常的使用和维护强度需求。同时涂有有机胶的掩膜板在使用和清洗过程中，有机胶会不断磨损，进一步降低掩膜板的强度。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种板材薄、且强度高的两种金属复合而成的复合掩膜板及其制作方法。
为达到上述目的，本发明提供一种复合掩膜板，其包括有非磁性金属层及设置于所述非磁性金属层上的多个磁性金属块， 所述非磁性金属层上还设置有掩膜板开口区域，所述掩膜板开口区域中设有掩膜板开口。
多个所述磁性金属块呈多行多列分布于所述非磁性金属层上。
相邻两行的各所述磁性金属块错位排列，每行中的相邻两个所述磁性金属块之间设有至少一个所述掩膜板开口。
相邻两列的各所述磁性金属块错位排列，每列中的相邻两个所述磁性金属块之间设有至少一个所述掩膜板开口。
相邻两行或相邻两列中错位排列的两个所述磁性金属块之间通过磁性金属条连接，各所述磁性金属块与所述磁性金属条在所述非磁性金属层上呈网状分布。
本发明还提供一种复合掩膜板的制作方法，该方法包括：
在磁性金属层上沉积非磁性金属层；
对磁性金属层进行刻蚀，形成多个分布于所述非磁性金属层上的磁性金属块；
使用激光刻蚀方式对所述非磁性金属层上的掩膜板开口区域进行刻蚀，形成多个掩膜板开口，制作所需的掩膜板。
在磁性金属层上沉积非磁性金属层的步骤中，是通过电铸或者磁控溅射的方式在所述磁性金属层上沉积非磁性金属层。
对磁性金属层进行刻蚀，形成多个分布于所述非磁性金属层上的磁性金属块的步骤包括：形成多行多列的磁性金属块分布于所述非磁性金属层上，相邻两行的各所述磁性金属块错位排列，相邻两列的各所述磁性金属块错位排列。
使用激光刻蚀方式对所述非磁性金属层上的掩膜板开口区域进行刻蚀，形成多个掩膜板开口，制作所需的掩膜板的步骤包括：使每行中相邻两个所述磁性金属块之间设有至少一个掩膜板开口，使每列中相邻两个所述磁性金属块之间设有至少一个掩膜板开口。
将相邻两行或相邻两列中错位排列的两个所述磁性金属块之间通过磁性金属条连接，所述磁性金属块与所述磁性金属条在所述非磁性金属层上呈网状分布。
本发明中采用磁性金属与非磁性金属两种金属复合而成，掩膜板具有很高的强度，同时由于本发明中的磁性金属块呈岛状或者网状，相较于传统条状的磁性金属材质具有更大的支撑强度，且大大提高了掩膜板的开口率及ppi。
附图说明
图1为现有技术的掩膜板主视图；
图2为图1中沿A-A线的截面图；
图3为本发明复合掩膜板的实施例一的主视图；
图4为本发明复合掩膜板的实施例二的主视图；
图5为本发明复合掩膜板制作方法的步骤流程图。
具体实施方式
为便于对本发明的结构及达到的效果有进一步的了解，现结合附图并举较佳实施例详细说明如下。
如图3所示，本发明的复合掩膜板包括有非磁性金属层3及设置于该非磁性金属层3上的多个磁性金属块4， 该非磁性金属层3上海设置有掩膜板开口区域，在该掩膜板开口区域中设有多个掩膜板开口30。
如图3所示，本发明中的多个磁性金属块4呈多行多列分布于非磁性金属层3上，每行中的相邻两个磁性金属块4之间设有至少一个掩膜板开口30，每列中的相邻两个磁性金属块4之间也设有至少一个掩膜板开口30，因此掩膜板开口30也呈多行和多列间隔分布。本发明中的相邻两行的各磁性金属块4错位排列，相邻两列的各磁性金属块4呈错位排列，即各磁性金属块4呈岛状分布于非磁性金属层3上。本发明中的磁性金属块4用于起支撑作用，由于其呈岛状分布于非磁性金属层3上，相较于传统条状的磁性金属材质，本发明的磁性金属块4可以增大支撑强度；同时由于本发明中采用磁性金属块4与非磁性金属层3两种金属复合而成，可解决传统技术中使用金属复合有机胶方式在使用和清洗过程中出现的强度问题。
如图4所示，本发明中的多个磁性金属块4呈多行多列分布于非磁性金属层3上，每行中的相邻两个磁性金属块4之间设有至少一个掩膜板开口30，每列中的相邻两个磁性金属块4之间也设有至少一个掩膜板开口30，因此掩膜板开口30也呈多行和多列间隔分布。本发明中的相邻两行的各磁性金属块4错位排列，相邻两列的各磁性金属块4呈错位排列，同时相邻两行或相邻两列中错位排列的两个磁性金属块4之间可通过磁性金属条5连接，该磁性金属条5与磁性金属块4为同一材质同一厚度，因此形成图4中磁性金属块4与磁性金属条5在非磁性金属层3上呈网状分布。本发明中起支撑作用的磁性金属块4，相较于上述呈岛状分布于非磁性金属层3上，磁性金属块4与相同材质的磁性金属条5呈网状分布在非磁性金属层3上，更能增大支撑强度；同时本发明中采用磁性金属块4与磁性金属条5及非磁性金属层3两种金属复合而成，可增加掩膜板在使用和清洗过程中的强度。
本发明中的磁性金属块4厚度为20μm～50μm，非磁性金属层3的厚度为5μm～15μm。
根据图3与图4并结合图5所示，本发明的复合掩膜板的制作方法如下：
步骤一，在磁性金属层上沉积非磁性金属层3；
步骤二，对磁性金属层进行刻蚀，使其开口较大，形成多个分布于非磁性金属层3上的磁性金属块4；
步骤三，使用激光刻蚀方式对非磁性金属层3上磁性金属块4之外的掩膜板开口区域进行刻蚀，形成多个掩膜板开口30，制作所需的掩膜板。
在步骤一中，非磁性金属层3通过电铸或者磁控溅射的方式沉积在磁性金属层上。步骤二包括，形成多行多列的磁性金属块4分布于非磁性金属层3上，如图3所示，相邻两行的各磁性金属块4错位排列，相邻两列的各磁性金属块4错位排列，使磁性金属块4在非磁性金属层3上呈岛状分布，在步骤三中，使每行中相邻两个磁性金属块4之间的掩膜板开口区域形成至少一个掩膜板开口30，使每列中相邻两个磁性金属块4之间的掩膜板开口区域形成至少一个掩膜板开口30。
本发明的复合掩膜板的制作方法中还可如图4所示，将磁性金属层刻蚀成呈网状分布的磁性金属块4，即相邻两行或相邻两列的磁性金属块中，错位排列的两个磁性金属块4之间通过磁性金属条5连接，各磁性金属块4与连接的磁性金属条5在非磁性金属层3上呈网状分布，每行中相邻两个磁性金属块4之间的掩膜板开口区域设有至少一个掩膜板开口30，每列中相邻两个磁性金属块4之间的掩膜板开口区域设有至少一个掩膜板开口30。
本发明中的磁性金属层厚度为20μm～50μm，非磁性金属层的厚度为5μm～15μm。
本发明中的磁性金属层材质可为过渡元素铁、钴、镍或含有其中至少一种的合金等能够直接或间接产生磁性的物质，如Invar 材质；非磁性金属层与磁性金属层材质不同，其为不含有过渡元素铁、钴、镍的材料，如铬（Cr）。
由于本发明中采用磁性金属与非磁性金属两种金属复合而成，因此即使金属层较薄，掩膜板仍然具有很高的强度，可以解决传统技术中使用金属复合有机胶方式在使用和清洗过程中出现的强度问题；本发明中两种金属通过电铸或者磁控溅射等方式进行复合，可以解决传统金属复合有机胶的成膜不均匀性问题；另外，本发明中用于起支撑作用的磁性材质金属，通过刻蚀的方式进行开口，使其呈岛状或者网状的磁性金属块，相较于传统条状的磁性金属材质，本发明的磁性材质金属的支撑强度更大。由于本发明中的掩膜板开口位于刻蚀后的磁性金属块之间，且交错排列，因此可提高掩膜板的开口率及提高ppi。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种复合掩膜板，其特征在于，其包括有非磁性金属层及设置于所述非磁性金属层上的多个磁性金属块， 所述非磁性金属层上还设置有掩膜板开口区域，所述掩膜板开口区域中设有掩膜板开口，多个所述磁性金属块呈多行多列分布于所述非磁性金属层上，相邻两行或两列的各所述磁性金属块错位排列。
2.如权利要求1所述的复合掩膜板，其特征在于，每行中的相邻两个所述磁性金属块之间设有至少一个所述掩膜板开口。
3.如权利要求1所述的复合掩膜板，其特征在于，每列中的相邻两个所述磁性金属块之间设有至少一个所述掩膜板开口。
4.如权利要求2或3所述的复合掩膜板，其特征在于，相邻两行或相邻两列中错位排列的两个所述磁性金属块之间通过磁性金属条连接，各所述磁性金属块与所述磁性金属条在所述非磁性金属层上呈网状分布。
5.一种权利要求1所述的复合掩膜板的制作方法，其特征在于，该方法包括：
在磁性金属层上沉积非磁性金属层；
对磁性金属层进行刻蚀，形成多个分布于所述非磁性金属层上的磁性金属块，该步骤进一步包括：形成多行多列的磁性金属块分布于所述非磁性金属层上，相邻两行的各所述磁性金属块错位排列，相邻两列的各所述磁性金属块错位排列；
使用激光刻蚀方式对所述非磁性金属层上的掩膜板开口区域进行刻蚀，形成多个掩膜板开口，制作所需的掩膜板。
6.如权利要求5所述的复合掩膜板的制作方法，其特征在于，在磁性金属层上沉积非磁性金属层的步骤中，是通过电铸或者磁控溅射的方式在所述磁性金属层上沉积非磁性金属层。
7.如权利要求5所述的复合掩膜板的制作方法，其特征在于，使用激光刻蚀方式对所述非磁性金属层上的掩膜板开口区域进行刻蚀，形成多个掩膜板开口，制作所需的掩膜板的步骤包括：使每行中相邻两个所述磁性金属块之间设有至少一个掩膜板开口，使每列中相邻两个所述磁性金属块之间设有至少一个掩膜板开口。
8.如权利要求5所述的复合掩膜板的制作方法，其特征在于，将相邻两行或相邻两列中错位排列的两个所述磁性金属块之间通过磁性金属条连接，所述磁性金属块与所述磁性金属条在所述非磁性金属层上呈网状分布。
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