CN105154823B - 蒸镀掩膜板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种蒸镀掩膜板，用于显示面板上像素区域的蒸镀，所述显示面板包括基板，设置于所述基板上的像素限定层，及设置于所述像素限定层上的垫块，所述像素限定层将所述基板划分成若干个子像素区域，所述子像素区域包括蒸镀子像素区域及非蒸镀子像素区域，所述蒸镀掩膜板包括掩膜板本体及形成在所述掩膜板本体上的蒸镀孔，所述蒸镀孔贯穿所述掩膜板本体，所述掩膜板本体对应所述显示面板上所述垫块的位置设置有减薄区，以使所述掩膜板对应所述显示面板上所述垫块的位置的厚度小于所述掩膜板本体整体的厚度。上述蒸镀掩膜板，可以消除蒸镀掩膜板与基板之间的间隙，提高贴合的紧密程度，减少混色风险，提高蒸镀品质。

Description

蒸镀掩膜板及其制作方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种蒸镀掩膜板及其制作方法。

背景技术

有机电致发光二极管(Organic Light-Emitting Diodes，简称OLED)是自发光器件，不需要背光源，外观轻、薄，而传统的液晶显示器(LCD)需要背光源才能工作，外观尺寸较厚。有机发光二极管显示器的功耗低，视角宽，屏幕响应快，是最能符合人们未来对显示器功能要求的技术。因此，有机发光二极管有望在不久的将来取代液晶显示器，具有很高的市场潜力。

有机小分子发光二极管在制作过程中，目前较成熟的技术是采用真空蒸镀技术，在器件制备过程中，有机材料会淀积在位于蒸发源上方的基板上，为形成特有的图案，在基板下方紧贴有掩膜版，掩膜版上留有预先设计排版好的开口，最终有机材料会通过掩膜板上的开口区域，淀积到基板上面。

高PPI产品的制作是市场发展的方向，在蒸镀段，高PPI产品往往受限于掩膜板及蒸镀的工艺，特别是掩膜板的开口极限及厚度限制，以及蒸镀段阴影效应，这些因素共同导致蒸镀段产品随着PPI增高而开口率却越来越小，并且像素密度越高，混色风险也越来越大。

在蒸镀段之前，由于来料玻璃基板制已经作有Spacer(垫块)凸起的支撑，其主要作用为支撑封装的玻璃盖板，而在蒸镀段，由于掩膜板与玻璃基板之间存在间隙，该间隙容易引起相邻像素混色，影响蒸镀品质。

发明内容

基于此，针对上述问题，有必要提供一种掩膜板及其制作方法，减小混色风险，提高蒸镀品质。

一种蒸镀掩膜板，用于显示面板上像素区域的蒸镀，所述显示面板包括基板，设置于所述基板上的像素限定层，及设置于所述像素限定层上的垫块，所述像素限定层将所述基板划分成若干个子像素区域，所述蒸镀掩膜板包括掩膜板本体及形成在所述掩膜板本体上的蒸镀孔，所述蒸镀孔贯穿所述掩膜板本体，所述掩膜板本体包括减薄区及围绕所述减薄区设置的有效区，所述减薄区位于所述掩膜板本体对应所述显示面板上所述垫块的位置，所述减薄区的厚度小于所述有效区的厚度。

在其中一个实施例中，所述减薄区的大小与所述垫块匹配。

在其中一个实施例中，所述减薄区的厚度与所述有效区的厚度之差为3～8毫米。

在其中一个实施例中，所述减薄区围绕所述蒸镀孔连续设置。

在其中一个实施例中，所述子像素区域包括蒸镀子像素区域及非蒸镀子像素区域，所述有效区位于所述掩膜板本体对应所述显示面板上的所述非蒸镀像素区域。

在其中一个实施例中，所述有效区的厚度为25～35微米。

在其中一个实施例中，所述蒸镀孔呈阵列式分布。

一种采用上述的蒸镀掩膜板的蒸镀方法，包括如下步骤：

将所述蒸镀掩膜板与所述基板设置有所述像素限定层的一侧贴合，使所述蒸镀孔位于所述基板上蒸镀的子像素区域，所述垫块容置于所述减薄区与所述有效区围成的容置空间内，所述掩膜板本体中所述有效区与所述显示面板中对应的所述像素限定层抵接。

一种如上述蒸镀掩膜板的制作方法，包括如下步骤：

通过第一次构图工艺，在金属基板的第一表面形成减薄区；同时，

通过第二次构图工艺，在所述金属基板与所述第一表面相对设置的第二表面上形成贯穿所述金属基板的蒸镀孔，得到蒸镀掩膜板。

在其中一个实施例中，所述第一次构图工艺具体包括如下步骤：

在金属基板的第一表面形成光刻胶层，通过曝光、显影，在所述光刻胶层上形成图形化的开口，以裸露出部分所述金属基板；

对所述金属基板的所述第一表面对应所述开口的位置进行刻蚀，以使所述金属基板的所述第一表面形成所述减薄区。

上述蒸镀掩膜板，由于掩膜板本体中对应基板的非蒸镀子像素区域的位置将非蒸镀的子像素区域，消除了蒸镀掩膜板与基板之间的间隙，提高了贴合的紧密程度，减少了混色风险，提高了蒸镀品质；而且，还可以减小蒸镀掩膜板与蒸镀像素区域之间的距离，减少了蒸镀的阴影效应影响范围，提高了子像素的有效蒸镀面积，有效提高了开口率；此外，由于蒸镀掩膜板与显示面板可形成相互嵌合的图案，显示面板中的垫块可对蒸镀掩膜板的位置进行约束，避免了蒸镀温度升高导致蒸镀掩膜板与基板之间产生的热变形错位。

附图说明

图1为本发明一实施例中蒸镀时掩膜板与玻璃基板的贴合结构示意图；

图2为本发明另一实施例中蒸镀掩膜板的结构示意图；

图3为本发明又一实施例中蒸镀掩膜板的结构示意图；

图4为本发明另一实施例中蒸镀时掩膜板与玻璃基板的贴合结构示意图；

图5A～5F为本发明一实施例中蒸镀掩膜板的制作过程中各步骤的截面示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1，其为本发明一实施例中蒸镀掩膜板与显示面板配合的结构示意图。

蒸镀掩膜板10，用于显示面板20上像素区域的蒸镀，显示面板20包括基板210，设置于基板210上的像素限定层(PDL层)220，及设置于像素限定层220上的垫块230，像素限定层220将基板210划分成若干个子像素区域211，掩膜板包括：掩膜板本体100及形成在掩膜板本体100上的蒸镀孔110，蒸镀孔110贯穿掩膜板本体100，掩膜板本体100包括减薄区120及围绕减薄区120设置的有效区130，掩膜板本体100对应显示面板20上的垫块230的位置设置有减薄区120，减薄区120位于掩膜板本体100对应显示面板20上垫块230的位置，减薄区120的厚度小于有效区130的厚度。

请参阅图1，像素限定层220将基板210划分成依次排列的若干子像素区域211，子像素区域211包括蒸镀子像素区域211a及非蒸镀子像素区域211b，例如，像素限定层220将基板210划分成依次排列的红色子像素区域、绿色子像素区域、蓝色子像素区域，例如，显示面板20中蒸镀的子像素区域211a为绿色子像素区域，蒸镀掩膜板10中蒸镀孔110对应绿色子像素区域，蒸镀时，绿色有机材料从蒸镀孔110穿过，淀积在绿色子像素区域。具体的，蒸镀孔110呈阵列式分布，与基板210上呈阵列式分布的蒸镀子像素区域一一对应。

请一并参阅图2，掩膜板本体100中对应基板210的垫块230的位置进行刻蚀处理以形成减薄区120，减薄区120的大小与垫块230匹配，换言之，当蒸镀掩膜板10与显示面板20贴合时，垫块230容置于减薄区120与有效区130围成的容置空间内。具体的，减薄区120的厚度与有效区的厚度之差为3～8微米。优选的，减薄区120中被刻蚀掉的厚度大于垫块230的厚度，例如，垫块230的厚度为3微米，减薄区120中被刻蚀掉的厚度为5微米，以保证垫块230完全容置于减薄区120与有效区120形成的容置空间内。这样，蒸镀掩膜板与基板之间可以紧密贴合，而且，垫块与减薄区之间形成嵌合结构，可以对蒸镀掩膜板的位置进行约束，避免蒸镀温度升高导致蒸镀掩膜板10与基板210之间产生的热变形错位。

又如，请一并参阅图3，减薄区120围绕蒸镀孔110连续设置，有效区130位于掩膜板本体100对应显示面板20上的非蒸镀像素区域211b，换言之，掩膜板本体100中对应基板210上的非蒸镀的子像素区域211b的部分的厚度大于掩膜板本体100靠近蒸镀孔110边缘处的厚度。即，对掩膜板本体100对应基板210中非蒸镀子像素的外周位置进行刻蚀处理，以使掩膜板本体100中对应基板200中的红色、蓝色子像素区域的位置130形成凸起结构，例如，所述凸起结构具有圆形或环形截面，即，掩膜板本体100中对应基板200中的红色、蓝色子像素区域的位置的厚度大于其外周位置的厚度。具体的，有效区130的厚度为25～35微米，即，掩膜板本体100中对应基板210上红色、蓝色子像素区域的部分的厚度为25～35微米，掩膜板本体100中对应基板210上的红色、蓝色子像素区域的位置的厚度与掩膜板本体100靠近蒸镀孔110边缘处的厚度之差为3～8微米，即，掩膜板本体110中对应基板210中红色、蓝色子像素区域形成3～8微米的凸起。通过控制蒸镀掩膜板中减薄区的厚度，在消除蒸镀掩膜板与基板之间的间隙的同时，还可避免由于减薄区的厚度过小，降低蒸镀掩膜板的机械强度，缩短蒸镀掩膜板的使用寿命。

例如，本发明还提供一种运用上述蒸镀掩膜板进行蒸镀的方法，其包括如下步骤：

请参阅图1，将蒸镀掩膜板10与基板210设置有像素限定层220的一侧贴合，使蒸镀孔210位于基板210上蒸镀的像素区域，垫块230容置于减薄区120与有效区130围成的容置空间内，掩膜板本体100中对应基板210的非蒸镀子像素区域的位置130与对应的像素限定层220抵接，即掩膜板本体100中形成的凸起结构容置于两相邻垫块230与基板210形成的容置空间内。

蒸镀时，由于掩膜板本体100中对应基板210的非蒸镀子像素区域211b的将非蒸镀的子像素区域遮挡住，即，红色、蓝色子像素区域，消除了蒸镀掩膜板10与基板210之间的间隙，提高了贴合的紧密程度，减少了混色风险，提高了蒸镀品质；而且，还可以减小蒸镀掩膜板10与蒸镀像素区域211a之间的距离，减少了蒸镀的阴影效应影响范围，提高了子像素的有效蒸镀面积，有效提高了开口率；此外，由于蒸镀掩膜板10与显示面板20可形成相互嵌合的图案，显示面板20中的垫块230可对蒸镀掩膜板10的位置进行约束，避免了蒸镀温度升高导致蒸镀掩膜板10与基板210之间产生的热变形错位。

在本实施例中，红色、蓝色子像素区域间隔设置，即，非蒸镀的子像素区域间隔设置，减薄区120设置于蒸镀孔110的边缘。请参阅图4，其为本发明另一实施例中蒸镀掩膜板与显示面板配合的结构示意图。与上述实施例不同的是，本实施例中红色、蓝色子像素区域连续分布，即，非蒸镀的子像素区域连续分布。减薄区120设置于蒸镀孔110的边缘及红色、蓝色两个子像素区域之间。

需要说明的是，掩膜板本体中蒸镀孔、减薄区的位置根据具体的显示面板中子像素区域的位置进行设计。

本发明还提供一种蒸镀掩膜板的制作方法，其包括如下步骤：

通过第一次构图工艺，在金属基板的第一表面形成减薄区；同时，

通过第二次构图工艺，在金属基板与第一表面相对设置的第二表面上形成贯穿所述金属基板的蒸镀孔，得到蒸镀掩膜板。

具体的，所述第一次构图工艺包括如下步骤：

在金属基板的第一表面形成光刻胶层，通过曝光、显影，在所述光刻胶层上形成图形化的开口，以裸露出部分金属基板；

对所述金属基板的所述第一表面对应所述开口的位置进行刻蚀，以使所述金属基板的所述第一表面形成减薄区。

例如，请参阅图5A～5F，其为本发明一实施例中蒸镀掩膜板的制作过程中各步骤的截面示意图。

S110、分别在金属基板300的第一表面310及第二表面320形成第一光刻胶层330，其完成后的截面示意图请参阅图5A。

S120、分别对第一表面310及第二表面320的第一光刻胶层330进行曝光、显影，在第一表面310及第二表面320的相应位置形成图形化的开口340，以裸露出开口340处的金属基板300，其完成后的截面示意图请参阅图5B。

S130、分别对第一表面310及第二表面320对应的开口340处的金属基板300进行一次刻蚀，在第一表面310形成减薄区120，在第二表面320形成缺口350，其完成后的截面示意图请参阅图5C。

S140、在金属基板300的第一表面310形成第二光刻胶层360，其完成后的截面示意图请参阅图5D。

S150、对金属基板300的第二表面320形成缺口350的位置进行二次刻蚀，形成贯穿金属基板300的蒸镀孔110，其完成后的截面示意图请参阅图5E。

S160、去除第一表面310及第二表面320的第一光刻胶层330及第二光刻胶层360，得到蒸镀掩膜板10，其完成后的截面示意图请参阅图5F。

在本实施例中，曝光、显影、一次刻蚀及二次刻蚀过程均通过现有工艺实现。

进一步的，金属基板采用因瓦合金(Invar)材料形成。因瓦合金材料相对其他材料具有耐高温高压、膨胀系数小、形态稳定和不易发生形变等优点，因此在蒸镀工艺中采用因瓦合金材料制备的蒸镀掩膜板；此外，还可以采用其他的具有耐高温高压、膨胀系数小、形态稳定和不易发生形变等特点的其它金属/合金材料制备蒸镀掩膜板。

上述蒸镀掩膜板，由于掩膜板本体中对应基板的非蒸镀子像素区域的位置将非蒸镀的子像素区域，消除了蒸镀掩膜板与基板之间的间隙，提高了贴合的紧密程度，减少了混色风险，提高了蒸镀品质；而且，还可以减小蒸镀掩膜板与蒸镀像素区域之间的距离，减少了蒸镀的阴影效应影响范围，提高了子像素的有效蒸镀面积，有效提高了开口率；此外，由于蒸镀掩膜板与显示面板可形成相互嵌合的图案，显示面板中的垫块可对蒸镀掩膜板的位置进行约束，避免了蒸镀温度升高导致蒸镀掩膜板与基板之间产生的热变形错位。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种蒸镀掩膜板，用于显示面板上像素区域的蒸镀，所述显示面板包括基板，设置于所述基板上的像素限定层，及设置于所述像素限定层上的垫块，所述像素限定层将所述基板划分成若干个子像素区域，其特征在于，所述蒸镀掩膜板包括掩膜板本体及形成在所述掩膜板本体上的蒸镀孔，所述蒸镀孔贯穿所述掩膜板本体，所述掩膜板本体包括减薄区及围绕所述减薄区设置的有效区，所述减薄区位于所述掩膜板本体对应所述显示面板上所述垫块的位置，所述减薄区的厚度小于所述有效区的厚度。

2.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜板，其特征在于，所述减薄区的大小与所述垫块匹配。

3.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜板，其特征在于，所述减薄区的厚度与所述有效区的厚度之差为3～8毫米。

4.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜板，其特征在于，所述减薄区围绕所述蒸镀孔连续设置。

5.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜板，其特征在于，所述子像素区域包括蒸镀子像素区域及非蒸镀子像素区域，所述有效区位于所述掩膜板本体对应所述显示面板上的所述非蒸镀像素区域。

6.根据权利要求5所述的蒸镀掩膜板，其特征在于，所述有效区的厚度为25～35微米。

7.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜板，其特征在于，所述蒸镀孔呈阵列式分布。

8.一种采用权利要求1～7任一所述的蒸镀掩膜板的蒸镀方法，其特征在于，包括如下步骤：

将所述蒸镀掩膜板与所述基板设置有所述像素限定层的一侧贴合，使所述蒸镀孔位于所述基板上蒸镀的子像素区域，所述垫块容置于所述减薄区与所述有效区围成的容置空间内，所述掩膜板本体中所述有效区与所述显示面板中对应的所述像素限定层抵接。

9.一种如权利要求1～7任一所述蒸镀掩膜板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

通过第一次构图工艺，在金属基板的第一表面形成减薄区；同时，

通过第二次构图工艺，在所述金属基板与所述第一表面相对设置的第二表面上形成贯穿所述金属基板的蒸镀孔，得到蒸镀掩膜板。

10.根据权利要求9所述的蒸镀掩膜板的制作方法，其特征在于，所述第一次构图工艺具体包括如下步骤：

在金属基板的第一表面形成光刻胶层，通过曝光、显影，在所述光刻胶层上形成图形化的开口，以裸露出部分所述金属基板；

对所述金属基板的所述第一表面对应所述开口的位置进行刻蚀，以使所述金属基板的所述第一表面形成所述减薄区。