CN105568217A - 金属掩模板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例提供了一种金属掩模板及其制作方法,该金属掩模板具有相反的第一主表面和第二主表面,并包括间隔设置的多个面板限定区域以及主边框部分,在每个面板限定区域中,用于限定像素结构的多个通孔成矩阵排列,每个通孔连通金属掩模板的第一主表面和第二主表面,每相邻两个通孔的侧壁在金属掩模板的第二主表面彼此直接连接使得面板限定区域中的相邻两个通孔之间的金属掩模板具有厚度D1,该金属掩模板的主边框部分具有第二厚度D2,且第一厚度D1和第二厚度D2满足|D1-D2|/D1≤20%。

Description

金属掩模板及其制作方法
技术领域
本公开实施例涉及一种金属掩模板及其制作方法。
背景技术
有机发光二极管(OrganicLightEmittingDiode,简称OLED)是一种有机薄膜电致发光器件,其具有易形成柔性结构、视角宽等优点。因此,利用有机发光二极管的显示技术己成为一种重要的显示技术。
OLED的全彩显示一般包括R(红)G(绿)B(蓝)子像素独立发光、或白光OLED结合彩色滤光膜等方式。RGB子像素独立发光是目前广泛采用的彩色模式,尤其是利用于像素单元中的有机发光材料独立发光。在OLED显示技术中,真空蒸镀工艺用的掩膜板是至关重要的,掩模板的质量直接影响生产制造成本和产品质量。随着高分辨率OLED显示产品的开发,用于制作有机发光显示面板的金属掩模板厚度逐渐变薄,尺寸逐渐变大,极其微小的受力不均都会导致变形。特别在金属掩模板张网组装过程中,施加的张力若太小金属掩模板下垂严重,增大张力使金属掩模板处于绷直状态时,又会发生变形褶皱等不良。目前FMM(FineMetalMask)已成为产生混色、亮度不均等不良问题的主要原因,极大地制约着AMOLED产品的发展。
发明内容
本公开的实施例提供一种用于制作有机发光显示面板的金属掩模板,具有相反的第一主表面和第二主表面,包括:间隔设置的多个面板限定区域;以及主边框部分,围绕每个所述面板限定区域并连接所述多个面板限定区域,其中,在每个面板限定区域中,用于限定像素结构的多个通孔成矩阵排列,每个通孔连通所述金属掩模板的所述第一主表面和所述第二主表面,每相邻两个通孔的侧壁在所述金属掩模板的第二主表面彼此直接连接使得面板限定区域中的相邻两个通孔之间的所述金属掩模板具有厚度D1,所述主边框部分具有第二厚度D2,且第一厚度D1和第二厚度D2满足|D1-D2|/D1≤20%。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板中,所述第一厚度D1等于所述第二厚度D2。
例如,本公开一实施例提供的金属掩模板还包括:与所述主边框部分同平面设置且连接到所述主边框部分的至少相对两侧的接合部分,用于将所述金属掩模板张网固定于一支撑机构上,所述接合部分的厚度等于所述主边框部分的第二厚度D2。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板中,所述第一厚度D1和所述第二厚度D2均在5至40微米的范围。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板中,所述第一厚度D1和所述第二厚度D2均在10至25微米的范围。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板中,每个所述通孔在所述金属掩模板的第一主表面和第二主表面分别形成第一开口和第二开口,所述第二开口的面积大于所述第一开口的面积。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板中,每个所述通孔由第一主表面侧的第一子通孔和第二主表面侧的第二子通孔重合对接而形成,在从所述第二主表面到所述第一主表面的垂直于所述金属掩模板的方向上,所述第一子通孔的孔径逐渐增大且所述第二子通孔的孔径逐渐减小。
本公开至少一个实施例还提供一种金属掩模板的制作方法,所述金属掩模板用于制作有机发光显示面板,所述方法包括以下步骤:提供一金属基板,具有相反的第一主表面侧和第二主表面侧,其中,所述金属基板划分为多个间隔设置的面板限定区域以及围绕每个所述面板限定区域并连接所述多个面板限定区域的主边框区域;在所述金属基板上形成连通所述金属基板的所述第一主表面侧和所述第二主表面侧的多个通孔;以及调整所述金属基板的主边框区域的厚度,其中,在每个所述面板限定区域内,所述多个通孔成矩阵排列且每相邻两个通孔的侧壁在所述金属基板的第二主表面侧彼此直接连接使得每相邻两个所述通孔之间的金属基板的厚度D1形成为小于开始形成所述通孔时所述面板限定区域的厚度D1',以及调整所述金属基板的主边框区域的厚度以使得所述主边框区域调整后的厚度D2满足:|D1-D2|/D1≤20%。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,所述主边框区域调整后的厚度D2满足:|D1-D2|/D1≤5%。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,所述主边框区域调整后的厚度D2等于每相邻两个所述通孔之间的金属基板的厚度D1。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,所述面板限定区域的原始厚度等于所述主边框区域的原始厚度,且两者均大于或等于30微米。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,每相邻两个所述通孔之间的金属基板的厚度D1为开始形成所述通孔时所述面板限定区域的厚度D1'的33%~75%。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,所述调整所述金属基板的主边框区域的厚度的步骤执行为在所述金属基板上形成连通所述金属基板的所述第一主表面和所述第二主表面的多个通孔之后,对所述金属基板的主边框部分进行减薄使得减薄之后的所述主边框区域具有所述厚度D2。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,在形成所述多个通孔之前将所述主边框区域调整为具有所述厚度D2。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,所述通孔在所述金属基板的第一主表面和第二主表面分别形成第一开口和第二开口,所述第二开口的面积大于所述第一开口的面积。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,所述多个通孔采用化学溶液双面蚀刻法形成。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,每个通孔由第一主表面侧的第一子通孔和第二主表面侧的第二子通孔重合对接而形成,在从所述第二主表面到所述第一主表面的垂直于所述金属掩模板的方向上,所述第一子通孔的孔径逐渐增大且所述第二子通孔的孔径逐渐减小。
本公开至少一个实施例还提供一种金属掩模板的制作方法,所述金属掩模板设计为包括连通其相反的第一主表面和所述第二主表面的多个通孔,其中,所述金属掩模板划分为多个间隔设置的面板限定区域以及围绕每个所述面板限定区域并连接所述多个面板限定区域的主边框部分,在每个所述面板限定区域内,所述多个通孔成矩阵排列且每相邻两个通孔的侧壁在所述金属基板的第二主表面彼此直接连接,所述制作方法包括以下步骤:得到在所述面板限定区域内所述金属掩模板在相邻两个所述通孔之间的目标厚度D10;提供一金属基板用以形成所述金属掩模板,其中,该金属基板的用于形成所述金属掩模板的所述主边框部分的部分具有厚度D0,所述厚度D0和厚度D10满足|D0-D10|/D10≤20%;以及在所述金属基板上形成所述多个通孔。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,所述通孔在所述金属基板的第一主表面和第二主表面分别形成第一开口和第二开口,所述第二开口的面积大于所述第一开口的面积。
例如,在本公开一实施例提供的金属掩模板的制作方法中,根据公式得到所述金属掩模板在相邻两个所述通孔之间的目标厚度D1',其中,a为在截面上所述相邻两个通孔相对的侧壁之间最大的横向距离,所述截面垂直于所述金属掩模板且通过相邻两个通孔中心;θ为所述通孔允许通过的最小入射角,b为所述通孔的孔径最细处到所述第一主表面的垂直距离。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例,并非对本公开的限制。
图1是相关技术中一种金属掩模板的俯视示意图;
图2是图1所示金属掩模板中区域A的放大示意图;
图3A是沿图2中金属掩模板沿B-B’线的截面示意图;
图3B是相关技术中金属掩模板的截面示意图;
图4是本公开实施例提供的金属掩模板的俯视示意图;
图5是在图4中金属掩模板中区域C放大示意图;
图6是图5中金属掩模板沿D-D’线的截面示意图;
图7是本公开实施例提供的金属掩模板的另一示例的截面示意图;
图8是本公开实施例提供的金属掩模板的又一示例的截面示意图;
图9是本公开实施例提供的一种金属掩模板的制作方法的流程图;以及
图10是本公开实施例提供的一种金属掩模板的制作方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述参考在附图中示出并在以下描述中详述的非限制性示例实施例,更加全面地说明本公开的示例实施例和它们的多种特征及有利细节。应注意的是,图中示出的特征不是必须按照比例绘制。省略已知材料、组件和工艺技术的描述,从而不使本公开的示例实施例模糊。示例仅旨在有利于理解本公开示例实施例的实施,以及进一步使本领域技术人员能够实施示例实施例。因而,示例不应被理解为对本公开示例实施例的范围的限制。
除非另作定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。此外,在本公开各个实施例中,相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
对于RGB子像素独立发光的OLED,由于每个RGB子像素单元采用不同的有机发光材料,因而RGB子像素单元的有机发光层需要分别进行蒸镀,在此蒸镀过程中一般使用精细金属掩模板(FineMetalMask,FMM)来控制有机发光材料在基板上的镀膜位置,从而在每个子像素单元中蒸镀相应的有机发光材料的像素图形。高分辨率的OLED显示产品对于FMM精度的要求非常高。
图1、图2、图3A和图3B示出了相关技术中用于制作有机发光显示面板的开孔(slot)类型的精细金属掩模板10。图1是金属掩模板的俯视图;图2是图1中区域A的放大示意图;图3A是沿图2中B-B’线的截面示意图。
该金属掩模板10具有相反的第一主表面S11和第二主表面S12(即图中的上表面和下表面),该金属掩模板10包括间隔设置的多个面板限定区域100以及主边框部分110。所述主边框部分110围绕每个面板限定区域100并连接所有面板限定区域100。在每个面板限定区域100中,用于限定像素结构的多个通孔101成矩阵排列,每个通孔101连通金属掩模板10的第一主表面S11和第二主表面S12。
图3所示的精细金属掩模板10的第二主表面S12例如设计为面对蒸发源的蒸发面。例如,在真空蒸镀过程中,蒸发源(例如,承载有有机材料的坩埚)设置于图3所示精细金属掩模板10的下方,沉积基板(例如,待蒸镀有机发光层的OLED阵列基板)设置在图3所示的精细金属掩模板10上方。该OLED阵列基板上例如可以形成有栅线、数据线、电源线以及诸如开关晶体管和驱动晶体管的像素电路结构。有机材料被蒸发并扩散通过各个通孔101沉积到上方的待蒸镀基板上以形成预定图案。
为了增大有机材料的利用率以及避免遮蔽效应,精细金属掩模板中的通孔101设计为在蒸发面——第二主表面S12——形成的开口尺寸大于在其相反面——第一主表面S11——形成的开口尺寸,使得通孔101允许入射角大于角度α的蒸发材料粒子通过。这里,入射角是指蒸发材料粒子的入射方向与精细金属掩模板的蒸发面S12形成的锐角角度。角度α是指能够通过通孔101的最小入射角。该角度α与蒸镀机的蒸镀角相关。通常来说,角度α越小越有利于增大有机材料的利用率以及避免遮蔽效应。
发明人在研究中发现:用于高分辨率产品的精细金属掩模板的厚度较薄且相邻通孔101之间的间隙非常小,在此情况下为了保证相对小的角度α会导致相邻两个通孔101在蒸发面S12上形成的开口相接,进而使得最终形成的精细金属掩模板在相邻两个通孔101之间的厚度d1仅为主边框部分110的厚度d2的33%~75%,如图3B所示。由于厚度d1与厚度d2之间差异过大,导致精细金属掩模板在张网时容易褶皱变形,进而影响采用该精细金属掩模板制作的OLED显示产品中像素对位不准、屏幕混色以及亮度不均等问题。
本公开实施例提供的金属掩模板及其制作方法可有效避免由于厚度差异在张网时引起的褶皱变形,进而能够有效提高采用该精细金属掩模板制作的OLED显示产品的质量。
以下,参考图4、图5、图6描述本公开实施例提供的用于制作有机发光显示面板的精细金属掩模板20。图4是本公开实施例提供的一种金属掩模板俯视示意图;图5是图4所示的金属掩模板的区域C的放大示意图;图6是本公开实施例提供的金属掩模板沿图5中D-D’线的截面示意图。
该金属掩模板20具有相反的第一主表面S21和第二主表面S22。该金属掩模板20包括:间隔设置的多个面板限定区域200以及围绕每个面板限定区域200并连接每个面板限定区域200的主边框部分210。这里,每个面板限定区域200例如用于形成一块OLED显示面板的有效显示区域的对应结构。在图4中,多个面板限定区域200以虚线矩形方框分别示出。在一个示例中,主边框部分210可以理解为金属掩模板20出多个面板限定区域200之外的框架结构。例如,主边框部分210的外边缘构成金属掩模板20的外边缘。在本实施例中,主边框部分210具有矩形形状的外边缘E。
在每个面板限定区域200中,用于限定像素结构的多个通孔201成矩阵排列。每个通孔201连通金属掩模板20的第一主表面S21和第二主表面S22。在图4中,每个面板限定区域200中的通孔形成4行5列的矩阵。表示面板限定区域200的虚线方框例如与该4行5列的矩阵中最边缘的通孔的外边界基本重合。这里,一个4行5列的矩阵中的各个通孔201例如用于蒸镀形成同一块OLED显示面板中的各个像素中的对应结构。例如,一个4行5列的矩阵中的各个通孔201用于蒸镀形成同一块OLED显示面板中的各个像素中的有机发光层或功能层(例如电子传输层或空穴传输层)。可以理解的是,这里的4行5列的通孔矩阵仅仅是示例性的,本领域技术人员可以根据要制造的显示面板的设计像素来确定通孔矩阵的行数和列数。
在本实施例提供的金属掩模板20中,参见图6,金属掩模板20的主边框部分210具有第二厚度D2。每相邻两个通孔201的侧壁202在金属掩模板20的第二主表面S22侧彼此直接连接使得面板限定区域200中的相邻两个通孔201之间的金属掩模板20具有第一厚度D1。换句话说,每相邻两个通孔201在第二主表面S22上形成的第二开口P2彼此相接。例如,面板限定区域200中的相邻两个通孔201之间的金属掩模板20的第一厚度D1和主边框部分210的第二厚度D2满足|D1-D2|/D1≤20%。
这样,由于金属掩模板20的面板限定区域200中的相邻两个通孔201之间的厚度与主边框部分210的厚度的差值在上述公式限定的范围之内,从而可以有效避免由于厚度差异在张网时引起的褶皱变形,进而能够有效提高采用该精细金属掩模板制作的OLED显示产品的质量。
例如,金属掩模板20的形成材料可包括不锈钢、镍、镍钴合金、因瓦合金等,本公开的实施例不限制于具体的材料。
例如,在一个示例中,面板限定区域200中的相邻两个通孔201之间的金属掩模板20的第一厚度D1和主边框部分210的第二厚度D2满足|D1-D2|/D1≤5%;进一步地,在另一示例中,面板限定区域200中的相邻两个通孔201之间的金属掩模板20的第一厚度D1等于主边框部分210的第二厚度D2。这里,“等于”例如允许1%以内的制造公差。在上述示例中,第一厚度D1与第二厚度D2之间的差异进一步减小可更有利于避免由于厚度差异在张网时引起的褶皱变形,进而能够有效提高采用该精细金属掩模板制作的OLED显示产品的质量。
例如,如图4所示,本公开实施例提供的金属掩模板20还包括:与主边框部分210同平面设置且连接到主边框部分210的至少相对两侧的接合部分220。接合部分220的厚度例如等于主边框部分210的第二厚度D2。这里,“等于”例如允许1%以内的制造公差。例如,接合部分220与主边框部分210之间设置有切割线230,接合部分220用于将金属掩模板20张网放置于一支撑机构上,随后将该金属掩模板20通过例如焊接或粘接的方式固定在支撑机构上,之后可以通过例如机械切割或激光切割的方式沿切割线230切除接合部分220。
例如,如图4所示,多个面板限定区域200分别与主边框部分210相接。多个面板限定区域200和主边框部分210组合在一起形成一矩形区域。进一步地,所述主边框部分210为所述金属掩模板20的两个接合部分220之间(或两条切割线230之间)的除去多个面板限定区域200之外的其他全部区域。
例如,在本公开实施例提供的金属掩模板20中,第一厚度D1和第二厚度D2均在5至40微米的范围。
例如,在本公开实施例提供的金属掩模板20中,第一厚度D1和第二厚度D2均在10至25微米的范围。
图6所示的金属掩模板20的第二主表面S22例如设计为面对蒸发源的蒸发面。例如,在真空蒸镀过程中,蒸发源(例如,承载有有机材料的坩埚)设置于图6所示金属掩模板20的下方,沉积基板(例如,待蒸镀有机发光层的OLED阵列基板)设置在图6所示的金属掩模板20上方。该OLED阵列基板上例如可以形成有栅线、数据线、电源线以及诸如开关晶体管和驱动晶体管的像素电路结构。有机材料被蒸发并扩散通过各个通孔201而沉积到上方的待蒸镀基板上以形成预定图案。
在本实施例中,金属掩模板中的每个通孔201在金属掩模板20的相反的第一主表面S21和第二主表面S22上分别形成矩形的第一开口P1和第二开口P2。如图5和图6所示。通孔201在蒸发面S22形成的开口P2的尺寸大于在其相反面S21上形成的开口P1的尺寸。例如,参见图6,每个通孔201由第一主表面S21侧的第一子通孔H1和第二主表面S22侧的第二子通孔H2重合对接而形成。例如,在图6中垂直于金属掩模板20向上的方向上,第一子通孔H1的孔径逐渐增大且第二子通孔H2的孔径逐渐减小,使得整体上通孔201的孔径在该方向上先减小再增大。每个通孔201例如形成为关于轴OO'轴对称的形状,如图6所示,轴OO'例如为通孔201的中心线。本实施例中的多个通孔201例如可通过化学溶液双面刻蚀法形成。
图7示出本公开实施例提供的金属掩模板20的另一个示例。在图7的截面图中,金属掩模板中的每个通孔201在金属掩模板20的相反的第一主表面S21和第二主表面S22上分别形成矩形的第一开口P1和第二开口P2。通孔201在蒸发面S22形成的开口P2的尺寸大于在其相反面S21上形成的开口P1的尺寸。例如,参见图7,每个通孔201由第一主表面S21侧的第一子通孔H1和第二主表面S22侧的第二子通孔H2重合对接而形成。例如,在图7中垂直于金属掩模板20向上的方向上,第一子通孔H1的孔径逐渐增大且第二子通孔H2的孔径逐渐减小,使得整体上通孔201的孔径在该方向上先减小再增大。每个通孔201例如形成为关于轴OO'轴对称的形状,如图7所示,轴OO'例如为通孔201的中心线。第一子通孔H1和第二子通孔H2均例如具有梯形截面。图7所示的多个通孔201例如可通过激光切割的方式形成,激光切割是使发射激光的激光切割头按照预定位置和方向行进,从而切割出所需形状。
图8示出本公开实施例提供的金属掩模板20的另一个示例。在图8的截面图中,金属掩模板中的每个通孔201在金属掩模板20的相反的第一主表面S21和第二主表面S22上分别形成矩形的第一开口P1和第二开口P2。通孔201在蒸发面S22形成的开口P2的尺寸大于在其相反面S21上形成的开口P1的尺寸。每个通孔201形成为整体具有梯形的截面形状,且关于中心线OO'对称,如图8所示。在图8中垂直于金属掩模板20向上的方向上,通孔201的孔径逐渐减小。图8所示的多个通孔201例如可通过激光切割的方式形成。
继续参见图6至8,通孔201形成为允许入射角大于角度θ的蒸发材料粒子通过。这里,入射角是指蒸发材料粒子的入射方向与金属掩模板的蒸发面S22形成的锐角角度。角度θ是指能够通过通孔101的最小入射角。对应到图6至8来理解,角度θ例如是指通孔201在截面上孔径最细处与相邻两个通孔201在第二主表面S22上的相接位置的连线与第二主表面S22之间形成的角度。该角度θ的数值可根据蒸镀机的蒸镀角对应设定。例如,角度θ在12°至30°的范围。
本公开实施例提供的精细金属掩模板20可同时具有较薄且均匀厚度以及较小的最小入射角θ,从而能够制作出高质量的高分辨率OLED显示产品。
本公开另一实施例还提供一种金属掩模板的制作方法,该金属掩模板用于制作有机发光显示面板。例如,以第一实施例中图4、图5、图6所示的金属掩模板为例描述该金属掩模板的制作方法。如图9所示,该方法包括以下步骤。
步骤11:提供一金属基板。
该金属基板具有相反的第一主表面侧和第二主表面侧。该金属基板可划分为多个间隔设置的面板限定区域以及围绕每个面板限定区域并连接所有面板限定区域的主边框区域。这里,金属基板的面板限定区域用以形成金属掩模板20的面板限定区域200,金属基板的主边框区域用以形成金属掩模板20的主边框部分210。本实施例中,该金属基板例如具有均匀的厚度。例如,金属基板的各个面板限定区域的原始厚度等于主边框区域的原始厚度。可以理解的是本公开实施例并不限制以此为限,在另外的示例中,金属基板的各个面板限定区域的原始厚度可设置为不同于主边框区域的原始厚度。金属基板的各个面板限定区域的原始厚度和主边框区域的原始厚度例如均大于或等于30微米。
步骤12:在金属基板上形成连通该金属基板第一主表面侧和第二主表面侧的多个通孔。
所述多个通孔例如为本公开图4-8中所示的通孔201。在金属基板的每个面板限定区域内,多个通孔201成矩阵排列,并且每相邻两个通孔201的侧壁202在金属基板的第二主表面侧彼此直接连接,使得每相邻两个通孔201之间的金属基板的厚度D1形成为小于开始形成通孔201时金属基板的面板限定区域的厚度D1'。例如,开始形成通孔201时所述金属基板的面板限定区域的厚度D1'为所述金属基板的面板限定区域的原始厚度。例如,每相邻两个通孔201之间的金属基板的厚度D1形成为开始形成通孔201时所述金属基板的面板限定区域的厚度D1'的33%~75%。
步骤13:调整金属基板的主边框区域的厚度,使得主边框区域调整后的厚度D2满足:|D1-D2|/D1≤20%。
例如,在本实施例中,在执行完步骤12形成了多个通孔201之后执行步骤13调整金属基板的主边框区域的厚度。在本实施例中,由于提供的金属基板的面板限定区域的原始厚度等于主边框区域的原始厚度,因此在执行完步骤12形成了多个通孔201之后,每相邻两个通孔201之间的金属基板的厚度D1也形成为金属基板的主边框区域的厚度的33%~75%。此时,调整金属基板的主边框区域的厚度可以通过例如蚀刻工艺实现。例如,在执行完步骤12的金属基板的第二主表面侧形成覆盖其所有面板限定区域且暴露其主边框区域的光刻胶图案,然后将覆盖有盖光刻胶图案的金属基板的第二主表面侧浸没到化学蚀刻液中,以对暴露的主边框区域的厚度进行减薄。可选择地,也可采用干法蚀刻方式对暴露的主边框区域的厚度进行减薄。
可以理解的是,本公开实施例并不限制步骤12和步骤13的执行顺序。例如,在另一示例中,可在形成通孔201的步骤12之前执行调整金属基板的主边框区域的厚度的步骤13。例如,在形成通孔201之前,通过锻压成型工艺将厚度均匀的金属基板的主边框区域的厚度调整为D2,并将每个面板限定区域的厚度调整为D1'。接着,开始执行形成通孔201的步骤。这样,开始形成通孔201时所述金属基板的面板限定区域的厚度为经过锻压成型工艺调整得到的所述金属基板的面板限定区域的厚度D1'。
例如,在本公开实施例提供的金属掩模板20的制作方法中,主边框部分210调整后的厚度D2满足:|D1-D2|/D1≤5%。
例如,在本公开实施例提供的金属掩模板20的制作方法中,主边框部分210调整后的厚度D2等于每相邻两个通孔201之间的金属基板的厚度D1。例如,在本公开实施例提供的金属掩模板20的制作方法中,通孔201在金属基板的第一主表面S21和第二主表面S22分别形成第一开口2013和第二开口2014,第二开口2014的面积大于第一开口2013的面积。
例如,在本公开实施例提供的金属掩模板20的制作方法中,多个通孔201例如采用化学溶液双面蚀刻法形成。每个通孔201由第一主表面侧的第一子通孔H1和第二主表面侧的第二子通孔H2重合对接而形成。在垂直于金属掩模板20的向上方向上,第一子通孔H1的孔径逐渐增大且第二子通孔H2的孔径逐渐减小。
可以理解的是,本公开实施提供的金属掩模板20的制作方法中,并不限制通孔201的形成方法以及形成的通孔201的形状。如上所述,通孔201例如可以通过激光切割的方式形成为整体具有梯形截面形状。
根据本公开实施例提供的金属掩模板的制作方法制作的精细金属掩模可以有效避免由于厚度差异在张网时引起的褶皱变形,进而能够有效提高采用该精细金属掩模板制作的OLED显示产品的质量。
本公开有一实施例还提供一种金属掩模板的制作方法,该金属掩模板用于制作有机发光显示面板。例如,以第一实施例中图4、图5、图6所示的金属掩模板为例描述该金属掩模板的制作方法。所述金属掩模板20设计为包括连通其相反的第一主表面S21和第二主表面S22的多个通孔201,金属掩模板20划分为多个间隔设置的面板限定区域200以及围绕每个面板限定区域200并连接多个面板限定区域200的主边框210部分,在每个面板限定区域200内,多个通孔201成矩阵排列且每相邻两个通孔201的侧壁202在金属基板的第二主表面S22彼此直接连接。如图10所示,该制作方法包括以下步骤。
步骤21:得到在面板限定区域200内金属掩模板20在相邻两个所述通孔201之间的目标厚度D10
步骤22:提供一金属基板用以形成所述金属掩模板20,其中,该金属基板的用于形成金属掩模板20的主边框部分210的部分具有厚度D0,厚度D0和厚度D10满足|D0-D10|/D10≤20%;
步骤23:在金属基板上形成多个通孔201。
例如,在本公开实施例提供的金属掩模板20的制作方法中,通孔201在金属基板的第一主表面S21和第二主表面S22分别形成第一开口P1和第二开口P2,第二开口P2的面积大于第一开口P1的面积。
例如,如图6和7所示,每个通孔201由第一主表面侧的第一子通孔H1和第二主表面侧的第二子通孔H2重合对接而形成。在垂直于金属掩模板20的向上方向上,第一子通孔H1的孔径逐渐增大且第二子通孔H2的孔径逐渐减小。在上述步骤21中,根据下面的公式得到金属掩模板20在相邻两个所述通孔201之间的目标厚度D10
D 1 0 = a × t a n θ 2 + b
其中,a为在截面上相邻两个通孔201相对的侧壁202之间最大的横向距离,该截面垂直于金属掩模板20且通过相邻两个通孔201中心;θ为通孔201允许通过的最小入射角,b为通孔201的孔径最细处到第一主表面S21的垂直距离。可以理解的是,在上述公式中,设计参数a、θ和b的具体数值可以在设计金属掩模板20时可以设定,也就是,在形成多个通孔201之前金属掩模板20在相邻两个所述通孔201之间的目标厚度D10可以是已知的。根据现有的制作工艺,可以实现制作得到的金属掩模板20实质上符合上述设计参数a、θ和b。因此,由于步骤22中提供的金属基板的用于形成金属掩模板20的主边框部分210的部分具有厚度D0且厚度D0和厚度D10满足|D0-D10|/D10≤20%,因此,形成多个通孔201之后,金属掩模板20的面板限定区域200中的相邻两个通孔201之间的厚度与主边框部分210的厚度的差值在上述公式限定的范围之内,从而可以有效避免由于厚度差异在张网时引起的褶皱变形,进而能够有效提高采用该精细金属掩模板制作的OLED显示产品的质量。
例如,步骤22中提供的金属基板的用于形成金属掩模板20的主边框部分210的部分具有厚度D0且厚度D0且厚度D10满足|D0-D10|/D10≤5%;进一步地,步骤22中提供的金属基板的用于形成金属掩模板20的主边框部分210的部分具有厚度D0,且厚度D0等于金属掩模板20在相邻两个所述通孔201之间的目标厚度D10
需要注意的是,如图8所示,上述公式中的b值可以为0。当b值为0时,每个通孔201形成为整体具有梯形的截面形状。
类似地,本实施例中,通孔201例如也可以通过双面化学蚀刻或激光切割等工艺形成。
此外,尽管上述实施例中,步骤21中在所述面板限定区域内金属掩模板20在相邻两个所述通孔201之间的目标厚度D10是根据下面的公式得到的:
D 1 0 = a × t a n θ 2 + b
然而,在另一示例中,步骤21中在所述面板限定区域内金属掩模板20在相邻两个所述通孔201之间的目标厚度D10也可以通过测量经类似工艺和涉及参数形成的精细金属掩模板的对应厚度而得到。本公开实施例并不限制获得该目标厚度D10的方式。
虽然上文中已经用一般性说明及具体实施方式,对本公开作了详尽的描述,但在本公开实施例基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本公开精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本公开要求保护的范围。

Claims (20)

1.一种用于制作有机发光显示面板的金属掩模板,具有相反的第一主表面和第二主表面,包括:
间隔设置的多个面板限定区域;以及
主边框部分,围绕每个所述面板限定区域并连接所述多个面板限定区域,
其中,在每个面板限定区域中,用于限定像素结构的多个通孔成矩阵排列,每个通孔连通所述金属掩模板的所述第一主表面和所述第二主表面,每相邻两个通孔的侧壁在所述金属掩模板的第二主表面彼此直接连接使得面板限定区域中的相邻两个通孔之间的所述金属掩模板具有厚度D1,所述主边框部分具有第二厚度D2,且第一厚度D1和第二厚度D2满足|D1-D2|/D1≤20%。
2.根据权利要求1所述的金属掩模板,其中,所述第一厚度D1等于所述第二厚度D2。
3.根据权利要求1所述的金属掩模板,还包括:与所述主边框部分同平面设置且连接到所述主边框部分的至少相对两侧的接合部分,用于将所述金属掩模板张网固定于一支撑机构上,所述接合部分的厚度等于所述主边框部分的第二厚度D2。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的金属掩模板,其中,所述第一厚度D1和所述第二厚度D2均在5至40微米的范围。
5.根据权利要求4所述的金属掩模板,其中,所述第一厚度D1和所述第二厚度D2均在10至25微米的范围。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的金属掩模板,其中,每个所述通孔在所述金属掩模板的第一主表面和第二主表面分别形成第一开口和第二开口,所述第二开口的面积大于所述第一开口的面积。
7.根据权利要求6所述的金属掩模板,其中,每个所述通孔由第一主表面侧的第一子通孔和第二主表面侧的第二子通孔重合对接而形成,在从所述第二主表面到所述第一主表面的垂直于所述金属掩模板的方向上,所述第一子通孔的孔径逐渐增大且所述第二子通孔的孔径逐渐减小。
8.一种金属掩模板的制作方法,所述金属掩模板用于制作有机发光显示面板,所述方法包括以下步骤:
提供一金属基板,具有相反的第一主表面侧和第二主表面侧,其中,所述金属基板划分为多个间隔设置的面板限定区域以及围绕每个所述面板限定区域并连接所述多个面板限定区域的主边框区域;
在所述金属基板上形成连通所述金属基板的所述第一主表面侧和所述第二主表面侧的多个通孔;以及
调整所述金属基板的主边框区域的厚度,
其中,在每个所述面板限定区域内,所述多个通孔成矩阵排列且每相邻两个通孔的侧壁在所述金属基板的第二主表面侧彼此直接连接使得每相邻两个所述通孔之间的金属基板的厚度D1形成为小于开始形成所述通孔时所述面板限定区域的厚度D1',以及调整所述金属基板的主边框区域的厚度以使得所述主边框区域调整后的厚度D2满足:|D1-D2|/D1≤20%。
9.根据权利要求8所述的制作方法,其中,所述主边框区域调整后的厚度D2满足:|D1-D2|/D1≤5%。
10.根据权利要求9所述的制作方法,其中,所述主边框区域调整后的厚度D2等于每相邻两个所述通孔之间的金属基板的厚度D1。
11.根据权利要求8所述的制作方法,其中,所述面板限定区域的原始厚度等于所述主边框区域的原始厚度,且两者均大于或等于30微米。
12.根据权利要求8所述的金属掩模板的制作方法,其中,每相邻两个所述通孔之间的金属基板的厚度D1为开始形成所述通孔时所述面板限定区域的厚度D1'的33%~75%。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的制作方法,其中,所述调整所述金属基板的主边框区域的厚度的步骤执行为在所述金属基板上形成连通所述金属基板的所述第一主表面和所述第二主表面的多个通孔之后,对所述金属基板的主边框部分进行减薄使得减薄之后的所述主边框区域具有所述厚度D2。
14.根据权利要求8至12中任一项所述的制作方法,其中,在形成所述多个通孔之前将所述主边框区域调整为具有所述厚度D2。
15.根据权利要求8至12中任一项所述的制作方法,其中,所述通孔在所述金属基板的第一主表面和第二主表面分别形成第一开口和第二开口,所述第二开口的面积大于所述第一开口的面积。
16.根据权利要求15所述的制作方法,其中,所述多个通孔采用化学溶液双面蚀刻法形成。
17.根据权利要求16所述的制作方法,其中,每个通孔由第一主表面侧的第一子通孔和第二主表面侧的第二子通孔重合对接而形成,在从所述第二主表面到所述第一主表面的垂直于所述金属掩模板的方向上,所述第一子通孔的孔径逐渐增大且所述第二子通孔的孔径逐渐减小。
18.一种金属掩模板的制作方法,所述金属掩模板设计为包括连通其相反的第一主表面和所述第二主表面的多个通孔,其中,所述金属掩模板划分为多个间隔设置的面板限定区域以及围绕每个所述面板限定区域并连接所述多个面板限定区域的主边框部分,在每个所述面板限定区域内,所述多个通孔成矩阵排列且每相邻两个通孔的侧壁在所述金属基板的第二主表面彼此直接连接,所述制作方法包括以下步骤:
得到在所述面板限定区域内所述金属掩模板在相邻两个所述通孔之间的目标厚度D10
提供一金属基板用以形成所述金属掩模板,其中,该金属基板的用于形成所述金属掩模板的所述主边框部分的部分具有厚度D0,所述厚度D0和厚度D10满足|D0-D10|/D10≤20%;以及
在所述金属基板上形成所述多个通孔。
19.根据权利要求18所述的制作方法,其中,所述通孔在所述金属基板的第一主表面和第二主表面分别形成第一开口和第二开口,所述第二开口的面积大于所述第一开口的面积。
20.根据权利要求18所述的制作方法,其中,根据公式得到所述金属掩模板在相邻两个所述通孔之间的目标厚度D10,其中,a为在截面上所述相邻两个通孔相对的侧壁之间最大的横向距离,所述截面垂直于所述金属掩模板且通过相邻两个通孔中心;θ为所述通孔允许通过的最小入射角,b为所述通孔的孔径最细处到所述第一主表面的垂直距离。
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