CN107354426B - 掩膜版及掩膜版的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种掩膜版及掩膜版的制作方法，属于显示技术领域，其可解决现有技术在对衬底基板进行镀膜时，金属掩膜版容易划伤、压伤衬底基板的问题。本发明的掩膜版具有用于与衬底基板接触的接触侧，该掩膜版包括金属本体和有机涂层，有机涂层至少形成于金属本体靠近接触侧的一侧的边缘区域。

Description

掩膜版及掩膜版的制作方法

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种掩膜版及掩膜版的制作方法。

背景技术

有机电致发光器件(OLED，Organic Light-Emitting Diode)具有自发光、反应时间快、视角广、成本低、制作工艺简单、分辨率佳及高亮度等多项优点，被认为是下一代的平面显示器新兴的应用技术。在OLED显示基板制造过程中，真空蒸镀工艺是一项非常重要和关键的技术，该工艺通常利用金属掩膜版1作为模具，有机材料高温挥发后以材料分子状态透过掩膜版上的镂空的掩膜图形沉积到衬底基板2上形成所需图案，作为有机发光层，用于实现发光。在该工艺进行过程中，金属掩膜版1通常与衬底基板2直接接触。

现有技术中，金属掩膜版1及其上的掩膜图形通常由光刻或者激光切割等加工方式形成，由于加工工艺的限制，金属掩膜版1边缘会存在阶跃高度(Step height)，导致金属掩膜版1与衬底基板2之间产生阴影效应(如图1所示，由于金属掩膜版1的边缘凸起与衬底基板2之间的间隙，会导致在衬底基板2上形成的图案与掩膜图形不一致)，且金属掩膜版1边缘部分通常会存在有毛刺或者凹凸不平整现象，从而导致在对衬底基板2进行镀膜时容易划伤、压伤衬底基板2(如图2所示)，进而影响到OLED显示基板的成品良率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种可以避免衬底基板被掩膜版划伤的掩膜版。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种掩膜版，具有用于与衬底基板接触的接触侧，所述掩膜版包括金属本体和有机涂层，所述有机涂层至少形成于所述金属本体靠近接触侧的一侧的边缘区域。

优选的，所述掩膜版为用于成膜工艺的掩膜版。

优选的，所述有机涂层由聚四氟乙烯或过氟烷基化物形成。

优选的，所述金属本体中设有多个镂空的掩膜图形，所述有机涂层还形成于所述金属本体靠近接触侧的一侧上靠近所述掩膜图形的边缘的区域。

解决本发明技术问题所采用的另一种技术方案是一种掩膜版的制作方法，包括：

形成金属本体；

在所述金属本体至少一侧的边缘区域形成有机涂层，所述掩膜版形成有有机涂层的一侧用于与衬底基板接触。

优选的，所述形成金属本体具体包括：

激光切割形成金属本体；

和/或

刀轮切割形成金属本体。

优选的，所述在所述金属本体至少一侧的边缘区域形成有机涂层包括：

在所述金属本体至少一侧的边缘区域静电喷涂有机材料粉末；

对所述金属本体进行加热，使所述有机材料粉末固化形成有机涂层。

优选的，所述金属本体的加热温度范围在300-450℃。

优选的，所述在所述金属本体至少一侧的边缘区域形成有机涂层之前，还包括：

用抛光设备对所述金属本体进行打磨。

优选的，所述在所述金属本体至少一侧的边缘区域形成有机涂层之后，还包括：

用抛光器件对所述有机涂层进行抛光。

本发明的掩膜版具有用于与衬底基板接触的接触侧，该掩膜版包括金属本体和有机涂层，有机涂层至少形成于金属本体靠近接触侧的一侧的边缘区域。通过在掩膜版的接触侧设置有机涂层，利用有机涂层将金属本体边缘区域的毛刺和不平整部分掩盖，从而避免衬底基板因与金属本体接触而被金属本体的毛刺、不平整区域等划伤或者压伤。

附图说明

图1为现有的金属掩膜版的结构示意图；

图2为现有的金属掩膜版的结构示意图；

图3为本发明的实施例1的掩膜版的侧视结构示意图；

图4为本发明的实施例1的掩膜版的正视结构示意图；

图5为本发明的实施例1的图4的掩膜版沿PP’线切割的截面示意图；

图6为本发明的实施例1的另一种掩膜版的正视结构示意图；

图7为本发明的实施例2的掩膜版的制作方法的流程图；

其中附图标记为：1、金属掩膜版；2、衬底基板；3、掩膜版；31、金属本体；32、有机涂层；4、掩膜图形。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

如图3至6所示，本实施例提供一种掩膜版3，具有用于与衬底基板2接触的接触侧，掩膜版3包括金属本体31和有机涂层32，有机涂层32至少形成于金属本体31靠近接触侧的一侧的边缘区域。

其中，如图3所示，接触侧指掩膜版3在使用时用于与衬底基板2接触的一侧，金属本体31靠近接触侧的一侧即指金属本体31用于靠近衬底基板2的一侧。

也就是说，衬底基板2在与本实施例的掩膜版3接触时，不直接与金属本体31接触，而是与形成于金属本体31边缘区域的有机涂层32接触。

其中，由于金属本体31在制造过程中，通常由光刻或者激光切割等加工方式形成，故金属本体31的边缘区域会形成毛刺，而衬底基板2通常由玻璃等比金属硬度小的材质形成，故现有技术中，金属本体31的毛刺会划伤衬底基板2。而本实施例中，衬底基板2是与有机涂层32接触，且有机涂层32的硬度小于衬底基板2的硬度，故不会对衬底基板2造成影响。

如图3至5所示，本实施例通过在金属本体31靠近接触侧的一侧的边缘区域设置有机涂层32，利用有机涂层32将金属本体31边缘区域的毛刺和不平整部分掩盖，从而避免衬底基板2因与金属本体31接触而被金属本体31的毛刺、不平整区域等划伤或者压伤。同时，由于有机涂层32的存在，可以使掩膜版3与衬底基板2的接触更紧密，二者之间间隙较小，可有效减少阴影效应的发生。

优选的，如图4所示，掩膜版3呈长方形的条状。在其实际使用过程中，可用多个条状的掩膜版3构成掩膜版组件，由此掩膜版3的至少部分边缘区域会与衬底基板2接触，故特别需要在掩膜版3的边缘区域形成有机涂层32。

可以理解的是，如图5所示，由于金属本体31的边缘区域形成有有机涂层32，而由于涂层必然有一定厚度，从而金属本体31在与衬底基板2接触时，其主体部分(非边缘区域)不会与衬底基板2接触，或者接触很少。在此情况下，即使金属本体31的主体部分无有机涂层32，且有毛刺或者不平整，也不会对衬底基板2造成影响，或者是影响极小。也就是说，通过在金属本体31的边缘区域形成有有机涂层32，可以极大地减小掩膜板的金属本体31对衬底基板2的损伤。

更进一步的，由于有机涂层32可以将金属本体31边缘区域的毛刺和不平整部分掩盖，故在制作掩膜版3的金属本体31时，在满足掩膜版3形状要求的情况下，可以降低对边缘粗糙程度的要求。因此，除现有技术通常使用的激光切割、光化学刻蚀等方式外，本实施例中的金属本体31还可以通过刀轮切割等工艺形成，从而降低掩膜版3制作工艺的复杂程度，提高生产效率，降低制作成本。

另外，掩膜版3多次重复使用后，有机涂层32可能会产生磨损和刮伤，此时可以去除受损部分，在金属本体31上形成新的有机涂层32，从而提高掩膜版3的利用率。

优选的，掩膜版3为用于成膜工艺的掩膜版3。

该掩膜版3优选应用于成膜工艺中，例如真空蒸镀(更具体可为OLED显示基板制造过程中的真空蒸镀工艺)、等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)、磁控溅镀(Sputter)等工艺，即在这些工艺中，掩膜版3与衬底基板2接触，从而只允许成膜材料从镂空的掩膜图形4通过，在衬底基板2上形成特定的图案。

优选的，有机涂层32由聚四氟乙烯或过氟烷基化物形成。

聚四氟乙烯(PTFE)可以在260℃连续使用，具有最高使用温度290-300℃，极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及极好的化学稳定性。而过氟烷基化物(PFA)的连续使用温度也可达到260℃，其具有较强的刚韧度，在较高的温度下能够保持较强的机械强度和爆破压力，特别适合使用在高温条件下防粘和耐化学性使用领域。以上两种材料不会和工艺活性气体，如氯气、三氟化氮、六氟化硫等气体反应，在高温环境下无气体放出，也不会被有机清洗药液如环己酮、丙酮等腐蚀，故二者可以应用于成膜工艺中。

优选的，金属本体31中设有多个镂空的掩膜图形4，有机涂层32还形成于金属本体31靠近接触侧的一侧上靠近掩膜图形4的边缘的区域。

根据实际使用的需求，如图6所示，掩膜版3的金属本体31中可能会设有多个镂空的掩膜图形4。可以理解的是，在形成镂空的掩膜图形4的同时，可能会在金属本体31上形成毛刺，因此，如图6所示，本实施例优选在金属本体31靠近接触侧的一侧上靠近掩膜图形4的边缘区域上形成有机涂层32，以避免对衬底基板2造成损伤。

当然，应当理解，若是多个掩膜版3组成掩膜版组件，则其中可能有部分掩膜版3中并不包括掩膜图形4，故这些掩膜版3只要在其边缘区域设置有机涂层32即可。

当然，有机涂层32不限于形成在金属本体31靠近接触侧的一侧的边缘区域，其还可以形成在金属本体31的其它区域，甚至是覆盖金属本体31的全部表面(金属本体31用于靠近和远离衬底基板2的两侧)，在此不作限制。可以理解的是，在金属本体31形成有机涂层32，不会对金属本体31的形状产生影响，即其不会对掩膜版3的掩膜效果产生影响。

本实施例提供了一种掩膜版3，其具有用于与衬底基板2接触的接触侧，该掩膜版3包括金属本体31和有机涂层32，有机涂层32至少形成于金属本体31靠近接触侧的一侧的边缘区域。通过在掩膜版3的接触侧设置有机涂层32，利用有机涂层32将金属本体31边缘区域的毛刺和不平整部分掩盖，从而避免衬底基板2因与金属本体31接触而被金属本体31的毛刺、不平整区域等划伤或者压伤。

实施例2：

如图7所示，本实施例提供一种掩膜版3的制作方法，用于制备实施例1提供的掩膜版3，该制作方法包括：

S1、形成金属本体31。

优选的，S1具体包括：激光切割形成金属本体31，和/或刀轮切割形成金属本体31，当然还可以是光化学刻蚀等方式形成金属本体31。总之，只要满足掩膜版3形状要求即可，无需考虑金属本体31的边缘粗糙程度的要求。

S2、优选的，对金属本体31进行打磨。

利用抛光设备对金属本体31表面进行打磨，控制金属本体31表面的粗糙度，从而提高有机涂层32的附着强度。

优选的，S2之前还包括：使用化学清洗或者物理烘烤去除表面有机杂质，从而避免掩膜版3在使用过程中，有机杂质逸出，沉积到衬底基板2上，影响成品良率。

S3、在金属本体31至少一侧的边缘区域形成有机涂层32。

优选的，S3具体包括：

S31、在金属本体31至少一侧的边缘区域静电喷涂有机材料粉末。

其中，金属本体31至少一侧的边缘区域指金属本体31用于靠近衬底基板2的一侧，即用于通过有机涂层32与衬底基板2接触的一侧。

有机材料粉末优选为PTFE和PFA粉末。

通过静电喷涂设备在金属本体31表面喷涂有机材料粉末，以形成有机涂层32。根据不同的作业需求可以选择不同的静电喷涂设备，不同的喷涂区域(局部喷涂、单面喷涂、双面喷涂等)。优选的，有机涂层32的厚度在1-300um范围内。

可以理解的是，在进行静电喷涂时，可以通过贴附遮挡材料实现喷涂范围内部分区域不进行涂层，例如在静电喷涂时，用遮挡胶带对金属本体31的焊接点进行遮挡，喷涂完成后撕除遮挡胶带，从而防止焊接点被有机涂层32覆盖。

当然，如前述内容，可仅在金属本体31的边缘区域形成有机涂层32，或也可同时在金属本体的掩膜图形4边缘的区域形成有机涂层，或也可在全部形成有机涂层。

S32、对金属本体31进行加热，使有机材料粉末固化形成有机涂层32。

具体的，将喷涂有有机材料粉末的金属本体31送入烘箱加热，以使有机材料粉末固化形成有机涂层32。针对不同的有机材料粉末，加热温度也各不同。

优选的，金属本体31的加热温度范围在300-450℃。

S4、优选的，对有机涂层32进行抛光。

可以理解的是，有机涂层32表面也可能会有毛刺，故可用丝绸或者3000目以上的抛光海绵对有机涂层32表面进行抛光，以消除毛刺，同时可以借助抛光时对有机涂层32的压力增强有机涂层32对金属本体31的附着程度。当然，除丝绸和海绵以外，还可以用其它可以实现相同功能的器件对对有机涂层32进行抛光，在此不再赘述。

优选的，掩膜版3多次重复使用后，有机涂层32可能会产生磨损和刮伤，此时可以去除受损部分，在金属本体31上重新涂布相同材质的修复液，使用热风枪将其加热到熔融状态，待其冷却后用丝绸打磨，可以实现无痕修复，从而提高掩膜版3的利用率。

本实施例提供一种掩膜版3的制作方法，通过该制作方法形成的掩膜版3具有用于与衬底基板2接触的接触侧，该掩膜版3包括金属本体31和有机涂层32，有机涂层32至少形成于金属本体31靠近接触侧的一侧的边缘区域。通过在掩膜版3的接触侧设置有机涂层32，利用有机涂层32将金属本体31边缘区域的毛刺和不平整部分掩盖，从而避免衬底基板2因与金属本体31接触而被金属本体31的毛刺、不平整区域等划伤或者压伤。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种掩膜版的制作方法，其特征在于，包括：

形成金属本体；

在所述金属本体至少一侧的边缘区域形成有机涂层，所述掩膜版形成有有机涂层的一侧用于与衬底基板接触；

所述在所述金属本体至少一侧的边缘区域形成有机涂层包括：

在所述金属本体至少一侧的边缘区域静电喷涂有机材料粉末；

对所述金属本体进行加热，使所述有机材料粉末固化形成有机涂层；

当所述有机涂层受损时，去除受损部分，并在所述金属本体上重新涂布修复液，将其加热到熔融状态，待其冷却后进行打磨，以实现无痕修复；所述修复液与所述有机涂层的材料相同。

2.根据权利要求1所述的掩膜版的制作方法，其特征在于，所述形成金属本体具体包括：

激光切割形成金属本体；

和/或

刀轮切割形成金属本体。

3.根据权利要求1所述的掩膜版的制作方法，其特征在于，

所述金属本体的加热温度范围在300-450℃。

4.根据权利要求1所述的掩膜版的制作方法，其特征在于，所述在所述金属本体至少一侧的边缘区域形成有机涂层之前，还包括：

对所述金属本体进行打磨。

5.根据权利要求1所述的掩膜版的制作方法，其特征在于，所述在所述金属本体至少一侧的边缘区域形成有机涂层之后，还包括：

对所述有机涂层进行抛光。

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