CN107419219B - 掩膜框架、掩膜版及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种掩膜框架、掩膜版及其制作方法，包括框架主体、固定部、挤压装置和压力感应装置，所述固定部位于框架主体相对两侧的内部，所述挤压装置用于穿过所述框架主体并对所述固定部施加压力，所述压力感应装置用于感应挤压装置对固定部施加的压力。本发明通过挤压装置对固定部施加压力，从而对所述掩膜框架施加压力，并通过压力感应装置感应挤压装置对固定部施加的压力，以便于调整挤压装置所施加的压力大小，从而可以对不同位置的固定部施加合适的压力，避免掩膜条上的像素图像出现差异或者位置偏差的问题，进而提高形成的掩膜图案的精度。

Description

掩膜框架、掩膜版及其制作方法

技术领域

本发明涉及掩膜版技术领域，特别是指一种掩膜框架、掩膜版及其制作方法。

背景技术

目前，主动式有机发光二极管显示器件(Active Matrix Driving Organic LightEmitting Diode，简称AMOLED)的像素是使用精细金属掩膜版(Fine Metal Mask，简称FMM)通过真空蒸镀工艺来制造，而精细金属掩膜版的制造工艺难度很大，导致AMOLED产品的良率较低。

在掩膜版的制作过程中，需要将掩膜条焊接在掩膜框架上。发明人发现现有技术存在以下问题：在焊接结束后，掩膜条上的像素图像会出现差异或者出现位置偏差的问题,这会导致AMOLED产品的显示异常；而且，在挤压力撤销之后，掩膜框架会产生与挤压力相等的向外弹力，这也会导致像素图案的位置发生偏差；另外，张网完成的掩膜版在张网和使用过程中也会出现开口位置偏差的问题，导致蒸镀位置偏差，出现混色不良等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种掩膜框架、掩膜版及其制作方法，以解决掩膜版在张网和使用过程中出现的开口位置偏差的技术问题。

基于上述目的，在本发明的第一方面，本发明提供了一种掩膜框架，包括框架主体、固定部、挤压装置和压力感应装置，所述固定部位于框架主体相对两侧的内部，所述挤压装置用于穿过所述框架主体并对所述固定部施加压力，所述压力感应装置用于感应挤压装置对固定部施加的压力。

在本发明的一些实施例中，所述框架主体的相对两侧开设有凹槽，所述凹槽的底部开设有通孔，所述凹槽和通孔用于穿过所述挤压装置。

在本发明的一些实施例中，所述压力感应装置设置于固定部，并与所述通孔相对。

在本发明的一些实施例中，沿着所述掩膜框架的张网方向，所述框架主体的宽度d₁与固定部的宽度d₂的关系满足d₁≥2d₂。

在本发明的一些实施例中，沿着所述掩膜框架的张网方向，所述固定部与框架主体之间的距离d₃与固定部的宽度d₂的关系满足d₃≥d₂。

在本发明的一些实施例中，沿着所述掩膜框架的张网方向，所述凹槽的深度d₄与框架主体的宽度d₁的关系满足1/2d₁≥d₄≥1/3d₁。

在本发明的一些实施例中，沿着垂直于所述掩膜框架的张网方向，所述凹槽的长度h₁与突出于所述凹槽的凸起部的长度h₂的关系满足h₁≥2h₂。

在本发明的一些实施例中，所述挤压装置包括挤压杆和与所述挤压杆的一端固定连接的挤压块，所述挤压杆的外表面设置有外螺纹，所述凹槽的内表面设置有内螺纹，所述凹槽能够容纳所述挤压块，所述挤压杆能够穿过所述通孔。

在本发明的第二方面，本发明提供了一种掩膜版，多个掩膜条和上述任意一个实施例所述的掩膜框架，所述掩膜条相对的两端分别与掩膜框架相对两侧的固定部固定连接。

在本发明的第三方面，本发明提供了一种掩膜版的制作方法，包括以下步骤：

对掩膜条相对的两端施加拉力，使得所述掩膜条产生相反方向的回缩力；

通过挤压装置对掩膜框架的固定部施加压力，压力感应装置感应所述挤压装置对固定部施加的压力；

将所述掩膜条相对的两端固定在所述固定部上。

本发明实施例提供的掩膜框架、掩膜版及其制作方法通过挤压装置对固定部施加压力，从而对所述掩膜框架施加压力，并通过压力感应装置感应挤压装置对固定部施加的压力，以便于调整挤压装置所施加的压力大小，从而可以对不同位置的固定部施加合适的压力，避免掩膜条上的像素图像出现差异或者位置偏差的问题，进而提高形成的掩膜图案的精度。

附图说明

图1为现有技术中的在掩膜框架上焊接掩膜条的结构示意图；

图2为现有技术中的掩膜版的结构示意图；

图3为本发明实施例的掩膜框架的结构示意图；

图4为本发明实施例的框架主体的侧视图；

图5为本发明实施例的框架主体的局部放大图；

图6为本发明实施例的挤压装置的结构示意图；

图7为本发明一个实施例的掩膜版的结构示意图；

图8为本发明另一个实施例的掩膜版的结构示意图；

图9为本发明实施例的掩膜版的制作方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“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。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

在掩膜版的制作过程中，需要将掩膜条焊接在掩膜框架上。具体地，如图1和2所示，掩膜版包括掩膜框架20和多个掩膜条10，掩膜条10上包括多个像素图案13，掩膜条10相对的两端分别有焊接点11，掩膜条10通过焊接点11焊接在掩膜框架20上。为了防止掩膜条中间部位下垂、变形，造成掩膜图案形状差异和位置偏离，导致显示面板出现色偏、混色等显示不良，在将掩膜条10焊接在掩膜框架20的过程中，需要给掩膜条10施加拉伸力F1(施加在掩膜条10两端的拉伸点12)，同时给掩膜框架20施加挤压力F2，以保证焊接完成后掩膜条10维持拉伸时的形状，从而保证掩膜版的开口形状。

然而，由于拉伸力F1和挤压力F2通过仿真得到，与实际存在差异。因此在焊接结束后，掩膜条10上的像素图像13会出现差异或者出现位置偏差的问题,这会导致AMOLED产品的显示异常。而且，掩膜框架20受到挤压力F2之后，会产生弧形的形变。因此，在挤压力F2撤销之后，掩膜框架20会产生与挤压力F2相等的向外弹力，这也会导致像素图案13的位置发生偏差，另外，张网完成的掩膜版在张网和使用过程中也会出现开口位置偏差的问题，导致蒸镀位置偏差，出现混色不良等问题。

为了解决上述问题，本发明实施例提出了一种掩膜框架、掩膜版及其制作方法。

如图3所示，其为本发明实施例的掩膜框架的结构示意图。作为本发明的一个实施例，所述掩膜框架30包括框架主体31、固定部32、挤压装置33和压力感应装置34，所述固定部32位于框架主体31相对两侧的内部，所述挤压装置33用于穿过所述框架主体31并对所述固定部32施加压力，所述压力感应装置34用于感应挤压装置对固定部施加的压力。

可见，本发明实施例提供的掩膜框架通过挤压装置对固定部施加压力，从而对所述掩膜框架施加压力，并通过压力感应装置感应挤压装置对固定部施加的压力，以便于调整挤压装置所施加的压力大小，从而可以对不同位置的固定部施加合适的压力，避免掩膜条上的像素图像出现差异或者位置偏差的问题，进而提高形成的掩膜图案的精度。

作为本发明的又一个实施例，所述压力感应装置34设置于固定部32，当所述挤压装置33穿过框架主体31并对固定部32施加压力时，所述压力感应装置34正对着所述挤压装置33。因此，当挤压装置33对固定部32施加压力时，所述压力感应装置可以准确地感应挤压装置施加在固定部上的压力大小，以便于调整挤压装置所施加的压力大小。

作为本发明的又一个实施例，所述框架主体31的相对两侧分别设置有多个挤压装置33，相应地，所述固定部32上设置有多个压力感应装置34，每个挤压装置33分别对应一个压力感应装置34。因此，根据每个挤压装置所对应的压力感应装置，每个挤压装置可以进行独立地调节，可以更加精确地调整感应挤压装置施加在固定部不同位置上的压力大小，从而避免掩膜条上的像素图像出现差异或者位置偏差的问题。

所述框架主体31可以由金属或者合金等形成，所述固定部32可以是与框架主体31的材质相同。需要说明的是，所述挤压装置33与框架主体31是活动连接的，通过改变挤压装置33与框架主体31的相对位置从而改变挤压装置33施加在固定部32上的压力。可选地，所述压力感应装置34可以是压力传感器，以获得挤压装置施加在固定部上的压力大小。

如图4所示，其为本发明实施例的框架主体的侧视图，作为本发明的另一个实施例，所述框架主体31的相对两侧开设有凹槽311，所述凹槽311的底部开设有通孔312，所述凹槽311和通孔312用于穿过所述挤压装置33。需要说明的是，所述凹槽311的数量与挤压装置33的数量相同，每个挤压装置33分别穿过一个凹槽311及其底部的通孔312。所述凹槽311和通孔312可以对挤压装置33的施力方向进行限制，使其施加在压力感应装置34上。可选地，所述框架主体31的相对两侧均匀地开设有凹槽311，以便于对固定部的各个部位进行压力调整。

可选地，所述压力感应装置34与所述通孔312相对设置，当挤压装置33对固定部32施加压力时，所述压力感应装置可以准确地感应挤压装置施加在固定部上的压力大小，以便于调整挤压装置所施加的压力大小。

如图5所示，其为本发明实施例的框架主体的局部放大图。作为本发明的一个实施例，沿着所述掩膜框架的张网方向，所述框架主体31的宽度d₁与固定部32的宽度d₂的关系满足d₁≥2d₂。那么，所述框架主体31就不容易发生弯曲形变，而固定部32则更容易出现弧形弯曲，能够对掩膜条形成更大的张力。需要说明的是，在所述框架主体31的相对两侧开设有凹槽311后，凹槽311的开口侧则会形成突出于凹槽311的凸起部312，所述框架主体31的宽度d₁是从凸起部312开始算起，而非凹槽311的底部。

作为本发明的另一个实施例，沿着所述掩膜框架的张网方向，所述固定部32与框架主体31之间的距离d₃与固定部32的宽度d₂的关系满足d₃≥d₂。那么，固定部32更容易出现弧形弯曲，能够对掩膜条形成更大的张力。

作为本发明的再一个实施例，沿着所述掩膜框架的张网方向，所述凹槽311的深度d₄与框架主体31的宽度d₁的关系满足1/2d₁≥d₄≥1/3d₁，从而保证凹槽311的深度，使得挤压装置33不会凸出到框架主体31的外侧，同时保证框架主体31的强度，使其不易发生明显的弯曲形变。

作为本发明的再一个实施例，沿着垂直于所述掩膜框架的张网方向，所述凹槽311的长度h₁与突出于所述凹槽311的凸起部312的长度h₂的关系满足h₁≥2h₂，以控制挤压装置33的直径在框架主体31上的占比，从而保证框架主体31不容易发生弯曲形变。

如图6所示，其为本发明实施例的挤压装置的结构示意图。作为本发明的再一个实施例，所述挤压装置33包括挤压杆332和与所述挤压杆332的一端固定连接的挤压块331，所述挤压杆332的外表面设置有外螺纹，所述凹槽311的内表面设置有内螺纹，所述凹槽311能够容纳所述挤压块331，所述挤压杆33能够穿过所述通孔312。在该实施例中，所述凹槽311与挤压装置33通过内外螺纹的配合而螺接，当朝着固定部32的方向旋转挤压装置33时，施加在固定部32上的压力逐渐增大，当远离固定部32的方向旋转挤压装置33时，施加在固定部32上的压力逐渐减小。而且通过螺接的方式固定挤压装置33与框架主体1的相对位置，可以提高两者的固定牢固性，避免在掩膜版的张网过程和使用过程中发生位置偏移。可选地，所述挤压装置33可以是螺栓等。

作为本发明的再一个实施例，所述挤压杆332的长度L满足d₂+d₃＜L＜d₁+d₂+d₃，既保证挤压杆332具有足够的长度穿过框架主体31挤压固定部，又能保证挤压块331不会较多地突出于框架主体31。

如图7所示，其为本发明一个实施例的掩膜版的结构示意图。作为本发明的一个实施例，本发明实施例还提供了一种掩膜版，所述掩膜版包括掩膜条10和上述任意一个实施例所述的掩膜框架30，所述掩膜条10相对的两端分别与掩膜框架30相对两侧的固定部32固定连接。可选地，所述掩膜条10相对的两端通过焊接点11焊接在固定部32上，使得掩膜条10与固定部32固定连接。

如图8所示，其为本发明另一个实施例的掩膜版的结构示意图。作为本发明的另一个实施例，所述掩膜版包括多个掩膜条10和上述任意一个实施例所述的掩膜框架30，所述掩膜条10相对的两端分别与掩膜框架30相对两侧的固定部32固定连接。需要说明的是，所述掩膜条10的两端与挤压装置33一一对应，即每条掩膜条10的两端分别对应一个挤压装置33，以便于对固定部的各个部位进行压力调整。

本发明还提供了一种上述任意一个实施例所述的掩膜版的制作方法，如图9所示，所述制作方法包括以下步骤：

步骤101，对掩膜条相对的两端施加拉力，使得所述掩膜条产生相反方向的回缩力；

步骤102，通过挤压装置对掩膜框架的固定部施加压力，压力感应装置感应所述挤压装置对固定部施加的压力；

步骤103，将所述掩膜条相对的两端固定在所述固定部上。

在步骤101中，对掩膜条相对的两端施加合适的拉力F1(合适的标准为开口图案位置精度达到设计规格)。对掩膜条相对的两端施加拉力是为了防止掩膜条的中间部位下垂。在固定掩膜条之前拉伸掩膜条，在固定完掩膜条后，取消对掩膜条相对的两端施加拉力。在步骤102中，可以将挤压装置旋转到底，使得固定部受到挤压装置施加的压力，压力感应装置感应所述压力的大小，并记录各个压力感应装置的测量值F。在步骤103中，可以通过焊接的方式将所述掩膜条相对的两端固定在所述固定部上。作为本发明又一个实施例，可以先执行步骤102，再执行101，最后执行103。可见，本发明实施例提供的掩膜版的制作方法通过挤压装置对固定部施加压力，从而对所述掩膜框架施加压力，并通过压力感应装置感应挤压装置对固定部施加的压力，以便于调整挤压装置所施加的压力大小，从而可以对不同位置的固定部施加合适的压力，避免掩膜条上的像素图像出现差异或者位置偏差的问题，进而提高形成的掩膜图案的精度。而且，还可以对各条掩膜条进行独立调节，补正位置偏差。

作为本发明的再一个实施例，所述制作方法还可以包括：

撤销施加在掩膜条相对的两端的拉力F1，将挤压装置对固定部施加的压力减小到F-F1(此时掩膜条承受固定部的拉力为F1)；

检查掩膜条上的像素图案(开口区图案)的位置精度是否达到设计规格，若掩膜条的像素图像在张网方向有位置偏差，可以调节该条掩膜条对应的挤压装置对固定部施加的压力，从而调整像素图案的位置，直到满足设计规格；

直到所有掩膜条上的像素图案的位置精度都达到设计规格，完成张网后的金属掩膜版结构如图8所示。

由此可见，本发明实施例提供的掩膜框架、掩膜版及其制作方法通过挤压装置对固定部施加压力，从而对所述掩膜框架施加压力，并通过压力感应装置感应挤压装置对固定部施加的压力，以便于调整挤压装置所施加的压力大小，从而可以对不同位置的固定部施加合适的压力，避免掩膜条上的像素图像出现差异或者位置偏差的问题，进而提高形成的掩膜图案的精度。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种掩膜框架，其特征在于，包括框架主体、固定部、挤压装置和压力感应装置，所述固定部位于框架主体相对两侧的内部，所述挤压装置用于穿过所述框架主体并对所述固定部施加压力，所述压力感应装置用于感应挤压装置对固定部施加的压力。

2.根据权利要求1所述的掩膜框架，其特征在于，所述框架主体的相对两侧开设有凹槽，所述凹槽的底部开设有通孔，所述凹槽和通孔用于穿过所述挤压装置。

3.根据权利要求2所述的掩膜框架，其特征在于，所述压力感应装置设置于固定部，并与所述通孔相对。

4.根据权利要求1所述的掩膜框架，其特征在于，沿着所述掩膜框架的张网方向，所述框架主体的宽度d₁与固定部的宽度d₂的关系满足d₁≥2d₂。

5.根据权利要求2所述的掩膜框架，其特征在于，沿着所述掩膜框架的张网方向，所述固定部与框架主体之间的距离d₃与固定部的宽度d₂的关系满足d₃≥d₂。

6.根据权利要求2所述的掩膜框架，其特征在于，沿着所述掩膜框架的张网方向，所述凹槽的深度d₄与框架主体的宽度d₁的关系满足1/2d₁≥d₄≥1/3d₁。

7.根据权利要求2所述的掩膜框架，其特征在于，沿着垂直于所述掩膜框架的张网方向，所述凹槽的长度h₁与突出于所述凹槽的凸起部的长度h₂的关系满足h₁≥2h₂。

8.根据权利要求2所述的掩膜框架，其特征在于，所述挤压装置包括挤压杆和与所述挤压杆的一端固定连接的挤压块，所述挤压杆的外表面设置有外螺纹，所述凹槽的内表面设置有内螺纹，所述凹槽能够容纳所述挤压块，所述挤压杆能够穿过所述通孔。

9.一种掩膜版，其特征在于，包括多个掩膜条和权利要求1-8中任意一项所述掩膜框架，所述掩膜条相对的两端分别与掩膜框架相对两侧的固定部固定连接。

10.一种如权利要求9所述的掩膜版的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

对掩膜条相对的两端施加拉力，使得所述掩膜条产生相反方向的回缩力；

通过挤压装置对掩膜框架的固定部施加压力，压力感应装置感应所述挤压装置对固定部施加的压力；

将所述掩膜条相对的两端固定在所述固定部上。