CN107799670B - 分体式掩模 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种分体式掩模。所述分体式掩模包括：包括至少一个开口图案的主体以及处于主体的边缘处的夹持部分，夹持部分具有随着相距主体的距离增加而增加的宽度，而且夹持部分包括从主体延伸并且包括至少一个虚拟图案的扇出部分以及具有随着相距扇出部分距离增加而减小的宽度的至少一个分支部分。

Description

分体式掩模
相关申请的交叉引用
于2016年9月6日提交至韩国知识产权局(KIPO)且标题为“Division Mask(分体式掩模)”的第10-2016-0114309号韩国专利申请通过引用以其整体并入本文。
技术领域
示例性实施方式涉及分体式掩模，并且更具体地，涉及能够基本避免波纹的分体式掩模。
背景技术
有机发光二极管(“OLED”)显示设备是利用发光的OLED来显示图像的自发光显示设备。不同于液晶显示(“LCD”)设备，OLED显示设备不要求单独的光源，并且因此具有相对小的厚度和重量。此外，作为便携式电子设备的下一代显示设备，OLED显示设备当前凭借着其诸如低耗电、高亮度和高响应速度的特性受到关注。
OLED显示设备具有其中发光层插置在阳极和阴极之间的堆叠结构。分别从阳极和阴极注入的空穴和电子在发光层中再结合，使得光被发射以获得颜色。然而，由于利用上述结构难以获得高效率的光发射，所以选择性地在每个电极和发光层之间插入和使用中间层，诸如电子注入层、电子传输层、空穴传输层和空穴注入层。
另一方面，可通过各种方法形成OLED显示设备的中间层、电极和发光层，其中一种方法为沉积法。利用沉积法，使用具有与要形成在衬底上的薄膜的图案基本相同的图案的精细金属掩模(“FMM”)来制造OLED显示设备。将FMM在衬底上对齐，并且沉积薄膜形成材料以将衬底上的薄膜图案化。
发明内容
根据示例性实施方式，分体式掩模可包括具有至少一个开口图案的主体以及处于主体的边缘处的夹持部分，夹持部分具有随着相距主体的距离增加而增加的宽度，而且夹持部分包括从主体处延伸并且包括至少一个虚拟图案的扇出部分以及具有随着相距扇出部分的距离增加而减小的宽度的至少一个分支部分。
分支部分可包括具有与主体的外侧表面平行的外侧表面的端部部分。
分支部分可包括第一分支部分和第二分支部分。
第一分支部分可与第二分支部分两侧对称。
第一分支部分的内侧端部和第二分支部分的内侧端部之间的宽度可大于主体的宽度。
第一分支部分和第二分支部分中的每一个相对于主体可具有大于或等于约135°且小于或等于约180°的角度。
虚拟图案具有可与开口图案的形状基本相同的形状。
主体和夹持部分可包含金属。
分体式掩模还可包括处于主体和夹持部分之间的接合部分。
根据另一个示例性实施方式，分体式掩模可包括具有开口图案的主体以及处于主体的相反端部处的夹持部分，夹持部分包括虚拟图案。主体包括处于主体的中央处的中央部分，并且具有从中央部分朝向相反端部加宽的宽度。
夹持部分可包括第一分支部分和第二分支部分。
第一分支部分可与第二分支部分两侧对称。
第一分支部分和第二分支部分中的每一个相对于主体可具有大于或等于约135°且小于或等于约180°的角度。
附图说明
通过结合附图详细描述示例性实施方式，特征对于本领域普通技术人员而言将变得明显，在附图中：
图1示出根据示例性实施方式的分体式掩模的平面图；
图2示出包括根据示例性实施方式的分体式掩模的掩模框架组件的平面图；
图3A、图3B、图3C和图3D示出制造包括根据示例性实施方式的分体式掩模的掩模框架组件的方法的阶段的视图；
图4示出根据另一个示例性实施方式的分体式掩模的平面图；以及
图5示出根据另一个示例性实施方式的分体式掩模的平面图。
具体实施方式
现在将在下文中结合附图更充分地描述示例性实施方式；然而，它们能够以不同的形式来实现并且不应该理解为局限于本文所阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式以使得本发明将下透彻和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达示例性实施例。
在附图中，为了说明的清楚，可能夸大层和区域的尺寸。还将理解，当层或元件被称为在另一层或衬底上时，它可直接在所述另一层或衬底上，或者还可存在中间层。此外，还将理解，当层或元件被称为在两个层“之间”时，它可以是两个层之间唯一的层，或者还可存在一个或多个中间层。此外，当层或元件被称为连接至另一元件时，所述元件直接连接至所述另一元件，或者利用插置于其间的一个或多个中间元件电连接至所述另一元件。
为了方便描述，空间相对术语“下方”、“下面”、“少于”、“上方”、“上部”等在本文中可用于描述如附图中所示的一个元件或组件和另一元件或组件之间的关系。将理解，除了附图中所示的定向之外，空间相对术语还旨在涵盖设备在使用或操作中的不同定向。例如，在附图中所示的设备被翻转的情况下，定位在另一设备“下方”或“下面”的设备可置于另一设备“上方”。因此，说明性术语“下方”可包括下部位置和上部位置两者。设备还可在其他方向上定向，并且相应地，空间相对术语可根据定向不同地进行解释。
还将理解，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)”在本说明书中使用时是指存在列出的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件和/或其组件。
将理解，虽然“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可被用于描述各元件，但是这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。因此，在不脱离本文中的教导的情况下，下面讨论的“第一元件”可被称为“第二元件”或“第三元件”，并且“第二元件”和“第三元件”也可类似地进行称呼。
除非另行定义，否则本文使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)具有与本领域技术人员通常所理解的含义相同的含义。还将理解，除非本说明书中清楚地定义，否则术语，诸如常用词典中所定义的那些，应解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且将不在理想化或过于正式的意义上进行解释。
为了具体地描述示例性实施方式，可不提供与描述不相关的部分中的一些，并且在说明书通篇中相同的参考标号表示相同的元件。
在下文中，将结合图1、图2、图3A、图3B、图3C和图3D对根据示例性实施方式的分体式掩模100进行描述。
图1为示出根据示例性实施方式的分体式掩模100的平面图。
参照图1，分体式掩模100可包括主体110和夹持部分120。分体式掩模100可包含金属，例如，镍(Ni)、钴(Co)、镍合金、镍-钴合金、不锈钢(SUS)和殷钢。
分体式掩模100的主体110可包括开口图案111，例如，主体110可具有沿着y轴的直线形状并且开口图案111贯穿所述主体110。开口图案111可定位成沿着分体式掩模100的纵向方向，例如，多个开口图案111可沿着主体110的纵向方向彼此间隔开。每个开口图案111可包括多个细小开口图案。多个细小开口图案中的每一个可形成为与要沉积在衬底上的薄膜形状对应的形状，其中所述衬底设置在多个分体式掩模100上。因此，在沉积过程期间，沉积材料可通过(相应开口图案111的)细小开口图案被沉积在衬底上，以形成期望的薄膜形状。例如，开口图案111可为如附图中所示的四边形，但示例性实施方式并不限于此，例如，开口图案111可具有任何合适的形式。
夹持部分120可定位在主体110的边缘处，例如，两个夹持部分120可沿着主体110的纵向方向彼此间隔开，例如，沿着y轴彼此间隔开，以被附接至主体110的相反端部。夹持部分120可包括扇出部分121和至少一个分支部分122。
沿着X轴，夹持部分120所具有的宽度大于主体110的宽度。例如，夹持部分120的宽度大于主体110的宽度W1(W1<W2)。此外，随着相距主体110的距离增加，夹持部分120具有增加的宽度。例如，夹持部分120的相对远离主体110的部分的宽度W3大于夹持部分120的相对靠近主体110的部分的宽度W2(W2<W3)。因此，作用在夹持部分120上的拉力不仅沿着分体式掩模100的纵向方向作用，还沿着分体式掩模100的宽度方向作用。因此，可阻碍分体式掩模100中波纹的产生，从而提高图案化准确性。
夹持部分120的扇出部分121可附接(例如直接附接)至主体110的边缘。例如，如图1中所示，扇出部分121在平面图中可具有梯形截面，因此梯形截面的较短底边可附接至主体110的边缘，并且梯形截面的侧边远离较短底边朝向至少一个分支部分122延伸。
扇出部分121相对于主体110可具有大于或等于约135°且小于或等于约180°的角度，例如，当沿着分体式掩模100的外部测量时梯形截面的侧边和主体110的外侧边之间的角度。例如，扇出部分121和主体110之间的角度定义为：在主体110的上端部处的扇出部分121的左侧端部与主体110的上端部分的左侧端部之间的第一角度θ1，以及在主体110的下端部处的扇出部分121的左侧端部与主体110的下端部分的左侧端部之间的第二角度θ2。扇出部分121和主体110之间的角度，即第一角度θ1和第二角度θ2中的每一个，可为大于或等于约135°且小于或等于约180°。例如，第一角度θ1和第二角度θ2可彼此相等，但实施方式不局限于此。
扇出部分121可包括至少一个虚拟图案121a。虚拟图案121a可具有与上面所述的开口图案111的形状基本相同的形状。例如，与开口图案111相似的虚拟图案121a可包括多个细小虚拟图案。虚拟图案121a可为如附图中所示的四边形，但示例性实施方式不局限于此，且虚拟图案121a可具有任何合适的形状。根据示例性实施方式的虚拟图案121a定位在夹持部分120处，并且阻碍开口图案111中波纹的产生。因此，可提高分体式掩模100的图案化准确性。
分支部分122可附接至扇出部分121，例如，分支部分122可从扇出部分121的梯形横面的较长底边(从图1中的虚线)延伸。分支部分122和扇出部分121可彼此成一体，即单个的且无缝的元件，为了方便说明其仅以两个部分进行描述。
分支部分122可包括第一分支部分122a和第二分支部分122b。随着相距扇出部分121的距离增加，第一分支部分122a和第二分支部分122b中的每一个可具有减小的宽度。例如，随着相距扇出部分121的距离增加，第一分支部分122a具有越小的宽度；以及，随着相距扇出部分121的距离增加，第二分支部分122b具有越小的宽度。
分支部分122可包括第一端部部分122c和第二端部部分122d，所述第一端部部分122c和第二端部部分122d具有与主体110平行的外侧表面，即，沿着y轴的侧表面。例如，第一分支部分122a可包括第一端部部分122c，以及第二分支部分122b可包括第二端部部分122d。在该示例性实施方式中，第一分支部分122a的外侧表面与主体110的外侧表面平行，且第二分支部分122b的外侧表面与主体110的外侧表面平行。
第一分支部分122a和第二分支部分122b沿着X轴彼此间隔开。例如，第一分支部分122a和第二分支部分122b可通过大于主体110的宽度W1的间隙彼此间隔开。例如，第一分支部分122a的内侧端部和第二分支部分122b的内侧端部之间的宽度W4大于主体110的宽度W1。例如，如图1中所示，第一分支部分122a和第二分支部分122b之间的间隙在平面图中可为半圆形，因此第一分支部分122a和第二分支部分122b中的每一个的宽度可沿着间隙的曲线减小。因此，拉力不仅仅作用在分体式掩模100的纵向方向上，还作用在分体式掩模100的宽度方向上，使得可阻碍波纹的产生，由此提高图案化准确性。
夹持部分120可两侧对称。例如，扇出部分121的左侧和主体110之间的角度可与扇出部分121的右侧和主体110之间的角度基本相等。此外，第一分支部分122a的形状和第二分支部分122b的形状可彼此基本相同，以及第一分支部分122a的宽度和第二分支部分122b的宽度可彼此基本相等。因此，拉力可均匀地作用在分体式掩模100的右侧和左侧上，由此阻碍波纹的产生。
图2为示出包括分体式掩模100的掩模框架组件300的平面图。
参照图2，掩模框架组件300可包括在框架200上的、已从其移除夹持部分120的多个分体式掩模100。换言之，当多个分体式掩模100固定至框架200时，夹持部分120被移除(由图2中的虚线指示)。
分体式掩模100还可包括接合部分130。接合部分130可定位在上面描述的主体110和夹持部分120之间。如图2中所示，接合部分130焊接至框架200，以使分体式掩模100固定至框架200。
框架200可包括位于其中央的开口区域201，且框架200可具有例如四边形的环形形状。开口区域201可与上面描述的分体式掩模100重叠，例如，多个分体式掩模100可在开口区域201的上方附接至框架200。框架200可包括具有高硬度的金属材料，以基本最小化由施加在框架200上的压缩力或热量造成的变形。例如，可包括诸如不锈钢的金属。
图3A、图3B、图3C和图3D为示出制造包括分体式掩模100的掩模框架组件300的方法中的阶段的视图。
图3A为示出将第一分体式掩模100固定至框架200的过程的视图。参照图3A，通过张拉装置保持夹持部分120，并且拉力T作用在分体式掩模100的纵向方向上。在该示例性实施方式中，由于夹持部分120具有大于主体110的宽度W1的宽度，所以拉力T可不仅作用在分体式掩模100的纵向方向上，还作用在分体式掩模100的宽度方向上。因此，可基本阻碍分体式掩模100中的波纹的产生，而且，可提高图案化准确性。
其后，将接合部分130焊接至框架200，以将第一分体式掩模100固定至框架200。例如，接合部分130可处于主体110上的开口图案111和夹持部分120上的虚拟图案121a之间。
图3B为示出移除夹持部分120的过程的视图。参照图3B，切除夹持部分120以被移除。如果夹持部分120保留(而不是被切除)，则由于夹持部分120的宽度大于主体110的宽度W1，所以夹持部分120将与邻近的分体式掩模100发生干扰。
图3C为示出将第二分体式掩模100连接至框架200的过程的视图。参照图3C，通过张拉装置保持夹持部分120，并且拉力T作用在分体式掩模100的相反端部上。在该示例性实施方式中，由于夹持部分120所具有的宽度大于主体110的宽度，所以拉力T不仅作用在分体式掩模100的纵向方向上，还作用在分体式掩模100的宽度方向上。因此，可阻碍分体式掩模100中波纹的产生，以及可提高图案化准确性。
图3D为示出移除夹持部分120的过程的视图。参照图3D，切除夹持部分120以被移除。如果不切除，则由于夹持部分120的宽度大于主体110的宽度W1，所以夹持部分120可能与另一分体式掩模100发生干扰。
多个分体式掩模100能够以相似的方式附接至框架200，以覆盖整个开口区域201。当分体式掩模100以上述方式固定至框架200时，提供如图2中所示的掩模框架组件300。
将根据实施方式的分体式掩模100的波纹产生仿真与对比掩模(即，具有与夹持部分的宽度相同的主体宽度的掩模)的波纹产生仿真进行比较。波纹产生仿真的结果在以下表1中示出。
表1
波纹(μm) 对比示例(μm) 示例性实施方式(μm)
最大值 55.7 21.7
最小值 -48.8 -36.6
最大值-最小值 104.5 58.3
如上面的表1中可见，当与对比掩模的波纹进行比较时，根据示例性实施方式的分体式掩模100的波纹减少了约44％。注意，“最大值”的值是指在掩模的平面上方合成波纹的最高点，“最小值”的值是指在掩模平面下方合成波纹的最低点，以及“最大值-最小值”是指最高点和最低点之间的差。此外，注意，掩模平面考虑为相对于表1中的测量结果在零μm处。
在下文中，将参照图4对根据另一示例性实施方式的分体式掩模进行详细描述。
将从对根据替换示例性实施方式的分体式掩模的描述中省去与根据示例性实施方式的分体式掩模100有关的描述。
图4为示出根据另一示例性实施方式的分体式掩模的平面图。
参照图4，扇出部分121相对于主体110可具有大于或等于约135°且小于或等于约180°的角度。例如，扇出部分121和主体110之间的角度定义为：主体110的上端部处的扇出部分121的左侧端部与主体110的上端部分的左侧端部之间的第三角度θ3以及主体110的下端部处的扇出部分121的左侧端部与主体110的下端部分的左侧端部之间的第四角度θ4。扇出部分121和主体110之间的角度，即第三角度θ3和第四角度θ4中的任意一个可为大于或等于约135°且小于或等于约180°。
根据本示例性实施方式，当与图1中的分支部分122相比时，可省略具有与主体110平行的外侧表面的第一端部部分122c和第二端部部分122d。换言之，如图4中所示，分支部分122可沿着扇出部分121和主体110之间的角度从扇出部分121延伸。换言之，分支部分122的侧部可与扇出部分121的侧部共线。
在下文中，将参照图5对根据另一示例性实施方式的分体式掩模500进行详细描述。图5为示出根据另一示例性实施方式的分体式掩模500的平面图。
参照图5，分体式掩模500可包括主体510、夹持部分520和接合部分530。主体510可包括中央部分513和开口图案511。
如图5中所示，中央部分513定位在主体510的中央处。分体式掩模500在中央部分513处具有最小的宽度W5，并且具有朝向分体式掩模500的相反端部渐宽的宽度。换言之，随着相距中央部分513越远，分体式掩模500具有越宽的宽度。例如，分体式掩模500的相对远离中央部分513的部分的宽度W7大于分体式掩模500的相对靠近中央部分513的部分的宽度W6。例如，如图5中所示，分体式掩模500的宽度从中央部分513到夹持部分520的边缘逐渐增加，例如，主体510和夹持部分520的相应的侧表面可共线。因为随着相距中央部分513的距离增加，分体式掩模500具有越大的宽度，所以当拉力沿着分体式掩模500的纵向方向作用时，拉力不仅沿着分体式掩模500的纵向方向作用，还沿着分体式掩模500的宽度方向作用。因此，可阻碍分体式掩模500中波纹的产生，以及可提高图案化准确性。
根据本示例性实施方式，中央部分513相对于主体510可具有大于或等于约135°且小于或等于约180°的角度。例如，如图5中所示，中央部分513和主体510之间的角度定义为：在中央部分513的上端部处的主体510的左侧端部与中央部分513的左侧端部之间的角度θ5以及在中央部分513的下端部处的主体510的左侧端部与中央部分513的左侧端部之间的角度θ6。中央部分513和主体510之间的角度，角度θ5和角度θ6中的任意一个，可大于或等于约135°且小于或等于约180°。
通过总结和回顾，当精细金属掩模制造得大时，可能增加图案形成的蚀刻误差，且掩模的中央部分可能由于其自身的重量而下凹。因此，可通过将多个条形分体式掩模附接至框架而使用掩模框架组件。然而，当这样的分体式掩模附接至框架时，拉力作用在分体式掩模的纵向方向上，从而在分体式掩模中产生波纹。
相反，示例性实施方式指向能够基本避免在分体式掩模的宽度方向上产生的波纹的分体式掩模。换言之，可基本阻碍分体式掩模中波纹的产生，因此提高图案化准确性。
本文已经公开了示例性实施方式，并且虽然采用了特定的术语，但是它们仅在一般性的和描述性的意义上进行使用和解释，而不是出于限制的目的。在一些实例中，如到提交本申请为止本领域普通技术人员将显而易见的那样，除非明确地另行指出，否则结合具体实施方式描述的特征、特性和/或元件可单一地使用，或者可与结合其他实施方式描述的特征、特点和/或元件组合地使用。因此，本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的如由所附权利要求阐述的精神和范围的情况下，可在形式和细节方面进行各种改变。

Claims (15)

1.一种用于框架的分体式掩模，包括：
主体，包括至少一个开口图案；以及
夹持部分，从所述主体的边缘沿第一方向延伸；以及
接合部分，处于所述主体和所述夹持部分之间，所述接合部分焊接至所述框架，
其中，所述夹持部分的至少一部分具有随着相距所述主体的距离增加而增加的宽度，而且所述夹持部分包括：
扇出部分，从所述主体延伸并且包括至少一个虚拟图案，所述至少一个虚拟图案仅在所述夹持部分的与所述主体相对应的部分中，以及
至少一个分支部分，从所述扇出部分延伸并具有随着相距所述扇出部分的距离增加而减小的宽度，所述扇出部分处于所述主体和所述至少一个分支部分之间，
其中，所述至少一个分支部分的最外端在第二方向上的宽度小于所述夹持部分在所述第二方向上的任何其它宽度，并且所述第二方向垂直于所述第一方向，以及
其中，所述夹持部分的侧边在从所述接合部分到所述至少一个分支部分的单一直线上连续地沿所述第一方向延伸。
2.如权利要求1所述的分体式掩模，其中所述至少一个分支部分包括端部部分，所述端部部分具有与所述主体的外侧表面平行的外侧表面，所述端部部分的外侧表面垂直于所述至少一个分支部分的最外端。
3.如权利要求1所述的分体式掩模，其中所述至少一个分支部分包括第一分支部分和第二分支部分。
4.如权利要求3所述的分体式掩模，其中所述第一分支部分与所述第二分支部分两侧对称。
5.如权利要求3所述的分体式掩模，其中所述第一分支部分的内侧端部和所述第二分支部分的内侧端部之间的在所述第二方向上的宽度大于所述主体的在所述第二方向上的宽度。
6.如权利要求3所述的分体式掩模，其中所述第一分支部分和所述第二分支部分中的每一个相对于所述主体具有135°至180°的角度。
7.如权利要求1所述的分体式掩模，其中所述至少一个虚拟图案具有与所述开口图案的形状相同的形状。
8.如权利要求1所述的分体式掩模，其中所述主体和所述夹持部分包含金属。
9.如权利要求1所述的分体式掩模，其中所述接合部分处于所述至少一个开口图案和所述至少一个虚拟图案之间。
10.如权利要求9所述的分体式掩模，其中所述夹持部分的所述扇出部分直接连接至所述接合部分，所述扇出部分在平面图中具有梯形截面。
11.如权利要求1所述的分体式掩模，其中所述扇出部分在平面图中具有梯形截面，所述梯形截面的较短底边连接至所述主体。
12.一种用于框架的分体式掩模，包括：
主体，包括至少一个开口图案，所述主体沿第一方向延伸；以及
夹持部分，在所述主体的所述第一方向上的相反端部处，所述夹持部分包括虚拟图案，所述虚拟图案仅在所述夹持部分的与所述主体相对应的部分中，
其中所述主体包括在所述第一方向上的所述相反端部之间的处于所述主体的中央处的中央部分，所述主体具有在定向为从所述中央部分朝向所述相反端部的方向上增加的宽度，以及
其中，所述主体的宽度在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸，并且当所述分体式掩模未附接至所述框架时，所述主体的宽度沿着所述第一方向从所述中央部分到在相应夹持部分处的所述相反端部连续地增加。
13.如权利要求12所述的分体式掩模，其中每个所述夹持部分包括第一分支部分和第二分支部分。
14.如权利要求13所述的分体式掩模，其中所述第一分支部分与所述第二分支部分两侧对称。
15.如权利要求14所述的分体式掩模，其中所述第一分支部分和所述第二分支部分中的每一个具有与所述主体的相应的侧表面共线的外侧表面。
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