CN108411248A - 掩膜版及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种掩膜版及其制备方法，属于掩膜版技术领域，其可至少部分解决现有的精细金属掩膜版中容易产生褶皱的问题。本发明的掩膜版包括相邻的图案区与封闭区，所述图案区中设有周期分布的开口和阻挡部，所述封闭区中具有衬底，所述封闭区靠近图案区的边缘部分为过渡子区，其余为中心子区；在从与图案区相邻的边界指向中心子区的方向上，过渡子区中衬底的厚度逐渐增大；中心子区中各处衬底的厚度相同。

Description

掩膜版及其制备方法

技术领域

本发明属于掩膜版技术领域，具体涉及一种掩膜版及其制备方法。

背景技术

显示基板(如有机发光二极管显示基板)中的许多结构(如EL发光膜)可通过使用精细金属掩膜版(FMM,Fine Metal Mask)的蒸镀工艺形成。如图1所示，精细金属掩膜版设有周期分布的开口1和阻挡部2，以使蒸镀材料仅能通过开口1沉积在所需位置(如像素中)，而其余位置的蒸镀材料则被阻挡部2阻挡。

部分显示基板的显示区(AA区)是非矩形的异形结构，即在矩形区域中具有无像素的非显示区(如对应话筒、摄像头的区域)。如图1所示，与这样的显示基板对应的精细金属掩膜版也分为具有开口1的图案区91和无开口的封闭区92。

如图2所示，精细金属掩膜版的图案区91中有周期性分布的开口1，封闭区92的衬底3中则无开口，故在二者边界两侧，精细金属掩膜版的结构、应力分布等相差很大。又由于精细金属掩膜一般厚度较薄，强度较低，故在其张网、磁力吸附等过程中，以上边界处容易产生褶皱，使蒸镀材料的沉积位置不准确，引起混色等问题，降低产品良率。

发明内容

本发明至少部分解决现有的精细金属掩膜版中容易产生褶皱的问题，提供一种可避免褶皱的掩膜版及其制备方法。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种掩膜版，其包括相邻的图案区与封闭区，所述图案区中设有周期分布的开口和阻挡部，所述封闭区中具有衬底，

所述封闭区靠近图案区的边缘部分为过渡子区，其余为中心子区；在从与图案区相邻的边界指向中心子区的方向上，过渡子区中衬底的厚度逐渐增大；中心子区中各处衬底的厚度相同。

优选的是，所述过渡子区中衬底的厚度小于阻挡部的厚度；

所述中心子区中衬底的厚度等于阻挡部的厚度。

优选的是，所述衬底的厚度小于阻挡部的厚度。

进一步优选的是，所述封闭区中还设有周期分布的调节部；其中，所述调节部的周期图案与阻挡部的周期图案相同，所述衬底位于调节部之间。

进一步优选的是，所述调节部的厚度等于阻挡部的厚度。

优选的是，所述衬底具有相对的第一表面和第二表面；

所述中心子区中衬底的第一表面与第二表面相互平行；

所述过渡子区中衬底的第一表面相对中心子区中衬底的第一表面倾斜设置，所述过渡子区中衬底的第二表面相对中心子区中衬底的第一表面倾斜设置。

优选的是，所述掩膜版为精细金属掩膜版。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种上述掩膜版的制备方法，其包括：

提供厚度均匀的底板；

去除所述底板对应开口处的材料，以形成开口和阻挡部；以及，对所述底板对应过渡子区处的不同位置进行相应程度的减薄，以形成过渡子区中的衬底。

优选的是，所述对所述底板对应过渡子区处的不同位置进行相应程度的减薄包括：

用刻蚀剂处理底板对应过渡子区处以进行减薄，其中，处理各位置的刻蚀剂具有与该位置减薄程度相对应的浓度和/或流速。

进一步优选的是，对上述衬底具有相对的第一表面和第二表面的掩膜版，所述用刻蚀剂处理底板对应过渡子区处以进行减薄包括：

分别用刻蚀剂处理底板对应过渡子区处的两侧面，以分别形成衬底的第一面和第二面。

本发明的掩膜版中，图案区和封闭区的边界两侧分别是具有开口的区域和衬底很薄的区域(过渡子区)，二者的结构、应力分布等相差较小；而过渡子区中的衬底厚度也是逐渐增大的，并无突变；因此，在张网、磁力吸附等过程中，该掩膜版中不会存在应力相差很大的边界，也就不会产生褶皱，从而可避免混色等问题，提高产品良率。

附图说明

图1为现有的一种掩膜版的俯视结构示意图；

图2为现有的一种掩膜版的局部剖面结构示意图；

图3为本发明实施例的一种掩膜版的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例的一种掩膜版的局部剖面结构示意图；

图5为本发明实施例的另一种掩膜版的局部剖面结构示意图；

图6为本发明实施例的另一种掩膜版的局部剖面结构示意图；

其中，附图标记为：1、开口；2、阻挡部；3、衬底；4、调节部；91、图案区；92、封闭区；921、过渡子区；922、中心子区。

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至图6所示，本实施例提供一种掩膜版。

本实施例的掩膜版可用于蒸镀工艺中，如用于在显示基板中蒸镀形成有机二极管(OLED)的EL发光膜等。

优选的，该掩膜版为精细金属掩膜版(FMM)，因为精细金属掩膜版本身强度较低，较容易产生褶皱，故更适用于本发明。

当然，应当理解，以上掩膜版也可为其它形式，且其也可用于光刻等其它工艺中。

本实施例的掩膜版包括相邻的图案区91与封闭区92，图案区91中设有周期分布的开口1和阻挡部2，封闭区92中具有衬底3；而封闭区92靠近图案区91的边缘部分为过渡子区921，其余为中心子区922；在从与图案区91相邻的边界指向中心子区922的方向上，过渡子区921中衬底3的厚度逐渐增大；中心子区922中各处衬底3的厚度相同。

如图3所示，本实施例的掩膜版中的图案区91对应显示基板的显示区，其中有周期性分布的开口1，开口1对应显示区的特定位置(如一列像素对应一个开口1，或每个像素对应一个开口1)，用于使蒸镀材料通过而在相应位置形成所需结构；开口1之间则为不允许蒸镀材料通过的阻挡部2。而封闭区92则对应显示基板的非显示区(如对应话筒、摄像头的区域)，封闭区92完全封闭而没有开口，故不允许蒸镀材料通过。

如图3至图6所示，不同于现有掩膜版，本实施例的掩膜版的封闭区92还分为两个子区，其中与图案区91(即有开口1的区域)相邻的为过渡子区921，远离图案区91的为中心子区922。而且，在过渡子区921中，掩膜版的衬底3(即掩膜版的本体部分)在不同位置处厚度不同，越靠近图案区91处厚度越小，越靠近中心子区922处厚度越大，即衬底3厚度为从图案区91向中心子区922逐渐增加的渐变形式；而在中心子区922各处，衬底3的厚度则相同。

本实施例的掩膜版中，图案区91和封闭区92的边界两侧分别是具有开口1的区域和衬底3很薄的区域(过渡子区921)，二者的结构、应力分布等相差较小；而过渡子区921中的衬底3厚度也是逐渐增大的，并无突变；因此，在张网、磁力吸附等过程中，该掩膜版中不会存在应力相差很大的边界，也就不会产生褶皱，从而可避免混色等问题，提高产品良率。

优选的，过渡子区921中衬底3的厚度小于阻挡部2的厚度；中心子区922中衬底3的厚度等于阻挡部2的厚度。

如图4所示，作为本实施例的一种方式，过渡子区921中的衬底3具有渐变的厚度，而中心子区922中衬底3的厚度则可等于图案区91中阻挡部2的厚度。由此在制备该掩膜版时，只要不对底板中对应中心子区922和阻挡部2的位置进行刻蚀，则剩余的底板自然分别形成中心子区922和阻挡部2。

优选的，作为本实施例的另一种方式，衬底3的厚度小于阻挡部2的厚度。

如图5所示，为进一步降低图案区91与封闭区92的结构差异，也可对基底对应封闭区92(尤其是中心子区922)的部分也进行一定程度的刻蚀(半刻蚀)，使其中衬底3的厚度减薄至比阻挡部2的厚度更小(但不能产生开口)。

更优选的，封闭区92中还设有周期分布的调节部4；其中，调节部4的周期图案与阻挡部2的周期图案相同，衬底3位于调节部4之间。

如图6所示，为让封闭区92与图案区91的结构更加相似，可在封闭区92中也设置“与阻挡部图案相同的结构”，即设置调节部4。区别在于在封闭区92中，调节部4之间不是开口1，而是被衬底3封闭。当然，由于衬底3厚度小于调节部4厚度，故调节部4也可视作设于衬底3上的凸起的图案。

进一步优选的，调节部4的厚度等于阻挡部2的厚度。

从便于制备的角度考虑，可以是调节部4的厚度等于阻挡部2的厚度，即二者都对应底板不被刻蚀的区域。

优选的，衬底3具有相对的第一表面和第二表面；中心子区922中衬底3的第一表面与第二表面相互平行；过渡子区921中衬底3的第一表面相对中心子区922中衬底3的第一表面倾斜设置，过渡子区921中衬底3的第二表面相对中心子区922中衬底3的第一表面倾斜设置。

如图5所示，中心子区922中的衬底3的两侧表面可相互平行以保证其各处厚度相等，而在过渡子区921中衬底3的两侧表面则都与中心子区922中的衬底3表面不平行，故过渡子区921中衬底3厚度的渐变可以是通过两侧表面的倾斜共同实现的。

当然，应当理解，如果是如图4、图6所示，过渡子区921中衬底3的一侧表面与中心子区922中的衬底3表面平行，另一侧不平行以产生厚度渐变，也是可行的。

本实施例还提供一种上述掩膜版的制备方法，其包括：

S0、提供厚度均匀的底板；

S1、去除底板对应开口1处的材料，以形成开口1和阻挡部2；以及，对底板对应过渡子区921处的不同位置进行相应程度的减薄，以形成过渡子区921中的衬底3。

也就是说，掩膜版可以是通过对厚度均匀的底板(如金属薄板)的不同位置进行不同处理形成的。其中，通过在部分位置将底板打穿可形成开口1，开口1之间自然形成阻挡部2；而通过对底板不同位置进行不同程度的减薄，则可形成以上过渡子区921。

具体的，以上各结构可通过光刻工艺形成，即可在底板对应阻挡部2(还可包括调节部4)的区域形成光刻胶保护层后对底板的暴露位置进行刻蚀，以使暴露位置形成开口1、衬底3等。

优选的，以上对底板对应过渡子区921处的不同位置进行相应程度的减薄包括：用刻蚀剂处理底板对应过渡子区921处以进行减薄，其中，处理各位置的刻蚀剂具有与该位置减薄程度相对应的浓度和/或流速。

也就是说，可控制流过过渡子区921的不同位置的刻蚀剂(如刻蚀液)的浓度和/或流速，使过渡子区921的不同位置的刻蚀速度不同，从而使不同位置发生不同程度的减薄，以形成厚度渐变的衬底3。

具体的，对刻蚀剂浓度、流速的控制可通过多种不同方式实现，例如，可设置多个喷头分别向过渡子区921的不同位置喷洒刻蚀剂，而不同的喷头喷洒的刻蚀剂的浓度、速度等不同。

当然，应当理解，对中心子区922，可以是不进行刻蚀(即可将中心子区922用光刻胶保护)，也可半刻蚀(即中心子区922中使用同样浓度和流速的刻蚀剂，但不能将中心子区922刻穿)。

更优选的，对上述过渡子区921中衬底3的两侧表面则都与中心子区922中的衬底3表面不平行的掩膜版，可用刻蚀剂分别对底板两侧进行刻蚀，使底板对应过渡子区921处的两侧面的不同位置分别发生不同程度的减薄，以分别形成其中衬底3的第一面和第二面。

当然，应当理解，以上形成各结构的步骤并无必然的前后顺序关系，它们的顺序可互换，也可同步进行。例如，可先在底板对应阻挡部2、调节部4的位置都形成光刻胶，之后使用不同的刻蚀剂分别对图案区91、过渡子区921、中心子区922进行刻蚀，从而在图案区91中形成开口1，在过渡子区921中形成厚度渐变的衬底3，在中心子区922中形成厚度均匀的衬底3和调节部4。

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 (10)

1.一种掩膜版，包括相邻的图案区与封闭区，所述图案区中设有周期分布的开口和阻挡部，所述封闭区中具有衬底，其特征在于，

所述封闭区靠近图案区的边缘部分为过渡子区，其余为中心子区；在从与图案区相邻的边界指向中心子区的方向上，过渡子区中衬底的厚度逐渐增大；中心子区中各处衬底的厚度相同。

2.根据权利要求1所述的掩膜版，其特征在于，

所述过渡子区中衬底的厚度小于阻挡部的厚度；

所述中心子区中衬底的厚度等于阻挡部的厚度。

3.根据权利要求1所述的掩膜版，其特征在于，

所述衬底的厚度小于阻挡部的厚度。

4.根据权利要求3所述的掩膜版，其特征在于，

所述封闭区中还设有周期分布的调节部；其中，所述调节部的周期图案与阻挡部的周期图案相同，所述衬底位于调节部之间。

5.根据权利要求4所述的掩膜版，其特征在于，

所述调节部的厚度等于阻挡部的厚度。

6.根据权利要求1所述的掩膜版，其特征在于，所述衬底具有相对的第一表面和第二表面；

所述中心子区中衬底的第一表面与第二表面相互平行；

所述过渡子区中衬底的第一表面相对中心子区中衬底的第一表面倾斜设置，所述过渡子区中衬底的第二表面相对中心子区中衬底的第一表面倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的掩膜版，其特征在于，

所述掩膜版为精细金属掩膜版。

8.一种掩膜版的制备方法，其特征在于，所述掩膜版为权利要求1至7中任意一项所述的掩膜版；所述方法包括：

提供厚度均匀的底板；

去除所述底板对应开口处的材料，以形成开口和阻挡部；以及，对所述底板对应过渡子区处的不同位置进行相应程度的减薄，以形成过渡子区中的衬底。

9.根据权利要求8所述的掩膜版的制备方法，其特征在于，所述对所述底板对应过渡子区处的不同位置进行相应程度的减薄包括：

用刻蚀剂处理底板对应过渡子区处以进行减薄，其中，处理各位置的刻蚀剂具有与该位置减薄程度相对应的浓度和/或流速。

10.根据权利要求9所述的掩膜版的制备方法，其特征在于，所述掩膜版为权利要求6所述的掩膜版，所述用刻蚀剂处理底板对应过渡子区处以进行减薄包括：

分别用刻蚀剂处理底板对应过渡子区处的两侧面，以分别形成衬底的第一面和第二面。