CN109321880A - 一种掩膜板 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种掩膜板，涉及显示技术领域，以解决蒸镀过程中具有异形蒸镀区的FMM因张网应力不均而产生的褶皱、变形等问题。所述掩膜板包括：支撑框架，支撑框架包括多个支撑条，多个支撑条限定出至少一个开口区域，至少一个支撑条上设有至少一个凸起，每个凸起自其所在的支撑条的长边边缘向临近该长边的开口区域凸出；固定于支撑框架上的至少一个掩膜板单元，每个掩膜板单元具有至少一个网格区域，网格区域与开口区域一一对应，每个网格区域与位于对应开口区域内的凸起相配合限定出待蒸镀的显示区图形。本发明提供的掩膜板可以使掩膜板单元张网应力均匀，避免了产生褶皱、变形等问题，进而提高显示面板的良率。

Description

一种掩膜板

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种掩膜板。

背景技术

目前，OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)显示面板的生产主要采用的是蒸发镀膜的方式，蒸镀过程中，需要采用掩膜板来沉积R(红色)子像素、G(绿色)子像素、B(蓝色)子像素等膜层，以确保将薄膜材料蒸镀在规定位置。

通常，蒸镀子像素用的掩膜板包括外框(Frame)，及依次固定于外框上的遮蔽条(Cover)、支撑条(Howling)和FMM(Fine Metal Mask，高精度金属掩膜板)。其中，FMM上具有多个网格区域，以用于蒸镀形成子像素膜层。在制作上述掩膜板的过程中，会对FMM进行张网，即将FMM中的网格区域绷紧。

在诸如全屏显示的手机等显示装置中，其显示屏的外形设计通常采用四周拐角处倒圆角，以及上边缘形成“刘海”以放置摄像头等传感器的异形设计。在制作上述异形显示屏时所需要的掩膜板，由于异形蒸镀区域的边缘形状不规则，会使FMM张网时的应力不均，导致FMM易产生褶皱和变形，从而使蒸镀过程中产生蒸镀阴影，影响蒸镀异形显示屏的质量，导致产品良率下降。

发明内容

针对上述现有技术中所存在的问题，本发明的实施例提供一种掩膜板，以解决蒸镀过程中具有异形蒸镀区的FMM因张网应力不均而产生的褶皱、变形等问题。

为了实现上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明的实施例提供一种掩膜板，所述掩膜板包括：支撑框架，所述支撑框架包括多个支撑条，所述多个支撑条限定出至少一个开口区域，至少一个所述支撑条上设有至少一个凸起，每个所述凸起自其所在的支撑条的长边边缘向临近该长边的开口区域凸出；固定于所述支撑框架上的至少一个掩膜板单元，每个所述掩膜板单元具有至少一个网格区域，所述网格区域与所述开口区域一一对应，每个所述网格区域与位于对应开口区域内的凸起相配合限定出待蒸镀的显示区图形。

本发明实施例提供的掩膜板，利用在支撑条上设置凸起，将支撑框架围成的开口区域设置为异形蒸镀区，通过支撑框架和掩膜板单元叠加设置，使开口区域与掩膜板单元的网格区域叠加后形成待蒸镀的异形显示区图形，而无需改变掩膜板单元的网格区域(蒸镀区)的形状，进而在掩膜板单元张网时，由于掩膜板单元的形状规则，可以使掩膜板单元张网应力均匀，避免了产生褶皱、变形等问题，进而提高显示面板的良率。

可选的，所述支撑框架包括沿第一方向延伸的多个第一支撑条和沿第二方向延伸的多个第二支撑条，所述第一方向和所述第二方向相垂直；所述支撑框架包括多个凸起，所述多个凸起包括多个第一凸起和多个第二凸起；所述多个第一凸起设置于所述多个第一支撑条上或者所述多个第二支撑条上，且位于所述多个第一支撑条与所述多个第二支撑条的相交位置处；所述多个第二凸起设置于所述多个第一支撑条或者所述多个第二支撑条的对应所述开口区域的部分上。

可选的，每个所述第一支撑条的长边两侧，对称设置有至少一对第一凸起；每个所述第二支撑条的其中一侧长边上，设置有至少一个第二凸起，每个所述第二凸起位于两条相邻的第一支撑条的相对设置的两个第一凸起之间。

可选的，所述第二支撑条设置于所述第一支撑条与所述掩膜板单元之间。

可选的，所述第一支撑条的长边两侧，对称设置有至少一对第一凸起，所述第一支撑条的其中一侧长边上设置有至少一个第二凸起，每个所述第二凸起位于其所在的所述第二支撑条的一侧长边上的两个相邻的第一凸起之间。

可选的，所述支撑框架中的多个支撑条，至少一个所述支撑条上设有至少一个减薄区，所述减薄区设置于所述支撑条背向所述掩膜板单元的一面；所述减薄区的厚度小于其所在的支撑条上其余区域的厚度。

可选的，所述减薄区包括延所述支撑条的长边边缘延伸的长条区域。

可选的，所述减薄区包括所述凸起背向所述掩膜板单元的一面的全部或部分区域。

可选的，所述减薄区包括所述凸起背向所述掩膜板单元的一面的部分区域，所述部分区域包括垂直于所述支撑条的长边的多个条状区域。

可选的，所述支撑条包括：平行于所述掩膜板所确定的蒸镀平面且相对的上表面和下表面，所述上表面相对于所述下表面靠近所述掩膜板单元；位于所述上表面和所述下表面之间且相对的两个侧面，每个所述侧面包括相接的第一弧面和第二弧面，所述第一弧面与所述上表面相接，所述第二弧面与所述下表面相接，且所述第一弧面的曲率小于所述第二弧面的曲率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例中异形显示屏形状示意图；

图2为本发明实施例中掩膜板的结构示意图；

图3为本发明实施例中掩膜板的支撑框架的第一种结构图；

图4为本发明实施例中掩膜板的掩膜板单元的结构图；

图5为本发明实施例中掩膜板的支撑条的第一种结构图；

图6为本发明实施例中掩膜板的支撑条的第二种结构图；

图7为本发明实施例中掩膜板的支撑条的第三种结构图；

图8为本发明实施例中掩膜板的支撑条的第四种结构图；

图9为本发明实施例中掩膜板的支撑框架的第二种结构图；

图10为图7所示支撑条的I区局部放大图；

图11为本发明实施例中掩膜板的支撑条的图10所示II处截面图。

附图标记：

1-外框， 2-支撑框架， 21-第一支撑条，

22-第二支撑条， 201-第一凸起， 202-第二凸起，

203-第一弧面， 204-第二弧面， 3-掩膜板单元，

A-开口区域， B-网格区域， C-减薄区。

具体实施方式

正如背景技术所述，目前全面屏显示屏的外形设计通常采用如图1所示的四周拐角处倒圆角，以及上边缘形成“刘海”的异形设计。相关技术中采用在FMM上设计异形蒸镀区域的方式进行蒸镀，例如在FMM蒸镀区域的四周边缘设计圆角，同时在上边缘形成“刘海”，以使得在衬底基板上蒸镀有机发光材料时，能够通过异形蒸镀区域形成异形显示面板。但是，在制作上述异形显示屏时所需要的掩膜板，由于异形蒸镀区域的边缘形状不规则，会使FMM张网时的应力不均，导致FMM易产生褶皱和变形，从而使蒸镀过程中产生蒸镀阴影，影响蒸镀异形显示屏的质量，导致产品良率下降。因此，本发明提供一种适用于全面屏等特殊形状的OLED显示屏的掩膜板，对常规的具有矩形网格区域的FMM不做改变，而是将FMM下层的支撑条设计成异形形状，从而避免由于FMM张网时的应力不均，产生的FMM褶皱和变形问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

如图2所示，本发明的实施例提供一种掩膜板，掩膜板包括支撑框架2和固定于支撑框架2上的至少一个掩膜板单元3。如图3所示，支撑框架2包括多个支撑条，多个支撑条限定出至少一个开口区域A，至少一个支撑条上设有至少一个凸起，每个凸起自其所在的支撑条的长边边缘向临近该长边的开口区域A凸出；如图4所示，每个掩膜板单元3具有至少一个网格区域B，网格区域B与开口区域A一一对应，每个网格区域B与位于对应开口区域A内的凸起相配合限定出待蒸镀的显示区图形。

本发明实施例提供的掩膜板，利用在支撑条上设置凸起，将支撑框架2围成的开口区域A设置为异形蒸镀区，通过支撑框架2和掩膜板单元3叠加设置，使开口区域A与掩膜板单元3的网格区域B叠加后形成待蒸镀的异形显示区图形，而无需改变掩膜板单元3的网格区域B(蒸镀区)的形状，进而在掩膜板单元3张网时，由于掩膜板单元3的形状规则，可以使掩膜板单元3张网应力均匀，避免了产生褶皱、变形等问题，进而提高显示面板的良率。

同时，由于将凸起设置在了支撑条上，与将凸起制作在掩膜板单元3相比，支撑条的制作和张网工艺更加简单，可以提高掩膜板的制作良率和精度。

需要说明的是，本发明实施例提供的掩膜板通常被提供为形成显示母板(也称显示大板)，在显示母板制造完成后，将该显示母板进行切割便得到多个显示面板，其中，掩膜板的一个蒸镀区域可以对应制造一个显示面板，由于异形的开口区域A以及掩膜板单元3的网格区域B与蒸镀区域一一对应，通过该蒸镀区域进行蒸镀时，蒸镀区域中的部分区域被支撑框架2遮挡，制造出的显示面板的形状与异形的开口区域A的形状相同，也即是制造出的显示面板为异形显示面板。

如图3所示，在一些实施例中，支撑框架2包括沿第一方向延伸的多个第一支撑条21和沿第二方向延伸的多个第二支撑条22，第一方向和第二方向相垂直。

支撑框架2包括多个凸起，多个凸起包括多个第一凸起201和多个第二凸起202。多个第一凸起201可以设置于多个第一支撑条21上，也可以设置于多个第二支撑条22上，多个第一凸起201位于多个第一支撑条21与多个第二支撑条22的相交位置处；多个第二凸起202设置于多个第一支撑条21或者多个第二支撑条22的对应开口区域A的部分上。

第一凸起201和第二凸起202的设置方式可以有多种，从而形成不同形状的支撑条，第一支撑条21与第二支撑条22的组合形式也可以有多种，只要能使第一支撑条21与第二支撑条22组合后的支撑框架2所形成的开口区域A成为所需要的异形开口区域A的形状即可。下面举例说明几种可行的第一凸起201和第二凸起202的设置方式。

如图5所示，在一些实施例中，每个第一支撑条21的长边两侧，对称设置有至少一对第一凸起201；如图6所示，每个第二支撑条22的其中一侧长边上，设置有至少一个第二凸起202，将第一支撑条21和第二支撑条22组合形成支撑框架2之后(如图3所示)，每个第二凸起202位于两条相邻的第一支撑条21的相对设置的两个第一凸起201之间。

进一步的，在一些实施例中，如图3所示的支撑框架2设置方式，第二支撑条22设置于第一支撑条21与掩膜板单元3之间。也就是说，第一支撑条21设置在最下层，第二支撑条22设置在中间层，掩膜板单元3设置在最上层，将第一支撑条21张网焊接到外框1上之后，再将第二支撑条22张网焊接到外框1上，形成支撑框架2。由于异形的支撑条张网受力不均，可能会引起异形区(即凸起)向上翘曲变形，因此，各第二支撑条22搭接在各第一支撑条21的第一凸起201处，可以通过第二支撑条22将第一支撑条21张网引起的边缘变形和向上翘曲接触平覆。

另外需要说明的是，本发明实施例中所指的方向“上”，是指从支撑框架2指向掩膜板单元3的方向，本发明实施例中所指的方向“下”，是指从掩膜板单元3指向支撑框架2的方向。

第一凸起201和第二凸起202也可以均设置在同一支撑条上。示例性的，如图7所示，在第一支撑条21的长边两侧，对称设置有至少一对第一凸起201，第一支撑条21的其中一侧长边上设置有至少一个第二凸起202，每个第二凸起202位于其所在的第二支撑条22的一侧长边上的两个相邻的第一凸起201之间。与该种形状的第一支撑条21搭配使用的第二支撑条22，如图8所示，第二支撑条22为不设置凸起的长条状支撑条。上述第一支撑条21和第二支撑条22组合形成的支撑框架2，如图9所示。

在本发明实施例中，支撑框架2中的开口区域A可以由第一支撑条21和第二支撑条22围成，当第一支撑条21和/或第二支撑条22为具有凸起的异形支撑条时，围成的开口区域A即为异形开口区域A。本发明实施例不限定第一支撑条21是异形支撑条，还是第二支撑条22是异形支撑条，也不限定第一支撑条21位于第二支撑条22的上方，还是第二支撑条22位于第一支撑条21的上方，只要保证形成的支撑框架2的开口区域A的内边缘存在可以形成所需图形的凸起结构即可。

虽然具有凸起的异形支撑条也可能会出现张网应力不均的问题，但是一方面，在实际应用中，对掩膜板单元3的精度要求(例如5微米)远高于对于支撑条的精度要求(例如100微米)，由于张网时应力不均导致的异形支撑条的轻微变形在生产过程中是可接受的，另一方面，由于异形支撑条的厚度(50～100微米)大于掩膜板单元3(25～35微米)的厚度，与相关技术相比，异形支撑条的变形程度远远小于掩膜板单元3的变形程度。

实际应用中，用于形成异形开口区域A的支撑条的凸起的形状可以有多种，本发明实施例以下形状为例进行说明：

第一凸起201可以为曲边梯形，曲边梯形包括相互平行的两条底边和分别与两条底边相连的两条曲边，两条曲边在掩膜板单元3上的正投影位于网格区域B内。第一凸起201的图形，可以对应全面屏显示面板四周倒圆角处的图形。

第二凸起202可以为圆角矩形，圆角矩形的远离支撑条长边的两个圆角的圆心指向圆角矩形的内部，圆角矩形的靠近支撑条长边的两个圆角的圆心指向圆角矩形的外部。第二凸起202的图形，可以对应全面屏显示面板中“刘海”处的图形。

当然，该异形开口区域A还可以为圆形开口区域A、椭圆开口区域A、正多边形开口区域A等，以用于制造其他异形显示面板，相应的支撑条上的凸起的形状可以是上述支撑条上凸起的形状的简单变形，本发明实施例对此不再赘述。

对于上述具有凸起的异形支撑条，在对异形支撑条进行张网工艺的过程中，可能存在由于应力不均导致支撑条边缘翘曲变形的情况。受现有的制作形成支撑条的工艺的影响，张网后支撑条边缘通常都会向上翘曲，使得位于支撑条上方的掩膜板单元3接触到翘曲的凸起而发生褶皱，产生掩膜板单元3表面不平坦等问题，最终影响制作显示面板的产品良率。因此，本发明实施例中提出改变支撑条翘曲的方向的方式，以解决上述问题，即，使支撑条向下翘曲，从而不影响掩膜板单元3的表面平整度。

对于解决支撑条向上翘曲的问题，在一些实施例中，如图10所示，支撑框架2中的多个支撑条，至少一个支撑条上设有至少一个减薄区C，减薄区C设置于支撑条背向掩膜板单元3的一面；减薄区C的厚度小于其所在的支撑条上其余区域的厚度。例如，减薄区C的厚度可以为20微米，其所在的支撑条上其余区域的厚度可以为50微米。减薄区C可以采用对支撑条进行半刻蚀的方式获得，例如采用刻蚀液体对支撑条中特定区域进行刻蚀，使特定区域的厚度减薄，刻蚀完成后，刻蚀部分的厚度小于未刻蚀部分。

由于减薄区C设置于支撑条背向掩膜板单元3的一面，因此减薄区C可以引导支撑条的应力，使得力在减薄区C集中，宏观上表现为支撑条中的凸起部位向下表面收缩，从而实现支撑条向下翘曲，不对位于上方的掩膜板单元3产生影响。

实际应用时可根据支撑条的应力分布设定减薄区C所在的位置，例如，如图10所示，在一些实施例中，减薄区C可以设置在延支撑条的长边边缘延伸的长条区域，减薄区C制作在支撑条的下表面(即背向掩膜板单元3的表面)，可以使得支撑条在张网受到拉力拉伸时，易于边缘和凸起向下弯曲。

减薄区C还可以设置在凸起上。在一些实施例中，减薄区C可以为凸起背向掩膜板单元3的一面的全部或部分区域。减薄区C制作在凸起背向掩膜板单元3的表面，有利于使凸起向下卷曲。

当凸起背向掩膜板单元3的一面全部设置为减薄区C时，有可能会产生向下翘曲过度的情况，因此，在一些实施例中，如图10中的凸起部位所示，减薄区C可以为凸起背向掩膜板单元3的一面的部分区域，部分区域包括垂直于支撑条的长边的多个条状区域。实际应用时，可以采用在支撑条的下表面间隔一定距离进行半刻蚀的方式形成多个减薄区C，相邻的减薄区C之间的未减薄区C域可以对凸起起到支撑作用，避免因凸起下表面整面形成减薄区C使得凸起发生严重卷曲的情况。上述间隔设置的减薄区C的间隔距离和减薄区C的形状，本领域技术人员可根据实际情况进行合理设计，本发明对此不做限定。

对于支撑条向上翘曲的问题，也可以采用改变支撑条侧面形状的方式进行改善。在一些实施例中，支撑条包括：平行于掩膜板所确定的蒸镀平面且相对的上表面和下表面，上表面相对于下表面靠近掩膜板单元3；如图11所示，位于上表面和下表面之间且相对的两个侧面，每个侧面包括相接的第一弧面203和第二弧面204，第一弧面203与上表面相接，第二弧面204与下表面相接，且第一弧面203的曲率小于第二弧面204的曲率。设置第一弧面203和第二弧面204可以改变支撑条侧面的应力分布，有利于支撑条张网受力时向下变形。上述的第一弧面203和第二弧面204可以采用刻蚀的方式进行制作，在支撑条的侧面刻蚀形成第一弧面203和第二弧面204。需要说明的是，图11中仅示出图10II位置处的截面图，事实上，图10所示的改变支撑条侧面形状的方式可以应用于支撑条的整个边缘的侧面。

上述在支撑条中设置减薄区C的几种方式，以及改变支撑条侧面形状的方式，可以在某一支撑条中单独使用，也可以任意两种或两种以上的方式组合使用。通过在支撑条中设置减薄区C，以及改变支撑条侧面形状，可以控制支撑条张网后凸起翘曲的方向，使支撑条张网后变形方向朝向与掩膜板单元3相反的方向，从而避免支撑条向上翘曲变形而影响上层的掩膜板单元3。

实际应用中，虽然使支撑条的边缘向下翘曲也可能会产生蒸镀阴影等问题，但是与向上翘曲影响掩膜板单元3相比，向下翘曲对形成所需的显示面板所产生的影响远没有向上翘曲明显。对于向下翘曲可能产生的蒸镀阴影问题，一方面，掩膜板最终使用时需要进入蒸镀机中，蒸镀机内部具有磁场，对支撑条具有一定吸附作用，因此支撑条不会产生严重的下翘，另一方面，在设计支撑条的尺寸时，会预留出翘曲的变形量的尺寸，使支撑条下翘所产生的影响降到最低，以使蒸镀出的异形图形符合实际生产所需。

本发明实施例中掩膜板的支撑框架2和掩膜板单元3都位于外框1上，该外框1可以为金属框架，掩膜板单元3可以为精细金属掩膜板。支撑框架2焊接在外框1上，掩膜板单元3板焊接在支撑框架2上。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种掩膜板，其特征在于，所述掩膜板包括：

支撑框架，所述支撑框架包括多个支撑条，所述多个支撑条限定出至少一个开口区域，至少一个所述支撑条上设有至少一个凸起，每个所述凸起自其所在的支撑条的长边边缘向临近该长边的开口区域凸出；

固定于所述支撑框架上的至少一个掩膜板单元，每个所述掩膜板单元具有至少一个网格区域，所述网格区域与所述开口区域一一对应，每个所述网格区域与位于对应开口区域内的凸起相配合限定出待蒸镀的显示区图形。

2.根据权利要求1所述的掩膜板，其特征在于，所述支撑框架包括沿第一方向延伸的多个第一支撑条和沿第二方向延伸的多个第二支撑条，所述第一方向和所述第二方向相垂直；

所述支撑框架包括多个凸起，所述多个凸起包括多个第一凸起和多个第二凸起；

所述多个第一凸起设置于所述多个第一支撑条上或者所述多个第二支撑条上，且位于所述多个第一支撑条与所述多个第二支撑条的相交位置处；

所述多个第二凸起设置于所述多个第一支撑条或者所述多个第二支撑条的对应所述开口区域的部分上。

3.根据权利要求2所述的掩膜板，其特征在于，每个所述第一支撑条的长边两侧，对称设置有至少一对第一凸起；

每个所述第二支撑条的其中一侧长边上，设置有至少一个第二凸起，每个所述第二凸起位于两条相邻的第一支撑条的相对设置的两个第一凸起之间。

4.根据权利要求3所述的掩膜板，其特征在于，所述第二支撑条设置于所述第一支撑条与所述掩膜板单元之间。

5.根据权利要求2所述的掩膜板，其特征在于，所述第一支撑条的长边两侧，对称设置有至少一对第一凸起，所述第一支撑条的其中一侧长边上设置有至少一个第二凸起，每个所述第二凸起位于其所在的所述第二支撑条的一侧长边上的两个相邻的第一凸起之间。

6.根据权利要求1所述的掩膜板，其特征在于，所述支撑框架中的多个支撑条，至少一个所述支撑条上设有至少一个减薄区，所述减薄区设置于所述支撑条背向所述掩膜板单元的一面；所述减薄区的厚度小于其所在的支撑条上其余区域的厚度。

7.根据权利要求6所述的掩膜板，其特征在于，所述减薄区包括延所述支撑条的长边边缘延伸的长条区域。

8.根据权利要求6所述的掩膜板，其特征在于，所述减薄区包括所述凸起背向所述掩膜板单元的一面的全部或部分区域。

9.根据权利要求8所述的掩膜板，其特征在于，所述减薄区包括所述凸起背向所述掩膜板单元的一面的部分区域，所述部分区域包括垂直于所述支撑条的长边的多个条状区域。

10.根据权利要求1所述的掩膜板，其特征在于，所述支撑条包括：

平行于所述掩膜板所确定的蒸镀平面且相对的上表面和下表面，所述上表面相对于所述下表面靠近所述掩膜板单元；

位于所述上表面和所述下表面之间且相对的两个侧面，每个所述侧面包括相接的第一弧面和第二弧面，所述第一弧面与所述上表面相接，所述第二弧面与所述下表面相接，且所述第一弧面的曲率小于所述第二弧面的曲率。