CN110066975B - 掩膜板、蒸镀装置、蒸镀方法以及掩膜板中蒸镀开口的设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种掩膜板、蒸镀装置、蒸镀方法以及掩膜板中蒸镀开口的设计方法，涉及显示技术领域，可以提高蒸镀过程中待蒸镀基板与掩膜板之间的对位准确性。掩膜板上设置有多个蒸镀开口、以及至少一个第一检测用开口；第一检测用开口的尺寸小于蒸镀开口的尺寸；第一检测用开口靠近至少一个蒸镀开口设置。

Description

掩膜板、蒸镀装置、蒸镀方法以及掩膜板中蒸镀开口的设计 方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种掩膜板、蒸镀装置、蒸镀方法以及掩膜板中蒸镀开口的设计方法。

背景技术

在显示面板的制作过程中，有时需要利用开放式的掩膜板(open mask)来形成某些膜层。以显示面板为有机电致发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示面板为例，可利用掩膜板来蒸镀形成发光功能层中的除发光层外的其他功能膜层。当然，对于某些型号的OLED显示面板，其发光层也可通过掩膜板来形成。

如图1所示，待蒸镀基板3位于掩膜板1的上侧，蒸镀源4位于掩膜板1的下侧。由于在蒸镀工艺中，掩膜板1上的蒸镀开口需要与待蒸镀基板3上的蒸镀区对位准确，以便使蒸镀材料41在蒸镀区形成膜层，因此，掩膜板1与待蒸镀基板3之间的对位显得尤为重要。

而目前掩膜板1与待蒸镀基板3之间的对位，主要依靠设置在掩膜板1上的对位孔与待蒸镀基板3上的对位标记确定，对位结构单一。因而无法有效保证蒸镀开口与蒸镀区之间对位的准确性，而对位不准确则无法保证膜层的蒸镀位置。

发明内容

本发明的实施例提供一种掩膜板、蒸镀装置、蒸镀方法以及掩膜板中蒸镀开口的设计方法，可以提高蒸镀过程中待蒸镀基板与掩膜板之间的对位准确性，保证膜层的蒸镀位置及蒸镀效果。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，提供一种掩膜板，所述掩膜板设置有多个蒸镀开口、以及至少一个第一检测用开口；所述第一检测用开口的尺寸小于所述蒸镀开口的尺寸；所述第一检测用开口靠近至少一个所述蒸镀开口设置。

可选的，在所述掩膜板长度方向的两侧边缘还至少设置有两个第二检测用开口。

可选的，所述第一检测用开口为多个；每个所述蒸镀开口至少对应一个所述第一检测用开口。

在此基础上，可选的，每个所述蒸镀开口对应两个所述第一检测用开口，且该两个第一检测用开口分别设置在所述蒸镀开口的对角位置处；或者，该两个第一检测用开口分别设置在蒸镀开口的相对两边侧。可选的，多个所述蒸镀开口分为多个蒸镀开口组，每个蒸镀开口组中包括2×2个所述蒸镀开口；在每个所述蒸镀开口组中任意相邻的两个所述蒸镀开口之间均设置有一个所述第一检测用开口。

在每个所述蒸镀开口组中任意相邻的两个所述蒸镀开口之间均设置有一个所述第一检测用开口基础上，可选的，位于不同所述蒸镀开口组且任意相邻的两个所述蒸镀开口之间，还设置有一个所述第一检测用开口。

在此基础上，可选的，所述第一检测用开口的形状为矩形。

在此基础上，可选的，位于上下相邻的两行蒸镀开口之间的第一检测用开口，沿行方向，其长度与所述蒸镀开口的长度相等；位于左右相邻的两列蒸镀开口之间的第一检测用开口，沿列方向，其宽度与所述蒸镀开口的宽度相等。

再一方面，提供一种蒸镀装置，包括蒸镀腔室、蒸镀源、待蒸镀基板承载板、以及上述的掩膜板；所述掩膜板设置于所述蒸镀源的上方，所述待蒸镀基板承载板设置于所述掩膜板的上方。

另一方面，提供一种蒸镀方法，包括：在待蒸镀基板上与所述蒸镀装置中掩膜板的蒸镀开口对应的蒸镀区蒸镀形成膜层，同时，在待蒸镀基板上与所述掩膜板的第一检测用开口对应的检测区蒸镀形成检测图案；所述检测图案包括位于所述检测图案中间的膜厚保证区以及位于所述膜厚保证区边缘的阴影区，所述膜厚保证区的膜层厚度大于阴影区的膜层厚度。判断所述检测图案中膜厚保证区的中心与所述检测区的中心的距离是否在预设范围内。若否，根据所述检测图案中膜厚保证区的中心与所述检测区的中心的相对位置，平移所述掩膜板，以减小所述检测图案中膜厚保证区的中心与所述检测区的中心的距离。

又一方面，提供一种掩膜板中蒸镀开口的设计方法，包括：获取第一掩膜板放置在蒸镀装置中时，第一掩膜板与蒸镀源之间的距离H₁，第一掩膜板与待蒸镀基板之间的距离H₂；其中，第一掩膜板包括多行多列的第一蒸镀开口；每个所述第一蒸镀开口包括相互平行且沿第一方向延伸的第一边，以及相互平行且沿第二方向延伸的第二边；第一方向和第二方向交叉。

针对任一个所述第一蒸镀开口，设每条第一边与所述蒸镀源沿垂直第一方向的距离为S；计算与每条第一边一一对应的补偿值，该补偿值＝H₂×S/H₁；设每条第二边与所述蒸镀源的距离为L；计算与每条第二边一一对应的补偿值，该补偿值＝H₂×L/H₁。

以所述第一掩膜板在蒸镀装置中的位置以及其中的第一蒸镀开口为依据，设计用于新的掩膜板的第二蒸镀开口，该新的掩膜板包括与所述第一蒸镀开口一一对应的多个第二蒸镀开口。

在设计所述第二蒸镀开口时：将第一蒸镀开口的每条第一边依次分别沿垂直第一方向，向靠近蒸镀源的一侧平移，平移的距离为与每条第一边一一对应的补偿值；第一蒸镀开口的第一边平移后的位置为第二蒸镀开口的第一边的位置。

将第一蒸镀开口的每条第二边依次分别沿垂直第二方向，向靠近蒸镀源的一侧平移，平移的距离为与每条第二边一一对应的补偿值；第一蒸镀开口的第二边平移后的位置为第二蒸镀开口的第二边的位置。将第一蒸镀开口的第二边中的每条边依次分别沿第一方向向靠近蒸镀源的一侧平移，平移的距离为与每条边一一对应的补偿值；第一蒸镀开口的第二边平移后的位置为第二蒸镀开口的第二边的位置。

可选的，将所述第二蒸镀开口作为上述掩膜板的蒸镀开口。

本发明的实施例提供一种掩膜板、蒸镀装置、蒸镀方法以及掩膜板中蒸镀开口的设计方法，通过在掩膜板上设置蒸镀开口的基础上，还在靠近蒸镀开口的位置设置第一检测用开口，可基于第一检测用开口，利用第一检测用开口的中心与待蒸镀基板上检测区的中心进行对位，提高掩膜板与待蒸镀基板之间的对位准确性。而且，在蒸镀工艺中，通过第一检测用开口形成的检测图案，来判断在蒸镀工艺中掩膜板与待蒸镀基板的对位准确性。从而可对掩膜板的位置进行调节，提高掩膜板与待蒸镀基板的对位精度，保证蒸镀的公共膜层的蒸镀位置及蒸镀效果。此外，相对通过蒸镀开口形成的公共膜层来判断在蒸镀工艺中掩膜板与待蒸镀基板的对位准确性，通过第一检测用开口形成的检测图案来判断掩膜板与待蒸镀基板的对位准确性，可避免对公共膜层进行检测时使其性能下降。

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他的附图。

图1为现有技术提供的一种蒸镀过程示意图；

图2a为本发明的实施例提供的一种显示面板的俯视示意图；

图2b为本发明的实施例提供的一种图2a中单个亚像素P的剖视示意图；

图3a为本发明的实施例提供的一种掩膜板的结构示意图；

图3b为本发明的实施例提供的再一种掩膜板的结构示意图；

图3c为本发明的实施例提供的另一种掩膜板的结构示意图；

图3d为本发明的实施例提供的又一种掩膜板的结构示意图；

图3e为本发明的实施例提供的又一种掩膜板的结构示意图；

图4为本发明的实施例提供的一种阴影效应的示意图；

图5a为本发明的实施例提供的一种公共膜层立体结构示意图；

图5b为图5a的公共膜层的俯视示意图；

图6a为利用圆形的第一检测用开口所形成的检测图案，对其进行等间距测量时的示意图；

图6b为本发明实施例提供的第m个第一检测用开口处所形成的检测图案的阴影区宽度的测量数据示意图；

图6c为本发明实施例提供的同一θ角度下m个第一检测用开口处所形成的检测图案测量数据图；

图7为本发明的实施例提供的一种蒸镀方法的流程示意图；

图8为本发明的实施例提供的一种公共膜层的纵截面测量的曲线图；

图9为本发明的实施例提供的掩膜板中蒸镀开口的设计方法流程示意图；

图10为本发明的实施例提供的蒸镀源、第一掩膜板与待蒸镀基板之间的位置关系示意图；

图11为本发明的实施例提供的第一蒸镀开口加入补偿值得到第二蒸镀开口相对于蒸镀源位置的示意图；

图12为本发明的实施例提供的第一掩膜板形成的阴影区示意图；

图13为本发明的实施例提供的第一掩膜板在待蒸镀基板上形成的公共膜层示意图。

附图标记：

1-掩膜板；10-掩膜板框架；11-掩膜片；111-蒸镀开口；112-第一检测用开口；113-第二检测用开口；114-对位孔；2-显示面板；21-显示区；210-像素驱动电路；211-发光器件；2111-阳极；2112-阴极；2113-发光层；2114-电子传输层；2115-电子注入层；2116-空穴传输层；2117-空穴注入层；22-周边区；3-待蒸镀基板；31-蒸镀区；301-膜厚保证区；302-阴影区；3021-内Shadow区；3022-外Shadow区；4-蒸镀源；41-蒸镀材料；5-第一掩膜板；51-第一蒸镀开口；501-第一蒸镀开口的第一边；502-第一蒸镀开口的第二边；61-第二蒸镀开口；601-第二蒸镀开口的第一边；602-第二蒸镀开口的第二边。

具体实施方式

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例以掩膜板在电致发光显示装置或光致发光显示装置的显示面板的制作过程中的应用为例进行说明。其中，电致发光显示装置中的显示面板可以为OLED显示面板或者量子点电致发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，简称QLED)显示面板。光致发光显示装置中的显示面板可以为量子点光致发光显示面板。

如图2a所示，上述的显示面板2包括显示区(Active Area，AA)21和周边区22，周边区22围绕AA区21的一圈设置。AA区21中包括多种颜色的亚像素(sub pixel)P，该多种颜色的亚像素P至少包括第一颜色亚像素、第二颜色亚像素和第三颜色亚像素，第一颜色、第二颜色和第三颜色为三基色(例如为红色、绿色和蓝色)。周边区22主要用于布线。

示例的，上述多个亚像素P是以阵列形式排列为例进行的说明。在此情况下，沿水平方向X排列成一排的亚像素P可以称为同一行亚像素，沿竖直方向Y排列成一排的亚像素P可以称为同一列亚像素。同一行亚像素例如可以与一根栅线连接，同一列亚像素例如可以与一根数据线连接。

对于单个亚像素P而言，如图2b所示，在亚像素P中设置有发光器件211以及控制发光器件发光的像素驱动电路210。

像素驱动电路210包括多个薄膜晶体管，其中一个薄膜晶体管为驱动晶体管，此外，还可以包括电容。每个亚像素P中的像素驱动电路210的驱动晶体管例如可以与发光器件211的阳极2111电连接，而发光器件211的阴极2112可以与公共电压连接，从而在像素驱动电路210的驱动下，使发光器件211发光。

参考图2b所示，上述发光器件211包括阳极2111和阴极2112，以及位于阳极2111和阴极2112之间的发光功能层。发光功能层至少包括发光层2113。发光功能层还可以包括电子传输层(election transporting layer，简称ETL)2114、电子注入层(electioninjection layer，简称EIL)2115、空穴传输层(hole transporting layer，简称HTL)2116以及空穴注入层(hole injection layer，简称HIL)2117中的一层或多层。图2b以发光功能层包括ETL2114、EIL2115、HTL2116、HIL2117进行示意，此外，图2b并未对像素驱动电路210的结构进行示意。

对于显示面板2中的所有亚像素P而言，发光功能层中除发光层2113外的其他功能膜层(上述的ETL2114、EIL2115、HTL2116、HIL2117)可以以覆盖AA区21的方式设置。也就是说，所有亚像素P的发光功能层中除发光层2113外的其他每一相同的功能膜层连为一体，而整体覆盖AA区21。所有亚像素P中的阴极2112也可以以覆盖AA区21的方式设置。当然，在一些实施例中，所有亚像素P中的发光层2113也可以以覆盖AA区21的方式设置，在此情况下，显示面板2还包括彩色滤光层。彩色滤光层包括位于不同颜色亚像素P中的彩色滤光单元。

以下为方便描述，将每个显示面板3中以蒸镀工艺制作形成，且以覆盖AA区21的方式设置的膜层(例如上述的ETL2114、EIL2115、HTL2116、HIL2117、阴极2112等)称为公共膜层。

在上述显示面板2的制作过程中，为了提高生产效率，不会一个一个显示面板分别制作，而是先制作显示面板母板，该显示面板母板包括多个间隔其独立的显示面板2。当显示面板母板制作好之后，通过切割而得到多个显示面板2。

其中，在制作显示面板母板时，每个显示面板2所在区域的相同的膜层都同步制作。以上述的公共膜层为例，各个显示面板2所在区域的公共膜层同时制备得到。

基于上述，本发明实施例提供一种掩膜板1，可用于在显示面板母板制备过程中在各显示面板2所在区域(以下为描述方便，将显示面板2所在的区域中设置公共膜层的区域称为蒸镀区)形成公共膜层。如图3a-图3e所示，该掩膜板1包括多个蒸镀开口111、以及至少一个第一检测用开口112；第一检测用开口112的尺寸小于蒸镀开口111的尺寸；第一检测用开口112靠近至少一个蒸镀开口111设置。

如图3a-图3e所示，掩膜板1可以包括中空的掩膜板框架10和多个掩膜片11，掩膜片11跨设在掩膜板框架10的中空区域，且掩膜片11的两端与掩膜板框架10固定。上述的蒸镀开口111和第一检测用开口112均设置于掩膜片11上。

其中，蒸镀开口111与用于形成上述显示面板母板的待蒸镀基板的蒸镀区一一对应，通过该蒸镀开口111可以在待蒸镀基板上，对应的蒸镀区蒸镀形成公共膜层。

可选的，上述多个蒸镀开口111呈阵列排布，即，多个蒸镀开口111呈多行多列排布。

示例的，蒸镀开口111的形状为矩形。

第一检测用开口112在待蒸镀基板上所对应的区域为检测区(即，检测区与第一检测用开口112一一对应)，在蒸镀工艺进行时，通过该第一检测用开口112也会在检测区，同步蒸镀形成与公共膜层材料相同的图案。也就是说，对于第一检测用开口112而言，其用于在待蒸镀基板上的检测区，同步蒸镀形成与公共膜层材料相同的图案。但通过该第一检测用开口112蒸镀的图案仅用于膜层检测。基于此，为后续描述方便，将通过该第一检测用开口112蒸镀形成的图案称为检测图案。

基于上述，可选的，如图3a-图3e所示，在掩膜板1长度方向的两侧边缘还至少设置有两个对位孔114。对位孔114可用于掩膜板1与待蒸镀基板的对位。

其中，对位孔114可设置在掩膜片11和掩膜板框架10重叠的区域。

在此基础上，可选的，如图3a-图3e所示，在掩膜板1长度方向的每侧边缘，均设置多个对位孔114，该多个对位孔114沿掩膜板1的宽度方向依次设置。

本领域技术人员明白，虽然在蒸镀工艺进行之前，掩膜板1和待蒸镀基板会通过上述的对位孔114进行对位，但是仍然会存在掩膜板1与待蒸镀基板对位误差较大的情况。

而在本发明实施例提供的掩膜板1中，第一检测用开口112的设置，可以与对位孔114一起用于掩膜板1和待蒸镀基板的对位。此外，可在蒸镀工艺进行过程中，利用该第一检测用开口112蒸镀形成的检测图案，进行掩膜板1与待蒸镀基板的对位判断。从而据此，可调整掩膜板1的位置，保证蒸镀工艺中的对位精度。

在蒸镀工艺过程中，理论上只需判断检测图案的中心与待蒸镀基板上对应的检测区的中心，二者之间的相对位置，便可判断掩膜板1与待蒸镀基板的对位情况。但是由于利用掩膜板1进行蒸镀时，存在阴影效应，可能会存在实际蒸镀形成的检测图案的中心并不一定是设计的检测图案的中心。基于此，需要对阴影效应进行分析。

以下，以蒸镀开口111蒸镀形成公共膜层为例，对阴影效应进行说明。如图4所示，在掩膜板1与待蒸镀基板3对位准确的情况下(即，沿垂直掩膜板1的方向，待蒸镀基板3上的蒸镀区31与掩膜板1上的蒸镀开口111的投影重合)，通过该掩膜板1上的蒸镀开口111蒸镀形成的公共膜层理论上刚好位于待蒸镀基板3上的蒸镀区31。但由于阴影效应的存在，实际形成的公共膜层会存在阴影区，使得实际形成的公共膜层的尺寸会超出蒸镀区31。该阴影区包括两部分，其中一部分可以称为外Shadow区，另一部分可以称为内Shadow区。当掩膜板1与待蒸镀基板3对位准确时，外Shadow区处于蒸镀区31的外侧，如图4示出的A1～A4；内Shadow区处于蒸镀区31的内侧，如图4示出的B1～B4。

由此，利用本发明中掩膜板1上的蒸镀开口111进行蒸镀后所形成的公共膜层的形貌如图5a和图5b所示。该公共膜层从内向外依次包括膜厚保证区301和阴影区302(阴影区包括内Shadow区3021和外Shadow区3022，其中，内Shadow区3021位于膜厚保证区301和外Shadow区3022之间)。膜厚保证区301的膜层厚度大于阴影区302的膜层厚度，公共膜层的膜厚保证区301的膜层厚度与该公共膜层的膜层厚度设计值基本一致。

在此基础上，由于第一检测用开口112靠近蒸镀开口111设置，因此，不管掩膜板1与待蒸镀基板3相对位置如何，掩膜板1中的第一检测用开口112蒸镀后所形成的检测图案的形貌和位置，与其靠近的蒸镀开口111形成的公共膜层的相貌和位置类似。也就是说在检测图案中也存在膜厚保证区301和阴影区302，检测图案中的膜厚保证区301的膜层厚度与该检测图案的膜层厚度设计值基本一致。由上述分析可知，实际蒸镀形成的检测图案中膜厚保证区301才是真正需要蒸镀在检测区的。基于此，在蒸镀工艺过程中，只需通过检测图案，获取检测图案的膜厚保证区301的中心，并判断检测图案的膜厚保证区301的中心与待蒸镀基板3上检测区的中心的相对位置，便可以判断掩膜板1与待蒸镀基板3的对位情况。

在此基础上，通过测量检测图案中阴影区302的宽度，可以获取蒸镀开口111所形成的阴影区302的宽度，判断阴影区302的宽度是否在可接受范围内。

本发明实施例提供一种掩膜板1，通过在掩膜板1上设置蒸镀开口111的基础上，还在靠近蒸镀开口111的位置设置第一检测用开口112，可基于第一检测用开口112，利用第一检测用开口112的中心与待蒸镀基板3上检测区的中心进行对位，提高掩膜板1与待蒸镀基板3之间的对位准确性。而且，在蒸镀工艺中，可通过第一检测用开口112形成的检测图案，来判断在蒸镀工艺中掩膜板1与待蒸镀基板3的对位准确性。从而可对掩膜板1的位置进行调节，提高掩膜板1与待蒸镀基板3精度，保证蒸镀的公共膜层的蒸镀位置及蒸镀效果。此外，相对通过蒸镀开口111形成的公共膜层来判断在蒸镀工艺中掩膜板1与待蒸镀基板3的对位准确性，通过第一检测用开口112形成的检测图案来判断掩膜板1与待蒸镀基板3的对位准确性，可避免对公共膜层进行检测时使其性能下降。

可选的，如图3a-图3e所示，在掩膜板1长度方向的两侧边缘还至少设置有两个第二检测用开口113。上述的对位孔114相对第二检测用开口113，更靠近掩膜板1的边缘。

第二检测用开口113可设置于掩膜片11上。

通过第二检测用开口113蒸镀形成相应图案，可对该图案进行膜层厚度检测，而该膜层厚度可作为蒸镀开口111蒸镀的公共膜层的膜层厚度。从而实现对蒸镀开口111蒸镀的公共膜层的膜层厚度的检测。

在此基础上，可选的，如图3a-图3e所示，在掩膜板1长度方向的每侧边缘，均设置多个第二检测用开口113，该多个第二检测用开口沿掩膜板1的宽度方向依次设置。

示例的，第二检测用开口113的形状可以为正方形，也可以为圆形、椭圆或矩形。

如图3b-图3e所示，在本发明的一些实施例中，第一检测用开口112为多个；每个蒸镀开口111至少对应一个第一检测用开口112。

通过使每个蒸镀开口111至少对应一个第一检测用开口112，在蒸镀工艺中，可根据已经蒸镀完成的蒸镀开口111对应的第一检测用开口112，蒸镀的检测图案进行对位情况判断，从而实时的在后续蒸镀工艺中对掩膜板1的位置进行调节。在此基础上，可选的，如图3b所示，每个蒸镀开口111对应两个第一检测用开口112，且该两个第一检测用开口112分别设置在蒸镀开口111的对角位置处。

在此情况下，通过其中一个第一检测用开口112蒸镀形成的检测图案，测量其阴影区302的宽度，可以得知蒸镀开口111蒸镀形成的公共膜层中，该第一检测用开口112靠近的蒸镀开口111的其中两条边处对应的阴影区302的宽度；同样的，通过另一个第一检测用开口112蒸镀形成的检测图案，测量其阴影区302的宽度，可以得知蒸镀开口111蒸镀形成的公共膜层中，该第一检测用开口112靠近的蒸镀开口111的另外两条边处对应的阴影区302的宽度。基于此，可以得知，通过蒸镀开口111蒸镀得到的公共膜层中的阴影区302是否在可接受范围内。

可选的，如图3c所示，每个蒸镀开口111对应两个第一检测用开口112，该两个第一检测用开口112分别设置在蒸镀开口111的相对两边侧。

在此情况下，通过其中一个第一检测用开口112蒸镀形成的蒸镀图案，测量其阴影区302的宽度，可以得知蒸镀开口111蒸镀形成的公共膜层中，该第一检测用开口112靠近的蒸镀开口111的一条边以及与该条边连接的另外两条相对边对应的阴影区302的宽度；同样的，通过另一个第一检测用开口112蒸镀形成的蒸镀图案，测量其阴影区302的宽度，可以得知蒸镀开口11蒸镀形成的公共膜层中，该第一检测用开口112靠近的蒸镀开口111的一条边以及与该条边连接的另外两条相对边对应的阴影区302的宽度。基于此，可以得知，通过蒸镀开口111蒸镀得到的公共膜层中的阴影区302是否在可接受范围内。

在每个蒸镀开口111至少对应一个第一检测用开口112的基础上，可选的，第一检测用开口112的形状例如可以为圆形、椭圆形或矩形。在第一检测用开口112的形状为圆形、椭圆的情况下，第一检测用开口112的孔径可以为0.2mm-5mm。在第一检测用开口112的形状为矩形的情况下，第一检测用开口112的边长可以为0.2mm-5mm。

在第一检测用开口112的形状为圆形的情况下，第一检测用开口112可以设置成与对位孔114的直径相等。第一检测用开口112的形状为圆形，一方面，便于加工掩膜板1；再一方面，便于CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)抓取，能更好的用于对位；另一方面，蒸镀材料透过圆形的第一检测用开口112，形成的检测图案四周更为均匀，有利于检测图案形貌的检测以及阴影区302边界的界定。

如图6a所示，利用圆形的第一检测用开口112所形成的检测图案，对其阴影区302的宽度进行测量时，可以采用如下方式：以检测图案的膜厚保证区301的中心为坐标原点，建立坐标系，做与X轴方向呈θ角度的直线，通过该直线分别与膜厚保证区301、阴影区302的交点可以计算出θ角度处阴影区302的宽度。

进一步，为了便于测量，可以将膜厚保证区301均分为角度相等的n等份。参考表1，则每个第一检测用开口112包括n个阴影区302的宽度数据。

表1

如图6b所示，为第m个第一检测用开口112对应的n个阴影区302的宽度数据，其中，横坐标为θ，纵坐标为阴影区302的宽度。基于此，可以取n个阴影区302的宽度的均值作为该处第一检测用开口112的阴影区302的宽度，以降低测量误差。

此外，也可以比较在同一θ角度下，测量的m个第一检测用开口112的阴影区302的宽度，如图6c所示，横坐标为第一检测用开口112的数量，纵坐标为阴影区302的宽度。此时m个第一检测用开口112在测量阴影区302的宽度时的测量角度相同均为θ，因此可以降低不同测量角度所带来的误差，同时，进一步降低不同的第一检测用开口112在对比阴影区302的宽度时的误差。

如图3d所示，在本发明的一些实施例中，多个蒸镀开口111分为多个蒸镀开口组，每个蒸镀开口组中包括2×2个蒸镀开口111；在每个蒸镀开口组中任意相邻的两个蒸镀开口111之间均设置有一个第一检测用开口112。基于此，可根据已经蒸镀完成的蒸镀开口111对应的第一检测用开口112，蒸镀的检测图案进行对位情况判断，从而实时的在后续蒸镀工艺中对掩膜板1的位置进行调节。此外，还可以降低掩膜板1的加工难度。在此情况下，通过每个第一检测用开口112蒸镀形成的蒸镀图案，测量其阴影区302的宽度，可以得知与该第一检测用开口112相邻的两个蒸镀开口111蒸镀形成的公共膜层中，该第一检测用开口112靠近的蒸镀开口111的边对应的阴影区302的宽度。基于此，可以得知，通过蒸镀开口111蒸镀得到的公共膜层中的阴影区302是否在可接受范围内。

可选的，如图3e所示，位于不同蒸镀开口组且任意相邻的两个蒸镀开口111之间，还设置有一个第一检测用开口112。

针对图3d和图3e的情况，可选的，第一检测用开口112的形状可以为矩形。

在此基础上，可选的，位于上下相邻的两行蒸镀开口111之间的第一检测用开口112，沿行方向，其长度与相邻蒸镀开口111的长度相等；位于左右相邻的两列蒸镀开口111之间的第一检测用开口112，沿列方向，其宽度与所述蒸镀开口111的宽度相等。这样，可使得通过第一检测用开口112形成的检测图案，对检测图案进行测量后的阴影区302的宽度更能准确的代表公共膜层的阴影区302的宽度。

本发明还提供一种蒸镀装置，包括蒸镀腔室、蒸镀源、待蒸镀基板承载板、以及上述的掩膜板；掩膜板设置于蒸镀源的上方，待蒸镀基板承载板设置于掩膜板的上方。待蒸镀基板承载板用于承载待蒸镀基板。

在蒸镀时，从蒸镀源蒸镀出来的蒸镀材料，通过掩膜板1上的蒸镀开口111蒸镀到待蒸镀基板3上。同时，也通过掩膜板1上的第一检测用开口112蒸镀到待蒸镀基板3上。

本发明实施例提供的蒸镀装置，与上述的掩膜板1具有相同的有益效果，在此不再赘述。

如图7所示，本发明还提供一种蒸镀方法，包括：

S10、利用上述的蒸镀装置，在待蒸镀基板3上与蒸镀装置中掩膜板1的蒸镀开口111对应的蒸镀区蒸镀形成膜层(即上述的公共膜层)，同时，在待蒸镀基板3上与掩膜板1的第一检测用开口112对应的检测区蒸镀形成检测图案。

由上述描述可知，检测图案与公共膜层的形貌类似。由此，检测图案也包括位于检测图案中间的膜厚保证区301以及位于膜厚保证区301边缘的阴影区302，膜厚保证区301的膜层厚度大于阴影区302的膜层厚度。

S11、判断检测图案中膜厚保证区301的中心与所述检测区的中心的距离是否在预设范围内。

示例的，可采用椭偏仪对检测图案进行检测，获取检测图案的膜厚保证区301，从而获取膜厚保证区301的中心、膜层厚度以及阴影区302的宽度。

示例的，也可以采用三维(3D)显微镜、原子力显微镜(Atomic Force Microscope，AFM)和飞行时间二次离子质谱仪(Time of Flight Secondary Ion Mass Spectrometry，TOF-SIMS)等测量仪中的一种，对检测图案进行检测，获取检测图案的膜厚保证区301，从而获取膜厚保证区301的中心、膜层厚度以及阴影区302的宽度。

上述3D显微镜的测量原理为，两个激光器同时发出两束激光照射到检测图案的上下表面，分别测得两个激光器到检测图案表面的距离，求差后得到检测图案的膜层厚度。此外，还可测量得到检测图案的3D拟合图，通过测量可以找到检测图案中膜层厚度变化的节点，从而确定膜厚保证区301和阴影区302的边界，进而获得膜厚保证区301的中心；测量节点之间的距离，可以得到膜厚保证区301的宽度和阴影区302的宽度。

上述AFM的测量原理为，根据AFM的力敏感元件和物体表面之间的原子间相互作用，实现检测图案中膜层厚度的测量。此外，还可以测量得到检测图案的表面形貌图，通过分析该表面形貌图，能够找到检测图案中膜层厚度变化的节点及变化的具体数值，从而可以得到膜厚保证区301的中心、膜厚保证区301的宽度和阴影区302的宽度。

上述TOF-SIMS的测量原理为，通过测量检测图案中膜层离子的质量，堆叠得到三维的离子分布图，然后根据蒸镀材料的不同含量分布，可以得到局部范围内检测图案中膜层立体变化的情况，从而分析出膜厚保证区301的中心、膜厚保证区301的宽度和阴影区302的宽度。

如图8所示，是利用上述测量仪器中的任一种所获得的检测图案的某一纵截面的曲线图，其中横坐标为宽度，纵坐标为膜层厚度，通过比较检测图案各位置的膜层厚度，可以区分出膜厚保证区301和阴影区302，从而获取膜厚保证区301的中心、膜层厚度以及阴影区302的宽度。

S12、若否，根据检测图案中膜厚保证区301的中心与检测区的中心的相对位置，平移掩膜板1，以减小检测图案中膜厚保证区301的中心与检测区的中心的距离。

可以理解的是，若检测图案中膜厚保证区301的中心与所述检测区的中心的距离在预设范围内，则无需平移掩膜板1。

本发明实施例提供的蒸镀方法，与上述的掩膜板1具有相同的有益效果，在此不再赘述。

如图9所示，本发明还提供一种掩膜板中蒸镀开口的设计方法，包括：

S20、如图10所示，获取第一掩膜板5放置在蒸镀装置中时，第一掩膜板5与蒸镀源4之间的距离H₁，第一掩膜板5与待蒸镀基板3之间的距离H₂；其中，第一掩膜板5包括多行多列的第一蒸镀开口51；每个第一蒸镀开口51包括相互平行且沿第一方向延伸的第一边501，以及相互平行且沿第二方向延伸的第二边502；第一方向和第二方向交叉。

示例的，第一方向与第二方向垂直。其中，第一方向例如为水平方向，第二方向为竖直方向。

S21、针对任一个第一蒸镀开口51，设每条第一边501与蒸镀源4沿垂直第一方向的距离为S；计算与每条第一边501一一对应的补偿值，该补偿值＝H₂×S/H₁；设每条第二边502与蒸镀源4沿垂直第二方向的距离为L；计算与每条第二边502一一对应的补偿值，该补偿值＝H₂×L/H₁。

如图11所示，以第一方向为水平方向，第二方向为竖直方向为例。第一蒸镀开口51的每条第一边501与蒸镀源4沿垂直第一方向的距离，即，沿第一掩膜板5的厚度方向，将该第一蒸镀开口51和蒸镀源4投影到同一平面时，蒸镀源4距第一蒸镀开口51的第一边501沿水平方向的延长线的距离，也就是蒸镀源4距第一蒸镀开口的第一边501的竖直距离。其中，如图11所示，S₁为第一蒸镀开口51的其中一条第一边501与蒸镀源4沿竖直方向的距离，S₂为第一蒸镀开口51的其中另一条第一边501与蒸镀源4沿竖直方向的距离。

同理，第一蒸镀开口51的每条第二边502与蒸镀源4沿垂直第二方向的距离，即，沿第一掩膜板5的厚度方向，将该第一蒸镀开口51和蒸镀源4投影到同一平面时，蒸镀源4距第二边沿竖直方向的延长线的距离，也就是蒸镀源4距第一蒸镀开口51的第二边502的水平距离。其中，如图11所示，L₁为第一蒸镀开口51的其中一条第二边502与蒸镀源4沿水平方向的距离，L₂为第一蒸镀开口51的其中另一条第二边502与蒸镀源4沿水平方向的距离。

S22、以第一掩膜板5在蒸镀装置中的位置以及其中的第一蒸镀开口51为依据，设计用于新的掩膜板的第二蒸镀开口61，该新的掩膜板包括与第一蒸镀开口51一一对应的多个第二蒸镀开口61。

如图11所示，在设计第二蒸镀开口61时：

将第一蒸镀开口51的每条第一边501依次分别沿垂直第一方向，向靠近蒸镀源4的一侧平移，平移的距离为与第一蒸镀开口51的每条第一边501一一对应的补偿值；第一蒸镀开口51的第一边501平移后的位置为第二蒸镀开口61的第一边601的位置。

将第一蒸镀开口51的每条第二边502依次分别沿垂直第二方向，向靠近蒸镀源4的一侧平移，平移的距离为与第一蒸镀开口51的每条第二边502一一对应的补偿值；第一蒸镀开口51的第二边502平移后的位置为第二蒸镀开口61的第二边602的位置。

仍以第一方向为水平方向，第二方向为竖直方向为例。如图11所示，第一蒸镀开口51的两条第一边501与蒸镀源4之间沿竖直方向的距离分别为S₁和S₂，在设计第二蒸镀开口61时，当平移相应的补偿值后，第二蒸镀开口的两条第一边601与蒸镀源4之间沿竖直方向的距离分别为S₁′和S₂′。相应的，两条第一蒸镀开口51的第二边502与蒸镀源4之间沿水平方向的距离分别为L₁和L₂，在设计第二蒸镀开口61时，当平移相应的补偿值后，第二蒸镀开口的两条第二边602与蒸镀源4之间沿水平方向的距离分别为L₁′和L₂′。

由此，当S₁′、S₂′、L₁′和L₂′确定后，根据该些距离即可设计出新的掩膜板上的第二蒸镀开口61。

其中，上述第一掩膜板5可以为已有的任一种掩膜板。

基于上述，需要说明的是，上述补偿值的计算原理与阴影效应有关。如图12所示，蒸镀源4与掩膜板1之间的距离为H₁，第一掩膜板5与待蒸镀基板3之间的距离为H₂。设第一蒸镀开口51的左侧边与蒸镀源4之间的水平距离为L₁，左侧边对应的阴影区的宽度为a11；右侧边与蒸镀源4之间的水平距离为L₂，右侧边对应的阴影区的宽度为a12，在图12中，a11大于a12，即蒸镀区两侧的阴影区的宽度并不相同。根据相似三角形原理，则阴影区的宽度a11＝H₂×L₁/H₁，阴影区的宽度a12＝H₂×L₂/H₁。由此可知，通过调整L₁、L₂可以调整a11、a12的大小。

如图13所示，在利用上述的第一掩膜板5生产出来的公共膜层，a11、a12大小不同，使得a11、a12相对于蒸镀区31的中心是不对称。因此通过结合阴影效应计算补偿值，将补偿值补偿进第一掩膜板5的第一蒸镀开口51中，得到新的掩膜板。利用该新的掩膜板蒸镀的公共膜层，位于蒸镀区31两侧的阴影区会较为对称；同时，阴影区发生移动，位于阴影区内部的膜厚保证区也会随之移动，因此新的掩膜板还可以使得膜厚保证区的中心与蒸镀区31的中心之间的相对偏移距离变的较小。

可选的，上述设计方法还包括：将第二蒸镀开口61作为上述掩膜板1的蒸镀开口。

Claims (10)

1.一种掩膜板，其特征在于，所述掩膜板设置有多个蒸镀开口、以及至少一个第一检测用开口；所述第一检测用开口的尺寸小于所述蒸镀开口的尺寸；

所述第一检测用开口靠近至少一个所述蒸镀开口设置；

所述蒸镀开口在所述掩膜板中的位置采用如下方法得到：

以第一掩膜板为依据，得到所述掩膜板；其中，所述第一掩膜板包括多行多列的第一蒸镀开口，所述掩膜板的多个蒸镀开口与所述第一掩膜板的多个第一蒸镀开口一一对应；

获取第一掩膜板放置在蒸镀装置中时，第一掩膜板与蒸镀源之间的距离H₁，第一掩膜板与待蒸镀基板之间的距离H₂；其中，第一蒸镀开口包括相互平行且沿第一方向延伸的第一边，以及相互平行且沿第二方向延伸的第二边，第一方向和第二方向交叉；针对任一个所述第一蒸镀开口，设每条第一边与所述蒸镀源沿垂直第一方向的距离为S，计算与每条第一边一一对应的补偿值，该补偿值＝H₂×S/H₁；设每条第二边与所述蒸镀源沿垂直第二方向的距离为L，计算与每条第二边一一对应的补偿值，该补偿值＝H₂×L/H₁；

将所述第一蒸镀开口的每条第一边依次分别沿垂直第一方向，向靠近蒸镀源的一侧平移，平移的距离为与每条第一边一一对应的补偿值；第一蒸镀开口的第一边平移后的位置为所述蒸镀开口的第一边的位置；

将所述第一蒸镀开口的每条第二边依次分别沿垂直第二方向，向靠近蒸镀源的一侧平移，平移的距离为与每条第二边一一对应的补偿值；所述第一蒸镀开口的第二边平移后的位置为蒸镀开口的第二边的位置。

2.根据权利要求1所述的掩膜板，其特征在于，在所述掩膜板长度方向的两侧边缘还至少设置有两个第二检测用开口。

3.根据权利要求1所述的掩膜板，其特征在于，所述第一检测用开口为多个；

每个所述蒸镀开口至少对应一个所述第一检测用开口。

4.根据权利要求3所述的掩膜板，其特征在于，每个所述蒸镀开口对应两个所述第一检测用开口，且该两个第一检测用开口分别设置在所述蒸镀开口的对角位置处；或者，该两个第一检测用开口分别设置在蒸镀开口的相对两边侧。

5.根据权利要求1所述的掩膜板，其特征在于，多个所述蒸镀开口分为多个蒸镀开口组，每个蒸镀开口组中包括2×2个所述蒸镀开口；

在每个所述蒸镀开口组中任意相邻的两个所述蒸镀开口之间均设置有一个所述第一检测用开口。

6.根据权利要求5所述的掩膜板，其特征在于，位于不同所述蒸镀开口组且任意相邻的两个所述蒸镀开口之间，还设置有一个所述第一检测用开口。

7.根据权利要求6所述的掩膜板，其特征在于，所述第一检测用开口的形状为矩形。

8.根据权利要求7所述的掩膜板，其特征在于，位于上下相邻的两行蒸镀开口之间的第一检测用开口，沿行方向，其长度与所述蒸镀开口的长度相等；

位于左右相邻的两列蒸镀开口之间的第一检测用开口，沿列方向，其宽度与所述蒸镀开口的宽度相等。

9.一种蒸镀装置，其特征在于，包括蒸镀腔室、蒸镀源、待蒸镀基板承载板、以及权利要求1-8任一项所述的掩膜板；

所述掩膜板设置于所述蒸镀源的上方，所述待蒸镀基板承载板设置于所述掩膜板的上方。

10.一种蒸镀方法，其特征在于，包括：

利用如权利要求9所述的蒸镀装置，在待蒸镀基板上与所述蒸镀装置中掩膜板的蒸镀开口对应的蒸镀区蒸镀形成膜层，同时，在待蒸镀基板上与所述掩膜板的第一检测用开口对应的检测区蒸镀形成检测图案；所述检测图案包括位于所述检测图案中间的膜厚保证区以及位于所述膜厚保证区边缘的阴影区，所述膜厚保证区的膜层厚度大于阴影区的膜层厚度；

判断所述检测图案中膜厚保证区的中心与所述检测区的中心的距离是否在预设范围内；

若否，根据所述检测图案中膜厚保证区的中心与所述检测区的中心的相对位置，平移所述掩膜板，以减小所述检测图案中膜厚保证区的中心与所述检测区的中心的距离。

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