CN112534605B - 用于oled像素蒸镀的金属板材料的蒸镀用掩模 - Google Patents

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Abstract

在实施例的用于OLED像素蒸镀的金属材料的蒸镀用掩模中,所述蒸镀用掩模包括用于形成蒸镀图案的蒸镀区域和除所述蒸镀区域以外的非蒸镀区域,所述蒸镀区域包括沿长度方向隔开并形成有多个通孔的多个有效部和除所述有效部以外的非有效部,所述通孔包括:小表面孔,形成于所述蒸镀用掩模的一表面上;大表面孔,形成于所述蒸镀用掩模的与所述一表面相反的另一表面上;以及连通部,连接所述小表面孔与所述大表面孔的分界,其中,所述小表面孔和所述大表面孔中至少一个的内侧表面的均方根表面粗糙度小于150nm。

Description

用于OLED像素蒸镀的金属板材料的蒸镀用掩模
技术领域
实施例涉及一种用于OLED像素蒸镀的金属板材料的蒸镀用掩模。具体地,实施例涉及能够在OLED像素蒸镀时提高蒸镀效率的蒸镀用掩模及其制造方法。
背景技术
显示装置正被应用于多种设备。例如,显示装置不仅应用于诸如智能手机、平板电脑等小型设备,还应用于诸如电视、监视器、公共显示器(Public Display)等大型设备。尤其是,最近对于500PPI(每英寸像素:Pixel Per Inch)以上的超高清晰度UHD(Ultra HighDefinition)的需求正在增加,并且高清晰度显示装置正应用于小型设备以及大型设备。因此,对于用于实现低电力及高清晰度的技术的关注度也在提高。
通常使用的显示装置按照驱动方法可以粗分为LCD(液晶显示器:Liquid CrystalDisplay)以及OLED(有机发光二极管:Organic Light Emitting Diode)等。
作为一种利用液晶(Liquid Crystal)驱动的显示装置,LCD是具有在所述液晶的下部配置有包括CCFL(冷阴极荧光灯:Cold Cathode Fluorescent Lamp)或LED(发光二极管:Light Emitting Diode)等光源的结构且以利用配置于所述光源上的所述液晶来调节从所述光源发出的光的量的方式驱动的显示装置。
另外,作为一种利用有机物驱动的显示装置,OLED无需单独的光源,有机物自身能够起到光源的作用,从而以低电力驱动。另外,OLED能够表现无限的对比度,并具有比LCD快约1000倍以上的响应速度,而且可视角优秀,因此,作为能够替代LCD的显示装置而备受瞩目。
尤其是,在OLED中,发光层所包含的所述有机物能够通过被称作精细金属掩模(FMM,Fine Metal Mask)的蒸镀用掩模蒸镀于基板上,并且蒸镀的所述有机物能够形成为与形成于所述蒸镀用掩模上的图案对应的图案,以起到像素的作用。
具体地,所述蒸镀用掩模通常利用金属板形成。所述蒸镀用掩模可以通过在所述金属板上形成与所述像素的图案位置对应的通孔的方式制造。此时,所述通孔可以包括通过氯化铁湿式蚀刻工艺在所述金属板上彼此连通的第一表面孔和第二表面孔。
此时,包括所述第一表面孔和第二表面孔的通孔的内壁具有预定水平以上的均方根表面粗糙度(RMS)。即,所述通孔的内壁具有150~200nm范围的均方根表面粗糙度(RMS)。其中,比起所述金属板具备的物性,更由形成所述通孔时所使用的蚀刻液来决定所述通孔内壁的均方根表面粗糙度。通常,在所述通孔的湿式蚀刻工艺中,使用氯化铁作为蚀刻液。并且,利用所述氯化铁形成的所述通孔的内壁由于所述氯化铁具备的物性而具有150~200nm范围的均方根表面粗糙度。此时,所述蒸镀用掩模的耐久性与所述通孔内壁的均方根表面粗糙度密切相关。即,当所述通孔内壁的均方根表面粗糙度增加时,在对蒸镀源实施清洗工艺时会发生困难。换言之,随着所述均方根表面粗糙度增加,与所述蒸镀源的结合力也会增加。因此,存在的问题在于,在进行所述清洗工艺时,粘附在所述通孔内壁上的蒸镀器件无法被完全的去除,而是部分残留。
因此,最近,通过变更蚀刻工艺条件或蚀刻液条件等来调节所述蒸镀用掩模的表面或所述通孔内壁的表面粗糙度。然而,上述的仅通过改变蚀刻工艺条件或蚀刻液条件来改善所述通孔内壁的表面粗糙度是有局限性的。另外,随着所述蚀刻工艺条件或蚀刻液条件改变,通孔的尺寸也会改变,这会导致通孔的均匀度或精度减小。
因此,需要能够保持通孔的均匀度或精度并改善所述通孔的内壁的均方根表面粗糙度的蒸镀用掩模及其制造方法。
发明内容
技术问题
实施例旨在提供一种蒸镀用掩模及其制造方法,其能够控制通孔的内壁的均方根表面粗糙度来提高蒸镀效率。
另外,实施例旨在提供一种蒸镀用掩模及其制造方法,其能够在蒸镀源的蒸镀之后进行的清洗工艺中改善对蒸镀源的清洗性。
另外,实施例旨在提供一种蒸镀用掩模及其制造方法,其能够在湿式蚀刻工艺之后进一步进行电解研磨工艺以改善通孔内壁的均方根表面粗糙度。
另外,实施例旨在提供一种蒸镀用掩模及其制造方法,其能够增强通孔内部的耐腐蚀性以增强品质和耐久性。
另外,实施例旨在提供一种蒸镀用掩模及其制造方法,其能够改善金属板的表面粗糙度以提高金属板与光刻胶的紧贴力。
另外,实施例旨在提供一种蒸镀用掩模及其制造方法,其能够改善金属板的表面粗糙度以提高形成于金属板的通孔的均匀度。
另外,实施例旨在提供一种蒸镀用掩模及其制造方法,其能够基于小孔径需要具备的特性和大孔径需要具备的特性,使金属板的第一表面和第二表面具有彼此不同的表面粗糙度,以提高与光刻胶的紧贴力和通孔的均匀度。
另外,实施例旨在提供一种蒸镀用掩模及其制造方法,其能够最大限度地保持位于形成有大孔径的表面的岛形状,以使所述岛部的尺寸相对于现有技术最小化。
另外,实施例旨在提供一种蒸镀掩模,其包括根据位置而具有不同形状的多个通孔。
所提出的实施例旨在解决的技术问题不限于上述技术问题,本领域技术人员能够通过下面的记载明确地理解未提及的其他技术问题。
技术方案
在实施例的用于OLED像素蒸镀的金属材料的蒸镀用掩模中,所述蒸镀用掩模包括用于形成蒸镀图案的蒸镀区域和除所述蒸镀区域以外的非蒸镀区域,所述蒸镀区域包括沿长度方向隔开并形成有多个通孔的多个有效部和除所述有效部以外的非有效部,所述通孔包括:小表面孔,形成于所述蒸镀用掩模的一表面上;大表面孔,形成于所述蒸镀用掩模的与所述一表面相反的另一表面上;以及连通部,连接所述小表面孔与所述大表面孔的分界,其中,所述小表面孔和所述大表面孔中至少一个的内侧表面的均方根表面粗糙度(RMS)小于150nm。
另外,所述小表面孔和所述大表面孔中至少一个的内侧表面的均方根表面粗糙度(RMS)满足50nm~100nm之间的范围。另外,所述小表面孔的内侧表面的均方根表面粗糙度(RMS)小于形成有所述小表面孔的所述一表面的均方根表面粗糙度(RMS)。另外,所述大表面孔的内侧表面的均方根表面粗糙度小于形成有所述大表面孔的所述另一表面的均方根表面粗糙度。另外,所述小表面孔的第一直径大于所述连通部的第二直径,所述第一直径是所述第二直径的1.2倍以下。另外,所述第一直径处于所述第二直径的1.05倍~1.1倍范围之内。
另外,所述小表面孔的内侧表面形成有第一拐点,所述小表面孔的内侧表面包括:第一子第一内侧表面,形成于所述蒸镀用掩模的一表面与所述第一拐点之间;以及第二子第一内侧表面,形成于所述第一拐点与所述连通部之间。
另外,所述大表面孔的内侧表面形成有第二拐点,所述大表面孔的内侧表面包括:第一子第二内侧表面,形成于所述蒸镀用掩模的另一表面与所述第二拐点之间;以及第二子第二内侧表面,形成于所述第二拐点与所述连通部之间。
另外,所述通孔的直径为33μm以下且所述多个通孔之间的间距为48μm以下,以具有500PPI以上的清晰度。
另一方面,实施例的制造方法包括如下步骤:准备具有预定的厚度的金属板;对所述金属板的一表面和另一表面分别进行蚀刻,以形成具有小表面孔、大表面孔以及连接所述小表面孔与大表面孔的分界的连通部的第一通孔;对形成的所述第一通孔的内侧表面进行电解研磨以形成第二通孔,其中,所述第二通孔的内侧表面的均方根表面粗糙度小于所述第一通孔的内侧表面的均方根表面粗糙度,所述第二通孔的内侧表面的均方根表面粗糙度小于150nm。
另外,所述第二通孔的小表面孔和所述大表面孔中至少一个的内侧表面的均方根表面粗糙度满足50nm~100nm之间的范围。
另外,所述第二通孔的小表面孔的内侧表面的均方根表面粗糙度小于所述金属材料的一表面的均方根表面粗糙度,所述第二通孔的大表面孔的内侧表面的均方根表面粗糙度小于所述金属材料的另一表面的均方根表面粗糙度。
另外,所述第二通孔的小表面孔的第一剖面倾角大于所述第一通孔的小表面孔的第二剖面倾角,所述第一剖面倾角具有75度~89度之间的范围。
在实施例的用于OLED像素蒸镀的金属材料的蒸镀用掩模中,所述蒸镀用掩模包括用于蒸镀的蒸镀区域和除所述蒸镀区域以外的非蒸镀区域,所述蒸镀区域包括多个有效部和除所述有效部以外的非有效部,所述有效部包括:多个小表面孔,形成于所述金属材料的一表面上;多个大表面孔,形成于所述金属材料的与一表面相反的另一表面上;多个通孔,连通所述小表面孔与所述大表面孔;以及岛部,位于所述多个通孔之间,是所述金属材料的非蚀刻区域,其中,与所述金属材料的一表面对应的所述岛部的第一表面具有第一均方根表面粗糙度,与所述金属材料的另一表面对应的所述岛部的第二表面具有不同于所述第一均方根表面粗糙度的第二均方根表面粗糙度。
另外,所述第一均方根表面粗糙度小于所述第二均方根表面粗糙度。另外,所述第一均方根表面粗糙度具有150nm~200nm之间的范围。另外,所述第二均方根表面粗糙度具有200nm~250nm之间的范围。另外,所述岛部的第二表面的水平方向的宽度具有4μm~6μm之间的范围。另外,所述岛部的第二表面的垂直方向的宽度是所述水平方向的宽度的95%~110%。另外,所述多个小表面孔之间的孔径偏差在1.5μm以内。
另一方面,蒸镀用掩模的制造方法包括如下步骤:准备具有预定的厚度的第一金属板;对准备的所述第一金属板的第一表面和第二表面进行第一次表面处理以形成第二金属板;对所述第二金属板的第一表面和第二表面进行第二次表面处理以形成第三金属板;在所述第三金属板的第一表面形成小表面孔,并在所述第三金属板的第二表面形成大表面孔,以形成连通所述小表面孔与大表面孔的分界的通孔,其中,所述第二次表面处理以对所述第二金属板的第一表面和第二表面分别进行彼此不同的表面处理的方式进行,所述第三金属板的第一表面具有第一均方根表面粗糙度,所述第三金属板的第二表面具有不同于所述第一均方根表面粗糙度的第二均方根表面粗糙度。
另外,所述第一金属板的第一表面和第二表面分别具有70nm~150nm范围的均方根表面粗糙度,所述第二金属板的第一表面和第二表面分别具有250nm~300nm范围的均方根表面粗糙度。
另外,所述第三金属板的第一表面具有150nm~200nm范围的第一均方根表面粗糙度,所述第三金属板的第二表面具有200nm~250nm范围的第二均方根表面粗糙度。
另外,实施例的用于OLED像素蒸镀的金属材料的蒸镀用掩模为包括彼此对置的第一表面和第二表面的OLED用蒸镀掩模,其包括蒸镀图案区域和非蒸镀区域,所述蒸镀图案区域包括所述第一表面上的小表面孔与所述第二表面上的大表面孔连通形成的多个通孔,所述蒸镀图案区域包括三个以上的有效区域,位于最外缘的两个有效区域为外缘区域,除所述外缘区域以外的有效区域为中间区域,位于所述中间区域的通孔包括与位于所述外缘区域的通孔形状不同的部分。
另外,在所述中间区域中,大孔径的中心与小孔径的中心对齐,所述外缘区域包括大孔径的中心与小孔径的中心错开的区域。
另外,所述外缘区域的至少一部分包括大孔径的中心与小孔径的中心对齐的区域。
另外,位于所述外缘区域的多个通孔离中间区域的距离越大,大孔径的中心与小孔径的中心之间的隔开距离就越大。
另外,所述外缘区域包括位于接近所述中间区域的一端的第一外缘区域和位于与所述中间区域的所述一端相反的另一端的第二外缘区域,位于所述第二外缘区域的多个通孔离所述中间区域越远,大孔径的中心就越比小孔径的中心更接近中间区域。
另外,所述中间区域和所述外缘区域的小孔径的尺寸相对应。另外,所述外缘区域包括大孔径的尺寸与所述中间区域不同的区域。另外,在所述中间区域中,大孔径的中心与小孔径的中心对齐,所述外缘区域包括大孔径的中心与小孔径的中心对齐的区域。另外,在所述中间区域测量的肋的厚度包括比在所述外缘区域测量的肋的厚度更大的区域。另外,所述外缘区域包括离所述中间区域越远,肋的厚度越小的区域。另外,所述外缘区域的岛部的直径包括比所述中间区域的岛部的直径更小的区域。另外,在所述中间区域中,大孔径的中心与小孔径的中心对齐,所述外缘区域包括大孔径的中心与小孔径的中心错开的区域。
有益效果
根据实施例,蒸镀用掩模包括第一表面孔与第二表面孔连通形成的多个通孔。此时,所述通孔能够以在进行湿式蚀刻工艺之后进一步进行电解研磨工艺的方式形成。因此,实施例中的蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度比蒸镀用掩模的第一表面和/或第二表面的均方根表面粗糙度小。优选地,实施例中的蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度小于150nm。更优选地,实施例中的蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度满足50nm~100nm范围。
根据上述实施例,能够提高所述蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度,从而能够提高蒸镀掩模的清洗性。另外,根据实施例,随着上述清洗性的提高,能够显著地增加所述蒸镀掩模的可使用次数。另外,根据实施例,能够增强所述蒸镀用掩模的通孔内部的耐腐蚀性,从而能够增强蒸镀用掩模的品质和耐久性。
另外,以往仅进行所述湿式蚀刻工艺,能够对与第一表面孔对应的小表面孔形成的最大的倾角为75°。然而,在实施例中,能够以上述方式进一步进行电解研磨工艺,以将所述小表面孔的倾角形成为75°以上。优选地,实施例中的所述小表面孔的倾角可以具有75°~85°之间的范围。
根据上述实施例,能够通过增加所述蒸镀用掩模的通孔的倾角来改善阴影效应(shadow effect)。另外,根据实施例,能够防止所述倾角的增加所导致的蒸镀缺陷并提高蒸镀效率,从而能够提供能够均匀地蒸镀400PPI以上的清晰度的OLED像素图案的蒸镀用掩模。
另外,根据实施例,蒸镀用掩模的第一表面孔与第二表面孔之间的分界面呈圆滑的弧形,从而能够提高蒸镀用掩模被拉伸时对于高拉伸载荷的耐久度。
在实施例中,将金属板的第一表面和第二表面形成为均方根表面粗糙度彼此不同。即,对形成有小孔径的金属板的第一表面适用符合所述小孔径需要具备的特性的第一均方根表面粗糙度,对形成有大孔径的第二表面适用符合所述大孔径需要具备的特性的第二均方根表面粗糙度。所述小孔径与蒸镀源的蒸镀均匀度密切相关,因此,对所述第一表面适用比所述第二均方根表面粗糙度更小的第一均方根表面粗糙度,以提高小孔径的孔径均匀性。另外,对于所述大孔径重要的是最大限度地保持岛形状并增加孔径尺寸,因此,对所述第二表面适用比所述第一均方根表面粗糙度更大的第二均方根表面粗糙度,以保持岛形状。
上述实施例的蒸镀用掩模赋予第一表面和第二表面的均方根表面粗糙度彼此不同,因此,能够提高各个表面与光刻胶的紧贴力和孔径均匀度。因此,在实施例中,能够通过提高与所述光刻胶的紧贴力来使岛部尺寸最小化,从而能够减小大孔径的剖面倾角以增加蒸镀效率。另外,在实施例中,能够提高对于所述第一表面的加工性以更加精密且均匀地形成小孔径。
在实施例的OLED用蒸镀掩模中,能够将位于外缘区域的多个通孔形成为形状与位于中间区域的通孔不同,以提高OLED蒸镀图案的均匀性。
实施例的OLED用蒸镀掩模能够解决随着位于最外缘的多个通孔离有机材料供给源距离增加且与有机材料供给源的角度远离垂直而导致蒸镀效率降低的问题。
附图说明
图1是示出设置有实施例的蒸镀用掩模的有机物蒸镀装置的立体图。
图2是示出设置有实施例的蒸镀用掩模的有机物蒸镀装置的剖面图。
图3是示出为了将实施例的蒸镀用掩模放置于掩模框架上而拉伸的图。
图4是示出实施例中的基板上形成有多个蒸镀图案的图。
图5是示出实施例的蒸镀用掩模的俯视图的图。
图6a是示出第一实施例的蒸镀用掩模的有效部的俯视图的图。
图6b是示出第一实施例的蒸镀用掩模的有效部的俯视图的照片。
图6c是将图6a或图6b中的A-A'的剖面图和B-B'的剖面图重叠示出的图。
图7是示出实施例的蒸镀用掩模的另一俯视图的图。
图8是示出第一实施例的湿式蚀刻工艺之后的通孔的图。
图9是示出第一实施例的电解研磨工艺之后的通孔的图。
图10是将第一实施例与比较例的通孔的内侧表面的均方根表面粗糙度进行对比的图。
图11是示出第一实施例的蒸镀用掩模的制造方法的图。
图12和图13是示出通过实施例的蒸镀用掩模形成的蒸镀图案的图。
图14a是示出作为第二实施例的蒸镀用掩模的原材料的金属板的剖面的图。
图14b是用于按照步骤说明第二实施例的金属板的制造方法的流程图。
图15a是第二实施例的金属板的原材料表面的显微镜照片。
图15b是第二实施例的经第一次表面处理的金属板的表面的显微镜照片。
图15c是第二实施例的经第二次表面处理的金属板的第一表面的显微镜照片。
图15d是第二实施例的经第二次表面处理的金属板的第二表面的显微镜照片。
图16是示出第二实施例的蒸镀用掩模的有效部的俯视图的图。
图17是示出第二实施例的蒸镀用掩模的有效部的俯视图的显微镜照片。
图18是示出比较例的蒸镀用掩模的有效部的俯视图的显微镜照片。
图19a是示出比较例的蒸镀掩模的剖面图的图。
图19b是示出在平面上观察的比较例的蒸镀掩模的内表面孔、小表面孔以及大表面孔的相对位置的图。
图20a是示出第三实施例的蒸镀掩模的剖面图的图。
图20b是示出在平面上观察的第三实施例的蒸镀掩模的内表面孔、小表面孔以及大表面孔的相对位置的图。
图21a是示出第四实施例的蒸镀掩模的剖面图的图。
图21b是示出在平面上观察的第四实施例的蒸镀掩模的内表面孔、小表面孔以及大表面孔的相对位置的图。
图22a是示出第五实施例的蒸镀掩模的剖面图的图。
图22b是示出在平面上观察的第五实施例的蒸镀掩模的内表面孔、小表面孔以及大表面孔的相对位置的图。
图23a是示出在平面上观察的第三实施例或第五实施例的蒸镀掩模的小表面孔与大表面孔的相对位置的图。
图23b是示出随着以蒸镀掩模的中间区域为基准的距离而变的错开程度的图。
图23c是示出在剖面上观察的第三实施例或第五实施例的蒸镀掩模的小表面孔与大表面孔错开的图。
图24a是第三实施例的蒸镀掩模的俯视图以及示出中间区域和外缘区域中的小表面孔和大表面孔的形状的图。
图24b是第三实施例的蒸镀掩模的剖面图。
图25a是第四实施例的蒸镀掩模的俯视图以及示出中间区域和外缘区域中的小表面孔和大表面孔的形状的图。
图25b是第四实施例的蒸镀掩模的剖面图。
图26a是第五实施例的蒸镀掩模的俯视图以及示出中间区域和外缘区域中的小表面孔和大表面孔的形状的图。
图26b是第五实施例的蒸镀掩模的剖面图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。只是,本发明的技术思想不限于所说明的一部分实施例,而是能够实现为其他多种形态,并且能够在本发明的技术思想范围内对多个实施例的多个构成要素中的一个以上选择性地进行结合、代替后使用。另外,本发明的实施例中所使用的术语(包括技术及科学术语)只要未明确地进行特别的定义,便能够解释为本领域技术人员通常所理解的含义,并且如事先被定义的术语一样,通常所使用的术语能够基于考虑相关技术在上下文中的含义来解释其含义。另外,本发明的实施例中所使用的术语用于说明多个实施例,本发明不限于此。在本说明书中,只要没有特别地介绍,单数的语句就可以包括复数,当记载为“A以及(和)B、C中的至少一个(或一个以上)”时,可以包括能够由A、B、C组合的所有组合中的一个以上。另外,在对本发明实施例的构成要素进行说明时,可以使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。这些术语仅用于区分该构成要素与另一构成要素,该构成要素的本质或次序或顺序不限于该术语。并且,当记载为某一构成要素与另一构成要素“连接”、“结合”或“接合”时,不仅包括该构成要素与该另一构成要素直接连接、结合或接合的情况,还包括通过位于该构成要素与该另一构成要素之间的又一构成要素来“连接”、“结合”或“接合”的情况。另外,当记载为形成或配置于各个构成要素的“上或下”时,上或下不仅包括两个构成要素彼此直接接触的情况,还包括一个以上的又一构成要素形成或配置于两个构成要素之间的情况。另外,当表示为“上或下”时,基于一个构成要素,不仅包括向上的方向,还包括向下的方向。
以下,参照附图对实施例的蒸镀用掩模进行说明。
图1至图4是用于说明使用实施例的蒸镀用掩模100在基板300上蒸镀有机材料的工艺的概念图。
图1是示出设置有实施例的蒸镀用掩模的有机物蒸镀装置的立体图,图2是示出设置有实施例的蒸镀用掩模100的有机物蒸镀装置的剖面图,图3是示出为了将实施例的蒸镀用掩模100放置于掩模框架200上而拉伸的图。另外,图4是示出通过所述蒸镀用掩模100的多个通孔在所述基板300上形成多个蒸镀图案的图。
参照图1至图4,有机物蒸镀装置可以包括蒸镀用掩模100、掩模框架200、基板300、有机物蒸镀容器400以及真空腔室500。
所述蒸镀用掩模100可以含有金属。例如,所述蒸镀用掩模可以含有铁(Fe)和镍(Ni)。
所述蒸镀用掩模100可以在用于蒸镀的有效部包括多个通孔TH。所述蒸镀用掩模100可以是包括多个通孔TH的蒸镀用掩模用基板。此时,所述通孔可以形成为与待形成于基板上的图案对应。所述蒸镀用掩模100可以包括除包括蒸镀区域的有效部以外的非有效部。
所述掩模框架200可以包括开口部205。所述蒸镀用掩模100的多个通孔可以配置于与所述掩模框架200的开口部205对应的区域上。因此,由所述有机物蒸镀容器400供给的有机材料能够被蒸镀在所述基板300上。所述蒸镀用掩模100可以配置并固定于所述掩模框架200上。例如,所述蒸镀用掩模100可以被预定的拉力拉伸,并通过焊接固定于所述掩模框架200上。
即,所述掩模框架200包括包围所述开口部205的多个框架201、202、203、204。多个框架201、202、203、204可以彼此连接。所述掩模框架200包括沿X方向彼此对置且沿Y方向延伸的第一框架201和第二框架202,还包括沿Y方向彼此对置且沿X方向延伸的第三框架203和第四框架204。所述第一框架201、第二框架202、第三框架203以及第四框架204可以是彼此连接的四边框架。所述掩模框架200可以由在对掩模130进行焊接时变形小的,例如,刚性强的金属制造而成。
所述蒸镀用掩模100可以在所述蒸镀用掩模100的最外缘的边缘位置沿彼此相反的方向延伸。所述蒸镀用掩模100在所述蒸镀用掩模100的长度方向上,所述蒸镀用掩模100的一端与另一端可以沿彼此相反的方向被拉伸,其中,所述另一端与所述一端相反。因此,所述蒸镀用掩模100的拉伸方向、X轴方向以及所述蒸镀用掩模的长度方向都可以是相同的方向。
所述蒸镀用掩模100的一端与所述另一端可以彼此对置并平行配置。所述蒸镀用掩模100的一端可以是构成配置于所述蒸镀用掩模100的最外缘的四个侧表面的端部中的任一个。例如,所述蒸镀用掩模100可以被约0.1kgf~约2kgf的拉力拉伸。具体地,所述蒸镀用掩模可以被0.4kgf~约1.5kgf的拉力拉伸并固定于所述掩模框架200上。因此,能够减小所述蒸镀用掩模100的应力。然而,实施例不限于此,可以被能够减小所述蒸镀用掩模100的应力的多种拉力拉伸并固定于所述掩模框架200上。
接下来,所述蒸镀用掩模100能够对所述蒸镀用掩模100的非有效部进行焊接以将所述蒸镀用掩模100固定于所述掩模框架200。然后,能够以切割等方法去除配置于所述掩模框架200的外部的所述蒸镀用掩模100的一部分。
所述基板300可以是用于制造显示装置的基板。例如,所述基板300可以是用于OLED像素图案用有机物蒸镀的基板300。可以在所述基板300上形成红色(Red)、绿色(Green)以及蓝色(Blue)的有机物图案,以形成光的三原色像素。即,可以在所述基板300上形成RGB图案。
所述有机物蒸镀容器400可以是坩埚。可以在所述坩埚的内部配置有机材料。所述有机物蒸镀容器400能够在真空腔室500内移动。即,所述有机物蒸镀容器400能够在真空腔室500内沿Y轴方向移动。即,所述有机物蒸镀容器400能够在真空腔室500内沿蒸镀用掩模100的宽度方向移动。即,所述有机物蒸镀容器400能够在真空腔室500内沿垂直于蒸镀用掩模100的拉伸方向的方向移动。
在所述真空腔室500内,能够向作为所述有机物蒸镀容器400的坩埚供给热源和/或电流,以将所述有机材料蒸镀于所述基板300。
参照图4,所述蒸镀用掩模100可以包括一表面101和与所述一表面相反的另一表面102。
所述蒸镀用掩模100的所述一表面101可以包括小表面孔V1,所述另一表面可以包括大表面孔V2。例如,所述蒸镀用掩模100的一表面101和另一表面102可以分别包括多个小表面孔V1和多个大表面孔V2。
另外,所述蒸镀用掩模100可以包括通孔TH。所述通孔TH能够通过连接所述小表面孔V1与所述大表面孔V2的分界的连通部CA而连通。所述连通部CA表示作为所述小表面孔V1与所述大表面孔V2的分界的位置,其还能被表示为分界部、分界点、分界面等。
另外,所述蒸镀用掩模100可以包括所述小表面孔V1内的第一内侧表面ES1。所述蒸镀用掩模100可以包括所述大表面孔V2内的第二内侧表面ES2。所述通孔TH可以由所述小表面孔V1内的第一内侧表面ES1与所述大表面孔V2内的第二内侧表面ES2彼此连通形成。例如,一个小表面孔V1内的第一内侧表面ES1与一个大表面孔V2内的第二内侧表面ES2连通可以形成一个通孔。因此,所述通孔TH的数量可以与所述小表面孔V1以及所述大表面孔V2的数量对应。
另一方面,所述小表面孔V1内的第一内侧表面ES1可以包括多个子第一内侧表面。在所述小表面孔V1的第一内侧表面ES1上,所述一表面101与所述连通部CA之间可以形成第一拐点IP1。因此,所述第一内侧表面ES1可以包括形成于所述一表面101与所述第一拐点IP1之间的第一子第一内侧表面和形成于所述第一拐点IP1与所述连通部CA之间的第二子第一内侧表面。
另外,所述大表面孔V2的所述第二内侧表面ES2可以包括多个子第二内侧表面。在所述大表面孔V2的所述第二内侧表面ES2上,所述另一表面102与所述连通部CA之间可以形成第二拐点IP2。因此,所述第二内侧表面ES2可以包括形成于所述另一表面102与所述第二拐点IP2之间的第一子第二内侧表面和形成于所述第二拐点IP2与所述连通部CA之间的第二子第二内侧表面。
其中,所述第一内侧表面ES1、第二内侧表面ES2、第一子第一内侧表面、第二子第一内侧表面、第一子第二内侧表面以及第二子第二内侧表面还可以被称作通过蚀刻而形成的蚀刻表面。更优选地,所述第一内侧表面ES1、第二内侧表面ES2、第一子第一内侧表面、第二子第一内侧表面、第一子第二内侧表面以及第二子第二内侧表面可以被称作通过蚀刻工艺之后的附加的电解研磨工艺而形成的掩模表面。
所述大表面孔V2的宽度可以大于所述小表面孔V1的宽度。此时,所述小表面孔V1的宽度可以在所述蒸镀用掩模100的一表面101上被测量,所述大表面孔V2的宽度可以在所述蒸镀用掩模100的另一表面102上被测量。
所述小表面孔V1可以朝向所述基板300配置。所述小表面孔V1可以接近所述基板300配置。因此,所述小表面孔V1可以具有与蒸镀材料,即,蒸镀图案(DP)对应的形状。
所述大表面孔V2可以朝向所述有机物蒸镀容器400配置。因此,所述大表面孔V2能够在较宽的宽度收纳由所述有机物蒸镀容器400供给的有机材料,并能够通过宽度比所述大表面孔V2更小的所述小表面孔V1在所述基板300上快速地形成精细的图案。
图5是示出实施例的蒸镀用掩模的俯视图的图。参照图5,实施例的蒸镀用掩模可以包括蒸镀区域DA和非蒸镀区域NDA。
所述蒸镀区域DA可以是用于形成蒸镀图案的区域。一个蒸镀用掩模可以包括多个蒸镀区域DA。例如,实施例的所述蒸镀区域DA可以形成有能够形成多个蒸镀图案的多个有效部AA1、AA2、AA3。
多个有效部可以包括第一有效部AA1、第二有效部AA2以及第三有效部AA3。一个蒸镀区域DA可以是第一有效部AA1、第二有效部AA2以及第三有效部AA3中的任一个。
在诸如智能手机等小型显示装置中,蒸镀用掩模包括的多个蒸镀区域中的任一个有效部可以用于形成一个显示装置。因此,一个蒸镀用掩模可以包括多个有效部,从而能够同时形成多个显示装置。因此,实施例的蒸镀用掩模能够提高工艺效率。
或者,在诸如电视等大型显示装置中,一个蒸镀用掩模包括的多个有效部可以是用于形成一个显示装置的一部分。此时,所述多个有效部可以用于防止由掩模的载荷引起的变形。
所述蒸镀区域DA可以包括一个蒸镀用掩模所包括的多个分离区域IA1、IA2。相邻的有效部之间可以配置分离区域IA1、IA2。所述分离区域可以是多个有效部之间的隔开区域。例如,所述第一有效部AA1与所述第二有效部AA2之间可以配置第一分离区域IA1。例如,所述第二有效部AA2与所述第三有效部AA3之间可以配置第二分离区域IA2。所述分离区域能够用于区分有效区域,并使一个蒸镀用掩模能够支撑多个有效区域。
所述分离区域IA1、IA2可以具有与岛部或非蒸镀区域或非有效区域相同的高度。所述分离区域IA1、IA2可以是在形成通孔时未被蚀刻的区域。
蒸镀用掩模可以在所述蒸镀区域DA的长度方向的两侧部包括非蒸镀区域NDA。实施例的蒸镀用掩模可以在所述蒸镀区域DA的水平方向的两侧包括所述非蒸镀区域NDA。
所述蒸镀用掩模的所述非蒸镀区域NDA可以是不参与蒸镀的区域。所述非蒸镀区域NDA可以包括用于固定于掩模框架的框架固定区域FA1、FA2。例如,所述蒸镀用掩模的所述非蒸镀区域NDA可以在所述蒸镀区域DA的一侧包括第一框架固定区域FA1,可以在与所述蒸镀区域DA的所述一侧相反的另一侧包括第二框架固定区域FA2。所述第一框架固定区域FA1和所述第二框架固定区域FA2可以是通过焊接固定于掩模框架的区域。
所述非蒸镀区域NDA可以包括半蚀刻部HF1、HF2。例如,所述蒸镀用掩模的所述非蒸镀区域NDA可以在所述蒸镀区域DA的一侧包括第一半蚀刻部HF1,可以在与所述蒸镀区域DA的所述一侧相反的另一侧包括第二半蚀刻部HF2。所述第一半蚀刻部HF1和所述第二半蚀刻部HF2可以是沿蒸镀用掩模的深度方向形成凹槽的区域。所述第一半蚀刻部HF1和所述第二半蚀刻部HF2可以具有蒸镀用掩模的约1/2厚度的凹槽部,从而能够在蒸镀用掩模被拉伸时分散应力。
所述半蚀刻部可以在形成小表面孔或大表面孔时被同时形成。由此能够提高工艺效率。
蒸镀用掩模的所述蒸镀区域DA可以形成有与金属板材料不同的表面处理层,所述非蒸镀区域NDA可以不在其区域形成表面处理层。或者,可以仅在蒸镀用掩模的一表面或与所述一表面相反的另一表面中的任一表面形成材料与金属板不同的表面处理层。或者,可以仅在蒸镀用掩模的一表面的一部分形成与金属板的材料不同的表面处理层。例如,蒸镀用掩模的一表面和/或另一表面、蒸镀用掩模的整体和/或一部分可以包括蚀刻速度比金属板材料更慢的表面处理层,从而能够提高蚀刻因子。因此,实施例的蒸镀用掩模能够高效地形成精细尺寸的通孔。作为一例,实施例的蒸镀用掩模能够高效地形成具有500PPI以上高清晰度的蒸镀图案。其中,所述表面处理层可以表示含有与金属板材料不同的元素,或包含元素相同但组分不同的金属材料。
半蚀刻部可以形成于蒸镀区域DA的非有效部UA。半蚀刻部可以在非有效部UA的整体或一部分分散配置有多个,以在蒸镀用掩模被拉伸时分散应力。
另外,半蚀刻部还可以形成于框架固定区域和/或框架固定区域的周围区域。因此,能够均匀地分散蒸镀用掩模被固定于框架时和/或蒸镀用掩模被固定于框架之后蒸镀蒸镀物时发生的蒸镀用掩模的应力。因此,能够保持为蒸镀用掩模具有均匀的通孔。
用于固定于所述非蒸镀区域NDA的掩模框架的框架固定区域FA1、FA2可以配置在所述非蒸镀区域NDA的半蚀刻部HF1、HF2与邻近所述半蚀刻部HF1、HF2的所述蒸镀区域DA的有效部之间。例如,所述第一框架固定区域FA1可以配置于所述非蒸镀区域NDA的第一半蚀刻部HF1与邻近所述第一半蚀刻部HF1的所述蒸镀区域DA的第一有效部AA1之间。例如,所述第二框架固定区域FA2可以配置于所述非蒸镀区域NDA的第二半蚀刻部HF2与邻近所述第二半蚀刻部HF2的所述蒸镀区域DA的第三有效部AA3之间。因此,能够同时固定多个蒸镀图案部。
蒸镀用掩模可以在水平方向X的两末端包括半圆形状的开放部。蒸镀用掩模的所述非蒸镀区域NDA可以在水平方向的两末端分别包括一个半圆形状的开放部。例如,蒸镀用掩模的所述非蒸镀区域NDA可以在水平方向的一侧包括垂直方向Y的中心开放的开放部。例如,蒸镀用掩模的所述非蒸镀区域NDA可以在与水平方向的所述一侧相反的另一侧包括垂直方向的中心开放的开放部。即,蒸镀用掩模的两末端可以在垂直方向长度的1/2位置包括开放部。例如,蒸镀用掩模的两末端可以呈马蹄形。
实施例的蒸镀用掩模包括的半蚀刻部可以形成为多种形状。所述半蚀刻部可以包括半圆形状的凹槽部。与此不同地,所述半蚀刻部还可以包括诸如四边形或菱形或三角形或椭圆形或星形或多边形等多种凹槽部。所述凹槽可以形成于所述蒸镀用掩模的一表面和与所述一表面相反的另一表面中的至少一个表面上。优选地,所述半蚀刻部可以形成于与小表面孔(被蒸镀的表面一侧)对应的表面上。因此,所述半蚀刻部能够与小表面孔同时形成,因此,能够提高工艺效率。另外,所述半蚀刻部能够分散因大表面孔之间的尺寸差而发生的应力。
或者,所述半蚀刻部可以形成于蒸镀用掩模的两表面,以分散蒸镀用掩模的应力。此时,所述半蚀刻部的半蚀刻区域可以在与第一表面孔(被蒸镀的表面一侧)对应的表面上更宽。即,实施例的蒸镀用掩模能够在蒸镀用掩模的第一表面和第二表面分别形成凹槽,从而包括所述半蚀刻部。具体地,形成于所述第一表面的半蚀刻部的凹槽的深度可以比形成于所述第二表面的半蚀刻部的凹槽的深度更大。因此,所述半蚀刻部能够分散因小表面孔与大表面孔的尺寸差而发生的应力。小表面孔、大表面孔以及半蚀刻部的形成能够使蒸镀用掩模的第一表面与第二表面的表面积变得相似,从而能够防止通孔扭曲。
另外,形成于第一表面和第二表面的凹槽可以彼此错开。因此,半蚀刻部能够不被贯通。
所述半蚀刻部可以包括曲面和平面。所述第一半蚀刻部HF1的平面可以与所述第一有效部AA1相邻,所述平面可以与蒸镀用掩模的长度方向的末端呈水平。所述第一半蚀刻部HF1的曲面可以呈朝向蒸镀用掩模的长度方向的一端凸出的形状。例如,所述第一半蚀刻部HF1的曲面可以形成为蒸镀用掩模的垂直方向长度的1/2位置与半圆形的半径对应。
所述第二半蚀刻部HF2的平面可以与所述第三有效部AA3相邻,所述平面可以与蒸镀用掩模的长度方向的末端呈水平。所述第二半蚀刻部HF2的曲面可以呈朝向蒸镀用掩模的长度方向的另一端凸出的形状。例如,所述第二半蚀刻部HF2的曲面可以形成为蒸镀用掩模的垂直方向长度的1/2位置与半圆形的半径对应。
另一方面,位于蒸镀用掩模的两末端的开放部的曲面可以朝向半蚀刻部。因此,位于蒸镀用掩模的两末端的开放部与所述第一或第二半蚀刻部的隔开距离可以在蒸镀用掩模的垂直方向长度的1/2位置最短。
虽未示于图中,但所述半蚀刻部当然也可以是四边形。所述第一半蚀刻部HF1和所述第二半蚀刻部HF2可以是长方形或正方形。
实施例的蒸镀用掩模可以包括多个半蚀刻部。实施例的蒸镀用掩模可以在所述蒸镀区域DA和所述非蒸镀区域NDA中的至少一个区域包括多个半蚀刻部。实施例的蒸镀用掩模可以仅在非有效部UA包括半蚀刻部。所述非有效部UA可以是除有效部AA以外的区域。
实施例的蒸镀用掩模可以包括两个半蚀刻部。虽未示于图中,但实施例的蒸镀用掩模当然也可以包括四个半蚀刻部。例如,所述半蚀刻部可以包括偶数个半蚀刻部,从而能够高效地分散应力。在实施例的蒸镀用掩模中,可以仅配置于所述非蒸镀区域NDA。
优选地,所述半蚀刻部可以以掩模的中心为基准,在X轴方向上对称或在Y轴方向上对称。因此,能够均匀地调节双向的拉力。
所述第一半蚀刻部HF1或所述第二半蚀刻部HF2的垂直方向的长度d1可以与所述开放部的垂直方向的长度d2对应。因此,能够在拉伸蒸镀用掩模时均匀地分散应力,以减小蒸镀用掩模的变形(wave deformation)。因此,实施例的蒸镀用掩模能够具有均匀的通孔,从而能够提高图案的蒸镀效率。优选地,所述第一半蚀刻部HF1或所述第二半蚀刻部HF2的垂直方向的长度d1可以是所述开放部的垂直方向的长度d2的80~200%(d1∶d2=0.8~2∶1)。所述第一半蚀刻部HF1或所述第二半蚀刻部HF2的垂直方向的长度d1可以是所述开放部的垂直方向的长度d2的90~150%(d1∶d2=0.9~1.5∶1)。所述第一半蚀刻部HF1或所述第二半蚀刻部HF2的垂直方向的长度d1可以是所述开放部的垂直方向的长度d2的95~110%(d1∶d2=0.95~1.1∶1)。
蒸镀用掩模可以包括沿长度方向隔开的多个有效部AA1、AA2、AA3以及除所述有效部以外的非有效部UA。
所述蒸镀用掩模100的所述有效部AA1、AA2、AA3可以包括位于多个通孔TH与多个通孔之间的岛部IS。所述岛部IS可以表示在形成通孔时所述蒸镀掩模的有效部的一表面或另一表面上未被蚀刻的部分。具体地,所述岛部IS可以是形成有所述蒸镀掩模的有效部的大表面孔的另一表面上通孔与通孔之间未被蚀刻的区域。因此,所述岛部IS可以平行于蒸镀用掩模的一表面配置。
所述岛部IS可以配置于与蒸镀用掩模的另一表面相同的平面。因此,所述岛部IS可以在蒸镀用掩模的另一表面上与非有效部的至少一部分厚度相同。具体地,所述岛部IS在蒸镀用掩模的另一表面上与非有效部中未被蚀刻的部分厚度相同。因此,能够通过所述蒸镀用掩模提高子像素的蒸镀均匀性。
或者,所述岛部IS可以配置在平行于蒸镀用掩模的另一表面的平面。其中,平行的平面表示可以包括所述岛部IS周围的因蚀刻工艺而配置有岛部IS的蒸镀用掩模的另一表面与非有效部中未被蚀刻的蒸镀用掩模的另一表面的高度断差为±1μm以下。
岛部IS可以位于多个通孔中相邻的通孔之间。即,在所述蒸镀用掩模100的所述有效部AA1、AA2、AA3中,除通孔以外的区域可以是岛部IS。
所述有效部AA1、AA2、AA3可以包括通孔TH该通孔TH由形成于所述蒸镀用掩模100的一表面上的多个小表面孔V1、形成于与所述一表面相反的另一表面上的多个大表面孔V2以及连接所述小表面孔和所述大表面孔的分界的连通部CA形成。
所述蒸镀用掩模100可以包括配置于所述有效部的外缘的非有效部UA。
所述有效部AA可以是在连接了多个通孔中用于蒸镀有机材料的位于最外缘的多个通孔的外缘时的内侧区域。所述非有效部UA可以是在连接了多个通孔中用于蒸镀有机材料的位于最外缘的多个通孔的外缘时的外侧区域。
所述非有效部UA是所述蒸镀区域DA的除有效部以外的区域及所述非蒸镀区域NDA。所述非有效部UA可以包括包围有效部AA1、AA2、AA3的外缘的外缘区域OA1、OA2、OA3。
实施例的蒸镀用掩模可以包括多个外缘区域OA1、OA2、OA3。所述外缘区域数量可以与所述有效部的数量对应。即,一个有效部可以包括从有效部的末端沿水平方向和垂直方向分别隔开预定距离的一个外缘区域。
所述第一有效部AA1可以包括在第一外缘区域OA1内。所述第一有效部AA1可以包括用于形成蒸镀材料的多个通孔。包围所述第一有效部AA1的外缘的所述第一外缘区域OA1可以包括多个通孔。
所述第一有效部AA1的通孔TH的形状可以与所述第一外缘区域OA1的通孔的形状对应。因此,能够提高所述第一有效部AA1包括的通孔的均匀性。作为一例,所述第一有效部AA1的通孔TH的形状和所述第一外缘区域OA1通孔的形状可以是圆形。只是,实施例不限于此,通孔当然还可以是菱形图案、椭圆形图案等多种形状。
所述第一外缘区域OA1包括的多个通孔用于减少位于有效部的最外缘的多个通孔的蚀刻缺陷。因此,实施例的蒸镀用掩模能够提高位于有效部的多个通孔的均匀性,并能够提高通过其制造的蒸镀图案的品质。
所述有效部包括的通孔可以具有与所述非有效部包括的通孔部分对应的形状。作为一例,所述有效部包括的通孔可以包括与位于所述非有效部的边缘部的通孔彼此不同的形状。因此,能够调节随蒸镀用掩模的位置而变的应力的差异。
所述第二有效部AA2可以包括在第二外缘区域OA2内。所述第二有效部AA2可以是与所述第一有效部AA1相对应的形状。所述第二外缘区域OA2可以是与所述第一外缘区域OA1相对应的形状。
所述第二外缘区域OA2可以从位于所述第二有效部AA2的最外缘的通孔沿水平方向和垂直方向分别进一步包括两个通孔。例如,在所述第二外缘区域OA2中,可以在位于所述第二有效部AA2的最外缘的通孔的上部和下部的位置分别有两个通孔沿水平方向排成一列。例如,在所述第二外缘区域OA2中,可以在位于所述第二有效部AA2的最外缘的通孔的左侧和右侧分别有两个通孔沿垂直方向排成一列。所述第二外缘区域OA2包括的多个通孔用于减少位于有效部的最外缘的多个通孔的蚀刻缺陷。因此,实施例的蒸镀用掩模能够提高位于有效部的多个通孔的均匀性,并能够提高通过其制造的蒸镀图案的品质。
所述第三有效部AA3可以包括在第三外缘区域OA3内。所述第三有效部AA3可以包括用于形成蒸镀材料的多个通孔。包围所述第三有效部AA3的外缘的所述第三外缘区域OA3可以包括多个通孔。
所述第三有效部AA3可以是与所述第一有效部AA1相对应的形状。所述第三外缘区域OA3可以是与所述第一外缘区域OA1相对应的形状。
在实施例的蒸镀掩模的除半蚀刻部HF1、HF2以外的非蒸镀区域NDA测量的表面粗糙度在长度方向(x方向)和宽度方向(y方向)、与长度方向和宽度方向呈约45度的对角线方向上的值可以具有预定的范围。对角线方向可以是约+45度或约﹣45度左右的倾斜方向,可以表示X方向与Y方向之间的角度。斜线方向可以包括+40度~+50度或﹣40度~﹣50度之间的角度。
沿所述非蒸镀区域DA的长度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线约+45度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线约﹣45度方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度可以是0.1μm~0.3μm,沿所述非蒸镀区域DA的长度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线约+45度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线约﹣45度方向的平均十点平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度可以是0.5μm~2.0μm。例如,沿所述非蒸镀区域DA的长度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线约+45度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线约﹣45度方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度可以是0.1μm~0.2μm,沿所述非蒸镀区域DA的长度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线约+45度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线约﹣45度方向的平均十点平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度可以是0.5μm~1.5μm。例如,沿所述非蒸镀区域DA的长度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线约+45度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线约﹣45度方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度可以是0.1μm~0.15μm,沿所述非蒸镀区域DA的长度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线约+45度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线约﹣45度方向的平均十点平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度可以是0.5μm~1.0μm。
实施例的具有500PPI以上的QHD级清晰度的OLED蒸镀用掩模的通孔的直径为33μm以下,所述多个通孔中相邻的两个通孔的各个中心之间的距离可以是48μm以下,对于所述另一表面的大表面孔的倾角可以是40度~55度,对于所述沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(TD))的沿所述长度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(RD))值的偏差((|(Ra(RD)-Ra(TD))|/Ra(TD)×100(%)))可以小于50%,对于沿所述宽度方向的十点平均表面粗糙度(Rz(TD))的沿所述长度方向的十点平均表面粗糙度(Rz(RD))值的偏差(|(Rz(RD)-Rz(TD))|/Rz(TD)×100(%))可以小于50%。
实施例的具有800PPI级以上的UHD级清晰度的OLED蒸镀用掩模的通孔的直径可以是20μm以下,对于所述另一表面的大表面孔的倾角可以是45度~55度,所述多个通孔中相邻的两个通孔的各个中心之间的距离可以是32μm以下,对于所述沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(TD))的沿所述长度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(RD))值的偏差((|(Ra(RD)-Ra(TD))|/Ra(TD)×100(%)))可以小于30%,对于所述沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(TD))的沿所述长度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(RD))值的偏差(|(Rz(RD)-Rz(TD))|/Rz(TD)×100(%))可以是30%以下。例如,对于所述沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(TD))的沿所述长度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(RD))值的偏差((|(Ra(RD)-Ra(TD))|/Ra(TD)×100(%)))可以是15%以下,对于所述沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(TD))的沿所述长度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(RD))值的偏差(|(Rz(RD)-Rz(TD))|/Rz(TD)×100(%))可以是15%以下。
例如,对于所述沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(TD))的沿所述长度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(RD))值的偏差((|(Ra(RD)-Ra(TD))|/Ra(TD)×100(%)))可以是13%以下,对于所述沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(TD))的沿所述长度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(RD))值的偏差(|(Rz(RD)-Rz(TD))|/Rz(TD)×100(%))可以是10%以下。
所述蒸镀区域在除有效部以外的区域包括非有效部,非有效部中岛部的表面粗糙度,沿长度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度可以是0.1μm~0.3μm,沿长度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度可以是0.5μm~2.0μm,对于所述沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(TD))的沿所述长度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(RD))值的偏差((|(Ra(RD)-Ra(TD))|/Ra(TD)×100(%)))可以小于50%,对于所述沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(TD))的沿所述长度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(RD))值的偏差(|(Rz(RD)-Rz(TD))|/Rz(TD)×100(%))可以小于50%。
或者,非有效部中岛部的表面粗糙度,沿长度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度可以是0.1μm~0.2μm,沿长度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度可以是0.5μm~1.5μm,对于所述沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(TD))的沿所述长度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(RD))值的偏差((|(Ra(RD)-Ra(TD))|/Ra(TD)×100(%)))可以小于30%,对于所述沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(TD))的沿所述长度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(RD))值的偏差(|(Rz(RD)-Rz(TD))|/Rz(TD)×100(%))可以小于30%。
或者,非有效部中岛部的表面粗糙度,沿长度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度可以是0.1μm~0.15μm,沿长度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度可以是0.5μm~1.0μm,对于所述沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(TD))的沿所述长度方向的平均中心线平均表面粗糙度(Ra(RD))值的偏差((|(Ra(RD)-Ra(TD))|/Ra(TD)×100(%)))可以小于15%,对于所述沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(TD))的沿所述长度方向的平均十点平均表面粗糙度(Rz(RD))值的偏差(|(Rz(RD)-Rz(TD))|/Rz(TD)×100(%))可以小于15%。
位于相邻的有效区域AA1、AA2、AA3之间的分离区域IA1、IA2的沿长度方向的平均中心线平均表面粗糙度、沿对角线方向的平均中心线平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均中心线平均表面粗糙度可以是0.1μm~0.3μm,所述非有效部的沿长度方向的平均十点平均表面粗糙度、沿对角线方向的平均十点平均表面粗糙度以及沿宽度方向的平均十点平均表面粗糙度可以是0.5μm~2.0μm。
图6a、图6b以及图7是示出蒸镀用掩模的有效部的俯视图的图和照片。图6a、图6b以及图7是所述第一有效部AA1、所述第二有效部AA2以及所述第三有效部AA3中的任一个有效部的俯视图或照片。图6a、图6b以及图7用于说明通孔的形状以及通孔彼此之间的排列,实施例的蒸镀用掩模当然也不限于图中的通孔的数量。
参照图6a和图6b,所述蒸镀用掩模100可包括多个通孔。多个通孔可以是圆形。因此,通孔的水平方向的直径Cx和垂直方向的直径Cy可以相对应。
或者,参照图7,可以是椭圆形。因此,通孔的水平方向的直径Cx可以与垂直方向的直径Cy彼此不同。例如,通孔的水平方向的直径Cx可以比垂直方向的直径Cy更大。只是,实施例不限于此,通孔当然也可以是长方形或八边形或圆角八边形。作为一例,在测量作为任一个通孔的基准孔的水平方向的直径Cx和垂直方向的直径Cy时,与所述基准孔相邻的多个孔之间的各个水平方向的直径Cx之间的偏差和垂直方向的直径Cy之间的偏差可以是2%~10%。即,当一个基准孔的多个相邻孔之间的尺寸偏差为2%~10%时,能够确保蒸镀的均匀度。所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差可以是4%~9%。例如,所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差可以是5%~7%。例如,所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差可以是2%~5%。当所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差小于2%时,蒸镀之后,OLED面板上摩尔纹发生率会提高。当所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差大于10%时,蒸镀之后的OLED面板上色斑的发生率会提高。所述通孔直径的平均偏差可以是±5μm。例如,所述通孔直径的平均偏差可以是±3μm。例如,所述通孔直径的平均偏差可以是±1μm。实施例能够将所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差实现为±3μm以内,以提高蒸镀效率。
多个所述通孔可以根据方向排成一列和或交错排列。参照图6a和图6b,多个所述通孔可以在纵轴上排成一列,在横轴上排成一列。
第一通孔TH1和第二通孔TH2可以在横轴上排成一列。另外,第三通孔TH3和第四通孔TH4可以在横轴上排成一列。
第一通孔TH1和第三通孔TH3可以在纵轴上排成一列。另外,第二通孔TH2和第四通孔TH4可以在横轴上排成一列。
当通孔在纵轴和横轴上分别排成一列时,岛部可以位于沿与纵轴和横轴全部交叉的对角方向相邻的两个通孔之间。即,岛部可以位于彼此位于对角线方向的两个相邻的通孔之间。
岛部IS可以位于第一通孔TH1与第四通孔TH4之间。另外,岛部IS可以位于第二通孔TH2与第三通孔TH3之间。以横穿相邻的两个通孔的横轴为基准,岛部IS可以分别位于约+45度左右的对角线方向和约﹣45度左右的对角线方向。其中,约±45左右的对角线方向可以表示横轴与纵轴之间的对角方向,所述对角线方向的倾角可以是在横轴和纵轴的相同平面上测量的。
参照图7,多个通孔在纵轴或横轴中的任一轴上排成一列,在另一轴上交错排列。
第一通孔TH1和第二通孔TH2可以在横轴上排成一列。第三通孔TH3和第四通孔TH4及第一通孔TH1和第二通孔TH2分别在纵轴上交错排列。
当通孔沿纵轴或横轴中的任一个方向排成一列且沿另一个方向交错排列时,岛部可以位于沿一个与纵轴或横轴不同的方向相邻的两个通孔。或者,岛部可以位于相邻的三个通孔之间。相邻的通孔中的两个通孔是排成一列的通孔,其余一个通孔可以表示在与所述一列方向对应的方向的相邻位置上位于所述两个通孔之间的区域的通孔。岛部IS可以配置于第一通孔TH1、第二通孔TH2以及第三通孔TH3之间。或者,岛部IS可以配置于第二通孔TH2、第三通孔TH3以及第四通孔TH4之间。
图6a、图6b以及图7中的岛部IS可以表示在形成有有效部AA的大表面孔的蒸镀用掩模的另一表面上多个通孔之间未被蚀刻的表面。具体地,岛部IS可以是在蒸镀用掩模的有效部AA中除位于大表面孔内的第二内侧表面ES2以及通孔TH以外的未被蚀刻的蒸镀用掩模的另一表面。实施例的蒸镀用掩模可以用于具有500PPI~800PPI以上的清晰度的高清至超清的OLED像素蒸镀。
例如,实施例的蒸镀用掩模可以用于形成具有500PPI以上的清晰度的QHD(QuadHigh Definition)高清晰度的蒸镀图案。例如,实施例的蒸镀用掩模可以用于在水平方向和垂直方向上的像素数为2560*1440以上且530PPI以上的OLED像素蒸镀。通过实施例的蒸镀掩模,基于5.5英寸OLED面板,每英寸像素数可以是530PPI以上。即,实施例的蒸镀用掩模包括的一个有效部可以用于形成清晰度2560*1440以上的像素数。
例如,实施例的蒸镀用掩模可以用于形成具有700PPI以上的清晰度的UHD(UltraHigh Definition)超高清晰度的蒸镀图案。例如,实施例的蒸镀用掩模可以用于形成具有UHD(Ultra High Definition)级清晰度的蒸镀图案,该图案用于在水平方向和垂直方向上像素数为3840*2160以上且794PPI(800PPI级)以上的OLED像素蒸镀。
一个通孔的直径可以是所述连通部CA之间的宽度。具体地,一个通孔的直径可以在小表面孔内的内侧表面的末端与大表面孔内的内侧表面的末端相会的位置测量。所述通孔的直径的测量方向可以是水平方向、垂直方向、对角方向中的任一个。在水平方向上测量的所述通孔的直径可以是42μm以下。或者,在水平方向上测量的所述通孔的直径可以是42μm以下。或者,所述通孔的直径可以是在水平方向、垂直方向、对角方向上分别测量的值的平均值。
因此,实施例的蒸镀用掩模能够实现QHD级清晰度。
例如,在水平方向上,所述通孔的直径可以是20μm以下。因此,实施例的蒸镀用掩模能够实现UHD级清晰度。
例如,所述通孔的直径可以是15μm~33μm。例如,所述通孔的直径可以是19μm~33μm。例如,所述通孔的直径可以是20μm~17μm。当所述通孔的直径大于33μm时,会难以实现500PPI级以上的清晰度。另一方面,当所述通孔的直径小于15μm时,会发生蒸镀缺陷。即,所述通孔的直径可以根据所述蒸镀用掩模具有的清晰度而不同。
所述通孔的直径可以基于绿色(G)图案来测量。这是因为R、G、B图案中G图案视觉识别率低,因此,需要比R、B图案更多的数量,通孔之间的间距可以比R、B图案窄。
所述通孔的直径的测量方向与两个通孔之间的间距的测量方向可以相同。所述通孔的间距可以是沿水平方向或垂直方向测量的相邻的两个通孔之间的间距。
参照图6a、图6b,在水平方向上,多个通孔中相邻的两个通孔之间的间距(pitch)可以是48μm以下。例如,在水平方向上,多个通孔中相邻的两个通孔之间的间距(pitch)可以是20μm~48μm。例如,在水平方向上,多个通孔中相邻的两个通孔之间的间距(pitch)可以是30μm~35μm。
其中,所述间距可以表示是在水平方向上两个相邻的第一通孔TH1的中心与第二通孔TH2的中心之间的间距P1。
或者,其中,所述间距可以表示在水平方向上两个相邻的第一岛部的中心与第二岛部的中心之间的间距P2。其中,岛部的中心可以是在水平方向和垂直方向上相邻的四个通孔之间的未被蚀刻的另一表面的中心。例如,岛部的中心可以表示连接一个岛部IS的边缘的横轴与连接边缘的纵轴交叉的位置,在水平方向上,以相邻的两个第一通孔TH1和第二通孔TH2为基准,该岛部IS位于与所述第一通孔TH1在垂直方向上相邻的第三通孔TH3以及与所述第二通孔TH2在垂直方向上相邻的第四通孔TH4之间的区域。
或者,其中,所述间距可以表示在水平方向上三个相邻的通孔之间的第一岛部的中心与邻近第一岛部的第二岛部的中心之间的间距P2。
参照图7,可以表示在水平方向上两个相邻的第一岛部的中心与第二岛部的中心之间的间距P2。其中,岛部的中心可以是一个通孔与在垂直方向上相邻的两个通孔之间的未被蚀刻的另一表面上的中心。或者,其中,岛部的中心可以是两个通孔与在垂直方向上相邻的一个通孔之间的未被蚀刻的另一表面上的中心。即,岛部的中心可以是相邻的三个通孔之间的未被蚀刻的另一表面上的中心,相邻的三个通孔可以是表示连接其中心时能够形成三角形。
例如,岛部的中心可以是在水平方向上相邻的两个第一通孔TH1和第二通孔TH2以及第三通孔TH3之间的未被蚀刻的另一表面上的中心,所述第三通孔TH3的至少一部分全部位于所述第一通孔TH1与所述第二通孔TH2各自的垂直方向之间的区域。
实施例的蒸镀用掩模的通孔的直径为33μm以下,所述通孔之间的间距(pitch)为48μm以下,因此能够蒸镀具有500PPI以上的清晰度的OLED像素。即,能够使用实施例的蒸镀用掩模实现QHD级清晰度。
所述通孔的直径以及所述通孔之间的间距可以是用于形成绿色子像素的尺寸。所述蒸镀用掩模可以是用于实现四倍(quad)全高清显示器像素的OLED蒸镀掩模。
例如,所述蒸镀用掩模可以用于蒸镀红色(R)、第一绿色(G1)、蓝色(B)以及第二绿色(G2)中的至少一个子像素。具体地,所述蒸镀用掩模可以用于蒸镀红色(R)子像素。或者,所述蒸镀用掩模可以用于蒸镀蓝色(B)子像素。或者,所述蒸镀用掩模可以用于同时形成第一绿色(G1)子像素和第二绿色(G2)子像素。
有机发光显示装置的像素可以以“红色(R)-第一绿色(G1)-蓝色(B)-第二绿色(G2)”顺序(RGBG)排列。此时,红色(R)-第一绿色(G1)可以构成一个像素(RG),蓝色(B)-第二绿色(G2)可以构成另一个像素(BG)。在以此方式排列的有机发光显示装置中,与红色发光有机物和蓝色发光有机物相比,绿色发光有机物的蒸镀间距会变得更窄,因此,会需要本发明这种形态的蒸镀用掩模。
实施例的蒸镀用掩模的通孔的直径为20μm以下,所述通孔之间的间距为32μm以下,因此能够蒸镀具有800PPI级的清晰度的OLED像素。即,能够使用实施例的蒸镀掩模实现UHD级清晰度。
所述通孔的直径和所述通孔之间的间距可以是用于形成绿色子像素的尺寸。所述蒸镀用掩模可以是用于实现超(ultra)高清显示器像素的OLED蒸镀掩模。
参照图6c,对图6a和图6b中的沿A-A'方向的剖面和沿B-B'方向的剖面分别进行说明。
图6c将各个剖面重叠示出以说明图6a和图6b中的沿A-A'方向的剖面与沿B-B'方向的剖面之间的高度断差和尺寸。
首先,对图6a和图6b中的沿A-A'方向横截面进行说明。A-A'方向是在垂直方向上横穿相邻的两个第一通孔TH1与第三通孔TH3之间的中心区域的横截面。即,在A-A'方向上的横截面可以不包括通孔。
在A-A'方向上的横截面中,作为未被蚀刻的蒸镀用掩模的另一表面的岛部IS位于大表面孔内的内侧表面ES2与大表面孔内的内侧表面ES2之间。因此,所述岛部IS可以包括平行于蒸镀用掩模的未被蚀刻的一表面的表面。或者,所述岛部IS可以包括与蒸镀用掩模的未被蚀刻的另一表面相同或平行的表面。
接下来,对图6a和图6b中的B-B'方向上的横截面进行说明。B-B'方向是在水平方向上横穿相邻的两个第一通孔TH1和第二通孔TH2各自的中心的横截面。即,B-B'方向上的横截面可以包括多个通孔。
在B-B'方向上相邻的第三通孔TH3与第四通孔TH4之间可以包括一个肋。第四通孔TH4与第五通孔之间可以包括另一个肋,所述第五通孔在水平方向上与第四通孔相邻且位于第三通孔TH3的反方向。所述一个肋与所述另一个肋之间可以包括一个通孔。即,在水平方向上,相邻的两个肋之间可以包括一个通孔。
B-B'方向上的横截面可以包括大表面孔内的内侧表面ES2和肋RB,所述肋RB是相邻的大表面孔内的内侧表面ES2连接而成的区域。其中,肋RB可以是相邻的两个大表面孔的分界连接的区域。所述肋RB是通过蚀刻形成的表面,因此,厚度可以比所述岛部IS更小。
例如,所述岛部的宽度可以是2μm以上。即,沿平行于所述另一表面中未被蚀刻的部分的所述另一表面的方向的宽度可以是2μm以下。当一个岛部的一端与另一端的宽度为2μm以上时,蒸镀用掩模的总体积会增加。这种结构的蒸镀用掩模能够对在有机物蒸镀工艺等中施加的拉力确保充分的刚性,能够有利于保持通孔的均匀度。
以下,参照图8和9,对将本发明的实施例的有效区域的肋RB和多个肋之间的通孔放大的横截面进行说明。
图8是示出本发明的实施例的湿式蚀刻工艺之后的通孔的图,图9是示出本发明的实施例的电解研磨工艺之后的通孔。
通常,表面粗糙度表示在加工金属表面时所述金属表面产生的精细凹凸的程度。表面粗糙度因加工时使用的工具、加工方法的适宜性、表面被刮划的凹槽或锈等而发生。体现这些表面粗糙度的程度的统计值称为粗糙度参数。所述粗糙度参数有Ra(中心线平均值)、Rmax(Rt-最大粗糙度)、Rz(十点平均粗糙度)以及Rq(均方根平均粗糙度,RMS)等。
所述Ra(中心线平均值)使用Ra、AA或CLA作为对于表面粗糙度的中心线平均值的符号,并且分别表示平均粗糙度(Roughness average)、算数平均值(Arithmenticaverage)、中心线平均值(Center line average)。Ra的值是从中心线到表面的剖面曲线的长度的绝对值在基准长度内的平均。
Rmax(Rt,最大粗糙度)表示最大粗糙度(Maximum Peak to Vally RoughnessHeight),使用Rmax或Rt作为其符号。其表示在粗糙度剖面曲线上截取基准长度,平行于剖面曲线的中心线且与最高的峰和最低的谷相切的两个平行线之间的距离。
Rz是十点平均粗糙度(ten point height)。其表示在糙度剖面曲线上截取基准长度,画出平行于线的平均线的任一直线(基准线),最高的五个峰离基准线的距离的平均值与最低的五个谷离基准线的距离的平均值之差(参照下图)。
Rq是具有与均方根平均粗糙度Ra相似的含义的参数,但计算方法略有不同。Ra为算术平均,利用一般平均方法求得,但Rq利用均方根(root-mean-square,RMS)的方法求得。即,Rq是粗糙度的均方根。
以下,使用均方根表面粗糙度(Rq,RMS)作为对于包括通孔的小表面孔的第一内侧表面和大表面孔的第二内侧表面的粗糙度参数。
另一方面,如图8中所示,本发明中的湿式蚀刻工艺之后且电解研磨工艺之前的蒸镀用掩模包括:金属板,具有厚度,具备与所述厚度方向正交且彼此对置的一表面101和另一表面102;以及多个单位孔,贯通所述一表面101和另一表面102,并具有彼此连通的小表面孔V1和大表面孔V2。此时,小表面孔V1和大表面孔V2共享连通部CA而连通,其中,所述连通部CA是彼此连通的分界部分。可以实现为具有多个这种通孔的结构。
此时,本发明中的蒸镀用掩模实现的湿式蚀刻工艺之后的一表面101或另一表面102的第三均方根表面粗糙度RMS3可以具有比所述小表面孔V1的第一均方根表面粗糙度RMS1或所述大表面孔V2的第二均方根表面粗糙度RMS2更小的值[RMS3≤RMS1或RMS2]。这是因为所述湿式蚀刻工艺利用诸如氯化铁等蚀刻液进行,并且所述通孔的内侧表面的均方根表面粗糙度RMS1、RMS2因所述蚀刻液的物性而增加。
另外,作为所述大表面孔V2的内侧表面的第二内侧表面ES2的第二均方根表面粗糙度RMS2可以具有作为所述小表面孔V1的内侧表面的第一内侧表面ES1的第一均方根表面粗糙度RMS1以下的值[RMS2≤RMS1]。优选地,对于所述大表面孔V2和小表面孔V1的蚀刻工艺可以以除蚀刻时间以外相同的条件进行,因此,所述第一均方根表面粗糙度RMS1与第二均方根表面粗糙度RMS2可以具有彼此相似的水平。优选地,所述第二内侧表面ES2的第二均方根表面粗糙度RMS2可以是所述第一内侧表面ES1的第一均方根表面粗糙度RMS1的95%~99%。例如,所述第一均方根表面粗糙度RMS1和第二均方根表面粗糙度RMS2分别可以具有200nm以上的均方根表面粗糙度(RMS)。例如,所述第一均方根表面粗糙度RMS1和第二均方根表面粗糙度RMS2可以分别具有150nm~200nm范围的均方根表面粗糙度(RMS)。
另外,作为所述小表面孔V1的内侧表面的第一内侧表面ES1的剖面倾角θ1可以是75°以下。优选地,作为所述小表面孔V1的内侧表面的第一内侧表面ES1的剖面倾角θ1可以满足60~70°之间的范围。此时,所述剖面倾角θ1可以表示连接所述小表面孔V1的一端C1与所述连通部CA的一端A1之间的假设的直线L1与所述蒸镀用掩模的一表面101之间的内角。即,作为所述小表面孔V1的内侧表面的第一内侧表面ES1的剖面倾角θ1最大可以是75°。
另外,所述连通部CA的直径A与所述小表面孔V1的直径C的比例关系可以具有满足1∶(1.2~1.3)的范围。即,所述连通部CA的直径A可以小于所述小表面孔V1的直径C。优选地,所述连通部CA的直径A与所述小表面孔V1的直径C的直径差可以是3μm以上。所述连通部CA的直径A可以表示与穿过所述连通部CA的中心的假设的直线对应的所述连通部CA的两端A1、A2之间的宽度。另外,所述小表面孔V1的直径C可以表示在所述蒸镀用掩模的一表面101上,与穿过所述小表面孔V1的中心的假设的直线对应的所述小表面孔V1的两端C1、C2之间的宽度。
如上所述,湿式蚀刻工艺之后的所述小表面孔V1和大表面孔V2各自的内侧表面可以具有150nm以上的均方根表面粗糙度。此时,当所述内侧表面的均方根表面粗糙度如上所述地是150nm以上时,在后续对蒸镀源进行清洗工艺时,存在所述表面粗糙度的影响会导致清洗性降低的问题。另外,上述的湿式蚀刻工艺之后的所述小表面孔V1的剖面倾角最大可以是75度。然而,当如上所述地小表面孔V1的剖面倾角形成为75度时,无法完全地消除阴影效应,并因此导致蒸镀效率降低。
因此,在本发明中,在所述湿式蚀刻工艺之后进行附加的电解研磨工艺,以调节所述小表面孔V1的第一内侧表面ES1和所述大表面孔V2的第二内侧表面ES2的均方根表面粗糙度。另外,在本发明中,能够进行所述电解研磨工艺以使所述小表面孔V1的剖面倾角形成为75度以上。
图9示出了本发明的实施例的所述电解研磨工艺之后最终形成的通孔。
以下,参照图9,对将图6a、图6b中的B-B'的横截面、图6c中的有效区域的肋RB以及多个肋之间的通孔放大的横截面进行说明。在实施例的蒸镀掩模中,通过蚀刻及电解研磨工艺而形成通孔的有效部AA的厚度可以与未被蚀刻的非有效部UA的厚度彼此不同。具体地,肋RB的厚度可以比未被蚀刻的非有效部UA的厚度小。
实施例的蒸镀掩模的非有效部的厚度可以比有效部的厚度更大。例如,实施例的蒸镀掩模的非有效部至非蒸镀区域的最大厚度可以是30μm以下。例如,实施例的蒸镀掩模的非有效部至非蒸镀区域的最大厚度可以是25μm以下。例如,实施例的蒸镀掩模的非有效部至非蒸镀区域的最大厚度可以是15μm~25μm。当实施例的蒸镀掩模的非有效部至非蒸镀区域的最大厚度大于30μm时,金属板材料的厚度较厚,因此,难以形成精细尺寸的通孔。当实施例的蒸镀掩模的非有效部至非蒸镀区域的最大厚度小于15μm时,金属板材料的厚度较薄,因此,难以形成尺寸均匀的通孔。
另一方面,在蒸镀用掩模的通孔中,所述小表面孔V1的所述金属板的厚度方向的深度可以与所述大表面孔V2的所述金属板的厚度方向的深度彼此不同。
即,从所述小表面孔V1至所述连通部CA的深度b可以比从所述大表面孔V2至所述连通部CA的深度a小。另外,整体上,可以使所述小表面孔V1的深度a与所述金属板总厚度c的比例关系具有满足1∶(3~30)的范围。即,所述小表面孔V1的深度a能够起到调节蒸镀的厚度的重要因素的作用。此时,当所述小表面孔V1的深度a过深而导致与基材的总厚度c的关系大于上述厚度的比例范围时,有机物的厚度变化加大,因此会发生未被蒸镀的区域。并且,所述未被蒸镀的区域会减少整体OLED上的有机物的面积,从而成为寿命减少的原因。
因此,所述小表面孔V1的深度a与所述金属板的厚度c的比例可以在上述范围内满足1∶(3.5~12.5)。更优选满足1∶(4.5~10.5)的比例。在本发明的实施例中,满足该比例范围的所述金属板的厚度c可以是10μm~50μm。当所述金属板的厚度小于10μm时,基材的扭曲程度加大,从而难以控制工艺,当基材的厚度大于50μm时,后续进行蒸镀时,会发生更多的未蒸镀区域(dead space),从而无法实现OLED的精细图案(fine pattern)。尤其是,在上述范围内,上述基材的厚度c可以满足15μm~40μm的厚度。进一步更优选20μm~30μm。
另外,与所述金属板的厚度c对应的所述小表面孔V1的深度a优选满足0.1μm~7μm的范围。当所述小表面孔V1的深度a小于0.1μm时,难以形成凹槽,当所述小表面孔V1的深度a大于7μm时,在后续进行蒸镀时,因未蒸镀区域(dead space)而难以形成OLED精细(Fine)图案,并且有机物减少,从而成为OLED寿命减少的原因。尤其是,所述小表面孔V1的深度a在上述范围内的深度范围中可以是1μm~6μm,更优选2μm~4.5μm。
另一方面,在所述蒸镀用掩模的各个区域的厚度中,在肋RB的中心测量的最大厚度可以是15μm以下。例如,在所述肋RB的中心测量的最大厚度可以是7μm~10μm。例如,在所述肋的中心测量的最大厚度可以是6μm~9μm。当在所述肋RB的中心测量的最大厚度大于15μm时,难以形成具有500PPI级以上的高清晰度的OLED蒸镀图案。当在所述肋RB的中心测量的最大厚度小于6μm时,难以均匀地形成蒸镀图案。
另外,所述蒸镀用掩模的小表面孔V1的深度a可以是在所述肋RB的中心测量的最大厚度的0.2~0.4倍。作为一例,在所述肋RB的中心测量的最大厚度可以是7μm~9μm,所述蒸镀用掩模的小表面孔V1的一表面与所述连通部之间的深度a可以是1.4μm~3μm。所述蒸镀用掩模的小表面孔的深度a可以是3.5μm以下。例如,所述小表面孔的深度可以是0.1μm~3.2μm。例如,所述蒸镀用掩模的小表面孔的深度可以是0.5μm~3.5μm。例如,所述蒸镀用掩模的小表面孔的深度可以是2μm~3.2μm。其中,深度可以在蒸镀用掩模的厚度测量方向,即,深度方向上测量,可以是所测量的从蒸镀用掩模的一表面至连通部的高度。具体地,可以是在与图5或图6中的俯视图中的水平方向(x方向)和垂直方向(y方向)分别呈90度的z轴方向上测量的。
当所述蒸镀用掩模的一表面与所述连通部之间的高度大于3.5μm时,因阴影效应(shadow effect)而发生蒸镀缺陷,阴影效应是指在进行OLED蒸镀时,蒸镀材料扩散至比通孔的面积更大的区域的现象。
形成有所述蒸镀用掩模的小表面孔V1的一表面上的直径C'与作为小表面孔V1与大表面孔V2之间的分界的连通部上的直径A`可以彼此相似或彼此不同。形成有所述蒸镀用掩模的小表面孔V1的一表面上的直径C1可以比连通部的直径A`大。
例如,所述蒸镀用掩模的一表面上的小表面孔V1的直径C`与所述连通部上的直径A1之差可以是0.01μm~1.1μm。例如,所述蒸镀用掩模的一表面上的小表面孔V1的直径C`与所述连通部上的直径A`之差可以是0.03μm~1.1μm。例如,所述蒸镀用掩模的一表面上的小表面孔V1的直径C`与所述连通部上的直径A`之差可以是0.05μm~1.1μm。
当所述蒸镀用掩模的一表面上的小表面孔V1的直径C`与所述连通部上的直径A`之差大于1.1μm时,由于阴影效应而发生蒸镀缺陷。
此时,在进行所述电解研磨工艺之前,所述小表面孔V1的直径与所述连通部CA的直径差为3μm以上。然而,在本发明中,以上述方式对所述小表面孔V1的第一内侧表面ES1和所述大表面孔V2的第二内侧表面ES2进一步进行所述电解研磨工艺,以进一步去除所述连通部CA周围的内侧表面。并且,随着所述连通部CA周围的内侧表面被进一步去除,所述小表面孔V1的直径C`与所述连通部上的直径A`之差可以比1.1μm小。优选地,所述连通部CA的直径A`与所述小表面孔V1的直径C`的比例关系可以具有满足1∶(1.01~1.2)的范围。优选地,所述连通部CA的直径A`与所述小表面孔V1的直径C`的比例关系可以具有满足1∶(1.05~1.1)的范围。
在所述蒸镀用掩模的一表面上测量的所述小表面孔的倾角θ2可以是89度以下。所述小表面孔的倾角可以表示在肋RB上测量的。作为连接位于所述蒸镀用掩模的一表面101的所述小表面孔的一端C1`与所述小表面孔与大表面孔之间的连通部的一端A1`的假设的直线L2与所述一表面101之间的内角的所述小表面孔V1的剖面倾角θ2可以是89度以下。例如,连接位于所述蒸镀用掩模的一表面的所述小表面孔的一端C1`与所述小表面孔与大表面孔之间的连通部的一端A1`的所述小表面孔V1的剖面倾角θ2可以是75度~89度。例如,连接位于所述蒸镀用掩模的一表面的所述小表面孔的一端C1`与所述小表面孔与大表面孔之间的连通部的一端A1`的所述小表面孔V1的剖面倾角θ2可以是78度~89度。例如,连接位于所述蒸镀用掩模的一表面的所述小表面孔的一端C1`与所述小表面孔与大表面孔之间的连通部的一端A1`的所述小表面孔V1的剖面倾角θ2可以是85度~89度。
当连接位于所述蒸镀用掩模的一表面的所述小表面孔的一端C1`与所述小表面孔与大表面孔之间的连通部的一端A1`的所述小表面孔V1的剖面倾角大于89度时,能够防止阴影效应,但在进行蒸镀时会发生有机物残留在通孔内的问题。因此,难以形成均匀的尺寸的蒸镀图案。
当连接位于所述蒸镀用掩模的一表面的所述小表面孔的一端C1`与所述小表面孔与大表面孔之间的连通部的一端A1`的所述小表面孔V1的剖面倾角小于70度时,因阴影效应而发生蒸镀缺陷。
即,在所述电解研磨工艺之前,连接所述小表面孔V1的一端与连通部CA的一端之间的假设的直线与所述一表面101之间的剖面倾角最大为75度。
然而,在本发明中,以上述方式进一步进行电解研磨工艺,以进行进一步去除所述小表面孔V1的第一内侧表面ES1和所述大表面孔V2的第二内侧表面ES2的工艺。因此,作为所述第一内侧表面ES1与所述第二内侧表面ES2的分界面的所述连通部CA可以被加工成圆滑的弧形,从而能够增加所述小表面孔V1的剖面倾角。
这是因为,因所述电解研磨工艺,所述小表面孔V1的第一内侧表面ES1和所述大表面孔V2的第二内侧表面ES2上进一步形成了拐点IP。
即,仅进行所述湿式蚀刻工艺的所述通孔的小表面孔V1和大表面孔V2分别以连通部CA为中心具有预定的曲率。仅进行所述湿式蚀刻工艺的小表面孔V1具有与第一蚀刻因子对应的第一曲率。此时,构成所述小表面孔V1的所述小表面孔V1的一端A1与所述连通部CA的一端之间没有拐点且具有预定的曲率。仅进行所述湿式蚀刻工艺的大表面孔V2具有与第二蚀刻因子对应的第二曲率。此时,构成所述大表面孔V2的所述大表面孔V2的一端B1与所述连通部CA的一端之间没有拐点并具有预定的曲率。
此时,当对所述通孔进行附加的电解研磨工艺时,所述小表面孔V1的第一内侧表面ES1和所述大表面孔V2的第二内侧表面ES2被进一步去除,因此,连通所述小表面孔V1和大表面孔V2的连通部CA会具有与以往不同的圆滑的弧形的曲率。
换言之,所述小表面孔V1在与所述一表面101对应的小表面孔V1的一端C2`与所述连通部CA的一端A2`之间形成第一拐点IP1。因此,所述小表面孔V1的所述第一内侧表面ES1包括:第一子第一内侧表面,位于与所述一表面101对应的一端C2`与所述第一拐点IP1之间;以及第二子第一内侧表面,位于所述第一拐点IP1与所述连通部CA之间。
与此相同地,所述大表面孔V2在与所述另一表面102对应的大表面孔V2的一端B2与所述连通部CA的一端A2`之间形成第二拐点IP2。因此,所述大表面孔V2的所述第二内侧表面ES2包括:第一子第二内侧表面,位于与所述另一表面102对应的一端B2与所述第二拐点IP2之间;以及第二子第二内侧表面,位于所述第二拐点IP2与所述连通部CA之间。
此时,所述第一子第一内侧表面具有第一曲率,所述第二子第一内侧表面和所述第二子第二内侧表面具有不同的第二曲率,所述第一子第二内侧表面具有又不同的第三曲率。
因此,在本发明中,随着通孔的内侧表面以上述方式被进一步去除,所述连通部CA的周围能够形成圆滑的弧形的附加曲率,从而能够增加所述小表面孔V1的剖面倾角。
另一方面,所述大表面孔V2的剖面倾角可以是55度以下。与连接所述大表面孔V2的一端B1和所述小表面孔与大表面孔之间的连接部的一端A1`的假设的直线与所述蒸镀用掩模的另一表面102之间的内角对应的所述大表面孔V2的剖面倾角可以是40度~55度。因此,在能够形成500PPI级以上的高清晰度的蒸镀图案的同时,蒸镀用掩模的另一表面上能够存在岛部。
与连接所述大表面孔V2的一端B1和所述小表面孔与大表面孔之间的连接部的一端A1`的假设的直线与所述蒸镀用掩模的另一表面102之间的内角对应的所述大表面孔V2的剖面倾角可以是45度~55度。因此,在能够形成800PPI级以上的高清晰度的蒸镀图案的同时,蒸镀用掩模的另一表面上能够存在岛部。
图10是将本发明的实施例与比较例的通孔的内侧表面的均方根表面粗糙度进行对比的图。
参照图10,本发明中的电解研磨工艺之后的一表面101或另一表面102的第三均方根表面粗糙度RMS3可以具有比所述小表面孔V1的第一内侧表面ES1的第一均方根表面粗糙度RMS1`或大表面孔V2的第二内侧表面ES2的第二均方根表面粗糙度RMS2`更大的值[RMS1或RMS2≤RMS3]。这是因为所述湿式蚀刻工艺中的诸如氯化铁等蚀刻液因所述电解研磨工艺而被去除,导致所述通孔的内侧表面的均方根表面粗糙度RMS1、RMS2减小。
另外,所述电解研磨工艺之后的作为所述大表面孔V2的内侧表面的第二内侧表面ES2的第二均方根表面粗糙度RMS2`可以具有作为所述小表面孔V1的内侧表面的第一内侧表面ES1的第一均方根表面粗糙度RMS1`以上的值[RMS1`≤RMS2`]。优选地,对于所述大表面孔V2和小表面孔V1的电解研磨工艺可以以相同的条件进行,因此,所述第一均方根表面粗糙度RMS1`与第二均方根表面粗糙度RMS2`可以具有彼此相似的水平。优选地,所述第一内侧表面ES1的第一均方根表面粗糙度RMS1`可以是所述第二内侧表面ES2的第二均方根表面粗糙度RMS2`的95%~99%。例如,所述第一平均表面粗糙度RMS1`和第二均方根表面粗糙度RMS2`可以分别具有小于150nm的均方根表面粗糙度。例如,所述第一均方根表面粗糙度RMS1`和第二均方根表面粗糙度RMS2`可以分别具有50nm~150nm范围的均方根表面粗糙度。例如,所述第一均方根表面粗糙度RMS1`和第二均方根表面粗糙度RMS2`可以分别具有50nm~100nm范围的均方根表面粗糙度。
根据本发明的实施例,蒸镀用掩模包括第一表面孔与第二表面孔连通形成的多个通孔。此时,所述通孔能够在进行湿式蚀刻工艺之后进一步进行电解研磨工艺而形成。因此,本发明中的蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度比蒸镀用掩模的第一表面和/或第二表面的均方根表面粗糙度小。优选地,本发明中的蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度比150nm小。更优选地,本发明中的蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度满足50nm~100nm范围。
根据上述本发明,能够提高所述蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度,从而能够提高蒸镀掩模的清洗性。另外,根据本发明,随着上述清洗性的提高,能够显著地增加所述蒸镀掩模的可使用次数。另外,根据本发明,能够增强所述蒸镀用掩模的通孔内部的耐腐蚀性,从而能够增强蒸镀用掩模的品质和耐久性。
另外,以往通过仅进行所述湿式蚀刻工艺,能够对与第一表面孔对应的小表面孔形成的最大的倾角为75°。然而,在本发明中,通过以上述方式进一步进行电解研磨工艺,能够将所述小表面孔的倾角形成为75°以上。优选地,本发明中的所述小表面孔的倾角可以具有75°~85°之间的范围。
根据上述本发明,能够增加所述蒸镀用掩模的通孔的倾角以改善阴影效应(shadow effect)。另外,根据本发明,能够防止所述倾角的增加所导致的蒸镀缺陷并提高蒸镀效率,从而能够提供能够均匀地蒸镀400PPI以上的清晰度的OLED像素图案的蒸镀用掩模。
另外,根据本发明,蒸镀用掩模的第一表面孔与第二表面孔之间的分界面呈圆滑的弧形,从而能够提高在蒸镀用掩模被拉伸时对于高拉伸载荷的耐久度。
图11是示出实施例的蒸镀用掩模100的制造方法的图。
参照图11,实施例的蒸镀用掩模100的制造方法可以包括如下步骤:准备金属板10;在所述金属板10上配置光刻胶层后,通过湿式蚀刻而形成通孔;对经湿式蚀刻的所述通孔进一步进行电解研磨工艺以形成通孔;以及去除所述光刻胶层以形成包括所述通孔的蒸镀用掩模100。
首先,准备作为用于制造蒸镀用掩模100的基础材料的所述金属板10(S410)。
所述金属板10可以包含金属材料。例如,所述金属板10可以包含镍(Ni)。具体地,所述金属板10可以包含铁(Fe)和镍(Ni)。更具体地,所述金属板10可以包含铁(Fe)、镍(Ni)、氧(O)以及铬(Cr)。另外,所述金属板10可以进一步包含少量的碳(C)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、锰(Mn)、钛(Ti)、钴(Co)、铜(Cu)、银(Ag)、钒(V)、铌(Nb)、铟(In)、锑(Sb)中的至少一种以上的元素。作为一种包含铁和镍的合金,因瓦合金(Invar)是热膨胀系数接近于0的低热膨胀合金。即,所述因瓦合金的热膨胀系数非常小,因此,能够用于诸如掩模等精密零件、精密仪器。因此,利用所述金属板10制备的蒸镀用掩模能够具有更高的可靠性,从而能够防止变形,还能够增加寿命。
所述金属板10可以包含约60重量%~约65重量%的所述铁和约35重量%~约40重量%的所述镍。具体地,所述金属板10可以包含约63.5重量%~约64.5重量%的所述铁和约35.5重量%~约36.5重量%的所述镍。另外,所述金属板10可以进一步包含约1重量%以下的碳(C)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、锰(Mn)、钛(Ti)、钴(Co)、铜(Cu)、银(Ag)、钒(V)、铌(Nb)、铟(In)、锑(Sb)中的至少一种元素。所述金属板10的组分、含量、重量%可以使用在所述金属板10的平面上选择特定区域a*b并采集与所述金属板10的厚度t对应的试样a*b*t以溶解于强酸等从而调查各个组分的重量%的方法来确认。然而,实施例不限于此,可以通过能够确认金属板的组分的多种方法来确认组分的重量%。
所述金属板10可以利用冷轧方式制造而成。例如,所述金属板10可以通过溶解、锻造、热轧、正火、第一次冷轧、第一次退火、第二次冷轧以及第二次退火工艺形成,通过上述多个工艺能够具有约30μm以下的厚度。或者,所述金属板10能够在上述工艺之后通过附加厚度减小工艺而具有约30μm以下的厚度。
另外,所述准备金属板10的步骤(S410)可以根据目标金属板10的厚度进一步包括厚度减小步骤。所述厚度减小步骤可以是对所述金属板10进行轧制和/或蚀刻以减小厚度的步骤。
例如,制造用于实现400PPI以上的清晰度的蒸镀用掩模可以需要约30μm厚度的金属板10,制造用于实现500PPI以上的清晰度的蒸镀用掩模可以需要约20μm~约30μm厚度的金属板10,制造用于实现800PPI以上的清晰度的蒸镀用掩模可以需要约15μm~约20μm厚度的金属板10。
另外,所述准备金属板10的步骤可以有选择地进一步包括表面处理步骤。具体地,在蚀刻初期,诸如因瓦合金等镍合金蚀刻速度会较快,会降低各个通孔的小表面孔V1的蚀刻因子。另外,在进行蚀刻以形成通孔的大表面孔V2时,用于形成所述大表面孔V2的层因蚀刻液的侧向蚀刻而被剥离。因此,难以形成精细尺寸的通孔,并难以均匀地形成所述通孔,从而导致制造收率降低。
因此,可以在所述金属板10的表面上配置表面处理层,所述表面处理层用于表面改性,表面改性能够改变组分、含量、结晶结构以及腐蚀速度。其中,表面改性可以表示由配置于表面的多种材料组成以提高蚀刻因子的层。
即,所述表面处理层作为用于阻挡所述金属板10的表面较快地被蚀刻的层,可以是蚀刻速度比所述金属板10更慢的阻隔层。所述表面处理层的结晶表面和结晶结构可以与所述金属板10不同。例如,所述表面处理层可以包含与所述金属板10不同的元素,因此结晶表面和结晶结构彼此不同。
例如,在相同的腐蚀环境下,所述表面处理层的腐蚀电位可以与所述金属板10不同。例如,在温度相同的相同蚀刻液下处理相同时间时,所述表面处理层的腐蚀电流至腐蚀电位可以与所述金属板10不同。
所述金属板10可以在一表面和/或两表面、整体和/或有效区域包括表面处理层至表面处理部。所述表面处理层至表面处理部可以包含与所述金属板10不同的元素,或可以以比所述金属板10更大的含量包含腐蚀速度缓慢的金属元素。
接下来,可进行在所述金属板10上配置光刻胶层以形成通孔TH的步骤。
为此,可以在所述金属板10的一表面上配置第一层PR1,以在所述金属板10的一表面上形成通孔的小表面孔V1(步骤420)。可以对第一光刻胶层PR1进行曝光和显像以在所述金属板10的一表面上形成经图案化的第一光刻胶层PR1。即,能够在所述金属板的一表面上形成包括开放部的第一光刻胶层PR1。另外,所述金属板10的与一表面相反的另一表面上可以配置用于阻挡蚀刻的诸如涂层或膜层等蚀刻阻挡层。
接下来,可以对经图案化的所述第一光刻胶层PR1的开放部进行半蚀刻以在所述金属板10的一表面上形成第一凹槽(步骤430)。可以将所述第一光刻胶层PR1的开放部暴露于蚀刻液等,以能够在所述金属板10的一表面中未配置所述第一光刻胶层PR1的开放部发生蚀刻。
形成所述第一凹槽的步骤可以是对约20μm~约30μm厚度的所述金属板10进行蚀刻直至成为约1/2厚度。通过该步骤形成的第一凹槽的深度可以是约10μm~15μm。即,在该步骤之后形成后的第一凹槽的中心测量的所述金属板的厚度可以是约10μm~约15μm。
形成所述第一凹槽的步骤(S430)可以是通过各向异性蚀刻或半加成法(semiadditive process,SAP)来形成凹槽的步骤。具体地,可以使用各向异性蚀刻或半加成法对所述第一光刻胶层PR1的开放部进行半蚀刻。因此,与各向同性蚀刻相比,通过半蚀刻形成的第一凹槽沿深度方向的蚀刻速度(b方向)可以比侧向蚀刻(a方向)的速度更快。
所述小表面孔V1的蚀刻因子可以是2.0~3.0。例如,小表面孔V1的蚀刻因子可以是2.1~3.0。例如,小表面孔V1的蚀刻因子可以是2.2~3.0。其中,蚀刻因子可以表示从被蚀刻的小表面孔的深度B/从小表面孔上的岛部IS延伸并朝向通孔TH的中心方向凸出的光刻胶层的宽度A(Etching Factor=B/A)。所述A表示所述一个表面孔上凸出的光刻胶层一侧的宽度和与所述一侧相反的另一侧的宽度的平均值。
接下来,可以在所述金属板10的所述另一表面上配置第二光刻胶层PR2。接下来,可以对所述第二光刻胶层PR2进行曝光和显像以在所述金属板10的另一表面上配置经图案化的第二光刻胶层PR2(S440)。另外,所述金属板10的一表面上可以配置用于阻挡蚀刻的诸如涂层或膜层等蚀刻阻挡层。
可以将所述第二光刻胶层PR2的开放部暴露于蚀刻液等,以能够在金属板10的另一表面中未配置所述第二光刻胶层PR2的开放部发生蚀刻。所述金属板10的另一表面可以通过各向异性蚀刻或各向同性蚀刻而被蚀刻。
随着对所述第二光刻胶层PR2的开放部进行蚀刻,所述金属板10的一表面上的第一凹槽能够与大表面孔V2连通形成通孔(S460)。
所述形成通孔的步骤可以是在形成用于形成所述小表面孔V1的第一凹槽的步骤之后进行形成用于形成所述大表面孔V2的第二凹槽以形成所述通孔TH的步骤。
与此不同地,所述形成通孔TH的步骤可以是在形成用于形成所述大表面孔V2的第二凹槽的步骤之后进行形成用于形成所述小表面孔V1的第一凹槽以形成所述通孔TH的步骤。
与此又不同地,所述形成通孔TH的步骤可以是同时进行形成用于形成所述小表面孔V1的第一凹槽的步骤和形成用于形成所述大表面孔V2的第二凹槽的步骤以形成所述通孔TH的步骤。
接下来,能够进行电解研磨工艺以进一步去除以上述方式形成的通孔TH的内侧表面(S470)。优选地,可以对所述通孔TH的小表面孔和大表面孔同时进行所述电解研磨工艺。当进行所述电解研磨工艺时,与所述电解研磨工艺之前的通孔相比,所述小表面孔和大表面孔的内侧表面的均方根表面粗糙度会减小,所述小表面孔的剖面倾角会增加。
另一方面,在本发明中,可以以所述通孔为中心仅在一个方向上进行所述电解研磨工艺。换言之,可以在所述金属板的一表面或另一表面形成保护层,以进行所述电解研磨工艺。形成所述保护层的表面可以是形成有不进行所述电解研磨工艺的凹槽的部分。例如,当仅对所述小表面孔进行所述电解研磨工艺时,所述保护层可以配置于所述金属板的另一表面。另外,当仅对所述大表面孔进行所述电解研磨工艺时,所述保护层可以配置于所述金属板的一表面。
换言之,当对于所述小表面孔的内侧表面的均方根表面粗糙度和对于大表面孔的内侧表面的均方根表面粗糙度因所述电解研磨工艺而分别减小时,具有以下效果。当对所述小表面孔进行电解研磨时,具有能够改善阴影效应的效果。另外,当对所述大表面孔进行电解研磨时,能够改善蚀刻因子,并能够通过改善所述大表面孔的均方根表面粗糙度而增强清洗性。因此,能够基于上述效果中需要改善的效果,仅对部分方向进行所述电解研磨工艺。
接下来,能够通过所述电解研磨工艺,最终经形成蒸镀用掩模100的步骤而形成蒸镀用掩模100,其中,所述蒸镀用掩模100包括通孔TH,该通孔TH由形成于所述一表面上的大表面孔V2、形成于与所述一表面相反的另一表面上的小表面孔V1以及连接所述大表面孔V2和所述小表面孔V1的分界的连通部形成。
经上述多个步骤形成的蒸镀用掩模100可以包含与所述金属板10相同的材料。例如,所述蒸镀用掩模100可以包含与所述金属板10相同组分的材料。另外,所述蒸镀用掩模100的岛部IS可以包括上述表面处理层。
图12和图13是示出通过实施例的蒸镀用掩模形成的蒸镀图案的图。
参照图12,在实施例的蒸镀用掩模100中,形成有小表面孔V1的蒸镀用掩模100的一表面与连通部之间的高度a可以是约3.5μm以下。例如,所述高度a可以是约0.1μm~约3.4μm。例如,所述高度H1可以是约0.5μm~约3.2μm。例如,所述高度H1可以是约1μm~约3μm。
因此,所述蒸镀用掩模100的一表面与配置有蒸镀图案的基板之间的距离可以接近,从而能够减少由阴影效应引起的蒸镀缺陷。例如,当利用实施例的蒸镀用掩模100来形成R、G、B图案时,能够防止相邻的两个图案之间的区域被蒸镀彼此不同的蒸镀材料的缺陷。具体地,当如图18所示地将多个所述图案从左侧按照R、G、B顺序形成时,能够防止所述R图案与所述G图案之间的区域因阴影效应而被蒸镀R图案和G图案。
另外,在实施例的蒸镀用掩模100中,能够减小有效部中的岛部IS的尺寸。具体地,能够减小作为非蚀刻表面的岛部IS的上部表面的面积,因此,在进行有机物蒸镀时,所述有机物能够容易地通过通孔TH,从而能够提高蒸镀效率。
另外,在从有效部AA1、AA2、AA3的中心到非有效部UA的方向上,所述岛部IS的面积逐渐减小。因此,能够顺利地向位于所述有效部AA1、AA2、AA3的边缘位置的通孔供给有机物,从而能够提高蒸镀效率并能够提高蒸镀图案的品质。
以下,参照附图对第二实施例的蒸镀用掩模进行说明。所述蒸镀用掩模能够利用作为原材料的金属板来制造。在对所述蒸镀用掩模进行说明之前,先对金属板进行说明。
图14a是示出作为第二实施例的蒸镀用掩模100的原材料的金属板10的剖面的图,图14b是用于按照步骤说明第二实施例的金属板的制造方法的流程图,图15a是第二实施例的金属板的原材料表面的显微镜照片,图15b是第二实施例的经第一次表面处理的金属板的表面的显微镜照片,图15c是第二实施例的经第二次表面处理的金属板的第一表面的显微镜照片,图15d是第二实施例的经第二次表面处理的金属板的第二表面的显微镜照片。
参照图14和图15,所述金属板10可以包含金属材料。例如,所述金属板10可以包含镍(Ni)合金。具体地,所述金属板10可以包含铁(Fe)和镍(Ni)合金。更具体地,所述金属板10可以包含铁(Fe)、镍(Ni)、氧(O)以及铬(Cr)。例如,所述金属板10可以包含约60重量%~约65重量%的所述铁和约35重量%~约40重量%的所述镍。所述金属板10的组分、含量、重量%可以使用在所述金属板10的平面上选择特定区域a*b并采集与所述金属板10的厚度t对应的试样a*b*t以溶解于强酸等从而调查各个组分的重量%的方法来确认,但不限于此。
具体地,所述金属板10可以包含约63.5重量%~约64.5重量%的所述铁和约35.5重量%~约36.5重量%的所述镍。另外,所述金属板10可以进一步包含少量的碳(C)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)、锰(Mn)、钛(Ti)、钴(Co)、铜(Cu)、银(Ag)、钒(V)、铌(Nb)、铟(In)、锑(Sb)中的至少一种以上的元素。其中,少量可以表示1重量%以下。即,所述金属板10可以包含因瓦合金(Invar)。作为一种包含铁和镍的合金,所述因瓦合金是热膨胀系数接近于0的低热膨胀合金。即,所述因瓦合金的热膨胀系数非常小,因此,能够用于诸如掩模等精密零件、精密仪器。因此,利用所述金属板10制备的蒸镀用掩模能够具有更高的可靠性,从而能够防止变形,还能够增加寿命。
能够对通过冷轧方式制备的原材料进行第一次及第二次表面处理工艺从而最终制造上述包含铁-镍合金的金属板10。
具体地,所述金属板10可以通过溶解、锻造、热轧、正火、第一次冷轧、第一次退火、第二次冷轧以及第二次退火工艺利用冷轧方式制造原材料(S110)。所述原材料可以表示实施例的金属板10在进行第一次及第二次表面处理之前的金属板。
以下,将冷轧之后的金属板10称作第一金属板,将对第一金属板进行第一次表面处理工艺之后的金属板称作第二金属板,将对所述第二金属板进行第二次表面处理工艺之后的金属板称作第三金属板,以方便说明。
另外,通常,表面粗糙度表示在加工金属表面时所述金属表面产生的精细凹凸的程度。表面粗糙度因加工时使用的工具、加工方法的适宜性、表面被刮划的凹槽或锈等而发生。体现这些表面粗糙度的程度的统计值称为粗糙度参数。所述粗糙度参数有Ra(中心线平均值)、Rmax(Rt-最大粗糙度)、Rz(十点平均粗糙度)以及Rq(均方根平均粗糙度,RMS)等。
所述Ra(中心线平均值)使用Ra、AA或CLA作为对于表面粗糙度的中心线平均值的符号,并且分别表示平均粗糙度(Roughness average)、算数平均值(Arithmenticaverage)、中心线平均值(Center line average)。Ra的值是从中心线到表面的剖面曲线的长度的绝对值在基准长度内的平均。
Rmax(Rt,最大粗糙度)表示最大粗糙度(Maximum Peak to Vally RoughnessHeight),使用Rmax或Rt作为其符号。其表示在粗糙度剖面曲线上截取基准长度,平行于剖面曲线的中心线且与最高的峰和最低的谷相切的两个平行线之间的距离。
Rz是十点平均粗糙度(ten point height)。其表示在糙度剖面曲线上截取基准长度,画出平行于线的平均线的任一直线(基准线),最高的五个峰离基准线的距离的平均值与最低的五个谷离基准线的距离的平均值之差。
Rq是具有与均方根平均粗糙度Ra相似的含义的参数,但计算方法略有不同。Ra为算术平均,利用一般平均方法求得,但Rq利用均方根(root-mean-square,RMS)的方法求得。即,Rq是粗糙度的RMS。
以此方式,以下,在对金属板及由其制造的蒸镀用掩模的表面粗糙度进行说明时,适用Ra、Rz以及RMS(Rq)中的任一个表面粗糙度参数。只是,这只是一实施例,以下说明的表面粗糙度参数能够根据测量方式利用其他参数表示。
参照图15a,进行所述冷轧之后的第一金属板能够具有预定厚度和均方根表面粗糙度(RMS)。此时,进行所述冷轧之后的第一金属板可以根据冷轧方式而具有彼此不同范围的均方根表面粗糙度(RMS)。
所述第一金属板可以由原材料制造企业提供,还可以亲自制造。
所述第一金属板可以根据制造环境或制造企业而具有不同的均方根表面粗糙度。
所述第一金属板可以具有70nm~100nm范围的均方根表面粗糙度。与此不同地,所述第一金属板可以具有90nm~120nm范围的均方根表面粗糙度。另外,与此不同地,所述第一金属板可以具有100nm~150nm范围的均方根表面粗糙度。因此,所述第一金属板可以具有70nm~150nm范围的均方根表面粗糙度。另外,所述第一金属板可以具有70nm~120nm之间范围的均方根表面粗糙度。
此时,所述第一金属板包括第一表面和第二表面。所述第一表面可以是所述第一金属板的上表面,所述第二表面可以是与所述第一表面对置的所述第一金属板的下表面。另外,所述第一金属板的第一表面和第二表面可以在上述范围内具有彼此相同的均方根表面粗糙度。优选地,所述第一金属板的第一表面和第二表面之间的均方根表面粗糙度的偏差可以是10nm以下。
当制造出与所述冷轧方式的原材料对应的第一金属板时,能够对所述第一金属板的第一表面和第二表面进行第一次表面处理,以制造经所述第一次表面处理的第二金属板(S120)。此时,所述第一次表面处理可以以对所述第一金属板的第一表面和第二表面适用相同的条件的方式进行。
其中,所述相同的条件表示用于所述第一次表面处理的表面处理药品相同且诸如所述表面处理药品的表面处理时间或温度等环境相同。
用于所述第一次表面处理的表面处理药品可以包括第一表面处理药品和第二表面处理药品。所述第一表面处理药品可以包含氯化铁。另外,所述第二表面处理药品可以包含硫酸双氧水。此时,所述第一和第二表面处理药品具有改变所述金属板的表面的均方根表面粗糙度)的性质。优选地,所述第一表面处理药品具有增加所述金属板的表面的均方根表面粗糙度的性质,所述第二表面处理药品具有减小所述金属板的表面的均方根表面粗糙度的性质。
因此,在第一次表面处理工艺中,调整所述第一表面处理药品的表面处理时间和第二表面处理药品的表面处理时间,以将所述第一金属板的第一表面和第二表面的均方根表面粗糙度增加预定水平以上。
参照图15b,所述第一次表面处理工艺之后的所述第二金属板的第一表面与第二表面之间的均方根表面粗糙度的偏差可以是10nm以内。并且,所述第二金属板的第一表面和第二表面各自的均方根表面粗糙度可以具有250nm~300nm范围。例如,所述第二金属板的第一表面和第二表面各自的均方根表面粗糙度可以是280nm±10nm。
此时,当金属板的均方根表面粗糙度大于250nm时,由所述金属板制造而成的蒸镀用掩模的可靠性会产生问题。即,当所述金属板的均方根表面粗糙度大于250nm时,光刻胶会无法均匀地形成于金属板的表面。另外,随着所述光刻胶未被均匀地涂布,在对所述光刻胶形成图案时,图案的均匀度会降低,并因此会导致通孔(小表面孔或/和大表面孔)的均匀度降低。
因此,在第二实施例中,进行附加的第二次表面处理工艺,以将经所述第一次表面处理的第二金属板的均方根表面粗糙度降低至250nm以下。即,当制造出所述第二金属板时,对上述制造出的第二金属板的第一表面和第二表面进行第二次表面处理以制造第三金属板(S130)。
此时,所述第二次表面处理可以以对所述第二金属板的第一表面和第二表面适用彼此不同的条件的方式进行。
其中,所述彼此不同的条件可以表示用于所述第二次表面处理的表面处理药品不同,也可以与此不同地表示所述表面处理药品相同但其表面处理时间不同。
用于所述第二次表面处理的表面处理药品可以与用于所述第一次表面处理的表面处理药品相同地包括第一表面处理药品和第二表面处理药品。所述第一表面处理药品可以包含氯化铁。另外,所述第二表面处理药品可以包含硫酸双氧水。此时,如上所述,所述第一和第二表面处理药品具有改变所述金属板的表面的均方根表面粗糙度的性质。另外,所述第一表面处理药品具有增加所述金属板的表面的均方根表面粗糙度的性质,所述第二表面处理药品具有减小所述金属板的表面的均方根表面粗糙度的性质。
因此,在第二次表面处理工艺中,调整所述第一表面处理药品的表面处理时间和第二表面处理药品的表面处理时间,以将所述第二金属板的第一表面和第二表面的均方根表面粗糙度减小预定水平。
此时,适用于所述第二金属板的第一表面的表面处理条件与适用于所述第二金属板的第二表面的表面处理条件彼此不同。因此,所述第二次表面处理之后的所述均方根表面粗糙度的减少量在所述第一表面和第二表面上彼此不同。
其中,能够以上述方式使表面处理药品不同或使表面处理时间不同,以使用彼此不同的表面处理条件,在实施例中,为了工艺的便利,使对于所述第二金属板的第一表面的表面处理时间和对于所述第二金属板的第二表面的表面处理时间不同。只是,这只是一实施例,还可以改变除所述表面处理时间以外的其他条件,以使所述第二金属板的第一表面和第二表面的均方根表面粗糙度的减少量不同。
另一方面,在进行所述第二次表面处理时,随着所述第二表面处理药品的处理时间增加,所述第二金属板的均方根表面粗糙度会减小。因此,在本发明中,使适用于所述第二金属板的第一表面的所述第二表面处理药品的处理时间与适用于所述第二金属板的第二表面的所述第二表面处理药品的处理时间彼此不同。
优选地,在第二实施例中,适用于所述第二金属板的第一表面的第二表面处理药品的处理时间比适用于所述第二金属板的第二表面的第二表面处理药品的处理时间长。即,在第二实施例中,与所述第二金属板的第二表面相比,进一步延长对所述第一表面的第二表面处理药品的处理时间。因此,所述第二表面处理之后的第三金属板包括具有第一均方根表面粗糙度RMS1的第一表面和具有不同于第一均方根表面粗糙度RMS1的第二均方根表面粗糙度RMS2的第二表面。
另一方面,所述第三金属板是用于形成通孔VH的材料。并且,所述通孔VH包括后续说明的小表面孔V1和大表面孔V2。此时,所述小表面孔V1和大表面孔V2分别要求的特性是不同的。所述大表面孔V2起到使蒸镀源通过的作用,因此要求低范围的剖面倾角等。与此不同地,小表面孔V1起到在基板上蒸镀所述蒸镀源的作用,因此要求高剖面倾角或孔径的均匀性,以提高蒸镀效率或均匀性。此时,当基于大表面孔V2的特性,适用所述第三金属板的均方根表面粗糙度时,存在所述孔径的均匀性降低的问题,当基于所述小表面孔V1的特性,适用所述金属板的均方根表面粗糙度时,存在与光刻胶的紧贴力降低的问题。
因此,在第二实施例中,以符合所述小表面孔V1和大表面孔V2的要求特性的方式,使所述第三金属板的第一表面和第二表面的均方根表面粗糙度彼此不同。所述第三金属板的所述第一表面是形成所述小表面孔V1的表面,所述第三金属板的所述第二表面是形成所述大表面孔V2的表面。
因此,在第二实施例中,使所述第三金属板的第一表面具有的第一均方根表面粗糙度RMS1小于所述第二表面具有的第二均方根表面粗糙度RMS2。
参照图15c,所述第三金属板的第一表面具有的第一均方根表面粗糙度RMS1可以具有150nm~200nm之间的范围。例如,所述第一均方根表面粗糙度RMS1可以具有160nm~190nm之间的范围。此时,当所述第一均方根表面粗糙度RMS1小于150nm时,与所述光刻胶的紧贴力会过低,从而会发生无法在准确地形成小表面孔V1的问题。另外,当所述第一均方根表面粗糙度RMS1大于200nm时,会存在所述小表面孔V1的均匀度降低的问题。
另外,所述第三金属板的第二表面具有的第二均方根表面粗糙度RMS2可以具有200nm~250nm之间的范围。例如,所述第二均方根表面粗糙度RMS2可以具有210nm~240nm之间的范围。当所述第二均方根表面粗糙度RMS2小于200nm时,与光刻胶的紧贴力减小,从而存在形成于所述第二表面的岛部IS的形状倒塌的问题。其中,使所述岛部IS保持其形状并最大限度地以小尺寸形成对使所述蒸镀源通过是有利的。然而,当所述第二均方根表面粗糙度RMS2小于200nm时,与所述光刻胶的紧贴力减小,因此在保持所述岛形状方面存在局限性。另外,当所述第二均方根表面粗糙度RMS2大于250nm时,存在所述大表面孔V2的均匀度降低的问题。
如上所述,在第二实施例中,使第三金属板的第一表面具有的第一均方根表面粗糙度RMS1与所述第二表面具有的第二均方根表面粗糙度RMS2彼此不同。优选地,使所述第一均方根表面粗糙度RMS1大于所述第二均方根表面粗糙度RMS2。
即,形成有小孔径的金属板的第一表面适用符合所述小孔径需要具备的特性的第一均方根表面粗糙度,形成有大孔径的第二表面适用符合所述大孔径需要具备的特性的第二均方根表面粗糙度。所述小孔径与蒸镀源的蒸镀均匀度密切相关,因此所述第一表面适用比所述第二均方根表面粗糙度更小的第一均方根表面粗糙度,以提高小孔径的孔径均匀性。另外,对于所述大孔径重要的是最大限度地保持岛形状并增加孔径尺寸,因此,所述第二表面适用比所述第一均方根表面粗糙度更大的第二均方根表面粗糙度,以保持岛形状。
上述第二实施例的金属板的第一表面和第二表面的均方根表面粗糙度彼此不同,因此,能够提高各个表面与光刻胶的紧贴力和孔径均匀度。因此,在本发明中,能够通过提高与所述光刻胶的紧贴力来使岛部尺寸最小化,从而能够减小大孔径的剖面倾角以增加蒸镀效率。另外,在本发明中,能够提高对于所述第一表面的加工性以更加精密且均匀地形成小孔径。
以下,将通过所述第二次表面处理最终制造而成的第三金属板作为金属板10进行说明。
所述金属板10能够通过上述多个工艺形成为约30μm以下的厚度。另外,在制造所述金属板10的过程中,所述金属板10的表面原子浓度可以变化。具体地,所述金属板10可以包括包括表面的外部部分SP以及除所述外部部分SP以外的内部部分IP,并且所述金属板10的外部部分SP的原子浓度可以与所述金属板10的内部部分IP的原子浓度不同。
所述金属板10可以呈四边形。具体地,所述金属板10可以呈具有长轴和短轴的长方形,并可以具有约30μm以下的厚度。
所述金属板10可以包含铁(Fe)、镍(Ni)、氧(O)以及铬(Cr),基于所述金属板10整体,所述铬(Cr)的原子浓度可以是约0.03at%以下。
另外,所述金属板10的外部部分SP的原子浓度可以与所述金属板10的内部部分IP不同。其中,所述外部部分SP可以表示从所述金属板10的一表面和另一表面各自的表面约30nm以下的深度范围。具体地,所述外部部分SP可以表示从所述金属板10的表面约25nm以下的深度范围。另外,所述内部部分IP可以表示从所述金属板10的表面大于上述范围的深度范围。具体地,所述内部部分IP可以表示从所述金属板10的表面大于30nm的深度范围部分。
另外,所述第一均方根表面粗糙度RMS1和第二均方根表面粗糙度RMS2可以形成于以所述内部部分IP为中心分别上下配置的外部部分SP。
即,第二实施例中的蒸镀用掩模可以包括蒸镀区域DA和非蒸镀区域NDA。
所述蒸镀区域DA可以是用于形成蒸镀图案的区域。所述蒸镀区域DA可以包括用于形成蒸镀图案的有效部。所述蒸镀区域DA可以包括图案区域和非图案区域。所述图案区域可以是包括小表面孔V1、大表面孔V2、通孔TH以及岛部IS的区域,所述非图案区域可以是不包括小表面孔V1、大表面孔V2、通孔TH以及岛部IS的区域。其中,所述蒸镀区域DA可以包括:有效部,包括后述的有效区域和外缘区域;以及非有效部,不包括蒸镀。因此,所述有效部可以是所述图案区域,所述非有效部可以是所述非图案区域。此时,所述非图案区域可分别位于所述蒸镀用掩模100的第一表面和第二表面。所述第一表面的所述蒸镀用掩模100的非图案区域的均方根表面粗糙度不同于所述第二表面的所述蒸镀用掩模100的非图案区域的均方根表面粗糙度。
优选地,所述第一表面的非图案区域具有第一均方根表面粗糙度RMS1。并且,所述第一均方根表面粗糙度RMS1可以具有150nm~200nm之间的范围。例如,所述第一均方根表面粗糙度RMS1可以具有160nm~190nm之间的范围。此时,当所述第一均方根表面粗糙度RMS1小于150nm时,与光刻胶的紧贴力过低,会发生无法在除所述非图案区域以外的图案区域的准确的位置形成小表面孔V1的问题。另外,当所述第一均方根表面粗糙度RMS1大于200nm时,会存在所述小表面孔V1的均匀度降低的问题。
另外,所述第二表面的非图案区域具有第二均方根表面粗糙度RMS2。所述第二均方根表面粗糙度RMS2可以具有200nm~250nm之间的范围。例如,所述第二均方根表面粗糙度RMS2可以具有210nm~240nm之间的范围。当所述第二均方根表面粗糙度RMS2小于200nm时,所述第二表面的图案区域与光刻胶的紧贴力减小,存在形成于所述第二表面的岛部IS的形状倒塌的问题。另外,当所述第二均方根表面粗糙度RMS2大于250nm时,存在所述大表面孔V2的均匀度降低的问题。
图16和图17是示出第二实施例的蒸镀用掩模100的有效区域的俯视图的图,图18是示出比较例的蒸镀用掩模的有效区域的俯视图的图。
图16、图17以及图18可以是实施例的蒸镀用掩模100的第一有效区域AA1、第二有效区域AA2以及第三有效区域AA3中的任一个的俯视图。另外,所述图16和图17用于说明通孔TH的形状以及所述通孔TH之间的排列,第二实施例的蒸镀用掩模100不限于图中所示的通孔TH的数量。
参照图16至图18,所述蒸镀用掩模100可以包括多个通孔TH。此时,所述多个通孔TH可以沿方向排成一列或交错排列。例如,所述多个通孔TH可以在纵轴和横上排成一列,也可以在纵轴或横轴上排成一列。
参照图16和图17,所述蒸镀用掩模100可以包括多个通孔TH。此时,所述多个通孔TH可以是圆形。具体地,所述通孔TH的水平方向的直径Cx与垂直方向的直径Cy可以相对应。
第一通孔TH1和第二通孔TH2可以在横轴上排成一列,第三通孔TH1和第四通孔TH4可以在横轴上排成一列。另外,第一通孔TH1和第三通孔TH3可以在纵轴上排成一列,第二通孔TH2和第四通孔TH4可以在横轴上排成一列。
即,当多个通孔TH在纵轴和横轴上分别排成一列时,岛部IS沿可以位于作为与纵轴和横轴全部交叉的方向的对角方向相邻的两个通孔TH之间。即,岛部IS可以位于彼此位于对角线方向的两个相邻的通孔TH之间。
优选地,在第二实施例中,对所述金属板的第一表面进行与第二表面不同的表面处理,以使所述第一表面具有第一均方根表面粗糙度RMS1。因此,在第二实施例中,能够提高形成于所述第一表面的多个小表面孔V1之间的均匀度。即,能够将第二实施例中的多个小表面孔V1之间的孔径偏差实现为±1.5μm内,从而能够提高蒸镀效率。即,以往未对所述金属板的第一表面适用与第二表面不同的条件,因此,所述多个小表面孔之间的孔径偏差为±2μm以上。与此不同地,在第二实施例中,能够以上述方式使第一表面具有150nm~200nm之间范围的第一均方根表面粗糙度RMS1,以将多个小表面孔V1之间的孔径偏差实现为±1.5μm以内。
第二实施例中的所述第二表面上的岛部IS的垂直方向的宽度Wy和水平方向的宽度Wx可以分别具有2μm~9μm之间的范围。例如,所述第二表面上的岛部IS的垂直方向的宽度Wy和水平方向的宽度Wx可以分别具有3μm~7μm之间的范围。例如,所述第二表面上的所述岛部IS的垂直方向的宽度Wy和水平方向的宽度Wx可以分别具有4μm~6μm之间的范围。
即,如上所述,所述蒸镀用掩模100的所述第二表面102可以包括第二均方根表面粗糙度RMS2。所述第二均方根表面粗糙度RMS2可以具有200nm~250nm之间的范围。因此,在本发明中,能够使所述第二表面与光刻胶的紧贴力最大化,从而能够保持所述第二表面上的所述岛部IS的形状并使尺寸最小化。
与此不同地,参照图18,以往利用与所述原材料对应的图15a中的第一金属板来制造所述蒸镀用掩模。因此,形成有所述大表面孔V2的第二表面上的均方根表面粗糙度为100nm水平。并且,所述第二表面上的均方根表面粗糙度为100nm水平,所述第二表面与所述光刻胶之间的紧贴力减小,从而难以保持所述岛部IS的形状。因此,以往第二表面上的所述岛部IS的垂直方向的宽度Wy`和水平方向的宽度Wx`分别为9μm~15μm。
以下,对其他实施例的蒸镀掩模进行说明。
图19a是示出比较例的蒸镀掩模的剖面图的图,图19b是示出在平面上观察的比较例的蒸镀掩模的内表面孔、小表面孔以及大表面孔的相对位置的图,图20a是示出第三实施例的蒸镀掩模的剖面图的图,图20b是示出在平面上观察的第三实施例的蒸镀掩模的内表面孔、小表面孔以及大表面孔的相对位置的图,图21a是示出第四实施例的蒸镀掩模的剖面图的图,图21b是示出在平面上观察的第四实施例的蒸镀掩模的内表面孔、小表面孔以及大表面孔的相对位置的图,图22a是示出第五实施例的蒸镀掩模的剖面图的图,图22b是示出在平面上观察的第五实施例的蒸镀掩模的内表面孔、小表面孔以及大表面孔的相对位置的图。
首先,参照图19,对比较例的蒸镀掩模进行说明。
参照图19a,在比较例的蒸镀掩模中,位于所述中间区域CA的通孔与位于所述外缘区域EA的通孔的形状可以相同。
在比较例的蒸镀掩模中,位于所述中间区域CA的通孔可以与位于所述外缘区域EA的通孔的内孔径、小孔径以及大孔径的尺寸对应。位于所述中间区域CA的通孔的内孔径I1可以具有与位于所述第一外缘区域EA1的通孔的内孔径I2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的内孔径I1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的内孔径I3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的内孔径I2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的内孔径I3对应的尺寸。
位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1可以具有与位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3对应的尺寸。
位于所述中间区域CA的通孔的大孔径L1可以具有与位于所述第一外缘区域EA1的通孔的大孔径L2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的大孔径L1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的大孔径L3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的大孔径L2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的大孔径L3对应的尺寸。
参照图19b,位于所述中间区域CA的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐,位于所述外缘区域EA的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。
即,位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2的中心可以与大孔径L2的中心对齐。另外,位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3的中心可以与大孔径L3的中心对齐。
另外,位于所述中间区域CA的相邻的两个肋RB之间隔开距离可以与位于所述外缘区域EA的相邻的两个肋RB之间隔开距离对应。其中,隔开距离可以表示在一方向上测量的彼此相邻的第一肋RB的形成大孔径的末端与第二肋RB的形成大孔径的末端之间的距离。
位于所述中间区域CA的岛部的面积可以与位于所述外缘区域EA的岛部的面积对应。其中,岛部可以表示位于相邻的通孔之间的蒸镀掩模的一表面。例如,岛部可以表示位于任意相邻的第一通孔与第二通孔之间的未被蚀刻的蒸镀掩模的任一表面。
另一方面,位于所述中间区域CA的岛部的直径可以与位于所述外缘区域EA的岛部的直径对应。其中,岛部的直径可以表示被彼此不同的通孔包围的任一个岛部具有的非蚀刻表面的最大直径。
在比较例的蒸镀掩模中,位于所述中间区域CA的肋RB的高度可以与位于所述外缘区域EA的肋RB的高度对应。
位于所述中间区域CA的肋RB的小表面孔高度SH1可以与位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的小表面孔高度SH2对应。位于所述中间区域CA的肋RB的小表面孔高度SH1可以与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的小表面孔高度SH3对应。另外,位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的小表面孔高度SH2可以与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的小表面孔高度SH3对应。此时,所述小表面孔高度表示从内表面孔所在的连接部至第一表面的距离,可以沿垂直于第一表面的方向测量距离。
位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以与位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2对应。位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3对应。另外,位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2可以与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3对应。此时,所述大表面孔高度表示从内表面孔所在的连接部至第二表面的距离,可以沿垂直于第二表面的方向测量距离。
在比较例的蒸镀掩模中,位于所述中间区域CA的肋RB的孔径角度可以与位于所述外缘区域EA的肋RB的孔径角度对应。
即,在比较例的蒸镀掩模中,孔径的高度和肋的尺寸与位置无关且恒定。
因此,位于远离有机材料供给源(source)的外缘的通孔具有蒸镀效率降低的问题(参照图19a中的虚线箭头)。随着蒸镀面积从4.5G增大至6G等,具有与蒸镀掩模的中间区域相比外缘区域的蒸镀效率降低的问题。
形成于中间区域的孔径与有机材料供给源呈接近于直角的角度,因此,能够蒸镀在基板上的准确的位置上。另一方面,形成于外缘区域的孔径越靠近最外缘,则越处于与有机材料供给源呈远离直角的锐角或钝角的角度上,因此,会受到肋和岛部的妨碍,从而难以蒸镀在基板上的准确的位置上。
可以考虑降低掩模的厚度以提高蒸镀效率的方法,但减小厚度具有局限性,因此,需要全新的尝试。
接下来,参照图20至图22,对实施例的多种蒸镀掩模进行说明。
实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述中间区域CA的通孔的形状与位于所述外缘区域EA的通孔不同的部分。这是为了提高位于远离有机材料供给源(source)的外缘的通孔的蒸镀效率。
参照图20,对第三实施例的蒸镀掩模进行说明。
参照图20a,第三实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述中间区域CA的通孔的形状与位于所述外缘区域EA的通孔不同的部分。
在第三实施例的蒸镀掩模中,位于所述中间区域CA的通孔可以与位于所述外缘区域EA的通孔的内孔径、小孔径以及大孔径的尺寸对应。
位于所述中间区域CA的通孔的内孔径I1可以具有与位于所述第一外缘区域EA1的通孔的内孔径I2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的内孔径I1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的内孔径I3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的内孔径I2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的内孔径I3对应的尺寸。
位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1可以具有位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3对应的尺寸。
位于所述中间区域CA的通孔的大孔径L1可以具有与位于所述第一外缘区域EA1的通孔的大孔径L2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的大孔径L1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的大孔径L3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的大孔径L2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的大孔径L3对应的尺寸。
参照图20b,位于所述中间区域CA的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。另一方面,位于所述外缘区域EA的小孔径S1的中心与大孔径L1的中心可以包括错开的区域。其中,位于所述外缘区域EA的小孔径S1的中心与大孔径L1的中心错开可以表示位于所述外缘区域EA的一部分的小孔径S1的中心与大孔径L1的中心包括错开的区域。
即,位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。具体地,位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1的中心与大孔径L1的中心位于上部、下部,且经过小孔径S1的中心和大孔径L1的中心的假设的线可以垂直于蒸镀掩模的一表面。
另一方面,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2的中心可以与大孔径L2的中心彼此不同。具体地,经过位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2的中心和大孔径L2的中心的假设的线可以倾斜于蒸镀掩模的一表面。例如,经过位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2的中心和大孔径L2的中心的假设的线可以与朝向所述第一外缘区域EA1放射有机蒸镀材料的方向及放射角度相同或相似。
另外,位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3的中心可以与大孔径L3的中心彼此不同。具体地,经过位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3的中心和大孔径L3的中心的假设的线可以倾斜于蒸镀掩模的一表面。例如,经过位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3的中心和大孔径L3的中心的假设的线可以与朝向所述第二外缘区域EA2放射有机蒸镀材料的方向及放射角度相同或相似。
位于所述外缘区域EA的多个通孔分别离中间区域CA的距离越大,大孔径的中心与小孔径的中心之间的隔开距离就越大。其中,大孔径的中心与小孔径的中心之间的隔开距离可以表示在平面上观察时的隔开距离。
另外,位于所述中间区域CA的相邻的两个肋RB之间隔开距离可以包括与位于所述外缘区域EA的相邻的两个肋RB之间隔开距离彼此不同的部分。其中,隔开距离可以表示在一方向上测量的彼此相邻的第一肋RB的形成大孔径的末端与第二肋RB的形成大孔径的末端之间的距离。
位于所述中间区域CA的岛部的面积可以与位于所述外缘区域EA的岛部的面积对应。其中,岛部可以表示位于相邻的通孔之间的蒸镀掩模的一表面。例如,岛部可以表示位于任意相邻的第一通孔与第二通孔之间的未被蚀刻的蒸镀掩模的任一表面。
另一方面,位于所述中间区域CA的岛部的直径可以与位于所述外缘区域EA的岛部的直径对应。
第三实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述中间区域CA的肋RB的高度与位于所述外缘区域EA的肋RB的高度对应的区域。
位于所述中间区域CA的肋RB的小表面孔高度SH1可以包括与位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的小表面孔高度SH2对应的区域。位于所述中间区域CA的肋RB的小表面孔高度SH1可以与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的小表面孔高度SH3对应。另外,位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的小表面孔高度SH2可以包括与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的小表面孔高度SH3对应的区域。此时,所述小表面孔高度表示从内表面孔所在的连接部至第一表面的距离,可以沿垂直于第一表面的方向测量距离。距离,可以沿垂直于第一表面的方向测量距离。
位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括与位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2对应的区域。位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3对应的区域。另外,位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2可以与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3对应。此时,所述大表面孔高度表示从内表面孔所在的连接部至第二表面的距离,可以沿垂直于第二表面的方向测量距离。
另一方面,第一实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述中间区域CA的肋RB的孔径角度与位于所述外缘区域EA的肋RB的孔径角度彼此不同的区域。
即,第一实施例的蒸镀掩模能够通过使小孔径与大孔径错开,以有机材料供给源(source)为基准,调节孔径的角度,使得有机材料的蒸镀变得容易。
所述中间区域CA能够通过使大孔径的中心与小孔径的中心对齐来进行蒸镀。另一方面,随着位于所述外缘区域EA的多个通孔以所述中间区域CA为基准朝向所述外缘区域EA的两末端远离所述中间区域CA的距离增加,能够逐渐移动大孔径的位置。此时,随着从所述中间区域CA移向所述第一外缘区域EA1的末端而分别以一个通孔的小孔径为基准移动(偏移)的大孔径的方向可以与随着从所述中间区域CA移向所述第二外缘区域EA2的末端而分别以一个通孔的小孔径为基准移动(偏移)的大孔径的方向相反。其中,相反表示向右和向左彼此呈180度的方向。即,实施例能够将孔径的角度调节为易于有机材料的蒸镀以形成孔径。因此,位于所述外缘区域EA中最外缘(末端)的通孔的蒸镀效率也能够优秀。
参照图21,对第四实施例的蒸镀掩模进行说明。
参照图21a,第四实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述中间区域CA的通孔与位于所述外缘区域EA的通孔的形状不同的部分。
在第四实施例的蒸镀掩模中,位于所述中间区域CA的通孔可以与位于所述外缘区域EA的通孔的内孔径和小孔径的尺寸对应。
位于所述中间区域CA的通孔的内孔径I1可以具有与位于所述第一外缘区域EA1的通孔的内孔径I2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的内孔径I1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的内孔径I3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的内孔径I2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的内孔径I3对应的尺寸。
位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1可以具有位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3对应的尺寸。
另一方面,第四实施例的蒸镀掩模可以包括所述中间区域CA的大孔径与位于所述外缘区域EA的大孔径的尺寸彼此不同的区域。
位于所述中间区域CA的通孔的大孔径L1可以具有比位于所述第一外缘区域EA1的通孔的大孔径L2小的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的大孔径L1可以具有比位于所述第二外缘区域EA2的通孔的大孔径L3小的尺寸。
位于所述外缘区域EA的多个通孔可以包括随着以所述中间区域CA为基准朝向所述外缘区域EA的两末端远离所述中间区域CA的距离增加而大孔径的尺寸逐渐变大的区域。具体地,随着从所述中间区域CA移向所述第一外缘区域EA1的末端,各个通孔的大孔径可以逐渐变大。可以包括随着从所述中间区域CA移向所述第二外缘区域EA2的末端,各个通孔的大孔径逐渐变大的区域。
另一方面,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的大孔径L2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的大孔径L3彼此对应的尺寸,或可以包括具有彼此不同尺寸的区域。位于所述第一外缘区域EA1和/或所述第二外缘区域EA2的多个通孔的大孔径的尺寸由与所述中间区域CA的距离所决定,因此,靠近有机材料供给源的外缘区域的大孔径可以具有与中间区域的大孔径相同的尺寸。另一方面,位于远离有机材料供给源的外缘区域的最外缘(末端)的大孔径可以包括尺寸比中间区域的大孔径大的区域。因此,能够防止由于肋RB阻挡被供给的有机材料而导致的蒸镀效率降低。
参照图21b,位于所述中间区域CA的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐,位于所述外缘区域EA的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。
即,位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2的中心可以与大孔径L2的中心对齐。另外,位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3的中心可以与大孔径L3的中心对齐。
另外,位于所述中间区域CA的相邻的两个肋RB之间隔开距离可以与位于所述外缘区域EA的相邻的两个肋RB之间隔开距离对应。其中,隔开距离可以表示在一方向上测量的彼此相邻的第一肋RB的形成大孔径的末端与第二肋RB的形成大孔径的末端之间的距离。
位于所述中间区域CA的岛部的面积可以与位于所述外缘区域EA的岛部的面积彼此不同。位于所述中间区域CA的岛部的面积可以比位于所述外缘区域EA的岛部的面积大。即,与位于中间区域的大孔径相比,位于所述外缘区域EA的各个通孔离中间区域CA越远,大孔径越被过蚀刻,因此,位于所述外缘区域EA的岛部的面积会比位于所述中间区域CA的岛部的面积小。例如,岛部可以表示任意相邻的第一通孔与第二通孔之间的未被蚀刻的蒸镀掩模的第二表面。
另一方面,位于所述中间区域CA的岛部的直径可以包括与位于所述外缘区域EA的岛部的直径不同的区域。所述外缘区域EA的岛部直径可以包括比所述中间区域CA的岛部直径更小的区域。其中,岛部的直径可以表示被彼此不同的通孔包围的任一个岛部具有的非蚀刻表面的最大直径。
第四实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述中间区域CA的肋RB的高度与位于所述外缘区域EA的肋RB的高度彼此不同的区域。
位于所述中间区域CA的肋RB的小表面孔高度SH1可以包括与位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的小表面孔高度SH2对应的区域。位于所述中间区域CA的肋RB的小表面孔高度SH1可以与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的小表面孔高度SH3对应。另外,位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的小表面孔高度SH2可以包括与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的小表面孔高度SH3对应的区域。此时,所述小表面孔高度表示从内表面孔所在的连接部至第一表面的距离,可以沿垂直于第一表面的方向测量距离。距离,可以沿垂直于第一表面的方向测量距离。
位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括与位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2彼此不同的区域。位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括比位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2更高的区域。
位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3彼此不同的区域。位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括比位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3大的区域。
另外,位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2可以包括与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3彼此对应或彼此不同的区域。位于所述第一外缘区域EA1和/或所述第二外缘区域EA2的多个通孔的大孔径的高度由与所述中间区域CA的距离所决定,因此,靠近有机材料供给源的外缘区域的大孔径可以具有与中间区域的大孔径相同的高度。另一方面,位于远离有机材料供给源的外缘区域的最外缘(末端)的大孔径的高度会比中间区域的大孔径低。因此,能够防止由于肋RB阻挡被供给的有机材料而导致的蒸镀效率降低。
即,第四实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述外缘区域EA的肋RB的厚度随着远离所述中间区域而逐渐变小的区域。第二实施例的蒸镀掩模能够降低远离中间区域CA的肋RB的高度以提高蒸镀效率。
参照图22,对第五实施例的蒸镀掩模进行说明。
参照图22a,第五实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述中间区域CA的通孔与位于所述外缘区域EA的通孔的形状不同的部分。
在第五实施例的蒸镀掩模中,位于所述中间区域CA的通孔可以与位于所述外缘区域EA的通孔的内孔径和小孔径的尺寸对应。
位于所述中间区域CA的通孔的内孔径I1可以具有与位于所述第一外缘区域EA1的通孔的内孔径I2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的内孔径I1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的内孔径I3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的内孔径I2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的内孔径I3对应的尺寸。
位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1可以具有位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2对应的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3对应的尺寸。另外,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3对应的尺寸。
另一方面,第五实施例的蒸镀掩模可以包括所述中间区域CA的大孔径与位于所述外缘区域EA的大孔径的尺寸彼此不同的区域。
位于所述中间区域CA的通孔的大孔径L1可以具有比位于所述第一外缘区域EA1的通孔的大孔径L2小的尺寸。位于所述中间区域CA的通孔的大孔径L1可以具有比位于所述第二外缘区域EA2的通孔的大孔径L3小的尺寸。
位于所述外缘区域EA的多个通孔可以包括随着以所述中间区域CA为基准朝向所述外缘区域EA的两末端远离所述中间区域CA的距离增加而大孔径的尺寸逐渐变大的区域。具体地,随着从所述中间区域CA移向所述第一外缘区域EA1的末端,各个通孔的大孔径可以逐渐变大。可以包括随着从所述中间区域CA移向所述第二外缘区域EA2的末端,各个通孔的大孔径逐渐变大的区域。
另一方面,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的大孔径L2可以具有与位于所述第二外缘区域EA2的通孔的大孔径L3彼此对应的尺寸,或可以包括具有彼此不同尺寸的区域。位于所述第一外缘区域EA1和/或所述第二外缘区域EA2的多个通孔的大孔径的尺寸由与所述中间区域CA的距离所决定,因此,靠近有机材料供给源的外缘区域的大孔径可以具有与中间区域的大孔径相同的尺寸。另一方面,位于远离有机材料供给源的外缘区域的最外缘(末端)的大孔径可以包括尺寸比中间区域的大孔径大的区域。因此,能够防止由于肋RB阻挡被供给的有机材料而导致的蒸镀效率降低。
参照图22b,位于所述中间区域CA的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。另一方面,位于所述外缘区域EA的小孔径S1的中心与大孔径L1的中心可以包括错开的区域。其中,位于所述外缘区域EA的小孔径S1的中心与大孔径L1的中心错开可以表示位于所述外缘区域EA的一部分的小孔径S1的中心与大孔径L1的中心包括错开的区域。
即,位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。具体地,位于所述中间区域CA的通孔的小孔径S1的中心与大孔径L1的中心位于上部、下部,且经过小孔径S1的中心和大孔径L1的中心的假设的线可以垂直于蒸镀掩模的一表面。
另一方面,位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2的中心可以与大孔径L2的中心彼此不同。具体地,经过位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2的中心和大孔径L2的中心的假设的线可以倾斜于蒸镀掩模的一表面。例如,经过位于所述第一外缘区域EA1的通孔的小孔径S2的中心和大孔径L2的中心的假设的线可以与朝向所述第一外缘区域EA1放射有机蒸镀材料的方向及放射角度相同或相似。
另外,位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3的中心可以与大孔径L3的中心彼此不同。具体地,经过位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3的中心和大孔径L3的中心的假设的线可以倾斜于蒸镀掩模的一表面。例如,经过位于所述第二外缘区域EA2的通孔的小孔径S3的中心和大孔径L3的中心的假设的线可以与朝向所述第二外缘区域EA2放射有机蒸镀材料的方向及放射角度相同或相似。
位于所述外缘区域EA的多个通孔分别离中间区域CA的距离越大,大孔径的中心与小孔径的中心之间的隔开距离就越大。其中,大孔径的中心与小孔径的中心之间的隔开距离可以表示在平面上观察时的隔开距离。
另外,位于所述中间区域CA的相邻的两个肋RB之间隔开距离可以包括与位于所述外缘区域EA的相邻的两个肋RB之间隔开距离彼此不同的部分。其中,隔开距离可以表示在一方向上测量的彼此相邻的第一肋RB的形成大孔径的末端与第二肋RB的形成大孔径的末端之间的距离。
位于所述中间区域CA的岛部的面积可以与位于所述外缘区域EA的岛部的面积彼此不同。位于所述中间区域CA的岛部的面积可以比位于所述外缘区域EA的岛部的面积大。即,与位于中间区域的大孔径相比,位于所述外缘区域EA的各个通孔离中间区域CA越远,大孔径越被过蚀刻,因此,位于所述外缘区域EA的岛部的面积会比位于所述中间区域CA的岛部的面积小。例如,岛部可以表示任意相邻的第一通孔与第二通孔之间的未被蚀刻的蒸镀掩模的第二表面。
另一方面,位于所述中间区域CA的岛部的直径可以包括与位于所述外缘区域EA的岛部的直径不同的区域。所述外缘区域EA的岛部直径可以包括比所述中间区域CA的岛部直径更小的区域。其中,岛部的直径可以表示被彼此不同的通孔包围的任一个岛部具有的非蚀刻表面的最大直径。
第五实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述中间区域CA的肋RB的高度与位于所述外缘区域EA的肋RB的高度彼此不同的区域。
位于所述中间区域CA的肋RB的小表面孔高度SH1可以包括与位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的小表面孔高度SH2对应的区域。位于所述中间区域CA的肋RB的小表面孔高度SH1可以包括与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的小表面孔高度SH3对应的区域。另外,位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的小表面孔高度SH2可以包括与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的小表面孔高度SH3对应的区域。此时,所述小表面孔高度表示从内表面孔所在的连接部至第一表面的距离,可以沿垂直于第一表面的方向测量距离。
位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括与位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2彼此不同的区域。位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括比位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2大的区域。
位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3彼此不同的区域。位于所述中间区域CA的肋RB的大表面孔高度LH1可以包括比位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3大的区域。
另外,位于所述第一外缘区域EA1的肋RB的大表面孔高度LH2可以包括与位于所述第二外缘区域EA2的肋RB的大表面孔高度LH3彼此对应或彼此不同的区域。位于所述第一外缘区域EA1和/或所述第二外缘区域EA2的多个通孔的大孔径的高度由与所述中间区域CA的距离所决定,因此,靠近有机材料供给源的外缘区域的大孔径可以具有与中间区域的大孔径相同的高度。另一方面,位于远离有机材料供给源的外缘区域的最外缘(末端)的大孔径的高度会比中间区域的大孔径低。因此,能够防止由于肋RB阻挡被供给的有机材料而导致的蒸镀效率降低。
即,第五实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述外缘区域EA的肋RB的厚度随着远离所述中间区域而逐渐变小的区域。第二实施例的蒸镀掩模能够降低远离中间区域CA的肋RB的高度以提高蒸镀效率。
另外,第五实施例的蒸镀掩模可以包括位于所述中间区域CA的肋RB的孔径角度与位于所述外缘区域EA的肋RB的孔径角度彼此不同的区域。
即,第五实施例的蒸镀掩模能够通过使小孔径与大孔径的错开,以有机材料供给源(source)为基准,调节孔径的角度,使得有机材料的蒸镀变得容易。
所述中间区域CA能够通过使大孔径的中心与小孔径的中心对齐来进行蒸镀。另一方面,位于所述外缘区域EA的多个通孔随着以所述中间区域CA为基准朝向两末端远离所述中间区域CA的距离增加,能够逐渐移动大孔径的位置。此时,随着从所述中间区域CA移向所述第一外缘区域EA1的末端而分别以一个通孔的小孔径为基准移动(偏移)的大孔径的方向可以与随着从所述中间区域CA移向所述第二外缘区域EA2的末端而分别以一个通孔的小孔径为基准移动(偏移)的大孔径的方向相反。其中,相反表示向右和向左彼此呈180度的方向。即,实施例能够将孔径的角度调节为易于有机材料的蒸镀以形成孔径。因此,位于所述外缘区域EA中最外缘(末端)的通孔的蒸镀效率也能够优秀。
即,第五实施例能够通过调节孔径角度及调节肋的高度来提高蒸镀效率。
参照图23,对第三实施例或第五实施例的蒸镀掩模的小表面孔与大表面孔的相对位置进行说明。
参照图23a,x轴与y轴交叉的位置是中间区域CA。可以位于中间区域CA的小表面孔S1与大表面孔L1的中心是对齐的。另一方面,从中间区域CA开始,在-X轴地方向上,大表面孔L2可以包括对于小表面孔S2错开的区域。从中间区域CA开始,在+X轴方向上,大表面孔L3可以包括对于小表面孔S2错开的区域。位于-X轴方向的大表面孔L2的错开方向可以是与位于+X轴方向的大表面孔L3的错开方向相反的。此时,位于-X轴方向的小表面孔S2和大表面孔L2可以是位于第一外缘区域EA1的表面孔。位于+X轴方向的小表面孔S3和大表面孔L3可以是位于第二外缘区域EA2的表面孔。
另一方面,从中间区域CA开始,在+Y轴方向上,大表面孔L4可以包括对于小表面孔S4错开的区域。从中间区域CA开始,在-Y轴方向上,大表面孔L5可以包括对于小表面孔S5错开的区域。位于+Y轴方向的大表面孔L4的错开方向可以是与位于-Y轴方向的大表面孔L5的错开方向相反的。
参照图23b,对于随着以蒸镀掩模的中间区域为基准的距离而变的错开程度进行说明。
在本说明书中,尺寸以及高度基于与中间区域的距离而逐渐变化可以表示在彼此不同的通孔中离中间区域相对较近的通孔与离中间区域相对较远的通孔之间的尺寸变化。
例如,外缘区域中有与中间区域具有第一隔开距离的第一通孔、与中间区域具有第二隔开距离的第二通孔、与中间区域具有第三隔开距离的第三通孔,当设为具有第一隔开距离<第二隔开距离<第三隔开距离的顺序时,逐渐变化可以表示第二通孔比第一通孔错开得大,第三通孔比第二通孔错开得大。或者,逐渐变化可以表示与第二通孔相邻的肋RB的高度比与第一通孔相邻的肋RB的高度小,与第三通孔相邻的肋RB的高度比与第二通孔相邻的肋RB的高度小。实施例不限于此,还可以表示一个通孔离中间区域进的一侧与远的一侧发生不同。
参照图23c,对错开评价方法进行说明。
错开不能大于Max 1/2*(DΨ-dΨ)。这是因为当错开大于该值时,因大孔径的过偏移而形成针孔。此时,DΨ是大表面孔的尺寸,dΨ是小表面孔的尺寸。
参照图24,对第三实施例的蒸镀掩模进行更加详细说明。
在第三实施例的蒸镀掩模中,在所述外缘区域的一部分中,小孔径的中心可以与大孔径的中心对齐。在所述外缘区域的一部分中,小孔径的中心与大孔径的中心可以包括错开的区域。
参照图24a,位于所述中间区域CA的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。在第一外缘区域EA1中,与所述中间区域CA相邻的部分的第一通孔的小孔径S2a的中心可以与大孔径L2a的中心对齐。在第二外缘区域EA2中,与所述中间区域CA相邻的第一通孔的小孔径S3a的中心可以与大孔径L3a的中心对齐。即,所述外缘区域的至少一部分可以包括大孔径的中心与小孔径的中心上下对齐。外缘区域中离有机材料供给源距离近而蒸镀效率高的位置上的通孔的小孔径的中心可以与大孔径的中心对齐。
在第一外缘区域EA1中,离所述中间区域CA越远,大孔径的中心以小孔径的中心为基准错开得越大。在第一外缘区域EA1中,与所述第一通孔相比,远离所述中间区域CA的第二通孔可以包括大孔径L2b的中心以小孔径S2b的中心为基准错开的区域。在第一外缘区域EA1中,与所述第二通孔相比,远离所述中间区域CA的第三通孔的大孔径L2c的中心可以以小孔径S2c的中心为基准错开得更大。
在第二外缘区域EA2中,离所述中间区域CA越远,大孔径的中心以小孔径的中心为基准错开得越大。在第二外缘区域EA2中,与所述第一通孔相比,远离所述中间区域CA可以包括第二通孔的大孔径L3b的中心以小孔径S3b的中心为基准错开的区域。在第二外缘区域EA2中,与所述第二通孔相比,远离所述中间区域CA的第三通孔的大孔径L3c的中心可以以小孔径S3c的中心为基准错开得更大。
在第一实施例中,随着位于所述第一外缘区域的多个通孔远离所述中间区域,大孔径的中心比小孔径的中心更靠近中间区域,随着位于所述第二外缘区域的多个通孔远离所述中间区域,大孔径的中心比小孔径的中心更靠近中间区域。
作为一例,以500mm的4.5G的有效区域部为基准,包括错开区域的外缘区域EA可以是位于-X轴方向的第一外缘区域EA1的1/2区域,位于+X轴方向的第二外缘区域EA2的1/2区域。只是,实施例不限于此,外缘区域的范围能够根据蒸镀掩模的尺寸、清晰度而改变。
参照图24b,可知位于外缘区域的末端的区域包括错开的区域,因此,蒸镀掩模的整体通孔能够均匀地形成蒸镀图案。
参照图25,对第四实施例的蒸镀掩模进行更详细说明。
第四实施例的蒸镀掩模能够在所述外缘区域的一部分改变大孔径的尺寸和肋的高度。
参照图25a,位于所述中间区域CA的小孔径S1和大孔径L1的尺寸可以与作为第一外缘区域EA1中与所述中间区域CA相邻的部分的第一通孔具有的小孔径S2a和大孔径L2a的尺寸分别对应。位于所述中间区域CA的小孔径S1和大孔径L1的尺寸可以与作为第二外缘区域EA2中与所述中间区域CA相邻的部分的第一通孔具有的小孔径S3a和大孔径L3a的尺寸分别对应。即,所述外缘区域的至少一部分可以包括大孔径的尺寸与中间区域的尺寸对应的区域。外缘区域中离有机材料供给源距离近而蒸镀效率高的位置上的大孔径可以具有与中间区域相同的尺寸。
在第一外缘区域EA1中,离所述中间区域CA越远,大孔径的尺寸就越大。在第一外缘区域EA1中,比所述第一通孔的大孔径L2a离所述中间区域CA更远的第二通孔的大孔径L2b的尺寸可以更大。在第一外缘区域EA1中,比所述第二通孔的大孔径L2b离所述中间区域CA更远的第三通孔的大孔径L2c的尺寸可以更大。
在第二外缘区域EA2中,离所述中间区域CA越远,大孔径的尺寸就越大。在第二外缘区域EA2中,比所述第一通孔的大孔径L3a离所述中间区域CA更远的第二通孔的大孔径L3b的尺寸可以更大。在第一外缘区域EA1中,比所述第二通孔的大孔径L3b离所述中间区域CA更远的第三通孔的大孔径L3c的尺寸可以更大。
作为一例,以500mm的4.5G的有效区域部为基准,大孔径的尺寸和肋的尺寸发生改变的外缘区域EA可以是位于-X轴方向的末端的第一外缘区域EA1的1/2区域,可以是位于+X轴方向的末端的第二外缘区域EA2的1/2区域。只是,实施例不限于此,外缘区域的范围能够根据蒸镀掩模的尺寸、清晰度而改变。
参照图25b,在第四实施例的蒸镀掩模中,位于所述第一、第二外缘区域的末端的区域的多个通孔离所述中间区域越远,大孔径的尺寸越大。可知随着肋RB的高度降低,蒸镀效率提高。
位于中间区域CA的肋RB的厚度与位于外缘区域EA的肋RB的厚度之差TG可以是蒸镀掩模的基础基板的厚度-(基础基板的厚度*2/3)。其中,位于所述外缘区域EA的肋RB的厚度可以在位于外缘区域EA的最外缘而具有最小的厚度的一区域中进行测量。
例如,当使用30μm厚度的因瓦合金材料的基础基板时,位于中间区域CA的肋RB的厚度与位于外缘区域EA的肋RB的厚度之差TG可以包括约10μm左右的范围。例如,位于中间区域CA的肋RB的厚度与位于外缘区域EA的肋RB的厚度之差TG可以是8μm~12μm。例如,位于中间区域CA的肋RB的厚度与位于外缘区域EA的肋RB的厚度之差TG可以是9μm~11μm。
位于中间区域CA的肋RB的厚度与位于外缘区域EA的肋RB的厚度之差TG可以设置我能够使岛部的尺寸保持直径为5μm以上。当岛部的直径小于5μm时,因岛部小时而发生孔径的尺寸与设计相比更大的问题。
因此,在蒸镀掩模中,中间区域的岛部的直径为约10μm,蒸镀掩模的第一外缘区域的岛部的直径为约5μm,在蒸镀掩模中,第二外缘区域的岛部的直径为约5μm。
参照图26,对第五实施例的蒸镀掩模进行更加详细说明。
在第五实施例的蒸镀掩模中,在所述外缘区域的一部分中,小孔径的中心可以与大孔径的中心对齐。在所述外缘区域的一部分中,小孔径的中心和大孔径的中心可以包括错开的区域。
参照图26a,位于所述中间区域CA的小孔径S1的中心可以与大孔径L1的中心对齐。在第一外缘区域EA1中,与所述中间区域CA相邻的部分的第一通孔的小孔径S2a的中心可以与大孔径L2a的中心对齐。在第二外缘区域EA2中,与所述中间区域CA相邻的部分的第一通孔的小孔径S3a的中心可以与大孔径L3a的中心对齐。即,所述外缘区域的至少一部分可以包括大孔径的中心与小孔径的中心上下对齐。外缘区域中离有机材料供给源距离近而蒸镀效率高的位置上的通孔的小孔径的中心可以与大孔径的中心对齐。
在第一外缘区域EA1中,离所述中间区域CA越远,大孔径的中心相对于小孔径的中心错开得越大。在第一外缘区域EA1中,比所述第一通孔离所述中间区域CA更远的第二通孔可以包括大孔径L2b的中心以小孔径S2b的中心为基准错开的区域。在第一外缘区域EA1中,比所述第二通孔离所述中间区域CA更远的第三通孔的大孔径L2c的中心可以以小孔径S2c的中心为基准错开得更大。
在第二外缘区域EA2中,离所述中间区域CA越远,大孔径的中心相对于小孔径的中心错开得越大。在第二外缘区域EA2中,比所述第一通孔离所述中间区域CA更远的第二通孔可以包括大孔径L3b的中心以小孔径S3b的中心为基准错开的区域。在第二外缘区域EA2中,比所述第二通孔离所述中间区域CA更远的第三通孔大孔径L3c的中心可以以小孔径S3c的中心为基准错开得更大。
在第五实施例中,随着位于所述第一外缘区域的多个通孔离所述中间区域增加,大孔径的中心比小孔径的中心更靠近中间区域,随着位于所述第二外缘区域的多个通孔离所述中间区域增加,大孔径的中心比小孔径的中心更接近中间区域。
作为一例,以500mm的4.5G的有效区域部为基准,包括错开的区域的外缘区域EA可以是位于-X轴方向的末端的第一外缘区域EA1的1/2区域,可以是位于+X轴方向的末端的第二外缘区域EA2的1/2区域。只是,实施例不限于此,外缘区域的范围能够根据蒸镀掩模的尺寸、清晰度而改变。
第五实施例的蒸镀掩模可以在所述外缘区域的一部分改变大孔径的尺寸和肋的高度。
位于所述中间区域CA的小孔径S1和大孔径L1的尺寸可以与第一外缘区域EA1中与所述中间区域CA相邻的部分的第一通孔具有的小孔径S2a和大孔径L2a的尺寸分别对应。位于所述中间区域CA的小孔径S1和大孔径L1的尺寸可以与第二外缘区域EA2中与所述中间区域CA相邻的部分的第一通孔具有的小孔径S3a和大孔径L3a的尺寸分别对应。即,所述外缘区域的至少一部分可以包括大孔径的尺寸与中间区域的尺寸对应的区域。外缘区域中离有机材料供给源距离越近而蒸镀效率高的位置上的大孔径可以具有与中间区域相同的尺寸。
在第一外缘区域EA1中,离所述中间区域CA越远,大孔径的尺寸可以越大。在第一外缘区域EA1中,比所述第一通孔的大孔径L2a离所述中间区域CA更远的第二通孔的大孔径L2b的尺寸可以更大。在第一外缘区域EA1中,比所述第二通孔的大孔径L2b离所述中间区域CA更远的第三通孔的大孔径L2c的尺寸可以更大。
在第二外缘区域EA2中,离所述中间区域CA越远,大孔径的尺寸可以越大。在第二外缘区域EA2中,比所述第一通孔的大孔径L3a离所述中间区域CA更远的第二通孔的大孔径L3b的尺寸可以更大。在第一外缘区域EA1中,比所述第二通孔的大孔径L3b离所述中间区域CA更大的第三通孔的大孔径L3c的尺寸可以更大。
作为一例,以500mm的4.5G的有效区域部为基准,大孔径的尺寸和肋的尺寸发生改变的外缘区域EA可以是位于-X轴方向的末端的第一外缘区域EA1的1/2区域,可以是位于+X轴方向的末端的第二外缘区域EA2的1/2区域。只是,实施例不限于此,外缘区域的范围能够根据蒸镀掩模的尺寸、清晰度而改变。
参照图26b,可知位于外缘区域的末端的区域包括错开的区域,因此,蒸镀掩模的整体通孔能够均匀地形成蒸镀图案。另外,在第三实施例的蒸镀掩模中,位于所述第一、第二外缘区域的末端的区域的多个通孔离所述中间区域越远,大孔径的尺寸越大,随着肋RB的高度降低,能够提高蒸镀效率。
图24至图26用于说明通孔的排列,实施例的蒸镀掩模不限于图中的通孔的数量。
当测量作为任一个通孔的基准孔的水平方向的直径Cx和垂直方向的直径Cy时,与所述基准孔相邻的多个孔(附图中共6个)之间的各个水平方向的直径Cx之间的偏差和垂直方向的直径Cy之间的偏差可以实现为2%~10%。即,当一个基准孔的多个相邻孔之间的尺寸偏差实现为2%~10%时,能够确保蒸镀的均匀度。
例如,所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差可以是4%~9%。例如,所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差可以是5%~7%。例如,所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差可以是2%~5%。
当所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差小于2%时,蒸镀后在OLED面板上摩尔纹发生率会提高。当所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差大于10%时,蒸镀后的OLED面板上色斑的发生率会提高。
所述通孔直径的平均偏差可以是±5μm。例如,所述通孔直径的平均偏差可以是±3μm。实施例能够将所述基准孔与多个所述相邻孔之间的尺寸偏差实现为±3μm以内,从而提高蒸镀效率。
所述多个通孔可以根据方向排成一列或彼此交错排列。
例如,所述多个通孔在纵轴上排成一列并在横轴上排成一列。例如,所述多个通孔可以在纵轴上排成一列并在横轴上彼此交错排列。
或者,所述多个通孔还可以在纵轴上彼此交错排列并在横轴上排成一列。
所述通孔在水平方向上测量的第一直径Cx与在垂直方向上测量的第二直径Cy可以彼此对应或彼此不同。所述通孔在水平方向与垂直方向之间的第一对角线方向上测量的第三直径与在与所述第一对角线方向交叉的第二对角线方向上测量的第四直径可以彼此相同或彼此不同。所述通孔可以是圆形。
根据实施例,蒸镀用掩模包括第一表面孔与第二表面孔连通形成的多个通孔。此时,所述通孔可以通过在进行湿式蚀刻工艺之后进一步进行电解研磨工艺而形成。因此,实施例中的蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度比蒸镀用掩模的第一表面和/或第二表面的均方根表面粗糙度小。优选地,实施例中的蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度比150nm小。更优选地,实施例中的蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度满足50nm~100nm范围。
根据上述实施例,能够提高所述蒸镀用掩模的通孔内壁的均方根表面粗糙度(RMS),从而能够提高蒸镀掩模的清洗性。另外,根据实施例,随着上述清洗性的提高,能够显著地增加所述蒸镀掩模的可使用次数。另外,根据实施例,能够增强所述蒸镀用掩模的通孔内部的耐腐蚀性,从而能够增强蒸镀用掩模的品质和耐久性。
另外,以往通过仅进行所述湿式蚀刻工艺,能够对与第一表面孔对应的小表面孔形成的最大的倾角为75°。然而,在实施例中,能够通过以上述方式进一步进行电解研磨工艺来将所述小表面孔的倾角形成为75°以上。优选地,实施例中的所述小表面孔的倾角可以具有75°~85°之间的范围。
根据上述实施例,能够通过增加所述蒸镀用掩模的通孔的倾角来改善阴影效应(shadow effect)。另外,根据实施例,能够防止所述倾角的增加所导致的蒸镀缺陷并提高蒸镀效率,从而能够提供能够均匀地蒸镀400PPI以上的清晰度的OLED像素图案的蒸镀用掩模。
另外,根据实施例,蒸镀用掩模的第一表面孔与第二表面孔之间的分界面呈圆滑的弧形,从而能够提高在蒸镀用掩模被拉伸时对于高拉伸载荷的耐久度。
在实施例中,将金属板的第一表面和第二表面形成为均方根表面粗糙度彼此不同。即,形成有小孔径的金属板的第一表面适用符合所述小孔径需要具备的特性的第一均方根表面粗糙度,形成有大孔径的第二表面适用符合所述大孔径需要具备的特性的第二均方根表面粗糙度。所述小孔径与蒸镀源的蒸镀均匀度密切相关,因此所述第一表面适用比所述第二均方根表面粗糙度更小的第一均方根表面粗糙度,以提高小孔径的孔径均匀性。另外,对于所述大孔径重要的是最大限度地保持岛形状并增加孔径尺寸,因此,所述第二表面适用比所述第一均方根表面粗糙度更大的第二均方根表面粗糙度,以保持岛形状。
上述实施例的蒸镀用掩模的第一表面和第二表面的均方根表面粗糙度彼此不同,因此,能够提高各个表面与光刻胶的紧贴力和孔径均匀度。因此,在实施例中,能够通过提高与所述光刻胶的紧贴力来使岛部尺寸最小化,从而能够减小大孔径的剖面倾角以增加蒸镀效率。另外,在实施例中,能够提高对于所述第一表面的加工性以更加精密且均匀地形成小孔径。
在实施例的OLED用蒸镀掩模中,能够通过将位于外缘区域的多个通孔形成为形状与位于中间区域的通孔不同来提高OLED蒸镀图案的均匀性。
实施例的OLED用蒸镀掩模能够解决随着位于最外缘的多个通孔离有机材料供给源距离增加且与有机材料供给源的角度远离垂直而导致蒸镀效率降低的问题。

Claims (12)

1.一种蒸镀用掩模,为用于OLED像素蒸镀的金属材料的蒸镀用掩模,其特征在于,
所述蒸镀用掩模包括蒸镀区域和除所述蒸镀区域以外的非蒸镀区域,
所述蒸镀区域包括沿长度方向隔开并形成有多个通孔的多个有效部和除所述有效部以外的非有效部,
所述有效部包括多个通孔以及位于所述多个通孔之间的岛部,
所述多个通孔分别包括:
小表面孔,形成于一表面上;
大表面孔,形成于与所述一表面相反的另一表面上;以及
连通部,连接所述小表面孔与所述大表面孔的分界,
所述有效部包括:
配置于外缘的至少两个外缘区域;以及
除所述外缘区域以外的中间区域,
其中,形成于所述中间区域的通孔的大孔径的中心与小孔径的中心对齐,
形成于所述外缘区域的通孔的大孔径的中心与小孔径的中心不对齐。
2.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
形成于所述外缘区域的至少一部分通孔的大孔径的中心与小孔径的中心对齐。
3.根据权利要求2所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
形成于所述外缘区域的通孔的离中间区域的距离越大,该通孔的大孔径的中心与小孔径的中心之间的隔开距离就越大。
4.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
形成于所述中间区域的通孔的小孔径的尺寸与形成于所述外缘区域的通孔的小孔径的尺寸相同,
形成于所述中间区域的通孔的大孔径的尺寸与形成于所述外缘区域的通孔的大孔径的尺寸不相同。
5.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
所述有效部包括肋,所述肋连接多个大表面孔之间,
形成于所述中间区域的肋的厚度大于形成于所述外缘区域的肋的厚度。
6.根据权利要求5所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
离所述中间区域越远,形成于所述外缘区域的肋就越小。
7.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
所述外缘区域的岛部的直径小于所述中间区域的岛部的直径。
8.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
所述一表面的所述小表面孔的第一直径大于所述连通部的第二直径,
所述第一直径处于所述第二直径的1.05倍~1.1倍范围之内。
9.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
所述一表面与所述连通部之间的所述小表面孔的内侧表面形成有第一拐点,
所述小表面孔的内侧表面包括:
第一子第一内侧表面,形成于所述一表面与所述第一拐点之间;以及
第二子第一内侧表面,形成于所述第一拐点与所述连通部之间。
10.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
所述另一表面与所述连通部之间的所述大表面孔的内侧表面形成有第二拐点,
所述大表面孔的内侧表面包括:
第一子第二内侧表面,形成于所述另一表面与所述第二拐点之间;以及
第二子第二内侧表面,形成于所述第二拐点与所述连通部之间。
11.根据权利要求1所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
所述岛部的一表面的均方根表面粗糙度小于所述岛部的另一表面的均方根表面粗糙度。
12.根据权利要求11所述的蒸镀用掩模,其特征在于,
所述岛部的所述一表面的均方根表面粗糙度具有150nm~200nm之间的范围,
所述岛部的所述另一表面的均方根表面粗糙度具有200nm~250nm之间的范围。
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