CN113059290A - 一种通过位移控制加工掩膜板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及掩膜板加工技术领域，具体涉及一种通过位移控制加工掩膜板的方法，包括如下步骤；将各个掩膜片分别进行拉伸，并将位于掩膜框两侧的位移施力机构分别抵住掩模框后沿与掩膜片拉伸方向相反的方向移动预设距离；依次将各个掩膜片与掩膜框进行焊接，当所有掩膜片均焊接至掩膜框上后，移开所有的位移施力机构，掩膜板加工完毕。本发明的有益效果在于：通过位移施力机构的位移量来控制掩膜框的形变量，每个位移施力机构只需移动相对应的位移量，当该掩膜片完成焊接后，掩膜框的形变应力会与掩膜片的收缩力相平衡，而位移施力机构只是位移到相应位置，并非持续施力，所以对应的位移施力机构可保持原状无需动作。

Description

一种通过位移控制加工掩膜板的方法
技术领域
本发明涉及掩膜板加工技术领域，具体涉及一种通过位移控制加工掩膜板的方法。
背景技术
OLED显示面板具有厚度薄，功耗低，可弯曲及柔性显示等优势，近年来成为下一代面板显示器的发展趋势。
现有的OLED面板是在真空环境下利用蒸发源将有机材料加热后蒸发，有机材料透过掩膜板(Mask)上开孔位置定义玻璃上形成薄膜位置，成膜位置需是基板上被指定的发光位置，基板的电流才能有效传入OLED器件发光，所以金属掩膜板开孔位置的精度极为重要。而金属掩膜板上开孔位置的精准度(一般手机屏幕的位置精度为+/-3μm)，主要取决于掩膜板的组装精度和掩膜片(一般一块掩膜板由6～8片的掩膜板片组成)的开孔精度。掩膜板组装时需要经历“上掩膜板框/上掩膜片/拉伸膜片/对位/将掩膜片焊于掩膜板框”的重复动作，利用张网设备的夹持手臂将掩膜片(stick)一片一片拉伸、组装；但当将拉伸的掩膜片被焊于掩膜板框时，同时也会发生拉力被转移至掩膜框上的情况(如图1)，亦会导致掩膜框(Frame)受力形变，从而导致金属掩膜板片上开孔位置向掩膜框的中心位置偏移。因此，位置精度要求高的组装掩膜板的张网设备需要有一组机构预先施力于金属掩膜板框上，待焊接掩膜片于掩膜框后将原先预施于掩膜框上的力退出，即可避免掩膜板片上开孔位置向掩膜框的中心位置偏移。但是掩膜板是由多片掩膜板片组装，要精确控制每片掩膜片焊上时预施于掩膜框上的力精准退多少是个大难题。
目前主流的张网流程一般是通过预设施力机构对掩膜框预施力的数值，随后焊接第一片掩膜片，第一片掩膜片焊接完毕后，控制施力机构减少部分施力，以此类推分别焊接各个掩膜片并同时计算减少施力机构的施力，直至焊接完最后一片掩膜片，施力机构全部松开则张网结束。此流程难点在于施力机构在焊接过程中需要不断释放部分施力，使已完成焊接掩膜片的收缩力与掩膜框受力平衡，而要精确控制每片掩膜片焊上时预施于掩膜框上的力精准退多少是个大难题。
因此现有通过控制施力机构的施力大小来模拟掩膜框的变形量的加工方法会导致掩膜框的模拟变形量和实际变形量误差较大，并且每次焊接完一片掩膜片都需要控制所有的施力机构减少部分施力十分耗费时间，这也导致了现有的掩膜板加工效率较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：如何减小掩膜框的模拟形变与实际形变之间的误差并提高掩膜板的加工效率。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种通过位移控制加工掩膜板的方法，所述掩膜板包括掩膜框和多个掩膜片；
所述通过位移控制加工掩膜板的方法包括如下步骤；
S1、将掩膜框放置在张网设备上，并将多个掩膜片依次排列于掩膜框上；
S2、在掩膜框两侧分别设置位移施力机构；
S3、将各个掩膜片分别进行拉伸，并将位于掩膜框两侧的位移施力机构分别抵住掩模框后沿与掩膜片拉伸方向相反的方向移动预设距离；
S4、依次将各个掩膜片与掩膜框进行焊接，当所有掩膜片均焊接至掩膜框上后，移开所有的位移施力机构，掩膜板加工完毕。
具体的，所述S2具体为：在掩膜框的两侧分别设置数量与掩膜片数量相同的位移施力机构，并将位移施力机构的位置与掩膜片的位置一一对齐。
具体的，所述S2中，掩膜框两侧分别设置至少三个的位移施力机构，所述S3中，位移施力机构的移动距离由位于最中心的位移施力机构向位于两端位移施力机构依次递减。
具体的，所述S4中，各个掩膜片与掩膜框进行焊接的次序为：由位于最中心的掩膜片开始并向两端依次扩散。
具体的，所述S1具体为：将方形的掩膜框放置在张网设备上，并将多个掩膜片沿掩膜框的长度方向依次排列于掩膜框上。
具体的，所述S3具体为：将各个掩膜片沿掩膜框的宽度方向分别进行拉伸，并将位于掩膜框两侧的位移施力机构分别抵住掩模框后沿与掩膜片拉伸方向相反的方向移动预设距离。
具体的，所述S1中的张网设备包括设备本体和设置于设备本体上的位移施力机构，所述位移施力机构位于掩膜框的两侧并沿平行于掩膜片的方向在设备本体上移动。
本发明的有益效果在于：通过位移施力机构的位移量来控制掩膜框的形变量，每个位移施力机构只需移动相对应的位移量，当该掩膜片完成焊接后，掩膜框的形变应力会与掩膜片的收缩力相平衡，而位移施力机构只是位移到相应位置，并非持续施力，所以对应的位移施力机构可保持原状无需动作，且剩余位移施力机构同样保持原状，直至全部掩膜片完成焊接后位移施力机构统一退回原点，这样不仅能够减小掩膜框的模拟形变量与实际形变量之间的误差，同时还能提高掩膜板的加工效率。
附图说明
图1为现有技术中掩膜框自然焊接后的形变情况对比图；
图2为现有技术中张力控制的张网设备的施力机构焊接前后施力变化示意图；
图3为本发明中通过位移控制的张网设备的焊接前后位移施力机构工作状态示意图；
图4为本发明具体实施方式掩膜框模拟形变情况对比图；
标号说明：
1、掩膜框；2、掩膜片；3、位移施力机构。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明的一种通过位移控制加工掩膜板的方法，所述掩膜板包括掩膜框和多个掩膜片；
所述通过位移控制加工掩膜板的方法包括如下步骤；
S1、将掩膜框放置在张网设备上，并将多个掩膜片依次排列于掩膜框上；
S2、在掩膜框两侧分别设置位移施力机构；
S3、将各个掩膜片分别进行拉伸，并将位于掩膜框两侧的位移施力机构分别抵住掩模框后沿与掩膜片拉伸方向相反的方向移动预设距离；
S4、依次将各个掩膜片与掩膜框进行焊接，当所有掩膜片均焊接至掩膜框上后，移开所有的位移施力机构，掩膜板加工完毕。
由上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过位移施力机构的位移量来控制掩膜框的形变量，每个位移施力机构只需移动相对应的位移量，当该掩膜片完成焊接后，掩膜框的形变应力会与掩膜片的收缩力相平衡，而位移施力机构只是位移到相应位置，并非持续施力，所以对应的位移施力机构可保持原状无需动作，且剩余位移施力机构同样保持原状，直至全部掩膜片完成焊接后位移施力机构统一退回原点，这样不仅能够减小掩膜框的模拟形变量与实际形变量之间的误差，同时还能提高掩膜板的加工效率。
进一步的，所述S2具体为：在掩膜框的两侧分别设置数量与掩膜片数量相同的位移施力机构，并将位移施力机构的位置与掩膜片的位置一一对齐。
由上述描述可知，位移施力机构与掩膜片一一对应，可以精确模拟掩膜片的收缩力对掩膜框形变的影响，实现张网良率、张网精度的改善，降低掩膜片上开孔位置的误差，从而避免后续OLED面板生产过程中可能发生的蒸镀的混色等问题。
进一步的，所述S2中，掩膜框两侧分别设置至少三个的位移施力机构，所述S3中，位移施力机构的移动距离由位于最中心的位移施力机构向位于两端位移施力机构依次递减。
进一步的，所述S4中，各个掩膜片与掩膜框进行焊接的次序为：由位于最中心的掩膜片开始并向两端依次扩散。
由上述描述可知，按照由位于最中心的掩膜片开始并向两侧依次扩散的次序对掩膜片进行焊接能够使掩膜片对掩膜框的收缩力保持平衡，避免掩膜框受力不均匀。
进一步的，所述S1具体为：将方形的掩膜框放置在张网设备上，并将多个掩膜片沿掩膜框的长度方向依次排列于掩膜框上。
实施例一
一种通过位移控制加工掩膜板的方法，所述掩膜板包括掩膜框和多个掩膜片；
所述通过位移控制加工掩膜板的方法包括如下步骤；
S1、将方形的掩膜框放置在张网设备上，并将多个掩膜片沿掩膜框的长度方向依次排列于掩膜框上；
S2、在掩膜框两侧分别设置至少三个的位移施力机构，优选的，位移掩膜框任一侧的位移施力机构的数量为2N+1，其中N为正整数；
S3、将各个掩膜片分别进行拉伸，并将位于掩膜框两侧的位移施力机构分别抵住掩模框后沿与掩膜片拉伸方向相反的方向移动预设距离，位移施力机构的移动距离由位于最中心的位移施力机构向位于两端位移施力机构依次递减；
S4、按照由位于最中心的掩膜片开始并向两端依次扩散的次序依次将各个掩膜片与掩膜框进行焊接，当所有掩膜片均焊接至掩膜框上后，移开所有的位移施力机构，掩膜板加工完毕。
其中，所述S1中的张网设备包括设备本体和设置于设备本体上的位移施力机构，所述位移施力机构位于掩膜框的两侧并沿平行于掩膜片的方向在设备本体上移动。
实施例二
一种通过位移控制加工掩膜板的方法，所述掩膜板包括掩膜框和多个掩膜片；
所述通过位移控制加工掩膜板的方法包括如下步骤；
S1、将方形的掩膜框放置在张网设备上，并将多个掩膜片沿掩膜框的长度方向依次排列于掩膜框上；
S2、在掩膜框的两侧分别设置数量与掩膜片数量相同的位移施力机构，并将位移施力机构的位置与掩膜片的位置一一对齐；
S3、将各个掩膜片分别进行拉伸，并将位于掩膜框两侧的位移施力机构分别抵住掩模框后沿与掩膜片拉伸方向相反的方向移动预设距离，位移施力机构的移动距离由位于最中心的位移施力机构向位于两端位移施力机构依次递减；
S4、按照由位于最中心的掩膜片开始并向两端依次扩散的次序依次将各个掩膜片与掩膜框进行焊接，当所有掩膜片均焊接至掩膜框上后，移开所有的位移施力机构，掩膜板加工完毕。
其中，所述S1中的张网设备包括设备本体和设置于设备本体上的位移施力机构，所述位移施力机构位于掩膜框的两侧并沿平行于掩膜片的方向在设备本体上移动。
实施例三
如图3，一种张网设备，包括设备本体和设置于设备本体上的位移施力机构3；
所述设备本体上设有待焊接的掩膜框1和多个掩膜片2，所述位移施力机构3位于掩膜框1的两侧并沿平行于掩膜片2的方向在设备本体上移动；
所述掩膜框1的两侧分别设置有与掩膜片2数量相同的位移施力机构3，所述位移施力机构3的位置与掩膜片2的位置一一对齐。
位移施力机构可以通过其位移量来控制掩膜框的形变量，采用该方式控制形变量，可无需进行计算每只移施力机构的受力分配，有效减小误差，进而可将产品的形变情况控制到极为精确，张网良率可有较大提升。
位移施力机构与掩膜片可满足一对一模拟或更容易趋近于焊接完成后掩膜片收缩力的掩膜框形变，所以张网的受力模拟可大大提高，对产品的形变量可以控制到极为精确，即掩膜板片上开孔位置的误差也可得到控制，张网良率可有较大提升。
如图1至4，以具有7个掩膜片2的掩膜板加工为例，在进行张力模拟时，对比目前使用施力数值控制的施力机构的张网设备与使用位移量控制的位移施力机构3的张网设备的差异：
其中，图1为掩膜框和掩膜条在自然焊接情况下，掩膜框受掩膜条张力所形成的形变。
如附图2所示，当第一条掩膜片2完成后，施力机构释放部分压力。难点在于当每条掩膜片2完成焊接后，需要分析该掩膜片2的受力状况，并且模拟如何分配每只施力机构的释放值。由于施力机构数量过少，即使分配施力后，模拟数据与掩膜框1变形量仍存在差异。
如附图3所示，使用位移量控制位移施力机构3的位移从而使掩膜框1发生形变时，每只位移施力机构3只需移动相对应的位移量，当该掩膜条完成焊接后，掩膜框1的形变应力会与掩膜条的收缩力相平衡，而位移施力机构3只是位移到相应位置，并非持续施力，所以对应的位移施力机构3可保持原状无需动作，且剩余位移施力机构3同样保持原状，直至全部掩膜条完成焊接后位移施力机构3统一退回原点。若采用这种方式控制形变量，可无需进行计算每只位移施力机构3的受力分配，有效减小误差。
如附图4所示，对比二者在进行预施力后的状况，微观上看通过施力数值控制的施力机构进行施力所得到的掩膜框1的形变与掩膜框1的实际形变之间仍有较大差距。且由于施力机构数量受限，目前设备进行施力后无法达到较理想状态。
综上所述，本发明提供的有益效果在于：通过位移施力机构的位移量来控制掩膜框的形变量，每个位移施力机构只需移动相对应的位移量，当该掩膜片完成焊接后，掩膜框的形变应力会与掩膜片的收缩力相平衡，而位移施力机构只是位移到相应位置，并非持续施力，所以对应的位移施力机构可保持原状无需动作，且剩余位移施力机构同样保持原状，直至全部掩膜片完成焊接后位移施力机构统一退回原点，这样不仅能够减小掩膜框的模拟形变量与实际形变量之间的误差，同时还能提高掩膜板的加工效率。位移施力机构与掩膜片一一对应，可以精确模拟掩膜片的收缩力对掩膜框形变的影响，实现张网良率、张网精度的改善，降低掩膜片上开孔位置的误差，从而避免后续OLED面板生产过程中可能发生的蒸镀的混色等问题。按照由位于最中心的掩膜片开始并向两侧依次扩散的次序对掩膜片进行焊接能够使掩膜片对掩膜框的收缩力保持平衡，避免掩膜框受力不均匀。
位移施力机构可以通过其位移量来控制掩膜框的形变量，采用该方式控制形变量，可无需进行计算每只移施力机构的受力分配，有效减小误差，进而可将产品的形变情况控制到极为精确，张网良率可有较大提升。位移施力机构与掩膜片可满足一对一模拟或更容易趋近于焊接完成后掩膜片收缩力的掩膜框形变，所以张网的受力模拟可大大提高，对产品的形变量可以控制到极为精确，即掩膜板片上开孔位置的误差也可得到控制，张网良率可有较大提升。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种通过位移控制加工掩膜板的方法，其特征在于，所述掩膜板包括掩膜框和多个掩膜片；
所述通过位移控制加工掩膜板的方法包括如下步骤；
S1、将掩膜框放置在张网设备上，并将多个掩膜片依次排列于掩膜框上；
S2、在掩膜框两侧分别设置位移施力机构；
S3、将各个掩膜片分别进行拉伸，并将位于掩膜框两侧的位移施力机构分别抵住掩模框后沿与掩膜片拉伸方向相反的方向移动预设距离；
S4、依次将各个掩膜片与掩膜框进行焊接，当所有掩膜片均焊接至掩膜框上后，移开所有的位移施力机构，掩膜板加工完毕。
2.根据权利要求1所述通过位移控制加工掩膜板的方法，其特征在于，所述S2具体为：在掩膜框的两侧分别设置数量与掩膜片数量相同的位移施力机构，并将位移施力机构的位置与掩膜片的位置一一对齐。
3.根据权利要求1所述通过位移控制加工掩膜板的方法，其特征在于，所述S2中，掩膜框两侧分别设置至少三个的位移施力机构，所述S3中，位移施力机构的移动距离由位于最中心的位移施力机构向位于两端位移施力机构依次递减。
4.根据权利要求1所述通过位移控制加工掩膜板的方法，其特征在于，所述S4中，各个掩膜片与掩膜框进行焊接的次序为：由位于最中心的掩膜片开始并向两端依次扩散。
5.根据权利要求1所述通过位移控制加工掩膜板的方法，其特征在于，所述S1具体为：将方形的掩膜框放置在张网设备上，并将多个掩膜片沿掩膜框的长度方向依次排列于掩膜框上。
6.根据权利要求5所述通过位移控制加工掩膜板的方法，其特征在于，所述S3具体为：将各个掩膜片沿掩膜框的宽度方向分别进行拉伸，并将位于掩膜框两侧的位移施力机构分别抵住掩模框后沿与掩膜片拉伸方向相反的方向移动预设距离。
7.根据权利要求1所述通过位移控制加工掩膜板的方法，其特征在于，所述S1中的张网设备包括设备本体和设置于设备本体上的位移施力机构，所述位移施力机构位于掩膜框的两侧并沿平行于掩膜片的方向在设备本体上移动。
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