CN113253566B - 复合精细遮罩 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种复合精细遮罩，其包括复合材料薄片以及框架结构。复合材料薄片包括第一聚合物层、设置在第一聚合物层的第一表面的第一金属层以及设置在第一聚合物层的第二表面的第二金属层，其中第二表面相反于第一表面。复合材料薄片具有第一区和第二区，第一区环绕第二区，且复合材料薄片的第二区包括复数个图案化孔洞。框架结构焊接于复合材料薄片的第一区，其中框架结构包括框架以及设置在框架与第二金属层之间的应力调整层。应力调整层包括第二聚合物层、设置在第二聚合物层与框架之间的第三金属层以及设置在第二聚合物层和复合材料薄片之间的第四金属层。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合精细遮罩，特别是涉及一种在框架上具有设计的复合精细遮罩。
背景技术
复合精细遮罩可被使用于图案化显示装置中的有机发光二极管层(organiclight emitting diode，OLED)的制作。一般在制造复合精细遮罩的过程中，当焊接框架时，复合材料薄片可能会因应力不均而产生弯曲现象，使得焊接失败的机率增加。因此如何改善复合材料薄片上应力不均的现象是重要的议题。
发明内容
本发明提供了一种复合精细遮罩，所述复合精细遮罩在框架上具有应力调整层，因此可改善复合材料薄片上应力不均的现象，并改善复合精细遮罩的良率。
在一些实施例中，提供了一种复合精细遮罩，其包括复合材料薄片以及框架结构。复合材料薄片包括第一聚合物层、设置在第一聚合物层的第一表面的第一金属层以及设置在第一聚合物层的第二表面的第二金属层，其中第二表面相反于第一表面。复合材料薄片具有第一区和第二区，第一区环绕第二区，且复合材料薄片的第二区包括复数个图案化孔洞。框架结构焊接于复合材料薄片的第一区，其中框架结构包括一框架以及设置在框架与第二金属层之间的应力调整层。应力调整层包括第二聚合物层、设置在第二聚合物层与框架之间的第三金属层以及设置在第二聚合物层和复合材料薄片之间的第四金属层。
附图说明
图1为本发明一实施例的复合材料薄片的剖视示意图。图2为本发明一实施例的框架结构的剖视示意图。
图3为本发明一实施例的复合精细遮罩的剖视示意图。图4为本发明一实施例的复合精细遮罩的俯视示意图。
附图标号说明：
100 复合材料薄片
102 第一聚合物层
104 第一金属层
106 第二金属层
108 框架
110 第二聚合物层
112 第三金属层
114 第四金属层
116 应力调整层
118 框架结构
120 夹具
200 复合精细遮罩
OP 孔洞
R1 第一区
R2 第二区
S1 第一表面
S2 第二表面
T1、T2、T3、T4、T5、T6 厚度
Z 垂直方向
具体实施方式
通过参考以下的详细描述并同时结合附图可以理解本发明，须注意的是，为了使读者能容易了解及为了图式的简洁，本发明中的多张图式只绘出电子装置的一部分，且图式中的特定元件并非依照实际比例绘图。此外，图中各元件的数量及尺寸仅作为示意，并非用来限制本发明的范围。
在下文说明书与权利要求书中，「含有」与「包括」等词为开放式词语，因此其应被解释为「含有但不限定为…」之意。
应了解到，当元件或膜层被称为在另一个元件或膜层「上」或「连接到」另一个元件或膜层时，它可以直接在此另一元件或膜层上或直接连接到此另一元件或层，或者两者之间存在有插入的元件或膜层(非直接情况)。相反地，当元件被称为「直接」在另一个元件或膜层「上」或「直接连接到」另一个元件或膜层时，两者之间不存在有插入的元件或膜层。
虽然术语第一、第二、第三…可用以描述多种组成元件，但组成元件并不以此术语为限。此术语仅用于区别说明书内单一组成元件与其他组成元件。权利要求中可不使用相同术语，而依照权利要求中元件宣告的顺序以第一、第二、第三…取代。因此，在下文说明书中，第一组成元件在权利要求中可能为第二组成元件。
须知悉的是，以下所举实施例可以在不脱离本发明的精神下，将数个不同实施例中的技术特征进行替换、重组、混合以完成其他实施例。
图1到图4为本发明的复合精细遮罩的制作流程的示意图。首先请参考图1，图1绘示出本发明一实施例的复合精细遮罩的复合材料薄片的剖视示意图。本发明的复合精细遮罩的制造方法可先提供一复合材料薄片100，其中复合材料薄片100包含第一聚合物层102、第一金属层104和第二金属层106。第一聚合物层102设置在第一金属层104与第二金属层106之间，且第一聚合物层102的材料可例如包括聚酰亚胺(polyimide，PI)，但不以此为限，也可以包括或其他适合的聚合物材料。根据本实施例，第一聚合物层102的厚度T1的范围可例如为5到25微米(μm)(5微米≦T1≦25微米)，但不以此为限。第一金属层104设置在第一聚合物层102的第一表面S1上，第二金属层106设置在第一聚合物层102的第二表面S2上，其中第一表面S1相反于第二表面S2。根据本实施例，第一金属层104和第二金属层106的材料可例如包括因瓦合金(invar alloy)或其他适合的材料，但不以此为限。此外，在本实施例中，第一金属层104的厚度T2和第二金属层106的厚度T3的范围可分别例如为20微米到60微米(20微米≦T2、T3≦60微米)，其中第一金属层104的厚度T2可与第二金属层106的厚度T3相同，但不以此为限。在一些实施例中，厚度T2可不同于厚度T3，本发明并不以此为限。根据本实施例，复合材料薄片100包括第一区R1以及第二区R2，其中第一区R1环绕第二区R2。第一区R1可例如为焊接区域，第二区R2可例如为打孔区域，但不以此为限。
本发明制作复合精细遮罩的方法还包括进行框架加工制程，请参考图2，图2为本发明一实施例的框架结构的剖视示意图。框架加工制程包括提供框架108，其中框架108的材料可例如包括因瓦合金、不锈钢或其他适合的金属材料，但不以此为限。因此，本实施例中框架108的材料可与第一金属层104和第二金属层106相同或不同。接着，在框架108上设置应力调整层116以完成框架结构118。应力调整层116可包括第二聚合物层110、第三金属层112以及第四金属层114。第二聚合物层110的材料可与图1的第一聚合物层102同样包括聚酰亚胺，但不以此为限，也可包括其他适合的聚合物材料。根据本实施例，第二聚合物层110的厚度T4的范围可例如为5到25微米(μm)(5微米≦T4≦25微米)，但不以此为限。第三金属层112设置在第二聚合物层110与框架108之间。根据本实施例，第三金属层112的材料可例如包括因瓦合金或其他适合的材料，但不以此为限。第三金属层112的厚度T5的范围可例如为20微米到60微米(20微米≦T5≦60微米)，但不以此为限。第四金属层114设置在第二聚合物层110和第三金属层112上，也就是第二聚合物层110设置在第三金属层112与第四金属层114之间。第四金属层114的材料可例如包括因瓦合金或其他适合的材料，但不以此为限。第四金属层114的厚度T6的范围可例如为20微米到60微米(20微米≦T6≦60微米)，但不以此为限。本实施例中的应力调整层116的厚度可为第二聚合物层110的厚度T4、第三金属层112的厚度T5和第四金属层114的厚度T6的总和，因此应力调整层116的厚度(厚度T4+厚度T5+厚度T6)的范围可例如为45微米到145微米(45微米≦厚度≦145微米)，但不以此为限。须注意的是，本实施例中第二聚合物层110和图1的第一聚合物层102的材料可相同或不同，图1的第一金属层104、第二金属层106和图2的第三金属层112、第四金属层114的材料可彼此相同或不同，本发明并不以此为限。此外，在本实施例中框架108的材料可与第三金属层112同样为因瓦合金，使得框架108和第三金属层112可较容易因共晶熔融而相连，但不以此为限。在一些实施例中，框架108和第三金属层112可具有不同的材料。同样地，第四金属层114的材料可与第二金属层106同样为因瓦合金，使得第四金属层114和第二金属层106在后续的焊接制程中可较容易因共晶熔融而相连，但不以此为限。
接着，参考图3，进行一焊接制程，将框架结构118焊接至复合材料薄片100。在进行焊接制程之前，可先使用夹具120固定复合材料薄片100，例如使用夹具120夹住复合材料薄片100位于第一区R1的外侧的一部分，将复合材料薄片100平整拉开并固定。接着，可进行焊接制程将框架结构118焊接到复合材料薄片100的第一区R1，使得第四金属层114可位于第二金属层106与第二聚合物层110之间，藉此完成本发明复合精细遮罩200的初步构造。在进行焊接制程之后，框架结构118可与复合材料薄片100位于第一区R1的部分第二金属层106相连接，且该部分第二金属层106在垂直方向Z上不与夹具120重叠。本实施例的焊接制程可例如包括雷射焊接(laser welding)制程，但不以此为限。由于本实施例中框架结构118包括应力调整层116，因此当复合材料薄片100焊接到框架结构118时，可改善复合材料薄片100因应力不均所产生的弯曲或形变，藉此改善复合精细遮罩200的良率。
在进行焊接制程之后，可对复合材料薄片100的第二区R2进行一开孔制程，如图4所示，可在复合材料薄片100的第二区R2进行开孔制程以形成复数个图案化的孔洞OP，藉此完成复合精细遮罩200的制作。本实施例中的开孔制程可例如包括雷射钻孔(laserdrilling)制程，但不以此为限。图案化的孔洞OP可在后续显示装置的制造过程中定义出有机发光二极管层的图案。
由上述可知，本发明一实施例的复合精细遮罩200包括复合材料薄片100以及框架结构116。复合材料薄片100包括第一聚合物层102、设置在第一聚合物层102的第一表面S1的第一金属层104以及设置在第一聚合物层102的第二表面S2的第二金属层106，其中第二表面S2相反于第一表面S1。复合材料薄片100具有第一区R1和第二区R2，第一区R1环绕第二区R2，且复合材料薄片100的第二区R2包括复数个图案化孔洞OP，其中图4所示的图案化孔洞OP仅为示例，其形状、图案与排列方式并不限于图4所示者。框架结构118焊接于复合材料薄片100的第一区R1，其中框架结构118包括一框架108以及设置在框架108与第二金属层106之间的应力调整层116。应力调整层116包括第二聚合物层110、设置在第二聚合物层110与框架108之间的第三金属层112以及设置在第二聚合物层110和复合材料薄片100之间的第四金属层114。
综上所述，本发明提供了一种复合精细遮罩及其制作方法。由于复合精细遮罩的框架结构上具有应力调整层，因此可改善当框架结构被焊接到复合材料薄片上时，因应力不均所导致的复合材料薄片的弯曲或形变，藉此增加复合精细遮罩的可靠度和良率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种复合精细遮罩，其特征在于，包括：
复合材料薄片，其包括：
第一聚合物层；
第一金属层，设置在所述第一聚合物层的第一表面；以及
第二金属层，设置在所述第一聚合物层的第二表面，所述第二表面相反于所述第一表面；
其中所述复合材料薄片具有第一区和第二区，所述第一区环绕所述第二区，且所述复合材料薄片的所述第二区包括复数个图案化孔洞；以及
框架结构，焊接于所述复合材料薄片的所述第一区，其中所述框架结构包括：
框架；以及
应力调整层，设置在所述框架与所述第二金属层之间，其中所述应力调整层包括：
第二聚合物层，所述第二聚合物层的材料包括聚酰亚胺；
第三金属层，设置在所述第二聚合物层与所述框架之间，所述第三金属层的材料包括因瓦合金；以及
第四金属层，设置在所述第二聚合物层与所述复合材料薄片之间，所述第四金属层的材料包括因瓦合金。
2.根据权利要求1所述的复合精细遮罩，其特征在于，所述应力调整层的厚度的范围为45微米到145微米。
3.根据权利要求1所述的复合精细遮罩，其特征在于，所述第二聚合物层的厚度的范围为5微米到25微米，且所述第三金属层和所述第四金属层的厚度的范围分别为20微米到60微米。
4.根据权利要求1所述的复合精细遮罩，其特征在于，所述第一聚合物层包括聚酰亚胺材料。
5.根据权利要求1所述的复合精细遮罩，其特征在于，所述第一金属层和所述第二金属层分别包括因瓦合金材料，而所述框架包括因瓦合金或不锈钢材料。
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