CN116288144A - 用于oled蒸镀的大尺寸掩模片及掩模组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片及组件,根据本发明,为了应用到第5.5代(1300㎜X1500㎜)以上的大尺寸显示器而通过焊接多个掩模片原片来制造时,得益于在被焊接的掩模片的边缘或与边缘隔开预定距离的片材内部设置的应力缓和图案,可以最小化可能由于焊接和张力等而发生的掩模片的褶皱,从而可以确保在制造大尺寸掩模片时期待的充分的平整度。
Description
技术领域
本发明涉及用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片及掩模组件。
背景技术
众所周知的平板显示装置包括液晶显示装置(LCD,Liquid Crystal DisplayDevice)和有机发光显示装置(OLED,Organic Light Emitting Display Device)。其中,OLED是一种薄膜发光二极管,其发光层由有机化合物制成。在常见的OLED的制造过程中,当对电极层、有机发光层、绝缘膜等薄膜层进行层叠和图案化时,通过使用具有各自对应的图案的掩模组件执行蒸镀(evaporation)工艺来实现。
在蒸镀工艺中,在将起到功能性作用的有机公共层形成在OLED基板上的工艺采用开口金属掩模(Open metal mask,以下称为OMM);而在用于分别蒸镀发射红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)这三种光的像素的RGB蒸镀工艺中,使用精细金属掩模(Fine metal mask,以下称为FMM)。
用于蒸镀工艺的掩模组件具有将作为相对薄的金属薄膜的掩模片或掩模棒结合到具有相对坚固结构的掩模框架上的结构。掩模框架为窗框或门框形式的框架结构,具有约5㎜至80㎜的厚度,其功能是稳定地保持掩模组件的形状。另外,掩模片或掩模棒是在厚度约为0.01㎜至5.00㎜的薄金属片或条上形成蒸镀时所需的预定图案而形成的。
常见的掩模组件通过使用与温度变化相关的热膨胀系数很小的例如因瓦合金(Invar-36 Alloy)等金属来制造。进一步地,当对图案的精度要求不高时,也使用例如SUS420等耐热不锈钢制造掩模框架,以便降低成本。作为示例,OLED显示器的有机公共层蒸镀工艺中使用的开口金属掩模(OMM)组件可以通过以下方法制造:在掩模片的两个表面涂布感光性干膜(DFR)并进行UV曝光,接着,通过显影、湿法蚀刻(Wet Etching)等工艺在掩模片上形成图案,然后,在拉伸状态下通过激光焊接方式接合到掩模框架。
如今,对第6代到第8代大尺寸OLED面板的需求正大幅增加,然而当前供应的因瓦合金掩模片原片的最大尺寸只有约1100mm宽,因此无法使用掩模片原片制造大尺寸OLED用掩模组件,为了实现大尺寸化,可以考虑将个别掩模棒拉伸并接合到掩模框架的分离式掩模组件形态,或者可以考虑在焊接多个掩模片原片后接合到掩模框架的方式。
另一方面,在上述OLED用大尺寸掩模组件的制造方法中,后一种方式可以在将多个掩模片原片设置成彼此接触之后,通过使用激光的焊接方法(对接焊)等来执行,但如果由于所述焊接而在平坦的掩模片上产生褶皱时,则难以确保大尺寸掩模片具有充分的平整度。因此,当大尺寸掩模组件与基板接触时,由于大尺寸掩模片部分与基板之间彼此间隔开,因此会发生隆起现象,由此,为形成公共层而流入的有机材料可能会流入不需要的部分,从而导致产品缺陷或使得产品精度下降。
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于,在与要焊接的掩模片的边缘或从边缘隔开预定距离的掩模片内部包括一个或多个用于缓和张力和应力的应力缓和图案,以便在通过焊接多个掩模片来制造大尺寸掩模片时最小化可能由于焊接和张力等而发生的掩模片的褶皱,从而确保在制造大尺寸掩模片时期待的平整度。
此外,本发明的构成大尺寸掩模片的个别掩模片包括单元开口部,使得以预定宽度和厚度突出的突出片形成通孔的外圆周表面,当所述大尺寸掩模片被拉伸并接合到掩模框架后,执行对于突出片端部的激光微调后处理,由于经过微调后处理的加工对象部分的厚度与现有技术相比显著减小,因此可以缩短激光微调后处理时间,实现更精确的微调后处理,从而显著提高单元定位精度(CPA)。
本发明要解决的技术问题不限于上述技术问题,其它未提及的技术问题将通过以下描述而被本发明所属领域的普通技术人员清楚地理解。
用于解决问题的手段
本说明书提供一种用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,作为在内部具有一个或多个单元开口部的多个掩模片在彼此相邻的边缘部分通过焊接来结合的大尺寸掩模片,包括一个或多个应力缓和图案,所述应力缓和图案设置在所述被焊接的掩模片的边缘或与边缘隔开预定距离的片材内部,以便缓和张力和应力。
所述应力缓和图案可以是选自通孔和半凹槽中的至少一种。
所述应力缓和图案可以是圆形、椭圆形或多边形。
所述应力缓和图案设置有多个,并且可以与被焊接的掩模片的边缘平行地配置为“一”字形状。
所述焊接可以通过选自对接焊、搭接焊和垫焊中的一种或多种焊接方法来执行。
所述单元开口部包括:第一凹部,在从掩模片的顶面到底面的方向上被第一蚀刻而具有第一宽度和第一深度,所述第一凹部为盆型;第二凹部,在从掩模片的底面到顶面的方向上被第二蚀刻而具有第二宽度和第二深度,所述第二凹部为倒盆型;以及通孔,使得所述第一凹部和第二凹部连通并且具有小于所述第一宽度或所述第二宽度的宽度,由于所述第一蚀刻和第二蚀刻而以预定宽度和厚度突出的突出片形成所述通孔的外圆周表面。
在所述大尺寸掩模片被拉伸并接合到掩模框架后,所述突出片的端部可以被激光微调后加工。
所述大尺寸掩模片的单元定位精度(CPA)值在参考值±20λm的范围内。
所述掩模片可以是应用于1300㎜X1500㎜(第5.5代)以上的大尺寸显示器的掩模片。
作为示例,所述大尺寸掩模片可以通过将3张900㎜X2400㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部的边缘进行焊接而成。
作为示例,所述大尺寸掩模片可以通过将3张800㎜X2700㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部的边缘进行焊接而成。
作为示例,所述大尺寸掩模片可以通过将4张1200㎜X1350㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部和短边部的边缘进行焊接而成。
作为示例,所述大尺寸掩模片可以将2张300㎜X2700㎜规格的矩形掩模片和2张900㎜X2700㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部的边缘进行焊接而成。
此外,在本说明书中,提供一种用于OLED蒸镀的大尺寸掩模组件,其中包括:所述大尺寸掩模片;以及掩模框架,所述大尺寸掩模片被拉伸并接合到所述掩模框架上。
所述大尺寸掩模片和掩模框架可以由因瓦合金(Invar-36 Alloy)或不锈钢(SUS420)材质制成。
发明效果
根据本发明的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,当为了应用到第5.5代(1300㎜X1500㎜)以上的大尺寸显示器而通过焊接多个掩模片原片来制造时,得益于在被焊接的掩模片边缘或与边缘隔开预定距离的片材内部设置的应力缓和图案,可以最小化可能由于焊接和张力等而发生的掩模片的褶皱,从而可以确保在制造大尺寸掩模片时期待的充分的平整度。
进一步地,根据本发明的构成用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片包括单元开口部,使得以预定宽度和厚度突出的突出片形成通孔的外圆周表面,当所述大尺寸掩模片被拉伸并接合到掩模框架后,执行激光微调后处理,由于经过微调后处理的加工对象部分的厚度与现有技术相比显著减小,因此可以缩短激光微调后处理时间,实现更精确的微调后处理,从而显著提高单元定位精度(CPA)。
附图说明
图1是示出根据本发明的一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片的主视图。
图2是示出根据本发明的又一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片的主视图。
图3是示出根据本发明的又一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片的主视图。
图4是示出根据本发明的又一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片的主视图。
图5是示出构成根据本发明的一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片的个别掩模片的单元开口部的剖视图。
图6是示出设置在构成根据本发明的一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片的个别掩模片的单元开口部的突出片的放大剖视图。
图7是示出构成根据本发明的一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片的个别掩模片的各部件的宽度和深度(厚度)等的截面图。
图8是示出使用根据本发明的一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片的蒸镀过程的截面图,并且是沿图1的线a-a'截取的截面图。
图9是示出用于制造OLED显示器的玻璃基板的尺寸规格的图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图对本发明的实施例进行详细说明,以便本发明所属技术领域的普通技术人员能够容易地实施。然而,本发明可以以各种不同的形式实施,并且不限于在下文中公开的实施例。
在下文中,将参考附图对根据本发明的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片5和掩模组件10进行更详细的描述。
大尺寸掩模片
根据本发明的一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片5是在内部具有一个或多个单元开口部101的多个掩模片100在彼此相邻的边缘部分通过焊接来结合的大尺寸掩模片,所述大尺寸掩模片5可以包括一个或多个应力缓和图案P,所述应力缓和图案P设置在所述被焊接的掩模片的边缘E或与边缘隔开预定距离的片材内部,以便缓和张力和应力。
具体地,本发明的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片可以在制造OLED便携显示器时应用到用于支持精细金属掩模(Fine Metal Mask,FMM)的辅助金属掩模、用于形成有机公共层的开口金属掩模(Open Metal Mask,OMM)、用于封装(encapsulation)工艺的CVD掩模,尤其可以在制造用于大尺寸TV的OLED显示器时应用到用于形成有机公共层的开口金属掩模等。
首先,图9示出了当今被制造/使用于OLED显示器的玻璃基板的尺寸,虽然对于第6代(Gen 6)到第8代(Gen 8)以及第10代(Gen 10)大尺寸OLED面板的需求正大幅增加,然而当前由日立金属等供应的因瓦合金掩模片原片的最大宽度尺寸仅为约1100㎜,因此很难用掩模片原片制造第5.5代(1300㎜X1500㎜)以上的用于OLED的掩模组件。
因此,为了将掩模组件制造成与所述大尺寸面板对应,可以考虑将个别掩模棒拉伸并结合到掩模框架的分离式掩模组件的形态,或者可以考虑在焊接多个掩模片原片后结合到框架的方式。根据本发明的大尺寸掩模片采用后一种方式,将多个掩模片设置成彼此相邻,之后在边缘部分焊接并结合掩模片,从而实现了与所述第5.5代以上的玻璃基板对应。
参见图1至图4,公开了根据本发明的大尺寸掩模片。所述大尺寸掩模片可以是用于应用到1300㎜X1500㎜(第5.5代)以上的大尺寸显示器的掩模片。具体地,所述大尺寸掩模片5可以是多个个别掩模片100在彼此相邻的边缘部分通过焊接来结合的。
作为示例,根据本发明的一个实施例的焊接可以通过选自对接焊、搭接焊和垫焊中的一种或多种焊接方法来执行。另一方面,通过上述方法完成的焊接部W可以形成为点状或线状。
例如,对接焊可以在将掩模片置于彼此相邻的位置后,通过将边缘部分并在一起并沿界面进行激光焊接的方法来执行,或者可以使用钎焊方法执行,即,沿界面注入在低于掩模片材料的温度下熔融的固体填充金属以进行凝固。与一般焊接相比,激光焊接的焊缝宽度可以非常小,并且由于最小化的热效应,因此易于防止焊接引起的变形,因此可能适合用于掩膜片焊接。另外,搭接焊是在使得掩膜片的边缘部分部分地重叠后进行焊接的方式,与对接焊相同,垫焊时也会将两侧的掩膜片并在一起,接着将用于衬垫的衬垫片覆盖在边界面并进行焊接,在这种情况下,将与设置有所述衬垫片的面相反的面用作基板贴附面。
作为示例,所述大尺寸掩模片可以通过将3张900㎜X2400㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部的边缘进行焊接而成(参见图1)。
作为又一个示例,所述大尺寸掩模片可以通过将3张800㎜X2700㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部的边缘进行焊接而成(参见图2)。
作为又一个示例,所述大尺寸掩模片可以通过将4张1200㎜X1350㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部和短边部的边缘进行焊接而成(参见图3)。
作为又一个示例,所述大尺寸掩模片可以通过将2张300㎜X2700㎜规格的矩形掩模片和2张900㎜X2700㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部和边缘进行焊接而成(参见图4)。
另一方面,在图1至图4中,设置在大尺寸掩模片上的可以是基板(substrate)。
当根据本发明焊接多个个别掩膜片以实现大尺寸化时,或者当如稍后将描述地拉伸所述制造的大尺寸掩模片并接合到掩膜框架时,由于产生的张力和应力等,掩模片可能发生褶皱,在这种情况下,大尺寸掩模片难以确保充分的平整度。因此,当大尺寸掩模组件与基板接触时,由于大尺寸掩模片部分与基板之间彼此间隔开,可能发生隆起现象,因此,为形成公共层而流入的有机材料可能流入不应流入的部分而引起产品缺陷,或者可能引起产品精度下降的问题。
为了解决这个问题,本发明可以包括一个或多个应力缓和图案P,所述应力缓和图案P设置在所述被焊接的掩模片的边缘E或与边缘隔开预定距离的片材内部,以便缓和张力和应力。具体地,所述应力缓和图案可以是选自通孔和半凹槽中的至少一种,并且可以具有圆形、椭圆形或多边形形状。作为示例,参照图1至图4,所述应力缓和图案可以设置有多个,并且可以与被焊接的掩模片的边缘平行地配置为“一”字形状。
另一方面,所述应力缓和图案不仅可以设置在边缘,还可以设置在与边缘隔开预定距离的片材内部,作为示例,可以设置为与稍后将描述的单元开口相邻。
另一方面,应力缓和图案没有特别限制,可以通过蚀刻或激光蚀刻等在焊接之前通过单独的工艺预先形成,或者可以与稍后将描述的用于形成个别掩模片的单元开口部的蚀刻或激光蚀刻同时形成。
另一方面,如上所述地通过焊接来接合以构成大尺寸掩模片5的个别掩模片100可以在其内部包括一个或多个单元开口部101。
作为示例,当本发明的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片为用于形成有机公共层的开口金属掩模时,有机材料通过单元开口部101从大尺寸掩模片的底面方向向顶面方向移动并蒸镀到基板表面以形成薄膜,由此形成的薄膜层的宽度与最终的显示器产品的宽度对应。另一方面,本发明的附图示意性地示出而未考虑实际的蒸镀过程,这是因为具有本技术领域的知识的人员可以容易地理解。所述大尺寸掩模片5可以包括一个或多个例如与所需的显示器产品的数量相对应的多个单元开口部101,作为示例,单元开口部可以是几个、几十个或几百个。
另一方面,本发明的单元开口部可以对应于在掩模片被拉伸之前预先形成的预备单元开口部,并且考虑到大尺寸掩模组件10最终期望的单元开口部或通孔的尺寸,可以通过具体地考虑最终单元开口部/通孔尺寸、掩膜片尺寸、最终单元开口部/通孔形状、施加的张力以及单元开口部/通孔变形状态等多种因素而凭借经验确定。另一方面,单元开口部101的形状可以是圆形或多边形,但没有特别限制。
参照图5至图7,构成本发明的大尺寸掩模片5的个别掩模片100内部所具备的单元开口部101包括:第一凹部110,在从掩模片的顶面到底面的方向上被第一蚀刻而具有第一宽度D1和第一深度T1,所述第一凹部110为盆型;第二凹部120,在从掩模片的底面到顶面的方向上被第二蚀刻而具有第二宽度D2和第二深度T2,所述第二凹部120为倒盆型;以及通孔130,使得所述第一凹部和所述第二凹部连通,并且具有小于所述第一宽度D1或所述第二宽度D2的宽度。
在这种情况下,单元开口部101可以是使得突出片140形成所述通孔的外圆周表面的部件,所述突出片140由于所述第一蚀刻和第二蚀刻而以预定宽度和厚度D0突出。另一方面,在本发明的整个说明书和权利要求书中,术语“顶面”是指掩模片100以及大尺寸掩模片5与基板接触的表面,“底面”是指用于形成有机公共层(薄膜)以及RGB层的有机材料入射的表面。
第一凹部110在从个别掩模片100的顶面到底面的方向上,即通过向掩模片100的内部进行第一蚀刻来形成。第一凹部110可以形成为盆型,具体地,具有第一宽度D1和第一深度T1,并且可以是设置为第一宽度D1比第一深度T1大的盆型。
第一凹部110的第一宽度D1的两端边缘可以被确定为在水平方向上充分间隔开,以避免干扰薄膜层的边缘。第一凹部110的第一深度T1可以形成得尽可能浅,以便尽可能减小在薄膜层边缘处产生的阴影区的尺寸。具体地,第一凹部110的第一深度T1可以形成为10λm至25λm,更具体地,可以形成为10μm至20μm。所述第一凹部110的第一宽度D1和第一深度T1可以通过调整蚀刻液的浓度或蚀刻时间来控制。
第二凹部120在从掩模片100的底面到顶面的方向上,即,通过向掩模片100的内部进行第二蚀刻来形成。由于第二凹部120形成在与第一凹部110相对的相反面,即形成在掩模片100的底面,因此可以在形成第一凹部110后依次蚀刻,或者可以与第一凹部110同时蚀刻。另一方面,第二凹部120具有第二宽度D2和第二深度T2,第二宽度D2可以设置为比第二深度T2更长,当第二凹部120被倒置时,可以具有与第一凹部110相同的盆状(倒盆状)。
第二凹部120的第二宽度D2的宽度范围可以被确定为,使得突出片形成为可以在稍后将描述的激光微调工艺中对突出片进行充分加工的尺寸。第二凹部120的第二深度T2可以通过考虑使得突出片达到预先确定的预定厚度范围来确定,例如15μm至35μm,具体地,20μm至30μm,以便在稍后将描述的激光微调工艺中显著地缩短工艺时间。
作为示例,当个别掩模片100具有50μm至200μm的厚度时,第二凹部120的第二深度T2可以形成为20μm至145μm至。与第一凹部110相同,所述第二凹部120的第二宽度D2和第二深度T2可以通过调整蚀刻液的浓度或蚀刻时间来控制。
参照图5至图7,通孔130是用于连通所述第一凹部110和第二凹部120的孔,其可以形成为连通第一凹部110与第二凹部120的中间部分的形式。
另一方面,根据本发明的通孔130的宽度可以小于所述第一宽度D1或所述第二宽度D2,作为示例,通孔的截面可以具有上部宽度比下部宽度窄的钟形(bell shape)。当通孔130的横截面为钟形时,薄膜的尺寸由在蒸镀有机材料时形成通孔130的外圆周表面的突出片的侧壁决定,因此应最小化形成在基板的薄膜边缘的阴影区域。具体地,通孔的下部侧壁相对于水平面具有40度至45度的锥角,在这种情况下,阴影区域可以减少到大约20μm或更小。
另一方面,在本发明的一个实施例中,通孔130从第二凹部120的上侧表面向片材内部方向形成,并且可以包括具有小于所述第二宽度D2的第三宽度D3的通孔底部131。这可以通过第三蚀刻过程形成,具体地,通孔130可以通过以下过程形成:在从掩模片100的底面朝向顶面方向形成具有第二宽度D2的倒盆型第二凹部120,接着从第二凹部120的上侧表面向片材内部方向执行第三蚀刻以形成具有比所述第二宽度D2的尺寸更小的第三宽度D3的通孔底部131。在这种情况下,通孔130的截面可以具有上部宽度比下部宽度窄的钟形(bellshape)。
另一方面,在本发明的又一个实施例中,通孔130可以包括通孔底部131以及通孔顶部132,所述通孔顶部132从第一凹部110的下侧表面向片材内部方向形成,并且具有小于所述第三宽度D3的第四宽度D4。这可以通过第四蚀刻过程形成,具体地,通孔130可以通过以下过程形成:在从掩模片100的顶面向底面方向形成具有第一宽度D1的盆型第一凹部110,接着从第一凹部110的下侧表面向片材内部方向执行第四蚀刻以形成具有比所述第三宽度D3的尺寸更小的第四宽度D4的通孔顶部132。在这种情况下,通孔130的横截面可以具有沙漏(hourglass)形状。
另一方面,所述第四蚀刻和第三蚀刻可以同时进行或依次进行。另一方面,当如上所述地在通孔130上形成通孔底部131和通孔顶部132的情况下,形成通孔130的外圆周表面的突出片的侧壁可以具有在通孔130的通孔底部131与通孔顶部132相交之处突出最长长度的边缘形状。
另一方面,当如上所述地在通孔130上形成通孔底部131和通孔顶部132的情况下,通孔底部131可以形成为第三深度T3,通孔顶部132可以形成为第四深度T4,在这种情况下,通孔底部131的第三深度T3可以形成为比通孔顶部132的第四深度T4相对更深,在上述情况下,可以最小化在有机材料薄膜层边缘产生的阴影区域。
此外,当在所述通孔130上形成通孔底部131和通孔顶部132的情况下,通孔的下部侧壁相对于水平面可以具有40度到45度的锥角,所述通孔的上部侧壁可以相对于水平面具有130度到135度的锥角。
另一方面,根据本发明的一个实施例的个别掩模片100可以具有50μm至200μm的厚度,在这种情况下,第一凹部110的第一深度可以为10μm至25μm,并且第二凹部120的深度可以为20μm至145μm。
另一方面,根据本发明的突出片140可以具有预定的宽度和厚度,以适合于缩短激光微调后处理时的工艺所需时间并提高加工精度。
作为示例,与通孔的深度对应的突出片的厚度D0可以在15μm至35μm的范围内,具体地,可以在20μm至30μm的范围内。另一方面,当突出片的厚度在20μm至30μm的范围内时,每个单元开口部的激光微调后处理时的工艺所需时间为约3分钟至5分钟,与在根据现有技术的掩模片100中作为加工对象部件的开口端部厚度约为100μm的激光微调后处理时的工艺所需时间为约3小时至4小时的情况相比,所需时间可显著减少。
作为又一个示例,根据本发明的突出片的宽度可以具有700μm或更小的宽度,具体地,可以具有150μm或更小的宽度。当突出片具有上述宽度范围时,可微调范围变宽,从而可提高单元定位精度(Cell Positioning Accuracy,CPA)。另一方面,当突出片超过上述宽度和厚度范围时,在掩模片和组件的清洁过程期间存在突出片被撕裂的风险。
根据本发明的一个实施例,当突出片厚20μm、宽150μm时,经过激光微调后处理工艺后,单元定位精度(Cell Positioning Accuracy,CPA)值可以控制在参考值±20μm的范围内,因此误差范围显著降低,且显示器产品的精度和边缘精度可以得到显著改善。
大尺寸掩模组件
另一方面,根据本发明的一个实施例的大尺寸掩模组件10通过将上述用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片5拉伸至预定尺寸的拉伸工艺和将其与掩模框架200接合的工艺来制造。
拉伸工艺是在用夹具固定上述大尺寸掩模片5的边缘(或支架)部分之后使用拉伸器进行的,然而在现有技术中,在拉伸过程中存在单元开口部101和通孔130的位置偏离预定位置的问题,为了解决张力误差,对与掩模框架200接合的大尺寸掩模片5的单元开口部101进行激光微调后处理,以完成大尺寸掩模组件10。
另一方面,在进行上述拉伸工艺和对掩模框架200的接合工艺之后,为了进一步提高单元定位精度,对大尺寸掩模片5进行激光微调后处理,以便通孔130可以定位在预定位置。
激光微调后处理可以是通过照射极超短波激光来去除突出件的一部分,以便通孔130定位在预定单元位置的过程。作为示例,激光微调后处理可以使用作为极超短波激光的皮秒激光器(pico-second laser)或飞秒激光器(femto-second laser)等加工设备进行,并且可以通过切除多个单元开口部101中的一个或多个单元开口部101的突出片的端部的方式来执行。
另一方面,当在大尺寸掩模片5的微调处理操作时使用飞秒激光器时,工件表面会立即蒸发成颗粒形式而不会熔化,由于在热量传递到周围之前完成加工,因此可以以对工件几乎不产生热量的方式进行加工。因此,当使用飞秒激光器时,可以在微调步骤中对大尺寸掩模片5或单元开口部101进行精细且精确的微调加工而不造成其它损坏。
另一方面,使用皮秒激光器或飞秒激光器进行修边后处理时,对掩模片100开口端部的厚度为100μm标准的每个单元开口部的工艺所需时间为约3小时至4小时,进行微调的大尺寸掩模片5部分的厚度越厚,工艺所需时间就会进一步增加,并且可能会降低工艺经济效率,而且由于厚度较厚,难以进行精密加工,因此可能无法充分提高单元定位精度。
相比之下,具有根据本发明的构造的大尺寸掩模片5和掩模组件10的待微调的突出片的厚度D0为15μm至35μm,具体地,具有20μm至30μm的范围,因此与现有技术相比,由于加工对象部件的厚度减小,激光微调后加工的所需时间会显著减少,进而可以进行更精确的微调加工。
由此,由于单元定位精度显著提高,最终制成的显示器产品的精度和产品的边缘精度随之提高,从而可以生产设计更多样化的精密显示器。
另一方面,根据本发明的一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模组件10可以包括:所述用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片5;以及掩模框架200,所述大尺寸掩模片5被拉伸并接合到所述掩模框架200上。本发明的大尺寸掩模片5可以是金属材质,具体地,可以由因瓦合金(Invar-36 Alloy)或不锈钢(SUS420)材质制成。并且,掩模框架200的材质也可以由因瓦合金(Invar-36 Alloy)或不锈钢(SUS420)材质制成。
另外,如上所述的根据本发明的一个实施例的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模组件10可以通过预定的工艺顺序制造。
首先,个别掩模片100可以通过以下步骤制造:第一蚀刻步骤,准备因瓦合金等金属材质的掩模片,在掩模片上形成第一凹部110;第二蚀刻步骤,在掩模片上形成第二凹部120;形成突出片140,通过形成用于连通第一凹部与第二凹部的通孔130来形成。另一方面,通孔130可以通过如上所述的第三蚀刻或者第三蚀刻和第四蚀刻步骤来形成。另一方面,所述蚀刻可以通过例如湿法蚀刻、干法蚀刻或激光蚀刻等本领域已知的常规方法执行。
准备多个如上所述地制造的掩模片100,将它们摆放为彼此相邻,接着将边缘并在一起,并在界面上进行使用激光等的上述焊接以制造大尺寸掩模片5。在此过程中产生的应力等被预成型的应力缓和图案P吸收,从而可以最小化大尺寸掩模片的变形或平整度变化。
接着,为了将准备好的大尺寸掩模片5接合到准备好的掩模框架200上,通过拉伸至预定尺寸的步骤以及将其接合到掩模框架的步骤来制造大尺寸掩模组件10,接合后,通过切除形成在大尺寸掩模片5的单元开口部101上的突出片140的一部分,执行使得通孔130位于预定位置的激光微调后处理。这与上述内容相同。
另一方面,在所述拉伸过程中产生的张力等被预成型的应力缓和图案P吸收,从而可以最小化掩模片的变形或平整度变化。
虽然在上文中对本发明的具体实施例进行了描述和图示,但是本发明不限于以上记载的实施例,对于在本技术领域具有常规知识的技术人员来说显而易见的是,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以做出各种修改和改变。因此,不应从本发明的技术精神或观点单独理解这些修改或改变,并且修改的实施例应被理解为属于本发明的权利要求范围。
附图标记说明
E:被焊接的掩模片的边缘
P:应力缓和图案 W:焊接部
5:大尺寸掩模片 10:大尺寸掩模组件
100:掩模片 101:单元开口部
110:第一凹部 120:第二凹部
130:通孔 131:通孔底部
132:通孔顶部 140:突出片
200:掩模框架
D0:突出片厚度(通孔深度) D1:第一宽度
D2:第二宽度 D3:第三宽度
D4:第四宽度 T1:第一深度
T2:第二深度 T3:第三深度
T4:第四深度 OM:有机材料(Organic material)
Claims (15)
1.一种用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
作为在内部具有一个或多个单元开口部的多个掩模片在彼此相邻的边缘部分通过焊接来结合的大尺寸掩模片,包括:
一个或多个应力缓和图案,所述应力缓和图案设置在被焊接的所述掩模片的边缘或与边缘隔开预定距离的片材内部,以便缓和张力和应力。
2.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述应力缓和图案为选自通孔和半凹槽中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述应力缓和图案为圆形、椭圆形或多边形。
4.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述应力缓和图案设置有多个,并且与被焊接的掩模片的边缘平行地配置为“一”字形状。
5.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述焊接通过选自对接焊、搭接焊和垫焊中的一种或多种焊接方法来执行。
6.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述单元开口部包括:
第一凹部,在从掩模片的顶面到底面的方向上被第一蚀刻而具有第一宽度和第一深度,所述第一凹部为盆型;第二凹部,在从掩模片的底面到顶面的方向上被第二蚀刻而具有第二宽度和第二深度,所述第二凹部为倒盆型;以及通孔,使得所述第一凹部与第二凹部连通并且具有小于所述第一宽度或所述第二宽度的宽度,
由于所述第一蚀刻和第二蚀刻而以预定宽度和厚度突出的突出片形成所述通孔的外圆周表面。
7.根据权利要求6所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
在所述大尺寸掩模片被拉伸并接合到掩模框架后,所述突出片的端部被激光微调后加工。
8.根据权利要求6所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述大尺寸掩模片的单元定位精度值在参考值±20μm的范围内。
9.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述大尺寸掩模片应用于第5.5代1300㎜X1500㎜以上的大尺寸显示器。
10.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述大尺寸掩模片通过将3张900㎜X2400㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部的边缘进行焊接而成。
11.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述大尺寸掩模片通过将3张800㎜X2700㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部的边缘进行焊接而成。
12.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述大尺寸掩模片通过将4张1200㎜X1350㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部和短边部的边缘进行焊接而成。
13.根据权利要求1所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模片,其中,
所述大尺寸掩模片通过将2张300㎜X2700㎜规格的矩形掩模片和2张900㎜X2700㎜规格的矩形掩模片结合而以2400㎜X2700㎜的规格形成,且在各个掩模片的长边部的边缘进行焊接而成。
14.一种用于OLED蒸镀的大尺寸掩模组件,包括:
权利要求1所述的大尺寸掩模片;以及
掩模框架,所述大尺寸掩模片被拉伸并接合到所述掩模框架上。
15.根据权利要求14所述的用于OLED蒸镀的大尺寸掩模组件,其中,
所述大尺寸掩模片和掩模框架由因瓦合金或不锈钢材质制成。
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