TWI398533B - 蔭罩及其製作方法 - Google Patents

Description

蔭罩及其製作方法

本發明係關於一種蔭罩(shadow mask)及其製作方法，尤指一種具有以可活動方式設置於框架上之支撐結構的蔭罩及其製作方法。

在現今各種平面顯示器之中，電激發光(electro luminescent,EL)顯示器例如有機發光二極體(OLED)顯示器由於具有高對比與自發光等優點，已成為目前廣受期待的平面顯示產品。有機發光二極體顯示器之有機發光層主要係利用蒸鍍製程加以形成，且在蒸鍍製程中配合蔭罩的使用可直接定義出有機發光層的圖案與位置。然而，隨著有機發光二極體顯示面板的大型化，在蒸鍍製程中所使用的蔭罩的尺寸亦必須隨之增加，但大尺寸的蔭罩本身容易因重量的增加而產生彎曲(bending)問題。此外，習知蔭罩由於使用以固定方式設置的支撐結構，因此僅能應用在單一種有機發光二極體顯示面板的蒸鍍製程中，而缺乏應用上的使用彈性。

因此，如何在不大幅增加重量的前提下改善蔭罩的結構強度，成為了實現有機發光二極體顯示器的大型化的一個關鍵課題。

本發明之目的之一在於提供一種蔭罩及其製作方法，以實現大尺寸蔭罩的輕量化並增加蔭罩的應用範圍。

本發明之一較佳實施例提供了一種蔭罩。上述蔭罩包括一框架、至少一支撐結構與至少一遮罩。框架大體上定義出一中央開口區。支撐結構大體上設置於中央開口區，且支撐結構係以可活動方式連結於框架。遮罩大體上設置於中央開口區內，並藉由支撐結構所支撐。

本發明之另一較佳實施例提供了一種製作蔭罩之方法，包括下列步驟。提供一框架，其中框架大體上定義出一中央開口區。將至少一支撐結構與框架之至少一第一連接位置以可活動方式連結，並使支撐結構位於中央開口區。將至少一遮罩大體上設置於中央開口區內，並使遮罩藉由支撐結構所支撐。

本發明之蔭罩具有以可活動方式連結於框架上之支撐結構，且支撐結構可使用高結構強度與輕量化的材料，因此蔭罩本身可在提升結構強度的狀況下仍具有輕量化的優點，且採用可活動方式設置的支撐結構更可進一步增加蔭罩的應用範圍。

為使熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明，下文特列舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。此外，本發明之圖式僅以說明為目的，並未依照原尺寸作圖。

參考第1圖至第7圖。第1圖至第7圖繪示了本發明一較佳實施例製作蔭罩之方法示意圖，其中第1圖、第3圖、第5圖與第7圖係以上視方向繪示，而第2圖、第4圖與第6圖係分別以沿第1圖、第3圖與第5圖之剖線A-A’之剖面方向繪示。如第1圖與第2圖所示，首先，提供一框架10。在本實施例中，框架10具有一環狀封閉結構，例如一矩形框架，且框架10大體上定義出一中央開口區10A。框架10本身可為一體成型或是由複數個部件所結合而成。在本實施例中，環狀封閉結構包括一第一部件101與一第二部件102，其中第一部件101與第二部件102彼此連接，第一部件101係位於靠近中央開口區10A之位置，第二部件102係位於遠離中央開口區10A之位置，且第一部件101之厚度小於第二部件102之厚度，因此環狀封閉結構具有一L型剖面。在本實施例中，框架10的材質可為任何適合材料，並以具有高結構強度或低膨脹係數之材料為佳。舉例而言，框架10的材質可為各式金屬或合金材質，如Invar(鐵鎳合金)或SUS304不銹鋼，但不以此為限。

如第3圖與第4圖所示，隨後將至少一支撐結構12與框架10之第一連接位置P1以可活動方式連結，並使支撐結構12位於中央開口區10A。本實施例係使用兩個支撐結構12，並組合成”十字型”結構，其各端點係以可活動方式分別連結於框架10之第一連接位置P1，其中第一連接位置P1係位於框架10之第一部件101的內側邊。此外，在本實施例中，支撐結構12較佳可選用較量化且高結構強度之材質，如Invar(鐵鎳合金)或SUS304不銹鋼，藉此可減少蔭罩的整體重量，但不以此為限。支撐結構12與框架10亦可由相同或不同材質所構成。另外，隨著框架10的尺寸或結構強度的要求不同，支撐結構12的數目與形狀，以及第一連接位置P1的設置位置均可作適度調整。在本實施例中，以可活動方式連結支撐結構12與框架10之第一連接位置P1係指支撐結構12可透過後續重工或其它方式自框架10上脫離，並可重新與框架10之其它位置連結。舉例而言，支撐結構12可以雷射銲接方式與框架10連結，而在蔭罩設計有所變更時，可透過如熔化或切割等方式將支撐結構12由框架10上移除，並可重新連結至框架10之其它位置。支撐結構12與框架10的可活動連結並不限於雷射銲接方式，而亦可為其它任何可活動的方式，例如使用固定件如螺絲、使用黏著方式，或是使用嵌合方式與框架10連結，且支撐結構12可依據連結方式的不同，分別採取適當的方式自框架10上移除，再更改支撐結構12與框架10的連結位置。

如第5圖與第6圖所示，隨後將至少一遮罩14設置於位在中央開口區10A之支撐結構12上，並使遮罩14藉由支撐結構12與框架10所支撐，以形成本實施例之蔭罩20。精確地說，遮罩14係設置於支撐結構12與環狀封閉結構之第一部件101上，並嵌合於環狀封閉結構之第二部件102之內。遮罩14具有遮敝圖案141與開口圖案142，藉此於進行蒸鍍製程時，蒸鍍源(未繪示)係位於框架10的下方並對應中央開口區10A的位置，且蒸鍍材料會被遮敝圖案141所阻擋，而穿過開口圖案142，藉此可在欲進行蒸鍍的基板(未繪示)上之對應於開口圖案142的位置形成圖案化材料層，例如有機發光二極體顯示面板的有機發光層。在本實施例中，遮罩14與支撐結構12可由相同材質所構成，且厚度大體上相同，以使支撐結構12達到輕量化之目的，但不以此為限。

如前所述，由於支撐結構12係以可活動方式連結於框架10之第一連接位置P1，因此在有機發光二極體顯示面板的設計、有機發光層的圖案有所變更或遮罩14的圖案有所變更時，支撐結構12與框架10的連結位置可依需要作調整。在此狀況下，支撐結構12可依據連結方式的不同，分別採取適當的方式自框架10上移除，再更改支撐結構12與框架10的連結位置。如第7圖所示，當支撐結構12與框架10的連結位置需要作調整時，則先將遮罩14自框架10與支撐結構12上移除，再依據支撐結構12與框架10的連結方式不同選用適當的方式將支撐結構12自框架10上脫離。隨後，可調整支撐結構12的位置或排列形狀、或更換其它支撐結構12或增加/減少支撐結構12的數目，並再以前述之可活動方式連結於框架10之第二連接位置P2。藉由可活動方式設置支撐結構12，可提升蔭罩20的應用性，進而減少蔭罩20之重置成本。

在本發明中，蔭罩的框架之形狀與支撐框架的設置位置並不限於上述實施例所揭露之方式，而可具有其它實施樣態。請參考第8圖與第9圖。第8圖與第9圖繪示了本發明另一實施例之蔭罩的示意圖，其中第8圖繪示了蔭罩的上視示意圖，第9圖係沿第8圖之剖線B-B’方向繪示之蔭罩的剖面示意圖。由於蔭罩的框架、支撐結構與遮罩的材料與連接方式等已於前述實施例中詳述，故下文之說明僅針對兩實施例之相異處進行說明，而不再對重覆部分進行贅述。此外，為了便於比較兩實施例之相異處，在本實施例中，相同的元件使用相同的符號加以標注。如第8圖與第9圖所示，本實施例之蔭罩30的框架10具有一環狀封閉結構，其定義出中央開口區10A，但框架10未包括厚度不一的多個部件，而大體上係為厚度均一的結構。支撐結構12係以可活動方式連結於框架10之上表面的第一連接位置P1，並可透過後續重工或其它方式自框架10的上表面脫離，再重新與框架10之上表面的其它位置連結。此外，遮罩14係設置於支撐結構12上，並藉由支撐結構12所支撐。於進行蒸鍍製程時，蒸鍍源(未繪示)係位於蔭罩30的下方，而欲進行蒸鍍之基板(未繪示)係位於蔭罩30的上方。值得注意的是，為使支撐結構12達到輕量化的目的，其厚度大體上可與遮罩14相當。

利用本發明之方法所製作出之蔭罩，可用以製作有機發光二極體顯示面板或是其它各式平面顯示面板，且上述平面顯示面板可應用在平面顯示裝置、數位相機、筆記型電、攜帶型圖像播放裝置、行動電話、視頻攝影裝置、可攜式資訊終端裝置與投影裝置等，或其它各式電子裝置上。

綜上所述，本發明之蔭罩具有以可活動方式設置的支撐結構，藉此支撐結構與框架的連結位置可視需要作調整，而大幅提升蔭罩的應用範圍與彈性，並減少蔭罩的重置成本。此外，支撐結構可選用輕量化的材質，更可有效減少蔭罩的整體重量，而避免蔭罩產生彎曲問題，進而提升蒸鍍製程所製作之圖案的精準度。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10．．．框架

10A．．．中央開口區

101．．．第一部件

102．．．第二部件

12．．．支撐結構

14．．．遮罩

141．．．遮敝圖案

142．．．開口圖案

20．．．蔭罩

30．．．蔭罩

P1．．．第一連接位置

P2．．．第二連接位置

第1圖至第7圖繪示了本發明一實施例製作蔭罩之方法示意圖。

第8圖與第9圖繪示了本發明另一實施例之蔭罩的示意圖。

10．．．框架

10A．．．中央開口區

101．．．第一部件

102．．．第二部件

12．．．支撐結構

14．．．遮罩

20．．．蔭罩

P1．．．第一連接位置

Claims (17)

1. 一種蔭罩(shadow mask)，包括：一框架，該框架大體上定義出一中央開口區；至少一支撐結構，大體上設置於該中央開口區，其中該支撐結構係以可活動方式連結於該框架；以及至少一遮罩，大體上設置於該中央開口區內，並藉由該支撐結構所支撐，其中該遮罩係與該框架互相分離。
2. 如請求項1所述之蔭罩，其中該支撐結構係以雷射銲接方式與該框架連結。
3. 如請求項1所述之蔭罩，其中該支撐結構與該遮罩係由相同材質所構成。
4. 如請求項1所述之蔭罩，其中該支撐結構與該框架係由相同材質所構成。
5. 如請求項1所述之蔭罩，其中該遮罩與該框架係由相同材質所構成。
6. 如請求項1所述之蔭罩，其中該框架具有一環狀封閉結構。
7. 如請求項1所述之蔭罩，其中該框架大體上具有均一的厚度，且該支撐結構係設置於該框架之一上表面上。
8. 如請求項7所述之蔭罩，其中該支撐結構與該遮罩之厚度大體上相同。
9. 一種製作蔭罩(shadow mask)之方法，包括：提供一框架，其中該框架大體上定義出一中央開口區；將至少一支撐結構與該框架之至少一第一連接位置以可活動方式連結，並使該支撐結構位於該中央開口區；以及將至少一遮罩大體上設置於該中央開口區內，並使該遮罩藉由該支撐結構所支撐，其中該遮罩係與該框架互相分離。
10. 如請求項9所述之方法，其中該支撐結構係以雷射銲接方式與該框架連結。
11. 如請求項9所述之方法，其中該支撐結構與該遮罩係由相同材質所構成。
12. 如請求項9所述之方法，其中該支撐結構與該框架係由相同材質所構成。
13. 如請求項9所述之方法，其中該遮罩與該框架係由相同材質所 構成。
14. 如請求項9所述之方法，另包括：將該支撐結構自該框架之該第一連接位置脫離；以及將該支撐結構以可活動方式連結於該框架之至少一第二連接位置。
15. 如請求項9所述之方法，其中該框架具有一環狀封閉結構。
16. 如請求項9所述之方法，其中該框架大體上具有均一的厚度，且該支撐結構係設置於該框架之一上表面上。
17. 如請求項16所述之方法，其中該支撐結構與該遮罩之厚度大體上相同。