TWI503427B - 掩膜框架及其對應的蒸鍍用掩膜組件 - Google Patents

Description

掩膜框架及其對應的蒸鍍用掩膜組件

本發明係有關於電子印刷領域，更詳而言之，係關於一種掩膜框架及其對應的蒸鍍用掩膜組件。

與現行LCD技術相較，利用有機發光二級管（OLED）技術所製成的顯示器不僅具有可全彩化、反應時間快、高亮度(100~14，000cd/m2)、高流明效率(16~38lm/W)、170度以上的視角、無一般LCD殘影、可製作成大尺寸與可撓曲性面板、能夠在攝氏-30度~80度的範圍內作業等優勢，而且製程簡單、整體厚度也能縮小至1mm以下、成本更僅有TFT-LCD的30~40%。因此，利用OLED技術所製成的顯示器在深得社會歡迎。

目前，OLED技術所製成的顯示器在小尺寸上已經達到量產技術，而且相對較為成熟。但為了通過同時製造多個OLED顯示器以實現產量的提高，或者係製造出大尺寸的OLED顯示器，就需要增大傳統大襯底的尺寸，相應的就必須增大用於蒸鍍有機材料的掩膜元件的尺寸。

圖1所示係傳統用於蒸鍍有機材料的掩膜元件的結構示意圖，其包括外框11及通過焊點120固定於外框11上的掩膜部12，掩膜部12係通過在兩端施加拉力繃緊後焊接到外框11上，焊接後釋放拉力。掩膜組件水平放置時，由於掩膜部12沿原來拉力反方向回縮導致外框11上下（圖1中上下方位）支撐部分出現圖中所示內凹現象，從而使得掩膜部12出現下垂（特別在掩膜部12的中間區域），如此造成的後果係蒸鍍得到的圖案位置精度、尺寸大小相對都會有一定的偏差，從而影響產品的品質及良率。

中國專利申請號為2010101136655公開了一種掩膜元件及用於使用該掩膜元件的平板顯示器的沉積設備，其主要結構在於：掩膜組件的外框上設置有橫跨外框構成的開口區域的支撐棒，從而減少掩膜部的下垂量。中國專利申請號為01138161.2提供了一種用於製造大尺寸顯示面板的掩膜，其包括:具有多個孔的主框架，自掩膜根據要製造的尺寸和圖案而裝配在主框架的孔內。以上方式在實現OLED顯示器量產上有一定的作用，但在製作大尺寸顯示幕上仍具有一定局限。

有鑑於此，本發明之目的在於提出一種掩膜框架及其對應的蒸鍍用掩膜組件，用於解決上述之習知技術中出現之問題。

為達到上述目的及其他目的，本發明提供一種掩膜框架，係包括：外框， 係包括兩組對邊，所述兩組對邊構成一個中空封閉矩形框架；固定杆，置於所述外框內側且與掩膜版一組對邊連接；以及固定機構，連接所述外框和置於所述外框內側的所述固定杆以支撐所述固定杆，將向內收縮的所述固定杆向外進行拉伸，以減少或彌補當所述固定杆將所述掩膜版繃緊時產生的所述固定杆邊框向內收縮量的作用。

在本發明之一實施例中，上述之中空封閉矩形框架係為一體成型或由所述兩組對邊通過連接部件連接構成。

在本發明之一實施例中，上述之固定杆通過所述固定機構配合固定於所述外框的一組對邊內側上。

在本發明之一實施例中，上述之外框與所述固定杆間設置有令二者連接時具有間隙的配合機構。所述配合機構對稱設置於掩膜框架的四個角附近。所述對應的配合機構係分別位於所述外框和所述固定杆接觸部位具有精確定位的凸起結構和凹陷結構。所述具有定位作用的凸起結構和凹陷結構係半徑相同、配合後二者能夠實現重合的圓柱體，或者係可配合的梯形凸起結構和可與所述梯形凸起結構配合定位的凹陷結構，或者係n大於等於1個柱狀凸起結構和可與所述柱狀凸起結構配合的凹陷結構，所述柱狀突起結構和所述柱狀凸起結構配合的凹陷結構的中心線重合且垂直於所述接觸部位表面或者具有配合定位功能的凸起球狀結構和凹陷球冠腔室。

在本發明之一實施例中，上述之固定機構係為螺絲和設置於所述外框上的螺絲沉頭孔結構和設置於固定杆上的螺孔結構。所述螺絲係為密紋螺絲。所述螺孔結構於所述固定杆上係為螺紋盲孔。所述固定機構於所述外框和所述固定杆長度方向上按規律排列。所述固定機構的規律排列係指中間密集兩端稀疏排列、或均勻排列、或中間稀疏兩端密集排列。

在本發明之一實施例中，上述之固定機構還包括用於增加所述固定杆和所述外框之間支撐力的彈性部件。所述彈性部件係為彈簧。

在本發明之一實施例中，上述之外框還包括與有突起平臺，所述突起平臺與所述固定杆對邊下表面緊密接觸，掩膜框架水平放置時，所述突起平臺起到支撐所述固定杆的作用。所述突起平臺與所述外框對邊的內側均設置有倒角結構或過渡曲線結構。

在本發明之一實施例中，上述之固定杆的上表面位置不低於掩膜框架上其它結構上與其平行的平面。所述外框的一組對邊上設置有凸起面，所述固定杆的上表面與其處於同一平面上。

在本發明之掩膜框架還包括於所述外框一組對邊上設置的與所述固定杆相對應的楔子，所述楔子固定所述固定杆兩端位置。

本發明還提供一種對應的蒸鍍用掩膜元件，係包括所述掩膜框架和掩膜部件，所述掩膜部件固定連接於所述掩膜框架中的所述固定杆上。

在本發明之一實施例中，所述掩膜部件係由多塊掩膜版拼接而成，或者係一體成型的單塊掩膜版構成。

在本發明之一實施例中，所述掩膜部件與構成掩膜框架的內框的結合部係為膠水粘接或鐳射焊接連接結構。

基於上述，本發明提供一種掩膜框架及其對應的蒸鍍用掩膜組件，可以進一步降低掩膜版的下垂現象，提升產品品質、精度以及良品率，同時也可以製備尺寸更大的面板。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技術領域之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。本發明亦可藉由其它不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明之精神下進行各種修飾與變更。

須知，本說明書所附圖式中所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技術領域之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如“上、下”、“一”及“底部”等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。

另，在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“聯接”、“連通”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以係固定連接，一體地連接，也可以係可拆卸連接；可以係兩個元件內部的連通；可以係直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

本發明的發明構思如下，由於現有掩膜繃網技術中在生產大尺寸面板會出現大尺寸掩膜版下垂的問題，當尺寸越大，對產品的精度、品質都會造成很大影響，同時降低良品率。本發明提供的掩膜框架及其對應的掩膜組件通過對掩膜框架因繃網產生內向力而造成向內彎曲的對邊施加相反的外力，降低其內彎程度，進而改善產品的精度和品質；同時，當尺寸進一步加大時，可以對掩膜框架及其對應的掩膜組件增加支撐杆，以減少更大尺寸掩膜版的下垂量，使製造更大尺寸面板成為可能。

下面將參照附圖來描述本發明的掩膜框架及其對應的蒸鍍用掩膜組件。

根據本發明的實施例，請參閱圖2至圖12，其中，圖2所示為本發明的一種掩膜框架分解示意圖；圖3為將掩膜框架配合後的示意圖；圖4所示為圖3中符號30所指部分的放大示意圖；圖5顯示為掩膜框架配合後的平面示圖；圖6顯示為圖5中符號50所指部分沿A-A方向截切的截面圖；圖7顯示為本發明蒸鍍用掩膜版的整體結構圖；圖8顯示為圖7所示蒸鍍用掩膜版沿B-B方向截切的截面圖；圖9顯示為圖8所示符號80所指部分的放大示意圖；圖10顯示為圖9所示結構的一種改進結構；圖11顯示為圖5所示掩膜框架51部分的放大示意圖；以及圖12顯示為圖11所示結構的一種改進結構。

如圖所示，所述掩膜框架包括外框21，固定杆22，以及固定機構23。

所述外框21包括兩組對邊211、212，所述兩組對邊211、212構成一個中空封閉矩形框架；於具體實施例中，所述中空封閉矩形框架為一體成型或由所述兩組對邊211、212通過連接部件連接構成。

所述固定杆22置於所述外框內側且與掩膜版一組對邊連接；於具體實施例中，所述固定杆22通過所述固定機構23配合固定在所述外框21的一組對邊211內側上，如圖2所示。

所述固定機構23用於連接所述外框和置於所述外框內側的所述固定杆，起到支撐所述固定杆，將向內收縮的所述固定杆向外進行拉伸，起到減少或彌補當所述固定杆將所述掩膜版繃緊時產生的所述固定杆邊框向內收縮量的作用。

本發明提供的掩膜框架更傾向於解決製備大尺寸面板的產品，雖然一體成型的所述封閉矩形框架在此方面有一定的優勢，但當尺寸進一步增大時，則由通過連接部件連接構成的所述封閉矩形框架具有更明顯的優勢。

於具體實施例中，所述外框21與所述固定杆23間設置有配合機構40，且所述配合機構40使所述外框21和所述固定杆22連接時具有間隙d，如圖4所示，其中配合機構40包括構成配合機構40的凹陷部件222和構成配合機構40的凸起部件2110。

於具體實施例中，所述配合機構40對稱的設置在掩膜框架的四個角附近。進一步地，根據本發明的實施例，所述對應的配合機構40係分別位於所述外框和所述固定杆接觸部位具有精確定位的凸起結構和凹陷結構，如圖4中的構成配合機構40的凹陷部件222和構成配合機構40的凸起部件2110。

根據本發明的實施例，所述具有定位作用的凸起結構和凹陷結構係半徑相同、配合後二者能夠實現重合的圓柱體或者係可配合的梯形凸起結構和可與所述梯形凸起結構配合定位的凹陷結構或者係至少一個柱狀凸起結構和可與所述柱狀凸起結構配合的凹陷結構，所述柱狀突起結構和所述柱狀凸起結構配合的凹陷結構的中心線重合且垂直於所述接觸部位表面或者具有配合定位功能的凸起球狀結構和凹陷球冠腔室，如圖11、12中的符號40所指處。

根據本發明的實施例，所述固定機構23係螺絲和設置在所述外框上的螺絲沉頭孔結構（如圖2中符號231的所指處）和設置在固定杆上的螺孔結構。於具體實施例中，所述螺絲為密紋螺絲。 進一步地，所述螺孔結構在所述固定杆上為螺紋盲孔，如圖2中的符號232所指處。

所述的連接結構可以係常見的、簡便的螺絲結構，其在維修組裝更換時更加便捷，而優選地的密紋螺絲結構則能夠調節更加精細和承受更強的支撐力。同時，所述螺紋盲孔可以避免操作中漿料順著通孔溢出的可能，也可以進一步減少對內框整體結構受力的影響。

於具體實施例中，所述固定機構23在所述外框和所述固定杆長度方向上按規律排列。優選地，所述固定機構23所指的規律排列為在所述外框和所述固定杆長度方向上以中間密集兩端稀疏規則排列、或均勻排列、或中間稀疏兩端密集規則排列。

通常狀態下的操作中，固定杆上所受的力會呈規律的分佈，一般會出現中間部位受力較大，兩側受力較低的狀況，因此所述配對孔會根據受力情況進行合理的安排設置。

根據本發明的一些實施例，所述固定機構23還包括用於增加所述固定杆和所述外框之間支撐力的彈性部件。優選地，所述彈性部件係彈簧，如圖10中的符號100所指處。

根據本發明的實施例，如圖9所示，所述外框21還包括與有突起平臺2111，所述突起平臺2111與所述固定杆22對邊下表面緊密接觸，掩膜框架水平放置時，所述突起平臺2111起到支撐所述固定杆22的作用。於具體實施例中，所述突起平臺2111與所述外框對邊的內側均設置有倒角結構或過渡曲線結構，如圖9中的符號220和2112所示。

如此設計可以減少元件對有機發光材料的阻擋，有利於有機發光材料的蒸鍍過程。

根據本發明的實施例，所述固定杆22的上表面位置不低於掩膜框架上其它結構上與其平行的平面。於具體實施例中，所述外框的一組對邊上設置有凸起面，其與所述固定杆的上表面處於同一平面上。如此，可以保證掩膜版能夠處於同一平面上，保持表面平整。

根據本發明的一些實施例，所述掩膜框架還包括在所述外框一組對邊上設置的與所述固定杆相對應的楔子2120，如圖12所示，所述楔子可以使所述固定杆兩端位置固定。

根據本發明的實施例，所述掩膜框架還包括支撐杆，所述支撐杆用來進一步減少掩膜版的下垂量。所述支撐杆可以係多根且平行結構，或者係單根結構；也可以係相互交叉的組合方式。

當需要製作的產品尺寸進一步增大時，掩膜版的尺寸也相應的增大，由此帶來的下垂量也必將進一步增大，單純的強化杆的作用有可能難以達到預期效果，此時支撐杆則可以進一步的減少所述掩膜版中間區域的下垂。

本發明還提供了一種對應的蒸鍍用掩膜元件，包括本發明提供的所述掩膜框架和掩膜部件24，所述掩膜部件24固定連接在所述掩膜框架中的所述固定杆23上，如圖7、8所示。優選地，所述掩膜部件24與構成掩膜框架的所述固定杆22的結合部鐳射焊接連接結構。

於具體實施例中，所述掩膜部件24係多塊拼接掩膜版241拼接而成，或者係一體成型的單塊掩膜版構成。

一體成型的單塊掩膜版在持續增加尺寸時，一方面在製作本身將遇到許多困難，另一方面，其內部結構剛性不斷降低，下垂現象則更加嚴重；因此多塊掩膜版的拼接則可以更好地解決此類問題。所以，本發明有效克服了習知技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。

上述實施例係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技術領域之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明之權利保護範圍，應如隨附之申請專利範圍所列。

11．．．外框

120．．．焊點

21．．．外框

211、212．．．構成外框的兩對邊

22．．．固定杆

23．．．固定機構(螺絲)

231．．．外框上的沉孔

232．．．固定杆上的螺紋盲孔

30．．．待放大區域

221．．．固定杆的上表面

2120．．．外框的最高面

40．．．配合機構

222．．．構成配合機構的凹陷部件

2110．．．構成配合機構的凸起部件

d．．．配合後外框邊的內側與固定杆的外側之間的間距

50．．．為需要解剖放大區域

51．．．為待放大示意圖

24．．．掩膜部件

241．．．拼接掩膜版

80．．．待放大區域

2111．．．突起平臺

2112、220．．．斜面設計

100．．．彈簧結構

2120．．．固定固定杆兩端的楔子

圖1所示顯示為傳統用於蒸鍍有機材料的掩膜元件的結構示意圖 圖2顯示為本發明的一種掩膜框架拆分示意圖； 圖3顯示為將掩膜框架配合後的立體圖； 圖4顯示為圖3中符號30所指部分的放大示意圖； 圖5顯示為掩膜框架配合後的平面示圖； 圖6顯示為圖5中符號50所指部分沿A-A方向截切的截面圖； 圖7顯示為本發明蒸鍍用掩膜版的整體結構圖； 圖8顯示為圖7所示蒸鍍用掩膜版沿B-B方向截切的截面圖； 圖9顯示為圖8所示符號80所指部分的放大示意圖； 圖10顯示為圖9所示結構的一種改進結構； 圖11顯示為圖5所示掩膜框架部分的放大示意圖；以及 圖12顯示為圖11所示結構的一種改進結構。

21．．．外框

22．．．固定杆

23．．．固定機構

24．．．掩膜部件

241．．．拼接掩膜版

Claims (22)

1. 一種掩膜框架，係包括。 外框， 係包括兩組對邊，所述兩組對邊構成一個中空封閉矩形框架； 固定杆，置於所述外框內側且與掩膜版一組對邊連接；以及 固定機構，連接所述外框和置於所述外框內側的所述固定杆以支撐所述固定杆，將向內收縮的所述固定杆向外進行拉伸，以減少或彌補當所述固定杆將所述掩膜版繃緊時產生的所述固定杆邊框向內收縮量的作用。
2. 如申請專利範圍第1項所述之掩膜框架，其中：所述中空封閉矩形框架係為一體成型或由所述兩組對邊通過連接部件連接構成。
3. 如申請專利範圍第1項所述之掩膜框架，其中：所述固定杆通過所述固定機構配合固定於所述外框的一組對邊內側上。
4. 如申請專利範圍第1項所述之掩膜框架，其中：所述外框與所述固定杆間設置有令二者連接時具有間隙的配合機構。
5. 如申請專利範圍第4項所述之掩膜框架，其中：所述配合機構對稱設置於掩膜框架的四個角附近。
6. 如申請專利範圍第4項所述之掩膜框架，其中：所述對應的配合機構係分別位於所述外框和所述固定杆接觸部位具有精確定位的凸起結構和凹陷結構。
7. 如申請專利範圍第6項所述之掩膜框架，其中：所述具有定位作用的凸起結構和凹陷結構係半徑相同且配合後二者能夠實現重合的圓柱體，或者係可配合的梯形凸起結構和可與所述梯形凸起結構配合定位的凹陷結構，或者係至少一個柱狀凸起結構和可與所述至少一個柱狀凸起結構配合的凹陷結構，所述柱狀凸起結構和其配合的凹陷結構的中心線重合且垂直於所述接觸部位表面或者具有配合定位功能的凸起球狀結構和凹陷球冠腔室。
8. 如申請專利範圍第1項所述之掩膜框架，其中：所述固定機構係包括螺絲和設置於所述外框上的螺絲沉頭孔結構和設置於固定杆上的螺孔結構。
9. 如申請專利範圍第8項所述之掩膜框架，其中：所述螺絲係為密紋螺絲。
10. 如申請專利範圍第8項所述之掩膜框架，其中：所述螺孔結構於所述固定杆上係為螺紋盲孔。
11. 如申請專利範圍第8項所述之掩膜框架，其中：所述固定機構於所述外框和所述固定杆長度方向上按規律排列。
12. 如申請專利範圍第11項所述之掩膜框架，其中：所述固定機構的規律排列為中間密集兩端稀疏排列、或均勻排列、或中間稀疏兩端密集排列。
13. 如申請專利範圍第8項所述之掩膜框架，其中：所述固定機構還包括用於增加所述固定杆和所述外框之間支撐力的彈性部件。
14. 如申請專利範圍第13項所述之掩膜框架，其中：所述彈性部件係為彈簧。
15. 如申請專利範圍第1項所述之掩膜框架，其中：所述外框還包括與有突起平臺，所述突起平臺與所述固定杆對邊下表面緊密接觸，掩膜框架水平放置時，所述突起平臺起到支撐所述固定杆的作用。
16. 如申請專利範圍第15項所述之掩膜框架，其中：所述突起平臺與所述外框對邊的內側均設置有倒角結構或過渡曲線結構。
17. 如申請專利範圍第1項所述之掩膜框架，其中：所述固定杆的上表面位置不低於掩膜框架上與其平行的平面。
18. 如申請專利範圍第17項所述之掩膜框架，其中：所述外框的一組對邊上設置有凸起面，所述固定杆的上表面與其處於同一平面上。
19. 如申請專利範圍第1項至第18項中任一項所述之掩膜框架，其中：所述掩膜框架還包括於所述外框一組對邊上設置的與所述固定杆相對應的楔子，所述楔子固定所述固定杆兩端位置。
20. 一種對應的蒸鍍用掩膜元件，係包括申請專利範圍第1項至第19項中任一項所述之所述掩膜框架和掩膜部件，所述掩膜部件固定連接於所述掩膜框架中的所述固定杆上。
21. 如申請專利範圍第20項所述之對應的蒸鍍用掩膜元件，其中：所述掩膜部件係由多塊掩膜版拼接而成，或者係一體成型的單塊掩膜版構成。
22. 如申請專利範圍第20項所述之對應的蒸鍍用掩膜元件，其中：所述掩膜部件與構成掩膜框架的內框的結合部係為膠水粘接或鐳射焊接連接結構。