TWI656635B - 用於沉積有機發光二極體顯示面板的掩膜 - Google Patents
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Abstract
一種掩膜，其包括一支撐板及設置於該支撐板一表面上的複數個掩膜單元，該支撐板上開設有複數個通孔，每一個掩膜單元完全覆蓋所述複數個通孔中的一個，每一個掩膜單元上開設有貫穿其的複數個開口，每一個開口與該掩膜單元覆蓋的通孔相連通，每一個掩模單元被劃分為一中心區域和一邊緣區域，其中該邊緣區域位於該中心區域的周邊並圍繞該中心區域；在每一個掩模單元中，沿著從該邊緣區域指向該中心區域的方向，所述複數個開口的尺寸逐漸變小。所述掩膜用於沉積OLED顯示面板，可降低或避免陰影效應。
Description
本發明涉及用於沉積OLED顯示面板的一種掩膜。
有機發光二極體(OLED)顯示面板的製備通常包括採用氣相沉積的方式在襯底(如薄膜電晶體襯底)上形成有機發光材料層的步驟。而沉積有機發光材料層的步驟需要使用一掩膜，所述掩膜設置在襯底(如薄膜電晶體襯底)上，掩膜上開設有複數個通孔，蒸發源蒸發的材料通過掩膜上的通孔沉積到襯底(如薄膜電晶體襯底)上。每一個通孔處沉積的材料對應形成OLED顯示面板的一個子畫素。通常每個通孔的尺寸設計成與每一個子畫素的尺寸相當。然而，最終使用該掩膜沉積形成的子畫素常常大於設定的子畫素的尺寸。例如，當設定的子畫素圖案的寬度為x，長度為y，若設置掩膜上的通孔的尺寸與子畫素圖案的尺寸相同，由於使用掩膜和蒸鍍工藝在襯底上形成的子畫素圖案的過程中形成掩膜與襯底之間存在間隙，使得實際制得的子畫素圖案的寬度會大於x，長度會大於y；此現象稱之為陰影效應。因此，掩膜對OLED顯示面板的生產精度以及性能有重要影響。
鑒於以上內容，有必要提供一種能夠降低陰影效應的掩膜及其製備方法。
一種掩膜，其包括一支撐板及設置於該支撐板一表面上的複數個掩膜單元，該支撐板上開設有複數個通孔，每一個掩膜單元完全覆蓋所述複數個通孔中的一個，每一個掩膜單元上開設有貫穿其的複數個開口，每一個開口與該掩膜單元覆蓋的通孔相連通，每一個掩模單元被劃分為一中心區域和一邊緣區域，其中該邊緣區域位於該中心區域的周邊並圍繞該中心區域，在每一個掩模單元中，沿著從該邊緣區域指向該中心區域的方向，所述複數個開口的尺寸逐漸變小。
優選的，該支撐板的材質為金屬或合金。
優選的，該支撐板的材質為具有磁性的金屬或合金。
優選的，每一個掩膜單元的材質為塑膠。
優選的，所述複數個掩膜單元呈矩陣排佈。
優選的，每一個掩膜單元的複數個開口呈矩陣排佈。
一種掩膜，其包括一支撐板及設置於該支撐板一表面上的複數個掩膜單元，該支撐板上開設有複數個通孔，每一個掩膜單元完全覆蓋所述複數個通孔中的一個，每一個掩膜單元上開設有貫穿其的複數個開口，每一個開口與該掩膜單元覆蓋的通孔相連通，該掩膜被劃分為一中心區域和一邊緣區域，其中該邊緣區域位於該中心區域的周邊並圍繞該中心區域，沿著從該邊緣區域指向該中心區域的方向，該掩膜的複數個開口的尺寸逐漸變小。
優選的，該支撐板的材質為具有磁性的金屬或合金。
優選的，每一個掩膜單元的材質為塑膠。
優選的，所述複數個掩膜單元呈矩陣排佈；每一個掩膜單元的複數個開口呈矩陣排佈。
所述掩膜藉由對掩膜單元中開口的尺寸設計成具有的一定的規律，可有效降低或者避免造成陰影效應。
10、20‧‧‧掩膜
11、21‧‧‧支撐板
13、23‧‧‧掩膜單元
111、211‧‧‧通孔
131、231‧‧‧開口
133、213‧‧‧中心區域
135、215‧‧‧邊緣區域
1311、2311‧‧‧第一開口
1312、2312‧‧‧第二開口
1313、2313‧‧‧第三開口
2314‧‧‧第四開口
2315‧‧‧第五開口
圖1是本發明第一實施方式的掩膜的平面示意圖。
圖2是圖1沿剖面線II-II剖開的剖面示意圖。
圖3是圖1中的掩膜單元的平面示意圖。
圖4是本發明第一實施方式的掩膜的平面示意圖。
圖5是圖4沿剖面線V-V剖開的剖面示意圖。
第一實施例
請一併參閱圖1至圖2，本發明第一實施方式的掩膜10包括一支撐板11及設置於該支撐板11一表面上的複數個掩膜單元13。該支撐板11用以承載所述複數個掩膜單元13。所述複數個掩膜單元13為相互間隔設置。該支撐板11上開設有複數個通孔111，所述複數個通孔111相互間隔設置，每一個通孔111對應一個掩膜單元13。每一個掩膜單元13的面積尺寸大於每一個通孔111的開口尺寸，使得每一個掩膜單元13能夠完全覆蓋與其對應的通孔111。進一步的，所述複數個通孔111排列成一矩陣，因此，覆蓋所述複數個通孔111的所述複數個掩膜單元13也呈矩陣排列。
該支撐板11需具有一定的強度以起到支撐所述複數個掩膜單元13的作用，因此該支撐板11的材質為金屬或合金。較佳的，該支撐板11的材
質為具有磁性的金屬或合金。例如，該支撐板11由因瓦合金製成。沉積OLED顯示面板的有機發光材料層時，掩膜與待沉積的襯底(如薄膜電晶體襯底)均放入一沉積設備(如蒸鍍機，圖未示)中，沉積設備中具有一磁板(圖未示)，且沉積過程中，所述磁板、所述襯底、所述掩膜為依次層疊放置。如果掩膜10沒有磁性，沉積過程中掩膜與襯底容易形成一間隙，進而造成陰影效應。當掩膜10的支撐板11具有磁性，沉積過程中掩膜10與磁板相互吸引，使掩膜10與襯底之間更緊密的結合，降低或避免造成陰影效應。
每一個掩模單元13的材質為塑膠，並且塑膠可以是選自以下的一種：聚醯亞胺(PI)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、乙烯(PE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚醯胺(PA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和聚丙烯(PP)。
在本實施例中，每一個掩模單元13基本上是矩形的。每一個掩模單元13上開設有複數個開口131，所述複數個開口131相互間隔設置。圖1-3均呈現了所述複數個開口131的數量。每一個開口131延伸貫穿其對應的掩模單元13。如圖2所示，掩模單元13的每個開口131與該掩膜單元13覆蓋的通孔111相連通。在本實施例中，每一個開口131基本上是矩形的。
如圖3所示，每一個掩模單元13根據區域的不同被劃分為一中心區域133和一邊緣區域135，其中該邊緣區域135位於該中心區域133的周邊並圍繞該中心區域133。在每一個掩模單元13中，沿著從該邊緣區域135指向該中心區域133的方向所述複數個開口131的尺寸逐漸變小。本實施例中，該中心區域133大致呈矩形的，該邊緣區域135大致呈矩形環狀，且該中心區域133與該邊緣區域135為相互間隔的。
本實施例中，如圖3所示，在每一個掩模單元13中，沿著從該邊緣區域135指向該中心區域133的方向所述複數個開口131包括三種類型的開口，分別為複數個第一開口1311、複數個第二開口1312和複數個第三開口1313。其中，所述複數個第一開口1311位於該中心區域133，所述複數個第三開口1313位於該邊緣區域135，所述複數個第二開口1312位於該中心區域133與該邊緣區域135之間，即所述複數個第二開口1312位於所述複數個第一開口1311和所述複數個第二開口1312之間。每一個開口1311的尺寸小於每一個第二開口1312的尺寸，每一個第二開口1312的尺寸小於每一個第三開口1313的尺寸。即，位於該邊緣區域135內的第三開口1313的尺寸最大，位於該中心區域133的第一開口1311的尺寸最小。其中，位於該邊緣區域135內的第三開口1313的尺寸與待沉積的OLED顯示的子畫素的尺寸基本相當。即，在每一個掩模單元13中，最大的開口131的尺寸與待沉積的OLED顯示的子畫素的尺寸基本相當。
可以理解的，每一個掩模單元13的所述複數個開口131的類型不限於如圖3所示，不限於三種類型，也可包括兩種不同尺寸類型的開口或三種以上不同尺寸類型的開口，只要保證在每一個掩模單元13中，沿著從該邊緣區域135指向該中心區域133的方向所述複數個開口131的尺寸逐漸變小即可。
沉積OLED顯示面板的有機發光材料層的過程中，如在薄膜電晶體基底(未示出)上沉積有機發光層時，薄膜電晶體基底位於該掩模10具有掩模單元13的一側，一蒸發源則位於該掩模10具有支撐板11的一側。來自蒸發源的蒸發材料則通過通孔111和開口131沉積在基底上。每個開口131對應的區域形成為OLED顯示面板的一個子畫素。藉由使用上述的掩模10，可以有效地減少或消除陰影效應。
第二實施例
請一併參閱圖4至圖5，本發明第二實施方式的掩膜20包括一支撐板21及設置於該支撐板21一表面上的複數個掩膜單元23。該支撐板21用以承載所述複數個掩膜單元23。所述複數個掩膜單元23為相互間隔設置。該支撐板21上開設有複數個通孔211，所述複數個通孔211相互間隔設置，每一個通孔211對應一個掩膜單元23。每一個掩膜單元23的面積尺寸大於每一個通孔211的開口尺寸，使得每一個掩膜單元23能夠完全覆蓋與其對應的通孔211。進一步的，所述複數個通孔211排列成一矩陣，因此，覆蓋所述複數個通孔211的所述複數個掩膜單元23也呈矩陣排列。
該支撐板21需具有一定的強度以起到支撐所述複數個掩膜單元23的作用，因此該支撐板21由金屬或合金製成。較佳的，該支撐板21的材質為具有磁性的金屬或合金。例如，該支撐板21由因瓦合金製成。沉積OLED顯示面板的有機發光材料層時，掩膜與待沉積的襯底(如薄膜電晶體襯底)均放入一沉積設備(如蒸鍍機，圖未示)中，沉積設備中具有一磁板(圖未示)，且沉積過程中，所述磁板、所述襯底、所述掩膜為依次層疊放置。如果掩膜20沒有磁性，沉積過程中掩膜與襯底容易形成一間隙，進而造成陰影效應。當掩膜20的支撐板21具有磁性，沉積過程中掩膜20與磁板相互吸引，使掩膜20與襯底之間更緊密的結合，降低或避免造成陰影效應。
每個掩模單元23的材質為塑膠，並且塑膠可以是選自以下的一種：聚醯亞胺(PI)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、乙烯(PE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚醯胺(PA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和聚丙烯(PP)。
在本實施例中，每一個掩模單元23基本上是矩形的。每一個掩模單元23上開設有複數個開口231，所述複數個開口231相互間隔設置。每一個開口231延伸貫穿其對應的掩模單元23。如圖5所示，掩模單元23的每個開口231與該掩膜單元23覆蓋的通孔211相連通。在本實施例中，每一個開口231基本上也是矩形的。
如圖4所示，該掩膜20根據區域的不同被劃分為一中心區域213和一邊緣區域215，其中該邊緣區域215位於該中心區域213的周邊並圍繞該中心區域213。沿著從該邊緣區域215指向該中心區域213的方向，該掩膜20的所述複數個開口231的尺寸逐漸變小。本實施例中，該中心區域213大致呈矩形的，該邊緣區域215大致呈矩形環狀，且該中心區域213與該邊緣區域215為相互間隔的。
本實施例中，如圖4所示，沿著從該邊緣區域215指向該中心區域213的方向該掩膜20的所述複數個開口231包括五種類型的開口，分別為複數個第一開口2311、複數個第二開口2312、複數個第三開口2313、複數個第四開口2314、和複數個第五開口2315。其中，所述複數個第一開口2311位於該中心區域213，所述複數個第五開口2315位於該邊緣區域215，所述複數個第二開口2312、所述複數個第三開口2313和所述複數個第四開口2314位於該中心區域213與該邊緣區域215之間，即所述複數個第二開口2312、所述複數個第三開口2313和所述複數個第四開口2314位於所述複數個第一開口2311和所述複數個第二開口2312之間。所述複數個第二開口2312位於所述複數個第一開口2311的周邊並圍繞所述複數個第一開口2311；所述複數個第三開口2313位於所述複數個第二開口2312的周邊並圍繞所述複數個第二開口2312；所述複數個第四開口2314位於所述複數個第三開口2313的周邊並圍繞所述複數個第三開口2313。
每一個開口2311的尺寸小於每一個第二開口2312的尺寸，每一個第二開口2312的尺寸小於每一個第三開口2313的尺寸，每一個第三開口2313的尺寸小於每一個第四開口2314的尺寸，每一個第四開口2314的尺寸小於每一個第五開口2315的尺寸。即，位於該邊緣區域215內的第五開口2315的尺寸最大，位於該中心區域213的第一開口2311的尺寸最小。其中，位於該中心區域213的第一開口1311的尺寸與待沉積的OLED顯示的子畫素的尺寸基本相當。
其中，位於該邊緣區域215內的第五開口2315的尺寸與待沉積的OLED顯示的子畫素的尺寸基本相當。即，在該掩膜20中，最大的開口231的尺寸與待沉積的OLED顯示的子畫素的尺寸基本相當。
可以理解的，該掩膜20的所述複數個開口231的類型不限於如圖4-5所示，不限於五種類型，也可包括兩種、三種、四種、或五種以上不同尺寸類型的開口，只要保證沿著從該邊緣區域215指向該中心區域213的方向，該掩膜20的所述複數個開口231的尺寸逐漸變小既可。
沉積OLED顯示面板的有機發光材料層的過程中，如在薄膜電晶體基底上沉積有機發光層時，薄膜電晶體基底位於該掩模20具有掩模單元23的一側，一蒸發源則位於該掩模20具有支撐板21的一側。來自蒸發源的蒸發材料則通過通孔211和開口231沉積在基底上。每個開口231對應的區域形成為OLED顯示面板的一個子畫素。藉由使用上述的掩模20，可以有效地減少或消除陰影效應。
Claims (10)
- 一種掩膜，其包括一支撐板及設置於該支撐板一表面上的複數個掩膜單元，該支撐板上開設有複數個通孔，每一個掩膜單元完全覆蓋所述複數個通孔中的一個，每一個掩膜單元上開設有貫穿其的複數個開口，每一個開口與該掩膜單元覆蓋的通孔相連通，每一個掩模單元被劃分為一中心區域和一邊緣區域，其中該邊緣區域位於該中心區域的周邊並圍繞該中心區域，其改良在於：在每一個掩模單元中，沿著從該邊緣區域指向該中心區域的方向，所述複數個開口的尺寸逐漸變小。
- 如請求項1所述的掩膜，其中：該支撐板的材質為金屬或合金。
- 如請求項2所述的掩膜，其中：該支撐板的材質為具有磁性的金屬或合金。
- 如請求項1所述的掩膜，其中：每一個掩膜單元的材質為塑膠。
- 如請求項1所述的掩膜，其中：所述複數個掩膜單元呈矩陣排佈。
- 如請求項1所述的掩膜，其中：每一個掩膜單元的複數個開口呈矩陣排佈。
- 一種掩膜，其包括一支撐板及設置於該支撐板一表面上的複數個掩膜單元，該支撐板上開設有複數個通孔，每一個掩膜單元完全覆蓋所述複數個通孔中的一個，每一個掩膜單元上開設有貫穿其的複數個開口，每一個開口與該掩膜單元覆蓋的通孔相連通，該掩膜被劃分為一中心區域和一邊緣區域，其中該邊緣區域位於該中心區域的周邊並圍繞該中心區域，其改良在於：沿著從該邊緣區域指向該中心區域的方向，該掩膜的複數個開口的尺寸逐漸變小。
- 如請求項7所述的掩膜，其中：該支撐板的材質為具有磁性的金屬或合金。
- 如請求項7所述的掩膜，其中：每一個掩膜單元的材質為塑膠。
- 如請求項7所述的掩膜，其中：所述複數個掩膜單元呈矩陣排佈；每一個掩膜單元的複數個開口呈矩陣排佈。
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