TWI706189B - 掩模板及顯示面板的製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明的掩模板用於製作顯示面板。掩模板包括相互間 隔設置的多個通孔、第一表面以及與第一表面相對的第二表面。多個通孔在第一表面上形成多個第一開口。多個通孔在第二表面上形成多個第二開口。第一開口的幾何中心和第二開口的幾何中心重合。位於相鄰兩列中的相鄰的兩個第二開口以邊對邊的方式對應設置。本發明的顯示面板包括顯示基板以及在顯示基板上陣列排布的像素。像素由掩模板製作得到。本發明的掩模板能夠提高掩模板的強度，從而提高像素蒸鍍的精准度，避免出現顯示面板顯色不均的問題。

Description

掩模板及顯示面板的製造方法

本發明是有關於顯示技術領域，且特別是有關於一種掩模板及顯示面板。

[相關申請案的交叉引用]

本申請案主張2018年3月30日在中國智慧財產局中申請的中國專利申請案第201810276753.3號的優先權的權益，所述申請案的揭露內容以全文引用的方式併入本文中。

隨著顯示技術的發展，顯示面板的分辨率越來越高，屏幕解析度大幅提高，使得像素陣列的密度越來越高，對顯示面板的製程提出了較大的挑戰。像素陣列一般是採用蒸鍍工藝製備，例如通過精密金屬掩模板(Fine Metal Mask)將發光層精準的蒸鍍到基板上，形成高密度的像素陣列。掩模板的開口數量越來越多，開口密度越來越大，會導致開口之間的距離越來越小，掩模板強度降低。

為增加掩模板的強度，通常會改變像素的形狀或排布方式，以達到增加連接橋面積的目的，從而提高掩模板的強度。但 是，通過改變像素排布方式來提高掩模板的強度，得到的結果通常是有限的。並且，在很多情況下，對於習知的像素排布方式的顯示面板的製備，以及在無法調整像素排布的情況下，難以簡單有效的提高掩模板的強度。

本發明提供一種掩模板，能夠提高掩模板的強度，從而提高像素蒸鍍的精准度，避免出現顯示面板顯色不均的問題。

本發明的掩模板，用於製作顯示面板，包括相互間隔設置的多個通孔、第一表面、以及與所述第一表面相對的第二表面。所述通孔在所述第一表面上形成第一開口，所述通孔在所述第二表面上形成第二開口；所述第二開口的面積大於所述第一開口的面積；所述第二開口在第一預設方向上平行排列，所述第一預設方向與所述掩模板的水平方向或豎直方向呈預設角度，所述預設角度不包括90度。

在本發明的一實施例中，上述的掩模板將所述第二開口設置為在與掩模板的水平方向或豎直方向呈預設角度的第一預設方向上平行排列，可以在不改變所述第二開口的密度和所述第二開口的面積的情況下，使所述第二開口之間的距離明顯增加，從而使所述第二開口之間的面積明顯增大，提高掩模板的強度；並且使得第二開口之間的連接面積均勻分布，從而使得掩模板受力均勻。

在本發明的一實施例中，所述第二開口為軸對稱的多邊形，所述第二開口的至少一條對稱軸與所述第一預設方向平行，所述第一開口為與所述第二開口形狀一致、且按預定尺寸比例縮小的多邊形。

在本發明的一實施例中，所述第二開口為矩形，所述第二開口的對稱軸包括第一對稱軸和第二對稱軸；所述第二開口的所述第一對稱軸與所述第一預設方向平行，或所述第二開口的所述第二對稱軸與所述第一預設方向平行。

在本發明的一實施例中，所述第一開口的幾何中心線和所述第二開口的幾何中心線重合，所述第一開口位於所述第二開口在所述掩模板所在平面的投影範圍內。

在本發明的一實施例中，所述預設角度的範圍為45度至135度，且不包括90度。

在本發明的一實施例中，所述第一開口之間具有第一連接橋，用於連接所述第一開口和支撐所述第一表面；所述第二開口之間具有第二連接橋，用於連接所述第二開口和支撐所述第二表面；所述第二連接橋的面積小於所述第一連接橋的面積。

在本發明的一實施例中，所述第一開口在第二預設方向上平行排列，所述第二預設方向與所述第一預設方向不同。

在本發明的一實施例中，至少部分所述第一開口在所述第一預設方向上平行排列，或者所有的所述第一開口在所述第一預設方向上平行排列。

在本發明的一實施例中，所述第一表面上的所述第一開口由第一表面往第二表面的方向刻蝕製得，所述第二表面上的所述第二開口第二表面往第一表面的方向刻蝕製得。

本發明提供一種顯示面板，包括顯示基板和在所述顯示基板上陣列排布的像素；所述像素由前述的掩模板製作而成。

本發明的技術方案能夠增加第二表面的連接面積，從而提高掩模板的強度；並且使得第二表面的相鄰第二開口之間的連接面積均勻分布，從而使得掩模板受力均勻。使用掩模板製作得到的顯示面板，可以在保證較高的分辨率的同時，避免顯示面板顯示不均的問題。

為讓本發明的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。為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

100、700:掩模板

110、610:通孔

210、710:第一開口

220、320:幾何中心線

300:第二表面

310、720:第二開口

400:第二連接橋

500:第一連接橋

600:金屬掩模板

730:連接橋

A-A:線

θ:預設角度

圖1是習知的一種精細金屬掩模板的結構示意圖。

圖2是本發明的一個實施例的掩模板的透視結構示意圖。

圖3是圖2的掩模板的通孔的正面結構示意圖。

圖4是圖3的掩模板的通孔沿A-A線的剖面結構示意圖。

圖5是習知的針對不規則排布的像素陣列製作的掩模板的結 構示意圖。

圖6是本發明另一個實施例的掩模板的結構示意圖。

為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似改進，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。

在製作顯示面板上的像素時，需要將像素的各層材料通過蒸鍍工藝蒸鍍到陣列基板上。在蒸鍍的過程中，需要使用相應的精細金屬掩模板(Fine Metal Mask)。由於在蒸鍍的過程中會產生高溫，此時精細金屬掩模板會發生熱膨脹，從而導致精細金屬掩模板在重力的作用下產生下垂現象。由於精細金屬掩模板的幾何形狀發生變化，進而導致蒸鍍材料不能被蒸鍍到指定位置，影響蒸鍍精度，導致製備的顯示面板出現顯示不均和混色的問題。

圖1是習知的一種精細金屬掩模板600的結構示意圖。精細金屬掩模板600上設置有呈形成陣列分布的通孔610，用於將蒸鍍材料蒸鍍到陣列基板上。為了避免蒸鍍工藝中精細金屬掩模板600容易變形的問題，傳統上通常是將精細金屬掩模板600與一個金屬框架進行固定，然後將帶有金屬框架的精細金屬掩模板 600固定在陣列基板上，進行蒸鍍。具體地，在將精細金屬掩模板600固定在金屬框架中時，需要先選用適當的力拉伸精細金屬掩模板600，然後在金屬框架上施加合適的對抗力使金屬框架變形，最後將拉伸的精細金屬掩模板600固定在被施加了對抗力的金屬框架上，利用金屬框架因變形而產生的回復力繃緊精細金屬掩模板600，從而使得精細金屬掩模板600在蒸鍍過程中不會下垂。這種使得精細金屬掩模板600預張緊的工藝通常被稱作張網工藝。

一般來說，為了提高蒸鍍的精度，需要對精細金屬掩模板進行PPA(pixel position accuracy，像素點位精度)調試，實現精細金屬掩模板600和陣列基板的定位。所以在張網工藝中，需要尋找合適的拉伸力和使金屬框架產生形變的對抗力，並通過對實物的測試，調整力度，以滿足蒸鍍精度的需要。但是由於精細金屬掩模板600的通孔610越來越密集，通孔610之間的距離即通孔610之間的連接橋的尺寸越來越小，使得在張網工藝中精細金屬掩模板極易被損壞，增加了蒸鍍工藝的難度和成本，影響了蒸鍍工藝的製備效率。

本發明提供的掩模板能夠提高掩模板的強度，從而提高像素蒸鍍的精准度，避免出現顯示面板顯色不均的問題。圖2是本發明的一個實施例的掩模板的透視結構示意圖。圖3是圖2的掩模板的通孔的正面結構示意圖。圖4是圖3的掩模板的通孔沿A-A線的剖面結構示意圖。如圖2至圖4所示，掩模板100包括相互間隔設置的多個通孔110、第一表面200以及與所述第一表面 200相對的第二表面300。所述多個通孔110在所述第一表面200上形成多個第一開口210，所述多個通孔110在所述第二表面300上形成多個第二開口310。第二開口310的面積大於第一開口210的面積。多個第二開口在第一預設方向上平行排列，其中第一預設方向與掩模板100的水平方向或豎直方向呈預設角度θ。如圖2所示，在第一預設方向上可以設置有多排第二開口310。由於第二開口的面積大於第一開口的面積，因此第二開口之間的連接面積決定了掩模板的強度，本實施例通過改變傳統方案中第二開口310的排列方式，一方面增加了相鄰的第二開口310之間的間隔，即增加了相鄰的第二開口310之間的連接面積，從而提高了掩模板100的強度；另一方面使得相鄰的第二開口310之間的連接面積均勻分布，從而使得掩模板100受力均勻。

在一個實施例中，所述第一開口210之間具有第一連接橋500，用於連接所述第一開口210和支撐所述第一表面200。所述第二開口310之間具有第二連接橋400，用於連接所述第二開口310和支撐所述第二表面300。所述第二連接橋400的面積小於所述第一連接橋500的面積。

需要理解的是，由於所述第二開口310的面積大於所述第一開口210的面積，所述第二連接橋400的面積小於所述第一連接橋500的面積，第二連接橋400的面積會直接影響到掩模板100的強度。但是由於顯示面板對分辨率的要求的提高，掩模板的開口的密度越來越大，若要增加所述第二連接橋400的面積則非 常困難。如圖1所示，在傳統的所述掩模板600中，第一開口和第二開口通常均設置為在掩模板的水平方向或豎直方向上平行排列，利用本發明的技術方案，可以巧妙地在習知的基礎上將所述第二開口310旋轉預設角度θ，使得第二開口310在與掩模板的水平方向或豎直方向呈預設角度θ的第一預設方向上平行排列，從而可以在沒有改變所述第二開口310的密度和所述第二開口310的面積的情況下，增加了所述第二連接橋400的面積，以增加所述掩模板100的強度。如圖2所示，本發明實施例中的所述掩模板100，將所述第二開口310旋轉預設角度θ後，所述第二連接橋400的寬度明顯增加，因此所述第二連接橋400的面積明顯增大，從而本發明的掩模板100的強度得到提高。

在一個實施例中，所述第二開口310為軸對稱多邊形，比如軸對稱四邊形或軸對稱六邊形。第二開口的至少一條對稱軸與第一預設方向平行。需要說明的是，若第二開口包括多條對稱軸，則多個第二開口對應的相同對稱軸與第一預設方向平行。

在一個實施例中，所述第二開口310為矩形。第二開口為矩形時，第二開口的對稱軸可以包括第一對稱軸和第二對稱軸，其中第一對稱軸和第二對稱軸分別與矩形的兩對邊平行。第二開口的第一對稱軸與第一預設方向平行，或者第二開口的第二對稱軸與第一預設方向平行，即第二開口的第一對稱軸與掩模板的水平方向(圖中的左右方向)或豎直方向(圖中的上下方向)呈預設角度θ，或者第二開口的第二對稱軸與掩模板的水平方向或 豎直方向呈預設角度θ，從而使得第二開口在第一預設方向上平行排列。

在一個實施例中，所述第一開口210的幾何中心線220和所述第二開口310的幾何中心線320重合。

在一個實施例中，所述第一開口210位於所述第二開口310在所述掩模板所在平面的投影範圍內。

在一個實施例中，所述預設角度θ的範圍為45°-135°，且不包括90度。

在一個實施例中，所述第一開口210為與所述第二開口310形狀一致、且按預定尺寸比例縮小的多邊形。需要說明的是，第一開口210也可以具有與第二開口310不同的形狀。

在一個實施例中，所述多個第一開口210在第二預設方向上平行排列，其中所述第二預設方向與所述第一預設方向不同。即，所有的第一開口的排列方向相同，但是第一開口的排列方向與第二開口的排列方向不同。

由於在掩模板100的製作過程中，所述第一表面200上的所述第一開口210是從上往下刻蝕的，所述第二表面300上的所述第二開口310是從下往上刻蝕，兩個過程同時進行但是彼此相互獨立。相對於在傳統的掩模板600中第一開口和第二開口均設置為在掩模板的水平方向或豎直方向上平行排列的情況，由於刻蝕所述第二開口310時，僅需要轉動角度θ進行刻蝕，對掩模板的製作過程改變很小，但是能夠使製得的所述掩模板100的所 述第二連接橋400的面積明顯增加，從而簡單直接地增加了所述掩模板100的強度。

具體地，比如，第二開口為矩形，使第二開口的至少一條對稱軸與水平方向或豎直方向呈預設角度θ設置，從而最大程度的增加所述第二連接橋400的面積。

在一個實施例中，至少部分所述第一開口210在所述第一預設方向上平行排列。即，可以有部分第一開口的排列方向與第二開口的排列方向相同。

在一個實施例中，所述多個第一開口210在所述第一預設方向上平行排列。即，第一開口210的排列方向和第二開口310的排列方向相同，均為第一預設方向。相對於在傳統的掩模板600中第一開口和第二開口均設置為在掩模板的水平方向或豎直方向上平行排列的情況，由於在刻蝕第一開口210和第二開口310時，均轉動角度θ進行刻蝕，對掩模板的製作過程改變很小，但是能夠使製得的所述掩模板100的所述第二連接橋400的面積明顯增加，從而簡單直接地增加了所述掩模板100的強度。

圖5是傳統方案中針對不規則排布的像素陣列製作的掩模板的結構示意圖。如圖5所示，在所述第一開口710不規則排布的掩模板700中，傳統方案的掩模板700的第二開口720的排列方向通常與對應的所述第一開口710的排列方向一致，即第二開口720和第一開口710的相應對稱軸的方向一致。因此會出現連接橋730的形狀不規則、不一致的問題，導致掩模板700的一 致性較差，容易導致受力不均，影響所述掩模板700的強度。

圖6是本發明另一個實施例的掩模板的結構示意圖。如圖6所示，在一個實施例中，所述第一開口210不在同一方向上平行排列時，仍然將多個第二開口310設置為在第一預設方向上平行排列，第一預設方向與掩模板的水平方向或豎直方向呈預設角度，預設角度不包括90度。如前所述，為了解決圖5中的由於所述第二開口720的不規則排布導致所述掩模板700出現受力不一致的問題，本發明中，將多個第二開口310設置為在第一預設方向上平行排列，使得所有所述第二開口310的排布方向一致，並使得所述第二連接橋400呈規則分布。因此，本發明能夠解決所述掩模板100受力不均的問題，提高所述掩模板100的強度。顯示面板中不規則排布的像素陣列可以是像素共享的像素排布方式，也可以是其他非傳統的RGB排布的像素陣列，也可以是像素形狀為三角形或其他多邊形的形狀。

本發明還涉及一種顯示面板，包括顯示基板以及在所述顯示基板上陣列排布的像素。所述像素由如前所述的掩模板製作得到。所述顯示面板分辨率高，並且像素蒸鍍精度高，可以解決顯示面板顯示不均的問題。

對比圖1和圖2，在所述第一開口210和所述第二開口310的尺寸不變的情況下，改進後的所述掩模板100的所述第二開口310之間的第二連接橋400的面積顯著變大，面積增加至少1%左右，從而提高了所述掩模板100的強度。

以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100:掩模板

110:通孔

210:第一開口

220、320:幾何中心線

310:第二開口

400:第二連接橋

θ:預設角度

Claims (10)

1. 一種掩模板，用於製作顯示面板，其中所述掩模板包括：相互間隔設置的多個通孔；第一表面；以及與所述第一表面相對的第二表面；其中，所述通孔在所述第一表面上形成第一開口，所述通孔在所述第二表面上形成第二開口；所述第二開口的面積大於所述第一開口的面積；所述第二開口沿著第一預設方向上排列，所述第二開口的至少一條對稱軸與所述第一預設方向平行，所述第一預設方向與所述掩模板的水平方向或豎直方向呈預設角度，所述預設角度不包括90度，其中至少部分所述第一開口沿著第二預設方向上排列，所述第一開口的至少一條對稱軸與所述第二預設方向平行，所述第二預設方向與所述第一預設方向不同，其中至少部分所述第一開口的長軸與所述第二開口的長軸的延伸方向不一致。
2. 如申請專利範圍第1項所述的掩模板，其中所述第二開口為軸對稱的多邊形，所述第一開口為與所述第二開口形狀一致、且按預定尺寸比例縮小的多邊形。
3. 如申請專利範圍第2項所述的掩模板，其中所述第二開口為矩形，所述第二開口的對稱軸包括第一對稱軸和第二對稱軸；所述第二開口的所述第一對稱軸與所述第一預設方向平行，或所述第二開口的所述第二對稱軸與所述第一預設方向平行。
4. 如申請專利範圍第1項所述的掩模板，其中所述第一開口的幾何中心線和所述第二開口的幾何中心線重合，所述第一開口位於所述第二開口在所述掩模板所在平面的投影範圍內。
5. 如申請專利範圍第1項所述的掩模板，其中所述預設角度的範圍為45度至135度，且不包括90度。
6. 如申請專利範圍第1項所述的掩模板，其中所述第一開口之間具有第一連接橋，用於連接所述第一開口和支撐所述第一表面；所述第二開口之間具有第二連接橋，用於連接所述第二開口和支撐所述第二表面；以及所述第二連接橋的面積小於所述第一連接橋的面積。
7. 如申請專利範圍第1項所述的掩模板，其中所有的所述第一開口沿著所述第二預設方向上排列。
8. 如申請專利範圍第1項所述的掩模板，其中，至少部分所述第一開口沿著所述第一預設方向上排列，所述第一開口的至少一條對稱軸與所述第一預設方向平行。
9. 如申請專利範圍第1項所述的掩模板，其中所述第一表面上的所述第一開口由所述第一表面往所述第二表面的方向刻蝕製得，所述第二表面上的所述第二開口所述第二表面往所述第一表面的方向刻蝕製得。
10. 一種顯示面板的製造方法，包括：在顯示基板上形成陣列排布的像素；其中所述像素由如申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述的掩模板製作而成。

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