掩膜板及其制作方法与流程

本发明涉及显示装置制造技术领域，具体的，本发明涉及掩膜板及其制作方法。

背景技术：

目前，oled(有机发光二极管)显示装置在制造过程中，通常采用高精度金属掩模板(finemetalmask，缩写fmm)作为蒸镀掩模板，从而将发光材料蒸镀在阵列基板上对应的开口区域。但是，如果掩模板出现精度偏差过大的问题，就会容易导致蒸镀区域偏离造成产品混色不良，尤其是对于高像素密度(ppi)产品，所以，对掩模板(mask)的制作精度的要就更加严格。

其中，fmm的mask在制作过程中，首先需要根据其边框(frame)上的对位圆孔建立坐标系，然后基于此坐标系再将遮挡条(coversheet)、支撑条(howlingsheet)等调整到设计坐标后进行焊接。而高ppi的oled产品对coversheet、howlingsheet等的位置精度要求会更高，由于整个张网过程中需要多次建立坐标系进行调整并进行位置精度确认，如果frame上的对位孔设计不佳，就容易导致基于对位孔建立的坐标系之间偏差较大，甚至出现误差叠加现象，进而影响到整个mask的制作精度，如此最终会造成oled的蒸镀不良问题。

所以，现阶段的掩膜板的设计及其制作方法仍有待改进。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

本发明人在研究过程中发现，参考图1，现阶段的掩膜板边框100上的对位圆孔110被设计在掩膜板边框100中点位置的两个垂直开孔，然而掩膜板边框100中点位置最容易出现变形的问题。而且，当有光从孔上方射向下照射对位圆孔110时，参考图2，孔的底部总会有反光现象，从而造成孔内、孔边缘及孔周围平面的光线对比度很差，并且孔周围的边框表面上总会有凹凸不平的痕迹也影响色彩对比度，以上原因容易造成图像传感器(ccd)在抓取掩膜板边框上的对位圆孔时总会抓取失败，即便能抓取也会有非常大的精度偏差，也容易出现掩膜板边框无法应用的情况。另外，通过传统方式在掩膜板边框100上形成的对位圆孔110，参考图3，其孔边缘会呈锯齿状，严重的甚至造成对位圆孔的真圆度下降，这都会进一步增大抓取掩膜板的精度偏差。

因此，本发明的发明人经过深入研究，设计并制造出一种掩膜板，其四边形掩膜板框架的对位圆孔分别设置在变形量最小的四个角上，如此可减低以这四个对位圆孔建立的坐标系的偏差，从而可提高遮挡条和支撑条的位置精度，进而有利于提高掩膜板的制作精度和良品率，最终可提高用掩膜板蒸镀出的oled器件的制作精度和良品率。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提出一种制作精度偏差更低、制作良品率更高或者能使其制造的oled器件的蒸镀精度更高的掩膜板。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种掩膜板。

根据本发明的实施例，所述掩膜板包括：掩膜板框架，所述掩膜板框架为四边形，且所述掩膜板框架的四个角都设置有对位圆孔。

发明人意外地发现，本发明实施例的掩膜板，其四边形掩膜板框架的变形量最小的四个角上都设置有对位圆孔，所以在制作掩膜板的过程中，以这四个对位圆孔建立的坐标系的位置偏差更小，如此，在该坐标系基础上焊接的遮挡条和支撑条等结构的位置准确率更高，从而可使掩膜板的制作精度和良品率都获得提高，进而有利于后续以该掩膜板蒸镀制作的oled器件的制作精度和良品率都更高。

另外，根据本发明上述实施例的掩膜板，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述掩膜板边框进一步包括：反光层，所述反光层设置在所述对位圆孔的内壁；吸光层，所述吸光层设置在所述反光层的外表面上，且位于所述对位圆孔的底部。

根据本发明的实施例，所述反光层覆盖所述对位圆孔内壁并延伸至所述对位圆孔的外部。

根据本发明的实施例，所述反光层由金属材料或金属合金材料形成；其中，所述金属材料选自银、铝、钼、锌和镍，所述金属合金材料选自镁银合金、镁铝合金和钼铝合金。

根据本发明的实施例，所述反光层的厚度为

根据本发明的实施例，所述吸光层由吸光材料形成。

在本发明的第二方面，本发明提出了一种制作掩膜板的方法。

根据本发明的实施例，所述方法包括：提供四边形的掩膜板框架，并在所述掩膜板框架的四个角都形成对位圆孔。

发明人意外地发现，采用本发明实施例的制作方法，在四边形掩膜板框架的变形量最小的四个角上都形成对位圆孔，如此，后续以这四个对位圆孔建立坐标系再焊接遮挡条和支撑条的位置准确度就会更高，从而采用该制作方法可获得制作精度和良品率都更高的掩膜板。

另外，根据本发明上述实施例的制作方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述方法进一步包括：在所述对位圆孔的内壁形成反光层。

根据本发明的实施例，所述方法进一步包括：在所述反光层的外表面上形成的吸光层，且所述吸光层位于所述对位圆孔的底部。

根据本发明的实施例，所述形成吸光层的步骤进一步包括：向所述对位圆孔内注入吸光材料溶液，以便在所述对位圆孔的底部形成吸光层；其中，所述吸光材料溶液包括强疏水剂、分散剂和黑色材料。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是现有技术的以掩膜板边框上对位圆孔位置建立的坐标系的示意图；

图2是现有技术的掩膜板边框上左右两个对位圆孔的发光效果的照片；

图3是现有技术的掩膜板边框上对位圆孔锯齿状边缘的照片；

图4是本发明一个实施例的掩膜板边框的结构示意图；

图5是本发明一个实施例的对位圆孔的剖面结构示意图；

图6是本发明另一个实施例的对位圆孔的剖面结构示意图；

图7是本发明另一个实施例的对位圆孔的俯视示意图

图8是本发明一个实施例的制作掩膜板的方法流程示意图；

图9是本发明一个实施例的制作方法步骤s300的过程示意图；

图10是本发明一个实施例的对位圆孔的光照效果的照片。

附图标记

100掩膜板边框

110对位圆孔

120反光层

130吸光层

131吸光材料溶液

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，本技术领域人员会理解，下面实施例旨在用于解释本发明，而不应视为对本发明的限制。除非特别说明，在下面实施例中没有明确描述具体技术或条件的，本领域技术人员可以按照本领域内的常用的技术或条件或按照产品说明书进行。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种掩膜板。参照图4～7，对本发明的掩膜板进行详细的描述。

根据本发明的实施例，该掩膜板包括掩膜板框架100，其中参照图4，掩膜板框架100为四边形且其四个角都设置有对位圆孔110。如此，四个对位圆孔110设置在掩膜板框架100的变形量最小的四个角上，可有效地提高以这四个对位圆孔110建立的坐标系的位置精准度，并且相对于只在掩膜板框架100中点位置上设置的两个对位圆孔110，建立坐标系时四个对位圆孔110可进一步提高坐标系的位置精准度，从而有利于提高掩膜板的制作精度。

根据本发明的实施例，对位圆孔110的内壁可设置有反光层120。如此，可有效地使对位圆孔110的孔内与孔边缘的反光效果一致，即使对位圆孔100出现打斜情况也不会影响到ccd抓取对位圆孔100的孔口边缘的抓取结果的位置准确性。在本发明的一些实施例中，参照图5，反光层120不仅覆盖对位圆孔110的内壁，还可延伸至对位圆孔110的孔口外部区域，如此，反光层120还可解决对位圆孔110孔口锯齿状边缘甚至真圆度差的技术问题，从而有利于ccd更准确地抓取到对位圆孔100。

根据本发明的实施例，参考图6，对位圆孔110底部的反光层120远离对位圆孔100的一侧还可设置有吸光层130。如此，参考图7，在光照条件下该吸光层130呈黑色的圆形，这样黑色圆形的吸光层130与周围光亮的反光层120形成鲜明的对比度并有明显的边界线，从而有利于提高制作掩膜板过程中ccd抓取对位圆孔110的成功率以及坐标准确率。

根据本发明的实施例，反光层120的具体材料不受特别的限制，只要该材料形成的反光层120在光照条件下能反光即可，本领域技术人员可根据制作掩膜板的张网步骤的具体光源强度进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，反光层120可以由金属材料或金属合金材料形成；其中，金属材料选自银、铝、钼、锌和镍，而金属合金材料选自镁银合金、镁铝合金和钼铝合金。如此，采用上述材料的反光层120，可使对位圆孔110的孔内与孔边缘的反光效果更一致，从而更可有效地解决对位圆孔110孔口锯齿状边缘甚至真圆度差的技术问题，进而更有利于ccd更准确地抓取到对位圆孔100。

根据本发明的实施例，反光层120的具体厚度也不受特别的限制，只要该厚度的反光层120能有效地改善对位圆孔110的反光效果不均匀以及孔口锯齿状边缘的技术问题即可，本领域技术人员可根据该对位圆孔110具体的孔直径和孔深度进行相应地调整。在本发明的一些实施例中，反光层120的厚度可以为如此，不仅能使对位圆孔110的孔内与孔边缘的反光效果一致，而且还可解决对位圆孔110孔口锯齿状边缘甚至真圆度差的技术问题，从而有利于ccd更准确地抓取到对位圆孔100。

根据本发明的实施例，吸光层130的具体材料不受特别的限制，只要该材料形成的吸光层130能有效地在对位圆孔110的底部形成圆形且呈黑色即可，本领域技术人员可根据反光层120的具体材料进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，吸光层130可以是由疏水性的吸光材料形成的，如此，强疏水性可使反光层120为边缘整齐的圆形图案，而强吸光作用可使反光层120的黑色圆形图案与周围光亮的金属表面形成鲜明的对比度和边缘界限，从而更有利于提高制作掩膜板过程中ccd抓取对位圆孔110的成功率以及坐标准确率。在一些具体示例中，疏水性的吸光材料可包括疏水剂、分散剂和黑色材料，其中，黑色材料选自黑色染料以及连接料与碳纳米管、乙炔黑或纳米石墨的组合。如此，采用上述材料组合材料形成的反光层120的圆形度更好、黑色更均匀。

根据本发明的实施例，对位圆孔110的具体剖面形状也不受特别的限制，本领域内常用的对位圆孔的剖面形状均可，具体例如，圆柱形且底部为圆锥形、圆柱形且底部为圆弧形、整体为圆锥形或者整体为圆弧形，等等，本领域技术人员可根据实际对位圆孔100的反光效果的均匀性进行相应地选择，在此不再赘述。

综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种掩膜板，其四边形掩膜板框架的变形量最小的四个角上都设置有对位圆孔，所以在制作掩膜板的过程中，以这四个对位圆孔建立的坐标系的位置偏差更小，如此，在该坐标系基础上焊接的遮挡条和支撑条等结构的位置准确率更高，从而可使掩膜板的制作精度和良品率都获得提高，进而有利于后续以该掩膜板蒸镀制作的oled器件的制作精度和良品率都更高。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种制作掩膜板的方法。参照图4～10，对本发明的制作方法进行详细的描述。根据本发明的实施例，该制作方法包括：

s100：提供四边形的掩膜板边框，并在掩膜板框架的四个角都形成对位圆孔。

在该步骤中，提供掩膜板边框100，并在掩膜板边框100的第一表面的四个角上分别形成四个对位圆孔110，该步骤获得的产品请参考图4。需要说明的是，掩膜板边框100的“第一表面”具体是指制作掩膜板过程中张网步骤中朝向ccd的一面。

根据本发明的实施例，形成对位圆孔110的具体方法不受特别的限制，本领域常用的形成盲孔的方法均可，本领域技术人员可根据对位圆孔110的所需的具体剖面形状进行相应地选择，在此不再赘述。

在本发明的一些实施例中，参照图8，该制作方法可进一步包括：

s200：在对位圆孔的内壁形成反光层。

在该步骤中，在对位圆孔110的内壁形成反光层120。在本发明的一些实施例中，形成的反光层120不仅覆盖对位圆孔110的内壁，并可延伸至对位圆孔110的外部。如此，在光照射下可使对位圆孔110的孔内与孔边缘的反光效果一致，还可解决对位圆孔110孔口锯齿状边缘甚至真圆度差的技术问题，从而更有利于ccd对对位圆孔110的准确抓取。

根据本发明的实施例，形成反光层120的具体方法不受特别的限制，本领域技术人员可根据反光层120的具体材料进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，形成反光层120的方法可选自溅射法或蒸镀法，如此，在对位圆孔110内及其孔口外的周边区域形成金属厚度均匀的反光层120。

在本发明的一些实施例中，参照图8，该制作方法还可进一步包括：

s300：在反光层的外表面上形成吸光层。

在该步骤中，在反光层120的外表面上形成吸光层130，且该吸光层130位于对位圆孔110的底部。如此，具有吸光性能的吸光层130与周围光亮的反光层120可形成明显的对比度并有边界线。

根据本发明的实施例，形成吸光层130的具体方法不受特别的限制，本领域技术人员可根据吸光层130的具体材料进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，形成吸光层130的步骤可进一步包括：向对位圆孔110内滴入吸光材料溶液；其中，吸光材料溶液包括强疏水剂、分散剂和黑色材料。其中，黑色材料可以选自黑色染料以及连接料与碳纳米管、乙炔黑或纳米石墨的组合。如此，黑色圆形的的吸光层130与周围光亮的反光层120可形成鲜明的对比度并有明显的边界线。

本发明的发明人在长期研究中发现，参考图9，在形成好的对位圆孔110中滴入具有疏水性的吸光材料溶液，由于疏水性的作用，可使滴入的适量吸光材料溶液在孔内的光滑金属表面收缩进而呈表面凸起的半球状，如此，干燥后就会在对位圆孔110内反光层120远离对位圆孔110的一侧形成一个边缘整齐的圆形图案，该步骤获得产品请参考图10。

根据本发明的实施例，吸光材料溶液的具体滴加量不受特别的限制，本领域技术人员可根据吸光层130的具体所需尺寸进行相应地调整。在本发明的一些实施例中，参考图9，滴加的吸光材料溶液的液体高度h，可以高于对位圆孔110尖端高度的三分之一，且可以不超过对位圆孔110的孔深h。如此，经过干燥处理后获得的吸光层130的圆尺寸适中，从而更有利于提高制作掩膜板过程中ccd抓取对位圆孔110的成功率以及坐标准确率。

综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种制作方法，在四边形掩膜板框架的变形量最小的四个角上都形成对位圆孔，如此，后续以这四个对位圆孔建立坐标系再焊接遮挡条和支撑条的位置准确度就会更高，从而采用该制作方法可获得制作精度和良品率都更高的掩膜板。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。