CN107761055B - 单位掩膜、其制造方法及包括其的掩膜组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种单位掩膜、其制造方法及包括其的掩膜组件。单位掩膜包括：掩膜体，沿长度方向和宽度方向延伸，并且在掩膜体上形成有掩膜图案；以及夹紧部，沿掩膜体的长度方向从掩膜体的端部延伸出，其中，在夹紧部上形成有防滑图案。该单位掩膜能够提高使用夹具夹持并拉伸单位掩膜时的张网精度。

Description

单位掩膜、其制造方法及包括其的掩膜组件

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种单位掩膜、其制造方法及包括其的掩膜组件。

背景技术

在诸如液晶显示装置(LCD)和有机发光显示装置(OLED)的制造过程中，通常使用利用诸如精细金属掩膜板(FMM)的掩膜组件的蒸镀法来形成有特定图案的有机层或金属层。

掩膜组件通常包括多个单位掩膜(即，掩膜条)和支撑多个单位掩膜的掩膜框架。

使用夹具(张紧器)夹持单位掩膜并向外拉伸，达到预定参数后，将单位掩膜通过例如焊接固定到掩膜框架上，从而形成掩膜组件。这一过程通常被称为张网。

为了精确地布置单位掩膜而防止蒸镀不良，需要提高张网精度。

发明内容

本发明提供了一种单位掩膜、其制造方法以及包括其的掩膜组件，能够提高在使用夹具夹持并拉伸单位掩膜来制造掩膜组件时的张网精度。

根据本发明的一方面，提供了一种单位掩膜，包括：掩膜体，沿长度方向和宽度方向延伸，并且在掩膜体上形成有掩膜图案；以及夹紧部，沿掩膜体的长度方向从掩膜体的端部延伸出，其中，在夹紧部上形成有防滑图案。

根据本发明的实施例，防滑图案可以包括形成在夹紧部上的多个突起。

根据本发明的实施例，多个突起可以通过刻蚀工艺形成。

根据本发明的实施例，沿着垂直于夹紧部的表面的方向观看，突起可以包括条形、圆形、四边形和＜形中的至少一种形状。

根据本发明的实施例，突起的上端与掩膜体的表面可以位于同一平面上。

根据本发明的实施例，夹紧部包括彼此相对的第一侧和第二侧，防滑图案可以形成在第一侧和第二侧中的至少一侧上。

根据本发明的实施例，掩膜体的一个端部延伸出的夹紧部可以包括成对的延伸部分，成对的延伸部分在掩膜体的宽度方向上彼此分隔开。

根据本发明的实施例，防滑图案可以形成在延伸部分上。

根据本发明的实施例，单位掩膜还可以包括：位于掩膜体与夹紧部之间的连接部，其中，连接部用于固定到掩膜组件的框架上。

根据本发明的实施例，掩膜体和夹紧部可以一体地形成。

根据本发明的实施例，单位掩膜可以为带状。

根据本发明的另一方面，提供了一种制造上述单位掩膜的方法，包括：提供单位掩膜的前体板，前体板包括与掩膜体对应的第一区域和与夹紧部对应的第二区域；在第一区域上形成掩膜图案；以及在第二区域上形成防滑图案。

根据本发明的又一方面，提供了一种掩膜组件，包括：掩膜框架，形成有开口部；多个前述单位掩膜，固定于掩膜框架上以使单位掩膜的掩膜图案形成在开口部上。

在本发明中，在单位掩膜的用于被夹具夹持以进行张网操作的夹紧部上形成有防滑图案，因此在夹具对单位掩膜施加拉力以进行张网操作时，可以增大夹具与单位掩膜之间的摩擦力而防止夹具与单位掩膜之间的相对滑动，从而可以提高张网精度。

附图说明

包括附图以提供对本发明的进一步理解，附图并入本申请并组成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明的示例性实施例的单位掩膜的示意图；

图2是示出根据本发明的示例性实施例的单位掩膜与掩膜框架的结合状态的示意图；

图3a是示出根据本发明的示例性实施例的夹具夹持掩膜单元的夹紧部的状态的示意图；

图3b是沿图3a中A-A’线截取的剖视图；

图4a和图4b示出了根据本发明的示例性实施例的在不同拉伸力作用下夹具与夹紧部之间的夹持长度；

图5是示出根据本发明的上述示例性实施例的夹具与夹紧部之间的夹持长度随着施加到夹具的拉伸力的变化的曲线图；

图6是示出根据本发明的示例性实施例的单位掩膜的示意图；以及

图7至图10是示出描述根据本发明的示例性实施例的多个突起的形状的示意图。

具体实施方式

现在将参照附图更全面地描述本发明的示例性实施例。然而，实施例能够以多种形式来实施，且不应被理解为限于在此阐述的示例；相反，提供这些实施例使得本发明将更加全面和完整，并将本发明的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

为了便于描述，在这里可使用空间相对术语，如“下”、“在…上方”、“上”、“在…下方”等来描述如图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解的是，空间相对术语意在包含除了在附图中描述的方位之外的装置在使用或操作中的不同方位。

还将理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。

在下文中，将参照附图详细地解释本发明。

图1是示出根据本发明的示例性实施例的单位掩膜110的示意图，图2是示出根据本发明的示例性实施例的单位掩膜110与掩膜框架120的结合状态的示意图。

如图1中所示，单位掩膜110可以为条状或带状，并且包括掩膜体111和夹紧部112。掩膜体110上形成有多个掩膜图案113。如图2中所示，单位掩膜110被固定在掩膜框架120上，以形成掩膜组件。虽然在图2中为了清楚起见，在单位掩膜110和掩膜框架120的结合方式中仅示意性地示出了一个单位掩膜110，但对于本领域技术人员而言清楚的是，需要多个单位掩膜110固定在掩膜框架120上，以形成掩膜组件。在掩膜组件中，多个单位掩膜110的掩膜图案形成在掩膜框架120的开口部上。

在蒸镀过程中，被加热的蒸镀材料向上蒸发或升华，穿过多个掩膜图案113而沉积在待蒸镀基板的表面上，从而形成具有特定图案的膜层。

在将多个单位掩膜110固定在掩膜框架120上以形成掩膜组件的张网过程中，通过夹具130(如图3a和3b所示)夹持单位掩膜110的夹紧部112，向外拉伸单位掩膜110，并通过例如焊接将单位掩膜110固定到掩膜框架120。

图3a是示出根据本发明的示例性实施例的夹具130夹持掩膜单元110的夹紧部112的状态的示意图，图3b是沿图3a中A-A’线截取的剖视图。如图3a和图3b中所示，在张网过程中，通过夹具130的上颚131和下颚132来夹持单位掩膜110的夹紧部112，并对夹紧部112施加张力或拉伸力。

图4a和图4b示出了根据本发明的示例性实施例的在不同拉伸力作用下夹具130与夹紧部112之间的夹持长度。如图4a和图4b所示，随着拉伸力从图4a中的F(0＜F＜2kgf)增大到图4b中的F’(F’＞2kgf)，夹具130与夹紧部112之间的夹持长度变小，即，从长度L变为L’(L’＜L)。

图5是示出根据本发明的上述示例性实施例的夹具与夹紧部之间的夹持长度随着施加到夹具的拉伸力的变化的曲线图。从图5可见，当施加到夹具的拉伸力从0增大到2kgf时，夹具与根据上述实施例的单元掩膜的夹紧部之间的夹持长度基本上没有变化；当施加到夹具的拉伸力从2kgf继续增大时，夹具与根据上述实施例的单元掩膜的夹紧部之间的夹持长度基本上线性地减小。

换言之，在上述实施例中，在单位掩膜的张网操作中，随着通过夹具施加到单位掩膜的拉伸力增大，在单位掩膜的夹紧部与夹具之间会发生滑动，从而不利于调节单位掩膜的状态，使单位掩膜的张网精度降低而影响膜层的沉积质量。

图6是示出根据本发明的示例性实施例的单位掩膜200的示意图。

如图6中所示，本实施例的单位掩膜210包括掩膜体211和夹紧部212。掩膜体211沿长度方向和宽度方向延伸，并且在其上形成有掩膜图案213。夹紧部212沿掩膜体211的长度方向从掩膜体211的端部延伸出，并且在其表面上形成有防滑图案214。

在本实施例中，在单位掩膜210的用于被夹具夹持以进行张网操作的夹紧部212上形成有防滑图案214，因此在夹具对单位掩膜210施加拉伸力以进行张网操作时，可以增大夹具与单位掩膜210之间的摩擦力，即，可以增大夹具与单位掩膜210之间的方向与拉伸力的方向相反的摩擦力，从而可以防止夹具与单位掩膜210(具体地为夹紧部212)之间的相对滑动，进而提高张网精度。

换言之，由于在夹紧部212上形成有防滑图案214，所以可以增大夹紧部212与防滑图案214之间的摩擦系数。因此，在使用夹具对单位掩膜210的夹紧部212施加拉伸力来进行张网操作时，可以增大夹紧部212与夹具之间的摩擦力，从而防止夹具与单位掩膜210之间的相对滑动，提高张网精度。

单位掩膜210可以由例如镍、镍合金和镍钴合金等形成，并且可以为具有预定长度和宽度的条状或带状。单位掩膜210还可以包括在掩膜体211和夹紧部212之间的连接部(未示出)。在单位掩膜210沿其长度方向受到夹具的拉伸力的状态下，单位掩膜210的连接部可以通过例如焊接固定到掩膜框架上。通过这样的方式，多个单元掩膜210彼此平行地固定在掩膜框架上，并且多个单位掩膜210的掩膜图案213形成在掩膜框架的开口部之上，由此形成掩膜组件。根据本发明的示例性实施例，在将单位掩膜210通过例如焊接固定到掩膜框架上之后，可以沿着例如图中的虚线将加紧部212从掩膜单元210上移除。

掩膜图案213可以由例如微细开口形成。微细开口可以具有与要通过蒸镀而形成的膜层相同的形状。这样，在蒸镀过程中，要蒸镀的物质可以穿过掩膜图案213以期望图案沉积在待蒸镀基板上。

掩膜体211和夹紧部212可以一体地形成。例如，掩膜体211和夹紧部212可以由同一金属薄板形成。

夹紧部212包括彼此相对的两侧，即，第一侧和第二侧(可以参见如图3a中所示的夹紧部112的上侧和下侧来理解)。在实施例，防滑图案214可以仅形成在夹紧部212的第一侧和第二侧(上侧和下侧)中的一侧上。根据实施例，优选地，防滑图案214可以形成在夹紧部212的第一侧和第二侧两者上，以在夹具夹持夹紧部212的状态下进一步增大夹紧部212与夹具之间的摩擦力。另外，在防滑图案214形成在夹紧部212的两侧上的情况下，形成在夹紧部212的第一侧和第二侧上的防滑图案214可以相同，也可以不同。

根据本发明的示例性实施例，防滑图案214可以为形成在夹紧部212上的多个突起。在实施例中，多个突起可以通过诸如干法刻蚀的刻蚀工艺来形成，从而可以增大夹具与夹紧部之间的摩擦系数。然而，形成多个突起的方法不限于此。

在下面将参照图7至图10来描述根据本发明的示例性实施例的多个突起的形状，其中，在图7至图10上部的示图是沿图6中的B-B’线截取的剖视图，在图7至图10下部的示图是在上部的示图的具有突起的部分的俯视图。

如图7中所示，沿着垂直于夹紧部212的表面的方向观看，形成在夹紧部212上的多个突起中的每个可以呈条形。具体地，多个条形突起沿着单位掩膜210的宽度方向平行地延伸，并且在多个条形突起之间形成有从夹紧部212的表面向下延伸的凹槽。然而，本发明不限于此，例如，多个条形突起可以沿着与单位掩膜210的宽度方向成一定角度(例如，小于等于45°的角度)的方向延伸。

如图8中所示，沿着垂直于夹紧部212的表面的方向观看，形成在夹紧部212上的多个突起中的每个可以呈“＜”形。具体地，每个＜形突起的开口沿着单位掩膜210的长度方向朝向掩膜体211，并且在多个＜形突起之间形成有从夹紧部212的表面向下延伸的凹槽。

如图9中所示，沿着垂直于夹紧部212的表面的方向观看，形成在夹紧部212上的多个突起中的每个可以呈四边形。具体地，多个突起可以是形成在夹紧部212上的呈阵列排列的底面为四边形的多个直棱柱，并且在突起之间形成有空间。然而，本发明不限于此，例如，多个突起可以是成阵列排列的底面为任意多边形的多个直棱柱。

如图10中所示，沿着垂直于夹紧部212的表面的方向观看，形成在夹紧部212上的多个突起中的每个可以呈圆形。具体地，多个突起可以是形成在夹紧部212上的呈阵列排列的多个圆柱体，并且在多个圆柱体之间形成有空间。

虽然上面给出了形成在夹紧部212上的多个突起的优选示例，但是本领域技术人员将意识到，本发明不限于此，任意形状的突起都可以应用于本发明，只要这样的突起能够提高夹具与夹紧部212之间的摩擦系数即可。

如上所述，根据本发明的示例性实施例，多个突起可以通过蚀刻工艺形成在夹紧部上。突起的上端与掩膜体211的表面可以位于同一平面上。

另外，如图6所示，从掩膜体的一个端部延伸出的夹紧部可以包括成对的延伸部分，成对的延伸部分在掩膜体的宽度方向上彼此分隔开。在这种情况下，防滑图案214可以分别形成在每个延伸部分上。

通过以上对根据本发明的示例性实施例的单位掩膜的描述可见，由于在夹紧部上形成有防滑图案，特别是多个突起，所以可以显著地增大夹紧部与夹紧部之间的摩擦系数。因此，在使用夹具对单位掩膜的夹紧部施加拉伸力来进行张网操作时，可以增大夹紧部与夹具之间的摩擦力，从而防止夹具与单位掩膜之间的相对滑动，提高张网精度。

根据上述实施例的单位掩膜可以通过包括以下步骤的方法来制造。首先，提供上述单位掩膜的前体板。前体板可以是条状或带状的例如镍、镍合金和镍钴合金的金属薄板，然而本发明不限于此。然后，分别在前体板的与上述掩膜体对应的区域中和与上述夹紧部对应的区域中形成掩膜图案和防滑图案，从而形成上述单位掩膜。

根据本发明的示例性实施例，可以将多个上述单位掩膜固定于诸如掩膜框架120(如图2中所示)的具有开口部的掩膜框架上，从而形成掩膜组件，用于在基板上蒸镀具有预定图案的膜层。由于上述具有防滑图案的单位掩膜可以提高张网精度，所以在使用根据本实施例的掩膜组件进行蒸镀时，可以提高膜层的沉积质量。

已经针对附图给出了对本发明的特定示例性实施例的前面的描述。这些示例性实施例并不意图是穷举性的或者将本发明局限于所公开的精确形式，并且明显的是，在以上教导的启示下，本领域普通技术人员能够做出许多修改和变化。因此，本发明的范围并不意图局限于前述的实施例，而是意图由权利要求和它们的等同物所限定。

Claims (11)

1.一种单位掩膜，包括：

掩膜体，沿长度方向和宽度方向延伸，并且在掩膜体上形成有掩膜图案；以及

夹紧部，沿掩膜体的长度方向从掩膜体的端部延伸出，

其中，在夹紧部上形成有防滑图案，

其中，防滑图案包括形成在夹紧部上的通过刻蚀工艺形成的多个突起。

2.根据权利要求1所述的单位掩膜，其中，沿着垂直于夹紧部的表面的方向观看，突起包括条形、圆形、四边形和＜形中的至少一种形状。

3.根据权利要求1所述的单位掩膜，其中，突起的上端与掩膜体的表面位于同一平面上。

4.根据权利要求1所述的单位掩膜，其中，夹紧部包括彼此相对的第一侧和第二侧，防滑图案形成在第一侧和第二侧中的至少一侧上。

5.根据权利要求1所述的单位掩膜，其中，从掩膜体的一个端部延伸出的夹紧部包括成对的延伸部分，成对的延伸部分在掩膜体的宽度方向上彼此分隔开。

6.根据权利要求5所述的单位掩膜，其中，防滑图案形成在延伸部分上。

7.根据权利要求1所述的单位掩膜，还包括：位于掩膜体与夹紧部之间的连接部，

其中，连接部用于固定到掩膜组件的掩膜框架上。

8.根据权利要求1所述的单位掩膜，其中，掩膜体和夹紧部一体地形成。

9.根据权利要求1所述的单位掩膜，其中，单位掩膜为带状。

10.一种制造如权利要求1-9中任意一项所述的单位掩膜的方法，包括：

提供单位掩膜的前体板，前体板包括与掩膜体对应的第一区域和与夹紧部对应的第二区域；

在第一区域上形成掩膜图案；以及

在第二区域上形成防滑图案。

11.一种掩膜组件，包括：

掩膜框架，形成有开口部；

多个根据权利要求1-9中的任意一项所述的单位掩膜，固定于掩膜框架上以使单位掩膜的掩膜图案形成在开口部上。

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