CN108866478B - 掩膜版制作方法以及掩膜版 - Google Patents

Abstract

本发明涉及掩膜版技术领域，提出一种掩膜版的制作方法，该掩膜版的制作方法包括：在承载基板上形成高分子材料层；在高分子材料层上形成压印胶；利用与掩膜板图案对应的模具在对压印胶进行压印；对压印后的压印胶以及高分子材料层进行刻蚀，从而在高分子材料层上形成掩膜版图案；将承载基板从高分子材料层剥离，从而形成掩膜版。本公开通过上述工艺可以形成较薄的高分子材料层作为掩膜版。一方面，较薄的高分子材料层上可以形成密度较高的开孔作为掩膜版图案；另一方面，高分子材料的密度较小，在对高分子材料层进行张网时，高分子材料层各个位置的屈服力更加均匀，从而使得掩膜版上的图案更均匀。

Description

掩膜版制作方法以及掩膜版

技术领域

本发明涉及掩膜版技术领域，尤其涉及一种掩膜版制作方法及掩膜版。

背景技术

掩膜版是一种带有开孔的板体结构，掩膜版上的开孔形成掩膜版的掩膜图案，通过掩膜图案可以在基板上形成与掩膜图案相对应的图案。例如，OLED制造过程中，通常采用掩膜版将R、G、B发光材料蒸镀在阵列基板上的对应掩膜图案开孔区域。

相关技术中，掩膜版的制作方法一般包括刻蚀法、激光法以及电镀法。刻蚀法和激光法均是在掩膜版的板材上形成掩膜版的开孔图案，电镀法是在金属基板沉积形成掩膜版图案。

然而，传统的掩膜版板材通常是以因瓦合金(Invar)为材料，因瓦合金形成板材的厚度通常为20～50微米。通过刻蚀法或激光法制作掩膜版时，因瓦合金板材的厚度限制了掩膜版上开孔的密度。采用电镀法制作高密度开孔的掩膜版时，需要采用手动机械的方式将形成在金属基板上的掩膜版从金属基板上剥离，该方法对掩膜版具有一定的损坏。

需要说明的是，在上述背景技术部分发明的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种掩膜版的制作方法及掩膜版。该方法通过压印、刻蚀等方法形成了一种高分子材料组成的掩膜版，从而解决了相关技术中掩膜版上无法形成高密度开孔的技术问题。

本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明的一个方面，提供一种掩膜版的制作方法，该方法包括：

在承载基板上形成高分子材料层；

在所述高分子材料层上形成压印胶；

利用与掩膜板图案对应的模具在对所述压印胶进行压印；

对所述压印后的所述压印胶以及高分子材料层进行刻蚀，从而在所述高分子材料层上形成所述掩膜版图案；

将所述承载基板从所述高分子材料层剥离，从而形成掩膜版。

本发明的一种示例性实施例中，所述高分子材料层为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物中的任意一种。

本发明的一种示例性实施例中，所述承载基板为透明基板，所述将所述承载基板从所述高分子材料层剥离包括：

利用激光照射所述透明基板的远离所述高分子材料的一侧，从而将所述透明基板从所述高分子材料层剥离。

本发明的一种示例性实施例中，所述在所述高分子材料层上形成压印胶前还包括：在所述高分子材料层上形成刻蚀阻挡层，所述刻蚀阻挡层的被刻蚀速度小于所述高分子材料层被刻蚀的速度。

本发明的一种示例性实施例中，在对所述压印胶进行刻蚀之后以及将所述承载基板从所述高分子材料层剥离之前还包括：在所述刻蚀阻挡层上形成保护层。

本发明的一种示例性实施例中，在所述刻蚀阻挡层上形成保护层之后还包括：在所述高分子材料层远离所述刻蚀阻挡层一侧形成磁性层。

本发明的一种示例性实施例中，在所述高分子材料层远离所述刻蚀阻挡层一侧形成磁性层之后还包括：剥离所述保护层。

根据本发明的一个方面，提供一种掩膜版，该掩膜版包括：

高分子材料层，所述高分子材料层上形成有掩膜版图案；所述高分子材料层为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物中的任意一种。

根据本发明的一个方面，所述高分子材料层的厚度为0.5um-3um。

根据本发明的一个方面，所述掩膜版还包括：刻蚀阻挡层和磁性层。刻蚀阻挡层位于所述高分子材料层的一侧；磁性层位于所述高分子材料层的另一侧，用于将所述掩膜版吸附于阵列基板。

本发明提供一种掩膜版制作方法及掩膜版。本公开通过压印、刻蚀等工艺可以形成较薄的高分子材料层作为掩膜版。一方面，较薄的高分子材料层上可以形成密度较高的开孔作为掩膜版图案；另一方面，高分子材料的密度较小，在对高分子材料层进行张网时，高分子材料层各个位置的屈服力更加均匀，从而使得掩膜版上的图案更均匀。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开掩膜版制作方法一种示例性实施例的流程图；

图2-图8为采用本示例性实施例提供的掩膜版的制作方法时各膜层结构变化的结构示意图；

图9为本公开一种示例性实施例中模具的剖视图；

图10为公开掩膜版一种示例性实施例的结构示意图；

图11为公开掩膜版一种示例性实施例的剖视图；

图12为本公开掩膜版与相关技术中掩膜仿真模拟张网时各屈服力分布的对比图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”“左”“右”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

本示例性实施例提供一种掩膜版的制作方法，如图1-图8所示，图1为本公开掩膜版制作方法一种示例性实施例的流程图。图2-图8为采用本示例性实施例提供的掩膜版的制作方法时各膜层结构变化的结构示意图。该方法包括：

步骤S1：在承载基板上形成高分子材料层；

步骤S2：在所述高分子材料层上形成压印胶；

步骤S3：利用与掩膜板图案对应的模具在对所述压印胶进行压印；

步骤S4：对所述压印后的所述压印胶以及高分子材料层进行刻蚀，从而在所述高分子材料层上形成所述掩膜版图案；

步骤S5：将所述承载基板从所述高分子材料层剥离，从而形成掩膜版。

本发明提供一种掩膜版制作方法及掩膜版。本公开通过压印、刻蚀等工艺可以形成较薄的高分子材料层作为掩膜版。一方面，较薄的高分子材料层上可以形成密度较高的开孔作为掩膜版图案，通过该方法制作的掩膜版可以应用于显示面板发光材料的蒸镀过程中，从而满足高像素显示面板的制作；另一方面，高分子材料的密度较小，在对高分子材料层进行张网时，高分子材料层各个位置受到自身重力影响较小，从而使得高分子材料层各个位置的屈服力更加均匀，掩膜版上的掩膜图案更均匀。

以下对上述步骤进行详细的说明：

步骤S1：在承载基板上形成高分子材料层。如图2所示，本示例性实施例中，可以通过涂覆工艺在承载基板1上涂覆高分子材料，由于高分子材料自身的性质，高分子材料可以形成较薄的高分子材料层2。其中，高分子材料可以为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物中的任意一种，高分子材料层的厚度可以为0.5um-3um。

步骤S2：在所述高分子材料层2上形成压印胶3。本示例性实施例中，在进行步骤S4：对所述压印后的所述压印胶以及高分子材料层进行刻蚀时，由于压印胶3为有机物，压印胶3的被刻蚀速度较快，高分子材料层2在被刻穿前，压印胶3可能已经被刻蚀完。本示例性实施例中，在所述高分子材料层2上形成压印胶3前还可以包括：在所述高分子材料层2上形成刻蚀阻挡层4，所述刻蚀阻挡层4的被刻蚀速度可以小于所述高分子材料层2被刻蚀的速度。在步骤4：对所述压印后的所述压印胶以及高分子材料层进行刻蚀时，首先对刻蚀阻挡层4和压印胶3进行刻蚀，刻蚀阻挡层4上首先形成掩膜图案，刻蚀阻挡层4上的开孔位置被刻穿后，开始对高分子层进行刻蚀，当压印胶被刻蚀完之后，刻蚀阻挡层4上开孔位置以外的部分可以对刻蚀物质进行阻挡，避免刻蚀物质对高分子材料层造成破坏。刻蚀阻挡层4的被刻蚀速度小于所述高分子材料层2被刻蚀的速度可以提高刻蚀阻挡层阻挡刻蚀物质的时间，从而保证在刻蚀阻挡层被刻蚀完之前，高分子材料层被刻穿。其中，刻蚀阻挡层可以选择SiOx，SiN等热膨胀系数较低薄膜材料，用以避免刻蚀阻挡层在加工过程中发生热变形，刻蚀阻挡层的厚度可以选择为300埃米～3000埃米。

步骤S3：利用与掩膜板图案对应的模具在对所述压印胶进行压印。如图9所示，为本公开一种示例性实施例中模具的剖视图。模具可以包括板状主体51和位于板状主体51一侧面上的压印凸起52，压印凸起52上可以形成有抗胶层53。压印凸52起与掩膜图案上的开孔相对应。如图3所示，利用模具的压印凸起对压印胶进行挤压可以在压印胶3上形成掩膜图案。抗胶层53便于模具与压印胶分离。

步骤S4：对压印后的所述压印胶以及高分子材料层进行刻蚀，如图4所示，通过刻蚀可以在所述高分子材料层上形成所述掩膜版图案。步骤4中，可以利用感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术对压印胶以及高分子材料层进行刻蚀。当高分子材料层上形成有刻蚀阻挡层时，步骤4还需要对刻蚀阻挡层进行刻蚀。

步骤S5：将所述承载基板从所述高分子材料层剥离，从而形成掩膜版。本示例性实施例中，将承载基板从高分子材料层上剥离之后，由于高分子材料层较薄，在没有支撑作用下，高分子材料层容易发生弯折损坏。本示例性实施例中，如图5所示，在对所述压印胶进行刻蚀之后以及将所述承载基板从所述高分子材料层剥离之前还可以包括：在所述刻蚀阻挡层上形成保护层5。保护层5可以包括基材和粘附层，基材可以选择选择为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、透明聚酰亚胺等，粘附层可以选择压敏胶、PU型胶材等。

本示例性实施例中，所述承载基板可以为透明基板，可以利用激光照射所述透明基板的远离所述高分子材料的一侧，从而将所述透明基板从所述高分子材料层剥离。如图6所示，激光照射所述透明基板的远离所述高分子材料层的一侧可以破坏高分子材料层靠近透明透明基板一侧的分子结构，从而将透明基板剥离。其中，透明基板可以选择为耐高温的高温玻璃、石英、机玻璃中的任意一种。应该理解的是，在其他示例性实施例中，还有更多的选择可以将承载基板从高分子材料层上剥离，例如，通过剥离药水浸泡等，这些都属于本公开的保护范围。

本示例性实施例中，如图7所示，在所述刻蚀阻挡层上形成保护层之后还可以包括：在所述高分子材料层远离所述刻蚀阻挡层一侧形成磁性层6。磁性层可以使得掩膜版在磁场作用下与基板紧密贴合，从而避免在基板上蒸镀掩膜图案时产生阴影。其中，可以选择蒸镀、溅射等方式在高分材料层上形成磁性层，磁性层可以选择因瓦合金，镍铁合金、镍钴合金或镍铁钴合金等铁磁性材料中的一种或多种组成。磁性层的厚度可以选择为0.5um-5um。

本示例性实施例中，如图8所示，在所述高分子材料层远离所述刻蚀阻挡层一侧形成磁性层之后还可以包括：剥离所述保护层，从而形成掩膜版，其中剥离保护层可以采用上述的激光剥离技术。

本示例性实施例还提供一种掩膜版，如图10、11所示，图10为公开掩膜版一种示例性实施例的结构示意图，图11为公开掩膜版一种示例性实施例的剖视图。该掩膜版包括高分子材料层7，所述高分子材料层上形成有掩膜版图案71；所述高分子材料层为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物中的任意一种。其中，一个掩膜版上可以设置多个掩膜图案，图10中，掩膜版上设置有两个掩膜图案，该掩膜版可以同时对两个基板进行图案沉积。

本示例性实施例中，所述高分子材料层的厚度可以为0.5um-3um。

本示例性实施例中，所述掩膜版还包括：刻蚀阻挡层8和磁性层9。刻蚀阻挡层8位于所述高分子材料层7的一侧；磁性层9位于所述高分子材料层7的另一侧，用于将所述掩膜版吸附于阵列基板。

本示例性实施例中，如图12所示，为本公开掩膜版与相关技术中掩膜仿真模拟张网时各屈服力分布的对比图。其中，右侧为本公开提供的掩膜版采用4N的拉伸力张网时，各个位置上屈服力的分布图，左侧为相关技术中以因瓦合金(Invar)为材料制成的掩膜版张网时各个位置上屈服力的分布图。显然，本公开提供的掩膜版张网时需要的拉力较小，且掩膜版上各个位置的屈服力分布更加均匀，因此本公开提供的掩膜版在张网时，掩膜图案上的各个通孔尺寸更加均匀。

本示例性实施例提供的掩膜版可以通过上述掩膜版制作方法制成，其与上述的掩膜版制作方法具有相同的技术特征和工作原理，上述内容已经进行了具体的说明，此处不再赘述。本示例性实施例提供的掩膜版可以用于显示板面制作中，R、G、B等发光材料的沉积，从而实现高分辨率显示面板的制作。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限。

Claims (4)

1.一种掩膜版的制作方法，其特征在于，包括：

在承载基板上形成高分子材料层；

在所述高分子材料层上形成压印胶；

利用与掩膜板图案对应的模具在对所述压印胶进行压印；

对压印后的所述压印胶以及高分子材料层进行刻蚀，从而在所述高分子材料层上形成所述掩膜版图案；

将所述承载基板从所述高分子材料层剥离，从而形成掩膜版；

所述在所述高分子材料层上形成压印胶前还包括：

在所述高分子材料层上形成刻蚀阻挡层，所述刻蚀阻挡层的被刻蚀速度小于所述高分子材料层被刻蚀的速度；

在对所述压印胶进行刻蚀之后以及将所述承载基板从所述高分子材料层剥离之前还包括：

在所述刻蚀阻挡层上形成保护层；

在所述刻蚀阻挡层上形成保护层之后还包括：

通过蒸镀或溅射的方式在所述高分子材料层远离所述刻蚀阻挡层一侧形成磁性层；

所述高分子材料层为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物中的任意一种；

所述高分子材料层的厚度为0.5um-3um；

所述刻蚀阻挡层的厚度为300埃米~3000埃米；

所述磁性层的厚度为0.5um-5um。

2.根据权利要求1所述的掩膜版的制作方法，其特征在于，所述承载基板为透明基板，所述将所述承载基板从所述高分子材料层剥离包括：

利用激光照射所述透明基板的远离所述高分子材料层的一侧，从而将所述透明基板从所述高分子材料层剥离。

3.根据权利要求1所述的掩膜版的制作方法，其特征在于，在所述高分子材料层远离所述刻蚀阻挡层一侧形成磁性层之后还包括：

剥离所述保护层。

4.一种掩膜版，其特征在于，所述掩膜版通过权利要求1-3任一项所述的掩膜版制作方法制成。