CN111411323B - 一种掩膜板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种掩膜板,所述掩膜板图案区和遮挡区;所述图案区包括阵列排布的蒸镀孔;所述遮挡区内设有至少一个中空腔体。通过在掩膜板遮挡区开设有中空腔体,使得掩膜板可以设置为规则形状,而且由于中空腔体的存在,消除了遮挡区和图案区的差异,从而使掩膜板在张网过程中受力均匀,进一步降低了掩膜板在张网过程中的褶皱现象.保证蒸镀精度和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种掩膜板。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)具有驱动电压低、主动发光、视角宽、效率高、响应速度快和柔性显示的许多特点而逐渐取代液晶显示器(LiquidCrystal Display,LCD)显示。
掩膜板(mask)是OLED制备工艺中重要部件,掩膜板可以控制有机材料按照预设图案蒸镀形成发光像素,实现彩色化显示。
针对中小尺寸的显示面板,当前消费需求倾向于高屏占比的全面屏,且其需求已越来越多。高屏占比的全面屏实现也需要预留摄像头等构件的空间,所以异形屏出现。
而异形屏实现方法之一是将蒸镀Mask修改为异形Mask,与传统的规则Mask开口设计相比较,显示区为非规则的类矩形,掩膜板张网时异形区容易出现褶皱,导致后续显示屏像素蒸镀位置精度降低,最终会影响蒸镀效果。
发明内容
基于此,本发明提供了一种掩膜板,解决了掩膜板张网时出现褶皱的问题,提高了后续显示面板像素蒸镀位置的精度。
为实现以上目的,本发明提供了一种掩膜板。
所述掩膜板图案区和遮挡区;所述图案区包括阵列排布的蒸镀孔;所述遮挡区内设有至少一个中空腔体。
在其中一个实施例中,所述遮挡区包括多个中空腔体,相邻所述中空腔体在垂直于所述掩膜板厚度方向的平面上的正投影不交叠。
在其中一个实施例中,所述遮挡区包括多个中空腔体,所述多个中空腔体在所述掩膜板上同层设置;
优选地,所述中空腔体的高度与所述掩膜板的厚度比范围为50%-80%。
在其中一个实施例中所述遮挡区中空腔体的分布密度大于所述图案区蒸镀孔的分布密度。
在其中一个实施例中,述遮挡区表面还设有至少一个开口槽。
在其中一个实施例中,掩膜板包括面向蒸镀源的第一面和背向蒸镀源的第二面,所述开口槽位于所述第一面。
在其中一个实施例中,所述开口槽与所述中空腔体在垂直于所述掩模板厚度方向平面上的正投影不交叠。
在其中一个实施例中,所述开口槽包括第一开口槽与第二开口槽,所述第一开口槽设于所述第一面,所述第二开口槽设于所述第二面。
在其中一个实施例中所述遮挡区具有对称面,所述对称面与所述掩膜板主体的厚度方向垂直。
在其中一个实施例中,所述掩膜板采用电沉积法或物理气相沉积法制备。
本发明提供的掩膜板,由于在遮挡区内设有至少一个中空腔体,使得掩膜板可以设置为规则形状,而且由于中空腔体的存在,减少甚至是消除了遮挡区和图案区的差异,从而使掩膜板在张网过程中受力均匀,进一步降低了掩膜板在张网过程中的褶皱现象,保证蒸镀精度和稳定性。
附图说明
图1为现有技术中一种显示面板结构示意图;
图2为本发明一实施例提供的掩膜板的结构俯视示意图;
图3为本发明又一实施例提供的掩膜板剖面结构示意图;
图4为本发明又一实施例提供的掩膜板遮挡区局部放大示意图;
图5为本发明又一实施例提供的掩膜板遮挡区局部放大示意图;
图6为本发明又一实施例提供的掩膜板遮挡区局部放大示意图;
图7为本发明又一实施例提供的掩膜板遮挡区局部放大示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
正如背景技术中所述,采用现有技术中的掩膜板,会因应力不均张网时出现褶皱的问题,发明人研究发现,出现这种问题的根本原因在于,为了适应于异形显示面板的制作,掩膜板去除了对应异形区部分或者虽然保留了对应异形区部分但是没有图案化设计,这就造成了对应异形区部分的掩膜板和对应显示区部分的掩膜板之间存在较大的结构差异,张网时存在应力差异,进而造成掩膜板的受力不均发生褶皱,影响蒸镀良率。
基于以上原因,本发明实施例提供一种掩膜板,掩模板包括图案区和遮挡区;图案区包括阵列排布的蒸镀孔;遮挡区内设有至少一个中空腔体。通过遮挡区内设有至少一个中空腔体,使得掩膜板可以对应屏体异形区制作,掩膜板保留形状规则的设计。再者,由于中空腔体的存在,遮挡区与图案区之间的开口差异趋于减弱甚至消失,进一步避免受力不均,保证蒸镀稳定性和准确性。
下面将参照相关结构示意图对本发明进行更全面的描述。
图1为现有技术中一种显示面板结构示意图。如图1所示,显示面板10包括异形区11和显示区12,异形区为异形槽,位于显示面板上边框,不具备显示功能,可以用来放置摄像头等感光器件。在其他显示面板结构中,异形区也可以为圆形等其他形状,或者是采用被显示区部分或全部围绕等位置设置方式。可以理解的是,只要异形区存在,而异形区不需要进行发光材料的蒸镀,则掩膜板对应异形区的结构就需要和对应显示区的结构差异设计,进而存在应力不均的问题。在显示面板制备发光子像素的蒸镀工艺中,掩膜板图案区因包括阵列排布的蒸镀孔、对应显示面板的显示区的,用来形成发光结构、遮挡区对应异形区,避免发光材料蒸镀到异形区。
图2为本发明一实施例提供的掩膜板俯视结构示意图。图3为本发明又一实施例提供的掩膜板剖面结构示意图,图4-7为本发明实施例提供的掩膜板遮挡区局部放大示意图。下面将结合图2-7对本发明掩膜板具体结构进行说明。
如图2和图3所示,掩膜板包括图案区22和遮挡区21,图案区22包括多个阵列排布的蒸镀孔221,遮挡区21内设有中空腔体211。中空腔体211的存在使得即使是用于异形显示面板的掩膜板也可以设计为规则的形状,即可以保留对应异形区的部分,有利于掩膜板张网过程中的应力均衡,并且遮挡区21内设有中空腔体211,可以削弱甚至消除图案区22和遮挡区21的差异。可以理解的是,通过合理的设计,比如通过调整中空腔体211和蒸镀孔221的图案排布方式、排布密度、形状等,使得遮挡区21与图案区22达到应力均一,避免蒸镀过程中应力不均造成的褶皱、偏移等问题,而且遮挡区21设置内含中空腔体211,即其位于掩膜板的内部,没有额外增加掩膜板表面的镂空区域,从而在保证应力均衡的同时不增加掩膜板的清洗难度。附图中仅为清楚说明本申请而提供的示意图,并不代表实际相对大小,比如蒸镀孔221为放大示意,仅为示例性说明,并不代表实际蒸镀孔221尺寸和排布方式。
如图3所示,遮挡区21可以包括单个中空腔体211。在其他实施例中,遮挡区21也可以包括多个中空腔体211。优选遮挡区21包括多个中空腔体211,以均匀分散应力,保证遮挡区的强度和与图案区的应力均衡。
在一实施例中,遮挡区21包括多个中空腔体211,如图4所示,多个中空腔体211在掩膜板20上同层设置。掩膜板包括相对设置的第一面与第二面,以显示面板发光材料蒸镀工艺为例,其中第一面指的是蒸镀工艺中靠近蒸镀源或者说靠近待蒸镀材料的一面,第二面为蒸镀工艺中靠近待蒸镀基板的一面,也就是说背向蒸镀源的一面。待蒸镀材料通过掩膜板上的蒸镀孔221沉积到待蒸镀基板上,形成阵列排布的子像素。中空腔体211具有靠近第一面的顶面和靠近第二面的底面,多个中空腔体211同层设置指的是多个中空腔体211具有相同的厚度,且多个中空腔体211的顶面与第一面之间的距离分别相等,多个中空腔体211的底面与第二面之间的距离分别相等。优选地,顶面与第一面的垂直距离和底面与第二面的垂直距离相等。即,中空腔体211关于掩膜板遮挡区21厚度方向的对称面对称。从而使得掩膜板在厚度方向上受力均匀。此外,同层设置的掩膜板可以降低工艺制造难度,同时可以更好的等效图案区22的受力情况。
当遮挡区21包括多个同层设置的中空腔体211时,中空腔体211的高度与掩膜板的厚度比范围为50%-80%,在该厚度比范围内,遮挡区21可以在保持强度的同时维持与图案区22之间的应力均衡。
可以理解的是,遮挡区21的中空腔体211排布方式可以与图案区22中阵列排布的蒸镀孔221方式相同,即中空腔体211与蒸镀孔221形状相同、排布方式相同,不同的在于厚度的差异。此外,当遮挡区21包括多个同层设置中空腔体211时,遮挡区21中空腔体211的分布密度可以大于图案区22蒸镀孔221的分布密度,本发明中分布密度指的是单位范围内蒸镀孔221或者中空腔体211的数量,由于遮挡区21为中空腔体211设计而图案区22为蒸镀孔221、即通孔设计,因此在采用相同排布方式下遮挡区21的开口密度小于图案区22的开口密度,通过调整分布密度弥补开口密度差异,本申请中开口密度指蒸镀孔221或者中空腔体211区域占其对应的图案区22或者遮挡区21的比值。当然也可以通过调整中空腔体211的尺寸,如在中空腔体211与蒸镀孔221形状相同的情况下调整中空腔体211非厚度方向的尺寸大于蒸镀孔221非厚度方向的尺寸,以达到开口密度的均衡,进而实现遮挡区21与图案区22应力的均一。
在其他实施例中,遮挡区21可以包括多层中空腔体211,如图5所示,掩膜板包括多个第一中空腔体组成的第一中空腔体层和多个第二中空腔体组成的第二中空腔体层,多层中空腔体的设置方式可以灵活调整槽的高度、密度,以实现遮挡区与图案区的均一,实现整个掩膜板的受力均一性。相邻中空腔体211在垂直于掩膜板厚度方向的平面上的正投影不交叠或者部分交叠。以保证掩膜板的强度的同时均匀分散应力。
如图6所示,当遮挡区21包括多个中空腔体211,相邻中空腔体211在掩膜板厚度方向所在平面上的正投影可以部分交叠。
在上述实施例的基础上,沿掩膜板厚度方向,遮挡区21还可以包括至少一个开口槽212。也就是说除了设置中空腔体211,还可以设置开口槽212,优选地,开口槽212位于第二面,同样可以避免开口槽212地设置增加清洗难度。
在一实施例中,开口槽212与中空腔体211在垂直于掩模板厚度方向的平面上的正投影不交叠,即在掩膜板主体所在平面方向的正投影不交叠。相较于重叠设置的方式,掩膜板具有更高的强度,而且由于拉伸过程中尖角部位容易出现应力集中,错位排布有利于应力的释放
在一实施例中,开口槽212包括第一开口槽与第二开口槽,第一开口槽开设于第一面,第二开口槽设于第二面。如图7所示,遮挡区21包括第一开口槽、第二开口槽和一层中空腔体,第一开口槽与第二开口槽对应设置,开口槽与中空腔体交错设置。
中空腔体211形状可以与蒸镀孔221相同,当蒸镀孔221为规则形状,如矩形,或者具有渐进变化轮廓,如梯形时可以相应设置中空腔体211形状为矩形、梯形,当然为了制备工艺的简单,也可以将中空腔体211设置为规则形状,只要满足遮挡区21开口密度和图案区22开口密度趋于一致即可。当蒸镀孔221渐进变化轮廓或者非规则形状时,可以通过设置多层中空腔体211,中空腔体211可以趋于规则的形状,使得对应高度的中空腔体211和蒸镀孔221的形状趋于一致,实现受力均衡的同时降低工艺难度。
可以理解的是,本申请实施例中仅展现了掩膜板图案区22和遮挡区21结构,掩膜板还包括必要的夹持区等,夹持区可以才用现有设计。
本发明实施例提供的掩膜板,通过遮挡区内设有至少一个中空腔体,使得掩膜板可以对应屏体异形区制作,掩膜板保留形状规则的设计,再者,由于中空腔体的存在,遮挡区与图案区之间的开口密度差异趋于减弱甚至消失,进一步避免受力不均,保证蒸镀稳定性和准确性。
本申请实施例中的掩膜板可以采用电沉积法或者物理气相沉积法制备。当采用电沉积法时,可以采用ITO(氧化铟锡)导电玻璃板作为阴极,其中ITO是可以分细小区域控制电流通断,铁镍合金作为阳极,选择一定的电解质,实现化学沉积,其中电流通断决定是否可以沉积(即是否可以形成某层某一位置的材料缺失)。电沉积制作掩膜板主体可以分多层控制,只要保证厚度方向上的孔是未贯通即可,从而形成中空腔体或开口槽。
当采用化学气相沉积法时,利用加热、等离子体激励或光辐射等方法,使气态或蒸汽状态的Fe及Ni等相关物质发生反应并以原子态沉积在置于适当位置的衬底上,从而形成所需要的膜层,其中每一膜层中空腔体或者开口槽位置需要借助负性光刻胶(PR胶)实现。
当然也可以借助激光刻蚀方式,但是激光刻蚀仅对掩膜板主体表面进行作用,即第二面或者第一面,以形成开口槽。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
Claims (11)
1.一种掩膜板,其特征在于,所述掩膜板包括图案区和遮挡区;所述图案区包括阵列排布的蒸镀孔;所述遮挡区内设有至少一个中空腔体;
其中,所述掩膜板用于显示面板的制作,所述显示面板包括显示区和异形区;
所述图案区对应所述显示区,用于形成所述显示区的发光结构;
所述遮挡区对应所述异形区,用于避免在形成所述发光结构的过程中发光材料蒸镀到所述异形区。
2.根据权利要求1所述的掩膜板,其特征在于,所述遮挡区包括多个中空腔体,相邻所述中空腔体在垂直于所述掩膜板厚度方向的平面上的正投影不交叠。
3.根据权利要求2所述的掩膜板,其特征在于,所述遮挡区包括多个中空腔体,所述多个中空腔体在所述掩膜板上同层设置。
4.根据权利要求3所述的掩膜板,其特征在于,所述中空腔体的高度与所述掩膜板的厚度比范围为50%-80%。
5.根据权利要求3所述的掩膜板,其特征在于,所述遮挡区中空腔体的分布密度大于所述图案区蒸镀孔的分布密度。
6.根据权利要求1-5任一项所述的掩膜板,其特征在于,所述遮挡区表面还设有至少一个开口槽。
7.根据权利要求6所述的掩膜板,其特征在于,所述掩膜板包括面向蒸镀源的第一面和背向蒸镀源的第二面,所述开口槽位于所述第一面。
8.根据权利要求6所述的掩膜板,其特征在于,所述开口槽与所述中空腔体在垂直于所述掩膜 板厚度方向平面上的正投影不交叠。
9.根据权要求7所述的掩膜板,其特征在于,所述开口槽包括第一开口槽与第二开口槽,所述第一开口槽设于所述第一面,所述第二开口槽设于所述第二面。
10.根据权要求9所述的掩膜板,其特征在于,所述遮挡区具有对称面,所述对称面与所述掩膜板主体的厚度方向垂直。
11.根据权要求1-5任一项所述的掩膜板,其特征在于,所述掩膜板采用电沉积法或物理气相沉积法制备。
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