TW202207503A - 掩模金屬膜、掩模金屬膜支撐模板、掩模支撐模板及其製造方法 - Google Patents

掩模金屬膜、掩模金屬膜支撐模板、掩模支撐模板及其製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明涉及掩模金屬膜、掩模金屬膜支撐模板及其製造方法。本發明涉及的掩模金屬膜用於製造OLED像素形成用掩模，其特徵是至少包括經軋製(rolling)工藝製造的金屬膜(sheet)的中央部，而且至少一表面包括圓形或者x軸長：y軸長的比例為1：1至3：1的橢圓形的缺陷。

Description

掩模金屬膜、掩模金屬膜支撐模板、掩模支撐模板及其製造方法
發明領域
本發明涉及掩模金屬膜、掩模金屬膜支撐模板、掩模支撐模板及其製造方法。更具體地，涉及一種在掩模上形成微細的掩模圖案，使掩模不發生變形且能夠穩定地得到支撐並移動，並且能夠使框架上的各掩模之間準確對準(align)的掩模金屬膜、掩模金屬膜支撐模板、掩模支撐模板及其製造方法。
發明背景
作為OLED製造工藝中形成像素的技術，主要使用FMM(Fine Metal Mask，精細金屬掩模)方法，該方法將薄膜形式的金屬掩模(Shadow Mask，陰影掩模)緊貼到基板且在所需位置上沉積有機物。
現有的掩模製造方法通過以下方式製造：準備作為掩模而使用的金屬薄板，在金屬薄板上進行PR塗覆後執行圖案化或者在進行用以形成圖案的PR塗覆之後，通過蝕刻來製造具有圖案的掩模。在超高清的OLED中，現有QHD畫質為500-600PPI(pixel per inch，每英吋像素)，像素的尺寸達到約30-50μm，而4KUHD、8KUHD高清具有比其更高的～860PPI、～1600PPI等的解析度。因此，需要開發一種能夠精確地調節掩模圖案尺寸的技術。
另外，在現有的OLED製造工藝中，將掩模製造成條狀、板狀等後，將掩模焊接固定到OLED像素沉積框架上並使用。為了製造大面積OLED，可將多個掩模固定於OLED像素沉積框架，在固定於框架的過程中，拉伸各個掩模，以使其變得平坦。調節拉伸力以使掩模的整體部分變得平坦是非常困難的作業。在將多個掩模固定於一個框架過程中，仍然存在掩模之間及掩模單元之間對準不好的問題。另外，在將掩模焊接固定於框架的過程中，掩模膜的厚度過薄且面積大，因此存在掩模因荷重而下垂或者扭曲的問題。
如此，考慮到超高清的OLED的像素尺寸，需要將各單元之間的對準誤差縮減為數μm左右，超出這一誤差將導致產品的不良，所以收率可能極低。因此，需要開發能夠防止掩模的下垂或者扭曲等變形並使對準精確的技術以及將掩模固定於框架的技術等。
[技術問題]
因此，本發明為了解決如上所述的現有技術的各種問題而提出，其目的在於提供一種能夠在掩模上形成微細的掩模圖案的掩模金屬膜、掩模金屬膜支撐模板、掩模支撐模板及其製造方法。
此外，本發明的目的在於提供一種能夠防止掩模下垂或扭曲等變形且準確地對準的框架一體型掩模的製造方法。 [技術方案]
本發明的上述目的通過掩模金屬膜支撐模板來實現，該掩模金屬膜支撐模板用於支撐在製造OLED像素形成用掩模時使用的掩模金屬膜並將其對應到框架，該模板包括：模板；臨時黏合部，其形成於模板上；以及掩模金屬膜，其通過夾設臨時黏合部來黏合到模板上，掩模金屬膜至少包括經軋製工藝製造的金屬膜的中央部，至少一表面包括圓形或者x軸長：y軸長的比例為1：1至3：1的橢圓形的缺陷。
掩模金屬膜可以為圓形或者橢圓形缺陷內不存在粒子的狀態。
掩模金屬膜的缺陷的側面與xy面可形成的角度為0°至30°。
掩模金屬膜的缺陷的寬度可以小於30㎛(超過0)。
x軸可以與軋製方向平行。
通過在經軋製工藝製造的金屬膜的至少一面執行表面缺陷去除工藝及厚度縮減工藝，掩模金屬膜可具有5㎛至20㎛的厚度。
對掩模金屬膜的初期基準厚度的2.5%至12.5%進行表面缺陷去除工藝，使缺陷的形態即x軸長：y軸長的比例由k：l[k、l為正數，k為大於l的數]變為m：n[m、n為正數]，且可滿足k/l＞m/n。
表面缺陷去除工藝通過研磨(Lapping)、拋光(Polishing)、磨光(Buffing)中的任意一個方法執行，厚度縮減工藝可通過濕蝕刻執行。
掩模金屬膜包括作為用於形成掩模圖案的區域的掩模單元區域及掩模單元區域周邊的虛設部區域，虛設部區域中與焊接部對應的部分的厚度可至少大於剩餘區域的厚度。
以經軋製工藝製造的掩模金屬膜的厚度為基準，將上部面為0%且下部面為100%時，中央部使用可相當於掩模金屬膜的10%至90%厚度部分的至少一部分。
此外，本發明的上述目的通過掩模支撐模板的製造方法來實現，所述模板(template)用於支撐OLED像素形成用掩模並將其對應到框架，該方法包括以下步驟：(a)將經軋製工藝製造的掩模金屬膜黏合到一面形成有臨時黏合部的模板上；(b)在掩模金屬膜的第一面上去除表面缺陷並縮減厚度；(c)在掩模金屬膜的第一面上通過蝕刻縮減厚度。
步驟(a)可以包括以下步驟：(a1)在掩模金屬膜的第一面的反面即第二面上形成絕緣部；(a2)在一面形成有臨時黏合部的模板上通過夾設絕緣部將掩模金屬膜黏合到模板的上部面。
可進一步包括以下步驟：(d)將掩模金屬膜與模板進行分離；(e)將掩模金屬膜的第一面黏合到一面形成有臨時黏合部的第二模板上；(f)在掩模金屬膜的第一面的反面即第二面去除表面缺陷並縮減厚度；(g)在掩模金屬膜的第二面通過蝕刻縮減厚度。
步驟(b)的厚度縮減可針對掩模金屬膜的初期基準厚度的2.5%至12.5%進行。
步驟(b)可通過研磨(Lapping)、拋光(Polishing)、磨光(Buffing)中的任意一個方法執行。
步驟(c)的厚度縮減可以大於步驟(b)的厚度縮減量進行。
步驟(c)可通過濕蝕刻進行。
在步驟(c)之後，掩模金屬膜的厚度可以為5㎛至20㎛。
在步驟(b)之後，第一面上存在的缺陷形態即x軸長：y軸長的比例由k：l[k、l為正數，k為大於l的數]變為m：n[m、n為正數]，且可以滿足k/l＞m/n。
在步驟(b)之後，可以去除第一面上的缺陷內包括的粒子。
在步驟(b)之後，在除了掩模金屬膜的掩模單元部以外剩餘的區域或者在掩模金屬膜的焊接部區域上形成絕緣部，而且在未形成有絕緣部的區域上執行步驟(c)。
此外，本發明的上述目的通過掩模支撐模板的製造方法來實現，所述掩模支撐模板用於支撐OLED像素形成用掩模並將其對應到框架，該方法包括以下步驟：(a)將經軋製(rolling)工藝製造的掩模金屬膜黏合到一面形成有臨時黏合部的模板上；(b)在掩模金屬膜的第一面上去除表面缺陷並縮減厚度；(c)在掩模金屬膜的第一面上通過蝕刻縮減厚度；以及(d)通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模。
此外，本發明的上述目的通過掩模支撐模板的製造方法來實現，所述掩模支撐模板用於支撐OLED像素形成用掩模並將其對應到框架，該方法包括以下步驟：(a)準備經軋製工藝製造的掩模金屬膜；(b)在掩模金屬膜的第一面上去除表面缺陷並縮減厚度；(c)在掩模金屬膜的第一面上通過蝕刻縮減厚度；(d)通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模；以及(e)將掩模黏合到一面形成有臨時黏合部的模板上。
此外，本發明的上述目的通過掩模金屬膜來實現，其用於製造OLED像素形成用掩模，至少包括經軋製(rolling)工藝製造的金屬膜(sheet)的中央部，至少一表面包括具有圓形或者x軸長：y軸長的比例為1：1至3：1的橢圓形的缺陷。
此外，本發明的上述目的通過掩模金屬膜的製造方法來實現，該方法包括以下步驟：(a)準備經軋製(rolling)工藝製造的掩模金屬膜(sheet)；(b)在掩模金屬膜的第一面上去除表面缺陷並縮減厚度；以及(c)在掩模金屬膜的第一面上通過蝕刻縮減厚度。
此外，本發明的上述目的通過掩模金屬膜的製造方法來實現，所述框架一體型掩模由至少一個掩模與用於支撐掩模的框架一體形成，其中，該方法包括以下步驟：(a)將通過所述的方法製造的掩模支撐模板裝載到具有至少一個掩模單元區域的框架上，以使掩模對應到框架的掩模單元區域；(b)將掩模附著到框架上。 [有益效果]
根據如上所述的本發明，具有能夠在掩模上形成微細的掩模圖案的效果。
此外，根據本發明，具有能夠防止掩模下垂或扭曲等的變形且其使其準確地對準的效果。
具體實施方式
下面，參照附圖詳細說明本發明，所述附圖用於圖示作為本發明可實施的特定實施例的示例。對這些實施例進行詳細說明，以使本領域技術人員能夠充分地實施本發明。本發明的各種實施例應理解為互為不同但不相排斥。例如，在此記載的特定形狀、結構及特性可將一實施例在不超出本發明的精神及範圍的情況下實現為其他實施例。另外，公開的每一個實施例中的個別組成要素的位置或佈置應理解為在不超出本發明精神及範圍情況下可進行變更。因此，以下詳細說明並非用於限定本發明，只要能適當地說明，本發明的範圍僅由所附的申請專利範圍和與其等同的所有範圍限定。附圖中類似的附圖標記通過各個方面指代相同或類似的功能，為了方便起見，長度、面積及厚度等及其形態還可誇張表示。
圖1是根據本發明一實施例的框架一體型掩模的主視圖[圖1的(a)]及側截面圖[圖1的(b)]。
下面，本說明書對框架一體型掩模的結構進行簡單地說明，但是框架一體型掩模的結構、製造過程可理解為引入了韓國發明專利申請第2018-0016186號的全部內容。
現有的棒狀掩模存在如下問題，由於多個掩模單元包含在一個掩模中，因此即使微調施加到棒狀掩模的各軸的拉伸力，也會使掩模單元之間的對準不好。單元的圖案間的距離互不相同或圖案P不齊就是這一例子。長棒狀掩模因荷重容易下垂或扭曲，為了使各單元全部處於平坦狀態，調整拉伸力的同時通過顯微鏡觀察各單元間的對準狀態是一件十分困難的工作。本發明能夠防止與框架200形成一體的掩模100下垂或扭曲等變形且能夠使其與框架200準確地對準。
參照圖1，框架一體型掩模可以包括多個掩模100及一個框架200。換而言之，是將多個掩模100分別附著至框架200的形態。下面，為了便於說明，以四角形狀的掩模100為例進行說明，但是掩模100附著到框架200之前，可以是兩側具備用於夾持的突出部的條型掩模形狀，附著至框架200後可以去除突出部。
各掩模100上形成有多個掩模圖案P，一個掩模100上可以形成有一個單元C。一個掩模單元C可以與智慧型手機等的一個顯示器對應。
掩模100也可以為因瓦合金(invar)、超因瓦合金(super invar)、鎳(Ni)、鎳-鈷(Ni-Co)等材料。掩模100可使用由軋製(rolling)工藝或者電鑄(electroforming)生成的金屬片材(sheet)。
框架200可以以附著多個掩模100的形式形成。考慮到熱變形，框架200優選由與掩模具有相同熱膨脹係數的因瓦合金、超級因瓦合金、鎳、鎳-鈷等材料形成。框架200可包括大致四角形狀、方框形狀的邊緣框架部210。邊緣框架部210的內部可以為中空形態。
另外，框架200具備多個掩模單元區域CR，並且可以包括與邊緣框架部210連接的掩模單元片材部220。掩模單元片材部220可以由邊緣片材部221及第一柵格片材部223、第二柵格片材部225組成。邊緣片材部221及第一柵格片材部223、第二柵格片材部225是指在同一片材上劃分的各部分，它們彼此形成一體。
邊緣框架部210的厚度可以大於掩模單元片材部220的厚度，可以以數mm至數十cm的厚度形成。掩模單元片材部220的厚度雖然薄於邊緣框架部210的厚度，但比掩模100厚，可約為0.1mm至1mm的厚度。第一柵格片材部223、第二柵格片材部225的寬度可以約為1-5mm。
在平面片材中，除了邊緣片材部221、第一柵格片材部223、第二柵格片材部225佔據的區域以外，可以提供多個掩模單元區域CR(CR11-CR56)。
掩模200具備多個掩模單元區域CR，各掩模100可以各掩模單元C與各掩模單元區域CR分別對應的方式附著。掩模單元C與框架200的掩模單元區域CR對應，虛設部的局部或者全部可以附著到框架200(掩模單元片材部220)上。因此，掩模100和框架200可以形成一體型結構。。
圖2是根據本發明的一實施例的掩模100的示意圖。
掩模100可包括形成有多個掩模圖案P的掩模單元C和掩模單元C周圍的虛設部DM。可利用軋製工藝、電鑄等生成的金屬片材製造掩模100，掩模100中可形成有一個單元C。虛設部DM與除單元C以外的掩模膜110[掩模金屬膜110]部分對應，且可以只包括掩模膜110，或者包括形成有類似於掩模圖案P形態的預定的虛設部圖案的掩模膜110。虛設部DM對應掩模100的邊緣且虛設部DM的局部或者全部可附著在框架200[掩模單元片材部220]。
掩模圖案P的寬度可小於40㎛，而且掩模100的厚度可約為5-20㎛。由於框架200具備多個掩模單元區域CR(CR11-CR56)，因此也可具備多個掩模100，所述掩模100具有對應每個掩模單元區域CR(CR11-CR56)的掩模單元C(C11-C56)。此外，可以具有用於分別支撐後述的多個掩模100的多個模板50。
圖3是根據本發明一實施例的掩模金屬膜的示意圖(a)及掩模金屬膜的表面缺陷的示意圖[(b)、(c)]。
為了在圖2中製造上述掩模100，在掩模金屬膜110上需要進行形成掩模圖案P的工藝。通過蝕刻(etching)等可形成掩模圖案P。為了實現UHD以上的高解析度的OLED，掩模圖案P的寬度應小於40㎛，而且還考慮到掩模圖案P具有錐形形狀、傾斜形狀，所使用的掩模金屬膜的厚度也應該薄於20㎛以下。
由於需要微細地形成掩模圖案P，因此在執行蝕刻時還應考慮掩模金屬膜110’內的晶粒(grain)的形態、方向。根據晶粒的方向性的不同，蝕刻速度(etching rate)會有所不同，如果對不均勻的晶粒進行蝕刻，則有可能難以生成所期望寬度的掩模圖案P，即使是數㎛的誤差也會影響高解析度的實施。
參照圖3的(a)，通常就經軋製(rolling)生成的金屬膜(sheet)而言，表面，即上部面和下部面與金屬膜中央部的部分相比，晶粒的形態、方向等存在差異。從掩模金屬膜110”的上表面111”至預定厚度的部分116”(上層部116”)和從部表面112”至預定厚度的部分117”(下層部117”)與除了上層部116”和下層部118”以外的相當於中央部115”的部分相比，晶粒特性存在差異。上層部116”和下層部117”通過軋製使晶粒朝軋製方向長長地排列且具有不規則的形態。中央部115”上的晶粒大體沒有方向性且具有球形的形態。因此，為了防止不同的晶粒形態引起的蝕刻誤差，優選考慮對掩模金屬膜110”的上部116”和下部117”進行厚度縮減工藝，並使用包括中央部115”的掩模金屬膜110製造掩模100。如果只蝕刻晶粒不規則且均勻的中央部115”並形成掩模圖案P，則具有能夠微細地控制掩模圖案P寬度的優點。
根據本發明的實施例，以掩模金屬膜110”的厚度為基準，將上部面為0%且下部面為100%時，中央部115”可使用厚度部分的10%至90%的至少一部分。換一個角度說，通過後述的表面缺陷去除工藝PS1及厚度縮減工藝PS2將產生的厚度縮減可在掩模金屬膜110”整體厚度的約10%至90%中進行，在兩面進行工藝PS1、PS2時可使各個面的厚度縮減約5%至45%。然而，並非一定局限於此，如果中央部115”以掩模金屬膜110”的厚度為基準使用厚度部分的10%至90%中的至少一部分，則可改變各個工藝PS1、PS2中的厚度縮減程度。
進一步地，如圖3的(a)所示，在進行掩模金屬膜110”的厚度縮減工藝時，還可以重點考慮表面上存在的缺陷(defect)。
參照圖3的(b)，掩模金屬膜110’的表面具有在軋製過程中壓推金屬膜產生的軋製劃痕、微坑(dimple)等的劃傷缺陷SD1及如SiO2 、Al2 O3 等的氧化物、異物質的粒子缺陷SD2。這些缺陷SD1、SD2在掩模金屬膜110’的厚度縮減工藝之後仍會在中央部115”產生缺陷。
如圖3的(c)所示，通過蝕刻WE進行厚度縮減工藝時，可能會發生根據劃傷缺陷SD1的形態進行蝕刻(SD1-＞SD1'-＞SD1”)的問題。此外，粒子缺陷SD2可能會引發遮掩蝕刻WE或使蝕刻比例發生改變並只蝕刻粒子缺陷SD2的周邊(SD2-＞SD2'-＞SD2”-＞SD2”')的問題。換句話說，劃傷缺陷SD1、粒子缺陷SD2的表面形態可能會原樣地轉移至中央部115”。
因此，本發明的特徵是，將這些表面缺陷SD1、SD2去除之後，通過進行厚度縮減工藝製造掩模金屬膜110。由於厚度縮減工藝是在去除表面缺陷SD1、SD2且平坦化的表面上進行的，因此厚度縮減之後表面仍具有均質化、平坦化狀態的優點。
圖4是根據本發明一實施例的掩模金屬膜的製造過程的示意圖。
參照圖4的(a)，可準備經軋製工藝製造的掩模金屬膜110’。掩模金屬膜110’的一面111'(第一面)或兩面111'、112'(第一面、第二面)上可能存在表面缺陷SD1、SD2。本發明可只對一面111'進行表面缺陷去除及厚度縮減工藝，也可以對一面111’進行表面缺陷去除及厚度縮減工藝之後，再對剩下的另一面112'依次進行表面缺陷去除及厚度縮減工藝。只不過，為了便於說明，下面通過圖示說明在兩面111'、112'同時去除表面缺陷SD1、SD2且在兩面同時縮減厚度的情形。
接下來，可以對掩模金屬膜110’的表面111'、112'進行表面缺陷去除工藝PS1。表面缺陷去除工藝PS1是去除圖3中所述的劃傷缺陷SD1及粒子缺陷SD2的工藝。
表面缺陷去除工藝PS1可通過可微細表面處理的研磨(Lapping)、拋光(Polishing)、磨光(Buffing)中任意一種方法進行。通過表面缺陷去除工藝PS1也可以縮減掩模金屬膜110’的厚度。只不過，優選對掩模金屬膜的初期基準厚度的2.5%至12.5%進行。作為一示例，通過表面缺陷去除工藝PS1可使約40㎛厚度的掩模金屬膜110’的厚度縮減約1~5㎛左右。這是因為表面缺陷SD1、SD2具有預定深度而通過表面缺陷去除工藝PS1至少使深度的彎曲變得更加平坦的緣故。表面越平坦，在進行圖3(c)所述的蝕刻工藝時可以防止基於表面形態而發生轉移的問題。此外，表面缺陷去除工藝PS1與後述的蝕刻厚度縮減工藝PS2相比厚度縮減速度更慢，因此在針對相對較薄的厚度進行加工時，有利於工藝效率。
然後，參照圖4的(b)，在表面缺陷去除工藝PS1之後，可以從表面111'、112'縮減、去除預定厚度的表面層113'、114'。掩模金屬膜110’a的表面經表面缺陷去除工藝PS1後，缺陷減少且表面會變得更加平坦。如後面的圖11中所述，可以是劃傷缺陷SD1的深度減少，平面形態由側向長條狀變為接近圓形，粒子缺陷SD2被去除的狀態。
然後，參照圖4的(c)，可執行厚度縮減工藝PS2。厚度縮減工藝PS2的厚度縮減可大於表面缺陷去除工藝PS1的厚度縮減量。為了能夠迅速縮減更厚的厚度，可通過蝕刻特別是通過濕蝕刻執行厚度縮減工藝PS2。由於掩模金屬膜110’a的表面缺陷SD1、SD2被去除因此可沿著均質的表面進行厚度縮減。
針對相當於預定厚度的部分116’、117’可進行厚度縮減工藝PS2。該部分116’、117’與圖3的(a)中所述的軋製因瓦合金的上層部116”及下層部117”對應，而且相比於中央部115'該部分形成有相對不規則晶粒。作為一示例，針對約40㎛厚度的掩模金屬膜110’可縮減約15~34㎛左右的厚度。
然後，參照圖4的(d)，在進行厚度縮減工藝PS2之後可縮減、去除相當於預定厚度的部分116’、117’。厚度縮減之後，掩模金屬膜110的最終厚度可以約為5㎛至20㎛。
另外，表面缺陷去除工藝PS1及厚度縮減工藝PS2至少可以只針對掩模金屬膜110’的掩模單元C部分[參照圖2]進行。即，通過只針對待形成掩模圖案P的掩模單元C部分進行表面缺陷去除工藝PS1及厚度縮減工藝PS2，可以在後續工藝中形成微細的掩模圖案P。換一個角度說，為了使後述的掩模100基於焊接很好地附著在框架200上[參照圖7]，可以以至少大於掩模單元C的厚度形成焊接部WP。為此，可只針對焊接部WP(或者虛設部DM的至少一部分)以外的部分進行表面缺陷去除工藝PS1及厚度縮減工藝PS2。
在表面缺陷去除工藝PS1之後，在掩模單元C部分以外的其他部分形成光刻膠等絕緣部(未圖示)，對掩模單元C部分進行厚度縮減工藝PS2，從而與掩模單元C部分、焊接部WP[或者虛設部DM]可產生厚度差異且形成段差。由此，除掩模單元C部分或者焊接部WP部分以外的其他部分的厚度可以約為5㎛至20㎛，焊接部WP或者虛設部DM部分可具有更厚的厚度。
本發明的掩模金屬膜110由於包括軋製金屬膜的中央部115’因此晶粒形態有規則，由於具有均質的表面且表面無缺陷，因此在用於形成掩模圖案P的工藝中，具有可進行精密蝕刻工藝的效果。
圖5是根據本發明一實施例的在掩模支撐模板上製造掩模金屬膜的過程的示意圖。
作為一示例，掩模金屬膜110的表面缺陷去除工藝PS1及厚度縮減工藝PS2可在支撐基板40、45上執行。該支撐基板40、45對應於圖6中後述的模板50，可由模板50代替。具有可在模板50上製成掩模金屬膜110後馬上形成掩模圖案P並製造掩模100，可將支撐有掩模100的模板50移至框架200上後馬上製造框架一體型掩模的優點。
參照圖5的(a)，通過使用黏合部41可將掩模金屬膜110’的下部面112'(第二面即第一面111’的反面)黏合到支撐基板40上。黏合部41可使用與後述的臨時黏合部55相同的材料或者只要是具有一定的黏接力且在事後可分離的材料就可不受限制地使用。
將掩模金屬膜110’黏合到支撐基板40之後，可在上部面111'(第一面)執行表面缺陷去除工藝PS1及厚度縮減工藝PS2。在表面缺陷去除工藝PS1之後，掩模金屬膜110”的表面層113'可被縮減、去除，在厚度縮減工藝PS2之後，上層部116'可被縮減、去除。
支撐基板40、黏合部41及掩模金屬膜110'b的狀態可直接由後述的圖6的步驟(b)代替。此時，支撐基板45可對應模板50，黏合部45可對應後述的臨時黏合部55。即使在掩模金屬膜110’的一面而非兩面上去除表面缺陷並進行厚度縮減工藝，也可以防止缺陷部分在形成掩模圖案P時基於蝕刻被轉移。這是因為形成掩模圖案P的蝕刻工藝流程是沿著表面缺陷被除的第一面方向執行的緣故。通過圖5的(b)~(d)將進一步說明在兩面上執行工藝的情況。
然後，參照圖5的(b)，準備另一支撐基板45，然後通過使用黏合部46可將掩模金屬膜110'b的上部面(第一面)黏合到支撐基板45上。支撐基板45和黏合部45可與支撐基板40和黏合部41相同。此外，支撐基板45可對應後述的模板50，黏合部45可對應後述的臨時黏合部55。這種情況下，圖5的(b)~(d)步驟也可由圖6的(b)步驟代替。
然後，參照圖5的(c)，在將掩模金屬膜110'b黏合至支撐基板45之後，可將支撐基板40分離。接著，可在第二面112”執行表面缺陷去除工藝PS1及厚度縮減工藝PS2。在表面缺陷去除工藝PS1之後，掩模金屬膜110”的表面層114'可被縮減、去除，在厚度縮減工藝PS2之後，下層部117'可被縮減、去除。
然後，參照圖5的(d)，可結束掩模金屬膜110的製造。掩模金屬膜110包括中央部115’，掩模金屬膜110的厚度可約為5㎛至20㎛。
另外，在圖4和圖5中假設掩模金屬膜110由軋製工藝製成並進行說明，即使是對於利用電鑄等其它工藝製造的掩模金屬膜的情況，表面部分和中央部分的晶粒也可能存在特徵差異，因此可採用相同的工藝PS1、PS2。
圖6是根據本發明一實施例的通過在模板50上黏合掩模金屬膜110來形成掩模100以製造掩模支撐模板的過程的示意圖。
圖6的(a)，可提供模板50(template)。模板50是一種媒介，其一面上附著有掩模100並以支撐掩模100的狀態使掩模100移動。中心部50a可對應掩模金屬膜110的掩模單元C，邊緣部50b可對應掩模金屬膜110的虛設部DM。為了能夠整體上支撐掩模金屬膜110，模板50為面積大於或者等於掩模金屬膜110的平坦形狀。
為了在將掩模100對齊並黏合至框架200的過程中便於視覺(vision)觀測，模板50優選使用透明材料。此外，為透明材料時，還可以使雷射貫通。作為透明材料，可使用玻璃(glass)、矽膠(silica)、耐熱玻璃、石英(quartz)、氧化鋁(Al2O3)、硼矽酸玻璃(borosilicate glass)、氧化鋯(zirconia)等材料。作為一示例，模板50可使用硼矽酸玻璃中具有優異的耐熱性、化學耐久性、機械強度、透明度等的BOROFLOAT®33材料。此外，BOROFLOAT®33的熱膨脹係數約為3.3，與因瓦合金掩模金屬膜110的熱膨脹係數的差值較小，具有容易控制掩模金屬膜110的優點。
另外，為了在與掩模金屬膜110(或者掩模100)的分界面之間不產生氣隙(airgap)，模板50與掩模金屬膜110接觸的一面可為鏡面。考慮到這一點，模板50一面的表面粗糙度(Ra)可以是100nm以下。為了實現表面粗糙度(Ra)為100nm以下的模板50，模板50可使用晶圓(wafer)。晶圓(wafer)其表面粗糙度(Ra)約為10nm左右，市面上存在大量的產品且存在大量的表面處理工藝，因此可作為模板50使用。模板50的表面粗糙度(Ra)為納米級因此不存在或者幾乎不存在氣隙，通過雷射焊接容易產生焊珠(WB)，因此可能不會影響掩模圖案P的對齊誤差。
為了使從模板50的上部照射的雷射L能夠到達掩模100的焊接部WP(執行焊接的區域)，模板50上可形成有雷射通過孔51。雷射通過孔51能夠以與焊接部WP的位置和數量對應的方式形成在模板50上。由於在掩模100的邊緣或者虛設部DM部分上以預定的間隔佈置有多個焊接部WP，因此與之對應地也可以以預定間隔形成多個雷射通過孔51。作為一示例，由於在掩模100的兩側(左側/右側)虛設部DM部分上以預定間隔佈置多個焊接部WP，因此在模板50的兩側(左側/右側)以預定間隔可形成多個雷射通過孔51。
雷射通過孔51的位置和數量不必一定與焊接部WP的位置和數量對應。例如，也可以僅對部分雷射通過孔51照射雷射L以進行焊接。此外，不與焊接部WP對應的部分雷射通過孔51在對準掩模100與模板50時也可作為對準標記而使用。如果模板50的材料對雷射L透明，則也可以不形成雷射通過孔51。
模板50的一面可形成臨時黏合部55。掩模100附著到框架200之前，臨時黏合部55可使掩模100(或者掩模金屬膜110’)臨時附著在模板50的一面並支撐在模板50上。
臨時黏合部55可使用基於加熱可分離的黏合劑或者黏合板、基於照射UV可分離的黏合劑或者黏合板。
作為一示例，臨時黏合部55可使用液蠟(liquid wax)。液蠟可使用與半導體晶圓的拋光步驟等中使用的相同的蠟，其類型不做特別限制。作為主要用於控制與維持力有關的黏合力、耐衝擊性等的樹脂成分，液蠟可包括如丙烯酸、醋酸乙烯酯，尼龍及各種聚合物的物質及溶劑。作為一示例，臨時黏合部55可使用包括作為樹脂成分的丁腈橡膠(ABR，Acrylonitrile butadiene rubber)和作為溶劑成分的n-丙醇的SKYLIQUIDABR-4016。在臨時黏合部55上使用旋塗方法形成液蠟。
作為液蠟的臨時黏合部55在高於85℃-100℃的溫度下黏性下降，而在低於85℃的溫度下黏性增加，一部分被固化成固體，從而可將掩模金屬膜110’與模板50固定黏合。
其次，參照圖6的(b)，可以在模板50上黏合掩模金屬膜110。可以將液蠟加熱到85℃以上，並將掩模金屬膜110接觸到模板50，之後使掩模金屬膜110與模板50通過滾軸之間以進行黏合。
根據一實施例，在約120℃下對模板50執行60秒的烘焙(baking)，從而使臨時黏合部55的溶劑氣化，之後可馬上進行掩模金屬膜層壓(lamination)工藝。層壓通過在一面上形成有臨時黏合部55的模板50上裝載掩模金屬膜110並使其通過約100℃的上部滾軸(roll)和約0℃的下部滾軸之間來執行。其結果，掩模金屬膜110’可通過夾設臨時黏合部55與模板50接觸。
作為又一例，臨時黏合部55可使用熱分離膠帶(thermal release tape)。熱分離膠帶是中間佈置有PET膜等的基膜，基膜的兩面佈置有可熱分離的黏著層(thermal release adhesive)，而黏著層的外廓可佈置有分離膜/離型膜。其中，基膜的兩面上佈置的黏著層的分離溫度可相互不同。
根據一實施例，在去除分離膜/離型膜的狀態下，熱分離膠帶的下部面[基膜的下部第二黏著層]黏合在模板50上，熱分離膠帶的上部面[基膜的上部第一黏著層]可黏合在掩模金屬膜110’上。第一黏著層與第二黏著層的分離溫度互不相同，因此在後面所述的圖16中，從掩模100分離模板50時，隨著對第一黏著層加熱，掩模100可從模板50及臨時黏合部55分離。
另外，可使用在一面或者兩面上執行圖4的工藝PS1、PS2的掩模金屬膜110。或者，圖6的(b)可替代為如圖5的步驟(a)將掩模金屬膜110’黏合到支撐基板40(對應模板50)上之後在一面執行工藝PS1、PS2之後的狀態。此外，圖6的(b)可代替為如如圖5的(a)~(d)將掩模金屬膜110’黏合至支撐基板40(對應模板]上之後在一面上進行工藝PS1、PS2，將掩模金屬膜110'b黏合至支撐基板45(對應第二)之後在另一面執行工藝PS1、P2之後的狀態。
另外，所述圖4，圖5的厚度縮減工藝PS2只能針對掩模單元C部分進行。表面缺陷去除工藝PS1之後，只在與掩模金屬膜110’的焊接部WP對應的區域形成光刻膠等絕緣部(未圖示)，或者，掩模金屬膜110’黏合並支撐於模板50上的狀態下只在與掩模金屬膜110’的焊接部WP對應的區域形成光刻膠等絕緣部(未圖示)之後，針對掩模單元C部分進行工藝PS2，使焊接部WP以較厚的厚度形成並與掩模單元C部分形成段差，同時可將待形成掩模圖案P的掩模單元C部分的表面製成無缺陷狀態。
另外，掩模金屬膜110的下部面可進一步形成如光刻膠的絕緣部(未圖示)，也可以使絕緣部夾設在掩模金屬膜110與臨時黏合部55之間的形式進行黏合。在圖6的步驟(c)中，為了防止蝕刻液滲透至掩模金屬膜110與臨時黏合部55的分界面使臨時黏合部55/模板50損傷並產生掩模圖案P的蝕刻誤差，進一步形成絕緣部。為了對蝕刻液具有強耐久性，絕緣部可包括固化性負型光刻膠，含環氧樹脂的負型光刻膠中的至少一個。作為一示例，優選地，通過使用基於環氧樹脂的SU-8光刻膠，黑色矩陣光刻膠(black matrix)在臨時黏合部55的烘焙、絕緣部25的烘焙(參照圖6的(c))等過程中一起固化。
然後，參照圖6的(c)，可在掩模金屬膜110上形成經圖案化的絕緣部25。絕緣部25可利用印刷法等由光刻膠材料形成。
接下來，可對掩模金屬膜110進行蝕刻。可不受限制地使用乾式蝕刻、濕蝕刻等方法，經蝕刻的結果，由絕緣部25之間的空白空間26露出的掩模金屬膜110部分可被蝕刻掉。掩模金屬膜110中被蝕刻的部分形成掩模圖案P，從而可製造形成有多個掩模圖案P的掩模100。
此時，掩模金屬膜110為表面缺陷已除的狀態，因此在蝕刻工藝中能夠以想要的圖案形態進行蝕刻。可形成微細的掩模圖案P，因此具有能夠製造可用於高解析度OLED像素工藝中使用的掩模100的效果。
然後，參照圖6的(d)，通過去除絕緣部25可結束支撐掩模100的模板50的製造。
另外，取代圖6的(b)、(c)步驟的是，將在掩模金屬膜110上形成有多個掩模圖案P的掩模100直接黏合到模板50上且中間夾設有臨時黏合部55，從而可製造用於支撐掩模100d模板50。
圖7是根據本發明一實施例的將模板50裝載在框架200上並將掩模100對應到框架200的單元區域CR的狀態的示意圖。圖7中列舉了將一個掩模100對應/附著在單元區域CR上的方式，也可以將多個掩模100同時對應到所有的單元區域CR並將掩模100附著到框架200上的過程。此時，可具有分別支撐多個掩模100的多個模板50。
模板50可通過真空吸盤90移送。可以用真空吸盤90吸附黏合有掩模100的模板50的面的相反面並進行移送。真空吸盤90吸附模板50並進行翻轉之後向框架200移送模板50的過程中仍不會影響掩模100的黏合狀態和對準狀態。
接著參照圖7，可以將掩模100對應到框架200的一個掩模單元區域CR上。通過將模板50裝載到框架200[或者掩模單元片材部220]可使掩模100對應至掩模單元區域CR。控制模板50/真空吸盤90的位置的同時可通過顯微鏡觀察掩模100是否對應於掩模單元區域CR。由於模板50擠壓掩模100，因此掩模100可與框架200緊貼。
另外，框架200下部可以進一步佈置下部支撐體70。下部支撐體70可擠壓與掩模100接觸的掩模單元區域CR的反面。與此同時，由於下部支撐體70和模板50向相互相反的方向擠壓掩模100的邊緣和框架200[或者掩模單元片材部220]，因此能夠保持掩模100的對準狀態且不被打亂。
接下來，向掩模100照射雷射L並基於雷射焊接將掩模100附著到框架200上。由雷射焊接的掩模的焊接部WP部分上生成焊珠WB，焊珠WB可具有與掩模100/框架200相同的材料且與它們一體連接。
圖8是根據本發明一實施例的將掩模附著到框架上之後使掩模與模板分離的過程的示意圖。
參照圖8，將掩模100附著在框架200之後，可將掩模100與模板50進行分離(debonding)。掩模100與模板50的分離可通過對臨時黏合部55進行加熱ET、化學處理CM、施加超聲波US、施加紫外線UV中至少任意一個而執行。由於掩模100保持附著在框架200的狀態，因此可只抬起模板50。作為一示例，如果施加高於85℃-100℃的溫度的熱ET，則臨時黏合部55的黏性降低，掩模100與模板50的黏合力減弱，從而可分離掩模100與模板50。作為另一示例，可通過利用將臨時黏合部55沉浸CM在IPA、丙酮、乙醇等化學物質中以使臨時黏合部55溶解、去除等的方式來使掩模100與模板50分離。作為另一示例，通過施加超聲波US或者施加紫外線UV使掩模100與模板50的黏合力減弱，從而可分離掩模100與模板50。
圖9是根據本發明一實施例的將掩模100附著到框架200的狀態的示意圖。圖14中圖示了將所有掩模100附著到框架200的單元區域CR的狀態。雖然可一一附著掩模100後再將模板50分離，但也可將所有掩模100附著後再將所有模板50分離。
模板50通過真空吸盤90從掩模100分離，掩模100上面將殘存有第一絕緣部23。如果第一絕緣部23為固化性光刻膠，則不易通過濕蝕刻工藝去除。因此，為了去除掩模100上的第一絕緣部23可施加等離子體PS、紫外線UV中的至少任意一個。可進行將框架一體型掩模100、200裝載到另外的腔室(未圖示)後，通過施加大氣壓等離子體或者真空等離子體PS或者紫外線UV並只將第一絕緣部23去除的工藝。
圖9是根據本發明一實施例的將掩模100附著到框架200的狀態的示意圖。
參照圖9，一個掩模100可黏合到框架200的一個單元區域CR上。由於框架200的掩模單元片材部220的厚度薄，如果掩模100在被施加拉伸力的狀態下黏合到掩模單元片材部220，則掩模100中殘留的拉伸力將作用於掩模單元片材部220以及掩模單元區域CR，從而會使它們發生變形。因此，應該在對掩模100不施加拉伸力的狀態下，將掩模100黏合到掩模單元片材部220。本發明僅通過在模板50上附著掩模100且將模板50裝載於框架200上便可以完成掩模100與框架200的掩模單元區域CR對應的過程，此過程對掩模100不施加任何拉伸力。
由於只需要對應掩模100的一個單元C並確認對準狀態即可，因此與同時對應多個單元C(C1-C6)並需要確認全部對準狀態的現有方法相比，本發明可以明顯縮短製造時間。
另外，在圖6的(b)中，如上所述，通過層壓工藝將掩模金屬膜110黏合到模板50上時，掩模金屬膜110上會施加有約100℃的溫度。基於此，掩模金屬膜110在施加有部分拉伸力的狀態下黏合到模板50上。然後，如果掩模100附著在框架200且將模板50從掩模100分離，則掩模100可收縮一定的量。
如果每個掩模100均附著在對應的掩模單元區域CR上之後將模板50與掩模100進行分離，則由於多個掩模100施加向相反的方向收縮的張力，所述張力相互抵消，因此掩模單元片材部220上不會發生變形。例如，在CR11單元區域上附著的掩模100與CR12單元區域上附著的掩模100之間的第一柵格片材部223上，附著在CR11單元區域上的掩模100向右側方向作用的張力與附著在CR12單元區域上的掩模100向左側方向作用的張力可相互抵消。因此，框架200(或者掩模單元片材部220)因張力發生的變形被最小化，從而具有使掩模100(或者，掩模圖案P)的對準誤差最小化的優點。
下面，通過實驗例來瞭解通過圖4中詳述的表面缺陷去除工藝PS1來去除表面缺陷SD1、SD2的情況。
圖10是根據本發明的一實驗例的掩模金屬膜的表面缺陷去除工藝前後的表面照片。圖10的(a)和(c)與(b)和(d)用於示出相同區域中的工藝前後。
根據一實驗例，通過磨光(Buffing)以2㎛的厚度對厚度為40㎛的軋製因瓦合金金屬膜進行表面缺陷去除工藝PS1。
如圖10的(a)和(b)可知，掩模金屬膜的表面具有如軋製過程中壓推金屬膜時產生的軋製劃痕的劃傷缺陷SD1。考慮到軋製方向為x軸方向時，可以確認，(a)為100㎛以上的細長的劃傷缺陷SD1，(b)為10㎛以上的細長的劃傷缺陷SD1及劃傷缺陷SD1內形成有如SiO2 、Al2 O3 等氧化物、異物質的粒子缺陷SD2。
參照圖10的(c)，可以確認劃傷缺陷SD1已被去除。雖然是100㎛以上的細長的劃傷缺陷SD1，但是由於缺陷的深度小於2㎛，因此缺陷可被去除。
此外，參照圖10的(d)可確認，細長的劃傷缺陷SD1的形態變為類圓形，粒子缺陷SD2被去除。即，劃傷缺陷SD1的尺寸減小，粒子缺陷SD2已被去除。只是，根據安置於劃傷缺陷SD1上的粒子缺陷SD2的尺寸，可確認細長的劃傷缺陷SD1的形態變為十分薄且為類圓形。深度十分淺且呈圓形擴散形態，因此即使執行用於形成掩模圖案P的蝕刻，也因缺陷的小曲率形態可保持均勻的平坦度。最終，蝕刻過程中即使缺陷形態發生轉移也不會產生誤差或者可忽視。
下表顯示了表面缺陷去除工藝PS1前後的缺陷數量和尺寸。針對9個試樣確認了在100mmX100mm的面積上存在的缺陷。 [表1]
試樣 工藝前缺陷數量(個) 工藝後缺陷數量(個)
1 1 0
2 3 3
3 14 8
4 15 4
5 17 10
6 7 7
7 8 8
8 1 0
9 1 0
總計 67 39
[表2]
缺陷尺寸百分位 工藝前缺陷尺寸(㎛) 工藝後缺陷尺寸(㎛)
MAX(100%) 373.3 20.9
75% 25.6 11.1
MEDIAN(50%) 17.7 10.6
25% 12.8 7.1
MIN(0%) 5.7 4.5
平均 56.7 10.3
參照表1可知，工藝後9個試樣全部出現缺陷去除/減少。試樣1、8、9中缺陷全部被去除。試樣2~7顯示為缺陷的個數不變或者減少且這些缺陷與劃傷缺陷SD1和粒子缺陷SD2共存，而且可確認到劃傷缺陷SD1的形態由細長狀變為圓形。
參照表2可知，缺陷的尺寸變小。換而言之，可確認試樣2~7中細長狀的劃傷缺陷SD1的尺寸變小的同時形態變為圓形。
細長狀的劃傷缺陷SD1為在平面上橫向長度大於豎向長度的缺陷。即，(x軸長)：(y軸長)為k：l(k，l為正數)，k可大於l。該缺陷在工藝PS1之後變為圓形，(x軸長)：(y軸長)為m：n(m，n為正數)，並且k/l＞m/n。即，至少橫向長度減小，豎向長度變大，導致缺陷變小。
由此，本發明的掩模金屬膜110可殘存表面圓形或者類圓形的缺陷。或者，細長狀的劃傷缺陷SD1也隨著邊框變圓以大致為橢圓狀的缺陷殘存。
缺陷SD1隨著曲率減小可變為更加平坦的形態。隨著缺陷SD1變為圓形狀，缺陷SD1邊緣的曲率可變小，缺陷的深度變小，從而可變為平坦狀。此時，觀察變平坦的缺陷，缺陷的側面與xy面(或者，掩模金屬膜110的表面)形成的角度可為0°至30°。如果角度為0°則意味著深度方向上無彎曲地與掩模金屬膜110的表面保持一致。在結束掩模金屬膜110的工藝PS1、PS2並形成掩模圖案P時，掩模圖案P的側面可形成與xy面(或者，掩模金屬膜110的表面)形成的角度約為45°~70°錐角的倒錐形。因此，考慮到掩模圖案P的角度，如果缺陷的側面角度接近掩模圖案P的角度，則可能會發生在形成掩模圖案P之前，掩模金屬膜110的表面缺陷以類似於掩模圖案P的形態殘存的問題，因此缺陷的側面角度應充分小於掩模圖案P的角度。
圖11是根據本發明的一實驗例的針對掩模金屬膜的缺陷試樣的表面缺陷去除工藝前後的表面光學顯微鏡照片。圖11是在一個試樣中提取的可識別的4個缺陷(#1~#4)的照片。
參照圖11的(a)可知，#1~#4皆為細長狀的缺陷。特別是，可以確認用虛線圓圈表示的缺陷是劃傷缺陷SD1中還包含有粒子缺陷SD2的缺陷。
參照圖11的(b)可知，工藝PS1之後，#1~#4中除了用虛線圓圈表示的缺陷以外的絕大部分的缺陷已被去除。#1，#3，#4中可確認到包括粒子缺陷SD2的細長的劃傷缺陷SD1變為圓形。此外，工藝PS1之後通過色彩的深度變淡，可以確認缺陷的深度也變小。
圖12是根據本發明的一實驗例的針對掩模金屬膜的缺陷試樣的表面缺陷去除工藝前後的表面AFM(Atomic Force Microscope)照片。
參照圖12可容易發現工藝PS1之後掩模金屬膜的表面變得更加均質。圖12(a)顯示橫紋的明暗，表面的每個部分都顯示出較大的高度差，相反，圖12(b)中除了虛線圓圈部分，明暗呈現漸變，表面部分的高低程度呈現出相對平坦。此外，通過工藝PS1之後虛線圓圈部分的色彩深度變淡，可以確認到缺陷的深度也變小。
圖13至圖16是根據一實驗例的針對掩模金屬膜的缺陷試樣的表面缺陷去除工藝前後的各倍率的光學顯微鏡照片。圖13、圖14、圖15及圖16是分別針對#1、#2、#3及#4缺陷進行放大50倍、200倍、500倍、1000倍觀察的照片。虛線圓周邊的之字狀粗線是為了便於缺陷的觀察而在表面上任意標注的。
參照圖13、15及16可確認，缺陷#1、#3及#4皆為細長狀的缺陷。特別是，可確認虛線圓表示的缺陷是劃傷缺陷SD1中還包含有粒子缺陷SD2的缺陷。此外，可確認包括粒子缺陷SD2的細長的劃傷缺陷SD1變為圓形。通過工藝PS1之後色彩深度變淡，可以確認缺陷的深度也變小。
參照圖14可知，缺陷#2也皆為細長狀的缺陷。特別是，可確認到虛線圓表示的缺陷是劃傷缺陷SD1中還包含有粒子缺陷SD2的缺陷。只是，缺陷#2顯示為工藝PS1後被去除的程度。這可理解為工藝PS1粒子缺陷SD2的深度淺或者初期因粒子缺陷SD2脫離呈現為非圓形且缺陷被去除的情況。
下表顯示通過圖13至圖16測定的表面缺陷去除工藝PS1之後的缺陷尺寸。 [表3]
缺陷 工藝前x軸 長度(㎛) 工藝前y軸 長度(㎛) 工藝前粒子 缺陷尺寸(㎛) 工藝後x軸 長度(㎛) 工藝後y軸 長度(㎛) 工藝後粒子 缺陷尺寸(㎛)
#1 19.1 5.1 3.0 10.4 7.4 -
#2 21.0 10.6 7.2 15.7 12.0 -
#3 20.7 5.8 5.6 19.7 7.9 -
#4 31.1 9.3 6.5 26.5 10.7 -
參照表3可知，所有4個缺陷中經工藝PS1後粒子缺陷SD2皆被去除。此外，可以確認x軸長以-45.5%、-25.2%、-4.8%、-14.8%的增減率減小，y軸長以45.1%、13.2%、36.2%、15.0%的增減率長度增加。由此可知，缺陷的形態從細長狀變為圓形。
此外，經工藝PS1後4個缺陷的(x軸長)：(y軸長度)的比例約相當於1.41：1、1.30：1、2.49：1、2.47：1。工藝PS1之前超過3：1的缺陷SD1、SD20在經工藝PS1後變為圓形，或者變為(x軸長)：(y軸長度)的比例為1：1至3：1的近橢圓形。可以確認缺陷的x軸長或者y軸長小於30㎛。
如上所述，本發明通過執行掩模金屬膜的表面缺陷縮減工藝，具有可使表面無缺陷地保持均質表面狀態的效果。接下來，為了在執行厚度縮減工藝之後仍保持均質的表面狀態，在用於形成掩模圖案P的蝕刻工藝中可形成微細的掩模圖案P。
如上所述，本發明列舉了優選實施例進行圖示和說明，但是本發明不限於上述實施例，在不脫離本發明的精神的範圍內，本領域技術人員能夠進行各種變形和變更。這種變形和變更均屬於本發明和所附的申請專利範圍的範圍。
40,45:支撐基板 41,46:黏合劑 50:模板(template) 51:雷射通過孔 55:臨時黏合部 100:掩模 110,110',110”:掩模膜、掩模金屬膜 111':掩模金屬膜的第一面 112':掩模金屬膜的第二面 113':掩模金屬膜的第一面表面層 114':掩模金屬膜的第二面表面層 115':掩模金屬膜的中央部 116':掩模金屬膜的上層部 117':掩模金屬膜的下層部 200:框架 210:邊緣框架部 220:掩模單元片材部 221:邊緣片材部 223:第一柵格片材部 225:第二柵格片材部 1000:OLED像素沉積裝置 C:單元、掩模單元 CR:掩模單元區域 DM:虛設部、掩模虛設部 L:雷射 P:掩模圖案 PS1:表面缺陷去除工藝 PS2:厚度縮減工藝 WB:焊珠 WP:焊接部
圖1是根據本發明一實施例的框架一體型掩模的主視圖及側截面圖。 圖2是根據本發明一實施例的掩模的示意圖。 圖3是根據本發明一實施例的掩模金屬膜的示意圖及掩模金屬膜的表面缺陷的示意圖。 圖4是根據本發明一實施例的掩模金屬膜的製造過程的示意圖。 圖5是根據本發明一實施例的在掩模支撐模板上製造掩模金屬膜的過程的示意圖。 圖6是根據本發明一實施例的通過在模板上黏合掩模金屬膜來形成掩模以製造掩模支撐模板的過程的示意圖。 圖7是根據本發明一實施例的將模板裝載到框架上以使掩模對應到框架的單元區域的狀態的示意圖。 圖8是根據本發明一實施例的將掩模附著到框架之後將掩模與模板分離的過程的示意圖。 圖9是根據本發明一實施例的將掩模附著到框架的單元區域的狀態的示意圖。 圖10是根據本發明的一實驗例的掩模金屬膜的表面缺陷去除工藝前後的表面照片。 圖11是根據本發明的一實驗例的針對掩模金屬膜的缺陷試樣進行表面缺陷去除工藝前後的表面光學顯微鏡照片。 圖12是根據本發明的一實驗例的針對掩模金屬膜的缺陷試樣進行表面缺陷去除工藝前後的表面AFM(Atomic Force Microscope，原子力顯微鏡)照片。 圖13至圖16是根據一實驗例的針對掩模金屬膜的缺陷試樣進行表面缺陷去除工藝前後的各倍率的光學顯微鏡照片。

Claims (26)

  1. 一種掩模金屬膜支撐模板，其用於支撐在製造OLED像素形成用掩模時使用的掩模金屬膜並將其對應到框架，其中，該模板包括： 模板； 臨時黏合部，其形成於模板上；以及 掩模金屬膜，其通過夾設臨時黏合部來黏合到模板上， 掩模金屬膜至少包括經軋製工藝製造的金屬膜的中央部， 至少一表面包括圓形或者x軸長：y軸長的比例為1：1至3：1的橢圓形的缺陷。
  2. 如請求項1所述的掩模金屬膜支撐模板，其中，掩模金屬膜為圓形或者橢圓形缺陷內不存在粒子的狀態。
  3. 如請求項1所述的掩模金屬膜支撐模板，其中，掩模金屬膜的缺陷的側面與xy面形成的角度為0°至30°。
  4. 如請求項1所述的掩模金屬膜支撐模板，其中，掩模金屬膜的缺陷的寬度小於30㎛(超過0)。
  5. 如請求項1所述的掩模金屬膜支撐模板，其中，x軸與軋製方向平行。
  6. 如請求項1所述的掩模金屬膜支撐模板，其中，通過在經軋製工藝製造的金屬膜的至少一面執行表面缺陷去除工藝及厚度縮減工藝，掩模金屬膜具有5㎛至20㎛的厚度。
  7. 如請求項6所述的掩模金屬膜支撐模板，其中，對掩模金屬膜的初期基準厚度的2.5%至12.5%進行表面缺陷去除工藝，使缺陷的形態即x軸長：y軸長的比例由k：l[k、l為正數，k為大於l的數]變為m：n[m、n為正數]，且滿足k/l＞m/n。
  8. 如請求項6所述的掩模金屬膜支撐模板，其中，表面缺陷去除工藝通過研磨、拋光、磨光中的任意一個方法執行，厚度縮減工藝通過濕蝕刻執行。
  9. 如請求項1所述的掩模金屬膜支撐模板，其中，掩模金屬膜包括作為用於形成掩模圖案的區域的掩模單元區域及掩模單元區域周邊的虛設部區域， 虛設部區域中與焊接部對應的部分的厚度至少大於剩餘區域的厚度。
  10. 如請求項1所述的掩模金屬膜支撐模板，其中，以經軋製工藝製造的掩模金屬膜的厚度為基準，將上部面為0%且下部面為100%時，中央部使用相當於掩模金屬膜的10%至90%厚度部分的至少一部分。
  11. 一種掩模金屬膜支撐模板的製造方法，所述掩模金屬膜支撐模板用於支撐OLED像素形成用掩模金屬膜並將其對應到框架，其中，該方法包括以下步驟： (a) 將經軋製工藝製造的掩模金屬膜黏合到一面形成有臨時黏合部的模板上； (b) 在掩模金屬膜的第一面上去除表面缺陷並縮減厚度； (c) 在掩模金屬膜的第一面上通過蝕刻縮減厚度。
  12. 如請求項11所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，步驟(a)包括以下步驟： (a1) 在掩模金屬膜的第一面的反面即第二面上形成絕緣部； (a2) 在一面形成有臨時黏合部的模板上通過夾設絕緣部將掩模金屬膜黏合到模板的上部面。
  13. 如請求項11所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，進一步包括以下步驟： (d) 將掩模金屬膜與模板進行分離； (e) 將掩模金屬膜的第一面黏合到一面形成有臨時黏合部的第二模板上； (f) 在掩模金屬膜的第一面的反面即第二面去除表面缺陷並縮減厚度； (g) 在掩模金屬膜的第二面通過蝕刻縮減厚度。
  14. 如請求項11所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，步驟(b)的厚度縮減針對掩模金屬膜的初期基準厚度的2.5%至12.5%進行。
  15. 如請求項14所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，步驟(b)通過研磨、拋光、磨光中的任意一個方法執行。
  16. 如請求項14所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，步驟(c)的厚度縮減以大於步驟(b)的厚度縮減量進行。
  17. 如請求項16所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，步驟(c)通過濕蝕刻進行。
  18. 如請求項16所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，在步驟(c)之後，掩模金屬膜的厚度為5㎛至20㎛。
  19. 如請求項11所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，在步驟(b)之後，第一面上存在的缺陷形態即x軸長：y軸長的比例由k：l[k、l為正數，k為大於l的數]變為m：n[m、n為正數]，且滿足k/l＞m/n。
  20. 如請求項11所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，在步驟(b)之後，去除第一面上的缺陷內包括的粒子。
  21. 如請求項11所述的掩模金屬膜支撐模板的製造方法，其中，在步驟(b)之後，在除了掩模金屬膜的掩模單元部以外剩餘的區域或者在掩模金屬膜的焊接部區域上形成絕緣部，而且在未形成有絕緣部的區域上執行步驟(c)。
  22. 一種掩模支撐模板的製造方法，所述掩模支撐模板用於支撐OLED像素形成用掩模並將其對應到框架，該方法包括以下步驟： (a) 將經軋製工藝製造的掩模金屬膜黏合到一面形成有臨時黏合部的模板上； (b) 在掩模金屬膜的第一面上去除表面缺陷並縮減厚度； (c) 在掩模金屬膜的第一面上通過蝕刻縮減厚度；以及 (d) 通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模。
  23. 一種掩模支撐模板的製造方法，所述掩模支撐模板用於支撐OLED像素形成用掩模並將其對應到框架，該方法包括以下步驟： (a) 準備經軋製工藝製造的掩模金屬膜； (b) 在掩模金屬膜的第一面上去除表面缺陷並縮減厚度； (c) 在掩模金屬膜的第一面上通過蝕刻縮減厚度； (d) 通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模；以及 (e) 將掩模黏合到一面形成有臨時黏合部的模板上。
  24. 一種掩模金屬膜，其用於製造OLED像素形成用掩模，其中，至少包括經軋製工藝製造的金屬膜的中央部， 至少一表面包括圓形或者x軸長：y軸長的比例為1：1至3：1的橢圓形的缺陷。
  25. 一種掩模金屬膜的製造方法，包括以下步驟： (a) 準備經軋製工藝製造的掩模金屬膜； (b) 在掩模金屬膜的第一面上去除表面缺陷並縮減厚度；以及 (c) 在掩模金屬膜的第一面上通過蝕刻縮減厚度。
  26. 一種框架一體型掩模的製造方法，所述框架一體型掩模由至少一個掩模及用於支撐掩模的框架一體形成，其中，該方法包括以下步驟： (a) 將通過請求項22或者23所述的方法製造的掩模支撐模板裝載到具有至少一個掩模單元區域的框架上，以使掩模對應到框架的掩模單元區域； (b) 將掩模附著到框架上。
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