TW202226640A - Ｏｌｅｄ像素形成用掩模、掩模支撐模板及框架一體型掩模的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及OLED像素形成用掩模、掩模支撐模板及框架一體型掩模的製造方法。根據本發明的OLED像素形成用掩模，其受掩模支撐模板支撐並附著在框架上，其中，掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊，在平行於掩模的長邊或者短邊的任意直線上，從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離相較於採用預定設計值的掩模中從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離大0.1μm至20.0μm。

Description

OLED像素形成用掩模、掩模支撐模板及框架一體型掩模的製造方法
發明領域
本發明涉及OLED像素形成用掩模、掩模支撐模板及框架一體型掩模的製造方法。更詳細地，涉及一種可使掩模不發生變形且穩定地支撐並移動，且將掩模附著到框架上時通過減小掩模的變形提高位置精密度，從而能夠準確地對準(align)各掩模的OLED像素形成用掩模、掩模支撐模板及框架一體型掩模的製造方法。
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蒸鍍有機物。
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像素蒸鍍框架上並使用。一個掩模上可以具有與一個顯示器對應的多個單元。另外，為了製造大面積OLED，可將多個掩模固定於OLED像素蒸鍍框架，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。尤其為了一邊使各單元都平坦化且一邊對準尺寸為數～數十μm的掩模圖案，需要進行如下高難度作業：一邊細微地調節施加於掩模各側的拉伸力，一邊即時地確認對準狀態。
儘管如此，在將多個掩模固定於一個框架的過程中，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；由於焊接過程中在焊接部分產生的皺紋、毛邊(burr)等，導致掩模單元的對準不準的問題等。
在超高畫質的OLED中，現有QHD畫質為500-600PPI(pixel per inch，每英寸像素)，像素的尺寸達到約30-50μm，而4K UHD、8K UHD高畫質具有比其更高的～860PPI、～1600PPI等的解析度。如此，考慮到超高畫質的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，所以產率可能極低。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可使掩模不發生變形且穩定地得到支撐並移動，而且可防止掩模發生下垂或者扭曲等變形，並可準確地對準的OLED像素形成用掩模、掩模支撐模板及框架一體型掩模製造方法。
此外，本發明的目的在於提供一種可明顯縮短製造時間並顯著提高產率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OLED像素形成用掩模來實現，所述OLED像素形成用掩模受掩模支撐模板支撐並附著在框架上，其中，掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊，在平行於掩模的長邊或者短邊的任意直線上，從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離相較於採用預定設計值的掩模中從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離大0.1μm至20.0μm。
將掩模沿長邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於長邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為A，將掩模沿短邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於短邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為B，對於採用預定設計值的掩模的情況，將掩模沿長邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於長邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為C，將掩模沿短邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於短邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為D，此時A-C的值和B-D的值可分別為正數。
A-C的值可為0.1μm至20.0μm，B-D的值可為0.1μm至15.0μm。
掩模的熱膨脹係數可至少大於1，且模板的熱膨脹係數可小於1(大於0)。
受掩模支撐模板支撐的OLED像素形成用掩模可通過以下步驟製造：(a)準備一面形成有臨時黏合部的模板；(b)將工藝溫度上升至使臨時黏合部的黏合強度成為0至5kgf/cm 2的溫度並將掩模金屬膜接觸到模板上；(c)將工藝溫度下降至使臨時黏合部的黏合強度至少大於5kgf/cm 2的溫度並將掩模金屬膜黏合到模板上；(d)將工藝溫度下降至常溫；(e)通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模。
步驟(d)可包括以下步驟：(d1)將工藝溫度下降至低於常溫；(d2)將工藝溫度下降至常溫。
步驟(b)中可將工藝溫度上升至110℃至200℃，步驟(c)中可將工藝溫度下降至低於步驟(b)的工藝溫度且高於常溫。
步驟(b)中掩模金屬膜以與模板之間無黏合力的狀態下，相較於模板向側面進一步延伸，步驟(c)中掩模金屬膜以延伸的狀態黏合到模板上。
步驟(b)中工藝溫度越是提高，掩模金屬膜能夠以延伸程度越是變大的狀態黏合並固定到模板上。
此外，本發明的目的可通過OLED像素形成用掩模來實現，所述OLED像素形成用掩模受掩模支撐模板支撐並附著在框架上，其中，掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊，在平行於掩模的長邊或者短邊的任意直線上，從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離相較於通過以下步驟製造的掩模中從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離大0.1μm至20.0μm，所述步驟具體為：(1)準備一面形成有臨時黏合部的模板；(2)將工藝溫度上升至使臨時黏合部至少黏合掩模金屬膜和模板的溫度並將掩模金屬膜黏合到模板上；(3)將工藝溫度下降至常溫；(4)通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模。
掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊，將掩模沿長邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於長邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為A，將掩模沿短邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於短邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為B，對於通過以下步驟：(1)準備一面形成有臨時黏合部的模板；(2)將工藝溫度上升至使臨時黏合部至少黏合掩模金屬膜和模板的溫度並將掩模金屬膜黏合到模板上；(3)將工藝溫度下降至常溫；(4)通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模；製造的掩模情況，將掩模沿長邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於長邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為C，將掩模沿短邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於短邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為D，此時A-C的值和B-D的值可分別為正數。
此外，本發明的上述目的通過掩模支撐模板來實現，該模板用於支撐OLED像素形成用掩模並將該掩模對應到框架上，該掩模支撐模板包括：模板；臨時黏合部，其形成在模板上；以及掩模，其通過夾設臨時黏合部黏合到模板上且形成有多個掩模圖案，掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊，在平行於掩模的長邊或者短邊的任意直線上，從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離相較於採用預定設計值的掩模中從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離大0.1μm至20.0μm。
此外，本發明的目的可通過掩模支撐模板來實現，所述掩模支撐模板用於支撐OLED像素形成有掩模並將該掩模對應到框架上，該掩模支撐模板包括：模板；臨時黏合部，其形成在模板上；以及掩模，其通過夾設臨時黏合部黏合到模板上且形成有多個掩模圖案，掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊，在平行於掩模的長邊或者短邊的任意直線上，從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離相較於通過以下步驟製造的掩模中從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離大0.1μm至20.0μm，所述步驟具體為：(1)準備一面形成有臨時黏合部的模板；(2)將工藝溫度上升至使臨時黏合部至少黏合掩模金屬膜和模板的溫度並將掩模金屬膜黏合到模板上；(3)將工藝溫度下降至常溫；(4)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框架一體型掩模的製造方法來實現，該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，該方法可包括以下步驟：(a)將請求項12或者13所述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，並將掩模對應到框架的掩模單元區域；以及(b)將掩模附著到框架上。 [有益效果]
根據具有如上所述結構的本發明，具有可使掩模不發生變形且穩定地得到支撐並移動，而且可防止掩模發生下垂或者扭曲等變形並可準確地對準的效果。
另外，根據本發明，具有能夠明顯縮短製造時間並顯著提高產率的效果。
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大表示。
下面，為了能夠使本領域技術人員容易實施本發明，參照附圖對本發明涉及的優選實施例進行詳細說明。
圖1是現有的將掩模附著到框架的過程的示意圖。
現有的掩模10為條型(Stick-Type)或者板型(Plate-Type)，圖1的條型掩模10可以將條的兩側焊接固定到OLED像素蒸鍍框架上並使用。掩模10的主體(Body，或者掩模膜11)具有多個顯示單元C。一個單元C與智慧手機等的一個顯示器對應。單元C中形成有像素圖案P，以便與顯示器的各個像素對應。
參照圖1的(a)，沿著條型掩模10的長軸方向施加拉伸力F1-F2，並在展開的狀態下將條型掩模10裝載在方框形狀的框架20上。條型掩模10的單元C1-C6將位於框架20的框內部空白區域部分。
參照圖1的(b)，微調施加到條型掩模10各側的拉伸力F1-F2的同時進行對準，之後通過焊接W條型掩模10側面的一部分，使條型掩模10和框架20彼此連接。圖1的(c)示出彼此連接的條型掩模10和框架的側截面。
儘管微調施加到條型掩模10各側的拉伸力F1-F2，但是仍發生掩模單元C1-C3彼此之間對準不好的問題。例如，單元C1-C6的圖案P之間的距離彼此不同或者圖案P歪斜。由於條型掩模10具有包括多個單元C1-C6的大面積，並且具有數十μm的非常薄的厚度，所以容易因荷重而下垂或者扭曲。另外，一邊調節拉伸力F1-F2使各單元C1-C6全部變得平坦，一邊通過顯微鏡即時確認各單元C1-C6之間的對準狀態是非常困難的作業。但是為了避免尺寸為數μm至數十μm的掩模圖案P對超高畫質OLED的像素工藝造成壞影響，對準誤差優選不大於3μm。將如此相鄰的單元之間的對準誤差稱為像素定位精度(pixel position accuracy，PPA)。
進一步而言，將各條型掩模10分別連接到一個框架20，同時使多個條型掩模10之間及條型掩模10的多個單元C-C6之間的對準狀態精確是非常困難的作業，而且只會增加基於對準的工藝時間，從而成為降低生產效率的重要原因。
另外，將條型掩模10連接固定到框架20後，施加到條型掩模10的拉伸力F1-F2會反向地作用於框架20。該張力會導致框架20細微變形，而且會發生多個單元C-C6間的對準狀態扭曲的問題。
鑒於此，本發明提出能夠使掩模100與框架200形成一體型結構的框架200及框架一體型掩模。與框架200形成一體的掩模100不僅可以防止下垂或者扭曲等變形，而且可以與框架200準確地對準。
圖2是根據本發明一實施例的框架一體型掩模的主視圖[圖2的(a)]及側截面圖[圖2的(b)]。
本說明書雖然對框架一體型掩模的配置進行說明，但框架一體型掩模的結構、製造過程可理解為包括韓國發明專利申請第2018-0016186號的全部內容。
參照圖2，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，附著到框架200上後可以去除突出部。
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3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40μm，而且掩模100的厚度可約為5-20μm。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)。
參照圖4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。模板50的一面優選為平坦面以支撐並搬運平坦的掩模100。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為面積大於掩模金屬膜110的平坦形狀。
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，因此雷射通過孔51也可以在模板50的兩側(左側/右側)以預定間隔形成多個。
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、基於照射UV可分離的黏合劑。
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，其類型沒有特別限制。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4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。
將掩模金屬膜110黏合到模板50之後，也可以對掩模金屬膜110的一面進行平坦化。由軋製工藝製造的掩模金屬膜110可通過平坦化工藝縮減其厚度。此外，還可以對通過電鑄工藝制得的掩模金屬膜110進行平坦化工藝，以此控制其表面特性、厚度。另外，也可以將掩模金屬膜110黏合到模板50之前，對掩模金屬膜110進行平坦化工藝。掩模金屬膜110的厚度可約為5μm至20μm。
另外，通過蝕刻掩模金屬膜110來形成掩模金屬膜時，應防止蝕刻液進入掩模金屬膜110與臨時黏合部55的介面以損傷臨時黏合部55/模板50，從而引起掩模圖案P的蝕刻誤差。因此，在掩模金屬膜110的一面上形成有第一絕緣部23的狀態下，將掩模金屬膜110黏合到模板50的上部面。即，可使形成有第一絕緣部23的掩模金屬膜110的面朝向模板50的上部面。掩模金屬膜110與模板50可通過中間夾設第一絕緣部23和臨時黏合部55相互黏合。
第一絕緣部23可使用不受蝕刻液蝕刻的光阻劑材料並通過印刷方法等形成於掩模金屬膜110上。此外，為了經多次濕蝕刻工藝後仍保持圓形，第一絕緣部23可包括固化性負型光阻劑、含有環氧樹脂的負型光阻劑中的至少任意一個。作為一示例，優選使用基於環氧樹脂的SU-8光阻劑、黑色矩陣光阻劑(black matrix)，以實現在臨時黏合部55的烘焙、第二絕緣部25的烘焙(參照圖5的(c))等的過程中一起固化。
由於所述第一絕緣部23的材料特性，即使形成第二絕緣部25[參照圖5的(c)]後執行多次後續蝕刻工藝也不會被蝕刻液溶化。如果第一絕緣部23不存在，則蝕刻液可進入受損的臨時黏合部55與掩模金屬膜110的介面之間，會進一步蝕刻第一掩模圖案P的下部，進而會引發圖案尺寸形成過大或者局部不定形缺陷的問題。隨著本發明進一步夾設第一絕緣部23，在利用多次工藝形成掩模圖案P的過程中，即使掩模金屬膜110被貫通，圖案寬度也不會進一步擴大，從而能夠維持絕緣部25的圖案寬度。
雖然第一絕緣部23和臨時黏合部55圖示為形成於模板50的上部面，但是也可以相反地形成於掩模金屬膜110的下部面。此外，模板50和掩模金屬膜110上還可分別形成有第一絕緣部23和臨時黏合部55。
然後，參照圖5的(c)，可在掩模金屬膜110上形成經圖案化的絕緣部25(第二絕緣部25)。絕緣部25可利用印刷法等由光阻劑形成。
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、濕式蝕刻等方法，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。
然後，參照圖5的(d)，通過去除絕緣部25(第二絕緣部)可結束支撐掩模100的模板50的製造。
另外，圖5的(d)中雖然說明了將掩模金屬膜110黏合到模板50之後形成掩模圖案P的過程，但不限於此，可以通過圖4的(a)和(b)將形成有掩模圖案P的掩模100(參照圖3)黏合到模板50上，以此結束用於支撐掩模100的模板50的製造。
由於框架200具有多個掩模單元區域CR(CR11-CR56)，因此也可具有多個掩模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，可具有多個模板50，其用於分別支撐多個掩模100的每一個。
圖6是根據比較例的模板的熱膨脹係數高於掩模時存在的問題的示意圖。
參照圖6的(a)，將執行掩模金屬膜110(或者掩模100)與模板50'黏合工藝的空間的工藝溫度上升到高於常溫的溫度T1。工藝溫度T1可以是使上述臨時黏合部55的黏性下降的85℃-100℃。接著，通過烘焙使臨時黏合部55的溶劑氣化，並將掩模金屬膜110黏合到模板50'上。然後，可將工藝溫度降到使臨時黏合部55的黏性變大且能夠使一部分固化成固體的溫度T2。
過去，作為模板50'的材料使用玻璃(glass)、硼矽酸鹽玻璃(borosilicate glass)等。其中，尤其作為硼矽酸鹽玻璃的BOROFLOAT®33的熱膨脹係數約為3.3X10 -6/℃,其與熱膨脹係數約為1.5-3 X 10 -6/℃的因瓦合金(invar)掩模金屬膜110的熱膨脹係數差異較小，容易控制掩模金屬膜110，因此經常使用。
模板50’的熱膨脹係數高於掩模金屬膜110，當如圖6的(a)所示使溫度T2下降時，掩模金屬膜110基於溫度變化而收縮的程度L2相對小，相反，模板50’相對收縮的程度L1(L1＞L2)大。與此同時，模板50’和掩模金屬膜110為中間夾設臨時黏合部55而被牢固地黏合固定的狀態，掩模金屬膜110被施以比原來收縮的程度L2欲更加收縮的力CT。欲更加收縮的力CT由於模板50’收縮的程度L1大於掩模金屬膜110收縮的程度L2而產生。因此，掩模金屬膜110被施以側面方向(掩模金屬膜110的內側)的壓縮力CT的狀態黏合到模板50’上。
如果模板50’的熱膨脹係數高於掩模100(或者掩模金屬膜110)，則會發生如下問題。
參照圖6的(b)，通過將圖6的(a)的模板50’裝載到框架200(或者邊緣片材部221、第一柵格片材部223及第二柵格片材部225)上從而對應掩模100，而且通過焊接形成焊珠WB，從而可以將掩模100附著到框架200上。
此外，可以從掩模100分離模板50’。然而，從掩模100分離模板50’的同時施加到掩模100上的壓縮力CT被解除，從而會導致掩模100的對準狀態被打亂。換而言之，會發生以下問題，即不能以掩模100兩側朝外側繃緊地拉拽的狀態下附著到框架200上，而以褶皺或下垂的狀態附著到框架200上的問題。這將造成基於掩模100的對準誤差、單元C之間的PPA誤差等的產品不良。
因此，本發明的模板50具有熱膨脹係數低於掩模100(或者掩模金屬膜110)的特點。
圖7是根據本發明一實施例的模板的熱膨脹係數低於掩模時的掩模與模板的介面狀態及掩模附著到框架上的狀態的示意圖。
參照圖7的(a)，如圖6的(a)所示將執行工藝的空間的工藝溫度上升到高於常溫的溫度T1，並將掩模金屬膜110(或者已形成圖案P的掩模100)黏合到模板50上。接著，可將工藝溫度降到使臨時黏合部55的黏性變大且能夠使一部分固化成固體的溫度T2。
掩模金屬110(或者掩模100)為熱膨脹係數至少大於1的因瓦合金、超因瓦合金、鎳、鎳-鈷等材料。反之，模板50的熱膨脹係數可以小於1(大於0)。優選地，可使用熱膨脹係數為0.55的石英(quartz)材料的模板50，但不限於此。
由於模板50的熱膨脹係數低於掩模金屬膜110，當如圖7的(a)所示使溫度T2下降時，模板50幾乎不收縮或者收縮的程度相對小於掩模金屬膜110。掩模金屬膜110的收縮程度[收縮圖7(a)的L2程度]雖然會相對較大，但由於是通過夾設臨時黏合部55而牢固地黏合固定到模板50上的狀態，因此不能收縮且被施以欲收縮的內部力IT。換而言之，掩模金屬膜110被施以側面方向的拉伸力IT並以繃緊的狀態黏合到模板50。
參照圖7的(b)，以圖6的(a)狀態將模板50裝載到框架200(或者邊緣片材部221、第一柵格片材部223及第二柵格片材部225)上從而對應掩模100，而且通過焊接形成焊珠WB，從而可以將掩模100黏合到框架200。
此外，可以從掩模100分離模板50。然而，從掩模100分離模板50’的同時施加到掩模100上的拉伸力IT被解除並會轉換成使掩模100的兩側繃緊的張力TS。換而言之，該狀態是拉拽到比掩模100的原來下降溫度T2下的長度更長的長度後黏合到模板50上的狀態，由於在該狀態原封不動地焊接黏合到框架200上，因此能夠保持被拉拽的狀態(自身對周邊的掩模單元片材部220施加張力TS的狀態)。掩模100以被繃緊拉拽的狀態附著到框架200上，從而不會發生皺紋、變形等。因此，具有減少掩模100的對準誤差、單元C間的PPA誤差的效果。
圖8是根據本發明的一實施例的掩模金屬膜110和模板50針對工藝溫度變化的延伸狀態的示意圖。
另外，如圖7，雖然可通過將模板50的熱膨脹係數設定為低於掩模金屬膜110的熱膨脹係數，對掩模金屬膜110(或者掩模100)施加內部力IT(或者拉伸力IT)，然而為了在模板50上黏合掩模金屬膜110而上升的溫度為85-100℃，該範圍下，模板50與掩模金屬膜110的熱膨脹程度的差值並不大，而且在臨時黏合部55的黏合強度充分大的狀態下進行黏合，因此存在掩模金屬膜110內含的拉伸力IT不大的局限性。
因此，本發明的特徵在於，如圖8所示，相比圖7的實施例 ，進一步控制工藝溫度，使掩模金屬膜110拉伸或者拉伸力IT進一步增大。圖8的(a)中，為了比較掩模金屬膜110與模板50的伸縮程度，它們的初期長度相同，但是模板50的初期長度可大於或者等於掩模金屬膜110。
參照圖8的(a)，在約25℃的常溫(Room Temperature; RT)下準備模板50和掩模金屬膜110(或者形成有掩模圖案P的掩模100)。第一絕緣部23和臨時黏合部50可形成於模板50或者/和掩模金屬膜110的一面。
接著，參照圖8的(b)，可將工藝溫度上升至使臨時黏合部55的黏合強度(push-pull strength)成為0至5kgf/cm 2的第一工藝溫度TS1。第一工藝溫度TS1可約為110-200℃。在第一工藝溫度TS1下臨時黏合部55為0至5kgf/cm 2時，臨時黏合部55無異於不具有能夠黏合掩模金屬膜110與模板50的黏合力的狀態。即，臨時黏合部55無黏性的狀態下很難黏合掩模金屬膜110與模板50，該狀態可理解為即使不施加荷重或者外力也會使掩模金屬膜110和模板50十分容易地脫離的狀態。因此，即使中間夾設臨時黏合部55(與第一絕緣部23)，掩模金屬膜110與模板50之間只發生接觸而沒有黏合。掩模金屬膜110不受臨時黏合部55的妨礙而隨著溫度的上升呈線性(linear)延伸。此外，掩模金屬膜110的熱膨脹係數小於模板50的熱膨脹係數，因此在第一工藝溫度TS1下掩模金屬膜110的延伸程度L1可大於模板50的延伸程度L2。
接著，參照圖8的(c)，在掩模金屬膜110與模板50發生接觸的狀態下可將工藝溫度下降至第二工藝溫度TS2，在第二工藝溫度TS2下臨時黏合部55的黏合強度至少大於5kgf/cm 2。第二工藝溫度TS2可小於85-100℃且大於常溫。隨著在第二工藝溫度TS2下臨時黏合部55呈現出黏合力，掩模金屬膜110和模板50可發生黏合。隨著溫度下降模板50可發生收縮(L2-＞L3)，掩模金屬膜110也會相應地收縮。
只是，圖8的步驟(b)至步驟(c)中工藝溫度下降(TS1-＞TS2)時，臨時黏合部55首先冷卻並固化，而掩模金屬膜110相比於臨時黏合部55溫度下降速度可延後。因此，相比於圖7的情況，掩模金屬膜110能夠以進一步延伸的狀態黏合在模板50上。換而言之，相比於如圖7在常溫RT下立即上升至第二工藝溫度TS2之後黏合掩模金屬膜110與模板50的情況，如圖8在常溫T與第二工藝溫度TS2之間，通過進一步增加將溫度上升至第一工藝溫度TS1的步驟，掩模金屬膜110能夠以進一步延伸的狀態黏合到模板50上。常溫RT下立即上升至第二工藝溫度TS2之後黏合掩模金屬膜110與模板50時，由於臨時黏合部55中存在相當大的黏合力，因此掩模金屬膜110將受到臨時黏合部55的阻擋，進而即使溫度上升也會不發生線性(linear)延伸。掩模金屬膜110的進一步延伸對應於受模板50支撐的掩模金屬膜110(或者掩模100)中內含的拉伸力IT進一步增加，是指在以後的工藝中將掩模100對應/附著至框架200之後掩模100能夠保持更繃緊的狀態。
接著，參照圖8的(e)，可將工藝溫度下降至常溫RT。隨著溫度下降，模板50發生收縮(L3左右)，掩模金屬膜110也相應地收縮。模板50可恢復到圖8的(a)的初期常溫RT狀態下的長度，而掩模金屬膜110能夠以相比初期常溫RT進一步延伸L5的狀態黏合並固定到模板50上。該延伸L5的程度和掩模金屬膜110中內含的拉伸力IT大於圖7中所述的程度。
另外，在圖8的步驟(c)和步驟(e)之間，可進一步執行將工藝溫度下降至低於常溫RT的工藝溫度TS3的工藝。然後，可再次將溫度上升至常溫RT。隨著將溫度下降至工藝溫度TS3，模板50相較於常溫狀態會更加收縮L4，掩模金屬膜110也會相應地收縮。工藝溫度TS3可約為5-15℃。此外，工藝溫度TS3的維持時間可至少大於或者等於圖8的(b)和(c)的工藝溫度TS1和TS2的維持時間。例如，假設TS1維持時間為10分鐘，TS2維持時間為5分鐘，則TS3的維持時間可以是10分鐘以上。通過上述的急速冷卻而非緩慢冷卻，臨時黏合部55的黏性增加，從而可使黏合強度進一步增加。隨著臨時黏合部55的黏合強度最大化，能夠進一步牢固地黏合掩模金屬膜110與模板50，圖8的步驟(b)中進一步延伸的掩模金屬膜110，其長度在溫度下降後仍能維持。
另外，可通過加熱/製冷手段控制用於佈置掩模100和模板50的工藝區域的工藝溫度。此外，還可通過向掩模100和模板50施加等離子體、UV、雷射等的特定能量來控制工藝溫度。
圖9是根據本發明一實驗例的掩模的初期設計尺寸與工藝結束後的尺寸的比較資料。圖9的(a)和(c)分別顯示2個樣品的初期狀態，(b)和(d)顯示執行圖8的工藝後的狀態。分別在掩模金屬膜110(或者掩模100)的上部、中部、下部設置3個點並比較大小。(a)-(d)中用虛線表示的部分對應以預定設計值佈置掩模圖案P的區域(掩模單元C)，用實線表示的部分為實際測量值。
比較(a)與(b)和(c)與(d)可知，在執行圖8的工藝後，虛線比實線的間距變大。這是指掩模金屬膜110相比於相同的點發生延伸。比較(a)與(b)可知，朝X軸(短邊)方向進一步延伸約1.6μm，朝Y軸(長邊)方向進一步延伸約4.3μm，比較(c)與(d)可知，朝X軸方向進一步延伸約0.9μm，朝Y軸方向進一步延伸約3.3μm。
圖10是根據本發明一實驗例的工藝前後測量掩模的總間距的方法的示意圖。
以如下表1的條件進行了圖7和圖8的工藝。 表1
實驗例 條件
實驗例1 60℃(10分鐘)-＞RT(直接製冷)
實驗例2 80℃(10分鐘)-＞RT(直接製冷)
實驗例3 100℃(10分鐘)-＞RT(直接製冷)
實驗例4 120℃(10分鐘)-＞RT(直接製冷)
實驗例5 120℃(10分鐘)-＞50℃(5分鐘)-＞11℃(10分鐘)-＞RT
實驗例6 130℃(10分鐘)-＞50℃(5分鐘)-＞11℃(10分鐘)-＞RT
實驗例7 150℃(10分鐘)-＞11℃(10分鐘)-＞RT
實驗例8 150℃(10分鐘)-＞50℃(5分鐘)-＞11℃(10分鐘)-＞RT
實驗例1至3對應圖7的工藝，實驗例5、6及8對應圖8的工藝。實驗例4中只有初期上升溫度TS2對應圖8的工藝，實驗例7對應圖8的工藝中省略下降至TS2的步驟並直接冷卻至TS3的工藝。
圖10示出了執行工藝後測量掩模100的延伸狀態的方法。掩模100中實際附著在框架200(掩模單元片材部220)上起到掩模單元C作用的部分為形成有掩模圖案P的部分，因此能夠以除虛設部DM以外的掩模圖案P的位置為基準測量延伸的狀態。掩模單元C中位於端部的掩模圖案P之間的距離被稱為總間距(total pitch; TP)。
參照圖10，當掩模100具有一對長邊(X軸邊)和一對短邊(Y軸邊)時，如果將掩模100沿著短邊方向等分為三個區域，則在各區域中使任意直線S1、S2及S3朝垂直於短邊的方向延伸，並且可計算在任意直線S1、S2及S3中從佈置於一端的掩模圖案P至佈置於另一端的掩模圖案P的距離的平均值(X軸TP)。此外，如果沿長邊方向等分為三個區域，則在各區域中使任意直線S4、S5及S6朝垂直於長邊方向的方向延伸，而且可計算在任意直線S4、S5及S6中從佈置於一端的掩模圖案P至佈置於另一端的掩模圖案P的距離的平均值(Y軸TP)。
下表顯示實驗例1-8的X軸(長軸)TP和Y軸(短軸)TP。各軸的平均值可通過測量三個區域的TP來進行計算。△TP是在執行圖8的工藝後測定的TP值的基礎上減掉執行圖7的工藝後測定的TP值而獲得的。此外，△TP是在執行圖8的工藝後測定的TP值的基礎上減掉圖9中所述的預定設計值(參照圖9的虛線)而獲得的。實驗例1-7針對3個樣品進行了TP測定，實驗例8針對2個樣品2進行了TP測定。各實驗例中臨時黏合部55的黏合強度約為40kgf/cm 2(-4MPa)。表中數值單位為μm。 表2
實驗例 X軸△TP Y軸△TP X軸△TP平均/Y軸△TP平均
實驗例1 -0.9/-0.6/+0.2 -0.2/-0.1/+0.8 -0.4/+0.2
實驗例2 -0.6/-0.7/-0.2 +0.1/-0.3/+0.1 -0.5/-0.0
實驗例3 -0.1/-0.3/-0.6 0.0/0.0/+0.2 -0.6/+0.1
實驗例4 +0.6/+1.0/+0.6 0.0/+0.3/-0.2 +0.7/+0.0
實驗例5 +1.1/+0.9/-0.4 +0.6/+0.6/+0.3 +0.5/+0.5
實驗例6 +2.6/+5.5/+3.8 +1.7/+2.7/+2.0 +4.0/+2.1
實驗例7 +2.0/+2.3/+2.0 +1.7/+2.1/+1.2 +2.1/+1.7
實驗例8 +6.8/+5.2 +2.9/+2.3 +6.0/+2.6
參照表2可知，實驗例1至3中△TP的平均為負數而非正數。在對應圖8工藝的實驗例5、6及8中，△TP的平均為正數。尤其，可確認的是，隨著執行實驗例5、6及8，即，初期上升溫度TP2越是提高，△TP的絕對值越是變大。
尤其，△TP以長軸為基準優選約為0.1μm-20.0μm，以短軸為基準優選約為0.1μm-15.0μm。如果小於上述基準，則掩模100在框架200上很難維持充分緊繃的狀態，如果大於上述基準，則因掩模100施加在框架200上張力變大，使掩模圖案P發生對準誤差的可能性增大，反而會引起掩模100的局部發生褶皺。
圖11是根據本發明一實驗例的各工藝前後掩模總間距的測量結果的曲線圖。T1-T5作為初期上升溫度TP2，分別對應120℃-150℃。
參照圖11可知，圖8的工藝中初期上升溫度TP2越是提高，△TP越是變大。該傾向與圖10的實驗例5、6及8相同。即，可以確認的是，初期上升溫度TP2越是提高，掩模金屬膜110以延伸程度越是變大的狀態黏合並固定到模板50上。
圖12是根據本發明一實驗例的將掩模100附著到框架200之後將砝碼MS放到掩模100上來測量張力的過程的示意圖。
掩模100以附著在框架200(掩模單元片材部220:223、225)的狀態下，將50g的砝碼MS放到掩模100的中心部並測量掩模單元片材部(220:223，225)相對掩模100的下垂量。下表中，實驗例9和10為未執行圖8工藝的狀態，實驗例11和12為執行了圖8工藝的狀態。在初期狀態下，掩模單元片材部220的高度為0，其為基準值，△(OM)顯示將砝碼MS放到掩模100上時掩模單元片材部220的下垂量(μm)。 表3
  實驗例9 實驗例10 實驗例11 實驗例12
開始 35 48 26 36
砝碼(50g) -716 -702 -671 -683
△(OM) -222 -232 -230 -235
△(開始-砝碼加重後) -751 -750 -697 -719
結束 35 48 26 39
△(OM)(開始-結束) 0 0 0 3
參照表3可知，由於從開始階段起實驗例11和12的掩模100便具有較大的拉伸力且緊繃地附著在掩模單元片材部220上，因此高度較低。可以確認的是，掩模單元片材部220的變形量△(OM)幾乎保持恒定。此外，對於將砝碼MS放到掩模100上的情況，實驗例9和10中平均值為-750，相反地，實驗例11和12的平均值為-708，下垂量減少42μm。這意味著，掩模100以較大的拉伸力IT或者張力TS(參照圖15)附著在框架200上。
圖13是根據本發明一實施例的將模板50裝載到框架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13中列舉了將一個掩模100對應/附著在單元區域CR上的方式，但也可以執行將多個掩模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。此時可具有多個模板50，其用於分別支撐多個掩模100的每一個。
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13，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。通過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14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14，將掩模100附著到框架200之後，可將掩模100與模板50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中至少任意一個來執行。由於掩模100保持附著在框架200的狀態，因此可以只抬起模板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，從而可以使掩模100與模板50分離。
如果模板50從掩模100分離，則施加到掩模100上的拉伸力IT被解除的同時可轉換成使掩模100的兩側繃緊的張力TS。由此，可通過向框架200(掩模單元片材部220)施加張力TS使掩模100以繃緊的狀態附著。
圖15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15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後再分離模板50，但也可將所有掩模100附著後再分離所有模板50。
現有的圖1的掩模10包括6個單元C1-C6，因此具有較長的長度，而本發明的掩模100包括一個單元C，因此具有較短的長度，因此PPA(pixel position accuracy)扭曲的程度會變小。而且，本發明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。
如果每個掩模100均附著在對應的掩模單元區域CR上之後再分離模板50與掩模100，則由於多個掩模100會施加向相反的方向收縮的張力TS，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TS與附著在CR12單元區域上的掩模100向左側方向作用的張力TS可相互抵消。因此，框架200(或者掩模單元片材部220)因張力TS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。
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。
23:第一絕緣部 25:第二絕緣部 50:模板(template) 51:雷射通過孔 55:臨時黏合部 100:掩模 110:掩模膜、掩模金屬膜 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 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 RT:常溫 S1-S6:直線 TS1,TS2,TS3:第一、二、三工藝溫度 WB:焊珠
圖1是現有的將掩模附著到框架的過程的示意圖。 圖2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3是根據本發明一實施例的掩模的示意圖。 圖4至圖5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6是根據比較例的模板的熱膨脹係數高於掩模時存在的問題的示意圖。 圖7是根據本發明一實施例的模板的熱膨脹係數低於掩模時的掩模與模板的介面狀態及掩模附著到框架上的狀態的示意圖。 圖8是根據本發明的一實施例的掩模金屬膜和模板針對工藝溫度變化的延伸狀態的示意圖。 圖9是根據本發明一實驗例的掩模的初期設計尺寸與工藝結束後的尺寸的比較資料。 圖10是根據本發明一實驗例的工藝前後測量掩模的總間距的方法的示意圖。 圖11是根據本發明一實驗例的各工藝溫度前後掩模總間距的測量結果的曲線圖。 圖12是根據本發明的一實驗例的將掩模附著到框架上之後將砝碼放到掩模上來測量張力的過程的示意圖。 圖13是根據本發明的一實施例的將模板裝載到框架上並將掩模對應到框架的單元區域的狀態的示意圖。 圖14是根據本發明的一實施例的將掩模附著到框架上之後使掩模和模板分離的過程的示意圖。 圖15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。
100:掩模
P:掩模圖案
S1-S6:直線

Claims (14)

  1. 一種OLED像素形成用掩模，其受掩模支撐模板支撐並附著在框架上，其中，掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊， 在平行於掩模的長邊或者短邊的任意直線上，從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離相較於採用預定設計值的掩模中從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離大0.1μm至20.0μm。
  2. 如請求項1所述的OLED像素形成用掩模，其中，將掩模沿長邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於長邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為A，將掩模沿短邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於短邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為B， 對於採用預定設計值的掩模的情況，將掩模沿長邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於長邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為C，將掩模沿短邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於短邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為D， 此時A-C的值和B-D的值分別為正數。
  3. 如請求項2所述的OLED像素形成用掩模，其中，A-C的值為0.1μm至20.0μm，B-D的值為0.1μm至15.0μm。
  4. 如請求項1所述的OLED像素形成用掩模，其中，掩模的熱膨脹係數至少大於1，且模板的熱膨脹係數小於1(大於0)。
  5. 如請求項1所述的OLED像素形成用掩模，其中，受掩模支撐模板支撐的OLED像素形成用掩模通過以下步驟製造： (a)準備一面形成有臨時黏合部的模板； (b)將工藝溫度上升至使臨時黏合部的黏合強度為0至5kgf/cm 2的溫度並將掩模金屬膜接觸到模板上； (c)將工藝溫度下降至使臨時黏合部的黏合強度至少大於5kgf/cm 2的溫度並將掩模金屬膜黏合到模板上； (d)將工藝溫度下降至常溫； (e)通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模。
  6. 如請求項5所述的OLED像素形成用掩模，其中，步驟(d)包括以下步驟： (d1)將工藝溫度下降至低於常溫； (d2)將工藝溫度上升至常溫。
  7. 如請求項5所述的OLED像素形成用掩模，其中，步驟(b)中將工藝溫度上升至110℃至200℃， 步驟(c)中將工藝溫度下降至低於步驟(b)的工藝溫度且高於常溫。
  8. 如請求項5所述的OLED像素形成用掩模，其中，步驟(b)中掩模金屬膜以與模板之間無黏合力的狀態下，相較於模板向側面進一步延伸，步驟(c)中掩模金屬膜以延伸的狀態黏合到模板上。
  9. 如請求項8所述的OLED像素形成用掩模，其中，步驟(b)中工藝溫度越是提高，掩模金屬膜以延伸程度越是變大的狀態黏合並固定到模板上。
  10. 一種OLED像素形成用掩模，其受掩模支撐模板支撐並附著在框架上，其中，掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊， 在平行於掩模的長邊或者短邊的任意直線上，從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離相較於通過以下步驟製造的掩模中從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離大0.1μm至20.0μm，所述步驟具體為：(1)準備一面形成有臨時黏合部的模板；(2)將工藝溫度上升至使臨時黏合部至少黏合掩模金屬膜和模板的溫度並將掩模金屬膜黏合到模板上；(3)將工藝溫度下降至常溫；(4)通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模。
  11. 如請求項10所述的OLED像素形成用掩模，其中，掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊， 將掩模沿長邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於長邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為A，將掩模沿短邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於短邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為B， 對於通過以下步驟：(1)準備一面形成有臨時黏合部的模板；(2)將工藝溫度上升至使臨時黏合部至少黏合掩模金屬膜和模板的溫度並將掩模金屬膜黏合到模板上；(3)將工藝溫度下降至常溫；(4)通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模；製造的掩模情況，將掩模沿長邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於長邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為C，將掩模沿短邊方向等分為三個區域時，在各個區域中使任意直線朝垂直於短邊的方向延伸，將任意直線上從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離平均值設定為D， 此時A-C的值和B-D的值分別為正數。
  12. 一種掩模支撐模板，該模板用於支撐OLED像素形成用掩模並將該掩模對應到框架上，該掩模支撐模板包括： 模板； 臨時黏合部，其形成在模板上；以及 掩模，其通過夾設臨時黏合部黏合到模板上且形成有多個掩模圖案， 掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊， 在平行於掩模的長邊或者短邊的任意直線上，從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離相較於採用預定設計值的掩模中從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離大0.1μm至20.0μm。
  13. 一種掩模支撐模板，該模板用於支撐OLED像素形成用掩模並將該掩模對應到框架上，該掩模支撐模板包括： 模板； 臨時黏合部，其形成在模板上；以及 掩模，其通過夾設臨時黏合部黏合到模板上且形成有多個掩模圖案， 掩模包括一個形成有多個掩模圖案的掩模單元和掩模單元周圍的虛設部，掩模具有一對長邊和一對短邊， 在平行於掩模的長邊或者短邊的任意直線上，從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離相較於通過以下步驟製造的掩模中從佈置於一端的掩模圖案至佈置於另一端的掩模圖案的距離大0.1μm至20.0μm，所述步驟具體為：(1)準備一面形成有臨時黏合部的模板；(2)將工藝溫度上升至使臨時黏合部至少黏合掩模金屬膜和模板的溫度並將掩模金屬膜黏合到模板上；(3)將工藝溫度下降至常溫；(4)通過在掩模金屬膜上形成掩模圖案來製造掩模。
  14. 一種框架一體型掩模的製造方法，該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)將請求項12或者13所述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，並將掩模對應到框架的掩模單元區域；以及 (b)將掩模附著到框架上。
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