專利名稱:一種用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜及其在玻璃刻蝕中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種采用新型掩膜材料,及其在玻璃刻蝕過(guò)程中,尤其是蝕刻制作有機(jī)電致發(fā)光顯示器件玻璃后蓋中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高,在顯示技術(shù)中,對(duì)平板顯示器性能的要求越來(lái)越高。有機(jī)電致發(fā)光顯示器作為目前新興的一種平板顯示器,具有自主發(fā)光、低電壓直流驅(qū)動(dòng)、全固化、視角寬、響應(yīng)速度快、顏色豐富等一系列的優(yōu)點(diǎn),被公認(rèn)為是下一代顯示器的主力軍,其發(fā)光原理是在兩電極間沉積非常薄的有機(jī)發(fā)光材料,通過(guò)對(duì)該有機(jī)發(fā)光材料加以直流電使其發(fā)光。
但是,由于有機(jī)發(fā)光材料遇水遇氧容易失效,因而必須對(duì)其進(jìn)行后蓋封裝,以便隔絕水氣氧氣,延長(zhǎng)顯示器的使用壽命。目前,主要是采用金屬后蓋、玻璃后蓋或薄膜進(jìn)行封裝。其中,金屬后蓋的制作的模具成本較高,而且因其與玻璃的膨脹系數(shù)不同,容易使器件變形;而薄膜封裝還達(dá)不到實(shí)用化的水平;所以應(yīng)用得最多的是玻璃后蓋,對(duì)于這種玻璃后蓋的要求是要在平面玻璃上蝕刻底部平整的凹槽,以便在凹槽中填裝干燥劑。
玻璃后蓋的傳統(tǒng)制作方法是先在平板玻璃的前后表面印刷較厚的抗刻蝕保護(hù)層,然后在玻璃的其中一面繪畫出需刻蝕的凹槽圖案并去除該圖案內(nèi)的保護(hù)層后,置于腐蝕液中蝕刻出凹槽,最后去除玻璃表面的保護(hù)層。
采用這種刻蝕方法,刻蝕液與玻璃反應(yīng)生成的白色絮狀沉淀將阻止反應(yīng)的進(jìn)行,很難達(dá)到理想的凹槽深度。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間浸泡或加超聲等辦法,可幫助刻蝕液滲透過(guò)絮狀層,達(dá)到一定刻蝕深度,但刻蝕液滲透的均勻性很難控制,刻蝕出的表面會(huì)凹凸不平,既玻璃后蓋凹槽深度無(wú)法準(zhǔn)確控制,同時(shí)還要求在玻璃的雙面涂布,防止蝕刻玻璃后蓋的外表面,蝕刻出凹槽后又要去除雙面的保護(hù)層,生產(chǎn)效率低下且成本高;還有,由于腐蝕用時(shí)間計(jì)量,加之蝕刻沉淀的影響,玻璃后蓋凹槽深度無(wú)法準(zhǔn)確控制,刻蝕的深度有限。
這是現(xiàn)有的玻璃行業(yè)中玻璃刻蝕最主要的做法。就是說(shuō)不僅僅對(duì)于刻蝕制作有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的玻璃后蓋,對(duì)于其它的玻璃刻蝕也存在相同的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,針對(duì)上述的問(wèn)題,本發(fā)明的首要任務(wù)是提供一種可有效抵抗氫氟酸腐蝕的保護(hù)層,即一種用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜及其在玻璃刻蝕中的應(yīng)用,該新型掩膜可穩(wěn)定地結(jié)合于所刻蝕的玻璃上,同時(shí)不易被酸侵蝕,成本低廉,便于使用。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜及其在玻璃刻蝕中的應(yīng)用,該新型掩膜應(yīng)用于玻璃的刻蝕中,不易脫落、有效防止酸液側(cè)蝕、成本低效率高,可根據(jù)所侵蝕的圖案形狀隨意刻化,且凹槽制作精度高。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜及其在玻璃刻蝕中的應(yīng)用,該新型掩膜可隨著玻璃的膨脹及縮小變化而變化,同時(shí)對(duì)玻璃還有橫向的拉伸力,可防止玻璃變形,其可應(yīng)用于刻蝕玻璃圖案、花紋,乃至用以蝕刻制作有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的玻璃后蓋。
因此,本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于該掩膜至少具有兩層結(jié)構(gòu),一層是掩膜材料,一層是粘膠層,掩膜材料位于粘膠層的上方,通過(guò)粘膠層與所刻蝕的玻璃接觸。
此新型掩膜材料為厚度在80~300微米之間,且具有憎水性的PVC、PE類高分子膠帶。
所述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其還可以包含有保護(hù)層,該保護(hù)層位于粘膠層的下方,以保護(hù)粘膠層,在使用時(shí)取下保護(hù)層,將掩膜材料和粘膠層覆蓋于玻璃上即可。
上述的新型掩膜,其可以是PVC膠帶。
上述的新型掩膜,還可以是各類保護(hù)膠帶。
一種用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于其可應(yīng)用于玻璃刻蝕。
上述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其尤其可應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的玻璃后蓋的刻蝕中。
具體地說(shuō),本發(fā)明采用如下技術(shù)方案應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的玻璃后蓋的刻蝕中通過(guò)使用新型材料掩膜在平面玻璃上蝕刻出深度均勻、底部平整的凹槽,完成器件封裝玻璃后蓋的制作。在平面玻璃上蝕刻凹槽制作所述玻璃后蓋的工藝方法包括如下步驟A、裁選出所需尺寸的玻璃板進(jìn)行清洗;B、將新型掩膜材料平整的貼于清洗后的玻璃板上,即將掩膜材料的保護(hù)膜揭開(kāi),使其粘膠面與玻璃表面充分粘和。
C、根據(jù)所用干燥片尺寸在掩膜材料上刻出需腐蝕的凹槽邊框,并揭去所需腐蝕區(qū)域的掩膜材料,所揭區(qū)域的粘膠隨掩膜材料一同脫落,露出需刻蝕的玻璃面;D、將經(jīng)過(guò)上述制作的玻璃板置于平穩(wěn)的工作臺(tái)上,將腐蝕液均勻噴于所需刻蝕區(qū)域進(jìn)行刻蝕。由于所用新型掩膜材料具有憎水性,與腐蝕液不浸潤(rùn),腐蝕液會(huì)自動(dòng)由材料限制在需刻蝕區(qū)域內(nèi)。
E、待刻蝕區(qū)域出現(xiàn)一層白色絮狀沉淀后,去除腐蝕液以及沉淀物,重復(fù)步驟D,直至得到所需凹槽深度。
F、刻蝕完畢后,將制作好的玻璃板浸泡于去膠溶液中,待2-3小時(shí)后,取出玻璃板,將其上的掩膜材料剝離即制成所述用于有機(jī)電致發(fā)光顯示器件封裝的玻璃后蓋。
上述的腐蝕液,可以是按照氫氟酸∶硝酸∶水,體積配比為5∶1∶3的腐蝕液。
上述的掩膜材料,其步驟B與步驟C可合并于一起,即直接在玻璃上覆蓋具有刻蝕圖案的掩膜材料,所刻蝕的圖案部分在掩膜材料中已經(jīng)標(biāo)明或者畫出,該部分不存在掩膜材料,這樣粘貼有掩膜材料后可直接進(jìn)行腐蝕。
上述的掩膜材料,其對(duì)一定深度的玻璃圖案的刻蝕,是通過(guò)多次重復(fù)步驟D實(shí)現(xiàn)的,即將腐蝕液涂覆于玻璃板的需腐蝕的圖案上,進(jìn)行腐蝕,待刻蝕區(qū)域出現(xiàn)一層白色絮狀沉淀后,去除腐蝕液以及沉淀物,重復(fù)步驟D,由于沉淀物會(huì)阻擋腐蝕的進(jìn)行,所以一定量的腐蝕物的腐蝕深度是可以計(jì)算或統(tǒng)計(jì)出來(lái)的,對(duì)于要求適當(dāng)深度的腐蝕圖案,通過(guò)數(shù)字化計(jì)量腐蝕次數(shù),得到準(zhǔn)確的所需刻蝕圖案的凹槽深度。
同現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件玻璃后蓋由于使用了憎水性新型材料掩膜,在腐蝕過(guò)程中能有效控制腐蝕凹槽尺寸,有效防止酸液側(cè)蝕、制得的凹槽精度高;所用材料價(jià)格便宜,使用方便,揭開(kāi)掩膜材料的保護(hù)膜即可將其與玻璃板粘合,省去了現(xiàn)有技術(shù)中因制作和去除保護(hù)層而帶來(lái)的不便,成本低效率高。
圖1為所用新型掩膜材料截面的示意圖;圖2為刻蝕過(guò)程中玻璃板及其掩膜的截面示意圖;圖3為由所制成玻璃后蓋封裝的機(jī)電致發(fā)光顯示器件示意圖。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合所附示意圖對(duì)采用本發(fā)明的玻璃后蓋制作方法作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案通過(guò)使用新型材料2掩膜在平面玻璃上蝕刻出深度均勻、底部平整的凹槽10,完成器件封裝玻璃后蓋的制作。在平面玻璃上蝕刻凹槽制作所述玻璃后蓋的工藝方法包括如下步驟A、裁選出所需尺寸的玻璃板進(jìn)行清洗;尺寸是根據(jù)需要選定的,可以選定單獨(dú)的只需要刻蝕局部的玻璃板,如單個(gè)的玻璃后蓋,也可以選定多個(gè),如形成一整片的玻璃板,上面劃分有多個(gè)玻璃后蓋;清洗后還有進(jìn)行干燥,以便于與新型掩膜粘合;B、將新型掩膜材料平整的貼于清洗后的玻璃板上,即將掩膜材料的保護(hù)膜4揭開(kāi),使其粘膠面3與玻璃表面充分粘和;充分粘合就是說(shuō),掩膜材料與玻璃板之間沒(méi)有間隙,防止腐蝕液對(duì)不需要刻蝕的玻璃板的侵蝕;C、根據(jù)所用干燥片9的尺寸在掩膜材料上刻出需腐蝕的凹槽10邊框,并揭去所需腐蝕區(qū)域的掩膜材料,所揭區(qū)域的粘膠隨掩膜材料一同脫落,露出需刻蝕的玻璃面;在其它的實(shí)施方式中,步驟B和C可以合并,即可以直接將去掉刻蝕部分的掩膜材料覆蓋于玻璃板上;D、將經(jīng)過(guò)上述制作的玻璃板置于平穩(wěn)的工作臺(tái)上,將腐蝕液5(例如采用氫氟酸∶硝酸∶水,體積配比為5∶1∶3的混合溶液作為腐蝕液)均勻噴于所需刻蝕區(qū)域進(jìn)行刻蝕;由于所用新型掩膜材料具有憎水性,腐蝕液會(huì)自動(dòng)聚攏,匯聚于由掩膜材料限制的需刻蝕區(qū)域內(nèi),可以達(dá)到準(zhǔn)確地刻蝕;E、待刻蝕區(qū)域出現(xiàn)一層白色絮狀沉淀后,去除腐蝕液以及沉淀物,重復(fù)步驟D,直至得到所需凹槽10深度;除去沉淀物的方式有多種,通常是采用水沖洗的辦法,這樣可以快速、干凈的清洗;F、刻蝕完畢后,將制作好的玻璃板浸泡于去膠溶液中,待2-3小時(shí)后,取出玻璃板,將其上的掩膜材料2剝離即制成所述用于有機(jī)電致發(fā)光顯示器件封裝的玻璃后蓋12。
浸泡是為了充分中和調(diào)氫氟酸,防止殘留的氫氟酸對(duì)人體及其它部件的腐蝕,浸泡的時(shí)間通常是根據(jù)習(xí)慣的做法以及腐蝕液中氫氟酸的濃度決定的。
應(yīng)用上述方法制得的玻璃后蓋封裝的有機(jī)電致發(fā)光器件如圖3所示,玻璃后蓋12中的干燥片9貼于凹槽10內(nèi),并通過(guò)封裝膠11和器件玻璃1粘合密封。6、7、8則分別為器件的陽(yáng)極、發(fā)光層以及陰極。
上述玻璃的刻蝕方法除刻應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光器件玻璃后蓋的制作,還可應(yīng)用于諸如玻璃雕刻等其他玻璃行業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于該掩膜至少具有兩層結(jié)構(gòu),一層是掩膜材料,一層是粘膠層,掩膜材料位于粘膠層的上方,通過(guò)粘膠層與所刻蝕的玻璃接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,特征在于其厚度在80~300微米范圍內(nèi),具有憎水性,屬于PVC、PE類高分子材料。
3.如權(quán)利要求1所述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于其還可以包含有保護(hù)層,該保護(hù)層位于粘膠層的下方。
4.如權(quán)利要求1所述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于上述的新型掩膜,其可以是PVC膠帶。
5.如權(quán)利要求1所述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于上述的新型掩膜,還可以是各類保護(hù)膠帶。
6.一種用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于其可應(yīng)用于玻璃刻蝕。
7.如權(quán)利要求6所述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于其可應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的玻璃后蓋的刻蝕中。
8.如權(quán)利要求6所述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于其用于有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的玻璃后蓋的刻蝕中通過(guò)使用新型材料掩膜在平面玻璃上蝕刻出深度均勻、底部平整的凹槽,完成器件封裝玻璃后蓋的制作。在平面玻璃上蝕刻凹槽制作所述玻璃后蓋的工藝方法包括如下步驟A、裁選出所需尺寸的玻璃板進(jìn)行清洗;B、將新型掩膜材料平整的貼于清洗后的玻璃板上,即將掩膜材料的保護(hù)膜揭開(kāi),使其粘膠面與玻璃表面充分粘和。C、根據(jù)所用干燥片尺寸在掩膜材料上刻出需腐蝕的凹槽邊框,并揭去所需腐蝕區(qū)域的掩膜材料,所揭區(qū)域的粘膠隨掩膜材料一同脫落,露出需刻蝕的玻璃面;D、將經(jīng)過(guò)上述制作的玻璃板置于平穩(wěn)的工作臺(tái)上,將腐蝕液均勻噴于所需刻蝕區(qū)域進(jìn)行刻蝕。由于所用新型掩膜材料具有憎水性,與腐蝕液不浸潤(rùn),腐蝕液會(huì)自動(dòng)由材料限制在需刻蝕區(qū)域內(nèi)。E、待刻蝕區(qū)域出現(xiàn)一層白色絮狀沉淀后,去除腐蝕液以及沉淀物,重復(fù)步驟D,直至得到所需凹槽深度。F、刻蝕完畢后,將制作好的玻璃板浸泡于去膠溶液中,待2-3小時(shí)后,取出玻璃板,將其上的掩膜材料剝離即制成所述用于有機(jī)電致發(fā)光顯示器件封裝的玻璃后蓋。
9.如權(quán)利要求6所述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于上述的腐蝕液,是由(氫氟酸∶硝酸)∶水,在體積配比(5∶1)∶3至(5∶1)∶1范圍內(nèi)混合而成的腐蝕液。
10.如權(quán)利要求6所述的用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜,其特征在于上述的掩膜材料,其對(duì)一定深度的玻璃圖案的刻蝕,是通過(guò)多次重復(fù)步驟D實(shí)現(xiàn)的,即將腐蝕液涂覆于玻璃板的需腐蝕的圖案上,進(jìn)行腐蝕,待刻蝕區(qū)域出現(xiàn)一層白色絮狀沉淀后,去除腐蝕液以及沉淀物,重復(fù)步驟D,由于沉淀物會(huì)阻擋腐蝕的進(jìn)行,所以一定量的腐蝕物的腐蝕深度是可以計(jì)算或統(tǒng)計(jì)出來(lái)的,對(duì)于要求適當(dāng)深度的腐蝕圖案,通過(guò)數(shù)字化計(jì)量腐蝕次數(shù),得到準(zhǔn)確的所需刻蝕圖案的凹槽深度。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于玻璃刻蝕制作的新型掩膜及其在玻璃刻蝕中的應(yīng)用,該新型掩膜,至少具有兩層結(jié)構(gòu),一層是掩膜材料,一層是粘膠層,掩膜材料位于粘膠層的上方,通過(guò)粘膠層與所刻蝕的玻璃接觸。該新型掩膜可穩(wěn)定地結(jié)合于所刻蝕的玻璃上,同時(shí)不易被酸侵蝕,成本低廉,便于使用。該新型掩膜應(yīng)用于玻璃的刻蝕中,不易脫落、有效防止酸液側(cè)蝕、成本低效率高,可根據(jù)所侵蝕的圖案形狀隨意刻化,且凹槽制作精度高。
文檔編號(hào)C03C15/00GK1891652SQ20051003586
公開(kāi)日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2005年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月6日
發(fā)明者付東, 謝相偉, 孫賢文, 曾乾, 徐建坤, 葉朝瀅 申請(qǐng)人:深圳Tcl工業(yè)研究院有限公司