專利名稱：三維立體蒸鍍掩模板的復(fù)合制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計一種金屬掩模板的復(fù)合制備工藝，屬于材料制備和加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種三維立體蒸鍍用金屬掩模板的復(fù)合制備工藝。
背景技術(shù)：
隨著OLED產(chǎn)品的日漸豐富，單一的平面網(wǎng)板已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有市場的需求。現(xiàn)在市場需求越來越追求個性，時尚，產(chǎn)品已經(jīng)由過去單一的平面，逐漸發(fā)展成曲面、高低臺面，并且伴有鏤空或凸起設(shè)計。在高精密制造領(lǐng)域，即使是基體表面很小的凸凹部位也會受到掩模板的影響而產(chǎn)生變形，導(dǎo)致產(chǎn)品的報廢。在現(xiàn)有蒸鍍工藝中，只停留在二維蒸鍍掩模板的使用上，急需研制新的掩模板應(yīng)用于OLED封裝工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種三維立體蒸鍍掩模板的復(fù)合制備工藝，其生產(chǎn)出來的三維立體蒸鍍掩模板，具有凹陷區(qū)域和凸起區(qū)域，該掩模板精度高、均勻性高，板面質(zhì)量和開口質(zhì)量好，線性熱膨脹系數(shù)極小，很好地滿足蒸鍍要求，將三維立體印刷模板的技術(shù)運用于OLED封裝工藝。為了解決上述技術(shù)問題， 本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
一種三維立體蒸鍍掩模板的復(fù)合制備工藝，其特征在于，所述制備工藝步驟包括:
A.三維立體芯模的制備工藝；
B.三維立體蒸鍍掩模板的制備工藝。所述步驟A中的三維立體芯模的制備工藝包括:
芯模處理；
前處理；
雙面貼膜；
單面曝光a ；
單面顯影a ；
蝕刻；
芯模后續(xù)處理。優(yōu)選的，所述芯模處理包括，選取1.8mm厚的不銹鋼板作為芯模材料，將芯模切割成為800mmX600mm的尺寸大??；
所述前處理包括，將芯模除油、酸洗、噴砂，以去除表面的油潰雜質(zhì)，并將表面打磨光
滑；
所述雙面貼膜包括，將芯模的雙面進(jìn)行貼膜，并撕去一面的干膜保護(hù)膜，保留另一面的干膜保護(hù)膜，防止被蝕刻液腐蝕；
所述單面曝光a包括，將芯模的雙面撕去保護(hù)膜的一面進(jìn)行曝光，即將形成電鑄掩模板的一面的三維立體區(qū)域凸起區(qū)域以外的區(qū)域曝光，將凸起區(qū)域的干膜顯影去除；將芯模另外的一面曝黑；
所述單面顯影a包括，將所述單面曝光a步驟中的未曝光部分顯影，即單面顯影區(qū)域為掩模板凸起區(qū)域；留下曝光后的干膜以作后續(xù)蝕刻步驟的保護(hù)膜，以備將芯模蝕刻成厚度均一的具有三維立體區(qū)域的芯膜；
所述單面蝕刻包括，蝕刻區(qū)域即為所述單面顯影a步驟中的未曝光區(qū)域，在芯模上蝕刻出一個凹陷區(qū)域，形成三維立體芯模，為后續(xù)電鑄三維立體蒸鍍掩模板做準(zhǔn)備；刻蝕后即可形成厚度均一的具有三維立體芯模；
所述芯模后續(xù)處理包括，將三維立體芯模進(jìn)行除油、酸洗。所述步驟B中的三維立體蒸鍍掩模板的制備工藝如下:
芯模處理；
單面貼膜；
單面曝光b ；
單面顯影b ；
電鑄；
剝離。優(yōu)選的，所述芯模處理包括，將三維立體芯模具有凹陷區(qū)域的一面進(jìn)行噴砂； 所述單面貼膜包括，將三維立體芯模具有凹陷區(qū)域的一面進(jìn)行貼膜；
所述單面曝光包括，將三 維立體芯模上圖形開口區(qū)域曝光；
所述單面顯影包括，將所述單面曝光步驟中未曝光部分顯影，留下曝光的部分以作后續(xù)電鑄步驟的保護(hù)膜；
所述電鑄包括，在制作好的三維立體芯模上電沉積上金屬材料，形成三維立體蒸鍍掩模板；
所述剝離包括，將三維立體蒸鍍掩模板從芯模上剝離。所述的芯模為不鎊鋼材料，基板的尺寸800mmX600mmX 1.8mm。優(yōu)選的，所述曝光和顯影的工藝參數(shù)如下:
單面曝光a量為80-200 mj ；
單面曝光a時間為180-300 s ；
單面顯影a時間為120-300 s ；
單面曝光b量為500-1500 mj ；
單面曝光b時間為900-2400 s ；
單面顯影b時間為180-300 S。優(yōu)選的，蝕刻的工藝參數(shù)的如下:
蝕刻液溫度為50°c ；
蝕刻液噴射壓力為14 psi ；
蝕刻時間為40-80 min。所述電鑄步驟為在制作好的三維立體芯模上電沉積上金屬材料，形成三維立體蒸鍍掩模板，所述電鑄工藝參數(shù)范圍如下:
電流密度為2.0-3.0 A/m2 ；
電鑄時間為40-240 min ；溫度為60°C ； pH 為 4.2 4.8 ;
活化時間為3 5min。所述電鑄溶液的組成如下:
氨基磺酸鎳為50 80 g/L ；
七水合氯化鎳為10 20 g/L ；
硼酸為為30 50 g/L ；
光亮劑為1-3 ml/L ；
穩(wěn)定劑為1.5-3 ml/L ；
潤濕劑為0.5-3 ml/ L。所述三維立體蒸鍍掩模板應(yīng)用于OLED制作工藝，是蒸鍍有機(jī)材料于ITO基板上所要用到的模板，該工藝要求掩模板具有一定的磁性和硬度，并且為了防止隨著蒸鍍室溫度的升高，掩模板產(chǎn)生位置偏差，故該種掩模板應(yīng)具有盡可能低的熱膨脹系數(shù)。為了配合特殊位置的精度要求，其位置需制作為凸起區(qū)或凹陷區(qū)，且對凸起區(qū)或凹陷區(qū)的深寬比要求嚴(yán)格，還包括凸起區(qū)或凹陷區(qū)與板面的角度。三維立體蒸鍍掩模板的三維立體結(jié)構(gòu)(即根據(jù)三維立體芯模的凹陷區(qū)域電鑄形成的凹陷結(jié)構(gòu))根據(jù)封裝區(qū)域的需要設(shè)置于掩模板上，例如有的封裝區(qū)域設(shè)置在ITO基板的中間區(qū)域，相應(yīng)的把三維立體結(jié)構(gòu)設(shè)置于掩模板的中間；而有的封裝區(qū)域設(shè)置在ITO基板的邊緣區(qū)域，相應(yīng)的把三維立體結(jié)構(gòu)設(shè)置于掩模板的邊緣。根據(jù)封裝區(qū)域的需要可以在掩模板上設(shè)置多個三維立體結(jié)構(gòu)，三維立體結(jié)構(gòu)可以設(shè)置于掩模板上的任何區(qū)域。三維立體蒸鍍掩模板的三維立體結(jié)構(gòu)主要起到封裝作用，即把ITO基板上已蒸鍍的有機(jī)材料封裝在一起，避開原已蒸鍍的有機(jī)材料層，并在掩模板三維立體結(jié)構(gòu)四周的開口涂敷封框膠。三維立體蒸鍍掩模板上的三維立體結(jié)構(gòu)是為了避開已蒸鍍的有機(jī)材料，三維立體結(jié)構(gòu)與ITO基板接觸緊貼的一面為凹陷區(qū)域，提供避開的空間。在使用時，先用二維蒸鍍用掩模板將有機(jī)材料一層一層蒸鍍到ITO玻璃基板上，再用本發(fā)明的方法制作而成的三維立體蒸鍍掩模板將已蒸鍍好的有機(jī)材料層封裝起來。本發(fā)明提供的三維立體蒸鍍掩模板的復(fù)合制備工藝，其生產(chǎn)出來的三維立體蒸鍍掩模板具有凹陷區(qū)域和凸起區(qū)域，鍍層表面質(zhì)量好，無麻點、針孔，凸起區(qū)域不易脫落成本低，工藝簡單，節(jié)省能源開口精度高，開口質(zhì)量好，孔壁光滑，具有廣闊的市場前景。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1為三維立體蒸鍍掩模板三維立體區(qū)域示意 圖中8為掩模板印刷面，9為掩模板PCB面，11為掩模板印刷面凸起區(qū)域，22為掩模板PCB面的凹形。圖2為三維立體蒸鍍掩模板掩模板示意 圖中111為三維立體蒸鍍掩模板二維區(qū)域的圖形開口，5為三維立體蒸鍍掩模板，10為三維立體蒸鍍掩模板上的三維立體結(jié)構(gòu)。圖3為三維立體芯模示意圖；圖中1111為芯模，1112為芯模的凹陷區(qū)域。
具體實施例方式一種三維立體蒸鍍掩模板的復(fù)合制備工藝具體的工藝流程包括如下兩個步驟:
A.三維立體芯模的制備工藝；
B.三維立體蒸鍍掩模板的制備工藝。具體的說，步驟A中所述的三維立體芯模的制備工藝包括步驟為:
芯模處理一前處理(除油、酸洗、噴砂)一雙面貼膜一單面曝光a —單面顯影a —單面蝕刻一脫膜一芯模后續(xù)處理(除油、酸洗)
更具體的，各步驟所述的工藝流程如下:
(1)芯模處理:選取1.8mm厚的不銹鋼板作為芯模材料，將芯模切割成為800mmX600mm的尺寸大??；
(2)前處理:將芯模除油、酸洗、噴砂，以去除表面的油潰雜質(zhì)，并將表面打磨光滑；
(3)雙面貼膜:將芯模的雙面進(jìn)行貼膜，并撕去一面的干膜保護(hù)膜，保留另一面的干膜保護(hù)膜，防止被蝕刻液腐蝕；
(4)單面曝光a: 將芯模的雙面撕去保護(hù)膜的一面進(jìn)行曝光，即將形成電鑄掩模板的一面的三維立體區(qū)域(凹形區(qū)域)凸起區(qū)域以外的區(qū)域曝光，將凸起區(qū)域的干膜顯影去除，而另外的一面(與此區(qū)域?qū)?yīng)的一面)曝黑；
(5)單面顯影a:將步驟(4)中的未曝光部分顯影，留下曝光后的干膜以作后續(xù)蝕刻步驟的保護(hù)膜，以備將芯模蝕刻成厚度均一的具有三維立體區(qū)域的芯膜；
(6)單面蝕刻:蝕刻區(qū)域即為步驟(5)中的未曝光區(qū)域，刻蝕后即可形成厚度均一的具有三維立體芯模；
(7)芯模后續(xù)處理:將三維立體芯模進(jìn)行除油、酸洗；
通過以上工藝步驟制得如圖3所示的三維立體芯膜。具體的說，步驟B中所述的三維立體淹模板的制備工藝包括步驟為:
芯模處理一單面貼膜一單面曝光b —單面顯影b —電鑄一脫膜一剝離
更具體的，各步驟的工藝流程如下:
(1)芯模處理:將三維立體芯模具有凹陷區(qū)域的一面進(jìn)行噴砂；
(2)單面貼膜:將三維立體芯模具有凹陷區(qū)域的一面進(jìn)行貼膜；
(3)單面曝光b:將三維立體芯模上圖形開口區(qū)域曝光；
(4)單面顯影b:將步驟(3)中未曝光部分顯影，留下曝光的部分以作后續(xù)電鑄步驟的保護(hù)月吳；
(5)電鑄:在制作好的三維立體芯模上電沉積上金屬材料，形成三維立體蒸鍍掩模板；
(6)剝離:將掩模板從芯模上剝離。通過以上工藝步驟制得如圖2所示的三維立體芯膜。如圖3所示，一種用于制造三維立體蒸鍍掩模板的芯模，所述芯模的一面設(shè)有凹陷區(qū)域1112，用于電鑄形成三維立體蒸鍍掩模板上的三維立體結(jié)構(gòu)10。所述凹陷區(qū)域1112的面積與所要制作的三維立體蒸鍍掩模板的三維立體結(jié)構(gòu)10的面積相一致；所述凹陷區(qū)域1112的深度與所要制作的三維立體蒸鍍掩模板的三維立體結(jié)構(gòu)10凸起區(qū)域的高度相一致。如圖1-2所述，一種三維立體蒸鍍掩模板，包括圖形開口區(qū)域的圖形開口 111，具有三維立體結(jié)構(gòu)10，所述三維立體結(jié)構(gòu)10由凹陷區(qū)域22和凸起區(qū)域11構(gòu)成，所述凹陷區(qū)域22為比掩模板板面低的凹陷結(jié)構(gòu)，所述凸起區(qū)域11比掩模板板面高的凸起結(jié)構(gòu)。所述的凹陷區(qū)域22的深度彡10 μ m，凸起區(qū)域11的高度彡10 μ m。所述凹陷區(qū)域22與掩模板I板面形成夾角α為900，所述凸起區(qū)域11與掩模板I板面形成夾角β為900。所述掩模板的厚度為lOOum。在使用時，三維立體蒸鍍掩模板具有凹陷區(qū)域22的一面用于靠近ITO基板，稱之為三維立體蒸鍍掩模板的ITO面33 ;而三維立體蒸鍍掩模板的另一面具有凸起區(qū)域11，背離ITO基板，用于蒸鍍，稱之為三維立體蒸鍍掩模板的蒸鍍面44。具體地說，步驟A和B中的各個工藝步驟的具體的工藝參數(shù)范圍如下:
前處理工藝參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種三維立體蒸鍍掩模板的復(fù)合制備工藝，其特征在于，所述制備工藝步驟包括: A.三維立體芯模的制備工藝； B.三維立體蒸鍍掩模板的制備工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制備工藝，其特征在于，所述步驟A中的三維立體芯模的制備工藝包括: 芯模處理； 前處理； 雙面貼膜； 單面曝光a ； 單面顯影a ； 蝕刻； 芯模后續(xù)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要 求2所述的復(fù)合制備工藝，其特征在于， 所述芯模處理包括，選取1.8mm厚的不銹鋼板作為芯模材料，將芯模切割成為800mm X 600mm的尺寸大??； 所述前處理包括，將芯模除油、酸洗、噴砂，以去除表面的油潰雜質(zhì)，并將表面打磨光滑； 所述雙面貼膜包括，將芯模的雙面進(jìn)行貼膜，并撕去一面的干膜保護(hù)膜，保留另一面的干膜保護(hù)膜，防止被蝕刻液腐蝕； 所述單面曝光a包括，將芯模的雙面撕去保護(hù)膜的一面進(jìn)行曝光，即將形成電鑄掩模板的一面的三維立體區(qū)域凸起區(qū)域以外的區(qū)域曝光，將凸起區(qū)域的干膜顯影去除；將芯模另外的一面曝黑； 所述單面顯影a包括，將所述單面曝光a步驟中的未曝光部分顯影，即單面顯影區(qū)域為掩模板凸起區(qū)域；留下曝光后的干膜以作后續(xù)蝕刻步驟的保護(hù)膜，以備將芯模蝕刻成厚度均一的具有三維立體區(qū)域的芯膜； 所述單面蝕刻包括，蝕刻區(qū)域即為所述單面顯影a步驟中的未曝光區(qū)域，在芯模上蝕刻出一個凹陷區(qū)域，形成三維立體芯模，為后續(xù)電鑄三維立體蒸鍍掩模板做準(zhǔn)備；刻蝕后即可形成厚度均一的具有三維立體芯模； 所述芯模后續(xù)處理包括，將三維立體芯模進(jìn)行除油、酸洗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制備工藝，其特征在于，所述步驟B中的三維立體蒸鍍掩模板的制備工藝如下: 芯模處理； 單面貼膜； 單面曝光b ； 單面顯影b ； 電鑄； 剝離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合制備工藝，其特征在于， 所述芯模處理包括，將三維立體芯模具有凹陷區(qū)域的一面進(jìn)行噴砂；所述單面貼膜包括，將三維立體芯模具有凹陷區(qū)域的一面進(jìn)行貼膜； 所述單面曝光包括，將三維立體芯模上圖形開口區(qū)域曝光； 所述單面顯影包括，將所述單面曝光步驟中未曝光部分顯影，留下曝光的部分以作后續(xù)電鑄步驟的保護(hù)膜； 所述電鑄包括，在制作好的三維立體芯模上電沉積上金屬材料，形成三維立體蒸鍍掩模板； 所述剝離包括，將三維立體蒸鍍掩模板從芯模上剝離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項 所述的三維立體芯模的制備工藝，其特征在于，所述的芯模為不鎊鋼材料，基板的尺寸800mmX 600mmX 1.8mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4和5所述的復(fù)合制備工藝，其特征在于，所述曝光和顯影的工藝參數(shù)如下: 單面曝光a量為80-200 mj ； 單面曝光a時間為180-300 s ； 單面顯影a時間為120-300 s ； 單面曝光b量為500-1500 mj ； 單面曝光b時間為900-2400 s ； 單面顯影b時間為180-300 S。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合制備工藝，其特征在于，蝕刻的工藝參數(shù)的如下: 蝕刻液溫度為50°C ； 蝕刻液噴射壓力為14 psi ； 蝕刻時間為40-80 min。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合制備工藝，其特征在于，所述電鑄步驟為在制作好的三維立體芯模上電沉積上金屬材料，形成三維立體蒸鍍掩模板，所述電鑄工藝參數(shù)范圍如下: 電流密度為2.0-3.0 A/m2 ； 電鑄時間為40-240 min ； 溫度為60°C ； pH 為 4.2 4.8 ; 活化時間為3 5min。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合制備工藝，其特征在于，所述電鑄溶液的組成如下: 氨基磺酸鎳為50 80 g/L ； 七水合氯化鎳為10 20 g/L ； 硼酸為30 50 g/L ； 光亮劑為1-3 ml/L ； 穩(wěn)定劑為1.5-3 ml/L ； 潤濕劑為0.5-3 ml/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三維立體蒸鍍掩模板的復(fù)合制備工藝，其特征在于，所述制備工藝步驟包括A.三維立體芯模的制備工藝;B.三維立體蒸鍍掩模板的制備工藝。本發(fā)明提供的三維立體蒸鍍掩模板的復(fù)合制備工藝,其生產(chǎn)出來的三維立體蒸鍍掩模板具有凹陷區(qū)域和凸起區(qū)域，鍍層表面質(zhì)量好，無麻點、針孔，凸起區(qū)域不易脫落成本低，工藝簡單，節(jié)省能源開口精度高，開口質(zhì)量好，孔壁光滑，具有廣闊的市場前景。
文檔編號C23C14/04GK103205671SQ20121001067
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者魏志凌, 高小平, 鄭慶靚, 王峰 申請人:昆山允升吉光電科技有限公司