專利名稱：蒸鍍用掩模板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及OLED制造過程中所需的蒸鍍用掩模板。
背景技術(shù)：
—般地，OLED器件為一種發(fā)射顯不器件,其通過電激發(fā)突光有機(jī)化合物發(fā)光。依據(jù)可以排列為矩陣的NXM像素的驅(qū)動方式，OLED器件可以看作無源矩陣OLED (PMOLED)器件或有源矩陣OLED (AMOLED)器件。AMOLED器件與PMOLED器件相比，由于其低功耗和高分辨率，適合于大尺寸顯示器。依據(jù)光從有機(jī)化合物發(fā)出的方向，OLED器件可為頂發(fā)射OLED器件、底發(fā)射OLED器件或頂和底發(fā)射OLED器件。頂發(fā)射OLED器件在與設(shè)置有像素的襯底的相反方向上發(fā)光且 與底發(fā)射OLED不同,其具有高開口率(Aperture ratio)。對于既包含用于主要顯示窗口的頂發(fā)射型又包含用于次要窗口的底發(fā)射型OLED器件的需求正在增長，因?yàn)榇似骷梢员恍⌒突移湎暮苌俚墓β?。這樣的OLED器件可以主要用于包括外部次要顯示窗口和內(nèi)部主要顯示窗口的移動電話。次要顯示窗口消耗的功率少于主要顯示窗口，且當(dāng)移動電話處于呼叫等待狀態(tài)時它可以保持開的狀態(tài)，從而允許在任何時候觀察接收狀態(tài)、電池余量、時間等。有機(jī)電致發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode,0LED)是在一定電場驅(qū)動下，電子和空穴分別從陰極和陽極注入到陰極修飾層和空穴注入層，并在發(fā)光層中相遇，形成的激子最終導(dǎo)致可見光的發(fā)射。對于有機(jī)電致發(fā)光器件，我們可按發(fā)光材料將其分成兩種小分子OLED和聞分子0LED。上述有機(jī)電致發(fā)光裝置包括第一電極、有機(jī)發(fā)光層及第二電極。制造有機(jī)發(fā)光裝置時，通過光刻法，通過腐蝕劑在ITO上構(gòu)圖。光刻法再用來制備第二電極時，濕氣滲入有機(jī)發(fā)光層和第二電極之間，會顯著地縮短有機(jī)發(fā)光裝置的壽命，降低其性能。為了克服以上問題，采用蒸鍍工藝將有機(jī)發(fā)光材料沉積在基板上，形成有機(jī)發(fā)光層，該方法需配套高精度蒸鍍用掩模板(也稱為蔭罩)。第二電極的制作同發(fā)光層的制作方法。在蒸鍍過程中，隨著時間的延長，溫度也在不斷上升，高溫可達(dá)到60°C，由于蔭罩開口尺寸以微米級衡量，并且需要蒸鍍到ITO玻璃上的有機(jī)材料的厚度很薄，以納米級單位進(jìn)行衡量，所以對開口尺寸精度、開口形貌以及板厚需嚴(yán)格要求。由于傳統(tǒng)工藝使用的蒸鍍用蔭罩的開口一般為單層的，蔭罩上的開口也無具無錐度，所以會造成有機(jī)材料顆粒的遮擋，影響蒸鍍層的均勻性，降低蒸鍍質(zhì)量，增加了制造成本。傳統(tǒng)工藝采用單層開口的OLED掩模板，且開口無錐度，有機(jī)材料顆粒從各個角度穿過掩模板并貼附于基板上，開口無錐度，當(dāng)顆粒傾斜射入角度小時，這部分顆粒會碰到開口壁而被遮蔽，無法到達(dá)基板。這種現(xiàn)象會產(chǎn)生以下問題使傾斜射入的顆粒出現(xiàn)部分缺失，致使輝度下降，并且在基板上不能形成希望的厚度和形狀。一般蒸鍍用蔭罩的厚度在100 μ m左右，而蒸鍍的有機(jī)材料膜厚只在IOOnm左右，蔭罩上的開口尺寸最小可以是10 μ m，所以無錐度開口的側(cè)壁勢必會在蒸鍍過程中產(chǎn)生遮擋，但另一方面，如果只減薄蔭罩的厚度來降低有機(jī)材料的遮擋程度，又會影響蔭罩的使用壽命，因?yàn)槭a罩過薄，易變形，影響的蔭罩的使用，降低蒸鍍質(zhì)量。具有由通過附加電壓而發(fā)光的低分子有機(jī)EL材料形成的有機(jī)發(fā)光層的有機(jī)EL顯示面板是通過下述方式制造形成的，即，在透明基板上形成透明電極層，在該透明電極層上形成由低分子有機(jī)EL材料形成的有機(jī)發(fā)光層，還在該有機(jī)發(fā)光層上形成金屬電極層。在該有機(jī)EL顯示面板的制造工序中，在透明電極層上的有機(jī)發(fā)光層的形成通常是通過采用具有規(guī)定圖案的多個細(xì)微通孔的蒸鍍金屬掩模，將低分子有機(jī)EL材料蒸鍍于基板上的方法而進(jìn)行的。有機(jī)電致發(fā)光器件，具有自發(fā)光、反應(yīng)時間快、視角廣、成本低、制造工藝簡單、分辨率佳及高亮度等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是下一代的平面顯示器新興應(yīng)用技術(shù)。在OLED技術(shù)中，真空蒸鍍中的掩模板技術(shù)是一項(xiàng)非常重要和關(guān)鍵的技術(shù)，該技術(shù)的等級直接影響OLED廣品的質(zhì)量和制造成本。 本實(shí)用新型提供一種OLED制造過程中所需的蒸鍍用掩模板，該種掩模板具有錐度開口設(shè)計(jì)，即ITO面開口尺寸小于蒸鍍面開口尺寸，解決了有機(jī)顆粒由于開口壁的遮蔽而無法達(dá)到基板的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有OLED制造技術(shù)中，蒸鍍時有機(jī)顆粒由于開口壁的遮蔽而無法達(dá)到基板的技術(shù)問題，提供一種新的蒸鍍用掩模板，使用該掩模板具有有機(jī)材料的使用率高、成膜率高、掩模板使用壽命長、節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種蒸鍍用掩模板，形狀為四邊形的金屬板，所述掩模板具有ITO面層和蒸鍍面層兩層結(jié)構(gòu)，所述掩模板上具有貫通ITO面層和蒸鍍面層的開口，ITO面層的開口尺寸小于蒸鍍面層的開口尺寸，沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，ITO面層的開口形狀為梯形。上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的技術(shù)方案，所述ITO面層的開口橫向尺寸為5 70 μ m ;開口尺寸精度為±5 μ m;所述的ITO面層的開口具有O 10°的錐角；所述蒸鍍面層的厚度大于或等于ITO面層的厚度；所述ITO面層的厚度h為5 20 μ m ;蒸鍍面層的厚度t2為20 30 μ m。所述蒸鍍面層的開口尺寸至少為ITO面層的開口尺寸的兩倍；所述沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，ITO面層開口形狀為等腰梯形。所述掩模板為矩形，厚度為25 200μπι;ΙΤ0面和蒸鍍面上的開口長尺寸邊的方向?yàn)榭v向，開口小尺寸邊的方向?yàn)闄M向，ITO面開口橫向尺寸小于蒸鍍面開口的橫向尺寸。掩模板厚度為25 150μπι;ΙΤ0面層的開口側(cè)壁為光滑錐壁，錐度在I 50°。掩模板材料為不銹鋼、純鎳、鎳鈷合金、鎳鐵合金、因瓦合金中的任意一種金屬板。所述掩模板使用時，ITO面與蒸鍍基板ITO玻璃緊密貼緊，有機(jī)材料通過ITO面開口蒸鍍到ITO玻璃基板上。所述掩模板的均勻性小于5% ;表面光亮度為一級光亮；所述開口剖面梯形的腰的錐度為5 10° ;ΙΤ0面的開口尺寸小于蒸鍍面的開口尺寸；ITO面的開口具有錐角；開口尺寸從蒸鍍面一邊往ITO面遞減，蒸鍍面層開口無錐角。I、所述ITO面和蒸鍍面上的開口通過若干個實(shí)橋，將開口連接起來，開口在掩模板上呈規(guī)則分布；所述掩模板為矩形，厚度為5 200 μ m。蒸鍍面大尺寸網(wǎng)格狀開口側(cè)壁為光滑錐壁，錐度在I 50°。ITO面開口的垂直深度小于等于蒸鍍面開口的垂直深度。掩模板厚度為25 150 μ m ;蒸鍍面層的開口側(cè)壁為光滑直壁，無錐角。本實(shí)用新型通過該實(shí)用新型的有益效果如下該種蔭罩具有梯形開口設(shè)計(jì)，SPITO面開口尺寸小于蒸鍍面開口尺寸， 解決了有機(jī)顆粒由于開口壁的遮蔽而無法達(dá)到基板的問題；在保證ITO面開口位置精度的同時提高了有機(jī)材料的成膜率；提高了有機(jī)材料的使用率，節(jié)約了成本。提高了蒸鍍薄膜的均勻度；開口葫蘆形的設(shè)計(jì)，保證了掩模板與ITO玻璃基板緊貼面(即ITO面)的開口尺寸精度控制在要求范圍內(nèi)；掩模板具有大開口設(shè)計(jì)的一定厚度的蒸鍍面，保證在不影響蒸鍍的情況下，對掩模板進(jìn)行了加厚穩(wěn)固的作用；擴(kuò)大了蔭罩的厚度范圍，避免由于蔭罩過薄導(dǎo)致的板面變形，提高了蔭罩使用壽命，取得了較好的技術(shù)效果。

圖I為ITO面開口具有倒錐角的掩模板。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例I中掩模板結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為掩模板和ITO玻璃基板配合的蒸鍍示意圖。圖I中，01為ITO玻璃基板，02為掩模板，03為ITO面，04為蒸鍍面，05為蒸鍍源，06為ITO面開口 ；07為死角區(qū)域。圖2中，11為ITO面小尺寸開口 ；13蒸鍍面大尺寸開口 ；梯形開口，03為ITO面，04為蒸鍍面；Θ角為O 10°，tl為掩模板ITO面層厚度5-20 μ m ；t2為掩模板蒸鍍面層厚度 30-50 μ m。圖3中，01為ITO玻璃基板，02為蒸鍍用掩模板，03為ITO面，04為蒸鍍面，05為蒸發(fā)源，08為無死角區(qū)域。下面通過實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。
具體實(shí)施方式
對比例I傳統(tǒng)工藝，掩模基板厚度在50-100 μ m，開口如圖I所示的06，剖視圖呈葫蘆狀，與ITO面03接觸的開口存在死角07，雖蒸鍍面04的開口具有30-50°的錐角，可以有效避免蒸鍍過程中開口側(cè)壁對有機(jī)材料的遮擋，但死角07的存在直接導(dǎo)致了蒸鍍層厚度不均的問題，影響蒸鍍效果，這是目前具有該種開口的蒸鍍用掩模板不可避免的問題。實(shí)施例I一種蒸鍍用掩模板，形狀為四邊形的不銹鋼金屬板，所述掩模板具有ITO面層和蒸鍍面層兩層結(jié)構(gòu)，所述掩模板上具有貫通ITO面層和蒸鍍面層的開口，ITO面層的開口尺寸小于蒸鍍面層的開口尺寸，沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，開口形狀為等腰梯形。如圖2所示。通過電鑄工藝制得厚為20 μ m的蒸鍍用掩模板，其上布滿開口，掩模板的均勻性小于5%，表面光亮度為一級光亮，開口在ITO面層橫向尺寸的為20 μ m,且尺寸精度在±5 μ m，但開口尺寸從ITO面層到蒸鍍面層遞增，將開口處沿掩模板厚度方向垂直剖開，ITO面層開口為等腰梯形，剖面錐度10°。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次電鑄，在原有開口 11的基礎(chǔ)上形成一層加厚層，加厚層具有大尺寸開口 13，起到加固作用，防止第一層變形，易于剝離。該種電鑄掩模板的開口形貌，解決了蝕刻工藝開口在蒸鍍過程中產(chǎn)生的07死角區(qū)域，而形成08無死角區(qū)域，保證了蒸鍍質(zhì)量，使得蒸鍍層111厚度均勻性高。同時掩模板開口11在ITO面的尺寸精度偏差控制在±5 μ m，挺高了蒸鍍位置精度。并且加厚層起到了加固第一層掩模板的作用，防止其變形、易于剝離。使用方法如圖3所示。實(shí)施例2一種蒸鍍用掩模板，形狀為矩形的因瓦合金板金屬板，所述掩模板具有ITO面層和蒸鍍面層兩層結(jié)構(gòu)，所述掩模板上具有貫通ITO面層和蒸鍍面層的開口，ITO面層的開口尺寸小于蒸鍍面層的開口尺寸，沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，開口形狀為梯形。通過電鑄工藝制得厚為20 μ m的蒸鍍用掩模板，其上布滿開口，掩模板的均勻性小于5%，表面光亮度為一級光亮，開口在ITO面尺寸為10 μ m,且尺寸精度在±5 μ m，但開口 尺寸從ITO面到蒸鍍面遞增，將開口處沿掩模板厚度方向垂直剖開，得到剖視圖，開口為等腰梯形，剖面錐度10°。該種蒸鍍用掩模板的開口形貌，解決了蝕刻工藝開口在蒸鍍過程中產(chǎn)生的死角區(qū)域，而形成無死角區(qū)域，保證了蒸鍍質(zhì)量，使得蒸鍍層厚度均勻性高。同時厚度為20μπι的掩模板開口在ITO面的尺寸精度偏差控制在±5 μ m，挺高了蒸鍍位置精度。實(shí)施例3—種蒸鍍用掩模板，形狀為長方形鎳鈷合金金屬板，所述掩模板具有ITO面層和蒸鍍面層兩層結(jié)構(gòu)，所述掩模板上具有貫通ITO面層和蒸鍍面層的開口，ITO面層的開口尺寸小于蒸鍍面層的開口尺寸，沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，開口形狀為梯形。ITO面層厚度為20um，蒸鍍面層厚度為80um。所述ITO面和蒸鍍面上的開口通過若干個實(shí)橋，將開口連接起來，開口在掩模板上呈規(guī)則分布；ΙΤ0面和蒸鍍面上的開口長尺寸邊的方向?yàn)榭v向，開口小尺寸邊的方向?yàn)闄M向，ITO面開口橫向尺寸小于蒸鍍面開口的橫向尺寸。ITO面開口橫向上的尺寸精度在±5 μ m;IT0面開口的垂直深度小于蒸鍍面開口的垂直深度。蒸鍍面大尺寸網(wǎng)格狀開口側(cè)壁為光滑錐壁，錐度在5°。所述掩模板使用時，ITO面與蒸鍍基板ITO玻璃緊密貼緊，有機(jī)材料通過ITO面開口蒸鍍到ITO玻璃基板上。所述掩模板的均勻性小于5%;表面光亮度為一級光亮。所述開口剖面梯形的腰的錐度為5° ；ITO面的開口具有錐角；開口尺寸從蒸鍍面往ITO面遞減。實(shí)施例4一種蒸鍍用掩模板，形狀為正方形鎳鐵合金金屬板，所述掩模板具有ITO面層和蒸鍍面層兩層結(jié)構(gòu)，所述掩模板上具有貫通ITO面層和蒸鍍面層的開口，ITO面層的開口尺寸小于蒸鍍面層的開口尺寸，沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，ITO面層開口形狀為梯形。所述掩模板為厚度為150 ym；IT0面層厚度為50um，蒸鍍面層厚度為lOOum。開口尺寸精度為±5 μ m;所述的ITO面層的開口具有2°的錐角；所述沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，開口形狀為等腰梯形。ITO面和蒸鍍面上的開口長尺寸邊的方向?yàn)榭v向，開口小尺寸邊的方向?yàn)闄M向，所述ITO面層的開口橫向尺寸為50 μ m，蒸鍍面開口的橫向尺寸70um。蒸鍍面層的開口側(cè)壁為光滑豎直壁，由于兩層開口尺寸上的差異，形成類錐角，錐度在30°。所述掩模板使用時，ITO面與蒸鍍基板ITO玻璃緊密貼緊，有機(jī)材料通過ITO面開口蒸鍍到ITO玻璃 基板上。所述掩模板的均勻性小于5% ;表面光亮度為一級光亮；所述開口剖面梯形的腰的錐度為10° ;ΙΤ0面的開口尺寸小于蒸鍍面的開口尺寸；開口尺寸從蒸鍍面往ITO面遞減。
權(quán)利要求1.一種蒸鍍用掩模板，形狀為四邊形的金屬板，所述掩模板具有ITO面層和蒸鍍面層兩層結(jié)構(gòu)，所述掩模板上具有貫通ITO面層和蒸鍍面層的開口，ITO面層的開口尺寸小于蒸鍍面層的開口尺寸，沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，開口形狀為梯形。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用掩模板，其特征在于所述ITO面層的開口橫向尺寸為5 70 iim;開口尺寸精度為±5iim;所述的ITO面層的開口具有0 10°的錐角。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用掩模板，其特征在于所述蒸鍍面層的厚度大于或等于ITO面層的厚度；所述ITO面層的厚度&為5 20 ii m ;蒸鍍面層的厚度t2為20 30 y m。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸鍍用掩模板，其特征在于所述蒸鍍面層的開口尺寸至少為ITO面層開口尺寸的兩倍；所述沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，ITO面的開口形狀為等腰梯形，蒸鍍面的開口無錐度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用掩模板，其特征在于所述掩模板為矩形，厚度為25 200 V- m ；IT0面和蒸鍍面上的開口長尺寸邊的方向?yàn)榭v向，開口小尺寸邊的方向?yàn)闄M向，ITO面開口橫向尺寸小于蒸鍍面開口的橫向尺寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用掩模板，其特征在于掩模板厚度為25 150V- m ；IT0面層的開口側(cè)壁為光滑錐壁，錐度在I 50°。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用掩模板，其特征在于掩模板厚度為25 150y m ;蒸鍍面層的開口側(cè)壁為光滑直壁。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用掩模板，其特征在于所述掩模板的均勻性小于5%;表面光亮度為一級光亮。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用掩模板，其特征在于所述開口剖面梯形的腰的錐度為5 10° ;IT0面的開口具有錐角無錐度。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種蒸鍍用掩模板，主要解決現(xiàn)有OLED制造技術(shù)中，蒸鍍時有機(jī)顆粒由于掩模板開口壁的遮蔽而無法達(dá)到基板的技術(shù)問題，本實(shí)用新型通過采用一種蒸鍍用掩模板，蒸鍍用掩模板，形狀為四邊形的金屬板，所述掩模板具有ITO面層和蒸鍍面層兩層結(jié)構(gòu)，所述掩模板上具有貫通ITO面層和蒸鍍面層的開口，ITO面層的開口尺寸小于蒸鍍面層的開口尺寸，沿掩模板的厚度方向的橫向剖面上，開口形狀為梯形的技術(shù)方案，較好地解決了該問題，可用于有機(jī)發(fā)光二級管的工業(yè)生產(chǎn)中。
文檔編號C23C14/04GK202576542SQ20122001590
公開日2012年12月5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 申請人:昆山允升吉光電科技有限公司