一種掩模板的制作工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種金屬掩模板的制作工藝,先通過(guò)電鑄工藝電鑄一層電鑄層,再通過(guò)蝕刻工藝在所述電鑄層上開(kāi)口的一側(cè)蝕刻出一定深度的蝕刻凹槽,其中,所述電鑄工藝包括:貼膜一步驟、曝光一步驟、顯影一步驟、電鑄步驟;所述蝕刻工藝包括:貼膜二步驟、曝光二步驟、顯影二步驟、蝕刻步驟、褪膜步驟。通過(guò)本發(fā)明所提供的工藝制作的掩模板的有效沉積開(kāi)口精度容易控制,可提高開(kāi)口精度,電鑄形成的開(kāi)口的孔壁光滑,易脫模,同時(shí)其開(kāi)口由蝕刻工藝制得的蝕刻凹槽形成碗狀孔壁,與電鑄制得的開(kāi)口相結(jié)合,碗狀孔壁具有的大錐度,避免了蒸鍍過(guò)程中孔壁對(duì)蒸鍍材料的遮擋,提高了蒸鍍成膜率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種掩模板的制作工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蒸鍍用掩模板的制作工藝,具體涉及一種OLED蒸鍍用掩模板的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今,隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展和信息社會(huì)的來(lái)臨,對(duì)平板顯示器性能的要求越來(lái)越高。近年來(lái)新出現(xiàn)了三種顯示技術(shù):等離子顯示器、場(chǎng)發(fā)射顯示器和有機(jī)電致發(fā)光顯示器(簡(jiǎn)稱(chēng)0LED),均在一定程度上彌補(bǔ)了陰極射線(xiàn)管和液晶顯示器的不足。其中,有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有自主發(fā)光、低電壓直流驅(qū)動(dòng)、全固化、視角寬、顏色豐富等一系列的優(yōu)點(diǎn),與液晶顯示器相比,有機(jī)電致發(fā)光顯示器不需要背光源,視角大,功率低,其響應(yīng)速度可達(dá)到液晶顯示器的1000倍,其制造成本卻低于同等分辨率的液晶顯示器。因此,有機(jī)電致發(fā)光顯示器具有廣闊的應(yīng)用前景,被看作極賦競(jìng)爭(zhēng)力的未來(lái)平板顯示技術(shù)之一。
[0003]頂部發(fā)光有機(jī)顯示器(OLED )因其具有全固態(tài)、主動(dòng)發(fā)光、高對(duì)比度、超薄、低功耗、無(wú)視角限制、響應(yīng)速度快、抗震、工作范圍寬、易于實(shí)現(xiàn)柔性顯示和3D顯示等諸多優(yōu)點(diǎn),逐漸成為未來(lái)20年成長(zhǎng)最快的新型顯示技術(shù)。
[0004]常規(guī)的頂部發(fā)光OLED結(jié)構(gòu)與其他OLED結(jié)構(gòu)一樣,由陽(yáng)極(第一電極)、陰極(第二電極)以及介于陽(yáng)極和陰極之間的有機(jī)發(fā)光層構(gòu)成。OLED的發(fā)光機(jī)理和過(guò)程是從陰、陽(yáng)兩極分別注入電子和空穴,被注入的電子和空穴在有機(jī)層內(nèi)傳輸,并在發(fā)光層內(nèi)復(fù)合,從而激發(fā)發(fā)光層分子產(chǎn)生單態(tài)激子,單態(tài)激子輻射衰減而發(fā)光。目前,現(xiàn)有的底部發(fā)光OLED器件的陽(yáng)極大多以氧化銦-錫(ΙΤ0)作為原材料,用射頻濺鍍法鍍膜以形成電極,薄膜為單層膜結(jié)構(gòu)。頂部發(fā)光OLED器件則在透明陽(yáng)極ITO上再鍍一層反射層。
[0005]OLED結(jié)構(gòu)中的有機(jī)層材料的沉積需要用到蒸鍍用的掩模板,傳統(tǒng)制備掩模板采用雙面蝕刻工藝,其制作的掩模板的開(kāi)口剖面圖如圖1所示,tl為ITO面蝕刻深度,t2為蒸鍍面蝕刻深度。其中,采用雙面蝕刻分別從因瓦片材兩面腐蝕,形成的剖面為葫蘆狀開(kāi)口,但由于蝕刻為減成工藝,且存在側(cè)腐蝕作用,使得片材表面有效沉積開(kāi)口尺寸精度不好控制,尺寸存在偏差,圖中所示為實(shí)際蝕刻的開(kāi)口尺寸LI大于預(yù)定尺寸L2,且蝕刻形成的開(kāi)口壁粗糙不光滑。
[0006]本發(fā)明主要是針對(duì)以上問(wèn)題提出一種掩模板的制作工藝,較好的解決以上所述問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]有鑒于此,需要克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷中的至少一個(gè)。本發(fā)明提供了一種掩模板的制作工藝,其特征在于:
先通過(guò)電鑄工藝電鑄一層電鑄層,再通過(guò)蝕刻工藝在所述電鑄層上開(kāi)口的一側(cè)蝕刻出一定深度的蝕刻凹槽,其中,
所述電鑄工藝包括:貼膜一步驟、曝光一步驟、顯影一步驟、電鑄步驟;所述蝕刻工藝包括:貼膜二步驟、曝光二步驟、顯影二步驟、蝕刻步驟、褪膜步驟;
其中在所述蝕刻工藝中,所述曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜與所述曝光一步驟中曝光區(qū)域的膜相對(duì)應(yīng),且所述曝光二步驟中膜未曝光的區(qū)域大于所述曝光一步驟中膜曝光的區(qū)域,經(jīng)所述顯影二步驟將所述曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜除去,露出部分電鑄層的金屬區(qū)域,在蝕刻步驟中,經(jīng)所述曝光二步驟曝光區(qū)域的膜與經(jīng)所述曝光一步驟曝光區(qū)域的膜共同形成保護(hù)膜,經(jīng)蝕所述刻步驟將露出的電鑄層的金屬區(qū)域蝕刻成具有一定深度的蝕刻凹槽。
[0008]根據(jù)本專(zhuān)利【背景技術(shù)】中對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所述,傳統(tǒng)采用雙面蝕刻工藝分別從因瓦片材兩面腐蝕,形成的掩模板開(kāi)口剖面為葫蘆狀開(kāi)口,但由于蝕刻為減成工藝,且存在側(cè)腐蝕,使制成的掩模板的有效沉積開(kāi)口尺寸精度不好控制,蝕刻形成的開(kāi)口壁粗糙不光滑。而本發(fā)明提供的掩模板的制作工藝,電鑄制得的掩模板的有效沉積開(kāi)口精度容易控制,可提高開(kāi)口精度,且電鑄孔壁較蝕刻孔壁光滑,易脫模,同時(shí)其開(kāi)口由蝕刻工藝制得的蝕刻凹槽形成碗狀孔壁,與電鑄制得的開(kāi)口相結(jié)合,可制得滿(mǎn)足蒸鍍要求的開(kāi)口,碗狀孔壁具有的大錐度,避免了蒸鍍過(guò)程中孔壁對(duì)蒸鍍材料的遮擋,提高了蒸鍍成膜率,與此同時(shí)掩模板的厚度也可以根據(jù)需要得到很好的控制。
[0009]下面將詳細(xì)地描述本發(fā)明所提供的無(wú)乳劑太陽(yáng)能網(wǎng)板的制作工藝,一些附加的技術(shù)特征也將在下面的敘述中展示出來(lái)。
[0010]進(jìn)一步地,所述電鑄工藝具體步驟如下:
a、貼膜一步驟:將經(jīng)過(guò)前處理步驟的芯模的一面進(jìn)行貼膜;
b、曝光一步驟:將經(jīng)過(guò)所述貼膜一步驟的芯模在貼有膜的一面進(jìn)行曝光,將預(yù)設(shè)的曝光區(qū)域曝光,以便將未曝光區(qū)域的膜通過(guò)顯影去除,留下曝光區(qū)域的膜以作后續(xù)電鑄步驟和蝕刻步驟的保護(hù)膜;
C、顯影一步驟:將經(jīng)過(guò)所述曝光一步驟的芯模在貼有膜的一面進(jìn)行顯影,將上述步驟b中未曝光部分的膜通過(guò)顯影除去,露出芯模區(qū)域,留下曝光區(qū)域的膜以作后續(xù)電鑄步驟和蝕刻步驟的保護(hù)膜;
d、電鑄步驟:將經(jīng)過(guò)所述顯影一步驟的芯模放入電鑄槽中,在經(jīng)顯影一步驟已經(jīng)去除膜露出芯模的區(qū)域電鑄一層電鑄層,獲得具有電鑄層的芯模。
[0011]進(jìn)一步地,所述步驟a貼膜一步驟中所述的芯模前處理步驟包括將所述芯模予以除油、酸洗、噴砂,以除去其表面的污垢及雜質(zhì),增加其表面粗糙度。
[0012]光滑的電鑄開(kāi)口側(cè)壁較蝕刻開(kāi)口側(cè)壁更易脫模,不會(huì)對(duì)已蒸鍍上的材料造成影響。
[0013]進(jìn)一步地,所述蝕刻工藝具體步驟如下:
e、貼膜二步驟:將經(jīng)過(guò)所述電鑄工藝的芯模在帶有電鑄層的一面進(jìn)行貼膜;
f、曝光二步驟:將經(jīng)過(guò)所述貼膜二步驟的芯模在貼有膜的一面進(jìn)行曝光,將預(yù)設(shè)的曝光區(qū)域的膜曝光,以便將未曝光區(qū)域的膜通過(guò)顯影去除,留下曝光區(qū)域的膜以作后續(xù)蝕刻步驟的保護(hù)膜,所述曝光二步驟中的未曝光區(qū)域的膜與所述曝光一步驟中曝光區(qū)域的膜相對(duì)應(yīng),且所述曝光二步驟中膜未曝光的區(qū)域大于所述曝光一步驟中膜曝光的區(qū)域;
g、顯影二步驟:將經(jīng)過(guò)所述曝光二步驟的芯模經(jīng)顯影步驟除去曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜,露出部分電鑄層的金屬區(qū)域和曝光一步驟中曝光區(qū)域的膜;h、蝕刻步驟:將經(jīng)過(guò)所述顯影二步驟的芯模進(jìn)行蝕刻,將所述露出的部分電鑄層的金屬區(qū)域蝕刻成具有一定深度的蝕刻凹槽,在原有電鑄形成的開(kāi)口(電鑄步驟后將一次曝光步驟曝光區(qū)域的膜除去即形成所述的開(kāi)口)基礎(chǔ)上,蝕刻一定深度的蝕刻凹槽,蝕刻凹槽剖面呈具有一定錐度的碗狀,可以減小蒸鍍時(shí)對(duì)蒸鍍材料的遮蔽效應(yīng);
1、褪膜步驟:將經(jīng)過(guò)所述蝕刻步驟的芯模進(jìn)行褪膜,通過(guò)褪膜將曝光區(qū)域的膜除去;
進(jìn)一步地,經(jīng)蝕刻工藝的褪膜步驟后,將所述芯模上的電鑄層從所述芯模上剝離下來(lái),
即獲得所需要的產(chǎn)品(即掩模板)。
[0014]進(jìn)一步地,在所述蝕刻步驟之前將所述芯模未貼膜的一面貼上一層保護(hù)膜,或者在蝕刻步驟中在所述芯模沒(méi)有電鑄層的一面墊上一層墊板,所述的保護(hù)膜和所述的墊板起到保護(hù)芯模不被蝕刻的作用。
[0015]進(jìn)一步地,在所述電鑄工藝的電鑄步驟后、蝕刻工藝的貼膜二步驟前還包括后處理步驟,所述后處理步驟包括將所述具有電鑄層的芯模進(jìn)行除油步驟、酸洗步驟、風(fēng)干步驟。
[0016]進(jìn)一步地,所述電鑄層的材料為鎳或鎳基合金。
[0017]可選地,所述電鑄層的材料為鎳鐵合金、鎳鈷合金、及鎳鐵鈷合金中的一種。
[0018]進(jìn)一步地,所述蝕刻凹槽的深度為電鑄層厚度的50%~100%。
[0019]優(yōu)選地,所述蝕刻凹槽的深度為電鑄層厚度的100%。
[0020]進(jìn)一步地,所述蝕刻步驟蝕刻凹槽的剖面錐度角度為30°~50°。
[0021]優(yōu)選地,所述蝕刻凹槽的剖面錐度角度為45 °。
[0022]通過(guò)蝕刻的凹槽可以使掩模板的開(kāi)口具有一定的錐度,減小蒸鍍時(shí)的遮蔽效應(yīng),蝕刻凹槽的深度越深(深度小于等于電鑄層的厚度)、錐度越大遮蔽效果越小。
[0023]通過(guò)電鑄工藝來(lái)控制沉積開(kāi)口寬度的尺寸,相對(duì)蝕刻工藝,電鑄開(kāi)口寬度L的尺寸精度容易控制,從而提高了有效沉積開(kāi)口的精度。
[0024]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1所示為傳統(tǒng)雙面蝕刻掩模板開(kāi)口的截面放大示意圖;
圖2所示為貼膜一截面示意圖;
圖3所示為曝光一截面示意圖;
圖4所示為顯影一截面示意圖;
圖5所示為電鑄步驟后的截面示意圖;
圖6所示為貼膜二截面示意圖;
圖7所示為曝光二截面示意圖;
圖8所示為顯影二截面示意圖;
圖9所示為蝕刻后的截面示意圖;
圖10所示為褪膜后的截面示意圖;圖11所示為掩模板的截面示意圖;
圖12所示為圖7中70部分放大示意圖;
圖13所示為圖8中80部分放大示意圖;
圖14所示為圖9中90部分放大示意圖;
圖15所示為圖11中110部分放大示意圖;
圖16所示為圖11中110部分另一種結(jié)構(gòu)的放大示意圖;
圖17所示為掩模板平面示意圖;
圖18所示為圖17中170部分蒸鍍面的平面結(jié)構(gòu)放大示意圖;
圖19所示為圖17中170部分ITO面的平面結(jié)構(gòu)放大示意圖;
圖20所示為本發(fā)明的另一種掩模板蒸鍍面的平面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖21所示為本發(fā)明的另一種掩模板ITO面的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖1中,1為掩模板的ITO面,2為掩模板的蒸鍍面,LI為蝕刻的有效沉積開(kāi)口寬度,L2為預(yù)設(shè)的有效沉積開(kāi)口寬度,tl為ITO面蝕刻的深度,t2為蒸鍍面蝕刻的深度,t為掩模板的厚度;
圖2中,21為芯模,22為膜;
圖3中,31為曝光區(qū)域的膜;
圖4中, 41為經(jīng)顯影一步驟后露出的芯模區(qū)域;
圖5中,51為電鑄層;
圖6中,61為膜;
圖7中,70為待放大區(qū)域,71、72為曝光區(qū)域的膜;
圖8中,80為待放大區(qū)域,510為經(jīng)顯影二步驟后露出的部分電鑄層的金屬區(qū)域;
圖9中,90為待放大區(qū)域,91為蝕刻凹槽;
圖10中,101為掩模板的開(kāi)口 ;
圖11中,110為待放大區(qū)域,151為電鑄開(kāi)口 ;
圖15中,L為有效沉積的開(kāi)口寬度,t3為電鑄層未蝕刻的厚度,t4為電鑄層蝕刻凹槽的深度,d為電鑄層的厚度,3為蒸鍍面,4為ITO面;
圖16中,t5為蝕刻凹槽的深度,a為蝕刻凹槽的剖面錐度角;
圖17中,170為待放大區(qū)域,171為開(kāi)口區(qū)域;
圖18中,1-1為解剖觀測(cè)方向;
圖20中,A-A為解剖觀測(cè)方向。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0028]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“底”、“頂”、“前”、“后”、“內(nèi)”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0029]本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思如下,如【背景技術(shù)】所述,傳統(tǒng)采用雙面蝕刻工藝分別從因瓦片材兩面腐蝕,形成的掩模板開(kāi)口剖面為葫蘆狀開(kāi)口如圖1所示,但由于蝕刻為減成工藝,且存在側(cè)腐蝕,使制成的掩模板的有效沉積開(kāi)口尺寸精度不好控制,蝕刻形成的開(kāi)口壁粗糙不光滑。而本發(fā)明提供的掩模板的制作工藝,電鑄制得的掩模板的有效沉積開(kāi)口精度容易控制,可提高開(kāi)口精度,且電鑄孔壁較蝕刻孔壁光滑,易脫模,同時(shí)其開(kāi)口由蝕刻工藝制得的蝕刻凹槽91形成碗狀孔壁,與電鑄制得的開(kāi)口 151相結(jié)合,可制得滿(mǎn)足蒸鍍要求的開(kāi)口,碗狀孔壁具有的大錐度,避免了蒸鍍過(guò)程中孔壁對(duì)蒸鍍材料的遮擋,提高了蒸鍍成膜率,與此同時(shí)掩模板的厚度d也可以根據(jù)需要得到很好的控制。
[0030]下面將參照附圖來(lái)描述本發(fā)明的掩模板的制作工藝,圖1所示為傳統(tǒng)雙面蝕刻掩模板開(kāi)口的截面放大示意圖;圖2所示為貼膜一截面示意圖;圖3所示為曝光一截面示意圖;圖4所示為顯影一截面示意圖;圖5所示為電鑄步驟后的截面示意圖;圖6所示為貼膜二截面示意圖;圖7所示為曝光二截面示意圖;圖8所示為顯影二截面示意圖;圖9所示為蝕刻后的截面示意圖;圖10所示為褪膜后的截面示意圖;圖11所示為剝離后的掩模板截面示意圖;圖17所示為掩模板平面示意圖;圖20所示為本發(fā)明的另一種掩模板蒸鍍面的平面結(jié)構(gòu)示意圖;圖21所示為本發(fā)明的另一種掩模板ITO面的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,如圖2-圖10所示,本發(fā)明提供了一種屬掩模板的制作工藝,其特征在于:
先通過(guò)電鑄工藝電鑄一層電鑄層51,再通過(guò)蝕刻工藝在所述電鑄層51上開(kāi)口的一側(cè)蝕刻出一定深度的蝕刻凹槽91,其中,
所述電鑄工藝包括:貼膜一步驟、曝光一步驟、顯影一步驟、電鑄步驟; 所述蝕刻工藝包括:貼膜二步驟、曝光二步驟、顯影二步驟、蝕刻步驟、褪膜步驟;
其中在所述蝕刻工藝中,所述曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜61與所述曝光一步驟中曝光區(qū)域的膜31相對(duì)應(yīng),且所述曝光二步驟中膜未曝光的區(qū)域大于所述曝光一步驟中膜曝光的區(qū)域,經(jīng)所述顯影二步驟將曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜61除去,露出部分電鑄層的金屬區(qū)域510,在蝕刻步驟中,經(jīng)所述曝光二步驟曝光區(qū)域的膜71與經(jīng)所述曝光一步驟曝光區(qū)域的膜31共同形成保護(hù)膜,經(jīng)蝕刻步驟將露出的電鑄層的金屬區(qū)域510蝕刻成具有一定深度的蝕刻凹槽91。
[0032]下面將詳細(xì)地描述本發(fā)明所提供的掩模板的制作工藝,一些附加的技術(shù)特征也將在下面的敘述中展示出來(lái)。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述電鑄工藝具體步驟如下:
a、貼膜一步驟:如圖2所示,將經(jīng)過(guò)前處理步驟的芯模21的一面進(jìn)行貼膜;
b、曝光一步驟:如圖3所示,將經(jīng)過(guò)所述貼膜一步驟的芯模在貼有膜22的一面進(jìn)行曝光,將預(yù)設(shè)的曝光區(qū)域曝光,以便將未曝光區(qū)域的膜通過(guò)顯影去除,留下曝光區(qū)域的膜31以作后續(xù)電鑄和蝕刻步驟的保護(hù)膜;
C、顯影一步驟:如圖4所示,將經(jīng)過(guò)所述曝光一步驟的芯模在貼有膜22的一面進(jìn)行顯影,將上述步驟b中未曝光區(qū)域的膜通過(guò)顯影除去,露出芯模區(qū)域41,留下曝光區(qū)域的膜31以作后續(xù)電鑄步驟和蝕刻步驟的保護(hù)膜;
d、電鑄步驟:如圖5所示,將經(jīng)過(guò)所述顯影一步驟的芯模放入電鑄槽中,在經(jīng)顯影一步驟已經(jīng)去除膜露出芯模的區(qū)域41電鑄一層電鑄層51,獲得具有電鑄層的芯模。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述步驟a貼膜一步驟中所述的芯模前處理步驟包括將所述芯模予以除油、酸洗、噴砂,以除去其表面的污垢及雜質(zhì),增加其表面粗糙度。
[0035]光滑的電鑄開(kāi)口側(cè)壁較蝕刻開(kāi)口側(cè)壁更易脫模,不會(huì)對(duì)已蒸鍍上的材料造成影響。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述蝕刻工藝具體步驟如下:
e、貼膜二步驟:如圖6所示,將經(jīng)過(guò)所述電鑄工藝的芯模在帶有電鑄層51的一面進(jìn)行貼膜;
f、曝光二步驟:如圖7所示,將經(jīng)過(guò)所述貼膜二步驟的芯模在貼有膜61的一面進(jìn)行曝光,將預(yù)設(shè)的曝光區(qū)域曝光,以便將未曝光區(qū)域的膜通過(guò)顯影步驟去除,留下曝光區(qū)域的膜71以作后續(xù)蝕刻步驟的保護(hù)膜,未曝光區(qū)域的膜61與所述曝光一步驟中曝光區(qū)域的膜31相對(duì)應(yīng),且曝光二步驟中膜未曝光的區(qū)域大于曝光一步驟中膜曝光的區(qū)域,其局部放大示意圖如圖12所示;
g、顯影二步驟:如圖8所示,將經(jīng)過(guò)所述曝光二步驟的芯模經(jīng)顯影步驟除去曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜,露出曝光一步驟中曝光區(qū)域的膜31和部分電鑄層的金屬區(qū)域510,其局部放大示意圖如圖13所示,510為經(jīng)顯影二步驟后露出的部分電鑄層的金屬區(qū)域;
h、蝕刻步驟:如圖9所示,將經(jīng)過(guò)所述顯影二步驟的芯模進(jìn)行蝕刻,將所述露出的電鑄層的金屬區(qū)域510蝕刻成具有一定深度的蝕刻凹槽91,其局部放大示意圖如圖14所示,在原有電鑄形成的開(kāi)口(電鑄步驟后將一次曝光步驟曝光區(qū)域的膜除去即形成所述的開(kāi)口)基礎(chǔ)上,蝕刻一定深度的蝕刻凹槽91,蝕刻凹槽91剖面呈具有一定錐度的碗狀,可以減小蒸鍍時(shí)對(duì)蒸鍍材料的遮蔽效應(yīng);
1、褪膜步驟:如圖10所示,將經(jīng)過(guò)所述蝕刻步驟的芯模進(jìn)行褪膜,通過(guò)褪膜步驟將曝光區(qū)域的膜31、71除去。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,經(jīng)蝕刻工藝的褪膜步驟后,將所述芯模上的電鑄層51從所述芯模上剝離下來(lái),如圖11所示,即獲得所需要的產(chǎn)品(即掩模板),開(kāi)口 101由電鑄開(kāi)口151和蝕刻開(kāi)口 91結(jié)合而成,即在電鑄層51上開(kāi)口 101的一側(cè)蝕刻出具有一定深度的蝕刻凹槽91,圖11中110的局部結(jié)構(gòu)放大示意圖如圖15-圖16所示。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,在所述蝕刻步驟之前將所述芯模沒(méi)有電鑄層51的一面貼上一層保護(hù)膜,或者在所述蝕刻步驟中在所述芯模沒(méi)有電鑄層的一面墊上一層墊板,所述的保護(hù)膜和所述的墊板起到保護(hù)芯模不被蝕刻的作用。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,在所述蝕刻步驟之前將所述芯模沒(méi)有電鑄層的一面貼上一層保護(hù)膜,所述保護(hù)膜是將膜61涂覆或壓貼到芯模沒(méi)有電鑄層的一面,再通過(guò)曝光形成保護(hù)膜72,如圖6-圖9所示,即保護(hù)膜72可通過(guò)貼膜二步驟、曝光二步驟形成。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在所述電鑄工藝的電鑄步驟后、蝕刻工藝的貼膜二步驟前還包括后處理步驟,所述后處理步驟包括將所述具有電鑄層的芯模進(jìn)行除油步驟、酸洗步驟、風(fēng)干步驟。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述電鑄層51的材料為鎳或鎳基合金。
[0042]可選地,所述電鑄層51的材料為鎳鐵合金、鎳鈷合金、及鎳鐵鈷合金中的一種。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,如圖15所示,所述蝕刻步驟中蝕刻凹槽的深度為電鑄層厚度的50%~100%,t3為電鑄層未蝕刻的厚度,t4為電鑄層蝕刻凹槽91的深度,d為電鑄層的厚度,t3、t4、d的關(guān)系為:t3+t4=d。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述蝕刻凹槽的深度為電鑄層厚度的100%,如圖16所示,即蝕刻凹槽的深度為t5與電鑄層厚度的關(guān)系為:t5=d。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,如圖16所示,所述蝕刻步驟中蝕刻凹槽91的剖面錐度角度a為30。~50。。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述蝕刻步驟中蝕刻凹槽91的剖面錐度角度a為45 °。
[0047]通過(guò)蝕刻的凹槽可以使掩模板的開(kāi)口 101具有一定的錐度,減小蒸鍍時(shí)的遮蔽效應(yīng),蝕刻凹槽的深度越深(深度小于等于電鑄層的厚度)、錐度越大遮蔽效果越小。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,圖15、圖16中所示通過(guò)電鑄工藝來(lái)控制沉積開(kāi)口寬度L的尺寸,相對(duì)蝕刻工藝,電鑄開(kāi)口寬度L的尺寸精度容易控制,從而提高了有效沉積開(kāi)口的精度。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如圖17-圖19所示,為通過(guò)本發(fā)明所提供的掩模板的制作工藝獲得的掩模板平面結(jié)構(gòu)示意圖,以電鑄層51為掩模板的主體上具有多個(gè)開(kāi)口區(qū)域171 (圖17中所示的開(kāi)口區(qū)域是12個(gè),其開(kāi)口區(qū)域171的數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)為多于或少于12個(gè)),其中開(kāi)口區(qū)域171的局部放大區(qū)域的示意圖如圖18、19所示,圖18中3為蒸鍍面(即電鑄時(shí)不與芯模接觸的一面),沿1-1方向的剖面示意圖如圖11、圖15、圖16所示;圖19中4為ITO面(即電鑄時(shí)與芯模接觸的一面),其開(kāi)口 101為細(xì)長(zhǎng)條狀,有效沉積開(kāi)口的寬度尺寸L為30~100 μ m,由電鑄形成的開(kāi)口 151與蝕刻形成的具有錐度的開(kāi)口 91組合而成。
[0050]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如圖20-圖21所示,為通過(guò)本發(fā)明所提供的掩模板的制作工藝獲得的另一種掩模板平面結(jié)構(gòu)示意圖,以電鑄層51為掩模板的主體上具有多個(gè)開(kāi)口 101,圖20中3為蒸鍍面(即電鑄時(shí)不與芯模接觸的一面),沿A-A方向的剖面示意圖如圖11、圖15、圖16所示;圖21中4為ITO面(即電鑄時(shí)與芯模接觸的一面),其有效沉積開(kāi)口 101形狀為矩形,矩形開(kāi)口 101的長(zhǎng)度和寬度尺寸的數(shù)量級(jí)可以根據(jù)需要從微米級(jí)別到米級(jí)別任意設(shè)定(開(kāi)口 101數(shù)量不限于圖20、21中所示的9個(gè)),開(kāi)口 101由電鑄形成的開(kāi)口 151與蝕刻形成的具有錐度的開(kāi)口 91組合而成。
[0051]在本發(fā)明中,所述的貼膜一步驟、貼膜二步驟是將膜壓貼或涂覆到芯?;螂婅T層的表面。
[0052]盡管參照本發(fā)明的多個(gè)示意性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但是必須理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出多種其他的改進(jìn)和實(shí)施例,這些改進(jìn)和實(shí)施例將落在本發(fā)明原理的精神和范圍之內(nèi)。具體而言,在前述公開(kāi)、附圖以及權(quán)利要求的范圍之內(nèi),可以在零部件和/或者從屬組合布局的布置方面作出合理的變型和改進(jìn),而不會(huì)脫離本發(fā)明的精神。除了零部件和/或布局方面的變型和改進(jìn),其范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種掩模板的制作工藝,其特征在于: 先通過(guò)電鑄工藝電鑄一層電鑄層,再通過(guò)蝕刻工藝在所述電鑄層上開(kāi)口的一側(cè)蝕刻出一定深度的蝕刻凹槽,其中, 所述電鑄工藝包括:貼膜一步驟、曝光一步驟、顯影一步驟、電鑄步驟; 所述蝕刻工藝包括:貼膜二步驟、曝光二步驟、顯影二步驟、蝕刻步驟、褪膜步驟; 其中在所述蝕刻工藝中,所述曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜與所述曝光一步驟中曝光區(qū)域的膜相對(duì)應(yīng),且所述曝光二步驟中膜未曝光的區(qū)域大于所述曝光一步驟中膜曝光的區(qū)域,經(jīng)所述顯影二步驟將所述曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜除去,露出部分電鑄層的金屬區(qū)域,在蝕刻步驟中,經(jīng)所述曝光二步驟曝光區(qū)域的膜與經(jīng)所述曝光一步驟曝光區(qū)域的膜共同形成保護(hù)膜,經(jīng)所述蝕刻步驟將露出的電鑄層的金屬區(qū)域蝕刻成具有一定深度的蝕刻凹槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模板的制作工藝,其特征在于,所述電鑄工藝具體步驟如下: a、貼膜一步驟:將經(jīng)過(guò)前處理步驟的芯模的一面進(jìn)行貼膜; b、曝光一步驟:將經(jīng)過(guò)所述貼膜一步驟的芯模在貼有膜的一面進(jìn)行曝光,將預(yù)設(shè)的曝光區(qū)域曝光,以便將未曝光區(qū)域的膜通過(guò)顯影去除,留下曝光區(qū)域的膜以作后續(xù)電鑄步驟和蝕刻步驟的保護(hù)膜; C、顯影一步驟:將經(jīng)過(guò)所述曝光一步驟的芯模在貼有膜的一面進(jìn)行顯影,將上述步驟b中未曝光部分的膜通過(guò)顯影除去,露出芯模區(qū)域,留下曝光區(qū)域的膜以作后續(xù)電鑄步驟和蝕刻步驟的保護(hù)膜; d、電鑄步驟:將經(jīng)過(guò)所述顯影一步驟的芯模放入電鑄槽中,在經(jīng)顯影一步驟已經(jīng)去除膜露出芯模的區(qū)域電鑄一層電鑄層,獲得具有電鑄層的芯模。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掩模板的制作工藝,其特征在于,在所述步驟a貼膜一步驟中所述的芯模前處理步驟包括將所述芯模予以除油、酸洗、噴砂,以除去其表面的污垢及雜質(zhì),增加其表面粗糙度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模板的制作工藝,其特征在于,所述蝕刻工藝具體步驟如下: e、貼膜二步驟:將經(jīng)過(guò)所述電鑄工藝的芯模在帶有電鑄層的一面進(jìn)行貼膜; f、曝光二步驟:將經(jīng)過(guò)所述貼膜二步驟的芯模在貼有膜的一面進(jìn)行曝光,將預(yù)設(shè)的曝光區(qū)域的膜曝光,以便將未曝光區(qū)域的膜通過(guò)顯影去除,留下曝光區(qū)域的膜以作后續(xù)蝕刻步驟的保護(hù)膜,所述曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜與所述曝光一步驟中曝光區(qū)域的膜相對(duì)應(yīng),且所述曝光二步驟中膜未曝光的區(qū)域大于所述曝光一步驟中膜曝光的區(qū)域; g、顯影二步驟:將經(jīng)過(guò)所述曝光二步驟的芯模經(jīng)顯影步驟除去曝光二步驟中未曝光區(qū)域的膜,露出部分電鑄層的金屬區(qū)域和曝光一步驟中曝光區(qū)域的膜; h、蝕刻步驟:將經(jīng)過(guò)所述顯影二步驟的芯模進(jìn)行蝕刻,將所述露出的部分電鑄層的金屬區(qū)域蝕刻成具有一定深度的蝕刻凹槽; i、褪膜步驟:將經(jīng)過(guò)所述蝕刻步驟的芯模進(jìn)行褪膜,通過(guò)褪膜步驟將曝光區(qū)域的膜除去。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的掩模板的制作工藝,其特征在于,在所述蝕刻步驟之前將所述芯模沒(méi)有電鑄層的一面貼上一層保護(hù)膜,或者在所述蝕刻步驟中在所述芯模沒(méi)有電鑄層的一面墊上一層墊板,所述保護(hù)膜和所述墊板起到保護(hù)芯模不被蝕刻的作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模板的制作工藝,其特征在于,所述電鑄層的材料為鎳或鎳基合金。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模板的制作工藝,其特征在于,所述蝕刻凹槽的深度為電鑄層厚度的50%~100%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模板的制作工藝,其特征在于,所述蝕刻凹槽的深度為電鑄層厚度的100%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模板的制作工藝,其特征在于,所述蝕刻凹槽的剖面錐度角度為30°~50°。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模板的制作工藝,其特征在于,所述蝕刻凹槽的剖面錐度角度角度為45 °。
【文檔編號(hào)】C23C14/04GK104164647SQ201310184028
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月17日
【發(fā)明者】魏志凌, 高小平, 潘世珎, 張煒平 申請(qǐng)人:昆山允升吉光電科技有限公司