專(zhuān)利名稱(chēng):用于薄膜沉積的掩模框架組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于薄膜沉積的掩??蚣芙M件,更具體地講,涉及防止掩模變形的用于薄膜沉積的掩??蚣芙M件。
背景技術(shù):
通常,包括薄膜晶體管(TFT)的有機(jī)發(fā)光顯示裝置(OLED)可以用在移動(dòng)設(shè)備(諸如,數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、便攜式信息終端、智能手機(jī)、平板電腦或超薄膝上型電腦)以及諸如超薄電視的電子設(shè)備的顯示裝置中。當(dāng)從陽(yáng)極和陰極注入的空穴和電子在有機(jī)發(fā)射層中復(fù)合時(shí),OLED發(fā)射不同顏色的光。OLED是堆疊型顯示裝置,在OLED中,有機(jī)發(fā)射層插設(shè)在陽(yáng)極和陰極之間。然而,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可能不會(huì)執(zhí)行高效發(fā)光,因此,在電極和有機(jī)發(fā)射層之間選擇性地插設(shè)諸如電子注入層、電子傳輸層、空穴傳輸層和空穴注入層的中間層??梢酝ㄟ^(guò)光刻方法或沉積方法來(lái)形成OLED的電極和包括有機(jī)發(fā)射層在內(nèi)的中間層。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了用于薄膜沉積的掩??蚣芙M件,該掩??蚣芙M件可以減小掩模的變形,因此可以減少掩模與基底的附著過(guò)程中的缺陷。根據(jù)本發(fā)明的方面,用于薄膜沉積的掩模框架組件包括掩??蚣?,包括開(kāi)口和圍繞開(kāi)口的多個(gè)框架;以及掩模,結(jié)合在掩模框架上,其中,防變形單元形成在掩模的至少一個(gè)區(qū)域上。掩模可以包括多個(gè)沉積圖案和肋,所述多個(gè)沉積圖案沿掩模的長(zhǎng)度方向彼此分開(kāi),肋設(shè)置在相鄰的沉積圖案之間以將沉積圖案彼此連接,防變形單元可以是形成在每個(gè)肋上的第一虛設(shè)圖案。掩模還可以包括多個(gè)第二虛設(shè)圖案,多個(gè)第二虛設(shè)圖案形成在沉積圖案的沿沉積圖案的寬度方向的相對(duì)邊緣上。沉積圖案、第一虛設(shè)圖案和第二虛設(shè)圖案可以形成為點(diǎn)型狹縫圖案或條狀狹縫圖案。掩模還可以包括半蝕刻部分,半蝕刻部分形成在沉積圖案的沿沉積圖案的寬度方向的相對(duì)邊緣上??赏ㄟ^(guò)從第二表面蝕刻掩模以具有比掩模的其他部分小的厚度來(lái)形成半蝕刻部分,第二表面與面對(duì)沉積基底的第一表面相背。第一表面可以是接觸將被圖案化的沉積基底的表面。
掩??梢园ǘ鄠€(gè)沉積圖案和肋,所述多個(gè)沉積圖案沿掩模的長(zhǎng)度方向彼此分開(kāi),肋設(shè)置在相鄰的沉積圖案之間以將沉積圖案彼此連接,防變形單元可以是形成在每個(gè)肋上的第一半蝕刻部分。第一半蝕刻部分可以從肋的沿掩模寬度方向的兩側(cè)向掩模的沿掩模寬度方向的邊緣延伸。在將張力施加到掩模的狀態(tài)下,掩模的相對(duì)的端部可以焊接到彼此面對(duì)地布置的框架。
多個(gè)框架可以包括多個(gè)第一框架,布置為沿一個(gè)方向彼此面對(duì);以及多個(gè)第二框架,布置為沿另一方向彼此面對(duì),其中,多個(gè)第一框架和多個(gè)第二框架可以彼此連接以圍繞開(kāi)口。掩??梢耘c多個(gè)第一框架平行地設(shè)置,并相對(duì)于多個(gè)第二框架連續(xù)地布置。掩模可包括設(shè)置成橫過(guò)掩??蚣艿拈_(kāi)口的至少一個(gè)分體掩模。
當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí),通過(guò)參照下面的詳細(xì)描述,對(duì)本發(fā)明更完全的理解以及本發(fā)明許多隨附的優(yōu)點(diǎn)將易于清楚,同時(shí)變得更好理解,在附圖中同樣的標(biāo)記表示相同或相似的組件,其中圖I是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于薄膜沉積的掩模框架組件的透視圖;圖2是圖I中示出的分體掩模的平面圖;圖3是局部地示出圖2中的分體掩模的變型示例的平面圖;圖4是局部地示出圖2中的分體掩模的另一變型示例的平面圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的分體掩模的局部切開(kāi)透視圖;圖6是沿圖5中的線(xiàn)口 - □截取的分體掩模的剖視圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的分體掩模的局部切開(kāi)透視圖;圖8是沿圖7中的線(xiàn)口 - □截取的分體掩模的剖視圖;圖9是沿圖7中的線(xiàn)IX-IX截取的分體掩模的剖視圖;圖10是局部地示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的分體掩模的平面圖;圖11是示出使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的掩??蚣芙M件的沉積狀態(tài)的框圖;以及圖12是通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的掩??蚣芙M件沉積的有機(jī)發(fā)光顯示裝置(OLED)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參照附圖更充分地描述本發(fā)明,在附圖中示出了本發(fā)明的說(shuō)明性實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)施,且不應(yīng)該被解釋為局限于在這里所提出的實(shí)施例。相反,提供這些實(shí)施例使得本公開(kāi)將是徹底和完全的,這些實(shí)施例將本發(fā)明的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。同樣的標(biāo)記始終代表相同的元件。將理解的是,盡管在這里使用了術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”來(lái)描述不同的元件,但是這些元件不應(yīng)該受這些術(shù)語(yǔ)的限制。這些術(shù)語(yǔ)僅是用來(lái)將一個(gè)元件與另一個(gè)元件區(qū)分開(kāi)來(lái)。因此,在不脫離本公開(kāi)的教導(dǎo)的情況下,下面討論的第一元件可被稱(chēng)作第二元件,類(lèi)似地,第二元件可被稱(chēng)作第一元件。還將理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí),說(shuō)明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件,但不排除存在或附加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。在下文中,將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于薄膜沉積的掩模框架組件。用于形成普通有機(jī)發(fā)光顯示裝置(OLED)的光刻方法是將光致抗蝕劑施加到基底部分的濕蝕刻方法。然而,在光刻方法中,在將光致抗蝕劑與基底分開(kāi)時(shí),濕氣會(huì)滲透到有機(jī)發(fā)射層中。因此,會(huì)極大地劣化OLED的諸如壽命的特性。用于解決光刻方法的以上問(wèn)題的方法之一是沉積方法。在沉積方法中,在基底上排布其圖案與將要形成在基底上的薄膜的圖案相同的精細(xì)金屬掩模(FMM),并在基底上以期望圖案沉積用于形成薄膜的原料。
使用與掩??蚣芙Y(jié)合的大尺寸掩模作為沉積掩模。在大尺寸掩模上形成與基底的整個(gè)表面對(duì)應(yīng)的薄膜圖案。然而,如果FMM變大,則用于形成圖案的蝕刻誤差也增加。因此,圖像質(zhì)量劣化。近來(lái),已使用通過(guò)將掩模分成多個(gè)棒并將所述多個(gè)棒附于掩模框架而形成的分體掩模。當(dāng)將分體掩模附于掩模框架時(shí),在沿分體掩模的長(zhǎng)度方向延伸的狀態(tài)下,將分體掩模焊接到掩??蚣?。然而,即使在使用分體掩模時(shí),也會(huì)在沉積圖案的外圍部分產(chǎn)生由有缺陷的沉積導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的缺陷。該問(wèn)題的主要原因可能是掩模相對(duì)于基底的附著具有缺陷。S卩,當(dāng)分體掩模沿基底的長(zhǎng)度方向延伸時(shí),多個(gè)沉積圖案在基底上下垂,然后,沉積圖案的外圍部分(即,與兩個(gè)相鄰的沉積圖案之間的區(qū)域?qū)?yīng)的肋)向外彎曲。因此,不能充分地執(zhí)行掩模與基底的附著。因此,需要將掩模的變形最小化。圖I是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于薄膜沉積的掩??蚣芙M件的透視圖,圖2是圖I中示出的分體掩模的平面圖。參照?qǐng)DI和圖2,掩??蚣芙M件100包括掩??蚣?10和掩模130。掩模130包括多個(gè)分體掩模120。開(kāi)口 115形成在掩??蚣?10中,多個(gè)框架111至114彼此連接以圍繞開(kāi)口 115。框架111至114包括第一框架111、第二框架112、第三框架113和第四框架114,第一框架111和第二框架112沿X軸方向彼此面對(duì)并沿Y軸方向彼此平行地布置,第三框架113和第四框架114沿Y軸方向彼此面對(duì)并沿X軸方向彼此平行地布置。第一框架111至第四框架114分別彼此連接以形成方形框架。另一方面,掩??蚣?10可以由在分體掩模120的焊接過(guò)程中很少變形的材料形成,例如,可以由具有高剛性的金屬形成。掩模130結(jié)合到掩模框架110。為了通過(guò)使用掩模130執(zhí)行高精度的圖案化操作,需要通過(guò)提高掩模130與位于掩模130上的基底140之間的附著程度來(lái)減少陰影。因此,可以將掩模130形成為薄板。掩模130可以由不銹鋼、不脹鋼、鎳(Ni)、鈷(Co) ,Ni合金和Ni-Co合金形成。掩模130可以包括沿Y軸方向彼此分開(kāi)的多個(gè)分體掩模120,以防止掩模130因自重而下垂。在本實(shí)施例中,如所描述的,將分體掩模120形成為條。然而,本發(fā)明不限于此。即,可以使用寬度小于掩模延伸的長(zhǎng)度的掩模。
多個(gè)分體掩模120沿與X軸方向垂直的Y軸方向被劃分,其中,多個(gè)分體掩模120沿X軸方向延伸。即,每個(gè)分體掩模120的兩端固定在第一框架111和第二框架112上,并且多個(gè)分體掩模120沿Y軸方向連續(xù)地布置以覆蓋開(kāi)口 115。防變形單元形成在每個(gè)分體掩模120中的至少一個(gè)區(qū)域上,用來(lái)防止分體掩模120因與沉積基底140接觸而變形。下面將對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的描述。進(jìn)一步地參照?qǐng)DI和圖2,每個(gè)分體掩模120是形成為條的金屬板。其上形成有沿分體掩模120的長(zhǎng)度方向彼此分開(kāi)的多個(gè)沉積圖案121的沉積區(qū)域125設(shè)置在分體掩模120上。沉積圖案121包括多個(gè)狹縫。形成在沉積圖案121中的圖案不限于所述狹縫,例如,可以形成為點(diǎn)。
可以通過(guò)電鑄方法形成沉積圖案121,從而可以執(zhí)行精細(xì)圖案化操作并可以獲得表面平整度。另外,可以通過(guò)蝕刻方法或激光處理方法來(lái)制造沉積圖案121。當(dāng)通過(guò)蝕刻方法制造沉積圖案121時(shí),可以通過(guò)使用光致抗蝕劑在薄板上形成圖案與沉積圖案121的圖案相同的抗蝕劑層并使用抗蝕劑層作為掩模蝕刻薄板來(lái)形成沉積圖案121,或者可以通過(guò)在將具有所述圖案的膜附在薄板上之后蝕刻薄板來(lái)形成沉積圖案121。肋122形成在兩個(gè)相鄰的沉積圖案121之間以將多個(gè)沉積區(qū)域125彼此連接。沿著分體掩模120延伸所沿的X軸方向,肋122形成在沉積區(qū)域125之間。周?chē)糠?23形成在分體掩模120沿其寬度方向的兩個(gè)邊緣上。焊接部分124形成在分體掩模120的兩個(gè)端部上。分體掩模120沿X軸方向布置以橫過(guò)開(kāi)口 115。當(dāng)將預(yù)定的張力沿X軸方向施加到分體掩模120時(shí),將每個(gè)分體掩模120的焊接部分124焊接到第一框架111和第二框架112上。因此,掩模130被固定在掩??蚣?10上。防變形部分形成在肋122上。防變形部分對(duì)應(yīng)于形成在肋122上的虛設(shè)圖案210。沿長(zhǎng)度方向(即,X軸方向)設(shè)置在沉積圖案121之間的間隙G1比沿長(zhǎng)度方向設(shè)置在虛設(shè)圖案210之間的間隙G2窄。虛設(shè)圖案210的間隙G1比間隙G2窄,以通過(guò)增大其上形成有沉積圖案121的沉積區(qū)域125來(lái)確保期望尺寸的顯示區(qū)域的形成。在制造掩模130時(shí),有利的是,虛設(shè)圖案210具有與沉積圖案121的圖案相同的圖案。因此,虛設(shè)圖案210可以是條狀狹縫圖案或點(diǎn)型狹縫圖案。然而,本發(fā)明不限于此,虛設(shè)圖案210可以具有各種形狀。另一方面,如果不期望在沉積基底140上沉積與虛設(shè)圖案210對(duì)應(yīng)的圖案,則可以在沉積過(guò)程中使用阻擋掩模來(lái)阻擋虛設(shè)圖案210。根據(jù)本申請(qǐng)的申請(qǐng)人進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),在使用其上未形成虛設(shè)圖案的傳統(tǒng)掩??蚣芙M件時(shí),并且在將預(yù)定的張力施加到分體掩模的狀態(tài)下將分體掩模固定在掩??蚣苌蠒r(shí),肋因其中形成有沉積圖案的沉積區(qū)域的下垂而從沉積區(qū)域向沉積基底凸出大約10 Pm。另一方面,當(dāng)如本實(shí)施例中使用具有分體掩模120的掩模130時(shí),其上形成有沉積圖案121的沉積區(qū)域和其上形成有虛設(shè)圖案210的肋122同等變形。因此,其上形成有虛設(shè)圖案210的肋122不向沉積基底140凸出,并且與沉積圖案121維持在相同的水平。因此,可以改善分體掩模120的平整度,并且可以防止掩模130與沉積基底140的接觸具有缺陷。因此,可以改善圖案的位置精度,并且還改善了沉積質(zhì)量。
圖3是示出圖2中的分體掩模的變型示例的平面圖。參照?qǐng)D3,其中形成有多個(gè)沉積圖案311的多個(gè)沉積區(qū)域315沿分體掩模310的長(zhǎng)度方向形成在分體掩模310中。沉積圖案311包括多個(gè)條狀狹縫。肋312形成在兩個(gè)相鄰的沉積圖案311之間以將多個(gè)沉積區(qū)域315彼此連接。肋312沿分體掩模310延伸所沿的方向形成在沉積區(qū)域315之間。周?chē)糠?13形成在分體掩模310沿其寬度方向的兩個(gè)邊緣上。防變形單元形成在其中形成有沉積圖案311的沉積區(qū)域的外圍部分上。防變形單元包括形成在肋312上的第一虛設(shè)圖案314和形成在周?chē)糠?13上的第二虛設(shè)圖案316。像圖2中示出的虛設(shè)圖案210 —樣,第一虛設(shè)圖案314的長(zhǎng)度比沉積圖案311的長(zhǎng)度短,并且第一虛設(shè)圖案314具有與沉積圖案311基本相同的形狀。 第二虛設(shè)圖案316可以是形成在周?chē)糠?13上的條狀狹縫圖案或點(diǎn)型狹縫圖案。第二虛設(shè)圖案316可以形成為沿分體掩模310的邊緣延伸,或者它可以形成在除分體掩模310的邊緣317之外的沉積區(qū)域315的邊緣上(其中,分體掩模310的邊緣317沿分體掩模310的寬度方向從肋312延伸),這是因?yàn)樵诳梢园惭b諸如支撐板的另一構(gòu)件時(shí),會(huì)對(duì)從肋312向分體掩模310的邊緣延伸的部分317執(zhí)行焊接操作。圖4是局部地示出圖2中的分體掩模的另一變型示例的平面圖。參照?qǐng)D4,其中形成有多個(gè)沉積圖案411的沉積區(qū)域415沿分體掩模410的長(zhǎng)度方向形成在分體掩模410上。肋412形成在兩個(gè)相鄰的沉積圖案411之間以將沉積區(qū)域415彼此連接。周?chē)糠?13形成在分體掩模410的沿分體掩模410寬度方向的兩個(gè)邊緣上。防變形單元形成在其中形成有沉積圖案411的沉積區(qū)域415的外圍部分上。每個(gè)防變形單元包括形成在肋412上的虛設(shè)圖案414和形成在周?chē)糠?13上的半蝕刻部分416。如上所述,虛設(shè)圖案414的長(zhǎng)度小于沉積圖案411的長(zhǎng)度,并且虛設(shè)圖案414可以具有與沉積圖案411基本相同的形狀。半蝕刻部分416形成在周?chē)糠?13上,并且形成有半蝕刻部分416的部分的厚度小于分體掩模410中其他部分的厚度。蝕刻有半蝕刻部分416的表面與將被圖案化的沉積基底(圖I中的140)所接觸的表面相背。后面將更詳細(xì)地描述半蝕刻部分416。當(dāng)使用具有以上結(jié)構(gòu)的分體掩模410時(shí),可以減小變形(即,與形成有沉積圖案411的沉積區(qū)域415相比,形成在肋412上的虛設(shè)圖案414向沉積基底140凸出)。這樣,可以維持掩模410的表面平整度。同時(shí),形成在周?chē)糠?13上的半蝕刻部分416可以進(jìn)一步地防止掩模410的變形。圖5是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的分體掩模的局部切開(kāi)透視圖,圖6是沿圖5中的線(xiàn)口-□截取的分體掩模的剖視圖。參照?qǐng)D5和圖6,分體掩模510包括其上形成有多個(gè)沉積圖案511的沉積區(qū)域515。沉積區(qū)域515沿分體掩模510的長(zhǎng)度方向彼此分開(kāi)。多個(gè)條狀狹縫形成在每個(gè)沉積圖案511 中。肋512形成在兩個(gè)相鄰的沉積區(qū)域515之間以將沉積區(qū)域515彼此連接。肋512沿分體掩模510延伸所沿的方向形成在沉積區(qū)域515之間。周?chē)糠?13形成在分體掩模510的沿分體掩模510寬度方向的兩個(gè)邊緣上。焊接部分518形成在分體掩模510的端部上。防變形單元形成在沉積區(qū)域515的外圍部分上。每個(gè)防變形單元與形成在肋512上的半蝕刻部分514對(duì)應(yīng)。通過(guò)從背對(duì)其上安裝有沉積基底140的第一表面501的第二表面502半蝕刻形成有肋512的部分來(lái)形成半蝕刻部分514。半蝕刻部分514的厚度可以是分體掩模510中其他部分的厚度t2的一半。根據(jù)本申請(qǐng)的申請(qǐng)人得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,當(dāng)使用其中未形成有虛設(shè)圖案的傳統(tǒng)掩模 框架組件時(shí),在將預(yù)定的張力施加到分體掩模的狀態(tài)下將分體掩模固定在掩??蚣苌蠒r(shí),其上形成有沉積圖案的沉積區(qū)域發(fā)生下垂。這樣,肋相對(duì)于沉積區(qū)域向沉積基底凸出大約10 Ii m。另一方面,當(dāng)使用本實(shí)施例的分體掩模510時(shí),肋512中其上形成有半蝕刻部分514的部分與形成有沉積圖案511的沉積區(qū)域515相比下垂大約3 iim。如上所述,由于基底140附于沉積區(qū)域515,所以可以發(fā)生沉積區(qū)域515與基底140的表面接觸,因此,可以改善沉積質(zhì)量。相反,未執(zhí)行沉積的肋512可以與基底140分開(kāi)。然而,由于不對(duì)肋512執(zhí)行沉積,所以肋512與基底140之間的分開(kāi)不影響沉積質(zhì)量。圖7是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的分體掩模的局部切開(kāi)透視圖,圖8是沿圖7中的線(xiàn)口 - □截取的分體掩模的剖視圖,圖9是沿圖7中的線(xiàn)IX-IX截取的分體掩模的剖視圖。參照?qǐng)D7至圖9,沿分體掩模710的長(zhǎng)度方向,分體掩模710包括在其上形成有多個(gè)沉積圖案711的沉積區(qū)域715。每個(gè)沉積圖案711包括多個(gè)條狀狹縫。肋712形成在兩個(gè)相鄰的沉積區(qū)域715之間以將沉積區(qū)域715彼此連接。周?chē)糠?13形成在分體掩模710的沿分體掩模710寬度方向的兩個(gè)邊緣上。防變形單元形成在沉積區(qū)域715的周?chē)糠稚?。每個(gè)防變形單元包括形成在肋712上的第一半蝕刻部分714和形成在周?chē)糠?13上的第二半蝕刻部分716。像圖5中的半蝕刻部分514 —樣,通過(guò)從背對(duì)其上安裝有沉積基底140的第一表面701的第二表面702半蝕刻形成有肋712的部分來(lái)形成第一半蝕刻部分714。第一半蝕刻部分714的厚度h是分體掩模710的其他部分的厚度t2的大約一半。第二半蝕刻部分716形成在沉積區(qū)域715的兩個(gè)邊緣上。像第一半蝕刻部分714一樣,通過(guò)從第二表面702半蝕刻周?chē)糠?13來(lái)形成第二半蝕刻部分716。第二半蝕刻部分716的厚度t3是分體掩模710中未被半蝕刻的部分的厚度h的大約一半。另一方面,不對(duì)從其上形成有第一半蝕刻部分714的肋712向分體掩模710的兩個(gè)邊緣延伸的部分717進(jìn)行半蝕刻,這是因?yàn)樵诎惭b諸如支撐板的另一構(gòu)件時(shí)要對(duì)部分717執(zhí)行焊接工藝。根據(jù)本申請(qǐng)的申請(qǐng)人得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,當(dāng)使用其中未形成有虛設(shè)圖案的傳統(tǒng)掩模框架組件時(shí),在將預(yù)定的張力施加到分體掩模的狀態(tài)下將分體掩模固定在掩模框架上時(shí),其上形成有沉積圖案的沉積區(qū)域發(fā)生下垂。這樣,肋相對(duì)于沉積區(qū)域向沉積基底凸出大約10 Ii m。然而,當(dāng)使用本實(shí)施例的分體掩模710時(shí),肋712中其上形成有第一半蝕刻部分714的部分以及周?chē)糠?13中其上形成有第二半蝕刻部分716的部分與其上形成有沉積圖案711的沉積區(qū)域715相比下垂大約1.5iim。
因此,提高了沉積基底140相對(duì)于沉積區(qū)域715的粘附力,從而改善了沉積質(zhì)量。圖10是局部地示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的分體掩模的平面圖。即,圖10是圖7中的分體掩模710的變型示例。參照?qǐng)D10,在分體掩模1000上,其上形成有多個(gè)沉積圖案1011的沉積區(qū)域1015沿分體掩模1000的長(zhǎng)度方向設(shè)置在分體掩模1000上。肋1012形成在兩個(gè)相鄰的沉積圖案1011之間,周?chē)糠?013形成在分體掩模1000的沿分體掩模1000寬度方向的兩個(gè)邊緣上。防變形單元形成在其上形成有沉積圖案1011的沉積區(qū)域1015的外圍部分上。防變形單元可以包括形成在肋1012上的第一半蝕刻部分1014、形成在沉積區(qū)域1015的兩個(gè)邊緣上的第二半蝕刻部分1016以及形成在從肋1012向分體掩模1000的兩個(gè)邊緣延伸的部分上的第三半蝕刻部分1017。 不同于圖7中的分體掩模710,也對(duì)從肋1012向分體掩模1000的兩個(gè)邊緣延伸的部分進(jìn)行半蝕刻。因此,半蝕刻部分圍繞其上形成有沉積圖案1011的沉積區(qū)域1015。圖11是示出使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的掩??蚣芙M件的沉積工藝的框圖。參照?qǐng)D11,準(zhǔn)備真空室1100以通過(guò)使用掩??蚣芙M件100來(lái)形成OLED中的有機(jī)發(fā)射層或電極。沉積源1110位于真空室1100的下部,掩??蚣芙M件100安裝在沉積源1110的上部。沉積基底140位于掩模130的上部。附加的支撐構(gòu)件1120可以形成在掩模框架組件100的邊緣上用于固定掩??蚣芙M件100。下面將描述將沉積材料沉積在基底140的期望位置上的工藝。首先,將掩模框架組件100固定在支撐構(gòu)件1120上,并將沉積基底140設(shè)置在掩模130上方。然后,當(dāng)從位于真空室1100下部的沉積源1110向掩??蚣芙M件100噴射沉積材料時(shí),沉積材料以形成在掩模130上的期望圖案(對(duì)應(yīng)于圖2中的沉積圖案121)沉積在沉積基底140的表面上。由于在掩模130的每個(gè)分體掩模120中,作為防變形單元的虛設(shè)圖案210形成在其上形成有沉積圖案121的沉積區(qū)域125之間的肋122上,所以沉積區(qū)域125可以完全地附于沉積基底140,因此可以改善沉積質(zhì)量。圖12是通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的掩??蚣芙M件沉積的有機(jī)發(fā)光顯示裝置(OLED)的剖視圖。子像素包括至少一個(gè)薄膜晶體管(TFT)和OLED。TFT的結(jié)構(gòu)不限于圖12中示出的示例,并且可以對(duì)TFT的數(shù)量和結(jié)構(gòu)做各種改變。參照?qǐng)D12,緩沖層1202形成在基底1201上。基底1201由玻璃材料或塑料材料形成。具有預(yù)定圖案的半導(dǎo)體有源層1203形成在緩沖層1202上。柵極絕緣層1204形成在半導(dǎo)體有源層1203上,并且柵電極1205形成在柵極絕緣層1204的預(yù)定區(qū)域上。柵電極1205連接到施加TFT的導(dǎo)通/截止信號(hào)的柵極線(xiàn)(未示出)。層間電介質(zhì)1206形成在柵電極1205上,并且源電極1207和漏電極1208形成為通過(guò)接觸孔分別接觸半導(dǎo)體有源層1203的源區(qū)1209和漏區(qū)1210。由SiO2或SiNx構(gòu)成的鈍化層1211形成在源電極1207和漏電極1208上。由諸如壓克力、聚酰亞胺或苯并環(huán)丁烯(BCB)的有機(jī)材料構(gòu)成的平坦化層1212形成在鈍化層1211上。像素電極1213(即,有機(jī)發(fā)光顯示裝置的陽(yáng)極)形成在平坦化層1212上,像素限定層(PDL) 1216由有機(jī)材料形成以覆蓋像素電極1213。預(yù)定的開(kāi)口形成在I3DL 1216中,然后,有機(jī)層1214形成在TOL 1216的上部上以及像素電極1213的上部上,其中,像素電極1213的上部通過(guò)形成在TOL 1216中的開(kāi)口暴露到外部。有機(jī)層1214包括發(fā)射層。本發(fā)明不限于上述結(jié)構(gòu),可以使用其他的結(jié)構(gòu)。OLED根據(jù)電流的流動(dòng)發(fā)射紅光、綠光和藍(lán)光來(lái)顯示預(yù)定的圖像信息。OLED包括像素電極1213、對(duì)電極1215和有機(jī)層1214,像素電極1213是連接到TFT的漏電極1208的第一電極,用來(lái)接收正電壓,對(duì)電極1215是形成為覆蓋所有像素并提供負(fù)電壓的第二電極,有機(jī)層1214設(shè)置在像素電極1213和對(duì)電極1215之間以發(fā)射光。
像素電極1213和對(duì)電極1215通過(guò)有機(jī)層1214彼此絕緣,它們將相反極性的電壓施加到有機(jī)層1214,使有機(jī)層1214發(fā)射光。像素電極1213用作陽(yáng)極,對(duì)電極1215用作陰極。可以調(diào)換像素電極1213和對(duì)電極1215的極性。可以將像素電極1213形成為透明電極或反射電極。這樣的透明電極可以由氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)或氧化銦(In2O3)形成??梢酝ㄟ^(guò)由銀(Ag)、鎂(Mg)、鋁(Al)、鉬(Pt)、鈀(Pd)、金(Au)、鎳(Ni)、釹(Nd)、銥(Ir)、鉻(Cr)或它們的混合物形成反射層并通過(guò)在反射層上形成IT0、IZ0、Zn0或In2O3的層來(lái)形成這樣的反射電極。也可以將對(duì)電極1215形成為透明電極或反射電極。當(dāng)對(duì)電極1215為透明電極時(shí),對(duì)電極1215用作陰極。為此,可以通過(guò)在有機(jī)層1214的表面上沉積具有低逸出功的諸如鋰(Li)、鈣(Ca)、氟化鋰/鈣(LiF/Ca)、氟化鋰/鋁(LiF/Al)、鋁(Al)、銀(Ag)、鎂(Mg)或它們的混合物的金屬,并通過(guò)在其上由諸如IT0、IZ0、Zn0、In2O3等的透明電極形成材料形成輔助電極層或匯流電極線(xiàn)來(lái)形成透明電極。當(dāng)對(duì)電極1215為反射電極時(shí),可以通過(guò)在有機(jī)層1214的整個(gè)表面上沉積Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg或它們的混合物來(lái)形成反射層。另一方面,可以將形成為透明電極或反射電極的像素電極1213形成為與每個(gè)子像素的開(kāi)口對(duì)應(yīng)。另外,可以通過(guò)在顯示區(qū)域上整體地形成透明電極或反射電極來(lái)形成對(duì)電極1215。然而,對(duì)電極1215可以不整體地形成在顯示區(qū)域上,而可以以各種圖案形成。可以調(diào)換像素電極1213和對(duì)電極1215的位置。有機(jī)層1214可以包括低分子量有機(jī)層或高分子量有機(jī)層。當(dāng)使用低分子量有機(jī)層時(shí),有機(jī)層1214可以具有單層或多層結(jié)構(gòu),其包括從由空穴注入層(HIL)、空穴傳輸層(HTL)、發(fā)射層(EML)、電子傳輸層(ETL)和電子注入層(EIL)組成的組中選擇的至少一種??捎玫挠袡C(jī)材料的示例包括銅酞菁(CuPc)、N,N' -二(萘-I-基)-N,N' - 二苯基-聯(lián)苯胺(NPB)、三-8-羥基喹啉鋁(Alq3)等??梢酝ㄟ^(guò)真空沉積來(lái)形成低分子量有機(jī)層。當(dāng)使用高分子量有機(jī)層時(shí),有機(jī)層1214可以主要具有包括HTL和EML的結(jié)構(gòu)。在這種情況下,HTL可以由聚(乙撐二氧噻吩)(PEDOT)形成,EML可以由聚苯撐乙烯撐(PPV)或聚芴形成。可以通過(guò)絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷等來(lái)形成HTL和EML。有機(jī)層1214不限于以上示例,并可以對(duì)有機(jī)層1214做各種改變。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于薄膜沉積的掩模框架組件,可以得到以下優(yōu)點(diǎn)。由于防變形單元形成在掩模中的沉積圖案的外圍部分上,所以可以減小掩模沿垂直方向的變形。因此,可以減少掩模與基底的有缺陷附著。此外,由于可以改善掩模與基底的附著,所以改善了沉積質(zhì)量。因此,可以改善圖
像質(zhì)量。雖然已參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例具體地示出和描述了本發(fā)明,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的是,在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,在此可以 做形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于薄膜沉積的掩??蚣芙M件,所述掩??蚣芙M件包括 掩??蚣埽ㄩ_(kāi)口和圍繞開(kāi)口的多個(gè)框架;以及 掩模,結(jié)合到掩??蚣?, 其中,防變形單元形成在掩模的至少一個(gè)區(qū)域上。
2.如權(quán)利要求I所述的掩??蚣芙M件,其中,掩模包括多個(gè)沉積圖案和肋,所述多個(gè)沉積圖案沿掩模的長(zhǎng)度方向彼此分開(kāi),肋設(shè)置在相鄰的沉積圖案之間用于將沉積圖案彼此連接,其中,防變形單元包括形成在每個(gè)肋上的第一虛設(shè)圖案。
3.如權(quán)利要求2所述的掩模框架組件,其中,掩模還包括多個(gè)第二虛設(shè)圖案,所述多個(gè)第二虛設(shè)圖案形成在沉積圖案的沿沉積圖案的寬度方向的相對(duì)邊緣上。
4.如權(quán)利要求3所述的掩??蚣芙M件,其中,沉積圖案、第一虛設(shè)圖案和第二虛設(shè)圖案形成為點(diǎn)型狹縫圖案和條狀狹縫圖案之一。
5.如權(quán)利要求2所述的掩??蚣芙M件,其中,掩模還包括半蝕刻部分,半蝕刻部分形成在沉積圖案的沿沉積圖案的寬度方向的相對(duì)邊緣上。
6.如權(quán)利要求5所述的掩模框架組件,其中,通過(guò)從第二表面蝕刻掩模以具有比掩模的其他部分小的厚度來(lái)形成半蝕刻部分,第二表面與面對(duì)沉積基底的第一表面相背。
7.如權(quán)利要求6所述的掩模框架組件,其中,第一表面是接觸將被圖案化的沉積基底的表面。
8.如權(quán)利要求I所述的掩模框架組件,其中,掩模包括多個(gè)沉積圖案和肋,所述多個(gè)沉積圖案沿掩模的長(zhǎng)度方向彼此分開(kāi),肋設(shè)置在相鄰的沉積圖案之間用于將沉積圖案彼此連接,其中,防變形單元包括形成在每個(gè)肋上的第一半蝕刻部分。
9.如權(quán)利要求8所述的掩??蚣芙M件,其中,第一半蝕刻部分從肋的沿掩模寬度方向的兩側(cè)向掩模的沿掩模寬度方向的邊緣延伸。
10.如權(quán)利要求8所述的掩模框架組件,其中,通過(guò)從第二表面蝕刻掩模以具有比掩模的其他部分小的厚度來(lái)形成第一半蝕刻部分,第二表面與面對(duì)沉積基底的第一表面相背。
11.如權(quán)利要求8所述的掩??蚣芙M件,其中,掩模還包括第二半蝕刻部分,第二半蝕刻部分設(shè)置在沉積圖案的沿沉積圖案的寬度方向的相對(duì)邊緣上。
12.如權(quán)利要求11所述的掩??蚣芙M件,其中,通過(guò)從第二表面蝕刻掩模以具有比掩模的其他部分小的厚度來(lái)形成第一半蝕刻部分和第二半蝕刻部分,第二表面與面對(duì)沉積基底的第一表面相背。
13.如權(quán)利要求12所述的掩模框架組件,其中,第一表面是接觸將被圖案化的沉積基底的表面。
14.如權(quán)利要求I所述的掩模框架組件,其中,在將張力施加到掩模的狀態(tài)下,掩模的相對(duì)的端部焊接到彼此面對(duì)地布置的框架。
15.如權(quán)利要求I所述的掩??蚣芙M件,其中,所述多個(gè)框架包括 多個(gè)第一框架,布置為沿第一方向彼此面對(duì);以及 多個(gè)第二框架,布置為沿第二方向彼此面對(duì), 其中,多個(gè)第一框架和多個(gè)第二框架彼此連接以圍繞掩??蚣艿拈_(kāi)口。
16.如權(quán)利要求15所述的掩模框架組件,其中,掩模與多個(gè)第一框架平行地設(shè)置,并相對(duì)于多個(gè)第二框架連續(xù)地布置。
17.如權(quán)利要求I所述的掩??蚣芙M件,其中,掩模包括設(shè)置成橫過(guò)掩??蚣艿拈_(kāi)口的至少一個(gè)分體掩模。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于將沉積材料沉積在沉積基底上的掩??蚣芙M件,該掩??蚣芙M件包括掩模框架,包括開(kāi)口和圍繞開(kāi)口的多個(gè)框架;以及掩模,結(jié)合在掩??蚣苌稀7雷冃螁卧纬稍谘谀5闹辽僖粋€(gè)區(qū)域上。由于防變形單元形成在掩模中的沉積圖案的外圍部分上,所以可以減小掩模沿垂直方向的變形。因此,可以減少掩模與基底的有缺陷附著。
文檔編號(hào)H01L51/56GK102760842SQ201210037878
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者洪宰敏 申請(qǐng)人:三星移動(dòng)顯示器株式會(huì)社