一种掩膜板及其制备方法以及蒸镀方法与流程

文档序号:15747936发布日期:2018-10-23 23:46阅读:206来源:国知局

本发明涉及OLED制备工艺技术领域,具体涉及一种掩膜板及其制备方法以及蒸镀方法。



背景技术:

有机电致发光装置(英文全称为Organic Light-Emitting Display,简称为OLED)是主动发光器件,具有高对比度、广视角、低功耗、体积更薄等优点,有望成为下一代主流照明技术和显示技术。当前高像素密度的OLED显示面板的生产需要采用厚度很薄、热膨胀系数小的精细金属掩膜板(Fine Metal Mask,FMM)来作为掩膜板(或称荫罩板),用来蒸镀OLED显示面板像素单元内的有机发光体和载流子功能材料。

在有机电致发光装置中,特别是显示装置中,掩膜板的精度决定了显示装置的分辨率,因此,现有工艺对掩膜板的制作精度要求很高。现有工艺中,常用掩膜板通常为殷瓦合金(INVAR,又称殷钢)材质,一般通过湿法刻蚀的方法来制备。首先在殷瓦合金表面涂覆感光膜,通过曝光的方式将掩膜板的精细图案转移在感光膜上,再通过显影和湿法刻蚀的方式最后制成精细金属掩膜板;不但工艺复杂,而且工艺难度大,十分昂贵。鉴于此,对于研发中的及量产实验验证的产品来说,采用精细金属掩膜板需要耗费大量的资源。

因此,如何降低掩膜板的制造成本且保证蒸镀效果是本技术领域急需解决的问题之一。



技术实现要素:

为此,本发明所要解决的是现有技术中,掩膜板的制造成本高的问题。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:

本发明提供一种掩膜板,包括图案化后的光刻胶膜。

可选地,所述光刻胶膜厚度为0.12~0.25mm。

可选地,所述光刻胶膜贴附在离型膜上,所述离型膜厚度为0.1~0.2mm。

可选地,所述光刻胶膜包括基体材料和掺杂在所述基体材料中的光敏剂。

可选地,所述基体材料为聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃聚合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种;所述光敏剂为水杨脂酸苯脂和/或重氮萘醌磺酸酯。

可选地,所述光敏剂占所述基体材料的质量比为0.1wt%~5wt%。

本发明还提供一种上述掩膜板的制备方法,包括以下步骤:

形成光刻胶层;

通过光刻工艺对所述光刻胶层进行图案化。

可选地,还包括将图案化后的所述光刻胶层进行离型膜封装的步骤。

本发明还提供一种蒸镀方法,包括以下步骤:

将上述掩膜板贴附于待蒸镀屏体上;

蒸发蒸发源中的材料,在所述屏体上形成蒸镀层;

对所述掩膜板进行紫外光照射、剥离。

可选地,所述紫外光的亮度大于100mW/cm2,照射量大于300mJ/cm2

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:

传统的掩膜板通常是采用殷瓦合金(INVAR,又称殷钢)材质,通过湿法刻蚀的方法制备而成。首先在殷瓦合金表面涂覆感光膜,通过曝光的方式将掩膜板的精细图案转移在感光膜上,再通过显影和湿法刻蚀的方式最后制成精细金属掩膜板。如此,不但工艺复杂,而且工艺难度大,并且价格昂贵。本发明采用图案化后的光刻胶膜作为掩膜板,在保证蒸镀效果的同时,大大降低了制造成本,简化了制备工艺。

本发明实施例提供的上述掩膜板的制备方法,首先形成一层光刻胶层,然后通过光刻工艺对形成的光刻胶层进行图案化,便完成了掩膜板的制备,制备流程非常简单,大大缩短了制备时间,简化了工艺,降低了掩膜板的制备成本。

本发明实施例提供的蒸镀方法,首先将上述掩膜板贴附于待蒸镀屏体,然后通过蒸发蒸发源中的材料,在屏体上形成蒸镀层,最后通过紫外光照射掩膜板,进行掩膜板的剥离。由于掩膜板为图案化后的光刻胶膜,因此,本发明提供的掩膜板能够与屏体之间形成良好的紧密的贴附,从而保证了掩膜效果和后续的蒸镀效果;当蒸镀完之后,通过紫外光的照射,剥离掉掩膜板的工艺比较成熟,如此,本发明提供的蒸镀方法,既简化了蒸镀工艺,又保证了蒸镀效果,利于广泛推广使用。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面根据本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中

图1为实施例1提供的掩膜板的结构示意图;

图2为实施例8提供的蒸镀原理示意图。

图中附图标记表示为:1-光刻胶膜;2-屏体;3-蒸发源;4-离型膜。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明可以以许多不同的形式实施,而不应该被理解为限于在此阐述的实施例。相反,提供这些实施例,使得本公开将是彻底和完整的,并且将把本发明的构思充分传达给本领域技术人员,本发明将仅由权利要求来限定。在附图中,为了清晰起见,会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。

实施例1

本发明实施例提供了一种掩膜板,如图1所示,包括图案化后的光刻胶膜1,光刻胶膜1贴附在离型膜4上。

作为本发明的实施例,光刻胶膜1厚度为0.12~0.25mm;离型膜4厚度为0.1~0.2mm,离型膜4可以选用其他能够实现相同功能的材质。

作为本发明的实施例,光刻胶膜1包括基体材料和掺杂在基体材料中的光敏剂。其中,基体材料选自聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃聚合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或多种,但不限于上述材料,任何可实现相同功能的材质均属于本发明的保护范围;光敏剂选用水杨脂酸苯脂或重氮萘醌磺酸酯,但不限于上述材料,任何可实现相同功能的材质均属于本发明的保护范围。本发明实施例中,水杨脂酸苯脂以0.1wt%~5wt%掺杂比例掺杂入聚酰亚胺中。

本发明实施例提供的掩膜板,采用图案化后的光刻胶膜1,而传统的掩膜板通常是采用殷瓦合金(INVAR,又称殷钢)材质,通过湿法刻蚀的方法制备而成,首先在殷瓦合金表面涂覆感光膜,通过曝光的方式将掩膜板的精细图案转移在感光膜上,再通过显影和湿法刻蚀的方式最后制成精细金属掩膜板,如此,不但工艺复杂,而且工艺难度大,并且价格昂贵,本发明采用图案化后的光刻胶膜1作为掩膜板,在保证蒸镀效果的同时,大大降低了制造成本,简化了制备工艺。

本发明还提供一种上述掩膜板的制备方法,包括以下步骤:

S11、形成光刻胶层。

作为本发明的一个实施例,本实施例中,光刻胶层包括基体材料和掺杂在基体材料中的光敏剂;光刻胶层的制备工艺主要包括将光敏剂掺杂进基体材料中,然后进行搅拌、涂布、固化等步骤。

S12、作为本发明的一个实施例,本实施例中,通过光刻工艺对光刻胶层进行图案化,形成光刻胶膜1。

S13、对光刻胶膜1进行离型膜4封装的步骤,同现有离型膜封装工艺。

本发明实施例提供的上述掩膜板的制备方法,首先形成一层光刻胶层,然后通过光刻工艺对形成的光刻胶层进行图案化,形成光刻胶膜1,便完成了掩膜板的制备,制备流程非常简单,大大缩短了制备时间,简化了工艺,降低了掩膜板的制备成本。

实施例2

本实施例提供了一种掩膜板,包括图案化后的光刻胶膜1。本实施例中,光刻胶膜1厚度为0.2mm;光刻胶膜1贴附在离型膜4上,离型膜4厚度为0.15mm,离型膜4选用聚对苯二甲酸乙二醇酯材质。

本实施例中,光刻胶膜1包括基体材料和掺杂在基体材料中的光敏剂。其中,基体材料选自聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃聚合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或多种,但不限于上述材料,任何可实现相同功能的材质均属于本发明的保护范围。

光敏剂选用水杨脂酸苯脂和/或重氮萘醌磺酸酯,但不限于上述材料,任何可实现相同功能的材质均属于本发明的保护范围。

本实施例中,光刻胶膜1由水杨脂酸苯脂以2.5wt%的掺杂比例掺杂入聚酰亚胺中制得。

实施例3

本实施例提供了一种掩膜板,包括图案化后的光刻胶膜1,本实施例中,光刻胶膜1的厚度为0.12mm,光刻胶膜1贴附在离型膜4上,离型膜4厚度为0.1mm,离型膜4选用聚对苯二甲酸乙二醇酯材质或者是其他能够实现相同功能的材质。

本实施例中,光刻胶膜1由水杨脂酸苯脂以0.1wt%的掺杂比例掺杂入聚酰亚胺中制得。

实施例4

本实施例提供了一种掩膜板,包括图案化后的光刻胶膜1,本实施例中,光刻胶膜1的厚度为0.25mm,光刻胶膜1贴附在离型膜4上,离型膜4厚度为0.2mm,离型膜4选用聚对苯二甲酸乙二醇酯材质或者是其他能够实现相同功能的材质。

本实施例中,光刻胶膜1由水杨脂酸苯脂以5wt%的掺杂比例掺杂入聚酰亚胺中制得。

实施例5

本实施例提供了一种掩膜板,包括图案化后的光刻胶膜1,本实施例中,光刻胶膜1的厚度为0.2mm,光刻胶膜1贴附在离型膜4上,离型膜4厚度为0.15mm,离型膜4选用聚对苯二甲酸乙二醇酯材质或者是其他能够实现相同功能的材质。

本实施例中,基体材料选用聚甲基丙烯酸甲酯,光敏剂选用重氮萘醌磺酸酯,本实施例中,重氮萘醌磺酸酯以2.5wt%的掺杂比例掺杂入聚甲基丙烯酸甲酯中作为光刻胶膜。

实施例6

本实施例提供了一种掩膜板,包括图案化后的光刻胶膜1,本实施例中,光刻胶膜1的厚度为0.2mm,光刻胶膜1贴附在离型膜4上,离型膜4厚度为0.15mm,离型膜4选用聚对苯二甲酸乙二醇酯材质或者是其他能够实现相同功能的材质。

本实施例中,基体材料为环烯烃聚合物与聚对苯二甲酸乙二醇酯的混合物,质量比为1:2;光敏剂选用重氮萘醌磺酸酯,本实施例中,重氮萘醌磺酸酯以2.5wt%的掺杂比例掺杂入环烯烃聚合物与聚对苯二甲酸乙二醇酯的混合物中作为光刻胶膜。作为本发明的可变换实施例,基体材料为含多种组分的,各组分可以按任意比例混合,均可以实现本发明的目的,属于本发明的保护范围。

实施例7

本实施例提供了一种掩膜板,包括图案化后的光刻胶膜1,本实施例中,光刻胶膜1的厚度为0.2mm,光刻胶膜1贴附在离型膜4上,离型膜4厚度为0.15mm,离型膜4选用聚对苯二甲酸乙二醇酯材质或者是其他能够实现相同功能的材质。

本实施例中,基体材料选用聚对苯二甲酸乙二醇酯,光敏剂选用水杨脂酸苯脂和重氮萘醌磺酸酯的混合物,按质量比1:1混合。本实施例中,水杨脂酸苯脂和重氮萘醌磺酸酯的混合物以2.5wt%的掺杂比例掺杂入聚对苯二甲酸乙二醇酯中。作为本发明的可变换实施例,水杨脂酸苯脂和重氮萘醌磺酸酯可以按任意比例混合,均可以实现本发明的目的,属于本发明的保护范围。

实施例8

本实施例提供一种蒸镀方法,如图2所示,包括以下步骤:

S21、将光刻胶膜1贴附于待蒸镀屏体2上。

具体地,将光刻胶膜1对准屏体2的需蒸镀的位置,将光刻胶膜1按照滚轮贴合的方式完成对位贴合。

S22、蒸发蒸发源3中的材料,在屏体2上形成蒸镀层。

S23、对上述光刻胶膜1进行紫外光照射、剥离。

其中,上述掩膜板是将少量水杨脂酸苯脂以0.1wt%~5wt%的掺杂比例掺杂入聚酰亚胺中,粘性为2N/20mm左右,经紫外光照射后,粘性降低至0.1N/20mm,易于剥离。另外,步骤S23中,紫外光的亮度大于100mW/cm2,照射量大于300mJ/cm2,波长为365nm左右。

本发明实施例提供的蒸镀方法,首先将上述掩膜板贴附于待蒸镀屏体2,然后通过蒸发蒸发源3中的材料,在屏体2上形成蒸镀层,最后通过紫外光照射掩膜板,进行掩膜板的剥离。由于掩膜板为图案化后的光刻胶膜1,因此,本发明提供的掩膜板能够与屏体2之间形成良好的紧密的贴附,从而保证了掩膜效果和后续的蒸镀效果,当蒸镀完之后,通过紫外光的照射,剥离掉掩膜板的工艺也很简单,如此,本发明提供的蒸镀方法,既简化了蒸镀工艺,又保证了蒸镀效果,利于广泛推广使用。

对比例1

本对比例提供一种掩膜板,包括图案化后的光刻胶膜1,本实施例中,光刻胶膜1的厚度为0.35mm,光刻胶膜1贴附在离型膜4上,离型膜4厚度为0.3mm,离型膜4选用聚对苯二甲酸乙二醇酯材质或者是其他能够实现相同功能的材质。

本对比例中,光刻胶膜1包括基体材料和掺杂在基体材料中的光敏剂,基体材料选自聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃聚合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或多种,但不限于上述材料,任何可实现相同功能的材质均属于本发明的保护范围,光敏剂选用水杨脂酸苯脂或重氮萘醌磺酸酯,但不限于上述材料,任何可实现相同功能的材质均属于本发明的保护范围,本对比例中,水杨脂酸苯脂以6wt%的掺杂比例掺杂入聚酰亚胺中。

将上述光刻胶膜1贴附于待蒸镀屏体2,通过蒸发蒸发源3中的材料,在屏体2上形成蒸镀层,最后通过紫外光照射光刻胶膜1,以剥离光刻胶膜1,此时,紫外光的亮度为110mW/cm2,照射量为310mJ/cm2,波长为363nm。

对比例2

本对比例提供一种掩膜板,包括图案化后的光刻胶膜1,本实施例中,光刻胶膜1的厚度为0.2mm,光刻胶膜1贴附在离型膜4上,离型膜4厚度为0.15mm,离型膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯材质或者是其他能够实现相同功能的材质。

本对比例中,光刻胶膜1包括基体材料和掺杂在基体材料中的光敏剂,基体材料选自聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃聚合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或多种,但不限于上述材料,任何可实现相同功能的材质均属于本发明的保护范围,光敏剂选用水杨脂酸苯脂或重氮萘醌磺酸酯,但不限于上述材料,任何可实现相同功能的材质均属于本发明的保护范围,本对比例中,水杨脂酸苯脂以3wt%的掺杂比例掺杂入聚酰亚胺中。

将上述光刻胶膜1贴附于待蒸镀屏体2,通过蒸发蒸发源3中的材料,在屏体2上形成蒸镀层,最后通过紫外光照射光刻胶膜1,以剥离光刻胶膜1,此时,紫外光的亮度为90mW/cm2,照射量为280mJ/cm2,波长为320nm。

对上述实施例和对比例中的掩膜板进行测试,测试结果如下表所示:

根据上述测试结果,对实施例2~7进行分析可知,当光刻胶膜1的厚度为0.12mm~0.25mm,光敏剂以0.1wt%~5wt%的掺杂比例掺杂入基体材料中时,光刻胶膜的粘度在2N/20mm左右。然后通过紫外光照射光刻胶膜1,紫外光亮度大于100mW/cm2,照射量大于300mJ/cm2,波长在365nm左右。光照后,光刻胶膜1的粘度由2N/20mm左右降至0.1N/20mm,易于从屏体上剥离。

将实施例2~7和对比例1对比可知,当紫外光亮度、照射量以及波长保持在实施例2~7中的数值范围内时,光照前,光刻胶膜1的厚度设定为大于0.25mm,掺杂比例设定为大于5wt%,光刻胶膜1的粘度为3N/20mm。经紫外光照射后,光刻胶膜1的粘度由3N/20mm左右降至1.66N/20mm,不易于从屏体上剥离。

将实施例2~7和对比例2对比可知,当光刻胶膜厚以及掺杂比例保持在实施例2~7中的数值范围内时,粘度为2.09N/20mm。将紫外光亮度降至100mW/cm2以下,紫外光照射量降至300mJ/cm2,降低波长至365nm以下,经紫外光照射后,光刻胶膜1的粘度由2.09N/20mm降低至1.33N/20mm,不易于从屏体上剥离。

根据上述对比可知,光刻胶膜1的厚度为0.12mm~0.25mm范围内时,并将光敏剂以0.1wt%~5wt%的掺杂比例掺杂入基体材料中时,所得到的光刻胶膜的粘度为2N/20mm左右。紫外光亮度设定为大于100mW/cm2,照射量设定为大于300mJ/cm2,波长设定在365nm左右,经紫外光照射后的光刻胶膜粘度降至0.1N/20mm,粘度能够保证光刻胶膜1从屏体上剥离。其中,光敏剂选自水杨脂酸苯脂或重氮萘醌磺酸酯或者上述两种组分以任意比例混合后的混合物,均能实现本发明的目的,属于本发明的保护范围;基体材料选自聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、环烯烃聚合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或多种,当基体材料含有以上多种组分时,各组分以任意比例混合,均能实现本发明的目的,属于本发明的保护范围。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

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