掩膜板及蒸镀装置的制作方法

1.本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种掩模板及蒸镀装置。


背景技术：

2.有机电致发光显示(organic light emitting display，oled)是一种极具发展前景的显示技术。oled显示装置不仅具有十分优异的显示性能，还具有自发光、结构简单、超轻薄、响应速度快、宽视角、低功耗及可实现柔性显示等特性，被誉为“梦幻显示器”，得到了各大显示器厂家的青睐，已成为显示技术领域主力军。
3.oled需要将有机发光材料通过掩膜板蒸镀到基板上，在张网和蒸镀过程中，掩膜板和基板均会下垂，但是因为自身重量和材料不同等原因，其下垂量不同，因此基板的中央位置下垂最先接触到掩膜板，然后在掩膜板表面摊开展平，因此掩膜板不同位置受到应力不同，容易导致掩模板侧向偏移，导致蒸镀偏位。


技术实现要素：

4.本发明提供一种掩模板及蒸镀系统，减少张网和蒸镀过程中，掩膜板侧向偏移引起的蒸镀偏位。
5.在本发明的一个实施例中，掩膜板包括掩膜板本体，所述掩膜板本体包括蒸镀区和遮挡区，所述掩膜板还包括：
6.支撑条，位于所述掩膜板本体的第一侧的所述遮挡区；
7.隔离部，位于所述掩膜板本体的第二侧的所述遮挡区，所述第一侧与所述第二侧分别位于所述掩膜板本体的相对的两侧。
8.在本发明的一个实施例中，可选地，在平行于所述掩膜板本体的平面上，所述隔离部投影的宽度小于所述支撑条的宽度。
9.在本发明的一个实施例中，可选地，所述支撑条与所述隔离部均为条形结构，在平行于所述掩膜板本体的平面上，所述支撑条的投影与所述隔离部的投影至少部分重合。
10.在本发明的一个实施例中，可选地，多个所述支撑条沿第一方向延伸并沿第二方向排列，多个所述隔离部沿第二方向延伸并沿第一方向排列，所述第一方向与所述第二方向交叉。
11.在本发明的一个实施例中，可选地，所述支撑条为分别沿第一方向和第二方向延伸的网格状结构，所述隔离部为分别沿所述第一方向和所述第二方向延伸的网格状结构，所述第一方向和所述第二方向交叉，在平行于所述掩膜板本体的平面上，所述支撑条的投影完全覆盖所述隔离部的投影。
12.在本发明的一个实施例中，可选地，所述支撑条为条形结构或网状结构，所述隔离部为位于所述掩膜板本体第二侧表面并向远离所述第二侧表面延伸的若干凸起，在平行于所述掩膜板本体的平面上，所述支撑条的投影完全覆盖所述凸起的投影。
13.在本发明的一个实施例中，可选地，所述凸起具有靠近掩膜板本体的第一面与远
离掩膜板本体的第二面，所述第一面的面积大于所述第二面的面积。
14.在本发明的一个实施例中，可选地，所述凸起在所述掩膜板本体上的密度由所述掩膜板的中心区域向边缘区域逐渐减小。
15.在本发明的一个实施例中，可选地，所述隔离部的厚度小于10um。
16.在本发明的一个实施例中，可选地，所述支撑条和所述隔离部的材质为因瓦合金或镍铁中的一种。
17.在本发明的另一实施例中，包括一蒸镀装置，包括如上任一项中所述的掩膜板，还包括蒸镀源和待蒸镀基板，其中：
18.所述支撑条位于所述掩膜板靠近蒸镀源的一侧，所述隔离部位于所述掩膜板靠近待蒸镀基板的一侧。
19.本发明实施例中的技术方案，通过在掩膜板的第一侧和第二侧分别设置支撑条和隔离部，分别给掩膜板本体和基板以支撑，减小了掩膜板的侧向偏移，减小蒸镀偏位。
附图说明
20.图1为现有技术中的掩膜板和蒸镀装置；
21.图2为图1中掩膜板的仰视图；
22.图3和图4为蒸镀过程中基板和掩膜板的下垂量；
23.图5为本发明一实施例中隔离部的示意图；
24.图6为本发明一实施例中支撑条的示意图；
25.图7为本发明一实施例中掩膜板的示意图；
26.图8为图7中实施例中沿aa’的截面图；
27.图9为本发明另一实施例中隔离部的示意图；
28.图10为本发明另一实施例中支撑条的示意图；
29.图11为本发明又一实施例中掩膜板的示意图；
30.图12为图11实施例中掩膜板沿bb’的截面图。
31.附图标记：
[0032]1‑
蒸镀源
[0033]2‑
掩膜板
[0034]
21
‑
掩膜板本体
[0035]
22
‑
支撑条
[0036]
23、23
’‑
隔离部
[0037]
210
‑
蒸镀区
[0038]
211
‑
遮挡区
[0039]
2101
‑
像素开口
[0040]3‑
基板
具体实施方式
[0041]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便
于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0042]
本发明实施例所涉及到的“上”“下”“左”“右”等方向词语，指的是在坐标轴中的相对位置，而不是绝对位置。本发明实施例所涉及到的“上”、“上方”可以理解为相互接触或不接触，由本领域技术人员根据实际情况设置，不能理解为对本发明的限制。
[0043]
如图1和图2所示，图2为图1中掩膜板2的仰视图。在oled的制备过程中，蒸镀源1需要通过掩膜板2将有机发光材料蒸镀到基板3上，掩膜板2包括掩膜板本体21和支撑条22，支撑条22位于掩膜板本体2的一侧，一般是位于掩膜板本体靠近蒸镀源的一侧，用于支撑掩膜板本体，减小掩膜板本体由于重力或其他原因引起的下垂。基板位于掩膜板远离蒸镀源的一侧，掩膜板本体包括蒸镀区210和遮挡区211，每个蒸镀区210包括若干像素开口2101，蒸发源发出的材料可通过掩膜板本体蒸镀区的像素开口附着到基板上以完成有机发光材料的蒸镀。
[0044]
请继续参考图3和图4，在张网和蒸镀过程中，掩膜板本体和基板均存在下垂现象，由于重量、材料或使用情况的不同，掩膜板本体和基板的下垂量不同，例如掩膜板本体的下垂量为a，基板的下垂量为b，且b＞a，且掩膜板本体和基板的中心区域为下垂的最低点，因此当基板和掩膜板本体贴合对位时，基板的中心区域和掩膜板本体的中心区域最先接触，接触面积逐渐增大并向中心周围散开。因此在贴合过程中，掩膜板本体受到的挤压应力是不同的，其中心区域最先受到应力且受到的应力最大，其边缘位置最后受到应力且应力最小，位于蒸镀区的像素开口受到应力挤压后，开口位置会发生偏移。由于受到的应力不同导致像素开口区的偏移尺寸不同，最终导致蒸镀的像素偏位。
[0045]
基于此，本发明公开了一种掩模板，包括掩膜板本体，掩膜板本体包括蒸镀区和遮挡区，蒸镀区的大小对应显示面板显示区的大小，蒸镀区设置有多个像素开口，每一像素开口对应一子像素。遮挡区为oled有机发光材料不能通过的区域，相邻两个蒸镀区之间由遮挡区隔开。本发明的掩膜板还包括支撑条和隔离部，支撑条位于掩膜板本体的第一侧，用于支撑掩膜板本体，减小掩膜板本体由于重力引起的下垂。隔离部位于掩膜板本体的与第一侧相对的第二侧，用于支撑基板，减小在贴合过程中基板对掩膜板本体的挤压而造成的应力使掩膜板蒸镀区的像素开口偏位。进一步的，为了避免支撑条和隔离部遮挡蒸镀区的像素蒸镀而引起阴影，将支撑条和隔离部设置在遮挡区。
[0046]
进一步的，本申请实施例中的掩膜板本体可以为一体成型结构，包括多个蒸镀区和遮挡区，遮挡区围绕蒸镀区设置，相邻两个蒸镀区之间被遮挡区隔开，遮挡区可以为交叉设置的网格状结构。或者，掩膜板本体也可以为非一体成型结构，例如，掩膜板本体可以包括多个掩膜条，多个掩膜条沿第一方向延伸并沿第二方向排列，第一方向和第二方向交叉。掩膜条包括蒸镀区和遮挡区，遮挡区围绕蒸镀区设置，相邻两个蒸镀区之间被遮挡区隔开，应当注意的是，相邻两个掩膜条之间不存在像素开口的区域也可以是遮挡区。
[0047]
本发明通过将支撑条和隔离部设置在掩膜板本体的相对的两侧，能够同时支撑掩膜板本体和贴合过程中的基板，利用隔离部将掩膜板本体和基板隔开，避免基板对掩膜板本体挤压而产生的应力，避免蒸镀区偏位、像素偏位。
[0048]
下面结合附图详细介绍本发明实施例中掩膜板的结构。请参考图5
‑
图10，在本发明一实施例中，在平行于掩膜板本体的平面上，支撑条投影的宽度大于隔离部投影的宽度，应当注意的是，本实施例中所指的宽度是指在垂直于支撑条延伸方向的方向上的宽度。
[0049]
具体的，若支撑条沿第一方向延伸，则宽度为第二方向；若支撑条沿第二方向延伸，则宽度为第一方向，本实施例中的第二方向与第一方向垂直。同理，隔离部的宽度与上述支撑条的宽度方向一致。一方面，将支撑条的宽度设置为大于隔离部的宽度，即，隔离部投影的宽度小于所述支撑条的宽度，支撑条可以为隔离部提供更好的支撑力以分散基板带来的应力。另一方面，请参考图1，当仅在掩膜板本体远离基板的一侧设置支撑条，而靠近基板的一侧不设置隔离部时，掩膜板本体和基板可以紧密的贴合在一起，支撑条的宽度一般与遮挡区的宽度相同，即相邻支撑条的距离宽度就是蒸镀区的宽度，因此蒸镀材料可以准确无误的穿过掩膜板本体蒸镀到基板上，但是当掩膜板本体靠近基板的一侧设置隔离部后，请参考图8，掩膜板本体与基板不能再紧密的贴合在一起，而是由隔离部的高度隔开，因此蒸镀材料穿过掩膜板本体后还要穿过隔离部的高度才能蒸镀到基板上，这会导致蒸镀材料不能均匀的附着到基板上，在基板有效显示区的边缘存在阴影，将隔离部的宽度设置为小于支撑条的宽度，即小于遮挡区的宽度，能够为蒸镀材料预留预设空间，使蒸镀材料均匀的附着到基板的有效显示区。
[0050]
进一步的，若隔离部的高度过高，蒸镀材料的蒸镀位置偏差越大，形成的基板有效显示区的阴影越大，减小隔离部宽度所预留的预设空间也不能补偿有效显示区的阴影，因此发明人通过进一步的思考与试验，将隔离部的高度设置为小于10μm，进一步保障蒸镀材料在基板有效显示区内均匀分布，保障显示效果。
[0051]
请继续参考图5
‑
图7，图5为本发明一实施例中隔离部的示意图，图6为本发明一实施例中支撑条的示意图，在本实施例中，所述支撑条与所述隔离部均为条形结构，在平行于掩膜板本体的平面上，支撑条的投影与隔离部的投影至少部分重合。具体的，支撑条与隔离部的延伸方向可以相同，也可以互相交叉成网格状结构。重合部分的支撑条能够给与隔离部额外的支撑力，使掩膜板的结构更加稳定，同时，隔离部具有更强的支撑力，能够进一步缓冲在贴合过程中，基板施加到掩膜板本体的应力。
[0052]
进一步的，请参考图7，图7为本发明一实施例中支撑条与隔离部的结构分布图。在本实施例中，掩膜板包括多个支撑条和多个隔离部，多个支撑条沿第一方向延伸并沿第二方向排列，多个隔离部沿第二方向延伸并沿第一方向排列，第一方向与第二方向交叉。具体的，多个支撑条沿横向延伸并沿纵向排列，多个隔离部沿纵向延伸并沿横向排列。支撑条和隔离部分别位于掩膜板本体相对的两侧，由于延伸方向不同而存在交叉部分，在所述交叉部分，支撑条和隔离部在掩膜板本体所在平面的投影包括重合部分，在非交叉部分，支撑条和隔离部在掩膜板本体所在平面的投影没有重合部分。
[0053]
请继续参考图8，为了方便理解本实施例的结构，图8为图7中实施例沿aa’的截面图。其中，支撑条位于掩膜板本体的第一侧并沿第一方向延伸，隔离部位于掩膜板本体的第二侧并沿第二方向延伸，第一侧和第二侧分别位于掩膜板本体的相对的两侧。因此，在每个支撑条的延伸方向上，与多个沿第二方向延伸的隔离部形成多个交叉点，同理，在每个隔离部的延伸方向上，与多个沿第一方向延伸的支撑条形成多个交叉点。应当注意的是，由于支撑条与隔离部分别位于掩膜板本体的相对的两侧，因此，支撑条与隔离部并不在同一平面，本实施例所说的形成多个交叉点，是指在平行于掩膜板本体的平面上，支撑条与隔离部的投影所形成的的交叉点。
[0054]
进一步的，掩膜板还包括框架，支撑条与隔离部延伸方向的两个端点均与框架搭
接在一起，因此支撑条与隔离部均可以与框架固定在一起，并进一步为掩膜板本体和基板提供支撑力。
[0055]
在其他实施例中，支撑条与隔离部的延伸方向也可以相同，例如支撑条和隔离部均沿第一方向延伸并沿第二方向排列，二者在掩膜板本体所在平面的投影包括重合部分，重合部分的支撑条能够给与隔离部额外的支撑力，使掩膜板的结构更加稳定，同时，隔离部具有更强的支撑力，能够进一步缓冲在贴合过程中，基板施加到掩膜板本体的应力。
[0056]
在本发明另一实施例中，请参考图9和图10，图9为本实施例中隔离部的示意图，图10为本实施例中支撑条的示意图。支撑条为分别沿第一方向和第二方向延伸的网格状结构，所述隔离部为分别沿所述第一方向和所述第二方向延伸的网格状结构，所述第一方向和所述第二方向交叉，在平行于所述掩膜板本体的平面上，所述支撑条的投影完全覆盖所述隔离部的投影。由于重合部分的面积变大，支撑条能够为隔离部提供更大的支撑力，使掩膜板的结构更加稳定，同时，隔离部具有更强的支撑力，能够进一步缓冲在贴合过程中，基板施加到掩膜板本体的应力。
[0057]
具体的，隔离部为网格状结构，隔离部包括沿第一方向延伸的部分和沿第二方向延伸的部分，沿第一方向延伸的部分与沿第二方向延伸的部分相互交叉形成第二网格状结构。同理支撑条也为网格状结构，支撑条包括沿第一方向延伸的部分和沿第二方向延伸的部分，沿第一方向延伸的部分与沿第二方向延伸的部分相互交叉形成第一网格状结构，第一方向与第二方向交叉。在平行于掩膜板本体的平面上，支撑条形成的第一网格状结构的投影能够完全覆盖隔离部形成的第二网格状结构的投影。第一网格状结构能够为掩膜板本体提供更稳定的支撑力，第二网格状结构能够更好的支撑贴合过程中的基板，分散由基板的重力带来的应力，减小并避免掩膜板本体蒸镀区的像素开口因为应力原因而导致的开口偏位，避免蒸镀像素偏位。
[0058]
具体的，隔离部的网格状结构可以是一体成型结构，一体成型结构可以使隔离部的表面更为平整，使隔离部靠近掩膜板本体的一侧表面处于同一水平高度，远离掩膜板本体的一侧表面处于同一水平高度，因此在与基板的贴合过程中能够贴合的更加紧密，有机材料在基板上蒸镀的更加均匀。隔离部的网格状结构也可以是非一体成型结构，例如隔离部包括多个沿第一方向延伸的第一子隔离部和多个沿第二方向延伸的第二子隔离部，第一子隔离部和第二子隔离部互相搭接成网格状结构，非一体成型的隔离部便于运输和对位，但是直接搭接由于第一子支撑条和第二子支撑条自身存在厚度，二者并不在同一水平面，使整个隔离部的表面不平整。因此搭接的时候要将第一子支撑条或第二子支撑条设置半刻蚀的凹槽形状，并将另一第二子支撑条或另一第一子支撑条放置于半刻蚀的凹槽中。
[0059]
在本发明另一实施例中，所述支撑条为条形结构或网状结构，所述隔离部为位于所述掩膜板本体第二侧表面并向远离所述第二侧表面延伸的若干凸起，在平行于所述掩膜板本体的平面上，所述支撑条的投影完全覆盖所述凸起的投影。具体的，请参考图11和图12，图11为本实施例中隔离部的示意图，图12为图11实施例沿bb’的截面示意图。不同于前一实施例中隔离部为条形或网格状结构，本实施例中的隔离部为独立的若干凸起，各个凸起之间互相不连接，凸起用于在贴合和蒸镀过程中为基板提供支撑力，由于凸起是独立的，不能完全搭接在框架上，因此凸起需设置在支撑条上方，且在平行于所述掩膜板本体的平面上，凸起的投影完全被支撑条的投影覆盖，借由支撑条的支撑力进一步支撑基板，凸起与
掩膜板本体为非一体成型结构，凸起与掩膜板本体可焊接或粘结在一起，独立的凸起与条形或网状的隔离部相比，更易于运输，并且可以根据掩膜板不同位置受力情况的不同选择不同尺寸、高度或截面积的不同凸起，使隔离部的设置更加贴合实际使用情况，更具灵活性。
[0060]
进一步的，请继续参考图12，凸起具有靠近掩膜板本体的第一面与远离掩膜板本体的第二面，第一面的面积大于所述第二面的面积。一方面，凸起的第一面位于遮挡区内，避免遮挡有机材料蒸镀到基板上，另一方面，在垂直于掩膜板本体的方向上，在凸起的第一面指向第二面的过程中，凸起的截面面积逐渐减小。当仅在掩膜板本体远离基板的一侧设置支撑条，而靠近基板的一侧不设置隔离部时，掩膜板本体和基板可以紧密的贴合在一起，支撑条的宽度一般与遮挡区的宽度相同，即相邻支撑条的距离宽度就是蒸镀区的宽度，因此蒸镀材料可以准确无误的穿过掩膜板本体蒸镀到基板上，但是当掩膜板本体靠近基板的一侧设置隔离部后，掩膜板本体与基板不能再紧密的贴合在一起，而是由隔离部的高度隔开，因此蒸镀材料穿过掩膜板本体后还要穿过隔离部的高度才能蒸镀到基板上，这会导致蒸镀材料不能均匀的附着到基板上，在基板有效显示区的边缘存在阴影，因此将本实施例中隔离部的凸起截面积设置为从第一面靠近第二面的过程中逐渐减小，能够为蒸镀材料预留预设空间，使蒸镀材料均匀的附着到基板的有效显示区。
[0061]
进一步的，由于掩膜板本体与基板的中心区域最先接触，因此掩膜板本体的中心区域受到的应力最大，从中心区域向边缘位置逐渐扩散的过程中，掩膜板本体受到的应力逐渐减小，因此凸起的排布可设置为掩膜板中心区域的凸起密度大于边缘位置的凸起密度。具体的如图11所示，掩膜板本体包括遮挡区和蒸镀区，遮挡区将掩膜板本体分为多个均匀分布、大小相同的蒸镀区，掩膜板本体的遮挡区中设置有多个凸起，在掩膜板本体的中心区域凸起密度最大，在从中心区域向边缘区域扩散的过程中，凸起的密度逐渐减小。本实施例中用数量最少的凸起便可解决基板的下垂带来的蒸镀偏位问题，节约成本。
[0062]
在本发明的另一个实施例中，位于掩膜板本体不同位置的凸起具有不同的高度，具体的，位于掩膜板中心区域的凸起高于位于边缘区域的凸起，凸起在所述掩膜板本体上的高度由所述掩膜板的中心区域向边缘区域逐渐降低。同时，凸起的材料选择硬度较低的有机材料，例如胶体，如此，当掩膜板本体的中心区域受到应力时，位于中心区域的凸起可最先接触并支撑基板的重量，并且由于凸起为软性材料，在基板下压的过程中，凸起的高度会随着基板的下降而产生一定量的下降，不会损伤基板。本实施例中的凸起既能够支撑基板，又能保护基板避免受到划伤。
[0063]
具体的，凸起的截面形状可以为圆形、举行、圆形或其他形状，图11所示的是凸起截面形状为圆形的一种情况，当凸起截面为圆形时，可有效避免隔离部的棱角对基板造成划伤。同时，在平行于所述掩膜板本体的平面上，凸起的投影完全被支撑条的投影覆盖，避免凸起遮挡有机材料蒸镀到基板上。
[0064]
在本发明一实施例中，支撑条和隔离部的材质为因瓦合金或镍铁合金中的一种。
[0065]
在本发明另一实施例中，隔离部的材料为柔性有机材料。
[0066]
在本发明实施例的另一方面，还包括一种蒸镀装置，蒸镀系统包括蒸镀源、掩膜板和基板，掩膜板位于蒸镀源和基板中间，蒸镀源挥发出的有机蒸镀材料通过掩膜板的蒸镀区，进一步的，通过蒸镀区的像素开口附着到基板的指定位置，即基板的有效显示区。其中，
掩膜板为本发明上述任一实施例中的掩膜板，具体的，掩膜板包括掩膜板本体，以及位于掩膜板本体相对的两侧的支撑条和隔离部，支撑条位于掩膜板本体靠近蒸镀源的一侧，隔离部位于掩膜板本体靠近基板的一侧，在贴合和蒸镀过程中，隔离部能够将基板与掩膜板本体隔开，将基板施加到掩膜板本体的应力转移到隔离部，避免掩膜板本体的蒸镀区偏位，避免像素开口偏位。当然，为了避免支撑条和隔离部影响蒸镀材料的穿过，支撑条和隔离部均位于掩膜板本体的遮挡区。
[0067]
应当注意的是，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说地明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。