一种掩模组件的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种掩模组件，包括掩模板、外框、辅焊条，掩模板上设有掩模图案和半刻区；辅焊条置于半刻区内；掩模板和辅焊条通过激光焊接固定于所述外框上。采用本发明所设计的掩模组件，当掩模板与外框为不同的金属材质时，通过辅焊条，可以将掩模板很牢固地焊接到外框上。
【专利说明】—种掩模组件
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种掩模组件，具体涉及一种OLED蒸镀用的掩模组件。
【背景技术】
[0002]有机发光二极管(Organic Light-Emitting D1de ；0LED)显示器具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、颜色丰富等一系列的优点，与液晶显示器相比，OLED显示器不需要背光源，视角大，功率低，其响应速度可达到液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示器。因此，OLED显示器具有广阔的应用前景，逐渐成为未来20年成长最快的新型显示技术。
[0003]OLED结构中的有机层材料的制作需要用到蒸镀用的掩模组件，掩模组件主要包括掩模板和外框，通常用激光焊接的方式将掩模板焊接到外框上，掩模板与外框具有相同的金属材质(例如因瓦合金)时焊接特性比较好，当掩模板与外框的金属材质不同时(例如外框为因瓦合金，掩模板为电铸的镍铁合金)，掩模板则不能牢固地焊接到外框上，焊点易脱落，致使掩模板容易错位，掩模组件位置精度不高，从而影响蒸镀质量。因此，通常在制作掩模组件时，掩模板与外框的材质保持一致，从而确保焊接牢固。
[0004]目前，掩模板可以通过蚀刻因瓦合金片材和电铸镍铁合金两种方法制作，蚀刻因瓦合金片材需要预先制备因瓦合金片材，然后通过蚀刻工艺加工成掩模板，而电铸镍铁合金通过电沉积直接制成掩模板，相对而言通过电铸镍铁合金制作掩模板成本较低、工艺简单(电铸镍铁合金只通过电铸工艺即可制成，而蚀刻因瓦合金片材除了蚀刻工艺还需要制作因瓦合金片材，制备因瓦合金片材成本高、工艺复杂)，因此电铸镍铁合金制作掩模板成为目前行业内掩模板制作的一个主要方向，但是，构成掩模组件的外框多数是因瓦合金材质，如上所述，通过电铸镍铁合金制作的掩模板不能够牢固地焊接到外框上。因此，业界亟需一种能够解决以上问题的方案。
[0005]本发明主要是针对以上问题提出一种掩模组件，较好的解决以上所述问题。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种掩模组件，当掩模板和外框的材质不同时，也能够将掩模板和外框牢固地焊接在一起。
[0007]本发明提供了一种掩模组件，包括掩模板、外框、辅焊条，其特征在于:所述掩模板上设有掩模图案和半刻区；所述辅焊条置于所述半刻区内；所述掩模板和所述辅焊条通过激光焊接固定于所述外框上。
[0008]进一步地，半刻区设置在掩模板的周边。
[0009]进一步地，掩模板和辅焊条通过激光焊接形成的焊点固定于外框上，辅焊条的宽度和半刻区的宽度至少大于等于一个焊点的直径，使焊点能够完全落入半刻区内。
[0010]如果半刻区和辅焊条的宽度小于焊点的直径，则焊点会落在辅焊条以外的区域，不在辅焊条上的焊点容易脱落，这样辅焊条将起不到辅助焊接的作用。
[0011]进一步地，焊点形成一定的焊接路径，半刻区和辅焊条根据焊接路径设置，半刻区和所述辅焊条为连续或者间断结构。
[0012]进一步地，焊点排数为1-3。
[0013]优选地，焊点排数为2。
[0014]进一步地，辅焊条厚度小于或等于半刻区半刻的深度，以确保掩模板焊接面(即朝向蒸镀源的蒸镀面)平整，辅焊条不会在焊接面产生凸起。
[0015]进一步地，辅焊条宽度小于或等于半刻区宽度，使辅焊条可以放置在半刻区内。
[0016]进一步地，半刻区半刻的深度小于掩模板的厚度。
[0017]进一步地，辅焊条与外框的材质为同一种金属或金属合金。
[0018]优选地，辅焊条和外框为因瓦合金材料制成。
[0019]进一步地，掩模板为镍基合金材料制成。
[0020]优选地，掩模板为镍铁合金材料制成。
[0021]进一步地，辅焊条的长度与半刻区的长度相当。
[0022]优选地，辅焊条的长度大于半刻区的长度，将大于半刻区的辅焊条焊接到外框上，以更好的将掩模板固定于外框上。
[0023]本发明还提供掩模组的件组装方法，其特征在于:
51、绷网:将掩模板与外框对位，同时对掩模板进行绷网，使掩模板具有一定的张力，掩模板的板面平整；
52、放置辅焊条:S1绷网步骤后，将辅焊条置于对应的半刻区内；
53、焊接:S2步骤后，通过激光焊接将辅焊条和掩模板通过激光焊接固定于外框上。
[0024]本发明的有益效果在于，当掩模板与外框的金属材质不同时，通过辅焊条，可以将掩模板牢固地焊接到外框上，很好地解决了现有技术中存在的问题。
[0025]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
图1所示为本发明的一种掩模组件未放置辅焊条的平面结构示意图；
图2所示为图1中沿A-A方向的截面示意图；
图3所示为图2中20部分放大示意图；
图4所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；
图5所示为图4中沿B-B方向的截面示意图；
图6所示为图5中50部分放大示意图；
图7所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；
图8所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；
图9所示为图8中沿C-C方向的平面结构示意图；
图10所示为图9中90部分放大示意图；
图11至图14所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图； 图15所示为组成掩模板的掩模单元；
图16所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；
图17所示为组成掩模板的掩模单元；
图18所示为本发明的一种掩模组件平面结构示意图；
图1中，10为掩模板，101为掩模图案，11为半刻区，12为外框，13为外边，A-A为待解剖观测方向；
图2中，20为待放大观测部分；
图3中，h为半刻区半刻的深度，L为掩模板的厚度；
图4中，40为辅焊条，41为焊点，B-B为待解剖观测方向；
图5中，50为待放大观测部分；
图6中，t为辅焊条的厚度；
图7中，70为辅焊条重叠区域，71为焊接外边的焊点；
图8中，C-C为待解剖观测方向；
图9中，90为待放大观测部分；
图11中，110为非半刻区；
图15中，150为掩模单元。
[0027]
【具体实施方式】
[0028]下面将参照附图来描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0029]根据本发明的实施例，图4所示为本发明的一种掩模组件的平面结构示意图，掩模组件包括:掩模板10、外框12、辅焊条40，掩模板10上设有掩模单元，掩模板10周边设有半刻区，辅焊条40置于半刻区内，掩模板10和辅焊条40通过激光焊接形成的焊点41固定于外框12上。
[0030]图5所示为图4中沿B-B方向的截面示意图,50部分放大示意图如图6所示，图6中t为辅焊条的厚度。
[0031]如图6所示，激光焊接后，辅焊条40和掩模板10通过激光焊接形成的焊点固定于外框12上，利用辅焊条40与外框12能够牢固地焊接在一起，从而将掩模板10很好地固定在外框12上。
[0032]为了更具体地说明半刻区的结构，参考图1-图3，图1所示为图4所示的掩模组件在焊接前未将辅焊条40置于半刻区11内的平面结构示意图，图1中，101为掩模图案，11为半刻区，图1中沿A-A方向的截面示意图如图2所示，图3所示为图2中20部分放大示意图，其中h为半刻区11半刻的深度，L为掩模板的厚度，半刻区11半刻的深度h小于掩模板的厚度L。
[0033]根据本发明的一些实施例，半刻区11外围设有外边13，如图1-图7、图17-图18所示，外边13的宽度可以设为0.5mm-5mm,外边13起到保护焊点的作用。
[0034]当外边13的宽度过大时，在运输或蒸镀过程中外边13容易翘起，为防止外边13翘起，将外边13用胶水粘贴到外框12上(图中未示出)，或者将外边13的外侧边缘通过激光焊接固定于外框12上(如图7中所示焊接外边的焊点71)。
[0035]作为优选的实施例，外边13的宽度适当，使外边既起到保护焊点41的作用，又不会翘起，优选地，外边13的宽度为0.5_-2_。
[0036]在以上实施例的基础上，本发明针对半刻区11的改进如下:半刻区11设置在掩模板的周边的边缘处，不设置外边13,如图8所示，图8中沿C-C方向的截面示意图如图9所示，图10所示为图9中90部分放大示意图，半刻区11和辅焊条40的宽度大于焊点41的直径。
[0037]根据本发明的一些实施例，为保证能够将辅焊条40置于半刻区11内，辅焊条40的宽度小于等于半刻区11的宽度。
[0038]根据本发明的一些实施例，为确保掩模板焊接面(即朝向蒸镀源的蒸镀面)平整，辅焊条40不会在焊接面产生凸起，辅焊条40的厚度t小于或等于半刻区11半刻的深度h。
[0039]根据本发明的一些实施例，图4中所示的辅焊条40与半刻区11的长度相当，然而辅焊条的长度不限于与半刻区11的长度相等或相当，如图7-图8、图16、图18所示辅焊条40的长度大于半刻区11的长度，焊接时将半刻区以外的辅焊条焊接到外框12上，如此可以更好的将掩模板10固定到外框12上。
[0040]根据本发明的实施例，辅焊条为对应半刻区的几条独立的辅焊条拼接而成(如图7所示)，或者为对应半刻区的一体成型的结构(如图8所示)。
[0041]如图7所示，当辅焊条40为独立的辅焊条拼接而成时，在两条辅焊条40的重叠区域，即图7中所示的70区域，两条辅焊条各自半刻(图中未示出)，使在重叠区域(70)辅焊条的整体厚度小于或等于半刻区半刻的深度h。掩模板有外边13时，外边对应辅焊条的区域为半刻区(图中未示出)，其半刻深度为h。
[0042]根据本发明的一些实施例，焊点41形成一定的焊接路径，半刻区11和辅焊条40根据焊接路径设置，半刻区和辅焊条为连续或者间断结构。
[0043]根据本发明的实施例，半刻区11和辅焊条40根据焊点41形成的焊接路径设置成间断的长条状结构，如图11所示，非半刻区110不设置半刻区和辅焊条，间断的半刻区对应的辅焊条长度变短，使辅焊条制作较为容易。
[0044]根据本发明的实施例，半刻区11和辅焊条40的形状根据实际的焊接路径进行设计，图12-图14所示为其中的几种设计方案。
[0045]根据本发明的实施例，如图12所示，半刻区11根据焊接路径设计成连续的分段结构，辅焊条40对应地设置成分段结构(在各分段处的半刻区，辅焊条可以对应地设计为一体成型结构或拼接结构)，对应的焊点均设计半刻区和辅焊条。
[0046]根据本发明的实施例，如图13所示，根据焊接路径选择性地设置半刻区11和辅焊条40，即半刻区和辅焊条设置为间断的分段结构，非半刻区110不设置半刻区和辅焊条，在非半刻区处将掩模板10与外框12直接焊接。
[0047]根据本发明的实施例，如图14所示，在实际焊接时，掩模板的四角处焊点容易脱落，致使掩模板的四角处容易翘起，而四角区域以外的焊点不易脱落，所以只在掩模板10的四角处设置半刻区11，半刻区11和辅焊条40的形状根据焊接路径设定，如图14中所示的辅焊条(辅焊条根据半刻区设定)为弧形和条形相结合的形状结构，也可以设置成间断的条形状结构(图中未示出)。
[0048]半刻区和辅焊条的形状根据实际情况而设定，并不限于上述几种实施方式。
[0049]根据本发明的实施例，如图15-图16所不，掩模板10可以由分立的掩模单兀150组成，掩模单元150的两端(图15中所示方向的上下两端)设有半刻区11，将辅焊条40置于半刻区11内焊接后的掩模组件如图16所示，掩模板由分立的掩模单元150组合而成，两个长条状的辅焊条40分别置于分立掩模单元150两端的半刻区11内，辅焊条40也可以设置成对应每个掩模单元150的分段的条形结构(图中未示出)。
[0050]根据本发明的实施例，如图17-图18所示，掩模板10由掩模单元150组成，半刻区11和辅焊条40的宽度大于两个焊点的直径，如此可以容下两排焊点，如图18所示，两排焊点可以更加牢固地将掩模板固定于外框12上。
[0051]图16和图18中所示，辅焊条40的长度大于由掩模单元150组成掩模板整体半刻区11的长度，长度大于整体半刻区的辅焊条焊接到外框12上，如此可以更好的将掩模板固定到外框12上。
[0052]根据本发明的一些实施例，焊点的排数大于等于I。
[0053]优选地，焊点的排数为1-3.更优选地，焊点的排数为2，如图18所示。
[0054]根据本发明的一些实施例，辅焊条40的宽度和所述半刻区11的宽度至少大于等于一个焊点41的直径。辅焊条40和半刻区11的宽度根据焊点41的排数以及焊点的直径而设定，当焊点排数为n，焊点的直径为a毫米时，则辅焊条和半刻区的宽度大于na毫米。若半刻区11和辅焊条40的宽度小于η个焊点的直径(η为辅焊条上焊点的排数)，则焊点41会落在半刻区11和辅焊条40以外的区域，这样辅焊条40将起不到辅助焊接的作用。
[0055]根据本发明的一些实施例，辅焊条40与外框12的材质为同一种金属或金属合金。
[0056]可选地，辅焊条40与外框12为因瓦合金材料制成，但不限于因瓦合金材料。
[0057]根据本发明的一些实施例，掩模板10为镍基合金材料制成。
[0058]优选地，掩模板10为镍铁合金材料制成，但不限于镍铁合金。
[0059]当掩模板10与外框12为同一种金属时，不用辅焊条40就能够很好的将掩模板通过激光焊接固定到外框12上，如【背景技术】中所述，构成掩模组件的外框12多数是因瓦合金材质，而用因瓦合金制作掩模板10时需预先制备因瓦合金片材，再通过蚀刻工艺将因瓦合金片材加工成掩模板，而电铸镍铁合金可以直接制成镍铁合金的掩模板10，无需预先制备因瓦合金片材，在很大程度上节省材料，工艺简单，因此电铸镍铁合金制作掩模板成为了目前行业内掩模板制作的一个主要方向。而电铸镍铁合金制作的掩模板10不能够牢固地焊接到因瓦合金材质制成的外框12上，因此，业界亟需一种能够解决上述问题的方案。本发明通过辅焊条40的辅助焊接作用，可以将掩模板10牢固地焊接到外框12上，很好地解决了现有技术存在的问题。
[0060]本发明还提供掩模组的件组装方法，其特征在于: 51、绷网:将掩模板10与外框12对位，同时对掩模板10进行绷网，使掩模板具有一定的张力，掩模板10的板面平整；
52、放置辅焊条:S1绷网步骤后，将辅焊条40置于对应的半刻区内11；
53、焊接:S2步骤后，通过激光焊接将辅焊条40和掩模板10通过激光焊接固定于外框12上。
[0061]尽管参照本发明的多个示意性实施例对本发明的【具体实施方式】进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本发明原理的精神和范围之内。具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本发明的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种掩模组件，包括掩模板、外框、辅焊条，其特征在于: 所述掩模板上设有掩模图案和半刻区；所述辅焊条置于所述半刻区内；所述掩模板和所述辅焊条通过激光焊接固定于所述外框上。
2.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述半刻区设置在所述掩模板的周边。
3.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述掩模板和所述辅焊条通过激光焊接形成的焊点固定于所述外框上，所述辅焊条的宽度和所述半刻区的宽度至少大于等于一个所述焊点的直径。
4.根据权利要求3所述的掩模组件，其特征在于，所述焊点形成一定的焊接路径，所述半刻区和所述辅焊条根据所述焊接路径设置，所述半刻区和所述辅焊条为连续或者间断结构。
5.根据权利要求3或4所述的掩模组件，其特征在于，所述焊点排数为1-3。
6.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条厚度小于或等于所述半刻区半刻的深度；所述辅焊条宽度小于或等于所述半刻区宽度；所述半刻区半刻的深度小于所述掩模板的厚度。
7.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条为拼接结构或一体成型结构。
8.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，辅焊条的长度与半刻区的长度相当或辅焊条的长度大于半刻区的长度。
9.根据权利要求1所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条与所述外框的材质为同一种金属或金属合金。
10.根据权利要求1或9所述的掩模组件，其特征在于，所述辅焊条和所述外框为因瓦合金材料制成，所述掩模板为镍基合金材料制成。
【文档编号】C23C14/24GK104372291SQ201310355503
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年8月15日 优先权日:2013年8月15日
【发明者】魏志凌, 高小平, 潘世珎, 张炜平 申请人:昆山允升吉光电科技有限公司