一种配套掩模板的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种配套掩模板，包括两种结构的掩模板，掩模板上设有由多边形蒸镀孔阵列而成的掩模图案区域，蒸镀孔贯穿掩模板，两种结构的掩模板包括第一掩模板和第二掩模板，第一掩模板上蒸镀孔数量为第二掩模板上蒸镀孔数量的两倍,第一掩模板上的蒸镀孔沿行方向和列方向以矩形阵列方式排布；第二掩模板上的蒸镀孔沿行方向和列方向以矩形阵列方式排布，且相邻两行的蒸镀孔之间的距离大于第一掩模板上相邻两行的蒸镀孔之间的距离。配套的第一掩模板、第二掩模板在结构上互补，利用本实用新型所提供的配套掩模板及其蒸镀方法可以增加OLED显示屏蓝色子像素的面积、提高显示器的ppi，从而相应的使得蓝色子像素的寿命增加、OLED显示屏的显示质量提高。
【专利说明】一种配套掩模板
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种配套掩模板及其蒸镀方法，具体涉及一种用于0LED显示屏 蒸镀用的配套掩模板及其蒸镀方法。
【背景技术】
[0002] 有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode ;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，0LED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，0LED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] 其中，0LED屏体的发光层一般都是通过有机材料利用蒸镀成膜技术透过金属掩 膜板在沉积基板上相应的像素位置形成有机发光元器件。0LED屏彩色化效果较好的像素 排列方式是在每个像素单元有红、绿、蓝三个子像素，每个子像素具有独立的有机发光元器 件。由于红、绿、蓝三种子像素的有机发光材料不同，在制作过程中，需要通过金属掩模板在 相应的位置上分别对红、绿、蓝三基色发光子像素蒸镀三种不同的有机材料，然后调节三种 颜色组合的混色比，产生真彩色。如此，红、绿、蓝三色0LED元件独立发光构成一个像素单 J Li 〇
[0004] 图1所示为传统掩模板组件整体平面结构示意图，掩模板通过激光焊接固定于外 框14,12为激光焊接形成的焊点，掩模板10上包括多个掩模单元11，图2所示为图1中13 部分放大结构示意图，20为贯穿掩模板上10的蒸镀孔，蒸镀孔20沿行方向和列方向以矩形 阵列方式排布在掩模板10上，通过图1?图2中所示的掩模板蒸镀后0LED显示屏的像素 结构如图3所示，由于三种子像素的结构相同，所以在蒸镀过程中可以用同一种结构的掩 模板进行蒸镀，三种有机材料可以用一块掩模板蒸镀，每次蒸镀步骤之后需要清洗，也可以 用三块掩模板蒸镀。通过掩模板蒸镀后的0LED显示屏的寿命与像素的关联度很大，即像素 的寿命在很大程度上决定了 0LED显示屏的寿命，目前行业内用于制作像素的瓶颈在于蓝 色子像素，其原因在于蓝色子像素在同等的电流下的发光效率明显低于绿色和红色子像素 (差距非常大)，为了使得0LED显示屏可以正常的显示白色，只能提高蓝色子像素的电流，这 样做虽然平衡了绿色和红色，但是因为电流提高了，蓝色子像素的寿命大大缩短，从而影响 0LED显示屏的寿命。
[0005] 另外，作为评价0LED显示屏质量的另一个重要参数一一分辨率，其与像素的排布 结构有直接联系，制作高ppi (pixel per inch)的0LED显示屏是业界一直追求的一个重要 目标。
[0006] 本实用新型主要是针对以上问题提出一种掩模板及其蒸镀方法，以较好的解决以 上所述问题。 实用新型内容
[0007] 有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种配套掩模板及其蒸镀方法，通过 本实用新型所提供的配套掩模板蒸镀的有机发光材料可大大增加0LED每个像素单元中蓝 色子像素的面积、提高显示器的ppi，从而相应的使得蓝色子像素的寿命增加、0LED显示屏 的显不质量提商。
[0008] 本实用新型提供一种配套掩模板，包括两种结构的掩模板，所述掩模板上设有由 蒸镀孔阵列而成的掩模图案区域，所述蒸镀孔贯穿所述掩模板，其特征在于：所述蒸镀孔形 状为多边形，所述两种结构的掩模板包括第一掩模板和第二掩模板，所述第一掩模板上所 述蒸镀孔数量为所述第二掩模板上所述蒸镀孔数量的两倍，其中，
[0009] 所述第一掩模板上的所述蒸镀孔沿行方向和列方向以矩形阵列方式排布；
[0010] 所述第二掩模板上的所述蒸镀孔沿行方向和列方向以矩形阵列方式排布，且相邻 两行的所述蒸镀孔之间的距离大于所述第一掩模板上相邻两行的所述蒸镀孔之间的距离， 相邻两列的所述蒸镀孔之间的距离等于所述第一掩模板上相邻两列的所述蒸镀孔之间的 距离。
[0011] 下面详细描述本实用新型所提供的配套掩模板。
[0012] 进一步地，所述蒸镀孔的形状为四边形或六边形或八边形。
[0013] 进一步地，所述两种结构的所述掩模板上所述蒸镀孔的形状为八边形，所述八边 形具有四组平行的对边，所述八边形的四组对边的边长尺寸分别为al、a2、a3、a4,其尺 寸范围分另1J 为：10 U m < al < 35 μ m; 10 μ m ^ a2 ^ 35 μ m; 5um^a3^25um; a3=a4 ； 所述尺寸为al的边所在直线垂直于尺寸为a2的边所在直线。
[0014] 进一步地，所述边长为al的一组对边的距离为bl，所述bl的尺寸范围为 30μπι< bl < 60μπι;所述边长为a2的一组对边的距离为b2,所述b2的尺寸范围为 30 μ m < b2 < 60 μ m。
[0015] 进一步地，所述第一掩模板中相邻两行所述蒸镀孔之间的距离为L2，所述a2与 所述L2的关系为：a2 < L2 ;所述第一掩模板中相邻两列所述蒸镀孔之间的距离为L1，所述 al与所述L1的关系为：al彡L1。
[0016] 进一步地，所述第二掩模板中相邻两行所述蒸镀孔的行间距为L3,所述L2、所述 bl、所述L3三者的关系为：L3=2L2+2bl。
[0017] 进一步地，所述第一掩模板上彼此相邻的四个所述蒸镀孔围成一个虚拟蒸镀孔， 所述虚拟蒸镀孔的面积大于或等于一个所述蒸镀孔的面积，所述虚拟蒸镀孔的形状与所述 蒸镀孔的形状相同。
[0018] 进一步地，所述掩模板为一体成型结构或由分立的掩模单元组合而成，所述掩模 板固定于外框上。
[0019] 本实用新型还提供了一种蒸镀方法，包括使用权利要求1?8任意一项权利要求 所述的配套掩模板通过真空蒸镀步骤制作0LED显示屏的有机发光层，其特征在于：0LED显 示屏的蓝色子像素通过所述第一掩模板蒸镀形成，0LED显示屏的红色子像素和绿色子像素 通过所述第二掩模板蒸镀形成。
[0020] 进一步地，所述蒸镀步骤包括所述红色子像素蒸镀步骤、所述绿色子像素蒸镀步 骤、所述蓝色子像素蒸镀步骤，在每次所述子像素蒸镀步骤之前还包括对位步骤，所述对位 步骤为将所述掩模板与沉积基板对位，使所述掩模板上的所述蒸镀孔与所述沉积基板的相 应子像素区域相对应。
[0021] 本实用新型的有益效果在于，通过本实用新型所提供的配套掩模板蒸镀的有机发 光材料可大大增加0LED每个像素单元中蓝色子像素的面积，使得在平衡红色子像素和绿 色子像素时，无需对蓝色子像素提供过大的电流，即可正常的显示白色，从而相应的增加了 蓝色子像素的寿命，间接的延长了 0LED显示屏的整体寿命；另外，由于掩模板的特殊结构 设置，通过本实用新型所提供的配套掩模板蒸镀制作的0LED显示屏可以具有较高的ppi， 提高了显示屏的显示质量。
[0022] 本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 本实用新型的上述和/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：
[0024] 图1所示为本实用新型一种掩模组板件的平面结构示意图；
[0025] 图2所示为图1中13部分结构放大示意图；
[0026] 图3所示本实用新型像素结构排布示意图；
[0027] 图4所示为本实用新型一种掩模板组件的平面结构示意图；
[0028] 图5所示为图4中41部分结构放大示意图；
[0029] 图6所示为图5中掩模板蒸镀孔进一步放大结构示意图；
[0030] 图7所示为图4中41部分另一种结构放大示意图；
[0031] 图8所示为像素结构排布示意图；
[0032] 图9所示为像素结构排布示意图。
[0033] 图1中，10为掩模板，11为掩模图案区域，12为焊点，13为待放大观测部分，14为 外框；
[0034] 图2中，20为掩模板10上的蒸镀孔；
[0035] 图3中，30为沉积基板，31为像素单元；
[0036] 图4中，40为掩模单元，41为待放大观测部分；
[0037] 图5中，50为蒸镀孔，51为虚拟蒸镀孔；
[0038] 图6中，al、a2、a3、a4分别为八边形蒸镀孔四组对边的边长尺寸，L1为相邻两列 蒸镀孔之间的距离，L2为相邻两行蒸镀孔之间的距离；
[0039] 图7中，L3为相邻行蒸镀孔的行间距；
[0040] 图8中，80为沉积基板，R、G、B分别代表红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素。
【具体实施方式】
[0041] 下面将参照附图来描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实 用新型的限制。
[0042] 根据本实用新型的实施例，参考图1、图4?图8所示，本实用新型提供一种配套掩 模板，包括两种结构的掩模板，掩模板10上设有由蒸镀孔50阵列而成的掩模图案区域11， 所述蒸镀孔50贯穿所述掩模板10,蒸镀孔50形状为多边形，两种结构的掩模板包括第一掩 模板和第二掩模板，第一掩模板上蒸镀孔数量为第二掩模板上所述蒸镀孔数量的两倍，其 中，
[0043] 第一掩模板上的蒸镀孔50沿行方向和列方向以矩形阵列方式排布，如图5、图6所 示；
[0044] 第二掩模板上的蒸镀孔沿行方向和列方向以矩形阵列方式排布，且相邻两行的蒸 镀孔之间的距离大于第一掩模板上相邻两行的蒸镀孔之间的距离，相邻两列的蒸镀孔之间 的距离等于第一掩模板上相邻两列的蒸镀孔之间的距离，如图7所示。
[0045] 下面将参照附图详细描述本实用新型的配套掩模板。
[0046] 根据本实用新型的实施例，蒸镀孔50的形状为四边形或六边形或八边形，如图Γ 图7所示的蒸镀孔50的形状为八边形。
[0047] 根据本实用新型的实施例，如图5~图6所示，两种结构的掩模板上蒸镀孔50 的形状为八边形，八边形具有四组平行的对边，八边形的四组对边的边长尺寸为al、 a2、a3、a4,其尺寸范围及相互关系为：10 μ m < al < 35 μ m; 10 μ m ^ a2 ^ 35 μ m; 5 μ m彡a3彡25 μ m; a3=a4 ;尺寸为al的边所在直线垂直于尺寸为a2的边所在直线。
[0048] 如图6所不边长尺寸为al的边的延长线与边长尺寸为a2的边的延长线相交后垂 直，即边长尺寸分别为al和a2的两组对边的延长线（图中虚线所示）两两相交形成矩形。 边长尺寸为al的一组对边所在的直线与行方向平行。
[0049] 在本实用新型中，所述行方向即图中所示的X方向，所述列方向即图中所示的Y方 向。
[0050] 根据本实用新型的一些实施例，如图6所示，边长为al的一组对边的距离为bl， bl的尺寸范围为：30 μ m彡bl彡60 μ m;边长为a2的一组对边的距离为b2,、b2的尺寸范 围为：30 μ m < b2 < 60 μ m。
[0051] 根据本实用新型的一些实施例，如图6所示，第一掩模板中相邻两行蒸镀孔50之 间的距离为L2，a2与L2的关系为：a2彡L2;第一掩模板中相邻两列蒸镀孔之间的距离 为Ll，al与L1的关系为：al< L1。
[0052] 根据本实用新型的一些实施例，如图7所示，第二掩模板中相邻两行蒸镀孔的行 间距为L3, L2、bl、L3三者的关系为：L3=2L2+2bl ((图中沿X方向加黑的虚线为蒸镀孔中 心的连线）。
[0053] 如图6~图7所示，第二掩模板相邻两列的间距为L1，即第二掩模板相邻两列之间 的距离与第一掩模板相邻两列之间的距离相等。
[0054] 根据本实用新型的一些实施例，如图5所示，第一掩模板上彼此相邻的四个蒸镀 孔围成一个虚拟蒸镀孔51，如图5中所示，虚线连接形成的虚拟蒸镀孔51，虚拟蒸镀孔的面 积大于或等于一个蒸镀孔50的面积，虚拟蒸镀孔51的形状与蒸镀孔50的形状相同。
[0055] 虚拟蒸镀孔51并不是真实的蒸镀孔，只是假设的一个蒸镀孔的位置，而蒸镀孔50 为贯穿掩模板10的通孔。
[0056] 根据本实用新型的一些实施例，如图1、图4所示，掩模板10为一体成型结构或由 分立的掩模单元组合而成，所述掩模板固定于外框上。
[0057] 图1所示，掩模板10为一体成型结构，图4所示掩模板10由分立的掩模单元40组 合而成。如图1和图4所示，掩模板10或掩模单元40通过激光焊接固定于掩模框14,其 中12为焊点。
[0058] 根据本实用新型的一个实施例，如图5~图7所示，边长尺寸分别为al、a2、a3、a4 的四组对边的尺寸为：al=24ym、a2=28ym、a3= a4=10ym。
[0059] 根据本实用新型的一个实施例，如图5~图7所示，边长尺寸分别为al、a2、a3、a4 的四组对边的尺寸为：al=20ym、a2=20ym、a3= a4=14. 14μηι。
[0060] 本实用新型还提供了一种蒸镀方法，包括使用上述所述的配套掩模板通过真空蒸 镀步骤制作0LED显示屏的有机发光层，0LED显示屏的蓝色子像素通过第一掩模板蒸镀形 成，0LED显示屏的红色子像素和绿色子像素通过第二掩模板蒸镀形成。
[0061] 根据本实用新型的实施例，蒸镀步骤包括红色子像素蒸镀步骤、绿色子像素蒸镀 步骤、蓝色子像素蒸镀步骤，在每次子像素蒸镀步骤之前还包括对位步骤，对位步骤为将掩 模板与沉积基板对位，使掩模板上的蒸镀孔50与沉积基板的相应子像素区域相对应。
[0062] 使用本实用新型提供的配套掩模板及其蒸镀方法制作的像素结构如图8~图9所 示，B(Blue)代表蓝色子像素、R (Red)代表红色子像素、G (Green)代表绿色子像素。蓝色 子像素通过图5所示的第一掩模板蒸镀形成，绿色子像素、红色子像素通过图7所示的第二 掩模板蒸镀形成。红色子像素和蓝色子像素使用两块第二掩模板制作，也可以使用同一块 第二掩模板制作。使用同一块第二掩模板制作红色和绿色子像素，在每次蒸镀步骤之后需 要清洗，将掩模板清洗干净，避免混色。
[0063] 如图8、图9所示，蓝色子像素B区域的面积为红色子像素R区域的面积和绿色子 像素G区域的面积的两倍，蓝色子像素的面积增加可有效提高0LED显示屏的寿命。同时图 8所示的像素排布方式也提高了 0LED显示屏的ppi。
[0064] 通过本实用新型所提供的配套掩模板蒸镀的有机发光材料可大大增加0LED每个 像素单元中蓝色子像素的面积，使得在平衡红色子像素和绿色子像素时，无需对蓝色子像 素提供过大的电流，即可正常的显示白色，从而相应的增加了蓝色子像素的寿命，间接的延 长了 0LED显示屏的整体寿命；另外，由于掩模板的特殊结构设置，通过本实用新型所提供 的配套掩模板蒸镀制作的0LED显示屏可以具有较高的ppi，提高了显示屏的显示质量。。 [〇〇65] 尽管参照本实用新型的多个示意性实施例对本实用新型的【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实用新型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，而不会脱离本实用新型的精神。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. 一种配套掩模板，包括两种结构的掩模板，所述掩模板上设有由蒸镀孔阵列而成的 掩模图案区域，所述蒸镀孔贯穿所述掩模板，其特征在于：所述蒸镀孔形状为多边形，所述 两种结构的掩模板包括第一掩模板和第二掩模板，所述第一掩模板上所述蒸镀孔数量为所 述第二掩模板上所述蒸镀孔数量的两倍，其中， 所述第一掩模板上的所述蒸镀孔沿行方向和列方向以矩形阵列方式排布； 所述第二掩模板上的所述蒸镀孔沿行方向和列方向以矩形阵列方式排布，且相邻两行 的所述蒸镀孔之间的距离大于所述第一掩模板上相邻两行的所述蒸镀孔之间的距离，相邻 两列的所述蒸镀孔之间的距离等于所述第一掩模板上相邻两列的所述蒸镀孔之间的距离。
2. 根据权利要求1所述的配套掩模板，其特征在于，所述蒸镀孔的形状为四边形或六 边形或八边形。
3. 根据权利要求2所述的配套掩模板，其特征在于，所述两种结构的所述掩模板上 所述蒸镀孔的形状为八边形，所述八边形具有四组平行的对边，所述八边形的四组对边 的边长尺寸分别为al、a2、a3、a4,其尺寸范围及相互关系为 ：10μπι彡al彡35μπι; 10ym<a2i^35ym; 5ym<a3i^25ym; a3=a4;所述尺寸为al的边所在直线垂直于尺 寸为a2的边所在直线。
4. 根据权利要求3所述的配套掩模板，其特征在于，所述边长为al的一组对边的距离 为bl，所述bl的尺寸范围为30 μ m < bl < 60 μ m;所述边长为a2的一组对边的距离为 b2,所述b2的尺寸范围为30 μ m彡b2彡60 μ m。
5. 根据权利要求4所述的配套掩模板，其特征在于，所述第一掩模板中相邻两行所述 蒸镀孔之间的距离为L2，所述a2与所述L2的关系为：a2<L2;所述第一掩模板中相邻两 列所述蒸镀孔之间的距离为L1，所述al与所述L1的关系为：al < L1。
6. 根据权利要求5所述的配套掩模板，其特征在于，所述第二掩模板中相邻两行所述 蒸镀孔的行间距为L3,所述L2、所述bl、所述L3三者的关系为：L3=2L2+2bl。
7. 根据权利要求2或3所述的配套掩模板，其特征在于，所述第一掩模板上彼此相邻的 四个所述蒸镀孔围成一个虚拟蒸镀孔，所述虚拟蒸镀孔的面积大于或等于一个所述蒸镀孔 的面积，所述虚拟蒸镀孔的形状与所述蒸镀孔的形状相同。
8. 根据权利要求2或3所述的配套掩模板，其特征在于，所述掩模板为一体成型结构或 由分立的掩模单兀组合而成，所述掩模板固定于外框上。
【文档编号】C23C14/12GK203834003SQ201420112420
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月13日 优先权日:2014年3月13日
【发明者】魏志凌, 高小平, 赵录军, 张炜平, 刘学明 申请人:昆山允升吉光电科技有限公司