一种蒸镀掩膜版、其制作方法、电磁蒸镀装置及蒸镀方法与流程

本发明涉及掩膜版技术领域，尤其涉及一种蒸镀掩膜版、其制作方法、电磁蒸镀装置及蒸镀方法。

背景技术：

目前，比较成熟的工艺是使用蒸镀方法制作OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)显示产品。在电磁蒸镀工艺中，蒸镀掩膜版是非常重要的设备部件。由于大尺寸OLED显示产品越来越多，随着基板尺寸的增加，蒸镀掩膜版尺寸也会随之增加，蒸镀掩膜版的主体厚度也需要随之增加，而由于重力的作用，在蒸镀掩膜版的中间位置下垂比较多，基板和蒸镀掩膜版的间隙变大，在蒸镀过程中蒸镀材料容易在间隙处发生衍射，因而需要想办法减小蒸镀掩膜版和待蒸镀基板之间间隙。

综上所述，目前现有的电磁蒸镀装置中，由于重力的作用，蒸镀掩膜版的中间位置下垂较多，基板和蒸镀掩膜版的间隙变大，在蒸镀过程中蒸镀材料容易在间隙处发生衍射。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种蒸镀掩膜版、其制作方法、电磁蒸镀装置及蒸镀方法，用以解决目前现有的电磁蒸镀装置中，由于重力的作用，蒸镀掩膜版的中间位置下垂较多，基板和蒸镀掩膜版的间隙变大，在蒸镀过程中蒸镀材料容易在间隙处发生衍射的问题。

本发明实施例提供了一种蒸镀掩膜版，应用于电磁蒸镀装置中，该蒸镀掩膜版包括：掩膜版主体，设置在所述掩膜版主体上的多个开口；其中，

每个所述开口作为一个蒸镀区，除了所述开口之外的其它掩膜版主体作为遮挡区；

在所述遮挡区设置有至少一个第一凹槽；

所述第一凹槽中填充有磁性材料、且所述磁性材料的磁性强于所述掩膜版主体材料的磁性。

较佳的，所述第一凹槽设置在围绕每个所述蒸镀区的遮挡区中。

较佳的，所述蒸镀掩膜版还包括：设置在所述遮挡区、且围绕所述第一凹槽的第二凹槽。

较佳的，所述第一凹槽与所述第二凹槽设置在所述掩膜版主体上的同一侧。

较佳的，所述第一凹槽设置在所述掩膜版主体上的背面，所述背面为面向所述电磁蒸镀装置中的磁性装置的一面。

较佳的，所述第一凹槽在垂直于所述掩膜版主体方向上的截面形状为下列形状之一或组合：

倒梯形，矩形，或弧形。

本发明实施例还提供了一种如本发明实施例提供的上述蒸镀掩膜版的制作方法，包括：

在蒸镀掩膜版的掩膜版主体上的遮挡区形成与所述蒸镀区对应的第一凹槽；

在所述第一凹槽中形成磁性材料，使所述磁性材料的表面与所述掩膜版主体的表面齐平；

其中，所述磁性材料的磁性强于所述掩膜版主体材料的磁性。

较佳的，该方法还包括：

在所述遮挡区形成围绕所述第一凹槽的第二凹槽。

本发明实施例还提供了一种电磁蒸镀装置，包括：蒸镀腔体，蒸镀源，待蒸镀基板，如本发明实施例提供的上述蒸镀掩膜版，以及用于吸附所述蒸镀掩膜版且可调控磁场的磁性装置。

较佳的，所述磁性装置为下列装置中的一种或组合：

电磁铁或磁极转化装置。

本发明实施例还提供了一种采用如本发明实施例提供的上述蒸镀装置的进行蒸镀的方法，包括：

将待蒸镀基板和蒸镀掩膜版放入蒸镀腔体内；

在关闭磁性装置磁场的状态下，将所述待蒸镀基板和所述蒸镀掩膜版进行对位；

当对位完成后，开启所述磁性装置的磁场，在磁力作用下，所述蒸镀掩膜版与所述待蒸镀基板贴紧；

使用蒸镀源对所述待蒸镀基板进行蒸镀；

在蒸镀完成后，关闭所述磁性装置的磁场，移出所述蒸镀掩膜版以及蒸镀完成的基板。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的蒸镀掩膜版，在蒸镀掩膜版主体上设置了至少一个第一凹槽，并在第一凹槽中填充有磁性较强的磁性材料，因而填充的磁性材料能够增加电磁蒸镀装置中电磁装置对蒸镀掩膜版的吸附力度，可以在不增加磁性装置磁场强度的前提下，减小蒸镀掩膜版和待蒸镀基板之间的间隙，避免在蒸镀过程中蒸镀材料在间隙处发生衍射。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电磁蒸镀装置的简化结构示意图；

图2a-2c为本发明实施例提供的蒸镀掩膜版的局部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的图2a中局部区域A的放大结构示意图；

图4a为本发明实施例提供的图2a沿着P-P’的方向的截面结构示意图；

图4b为本发明实施例提供的蒸镀装置内的部分截面结构示意图；

图5为本发明实施例提供的蒸镀掩膜版的制作方法的步骤流程图；

图6为本发明实施例提供的采用上述蒸镀装置进行蒸镀方法的步骤流程图；

图7为本发明实施例提供的在关闭磁性装置磁场的状态下蒸镀装置内的部分截面的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

其中，附图中膜层厚度和区域形状不反映其真实比例，目的只是示意说明本发明的内容。

本发明实施例提供的一种蒸镀掩膜版，主要是应用于电磁蒸镀装置中的蒸镀掩膜版，是在现有蒸镀掩膜版的基础上，在掩膜版主体上设置了填充有磁性材料的第一凹槽，由于磁性材料的磁性强于掩膜版主体材料的磁性，因而设置的磁性材料能够增加电磁蒸镀装置中电磁装置对蒸镀掩膜版的吸附力度，减小蒸镀掩膜版和待蒸镀基板之间的间隙，避免在蒸镀过程中蒸镀材料在间隙处发生衍射。

同时，本发明实施例还提供了一种电磁蒸镀装置，该电磁蒸镀装置采用上述蒸镀掩膜版，并改进了其中的电磁装置，使其能够调控磁场的开启和关闭，进而能够更好的配合蒸镀掩膜版的使用，另外，本发明还对应的提供了蒸镀掩膜版的制作方法及采用上述磁蒸镀装置进行蒸镀的方法，下面分别对本发明实施例提供的蒸镀掩膜版、其制作方法、电磁蒸镀装置及蒸镀方法进行详细的说明。

本发明实施例提供了一种蒸镀掩膜版，应用于电磁蒸镀装置中，为了清楚的进行说明，本发明实施例先简单介绍一下电磁蒸镀装置，如图1所示，为本发明实施例提供的一种电磁蒸镀装置的简化结构示意图；该电磁蒸镀装置包括蒸镀腔体11，蒸镀源12，待蒸镀基板13，蒸镀掩膜版14(下面会具体进行介绍)，以及磁性装置15(后面也会具体进行介绍)。图1只是简单示意了电磁蒸镀装置中几个重要部件的位置，并未完全画出电磁蒸镀装置的详细结构，例如，并没有画出各个的固定装置，或者其它功能装置，剩余的其它结构都可以根据需要进行设置，在此不做介绍。当然，除了图1中的结构外，电磁蒸镀装置也可以是其它类似结构，为了方便说明，本发明仅是以其中一种常见的电磁蒸镀装置作为例子进行说明，并不用于限定本发明。

如图2a所示，为本发明实施例提供的蒸镀掩膜版的局部结构示意图，该蒸镀掩膜版可以应用到图1中所示的电磁蒸镀装置中。该蒸镀掩膜版14包括：掩膜版主体141，设置在掩膜版主体141上的多个开口；其中，每个开口作为一个蒸镀区142，除了开口之外的其它掩膜版主体作为遮挡区143；在遮挡区143设置有至少一个第一凹槽144；第一凹槽144中填充有磁性材料145、且磁性材料145的磁性强于掩膜版主体材料的磁性。

具体地，本发明实施例提供的蒸镀掩膜版14上设置有蒸镀区142(开口所在区域)和遮挡区143(未设置开口的区域)，在电磁蒸镀工艺中，为了更好的完成蒸镀，待蒸镀的基板13和蒸镀掩膜版14之间是尽量没有间隙的，而由于受重力作用，蒸镀掩膜版的中间位置下垂较多，使图1中待蒸镀的基板13和蒸镀掩膜版14的间隙变大，进而使蒸镀区142的边缘位置处容易发生蒸镀材料衍射的问题，影响蒸镀效果。

为了更好的解决这一问题，本发明实施例提供的蒸镀掩膜版14，在掩膜版主体141上设置了至少一个第一凹槽144，由于图2a为俯视结构图，第一凹槽144中又填充有磁性较强的磁性材料145，所以第一凹槽的内部实际上是完全被磁性材料145所覆盖的，但为了说明第一凹槽的具体位置，所以图2a中只是用144标示出了第一凹槽的边缘。其中，由于填充的磁性材料145的磁性强于蒸镀掩膜版主体的磁性，因而可以增加能够电磁蒸镀装置中电磁装置15对蒸镀掩膜版14的吸附力度，减小蒸镀掩膜版14和待蒸镀基板13之间的间隙，避免在蒸镀过程中蒸镀材料在间隙处发生衍射。

具体地，第一凹槽在掩膜版主体上的位置，可以根据掩膜版主体上蒸镀区的位置、间隔等进行设置，在此不做限定。例如，将第一凹槽设置在两个蒸镀区的中间，形成如图2b所示的结构。又例如，将第一凹槽设置在蒸镀区周围，但是并不完全围住蒸镀区，形成如图2c所示的结构。当然，也可以根据需要将第一凹槽设置在其它位置，只要是能够起到增加电磁装置对蒸镀掩膜版吸附力的作用即可。

而为了实现减小蒸镀掩膜版14和待蒸镀基板13之间的间隙，更好的防止蒸镀区142的边缘位置处容易发生蒸镀材料衍射的问题，较佳的，第一凹槽144设置在围绕每个蒸镀区142的遮挡区143中。即在围绕每个蒸镀区142的遮挡区143设置一个与该蒸镀区142对应的第一凹槽144，形成如图2a所示的结构。

其中，在第一凹槽中添加的磁性材料，对具体的材料并没有要求，只要其磁性比蒸镀掩膜版主体的磁性强即可，以便磁性装置在吸附蒸镀掩膜版主体的时候，能够使填充磁性材料的位置的吸附力更强，使掩膜版主体更加贴近待蒸镀基板。具体地，磁性材料可以根据需要进行选择，例如，可以是合金材料：AlNi(Co)、FeCr(Co)、FeCrMo；或者是氧化物材料：MO·6Fe2O3，M代表Ba、Sr、Pb或SrCa、LaCa等复合组分。

在具体实施时，本发明实施例提供的蒸镀掩膜版，在掩膜版主体上设置的多个蒸镀区，可以如图2a-图2c所示，设置为矩形形状，也可以设置为其它形状，在此不做限定，具体形状根据待蒸镀的图形来设置，而相应的第一凹槽，以及后面要介绍的第二凹槽在掩膜版上设置的具体位置、大小、长度等，也可以根据实际需要进行设置。为了方便说明，本发明实施例仅以图2a-图2c中所示蒸镀区的形状为矩形的情况为例进行说明。

其中，图2a-图2c只是蒸镀掩膜版的局部结构示意图，仅示意出了两个蒸镀区，其它位置的结构类似。上述蒸镀掩膜版可以是多种掩膜版的类型，只要是能够在开口区域附近设置凹槽即可。在此不做限定，例如，可以是普通的在一整张掩膜版主体上设置有开口的掩膜版，也可以是将多个掩膜版主体焊接到金属掩膜版框架上的精细金属掩膜版。

在具体实施时，为了使掩膜版主体上填充的磁性材料更容易被吸附到待蒸镀基板上，可以在填充磁性材料的第一凹槽的旁边设置用于进行弯折的第二凹槽，具体设置的位置可以根据第一凹槽的位置确定。如图2a所示，较佳的，蒸镀掩膜版14还包括：设置在遮挡区143、且围绕第一凹槽144的第二凹槽146。

当然，如果第一凹槽为图2b-图2c所示的情况，相应的，第二凹槽的位置也进行一定变化，如2b-图2c所示。其中，设置的第二凹槽主要是起到使掩膜版主体更容易弯折的作用，进而使掩膜版主体上的蒸镀区的边缘更容易在磁力作用下贴近待蒸镀基板，又或者是在重力作用下远离待蒸镀基板。

为了进一步说明第一凹槽和第二凹槽的相关尺寸，以图2a中局部区域A的放大图为例进行说明，如图3所示，为本发明实施例提供的图2a中局部区域A的放大结构示意图。

具体地，如图3所示，第一凹槽宽度d₁约0.2毫米-10毫米；第二凹槽宽度d₂约0.5毫米-2毫米；第一凹槽与第二凹槽的间距d₃为1毫米-2毫米；第一凹槽与第二凹槽的间距d₄为1毫米-3毫米。其中，上述几个尺寸都可以根据掩膜版主体的尺寸进行设置，本发明实施例仅给出了常规掩膜版主体上，各个宽度、距离等的较佳尺寸，而当掩膜版主体的尺寸变大或者缩小时，相应的，各个宽度、距离等尺寸也可以根据需要进行调整。

另外，可以设置为第一凹槽位于掩膜版主体上靠近磁性装置的一侧，而第二凹槽位于掩膜版主体上背离磁性装置的一侧，但为了使磁性材料更好的发挥作用，同时掩膜版主体上更容易弯折，较佳的，第一凹槽与第二凹槽设置在掩膜版主体上的同一侧。并且当磁性材料靠近磁性装置的一侧时，磁性材料受到的磁力更强，较佳的，第一凹槽设置在掩膜版主体上的背面，背面为面向电磁蒸镀装置中的磁性装置的一面。

为了更好的说明第一凹槽和第二凹槽设置的位置，沿着图2a中的P-P’的方向对掩膜版主体进行切割，得到掩膜版主体的部分截面图，如图4a所示，为本发明实施例提供的图2a沿着P-P’的方向的截面结构示意图；图中虚线框的位置表示切割之后的蒸镀区142，由于该位置为开口区域，因此图4a中用虚线框进行了表示。

为了更好的说明在使用蒸镀掩膜版进行蒸镀时，蒸镀掩膜版上设置的第一凹槽和第二凹槽相对于电磁装置的位置，将图4a所示的蒸镀掩膜版的截面图配合待蒸镀基板和磁性装置的截面图进行介绍，即对蒸镀装置内的部分截面进行介绍，如图4b所示，为本发明实施例提供的蒸镀装置内的部分截面结构示意图；图中第一凹槽144和第二凹槽146设置在掩膜版主体上的同一侧，且均设置在掩膜版主体上面向电磁蒸镀装置中的磁性装置的一面。

在具体实施时，除了上述尺寸、距离之外，第一凹槽和第二凹槽的形状也可以根据需要进行设置。较佳的，第一凹槽在垂直于掩膜版主体方向上的截面形状为下列形状之一或组合：倒梯形，矩形，或弧形。如图4b所示，图中第一凹槽在垂直于掩膜版主体方向上的截面形状为倒梯形，即第一凹槽越靠近磁性装置的一侧越宽，可填充的磁性材料也越多，相应的磁性也就越大，当然也可以根据需要设置为其它的形状，例如，矩形、弧形、以及它规则或者不规则的形状。

本发明实施例还提供了一种如本发明实施例提供的上述蒸镀掩膜版的制作方法，由于该制作方法解决问题的原理与本发明实施例提供的蒸镀掩膜版相似，因此该制作方法的实施可以参见蒸镀掩膜版的实施，重复之处不再赘述。

如图5所示，为本发明实施例提供的蒸镀掩膜版的制作方法的步骤流程图，具体可以采用如下步骤实现：

步骤501，在蒸镀掩膜版的掩膜版主体上的遮挡区形成与蒸镀区对应的第一凹槽；

步骤502，在第一凹槽中形成磁性材料，使磁性材料的表面与掩膜版主体的表面齐平；

其中，磁性材料的磁性强于掩膜版主体材料的磁性。

另外，除了形成第一凹槽及磁性材料外，还可以根据需要形成用于弯折的第二凹槽，较佳的，该方法还包括：在遮挡区形成围绕第一凹槽的第二凹槽。

在具体实施时，可以通过湿法刻蚀的方法对掩膜版主体进行半刻蚀，刻蚀出第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽的深度可以不一致，也可以通过不同的方法进行刻蚀。刻蚀完成后，通过喷墨打印或者丝网印刷的方法，将磁性材料放入第一凹槽中，整个图形结构位于掩膜版主体的背面，即面向电磁蒸镀装置中的磁性装置的一面，形成如图2a中所示的结构。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种电磁蒸镀装置，该电磁蒸镀装置包括蒸镀腔体，蒸镀源，待蒸镀基板，如本发明实施例提供的上述蒸镀掩膜版，以及用于吸附蒸镀掩膜版且可调控磁场的磁性装置。由于该电磁蒸镀装置解决问题的原理与本发明实施例提供的蒸镀掩膜版相似，因此该电磁蒸镀装置的实施可以参见蒸镀掩膜版的实施，重复之处不再赘述。

其中，磁性装置不再采用传统的永磁体，而且根据需要设置为能够调控磁场的装置，较佳的，磁性装置为下列装置中的一种或组合：电磁铁或磁极转化装置。当磁性装置采用电磁铁时，需要时加电产生磁场，不需要时取消加电，磁场消失。当磁性装置采用磁极转化装置时，转到加磁位置，磁场出现，转到非加磁位置，磁场消失，可以用马达控制磁场的转化开关。

本发明实施例还提供了一种采用如本发明实施例提供的上述蒸镀装置的进行蒸镀的方法，由于该蒸镀方法解决问题的原理与本发明实施例提供的蒸镀掩膜版、蒸镀装置相似，因此该制作方法的实施可以参见蒸镀掩膜版、蒸镀装置的实施，重复之处不再赘述。

如图6所示，为本发明实施例提供的采用上述蒸镀装置进行蒸镀方法的步骤流程图，具体可以采用如下步骤实现：

步骤601，将待蒸镀基板和蒸镀掩膜版放入蒸镀腔体内；

步骤602，在关闭磁性装置磁场的状态下，将待蒸镀基板和蒸镀掩膜版进行对位；

步骤603，当对位完成后，开启磁性装置的磁场，在磁力作用下，蒸镀掩膜版与待蒸镀基板贴紧；

步骤604，使用蒸镀源对待蒸镀基板进行蒸镀；

步骤605，在蒸镀完成后，关闭磁性装置的磁场，移出蒸镀掩膜版以及蒸镀完成的基板。

在具体实施时，将蒸镀掩膜版和待蒸镀基板都放入蒸镀腔体，由于重力作用，蒸镀掩膜版主体的边缘容易发生下垂，形成如图7中所示的结构，此时，在关闭磁性装置磁场的状态下，由于第二凹槽的存在，下垂会变得更加容易，蒸镀区与待蒸镀基板之间的间隙变大。在这种状况下对待蒸镀基板和蒸镀掩膜版进行微调对位时，蒸镀掩膜版的边缘不容易划伤待蒸镀基板。

当对位完成后，开启磁性装置的磁场，在磁力作用下，蒸镀掩膜版与待蒸镀基板贴紧，由于本发明实施例提供的蒸镀掩膜版主体上设置有磁性材料，因而可以防止蒸镀掩膜版的中间位置因重力作用而下垂，使两者之间的间隙变小，这种情况下，蒸镀材料不容易通过衍射的方式到达待蒸镀基板上，进而可以扩大蒸镀的面积。

在蒸镀完成后，关闭磁性装置的磁场，磁场消失，蒸镀掩膜版和蒸镀完成的基本分离，移除蒸镀掩膜版以及蒸镀完成的基板。

综上所述，相比现有技术，本发明实施例提供的蒸镀掩膜版、其制作方法、电磁蒸镀装置及蒸镀方法具有以下有益效果：

1、本发明实施例提供的蒸镀掩膜版，在蒸镀掩膜版主体上设置了至少一个第一凹槽，并在第一凹槽中填充有磁性较强的磁性材料，填充的磁性材料能够增加电磁蒸镀装置中电磁装置对蒸镀掩膜版的吸附力度，因而可以在不增加磁性装置磁场强度的前提下，减小蒸镀掩膜版和待蒸镀基板之间的间隙，避免在蒸镀过程中蒸镀材料发生衍射。

2、本发明实施例提供的蒸镀掩膜版还包括设置在遮挡区、且围绕第一凹槽的第二凹槽，该第二凹槽主要是起到使掩膜版主体容易弯折的作用，进而使掩膜版主体上的蒸镀区的边缘更容易在磁力作用下贴近待蒸镀基板，又或者是在重力作用下远离待蒸镀基板。

3、本发明实施例还提供的电磁蒸镀装置中，磁性装置不再采用永磁体，而且采用可调控磁场的磁性装置，因而可以在关闭磁性装置磁场的状态下，对待蒸镀基板和蒸镀掩膜版进行对位或者移除，进而可以避免蒸镀掩膜版的边缘划伤待蒸镀基板。同时，在开启磁性装置的磁场后，在磁力作用下，蒸镀掩膜版与待蒸镀基板贴紧，因而可以防止蒸镀掩膜版的中间位置因而重力作用而下垂，使两者之间的间隙变小，避免在蒸镀过程中蒸镀材料发生衍射。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。