掩膜版及采用该掩膜版的掩膜装置的制作方法

本发明涉及显示装置领域，尤其涉及一种掩膜版及采用该掩膜版的掩膜装置。

背景技术：

近年来，随着智能终端设备和可穿戴设备的技术发展，对于平板显示的需求越来越多样化。诸如有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，oled)显示器，具有主动发光、可视角度大，色域宽、亮度高、响应速度快等优点越来越受到市场的欢迎。同时，人们对全面屏的需求越来越迫切，即对整个智能手机的屏占比要求越来越高。具体地说，手机屏幕的长宽比从16:9，增加至目前主流的18:9、18.5:9，甚至增加至19.5:9、20:9等。

目前比较普遍的制作oled的方法是真空蒸镀的方法。有机发光(el)材料在坩埚中受热，由固态变成气态，然后通过精细金属掩膜版(finemetalmask，fmm)的开孔，沉积在薄膜晶体管阵列(tftarray)基板上对应的像素定义层(pdl，pixeldefinitionlayer)的开口中。精细金属掩膜版上具有与r/g/b子像素一一对应的开孔。在蒸镀某种颜色时，采用该种颜色对应的精细金属掩膜版即可。

精细金属掩膜版是制约高解析度oled显示器发展的重要瓶颈技术。目前，量产制作精细金属掩膜版的方法主要是湿法刻蚀的工艺。具体地说，首先制作特定开口尺寸的图案的模具(tooling)，即掩膜(photomask)；然后通过黄光刻蚀工艺在金属薄膜材料上面刻蚀出相应的开口，制作出相应的精细金属掩膜版。

图1是现有的精细金属掩膜版的俯视结构示意图。请参阅图1，所述精细金属掩膜版包括多个有效蒸镀区a(如图1中矩形虚线框圈示的区域)及设置在所述的多个有效蒸镀区a之间及外围的多个缓冲区b(如图1中椭圆虚线框圈示的区域)。所述有效蒸镀区a具有多个第一开口10，所述第一开口10与需要蒸镀的阵列基板上的像素(pixel)位置一一对应，从而在像素位置蒸镀对应颜色的有机发光材料。其中所述缓冲区b具有多个第二开口，所述缓冲区b的开口在后续张网(tension)过程中起到反变形的作用，保证精细金属掩膜版的开口区域与阵列基板上的像素位置一一对应，不发生偏位。

现有的精细金属掩膜版的缺点在于，缓冲区b不能作为有效蒸镀区使用，使得精细金属掩膜版的有效蒸镀区的面积缩小，精细金属掩膜版的空间利用率不高，且一种精细金属掩膜版仅能用于同一种类型的面板，这也使得精细金属掩膜版的兼容性差。而精细金属掩膜版的模具的制作费用通常又比较昂贵，成本较高，这导致精细金属掩膜版成本升高，进而导致显示面板制作成本上升。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种掩膜版及采用该掩膜版的掩膜装置，其能够有效提高掩膜版的利用效率。

为了解决上述问题，本发明提供了一种掩膜版，包括至少一第一开口区、至少一第二开口区及一包围所述第一开口区及所述第二开口区的框架，在一第一方向上，所述第二开口区设置在所述第一开口区的至少一端，每一所述第一开口区包括至少一个第一蒸镀区，每一所述第二开口区包括至少一个第二蒸镀区，所述第一蒸镀区具有多个第一开口，所述第二蒸镀区具有多个第二开口，所述多个第一开口的密度大于所述多个第二开口的密度。

在一实施例中，所述掩膜版包括多个第一开口区及两个第二开口区，在所述第一方向上，所述两个第二开口区设置在所述多个第一开口区的两端。

在一实施例中，所述框架具有一与外部装置连接的连接区，所述第二开口区位于所述连接区与所述第一开口区之间。

在一实施例中，所述第一开口区还包括一包围所述第一蒸镀区的一第一缓冲区，所述第二开口区还包括包围所述第二蒸镀区的一第二缓冲区。

在一实施例中，所述第二开口区包括多个第二蒸镀区及包围所述多个第二蒸镀区的一第二缓冲区。

在一实施例中，所述第一缓冲区具有多个全蚀刻或者半蚀刻的第三开口，所述第二缓冲区具有多个全蚀刻或者半蚀刻的第四开口。

在一实施例中，在所述第一开口区与所述第二开口区之间设置有一未蚀刻区，所述掩膜版包括多个第一开口区，其中在相邻的两个所述第一开口区之间设置有一未蚀刻区。

本发明还提供一种掩膜装置，其包括：一外框，具有一镂空的工作区；至少一如上所述的掩膜版，在所述第一方向上，所述掩膜版的所述框架的两端分别与所述外框连接；至少一支撑条，设置在所述工作区，在一第二方向上，所述支撑条的两端分别与外框连接，用于支撑所述掩膜版；至少一遮挡条，设置在所述工作区，且对应所述掩膜版与所述外框之间的缝隙，以遮挡所述缝隙，在所述第一方向上，所述遮挡条的两端分别与所述外框连接，所述支撑条与所述遮挡条交叉形成多个显示限定区，所述掩膜版的所述第一开口区及所述第二开口区与至少一所述显示限定区对应。

在一实施例中，所述掩膜装置包括多个掩膜版及多个遮挡条，所述遮挡条对应相邻的两个所述掩膜版之间的缝隙设置，以遮挡所述缝隙。

在一实施例中，所述掩膜版包括多个第一开口区及多个支撑条，至少一所述支撑条对应所述掩膜版的所述第一开口区与所述第二开口区之间的间隙设置，且至少另外一所述支撑条对应相邻的两个所述第一开口区的间隙设置。

本发明的优点在于，将现有的掩膜版两端的所述缓冲区也设置为有效蒸镀区，利用该区域制作像素密度较低的mini显示面板，使得该区域在作为掩膜版的变形缓冲区的同时，还作为低像素密度的显示面板的开口的有效区，可以有效提高掩膜版的利用效率。另外，在掩膜版张网过程中，掩膜版的中间区域的开口位移量相较于掩膜版的边缘区域的位移量小，因此，适当降低掩膜版的边缘区域的开口密度，可以避免张网时边缘区域开口与阵列基板上的钝化层(pdl)开口对应精度差的影响。

附图说明

图1是现有的精细金属掩膜版的俯视结构示意图；

图2是本发明掩膜版的一实施例的俯视结构示意图；

图3是本发明掩膜版另一实施例的俯视结构示意图；

图4是本发明掩膜版的再一实施例的俯视结构示意图；

图5是本发明掩膜装置的一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的掩膜版及采用该掩膜版制作显示面板的方法的具体实施方式做详细说明。

图2是本发明掩膜版的一实施例的俯视结构示意图。请参阅图2，本发明掩膜版2包括至少一第一开口区a1、至少一第二开口区a2及一包围所述第一开口区a1及所述第二开口区a2的框架20。

所述框架20是所述掩膜版2的支撑骨架。所述框架20可以为金属框架。形成所述掩膜版2的方法可采用常规的刻蚀工艺。例如，提供一金属薄片；采用具有特定图形的掩膜进行遮挡，使用刻蚀液对金属薄片进行刻蚀，形成所述第一开口区a1及所述第二开口区a2，制作出所述掩膜版2。其中，所述金属薄片的第一开口区及第二开口区之外未被刻蚀的部分即为所述框架20。

所述掩膜版2包括一个所述第一开口区a1或者多个所述第一开口区a1。在本实施例中，为了清楚说明本发明技术方案，示意性地绘制三个所述第一开口区a1。在其他实施例中，所述第一开口区a1的数量可根据显示面板母板的尺寸及需要制作的显示面板的数量而定。在本实施例中，在相邻的两个所述第一开口区a1之间设置有一未蚀刻区c，以增加所述掩膜版2的强度，其中，所述未蚀刻区c指的是未被蚀刻或半蚀刻的区域，例如，在相邻的两个所述第一开口区a1之间设置有全金属区域，该区域即为未蚀刻区c。

每一所述第一开口区a1包括至少一个第一蒸镀区21。在本实施例中，每一所述第一开口区a1包括一个所述第一蒸镀区21，在其他实施例中，每一所述第一开口区a1也可以包括多个所述第一蒸镀区21。

所述第一蒸镀区21具有多个第一开口211。其中，所述第一开口211为一贯穿所述掩膜版2的过孔。所述第一开口211的横截面的形状、尺寸及数量为本领域的常规设计，其中，横截面的形状包括但不限于圆形、矩形等常规形状。本发明附图中仅示意性绘示所述第一开口211，本发明对所述第一开口211的具体参数不进行限定，只要能满足本发明的目的即可。在采用本发明掩膜版进行蒸镀时，一个所述第一蒸镀区21对应一个阵列基板(附图中未绘示)的像素限定区设置，所述第一开口211对应需要蒸镀有机发光材料的像素位置设置，多个所述第一蒸镀区21对应多个阵列基板的像素限定区设置。

进一步，所述第一开口区a1还包括一包围所述第一蒸镀区21的一第一缓冲区22。具体地说，在所述第一蒸镀区21的四周设置有所述第一缓冲区22。在后续所述掩膜版张网过程中，所述第一缓冲区22起到反变形的作用，保证所述第一蒸镀区21的所述第一开口211与阵列基板上的像素位置一一对应，不发生偏位。其中，所述第一缓冲区22具有多个全蚀刻或者半蚀刻的第三开口221。由于所述第一缓冲区22不是作为蒸镀有机材料的有效区，所以，所述第一缓冲区22的第三开口221可以为全蚀刻开口，也可以为半蚀刻开口。其中，所述全蚀刻开口指的是所述第三开口221贯穿所述掩膜版2，所述半蚀刻开口指的是所述第三开口221并未贯穿所述掩膜版2。所述第三开口221的形状及尺寸与所述第一开口211的形状及尺寸可以相同，也可以不同，本发明对此不进行限定。所述第三开口221的横截面的形状、尺寸及数量为本领域的常规设计，其中，横截面的形状包括但不限于圆形、矩形等常规形状。本发明附图中仅示意性绘示所述第三开口221，本发明对所述第三开口221的具体参数不进行限定，只要能满足本发明的目的即可。

在一第一方向(如图中y箭头所示)上，所述第二开口区a2设置在所述第一开口区a1的至少一端。具体地说，所述第二开口区a2设置在所述掩膜版2的至少一端，而并非是设置在多个第一开口区a1中的任意两个之间。

例如，在本实施例中，所述掩膜版2包括三个第一开口区a1及一个第二开口区a2，则在第一方向上，三个所述第一开口区a1及一个所述第二开口区a2自下而上依序设置，所述第二开口区a2设置在所述掩膜版2的上端，而并非是设置在多个所述第一开口区a1中的任意两个之间。其中，在本实施例中，所述第一方向指的是y方向，在其他实施例中，所述第一方向也可以为其他方向。

在本发明掩膜版的另一实施例中，请参阅图3，所述掩膜版2包括三个第一开口区a1及两个第二开口区a2，则在第一方向上，一个所述第二开口区a2、三个所述第一开口区a1及一个所述第二开口区a2自下而上依序设置，所述两个第二开口区a2分别设置在所述掩膜版2的上端及下端，而并非是设置在多个所述第一开口区a1中的任意两个之间。

请继续参阅图2，每一所述第二开口区a2包括至少一个第二蒸镀区23。在本实施例中，每一所述第二开口区a2包括一个所述第二蒸镀区23。在其他实施例中，每一所述第二开口区a2也可以包括多个所述第二蒸镀区23。请参阅图4，在本发明掩膜版的再一实施例中，每一所述第二开口区a2包括两个所述第二蒸镀区23。

所述第二蒸镀区23具有多个第二开口231。其中，所述第二开口231为一贯穿所述掩膜版2的过孔。所述第二开口231的横截面的形状及尺寸为本领域的常规设计，其中，横截面的形状包括但不限于圆形、矩形等常规形状。本发明对所述第二开口231的具体参数不进行限定，只要能满足本发明的目的即可。在采用本发明掩膜版进行蒸镀时，一个所述第二蒸镀区23对应一个阵列基板(附图中未绘示)的像素限定区设置，所述第二开口231对应需要蒸镀有机发光材料的像素位置设置，多个所述第二蒸镀区23对应多个阵列基板的像素限定区设置。

所述多个第一开口211的密度大于所述多个第二开口231的密度。具体地说，在阵列基板上，所述第一蒸镀区21对应形成的像素密度高，所述第二蒸镀区23对应形成的像素密度低。本发明掩膜版将现有的掩膜版两端的所述缓冲区b(请参阅图1)也设置为有效蒸镀区，利用该区域制作像素密度较低的mini显示面板，其优点在于，所述第二开口区a2在作为所述第一开口区a1的变形缓冲区的同时，还作为低像素密度的显示面板的开口的有效区，可以有效提高掩膜版的利用效率。另外，在掩膜版2张网过程中，掩膜版2的中间区域(即第一开口区a1)的开口位移量相较于掩膜版2的边缘区域(即第二开口区a2)的位移量小，因此适当降低掩膜版2的边缘区域的开口密度，可以避免张网时边缘区域开口与阵列基板上的钝化层(pdl)开口对应精度差的影响。

所述第二开口区a2还包括包围所述第二蒸镀区23的一第二缓冲区24。具体地说，在所述第二蒸镀区23的四周设置有所述第二缓冲区24。在后续所述掩膜版张网过程中，所述第二缓冲区24起到反变形的作用，保证所述第二蒸镀区23的所述第二开口231与阵列基板上的像素位置一一对应，不发生偏位。其中，所述第二缓冲区24具有多个全蚀刻或者半蚀刻的第四开口241。由于所述第二缓冲区24不是作为蒸镀有机材料的有效区，所以，所述第二缓冲区24的第四开口241可以为全蚀刻开口，也可以为半蚀刻开口。其中，所述全蚀刻开口指的是所述第四开口241贯穿所述掩膜版2，所述半蚀刻开口指的是所述第四开口241并未贯穿所述掩膜版2。所述第四开口241的形状及尺寸与所述第二开口231的形状及尺寸可以相同，也可以不同，本发明对此不进行限定。所述第四开口241的横截面的形状及尺寸为本领域的常规设计，其中，横截面的形状包括但不限于圆形、矩形等常规形状。本发明对所述第四开口241的具体参数不进行限定，只要能满足本发明的目的即可。如图4所示，在本发明掩膜版的再一实施例中，每一所述第二蒸镀区23均被所述第二缓冲区24包围。

请继续参阅图2，所述框架20具有一与外部装置(如图5所示的外框1)连接的连接区f，所述第二开口区a2位于所述连接区f与所述第一开口区a1之间。即所述第二开口区a2位于所述掩膜版2的一端或两端，而不是位于多个所述第一开口区a1中的任意两个之间。

进一步，在所述第一开口区a1与所述第二开口区a2之间也设置有所述未蚀刻区c，以进一步增加所述掩膜版2的强度。

本发明还提供一种掩膜装置。图5是本发明掩膜装置的一实施例的结构示意图。请参阅图5，所述掩膜装置包括一外框1、至少一上述的掩膜版2、至少一支撑条3及至少一遮挡条4。

所述外框1具有一镂空的工作区d。具体地说，所述外框1为一中间镂空的框架，其用于支撑所述掩膜版2、所述支撑条3及所述遮挡条4，其中，所述外框1中间的镂空部分是所述工作区d。所述外框1的形状包括但不限于矩形、圆形等，本领域技术人员可根据具体使用而设定。

在所述第一方向(如图中箭头所示)上，所述掩膜版2的所述框架20的两端分别与所述外框1连接。具体地说，所述框架20的两端的连接区f通过焊接等方式固定在所述外框1上。在本实施例中，为了清楚描述本发明的技术方案，仅示意性绘示两个掩膜版2。其中，在将所述掩膜版2连接在所述外框1上后，可去除所述掩膜版2的连接区f外侧的部分，以避免其影响掩膜装置的工作。

所述支撑条3设置在所述工作区d，且位于所述掩膜版2的下方。所述下方指的并非是正下方，而是指两者所在的平面之间的相对关系，即所述支撑条3所在的平面位于所述掩膜版2所在的平面的下方。在本实施例中，其中，在本实施例中，为了清楚描述本发明的技术方案，仅示意性绘示四个支撑条3，所述两个支撑条3平行。

在一第二方向上，所述支撑条3的两端分别与外框1连接，用于支撑所述掩膜版2，防止所述掩膜版2下垂。具体地说，在本实施例中，所述支撑条3的两端通过焊接的方式固定在所述外框1上，在本发明其他实施例中，所述支撑条3的两端也可以通过其他方式固定在所述外框1上，例如，通过螺钉将所述支撑条3的两端固定在所述外框1上。其中，所述第一方向与所述第二方向呈一夹角。在本实施例中，所述第一方向与所述第二方向垂直，具体地说，所述第一方向为y方向，所述第二方向为x方向。也就是说，在本实施例中，所述支撑条3垂直所述掩膜版2设置。

进一步，所述支撑条3对应所述掩膜版2的所述第一开口区a1与所述第二开口区a2之间的间隙及相邻的两个所述第二开口区a1之间的间隙设置，从而使所述支撑条3在提供支撑作用的前提下避免遮挡第一开口区a1及第二开口区a2。其中，所述支撑条3可通过焊接等方法与所述掩膜版2连接，以加强对所述掩膜版2的支撑强度。

所述遮挡条4设置在所述工作区d，且位于所述掩膜版2的下方。所述下方指的并非是正下方，而是指两者所在的平面之间的相对关系，即所述遮挡条4所在的平面位于所述掩膜版2所在的平面的下方。其中，在本实施例中，为了清楚描述本发明的技术方案，仅示意性绘示四个遮挡条4，所述四个遮挡条4平行。

一个所述遮挡条4对应相邻的两个所述掩膜版2之间的缝隙设置或者对应所述掩膜版2与外框1之间的缝隙设置，以遮挡所述缝隙，避免有机材料通过所述缝隙蒸镀在阵列基板上。在所述第一方向上，所述遮挡条4的两端分别与所述外框1连接，具体地说，在本实施例中，所述遮挡条4的两端通过焊接的方式固定在所述外框1上，在本发明其他实施例中，所述遮挡条4的两端也可以通过其他方式固定在所述外框1上，例如，通过螺钉将所述遮挡条4的两端固定在所述外框1上。其中，所述第一方向与所述第二方向呈一夹角。在本实施例中，所述第一方向与所述第二方向垂直，具体地说，所述第一方向为y方向，所述第二方向为x方向。也就是说，在本实施例中，所述遮挡条4平行所述掩膜版2设置。

所述支撑条3与所述遮挡条4交叉形成多个显示限定区e，其中所述显示限定区e用于限定阵列基板上的显示区域的形状。具体地说多个所述支撑条3与多个所述遮挡条4交叉形成网格状结构，每一个网格状结构即为一个所述显示限定区e。所述掩膜版2的所述第一开口区a1及所述第二开口区a2与至少一所述显示限定区e对应。具体地说，在本实施例中，在所述掩膜版2具有第二开口区a2的一端，每一所述第一开口区a1对应一个所述显示限定区e，每一所述第二开口区a2对应一个所述显示限定区e；在其他实施例中，在所述掩膜版2具有第二开口区a2的一端，所述第一开口区a1及所述第二开口区a2对应一个所述显示限定区e，在所述掩膜版2的其他位置，一个所述第一开口区a1可对应一个所述显示限定区e。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。