一种掩膜版及掩膜版组件的制作方法

1.本发明涉及蒸镀掩膜技术领域，尤其涉及一种掩膜版及掩膜版组件。


背景技术：

2.oled显示装置是利用有机电自发光二极管制成的显示装置，由于具有自主发光、色彩鲜艳、低功耗、广视角等优点，其应用越来越广泛。目前，制作oled显示装置时普遍采用蒸镀技术，金属掩膜版(metal mask，简称mask)可以有效控制有机材料沉积在基板上的位置，在整个蒸镀过程中扮演着极其重要的角色。
3.金属掩膜版一般包括通用金属掩膜版(common metal mask，简称cmm)及精细金属掩膜版(fine metal mask，简称fmm)等。其中，fmm用于蒸镀发光层。
4.在以往，由于fmm精度高、厚度薄，经张网拉伸后极易在一些部位产生类似波浪形的起伏变形，严重影响张网后的掩膜版精度，造成蒸镀产品的质量下降。因此，亟需寻求一种可行的解决方案。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种掩膜版，所述掩膜版包括：
6.掩膜图案区，设置在所述掩膜版的中部，包括若干规则排布的掩膜图案通孔；以及
7.牵引部，设置在所述掩膜版的两端，掩膜版的每一端至少设置两个牵引部，相邻的牵引部之间具有开口；以及
8.应力缓释区，对称设置在所述掩膜版的两端至所述的掩膜图案区之间，且与所述掩膜图案区之间具有间隔区域；应力缓释区包括若干腰型通孔，腰型通孔均沿第一方向延伸；沿第一方向上，应力缓释区从其中部至其两端宽度逐渐缩小。
9.更近一步地，在与所述的第一方向垂直的第二方向上所述腰型通孔交替错位排布。
10.更近一步地，所述腰型通孔的长度为l，宽度为d，2.0d≤l≤10d。
11.更近一步地，所述腰型通孔的长度为l，在所述第一方向上相邻的所述腰型通孔的间隔距离为s，0.2l≤s≤0.5l。
12.更近一步地，所述腰型通孔的宽度为d，在与所述第一方向垂直的第二方向上相邻的所述腰型通孔的间隔距离为d，d≤d≤1.5d。
13.更近一步地，所述应力缓释区包括主缓释区，主缓释区与所述开口在所述的第一方向上对正。
14.更近一步地，所述应力缓释区还包括辅缓释区，辅缓释区与所述牵引部在所述的第一方向上对正。
15.更近一步地，在所述的第二方向上，相邻的所述辅缓释区和主缓释区之间间隔设置。
16.更近一步地，所述辅缓释区的面积小于所述主缓释区的面积。
17.以及
18.本发明还提供了一种掩膜版组件，所述掩膜版组件包括：
19.掩膜框架；以及
20.上述方案中的掩膜版，所述掩膜版至少为一条，且经张网、焊接固定在所述的掩膜框架上。
21.本发明的有益效果为：
22.通过在掩膜版上设置所述的应力缓释区，因张网产生的与张网方向垂直的方向上的表面应力得以通过应力缓释区内的腰型通孔释放，避免了因应力集中导致的掩膜版表面产生凸起和凹陷形变，使得张网焊接后的掩膜版表面、尤其是掩膜图案区更加趋于平整，大幅度提升了掩膜版组件的产品质量。
23.另，本发明的其他附加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。
附图说明
24.图1为本发明掩膜版的结构示意图；
25.图2为本发明掩膜版的一种实施方式示意图；
26.图3为本发明掩膜版的另一种实施方式示意图；
27.图4为本发明掩膜版组件的结构示意图；
28.图中：1、掩膜图案区；2、牵引部；3、开口；4、应力缓释区；41、主缓释区；42、辅缓释区；400、腰型通孔；5、焊接区；6、掩膜框架。
具体实施方式
29.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
30.下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。
31.参照图1中所示，本实施例中提供了一种掩膜版，该掩膜版呈矩形，在该掩膜版表面设置有掩膜图案区1、牵引部2和应力缓释区4，其中：
32.掩膜图案区1设置在所述掩膜版的中部，掩膜图案区1中包括有若干规则排布的掩膜图案通孔。掩膜图案区1作为掩膜版的有效蒸镀区域，主要用于供蒸镀材料通过并在产品表面形成对应的膜层图案。以精细金属掩膜版为例，通过掩膜图案通孔蒸镀产生的膜层图案对应于oled上每个像素的发光点。
33.牵引部2设置在掩膜版的两端，用于掩膜版张网时被张网设备的夹爪夹持。在掩膜版的每一端至少设置两个牵引部2，也即是说可以多于两个，具体可根据掩膜版的尺寸大小配置，例如：图1中示出的掩膜版每端具有两个牵引部2，图2和图3中示出的掩膜版每端具有三个牵引部2。相邻的牵引部2之间具有开口3，开口3一般被设置成如图1中示出的“u”型。
34.应力缓释区4对称设置在掩膜版的两端至掩膜版中部的掩膜图案区1之间的区域
内，也即是说掩膜图案区1的两端均设置有应力缓释区4。应力缓释区4与掩膜版中部的掩膜图案区1之间具有间隔区域，该间隔区域为预留的张网后的焊接固定区域。但应当理解的是，实际的焊接固定区域并不仅限于上述的间隔区域内，也可能包含一部分应力缓释区4。应力缓释区4内包括若干腰型通孔400，腰型通孔400均沿第一方向延伸，例如图1中示出的x轴延伸方向即是所述的第一方向。沿上述第一方向上，应力缓释区4从其中部至其两端宽度逐渐缩小，例如应力缓释区4设置为如图1中呈现出的菱形，也可以是近似于椭圆形等形状，这种设计有助于掩膜版表面应力向该区域内释放。
35.上述实施方案中，通过在掩膜版上设置所述的应力缓释区4，因张网产生的沿第二方向(与张网方向垂直的方向)的表面应力使应力缓释区4内的腰型通孔400在第二方向上产生扩张或收缩变形，进而该部分表面应力得以通过腰型通孔400释放，避免了因应力集中导致的掩膜版表面产生凸起和凹陷形变，使得张网焊接后的掩膜版表面、尤其是掩膜图案区1更加趋于平整，大幅度提升了掩膜版组件的产品质量。值得说明的是，在与所述的第一方向垂直的第二方向上，腰型通孔400因其形状特性，当受到两侧的挤压或拉扯时，更容易产生向内收缩或向外扩张变形，而不易导致掩膜版表面凹陷或凸起，应力释放效果得以提升。
36.在一些实施方式中，在与所述的第一方向垂直的第二方向上所述腰型通孔400交替错位排布。例如图1中示出的，在y轴方向上相邻的腰型通孔400左右依次交错布置，这里图1中示出的y轴延伸方向即是所述的第二方向。这种设计的好处在于，应力缓释区4内各处的结构强度均匀，在掩膜版经受张拉时应力缓释区4内各处强度得以保证，同时掩膜版表面的应力在该区域内得以均匀释放。
37.在一些实施方式中，上述的腰型通孔400的长度和宽度满足2.0d≤l≤10d，其中：如图1中示出的，l为腰型通孔400的长度，d为腰型通孔400的宽度。例如，设定腰型通孔400的宽度d为30μm时，其长度l应当在60μm～300μm之间进行选择，即长度l可以是90μm、150μm、210μm等。
38.在一些实施方式中，在第一方向上相邻的腰型通孔400之间的间隔距离和腰型通孔400的长度之间满足0.2l≤s≤0.5l，其中：s为在第一方向上相邻的腰型通孔400之间的间隔距离，l为腰型通孔400的长度。如图1中所示，x轴延伸方向即是所述的第一方向。例如，设定腰型通孔400的长度l为100μm时，上述的间隔距离s应当在20μm～50μm之间进行选择，即间隔距离s可以是30μm、40μm等。
39.在一些实施方式中，在第二方向上相邻的腰型通孔400的间隔距离与腰型通孔400的宽度满足d≤d≤1.5d，其中：d为腰型通孔400的宽度，d为第二方向上相邻的腰型通孔400的间隔距离。上述的第二方向与所述第一方向垂直。如图1中所示，x轴延伸方向即是所述的第一方向，y轴延伸方向即是所述的第二方向。例如，设定腰型通孔400的宽度d为30μm时，上述的间隔距离d应当在30μm～45μm之间进行选择，即间隔距离d可以是35μm、40μm等。
40.作为可选的一种实施方式，应力缓释区4仅包括主缓释区41，主缓释区41与掩膜版端部的开口3在第一方向上对正，例如图2中示出的掩膜版，该图中的x轴延伸方向即是所述的第一方向。值得说明的是，这里所说的“对正”并非是绝对意义的位置对正，基于实际需要而存在适量的偏移是被允许的。在张网的过程中，张网拉力集中作用在掩膜版两端对应的牵引部2的连线方向上，这就导致位于该连线上的掩膜版表面被张紧而向其两侧挤压或反
向拉扯两侧，如图2示出的掩膜版中即表现为向开口3在x轴方向上正对的区域挤压或反向拉扯。本实施案例中，通过设置所述的主缓释区41，即可使上述因挤压或拉扯产生的表面张力经主缓释区41释放，继而保障掩膜版表面的平整度。
41.在此还需要说明的是，如图2中示出的，上述实施方式中主缓释区41最好与开口3的数量相当；并且，当靠近掩膜版同一端存在多个主缓释区41时，这些主缓释区41最好在第二方向也即是图2中的y轴方向上依次对齐排列。
42.作为另一种可选的实施方式，应力缓释区4不仅包括上一实施方式中的主缓释区41，还包括辅缓释区42，辅缓释区42与掩膜版的牵引部2在第一方向上对正。前述中对于“对正”的解释同样适用于此处。例如图3中示出的掩膜版，该图中的x轴延伸方向即是所述的第一方向。在张网过程中，因拉力产生的沿第二方向的挤压或拉扯应力不仅能够向两侧的主缓释区41释放，还能向位于两端的牵引部2连线方向上的辅缓释区42释放，进一步降低了掩膜版表面因沿第二方向也即是图3中y轴方向应力产生起伏形变的可能，保障了掩膜版表面的平整度。
43.上述实施方式中，由于腰型通孔400的存在，可能会降低缓释区掩膜版的抗拉强度，因此缓释区在第二方向上最好不完全覆盖且不连续。因此，本方案中，如图3中所示，在第二方向也即是图3中的y轴方向上，相邻的辅缓释区42和主缓释区41之间间隔设置。在此同样需要说明的是，这些主缓释区41和辅缓释区42最好在第二方向也即是图3中的y轴方向上依次对齐排列。
44.由于张网拉力主要集中在掩膜版两端牵引部2的连线方向上，对于上述实施方式的一种更优选的方案是，如图3中示出的，辅缓释区42的面积小于所述主缓释区41的面积。这样一来，掩膜版上位于辅缓释区42第一方向上的部位和位于主缓释区41的第一方向上的部位相比，抗拉强度更大。
45.本实施例中还提供了一种掩膜版组件，如图4中所示，该掩膜版组件包括掩膜框架6和上述实施例中所述的掩膜版，其中：
46.所述的掩膜框架6呈矩形，由sus420、sus304不锈钢或invar36合金经铣削等工序加工而成。
47.所述的掩膜版至少为一条，例如图4中示出的掩膜版组件包含有六条所述的掩膜版，这些掩膜版经张网、焊接固定在掩膜框架6上。焊接完成后，切除掩膜版两端焊接区5以外的多余部分，也即是去除包括牵引部2和全部或部分应力缓释区4的部分，由此形成用于蒸镀工艺中的掩膜版组件。
48.最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。