一种遮罩结构及隔离柱制作方法与流程

本发明涉及掩膜板技术领域，尤其涉及一种遮罩结构及隔离柱制作方法。

背景技术：

有机发光二极管(organiclightemittingdiode，缩写oled)的显示器件具备自发光特性、低功耗、宽视角、响应速度快、超轻超薄、抗震性好等特点，采用薄膜封装技术可实现oled显示器件的可折叠、可弯折等特点。

薄膜封装技术(thinfilmencapsulastion，缩写tfe)，薄膜封装技术是在具有发光器件的衬底上，将有机材料蒸镀后，在发光器件上沉积barrierlayer(隔绝层)和bufferlayer(平坦层)，依次顺序制备3至5层的交叠结构来覆盖发光器件，起到隔绝水氧的作用。

其中barrierlayer(隔绝层)多采用pecvd(化学气相沉积)机台来沉积无机薄膜，无机薄膜如氮化硅，其作用是起到阻隔水氧的作用。bufferlayer(平坦层)多采用ijp(喷墨打印)机台涂布有机薄膜，有机薄膜如高分子聚合物、树脂等，其作用是覆盖无机层的缺陷，实现平坦化，还可以释放无机层之间的应力，实现柔性封装。

tfe薄膜封装结构制备过程中，有机墨水的具备一定粘度，经过喷墨头喷射在衬底上，有机墨水向四周扩散流平，为了防止有机墨水的扩散，在打印区域的四周设置一层柱状的隔离柱，此隔离柱必须经过涂布、曝光、显影、蚀刻、脱膜等工艺，隔离柱可以减弱蚀刻液对下层oled器件层中的capping层(可以称作保护层)表面的腐蚀，还减弱了capping层的消光和散射的能力。

现有的遮罩结构中非镂空区域的作用是遮挡非成膜区域，其作用是减少阴影区域(sheeteffact)，非镂空区域的厚度尽量做到很薄，并采用掩膜框(framemask)固定压合在非镂空区域的四周，掩膜框的作用是起到固定保护非镂空区域不变形。要制备隔离柱时，必须将非镂空区域和掩膜框分开，在非镂空区域和掩膜框之间制备镂空区域，此时非镂空区域失去了固定定位和保护，制备出来的隔离柱的宽度不一，非镂空区域还容易变形。

技术实现要素：

为此，需要提供一种遮罩结构，解决遮罩结构制作出来的隔离柱的宽度不一，非镂空区域还易变形的问题。

为实现上述目的，本实施例提供了一种遮罩结构，包括第一掩膜框、第二掩膜框和非镂空区域；

所述第一掩膜框围绕所述非镂空区域，所述第一掩膜框和所述非镂空区域具有间隔，所述第一掩膜框和所述非镂空区域之间的间隔为镂空区域；

所述第二掩膜框设置在所述第一掩膜框的顶部和所述非镂空区域的顶部上，所述第二掩膜框围绕所述非镂空区域，所述第二掩膜框上设置开孔，所述开孔位于镂空区域的上方，所述开孔用于作为薄膜材料沉积的通道。

进一步地，所述第二掩膜框呈现倒“凹”字形的形状，所述开孔设置在倒“凹”字形的第二掩膜框中间的顶部。

进一步地，所述非镂空区域的底部位于所述第一掩膜框的底部和所述第一掩膜框的顶部之间，所述第一掩膜框的底部内侧壁用于围绕衬底上的发光器件外侧壁。

进一步地，所述非镂空区域的厚度在0.1毫米以上，在0.3毫米以下；或者：

所述第一掩膜框的厚度在3毫米以上，在5毫米以下。

进一步地，所述开孔为多个，多个的开孔沿着非镂空区域设置。

进一步地，所述第一掩膜框为矩形的框架，所述非镂空区域的形状为矩形。

本实施例还提供一种隔离柱制作方法，包括如下步骤：

提供一衬底，所述衬底承载有发光器件；

将遮罩结构的底部正对衬底的发光器件，遮罩结构的底部为第一掩膜板上远离第二掩膜板的一面，其中所述遮罩结构包括第一掩膜框、第二掩膜框和非镂空区域，所述第一掩膜框围绕所述非镂空区域，所述第一掩膜框和所述非镂空区域具有间隔，所述第一掩膜框和所述非镂空区域之间的间隔为镂空区域，所述第二掩膜框设置在所述第一掩膜框的顶部和所述非镂空区域的顶部上，所述第二掩膜框围绕所述非镂空区域，所述第二掩膜框上设置开孔，所述开孔位于镂空区域的上方，所述开孔用于作为沉积的通道；

薄膜材料通过遮罩结构的开孔沉积在发光器件上，形成隔离柱，所述隔离柱环绕所述发光器件。

进一步地，所述将遮罩结构的底部正对衬底的发光器件的步骤为：

将非镂空区域的底部贴合于发光器件的顶部，将第一掩膜框的底部内侧贴合于发光器件的外侧壁。

进一步地，所述第二掩膜框呈现倒“凹”字形的形状，所述开孔设置在倒“凹”字形的第二掩膜框中间的顶部。

进一步地，还包括如下步骤：

在发光器件上制作封封装结构，所述隔离柱环绕所述封装结构。

区别于现有技术，上述技术方案通过第二掩膜框来定位第一掩膜框和非镂空区域，当薄膜材料从第一掩膜框的顶部方向下沉积时，薄膜材料通过开孔和镂空区域沉积在下面的发光器件上，并形成所需的隔离柱。可以让第一掩膜框和非镂空区域贴合到发光器件上，阻止薄膜向遮罩结构与衬底之间的缝隙渗透，减小了阴影效应的影响，提高薄膜沉积的良率。

附图说明

图1为本实施例所述遮罩结构的剖面结构示意图；

图2为本实施例所述遮罩结构的俯视图；

图3为本实施例使用所述遮罩结构制作隔离柱的剖面结构示意图；

图4为本实施例所述隔离柱和封装结构的剖面结构示意图。

附图标记说明：

1、第一掩膜框；

2、镂空区域；

3、第二掩膜框；

31、开孔；

4、非镂空区域；

5、隔离柱；

6、衬底；

7、tft器件；

8、发光器件；

9、封装结构。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1至图4，本实施例提供一种遮罩结构，包括第一掩膜框1、第二掩膜框3和非镂空区域4，结构如图1和图2所示。所述第一掩膜框1和所述非镂空区域位于同一平面，所述第一掩膜框1围绕所述非镂空区域4，所述非镂空区域4的作用是遮挡非成膜区域。所述第一掩膜框1和所述非镂空区域4具有间隔，所述第一掩膜框1和所述非镂空区域4之间的间隔为镂空区域2。所述第二掩膜框3设置在所述第一掩膜框1的顶部和所述非镂空区域4的顶部上，所述第二掩膜框3横跨镂空区域2，所述第二掩膜框3围绕所述非镂空区域4。所述第二掩膜框3上设置开孔31，所述开孔31位于镂空区域2的上方，所述开孔31用于作为薄膜材料沉积的通道。

区别于现有技术，上述技术方案通过第二掩膜框来定位第一掩膜框和非镂空区域，当薄膜材料从第一掩膜框的顶部方向下沉积时，薄膜材料通过开孔和镂空区域沉积在下面的发光器件上，并形成所需的隔离柱。可以让第一掩膜框和非镂空区域贴合到发光器件上，阻止薄膜向遮罩结构与衬底之间的缝隙渗透，减小了阴影效应的影响，提高薄膜沉积的良率。

在本实施例中，所述非镂空区域4的底部位于所述第一掩膜框1的底部和所述第一掩膜框1的顶部之间。所述第一掩膜框1的底部内侧壁用于围绕衬底6上的发光器件8左右侧壁，所述非镂空区域4用于贴合发光器件8的顶部，结构如图3所示。需要说明的是，发光器件8为oled发光层或者lcd发光层。

在本实施例中，所述第二掩膜框3呈现倒“凹”字形的形状，所述开孔设置在倒“凹”字形的第二掩膜框中间顶部。第二掩膜框中间部分为厚度较薄区域，这里的厚度的参考方向是垂直于第一掩膜框和第二掩膜框之间的连接面的方向。“凹”字形中的两个脚(即左右两侧)分别起到固定非镂空区域4和第一掩膜框1的作用，结构如图1所示。优选的，第二掩膜框上具有开孔的部位的厚度较薄，可以在0.1毫米(mm)以上，在0.3毫米以下；而第二掩膜框上其余的部位较厚，用于增强连接的稳定性。

在本实施例中，因为非镂空区域4的作用是遮挡非成膜区域，所以非镂空区域4的厚度要相对较薄。所述非镂空区域4的厚度在0.1毫米(mm)以上，在0.3毫米以下。

非镂空区域4的材料多采用铟瓦合金，铟瓦合金为耐高温、不变形的材料，具有较好的稳定性。

在本实施例中，第一掩膜框1要固定非镂空区域4，第一掩膜框1具有一定的厚度和强度。所述第一掩膜框1的厚度在3毫米以上，在5毫米以下。

第一掩膜框1的材料多采用铟瓦合金，铟瓦合金为耐高温、不变形的材料，具有较好的稳定性。

在优选的实施例中，所述非镂空区域4的厚度为0.2毫米，所述第一掩膜框1的厚度为4毫米。

在本实施例中，所述第一掩膜框为矩形的框架，所述非镂空区域的形状为矩形，优选的，第一掩膜框的形状和非镂空区域的形状相适配，结构如图2所示。

在某些实施例中，所述第一掩膜框为圆形、三角形、五边形等几何图形的框架。如果第一掩膜框为圆形的框架，优选的，非镂空区域的形状为圆形；如果第一掩膜框为五边形的框架，优选的，非镂空区域的形状为五边形……

在本实施例中，开孔31的形状可以为圆柱形、喇叭筒形、矩形、三角形等。

在本实施例中，为了制作连续的隔离柱5，所述开孔31为多个，多个的开孔31沿着非镂空区域设置，结构如图2所示。在此以矩形的第一掩膜框和矩形的非镂空区域为例，多个的开孔31设置在镂空区域2处，多个的开孔31可以是均匀地排布，例如在非镂空区域的下侧设置11个开孔，这11个开孔可以位于同一直线；在非镂空区域的上侧设置11个开孔，这11个开孔可以位于同一直线；在非镂空区域的左侧设置5个开孔，这5个开孔可以位于同一直线；在非镂空区域的右侧设置5个开孔，这5个开孔可以位于同一直线。

在某些实施例中，所述开孔为一个，一个的开孔围绕所述非镂空区域一圈即可，防止打印墨水向四周扩散。

请参阅图1至图4，本实施例还提供一种隔离柱的制作方法，使用上述实施例所述的一种遮罩结构，遮罩结构如图1和图2所示。提供一承载有tft器件7和发光器件8的衬底6，所述tft器件7上设置在所述衬底6上，所述发光器件8设置在所述tft器件7上。其中，所述衬底6可以是玻璃的基板；tft器件7中的tft是薄膜晶体管，起到控制发光器件8的作用。

将遮罩结构的底部正对衬底6的发光器件8。薄膜材料汽化后从第一掩膜框的顶部方向下沉积，薄膜材料通过开孔和镂空区域沉积在下面的发光器件8上，在发光器件8上形成所需的隔离柱5，结构如图4所示。该隔离柱5的材料和薄膜封装无机薄膜的材料一致，其材料不限于氮化硅、氧化硅，其厚度范围为2um～4um，优选为3um。隔离柱5位于发光器件8上的边缘，隔离柱5可以将之后的打印墨水限制在薄膜封装区域，阻挡墨水向外扩散。

优选的，非镂空区域的底部可以贴合于发光器件8的顶部，这样第一掩膜框和非镂空区域贴合于发光器件8，结构如图3所示。贴合的形式是为了阻止薄膜材料向非镂空区域与发光器件之间的缝隙渗透，虽然图3上非镂空区域与发光器件之间存在些许的间隔，实际上非镂空区域可以紧紧地贴合在发光器件上。发光器件8位于第一掩膜框1的底部内侧，第一掩膜框1的底部内侧可以贴合于发光器件8的外侧壁。使得隔离柱的制作更加精确。

为了保护发光器，避免发光器件受水汽或者氧气的影响，而后在隔离柱之间的发光器件8上制作封装结构9，所述隔离柱5环绕所述封装结构9，结构如图4所示。需要说明的是，封装结构9一般为无机层和有机层的叠层，其中无机层的材料不限于氮化硅、氧化硅。外部结构只会接触到封装结构，并不会破坏封装结构下方的发光器件。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明专利的保护范围之内。