CN105132861A - 一种蒸镀掩膜版以及蒸镀设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种蒸镀掩膜版以及蒸镀设备，涉及显示设备制造领域，能够改善蒸镀的薄膜层厚度不均一的问题。该蒸镀掩膜版包括间隔设置的遮挡区和蒸镀区，遮挡区设置有遮挡部，蒸镀掩膜版还包括至少覆盖蒸镀区的挡板；挡板包括多个蒸镀子区，每个蒸镀子区中设置有多个开孔；多个蒸镀子区中包括一个第一蒸镀子区，相对于其余蒸镀子区，第一蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和最小；距离第一蒸镀子区越近的蒸镀子区，该蒸镀子区中单位面积内所以开孔的面积总和越小。

Description

一种蒸镀掩膜版以及蒸镀设备

技术领域

本发明涉及显示设备制造领域，尤其涉及一种蒸镀掩膜版以及蒸镀设备。

背景技术

随着显示技术的急速进步，作为显示装置核心的半导体元件技术也随之得到了飞跃性的进步。对于现有的显示装置而言，有机发光二极管(OrganicLightEmittingDiode，OLED)作为一种电流型发光器件，因其所具有的自发光、快速响应、宽视角和可制作在柔性衬底上等特点而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。

现有技术中OLED器件包括阴极、阳极以及位于阴极和阳极之间的功能层。所述功能层包括空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层以及电子注入层。其中，有机发光层的成膜方法有很多种，包括蒸镀成膜法、分子束外延法、有机化学气相沉积法以及溶胶-凝胶法等；其中，蒸镀成膜法由于具有操作简单、膜厚容易控制、对薄膜的污染小以及易于实现掺杂等优点，现有技术中多采用蒸镀成膜法形成有机发光层等有机功能膜层，即在真空环境下，将有机材料加热使其蒸发(升华)，并沉积到目标基板上形成对应的膜层。

然而，在蒸镀上述功能层的过程中，由于从蒸镀源蒸发出的物质呈圆锥型放射状向基板扩散并沉积，容易造成基板上形成的膜层存在厚度不均一的问题，导致显示面板出现亮度或色彩差异，从而降低了产品质量。

发明内容

本发明的实施例提供一种蒸镀掩膜版以及蒸镀设备，能够改善蒸镀的薄膜层厚度不均一的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例的一方面，提供一种蒸镀掩膜版，包括间隔设置的遮挡区和蒸镀区，所述遮挡区设置有遮挡部，所述蒸镀掩膜版还包括至少覆盖所述蒸镀区的挡板；所述挡板包括多个蒸镀子区，每个所述蒸镀子区中设置有多个开孔；所述多个蒸镀子区中包括一个第一蒸镀子区，相对于其余蒸镀子区，所述第一蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和最小；距离所述第一蒸镀子区越近的蒸镀子区，该蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和越小。

优选的，所述第一蒸镀子区为圆形且位于所述蒸镀区的中心位置；其余蒸镀子区呈环形与所述第一蒸镀子区同心，并包裹所述第一蒸镀子区；依次远离所述第一蒸镀子区的呈环形的蒸镀子区的面积依次增大。

优选的，所述挡板通过支架固定于所述遮挡部上，用于使得所述挡板与所述遮挡部之间具有间隙。

优选的，所述支架的高度为15cm～30cm。

优选的，所述第一蒸镀子区中开孔的孔径为4.5mm～6.5mm。

优选的，除了所述第一蒸镀子区以外的蒸镀子区中开孔的孔径为9.5mm～10.5mm。

优选的，所述挡板的厚度为1.5mm～3.5mm。

优选的，构成所述挡板的材料为树脂材料或金属材料，所述树脂材料或所述金属材料的耐受温度大于等于200℃。

本发明实施例的另一方面，提供一种蒸镀设备，包括如上所述的任意一种蒸镀掩膜版。

优选的，还包括蒸镀源，挡板相对于遮挡部靠近所述蒸镀源。

本发明实施例提供一种蒸镀掩膜版以及蒸镀设备，该蒸镀掩膜版包括间隔设置的遮挡区和蒸镀区，遮挡区设置有遮挡部，所述蒸镀掩膜版还包括至少覆盖蒸镀区的挡板。挡板包括多个蒸镀子区，每个蒸镀子区中设置有多个开孔。上述多个蒸镀子区中包括一个第一蒸镀子区，相对于其余蒸镀子区，该第一蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和最小。并且距离第一蒸镀子区越近的蒸镀子区，该蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和越小。

这样一来，当第一蒸镀子区与现有技术中蒸镀薄膜层的基板上，薄膜层厚度最厚的位置相对应时，由于第一蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和相对于其余蒸镀子区最小，因此通过第一蒸镀子区中单位面积的蒸镀材料的量最少。此外，由于距离第一蒸镀子区越近的蒸镀子区，该蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和越小，因此通过距离第一蒸镀子区越近的蒸镀子区中单位面积的蒸镀材料的量越少，而通过距离第一蒸镀子区越远的蒸镀子区中单位面积的蒸镀材料的量越多。从而使得现有技术中，原本在基板上形成的薄膜层较厚的位置，通过本发明提供的蒸镀掩膜版进行蒸镀后，薄膜层的厚度有所减少，而原本厚度较薄的位置形成薄膜层的厚度有所增加。进而减小了现有技术中蒸镀薄膜层的基板上薄膜层的厚度差异，改善了薄膜层厚度不均一的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a为本发明实施例提供的一种蒸镀设备的结构示意图；

图1b为图1所示的蒸镀掩膜版中遮挡部和蒸镀区的示意图；

图2为图1a中蒸镀掩膜版上一种挡板的俯视图；

图3为图1a中蒸镀掩膜版上另一种挡板的俯视图；

图4为图1a中设置有支架的蒸镀掩膜版的结构示意图。

附图标记：

10-基板；101、101’-成膜区；11-薄膜层；12-蒸镀源；20-蒸镀掩膜版；201-遮挡部；202-挡板；2021-蒸镀子区；2023-第一蒸镀子区；2024-除了第一蒸镀子区以外的蒸镀子区；2022-开孔；30-支架；h、h’-薄膜层的厚度；L-支架的高度；B-挡板的厚度；40-蒸镀区；41-边框；42-遮挡区。

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他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种蒸镀掩膜版20，如图1b所示包括间隔设置的遮挡区42和蒸镀区40，该遮挡区42设置有遮挡部201，其中，遮挡部201可以阻挡蒸镀材料抵达如图1a所示的基板10。在此基础上，该蒸镀掩膜版20如图1a所示还包括至少覆盖蒸镀区40的挡板202。

上述挡板202可以包括多个蒸镀子区2021，每个蒸镀子区2021中设置有多个开孔2022。具体的如图2所示，上述多个蒸镀子区2021中包括一个第一蒸镀子区2023，其中相对于其余蒸镀子区2024，该第一蒸镀子区2023中单位面积内所有开孔2022的面积总和最小。即其余蒸镀子区2024中单位面积内所有开孔2022的面积总和均大于第一蒸镀子区2023中单位面积内所有开孔2022的面积总和。上述区域蒸镀子区2024为，除了第一蒸镀子区2023中以外的蒸镀子区2024。这样一来，通过第一蒸镀子区2023中单位面积并到达基板10的蒸镀材料最少。

并且距离第一蒸镀子区2023越近的蒸镀子区2024，该蒸镀子区中单位面积内所有开孔202的面积总和越小。这样一来，通过距离第一蒸镀子区2023越近的蒸镀子区2024中单位面积的蒸镀材料的量越少，而通过距离第一蒸镀子区2023越远的蒸镀子区2024中单位面积的蒸镀材料的量越多。

需要说明的是，第一、在蒸镀上述薄膜层11的过程中，由于从蒸镀源12蒸发出的物质呈圆锥型放射状向基板10扩散并沉积，容易造成基板10上形成的薄膜层11出现厚度不均一的现象。因此如图1a所示，在基板10上的薄膜层11会具有多个厚度h不同的成膜区101。例如图1a中，薄膜层11在成膜区101’的厚度h’相对于薄膜层11在成膜区101的厚度h而言较小。

此外，在蒸镀的过程中，每个蒸镀子区2021与一个成膜区101的上、下位置相对应。而与上述第一蒸镀子区2023位置相对应的成膜区101中薄膜层11的厚度最厚。在此情况下，当第一蒸镀子区2023中单位面积内所有开孔2022的面积总和相对于其余蒸镀子区2024最小时，可以使得单位面积内通过第一蒸镀子区2023的蒸镀材料的量最少，以减小与该第一蒸镀子区2023位置相对应的成膜区101中薄膜层的厚度。

第二、不同的蒸镀设备中基板10上的薄膜层11厚度最厚的位置也不同。当薄膜层11厚度最厚的成膜区101位于基板10的中心位置时。优选的，如图3所示，上述第一蒸镀子区2023为圆形且位于蒸镀区40的中心位置。其余蒸镀子区2024呈环形与第一蒸镀子区2023同心，并包裹该第一蒸镀子区2023。此外，依次远离第一蒸镀子区2023的呈环形的蒸镀子区2024的面积依次增大。这样一来，由于依次远离第一蒸镀子区2023的呈环形的蒸镀子区2024的面积依次增大。因此通过依次远离第一蒸镀子区2023的呈环形的蒸镀子区2024的蒸镀材料的量依次增多，从而使得逐渐远薄膜层11厚度最厚的成膜区101的其余成膜区101’的厚度逐渐增大，进而逐渐减小了基板10上不同成膜区101中薄膜层11的厚度差异，使得基板10上的薄膜层11的厚度更加均匀。

当然上述仅仅是以第一蒸镀子区2023位于蒸镀区40的中心位置时，对挡板202上的开孔2022的分布情况进行的举例说明。对于第一蒸镀子区2023位于其它位置时，挡板202上开孔2022的分布情况在此不再一一赘述。

第三、本发明对蒸镀子区2021中开孔2022的分布情况不做限定，可以均匀分布，也可以根据本领域技术人员的需要进行设定。只要能够保证第一蒸镀子区2023中单位面积内所有开孔2022的面积总和相对于其余蒸镀子区2024最小，并且距离第一蒸镀子区2023越近的蒸镀子区2024，该蒸镀子区中单位面积内开孔202的面积总和越小即可。

第四、挡板202至少覆盖蒸镀区40可以是指，每个蒸镀区40设置有一个挡板202。或者可以是指所有遮挡区42和所有蒸镀区40均被一个遮挡部202覆盖。

本发明实施例提供一种蒸镀掩膜版，包括间隔设置的遮挡区和蒸镀区，遮挡区设置有遮挡部，所述蒸镀掩膜版还包括至少覆盖蒸镀区的挡板。挡板包括多个蒸镀子区，每个蒸镀子区中设置有多个开孔。上述多个蒸镀子区中包括一个第一蒸镀子区，相对于其余蒸镀子区，该第一蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和最小。并且距离第一蒸镀子区越近的蒸镀子区，该蒸镀子区中单位面积内开孔的面积总和越小。

这样一来，当第一蒸镀子区与现有技术中蒸镀薄膜层的基板上，薄膜层厚度最厚的位置相对应时，由于第一蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和相对于其余蒸镀子区最小，因此通过第一蒸镀子区中单位面积的蒸镀材料的量最少。此外，由于距离第一蒸镀子区越近的蒸镀子区，该蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和越小，因此通过距离第一蒸镀子区越近的蒸镀子区中单位面积的蒸镀材料的量越少，而通过距离第一蒸镀子区越远的蒸镀子区中单位面积的蒸镀材料的量越多。从而使得现有技术中，原本在基板上形成的薄膜层较厚的位置，通过本发明提供的蒸镀掩膜版进行蒸镀后，薄膜层的厚度有所减少，而原本厚度较薄的位置形成薄膜层的厚度有所增加。进而减小了现有技术中蒸镀薄膜层的基板上薄膜层的厚度差异，改善了薄膜层厚度不均一的问题。

本发明提供的蒸镀掩膜版还包括挡板202，以下对上述挡板202的设置方式进行详细的说明。

具体的，对于每个蒸镀区40设置有一个挡板202而言，可以如图1a所示将挡板202直接固定于该蒸镀区40两侧的遮挡部201上。例如可以通过胶将挡板202粘合于遮挡部201靠近或远离蒸镀源12的一侧表面。或者，通过在遮挡部201靠近或远离蒸镀源12的一侧表面设置凹槽，在挡板202与遮挡部201相对的一侧表面设置凸起，使得上述凸起能够卡入上述凹槽中，以对挡板202进行固定。

或者，对于所有遮挡区42和所有蒸镀区40均被一个遮挡部202覆盖而言，可以在由位于最外圈的遮挡部201构成的边框41(如图1b所示)上通过胶将挡板202粘合于该边框41上，或者通过上述卡合方式将挡板202卡合于上述边框41上。

此外，还可以如图4所示，将挡板202通过支架30固定于遮挡部201上，用于使得挡板202与遮挡部201之间具有间隙。其中，对于每个蒸镀区40设置有一个挡板202而言，上述支架30可以与遮挡部201为一体结构，然后将挡板202与遮挡部201相对的一侧表面粘合或卡合于支架30上。或者上述支架30可以与挡板202为一体结构，然后将支架30靠近遮挡部201的一侧表面粘合或卡合于遮挡部201上。又或者，当遮挡部201、支架30以及挡板202分别为三个独立的部件时，可以先将支架30的一端粘合或卡合于遮挡部201上，然后将支架的另一端粘合或卡合于挡板202靠近遮挡部201的一侧表面上，以对挡板202进行固定。

或者，对于所有遮挡区42和所有蒸镀区40均被一个遮挡部202覆盖而言，上述支架30可以与如图1b所示的边框41为一体结构，然后将挡板202与遮挡部201相对的一侧表面粘合或卡合于支架30上。或者上述支架30可以与挡板202为一体结构，然后将支架30靠近遮挡部201的一侧表面粘合或卡合于边框41上。又或者，当边框41、支架30以及挡板202分别为三个独立的部件时，可以先将支架30的一端粘合或卡合于边框41上，然后将支架的另一端粘合或卡合于挡板202靠近遮挡部201的一侧表面上，以对挡板202进行固定于遮挡部201上。

其中，上支架30的高度L可以为15cm～30cm。其中当支架30的高度L小于15cm时，支架30长度小使得挡板202与基板10的距离太近，容易在蒸镀的过程中使得基板10上形成的薄膜层11具有与挡板202上开孔2022形状一致或相似的图案。然而，当上述支架30的高度大于30cm时，会增加蒸镀设备的空间尺寸，不利于节约生产空间。此外，该支架30可以为伸缩杆，从而可以实现对高度L在15cm～30cm范围内进行调节。

进一步的，为了避免挡板202与基板10的距离太近，导致在蒸镀的过程中使得基板10上形成的薄膜层11具有与挡板202上开孔2022形状一致或相似的图案。还可以在遮挡部201靠近蒸镀源12的一侧表面设置上述挡板202。

优选的，上述挡板202的厚度B可以为1.5mm～3.5mm。其中，当挡板202的厚度B小于1.5mm时，由于上述厚度B较小，因此需要较高的加工精度，从而增加了加工难度和加工成本。此外，当挡板202的厚度B大于3.5mm时，由于上述厚度B较大，因此挡板202上的开孔2022的孔深较大，因此会增加从蒸镀材料与开孔2022的接触面积，使得更多的蒸镀材料贴附于开孔2022的孔壁上，造成蒸镀材料的浪费。并且挡板202的厚度B大于3.5mm时会增加蒸镀设备的空间尺寸，不利于节约生产空间。

此外，构成上述挡板202的材料可以为树脂材料或金属材料，该树脂材料或金属材料的耐受温度大于等于200℃。从而在高温蒸镀的过程中，能够避免蒸镀温度过高降低挡板202的使用寿命。

需要说明的是，理想状态下，在基板10上蒸镀薄膜层11的过程中，该薄膜层11具有一厚度均一的理想值，该理想值可以称为厚度阈值。

在此情况下，对于第一蒸镀子区2023而言，上述第一蒸镀子区2023中开孔2022的孔径可以为4.5mm～6.5mm。当开孔2022的孔径小于4.5mm会使得通过开孔2022的蒸镀材料太少，从而使得形成的薄膜层11的实际厚度比厚度阈值小太多。当开孔2022的孔径大于6.5mm时，会使得形成的薄膜层11的实际厚度比厚度阈值大太多。因此对于第一蒸镀子区2023而言，当该第一蒸镀子区2023中开孔2022的孔径在4.5mm～6.5mm的范围之内时，薄膜层11的实际厚度与厚度阈值差值越小。

此外，除了该第一蒸镀子区2023以外的其余蒸镀子区2024而言，上述蒸镀子区2024中开孔2022的孔径为9.5mm～10.5mm。当开孔2022的孔径小于9.5mm会使得通过开孔2022的蒸镀材料太少，从而使得形成的薄膜层11的实际厚度比厚度阈值小太多。当开孔2022的孔径大于10.5mm时，会使得形成的薄膜层11的实际厚度比厚度阈值大太多。因此除了该第一蒸镀子区2023以外蒸镀子区2024而言，当上述蒸镀子区2024中开孔2022的孔径在9.5mm～10.5mm的范围之内时，薄膜层11的实际厚度与厚度阈值差值越小。

此外，本发明对上述开孔2022的形状不做限定，可以包括圆形、矩形、矩形、三角形或者其他不规则形状。其中，为了制作简单，优选的可以为形状简单的圆形或矩形。

本发明实施例提供一种蒸镀设备，包括如上所述的任意一种蒸镀掩膜版，具有与前述实施例提供的蒸镀掩膜版相同的结构和有益效果。由于前述实施例已经对蒸镀掩膜版的结构和有益效果进行了详细的描述，此处不再赘述。

此外，该蒸镀设备如图1a所示还可以包括蒸镀源12，在此情况下，为了避免挡板202与基板10的距离太近，导致在蒸镀的过程中使得基板10上形成的薄膜层11具有与挡板202上开孔2022形状一致或相似的图案。可以设置挡板202相对于遮挡部201而言靠近蒸镀源12。即在遮挡部201靠近蒸镀源12的一侧表面设置上述挡板202。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种蒸镀掩膜版，包括间隔设置的遮挡区和蒸镀区，所述遮挡区设置有遮挡部，其特征在于，所述蒸镀掩膜版还包括至少覆盖所述蒸镀区的挡板；

所述挡板包括多个蒸镀子区，每个所述蒸镀子区中设置有多个开孔；所述多个蒸镀子区中包括一个第一蒸镀子区，相对于其余蒸镀子区，所述第一蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和最小；

距离所述第一蒸镀子区越近的蒸镀子区，该蒸镀子区中单位面积内所有开孔的面积总和越小。

2.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述第一蒸镀子区为圆形且位于所述蒸镀区的中心位置；

其余蒸镀子区呈环形与所述第一蒸镀子区同心，并包裹所述第一蒸镀子区；

依次远离所述第一蒸镀子区的呈环形的蒸镀子区的面积依次增大。

3.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述挡板通过支架固定于所述遮挡部上，用于使得所述挡板与所述遮挡部之间具有间隙。

4.根据权利要求3所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述支架的高度为15cm～30cm。

5.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述第一蒸镀子区中开孔的孔径为4.5mm～6.5mm。

6.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，除了所述第一蒸镀子区以外的蒸镀子区中开孔的孔径为9.5mm～10.5mm。

7.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，所述挡板的厚度为1.5mm～3.5mm。

8.根据权利要求1所述的蒸镀掩膜版，其特征在于，构成所述挡板的材料为树脂材料或金属材料，所述树脂材料或所述金属材料的耐受温度大于等于200℃。

9.一种蒸镀设备，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的蒸镀掩膜版。

10.根据权利要求9所述的蒸镀设备，其特征在于，还包括蒸镀源，挡板相对于遮挡部靠近所述蒸镀源。