CN108232041A - 一种掩模板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种掩模板及其制备方法，该掩模板包括本体，本体上设有多个开口，本体的第一表面上设有环绕各个开口的围堰，围堰限制通过开口沉积在基板上的材料的扩散范围。本发明通过在掩模板本体的一侧表面的每个开口四周边缘位置设置的围堰，实现了在采用化学气相沉积(CVD)进行镀膜或蒸镀过程中，围堰可以有效的阻挡沉积材料沉积到无效区域，减小了CVD阴影，改善了封装效果。

Description

一种掩模板及其制备方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域。更具体地，涉及一种掩模板及其制备方法。

背景技术

有机电致发光显示面板(Organic Electroluminesecent Display，OLED)相对于液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)，具有自发光、发光效率高、功耗低、反应快、视角广、亮度高、色彩艳、轻薄等优点，OLED被认为是下一代显示技术，越来越受到关注。

在OLED制造技术中，其各种功能层通常基于如图1所示的掩模板100，采用化学气相沉积(CVD)进行镀膜或蒸镀。例如，通常薄膜封装层设置为无机层和有机层交错堆叠的方式，其中无机薄膜具有很高的水汽隔离能力，通常用作阻水层，而阻水层通常采用化学气相沉积(CVD)进行镀膜。对于有机电子器件，尤其是OLED来说，要严格杜绝来自周围环境的氧气和水气进入器件内部接触到敏感的有机物质和电极。氧气和水汽很难从阻水层的厚度方向进入有机器件内部，但是容易从阻水层的边缘及阻水层与基板接合的部位进入。目前的阻水层有SiNx或SiON膜层，通常通过结合薄膜封装(TFE)的化学气相沉积(CVD)进行镀膜或蒸镀。如图2中2-a和2-b所示，在基于掩模板100(特别是柔性掩模板)，采用化学气相沉积(CVD)进行镀膜的过程中，一方面，掩模板100(Mask)与基板200之间不可避免的存在的间隙(Gap)，而该间隙会导致镀膜时出现阴影区域(CVD Shadow)，阴影区域的存在影响着边框的封装效果；如果掩模板100(Mask)是柔性掩模板，还会出现在放置时由于重力作用下垂，造成每个柔性掩模板的本体区域的片(sheet)形变不同，导致每个柔性掩模板的本体区域对应的阴影区域(CVD Shadow)不同，使得消除阴影区域(CVD Shadow)更加困难。另一方面，掩模板100(Mask)与基板200在对位或移动过程中，容易出现两者接触，如果两者接触很容易导致掩模板100(Mask)对基板200造成划伤，影响镀膜、蒸镀或者封装效果。

因此，需要提供一种可消除阴影区域，进而还可避免对基板造成划伤的掩模板及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可消除阴影区域，进而还可避免对基板造成划伤的掩模板及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明第一方面提供一种掩模板，包括本体，所述本体上设有多个开口，其特征在于，所述本体的第一表面上设有环绕各个开口的围堰，所述围堰限制通过所述开口沉积在基板上的材料的扩散范围。

本发明的第一方面提供的掩模板，通过在掩模板本体靠近基板的表面设置环绕各个开口的用于限制通过开口沉积在基板上的材料的扩散范围的围堰(或者说堤坝，是一种Dam结构)，在基于该掩模板，采用CVD进行镀膜或蒸镀时，围堰可有效的阻挡沉积材料(例如等离子体Plasma等)沉积到无效区域，消除阴影区域。

优选地，本发明第一方面提供一种掩模板中，所述围堰的内壁与所述开口的内壁平齐，则围堰将通过开口沉积在基板上的材料的扩散范围限制在开口的投影区域。这样可更有效的阻挡沉积材料沉积到无效区域，最大限度的消除阴影区域。

优选地，本发明第一方面提供一种掩模板中，所述围堰由耐高温柔性材料制成。这样，围堰可弹性伸缩，由此避免了采用CVD进行镀膜或蒸镀时掩模板本体对基板形成接触划伤。

优选地，本发明第一方面提供一种掩模板中，所述耐高温柔性材料为聚酰亚胺(PI)或聚苯乙烯(PS)。

优选地，本发明第一方面提供一种掩模板中，所述围堰的高度为(0,0.1]mm，所述围堰的侧壁厚度为(1,3]mm。这种围堰的尺寸设计在满足稳固性的同时可满足采用CVD进行镀膜或蒸镀时掩模板与基板的空间位置关系。

优选地，本发明第一方面提供一种掩模板中，掩模板为柔性掩模板，环绕各个开口的用于限制通过开口沉积在基板上的材料的扩散范围的围堰设在柔性掩模板本体靠近基板的表面更能突出其作用，即柔性掩模板更需要采用本发明第一方面提供的掩模板的结构。

本发明第二方面提供一种掩模板制备方法，包括：在所述掩膜板的第一表面上形成环绕各个开口的围堰，其中所述围堰限制通过所述开口沉积在基板上的材料的扩散范围。

通过本发明的第二方面提供的掩模板制备方法制备的掩模板，可实现在采用CVD进行镀膜或蒸镀时，围堰可有效的阻挡沉积材料沉积到无效区域，消除阴影区域。

优选地，本发明第二方面提供一种掩模板制备方法中，形成所述围堰包括：将所述围堰的内壁形成为与所述开口的内壁平齐。这样，形成的围堰将通过开口沉积在基板上的材料的扩散范围限制在开口的投影区域，可更有效的阻挡沉积材料沉积到无效区域，最大限度的消除阴影区域。

优选地，本发明第二方面提供一种掩模板制备方法中，形成所述围堰的第一种实现方式是包括：

在掩模板的第一表面形成聚酰亚胺层；

对聚酰亚胺层进行激光切割或刻蚀，以使得留下的部分形成所述围堰。

优选地，本发明第二方面提供一种掩模板制备方法中，形成所述围堰的第二种实现方式是包括：

在掩模板的第一表面形成聚苯乙烯层；

图案化所述聚苯乙烯层形成彼此间隔的多个柱状结构；

对部分柱状结构进行激光切割或刻蚀，以使得留下的柱状结构形成所述围堰。

利用第一种实现方式形成的围堰的在限制通过开口沉积在基板上的材料的扩散范围方面的性能更优，利用第二种实现方式形成的围堰在避免采用CVD进行镀膜或蒸镀时掩模板本体对基板形成接触划伤方面的性能更优。

本发明的有益效果如下：

本发明所述技术方案一方面可实现在采用CVD进行镀膜或蒸镀的过程中有效的阻挡沉积材料沉积到无效区域，消除阴影区域，改善了封装效果。另一方面，由耐高温柔性材料制成的围堰可弹性伸缩，避免了在采用CVD进行镀膜或蒸镀过程中掩模板本体对基板形成的接触划伤。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明；

图1示出现有掩模板的仰视图。

图2中，2-a和2-b分别示出现有掩模板在采用化学气相沉积(CVD)进行镀膜或蒸镀过程中的位置关系和阴影区域的剖面图。

图3示出本发明实施例的掩模板的仰视图。

图4示出本发明实施例的掩模板的剖面图。

图5示出本发明实施例的掩模板制备方法中形成聚酰亚胺层后的掩模板的仰视图。

图6示出本发明实施例的掩模板制备方法中对聚酰亚胺层进行激光切割或刻蚀形成围堰后的掩模板的仰视图。

图7示出本发明实施例的掩模板制备方法中图案化所述聚苯乙烯层形成彼此间隔的多个柱状结构后的掩模板的仰视图。

图8示出本发明实施例的掩模板制备方法中对部分柱状结构进行激光切割或刻蚀形成围堰后的掩模板的仰视图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

如图3和图4共同所示，本发明的一个实施例提供了一种掩模板，包括本体300，本体300上设有多个开口301，本体300的一侧表面设有环绕各个开口301的围堰302，围堰302用于限制通过开口301沉积在基板200上的材料的扩散范围。

本实施例提供的掩模板，通过在掩模板本体300靠近基板200侧的表面设置环绕各个开口301的用于限制通过开口301沉积在基板200上的材料的扩散范围的围堰302(或者说堤坝，是一种Dam结构)，在基于该掩模板，采用CVD进行镀膜或蒸镀时，围堰302可有效的阻挡沉积材料(例如等离子体Plasma等)沉积到无效区域，消除阴影区域。本领域技术人员可以理解的是：第一、围堰302为连续的环形，或者说封闭的环形；第二、围堰302环绕开口301即本体300上的每个开口301环绕一个环形围堰302；第三，图4所示的情况是在采用CVD进行镀膜或蒸镀时，围堰302的底面接触基板200的顶面，但在实际操作中，即使围堰302的底面与基板200的顶面还是存有微小的间隙，围堰302也可对通过开口301沉积在基板200上的材料的扩散范围起到限制作用。

在本实施例中，围堰302的内壁与开口301的内壁平齐，则围堰302将通过开口301沉积在基板200上的材料的扩散范围限制在开口301的投影区域(或者说开口301在基板200上的投影区域)。这样可更有效的阻挡沉积材料沉积到无效区域，最大限度的消除阴影区域。本领域技术人员可以理解的是：围堰302的内壁与开口301的内壁平齐，即围堰302不遮挡其环绕的开口301，围堰302的中心孔在基板200上的投影区域和其环绕的开口301在基板200上的投影区域完全相同，另外，围堰302除了不遮挡其环绕的开口301，也不遮挡其他开口301。

在本实施例中，围堰302由耐高温柔性材料制成。这样，围堰302可弹性伸缩，由此避免了采用CVD进行镀膜或蒸镀时掩模板本体300对基板200形成接触划伤。

在本实施例中，耐高温柔性材料为聚酰亚胺(PI)或聚苯乙烯(PS)，即围堰302由聚酰亚胺(PI)或聚苯乙烯(PS)制成。

在本实施例中，围堰302的高度为(0,0.1]mm，围堰302的侧壁厚度为(1,3]mm。这种围堰302的尺寸设计在满足稳固性的同时可满足采用CVD进行镀膜或蒸镀时掩模板与基板200的空间位置关系。

在本实施例中，掩模板为柔性掩模板，环绕各个开口301的用于限制通过开口301沉积在基板200上的材料的扩散范围的围堰302设在柔性掩模板本体300靠近基板200的表面更能突出其作用，即柔性掩模板更需要采用本实施例提供的掩模板的结构。

本发明的另一个实施例提供了一种掩模板制备方法，包括：

在掩膜板的第一表面上形成环绕各个开口301的围堰302，其中围堰302限制通过开口301沉积在基板200上的材料的扩散范围。

通过本实施例提供的掩模板制备方法制备的掩模板，可实现在采用CVD进行镀膜或蒸镀时，围堰302可有效的阻挡沉积材料沉积到无效区域，消除阴影区域。

在本实施例中，形成围堰302包括：将围堰302的内壁形成为与开口301的内壁平齐。这样，形成的围堰302将通过开口301沉积在基板200上的材料的扩散范围限制在开口301的投影区域，可更有效的阻挡沉积材料沉积到无效区域，最大限度的消除阴影区域。

在本实施例中，围堰302由耐高温柔性材料制成。这样，围堰302可弹性伸缩，由此避免了采用CVD进行镀膜或蒸镀时掩模板本体300对基板200形成接触划伤。

在本实施例中，

形成围堰302的第一种实现方式是：

在掩模板的第一表面形成聚酰亚胺层，如图5所示；

对聚酰亚胺层进行激光切割或刻蚀，以使得留下的部分形成围堰302，如图6所示。

其中，在掩模板的第一表面形成聚酰亚胺层可包括：利用涂布或喷墨在掩模板的第一表面形成聚酰亚胺层。

聚酰亚胺层的厚度为(0,0.1]mm，即围堰302的高度为(0,0.1]mm，另外围堰302的侧壁厚度为(1,3]mm。这种围堰302的尺寸设计在满足稳固性的同时可满足采用CVD进行镀膜或蒸镀时掩模板与基板200的空间位置关系。

形成围堰302的第二种实现方式是：

在掩模板的第一表面形成聚苯乙烯层；

图案化聚苯乙烯层形成彼此间隔的多个柱状结构，如图7所示；

对部分柱状结构进行激光切割或刻蚀，以使得留下的柱状结构形成围堰302，如图8所示。

其中，图案化聚苯乙烯层形成彼此间隔的多个柱状结构可包括：利用显影、曝光和刻蚀对聚苯乙烯层进行图案化以形成彼此间隔的多个柱状结构。其中，每一个柱状结构的形状可为圆柱或棱柱等任意形状的柱状结构。

柱状结构的高度为(0,0.1]mm，即围堰302的高度为(0,0.1]mm；柱状结构的宽度为(0,0.1]mm，相邻柱状结构的间距为(0,0.1]mm；围堰302的侧壁厚度为(1,3]mm。这种柱状结构的尺寸设计可满足围堰302限制通过开口301沉积在基板200上的材料的扩散范围的设计要求。而这种围堰302的尺寸设计在满足稳固性的同时可满足采用CVD进行镀膜或蒸镀时掩模板与基板200的空间位置关系。

利用第一种实现方式形成的围堰302的在限制通过开口301沉积在基板200上的材料的扩散范围方面的性能更优，利用第二种实现方式形成的围堰302在避免采用CVD进行镀膜或蒸镀时掩模板本体300对基板200形成接触划伤方面的性能更优。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

还需要说明的是，在本发明的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种掩模板，包括本体，所述本体上设有多个开口，其特征在于，所述本体的第一表面上设有环绕各个开口的围堰，所述围堰限制通过所述开口沉积在基板上的材料的扩散范围。

2.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，所述围堰的内壁与所述开口的内壁平齐。

3.根据权利要求1或2所述的掩模板，其特征在于，所述围堰由耐高温柔性材料制成。

4.根据权利要求3所述的掩模板，其特征在于，所述耐高温柔性材料为聚酰亚胺或聚苯乙烯。

5.根据权利要求1或2所述的掩模板，其特征在于，所述围堰的高度为(0,0.1]mm，所述围堰的侧壁厚度为(1,3]mm。

6.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，掩模板为柔性掩模板。

7.一种掩模板制备方法，所述掩模板设有多个开口，其特征在于，所述方法包括：在所述掩膜板的第一表面上形成环绕各个开口的围堰，其中所述围堰限制通过所述开口沉积在基板上的材料的扩散范围。

8.根据权利要求7所述的掩模板制备方法，其特征在于，形成所述围堰包括：将所述围堰的内壁形成为与所述开口的内壁平齐。

9.根据权利要求7或8所述的掩模板制备方法，其特征在于，形成所述围堰包括：

在掩模板的第一表面形成聚酰亚胺层；

对聚酰亚胺层进行激光切割或刻蚀，以使得留下的部分形成所述围堰。

10.根据权利要求7或8所述的掩模板制备方法，其特征在于，形成所述围堰包括：

在掩模板的第一表面形成聚苯乙烯层；

图案化所述聚苯乙烯层形成彼此间隔的多个柱状结构；

对部分柱状结构进行激光切割或刻蚀，以使得留下的柱状结构形成所述围堰。