本發(fā)明涉及在制造有機(jī)發(fā)光二極體(Organic Light-Emitting Diode，簡(jiǎn)稱(chēng)OLED)蒸鍍過(guò)程中使用的高精度金屬掩膜裝置以其制造方法。

背景技術(shù)：

金屬掩膜板(mask)作為AMOLED蒸鍍中的重要治具起到了關(guān)鍵作用。金屬掩膜板通常包括掩膜主體和框架。掩膜主體的制作一般是在一電鑄基板上通過(guò)電鑄的方式形成的。當(dāng)掩膜主體電鑄完成后，需要將掩膜主體與電鑄基板分離進(jìn)行后續(xù)張網(wǎng)等步驟。

目前，將掩膜主體與電鑄基板分離可以使用手工分離以及剝離機(jī)分離兩種方式，但無(wú)論是哪種方式進(jìn)行分離都會(huì)出現(xiàn)如下問(wèn)題：

1)掩膜主體發(fā)生變形；

2)電鑄后有殘留物粘在電鑄基板上、難以處理，導(dǎo)致電鑄基板報(bào)廢、重復(fù)利用性低；

3)在電鑄過(guò)程中進(jìn)行絲網(wǎng)粘接時(shí)會(huì)導(dǎo)致掩膜主體的位置精度變化。

上述問(wèn)題均會(huì)導(dǎo)致降低成品的合格率、尺寸精度、位置精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種高精度金屬掩膜裝置及其制造方法，提高電鑄的高精度金屬掩膜裝置的合格率、尺寸精度以及位置精度。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種高精度金屬掩膜裝置，其特征在于，包括：電鑄基板，所述電鑄基板包括：基板主體；開(kāi)口部，設(shè)置于所述基板主體上，且貫穿所述基板主體。掩膜主體，設(shè)置于所述電鑄基板上，位于所述開(kāi)口部，所述掩膜主體的邊緣與所述電鑄基板相連接。

優(yōu)選地，所述開(kāi)口部的長(zhǎng)度為200～220mm，寬度為220～260mm。

優(yōu)選地，所述基板主體的長(zhǎng)度為1000mm，寬度為600mm。

優(yōu)選地，所述基板主體的厚度為0.8～1.5mm。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供一種高精度金屬掩膜裝置的制造方法，其特征在于，包括如下步驟：準(zhǔn)備電鑄基板，所述電鑄基板具有一開(kāi)口部；將填充材料填充于所述開(kāi)口部；在所述電鑄基板的開(kāi)口部上進(jìn)行電鑄并形成掩膜主體；以及將所述填充材料從所述開(kāi)口部去除。

優(yōu)選地，在所述電鑄基板上的開(kāi)口部進(jìn)行電鑄形成所述掩膜主體之前還包括如下步驟：在所述電鑄基板的表面形成干膜光阻。

優(yōu)選地，在所述電鑄基板的表面形成所述干膜光阻的步驟包括如下子步驟：對(duì)所述電鑄基板和所述填充材料進(jìn)行清洗；在所述電鑄基板和所述填充材料的表面涂布光阻，并進(jìn)行曝光、顯影，以形成所述干膜光阻。

優(yōu)選地，在所述電鑄基板的開(kāi)口部上進(jìn)行電鑄并形成所述掩膜主體之前還包括如下步驟：對(duì)所述填充材料進(jìn)行活化處理。

優(yōu)選地，對(duì)所述填充材料進(jìn)行活化處理的步驟是在所述填充材料表面涂布膠態(tài)鈀材料。

優(yōu)選地，所述填充材料由石蠟或者瀝青制成。

優(yōu)選地，將所述填充材料從所述開(kāi)口部去除的步驟中還包括如下子步驟：將所述電鑄基板和所述填充材料的表面涂布的所述干膜光阻去除；對(duì)所述填充材料進(jìn)行高溫升華。

本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置通過(guò)在電鑄基板上設(shè)置開(kāi)口部，在電鑄過(guò)程中掩膜主體對(duì)應(yīng)位于開(kāi)口部，開(kāi)口部通過(guò)填充材料充滿(mǎn)，電鑄完成后將填充材料從開(kāi)口部去除，從而形成高精度金屬掩膜裝置，所述高精度金屬掩膜裝置至少具有如下有益效果：

1)能夠電鑄出厚度為30um以下的掩膜主體；

2)無(wú)需將掩膜主體從電鑄基板上剝離進(jìn)行后續(xù)絲網(wǎng)粘接張網(wǎng)等步驟，該高精度金屬掩膜裝置可直接安裝至蒸鍍?cè)O(shè)備中使用；

3)省略了張網(wǎng)的步驟，因此，掩膜主體的位置精度不受張網(wǎng)的控制；

4)解決因掩膜主體厚度較薄時(shí)在與框架焊接困難的問(wèn)題；

5)節(jié)約成本，提高產(chǎn)品的合格率。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1為本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的電鑄基板的俯視圖；

圖3為本發(fā)明的電鑄基板的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為應(yīng)用本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置進(jìn)行蒸鍍的蒸鍍?cè)O(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置制造方法的流程圖；

圖6為本發(fā)明的填充材料填充與開(kāi)口部后形成的承載裝置的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為在圖6的承載裝置上形成掩膜主體后的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置過(guò)程中在電鑄基板的表面形成薄膜的步驟的流程圖；以及

圖9為本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置過(guò)程中將填充材料從開(kāi)口去除的步驟的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步地說(shuō)明。

請(qǐng)一并參見(jiàn)圖1至圖3，其分別示出本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖、電鑄基板的俯視圖以及縱截面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述高精度金屬掩膜裝置包括電鑄基板1以及掩膜主體2。電鑄基板1包括：基板主體11以及開(kāi)口部12。

如圖2所示，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，基板主體11呈矩形，其長(zhǎng)度為1000mm，寬度為600mm?；逯黧w11的厚度為0.8～1.5mm。更優(yōu)選地，基板主體11的厚度為1mm。基板主體11優(yōu)選地由不銹鋼材料支撐，具備強(qiáng)度高、熱強(qiáng)度高、耐腐蝕性好、低溫性能好、化學(xué)活性大、導(dǎo)熱彈性小等特點(diǎn)。

開(kāi)口部12設(shè)置于基板主體11上，且貫穿基板主體11。如圖2所示，優(yōu)選地，開(kāi)口部12呈矩形，且開(kāi)口部12設(shè)置與基板主體11的中心。開(kāi)口部 12的長(zhǎng)度為200～220mm，寬度為220～260mm。更優(yōu)選地，開(kāi)口部12的長(zhǎng)度為208mm，寬度為240mm。雖然上述實(shí)施例中揭示了開(kāi)口部12的一種尺寸，但需要說(shuō)明的是，開(kāi)口部12的尺寸并不僅限于此，具體來(lái)說(shuō)，由于電鑄基板1是用于制作掩膜主體的，開(kāi)口部12與需要制作的掩膜主體相對(duì)應(yīng)，因此，在開(kāi)口部12的實(shí)際制作過(guò)程中，其尺寸需要根據(jù)掩膜主體的尺寸而定，而掩膜主體的實(shí)質(zhì)上是應(yīng)用于待蒸鍍的基板(例如玻璃基板)的，進(jìn)而，開(kāi)口部12的尺寸是根據(jù)待蒸鍍的基板的尺寸決定的。類(lèi)似地，開(kāi)口部12的形狀也不局限于矩形一種，其同樣可以根據(jù)待蒸鍍的基板的形狀進(jìn)行變化，例如圓形等。

掩膜主體2設(shè)置于電鑄基板1上，位于開(kāi)口部11，掩膜主體2的邊緣與電鑄基板1相連接。掩膜主體2用于對(duì)待蒸鍍基板進(jìn)行遮擋以此在待蒸鍍基板上定義并形成RGB像素點(diǎn)，其中，掩膜主體2上設(shè)有多個(gè)掩膜孔。所述掩膜孔的數(shù)量和排列方式可以根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整。在圖3所示實(shí)施例中，掩膜主體2呈矩形，其與電鑄基板1的開(kāi)口部12形狀相同，掩膜主體2的尺寸大于開(kāi)口部12的尺寸，掩膜主體2的邊緣附著于開(kāi)口部12的邊緣上。優(yōu)選地，掩膜主體2由鎳或鎳鐵合金材料通過(guò)電鑄生長(zhǎng)的方式制成。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置可以直接應(yīng)用蒸鍍?cè)O(shè)備中，電鑄基板1替代了現(xiàn)有技術(shù)的掩膜裝置的框架。請(qǐng)參見(jiàn)圖4，其示出了應(yīng)用本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置進(jìn)行蒸鍍的蒸鍍?cè)O(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，所述蒸鍍?cè)O(shè)備包括蒸鍍腔室(圖4中未示出)、蒸鍍?cè)?、基板固定裝置4以及掩膜固定裝置5。

如圖4所示，蒸鍍?cè)?設(shè)置于所述蒸鍍腔室內(nèi)。基板固定裝置4設(shè)置于所述蒸鍍腔室內(nèi)，且位于蒸鍍?cè)?的上方，用于固定待蒸鍍基板6。掩膜固定裝置5設(shè)置于所述蒸鍍腔室內(nèi)，且位于蒸鍍?cè)?與基板固定裝置4之間，用于固定上述圖1所示的高精度金屬掩膜裝置。其中，所述高精度金屬掩膜裝置的電鑄基板1置于掩膜固定裝置5的上方，開(kāi)口部12以及掩膜主體2對(duì)應(yīng)地位于蒸鍍?cè)?的上方，待蒸鍍基板6對(duì)應(yīng)地設(shè)置于掩膜主體2的上方。蒸鍍?cè)?依次穿過(guò)開(kāi)口部12和掩膜主體2對(duì)待蒸鍍基板6進(jìn)行蒸鍍。

請(qǐng)一并參見(jiàn)圖5至圖9，其分別示出本發(fā)明的高精度金屬掩膜裝置制造方法的流程圖以及制造過(guò)程中對(duì)應(yīng)各步驟的高精度金屬掩膜裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明還提供一種上述圖1所示的高精度金屬掩膜裝置的制造方法。如圖5所示，所述制造方法包括如下步驟：

步驟S100：準(zhǔn)備圖2和圖3所示的電鑄基板1，電鑄基板1具有一開(kāi)口部12。電鑄基板1可以使用模具進(jìn)行鑄造成型等方式制作。

步驟S200：將填充材料7填充于電鑄基板1的開(kāi)口部12，形成一承載裝置(可參考圖6)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，填充材料7由石蠟材料制成，石蠟材料具有高熔點(diǎn)和高硬度，良好的硬度可以保證在掩膜主體電鑄的過(guò)程中不變形。此外，石蠟材料容易由液態(tài)變化為固態(tài)，因此，在制作所述承載裝置的過(guò)程中可以將液態(tài)的石蠟材料澆注于電鑄基板1的開(kāi)口部2，當(dāng)完全填充滿(mǎn)開(kāi)口部2時(shí)通過(guò)冷卻的方式將液態(tài)的石蠟材料變?yōu)楣虘B(tài)，以此形成圖6所示的承載裝置。進(jìn)一步地，在一些變化例中，填充材料7還可以選用其他材料，例如瀝青材料，瀝青材料同樣較為容易由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，因此，便于填充材料7的填充與成型，這些變化例均可予以實(shí)現(xiàn)，在此不予贅述。

步驟S300：在電鑄基板1的開(kāi)口部12上電鑄并形成掩膜主體2，可參見(jiàn)圖7。其中，電鑄的過(guò)程和方式可以為現(xiàn)有技術(shù)中的任一種，在此不予贅述。

步驟S400：將填充材料7從開(kāi)口部12去除。

進(jìn)一步地，如圖5所示，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述制造方法還把包括步驟S500：對(duì)所述高精度金屬掩膜裝置進(jìn)行清洗、烘干。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述制造方法還包括在電鑄基板的表面形成干膜光阻的步驟。具體來(lái)說(shuō)，如圖8所示，在電鑄基板的表面形成干膜光阻的步驟包括如下子步驟：

步驟S601：檢查所述承載裝置的電鑄基板1和填充材料7的表面平整度，若出現(xiàn)二者表面不平整的情況，則使用精密銑床將填充材料7與電鑄基板1銑到同一平面，使二者平整。

步驟S602：對(duì)所述承載裝置進(jìn)行清洗。

步驟S603：在所述承載裝置的表面涂布干膜光阻，并進(jìn)行曝光、顯影。

進(jìn)一步地，如圖9所示，步驟S400還包括如下子步驟：

步驟S401：將之前步驟S603中承載裝置的表面涂布的干膜光阻去除。優(yōu)選地，干膜光阻是通過(guò)將步驟S300完成后形成的承載裝置和掩膜主體2 浸泡于氫氧化鈉內(nèi)或者將氫氧化鈉噴淋于承載裝置和掩膜主體2的表面去除的。

步驟S402：對(duì)填充材料7進(jìn)行高溫升華。去除填充材料7之后則形成圖3所示的高精度金屬掩膜裝置。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述制造方法還包括對(duì)填充材料7進(jìn)行活化處理的步驟。具體來(lái)說(shuō)，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，由于填充材料7選用石蠟材料，石蠟材料并不導(dǎo)電，因此，為了使電鑄過(guò)程中填充材料7的表面導(dǎo)電，該步驟是通過(guò)將膠態(tài)鈀涂布于填充材料7的表面(即鈀處理)形成一由鈀材料制成的金屬層(圖中未示出)，使填充材料7的表面導(dǎo)電，進(jìn)而使整個(gè)承載裝置的表面都可以導(dǎo)電。進(jìn)一步地，若填充材料7選用導(dǎo)電材料，則該步驟可以省略。

綜上，本發(fā)明的電鑄基板以及高精度金屬掩膜裝置通過(guò)在電鑄基板上設(shè)置開(kāi)口部，在電鑄過(guò)程中掩膜主體對(duì)應(yīng)位于開(kāi)口部，開(kāi)口部通過(guò)填充材料充滿(mǎn)，電鑄完成后將填充材料從開(kāi)口部去除，從而形成高精度金屬掩膜裝置。所述高精度金屬掩膜裝置至少具有能夠電鑄出厚度為30um以下的掩膜主體；無(wú)需將掩膜主體從電鑄基板上剝離進(jìn)行后續(xù)絲網(wǎng)粘接張網(wǎng)等步驟，高精度金屬掩膜裝置可直接安裝至蒸鍍?cè)O(shè)備中使用；省略了張網(wǎng)的步驟，因此，掩膜主體的位置精度不受張網(wǎng)的控制；解決因掩膜主體厚度較薄時(shí)在與框架焊接困難的問(wèn)題；節(jié)約成本，提高產(chǎn)品的合格率等有益效果。

雖然本發(fā)明已以?xún)?yōu)選實(shí)施例揭示如上，然而其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與修改。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。