專利名稱:蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及OLED制造過程中所需的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板。
背景技術(shù):
—般地,OLED器件為ー種發(fā)射顯不器件,其通過電激發(fā)突光有機(jī)化合物發(fā)光。依據(jù)可以排列為矩陣的NXM像素的驅(qū)動(dòng)方式,OLED器件可以看作無源矩陣OLED (PMOLED)器件或有源矩陣OLED (AMOLED)器件。AMOLED器件與PMOLED器件相比,由于其低功耗和高分辨率,適合于大尺寸顯示器。依據(jù)光從有機(jī)化合物發(fā)出的方向,OLED器件可為頂發(fā)射OLED器件、底發(fā)射OLED器 件或頂和底發(fā)射OLED器件。頂發(fā)射OLED器件在與設(shè)置有像素的襯底的相反方向上發(fā)光且與底發(fā)射OLED不同,其具有高開ロ率(Aperture ratio)。對(duì)于既包含用于主要顯示窗ロ的頂發(fā)射型又包含用于次要窗ロ的底發(fā)射型OLED器件的需求正在增長(zhǎng),因?yàn)榇似骷梢员恍⌒突移湎暮苌俚墓β?。這樣的OLED器件可以主要用于包括外部次要顯示窗口和內(nèi)部主要顯示窗ロ的移動(dòng)電話。次要顯示窗ロ消耗的功率少于主要顯示窗ロ,且當(dāng)移動(dòng)電話處于呼叫等待狀態(tài)時(shí)它可以保持開的狀態(tài),從而允許在任何時(shí)候觀察接收狀態(tài)、電池余量、時(shí)間等。有機(jī)電致發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode,0LED)是在一定電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下,電子和空穴分別從陰極和陽(yáng)極注入到陰極修飾層和空穴注入層,并在發(fā)光層中相遇,形成的激子最終導(dǎo)致可見光的發(fā)射。對(duì)于有機(jī)電致發(fā)光器件,我們可按發(fā)光材料將其分成兩種小分子OLED和聞分子0LED。自從美國(guó)柯達(dá)公司C.W. Tang首先報(bào)道了雙層結(jié)構(gòu)的高效率、高亮度的有機(jī)電致發(fā)光薄膜器件以來,引起了人們極大的關(guān)注,因其自主發(fā)光,驅(qū)動(dòng)電壓低、發(fā)光亮度高、色彩豐富以及エ藝簡(jiǎn)單,可制成超薄、大面積柔性器件等優(yōu)點(diǎn)而成為當(dāng)前平板顯示領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。離子液體在室溫或室溫附近溫度下為液態(tài),事一種低熔點(diǎn)的有機(jī)鹽,完全由離子組成,其組成離子一般是有機(jī)陽(yáng)離子和無機(jī)陰離子。離子液體有著無色、無嗅、低粘度、容易控制、寬相溫度、幾乎不存在氣相壓、熱穩(wěn)定、高電導(dǎo)率以及較寬的電化學(xué)穩(wěn)定窗ロ等特別的性質(zhì),并且通過陰陽(yáng)離子的設(shè)計(jì)可以調(diào)節(jié)離子溶液對(duì)無機(jī)物、水、有機(jī)物及聚合物的溶解性,廣泛應(yīng)用在從綠色化學(xué)化工與催化領(lǐng)域、功能材料、電光與光電材料、太陽(yáng)能、生命科學(xué)等領(lǐng)域。上述有機(jī)電致發(fā)光裝置包括第一電極、有機(jī)發(fā)光層及第ニ電極。制造有機(jī)發(fā)光裝置時(shí),通過光刻法,通過腐蝕劑在ITO上構(gòu)圖。光刻法再用來制備第二電極時(shí),濕氣滲入有機(jī)發(fā)光層和第二電極之間,會(huì)顯著地縮短有機(jī)發(fā)光裝置的壽命,降低其性能。為了克服以上問題,采用蒸鍍エ藝將有機(jī)發(fā)光材料沉積在基板上,形成有機(jī)發(fā)光層,該方法需配套高精度蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板(也稱為蔭罩)。第二電極的制作同發(fā)光層的制作方法。在蒸鍍過程中,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),溫度也在不斷上升,高溫可達(dá)到60°C,由于蔭罩開ロ尺寸以微米級(jí)衡量,并且需要蒸鍍到ITO玻璃上的有機(jī)材料的厚度很薄,以納米級(jí)單位進(jìn)行衡量,所以對(duì)開ロ尺寸精度、開ロ形貌以及板厚需嚴(yán)格要求。由于傳統(tǒng)エ藝使用的蒸鍍用蔭罩的開ロ一般為單層的,蔭罩上的開ロ也無具無錐度,所以會(huì)造成有機(jī)材料顆粒的遮擋,影響蒸鍍層的均勻性,降低蒸鍍質(zhì)量,増加了制造成本。傳統(tǒng)エ藝采用單層開ロ的OLED掩模板,且開ロ無錐度,如圖I所示,有機(jī)材料顆粒從各個(gè)角度穿過掩模板并貼附于基板上,開ロ I無錐度,當(dāng)顆粒傾斜射入角度小于或等于0時(shí),這部分顆粒會(huì)碰到開ロ壁而被遮蔽,無法到達(dá)基板。這種現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生以下問題使傾斜射入的顆粒出現(xiàn)部分缺失,致使輝度下降,并且在基板上不能形成希望的厚度和形狀。一般蒸鍍用蔭罩的厚度在IOOiim左右,而蒸鍍的有機(jī)材料膜厚只在IOOnm左右,蔭罩上的開ロ尺寸最小可以是10 Pm,所以無錐度開ロ的側(cè)壁勢(shì)必會(huì)在蒸鍍過程中產(chǎn)生遮擋,但另一方面,如果只減薄蔭罩的厚度來降低有機(jī)材料的遮擋程度,又會(huì)影響蔭罩的使用壽命,因?yàn)槭a罩過薄,易變形,影響的蔭罩的使用,降低蒸鍍質(zhì)量?!鹘y(tǒng)的蒸鍍用溝槽掩模板的開ロ種類有三種點(diǎn)狀蔭罩板(Invar-Shadow Mask)、柵格式/狹縫蔭罩板(Aperture Grille Mask/Slit Mask)、狹槽蔭罩板(Slot Mask)。都具有如圖I開ロ 11所述的單面無錐度的開ロ缺陷。本實(shí)用新型提供ー種OLED制造過程中所需的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,該種掩模板具有錐度開ロ設(shè)計(jì),即ITO接觸面開ロ尺寸小于蒸鍍面開ロ尺寸,解決了有機(jī)顆粒由于開ロ壁的遮蔽而無法達(dá)到基板的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有OLED制造技術(shù)中,蒸鍍時(shí)有機(jī)顆粒由于開ロ壁的遮蔽而無法達(dá)到基板的技術(shù)問題,提供ー種新的蒸鍍用狹長(zhǎng)狹長(zhǎng)溝槽掩模板,使用該掩模板具有有機(jī)材料的使用率高、成膜率高、掩模板使用壽命長(zhǎng)、節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,形狀為四邊形金屬板,包括與銦錫氧化物(ITO)面接觸的ITO接觸面和蒸鍍面兩個(gè)面,所述掩模板上具有貫通ITO接觸面和蒸鍍面的狹長(zhǎng)溝槽開ロ,在ITO接觸面上的開口和在蒸鍍面上的開口中心重合,所述槽狀開ロ相互間隔且相互平行;ITO接觸面上的開ロ面積小于在蒸鍍面上的開ロ面積。上述技術(shù)方案中,所述蒸鍍面上的槽狀開ロ橫向通過若干個(gè)實(shí)橋,將開ロ連接起來;所述掩模板為矩形,厚度為5 200 iim。所述ITO接觸面開ロ通過橫向?qū)崢驅(qū)㈤_ロ在ITO接觸面等距間隔開來;貫通的網(wǎng)格狀開口和狹長(zhǎng)溝槽狀開ロ的橫向和縱向中心均重合。槽狀開ロ在掩模板的厚度方向上垂直剖面圖為葫蘆狀,ITO接觸面和蒸鍍面的槽狀開ロ具有倒錐角,ITO接觸面開ロ的倒錐角的角度小于蒸鍍面的槽狀開ロ倒錐角的角度;蒸鍍面的狹長(zhǎng)溝槽開ロ的錐角在30-50°,所述的ITO接觸面的橫向尺寸精度控制在±5iim;ITO接觸面的倒錐角開ロ的垂直深度在5 25 ii m。ITO接觸面小尺寸狹長(zhǎng)溝槽開ロ側(cè)壁為光滑倒錐壁,錐度為0-8°。ITO接觸面的倒錐角開ロ的垂直厚度小于等于蒸鍍面錐角開ロ的垂直厚度。掩模板材料為不銹鋼、純鎳、鎳鈷合金、鎳鐵合金、因瓦合金中的任意ー種金屬板;掩模板厚度為10 50i!m。蒸鍍面大尺寸狹長(zhǎng)溝槽狀開ロ側(cè)壁為光滑錐壁。在蒸鍍面其為狹長(zhǎng)形,無實(shí)橋在縱向上間隔。所述掩模板使用吋,ITO接觸面與蒸鍍基板ITO玻璃緊密貼緊,有機(jī)材料通過ITO接觸面槽狀開ロ蒸鍍到ITO玻璃基板上。本實(shí)用新型通過該實(shí)用新型的有益效果如下開ロ具有錐度,該錐角避免蒸鍍時(shí)有機(jī)材料顆粒被遮擋,蒸鍍不到ITO玻璃上,從而提高了有機(jī)材料的成膜率,降低了成本;開ロ葫蘆形的設(shè)計(jì),保證了掩模板與ITO玻璃基板緊貼面(即ITO接觸面)的開ロ尺寸精度控制在要求范圍內(nèi);掩模板具有狹長(zhǎng)條形大開ロ設(shè)計(jì)的一定厚度的蒸鍍面,保證在不影響蒸鍍的情況下,對(duì)掩模板進(jìn)行了加厚穩(wěn)固的作用。掩模板具有大開ロ設(shè)計(jì)的一 定厚度的蒸鍍面,保證在不影響蒸鍍的情況下,對(duì)掩模板進(jìn)行了加厚穩(wěn)固的作用;擴(kuò)大了蔭罩的厚度范圍,避免由于蔭罩過薄導(dǎo)致的板面變形,提高了蔭罩使用壽命,取得了較好的技術(shù)效果。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)中掩模板結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例I中掩模板結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為掩模板和ITO玻璃基板配合示意圖。圖4為掩模板狹長(zhǎng)溝槽示意圖。圖5為狹長(zhǎng)溝槽掩模板蒸鍍面俯視圖。圖I中,I為掩模板的無錐度開ロ,2為ITO玻璃,3為單層掩模板,4為ITO接觸面,5為蒸鍍面。圖2中,I為ITO接觸面小尺寸開ロ,2為蒸鍍面大尺寸開ロ,3為單層掩模板,4為ITO接觸面,5為蒸鍍面。圖3中,I為ITO接觸面小尺寸開ロ,2為蒸鍍面大尺寸開ロ,3為掩模板,4為ITO接觸面,5為蒸鍍面。圖4中,01為蒸鍍面大尺寸開ロ,02為ITO接觸面小尺寸開ロ。圖5中,01為蒸鍍面大尺寸開ロ,02為ITO接觸面小尺寸開ロ,5為蒸鍍面。下面通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步闡述。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I
一張厚為50 y m的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,如圖2所示形狀為長(zhǎng)方形金屬板,包括與銦錫氧化物(ITO)面接觸的ITO接觸面和蒸鍍面兩個(gè)面,所述掩模板上具有貫通ITO接觸面和蒸鍍面的狹長(zhǎng)溝槽開ロ,在ITO接觸面上的開ロ和在蒸鍍面上的開口中心重合,所述槽狀開ロ以相互間隔且相互平行;ITO接觸面上的開ロ面積小于在蒸鍍面上的開ロ面積。選取因瓦合金為掩模板材料,采用蝕刻エ藝,從掩模板的ITO接觸面4半刻形成如圖5中狹長(zhǎng)狀開ロ 02,開ロ 02深度為15iim,開ロ 02的橫向尺寸為70 ym;從掩模板的蒸鍍面5刻蝕形成如圖5中開ロ 01狹長(zhǎng)狀開ロ,并保證兩面開ロ的中心重合,開ロ 01中心對(duì)稱,深度為35 iim,開ロ 01橫向尺寸為140iim,且開ロ 01的開ロ孔壁具有一定凹弧度,形成了如圖3中的蒸鍍角度30-50° ;如圖4所示,狹長(zhǎng)形開ロ 01在縱向無實(shí)橋,狹長(zhǎng)形開ロ 02在縱向也無實(shí)橋;通過上述蝕刻エ藝制得的開ロ,15 ii m深70 ii m寬的ITO接觸面小尺寸開ロ 02與35 y m深140 y m寬的蒸鍍面大尺寸開ロ 02相貫通形成葫蘆狀狹長(zhǎng)溝槽開ロ,開ロ具有30-50 °的錐角,02的尺寸精度控制在± 5 ii m。上述蝕刻為兩步蝕刻,也可以通過ITO接觸面和蒸鍍面同時(shí)蝕刻來形成上述兩種開ロ。實(shí)施例2一種蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,橫向剖面圖如圖2所示,厚為50i!m,形狀為四邊形金屬板,包括與銦錫氧化物(ITO)面接觸的ITO接觸面4和蒸鍍面5兩個(gè)面,所述掩模板上具有貫通ITO接觸面和蒸鍍面的開ロ,開ロ通孔在ITO接觸面上的網(wǎng)格狀開ロ I的尺寸小于在蒸鍍面上的狹長(zhǎng)溝槽狀開ロ 2的尺寸。選取因瓦合金為掩模板材料,采用雙面蝕刻エ藝,圖3為掩模板和ITO接觸面配合示意圖。從掩模板的ITO接觸面4蝕刻形成如圖2中掩模板的ITO接觸面開ロ I,開ロ I深度為15iim,橫向尺寸為70 iim,從掩模板的蒸鍍面5刻蝕形成如圖2中蒸鍍面上的開ロ 2,并保證蒸鍍面上的開ロ 2與模板的ITO接觸面開ロ I中心重合,且蒸鍍面上的開ロ 2中心對(duì)稱,深度為35 y m,橫向尺寸為140 y m,且蒸鍍面上的開ロ 2的開ロ孔壁具有一定凹弧度,形成了如圖3中的蒸鍍角度50°。通過對(duì)ITO接觸面和蒸鍍面蝕刻時(shí)間的分開控制,得到所需要的ITO接觸面開ロ I和蒸鍍面上的開ロ 2的開ロ深度。如圖4所示,實(shí)橋3將開ロ連接在一起;通過上述蝕刻エ藝制得的開ロ剖視圖如圖3所示,15 iim深70 iim寬的ITO接 觸面小尺寸開ロ I與35 y m深140 y m寬的蒸鍍面大尺寸開ロ 2相貫通形成葫蘆狀狹長(zhǎng)溝槽開ロ,開ロ具有50 °的蒸鍍錐角,開ロ I的尺寸精度控制在± 5 y m ;上述雙面蝕刻也可以采用單面分兩次蝕刻。ITO接觸面小尺寸狹長(zhǎng)溝槽開ロ側(cè)壁為光滑倒錐壁,錐度為4°。實(shí)施例3一種蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,厚為100 ym,形狀為四邊形金屬板,包括ITO接觸面和蒸鍍面兩個(gè)面,所述掩模板上具有貫通ITO接觸面和蒸鍍面的狹長(zhǎng)溝槽狀開ロ,開ロ在ITO接觸面上的尺寸小于在蒸鍍面上的尺寸。所述蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板為四邊形鎳鈷合金金屬板,掩模板的ITO接觸面開ロ深度為25iim,橫向尺寸為50 iim,蒸鍍面上的狹長(zhǎng)溝槽狀開ロ與模板的ITO接觸面狹長(zhǎng)溝槽狀開ロ中心重合,且蒸鍍面上的開ロ中心對(duì)稱,深度為75 u m,橫向尺寸為100 u m,且蒸鍍面上的開ロ孔壁具有一定凹弧度,形成了蒸鍍角度30°。通過對(duì)ITO接觸面和蒸鍍面蝕刻時(shí)間的分開控制,得到所需要的ITO接觸面開口和蒸鍍面開ロ的深度。實(shí)橋?qū)㈤_ロ連接在一起;通過蝕刻エ藝制得的開ロ,25 ii m深50 ii m寬的ITO接觸面小尺寸開ロ與75 y m深lOOym寬的蒸鍍面大尺寸開ロ相貫通形成葫蘆狀狹長(zhǎng)溝槽開ロ,開ロ具有30°的蒸鍍錐角,ITO接觸面開ロ的尺寸精度控制在±5 ii m ;上述雙面蝕刻也可以采用單面分兩次蝕刻。ITO接觸面小尺寸狹長(zhǎng)溝槽開ロ側(cè)壁為光滑倒錐壁,錐度為8°。
權(quán)利要求1.一種蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,形狀為四邊形金屬板,包括與銦錫氧化物面接觸的ITO接觸面和蒸鍍面兩個(gè)面,所述掩模板上具有貫通ITO接觸面和蒸鍍面的狹長(zhǎng)溝槽開ロ,在ITO接觸面上的狹長(zhǎng)溝槽開口和在蒸鍍面上的狹長(zhǎng)溝槽開口中心重合,所述狹長(zhǎng)溝槽開ロ相互間隔且相互平行;ITO接觸面上的狹長(zhǎng)溝槽開ロ面積小于在蒸鍍面上的狹長(zhǎng)溝槽開ロ面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,其特征在于所述ITO接觸面和蒸鍍面上的槽狀開ロ橫向通過若干個(gè)實(shí)橋,將開ロ連接起來;所述掩模板為矩形,厚度為5 200 u m。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,其特征在于所述通過橫向?qū)崢驅(qū)ⅹM長(zhǎng)溝槽開ロ在ITO接觸面等距間隔開來。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,其特征在于槽狀開ロ在掩模板的厚度方向上垂直剖面圖為上下兩部分連接構(gòu)成,所述連接部位橫向尺寸不大于所述上下部分的開ロ尺寸,ITO接觸面和蒸鍍面的槽狀開ロ具有倒錐角,ITO接觸面開ロ的倒錐角角度小于蒸鍍面的槽狀開ロ的錐角的角度;蒸鍍面狹長(zhǎng)溝槽開ロ的錐角在30 50°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,其特征在于所述的ITO接觸面的橫向尺寸精度控制在±5 ii m ;IT0接觸面的倒錐角開ロ的垂直深度在5 25 ii m。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,其特征在于ITO接觸面的倒錐角開ロ的垂直厚度小于等于蒸鍍面錐角開ロ的垂直厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,其特征在于掩模板材料為不銹鋼、純鎳、鎳鈷合金、鎳鐵合金、因瓦合金中的任意ー種金屬板;掩模板厚度為10 50iim。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,其特征在于蒸鍍面大尺寸狹長(zhǎng)溝槽開ロ(2)側(cè)壁為光滑錐壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,其特征在于ITO接觸面小尺寸狹長(zhǎng)溝槽開ロ側(cè)壁為光滑倒錐壁,錐度為0-8°。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,主要解決現(xiàn)有OLED制造技術(shù)中,蒸鍍時(shí)有機(jī)顆粒由于掩模板開口壁的遮蔽而無法達(dá)到基板的技術(shù)問題,本實(shí)用新型通過采用一種蒸鍍用狹長(zhǎng)溝槽掩模板,形狀為四邊形金屬板,包括與銦錫氧化物(ITO)面接觸的ITO面和蒸鍍面兩個(gè)面,所述掩模板上具有貫通銦錫氧化物面(ITO面)和蒸鍍面的狹長(zhǎng)溝槽,在ITO面上的狹長(zhǎng)溝槽開口尺寸小于在蒸鍍面上的狹長(zhǎng)溝槽狀開口尺寸的技術(shù)方案,較好地解決了該問題,可用于有機(jī)發(fā)光二極管的工業(yè)生產(chǎn)中。
文檔編號(hào)H01L51/52GK202534699SQ201220015889
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者鄭慶靚, 高小平, 魏志凌 申請(qǐng)人:昆山允升吉光電科技有限公司