專利名稱：一種有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高精密制造領(lǐng)域，具體涉及一種有效提高蒸鍍質(zhì)量的蒸 鍍用掩模板，及其相應(yīng)的制備工藝。
背景技術(shù)：
根據(jù)發(fā)光層的材料，電致發(fā)光顯示裝置可分為無機(jī)電致發(fā)光顯示裝置和有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置。由于與無機(jī)電致發(fā)光顯示裝置相比，有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置可具有更高的亮度和更快的響應(yīng)時(shí)間，并且還能夠顯示彩色圖像，所以近年來在有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置的領(lǐng)域中取得了相應(yīng)的發(fā)展。通常，有機(jī)發(fā)光顯示裝置包括陽極與陰極之間的有機(jī)發(fā)光層?？昭ê碗娮訌年枠O和陰極移除以產(chǎn)生激發(fā)態(tài)的激發(fā)子，激發(fā)子重新組合以發(fā)光。構(gòu)成有機(jī)發(fā)光顯示裝置的薄膜的精細(xì)圖樣的形成方法包括使用圖樣掩模的光刻方法或沉積方法。由于有機(jī)發(fā)射層對(duì)濕度敏感，一二使用傳統(tǒng)的光刻方法難以形成有機(jī)發(fā)射層。因此在光刻膠層處理和蝕刻處理過程中，暴露于濕氣的光刻方法不適于沉積有機(jī)發(fā)射層的處理。為了解決該方法，使用具有特定圖樣的圖樣掩模板在真空中沉積有機(jī)發(fā)射材料的方法廣泛用于形成有機(jī)發(fā)射層。目前傳統(tǒng)工藝，一般采用不銹鋼(SUS)材料制作掩模板，由于蒸鍍室需升溫至29 51°C，掩模也會(huì)隨著蒸鍍室溫度的升高而升高，會(huì)由于熱膨脹系數(shù)的存在使其尺寸發(fā)生變化，所以尺寸精度和位置精度等會(huì)降低，影響蒸鍍質(zhì)量。EL材料(蒸鍍材料)成本較高，位置精度的降低也會(huì)降低材料的成膜率，無形中增加了制造成本。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別是解決掩模板在蒸鍍室內(nèi)容易受熱膨脹的問題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出了一種在蒸鍍室內(nèi)膨脹系數(shù)小，可有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板，包括掩模板本體，所述掩模板本體上設(shè)有圖案開口，所述掩模板本體的材質(zhì)為4J36因瓦合金。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述4J36因瓦合金按重量百分比含64%的Fe和36%的 Ni。。其中，所述4J36因瓦合金為面心立方結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述掩模板本體上鎳鐵合金鍍層的均勻性為5% 10%。
其中，所述鎳鐵合金鍍層表面光亮度為一級(jí)光亮。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述掩模板厚度在0.05 0.1mm，所述圖案開口尺寸為 30 180 μ m。其中作為一種優(yōu)選，所述圖案開口尺寸為50 100 μ m。本發(fā)明還公開一種上述掩模板的制備方法，其包括如下步驟:
1)對(duì)芯模進(jìn)行表面處理；
2)在所述芯模表面貼膜；
3)曝光、顯影;
4)采用蝕刻液進(jìn)行蝕刻；
5)褪膜。其中，步驟I)中采用噴砂工藝對(duì)掩模板進(jìn)行表面處理，過板速度1000 2000mm/min,噴砂壓力2kg/cm2,砂目數(shù)100 1000目，噴砂種類為金剛砂。步驟4)進(jìn)行蝕刻時(shí)，過板速度30 40Hz，蝕刻溫度30 60°C ;蝕刻液成分如下:蝕刻脫膜堿當(dāng)量I 5mol/L，蝕刻比重I 6g/cm3，蝕刻三價(jià)鐵含量100 350g/L,蝕刻pH I 1.5。 該掩模板采用4J36因瓦合金，該種材料具有因瓦效應(yīng)的反常熱膨脹，其平均膨脹系數(shù)一般為1.5 X 10_6°C，含鎳在36%是達(dá)到1.8 X 10_8°C，且在室溫_80°C +100°C時(shí)均不發(fā)生變化，因此采用該材料的掩模板在蒸鍍室內(nèi)的變形量很小，這樣就可有效減小圖案開口尺寸精度偏差，以及圖案開口位置精度偏差，有效提高蒸鍍質(zhì)量，提高有機(jī)蒸鍍材料的成膜率。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明實(shí)施例受熱膨脹后的對(duì)比示意圖。
具體實(shí)施例方式 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新之處在于，本發(fā)明創(chuàng)新地提出了。請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施例中,掩模板包括掩模板本體12，掩模板本體12上設(shè)有圖案開口 11，掩模板本體11的材質(zhì)為4J36因瓦合金。4J36因瓦合金按重量百分比含64%的Fe和36%的Ni，4J36因瓦合金為面心立方結(jié)構(gòu)。掩模板本體12上還鍍有鎳鐵合金鍍層，鎳鐵合金鍍層的均勻性為5% 10%，鎳鐵合金鍍層表面光亮度為一級(jí)光亮。掩模板本體12的厚度在0.05 0.1mm,圖案開口 11尺寸為30 180 μ m。作為一種優(yōu)選，圖案開口尺寸為 50 100 μ m。如圖2所示，該掩模板在蒸鍍室內(nèi)受熱會(huì)膨脹變形，圖中111為受熱膨脹前的掩模板長(zhǎng)邊框、112為受熱膨脹后的掩模板長(zhǎng)邊框、221為受熱膨脹前的掩模板短邊框、222為受熱膨脹后的掩模板短邊框、331為圖案開口中心受熱膨脹前的位置、332為圖案開口中心受熱膨脹后的位置。由圖2可知當(dāng)掩模板受熱膨脹后，圖案開口的位置會(huì)相應(yīng)有所改變，這樣就會(huì)對(duì)蒸鍍的質(zhì)量造成不良影響。4J36因瓦合金材料具有因瓦效應(yīng)的反常熱膨脹，其平均膨脹系數(shù)一般為
1.5X 1(T6°C，含鎳在36%是達(dá)到1.8 X 1(T8°C，且在室溫_80°C +100°C時(shí)均不發(fā)生變化。下面就4J36因瓦合金材料與SUS (不銹鋼材料)制成的掩模板在蒸鍍室提高相同溫度的條件下變化情況進(jìn)行比較。其中膨脹系數(shù)為一般是指線膨脹系數(shù)，即溫度每變化1°C材料長(zhǎng)度變化的百分率。膨脹長(zhǎng)度的計(jì)算公式如下:Δ L=LX (t_t0) Xa
其中:AL-膨脹長(zhǎng)度單位mm L-受熱長(zhǎng)度單位mm
(t_t0) _溫度差單位°C a-膨脹系數(shù)單位/°C
SUS的線脹系數(shù)a/(10_6/°C )膨脹與溫度有關(guān):(在下列溫度間/°C )溫度分四段:20 100 ; 20 200 ; 20 300 ; 20 400時(shí)線膨脹系數(shù)分別為:16.0 ; 16.8 ; 17.5;18.1。傳統(tǒng)工藝，在蒸鍍過程中，蒸鍍室需要升溫至29 51°C。1、優(yōu)選443mm*510_的SUS的掩模板由室溫升至30°C，根據(jù)膨 脹長(zhǎng)度計(jì)算公式，
圖2中的111膨脹長(zhǎng)度為:
Δ L11=LX (t_t0) Xa
=5IOmmX (30°C -22°C) X16.0XlO-6 ^ 65 μ m 圖2中的221膨脹長(zhǎng)度為:
Δ L12=LX (t_t0) Xa
=443mmX (30°C -22°C) X 16.0 X 10_6/°C ^ 57 μ m
2、優(yōu)選443mm*510mm的4J36因瓦合金材料的掩模板由室溫升至 30 0C，根據(jù)膨脹長(zhǎng)度計(jì)算公式，
圖2中的111膨脹長(zhǎng)度為:
Δ L21=LX (t_t0) Xa
=510mmX (30°C -22°C) X 1.8 X 10_8/°C= 0.07 μ m 圖2中的221膨脹長(zhǎng)度為:
Δ L22=LX (t_t0) Xa
=443mmX (30°C -22°C) X 1.8 X 10-8/°C^ 0.06 μ m
比較上述膨脹結(jié)果，SUS掩模板的外邊框膨脹57 μ m *65 μ m, 4J36因瓦合金掩模板的外邊框膨脹0.06 μ m*0.07 μ m。蒸鍍工藝中圖1中掩模板圖案開口 11的位置精度要求控制在±5μπι內(nèi)，由此可見，4J36因瓦合金材料制作的蒸鍍用掩模板能夠滿足蒸鍍要求，并且
有效提聞?wù)翦戀|(zhì)量。本發(fā)明還公開了一種上述掩模板的制備方法，其包括如下步驟:首先對(duì)芯模進(jìn)行表面處理，并在芯模表面貼干膜。表面處理采用噴砂處理方法，其中過板速度1000 2000mm/min,噴砂壓力2kg/cm2,砂目數(shù)200目，噴砂種類為金剛砂。然后進(jìn)行曝光、顯影；接著采用蝕刻液進(jìn)行蝕刻，進(jìn)行蝕刻時(shí)，過板速度30 40Hz，蝕刻溫度30 60°C ；蝕刻液成分如下:蝕刻脫膜堿當(dāng)量2.54mol/L，蝕刻比重1.425g/cm3，蝕刻三價(jià)鐵含量185g/L，蝕刻pH為I 1.5 ;最后褪膜。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板，包括掩模板本體，所述掩模板本體上設(shè)有圖案開口，其特征在于:所述掩模板本體的材質(zhì)為4J36因瓦合金。
2.如權(quán)利要求1所述的有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板，其特征在于:所述4J36因瓦合金按重量百分比含64%的Fe和36%的Ni。
3.如權(quán)利要求2所述的有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板，其特征在于:所述4J36因瓦合金為面心立方結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板，其特征在于:所述掩模板本體上鎳鐵合金鍍層的均勻性為5% 10%。
5.如權(quán)利要求4所述的有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板，其特征在于:所述鎳鐵合金鍍層表面光亮度為一級(jí)光亮。
6.如權(quán)利要求1所述的有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板，其特征在于:所述掩模板厚度在.0.05 0.1_，所述圖案開口尺寸為30 180 μ m。
7.如權(quán)利要求7所述的有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板，其特征在于:所述圖案開口尺寸為 50 100 μ m。
8.一種掩模板的制備工藝，其特征在于，其包括如下步驟: 1)對(duì)芯模進(jìn)行表面處理； 2)在所述芯模表面貼膜； 3)曝光、顯影; 4)采用蝕刻液進(jìn)行蝕刻； 5)褪膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的掩模板的制備工藝，其特征在于:步驟I)中采用噴砂工藝對(duì)掩模板進(jìn)行表面處理，過板速度1000 2000mm/min,噴砂壓力2kg/cm2,砂目數(shù)100 1000目，噴砂種類為金剛砂。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的掩模板的制備工藝，其特征在于:步驟4)進(jìn)行蝕刻時(shí)，過板速度30 40Hz，蝕刻溫度30 60°C;蝕刻液成分如下:蝕刻脫膜堿當(dāng)量I 5mol/L，蝕刻比重I 6g/cm3，蝕刻三價(jià)鐵含量100 350g/L，蝕刻pH I 1.5。
全文摘要
本發(fā)明提出一種有效提高蒸鍍質(zhì)量的掩模板，包括該掩模板包括掩模板本體，掩模板本體上設(shè)有圖案開口，所述掩模板本體的材質(zhì)為4J36因瓦合金。該掩模板采用4J36因瓦合金，該種材料具有因瓦效應(yīng)的反常熱膨脹，其平均膨脹系數(shù)一般為1.5×10-6℃，含鎳在36%是達(dá)到1.8×10-8℃，且在室溫-80℃～+100℃時(shí)均不發(fā)生變化，因此采用該材料的掩模板在蒸鍍室內(nèi)的變形量很小，這樣就可有效減小圖案開口尺寸精度偏差，以及圖案開口位置精度偏差，有效提高蒸鍍質(zhì)量，提高有機(jī)蒸鍍材料的成膜率。
文檔編號(hào)C22C38/08GK103205700SQ20121001078
公開日2013年7月17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)明者魏志凌, 高小平, 鄭慶靚 申請(qǐng)人:昆山允升吉光電科技有限公司