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CN111149055A - 光掩膜、显示装置以及显示装置的制造方法 - Google Patents

光掩膜、显示装置以及显示装置的制造方法 Download PDF

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CN111149055A
CN111149055A CN201780095416.8A CN201780095416A CN111149055A CN 111149055 A CN111149055 A CN 111149055A CN 201780095416 A CN201780095416 A CN 201780095416A CN 111149055 A CN111149055 A CN 111149055A
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light
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CN201780095416.8A
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郡司辽佑
冈部达
谷山博己
市川伸治
斋田信介
神村浩治
仲田芳浩
井上彬
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Abstract

一种光掩膜(1)包括：透过部，其形成所述开口部；半透射光部，其形成所述平坦部；以及遮光部，其形成所述感光间隔部，所述遮光部在排列成格子状的多个所述透过部之间形成为岛状，并且夹于2个所述透过部的所述遮光部的端部形成为沿所述透过部的外缘延伸。

Description

光掩膜、显示装置以及显示装置的制造方法
技术领域
本发明涉及一种光掩膜、使用光掩膜的显示装置以及显示装置的制造方法。
背景技术
已知一种显示装置包括：边缘罩(绝缘膜)，其覆盖有机发光二极管的阳极电极(下部电极)的周向边缘部；以及感光间隔物(肋)，其形成于上述阳极电极上，作为用于蒸镀上述发光材料的精密金属掩模的间隔物发挥功能(专利文献1)。
上述边缘罩以覆盖阳极电极的周向边缘部的状态形成，阳极电极从形成于该边缘罩上的窗口中露出。之后，在该边缘罩上形成感光间隔物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开专利公报：“特开2001-195008号公报(2001年7月19日公开)”
发明内容
发明要解决的课题
如果使用具有灰色调图案的光掩膜统一形成上述边缘罩与上述感光间隔物，则2次的曝光工序只要1次的曝光工序就能完成，因此是有利的。
然而，当形成多个小感光间隔物时，出现如下现象：在烧结时产生热流挂，感光间隔物变形，并且感光间隔物的高度降低。这种现象在高清显示装置中尤其成为问题。
用于解决课题的方法
本发明的一实施方式涉及的光掩膜是一种用于形成显示装置的光掩膜中的、用于统一形成所述边缘罩的光掩膜，所述显示装置包括：多个第一电极；边缘罩，其覆盖所述第一电极的端部；岛状发光层，其覆盖所述第一电极和所述边缘罩的一部分；以及第二电极，所述边缘罩包括在所述第一电极处开口的开口部、平坦部、以及高于所述平坦部的多个感光间隔部，所述光掩膜包括：透过部，其形成所述开口部；半透射光部，其形成所述平坦部；以及遮光部，其形成所述感光间隔部，所述遮光部在排列成格子状的多个所述透过部之间形成为岛状，并且夹于2个所述透过部的所述遮光部的端部形成为沿所述透过部的外缘延伸。
发明效果
根据本发明的一实施方式，能够防止烧结时热流挂导致感光间隔物高度的降低。
附图说明
图1是示意性地示出了实施方式一涉及的光掩膜的构成的平面图。
图2是图1所示的沿平面AA的截面图。
图3是示意性地示出了比较例涉及的光掩膜的构成的平面图。
图4(a)是比较例涉及的基板和光敏有机层的烧结前的截面图，(b)是比较例涉及的基板和光敏有机层的烧结后的截面图，(c)是实施方式一涉及的基板和光敏有机层的烧结前的截面图，(d)是实施方式一涉及的基板和光敏有机层的烧结后的截面图。
图5(a)是示出了实施方式一涉及的光掩膜的变形例的平面图，(b)是示出了其他变形例的平面图。
图6(a)和(b)是示出了上述光掩膜的另一变形例的平面图。
图7(a)和(b)是示出了上述光掩膜的另一变形例的平面图。
图8是示出了上述光掩膜的另一变形例的平面图。
具体实施方式
下面对本发明的实施方式进行描述。
图1是示意性地示出了实施方式一涉及的光掩膜1的构成的平面图。图2是图1所示的沿平面AA的截面图。
光掩膜1用于统一形成光敏有机层10(边缘罩)，所述光敏有机层10由多个开口9(开口部)、多个感光间隔物6(感光间隔部)和平坦部7组成，该开口9用于蒸镀有机发光二极管的发光材料，感光间隔物6用于支撑用于蒸镀这种发光材料的精密金属掩模(未图示)，该平坦部7连接感光间隔物6与开口9。
光敏有机层10由聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂等形成。而且，在光敏有机层10上形成有感光间隔物6、平坦部7和开口9。上述开口9露出阳极电极8(第一电极)，阳极电极8的端部由平坦部7覆盖。
而且，根据通过蒸镀方法在阳极电极8和光敏有机层10上蒸镀上述发光材料来形成覆盖阳极电极8和光敏有机层10的一部分的岛状发光层(未图示)。在该发光层上形成有阴极电极(第二电极)。
光掩膜1包括：灰色调区域2(半透射光部、灰色调掩膜)，其由多个带状图案3(微小图案)相互平行而形成；多个开口图案4(透过部)，其为了形成多个开口9而以跨多个带状图案3形成在灰色调区域2内；以及遮光部5(遮光部)，其为了形成多个感光间隔物6而以跨多个带状图案3形成在灰色调区域2内。在图1所示的示例中，多个开口图案4中的每一个都形成为四边形状，并配置成矩阵状。而且，各遮光图案5配置于由2行2列配置的4个开口图案4包围的位置处。
各遮光图案5以沿2行2列配置的4个开口图案4中的每一个的外缘部延伸的方式形成为十字状，并且在排列成格子状的多个开口图案4之间形成为岛状。夹于2个开口图案4的遮光图案5的端部形成为沿开口图案4的外缘部延伸。遮光图案5形成为其周向边缘部与带状图案3相接。
由光掩膜1的开口图案4形成开口9，由遮光图案5形成感光间隔物6，由带状图案3形成平坦部7。
图3是示意性地示出了比较例涉及的光掩膜91的构成的平面图。光掩膜91包括：灰色调区域2，其由多个带状图案3相互平行形成；四边形状的多个开口图案4，其为了形成多个开口9以跨多个带状图案3在灰色调区域2内形成为矩阵状；以及多个遮光图案95，其为了形成多个感光间隔物6以跨多个带状图案3形成于灰色调区域2内。各遮光图案95在由2行2列配置的4个开口图案4包围而成的位置处形成为圆形。
如此，当形成圆形的小遮光图案95时，出现如下现象：在烧结由遮光图案95形成的感光间隔物时，感光间隔物产生热流挂，感光间隔物变形，并且感光间隔物的高度变低。这种现象在高清OLED面板中尤其成为问题。
对此，在本实施方式中，如图1所示，遮光图案5以沿2行2列配置的4个开口图案4中的每一个的外缘，填充邻接的开口图案4之间的间隙而延伸的方式形成为十字状。为此，遮光图案5的面积增大。因此，由遮光图案5形成的感光间隔物6的体积增大。其结果，不管图案密度如何，都确保了感光间隔物6的高度取得的体积，并且防止了由于热流挂引起的感光间隔物6高度的降低。
另外，示出了与感光间隔物对应的遮光图案95是圆形的示例，但本发明并不限于此。遮光图案95也可以是不沿开口图案4的、例如长方形、菱形、椭圆等其他形状。
此外，示出了遮光图案配置在由2行2列配置的4个开口图案包围而成的位置处的示例，但本发明并不限于此。例如，遮光图案也可以配置在由2个或3个开口图案包围而成的位置处。
图4(a)是比较例涉及的基板11和光敏有机层90的烧结前的截面图，图4(b)是比较例涉及的基板11和光敏有机层90的烧结后的截面图，图4(c)是实施方式一涉及的基板11和光敏有机层10的烧结前的截面图，图4(d)是实施方式一涉及的基板11和光敏有机层10的烧结后的截面图。
如图4(a)所示，通过图3所示的光掩膜91在基板11上的光敏有机层90上形成感光间隔物96以及边缘罩97。在烧结时感光间隔物96产生热流挂，感光间隔物96变形，如图4(b)所示，出现感光间隔物96的高度H1变为比高度H1低的高度H2的现象。
对此，在本实施方式中，由于由遮光图案5形成的感光间隔物6的体积相比图4(a)中的感光间隔物96的体积进行增大，因此感光间隔物6的高度在烧结后，如图6所示，变为比比较例中的高度H2高的高度H3。因此，抑制了由于热流挂引起的感光间隔物6的高度的降低。
图5(a)是示出了实施方式一涉及的光掩膜的变形例的平面图，图5(b)是示出了其他变形例的平面图。对于与上述构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记。省略这些构成要素的详细描述。
光掩膜1A和1B具有由多个带状图案3相互平行形成的灰色调区域2。在上述示例中，示出了带状图案3在水平方向延伸的示例，但本发明并不限于此。带状图案3延伸的方向可以是任何方向，例如如图5(a)所示，可以是垂直方向，或者如图5(b)所示，可以是倾斜方向。
图6(a)和(b)是示出了上述光掩膜的另一变形例的平面图。对于与上述构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记。省略这些构成要素的详细描述。
如图6(a)所示，光掩膜1C具有由水珠花纹等图案3C组成的灰色调区域2。在上述示例中，示出了带状图案3形成在灰色调区域2内的示例，但本发明并不限于此。也可以形成水珠花纹、方格花纹等其他图案3C来代替带状图案3。
如图6(b)所示，光掩模1D包括具有由半色调图案3D组成的半色调区域2D。在上述示例中，示出了灰色调区域2的示例，但本发明并不限于此。也可以具有半色调区域2D来代替灰色调区域2。
图7(a)和(b)是示出了上述光掩膜的另一变形例的平面图。对于与上述构成要素相同的构成要素添加相同的附图标记。省略这些构成要素的详细描述。
在上述示例中，示出了矩形开口图案4的示例，但本发明并不限于此。如图7(a)所示，也可以形成圆形开口图案4E来代替矩形开口图案4。在该情况下，形成形状为沿2行2列4个圆形开口图案4E的周向边缘部的遮光图案5E。开口图案例如也可是是长方形、菱形、椭圆等其他形状。
此外，各开口图案的形状可以根据形成在每个开口9中的有机发光二极管的发光材料的颜色(红色(R)、绿色(G)、蓝色(B))而不同，例如如图7(b)所示，可以形成形状不同的开口图案4F和4FF。
图8是示出了上述光掩膜的另一变形例的平面图。对于与上述构成要素相同的构成要素添加相同的附图标记。省略这些构成要素的详细描述。
在上述示例中，示出了在开口9与感光间隔物6之间设置有平坦部7的配置，但本发明并不限于此。也可以不设置平坦部7。在该情况下，如图8所示，遮光图案5G形成为与各开口图案4的周向边缘部的一部分紧贴。
以上通过正型光敏有机层10进行了描述，所述正型光敏有机层10被曝光时对于显影剂溶解性增大，曝光部分被除去，相反也可以是负型光敏有机层，所述负型光敏有机层曝光时对于显影剂溶解性降低，并且在显影后残留有曝光部分。在负型的情况下，透过部形成感光间隔部，半透射光部形成平坦部，并且遮光部形成开口部。此外，上面还描述了用光敏有机层形成边缘罩的示例，但也可以不使用光敏有机层，而使用另外的抗蚀剂使有机层图案化。
(总结)
实施方式一的光掩膜是一种是用于形成显示装置的光掩膜中的、用于统一形成所述边缘罩的光掩膜，所述显示装置包括：多个第一电极；边缘罩，其覆盖所述第一电极的端部；岛状发光层，其覆盖所述第一电极和所述边缘罩的一部分；以及第二电极，所述边缘罩包括在所述第一电极处开口的开口部、平坦部、以及高于所述平坦部的多个感光间隔部，所述光掩膜包括：透过部，其形成所述开口部；半透射光部，其形成所述平坦部；以及遮光部，其形成所述感光间隔部，所述遮光部在排列成格子状的多个所述透过部之间形成为岛状，并且夹于2个所述透过部的所述遮光部的端部形成为沿所述透过部的外缘延伸。
在实施方式二中，所述透过部形成为四边形状。
在实施方式三中，所述半透射光部具有一种多个带状图案相互平行形成的图案。
在实施方式四，所述遮光部形成为其周向边缘部与所述半透射光部相接。
在实施方式五，所述遮光部形成为其周向边缘部的一部分与所述透光部相接。
在实施方式六，所述半透射光部由半色调掩膜形成。
在实施方式七，所述半透射光部由设有微小图案的灰色调掩模形成。
第实施方式八的显示装置是一种具有覆盖多个第一电极的端部的边缘罩的显示装置，所述边缘罩包括在第一电极处开口的开口部、平坦部、高于所述平坦部的多个间隔部，所述显示装置还包括：岛状发光层，其覆盖所述第一电极和所述边缘罩的一部分；以及第二电极，其在所述发光层的上层，并且与所述第一电极共用，所述感光间隔部在排列成格子状的多个开口部之间形成为岛状，并且夹于2个所述开口部的所述感光间隔部的端部形成为沿所述开口部的外缘延伸。
实施方式九的显示装置的制造方法是一种使用了第一方面所述的光掩膜的显示装置的制造方法，包括：在基板上形成所述边缘罩的工序；在所述边缘罩上放置所述光掩膜的工序；以及穿过所述光掩膜向所述边缘罩照射光，沿所述开口部的外缘形成所述感光间隔部的工序。
本发明不限于上述的各实施方式，可以在权利要求所示的范围内进行各种修改，并且通过适当地组合不同实施方式中分别公开的技术方法而获得的实施例也包括在本发明的技术范围内。此外，通过组合各实施方式中分别公开的技术方法，也可以形成新的技术特征。
本实施方式涉及的显示器没有特别限制，只要是包括显示元件的显示面板即可。上述显示元件是通过电流控制亮度或者透过率的显示元件，作为电流控制的显示元件，有具有OLED(0rganic Light Emitting Diode：有机发光二极管)的有机EL(ElectroLuminescence：电致发光)显示器、或者具有无机发光二极管的无机EL显示器等EL显示器QLED(Quantum dot Light Emitting Diode：量子点发光二极管)的QLED显示器等。
附图标记说明
1 光掩膜
2 灰色调区域(半透射光部、灰色调掩膜)
3 带状图案(微小图案)
4 开口图案(透过部)
5 遮光图案(遮光部)
6 感光间隔物(感光间隔部)
7 平坦部
8 阳极电极(第一电极)
9 开口(开口部)
10 光敏有机层(边缘罩)

Claims (9)

1.一种光掩膜，其是用于形成显示装置的光掩膜中的、用于统一形成边缘罩的光掩膜，所述显示装置包括：多个第一电极；所述边缘罩，其覆盖所述第一电极的端部；岛状发光层，其覆盖所述第一电极与所述边缘罩的一部分；以及第二电极，所述光掩膜特征在于，
所述边缘罩包括在所述第一电极处开口的开口部、平坦部、以及高于所述平坦部的多个感光间隔部，
所述光掩膜包括：透过部，其形成所述开口部；半透射光部，其形成所述平坦部；以及遮光部，其形成所述感光间隔部，
所述遮光部在排列成格子状的多个所述透过部之间形成为岛状，
夹于2个所述透过部的所述遮光部的端部形成为沿所述透过部的外缘延伸。
2.根据权利要求1所述的光掩膜，其特征在于，
所述透过部形成为四边形状。
3.根据权利要求1所述的光掩膜，其特征在于，
所述半透射光部具有多个带状图案相互平行形成的图案。
4.根据权利要求1所述的光掩膜，其特征在于，
所述遮光部形成为其周向边缘部与所述半透射光部相接。
5.根据权利要求1所述的光掩膜，其特征在于，
所述遮光部形成为其周向边缘部的一部分与所述透过部相接。
6.根据权利要求1所述的光掩膜，其特征在于，
所述半透射光部由半色调掩膜形成。
7.根据权利要求1所述的光掩膜，其特征在于，
所述半透射光部由设置有微小图案的灰色调掩膜形成。
8.一种显示装置，其包括覆盖多个第一电极的端部的边缘罩，其特征在于，
所述边缘罩包括：
开口部，其在所述第一电极处开口；
平坦部；以及高于所述平坦部的多个感光间隔部，
所述显示装置还包括：
岛状发光层，其覆盖所述第一电极和所述边缘罩的一部分；以及
第二电极，其在所述发光层的上一层，并且与所述第一电极共用，
所述感光间隔部在排列成格子状的多个开口部之间形成为岛状，并且夹于2个所述开口部的所述感光间隔部的端部形成为沿所述开口部的外缘延伸。
9.一种显示装置的制造方法，其使用权利要求1所述的光掩膜，其特征在于，包括：
在基板上形成所述边缘罩的工序；
在所述边缘罩上放置所述光掩膜的工序；以及
穿过所述光掩膜向所述边缘罩照射光，沿所述开口部的外缘形成所述感光间隔部的工序。
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