掩膜板组件

技术领域

本公开涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种掩膜板组件。

背景技术

OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)显示技术，以其轻薄、自发光、视角广、响应速度快、亮度低、功耗低等优点，已经成为显示技术领域的主要发展方向。

目前，AMOLED显示屏的发光材料主要使用掩模板组件蒸镀至显示基板上。现有的掩膜板组件中，支撑架与磁力构件之间的磁力较大，使得支撑架与掩膜板搭接区域的磁力与掩膜板蒸镀区域的磁力相差较大，使得掩膜板存在的褶皱无法在掩膜板与支撑架的搭接区域被展平，在蒸镀时容易产生蒸镀不良。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于克服掩膜板存在的褶皱无法在掩膜板与支撑架的搭接区域被展平，在蒸镀时容易产生蒸镀不良的问题，提供一种掩膜板组件。

根据本公开的一个方面，提供一种掩膜板组件，包括框架、支撑架和掩膜板，框架设有第一开口；支撑架设于框架的一侧，支撑架设有第二开口，第二开口在框架上的正投影位于第一开口内；掩膜板设于支撑架远离框架的一侧，掩膜板包括多个掩膜条，掩膜条设有像素开口区，像素开口区在支撑架上的正投影位于第二开口内；支撑架至少部分区域设有第一半刻区，掩膜板沿第一方向靠近像素开口区的区域设有第一应力缓冲部，第一应力缓冲部在支撑架上的正投影位于第一半刻区内，第一方向垂直于掩膜条的延伸方向。

在本公开的一个实施例中，第二开口的外侧的区域设有多个第一应力缓冲部，多个第一应力缓冲部沿第二方向间隔排布，第二方向平行于掩膜条的延伸方向。

在本公开的一个实施例中，第一应力缓冲部为沿第二方向延伸的条形开口，多个条形开口沿第一方向的尺寸，沿第二方向由掩膜板的中间向两边逐渐减小。

在本公开的一个实施例中，沿第一方向，条形开口在第一半刻区的正投影的边缘与第二开口的边缘之间的距离n≥m/tanθ，其中m为第一半刻区沿第三方向的深度，θ为蒸镀角，第三方向垂直于第一方向和第二方向。

在本公开的一个实施例中，支撑架整面区域设有第一半刻区，第一半刻区上设有第一凸起，第一凸起伸入条形开口内，第一凸起沿第一方向的尺寸小于条形开口沿第一方向的尺寸，第一凸起沿第三方向的尺寸大于掩膜板沿第三方向的尺寸。

在本公开的一个实施例中，第一应力缓冲部为第二方向延伸的条形凹槽，条形凹槽设于掩膜板远离支撑架的一面。

在本公开的一个实施例中，条形凹槽的底部设有第三开口，第三开口沿第二方向延伸。

在本公开的一个实施例中，条形凹槽靠近支撑架的一面设有导磁层。

在本公开的一个实施例中，支撑架包括沿第二方向延伸的第一支撑条，每个掩膜条搭接于相邻的两个第一支撑条上，第一支撑条上设有第二凸起，沿第一方向位于支撑架两侧的支撑条设有第二半刻区，第二半刻区包括支撑条远离第二凸起的一侧的至少部分区域。

在本公开的一个实施例中，第二半刻区包括支撑条远离第二凸起的一侧的部分区域，第二半刻区沿第一方向设有第四开口。

本公开的掩膜板组件包括支撑架，支撑架沿第一方向靠近第二开口的区域设有第一半刻区，支撑架与掩膜板交叠的区域包括搭接区域和第一半刻区，掩膜板位于搭接区域的部分被支撑架紧密压合，掩膜板在第一半刻区受到的磁力小于搭接区域受到的磁力。第一应力缓冲部在支撑架上的正投影位于第一半刻区，掩膜板位于两个第一应力缓冲部外侧的褶皱部分沿相互靠近的方向展平，掩膜板位于两个第一应力缓冲部之间的褶皱部分沿相互远离的方向展平，使得第一应力缓冲部沿第一方向的尺寸变小，吸收褶皱展平产生的形变量，使得存在于掩膜板与支撑架的搭接区域褶皱被展平，不会影响蒸镀效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例涉及的掩膜板组件的立体结构图。

图2为本公开实施例涉及的掩膜板组件的平面示意图。

图3为本公开实施例涉及的一种掩膜板组件的截面示意图。

图4为本公开实施例涉及的掩膜条的平面示意图。

图5为本公开实施例涉及的另一种掩膜板组件的褶皱状态示意图。

图6为本公开实施例涉及的另一种掩膜板组件的展平状态示意图。

图7为本公开实施例涉及的另一种掩膜板组件的局部示意图。

图8为本公开实施例涉及的又一种掩膜板组件的展平状态示意图。

图9为图8中A部位的局部放大图。

图10为本公开实施例涉及的再一种掩膜板组件的展平状态示意图。

图11为本公开实施例涉及的另外一种掩膜板组件的一种展平状态示意图。

图12为本公开实施例涉及的另外一种掩膜板组件的另一种展平状态示意图。

图13为本公开实施例涉及的一种掩膜板组件被吸附前的状态示意图。

图14为本公开实施例涉及的一种掩膜板组件施加反向电流时在磁场下的吸附示意图。

图15为本公开实施例涉及的一种掩膜板组件撤去反向电流时在磁场下的吸附示意图。

图16为本公开实施例涉及的一种支撑架的平面示意图。

图17为本公开实施例涉及的一种支撑架的局部截面示意图。

图18为本公开实施例涉及的另一种支撑架的平面示意图。

图19为本公开实施例涉及的另一种支撑架的局部截面示意图。

图20为本公开实施例涉及的又一种支撑架的平面示意图。

图21为本公开实施例涉及的又一种支撑架的局部截面示意图。

图中：1-支撑框架，11-框体，1101-第一开口，12-支撑架，1201-第二开口，121-第一支撑条，1211-第一半刻区，1212-搭接区域，1213-第一凸起，1214-第二半刻区，1215-第四开口，1216-第三半刻区，122-第二支撑条，123-绝缘层，2-掩膜板，21-掩膜条，2101-像素开口区，2102-第一应力缓冲部，211-第一应力缓冲部，2111-条形开口，2112-条形凹槽，2113-第三开口，2114-导磁层，3-磁力结构，4-阵列基板。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

目前，AMOLED显示面板的发光材料主要使用掩模板组件蒸镀到显示基板上。如图1和图2所示，掩膜板组件(Mask Frame Assembly，MFA)包括掩膜板2(Fine Metal Mask，FMM)和支撑框架1，掩膜板2设于支撑框架1的一侧，掩膜板2上通常设有像素开口区2101，像素开口区2101用于定义RGB子像素，支撑框架1用于遮挡非蒸镀区，并支撑掩膜板2。

支撑框架1可以包括框体11以及设于框体11上的支撑架12，根据显示面板的形状，框体11可以设置为矩形环状，框体11内部的区域为第一开口1101。支撑架12可以包括多个第一支撑条121和沿多个第二支撑条122，多个第一支撑条121沿第一方向间隔分布，第一支撑条121沿第二方向延伸，多个第二支撑条122沿第二方向间隔分布，第二支撑条122沿第一方向延伸，第二方向垂直于第一方向。可以理解的是，多个第一支撑条121与多个第二支撑条122相互交叉，可以形成多个第二开口1201，第二开口1201可以限定显示面板的形状，多个第二开口1201在框体11上的正投影均位于第一开口1101内。

需要说明的是，第一方向为x方向，第二方向为y方向。

掩膜板2包括多个间隔分布的掩膜条21，掩膜条21的延伸方向与第一支撑条121的延伸方向相同，且掩膜条21的排列方向与第一支撑条121的排列方向相同，每个掩膜条21搭接于相邻的两个第一支撑条121上，第一支撑条121可以遮挡相邻的两个掩膜条21之间的间隙。第二支撑条122可以对各掩膜条21起到很好的支撑作用，减小各掩膜条21沿第二方向出现褶皱，使掩膜板2更好地与阵列基板4贴合。掩膜条21设有像素开口区2101，像素开口区2101在支撑架12上的正投影位于第二开口1201内。

如图3所示，显示面板的发光材料可以通过上述掩膜板组件蒸镀至阵列基板4上。蒸镀时，掩膜板2与阵列基板4紧密贴合可减小混色，由于掩膜板2制作时会存在褶皱，张网后褶皱仍然存在，尤其掩膜板2的边缘褶皱较为严重。如图1所示，支撑框架1可以支撑掩膜板2，减小或者消除掩膜板2存在的褶皱，支撑架12与永磁体构件之间的磁力较大，使得支撑架12与掩膜板2搭接区域1212的磁力与掩膜板2蒸镀区域的磁力相差较大，使得褶皱无法由搭接区域1212之间的部分向相搭接区域1212相互远离的部分展平，掩膜板2存在褶皱的区域在蒸镀时容易产生混色。

目前掩膜板组件通过增加像素开口区2101对应过渡区(Dummy)的子像素的开口数量，相当于加宽掩膜板2对应非显示区的部分的宽度，即褶皱缓冲区的沿第一方向的尺寸，从而使得褶皱远离显示区。这样会导致显示面板的非显示区的尺寸增大，使得显示装置无法实现窄边框设计，还会使得相邻两个显示面板的显示区的间距增大，在同样大小的衬底基板上形成的显示区数量会减少，降低整个衬底基板的排布利用率。

基于此，本公开实施方式提供了一种掩膜板组件。如图4至图21所示，该掩膜板组件包括框体11、支撑架12和掩膜板2，框体11设有第一开口1101；支撑架12设于框体11的一侧，支撑架12设有第二开口1201，第二开口1201在框体11上的正投影位于第一开口1101内；掩膜板2设于支撑架12远离框体11的一侧，掩膜板2包括多个掩膜条21，掩膜条21设有像素开口区2101，像素开口区2101在支撑架12上的正投影位于第二开口1201内；支撑架12至少部分区域设有第一半刻区1211，掩膜板2沿第一方向靠近像素开口区2101的区域设有第一应力缓冲部211，第一应力缓冲部211在支撑架12上的正投影位于第一半刻区1211内，第一方向垂直于掩膜条21的延伸方向。

支撑架12沿第一方向靠近第二开口1201的区域设有第一半刻区1211，支撑架12与掩膜板2交叠的区域包括搭接区域1212和第一半刻区1211，掩膜板2位于搭接区域1212的部分被支撑架12紧密压合，掩膜板2在第一半刻区1211受到的磁力小于搭接区域1212受到的磁力。第一应力缓冲部211在支撑架12上的正投影位于第一半刻区1211，掩膜板2位于两个第一应力缓冲部211外侧的褶皱部分沿相互靠近的方向展平，掩膜板2位于两个第一应力缓冲部211之间的褶皱部分沿相互远离的方向展平，使得第一应力缓冲部211沿第一方向的尺寸变小，吸收褶皱展平产生的形变量，使得存在于掩膜板2与支撑架12的搭接区域1212褶皱被展平，不会影响蒸镀效果。

下面结合具体的实施例对本公开实施方式所提出的掩膜板组件进行详细说明。

参见图1和图2，掩膜板组件包括掩膜板2和支撑框架1，掩膜板2设于支撑框架1的一侧，掩膜板2上通常设有像素开口区2101，像素开口区2101用于定义RGB子像素，支撑框架1用于遮挡非蒸镀区，并支撑掩膜板2。

支撑框架1可以包括框体11以及设于框体11上的支撑架12，根据显示面板的形状，框体11可以设置为矩形环状，框体11内部的区域为第一开口1101。支撑架12可以包括多个第一支撑条121和沿多个第二支撑条122，多个第一支撑条121沿第一方向间隔分布，第一支撑条121沿第二方向延伸，多个第二支撑条122沿第二方向间隔分布，第二支撑条122沿第一方向延伸，第二方向垂直于第一方向。可以理解的是，多个第一支撑条121与多个第二支撑条122相互交叉，可以形成多个第二开口1201，第二开口1201可以限定显示面板的形状，多个第二开口1201在框体11上的正投影均位于第一开口1101内。

掩膜板2包括多个间隔分布的掩膜条21，掩膜条21的延伸方向与第一支撑条121的延伸方向相同，且掩膜条21的排列方向与第一支撑条121的排列方向相同，每个掩膜条21搭接于相邻的两个第一支撑条121上，第一支撑条121可以遮挡相邻的两个掩膜条21之间的间隙。第二支撑条122可以对各掩膜条21起到很好的支撑作用，减小各掩膜条21沿第二方向出现褶皱，使掩膜板2更好地与阵列基板4贴合。每个掩膜条21均设有像素开口区2101，像素开口区2101在支撑架12上的正投影位于第二开口1201内。

参见图3，第一支撑条121与掩膜条21交叠的区域包括搭接区域1212和第一半刻区1211，第一半刻区1211设于支撑架12沿第一方向靠近第二开口1201的区域，搭接区域1212沿第一方向位于第一半刻区1211远离第二开口1201的一侧，掩膜条21在搭接区域1212与第一支撑条121接触，掩膜条21在第一半刻区1211与第一支撑条121保持一定的间隙，该间隙的大小等于第一半刻区1211的深度。

如图4所示，掩膜条21沿第一方向靠近像素开口区2101的区域设有第一应力缓冲部211，第一应力缓冲部211在支撑架12上的正投影位于第一半刻区1211内，可以理解的是，第一应力缓冲部211沿第一方向设于像素开口区2101的两侧。第一应力缓冲部211可以为孔，孔可以为盲孔，也可以为通孔，空的形状可以为条形孔，也可以为圆形孔。掩膜条21沿第二方向的两端设有第一应力缓冲部2102，第一应力缓冲部2102可以缓冲拉伸应力应变集中，避免拉伸褶皱问题。第一应力缓冲部2102的数量可以为多个，多个第一应力缓冲部2102沿第一方向依次排布。

第一应力缓冲部211可以是沿第二方向延伸的条形开口2111，第一应力缓冲部211的数量可以设为一个，也可以设为多个。考虑掩膜条21沿第一方向位于中间区域的部分褶皱严重，因此可以考虑将多个第一应力缓冲部211沿第一方向的尺寸，沿第二方向由掩膜板2的中间向两边逐渐减小。也可以设置一个第一应力缓冲部211，该第一应力缓冲部211沿第一方向的尺寸，沿第二方向由掩膜条21的中间至两端逐渐缩小，即该第一应力缓冲部211在第一方向上的尺寸沿第二方向中间大，两端小。需要说明的是，为了防止掩膜条21在张网时局部突变，第一应力缓冲部211沿第一方向的尺寸b≤500微米。

图5和图6示出了磁力作用设有第一应力缓冲部211的掩膜条21的褶皱形变过程示意图。磁力结构3下降增加磁力吸附掩膜板2和支撑架12，由于支撑架12与掩膜板2搭接区域1212的磁力大于掩膜板2蒸镀区域的磁力，掩膜板2位于搭接区域1212的部分被支撑架12紧密压合，掩膜板2在第一半刻区1211受到的磁力小于搭接区域1212受到的磁力。掩膜板2位于两个第一应力缓冲部211外侧的褶皱部分沿相互靠近的方向展平，掩膜板2位于两个第一应力缓冲部211之间的褶皱部分沿相互远离的方向展平，使得第一应力缓冲部211沿第一方向的尺寸由b减小到c，吸收褶皱展平产生的形变量，使得存在于掩膜板2与支撑架12的搭接区域1212褶皱被展平。

如图7所示，为避免通过第一应力缓冲部211蒸镀材料，沿第一方向，第一应力缓冲部211在第一半刻区1211的正投影的边缘与第二开口1201的边缘之间的距离n≥m/tanθ，其中m为第一半刻区1211沿第三方向的深度，θ为蒸镀角，第三方向垂直于第一方向和第二方向。通常n≥85微米(包括第一应力缓冲部211制作所产生的偏差40～50微米)。

如图8和图9所示，也可以将支撑架12的整面进行半刻，第一半刻区1211仅在第一应力缓冲部211的正投影区域内设有第一凸起1213，这样既能减小支撑架12的重量，还能减小掩膜条21与第一支撑条121搭接区域1212的磁力，第一凸起1213部可以采用电铸或者后板材刻蚀的方式制作。第一凸起1213伸入第一应力缓冲部211内，第一凸起1213沿第三方向的尺寸大于掩膜板2沿第三方向的尺寸，第一凸起1213沿第一方向的尺寸d小于条形开口2111沿第一方向的尺寸b*。第一凸起1213沿第一方向与条形开口2111之间的间隙变化，能够吸收褶皱展平产生的形变量。第一凸起1213沿第一方向的尺寸d＜200微米。

图10示出了磁力作用带有条形凹槽2112的掩膜板2的褶皱形变示意图。该实施例与图的不同之处在于，第一应力缓冲部211为第二方向延伸的条形凹槽2112，第一应力缓冲部211设于掩膜板2远离支撑架12的一面。考虑条形凹槽2112作为褶皱缓冲区，条形凹槽2112的底部与掩膜板2靠近支撑架12的一面之间的距离小于第一支撑条121其他部分沿第三方向的尺寸，因此条形凹槽2112的底部可能被磁力吸附上翘，则条形凹槽2112靠近支撑架12的一侧向远离支撑架12的方向凹陷。

支撑架12与掩膜板2交叠的区域包括搭接区域1212和第一半刻区1211，掩膜板2位于搭接区域1212的部分被支撑架12紧密压合，第一应力缓冲部211在支撑架12上的正投影位于第一半刻区1211。支撑架12设有条形凹槽2112的区域较软，褶皱容易传递并集中在条形凹槽2112，集中在条形凹槽2112的褶皱可以通过第一半刻区1211进行遮挡。

如图11所示，该实施可以在图10的基础上，条形凹槽2112的底部设有第三开口2113，第三开口2113沿第二方向延伸，条形凹槽2112底部在第三开口2113处断开，褶皱集中在条形凹槽2112内时，可以通过第三开口2113的尺寸变化，对条形凹槽2112内的褶皱进行展平，通过条形凹槽2112和第三开口2113两次展平，进一步增加褶皱的展平空间。如图所示，考虑在条形凹槽2112第部设置第三开口2113时，条形凹槽2112沿第一方向位于第三开口2113两侧的部分容易下垂。如图12所示，因此在条形凹槽2112靠近支撑架12的一面设有导磁层2114，以增加磁力结构3对该部分的吸附力。

如图13至图15所示，该实施例与图的不同之处在于，在支撑架12的表面涂覆绝缘层123。掩膜板组件的使用过程如下：在支撑架12的表面通电流，使得支撑架12内产生与磁力结构3的磁场相反的磁场，使得支撑架12暂时不受磁力，不被吸附贴合，待掩膜板2与阵列基板4贴合在一起后，取消加载于支撑架12表面的反向电流，支撑架12被磁力结构3吸附至掩膜板2远离阵列基板4的一侧。

显示区沿第一方向的间距过大，导致第一支撑条121沿第一方向的尺寸较宽，尤其是沿第一方向位于支撑架12两侧的第一支撑条121，在磁力结构3的吸附下容易发生形变。因此，考虑对支撑架12的结构进行改进。如图16所示，沿第一方向位于支撑架12两侧的支撑条上设置第二半刻区1214，在第二半刻区1214上设第四开口1215，第四开口1215将支撑架12制作和张网时产生的褶皱阻挡于过渡区对应的区域，在磁力结构3对支撑架12进行吸附时，避免对显示区对应的区域造成影响，使得蒸镀时产生混色。

在支撑架12的第一方向优先第三半刻区1216，支撑架12的第三半刻区1216沿第三方向的尺寸小于其他区域沿第三方向的尺寸，由此可以减小磁力机构对支撑架12的吸附形变。图17示出了掩膜板2与支撑架12的位置关系，第三半刻区1216上设有第二凸起，第二凸起位于第二开口1201的外围，掩膜板2的掩膜条21搭接于第二凸起上，此处第二凸起的端部作为支撑架12的搭接区域1212。

第二凸起优先设置成封闭的环状，也可是围绕第二开口1201的多个间断性凸起部。沿第一方向位于同一个第二开口1201两侧的第二凸起部沿第一方向的尺寸w1和w2相等，以及相邻两个第二开口1201的第二凸起沿第一方向的尺寸w1和w3相等，即w1＝w2＝w3。

第三半刻区1216设于相邻两个第二凸起之间，第三半刻区1216同样也可以缓冲掩膜板2边缘的褶皱，考虑受力均匀性，沿第一方向位于第二开口1201两侧的第三半刻区1216样第一方向的尺寸s1和s2相等。掩膜板2被第二凸起支撑，其中第二凸起沿第一方向的尺寸w1为200～500um，掩膜板2沿第一方向伸出第二开口1201的外侧，掩膜板2伸出部分沿第一方向的尺寸k为100～300um。

沿第一方向位于支撑架12两侧的第一支撑条121上设第四开口1215时，在蒸镀时需要设置掩膜条21对第四开口1215进行遮挡，增加成本和工艺复杂性。如图18和19所示，可以对位于沿第一方向位于支撑架12两侧的支撑条设有第二半刻区1214进行加宽，同样可以缓冲缓冲受力不均。如图20和21所示，进一步可以将支撑架12除第二凸起的区域外的其余区域均设为第二半刻区1214，第二凸起支撑掩膜板2，其余部分半刻可以减小磁力结构3对支撑架12的吸附力，更好地防止沿第一方向位于支撑架12两侧的第一支撑条121发生形变。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。