【專利解密】眾凌科技發明精密金屬遮罩及其蝕刻激光復合制作方案

【嘉勤點評】眾凌科技發明的精密金屬遮罩及其蝕刻激光復合制作方案，通過結合兩種制作工藝，從而可以獲取到兩種精密金屬遮罩特性，以保障精密金屬遮罩在OLED蒸鍍制程中不易導致堵孔，還能確保加工孔徑精度。

精密金屬遮罩主要用于OLED蒸鍍制程中，RGB三種顏色的蒸鍍材料藉由透過精密金屬遮罩上的孔洞，準確的將位置形狀大小定義在玻璃基板上。

目前，精密金屬遮罩的制作法大致有三種，分別為電鑄制作法、激光制作法、蝕刻制作法。其中電鑄制作法受限于低熱膨脹系數材料而目前仍處于研發階段；激光制作法則是直接利用激光高能量的原理，直接在金屬基材上面轟擊刻畫出所有的孔洞，但其存在蒸鍍角接近90度的問題。

因此目前主流的精密金屬遮罩制作法為蝕刻制作法，通過曝光顯影制程，在金屬基材的上下兩面均制作出鏤空區，接著在上下兩面對應鏤空區上利用蝕刻制程首先蝕刻出凹陷區，再由上下兩側面凹陷區進行第二次蝕刻制作出孔洞開口。

但是，該方法通過蝕刻制作法所形成的孔洞大小，其精度難以達到激光制作法的精度，主要是因為通過蝕刻制作法所形成的主表面與孔洞開口的側邊壁面會有斜坡而形成個尖點，而尖點的穩定性不佳，容易因蝕刻時間的長短誤差導致孔洞大小的精度變差。

為控制該問題，眾凌科技在2021年6月17日申請了一項名為“一種精密金屬遮罩及其蝕刻激光復合制作方法”的發明專利（申請號：202110672322.0），申請人為浙江眾凌科技有限公司。

根據該專利目前公開的相關資料，讓我們一起來看看這項精密金屬遮罩的制作方法吧。

該方案中所使用的精密金屬遮罩的蝕刻激光復合制作方法包括以下步驟：首先，在金屬基材的第一主表面和第二主表面上分別完整涂覆固態光刻膠層。

其次，如上圖所示，在第一主表面1a上進行單面的曝光顯影制程，制作出鏤空區1c形成預留的蝕刻區域，接著，在鏤空區上進行單面蝕刻制程以蝕刻出凹陷區1d，即形成蝕刻孔3，如下圖所示。

在該步驟中，蝕刻制程將金屬基材蝕刻成凹弧坑體，且蝕刻部分延伸至固態光刻膠層的周邊下方。

最后，在凹陷區內進行激光制程以轟擊刻制出貫穿孔洞，即形成激光孔4，該步驟以凹陷區的中心作為中點，按照激光孔的半徑進行激光制程開孔。因此，總結下來，在上述精密金屬遮罩的蝕刻激光復合制作方法中，通過先蝕刻后激光的復合工藝所制作出的結構，因金屬基材上激光孔開口側的孔壁接近垂直無斜坡，使激光孔與蝕刻孔的交界處形成弧面與直面相交，并不會產生單獨蝕刻制作法的弧面與弧面相交形成的尖點。

由此，弧面與直面相交的結構相對穩定，不易受到蝕刻時間長短誤差的影響，同時利用蝕刻孔的凹弧孔壁過渡傾斜，形成較低的蒸鍍角結構。另外，暴露孔的通口孔徑最終由激光孔決定，因此利用激光制程的高能量轟刻擊穿特性，完成通口孔徑的高精度要求。

以上就是眾凌科技發明的精密金屬遮罩及其蝕刻激光復合制作方法，該方案通過結合兩種制作工藝，從而可以獲取到兩種精密金屬遮罩特性，以保障精密金屬遮罩在OLED蒸鍍制程中不易導致堵孔，還能確保加工孔徑精度。

（holly）

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