金屬屏蔽的製造方法及用於製造金屬屏蔽的鐳射開孔裝置的製作方法

2023-10-10 03:42:49 2

專利名稱：金屬屏蔽的製造方法及用於製造金屬屏蔽的鐳射開孔裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及金屬屏蔽的製造方法及用於製造該金屬屏蔽的鐳射開孔裝置，尤其涉及一種可提高良率的屏蔽製造方法及鐳射開孔裝置。
背景技術：
現有技術中，主動矩陣有機發光二極體(Active-matrix organiclight-emitting diode, AMOLED)蒸鍍罩的製造方法是先以圖案化蝕刻的方式在一片厚度僅約40 μ m的金屬薄板上形成多個微小的網孔，以作成一蒸鍍網。該蒸鍍網上的每一網孔的大小僅約50 μ m,且相鄰網孔之間的間距僅約70 μ m。另一種製造上述蒸鍍網的方法，如美國專利公開第2011/0183271號所示，該方法是先在一金屬薄板上形成複數個(長條)孔，再利用雷射束將這些孔的孔壁修整成斜面狀，從而形成該蒸鍍網上的網孔。如圖10所示，當蒸鍍網80完成後，將該蒸鍍網80置於一金屬框82上，並利用多個夾具(圖中未示)將該蒸鍍網80的各邊(至少兩邊)加以夾持並向外拉伸，以拉平該蒸鍍網80。然而，由於該蒸鍍網80及其上的這些第一網孔801的尺寸都是微米等級。故，要在該蒸鍍網80的第一網孔801不變形的前提下將該蒸鍍網80拉平，並非易事。一般來說，在拉平一張蒸鍍網的過程中，通常需要將該蒸鍍網與一母玻璃進行比對作業，若該蒸鍍網的網孔與該母玻璃上的標準網孔位置相對齊，則代表該蒸鍍網的網孔被這些夾具的拉過之後沒有產生變形，隨後即可將該蒸鍍網焊接固定於該金屬框，並藉由一總間距(Total pitch)量測機執行總間距檢查，以確認該蒸鍍網的網孔位置是否位在可容許的誤差範圍內。該蒸鍍網的網孔通常被要求需符合總間距誤差(total pitch error)小於±5μπι，及符合其與母玻璃的標準網孔的開孔精度誤差小於±3μπι的雙重檢查標準。然而，若比對結果不在上述的檢查標準內，就表示該蒸鍍網上的網孔在該些夾具拉伸該蒸鍍網的過程中發生變形或位移，此時就需要去調整該些夾具的拉伸力道，直到比對結果符合檢查標準為止。上述蒸鍍罩的製造方法不但步驟複雜，且在該些夾具拉伸該蒸鍍網的過程中，很容易導致該蒸鍍網的網孔變形或位移，而需要花費很多時間去調整該些夾具的拉伸力道。此外，在將該蒸鍍網焊接到該金屬框的過程中，該蒸鍍網的網孔也有可能會發生變形或位移，故焊接完成後還需要花費許多工夫去執行Total pitch檢查。由此可知，這種習知的AMOLED蒸鍍罩製造方法一直存在著製造效率差及良率低落的問題而亟待解決。圖11為臺灣公開第200526794號專利申請案所揭露的又一種AMOLED蒸鍍罩製造裝置的分解結構示意圖。該製造方法是先將一金屬薄板91貼於一張網架92中間的網布920上，藉由該網布920使該金屬薄板91的表面維持水平。接著，利用鐳射切割在該金屬薄板91形成多個第二網孔910。再將一固定框93置於該金屬薄板91底部，並利用第一冶具94、第二冶具95將該固定框93及該金屬薄板91壓合，以進行焊接作業，使得該固定框93與該金屬薄板91焊接在一起。最後，將該固定框93連同該金屬薄板91從該張網架92上裁切下來，以得到該蒸鍍罩。

發明內容
為了克服上述缺陷，本發明提供了一種金屬屏蔽的製造方法及用於製造金屬屏蔽的儀射開孔裝置，能夠有效提聞廣品良率。本發明為了解決其技術問題所採用的技術方案是:該製造方法包括執行一金屬框入料作業，用以將一金屬框置於一工作檯上，該工作檯具有一支撐裝置，並使該金屬框套設於該支撐裝置外圍。接著，執行一金屬薄板入料作業，用以將一金屬薄板平置於該金屬框與該支撐裝置所共構的一頂面上。接下來，執行一焊接作業，用以將該金屬薄板與該金屬框焊接在一起，以形成一屏蔽雛型。最後，藉由一鐳射開孔裝置執行一鐳射開孔作業，用以在該屏蔽雛型的金屬薄板上形成複數個網孔。其中，該鐳射開孔裝置包括一機臺、能夠移動設於該機臺上的一移載機構、設於該移載機構的一鐳射頭及一計算機裝置。該計算機裝置用以控制該移載機構連同該鐳射頭的移動，並控制該鐳射頭執行該雷射開孔作業。較佳地，該鐳射開孔裝置還包括一檢查裝置，該檢查裝置設於該移載機構上。本發明的製造方法還包括藉由該檢查裝置執行一檢查作業及一校正作業。該計算機裝置在該鐳射頭進行該鐳射開孔作業時，控制該檢查裝置執行該檢查作業，以及對該鐳射頭執行一校正作業，以使該金屬薄板上由該鐳射開孔作業所製作出來的網孔能符合標準。另一方面，本發明的製造方法還包括藉由該檢查裝置執行另一種檢查作業。該計算機裝置在該鐳射頭進行該鐳射開孔作業之後，控制該檢查裝置執行該檢查作業，用以檢查該金屬薄板上由該鐳射開孔作業所製作出來的該些網孔是否符合標準。本發明的有益效果是:相較於先前技術，本發明是先將該金屬薄板平置於該金屬框上並與該金屬框焊接後，才進行該鐳射開孔作業，故可避免該金屬屏蔽的網孔發生變形或位移的問題，進而提高該金屬屏蔽的良率。至於本發明的其它發明內容與更詳細的技術及功能說明，將揭露於隨後的說明。


圖1為本發明所述有機發光二極體蒸鍍罩的製造方法流程圖；圖2為本發明所述金屬框置於一工作檯的結構示意圖；圖3為本發明所述金屬薄板平置於一金屬框架及一支撐裝置的結構示意圖；圖4為本發明所述鐳射開孔裝置的主視圖；圖5為本發明所述鐳射開孔裝置的俯視圖；圖6為本發明所述鐳射開孔作業示意圖；圖7為本發明所形成的一網孔的立體圖；圖8為圖7所示A-A剖面結構示意圖；圖9為圖7所示B-B剖面結構示意圖；圖10為現有技術中一種AMOLED蒸鍍罩製造裝置的結構示意圖；圖11為現有技術中另一種AMOLED蒸鍍罩製造裝置的分解結構示意圖。
結合附圖，作以下說明:I——金屬框2——金屬薄板20——網孔3——錯射開孔裝置35——機臺350——軌道355——支撐條37——移載機構371——第一活動座372——第二活動座39 儀射頭6 檢查頭7——工作檯71——支撐裝置80——蒸鍍網801——第一網孔82——金屬框91——金屬薄板910——第二網孔92——張網架920-網布93-固定框94——第一冶具95——第二冶具
具體實施例方式圖1為本發明所述的金屬屏蔽的製造方法的流程圖。在本發明中，該製造方法是用來製造一種有機發光二極體的蒸鍍罩(Fine Pitch Metal Mask，FMM)，但並不以此為限，該製造方法也可運用於製造一般的金屬屏蔽，例如:用於製造觸控面板的印刷屏蔽或IC封裝作業中所使用的印刷屏蔽。該製造方法包括一金屬框入料作業S1、一金屬薄板入料作業S2、一焊接作業S3及一鐳射開孔作業S4。其中，該金屬框入料作業S1、該金屬薄板入料作業S2及該焊接作業S3系在一張平機上進行。如圖2所示，該張平機包括一工作檯7、設於該工作檯7頂面的一支撐裝置71及一焊接裝置(圖中未示)。該金屬框入料作業SI是將一金屬框I置於該工作檯7並套設於該支撐裝置71外。該支撐裝置71是包括多個支撐條710，但並不以此為限。參閱圖3，該金屬薄板入料作業S2是用以使一厚度僅約40 μ m的金屬薄板2平置於該金屬框I及該支撐裝置71所共構的一頂面。該金屬薄板入料作業S2亦可採用其它方式，例如:拉伸，來使該金屬薄板2的頂面形成一平面。該焊接作業S3，是利用該焊接裝置(圖中未示)將該金屬薄板2與該金屬框I焊接在一起，以形成一蒸鍍罩雛型。該雷射開孔作業S4是利用一鐳射開孔裝置3，如圖4和圖5所示，在該金屬薄板2上進行開孔。該鐳射開孔裝置3包括一機臺35、一移載裝置37、至少一鐳射頭39及一計算機裝置(圖中未示)。該機臺35是供承載焊接完成的該金屬薄板7及該金屬框1，該機臺35具有一支撐裝置，該支撐裝置包括多個支撐條355，供支撐該金屬薄板2，使其頂面保持水平。該移載裝置37包括一第一活動座371及一第二活動座372。該第一活動座371設於該機臺35上的一組軌道350上，且可沿著該軌道350移動。該第二活動座372設於該第一活動座371上，且可相對於該第一活動座371移動。

該鐳射頭39設於該移載裝置37的第二活動座372上，用以在該金屬薄板2上進行錯射開孔(laser opening)。優選地,該錯射開孔裝置3包括多個錯射頭39,該錯射開孔作業S4能夠同時控制該多個鐳射頭39在該金屬薄板2上進行鐳射開孔，以提升開孔的速度。另一方面，該鐳射頭39能夠以垂直或傾斜的加工角度進行鐳射開孔，圖6顯示了該鐳射頭39以傾斜的加工角度進行鐳射開孔，進而使得藉由上述步驟所製成的蒸鍍罩的每一網孔20的形狀由下而上漸縮，如圖7、8和9所示。如圖4和圖5所示，該計算機裝置用以控制該移載機構37的移動及控制該鐳射頭39對該金屬薄板2的執行該鐳射開孔作業S4。其中，該計算機裝置藉由一種能精密量測長度的量測儀器(圖中未示)來控制該移載機構37的運作，而使該移載裝置37能將其上的鐳射頭39準確地移載到目標位置進行開孔。優選地，如圖4和圖5所示，該鐳射開孔裝置3還包括一檢查裝置6，其設於該移載機構37的第二活動座372上，且該檢查裝置6具備一 CXD攝像組件。優選地，本發明還包括藉由該檢查裝置6來執行一檢查作業，該檢查作業在此可分為兩種形式，詳如後述。其中一種是在該鐳射頭39進行該鐳射開孔作業S4的同時，藉由該鐳射開孔裝置3的計算機裝置控制該檢查裝置6實時執行該檢查作業，並根據該檢查作業的結果決定是否需要對該鐳射頭39進行一校正作業，以使該金屬薄板2上由該鐳射開孔作業S4所製作出來的網孔能符合標準，例如:符合開孔精度小於±3 μ m的、網孔20的總間距誤差小於±5 μ m之標準，但並不以此為限。透過這種一邊開孔一邊檢查的作業方式，即可確保所形成的蒸鍍罩的網孔是符合標準的。另外一種則是在該鐳射頭39進行該鐳射開孔作業S4之後，藉由該計算機裝置控制該檢查裝置6執行另一種檢查作業，用以檢查該金屬薄板上由該鐳射開孔作業所所形成的蒸鍍罩的網孔是否符合標準，例如:符合開孔精度小於±3 μ m的、網孔20的總間距誤差小於±5 μ m之標準，但並不以此為限。相較於先前技術，本發明所提供的金屬屏蔽的製造方法是先將整片未開孔的金屬薄板平置並焊接到該金屬框上，再進行開孔的作業，故可避免該金屬屏蔽的網孔在製造過程中發生變形或位移問題，而不需花費很多時間去調整該些夾具的拉伸力道，即可輕易地改善良率低落的問題。無論如何，任何人都可以從上述說明獲得足夠教導，並據而了解本發明內容確實不同於先前技術，且具有產業上的利用性，及足具進步性。是本發明確已符合專利要件，並依法提出申請。
權利要求
1.一種製造屏蔽雛型的方法，其特徵在於:包括: 將一金屬框套設於一支撐裝置的外圍； 將一金屬薄板平置於由該金屬框與該支撐裝置所共構形成的一頂面上；及 將該金屬薄板焊接於該金屬框上。
2.一種製造金屬屏蔽的方法，其特徵在於:包括: 提供一屏蔽雛型，該屏蔽雛型包括一金屬框和焊接在該金屬框上的一金屬薄板；及 執行一鐳射開孔作業，用以在該金屬薄板上形成複數個網孔。
3.根據權利要求2所述的製造金屬屏蔽的方法，其特徵在於:還包括在該鐳射開孔作業期間，執行一檢查作業和一校正作業，以使由該鐳射開孔作業所形成的複數個網孔符合標準。
4.根據權利要求2所述的製造金屬屏蔽的方法，其特徵在於:還包括在該鐳射開孔作業之後執行一檢查作業，用以檢查該鐳射開孔作業所製作出來的複數個網孔是否符合標準。
5.一種鐳射開孔裝置，其特徵在於:包括: 一機臺，該機臺供承載一屏蔽雛形，該屏蔽雛型包括一金屬框和焊接在該金屬框上的一金屬薄板，其中，該機臺還具有一供支撐該金屬薄板的支撐裝置； 一移載機構，該移載機構能夠移動設於該機臺上； 一鐳射頭，該鐳射頭設於該移載機構上，並對該金屬薄板進行鐳射開孔 '及 一計算機裝置，該計算機裝置能夠控制該移載機構的移動及控制該鐳射頭對該金屬薄板的鐳射開孔作業。
6.根據權利要求5所述的鐳射開孔裝置，其特徵在於:還包括有一檢查裝置，該檢查裝置設於該移載機構上。
7.根據權利要求6所述的鐳射開孔裝置，其特徵在於:該計算機裝置還能夠在該鐳射頭進行鐳射開孔作業時，控制該檢查裝置執行一檢查作業、以及對該鐳射頭執行一校正作業。
8.根據權利要求6所述的鐳射開孔裝置，其特徵在於:該計算機裝置還能夠在該鐳射頭進行鐳射開孔作業之後，控制該檢查裝置執行一檢查作業。
全文摘要
本發明公開了一種製造金屬屏蔽的方法，包括將一金屬框套設於一工作檯的支撐裝置外圍。接著，將一金屬薄板平置於該金屬框與該支撐裝置共構的一頂面。接下來，將該金屬薄板與該金屬框焊接，以形成一屏蔽雛型。最後，藉由一鐳射開孔裝置對該屏蔽雛型執行一鐳射開孔作業，用以在該金屬薄板上形成複數個網孔。相較於先前技術，本發明是先將該金屬薄板平置於該金屬框上並與該金屬框焊接後，才進行該鐳射開孔作業，故可避免該金屬屏蔽的網孔發生變形或位移的問題，進而提高該金屬屏蔽的良率。
文檔編號B23P15/00GK103182630SQ20121030910
公開日2013年7月3日 申請日期2012年8月28日 優先權日2012年1月3日
發明者李松賢 申請人:旭東機械工業股份有限公司