CN104360579A - 掩模板 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种掩模板，属于显示技术领域，能够将曝光间距保持一致，从而使曝光图形具有一致的曝光图形形变量和均一的曝光图形尺寸。本发明所提供的掩模板包括不透光区域和透光区域，且在所述不透光区域内设有高度一致的隔垫物。本发明可用于彩膜基板制作工艺。

Description

掩模板

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种掩模板。

背景技术

在显示面板如液晶显示面板的制造过程中，一般都要经过多次掩模以在彩膜基板上形成所需的图形。掩模次数越多所需的制造成本越高，同时，掩模板曝光时还会带来如尺寸不均、图形形变等其他不良影响。

目前，现有技术常用的掩模板曝光工艺为接近式曝光和接触式曝光。接近式曝光与接触式曝光的区别在于曝光时掩模板与彩膜基板是分开的还是贴紧的。其中，接触式曝光的掩模板是压在光刻胶的彩膜基板上，由于掩模板与彩膜基板直接接触，使得掩模板易污染，所以相比接触式曝光，接近式曝光更为常用。接近式曝光的掩模板位于彩膜基板上方一定范围，掩模板与彩膜基板是不接触的，但也正由于掩模板与彩膜基板是不接触的，使得掩模板与彩膜基板之间难以保证一致的间距，即曝光时的曝光间距不一致，从而导致曝光后的曝光图形形变量不一致、曝光图形尺寸不均一。因此，提供一种能够将曝光间距保持一致，以使曝光后的曝光图形能够具有一致的曝光图形形变量和均一的曝光图形尺寸的掩模板是本领域技术人员所要解决的重要课题。

发明内容

本发明提供了一种掩模板，能够将曝光间距保持一致，从而使曝光图形具有一致的曝光图形形变量和均一的曝光图形尺寸。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种掩模板，包括不透光区域和透光区域，且在所述不透光区域内设有高度一致的隔垫物。

其中，所述隔垫物的高度为100-300μm。

所述隔垫物的边缘距离所述不透光区域的边缘3-10μm。

所述隔垫物位于所述不透光区域内的中心区域。

所述隔垫物为连续型分布或离散型分布。

所述隔垫物的连续型分布的分布密度为每24个至每36个亚像素单位一个隔垫物。

所述隔垫物的形状为圆柱形、方柱型、棱柱形和球形中的任意一种。

本发明还提供另一种掩模板，包括有效显示区域和无效显示区域，所述无效显示区域内设有高度一致的隔垫物。

其中，所述隔垫物的高度为100-300μm。

所述隔垫物的连续型分布的分布密度为每20万100万个亚像素单位一个隔垫物。

相应地，本发明提供一种掩模板曝光处理方法，使用如本发明所述的掩模板，包括以下步骤：

1)将掩模板置于基板的上方，利用所述掩模板上设置的高度一致的所述隔垫物与所述基板相接触；

2)对所述掩模板进行曝光，以在所述基板上形成曝光图形。

本发明提供了一种掩模板，在该掩膜板的不透光区域内设有高度一致的隔垫物，利用该隔垫物将掩模板与彩膜基板进行接触，这样在曝光处理时，由于隔垫物的高度一致，从而将整个掩模板与彩膜基板之间的间距保持一致，即能够保持一致的曝光间距，从而使得掩模板曝光后所得到的曝光图形具有一致的曝光图形形变量和均一的曝光图形尺寸。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种掩模板示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种掩模板示意图；

图3为使用根据本发明实施例提供的一种掩模板的曝光处理方法示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

如图1所示，本发明实施例提供一种掩模板10，包括不透光区域11和透光区域12，且在不透光区域11内设有高度一致的隔垫物13。

掩模板一般都包括有效显示区域和无效显示区域。有效显示区域为掩模板的图形区，对应基板上掩模板曝光处理后形成图形所在的区域，无效显示区域为有效显示区域的每一单元格之间间隔的区域，对应基板上掩模板曝光处理后形成图形所在的区域之间间隔的区域，是在后续中需要切割去除的区域。

有效显示区域一般又分为不透光区域和透光区域。不透光区域一般为不透光铬(Ge)层，用于在基板上形成与掩模对应的图形。隔垫物用于支撑掩模板，现有技术中已知的隔垫物均可以应用到本发明中，本发明对其制作方法和材质均不作限定。例如，本发明实施例提供的掩模板可以通过现有技术常用的光刻胶工艺将高度一致的隔垫物设于掩模板的不透光区域内。

本发明实施例提供了一种掩模板，在该掩膜板的不透光区域内设有高度一致的隔垫物，利用该隔垫物将掩模板与彩膜基板进行接触，这样在曝光处理时，由于隔垫物的高度一致，从而将整个掩模板与彩膜基板之间的间距保持一致，即能够保持一致的曝光间距，从而使得掩模板曝光时所得到的曝光图形具有一致的曝光图形形变量和均一的曝光图形尺寸。

在本发明的一实施例中，隔垫物13的高度可以为100-300μm。在本实施例中，将隔垫物13的高度设置在上述范围内，主要是因为，现有技术中，接近式曝光出于安全考虑，曝光间距必须在一定安全范围内以防止掩模板和基板碰撞而污染掩模板，曝光间距大，曝光时光线发生的偏转较大，从而会增加曝光图形形变量和曝光图形尺寸的偏差。由于该一定安全的范围通常是较大的，所以现有技术中接近式曝光通常具有较大的曝光图形形变量偏差和图形尺寸偏差。本发明实施例中，隔垫物的高度即为掩模板曝光时掩模板与彩膜基板之间的间距，也就是曝光时的曝光间距，即掩模板曝光时曝光间距可以为100-300μm，该距离要远远小于现有技术中“该一定安全的范围”，这样，相比现有技术接近式曝光，掩模板10曝光时具有较小的曝光间距，从而具有较小的曝光图形形变量偏差和曝光图形尺寸偏差。具体地，隔垫物的高度可以是100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、200μm、250μm、300μm。

隔垫物13的高度在理论上可以达到无限小，从而在理论上可以获得无限小的曝光图形形变量偏差和图形尺寸偏差。可以理解的是，随着工艺的开发，高度小于100μm的隔垫物也包括在本发明的构思范围内，例如80μm、70μm、60μm、50μm、40μm、30μm、20μm、10μm、5μm等。可以理解的是，将隔垫物13的高度设置的更小，可以对曝光图形尺寸偏差具有更严格的控制，特别适用于窄线宽产品，隔垫物13高度越小，曝光间距越小，曝光时光线偏转越小，从而可以将曝光图形尺寸控制在更小的范围内，这样，相邻不透光区域曝光时互相之间的交叉影响就是越小的。

在本发明一实施例中，隔垫物13的边缘可以距离不透光区域11的边缘3-10μm。隔垫物13设于掩模板10的不透光区域11内，且不超过不透光区域11，这样在曝光时可保证隔垫物13不会影响掩模板10图形的曝光效果。隔垫物的边缘距离不透光区域的边缘越小，表明隔垫物在不透光区域具有越大的接触面，也就是隔垫物对掩模板具有越大的支撑面，这样可以更好的避免掩模板具有不同的弯曲，从而使得掩模板通过隔垫物与彩膜基板接触时可以更好保证掩模板与彩膜基板整体具有一致的间距。但应注意的是，隔垫物的边缘距离不透光区域的边缘越小，在掩模板曝光时也容易发生隔垫物对掩模板图形的影响。将隔垫物13的边缘设置为距离不透光区域11的边缘3-10μm既有利于掩模板与彩膜基板之间具有一致的高度间距，具有一致的曝光间距，也有益于曝光时隔垫物不会影响掩模板的图形化效果。例如，隔垫物的边缘可以距离不透光区域4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm。

在本发明一实施例中，隔垫物13在不透光区域11内可以位于不透光区域11的中心区域。这样，可使隔垫物均匀支撑不透光区域内掩模板，保证整个掩模板平面的弯曲度是一致的，从而更有利于保证曝光间距是一致的。当然，隔垫物也可以位于不透光区域11内的非中心区域，在这种情况下，掩模板曝光时隔垫物也可以对掩模板起到支撑作用，以确保掩模板具有一致的弯曲度。

在本发明另一实施例中，隔垫物13在不透光区域11内可以连续型分布或离散型分布。也就是，每个不透光区域内可以设有一个或多个隔垫物，也可以每两个或多个不透光区域内设有一个隔垫物。隔垫物在不透光区域内连续分布有利于隔垫物均匀支撑掩模板，从而有利于掩模板具有一致的弯曲度，进而有利于将曝光间距保持一致。

在本发明一优选实施例中，隔垫物13连续型分布的分布密度可以为每24个至每36个亚像素单位一个隔垫物，即，以亚像素单位为基准来说，每间隔24个至36个亚像素单位设有一个隔垫物。密度越大，即隔垫物设置的越多，对掩模板具有越大且均匀的支撑率，就越有利于保证掩模板与彩膜基板的间距是一致的，从而保证曝光间距是一致的，但密度大，相应地也提高了掩模板的制造成本，且过度密集的隔垫物之间会发生相互挤压，挤压造成隔垫物坍塌、变形等问题而影响而引起掩模板与彩膜基板之间的间距不一致。所以，每24个至每36个亚像素单位一个隔垫物，有益于进一步提高曝光间距的一致性。例如，可以每24个、27个、30个、33个、36个亚像素单位设一个隔垫物。

在本发明另一实施例中，隔垫物13可以为圆柱形、方柱型、棱柱形和球形中的任意一种。这种形状的隔垫物可以与掩模板在接触时具有较大的接触面，即隔垫物对掩模板具有相应较大的支撑率，从而有利于确保掩模板具有一致的弯曲度，即有利于确保掩模板与彩膜基板二者间的间距一致。

如图2所示，本发明实施例还提供另一种掩模板20，包括有效显示区域21和无效显示区域22，在无效显示区域22内设有高度一致的隔垫物23。

可以理解的是，隔垫物23与隔垫物13是等同的物质，同样用于支撑掩模板。适用于隔垫物13的材质、制作工艺、高度、分布方式等设置同样也适用于隔垫物23。

本发明实施例提供了另一种掩模板，在该掩膜板的无效显示区域内设有高度一致的隔垫物，利用该隔垫物将掩模板与彩膜基板进行接触，这样在曝光处理时，由于隔垫物的高度一致，从而将整个掩模板与彩膜基板之间的间距保持一致，即能够保持一致的曝光间距，从而使掩模板曝光后所得到的曝光图形具有一致的曝光图形形变量和均一的曝光图形尺寸。

在本发明一实施例中，隔垫物23的高度可以为100-300μm。隔垫物的高度就是掩膜板曝光时的曝光间距，即掩模板曝光时曝光间距可以为100-300μm，例如，可以是100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、200μm、250μm、300μm。这样，相比现有技术接近式曝光，掩模板10曝光时具有较小的曝光间距，从而具有较小的曝光图形形变量偏差和曝光图形尺寸偏差。与隔垫物13相同地，隔垫物23的高度在理论上也可以无限小，这样可以获得更小的曝光间距。

在本发明另一实施例中，隔垫物23的连续型分布的分布密度为每20万100万个亚像素单位一个隔垫物。密度越小，隔垫物对掩模板具有越小的支撑率，因此，本发明实施例中，分布密度可以为每20万个、30万个、50万个、60万个、80万个、100万个亚像素单位一个隔垫物，这样，具有足够的隔垫物可以对掩模板提供充足的支撑率，从而有利于掩膜板与基板之间的高度间距是一致的。

下面将结合图1和图2对本发明实施例所提供的两种掩模板10、20作具体说明。

本发明实施例提供的两种掩模板10、20，分别如图1和图2所示，掩模板10、20通过高度一致的掩模板与彩膜基板接触，都能保证在曝光时曝光间距是一致的，从而使曝光后所得图形具有一致的曝光图形形变量和均一的曝光图形尺寸，不同的是，隔垫物13、23分别设于掩模板的不同区域，隔垫物13位于掩模板10的有效显示区域内的不透光区域11内，而隔垫物23位于掩模板20的无效显示区域22内，因而，掩膜板10更适用于有效显示区域的透光区域较大时的情况，掩膜板20更适用于透光区域较小时的情况。

具体地，由于隔垫物23设于掩模板20的无效显示区域22，因而，若依次进行多层光刻工艺，每层工艺掩模板曝光时隔垫物接触的是彩膜基板的同样的无效显示区域，因而完全不影响前序已完成的光刻图形，而使用本发明提供的一种掩模板10，由于隔垫物13设于有效显示区域，因而进行后序工艺掩模板曝光时隔垫物会与前序已完成的光刻图形接触，会导致在前序已完成的光刻图形上形成黑斑。

例如，以目前彩膜基板工艺的BM、R、G、B、ITO/OC、PS流程为例进行详细说明。前序工艺BM、R、G使用本发明实施例提供的掩模板10，前序工艺BM、R、G中掩模板10的有效显示区域包括的透光区域较大，因而不透光区域11相距松散，隔垫物设于不透光区域不会过于密集，通过设置适宜密度分布的隔垫物可以在曝光时隔垫物与彩膜基板的接触区域可以不落在上一工艺已形成图形区，从而既可以获得一致的曝光图形形变量和曝光图形尺寸且不影响下一工艺的曝光效果；后序工艺B、ITO/OC、PS使用本发明实施例提供的另一种掩模板20，隔垫物设于无效显示区域，后序工艺B、ITO/OC、PS中其有效显示区域的透光区域非常小，且由于经过前序工艺，掩模板有效显示区域的不透光区域已设有非常密集的隔垫物，因而若继续将隔垫物设于不透光区域，易于发生隔垫物的挤压，造成对基板的污染和像素损伤，且基板上已具有前序工艺所形成的图形区，隔垫物设于有效显示区域会导致曝光时隔垫物与下方已形成图形区也有接触，造成下方已形成图形区具有黑斑。

相应地，如图3所示，本发明实施例提供一种掩模板曝光处理方法，使用本发明实施例所提供的掩模板10、20，包括以下步骤：

1)将掩模板置于基板的上方，利用所述掩模板上设置的高度一致的所述隔垫物与所述基板相接触；

2)对所述掩模板进行曝光，以在所述基板上形成曝光图形。

本发明实施例提供的掩模板曝光处理方法，使用本发明实施例所提供的掩模板，在曝光处理时掩模板通过高度一致的隔垫物与彩膜基板接触，从而将掩模板与彩膜基板之间的高度间距保持一致，即曝光时保持一致的曝光间距，从而具有一致的曝光图形形变量、均一的曝光图形尺寸；此外，掩模板通过隔垫物与彩膜基板接触避免了掩模板要像接触式曝光工艺那样将掩模板压在光刻胶上，从而避免掩模板被污染，也无需借助真空吸附、气缸加压等方式以将掩模板置于基板上方，因而本实施例提供的掩模板曝光处理方法操作方便、简单。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围。

Claims (11)

1.一种掩模板，包括不透光区域和透光区域，其特征在于，在所述不透光区域内设有高度一致的隔垫物。

2.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，所述隔垫物的高度为100-300μm。

3.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，所述隔垫物的边缘距离所述不透光区域的边缘3-10μm。

4.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，所述隔垫物位于所述不透光区域内的中心区域。

5.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，所述隔垫物为连续型分布或离散型分布。

6.根据权利要求5所述的掩模板，其特征在于，所述隔垫物的连续型分布的分布密度为每24个至每36个亚像素单位一个隔垫物。

7.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，所述隔垫物的形状为圆柱形、方柱型、棱柱形和球形中的任意一种。

8.一种掩模板，包括有效显示区域和无效显示区域，其特征在于，所述无效显示区域内设有高度一致的隔垫物。

9.根据权利要求8所述的掩模板，其特征在于，所述隔垫物的高度为100-300μm。

10.根据权利要求8所述的掩模板，其特征在于，所述隔垫物的连续型分布的分布密度为每20万至100万个亚像素单位一个隔垫物。

11.一种掩模板曝光处理方法，其特征在于，使用如权利要求1或8所述的掩模板，包括以下步骤：

1)将掩模板置于基板的上方，利用所述掩模板上设置的高度一致的所述隔垫物与所述基板相接触；

2)对所述掩模板进行曝光，以在所述基板上形成曝光图形。