CN105093818B

CN105093818B - 掩模图形的制造方法和掩模图形

Info

Publication number: CN105093818B
Application number: CN201510516473.1A
Authority: CN
Inventors: 王宇鹏; 李小龙; 田超; 占红明
Original assignee: BOE Technology Group Co Ltd; Beijing BOE Display Technology Co Ltd
Current assignee: BOE Technology Group Co Ltd; Beijing BOE Display Technology Co Ltd
Priority date: 2015-08-20
Filing date: 2015-08-20
Publication date: 2019-07-09
Anticipated expiration: 2035-08-20
Also published as: CN105093818A

Abstract

本发明是关于一种掩模图形的制造方法和掩模图形，属于显示技术领域。所述方法包括：在曲面衬底基板上形成膜层；在所述膜层上形成目标掩模图形，所述目标掩模图形包含有多个图形单元，每个所述图形单元在第一平面上的正投影不等间距排布，所述第一平面为所述曲线衬底基板的两条直线边所确定的平面。本发明通过在曲面衬底基板上形成在第一平面上的正投影不等间距排布的掩模图形，其中第一平面为曲线衬底基板的两条直线边所确定的平面，解决了相关技术中黑矩阵可能无法完全阻挡改变了方向的背景光的泄露，继而会产生漏光的问题；达到了能够更好的避免因为背景光方向改变而造成的漏光的效果。

Description

掩模图形的制造方法和掩模图形

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种掩模图形的制造方法和掩模图形。

背景技术

黑矩阵(Black Matrix，BM)是沉积在衬底基板上的不透光部分。它的主要作用是防止背景光泄漏，提高显示对比度，防止混色和增加颜色的纯度。

相关技术中有一种BM制造方法，该方法首先在衬底基板上形成BM层，之后在形成有BM层的衬底基板上形成光刻胶层，之后通过包含有阵列排布的不透光区域的平面的BMMask对形成有光刻胶层的衬底基板进行曝光显影，最后对曝光显影后的衬底基板进行刻蚀，并去除剩余光刻胶完成BM的制造。

发明人在实现本发明的过程中，发现上述方式至少存在如下缺陷：在曲面显示装置中，背景光的照射方向会发生改变(相对于平面显示装置)，而通过上述BM Mask在曲面显示装置中的曲面衬底基板上形成的BM可能无法完全阻挡改变了方向的背景光的泄露，继而会产生漏光的问题。

发明内容

为了解决相关技术中BM可能无法完全阻挡改变了方向的背景光的泄露，继而会产生漏光的问题，本发明提供了一种掩模图形的制造方法和掩模图形。所述技术方案如下：

根据本发明的第一方面，提供一种掩模图形的制造方法，所述方法包括：

在曲面衬底基板上形成膜层；

在所述膜层上形成目标掩模图形，所述目标掩模图形包含有多个图形单元，每个所述图形单元在第一平面上的正投影不等间距排布，所述第一平面为所述曲线衬底基板的两条直线边所确定的平面。

可选的，所述图形单元之间的间距沿所述曲面衬底基板的曲面中部向外的方向逐渐增大。

可选的，所述在所述膜层上形成目标掩模图形包括：

通过第一掩膜版在所述膜层上形成所述目标掩模图形。

可选的，所述通过第一掩膜版在所述膜层上形成所述目标掩模图形之前，所述方法还包括：

在透明基板上形成光阻挡层；

采用第二掩膜版在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成掩模图形，得到所述第一掩膜版，所述第二掩膜版上设置有不等间距排布的不透光区域。

可选的，所述采用第二掩膜版在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成掩模图形，得到所述第一掩膜版之前，所述方法还包括：

通过预设平面掩膜版在与所述曲面衬底基板形状相同的曲面基板上形成所述掩模图形，所述预设平面掩膜版上包含有阵列排布的不透光区域；

将所述掩模图形平铺在平面透明基板上构成所述第二掩膜版。

可选的，所述采用第二掩膜版在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成掩模图形，得到所述第一掩膜版，包括：

在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成光刻胶层；

采用所述第二掩膜版对形成有所述光刻胶层的透明基板进行曝光；

对曝光后的透明基板进行显影、刻蚀得到所述第一掩膜版。

可选的，所述在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成光刻胶层之前，所述方法还包括：

在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成抗反射层；

所述在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成光刻胶层，包括：

在形成有所述抗反射层的透明基板上形成所述光刻胶层。

可选的，所述曲面基板为所述曲面衬底基板。

可选的，所述目标掩模图形为黑矩阵图形。

根据本发明的第二方面，提供一种掩模图形，所述掩模图形包含根据第一方面提供的掩模图形的制造方法制造的目标掩模图形，用于曲面显示装置。

本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

通过在曲面衬底基板上形成在第一平面上的正投影不等间距排布的掩模图形，其中第一平面为曲线衬底基板的两条直线边所确定的平面，解决了相关技术中BM可能无法完全阻挡改变了方向的背景光的泄露，继而会产生漏光的问题；达到了能够更好的避免因为背景光方向改变而造成的漏光的效果。

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，并不能限制本发明。

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，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1-1是本发明实施例示出的一种掩模图形的制造方法的流程图；

图1-2是图1-1所示实施例中曲面衬底基板的结构示意图；

图2-1是本发明实施例示出的另一种掩模图形的制造方法的流程图；

图2-2是图2-1所示实施例中对曲面基板进行曝光的示意图；

图2-3是图2-1所示实施例中形成了掩模图形的曲面基板的结构示意图；

图2-4是图2-1所示实施例中第二掩膜版的结构示意图；

图2-5是图2-1所示实施例中透明基板的结构示意图；

图2-6是图2-1所示实施例中形成第一掩膜版的流程图；

图2-7是图2-1所示实施例中透明基板的结构示意图；

图2-8是图2-1所示实施例中对透明基板进行曝光的示意图；

图2-9是包含相关技术中的方法制造的黑矩阵的曲面显示装置的结构示意图。

上述各个附图中的附图标记为：c-曲面衬底基板，t-目标掩模图形的图形单元，m-第一平面，t_m-目标掩模图形，j、j1、j2、j3、j4-投影间距，11-预设掩膜版，12-掩模图层，l-激光，13-曲面基板，12-a-掩模图形，t1-掩模图形的图形单元，14-平面透明基板，15-透明基板，16-光阻挡层，17-抗反射层，18-光刻胶层，y-第二掩膜版，d-曲面中部，Q-曲面显示装置，w-曲面中部向外的方向，Z-需要黑矩阵遮挡的区域，lg-漏光，BM-黑矩阵。

通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1-1是本发明实施例示出的一种掩模图形的制造方法的流程图，该方法能够用于制造掩模图形。该掩模图形的制造方法可以包括如下几个步骤：

在步骤101中，在曲面衬底基板上形成膜层。

在步骤102中，在膜层上形成目标掩模图形，目标掩模图形包含有多个图形单元，每个图形单元在第一平面上的正投影不等间距排布，第一平面为曲线衬底基板的两条直线边所确定的平面。本步骤结束时曲面衬底基板的结构如图1-2所示，其中目标掩模图形t_m形成于曲面衬底基板c上，图形单元t在第一平面m上正投影的间距左起分别为j1、j2、j3、j4，且j1、j2、j3、j4不全相等。

综上所述，本发明实施例提供的掩模图形的制造方法，通过在曲面衬底基板上形成在第一平面上的正投影不等间距排布的掩模图形，其中第一平面为曲线衬底基板的两条直线边所确定的平面，解决了相关技术中BM可能无法完全阻挡改变了方向的背景光的泄露，继而会产生漏光的问题；达到了能够更好的避免因为背景光方向改变而造成的漏光的效果。

图2-1是本发明实施例示出的另一种掩模图形的制造方法的流程图，该方法能够用于制造掩模图形。该掩模图形的制造方法可以包括如下几个步骤：

在步骤201中，通过预设平面掩膜版在与曲面衬底基板形状相同的曲面基板上形成掩模图形。

在使用本发明实施例提供的掩模图形的制造方法时，首先可以利用预设平面掩膜版在与曲面衬底基板形状相同的曲面基板上形成掩模图形，其中曲面衬底基板为需要在其上形成目标掩模图形的基板，预设平面掩膜版上包含有阵列排布的不透光区域。可选的，曲面基板为曲面衬底基板，目标掩模图形为黑矩阵图形。

示例性的，如图2-2所示，在实施本步骤时首先在曲面基板13上形成掩模图层12，并利用激光l透过预设掩膜版11照射掩模图层12，对掩模图层12进行曝光，之后对掩模图层12进行显影后使掩模图层12转变为掩模图形12-a可以如图2-3所示，其中掩模图形12-a形成于曲面基板13上，每个图形单元t1在第一平面m上的正投影等间距排布，且间距均为j。第一平面m为曲面基板13的两条直线边所确定的平面。

在步骤202中，将掩模图形平铺在平面透明基板上构成第二掩膜版。

在曲面基板上形成掩模图形后，可以将掩模图形平铺在平面透明基板上构成第二掩膜版。第二掩膜版上设置有不等间距排布的不透光区域。

示例性的，如图2-4所示，其为将掩模图形12-a平铺在平面透明基板14上构成的第二掩膜版y的结构示意图。

步骤201和步骤202为制造第二掩膜版的步骤。需要说明的是，也可以直接用第二掩膜版在曲面衬底基板上形成目标掩模图形，本发明实施例不作出限制。

在步骤203中，在透明基板上形成光阻挡层。

完成了第二掩膜版的制造后，可以继续制造第一掩膜版，而在制造第一掩膜版时，可以首先在透明基板上形成光阻挡层，光阻挡层可以是铬层。

本步骤结束后，透明基板的结构可以如图2-5所示，其中光阻挡层16形成于透明基板15上。

在步骤204中，采用第二掩膜版在形成有光阻挡层的透明基板上形成掩模图形，得到第一掩膜版。

如图2-6所示，本步骤可以包括下面4个子步骤：

在子步骤2041中，在形成有光阻挡层的透明基板上形成抗反射层。

在透明基板上形成了光阻挡层之后可以在形成有光阻挡层的透明基板上形成抗反射层，抗反射层能够降低驻波效应，有利于后续对光刻胶进行曝光。

在子步骤2042中，在形成有抗反射层的透明基板上形成光刻胶层。

在光阻挡层上形成了抗反射层之后，可以在形成有抗反射层的透明基板上形成光刻胶层。需要说明的是，子步骤2041为可选的步骤，即可以直接在形成有光阻挡层的透明基板上形成光刻胶。

本步骤结束时透明基板的结构可以如图2-7所示，其中光阻挡层16形成于透明基板15上，抗反射层17形成于光阻挡层16上，光刻胶层18形成于抗反射层17上。

在子步骤2043中，采用第二掩膜版对形成有光刻胶层的透明基板进行曝光。

之后可以采用第二掩膜版对形成有光刻胶层的透明基板进行曝光。本步骤的操作示意图可以如图2-8所示，利用光线透过第二掩膜版y来对形成有光刻胶层18的透明基板15进行曝光。

在子步骤2044中，对曝光后的透明基板进行显影、刻蚀得到第一掩膜版。

在对透明基板上的光刻胶进行曝光后，可以对曝光后的透明基板进行显影、刻蚀得到第一掩膜版，第一掩膜版上包含有不等间距排布的透光区域。本步骤结束时，透明基板的结构示意图可以如图2-4所示。

步骤203和步骤204为制造第一掩膜版的步骤。

在步骤205中，在曲面衬底基板上形成膜层。

在曲面衬底基板上形成膜层，该膜层可以是黑矩阵层。其中曲面衬底基板为需要在其上形成目标掩模图形的基板。

需要说明的是，本步骤只需要在步骤206之前执行，即可以在第一掩膜版或第二掩膜版未制造完成时执行步骤205，本发明实施例不作出限制。

在步骤206中，通过第一掩膜版在膜层上形成目标掩模图形。

在得到第一掩膜版并在曲面衬底基板上形成了膜层之后，可以通过第一掩膜版在膜层上形成目标掩模图形。在目标掩模图形上，图形单元之间的间距沿曲面衬底基板的曲面中部向外的方向逐渐增大。本步骤结束后曲面衬底基板的结构可以如图1-2所示，即靠近中部d的j3小于j4，靠近中部d的j2小于j1。

需要说明的是，本发明实施例中各个图中所示的是曲面衬底基板为为凹曲面的情况，而曲面衬底基板为凸曲面的情况类似，本发明实施例不再赘述。

需要说明的是，如图2-9所示，其为包含相关技术中的方法制造的黑矩阵BM的曲面显示装置Q的结构示意图，在将曲面显示装置Q中的阵列基板、背光模组和彩膜基板压制成曲面时，在曲面衬底基板上形成的黑矩阵相对于需要黑矩阵遮挡的区域Z会沿曲面显示装置Q的曲面中部向外的方向w偏移，继而会产生漏光lg，而通过本发明实施例提供的方法形成的掩模图形，以曲面衬底基板的中部向外的方向，逐渐增大了黑矩阵的宽度，正好可以挡住需要遮挡的区域，不会产生漏光。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的掩模图形的制造方法，通过以曲面衬底基板作为曲面基板来制作用于构成第二掩膜版的掩模图形，达到了无需制造曲面基板的效果，减少了掩模图形的制作工序。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的掩模图形的制造方法，通过在形成有光阻挡层的透明基板上形成抗反射层，有利于减小驻波效应。

本发明实施例还提供一种掩模图形，该掩模图形可以包含根据图1-1或图2-1所示实施例提供的掩模图形的制造方法制造的目标掩模图形，该掩模图形可以用于曲面显示装置。此外，该掩模图形可以是黑矩阵图形。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种掩模的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

在曲面衬底基板上形成膜层；

在透明基板上形成光阻挡层；

采用第二掩膜版在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成掩模图形，得到第一掩膜版，所述第二掩膜版上设置有不等间距排布的不透光区域；

通过所述第一掩膜版在所述膜层上形成目标掩模图形，所述目标掩模图形包含有多个图形单元，每个所述图形单元在第一平面上的正投影不等间距排布，所述第一平面为所述曲面衬底基板的两条直线边所确定的平面。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述图形单元之间的间距沿所述曲面衬底基板的曲面中部向外的方向逐渐增大。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用第二掩膜版在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成掩模图形，得到所述第一掩膜版之前，所述方法还包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用第二掩膜版在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成掩模图形，得到所述第一掩膜版，包括：

在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成光刻胶层；

对曝光后的透明基板进行显影、刻蚀得到所述第一掩膜版。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成光刻胶层之前，所述方法还包括：

在形成有所述光阻挡层的透明基板上形成抗反射层；

在形成有所述抗反射层的透明基板上形成所述光刻胶层。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述曲面基板为所述曲面衬底基板。

7.根据权利要求1至6任一所述的方法，其特征在于，所述目标掩模图形为黑矩阵图形。

8.一种用于曲面显示装置的掩模，其特征在于，所述掩模包含根据权利要求1至7任一权利要求制造的目标掩模图形。