CN105116682A - 掩模板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种掩模板及其制备方法。所述掩模板包括多层图案单元，且任意两层图案单元之间绝缘；每层图案单元与一个电极单元连接，且每个电极单元仅与一层图案单元连接；每层图案单元包括第一透明电极层、第二透明电极层和设置在其二者之间的电致变色层；所述电极单元向与其连接的图案单元中的第一透明电极层和第二透明电极层中的至少一个施加电压，使其二者之间的电致变色层的透光率改变。上述一个掩模板可以生成多种掩模图案，这样只需改变不同电极单元施加在相应的图案单元中的电压即可形成所需的掩模图案，而无需更换掩模板，这样省去了更换掩模板的时间，有利于提高生产效率；同时，还减少了掩模板的需求量，从而节省大量的资源和场地空间。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种掩模板及其制备方法。
背景技术
在制备显示面板的工艺过程中，需要进行多次曝光工艺。曝光工艺中需要使用掩模板，借助掩模板上的图案，形成透光区和非透光区(有时还包括半透光区)，使透光区和非透光区所对应的光刻胶/封框胶具有不同的特性，从而通过刻蚀，形成具有相应形状的图形。
可以理解，在不同的曝光工艺中，掩模板上的图案会有不同；以及，对于不同产品，其制备工艺中所需的掩模板上的图案也会有不同。这样在制备显示面板时，针对不同图形(如薄膜晶体管的源极、有源层、源漏极，以及像素电极等图形)的制备，需要准备不同的掩模板；同时，在产线生成不同尺寸和不同型号的产品时，也不要针对不同的产品准备不同的掩模板，这样就需要制备大量的掩模板，从而会耗费大量的资源和成本，同时，大量的掩模板的储存也会占用大量的场地空间以及其他资源。此外，在制备工艺中，更换掩模板也会占用大量的时间，这样会降低产线的生产效率。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种掩模板及其制备方法，其可以使多次曝光工艺中，无需更换掩模板，省去更换掩模板的时间，同时，还无需制备大量的掩模板。
为实现本发明的目的而提供一种掩模板，其包括多层图案单元，且任意两层图案单元之间绝缘；每层图案单元与一个电极单元连接，且每个电极单元仅与一层图案单元连接；每层图案单元包括第一透明电极层、第二透明电极层和设置在其二者之间的电致变色层；所述电极单元向与其连接的图案单元中的第一透明电极层和第二透明电极层中的至少一个施加电压，使其二者之间的电致变色层的透光率改变。
其中，所述掩模板包括透明基底，所述多层图案单元依次叠置在所述透明基底上；每两相邻图案单元之间设置有绝缘层。
其中，所述掩模板的上表面设置有多个导电端子；每个所述导电端子与一个电极单元对应的连接，且通过贯穿一层或多层图案单元的导电层和与所述电极单元对应的图案单元连接。
其中，每层图案单元还包括透明基底，所述第一透明电极层、电致变色层、第二透明电极层依次设置在所述透明基底上。
其中，每层图案单元通过一个导电端子与其对应的电极单元连接；每层图案单元所连接的导电端子位于该层图案单元的透明基底和位于该层图案单元上方的图案单元的透明基底之间。
其中，所述电致变色层在所述电极单元未向第一透明电极层和/或第二透明电极层上施加电压时为透明，在所述电极单元向第一透明电极层和/或第二透明电极层上施加电压时，其透光率降低。
本发明还提供一种掩模板的制备方法，其包括：
S1，在透明基底上形成第一透明电极层的图形；
S2，在第一透明电极层上形成电致变色层的图形；
S3，在所述电致变色层上形成第二透明电极层的图形；
S4，形成将所述第二透明电极层覆盖的绝缘层；
S5，重复步骤S1～S4，形成多层图案单元；
S6，形成贯穿多层图案单元的第一透明电极层和/或第二透明电极层的过孔；
S7，形成导电端子的图形。
其中，所述掩模板的制备方法还包括：
形成对位标识的图形的步骤。
其中，所述掩模板的制备方法还包括：
在形成对位标识的图形后，形成保护层的步骤。
其中，形成对位标识的图形的步骤在步骤S1之前进行。
本发明还提供另一种掩模板的制备方法，其包括：
S1，在透明基底上形成第一透明电极层的图形；
S2，在第一透明电极层上形成电致变色层的图形；
S3，在所述电致变色层上形成第二透明电极层的图形；
S4，形成导电端子的图形；
S5，在导电端子上设置另一透明基底；
S6，重复S1～S5，形成多层图案单元。
其中，所述步骤S4包括：
在第二透明电极层上形成导电端子的图形。
其中，所述步骤S4包括：
S41，形成绝缘层的图形；
S42，形成贯穿所述绝缘层的过孔的图形；
S43，形成与第一透明电极层连通的导电端子的图形。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的掩模板，其包括多层图案单元，每层图案单元中的电致变色层在电极单元向所述图案单元中的第一透明电极层和/或第二透明电极层上施加电压时形成相应的掩模图案，也就是说，一个所述掩模板可以生成多种掩模图案，这样在多次曝光工艺中，只需改变不同电极单元施加在相应的图案单元中的电压即可形成所需的掩模图案，而无需更换掩模板，这样省去了更换掩模板的时间，有利于提高生产效率；同时，还减少了掩模板的需求量，这样无需制备大量的掩模板，从而降低成本，节省大量的资源和场地空间。
本发明提供的第一种和第二种掩模板的制备方法，其通过制备多层图案单元和将多层图案单元与相应电极单元连接的导电端子，使一个所述掩模板可以生成多种掩模图案，这样在多次曝光工艺中，只需改变不同电极单元通过导电端子施加在相应的图案单元中的电压即可形成所需的掩模图案，而无需更换掩模板，这样省去了更换掩模板的时间，有利于提高生产效率；同时，还减少了掩模板的需求量，这样无需制备大量的掩模板，从而降低成本，节省大量的资源和场地空间。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明提供的掩模板在其第一实施方式中的示意图；
图2为图1所示掩模板的剖视图；
图3为本发明提供的掩模板在其第二实施方式中的示意图；
图4为本发明提供的掩模板的制备方法的实施方式的流程图；
图5为本发明提供的另一种掩模板的制备方法的实施方式的流程图。
其中，附图标记：
1：图案单元；2：电极单元；3：对位标识；10：第一透明电极层；11：第二透明电极层；12：电致变色层；20：透明基底；21：绝缘层；22：导电端子。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供一种掩模板的多个实施方式。图1为本发明提供的掩模板在其第一实施方式中的示意图；图2为图1所示掩模板的剖视图。如图1及图2所示，所述掩模板包括多层图案单元1，且任意两层图案单元1之间绝缘；每层图案单元1与一个电极单元2连接，且每个电极单元2仅与一层图案单元1连接；每层图案单元1包括第一透明电极层10、第二透明电极层11和设置在其二者之间的电致变色层12；所述电极单元2向与其连接的图案单元1中的第一透明电极层10和第二透明电极层11中的至少一个施加电压，使其二者之间的电致变色层12的透光率改变。
电致变色层12由电致变色材料(如三氧化钨、聚噻吩类及其衍生物、紫罗精类、金属酞菁类化合物等)形成，这样可以使电致变色层12处于电场中时，透光率发生改变，且其透光率的变化是可逆的(只要电场回复至原状)。
在本实施方式中，通过电极单元2向与其连接的图案单元1中的第一透明电极层10/或第二透明电极层11，形成特定的电场，可以将该图案单元1内的电致变色层12形成特定的图案；该图案作为曝光使用的掩模图案。可以理解，在一层图案单元1上所形成的图案作为掩模图案时，其他图案单元1中的电致变色层为透明。
在本实施方式中，每层图案单元1中的电致变色层12对应地形成不同的掩模图案，即多层图案单元1中，第一透明电极层10、第二透明电极层11是不尽相同的，以使每层图案单元1中的第一透明电极层10和/或第二透明电极层11上被施加电压时，使多层图案单元1中的电致变色层12上所形成的图案不同，从而使多层图案单元1可被分别用于制备不同图形的曝光工艺中，以及在制备不同产品的曝光工艺中。例如，在制备薄膜晶体管的栅极的曝光工艺中，第一层图案单元1中的电致变色层12形成对应的掩模图案，其他层图案单元1中的电致变色层12保持透明；在制备薄膜晶体管的有源层的曝光工艺中，第二层图案单元1中的电致变色层12形成对应的掩模图案，其他层图案单元1中的电致变色层12保持透明；在切换产线上制备的产品型号，进行相应的曝光工艺时，切换成第三层图案单元1中的电致变色层形成对应的掩模图案，而其他层图案单元中的电致变色层12保持透明，以此类推。这样就可以利用一个掩模板用于多种不同的曝光工艺中，在进行不同曝光工艺中，只需改变不同电极单元2施加在相应的图案单元1中的电压即可形成所需的掩模图案，而无需更换掩模板，这样省去了更换掩模板的时间，有利于提高生产效率；同时，还减少了掩模板的需求量，这样无需制备大量的掩模板，从而降低成本，节省大量的资源和场地空间。
如图1及图2所示，所述掩模板包括透明基底20，所述多层图案单元1依次叠置在所述透明基底20上；每两相邻图案单元1之间设置有绝缘层21。所述掩模板的上表面设置有多个导电端子22，每个所述导电端子22与一个电极单元2连接，且通过贯穿一层或多层图案单元1的导电层和所述电极单元2对应的图案单元1的第一透明电极层10和/或第二透明电极层11连接。
优选地，所述电致变色层12在所述电极单元2未通过导电端子22向第一透明电极层10和/或第二透明电极层11上施加电压时为透明，在所述电极单元2通过导电端子22向第一透明电极层10和/或第二透明电极层11上施加电压时，其透光率降低。这样在某一层图案单元1的电致变色层12形成掩模图案时，仅与该层图案单元1连接的电极单元2需要向该层图案单元1上施加电压，而其他各电极单元2则无需向相应的图案单元1上施加电压，这样有助于降低掩模板的功耗。
图3为本发明提供的掩模板在其第二实施方式中的示意图。如图3所示，本实施方式与上述第一实施方式的区别在于：每层图案单元1还包括透明基底20，所述第一透明电极层10、电致变色层12、第二透明电极层11依次设置在所述透明基底20上。在此情况下，用于将每层图案单元1与对应的电极单元2连接的导电端子22位于该层图案单元1的透明基底20和位于该层图案单元1上方的图案单元1的透明基底20之间。可以理解，在此情况下，相邻的两层图案单元1之间无需设置单独的绝缘层。
本发明提供的掩模板，其包括多层图案单元1，每层图案单元1中的电致变色层12在电极单元2向所述图案单元1中的第一透明电极层10和/或第二透明电极层11上施加电压时形成相应的掩模图案，也就是说，一个所述掩模板可以生成多种掩模图案，这样在多次曝光工艺中，只需改变不同电极单元2施加在相应的图案单元1中的电压即可形成所需的掩模图案，而无需更换掩模板，这样省去了更换掩模板的时间，有利于提高生产效率；同时，还减少了掩模板的需求量，这样无需制备大量的掩模板，从而降低成本，节省大量的资源和场地空间。
本发明还提供一种掩模板的制备方法的实施方式。图4为本发明提供的掩模板的制备方法的实施方式的流程图。如图4所示，在本实施方式中，所述掩模板的制备方法包括以下步骤S1～S7：
S1，在透明基底20上形成第一透明电极层10的图形。
具体地，在步骤S1中，可以通过光刻工艺(当然也可以为其他工艺)在透明基底20上形成第一透明电极层10的图形。其中，所述透明基底20可以为玻璃基板；所述第一透明电极层10的材料可以为ITO等透明的导电材料。
S2，在第一透明电极层10上形成电致变色层12的图形。
具体地，在步骤S2中，可以通过光刻工艺(当然也可以为其他工艺)在形成第一透明电极层10的透明基底20上形成电致变色层12的图形。所述电致变色层12的材料可以为三氧化钨等无机电致变色材料，以及聚噻吩类及其衍生物、紫罗精类、金属酞菁类化合物等有机电致变色材料。
S3，在所述电致变色层12上形成第二透明电极层11的图形。
具体地，在步骤S3中，可以通过光刻工艺(当然也可以为其他工艺)在形成电致变色层12的透明基底20上形成第二透明电极层11的图形。所述第二透明电极层11的材料可以与第一透明电极层10的材料相同。
S4，形成将所述第二透明电极层11覆盖的绝缘层21；
在形成第二透明电极层11之后，通过沉积工艺或其他方式在第二透明电极层11的图形上制备绝缘层21，该绝缘层21用于使已制备的图案单元1与在其后制备的图案单元1(即位于其上方的图案单元1)之间绝缘。
S5，重复步骤S1～S4，形成多层图案单元1。
在上述第一层图案单元1形成之后，根据所需制备的图案单元1的层数，重复步骤S1～S4，从而形成多层图案单元1。
S6，形成贯穿多层图案单元1的第一透明电极层10和/或第二透明电极层11的过孔；
在形成多层图案单元1之后，制备多组过孔，每组过孔与一层图案单元1连通。具体地，每组过孔可以包括一个过孔，该过孔与图案单元1中的第一透明电极层10或第二透明电极层11连通；或者，每组过孔包括两个过孔，该两个过孔分别与图案单元1中的第一透明电极层10和第二透明电极层11连通。
S7，形成导电端子22的图形。
在形成过孔图形之后，通过光刻工艺或其他方式在最上一层图案单元1上形成多个导电端子22，每个导电端子22通过一组过孔与一个图案单元1的第一透明电极层10和/或第二透明电极层11连接。之后，只需将多个电极单元2与相应的导电端子22通过导线连接，即可实现多个电极单元2与对应图案单元1的连接。
本发明提供的掩模板的制备方法，其通过制备多层图案单元1和将多层图案单元1与对应的电极单元2连接的导电端子22，使一个所述掩模板可以生成多种掩模图案，这样在多次曝光工艺中，只需改变不同电极单元2通过导电端子22施加在相应的图案单元1中的电压即可形成所需的掩模图案，而无需更换掩模板，这样省去了更换掩模板的时间，有利于提高生产效率；同时，还减少了掩模板的需求量，这样无需制备大量的掩模板，从而降低成本，节省大量的资源和场地空间。
具体地，所述掩模板的制备方法还包括：
形成对位标识3的图形的步骤；所述对位标识3用于在曝光工艺中使掩模板与显示基板能够准确地对位，从而保证曝光位置的准确性。
优选地，形成对位标识3的图形的步骤在步骤S1之前进行。在此情况下，所述掩模板的制备方法还包括：
在形成对位标识3的图形后，形成保护层的步骤，其中，所述保护层用于保护对位标识3，避免其在步骤S1～S7中被破坏。
本发明还提供另一种掩模板的制备方法的实施方式。图5为本发明提供的另一种掩模板的制备方法的实施方式的流程图。如图5所示，所述掩模板的制备方法包括以下步骤S1～S6：
S1，在透明基底20上形成第一透明电极层10的图形。
具体地，在步骤S1中，可以通过光刻工艺(当然也可以为其他工艺)在透明基底20上形成第一透明电极层10的图形。其中，所述透明基底20可以为玻璃基板；所述第一透明电极层10的材料可以为ITO等透明的导电材料。
S2，在第一透明电极层10上形成电致变色层12的图形。
具体地，在步骤S2中，可以通过光刻工艺(当然也可以为其他工艺)在形成第一透明电极层10的透明基底20上形成电致变色层12的图形。所述电致变色层12的材料可以为三氧化钨等无机电致变色材料，以及聚噻吩类及其衍生物、紫罗精类、金属酞菁类化合物等有机电致变色材料。
S3，在所述电致变色层12上形成第二透明电极层11的图形。
具体地，在步骤S3中，可以通过光刻工艺(当然也可以为其他工艺)在形成电致变色层12的透明基底20上形成第二透明电极层11的图形。所述第二透明电极层11的材料可以与第一透明电极层10的材料相同。
S4，形成导电端子22的图形。
在形成第二透明电极层11之后，通过光刻工艺或其他方式制备导电端子22的图形。具体地，所述导电端子22可以直接制备的第二透明电极层11上，这样所制备出导电端子22仅与图案单元1中的第二透明电极层11连接。此外，也可以在形成导电端子22之前，制备一层绝缘层，而后形成过孔，所述过孔的数量可以为一个，其与第一透明电极层10连通，或者，所述过孔的数量为两个，其分别与所述第一透明电极层10和第二透明电极层11连通。在所述过孔形成之后，制备导电端子22，从而使所述电极单元2与图案单元1中的第一透明电极层10和/或第二透明电极层11连接。
S5，在电极单元2上设置另一透明基底20。
在形成第一层图案单元1和与其连接的导电端子22之后，将另一透明基底20置于所形成的图形上，在其上用于制备另一图案单元1。
S6，重复S1～S5，形成多层图案单元1。
在已放置的透明基底20上，重复上述步骤S1～S4，形成第二层图案单元1以及与其连接的导电端子22，而后，重复步骤S5，在已形成的第二层图案单元1以及与其连接的导电端子22上放置透明基底20。根据所需要形成的图案单元1的层数，相应地重复步骤S1～S5的次数，最终形成所需数量的图案单元1。
本发明提供的掩模板的制备方法，其通过制备多层图案单元1和将多层图案单元1与对应的电极单元2连接的导电端子22，使一个所述掩模板可以生成多种掩模图案，这样在多次曝光工艺中，只需改变不同电极单元2通过导电端子22施加在相应的图案单元1中的电压即可形成所需的掩模图案，而无需更换掩模板，这样省去了更换掩模板的时间，有利于提高生产效率；同时，还减少了掩模板的需求量，这样无需制备大量的掩模板，从而降低成本，节省大量的资源和场地空间。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (13)
1.一种掩模板，其特征在于，包括多层图案单元，且任意两层图案单元之间绝缘；每层图案单元与一个电极单元连接，且每个电极单元仅与一层图案单元连接；
每层图案单元包括第一透明电极层、第二透明电极层和设置在其二者之间的电致变色层；
所述电极单元向与其连接的图案单元中的第一透明电极层和第二透明电极层中的至少一个施加电压，使其二者之间的电致变色层的透光率改变。
2.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，所述掩模板包括透明基底，所述多层图案单元依次叠置在所述透明基底上；每两相邻图案单元之间设置有绝缘层。
3.根据权利要求2所述的掩模板，其特征在于，所述掩模板的上表面设置有多个导电端子；每个所述导电端子与一个电极单元对应的连接，且通过贯穿一层或多层图案单元的导电层和与所述电极单元对应的图案单元连接。
4.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，每层图案单元还包括透明基底，所述第一透明电极层、电致变色层、第二透明电极层依次设置在所述透明基底上。
5.根据权利要求4所述的掩模板，其特征在于，每层图案单元通过一个导电端子与其对应的电极单元连接；
每层图案单元所连接的导电端子位于该层图案单元的透明基底和位于该层图案单元上方的图案单元的透明基底之间。
6.根据权利要求1所述的掩模板，其特征在于，所述电致变色层在所述电极单元未向第一透明电极层和/或第二透明电极层上施加电压时为透明，在所述电极单元向第一透明电极层和/或第二透明电极层上施加电压时，其透光率降低。
7.一种掩模板的制备方法，其特征在于，包括：
S1，在透明基底上形成第一透明电极层的图形；
S2，在第一透明电极层上形成电致变色层的图形；
S3，在所述电致变色层上形成第二透明电极层的图形；
S4，形成将所述第二透明电极层覆盖的绝缘层；
S5，重复步骤S1～S4，形成多层图案单元；
S6，形成贯穿多层图案单元的第一透明电极层和/或第二透明电极层的过孔；
S7，形成导电端子的图形。
8.根据权利要求7所述的掩模板的制备方法，其特征在于，所述掩模板的制备方法还包括：
形成对位标识的图形的步骤。
9.根据权利要求8所述的掩模板的制备方法，其特征在于，所述掩模板的制备方法还包括：
在形成对位标识的图形后，形成保护层的步骤。
10.根据权利要求8或9所述的掩模板的制备方法，其特征在于，形成对位标识的图形的步骤在步骤S1之前进行。
11.一种掩模板的制备方法，其特征在于，包括：
S1，在透明基底上形成第一透明电极层的图形；
S2，在第一透明电极层上形成电致变色层的图形；
S3，在所述电致变色层上形成第二透明电极层的图形；
S4，形成导电端子的图形；
S5，在导电端子上设置另一透明基底；
S6，重复S1～S5，形成多层图案单元。
12.根据权利要求11所述的掩模板的制备方法，其特征在于，所述步骤S4包括：
在第二透明电极层上形成导电端子的图形。
13.根据权利要求11所述的掩模板的制备方法，其特征在于，所述步骤S4包括：
S41，形成绝缘层的图形；
S42，形成贯穿所述绝缘层的过孔的图形；
S43，形成与第一透明电极层连通的导电端子的图形。
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