CN105425533B - 掩膜板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种掩膜板及其制作方法，该掩膜板包括掩膜板本体，所述掩膜板本体包括透光区域和遮光区域，所述掩膜板还包括设置在所述掩膜板本体上的防划伤层。本发明提供的掩膜板，通过在掩膜板本体上设置防划伤层，在掩模板与待曝光的基板进行对位时，即使待曝光的基板上存在异物，通过该防划伤层可以起到对掩膜板本体的保护作用，从而防止对掩膜板本体造成损伤，避免影响所制作产品的良率。

Description

掩膜板及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示领域，尤其涉及一种掩膜板及其制作方法。
背景技术
在TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)技术领域，显示用基板主要包括阵列基板和彩膜基板，其中，彩膜基板主要包括彩色滤光片，目前的彩色滤光片主要通过曝光工艺制作而成，即通过掩膜板对涂覆在基板上的光阻(光刻胶)进行曝光处理，使位于曝光区域的光阻的物理特性发生变化，之后再进行显影烘烤处理，从而形成所需图案的彩色滤光片，然而，在上述曝光过程中，若待曝光的基板上存在异物，在掩模板与待曝光的基板进行对位时，掩模板容易被基板上的异物划伤，进而影响所制作产品的良率。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何解决现有的掩膜板容易被待曝光的基板划伤从而影响所制作产品的良率的问题。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明的技术方案提供了一种掩膜板，包括掩膜板本体，所述掩膜板本体包括透光区域和遮光区域，所述掩膜板还包括设置在所述掩膜板本体上的防划伤层。
优选地，所述防划伤层包括自修复材料。
优选地，所述自修复材料包括自修复微胶囊和催化剂；
当所述自修复微胶囊的囊壁破裂时，所述自修复微胶囊的囊芯与所述催化剂接触，所述自修复微胶囊的囊芯在所述催化剂的作用下发生聚合反应从而实现自修复。
优选地，所述自修复微胶囊的囊壁包括尿素-甲醛树脂，所述自修复微胶囊的囊芯包括聚二甲基硅氧烷和乙烯类聚合物，所述催化剂包括催化剂铂。
优选地，所述防划伤层包括镂空区域，所述镂空区域与所述掩膜板本体的透光区域位置对应，且所述镂空区域与所述掩膜板本体的透光区域的形状、大小均相同。
优选地，所述防划伤层的厚度为1微米～10微米。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种掩膜板的制作方法，包括形成掩膜板本体，所述掩膜板本体包括透光区域和遮光区域，所述方法还包括在所述掩膜板本体上形成防划伤层。
优选地，形成所述掩膜板本体和所述防划伤层包括：
在不透明基板的表面上埋植自修复材料，形成自修复薄膜；
对所述不透明基板和所述自修复薄膜进行构图工艺处理，所述不透明基板经过所述构图工艺处理后形成所述掩膜板本体，所述自修复薄膜经过所述构图工艺处理后形成所述防划伤层。
优选地，所述掩膜板本体与所述防划伤层在一次构图工艺中同时形成。
优选地，所述自修复材料包括自修复微胶囊和催化剂；
当所述自修复微胶囊的囊壁破裂时，所述自修复微胶囊的囊芯与所述催化剂接触，所述自修复微胶囊的囊芯在所述催化剂的作用下发生聚合反应从而实现自修复。
优选地，所述自修复微胶囊的囊壁包括尿素-甲醛树脂，所述自修复微胶囊的囊芯包括聚二甲基硅氧烷和乙烯类聚合物，所述催化剂包括催化剂铂。
(三)有益效果
本发明提供的掩膜板，通过在掩膜板本体上设置防划伤层，在掩模板与待曝光的基板进行对位时，即使待曝光的基板上存在异物，通过该防划伤层可以起到对掩膜板本体的保护作用，从而防止对掩膜板本体造成损伤，避免影响所制作产品的良率。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的一种掩膜板的示意图；
图2是本发明实施方式提供的掩膜板进行曝光工艺的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明实施方式提供了一种掩膜板，包括掩膜板本体，所述掩膜板本体包括透光区域和遮光区域，所述掩膜板还包括设置在所述掩膜板本体上的防划伤层。
本发明实施方式提供的掩膜板，通过在掩膜板本体上设置防划伤层，在掩模板与待曝光的基板进行对位时，即使待曝光的基板上存在异物，通过该防划伤层可以起到对掩膜板本体的保护作用，从而防止对掩膜板本体造成损伤，避免影响所制作产品的良率。
参见图1，图1是本发明实施方式提供的一种掩膜板的示意图，该掩膜板包括掩膜板本体10以及设置在掩膜板本体10上的防划伤层20；
其中，掩膜板本体10包括透光区域11和遮光区域(即非透光区域)12；
防划伤层20包括镂空区域21，镂空区域21与掩膜板本体10的透光区域11位置对应，且镂空区域21与掩膜板本体10的透光区域11的形状、大小均相同；
其中，防划伤层20的材料包括自修复材料，其可以通过埋植技术形成在掩膜板本体的表面上，例如，该自修复材料可以包括自修复微胶囊和催化剂，当所述自修复微胶囊的囊壁破裂时，所述自修复微胶囊的囊芯与所述催化剂接触，所述自修复微胶囊的囊芯在所述催化剂的作用下发生聚合反应从而实现自修复，具体地，当该防划伤层被异物划伤时，位于划伤处的自修复微胶囊发生破裂，位于其内部的囊芯流出并与微胶囊外部的催化剂相接触，囊芯在催化剂的作用下发生聚合反应从而粘结裂纹，实现在划伤的位置自动修复缺口；
优选地，所述自修复微胶囊的囊壁包括尿素-甲醛树脂(即由尿素和甲醛生成的脲醛树脂)，所述自修复微胶囊的囊芯包括聚二甲基硅氧烷和乙烯类聚合物，所述催化剂包括催化剂铂。
在本发明中，掩膜板本体中的透光区域的形状及大小可以根据具体进行设置，本发明对此不作具体限定，例如，其透光区域可以根据需要设计成孔状或是狭缝状。
本发明实施方式提供的掩膜板可以用于制作彩膜基板的黑矩阵和彩色滤光片(包括红、绿、蓝三种颜色的彩色滤光片)，具体地，首先在基板上形成一层所需颜色的光阻材料，而后使掩膜板与基板进行对位，并使两者间的距离在100-400微米范围内，对位成功后进行曝光，而后经显影、烘烤后得到所需要的图形。例如，当采用上述的掩膜板制作彩膜基板的黑矩阵时，如图2所示，曝光设备30位于掩模板本体10的上方，防划伤层20位于掩膜板本体10的出光侧，基板40位于防划伤层20的下方，曝光时，紫外光从曝光设备30中发出，经过掩模板本体10的透光区域11照射到基板40上的光阻材料31，而后再经过显影和烘烤即得到所需图案的黑矩阵。在上述曝光的过程中，当基板40上存在异物时，通过该防划伤层20可以起到对掩膜板本体10的保护作用，从而防止对掩膜板本体造成损伤，避免影响所制作产品的良率。
其中，防划伤层20的厚度可以通过自修复材料的埋植量进行控制，埋植量越大则防划伤层的厚度越大，优选地，防划伤层的厚度可以为1微米～10微米，例如，可以为3微米、5微米、7微米等。
例如，采用6H铅笔对上述不同厚度的防划伤层进行测试，具体将6H铅笔与防划伤层呈45度夹角滑行0.5厘米，并在显微镜下观察掩模板表面形貌，确定是否被划伤以及划伤程度，结果如表一所示：
表一
防划伤层厚度(单位：μm) 防划伤效果
1 NG
3 OK
5 OK
7 OK
9 OK
此外，以掩膜板本体上8微米宽度的透光区域进行测试，掩膜板与待曝光基板的距离为300微米，所需黑矩阵(负性光阻)的目标宽度为7μm，对包含不同厚度防划伤层的掩膜板进行测试，所制作的黑矩阵宽度如表二所示：
表二
防划伤层厚度(单位：μm) 黑矩阵宽度(单位：μm)
1 7
3 7
5 7.2
7 7.5
9 8
通过表一和表二可知，当防划伤层厚度为3微米～5微米时，不仅使掩膜板具备较好的防划伤效果，且对所制作出的图案的影响也较小。
此外，本发明实施方式还提供了一种掩膜板的制作方法，包括形成掩膜板本体，所述掩膜板本体包括透光区域和遮光区域，所述方法还包括在所述掩膜板本体上形成防划伤层。
优选地，防划伤层的材料包括自修复材料，防划伤层可以通过埋植技术形成在掩膜板本体的表面上，例如，该自修复材料可以包括自修复微胶囊和催化剂，当所述自修复微胶囊的囊壁破裂时，所述自修复微胶囊的囊芯与所述催化剂接触，所述自修复微胶囊的囊芯在所述催化剂的作用下发生聚合反应从而实现自修复；
优选地，所述自修复微胶囊的囊壁包括尿素-甲醛树脂(即由尿素和甲醛生成的脲醛树脂)，所述自修复微胶囊的囊芯包括聚二甲基硅氧烷和乙烯类聚合物，所述催化剂包括催化剂铂。
例如，上述形成所述掩膜板本体和所述防划伤层包括：
在不透明基板的表面上埋植自修复材料，形成自修复薄膜；
对所述不透明基板和所述自修复薄膜进行构图工艺处理，所述不透明基板经过所述构图工艺处理后形成所述掩膜板本体，所述自修复薄膜经过所述构图工艺处理后形成所述防划伤层。
优选地，所述掩膜板本体与所述防划伤层在一次构图工艺中同时形成。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (5)

1.一种掩膜板，包括掩膜板本体，所述掩膜板本体包括透光区域和遮光区域，其特征在于，所述掩膜板还包括设置在所述掩膜板本体上的防划伤层，所述防划伤层包括自修复材料，所述自修复材料包括自修复微胶囊和催化剂；
当所述自修复微胶囊的囊壁破裂时，所述自修复微胶囊的囊芯与所述催化剂接触，所述自修复微胶囊的囊芯在所述催化剂的作用下发生聚合反应从而实现自修复；所述自修复微胶囊的囊壁包括尿素-甲醛树脂，所述自修复微胶囊的囊芯包括聚二甲基硅氧烷和乙烯类聚合物，所述催化剂包括催化剂铂。
2.根据权利要求1所述的掩膜板，其特征在于，所述防划伤层包括镂空区域，所述镂空区域与所述掩膜板本体的透光区域位置对应，且所述镂空区域与所述掩膜板本体的透光区域的形状、大小均相同。
3.根据权利要求1-2任一所述的掩膜板，其特征在于，所述防划伤层的厚度为1微米～10微米。
4.一种掩膜板的制作方法，包括形成掩膜板本体，所述掩膜板本体包括透光区域和遮光区域，其特征在于，所述方法还包括在所述掩膜板本体上形成防划伤层，形成所述掩膜板本体和所述防划伤层包括：
在不透明基板的表面上埋植自修复材料，形成自修复薄膜；
对所述不透明基板和所述自修复薄膜进行构图工艺处理，所述不透明基板经过所述构图工艺处理后形成所述掩膜板本体，所述自修复薄膜经过所述构图工艺处理后形成所述防划伤层；
所述自修复材料包括自修复微胶囊和催化剂；
当所述自修复微胶囊的囊壁破裂时，所述自修复微胶囊的囊芯与所述催化剂接触，所述自修复微胶囊的囊芯在所述催化剂的作用下发生聚合反应从而实现自修复；
所述自修复微胶囊的囊壁包括尿素-甲醛树脂，所述自修复微胶囊的囊芯包括聚二甲基硅氧烷和乙烯类聚合物，所述催化剂包括催化剂铂。
5.根据权利要求4所述的掩膜板的制作方法，其特征在于，所述掩膜板本体与所述防划伤层在一次构图工艺中同时形成。
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