CN106773527A - 掩膜板、曝光机和玻璃基板的曝光方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种掩膜板、曝光机和玻璃基板的曝光方法。所述曝光机包括传送装置(3)、掩膜板(1)和光源(2)，所述传送装置(3)传送玻璃基板(6)经过所述掩膜板(1)，所述光源(2)通过开设在所述掩膜板(1)上的透光孔照射所述玻璃基板(6)，其特征在于，所述掩膜板(1)形成为可绕轴线回转的筒状结构，该筒状结构的轴线沿所述玻璃基板(6)的宽度方向延伸，所述光源(2)固定地设置在所述掩膜板(1)的空腔内，所述曝光机还包括用于带动所述掩膜板(1)回转的驱动装置(4)。

Description

掩膜板、曝光机和玻璃基板的曝光方法

技术领域

本公开涉及曝光工艺，具体地，涉及一种掩膜板，具有该掩膜板的曝光机，以及使用该曝光机曝光玻璃基板的曝光方法。

背景技术

显示器制造工艺的核心在于曝光工艺，即利用紫外线透过称为“掩膜板”的部件照射玻璃基板表面的光刻胶，使光刻胶性质发生变化。掩膜板通常是一种矩形的平板，其上制造有透光孔，使得紫外线在玻璃基板表面形成刻蚀图像。随着技术的进步，玻璃基板和显示器的尺寸越来越大，同时柔性玻璃技术的发展，使得“卷对卷”技术逐渐普及。在该背景下，当前的曝光工艺主要存在以下问题：

一、随着玻璃基板尺寸的增大，掩膜板的尺寸也随之增大，由此导致在掩膜板上加工透光孔的数量和难度增加，不利于节省生产成本。

二、较大尺寸的掩模版在曝光过程中，其边部光线畸变严重，影响显示器的显示效果，降低成品良率。

三、当前的曝光方法需要在玻璃基板进入曝光机后停止运动，等待曝光完成后，再将玻璃基板送出曝光机，这样间歇停顿式的加工方法严重制约着生产效率。

发明内容

本公开的目的是提供一种掩膜板，具有该掩膜板的曝光机，以及使用该曝光机曝光玻璃基板的方法。该掩膜板制作难度低，节省成本，并且不易导致光线畸变，能够保证显示器的成品良率。

为了实现上述目的，本公开提供一种曝光机，用于制作显示器，所述曝光机包括传送装置、掩膜板和光源，所述传送装置传送玻璃基板经过所述掩膜板，所述光源通过开设在所述掩膜板上的透光孔照射所述玻璃基板，所述掩膜板形成为可绕轴线回转的筒状结构，该筒状结构的轴线沿所述玻璃基板的宽度方向延伸，所述光源固定地设置在所述掩膜板的空腔内，所述曝光机还包括用于带动所述掩膜板回转的驱动装置。

可选地，所述光源为线形光源，该线性光源的延伸方向与所述掩膜板的轴线平行。

可选地，所述透光孔的尺寸与所述显示器的显示单元的尺寸相同，所述曝光机还包括控制系统，以保持曝光时所述掩膜板的线速度与所述传送装置的运动速度一致。

可选地，所述控制系统包括用于检测所述传送装置的运动速度并向外发送信号的传感器，与所述传感器电连接以接收所述信号的控制器，所述控制器与所述驱动装置电连接，以通过所述驱动装置调节所述掩膜板的线速度。

可选地，所述传感器为编码器。

可选地，所述驱动装置为伺服电机或步进电机。

可选地，所述玻璃基板为柔性玻璃基板。

基于上述技术方案，本公开还提供一种掩膜板，该掩膜板为本公开提供的曝光机中的掩膜板。

基于上述技术方案，一种玻璃基板曝光方法，用于在所述玻璃基板上制作尺寸相同且相互间隔的多个显示器，所述显示器在所述玻璃基板的长度方向的尺寸为L1，任意两个沿所述玻璃基板长度方向相邻的显示器之间的间距为L2，该曝光方法使用本公开提供的曝光机对所述玻璃基板进行曝光，所述曝光方法包括，

传送装置传送所述玻璃基板经过所述掩膜板；

所述掩膜板绕轴线回转，所述光源通过透光孔照射所述玻璃基板。

可选地，当掩膜板的截面周长L3＝L1+L2时，所述曝光方法包括，传感器检测传送装置的运动速度V并向控制器发送信号，控制器接收该信号并启动驱动装置，掩膜板开始转动直至曝光完成。

可选地，所述曝光机为根据权利要求4所述的曝光机，当掩膜板的截面周长L3为任意值时，所述曝光方法包括，

S1：传感器检测传送装置的运动速度V并向控制器发送信号，控制器接收该信号启动驱动装置，经过时间T1，且T1·V＝L1时，控制器控制驱动装置停止，

S2：经过时间T2，且T2·V＝L2时，重复S1，

重复S1和S2步骤至曝光完成。

通过上述技术方案，由于显示器属于矩阵型部件，其各行的显示单元基本一致，因此使用本公开提供的曝光机制作显示器时，由于其掩膜板形成为可回转的筒状结构，仅需在掩膜板的筒壁上制作包含一个显示器的完整显示矩阵或者制作一行或多行显示单元的透光孔，并且在曝光中控制掩膜板回转即能够连续地曝光玻璃基板，本公开提供的掩膜板解除了玻璃基板尺寸对掩膜板尺寸的限制，降低掩膜板的制作难度，节省生产成本，除此之外，减小掩膜板的尺寸也能够减弱光线在掩膜板边缘的畸变。具有该掩膜板的曝光机除了同样具有上述优点以外，还能够进行玻璃基板的连续曝光，提高生产效率，同时该曝光机也适用于柔性玻璃基板的曝光加工，适用范围广，能够显著提升经济效益。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，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公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开具体实施方式提供的一种曝光机，其中未示出透光孔。

附图标记说明

1 掩膜板 2 光源

3 传送装置 4 驱动装置

5 传感器 6 玻璃基板

7 显示器

具体实施方式

以下结合附图对本公开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公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”是指在实际使用中相应部件的相对位置的上和下，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外，“长度方向”是指玻璃基板在传送方向上的尺寸，“宽度方向”是指玻璃基板的曝光面在垂直于玻璃基板传送方向上的尺寸，以上定义仅用作说明本公开，并不能理解为限制，也不限定玻璃基板在“长度方向”上的尺寸一定大于其在“宽度方向”上的尺寸。

如图1所示，本公开具体实施方式提供了一种曝光机，包括传送装置3、掩膜板1和光源2，所述传送装置3传送将玻璃基板6传送至所述掩膜板1的下方，所述光源2通过开设在所述掩膜板1上的透光孔曝光所述玻璃基板6，具体地，该透光孔的形状和大小根据实际设计的显示器的电路图纸确定，所述掩膜板1形成为可绕轴线回转的筒状结构，该筒状结构的轴线沿所述玻璃基板6的宽度方向延伸，所述光源2固定地设置在所述掩膜板1的空腔内，所述曝光机还包括用于带动所述掩膜板回转的驱动装置4。

由于显示器7大多属于矩阵型部件，其各行的显示单元基本一致，因此使用本公开提供的曝光机制作显示器7时，由于其掩膜板1形成为可回转的筒状结构，仅需在掩膜板1的筒壁上制作包含一个显示器7的完整显示矩阵或一行或多行显示单元的透光孔，通过在曝光中控制掩膜板1的回转即能够连续地曝光玻璃基板6，由此将曝光过程由静态转变为动态，同时解除了玻璃基板尺寸对掩膜板1尺寸的限制，降低掩膜板1的制作难度，节省生产成本，除此之外，减小掩膜板1的尺寸也能够减弱光线在掩膜板1边缘的畸变。具有该掩膜板的曝光机除了同样具有上述优点以外，还能够进行玻璃基板的连续曝光，提高生产效率，同时也适用于柔性玻璃基板的曝光加工，适用范围广，能够显著提升经济效益。

在实际使用中，可以根据需要选择任意适当形状的光源，具体在本实施方式中，如上所述，由于掩膜板1形成为筒状结构，且其轴线的延伸方向与玻璃基板6的宽度方向一致，因此能够较好地减弱光线在玻璃基板6的长度方向上的畸变，为了进一步减弱光线在宽度方向上的畸变，在本实施方式中，光源2为线形光源2，该线性光源2的延伸方向与掩膜板1的轴线平行，例如可以沿掩膜板1的轴线设置。具体地，传送装置3也可以是任意适当的装置，例如皮带机等。另外，此处所说的“线性光源2”是指该光源2发出的光束在玻璃基板6上的投影呈直线形状。

具体地，可以根据工况的需要在曝光机中设置多个掩膜板与光源的组合，进一步地，光源的波长也可以有多种选择，例如可以根据涂覆在玻璃基板表面上的光刻胶的性质决定光源2为紫外线光源，或其他任意适当波长的光源。

为了便于制作掩膜板1，在实际使用中，透光孔的尺寸可以与显示器的显示单元的尺寸相同，由此需要掩膜板1的回转线速度与传送装置3的传送速度一致，以保证显示器7的矩阵大小和形状与透光孔的大小和形状相同，保证显示器7的成品品质。因此，在本公开中，曝光机还包括控制系统，用于保持曝光时掩膜板1的线速度与传送装置3的运动速度一致。

在其他可能的实施方式中，可以保持透光孔在掩膜板1的轴向上的尺寸与显示单元在玻璃基板的宽度方向上的尺寸相同，透光孔在掩膜板1周向上的尺寸与显示单元在玻璃基板长度方向上的尺寸呈比例地设置，在曝光时，控制系统控制掩膜板回转的线速度与传送装置3的传送速度也呈该比例，以获得期望的曝光效果，此种变型方式也应当落在本公开的保护范围之内。

详细地，控制系统包括用于检测传送装置3的运动速度并向外发送信号的传感器5，与传感器5电连接以接收信号的控制器，控制器与驱动装置4电连接，以通过驱动装置4调节掩膜板1的线速度，下文将详述玻璃基板6的曝光方法并描述该控制系统的具体工作过程。

具体地，传感器5可以选用任意适当的元件，例如可以为编码器。

详细地，驱动装置4为伺服电机或步进电机，以能够精确地调节掩膜板1的线速度。

本公开提供的曝光机适合多种类型的玻璃基板的曝光，尤其适用于柔性玻璃基板的曝光。

基于上述技术方案，本公开还提供了一种掩膜板，该掩膜板为本公开提供的曝光机中的掩膜板1。

基于上述技术方案，本公开还提供一种玻璃基板的曝光方法，用于在玻璃基板6上制作尺寸相同且相互间隔的多个显示器7，所述显示器在所述玻璃基板的长度方向的尺寸为L1，任意两个沿所述玻璃基板长度方向相邻的显示器之间的间距为L2，并且使用本公开提供的曝光机对玻璃基板6进行曝光，该曝光方法包括：

传送装置3传送玻璃基板6经过掩膜板1；

掩膜板1绕轴线回转，光源2通过透光孔照射玻璃基板6。

当透光孔的尺寸与显示器的显示单元的尺寸相同时，根据掩膜板1的截面周长的不同，可以分别采用两种控制方法。具体地，当掩膜板1的截面周长L3＝L1+L2时，控制曝光机的方法包括，传感器5检测传送装置3的运动速度V并向控制器发送信号，控制器接收该信号并启动驱动装置4，掩膜板1开始转动直至曝光完成。在此种情况下，掩膜板1包括沿周向连接的透光段和间隔段，透光孔均匀地开设在透光段上，且包括一个显示器7的完整显示矩阵，间隔段上不加工透光孔，因此在掩膜板1与传送装置3同步运动的情况下，即上文所说的掩膜板1的线速度与传送装置3的运动速度一致时，掩膜板1回转一周对应制作一个显示器7以及其与相邻的显示器之间的间隔，因此能够通过掩膜板1的连续回转和玻璃基板6的持续运动完成曝光。在实际使用中，可以设置传感器5每隔一定时间向控制器传输信号，控制器根据当前信号调整驱动装置4的运行，以保证掩膜板1与传送装置3的运动始终同步。

当掩膜板1的截面周长L3为任意值时，控制曝光机的方法包括，S1：传感器5检测传送装置3的运动速度V并向控制器发送信号，控制器接收该信号并启动驱动装置4，经过时间T1，且T1·V＝L1时，控制器控制驱动装置4停止，S2：经过时间T2，且T2·V＝L2时，重复S1，重复S1和S2步骤至曝光完成。如前所述，显示器7为矩阵型部件，在显示器7各行的显示单元一致时，掩膜板1的截面周长可以为任意数值，且掩膜板1的筒壁均为开设有透光孔的透光段，当一个显示器7制作完成时，控制器控制驱动装置4停止运行，掩膜板1停止回转，此时传送装置3仍旧处于运动状态，当玻璃基板6运动一定距离后，即该距离为预设的相邻显示器之间的间距L2时，传感器5再次检测此时传送装置3的运动速度，并传送至控制器以使得掩膜板1再次回转，因此能够保证制作每个显示器7时，掩膜板1的线速度都与传送装置3的运动速度一致，曝光过程仅需启动或暂停掩膜板1，玻璃基板6始终处于连续运动的状态，从而提升生产效率。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (11)

1.一种曝光机，用于制作显示器(7)，所述曝光机包括传送装置(3)、掩膜板(1)和光源(2)，所述传送装置(3)传送玻璃基板(6)经过所述掩膜板(1)，所述光源(2)通过开设在所述掩膜板(1)上的透光孔照射所述玻璃基板(6)，其特征在于，所述掩膜板(1)形成为可绕轴线回转的筒状结构，该筒状结构的轴线沿所述玻璃基板(6)的宽度方向延伸，所述光源(2)固定地设置在所述掩膜板(1)的空腔内，所述曝光机还包括用于带动所述掩膜板(1)回转的驱动装置(4)。

2.根据权利要求1所述的曝光机，其特征在于，所述光源(2)为线形光源(2)，该线性光源(2)的延伸方向与所述掩膜板(1)的轴线平行。

3.根据权利要求1所述的曝光机，其特征在于，所述透光孔的尺寸与所述显示器(7)的显示单元的尺寸相同，所述曝光机还包括控制系统，以保持曝光时所述掩膜板(1)的线速度与所述传送装置(3)的运动速度一致。

4.根据权利要求3所述的曝光机，其特征在于，所述控制系统包括用于检测所述传送装置(3)的运动速度并向外发送信号的传感器(5)，与所述传感器(5)电连接以接收所述信号的控制器，所述控制器与所述驱动装置(4)电连接，以通过所述驱动装置(4)调节所述掩膜板(1)的线速度。

5.根据权利要求4所述的曝光机，其特征在于，所述传感器(5)为编码器。

6.根据权利要求4所述的曝光机，其特征在于，所述驱动装置(4)为伺服电机或步进电机。

7.根据权利要求1所述的曝光机，其特征在于，所述玻璃基板(6)为柔性玻璃基板(6)。

8.一种掩膜板，其特征在于，该掩膜板为根据权利要求1-7中任意一项所述的曝光机中的掩膜板。

9.一种玻璃基板曝光方法，用于在所述玻璃基板(6)上制作尺寸相同且相互间隔的多个显示器(7)，所述显示器(7)在所述玻璃基板(6)的长度方向的尺寸为L1，任意两个沿所述玻璃基板(6)长度方向相邻的显示器(7)之间的间距为L2，其特征在于，该曝光方法使用根据权利要求1-7中任意一项所述的曝光机对所述玻璃基板(6)进行曝光，所述曝光方法包括，

传送装置(3)传送所述玻璃基板(6)经过所述掩膜板(1)；

所述掩膜板(1)绕轴线回转，所述光源(2)通过透光孔照射所述玻璃基板(6)。

10.根据权利要求9所述的玻璃基板曝光方法，其特征在于，所述曝光机为根据权利要求4所述的曝光机，当掩膜板(1)的截面周长L3＝L1+L2时，所述曝光方法包括，传感器(5)检测传送装置(3)的运动速度V并向控制器发送信号，控制器接收该信号并启动驱动装置(4)，掩膜板(1)开始转动直至曝光完成。

11.根据权利要求9所述的玻璃基板曝光方法，其特征在于，所述曝光机为根据权利要求4所述的曝光机，当掩膜板(1)的截面周长L3为任意值时，所述曝光方法包括，

S1：传感器(5)检测传送装置(3)的运动速度V并向控制器发送信号，控制器接收该信号启动驱动装置(4)，经过时间T1，且T1·V＝L1时，控制器控制驱动装置(4)停止，

S2：经过时间T2，且T2·V＝L2时，重复S1，

重复S1和S2步骤至曝光完成。