CN109239987A - 彩膜基板加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种彩膜基板加工方法，该彩膜基板包括基底、光阻层、导电层和隔垫物层；该彩膜基板加工方法通过对隔垫物层进行检测并对隔垫物层是否满足预设条件进行判断，当判断隔垫物层满足预设条件时则可以确定隔垫物层无法满足使用要求，进一步可以使用返工药液去除隔垫物层；在去除隔垫物层的过程中，通过保证隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1，可以防止返工药液对导电层以及位于导电层之下的光阻层造成损害，这就使得后续仅需重新制备隔垫物层而无需重新制备导电层以及光阻层，极大地简化了返工工序，节省了返工成本。

Description

彩膜基板加工方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种彩膜基板加工方法。
背景技术
随着社会不断发展，液晶显示技术(Liquid Crystal Display，简称LCD)已代替阴极射线显像技术(Cathode Ray Tube，简称CRT)成为主流。
一般地，液晶显示面板包括彩膜基板和与该彩膜基板对盒的阵列基板，在该彩膜基板与阵列基板之间设置有液晶。
在制备彩膜基板的隔垫物层时，若隔垫物层出现技术缺陷而继续使用时，会对整个彩膜基板乃至液晶显示面板的质量造成严重影响。
发明内容
基于此，有必要提供一种彩膜基板加工方法，以去除不满足要求的隔垫物层。
一种彩膜基板加工方法，所述彩膜基板包括基底、光阻层、导电层和隔垫物层；所述光阻层设置于所述基底上；所述导电层设置于所述光阻层上，并将所述光阻层完全覆盖；所述隔垫物层设置于所述导电层上；所述方法包括：
对所述隔垫物层进行检测；
判断所述隔垫物层是否满足预设条件；
若所述隔垫物层满足所述预设条件，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露；以及
在暴露的所述导电层上重新制备隔垫物层；
其中，所述隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1。
在其中一个实施例中，所述返工药液的溶质包括氢氧化钾。
在其中一个实施例中，所述返工药液的浓度为50wt％～100wt％。
在其中一个实施例中，所述使用返工药液去除所述隔垫物层的步骤包括：
将所述返工药液加热至30℃～80℃；
使用所述返工药液去除所述隔垫物层。
在其中一个实施例中，所述返工药液与所述隔垫物层的作用时间为2min～20min。
在其中一个实施例中，所述返工药液的溶质还包括乙二醇和氨。
在其中一个实施例中，所述使用返工药液去除所述隔垫物层的步骤包括：
于超声波工艺下，使用所述返工药液去除所述隔垫物层。
在其中一个实施例中，所述隔垫物层包括多个隔垫物；所述预设条件包括不满足规格参数的隔垫物的数量超出阈值；
所述对所述隔垫物层进行检测；判断所述隔垫物层是否满足预设条件；若所述隔垫物层满足所述预设条件，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露的步骤，包括：
检测各个所述隔垫物的规格参数；
统计不满足所述规格参数的隔垫物的数量；
若不满足所述规格参数的隔垫物的数量超出阈值，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露。
在其中一个实施例中，所述隔垫物层包括多个隔垫物；所述预设条件包括不满足规格参数的隔垫物的数量占隔垫物总数的比例超出预设比例；
所述对所述隔垫物层进行检测；判断所述隔垫物层是否满足预设条件；若所述隔垫物层满足所述预设条件，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露的步骤，包括：
检测各个所述隔垫物的规格参数；
统计不满足所述规格参数的隔垫物的数量占隔垫物总数的比例；
若不满足所述规格参数的隔垫物的数量占隔垫物总数的比例超出预设比例，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露。
在其中一个实施例中，所述规格参数包括所述隔垫物的尺寸和所述隔垫物的形状。
上述的彩膜基板加工方法，通过对隔垫物层进行检测并对隔垫物层是否满足预设条件进行判断，当判断隔垫物层满足预设条件时则可以确定隔垫物层无法满足使用要求，并进一步可以使用返工药液去除隔垫物层；在去除隔垫物层的过程中，通过保证隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1，可以防止返工药液对导电层以及位于导电层之下的光阻层造成损害，这就使得后续仅需重新制备隔垫物层而无需重新制备导电层以及光阻层，极大地简化了返工工序，节省了返工成本。
附图说明
图1为一个实施例中彩膜基板加工系统的结构示意图；
图2为图1中返工组件的结构示意图；
图3为一个实施例中彩膜基板加工方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例提供一种彩膜基板加工方法，本实施例中的彩膜基板可以包括基底、光阻层、导电层和隔垫物层等膜层结构。其中，光阻层可以设置在基底上，导电层可以设置在光阻层上并将光阻层完全覆盖。隔垫物层可以设置在导电层之上。上述彩膜基板加工方法可以具体包括以下步骤：
步骤S1：对隔垫物层进行检测。
具体地，可以使用光学检测、超声波检测等检测技术先对隔垫物层进行检测并获得相应的检测数据。在一个实施例中，可以是对隔垫物层中各个隔垫物的大小、形状等规格参数进行检测，并相应统计不满足对应的正常规格参数的隔垫物的数量。然而，在其他实施例中，也可以是检测隔垫物层整体的高度、是否完整等。
步骤S2：判断隔垫物层是否满足预设条件。
在一个实施例中，可以将检测后所获得的检测数据与正常数据，也即预设条件进行比对。本领域技术人员应当理解，经上述步骤中所获得的检测数据是和预设条件相对应的，当检测数据包括不满足规格参数的隔垫物的数量时，预设条件可以相应包括一个相应的不满足规格参数的隔垫物的数量阈值；当检测数据包括不满足规格参数的隔垫物的数量占隔垫物总数的比例时，预设条件可以相应包括一个不满足规格参数的隔垫物的数量占隔垫物总数的预设比例。
步骤S3：若隔垫物层满足预设条件，则使用返工药液去除隔垫物层，以将导电层予以暴露。
在一个实施例中，当检测数据满足预设条件时，可以视为隔垫物层无法满足可以继续使用的条件。进一步地，可以采用返工药液对隔垫物层进行去除，并将位于隔垫物层之下的导电层暴露出来。
在一个实施例中，为了保证在去除隔垫物层的同时不对导电层有过大的损害，应当使得隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1，也即应当使得返工药液与隔垫物层的反应速率大于返工药液与导电层的反应速率。
步骤S4：在暴露的导电层上重新制备隔垫物层。
具体地，在用返工药液将隔垫物层予以去除后，可以对整个阵列基板进行洗涤和烘干，并在调整相应的制备参数和环境参数后，重新在导电层上制备新的隔垫物层，从而确保重新制备的隔垫物层能够满足使用要求。
在上述实施例中，通过对隔垫物层进行检测并对隔垫物层是否满足预设条件进行判断，当判断隔垫物层满足预设条件时则可以确定隔垫物层无法满足使用要求，并进一步可以使用返工药液去除隔垫物层；在去除隔垫物层的过程中，通过保证隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1，可以防止返工药液对导电层以及位于导电层之下的光阻层造成损害，这就使得后续仅需重新制备隔垫物层而无需重新制备导电层以及光阻层，极大地简化了返工工序，节省了返工成本。
在一个实施例中，由于隔垫物层一般是树脂材料，为了更好地去除隔垫物层，可以选用氢氧化钾溶液作为返工药液，氢氧化钾可以攻击光阻树脂中反应链条部分从而将隔垫物层去除。然而，为了尽可能减少返工药液对导电层的损害，在一些实施例中，返工药液中还可以包括乙二醇和氨。
在一些实施例中，由于返工药液与隔垫物层的反应速率大于返工药液与导电层的反应速率，通过设置返工药液的浓度为50wt％～100wt％，例如50wt％、60wt％、70wt％、80wt％、90wt％、100wt％等，可以进一步提高返工药液与隔垫物层的反应速率，从而进一步提高隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比，使得在加快去除隔垫物层的同时，也进一步避免了导电层受到损害。
在一些实施例中，还可以控制返工药液与所述隔垫物层的作用时间为2min～20min，例如2min、5min、10min、15min、20min等，在确保隔垫物层能够被完全去除的同时，能够最大限度地避免返工药液与导电层的接触时间过长而对导电层造成损害。
在一些实施例中，为了进一步提高返工药液与隔垫物层的反应速率，也可以在返工药液与隔垫物层的作用过程中同时施加超声波。超声波可以高频搅拌返工药液，使得返工药液充分与隔垫物层接触反应，从而可以更为高效地去除隔垫物层，也避免了由于返工药液与隔垫物层反应不充分而造成有隔垫物层的残留。
为了使本领域技术人员能充分理解本发明，以下结合附图对本发明进行进一步阐述。
图1为一个实施例中彩膜基板加工系统的结构示意图。如图1所示，本实施例提供一种彩膜基板加工系统，可以具体包括：加工组件10、检测组件11和返工组件12。其中，加工组件10可以与检测组件11连接，返工组件12可以分别与检测组件11和加工组件10连接。
在一个实施例中，加工组件10、检测组件11和返工组件12均可以设置在加工台(图中未示出)上。加工组件10可以在加工台上顺次制备彩膜基板的各层结构如基底、光阻层、导电层和隔垫物层。在加工组件10制备导电层时，制备的导电层可以将位于其下的光阻层完全覆盖，以防止后续需要采用返工药液去除隔垫物层时，返工药液接触到光阻层而对光阻层造成损坏，从而避免需要重新制备光阻层，达到节省工序和加工成本的目的。
在一个实施例中，检测组件11可以监测当前加工组件10当前的加工工序，当监测到加工组件10完成对隔垫物层的制备过程后，检测组件11可以控制停止加工组件10的继续加工，并可以立即对当前的隔垫物层进行检测，并在检测到隔垫物层无法满足正常使用要求，也即隔垫物满足了预设条件时，触发返工组件12开始工作。
在一个实施例中，返工组件12开始工作后，可以在隔垫物层上喷洒返工药液，其中，返工药液与隔垫物层的反应速率比返工药液与导电层的反应速率快，也即隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1，从而能够保证即使返工药液喷洒在导电层上也能使得导电层不会受到过大损害。
在一个实施例中，当返工组件12将隔垫物层完全去除后，导电层将完全暴露，此时返工组件12可以触发加工组件10开始工作。加工组件10可以重新在暴露出的导电层上制备隔垫物层。
在上述彩膜基板加工系统中，通过对隔垫物层进行检测并对隔垫物层是否满足预设条件进行判断，当判断隔垫物层满足预设条件时则可以确定隔垫物层无法满足使用要求，并进一步可以使用返工药液去除隔垫物层；在去除隔垫物层的过程中，通过保证隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1，可以防止返工药液对导电层以及位于导电层之下的光阻层造成损害，这就使得后续仅需重新制备隔垫物层而无需重新制备导电层以及光阻层，极大地简化了返工工序，节省了返工成本。
在一个实施例中，检测装置11可以对隔垫物层中各个隔垫物的大小、形状等规格参数进行检测，并相应统计不满足对应的正常规格参数的隔垫物的数量。进一步地，检测装置11中可以预设有一个阈值，当检测装置11检测到不满足规格参数的隔垫物的数量超出阈值时，则可以确定隔垫物层需要返工。
图2为图1中返工组件的结构示意图。如图2所示，在一个实施例中，返工组件12可以进一步包括返工控制装置121和返工药液存储装置122，返工控制装置121可以分别与检测组件11和加工组件10连接，返工药液存储装置122可以与返工控制装置121连接。
在一个实施例中，返工药液存储装置122中可以存储有返工药液，其中，该返工药液可以是氢氧化钾溶液；然而，为了尽可能减少返工药液对导电层的损害，在一些实施例中，返工药液中还可以包括乙二醇和氨。
在一个实施例中，返工药液存储装置122中存储的返工药液的浓度可以是50wt％～100wt％，例如55wt％、65wt％、75wt％、85wt％、95wt％等以提高返工药液与隔垫物层的反应速率，从而进一步提高隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比，使得在加快去除隔垫物层的同时，也进一步避免了导电层受到损害。
在一个实施例中，在检测装置11判断隔垫物层需要返工时，返工控制装置121可以控制返工药液存储装置122喷洒出额定剂量的返工药液。返工控制装置121可以控制返工药液与隔垫物层的反应时间，并在额定反应时间后触发加工组件10开始工作。由于此时隔垫物层已被完全去除，原本位于隔垫物层之下的导电层已完全暴露，因此加工组件10可以对当前的彩膜基板进行清洗、烘干等加工工艺，并在导电层上重新制备隔垫物层。
在一个实施例中，为了保证隔垫物层在被完全去除的同时，最大限度地避免返工药液与导电层的接触时间过长而对导电层造成损害，因此返工控制装置121可以控制返工药液与所述隔垫物层的作用时间为2min～20min，例如3min、6min、9min、12min、16min、18min等。
在一个实施例中，返工控制装置121还可以在控制返工药液存储装置122喷洒返工药液的同时，向返工药液施加超声波。由于超声波可以高频搅拌返工药液，使得返工药液充分与隔垫物层接触反应，从而可以更为高效地去除隔垫物层，也避免了由于返工药液与隔垫物层反应不充分而造成有隔垫物层的残留。
图3为一个实施例中彩膜基板加工方法的流程图。如图3所示，基于上述实施例中的彩膜基板加工系统，本实施例提供一种彩膜基板加工方法，该方法可以包括：
步骤S1:对隔垫物层进行检测。
在一个实施例中，可以利用自动光学检测设备(Automatic Optic Inspection，简称AOI)对当前已经制备的隔垫物层进行检测。为了便于理解，此处自动光学检测设备检测隔垫物的大小进行解释说明。不妨假设检测出的各个隔垫物的最大直径分别为3nm、4nm、5nm、6nm。自动光学检测设备中可以预置有正常规格阈值如5nm～6nm，由此便可以统计出不满足要求的隔垫物的数量为2。
步骤S2：判断隔垫物层是否满足预设条件。
在一个实施例中，预设条件可以是不满足规格参数的隔垫物的数量，且该数量可以根据实际需要由本领域技术人员自行设定，此处不妨涉及为大于等于2。
步骤S3：若隔垫物层满足预设条件，则使用返工药液去除隔垫物层，以将导电层予以暴露。
在一个实施例中，当统计出的不满足要求的隔垫物的数量为2，而设置预设条件，也即不满足规格参数的隔垫物的数量为2时，可以确定隔垫物层满足预设条件，因此可以进一步利用返工药液将隔垫物层予以去除，并将导电层予以暴露出来。
在一个实施例中，为了保证在去除隔垫物层的同时不对导电层有过大的损害，应当使得隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1，也即应当使得返工药液与隔垫物层的反应速率大于返工药液与导电层的反应速率。
步骤S4：在暴露的导电层上重新制备隔垫物层。
在一个实施例中，在利用返工药液对隔垫物层进行去除后，由于彩膜基板上可能还存有剩余的返工药液以及隔垫物层碎屑，故可以先对彩膜基板进行清洗和烘干，并在烘干后在已经暴露出的导电层上重新制备隔垫物层。
在上述彩膜基板加工方法中，通过对隔垫物层进行检测并对隔垫物层是否满足预设条件进行判断，当判断隔垫物层满足预设条件时则可以确定隔垫物层无法满足使用要求，并进一步可以使用返工药液去除隔垫物层；在去除隔垫物层的过程中，通过保证隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1，可以防止返工药液对导电层以及位于导电层之下的光阻层造成损害，这就使得后续仅需重新制备隔垫物层而无需重新制备导电层以及光阻层，极大地简化了返工工序，节省了返工成本。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种彩膜基板加工方法，其特征在于，所述彩膜基板包括基底、光阻层、导电层和隔垫物层；所述光阻层设置于所述基底上；所述导电层设置于所述光阻层上，并将所述光阻层完全覆盖；所述隔垫物层设置于所述导电层上；所述方法包括：
对所述隔垫物层进行检测；
判断所述隔垫物层是否满足预设条件；
若所述隔垫物层满足所述预设条件，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露；以及
在暴露的所述导电层上重新制备隔垫物层；
其中，所述隔垫物层与所述导电层的刻蚀选择比大于1。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述返工药液的溶质包括氢氧化钾。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述返工药液的浓度为50wt％～100wt％。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述使用返工药液去除所述隔垫物层的步骤包括：
将所述返工药液加热至30℃～80℃；
使用所述返工药液去除所述隔垫物层。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述返工药液与所述隔垫物层的作用时间为2min～20min。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述返工药液的溶质还包括乙二醇和氨。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用返工药液去除所述隔垫物层的步骤包括：
于超声波工艺下，使用所述返工药液去除所述隔垫物层。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔垫物层包括多个隔垫物；所述预设条件包括不满足规格参数的隔垫物的数量超出阈值；
所述对所述隔垫物层进行检测；判断所述隔垫物层是否满足预设条件；若所述隔垫物层满足所述预设条件，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露的步骤，包括：
检测各个所述隔垫物的规格参数；
统计不满足所述规格参数的隔垫物的数量；
若不满足所述规格参数的隔垫物的数量超出阈值，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述隔垫物层包括多个隔垫物；所述预设条件包括不满足规格参数的隔垫物的数量占隔垫物总数的比例超出预设比例；
所述对所述隔垫物层进行检测；判断所述隔垫物层是否满足预设条件；若所述隔垫物层满足所述预设条件，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露的步骤，包括：
检测各个所述隔垫物的规格参数；
统计不满足所述规格参数的隔垫物的数量占隔垫物总数的比例；
若不满足所述规格参数的隔垫物的数量占隔垫物总数的比例超出预设比例，则使用返工药液去除所述隔垫物层，以将所述导电层予以暴露。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述规格参数包括所述隔垫物的尺寸和所述隔垫物的形状。
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