掩膜板，對(duì)其曝光的方法以及包括該掩膜板的液晶面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種掩膜板，對(duì)其曝光的方法以及包括該掩膜板的液晶面板。在該掩膜板上設(shè)置有多個(gè)圖案區(qū)，多個(gè)畫(huà)素區(qū)按照其尺寸從掩膜板的中心到邊緣成梯度變換的方式而設(shè)置。對(duì)該掩膜板曝光的方法，包括以下步驟，步驟一：水平地設(shè)置曝光罩，并檢測(cè)其形變度；步驟二：在掩膜板上設(shè)置多個(gè)圖案區(qū)，并且多個(gè)圖案區(qū)根據(jù)所述曝光罩的形變度以從掩膜板的中心到邊緣成梯度變換的方式而設(shè)置；步驟三：完成掩膜板曝光。根據(jù)本發(fā)明的掩膜板能夠補(bǔ)償由于曝光罩彎曲變形對(duì)掩膜板的曝光面積的影響。
【專利說(shuō)明】掩膜板，對(duì)其曝光的方法以及包括該掩膜板的液晶面板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示領(lǐng)域，特別涉及一種掩膜板。本發(fā)明還涉及對(duì)這種掩膜板曝光的方法。本發(fā)明還涉及包括這種掩膜板的液晶面板。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著顯示技術(shù)的發(fā)展，大尺寸，高品質(zhì)，低成本的顯示器件成為一種發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于作為顯示器件〔例如TFT-LCD顯示器件)的主要組成部分之一的彩色濾光片，它的質(zhì)量直接決定顯示器件的顯示效果。
[0003]目前TFT-1XD制造業(yè)內(nèi)最為關(guān)鍵的步驟是為陣列基板和彩色濾光板進(jìn)行曝光。光罩板圖設(shè)計(jì)者依實(shí)際曝光機(jī)臺(tái)所用的光罩大小，在規(guī)定的尺寸內(nèi)進(jìn)行產(chǎn)品圖案繪制。
[0004]理想狀況下，曝光后玻璃基板上各處相同設(shè)計(jì)的圖案尺寸(CD)應(yīng)該保持一致，并且均與光罩設(shè)計(jì)值相同。對(duì)于TFT-1XD面板的顯示區(qū)域，為保持元件特性一致，通常其所有畫(huà)素設(shè)計(jì)圖案均完全相同。但是在實(shí)際曝光過(guò)程中，考慮到光罩在曝光機(jī)臺(tái)上的裝置方式，光罩會(huì)由于自身重力原因而出現(xiàn)一定程度的彎曲形變，并且光罩尺寸越大其形變量也越大。與光罩不彎曲的理想狀況相比，光罩形變會(huì)造成從光罩中心到玻璃基板和從光罩四周到玻璃基板的曝光光程出現(xiàn)差異，從而導(dǎo)致與光罩不同部位對(duì)應(yīng)的玻璃基板的不同部位受到的曝光強(qiáng)度也不同，并最終造成玻璃基板上的圖案尺寸不一致。例如以水平方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，當(dāng)光罩中心向下凸出形變(即變形為凹鏡狀)時(shí)，對(duì)應(yīng)光罩中心位置的曝光面積會(huì)偏小，對(duì)應(yīng)于光罩四周處的曝光面積則偏大；而當(dāng)光罩中心向上凸出形變(即變形為凸鏡狀)時(shí)，對(duì)應(yīng)光罩中心位置的曝光面積會(huì)偏大，對(duì)應(yīng)于光罩四周處的曝光面積則偏小。這些曝光面積差異意味著液晶面板的中央透光面積和四周透光面積不一致，從而導(dǎo)致液晶面板的亮度不均，液晶面板的顯示品質(zhì)。同理而言，對(duì)于陣列基板，圖案尺寸的差異過(guò)大則直接反應(yīng)在TFT驅(qū)動(dòng)性能不均，并由此影響液晶面板的顯示品質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種掩膜板，其能夠補(bǔ)償由于曝光罩彎曲變形對(duì)掩膜板的曝光面積的影響。本發(fā)明還涉及對(duì)這種掩膜板進(jìn)行曝光的方法。本發(fā)明還涉及包括這種掩膜板的液晶面板。
[0006]I)根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種掩膜板，在其上設(shè)置有多個(gè)圖案區(qū)，多個(gè)畫(huà)素區(qū)按照其尺寸從掩膜板的中心到邊緣成梯度變換的方式而設(shè)置。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的掩膜板，在其上設(shè)置的圖案區(qū)的尺寸是變化的，這能夠補(bǔ)償由于曝光罩的彎曲造成的光程差與掩膜板曝光面積的影響，從而提高包括根據(jù)本發(fā)明的掩膜板的液晶面板的顯不品質(zhì)。
[0008]2)在根據(jù)本發(fā)明的第I)項(xiàng)的一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)圖案區(qū)尺寸從掩膜板的中心到邊緣逐漸增大或逐漸減小。圖案尺寸的從掩膜板的中心到邊緣逐漸增大或逐漸減小對(duì)應(yīng)于曝光罩的不同的彎曲情況，從而有效地補(bǔ)償曝光罩與掩膜板之間的光程變化。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，相鄰的尺寸不同的圖案區(qū)尺寸之間的差值在0.3-0.8 μ m之間。這樣，圖案區(qū)的尺寸變化過(guò)渡非常細(xì)膩，有助于提高液晶面板的顯示品質(zhì)。
[0009]3)在根據(jù)本發(fā)明的第I)或第2)項(xiàng)的一個(gè)實(shí)施例中，掩膜板為彩色濾光板，多個(gè)圖案區(qū)均設(shè)置在彩色濾光板的顯示單元內(nèi)。在另一個(gè)實(shí)施例中，掩膜板為陣列基板，多個(gè)圖案區(qū)為電極。
[0010]4)根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了一種液晶面板，其包括根據(jù)本發(fā)明的第I)項(xiàng)到第3)項(xiàng)中任一個(gè)所述的掩膜板。
[0011]5)根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提出了一種對(duì)本發(fā)明的第I)項(xiàng)到第3)項(xiàng)中任一個(gè)所述的掩膜板曝光的方法，包括以下步驟，
[0012]步驟一:水平地設(shè)置曝光罩，并檢測(cè)其形變度；
[0013]步驟二:在掩膜板上設(shè)置多個(gè)圖案區(qū)，并且多個(gè)圖案區(qū)根據(jù)曝光罩的形變度以從掩膜板的中心到邊緣成梯度變換的方式而設(shè)置；
[0014]步驟三:完成掩膜板曝光。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的方法，在設(shè)置了曝光罩之后即檢測(cè)其形變度，能夠在掩膜板上有的放矢地設(shè)置圖案區(qū)的尺寸，以減少在生產(chǎn)初期的廢品率。此外，由于圖案區(qū)的尺寸是根據(jù)曝光罩的形變程度而設(shè)置的，因此能夠最大程度地補(bǔ)償曝光罩的變形對(duì)掩膜板曝光的影響。
[0016]6)在根據(jù)本發(fā)明的第5)項(xiàng)的一個(gè)實(shí)施例中，在步驟二中，相鄰的圖案區(qū)尺寸之間的差值與光從曝光罩到掩膜板的光程差相匹配。在一個(gè)具體的實(shí)施例中，在步驟二中，當(dāng)曝光罩的中心距離掩膜板較遠(yuǎn)而邊緣距離掩膜板較近時(shí)，多個(gè)圖案區(qū)尺寸從掩膜板的中心到邊緣逐漸減小。在另一個(gè)實(shí)施例中，在步驟二中，當(dāng)曝光罩的中心距離掩膜板較近而邊緣距離掩膜板較遠(yuǎn)時(shí)，多個(gè)圖案區(qū)尺寸從掩膜板的中心到邊緣逐漸增大。這種設(shè)置圖案區(qū)使得掩膜板上的圖案區(qū)的尺寸更趨向于一致，從而提升液晶面板的顯示品質(zhì)。
[0017]7)在根據(jù)本發(fā)明的第5)項(xiàng)或第6)項(xiàng)的一個(gè)實(shí)施例中，相鄰的圖案區(qū)尺寸之間的差值在0.3-0.8μπι之間。這樣，圖案區(qū)的尺寸變化過(guò)渡非常細(xì)膩，有助于提高液晶面板的顯示品質(zhì)。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的掩膜板的優(yōu)點(diǎn)在于，在掩膜板上設(shè)置有多個(gè)圖案區(qū)，并且多個(gè)畫(huà)素區(qū)的尺寸從掩膜板的中心到邊緣成梯度變換。這能夠補(bǔ)償由于曝光罩的彎曲造成的光程差與掩膜板曝光面積的影響，從而提高包括根據(jù)本發(fā)明的掩膜板的液晶面板的顯示品質(zhì)。相鄰的圖案區(qū)尺寸之間的差值在0.3-0.8 μ m之間，使得圖案區(qū)的尺寸變化過(guò)渡非常細(xì)膩，這也有助于提高液晶面板的顯示品質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)在于，在設(shè)置了曝光罩之后即檢測(cè)其形變度，能夠在掩膜板上有的放矢地設(shè)置圖案區(qū)的尺寸，以減少在生產(chǎn)初期的廢品率。此外，圖案區(qū)的尺寸是根據(jù)曝光罩的形變程度而設(shè)置的，從而能夠最大程度地補(bǔ)償曝光罩的變形對(duì)掩膜板曝光的影響，使得掩膜板上的圖案區(qū)的特性更趨向于一致，從而提升液晶面板的顯示品質(zhì)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中:
[0020]圖1和2示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的掩膜板與曝光罩之間的位置關(guān)系；
[0021]圖3示意性地顯示了圖1所示的掩膜板上的圖案區(qū)；[0022]圖4示意性地顯示了圖2所示的掩膜板上的圖案區(qū)。
[0023]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例繪制?！揪唧w實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0025]圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的掩膜板10和相應(yīng)的曝光罩20之間的位置關(guān)系。應(yīng)理解地是，圖1放大顯示了曝光罩20的彎曲情況。在圖1所示的實(shí)施例中，曝光罩20的中心相對(duì)于預(yù)定的水平線21朝向掩膜板10彎曲并低于水平線21而邊緣部分背向掩膜板10翹起并高于水平線21，從整體來(lái)看，曝光罩20形成凹鏡形狀。由于掩膜板10為水平，因此曝光罩20的中部到掩膜板10的光程δ I小于曝光板20的邊緣部分到掩膜板10的光程δ 2。
[0026]圖3示意性地顯示了圖1中的掩膜板10上的多個(gè)圖案區(qū)，如IlaUlbUlc (這里僅顯示了一部分)。如圖3所示，處于掩膜板10中心的圖案區(qū)Ila的尺寸最小，與圖案區(qū)Ila相鄰?fù)鈧?cè)的圖案區(qū)Ilb的尺寸大于圖案區(qū)11a，而處于更外側(cè)的圖案區(qū)Ilc的尺寸則大于圖案區(qū)lib。掩膜板10上的圖案區(qū)這樣設(shè)置的原因是，如果使用現(xiàn)有技術(shù)中的掩膜板(設(shè)置在其上的圖案區(qū)的尺寸均相等)，光程S I小于光程δ 2會(huì)導(dǎo)致掩膜板中心區(qū)域的曝光面積小于邊緣部分的曝光面積，這種曝光面積的差異會(huì)導(dǎo)致最終液晶面板的中央透光面積和四周透光面積不一致。本發(fā)明的掩膜板10上的圖案區(qū)的設(shè)置順應(yīng)了這種曝光面積的變化，即在曝光面積較小的區(qū)域?qū)D案區(qū)的尺寸設(shè)置為較小，而在曝光面積較大的區(qū)域?qū)D案區(qū)的尺寸設(shè)置為較大，這樣就使得液晶面板的中央透光面積和四周透光面積相一致，液晶面板的売度也就會(huì)均勻，提聞了液晶面板的顯不品質(zhì)。
[0027]由于曝光罩20與預(yù)定的水平線21相交，因此實(shí)際上曝光罩20存在未發(fā)生變形的區(qū)域，并且在通常情況下，該區(qū)域形成以曝光罩20的中心為圓心的圓22。在這種情況下，掩膜板10上也必定存在與預(yù)定的圖案區(qū)尺寸相同的圖案區(qū)12，并且圖案區(qū)12的分布與圓22相對(duì)應(yīng)。在這種情況下，處于圖案區(qū)12內(nèi)側(cè)的圖案區(qū)Ila和Ilb的尺寸小于預(yù)定尺寸(即圖案區(qū)12的尺寸)，而處于圖案區(qū)12外側(cè)的圖案區(qū)Ilc的尺寸大于預(yù)定尺寸。
[0028]為了使液晶面板的顯示更加細(xì)膩，將相鄰的尺寸不同的圖案區(qū)尺寸之間的差值在
0.3-0.8 μ m之間。這樣，不同尺寸的圖案區(qū)之間變化過(guò)渡非常細(xì)膩，有助于提高液晶面板的顯示品質(zhì)。
[0029]圖2示意性地顯示了與圖1相似的掩膜板10’和相應(yīng)的曝光罩20’之間的位置關(guān)系。圖2與圖1的不同之處僅在于:曝光罩20’呈凸鏡狀彎曲，即曝光罩20’的中心相對(duì)于預(yù)定的水平線21’朝向掩膜板10’彎曲并低于水平線21’而邊緣部分背向掩膜板10’翹起并高于水平線21’。圖4示意性地顯示了圖2中的掩膜板10’。掩膜板10’上的圖案區(qū)lla’、llb’、llc’的尺寸正好與圖3中的相反，即處于掩膜板10’中心的圖案區(qū)11a’的尺寸最大，與圖案區(qū)11a’相鄰?fù)鈧?cè)的圖案區(qū)lib’的尺寸小于圖案區(qū)11a’，而處于更外側(cè)的圖案區(qū)11c’的尺寸則小于圖案區(qū)lib’。還存在有具有預(yù)定尺寸的圖案區(qū)12’。這種設(shè)置原因與圖3的原因相同，這里不再贅述。
[0030]本發(fā)明還涉及對(duì)圖3和4所示的掩膜板進(jìn)行曝光的方法。下面以圖3為例進(jìn)行描述。首先水平地安裝曝光罩20，在安裝之后即對(duì)其形變度進(jìn)行測(cè)定。這樣，能夠在掩膜板10上有的放矢地設(shè)置圖案區(qū)的尺寸，以減少在生產(chǎn)初期的廢品率。當(dāng)然，也可以不測(cè)定曝光罩20的形變度，而是根據(jù)掩膜板的曝光情況來(lái)推斷曝光罩20的變形情況，但是這存在很大的不確定性，并且在生產(chǎn)初期會(huì)產(chǎn)生大量低品質(zhì)產(chǎn)品。之后，在掩膜板10上設(shè)置多個(gè)圖案區(qū)，并且多個(gè)圖案區(qū)根據(jù)曝光罩20的形變度以從掩膜板10的中心到邊緣成梯度變換的方式而設(shè)置。在圖1和3所示的實(shí)施例中，設(shè)置方式為多個(gè)圖案區(qū)尺寸從掩膜板10的中心到邊緣逐漸增大。最后，對(duì)掩膜板10進(jìn)行曝光。
[0031]由于曝光罩在安裝后其形變度不會(huì)再發(fā)生變化，因此本發(fā)明的方法不會(huì)在曝光罩上增加額外的特殊制作流程或其他附加組件，因此掩膜板的曝光步驟的難度不會(huì)增加，且生廣成本亦不會(huì)提聞。
[0032]本發(fā)明涉及包括圖3或4所示的掩膜板的液晶面板(未示出)。在這種液晶面板中，掩膜板可為彩色濾光板，而多個(gè)圖案區(qū)均設(shè)置在彩色濾光板的顯示單元內(nèi)；此外掩膜板也可為陣列基板，多個(gè)圖案區(qū)則為電極。
[0033]雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來(lái)。本發(fā)明并不局限于文中公開(kāi)的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種掩膜板，在其上設(shè)置有多個(gè)圖案區(qū)，所述多個(gè)畫(huà)素區(qū)按照其尺寸從所述掩膜板的中心到邊緣成梯度變換的方式而設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩膜板，其特征在于，所述多個(gè)圖案區(qū)尺寸從所述掩膜板的中心到邊緣逐漸增大或逐漸減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掩膜板，其特征在于，相鄰的尺寸不同的圖案區(qū)尺寸之間的差值在0.3-0.8 μ m之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的掩膜板，其特征在于，所述掩膜板為彩色濾光板，所述多個(gè)圖案區(qū)均設(shè)置在所述彩色濾光板的顯示單元內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的掩膜板，其特征在于，所述掩膜板為陣列基板，所述多個(gè)圖案區(qū)為電極。
6.一種液晶面板，其包括根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的掩膜板。
7.一種對(duì)根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的掩膜板曝光的方法，包括以下步驟， 步驟一:水平地設(shè)置曝光罩，并檢測(cè)其形變度； 步驟二:在掩膜板上設(shè)置多個(gè)圖案區(qū)，并且所述多個(gè)圖案區(qū)根據(jù)所述曝光罩的形變度以從所述掩膜板的中心到邊緣成梯度變換的方式而設(shè)置； 步驟三:完成掩膜板曝光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在所述步驟二中，所述相鄰的圖案區(qū)尺寸之間的差值與光從所述曝光罩到所述掩膜板的光程差相匹配。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步驟二中，當(dāng)所述曝光罩的中心距離所述掩膜板較遠(yuǎn)而邊緣距離所述掩膜板較近時(shí)，所述多個(gè)圖案區(qū)尺寸從所述掩膜板的中心到邊緣逐漸減小。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步驟二中，當(dāng)所述曝光罩的中心距離所述掩膜板較近而邊緣距離所述掩膜板較遠(yuǎn)時(shí)，所述多個(gè)圖案區(qū)尺寸從所述掩膜板的中心到邊緣逐漸增大。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，相鄰的圖案區(qū)尺寸之間的差值在0.3-0.8 μ m 之間。
【文檔編號(hào)】G03F7/20GK103760747SQ201310728529
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】李蒙, 王金杰 申請(qǐng)人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司