半色调掩模版、显示面板的制备方法及紫外掩膜版

技术领域

本发明涉及显示面板技术领域，具体涉及一种半色调掩模版、显示面板的制备方法及紫外掩膜版。

背景技术

液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)等显示装置是一种被广泛应用的平面显示装置，其制作方法大体包括：提供两片平行的基板、涂布在该两片基板间的封框胶(sealant)以及灌注在封框胶和两片衬底基板所组成空间中的液晶；下基板上设置薄膜场效应晶体管(TFT，Thin Film Transistor)，上基板衬底上设置彩膜(CF，Color Filter)，通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶盒中液晶分子的转动方向，从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。目前，业内使用的固化封框胶的方式普遍分为两种：即热固化或紫外线(UV)固化。

目前业界主要采用后一种固化方式，由于在封框胶固化前，封框胶可与液晶接触，因此，业界一般采用UV固化的方式来防止由于液晶和封框胶直接接触造成的对液晶的污染。如图1所示，所谓的UV固化，主要是利用掩模板遮住液晶区域(也叫显示区，即A/A区)200，暴露涂有封框胶300的区域以利用UV固化设备对封框胶300进行UV固化，通常将这种掩模板称为紫外掩模版(UV Mask)100。利用遮挡物遮挡的目的主要有两点，第一，防止高能量的UV光直接照射到液晶上，造成液晶结构的损伤，出现显示异常；第二，避免UV光直接照射到TFT器件(特别是沟道掺杂部位)从而造成的损伤。一般是通过衬底基板上对不透明金属(一般为gate或data金属)按照光刻胶沉积(deposition)，掩膜(mask)，刻蚀(etching)，光刻胶剥离(Photoresist strip)的顺序进行紫外掩模版的制作。

通常，在制作LCD时，除了TFT(阵列)基板的掩模版和CF(彩膜)基板的掩模版以外，还需要另外添加专门的掩模版来制作紫外掩模版。有些企业将紫外掩模版省掉，但所制造的面板在长时间使用过程中出现液晶损伤或TFT器件损伤造成的显示异常问题。

发明内容

本发明实施例提供一种半色调掩模版、显示面板的制备方法及紫外掩膜版，旨在减少掩模版的使用量，降低显示面板的制作成本。

为解决上述问题，第一方面，本申请提供一种半色调掩模版，可用于至少两种目标对象的图案的制作，所述半色调掩模版包括：

衬底；

遮光部分，其形成于所述衬底上以遮蔽预定波段的辐射光；以及

半透射部分，其其形成于所述衬底上以透射部分所述辐射光；

所述半透射部分对应于第一目标对象的减薄图案区域；以及对应于第二目标对象的镂空图案区域。

进一步的，所述半色调掩模版还包括：完全透射部分，其形成于所述衬底上以完全透射所述辐射光，所述完全透射部分对应于所述第一目标对象的镂空图案区域以及所述第二目标对象的其他镂空图案区域。

进一步的，所述第一目标对象为紫外掩膜版，所述第二目标对象为平坦层。

第二方面，本申请提供一种采用第一方面所述的半色调掩模版制备显示面板的方法，所述方法包括：

采用所述的半色调掩膜版，通过调整曝光量，形成至少两种目标对象的图案的制作。

进一步的，所述采用所述的半色调掩膜版，通过调整曝光量，形成至少两种目标对象的图案的制作，包括：

在第一目标对象上形成第一光刻胶；

通过半色调掩膜版上的半透射部分，对形成有所述第一光刻胶的第一目标对象进行曝光、刻蚀，在所述第一目标对象上形成对应所述半透射部分的减薄图案。

进一步的，以上方法还包括步骤：

在所述第一目标对象上设置一层保护层。防止所述第一目标对象被氧化或磨损。

进一步的，所述第一目标对象为紫外掩膜版。

进一步的，所述采用所述的半色调掩膜版，通过调整曝光量，形成至少两种目标对象的图案的制作，包括：

在第二目标对象上形成第二光刻胶；

进一步的，通过所述半色调掩膜版上的半透射部分，对形成有所述第二光刻胶的第二目标对象进行曝光、刻蚀，在所述第二目标对象上形成对应所述半透射部分的镂空图案；其中所述曝光的曝光量足以使所述半透射部分对应的第二光刻胶的曝光部份被完全蚀刻。

进一步的，所述第二目标对象为平坦层。

第三方面，本申请提供一种紫外掩膜版，采用如第一方面所述的半色调掩膜版制备，所述紫外掩膜版包括：镂空图案；以及对应于所述半色调掩膜版的半透射部分的减薄图案。

有益效果：本发明提供一种半色调掩模版、显示面板的制备方法及紫外掩膜版。本发明提供的半色调掩模版，通过半色调掩模版的半透射部分分别对应于第一目标对象的减薄图案区域和第二目标对象的镂空图案区域，从而使所述半色调掩模版在液晶显示面板的制作过程中，能够作为多种目标对象的光罩，达到节省光罩，节约制作成本的目的。本发明还提供了利用所述半色调掩模版来制作显示面板的方法，通过调整曝光量，来形成一种或多种目标对象的图案的制作,使制作过程简单化，降低面板的制作成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中紫外掩膜版结构示意图；

图2是本发明实施例提供半色调掩模版的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的第一目标对象工艺流程示意图；

图4是本发明实施例提供的第二目标对象工艺流程示意图；

图5是本发明实施例提供一种紫外掩膜版的结构示意图。

其中附图标记说明：

100-紫外掩膜版；200-显示区；300-封框胶；400-芯片区；110-第一目标对象；120-第一光刻胶；130-半色调掩膜版；131-完全透射部分；132-遮光部分；133-半透射部分；134-衬底；140-保护层；210-第二目标对象；220-第二光刻胶。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在制作液晶显示面板时，节省掩模版从而节约液晶显示面板的制作成本一直是技术人员的努力的方向。

基于此，本发明实施例提供一种半色调掩模版、显示面板的制备方法及紫外掩膜版。以下分别进行详细说明。

首先，请参阅图2，本发明实施例中提供一种半色调掩模版130，其特征在于，可用于至少两种目标对象的图案的制作，所述半色调掩模版包括：衬底134、遮光部分132以及半透射部分133。

所述遮光部分132以及半透射部分133均位于所述衬底134上。所述遮光部分132用于遮蔽预定波段的辐射光；所述半透射部分133可以透射部分预定波段的辐射光。

其中，当所述目标对象为多种，例如两种时，所述半透射部分133对应于所述第一目标对象110的减薄图案区域；所述半透射部分133对应于第二目标对象210的镂空图案区域，从而使所述半色调掩模版能够同时对应于多种目标对象图案的制作。

本发明实施例中通过提供一种半色调掩模版，通过半色调掩模版的半透射部分对应于第一目标对象的减薄图案区域和第二目标对象的镂空图案区域，其中，减薄图案区域虽然损失了部分膜层，但仍然为非镂空状态，不透光，因此不影响遮光性。从而使所述半色调掩模版在液晶显示面板的制作过程中，能够作为多种类型的目标对象的光罩，达到节省光罩，节约制作成本的目的。

在上述实施例的基础上，在本申请的另一个具体实施例中，所述半色调掩模版130还包括：完全透射部分，其形成于所述衬底134上以完全透射所述辐射光，所述完全透射部分对应于第一目标对象的镂空图案区域以及第二目标对象的其他镂空图案区域。

例如：所述第一目标对象110为紫外掩膜版，所述第二目标对象210为平坦层，所述半色调掩模版可以用于紫外掩膜版和平坦层制程的制作。

目前平坦层和紫外掩膜版除了显示区开孔以及芯片区需要挖槽以外，其他部分的图案基本一致，为了封框胶固化多出一块掩膜版会大大增加制作成本，本发明实施例利用所述半色调掩模版可以让紫外掩膜版和平坦层公用一个光罩(掩膜版)，所述半色调掩模版的半透射部分可以分别制作紫外掩膜版的减薄图案区域以及平坦层的镂空图案区域，所述半色调掩模版的完全透射部分可以用来制作紫外掩膜版以及平坦层的图案部分。从而可以节省掩膜版的数量，降低制作成本。

请参阅图3和图4。在上述实施例的基础上，本发明实施例中还提供一种制备显示面板的方法，其特征在于，所述方法包括：

采用以上任意一实施例中所述的半色调掩膜版130，通过调整曝光量，形成至少两种目标对象的图案的制作。

具体的，当曝光量较低时，用于目标对象的减薄图案区域的制作；当曝光量较高时，用于目标对象的镂空图案区域的制作。

本发明实施例通过调整所述半色调掩模版130的曝光量，来形成一种或多种目标对象的图案的制作,使显示面板部分制程的制作过程简单化，降低面板的制作成本。

如图3所示，在上述实施例的基础上，在本发明的另一实施例中，所述第一目标对象110的制备方法具体为：

S11在第一目标对象110上形成第一光刻胶120；

S21提供一半色调掩膜版130；

S31通过半色调掩膜版130上的半透射部分133，对形成有第一光刻胶120的第一目标对象110进行曝光；

S41对曝光后的第一目标对象110进行刻蚀，在所述第一目标对象110上形成对应所述半透射部分的减薄图案。

在本发明一实施例中，所述第一目标对象110为紫外掩膜版。

如图4所示，所述第二目标对象210的制备方法具体为：

S12在第二目标对象210上形成第二光刻胶220；

S22提供一半色调掩膜版130；

S32通过半色调掩膜版130上的半透射部分133，对形成有第二光刻胶220的第二目标对象210进行曝光；

S42对曝光后的第二目标对象210进行刻蚀，在所述第二目标对象210上形成对应所述半透射部分的镂空图案，其中所述曝光的曝光量足以使所述半透射部分对应的第二光刻胶220的曝光部份被完全蚀刻。

具体的，在上述实施例中，所述第一目标对象110和第二目标对象210使用的为同一个半色调掩膜版130。

在本发明一实施例中，所述第二目标对象210为平坦层。

在本发明一实施例中，所述曝光、刻蚀的步骤，具体包括：

通过所述半色调掩膜版130，对所述第一光刻胶120或所述第二光刻胶220进行曝光；

对曝光后的所述第一光刻胶120或所述第二光刻胶220进行显影；

刻蚀所述第一目标对象110或所述第二目标对象210。

其中，所述刻蚀可以为干刻蚀或者为湿刻蚀。

在一实施例中，所述方法还包括步骤：在所述第一目标对象210上设一层保护层140。用于防止第一标对象210被氧化或磨损。

其中，所述半色调掩膜版130上的完全透射部分131可以对应于紫外掩膜版和平坦层的镂空图案区域。如图2和图3所示，所述镂空图案可用于紫外掩膜版和平坦层的封框胶部位的开口。

采用本发明实施例中所述半色调掩模版，完全透射部分对应的位置可以全透过，半透射部分对应的位置显影完成后紫外掩膜版虽然会损失部分膜层，但仍然为不透光状态，不影响遮光性。增大曝光量时，半透射部分对应的位置可以使平坦层的沟槽全开，从而达到原来独自用一块光罩的效果。在不改变TFT显示原理基础上，将平坦层与紫外掩膜版共用一块光罩，从而节省一张光罩，降低制作成本。

需要说明的是，上述显示面板的制备方法实施例中仅描述了紫外掩膜版和平坦层的图案的制作过程，可以理解的是，除了上述制程之外，本发明实施例显示面板中，还包括其他的制程，具体此处不作赘述。

参阅图5，本发明还提供一种紫外掩膜版，采用以上任一实施例中所述的半色调掩模版130，所述紫外掩膜版包括：镂空图案；以及对应于所述半色调掩膜版的半透射部分的减薄图案。

其中，所述镂空图案围绕紫外掩膜版的减薄图案设置。

本发明还提供一种显示面板，包括以上实施例中的紫外掩膜版，或者用以上任一实施例中所述的显示面板的制备方法制成。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见上文其他实施例中的详细描述，此处不再赘述。

具体实施时，以上各个单元或结构可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个单元或结构的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。

以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。

以上对本发明实施例所提供的一种半色调掩模版、显示面板的制备方法及紫外掩膜版进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。