掩膜板，对其曝光的方法以及包括该掩膜板的液晶面板 |
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| 申请号 | CN201310728529.0 | 申请日 | 2013-12-25 | 公开(公告)号 | CN103760747B | 公开(公告)日 | 2015-05-06 |
| 申请人 | 深圳市华星光电技术有限公司; | 发明人 | 李蒙; 王金杰; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种掩膜板，对其曝光的方法以及包括该掩膜板的 液晶 面板。在该掩膜板上设置有多个图案区，多个图案区按照其尺寸从掩膜板的中心到边缘成梯度变换的方式而设置。对该掩膜板曝光的方法，包括以下步骤，步骤一： 水 平地设置曝光罩，并检测其形变度；步骤二：在掩膜板上设置多个图案区，并且多个图案区根据所述曝光罩的形变度以从掩膜板的中心到边缘成梯度变换的方式而设置；步骤三：完成掩膜板曝光。根据本发明的掩膜板能够补偿由于曝光罩弯曲 变形 对掩膜板的曝光面积的影响。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种掩膜板，在其上设置有多个图案区，所述多个图案区按照其尺寸从所述掩膜板的中心到边缘成逐渐增大的梯度变换的方式而设置， |
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| 说明书全文 | 掩膜板，对其曝光的方法以及包括该掩膜板的液晶面板技术领域[0001] 本发明涉及液晶显示领域，特别涉及一种掩膜板。本发明还涉及对这种掩膜板曝光的方法。本发明还涉及包括这种掩膜板的液晶面板。 背景技术[0002] 随着显示技术的发展，大尺寸，高品质，低成本的显示器件成为一种发展趋势。对于作为显示器件〔例如TFT-LCD显示器件)的主要组成部分之一的彩色滤光片，它的质量直接决定显示器件的显示效果。 [0003] 目前TFT-LCD制造业内最为关键的步骤是为阵列基板和彩色滤光板进行曝光。光罩板图设计者依实际曝光机台所用的光罩大小，在规定的尺寸内进行产品图案绘制。 [0004] 理想状况下，曝光后玻璃基板上各处相同设计的图案尺寸(CD)应该保持一致，并且均与光罩设计值相同。对于TFT-LCD面板的显示区域，为保持元件特性一致，通常其所有画素设计图案均完全相同。但是在实际曝光过程中，考虑到光罩在曝光机台上的装置方式，光罩会由于自身重力原因而出现一定程度的弯曲形变，并且光罩尺寸越大其形变量也越大。与光罩不弯曲的理想状况相比，光罩形变会造成从光罩中心到玻璃基板和从光罩四周到玻璃基板的曝光光程出现差异，从而导致与光罩不同部位对应的玻璃基板的不同部位受到的曝光强度也不同，并最终造成玻璃基板上的图案尺寸不一致。例如以水平方向为基准，当光罩中心向下凸出形变(即变形为凹镜状)时，对应光罩中心位置的曝光面积会偏小，对应于光罩四周处的曝光面积则偏大；而当光罩中心向上凸出形变(即变形为凸镜状)时，对应光罩中心位置的曝光面积会偏大，对应于光罩四周处的曝光面积则偏小。这些曝光面积差异意味着液晶面板的中央透光面积和四周透光面积不一致，从而导致液晶面板的亮度不均，液晶面板的显示品质。同理而言，对于阵列基板，图案尺寸的差异过大则直接反应在TFT驱动性能不均，并由此影响液晶面板的显示品质。 发明内容[0005] 针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种掩膜板，其能够补偿由于曝光罩弯曲变形对掩膜板的曝光面积的影响。本发明还涉及对这种掩膜板进行曝光的方法。本发明还涉及包括这种掩膜板的液晶面板。 [0006] 1)根据本发明的第一方面，提出了一种掩膜板，在其上设置有多个图案区，多个图案区按照其尺寸从掩膜板的中心到边缘成梯度变换的方式而设置。 [0007] 根据本发明的掩膜板，在其上设置的图案区的尺寸是变化的，这能够补偿由于曝光罩的弯曲造成的光程差与掩膜板曝光面积的影响，从而提高包括根据本发明的掩膜板的液晶面板的显示品质。 [0008] 2)在根据本发明的第1)项的一个实施例中，多个图案区尺寸从掩膜板的中心到边缘逐渐增大或逐渐减小。图案尺寸的从掩膜板的中心到边缘逐渐增大或逐渐减小对应于曝光罩的不同的弯曲情况，从而有效地补偿曝光罩与掩膜板之间的光程变化。在一个优选的实施例中，相邻的尺寸不同的图案区尺寸之间的差值在0.3-0.8μm之间。这样，图案区的尺寸变化过渡非常细腻，有助于提高液晶面板的显示品质。 [0010] 4)根据本发明的第二方面，提出了一种液晶面板，其包括根据本发明的第1)项到第3)项中任一个所述的掩膜板。 [0011] 5)根据本发明的第三方面，提出了一种对本发明的第1)项到第3)项中任一个所述的掩膜板曝光的方法，包括以下步骤， [0012] 步骤一：水平地设置曝光罩，并检测其形变度； [0013] 步骤二：在掩膜板上设置多个图案区，并且多个图案区根据曝光罩的形变度以从掩膜板的中心到边缘成梯度变换的方式而设置； [0014] 步骤三：完成掩膜板曝光。 [0015] 根据本发明的方法，在设置了曝光罩之后即检测其形变度，能够在掩膜板上有的放矢地设置图案区的尺寸，以减少在生产初期的废品率。此外，由于图案区的尺寸是根据曝光罩的形变程度而设置的，因此能够最大程度地补偿曝光罩的变形对掩膜板曝光的影响。 [0016] 6)在根据本发明的第5)项的一个实施例中，在步骤二中，相邻的图案区尺寸之间的差值与光从曝光罩到掩膜板的光程差相匹配。在一个具体的实施例中，在步骤二中，当曝光罩的中心距离掩膜板较远而边缘距离掩膜板较近时，多个图案区尺寸从掩膜板的中心到边缘逐渐减小。在另一个实施例中，在步骤二中，当曝光罩的中心距离掩膜板较近而边缘距离掩膜板较远时，多个图案区尺寸从掩膜板的中心到边缘逐渐增大。这种设置图案区使得掩膜板上的图案区的尺寸更趋向于一致，从而提升液晶面板的显示品质。 [0017] 7)在根据本发明的第5)项或第6)项的一个实施例中，相邻的图案区尺寸之间的差值在0.3-0.8μm之间。这样，图案区的尺寸变化过渡非常细腻，有助于提高液晶面板的显示品质。 [0018] 与现有技术相比，本发明的掩膜板的优点在于，在掩膜板上设置有多个图案区，并且多个图案区的尺寸从掩膜板的中心到边缘成梯度变换。这能够补偿由于曝光罩的弯曲造成的光程差与掩膜板曝光面积的影响，从而提高包括根据本发明的掩膜板的液晶面板的显示品质。相邻的图案区尺寸之间的差值在0.3-0.8μm之间，使得图案区的尺寸变化过渡非常细腻，这也有助于提高液晶面板的显示品质。根据本发明的方法的优点在于，在设置了曝光罩之后即检测其形变度，能够在掩膜板上有的放矢地设置图案区的尺寸，以减少在生产初期的废品率。此外，图案区的尺寸是根据曝光罩的形变程度而设置的，从而能够最大程度地补偿曝光罩的变形对掩膜板曝光的影响，使得掩膜板上的图案区的特性更趋向于一致，从而提升液晶面板的显示品质。附图说明 [0019] 在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中： [0020] 图1和2示意性地显示了根据本发明的掩膜板与曝光罩之间的位置关系； [0021] 图3示意性地显示了图1所示的掩膜板上的图案区； [0022] 图4示意性地显示了图2所示的掩膜板上的图案区。 [0023] 在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。 具体实施方式[0024] 下面将结合附图对本发明做进一步说明。 [0025] 图1示意性地显示了根据本发明的掩膜板10和相应的曝光罩20之间的位置关系。应理解地是，图1放大显示了曝光罩20的弯曲情况。在图1所示的实施例中，曝光罩20的中心相对于预定的水平线21朝向掩膜板10弯曲并低于水平线21而边缘部分背向掩膜板10翘起并高于水平线21，从整体来看，曝光罩20形成凹镜形状。由于掩膜板10为水平，因此曝光罩20的中部到掩膜板10的光程δ1小于曝光板20的边缘部分到掩膜板10的光程δ2。 [0026] 图3示意性地显示了图1中的掩膜板10上的多个图案区，如11a、11b、11c(这里仅显示了一部分)。如图3所示，处于掩膜板10中心的图案区11a的尺寸最小，与图案区11a相邻外侧的图案区11b的尺寸大于图案区11a，而处于更外侧的图案区11c的尺寸则大于图案区11b。掩膜板10上的图案区这样设置的原因是，如果使用现有技术中的掩膜板(设置在其上的图案区的尺寸均相等)，光程δ1小于光程δ2会导致掩膜板中心区域的曝光面积小于边缘部分的曝光面积，这种曝光面积的差异会导致最终液晶面板的中央透光面积和四周透光面积不一致。本发明的掩膜板10上的图案区的设置顺应了这种曝光面积的变化，即在曝光面积较小的区域将图案区的尺寸设置为较小，而在曝光面积较大的区域将图案区的尺寸设置为较大，这样就使得液晶面板的中央透光面积和四周透光面积相一致，液晶面板的亮度也就会均匀，提高了液晶面板的显示品质。 [0027] 由于曝光罩20与预定的水平线21相交，因此实际上曝光罩20存在未发生变形的区域，并且在通常情况下，该区域形成以曝光罩20的中心为圆心的圆22。在这种情况下，掩膜板10上也必定存在与预定的图案区尺寸相同的图案区12，并且图案区12的分布与圆22相对应。在这种情况下，处于图案区12内侧的图案区11a和11b的尺寸小于预定尺寸(即图案区12的尺寸)，而处于图案区12外侧的图案区11c的尺寸大于预定尺寸。 [0028] 为了使液晶面板的显示更加细腻，将相邻的尺寸不同的图案区尺寸之间的差值在0.3-0.8μm之间。这样，不同尺寸的图案区之间变化过渡非常细腻，有助于提高液晶面板的显示品质。 [0029] 图2示意性地显示了与图1相似的掩膜板10’和相应的曝光罩20’之间的位置关系。图2与图1的不同之处仅在于：曝光罩20’呈凸镜状弯曲，即曝光罩20’的中心相对于预定的水平线21’背向掩膜板10’翘起并高于水平线21’而边缘部分朝向掩膜板10’弯曲并低于水平线21’。图4示意性地显示了图2中的掩膜板10’。掩膜板10’上的图案区11a’、11b’、11c’的尺寸正好与图3中的相反，即处于掩膜板10’中心的图案区11a’的尺寸最大，与图案区11a’相邻外侧的图案区11b’的尺寸小于图案区11a’，而处于更外侧的图案区11c’的尺寸则小于图案区11b’。还存在有具有预定尺寸的图案区12’。这种设置原因与图3的原因相同，这里不再赘述。 [0030] 本发明还涉及对图3和4所示的掩膜板进行曝光的方法。下面以图3为例进行描述。首先水平地安装曝光罩20，在安装之后即对其形变度进行测定。这样，能够在掩膜板10上有的放矢地设置图案区的尺寸，以减少在生产初期的废品率。当然，也可以不测定曝光罩20的形变度，而是根据掩膜板的曝光情况来推断曝光罩20的变形情况，但是这存在很大的不确定性，并且在生产初期会产生大量低品质产品。之后，在掩膜板10上设置多个图案区，并且多个图案区根据曝光罩20的形变度以从掩膜板10的中心到边缘成梯度变换的方式而设置。在图1和3所示的实施例中，设置方式为多个图案区尺寸从掩膜板10的中心到边缘逐渐增大。最后，对掩膜板10进行曝光。 [0031] 由于曝光罩在安装后其形变度不会再发生变化，因此本发明的方法不会在曝光罩上增加额外的特殊制作流程或其他附加组件，因此掩膜板的曝光步骤的难度不会增加，且生产成本亦不会提高。 [0032] 本发明涉及包括图3或4所示的掩膜板的液晶面板(未示出)。在这种液晶面板中，掩膜板可为彩色滤光板，而多个图案区均设置在彩色滤光板的显示单元内；此外掩膜板也可为阵列基板，多个图案区则为电极。 [0033] 虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。 |
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