CN201974631U - 掩膜版及掩膜版组 - Google Patents

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郭炜
王路
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Abstract

本实用新型属于显示技术中的曝光领域，公开了一种掩膜版，包括正常曝光区域和拼接区域，拼接区域设置在掩模版的至少一侧；正常曝光区域包括第一透光区域和第一遮光区域，第一透光区域用于对光刻胶进行全曝光，拼接区域包括第二透光区域和第二遮光区域，第二透光区域用于对光刻胶进行半曝光；对应相同的光刻胶曝光宽度，第一透光区域的宽度与第二透光区域的宽度不相等。本实用新型针对正性和负性光刻胶，具体设置拼接区域上透光区域的宽度，通过两次曝光，实现拼接区域和正常曝光区域对光刻胶曝光的一致性，提高低世代线生产显示器的质量，并且不需要对掩模板进行额外的加工处理，降低大尺寸显示器面板的制造成本。

Description

掩膜版及掩膜版组
技术领域
本实用新型涉及显示技术中的曝光领域，特别是涉及一种掩膜版及由其组成的掩膜版组。
背景技术
在薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor-Liquid CrystalDisplay，TFT-LCD)制造中，目前使用低世代线生产大的液晶面板，由于受到掩膜版(MASK)大小的限制，需要对曝光图形进行拼接，在拼接时，为了避免发生断线等情况，拼接区域要进行重复曝光，即拼接区域曝光量就是其他区域曝光量的2倍，局部的曝光量不等造成光刻胶感光不均匀，在显影过后会出现重复曝光区域关键尺寸的不等，在显示时会出现一条暗线，造成显示器次品出现，严重影响显示器生产质量。
图1示出了掩膜版拼接区的结构示意图，使用低世代线对大尺寸的液晶面板进行曝光时，可以利用多块MASK进行拼接，相邻的MASK的相邻区域设置为完全相同的拼接区域，如图中所示的第一掩膜版2和第二掩膜版2’中的掩膜版拼接区域1，该区域的透光区域和遮光区域完全相同。利用图2a和2b中所示的两次曝光机构对光刻胶进行两次曝光，以实现曝光的有效拼接。图中所示的两次曝光的具体过程为：在第一掩膜版2的玻璃板，即MASK玻璃板5上设置第一掩膜版拼接区域4，MASK玻璃板5上的其他区域为正常曝光区域，其上的遮光区域涂有铬膜6，利用第一掩膜版2对光刻胶进行曝光，完成玻璃基板3上光刻胶10的第一次曝光，形成曝光图形拼接区域7；玻璃基板3包括玻璃板8，设置在玻璃板8上的金属层9以及涂覆在金属层9上的光刻胶10，曝光图形拼接区域7由第一掩膜版2完成第一次曝光之后，由第二掩膜版2’对光刻胶10继续曝光，同时由第二掩膜版拼接区域4’再次对曝光图形拼接区域7进行曝光，由此使得曝光图形拼接区域7被曝光两次。
图3示出了经上述曝光之后玻璃基板3上未被曝光区域a、正常被曝光区域b和拼接被曝光区域c形成的图形示意图，拼接被曝光区域c的关键尺寸明显与正常被曝光区域b不同，从而导致显示器生产中的次品出现。
现在TFT-LCD面板向大型化发展，要生产大型液晶面板，一个必要条件就是光刻面积的加大。然而高世代线的曝光机价格昂贵，一条高世代线的曝光设备，需要上亿元的投资。因此，用低世代线生产大的液晶面板是一个明智的方法，但是其生产质量问题的解决刻不容缓。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是如何克服低世代线生产大尺寸显示器面板时对光刻胶曝光的不均匀性。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种掩膜版，其包括正常曝光区域和拼接区域，所述拼接区域设置在所述掩模版的至少一侧；所述正常曝光区域包括第一透光区域和第一遮光区域，所述第一透光区域用于对光刻胶进行全曝光，所述拼接区域包括第二透光区域和第二遮光区域，所述第二透光区域用于对光刻胶进行半曝光；对应相同的光刻胶曝光宽度，所述第一透光区域的宽度与所述第二透光区域的宽度不相等。
其中，所述光刻胶为正性光刻胶时，对应相同的光刻胶曝光宽度，所述第二透光区域的宽度小于所述第一透光区域的宽度。
其中，所述光刻胶为负性光刻胶时，对应相同的光刻胶曝光宽度，所述第二透光区域的宽度大于所述第一透光区域的宽度。
其中，所述第二透光区域的宽度与所述第一透光区域的宽度相差1μm-2μm。
其中，所述第二透光区域的宽度与所述第一透光区域的宽度相差1μm-2μm。
本实用新型还提供了一套掩膜版组，其包括若干块如上任一所述的掩膜版。
其中，相邻的两块所述掩膜版上，相邻接的拼接区域的第二透光区域和第二遮光区域的图案分别相同。
(三)有益效果
上述技术方案所提供的掩膜版及由其组成的掩膜版组中，利用曝光对光刻胶感光的部分有向外衍射的原理，针对正性和负性光刻胶，具体设置拼接区域上透光区域的宽度，通过两次曝光，实现拼接区域和正常曝光区域对光刻胶曝光的一致性，提高低世代线生产显示器的质量，并且不需要对掩模板进行额外的加工处理，降低大尺寸显示器面板的制造成本。
附图说明
图1是曝光机掩模板拼接区的结构示意图；
图2a是现有技术中对玻璃基板拼接区进行第一次曝光的结构示意图；
图2b是对图2a中的玻璃基板拼接区进行第二次曝光的结构示意图；
图3是图2b中玻璃基板正常曝光区和拼接曝光区形成的图形示意图；
图4a是本实用新型实施例中玻璃基板拼接区进行第一次曝光的结构示意图；
图4b是对图4a中的玻璃基板拼接区进行第二次曝光的结构示意图；
图5是图4b中玻璃基板正常曝光区和拼接曝光区形成的图形示意图。
其中，1：掩模板拼接区；2：第一掩模板；2’：第二掩模板；3：玻璃基板；4：第一掩模板拼接区；4’：第二掩模板拼接区；5：MASK玻璃板；6：铬膜；7：曝光图形拼接区；8：玻璃板；9：金属膜；10：光刻胶；a：未曝光区；b：正常曝光区；c：拼接曝光区。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
本实施例的掩膜版包括正常曝光区域和拼接区域，拼接区域设置在掩模版的至少一侧；正常曝光区域包括第一透光区域和第一遮光区域，第一透光区域用于对光刻胶进行全曝光，拼接区域包括第二透光区域和第二遮光区域，第二透光区域用于对光刻胶进行半曝光；对应相同的光刻胶曝光宽度，第一透光区域的宽度与第二透光区域的宽度不相等，以实现通过拼接区域对光刻胶进行两次曝光和通过正常曝光区域对光刻胶进行一次曝光的效果完全相同。
为了实现对大尺寸的光刻胶进行曝光，需要设计一套掩膜版组，该套掩膜版组包括若干块具有上述特征的掩膜版，通过整套掩膜版组可以实现大尺寸玻璃基板上光刻胶的均一性曝光。
图4a示出了本实施例中对光刻胶进行第一次曝光的结构示意图，图4b是对图4a中的曝光图形拼接区域进行第二次曝光的结构示意图。如图所示，本实施例以若干块掩模板中相邻的两块为例，第一掩模板2包括MASK玻璃板5，MASK玻璃板5其中一侧区域设置为第一掩模板拼接区域4，其余区域为正常曝光区域，MASK玻璃板5上的遮光区域通过涂覆铬膜6实现，图中L2为第一掩模板拼接区域4上透光区域的宽度；第二掩模板2’的结构与第一掩模板2的结构类似，其区别之处在于，第二掩模板拼接区域4’位于第二掩模板2’与第一掩模板2相邻的一侧，第一掩模板拼接区域4和第二掩模板拼接区域4’的完全相同，以实现对同一处光刻胶进行两次相同的曝光；被曝光的光刻胶所在的玻璃基板3包括玻璃板8，设置在玻璃板8上的金属层9和涂在金属层9上的光刻胶10。
由于曝光对光刻胶10感光的部分有向外衍射的原理，所以针对正性光刻胶和负性光刻胶，正常曝光区域的第一透光区域和拼接区域的第二透光区域的宽度差值设置不相同。对于正性光刻胶，对应相同的光刻胶曝光宽度，第二透光区域的宽度设置为小于第一透光区域的宽度；对于负性光刻胶，对应相同的光刻胶曝光宽度，第二透光区域的宽度设置为大于第一透光区域的宽度。
掩模板上正常曝光区域的透光区域的宽度和拼接区域的透光区域的宽度差值取决于曝光机的精度，对于TFT-LCD中的Array曝光机，即阵列曝光机，上述宽度差值通常在1μm-2μm之间，以NIKONFX601F为例，上述宽度差值设置为1μm。
以正性光刻胶为例，使用上述掩膜版组中相邻的两块掩模板对光刻胶进行曝光，首先使用第一掩模板2进行光刻胶曝光，因为第一掩模板拼接区域4上透光区域的宽度小于正常曝光区域上透光区域的宽度，所以一次曝光所得到的曝光图形拼接区域7的宽度小于最终要得到的曝光图形的宽度L1；接下来，使用第二掩模板2’对曝光图形拼接区域7进行第二次曝光，根据曝光对光刻胶10感光的部分有向外衍射的原理，曝光图形拼接区域7的光刻胶经第二次曝光之后全曝光，由此实现的光刻胶曝光与经正常曝光区域一次曝光所实现光刻胶曝光相比，曝光量相同，均一性良好。
使用上述实施例的掩膜版组对光刻胶进行曝光之后，未被曝光区域a、正常被曝光区域b和拼接被曝光区域c形成的图形示意图如图5所示，正常被曝光区域b和拼接被曝光区域c的关键尺寸相一致，曝光均一性良好。
由以上实施例可以看出，本实用新型实施例利用曝光对光刻胶感光的部分有向外衍射的原理，针对正性和负性光刻胶，具体设置拼接区域上透光区域的宽度，通过两次曝光，实现拼接区域和正常曝光区域对光刻胶曝光的一致性，提高低世代线生产显示器的质量，并且不需要对掩模板进行额外的加工处理，降低大尺寸显示器面板的制造成本。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种掩膜版，其特征在于，包括正常曝光区域和拼接区域，所述拼接区域设置在所述掩模版的至少一侧；所述正常曝光区域包括第一透光区域和第一遮光区域，所述第一透光区域用于对光刻胶进行全曝光，所述拼接区域包括第二透光区域和第二遮光区域，所述第二透光区域用于对光刻胶进行半曝光；对应相同的光刻胶曝光宽度，所述第一透光区域的宽度与所述第二透光区域的宽度不相等。
2.如权利要求1所述的掩膜版，其特征在于，所述光刻胶为正性光刻胶时，对应相同的光刻胶曝光宽度，所述第二透光区域的宽度小于所述第一透光区域的宽度。
3.如权利要求1所述的掩膜版，其特征在于，所述光刻胶为负性光刻胶时，对应相同的光刻胶曝光宽度，所述第二透光区域的宽度大于所述第一透光区域的宽度。
4.如权利要求2所述的掩膜版，其特征在于，所述第二透光区域的宽度与所述第一透光区域的宽度相差1μm-2μm。
5.如权利要求3所述的掩膜版，其特征在于，所述第二透光区域的宽度与所述第一透光区域的宽度相差1μm-2μm。
6.一套掩膜版组，其特征在于，包括若干块如权利要求1-5中任一所述的掩膜版。
7.如权利要求6所述的掩膜版组，其特征在于，相邻的两块所述掩膜版上，相邻接的拼接区域的第二透光区域和第二遮光区域的图案分别相同。
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