本發(fā)明涉及液晶顯示面板制程領域,尤其涉及液晶顯示面板制程中使用的一種掩膜及包含該掩膜的設備。
背景技術:
液晶顯示面板制程主要包括涂布、曝光、顯影、刻蝕、剝離過程,所謂曝光,就是將掩膜上描繪的控制液晶分子所需要的電路圖形及顯示圖像用的像素圖形等轉(zhuǎn)寫在玻璃基板上。在這一過程中,掩膜起著至關重要的作用,因此掩膜的種類和工藝對液晶顯示面板的制程產(chǎn)生了很大的影響。
用選定的圖像、圖形或物體,對處理的圖像(全部或局部)進行遮擋,來控制圖像處理的區(qū)域或處理過程,用于覆蓋的特定圖像或物體稱為掩膜或模板。光學圖像處理中,掩膜可以是膠片、濾光片等。數(shù)字圖像處理中,掩膜為二維矩陣數(shù)組,有時也用多值圖像。數(shù)字圖像處理中,圖像掩膜主要用于:(1)提取感興趣區(qū),用預先制作的感興趣區(qū)掩膜與待處理圖像相乘,得到感興趣區(qū)圖像,感興趣區(qū)內(nèi)圖像值保持不變,而區(qū)外圖像值都為0;(2)屏蔽作用,用掩膜對圖像上某些區(qū)域作屏蔽,使其不參加處理或不參加處理參數(shù)的計算,或僅對屏蔽區(qū)作處理或統(tǒng)計;(3)結構特征提取,用相似性變量或圖像匹配方法檢測和提取圖中與掩膜相似的結構特征;(4)特殊形狀圖像的制作。
液晶顯示面板制作過程中,對封框膠進行固化時,就采用上述第(2)中屏蔽作用,即采用掩膜對顯示區(qū)域進行遮光,只針對框膠進行曝光。目前,在對封框膠進行固化時,使用的掩膜采用玻璃表面鍍不透光膜的制作方法,但由于不同液晶顯示面板的框膠位置各異,因此當對不同尺寸顯示面板的框膠進行固化時,需要手動更換掩膜,導致掩膜種類繁多,且更換掩膜時,需要工作機臺閑置,降低了機臺的使用效率。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術中的用于固化封框膠掩膜數(shù)量種類繁多,更換掩膜時影響機臺效率問題,本發(fā)明提出了一種掩膜,并進一步提出了包含該掩膜的設備。
本發(fā)明提出的掩膜,包括X偏光片、Y偏光片,X偏光片的偏振方向與Y偏光片的偏振方向相互垂直,X偏光片設置在X平面內(nèi),Y偏光片設置在Y平面內(nèi),X平面與Y平面平行設置,X偏光片在X平面內(nèi)沿X向設置,Y偏光片在Y平面內(nèi)沿Y向設置,且X向與Y向之間的夾角大于0度。
X平面或Y平面的法線方向定義為Z向,沿Z向方向觀測,X偏光片與Y偏光片交疊設置,X偏光片與Y偏光片的交疊區(qū)域形成第一交疊區(qū)域,該第一交疊區(qū)域阻擋光線透過,第一交疊區(qū)域之外的區(qū)域允許光線透過。
根據(jù)本領域常識可知,偏光片只允許一個方向的偏振光通過,當兩個偏振方向相互垂直的偏光片交疊設置時,交疊區(qū)域?qū)]有光線通過,因此第一交疊區(qū)域不允許曝光光線透過??梢杂玫谝唤化B區(qū)域?qū)⒒迳喜恍枰毓馓幚聿糠终谏w住,曝光光線透過第一交疊區(qū)域之外的區(qū)域,并對第一交疊區(qū)域之外的區(qū)域進行曝光處理,此種掩膜不再需要另外使用帶有不透光膜的玻璃,而是采用現(xiàn)有的偏光片構成掩膜,節(jié)省了材料和制作掩膜的工藝。
作為對本發(fā)明的掩膜的進一步改進,X偏光片呈長方形,Y偏光片呈長方形,將X向與Y向之間的夾角設置為90度,當沿Z向觀測時,第一交疊區(qū)域沿X向的寬度等于Y偏光片在X向的寬度,第一交疊區(qū)域沿Y向的寬度等于X偏光片在Y向的寬度。
在對液晶顯示面板的封框膠進行固化時,選取在Y向的寬度與液晶區(qū)在Y向?qū)挾认嗥ヅ涞腦偏光片,且選取在X向的寬度與液晶區(qū)在X向?qū)挾认嗥ヅ涞腨偏光片,這樣使得第一交疊區(qū)域的面積與液晶區(qū)面積相匹配,因此第一交疊區(qū)域可以將液晶區(qū)完全遮蓋,保護液晶區(qū)免受曝光光線的破壞,曝光光線對液晶區(qū)外的封框膠進行固化,這樣在對液晶顯示面板的封框膠進行固化時,就可以使用現(xiàn)有的偏光片正交重疊構成掩膜,省去了另外制作掩膜的工藝和材料。
作為對本發(fā)明的掩膜的進一步改進,所述X偏光片數(shù)量設置為多個,多個X偏光片均位于不同的平面內(nèi),多個X偏光片相互平行設置,每個X偏光片在所屬的平面內(nèi)沿X向設置,沿所述Z向觀測,多個所述X偏光片沿Y向的對稱軸相互重合,多個所述X偏光片沿Y向依次排列,每相鄰的兩個所述X偏光片交疊設置,多個所述X偏光片構成X組合偏光片。
沿所述Z向觀測,所述Y偏光片與所述X組合偏光片的交疊區(qū)域構成第二交疊區(qū)域,所述第二交疊區(qū)域沿X向的寬度等于所述Y偏光片在X向的寬度,所述第二交疊區(qū)域沿Y向的寬度等于所述X組合偏光片在Y向的寬度,通過調(diào)節(jié)X偏光片相互之間的交疊程度調(diào)節(jié)所述第二交疊區(qū)域沿Y向的寬度,所述第二交疊區(qū)域阻擋光線透過,第二交疊區(qū)域之外的區(qū)域允許光線透過。
當液晶顯示面板的液晶區(qū)在Y向的寬度大于X偏光片在Y向的寬度時,可以根據(jù)需要設置多個X偏光片,使多個X偏光片兩兩交疊從而得到所需要的Y向?qū)挾?,進而使得第二交疊區(qū)域的面積與液晶區(qū)面積相匹配,因此第二交疊區(qū)域可以將液晶區(qū)完全遮蓋,保護液晶區(qū)免受曝光光線的破壞,曝光光線對液晶區(qū)外的封框膠進行固化,這種設置方式,只需要增加偏光片的使用數(shù)量,不必為了與液晶區(qū)相匹配重新制作封框膠掩膜,減少了制程中掩膜的使用種類和數(shù)量。
作為對本發(fā)明的進一步改進,所述Y偏光片數(shù)量設置為多個,多個所述Y偏光片均位于不同的平面內(nèi),多個所述Y偏光片相互平行設置,每個所述Y偏光片在所屬的平面內(nèi)沿所述Y向設置,沿所述Z向觀測,多個所述Y偏光片沿X向的對稱軸相互重合,多個所述Y偏光片沿X向依次排列,每相鄰的兩個所述Y偏光片交疊設置,多個所述Y偏光片構成Y組合偏光片。
沿所述Z向觀測,所述Y組合偏光片與所述X組合偏光片的交疊區(qū)域構成第三交疊區(qū)域,所述第三交疊區(qū)域沿X向的寬度等于所述Y組合偏光片在X向的寬度,所述第三交疊區(qū)域沿Y向的寬度等于所述X組合偏光片在Y向的寬度,通過調(diào)節(jié)X偏光片相互之間的交疊程度調(diào)節(jié)所述第三交疊區(qū)域沿Y向的寬度,通過調(diào)節(jié)Y偏光片相互之間的交疊程度調(diào)節(jié)所述第三交疊區(qū)域沿X向的寬度,所述第三交疊區(qū)域阻擋光線透過,第三交疊區(qū)域之外的區(qū)域允許光線透過。
當液晶顯示面板的液晶區(qū)在X向的寬度也大于Y偏光片在X向的寬度時,可以根據(jù)需要設置多個Y偏光片,使多個Y偏光片兩兩交疊從而得到所需要的X向?qū)挾?,進而使得第三交疊區(qū)域的面積與液晶區(qū)面積相匹配,因此第三交疊區(qū)域可以將液晶區(qū)完全遮蓋,保護液晶區(qū)免受曝光光線的破壞,曝光光線對液晶區(qū)外的封框膠進行固化,這種設置方式,只需要增加偏光片的使用數(shù)量,不必為了與液晶區(qū)相匹配重新制作封框膠掩膜,進一步減少了制程中掩膜的使用種類和數(shù)量。
本發(fā)明同時提出了一種掩膜的設備,所述設備包含本發(fā)明提出的掩膜,所述設備自下而上依次包括載物臺、X向運動裝置、Y向運動裝置和曝光光學系統(tǒng),其中,所述載物臺上設置基板,所述X向運動裝置夾持Y偏光片沿X向移動,所述Y向運動裝置夾持X偏光片沿Y向移動,所述X向與所述Y向相互垂直,所述X偏光片的偏振方向與所述Y偏光片的偏振方向相互垂直,所述X偏光片與所述Y偏光片在所述基板上方交疊形成第一交疊區(qū)域。
所述曝光光學系統(tǒng)發(fā)出的光無法透過所述第一交疊區(qū)域,所述曝光光學系統(tǒng)發(fā)出的光對所述第一交疊區(qū)域之外的區(qū)域進行曝光處理。
通過X向運動裝置和Y向運動裝置,自動調(diào)節(jié)第一交疊區(qū)域的位置與液晶區(qū)位置相對應,替代手工操作,保證了位置的精確度,提高了工作效率。
作為對本發(fā)明提出的設備的進一步改進,所述Y向運動裝置數(shù)量設置為多個,其中,每個Y向運動裝置分別夾持一個X偏光片沿Y向運動,每個X偏光片均處于不同的夾持平面內(nèi),多個X偏光片所屬的夾持平面相互平行。
自上而下觀測,多個被夾持的X偏光片沿Y向依次排列,每相鄰的兩個被夾持的X偏光片交疊設置,多個被夾持的X偏光片構成X組合偏光片,所述Y偏光片與所述X組合偏光片的交疊區(qū)域構成第二交疊區(qū)域,所述曝光光學系統(tǒng)發(fā)出的光無法透過所述第二交疊區(qū)域,所述曝光光學系統(tǒng)發(fā)出的光對所述第二交疊區(qū)域之外的區(qū)域進行曝光處理。
通過移動被夾持的X偏光片調(diào)節(jié)X組合偏光片沿Y向的寬度,進而調(diào)節(jié)所述第二交疊區(qū)域沿Y向的寬度。
作為對本發(fā)明提出的設備的進一步改進,所述X向運動裝置數(shù)量設置為多個,其中,每個X向運動裝置分別夾持一個Y偏光片沿X向運動,每個Y偏光片均處于不同的夾持平面內(nèi),每個Y偏光片所屬的夾持平面相互平行。
自上而下觀測,多個被夾持的Y偏光片沿X向依次排列,每相鄰的兩個被夾持的Y偏光片交疊設置,多個被夾持的Y偏光片構成Y組合偏光片,自上而下觀測,所述Y組合偏光片與所述X組合偏光片的交疊區(qū)域構成第三交疊區(qū)域,所述曝光光學系統(tǒng)發(fā)出的光無法透過所述第三交疊區(qū)域,所述曝光光學系統(tǒng)發(fā)出的光對所述第三交疊區(qū)域之外的區(qū)域進行曝光處理。
通過移動被夾持的Y偏光片調(diào)節(jié)Y組合偏光片沿X向的寬度,進而調(diào)節(jié)所述第三交疊區(qū)域沿X向的寬度,通過移動被夾持的X偏光片調(diào)節(jié)X組合偏光片沿Y向的寬度,進而調(diào)節(jié)所述第三交疊區(qū)域沿Y向的寬度。
通過設置多個X向運動裝置和多個Y向運動裝置,當需要進行固化的封框膠尺寸不同時,可以根據(jù)封框膠尺寸自動調(diào)節(jié)交疊區(qū)域的面積,得到與液晶區(qū)相匹配的交疊區(qū)域,不再需要根據(jù)封框膠尺寸更換不同的掩膜,替代了手工操作,不僅提高了位置的準確度,更進一步提高了工作效率,降低了機臺的閑置率。
總之,本發(fā)明提出的掩膜,可以適用于多種尺寸的液晶區(qū)的液晶顯示面板,當需要固化的封框膠尺寸不同時,通過合理設置X偏光片的數(shù)量和/或Y偏光片的數(shù)量,得到與液晶區(qū)向匹配的交疊區(qū)域,使得交疊區(qū)域?qū)⒁壕^(qū)完全遮蓋,保護液晶區(qū)免受曝光光線的破壞,使得曝光光線只對液晶區(qū)外的封框膠進行固化,不再需要另外制作與液晶區(qū)相對應的封框膠固化掩膜,減少了制程中掩膜的種類和數(shù)量,本發(fā)明提出的包含該掩膜的設備,替代了手工操作,提高了生產(chǎn)效率。
附圖說明
在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發(fā)明進行更詳細的描述。其中:
圖1為本發(fā)明的掩膜的曝光原理圖;
圖2為本發(fā)明的掩膜的第一個實施例Z向觀測圖;
圖3為本發(fā)明的掩膜的第二個實施例Z向觀測圖;
圖4為本發(fā)明的掩膜的第三個實施例Z向觀測圖;
圖5為包含本發(fā)明掩膜的設備的俯視圖;
在附圖中,相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例。
具體實施方式
為了更詳細的說明本發(fā)明的內(nèi)容,下面將結合附圖和實施例對本發(fā)明的內(nèi)容作出進一步的說明。
實施例一:
圖2為本發(fā)明第一個實施例的掩膜20.1的示意圖,掩膜20.1包括X偏光片1.1和Y偏光片2.1,且X偏光片1.1的偏振方向與Y偏光片2.1的偏振方向相互垂直,X偏光片1.1所屬的X平面與Y偏光片2.1所屬的Y平面相互平行,X偏光片1.1在所屬的X平面內(nèi)沿X向設置,Y偏光片2.1在其所屬的Y平面內(nèi)沿Y向設置,X向與Y向之間的夾角大于0度,定義X平面或Y平面的法線方向為Z向,當沿Z向觀測時,X偏光片1.1與Y偏光片2.1交疊,設定X偏光片1.1與Y偏光片2.1的交疊區(qū)域為第一交疊區(qū)域10.1,由于X偏光片1.1與Y偏光片2.1偏振方向相同垂直,所以透過X偏光片1.1的偏振光不能透過Y偏振片2.1,因此被第一交疊區(qū)域10.1遮蓋的部分沒有光線透過,但對于第一交疊區(qū)域10.1之外的區(qū)域,光線仍可以透過。尤其當X偏光片1.1的邊框和Y偏光片2.1的邊框均呈長方形且X向與Y向之間的夾角呈90度時,第一交疊區(qū)域10.1也呈長方形,這一形狀與常見的基板形狀相似,只要選取合適寬度的X偏光片1.1和合適寬度的Y偏光片2.1,就可以得到與待固化的封框膠基板的液晶區(qū)相匹配的第一交疊區(qū)域10.1,就可以使用掩膜20.1作為封框膠固化掩膜,此時,將掩膜20.1設置在基板的上方,使得第一交疊區(qū)域10.1將液晶區(qū)完全遮蓋,當對封框膠進行固化時,由于曝光光線無法透過第一交疊區(qū)域10.1,因此液晶區(qū)不會受到曝光光線的損害,曝光光線可以透過第一交疊區(qū)域10.1之外的區(qū)域,完成封框膠的固化。
實施例二:
在第一個實施例的基礎上,當待固化的封框膠的基板上的液晶區(qū)沿Y向的寬度大于X偏光片1.1沿Y向的寬度時,可以根據(jù)需要沿Y向設置多個X偏光片。如圖3為第二個實施例的掩膜20.2的示意圖,此時的基板上的液晶區(qū)10.2沿X向的寬度與1個Y偏光片2.1沿X向的寬度相匹配,但液晶區(qū)10.2沿Y向的寬度大于X偏光片1.1沿Y向的寬度,但小于2個X偏光片沿Y向的寬度,因此掩膜20.2中設置了2個X偏光片,即X偏光片1.1和X偏光片1.2。
如圖3,X偏光片1.1和X偏光片1.2平行設置于不同的平面內(nèi),X偏光片1.1和X偏光片1.2分別在所述的平面內(nèi)均沿X向設置,沿Z向觀測,X偏光片1.2的沿Y向的對稱軸與X偏光片1.1的沿Y向的對稱軸相互重合,X偏光片1.1和X偏光片1.2沿Y向依次排列,且X偏光片1.2和X偏光片1.1交疊,X偏光片1.1和X偏光片1.2共同構成X組合偏光片100。
沿Z向觀測,Y偏光片2.1與X組合偏光片100的交疊區(qū)域構成第二交疊區(qū)域10.2,第二交疊區(qū)域10.2沿X向的寬度等于Y偏光片2.1沿X向的寬度,第二交疊區(qū)域10.2沿Y向的寬度等于X組合偏光片100沿Y向的寬度,通過調(diào)節(jié)X偏光片1.1和X偏光片1.2的交疊程度調(diào)節(jié)X組合偏光片100沿Y向的寬度,進而調(diào)節(jié)第二交疊區(qū)域10.2沿Y向的寬度,進而得到與液晶區(qū)相匹配的Y向?qū)挾龋瑥亩沟玫诙化B區(qū)域10.2在X向和Y向的寬度分別與液晶區(qū)在X向和Y向的寬度相匹配,因此第二交疊區(qū)域10.2可以將液晶區(qū)完全遮蓋,當對封框膠進行固化時,由于曝光光線無法透過第二交疊區(qū)域10.2,因此液晶區(qū)不會受到曝光光線的損害,曝光光線可以透過第二交疊區(qū)域10.2之外的區(qū)域,完成封框膠的固化。
當液晶區(qū)在Y向的寬度進一步增大時,可以根據(jù)需要沿Y向設置更多的X偏光片,以得到與液晶區(qū)相匹配的交疊區(qū)域,因此使用本發(fā)明的掩膜只需要根據(jù)液晶區(qū)尺寸的不同調(diào)整所用的偏光片的數(shù)量,不需要另外制作封框膠掩膜。
實施例三:
在第二個實施例的基礎上,當待固化的封框膠的基板的液晶區(qū)沿X向的寬度大于Y偏光片2.1沿X向的寬度時,可以根據(jù)需要沿X向設置多個Y偏光片。如圖3為第三個實施例的掩膜20.3的示意圖,此時的基板上的液晶區(qū)10.3沿X向的寬度大于Y偏光片2.1沿X向的寬度,但小于2個Y偏光片沿X向的寬度,因此掩膜20.3中設置了2個Y偏光片,即Y偏光片2.1和Y偏光片2.2。
如圖4,Y偏光片2.1和Y偏光片2.2平行設置于不同的平面內(nèi),Y偏光片2.1和Y偏光片2.2分別在所述的平面內(nèi)均沿Y向設置,沿Z向觀測,Y偏光片2.2的沿X向的對稱軸與Y偏光片2.1的沿Y向的對稱軸相互重合,Y偏光片2.1和Y偏光片2.2沿X向依次排列,且Y偏光片2.2和Y偏光片2.1交疊,Y偏光片2.1和Y偏光片2.2共同構成Y組合偏光片200。
沿Z向觀測,Y組合偏光片200與X組合偏光片100的交疊區(qū)域構成第三交疊區(qū)域10.3,第三交疊區(qū)域10.3沿X向的寬度等于Y組合偏光片200沿X向的寬度,第三交疊區(qū)域10.3沿Y向的寬度等于X組合偏光片100沿Y向的寬度,通過調(diào)節(jié)Y偏光片2.1和Y偏光片2.2的交疊程度調(diào)節(jié)Y組合偏光片200沿X向的寬度,進而調(diào)節(jié)第三交疊區(qū)域10.3沿X向的寬度,得到與液晶區(qū)相匹配的X向?qū)挾龋瑥亩沟玫谌化B區(qū)域10.3在X向和Y向的寬度分別與液晶區(qū)在X向和Y向的寬度相匹配,因此第三交疊區(qū)域10.3可以將液晶區(qū)完全遮蓋,當對封框膠進行固化時,由于曝光光線無法透過第三交疊區(qū)域10.3,因此液晶區(qū)不會受到曝光光線的損害,曝光光線可以透過第三交疊區(qū)域10.3之外的區(qū)域,完成封框膠的固化。
當液晶區(qū)在X向的寬度進一步增大時,可以根據(jù)需要沿X向設置更多的Y偏光片,以得到與液晶區(qū)相匹配的交疊區(qū)域,因此使用本發(fā)明的掩膜只需要根據(jù)液晶區(qū)尺寸的不同調(diào)整所用的偏光片的數(shù)量,不需要另外制作封框膠掩膜。
圖1為本發(fā)明的掩膜20的曝光原理圖,含有待固化封框膠4的基板5放置在載物臺6上,掩膜20設置在基板5的正上方,掩膜20的交疊區(qū)域10將基板5的液晶區(qū)域遮蓋,曝光光線3不能透過交疊區(qū)域10,但能透過交疊區(qū)域10之外的區(qū)域,由于封框膠4沒有被交疊區(qū)域10遮蓋,因此曝光光線3可以透過掩膜20固化封框膠4,完成了封框膠的固化。
本發(fā)明提出的包含本發(fā)明掩膜的設備的實施例:
如圖5為本發(fā)明提出的包含本發(fā)明掩膜的設備的俯視示意圖,該設備自下而上依次包括載物臺(圖中未示出)、X向運動裝置8.1和X向運動裝置8.2、Y向運動裝置7.1和Y向運動裝置7.2,另外還包括曝光光學系統(tǒng)(圖中未示出),在載物臺上設置基板,X向運動裝置8.1夾持Y偏光片2.1沿X向移動,X向運動裝置8.2夾持Y偏光片2.2沿X向移動,Y向運動裝置7.1夾持X偏光片1.1沿Y向移動,Y向運動裝置7.2夾持X偏光片1.2沿Y向移動,X向與Y向相互垂直,X偏光片的偏振方向與Y偏光片的偏振方向相互垂直。
自上而下觀測,被夾持的X偏光片1.1和1.2沿Y向依次排列,且X偏光片1.1和1.2交疊設置,X偏光片1.1和1.2構成X組合偏光片;被夾持的Y偏光片2.1和2.2沿X向依次排列,且Y偏光片2.1和2.2交疊設置,Y偏光片2.1和2.2構成Y組合偏光片,Y組合偏光片與X組合偏光片的交疊區(qū)域構成第三交疊區(qū)域10.3,所述曝光光學系統(tǒng)發(fā)出的光無法透過所述第三交疊區(qū)域10.3,所述曝光光學系統(tǒng)發(fā)出的光對所述第三交疊區(qū)域10.3之外的區(qū)域進行曝光處理。
通過移動被夾持的Y偏光片調(diào)節(jié)Y組合偏光片沿X向的寬度,進而調(diào)節(jié)所述第三交疊區(qū)域10.3沿X向的寬度,通過移動被夾持的Y偏光片調(diào)節(jié)Y組合偏光片沿X向的寬度,進而調(diào)節(jié)所述第三交疊區(qū)域10.3沿X向的寬度,從而得到與液晶區(qū)相匹配的第三交疊區(qū)域。
本實施例中只針對包含2套X向運動裝置和2套Y向運動裝置的設備進行了示例說明,很顯然,可以根據(jù)生產(chǎn)使用的掩膜的需要,分別設置X向運動裝置和Y向運動裝置的數(shù)量。使用該設備,當需要進行固化的封框膠尺寸不同時,可以根據(jù)封框膠尺寸自動調(diào)節(jié)交疊區(qū)域的面積,得到與液晶區(qū)相匹配的交疊區(qū)域,不再需要根據(jù)封框膠尺寸更換不同的掩膜,替代了手工操作,不僅提高了位置的準確度,更進一步提高了工作效率,降低了機臺的閑置率。
最后說明的是,以上實施例僅用于說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。