掩模板、顯示基板及其制備方法、顯示面板及顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術領域,具體地,涉及一種掩模板,采用所述掩模板制備顯示基板的方法,根據所述制備顯示基板的方法制備的顯示基板,包括所述顯示基板的顯示面板,包括所述顯示面板的顯示裝置。
【背景技術】
[0002]掩模板用于進行曝光,進行構圖工藝。在顯示面板的制備過程中,需要使用掩模板進行多次曝光工藝,以制備顯示面板中的薄膜晶體管、像素電極、黑矩陣、彩色濾光片等結構。
[0003]現(xiàn)有的掩模板如圖1所示,其包括透明基板10和形成在透明基板10下側表面的掩膜圖案11。形成掩模圖案11的材料具體可以為金屬鉻,其附著在透明基板10的下側表面,形成不透光的區(qū)域。在進行曝光工藝時,光源在透明基板10的上側,其向下方照射光線,所示光線透過掩模圖案11未覆蓋的區(qū)域,從掩模圖案11所在一側射出,照射在產品上。
[0004]在制備彩膜基板時,需要采用多個具有上述結構的掩模板在透明基板上依次形成黑矩陣、紅色濾光片、綠色濾光片和藍色濾光片的圖形(形成紅色濾光片、綠色濾光片和藍色濾光片的圖形的順序可以任意調整),所述黑矩陣、紅色濾光片、綠色濾光片和藍色濾光片的圖形的厚度大致維持不變。而為了避免漏光,所形成的紅色濾光片、綠色濾光片和藍色濾光片圖形的邊緣均會與黑矩陣圖形的邊緣重疊,這樣會造成該重疊處的厚度高于紅色濾光片、綠色濾光片和藍色濾光片圖形,也高于黑矩陣的圖形,從而在將黑矩陣、紅色濾光片、綠色濾光片和藍色濾光片制備完成后,產品的表面存在段差,而為了消除該段差,需要在之后形成一個平坦化層,來消除該段差,使彩膜基板的表面平坦。
[0005]根據上述方法制備的彩膜基板,其平坦化層不僅會導致彩膜基板的透光率降低,而且,為了消除段差而增加該制備平坦化層的工序也會使彩膜基板的制備成本大幅增加。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一,提出了一種掩模板、顯示基板及其制備方法、顯示面板和顯示裝置,其可以減小顯示基板表面的段差,改善其平整度,并且再起平整度滿足要求時,可以省去制備單獨的平坦化層的工序,從而降低成本,提高生產效率。
[0007]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供一種掩模板,其包括透明基板和形成在透明基板上的掩模圖案;所述掩模圖案的邊緣為漸變透光區(qū),沿遠離邊緣的方向,所述漸變透光區(qū)的透光率逐步減??;所述漸變透光區(qū)內側為不透光區(qū)和/或半透光區(qū)。
[0008]其中,所述掩模圖案內填充遮光粒子,通過所述遮光粒子使所述漸變透光區(qū)的透光率呈漸變變化,以及使所述不透光區(qū)和/或半透光區(qū)具有相應的透光率。
[0009]其中,所述遮光粒子在所述掩模圖案內的分布密度相同;沿遠離掩模圖案的邊緣的方向,所述漸變透光區(qū)的厚度逐步增大。
[0010]其中,所述漸變透光區(qū)的厚度相同;且沿遠離掩模圖案的邊緣的方向,所述漸變透光區(qū)內遮光粒子的密度逐步增大。
[0011]其中,所述遮光粒子為鉻離子。
[0012]其中,所述掩模圖案位于所述透明基板的上方。
[0013]作為另一個技術方案,本發(fā)明還提供一種制備顯示基板的方法,其包括:
[0014]1)采用上述掩模板,在透明基板上形成邊緣厚度小于內側厚度第一層圖案;
[0015]2)在所述第一層圖案上依次形成后續(xù)各層圖案。
[0016]其中,所述顯示基板為彩膜基板;
[0017]所述步驟1)中,所述第一層圖案為黑矩陣圖形;
[0018]所述步驟2)中,后續(xù)各層圖案包括紅色、綠色和藍色濾光片的圖形。
[0019]其中,在所述步驟2)中,形成紅色、綠色和藍色濾光片中的至少一種圖形時,采用上述掩模板。
[0020]作為另一個技術方案,本發(fā)明還提供一種顯示基板,所述顯示基板根據上述制備顯示基板的方法制備。
[0021]作為另一個技術方案,本發(fā)明還提供一種顯示面板,其包括上述顯示基板。
[0022]作為另一個技術方案,本發(fā)明還提供一種顯示裝置,其包括上述顯示面板。
[0023]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0024]本發(fā)明提供的掩模板,其掩模圖案的邊緣具有漸變透光區(qū),且沿遠離掩模圖案的邊緣的方向,所述漸變透光區(qū)的透光率呈梯度遞減;在進行曝光工藝時,根據所述漸變透光區(qū)的透光率的梯度漸變,顯影后留存的光刻膠圖形的邊緣呈現(xiàn)相應的梯度漸變,使根據所述掩模板進行光刻工藝所形成的圖形的邊緣呈梯度漸變,這樣在制備彩膜基板等的過程中,可以減小各層圖形相接重疊處的高度,減小所形成的多層圖形之間的段差,改善彩膜基板等的平整度;在彩膜基板等的平整度滿足要求時,就無需制備單獨的平坦化層,與現(xiàn)有技術相比,就減少了一道工序,從而可以降低成本,并提高生產效率。
[0025]本發(fā)明提供的制備顯示基板的方法,其采用本發(fā)明提供的上述掩模板制備第一層圖案,可以降低第一層圖案與后續(xù)各層圖案之間的交疊處的厚度,減小所制備的彩膜基板等表面的段差,改善其平整度;并在平整度滿足要求時,省去制備單獨的平坦化層的工序,從而降低成本,并提尚生廣效率。
[0026]本發(fā)明提供的顯示基板采用本發(fā)明提供的制備顯示基板的方法制備,本發(fā)明提供的顯示面板包括所述顯示基板,本發(fā)明提供的顯示裝置包括所述顯示面板,該顯示基板、顯示面板和顯示裝置均可以降低第一層圖案與后續(xù)各層圖案之間的交疊處的厚度,減小所制備的彩膜基板等表面的段差,改善其平整度;并在平整度滿足要求時,省去制備單獨的平坦化層的工序,從而降低成本,并提高生產效率。
【附圖說明】
[0027]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明,但并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0028]圖1為現(xiàn)有的掩模板的示意圖;
[0029]圖2為本發(fā)明實施方式提供的掩模板的示意圖;
[0030]圖3為根據圖2所示的掩模板進行光刻工藝時曝光和顯影后的示意圖;
[0031]圖4為根據圖2所示的掩模板進行光刻工藝時刻蝕完成后的示意圖;
[0032]圖5為根據圖2所示的掩模板制備的彩膜基板的示意圖;
[0033]圖6為圖2所不掩模板的第一種結構的不意圖;
[0034]圖7為圖2所示掩模板的另一種結構的示意圖。
[0035]其中,附圖標記:
[0036]10:透明基板;11:掩模圖案;12:光刻膠;13:黑矩陣;110:漸變透光區(qū);111:不透光區(qū)。
【具體實施方式】
[0037]以下結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0038]本發(fā)明首先提供一種掩模板的實施方式。圖2為本發(fā)明實施方式提供的掩模板的示意圖。如圖2所示,在本實施方式中,所述掩模板包括透明基板10和形成在透明基板10上的掩模圖案11 ;所述掩模圖案11的邊緣為漸變透光區(qū)110,沿遠離邊緣的方向,所述漸變透光區(qū)110的透光率逐步減??;所述漸變透光區(qū)內側為不透光區(qū)111。
[0039]具體地,所述掩模圖案11內填充遮光粒子,通過所述遮光粒子使所述漸變透光區(qū)110的透光率呈漸變變化,以及使所述不透光區(qū)111具有相應的透光率。所述遮光粒子具體可以為鉻離子。
[0040]曝光工藝的原理是:光刻膠(以負性光刻膠為例)中的光起始劑吸收光子的能量,并依據所吸收的光子的能量與單體結合,以及使多個單體結合在一起(光子的數量與結合在一起的單體的數量成正比),形成聚合物而變性,從而在顯影之后,使光刻膠12形成與掩模圖案11相對應的圖形。在本實施方式中,由于漸變透光區(qū)110的透光率呈漸變變化,在進行曝光工藝時,如圖3所示,透過漸變透光區(qū)110的光強也會呈相應漸變,即穿過漸變透光區(qū)110不同區(qū)域所形成的光子的數量不同。因此,在漸變透光區(qū)110對應的光刻膠12區(qū)域,發(fā)生聚合的單體的數量也會呈梯度漸變,表現(xiàn)在:顯影之后,留存的光刻膠12圖形的邊緣厚度呈現(xiàn)梯度漸變。具體地,在漸變透光區(qū)110的靠近掩模圖案11邊緣的區(qū)域,其透光率高,光穿過而形成的光子的數量多,因此,其對應的光刻膠12區(qū)域內發(fā)生聚合的單體的數量多,表現(xiàn)在:顯影之后,留存的光刻膠12圖形的厚度大(圖3中以負性光刻膠為例)。而在漸變透光區(qū)110的遠離掩模圖案11邊緣的區(qū)域,即靠近不透光區(qū)111的區(qū)域,其透光率低,光穿過而形成的光子的數量少,因此,其對應的光刻膠12區(qū)域內發(fā)生聚合的單體的數量少,表現(xiàn)在:顯影之后,留存的光刻膠12圖形的厚度小。
[0041]根據上述可知,在本實施方式中,在掩模圖案11邊緣設置漸變透光區(qū)110,可以使顯影之后,留存的光刻膠12圖形的邊緣厚度呈現(xiàn)梯度漸變,如圖3所示;在此情況下,經過刻蝕工藝之后,最終所獲得的圖形的邊緣也會呈現(xiàn)梯度漸變,如圖4中所示的等腰梯形的腰部位置。
[0042]以制備彩膜基板的光刻工藝為例,首先采用上述掩模板在透明基板上形成黑矩陣的圖形,所形成的黑矩陣的圖形的邊緣呈現(xiàn)梯度變化,其圖形可以如圖4所示的等腰梯形。之后,形成后續(xù)的紅色濾光片R (或者是綠色濾光片G或藍色濾光片B)的圖形,且紅色濾光片R的邊緣和已形成的黑矩陣13圖形的邊緣具有重疊區(qū)域,如圖5所示。從圖5可以看出,由于所述黑矩陣13的圖形的邊緣呈現(xiàn)梯度漸變,紅色濾光片R和黑矩陣13的邊緣的重疊區(qū)域的高度會小于現(xiàn)有技術中紅色濾光片R和黑矩陣的圖形的邊緣的厚度大致不變時二者重疊區(qū)域的高度。類似地,在形成綠色濾光片G和藍色濾光片B之后,其與黑矩陣13之間所形成的交疊區(qū)域的高度也會相比現(xiàn)有技術中更小。從而,在所制備的彩膜基板中,各圖形之間的段差較小,平坦度較高;而在所述段差足夠小、所述平坦度足以滿足要求時,就可以不再制備平坦化層,這樣與現(xiàn)有技術相比,就減小了