掩膜板及其制作方法、利用掩膜板构图的方法、滤光片的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明的至少一个实施例涉及一种掩膜板及其制作方法和利用该掩模板构图的方法、滤光片。
【背景技术】
[0002]薄膜晶体管液晶显不器(ThinFilm Transistor-Liquid Crystal Display,TFT-1XD)是显示领域中的一种主流产品。TFT-1XD的基本结构包括相对设置的阵列基板和对置基板，以及设置于二者之间的液晶层。通常，阵列基板上设置有呈矩阵排列的TFT，对置基板上设置有彩色滤光层，在这种情况下，对置基板也称为彩膜基板。
[0003]在TFT-1XD的阵列基板和彩膜基板的制作工艺中，都需要使用掩膜板(Mask)进行构图。例如，制作阵列基板的过程中，制作栅金属层(例如包括栅线和栅极)需要使用一张掩膜板，制作透明电极层(例如包括像素电极)需要使用另一张掩膜板。例如，制作彩膜基板上的彩色滤光层时需要使用多张掩膜板。
[0004]例如，使用掩膜板进行构图可以包括以下步骤:在薄膜上涂覆光刻胶；将掩膜板与薄膜对准；使用光源照射掩膜板，透过掩膜板的光线使薄膜上的光刻胶感光；之后经过显影和刻蚀，即可将薄膜制作成需要的图形。
[0005]光刻胶包括负性光刻胶和正性光刻胶。光照后形成不可溶物质的光刻胶是负性光刻胶；反之，对某些溶剂是不可溶的，经光照后变成可溶物质的光刻胶为正性光刻胶。
[0006]通常，掩膜板是通过在塑料或玻璃等基板上形成各种图形区制成的，从而掩膜板包括图形区和非图形区。对于负性光刻胶，掩膜板的图形区允许光源发出的光透过，非图形区不允许光透过，从而该负性光刻胶的对应于掩膜板的图形区的部分被曝光并且显影过程中被保留下来，光刻胶的对应于非图形区的部分未被曝光并且显影过程中被去除掉。类似地，对于正性光刻胶，掩膜板的图形区不允许光源发出的光透过，非图形区允许光透过，从而光刻胶的对应于掩膜板的图形区的部分未被曝光并且在显影过程被保留下来，光刻胶的对应于非图形区的部分被曝光并且在显影过程中被去除掉。
【发明内容】
[0007]本发明的至少一个实施例提供了一种掩膜板及其制作方法、利用该掩膜板构图的方法、滤光片，以将多张掩膜板结合为一张掩膜板。
[0008]本发明的至少一个实施例提供了一种掩膜板，其包括图形区和非图形区；所述图形区中设置有互不重叠的第一图形部和第二图形部，所述第一图形部允许第一波长的光透过且不允许第二波长的光透过，所述第二图形部允许所述第二波长的光透过且不允许所述第一波长的光透过；所述非图形区允许所述第一波长的光和所述第二波长的光透过，或者所述非图形区不允许所述第一波长的光和所述第二波长的光中的任一个透过。
[0009]例如，所述非图形区是透明的，或者所述非图形区不透光。
[0010]例如，所述第一波长为10nm-450nm，所述第二波长为10nm-450nm，并且所述第一波长与所述第二波长不同或不重叠。
[0011]例如，所述第一图形部和所述第二图形部中的一个包括多个子图形，所述多个子图形排列成多行，每行所述子图形沿所述第一方向依次排列，所述多行子图形沿所述第二方向依次排列；所述第一图形部和所述第二图形部中的另一个包括多个线状结构，每个所述线状结构沿第一方向延伸，所述多个线状结构沿第二方向依次平行排列。
[0012]例如，所述图形区中还设置有与所述第一图形部和所述第二图形部互不重叠的第三图形部；在所述非图形区不允许所述第一波长的光和所述第二波长的光中的任一个透过的情形下，所述第三图形部允许第三波长的光透过且不允许所述第一波长的光和所述第二波长的光中的任一个透过，所述第一图形部、所述第二图形部以及所述非图形区都不允许所述第三波长的光透过。
[0013]例如，所述图形区中还设置有与所述第一图形部和所述第二图形部互不重叠的第三图形部；在所述非图形区允许所述第一波长的光和所述第二波长的光透过的情形下，所述第三图形部允许所述第一波长的光和所述第二波长的光透过且不允许第三波长的光透过，所述第一图形部、所述第二图形部以及所述非图形区都允许所述第三波长的光透过。
[0014]例如，所述第一图形部设置有多个第一滤光图案和多个第二滤光图案，所述多个第一滤光图案和所述多个第二滤光图案排列成多个滤光图案行和多个滤光图案列，在每个滤光图案行以及每个滤光图案列中，相邻的第一滤光图案之间设置有一个第二滤光图案，相邻的第二滤光图案之间设置有一个第一滤光图案；每个第一滤光图案允许所述第一波长的光透过且不允许所述第二波长的光透过，每个第二滤光图案允许所述第三波长的光透过且不允许所述第二波长的光透过。
[0015]例如，所述第二图形部设置有多个第三滤光图案和多个第四滤光图案，所述多个第三滤光图案和所述多个第四滤光图案排列成多个滤光图案行和多个滤光图案列，在每个滤光图案行以及每个滤光图案列中，相邻的第三滤光图案之间设置有一个第四滤光图案，相邻的第四滤光图案之间设置有一个第三滤光图案；每个第三滤光图案允许所述第二波长的光透过且不允许所述第一波长的光透过，每个第四滤光图案允许所述第三波长的光透过且不允许所述第一波长的光透过。
[0016]例如，所述第三图形部设置有多个第五滤光图案和多个第六滤光图案，所述多个第五滤光图案和所述多个第六滤光图案排列成多个滤光图案行和多个滤光图案列，在每个滤光图案行以及每个滤光图案列中，相邻的第五滤光图案之间设置有一个第六滤光图案，相邻的第六滤光图案之间设置有一个第五滤光图案；每个第五滤光图案允许所述第一波长的光透过且不允许所述第三波长的光透过，每个第六滤光图案允许所述第二波长的光透过且不允许所述第三波长的光透过。
[0017]例如，所述第三波长为10nm-450nm。
[0018]例如，所述第一图形部包括多个彼此间隔设置的第一子图形，所述第二图形部包括多个彼此间隔设置的第二子图形，所述第三图形部包括多个彼此间隔设置的第三子图形。
[0019]例如，所述多个第一子图形、所述多个第二子图形和所述多个第三子图形构成多个图形组，每个所述图形组包括至少一个所述第一子图形、至少一个所述第二子图形和至少一个所述第三子图形。
[0020]本发明的至少一个实施例还提供了一种掩膜板的制作方法，该方法包括:在衬底基板上形成图形区，使所述图形区中形成有互不重叠的第一图形部和第二图形部，所述第一图形部允许第一波长的光透过且不允许第二波长的光透过，所述第二图形部允许所述第二波长的光透过且不允许所述第一波长的光透过。该方法还包括:将所述衬底基板的位于所述图形区在所述衬底基板上的正投影之外的部分作为非图形区，所述非图形区允许所述第一波长的光和所述第二波长的光透过；或者，在所述衬底基板的位于所述图形区在所述衬底基板上的正投影之外的部分上形成非图形区，所述非图形区不允许所述第一波长的光和所述第二波长的光中的任一个透过。
[0021]例如，在所述衬底基板上形成第一滤光薄膜并对其进行图案化处理以形成所述第一图形部；以及在所述衬底基板上形成第二滤光薄膜并对其进行图案化处理以形成所述第二图形部。
[0022]例如，所述图形区中还形成有与所述第一图形部和所述第二图形部互不重叠的第三图形部。在所述非图形区不允许所述第一波长的光和所述第二波长的光中的任一个透过的情形下，所述第三图形部允许第三波长的光透过且不允许所述第一波长的光和所述第二波长的光中的任一个透过，并且所述第一图形部、所述第二图形部以及所述非图形区都不允许所述第三波长的光透过；或者，在所述非图形区允许所述第一波长的光和所述第二波长的光透过的情形下，所述第三图形部允许所述第一波长的光和所述第二波长的光透过且不允许第三波长的光透过，并且所述第一图形部、所述第二图形部以及所述非图形区都允许所述第三波长的光透过。
[0023]例如，在所述衬底基板的位于所述图形区在所述衬底基板上的正投影之外的部分被作为所述非图形区的情形下，所述衬底基板是透明的；或者在所述衬底基板的位于所述图形区在所述衬底基板上的正投影之外的部分上形成所述非图形区的情形下，所述衬底基板是透明的并且所述衬底基板的所述部分上形成有不透光的材料。
[0024]本发明的至少一个实施例还提供了一种利用上述任一项所述的掩膜板构图的方法。当所述掩膜板的所述非图形区允许所述第一波长的光和所述第二波长的光透过时，所述方法包括:依次形成第一薄膜以及所述第一薄膜上的第一正性光刻胶；利用所述掩膜板和所述第二波长的光照射所述第一正性光刻胶；经第一显影和第一刻蚀处理后形成第一薄膜图案；在所述第一薄膜图案上依次形成第二薄膜以及所述第二薄膜上的第二正性光刻胶；利用所述掩膜板和所述第一波长的光照射所述第二正性光刻胶；以及经第二显影和第二刻蚀处理后形成第二薄膜图案。或者，当所述掩膜板的所述非图形区不允许所述第一波长的光和所述第二波长的光中的任一个透过时，所述方法包括:依次形成第一薄膜以及所述第一薄膜上的第一负性光刻胶；利用所述掩膜板和所述第一波长的光照射所述第一负性光刻胶；经过第一显影和第一刻蚀处理后形成第一薄膜图案；在所述第一薄膜图案上依次形成第二薄膜以及所述第二薄膜上的第二负性光刻胶；利用所述掩膜板和所述第二波长的光照射所述第二负性光刻胶；以及经第二显影和第二刻蚀处理后形成第二薄膜图案。
[0025]例如，所述第一薄膜和所述第二薄膜中的一个的材料包括导电金属氧化物；和/或，所述第一薄膜和所述第二薄膜中的另一个的材料包括金属。
[0026]例如，在所述掩膜板的所述非图形区不允许所述第一波长的光和所述第二波长的光中的任一个透过的情形下，所述掩膜板的所述图形区中还设置有与所述第一图形部和所述第二图形部互不重叠的第三图形部，所述第三图形部允许第三波长的光透过且不允许所述第一波长的光和所述第二波长的光中的任一个透过，所述第一图形部、所述第二图形部以及所述非图形区都不允许所述第三波长的光透过。在这种情况下，所述方法还包括:在所述第一薄膜图案和所述第二薄膜图案上依次形成第三薄膜以及所述第三薄膜上的第三负性光刻胶；利用所述掩膜板和所述第三波长的光照射所述第三负性光刻胶；以及经过第三显影和第三刻蚀处理后形成第三薄膜图案。
[0027]例如，在所述掩膜板的所述非图形区允许所述第一波长的光和所述第二波长的光透过的情形下，所述掩膜板的所述图形区中还设置有与所述第一图形部和所述第二图形部互不重叠的第三图形部，所述第三图形部允许所述第一波长的光和所述第二波长的光透过且不允许第三波长的光透过，所述第一图形部、所述第二图形部以及所述非图形区都允许所述第三波长的光透过。在这种情况下，所述方法还包括:在所述第一薄膜图案和所述第二薄膜图案上依次形成第三薄膜以及所述第三薄膜上的第三正性光刻胶；利用所述掩膜板和所述第三波长的光照射所述第三正性光刻胶；以及经过第三显影和第三刻蚀处理后形成第三薄膜图案。
[0028]例如，所述第一薄膜的材料包括第一颜色滤光材料；所述第二薄膜的材料包括第二颜色滤光材料；所述第三薄膜的材料包括第三颜色滤光材料；所述第一颜色、所述第二颜色和所述第三颜色互不相同。
[0029]本发明的至少一个实施例还提供了一种滤光片，其包括多个第一滤光图案和多个第二滤光图案，所述多个第一滤光图案和所述多个第二滤光图案排列成多个滤光图案行和多个滤光图案列，在每个滤光图案行以及每个滤光图案列中，相邻的第一滤光图案之间设置有一个第二滤光图案，相邻的第二滤光图案之间设置有一个第一滤光图案；每个第一滤光图案允许第一波长的光透过，每个第二滤光图案允许第二波长的光透过，所述第一波长与所述第二波长不同。
[0030]例如，每个第一滤光图案和每个第二滤光图案的平面形状为正三角形；或者每个第一滤光图案和每个第二滤光图案的平面形状为矩形。
【附图说明】