彩膜基板及其制作方法、显示装置、曝光设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示技术，具体涉及一种彩膜基板及其制作方法、显示装置、曝光设备。
【背景技术】
[0002]薄膜晶体管液晶显示器(TFT-1XD)以其具有高画质、空间利用率高、低消耗功率、无辐射等众多优点成为市场的主流。作为该类显示器件中的主要部件，彩膜基板主要通过与子像素对应的彩膜来使透射的光线呈现相应的颜色。现有技术中，彩膜通常以感光胶的构图工艺制作在已形成黑矩阵(Black Matrix，BM)的基板之上。如图1所示，在传统的曝光工艺下，均匀平行光曝光后形成的彩膜12会有一部分边缘搭接在黑矩阵11上，并容易在搭接部分形成如图1所示出的凸起结构而产生角段差，严重影响膜层的平坦度并降低显示品质。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种彩膜基板及其制作方法、显示装置、曝光设备，可以改善传统工艺下彩膜与黑矩阵重叠部分出现的角段差。
[0004]第一方面，本发明提供了一种彩膜基板的制作方法，包括:
[0005]在包括遮光图形的基板表面上形成一层感光胶；
[0006]使用沿不同方向传播第一光束和第二光束透过掩膜板对所述感光胶进行曝光，以通过包括显影的过程形成彩膜层；
[0007]其中，所述第一光束透过掩膜板所照射的区域与所述第二光束透过掩膜板所照射的区域相互交叠，以在所述感光胶的曝光区域内形成交叠区域和非交叠区域;所述彩膜层中，搭接在所述遮光图形之上的部分均位于所述非交叠区域内。
[0008]可选地，所述第一光束和所述第二光束来自于分束器件对一束平行光的分束。
[0009]可选地，形成所述第一光束和所述第二光束的光学系统包括分束器件、第一偏光器件和第二偏光器件，其中:
[0010]所述分束器件用于将入射的一束平行光分为沿不同方向传播的第一平行光和第二平行光；
[0011]所述第一偏光器件和所述第二偏光器件分别用于改变所述第一平行光和所述第二平行光的传播方向，以形成射向掩膜板的所述第一光束和所述第二光束。
[0012]可选地，所述形成所述第一光束和所述第二光束的光学系统还包括第一平面镜、蝇眼透镜、凹面镜和第二平面镜，其中:
[0013]所述第一平面镜用于将光源发出的光反射至所述蝇眼透镜的入光面；
[0014]所述凹面镜用于将从所述蝇眼透镜出射的光线通过反射为平行光；
[0015]所述第二平面镜用于将来自所述凹面镜的平行光反射，以形成入射所述分束器件的一束平行光。
[0016]可选地，所述使用第一光束和第二光束透过掩膜板对所述感光胶进行曝光，以通过包括显影的过程形成彩膜层，包括:
[0017]使用第一光束和第一掩膜板对所述交叠区域和第一非交叠区域内的感光胶进行曝光；
[0018]使用第二光束和第二掩膜板对所述交叠区域和第二非交叠区域内的感光胶进行曝光。
[0019]可选地，所述第一光束与所述第二光束具有相同的光强;所述第一光束的传播方向与基板之间的夹角等于所述第二光束的传播方向与基板之间的夹角。
[0020]第二方面，本发明还提供了一种曝光设备，包括平面光源、分束机构、掩膜板放置机构和基板放置机构;其中，所述分束机构用于将来自所述平面光源的一束平行光分束为沿不同方向传播的第一光束和第二光束，并分别以预设角度透过由所述掩膜板放置机构所确定的掩膜板平面，照射在由所述基板放置机构所确定的基板曝光平面上。
[0021]可选地，所述分束机构包括分束器件、第一偏光器件和第二偏光器件，其中:
[0022]所述分束器件用于将入射的一束平行光分为沿不同方向传播的第一平行光和第二平行光；
[0023]所述第一偏光器件和所述第二偏光器件分别用于改变所述第一平行光和所述第二平行光的传播方向，以形成射向掩膜板的所述第一光束和所述第二光束。
[0024]第三方面，本发明还提供了一种彩膜基板，所述彩膜基板由上述任意一种彩膜基板的制作方法形成
[0025]第四方面，本发明还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述任意一种的彩膜基板。
[0026]由上述技术方案可知，本发明使用具有不同传播方向第一光束和第二光束来透过掩膜板在曝光区域内形成交叠区域和非交叠区域，使得交叠区域内的曝光量大于非交叠区域的曝光量。在与遮光图形重叠的部分彩膜层位于非交叠区域内时，具有相对较小的曝光量的这部分彩膜层将会具有较小的厚度。由此，本发明可以改善传统工艺下彩膜与黑矩阵重叠部分出现的角段差，并有助于提升膜层的平坦度和显示器件的显示品质。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1是现有技术中传统曝光工艺导致角段差产生的原因示意图；
[0029]图2是本发明一个实施例中一种彩膜基板的制作方法的步骤流程示意图；
[0030]图3是本发明一个实施例中一种使用第一光束和第二光束进行曝光的原理示意图；
[0031]图4是本发明一个实施例中一种第一光束和第二光束的产生光路的示意图；
[0032]图5是本发明一个实施例中一种曝光设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034]图2是本发明一个实施例中一种彩膜基板的制作方法的步骤流程示意图。参见图2，本发明实施例中的彩膜基板的制作方法包括:
[0035]步骤201:在包括遮光图形的基板表面上形成一层感光胶；
[0036]步骤202:使用沿不同方向传播第一光束和第二光束透过掩膜板对所述感光胶进行曝光，以通过包括显影的过程形成彩膜层；
[0037]其中，所述第一光束透过掩膜板所照射的区域与所述第二光束透过掩膜板所照射的区域相互交叠，以在所述感光胶的曝光区域内形成交叠区域和非交叠区域;所述彩膜层中，搭接在所述遮光图形之上的部分均位于所述非交叠区域内。
[0038]需要说明的是，上述彩膜基板可以是任意一种包括彩色滤光片的图形和遮光图形的基板结构，并且两种图形的形状和排列方式可以不做限制。而且，感光胶可以通过包括曝光和显影的过程形成彩膜层，是形成彩膜层的原料。可以理解的是，本发明实施例中的彩膜层形成在包括遮光图形的基板表面上，因而可能存在搭接在遮光图形之上的部分。上述第一光束与上述第二光束均是可以用于对感光胶进行曝光的光束，并分别沿不同的方向传播；因而可以理解的是，第一光束与基板之间的夹角、第二光束与基板之间的夹角、掩膜板上的掩膜图形、掩膜板与基板之间夹角及间距、以及第一光束与第二光束的曝光时间，均是会影响彩膜层的图案的技术要素。而根据所需要的彩膜层的图案，可以对上述各个技术要素预先进行设置。
[0039]作为一种具体的示例，图3是一种使用第一光束和第二光束进行曝光的原理示意图。参见图3，图3在垂直于掩膜板20和基板30的平面上示出了第一光束Rl和第二光束R2通过一处掩膜图形开口的曝光而形成的彩膜层32。其中，第一光束Rl与基板30之间的夹角为αI，第一光束R2与基板30之间的夹角为α2。可以看出的是，对于如图所示的这一部分彩膜层32而言，第一光束Rl透过掩膜板20所照射的区域Al与第二光束R2透过掩膜板20所照射的区域Α2相互交叠，从而在感光胶的曝光区域(即彩膜层32的形成区域)内形成交叠区域(区域Al与区域Α2相互交叠的区域，在图中位于中央的位置)和非交叠区域(区域Al与区域Α2互不交叠的区域，在图中位于两边的位置)。在本发明实施例的感光胶为负性感光胶的情况下，曝光区域以外的感光胶均会通过显影而去除，以形成填充所有曝光区域的彩膜层。
[0040]进一步地，上述彩膜层中搭接在遮光图形之上的部分均位于上述非交叠区域内。例如图3所示，彩膜层32中存在与遮光图形31在竖直方向上重叠的部分，而这些部分均位于上述非交叠区域内。容易理解的是，交叠区域内的感光胶的曝光量是第一光束Rl的曝光量与第二光束R2的曝光量的叠加，而非交叠区域内的感