基板、掩膜板及液晶显示装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基板、掩膜板及液晶显示装置，涉及液晶显示领域，解决了由于彩膜基板上因缺失大量冗余PS而导致的彩膜基板和阵列基板对盒后的形成的液晶盒的盒厚不均匀的问题。本发明实施例中，基板包括：沿水平方向和垂直方向阵列排布的多个矩形的面板区，每个所述面板区用于制作一个彩膜基板；所述面板区包括四个第一对位模组，分别设置于所述面板区的四个角上；其中，沿水平方向或垂直方向上，相邻的两个面板区的相邻角共用一个所述第一对位模组；且所述第一对位模组位于面板冗余区外的掩膜冗余区。本发明实施例还包括液晶显示装置及用于在上述基板上形成图形的掩膜板。
【专利说明】 基板、掩膜板及液晶显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种基板、掩膜板及液晶显示装置。
【背景技术】
[0002]液晶显示装置主要包括彩膜基板、阵列基板及夹在两个基板间的液晶材料。其中，彩膜基板通常包括玻璃基板及形成在玻璃基板上的黑矩阵、着色层及支撑柱如&⑶!'，简称为。
[0003]着色层和支撑柱的制备是在玻璃基板上形成黑矩阵之后进行的，制备方法包括:利用掩膜板￡(如图1所示)对涂覆在已形成有黑矩阵的玻璃基板上的感光膜层进行曝光；再对曝光后的感光膜层显影和烘烤，最终形成所需结构的着色层和支撑柱。
[0004]通常，一张用来制作彩膜基板的成品玻璃板的尺寸是一个彩膜基板中玻璃基板尺寸的好几倍，可以用来制作多个彩膜基板。在制作过程中，会先将图1所示的玻璃板划分为多个面板区八，每个面板区八对应形成一个彩膜基板。每个面板区八按照功能被划分为外围的掩膜冗余区(此8^ 011臟7八！'63) 11，中心的面板有效区(化皿^丨^01:1^6八！'63) 12，以及夹设在这两个区之间的面板冗余区$￡1111161 011臟7紅63) 13。黑矩阵、着色层及？3形成在面板有效区12中。
[0005]用上述的掩膜板2在玻璃板0上形成着色层和支撑柱时，由于掩膜板2的大小与一个面板区八的大小基本相同，因此一次曝光只能对一个面板区八的感光膜层进行处理。如果要使整个玻璃板上所有的面板区八内都形成着色层和支撑柱，那就需要在前次曝光结束后，使掩膜板2对准下一个面板区八，再进行下一次的曝光操作。
[0006]为了保证各个面板区八中形成的着色层和支撑柱的位置一致，通常在面板区八中的面板冗余区13的四个角上会设置多个镂空的第一对位标记14，相应地，在掩膜板2的四个角上也设置有同样数量和间距的多个镂空的第二对位标记15，第一对位标记14和第二对位标记15在垂直于面板区八的方向上对准时，表示掩膜板2在面板区八内已准确定位。掩膜板上还设置有镂空的间距检出窗口 16，与第二对位标记15并排设置，用于使曝光机准确控制掩膜板2与玻璃板之间的距离。
[0007]由间距检出窗口 16及多个第二对位标记15构成标记组，在掩膜板2的四个角上各设置有一个该标记组。由于间距检出窗口 16及第二对位标记15是设置在掩膜板3上的镂空图形，在曝光过程中，为了避免从这些镂空的部分透光，而在玻璃板上形成不需要的图形，通常利用曝光机中矩形的挡板(1$1106100(如图2所示)对射向标记组的光线进行遮挡。而且，为了保证挡板0对标记组的完全遮挡，挡板0的长度11需要比标记组中各成员沿该长度方向X的尺寸之和大一些，宽度II需要比标记组中各成员沿该宽度方向X的最大尺寸IX大一些。图2中的虚线框代表挡板0所遮挡的掩膜板2的标记组中各成员。
[0008]如图1所示，沿V方向的相邻两个面板区八中，上方面板区八的下边缘两个角及下方面板区八的上边缘两个角均设有数量相同的多个第一对位标记14，在使用掩膜板2依次对两个面板区八进行曝光过程中，用来遮挡掩膜板2上标记组的挡板在面板区八上的投影如图1中虚线框17所示，虚线框17内区域由于被挡板遮挡，在曝光过后不形成任何图形。另外，虚线框17内区域位于面板冗余区13中，该区域内不仅包含多个第一对位标记14，还包含了第一对位标记14之外的一部分面板冗余区13。
[0009]通常在面板冗余区13会形成冗余阵列，目的是在彩膜基板与阵列基板对盒后，保证两个基板边缘区域的间距与两个基板中间区域的间距一致，即保证形成的液晶盒的盒厚均匀，但由于挡板的遮挡，一个面板冗余区13上会有四块区域不能形成冗余阵列，大量冗余的缺失会使得彩膜基板与阵列基板对盒后，无法保证面板冗余区13的液晶盒厚与面板有效区12—致，从而导致了液晶盒厚不均匀的问题，进而影响了显示画面的品质。
【发明内容】
[0010]本发明的实施例提供一种基板、掩膜板及液晶显示装置，解决了由于彩膜基板上因缺失大量冗余而导致的彩膜基板和阵列基板对盒后的形成的液晶盒的盒厚不均匀的问题。
[0011]为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案:
[0012]本发明实施例提供一种基板，包括沿水平方向和垂直方向阵列排布的多个矩形的面板区，每个所述面板区用于制作一个彩膜基板；所述面板区包括四个第一对位模组，分别设置于所述面板区的四个角上；其中，沿水平方向或垂直方向上，相邻的两个面板区的相邻角共用一个所述第一对位模组；且所述第一对位模组位于面板冗余区外的掩膜冗余区。
[0013]可选地，所述第一对位模组，包括由多个第一对位标记组成的第一标记组，和由多个第二对位标记组成的第二标记组；所述多个第一对位标记沿第一方向等距排列，所述多个第二对位标记沿所述第一方向等距排列。
[0014]优选地，所述第一方向平行于水平方向或垂直方向。
[0015]进一步地，所述多个第一对位标记与所述多个第二对位标记共线排列。
[0016]可选地，所述第一方向与水平方向或者垂直方向之间具有夹角1且0°
? 90°。
[0017]本发明实施例还提供一种液晶显示装置，包括由上述基板制作的彩膜基板。
[0018]本发明实施例又提供一种掩膜板，用于在上述基板的一个面板区中形成图形；所述掩膜板包括四个第二对位模组，分别用于与所述面板区四个角上的第一对位模组对位；所述掩膜板还包括四个间距检出窗口，分别与一个所述第二对位模组并排设置；在所述第二对位模组与所述第一对位模组对位时，第二对位模组和与其并排设置的间距检出窗口在所述基板上的投影均位于曝光机中一个挡板在所述基板上的投影范围内。
[0019]可选地，所述第二对位模组，包括由多个第三对位标记组成的第三标记组，和由多个第四对位标记组成的第四标记组；所述多个第三对位标记沿第二方向等距排列，所述多个第四对位标记沿所述第二方向等距排列。
[0020]优选地，所述第二方向平行于所述基板中各面板区阵列排布的水平方向或垂直方向。
[0021]进一步地，所述多个第三对位标记与所述多个第四对位标记共线排列。
[0022]可选地，所述第二方向与所述基板中各面板区阵列排布的水平方向或者垂直方向之间具有夹角￡1，且0。?3?90。。
[0023]本发明的实施例提供的基板、掩膜板及液晶显示装置中，由于沿水平方向或垂直方向上，相邻的两个面板区的相邻角共用一个第一对位模组，这样在依次对相邻的两个面板区进行曝光时，位于相邻两个面板区之间的这两个第一对位模组被使用了两次，分别对准掩膜板上不同位置的第二对位模组，曝光机的挡板在遮挡掩膜板上的第二对位模组的同时，也对相邻面板区上共用第一对位模组进行了遮挡，且两次曝光中用来遮挡第二对位模组的挡板在面板区上的投影是重合的，所以相邻两面板区之间被挡板遮挡的面积，相比于现有技术中的两块挡板投影不重合的情形，减小了一半。
[0024]另外，由于第一对位模组位于面板冗余区外的掩膜冗余区，且掩膜冗余区是没有任何图形形成的无图形区，挡板遮挡这个位置的第二对位模组时，投影会落在掩膜冗余区内，因此不会对面板冗余区所形成的冗余？3图形造成任何影响。所以采用本发明实施例提供的基板制成的彩膜基板与阵列基板对盒后，可以保证彩膜基板与阵列基板边缘区域的间距与两个基板中间区域的间距一致，从而保证形成的液晶盒的盒厚均匀，改善了显示画面的品质。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
[0026]图1为现有技术中包含有多个面板区的玻璃板及用于在该玻璃板上形成图形的掩膜板的结构示意图；
[0027]图2为现有技术中曝光机的矩形挡板的结构示意图；
[0028]图3为本发明实施例提供的一种基板的结构示意图；
[0029]图4为本发明实施例提供的另一种基板的结构不意图；
[0030]图5为本发明实施例提供的一种掩膜板的结构示意图；
[0031]图6为本发明实施例提供的一种第一对位模组的结构示意图；
[0032]图7为本发明实施例提供的另一只第一对位模组的结构示意图；
[0033]图8为本发明实施例提供的一种第二对位模组的结构示意图；
[0034]图9为本发明实施例提供的另一只第二对位模组的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]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，所描述的实施例仅仅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的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。
[0036]本发明实施例提供了一种基板，如图3和图4所示，包括沿水平方向？1和垂直方向？2阵列排布的多个矩形的面板区(^，每个面板区用于制作一个彩膜基板；面板区包括四个第一对位模组31，分别设置于面板区的四个角上；沿水平方向？1或垂直方向？2上，相邻的两个面板区6的相邻角共用一个第一对位模组31 ；且第一对位模组31位于面板冗余区32外的掩膜冗余区33。
[0037]通常一张用来制作彩膜基板的基板尺寸是一个彩膜基板尺寸的好几倍，可以用来制作多个彩膜基板，所以在制作的过程中，将基板划分为多个面板区6，每个面板区6用于制作一个彩膜基板。每个面板区6按照功能被划分为外围的掩膜冗余区33，中心的面板有效区34 (即形成着色层和支撑柱的区域)，以及夹设在这两个区之间的面板冗余区32 (即形成冗余阵列的区域^
[0038]上述面板区包括四个第一对位模组31，分别设置于面板区的四个角上，第一对位模组31用于使面板区与图5所示的掩膜板对位，以在面板区形成所需的图形。掩膜板的四个角上也会设置同样数量和间距的第二对位模组51。当第一对位模组31和第二对位模组51在垂直于面板区的方向上对准时，表示掩膜板与面板区6已准确对位。由于第二对位模组51是设置在掩膜板上的镂空图形，在曝光过程中，为了避免从这些镂空的部分透光，而在基板上形成不需要的图形，通常利用曝光机中矩形的挡板，对射向第二对位模组51的光线进行遮挡。
[0039]如图3所示，在垂直方向？2上相邻的两个面板区的相邻角共用一个第一对位模组31。因此，当对上方面板区6进行曝光时，上方面板区6下边缘两个角上的第一对位模组31会与掩膜板下边缘两个角上的第二对位模组51对准；当对下方面板区6进行曝光时，下方面板区6上边缘两个角上的第一对位模组31，也就是上方面板区6下边缘两个角上的第一对位模组31，会与掩膜板上边缘两个角上的第二模组51对准。
[0040]换句话说，上下相邻的两个面板区6之间设计了两个第一对位模组31，上下相邻的两个面板靠左边的两个角对应其中的一个第一对位模组31，靠右边的两个角对应另一个第一对位模组31。这样在依次对上下相邻的两个面板区6进行曝光时，位于上下相邻两个面板区6之间的这两个第一对位模组31被使用了两次，分别对准掩膜板上不同位置的第二对位模组51。
[0041]根据上述描述可知，在对上下相邻两个面板区6进行的两次曝光中，曝光机的挡板在遮挡掩膜板上的第二对位模组51的同时，也对面板区6上的第一对位模组31进行了遮挡，由于在上下相邻两个面板区的相邻角之间，只设置有一个共用的第一对位模组31，因此两次曝光中，用来遮挡这个位置上第二对位模组51的挡板在面板区6上的投影是重合的，所以上下相邻两面板区之间被挡板遮挡的面积，相比于现有技术中的两块挡板投影不重合的情形，减小了一半。
[0042]另外，由于第一对位模组31位于面板冗余区32外的掩膜冗余区33，且掩膜冗余区33是没有任何图形形成的无图形区，挡板遮挡这个位置的第二对位模组51时，投影会落在掩膜冗余区33内，因此不会对面板冗余区32所形成的冗余图形造成任何影响。所以采用本发明上述实施例提供的基板制成的彩膜基板与阵列基板对盒后，可以保证彩膜基板与阵列基板边缘区域的间距与两个基板中间区域的间距一致，从而保证形成的液晶盒的盒厚均匀，改善了显示画面的品质。
[0043]图3示出了在垂直方向？2上的两个相邻面板区的相邻角共用一个第一对位模组31的情形。本发明不限于此，如图4所示，共用的第一对位模组31也可以位于水平方向？1上两个相邻面板6的相邻角之间，且第一对位模组31位于掩膜冗余区33，此结构的基板在形成彩膜基板后，与阵列基板对盒时也具有均匀的盒厚。
[0044]上述实施例提供的基板中，第一对位模组31，如图6所示，包括由多个第一对位标记61组成的第一标记组62，和由多个第二对位标记63组成第二标记组64，多个第一对位标记61沿第一方向七1等距排列，且多个第二对位标记63也沿第一方向七1等距排列。在基板上设置由两个对位标记组构成的对位模组，可以在不增加制造成本的前提下，提高掩膜板与基板之间的对位精度。
[0045]使用掩膜板上的第二对位模组51和基板上的第一对位模组31进行对位时，可以选择与第一标记组62进行对位，也可以选择与第二标记组64进行对位，也可以与第一标记组62和第二标记组64同时对位，对位方法灵活。
[0046]上述实施例中提供的基板中，第一方向七1可以平行于上述的水平方向？1，或者平行于上述的垂直方向？2。当第一对位模组31如图3所示位于上下两个面板区之间时，第一方向七1可以平行于水平方向？1，以节约各标记组(62,64)在垂直方向？2上占用过多的基板空间。同样地，当第一对位模组31如图4所示位于左右两个面板区之间时，第一方向七1可以平行于垂直方向？2，以节约各标记组(62,64)在水平方向？1上占用过多的基板空间。
[0047]上述实施例提供的基板中，当第一方向七1平行于水平方向或垂直方向时，多个第一对位标记61与多个第二对位标记63可以如图6所示共线排列，以进一步节约(62,64)在垂直方向或水平方向上的基板空间。
[0048]当然，上述实施例提供的基板中，第一方向七1可以与水平方向？1或者垂直方向？2平行也可以与水平方向？1或者垂直方向？2之间具有夹角￡1，且0° ?3?90。，图7示出了夹角3为第一方向七1与水平方向？1之间夹角的情形。不管各组对位标记的排列方向如何，只要它们均能落入挡板在基板上的投影内即可。
[0049]本发明实施例还提供了一种液晶显示装置，其包括由上述实施例提供的基板制作的彩膜基板。使用该彩膜基板与阵列基板对盒，由于彩膜基板不存在冗余缺失的问题，因此对盒后形成的液晶盒具有均匀的厚度，从而使得该液晶显示装置具有提高了的显示画面品质。
[0050]该液晶显示装置可以具体为:液晶面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
[0051]另外，本发明实施例又提供了一种掩膜板，如图5所示，用于在上述实施例提供的基板的一个面板区6中形成图形。该掩膜板包括四个第二对位模组51，分别用于与面板区6四个角上的第一对位模组31对位；掩膜板还包括四个间距检出窗口 52，分别与一个第二对位模组51并排设置；在第二对位模组51与第一对位模组31对位时，第二对位模组51和与其并排设置的间距检出窗口 52在基板上的投影均位于曝光机中一个挡板在基板上的投影范围内。
[0052]本发明实施例提供的掩膜板用于在上述实施例提供的基板上形成图形，在使用过程中，掩膜板上的第二对位模组51需要与基板上的第一对位模组31对位，因此在使用曝光机的挡板遮挡掩膜板上的第二对位模组51和间距检出窗口 52时，就会使第一对位模组31也位于挡板在基板上的投影范围内。由于基板上第一对位模组31位于面板冗余区32外的掩膜冗余区33，且掩膜冗余区33是没有任何图形形成的无图形区，挡板遮挡第一对位模组31时，投影会落在掩膜冗余区33内，因此不会对面板冗余区32所形成的冗余图形造成任何影响。所以采用本发明上述实施例提供的掩膜板在上述实施例提供的基板上形成图形时，最终形成的彩膜基板与阵列基板对盒后，可以保证彩膜基板与阵列基板边缘区域的间距与两个基板中间区域的间距一致，从而保证形成的液晶盒的盒厚均匀，进而改善了显示画面的品质。
[0053]上述实施例提供的掩膜板中，第二对位模组51，如图8所示，可以包括由多个第三对位标记81组成的第三标记组82，和由多个第四对位标记83组成的第四标记组84 ；多个第三对位标记81沿第二方向七2等距排列，多个第四对位标记83沿第二方向七2等距排列。如此设置第二对位模组51，是为了能与图6所示的第一对位模组31结构对应，以保证掩膜板与基板之间的对位精度。
[0054]根据上述实施例的描述，当掩膜板与基板对位时，可以选择第三标记组81和第四标记组83中的一个与第一标记组62和第二标记组64中的一个进行对位，也可以第三标记组81和第四标记组83同时与相对位置上的第一标记组62和第二标记组64对位。例如，第三标记组81与第一标记组62位置对应，第四标记组83与第二标记组64位置对应，则第三标记组81与第一标记组62对位，同时第四标记组83与第二标记组64对位，对位方法灵活。
[0055]上述实施例提供的掩膜板中，第二方向12可以平行于基板中各面板区阵列排布的水平方向？1，或者，平行于各面板区6阵列排布的垂直方向？2。当第一对位模组31如图中各标记组(62,64)的第一方向七1平行于水平方向？1，相应地，第二对位模组51中各标记组(82,84)的第二方向七2也平行于水平方向？1，以实现准确对位。同样地，当第一对位模组31如图4所示位于左右两个面板区6之间时，第一对位模组31中各标记组(62,64)的第一方向1:1平行于垂直方向？2，相应地，第二对位模组51中各标记组(82,84)的第二方向12也平行于垂直方向？2，以实现准确对位。
[0056]上述实施例提供的掩膜板中，多个第三对位标记81与多个第四对位标记83共线排列。这种设置与图6所示的第一对位模组31中各标记的排列方式对应，以实现准确对位。
[0057]当然，上述实施例提供的掩膜板中，第二方向七2可以与水平方向？1或者垂直方向？2平行，也可以与水平方向？1或者垂直方向？2之间具有夹角￡1，图9示出了夹角3为第二方向七2与水平方向？1之间夹角的情形，且0° ?3?90。。这种设置与图7所示的第一对位模组31中各标记的排列方式对应，以实现准确对位。
[0058]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种基板，包括沿水平方向和垂直方向阵列排布的多个矩形的面板区，每个所述面板区用于制作一个彩膜基板；所述面板区包括四个第一对位模组，分别设置于所述面板区的四个角上；其特征在于，沿水平方向或垂直方向上，相邻的两个面板区的相邻角共用一个所述第一对位模组；且所述第一对位模组位于面板冗余区外的掩膜冗余区。
2.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述第一对位模组，包括由多个第一对位标记组成的第一标记组，和由多个第二对位标记组成的第二标记组；所述多个第一对位标记沿第一方向等距排列，所述多个第二对位标记沿所述第一方向等距排列。
3.根据权利要求2所述的基板，其特征在于，所述第一方向平行于水平方向或垂直方向。
4.根据权利要求3所述的基板，其特征在于，所述多个第一对位标记与所述多个第二对位标记共线排列。
5.根据权利要求2所述的基板,其特征在于，所述第一方向与水平方向或者垂直方向之间具有夹角a，且0° <a<90°。
6.一种液晶显示装置，其特征在于，包括由权利要求1-5任一项所述基板制作的彩膜基板。
7.—种掩膜板，其特征在于，用于在权利要求1-5任一项所述基板的一个面板区中形成图形； 所述掩膜板包括四个第二对位模组，分别用于与所述面板区四个角上的第一对位模组对位；所述掩膜板还包括四个间距检出窗口，分别与一个所述第二对位模组并排设置；在所述第二对位模组与所述第一对位模组对位时，第二对位模组和与其并排设置的间距检出窗口在所述基板上的投影均位于曝光机中一个挡板在所述基板上的投影范围内。
8.根据权利要求7所述的掩膜板，其特征在于，所述第二对位模组，包括由多个第三对位标记组成的第三标记组，和由多个第四对位标记组成的第四标记组；所述多个第三对位标记沿第二方向等距排列，所述多个第四对位标记沿所述第二方向等距排列。
9.根据权利要求8所述的掩膜板，其特征在于，所述第二方向平行于所述基板中各面板区阵列排布的水平方向或垂直方向。
10.根据权利要求9所述的掩膜板，其特征在于，所述多个第三对位标记与所述多个第四对位标记共线排列。
11.根据权利要求8所述的掩膜板，其特征在于，所述第二方向与所述基板中各面板区阵列排布的水平方向或者垂直方向之间具有夹角a，且0° < a< 90°。
【文档编号】G03F1/42GK104297989SQ201410568190
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】汪栋, 陈华斌 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方显示技术有限公司