一种光刻组件、光刻设备以及基板的制作方法

文档序号:19555037发布日期:2019-12-31 15:15阅读:184来源:国知局
一种光刻组件、光刻设备以及基板的制作方法
本实用新型涉及显示设备生产的
技术领域
,特别涉及基板隔垫物制备设备的
技术领域
,具体涉及一种光刻组件、光刻设备以及基板。
背景技术
:传统的掩模版,也称为光罩,是光刻工艺所使用的图形母版,是由不透光的遮光薄膜(金属铬)在透明基板上形成掩模图形,通过光刻工艺将图形转印到玻璃基板的薄膜上。现有的光刻工艺包括曝光过程,也就是使紫外线光源通过掩模版照射光刻胶,使掩模版上的图形转印到光刻胶上的过程。如果是正性光刻胶,则掩模版上不透光区的图形转印到光刻胶上;如果是负性光刻胶,则掩模版上透光区的图形转印到光刻胶上。传统的配向膜(常用的是聚酰亚胺polyimide,pi)的配向技术,包括摩擦配向,摩擦配向就是利用外表面包裹了一层特殊处理的摩擦布的高速旋转辊,与水平传递来的基板表面进行机械接触和摩擦,把基板上的pi膜表面划出一道有方向性沟槽的过程。在彩色滤光片(colorfilter,cf)的制备过程中,一般首先使用掩模版在cf基板上形成隔垫物,然后在cf基板上进行pi膜摩擦配向,最后外力作用使cf基板和tft(thinfilmtransistor,薄膜晶体管)基板二者对组。请参阅附图1,由于传统的掩模版在透光区设置单一固定的透光量值,因此在cf基板301上形成的隔垫物400呈直棱柱状,且具有尖锐结构401,这使得当cf基板301和tft基板302对组时,外力作用造成尖锐结构401处的配向结构容易脱落,引起液晶显示不良。技术实现要素:本实用新型的主要目的是提出一种光刻组件、光刻设备以及基板,旨在解决因传统掩模版开口处的透光量单一,造成隔垫物的配向结构容易脱落,而引起液晶显示不良的问题。为实现上述目的,本实用新型提出的一种光刻组件,用于在光刻工艺中对基板作用,以在所述基板上形成隔垫物,所述光刻组件包括:掩模版,所述掩模版形成有曝光区域,所述曝光区域用于在所述光刻工艺中对应所述基板上的隔垫物基底处设置;以及,调光结构,设于所述曝光区域,所述调光结构用于调节所述曝光区域内的透光量,以使得所述透光量在调光方向上呈递增设置,其中,所述调光方向为从所述曝光区域的边界到所述曝光区域的中心的方向。可选地,所述曝光区域包括第一曝光区段和第二曝光区段,所述第一曝光区段和所述第二曝光区段沿所述调光方向邻接设置;其中,在所述调光结构的调节作用下,所述第一曝光区段内的透光量为a,所述第二曝光区段内的透光量在所述调光方向上呈递增设置,所述第二曝光区段内的最小透光量为a。可选地,所述曝光区域包括多个曝光区段,所述多个曝光区段沿所述调光方向呈前后邻接设置,每一所述曝光区段内的透光量在所述调光方向上呈递增设置;其中,在所述调光结构的作用下,沿所述调光方向相邻的每两个所述曝光区段中,位于后向的所述曝光区段内的最大透光量为位于前向的所述曝光区段内的最小透光量。可选地,所述光刻组件还包括光刻光源,所述调光结构为一聚光透镜,所述聚光透镜用于调节所述光刻光源发出的光束,以使得所述光束沿所述调光方向呈渐密布设;或者,所述调光结构为一光学半透膜,所述光学半透膜的厚度在所述调光方向上呈渐薄设置。可选地,所述调光结构包括多个光学半透膜,所述多个光学半透膜可拆卸设置,所述多个光学半透膜沿所述掩模版的厚度方向层叠布设于所述曝光区域;其中,所述多个光学半透膜的叠加厚度在所述调光方向上呈渐薄设置。可选地,每一所述光学半透膜开设有一透光孔,所述多个光学半透膜的透光孔同轴心设置,所述多个光学半透膜的透光孔的孔径沿所述掩模版的厚度方向呈渐扩设置。可选地,所述调光结构包括多个遮光膜,所述多个遮光膜可拆卸设置,所述多个遮光膜沿所述调光方向邻接布设于所述曝光区域;其中,所述多个遮光膜的透光量在所述调光方向上呈渐增设置。可选地,所述遮光膜为电致调光膜,以通过调节每一所述电致调光膜的电压,使得所述多个电致调光膜的透光量在所述调光方向上呈渐增设置。此外,本实用新型还提出一种光刻设备,所述光刻设备包括光刻组件,所述光刻组件包括:掩模版,所述掩模版形成有曝光区域,所述曝光区域用于在所述光刻工艺中对应所述基板上的隔垫物基底处设置;以及,调光结构,设于所述曝光区域,所述调光结构用于调节所述曝光区域内的透光量,以使得所述透光量在调光方向上呈递增设置,其中,所述调光方向为从所述曝光区域的边界到所述曝光区域的中心的方向。此外,本实用新型还提出一种基板,所述基板上形成有隔垫物,所述隔垫物的至少顶面呈弧面状,所述隔垫物通过如上所述的光刻组件作用形成。本实用新型提供的技术方案中,通过设置所述调光结构,来调节所述曝光区域内的透光量沿所述调光方向呈递增设置,有助于消除所述隔垫物的尖锐结构而使其具有更为圆滑的外轮廓,从而弱化所述隔垫物处的配向膜与对组基板之间的干涉,使得所述隔垫物处的配向膜不易因外力作用而脱落,实现提升液晶显示效果的目的。附图说明为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例,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示出的结构获得其他的附图。图1为传统技术中隔垫物在两基板对组时的结构示意图;图2为本实用新型提供的基板的一实施例的结构示意图;图3为本实用新型提供的光刻组件的第一实施例的剖面结构示意图;图4为本实用新型提供的光刻组件的第二实施例的剖面结构示意图;图5为本实用新型提供的光刻组件的第三实施例的剖面结构示意图;图6为本实用新型提供的光刻组件的第四实施例的剖面结构示意图;图7为本实用新型提供的光刻组件的第五实施例的剖面结构示意图。附图标号说明:标号名称标号名称100光刻组件213透光孔1掩模版22遮光膜11曝光区域300基板111第一曝光区段301cf基板112第二曝光区段302tft基板2调光结构400隔垫物21光学半透膜401尖锐结构211遮光段500配向膜212透光段本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“a和/或b”为例,包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。在彩色滤光片(colorfilter,cf)的制备过程中,一般首先使用掩模版在cf基板上形成隔垫物,然后在cf基板上进行pi膜摩擦配向,最后外力作用使cf基板和tft(thinfilmtransistor,薄膜晶体管)基板二者对组。请参阅附图1,由于传统的掩模版在透光区设置单一固定的透光量值,因此在cf基板301上形成的隔垫物400呈直棱柱状,且具有尖锐结构401,这使得当cf基板301和tft基板302对组时,外力作用造成尖锐结构401处的配向结构容易脱落,引起液晶显示不良。鉴于此,本实用新型提供一种基板,图2所示为所述基板的一实施例,请参阅图2,所述基板300上形成有隔垫物400,所述基板300可以是cf基板301、tft基板302、或者是制备原理与所述cf基板301或者所述tft基板302相同的其他类型基板。但为了便于说明,以下均以所述基板300为所述cf基板301为例进行说明,且所述cf基板301在形成所述隔垫物400、以及进行pi配向后,与所述tft基板302进行对组。所述隔垫物400的至少顶面呈弧面状,也即,所述隔垫物400也可以整体呈球面设置,因而不会形成尖锐凸起,继而不会与对组的所述tft基板302发生干涉,可有效优化液晶显示效果。接着,为了制备获得所述基板300,本实用新型提供一种光刻设备,所述光刻设备至少包括光刻组件。由于本实用新型的主要发明点在于对光刻组件100的改进,以下结合图3至图7主要对光刻组件100进行说明。所述光刻设备以及所述光刻组件100还包括本实用新型中未提及的其他结构,可具体参考现有技术,此处不作详述。请参阅图3,在本实施例中,所述光刻组件100包括掩模版1和调光结构2,其中,所述掩模版1形成有曝光区域11,所述曝光区域11可以具体表现为在所述掩模版1上开设开口,所述开口的横截面形状可以是任意所需的形状,例如为通常设置的圆形、椭圆形、矩形或者八边形等;所述开口的数量以及布设位置可以根据实际需要进行适应性调整。所述曝光区域11用于对应所述cf基板301上的隔垫物基底处设置,以经过光刻工艺,在所述隔垫物基底处形成所述隔垫物400。所述调光结构2设于所述曝光区域11,所述调光结构2用于调节所述曝光区域11内的透光量,以使得所述透光量在调光方向上呈递增设置,其中,所述调光方向为从所述曝光区域11的边界到所述曝光区域11的中心的方向。所述掩模版1的制成材料、形状以及其他几何参数在本实用新型中均不做限制。而且,所述调光结构2可以对所述曝光区域11整体的透光量进行调节,也可以对所述曝光区域11内的部分区域的透光量进行调节。所述调光方向根据不同形状的所述曝光区域11而表现为不同,例如,当所述曝光区域11的横截面呈圆形时,所述调光方向为指向圆心的径向;当所述曝光区域11的横截面呈矩形时,所述调光方向为自矩形的棱边指向矩形的中心的方向。所述递增设置使得最终形成的所述隔垫物400的外轮廓,至少在所述尖锐结构401处呈现为圆弧面,从而避免对所述tft基板302产生干涉。其中,所述尖锐结构401指的是,例如多棱柱状隔垫物上的横向棱边和顶角、或者是异形隔垫物表面的凸起等。本实用新型提供的技术方案中,通过设置所述调光结构2,来调节所述曝光区域11内的透光量沿所述调光方向呈递增设置,有助于消除所述隔垫物400的尖锐结构401而使其具有更为圆滑的外轮廓,从而弱化所述隔垫物400处的配向膜500与对组基板之间的干涉,使得所述隔垫物400处的配向膜500不易因外力作用而脱落,实现提升液晶显示效果的目的。为了消除所述隔垫物400的尖锐结构401,可以对所述曝光区域11进行调整,例如,请参阅图3,在本实用新型提供的第一实施例中,所述曝光区域11包括第一曝光区段111和第二曝光区段112,所述第一曝光区段111和所述第二曝光区段112沿所述调光方向邻接设置,例如,当所述曝光区域11的横截面形状为圆形时,所述第二曝光区段112的横截面为直径相对较小的圆形,而所述第一曝光区段111的横截面为环设于所述第二曝光区段112外围的环形。其中,在所述调光结构2的调节作用下,所述第一曝光区段111内的透光量设置为定值a,所述透光量a的取值不作限制,所述第一曝光区段111的设置使得所述隔垫物400在形成过程中首先向上延伸,从而使所述隔垫物400在高度上具有足够的变动余量。所述第二曝光区段112内的透光量在所述调光方向上呈递增设置,使得所述隔垫物400的延伸方向逐渐偏移而形成圆弧面;并且,所述第二曝光区段112内的最小透光量为a,有助于消除所述第一曝光区段111和所述第二曝光区段112二者连接处在透光量上的突变,可实现消除所述隔垫物400的尖锐结构401的目的。或者,在本实用新型提供的又一实施例中,所述曝光区域11包括多个曝光区段,所述多个曝光区段沿所述调光方向呈前后邻接设置,每一所述曝光区段内的透光量在所述调光方向上呈递增设置。在确保所述曝光区域11的透光量整体呈递增趋势变化的前提下,每一所述曝光区段各自的递增趋势可以分别设置为不同,使得最终形成的所述隔垫物400对应每一所述曝光区段处的圆弧面具有不同的曲率,更有利于满足不同的应用需求。在所述调光结构2的作用下,沿所述调光方向相邻的每两个所述曝光区段中,位于后向的所述曝光区段内的最大透光量为位于前向的所述曝光区段内的最小透光量。如此设置,可使得沿所述调光方向相邻的每两个所述曝光区段,二者间的连接处在透光量上不发生突变,同样有利于避免形成所述尖锐结构401。为了消除所述隔垫物400的尖锐结构401,还可以对所述调光结构2进行设置,例如,所述光刻设备一般还包括光刻光源,所述光刻光源可以发出光刻工艺所需的光束,且所述光束一般是分布均匀的平行光束。所述光刻光源例如是紫外线发生装置,设于所述掩模版1背离所述cf基板301的一侧。所述调光结构2为一聚光透镜,所述聚光透镜用于调节所述光刻光源发出的光束,以使得所述光束沿所述调光方向呈渐密布设,从而使得所述曝光区域11内的透光量沿所述调光方向呈渐增设置。所述聚光透镜可以直接采用市售产品,并且,通过调整所述聚光透镜的形状,可以对应调节所述光束的具体分布情况,继而调节所述透光量的变化趋势,以获得所需形状的所述隔垫物400。请参阅图4,在本实用新型提供的第二实施例中,所述调光结构2为一光学半透膜21,所述光学半透膜21的厚度在所述调光方向上呈渐薄设置。所述光学半透膜21的厚度和透光率呈负相关,也即所述光学半透膜21的厚度越薄,则具有的透光率越高。所述渐薄设置的具体表现形式不作限制。所述光学半透膜21可以通过粘接固定或者螺接固定的方式安装于所述曝光区域11,也可以通过专门设置的、例如卡扣结构或者止挡凸筋等结构来限制所述光学半透膜21从所述曝光区域11中脱出。由于不同类型的所述cf基板301可能需要设置不同形状的所述隔垫物400,而若单独为每一种形状的隔垫物400配置一专用光学半透膜,则将会累积消耗较大的经济成本,基于此,请参阅图5,在本实用新型提供的第三实施例中,所述调光结构2包括多个光学半透膜21,所述多个光学半透膜21可拆卸设置,以便利于所述调光结构2根据实际应用进行组装和拆卸。所述多个光学半透膜21沿所述掩模版1的厚度方向层叠布设于所述曝光区域11;其中,所述多个光学半透膜21的叠加厚度在所述调光方向上呈渐薄设置。当然,上述调光结构2的具体表现形式可以有多种,为便于理解,在将所述曝光区域11如上所述划分为多个所述曝光区段,多个所述曝光区段沿所述调光方向依次邻接布设的基础上,所述调光结构2的具体表现形式例如为:设置每一所述光学半透膜21呈不同大小的环状,且每一所述光学半透膜21的厚度不完全相同,此时,通过调节每一所述曝光区段处所述光学半透膜21的叠加数量,可对应调节该曝光区段的总透光量。所述调光结构2的具体表现形式还可以是:设置所述调光结构2包括多个调光单元板,每一所述调光单元板包括遮光段211和透光段212,其中,所述遮光段211由所述光学半透膜21制成,所述透光段212例如由透明玻璃制成或者表现为通孔形式,每一所述调光单元板上的所述遮光段211和所述透光段212的布设位置不完全相同。此时,通过调节每一所述曝光区段上所述遮光段211的叠加厚度,可对应调节该曝光区段的总透光量。另外需要注意的是,当所述曝光区段的数量足够多时,每一所述曝光区段处的所述光学半透膜21的透光率可以设置为单一固定值;但当所述曝光区段的数量较少时,则优选每一所述曝光区段处的所述光学半透膜21的透光率沿所述调光方向呈递增设置。进一步地,请参阅图6,在本实用新型提供的第四实施例中,每一所述光学半透膜21开设有一透光孔213,所述多个光学半透膜21的透光孔213同轴心设置,所述多个光学半透膜21的透光孔213的孔径沿所述掩模版1的厚度方向呈渐扩设置。此时,对应具有同一直径的透光孔213的所述光学半透膜21可以预先设置有多个,且多个该光学半透膜21的厚度作相异设置,以便利于根据实际需要,通过调整该光学半透膜21的叠加数量,来调节每一所述曝光区段处的总透光量。所述多个光学半透膜21的透光孔213的同轴心设置,更便利于用户的对中安装,使得形成的所述隔垫物400的圆弧面更加均匀而没有尖锐结构401。上述中的多个光学半透膜21的安装方式在本实用新型中同样不作限制,例如,可以在所述曝光区域11和所述多个光学半透膜21上分别设置配合使用的滑槽和滑块;或者,可以在所述曝光区域11内设置由透明玻璃制成的横挡板,实现所述多个光学半透膜21在所述横挡板上的堆放叠加,且不影响所述多个光学半透膜21的透光性能。进一步地,请参阅图7,在本实用新型提供的第五实施例中,所述调光结构2包括多个遮光膜22,所述多个遮光膜22可拆卸设置,所述多个遮光膜22沿所述调光方向邻接布设于所述曝光区域11;其中,所述多个遮光膜22的透光量在所述调光方向上呈渐增设置。同样地,可以设置所述多个遮光膜22对应所述多个曝光区段设置,每一所述曝光区段处的所述遮光膜22具备不同的透光量,所述不同的透光量例如可以通过改变所述多个遮光膜22的制成材料来实现,或者是通过在同一透光材料上涂布具有不同光反射率的反射涂层来实现。具体地,所述遮光膜22可以设置为电致调光膜,所述电致调光膜由电致变色材料制成,电致变色材料的光学性能可以在外加电场的作用下,发生稳定、可逆的电化学氧化还原反应,通过得失电子来实现透光率的可调。所述电致变色材料可以直接采用市售产品,例如为过渡金属氧化物、聚苯胺或聚吲哚等导电聚合物、或者普鲁士蓝等材料。因此,通过调节每一所述电致调光膜的电压,使得所述多个电致调光膜的透光量在所述调光方向上呈渐增设置。如此设置,使得同一所述调光结构2可适用于形成多种形状需求的所述隔垫物400,不仅更加便利用户的使用,且有助于节约经济成本。以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的
技术领域
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3 
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