[实用新型]制造液晶显示面板用掩模板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制造薄膜晶体管液晶显示面板中使用的掩模板(mask)，尤其涉及适用于制造薄膜晶体管液晶显示面板的孔层结构的掩模板。

背景技术

近年来，信息通讯领域的迅速发展，提高了各种类型的显示设备的需求。目前主流的显示器件主要有：阴极射线管显示器(CRT)，液晶显示器(LCD)，等离子体显示器(PDP)，电致发光显示器(ELD)和真空荧光显示器(VFD)等。其中薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)以其高清晰度，真彩视频显示，外观轻薄，耗电量少，无辐射污染等优点而成为显示器件发展的主流趋势。

LCD通常包括用于显示画面的液晶显示面板和用于向液晶显示面板提供驱动信号的驱动电路部分。通常，液晶显示面板包括第一玻璃基板和第二玻璃基板，它们彼此粘接在一起并通过液晶盒间隙(CELL GAP)彼此间隔开。液晶材料层注入到第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的间隙中。

在第一玻璃基板(即，薄膜晶体管液晶显示器的阵列基板)上形成有多条栅极线和多条数据线，其中多条栅极线以固定的间隔彼此分开并沿着第一方向延伸，而多条数据线以固定的间隔彼此分开并且沿着基本上垂直于第一方向的第二方向延伸，其中通过栅极线和数据线的相互交叉限定出多个像素区域，以矩阵方式设置在相应的每个像素区域中的多个像素电极；和多个薄膜晶体管(TFT)，能够响应提供给相应的每条栅极线的信号将来自数据线的信号发送给对应的每个像素电极。

第二玻璃基板(即，薄膜晶体管液晶显示器的滤色片基板)上形成有黑色矩阵层(BM)，能够防止在像素区域以外的面积中的光泄漏；滤色片层(R，G，B)，用于有选择地传输具有预定波长的光；和公共电极，用来实现画面。在平面开关模式(IPS模式)等水平场模式的LCD装置中，公共电极形成在第一玻璃基板上。

目前TFT液晶显示面板设计中采用的是同一种阵列工艺的产品使用一套掩模板实现不同的工艺。图1所示为现有的制造阵列基板时所使用的一张掩模板的示意图。其中，10为掩模板，11为掩模板10的边框，12为单元产品掩模图形，13为掩模板周边空白区域。通常的阵列基板需要使用5道左右的掩模板，使用每一道掩模板进行一次光刻蚀，以分别在第一玻璃基板上形成阵列基板的不同层结构，然后将第一玻璃基板与第二玻璃基板对位后用密封剂粘接，然后切割为多个单元产品面板，注入液晶材料后形成为一个单元产品面板。

图2所示为单元产品掩模图形的示意图。如图2所示，在现有的TFT-LCD面板的单元产品掩模图形设计中，需要在金属层12b上形成孔12a，而且孔12的各边缘为直线。图3(a)～图3(d)所示为使用图2所示的掩模板制作液晶显示面板的流程。如图3(a)所示，在玻璃基板13上依次沉积并形成栅极线金属15a、栅绝缘层14、数据线金属15b、钝化层16并涂敷光刻胶17，其后使用如图2所示的掩模板进行曝光以形成栅极线金属15a和数据线金属15b上的孔。然后进行显影工艺形成如图3(b)所示的光刻胶形状。如图3(a)和图3(b)所示，在制作工艺过程中，栅极线金属15a上的孔和数据线金属15b上的孔是在同一次光刻工艺中制作完成的，并且栅极线金属15a上在刻蚀前覆盖栅绝缘层14和钝化层16，而数据线金属15b上在刻蚀前只覆盖钝化层16。然后进行刻蚀工艺，刻掉栅极线金属15a上的栅绝缘层14和钝化层16，以及数据线金属15b上的钝化层16。最后沉积透明像素电极层18。

但是，使用通常的掩模板会出现如下问题，即采用通常的设计方式，在对光刻胶17进行曝光后，光刻胶17会形成如图3(b)所示的断面几乎呈直角的形状，在这种情况下，阵列基板的工艺的微小变化都有可能导致如图3(c)所示的情况，即栅极金属15a上的栅绝缘层14和钝化层16之间形成逆角，而数据线金属15b上的钝化层16与数据线金属15b呈逆向角度。这就会导致在沉积透明像素电极层18的过程中出现如图3(d)所示的像素电极层18跨断的情况。并因此导致电学连接的不良，并最终导致液晶显示装置的生产良率降低。

为了解决该问题，在液晶显示面板的制造过程中获得良好的坡度角，一些厂家对光刻胶进行氧气灰化工艺，但是增加该工艺无疑复杂化了生产工艺，增高了生产成本。

针对现有技术所存在的问题，本实用新型提出了在孔层结构中可以形成良好的坡度角，从而有效防止该类电学连接不良出现的掩模板设计方案。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种掩模板，该掩模板上形成的开孔可以在孔层结构中形成良好的坡度角，从而有效防止由于孔层结构的垂直角度而导致的跨断问题。