[发明专利]掩膜版、利用其形成的隔垫物及利用其制备隔垫物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置制作中的曝光工艺技术领域，尤其涉及一种掩膜版、利用其形成的隔垫物及利用其制备隔垫物的方法。

背景技术

目前，TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)作为具有高显示效果、低能耗的显示装置，备受人们的青睐。

其中，TFT-LCD面板主要由彩膜基板和阵列基板以及填充于两个玻璃基板(彩膜基板、阵列基板)之间的液晶层构成，再以电压控制液晶产生点、线、面并配合背部灯管构成画面。为了保证液晶层厚度的均一稳定性，通常在两个基板之间通过隔垫物隔离出注入液晶的空间，其中，可以利用掩膜版对光刻胶进行曝光、显影、刻蚀等工序形成隔垫物。具体地，现有技术中的掩膜版通常在其上设有开孔，以在开孔处形成曝光区。在通过现有的掩膜版形成隔垫物的过程如下：首先，在玻璃基板(通常为阵列基板)上涂敷一层用于形成隔垫物的光刻胶；然后，通过现有的掩膜版对光刻胶进行曝光、显影，从而形成顶端尺寸小、底端尺寸大的柱状隔垫物。这其中，由于隔垫物为非显示结构件，因此需要通过黑矩阵进行覆盖。

随着科学技术的发展，TFT-LCD的分辨率越来越高，同时，由于高分辨率的TFT-LCD的黑矩阵尺寸较小，可供放置柱状隔垫物的位置较小，因此需要使竖向接触面积尽量小，即柱状隔垫物的底端尺寸小。然而，使用现有的掩膜版形成的隔垫物顶底端尺寸较大，则黑矩阵的占用范围较大，导致高分辨率的显示器实现较困难。

发明内容

本发明提供一种掩膜版、利用其形成的隔垫物及利用其制备隔垫物的方法，解决了在保证柱状隔垫物顶端尺寸的同时，减小底端尺寸以满足高分辨率的TFT-LCD设计要求的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种掩膜版，包括掩膜版基板，所述掩膜版基板上设有透光区域和遮光区域；所述透光区域处设有菲涅耳波带片，所述菲涅尔波带片用于在玻璃基板上形成圆柱状隔垫物和/或倒锥状隔垫物。

其中，所述菲涅尔波带片的横截面为圆形，由一系列同心圆环状带区构成；所述菲涅尔波带片的中心为圆形带；沿径向向外方向，所述菲涅尔波带片上依次设有多个圆环状的明带和暗带；所述明带为透光带，所述暗带为不透光带；多个所述明带和暗带交替设置。

具体地，所述圆形带为暗带；或，所述圆形带为明带。

实际应用时，所述圆形带、明带和暗带均为所述菲涅尔波带片的波带级数，且所述圆形带为一级；所述菲涅尔波带片的波带级数为3-13。

其中，所述菲涅尔波带片的半径为R、所述菲涅尔波带片的主焦距为f、所述菲涅尔波带片的波带级数总数为m；照射到所述菲涅尔波带片的入射光为单一的平行光，且入射光的波长为λ；根据关系式f＝R*R/mλ得到所述主焦距f的数值。

具体地，所述掩膜版与玻璃基板之间的距离小于所述主焦距f时，通过所述掩膜版能够在所述玻璃基板上形成倒锥状隔垫物；所述掩膜版与玻璃基板之间的距离等于所述主焦距f时，通过所述掩膜版能够在所述玻璃基板上形成圆柱状隔垫物；所述掩膜版与玻璃基板之间的距离大于所述主焦距f时，通过所述掩膜版能够在所述玻璃基板上形成正锥状隔垫物。

实际应用时，所述菲涅尔波带片的横截面为圆形，且为包括内波带片和外波带片的复合式菲涅尔波带片；所述内波带片位于所述外波带片的中心处，且为所述外波带片的圆形带。

其中，所述内波带片的波带级数为11，所述外波带片的波带级数为3。

一种隔垫物，使用上述所述的掩膜版形成。

一种制备隔垫物的方法，使用了上述所述的掩膜版，包括：步骤1、在基板上涂覆光刻胶层；步骤2、使用所述掩膜版对所述光刻胶层进行曝光、显影，在所述基板上形成隔垫物。

本发明实施例提供的一种掩膜版中，包括设有透光区域和遮光区域的掩膜基板，其中，透光区域处设有用于在玻璃基板上形成圆柱状隔垫物和倒锥状隔垫物的菲涅尔波带片。由此分析可知，设有菲涅尔波带片的掩膜版可以利用其聚光作用，产生极大地光强，并对光刻胶进行曝光、显影、刻蚀等工序，同时利用光刻胶与掩膜版之间的距离(例如光刻胶位于掩膜版的主焦距处或光刻胶位于掩膜版的主焦距内)，在玻璃基板及黑矩阵上形成圆柱状隔垫物和倒锥状隔垫物。从而在保证柱状隔垫物顶端尺寸的同时，减小了底端尺寸，即形成顶端与底端尺寸一致的圆柱状隔垫物和/或底端尺寸小于顶端尺寸的倒锥状隔垫物，以满足高分辨率的TFT-LCD设计要求。

附图说明