[发明专利]一种掩膜版的制作方法及彩膜基板的制作工艺

说明书

本发明公开了一种掩膜版的制作方法及彩膜基板的制作工艺，包括以下步骤：在第一透明衬底基板的一侧面制作透过率为5‑15%的第一光阻层用于彩膜基板的遮光层制作；蚀刻第一光阻层形成黑矩阵层以预留第一通孔，第一通孔对应彩膜基板中彩色色阻层的位置；先在黑矩阵层上开第一全透孔，再在黑矩阵层的外表面制作透过率为15%‑40%的第二光阻层，用于彩膜基板的主柱状隔垫物和辅柱状隔垫物的制作；在第二光阻层和黑矩阵层上开第二全透孔用于彩膜基板的主柱状隔垫物的制作，这样利用一道掩膜版就可以同时制作彩膜基板上的主柱状隔垫物、辅柱状隔垫物和遮光层，有效降低了掩膜版的生产成本和减少了一道产品制程成本。

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，更具体地涉及一种掩膜版的制作方法及彩膜基板制作工艺。

背景技术

在薄膜晶体管液晶显示器 (TFT-LCD)制程中，柱状隔垫物的制作 (Post Spacer；PS)是彩色色阻层 (color filter)的一个关键工序。曝光是柱状隔垫物制作工序的重要制程，掩膜版(Mask)是曝光的一个基本工具。由于小尺寸玻璃基板 (Panel)上一般同时有主柱状隔垫物 (Main PS)和辅柱状隔垫物 (Sub PS)两种高度不同的柱状隔垫物，如果使用两道掩膜版曝光分别制作主柱状隔垫物和辅柱状隔垫物，则会导致柱状隔垫物工序的产能减少一半，同时也会造成光刻胶和显影液等物料的加倍损耗。因此，使用一道掩膜版曝光制作主柱状隔垫物和辅柱状隔垫物是非常必要的，这种掩膜版通常称为半色调掩膜版(Halftone Mask)。

如图1所示，现有技术中的用于制作主柱状隔垫物和辅柱状隔垫物的半色调掩膜版的结构通常包括玻璃基板1，设置在玻璃基板1一侧面的全遮光层2，在全遮光层2内开设若干个全透明孔3以用于曝光形成主柱状隔垫物和在全遮光层2内开设半透明孔4以用于曝光形成辅柱状隔垫物。如图2所示，用于制作彩色色阻层的掩膜版的结构通常包括玻璃基板10，在玻璃基板10的一侧面镀全遮光层20，再在全遮光层20上蚀刻成若干个孔30以用于进行彩膜基板上的R、G、B图案的制作。上述制作柱状隔垫物和彩色色阻层的方法相当于采用了两道掩膜版分别进行制作，增加了掩膜版的成本和产品制程中的成本。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种掩膜版的制作方法及彩膜基板制作工艺，可以同时制作彩膜基板上的主柱状隔垫物、辅柱状隔垫物和遮光层，有效降低了掩膜版的生产成本和减少了一道产品制程成本。

本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：一种掩膜版的制作方法，包括以下步骤：

S1：提供一第一透明衬底基板，在第一透明衬底基板的一侧面制作透过率为5-15%的第一光阻层用于彩膜基板的遮光层制作；

S2：蚀刻所述第一光阻层形成黑矩阵层以预留第一通孔，所述第一通孔对应彩膜基板中彩色色阻层的位置；

S3：先在黑矩阵层上开第一全透孔，再在黑矩阵层的外表面制作透过率为15%-40%的第二光阻层，用于彩膜基板的主柱状隔垫物和辅柱状隔垫物的制作；

S4：在第二光阻层和黑矩阵层上开第二全透孔用于彩膜基板的主柱状隔垫物的制作，此时第一全透孔由于第二光阻层的遮挡作用形成半透孔，用于彩膜基板的辅柱状隔垫物的制作。

优选地，所述第一全透孔的透光率由掩膜版的四周边界向中心处递减。

优选地，所述主柱状隔垫物的顶部尺寸和底部尺寸的差值小于或等于预设阈值，所述辅柱状隔垫物的顶部尺寸和底部尺寸的差值小于或等于预设阈值。

优选地，所述第一光阻层所采用的材质均为铬膜或者铬的化合物，所述第二光阻层所采用的材质均为铬膜或者铬的化合物。

优选地，所述第一光阻层和第二光阻层的制作具体为：在第一透明衬底基板的一侧面形成铬膜层，再进行PR涂布，使用背面曝光技术进行激光雕刻，再对铬膜层进行湿法刻蚀。