專利名稱：掩膜板及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及掩膜曝光技術領域，尤其涉及一種掩膜板及其制造方法。
背景技術：
液晶面板是液晶顯示器的主要組件，液晶面板包括對盒成型的陣列基板和彩膜基板，以及填充在陣列基板和彩膜基板之間的液晶。液晶面板四周涂覆有封框膠以防止液晶面板內的液晶外泄。其具體步驟是在陣型基板或彩膜基板上涂敷封框膠用以形成一個包圍的空間，以防止滴注的液晶隨意流動，液晶填充在封框膠包圍的區(qū)域內，再將陣型基板和彩膜基板對盒。為防止封框膠向外擴散污染液晶，造成產品質量問題，需要將封框膠進行固化處理?，F有的封框膠固化通常采用UV(Ultra Violet，紫外光)照射固化，但UV對液晶具有破壞作用，因此在利用UV對封框膠進行照射固化時需要制作一張掩膜板，并將之放置在液晶面板上。掩膜板包括基板，在基板上對應液晶面板顯示區(qū)的區(qū)域內形成有金屬層的圖形，以遮擋UV，從而防止UV破壞液晶；在基板上對應封框膠的區(qū)域沒有金屬層，因此UV光線能夠透過該區(qū)域照射在封框膠上，以達到固化封框膠的目的。在使用上述方法對封框膠進行固化時，由于液晶面板的尺寸不同，所以對于每一種尺寸的液晶面板都需要制造一張掩膜板，增加了液晶面板的制造成本。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施例提供了一種掩膜板及其制造方法，解決了現有的掩膜板僅適用于一種尺寸顯示面板的封框膠固化，導致的制造成本增加的問題。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術方案:一種掩膜板，包括陣列排布的多個可控變色單元，所述可控變色單元用于根據控制信號調整其對光線的透過率。具體地，掩膜板還包括基板，所述可控變色單元設置在所述基板上，且所述可控變色單元包括在所述基板上依次形成的底層透明電極、離子存儲層、電解質層、電致變色層及頂層透明電極。為了實現可控變色單元的可控性，掩膜板還包括設置在所述基板上的多個薄膜晶體管，用于根據外部信號生成所述控制信號；且每個所述可控變色單元的底層透明電極分別與每個所述薄膜晶體管的漏極電連接。為了保護掩膜板，掩膜板還包括形成于所述薄膜晶體管及所述多個可控變色單元上的鈍化層；所述鈍化層的材料是透明絕緣材料。具體地，所述薄膜晶體管的柵極、柵極絕緣層、有源層及源/漏極的圖形依次形成在所述基板上。為了增加光的透過率，所述柵極的材料為透明導電材料。為了增加光的透過率，所述柵極絕緣層的材料為透明絕緣材料。
為了增加光的透過率，所述底層透明電極及所述頂層透明電極的材料均為透明導電材料。一種掩膜板的制造方法，用于形成上述任一項所述的掩膜板，所述方法包括:形成陣列排布的多個可控變色單元，所述可控變色單元用于根據控制信號調整其對光線的透過率。具體地，在形成所述多個可控變色單元之前還包括:提供一基板；所述形成所述陣列排布的多個可控變色單元具體步驟包括:步驟S1、在所述基板上形成第一透明金屬膜層，通過構圖工藝形成包括柵極及底層透明電極的圖形；步驟S2、在完成步驟SI的所述基板上依次形成第一絕緣膜層、半導體膜層，通過構圖工藝形成包括柵極絕緣層和有源層的圖形；步驟S3、在完成步驟S2的所述基板上形成源漏極金屬膜層，通過構圖工藝形成包括源極和漏極的圖形；步驟S4、在完成步驟S3的所述基板上依次形成離子存儲膜層、電解質膜層、電致變色膜層及第二透明金屬膜層，通過構圖工藝形成包括離子存儲層、電解質層、電致變色層及頂層透明電極的圖形；所述底層透明電極、離子存儲層、電解質層、電致變色層及頂層透明電極的圖形構成所述可控變色單元；步驟S5、在完成步驟S4的所述基板上形成第二絕緣膜層，通過構圖工藝形成包括鈍化層的圖形。本發(fā)明實施例提供的掩膜板中，包括陣列排布的多個可控變色單元，因為可控變色單元是根據控制信號來調整其對光線的透過率的，所以在對應顯示面板顯示區(qū)的掩膜板上，通過輸入給可控變色單元一定的控制信號，使可控變色單元呈不透光狀態(tài)，以遮擋光線，從而防止光線破壞液晶；在掩膜板上對應封框膠的區(qū)域，通過輸入給可控變色單元控制信號，使可控變色單元呈透光狀態(tài)，光線能夠透過該區(qū)域照射在封框膠上，以達到固化封框膠的目的。從而就能實現在同一張掩膜板上透光區(qū)范圍與不透光區(qū)范圍的可控變化，也就可以使用一張掩膜板對不同尺寸的液晶面板進行封框膠固化，節(jié)約了顯示面板的制造成本。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。圖1為本發(fā)明實施例提供的一種掩膜板的結構示意圖；圖2為圖1所示的掩膜板中包含一完整可控變色單元的局部放大結構示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的掩膜板的一種制造方法的流程圖；圖4至圖8為本發(fā)明實施例提供的掩膜板的另一種制造方法的每一步驟形成的結構在圖2中A-A位置的剖面示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。 本發(fā)明實 施例提供了一種掩膜板，如圖1所示，掩膜板I包括陣列排布的多個可控變色單元11，可控變色單元11用于根據控制信號調整其對光線的透過率。本發(fā)明實施例提供的掩膜板I中，包括陣列排布的多個可控變色單元11，因為可控變色單元11是根據控制信號來調整其對光線的透過率的，所以在對應顯示面板顯示區(qū)的掩膜板上，通過輸入給可控變色單元11 一定的控制信號，使可控變色單元11呈不透光狀態(tài)，以遮擋光線，從而防止光線破壞液晶；在掩膜板上對應封框膠的區(qū)域，通過輸入給可控變色單元11控制信號，使可控變色單元11呈透光狀態(tài)，光線能夠透過該區(qū)域照射在封框膠上，以達到固化封框膠的目的。從而就能實現在同一張掩膜板上透光區(qū)范圍與不透光區(qū)范圍的可控變化，也就可以使用一張掩膜板對不同尺寸的顯示面板進行封框膠固化，節(jié)約了制造成本。當然本實施例的掩膜板并不局限于在顯示面板的制作過程中的使用，也可以應用在其它需要掩膜板的領域。上述實施例描述的掩膜板I中，如圖2及圖8所示，還可以包括基板21，可控變色單元11設置在基板21上，且可控變色單元11可以利用電致變色的原理來實現透過率可調的目的，具體地，可控變色單元11可以包括在基板21上依次形成的底層透明電極111、離子存儲層112、電解質層 113、電致變色層114及頂層透明電極115。底層電極及頂層電極均可以使用透明材料制成，能夠增加可控變色單元11的光線的透過率。在外加電場的作用下可控變色單元11發(fā)生穩(wěn)定、可逆的顏色變化的現象，在外觀上表現為顏色和透明度的可逆變化。離子存儲層優(yōu)選地為氧化鎳，電解質層優(yōu)選地為鈮酸鋰或鉭酸鋰等固態(tài)鋰鹽，電致變色層優(yōu)選地為三氧化鎢或氧化銥。上述基板21可以是玻璃基板、石英基板等基于無機材料的襯底基板，也可以是采用有機材料的襯底基板；當然，可控變色單元11的結構并不限于圖2所示，也可以采用本領域技術人員所知的其它結構，以實現對光線的透過率可調的目的。圖2中黑色實心箭頭A表示下述圖4至圖8是在A-A位置的剖面圖。上述實施例描述的掩膜板中，如圖2及圖8所示，還可以包括設置在基板21上的多個薄膜晶體管12，用于根據外部信號生成控制信號；且每個可控變色單元11的底層透明電極111分別與每個薄膜晶體管的漏極124電連接。薄膜晶體管12通過漏極124電連接可控變色單元11的底層透明電極111，以向可控變色單元11輸入控制信號，實現對可控變色單元11的控制。當外部信號不同時，薄膜晶體管12控制可控變色單元11對光線的透過率。在使用本實施例的掩膜板對顯示面板中的封框膠進行固化時，可連接一個外部電路，用于向上述掩膜板中的薄膜晶體管12輸入外部信號，來控制可控變色單元11對光線的透過率。上述實施例描述的掩膜板中，如圖8所示，還可以包括形成于薄膜晶體管12及多個可控變色單元11上的鈍化層22 ;鈍化層22材料可以是透明絕緣材料。優(yōu)選地是氮化硅、感光樹脂或非感光樹脂中的一種或幾種，鈍化層22起保護掩膜板的作用，且透明的鈍化層22材料具有較高的光透過率。上述實施例描述的掩膜板中，如圖8所示，薄膜晶體管12的柵極121、柵極絕緣層122、有源層123及源/漏極124的圖形可以依次形成在所述基板21上。由于在所述基板21上的依次形成包括柵極121、柵極絕緣層122、有源層123及源/漏極124的圖形，構成薄膜晶體管12，如此設置薄膜晶體管12，可以使薄膜晶體管12的柵極121與可控變色單元11的底層透明電極111在同一層形成，也就是說，柵極121與底層透明電極111可以在一個光刻步驟中同時形成，由此可以節(jié)省工藝步驟，從而降低該掩膜板的生產成本。上述實施例描述的掩膜板中，柵極121的材料可以為透明導電材料。優(yōu)選地為氧化銦錫或氧化錫，透明導電材料具有較高的光透過率。。上述實施例描述的掩膜板中，柵極絕緣層122可以為透明絕緣材料。優(yōu)選地為氮化硅、樹脂材料或非樹脂材料等，透明絕緣材料具有較高的光透過率。上述實施例描述的掩膜板中，底層透明電極111及頂層透明電極115的材料均可以為透明導電材料。優(yōu)選地均為氧化銦錫或氧化錫，透明導電材料具有較高的光透過率。本發(fā)明實施例又提供了一種掩膜板的制造方法，用于形成上述實施例描述的掩膜板，該方法包括:形成陣列排布的多個可控變色單元，可控變色單元用于根據控制信號調整其對光線的透過率。本發(fā)明實施例提供的掩膜板中，包括陣列排布的多個可控變色單元，因為可控變色單元是根據控制信號來調整其對光線的透過率的，所以在對應顯示面板顯示區(qū)的掩膜板上，通過輸入給可控變色單元一定的控制信號，使可控變色單元呈不透光狀態(tài)，以遮擋光線，從而防止光線破壞液晶；在掩膜板上對應封框膠的區(qū)域，通過輸入給可控變色單元控制信號，使可控變色單元呈透光狀態(tài)，光線能夠透過該區(qū)域照射在封框膠上，以達到固化封框膠的目的。從而就能實現在同一張掩膜板上透光區(qū)范圍與不透光區(qū)范圍的可控變化，也就可以使用一張 掩膜板對不同尺寸的液晶面板進行封框膠固化，節(jié)約了顯示面板的制造成本。當然本實施例的掩膜板并不局限于在顯示面板的制作過程中的使用，也可以應用在其它需要掩膜板的領域。作為上述實施例描述方法的進一步細化，本發(fā)明實施例還提供了一種掩膜板的制造方法，如圖3及圖4至圖8所示，該方法具體包括如下步驟。301、提供一基板 21。302、在基板21上形成第一透明金屬膜層，通過構圖工藝形成包括柵極121及底層透明電極111的圖形；該步驟如圖4所示，先在基板21上形成厚度為100納米到300納米的第一透明金屬膜層，并且經過一次構圖工藝同時形成柵極121及底層透明電極層111，既增加了光線的透過率又節(jié)省了工藝步驟。303、在完成步驟302的基板21上依次形成第一絕緣膜層、半導體膜層，并分別通過構圖工藝形成包括柵極絕緣層122和有源層123的圖形。該步驟如圖5所示，依次形成厚度為300納米至500納米的依次形成第一絕緣膜層及厚度為30納米至250納米的半導體膜層，通過一次構圖工藝同時形成包括柵極絕緣層122和有源層123的圖形，節(jié)省了工藝步驟。304、在完成步驟303的基板21上形成源漏極金屬膜層，通過構圖工藝形成包括源極和漏極124的圖形。該步驟如圖6所示，源極和漏極124是名稱可相互互換的電極結構。形成厚度為200納米到450納米的源漏極金屬膜層，源漏極金屬膜層優(yōu)選地為鑰、鋁、鋁合金及其多層組合，通過一次構圖工藝形成包括源極和漏極124的圖形。305、在完成步驟304的基板21上依次形成離子存儲膜層112、電解質膜層113、電致變色膜層114及頂層透明電極膜層115，通過構圖工藝形成包括離子存儲層112、電解質層113、電致變色層114及頂層透明電極115的圖形；底層透明電極111、離子存儲層112、電解質層113、電致變色層114及頂層透明電極115的圖形構成可控變色單元11。該步驟如圖7所示，依次形成離子存儲膜層112、電解質膜層113、電致變色膜層114及頂層透明電極膜層115，通過一次構圖工藝形成包括離子存儲層112、電解質層113、電致變色層114及頂層透明電極115的圖形，再加上在步驟302中形成的底層透明電極111即形成了可控變色單元11的圖形，共通過了兩次構圖工藝形成了可控變色單元11的圖形，生產步驟簡單。306、在完成步驟305的基板上形成第二絕緣膜層，通過構圖工藝形成包括鈍化層22的圖形。該步驟如圖8所示，最后一步為形成厚度為150納米至1500納米的第二絕緣膜層，通過一次構圖工藝形成鈍化層22的圖形，以對本實施例制造的掩膜板進行保護。上述各膜層的厚度范圍為優(yōu)選范圍，若各膜層過薄，會使電阻過大，影響電信號的導入；若各膜層過厚，又會延長各生產工藝的時間及使各膜層間在搭接時在搭接處易發(fā)生斷裂。上述的形成各膜層的方式通常有沉積、涂敷、濺射等多種方式；構圖工藝通常包括光刻膠涂敷、曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝。本發(fā)明實施例提供的掩膜板中，包括陣列排布的多個可控變色單元，因為可控變色單元是根據控制信號來調整其對光線的透過率的，所以在對應顯示面板顯示區(qū)的掩膜板上，通過輸入給可控變色單元一定的控制信號，使可控變色單元呈不透光狀態(tài)，以遮擋光線，從而防止光線破壞液晶；在掩膜板上對應封框膠的區(qū)域，通過輸入給可控變色單元控制信號，使可控變色單元呈透光狀態(tài)，光線能夠透過該區(qū)域照射在封框膠上，以達到固化封框膠的目的。從而就能實現在同一張掩膜板上透光區(qū)范圍與不透光區(qū)范圍的可控變化，也就可以使用一張掩膜板對 不同尺寸的液晶面板進行封框膠固化，節(jié)約了顯示面板的制造成本。當然本實施例的掩膜板并不局限于在顯示面板的制作過程中的使用，也可以應用在其它需要掩膜板的領域。本發(fā)明實施例主要適用于掩膜曝光技術領域中掩膜板的設計與制造。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種掩膜板，其特征在于，包括陣列排布的多個可控變色單元，所述可控變色單元用于根據控制信號調整其對光線的透過率。
2.根據權利要求1所述的掩膜板，其特征在于，還包括基板，所述可控變色單元設置在所述基板上，且所述可控變色單元包括在所述基板上依次形成的底層透明電極、離子存儲層、電解質層、電致變色層及頂層透明電極。
3.根據權利要求2所述的掩膜板，其特征在于，還包括設置在所述基板上的多個薄膜晶體管，用于根據外部信號生成所述控制信號；且每個所述可控變色單元的底層透明電極分別與每個所述薄膜晶體管的漏極電連接。
4.根據權利要求3所述的掩膜板，其特征在于，還包括形成于所述薄膜晶體管及所述多個可控變色單元上的鈍化層；所述鈍化層的材料是透明絕緣材料。
5.根據權利要求3所述的掩膜板，其特征在于，所述薄膜晶體管的柵極、柵極絕緣層、有源層及源/漏極的圖形依次形成在所述基板上。
6.根據權利要求5所述的掩膜板，其特征在于，所述柵極的材料為透明導電材料。
7.根據權利要求5所述的掩膜板，其特征在于，所述柵極絕緣層的材料為透明絕緣材料。
8.根據權利要求2所述的掩膜板，其特征在于，所述底層透明電極及所述頂層透明電極的材料均為透明導電材料。
9.一種掩膜板的制造方法，其特征在于，用于形成權利要求1-8任一項所述的掩膜板，所述方法包括: 形成陣列排布的多個可控變色單元，所述可控變色單元用于根據控制信號調整其對光線的透過率。
10.根據權利要求9所述的掩膜板的制造方法，其特征在于，在形成所述多個可控變色單元之前還包括:提供一基板； 所述形成陣列排布的多個可控變色單元具體步驟包括: 步驟S1、在所述基板上形成第一透明金屬膜層，通過構圖工藝形成包括柵極及底層透明電極的圖形； 步驟S2、在完成步驟SI的所述基板上依次形成第一絕緣膜層、半導體膜層，通過構圖工藝形成包括柵極絕緣層和有源層的圖形； 步驟S3、在完成步驟S2的所述基板上形成源漏極金屬膜層，通過構圖工藝形成包括源極和漏極的圖形； 步驟S4、在完成步驟S3的所述基板上依次形成離子存儲膜層、電解質膜層、電致變色膜層及第二透明金屬膜層，通過構圖工藝形成包括離子存儲層、電解質層、電致變色層及頂層透明電極的圖形； 所述底層透明電極、離子存儲層、電解質層、電致變色層及頂層透明電極的圖形構成所述可控變色單元； 步驟S5、在完成步驟步驟S4的所述基板上形成第二絕緣膜層，通過構圖工藝形成包括鈍化層的圖形。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供了一種掩膜板及其制造方法，涉及掩膜曝光技術領域，解決了現有的掩膜板僅適用于一種尺寸顯示面板的封框膠固化，導致的制造成本增加的問題。本發(fā)明實施例提供的掩膜板中，包括陣列排布的多個可控變色單元，所述可控變色單元用于根據控制信號調整對光線的透過率。本發(fā)明實施例主要適用于掩膜曝光技術領域中掩膜板的設計與制造。
文檔編號G02F1/1339GK103235451SQ20131014410
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月23日 優(yōu)先權日2013年4月23日
發(fā)明者侯學成, 徐少穎, 郭建 申請人:北京京東方光電科技有限公司