光罩及其应用于主动开关阵列基板的制造方法技术

本发明专利技术为一种光罩及其应用于主动开关阵列基板的制造方法，所述光罩包括：一透光区，具有透光性的基材；一半透光区，设置于所述透光性的基材上，且由铬或铬化合物所形成；一遮光区，设置于所述透光性的基材上；以及多条细线反光材质层，设置于所述半透光区和所述遮光区之间，且由铬或铬化合物所形成；其中，所述光罩的透光率依据一低反光材质的掺入及分布密度而调节，使所述半透光区的透光率低于所述透光区的透光率，且高于所述遮光区的透光率，且本发明专利技术可以提升画素开口率与降低光罩成本。

Photomask and method for manufacturing active switch array substrate thereof

The invention relates to a manufacturing method of mask and its application in the active switch array substrate, the mask includes a transparent substrate, having light transmittance; half transparent area, arranged on the substrate of the light transmittance, and formed by chromium and chromium compounds; a shading region, a substrate disposed in the light transmittance; and a plurality of thin reflective material layer is arranged between the semi transparent area and the shading area, and formed by chromium and chromium compounds; wherein, the transparent mask according to a low rate of reflective material incorporation and distribution density and light regulation, the semi transparent the transparent area was lower than the transmission area rate, and higher than that of the light shading area rate, and the invention can improve the pixel opening ratio and decrease the mask cost.

【技术实现步骤摘要】
光罩及其应用于主动开关阵列基板的制造方法
本专利技术涉及一种制造方式，特别是涉及一种光罩及其应用于主动开关阵列基板的制造方法。
技术介绍
随着科技进步，具有省电、无幅射、体积小、低耗电量、平面直角、高分辨率、画质稳定等多项优势的液晶显示器，尤其是现今各种信息产品如：手机、笔记本电脑、数字相机、PDA、液晶屏幕等产品的普及，亦使得液晶显示器(LCD)的需求量大大提升。因此如何满足日益要求高分辨率的画素设计，且具有高画质、空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性的薄膜晶体管液晶显示器(thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay，TFT-LCD)已逐渐成为市场的主流。其中，主动开关阵列基板为组立液晶显示器的重要构件之一。液晶显示器由一彩色滤光基板、主动开关阵列基板及二基板间充满液晶所构成，在较大尺寸液晶显示器中，其为维持二基板的间隙，在液晶层内分布多个间隔物以维持间隙高度保持二基板平行，另在液晶注入法以液晶真空注入法为主，但注入时间耗时，目前逐渐以滴下注入法(OneDropFill，ODF)取代，对于间隔物的结构需要更新设计。已知技术以球型间隔物分布在液晶层间，此种结构在基板受到压力时，因间隔物滚动而破坏基板，或因为任意分布而位于画素区内产生不均匀分布，更因为间隔物的散射问题而影响产品良率，近年以微影技术形成间隔物(PhotoSpacer，PS)，精确的控制间隔物的位置、大小及高度取代传统球型间隔物的构造。而液晶显示器中间隙结构的功能在于控制显示器第一基板和第二基板的间隔。因为上下两片玻璃之间主要填入液晶材料。如果没有间隙结构的支撑，上下两片玻璃的间隔的均匀性无法很好地维持。然而，第一基板和第二基板间隔的均匀性对于维持液晶显示器的显示效果及其电讯质量有重要的影响。而主动开关阵列基板有分为具有红绿蓝光阻层在对向基板中(RGBonCF)、在平面转换型的液晶面板中具有红绿蓝光阻层在主动开关阵列基板(RGBonArray/In-PlaneSwitching，IPSmode)及在垂直配向型的液晶面板中具有红绿蓝光阻层在主动开关阵列基板(RGBonArray/VerticalAlignment，VAmode)。如此一来，如何提高分辨率的画素设计，其中有关主动开关阵列基板的画素结构设计将扮演一个关键设计，且传统红绿蓝白光阻层四色液晶显示器，由于穿透率较高，目前已为多家面板厂COAorCOT(ColoronArrayorColoronTFT)开发的技术，但需在红绿蓝白彩色光阻工艺后再加上光间隔物(PhotoSpacer)工艺，故使用较多材料，管控困难，工艺流程繁复，设备投资较高，由于白色光阻与光间隔物皆属于透明材料，且白色光阻比光间隔物材料至少贵3成，故有多家厂商极力开发以光间隔物取代白色光阻材料，但实际上由于光间隔物感亮度不够高，通孔的形成较小，因此需将白色光阻通孔尺寸加大50um以上以求曝出通孔>20um，如此一来会大大牺牲开口率，造成设计上的难度或影响制程良率。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于，提供一种光罩及其应用于主动开关阵列基板的制造方法，将可以提升画素开口率与降低光罩成本。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种光罩，所述光罩包括：一透光区，具有透光性的基材；一半透光区，设置于所述透光性的基材上，且由铬或铬化合物所形成；一遮光区，设置于所述透光性的基材上；以及多条细线反光材质层，设置于所述半透光区和所述遮光区之间；其中，所述光罩的透光率依据一低反光材质的掺入及分布密度而调节，使所述半透光区的透光率低于所述透光区的透光率，且高于所述遮光区的透光率。本专利技术的另一目的一种主动开关阵列基板的制造方法，包括：提供一第一基底；形成一第一绝缘层于所述第一基底上；形成多个主动开关单元于所述第一绝缘层上；依序形成多个平行配置的光阻层于所述第一绝缘层上，以完成一彩色滤光层；同时形成多个光间隔物及多个通孔于所述彩色滤光层上，其包括：在所述彩色滤光层上形成一遮光材料层，以覆盖所述彩色滤光层；在所述遮光材料层上设置一光罩，所述光罩具有一透光区、一遮光区以及一半透光区；及进行一曝光制造以及一显影制造，以图案化所述遮光材料层，而形成所述多个光间隔物及该些通孔，所述半透光区与所述遮光区的边缘邻接处添加多条细线反光材质层，所述光罩接触曝光时，所述多条细线反光材质层会使所述半透光区与所述遮光区的边缘邻接处产生狭缝光干涉，而使所述多个光阻层其一所形成的通孔大于20um；以及形成一透明电极层，在所述彩色滤光层上；其中，通过调节低反光材质的掺入及分布密度，调节所述光罩的透光率。本专利技术的再一目的一种光罩，所述光罩包括：一透光区，具有透光性的基材；一半透光区，设置于所述透光性的基材上，且由铬或铬化合物所形成；一遮光区，设置于所述透光性的基材上；以及多条细线反光材质层，设置于所述半透光区和所述遮光区之间；所述多条细线反光材质层，其细线的细线宽度与间隙宽度为1～5um；所述光罩接触曝光时，所述多条细线反光材质层会使所述半透光区与所述遮光区的边缘邻接处产生狭缝光干涉；所述半透光区形成有一部分可穿透曝光光的半透光膜，所述遮光区形成有具遮光性的膜；所述光罩的透光率依据一低反光材质的掺入及分布密度而调节；所述低反光材质为铬金属及其化合物所组成的群组，通过调节所述铬及其化合物的掺入量及分布密度，调节所述光罩的所述半透光区的透光率，其中所述半透光区的透光率介于30％到70％之间；其中所述遮光区含铬0％及所述透光区含铬约98％。本专利技术解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。在本专利技术的一实施例中，所述多条细线反光材质层，其细线的细线宽度与间隙宽度为1～5um。在本专利技术的一实施例中，所述光罩接触曝光时，所述多条细线反光材质层会使所述半透光区与所述遮光区的边缘邻接处产生狭缝光干涉。在本专利技术的一实施例中，所述半透光区形成有一部分可穿透曝光光的半透光膜，所述遮光区形成有具遮光性的膜，所述半透光区的透光率介于30％到70％。在本专利技术的一实施例中，所述多条细线反光材质层及所述低反光材质的材质是选自于铬金属及其化合物所组成的群组。在本专利技术的一实施例中，所述制造方法，所述低反光材质为铬及其化合物所组成的群组。在本专利技术的一实施例中，所述制造方法，所述光罩为灰阶光罩，并添加多条细线反光材质层以产生狭缝光干涉。在本专利技术的一实施例中，所述制造方法，所述多条细线宽及间距为1～5um。本专利技术可以提升画素开口率与降低光罩成本。附图说明图1a是范例性的具有红绿蓝光白阻层及光间隔物在主动开关阵列基板中横截面示意图。图1b是范例性的具有红绿蓝白光阻层及光间隔物与光罩在主动开关阵列基板中横截面示意图。图2a是依据本专利技术的方法，具有红绿蓝白光阻层及光间隔物与光罩在主动开关阵列基板中横截面示意图。图2b是依据本专利技术的方法，具有红绿蓝白光阻层及光间隔物在主动开关阵列基板中横截面示意图。图3是依据本专利技术的方法，具有反光材质层细线与间隙图案示意图。具体实施方式以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本专利技术可用以实施的特定实施例。本专利技术所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光罩，其特征在于，包括：一透光区，具有透光性的基材；一半透光区，设置于所述透光性的基材上，且由铬或铬化合物所形成；一遮光区，设置于所述透光性的基材上；以及多条细线反光材质层，设置于所述半透光区和所述遮光区之间；其中，所述光罩的透光率依据一低反光材质的掺入及分布密度而调节，使所述半透光区的透光率低于所述透光区的透光率，且高于所述遮光区的透光率。

【技术特征摘要】
1.一种光罩，其特征在于，包括：一透光区，具有透光性的基材；一半透光区，设置于所述透光性的基材上，且由铬或铬化合物所形成；一遮光区，设置于所述透光性的基材上；以及多条细线反光材质层，设置于所述半透光区和所述遮光区之间；其中，所述光罩的透光率依据一低反光材质的掺入及分布密度而调节，使所述半透光区的透光率低于所述透光区的透光率，且高于所述遮光区的透光率。2.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述多条细线反光材质层，其细线的细线宽度与间隙宽度为1～5um。3.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述光罩接触曝光时，所述多条细线反光材质层会使所述半透光区与所述遮光区的边缘邻接处产生狭缝光干涉。4.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述半透光区形成有一部分可穿透曝光光的半透光膜，所述遮光区形成有具遮光性的膜，所述半透光区的透光率介于30％到70％。5.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述多条细线反光材质层及所述低反光材质的材质是选自于铬金属及其化合物所组成的群组。6.一种主动开关阵列基板的制造方法，其特征在于，包括：提供一第一基底；形成一第一绝缘层于所述第一基底上；形成多个主动开关单元于所述第一绝缘层上；依序形成多个平行配置的光阻层于所述第一绝缘层上，以完成一彩色滤光层；同时形成多个光间隔物及多个通孔于所述彩色滤光层上，其包括：在所述彩色滤光层上形成一遮光材料层，以覆盖所述彩色滤光层；在所述遮光材料层上设置一光罩，所述光罩具有一透光区、一遮光区以及一半透光区；及进行一曝光制造以及一显影制造，以图案化所述遮光材料层，而形成所述多个光间隔物及该些通孔，其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈猷仁，
申请(专利权)人：惠科股份有限公司，重庆惠科金渝光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44