[發(fā)明專利]制造液晶顯示面板用掩模板

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810043278.1
• 申請日: 2008-04-22
• 公開（公告）號: CN101566790A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設計）人: 汪梅林
• 申請（專利權）人: 上海天馬微電子有限公司
• 主分類號: G03F1/14
• 分類號: G03F1/14;G03F1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種制造薄膜晶體管液晶顯示面板中使用的掩模板(mask)，尤其涉及適用于制造薄膜晶體管液晶顯示面板的孔層結構的掩模板。

背景技術

近年來，信息通訊領域的迅速發(fā)展，提高了各種類型的顯示設備的需求。目前主流的顯示器件主要有：陰極射線管顯示器(CRT)，液晶顯示器(LCD)，等離子體顯示器(PDP)，電致發(fā)光顯示器(ELD)和真空熒光顯示器(VFD)等。其中薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)以其高清晰度，真彩視頻顯示，外觀輕薄，耗電量少，無輻射污染等優(yōu)點而成為顯示器件發(fā)展的主流趨勢。

LCD通常包括用于顯示畫面的液晶顯示面板和用于向液晶顯示面板提供驅(qū)動信號的驅(qū)動電路部分。通常，液晶顯示面板包括第一玻璃基板和第二玻璃基板，它們彼此粘接在一起并通過液晶盒間隙(CELL?GAP)彼此間隔開。液晶材料層注入到第一玻璃基板和第二玻璃基板之間的間隙中。

在第一玻璃基板(即，薄膜晶體管液晶顯示器的陣列基板)上形成有多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線，其中多條柵極線以固定的間隔彼此分開并沿著第一方向延伸，而多條數(shù)據(jù)線以固定的間隔彼此分開并且沿著基本上垂直于第一方向的第二方向延伸，其中通過柵極線和數(shù)據(jù)線的相互交叉限定出多個像素區(qū)域，以矩陣方式設置在相應的每個像素區(qū)域中的多個像素電極；和多個薄膜晶體管(TFT)，能夠響應提供給相應的每條柵極線的信號將來自數(shù)據(jù)線的信號發(fā)送給對應的每個像素電極。

第二玻璃基板(即，薄膜晶體管液晶顯示器的濾色片基板)上形成有黑色矩陣層(BM)，能夠防止在像素區(qū)域以外的面積中的光泄漏；濾色片層(R，G，B)，用于有選擇地傳輸具有預定波長的光；和公共電極，用來實現(xiàn)畫面。在平面開關模式(IPS模式)等水平場模式的LCD裝置中，公共電極形成在第一玻璃基板上。

目前TFT液晶顯示面板設計中采用的是同一種陣列工藝的產(chǎn)品使用一套掩模板實現(xiàn)不同的工藝。圖1所示為現(xiàn)有的制造陣列基板時所使用的一張掩模板的示意圖。其中，10為掩模板，11為掩模板10的邊框，12為單元產(chǎn)品掩模圖形，13為掩模板周邊空白區(qū)域。通常的陣列基板需要使用5道左右的掩模板，使用每一道掩模板進行一次光刻蝕，以分別在第一玻璃基板上形成陣列基板的不同層結構，然后將第一玻璃基板與第二玻璃基板對位后用密封劑粘接，然后切割為多個單元產(chǎn)品面板，注入液晶材料后形成為一個單元產(chǎn)品面板。

圖2所示為單元產(chǎn)品掩模圖形的示意圖。如圖2所示，在現(xiàn)有的TFT-LCD面板的單元產(chǎn)品掩模圖形設計中，需要在金屬層12b上形成孔12a，而且孔12的各邊緣為直線。圖3(a)～圖3(d)所示為使用圖2所示的掩模板制作液晶顯示面板的流程。如圖3(a)所示，在玻璃基板13上依次沉積并形成柵極線金屬15a、柵絕緣層14、數(shù)據(jù)線金屬15b、鈍化層16并涂敷光刻膠17，其后使用如圖2所示的掩模板進行曝光以形成柵極線金屬15a和數(shù)據(jù)線金屬15b上的孔。然后進行顯影工藝形成如圖3(b)所示的光刻膠形狀。如圖3(a)和圖3(b)所示，在制作工藝過程中，柵極線金屬15a上的孔和數(shù)據(jù)線金屬15b上的孔是在同一次光刻工藝中制作完成的，并且柵極線金屬15a上在刻蝕前覆蓋柵絕緣層14和鈍化層16，而數(shù)據(jù)線金屬15b上在刻蝕前只覆蓋鈍化層16。然后進行刻蝕工藝，刻掉柵極線金屬15a上的柵絕緣層14和鈍化層16，以及數(shù)據(jù)線金屬15b上的鈍化層16。最后沉積透明像素電極層18。

但是，使用通常的掩模板會出現(xiàn)如下問題，即采用通常的設計方式，在對光刻膠17進行曝光后，光刻膠17會形成如圖3(b)所示的斷面幾乎呈直角的形狀，在這種情況下，陣列基板的工藝的微小變化都有可能導致如圖3(c)所示的情況，即柵極金屬15a上的柵絕緣層14和鈍化層16之間形成逆角，而數(shù)據(jù)線金屬15b上的鈍化層16與數(shù)據(jù)線金屬15b呈逆向角度。這就會導致在沉積透明像素電極層18的過程中出現(xiàn)如圖3(d)所示的像素電極層18跨斷的情況。并因此導致電學連接的不良，并最終導致液晶顯示裝置的生產(chǎn)良率降低。

為了解決該問題，在液晶顯示面板的制造過程中獲得良好的坡度角，一些廠家對光刻膠進行氧氣灰化工藝，但是增加該工藝無疑復雜化了生產(chǎn)工藝，增高了生產(chǎn)成本。

針對現(xiàn)有技術所存在的問題，本發(fā)明提出了在孔層結構中可以形成良好的坡度角，從而有效防止該類電學連接不良出現(xiàn)的掩模板設計方案。

發(fā)明內(nèi)容