本实用新型涉及液晶显示技术领域，更具体地涉及一种掩膜版及彩膜基板。
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(postspacer；ps)是彩色色阻层(colorfilter)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(mainps)和辅柱状隔垫物(subps)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(halftonemask)。
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。
技术实现要素：
为了解决所述现有技术的不足，本实用新型提供了一种掩膜版及彩膜基板，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。
本实用新型所要达到的技术效果通过以下方案实现：一种掩膜版，包括第一透明衬底基板，所述第一透明衬底基板的一侧面设有透过率为5-15%的第一光阻层，用于彩膜基板的遮光层，所述第一光阻层上开设有若干个第一通孔形成黑矩阵层，所述第一通孔用于彩膜基板中的彩色色阻的制作，所述黑矩阵层上还开设有第一全透孔；所述黑矩阵层的外表面还设有透过率为15%-40%的第二光阻层，所述第二光阻层和黑矩阵层上还开设有第二全透孔，所述第二全透孔用于彩膜基板的主柱状隔垫物的制作，所述第一全透孔由于第二光阻层的阻挡作用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，所述第一光阻层的材质为铬膜或者铬的化合物，所述第二光阻层的材质为铬膜或者铬的化合物。
优选地，所述第一透明衬底基板的材质为石英玻璃基板。
优选地，所述掩膜版的厚度为5-20mm。
一种彩膜基板，包括第二透明衬底基板，所述第二透明衬底基板的一侧面设有上述所述的掩膜版一次形成的遮光层、主柱状隔垫物层和辅柱状隔垫物层，所述遮光层上还开设有第二通孔，用于制作红色色阻r、绿色色阻g、以及蓝色色阻b。
优选地，所述彩膜基板的外侧表面还设有平坦层。
本实用新型具有以下优点：
本实用新型实施例的掩膜版可以同时用于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。
附图说明
图1为现有技术中的掩膜版用于制作主柱状隔垫物和辅柱状隔垫物的结构示意图；
图2为现有技术中的掩膜版用于制作彩色色阻层的结构示意图；
图3为本实用新型中一种掩膜版的结构示意图；
图4为本实用新型中一种彩膜基板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一
结合图3和图4所示，本实用新型实施例一提供一种掩膜版，包括第一透明衬底基板100，所述第一透明衬底基板100的一侧面设有透过率为5-15%的第一光阻层300，用于彩膜基板的遮光层710，所述第一光阻层300上开设有若干个第一通孔310形成黑矩阵层，所述第一通孔310用于彩膜基板中的彩色色阻的制作，所述黑矩阵层上还开设有第一全透孔500。
所述黑矩阵层的外表面还设有透过率为15%-40%的第二光阻层400，所述第二光阻层400和黑矩阵层上还开设有第二全透孔600，所述第二全透孔600用于彩膜基板的主柱状隔垫物720的制作，所述第一全透孔500由于第二光阻层400的阻挡作用可以用于彩膜基板的辅柱状隔垫物730的制作。应当理解的是，所述第一通孔310、第一全透孔500和第二全透孔600均相互避开开设。
本实用新型实施例一的掩膜版可以同时用于制作彩膜基板上的主柱状隔垫物720、辅柱状隔垫物730和遮光层710，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。
本实用新型中所述第一光阻层300和第二光阻层400所采用的材质均为铬膜或者铬的化合物等。
所述主柱状隔垫物720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730的顶部尺寸和底部尺寸的差值小于或等于预设阈值。
彩膜基板是液晶显示装置用于实现彩色显示的主要器件，其基本构成通常包括玻璃基板、遮光层和彩色色阻层等，背光源发出的光经过液晶分子的调制入射到彩膜基板，通过彩膜基板上彩色色阻层的红色色阻、绿色色阻、以及蓝色色阻的滤光作用，分别显示红，绿，蓝三种光线，不同颜色的色阻分别透射对应颜色波段的光，从而实现显示器的彩色显示。在彩膜制程当中，包括光阻涂布、曝光、显影等制程。
作为本实用新型实施例的进一步改进，所述第一全透孔500的透光率由掩膜版的四周边界向中心处递减，使得通过掩膜版的照射能量由四周边界处向中心处递减，从而与掩膜版自重向下弯曲造成其图形拉伸量由四周边界处向中心处递增而导致彩色色阻层上图形变形的效果相抵消，进而有效改善大尺寸显示产品中彩色色阻层上图形尺寸大小不均一的问题。
进一步地，所述第一全透孔500和第二全透孔600呈矩阵分布设置。
本发明实施例中，所述第一透明衬底基板100的材质为石英玻璃基板。所述掩膜版的厚度为5-20mm。
实施例二
结合图3和图4所示，本实用新型实施例二提供一种彩膜基板，包括第二透明衬底基板700，所述第二透明衬底基板700的一侧面设有由实施例一所述的掩膜版一次形成的遮光层710、主柱状隔垫物720层和辅柱状隔垫物730层，所述遮光层710上还开设有第二通孔740，用于制作红色色阻r、绿色色阻g、以及蓝色色阻b。
本实用新型中，所述彩膜基板的外侧表面还设有平坦层（图中未显示），由于主柱状隔垫物720和辅柱状隔垫物730之间具有段差，需要通过填充平坦层使彩膜基板制作后具有平坦的表面。优选地，所述平坦层的制作材料为oc材质。
所述掩膜版（英文为maskreticle）是微纳加工技术常用的光刻工艺所使用的图形母版，是由不透光的遮光薄膜（金属铬）在透明基板上形成掩膜图形，通过光刻工艺（photolithography）将图形转印到玻璃基板的薄膜上。面板制造行业的掩膜版图形与曝光图形采用1:1的比例，组成掩膜版的透明基板通常是合成石英玻璃，具有热膨胀系数低和紫外光谱透过率高的特点，合成石英玻璃的热膨胀系数是5×10-7m/c，密度为2.20g/cm。遮光膜通常是金属铬膜，以及铬膜表面覆盖的抗反射的三氧化二铬。为了防止图形划伤和尘粒污染，用于彩膜基板的掩膜版在有图形的一侧面还贴设有极薄的透明保护膜。由不透明的遮光膜在透明基板上形成掩膜图形结构，再通过曝光过程将图形信息转移到产品基片上，本发明实施例采用掩膜版进行制备彩色色阻层，采用两种不同透过率的区域和全透过区域一次形成主柱状隔垫物720层720、辅柱状隔垫物730层730和遮光层710710，减少了掩膜版的生产品成本和产品制程的成本。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。
1.一种掩膜版，其特征在于，包括第一透明衬底基板，所述第一透明衬底基板的一侧面设有透过率为5-15%的第一光阻层，用于彩膜基板的遮光层，所述第一光阻层上开设有若干个第一通孔形成黑矩阵层，所述第一通孔用于彩膜基板中的彩色色阻的制作，所述黑矩阵层上还开设有第一全透孔；所述黑矩阵层的外表面还设有透过率为15%-40%的第二光阻层，所述第二光阻层和黑矩阵层上还开设有第二全透孔，所述第二全透孔用于彩膜基板的主柱状隔垫物的制作，所述第一全透孔由于第二光阻层的阻挡作用用于彩膜基板的辅柱状隔垫物的制作。
2.如权利要求1所述的一种掩膜版，其特征在于，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。
3.如权利要求1所述的一种掩膜版，其特征在于，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。
4.如权利要求1所述的一种掩膜版，其特征在于，所述第一光阻层的材质为铬膜或者铬的化合物，所述第二光阻层的材质为铬膜或者铬的化合物。
5.如权利要求1所述的一种掩膜版，其特征在于，所述第一透明衬底基板的材质为石英玻璃基板。
6.如权利要求1所述的一种掩膜版，其特征在于，所述掩膜版的厚度为5-20mm。
7.一种彩膜基板，其特征在于，包括第二透明衬底基板，所述第二透明衬底基板的一侧面设有如权利要求1-6所述的掩膜版一次形成的遮光层、主柱状隔垫物层和辅柱状隔垫物层，所述遮光层上还开设有第二通孔，用于制作红色色阻r、绿色色阻g、以及蓝色色阻b。
8.如权利要求7所述的一种彩膜基板，其特征在于，所述彩膜基板的外侧表面还设有平坦层。
技术总结