本發(fā)明屬于光刻技術領域，具體涉及一種基于量子點的高精度掩膜。

背景技術：

在tftlcd的array制程中，曝光工藝均是通過用紫外寬光譜光源照射掩膜版，實現(xiàn)曝光過程的。掩膜版雖然具有工藝簡單，容易制造和批量生產(chǎn)的特點，但是，隨著曝光精度越來越高的需求，掩膜版微米量級所產(chǎn)生的雜散光開始對曝光工藝產(chǎn)生一定的影響。

行業(yè)內(nèi)利用相移光柵掩膜(psm)技術來消除雜散光，取得了一定的效果，利用相移光柵的相消效應，消除雜散光線，使得到達基板光刻膠的光線更加均勻。

相移光柵所針對的是單一波長，即曝光系統(tǒng)使用單一波長可以實現(xiàn)最佳的曝光效果。但是，相移光柵僅對透過的光束產(chǎn)生了相消效果，由于掩膜具有一定的厚度，所以光線經(jīng)過該厚度時，會產(chǎn)生一定的散射，也會對底層曝光產(chǎn)生影響。另外，又因相移層本身具有一定的透過率，所以相移層會對底層非曝光區(qū)域的光刻膠產(chǎn)生影響。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種基于量子點的高精度掩膜，能夠在削減光線散射的同時，降低非曝光區(qū)域的光刻膠影響。

本發(fā)明的一種基于量子點的掩模，包括基板、圖形層以及防塵膜：

所述圖形層中的圖形區(qū)域為量子點膜或者不透光材料膜；

所述圖形層中的透光區(qū)域為空或者為與圖形區(qū)域不同波長的量子點膜；

所述防塵膜為單純防塵膜或者量子點膜形成的防塵膜。

進一步的，當所述圖形區(qū)域為量子點膜時，所述透光區(qū)域為量子點膜，所述防塵膜為單純防塵膜。

較佳的，當入射光線為波長446nm～464nm的藍光，所述透光區(qū)域的量子點膜的波長為365nm；所述圖形區(qū)域的量子點膜的波長為578nm～592nm。

進一步的，當所述圖形區(qū)域為不透光材料膜時，所述透光區(qū)域為空，所述防塵膜為量子點膜形成的防塵膜。

較佳的，當入射光線為波長446nm～464nm的藍光時，作為防塵膜的量子點薄膜的波長為365nm。

較佳的，所述量子點膜的厚度為100nm。

較佳的，所述基板為石英材料。

本發(fā)明具有如下有益效果：

(1)本發(fā)明主要使用量子點技術制作光刻掩膜，在消除雜散光線的同時，降低由于掩膜版厚度造成的光線散射，降低非曝光區(qū)域的光刻膠影響，實現(xiàn)更加精確的曝光。

(2)該掩模主要應用在tftlcd光刻工藝中，能夠實現(xiàn)更加精密的布線，在不改動設備的前提下，最大化的利用設備，實現(xiàn)高精度曝光，制作出更加精密的tftlcd面板。

(3)在同樣的工藝流程下，通過不追加千萬級的設備改造投資，也可以實現(xiàn)同樣的曝光精度，使得產(chǎn)品邊際效益大幅度提升。相比于hd分辨率的產(chǎn)品，在同樣的設備下，使用量子點掩膜，可以制作出fhd水平的產(chǎn)品，產(chǎn)品售價可以提升50％以上。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1中的掩模結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例2中的掩模結構示意圖；

其中，1-防塵膜，2-透光區(qū)域，3-圖形區(qū)域，4-基板，5-入射光線。

具體實施方式

下面結合附圖并舉實施例，對本發(fā)明進行詳細描述。

本發(fā)明的一種基于量子點的高精度掩模，如圖1和2所示，沿光線入射方向依次包括基板4、圖形層以及防塵膜1，其中，圖形層中設置掩模的圖形，圖形區(qū)域3以外為透光區(qū)域2；本發(fā)明中圖形區(qū)域3采用量子點膜或者不透光材料膜；透光區(qū)域2為空或者為與圖形區(qū)域3不同波長的量子點膜；防塵膜1為單純防塵膜或者量子點膜形成的防塵膜。

其中，當圖形區(qū)域3為量子點膜時，透光區(qū)域2為不同波長的量子點膜，通過設定圖形區(qū)域3和透光區(qū)域2的量子點膜的波長，可保證入射光線透過圖形區(qū)域3后產(chǎn)生光刻膠不敏感的光波，而光線從透光區(qū)域2出射后產(chǎn)生光刻膠敏感的光波，則在光刻膠上產(chǎn)生曝光效果。

當圖形區(qū)域3為不透光材料膜時，透光區(qū)域2為空，防塵膜1為量子點膜形成的防塵膜。光線入射后被圖形區(qū)域3吸收，透光區(qū)域2的光線入射至量子點膜上，通過設置量子點膜的波長，可使得從防塵膜1出射的光波在光刻膠上產(chǎn)生曝光。

實施例1

如圖1所示，入射光線為波長446～464nm的藍光，石英掩膜基板4上沉積并成型了兩種量子點薄膜。對于透光區(qū)域2，考慮到光刻膠的感光性以及高分辨率的需求，將透光區(qū)域2的量子點限定為365nm波長。對于圖形區(qū)域3，考慮到光刻膠對黃光不敏感，則將其波長限定為578～592nm的黃光。雖然圖形區(qū)域3仍然有光線入射到光刻膠上，但是光刻膠與黃光不發(fā)生反應，可以視作不透光。

實施例2

將實施例1中的圖1的防塵膜1替換為量子點薄膜4，如圖2所示，入射光線為藍光，經(jīng)過圖形區(qū)域3的光線被吸收，而透光區(qū)域2則經(jīng)過量子點薄膜轉換成365nm的波長，照射到光刻膠上。由于量子點膜層非常薄(100nm左右)，可以大幅度的削減光線散射效應，實現(xiàn)高精度的曝光。

綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明公開了一種基于量子點的掩模，包括基板、圖形層以及防塵膜：圖形層中的圖形區(qū)域為量子點膜或者不透光材料膜；圖形層中的透光區(qū)域為空或者為與圖形區(qū)域不同波長的量子點膜；防塵膜為單純防塵膜或者量子點膜形成的防塵膜；本發(fā)明主要使用量子點技術制作光刻掩膜，在消除雜散光線的同時，降低由于掩膜版厚度造成的光線散射，降低非曝光區(qū)域的光刻膠影響，實現(xiàn)更加精確的曝光；該掩模主要應用在TFT?LCD光刻工藝中，能夠實現(xiàn)更加精密的布線，在不改動設備的前提下，最大化的利用設備，實現(xiàn)高精度曝光，制作出更加精密的TFT?LCD面板；在同樣的工藝流程下，通過不追加千萬級的設備改造投資，也可以實現(xiàn)同樣的曝光精度，使得產(chǎn)品邊際效益大幅度提升。

技術研發(fā)人員：喻志農(nóng);郭建;蔣玉蓉;薛唯
受保護的技術使用者：北京理工大學
技術研發(fā)日：2017.05.25
技術公布日：2017.08.18