一種掩模板及其制備方法和曝光系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種掩模板及其制備方法和曝光系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-1XD)中,薄膜晶體管作為數(shù)字電路的開(kāi)關(guān)器件,扮演著十分重要的角色。
[0003]目前,在TFT-1XD陣列基板的生產(chǎn)中,普遍采用單縫衍射掩模板(Single SlitMask)、灰色調(diào)掩模板(Gray Tone Mask)或半色調(diào)掩模板(Half Tone Mask)進(jìn)行源漏金屬層掩模(SD Mask)工藝。當(dāng)采用單縫衍射掩模板進(jìn)行源漏金屬層掩模工藝時(shí),源漏極溝道區(qū)域通過(guò)狹縫衍射進(jìn)行曝光。由于源漏極溝道本身較窄,若曝光光線通過(guò)狹縫衍射后光強(qiáng)度太低,曝光不足,經(jīng)顯影和刻蝕后,很容易導(dǎo)致TFT-LCD陣列基板發(fā)生源漏極溝道金屬橋接;若曝光光線通過(guò)狹縫衍射后光強(qiáng)度太高,曝光過(guò)度,經(jīng)顯影和刻蝕后,又可能導(dǎo)致發(fā)生源漏極溝道半導(dǎo)體缺失。無(wú)論發(fā)生源漏極溝道金屬橋接還是源漏極溝道半導(dǎo)體缺失,都會(huì)導(dǎo)致薄膜晶體管無(wú)法正常工作或無(wú)法工作。因此,在采用單縫衍射掩模板進(jìn)行源漏金屬層的掩模生產(chǎn)過(guò)程中,需要恰當(dāng)?shù)乜刂圃绰O溝道區(qū)域通過(guò)單縫衍射后的光強(qiáng)度。
[0004]TFT-1XD陣列基板上,如圖1所示,由于非顯示區(qū)5 (如外圍布線區(qū))薄膜晶體管的分布密度遠(yuǎn)高于顯示區(qū)6 (即像素區(qū)域),所以在經(jīng)過(guò)曝光后顯影的過(guò)程中,非顯示區(qū)5單位時(shí)間內(nèi)對(duì)顯影液的消耗量遠(yuǎn)低于顯示區(qū)6,這使得非顯示區(qū)5內(nèi)的局部區(qū)域顯影液濃度高于顯示區(qū)6,以至于顯影結(jié)束后容易導(dǎo)致非顯示區(qū)5的薄膜晶體管的溝道區(qū)光刻膠偏薄,經(jīng)刻蝕工藝后易造成源漏極溝道半導(dǎo)體缺失,使源漏極溝道斷開(kāi),從而使得TFT-LCD的非顯示區(qū)5的薄膜晶體管無(wú)法工作,最終導(dǎo)致顯示區(qū)6無(wú)法正常顯示。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種掩模板及其制備方法和曝光系統(tǒng)。該掩模板能使透過(guò)第二區(qū)內(nèi)狹縫的曝光光線的強(qiáng)度相對(duì)于透過(guò)第一區(qū)內(nèi)狹縫的曝光光線的強(qiáng)度減小,從而使顯示區(qū)和非顯示區(qū)內(nèi)的晶體管在經(jīng)過(guò)源漏極曝光和顯影后,保留在有源區(qū)膜層上的光刻膠的厚度趨于一致,從而使非顯示區(qū)的晶體管的有源區(qū)在刻蝕中不會(huì)產(chǎn)生半導(dǎo)體缺失,進(jìn)而確??涛g工藝后非顯示區(qū)晶體管的有源區(qū)不會(huì)斷開(kāi),最終確保非顯示區(qū)的晶體管能夠正常工作,以確保像素區(qū)域能夠正常顯示。
[0006]本發(fā)明提供了一種掩模板,包括透明基板,以及形成于透明基板表面的掩模圖形;其中,所述掩模圖形包括用于對(duì)應(yīng)形成顯示區(qū)內(nèi)膜層圖形的第一區(qū)和用于對(duì)應(yīng)形成非顯示區(qū)內(nèi)膜層圖形的第二區(qū);
[0007]所述第一區(qū)和所述第二區(qū)內(nèi)均設(shè)置有多個(gè)圖形化掩模,且所述第一區(qū)內(nèi)圖形化掩模的分布密度小于所述第二區(qū)內(nèi)圖形化掩模的分布密度;
[0008]每個(gè)所述圖形化掩模包括用于形成所述晶體管的源極的第一圖形、用于形成所述晶體管的漏極的第二圖形和夾設(shè)在所述第一圖形和所述第二圖形之間的狹縫,其中,所述第一區(qū)內(nèi)的所述狹縫的寬度大于所述第二區(qū)內(nèi)的所述狹縫的寬度。
[0009]優(yōu)選的,設(shè)所述第一區(qū)內(nèi)的所述狹縫的寬度為L(zhǎng),所述第二區(qū)內(nèi)的所述狹縫的寬度為M,M = L-LXX%,其中,O < X < 100,且X與所述第二區(qū)與所述第一區(qū)內(nèi)所述圖形化掩模的分布密度差值成正比。
[0010]優(yōu)選的,所述第一圖形和所述第二圖形均由遮光材料構(gòu)成,所述狹縫底部暴露所述透明基板。
[0011]優(yōu)選的,所述掩模圖形設(shè)置于所述透明基板一側(cè)的表面;
[0012]所述第一圖形、第二圖形均由低反射率的遮光材料構(gòu)成。
[0013]優(yōu)選的,所述第一區(qū)和所述第二區(qū)內(nèi)還設(shè)置有用于對(duì)應(yīng)形成布線的布線圖形,所述布線圖形與所述掩模圖形設(shè)置于所述透明基板同一側(cè)的表面,且與所述第一圖形和所述第二圖形的材料相同。
[0014]本發(fā)明還提供了一種曝光系統(tǒng),包括如上所述的掩模板。
[0015]本發(fā)明還提供了一種掩模板的制備方法,包括:
[0016]提供透明基板;
[0017]于所述透明基板表面依次沉積遮光膜層;
[0018]通過(guò)構(gòu)圖工藝在所述透明基板上形成掩模圖形,所述掩模圖形包括用于對(duì)應(yīng)形成顯示區(qū)內(nèi)膜層圖形的第一區(qū)和用于對(duì)應(yīng)形成非顯示區(qū)內(nèi)膜層圖形的第二區(qū);
[0019]其中,所述第一區(qū)和所述第二區(qū)內(nèi)均設(shè)置有多個(gè)圖形化掩模,且所述第一區(qū)內(nèi)圖形化掩模的分布密度小于所述第二區(qū)內(nèi)圖形化掩模的分布密度;
[0020]每個(gè)所述圖形化掩模包括用于形成所述晶體管的源極的第一圖形、用于形成所述晶體管的漏極的第二圖形和夾設(shè)在所述第一圖形和所述第二圖形之間的狹縫,所述第一區(qū)內(nèi)的所述狹縫的寬度大于所述第二區(qū)內(nèi)的所述狹縫的寬度。
[0021]優(yōu)選的,通過(guò)構(gòu)圖工藝在所述透明基板上形成掩模圖形包括:
[0022]在所述遮光膜層表面形成光刻膠層;
[0023]利用激光曝光設(shè)備對(duì)所述光刻膠層進(jìn)行曝光,以形成對(duì)應(yīng)所述掩模圖形的圖案化光刻膠;
[0024]以所述圖案化光刻膠為掩模對(duì)所述遮光膜層進(jìn)行刻蝕。
[0025]優(yōu)選的,利用激光曝光設(shè)備對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光時(shí),通過(guò)控制曝光量,以形成具有分別對(duì)應(yīng)所述第一區(qū)內(nèi)的所述狹縫和第二區(qū)內(nèi)的所述狹縫圖案的所述圖案化光刻膠。
[0026]優(yōu)選的,通過(guò)構(gòu)圖工藝在所述透明基板上形成掩模圖形還包括于所述第一區(qū)和所述第二區(qū)內(nèi)形成布線圖形的步驟。
[0027]優(yōu)選的,在透明基板上沉積遮光膜層前還包括:對(duì)所述透明基板進(jìn)行清洗的步驟;
[0028]在通過(guò)構(gòu)圖工藝在所述透明基板上形成掩模圖形后還包括:對(duì)形成在所述透明基板上的掩模圖形進(jìn)行檢查,并對(duì)有缺陷的掩模圖形進(jìn)行修補(bǔ)的步驟。
[0029]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明所提供的掩模板,由于掩模板的第一區(qū)內(nèi)狹縫的寬度大于第二區(qū)內(nèi)狹縫的寬度,使透過(guò)第二區(qū)內(nèi)狹縫的曝光光線的強(qiáng)度相對(duì)于透過(guò)第一區(qū)內(nèi)狹縫的曝光光線的強(qiáng)度減小,從而使顯示區(qū)和非顯示區(qū)內(nèi)的晶體管在經(jīng)過(guò)源漏極曝光和顯影后,保留在有源區(qū)膜層上的光刻膠的厚度趨于一致,從而使非顯示區(qū)的晶體管的有源區(qū)在刻蝕中不會(huì)產(chǎn)生半導(dǎo)體缺失,進(jìn)而確保非顯示區(qū)晶體管的有源區(qū)不會(huì)斷開(kāi),最終確保非顯示區(qū)的晶體管能夠正常工作,以確保像素區(qū)域能夠正常顯示。
[0030]本發(fā)明所提供的曝光系統(tǒng),通過(guò)采用上述掩模板,提高了該曝光系統(tǒng)的曝光質(zhì)量,從而提高了經(jīng)該曝光系統(tǒng)曝光的產(chǎn)品的質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中陣列基板的顯示區(qū)與非顯示區(qū)的分布結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中掩模板的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
[0033]其中的附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0034]1.第一區(qū);2.第二區(qū);3.圖形化掩模;31.第一圖形;32.第二圖形;33.狹縫;L.第一區(qū)內(nèi)狹縫的寬度;M.第二區(qū)內(nèi)狹縫的寬度;4.布線圖形;5.非顯示區(qū);6.顯示區(qū)。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明所提供的一種掩模板及其制備方法和曝光系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0036]實(shí)施例1:
[0037]本實(shí)施例提供一種掩模板,如圖2所示,包括透明基板(未標(biāo)識(shí)),以及形成于透明基板表面的掩模圖形。
[0038]其中,所述掩模圖形包括用于對(duì)應(yīng)形成顯示區(qū)內(nèi)膜層圖形的第一區(qū)I和用于對(duì)應(yīng)形成非顯示區(qū)內(nèi)膜層圖形的第二區(qū)2 ;
[0039]第一區(qū)I和第二區(qū)2內(nèi)均設(shè)置有多個(gè)圖形化掩模3,且第一區(qū)I內(nèi)圖形化掩模3的分布密度小于第二區(qū)2內(nèi)圖形化掩模3的分布密度;
[0040]每個(gè)圖形化掩模3包括用于形成所述晶體管的源極的第一圖形31、用于形成晶體管的漏極的第二圖形32和夾設(shè)在第一圖形31和第二圖形32之間的狹縫33 ;第一區(qū)I內(nèi)的狹縫33的寬度L大于第二區(qū)2內(nèi)的狹縫33的寬度M0
[0041]通過(guò)使掩模板的第一區(qū)I內(nèi)的狹縫33的寬度大于第二區(qū)2內(nèi)的狹縫33的寬度,使透過(guò)第二區(qū)2內(nèi)狹縫33的曝光光線的強(qiáng)度相對(duì)于透過(guò)第一區(qū)I內(nèi)狹縫33的曝光光線的強(qiáng)度減小,從而使顯示區(qū)和非顯示區(qū)內(nèi)的晶體管在經(jīng)過(guò)源漏極曝光和顯影后,保留在有源區(qū)膜層上的光刻膠的厚度趨于一致,從而使非顯示區(qū)的晶體管的有源區(qū)在刻蝕中不會(huì)產(chǎn)生半導(dǎo)體缺失,進(jìn)而確保非顯示區(qū)晶體管的有源區(qū)不會(huì)斷開(kāi),最終確保非顯示區(qū)的晶體管能夠正常工作,以確保像素區(qū)域能夠正常顯示。
[0042]其中,由于狹縫33夾設(shè)于第一圖形31和第二圖形32之間,所以狹縫33的寬度指第一圖形31和第二圖形32之間的距離。
[0043]本實(shí)施例中,設(shè)第一區(qū)I內(nèi)的狹縫33的寬度為L(zhǎng),第二區(qū)2內(nèi)的狹縫33的寬度為1肩=1^-1^\乂%,其中,0<父< 100,且X與第二區(qū)2和第一區(qū)I內(nèi)圖形化掩模3的分布密度差值成正比。如此設(shè)置,能使L和M的差值隨著第二區(qū)2與第一區(qū)I內(nèi)圖形化掩模3的分布密度差的增大而增大,由于顯示區(qū)和非顯示區(qū)內(nèi)的晶體管在經(jīng)過(guò)源漏極曝光后顯影的過(guò)程中,非顯示區(qū)與顯示區(qū)內(nèi)顯影液的濃度差隨著非顯示區(qū)與顯示區(qū)內(nèi)晶體管分布密度差的增大而增大,也即非顯示區(qū)與顯示區(qū)內(nèi)顯影液的濃度差隨著第二區(qū)2與第一區(qū)I內(nèi)晶體管分布密度差的增大而增大,所以,M相對(duì)于L的減小能夠相應(yīng)地彌補(bǔ)非顯示區(qū)內(nèi)的顯影液濃度高于顯示區(qū)內(nèi)的濃度對(duì)非顯示區(qū)內(nèi)晶體管有源區(qū)形成的過(guò)刻,即對(duì)應(yīng)顯影液濃度高的非顯示區(qū),掩模板上狹縫33的寬度M比較??;對(duì)應(yīng)顯影液濃度低的顯示區(qū),掩模板上狹縫33的寬度L比較大,從而使源漏極曝光時(shí)對(duì)應(yīng)透射到非顯示區(qū)內(nèi)有源區(qū)的曝光光線的光強(qiáng)度比較小;而對(duì)應(yīng)透射到顯示區(qū)內(nèi)有源區(qū)的曝光光線的光強(qiáng)度比較大,最終使源漏極曝光顯影后保留在顯示區(qū)和非顯示區(qū)內(nèi)晶體管有源區(qū)膜層上的光刻膠的厚度趨于一致,以確保經(jīng)刻蝕后非顯示區(qū)內(nèi)晶體管的有源區(qū)不會(huì)因半導(dǎo)體缺失而斷開(kāi)。
[0044]本實(shí)施例中,第一圖形31和第二圖形32均由遮光材料構(gòu)成,狹縫33底部暴露透明基板。由于通常情況下,顯示區(qū)和非顯示區(qū)膜層圖形的曝光工藝中通常采用正性光刻