[发明专利]灰阶掩膜版制作方法

说明书

本发明实施例提供一种灰阶掩膜版制作方法，包括以下步骤：在基板一侧表面形成灰阶层；在所述灰阶层表面形成遮光层；在所述遮光层表面形成光阻层；对形成所述光阻层后的半成品进行初次曝光；对初次曝光后的半成品进行初次显影；对初次显影后的半成品进行初次蚀刻；对初次蚀刻后的半成品进行二次曝光；对二次曝光后的半成品进行二次显影；对二次显影后的半成品进行二次蚀刻；对二次蚀刻后的半成品进行脱膜，获得带有透光层图案、灰阶层图案和遮光层图案的灰阶掩膜版成品。本发明实施例提供的制作方法工艺过程相对简单易操作，所获得的带有透光层图案、灰阶层图案和遮光层图案的灰阶掩膜版成品应用于TFT‑LCD行业，可以有效减少制程工序，提高产品品质。

技术领域

本发明实施例涉及掩膜版技术领域，具体涉及一种灰阶掩膜版制作方法。

背景技术

随着近年来平面显示市场的迅速扩大，平面显示中的配套产业发展也受到各界的关注。目前快速扩大的市场正被低价格化所推动，特别是大型电视市场，为达到市场所要求的“低价格、大画面、高画质”目标，液晶显示面板业者正面临着兼顾降低生产成本低和提升效能的难题。所以，如何实现提高生产效率、简化制程、提高良率、改善显示技术等，就成为了液晶显示面板业者努力研究的方向。在整个平面显示及相关行业中，掩膜版的品质规格和技术发展具有决定性的影响。

目前，非晶硅TFT-LCD中Array基板一般需要5道掩膜版曝光的方式进行制作，其中光蚀刻工序为：1、G工程，用G-Mask曝光形成扫描线（Gate）相关的图案；2、I工程，用I-Mask曝光形成沟道用硅岛（Island）图案；3、D工程，用D-Mask曝光形成数据线（Data）相关的图案；4、C工程，用C-Mask曝光形成接触孔（Contact Hole）图案；5、PI工程，用PI-Mask曝光形成像素电极。

对于TFT-LCD的CF基板，其膜层结构主要包含：黑色矩阵（BM）、彩色层、ITO导电膜层、PS层。为防止彩色像素和底层黑色矩阵之间产生漏光，设计时会在彩色像素和底层黑色矩阵之间保留合适的重叠量（Overlay）。由于此处的光阻量多于像素其它部位，其高度也比像素其它部位高，这个重叠区域的高度通常叫做段差。

在TFT-LCD生产中，光刻工序次数与液晶显示面板的生产时间有很大关系，特别在被要求低价格化的大型电视用液晶显示面板生产上，如何减少光刻制程数，即减少掩膜版使用次数，成为极为重要的技术课题。在TFT-LCD生产中，Array制程采用传统掩膜版，需多进行次光刻工序，生产周期长，生产成本高。而在CF制程中，采用传统掩膜版会带来彩色像素和底层黑色矩阵之间的段差，如果段差很高，就会影响后续PI的摩擦，使产品不能形成统一的沟槽，在像素边缘段差处的液晶分子就不能很好的配向，像素边缘就会产生漏光。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题在于，提供一种灰阶掩膜版制作方法，能高效地制作灰阶掩膜版。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用的技术方案是：提供一种灰阶掩膜版制作方法，包括以下步骤：

在基板一侧表面形成灰阶层；

在所述灰阶层表面形成遮光层；

在所述遮光层表面形成光阻层；

对形成所述光阻层后的半成品进行初次曝光，通过调整控制不同区域的曝光能量，使所述光阻层在不同区域分别形成第一完全感光区、第一不完全感光区和非感光区；

对初次曝光后的半成品进行初次显影，第一完全感光区的光阻材料与显影液反应被去除形成第一完全显影区，第一不完全感光区的光阻材料与显影液反应不充分留下第一预定厚度的光阻材料形成第一不完全显影区，非感光区的光阻材料不与显影液反应形成非显影区；

对初次显影后的半成品进行初次蚀刻，采用蚀刻液将对应于第一完全显影区的遮光层和灰阶层蚀除形成第一蚀刻区，而表面有光阻层的第一不完全显影区和非显影区不与蚀刻液反应而对应形成第一非蚀刻区；