掩膜版及显示面板的制作方法

1.本技术属于显示领域，具体涉及一种掩膜版及显示面板。


背景技术：

2.对于高分辨率、高刷新率的显示器件，需要尽可能降低功耗和寄生电容，减少面内串扰及残影等问题。目前，普遍采用的是增加一层有机绝缘层(即pfa)降低功耗和寄生电容。采用cog(chip on glass，芯片绑定在面板上)技术时，需要在有机绝缘层的绑定区形成槽结构，有机绝缘层厚度较大，形成的槽结构边缘坡度角(即taper)过大，通常坡角为70度甚至更大，陡峭的坡角容易造成有机绝缘层上金属断线，造成绑定芯片不良等问题。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种掩膜版及显示面板，以降低有机绝缘层上金属断线的风险。
4.为了达到上述目的，本技术提供了一种掩膜版，包括透明基板和形成在所述透明基板一侧的掩膜层，所述掩膜层包括：
5.主图案区，用于使光刻胶上形成孔结构或槽结构；
6.至少两个副图案区，至少两个所述副图案区依次环绕所述主图案区设置，至少两个所述副图案区用于所述孔结构边缘的坡角或所述槽结构边缘的坡角；
7.其中，所述副图案区包括靠近所述主图案区的第一环形区和远离所述主图案区的第二环形区，所述主图案区和所述第二环形区均为遮光区且所述第一环形区为透光区，或
8.所述主图案区和所述第二环形区均为透光区且所述第一环形区为遮光区。
9.可选的，所述第一环形区为透光区，所述主图案区和所述第二环形区均为遮光区，以用于加工负性光刻胶；
10.其中，所述第一环形区为贯穿所述掩膜层的狭缝。
11.可选的，由内向外，所述副图案区的宽度逐渐减小。
12.可选的，由内向外，所述第二环形区的宽度逐渐减小。
13.可选的，由内向外，所述第一环形区的宽度逐渐减小。
14.可选的，由内向外，所述第一环形区的宽度等差减小且所述第二环形区的宽度等差减小。
15.可选的，由内向外，多个所述第一环形区的宽度均相等，多个所述第二环形区的宽度均相等。
16.可选的，所述第一环形区的宽度为1.5
±
0.5微米，所述第二环形区的宽度为1.5
±
0.5微米。
17.可选的，所述副图案区满足调制传输函数大于0.5且小于1；和/或
18.所述主图案区为矩形结构或圆形结构，所述第一环形区和所述第二环形区均为矩形环结构或圆环结构。
19.本技术还提供一种显示面板，包括衬底基板，以及依次形成在所述衬底基板上的第一金属层、绝缘层、igzo层、第二金属层、第一钝化层、pfa层，所述pfa层开设有槽结构，所述槽结构由掩膜版的主图案区形成，所述槽结构边缘的坡角由所述掩膜版的副图案区形成。
20.本技术公开的掩膜版及显示面板具有以下有益效果：
21.本技术中，掩膜版包括透明基板和形成在透明基板一侧的掩膜层，掩膜层包括主图案区和至少两个副图案区，至少两个副图案区依次环绕主图案区设置，副图案区包括靠近主图案区的第一环形区和远离主图案区的第二环形区，主图案区和第二环形区均为遮光区且第一环形区为透光区，或主图案区和第二环形区均为透光区且第一环形区为遮光区，第一环形区和第二环形区透光性不同，其中一个为遮光区，另一个为透光区，照射副图案区的光线部分可通过部分被遮挡，主图案区形成孔结构或槽结构时，副图案区形成的孔结构边缘的坡角或槽结构边缘的坡角更平缓，通过坡角处金属线不容易断线。
22.本技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本技术的实践而习得。
23.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
24.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本技术实施例一中掩膜版的结构示意图。
26.图2是本技术实施例一中掩膜版用于图案化有机绝缘层示意图。
27.图3是本技术实施例一中有机绝缘层挖槽示意图。
28.图4是图3中位置a处坡角的示意图。
29.图5是图3中位置b处坡角的示意图。
30.图6是本技术实施例一中狭缝衍射示意图。
31.图7是本技术实施例一中衍射影响mtf示意图。
32.图8是本技术实施例一中光刻胶对光强的响应特性示意图。
33.图9是图3中位置a处坡角的扫描电镜图。
34.图10是本技术实施例二中掩膜版的结构示意图。
35.图11是本技术实施例三中图案化显示面板的pfa层示意图。
36.附图标记说明：
37.100、透明基板；
38.200、掩膜层；
39.210、主图案区；220、副图案区；221、第一环形区；222、第二环形区；
40.310、衬底基板；320、第一金属层；330、第二金属层；340、pfa层；341、槽结构；350、第一ito层；360、绝缘层。
具体实施方式
41.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本技术将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
42.此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本技术的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本技术的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本技术的各方面。
43.下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详述。在此需要说明的是，下面所描述的本技术各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
44.实施例一
45.参见图1和图2所示，本实施例中掩膜版包括透明基板100和形成在透明基板100一侧的掩膜层200。掩膜层200包括主图案区210和至少两个副图案区220，至少两个副图案区220依次环绕主图案区210设置。也就是说，第一个副图案区220包围主图案区210，第二个副图案区220包围第一个副图案区220，形成环环嵌套的图案。主图案区210用于使光刻胶上形成孔结构或槽结构，至少两个副图案区220用于形成孔结构或槽结构边缘处的坡角。
46.副图案区220包括靠近主图案区210的第一环形区221和远离主图案区210的第二环形区222，主图案区210和第二环形区222均为遮光区且第一环形区221为透光区，或主图案区210和第二环形区222均为透光区且第一环形区为221遮光区。
47.当主图案区210和第二环形区222均为遮光区且第一环形区221为透光区时，掩膜版可用于图案化由负性光刻胶形成的有机绝缘层；当主图案区210和第二环形区222均为透光区且第一环形区为221遮光区时，掩膜版可用于图案化由负性光刻胶形成的有机绝缘层或显示面板的其它膜层。
48.本实施例中，掩膜版包括透明基板100和形成在透明基板100一侧的掩膜层200，掩膜层200包括主图案区210和至少两个副图案区220，至少两个副图案区220依次环绕主图案区210设置，副图案区220包括靠近主图案区210的第一环形区221和远离主图案区210的第二环形区222，主图案区210和第二环形区222均为遮光区且第一环形区221为透光区，或主图案区210和第二环形区222均为透光区且第一环形区为221遮光区，第一环形区221和第二环形区222透光性不同，其中一个为遮光区，另一个为透光区，照射副图案区220的光线部分可通过部分被遮挡，主图案区210形成孔结构或槽结构341时，副图案区220形成的孔结构边缘的坡角或槽结构341边缘的坡角更平缓，通过坡角处金属线不容易断线。
49.示例的，第一环形区221包括狭缝，狭缝贯穿掩膜层，第一环形区221为透光区；主图案区210和第二环形区222均为遮光区，主图案区210用于形成孔结构或槽结构341，副图案区220用于形成孔结构边缘的坡角或槽结构341边缘的坡角。透明基板100包括玻璃基板，主图案区210和第二环形区222为铬图案层。
50.由于igzo(铟镓锌氧化物)显示面板的特殊性，目前工艺制程上普遍会采用pfa层
340(有机绝缘层)置于igzo层上方。参见图3至图5所示，igzo显示面板工艺制程为在衬底基板310上依次形成第一金属层320、绝缘层360、igzo层、第二金属层330、第一钝化层、pfa层340、第一ito(氧化铟锡)层、第二钝化层、第二ito层，其中第一金属层320厚度为绝缘层360厚度为igzo层厚度为第二金属层330厚度为第一钝化层厚度为pfa层340厚度为第一ito层350厚度为第二钝化层层厚度为第二ito层厚度为
51.由上述工艺制程及膜层厚度可以看出，pfa层340相对于其他金属及ito层而言，厚度差距比较大，pfa层340上经常会有其他金属膜层。例如，绑定芯片处需要形成槽结构341来实现第二ito层与第一金属层320或第二金属层330连接，同时由于刻蚀工艺原因，第一金属层320或第二金属层330上回覆盖第一ito层350作为保护层来保护第一金属层320或第二金属层330。当pfa需要打孔或槽作为金属连接时，pfa层340的开孔或开槽边缘坡角陡峭，陡峭的坡角会提高上层金属断线的风险，上层金属膜层厚度越小，风险越大。
52.pfa层340通常采用负性光刻胶来形成，负性光刻胶与正性光刻胶相比，具有更高的光敏感性。pfa层340被光照的地方会留下，未被光照的部分会被显影去除。掩膜版用于在pfa层340形成孔结构或槽结构341时，由于照射副图案区220的光线部分可通过部分被遮挡，在孔结构或槽结构341边缘形成的坡角更平缓，通过坡角处金属线不容易断线。
53.参见图1所示，主图案区210为矩形结构，第一环形区221和第二环形区222均为矩形环结构。
54.需要说明的是，主图案区210可为矩形结构，第一环形区221和第二环形区222可均为矩形环结构，但不限于此，主图案区210也可为圆形结构，第一环形区221和第二环形区222也可均为圆形结构，具体可视情况而定。
55.主图案区210为矩形结构时，掩膜版可用于形成绑定芯片的槽结构341，主图案区210为圆形结构时，掩膜版可用于形成过孔。掩膜版可用于形成绑定芯片的槽结构341时，槽结构341边缘形成的坡角更平缓，通过坡角处金属线不容易断线，可避免芯片绑定不良等问题。
56.参见图3所示，副图案区220包括由狭缝形成的第一环形区221，副图案区220满足调制传输函数大于0.5且小于1。
57.掩膜版上图案层的特征尺寸接近光源的波长时，就应该把光的传输当做电磁波来处理，即应当考虑衍射和干涉作用。通常用于光刻的光源在300纳米-460纳米之间，而本实施例中第一环形区221和第二环形区222的宽度为微米级，光线通过狭缝衍射效果显著。
58.参见图6所示，入射光的光强为i0，通过狭缝后光强为i1，则：
59.i0＝i0*cosα。
60.在成像系统中，图形的调制传输函数(mtf)公式如下：
61.mtf＝(i
max-i
min
)/(i
max
i
min
)；
62.其中，i
max
和i
min
为通过狭缝后光强为i1的最大值和最小值。
63.图形无衍射效果时，i
min
为0，mtf等于1。参见图7所示，当图形有衍射效用时，在波长一定的情况下，i
min
为不为0，mtf小于1，图形尺寸越小，mft越小。
64.图形的分辨率还会受到光刻胶对光强的响应特性的影响，参见图8所示，实际光强
不到d0时不发生反应，光强介于d0和d100之间时发生部分反应，光强超过d100是完全会发生反应，使图形边缘出现模糊区域，一般情况下，当mtf《0.5时，图形不能再生成。由此，可根据实际情况调整mtf值，使光刻胶对光强的响应达到区域化控制。
65.本实施中，副图案区220包括由狭缝形成的第一环形区221，副图案区220满足调制传输函数大于0.5且小于1，照射副图案区220的光线发生衍射，并且可控制光强介于d0和d100之间，最终达到靠近主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较多，远离主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较少，槽结构341边缘形成的坡角更平缓，通过坡角处金属线不容易断线。
66.本实施例中，掩膜版用于图案化pfa层340，由上述分析可知，第一环形区221的和第二环形区222的宽度配比会影响到照射pfa层340刻蚀处光强。参见图1所示，本实施例中，由内向外，副图案区220的宽度逐渐减小。
67.需要说明的是，副图案区220的宽度逐渐减小可以是第一环形区221的宽度不变，第二环形区222的宽度逐渐减小，但不限于此，也可以是第二环形区222的宽度不必，第一环形区221的宽度逐渐减小，具体可视情况而定。
68.由内向外，副图案区220的宽度逐渐减小，掩膜版用于图案化pfa层340时，靠近主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较多，远离主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较少，槽结构341边缘形成的坡角更平缓，通过坡角处金属线不容易断线。
69.参见图1所示，由内向外，第一环形区221的宽度不变，第二环形区222的宽度逐渐减小。
70.需要说明的是，第一环形区221的宽度不变，第二环形区222的宽度逐渐减小，但不限于此，也可以是第二环形区222的宽度不必，第一环形区221的宽度逐渐减小，具体可视情况而定。
71.由内向外，第一环形区221的宽度不变，第二环形区222的宽度逐渐减小，远离主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较少，槽结构341边缘形成的坡角更平缓，通过坡角处金属线不容易断线。
72.由内向外，第一环形区221的宽度逐渐减小且第二环形区222的宽度逐渐减小，这样设计，槽结构341边缘由内向外光强逐渐减小且变化更均匀，靠近主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较多，远离主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较少，槽结构341边缘形成的坡角更平缓，坡角的斜坡面也更平整。
73.参见图1所示，由内向外，第一环形区221的宽度等差减小且第二环形区222的宽度等差减小。例如，共设置5个副图案区220，5个第一环形区221的宽度依次为3微米、2.5微米、2微米、1.5微米及1微米，5个第二环形区222的宽度依次为3微米、2.5微米、2微米、1.5微米及1微米。
74.需要说明的是，具体副图案区220的数量，以及第一环形区221和第二环形区222的宽度可视情况设置。
75.由内向外，第一环形区221的宽度等差减小且第二环形区222的宽度等差减小，这样设计，槽结构341边缘由内向外光强逐渐减小且变化更均匀，靠近主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较多，远离主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较少，槽结构341边缘形成的坡角更平缓，坡角的斜坡面也更平整。
76.此外，副图案区220一定的情况下，入射光的波长同样会影响到pfa层340的光敏感性，故可视情况采用不同波长的光进行曝光，如采用紫外线g线和紫外线i线配合，紫外线g线的波长为436纳米，紫外线i线的波长为365纳米。采用紫外线g线和紫外线i线配合，可改变不同位置的mtf值，那么不同位置的曝光量也会不同，形成的图形也会有所差异。
77.参见图3至图5所示，采用本实施例中掩膜版在pfa层340形成槽结构341用于绑定芯片。掩膜版的共设置5个副图案区220，副图案区220包括宽度相等的第一环形区221和第二环形区222。由内向外，5个第一环形区221的宽度依次为3微米、2.5微米、2微米、1.5微米及1微米，5个第二环形区222的宽度依次为3微米、2.5微米、2微米、1.5微米及1微米。图3中位置a处坡角如图4和图9所示，位置a处坡角小于45度，与现有显示面板中pfa层340形成槽结构341的70度坡角相比，本实施例中掩膜版在pfa层340形成槽结构341的更平缓，坡角的斜坡面也更平整，通过坡角处金属线不容易断线，可避免芯片绑定不良等问题。
78.实施例二
79.实施例二和实施例一的区别在于，实施例一中，由内向外，多个副图案区220的宽度逐渐减小，实施例二中，副图案区220至少两个且所有副图案区220的宽度均相等。
80.参见图10所示，实施例二中副图案区220至少两个且依次环绕主图案区210设置。也就是说，第一个副图案区220包围主图案区210，第二个副图案区220包围第一个副图案区220，形成环环嵌套的图案。副图案区220包括靠近主图案区210的第一环形区221和远离主图案区210的第二环形区222，第一环形区221的宽度和第二环形区222的宽度也相等。
81.第一环形区221包括狭缝，第一环形区221为透光区，主图案区210和第二环形区222均为遮光区，主图案区210用于形成孔结构或槽结构341，副图案区220用于形成孔结构边缘的坡角或槽结构341边缘的坡角。
82.本实施中掩膜版用于在pfa层340形成孔结构或槽结构341，副图案区220包括至少两条狭缝，照射副图案区220的光线会发生干涉和衍射，部分光线可通过第一环形区221，部分光线被第二环形区222遮挡，通过第一环形区221的光线会发生干涉和衍射，槽结构341边缘由内向外光强逐渐减小，光线照射到pfa层340形成孔结构或槽结构341时，靠近主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较多，远离主图案区210的区域的pfa层340刻蚀较少，槽结构341边缘形成的坡角更平缓，坡角的斜坡面也更平整。
83.参见图10所示，副图案区220为两个，两个第一环形区221的宽度均为1.5
±
0.5微米，两个第二环形区222的宽度均为1.5
±
0.5微米。
84.需要说明的是，副图案区220为两个，两个第一环形区221的宽度均为1.5
±
0.5微米，两个第二环形区222的宽度均为1.5
±
0.5微米，但不限于此，具体副图案区220的数量，以及第一环形区221和第二环形区222的宽度可视情况设置，具体可视情况而定。
85.掩膜版上图案层的特征尺寸接近光源的波长时，就应该把光的传输当做电磁波来处理，即应当考虑衍射和干涉作用。通常用于光刻的光源在300纳米-460纳米之间，而本实施例中第一环形区221和第二环形区222的宽度为1.5
±
0.5微米，第一环形区221和第二环形区222的宽度与光线的波长接近，光线通过狭缝衍射效果显著。掩膜版用于在pfa层340形成孔结构或槽结构341时，槽结构341边缘由内向外光强逐渐减小且均匀变化，槽结构341边缘形成的坡角更平缓，坡角的斜坡面也更平整。
86.此外，第一环形区221的宽度和第二环形区222的宽度相等且均为1.5
±
0.5微米，
与实施例一相比，副图案区220的结构更简单，掩膜版更容易制造。
87.实施例三
88.参见图11所示，本技术还提供一种显示面板，包括衬底基板310，以及依次形成在衬底基板310上的第一金属层320、绝缘层360、igzo层、第二金属层330、第一钝化层、pfa层340，pfa层340开设有槽结构，槽结构341由掩膜版的主图案区210形成，槽结构341边缘的坡角由掩膜版的副图案区220形成，掩膜版包括实施例一和实施例二公开的掩膜版。
89.本实施例中，显示面板包括pfa层340，pfa层340开设有槽结构，槽结构341由掩膜版的主图案区210形成，槽结构341边缘的坡角由掩膜版的副图案区220形成，副图案区220的第一环形区221和第二环形区222透光性不同，其中一个为遮光区，另一个为透光区，照射副图案区220的光线部分可通过部分被遮挡，主图案区210形成孔结构或槽结构341时，副图案区220形成的孔结构边缘的坡角或槽结构341边缘的坡角更平缓，通过坡角处金属线不容易断线。
90.术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
91.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“装配”、“连接”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，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技术中的具体含义。
92.在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“示例地”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
93.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，故但凡依本技术的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本技术专利涵盖的范围之内。