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CN108169997B - 光学补偿膜、掩膜版以及曝光机 - Google Patents

光学补偿膜、掩膜版以及曝光机 Download PDF

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CN108169997B CN201711435037.7A CN201711435037A CN108169997B CN 108169997 B CN108169997 B CN 108169997B CN 201711435037 A CN201711435037 A CN 201711435037A CN 108169997 B CN108169997 B CN 108169997B
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Abstract

本发明提供一种光学补偿膜、掩膜版以及曝光机。光学补偿膜应用于曝光机，曝光机包括多个棱镜，相邻两个棱镜部分重叠设置，形成重叠部分和非重叠部分，光学补偿膜包括第一区域光学补偿膜和第二区域光学补偿膜；第一区域光学补偿膜与重叠部分棱镜相对设置，第一区域光学补偿膜用于将光透射到重叠部分棱镜；第二区域光学补偿膜与非重叠部分棱镜相对设置，第二区域光学补偿膜用于将光透射到非重叠部分棱镜，其中第一区域光学补偿膜的光透过率大于第二区域光学补偿膜的光透过率。该方案通过使第一区域光学补偿膜的光透过率大于第二区域光学补偿膜光透过率，使通过棱镜不同部分的光强度相同，保证曝光膜层的均一性，从而提高了显示面板的显示性能。

Description

光学补偿膜、掩膜版以及曝光机
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种光学补偿膜、掩膜版以及曝光机。
背景技术
液晶显示面板(Liquid crystal display,LCD)由于具有色彩度高、能耗低等优势，而在显示技术领域中占据主流地位。
在LCD制作过程中，通常采用曝光机将掩膜版上的图案转印到玻璃基板上。其中Nikon曝光机以其精度高、调整幅度大的优势，得到广泛应用。
如图1所示，Nikon曝光机采用扫描时曝光模式，强度为E0’的光线经一组部分重叠设置的棱镜1后，射到基板2表面完成曝光。由于经棱镜重叠位置11射出的光线强度E1’小于经棱镜非重叠位置12射出的光线强度E2’，因此会导致基板2曝光强度不均匀，降低了LCD的显示性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光学补偿膜、掩膜版以及曝光机，可以使显示面板均匀曝光，提高显示面板的显示性能。
本发明实施例提供了一种光学补偿膜，应用于曝光机，所述曝光机包括多个棱镜，相邻两个所述棱镜部分重叠设置，形成重叠部分和非重叠部分，所述光学补偿膜包括：第一区域光学补偿膜和第二区域光学补偿膜；
所述第一区域光学补偿膜与所述重叠部分棱镜相对设置，所述第一区域光学补偿膜用于将光透射到所述重叠部分棱镜；
所述第二区域光学补偿膜与所述非重叠部分棱镜相对设置，所述第二区域光学补偿膜用于将光透射到所述非重叠部分棱镜，其中所述第一区域光学补偿膜的光透过率大于所述第二区域光学补偿膜的光透过率。
在一些实施例中，所述第二区域光学补偿膜的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的厚度小于所述第二区域的厚度。
在一些实施例中，所述第二区域光学补偿膜的厚度范围为0.5～3um，所述第一区域光学补偿膜比所述第二区域光学补偿膜厚0.2～1um。
在一些实施例中，所述第二区域光学补偿膜的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的掺杂材料包括氟化镁、硅氧烷杂化膜中的一种或多种。
在一些实施例中，所述第一区域光学补偿膜的掺杂材料占所述主体材料的0.05％～0.5％。
在一些实施例中，所述第二区域光学补偿膜的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第二区域光学补偿膜的掺杂材料包括醋酸纤维脂类材料。
在一些实施例中，所述第一区域光学补偿膜和第二区域光学补偿膜均包括透光层，所述第二区域还包括遮光层，所述遮光层的透光率小于所述透光层。
在一些实施例中，所述透光层的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述遮光层的组成材料包括醋酸纤维脂类材料。
本发明实施例还提供了一种掩膜版，所述掩膜版包括承载部、遮光膜、支柱以及如上所述的光学补偿膜；
所述遮光膜设置在所述承载部上；
所述支柱设置在所述遮光膜上，用于支撑所述光学补偿膜。
本发明实施例还提供了一种曝光机，包括：光源、多个棱镜以及设置在所述光源和所述多个棱镜之间的如上所述的光学补偿膜；
相邻两个所述棱镜部分重叠设置，形成重叠部分棱镜和非重叠部分棱镜；
所述光学补偿膜包括第一区域光学补偿膜和第二区域光学补偿膜；
所述光源，用于向所述光学补偿膜发射光，所述光经所述第一区域光学补偿膜后，照射到所述重叠部分棱镜；所述光经所述第二区域光学补偿膜后，照射到所述非重叠部分棱镜。
相较于现有的，本发明实施例的光学补偿膜、掩膜版以及曝光机，通过使第一区域光学补偿膜的光透过率大于第二区域光学补偿膜光透过率，其中第一区域光学补偿膜与所述重叠部分棱镜相对设置，第二区域光学补偿膜与所述非重叠部分棱镜相对设置，可以提高照射在重叠部分棱镜的光的强度，从而使显示面板曝光强度均匀，提高了显示面板的显示性能。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
附图说明
图1为现有的曝光机的工作原理示意图。
图2为本发明实施例提供的曝光机的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的光学补偿膜的结构示意图。
图4为本发明实施例提供的光学补偿膜的另一结构示意图。
图5为本发明实施例提供的曝光机的另一结构示意图。
图6为本发明实施例提供的掩膜版的结构示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
请参照图2，图2为本发明实施例提供的曝光机的结构示意图。曝光机3包括光源31、多个棱镜32以及设置在该光源31、多个棱镜32之间的光学补偿膜33。
其中，在多个棱镜32中，相邻两个棱镜32部分重叠设置，形成重叠部分棱镜321和非重叠部分棱镜322。需要说明的是，在本实施例中棱镜的截面可以为梯形、三角形等形状，在此不做具体限定。
如图2或3所示，光学补偿膜33包括第一区域光学补偿膜331和第二区域光学补偿膜332。第一区域光学补偿膜331与重叠部分棱镜321相对设置，第二区域光学补偿膜332与非重叠部分棱镜322相对设置。其中，第一区域光学补偿膜331的光透过率大于第二区域光学补偿膜332光透过率。
在一些实施例中，第二区域光学补偿膜332的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，即第一区域光学补偿膜331和第二区域光学补偿膜332的组成材料相同。需要说明的是，第一区域光学补偿膜331的厚度小于第二区域光学补偿膜332的厚度，即第一区域光学补偿膜331的光透过率大于第二区域光学补偿膜332的光透过率。
优选的，可以将第二区域光学补偿膜332的厚度范围设置为0.5～3um，在此基础上，使第一区域光学补偿膜331比第二区域光学补偿膜332厚0.2～1um。
在一些实施例中，第二区域光学补偿膜332的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的掺杂材料包括氟化镁、硅氧烷杂化膜中的一种或多种。由于氟化镁、硅氧烷杂化膜等掺杂材料的光透过率，比硝化纤维素、纤维脂、特氟龙等主体材料的光透过率大，因此掺杂了氟化镁、硅氧烷杂化膜等的第一区域光补偿膜331的光透过率也就大于第二区域光学补偿膜332。优选的，第一区域光学补偿膜331的掺杂材料占主体材料的0.05％～0.5％。
在一些实施例中，第二区域光学补偿膜332的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第二区域光学补偿膜332的掺杂材料包括醋酸纤维脂类材料。由于醋酸纤维脂类掺杂材料的光透过率，比硝化纤维素、纤维脂、特氟龙等主体材料的光透过率小，因此掺杂了醋酸纤维脂类的第二区域光学补偿膜332的光透过率也就小于第一区域光补偿膜331，即第一区域光补偿膜331的光透过率也就大于第二区域光学补偿膜332。
在一些实施例中，如图4所示，第一区域光学补偿膜331包括透光层a，第二区域光学补偿膜332包括透光层a，第二区域332还包括遮光层3321，遮光层3321的透光率小于透光层a。
优选的，透光层a的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，遮光层3321的组成材料包括醋酸纤维脂类材料，同理的，由于醋酸纤维脂类材料的光透过率比硝化纤维素、纤维脂、特氟龙小，因此遮光层3321可以减少照射到非重叠棱镜322的光的强度。
其中，光源31用于向光学补偿膜33发射光，光经第一区域光学补偿膜331后，照射到重叠部分棱镜321；光经第二区域光学补偿膜332后，照射到非重叠部分棱镜322。如图2所示，光源31发射的光的强度为E0，经第二区域光学补偿膜332后，照射到非重叠部分棱镜322的光的强度为E1。经第一区域光学补偿膜331后，照射到重叠部分棱镜321的光的强度为E2。由于第一区域光学补偿膜331的光透过率大于第二区域光学补偿膜332，因此E2>E1。光再经过棱镜32的重叠部分棱镜321和非重叠部分棱镜322后，得到强度均为E3的光。E3强度的光将照射到基板表面，从而达到均匀的曝光强度。
在一些实施例中，如图5所示，该曝光机3还包括承载部34、遮光膜35以及支柱36。其中遮光膜35一般为铬膜，其涂布在承载部34上，用于确定曝光区域。支柱36设置在遮光膜35上，用于支撑光学补偿膜33。
本发明实施例还提供了一种光学补偿膜，如图3和4所示。该光学补偿膜33应用于曝光机，即该光学补偿膜33可以脱离曝光机单独设置。曝光机包括多个棱镜，相邻两个棱镜部分重叠设置，形成重叠部分和非重叠部分。
光学补偿膜3包括：第一区域光学补偿膜331和第二区域光学补偿膜332。第一区域光学补偿膜331与重叠部分棱镜相对设置，用于将光透射到所述重叠部分棱镜。第二区域光学补偿膜332与非重叠部分棱镜相对设置，用于将光透射到所述非重叠部分棱镜。其中第一区域光学补偿膜331的光透过率大于第二区域光学补偿膜332光透过率。如图2所示，照射到光学补偿膜33上的光强为E0，经第二区域光学补偿膜332后，照射到非重叠部分棱镜322的光的强度为E1。经第一区域光学补偿膜331后，照射到重叠部分棱镜321的光的强度为E2。由于第一区域光学补偿膜331的光透过率大于第二区域光学补偿膜332，因此E2>E1。光再经过棱镜32的重叠部分棱镜321和非重叠部分棱镜322后，得到强度均为E3的光。E3强度的光将照射到基板表面，从而达到均匀的曝光强度。
在一些实施例中，第二区域光学补偿膜332的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，即第一区域光学补偿膜331和第二区域光学补偿膜332的组成材料相同。需要说明的是，第一区域光学补偿膜331的厚度小于第二区域332的厚度，即第一区域光学补偿膜331的光透过率大于第二区域光学补偿膜332的光透过率。
优选的，可以将第二区域光学补偿膜332的厚度范围设置为0.5～3um，在此基础上，使第一区域光学补偿膜331比第二区域332厚0.2～1um。
在一些实施例中，第二区域光学补偿膜332的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的掺杂材料包括氟化镁、硅氧烷杂化膜中的一种或多种。由于氟化镁、硅氧烷杂化膜等掺杂材料的光透过率，比硝化纤维素、纤维脂、特氟龙等主体材料的光透过率大，因此掺杂了氟化镁、硅氧烷杂化膜等的第一区域光补偿膜331的光透过率也就大于第二区域光学补偿膜332。优选的，第一区域光学补偿膜331的掺杂材料占主体材料的0.05％～0.5％。
在一些实施例中，第二区域光学补偿膜332的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第二区域光学补偿膜332的掺杂材料包括醋酸纤维脂类材料。由于醋酸纤维脂类掺杂材料的光透过率，比硝化纤维素、纤维脂、特氟龙等主体材料的光透过率小，因此掺杂了醋酸纤维脂类的第二区域光学补偿膜332的光透过率也就小于第一区域光补偿膜331，即第一区域光补偿膜331的光透过率也就大于第二区域光学补偿膜332。
在一些实施例中，如图4所示，第一区域光学补偿膜331包括透光层a，第二区域光学补偿膜332包括透光层a，第二区域332还包括遮光层3321，遮光层3321的透光率小于透光层a。
优选的，透光层a的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，遮光层3321的组成材料包括醋酸纤维脂类材料。
如图6所示，本发明实施例还提供了一种掩膜版4，该掩膜版4包括光学补偿膜33、承载部34、遮光膜35以及支柱36。其中遮光膜35一般为铬膜，其涂布在承载部34上，用于确定曝光区域。支柱36设置在遮光膜35上，用于支撑光学补偿膜33。需要说明的是，该掩膜版4可以独立于曝光机存在，在需要时，安装于曝光机上使用。
如图3、4或6所示，光学补偿膜33包括：第一区域光学补偿膜331和第二区域光学补偿膜332。第一区域光学补偿膜331与重叠部分棱镜相对设置，用于将光透射到所述重叠部分棱镜。第二区域光学补偿膜332与非重叠部分棱镜相对设置，用于将光透射到所述非重叠部分棱镜。其中第一区域光学补偿膜331的光透过率大于第二区域光学补偿膜332光透过率。如图2所示，照射到光学补偿膜33上的光强为E0，经第二区域光学补偿膜332后，照射到非重叠部分棱镜322的光的强度为E1。经第一区域光学补偿膜331后，照射到重叠部分棱镜321的光的强度为E2。由于第一区域光学补偿膜331的光透过率大于第二区域光学补偿膜332，因此E2>E1。光再经过棱镜32的重叠部分棱镜321和非重叠部分棱镜322后，得到强度均为E3的光。E3强度的光将照射到基板表面，从而达到均匀的曝光强度。
需要说明的是，该光学补偿膜33可以脱离曝光机3单独设置。
在一些实施例中，第二区域光学补偿膜332的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，即第一区域光学补偿膜331和第二区域光学补偿膜332的组成材料相同。需要说明的是，第一区域光学补偿膜331的厚度小于第二区域332的厚度，即第一区域光学补偿膜331的光透过率大于第二区域光学补偿膜332的光透过率。
优选的，可以将第二区域光学补偿膜332的厚度范围设置为0.5～3um，在此基础上，使第一区域光学补偿膜331比第二区域332厚0.2～1um。
在一些实施例中，第二区域光学补偿膜332的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的掺杂材料包括氟化镁、硅氧烷杂化膜中的一种或多种。由于氟化镁、硅氧烷杂化膜等掺杂材料的光透过率，比硝化纤维素、纤维脂、特氟龙等主体材料的光透过率大，因此掺杂了氟化镁、硅氧烷杂化膜等的第一区域光补偿膜331的光透过率也就大于第二区域光学补偿膜332。优选的，第一区域光学补偿膜331的掺杂材料占主体材料的0.05％～0.5％。
在一些实施例中，第二区域光学补偿膜332的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第一区域光学补偿膜331的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，第二区域光学补偿膜332的掺杂材料包括醋酸纤维脂类材料。由于醋酸纤维脂类掺杂材料的光透过率，比硝化纤维素、纤维脂、特氟龙等主体材料的光透过率小，因此掺杂了醋酸纤维脂类的第二区域光学补偿膜332的光透过率也就小于第一区域光补偿膜331，即第一区域光补偿膜331的光透过率也就大于第二区域光学补偿膜332。
在一些实施例中，如图4所示，第一区域光学补偿膜331包括透光层a，第二区域光学补偿膜332包括透光层a，第二区域332还包括遮光层3321，遮光层3321的透光率小于透光层a。
优选的，透光层a的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，遮光层3321的组成材料包括醋酸纤维脂类材料。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种光学补偿膜，应用于曝光机，所述曝光机包括多个棱镜，相邻两个所述棱镜部分重叠设置，形成重叠部分和非重叠部分，其特征在于，所述光学补偿膜包括：第一区域光学补偿膜和第二区域光学补偿膜；
所述第一区域光学补偿膜与所述重叠部分棱镜相对设置，所述第一区域光学补偿膜用于将光透射到所述重叠部分棱镜；
所述第二区域光学补偿膜与所述非重叠部分棱镜相对设置，所述第二区域光学补偿膜用于将光透射到所述非重叠部分棱镜，其中所述第一区域光学补偿膜的光透过率大于所述第二区域光学补偿膜的光透过率；
其中，所述光学补偿膜设置在掩膜版中，所述掩膜版还包括承载部、遮光膜以及支柱；
所述遮光膜用于确定曝光区域，所述遮光膜设置在所述承载部上；
所述支柱设置在所述遮光膜上，用于支撑所述光学补偿膜，所述遮光膜和所述光学补偿膜相互分离。
2.根据权利要求1所述的光学补偿膜，其特征在于，所述第二区域光学补偿膜的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的厚度小于所述第二区域光学补偿膜的厚度。
3.根据权利要求2所述的光学补偿膜，其特征在于，所述第二区域光学补偿膜的厚度范围为0.5～3um，所述第一区域光学补偿膜比所述第二区域光学补偿膜厚0.2～1um。
4.根据权利要求1所述的光学补偿膜，其特征在于，所述第二区域光学补偿膜的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的掺杂材料包括氟化镁、硅氧烷杂化膜中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的光学补偿膜，其特征在于，所述第一区域光学补偿膜的掺杂材料占所述主体材料的0.05％～0.5％。
6.根据权利要求1所述的光学补偿膜，其特征在于，所述第二区域光学补偿膜的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第一区域光学补偿膜的主体材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述第二区域光学补偿膜的掺杂材料包括醋酸纤维脂类材料。
7.根据权利要求1所述的光学补偿膜，其特征在于，所述第一区域光学补偿膜和第二区域光学补偿膜均包括透光层，所述第二区域光学补偿膜还包括遮光层，所述遮光层的透光率小于所述透光层。
8.根据权利要求7所述的光学补偿膜，其特征在于，所述透光层的组成材料包括硝化纤维素、纤维脂、特氟龙中的一种或多种，所述遮光层的组成材料包括醋酸纤维脂类材料。
9.一种掩膜版，其特征在于，所述掩膜版包括承载部、遮光膜、支柱以及如权利要求1-8任意一项所述的光学补偿膜；
所述遮光膜设置在所述承载部上；
所述支柱设置在所述遮光膜上，用于支撑所述光学补偿膜。
10.一种曝光机，其特征在于，包括：光源、多个棱镜以及设置在所述光源和所述多个棱镜之间的如权利要求1-8任意一项所述的光学补偿膜；
相邻两个所述棱镜部分重叠设置，形成重叠部分棱镜和非重叠部分棱镜；
所述光学补偿膜包括第一区域光学补偿膜和第二区域光学补偿膜；
所述光源，用于向所述光学补偿膜发射光，所述光经所述第一区域光学补偿膜后，照射到所述重叠部分棱镜；所述光经所述第二区域光学补偿膜后，照射到所述非重叠部分棱镜；
其中，所述光学补偿膜设置在掩膜版中，所述掩膜版还包括承载部、遮光膜以及支柱；
所述遮光膜用于确定曝光区域，所述遮光膜设置在所述承载部上；
所述支柱设置在所述遮光膜上，用于支撑所述光学补偿膜，所述遮光膜和所述光学补偿膜相互分离。
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