掩膜板组、彩膜基板及其制作方法、检测装置、显示装置的制造方法

xiaoxiao2021-3-2  157

掩膜板组、彩膜基板及其制作方法、检测装置、显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示技术领域,具体涉及一种掩膜板组、彩膜基板及其制作方法、检测装置、显示装置。
【背景技术】
[0002]彩膜基板主要包括衬底基板、背板铟锡氧化物膜、黑矩阵、彩膜层、保护膜层以及隔垫物。为检测每层的制备精度,如图1所示,彩膜基板包括多个靠近其角部的标记区,每个标记区均设置多个黑矩阵标记块5和多个不同颜色的色阻标记块3,黑矩阵标记块5与黑矩阵同步形成,每种颜色的色阻标记块3与相应颜色的色阻块4同步形成。多个黑矩阵标记块5被不同颜色的色阻标记块3覆盖。彩膜基板制备完成后,利用检测装置检测每个色阻标记块3和相应的黑矩阵标记块5的中心是否对齐,如果对齐,表明显示区的滤光色阻块位置相对应,否则,表明显示区的滤光色阻块位置出现偏差。
[0003]为了降低彩膜基板的制作成本,在制作彩膜层时,共用一张图2所示的掩膜板来制作不同颜色的色阻块,该掩膜板的对应于每个标记区的位置均设置有一个第一透光孔la,用于形成每制作一种颜色的色阻块,在衬底基板的标记区同时形成了相应颜色的色阻标记块,制作黑矩阵的掩膜板如图3所示,对应于每个标记区的位置均设置有多个第二透光孔2a。因此,彩膜基板制作完成后,相邻两个色阻标记块3的中心间距dl等于同一行中相邻两个色阻块4的中心间距d2。在利用检测装置进行检测时,视野内会出现两个黑矩阵标记块5和相应的两个色阻块对位标记3,如图4所示,由于光线因素,无法对两个色阻块对位标记进行区分,容易造成识别错误,从而降低检测结果准确性。

【发明内容】

[0004]本发明的目的在于提供一种掩膜板组、彩膜基板及其制作方法、检测装置、显示装置,以使得在不增加制作成本的前提下,提高彩膜基板的检测准确率。
[0005]本发明提供一种掩膜板组,用于制作彩膜基板,所述彩膜基板包括滤光区和多个标记区,所述滤光区被划分为多个像素单元,每个像素单元均包括沿行方向排列的多个不同颜色的子像素,所述掩膜板组包括:
[0006]第一掩膜板,所述第一掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有多个黑矩阵第一标记掩膜图形,且距离最近的两个所述黑矩阵第一标记掩膜图形的中心间距不小于同一行中相邻两个所述子像素的中心间距的两倍;
[0007]第二掩膜板,所述第二掩膜板对应于所述滤光区的位置形成有与其中一种颜色的多个子像素一一对应的多个色阻块掩膜图形,所述第二掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有沿列方向排列的至少两个色阻标记掩膜图形;
[0008]当所述第一掩膜板与所述彩膜基板的对正时,对应于同一个标记区的多个黑矩阵第一标记掩膜图形能够在该标记区形成多个第一投影,当所述第二掩膜板的色阻块掩膜图形依次与各种颜色的子像素对正时,对应于同一个标记区的多个色阻标记掩膜图形能够在该标记区形成多列第二投影,同一个标记区中,至少两个第一投影分别对应不同列的第二投影,且所述第一投影位于相应的第二投影的范围内。
[0009]优选地,在所述第一掩膜板的对应于任意一个所述标记区的位置,所述黑矩阵第一标记掩膜图形的个数等于所述像素单元内子像素的颜色种类数,在同一标记区中,多个所述第一投影分别与位于互不相同的列中的多个所述第二投影一一对应。
[0010]优选地,所述第二掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有两个所述色阻标记掩膜图形,所述第一掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有三个所述黑矩阵第一标记掩膜图形,其中两个所述黑矩阵第一标记掩膜图形位于同一行中,且该两个黑矩阵第一标记掩膜图形中心连线的垂直平分线穿过第三个第一标记掩膜图形。
[0011]优选地,所述掩膜板组还包括用于形成所述彩膜基板的隔垫物层的第三掩膜板,所述第三掩膜板的对应于每个所述标记区的位置均形成有至少一个隔垫物标记掩膜图形,所述第一掩膜板的对应于所述标记区的位置还形成有黑矩阵第二标记掩膜图形,当所述第一掩膜板和所述第三掩膜板均与所述彩膜基板对正时,所述黑矩阵第二标记掩膜图形在所述彩膜基板上的正投影位于所述隔垫物标记掩膜图形在所述彩膜基板上的正投影范围内。
[0012]优选地,所述黑矩阵第一标记掩膜图形的长度和宽度均在45?50μπι之间;
[0013]所述黑矩阵第二标记掩膜图形的长度和宽度均在45?50μπι之间。
[0014]优选地,在所述第二掩膜板的对应于同一个所述标记区的位置,相邻两个所述色阻标记掩膜图形的中心间距在300?320μπι之间。
[0015]优选地,所述色阻标记掩膜图形的长度和宽度均在85?95μπι之间。
[0016]优选地,所述第一掩膜板对应于所述滤光区的位置还形成有网格状的黑矩阵掩膜图形。
[0017]相应地,本发明还提供一种利用上述掩膜板组制作彩膜基板的制作方法,所述制作方法包括:
[0018]S1、形成黑矩阵材料层;
[0019]S2、利用所述第一掩膜板对所述黑矩阵材料层进行曝光并显影,以形成多个对应于所述黑矩阵第一掩膜图形的黑矩阵第一标记块;
[0020]S3、分别形成多种不同颜色的色阻块,其中,每形成一种颜色的色阻块均包括:
[0021]S3a、形成相应颜色的色阻材料层;
[0022]S3b、利用所述第二掩膜板对所述色阻材料层进行曝光并显影,以形成相应颜色的多个对应于所述色阻掩膜图形的色阻块,同时形成相应颜色的多个对应于所述色阻标记掩膜图形的色阻标记块;
[0023]并且,同一个所述标记区中的至少两个黑矩阵第一标记块被不同颜色的色阻标记块覆盖。
[0024]优选地,在所述第一掩膜板的对应于任意一个所述标记区的位置,所述黑矩阵第一标记掩膜图形的个数等于待形成的色阻块的颜色种类数,并使得在步骤S3结束后,同一个所述标记区的多个黑矩阵第一标记块分别被颜色互不相同的多个色阻标记块覆盖。
[0025]优选地,所述第一掩膜板对应于每个所述标记区的位置还形成有黑矩阵第二标记掩膜图形,以使得在所述步骤S2中,还形成对应于所述黑矩阵第二标记掩膜图形的黑矩阵第二标记块;
[0026]所述制作方法还包括在所述步骤S3之后进行的:
[0027]S4、形成隔垫物材料层;
[0028]S5、对所述隔垫物材料层进行曝光并显影,以形成覆盖所述黑矩阵第二标记块的隔垫物标记块。
[0029]相应地,本发明还提供一种彩膜基板,包括滤光区和多个标记区,所述滤光区被划分为多个像素单元,每个像素单元内均设置有沿行方向排列的颜色互不相同的多个色阻块,其特征在于,
[0030]每个所述标记区均设置有排列为至少两行的多个色阻标记块,位于不同列的色阻标记块的颜色不同,同一列中的色阻标记块的颜色相同,同一行中相邻两个色阻标记块的中心间距等于同一行中相邻两个子像素的中心间距;
[0031]每个所述标记区还设置有多个黑矩阵第一标记块,在同一个所述标记区,至少两个所述黑矩阵第一标记块分别被颜色不同的色阻标记块覆盖,且距离最近的两个所述黑矩阵第一标记块的中心间距不小于同一行中相邻两个所述色阻块的中心间距的两倍。
[0032]优选地,在任意一个所述标记区,所述黑矩阵第一标记块的个数等于所述像素单元内色阻块的颜色种类数,在同一个所述标记区,多个所述黑矩阵第一标记块分别被颜色互不相同的多个色阻标记块覆盖。
[0033]优选地,每个像素单元内均设置有三个所述色阻块,每个所述标记区均设置有三个所述黑矩阵第一标记块以及排列为两行三列的多个所述色阻标记块,三个所述黑矩阵第一标记块分别被第一行中间的色阻标记块、第二行首尾两个色阻标记块覆盖。
[0034]优选地,每个所述标记区还设置有至少一个隔垫物标记块和与所述黑矩阵第一标记块同层设置的一个黑矩阵第二标记块,所述黑矩阵第二标记块被所述隔垫物标记块覆盖,所述黑矩阵第二标记块和与其距离最近黑矩阵第一标记块的中心间距不小于同一行中相邻两个所述色阻块的中心间距的两倍。
[0035]优选地,所述黑矩阵第一标记块的横截面为长度和宽度均在45?50μπι之间的矩形;
[0036]所述黑矩阵第二标记块的横截面为长度和宽度均在45?50μπι之间的矩形。
[0037]优选地,在同一个所述标记区,相邻两个颜色相同的色阻标记块的中心间距在300?320μηι之间。
[0038]优选地,所述色阻标记块的横截面为长度和宽度均在85?95μπι之间的矩形。
[0039]优选地,所述滤光区还设置有网格状的黑矩阵,所述黑矩阵与所述黑矩阵第一标记块同层设置,所述网格状的每个网格均对应一个所述色阻块。
[0040]相应地,本发明还提供一种检测装置,用于检测上述彩膜基板上的黑矩阵第一标记块与相应的色阻标记块是否对正,所述检测装置包括图像获取窗口,用于获取所述黑矩阵第一标记块和相应的色阻标记块的图像,所述图像获取窗口的宽度小于位于距离最近的两个所述黑矩阵第一标记块的中心间距。
[0041]相应地,本发明还提供一种显示装置,包括本发明提供的上述彩膜基板。
[0042]利用本发明提供的掩膜板组制作的彩膜基板,其任意一个标记区,同一行的相邻两个色阻标记块的中心间距等于同一行中相邻两个色阻块的中心间距,因此,在制作所述彩膜基板时,可以利用同一张掩膜板来制作不同颜色的色阻块以及不同颜色的色阻标记块,从而节省了制作成本。并且距离最近的两个黑矩阵第一标记 块的中心间距不小于同一行中相邻两个所述色阻块的中心间距的两倍,因此,在利用检测装置检测色阻标记块是否与黑矩阵第一标记块对正时,检测窗口内只会出现一个黑矩阵第一标记块,检测装置只需根据该第一黑矩阵第一标记块的轮廓判断其中心位置,并判断出该黑矩阵第一标记块对应的色阻标记块的中心,因此,每次检测会只会得到一组检测值,从而提高了检测结果的准确性。
【附图说明】
[0043]附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0044]图1是现有技术中彩膜基板的结构示意图;
[0045]图2是现有技术中用于制作彩膜基板彩膜层的掩膜板的结构示意图;
[0046]图3是现有技术中的用于制作黑矩阵层的掩膜板的结示意图;
[0047]图4是对现有技术中的彩膜基板进行检测时检测窗口的图像示意图;
[0048]图5是本发明的实施例中第一掩膜板的整体结构示意图;
[0049]图6是本发明的实施例中第一掩膜板的对应于其中一个标记区的结构示意图;
[0050]图7是本发明的实施例中第二掩膜板的结构示意图;
[0051 ]图8是本发明的实施例中第三掩膜板的结构示意图;
[0052]图9是本发明的实施例中彩膜基板的结构示意图;
[0053]图10是本发明的实施例中彩膜基板的其中一个标记区的结构示意图。
[0054]其中,附图标记为:
[0055]la、第一透光孔;2a、第二透光孔;3、现有技术中的色阻标记块;4、现有技术中的色阻块;5、现有技术中的黑矩阵标记块;10、第一掩膜板;11、黑矩阵第一标记掩膜图形;12、黑矩阵第二标记掩膜图形;13、黑矩阵掩膜图形;20、第二掩膜板;21、色阻块掩膜图形;22、色阻标记掩膜图形;30、第三掩膜板;31、隔垫物标记掩膜图形;32、隔垫物掩膜图形;40、衬底基板;41、黑矩阵第一标记块;42、黑矩阵第二标记块;43、色阻标记块;44、色阻块;45、黑矩阵;46、隔垫物标记块。
【具体实施方式】
[0056]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
[0057]作为本发明的第一个方面,提供一种掩膜板组,用于制作彩膜基板,所述彩膜基板包括滤光区和多个标记区,所述滤光区被划分为多个像素单元,每个像素单元均包括沿行方向排列的多个不同颜色的子像素,所述掩膜板组包括:第一掩膜板10和第二掩膜板20。
[0058]第一掩膜板10用于制作所述彩膜基板的黑矩阵层,如图5和图6所示,第一掩膜板10对应于每个标记区的位置均形成有多个黑矩阵第一标记掩膜图形11,且距离最近的两个黑矩阵第一标记掩膜图形11的中心间距不小于同一行中相邻两个所述子像素的中心间距(图9中所标识的D)的两倍;
[0059]第二掩膜板20用于制作彩膜基板的彩膜层,如图7所示,第二掩膜板20对应于所述滤光区的位置形成有与其中一种颜色的多个子像素一一对应的多个色阻块掩膜图形21,第二掩膜板20对应于每个每个所述标记区的位置均形成有沿列方向排列的至少两个色阻标记掩膜图形22。
[0060]当第一掩膜板10与所述彩膜基板的对正时(即利用第一掩膜板10形成黑矩阵层时),对应于同一标记区的多个黑矩阵第一标记掩膜图形11能够在该标记区内形成多个第一投影,当第二掩膜板20的色阻块掩膜图形21依次与各种颜色的子像素对正时,对应于同一标记区的多个色阻标记掩膜图形22能够在该标记区形成多列第二投影,同一个标记区中,至少两个第一投影分别对应不同列的第二投影,且所述第一投影位于所述第二投影的范围内。
[0061]本领域技术人员可以理解的是,本发明中,彩膜基板的滤光区是指,该彩膜基板用于显示面板中时,对应于显示面板的显示区的部分。所述像素单元和所述子像素均表示一个区域。彩膜基板的每个子像素内均设置有色阻块,子像素的颜色即为色阻块的颜色。彩膜基板的标记区位于所述滤光区周围,例如,可以在彩膜基板的靠近其每个角部的位置均形成一个所述标记区,相应地,第一掩膜板对应于标记区的位置即为靠近第一掩膜板角部的位置,第二掩膜板的对应于所述标记区的位置即为靠近第二掩膜板角部的位置。
[0062]可以理解的是,用于制作彩膜基板的彩膜层和黑矩阵层的材料均包括感光材料,所述“第一掩膜板用于制作彩膜基板的黑矩阵层”具体是指,在制作黑矩阵层的过程中,利用第一掩膜板10对黑矩阵材料层进行曝光,从而在显影后形成所需的图形。同样地,所述“第二掩膜板20用于制作彩膜基板的彩膜层”具体是指,在制作彩膜层的过程中,利用第二掩膜板20对彩膜材料层进行曝光,从而使得彩膜材料层显影后,对应于色阻块掩膜图形21的部分被保留,形成相应颜色的色阻块。
[0063]当形成黑矩阵的材料为负性的感光材料时,黑矩阵第一标记掩膜图形11为透光图形,当形成黑矩阵的材料为正性的感光材料时,黑矩阵第一标记掩膜图形11为不透光结构;同样地,当形成彩膜层的材料为负性的感光材料时,色阻块掩膜图形21和色阻标记掩膜图形22均为透光结构,当形成彩膜层的材料为正性的感光材料时,色阻块掩膜图形21和色阻标记掩膜图形22均为不透光结构。
[0064]利用第一掩膜板10可以在每个标记区均形成多个黑矩阵第一标记块41,且多个黑矩阵第一标记块41的位置与多个第一投影的位置分别对应,由于距离最近的两个黑矩阵第一标记掩膜图形11的中心间距不小于同一行中相邻两个所述子像素的中心间距的两倍,因此,利用第一掩膜板10形成的黑矩阵第一标记块41中,距离最近的两个黑矩阵第一标记块41的中心间距不小于同一行中相邻两个所述子像素的中心间距的两倍。
[0065]请一并参阅图7和图9,利用本发明提供的第二掩膜板20在衬底基板40上制作彩膜层时,可以先在衬底基板40上形成第一种颜色的色阻材料层,将第二掩膜板20的多个色阻块掩膜图形21分别与第一种颜色的子像素对应,这时,第二掩膜板20对应于任意一个标记区的多个色阻标记掩膜图形22能够在该标记区形成一列第一投影,曝光并显影后,在衬底基板的滤光区形成多个第一种颜色的色阻块,在每个标记区均形成一列相应颜色的色阻标记块43;然后形成第二种颜色的色阻材料层,并将第二掩膜板20平移一定距离(S卩,图9中的距离D),从而在曝光显影后,在衬底基板的滤光区形成第二种颜色的色阻块,在每个标记区均形成相应颜色的色阻标记块。以此类推,利用第二掩膜板20可以在每个像素单元内均形成多个不同颜色的色阻块44,并在每个标记区均形成多个色阻标记块43,在任意一个标记区的多个色阻标记块43均排列为Μ行N列,M2 2,N为色阻块的颜色种类数,N列色阻标记块43对应于N列第二投影。
[0066]可以看出,现有技术中为了共用同一掩膜板来制作不同颜色的色阻块,用于制作黑矩阵层的掩膜板上,第二透光孔2a的中心间距等于同一行中相邻两个子像素中心间距,因此,利用检测装置检测黑矩阵标记和相应的色阻块标记是否对正(二者中心是否重合)时,检测窗口内会出现两个黑矩阵标记和相应的色阻块标记,从而导致检测装置的识别率降低。
[0067]而本发明中,通过所述掩膜板组制作的彩膜基板,距离最近的两个黑矩阵第一标记块41的中心间距和现有技术相比有所增加,因此,检测装置进行检测时,检测窗口内最多出现一个黑矩阵标记,即使出现了两个色阻块标记,也不会影响检测装置的识别。同时,不同颜色的色阻块可以利用同一张第二掩膜板制作,从而在不增加成本的情况下提高检测的准确性。
[0068]应当理解的是,多个色阻标记掩膜图形22互不接触,多个黑矩阵第一标记掩膜图形11也互不接触。
[0069]具体地,在第一掩膜板10的对应于任意一个所述标记区的位置,黑矩阵第一标记掩膜图形11的个数等于所述像素单元内子像素的颜色种类数,且在同一标记区中,多个所述第一投影分别与位于互不相同的列中的多个第二投影一一对应。因此,当每个像素单元内包括N个不同颜色的子像素、第二掩膜板20对应于每个标记区的位置形成有Μ个色阻标记掩膜图形22时,可以利用第一掩膜板10在每个标记区形成Ν个黑矩阵第一标记块41,利用第二掩膜板20在每个标记区形成Μ行Ν列色阻标记块43,不同列色阻标记块的颜色不同,且Ν个黑矩阵第一标记块41分别被Ν个不同颜色的色阻标记块43覆盖,从而通过检测黑矩阵第一标记块41与相应的色阻标记块43是否对正,来判断滤光区中每种颜色的色阻块的位置是否与黑矩阵对应。
[0070]具体地,每个所述像素单元均包括三个不同颜色的所述子像素,如图7所示,第二掩膜板20的对应于每个所述标记区的位置均形成有两个色阻标记掩膜图形22。如图5和图6所示,第一掩膜板10的对应于每个所述标记区的位置均形成有三个黑矩阵第一标记掩膜图形11,其中两个黑矩阵第一标记掩膜图形11位于同一行中(即,沿行方向排列),且该两个黑矩阵第一标记掩膜图形11中心连线的垂直平分线穿过第三个黑矩阵第一标记掩膜图形11,这种实施方式中,距离最近的两个黑矩阵第一标记掩膜图形11的中心间距等于相邻两个所述子像素的中心间距的两倍。
[0071]这种情况下,利用第一掩膜板10在衬底基板上形成黑矩阵层、并利用第二掩膜板20在衬底基板上形成彩膜层后,如图9和图10所示,衬底基板40的每个标记区均形成有两行三列色阻标记块43以及对应于黑矩阵第一标记掩膜图形11的 三个黑矩阵第一标记块41。每行的三个色阻标记块43的颜色互不相同,例如R、G、B三种颜色,每列的两个色阻标记块43的颜色相同,并且,三个黑矩阵第一标记块41分别被第一行第二个、第二行第一个和第二行第三个色阻标记块43覆盖。
[0072]如图5所示,第一掩膜板10的对应于所述滤光区的位置还形成有网格状的黑矩阵掩膜图形13,从而在衬底基板上形成黑矩阵第一标记块41的同时,还在衬底基板的滤光区形成网格状的黑矩阵45(如图9所示)。
[0073]进一步地,所述掩膜板组还包括用于形成所述彩膜基板的隔垫物层的第三掩膜板30,如图8所示,第三掩膜板30的对应于每个所述标记区的位置均形成有至少一个隔垫物标记掩膜图形31,第一掩膜板10的对应于每个所述标记区的位置还形成有黑矩阵第二标记掩膜图形12。当第一掩膜板10和第三掩膜板30均与所述彩膜基板对正时,黑矩阵第二标记掩膜图形12在所述彩膜基板上的正投影位于所述隔垫物标记掩膜图形31在所述彩膜基板上的正投影范围内。也就是说,当第一掩膜板10与所述彩膜基板对正以形成黑矩阵层时,可以在彩膜基板的每个标记区形成与黑矩阵第二标记掩膜图形12对应的黑矩阵第二标记块42(如图9所示),当第三掩膜板30与所述彩膜基板对正以制作隔垫物层时,可以在彩膜基板的每个标记区形成对应于隔垫物标记掩膜图形31的隔垫物标记块46,且黑矩阵第二标记块42被隔垫物标记块46覆盖。
[0074]如图8所示,第三掩膜板30的对应于所述滤光区的位置还形成有多个隔垫物掩膜图形32,从而在衬底基板的滤光区形成多个隔垫物,隔垫物掩膜图形32的位置与黑矩阵掩膜图形的位置关系应当满足:利用第三掩膜板形成的隔垫物位于第一掩膜板10形成的黑矩阵上。
[0075]如图9和图10所示,利用第一掩膜板10在形成黑矩阵第一标记块41的同时,还可以在每个所述标记区均形成与黑矩阵第二标记掩膜图形12相对应黑矩阵第二标记块42。利用第三掩膜板30可以在每个所述标记区均形成至少一个隔垫物标记块46,且黑矩阵第二标记块42被隔垫物标记块46覆盖。因此,可以通过检测黑矩阵第二标记块42的中心和隔垫物标记块46的中心是否对正,从而判断彩膜基板滤光区形成的隔垫物和黑矩阵的位置是否相对应。
[0076]具体地,黑矩阵第一标记掩膜图形11的长度和宽度均在45?50μπι之间,例如,其长度和宽度均为48μπι;黑矩阵第二标记掩膜图形12的长度和宽度均在45?50μπι之间,例如,其长度和宽度均为48μπι。色阻标记掩膜图形22应大于黑矩阵第一标记掩膜图形11,以使得所述第一投影能够位于第二投影的范围内,具体地,色阻标记掩膜图形22的长度和宽度均在85?95μπι之间,例如,长度和宽度均为90μπι。隔垫物标记掩膜图形31的大小可以和色阻标记掩膜图形22相同。
[0077]具体地,如图7所述,在第二掩膜板20的对应于同一个所述标记区的位置,相邻两个色阻标记掩膜图形22的中心间距d3在300?320μπι之间。
[0078]作为本发明的第二个方面,提供一种利用上述掩膜板制作彩膜基板的制作方法,所述制作方法包括:
[0079]S1、形成黑矩阵材料层;
[0080]S2、利用所述第一掩膜板对所述黑矩阵材料层进行曝光并显影,以形成多个对应于黑矩阵第一掩膜图形的黑矩阵第一标记块;
[0081]S3、分别形成多种不同颜色的色阻块,其中,每形成一种颜色的色阻块均包括:
[0082]S3a、形成相应颜色的色阻材料层;
[0083]S3b、利用所述第二掩膜板对所述色阻材料层进行曝光并显影,以形成相应颜色的多个对应于所述色阻掩膜图形的色阻块,同时形成相应颜色的多个对应于所述色阻标记掩膜图像的色阻标记块。
[0084]并且,同一个所述标记区中至少两个黑矩阵第一标记块被不同颜色的色阻标记块覆盖。
[0085]可以理解的是,形成不同颜色的色阻块时,第二掩膜板相对于衬底基板的位置也不同。步骤S3结束后,衬底基板40的滤光区形成了多种颜色的色阻块、每个标记区均形成了多列色阻标记块。
[0086]具体地,在第一掩膜板10的对应于任意一个所述标记区的位置,黑矩阵第一标记掩膜图形的个数等于待形成的色阻块的颜色的种类数(即,上述子像素的颜色种类数),并使得在步骤S3结束后,同一个所述标记区的多个黑矩阵第一标记块41分别被颜色互不相同的多个色阻标记块43覆盖,如图9和图10所示。
[0087]进一步地,如上文所述,第一掩膜板10的对应于每个所述标记区的位置还形成有黑矩阵第二标记掩膜图形12,以使得在步骤S2中,形成黑矩阵第一标记块的同时,还形成对应于所述黑矩阵第二标记掩膜图形的黑矩阵第二标记块。所述制作方法还包括在步骤S3之后进彳丁的:
[0088]S4、形成隔垫物材料层;
[0089]S5、对所述隔垫物材料层进行曝光并显影,以形成覆盖所述黑矩阵第二标记块的隔垫物标记块。
[0090]作为本发明的第三个方面,提供一种采用上述制作方法制作的彩膜基板,如图9和图10所示,所述彩膜基板包括滤光区和多个标记区,所述标记区为衬底基板40的靠近其角部的位置。所述滤光区被划分为多个像素单元,每个像素单元内均设置有沿行方向排列的颜色互不相同的多个色阻块44。每个所述标记区均设置有排列为至少两行的多个色阻标记块43,位于不同列的色阻标记块43的颜色不同,同一列中的色阻标记块43的颜色相同,同一行中相邻两个色阻标记块43的中心间距等于同一行中相邻两个色阻块的中心间距(图9中所示的D)。
[0091]每个所述标记区还设置有多个黑矩阵第一标记块41,在同一个所述标记区,至少两个黑矩阵第一标记块41分别被颜色不同的色阻标记块43覆盖,且距离最近的两个黑矩阵第一标记块41的中心间距不小于同一行中相邻两个色阻块44的中心间距的两倍。
[0092]由于现有技术的彩膜基板的标记区中,黑矩阵第一标记块、不同颜色的多个色阻标记块均排成一列,同时考虑掩膜板的共用,使得相邻两个黑矩阵第一标记块之间的间距过小,等于同一行中相邻两个色阻块的中心间距,因此,在利用检测装置检测色阻标记块是否与黑矩阵第一标记块对正时,检测窗口内出现两个相同的黑矩阵第一标记块和两个相似的色阻标记块,而检测装置时通过轮廓来识别图像的位置,很难判断出两个颜色的区别,因此,难以判断出窗口中的哪个是需要检测的色阻标记块,从而降低检测结果的准确性。
[0093]而在本发明提供的彩膜基板中,在同一个标记区,同一行的相邻两个色阻标记块的中心间距等于同一行中相邻两个色阻块的中心间距,因此,在制作所述彩膜基板时,可以利用同一张掩膜板来制作不同颜色的色阻块以及不同颜色的色阻标记块,从而节省了制作成本。并且距离最近的两个黑矩阵第一标记块的中心间距不小于同一行中相邻两个所述色阻块的中心间距的两倍,因此,在利用检测装置检测色阻标记块是否与黑矩阵第一标记块对正时,检测窗口内只会出现一个黑矩阵第一标记块,检测装置只需根据该第一黑矩阵第一标记块的轮廓判断其中心位置,并判断出该黑矩阵第一标记块对应的色阻标记块的中心,因此,每次检测会只会得到一组检测值,从而提高了检测结果的准确性。
[0094]具体地,在任意一个所述标记区,黑矩阵第一标记块41的个数等于所述像素单元内色阻块的颜色种类数,在同一个所述标记区,多个黑矩阵第一标记块41分别被互不相同的多个色阻标记块43覆盖。
[0095]具体地,每个像素单元内均设置有三个色阻块44,每个所述标记区均设置有三个黑矩阵第一标记块41以及排列为两行三列的多个色阻标记块43,三个黑矩阵第一标记块41分别被第一行中间的色阻标记块43、第二行首尾两个色阻标记块43覆盖。
[0096]如图9所示,每个所述标记区还设置有至少一个隔垫物标记块46和与黑矩阵第一标记块41同层设置的一个黑矩阵第二标记块42,黑矩阵第二标记块42被隔垫物标记块46覆盖,黑矩阵第二标记块42和与其距离最近黑矩阵第一标记块41的中心间距不小于同一行中相邻两个色阻块44的中心间距的两倍。
[0097]所述彩膜基板的滤光区还设置有网格状的黑矩阵45,黑矩阵45与黑矩阵第一标记块41同层设置,所述网格状的每个网格均对应一个色阻块44。彩膜基板还包括设置在黑矩阵45上的隔垫物,黑矩阵第一标记块41、黑矩阵第二标记块42可以和黑矩阵45同步形成,隔垫物标记块46可以和隔垫物同步形成。彩膜基板制作完成后,通过判断黑矩阵第二标记块42和隔垫物标记块46是否对正(即二者中心是否对齐),来判断彩膜基板滤光区的隔垫物是否形成在黑矩阵上。
[0098]具体地,黑矩阵第一标记块41的横截面为长度和宽度均在45?50μπι之间的矩形;黑矩阵第二标记块42的横截面为长度和宽度均在45?50μπι之间的矩形。
[0099]当然,黑矩阵第一标记块41和黑矩阵第二标记块42也可以为其他形状,如,圆柱形,其截面为45?50μηι之间的圆形。
[0100]具体地,在同一个所述标记区,相邻两个颜色相同的色阻标记块43的中心间距在300?320μπι之间。本发明对同一行中相邻两个色阻块44的中心间距不作限定,可以根据产品的需要具体设置,例如在100?11 Ομπι之间。
[0101]本发明对色阻标记块43的形状不作限定,如,圆柱形、方柱等。具体地,色阻标记块43的横截面为长度和宽度均在85?95μπι之间的矩形。
[0102]作为本发明的第四个方面,提供一种检测装置,用于检 测上述彩膜基板上的黑矩阵第一标记块和相应的色阻标记块是否对正,其中,所述检测装置包括图像获取窗口,用于获取所述黑矩阵第一标记块和相应的色阻标记块的图像,所述图像获取窗口的宽度小于位于距离最近的两个所述黑矩阵第一标记块的中心间距,以使得每次检测时,所述图像获取窗口仅获取一个黑矩阵第一标记块的图像,减少了因出现相似结构而无法区分的现象,从而提高了检测准确性。
[0103]作为本发明的第五个方面,提供一种显示装置,包括本发明提供的上述彩膜基板。
[0104]由于检测所述彩膜基板的黑矩阵第一标记块和相应的色阻标记块是否对正时,检测准确率提高,从而防止质量较差的彩膜基板进入下一工艺,从而保证显示装置的质量。
[0105]可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种掩膜板组,用于制作彩膜基板,所述彩膜基板包括滤光区和多个标记区,所述滤光区被划分为多个像素单元,每个像素单元均包括沿行方向排列的多个不同颜色的子像素,其特征在于,所述掩膜板组包括: 第一掩膜板,所述第一掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有多个黑矩阵第一标记掩膜图形,且距离最近的两个所述黑矩阵第一标记掩膜图形的中心间距不小于同一行中相邻两个所述子像素的中心间距的两倍; 第二掩膜板,所述第二掩膜板对应于所述滤光区的位置形成有与其中一种颜色的多个子像素一一对应的多个色阻块掩膜图形,所述第二掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有沿列方向排列的至少两个色阻标记掩膜图形; 当所述第一掩膜板与所述彩膜基板的对正时,对应于同一个标记区的多个黑矩阵第一标记掩膜图形能够在该标记区形成多个第一投影,当所述第二掩膜板的色阻块掩膜图形依次与各种颜色的子像素对正时,对应于同一个标记区的多个色阻标记掩膜图形能够在该标记区形成多列第二投影,同一个标记区中,至少两个第一投影分别对应不同列的第二投影,且所述第一投影位于相应的第二投影的范围内。2.根据权利要求1所述的掩膜板组,其特征在于,在所述第一掩膜板的对应于任意一个所述标记区的位置,所述黑矩阵第一标记掩膜图形的个数等于所述像素单元内子像素的颜色种类数,在同一标记区中,多个所述第一投影分别与位于互不相同的列中的多个所述第二投影 对应。3.根据权利要求2所述的掩膜板组,其特征在于,所述第二掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有两个所述色阻标记掩膜图形,所述第一掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有三个所述黑矩阵第一标记掩膜图形,其中两个所述黑矩阵第一标记掩膜图形位于同一行中,且该两个黑矩阵第一标记掩膜图形中心连线的垂直平分线穿过第三个第一标记掩膜图形。4.根据权利要求1所述的掩膜板组,其特征在于,所述掩膜板组还包括用于形成所述彩膜基板的隔垫物层的第三掩膜板,所述第三掩膜板的对应于每个所述标记区的位置均形成有至少一个隔垫物标记掩膜图形,所述第一掩膜板的对应于所述标记区的位置还形成有黑矩阵第二标记掩膜图形,当所述第一掩膜板和所述第三掩膜板均与所述彩膜基板对正时,所述黑矩阵第二标记掩膜图形在所述彩膜基板上的正投影位于所述隔垫物标记掩膜图形在所述彩膜基板上的正投影范围内。5.根据权利要求4所述的掩膜板组,其特征在于,所述黑矩阵第一标记掩膜图形的长度和宽度均在45?50μπι之间; 所述黑矩阵第二标记掩膜图形的长度和宽度均在45?50μπι之间。6.根据权利要求1所述的掩膜板组,其特征在于,在所述第二掩膜板的对应于同一个所述标记区的位置,相邻两个所述色阻标记掩膜图形的中心间距在300?320μπι之间。7.根据权利要求1至6中任意一项所述的掩膜板组,其特征在于,所述色阻标记掩膜图形的长度和宽度均在85?95μπι之间。8.根据权利要求1至6中任意一项所述的掩膜板组,其特征在于,所述第一掩膜板对应于所述滤光区的位置还形成有网格状的黑矩阵掩膜图形。9.一种利用权利要求1至8中任意一项所述的掩膜板组制作彩膜基板的制作方法,其特征在于,所述制作方法包括: 51、形成黑矩阵材料层; 52、利用所述第一掩膜板对所述黑矩阵材料层进行曝光并显影,以形成多个对应于所述黑矩阵第一掩膜图形的黑矩阵第一标记块; 53、分别形成多种不同颜色的色阻块,其中,每形成一种颜色的色阻块均包括: S3a、形成相应颜色的色阻材料层; S3b、利用所述第二掩膜板对所述色阻材料层进行曝光并显影,以形成相应颜色的多个对应于所述色阻掩膜图形的色阻块,同时形成相应颜色的多个对应于所述色阻标记掩膜图形的色阻标记块; 并且,同一个所述标记区中的至少两个黑矩阵第一标记块被不同颜色的色阻标记块覆至ΠΠ ο10.根据权利要求9所述的制作方法,其特征在于,在所述第一掩膜板的对应于任意一个所述标记区的位置,所述黑矩阵第一标记掩膜图形的个数等于待形成的色阻块的颜色种类数,并使得在步骤S3结束后,同一个所述标记区的多个黑矩阵第一标记块分别被颜色互不相同的多个色阻标记块覆盖。11.根据权利要求9所述的制作方法,其特征在于,所述第一掩膜板对应于每个所述标记区的位置还形成有黑矩阵第二标记掩膜图形,以使得在所述步骤S2中,还形成对应于所述黑矩阵第二标记掩膜图形的黑矩阵第二标记块; 所述制作方法还包括在所述步骤S3之后进行的: 54、形成隔垫物材料层; 55、对所述隔垫物材料层进行曝光并显影,以形成覆盖所述黑矩阵第二标记块的隔垫物标记块。12.—种彩膜基板,包括滤光区和多个标记区,所述滤光区被划分为多个像素单元,每个像素单元内均设置有沿行方向排列的颜色互不相同的多个色阻块,其特征在于, 每个所述标记区均设置有排列为至少两行的多个色阻标记块,位于不同列的色阻标记块的颜色不同,同一列中的色阻标记块的颜色相同,同一行中相邻两个色阻标记块的中心间距等于同一行中相邻两个子像素的中心间距; 每个所述标记区还设置有多个黑矩阵第一标记块,在同一个所述标记区,至少两个所述黑矩阵第一标记块分别被颜色不同的色阻标记块覆盖,且距离最近的两个所述黑矩阵第一标记块的中心间距不小于同一行中相邻两个所述色阻块的中心间距的两倍。13.根据权利要求12所述的彩膜基板,其特征在于,在任意一个所述标记区,所述黑矩阵第一标记块的个数等于所述像素单元内色阻块的颜色种类数,在同一个所述标记区,多个所述黑矩阵第一标记块分别被颜色互不相同的多个色阻标记块覆盖。14.根据权利要求12所述的彩膜基板,其特征在于,每个像素单元内均设置有三个所述色阻块,每个所述标记区均设置有三个所述黑矩阵第一标记块以及排列为两行三列的多个所述色阻标记块,三个所述黑矩阵第一标记块分别被第一行中间的色阻标记块、第二行首尾两个色阻标记块覆盖。15.根据权利要求12所述的彩膜基板,其特征在于,每个所述标记区还设置有至少一个隔垫物标记块和与所述黑矩阵第一标记块同层设置的一个黑矩阵第二标记块,所述黑矩阵第二标记块被所述隔垫物标记块覆盖,所述黑矩阵第二标记块和与其距离最近黑矩阵第一标记块的中心间距不小于同一行中相邻两个所述色阻块的中心间距的两倍。16.根据权利要求15所述的彩膜基板,其特征在于,所述黑矩阵第一标记块的横截面为长度和宽度均在45?50μηι之间的矩形; 所述黑矩阵第二标记块的横截面为长度和宽度均在45?50μπι之间的矩形。17.根据权利要求12所述的彩膜基板,其特征在于,在同一个所述标记区,相邻两个颜色相同的色阻标记块的中心间距在300?320μπι之间。18.根据权利要求12至17中任意一项所述的彩膜基板,其特征在于,所述色阻标记块的横截面为长度和宽度均在85?95μπι之间的矩形。19.根据权利要求12至17中任意一项所述的彩膜基板,其特征在于,所述滤光区还设置有网格状的黑矩阵,所述黑矩阵与所述黑矩阵第一标记块同层设置,所述网格状的每个网格均对应一个所述色阻块。20.—种检测装置,用于检测权利要求12至19中任意一项所述的彩膜基板上的黑矩阵第一标记块与相应的色阻标记块是否对正,其特征在于,所述检测装置包括图像获取窗口,用于获取所述黑矩阵第一标记块和相应的色阻标记块的图像,所述图像获取窗口的宽度小于位于距离最近的两个所述黑矩阵第一标记块的中心间距。21.—种显示装置,其特征在于,包括权利要求12至19中任意一项所述的彩膜基板。
【专利摘要】本发明提供一种掩膜板组、彩膜基板及其制作方法、检测装置、显示装置。所述掩膜板组用于制作彩膜基板,所述掩膜板组包括:第一掩膜板,所述第一掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有多个黑矩阵第一标记掩膜图形,且距离最近的两个所述黑矩阵第一标记掩膜图形的中心间距不小于同一行中相邻两个所述子像素的中心间距的两倍;第二掩膜板,所述第二掩膜板对应于所述滤光区的位置形成有与其中一种颜色的多个子像素一一对应的多个色阻块掩膜图形,所述第二掩膜板对应于每个所述标记区的位置均形成有沿列方向排列的至少两个色阻标记掩膜图形。本发明提供的掩膜板组制作的彩膜基板用于检测时,检测的准确率能够提高。
【IPC分类】G03F1/42, G09F9/30, G02F1/1335, G02F1/13
【公开号】CN105487333
【申请号】CN201610006525
【发明人】熊强, 吴洪江, 毕瑞琳, 孙红雨, 韩自力, 彭元鸿, 黎敏
【申请人】重庆京东方光电科技有限公司, 京东方科技集团股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月4日

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