曝光方法及曝光裝置的製作方法

2023-05-28 03:19:56

專利名稱：曝光方法及曝光裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及液晶顯示裝置製造領域，特別涉及一種曝光方法和曝光裝置。
背景技術：
隨著顯示技術的發展，液晶顯示裝置已經逐漸成為市場的主流。液晶顯示裝置朝著全彩化，大尺寸，高解析度以及低成本的方向發展，因此，液晶顯示裝置需要藉助彩色濾光片獲得彩色顯示的效果，並且對彩色 濾光片的要求越來越高。彩色濾光片主要由透明基底，黑矩陣圖形和濾光層圖形組成，為了避免濾光層邊緣漏光，濾光層與黑矩陣有一段重合。在彩色濾光片的製造過程中，首先在透明基底上形成黑矩陣圖形；然後在透明基底和黑矩陣圖形上塗覆濾光層光刻膠，濾光層光刻膠經過曝光顯影等工藝形成濾光層圖形。傳統的對濾光層光刻膠曝光的過程如圖I所示，水銀燈100發出豎直向上的光線，以入射角為45度入射到第一平面鏡200，經第一平面鏡200反射的水平光線入射到複眼透鏡300，經複眼透鏡300透射的光線入射到凹面鏡400，經凹面鏡400反射和聚光形成的平行的曝光前光線以入射角為α入射到第二平面鏡500'，其中，第二平面鏡500'與水平面的夾角是α ;這樣經第二平面鏡500'反射的光線能垂直入射到水平的掩模版600，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述濾光層光刻膠上，通過掩模板的同一個曝光區對光刻膠進行曝光量相同的曝光，曝光和顯影后形成的濾光層的厚度相同。這樣，在濾光層與黑矩陣重合之處就會有突起730'，造成濾光層的角段差。角段差對液晶顯示裝置的取向層的塗覆，液晶取向等都會產生影響，從而影響液晶顯示裝置的顯示效果。傳統的減小角段差方法，是在濾光層圖形形成後，追加平坦層，用以平坦角段差，這樣導致彩色濾光片的製造工藝複雜，製造周期長且材料費用高。

發明內容
本發明提供了一種曝光方法和曝光裝置，所述曝光方法和曝光裝置，形成圖形的同一個圖形單元的厚度不同，同時為減小角段差提供了前提。為達到上述目的，本發明提供以下技術方案一種曝光方法，包括將基板置於掩膜版下方，且所述基板與所述掩膜版平行，其中，所述基板包括透明基底和塗覆於透明基底上的光刻膠；採用至少兩條曝光光線通過掩膜版對光刻膠進行曝光；其中，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠進行曝光，每條曝光光線通過同一個曝光區在光刻膠形成一個照射區域，至少有兩個照射區域有部分重疊。優選地，所述至少兩條曝光光線包括第一曝光光線和第二曝光光線，其中所述第一曝光光線從所述掩膜版的上方以入射角為Θ I入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上；所述第二曝光光線從所述掩膜版的上方以入射角為Θ 2入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上，其中，所述第二曝光光線在第一曝光光線與其法線確定的平面，第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域有
部分重疊。優選地，ΘI = Θ 2= Θ。優選地，所述第一曝光光線是平行的曝光前光線經半透半反平面鏡反射形成，所述半透半反平面鏡與掩膜版所在平面的夾角是β，所述曝光前光線在半透半反平面鏡的入射角是β + Θ ;所述第二曝光光線是平行的曝光前光線經半透半反平面鏡透射和最終平面鏡反
射形成，所述最終平面鏡與掩膜版所在平面的夾角是β + θ ;其中，所述最終平面鏡設置在能接收到半透半反平面鏡透射的光線位置。優選地，平行的曝光前光線與掩膜版所在平面的夾角是Φ，β= (Φ-θ+90° )/2。優選地，所述第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域重疊的部分是曝光一區，所述第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域不重疊的部分是曝光二區；所述光刻膠經曝光後形成圖形，其中，通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠曝光後形成圖形的一個圖形單元，圖形的同一個圖形單元包括曝光一區形成部分和曝光二區形成部分，曝光一區形成部分是由曝光一區光刻膠經曝光形成的，曝光二區形成部分是由曝光二區光刻膠經曝光形成的；0=arctg (d/ /H)，其中，d'表示曝光二區形成部分的寬度，H表示曝光一區形成部分的上表面到掩膜版上表面的高度。優選地，基板還包括形成於透明基底上的第一層圖形，所述光刻膠是塗覆在透明基底和第一層圖形上的第二層圖形光刻膠，所述第一圖形是第一圖形的圖形單元和透光區交替分布的圖形。優選地，所述第二層圖形光刻膠的厚度是第一層圖形厚度的兩倍。優選地，所述第一曝光光線和第二曝光光線在第二層圖形光刻膠上的照射區域重疊的部分是曝光一區，所述第一曝光光線和第二曝光光線在第二層圖形光刻膠上的照射區域不重疊的部分是曝光二區；所述第二層圖形光刻膠經曝光後形成第二圖形，其中，通過掩膜版的同一個曝光區對第二層圖形光刻膠曝光後形成第二圖形的一個圖形單元，第二圖形的同一個圖形單元包括曝光一區形成部分和曝光二區形成部分，曝光一區形成部分是由曝光一區第二層圖形光刻膠經曝光形成的，曝光二區形成部分是由曝光二區第二層圖形光刻膠經曝光形成的；所述第二圖形的圖形單元和所述第一圖形的圖形單元交替分布且有部分重合；Θ =arctg (d/H),其中，d表示曝光二區形成部分與第一圖形的圖形單元重合的寬度，H表示第二圖形的曝光一區形成部分上表面到掩膜版上表面的高度。優選地，H=H1_H2，其中，Hl表示曝光間隙的高度，曝光間隙的高度是透明基底上表面到掩膜版上表面的高度，H2表示曝光一區形成部分的厚度。優選地，所述第一圖形是黑矩陣圖形；所述第二層圖形光刻膠是濾光層負性光刻膠。本發明提供以下技術方案一種曝光裝置，包括
掩膜版承載單元，用於承載曝光所需的掩膜版；基板承載單元，用於承載需要進行曝光的基板，所述基板承載單元與所述掩膜版承載單元平行使基板與掩膜版平行；其中，所述基板包括透明基底和塗覆於透明基底上的光刻膠；曝光光線形成單元，用於形成曝光光線；採用至少兩條曝光光線通過掩膜版對光刻膠進行曝光；其中，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠進行曝光，每條曝光光線通過同一個曝光區在光刻膠形成一個照射區域，至少有兩個照射區域有部分重疊。優選地，所述曝光光線形 成單元包括第一曝光光線形成單元和第二曝光光線形成單元；所述第一曝光光線形成單元形成的第一曝光光線，用於從所述掩膜版的上方以入射角為Θ I入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上；所述第二曝光光線形成單元形成的第二曝光光線，用於從所述掩膜版的上方以入射角為Θ 2入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上；其中，所述第二曝光光線在第一曝光光線與其法線確定的平面，第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域有部分重疊。優選地，Θ1= Θ 2= Θ。優選地，還包括曝光前光線形成單元，用於形成平行的曝光前光線；所述曝光前光線經過第一曝光光線形成單元形成第一曝光光線，經過第二曝光光線形成單元形成第二曝光光線。優選地，所述第一曝光光線形成單元是半透半反平面鏡，所述半透半反平面鏡與掩膜版所在平面的夾角為β，所述曝光前光線在半透半反平面鏡上的入射角為β + θ ;所述第二曝光光線形成單元是最終平面鏡，所述最終平面鏡設置在能接收到半透半反平面鏡透射的光線位置，所述最終平面鏡與掩膜版所在平面的夾角為β + θ。優選地，曝光前光線與掩膜版所在平面的夾角為是Φ，β= (Φ-θ+90° )/2。優選地，所述基板承載單元到所述掩膜版承載單元的距離可調。優選地，所述曝光前光線形成單元包括光源，第一平面鏡，複眼透鏡和凹面鏡，所述光源發出的光線入射到第一平面鏡，經第一平面鏡反射的光線垂直入射到複眼透鏡，經複眼透鏡透射的光線入射到凹面鏡，經凹面鏡反射形成平行的曝光前光線。本發明提供的曝光方法和曝光裝置，通過掩膜版曝光和顯影后在基板上形成圖形，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區曝光和顯影后對應圖形的一個圖形單元，同一個圖形單元的厚度是與曝光量有關的。而曝光光線在光刻膠上的照射區域重疊的部分對光刻膠進行曝光的曝光量比較大，曝光光線在光刻膠上的照射區域的不重疊部分對光刻膠進行曝光的曝光量比較小。這樣，同一個圖形單元的厚度也是不同的，同時為減小角段差提供了前提。


圖I為現有的對濾光層光刻膠曝光的示意圖；圖2為本發明的曝光方法的流程圖圖3為本發明的第三個實施例的曝光方法的示意圖；圖4為本發明的第四個實施例的曝光方法的示意圖；圖5為運用圖4所示曝光方法對一種基板進行曝光後形成圖形的示意圖；圖6為運用圖4所示曝光方法對另一種基板進行曝光後形成第二圖形的示意圖；圖7為本發明的第八個實施例的曝光裝置的示意圖。主要附圖標記說明如下100水銀燈，200第一平面鏡，300複眼透鏡，400凹面鏡，510半透半反平面鏡，520最終平面鏡，600掩模版，700基板，710第一圖形，720第二圖形，500'第二平面鏡，730'突起。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。本發明的第一個實施例的曝光方法，如圖2所示，包括將基板置於掩膜版下方，且所述基板與所述掩膜版平行，其中，所述基板包括透明基底和塗覆於透明基底上的光刻膠；採用至少兩條曝光光線通過掩膜版對光刻膠進行曝光；其中，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠進行曝光，每條曝光光線通過同一個曝光區在光刻膠形成一個照射區域，至少有兩個照射區域有部分重疊。至少兩條曝光光線通過掩膜版曝光和顯影后在基板上形成圖形，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區曝光和顯影后對應圖形的一個圖形單元，同一個圖形單元的厚度是與曝光量有關的。而曝光光線在光刻膠上的照射區域重疊的部分對光刻膠進行曝光的曝光量比較大，曝光光線在光刻膠上的照射區域的不重疊部分對光刻膠進行曝光的曝光量比較小。這樣，同一個圖形單元的厚度也是不同的，同時為減小角段差提供了前提。對曝光光線為三條進行闡述，分別為每條曝光光線通過同一個曝光區在光刻膠形成一個照射區域，至少有兩個照射區域有部分重疊的方式包括但不限於如下方式方式一其中兩個照射區域有部分重疊，另一個照射區域與這兩個照射區域不重
置;方式二 其中任意兩個照射區域有部分重疊；方式三三個照射區域有部分重疊。需要說明的是，至少有兩個照射區域有部分重疊的形式並不限於本實施例中列舉的這幾種，只要可以實現至少有兩個照射區域有部分重疊的即可，本處只是舉例說明。本發明的第二個實施例的曝光方法，在第一個實施例的基礎上，對曝光方法的一個優選的方式進行闡述所述至少兩條曝光光線包括第一曝光光線和第二曝光光線，其中
第一曝光光線從所述掩膜版的上方以入射角為Θ I入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上，對光刻膠進行曝光；第二曝光光線從所述掩膜版的上方以入射角為Θ 2入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上，對光刻膠進行曝光；其中，所述第二曝光光線在第一曝光光線與其法線確定的平面，第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域有部分重疊。本發明的第三個實施例的曝光方法，在第二個實施例的基礎上，對曝光方法進一步進行闡述如圖3所示，Θ 1= Θ 2= Θ，其中，掩膜版用附圖標記600表示，基板用附圖標記700
表不。本發明的第四個實施例的曝光方法，在第三個實施例的基礎上，對曝光方法進一步進行闡述如圖4所示，第一曝光光線是平行的曝光前光線經半透半反平面鏡510反射形成，所述半透半反平面鏡510與掩膜版600所在平面的夾角是β，所述曝光前光線在半透半反平面鏡510的入射角是β + θ ;第二曝光光線是平行的曝光前光線經半透半反平面鏡510透射和最終平面鏡520反射形成，所述最終平面鏡520與掩膜版600所在平面的夾角是β + θ ;其中，所述最終平面鏡520設置在能接收到半透半反平面鏡透射的光線位置。進一步地，平行的曝光前光線與掩膜版所在平面的夾角是Φ，β=(Φ-θ+90° )/2。這樣,第一曝光光線和第二曝光光線是由同一曝光前光線形成，因此，第一曝光光線和第二曝光光線相交部分通過掩膜版的同一個曝光區共同對光刻膠進行曝光的曝光量是第一曝光光線和第二曝光光線不相交部分通過掩膜版的同一個曝光區分別單獨對光刻膠進行曝光的曝光量的兩倍。進一步地，所述第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域重疊的部分是曝光一區，所述第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域不重疊的部分是曝光二區；運用本實施例的曝光方法對所述基板700的光刻膠經曝光能形成圖形，如所述光刻膠經曝光後形成圖形，其中，如圖5所示，通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠曝光後形成圖形的一個圖形單元，圖形的同一個圖形單元包括曝光一區形成部分和曝光二區形成部分，曝光一區形成部分是由曝光一區光刻膠經曝光形成的，曝光二區形成部分是由曝光二區光刻膠經曝光形成的；0=arctg(cT /H)，其中，(T表示曝光二區形成部分的寬度，H表示曝光一區形成部分上表面到掩膜版上表面的高度；H=H1_H2，其中，Hl表示曝光間隙的高度，曝光間隙的高度是透明基底上表面到掩膜版上表面的高度，H2表不曝光一區形成部分的厚度。根據所需要的形成圖形的一個圖形單元的曝光二區形成部分的寬度d'，曝光一區形成部分的厚度H2和曝光間隙的高度H1，來確定θ，β卩Θ是由所需要的圖形和曝光間隙決定的，其中曝光間隙是可以需要進行調整的。
平行的曝光前光線與掩膜版所在平面的夾角Φ是由曝光前光線決定的，在Φ和θ確定後，β也就唯一確定了。因為，曝光一區的光刻膠進行曝光的曝光量是曝光二區的光刻膠進行曝光的曝光量的兩倍，所以運用本實施例的曝光方法形成圖形的曝光一區形成部分的厚度是曝光二區形成部分的厚度的兩倍。進一步地，如圖6所示，所述基板700還包括形成於透明基底上的第一層圖形710，所述光刻膠是塗覆在透明基底和第一層圖形上的第二層圖形光刻膠，所述第一圖形是第一圖形的圖形單元和透光區交替分布的圖形。進一步地，所述第二層圖形光刻膠 的厚度是第一層圖形厚度的兩倍。進一步地，所述第一曝光光線和第二曝光光線在第二層圖形光刻膠上的照射區域重疊的部分是曝光一區，所述第一曝光光線和第二曝光光線在第二層圖形光刻膠上的照射區域不重疊的部分是曝光二區；運用本實施例的曝光方法進行曝光，所述第二層圖形光刻膠經曝光後形成第二圖形720，其中，如圖6所示，通過掩膜版的同一個曝光區對第二層圖形光刻膠曝光後形成第二圖形的一個圖形單元，第二圖形的同一個圖形單元包括曝光一區形成部分和曝光二區形成部分，曝光一區形成部分是由曝光一區第二層圖形光刻膠經曝光形成的，曝光二區形成部分是由曝光二區第二層圖形光刻膠經曝光形成的；所述第二圖形的圖形單元和所述第一圖形的圖形單元交替分布且有部分重合；Θ =arctg (d/H),其中，d表示曝光二區形成部分與第一圖形的圖形單元重合的寬度，H表示曝光一區形成部分上表面到掩膜版上表面的高度；H=H1_H2，其中，Hl表示曝光間隙的高度，曝光間隙的高度是透明基底上表面到掩膜版上表面的高度，H2表不曝光一區形成部分的厚度。根據所需要的形成第二圖形的一個圖形單元的曝光二區形成部分與曝光一區形成部分重合的寬度d，曝光一區形成部分的厚度H2和曝光間隙的高度H1，來確定θ，βρ Θ是由所需要的圖形和曝光間隙決定的，其中曝光間隙是可以需要進行調整的。平行的曝光前光線與掩膜版所在平面的夾角Φ是由曝光前光線決定的，在Φ和θ確定後，β也就唯一確定了。因為，曝光一區的光刻膠進行曝光的曝光量是曝光二區的光刻膠進行曝光的曝光量的兩倍，所以運用本實施例的曝光方法形成第二圖形的曝光一區形成部分的厚度是第二圖形的曝光二區形成部分的厚度的兩倍。在第一層圖形的厚度與第二圖形的曝光二區形成部分的厚度相同時，第一圖形的圖形單元和第二圖形單元重合之處基本沒有突起，消除角段差的效果最好。在第一層圖形的厚度與第二圖形的曝光二區形成部分的厚度不相同時，第一圖形的圖形單元和第二圖形單元重合之處仍有突起；但與傳統的曝光方法相比，突起變小，即角段差變小。進一步地，所述第一圖形是黑矩陣圖形；所述第二層圖形光刻膠是濾光層負性光刻膠。本發明的第五個實施例還提供一種曝光裝置，包括掩膜版承載單元，用於承載曝光所需的掩膜版；
基板承載單元，用於承載需要進行曝光的基板，所述基板承載單元與所述掩膜版承載單元平行使基板與掩膜版平行；其中，所述基板包括透明基底和塗覆於透明基底上的光刻膠；曝光光線形成單元，用於形成曝光光線；採用至少兩條曝光光線通過掩膜版對光刻膠進行曝光；其中，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠進行曝光，每條曝光光線通過同一個曝光區在光刻膠形成一個照射區域，至少有兩個照射區域有部分重疊。本實施例的曝光裝置通過掩膜版曝光和顯影后在基板上形成圖形，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區曝光和顯影后對應圖形的一個圖形單元，同一個圖形單元的厚度是與曝光量有關的。而曝光光線在光刻膠上的照射區域重疊的部分對光刻膠進行曝光的曝光量比較大，曝光光線在光刻膠上的照射區域的不重疊部分對光刻膠進行曝光的曝
光量比較小。這樣，同一個圖形單元的厚度也是不同的。本發明的第六個實施例的曝光裝置，在第五個實施例的基礎上，對曝光光線形成單元進一步進行闡述所述曝光光線形成單元包括第一曝光光線形成單元和第二曝光光線形成單元；所述第一曝光光線形成單元形成的第一曝光光線，用於從所述掩膜版的上方以入射角為Θ I入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上；所述第二曝光光線形成單元形成的第二曝光光線，用於從所述掩膜版的上方以入射角為Θ 2入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上；其中，所述第二曝光光線在第一曝光光線與其法線確定的平面，第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域有部分重疊。本發明的第七個實施例的曝光裝置，在第六個實施例的基礎上，對曝光光線形成單元進一步進行闡述Θ 1= Θ 2= Θ。本發明的第八個實施例的曝光裝置，在第七個實施例的基礎上，對曝光裝置進一步進行闡述還包括曝光前光線形成單元，用於形成平行的曝光前光線；所述曝光前光線經過第一曝光光線形成單元形成第一曝光光線，經過第二曝光光線形成單元形成第二曝光光線。進一步地，如圖7所示，所述第一曝光光線形成單元是半透半反平面鏡510，所述半透半反平面鏡510與掩膜版600所在平面的夾角為β，所述曝光前光線在半透半反平面鏡上的入射角為β + θ ;所述第二曝光光線形成單元是最終平面鏡520，所述最終平面鏡520設置在能接收到半透半反平面鏡透射的光線位置，所述最終平面鏡520與掩膜版600所在平面的夾角為 β + Θ。進一步地，曝光前光線與掩膜版所在平面的夾角為是Φ，β= (Φ-θ+90° )/2。進一步地，所述基板承載單元到所述掩膜版承載單元的距離可調。
進一步地，如圖7所示，所述曝光前光線形成單元包括光源，如採用水銀燈100，第一平面鏡200，複眼透鏡300和凹面鏡400，所述光源發出的光線入射到第一平面鏡200，經第一平面鏡200反射的光線垂直入射到複眼透鏡300，經複眼透鏡300透射的光線入射到凹面鏡400，經凹面鏡400反射形成平行的曝光前光線。顯然，本領域的技術人員可以對本發明實施例進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種曝光方法，其特徵在於，包括 將基板置於掩膜版下方，且所述基板與所述掩膜版平行，其中，所述基板包括透明基底和塗覆於透明基底上的光刻膠； 採用至少兩條曝光光線通過掩膜版對光刻膠進行曝光；其中，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠進行曝光，每條曝光光線通過同一個曝光區在光刻膠形成ー個照射區域，至少有兩個照射區域有部分重疊。
2.根據權利要求I所述的曝光方法，其特徵在於，所述至少兩條曝光光線包括第一曝光光線和第二曝光光線，其中 所述第一曝光光線從所述掩膜版的上方以入射角為ΘI入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上； 所述第二曝光光線從所述掩膜版的上方以入射角為Θ 2入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上，其中，所述第二曝光光線在第一曝光光線與其法線確定的平面，第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域有部分重疊。
3.根據權利要求2所述的曝光方法，其特徵在幹，Θ1= Θ 2= Θ。
4.根據權利要求3所述的曝光方法，其特徵在於，所述第一曝光光線是平行的曝光前光線經半透半反平面鏡反射形成，所述半透半反平面鏡與掩膜版所在平面的夾角是β，所述曝光前光線在半透半反平面鏡的入射角是β + θ ； 所述第二曝光光線是平行的曝光前光線經半透半反平面鏡透射和最終平面鏡反射形成，所述最終平面鏡與掩膜版所在平面的夾角是β + θ ;其中，所述最終平面鏡設置在能接收到半透半反平面鏡透射的光線位置。
5.根據權利要求4所述的曝光方法，其特徵在於，平行的曝光前光線與掩膜版所在平面的夾角是 Φ，β= (Φ-Θ+90。)/2。
6.根據權利要求5所述的曝光方法，其特徵在於，所述第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域重疊的部分是曝光一區，所述第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域不重疊的部分是曝光二區； 所述光刻膠經曝光後形成圖形，其中，通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠曝光後形成圖形的一個圖形単元，圖形的同一個圖形単元包括曝光一區形成部分和曝光二區形成部分，曝光一區形成部分是由曝光一區光刻膠經曝光形成的，曝光二區形成部分是由曝光二區光刻膠經曝光形成的； 9=arctg Cdi /H)，其中，d'表示曝光二區形成部分的寬度，H表示曝光一區形成部分的上表面到掩膜版上表面的高度。
7.根據權利要求5所述的曝光方法，其特徵在於，基板還包括形成於透明基底上的第ー層圖形，所述光刻膠是塗覆在透明基底和第一層圖形上的第二層圖形光刻膠，所述第一圖形是第一圖形的圖形單元和透光區交替分布的圖形。
8.根據權利要求7所述的曝光方法，其特徵在於，所述第二層圖形光刻膠的厚度是第一層圖形厚度的兩倍。
9.根據權利要求8所述的曝光方法，其特徵在幹，所述第一曝光光線和第二曝光光線在第二層圖形光刻膠上的照射區域重疊的部分是曝光一區，所述第一曝光光線和第二曝光光線在第二層圖形光刻膠上的照射區域不重疊的部分是曝光二區； 所述第二層圖形光刻膠經曝光後形成第二圖形，其中，通過掩膜版的同一個曝光區對第二層圖形光刻膠曝光後形成第二圖形的一個圖形単元，第二圖形的同一個圖形単元包括曝光一區形成部分和曝光二區形成部分，曝光一區形成部分是由曝光一區第二層圖形光刻膠經曝光形成的，曝光二區形成部分是由曝光二區第二層圖形光刻膠經曝光形成的； 所述第二圖形的圖形單元和所述第一圖形的圖形單元交替分布且有部分重合； Θ =arctg (d/H),其中，d表示曝光二區形成部分與第一圖形的圖形單元重合的寬度，H表示第二圖形的曝光一區形成部分上表面到掩膜版上表面的高度。
10.根據權利要求6或9所述的曝光方法，其特徵在於，H=H1-H2，其中，Hl表示曝光間隙的高度，曝光間隙的高度是透明基底上表面到掩膜版上表面的高度，H2表示曝光一區形成部分的厚度。
11.根據權利要求7或8或9所述的曝光方法，其特徵在於，所述第一圖形是黑矩陣圖形；所述第二層圖形光刻膠是濾光層負性光刻膠。
12.—種曝光裝置，其特徵在於，包括 掩膜版承載單元，用於承載曝光所需的掩膜版； 基板承載單元，用於承載需要進行曝光的基板，所述基板承載單元與所述掩膜版承載単元平行使基板與掩膜版平行；其中，所述基板包括透明基底和塗覆於透明基底上的光刻膠； 曝光光線形成単元，用於形成曝光光線；採用至少兩條曝光光線通過掩膜版對光刻膠進行曝光；其中，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠進行曝光，每條曝光光線通過同一個曝光區在光刻膠形成ー個照射區域，至少有兩個照射區域有部分重疊。
13.根據權利要求12所述的曝光裝置，其特徵在幹，所述曝光光線形成単元包括第一曝光光線形成単元和第二曝光光線形成単元； 所述第一曝光光線形成単元形成的第一曝光光線，用於從所述掩膜版的上方以入射角為Θ I入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上； 所述第二曝光光線形成単元形成的第二曝光光線，用於從所述掩膜版的上方以入射角為Θ 2入射到所述掩膜版的上表面，且穿過所述掩膜版的曝光區射到所述基板的光刻膠上； 其中，所述第二曝光光線在第一曝光光線與其法線確定的平面，第一曝光光線和第二曝光光線在光刻膠上的照射區域有部分重疊。
14.根據權利要求13所述的曝光裝置，其特徵在幹，Θ1= Θ 2= Θ。
15.根據權利要求14所述的曝光裝置，其特徵在於，還包括曝光前光線形成単元，用於形成平行的曝光前光線；所述曝光前光線經過第一曝光光線形成単元形成第一曝光光線，經過第二曝光光線形成単元形成第二曝光光線。
16.根據權利要求15所述的曝光裝置，其特徵在於，所述第一曝光光線形成單元是半透半反平面鏡，所述半透半反平面鏡與掩膜版所在平面的夾角為β，所述曝光前光線在半透半反平面鏡上的入射角為β + θ ; 所述第二曝光光線形成単元是最終平面鏡，所述最終平面鏡設置在能接收到半透半反平面鏡透射的光線位置，所述最終平面鏡與掩膜版所在平面的夾角為β + θ。
17.根據權利要求16所述的曝光裝置，其特徵在於，曝光前光線與掩膜版所在平面的夾角為是 Φ，β= (Φ-Θ+900 )/2。
18.根據權利要求16所述的曝光裝置，其特徵在於，所述基板承載單元到所述掩膜版承載單元的距離可調。
19.根據權利要求17所述的曝光裝置，其特徵在於，所述曝光前光線形成単元包括光源，第一平面鏡，複眼透鏡和凹面鏡，所述光源發出的光線入射到第一平面鏡，經第一平面鏡反射的光線垂直入射到複眼透鏡，經複眼透鏡透射的光線入射到凹面鏡，經凹面鏡反射形成平行的曝光前光線。
全文摘要
本發明公開了一種曝光方法和曝光裝置，所述曝光方法包括將基板置於掩膜版下方，且所述基板與所述掩膜版平行，其中，所述基板包括透明基底和塗覆於透明基底上的光刻膠；採用至少兩條曝光光線通過掩膜版對光刻膠進行曝光；其中，至少兩條曝光光線通過掩膜版的同一個曝光區對光刻膠進行曝光，每條曝光光線通過同一個曝光區在光刻膠形成一個照射區域，至少有兩個照射區域有部分重疊。所述曝光裝置包括掩膜版承載單元，基板承載單元和曝光光線形成單元。本發明的曝光方法和曝光裝置形成圖形的同一個圖形單元的厚度不同，同時為減小角段差提供了前提。
文檔編號G03F7/20GK102854756SQ20121028440
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月6日 優先權日2012年8月6日
發明者王聳, 萬冀豫, 吳洪江 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術有限公司