CN203117641U - 曝光装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及显示技术领域，具体涉及一种曝光装置。该曝光装置包括：提供平行曝光光线的光源模块，沿所述曝光光线传播方向依次设置的快门和掩膜板；所述快门与掩膜板之间设置有修正所述曝光光线传播方向保证其为平行光的光学修正机构。本实用新型所提供的曝光装置，通过在快门与掩膜板之间设置光学修正机构，利用光学修正机构修正曝光光线传播方向，保证其为平行光，从而使曝光光线通过掩膜板上的透光区域后，使掩膜板透光区域对应的基板上的光刻胶均能够得到充分、均匀的曝光，从而达到减小或者消除灰区的目的，使曝光后的基板上的光刻胶保留区域形成平整的表面，从而有利于后续的刻蚀工艺，提高了产品的良品率。
Description
技术领域
本实用新型涉及显示技术领域，具体涉及一种曝光装置。
背景技术
液晶显示器（Liquid Crystal Display，LCD）由于具有画面稳定、图像逼真、消除辐射、节省空间以及节省能耗等优点，现已占据了平面显示领域的主导地位。TFT-LCD（Thin Film Transistor-Liquid CrystalDisplay，薄膜晶体管液晶显示器）是目前主流的液晶显示器，而薄膜晶体管阵列基板（TFT-Thin Film Transistor）以及彩膜基板是其显示面板的主要构成部件。阵列基板以及彩膜基板的制备往往关系着整个显示装置的良率。
在阵列基板以及彩膜基板的制备过程中，光刻工艺是非常重要的；如图2中所示，目前的光刻工艺通常包括：涂敷光刻胶、前烘、曝光、显影以及后烘。其中，涂敷光刻胶是在前工序成膜后的基板上涂敷光刻胶；前烘是预热光刻胶，以及去除光刻胶的水分，增加光刻胶与基板之间的附着力；曝光是采用曝光光线通过掩膜板照射在光刻胶上，将光刻胶感光；显影是通过显影液将感光部分的光刻胶去除掉，从而形成所需要的图案；后烘是将图案中未感光的光刻胶固化，同时增加与基板之间的附着力。
现有技术中的曝光装置如图1中所示，主要包括用于提供平行曝光光线的光源、沿所述曝光光线1传播方向依次设置的快门3以及掩膜板5等组件；为了固定掩膜板，通常在掩膜板5上方还还设置有通过负压吸附掩膜板5的掩膜板载台4。该曝光装置的曝光光线传播方向如图2中所示：平行曝光光线通过快门3的开口区域，照射到掩膜板载台4以及掩膜板5的上方，经过掩膜板5后垂直照射在基板6上，在基板6上形成与掩膜板一致的图案。由于光线在穿越快门的过程中，快门的边缘会对光线起到散射作用，导致曝光光线的传播方向发生微小改变；这样会造成部分区域照度不均匀而形成灰区（Gray Zone）。图中的a表示灰区的宽度，b表示快门与基板之间的距离，c表示掩膜板与基板的之间的距离，α表示曝光光线散射的角度；则灰区的宽度为：
a=2×b×tan(α/2)
一般情况下，灰区的宽度a接近或者大于2mm。灰区的照度相对偏低，因此对应该区域的基板上的光刻胶曝光通常不充分，导致曝光后光刻胶的附着力、组成图案的线宽与厚度受到不良影响，影响后续工艺，最终造成产品良率的下降。
实用新型内容
（一）要解决的技术问题
本实用新型的目的在于提供一种能够减小或者消除灰区的曝光装置，使掩膜板透光区域对应的基板上的光刻胶均能够得到充分、均匀的曝光。
（二）技术方案
本实用新型技术方案如下：
一种曝光装置，包括：提供平行曝光光线的光源模块，沿所述曝光光线传播方向依次设置的快门和掩膜板；所述快门与掩膜板之间设置有修正所述曝光光线传播方向保证其为平行光的光学修正机构。
优选的，所述光学修正机构包括沿所述曝光光线传播方向依次设置的偶数块凸透镜。
优选的，所述凸透镜的横截面大于从所述快门出射的曝光光线的最大横截面。
优选的，所述曝光装置还包括设置在所述快门与掩膜板之间，且更接近所述掩膜板的透明掩膜板载台。
优选的，所述透明掩膜板载台基质为石英玻璃。
优选的，所述光学修正机构设置在所述透明掩膜板载台之中。
优选的，所述光学修正机构设置在所述透明掩膜板载台与掩膜板之间。
优选的，所述光学修正机构设置在所述掩膜板上方；所述光学修正机构与所述掩膜板为一体式结构。
（三）有益效果
本实用新型所提供的曝光装置，通过在快门与掩膜板之间设置光学修正机构，利用光学修正机构修正曝光光线传播方向，保证其为平行光，从而使曝光光线通过掩膜板上的透光区域后，使掩膜板透光区域对应的基板上的光刻胶均能够得到充分、均匀的曝光，从而达到减小或者消除灰区的目的，使曝光后的基板上的光刻胶保留区域形成平整的表面，从而有利于后续的刻蚀工艺，提高了产品的良品率。
附图说明
图1是现有技术中曝光装置的结构示意图；
图2是现有技术中曝光装置的曝光光线光路示意图；
图3是本实用新型实施例中光学修正机构的结构示意图；
图4是本实用新型实施例中曝光装置的曝光光线光路示意图。
图中：1：曝光光线；3：快门；4：掩膜板载台；5：掩膜板；6：基板；7：光学修正机构。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式做进一步描述。以下实施例仅用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
本实用新型所提供的曝光装置，主要包括用于提供平行曝光光线的光源模块，沿曝光光线传播方向依次设置的快门和掩膜板；快门主要由于控制露光区域的大小，但是由于快门自身的边缘会对曝光光线起到散射作用，如图2中所示，会形成宽度为a的灰区区域。本实用新型为了减小甚至消除灰区，在快门与掩膜板之间设置了光学修正机构，利用光学修正机构修正曝光光线传播方向，保证其在照射到掩膜板上时为平行光，从而使曝光光线通过掩膜板上的透光区域后，使掩膜板透光区域对应的基板上的光刻胶均能够得到充分、均匀的曝光，最终达到减小或者消除灰区的目的。
上述光学修正机构可以通过多种方式实现，例如在曝光光线光路上设置相互配合的反射平面镜以及凹面镜，通过凹面镜来对曝光光线传播方向进行修正等；本实用新型中的光学修正机构主要包括沿曝光光线传播方向依次设置的偶数块凸透镜（本实施例中以两块凸透镜为例进行说明），如图3以及图4中所示，利用凸透镜的汇聚作用将发散的曝光光线改变为平行曝光光线或者近似平行的曝光光线。两块凸透镜之间的距离根据曝光光线的发散程度以及凸透镜自身的焦距来设定，每块凸透镜的横截面要求大于从快门3出射的曝光光线的最大横截面，以保证对被快门3边缘散射的曝光光线传播方向的修正效果。本实施例中的光学修正机构7不但能够在最大程度上提高快门3边缘区域对应的曝光光线的平行度以及照度，而且，相对于其他实现方式，本实施例中的光学修正机构原理简单，实施方便，同时成本极低。
为了固定掩膜板5，通常在掩膜板5上方还还设置有通过负压吸附掩膜板5的掩膜板载台4。掩膜板载台4设置在快门3与掩膜板5之间，且更接近于掩膜板5。本实施例中的掩膜板载台4的基质为高透光率的材料，例如钢化玻璃或者石英玻璃等；相比与钢化玻璃，石英玻璃具有更高的透光率，因此本实施例中掩膜板载台4的基质为石英玻璃。
为了精简曝光装置的结构，本实用新型中的光学修正机构7设置在透明掩膜板载台4之中或者与掩膜板5形成一体式结构。
本实施例中，将光学修正机构7设置在透明掩膜板载台4之中；如图4中所示，掩膜板载台4可以起到定位以及支承光学修正机构7的作用，因此不必单独设置光学修正机构的固定装置。同时，由于修正后的曝光光线更加接近于掩膜板5，减少了平行光再次受到外界干扰的几率，提高了曝光装置的可靠性。
而将光学修正机构设置在掩膜板的上方，光学修正机构与掩膜板形成一体式结构时，掩膜板可以起到定位以及支承光学修正机构的作用，因此不必单独设置光学修正机构的固定装置。同时，由于修正后的曝光光线直接入射至掩膜板，避免了平行光再次受到外界干扰的可能，提高了曝光装置的可靠性。
本实施例中的曝光装置的曝光光线传播方向如图4中所示：平行曝光光线通过快门3的开口区域后，经过快门3边缘的曝光光线由于散射作用而发散，照射到掩膜板载台4上之后，发散的曝光光线被设置在掩膜板载台4中的光学修正机构7改变为平行光，经过掩膜板5后垂直照射在基板6上，在基板6上形成与掩膜板一致的图案。由于通过光学修正机构7提高了快门3边缘区域对应的曝光光线的平行度以及照度，因此达到了减小或者消除灰区的目的，使曝光后的基板上的光刻胶保留区域形成平整的表面，从而有利于后续的刻蚀工艺，提高了产品的良品率。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的保护范畴。
Claims (8)
1.一种曝光装置，包括：提供平行曝光光线的光源模块，沿所述曝光光线传播方向依次设置的快门和掩膜板；其特征在于，所述快门与掩膜板之间设置有修正所述曝光光线传播方向保证其为平行光的光学修正机构。
2.根据权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，所述光学修正机构包括沿所述曝光光线传播方向依次设置的偶数块凸透镜。
3.根据权利要求2所述的曝光装置，其特征在于，所述凸透镜的横截面大于从所述快门出射的曝光光线的最大横截面。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的曝光装置，其特征在于，所述曝光装置还包括设置在所述快门与掩膜板之间，且更接近所述掩膜板的透明掩膜板载台。
5.根据权利要求4所述的曝光装置，其特征在于，所述透明掩膜板载台基质为石英玻璃。
6.根据权利要求4所述的曝光装置，其特征在于，所述光学修正机构设置在所述透明掩膜板载台之中。
7.根据权利要求4所述的曝光装置，其特征在于，所述光学修正机构设置在所述透明掩膜板载台与掩膜板之间。
8.根据权利要求7所述的曝光装置，其特征在于，所述光学修正机构设置在所述掩膜板上方；所述光学修正机构与所述掩膜板为一体式结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201320132821 CN203117641U (zh) | 2013-03-22 | 2013-03-22 | 曝光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 201320132821 CN203117641U (zh) | 2013-03-22 | 2013-03-22 | 曝光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN203117641U true CN203117641U (zh) | 2013-08-07 |
Family
ID=48897970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201320132821 Expired - Lifetime CN203117641U (zh) | 2013-03-22 | 2013-03-22 | 曝光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203117641U (zh) |
-
2013
- 2013-03-22 CN CN 201320132821 patent/CN203117641U/zh not_active Expired - Lifetime
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