[發明專利]根據光刻膠厚度使用處理器改變寫入射束的輸送劑量的圖案產生器及相關方法

有效

• 申請號: 201480057956.3
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN105659164B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 克里斯多弗·丹尼斯·本徹
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

揭示根據光刻膠厚度使用處理器改變寫入射束的輸送劑量的多射束圖案產生器及相關方法。圖案產生器可在具有光刻膠的基板上寫入圖案，光刻膠對寫入射束敏感。當寫入射束在寫入像素位置寫入圖案的至少一部分時，可于各寫入周期寫入圖案。圖案產生器的射束致動器可將寫入射束獨立地引導至寫入像素，以于每個寫入周期期間輸送各像素劑量。可根據一或更多方式利用以下之一或多者而根據不同寫入像素位置的光刻膠厚度調整輸送的像素劑量：致動器駐留時間、發射的脈沖寬度、發射的脈沖頻率和發射的脈沖強度。如此，可為具有變化的光刻膠厚度的基板提供額外的尺寸控制。

技術領域

本公開內容的實施方式大體涉及用于微光刻(microlithography)圖案化的設備和方法，更特定而言涉及用于將施加有光刻膠膜的大基板微光刻圖案化的設備和方法。

背景技術

大面積基板常用于支撐電子裝置中使用的電氣特征結構。在一些情況下，制造用于有源矩陣顯示器(比如電腦、觸摸面板裝置、個人數字助理(PDA)、手機、電視屏幕及類似裝置)的平面面板時，會使用大面積基板。通常，平面面板可包含夾設在兩板之間而形成像素的液晶材料層。當使用期間電源功率被施加于液晶材料時，可精確控制像素位置上通過液晶材料的光量，從而能夠產生圖像。

在一些情況下，微光刻技術用于產生電氣特征結構，電氣特征結構被并入為形成像素的液晶材料層的一部分。根據此技術，利用軌道或涂布機系統，于基板表面形成輻射敏感光刻膠層，以在基板的至少一個表面上產生一般為亞毫米厚的光刻膠。在晶片微光刻中，往往可通過使基板按近乎五千(5,000)轉/分鐘自轉長達一(1)分鐘來在整個基板上分配光刻膠，而在圓形基板上達成小于十(10)納米的均勻光刻膠厚度。然而在大矩形基板的情形中，在整個基板上均勻地實現相同光刻膠厚度更加困難。事實上，在一些情況下，用于平板顯示器制造的基板大小是晶片微光刻中使用的基板的十六(16)倍，且非圓形，這使得難以有效旋涂光刻膠。基板各處的光刻膠厚度均勻度變化造成形成于基板上的光刻膠中的圖案特征的特征結構尺寸變化。不論基板用于支撐平板顯示器制造還是用于其他電子基產品，特征結構尺寸不均勻都將不利地影響由圖案特征構形成的電子裝置性能。

為此，對更便宜、更大及更高性能的電子裝置的需求不斷擴大。為滿足對此類電子裝置的需求，需要具有更小且更均勻的特征結構的較大基板。需要新方式來更精確地在大基板上形成更小且更均勻的圖案。

發明內容

本文揭示的實施方式包括根據光刻膠厚度使用處理器改變寫入射束的輸送劑量(dose)的多射束圖案產生器及相關方法。圖案產生器可在具有光刻膠的基板上寫入圖案，所述光刻膠對寫入射束敏感。當寫入射束在寫入像素位置寫入圖案的至少一部分時，可于各寫入周期寫入圖案。圖案產生器的射束致動器可將寫入射束獨立地引導至寫入像素，以于每個寫入周期期間輸送各像素劑量。可根據一或更多方式利用以下之一或更多而根據不同寫入像素位置處的光刻膠厚度來調整輸送的像素劑量：致動器駐留時間(dwell time)、發射的脈沖寬度(pulse duration)、發射的脈沖頻率和發射的脈沖強度。如此，為具有變化的光刻膠厚度的基板提供額外尺寸控制。

在一實施方式中，揭示多射束圖案產生器。圖案產生器可包括臺架，所述臺架被配置以在多個寫入周期的各寫入周期期間將基板支撐在多個寫入周期區位置。圖案產生器亦可包括寫入射束致動器，用以將多個寫入射束的每個寫入射束獨立地引導至寫入像素位置，寫入像素位置設在基板的光刻膠上。圖案產生器亦可包括計算機處理器，用以根據各寫入像素位置處的光刻膠厚度調整為各寫入像素位置輸送的像素劑量。如此，可在具有光刻膠厚度變化的基板上達到更精確的圖案特征結構關鍵尺寸控制。