[發明專利]無掩模曝光裝置和方法以及半導體設備的制造方法

在審

• 申請號: 201910332630.1
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN110780538A
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 金義錫;樸相玄;張宰榮
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 11105 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 錢大勇

一種無掩模曝光裝置，包括光源、光學頭(包括光調制器和光學系統，并且反射來自光源的光以將光輻射到要曝光的基板)、支撐基板并在掃描方向上移動基板的平臺，其中旋轉基板使得基板的參考線相對于掃描方向成第一角度，以及旋轉光學頭的光學頭旋轉單元。當在基板上在實質上垂直于參考線的第一行和第n行的方向上形成圖案時，設置第一角度使得由光束點陣列在基板上的、分別對應于第一行的圖案和第n行的圖案的第一部分和第二部分中累積的照度變化。

相關申請的交叉引用

本申請要求2018年7月31日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請No.10-2018-0089509的優先權，其公開內容通過引用整體并入本文。

技術領域

本發明構思的示例性實施例涉及曝光裝置和方法，更具體地，涉及無掩模曝光裝置和曝光方法。

背景技術

根據在包括在顯示面板或半導體晶片(下文中，稱為“基板”)中的基板上形成圖案的典型方法，首先，基板涂覆有圖案材料，并且使用掩模選擇性地曝光圖案材料，以選擇性地去除化學性質改變的圖案材料部分或除圖案材料部分之外的其他部分，從而形成圖案。然而，隨著基板大小的增加和更高的圖案精度，已經使用了用于在不使用掩模的情況下在基板上形成圖案的無掩模曝光裝置。在無掩模曝光中，不需要制造掩模、不需要清潔和存儲掩模的費用、不需要由于掩模的損壞而更換掩模等。

發明內容

根據本發明構思的示例性實施例，無掩模曝光裝置包括：光源；光學頭，包括光調制器和光學系統，并且被配置為反射來自光源的光以將光輻射到要曝光的第一基板；支撐第一基板并在第一方向上移動第一基板的平臺(stage)，所述第一方向是掃描方向，其中第一基板旋轉使得第一基板的參考線相對于第一方向成第一角度；以及光學頭旋轉單元，被配置為旋轉光學頭。光調制器包括微鏡陣列，其被配置為反射來自光源的光并允許光入射到光學系統，其中光學系統通過將反射光變換到包括多個行和多個列的光束點(beamspot)陣列將來自光調制器的反射光輻射到第一基板。光束點陣列包括光束輻射到第一基板的開光點(on-spot)和沒有光束輻射到第一基板的閉光點(off-spot)，并且由微鏡陣列控制開光點和閉光點。當在第一基板上、在第一行和第n行(其中n是大于或等于2的整數)實質上垂直于參考線的方向上形成圖案時，設置第一角度使得由光束點陣列在第一基板上的、分別對應于第一行的圖案和第n行的圖案的第一部分和第二部分中累積的照度變化。

根據本發明構思的示例性實施例，無掩模曝光裝置包括：光源；光學頭，包括光調制器和光學系統，并且被配置為反射來自光源的光以將光輻射到要曝光的基板；在其中布置和支撐基板的平臺，使得基板的參考線實質上平行于第一方向，其中，平臺被配置為相對于第一方向以第一角度在掃描方向上移動基板；以及光學頭旋轉單元，被配置為旋轉光學頭。光調制器包括微鏡陣列，其被配置為反射來自光源的光并允許光入射到光學系統，其中光學系統通過將反射光轉換成包括多個行和多個列的光束點陣列將來自光調制器的反射光輻射到基板。光束點陣列包括光束輻射到基板的開光點和沒有光束輻射到基板的閉光點，并且由微鏡陣列控制開光點和閉光點。當在基板上、在第一行和第n行(其中n是大于或等于2的整數)實質上垂直于參考線的方向上形成圖案時，設置第一角度使得由光束點陣列在基板上的、分別對應于第一行的圖案和第n行的圖案的第一部分和第二部分中累積的照度變化。