用于无掩模光刻技术的半色调方案制造技术

本文描述的实施方式提供光刻工艺的系统

【技术实现步骤摘要】
用于无掩模光刻技术的半色调方案
[0001]本申请是申请日为
2020
年1月
24
日
、
申请号为
202080015262.9、
专利技术名称为“用于无掩模光刻技术的半色调方案”的专利技术专利申请的分案申请
。


[0002]本公开内容的实施方式大致关于光刻系统
。
更特定地，本公开内容的实施方式关于光刻工艺的系统
、
软件应用
、
及方法，用以在单程
(single pass)
中写入全色调部分及灰色调部分
。

技术介绍

[0003]光刻广泛地使用在半导体装置
(
像是用于半导体装置的后端处理
)
及显示装置
(
像是液晶显示器
(LCD))
的制造中
。
例如，在
LCD
的制造中经常采用大面积基板
。LCD(
或平板显示器
)
通常使用于主动矩阵式显示器，像是计算机
、
触控板装置
、
个人数字助理
(PDA)、
手机
、
电视屏幕
、
及类似者
。
一般而言，平板显示器包括夹在两板之间的作为各像素处的相变材料的一层液晶材料
。
当来自电源的电力施加在或施加通过液晶材料时，在像素位置处控制
(
即选择性地调制
)
穿过液晶材料的光的量，使影像能在显示器上生成
。
[0004]借助已知的光刻系统，为了将具有多个全色调部分
(
全色调部分具有全色调剂量
)
及多个灰色调部分
(
灰色调部分具有灰色调剂量
)
的图案写入设置在基板之上的光刻胶中，需要基板在光刻系统的可写入区域下通过多次
。
基板在数字光刻系统的可写入区域下多次通过减少了产量
。
[0005]因此，本领域中需要用于在单程中写入全色调部分及灰色调部分的光刻工艺的系统
、
软件应用
、
及方法
。

技术实现思路

[0006]在一个实施方式中，提供一种系统
。
系统包括平板，及可设置在平板之上的可移动平台
。
平台经构造以支撑具有其上设置有光刻胶的基板，且编码器耦接至平台并经构造以向控制器提供基板的位置，控制器经构造以提供掩模图案数据至光刻系统
。
掩模图案数据具有多个全色调曝光多边形及多个灰色调曝光多边形
。
光刻系统支撑件耦接至平板，其具有开口以让平台在光刻系统支撑件的下方通过
。
光刻系统具有处理单元，处理单元具有接收掩模图案数据的多个影像投射系统
。
每个影像投射系统包括空间光调制器，空间光调制器具有多个空间光调制器像素以投射多次发射
(shot)。
控制器经构造以通过至少灰色调组和全色调组的空间光调制器像素来在空间上划分多个空间光调制器像素
。
当由控制器进行划分时，灰色调组的空间光调制器像素是可操作的，以将第一数量的多次发射投射至多个全色调曝光多边形及多个灰色调曝光多边形
。
当由控制器进行划分时，全色调组的空间光调制器像素是可操作的，以将第二数量的多次发射投射至多个全色调曝光多边形
。
[0007]在另一实施方式中，提供一种非暂时性计算机可读取介质
。
计算机可读取介质储存有指令，当指令由处理器执行时，致使计算机系统进行下列步骤：向光刻系统的处理单元
提供具有多个曝光多边形的掩模图案数据，在多个影像投射系统下对其上设置有光刻胶的基板进行单次扫描之中，通过灰色调组的空间光调制器像素将至少第一数量的多次发射投射至多个全色调曝光多边形及多个灰色调曝光多边形，并通过全色调组的空间光调制器像素将至少第二数量的多次发射投射至多个全色调曝光多边形
。
处理单元具有接收掩模图案数据的多个影像投射系统
。
掩模图案数据具有多个全色调曝光多边形及多个灰色调曝光多边形
。
[0008]在又一实施方式中，提供一种方法
。
方法包括向光刻系统的处理单元提供具有多个曝光多边形的掩模图案数据
。
处理单元具有接收掩模图案数据的多个影像投射系统
。
掩模图案数据具有多个全色调曝光多边形及多个灰色调曝光多边形
。
在多个影像投射系统下对其上设置有光刻胶的基板进行单次扫描之中，该方法包括：通过灰色调组的空间光调制器像素将至少第一数量的多次发射投射至多个全色调曝光多边形及多个灰色调曝光多边形，和通过全色调组的空间光调制器像素将至少第二数量的多次发射投射至多个全色调曝光多边形
。
附图说明
[0009]作为能详细了解本公开内容的上述特征的方式，可通过参照实施方式来获得上文简短概述的本公开内容的更特定的描述，这些实施方式中的一些描绘在附图中
。
然而，应注意，附图仅描绘本公开内容的典型实施方式，且因此不应被认为是限制本公开内容的范围，并且本公开内容可承认其他同等有效的实施方式
。
[0010]图1根据一实施方式的系统的透视图
。
[0011]图
2A
根据一实施方式的影像投射系统的示意性截面图
。
[0012]图
2B
及图
2C
根据一实施方式的空间光调制器的示意图
。
[0013]图3根据一实施方式的计算系统的示意图
。
[0014]图4根据一实施方式的单程光刻应用的示意图
。
[0015]图5根据一实施方式的控制器的示意图
。
[0016]图
6A
根据一实施方式的光刻工艺后的基板的示意平面图
。
[0017]图
6B
～图
6D
根据一实施方式的在截面处的光刻胶的曝光的截面图
。
[0018]图7根据一实施方式的光刻工艺的方法的流程图
。
[0019]图8根据一实施方式的光刻工艺的方法的流程图
。
[0020]图9根据一实施方式的光刻工艺的方法的流程图
。
[0021]图
10A
～图
10S
根据实施方式的在光刻工艺的方法期间的全色调曝光多边形与灰色调曝光多边形的示意平面图
。
[0022]图
11
根据一实施方式的光刻工艺的方法的流程图
。
[0023]图
12A
～图
12F
根据一实施方式的在光刻工艺的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种系统，包含：光刻系统，所述光刻系统具有处理单元，所述处理单元具有接收掩模图案数据的多个影像投射系统；每个影像投射系统包含空间光调制器，所述空间光调制器具有多个空间光调制器像素以投射多次发射；以及控制器，所述控制器经构造以向所述光刻系统提供所述掩模图案数据，所述掩模图案数据具有多个全色调曝光多边形和多个灰色调曝光多边形，其中所述控制器经构造以通过以下至少一者在空间上划分所述空间光调制器像素：灰色调组与全色调组，所述灰色调组与所述全色调组具有相同数量的空间光调制器像素；所述灰色调组与所述全色调组，所述灰色调组与所述全色调组具有不同数量的空间光调制器像素；和所述灰色调组
、
所述全色调组和其余组，所述灰色调组与所述全色调组具有相同数量的空间光调制器像素，并且所述其余组具有其余数量的像素，并且当由所述控制器进行划分时，所述灰色调组是可操作的，以向所述全色调曝光多边形及所述灰色调曝光多边形投射第一数量的所述多次发射；所述全色调组是可操作的，以向所述全色调曝光多边形投射第二数量的所述多次发射；并且所述其余组是可操作地，以向所述全色调曝光多边形投射第三数量的所述多次发射
。2.
根据权利要求1所述的系统，其中所述空间光调制器的所述多个空间光调制器像素中的每个空间光调制器像素独立可控，且经构造以投射对应于多个像素中的一个像素的写入光束
。3.
根据权利要求2所述的系统，其中所述空间光调制器是电寻址元件的阵列
。4.
根据权利要求3所述的系统，其中至少一个电寻址元件的所述空间光调制器像素是被所述灰色调组
、
所述全色调组和所述其余组的至少一者在空间上划分的镜
。5.
根据权利要求1所述的系统，其中：具有相同数量的空间光调制器像素的所述灰色调组与所述全色调组使得灰色调剂量等于全色调剂量的一半；具有不同数量的空间光调制器像素的所述灰色调组与所述全色调组使得所述灰色调剂量大于或小于所述全色调剂量的一半；并且有相同数量的空间光调制器像素的所述灰色调组与所述全色调组和具有所述其余数量的像素的所述其余组使得所述灰色调剂量大于所述全色调剂量的一半
。6.
一种储存有指令的非暂时性计算机可读取介质，当所述指令由处理器执行时，致使计算机系统进行下列步骤：向光刻系统的处理单元提供具有多个曝光多边形的掩模图案数据，所述处理单元具有接收所述掩模图案数据的多个影像投射系统，所述掩模图案数据具有多个全色调曝光多边形及多个灰色调曝光多边形；将所述影像投射系统的每一者的空间光调制器像素划分为以下之一：灰色调组与全色调组，所述灰色调组与所述全色调组具有相同数量的空间光调制器像
素；所述灰色调组与所述全色调组，所述灰色调组与所述全色调组具有不同数量的空间光调制器像素；和所述灰色调组
、
所述全色调组和其余组，所述灰色调组与所述全色调组具有相同数量的空间光调制器像素，并且所述其余组具有其余数量的像素；以及在所述多个影像投射系统下对基板进行单次扫描之中：将对应于所述灰色调组的第一数量的多次发射投射至所述全色调曝光多边形及所述灰色调曝光多边形；将对应于所述全色调组的第二数量的所述多次发射投射至所述全色调曝光多边形；以及将对应于当划分有所述其余组的第三数量的所述多次发射投射至所述全色调曝光多边形
。7.
根据权利要求6所述的非暂时性计算机可读取介质，其中所述空间光调制器将所述多次发射投射至汇集发射图案的多个地址点
。8.
根据权利要求7所述的非暂时性计算机可读取介质，其中所述多次发射形成多个灰色调部分，所述多个灰色调部分具有曝露至所述第一数量的所述多次发射的灰色调发射地址点，且所述多...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯多弗，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：