对位标识及在曝光工艺中采用该对位标识制作工件的方法技术

技术编号:7808980 阅读:233 留言:0更新日期:2012-09-27 07:38
本发明专利技术提供一种对位标识,其包括N个对位标记,所述N个对位标记分别设于N个掩模板上,所述第一对位标记包括第一子标记和第二子标记,所述第一子标记和第二子标记设于第一掩模板上且关于第一掩模板上的一点形成中心对称;除第一掩模板外的其他掩模板上的各个对位标记的形状均相同或相似,第i掩模板上的第i对位标记包括第五子标记和第六子标记,所述第五子标记和第六子标记均为条状,且垂直相交呈十字形,第五子标记和第六子标记的宽度设置为能够从所述第一子标记和第二子标记之间的间距中穿过而不与第一子标记和第二子标记重叠。该对位标识能够有效地解决现有技术的曝光工艺中因对位图形或对位标记缺失而导致曝光机无法对位的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种对位标识以及在曝光エ艺中采用该对位标识制作エ件的方法,该对位标识特别适用于半导体元件的制作。
技术介绍
目前,常用的平板显示器包括LCD(Liquid Crystal Display :液晶显示器)和OLED(Organic Light-Emitting Diode:有机发光二极管)显示器。在成像过程中,IXD中姆ー液晶像素点都由集成在阵列基板(Array)上的薄膜晶体管(Thin Film Transistor :简称TFT)驱动,再配合外围驱动电路,实现图像显示;A MOLED (Active Matrix Organic LightEmission Display,有源矩阵驱动式0LED)显示器由TFT驱动OLED面板中对应的OLED像素,再配合外围驱动电路,实现图像显示。在上述显示器中,TFT作为ー种半导体元件,是控制发光的开关,它是实现L⑶和OLED显不器进行闻性能显不的关键部件。在半导体元件的生产过程中,曝光エ艺是其中重要的制作エ艺之一,尤其是在阵列基板中制作TFT阵列吋,由于TFT的对位精度要求非常高,曝光效果的好坏更是直接影响TFT的性能。目前常用的曝光机主要包括扫描式曝光机和步进式曝光机,相对于步进式曝光机,扫描式曝光机生产效率较高,为了保证生产效率,大多数TFT的制作均采用扫描式曝光机。由于TFT中包括有多个层,因此在通过曝光エ艺制作阵列基板时,一般需要在掩模板上设置对位标记以作为曝光机与基板之间、以及TFT中的多个不同层之间的自动对位的对位基准,以保证所制作的TFT结构的正确性以及性能。目前,扫描式曝光机进行自动对位所依据的对位标记主要包括SRC (Stage Reference Control)(粗对位)标记与ADC(Automatic Distortion Control)(精对位)标记。图I所示为现有技术中设于第一掩模板上的对位标记的形状示意图,所述第一掩模板用于在曝光エ艺中制作TFT的第一层图形。如图I所示,所述对位标记包括第一粗对位(预对位)标记I和第一精对位标记2。其中,第一粗对位标记I呈“田”字形,其包括外框和设于所述外框内的“十”字,第一精对位标记2包括平行设置的两横条以及平行设置的两竖条,所述两横条设置在两竖条的上方。在TFT的制作过程中,曝光机将第一掩模板上的第ー粗对位标记I和第一精对位标记2 —次性曝光形成到基板上,即形成如图3所示的基板粗对位图形5和基板精对位图形6,所形成的基板粗对位图形5和基板精对位图形6与所述第一粗对位标记I和第一精对位标记2形状和尺寸完全一致。图2所示为现有技术中设于第i掩模板(根据TFT结构以及掩模エ艺的不同,i=2,3,4,5,6)上的第i掩模板对位标记的结构示意图,所述第i掩模板用于制作TFT的第i层图形。如图2所示,所述第i掩模板对位标记包括第i精对位标记4,第i精对位标记4呈分离的T字形,其包括一横条和ー竖条,所述竖条与所述横条分离设置。在基板上形成第一粗对位标记I和第一精对位标记2后,曝光机根据预定的位置坐标,自动对位寻找到基板上的基板粗对位图形5,然后将基板粗对位图形5中“十”字中点作为对位基准,进行自动对位而使第i精对位标记4与基板精对位图形6对准。在实际制作过程中,所述第一掩模板上的对位标记以及第i掩模板上的掩模板对位标记在各掩模板上的位置和数量可以根据显示器的尺寸以及要求精度进行设计。现有技术中采用扫描式曝光机制作TFT的制作方法包括如下步骤步骤I :将第一掩模板设置在空白基板上的适当位置,通过曝光机在基板上制作TFT的第一层图形,所形成的第一层图形中包括基板粗对位图形5和基板精对位图形6,如图3所示;步骤2 以基板上的基板粗对位图形5为对位基准,曝光机完成预对位; 步骤3 :根据曝光机的曝光精度要求,以基板上的基板精对位图形6为基准,将第ニ掩模板上的第二精对位标记4与所述基板精对位图形6进行校准并进行多次对位,直至达到预设的对位要求,即完成第一次精对位,然后根据曝光的角度与位置,曝光机曝光制作TFT的第二层图形;步骤4 :重复步骤2和步骤3,依次制作TFT的第三层图形、第四层图形……,直至TFT的各个层制作完成。在实际的生产过程中,曝光机的自动对位步骤一般包括I次预对位和多次精对位(比如佳能曝光机分别在上中下三个位置各执行一次精对位,共计三次精对位)。在现有技术中,在进行TFT的第二层及其第二层以上的各层制作中,由于曝光机在进行上述多次精对位过程中,均需要与TFT的第一层图形中的基板精对位图形6进行校准,所以对形成在基板上的基板精对位图形6 (pattern)的要求很高。但是,由于目前所采用的基板粗对位图形5采用面积较小、且形状较为复杂的封闭的田字形图形,一旦因为灰尘(particle)及其他杂质或因エ艺不良,很容易使基板粗对位图形5出现异常甚至发生部分丢失等现象,从而影响曝光机对图形的识别,甚至导致曝光机因找不到对位图形而无法进行预对位,而致使曝光机自动报警并停机。在这种情况下,操作人员只能通过手动強制曝光机跳过预对位步骤,并采用手动寻找基板精对位图形6的方式来进行精对位步骤,然而在进行精对位步骤中必须使第i精对位标记4处于基板精对位图形6的范围内才能被曝光机识别,如图4所示,当曝光机识别到第i精对位标记4和基板精对位图形6的相对位置之间的距离为D1 D4 (必须在20 μ m以内)后,将自动进行光学角度补偿,通过使|DhD2|=0i |D3_D4|=0来确定曝光位置后才能进行曝光。然而在此过程中,如果第i精对位标记4或基板精对位图形6的图形出现异常,例如当出现横条残缺,灰尘残留等现象时,同样会导致因曝光机无法识别对位标记位置而无法进行精对位曝光,此时如果强制曝光将导致整张TFT基板发生不良,导致产品良品率低。可见,现有技术中的曝光エ艺中曝光机在曝光过程中需要进行预对位和精对位,同时由于采用的对位标记面积较为微小且形状复杂,一旦对位标记或对位图形出现异常,不管进行自动对位还是手动强制对位操作,都存在因对位不准确而使曝光エ艺制成的产品良品率低而造成生产成本浪费,设备长时间停机而造成生产效率低下等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有的曝光エ艺中的对位方法存在的上述不足,提供一种对位标识以及在曝光エ艺中采用该对位标识制作エ件的方法,该对位标识能够有效地解决现有技术的曝光エ艺中因对位图形或对位标记缺失而导致曝光机无法对位的问题,采用该方法来制作エ件,在保证对位精度从而能够有效提高产品良品率的同时,还能提闻生广效率。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是该对位标识,用于曝光エ艺中制作具有N层图形的エ件,其中N为正整数且N > 2,该对位标识包括N个对位标记,所述N个对位标记分别设于N个掩模板上,所述N个掩模板分别用于制作所述エ件的N层图形,设定用于制作エ件第一层图形的掩模板为第一掩 模板,设于所述第一掩模板上的对位标记为第一对位标记,设定用于制作エ件第i层图形的掩模板为第i掩模板,设于所述第i掩模板上的对位标记为第i对位标记,其中i的取值范围为2 N,其中,所述第一对位标记包括第一子标记和第二子标记,所述第一子标记和第二子标记设于第一掩模板上且关于第一掩模板上的一点形成本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种对位标识,用于曝光エ艺中制作具有N层图形的エ件,其中N为正整数且NS 2,该对位标识包括N个对位标记,所述N个对位标记分别设于N个掩模板上,所述N个掩模板分别用于制作所述エ件的N层图形,设定用于制作エ件第一层图形的掩模板为第一掩模板,设于所述第一掩模板上的对位标记为第一对位标记,设定用于制作エ件第i层图形的掩模板为第i掩模板,设于所述第i掩模板上的对位标记为第i对位标记,其中i的取值范围为2 N,其特征在于,所述第一对位标记包括第一子标记和第二子标记,所述第一子标记和第二子标记设于第一掩模板上且关于第一掩模板上的一点形成中心对称;当N = 2时,所述第二掩模板上的第二对位标记包括第五子标记和第六子标记,所述第五子标记和第六子标记均为条状,且垂直相交呈十字形,第五子标记和第六子标记的宽度设置为能够从所述第一子标记和第二子标记之间的间距中穿过而不与第一子标记和第二子标记重叠;当N>2吋,除第一掩模板外的其他掩模板上的各个对位标记的形状均相同或相似,第i掩模板上的第i对位标记包括第五子标记和第六子标记,所述第五子标记和第六子标记均为条状,且垂直相交呈十字形,第五子标记和第六子标记的宽度设置为能够从所述第一子标记和第二子标记之间的间距中穿过而不与第一子标记和第二子标记重叠。2.根据权利要求I所述的对位标识,其特征在于,所述第一对位标记还包括第三子标记,所述第三子标记设于第一掩模板上并以第一子标记和第二子标记的对称中心为原点,与所述第一子标记关于Y轴或X轴对称,并与第二子标记关于X轴或Y轴对称,所述第五子标记和第六子标记的宽度设置为能够从第三子标记和第一子标记之间穿过而不与第三子标记和第一子标记重叠,或设置为能够从第三子标记和第二子标记之间穿过而不与第三子标记和第二子标记重叠。3.根据权利要求2所述的对位标识,其特征在于,所述第一对位标记还包括第四子标记,所述第四子标记在第一掩模板上以第一子标记和第二子标记的对称中心为原点,与所述第一子标记关于X轴或Y轴对称,并与第二子标记关于Y轴或X轴对称,同时与第三子标记以第一子标记和第二子标记的对称中心为中心形成中心对称。4.根据权利要求3所述的对位标识,其特征在于,所述第一子标记、第二子标记、第三子标记、以及第四子标记的形状为菱形或正方形或圆的四等分形状,且第一子标记、第二子标记、第三子标记、以及第四子标记之间的间距的形状为中空的十字形。5.根据权利要求4所述的对位标识,其特征在干,当N> 2吋,除第一掩模板之外的其他掩模板上的各个对位标记的形状均相同,且每个对位标记中,第五子标记和第六子标记的长度和宽度均相等;当N = 2时,所述第二对位标记中,第五子标记和第六子标记的长度和宽度均相等。6.根据权利要求5所述的对位标识,其特征在于,所述第五子标记和第六子标记...

【专利技术属性】
技术研发人员:于航
申请(专利权)人:京东方科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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