專利名稱：一種柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法及用于該方法的裝置的制作方法
一種柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法及用于該方法的裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法，本發(fā)明還涉及一種無(wú)掩膜直寫數(shù)字光刻技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著技術(shù)節(jié)點(diǎn)的不斷縮小，掩膜版價(jià)格在芯片制造中的成本比重越來(lái)越不容小覷。以45nm掩膜版為例，其價(jià)格大約在600萬(wàn)美元上下，而一套22nm工藝的掩膜版成本預(yù)計(jì)在900到1440萬(wàn)美元。不斷攀升的成本為研發(fā)帶來(lái)了巨大的壓力，也使得無(wú)掩膜光刻作為新興的技術(shù)引起了人們的廣泛關(guān)注。無(wú)掩膜光刻是一類不采用光刻掩膜版的光刻技術(shù)，即采用光束直接在硅片上制作出需要的圖形。采用光束直接進(jìn)行光刻的優(yōu)點(diǎn)是分辨率高；無(wú)掩膜光刻作為一種可與光學(xué)光刻相比擬的新技術(shù)，它能幫助半導(dǎo)體器件制造商建立起一套新的工藝，從而更快地完成從設(shè)計(jì)到將圖形制作在晶圓上的過(guò)程。目前光刻行業(yè)的光刻系統(tǒng)只能對(duì)有限的面積或大小有限的基板進(jìn)行制備，在制備過(guò)程中要多次地對(duì)光刻板塊進(jìn)行人工配置；現(xiàn)有的無(wú)掩膜光刻系統(tǒng)能做到的可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大面板處理。但是對(duì)于柔性電容傳感器及柔性顯示面板的現(xiàn)有的無(wú)掩膜光刻技術(shù)無(wú)法滿足。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能連續(xù)無(wú)掩膜光刻柔性面板的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法。本發(fā)明還提供了一種用于柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置。本發(fā)明是通過(guò)以下技 術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:—種柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法，其特征在于:將擬成像于柔性板上的圖像分割為η幀圖像，通過(guò)連續(xù)逐幀曝光成像將圖像連續(xù)曝光成像于柔性板上，η為大于I的自然數(shù)。如上所述的柔性板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法，其特征在于包括如下步驟:a)柔性板預(yù)加工b)將成卷的柔性板裝入柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置的卷出卷輪上，將柔性面板的外端頭經(jīng)光刻組件纏卷到收卷卷輪上；c)光刻組件檢測(cè)到柔性面板上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)與基板標(biāo)識(shí)塊，通過(guò)卷出裝置和收卷裝置調(diào)整對(duì)準(zhǔn)；d)曝光光刻；e)保護(hù)膜成形與干燥。一種用于柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:包括基座I，所述的基座I上設(shè)有光刻基板2，所述的光刻基板2上方設(shè)有光刻組件3，所述的光刻基板2的兩側(cè)分別設(shè)有卷出裝置4和收卷裝置5，所述的光刻基板2上設(shè)有抽氣定位孔201，所述的光刻基板2的下方設(shè)有與所述的抽氣定位孔201相通的抽吸裝置6。如上所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的光刻基板2為方形，四個(gè)角上分別設(shè)有與柔性面板上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)相對(duì)應(yīng)的基板標(biāo)識(shí)塊205。如上所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的光刻組件3包括設(shè)置于所述的光刻基板2上方的分束鏡309，所述的分束鏡309 —側(cè)設(shè)有圖像透鏡310，所述的圖像透鏡310另一側(cè)連接有對(duì)準(zhǔn)相機(jī)311，所述的分束鏡309的上方連接有光學(xué)鏡頭312，所述的光學(xué)鏡頭312上方設(shè)有空間光調(diào)制器303，所述的空間光調(diào)制器303右下側(cè)設(shè)有反射鏡片304，空間光調(diào)制器303左下側(cè)設(shè)有半透半反分束鏡308，所述的半透半反分束鏡308的正上方設(shè)有準(zhǔn)直透鏡302，所述的準(zhǔn)直透鏡302的正上方設(shè)有半反光源305，所述的半透半反分束鏡308的左側(cè)設(shè)有光準(zhǔn)直和均勻化裝置307，所述的光準(zhǔn)直和均勻化裝置307通過(guò)光纖306連接有光源301。如上所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的卷出裝置4纏繞有柔性面板帶的卷出卷輪401，在所述的卷出卷輪401光刻基板2之間順次設(shè)有進(jìn)口輥輪軌道402和進(jìn)口軋輥403，所述的輥輪軌道402上設(shè)有能相對(duì)所述的輥輪軌道402上下移動(dòng)輥輪 404。如上所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的收卷裝置5包括用于收卷柔性面板帶的收卷卷輪501，所述的收卷卷輪501與所述的光刻基板2之間順次設(shè)有支撐輥502、出口輥輪503、出口輥輪軌道504，所述的出口輥輪軌道504上設(shè)有出口軋輥505。如上所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的支撐輥502與出口輥輪503之間設(shè)有保護(hù) 膜成形與干燥裝置506，所述的保護(hù)膜成形與干燥裝置506包括噴霧裝置561和干燥裝置562。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明才用擬成像于柔性板上的圖像分割為η幀圖像，連續(xù)光刻，實(shí)現(xiàn)了柔性面板的無(wú)掩膜連續(xù)光刻。降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。并在曝光后經(jīng)過(guò)保護(hù)膜成形與干燥系統(tǒng)對(duì)曝光后的柔性電容傳感器或柔性顯示面板進(jìn)行加制保護(hù)膜，提高成品率。

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖2是本發(fā)明光刻基板俯視圖；圖3是本發(fā)明柔性薄膜預(yù)加工后的截面圖；圖4:是本發(fā)明柔性薄膜預(yù)加工幀分布俯視圖。
具體實(shí)施方式
一種柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法，將擬成像于柔性板上的圖像分割為η幀圖像，通過(guò)連續(xù)逐幀曝光成像將圖像連續(xù)曝光成像于柔性板上，η為大于I的自然數(shù)。具體包括如下步驟:f)柔性板預(yù)加工；g)將成卷的柔性板裝入柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置的卷出卷輪上，將柔性面板的外端頭經(jīng)光刻組件纏卷到收卷卷輪上；h)光刻組件檢測(cè)到柔性面板上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)與基板標(biāo)識(shí)塊，通過(guò)卷出裝置和收卷裝置調(diào)整對(duì)準(zhǔn)；i)曝光光刻；j)保護(hù)膜成形與干燥。一種用于柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，包括基座1，所述的基座I上設(shè)有光刻基板2，所述的光刻基板2上方設(shè)有光刻組件3，所述的光刻基板2的兩側(cè)分別設(shè)有卷出裝置4和收卷裝置5，所述的光刻基板2上設(shè)有抽氣定位孔201，所述的光刻基板2的下方設(shè)有與所述的抽氣定位孔201相通的抽吸裝置6。所述的光刻基板2為方形，四個(gè)角上分別設(shè)有與柔性面板上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)相對(duì)應(yīng)的基板標(biāo)識(shí)塊205。所述的光刻組件3包括設(shè)置于所述的光刻基板2上方的分束鏡309，所述的分束鏡309 一側(cè)設(shè)有圖像透鏡310，所述的圖像透鏡310另一側(cè)連接有對(duì)準(zhǔn)相機(jī)311，所述的分束鏡309的上方連接有光學(xué)鏡頭312，所述的光學(xué)鏡頭312上方設(shè)有空間光調(diào)制器303，所述的空間光調(diào)制器303右下側(cè)設(shè)有反射鏡片304，空間光調(diào)制器303左下側(cè)設(shè)有半透半反分束鏡308，所述的半透半反分束鏡308的正上方設(shè)有準(zhǔn)直透鏡302，所述的準(zhǔn)直透鏡302的正上方設(shè)有半反光源305，所述的半透半反分束鏡308的左側(cè)設(shè)有光準(zhǔn)直和均勻化裝置307，所述的光準(zhǔn)直和均勻化裝置307通過(guò)光纖306連接有光源301。所述的卷出裝置4纏繞有柔性面板帶的卷出卷輪401，在所述的卷出卷輪401光刻基板2之間順次設(shè)有進(jìn)口輥輪軌道402和進(jìn)口軋輥403，所述的輥輪軌道402上設(shè)有能相對(duì)所述的輥輪軌道402上下移動(dòng)輥輪404。所述的收卷裝置5包括用于收卷柔性面板帶的收卷卷輪501，所述的收卷卷輪501與所述的光刻基板2之間順次設(shè)有支撐輥502、出口輥輪503、出口輥輪軌道504，所述的出口輥輪軌道504上設(shè)有出口軋輥505。所述的支撐輥502與出口輥輪503之間設(shè)有保護(hù)膜成形與干燥裝置506，所述的保護(hù)膜成形與干燥裝置506包括噴霧裝置561和干燥裝置562。由于柔性電容傳感器及柔性顯示面板在本身的重力作用下，會(huì)呈現(xiàn)如同“懸掛線”的下垂形狀，致使面板不平坦。首先在光刻基板上安裝基板標(biāo)識(shí)塊共4個(gè)，即分布于光刻基板的四角，標(biāo)識(shí)圖形為方形，假設(shè)四個(gè)標(biāo)志圖形之間的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，寬度為D。柔性電容傳感器及柔性顯示面板上以幀的形式，即對(duì)整片柔性電容傳感器或柔性顯示面板每個(gè)幀制備標(biāo)志圖，即預(yù)制與基板同樣的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)。開始光刻時(shí)啟動(dòng)預(yù)先啟動(dòng)校準(zhǔn)，即分別調(diào)整輥輪在輥輪軌道的位置，使柔性面板貼近光刻基板，并調(diào)整卷輪使基板標(biāo)識(shí)塊與柔性面板對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)重疊，使標(biāo)識(shí)能夠大致對(duì)準(zhǔn)。然后啟動(dòng)光刻裝置，分別調(diào)整至使基板標(biāo)識(shí)塊與柔性面板對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)都在光刻裝置視野內(nèi)。通過(guò)觀察基板標(biāo)識(shí)塊和柔性面板對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)的重疊情況來(lái)判斷柔性面板是否有對(duì)準(zhǔn)和變形。若柔性面板不能對(duì)準(zhǔn)，則通過(guò)綜合地調(diào)節(jié)卷輪，輥輪的位置使之符合。若柔性面板能對(duì)準(zhǔn)，則啟動(dòng)抽氣裝置，該抽氣裝置通抽氣，即可將柔性面板固定在光刻基板上，即可減少柔性面板在光刻過(guò)程中由于外界環(huán)境的變化而導(dǎo)致移位。為了防止在柔性電容傳感器及柔 性顯示面板的光刻圖案因受到軋輥與輥輪在傳動(dòng)過(guò)程中擠壓而損壞，采用對(duì)柔性電容傳感器及柔性顯示面板的原理膜預(yù)加工，使之在面板邊緣具有邊緣凸棱，在面板邊緣處加制5 IOum高的邊緣凸棱，其高度根據(jù)光刻要求定制。由于柔性顯示面板光刻易受外界影響造成光刻圖案受損，采用保護(hù)膜成形與干燥系統(tǒng)對(duì)光刻后的柔性電容傳感器或柔性顯示面板加保護(hù)膜。柔性電容傳感器或柔性顯示面板經(jīng)過(guò)光刻裝置曝光后進(jìn)入噴霧裝置，噴霧裝置在柔性面板上均勻噴灑特制膠膜，然后進(jìn)過(guò)干燥裝置干燥后形成保護(hù)膜。本發(fā)明在無(wú)需掩膜的情況下對(duì)柔性顯示面板進(jìn)行大規(guī)模長(zhǎng)度無(wú)限制的顯示面板進(jìn)行光刻。本發(fā)明可對(duì)柔性顯示面板進(jìn)行定位固定，防止由于顯示面板本身的柔性而因重力所產(chǎn)生的變形以致影響光刻效果，并對(duì)光刻后的柔性電容傳感器及柔性顯示面板進(jìn)行保護(hù)膜制備，該系統(tǒng)可顯著地提高了光刻系統(tǒng)的生產(chǎn)能力與適用范圍并提高了制造柔性電容傳感器及柔性顯示面板 的制造成品率。
權(quán)利要求
1.一種柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法，其特征在于:將擬成像于柔性板上的圖像分割為η幀圖像，通過(guò)連續(xù)逐幀曝光成像將圖像連續(xù)曝光成像于柔性板上，η為大于I的自然數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法，其特征在于包括如下步驟: a)柔性板預(yù)加工 b)將成卷的柔性板裝入柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置的卷出卷輪上，將柔性面板的外端頭經(jīng)光刻組件纏卷到收卷卷輪上； c)光刻組件檢測(cè)到柔性面板上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)與基板標(biāo)識(shí)塊，通過(guò)卷出裝置和收卷裝置調(diào)整對(duì)準(zhǔn)； d)曝光光刻； e)保護(hù)膜成形與干燥。
3.一種用于權(quán)利要求1所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:包括基座(1)，所述的基座(I)上設(shè)有光刻基板(2)，所述的光刻基板(2)上方設(shè)有光刻組件(3)，所述的光刻基板(2)的兩側(cè)分別設(shè)有卷出裝置(4)和收卷裝置(5)，所述的光刻基板(2)上設(shè)有抽氣定位孔(201)，所述的光刻基板(2)的下方設(shè)有與所述的抽氣定 位孔(201)相通的抽吸裝置(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的光刻基板(2)為方形，四個(gè)角上分別設(shè)有與柔性面板上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)相對(duì)應(yīng)的基板標(biāo)識(shí)塊(205)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的光刻組件(3)包括設(shè)置于所述的光刻基板(2)上方的分束鏡(309)，所述的分束鏡(309) —側(cè)設(shè)有圖像透鏡(310)，所述的圖像透鏡(310)另一側(cè)連接有對(duì)準(zhǔn)相機(jī)(311)，所述的分束鏡(309)的上方連接有光學(xué)鏡頭(312)，所述的光學(xué)鏡頭(312)上方設(shè)有空間光調(diào)制器(303)，所述的空間光調(diào)制器(303)右下側(cè)設(shè)有反射鏡片(304)，空間光調(diào)制器(303)左下側(cè)設(shè)有半透半反分束鏡(308)，所述的半透半反分束鏡(308)的正上方設(shè)有準(zhǔn)直透鏡(302)，所述的準(zhǔn)直透鏡(302)的正上方設(shè)有半反光源(305)，所述的半透半反分束鏡(308)的左側(cè)設(shè)有光準(zhǔn)直和均勻化裝置(307 )，所述的光準(zhǔn)直和均勻化裝置(307 )通過(guò)光纖(306 )連接有光源(301)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的卷出裝置(4 )纏繞有柔性面板帶的卷出卷輪(401 )，在所述的卷出卷輪(401)光刻基板(2 )之間順次設(shè)有進(jìn)口輥輪軌道(402)和進(jìn)口軋輥(403)，所述的輥輪軌道(402)上設(shè)有能相對(duì)所述的輥輪軌道(402)上下移動(dòng)輥輪(404)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的收卷裝置(5)包括用于收卷柔性面板帶的收卷卷輪(501)，所述的收卷卷輪(501)與所述的光刻基板(2)之間順次設(shè)有支撐輥(502)、出口輥輪(503)、出口輥輪軌道(504)，所述的出口輥輪軌道(504)上設(shè)有出口軋輥(505)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置，其特征在于:所述的支撐輥(502)與出口輥輪(503)之間設(shè)有保護(hù)膜成形與干燥裝置(506)，所述的保護(hù)膜成形與干燥裝置(506 )包括噴霧裝置(561)和干燥裝置(562 )。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法，其技術(shù)方案的要點(diǎn)是，將擬成像于柔性板上的圖像分割為n幀圖像，通過(guò)連續(xù)逐幀曝光成像將圖像連續(xù)曝光成像于柔性板上，n為大于1的自然數(shù)。本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能連續(xù)無(wú)掩膜光刻柔性面板的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法。本發(fā)明還提供了一種用于柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻方法的柔性面板連續(xù)無(wú)掩膜光刻裝置。
文檔編號(hào)G03F7/20GK103246177SQ20131016149
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月3日
發(fā)明者梅文輝, 杜衛(wèi)沖 申請(qǐng)人:中山新諾科技有限公司