CN103034046B - 掩模板、曝光系统和曝光方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种掩模板、曝光系统和曝光方法，属于显示技术领域。曝光系统包括掩膜板和主反射结构，掩膜板包括透光区域和不透光区域，透光区域的图形与第一基板的待曝光区域的图形相对应，不透光区域上设置有用于反射曝光光线的反射区域，反射区域的图形与第二基板的待曝光区域的图形相对应；在曝光光线照射掩膜板，穿过掩膜板的透光区域对第一基板进行曝光时，掩膜板的反射区域反射曝光光线至主反射结构，主反射结构将反射区域反射来的光线再反射至第二基板的待曝光区域对第二基板进行曝光。本发明能够解决对具有不同构图图案的基板，需要用不同的掩膜板进行曝光；并且每次曝光过程中，照射在掩模板不透光区域的曝光光线没有被利用的问题。

Description

掩模板、曝光系统和曝光方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种掩模板、曝光系统和曝光方法。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD）在当前的显示领域中占据了主导地位，其产品具有体积小、功耗低、无辐射、分辨率高等优点，已经被广泛应用于现代数字信息化设备中。
TFT-LCD是由阵列基板和彩膜基板对盒而成，在阵列基板上形成有相互交叉定义出像素区域的栅线和数据线，在各种像素区域中形成有像素电极和薄膜晶体管；在彩膜基板上形成有黑矩阵和彩色滤光层。在阵列基板和彩膜基板之间的液晶在不同电场强度的作用下产生不同的转动来达到显示的明暗，配合彩膜基板的彩色滤光层，就可达到彩色图像显示效果。
在阵列基板形成工艺中，栅极及其栅线、栅绝缘层、半导体层、源漏电极层以及数据线、钝化保护层、像素电极的形成可以通过光刻工艺实现。在光刻工艺中，涂覆光刻胶，通过掩模板对光刻胶层进行曝光、显影，后经刻蚀、剥离处理，得到图案化膜层。彩膜基板的彩色滤光层部分也可以通过光刻工艺形成。在实现上述利用掩模板对光刻胶进行曝光的过程中，对具有不同构图图案的基板，需要用不同的掩膜板对光刻胶进行曝光；并且每次曝光过程中，照射在掩模板不透光区域的曝光光线都被吸收消耗，浪费掉，由此增加了制造成本，也降低了生产效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种掩模板、曝光系统和曝光方法，能够解决对具有不同构图图案的基板，需要用不同的掩膜板对光刻胶进行曝光；并且每次曝光过程中，照射在掩模板不透光区域的曝光光线没有被利用的问题。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：
一方面，提供一种掩模板，所述掩膜板包括透光区域和不透光区域，所述透光区域的图形与第一基板的待曝光区域的图形相对应，所述不透光区域上设置有用于反射曝光光线的反射区域，所述反射区域的图形与第二基板的待曝光区域的图形相对应。
进一步地，所述反射区域位于所述掩膜板远离第一基板方向的一侧。
本发明实施例还提供了一种曝光系统，包括掩膜板和设置在所述掩膜板上方的主反射结构，所述掩膜板包括透光区域和不透光区域，所述透光区域的图形与第一基板的待曝光区域的图形相对应，所述不透光区域上设置有用于反射曝光光线的反射区域，所述反射区域的图形与第二基板的待曝光区域的图形相对应；
在曝光光线照射所述掩膜板，穿过掩膜板的透光区域对第一基板进行曝光时，所述掩膜板的反射区域反射曝光光线至所述主反射结构，所述主反射结构将所述反射区域反射来的光线再反射至第二基板的待曝光区域对第二基板进行曝光。
进一步地，所述系统还包括：
从反射结构，用于接收主反射结构反射的光线，并反射至所述第二基板的待曝光区域。
进一步地，所述系统还包括：
主基台，用于承载第一基板；
光源，用于提供曝光光线；
从基台，用于承载第二基板。
进一步地，所述经从反射结构反射后照射到第二基板的待曝光区域上的曝光光线为垂直入射。
进一步地，所述主反射结构的反射面与所述从反射结构的反射面相垂直。
进一步地，所述主基台与所述主反射结构的反射面之间的夹角γ为45°。
进一步地，所述系统还包括：
设置在所述从反射结构和所述第二基板之间的UM透镜系统。
进一步地，所述系统还包括：
设置在所述第一基板和所述掩膜板之间的UM透镜系统。
进一步地，所述主反射结构包括透射板和形成在所述透射板上的反射膜层，所述反射膜层用于反射掩膜板反射区域反射来的光线。
本发明实施例还提供了一种曝光方法，利用如上所述的曝光系统对基板进行曝光，所述曝光方法包括：
在利用所述掩膜板对第一基板曝光的同时，利用所述掩膜板的反射区域反射的曝光光线对第二基板进行曝光。
本发明的实施例具有以下有益效果：
上述方案中，第一基板和第二基板可以利用同一张掩膜板进行曝光，不需要更换掩模板，且可以利用第一基板曝光时不用的曝光光线进行第二基板的曝光，既节约了掩模板的购买和维护，又避免了曝光光线的浪费，降低了液晶显示面板的生产成本，又节约了生产时间，提高了生产效率。
附图说明
图1为现有曝光技术中曝光系统的结构示意图；
图2本发明实施例的曝光系统的结构示意图；
图3A为本发明实施例一的掩模板的仰视图；
图3B为本发明实施例一的掩模板的俯视图；
图4A为本发明实施例二的掩模板的仰视图；
图4B为本发明实施例二的掩模板的俯视图；
图5为本发明实施例的曝光方法的流程示意图；
图6为UM（ultra mirror）光学透镜系统结构示意图。
附图标记
1a主基台
1b从基台
2a第一基板
2b第二基板
3掩模板
4掩膜板中的反射区域
5a反射装置中的反射结构一
5b反射装置中的反射结构二
6掩模板中的透光区域
7掩模板中的不透光区域
具体实施方式
为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
图1为现有技术中曝光系统的结构示意图，如图1所示，曝光系统包括承放基板2a的基台1a，基板2a上涂覆有光刻胶，该基台1a的上方设置有与基台1a平行的掩模板3。此外，该曝光系统还包括曝光光源（图中未表示）。曝光光源发出的曝光光线垂直照射在掩模板3上表面，照射在掩模板3上表面透光区域的曝光光线，穿过掩模板3，对放置在基台1a上的基板2a进行曝光。在利用掩模板3对光刻胶进行曝光的过程中，在完成一次构图工艺，进行下一次曝光时，都需要更换对应的掩模板；并且每次曝光过程中，照射在掩模板不透光区域的曝光光线都被吸收消耗，浪费掉，由此增加了液晶显示面板的制造成本，也降低了生产效率。
为了解决上述问题，本发明的实施例提供一种掩模板、曝光系统和曝光方法，能够解决对具有不同构图图案的基板，需要用不同的掩膜板对光刻胶进行曝光；并且每次曝光过程中，照射在掩模板不透光区域的曝光光线没有被利用的问题。
本发明实施例提供了一种掩模板，所述掩膜板包括透光区域和不透光区域，所述透光区域的图形与第一基板的待曝光区域的图形相对应，所述不透光区域上设置有用于反射曝光光线的反射区域，所述反射区域的图形与第二基板的待曝光区域的图形相对应。进一步地，所述反射区域位于所述掩膜板远离第一基板方向的一侧。
利用该掩膜板可以在对第一基板进行曝光的同时，对第二基板也进行曝光，利用同一张掩膜板可以同时完成对多个基板的曝光，减少液晶显示面板的制造成本，提高生产效率。
本发明实施例还提供了一种曝光系统，包括掩膜板和设置在所述掩膜板上方的主反射结构，所述掩膜板包括透光区域和不透光区域，所述透光区域的图形与第一基板的待曝光区域的图形相对应，所述不透光区域上设置有用于反射曝光光线的反射区域，所述反射区域的图形与第二基板的待曝光区域的图形相对应；
在曝光光线照射所述掩膜板，穿过掩膜板的透光区域对第一基板进行曝光时，所述掩膜板的反射区域反射曝光光线至所述主反射结构，所述主反射结构将所述反射区域反射来的光线再反射至第二基板的待曝光区域对第二基板进行曝光。
进一步地，所述系统还包括：
从反射结构，用于接收主反射结构反射的光线，并反射至所述第二基板的待曝光区域。
进一步地，所述系统还包括：
主基台，用于承载第一基板；
光源，用于提供曝光光线；
从基台，用于承载第二基板。
进一步地，所述经从反射结构反射后照射到第二基板的待曝光区域上的曝光光线为垂直入射。
进一步地，所述主反射结构的反射面与所述从反射结构的反射面相垂直。
进一步地，所述主基台与所述主反射结构的反射面之间的夹角γ为45°。
进一步地，所述系统还包括：
设置在所述从反射结构和所述第二基板之间的UM透镜系统。
进一步地，所述系统还包括：
设置在所述第一基板和所述掩膜板之间的UM透镜系统。
进一步地，所述主反射结构包括透射板和形成在所述透射板上的反射膜层，所述反射膜层用于反射掩膜板反射区域反射来的光线。
利用本发明实施例的曝光系统，在对主基台上的第一基板进行曝光时，同时对从基台上的第二基板进行曝光，第一基板和第二基板可以利用同一张掩膜板进行曝光，不需要更换掩模板，且可以利用第一基板曝光时不用的曝光光线进行第二基板的曝光，既节约了掩模板的购买和维护，又避免了曝光光线的浪费，降低了液晶显示面板的生产成本，又节约了生产时间，提高了生产效率。
本发明实施例还提供了一种曝光方法，用于利用如上所述的曝光系统对基板进行曝光，所述曝光方法包括：
在利用所述掩膜板对第一基板曝光的同时，利用所述掩膜板的反射区域反射的曝光光线对第二基板进行曝光。
利用本发明实施例的曝光方法，在对主基台上的第一基板进行曝光时，同时对从基台上的第二基板进行曝光，第一基板和第二基板可以利用同一张掩膜板进行曝光，不需要更换掩模板，且可以利用第一基板曝光时不用的曝光光线进行第二基板的曝光，既节约了掩模板的购买和维护，又避免了曝光光线的浪费，降低了液晶显示面板的生产成本，又节约了生产时间，提高了生产效率。
下面结合具体地实施例以及附图对本发明的模板、曝光系统和曝光方法进行详细介绍：
实施例1：
图2为本实施例的曝光系统的结构示意图，该曝光系统包括两个曝光装置。如图2所示，主曝光装置包括主基台1a，用于放置第一基板2a，放置在主基台1a上方、与主基台1a平行的掩膜板3，掩膜板3包括透光区域和不透光区域，在不透光区域上（此图中未示出）设置有反射区域4（此图中未示出），其中，透光区域的图形与第一基板2a的待曝光区域的图形相对应。从曝光装置包括从基台1b，用于放置第二基板2b，其中，反射区域4的图形与第二基板2b的待曝光区域的图形相对应。曝光系统包括反射结构一5a（即主反射结构）和反射结构二5b（即从反射结构），为了保证经从反射结构反射后照射到第二基板的待曝光区域上的曝光光线为垂直入射，反射结构一5a的反射面和反射结构二5b的反射面相垂直，曝光光源（此图中未示出）位于反射结构一5a上方。
图5为采用本实施例的曝光系统进行曝光的方法流程示意图，如图5所示，该曝光方法包括：
步骤501：将涂覆有光刻胶的第一基板放置在主基台上，将涂覆有光刻胶的第二基板放置在从基台上；
步骤502：开启曝光光源，曝光光线照射在掩模板上，经掩模板的透光区域照射到第一基板的待曝光区域上；照射在掩模板上反射区域的曝光光线，被反射到主反射结构，经主反射结构反射到从反射结构，经从反射结构反射后照射到第二基板的待曝光区域上。
在待曝光的第一基板2a进行曝光时，打开曝光光源，曝光光线垂直照射下来到达反射结构一5a，入射角为α，可以看出，α由γ决定，与γ的值相等，γ为主基台与主反射结构的反射面之间的夹角。反射结构一5a由透射板和形成在透射板上的反射膜层组成，反射膜层用来反射掩膜板反射区域反射来的光线，因此，曝光光线可以透过反射结构一5a。假设反射结构一5a的折射率是n，曝光光线折射后的出射角β=arc sin（sinα/n），出射光线到达反射结构一5a的下表面时，入射角仍为β，出射角则为α。则透过反射结构一5a的曝光光线垂直照射在掩模板3上，经过掩膜板3上的透光区域垂直照射在第一基板2a的待曝光区域上。透过反射结构一5a的曝光光线垂直照射在掩模板3上的反射区域4时，经其垂直反射后到达反射结构一5a表面，此时的入射角为α，由反射结构一5a反射后照射到反射结构二5b，由于反射结构一5a和反射结构二5b为相垂直的，因此经反射结构二5b反射后曝光光线垂直照射到第二基板2b上的待曝光区域上。
优选地，可以将γ设为45°，这样可以保证曝光光线经反射结构一5a的反射后为水平方向，经反射区域4反射后照射到第二基板2b的待曝光区域上的曝光光线不发生变形。
本实施例的曝光系统可以用于对处于同一工序的两个基板进行同时曝光，还可以对处于不同工序的两个基板进行同时曝光，只需要第二基板2b的待曝光区域包含在掩膜板3的不透光区域内即可，即第二基板2b的待曝光区域的位置和尺寸不超出掩膜板3的不透光区域。
具体地，本实施例中，主曝光装置可以用于制作源漏电极和数据线，从曝光装置可以用于制作连接漏电极金属层和像素电极的过孔，此时掩膜板3上的图形如图3A和图3B所示，图3A为从掩模板3的下表面向上的仰视图，该掩模板3包括透光区域6和不透光区域7，从掩膜板3的下表面向上看，只能区分透光区域6和不透光区域7。当曝光光线照射在掩模板3上，曝光光线可以穿过透光区域6照射在第一基板2a上曝出图形，但不能透过不透光区域7；图3B为掩模板3的上表面向下的俯视图，在不透光区域7上设置有反射区域4，从掩膜板3的上表面向下看，能看到透光区域6、不透光区域7和反射区域4。反射区域4的图形的位置和尺寸与待形成过孔的位置和尺寸相对应，如此可以不用使用单独的过孔掩模板，当曝光光线照射在不透光区域7时，照在不透光区域的反射区域4的曝光光线被反射，经过上述主反射结构和从反射结构的照射在从基台1b上放置的第二基板2b上，曝光出所需图形。
进一步地，为了优化曝光效果，可以调节曝光光线到达第一基板2a和曝光光线到达第二基板2b的路程，使得到达第一基板2a的曝光光线的光强与到达第二基板2b的曝光光线的光强一致。具体地，可以通过调整掩膜板3与主基台之间的距离，和/或调整反射结构二5b与从基台之间的距离实现对光强的调整。
进一步地，由于阵列基板曝光的精度要求比较高，而光源方向性较差，再加上光的衍射作用，导致平行光投射出来以后，经过长距离的传播后且经过掩模板的透射后，无法形成清晰的图案，这就需要将光重新进行会聚，提高精度和光强度。因此可以在掩膜板3与第一基板2a之间设置UM透镜系统，和/或在反射结构二5b与第二基板2b之间设置UM透镜系统，通过调整UM透镜系统使到达第一基板2a的光强、精度和到达第二基板2b的光强、精度能够同时满足要求。其中，UM（ultra mirror）透镜系统主要包括等腰梯形棱镜、凹透镜、凸透镜等。
应用本实施例的曝光系统，在对主曝光装置的基板进行曝光时，同时对从曝光装置的基板进行曝光，不需要更换掩模板，且可以同时进行，既节约了掩模板的购买和维护，又避免了曝光光线的浪费，降低了液晶显示面板的生产成本，又节约了生产时间，提高了生产效率。
实施例2：
图2为本实施例的曝光系统的结构示意图，该曝光系统包括两个曝光装置。如图2所示，主曝光装置包括主基台1a，用于放置第一基板2a，放置在主基台1a上方、与主基台1a平行的掩膜板3，掩膜板3包括透光区域和不透光区域，在不透光区域上（此图中未示出）设置有反射区域4（此图中未示出），其中，透光区域的图形与第一基板2a的待曝光区域的图形相对应。从曝光装置包括从基台1b，用于放置第二基板2b，其中，反射区域4的图形与第二基板2b的待曝光区域的图形相对应。在掩模板3的上方设置有反射结构一5a（即主反射结构）和反射结构二5b（即从反射结构），为了保证经从反射结构反射后照射到第二基板的待曝光区域上的曝光光线为垂直入射，反射结构一5a的反射面和反射结构二5b的反射面相垂直，曝光光源（此图中未示出）位于反射结构一5a上方。
图5为采用本实施例的曝光系统进行曝光的方法流程示意图，如图5所示，该曝光方法包括：
步骤501：将涂覆有光刻胶的第一基板放置在主基台上，将涂覆有光刻胶的第二基板放置在从基台上；
步骤502：开启曝光光源，曝光光线照射在掩模板上，经所述掩模板的透光区域照射到第一基板的待曝光区域上；照射在所述掩模板上反射区域的曝光光线，被反射到主反射结构，经主反射结构反射到从反射结构，经从反射结构反射后照射到第二基板的待曝光区域上。
在待曝光的第一基板2a进行曝光时，打开曝光光源，曝光光线垂直照射下来到达反射结构一5a，入射角为α，可以看出，α由γ决定，与γ的值相等，γ为主基台与主反射结构的反射面之间的夹角。反射结构一5a由透射板和形成在透射板上的反射膜层组成，反射膜层用来反射掩膜板反射区域反射来的光线，因此，曝光光线可以透过反射结构一5a。假设反射结构一5a的折射率是n，曝光光线折射后的出射角β=arc sin（sin α/n），出射光线到达反射结构一5a的下表面时，入射角仍为β，出射角则为α。则透过反射结构一5a的曝光光线垂直照射在掩模板3上，经过掩膜板3上的透光区域垂直照射在第一基板2a的待曝光区域上。透过反射结构一5a的曝光光线垂直照射在掩模板3上的反射区域4时，经其垂直反射后到达反射结构一5a表面，此时的入射角为α，由反射结构一5a反射后照射到反射结构二5b，由于反射结构一5a和反射结构二5b为相垂直的，因此经反射结构二5b反射后曝光光线垂直照射到第二基板2b上的待曝光区域上。
优选地，可以将γ设为45°，这样可以保证曝光光线经反射结构一5a的反射后为水平方向，经反射区域4反射后照射到第二基板2b的待曝光区域上的曝光光线不发生变形。
本实施例的曝光系统可以用于对处于同一工序的两个基板进行同时曝光，还可以对处于不同工序的两个基板进行同时曝光，只需要第二基板2b的待曝光区域包含在掩膜板3的不透光区域内即可，即第二基板2b的待曝光区域的位置和尺寸不超出掩膜板3的不透光区域。
具体地，本实施例可以应用于彩膜基板中制作红色彩膜区域，绿色彩膜区域和蓝色彩膜区域，假设彩膜基板的制作顺序为红色彩膜区域，绿色彩膜区域，蓝色彩膜区域，则在主基台1a上放置涂覆有红色光刻胶的第一基板1b，进行红色光刻胶的曝光，同时，在从基台2a上放置完成了红色光刻胶的光刻后，涂覆有绿色光刻胶的第二基板2b，进行绿色光刻胶的曝光。此时掩膜板3上的图形如图4A和图4B所示，图4A为从掩模板3的下表面向上的仰视图，该掩模板3包括透光区域6和不透光区域7，从掩膜板3的下表面向上看，只能区分透光区域6和不透光区域7。当曝光光线照射在掩模板3上，曝光光线可以穿过透光区域6照射在第一基板2a上曝出图形，但不能透过不透光区域7；图4B为掩模板3的上表面向下的俯视图，在不透光区域7上设置有反射区域4，从掩膜板3的上表面向下看，能看到透光区域6、不透光区域7和反射区域4。反射区域4的图形的位置和尺寸与绿色彩膜区域的位置和尺寸相对应，如此可以不用更换掩膜板，当曝光光线照射在不透光区域7时，照在不透光区域的反射区域4的曝光光线被反射，经过上述主反射结构和从反射结构的照射在从基台1b上放置的第二基板2b上，曝光出所需图形。
进一步地，如果彩膜基板的制作顺序发生变化，还可以根据彩膜基板的制作顺序调整主基台和从基台上放置的基板。
进一步地，为了优化曝光效果，可以调节曝光光线到达第一基板2a和曝光光线到达第二基板2b的路程，使得到达第一基板2a的曝光光线的光强与到达第二基板2b的曝光光线的光强一致。具体地，可以通过调整掩膜板3与主基台之间的距离，和/或调整反射结构二5b与从基台之间的距离实现对光强的调整。
进一步地，由于光源的方向性较差，再加上光的衍射作用，导致平行光投射出来以后，经过长距离的传播后且经过掩模板投射后，无法形成清晰的图案，这就需要将光重新进行会聚，提高精度和光强度。可以在掩膜板3与第一基板2a之间设置UM透镜系统，和/或在反射结构二5b与第二基板2b之间设置UM透镜系统，通过调整UM透镜系统使到达第一基板2a的光强和到达第二基板2b的光强能够同时满足要求。其中，UM透镜系统主要包括等腰梯形棱镜、凹透镜、凸透镜等。
应用本实施例的曝光系统，可以同时对不同构图图案的多个基板进行曝光，既节约了掩模板的购买和维护，又避免了曝光光线的浪费，降低了液晶显示面板的生产成本，又节约了生产时间，提高了生产效率。
上述实施例1和2以曝光系统包括两个曝光装置为例进行了说明，在实际应用中，本发明的曝光系统还可以包括三个以上的曝光装置。在曝光系统包括三个曝光装置时，可以对主曝光装置的第一基板、从曝光装置的第二基板和另一从曝光装置的第三基板进行同时曝光。曝光系统包括设置于第一基板上方的第一掩膜板和第一主反射结构，设置于第二基板上方的第二掩模板、第二主反射结构和第一从反射结构，设置于第三基板上方的第二从反射结构。第一掩膜板上的透光区域对应第一基板的待曝光区域，在第一掩膜板上的不透光区域设置对应第二基板的待曝光区域的第一反射区域和对应第三基板的待曝光区域的第二反射区域。在曝光过程中，曝光光线透过第一主反射结构照射在第一掩模板上，经第一掩模板的透光区域照射到第一基板的待曝光区域上；照射在第一掩模板上第一反射区域的曝光光线，被反射到第一主反射结构，经第一主反射结构反射到第二基板对应的第一从反射结构，经第一从反射结构反射后照射到第二基板上设置的第二掩模板的透光区域，透过第二掩模板照射在第二基板的待曝光区域上；照射在第一掩模板上第二反射区域的曝光光线，被反射到第一主反射结构，经第一主反射结构反射到第一从反射结构，经第一从反射结构反射后照射到第二基板上设置的第二掩模板的反射区域，经反射区域反射到设置于第二基板之上的第二主反射结构，经第二主反射结构反射到第三基板对应的第二从反射结构，经第二从反射结构反射后照射到第三基板的待曝光区域上。其中，在从曝光装置的基板的待曝光区域包含在掩膜板的不透光区域内，能够应用本发明的技术方案在对主曝光装置的基板进行曝光时，同时对从曝光装置的基板进行曝光；进一步地，在从曝光装置的基板的待曝光区域未包含在掩膜板的不透光区域内时，可以通过将基台平移，使不透光区域与待曝光区域向对应，还可以通过改变基台与光线的角度，将反射的光线的照射面积扩大，或者改变光路，在对主曝光装置的基板进行曝光时，同时对从曝光装置的基板进行曝光。本发明的技术方案既节约了掩模板的购买和维护，又避免了曝光光线的浪费，降低了液晶显示面板的生产成本，又节约了生产时间，提高了生产效率。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种曝光系统，其特征在于，包括掩膜板和设置在所述掩膜板上方的主反射结构，所述掩膜板包括透光区域和不透光区域，所述透光区域的图形与第一基板的待曝光区域的图形相对应，所述不透光区域上设置有用于反射曝光光线的反射区域，所述反射区域的图形与第二基板的待曝光区域的图形相对应；
在曝光光线照射所述掩膜板，穿过掩膜板的透光区域对第一基板进行曝光时，所述掩膜板的反射区域反射曝光光线至所述主反射结构，所述主反射结构将所述反射区域反射来的光线再反射至第二基板的待曝光区域对第二基板进行曝光。
2.根据权利要求1所述的曝光系统，其特征在于，所述系统还包括：
从反射结构，用于接收主反射结构反射的光线，并反射至所述第二基板的待曝光区域。
3.根据权利要求2所述的曝光系统，其特征在于，所述系统还包括：
主基台，用于承载第一基板；
光源，用于提供曝光光线；
从基台，用于承载第二基板。
4.根据权利要求2所述的曝光系统，其特征在于，所述经从反射结构反射后照射到第二基板的待曝光区域上的曝光光线为垂直入射。
5.根据权利要求2所述的曝光系统，其特征在于，所述主反射结构的反射面与所述从反射结构的反射面相垂直。
6.根据权利要求3所述的曝光系统，其特征在于，所述主基台与所述主反射结构的反射面之间的夹角γ为45°。
7.根据权利要求1所述的曝光系统，其特征在于，所述主反射结构包括透射板和形成在所述透射板上的反射膜层，所述反射膜层用于反射掩膜板反射区域反射来的光线。
8.一种曝光方法，其特征在于，利用权利要求1至7任一所述的曝光系统对基板进行曝光，所述曝光方法包括：
在利用所述掩膜板对第一基板曝光的同时，利用所述掩膜板的反射区域反射的曝光光线对第二基板进行曝光。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1392443A (zh) * 2001-06-20 2003-01-22 精工爱普生株式会社 掩模、附有光反射膜的基板、光反射膜的形成方法
CN102243444A (zh) * 2010-05-14 2011-11-16 北京京东方光电科技有限公司 一种曝光设备、掩膜板及曝光方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007019098A (ja) * 2005-07-05 2007-01-25 Elpida Memory Inc 露光装置及び露光方法
KR100998670B1 (ko) * 2007-10-31 2010-12-06 주식회사 하이닉스반도체 극자외선리소그래피에 사용되는 마스크 및 제조 방법, 노광방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1392443A (zh) * 2001-06-20 2003-01-22 精工爱普生株式会社 掩模、附有光反射膜的基板、光反射膜的形成方法
CN102243444A (zh) * 2010-05-14 2011-11-16 北京京东方光电科技有限公司 一种曝光设备、掩膜板及曝光方法

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