CN104483811B - 掩模检查装置和方法以及虚拟图产生装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种掩模检查装置和方法以及虚拟图产生装置和方法。掩模检查装置用于检查以期望图案进行沉积中所用到的具有多个开口的掩模，能够通过掩模的开口检查掩模的缺陷。掩模检查装置包括：检测单元，检测掩模的开口中的每一个的边界线；存储单元，存储待被利用掩模执行沉积的部件的信息；设置单元，利用所存储的待被执行沉积的部件的信息为开口中的每一个设置第一边界线、第二边界线和安全区域，其中第一边界线形成沉积区域的轮廓，第二边界线包围第一边界线，安全区域插入在第一边界线与第二边界线之间；以及控制单元，确定被检测单元检测的掩模的边界线是否不接触第一边界线和第二边界线以及边界线是否在安全区域中。

Description

掩模检查装置和方法以及虚拟图产生装置和方法

本申请是申请日为2010年1月29日、申请号为201010107033.8、名称为“掩模检查装置和方法以及虚拟图产生装置和方法”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年3月4日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2009-0018461的权益，其公开内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的各方面涉及检查掩模的装置和方法，更具体地，涉及能够通过掩模的开口检测掩模的缺陷的检查掩模的装置和方法。

背景技术

在制造有机发光显示器(OLED)的有机发光层的过程中，该有机发光层包括易受潮的有机材料。因此，难于使用光刻技术形成图案。相应地，使用具有预定开口的掩模并将沉积材料沉积到通过该开口所暴露的部分上的方法被广泛用于形成有机发光层。

沉积中使用的掩模通常由包括金属的材料形成。然而，由于制造问题，多个开口并非总是以期望的图案被形成。当存在未以期望的图案形成的开口时，沉积不会以期望的图案被实现。因此，已发展了一些方法以在执行沉积之前检查掩模。通常，这些方法包括在多个开口之中对彼此相邻的开口进行比较并确定掩模的缺陷。然而，使用上述方法并不能精确地检查掩模所有的开口，因此，对提高掩模检查的精度有限制。

发明内容

本发明的方面提供一种能够通过掩模的开口检查掩模的缺陷的检查掩模的装置和方法。

根据本发明的一方面，提供一种掩模检查装置，用于检查以期望图案进行沉积中所用到的具有多个开口的掩模，所述装置包括：检测单元，检测所述掩模的所述多个开口中的每一个的边界线；存储单元，存储与待被利用所述掩模执行沉积的部件有关的信息；设置单元，利用所存储的与待被执行沉积的部件有关的信息为所述多个开口中的每一个设置第一边界线、第二边界线和安全区域，其中所述第一边界线形成相应的开口的沉积区域的轮廓，所述第二边界线包围所述第一边界线，所述安全区域插入在所述第一边界线与所述第二边界线之间；以及控制单元，确定被所述检测单元检测的所述掩模的所述多个开口中的每一个的被检测到的边界线是否不接触相应的第一边界线和相应的第二边界线并且所述被检测到的边界线是否存在于相应的安全区域中。

根据本发明的一方面，所述设置单元可以根据所述与待被执行沉积的部件有关的信息将所述第一边界线、所述第二边界线和所述安全区域设置为虚拟图(virtual map)。

根据本发明的一方面，所述与待被执行沉积的部件有关的信息可以包括与基板、所述基板上的室和子像素以及所述子像素之间的间距有关的信息。

根据本发明的一方面，所述检测单元可以是所述检测单元可以是电荷耦合器件(CCD)照相机。

根据本发明的一方面，所述装置可以进一步包括输出单元，用于输出与所述多个开口中的一些开口有关的信息，其中所述一些开口的被检测到的边界线接触相应的第一边界线和相应的第二边界线中的至少一个并且不存在于相应的安全区域中。

根据本发明的另一个方面，提供了一种检查掩模的方法，所述掩模具有多个开口并用于以期望图案进行沉积，所述方法包括：准备以期望的图案进行沉积中所用到的具有多个开口的所述掩模，所述多个开口以预定的图案形成；根据与待被执行沉积的部件有关的信息为所述多个开口中的每一个设置第一边界线、第二边界线和安全区域，其中所述第一边界线形成相应的开口的沉积区域的轮廓，所述第二边界线包围所述第一边界线，所述安全区域在所述第一边界线与所述第二边界线之间；以及确定所述掩模的所述多个开口中的每一个的被检测到的边界线是否不接触相应的第一边界线和相应的第二边界线并且所述被检测到的边界线是否存在于不在相应的安全区域的区域中。

根据本发明的一方面，在设置所述第一边界线、所述第二边界线和所述安全区域的过程中，根据所述与待被执行沉积的部件有关的信息可以将所述第一边界线、所述第二边界线和所述安全区域存储为虚拟图。

根据本发明的方面，所述与待被执行沉积的部件有关的信息可以包括与基板、在所述基板上的室和子像素以及所述子像素之间的间距有关的信息。

根据本发明的一方面，可以使用检测单元来检测所述多个开口的被检测到的边界线。

根据本发明的一方面，所述检测单元可以是电荷耦合器件(CCD)照相机。

根据本发明的一方面，所述方法可以进一步包括在执行所述确定之后，输出与所述多个开口中被检测到的边界线不存在于相应的安全区域中的那些开口有关的信息。

根据本发明的又一方面，提供了一种虚拟图产生装置，用在掩模检查装置中，该虚拟图产生装置用于产生掩模的虚拟图，所述虚拟图产生装置包括：控制单元，根据所述掩模的多个开口的虚拟边界线产生所述虚拟图，并将所述虚拟图与所述掩模的所述多个开口的被检测到的边界线进行比较。

根据本发明的一方面，所述虚拟图产生装置可以被布置在所述掩模检查装置中，所述掩模检查装置包括：检测单元，检测所述掩模的所述多个开口的所述被检测到的边界线；存储单元，存储与待被利用所述掩模执行沉积的部件有关的信息；以及设置单元，利用所存储的与待被利用所述掩模执行沉积的部件有关的信息设置所述虚拟边界线以产生所述虚拟图。

根据本发明的一方面，所述虚拟边界线可以包括第一设置边界线和第二设置边界线，其中所述第一设置边界线形成包围所述掩模的相应的开口的沉积区域外围，所述第二设置边界线包围相应的第一设置边界线。

根据本发明的一方面，所述掩模的所述多个开口的所述虚拟边界线可以分别具有在所述虚拟边界线之间插入的相应的安全区域，并且其中所述第一设置边界线完全被布置在相应的安全区域内。

根据本发明的一方面，所述控制单元可以在所述多个开口之一被检测到的边界线与该开口的第一设置边界线或者第二设置边界线相交的情况下确定该开口有缺陷。

根据本发明的再一方面，提供一种产生虚拟图的方法，所述虚拟图被用在用于检查掩模的掩模检查装置中，所述掩模具有多个开口，用于以期望的图案进行沉积，所述方法包括：检测所述掩模的所述多个开口的边界线；以及将所检测到的边界线与虚拟图比较以确定所述多个开口中的哪些有缺陷。

根据本发明的一方面，所述产生虚拟图的方法可以进一步包括：通过根据与待被执行沉积的部件有关的信息为所述多个开口中的每一个设置第一边界线、第二边界线和安全区域来产生所述虚拟图，其中所述第一边界线形成包围所述掩模的相应的开口的沉积区域外围，所述第二边界线包围所述第一边界线。

根据本发明的一方面，可以根据与所述掩模的相应的开口相比具有较大的宽度和长度的处理边缘来设置所述第一边界线。

本发明的另外方面和/或优点部分在下面的说明书中说明，部分从说明书中将是显而易见的，或者可以通过实施本发明而获知。

附图说明

本发明的这些和/或其它方面及优点从以下结合附图对实施例的描述中将变得明显和更易于理解，其中：

图1是根据本发明实施例的用于检查掩模的装置的框图；

图2是待被执行沉积的基板的平面图；

图3是示出通过使用图1的用于检查掩模的装置检查掩模的透视图；

图4是示出通过使用图1的用于检查掩模的装置检查掩模的平面图；

图5是根据本发明另一个实施例的用于检查掩模的装置的框图；

图6是示出根据本发明实施例的检查掩模的方法的流程图；以及

图7是示出根据本发明另一个实施例的检查掩模的方法的流程图。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的当前的实施例，其示例被示于附图中，其中相同的附图标记始终表示相同的元件。为了解释本发明，下面参考附图对实施例进行描述。

图1是根据本发明实施例的掩模检查装置100的框图。掩模检查装置100包括检测单元111、存储单元112、控制单元113和设置单元114。尽管不一定在所有的方面都需要，但控制单元113和/或设置单元114可以是一个或多个处理器和/或能够用执行从计算机可读存储介质中读取的软件的计算机来实施。

检测单元111检测掩模的边界线。相应地，检测单元111可以是照相机，例如电荷耦合器件(CCD)照相机，或者其它类似的检测装置。然而，本发明的各方面不限于此。

存储单元112存储与待被利用掩模执行沉积的部件有关的信息。存储单元112可以是诸如只读存储器(ROM)或者随机存取存储器(RAM)之类的存储器，并且能够是磁的和/或光学的记录介质。进一步，存储单元112可以在掩模检查装置100内部或者相对于掩模检查装置100是可拆装的。

设置单元114利用与待被执行沉积的部件有关的信息设置第一边界线、第二边界线和安全区域，其中，该信息被存储在存储单元112中。第一边界线形成沉积区域的轮廓，第二边界线包围第一边界线。安全区域插入在第一边界线与第二边界线之间。设置单元114通过利用与待被执行沉积的部件有关的信息可以以写有坐标值的表(table)的形式或者以图(map)的形式设置第一边界线、第二边界线以及安全区域。

控制单元113确定检测单元111所检测的掩模的边界线是否不与第一边界线和第二边界线相邻，并且确定它是否在安全区域内。例如，将由设置单元114以图的形式设置的第一边界线、第二边界线和安全区域与由检测单元111所检测的掩模的边界线进行比较。

控制单元113控制中央处理单元(CPU)和掩模检查装置100的整个操作。图1中，分立示出了控制单元113、存储单元112和设置单元114。然而，本发明并不限于此。存储单元112或设置单元114可以被包括在控制单元113中。而且，存储单元112和设置单元114都可以被包括在控制单元113中。

存储单元112存储与待被执行沉积的部件有关的信息。这里，可以改变待被执行沉积的部件的类型。作为示例，待被执行沉积的部件可以是有机发光显示器(OLED)的基板。

图2是待被执行沉积的基板150的平面图。多个子像素151被形成在基板150上。尽管在图2中未示出，但基板150可以包括多个室，并且这些室中的每一个包括多个子像素151。而且，可以在基板150上形成一个室。然而，本发明的方面不限于此。

子像素151可以被形成为具有相同的宽度Sa和相同的长度Sb。而且，子像素151中的每一个可以被形成为在相邻的子像素151之间分别具有恒定的水平间距Pa和垂直间距Pb。

基于子像素151的掩模用于将沉积材料沉积。当基板是OLED的基板150时，有机材料根据子像素151的形状被沉积在基板上。因此，存储单元112存储待被执行沉积的部件的信息，该部件是子像素151。更具体地，存储单元112存储子像素151的宽度Sa和长度Sb，以及子像素151之间的水平间距Pa和垂直间距Pb。然而，本实施例不限于此。

根据用户的目的，具有子像素151的OLED可以被制造，其中每个子像素151具有不同的尺寸和间距。在这种情况下，存储单元112可以存储每个子像素151的宽度Sa、长度Sb、水平间距Pa和垂直间距Pb。尽管不一定在所有的方面都需要，但存储单元112可以以图的形式存储与被沉积在基板150上的子像素151有关的信息。而且，该信息可以以记入了坐标值的表的形式被存储。

图2示出在基板150上形成有机发光层之前的OLED的基板150。OLED包括有机发光装置，该有机发光装置具有在下电极与上电极之间插入的有机发光层。在图2中，下电极被形成在基板150上。更具体地，子像素151可以是在形成下电极和绝缘薄膜之后暴露的下电极。

在子像素151被形成在基板150上时，与子像素151有关的信息被存储在任意存储介质中，以便存储单元112可以容易地存储与子像素151有关的信息。

图3是示出使用掩模检查装置100检查掩模的透视图。参照图3，检测单元111和掩模130被示出。掩模130包括多个开口131。开口131是用于将沉积材料进行沉积的通道。检测单元111从掩模130中检测与掩模130的开口131有关的信息，并且将该信息传输至控制单元(未示出)，从而利用控制单元(未示出)和设置单元(未示出)执行掩模检查。

尽管未示出，但为了便于检查，掩模131可以被布置在支撑物上，其中该支撑物在X轴方向和Y轴方向上是可移动的。相应地，在检测单元111被固定时，检测单元111由于掩模130的移动而可以检查掩模130的开口131。然而，应理解的是，检测单元111相对于掩模130可能是可移动的。

图4是示出使用图1的掩模检查装置100检查掩模130的平面图。图4可以是被图3的检测单元111检测的图像。图4示出具有四个开口131：开口A 131A、开口B 131B、开口C 131C以及开口D 131D的掩模130的部分。

如图4所示，掩模130的开口131A至131D未以期望的形状精确地形成。掩模130的开口131通常被形成为具有不统一的边界线，因为用于形成掩模130的微小的图案化是不容易的。具体地，当掩模130由金属形成时，以期望的形状和尺寸精确地形成掩模130的开口131是困难的。相应地，如图4所示，开口131每个可能具有不同的形状，因此在掩模的开口131是否适合于沉积方面，需要先检查掩模130。

参照图4，示出了围绕着开口131中的每一个的第一边界线171、第二边界线172和安全区域173。第一边界线171、第二边界线172和安全区域173并不形成在掩模130上，而分别是虚拟线和虚拟区域。图1的设置单元114利用与待被执行沉积的部件有关的信息设置第一边界线171、第二边界线172和安全区域173，其中该信息被存储在存储单元112中。

更具体地，当OLED的有机材料被沉积在基板150上时，设置单元114利用与图2的基板150的子像素151有关的信息设置第一边界线171、第二边界线172和安全区域173。

设置单元114利用与子像素151的宽度Sa、长度Sb、水平间距Pa和垂直间距Pb有关的信息以及与基板150有关的信息设置第一边界线171、第二边界线172和安全区域173。当多个室被形成在基板150上时，设置单元114利用与这些室有关的信息设置第一边界线171、第二边界线172和安全区域173。例如，与每个子像素151的位置、形状和尺寸有关的信息，其以图的形式存储在存储单元112中，用于以与每个子像素151对应的图的形式设置第一边界线171、第二边界线172和安全区域173。

第一边界线171表示待被执行沉积的沉积区域的内部边界线。因为第一边界线171与图2的子像素151对应，所以第一边界线171可以具有与子像素151相同的形状和尺寸。也就是说，第一边界线171可以具有与子像素151相同的宽度Sa和长度Sb。然而，为了具有处理边缘，第一边界线171可具有与子像素151的宽度Sa和长度Sb相比较大的宽度和长度。例如，设置单元114将第一边界线171设置成具有与子像素151的宽度Sa和长度Sb相比大几微米的宽度和长度。

第二边界线172表示待被执行沉积的区域的外部边界线，即最大沉积区域。设置单元114根据第一边界线171设置第二边界线172，其中第二边界线172被形成为大于第一边界线171。可以考虑处理条件设置第二边界线172。也就是说，随着所需要的沉积图案的精度的增加，第二边界线172被设置得更小。

安全区域173是插入在第一边界线171与第二边界线172之间的区域。当掩模130的边界线位于安全区域173中时，控制单元113可以确定掩模130的开口131处于正常状态。

参照图4，开口A 131A、开口B 131B以及开口D 131D的边界线未接触第一边界线171和第二边界线172并且仅存在于安全区域173中。开口C 131C的边界线存在于安全区域173之外并且接触第一边界线171和第二边界线172。在这种情况下，控制单元113确定开口A131A、开口B 131B和开口D 131D是正常的，而开口C 131C有缺陷。

在掩模检查装置100中，根据所示出的实施例，掩模130可以不与待被执行沉积的部件接触或者对齐以检查掩模130。掩模检查装置100利用先前设置的与将被沉积的部件有关的信息设置第一边界线171、第二边界线172和安全区域173，并且将所设置的第一边界线171、第二边界线172和安全区域与掩模130的开口131进行比较，从而便于掩模检查。换句话说，掩模的所有开口可以容易和精确地被检查，并且检查过程是简单的，从而提高过程的效率。

图5是根据本发明另一个实施例的掩模检查装置200的框图。为了便于描述，仅仅描述掩模检查装置200与掩模检查装置100之间的差别。

根据本实施例的掩模检查装置200包括检测单元211、存储单元212、控制单元213、设置单元214以及输出单元215。在掩模检测装置200中包括的输出单元215可以输出在控制单元213中所确定的与开口有关的信息。也就是说，输出单元215可以输出与掩模的所有开口中被确定为正常的开口和被确定为具有缺陷的开口有关的信息。相应地，用户可以用正常的开口校正有缺陷的开口或者更换掩模。输出单元215的实例包括输出问题说明的显示器、打印机或者扬声器。

图6是示出根据本发明实施例的检查掩模的方法的流程图。该方法包括准备具有开口的掩模(操作11)；设置第一边界线、第二边界线和安全区域，其中第一边界线形成沉积区域的轮廓，第二边界线包围第一边界线，安全区域插入在第一边界线与第二边界线之间(操作12)；以及确定掩模的开口的边界线是否不接触第一边界线和第二边界线以及其是否位于安全区域中(操作13)。应理解的是，能够在别处执行掩模的制造，以便不必在本发明的所有方面都执行操作11。

在操作11，掩模可以是具有用于沉积的开口的圆点型掩模。

在操作12，利用先前设置的与待被执行沉积的部件有关的信息设置虚拟的第一边界线、第二边界线和安全区域。更具体地，可以使用与在基板上形成的子像素有关的图信息，其中基板是待被执行沉积的部件，可以设置处理边缘以便将第一边界线设置为形成的区域比每个子像素大几微米，并且将第二边界线设置为形成的区域比第一边界线形成的区域大。第一边界线和第二边界线是虚拟边界线，并且以图的形式来设置，该图使用以坐标值示出的信息。采用图的形式的第一边界线和第二边界线与掩模的被检测到的边界线进行比较，从而方便掩模检查。

图7是示出根据本发明另一个实施例的检查掩模的方法的流程图。该方法包括准备具有开口的掩模(操作21)；设置第一边界线、第二边界线和安全区域，其中第一边界线形成沉积区域的轮廓，第二边界线包围第一边界线，并且安全区域插入在第一边界线与第二边界线之间(操作22)；确定掩模的开口的边界线是否不接触第一边界线和第二边界线，以及确定它是否位于安全区域中(操作23)；以及输出与这些开口中其边界线不位于相应的安全区域中的一些开口的信息(操作24)。

在操作24，输出与掩模开口中被确定有缺陷的开口有关的信息。这种信息可以包括指示开口的位置的坐标信息。因此，可以有选择地对仅仅有缺陷的开口进行校正。而且，当存在预定数目的或者更多的缺陷开口时，确定掩模具有缺陷，因此可以被更换。

在根据本发明方面的检查掩模的装置和方法中，利用掩模的开口可以容易地检查掩模的缺陷。

尽管已示出和描述了本发明的几个实施例，但本领域技术人员将理解的是，可以对该实施例做出改变，而不违背本发明的原理和精神，其范围被限定在权利要求书和他们的等同物中。

Claims (8)

1.一种虚拟图产生装置，用在掩模检查装置中，该虚拟图产生装置用于产生掩模的虚拟图，所述虚拟图产生装置包括：

控制单元，根据所述掩模的多个开口的虚拟边界线产生所述虚拟图，并将所述虚拟图与所述掩模的所述多个开口的被检测到的边界线进行比较，

其中所述虚拟边界线利用与待被利用所述掩模执行沉积的部件有关的信息来设置，并且

其中所述信息包括在待被利用所述掩模执行沉积的所述部件中的沉积区域的位置、形状和尺寸。

2.根据权利要求1所述的虚拟图产生装置，其中所述虚拟图产生装置被布置在所述掩模检查装置中，所述掩模检查装置包括：

检测单元，检测所述掩模的所述多个开口的所述被检测到的边界线；

存储单元，存储与待被利用所述掩模执行沉积的所述部件有关的所述信息；以及

设置单元，利用所存储的与待被利用所述掩模执行沉积的所述部件有关的所述信息设置所述虚拟边界线以产生所述虚拟图。

3.根据权利要求2所述的虚拟图产生装置，其中所述虚拟边界线包括第一设置边界线和第二设置边界线，其中所述第一设置边界线形成包围所述掩模的相应的开口的沉积区域外围，所述第二设置边界线包围相应的第一设置边界线。

4.根据权利要求3所述的虚拟图产生装置，其中所述掩模的所述多个开口的所述虚拟边界线分别具有在所述虚拟边界线之间插入的相应的安全区域，并且其中所述第一设置边界线完全被布置在相应的安全区域内。

5.根据权利要求3所述的虚拟图产生装置，其中所述控制单元在所述多个开口之一被检测到的边界线与该开口的第一设置边界线或者第二设置边界线相交的情况下确定该开口有缺陷。

6.一种产生虚拟图的方法，所述虚拟图被用在用于检查掩模的掩模检查装置中，所述掩模具有多个开口并用于以期望的图案进行沉积，所述方法包括：

检测所述掩模的所述多个开口的边界线；以及

将所检测到的边界线与根据所述掩模的所述多个开口的虚拟边界线产生的虚拟图比较以确定所述多个开口中的哪些有缺陷，

其中所述虚拟边界线利用与待被利用所述掩模执行沉积的部件有关的信息来设置，并且

其中所述信息包括在待被利用所述掩模执行沉积的所述部件中的沉积区域的位置、形状和尺寸。

7.根据权利要求6所述的产生虚拟图的方法，进一步包括：

通过根据与待被执行沉积的所述部件有关的所述信息为所述多个开口中的每一个设置第一边界线、第二边界线和安全区域来产生所述虚拟图，

其中所述第一边界线形成包围所述掩模的相应的开口的沉积区域外围，所述第二边界线包围所述第一边界线。

8.根据权利要求7所述的产生虚拟图的方法，其中根据与所述掩模的相应的开口相比具有较大的宽度和长度的处理边缘来设置所述第一边界线。