CN106200275A - 曝光方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种曝光方法，其通过测量光罩的当前温度值，并计算光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值，之后根据光罩形变量与光罩温度变化的关系，利用光罩当前温度值与预设的温度标准值的差值计算出光罩上各点的原始坐标值的偏移量，再根据光罩上各点的原始坐标值的偏移量驱动曝光机的镜头对光罩因温度变化而产生的形变进行补正，能够提升曝光效果，保证产品质量。

Description

曝光方法
技术领域
本发明涉及显示器制造技术领域，尤其涉及一种曝光方法。
背景技术
在显示技术领域，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)与有机发光二极管显示器(Organic Light Emitting Diode，OLED)等平板显示器已经逐步取代CRT显示器，广泛的应用于液晶电视、手机、个人数字助理、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。
通常液晶显示面板由彩膜基板(CF，Color Filter)、薄膜晶体管基板(TFT，ThinFilm Transistor)、夹于彩膜基板与薄膜晶体管基板之间的液晶(LC，Liquid Crystal)及密封胶框(Sealant)组成，其成型工艺一般包括：前段阵列(Array)制程(薄膜、黄光、蚀刻及剥膜)、中段成盒(Cell)制程(TFT基板与CF基板贴合)及后段模组组装制程(驱动IC与印刷电路板压合)。其中，前段Array制程主要是形成TFT基板，以便于控制液晶分子的运动；中段Cell制程主要是在TFT基板与CF基板之间添加液晶；后段模组组装制程主要是驱动IC压合与印刷电路板的整合，进而驱动液晶分子转动，显示图像。
在液晶显示器的Array制程等平板显示器的制程过程中，经常会用到曝光制程。通常曝光制程的具体过程为，先在涂有光刻胶的基板上方放置光罩，然后利用曝光机对基板进行曝光，具体的，曝光机通过开启超高压水银灯发出UV紫外光线，将光罩上的图像信息转移到涂有光刻胶的基板表面上，基于光罩的图案，光刻胶会有被曝光的部分和未被曝光的部分。再利用显影液对光刻胶进行显影，即可去除光刻胶被曝光的部分，保留光刻胶未被曝光的部分，或者去除光刻胶未被曝光的部分，保留光刻胶被曝光的部分，从而使光刻胶形成所需的图形。
随着光罩尺寸变大，光罩形变量也不断增大，曝光制程的位置精度控制的难度也越来越大，尤其是对于光罩在高温状态下产生的形变没有进行修复，导致曝光后产品的重合精度(Overlay，OVL)不达标，进而导致产品报废。
发明内容
本发明的目的在于提供一种曝光方法，能够补正光罩因温度变化而产生的形变，提升曝光效果，保证产品质量。
为实现上述目的，本发明提供一种曝光方法，包括如下步骤：
步骤1、提供一具有镜头的曝光机、一光罩、以及一待曝光的基板，所述光罩上设有第一对位标记，所述基板上设有对应所述第一对位标记的第二对位标记；
步骤2、将所述光罩及基板放置到曝光机上并进行对位，通过曝光机的镜头测量基板上的第二对位标记与光罩上的第一对位标记的重合精度，根据重合精度判断光罩是否发生形变，若重合精度不合格，则继续进行步骤3，若重合精度合格，则直接进行步骤4；
步骤3、测量光罩的当前温度值，并计算光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值，并输入曝光机，曝光机根据光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值来驱动镜头对光罩的形变进行补正；
补正时，在以光罩的中心点为原点的直角坐标系内，首先根据光罩的各个点的原始坐标值计算得出各个点在当前温度下沿x轴和y轴的偏移量，再根据各个点在当前温度下沿x轴和y轴的偏移量驱动镜头以补正光罩的形变，所述各个点在当前温度下沿x轴和y轴的偏移量的计算公式为：
x’＝x/2×a×t；
y’＝y/2×a×t；
其中，x为光罩上的一点的预存在曝光机内的原始坐标值的横坐标值，y为光罩上的一点的预存在曝光机内的原始坐标值的纵坐标值，x’为该点在当前温度下的沿x轴的偏移量，y’为该点在当前温度下的沿y轴的偏移量，a为光罩的热膨胀系数，t为当前温度值与预设的标准温度值的差值；
步骤4、利用曝光机及光罩对所述基板进行曝光。
所述第一对位标记与第二对位标记均为十字形。
所述光罩的形状为矩形。
所述光罩的长为945mm，宽为800mm。
所述光罩的热膨胀系数为0.6×10-6/℃。
所述步骤3中通过温度传感器测量所述光罩的当前温度值。
所述基板的形状为矩形。
所述基板的长为1850mm，宽为1500mm。
所述预设的标准温度值为23℃。
本发明的有益效果：本发明提供了一种曝光方法，其通过测量光罩的当前温度值，并计算光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值，之后根据光罩形变量与光罩温度变化的关系，利用光罩当前温度值与预设的温度标准值的差值计算出光罩上各点的原始坐标值的偏移量，再根据光罩上各点的原始坐标值的偏移量驱动曝光机的镜头对光罩因温度变化而产生的形变进行补正，能够提升曝光效果，保证产品质量。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1为本发明的曝光方法的流程图；
图2为本发明的曝光方法中光罩的形变示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1，本发明提供一种曝光方法，包括如下步骤：
步骤1、提供一具有镜头的曝光机、一光罩、以及一待曝光的基板，所述光罩上设有第一对位标记，所述基板上设有对应所述第一对位标记的第二对位标记。
优选地，所述光罩的形状为矩形，尺寸为长945mm，宽800mm，所述基板为玻璃基板，形状为矩形，尺寸为长1850mm，宽1500mm。
具体地，所述第一对位标记与第二对位标记均为十字形。
步骤2、将所述光罩及基板放置到曝光机上并进行对位，通过曝光机的镜头测量基板上的第二对位标记与光罩上的第一对位标记的重合精度，根据重合精度判断光罩是否发生形变，若重合精度不合格，则继续进行步骤3，若重合精度合格，则直接进行步骤4。
步骤3、测量光罩的当前温度值，并计算光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值，并输入曝光机，曝光机根据光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值来驱动镜头对光罩的形变进行补正；
补正时，在以光罩的中心点为原点的直角坐标系内，首先根据光罩的各个点的原始坐标值计算得出各个点在当前温度下沿x轴和y轴的偏移量，再根据各个点在当前温度下沿x轴和y轴的偏移量驱动镜头以补正光罩的形变，所述各个点在当前温度下沿x轴和y轴的偏移量的计算公式为：
x’＝x/2×a×t；
y’＝y/2×a×t；
其中，x为光罩上的一点的预存在曝光机内的原始坐标值的横坐标值，y为光罩上的一点的预存在曝光机内的原始坐标值的纵坐标值，x’为该点在当前温度下的沿x轴的偏移量，y’为该点在当前温度下的沿y轴的偏移量，a为光罩的热膨胀系数，t为当前温度值与预设的标准温度值的差值。
具体地，所述步骤3中通过温度传感器测量所述光罩的当前温度值，所述预设的标准温度值即为光罩不产生形变的温度值，优选地，所述预设的标准温度值为23℃。
举例说明，请参阅图2，若所述光罩的热膨胀系数a为0.6×10-6/℃，光罩上一点的原始坐标为(200，100)，则该点在温度提升1℃(即t等于1℃)后，其根据上述公式计算出的该点在当前温度下的沿x轴的偏移量为0.00006，该点在当前温度下的沿y轴的偏移量为0.00003，并据此驱动镜头，对光罩因温度变化而产生的形变进行补正。
进一步地，曝光机的镜头的驱动方式包括：在XY方向偏移(Shift-XY)、图形放大(Scaling)、正交化(Orthogonalith)、及旋转(Rotation)，能够对曝光图案局部进行调整，进而对光罩因温度变化而产生的形变进行补正。
可以理解的是，光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值可以是正值也可以负值，若当前温度值温度相对于标准温度值上升，则所述光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值为正值，若当前温度值温度相对于标准温度值下降，则所述光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值为负值。
步骤4、利用曝光机及光罩对所述基板进行曝光。
值得一提的是，通过建立光罩形变量与光罩温度变化的模型，再根据此模型补正光罩因温度变化而产生的形变，进而提升曝光效果，操作时，只需要通过传感器测量出光罩的当前温度值，再计算出光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值，并将差值输入曝光机，曝光机即可自动补正光罩因温度变化而产生的形变。
综上所述，本发明提供了一种曝光方法，其通过测量光罩的当前温度值，并计算光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值，之后根据光罩形变量与光罩温度变化的关系，利用光罩当前温度值与预设的温度标准值的差值计算出光罩上各点的原始坐标值的偏移量，再根据光罩上各点的原始坐标值的偏移量驱动曝光机的镜头对光罩因温度变化而产生的形变进行补正，能够提升曝光效果，保证产品质量。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种曝光方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、提供一具有镜头的曝光机、一光罩、以及一待曝光的基板，所述光罩上设有第一对位标记，所述基板上设有对应所述第一对位标记的第二对位标记；
步骤2、将所述光罩及基板放置到曝光机上并进行对位，通过曝光机的镜头测量基板上的第二对位标记与光罩上的第一对位标记的重合精度，根据重合精度判断光罩是否发生形变，若重合精度不合格，则继续进行步骤3，若重合精度合格，则直接进行步骤4；
步骤3、测量光罩的当前温度值，并计算光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值，并输入曝光机，曝光机根据光罩的当前温度值与预设的标准温度值的差值来驱动镜头对光罩的形变进行补正；
补正时，在以光罩的中心点为原点的直角坐标系内，首先根据光罩上的各个点预存在曝光机内的原始坐标值计算得出各个点在当前温度下沿x轴和y轴的偏移量，再根据各个点在当前温度下沿x轴和y轴的偏移量驱动镜头以补正光罩的形变，所述各个点在当前温度下沿x轴和y轴的偏移量的计算公式为：
x’＝x/2×a×t；
y’＝y/2×a×t；
其中，x为光罩上的一点的预存在曝光机内的原始坐标值的横坐标值，y为光罩上的一点的预存在曝光机内的原始坐标值值的纵坐标值，x’为该点在当前温度下的沿x轴的偏移量，y’为该点在当前温度下的沿y轴的偏移量，a为光罩的热膨胀系数，t为当前温度值与预设的标准温度值的差值；
步骤4、利用曝光机及光罩对所述基板进行曝光。
2.如权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，所述第一对位标记与第二对位标记均为十字形。
3.如权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，所述光罩的形状为矩形。
4.如权利要求3所述的曝光方法，其特征在于，所述光罩的长为945mm，宽为800mm。
5.如权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，所述光罩的热膨胀系数为0.6×10-6/℃。
6.如权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，所述步骤3中通过温度传感器测量所述光罩的当前温度值。
7.如权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，所述基板的形状为矩形。
8.如权利要求7所述的曝光方法，其特征在于，所述基板的长为1850mm，宽为1500mm。
9.如权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，所述预设的标准温度值为23℃。
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