CN106502045B - 用于设备的方法、制造掩膜版或显示基板的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于设备的方法，该设备用于制造或使用掩膜版或显示基板，包括如下步骤：提供母版；设置测量点步骤：根据待测掩膜版或显示基板在母版上设置多个测量点，所述多个测量点对应于将对待测掩膜版或显示基板进行像素位置精度测量的位置；测量误差值步骤：将母版置于设备的坐标系下，在各个测量点处测量设备与母版之间的误差值。

Description

用于设备的方法、制造掩膜版或显示基板的方法及系统
技术领域
本发明涉及一种用于掩膜版或显示基板的方法，特别地，涉及一种用于制造或使用掩膜版或显示基板的设备的方法和系统。
背景技术
精细金属掩膜版(Fine Metal Mask，简称FMM)是液晶显示器制造工艺中常用的关键部件，例如，其经常用于蒸镀工艺中。在蒸镀工艺中，FMM与基板(glass)之间需要准确对位，否则会影响待制造的图案(pattern)的位置精度，因此，需要确保FMM在例如张网机或拉伸设备上的位置精度，这样才能确保FMM与基板准备对位。
在现有技术中，存在多种定位方法来确保FMM的定位精度或FMM与glass的对位。例如，一种定位方法是采用补偿的方式来定位FMM的位置，具体地，为了确定FMM在张网机上的位置精度，可以在FMM上设置多个标记(mark)，如图1中的圆圈所示，这多个标记即为需要确定补偿值的测量点。在现有技术中，如图1所示，多个标记是等间距设置在掩膜版上的。
但是，如图2所示，FMM一般由中间有间隔的多条掩膜单元构成，如果采用图1所示的等间距设置方式，那么就会存在一些标记设置在两条掩膜单元之间的间隔处的情况，如图3所示，即，可能有的测量点并非是需要进行工艺控制的点，而需要进行工艺控制的点又不是测量点。
而且在该补偿方式中，如图3所示，不可避免地需要对未设置标记处的多个位置进行补偿，对于非测量点处的补偿，需要通过计算确定补偿值。结合图3来说明计算过程，在图3中，点A和点B是图1中所示的标记，而在工艺过程中需要对点A和点B之间的中心点C进行工艺控制，此时，系统会根据如下的公式计算点C处的补偿值：
(Δx，Δy)3＝{(Δx，Δy)1+(Δx，ΔY)2}/2；
其中，(Δx，Δy)1、(Δx，Δy)2和(Δx，Δy)3分别为点A、B、C在(x，y)坐标系中的补偿值。
但是，由于设备的线性状态不稳定，即，如果设备从例如0m移动至10m的移动误差为10μm，在“设备的线性状态稳定”的情况下，设备从0m移动至20m的移动误差应该为20μm，但在“设备的线性状态不稳定”的情况下，即实际情况下，设备从0m移动至20m的实际移动误差可能等于、大于或小于20μm，所以，点C处的实际补偿值可能等于、大于或小于{(Δx，Δy)1+(Δx，Δy)2}/2，这样，会造成点C处的使用补偿存在偏差，从而影响了掩膜版的位置精度。
发明内容
为了解决上述问题中的至少一个方面，本发明提出一种新的补偿方式和采用该补偿方式的方法。
根据本发明的一个方面，提供一种用于掩膜版或显示基板的方法，包括如下步骤：
提供母版；
设置测量点步骤：根据待测掩膜版或显示基板在母版上设置多个测量点，所述多个测量点对应于将对待测掩膜版或显示基板进行像素位置精度测量的位置；
测量误差值步骤：将母版置于所述设备的坐标系下，在各个测量点处测量所述设备与母版之间的误差值。
在一个实施例中，所述方法还包括如下步骤：
将上述测量误差值步骤中测量出的所述误差值作为最终的补偿值，在各个测量点处对所述设备进行补偿。
在一个实施例中，所述方法还包括如下步骤：
测量偏差值步骤：将母版置于比所述设备精度更高的检查设备的坐标系中进行位置精度检查，在各个测量点处测量母版的实际测量值与母版的理论设计值之间的偏差值。
在一个实施例中，所述方法还包括如下步骤：
结合步骤：分别结合在各个测量点处所述测量误差值步骤中测量出的误差值与所述测量偏差值步骤中测量出的偏差值，以确定出最终的补偿值。
在一个实施例中，在所述设置测量点步骤中设置n个测量点，其中n为大于2的自然数；
在所述测量误差值步骤中在设备的坐标系(x，y)下测量的在第i个测量点处的误差值分别为Δxi，Δyi，其中i为1～n之间的自然数；
在所述测量偏差值步骤中在检查设备的坐标系(X，Y)下测量的在第i个测量点处的偏差值分别为δXi，δYi，其中i为1～n之间的自然数；
所述结合步骤具体包括通过下式计算出在第i个测量点处最终的补偿值∑Xi，∑Yi：
∑Xi＝δXi-Δxi；
∑Yi＝δYi-Δyi。
在一个实施例中，所述母版为从标准补正板、与待测掩膜版或显示基板对应的玻璃基板或待测掩膜版成品或显示基板成品中选择的一种。
在一个实施例中，预先执行所述测量偏差值步骤，然后在执行所述测量误差值步骤时将预先测量的偏差值自动导入执行该方法的系统中。
根据本发明的另一方面，还提供一种用于制造掩膜版或显示基板的方法，包括如下步骤：
执行上述方面或实施例中任一个所述的方法，以生成与待制造的掩膜版或显示基板对应的补偿数据；
根据生成的补偿数据生成待制造的掩膜版或显示基板在设备中的坐标；
根据生成的坐标制造掩膜版或显示基板。
根据本发明的又一方面，还提供一种用于制造掩膜版或显示基板的方法，包括如下步骤：
针对各种类型的掩膜版或显示基板分别执行上述方面或实施例中任一个所述的方法，以生成与各种类型的掩膜版或显示基板对应的补偿数据文件；
将生成的补偿数据文件存储在数据库或控制系统中；
读取待制造的掩膜版或显示基板的类型；
根据待制造的掩膜版或显示基板的类型，从数据库或控制系统中提取对应的补偿数据文件；
根据提取出的补偿数据文件生成待制造的掩膜版或显示基板在设备中的坐标；
根据生成的坐标制造掩膜版或显示基板。
在一个实施例中，掩膜版或显示基板的类型根据像素位置精度进行划分。
根据本发明的又一方面，还提供一种误差测量和/或补偿系统，用于掩膜版或显示基板，该系统包括控制器和数据库，其中，该控制器被配置为执行上述方面或实施例中任一个所述的方法，该数据库存储在各个测量点处测量的设备与母版之间的误差值以及包括所述误差值的补偿数据文件。
根据本发明的再一方面，还提供一种掩膜版或显示基板，该掩膜版或显示基板根据上述方面或实施例中任一个所述的方法制成。
在本发明的技术方案中，改变测量点的设置方式，将需要进行工艺控制的位置设置为测量点，以省略计算未补偿位置的补偿值的步骤，从而能够节省系统计算量，提高系统运行速度。而且，避免了在未补偿位置计算补偿值导致的偏差，提高了补偿精度，相应地提高了掩膜版和待制造产品的精度。
附图说明
通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。
图1示意性地示出了现有技术中在掩膜版上等间距设置测量点的设置方式；
图2是现有技术中精细掩膜版的结构示意图；
图3示意性地示出了位于精细掩膜版中的等间距设置的测量点；
图4示意性地示出了根据本发明实施例的在精细掩膜版上设置测量点的设置方式；
图5示意性地示出了母版的多个测量点在设备坐标系中的设置方式；
图6是根据本发明的一个实施例的用于掩膜版或显示基板的方法的流程图；
图7是根据本发明的一个实施例的用于制造掩膜版或显示基板的方法的流程图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
根据本发明的总体技术构思的一个方面，提供一种用于设备的方法，所述设备用于制造或使用掩膜版或显示基板，该方法可以是用于制造或使用掩膜版或显示基板的设备的误差测量方法、误差补偿方法以及误差测量和补偿方法。根据一个实施例，该方法可以包括如下步骤：提供母版；设置测量点步骤：根据所述掩膜版或所述显示基板在母版上设置多个测量点，所述多个测量点对应于将对所述掩膜版或显示基板进行像素位置精度测量的位置；测量误差值步骤：将母版置于所述设备的坐标系下，在各个测量点处测量所述设备与母版之间的误差值。
根据本发明的一个示例性实施例，采用制造好的成品掩膜版1作为母版，然后，如图4所示，在该成品掩膜版上设置多个测量点，该多个测量点对应需要进行工艺控制(即，像素位置精度测量，例如确定补偿值)的位置。在图4示出的实施例中，对应每一个开口区域2可以设置6个标记，即测量点10。具体地，开口区域2的横截面成矩形形状，在矩形的四个角部处分别设置1个测量点10，并且在矩形长边的中点处分别设置1个测量点10，这样，对应每一个开口区域2设置6个测量点10，这6个测量点10基本上可以覆盖需要对每一个开口区域进行工艺控制的位置。由此可见，在本发明的实施例中，不是在母版上等间距设置测量点，而是根据工艺控制的需要设置多个测量点，在这种情况下，不需要再额外地测量和计算其它位置处的补偿值。应该理解的是，不同的掩膜版要求不同的像素位置精度，也就是说，对于不同的掩膜版，需要对像素位置精度测量的位置可能是不相同的，因此，对于不同类型的掩膜版，可以设置不同的测量点。也就是说，在本发明的实施例中，可以根据所述掩膜版的不同类型，在母版上设置多个测量点，所述多个测量点对应于将对这种类型的掩膜版进行像素位置精度测量的位置。
应该注意的是，母版还可以是补正板，即标准掩膜版，这种标准掩膜版具有较高的精度，其可以外购。母版还可以是array工艺(即制备薄膜晶体管、像素结构、阵列基板等的工艺)中制得的玻璃基板(glass)，其一般也具有较高的精度。
下面，结合附图4、5和6进一步描述根据本发明的一个示例性实施例的用于掩膜版的方法，该方法可以包括如下步骤：
首先，提供母版。
具体地，该母版可以为从上述的成品掩膜版、补正板和array工艺中制得的玻璃基板中选取的任一种，其中成品掩膜版一般是通过张网机制得，其精度一般比补正板和玻璃基板低。
设置测量点步骤：根据待测掩膜版在母版上设置多个(例如n个，n≥2且n为自然数)测量点。
具体地，可以根据待测掩膜版的类型、结构等，确定需要进行工艺控制(例如进行补偿)的位置，这些需要进行工艺控制的位置即被确定为测量点。在一个实施例中，多个测量点分别对应于将对待测掩膜版进行像素位置精度测量的位置。然后，由于母版与待测掩膜版一一对应，所以可以对应地在母版上也设置多个测量点。
进一步地，对于各种母版，都在其设计图纸中存在一个理论坐标，应理解，各种母版的实际坐标与理论坐标之间一般都会存在一定的偏差，在这种情况下，就需要进行下面的测量偏差值步骤。
测量偏差值步骤：对母版进行位置精度检查，以在各个测量点处测量母版的实际测量值与母版的理论设计值之间的偏差值。例如，在一个示例中，可以将母版置于比制造掩膜版的设备精度更高的检查机或检查设备的坐标系下，以在各个测量点处测量母版的实际坐标(实际测量值)与母版的理论设计坐标(理论设计值)之间的偏差值。
将母版置于检查机中进行位置精度检查，检查机的位置精度较高，即一般都比下面将描述的设备的精度高，其检测母版在各个测量点处的实际测量值与理论设计值之间的偏差，例如，在检测机的坐标系(X，Y)(在本文中可以称为第二坐标系)中，其检测在第i(i为1至n之间的自然数)个测量点处母版的偏差值为δXi，δYi。
本领域技术人员应理解，该测量偏差值步骤可以预先执行，即母版在各个测量点处的偏差值可以预先计算好，然后保存成与母版类型对应的数据文件，在需要时直接调用即可，不用每次都现场计算，这样，可以节省计算时间。
测量误差值步骤：将目标置于设备(该设备可以是用于制造或使用掩膜版的设备，例如，张网机)的坐标系下，以在各个测量点处测量设备与母版之间的误差值。
在一个实施例中，可以通过CCD测量母版上各个测量点处的误差值。作为一个示例，该误差值可以为在设备的坐标系(x，y)(在本文中可以称为第一坐标系)下母版上各个测量点处的误差Δxi，Δyi。
这样，根据本发明实施例的方法可以包括如下补偿步骤：分别结合在各个测量点处所述测量偏差值步骤中测量出的偏差值与所述测量误差值步骤中测量出的误差值，以确定出最终的补偿值，从而对所述设备在各个测量点处的误差进行补偿。
由于在测量误差值步骤中，在设备的坐标系(x，y)下测量出的母版在各个测量点处的误差值Δxi，Δyi未考虑母版本身的误差，所以，在考虑母版本身的误差的情况下，即，考虑在检测机的坐标系(X，Y)中检测的母版在各个测量点处的偏差值δXi，δYi的情况下，最终的补偿值应为：
(δXi-Δxi，δYi-Δyi)。
例如，以图4中的一个测量点为例，根据测量偏差值步骤中测量的母版在该测量点处的偏差值为+0.2μm，-0.1μm，根据测量误差值步骤中测量的母版在该测量点处的误差值为+1μm，+2μm，那么该测量点处最终的补偿值应为-0.8μm，-2.1μm。
这样，每一个测量点都有各自的补偿值，设备移动到某一测量点，就补偿该测量点处对应的补偿值，从而确保各个测量点处的位置精度。
在可替换的实施例中，由于母版的偏差值相较于待测掩膜版的误差值要小得多，所以在一些对位置精度要求不太高的场合，可以省略掉上述测量偏差值步骤，那么，根据这些实施例的用于掩膜版的方法可以包括如下步骤：
提供母版；
设置测量点步骤：根据待测掩膜版在母版上设置多个(例如n个，n≥2且n为自然数)测量点；
测量误差值步骤：将母版置于设备(例如，张网机)的坐标系下，在各个测量点处测量设备与母版之间的误差值；
补偿步骤：将上述测量误差值步骤中测量出的所述误差值作为最终的补偿值，在各个测量点处对所述设备进行补偿。
这样，根据本发明的实施例，还提供一种用于制造掩膜版的方法，如图7所示，该方法可以包括如下步骤：
针对各种类型的掩膜版分别执行上述方法，以生成与各种类型的掩膜版对应的补偿数据文件；
将生成的补偿数据文件存储在数据库或控制系统中；
读取待制造的掩膜版的类型；
根据待制造的掩膜版的类型，从数据库或控制系统中提取对应的补偿数据文件；
根据提取出的补偿数据文件生成待制造的掩膜版在设备中的坐标；
根据生成的坐标制造掩膜版。
其中，掩膜版的类型可以根据像素位置精度进行划分。
进一步地，根据本发明的另一实施例，还提供一种用于制造或使用掩膜版或显示基板的设备的系统，该系统包括设置模块和测量模块，其中，
该设置模块被配置为根据所述掩膜版或所述显示基板在母版上设置多个测量点，其中，所述多个测量点对应于将对所述掩膜版或显示基板进行像素位置精度测量的位置；和
该测量模块被配置为：在各个测量点处测量所述设备与母版之间的误差值。
根据一个示例，该系统还包括补偿模块，其中，该补偿模块被配置为：将上述测量模块测量出的所述误差值作为最终的补偿值，对所述设备在各个测量点处的误差进行补偿。
根据另一个示例，所述测量模块还被配置为：对所述母版进行位置精度检查，以在各个测量点处测量母版的实际测量值与母版的理论设计值之间的偏差值。而且，上述系统还包括补偿模块，其中，该补偿模块被配置为：分别结合所述测量模块在各个测量点处测量出的所述误差值与所述偏差值，以确定出最终的补偿值，从而对所述设备在各个测量点处的误差进行补偿。
在上文中，主要以掩膜版为示例对本发明的实施例进行了描述，但是，在其它实施例中，上述方法和系统也可以用于显示基板，以测量显示基板的误差并对该误差进行补偿，例如，该显示基板可以包括阵列基板、彩膜基板等。
虽然上文以制造掩膜版为示例对本发明的实施例进行了描述，但是，上述方法和系统还可以用于使用掩膜版或显示基板的设备中，例如，上述方法和系统可以用于对齐掩膜版和显示基板或其它基板的设备中。
虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明的实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。
虽然本发明总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于设备的方法，所述设备用于制造或使用掩膜版或显示基板，所述方法包括：
提供母版；
设置测量点步骤：根据所述掩膜版或所述显示基板在母版上设置多个测量点，所述多个测量点对应于将对所述掩膜版或显示基板进行像素位置精度测量的位置；
测量偏差值步骤：对母版进行位置精度检查，以在各个测量点处测量母版的实际测量值与母版的理论设计值之间的偏差值；
测量误差值步骤：将母版置于所述设备的坐标系下，在各个测量点处测量所述设备与母版之间的误差值；和
补偿步骤：分别结合在各个测量点处所述测量误差值步骤中测量出的误差值与所述测量偏差值步骤中测量出的偏差值，以确定出最终的补偿值，从而对所述设备在各个测量点处的误差进行补偿。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
在所述设置测量点步骤中设置n个测量点，其中n为大于2的自然数；
在所述测量误差值步骤中在第一坐标系(x,y)下测量的在第i个测量点处的误差值分别为Δxi,Δyi，其中i为1～n之间的自然数；
在所述测量偏差值步骤中在第二坐标系(X,Y)下测量的在第i个测量点处的偏差值分别为δXi，δYi，其中i为1～n之间的自然数；
所述结合步骤具体包括通过下式计算出在第i个测量点处最终的补偿值ΣXi，ΣYi：
ΣXi＝δXi-Δxi；
ΣYi＝δYi-Δyi。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，所述母版为从标准补正板、与所述掩膜版或显示基板对应的玻璃基板或所述掩膜版的成品或显示基板的成品中选择的一种。
4.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，预先执行所述测量偏差值步骤，然后在执行所述测量误差值步骤时将预先测量的偏差值自动导入执行该方法的系统中。
5.一种用于制造掩膜版或显示基板的方法，包括：
执行上述权利要求1-4中任一项所述的方法，以生成与待制造的掩膜版或显示基板对应的补偿数据；
根据生成的补偿数据生成待制造的掩膜版或显示基板在所述设备中的坐标；
根据生成的坐标制造掩膜版或显示基板。
6.一种用于制造掩膜版或显示基板的方法，包括如下步骤：
针对各种类型的掩膜版或显示基板分别执行上述权利要求1-4中任一项所述的方法，以生成与各种类型的掩膜版或显示基板对应的补偿数据文件；
将生成的补偿数据文件存储在数据库或控制系统中；
读取待制造的掩膜版或显示基板的类型；
根据待制造的掩膜版或显示基板的类型，从数据库或控制系统中提取对应的补偿数据文件；
根据提取出的补偿数据文件生成待制造的掩膜版或显示基板在所述设备中的坐标；
根据生成的坐标制造掩膜版或显示基板。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，掩膜版或显示基板的类型根据像素位置精度进行划分。
8.一种用于制造或使用掩膜版或显示基板的设备的系统，该系统包括设置模块、测量模块和补偿模块，其中，
该设置模块被配置为根据所述掩膜版或所述显示基板在母版上设置多个测量点，其中，所述多个测量点对应于将对所述掩膜版或显示基板进行像素位置精度测量的位置；
该测量模块被配置为：在各个测量点处测量所述设备与母版之间的误差值；所述测量模块还被配置为：对所述母版进行位置精度检查，以在各个测量点处测量母版的实际测量值与母版的理论设计值之间的偏差值；和
该补偿模块被配置为：分别结合所述测量模块在各个测量点处测量出的所述误差值与所述偏差值，以确定出最终的补偿值，从而对所述设备在各个测量点处的误差进行补偿。
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