CN107402498A - 压印光刻法、用于压印的主模板、线栅偏振器和显示基底 - Google Patents
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Abstract
提供了一种压印光刻法、由该压印光刻法制造的主模板、使用该主模板制造的线栅偏振器以及具有该线栅偏振器的显示基底。所述压印光刻法包括:在第一区域和第三区域中的基底上形成第一压印图案,其中,第三区域与第一区域分隔开;在第二区域中的基底上形成第一抗蚀剂图案,其中,第二区域与第一区域和第三区域相邻;通过使用第一压印图案和第一抗蚀剂图案作为蚀刻阻挡件蚀刻第一压印图案下方的元件,在第一区域和第三区域中形成第一图案;在第二区域中的基底上形成第二压印图案;在第一区域和第三区域中的基底上形成第二抗蚀剂图案;通过使用第二压印图案和第二抗蚀剂图案作为蚀刻阻挡件蚀刻第二压印图案下方的元件,在第二区域中形成第二图案。
Description
技术领域
发明构思的示例性实施例涉及压印光刻法、用于压印的主模板、使用该主模板制造的线栅偏振器以及包括该线栅偏振器的显示基底。更具体地,发明构思的示例性实施例涉及大面积压印光刻法、用于大面积压印的主模板、使用该主模板制造的线栅偏振器、以及包括该线栅偏振器的显示基底。
背景技术
近来,已经制造了具有低重量和小尺寸的显示装置。阴极射线管(CRT)显示装置由于其性能和有竞争力的价格而被在先使用。然而,CRT显示器在尺寸和/或便携性方面具有缺点。因此,诸如等离子体显示装置、液晶显示装置和有机发光显示装置的显示设备由于它们的小尺寸、低重量和低功耗而受到高度重视。
液晶显示装置将电压施加到特定的分子排列以改变该分子排列。液晶显示装置根据分子排列的变化利用液晶单元的光学性质(例如,双折射、旋光偏振、二色性和光散射)的变化来显示图像。
液晶显示装置包括偏振器、显示面板、光学片和背光组件。近来,偏振器已经形成在显示面板的内部(内嵌型偏振器)。例如,可以使用线栅偏振器。线栅偏振器可以通过压印光刻工艺来形成。然而,用于压印光刻工艺的主模板的尺寸受到限制,使得难以制造大尺寸的面板。
在该背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对发明构思的背景的理解,因此,该信息可以包含不形成在本国已被本领域普通技术人员所知晓的现有技术的信息。
发明内容
示例性实施例提供了一种用于大面积工艺的压印光刻法。
示例性实施例还提供了一种通过该方法制造的主模板。
示例性实施例还提供了一种使用该主模板制造的线栅偏振器。
示例性实施例还提供了一种包括该线栅偏振器的显示基底。
另外的方面将在下面的详细描述中进行阐述,并且通过该公开部分地将是清楚的,或者可以通过发明构思的实践而习得。
示例性实施例公开了一种压印光刻法,该压印光刻法包括以下步骤:在第一区域和第三区域中的基底上形成第一压印图案,其中,第三区域与第一区域分隔开;在第二区域中的基底上形成第一抗蚀剂图案,其中,第二区域与第一区域和第三区域相邻;通过使用第一压印图案和第一抗蚀剂图案作为蚀刻阻挡件蚀刻在第一压印图案下方的元件,在第一区域和第三区域中形成第一图案;在第二区域中的基底上形成第二压印图案;在第一区域和第三区域中的基底上形成第二抗蚀剂图案;通过使用第二压印图案和第二抗蚀剂图案作为蚀刻阻挡件蚀刻在第二压印图案下方的元件,在第二区域中形成第二图案。
在示例性实施例中,在形成第一压印图案的步骤中,可以在第一区域中形成第一压印图案之后,在第三区域中形成第一压印图案。
在示例性实施例中,形成第一压印图案的步骤还可以包括:在第一区域和第三区域中的基底上提供树脂溶液;使用压印模由树脂溶液形成第一压印图案。形成第二压印图案可以包括:在第二区域中的将要形成有第二图案的基底上提供树脂溶液;使用压印模由树脂溶液形成第二压印图案。
在示例性实施例中,在形成第一压印图案的步骤中,第一压印图案可以流出第一区域和第三区域。第一压印图案可以包括在第一区域和第三区域外部且与第一区域和第三区域相邻的区域处形成的溢出部分。
在示例性实施例中,在形成第一抗蚀剂图案的步骤中,第一抗蚀剂图案可以覆盖第一压印图案的溢出部分。
在示例性实施例中,在形成第二抗蚀剂图案的步骤中,可以形成第二压印图案的第二区域比第一区域和第三区域大。
在示例性实施例中,由树脂溶液形成第一压印图案的步骤可以包括:使用压印模由树脂溶液形成第一初始图案;完全蚀刻第一初始图案以形成第一压印图案。第一初始图案可以包括残留层和位于残留层上的多个突起。通过蚀刻突起之间的残留层来形成第一压印图案。由树脂溶液形成第二压印图案的步骤可以包括:使用印模由树脂溶液形成第二初始图案;完全蚀刻第二初始图案以形成第二压印图案。第二初始图案可以包括残留层和位于残留层上的多个突起。可以通过蚀刻突起之间的残留层来形成第二压印图案。
在示例性实施例中,形成第一压印图案的步骤还可以包括在提供树脂溶液之前在基底上形成掩模层。
在示例性实施例中,压印光刻法还可以包括:在与第一区域、第二区域和第三区域接触的第四区域中的基底上形成第三压印图案;在第一区域、第二区域和第三区域上形成第三抗蚀剂图案;通过使用第三压印图案和第三抗蚀剂图案作为蚀刻阻挡件蚀刻第三压印图案下方的元件,在第四区域中形成第三图案。
在示例性实施例中,第一区域至第三区域中的每个区域之间的边界可以不连续地延伸。
示例性实施例还公开了一种用于压印的主模板,该主模板包括基础基底、形成在基础基底上的图案、沿第一方向延伸的第一接合线以及沿与第一方向交叉的第二方向延伸的第二接合线。图案均匀地形成在除了作为图案不均匀地形成处的第一接合线和第二接合线之外的整个基础基底上。第二接合线包括彼此不连续的第一部分和第二部分。
在示例性实施例中,第一接合线和第二接合线可以将基础基底分成多个区域。第一接合线和第二接合线彼此交汇的点可以与多个区域中的三个区域或更少个区域接触。
在示例性实施例中,图案可以是线栅图案。
在示例性实施例中,线栅图案可以具有50nm(纳米)至150nm的间距。
在示例性实施例中,形成第一接合线和第二接合线处的偏光功能会比形成线栅图案的区域处低。
在示例性实施例中,第一接合线和第二接合线中的每条可以是线图案或空白图案。
在示例性实施例中,第一接合线和第二接合线的宽度可以比线栅图案的线宽度宽。
在示例性实施例中,基础基底的对角线长度可以大于300mm。
示例性实施例还公开了一种线栅偏振器,该线栅偏振器包括:基础基底、线栅图案、沿第一方向延伸的第一接合线以及沿与第一方向交叉的第二方向延伸的第二接合线。第二接合线包括彼此不连续的第一部分和第二部分。除了第一接合线和第二接合线存在处,线栅图案均匀地形成在整个基础基底上。第一接合线和第二接合线是线栅图案不均匀形成之处。
在示例性实施例中,线栅图案包括多条细线,第一接合线和第二接合线的宽度可以比细线的宽度大(宽)。
在示例性实施例中,第一接合线和第二接合线可以具有与线栅图案的细线不同的形状和尺寸。
示例性实施例还公开了一种显示基底,该显示基底包括基础基底、设置在基础基底上的偏振器层以及设置在偏振器层上的薄膜晶体管。偏振器层包括沿第一方向延伸的第一接合线、沿与第一方向交叉的第二方向上延伸的第二接合线以及设置在由第一接合线和第二接合线划分的区域中的线栅图案。第二接合线包括彼此不连续的第一部分和第二部分。
在示例性实施例中,第一接合线和第二接合线可以具有与线栅图案的细线不同的形状和尺寸。
在示例性实施例中,第一接合线和第二接合线的宽度可以比线栅图案的线宽度宽。
根据本发明构思的本示例性实施例,可以通过压印光刻法制造用于大面积工艺的主模板和线栅偏振器。例如,可以通过该方法形成用于压印的主模板,然后使用主模板复制压印模,然后可以使用复制的压印模大批量生产线栅偏振器。
前面的一般性描述和后面的详细描述是示例性和解释性的,旨在提供对所要求的发明的进一步解释。
附图说明
附图示出了发明构思的示例性实施例,并且与说明书一起用于解释发明构思的原理,其中,附图被包括以提供对发明构思的进一步理解,并且被并入该说明书中且构成本说明书的一部分。
图1A、图1B、图1C、图1D、图1E、图1F、图1G、图1H、图1I、图1J、图1K、图1L、图1M和图1N是示出根据发明构思的示例性实施例的压印光刻法的剖视图。
图2A、图2B、图2C、图2D、图2E、图2F、图2G、图2H、图2I、图2J、图2K、图2L和图2M是示出根据发明构思的示例性实施例的压印光刻法的剖视图。
图3A、图3B、图3C、图3D、图3E、图3F、图3G、图3H、图3I、图3J、图3K、图3L、图3M和图3N是示出根据发明构思的示例性实施例的压印光刻法的剖视图。
图4A、图4B、图4C、图4D、图4E、图4F、图4G、图4H、图4I、图4J、图4K、图4L、图4M、图4N、图4O、图4P、图4Q、图4R、图4S、图4T、图4U、图4V、图4W和图4X是示出根据发明构思的示例性实施例的压印光刻法的平面图和剖视图。
图5A、图5B和图5C是示出根据发明构思的示例性实施例的用于具有2×2区域的基底的压印光刻法的平面图。
图6A、图6B和图6C是示出根据发明构思的示例性实施例的用于具有3×3区域的基底的压印光刻法的平面图。
图7A、图7B和图7C是示出根据发明构思的示例性实施例的用于具有4×4区域的基底的压印光刻法的平面图。
图8A、图8B、图8C、图8D、图8E、图8F、图8G和图8H是根据发明构思的示例性实施例的接合线(stitch line)的局部放大图。
图9是示出根据发明构思的示例性实施例的显示面板的剖视图。
具体实施方式
在下面的描述中,出于解释的目的,阐述了许多具体细节以提供对各种示例性实施例的透彻理解。然而,明显的是,在没有这些具体细节或具有一个或更多个等效布置的情况下,可以实施各种示例性实施例。在其它情况下,以框图形式示出公知的结构和设备,以避免不必要地使各种示例性实施例模糊。
在附图中,出于清楚和说明的目的,可以夸大层、膜、面板、区域等的尺寸和相对尺寸。另外,同样的附图标记表示同样的元件。
当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“结合到”另一元件或层时,该元件或层可以直接在所述另一元件或层上、直接连接到或直接结合到所述另一元件或层,或者可以存在中间元件或层。然而,当元件或层被称作“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一元件或层时,不存在中间元件或层。出于本公开的目的,“X、Y和Z中的至少一个(种、者)”和“选自由X、Y和Z组成的组中的至少一个(种、者)”可以被解释为仅X、仅Y、仅Z或者诸如以XYZ、XYY、YZ和ZZ为例的X、Y和Z中的两个或更多个的任何组合。同样的附图标记始终表示同样的元件。如在此使用的,术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项目的任何和所有组合。
虽然在这里可以使用术语第一、第二等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分,但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语用来将一个元件、组件、区域、层和/或部分与另一个元件、组件、区域、层和/或部分区分开。因此,在不脱离本公开的教导的情况下,下面讨论的第一元件、第一组件、第一区域、第一层和/或第一部分可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层和/或第二部分。
出于说明的目的,在这里可以使用诸如“在……之下”、“在……下面”、“下面的”、“在……上面”和“上面的”等的空间相对术语,从而来描述如图中示出的一个元件或特征与另一个/另一些元件或特征的关系。空间相对术语意图除了包含图中描绘的方位之外,还包含装置在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如,如果图中的装置被翻转,则被描述为“在”其它元件或特征“下面”或“之下”的元件随后将被定位为“在”所述其它元件或特征“上面”。因此,示例性术语“在……下面”可以包含上面和下面两种方位。此外,该装置可以另外地定位(例如,旋转90度或在其它方位),并且如此相应地解释这里使用的空间相对描述语。
在这里使用的术语仅是出于描述具体实施例的目的,而不意图是限制性的。如在此使用的,除非上下文另外明确地指出,否则单数形式“一个”、“一种”和“该(所述)”也旨图包括复数形式。而且,术语“包括”和/或“包含”及其变形用在本说明书中时,说明存在陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组,但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
在这里参照作为理想化的示例性实施例和/或中间结构的示意性图示的剖视图来描述各种示例性实施例。这样,将预料到由例如制造技术和/或公差引起的图示的形状的变化。因此,在这里公开的示例性实施例不应被解释为受限于区域的具体示出的形状,而是要包括由例如制造导致的形状上的偏差。这样,附图中示出的区域本质上是示意性的,它们的形状不意图示出装置的区域的实际形状并且不意图是限制性的。
除非另外定义,否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开作为其一部分的领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。除非在这里如此明确地定义,否则术语(诸如在通用字典中定义的术语)应当被解释为具有与在相关领域背景下的它们的含义一致的含义,而不以理想化或过于形式化的含义来解释。
图1A、图1B、图1C、图1D、图1E、图1F、图1G、图1H、图1I、图1J、图1K、图1L、图1M和图1N是示出根据发明构思的示例性实施例的压印光刻法的剖视图。
参照图1A,可以在基础基底100上形成第一层110。基础基底100可以包括具有相对高的透射率、热阻和耐化学性的材料。例如,基础基底100可以包括玻璃基底、石英基底、透明树脂基底等。用于基础基底100的透明树脂基底的示例可以包括聚酰亚胺类树脂、丙烯酰类树脂、聚丙烯酸酯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚醚类树脂、含磺酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯类树脂等。
第一层110可以包括金属。例如,第一层110可以包括铝(Al)、钛(Ti)、铜(Cu)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等。这些可以单独使用或以它们的混合物使用。在一些示例性实施例中,第一层110可以包括诸如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)等的无机材料。
可以通过溅射工艺、旋涂工艺、化学气相沉积(CVD)工艺、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺、高密度等离子体化学气相沉积(HDP-CVD)工艺、印刷工艺等来获得第一层110。
可以在第一层110上形成掩模层120。掩模层120可以包括具有比第一层110的蚀刻速率低的蚀刻速率的材料。例如,当第一层110包括氧化硅(SiOx)时,掩模层120可以是诸如铝的金属层。相反,当第一层110包括铝时,掩模层120可以包括氧化硅(SiOx)。
参照图1B,基础基底100包括第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3。第三区域A3可以与第一区域A1分隔开。第二区域A2可以设置在第一区域A1和第三区域A3之间。
可以在第一区域A1中的掩模层120上形成第一初始图案210。可以在第一区域A1中的掩模层120上提供第一树脂溶液。在示例性实施例中,可以在第一区域A1和与第一区域A1相邻的部分中提供第一树脂溶液。可以通过在掩模层120上使用微滴(droplet)来提供第一树脂溶液。例如,可以通过喷墨法将第一树脂溶液滴在掩模层120上。第一树脂溶液可以是具有相对低的粘度的紫外线固化型树脂组合物。
可以通过在第一树脂溶液上按压压印模M来形成第一初始图案210。因此,可以执行第一压印工艺。第一树脂溶液可以具有低粘度,使得可以通过第一树脂溶液的毛细作用来形成位于压印模M和基础基底100之间的第一初始图案210。
具有模图案的压印模M可以包括使紫外线通过的透明材料。模图案可以反映(mirror)第一初始图案210的形状。例如,模图案可以包括具有相同形状并以均匀距离形成的突起图案,以形成对应于线栅图案的第一初始图案210。突起图案可以具有约50nm(纳米)至150nm的间距。间距可以定义为突起图案中的一个突起的宽度与彼此相邻设置的突起之间的距离的总和。
在第一区域A1中设置第一树脂溶液,使得可以在第一区域A1中形成第一初始图案210。在第一压印工艺期间,第一树脂溶液的一部分可以溢出到第一区域A1的外部,使得可以形成第一溢出部分210a。
第一初始图案210可以包括形成在掩模层120上的残留层214和处于残留层214上的多个突起212。第一初始图案210的每个突起212可以位于压印模M的模图案的突起图案之间。
然后,可以将紫外线照射在第一初始图案210上,使得可以使第一初始图案210的树脂溶液硬化。压印模M可以使紫外线通过,使得紫外线可以穿过压印模M到达第一初始图案210。因此,可以使第一初始图案210的树脂溶液硬化。然后,可以通过将压印模M与基础基底100分离开来形成第一初始图案210。
以类似的方式,可以在掩模层120上形成在第三区域A3中的第一初始图案210和在第三区域A3外的第一溢出部分210a。这里,可以顺序地或同时地形成第一区域A1中的第一初始图案210和第三区域A3中的第一初始图案210。
因此,可以通过压印模M形成第一区域A1和第三区域A3中的第一初始图案210以及第二区域A2中的第一溢出部分210a。第一溢出部分210a可以具有正常图案和不均匀图案。
参照图1B和图1C,去除第一初始图案210的残留层214以形成第一压印图案220。可以在第一区域A1和第三区域A3中形成第一压印图案220。可以通过蚀刻第一初始图案210以去除突起之间的残留层214来形成第一压印图案220。这里,可以部分地去除第一溢出部分210a,使得可以形成第一残留溢出部分220a。
参照图1D,可以在形成有第一压印图案220的掩模层120上的第二区域A2中形成第一抗蚀剂图案310。第一抗蚀剂图案310可以覆盖第二区域A2中的第一残留溢出部分220a。
可以在形成有第一压印图案220的掩模层120上形成光致抗蚀剂层。然后,可以通过使用被构造为使光致抗蚀剂层的与第二区域A2对应的部分保留的另外的掩模使光致抗蚀剂层曝光和显影来形成第一抗蚀剂图案310。
参照图1D和图1E,可以使用第一压印图案220和第一抗蚀剂图案310作为掩模来部分地去除掩模层120。因此,可以在第一区域A1和第三区域A3中形成掩模图案120a。例如,可以使用第一压印图案220和第一抗蚀剂图案310作为蚀刻阻挡件来干法蚀刻掩模层120。这里,第一抗蚀剂图案310覆盖第二区域A2,使得掩模层120的与第二区域A2对应的部分可以保留,并且可以将第一区域A1和第三区域A3中的掩模层120图案化为掩模图案120a。
然后,可以去除保留在第一区域A1和第三区域A3中的第一压印图案220。
参照图1E和图1F,可以去除第一抗蚀剂图案310。例如,可以在第一抗蚀剂图案310上设置剥离组合物,使得可以剥离第一抗蚀剂图案310。
参照图1F和图1G,可以去除第一残留溢出部分220a。例如,可以通过使用灰化气体的灰化工艺来去除第一残留溢出部分220a。因此,可以暴露第二区域A2中的掩模层120。
参照图1H,可以在第二区域A2中的掩模层120上形成第二初始图案260。
可以在第二区域A2中的掩模层120上提供第二树脂溶液。在一些示例性实施例中,可以在第二区域A2和与第二区域A2相邻的部分中提供第二树脂溶液。可以在掩模层120上使用微滴来提供第二树脂溶液。例如,可以通过喷墨法将第二树脂溶液滴在掩模层120上。第二树脂溶液可以是具有相对低的粘度的紫外线固化型树脂组合物。
可以通过在第二树脂溶液上按压压印模M来形成第二初始图案260。因此,可以执行第二压印工艺。第二树脂溶液可以具有低粘度,使得可以通过第二树脂溶液的毛细作用形成位于压印模M和基础基底100之间的第二初始图案260。
压印模M和图1B的压印模可以是同样的。
将第二树脂溶液设置在第二区域A2中,使得可以在第二区域A2中形成第二初始图案260。在第二压印工艺期间,第二树脂溶液的一部分可以溢出到第二区域A2的外部,使得可以形成第二溢出部分260a。
第二初始图案260可以包括形成在掩模层120上的残留层264和处于残留层264上的多个突起262。第二初始图案260的每个突起262可以位于压印模M的模图案的突起图案之间。
然后,可以将紫外线照射到第二初始图案260,使得可以使第二初始图案260的树脂溶液硬化。压印模M可以使紫外线通过,使得紫外线可以穿过压印模M到达第二初始图案260。因此,可以使第二初始图案260的树脂溶液硬化。然后,可以通过将压印模M与基础基底100分离开来形成第二初始图案260。
因此,可以通过压印模M形成第二区域A2中的第二初始图案260以及第一区域A1和第三区域A3中的第二溢出部分260a。第二溢出部分260a可以具有正常图案和不均匀图案。
参照图1H和图1I,去除第二初始图案260的残留层264以形成第二压印图案270。可以在第二区域A2中形成第二压印图案270。这里,形成有第二压印图案270的第二区域A2可以比第一区域A1和第三区域A3大。可以通过整体蚀刻第二初始图案260以去除突起之间的残留层264来形成第二压印图案270。这里,可以部分地去除第二溢出部分260a,使得可以形成第二残留溢出部分270a。
参照图1J,可以在形成有第二残留溢出部分270a的第一层110上的第一区域A1和第三区域A3中形成第二抗蚀剂图案360。第二抗蚀剂图案360可以覆盖第一区域A1和第三区域A3中的第二残留溢出部分270a。
可以在形成有第二压印图案270的掩模层120上以及形成有掩模图案120a的第一层110上形成光致抗蚀剂层。然后,可以通过使用被构造为使光致抗蚀剂层的与第一区域A1和第三区域A3对应的部分保留的另外的掩模使光致抗蚀剂层曝光和显影来形成第二抗蚀剂图案360。
参照图1J和图1K,可以使用第二压印图案270和第二抗蚀剂图案360作为掩模来部分地去除掩模层120。因此,可以在第二区域A2中形成掩模图案120a。例如,可以使用第二压印图案270和第二抗蚀剂图案360作为蚀刻阻挡件来干法蚀刻掩模层120。这里,第二抗蚀剂图案360覆盖第一区域A1和第三区域A3,使得掩模层120的与第一区域A1和第三区域A3对应的部分可以保留,并且可以将第二区域A2中的掩模层120图案化为掩模图案120a。
然后,可以去除保留在第二区域A2中的第二压印图案270。
参照图1K和图1L,可以去除第二抗蚀剂图案360。例如,可以在第二抗蚀剂图案360上设置剥离组合物,使得可以剥离第二抗蚀剂图案360。
参照图1L和图1M,可以去除第二残留溢出部分270a。例如,可以通过使用灰化气体的灰化工艺来去除第二残留溢出部分270a。
因此,可以在第一区域至第三区域A1、A2和A3中形成掩模图案120a。
参照图1M和图1N,可以使用掩模图案120a作为掩模来部分地去除第一层110。例如,可以使用掩模图案120a作为蚀刻阻挡件来干法蚀刻第一层110。
因此,可以形成具有基础基底100以及位于基础基底100上的第一层图案110a的基底。
可以通过本实施例的压印光刻法来制造用于大面积工艺的主模板和线栅偏振器。例如,可以通过该方法形成用于压印的主模板,然后使用主模板复制压印模,然后可以使用复制的压印模大批量生产线栅偏振器。
图2A、图2B、图2C、图2D、图2E、图2F、图2G、图2H、图2I、图2J、图2K、图2L和图2M是示出根据发明构思的示例性实施例的压印光刻法的剖视图。除了存在掩模层之外,该压印光刻法与图1A、图1B、图1C、图1D、图1E、图1F、图1G、图1H、图1I、图1J、图1K、图1L、图1M和图1N的压印光刻法基本上相同。因此,将省略或简要描述关于相同元件的任何进一步详细的描述。
参照图2A,可以在基础基底100上形成第一层110。
第一层110可以包括金属。在一些示例性实施例中,第一层110可以包括诸如氧化硅(SiOx)和氮化硅(SiNx)等的无机材料。
参照图2B,基础基底100包块第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3。第三区域A3可以与第一区域A1分隔开。第二区域A2可以设置在第一区域A1和第三区域A3之间。
可以在第一区域A1中的第一层110上形成第一初始图案210。
可以在第一区域A1中的第一层110上提供第一树脂溶液。在一些示例性实施例中,可以在第一区域A1和与第一区域A1相邻的部分中提供第一树脂溶液。可以在第一层110上使用微滴来提供第一树脂溶液。
可以通过在第一树脂溶液上按压压印模M来形成第一初始图案210。因此,可以执行第一压印工艺。
可以在第一区域A1中设置第一树脂溶液,使得可以在第一区域A1中形成第一初始图案210。在第一压印工艺期间,第一树脂溶液的一部分可以溢出到第一区域A1的外部,使得可以形成第一溢出部分210a。
第一初始图案210可以包括形成在第一层110上的残留层214和位于残留层214上的多个突起212。
然后,可以将紫外线照射到第一初始图案210,使得可以将第一初始图案210的树脂溶液硬化。
以类似的方式,可以在第一层110上形成在第三区域A3中的第一初始图案210和在第三区域A3外的第一溢出部分210a。这里,可以顺序地或同时地形成第一区域A1中的第一初始图案210和第三区域A3中的第一初始图案210。
因此,可以通过压印模M形成第一区域A1和第三区域A3中的第一初始图案210以及第二区域A2中的第一溢出部分210a。
参照图2B和图2C,去除第一初始图案210的残留层214以形成第一压印图案220。可以在第一区域A1和第三区域A3中形成第一压印图案220。这里,可以部分地去除第一溢出部分210a,使得可以形成第一残留溢出部分220a。
参照图2D,可以在形成有第一压印图案220的第一层110上的第二区域A2中形成第一抗蚀剂图案310。第一抗蚀剂图案310可以覆盖第二区域A2中的第一残留溢出部分220a。
可以在形成有第一压印图案220的第一层110上形成光致抗蚀剂层。然后,可以通过使用被构造为使光致抗蚀剂层的与第二区域A2对应的部分保留的另外的掩模使光致抗蚀剂层曝光和显影来形成第一抗蚀剂图案310。
参照图2D和图2E,可以使用第一压印图案220和第一抗蚀剂图案310作为掩模来部分地去除第一层110。因此,可以在第一区域A1和第三区域A3中形成第一层图案110a。
然后,可以去除保留在第一区域A1和第三区域A3中的第一压印图案220。
参照图2E和图2F,可以去除第一抗蚀剂图案310。
参照图2F和图2G,可以去除第一残留溢出部分220a。
参照图2H,可以在第二区域A2中的第一层110上形成第二初始图案260。
可以在第二区域A2中的第一层110上提供第二树脂溶液。在一些示例性实施例中,可以在第二区域A2和与第二区域A2相邻的部分中提供第二树脂溶液。
可以通过在第二树脂溶液上按压压印模M来形成第二初始图案260。因此,可以执行第二压印工艺。
该压印模M和图2B的压印模可以是同样的。
在第二区域A2中设置第二树脂溶液,使得可以在第二区域A2中形成第二初始图案260。在第二压印工艺期间,第二树脂溶液的一部分可以溢出到第二区域A2的外部,使得可以形成第二溢出部分260a。
第二初始图案260可以包括形成在第一层110上的残留层264和处于残留层264上的多个突起262。
然后,可以将紫外线照射到第二初始图案260,使得可以使第二初始图案260的树脂溶液硬化。
因此,可以通过压印模M来形成第二区域A2中的第二初始图案260以及第一区域A1和第三区域A3中的第二溢出部分260a。
参照图2H和图2I,去除第二初始图案260的残留层264以形成第二压印图案270。可以在第二区域A2中形成第二压印图案270。
参照图2J,可以在第一层图案110a上并且在第一区域A1和第三区域A3中形成第二抗蚀剂图案360。第二抗蚀剂图案360可以覆盖第一区域A1和第三区域A3中的第二残留溢出部分270a。
参照图2J和图2K,可以使用第二压印图案270和第二抗蚀剂图案360作为掩模来部分地去除第一层110。因此,第一层图案110a可以形成在第二区域A2中。
然后,可以去除保留在第二区域A2中的第二压印图案270。
参照图2K和图2L,可以去除第二抗蚀剂图案360。
参照图2L和图2M,可以去除第二残留溢出部分270a。
因此,可以形成具有基础基底100和位于基础基底100上的第一层图案110a的基底。
可以通过本实施例的压印光刻法来制造用于大面积工艺的主模板和线栅偏振器。例如,可以通过该方法形成用于压印的主模板,然后使用主模板复制压印模,然后可以使用复制的压印模大批量生产线栅偏振器。
图3A、图3B、图3C、图3D、图3E、图3F、图3G、图3H、图3I、图3J、图3K、图3L、图3M和图3N是示出根据发明构思的示例性实施例的压印光刻法的剖视图。除了初始图案的残留层的去除顺序之外,该压印光刻法与图1A、图1B、图1C、图1D、图1E、图1F、图1G、图1H、图1I、图1J、图1K、图1L、图1M和图1N的压印光刻法基本上相同。因此,将省略或简要描述关于相同元件的任何进一步详细的描述。
参照图3A,可以在基础基底100上形成第一层110。第一层110可以包括金属。在某个示例性实施例中,第一层110可以包括诸如氧化硅(SiOx)和氮化硅(SiNx)等的无机材料。可以在第一层110上形成掩模层120。掩模层120可以包括在第一层110的蚀刻条件下具有比第一层110的蚀刻速率低的蚀刻速率的材料。
参照图3B,基础基底100包括第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3。第三区域A3可以与第一区域A1分隔开。第二区域A2可以设置在第一区域A1和第三区域A3之间。
可以在第一区域A1中的掩模层120上形成第一初始图案210。
可以在第一区域A1中的掩模层120上提供第一树脂溶液。在示例性实施例中,可以在第一区域A1和与第一区域A1相邻的部分中设置第一树脂溶液。
可以通过在第一树脂溶液上按压压印模M来形成第一初始图案210。因此,可以执行第一压印工艺。
可以在第一区域A1中设置第一树脂溶液,使得可以在第一区域A1中形成第一初始图案210。在第一压印工艺期间,第一树脂溶液的一部分可以溢出到第一区域A1的外部,使得可以形成第一溢出部分210a。
第一初始图案210可以包括形成在掩模层120上的残留层214和处于残留层214上的多个突起212。
然后,可以将紫外线照射到第一初始图案210,使得可以使第一初始图案210的树脂溶液硬化。
以类似的方式,可以在掩模层120上形成第三区域A3中的第一初始图案210和第三区域A3外的第一溢出部分210a。这里,可以顺序地或同时地形成第一区域A1中的第一初始图案210和第三区域A3中的第一初始图案210。
因此,可以通过压印模M形成第一区域A1和第三区域A3中的第一初始图案210以及第二区域A2中的第一溢出部分210a。第一溢出部分210a可以具有正常图案和不均匀图案。
参照图3C,可以在形成有第一初始图案210的掩模层120上的第二区域A2中形成第一抗蚀剂图案310。第一抗蚀剂图案310可以与第二区域A2中的第一溢出部分210a叠置。
参照图3D,可以通过去除第一初始图案210的残留层214来形成第一压印图案220。可以在第一区域A1和第三区域A3中形成第一压印图案220。
参照图3D和图3E,可以使用第一压印图案220和第一抗蚀剂图案310作为掩模来部分地去除掩模层120。因此,可以在第一区域A1和第三区域A3中形成掩模图案120a。
然后,可以去除保留在第一区域A1和第三区域A3中的第一压印图案220。
参照图3E和图3F,可以去除第一抗蚀剂图案310。
参照图3F和图3G,可以去除第一溢出部分210a。
参照图3H,可以在第二区域A2中的掩模层120上形成第二初始图案260。
可以在第二区域A2中的掩模层120上提供第二树脂溶液。在示例性实施例中,可以在第二区域A2和与第二区域A2相邻的部分中提供第二树脂溶液。
可以通过在第二树脂溶液上按压压印模M来形成第二初始图案260。因此,可以执行第二压印工艺。
该压印模M和图3B的压印模可以是同样的。
在第二区域A2中设置第二树脂溶液,使得可以在第二区域A2中形成第二初始图案260。在第二压印工艺期间,第二树脂溶液的一部分可以溢出到第二区域A2的外部,使得可以形成第二溢出部分260a。
第二初始图案260可以包括形成在掩模层120上的残留层264和处于残留层264上的多个突起262。
然后,可以将紫外线照射到第二初始图案260,使得可以使第二初始图案260的树脂溶液硬化。
因此,可以通过压印模M形成第二区域A2中的第二初始图案260以及第一区域A1和第三区域A3中的第二溢出部分260a。第二溢出部分260a可以具有正常图案和不均匀图案。
参照图3I,可以在掩模图案120a上并且在第一区域A1和第三区域A3中形成第二抗蚀剂图案360。第二抗蚀剂图案360可以覆盖在第一区域A1和第三区域A3中的第二溢出部分260a。
参照图3H、图3I和图3J,可以通过去除第二初始图案260的残留层264来形成第二压印图案270。可以在第二区域A2中形成第二压印图案270。
参照图3J和图3K,可以使用第二压印图案270和第二抗蚀剂图案360作为掩模来部分地去除掩模层120。因此,可以在第二区域A2中形成掩模图案120a。
然后,可以去除保留在第二区域A2中的第二压印图案270。
参照图3K和图3L,可以去除第二抗蚀剂图案360。
参照图3L和图3M,可以去除第二溢出部分260a。
因此,可以在第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3中形成掩模图案120a。
参照图3M和图3N,可以使用掩模图案120a作为掩模来部分地去除第一层110。
因此,可以形成具有基础基底100和处于基础基底100上的第一层图案110a的基底。
可以通过本实施例的压印光刻法来制造用于大面积工艺的主模板和线栅偏振器。例如,可以通过该方法形成用于压印的主模板,然后使用主模板复制压印模,然后可以使用复制的压印模大批量生产线栅偏振器。
图4A、图4B、图4C、图4D、图4E、图4F、图4G、图4H、图4I、图4J、图4K、图4L、图4M、图4N、图4O、图4P、图4Q、图4R、图4S、图4T、图4U、图4V、图4W和图4X是示出根据发明构思的示例性实施例的压印光刻法的平面图和剖视图。每个剖视图是沿着每个平面图的线I-I'截取的。
参照图4A和图4B,可以在基础基底100上形成第一层110。
基础基底100可以包括第一区域A1、第二区域A2、第三区域A3和第四区域A4。可以以2×2矩阵形式布置第一区域至第四区域A1、A2、A3和A4。例如,第四区域A4可以设置为在第一方向D1上与第一区域A1相邻。第二区域A2可以设置为在与第一方向D1交叉的第二方向D2上与第一区域A1相邻。第三区域A3可以设置为在第一方向D1上与第二区域A2相邻。第四区域A4可以设置为在第二方向D2上与第三区域A3相邻。第二方向D2可以基本上垂直于第一方向D1。
第一区域A1可以与第三区域A3分隔开。第二区域A2可以与第四区域A4分隔开。
可以在第一区域A1和第三区域A3中的第一层110上提供第一树脂溶液200。在示例性实施例中,可以在第一区域A1和第三区域A3以及与第一区域A1和第三区域A3相邻的部分中提供第一树脂溶液200。可以在第一层110上通过微滴来提供第一树脂溶液200。
参照图4C和图4D,可以在第一区域A1和第三区域A3中的第一层110上形成第一初始图案210。
可以通过在第一区域A1和第三区域A3中的第一层110上的第一树脂溶液200上按压压印模M来形成第一初始图案210。因此,可以执行第一压印工艺(第一压印)。这里,第一树脂溶液200的一部分可以溢出到第一区域A1和第三区域A3的外部,使得可以形成第一溢出部分210a。因此,可以在第二区域A2和第四区域A4中形成第一溢出部分210a。压印模M可以包括具有相同的形状并且以均匀的距离形成的多个突起图案。
因此,可以在第一区域A1和第三区域A3中形成第一初始图案210。可以在第二区域A2和第四区域A4中形成第一溢出部分210a。
第一初始图案210可以包括形成在第一层110上的残留层214和位于残留层214上的多个突起212。
可以按顺序或同时执行第一区域A1中和第三区域A3中的第一压印工艺(第一压印)。
这里,在平面图中,执行第一压印工艺的第一区域A1和第三区域A3彼此分隔开。因此,虽然按顺序或同时执行在第一区域A1中的第一压印工艺和在第三区域A3中的第一压印工艺,但是从第一区域A1溢出的第一溢出部分210a不会影响第三区域A3。因此,在第一区域A1中的第一压印工艺期间,树脂溶液不流入到第三区域A3中,在第三区域A3中的第一压印工艺期间,树脂溶液不流入到第一区域A1中。
然后,可以通过蚀刻第一初始图案210以去除突起之间的残留层214来形成第一压印图案(见图4F的220)。这里,可以部分地去除第一溢出部分210a,使得可以形成第一残留溢出部分(见图4F的220a)。
参照图4E和图4F,可以在形成有第一压印图案220的第一层110上的第二区域A2和第四区域A4中形成第一抗蚀剂图案310。第一抗蚀剂图案310可以覆盖第二区域A2和第四区域A4中的第一层110和第一残留溢出部分220a。
可以在形成有第一压印图案220的第一层110上形成光致抗蚀剂层。然后,可以通过使用被构造为使光致抗蚀剂层的与第二区域A2和第四区域A4对应的部分保留的另外的掩模使光致抗蚀剂层曝光和显影来形成第一抗蚀剂图案310。
然后,可以使用第一压印图案220和第一抗蚀剂图案310作为掩模来部分地去除第一层110。例如,可以使用第一压印图案220和第一抗蚀剂图案310作为蚀刻阻挡件来干法蚀刻第一层110。这里,第一抗蚀剂图案310覆盖第二区域A2和第四区域A4,使得第一层110的与第二区域A2和第四区域A4对应的部分可以保留,并且可以将第一区域A1和第三区域A3中的第一层110图案化为第一层图案(见图4H的110a)。
然后,可以去除保留在第一区域A1和第三区域A3中的第一压印图案220。
参照图4F、图4G和图4H,可以去除第一抗蚀剂图案310和第一残留溢出部分220a,以暴露第二区域A2和第四区域A4中的第一层110。
根据第一压印工艺,可以在第一区域A1和第三区域A3中形成第一层图案110a。
参照图4I和图4J,可以在第二区域A2中的第一层110上提供第二树脂溶液202。在示例性实施例中,可以在第二区域A2以及与第二区域A2相邻的部分中提供第二树脂溶液202。可以在第一层110上使用微滴来提供第二树脂溶液202。
参照图4K和图4L,可以通过在第二树脂溶液202上按压压印模M来形成第二初始图案260。因此,可以执行第二压印工艺(第二压印)。这里,第二树脂溶液202的一部分可以溢出到第二区域A2的外部,使得可以在第一区域A1、第四区域A4和第三区域A3中形成第二溢出部分260a。
该压印模M可以与第一压印工艺的压印模相同,或者可以具有与第一压印工艺的压印模的尺寸不同的尺寸。
因此,可以形成第二区域A2中的第二初始图案260以及第一区域A1、第三区域A3和第四区域A4中的第二溢出部分260a。
第二初始图案260可以包括形成在第一层110上的残留层264和处于残留层264上的多个突起262。然后,可以通过蚀刻第二初始图案260以去除突起之间的残留层264来形成第二压印图案(见图4N的270)。这里,可以部分地去除第二溢出部分260a,使得可以形成第二残留溢出部分(见图4N的270a)。
参照图4M和图4N,可以在第一层图案110a上并且在第一区域A1、第三区域A3和第四区域A4中形成第二抗蚀剂图案360。在第一区域A1、第三区域A3和第四区域A4中,第二抗蚀剂图案360可以覆盖第一层110和第二残留溢出部分270a。
可以在形成有第二压印图案270的第一层110和形成有第一层图案110a的基础基底100上形成光致抗蚀剂层。然后,可以通过使用被构造为使光致抗蚀剂层的与第一区域A1、第三区域A3和第四区域A4对应的部分保留的另外的掩模使光致抗蚀剂层曝光和显影来形成第二抗蚀剂图案360。
然后,可以使用第二压印图案270和第二抗蚀剂图案360作为掩模来部分地去除第一层110。例如,可以使用第二压印图案270和第二抗蚀剂图案360作为蚀刻阻挡件来干法蚀刻第一层110。这里,第二抗蚀剂图案360覆盖第一区域A1、第三区域A3和第四区域A4,使得第一层110的与第一区域A1、第三区域A3和第四区域A4对应的部分可以保留,并且可以将第二区域A2中的第一层110图案化为第一层图案(见图4P的110a)。
然后,可以去除保留在第二区域A2中的第二压印图案270。
参考图4N、图4O和图4P,可以去除第二抗蚀剂图案360和第二残留溢出部分270a,使得可以暴露第一区域A1和第三区域A3中的第一层图案110a以及第四区域A4中的第一层110。
根据第二压印工艺,可以在第二区域A2中形成第一层图案110a。
参照图4Q和图4R,可以在第四区域A4中的第一层110上提供第三树脂溶液205。在示例性实施例中,可以在第四区域A4和与第四区域A4相邻的部分中提供第三树脂溶液205。可以在第一层110上通过微滴来提供第三树脂溶液205。
参照图4S和图4T,可以通过在第四区域A4中的第一层110上的第三树脂溶液205上按压压印模M来形成第三初始图案280。因此,可以执行第三压印工艺(第三压印)。这里,第三树脂溶液205的一部分可以溢出到第四区域A4的外部,使得可以形成第三溢出部分280a。因此,第三溢出部分280a可以形成在第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3中。
该压印模M可以与第二压印工艺的压印模相同。
因此,可以在第四区域A4中形成第三初始图案280。可以在第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3中形成第三溢出部分280a。
第三初始图案280可以包括形成在第一层110上的残留层284和处于残留层284上的多个突起282。
然后,可以通过蚀刻第三初始图案280以去除突起之间的残留层284来形成第三压印图案(见图4V的290)。这里,可以部分地去除第三溢出部分280a,使得可以形成第三残留溢出部分(见图4V的290a)。
参照图4U和图4V,可以在形成有第一层图案110a的基础基底100上的第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3中形成第三抗蚀剂图案390。第三抗蚀剂图案390可以覆盖第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3中的第一层图案110a和第三残留溢出部分290a。
可以在形成有第三压印图案290的第一层110和形成有第一层图案110a的基础基底100上形成光致抗蚀剂层。然后,通过使用被构造为使光致抗蚀剂层的与第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3对应的部分保留的另外的掩模使光致抗蚀剂层曝光和显影,可以形成第三抗蚀剂图案390。
然后,可以使用第三压印图案290和第三抗蚀剂图案390作为掩模来部分地去除第一层110。例如,可以使用第三压印图案290和第三抗蚀剂图案390作为蚀刻阻挡件来干法蚀刻第一层110。这里,第三抗蚀剂图案390覆盖第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3,使得第一层110的与第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3对应的部分可以保留,并且可以将第四区域A4中的第一层110图案化为第一层图案(见图4X的110a)。
然后,可以去除保留在第四区域A4中的第三压印图案290。
参照图4V、图4W和图4X,可以去除第三抗蚀剂图案390和第三残留溢出部分290a,以暴露第一区域A1、第二区域A2和第三区域A3中的第一层图案110a。
根据第三压印工艺,可以在第四区域A4中形成第一层图案110a。
因此,可以通过多个压印工艺形成具有基础基底100和第一层图案110a的大面积基底。大面积基底比压印模大。
这里,基底可以在不均匀地形成第一层图案110a处包括接合线SL。接合线SL可以是图案的间距不同的区域的边界,或者可以是突起不均匀对齐或形成间隙的部分。
例如,基底可以包括沿第一方向D1延伸并且形成在第一区域A1和第二区域A2之间以及第三区域A3和第四区域A4之间的第一接合线SL1(图中的虚线)。另外,基底可以包括沿第二方向D2延伸并且形成在第一区域A1和第四区域A4之间以及第二区域A2和第三区域A3之间的第二接合线SL2。
第二接合线SL2包括第一部分SL2a和第二部分SL2b。第一部分SL1a和第二部分SL2b在第二方向D2上不连续地形成。因此,第一部分SL2a设置在第一区域A1和第四区域A4之间,第二部分SL2b设置在第二区域A2和第三区域A3之间,并且第一区域A1和第四区域A4的边界与第二区域A2和第三区域A3的边界在第一方向D1上彼此分隔开,使得第二接合线SL2可以不连续地延伸。
根据本示例性实施例,当对区域执行多个压印工艺时,可以减少光刻工艺的数量。区域的形成接合线的边界的一部分可以不连续地延伸,从而可以减少由于压印图案在边界附近的叠置而导致的缺陷图案。因此,可以改善图案质量。
可以通过本实施例的压印光刻法来制造用于大面积工艺的主模板和线栅偏振器。例如,可以通过该方法形成用于压印的主模板,然后使用主模板复制压印模,然后可以使用复制的压印模大批量生产线栅偏振器。
图5A、图5B和图5C是示出根据发明构思的示例性实施例的用于具有2×2区域的基底的压印光刻法的平面图。除了多个压印光刻工艺的工艺顺序之外,该压印光刻法与图4A、图4B、图4C、图4D、图4E、图4F、图4G、图4H、图4I、图4J、图4K、图4L、图4M、图4N、图4O、图4P、图4Q、图4R、图4S、图4T、图4U、图4V、图4W和图4X的方法基本上相同。因此,将省略关于相同元件的任何进一步详细的描述。
参照图5A,基底包括在第二方向D2上和与第二方向D2交叉的第一方向D1上以2×2矩阵形式布置的第一区域A1至第四区域A4。可以通过三个压印光刻工艺在基底上形成大面积图案。
通过第一压印光刻工艺,可以在第一区域A1和与第一区域A1分隔开的第四区域A4中形成图案。
然后,通过第二压印光刻工艺,可以在第二区域A2中形成图案,其中,第二区域A2在第二方向D2上与第一区域A1相邻且在第一方向D1上与第四区域A4相邻。
然后,通过第三压印光刻工艺,可以在第三区域A3中形成图案,其中,第三区域A3在第一方向D1上与第一区域A1相邻且在第二方向D2上与第四区域A4相邻。
因此,可以在整个基底上形成图案。这里,可以在彼此相邻的两个区域的边界处形成图案不均匀地形成处的接合线(图中的虚线)。接合线可以包括沿第一方向D1延伸的第一接合线和沿第二方向D2延伸的第二接合线。第二接合线可以不连续地延伸。因此,第二接合线可以包括在第一方向D1上彼此分隔开的多个部分。
根据本示例性实施例,可以交替地设置区域的形成接合线的边界。当对区域执行多个压印工艺时,可以使光刻工艺的数量最小化。可以减少由于压印图案在边界附近的叠置而导致的缺陷图案。因此,可以改善图案质量。
参照图5B,基底包括在第二方向D2上和与第二方向D2交叉的第一方向D1上以2×2矩阵形式布置的第一区域A1至第四区域A4。可以通过三个压印光刻工艺在基底上形成大面积图案。第一区域A1至第四区域A4的位置与图5A的位置基本上相同。
通过第一压印光刻工艺,可以在第二区域A2中形成图案。
通过第二压印光刻工艺,可以在第一区域A1和第四区域A4中形成图案,其中,第一区域A1在第二方向D2上与第二区域A2相邻,第四区域A4在第一方向D1上与第二区域A2相邻,并且与第一区域A1分隔开。
然后,通过第三压印光刻工艺,可以在第三区域A3中形成图案,其中,第三区域A3在第一方向D1上与第一区域A1相邻且在第二方向D2上与第四区域A4相邻。
因此,可以在整个基底上形成图案。
参照图5C,基底包括在第二方向D2和与第二方向D2交叉的第一方向D1上以2×2矩阵形式布置的第一区域A1至第四区域A4。可以通过三个压印光刻工艺在基底上形成大面积图案。第一区域A1至第四区域A4的位置与图5A的位置基本上相同。
通过第一压印光刻工艺,可以在第二区域A2中形成图案。
通过第二压印光刻工艺,可以在第三区域A3中形成图案。
然后,通过第三压印光刻工艺,可以在第一区域A1中和第四区域A4中形成图案,其中,第一区域A1在第一方向D1上与第三区域A3相邻且在第二方向D2上与第二区域A2相邻,第四区域A4在第二方向D2上与第三区域A3相邻且在第一方向D1上与第二区域A2相邻,并与第一区域A1分隔开。
因此,可以在整个基底上形成图案。
可以通过本实施例的压印光刻法来制造用于大面积工艺的主模板和线栅偏振器。例如,可以通过该方法形成用于压印的主模板,使用主模板复制压印模,然后可以使用复制的压印模大批量生产线栅偏振器。
图6A、图6B和图6C是示出根据发明构思的示例性实施例的用于具有3×3区域的基底的压印光刻法的平面图。除了基底的尺寸、基底的面积和多个压印光刻工艺的工艺顺序之外,该压印光刻法基本上类似于图5A、图5B和图5C的方法。因此,将省略关于相同元件的任何进一步详细的描述。
参照图6A,基底包括在第二方向D2上和与第二方向D2交叉的第一方向D1上以3×3矩阵形式布置的第一区域A1至第九区域A9。可以通过三个压印光刻工艺在基底上形成大面积图案。
通过第一压印光刻工艺,可以在第一区域A1、第三区域A3、第五区域A5、第七区域A7和第九区域A9中形成图案。第一区域A1、第三区域A3、第五区域A5、第七区域A7和第九区域A9彼此分隔开。
通过第二压印光刻工艺,可以在第二区域A2和第八区域A8中形成图案。第二区域A2在第二方向D2上与第一区域A1相邻,在第二方向D2上与第三区域A3相邻,并且在第一方向D1上与第五区域A5相邻。第八区域A8在第二方向D2上与第七区域A7相邻,在第二方向D2上与第九区域A9相邻,并且在第一方向D1上与第五区域A5相邻。第二区域A2和第八区域A8可以彼此分隔开。
然后,通过第三压印光刻工艺,可以在第四区域A4和第六区域A6中形成图案。第四区域A4设置为在第一方向D1上与第一区域A1相邻,在第一方向D1上与第七区域A7相邻,并且在第二方向D2上与第五区域A5相邻。第六区域A6设置为在第一方向D1上与第三区域A3相邻,在第一方向D1上与第九区域A9相邻,并且在第二方向D2上与第五区域A5相邻。第四区域A4和第六区域A6彼此分隔开。
因此,可以在整个基底上形成图案。
可以改变第一压印光刻工艺至第三压印光刻工艺的顺序。
参照图6B,除了接合线的形状之外,该压印光刻法与图6A的方法基本上相同。通过第一压印光刻工艺至第三压印光刻工艺,在整个基底上形成图案,并且可以在彼此相邻的两个区域的边界处形成图案不均匀地形成处的接合线(图中的虚线)。可以改变第一压印光刻工艺至第三压印光刻工艺的顺序。
接合线可以包括沿第一方向D1延伸的多条第一接合线和沿第二方向D2延伸的多条第二接合线。每条第二接合线可以不连续地延伸。因此,第二接合线可以包括在第一方向D1上彼此分隔开的多个部分。
参照图6C,除了接合线的形状之外,该压印光刻法与图6A或图6B的方法基本上相同。通过第一压印光刻工艺至第三压印光刻工艺,在整个基底上形成图案,并且可以在彼此相邻的两个区域的边界处形成图案不均匀地形成处的接合线(图中的虚线)。可以改变第一压印光刻工艺至第三压印光刻工艺的顺序。
接合线可以包括沿第一方向D1延伸的多条第一接合线和沿第二方向D2延伸的多条第二接合线。每条第二接合线可以不连续地延伸。因此,第二接合线可以包括在第一方向D1上彼此分隔开的多个部分。
可以通过本实施例的压印光刻法来制造用于大面积工艺的主模板和线栅偏振器。例如,可以通过该方法形成用于压印的主模板,然后使用主模板复制压印模,然后可以使用复制的压印模大批量生产线栅偏振器。
图7A、图7B和图7C是示出根据发明构思的示例性实施例的用于具有4×4区域的基底的压印光刻法的平面图。
参照图7A,基底包括在第二方向D2上和与第二方向D2交叉的第一方向D1上以4×4矩阵形式布置的第一区域A1至第十六区域A16。可以通过三个压印光刻工艺在基底上形成大面积图案。
通过第一压印光刻工艺,可以在第一区域A1、第三区域A3、第九区域A9和第十一区域A11中形成图案。第一区域A1、第三区域A3、第九区域A9和第十一区域A11彼此分隔开。
通过第二压印光刻工艺,可以在第二区域A2、第四区域A4、第五区域A5、第七区域A7、第十区域A10、第十二区域A12、第十三区域A13和第十五区域A15中形成图案。第二区域A2、第四区域A4、第五区域A5、第七区域A7、第十区域A10、第十二区域A12、第十三区域A13和第十五区域A15彼此分隔开。
通过第三压印光刻工艺,可以在第六区域A6、第八区域A8、第十四区域A14和第十六区域A16中形成图案。第六区域A6、第八区域A8、第十四区域A14和第十六区域A16彼此分隔开。
因此,可以在整个基底上形成图案。这里,可以在彼此相邻的两个区域的边界处形成图案不均匀地形成处的接合线(图中的虚线)。接合线可以包括沿第一方向D1延伸的多条第一接合线和沿第二方向D2延伸的多条第二接合线。每条第二接合线可以不连续地延伸。因此,第二接合线可以包括在第一方向D1上彼此分隔开的多个部分。
根据本示例性实施例,可以交替地设置区域的形成接合线的边界。当对区域执行多个压印工艺时,可以使光刻工艺的数量最小化。可以减少由于压印图案在边界附近的叠置而导致的缺陷图案。因此,可以改善图案质量。
参照图7B,除了接合线的形状之外,该压印光刻法与图7A的方法基本上相同。通过第一压印光刻工艺至第三压印光刻工艺,在整个基底上形成图案,并且可以在彼此相邻的两个区域的边界处形成图案不均匀地形成处的接合线(图中的虚线)。可以改变第一压印光刻工艺至第三压印光刻工艺的顺序。
接合线可以包括沿第一方向D1延伸的多条第一接合线和沿第二方向D2延伸的多条第二接合线。每条第二接合线可以不连续地延伸。因此,第二接合线可以包括在第一方向D1上彼此分隔开的多个部分。
参照图7C,除了接合线的形状之外,该压印光刻法与图7A或图7B的方法基本上相同。通过第一压印光刻工艺至第三压印光刻工艺,在整个基底上形成图案,并且可以在彼此相邻的两个区域的边界处形成图案不均匀地形成处的接合线(图中的虚线)。可以改变第一压印光刻工艺至第三压印光刻工艺的顺序。
接合线可以包括沿第一方向D1延伸的多条第一接合线和沿第二方向D2延伸的多条第二接合线。每条第二接合线可以不连续地延伸。因此,第二接合线可以包括在第一方向D1上彼此分隔开的多个部分。
虽然描述了用于具有以图5A至图7C中的2×2矩阵形式、3×3矩阵形式和4×4矩阵形式布置的区域的基底的压印光刻法,但是发明构思不限于这些实施例。可以将压印光刻法应用于具有按各种布置的多个区域的基底。
即使基底的区域数量比上述实施例大,也可以通过三个压印光刻工艺在整个基底上形成大面积图案。在每个压印工艺中,可以对彼此分隔开的多个区域执行压印。
这里,可以在彼此相邻的两个区域的边界处形成图案不均匀地形成处的接合线。接合线可以包括多个不连续部分。
根据本示例性实施例,可以交替地设置区域的形成接合线的边界。当对区域执行多个压印工艺时,可以使光刻工艺的数量最小化。可以减少由于压印图案在边界附近的叠置而导致的缺陷图案。因此,可以改善图案质量。
可以通过本实施例的压印光刻法来制造用于大面积工艺的主模板和线栅偏振器。例如,可以通过该方法形成用于压印的主模板,然后使用主模板复制压印模,然后可以使用复制的压印模大批量生产线栅偏振器。
图8A、图8B、图8C、图8D、图8E、图8F、图8G和图8H是根据发明构思的示例性实施例的接合线的局部放大图。
参照图8A,第一图案P1设置在第一区域中的基底上。第二图案P2可以设置在第二区域中的基底上,其中,第二区域可以在与第一方向D1交叉的第二方向D2上与第一区域相邻。第二方向D2可以基本上垂直于第一方向D1。第一图案P1和第二图案P2可以是形成在基础基底上的金属图案。例如,金属图案可以是具有沿第一方向D1延伸并且在第二方向D2上彼此分隔开的细线的线栅图案。线栅图案可以具有约50nm(纳米)到150nm的间距。该间距被定义为细线的宽度和彼此相邻的细线之间的距离的总和。
接合线SL可以形成在第一区域的第一图案P1和第二区域的第二图案P2之间。接合线SL可以是沿第一方向D1延伸的线图案。例如,接合线SL可以是形成在基础基底上的金属线图案,并且具有比线栅图案的细线宽的宽度。因此,接合线SL形成处的偏光功能会比形成第一图案P1和第二图案P2处的第一区域和第二区域差(即,低)。
参照图8B,第一图案P1设置在第一区域中的基底上。第二图案P2可以设置在第二区域中的基底上,其中,第二区域可以在与第一方向D1交叉的第二方向D2上与第一区域相邻。接合线SL可以形成在第一区域的第一图案P1和第二区域的第二图案P2之间。除了接合线SL之外,本示例性实施例与图8A基本上相同。
接合线SL可以是沿第一方向D1形成的空白图案。例如,接合线SL可以是第一区域中的可以最靠近接合线SL的细线和第二区域中的可以最靠近接合线SL的细线之间的空白区域。因此,第一区域的细线和第二区域的细线之间的距离可以大于线栅图案的相邻细线之间的距离。因此,接合线SL形成处的偏光功能会比其中形成第一图案P1和第二图案P2的第一区域和第二区域差。
参照图8C,第一图案P1设置在第一区域中的基底上。第二图案P2可以设置在第二区域中的基底上,其中,第二区域可以在与第一方向D1交叉的第二方向D2上与第一区域相邻。第二方向D2可以基本上垂直于第一方向D1。第一图案P1和第二图案P2可以是形成在基础基底上的金属图案。例如,金属图案可以是具有沿第二方向D2延伸并且在第一方向D1上彼此分隔开的细线的线栅图案。
接合线SL可以形成在第一区域的第一图案P1和第二区域的第二图案P2之间。接合线SL可以是连接第一图案P1的细线的端点和第二图案P2的细线的端点的线。第一图案P1的细线的端点和第二图案P2的细线的端点会由于工艺误差而没有对齐。因此,接合线SL形成处的偏光功能会比其中形成第一图案P1和第二图案P2的第一区域和第二区域差。
参照图8D,第一图案P1设置在第一区域中的基底上。第二图案P2可以设置在第二区域中的基底上,其中,第二区域可以在与第一方向D1交叉的第二方向D2上与第一区域相邻。接合线SL可以形成在第一区域的第一图案P1和第二区域的第二图案P2之间。除了接合线SL之外,本示例性实施例与图8C基本上相同。
接合线SL可以是沿第一方向D1形成的空白图案。例如,接合线SL可以是第一图案P1的细线的端点和第二图案P2的细线的端点之间的空白区域。因此,接合线SL形成处的偏光功能会比其中形成第一图案P1和第二图案P2的第一区域和第二区域差。
参照图8E,第一图案P1设置在第一区域中的基底上。第二图案P2可以设置在第二区域中的基底上,其中,第二区域可以在与第一方向D1交叉的第二方向D2上与第一区域相邻。接合线SL可以形成在第一区域的第一图案P1和第二区域的第二图案P2之间。除了接合线SL之外,本示例性实施例与图8C基本上相同。
接合线SL可以是沿第一方向D1延伸的线图案。例如,接合线SL可以是沿着第一方向D1形成在基础基底上的金属线图案,并且可以与第一图案P1和第二图案P2接触。因此,接合线SL形成处的偏光功能会比其中形成第一图案P1和第二图案P2的第一区域和第二区域差。
参照图8F,第一图案P1设置在第一区域中的基底上。第二图案P2可以设置在第二区域中的基底上,其中,第二区域可以在与第一方向D1交叉的第二方向D2上与第一区域相邻。第二方向D2可以基本上垂直于第一方向D1。第一图案P1和第二图案P2可以是形成在基础基底上的金属图案。例如,金属图案可以是具有在与第二方向D2成锐角的第三方向D3上延伸并且彼此分隔开的细线的线栅图案。
接合线SL可以形成在第一区域的第一图案P1和第二区域的第二图案P2之间。接合线SL可以是连接第一图案P1的细线的端点和第二图案P2的细线的端点的线。第一图案P1的细线的端点和第二图案P2的细线的端点会由于工艺误差而没有对齐。因此,接合线SL形成处的偏光功能会比其中形成第一图案P1和第二图案P2的第一区域和第二区域差。
参照图8G,第一图案P1设置在第一区域中的基底上。第二图案P2可以设置在第二区域中的基底上,其中,第二区域可以在与第一方向D1交叉的第二方向D2上与第一区域相邻。接合线SL可以形成在第一区域的第一图案P1和第二区域的第二图案P2之间。除了接合线SL之外,本示例性实施例与图8F基本上相同。
接合线SL可以是沿第一方向D1形成的空白图案。例如,接合线SL可以是第一图案P1的细线的端点和第二图案P2的细线的端点之间的空白区域。因此,接合线SL形成处的偏光功能会比其中形成第一图案P1和第二图案P2的第一区域和第二区域差。
参照图8H,第一图案P1设置在第一区域中的基底上。第二图案P2可以设置在第二区域中的基底上,其中,第二区域可以在与第一方向D1交叉的第二方向D2上与第一区域相邻。接合线SL可以形成在第一区域的第一图案P1和第二区域的第二图案P2之间。除了接合线SL之外,本示例性实施例与图8F基本上相同。
接合线SL可以是沿第一方向D1延伸的线图案。例如,接合线SL可以是沿着第一方向D1形成在基础基底上的金属线图案,并且可以与第一图案P1和第二图案P2接触。因此,接合线SL形成处的偏光功能会比其中形成第一图案P1和第二图案P2的第一区域和第二区域差。
本示例性实施例的基底可以是线栅偏振器。另外,基底可以是用于制造线栅偏振器的主模板。
图9是示出根据本发明构思的示例性实施例的显示面板的剖视图。
参照图9,显示面板可以包括下基底、液晶层30和上基底20。下基底可以包括第一基础基底10、偏振器层POL和薄膜晶体管层TFTL。
第一基础基底10可以包括透明绝缘基底。例如,第一基础基底10可以包括玻璃基底、石英基底、透明树脂基底等。
偏振器层POL可以设置在第一基础基底10上。偏振器层POL可以是线栅偏振器。偏振器层POL可以包括其中形成细线WG的偏振区域,并且在偏振区域之间具有接合线SL。
偏振器层POL还可以包括覆盖细线WG和接合线SL的绝缘层。
薄膜晶体管层TFTL可以设置在偏振器层POL上。薄膜晶体管层TFTL可以包括多个薄膜晶体管和信号线以驱动显示面板。例如,薄膜晶体管层TFTL可以包括栅极线、与栅极线交叉的数据线、电连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管、电连接到薄膜晶体管的像素电极以及多个绝缘层。
上基底20可以设置为面向下基底。虽然图中未示出,但是上基底20可以包括第二基础基底、滤色器、光阻挡图案和共电极。
第二基础基底可以包括透明绝缘基底。例如,第二基础基底可以包括玻璃基底、石英基底、透明树脂基底等。
滤色器可以为穿过液晶层30的光提供颜色。滤色器可以是红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。滤色器可以对应于每个像素设置,并且可以设置为具有与彼此相邻的像素对应的不同颜色。
光阻挡图案可以具有阻挡光的有机材料或无机材料。例如,光阻挡图案可以包括包含氧化铬的黑矩阵图案。光阻挡图案可以在需要处形成,以阻挡光。
液晶层30可以包括具有光学各向异性的液晶分子。液晶分子由电场驱动,从而可以通过使光穿过液晶层30或阻挡光穿过液晶层30来显示图像。
可以将共电压施加到共电极,并且可以将像素电压施加到像素电极以驱动显示面板。
虽然图中未示出,但是显示面板还可以包括设置在上基底上的上偏振器以及接触到液晶层的上取向层和下取向层。
根据本发明构思的示例性实施例,可以通过多个压印光刻工艺来制造大面积线栅偏振器。因此,线栅偏振器比300mm的对角线长度(其可以是传统晶圆压印模的尺寸)大。另外,通过多个压印光刻工艺,可以制造出各种大面积图案。可以以各种方式实施压印光刻工艺。
根据本发明构思的示例性实施例,可以通过压印光刻法来制造用于大面积工艺的主模板和线栅偏振器。例如,可以通过该方法形成用于压印的主模板,然后可以使用主模板复制压印模,然后可以使用复制的压印模大批量生产线栅偏振器。
虽然已经在这里描述了某些示例性实施例和实施方式,但其它实施例和修改通过该描述将是明显的。因此,发明构思不限于这样的实施例,而是相反,发明构思限于所提出的权利要求以及各种明显的修改和等同布置的更宽的范围。
Claims (24)
1.一种压印光刻法,所述压印光刻法包括以下步骤:
在第一区域和第三区域中的基底上形成第一压印图案,其中,所述第三区域与所述第一区域分隔开;
在第二区域中的所述基底上形成第一抗蚀剂图案,其中,所述第二区域与所述第一区域和所述第三区域相邻;
通过使用所述第一压印图案和所述第一抗蚀剂图案作为蚀刻阻挡件来蚀刻所述第一压印图案下方的元件,在所述第一区域和所述第三区域中形成第一图案;
在所述第二区域中的所述基底上形成第二压印图案;
在所述第一区域和所述第三区域中的所述基底上形成第二抗蚀剂图案;以及
通过使用所述第二压印图案和所述第二抗蚀剂图案作为蚀刻阻挡件来蚀刻所述第二压印图案下方的元件,在所述第二区域中形成第二图案。
2.根据权利要求1所述的压印光刻法,其中,形成所述第一压印图案的步骤包括:
在形成所述第一区域中的所述第一压印图案之后,在所述第三区域中形成所述第一压印图案。
3.根据权利要求2所述的压印光刻法,其中:
形成所述第一压印图案的步骤还包括:在所述第一区域和所述第三区域中的所述基底上提供树脂溶液,并且使用压印模由所述树脂溶液形成所述第一压印图案;
形成所述第二压印图案的步骤还包括:在所述第二区域中的将要形成有所述第二图案的所述基底上提供所述树脂溶液,并且使用所述压印模由所述树脂溶液形成所述第二压印图案。
4.根据权利要求3所述的压印光刻法,其中:
形成所述第一压印图案的步骤还包括树脂溶液从所述第一区域和所述第三区域流出所述第一压印图案,以及
所述第一压印图案包括在所述第一区域和所述第三区域外部且与所述第一区域和所述第三区域相邻的区域处形成的溢出部分。
5.根据权利要求4所述的压印光刻法,其中,形成所述第一抗蚀剂图案的步骤还包括用所述第一抗蚀剂图案覆盖所述第一压印图案的所述溢出部分。
6.根据权利要求5所述的压印光刻法,其中,形成有所述第二压印图案的第二区域比所述第一区域和所述第三区域大。
7.根据权利要求3所述的压印光刻法,其中,由所述树脂溶液形成所述第一压印图案的步骤包括:
使用所述压印模由所述树脂溶液形成第一初始图案;以及
蚀刻所述第一初始图案以形成所述第一压印图案,其中,所述第一初始图案包括残留层和位于所述残留层上的多个突起,通过蚀刻突起之间的残留层形成所述第一压印图案,
其中,由所述树脂溶液形成所述第二压印图案包括:
使用所述压印模由所述树脂溶液形成第二初始图案;以及
蚀刻所述第二初始图案以形成所述第二压印图案,其中,所述第二初始图案包括残留层和位于所述残留层上的多个突起,通过蚀刻突起之间的残留层形成所述第二压印图案。
8.根据权利要求3所述的压印光刻法,其中,形成所述第一压印图案的步骤还包括:
提供所述树脂溶液之前,在所述基底上形成掩模层。
9.根据权利要求1所述的压印光刻法,所述压印光刻法还包括:
在第四区域中的所述基底上形成第三压印图案,其中,所述第四区域与所述第一区域、所述第二区域和所述第三区域接触;
在所述第一区域、所述第二区域和所述第三区域中的所述基底上形成第三抗蚀剂图案;以及
通过使用所述第三压印图案和所述第三抗蚀剂图案作为蚀刻阻挡件来蚀刻所述第三压印图案下方的元件,在所述第四区域中形成第三图案。
10.根据权利要求1所述的压印光刻法,其中,所述第一区域至所述第三区域中的每个之间的边界不连续地延伸。
11.一种用于压印的主模板,所述用于压印的主模板包括:
基础基底;
图案,形成在所述基础基底上;
第一接合线,沿第一方向延伸;以及
第二接合线,沿与所述第一方向交叉的第二方向延伸,
其中:
所述图案均匀地形成在除了所述第一接合线和所述第二接合线之外的整个所述基础基底上,
所述第一接合线和所述第二接合线是不均匀地形成所述图案之处,
所述第二接合线包括彼此不连续的第一部分和第二部分。
12.根据权利要求11所述的用于压印的主模板,其中:
所述第一接合线和所述第二接合线将所述基础基底划分成多个区域,
所述第一接合线和所述第二接合线彼此交汇的点与所述多个区域中的三个区域或更少个区域接触。
13.根据权利要求11所述的用于压印的主模板,其中,所述图案是线栅图案。
14.根据权利要求13所述的用于压印的主模板,其中,所述线栅图案具有50nm至150nm的间距。
15.根据权利要求14所述的用于压印的主模板,其中,形成所述第一接合线和所述第二接合线之处的偏光功能比形成所述线栅图案之处的区域的偏光功能低。
16.根据权利要求14所述的用于压印的主模板,其中,所述第一接合线和所述第二接合线中的每条是线图案或空白图案。
17.根据权利要求16所述的用于压印的主模板,其中,所述第一接合线的宽度和所述第二接合线的宽度都比所述线栅图案的线宽度宽。
18.根据权利要求11所述的用于压印的主模板,其中,所述基础基底的对角线长度大于300mm。
19.一种线栅偏振器,所述线栅偏振器包括:
基础基底;
线栅图案;
第一接合线,沿第一方向延伸;以及
第二接合线,沿与所述第一方向交叉的第二方向延伸,包括彼此不连续的第一部分和第二部分,其中:除了所述第一接合线和所述第二接合线存在之处,所述线栅图案均匀地形成在整个所述基础基底上,所述第一接合线和所述第二接合线是所述线栅图案不均匀形成之处。
20.根据权利要求19所述的线栅偏振器,其中:
所述线栅图案包括多条细线,以及
所述第一接合线和所述第二接合线的宽度比所述细线的宽度宽。
21.根据权利要求20所述的线栅偏振器,其中,所述第一接合线和所述第二接合线具有与所述线栅图案的所述细线不同的形状和尺寸。
22.一种显示基底,所述显示基底包括:
基础基底;
偏振器层,设置在所述基础基底上;以及
薄膜晶体管,设置在所述偏振器层上,
其中,
所述偏振器层包括:第一接合线,沿第一方向延伸;第二接合线,沿与所述第一方向交叉的第二方向延伸;线栅图案,设置在被所述第一接合线和所述第二接合线划分的区域中;
所述第二接合线包括:彼此不连续的第一部分和第二部分。
23.根据权利要求22所述的显示基底,其中,所述第一接合线和所述第二接合线具有与所述线栅图案的细线不同的形状和尺寸。
24.根据权利要求23所述的显示基底,其中,所述第一接合线和所述第二接合线的宽度比所述线栅图案的线宽度宽。
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