CN107632499A - 聚焦监控组件 - Google Patents

Abstract

本发明属于曝光制程技术领域，提供了一种聚焦监控组件，包括层叠设置的掩膜版和基板，且掩膜版设置于基板的正上方，掩膜版上设有第一图案和多个第一聚焦标识，基板上形成第二图案和多个第二聚焦标识，第一图案内部的最小间隙为第一间隙，第一聚焦标识内部设有第二间隙，第二间隙的尺寸小于或等于第一间隙的尺寸，聚焦监控组件还包括监控模块。本发明通过使第一聚焦标识内的第二间隙的尺寸小于或等于第一图案内部的最小间隙，当光线对掩膜版的解析度增大时，景深减小，第二聚焦标识的内部间隙的形状会发生变化，不能完整显示第一聚焦标识的形状，通过监控模块对第二聚焦标识的形状的变化以实现监控曝光制程的异常。

Description

聚焦监控组件

技术领域

本发明属于曝光制程技术领域，尤其涉及一种聚焦监控组件。

背景技术

在液晶显示技术领域，曝光显影是必不可少的步骤，该步骤目前广泛采用光刻技术进行，主要是利用曝光机将掩膜版(Mask)上面的图案(Pattern)投影到玻璃基板的光阻上面，然后通过显影机最终在玻璃基板上面复制了掩膜版(Mask)的图案。

随着液晶面板行业的发展，对产品的线宽要求越来越高。曝光机在解析度不断提升的同时，景深(Depth of Focus-DOF)明显下降。在解析度为2um时，曝光机能够使用的DOF为±20um；而当解析度为1.5um时，曝光机能够使用的DOF为±5um。因此针对曝光机的聚焦(Focus)状况监控的要求大大提高，目前缺乏能够实现对曝光机聚焦状况进行监控的标识，急需开发出一种监控曝光机聚焦状况的标识，以利于产线生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚焦监控组件，能监控设备聚焦状况。

为实现本发明的目的，本发明提供了如下的技术方案：

第一方面，本发明提供了一种聚焦监控组件，用于曝光制程，包括层叠设置的掩膜版和基板，且所述掩膜版设置于所述基板的正上方，所述掩膜版正上方还设有光源，所述光源的光线垂直射入所述掩膜版，所述掩膜版上设有第一图案和多个第一聚焦标识，所述光源的光线将所述第一图案和所述第一聚焦标识曝光至所述基板，以使所述基板上形成第二图案和多个第二聚焦标识，所述第二图案为所述第一图案在所述基板上的投影，所述第二聚焦标识为所述第一聚焦标识在所述基板上的投影，所述第一图案内部的最小间隙为第一间隙，所述第一聚焦标识内部设有第二间隙，所述第二间隙的尺寸小于或等于所述第一间隙的尺寸，所述聚焦监控组件还包括监控模块，所述监控模块监控所述第二聚焦标识的形状变化以判断所述曝光制程的异常。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述第一聚焦标识包括四个相同的第一聚焦单元、第二聚焦单元、第三聚焦单元和第四聚焦单元，所述第一聚焦单元为长条形，所述第二聚焦单元垂直于所述第一聚焦单元的长度方向，并设置于所述第一聚焦单元长度方向的中点的垂线的延长线上，所述第三聚焦单元设置于所述第一聚焦单元一侧并与所述第一聚焦单元的长度方向的夹角呈45°，所述第四聚焦单元设置于所述第一聚焦单元一侧并与所述第一聚焦单元的长度方向的夹角呈45°，所述第三聚焦单元和所述第四聚焦单元对称设置于所述第二聚焦单元两侧，所述第二聚焦单元、所述第三聚焦单元和所述第四聚焦单元设置于所述第一聚焦单元的同一侧。

结合第一方面及第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述第一聚焦单元包括至少3条相同的第一聚焦带，所述多条第一聚焦带平行设置，相邻两条所述第一聚焦带之间的距离为第一间隙。

在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述监控模块包括拍照单元，所述拍照单元用于拍摄所述基板并得到所述第二聚焦标识的图片，所述图片包括所述曝光制程异常的信息，所述监控模块接收所述信息并判断是否对异常进行处理。

结合第一方面及第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述第一聚焦带沿其长度方向的长度的范围为8～12μm，垂直于所述第一聚焦带的长度方向的宽度的范围为大于或等于3μm。

结合第一方面及第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述第一聚焦标识相对所述掩膜版的高度的范围为1～2μm。

在第一方面的第六种可能的实现方式中，多个所述第一聚焦标识阵列排列于所述掩膜版上。

结合第一方面及第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述第一聚焦标识为四个，且所述四个第一聚焦标识分别设于所述掩膜版的四角。

结合第一方面及第一方面的第七种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述聚焦监控组件还包括设于所述掩膜版中心的一个第一聚焦标识，设于所述掩膜版四角的四个所述第一聚焦标识相对设于所述掩膜版中心的所述第一聚焦标识中心对称。

在第一方面的第九种可能的实现方式中，所述第一聚焦标识粘贴于所述掩膜版上，所述基板上涂布有光阻，所述第二聚焦标识形成于所述光阻上。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种聚焦监控组件，通过设置第一聚焦标识，并使第一聚焦标识内的第二间隙的尺寸小于或等于第一图案内部的最小间隙，当光线对掩膜版的解析度增大时，景深减小，基板上接收到的光线为景深之外的光线，第一聚焦标识在基板上的投影，即第二聚焦标识的内部间隙的形状会发生变化，不能完整显示第一聚焦标识的形状，通过监控模块对第二聚焦标识的形状的变化以实现监控曝光制程的异常。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种实施方式的聚焦监控组件的使用状态结构示意图；

图2是图1中掩膜版的结构示意图；

图3是图1中基板的结构示意图；

图4是图1中的第一聚焦标识的结构示意图；

图5是图4中的第一聚焦单元的结构示意图；

图6是图1中的一种实施方式中的第二聚焦标识的形状变化结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明的一种实施方式提供的一种聚焦监控组件，用于曝光制程，包括层叠设置的掩膜版10和基板20，且所述掩膜版10设置于所述基板20的正上方，所述掩膜版10正上方还设有光源30，所述光源30的光线垂直射入所述掩膜版10，所述掩膜版10上设有第一图案(未图示)和多个第一聚焦标识100，所述光源30的光线将所述第一图案和所述第一聚焦标识100曝光至所述基板20，以使所述基板上形成第二图案(未图示)和多个第二聚焦标识200，所述第二图案为所述第一图案在所述基板20上的投影，所述第二聚焦标识200为所述第一聚焦标识100在所述基板20上的投影，所述第一图案内部的最小间隙为第一间隙，所述第一聚焦标识100内部设有第二间隙，所述第二间隙的尺寸小于或等于所述第一间隙的尺寸，所述聚焦监控组件还包括监控模块(未图示)，所述监控模块监控所述第二聚焦标识的形状变化以判断所述曝光制程的异常。

本实施方式中，所述第一聚焦标识100粘贴于所述掩膜版10上，所述基板20上涂布有光阻(未图示)，所述第二聚焦标识200形成于所述光阻上。曝光制程通过光线将掩膜版10上的第一图案复制于基板20的光阻上并得到第二图案，在后续的显影制程中，用显影液可以将基板上的多余光阻去掉，以进一步制作电路板等元器件。随着技术的发展，电子设备往超薄、小型化方向发展，需要曝光的第一图案的精密度越来越高，第一图案内部需要设置的走线越来越多，在有限的空间内布置的走线越多，则第一图案内部的最小间隙越来越小，目前的最小间隙已经小于3um，甚至达到1um级别，而曝光设备要分辨出如此细微的差距，需要解析度大幅提高，即曝光机的解析度至少要等于该最小间隙的尺寸，随着解析度的提高，景深大幅减小，曝光设备的焦点对准在掩膜版10上，在掩膜版10上下两侧所能清晰显示的区域大幅缩减，以至于基板20上的某些区域会处于景深之外，造成基板20上不能完整复制掩膜版10上的图案，特别是掩膜版10上的第一图案的微小的间隙，在基板上会形成连成一起的形状，不能分辨，而由于第一图案内部结构复杂，不易监控，因此，本发明采用的对掩膜版10上的第一图案进行监控的方法为使用第一聚焦标识100以代替该第一图案，通过设置第一聚焦标识10上的第二间隙L3的尺寸小于或等于第一图案内部的最小间隙，即第一间隙的尺寸，使投影在基板20上的第二聚焦标识200的形状模拟投影在基板20上的第二图案的形状，通过观察第二聚焦标识200的形状变化即可知道第二图案内部是否完整的复制了第一图案，从而判断曝光制程的异常。

本实施方式中，多个所述第一聚焦标识100阵列排列于所述掩膜版10上。进一步的，请参考图2，所述第一聚焦标识100为四个，且所述四个第一聚焦标识100分别设于所述掩膜版10的四角。进一步的，所述聚焦监控组件还包括设于所述掩膜版10中心的一个第一聚焦标识101，设于所述掩膜版10四角的四个所述第一聚焦标识100相对设于所述掩膜版10中心的所述第一聚焦标识101中心对称，与之相对的，形成于基板20上的第二聚焦标识200也包括四个位于基板20四角的第二聚焦标识200和位于基板20中心的第二聚焦标识201。可以理解的，本实施方式仅给出了优选的第一聚焦标识100的布置方式，在其他的实施方式中，该第一聚焦标识100也可以布置于掩膜版上其他位置，其布置位置受限于掩膜版10上的第一图案，理论上只要在掩膜版10上的第一图案的空隙之间布置均可。

一种实施方式中，请参考图4，所述第一聚焦标识100包括四个相同的第一聚焦单元H、第二聚焦单元V、第三聚焦单元M和第四聚焦单元S，所述第一聚焦单元H为长条形，所述第二聚焦单元V垂直于所述第一聚焦单元H的长度方向，并设置于所述第一聚焦单元H长度方向的中点的垂线的延长线上，所述第三聚焦单元M设置于所述第一聚焦单元H一侧并与所述第一聚焦单元H的长度方向的夹角呈45°，所述第四聚焦单元S设置于所述第一聚焦单元H一侧并与所述第一聚焦单元H的长度方向的夹角呈45°，所述第三聚焦单元M和所述第四聚焦单元S对称设置于所述第二聚焦单元V两侧，所述第二聚焦单元V、所述第三聚焦单元M和所述第四聚焦单元S设置于所述第一聚焦单元H的同一侧。

本实施方式中，请参考图5，所述第一聚焦单元H包括至少3条相同的第一聚焦带01/02/03，所述多条第一聚焦带01/02/03平行设置，相邻两条所述第一聚焦带01/02之间的距离为第二间隙L3，第一聚焦带02/03之间的间隙也为第二间隙L3。应该理解，本实施方式的第一聚焦带的标号01/02/03只是为了方便描述，其实质为完全相同的形状和结构。当然，当掩膜版上具有充分的空间布置时，本实施方式中的第一聚焦带的数量可以大于3条，以进一步提高监控的准确性，但是，为保证最低的监控精度，第一聚焦带的数量不可低于3条。可以理解的，第二聚焦单元V上与第一聚焦单元H类似，对应设有至少3条相同的第二聚焦带，第三聚焦单元M和第四聚焦单元S也一样，具体形状和结构均参考第一聚焦带01/02/03即可，不再赘述。

本实施方式中，请参考图5，所述第一聚焦带01沿其长度方向的长度L1的范围为8～12μm，垂直于所述第一聚焦带01的长度方向的宽度L2的范围为大于或等于3μm，以使第一聚焦带具有长条形的形状，具有相对较长的第二间隙，便于监控模块对其进行监控。

本实施方式中，请参考图1，所述第一聚焦标识100相对所述掩膜版10的高度的范围为1～2μm，以使第一聚焦标识100具有与第一图案相似的高度结构，更接近真实的曝光过程，使本发明的聚焦监控组件的准确性提高。

一种实施方式中，所述监控模块包括拍照单元，所述拍照单元用于拍摄所述基板20并得到所述第二聚焦标识200的图片，所述图片包括所述曝光制程异常的信息，所述监控模块接收所述信息并判断是否对异常进行处理。

本实施方式中，拍照单元可以采用自动光学检测仪(AOI)或CD，得到基板20的图片后传递给监控模块，监控模块可对该图片进行浏览、放大等操作，以清晰的显示第二聚焦标识200的形状，并对比第二聚焦标识200与第一对接标识100的形状，得到第二对焦标识200的形状变化，该形状变化的幅度即为曝光制程异常的信息；当该形状变化大于预设的幅度时，需要对异常进行处理，处理异常的方式可以为产品报废或返工、重工等，并调整曝光设备的焦点。

请参考图6，是一种聚焦异常的第二聚焦标识200的图示，第四聚焦单元S连成一体，不能分辨出第二间隙，说明第四聚焦单元S处处于景深之外，需要对异常进行处理，例如调整曝光设备的焦点。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施方式的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种聚焦监控组件，用于曝光制程，其特征在于，包括层叠设置的掩膜版和基板，且所述掩膜版设置于所述基板的正上方，所述掩膜版正上方还设有光源，所述光源的光线垂直射入所述掩膜版，所述掩膜版上设有第一图案和多个第一聚焦标识，所述光源的光线将所述第一图案和所述第一聚焦标识曝光至所述基板，以使所述基板上形成第二图案和多个第二聚焦标识，所述第二图案为所述第一图案在所述基板上的投影，所述第二聚焦标识为所述第一聚焦标识在所述基板上的投影，所述第一图案内部的最小间隙为第一间隙，所述第一聚焦标识内部设有第二间隙，所述第二间隙的尺寸小于或等于所述第一间隙的尺寸，所述聚焦监控组件还包括监控模块，所述监控模块监控所述第二聚焦标识的形状变化以判断所述曝光制程的异常。

2.如权利要求1所述的聚焦监控组件，其特征在于，所述第一聚焦标识包括四个相同的第一聚焦单元、第二聚焦单元、第三聚焦单元和第四聚焦单元，所述第一聚焦单元为长条形，所述第二聚焦单元垂直于所述第一聚焦单元的长度方向，并设置于所述第一聚焦单元长度方向的中点的垂线的延长线上，所述第三聚焦单元设置于所述第一聚焦单元一侧并与所述第一聚焦单元的长度方向的夹角呈45°，所述第四聚焦单元设置于所述第一聚焦单元一侧并与所述第一聚焦单元的长度方向的夹角呈45°，所述第三聚焦单元和所述第四聚焦单元对称设置于所述第二聚焦单元两侧，所述第二聚焦单元、所述第三聚焦单元和所述第四聚焦单元设置于所述第一聚焦单元的同一侧。

3.如权利要求2所述的聚焦监控组件，其特征在于，所述第一聚焦单元包括至少3条相同的第一聚焦带，所述多条第一聚焦带平行设置，相邻两条所述第一聚焦带之间的距离为第一间隙。

4.如权利要求1所述的聚焦监控组件，其特征在于，所述监控模块包括拍照单元，所述拍照单元用于拍摄所述基板并得到所述第二聚焦标识的图片，所述图片包括所述曝光制程异常的信息，所述监控模块接收所述信息并判断是否对异常进行处理。

5.如权利要求3所述的聚焦监控组件，其特征在于，所述第一聚焦带沿其长度方向的长度的范围为8～12μm，垂直于所述第一聚焦带的长度方向的宽度的范围为大于或等于3μm。

6.如权利要求2所述的聚焦监控组件，其特征在于，所述第一聚焦标识相对所述掩膜版的高度的范围为1～2μm。

7.如权利要求1所述的聚焦监控组件，其特征在于，多个所述第一聚焦标识阵列排列于所述掩膜版上。

8.如权利要求7所述的聚焦监控组件，其特征在于，所述第一聚焦标识为四个，且所述四个第一聚焦单元分别设于所述掩膜版的四角。

9.如权利要求8所述的聚焦监控组件，其特征在于，所述聚焦监控组件还包括设于所述掩膜版中心的一个第一聚焦标识，设于所述掩膜版四角的四个所述第一聚焦标识相对设于所述掩膜版中心的所述第一聚焦标识中心对称。

10.如权利要求1所述的聚焦监控组件，其特征在于，所述第一聚焦标识粘贴于所述掩膜版上，所述基板上涂布有光阻，所述第二聚焦标识形成于所述光阻上。