KR20180015750A - 타임 시프트 노출을 이용하는 불균일 패턴들의 정정 - Google Patents
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Abstract
제조 프로세스에서 기판에 마스크리스 리소그래피 패턴들을 적용하는 능력에 관한 이미지 정정 애플리케이션이 개시된다. 본 명세서에 설명된 실시예들은 기판의 타임 시프트 노출들을 이용하여 불균일한 이미지 패턴들을 정정하는 능력을 유지하는 소프트웨어 애플리케이션 플랫폼에 관한 것이다. 애플리케이션은 간섭 패턴들을 정정하고 노출 균일성을 증가시키기 위해, 시간 지연을 사용하여 기판의 후속 부분들을 가변 및 교대 펄스 주파수들에서 전자기 복사에 노출시킨다.
Description
본 개시내용의 실시예들은 일반적으로 마스크리스 리소그래피(maskless lithography)에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 명세서에 제공된 실시예들은 마스크리스 디지털 리소그래피 제조 프로세스들을 수행하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
포토리소그래피는 반도체 디바이스들, 및 액정 디스플레이들(LCD)과 같은 디스플레이 디바이스들의 제조에서 폭넓게 사용된다. LCD들의 제조에서는 대면적 기판들이 종종 이용된다. LCD들 또는 평판들(flat panels)은 컴퓨터, 터치 패널 디바이스, PDA(personal digital assistant), 셀폰, 텔레비젼 모니터, 및 그와 유사한 것과 같은 능동 매트릭스 디스플레이를 위해 흔하게 이용된다. 일반적으로, 평판들은 2개의 플레이트 사이에 개재된 픽셀들을 형성하는 액정 재료의 층을 포함할 수 있다. 전력 공급부로부터의 전력이 액정 재료 양단에 인가될 때, 픽셀 위치들에서 액정 재료를 통과하는 광의 양이 제어되어, 이미지들이 생성되는 것을 가능하게 할 수 있다.
일반적으로, 마이크로리소그래피 기술들은 픽셀들을 형성하는 액정 재료 층의 일부로서 통합되는 전기적 피쳐들을 생성하기 위해 이용된다. 이러한 기술에 따라, 전형적으로, 광 감응식 포토레지스트(light-sensitive photoresist)가 기판의 적어도 하나의 표면에 도포된다. 다음으로, 패턴 발생기는 패턴의 일부로서 광 감응식 포토레지스트의 선택된 영역들을 광에 노출시켜, 선택적인 영역들 내의 포토레지스트에 화학적 변화를 야기하여, 이러한 선택적인 영역들을 전기적 피쳐들을 생성하기 위한 후속 재료 제거 및/또는 재료 추가 프로세스들을 위해 준비시킨다.
디스플레이 디바이스들 및 다른 디바이스들을 소비자들이 요구하는 가격들로 소비자들에게 계속하여 제공하기 위해, 대면적 기판들과 같은 기판들 상에 패턴들을 정밀하고 비용 효율적으로 생성하기 위한 새로운 장치들, 접근법들, 및 시스템들이 필요하다.
앞에서 설명된 바와 같이, 디지털 리소그래피 내에서 타임 시프트 노출들을 이용하여 불균일한 패턴들을 정정하기 위한 개선된 기술이 필요하다. 더 구체적으로, 본 기술분야에서는 노출들이 캡쳐되는 주파수를 변경하기 위해 이중 주파수 펄싱을 이용하는 애플리케이션이 필요하다.
본 개시내용은 일반적으로 제조 프로세스에서 기판의 타임 시프트 노출들을 이용하여 불균일한 이미지 패턴들을 정정하는 능력을 유지하는 소프트웨어 애플리케이션 플랫폼에 관한 것이다. 애플리케이션은 간섭 패턴들을 정정하고 노출 균일성을 증가시키기 위해, 시간 지연을 사용하여 기판의 후속 부분들을 가변(variable) 및 교대(alternating) 펄스 주파수들에서 전자기 복사에 노출시킨다.
일 실시예에서, 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하기 위한 방법이 개시된다. 방법은 기판의 제1 부분을 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출시키는 단계를 포함할 수 있다. 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리(separated in time)될 수 있다. 방법은 기판의 제2 부분을 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출은 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리될 수 있다. 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 제2 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다.
다른 실시예에서, 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하기 위한 컴퓨터 시스템이 개시된다. 컴퓨터 시스템은 프로세서; 및 명령어들을 저장하는 메모리를 포함할 수 있고, 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때 컴퓨터 시스템이 기판의 제1 부분을 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출시키고 기판의 제2 부분을 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출시키게 한다. 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출은 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리될 수 있다. 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 제2 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 명령어들을 저장하는 비일시적인(non-transitory) 컴퓨터 판독가능한 저장 매체로서, 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때, 컴퓨터 시스템이 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하게 하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체가 개시된다. 프로세서는 기판의 제1 부분을 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출시키는 단계, 및 기판의 제2 부분을 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출시키는 단계를 수행할 수 있다. 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출은 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리될 수 있다. 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 제2 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다.
위에서 언급된 본 개시내용의 특징들이 상세하게 이해될 수 있도록, 위에 간략하게 요약된 본 개시내용의 더 구체적인 설명은 실시예들을 참조할 수 있으며, 그들 중 일부는 첨부 도면들에 도시되어 있다. 그러나, 본 개시내용은 동등한 효과의 다른 실시예들에 적용될 수 있으므로, 첨부 도면들은 본 개시내용의 전형적인 실시예들만을 도시하며, 따라서 그것의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다는 점에 주목해야 한다.
도 1은 본 명세서에 개시된 실시예들로부터 혜택을 받을 수 있는 시스템의 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 도 1의 시스템의 측단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 복수의 이미지 투영 시스템의 개략적 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 도 3의 복수의 이미지 투영 디바이스 중의 이미지 투영 시스템의 개략적 사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따라 빔이 DMD의 2개의 거울에 의해 반사되고 있는 것을 개략적으로 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따라 불균일한 이미지 패턴들의 정정을 제공하기 위한 컴퓨터 시스템을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따른 도 6의 서버의 더 상세한 도면을 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따른 불균일 패턴 정정 애플리케이션에 액세스하기 위해 이용되는 제어기 컴퓨팅 시스템을 도시한다.
도 9a는 일 실시예에 따른 기판의 단일 노출의 상부도를 도시한다.
도 9b는 일 실시예에 따른 기판의 복수 회의 단일 노출의 불균일한 조합의 상부도를 도시한다.
도 9c는 일 실시예에 따라 적용되는 불균일 패턴 정정 애플리케이션과 도 9b의 복수 회의 단일 노출의 균일한 조합의 상부도를 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따라 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하기 위한 방법의 동작들을 개략적으로 도시한다.
이해를 용이하게 하기 위해서, 가능한 경우에, 도면들에 공통인 동일한 요소들을 지시하는 데에 동일한 참조 번호들이 이용되었다. 일 실시예의 요소들 및 특징들은 추가 언급 없이도 다른 실시예들에 유익하게 통합될 수 있을 것으로 예상된다.
도 1은 본 명세서에 개시된 실시예들로부터 혜택을 받을 수 있는 시스템의 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 도 1의 시스템의 측단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 복수의 이미지 투영 시스템의 개략적 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 도 3의 복수의 이미지 투영 디바이스 중의 이미지 투영 시스템의 개략적 사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따라 빔이 DMD의 2개의 거울에 의해 반사되고 있는 것을 개략적으로 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따라 불균일한 이미지 패턴들의 정정을 제공하기 위한 컴퓨터 시스템을 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따른 도 6의 서버의 더 상세한 도면을 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따른 불균일 패턴 정정 애플리케이션에 액세스하기 위해 이용되는 제어기 컴퓨팅 시스템을 도시한다.
도 9a는 일 실시예에 따른 기판의 단일 노출의 상부도를 도시한다.
도 9b는 일 실시예에 따른 기판의 복수 회의 단일 노출의 불균일한 조합의 상부도를 도시한다.
도 9c는 일 실시예에 따라 적용되는 불균일 패턴 정정 애플리케이션과 도 9b의 복수 회의 단일 노출의 균일한 조합의 상부도를 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따라 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하기 위한 방법의 동작들을 개략적으로 도시한다.
이해를 용이하게 하기 위해서, 가능한 경우에, 도면들에 공통인 동일한 요소들을 지시하는 데에 동일한 참조 번호들이 이용되었다. 일 실시예의 요소들 및 특징들은 추가 언급 없이도 다른 실시예들에 유익하게 통합될 수 있을 것으로 예상된다.
본 명세서에 설명된 실시예들은 일반적으로 제조 프로세스에서 기판의 타임 시프트 노출들을 이용하여 불균일한 이미지 패턴들을 정정하는 능력을 유지하는 소프트웨어 애플리케이션 플랫폼에 관한 것이다. 애플리케이션은 간섭 패턴들을 정정하고 노출 균일성을 증가시키기 위해, 시간 지연을 사용하여 기판의 후속 부분들을 가변 및 교대 펄스 주파수들에서의 전자기 복사에 노출시킨다.
본 명세서에서 이용되는 "사용자"라는 용어는 예를 들어 컴퓨팅 디바이스 또는 무선 디바이스를 소유하는 개인 또는 엔터티; 컴퓨팅 디바이스 또는 무선 디바이스를 조작하거나 이용하는 개인 또는 엔터티; 또는 컴퓨팅 디바이스 또는 무선 디바이스에 다르게 연관된 개인 또는 엔터티를 포함한다. "사용자"라는 용어는 제한을 의도한 것이 아니고, 설명된 것들을 넘어서는 다양한 예들을 포함할 수 있음이 예상된다.
도 1은 본 명세서에 개시된 실시예들로부터 혜택을 받을 수 있는 시스템(100)의 사시도이다. 시스템(100)은 베이스 프레임(110), 슬래브(slab)(120), 둘 이상의 스테이지(130), 및 처리 장치(160)를 포함한다. 베이스 프레임(110)은 제조 설비의 저부에 놓일 수 있고, 슬래브(120)를 지지할 수 있다. 수동 공기 격리기들(112)은 베이스 프레임(110)과 슬래브(120) 사이에 위치될 수 있다. 슬래브(120)는 화강암의 모놀리식 피스(monolithic piece of granite)일 수 있고, 둘 이상의 스테이지(130)가 슬래브(120) 상에 배치될 수 있다. 기판(140)은 둘 이상의 스테이지(130) 각각에 의해 지지될 수 있다. 복수의 홀(도시되지 않음)은 복수의 리프트 핀(도시되지 않음)이 스테이지를 관통하여 연장되는 것을 허용하기 위해 스테이지(130) 내에 형성될 수 있다. 리프트 핀들은 예컨대 이송 로봇(도시되지 않음)으로부터 기판(140)을 수용하기 위해 연장된 위치로 상승될 수 있다. 이송 로봇은 기판(140)을 리프트 핀들 상에 위치시킬 수 있고, 그 후에, 리프트 핀들은 기판(140)을 스테이지(130) 상으로 완만하게 하강시킬 수 있다.
예를 들어, 기판(140)은 유리로 이루어질 수 있고, 평판 디스플레이의 일부로서 이용될 수 있다. 다른 실시예들에서, 기판(140)은 다른 재료들, 예를 들어 석영으로 이루어질 수 있다. 또한, 다른 실시예들에서, 기판(140)은 폴리머 기판일 수 있다. 일부 실시예들에서, 기판(140)은 그 위에 형성된 포토레지스트 층을 가질 수 있다. 포토레지스트는 복사를 감지하고, 포지티브 포토레지스트 또는 네거티브 포토레지스트일 수 있으며, 이는 패턴이 포토레지스트 내에 기입된 후, 복사에 노출된 포토레지스트의 부분들이 포토레지스트에 도포되는 포토레지스트 현상액에 각각 용해가능하거나 용해불가능할 것임을 의미한다. 포토레지스트가 포지티브 포토레지스트일지 아니면 네거티브 포토레지스트일지는 포토레지스트의 화학적 조성이 결정한다. 예를 들어, 포토레지스트는 디아조나프토퀴논(diazonaphthoquinone), 페놀 포름알데히드 수지(phenol formaldehyde resin), 폴리(메틸 메타크릴레이트)[poly(methyl methacrylate)], 폴리(메틸 글루타르이미드)[poly(methyl glutarimide)], 및 SU-8 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 전자 회로를 형성하기 위해, 기판(140)의 표면 상에 패턴이 생성될 수 있다.
시스템(100)은 한 쌍의 지지체(122) 및 한 쌍의 트랙(124)을 더 포함할 수 있다. 한 쌍의 지지체(122)는 슬래브(120) 상에 배치될 수 있고, 슬래브(120) 및 한 쌍의 지지체(122)는 재료의 단일 피스일 수 있다. 한 쌍의 트랙(124)은 한 쌍의 지지체(122)에 의해 지지될 수 있고, 둘 이상의 스테이지(130)는 트랙들(124)을 따라 X 방향으로 이동할 수 있다. 일 실시예에서, 한 쌍의 트랙(124)은 한 쌍의 평행 자기 채널(parallel magnetic channels)이다. 도시된 바와 같이, 한 쌍의 트랙(124) 중의 각각의 트랙(124)은 선형이다. 다른 실시예들에서, 트랙(124)은 비선형 형상을 가질 수 있다. 위치 정보를 제어기(702)(도 8 참조)에 제공하기 위해, 인코더(126)가 각각의 스테이지(130)에 결합될 수 있다.
처리 장치(160)는 지지체(162) 및 처리 유닛(164)을 포함할 수 있다. 지지체(162)는 슬래브(120) 상에 배치될 수 있고, 둘 이상의 스테이지(130)가 처리 유닛(164) 아래를 통과하게 하기 위한 개구(166)를 포함할 수 있다. 처리 유닛(164)은 지지체(162)에 의해 지지될 수 있다. 일 실시예에서, 처리 유닛(164)은 포토리소그래피 프로세스에서 포토레지스트를 노출시키도록 구성된 패턴 발생기이다. 일부 실시예들에서, 패턴 발생기는 마스크리스 리소그래피 프로세스를 수행하도록 구성될 수 있다. 처리 유닛(164)은 케이스(165) 내에 배치된 복수의 이미지 투영 시스템(도 3에 도시됨)을 포함할 수 있다. 처리 장치(160)는 마스크리스 다이렉트 패터닝(maskless direct patterning)을 수행하기 위해 이용될 수 있다. 동작 동안, 둘 이상의 스테이지(130) 중 하나는 도 1에 도시된 것과 같은 로딩 위치로부터 처리 위치까지 X 방향으로 이동한다. 처리 위치는 스테이지(130)가 처리 유닛(164) 아래를 지나갈 때의 스테이지(130)의 하나 이상의 위치를 지칭할 수 있다. 동작 동안, 둘 이상의 스테이지(130)는 복수의 공기 베어링(202)(도 2에 도시됨)에 의해 리프트될 수 있고, 한 쌍의 트랙(124)을 따라 로딩 위치로부터 처리 위치로 이동할 수 있다. 스테이지(130)의 이동을 안정화하기 위해, 복수의 수직 가이드 공기 베어링(도시되지 않음)이 각각의 스테이지(130)에 결합될 수 있고, 각각의 지지체(122)의 내측 벽(128)에 인접하여 위치될 수 있다. 둘 이상의 스테이지(130) 각각은 또한 기판(140)을 처리 및/또는 인덱싱하기 위해 트랙(150)을 따라 이동함으로써 Y 방향으로 이동할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 도 1의 시스템(100)의 측단면도이다. 도시된 바와 같이, 각각의 스테이지(130)는 스테이지(130)를 리프팅하기 위해 복수의 공기 베어링(202)을 포함한다. 각각의 스테이지(130)는 스테이지(130)를 트랙들(124)을 따라 이동시키기 위한 모터 코일(도시되지 않음)을 또한 포함할 수 있다. 둘 이상의 스테이지(130) 및 처리 장치(160)는 온도 및 압력 제어를 제공하기 위해 인클로저(도시되지 않음)에 의해 둘러싸일 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 복수의 이미지 투영 시스템(301)의 개략적 사시도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 이미지 투영 시스템(301)은 기판(140)의 표면(304) 상에 복수의 기입 빔(302)을 생성한다. 기판(140)이 X 방향 및 Y 방향으로 이동함에 따라, 전체 표면(304)이 기입 빔들(302)에 의해 패터닝될 수 있다. 이미지 투영 시스템들(301)의 개수는 기판(140)의 크기 및/또는 스테이지(130)의 속도에 따라 달라질 수 있다. 일 실시예에서, 처리 장치(160) 내에 22개의 이미지 투영 시스템(164)이 존재한다.
도 4는 일 실시예에 따른 도 3의 복수의 이미지 투영 시스템(301) 중의 하나의 이미지 투영 시스템(301)의 개략적 사시도이다. 이미지 투영 시스템(301)은 광원(402), 애퍼쳐(404), 렌즈(406), 거울(408), DMD(410), 광 덤프(light dump)(412), 카메라(414), 및 투영 렌즈(projection lens)(416)를 포함할 수 있다. 광원(402)은 발광 다이오드(LED) 또는 레이저일 수 있고, 광원(402)은 미리 결정된 파장을 갖는 광을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 미리 결정된 파장은 청색 또는 근자외선(UV) 범위, 예컨대 약 450nm 미만이다. 거울(408)은 구면 거울(spherical mirror)일 수 있다. 투영 렌즈(416)는 10X 대물 렌즈일 수 있다. DMD(410)는 복수의 거울을 포함할 수 있고, 거울의 개수는 투영된 이미지의 해상도에 대응할 수 있다. 일 실시예에서, DMD(410)는 1920×1080개의 거울을 포함하고, 이것은 고화질 텔레비젼 또는 다른 평판 디스플레이의 픽셀들의 수를 표현한다.
동작 동안, 청색 범위의 파장과 같은 미리 결정된 파장을 갖는 빔(403)이 광원(402)에 의해 생성된다. 빔(403)은 거울(408)에 의해 DMD(410)로 반사된다. DMD(410)는 개별적으로 제어될 수 있는 복수의 거울을 포함하고, DMD(410)의 복수의 거울 중의 각각의 거울은 제어기(도시되지 않음)에 의해 DMD(410)에 제공되는 마스크 데이터에 기초하여 "온" 위치 또는 "오프" 위치에 있을 수 있다. 빔(403)이 DMD(410)의 거울들에 도달할 때, "온" 위치에 있는 거울들은 빔(403)을 투영 렌즈(416)로 반사시키는데, 즉 복수의 기입 빔(302)을 형성한다. 다음으로, 투영 렌즈(416)는 기입 빔들(302)을 기판(140)의 표면(304)에 투영시킨다. "오프" 위치에 있는 거울들은 빔(403)을 기판(140)의 표면(304)을 대신하여 광 덤프(412)로 반사시킨다.
도 5는 일 실시예에 따라 DMD(410)의 2개의 거울(502, 504)을 도시한다. 도시된 바와 같이, DMD(410)의 각각의 거울(502, 504)은 메모리 셀(508) 상에 배치된 틸팅 메커니즘(tilting mechanism)(506) 상에 배치된다. 메모리 셀(508)은 CMOS SRAM일 수 있다. 동작 동안, 각각의 거울(502, 504)은 마스크 데이터를 메모리 셀 내에 로딩함으로써 제어된다. 마스크 데이터는 거울(502, 504)의 틸팅을 정전기적으로 이진 방식(binary fashion)으로 제어한다. 거울(502, 504)이 리셋 모드에 있거나 거울에 인가되는 전력이 없을 때, 거울은 어떠한 이진 수에도 대응하지 않는 평평한 위치(flat position)로 설정될 수 있다. 이진법에서의 0은 "오프" 위치에 대응할 수 있고, 이는 거울이 -10도, -12도, 또는 임의의 다른 실행가능한 네거티브 틸팅 각도로 틸팅된다는 것을 의미한다. 이진법에서의 1은 "온" 위치에 대응할 수 있고, 이는 거울이 +10도, +12도, 또는 임의의 다른 실행가능한 포지티브 틸팅 각도로 틸팅된다는 것을 의미한다. 일부 실시예들에서, "온" 및 "오프" 위치는 반전될 수 있는데, 예를 들어 네거티브 틸팅 각도로 틸팅된 거울이 "온" 위치에 대응할 수 있고/거나 포지티브 틸팅 각도로 틸팅된 거울이 "오프" 위치에 대응할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 거울(502)은 "오프" 위치에 있고, 거울(504)은 "온" 위치에 있다.
빔(403)은 일 실시예에 따라 DMD(410)의 2개의 거울(502, 504)에 의해 반사될 수 있다. 도시된 바와 같이, "오프" 위치에 있는 거울(502)은 광원(402)으로부터 발생된 빔(403)을 광 덤프(412)로 반사시킨다. "온" 위치에 있는 거울(504)은 빔(403)을 투영 렌즈(416)로 반사시킴으로써 기입 빔(302)을 형성한다.
도 6은 본 개시내용의 실시예들이 구현될 수 있는, 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하도록 구성된 컴퓨팅 시스템(700)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 컴퓨팅 시스템(700)은 복수의 서버(708), 불균일 패턴 정정 애플리케이션 서버(712), 및 복수의 제어기(즉, 컴퓨터, 개인용 컴퓨터, 이동/무선 디바이스)(702)(명확히 하기 위해 제어기들 중 2개만이 도시되어 있음)를 포함할 수 있고, 이것들 각각은 통신 네트워크(706)(예를 들어, 인터넷)에 연결된다. 서버들(708)은 로컬 접속[예를 들어, SAN(Storage Area Network) 또는 NAS(Network Attached Storage)]를 통해, 또는 인터넷을 통해 데이터베이스(714)와 통신할 수 있다. 서버들(708)은 데이터베이스(714)에 포함된 데이터에 직접적으로 액세스하거나, 데이터베이스(714) 내에 포함된 데이터를 관리하도록 구성된 데이터베이스 관리자와 인터페이싱하도록 구성된다.
각각의 제어기(702)는 컴퓨팅 디바이스의 통상적인 컴포넌트들, 예를 들어, 프로세서, 시스템 메모리, 하드 디스크 드라이브, 배터리, 마우스 및 키보드와 같은 입력 디바이스들, 및/또는 모니터 또는 그래픽 사용자 인터페이스와 같은 출력 디바이스들, 및/또는 입력을 수신할 뿐만 아니라 출력을 디스플레이하는 터치스크린과 같은 입력/출력 조합 디바이스(combination input/output device)를 포함할 수 있다. 각각의 서버(708) 및 불균일 패턴 정정 애플리케이션 서버(712)는 프로세서 및 시스템 메모리(도시되지 않음)를 포함할 수 있고, 예를 들어 관계형 데이터베이스 소프트웨어 및/또는 파일 시스템을 이용하여 데이터베이스(714) 내에 저장된 컨텐츠를 관리하도록 구성될 수 있다. 서버들(708)은 예를 들어 TCP/IP 프로토콜과 같은 네트워크 프로토콜을 이용하여 서로와, 그리고 제어기들(702) 및 불균일 패턴 정정 애플리케이션 서버(712)와 통신하도록 프로그래밍될 수 있다. 불균일 패턴 정정 애플리케이션 서버(712)는 통신 네트워크(706)를 통해 제어기들(702)과 직접 통신할 수 있다. 제어기들(702)은 프로그램들 및/또는 다른 소프트웨어 애플리케이션들과 같은 소프트웨어(704)를 실행하고, 서버들(708)에 의해 관리되는 애플리케이션들에 액세스하도록 프로그래밍된다.
아래에 설명되는 실시예들에서, 사용자들은 통신 네트워크(706)를 통해 서버들(708)에 연결될 수 있는 제어기들(702)을 각각 조작할 수 있다. 페이지들, 이미지들, 데이터, 문서들, 및 그와 유사한 것은 제어기들(702)을 통해 사용자에게 디스플레이될 수 있다. 정보 및 이미지들은 제어기(702)와 통신하는 그래픽 사용자 인터페이스 및/또는 디스플레이 디바이스를 통해 디스플레이될 수 있다.
제어기(702)는 개인용 컴퓨터, 랩톱 모바일 컴퓨팅 디바이스, 스마트폰, 비디오 게임 콘솔, 홈 디지털 미디어 플레이어, 네트워크 접속형 텔레비젼, 셋톱 박스, 및/또는 통신 네트워크(706) 및/또는 요구되는 애플리케이션들 또는 소프트웨어와 통신하는 데에 적합한 컴포넌트들을 갖는 다른 컴퓨팅 디바이스들일 수 있음에 주목해야 한다. 제어기(702)는 또한 데이터 경로 애플리케이션(712)으로부터 컨텐츠 및 정보를 수신하도록 구성된 다른 소프트웨어 애플리케이션들을 실행할 수 잇다.
도 7은 도 6의 불균일 패턴 정정 애플리케이션 서버(712)의 더 상세한 도면을 도시한다. 불균일 패턴 정정 애플리케이션 서버(712)는 제한적인 것은 아니지만, 상호접속부(806)를 통해 통신하는 중앙 처리 유닛(CPU)(802), 네트워크 인터페이스(804), 메모리(820), 및 저장소(830)를 포함한다. 불균일 패턴 정정 애플리케이션 서버(712)는 또한 I/O 디바이스들(810)(예를 들어, 키보드, 비디오, 마우스, 오디오, 터치스크린 등)을 연결하는 I/O 디바이스 인터페이스들(808)을 포함할 수 있다. 불균일 패턴 정정 애플리케이션 서버(712)는 통신 네트워크(706)를 통해 데이터를 전송하도록 구성된 네트워크 인터페이스(804)를 더 포함할 수 있다.
CPU(802)는 메모리(820) 내에 저장된 프로그래밍 명령어들을 검색 및 실행하고, 일반적으로 다른 시스템 컴포넌트들의 동작들을 제어하고 조정(coordinate)한다. 마찬가지로, CPU(802)는 메모리(820) 내에 존재하는 애플리케이션 데이터를 저장하고 검색한다. CPU(802)는 단일 CPU, 복수의 CPU, 복수의 처리 코어를 갖는 단일 CPU, 및 그와 유사한 것을 표현하도록 포함된다. 상호접속부(806)는 CPU(802), I/O 디바이스 인터페이스들(808), 저장소(830), 네트워크 인터페이스들(804), 및 메모리(820) 사이에서 프로그래밍 명령어들 및 애플리케이션 데이터를 전송하기 위해 이용된다.
메모리(820)는 일반적으로 랜덤 액세스 메모리를 표현하도록 포함되고, 동작 시에 CPU(802)에 의한 이용을 위해 소프트웨어 애플리케이션들 및 데이터를 저장한다. 단일 유닛으로서 도시되어 있지만, 저장소(830)는 고정식 및/또는 이동식 저장 디바이스들, 예컨대 고정식 디스크 드라이브들, 플로피 디스크 드라이브들, 하드 디스크 드라이브들, 플래시 메모리 저장 드라이브들, 테이프 드라이브들, 이동식 메모리 카드들, CD-ROM, DVD-ROM, 블루레이, HD-DVD, 광학 저장소, NAS(network attached storage), 클라우드 저장소, 또는 비휘발성 데이터를 저장하도록 구성된 SAN(storage area-network)의 조합일 수 있다.
메모리(820)는 불균일 패턴 정정 애플리케이션 소프트웨어(828)를 포함할 수 있는 애플리케이션 플랫폼(826)을 실행하기 위한 명령어들 및 로직을 저장할 수 있다. 저장소(830)는 데이터(834) 및 연관된 애플리케이션 플랫폼 컨텐츠(836)를 저장하도록 구성된 데이터베이스(832)를 포함할 수 있다. 데이터베이스(832)는 임의의 타입의 저장 디바이스일 수 있다.
네트워크 컴퓨터들은 본 명세서에 제공된 개시내용들과 함께 이용될 수 있는 다른 타입의 컴퓨터 시스템이다. 네트워크 컴퓨터들은 통상적으로 하드 디스크 또는 다른 대용량 저장소를 포함하지 않으며, 실행가능한 프로그램들은 CPU(802)에 의한 실행을 위해 네트워크 접속부로부터 메모리(820) 내로 로딩된다. 전형적인 컴퓨터 시스템은 통상적으로 프로세서, 메모리, 및 메모리를 프로세서에 결합하는 상호접속부를 적어도 포함할 것이다.
도 8은 불균일 패턴 정정 애플리케이션(712)에 액세스하고 애플리케이션 플랫폼(826)에 연관된 데이터를 검색 또는 디스플레이하기 위해 이용되는 제어기(702)를 도시한다. 제어기(702)는 제한적인 것은 아니지만, 중앙 처리 유닛(CPU)(902), 네트워크 인터페이스(904), 상호접속부(906), 메모리(920), 저장소(930), 및 지원 회로들(940)을 포함할 수 있다. 제어기(702)는 또한 I/O 디바이스들(910)(예를 들어, 키보드, 디스플레이, 터치스크린, 및 마우스 디바이스들)을 제어기(702)에 연결하는 I/O 디바이스 인터페이스(908)를 포함할 수 있다.
CPU(802)와 마찬가지로, CPU(902)는 단일 CPU, 복수의 CPU, 복수의 처리 코어를 갖는 단일 CPU 등을 표현하도록 포함되고, 메모리(920)는 일반적으로 랜덤 액세스 메모리를 표현하도록 포함된다. 상호접속부(906)는 CPU(902), I/O 디바이스 인터페이스들(908), 저장소(930), 네트워크 인터페이스(904), 및 메모리(920) 사이에서 프로그래밍 명령어들 및 애플리케이션 데이터를 전송하기 위해 이용될 수 있다. 네트워크 인터페이스(904)는, 예를 들어, 불균일 패턴 정정 애플리케이션 서버(712)로부터의 컨텐츠를 전달하기 위해, 통신 네트워크(706)를 통해 데이터를 전송하도록 구성될 수 있다. 하드 디스크 드라이브 또는 고체 상태 저장 드라이브(SSD)와 같은 저장소(930)는 비휘발성 데이터를 저장할 수 있다. 저장소(930)는 데이터베이스(931)를 포함할 수 있다. 데이터베이스(931)는 데이터(932) 및 다른 컨텐츠(934)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 메모리(920)는 애플리케이션 인터페이스(922)를 포함할 수 있고, 애플리케이션 인터페이스 자체가 소프트웨어 명령어들(924)을 디스플레이할 수 있고, 및/또는 데이터(926)를 저장 또는 디스플레이할 수 있다. 애플리케이션 인터페이스(922)는 제어기가 데이터 경로 애플리케이션 서버(712)에 의해 호스트되는 데이터 및 다른 컨텐츠에 액세스하는 것을 허용하는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 제공할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 시스템(100)은 제어기(702)를 포함한다. 제어기(702)는 일반적으로 본 명세서에 설명된 처리 기술들의 제어 및 자동화를 용이하게 하도록 설계된다. 제어기(702)는 처리 장치(160), 스테이지들(130), 및 인코더(126) 중 하나 이상에 결합되거나 이들과 통신할 수 있다. 처리 장치(160) 및 스테이지들(130)은 기판 처리 및 기판 정렬에 관한 정보를 제어기(702)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 처리 장치(160)는 제어기에게 기판 처리가 완료되었음을 통보하기 위해 제어기(702)에 정보를 제공할 수 있다. 인코더(126)는 위치 정보를 제어기(702)에 제공할 수 있고, 다음으로, 위치 정보는 스테이지들(130) 및 처리 장치(160)를 제어하기 위해 이용된다.
제어기(702)는 중앙 처리 유닛(CPU)(902), 메모리(920), 및 지원 회로들(940)[또는 I/O(908)]을 포함할 수 있다. CPU(902)는 다양한 프로세스들 및 하드웨어(예를 들어, 패턴 발생기들, 모터들, 및 다른 하드웨어)를 제어하고 프로세스들(예를 들어, 처리 시간 및 기판 위치)을 모니터링하기 위해 산업 환경(industrial settings)에서 이용되는 임의의 형태의 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다. 도 8에 도시된 것과 같은 메모리(920)는 CPU(902)에 연결되고, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 플로피 디스크, 하드 디스크, 또는 임의의 다른 형태의 로컬 또는 원격 디지털 저장소와 같은 쉽게 이용가능한 메모리 중 하나 이상일 수 있다. 소프트웨어 명령어들 및 데이터는 CPU(902)에 명령을 내리기 위해 메모리 내에 코딩되고 저장될 수 있다. 지원 회로들(940)은 또한 종래의 방식으로 프로세서를 지원하기 위해 CPU(902)에 연결된다. 지원 회로들(940)은 종래의 캐시(942), 전력 공급부들(944), 클럭 회로들(946), 입력/출력 회로(948), 서브시스템들(950), 및 그와 유사한 것을 포함할 수 있다. 제어기(702)에 의해 판독가능한 프로그램(또는 컴퓨터 명령어들)은 기판 상에서 어느 작업이 수행가능한지를 판정한다. 프로그램은 제어기(702)에 의해 판독가능한 소프트웨어일 수 있고, 예를 들어 처리 시간 및 기판 위치를 모니터링하고 제어하기 위한 코드를 포함할 수 있다.
그러나, 이러한 용어들 및 유사한 용어들 전부는 적절한 물리적 수량들과 연관되어야 하고, 이러한 수량들에 적용되는 편리한 레이블들에 지나지 않음을 염두에 두어야 한다. 이하의 논의로부터 명백한 바와 같이 구체적으로 다르게 언급되지 않는 한, 명세서 전체에 걸쳐서, "처리" 또는 "컴퓨팅" 또는 "계산" 또는 "결정" 또는 "디스플레이" 또는 그와 유사한 것과 같은 용어들을 이용하는 논의들은, 컴퓨터 시스템의 레지스터들 및 메모리들 내에서 물리적(전자적) 수량들로서 표현되는 데이터를 컴퓨터 시스템 메모리들 또는 레지스터들 또는 다른 그러한 정보 저장, 전송 또는 디스플레이 디바이스들 내에서 물리적 수량들로서 유사하게 표현되는 다른 데이터로 조작하고 변환하는 컴퓨터 시스템 또는 유사한 전자 컴퓨팅 디바이스의 액션 및 프로세스들을 지칭함이 예상된다.
본 예시는 또한 본 명세서의 동작들을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다. 이러한 장치는 요구되는 목적들을 위해 특수하게 구성될 수 있거나, 컴퓨터 내에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해 선택적으로 활성화되거나 재구성되는 범용 컴퓨터를 포함할 수 있다. 그러한 컴퓨터 프로그램은 제한적인 것은 아니지만, 판독 전용 메모리들(ROM), 랜덤 액세스 메모리들(RAM), EPROM들, EEPROM들, 플래시 메모리, 자기 또는 광학 카드, 플로피 디스크들, 광학 디스크들, CD-ROM들, 및 광자기 디스크들을 포함하는 임의의 타입의 디스크, 또는 전자 명령어들을 저장하는 데에 적합한 임의의 타입의 매체와 같은 컴퓨터 판독가능한 저장 매체 내에 저장될 수 있고, 이들 각각은 컴퓨터 시스템 상호접속부에 결합된다.
본 명세서에 제시된 알고리즘들 및 디스플레이들은 임의의 특정한 컴퓨터 또는 다른 장치에 고유하게 관련되지 않는다. 다양한 범용 시스템들은 본 명세서의 교시에 따른 프로그램들과 함께 이용될 수 있거나, 요구되는 방법 동작들을 수행하기 위해 더 특수화된 장치를 구성하는 데에 편리한 것으로 입증될 수 있다. 다양한 이러한 시스템들을 위한 구조는 상술한 설명으로부터 분명해질 것이다. 추가로, 본 예들은 임의의 특정한 프로그래밍 언어를 참조하여 설명되지 않고, 따라서, 다양한 예들은 다양한 프로그래밍 언어들을 이용하여 구현될 수 있다.
본 명세서에 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 본 개시내용의 실시예들은 제조 프로세스에서 기판의 타임 시프트 노출들을 이용하여 불균일한 이미지 패턴들을 정정하는 능력을 유지하는 소프트웨어 애플리케이션 플랫폼을 제공한다. 애플리케이션은 간섭 패턴들을 정정하고 노출 균일성을 증가시키기 위해, 시간 지연을 사용하여 기판의 후속 부분들을 가변 및 교대 펄스 주파수들에서 전자기 복사에 노출시킨다.
각각의 데이터 세트를 처리하는 것은 노출 또는 패턴들에서의 결점들을 정정하는 것을 허용할 수 있다. 도 9a는 광에 대한 기판(140)의 개별 DMD들(410) 노출의 임의의 단일 라인부터의 복수의 노출의 상부도를 도시한다. 도 9a에 도시된 바와 같이, 도 9a의 이미지를 형성하기 위해 DMD들(410)의 단일 행이 기판(140)의 대응 섹션을 광에 노출시켰다. 후속하여, 기판(140)은 스테이지(130)를 가로질러 계속 이동할 수 있다. 기판(140)이 계속하여 이동함에 따라, 각각의 DMD(410)는 기판(140)의 근접 영역들을 계속하여 노출시킬 수 있고, 그에 따라 노출을 누적시킨다. 도 9b는 표준 단일 주파수 펄스를 이용한 도 9a의 누적된 노출들을 도시한다. 도 9b에 도시된 바와 같이, 누적된 노출들이 조합되고 나면, 개별 DMD(410) 노출들을 반복하는 데이터 세트 포인트들의 대각 열(diagonal swath)을 형성할 수 있다. 데이터 세트 포인트의 대각 열은 도 9b에 도시된 바와 같이 불균일한 스캘럽형(scalloped) 또는 로프형(rope-like) 이미지를 생성할 수 있다. 도 9c에 도시된 바와 같이, 불균일 패턴 정정 애플리케이션(712)의 시간 지연을 사용하여 노출들을 쉬프트하고 이중 주파수 노출을 적용하면, 개별 노출 데이터 세트 포인트들이 재배열 및/또는 재위치될 수 있다. 불균일 패턴 정정 애플리케이션(712)의 적용은 기판(140)의 더 균일한 노출을 야기할 수 있다. 기판(140)의 더 균일한 노출들은 감소된 및/또는 최소한의 라인 에지 거칠기(line edge roughness)를 야기할 수 있다. 비교해보면, 도 9c의 노출들은 도 9b의 노출들보다 더 낮은 라인 에지 거칠기를 갖는다.
일 실시예에서, 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하기 위한 방법이 개시된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 방법은 제어기(702)에 의해 수행될 수 있다.
위에서 도 3을 참조하여 논의된 바와 같이, 각각의 이미지 투영 시스템(301)은 기판(140)의 표면(304) 상에 복수의 기입 빔(302)을 생성하고, 기판(140)이 X 방향 및 Y 방향으로 이동함에 따라, 전체 표면(304)이 기입 빔들(302)에 의해 패터닝될 수 있다. 패터닝 동안, 제어기는 기판(140)의 표면(304)의 하나 이상의 그래픽 개체의 일부분을 주사(scan)하도록 하나 이상의 이미지 투영 시스템(301)을 지향시킬 수 있다. 주사들은 광학 유닛 또는 이미지 투영 시스템(301)에 의해 완료될 수 있다. 각각의 주사는 기판(140)을 노출시킬 수 있다. 추가로, 이미지 투영 시스템(301)에 의해 주사되는 정보의 처리가 발생할 수 있다. 패터닝 동안, 기판(140)의 제1 부분은 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출될 수 있다. 기판의 노출은 기판의 포토레지스트를 노출시키기 위해 기판 상에 패턴을 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 이미지 투영 시스템(301)은 전자기 복사를 생성할 수 있다. 전자기 복사는 가시광, 예를 들어 이미지 투영 시스템(301)으로부터 방출되고 DMD(410)로부터 반사되는 청색 레이저 광일 수 있다. 일 실시예에서, 이미지 투영 시스템(301)은 기판을 노출시킬 수 있고, 광을 기판(140)의 표면에 전달할 수 있다. 각각의 노출은 대략 약 45 마이크로초 내지 약 85 마이크로초, 예를 들어 약 55 마이크로초 내지 약 75 마이크로초 지속될 수 있다.
전자기 복사의 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함할 수 있다. 각각의 노출은 기판(140) 상에 패터닝되는 그래픽 개체들에 관한 데이터 세트를 생성할 수 있다. 각각의 데이터 세트는 제어기의 메모리(920) 내에 저장될 수 있다. 각각의 데이터 세트는 조합되어, 기판(140) 상에 이미지 패턴을 형성할 수 있다. 각각의 노출은 기판(140)의 일부분의 에어리얼 이미지(aerial image)를 형성할 수 있다. 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 패터닝 동안, 기판(140)의 제2 부분은 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출될 수 있다. 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출은 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 펄스 노출과 제4 펄스 노출 사이의 시간의 범위는 제1 시간 간격의 약 -30% 내지 제1 시간 간격의 약 +30%에서 무작위로 선택 및/또는 결정될 수 있다. 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 제2 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 제2 시간 간격은 제1 시간 간격과 다를 수 있고, 그에 따라 이중 펄스 노출을 생성할 수 있다.
그러나, 일부 실시예들에서, 싱코페이션 샷 리듬(syncopated shot rhythm)에 대한 난수 또는 의사 난수 발생은 싱코페이션 주기에 무관하게 제공될 수 있다. 그러한 것으로서, 제1 시간 간격 및/또는 제2 시간 간격은 무작위로 생성될 수 있고/거나 비주기적(aperiodic)일 수 있다.
추가적으로, 일부 실시예들에서, 제1 펄스 세트는 제2 펄스 노출 후의 제5 펄스 노출을 또한 포함할 수 있다. 제2 펄스 노출 및 제5 펄스 노출은 제3 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 시간 간격은 제1 시간 간격과 동일할 수 있고/거나, 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%일 수 있다. 다른 실시예들에서, 제3 시간 간격은 제1 시간 간격과는 다를 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 제1 시간 간격 및/또는 제2 시간 간격은 앞에서 논의된 바와 같이 무작위로 생성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 제1 시간 간격, 제2 시간 간격, 및/또는 제3 시간 간격은 앞에서 논의된 바와 같이 무작위로 생성될 수 있다.
다른 실시예에서, 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하기 위한 컴퓨터 시스템이 개시된다. 컴퓨터 시스템은 프로세서 및 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 프로세서에 의해 실행될 때, 컴퓨터 시스템이 기판(140)의 제1 부분을 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출시키고, 기판의 제2 부분을 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출시키게 하는 명령어들을 저장할 수 있다. 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출은 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 펄스 노출과 제4 펄스 노출 사이의 시간의 범위는 제1 시간 간격의 약 -30% 내지 제1 시간 간격의 약 +30%에서 무작위로 선택 및/또는 결정될 수 있다. 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 제2 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 제2 시간 간격은 제1 시간 간격과 다를 수 있다. 그러나, 일부 실시예들에서, 싱코페이션 샷 리듬에 대한 난수 또는 의사 난수 발생은 싱코페이션 주기에 무관하게 제공될 수 있다. 그러한 것으로서, 제1 시간 간격 및/또는 제2 시간 간격은 무작위로 생성될 수 있고/거나 비주기적일 수 있다.
추가적으로, 일부 실시예들에서, 제1 펄스 세트는 제2 펄스 노출 후의 제5 펄스 노출을 또한 포함할 수 있다. 제2 펄스 노출 및 제5 펄스 노출은 제3 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 시간 간격은 제1 시간 간격과 동일할 수 있고/거나, 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%일 수 있다. 다른 실시예들에서, 제3 시간 간격은 제1 시간 간격과는 다를 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 제1 시간 간격 및/또는 제2 시간 간격은 앞에서 논의된 바와 같이 무작위로 생성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 제1 시간 간격, 제2 시간 간격, 및/또는 제3 시간 간격은 앞에서 논의된 바와 같이 무작위로 생성될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 명령어들을 저장하는 비일시적인(non-transitory) 컴퓨터 판독가능한 저장 매체로서, 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때, 컴퓨터 시스템이 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하게 하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체가 개시된다. 프로세서는 기판의 제1 부분을 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출시키고, 기판의 제2 부분을 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출시키는 단계를 수행할 수 있다. 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출은 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 펄스 노출과 제4 펄스 노출 사이의 시간의 범위는 제1 시간 간격의 약 -30% 내지 제1 시간 간격의 약 +30%에서 무작위로 선택 및/또는 결정될 수 있다. 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 제1 시간 간격과는 다른 제2 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 그러나, 일부 실시예들에서, 싱코페이션 샷 리듬에 대한 난수 또는 의사 난수 발생은 싱코페이션 주기에 무관하게 제공될 수 있다. 그러한 것으로서, 제1 시간 간격 및/또는 제2 시간 간격은 무작위로 생성될 수 있고/거나 비주기적일 수 있다.
추가적으로, 일부 실시예들에서, 제1 펄스 세트는 제2 펄스 노출 후의 제5 펄스 노출을 또한 포함할 수 있다. 제2 펄스 노출 및 제5 펄스 노출은 제3 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 시간 간격은 제1 시간 간격과 동일할 수 있고/거나, 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%일 수 있다. 다른 실시예들에서, 제3 시간 간격은 제1 시간 간격과는 다를 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 제1 시간 간격 및/또는 제2 시간 간격은 앞에서 논의된 바와 같이 무작위로 생성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 제1 시간 간격, 제2 시간 간격, 및/또는 제3 시간 간격은 앞에서 논의된 바와 같이 무작위로 생성될 수 있다.
제1 시간 간격 및 제2 시간 간격은 기판(140)이 노출되는 이중 주파수 레이트를 생성할 수 있다. 제한을 의도하는 것이 아니라 오직 예시로서, 이중 주파수는 19.57㎛마다 발생하는 싱글 스텝 리듬이 아니라, 19.88㎛ 및 19.26㎛에서 발생하는 2 스텝 리듬과 같은 교대 주파수들(alternating frequencies)에서 기판(140)을 노출시키도록 펄싱을 변경할 수 있다. 교대 주파수들의 2 스텝 리듬의 평균은 단일 주파수의 싱글 스텝 리듬의 평균과 등가일 수 있다.
일 실시예에서, 기판(140)은 처리 동안 스테이지(130) 상에서 트랙(124)을 따라 이동하고 있다. 제2 시간 간격이 제1 시간 간격보다 클 때, 기판은 제1 시간 간격 동안에 비해, 제2 시간 간격 동안 트랙(124)을 따라 더 먼 거리를 이동할 수 있다. 그러나, 특정 실시예들에서는, 제1 시간 간격이 제2 시간 간격보다 클 수 있다. 이러한 실시예에서, 기판은 제2 시간 간격 동안에 비해, 제1 시간 간격 동안 트랙(124)을 따라 더 먼 거리를 이동할 수 있다.
특정 실시예들에서, 기판(140)의 제3 부분은 전자기 복사의 제3 펄스에 노출될 수 있다. 제3 펄스 세트는 제5 펄스 노출 및 제6 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제5 펄스 노출 및 제6 펄스 노출은 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 펄스 노출과 제4 펄스 노출 사이의 시간의 범위는 제1 시간 간격의 약 -30% 내지 제1 시간 간격의 약 +30%에서 무작위로 선택 및/또는 결정될 수 있다. 전자기 복사의 제1 펄스 세트, 전자기 복사의 제2 펄스 세트, 및 전자기 복사의 제3 펄스 세트는 제2 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 제2 시간 간격은 제1 시간 간격과 다를 수 있다. 적어도 2회의 펄스 노출보다 큰 임의의 횟수의 전자기 복사의 펄스 노출이 기판을 노출 및/또는 패터닝하기에 적합할 수 있음에 주목해야 한다. 그러한 것으로서, 교대 주파수들의 3 스텝 리듬의 평균은 단일 주파수의 싱글 스텝 리듬의 평균과 등가일 수 있다.
위에서의 같은 이미지 투영 시스템(301)은 기판을 노출시킬 수 있고, 광을 기판(140)의 표면에 전달할 수 있다. 각각의 노출은 대략 약 30 마이크로초 내지 약 95 마이크로초, 예를 들어 약 45 마이크로초 내지 약 75 마이크로초, 예컨대 약 65 마이크로초 지속될 수 있다. 이미지 처리 유닛(936)으로부터 발생되는 이미지 데이터는 이미지 처리 유닛(936) 내에, 또는 다른 적절한 저장 설비 내에 더 저장될 수 있다. 하나의 이미징 시간 내에 완전한 이미지가 생성될 수 있다. 이미지 처리 유닛(936)은 타임 시프트 노출들을 이용하여 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하도록 구성된 데이터(938) 및/또는 제어 로직(939)을 포함할 수 있다. 이미지 처리 유닛(936)의 제어 로직(939)은 간섭 패턴들을 정정하고 노출 균일성을 증가시키기 위해, 시간 지연을 사용하여 기판의 후속 부분들을 가변 및 교대 펄스 주파수들에서 전자기 복사에 노출시키도록 구성될 수 있다. 위에서의 이미지 투영 시스템(301)은 기판을 노출시킬 수 있고, 광을 기판(140)의 표면에 전달할 수 있다.
기판(140)의 각각의 후속 부분의 노출은 기판(140)이 시스템(100)을 통해 완전하게 노출되고 처리될 때까지 반복될 수 있다.
더욱이, 오직 예시로서만, 샷 패턴의 추가적인 변형들은 트리플 비트(triple-beat)일 수 있음이 또한 예상된다. 그러한 것으로서, 일부 실시예들에서, 샷들, 펄스 노출들, 및/또는 펄스 세트들은 시간에 걸쳐 균일하게 분산될 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 샷들, 펄스 노출들, 및/또는 펄스 세트들은 시간에 걸쳐 균일하게 분산되지 않을 수 있다.
도 10은 본 명세서에 설명된 일 실시예에 따라 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하기 위한 방법(1000)의 동작들을 개략적으로 도시한다. 방법(1000)은 일반적으로 간섭 패턴들을 정정하고 노출 균일성을 증가시키기 위해, 시간 지연을 사용하여 기판의 후속 부분들을 가변 및 교대 펄스 주파수들에서 전자기 복사에 노출시키는 것에 관한 것이다. 동작(1010)에서, 기판의 제1 부분은 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출된다. 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 동작(1020)에서, 기판의 제2 부분은 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출될 수 있다. 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함할 수 있다. 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출은 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제3 펄스 노출과 제4 펄스 노출 사이의 시간의 범위는 제1 시간 간격의 약 -30% 내지 제1 시간 간격의 약 +30%에서 무작위로 선택 및/또는 결정될 수 있다. 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 제2 시간 간격만큼 시간 분리될 수 있다. 제2 시간 간격은 제1 시간 간격과 다를 수 있다.
테스트가 완료되었고, 표준 단일 주파수 펄싱을 이용하는 것에 대비하여, 이중 주파수 펄싱을 이용할 때, 라인 에지 거칠기에서 66% 개선의 결과가 산출되었다. 단일 주파수 펄싱을 이중 주파수 펄싱과 비교하는 테스트들에서, 표준 단일 주파수 펄싱의 이용 동안은 6.8%의 라인 에지 거칠기가 측정되었고, 이중 주파수 펄싱의 이용 동안 2.6%의 라인 에지 거칠기가 측정되었다.
본 명세서에 개시된 실시예들의 혜택들은 소프트웨어 세팅의 이용을 통한 라인 에지 거칠기(LER) 노출 결함들의 정정을 포함할 수 있다. 스테이지 상에서의 기판의 오정렬로 인해, 또는 기판이 처리되고 있는 동안의 스테이지의 진동에 의해, 바람직하지 않은 라인 에지 거칠기가 생성될 수 있다. 추가적으로, 다중 주파수 펄싱은 더 적은 노출에서의 기판의 처리 균일성이 배가하는 것을 허용할 수 있고, 그에 따라 수율을 증가시키고 하프톤 성능(half-tone performance)을 개선할 수 있다. 추가적으로, DMD(410)가 오작동하여 노출 결함들을 야기할 수 있지만, 불균일 패턴 정정 애플리케이션의 이용은 소프트웨어 세팅을 통해 순간적으로 오작동을 바로잡을 수 있다.
본 명세서에 설명된 애플리케이션은 제조 프로세스에서 기판의 타임 시프트 노출들을 이용하여 불균일한 이미지 패턴들을 정정하는 능력을 유지한다. 애플리케이션은 간섭 패턴들을 정정하고 노출 균일성을 증가시키기 위해, 시간 지연을 사용하여 기판의 후속 부분들을 가변 및 교대 펄스 주파수들에서 전자기 복사에 노출시킨다.
상술한 것은 본 명세서에 설명된 실시예들에 관한 것이지만, 다른 실시예들 및 추가의 실시예들은 본 개시내용의 기본 범위로부터 벗어나지 않고서 만들어질 수 있다. 예를 들어, 본 개시내용의 양태들은 하드웨어 또는 소프트웨어로, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 본 명세서에 설명되는 일 실시예는 컴퓨터 시스템과 함께 사용하기 위한 프로그램 제품으로서 구현될 수 있다. 프로그램 제품의 프로그램(들)은 (본 명세서에 설명된 방법들을 포함하는) 실시예들의 기능들을 정의할 수 있고, 다양한 컴퓨터 판독가능한 저장 매체 상에 포함될 수 있다. 예시적인 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는 (i) 정보가 영구적으로 저장되는 기입 불가능한 저장 매체(예를 들어, 컴퓨터 내의 판독 전용 메모리 디바이스들, 예컨대 CD-ROM 드라이브에 의해 판독가능한 CD-ROM 디스크, 플래시 메모리, ROM 칩, 또는 임의의 타입의 고체 상태 비휘발성 반도체 메모리); 및 (ii) 변경가능한 정보가 저장되는 기입가능한 저장 매체(예를 들어, 디스켓 드라이브 또는 하드 디스크 드라이브 내에 있는 플로피 디스크들 또는 임의의 타입의 고체 상태 랜덤 액세스 반도체 메모리)를 포함하지만, 그에 한정되지 않는다. 그러한 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는 개시된 실시예들의 기능들을 지시하는 컴퓨터 판독가능한 명령어들을 보유할 때 본 개시내용의 실시예들이 된다.
본 기술분야의 통상의 기술자는 앞의 예들이 예시적인 것이고 제한이 아님을 알 것이다. 본 기술분야의 통상의 기술자들이 본 명세서를 읽고 도면들을 고찰하고 나서 분명하게 알 수 있는 모든 치환, 증강, 등가물 및 개선은 본 개시내용의 진정한 취지 및 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다. 그러므로, 아래에 첨부된 청구항들은 그러한 모든 수정, 치환, 및 등가물을 이러한 교시들의 진정한 취지 및 범위 내에 드는 것으로서 포함하도록 의도된다.
Claims (15)
- 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하기 위한 방법으로서,
(a) 상기 기판의 제1 부분을 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출시키는 단계 - 상기 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함하고, 상기 제1 펄스 노출 및 상기 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리됨 - ; 및
(b) 상기 기판의 제2 부분을 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출시키는 단계 - 상기 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함하고, 상기 제3 펄스 노출 및 상기 제4 펄스 노출은 상기 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리되고, 상기 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 상기 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 상기 제1 시간 간격과는 다른 제2 시간 간격만큼 시간 분리됨 -
를 포함하는 방법. - 제1항에 있어서, 상기 노출시키는 단계는 포토레지스트를 노출시키기 위해 상기 기판 상에 패턴을 형성하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 펄스 세트는 상기 제2 펄스 노출 후에 제5 펄스 노출을 더 포함하고, 상기 제2 펄스 노출 및 상기 제5 펄스 노출은 제3 시간 간격만큼 시간 분리되는, 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 제3 시간 간격은 상기 제1 시간 간격의 약 플러스 또는 마이너스 30%인, 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 제3 시간 간격은 상기 제1 시간 간격과는 다른, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 시간 간격 및 상기 제2 시간 간격은 무작위로 생성되는, 방법.
- 제1항에 있어서,
(c) 상기 기판의 제3 부분을 전자기 복사의 제3 펄스 세트에 노출시키는 단계 - 상기 제3 펄스 세트는 제5 펄스 노출 및 제6 펄스 노출을 포함하고, 상기 제5 펄스 노출 및 상기 제6 펄스 노출은 상기 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리되고, 상기 전자기 복사의 제1 펄스 세트, 상기 전자기 복사의 제2 펄스 세트, 및 상기 전자기 복사의 제3 펄스 세트는 상기 제2 시간 간격만큼 시간 분리됨 -
를 더 포함하는 방법. - 제1항에 있어서, 각각의 노출은 데이터 세트를 생성하고, 각각의 데이터 세트는 메모리 내에 저장되고, 각각의 데이터 세트는 상기 이미지 패턴을 형성하도록 조합되는, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 노출시키는 단계는 적어도 하나의 이미지 투영 시스템에 의해 수행되는, 방법.
- 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하기 위한 컴퓨터 시스템으로서,
프로세서; 및
명령어들을 저장하는 메모리
를 포함하고, 상기 명령어들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 컴퓨터 시스템이,
(a) 상기 기판의 제1 부분을 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출시키고 - 상기 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함하고, 상기 제1 펄스 노출 및 상기 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리됨 - ; 및
(b) 상기 기판의 제2 부분을 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출시키게 - 상기 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함하고, 상기 제3 펄스 노출 및 상기 제4 펄스 노출은 상기 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리되고, 상기 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 상기 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 상기 제1 시간 간격과는 다른 제2 시간 간격만큼 시간 분리됨 -
하는, 컴퓨터 시스템. - 제10항에 있어서, 상기 노출시키는 것은 적어도 하나의 이미지 투영 시스템에 의해 수행되고, 상기 노출시키는 것은 포토레지스트를 노출시키기 위해 상기 기판 상에 패턴을 형성하는, 컴퓨터 시스템.
- 제10항에 있어서, 상기 제1 펄스 세트는 상기 제2 펄스 노출 후에 제5 펄스 노출을 더 포함하고, 상기 제2 펄스 노출 및 상기 제5 펄스 노출은 제3 시간 간격만큼 시간 분리되는, 컴퓨터 시스템.
- 제10항에 있어서, 상기 제1 시간 간격 및 상기 제2 시간 간격은 무작위로 생성되는, 컴퓨터 시스템.
- 제10항에 있어서, 각각의 노출은 데이터 세트를 생성하고, 각각의 데이터 세트는 메모리 내에 저장되고, 각각의 데이터 세트는 상기 이미지 패턴을 형성하도록 조합되는, 컴퓨터 시스템.
- 명령어들을 저장하는 비일시적인(non-transitory) 컴퓨터 판독가능한 매체로서, 상기 명령어들은 프로세서에 의해 실행될 때, 컴퓨터 시스템이,
(a) 상기 기판의 제1 부분을 전자기 복사의 제1 펄스 세트에 노출시키는 단계 - 상기 제1 펄스 세트는 제1 펄스 노출 및 제2 펄스 노출을 포함하고, 상기 제1 펄스 노출 및 상기 제2 펄스 노출은 제1 시간 간격만큼 시간 분리됨 - ; 및
(b) 상기 기판의 제2 부분을 전자기 복사의 제2 펄스 세트에 노출시키는 단계 - 상기 제2 펄스 세트는 제3 펄스 노출 및 제4 펄스 노출을 포함하고, 상기 제3 펄스 노출 및 상기 제4 펄스 노출은 상기 제1 시간 간격의 약 +30% 내지 약 -30%만큼 시간 분리되고, 상기 전자기 복사의 제1 펄스 세트 및 상기 전자기 복사의 제2 펄스 세트는 상기 제1 시간 간격과는 다른 제2 시간 간격만큼 시간 분리됨 -
를 수행함으로써 기판 상의 불균일한 이미지 패턴들을 정정하게 하는, 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 매체.
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