TW202111425A - 智慧光罩及其曝光設備、曝光方法和曝光圖案形成方法 - Google Patents

Abstract

本發明實施例提出一種智慧光罩及其曝光設備、曝光方法和曝光圖案形成方法。所述智慧光罩包括底板、多個第一微型發光二極體元件以及保護層。所述多個第一微型發光二極體元件以陣列排列設置於與傳統光罩之尺寸一致的底板上，以基於從所述底板上的線路接收到的控制信號決定發光狀態，藉以定義曝光圖案。保護層覆蓋於所述多個微型發光二極體元件的至少其中之一或多個上。所述多個第一微型發光二極體元件的尺寸和元件間距被設計為符合曝光制程之線寬要求，因此所述智慧光罩尺寸可符合曝光設備之光罩夾持部件要求。

Description

智慧光罩及其曝光設備、曝光方法和曝光圖案形成方法

本發明屬於半導體製造設備及方法，特別是一種可調整圖案的智慧光罩及應用其之曝光設備和曝光方法。

在半導體積體電路的製造過程中，微影成像（lithography）技術由於可將特定的圖形精確地定義在光阻層上，再藉由蝕刻製程將光阻層的圖案轉移到半導體基板上而形成所需的線路結構。在常見的微影成像製程中，其可依序分成以下步驟：光阻塗佈、烘烤、光罩定義曝光範圍、曝光、顯影出圖案、烘烤等，其中光阻層可利用可感光的高分子材料來形成，藉以利用曝光前後的被顯影能力差異來定義微結構的圖形。

不同製程基板尺寸使用不同大小之光罩，一般而言光罩尺寸比待製程基板略大，其上定義了金屬圖案作為光源遮罩，用以保護光阻不受曝光源照射影響。

一般常見光罩本身的基板為膠片、玻璃或石英。光罩製造商在光罩基板上鍍上一層不透光之金屬膜，並覆蓋上光阻，之後使用高解析度之雷射以掃描方式進行局部曝光定義圖案，接著顯影出定義的光阻圖案後，進行金屬蝕刻移除掉遮蔽的部分，如此方能完成一張光罩。一般商業模式為製程執行方設計光罩圖案後，委託光罩製造商生產光罩供其使用。

奈米級或微米級製程流程需要多個不同的圖層堆疊以達成結構或多層電路之目的，故一個產品的往往需要多張不同圖案之光罩方能達成不同的圖形定義需求。

每張光罩提供的圖案固定且無法變更。假設存在一個產品，其生產製造流程需要由十個不同的圖形與結構堆疊，則可能需要十張不同光罩以因應需求，即需要十張光罩的製造成本。

另外，由於光罩製作時間長，時間成本較高，從製程執行者設計發包到光罩產出一般而言需要數日，取得光罩後，製程執行者方能開始生產製造流程，因此使得生產製造的效率受到限制。

在此摘要描述關於「本發明」的許多實施例。然而所述詞彙「本發明」僅僅用來描述在此說明書中揭露的某些實施例(不管是否已在權利要求中)，而不是所有可能的實施例的完整描述。以下被描述為「本發明」的各個特徵或方面的某些實施例可以不同方式合併以形成。

本发明提供一种新的可調整圖案的智慧光罩及應用其之曝光設備和曝光方法，其可降低在半導體製程中的光罩製造成本並且提高生產製造的效率，以解决上述问题。

本發明提出的可調整圖案的智慧光罩包括底板、多個第一微型發光二極體元件以及保護層。所述多個第一微型發光二極體元件以陣列排列設置於所述底板上。保護層覆蓋於所述多個微型發光二極體元件的至少其中之一或多個上。所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於0.1微米至100微米之間，並且所述多個第一微型發光二極體元件至少其中兩相鄰的第一微型發光二極體元件之間的間距介於0.01微米至20微米之間。所述多個第一微型發光二極體元件基於從所述底板上的線路接收到的控制信號決定發光狀態，藉以定義曝光圖案。

在本發明一些實施例中，所述多個第一微型發光二極體元件組成的發光陣列面積介於625平方毫米(mm²)至52900平方毫米之間。

在本發明一些實施例中，所述多個第一微型發光二極體元件的發光波長範圍介於200奈米至400奈米之間。

在本發明一些實施例中，所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一包括發光部、第一電極以及第二電極。發光部具有第一面以及與所述第一面相對的第二面。第一電極設置於所述發光部的第一面上。第二電極設置於所述發光部的第二面上。

在本發明一些實施例中，所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一包括發光部、第一電極以及第二電極。發光部具有第一面以及與所述第一面相對的第二面。所述第一電極和所述第二電極皆設置於所述發光部的第一面上。

在本發明一些實施例中，所述底板具有第一區域以及第二區域，所述多個第一微型發光二極體元件設置於所述第一區域內。

在本發明一些實施例中，所述可調整圖案的智慧光罩更包括多個第二微型發光二極體元件(micro-LED)，設置於所述底板的第二區域，並且用以經控制而顯示對位標記。

在本發明一些實施例中，所述第一區域包括所述底板的中心區域，並且所述第二區域包括所述底板的外圍區域。

在本發明一些實施例中，所述多個第一微型發光二極體元件分為多個曝光單元區域，並且所述多個曝光單元區域至少其中之一包括以x*y陣列排列的多個所述第一微型發光二極體元件， 其中x、y為自然數。

在本發明一些實施例中，當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其中之一曝光單元區域中其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光狀態被調整以補償所述z個無法正常工作的第一微型發光二極體元件，其中z為自然數，且z＜x*y。

在本發明一些實施例中，當所述多個第一微型發光二極體元件處於正常工作狀態時，所述多個第一微型發光二極體元件經控制而在第一期間內被維持點亮。

在本發明一些實施例中，當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的點亮時間被調整為大於所述第一期間的第二期間。

在本發明一些實施例中，所述第一期間和所述第二期間符合以下關係：

，其中，T1為所述第一期間，T2為所述第二期間，並且n為一常數。

在本發明一些實施例中，當所述多個第一微型發光二極體元件處於正常工作狀態時，所述多個第一微型發光二極體元件經控制而具有第一亮度。

在本發明一些實施例中，當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光亮度被調整為大於所述第一亮度的第二亮度。

在本發明一些實施例中，各所述多個曝光單元區域小於或等於所述曝光圖案中的最小線寬。

在本發明一些實施例中，所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於0.1微米至20微米之間。

在本發明一些實施例中，所述多個第一微型發光二極體元件至少其中兩相鄰的第一微型發光二極體元件之間的間距介於1微米至4微米之間。

本發明實施例提出一種應用所述可調整圖案的智慧光罩的曝光設備，包括承載平台、所述可調整圖案的智慧光罩、控制器以及光罩夾持部。承載平台，具有適於設置待曝光物件的承載區。所述可調整圖案的智慧光罩包括多個第一微型發光二極體元件(micro-LED)，其中各所述第一微型發光二極體元件接收控制信號，並且基於接收到的所述控制信號決定發光狀態，藉以定義曝光圖案。所述控制器電性連接所述多個第一微型發光二極體元件，用以產生所述控制信號以分別控制所述多個第一微型發光二極體元件的發光狀態。所述光罩夾持部相對所述承載平台配置，用以固定所述可調整圖案的智慧光罩，其中所述曝光設備在執行對位操作時，所述光罩夾持部帶動所述可調整圖案的智慧光罩以與設置於所述承載區上的待曝光物件對齊。

在本發明一些實施例中，所述曝光設備更包括檢測器。所述檢測器用以檢測所述多個第一微型發光二極體元件是否響應所述控制信號而被點亮。

本發明實施例提出一種曝光方法，包括將以陣列組成的多個第一微型發光二極管元件(micro-LED)與基板對齊，並且使所述多個第一微型發光二極管元件的發光面朝向所述基板；發送第一控制信號至所述多個第一微型發光二極體元件，使所述多個第一微型發光二極體元件響應於所述控制信號點亮並顯示第一發光圖案；以及以所述第一發光圖案照射所述待曝光物件，藉以在所述待曝光物件上定義第一曝光圖案。

在本發明一些實施例中，所述曝光方法更包括發送第二控制信號至所述多個第一微型發光二極體元件，使所述多個第一微型發光二極體元件響應於所述控制信號點亮並顯示第二發光圖案；以及以所述第二發光圖案照射所述待曝光物件，藉以在所述待曝光物件上定義第二曝光圖案。

在本發明一些實施例中，所述曝光方法更包括：發送對位信號至所述多個第二微型發光二極體元件，使所述多個第二微型發光二極體元件響應於所述對位信號而點亮，並顯示對位圖案照射所述待曝光物件，以在所述待曝光物件上定義出對應所述對位圖案的對位標記。

在本發明一些實施例中，將以陣列組成的多個第一微型發光二極體元件(micro-LED)與待曝光物件對齊，並且使所述多個第一微型發光二極體元件的發光面朝向所述待曝光物件的步驟包括：辨識所述底板上的第一對位標記和所述待曝光物件上的第二對位標記，以取得所述第一對位標記和所述第二對位標記的位置資訊，其中所述第一對位標記和所述第二對位標記對應相同的第一對位圖案；以及調整所述待曝光物件和所述底板的相對位置，以使所述第一對位標記和第二對位標記在一軸向上對齊。

在本發明一些實施例中，所述曝光方法更包括：發送對位信號至所述多個第二微型發光二極體元件，使所述多個第二微型發光二極體元件響應於所述對位信號而點亮，並顯示第二對位圖案照射所述待曝光物件，以基於所述第二對位圖案將所述待曝光物件上的所述第二對位標記更新為第三對位標記。

在本發明一些實施例中，所述第三對位標記包括所述第一對位圖案和所述第二對位圖案之結合。

本發明實施例提出一種可調整圖案的智慧光罩，適於搭配曝光設備使用，所述智慧光罩包括底板、多個第一微型發光二極體元件以及保護層。所述底板適於設置在所述曝光設備的光罩夾持部上，並受到所述光照夾持部所固定。所述多個第一微型發光二極體元件以陣列排列設置於所述底板上，用以經點亮而顯示用以定義曝光圖案的發光圖案。所述保護層覆蓋於所述多個微型發光二極體元件的至少其中之一或多個上。所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於0.1微米至20微米之間，並且所述多個第一微型發光二極體元件的數量設置為使所述陣列具有介於625平方毫米至52900平方毫米之間的發光面積。

在本發明一些實施例中，適於搭配智慧光罩使用的所述曝光設備包括對位式曝光設備（Mask Aligner）或步進式曝光設備（Stepper）。

在本發明一些實施例中，所述光罩夾持部包括真空吸槽。

本發明實施例提出一種智慧光罩的曝光圖案形成方法，其中定義所述微型發光二極體元件陣列的最小解析單位，以使所述微型發光二極體元件陣列畫分為多個曝光單元區域，其中各所述曝光單元區域包括至少一微型發光二極體元件；所述智慧光罩包括多個以陣列排列的微型發光二極體元件，所述曝光圖案形成方法包括：定義所述微型發光二極體元件陣列的最小解析單位，以使所述微型發光二極體元件陣列畫分為多個曝光單元區域，其中各所述曝光單元區域包括至少一微型發光二極體元件；基於定義的所述最小解析單位生成一可視化圖形介面，其中所述可視化圖形介面包括多個選取單元，並且所述多個選取單元分別與所述多個曝光單元區域相互對應；以及通過所述多個選取單元接收參數設定資訊，依據所述參數設定資訊發出控制信號，以調整相應的所述單位區域中的微型發光二極體元件的曝光參數，藉以定義出曝光圖案。

在本發明一些實施例中，所述曝光參數包括所述微型發光二極體元件的亮滅、發光強度、連續發光時間以及閃爍發光時間累計值之其中一者或多者。

本發明提出了一種新的可調整圖案的智慧光罩(smart mask with adjustable pattern)及應用其之曝光設備和曝光方法，以解決背景技術中提到的問題以及上述問題。為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細的說明。下列本發明各實施例的敘述僅是為了說明而為例示, 並不表示為本發明的全部實施例或將本發明限制於特定實施例。另外，相同的元件編號可用以代表相同、相應或近似的元件，並非僅限定於代表相同的元件。

為了更清楚的表示本揭露所欲表彰的發明概念，在本揭露的圖式中所繪示的元件尺寸、比例及數量可能經過調整，並非代表實際實施時的狀態，於此合先敘明。

在本揭露中，任何提及“第一”、“第二”等描述僅是用以描述不同的元件、區域、階層或步驟，並非用以限定所述元件、區域、階層或步驟的順序性（申請專利範圍有明確要求者，不在此限）。

本揭露所提及的“大約”或“實質上”等用語是為了表彰製程中具有不顯著改變特定元件的操作、或不顯著影響元件功能或目的的方式的數值誤差範圍，此誤差範圍對於本領域具有通常知識者為明確的。舉例來說，若描述“大約0.1到1”的範圍，其實質上可以包括0％-5％偏差的範圍（以不顯著影響元件操作/目的／功能為前提）。

本揭露所提及的“連接”或“耦接”等用語並非限定元件之間不能存在有任何間隔元件。亦即，兩元件之間相互連接或耦接可表示兩元件相互直接連接/耦接，或是通過其他元件相互連接/耦接。

本揭露所提及的空間關係，例如“在…之上”、 “在…之下”、 “朝上”、“朝下”、“在…左側”、“在…右側”等，皆是基於圖式所呈現的相對位置進行的示例性說明，並非用以限定實際產品的配置狀態。

圖1是本發明一些實施例的曝光設備的示意圖 。請參照圖1，曝光設備100（也可稱為自發光曝光系統100）包括承載平台110、可調整圖案的智慧光罩120、控制器130、以及光罩夾持部140。

承載平台110具有適於設置待曝光物件50的承載區112，其中所述待曝光物件50可例如是晶圓或半導體基板。在一些實施例中，所述承載平台110可以真空吸附或機械夾持方式將待曝光物件50固定於承載區112上，但本發明不僅限於此。

智慧光罩120包括多個微型發光二極體元件122(以下簡稱為“micro LED”)，其中各個micro LED 122會接收控制信號，並且基於接收到的控制信號決定發光狀態（例如，是否點亮、點亮時間、亮度等），藉以定義曝光圖案。在一些實施例中，智慧光罩120也可稱為Micro LED陣列燈，其可例如是由多個micro LED 122組成之陣列並且直接或間接的設置在底板121上，其中每個micro LED 122可以獨立或區域性地被選擇控制對應的發光狀態，並且單一個微發光二極體元件122或單一個微發光二極體元件122陣列區塊可以形成一個曝光製程（例如是黃光製程）的最小解析單位。多個最小解析單位即會組成對應的曝光圖案來照射待曝光物件50，以使待曝光物件50上呈現出對應於所述曝光圖案的光阻圖案。在此應說明的是，本發明中並不限制微型發光二極體的種類。後續會進一步具體說明智慧光罩120的配置實施例。

控制器130電性連接micro LED 122，並用以產生控制信號以分別控制各個micro LED 122的發光狀態。在一些實施例中，控制器130可以是設置在micro LED 122的底板中的矩陣電路 ，用以控制每個micro LED 122之亮與暗。

光罩夾持部140是相對承載平台110配置，用以固定智慧光罩120，其中當曝光設備100在執行對位操作時，光罩夾持部140會帶動智慧光罩120以與設置於承載區112的待曝光物件50對齊。在一些實施例中，光罩夾持部140可例如是以真空吸附或機械夾持方式固定智慧光罩120，但本發明不僅限於此。

在一些實施例中，曝光設備100更包括檢測器150。檢測器150是用以檢測各個micro LED 122是否響應所述控制信號而被點亮，其中檢測器150可例如為可即時觀察微型圖案之顯微鏡組或影像感應器。在一些實施例中，檢測器150也可以用來辨識智慧光罩120和待曝光物件50的對位標記，藉以根據對位標記來取得智慧光罩120和待曝光物件50之間的相對位置資訊。後續實施例會進一步說明。

在一些實施例中，曝光設備100例如是通過外部的電腦系統10執行控制軟體以控制智慧光罩120的運作。舉例來說，電腦系統10可以接收檢測器150所檢測到的各個微型發光二極體發光數據，並且基於發光數據來校正各個/各單位區域的micro LED 122的曝光參數。在一些應用中，電腦系統10可用來預設出廠前或曝光前之一顆或一個單位區域之micro LED 122的光強度，進行事先補償以達曝光均一性。此外，曝光設備100的控制軟體可提供一簡明的可視化圖形介面（如12），讓使用者可以即時選擇欲曝光的圖案與每個黃光製程之最小解析單位，即時調整曝光參數進行曝光，並可以編輯、讀取、儲存、另存任一曝光圖形設計與曝光參數可包含但不限於：微發光二極體的亮或暗、發光強度、連續發光或閃爍發光累計的時間等。在一些實施例中，電腦系統10可進一步的包含每一個單顆micro LED 122的發光強度補償功能、發光時間控制、發光模式控制、曝光圖案及參數儲存與編輯功能等的控制功能。

在一些實施例中，曝光設備100中的承載平台110、光罩夾持部140以及檢測器150可以是基於一般的曝光設備機構來實現，例如是常見的對位式曝光設備（Mask Aligner）或步進式曝光設備（Stepper）機構。因此所述曝光設備100還可包含（但不限於）可調整待製程基板與光罩之水平相對位置之機構、以及具可調整待製程基板與光罩在水平面上相對角度之機構。換言之，智慧光罩120可兼容於傳統的曝光設備機構。以使用對位式曝光機為例，4吋(100 mm)晶圓之黃光微影製程一般使用5吋光罩(127 mm x 127 mm)；8吋(200 mm)晶圓使用9吋光罩(228 mm x 228 mm)，而本實施例中的智慧光罩120因為是利用micro LED 122製作，故可以在確保製程線寬要求的前提底下，實現上述光罩尺寸，因此可兼容於傳統的曝光設備。

具體而言，本實施例所述的曝光設備100可是以智慧光罩120取代或搭配使用傳統光罩執行曝光製程，藉由發光二極體的亮與暗來達到特定區域之感光材料曝光與否的要求。在藉由曝光設備100進行曝光時，可先將智慧光罩120設置於光罩夾持部140上（即是常見對位式曝光機之原光罩位置上），例如是通過真空吸槽機構來固定智慧光罩120。待曝光物件50則維持原本常用曝光機之固定基板方式以承載平台110之固定光罩用的承載區112及其固定機構固定（例如是真空吸槽）。智慧光罩120之發光面朝向待曝光物件50（例如製程基板）中設置有感光材料51的一側，其中所述感光材料51設置於待曝光物件50的基板52上，並且感光材料51可例如為光阻或感光型高分子材料等，但本發明不以此為限。一般而言，待曝光物件50之感光材料51面朝上，即智慧光罩120之發光面朝下。此曝光方式可使用常見對位式曝光機之光學顯微鏡或影像感應器與機構來調整待待曝光物件50與智慧光罩120之XY平面相對位置以完成對位程序，並使用曝光機或類似機構調整製程基板平面與智慧光罩120平面之Z方向間距至最佳曝光位置，以完成曝光前動作。其後再透過電腦系統10及控制軟體所提供的可視化圖形介面12針對每一個micro LED 122進行點燈與點亮時間控制以達期望之曝光效果與曝光圖案。單一/單位區域的micro LED 122點亮處即為感光材料51的被曝光區域511；未經單一/單位區域的micro LED 122點亮處(暗處)即為感光材料51的未曝光區域512。所有micro LED 122之亮與暗組成之曝光圖案與實際待執行曝光製程（例如黃光微影製程）之圖形尺寸可例如為1比1。

相對於一張傳統光罩只提供一種圖形，且費用高昂，本揭露所提出的創新曝光設備100及其所實施之曝光方式可以針對各種不同曝光圖案需求，僅需通過重新設定電腦系統10的可視化圖形介面12，即可使智慧光罩120中的micro LED 122陣列形成需求的曝光圖案，因此可多樣多次地重覆使用，大幅降低製程成本。此外，由於曝光設備100是利用電腦系統10及其控制軟體來控制單顆或多顆微micro LED 122即時形成特定曝光圖案，因此不需等候委託製作光罩時間，大幅減少研發之時間成本。

於此附帶一提的是，在本揭露實施例所述的智慧光罩並非是類似於傳統光罩般，僅是用於作為光源遮蔽的用途，而是可以視為取代原本曝光源與光罩功能（或可視為曝光源和傳統光罩的整合），並且可以搭配傳統對位式曝光機使用，藉以利用曝光機之機構進行對位與部份曝光參數調整。除此之外，本揭露所提出的曝光設備100及其智慧光罩120可以提供製程執行者得依據同一製造流程中的不同製程的關鍵尺寸來選擇使用智慧光罩120或傳統光罩，可於連續使用單一曝光方式亦可交錯使用 。由於傳統光罩可實現較細的線寬設計，因此兩者之搭配使用可以提高製程選擇的靈活性，藉以優化製程，故具有結合的價值與效益。

底下以圖2A至圖2D實施例來進一步說明智慧光罩120的應用範例。其中，圖2A和圖2B是本發明一些實施例的可調整圖案的智慧光罩的示意圖；圖2C和圖2D是本發明一些實施例的micro LED 的示意圖。

請同時參照圖2A和圖2B，其中圖2A為智慧光罩220的側視圖實施例，圖2B為智慧光罩220的俯視圖實施例。在一些實施例中，由多個以陣列排列micro LED 222所構成的微型發光二極體陣列222a可視為智慧光罩220的主要部件，所述智慧光罩220還包括底板221以及保護層223。微型發光二極體陣列222a是直接或間接被安裝於底板221上。保護層223覆蓋於所述多個micro LED 222的其中之至少一或多個上，在圖式中是繪示為智慧光罩220之發光面最外層由保護層223全部覆蓋作為範例來說明，但本發明不僅限於此。此外，在一些實施例中，智慧光罩220還可包括光學調整層，或是保護層223本身帶有光學調整的作用。

在一些實施例中，micro LED 222可選用微米尺寸之紫外光 LED晶粒來組成微型發光二極體陣列222a，其中micro LED 222之平面尺寸可例如0.1微米至100微米之間，特別是可例如介於5微米至20微米之間。在一些實際應用中，micro LED 222之平面尺寸可例如為0.1微米至20微米之間。此外，micro LED 222的發光波長範圍可例如在200奈米至450奈米之間，在一些應用中，micro LED 222的發光波長範圍可例如是在200奈米至400奈米之間。

在一些實施例中，micro LED 222可選用覆晶型(Flip-chip type)與垂直型(vertical type) 的微型LED晶粒來實現，兩者之製造流程及結構配置不同。舉例來說，覆晶型的micro LED 222包括發光部和兩電極，其中所述兩電極會配置在相對發光部的同一側。垂直型的micro LED 222同樣包括發光部和兩電極，其與覆晶型的差異在於垂直式之兩電極分布於發光部之上下兩側。一般而言，垂直型的micro LED 222可達較高解析度需求。

具體而言，智慧光罩220的尺寸可與一般適用於傳統對位式曝光機使用之玻璃或石英光罩之尺寸相近，底板221材料可能為玻璃、石英、塑膠、矽、碳化矽、其本體厚度可例如介於500微米與1公分之間。智慧光罩220的最大可發光面積（即，微型發光二極體陣列222a的面積）可例如介於100平方毫米(mm²)至52900平方毫米之間，在一些實際應用中，其可介於625平方毫米至52900平方毫米之間，約略相當於邊長為1吋至9吋之正方形 。智慧光罩220的整體尺寸可設計為略大於待曝光物件（如50）的大小，實際最大可發光面積可設計為約等於或小於待曝光物件的大小。

換言之，智慧光罩220可被設計為尺寸大小與厚度皆類似傳統光罩，因此可直接設置於傳統對位式曝光機之光罩固定位置，並直接取代原曝光光源與光罩功能。由微型發光二極體陣列222a之多個被指定micro LED 222進行自發光，組成曝光圖案，達成直接曝光目的。

底下以圖3至圖5來更具體的說明智慧光罩220經控制而形成曝光圖案的過程，其中圖3是本發明一些實施例的可調整圖案的智慧光罩的曝光圖案示意圖；圖4A至5B是本發明一些實施例的智慧光罩的局部圖案示意圖。

請先參照圖3，在執行曝光製程前，使用者可先使用電腦系統來定義智慧光罩的最小解析單位，以使所述micro LED陣列畫分為多個曝光單元區域310，其中各個曝光單元區域可包括以x*y陣列排列的多個所述micro LED， 其中x、y值為可由使用者自行定義的自然數。點狀方格處為預期被曝光之區域EA，空白方格處為預期不被曝光之區域NEA。尺寸P為本實施例需要之最小線寬。後續圖4A至圖4C將以3x3個曝光單元區域310（即最小線寬單位）組成之區域300p說明此區域對應之Micro LED曝光模式。

在一些實施例中，若單一個micro LED尺寸略小於實施例需求之最小線寬，單一個尺寸為L1之micro LED 322將負責一個曝光單元區域410（即，需求最小線寬單位P1xP1之區域）之曝光行為，如圖4A所示。兩兩micro LED 422之間存在一個微小間距D1。在一些實施例中，所述間距D1可例如介於0.01微米至20微米之間，特別是可例如介於1微米至4微米之間，藉以符合曝光製程的線寬需求。在一些實際應用中，最小線寬單位P1可設計為大於或等於1微米，而兩相鄰micro LED 422之間的間距D1小於或等於1微米。

請接著參照圖4B，如欲達成圖3實施例之局部區域300p之曝光圖案，則預計被曝光之曝光單元區域410內之micro LED 422將被驅動點亮（標示為ON）；不被曝光之曝光單元區域410內之micro LED 422將維持為暗點（標示為OFF）。所有點亮之micro LED 422將形成預期曝光圖案。就所有需要被點亮之micro LED而言，點亮次序不限定為單顆依序點亮、多顆分批次點亮或一次全部點亮。

在一些實施例中，若單一個micro LED尺寸遠小於實施例需求之最小線寬，意即一個需求的曝光單元區域410內包含有多個micro LED，如圖4C所示。如欲達成圖3實施例之區域300p之曝光圖案，一個曝光單元區域510（即，需求最小線寬單位P2xP2）之曝光行為將由多個尺寸L2之micro LED 522負責，兩兩micro LED 之間存在一個微小間距D2。在一些實施例中，所述間距D2可例如介於0.01微米至20微米之間，特別是可例如介於1微米至4微米之間，藉以符合曝光製程的線寬需求。在一些實際應用中，最小線寬單位P2小於或等於1微米，而兩相鄰micro LED 522之間的間距D2小於或等於1微米。此實施例中為每一曝光單元區域510包括4x4個micro LED為例，預計被曝光之曝光單元區域510內之micro LED陣列522a陣列將被驅動點亮（標示為ON）；不被曝光之曝光單元區域410內之micro LED陣列522a將維持為暗點（標示為OFF）。所有點亮之micro LED 522將形成預期曝光圖案。就所有需要被點亮之micro LED而言，點亮次序不限定為單顆依序點亮、多顆分批次點亮或一次全部點亮。

在圖4C實施例中，此類超高解析度之micro LED陣列可能因為先天的局部缺陷而存在些許成為永久暗點之micro LED。為了補償該些暗點可能對曝光製程所造成的影響，本揭露另外提出一種暗點補償的控制方式以解決上述問題。同樣以圖3實施例之區域300p之曝光圖案為例，圖5繪示了有暗點發生之情形下的曝光圖案示意圖。

請參照圖5，接續前述圖4C實施例之曝光單元區域510設置範例，即每一曝光單元區域510包括4x4個micro LED，預期被曝光之區域EA內的micro LED 陣列522a將被驅動點亮（標示為ON）；預期不被曝光之區域NEA內的micro LED陣列522a將維持為暗點（標示為OFF），其中不論預期被曝光之區域EA或預期不被曝光之區域NEA內皆可能存在無法正常工作的micro LED，例如因損壞的micro LED所造成的永久暗點（如522b），或是因micro LED長時間工作老化，造成發光強度衰減的現象。底下以損壞的永久暗點（標示為永久OFF）作為範例來說明，但本領域具有通常知識者在參酌以下說明後可理解，本實施例所述的補償控制是可應用於補償各類無法正常工作的micro LED，並不僅限於損壞的永久暗點。

在一些實施例中，當暗點被偵測到時，智慧光罩可針對此永久暗點周圍的micro LED 522a調整發光狀態之方式來進行補償，例如調整發光亮度（例如是調整個別micro LED的發光強度或曝光單元區域內之所有micro LED的總發光量）或者直接增加對應的曝光單元區域內之預計發光時間，進而使各個曝光單元區域能夠維持均勻且等效的曝光效果，維持製程之穩定性，本發明不限制補償之演算方法。

換言之，當曝光單元區域中有z個micro LED處於無法正常工作狀態時，該曝光單元區域中其餘處於正常工作狀態的micro LED中至少其中之一的發光狀態會被調整以補償所述z個無法正常工作的micro LED，其中z為自然數，且z＜x*y。

底下先說明調整發光亮度的補償方式。先以具有一個壞點為永久暗點503的曝光單元區域520為例來說明，該永久暗點503佔曝光單元區域520面積之1/16。當智慧光罩偵測到暗點503時（可通過檢測器進行偵測），智慧光罩可以選取暗點503周邊的一或多個micro LED並提高其發光亮度，以使曝光單元區域520的整體亮度可維持在沒有暗點時的發光亮度。再以曝光單元區域530為例，曝光單元區域530內有四個壞點為永久暗點504-507，佔總最小線寬單位之4/16。當智慧光罩偵測到暗點504-507時，智慧光罩可以選取暗點504-507周邊的一或多個micro LED並提高其發光亮度，以使曝光單元區域530的整體亮度可維持在沒有暗點時的發光亮度，並且實質上與曝光單元區域520維持有相同/近似的亮度。

換言之，在一個所有micro LED皆處於正常工作狀態的曝光單元區域中，其micro LED陣列中的每一micro LED具有第一亮度的情況下，若是該曝光單元區域中產生了一個或多個暗點，則智慧光罩會將該曝光單元區域中其餘處於正常工作狀態的micro LED中至少其中之一的發光亮度調整為大於所述第一亮度的第二亮度。所述調整發光亮度的控制可以例如是基於暗點數量將其餘正常工作的micro LED的電流值提升至設定的補償電流值，或是通過檢測曝光單元區域520亮度決定其餘正常工作的micro LED的補償電流值，本發明不以此為限。

底下接著說明調整發光時間的補償方式。先以具有一個壞點為永久暗點503的曝光單元區域520為例來說明，該永久暗點503佔曝光單元區域520面積之1/16。當智慧光罩偵測到暗點503時，智慧光罩可以選取暗點503周邊的一或多個micro LED並延長其發光期間，以使曝光單元區域520的曝光量（luminous exposure，即一定期間內每單位面積的光通量，lx*s）可維持與沒有暗點時相同。舉例來說，智慧光罩可將曝光單元區域520內其餘正常工作的15個micro LED的點亮時間調整為原先的16/15倍，使得曝光單元區域520的曝光量可維持相同。再以曝光單元區域530為例，曝光單元區域530內有四個壞點為永久暗點504-507，佔總最小線寬單位之4/16。當智慧光罩偵測到暗點504-507時，智慧光罩可以選取暗點504-507周邊的一或多個micro LED並延長其發光期間，以使曝光單元區域530的曝光量可維持與沒有暗點時相同。舉例來說，智慧光罩可將曝光單元區域530內其餘正常工作的15個micro LED的點亮時間調整為原先的16/12倍，使得曝光單元區域530的曝光量可維持相同，並且實質上與曝光單元區域520維持有相同/近似的亮度。 換言之，在此補償方式下，當曝光單元區域中有z個micro LED處於無法正常工作狀態時，其餘處於正常工作狀態的micro LED中至少其中之一的點亮時間會被調整為大於原先設定期間（或稱第一期間）的第二期間。在一些實施例中，第一期間和第二期間可符合以下函數關係：

其中，T1為所述第一期間，T2為所述第二期間，並且n為用以補償環境影響或製程偏移的常數設定值。

經過上述的補償後，各曝光單元區域中的micro LED陣列（無論是否有暗點）同樣可形成預期曝光圖案。就所有需要被點亮之micro LED而言，點亮次序不限定為單顆依序點亮、多顆分批次點亮或一次全部點亮。此外，在一些實施例中，如圖4C和圖5所示，由於尺寸L2與間距D2皆小於曝光製程能力之最小線寬P2，因此永久性暗點（如503-507）與兩兩micro LED之間距將不影響整體曝光圖案之連續性。

請再參照圖2A和圖2B，智慧光罩220可更包括多個對位標記224，所述對位標記224是用以在製程中輔助曝光機構進行對位操作之用。在一些實施例中，對位標記224可以利用不透可見光之金屬薄膜來實施。在另一些實施例中，對位標記224也可搭配micro LED以在待曝光物件上產生新的對位標記。

在搭配使用micro LED的對位標記224的實施例中，用以作為曝光製程用途的micro LED 222（底下簡稱為曝光micro LED 222）可例如是設置在底板221的中心區域CTA，並且用以作為產生對位標記用途的micro LED（底下簡稱為對位micro LED）可例如是設置在底板221的外圍區域（即，底板221上除了中心區域CTA以外之區域），圖式是以設置在對位標記224的區域之內/周邊為例，但本發明不以此為限。在一些實施例中，對位micro LED也可以設置在曝光micro LED 222的陣列之中，或是曝光micro LED 222中之部分在定位期間作為對位micro LED控制。換言之，對位micro LED可位於曝光Micro LED陣列222a之外側亦可設置於陣列222a內側，只要是對位micro LED的位置可照射至待曝光物件50之曝光區域內即可。

底下以圖6和圖7來進一步說明對位micro LED的設置實施例，其中圖6是本發明另一些實施例的可調整圖案的智慧光罩的示意圖；圖7是依照圖6的一些實施例的對位標記的示意圖。

請同時參照圖6和圖7，本實施例與前述圖2實施例大致相同，其差異之處在於智慧光罩620的對位標記624區域內224中除了設置有對位用的記號之外，還包括有輔助形成基板對位標記的對位micro LED。在本實施例中，對位標記624內以包括數種對位圖案作為範例，例如方形、十字形等，但本發明不限制對位記號之形狀，本領域具有通常知識者可基於習知黃光微影製程知識設計之在對位標記624區域中包括金屬薄膜組成之對位圖案6241和6242與由micro LED 622’組成之對位圖案6243和6244。對位標記624區域中的空白範圍6245例如是指不設置任何不透可見光或紅外光之記號或結構的區域，空白範圍6245可例如只存在底板（如221）、保護層（如223）與可見光與紅外光可穿透之透明導電薄膜材料導線，如銦錫氧化物材料（Indium Tin Oxide，ITO）、氧化鋅摻鋁材料（Aluminum-doped Zinc Oxide，AZO）等。透過對位圖案6241至6244之混用設計，讓智慧光罩620在與傳統常見對位式曝光機搭配執行曝光製程時，可以混合搭配傳統光罩完成多個道數之多層堆疊微結構元件。以下舉例若第一道黃光微影製程根據使用需求評估而採用智慧光罩620進行曝光，則可以點亮組成對位圖案6243的對位micro LED 622’（例如，組成十字圖案的9個對位micro LED 622’），以產生第一組對位記號供後續製程使用。換言之，在經過第一道曝光製程後，待曝光物件50上會具有一與對位圖案6243對應的對位標記，後續製程中曝光設備會基於此對位標記進行對位操作。若待曝光物件50已經歷過至少一道的黃光微影製程，待曝光物件50上已具備後續製程所需之對位標記（例如與對位圖案6242對應的對位標記），則在執行新曝光製程時曝光設備可以基於智慧光罩620上的不透光金屬薄膜對位圖案6242和待曝光物件50上的對位標記進行對位操作。

由於待曝光物件50在經過多道製程之後，其上之對位標記可能會在各製程中受到影響而變得模糊，進而造成對位精確度降低或產生對位錯誤/失敗的情形，在一些實施例中，智慧光罩620可通過對位micro LED 622’以在待曝光物件50上產生新的對位標記給後續製程使用，進而解決上述對位精確度降低或對位失敗的問題。同樣以圖7為例，在待曝光物件50上已具有與對位圖案6241對應的對位標記的情況下，在以智慧光罩620進行曝光時，曝光設備會先基於對位標記624中的對位圖案6241和待曝光物件50上的對位標記進行對位操作。在完成對位後，智慧光罩620會進行曝光，並且點亮組成對位圖案的對位micro LED 622’ （例如，點亮組成十字形對位圖案6243的9個對位micro LED 622’），以在待曝光物件50上產生新的對位圖案。此新的對位圖案即可作為待曝光物件50新的對位標記以供後續製程對位之用。

上述說明雖然是以在與舊有對位圖案6241不同的位置上形成新的對位圖案6243作為產生新的對位標記的實施範例（亦即新的對位圖案6243單獨作為待曝光物件50的新對位標記），但本發明不以此為限。在一些實施例中，智慧光罩620也可以在待曝光物件50之舊有對位標記範圍內/附近定義出新的對位圖案，以使待曝光物件50舊有的對位圖案和新增的對位圖案結合形成新的對位標記。舉例來說，在待曝光物件50上已具有與對位圖案6242對應的對位標記的情況下，在以智慧光罩620進行曝光時，曝光設備會先基於對位標記624中的對位圖案6242和待曝光物件50上的對位標記進行對位操作。在完成對位後，智慧光罩620會進行曝光，並且點亮組成對位圖案的對位micro LED 622’ （例如，形成4個矩形對位圖案6244的16個micro LED 622’），以在待曝光物件50上產生新的對位圖案。此時待曝光物件50上舊有的矩形外框圖案（對應6242）和新定義出的4個較小的矩形圖案6244可結合形成新的反白十字形對位圖案來作為新的對位標記以供後續製程對位之用。藉由上述結合舊有對位圖案和新增的對位圖案形成新的對位標記的方式，除了可以同樣地維持後續製程對位精確度的需求，還可以有效地限制對位標記所需耗費的面積，進而提高晶圓利用率。

圖8是本發明一些實施例的可調整圖案的智慧光罩的控制介面示意圖。請參照圖8，在本實施例中，控制軟體提供的可視化圖形介面可配置有（但不限於）以下功能：（1）可直接點選左側曝光區域內各單一micro LED之亮暗設定（並可透過滑鼠滾輪或鍵盤暗鍵進行放大與縮小局部曝光區域）；（2）一鍵設定全屏為亮（標示為“All clear”）或全屏為暗（標示為“All dark”）、負片模式（標示為“reverse color”，即一鍵轉換圖案之亮變暗與暗變亮，於選擇正型光阻與負型光阻時可直接在同一圖案切換）；（3）主要參數設定功能，包含光強度（標示為“Intensity”）、曝光時間（標示為“Time”）、曝光頻率等；（4）儲存/讀取圖案與相對應知所有曝光參數設定（儲存圖案/參數標示為“Save”、“Save as”，讀取圖案標示為“Load pattern”，讀取參數標示為“Load recipe”）、執行曝光（標示為“Go Exposure”）等。

除此之外，在一些實施例中，所述控制軟體亦包含每個單一micro LED之發光補償功能，意即本軟體可根據某種偵測各個micro LED之發光強度的直接或間接結果來設定每個單一micro LED應補償的程度，以達整體發光均勻性。舉例來說，本揭露實施例的智慧光罩在出廠前可透過直接或間接方式進行曝光範圍內所有micro LED之發光強度掃描，以瞭解整體曝光範圍內之發光均勻性。於補償時，控制器將預設配給較高之電流或電壓給光強度較低的micro LED，以調整該顆micro LED發光強度至整體預期平均值；而光強度較亮的micro LED則會被預設配給較低之電流或電壓，以調整該顆發光強度至整體預期平均值。另外，此處提及之補償設定亦包含提高永久暗點之周圍micro LED局部發光強度至整體預期發光強度平均值。而後針對上述補償規劃產出對應之補償設定碼，供用戶端於首次執行軟體程式時可直接輸入補償設定碼，完成針對該Micro LED陣列燈之初始補償設定。此程序用於滿足出廠前、維修後或曝光前之校正需求。

在一些實施例中，電腦系統與控制軟體可透過初始量測來預設出廠前或曝光前之一顆或一個曝光單位區域內之Micro LED光強度，進行事先補償以達曝光均一性。控制軟體亦提供一簡明介面，讓使用者可以即時選擇欲曝光的圖案與每個黃光製程之最小解析單位，即時調整曝光參數進行曝光，並可以編輯、讀取、儲存、另存任一曝光圖形設計與曝光重要參數包含：Micro LED的亮或暗、發光強度、連續發光或閃爍發光累計的時間等。

圖9是本發明一些實施例的曝光方法的步驟流程圖。請參照圖9，本實施例所述的曝光方法可以搭配前述圖1至圖8實施例所述的硬體、操作及介面來實施。所述曝光方法包括以下步驟：首先，曝光設備（如100）會進行對位操作，以將智慧光罩（如120/220/620）上以陣列組成的多個第一微型發光二極體元件（如122/222/422/522/622）與待曝光物件（如50）對齊，並且使所述多個第一微型發光二極體元件的發光面（例如底板121/221上設置有第一微型發光二極體元件的一側）朝向所述待曝光物件（步驟S910）。舉例來說，曝光設備可利用影像感測器或感光耦合元件（Charged Coupled Device，CCD）來識別/辨識智慧光罩和待曝光物件上的對位標記，以取得智慧光罩和待曝光物件的位置資訊，接著基於所述位置資訊來調整智慧光罩和待曝光物件的相對位置，例如可將智慧光罩和待曝光物件上的對位標記調整為在同一軸向上相互重疊，藉以實現對齊/對位的操作。接著，智慧光罩可利用控制器（如130）發送第一控制信號至所述多個第一微型發光二極體元件，使所述多個第一微型發光二極體元件響應於所述控制信號點亮並顯示第一發光圖案，其可例如為圖3所示的發光圖案（步驟S920）；以及以所述第一發光圖案照射所述待曝光物件，藉以在所述待曝光物件上定義第一曝光圖案（步驟S930）。在此，所述的曝光圖案可以例如是用以在導電層形成線路的圖案，或是用以在絕緣層上形成通孔的圖案，本發明不以此為限。在上述曝光製程完成後，已曝光的物件可以接續著進行其他的製程，例如顯影、硬烤、蝕刻及/或光阻去除等，本發明不以此為限。

在後續製程完成後，若該物件因應需求需進行下一次的曝光製程，則本實施例所述的智慧光罩僅需在進行對位操作之後，利用控制器發送第二控制信號至所述多個曝光micro LED的方式，使所述多個曝光micro LED響應於所述控制信號點亮並顯示第二發光圖案（即，重複執行上述步驟S910至S930），即可實現第二道的曝光製程，無需替換新的光罩。

在一些實施例中，智慧光罩還可利用對位micro LED在待曝光物件上形成對位標記，以供給後續製程對位之用。舉例來說，智慧光罩可利用控制器發送對位信號給對位micro LED，使對位micro LED響應對位信號點亮並在待曝光物件上形成對位標記（步驟S940）。在步驟S940中，若待曝光物件為未經處理的晶圓（未帶有對位標記），智慧光罩可以利用對位micro LED在晶圓上形成第一個對位標記給後續製程對位之用；若待曝光物件為已帶有對位標記的晶圓，智慧光罩可以先基於已有的對位標記進行對位，並且在進行曝光時利用對位micro LED將晶圓的對位標記更新，藉以維持後續製程的對位精確度。其中，步驟S940的具體實施範例可以參考圖6和圖7實施例的描述，於此不再重複贅述。另外附帶一提的是，在圖9的步驟流程中，步驟S940雖然繪示為接續在步驟S930之後，但在實際應用中此兩步驟並不必然有順序性，可能是步驟S940先於S930執行，抑或是同時執行，本發明並不對此加以限制，相關要求以申請專利範圍之敘述為準。

在一些實施例中，所述曝光方法在步驟S910之前還可包括校正補償步驟S900。所述校正補償步驟S900包括：檢測任一曝光單元區域中是否有曝光micro LED處於無法正常工作的狀態（步驟S902）；當曝光單元區域中有z個所述曝光micro LED處於無法正常工作狀態時，調整對應的曝光單元區域中其餘處於正常工作狀態的所述曝光micro LED中至少其中之一的發光狀態，以補償所述z個無法正常工作的曝光micro LED（步驟S902）。其中，步驟S902的具體實施範例可以參考圖5實施例的描述，於此不再重複贅述。

圖10是本發明一些實施例的智慧光罩的曝光圖案形成方法的步驟流程圖。請參照圖10，本實施例所述的曝光圖案形成方法同樣可以搭配前述圖1至圖8實施例所述的硬體、操作及介面來實施。所述曝光圖案形成方法包括以下步驟：定義所述微型發光二極體元件陣列（如222a/522a）的最小解析單位，以使所述微型發光二極體元件陣列劃分為多個曝光單元區域（如310/510/520/530），其中各所述曝光單元區域包括至少一微型發光二極體元件（步驟S10）；基於定義的所述最小解析單位生成一可視化圖形介面（如圖8實施例的介面），其中所述可視化圖形介面包括多個選取單元（例如圖8左側的格狀區，每一格可例如代表一個選取單元），並且所述多個選取單元分別與所述多個曝光單元區域相互對應（步驟S1020）；通過所述多個選取單元接收參數設定資訊（例如Micro LED的亮或暗、發光強度、連續發光或閃爍發光累計的時間等）（步驟S1030）；以及依據所述參數設定資訊發出控制信號，以調整相應的所述單位區域中的微型發光二極體元件的曝光參數，藉以定義出曝光圖案（步驟S1040）。

另外需先說明的是，本文為了明確說明本揭露的各個發明特點而以多個實施例的方式分就各實施例說明如下。但並非是指各個實施例僅能單獨實施。熟習本領域的技術人員可依據需求自行將可行的實施範例搭配在一起設計，或是將不同實施例中可帶換的組件/模塊依設計需求自行帶換。換言之，本案所教示的實施方式不僅限於下列實施例所述的態樣，更包含有在可行的情況下，各個實施例/組件/模塊之間的帶換與排列組合，於此合先敘明。

10:電腦系統 12:可視化圖形介面 100:曝光設備 110:承載平台 112:承載區 120:智慧光罩 121:底板 122:微型發光二極體元件（micro LED) 130:控制器 140:光罩夾持部 150:檢測器 50:待曝光物件 51:感光材料 511:被曝光區域 512:未曝光區域 52:基板 220:智慧光罩 221:底板 222:微型發光二極體元件（micro LED) 222a:微型發光二極體陣列 223:保護層 310:曝光單元區域 322:微型發光二極體元件（micro LED) 410:曝光單元區域 422:微型發光二極體元件（micro LED) 503～507:永久暗點 510:曝光單元區域 520:曝光單元區域 522:微型發光二極體元件（micro LED) 522a:micro LED陣列 522b:永久暗點 530:曝光單元區域 620:智慧光罩 624:對位標記 6241～6244:對位圖案 6245:空白範圍

圖1是本發明一些實施例的曝光系統的示意圖 ； 圖2A和圖2B是本發明一些實施例的可調整圖案的智慧光罩(smart mask with adjustable pattern)的示意圖； 圖3是本發明一些實施例的可調整圖案的智慧光罩的曝光圖案示意圖； 圖4A、4B和4C是本發明一些實施例的智慧光罩的局部圖案示意圖； 圖5是本發明一些實施例的智慧光罩的暗點補償示意圖； 圖6是本發明另一些實施例的可調整圖案的智慧光罩的示意圖； 圖7是依照圖6的一些實施例的對位標記的示意圖； 圖8是本發明一些實施例的可調整圖案的智慧光罩的控制介面示意圖；以及 圖9是本發明一些實施例的曝光方法的步驟流程圖；以及 圖10是本發明一些實施例的曝光方法的步驟流程圖。

10:電腦系統

12:可視化圖形介面

100:曝光設備

110:承載平台

112:承載區

120:智慧光罩

121:底板

122:微型發光二極體元件(micro LED)

130:控制器

140:光罩夾持部

150:檢測器

50:待曝光物件

51:感光材料

511:被曝光區域

512:未曝光區域

52:基板

Claims (61)

1. 一種可調整圖案的智慧光罩，包括： 底板； 多個第一微型發光二極體元件(micro-LED)，以陣列排列設置於所述底板上；以及 保護層，覆蓋於所述多個微型發光二極體元件的至少其中之一或多個上， 其中，所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於0.1微米至100微米之間，並且所述多個第一微型發光二極體元件至少其中兩相鄰的第一微型發光二極體元件之間的間距介於0.01微米至20微米之間， 其中，所述多個第一微型發光二極體元件基於從所述底板上的線路接收到的控制信號決定發光狀態，藉以定義曝光圖案。
2. 如請求項1所述的可调整图案的智慧光罩，其中所述多個第一微型發光二極體元件組成的發光陣列面積介於625平方毫米(mm²)至52900平方毫米之間。
3. 如請求項1所述的可调整图案的智慧光罩，其中所述多個第一微型發光二極體元件的發光波長範圍介於200奈米至400奈米之間。
4. 如請求項1所述的可調整圖案的智慧光罩，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一包括： 發光部，具有第一面以及與所述第一面相對的第二面； 第一電極，設置於所述發光部的第一面上；以及 第二電極，設置於所述發光部的第二面上。
5. 如請求項1所述的可調整圖案的智慧光罩，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一包括： 發光部，具有第一面以及與所述第一面相對的第二面； 第一電極，設置於所述發光部的第一面上；以及 第二電極，設置於所述發光部的第一面上。
6. 如請求項1所述的可調整圖案的智慧光罩，其中所述底板具有第一區域以及第二區域，所述多個第一微型發光二極體元件設置於所述第一區域內。
7. 如請求項6所述的可調整圖案的智慧光罩，更包括： 多個第二微型發光二極體元件(micro-LED)，設置於所述底板的第二區域，並且用以經控制而顯示對位圖案。
8. 如請求項7所述的可調整圖案的智慧光罩，其中所述第一區域包括所述底板的中心區域，並且所述第二區域包括所述底板的外圍區域。
9. 如請求項1所述的可調整圖案的智慧光罩，其中所述多個第一微型發光二極體元件分為多個曝光單元區域，並且所述多個曝光單元區域至少其中之一包括以x*y陣列排列的多個所述第一微型發光二極體元件， 其中x、y為自然數。
10. 如請求項9所述的可調整圖案的智慧光罩，其中當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其中之一曝光單元區域中其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光狀態被調整以補償所述z個無法正常工作的第一微型發光二極體元件，其中z為自然數，且z＜x*y。
11. 如請求項10所述的可調整圖案的智慧光罩，其中當所述多個第一微型發光二極體元件處於正常工作狀態時，所述多個第一微型發光二極體元件經控制而在第一期間內被維持點亮。
12. 如請求項11所述的可調整圖案的智慧光罩，其中當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的點亮時間被調整為大於所述第一期間的第二期間。
13. 如請求項12所述的可調整圖案的智慧光罩，其中所述第一期間和所述第二期間符合以下關係：

    

    其中，T1為所述第一期間，T2為所述第二期間，並且n為一常數。
14. 如請求項10所述的可調整圖案的智慧光罩，其中當所述多個第一微型發光二極體元件處於正常工作狀態時，所述多個第一微型發光二極體元件經控制而具有第一亮度。
15. 如請求項14所述的可調整圖案的智慧光罩，其中當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光亮度被調整為大於所述第一亮度的第二亮度。
16. 如請求項9所述的可調整圖案的智慧光罩，其中各所述多個曝光單元區域小於或等於所述曝光圖案中的最小線寬。
17. 如請求項1所述的可调整图案的智慧光罩，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於0.1微米至20微米之間。
18. 如請求項1所述的可调整图案的智慧光罩，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中兩相鄰的第一微型發光二極體元件之間的間距介於1微米至4微米之間。
19. 一种曝光設備，包括： 承載平台，具有適於設置待曝光物件的承載區； 可調整圖案的智慧光罩，包括多個第一微型發光二極體元件(micro-LED)，其中各所述第一微型發光二極體元件接收控制信號，並且基於接收到的所述控制信號決定發光狀態，藉以定義曝光圖案； 控制器，電性連接所述多個第一微型發光二極體元件，用以產生所述控制信號以分別控制所述多個第一微型發光二極體元件的發光狀態；以及 光罩夾持部，相對所述承載平台配置，用以固定所述可調整圖案的智慧光罩，其中所述曝光設備在執行對位操作時，所述光罩夾持部帶動所述可調整圖案的智慧光罩以與設置於所述承載區上的待曝光物件對齊。
20. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於0.1微米至100微米之間。
21. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於0.01微米至20微米之間。
22. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中兩相鄰的第一微型發光二極體元件之間的間距介於0.01微米至1微米之間。
23. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中兩相鄰的第一微型發光二極體元件之間的間距介於1微米至4微米之間。
24. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件組成的發光陣列面積介於625平方毫米(mm²)至52900平方毫米之間。
25. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件的發光波長範圍介於200奈米至400奈米之間。
26. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一包括： 發光部，具有第一面以及與所述第一面相對的第二面； 第一電極，設置於所述發光部的第一面上；以及 第二電極，設置於所述發光部的第二面上。
27. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一包括： 發光部，具有第一面以及與所述第一面相對的第二面； 第一電極，設置於所述發光部的第一面上；以及 第二電極，設置於所述發光部的第一面上。
28. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件以陣列排列設置於底板上，所述底板具有第一區域以及第二區域，並且所述多個第一微型發光二極體元件設置於所述第一區域內。
29. 如請求項28所述的曝光設備，其中所述可調整圖案的智慧光罩，更包括： 多個第二微型發光二極體元件(micro-LED)，設置於所述第二區域，並且用以經控制而顯示對位圖案。
30. 如請求項29所述的曝光設備，其中所述第一區域包括所述底板的中心區域，並且所述第二區域包括所述底板的外圍區域。
31. 如請求項19所述的曝光設備，其中所述多個第一微型發光二極體元件分為多個曝光單元區域，並且所述多個曝光單元區域至少其中之一包括以x*y陣列排列的多個所述第一微型發光二極體元件， 其中x、y為自然數。
32. 如請求項31所述的曝光設備，其中當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其中之一曝光單元區域中其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光狀態被調整以補償所述z個無法正常工作的第一微型發光二極體元件，其中z為自然數，且z＜x*y。
33. 如請求項32所述的曝光設備，其中當所述多個第一微型發光二極體元件處於正常工作狀態時，所述多個第一微型發光二極體元件經控制而在第一期間內被維持點亮。
34. 如請求項33所述的曝光設備，其中當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的點亮時間被調整為大於所述第一期間的第二期間。
35. 如請求項34所述的曝光設備，其中所述第一期間和所述第二期間符合以下關係：

    

    其中，T1為所述第一期間，T2為所述第二期間，並且n為一常數。
36. 如請求項32所述的曝光設備，其中當所述多個第一微型發光二極體元件處於正常工作狀態時，所述多個第一微型發光二極體元件經控制而具有第一亮度。
37. 如請求項36所述的曝光設備，其中當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光亮度被調整為大於所述第一亮度的第二亮度。
38. 如請求項31所述的曝光設備，其中各所述多個曝光單元區域小於或等於所述曝光圖案中的最小線寬。
39. 如請求項19所述的曝光設備，更包括： 檢測器，用以檢測所述多個第一微型發光二極體元件是否響應所述控制信號而被點亮。
40. 一种用於半導體製程的曝光方法，包括： 將設置有以陣列組成的多個第一微型發光二極管元件(micro-LED)的底板與待曝光物件對齊，並且使所述多個第一微型發光二極管元件的發光面朝向所述待曝光物件； 發送第一控制信號至所述多個第一微型發光二極體元件，使所述多個第一微型發光二極體元件響應於所述控制信號點亮並顯示第一發光圖案；以及 以所述第一發光圖案照射所述待曝光物件，藉以在所述待曝光物件上定義第一曝光圖案。
41. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，更包括： 發送第二控制信號至所述多個第一微型發光二極體元件，使所述多個第一微型發光二極體元件響應於所述控制信號點亮並顯示第二發光圖案；以及 以所述第二發光圖案照射所述待曝光物件，藉以在所述待曝光物件上定義第二曝光圖案。
42. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於0.1微米至100微米之間。
43. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於5微米至20微米之間。
44. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中兩相鄰的第一微型發光二極體元件之間的間距介於0.01微米至20微米之間。
45. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述多個第一微型發光二極體元件至少其中兩相鄰的第一微型發光二極體元件之間的間距介於1微米至4微米之間。
46. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述多個第一微型發光二極體元件組成的發光陣列面積介於625平方毫米(mm²)至52900平方毫米之間。
47. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述底板上更設置有多個第二微型發光二極體元件，所述曝光方法更包括： 發送對位信號至所述多個第二微型發光二極體元件，使所述多個第二微型發光二極體元件響應於所述對位信號而點亮，並顯示對位圖案照射所述待曝光物件，以在所述待曝光物件上定義出對應所述對位圖案的對位標記。
48. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，其中將以陣列組成的多個第一微型發光二極體元件(micro-LED)與待曝光物件對齊，並且使所述多個第一微型發光二極體元件的發光面朝向所述待曝光物件的步驟包括： 辨識所述底板上的第一對位標記和所述待曝光物件上的第二對位標記，以取得所述第一對位標記和所述第二對位標記的位置資訊；以及 基於所述位置資訊調整所述底板和所述待曝光物件的相對位置。
49. 如請求項48所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述第一對位標記和所述第二對位標記對應相同的第一對位圖案，並且所述底板上更設置有多個第二微型發光二極體元件，所述曝光方法更包括： 發送對位信號至所述多個第二微型發光二極體元件，使所述多個第二微型發光二極體元件響應於所述對位信號而點亮，並顯示第二對位圖案照射所述待曝光物件，以基於所述第二對位圖案在所述待曝光物件上產生第三對位標記。
50. 如請求項49所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述第三對位標記包括所述第一對位圖案和所述第二對位圖案之結合。
51. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，其中發送所述第一控制信號至所述多個第一微型發光二極體元件，使所述多個第一微型發光二極體元件響應於所述控制信號點亮並顯示所述第一發光圖案的步驟包括： 使所述多個第一微型發光二極體元件以介於200奈米至400奈米之間的光波長進行發光。
52. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述多個第一微型發光二極體元件分為多個曝光單元區域，並且所述多個曝光單元區域至少其中之一包括以x*y陣列排列的多個所述第一微型發光二極體元件， 其中x、y為自然數，其中以所述第一發光圖案照射所述待曝光物件，藉以在所述待曝光物件上定義第一曝光圖案的步驟包括： 當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，調整所述其中之一曝光單元區域中其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光狀態，以補償所述z個無法正常工作的第一微型發光二極體元件，其中z為自然數，且z＜x*y。
53. 如請求項52所述的用於半導體製程的曝光方法，其中調整所述其中之一曝光單元區域中其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光狀態，以補償所述z個無法正常工作的第一微型發光二極體元件的步驟包括： 當所述多個第一微型發光二極體元件處於正常工作狀態時，控制所述多個第一微型發光二極體元件在第一期間內被維持點亮；以及 當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，調整所述其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的點亮時間為大於所述第一期間的第二期間。
54. 如請求項53所述的用於半導體製程的曝光方法，其中所述第一期間和所述第二期間符合以下關係：

    

    其中，T1為所述第一期間， T2為所述第二期間，並且n為一常數。
55. 如請求項52所述的用於半導體製程的曝光方法，其中調整所述其中之一曝光單元區域中其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光狀態，以補償所述z個無法正常工作的第一微型發光二極體元件的步驟包括： 當所述多個第一微型發光二極體元件處於正常工作狀態時，所述多個第一微型發光二極體元件經控制而具有第一亮度；以及 當所述其中之一曝光單元區域中有z個所述第一微型發光二極體元件處於無法正常工作狀態時，所述其餘處於正常工作狀態的所述第一微型發光二極體元件中至少其中之一的發光亮度被調整為大於所述第一亮度的第二亮度。
56. 如請求項40所述的用於半導體製程的曝光方法，更包括： 檢測所述多個第一微型發光二極體元件是否響應所述第一控制信號而被點亮。
57. 一種可調整圖案的智慧光罩，適於搭配曝光設備使用，所述智慧光罩包括： 底板，適於設置在所述曝光設備的光罩夾持部上，並受到所述光照夾持部所固定； 多個第一微型發光二極體元件(micro-LED)，以陣列排列設置於所述底板上，用以經點亮而顯示用以定義曝光圖案的發光圖案；以及 保護層，覆蓋於所述多個微型發光二極體元件的至少其中之一或多個上， 其中，所述多個第一微型發光二極體元件至少其中之一的尺寸介於0.1微米至20微米之間，並且所述多個第一微型發光二極體元件的數量設置為使所述陣列具有介於625平方毫米至52900平方毫米之間的發光面積。
58. 如請求項57所述的可調整圖案的智慧光罩，其中適於搭配使用的所述曝光設備包括對位式曝光設備（Mask Aligner）或步進式曝光設備（Stepper）。
59. 如請求項58所述的可調整圖案的智慧光罩，其中所述光罩夾持部包括真空吸槽。
60. 一種智慧光罩的曝光圖案形成方法，其中所述智慧光罩包括多個以陣列排列的微型發光二極體元件，所述曝光圖案形成方法包括： 定義所述微型發光二極體元件陣列的最小解析單位，以使所述微型發光二極體元件陣列畫分為多個曝光單元區域，其中各所述曝光單元區域包括至少一微型發光二極體元件； 基於定義的所述最小解析單位生成一可視化圖形介面，其中所述可視化圖形介面包括多個選取單元，並且所述多個選取單元分別與所述多個曝光單元區域相互對應；以及 通過所述多個選取單元接收參數設定資訊，依據所述參數設定資訊發出控制信號，以調整相應的所述單位區域中的微型發光二極體元件的曝光參數，藉以定義出曝光圖案。
61. 如請求項60所述的智慧光罩的曝光圖案形成方法，其中所述曝光參數包括所述微型發光二極體元件的亮滅、發光強度、連續發光時間以及閃爍發光時間累計值之其中一者或多者。

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