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一种光刻修复方法及装置

2021-02-01 05:55:15

一种光刻修复方法及装置

  技术领域

  本发明实施例涉及显示面板刻蚀修复技术领域,尤其涉及一种光刻修复方法及装置。

  背景技术

  在显示行业中,液晶显示面板(Liquid Crystal Display的简称LCD)和有机发光半导体显示面板(Organic Light-Emitting Diode,简称OLED)的电路需要使用光刻胶曝光间接实现。

  现有技术中,对曝光刻蚀后的瑕疵均是在光刻胶剥离后进行。由于在光刻胶剥离后,会在剥离后的基板上设置相应的电路结构,从而使得刻蚀造成的瑕疵难以进行修复,或者在修复刻蚀瑕疵时,容易对电路造成损害,导致产品不良。

  发明内容

  本发明实施例提供的一种光刻修复方法及装置,目的在于降低由光刻胶引起的刻蚀性不良修复风险,降低不良的修复难度,提高良品率。

  为达此目的,第一方面,本发明实施例提供了一种光刻修复方法,该光刻修复方法包括:

  提供一待刻蚀的基板,所述基板表面依次形成有待刻蚀层和光刻胶层,所述光刻胶层包括缺陷区域。

  采用修复激光对所述光刻胶层的缺陷区域进行修复处理,所述修复处理包括减薄处理和/或清除处理。

  根据修复处理后的所述光刻胶层,对所述待刻蚀层进行刻蚀。

  可选地,所述缺陷区域包括待减薄区域和/或待清除区域,所述修复激光包括纳秒激光和/或飞秒激光。

  所述采用修复激光对所述光刻胶层的缺陷区域进行修复处理,包括下列方式的任意一种或其组合:

  采用纳秒激光对所述光刻胶层的所述待减薄区域进行减薄处理;

  采用纳秒激光和/或飞秒激光对所述光刻胶层的所述待清除区域进行清除处理。

  可选地,所述光刻胶层为曝光显影后的光刻胶掩膜图案。

  所述采用修复激光对所述光刻胶层的缺陷区域进行修复处理,包括:采用采用修复激光对所述光刻胶掩膜图案的缺陷区域进行修复处理。

  所述根据修复处理后的所述光刻胶层,对所述待刻蚀层进行刻蚀,包括:根据修复处理后的所述光刻胶掩膜图案,对所述待刻蚀层进行刻蚀。

  可选地,所述根据修复处理后的所述光刻胶层,对所述待刻蚀层进行刻蚀,包括:对修复处理后的所述光刻胶层进行曝光显影,形成光刻胶掩膜图案;根据所述光刻胶掩膜图案,对所述待刻蚀层进行刻蚀。

  可选地,在所述根据修复处理后的所述光刻胶层,对所述待刻蚀层进行刻蚀之后,还包括:去除所述光刻胶掩膜图案。

  可选地,所述飞秒激光和所述纳秒激光的波长相同。

  可选地,所述修复激光的波长范围为0.1-20μm。

  可选地,在采用修复激光对所述光刻胶层的缺陷区域进行修复处理后,还包括:对修复处理后的所述光刻胶层进行缺陷检测,并确认完成缺陷修复。

  第二方面,本发明实施例还提供了一种光刻修复的装置,该光刻修复的装置采用如上述第一方面任意一项所述的光刻修复方法对待刻蚀的基板上的光刻胶层进行修复;所述光刻修复装置包括基台、激光发射器和两个可调节镜片。

  可选地,所述光刻修复装置还包括图像采集器和显示器,所述显示器和所述图像采集器电连接;所述图像采集器用于采集光刻胶修复过程中的修复图像;所述显示器用于显示所述修复图像。

  本发明实施例提供的一种光刻修复方法及装置,在基板表面依次形成待刻蚀层和光刻胶层,其中,光刻胶层中包括缺陷区域,通过修复激光对光刻胶层中的缺陷区域进行减薄处理或者清除处理,简单方便,并且利用修复激光对光刻胶层中的缺陷区进行修复是在光刻胶掩膜后,剥离之前,保证能将一些由于光刻胶引起的刻蚀性不良转换成为可维修不良,进而进行修复,同时,由于在光刻胶剥离之前进行修复,此时还没有制作金属走线,不会对电路造成损害,降低了维修风险,提高产品良率。另外,在剥离前进行修复,无需等待后续工序完成,因此避免了后续工序完成后,维修造成损坏导致资源浪费的情况发生,减少了工序时间,提高设备产能。

  附图说明

  图1是本发明实施例提供的一种光刻修复方法流程示意图。

  图2是本发明实施例提供的一种刻蚀性不良示意图。

  图3是本发明实施例提供的另一种刻蚀性不良示意图。

  图4是本发明实施例提供的又一种刻蚀性不良示意图。

  图5是本发明实施例提供的另一种光刻修复方法流程示意图。

  图6是本发明实施例提供的又一种光刻修复方法流程示意图。

  图7是本发明实施例提供的又一种光刻修复方法流程示意图。

  图8是本发明实施例提供的激光波长与吸收率的关系示意图。

  图9是本发明实施例提供的一种光刻修复装置结构示意图。

  具体实施方式

  为使本发明实施例解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

  图1是本发明实施例提供的一种光刻修复方法流程示意图,如图1所示,一种光刻修复方法包括:

  S101、提供一待刻蚀的基板,基板表面依次形成有待刻蚀层和光刻胶层,光刻胶层包括缺陷区域。

  缺陷区域是指由于光刻胶引起的刻蚀性不良,通常由于在基板上旋涂光刻胶层时,基板表面清洁不够彻底,导致基板上存在异物,在旋涂光刻胶层时,由于异物的存在,异物区域对光刻胶形成较强的吸附性,导致异物区域的光刻胶形成不均匀,示例性的,图2是本发明实施例提供的一种刻蚀性不良示意图,图3是本发明实施例提供的另一种刻蚀性不良示意图,图4是本发明实施例提供的又一种刻蚀性不良示意图,如图2、图3、图4所示,当基板上存在的异物形状如不规则的线型形状时,将产生如图2所示的刻蚀性不良,当基板上存在的异物形状为一点时,将产生如图3所示的刻蚀性不良,此类刻蚀性不良将在异物周边产生多圈光晕,使得在光刻胶剥离后无法进行有效修复,造成产品不良。图4中光刻胶分布不均匀,虽然能够在剥离后进行修复,但是在剥离后进行修复容易对像素造成损伤,导致维修失败。

  S102、采用修复激光对光刻胶层的缺陷区域进行修复处理,修复处理包括减薄处理和/或清除处理。

  此处光刻胶层可能是曝光显影之前的光刻胶层,也可能是曝光显影之后的具有图案的光刻胶层。通过采用修复激光对光刻胶层的缺陷区域进行修复处理,操作方式简单有效,并且可以通过减薄的方式对光刻胶进行修复,也可以通过清除的方式对光刻胶进行修复,还可以同时采用减薄和清除的方式对光刻胶进行修复。该步骤可以利用丰富的修复方式,针对不同缺陷以及材料厚度,实时进行修复方式的调整,提高修复效率和准确度。

  S103、根据修复处理后的光刻胶层,对待刻蚀层进行刻蚀。

  通过对修复后的光刻胶层刻蚀层进行刻蚀,保证产品刻蚀的准确率,提升良品率,降低成品浪费的可能性。

  本发明实施例提供的一种光刻胶修复方法,通过在光刻胶掩膜后,剥离之前,利用修复激光对光刻胶层的缺陷区域进行修复,一方面将由于光刻胶引起的刻蚀性不良转换成为可维修不良,使得不良具有可维修性,另一方面,在光刻胶剥离之前修复,避免了对金属走线以及电路的损害,降低维修风险,提高产品良率。同时,在剥离前进行修复,无需等待后续工序完成后,与电路修复一同进行,从而避免了后续工序完成后,维修造成损坏导致资源浪费的情况发生,减少了工序时间,提高设备产能。

  可选地,缺陷区域包括待减薄区域和/或待清除区域,修复激光包括纳秒激光和/或飞秒激光。

  进一步的,对S102进一步细化,S102包括:采用纳秒激光对光刻胶层的待减薄区域进行减薄处理;采用纳秒激光和/或飞秒激光光刻胶层的待清除区域进行清除处理。图5是本发明实施例提供的另一种光刻修复方法流程示意图,如图5所示,光刻修复方法包括:

  S201、提供一待刻蚀的基板,基板表面依次形成有待刻蚀层和光刻胶层,光刻胶层包括缺陷区域。

  S202、采用纳秒激光对光刻胶层的待减薄区域进行减薄处理;采用纳秒激光和/或飞秒激光对光刻胶层的待清除区域进行清除处理。

  减薄区域是指光刻胶不均匀的区域,示例性的,在光刻胶旋涂时,由于工艺技术,造成光刻胶在基板某处旋涂凹凸不平,则凸出来的部分就为减薄区。待清除区是指光刻胶多余出来的区域,示例性的,光刻胶在通过紫外线刻蚀时,由于技术原因,某一应刻蚀掉的部分留有毛刺,则该毛刺就为待清除区。通过设定减薄区和待清除区,根据不同区域选择不同能量、波长的修复激光进行修复,提高修复精准度,示例性的,由于纳秒激光单脉冲能量较大,因此采用纳秒脉冲对光刻胶进行减薄处理,提高减薄的效果,但由于纳秒激光频率较低,因此在精细化清理方面不足,通过采用单脉冲能量较小但频率较高的飞秒脉冲,能够提高对光刻胶清除的精度,保证对光刻胶层的缺陷区高校准确的修复。可以理解的是,光刻胶包括负性光刻胶和正性光刻胶,在本申请实施例中,采用负性光刻胶(PR胶)加以说明,不作为对本申请的限定。可以理解的是,采用上述任意一种或其组合方式对光刻胶层的缺陷层进行修复处理,均在本申请的保护范围内,此处不再赘述。

  S203、根据修复处理后的光刻胶层,对待刻蚀层进行刻蚀。

  可选地,光刻胶层为曝光显影后的光刻胶掩膜图案。在此基础上,对S102和S103进一步细化,S102包括:采用修复激光对光刻胶掩膜图案的缺陷区域进行修复处理。S103包括:根据修复处理后的光刻胶掩膜图案,对待刻蚀层进行刻蚀。图6是本发明实施例提供的又一种光刻修复方法流程示意图,如图6所示,光刻修复方法包括:

  S301、提供一待刻蚀的基板,基板表面依次形成有待刻蚀层和光刻胶层,光刻胶层包括缺陷区域。

  S302、采用修复激光对光刻胶掩膜图案的缺陷区域进行修复处理。

  对光刻胶进行显影后,利用修复激光对光刻胶掩膜图案的缺陷进行修复,能够更加精细化掩膜图案,提高产品的良品率。

  S303、根据修复处理后的所述光刻胶掩膜图案,对所述待刻蚀层进行刻蚀

  通过修复后的光刻胶掩膜图案对待刻蚀层进行刻蚀,提高对待刻蚀层刻蚀的精准度,减少刻蚀缺陷。

  可选地,对S103做进一步的细化,S103包括:对修复处理后的光刻胶层进行曝光显影,形成光刻胶掩膜图案;根据光刻胶掩膜图案,对待刻蚀层进行刻蚀。图7是本发明实施例提供的又一种光刻修复方法,如图7所示,光刻修复方法包括:

  S401、提供一待刻蚀的基板,基板表面依次形成有待刻蚀层和光刻胶层,光刻胶层包括缺陷区域。

  S402、采用修复激光对光刻胶层的缺陷区域进行修复处理,修复处理包括减薄处理和/或清除处理。

  S403、对修复处理后的光刻胶层进行曝光显影,形成光刻胶掩膜图案,根据光刻胶掩膜图案,对待刻蚀层进行刻蚀。

  通过对修复处理后的光刻胶进行曝光显影,形成光刻胶掩膜图案,使得在曝光显影之间对光刻胶进行修复,提高曝光显影的质量,同时根据光刻胶掩膜图案对待刻蚀层进行刻蚀,保证了待刻蚀层的精准度。

  可选地,在根据修复处理后的光刻胶层,对待刻蚀层进行刻蚀之后,还包括:去除光刻胶掩膜图案。

  在对光刻胶进行修复后,再将光刻胶进行剥离,不会在维修过程中对电路造成损害,降低维修的风险,同时在剥离前对光刻胶进行维修,避免后期由于光刻胶形成的不良变成不可维修不良,导致无法维修,影响产品质量,并且在剥离光刻胶前对光刻胶进行维修,避免了后续工序完成后,再次维修导致的产品报废,从而造成资源浪费的问题,提高设备产能。

  可选地,飞秒激光和纳秒激光的波长相同。图8是本发明实施例提供的激光波长与吸收率的关系示意图,如图8所示,随着激光的波长增加,不同金属对激光的吸收率存在反比趋势变化,示例性的,基板中金属层材料为银(Ag),当激光的波长在355nm以下时,材料银基本不会吸收激光,而对于非金属类的光刻胶材料,容易吸收率。当激光的波长从355nm向20μm变化时,材料银对激光的吸收率呈下降趋势。本发明实施例采用波长为266nm的纳秒激光和波长为266nm的飞秒激光作为修复激光,通过设置纳秒激光和飞秒激光波长相等,方便设定参数,降低操作的复杂程度,通过设定纳秒激光与飞秒激光的波长小于355nm,在保证基板不受影响的前提下,增加对光刻胶的吸附率。

  可选地,修复激光的波长范围为0.1-20μm。

  通过设置修复激光的波长范围为0.1-20μm,方便调控修复激光,同时保证修复激光能量在安全范围内,保证修复过程的安全性。

  可选地,在采用修复激光对光刻胶层的缺陷区域进行修复处理后,还包括:对修复处理后的光刻胶层进行缺陷检测,并确认完成缺陷修复。

  通过对光刻胶层的缺陷区域进行修复处理后,对修复处理后的光刻胶层进行缺陷检测,保证修复的良品率,同时避免修复失败的产品流入后续工艺流程中,影响加工周期。

  图9是本发明实施例提供的一种光刻修复装置结构示意图,如图9所示,一种光刻修复的装置,采用如上述任意一项的光刻修复方法对待刻蚀的基板上的光刻胶层进行修复;光刻修复装置包括基台1、激光发射器2和两个可调节镜片3。

  基台1用于放置待修复工件10,通过设置两个可调节镜片3,可以改变激光发射器2发出的激光光路,便于调整激光入射的角度,提高激光修复的可操作性。通过光刻修复装置,能够利用修复激光对光刻胶层中的缺陷区域进行减薄处理或者清除处理,简单方便,同时利用修复激光对光刻胶层中的缺陷区进行修复是在光刻胶掩膜后,剥离之前,保证能将一些由于光刻胶引起的刻蚀性不良转换成为可维修不良,从而进行修复,提高良品率,同时避免了在修复过程中损伤金属走线以及电路器件,降低了维修风险。另外,在剥离前进行修复,无需等待后续工序完成,不必造成后续工艺已经完成,而发现不良品,导致资源浪费,设备产能浪费的情况发生。

  继续参考图9,可选地,光刻修复装置还包括图像采集器4和显示器5,显示器5和图像采集器4电连接;图像采集器4用于采集光刻胶修复过程中的修复图像;显示器5用于显示修复图像。

  通过设置图像采集器4和显示器5,利用图像采集器4采集修复过程中的图像,并通过显示器5进行显示,使得操作人员能够根据显示器5中显示的图像进行操作,降低操作的难度,提高修复的效率和精准度。

  注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

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