CN107810448B - 使用时间偏移曝光的非均匀图案校正 - Google Patents

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Abstract

在此公开了一种图像校正应用程序，该图像校正应用程序涉及对制造处理中的基板施加无掩模光刻图案的能力。在此所描述的实施方式涉及软件应用程序平台，该软件应用程序平台利用基板的时间偏移曝光来维持校正非均匀图像图案的能力。应用程序利用时间延迟来将基板的后续部分暴露于可变化且交替脉冲频率的电磁辐射，以校正干涉图案并增加曝光均匀度。

Description

使用时间偏移曝光的非均匀图案校正
技术领域
本公开内容的实施方式一般涉及无掩模光刻(maskless lithography)的领域。更具体而言，在此提供的实施方式涉及用于进行无掩模数字光刻制造处理的***和方法。
背景技术
光刻被广泛应用于半导体装置和显示装置的制造中，例如液晶显示器(LCD)。大面积基板通常用在LCD的制造中。LCD，或平板，通常用于有源矩阵显示器，例如计算机、触摸面板装置、个人数字助理(PDA)、手机、电视监视器，等等。一般而言，平板可包括夹在两个板材之间的液晶材料层，该液晶材料层形成像素。当来自电源的功率横跨液晶材料施加时，通过液晶材料的光量可在像素位置处控制，致使图像产生。
微光刻技术通常被采用以产生电性特性，该电性特性被合并作为形成像素的液晶材料层的一部分。根据此技术，感光光刻胶(light-sensitive photoresist)通常被施加到基板的至少一个表面上。接着，图案产生器将感光光刻胶的选择区域暴露为具有光的图案的一部分，以造成选择区域中的光刻胶的化学变化，来制备这些选择区域以用于后续的材料去除和/或材料添加处理，以产生电性特征。
为了持续以消费者所要求的价格提供显示装置和其他装置给消费者，新的设备、方法和***需要精准地且低成本地在基板(例如大面积基板)上产生图案。
如上述所说明地，利用数字光刻内的时间偏移曝光来校正非均匀图案的改进技术是需要的。更具体而言，本领域中所需要的是使用双频脉冲来改变频率的应用程序，其中曝光在该频率处撷取。
发明内容
本公开内容一般涉及软件应用程序平台，该软件应用程序平台在制造处理中利用基板的时间偏移曝光来维持校正非均匀图像图案的能力。应用程序利用时间延迟来将基板的后续部分暴露于可变化且交替脉冲频率的电磁辐射，以校正干涉图案并增加曝光均匀度。
在一个实施方式中，公开了用于校正基板上的非均匀图像图案的方法。该方法可包括：将基板的第一部分暴露于电磁辐射的第一脉冲组合。第一脉冲组合可包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光。第一脉冲曝光和第二脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔分离。该方法可进一步包括：将基板的第二部分暴露于电磁辐射的第二脉冲组合。第二脉冲组合可包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光。第三脉冲曝光和第四脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离。电磁辐射的第一脉冲组合和电磁辐射的第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离。
在另一个实施方式中，公开了用于校正基板上的非均匀图像图案的计算机***。计算机***可包括处理器和储存指令的存储器，当所述指令由处理器执行时，造成计算机***将基板的第一部分暴露于电磁辐射的第一脉冲组合，并将基板的第二部分暴露于电磁辐射的第二脉冲组合。第一脉冲组合可包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光。第一脉冲曝光和第二脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔分离。第二脉冲组合可包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光。第三脉冲曝光和第四脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离。电磁辐射的第一脉冲组合和电磁辐射的第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离。
在又一个实施方式中，公开了储存指令的非瞬时计算机可读取储存介质，当所述指令由处理器执行时，造成计算机***校正基板上的非均匀图像图案。处理器可执行步骤，所述步骤将基板的第一部分暴露于电磁辐射的第一脉冲组合，并将基板的第二部分暴露于电磁辐射的第二脉冲组合。第一脉冲组合可包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光。第一脉冲曝光和第二脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔分离。第二脉冲组合可包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光。第三脉冲曝光和第四脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离。电磁辐射的第一脉冲组合和电磁辐射的第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离。
附图说明
为了使本公开内容的上述特征能详细地被理解，在上方简要概述的本公开内容的更具体描述可参考实施方式，某些实施方式绘示于附图中。然而将注意到，附图仅绘示本公开内容的范例实施方式，且因此不应被认定为限制本公开内容的范围，因为本公开内容可应用于其他同等有效的实施方式。
图1是***的透视图，该***可从在此公开的实施方式获益。
图2是根据一个实施方式的图1的***截面侧视图。
图3是根据一个实施方式的多个图像投影***的透视示意图。
图4是根据一个实施方式的图3的多个图像投影装置的图像投影***的透视示意图。
图5根据一个实施方式示意性地绘示由DMD的两个镜子反射的光束。
图6根据一个实施方式绘示用于提供非均匀图像图案校正的计算机***。
图7根据一个实施方式绘示图6的服务器更详细的视图。
图8根据一个实施方式绘示用于存取非均匀图案校正应用程序的控制器计算***。
图9A根据一个实施方式绘示基板的单一曝光的顶视图。
图9B根据一个实施方式绘示基板的多个单一曝光的非均匀组合的顶视图。
图9C根据一个实施方式绘示图9B的多个单一曝光的均匀组合的顶视图，其中非均匀图案校正应用程序被应用。
图10根据一个实施方式示意性地绘示用于校正基板上的非均匀图像图案的方法操作。
为了促进理解，相同的附图标记在可能的地方被用于指定附图共有的相同元件。将意识到，一个实施方式的元件和特征可在没有进一步记载的情况下而有益地并入其他实施方式中。
具体实施方式
在此描述的实施方式一般涉及软件应用程序平台，该软件应用程序平台在制造处理中利用基板的时间偏移曝光来维持校正非均匀图像图案的能力。应用程序利用时间延迟来将基板的后续部分暴露于可变化且交替脉冲频率的电磁辐射，以校正干涉图案并增加曝光均匀度。
在此所使用的术语“用户”包括，例如，拥有计算装置或无线装置的人物或实体；操作或利用计算装置或无线装置的人物或实体；或以其他方式与计算装置或无线装置相关联的人物或实体。将意识到，术语“用户”并非意图成为限制性的，且可包括超出所描述的范例的各种范例。
图1是可从在此公开的实施方式中获益的***100的透视图。***100包括基架110、层板120、两个或更多个台阶130和处理设备160。基架110可安置在制造设施的地面上，并可支撑层板120。被动空气隔离器112可定位在基架110与层板120之间。层板120可为单块的花岗岩，且两个或更多个台阶130可被设置在层板120上。基板140可由两个或更多个台阶130的每一个所支撑。多个孔洞(未显示)可形成于台阶130中，以允许多个升降杆(未显示)延伸穿过其中。升降杆可升高到延伸位置以接收基板140，例如从传送机器人(未显示)接收。传送机器人可将基板140定位在升降杆上，且升降杆可后续平缓地将基板140降低到台阶130上。
举例而言，基板140可由玻璃制成，并可用作为平板显示器的一部分。在其他实施方式中，基板140可由其他材料制成，例如，石英。进一步而言，在其他实施方式中，基板140可为聚合物基板。在一些实施方式中，基板140可具有形成于其上的光刻胶层。光刻胶对辐射是敏感的，并且可为正光刻胶或负光刻胶，这表示在图案被写入光刻胶后，暴露于辐射的光刻胶部分对施加于光刻胶的光刻胶显影剂(photoresist developer)将分别为可溶解的或不可溶解的。光刻胶的化学组成决定了光刻胶将是正光刻胶抑或是负光刻胶。例如，光刻胶可包括以下至少一者：重氮萘醌(diazonaphthoquinone)、酚醛树脂(phenolformaldehyde resin)、聚物(甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate))，聚物(甲基戊二酰亚胺(methyl glutarimide))和SU-8。如此，基板140的表面上可产生图案，以形成电子电路。
***100可进一步包括一对支座122和一对轨道124。该对支座122可设置在层板120上，且层板120和该对支座122可为单一一块材料。该对轨道124可由该对支座122所支撑，且两个或更多个台阶130可沿着X方向中的轨道124移动。在一个实施方式中，在该对轨道124是一对平行的磁性通道。如所显示地，该对轨道124的每个轨道124是线性的。在其他实施方式中，轨道124可具有非线性的形状。编码器126可耦合到每个台阶130，以将位置信息提供给控制器702(参见图8)。
处理设备160可包括支座162和处理单元164。支座162可被设置在层板120上，并且可包括开口166，以供两个或更多个台阶130通过处理单元164的下方。处理单元164可由支座162所支撑。在一个实施方式中，处理单元164是图案产生器，该图案产生器经配置以在光刻处理中使光刻胶曝光。在一些实施方式中，图案产生器可经配置以执行无掩模光刻处理。处理单元164可包括多个图像投影***(显示于图3)，所述图像投影***设置在壳体165中。处理设备160可被利用以执行无掩模直接构图。在操作期间，两个或更多个台阶130的其中一个在X方向中从装载位置(如图1所显示)移动至处理位置。处理位置可指随着台阶130从处理单元164下方通过，台阶130的一或更多个位置。在操作期间，两个或更多个台阶130可由多个空气轴承202升起(显示于图2)，并可沿着一对轨道124而从装载位置移动到处理位置。多个垂直导引空气轴承(未显示)可被耦合到每个台阶130，并定位在相邻于每个支座122的内壁128处，以稳定台阶130的移动。两个或更多个台阶130的每一个也可通过沿着轨道150移动而在Y方向中移动，以处理和/或索引定位基板140。
图2是根据一个实施方式的图1的***100的截面侧视图。如所显示地，每个台阶130包括用于升高台阶130的多个空气轴承202。每个台阶130也可包括用于沿着轨道124移动台阶130的电机线圈(未显示)。两个或更多个台阶130和处理设备160可由外壳(未显示)包围，以提供温度和压力的控制。
图3是根据一个实施方式的多个图像投影***301的透视示意图。如图3所显示，每个图像投影***301产生多个写入光束302到基板140的表面304上。随着基板140在X方向和Y方向中移动，整个表面304可由写入光束302图案化。图像投影***301的数量可基于基板140的大小和/或台阶130的速度而变化。在一个实施方式中，处理设备160中具有22个图像投影***164。
图4是根据一个实施方式的图3的多个图像投影***301的其中一个图像投影***301的透视示意图。图像投影***301可包括光源402、孔径404、透镜406、面镜408、DMD 410、光集堆(light dump)412、相机414和投影透镜416。光源402可为发光二极管(LED)或激光，且光源402可能能够产生具有预定波长的光。在一个实施方式中，预定波长是在蓝色或近紫外(UV)的范围内，例如小于约450nm。面镜408可为球面镜。投影透镜416可为10X物镜。DMD410可包括多个面镜，且面镜的数量可对应于投影图像的分辨率。在一个实施方式中，DMD410包括1920×1080个面镜，所述面镜代表高清晰度电视或其他平板显示器的像素数量。
在操作期间，具有预定波长(例如在蓝色范围内的波长)的光束403是由光源402所产生。光束403由面镜408反射到DMD 410。在DMD 410包括可独立控制的多个面镜，且DMD410的多个面镜的每一个面镜可基于控制器(未显示)提供给DMD 410的掩模数据而处于“on”位置或“off”位置。当光束403到达DMD410的面镜时，在“on”位置的面镜将光束403反射(即，形成多个写入光束302)到投影透镜416。投影透镜416接着将写入光束302投影到基板140的表面304。在“off”位置的面镜将光束403反射到光集堆412而非基板140的表面304。
图5根据一个实施方式绘示DMD 410的两个面镜502、504。如所显示地，DMD 410的每个面镜502、504设置在倾斜机构506上，该倾斜机构506设置在存储器单元508上。存储器单元508可为CMOS SRAM。在操作期间，每个面镜502、504通过将掩模数据加载到存储器单元中而控制。掩模数据以二进制的方式静电地控制面镜502、504的倾斜。当面镜502、504处于重设模式或没有电力施加时，所述面镜可被设定到平坦的位置，而不对应于任何二进制数字。二进制中的零可对应于“off”位置，该位置表示面镜是倾斜-10度、-12度，或任何其他可行的负倾斜角度。二进制中的一可对应于“on”位置，该位置表示面镜倾斜+10度、+12度，或任何其他可行的正倾斜角度。在一些实施方式中，“on”和“off”位置可被反向，例如，以负倾斜角度倾斜的面镜可对应于“on”位置和/或以正倾斜角度倾斜的面镜可对应于“off”位置。如图5中所显示，面镜502处于“off”位置且面镜504处于“on”位置。
根据一个实施方式，光束403可由DMD 410的两个面镜502、504反射。如所显示地，在“off”位置的面镜502将从光源402产生的光束403反射到光集堆412。在“on”位置的面镜504通过将光束403反射到投影透镜416而形成写入光束302。
图6绘示计算***700，该计算***700经配置以用于在校正基板上的非均匀图像图案，其中本公开内容的实施方式可在该计算***中施行。如所显示地，计算***700可包括多个服务器708、非均匀图案校正应用程序服务器712和多个控制器(即，计算机、个人计算机、移动/无线装置)702(为了清晰起见，其中只有两个被显示)，每个上述装置被连接到通信网络706(例如，因特网)。服务器708可经由本地连接(例如，储存区域网络(StorageArea Network,SAN)或网络附接储存(Network Attached Storage,NAS)或经由因特网而与数据库714通信。服务器708经配置以直接存取包含在数据库714中的数据，或者与数据库管理器接口，该数据库管理器经配置以管理包含在数据库714内的数据。
每个控制器702可包括计算装置的常规部件，例如，处理器、***存储器、硬盘驱动器、电池、诸如鼠标和键盘的输入装置，和/或诸如屏幕或图形用户接口的输出装置，和/或输入/输出装置的组合，例如触摸屏幕，该触摸屏幕不仅接收输入并且也显示输出。每个服务器708和非均匀图案校正应用程序服务器712可包括处理器和***存储器(未显示)，且可经配置以利用，举例而言，关系式数据库软件和/或文件***来管理储存在数据库714中的内容。服务器708可被编程以利用网络协议(例如，举例而言，TCP/IP协议)而彼此通信、与控制器702通信，及与非均匀图案校正应用程序服务器712通信。非均匀图案校正应用程序服务器712可通过通信网络706而直接与控制器702通信。控制器702经编程以执行软件704，例如程序和/或其他软件应用程序，并存取由服务器708所管理的应用程序。
在下方所描述的实施方式中，用户可分别操作控制器702，所述控制器702通过通信网络706而连接到服务器708。页面、图像、数据、文件，和类似者可经由控制器702而显示给用户。信息和图像可通过与控制器702通信的显示装置和/或图形用户接口而显示。
将注意到，控制器702可为个人计算机、膝上型移动计算装置、智能型手机、电子游戏机台、家庭数字媒体播放器、连接到网络的电视、机顶盒，和/或具有适合与通信网络706通信和/或所需应用程序或软件通信的部件的其他计算装置。控制器702也可执行其他软件应用程序，所述其他软件应用程序经配置以从数据路径应用程序712接收内容和信息。
图7绘示图6的非均匀图案校正应用程序服务器712的更详细视图。非均匀图案校正应用程序服务器712包括但不受限于，经由互连装置(interconnect)806通信的中央处理单元(CPU)802、网络接口804、存储器820和储存器830。非均匀图案校正应用程序服务器712也可包括连接I/O装置810(例如，键盘、视频、鼠标、音频、触摸屏幕等等)的I/O装置接口808。非均匀图案校正应用程序服务器712可进一步包括网络接口804，该网络接口804经配置以经由通信网络706来传输数据。
CPU 802取得并执行储存在存储器820中的程序指令，并大致控制和协调其他***部件的操作。类似地，CPU 802储存并取得常驻在存储器820中的应用程序数据。CPU 802被包含以代表单一个CPU、多个CPU、具有多个处理核心的单一个CPU，和类似者。互连装置806被用来在CPU 802、I/O装置接口808、储存器830、网络接口804和存储器820之间传输程序指令和应用程序数据。
存储器820一般被包含以代表随机存取存储器，并且在操作中储存软件应用程序和数据以供CPU 802使用。虽然被显示为单一个单元，但储存器830可为固定储存装置和/或可移除储存装置的组合，例如经配置以储存非易失性数据的固定磁盘驱动器、软盘驱动器、硬盘驱动器、闪存存储驱动器、磁带驱动器、可移除存储卡、CD-ROM、DVD-ROM、蓝光、HD-DVD、光学储存装置、网络附接储存(NAS)、云储存器或储存区域网络(SAN)。
存储器820可储存用于执行应用程序平台826的指令和逻辑，该应用程序平台826可包括非均匀图案校正应用程序软件828。储存器830可包括数据库832，该数据库832经配置以储存数据834和相关联的应用程序平台内容836。数据库832可为任何类型的储存装置。
网络计算机是可连同在此提供的公开内容一起使用的另一种计算机***。网络计算机通常不包括硬盘或其他大容量储存装置，且可执行程序是从网络连接加载到存储器820中以供CPU 802执行。典型的计算机***通常至少包括处理器、存储器，及将存储器耦合到处理器的互连装置。
图8绘示控制器702，该控制器702用于存取非均匀图案校正应用程序712和取得或显示与应用程序平台826相关联的资料。控制器702可包括，但不限于，中央处理单元(CPU)902、网络接口904、互连装置906、存储器920、储存器930和支持电路940。控制器702也可包括将I/O装置910(例如，键盘、显示器、触摸屏幕和鼠标装置)连接到控制器702的I/O装置接口908。
类似于CPU 802，CPU 902被包含以代表单一个CPU、多个CPU、具有多个处理核心的单一个CPU等等，且存储器920被大致包含以代表随机存取存储器。互连装置906被用来在CPU 902、I/O装置接口908、储存器930、网络接口904和存储器920之间传输程序指令和应用程序数据。网络接口904可经配置以经由通信网络706来传输数据，例如，从非均匀图案校正应用程序服务器712传送内容。储存器930，例如硬盘驱动器或固态储存驱动器(SSD)，可储存非易失性数据。储存器930可包含数据库931。数据库931可包含数据932和其他内容934。例示性地，存储器920可包括应用程序接口922，该应用程序接口922本身可显示软件指令924，和/或储存或显示数据926。应用程序接口922可提供一或更多个软件应用程序，该软件应用程序允许控制器存取由数据路径应用程序服务器712所寄存(hosted)的数据和其他内容。
如图8所显示，***100包括控制器702。控制器702通常被设计来促成在此描述的处理技术和控制和自动化。控制器702可与处理设备160、台阶130和编码器126的其中一或更多者耦合或通信。处理设备160和台阶130可提供有关于基板处理和基板对准的信息给控制器702。举例而言，处理设备160可提供信息给控制器702，以提醒控制器基板处理已经完成。编码器126可提供位置信息给控制器702，接着位置信息被用来控制台阶130和处理设备160。
控制器702可包括中央处理单元(CPU)902、存储器920和支持电路940(或I/O908)。CPU 902可为工业环境中用来控制各种处理和硬件(例如，图案产生器、电极和其他硬件)并监视处理(例如，处理时间和基板位置)的任何一种形式的计算机处理器。如图8所显示，存储器920连接到CPU 902，并且可为一或更多个容易取得的存储器，例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、软盘、硬盘或任何其他形式的本地或远程数字储存装置。软件指令和数据可被编码并储存在存储器内以用于指示CPU 902。支持电路940也连接到CPU902以用常规方式支持处理器。支持电路940可包括常规的高速缓存942、电源944、时钟电路946，输入/输出电路948、子***950和类似者。可由控制器702读取的程序(或计算机指令)判定哪些工作可在基板上执行。程序可由控制器702软件读取，且可包括编码，以监视和控制，举例而言，处理时间和基板位置。
然而应当记得，所有这些术语和类似术语将与合适的物理量相关联，并仅为应用于这些量的便易标签。除非在下方探讨中特别指出或者显而易见，否则将意识到在整个描述中，使用诸如“处理”或“计算(computing)”或“演算(calculating)”或“判定”或“显示”或类似术语的探讨，指的是计算机***或类似的电子计算装置的动作和处理，该计算机***或类似的电子计算装置将计算机***的缓存器和存储器内呈现为物理(电子)量的数据操纵并转换成其他数据，该其他数据在计算机***存储器或缓存器或其他这样的信息储存、传送或显示装置内类似地呈现为物理量。
本范例还涉及一种在此用于执行操作的设备。此设备可为了所要求的目的而特别建构，或该设备可包括通用计算机，该通用计算机由计算机中所储存的计算机程序而选择性地启动或重新配置。这样的计算机程序可储存在计算机可读取储存介质中，例如，但不受限于，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、EPROM、EEPROM、闪存、磁卡或光学卡，任何类型的盘片，包括软盘、光盘、CD-ROM和磁光盘，或适合储存电子指令的任何类型的介质，且各自耦合到计算机***互连装置。
在此所呈现的算法和显示本质上并不涉及任何特定的计算机或其他设备。各种通用***可与根据在此教示的程序一起使用，或者建构更专门的设备来执行所需方法的操作可能被证明是方便的。各种这些***的结构将出现于上方的描述。此外，本范例并不参考任何特定的程序语言描述，且各种范例可因此使用各种程序语言来实现。
如内文更详细地描述，本公开内容的实施方式提供软件应用程序平台，该软件应用程序平台在制造处理中利用基板的时间偏移曝光来维持校正非均匀图像图案的能力。应用程序利用时间延迟来将基板的后续部分暴露于可变化且交替脉冲频率的电磁辐射，以校正干涉图案并增加曝光均匀度。
处理每个数据组合可允许校正曝光或图案中的缺陷。图9A绘示多个曝光的顶视图，所述曝光来自任何单一条独立DMD 410对基板140的曝光。如图9A所显示，DMD 410的单列将基板140的相应区段暴露于光线以形成图9A的图像。接着，基板140可继续移动经过台阶130。随着基板140继续移动，每个DMD 410可继续暴露基板140的近似区域，从而累积曝光。图9B绘示图9A利用标准单频脉冲的累积曝光。如图9B所示，累积曝光一旦结合，可形成数据组合点的对角行迹(swath)，该数据组合点的对角行迹重复个别DMD 410的曝光。数据组合点的对角行迹可产生不均匀的扇形或绳状图像，如图9B所绘示。如图9C所显示，利用非均匀图案校正应用程序712的时间延迟和施加双频曝光来移动曝光可重新排列和/或重新定位个别曝光数据组合点。非均匀图案校正应用程序712的应用可造成基板140更均匀的曝光。基板140更均匀的曝光可导致减少的和/或最小化的线边缘粗糙度。相较下，图9C的曝光具有比图9B的曝光更低的线边缘粗糙度。
在一个实施方式中，公开了用于校正基板上的非均匀图像图案的方法。该方法可由控制器702执行，如图8所显示。
如上方参考图3所探讨地，每个图像投影***301产生多个写入光束302到基板140的表面304上，并且，随着基板140在X方向和Y方向中移动时，整个表面304可由写入光束302进行图案化。在图案化期间，控制器可指示一或更多个图像投影***301来扫描基板140的表面304的一或更多个图形对象的一部分。扫描可由光学单元或图像投影***301完成。每个扫描可能暴露基板140。此外，由图像投影***301扫描的信息的处理可能发生。在图案化期间，基板140的第一部分可暴露于电磁辐射的第一脉冲组合。曝光基板可在基板上形成图案，以将基板的光刻胶曝光。在一个实施方式中，图像投影***301可产生电磁辐射。电磁辐射可为可见光，例如，从图像投影***301发射并反射离开DMD 410的蓝色激光。在一个实施方式中，图像投影***301可暴露基板并将光传递到基板140的表面。每个曝光可大致持续约45微秒和约85微秒之间，例如约55微秒和约75微秒之间。
电磁辐射的第一脉冲组合可包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光。每个曝光可产生数据组合，该数据组合与在基板140上图案化的图形对象有关。每个数据组合可被储存在控制器的存储器920中。每个数据组合可被结合，以形成基板140上的图像图案。每个曝光可形成基板140一部分的空中图像(aerial image)。第一脉冲曝光和第二脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔分离。在图案化期间，基板140的第二部分可暴露于电磁辐射的第二脉冲组合。电磁辐射的第二脉冲组合可包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光。第三脉冲曝光和第四脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离。在一些实施方式中，第三脉冲曝光和第四脉冲曝光之间的时间范围可在第一时间间隔的约-30％和第一时间间隔的约+30％之间选择和/或随机决定。电磁辐射的第一脉冲组合和电磁辐射的第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离。第二时间间隔可不同于第一时间间隔，从而产生双脉冲曝光。
然而在一些实施方式中，用于切分拍摄节奏(syncopated shot rhythm)的随机(或准随机)数字产生可被提供，无论切分周期为何。如此，第一时间间隔和/或第二时间间隔可随机产生和/或为非周期性的。
此外，在一些实施方式中，第一脉冲组合也可包括第二脉冲曝光之后的第五脉冲曝光。第二脉冲曝光和第五脉冲曝光在时间上可由第三时间间隔分离。在一些实施方式中，第三时间间隔可与第一时间间隔相同，和/或为第一时间间隔的约+30％和约-30％之间。在其他实施方式中，第三时间间隔可不同于第一时间间隔。此外，在一些实施方式中，第一时间间隔和/或第二时间间隔可被随机产生，如上文所探讨。在其他实施方式中，第一时间间隔、第二时间间隔，和/或第三时间间隔可被随机产生，如上文所探讨。
在另一个实施方式中，公开了用于校正基板上的非均匀图像图案的计算机***。计算机***可包括处理器和存储器。存储器可储存指令，当由处理器执行时，使得计算机***将基板140的第一部分暴露于电磁辐射的第一脉冲组合，并将基板的第二部分暴露于电磁辐射的第二脉冲组合。第一脉冲组合可包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光。第一脉冲曝光和第二脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔分离。第二脉冲组合可包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光。第三脉冲曝光和第四脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离。在一些实施方式中，第三脉冲曝光和第四脉冲曝光之间的时间范围可在第一时间间隔的约-30％和第一时间间隔的约+30％之间选择和/或随机决定。电磁辐射的第一脉冲组合和电磁辐射的第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离。第二时间间隔可不同于第一时间间隔。然而在一些实施方式中，用于切分拍摄节奏的随机(或准随机)数字产生可被提供，无论切分周期为何。如此，第一时间间隔和/或第二时间间隔可随机产生和/或为非周期性的。
此外，在一些实施方式中，第一脉冲组合也可包括第二脉冲曝光之后的第五脉冲曝光。第二脉冲曝光和第五脉冲曝光在时间上可由第三时间间隔分离。在一些实施方式中，第三时间间隔可与第一时间间隔相同，和/或为第一时间间隔的约+30％和约-30％之间。在其他实施方式中，第三时间间隔可不同于第一时间间隔。此外，在一些实施方式中，第一时间间隔和/或第二时间间隔可被随机产生，如上文所探讨。在其他实施方式中，第一时间间隔、第二时间间隔，和/或第三时间间隔可被随机产生，如上文所探讨。
在又另一个实施方式中，公开了储存指令的非瞬时计算机可读取储存介质，当由处理器执行指令时，造成计算机***校正基板上的非均匀图像图案。处理器可执行以下步骤：将基板的第一部分暴露于电磁辐射的第一脉冲组合，并将基板的第二部分暴露于电磁辐射的第二脉冲组合。第一脉冲组合可包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光。第一脉冲曝光和第二脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔分离。第二脉冲组合可包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光。第三脉冲曝光和第四脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离。在一些实施方式中，第三脉冲曝光和第四脉冲曝光之间的时间范围可在第一时间间隔的约-30％和第一时间间隔的约+30％之间选择和/或随机决定。电磁辐射的第一脉冲组合和电磁辐射的第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离，第二时间间隔可不同于第一时间间隔。然而在一些实施方式中，用于切分拍摄节奏的随机(或准随机)数字产生可被提供，无论切分周期为何。如此，第一时间间隔和/或第二时间间隔可随机产生和/或为非周期性的。
此外，在一些实施方式中，第一脉冲组合也可包括第二脉冲曝光之后的第五脉冲曝光。第二脉冲曝光和第五脉冲曝光在时间上可由第三时间间隔分离。在一些实施方式中，第三时间间隔可与第一时间间隔相同，和/或为第一时间间隔的约+30％和约-30％之间。在其他实施方式中，第三时间间隔可不同于第一时间间隔。此外，在一些实施方式中，第一时间间隔和/或第二时间间隔可被随机产生，如上文所探讨。在其他实施方式中，第一时间间隔、第二时间间隔，和/或第三时间间隔可被随机产生，如上文所探讨。
第一时间间隔和第二时间间隔可产生基板140所被暴露的双频率。仅通过范例的方式，且并非意图进行限制地，双频可改变脉冲，以将基板140暴露于交替频率，例如在19.88μm和19.26μm发生的二阶(two-step)节奏，而非每19.57μm发生的单阶节奏。交替频率的二阶节奏的平均值可等同于单一频率的单阶节奏的平均值。
在一个实施方式中，基板140于处理期间在台阶130上沿着轨道124移动。当第二时间间隔比第一时间间隔大时，基板在第二时间间隔期间沿着轨道124所移动的距离可比第一时间间隔期间所移动的距离更长。然而，在特定实施方式中，第一时间间隔可比第二时间间隔大。在此实施方式中，基板在第一时间间隔期间沿着轨道124所移动的距离可比第二时间间隔期间所移动的距离更长。
在特定实施方式中，基板140的第三部分可以暴露于电磁辐射的第三脉冲。第三脉冲组合可包括第五脉冲曝光和第六脉冲曝光。第五脉冲曝光和第六脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离。在一些实施方式中，第三脉冲曝光和第四脉冲曝光之间的时间范围可在第一时间间隔的约-30％和第一时间间隔的约+30％之间选择和/或随机决定。电磁辐射的第一脉冲组合、电磁辐射的第二脉冲组合和电磁辐射的第三脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离。第二时间间隔可不同于第一时间间隔。应注意到，任何大于至少两个脉冲曝光的电磁辐射和脉冲曝光数量可适合用于曝光和/或图案化基板。如此，交替频率的三阶节奏的平均值可等同于单一频率的单阶节奏的平均值。
图像投影***301，如上文所述地，可曝光基板并将光线传递到基板140的表面。每个曝光可大致持续约30微秒和约95微秒之间，例如约45微秒和约75微秒之间，例如约65微秒。从图像处理单元936产生的图像数据可进一步被储存在图像处理单元936中或在另一个合适的储存设施中。完整的图像可在一个成像时间内产生。图像处理单元936可包含数据938和/或控制逻辑939，该控制逻辑939经配置以使用时间位移曝光来校正基板上的非均匀图像图案。图像处理单元936的控制逻辑939可经配置以利用时间延迟来将基板的后续部分暴露于可变化且交替脉冲频率的电磁辐射，以校正干涉图案并增加曝光均匀度。图像投影***301，如上文所述地，可曝光基板并将光线传递到基板140的表面。
基板140的每个后续部分的曝光可被重复，直到基板140通过***100完全曝光并处理。
进一步而言，还考虑到拍摄图案的额外变化可为(仅以范例的方式而言)三节拍的。如此，在一些实施方式中，拍摄、脉冲曝光，和/或脉冲组合可均匀地随着时间分布。然而在其他实施方式中，拍摄、脉冲曝光，和/或脉冲组合可能不均匀地随着时间分布。
图10根据在此描述的一个实施方式示意性地绘示方法1000的操作，该方法用于校正基板上的非均匀图像图案。方法1000一般涉及利用时间延迟来将基板的后续部分暴露于可变化且交替脉冲频率的电磁辐射，以校正干涉图案并增加曝光均匀度。在操作1010处，基板的第一部分被暴露于电磁辐射的第一脉冲组合。第一脉冲组合可包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光。第一脉冲曝光和第二脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔分离。在操作1020处，基板的第二部分可被暴露于电磁辐射的第二脉冲组合。第二脉冲组合可包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光。第三脉冲曝光和第四脉冲曝光在时间上可由第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离。在一些实施方式中，第三脉冲曝光和第四脉冲曝光之间的时间范围可在第一时间间隔的约-30％和第一时间间隔的约+30％之间选择和/或随机决定。电磁辐射的第一脉冲组合和电磁辐射的第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离。第二时间间隔可不同于第一时间间隔。
测试已经完成，且相较于利用标准单频脉冲，利用双频脉冲时的结果在线边缘粗糙度中产生了66％的改善。在比较单频脉冲与双频脉冲的测试中，在利用标准单频脉冲的期间测量到6.8％的线边缘粗糙度，而在利用双频脉冲的期间测量到2.6％的线边缘粗糙度。
在此公开的实施方式的益处可包括通过使用软件设定来校正线边缘粗糙度(lineedge roughness，“LER”)曝光缺陷。不期望的线边缘粗糙度可由台阶上的基板错位所产生，或在基板于平台上处理时，由平台的振动所产生。此外，多频脉冲可在较低的曝光倍数赋予基板的处理均匀性，从而提高产量并改善半色调性能(half-tone performance)。此外，DMD410可能会故障以造成曝光缺陷，但是利用非均匀图案校正应用程序可经由软件设定来瞬间修复故障。
在此描述的应用程序在制造处理中利用基板的时间偏移曝光来维持校正非均匀图像图案的能力。应用程序利用时间延迟来将基板的后续部分暴露于可变化且交替脉冲频率的电磁辐射，以校正干涉图案并增加曝光均匀度。
虽然前述内容是针对在此描述的实施方式，但其他和进一步的实施方式可在不背离其基本范围的情况下设计。例如，本公开内容的态样可在硬件或软件或硬件和软件的组合中实现。在此描述的一个实施方式可被实现为与计算机***一起使用的程序产品。程序产品的程序定义实施方式的功能(包括在此描述的方法)，且可被包含在各种计算机可读取储存介质上。例示性的计算机可读取储存介质包括，但不限于：(i)非写入储存介质(例如，计算机内的只读存储器装置，例如可由CD-ROM驱动器读取的CD-ROM盘片、闪存、ROM芯片或任何类型的固态非易失性半导体存储器)，其中信息永久储存在该非写入储存介质上；和(ii)可写入储存介质(例如，磁盘驱动器或硬盘驱动器内的软盘或任何类型的固态随机存取半导体存储器)，其中可变信息储存在该可写入储存介质上。当承载了指导所公开的实施方式功能的计算机可读取指令时，这样的计算机可读取储存介质是本公开内容的实施方式。
本领域技术人员将意识到，前述的范例是例示性的而非限制性的。在本领域技术人员阅读说明书并研究附图后所能显而易见的所有排列、增强物、等同物，及改良物是意图被包含在本公开内容的真正精神和范围内。因此，下方附随的权利要求是意图包括落入这些教示的真实精神和范围内的所有这样的修改、排列和等同物。

Claims (20)

1.一种用于校正基板上的非均匀图像图案的方法，其特征是所述方法包括以下步骤：
(a)将所述基板的第一部分暴露于电磁辐射的第一脉冲组合，其中所述第一脉冲组合包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光，其中所述第一脉冲曝光和所述第二脉冲曝光在时间上是由第一时间间隔分离；和
(b)将所述基板的第二部分暴露于电磁辐射的第二脉冲组合，其中所述第二脉冲组合包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光，其中所述第三脉冲曝光和所述第四脉冲曝光在时间上是由所述第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离，且其中电磁辐射的所述第一脉冲组合和电磁辐射的所述第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离，所述第二时间间隔是不同于所述第一时间间隔。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述曝光在所述基板上形成图案，以曝光光刻胶。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述第一脉冲组合进一步包括所述第二脉冲曝光之后的第五脉冲曝光，且其中所述第二脉冲曝光和所述第五脉冲曝光在时间上是由第三时间间隔分离。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述第三时间间隔是在所述第一时间间隔的约正或负30％之间。
5.如权利要求3所述的方法，其中所述第三时间间隔是不同于所述第一时间间隔。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一时间间隔和所述第二时间间隔是随机产生的。
7.如权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：
(c)将所述基板的第三部分暴露于电磁辐射的第三脉冲组合，其中所述第三脉冲组合包括第五脉冲曝光和第六脉冲曝光，其中所述第五脉冲曝光和所述第六脉冲曝光在时间上是由所述第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离，且其中电磁辐射的所述第一脉冲组合、电磁辐射的所述第二脉冲组合和电磁辐射的所述第三脉冲组合在时间上是由所述第二时间间隔分离。
8.如权利要求1所述的方法，其中每个曝光产生数据组合，其中每个数据组合是储存在存储器中，且其中每个数据组合被结合以形成所述图像图案。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述曝光是由至少一个图像投影***所执行。
10.一种用于校正基板上的非均匀图像图案的计算机***，其特征是所述计算机***包括：
处理器；和
存储器，所述存储器储存指令，当所述指令由所述处理器执行时，造成所述计算机***执行以下步骤：
(a)将所述基板的第一部分暴露于电磁辐射的第一脉冲组合，其中所述第一脉冲组合包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光，其中所述第一脉冲曝光和所述第二脉冲曝光在时间上是由第一时间间隔分离；和
(b)将所述基板的第二部分暴露于电磁辐射的第二脉冲组合，其中所述第二脉冲组合包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光，其中所述第三脉冲曝光和所述第四脉冲曝光在时间上是由所述第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离，且其中电磁辐射的所述第一脉冲组合和电磁辐射的所述第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离，所述第二时间间隔是不同于所述第一时间间隔。
11.如权利要求10所述的计算机***，其中所述曝光是由至少一个图像投影***所执行，且其中所述曝光在所述基板上形成图案，以曝光光刻胶。
12.如权利要求10所述的计算机***，其中所述第一脉冲组合进一步包括所述第二脉冲曝光之后的第五脉冲曝光，且其中所述第二脉冲曝光和所述第五脉冲曝光在时间上是由第三时间间隔分离。
13.如权利要求10所述的计算机***，其中所述第一时间间隔和所述第二时间间隔是随机产生的。
14.如权利要求10所述的计算机***，其中每个曝光产生数据组合，其中每个数据组合是储存在存储器中，且其中每个数据组合被结合以形成所述图像图案。
15.一种储存指令的非瞬时计算机可读取介质，其特征是当所述指令由处理器执行时，造成计算机***通过执行以下步骤来校正基板上的非均匀图像图案：
(a)将所述基板的第一部分暴露于电磁辐射的第一脉冲组合，其中所述第一脉冲组合包括第一脉冲曝光和第二脉冲曝光，其中所述第一脉冲曝光和所述第二脉冲曝光在时间上是由第一时间间隔分离；和
(b)将所述基板的第二部分暴露于电磁辐射的第二脉冲组合，其中所述第二脉冲组合包括第三脉冲曝光和第四脉冲曝光，其中所述第三脉冲曝光和所述第四脉冲曝光在时间上是由所述第一时间间隔的约+30％和约-30％之间分离，且其中电磁辐射的所述第一脉冲组合和电磁辐射的所述第二脉冲组合在时间上可由第二时间间隔分离，所述第二时间间隔是不同于所述第一时间间隔。
16.如权利要求15所述的非瞬时计算机可读取介质，其中所述曝光是由至少一个图像投影***所执行，以在所述基板上形成图案，以曝光光刻胶。
17.如权利要求15所述的非瞬时计算机可读取介质，其中所述第一脉冲组合进一步包括所述第二脉冲曝光之后的第五脉冲曝光，且其中所述第二脉冲曝光和所述第五脉冲曝光在时间上是由第三时间间隔分离。
18.如权利要求17所述的非瞬时计算机可读取介质，其中所述第三时间间隔与所述第一时间间隔相同。
19.如权利要求17所述的非瞬时计算机可读取介质，其中所述第三时间间隔是不同于所述第一时间间隔。
20.如权利要求15所述的非瞬时计算机可读取介质，其中每个曝光产生数据组合，其中每个数据组合是储存在存储器中，且其中每个数据组合被结合以形成所述图像图案。
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