[发明专利]一种无掩模光刻技术的曝光方法

说明书

技术领域

本发明涉及光刻技术领域，尤其是一种无掩模光刻技术的曝光方法。

背景技术

光刻是可以在涂有光敏感介质的基板上做出图形的一种技术，可用于集成电路(IC)、平板显示(FPD)、微机电系统器件(MEMS)和其他精密器件的制造。光刻技术中的光刻设备是实现预期图形转移到基板目标区域上的一种工具。光刻设备有接触式、接近式、投影式等多种工作方式的系统装置，以上光刻技术中，共识是要使用掩模版。但随着制造集成度的提高，特征尺寸越来越小，掩模版的制作相应得越来越困难。

为了克服上述困难，无掩模光刻技术(直写技术，数字技术等)成为一种解决方法。

无掩模光刻系统可以分为两种类型，其中一种系统以空间光调制器(SLM)产生的“数字掩模”取代掩模版。通过控制SLM有源区域(反射微镜(ReflectionMicro-mirror))阵列的开(ON)和关(OFF)来产生“数字掩模”，控制方式通过算法实现。无掩模光刻技术中，产生的“数字掩模”和空间光调制器(SLM)大小有关，制作大面积预期图形需要“数字掩模”间的拼接形成，拼接误差成为影响图形质量和精度的因素之一。

发明内容

本发明的目的是提出一种无掩模光刻技术的曝光方法，以解决无掩模光刻曝光技术中的拼接问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种无掩模光刻技术的曝光方法，照明光源发出的光入射至空间光调制器，所述空间光调制器调制入射光产生数字掩模，其特征在于：空间光调制器调制产生的数字掩模以一定缩放比例，投影在放置于可移动的曝光台的曝光基片上，控制曝光台沿二维坐标X方向左右及Y方向上下移动，则空间光调制器的数字掩模在曝光基板上形成多幅小曝光图像，所述多幅小曝光图像拼接构成目标图形，相邻的小曝光图像在X方向和Y方向上有交叠区域。

所述的无掩模光刻技术的曝光方法，其特征在于：控制空间光调制器，使空间光调制器在所述多幅小曝光图像在彼此之间的交叠区域上的曝光能量按照先等比例递增再相同比例递减变化，或者按照先等比例递减再相同比例递增变化，使得交叠区域上的曝光能量等于非交叠区域的曝光能量，完成光目标图像的曝光。

所述的无掩模光刻技术的曝光方法，其特征在于：在X方向左边交叠区域或者Y方向上方交叠区域，交叠区域的曝光能量按照需要曝光能量的一定比例1/n，2/n，......，(n-1)/n递增变化，X方向右边交叠区域或者Y方向下方交叠区域，交叠区域的曝光能量按照需要曝光能量的一定比例(n-1)/n，......，2/n，1/n递减变化(n为大于1的整数)。

本发明简单实用，易于实现，大大减小了曝光图形的拼接误差，同时改善了因畸变原因而导致曝光图形异常的现象。

附图说明

图1为本发明使用的无掩模光刻技术的曝光系统装置示意图。

图2为图1曝光台的曝光基板上曝光区域示意图。

图3为图2曝光基板曝光区域的曝光图形示意图，其中：

图3a为图2曝光基板曝光区域的曝光图形详细示意图，图3b为本发明的图3a中曝光图形拼接交叠的细节示意图。

图4为本发明的图3b中曝光图形拼接交叠区域曝光能量示意图。

具体实施方式

下面将参照附图具体说明本发明的实施方式。

图1显示本发明使用的无掩模光刻技术的曝光系统，该系统由照明光源110、光学系统I 120、空间光调制器(SLM)130、光学系统II 140、光学系统III150、曝光台170所组成。照明光源110发出光后经光学系统I 120调制后入射到空间光调制器(SLM)130，经空间光调制器(SLM)130控制产生“数字掩模”曝光图形，“数字掩模”曝光图形经光学系统II 140透射，经光学系统III150(包括缩放物镜)投影到放置在曝光台170的基板160上，从而产生目标图形。