[发明专利]一种无掩模激光直写光刻设备在生产片对卷时的对准方法

说明书

一种无掩模激光直写光刻设备在生产片对卷时的对准方法，能够实现将单片曝光变成卷对卷连续曝光，能够克服收放卷机构的收板长度误差、片间距误差的技术问题。基于卷对卷无掩模激光直写光刻设备，包括以下步骤：在片对卷的生产模式下，自动搜索对位靶标后开始对准；使用上一片的对准结果，计算出累计进板误差，自动修正下一片的对位参数后再执行曝光过程。本发明克服了卷对卷无掩模激光直写光刻设备在生产片对卷时的对准问题，针对片对卷在生产过程中产生的进片误差和片间距误差，片对准记录的靶点坐标作为对准相机的定位标识，修正了进片误差和片间距误差，节省了相机搜索靶标的时间。

技术领域

本发明涉及卷对卷无掩模激光直写光刻设备的对准技术领域，具体涉及一种无掩模激光直写光刻设备在生产片对卷时的对准方法。

背景技术

卷对卷无掩模激光直写光刻设备的收放卷机是一套由电机带动的托辊和粘尘机为主要结构的部件。其承载的软板柔性高，可通过电机带动收卷机的托辊(卷轴)，卷曲曝光完成的板(片)材，收至卷轴上。收卷机和放卷机分别放置在曝光部件两边，曝光时软板穿过曝光机台，连接两侧的收放卷机，其中卷对卷无掩模激光直写光刻机设备。工作时由放卷机为曝光部件提供板材，经过片对准后即可曝光该片板材，最后由收卷机收片。

片对卷是指将已经裁切成片的软板通过卷对卷压膜机重新制成整卷的板材，然后再使用卷对卷曝光机进行连续曝光的一种生产方法。片对卷生产模式可以将单片曝光改变为卷对卷连续曝光。

片对卷生产所需要的板材是裁切过的软板再通过卷对卷压膜机重新制作而成的，片与片之间通过干膜相连，在压制整卷板材时，不可避免的会出现两片之间的间距误差。在全自动曝光的生产中，线宽精度均在微米级，就板材规格而言，每卷备用板材的宽度和长度均固定，但是进片误差却无法控制。卷对卷曝光机的收放卷机构每次收放板便存在这样的误差，这会导致每次收板之后，当前曝光的基板在曝光台面上的位置不固定，从而使相机无法找到对位靶标，引发连续生产中断。

例如在生产一卷200米长的片对卷板材时，每片板长350mm，每片间隔以10mm计算，则理想状态下可以生产整片K＝200/0.36＝555片(取整)。然而实际上需要考虑每生产一片所产生的间隔误差，假定为50um(实际上并不精确确定)，对准相机视场为10mm左右，在没有片对准的情况下，生产200次后，积累的误差便超出了对准相机的视场，生产被迫中断。

发明内容

本发明提出的一种无掩模激光直写光刻设备在生产片对卷时的对准方法，能够实现将单片曝光变成卷对卷连续曝光，能够克服收放卷机构的收板长度误差、片间距误差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种无掩模激光直写光刻设备在生产片对卷时的对准方法，基于卷对卷无掩模激光直写光刻设备，包括以下步骤：

在片对卷的生产模式下，自动搜索对位靶标后开始对准；

使用上一片的对准结果，计算出累计进板误差，自动修正下一片的对位参数后再执行曝光过程。

进一步的，本发明以包含四个对位靶标和记录左下角的靶点为例，所述步骤具体包括：

S100、片对卷生产模式，是将已经裁切成片的软板通过卷对卷压膜机重新制作成整卷的板材，然后再使用卷对卷曝光机进行连续曝光的一种生产方法；每片基板上都有几个对位靶标，对位靶标和曝光图形资料已经提前录入到设备的料号数据库中，每个对位靶标的坐标与曝光图形在同一坐标系中；

具体的，基于片对卷生产模式，每片基板上设置四个对位靶标，对位靶标和曝光图形资料已经提前录入到设备的料号数据库中，每个对位靶标的坐标与曝光图形在同一坐标系中；

S200、搜索靶点，卷对卷无掩模激光直写光刻设备根据数据库中所保存的靶点信息，用对准相机依次搜索靶点的位置，如果是第一次曝光，则记n等于1，转到步骤S300，否者执行步骤S400进行自动搜索；