一种多曝光视场拼接系统和方法
【专利摘要】本发明提供了一种多曝光视场拼接系统和方法，包括：掩膜，所述掩膜上设有大小不同的图像；多个照明单元，所述多个照明单元照射所述掩膜上的图像以形成多个成像单元，每个成像单元包括一个曝光视场；基板，将多个曝光视场在基板上拼接形成拼接视场；其中，所述曝光视场包括：曝光视场PA，对应曝光视场宽度PA，曝光视场PB，对应曝光视场宽度PB，曝光视场PC，对应曝光视场宽度PC，其中，PA>PB>PC，宽度PA=宽度PB=宽度PC。曝光视场的拼接方法更具有灵活性，可以根据不同产品对拼接视场的大小的不同需求，选择不同的拼接方法，提供了更多拼接尺寸的拼接市场。
【专利说明】一种多曝光视场拼接系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体领域，特别涉及一种多曝光视场拼接系统和方法。
【背景技术】
[0002]在半导体制造过程中，光刻机要加大液晶面板的曝光尺寸，可以通过增大单个光学系统视场，也可以使用多个小型局部投影光学系统来代替单个大型投影光学系统的方法。
[0003]在现有技术中，使用多个小型局部投影光学系统来代替单个大型投影光学系统的方法可以不断增加拼接视场的数量来实现高世代大尺寸面板的需求，同时又可对掩膜、基板的变形进行分区域的补偿来提高像质，因此具有明显的优势，也被广泛应用。
[0004]专利号为JPA2001337463，名称为“露光装置、露光装置的制造方法”中公开了一种曝光系统，采用了多个相同的曝光子系统进行拼接，且各个曝光子系统形成的曝光视场大小均相同。
[0005]专利号为US5579147,名称为“Scanning light exposure apparatus，，中公开了一种曝光系统，同样采用了多个相同的曝光子系统进行拼接，且各个曝光子系统形成的曝光视场大小均相同。
[0006]在现有技术中，各个曝光子系统形成的曝光视场大小均相同，拼接方法单一，无法根据使用需求进行组合。
【发明内容】
[0007]本发明提供了一种多曝光视场拼接系统和方法，解决了在拼接数量不变的前提下，相同大小曝光视场拼接方法单一，无法根据使用需求进行组合的问题。
[0008]本发明为解决其技术问题所采用的技术方案在于:
[0009]一种多曝光视场拼接系统，包括:
[0010]掩膜，所述掩膜上设有大小不同的图像；
[0011]多个照明单元，所述多个照明单元照射所述掩膜上的图像以形成多个成像单元，每个成像单元包括一个曝光视场；
[0012]基板，将多个曝光视场在基板上拼接形成拼接视场；其中，
[0013]所述曝光视场包括:曝光视场PA,对应曝光视场宽度PA,曝光视场PB,对应曝光视场宽度PB，曝光视场PC，对应曝光视场宽度PC，其中，PA>PB>PC ；宽度PA=宽度PB=宽度PC。
[0014]可选的，所述曝光视场为梯形曝光视场。
[0015]可选的，在所述的多曝光视场拼接方法中，所述曝光视场的数量为N个，N为自然数，N大于等于5且N不为4的倍数。
[0016]可选的，在所述的多曝光视场拼接方法中，所述PA、PB和PC满足PB= (PA+PC)/2。
[0017]可选的，在所述的多曝光视场拼接方法中，当所述曝光视场的数量N为奇数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成三种不同的拼接视场:[0018](N-1)/4*PA+(N+1)/2*PB+(N_I)/4*PC ；
[0019](N-1)/4*PA+(N-1)/2*PB+((N-1)/4+1)*PC ；
[0020]((N-1)/4+1)*PA+(N_I)/2*PB+(N_I)/4*PC。
[0021]可选的，在所述的多曝光视场拼接方法中，所述曝光视场的数量N为偶数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成二种不同的拼接视场:
[0022](N/4+1/2)*PA+N/2*PB+(N/4-1/2)*PC ；
[0023](N/4-1/2)*PA+N/2*PB+(N/4+1/2)*PC。
[0024]同时，本发明还提供一种采用所述的曝光视场拼接系统的多曝光视场拼接方法，包括:
[0025]在掩膜上设置大小不同的图像；
[0026]通过多个照明单元照射所述掩膜上的图像形成多个成像单元，每个成像单元包括一个曝光视场；
[0027]将所述多个曝光视场在基板上拼接形成拼接视场；其中，
[0028]所述曝光视场包括:曝光视场PA,对应曝光视场宽度PA,曝光视场PB,对应曝光视场宽度PB，曝光视场PC，对应曝光视场宽度PC，其中，PA>PB>PC，宽度PA=宽度PB=宽度PC。
[0029]可选的，所述曝光视场为梯形曝光视场。
[0030]可选的，在所述的多曝光视场拼接方法，所述曝光视场的数量为N个，N为自然数，N大于等于5且N不为4的倍数。
[0031]可选的，在所述的多曝光视场拼接方法，所述PA、PB和PC满足PB= (PA+PC)/2。
[0032]可选的，在所述的多曝光视场拼接方法，当所述曝光视场的数量N为奇数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成三种不同的拼接视场:
[0033](N-1)/4*PA+(N+1)/2*PB+(N-1)/4*PC ；
[0034](N-1)/4*PA+(N_I)/2*PB+((N-1)/4+1)*PC ;
[0035]((N-1)/4+1)*PA+(N_I)/2*PB+(N_I)/4*PC。
[0036]可选的，在所述的多曝光视场拼接方法，所述曝光视场的数量N为偶数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成二种不同的拼接视场:
[0037](N/4+1/2)*PA+N/2*PB+(N/4-1/2)*PC ；
[0038](N/4-1/2)*PA+N/2*PB+(N/4+1/2)*PC。
[0039]实施本发明的一种多曝光视场拼接系统和方法，具有以下有益效果:曝光视场的拼接方法更具有灵活性，可以根据不同产品对拼接视场的大小的不同需求，选择不同的拼接方法，提供了更多拼接尺寸的拼接市场。
【专利附图】
【附图说明】
[0040]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0041]图1是本发明实施例的多曝光视场拼接系统的结构示意图；
[0042]图2是本发明实施例的成像单元和曝光视场的结构示意图；
[0043]图3是本发明实施例1的多曝光视场拼接方法的结构示意图；
[0044]图4是本发明实施例2的多曝光视场拼接方法的结构示意图；
[0045]图5是本发明实施例3的多曝光视场拼接方法的结构示意图；[0046]图6是本发明实施例4的多曝光视场拼接方法的结构示意图；
[0047]图7是本发明实施例5的多曝光视场拼接方法的结构示意图。
【具体实施方式】
[0048]以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种多曝光视场拼接系统和方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0049]如图1和图2所不,一种多曝光视场拼接系统，包括:
[0050]掩膜I，所述掩膜I上设有大小不同的图像；
[0051]多个照明单元2，所述多个照明单元2照射所述掩膜I上的图像以形成多个成像单元3，每个成像单元3包括一个曝光视场5 ；
[0052]基板4，将多个曝光视场5在基板上拼接形成拼接视场；其中，
[0053]所述曝光视场5包括:曝光视场PA,对应曝光视场宽度PA,曝光视场PB,对应曝光视场宽度PB，曝光视场PC，对应曝光视场宽度PC，其中，PA>PB>PC ；宽度PA=宽度PB=宽度PC0所述曝光视场宽度为曝光视场在扫描平面内，沿垂直于光刻系统扫描方向上形成的宽度，可以取曝光视场的实际宽度或平均宽度。
[0054]进一步的，所述曝光视场5为梯形曝光视场，所述曝光视场宽度为梯形曝光视场的平均宽度。
[0055]进一步的，所述曝光视场5的数量为N个，N为自然数，N大于等于5且N不为4的倍数，不满足此条件，即使各个视场大小不同，也不能构成多种视场的组合。
[0056]进一步的，为满足视场拼接条件，所述PA、PB和PC，PB= (PA+PC) /2。
[0057]同时，本发明还提供一种多曝光视场拼接方法，包括:
[0058]在掩膜上设置大小不同的图像；
[0059]通过多个照明单元照射所述掩膜上的图像形成多个成像单元，每个成像单元包括一个曝光视场；
[0060]将所述多个曝光视场在基板上拼接形成拼接视场；其中，
[0061]所述曝光视场包括:曝光视场PA,对应曝光视场宽度PA,曝光视场PB,对应曝光视场宽度PB，曝光视场PC，对应曝光视场宽度PC，其中，PA>PB>PC ；宽度PA=宽度PB=宽度PC。
[0062]进一步的，所述曝光视场的数量为N个，N为自然数，N大于等于5且N不为4的倍数。
[0063]进一步的，所述PA、PB 和 PC 满足 PB= (PA+PC) /2。
[0064]【实施例1】
[0065]如图3所示，一种多曝光视场拼接方法，形成PA、PB和PC三种不同大小的曝光视场，其中，所述宽度 PA=宽度 PB=宽度 PC，，PA=IOOmm, PB=130mm, PC=160mm。
[0066]当曝光视场 的数量N=5时，
[0067]由I个PA，2个PB，2个PC进行拼接，拼接视场的大小:l*PA+2*PB+2*PC=l*160+2*130+2*100=620mm。
[0068]【实施例2】[0069]如图4所示，一种多曝光视场拼接方法，形成PA、PB和PC三种不同大小的曝光视场，其中，所述宽度 PA=宽度 PB=宽度 PC，PA=IOOmm, PB=130mm, PC=160mm。
[0070]当曝光视场的数量N=5时，
[0071]由I个PA，3个PB，I个PC进行拼接，拼接视场的大小:l*PA+3*PB+l*PC=l*160+3*130+l*100=650mmo
[0072]【实施例3】
[0073]如图5所示，一种多曝光视场拼接方法，形成PA、PB和PC三种不同大小的曝光视场，其中，所述宽度 PA=宽度 PB=宽度 PC，PA=IOOmm, PB=130mm, PC=160mm。
[0074]当曝光视场的数量N=5时，
[0075]由2个PA，2个PB，I个PC进行拼接，拼接视场的大小:2*PA+2*PB+l*PC=2*160+2*130+l*100=680mm。
[0076]由【实施例1】、【实施例2】和【实施例3】可以得出，当所述曝光视场的数量N为奇数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成三种不同的拼接视场:
[0077](N-1)/4*PA+(N+l)/2*PB+(N-1)/4*PC ；
[0078](N-1)/4*PA+(N_I)/2*PB+((N-1)/4+1)*PC ; [0079]((N-1)/4+1)*PA+(N-1)/2*PB+(N-1)/4*PC。
[0080]【实施例4】
[0081]如图6所示，一种多曝光视场拼接方法，形成PA、PB和PC三种不同大小的曝光视场，其中，宽度 PA=宽度 PB=宽度 PC，PA=IOOmm, PB=130mm, PC=160mm。
[0082]当曝光视场的数量N=6时，
[0083]由I个PA，3个PB，2个PC进行拼接，拼接视场的大小:l*PA+3*PB+2*PC=l*160+3*130+2*100=810mm。
[0084]【实施例5】
[0085]如图7所示，一种多曝光视场拼接方法，形成PA、PB和PC三种不同大小的曝光视场，其中，宽度 PA=宽度 PB=宽度 PC，PA=IOOmm, PB=130mm, PC=160mm。
[0086]当曝光视场的数量N=6时，
[0087]由2个PA，3个PB，I个PC进行拼接，拼接视场的大小为:2*PA+3*PB+1*PC=2*160+3*130+l*100=750mmo
[0088]由【实施例4】和【实施例5】可以得出当所述曝光视场的数量N为偶数且N不为4的倍数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成二种不同的拼接视场:
[0089](N/4+1/2)*PA+N/2*PB+(N/4-1/2)*PC ；
[0090](N/4-1/2)*PA+N/2*PB+(N/4+1/2)*PC。
[0091]通过上述结构，使用不同大小的曝光视场进行拼接，可以实现多种不同大小拼接视场，本发明只举例5个、6个曝光视场进行拼接，但本发明适用范围不限于特定曝光视场个数。
[0092]上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
【权利要求】
1.一种多曝光视场拼接系统,其特征在于,包括: 掩膜，所述掩膜上设有大小不同的图像； 多个照明单元，所述多个照明单元照射所述掩膜上的图像以形成多个成像单元，每个成像单元包括一个曝光视场； 基板，将多个曝光视场在基板上拼接形成拼接视场；其中， 所述曝光视场包括:曝光视场PA,对应曝光视场宽度PA,曝光视场PB,对应曝光视场宽度PB，曝光视场PC，对应曝光视场宽度PC，其中，PA>PB>PC ;宽度PA=宽度PB=宽度PC。
2.根据权利要求1所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，所述曝光视场为梯形曝光视场。
3.根据权利要求1所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，所述曝光视场的数量为N个，N为自然数，N大于等于5且N不为4的倍数。
4.根据权利要求3所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，所述PA、PB和PC的满足PB= (PA+PO/2。
5.根据权利要求4所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，当所述曝光视场的数量N为奇数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成三种不同的拼接视场:
(N-1)/4*PA+(N+l)/2*PB+(N-1)/4*PC ；
(N-1)/4*PA+(N-1)/2*PB+((N-1)/4+1)*PC ；
((N-1)/4+1)*PA+(N-1)/2*PB+(N-1)/4*PC。
6.根据权利要求4所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，所述曝光视场的数量N为偶数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成二种不同的拼接视场:
(N/4+1/2)*PA+N/2*PB+(N/4-1/2)*PC ；
(N/4-1/2)*PA+N/2*PB+(N/4+1/2)*PC。
7.一种采用如权利要求1所述的曝光视场拼接系统的多曝光视场拼接方法，其特征在于，包括: 在掩膜上设置大小不同的图像； 通过多个照明单元照射所述掩膜上的图像形成多个成像单元，每个成像单元包括一个曝光视场； 将所述多个曝光视场在基板上拼接形成拼接视场；其中， 所述曝光视场包括:曝光视场PA,对应曝光视场宽度PA,曝光视场PB,对应曝光视场宽度PB，曝光视场PC，对应曝光视场宽度PC，其中，PA>PB>PC,宽度PA=宽度PB=宽度PC。
8.根据权利要求7所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，所述曝光视场为梯形曝光视场。
9.根据权利要求7所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，所述曝光视场的数量为N个，N为自然数，N大于等于5且N不为4的倍数。
10.根据权利要求9所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，所述PA、PB和PC满足PB= (PA+PO/2。
11.根据权利要求10所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，当所述曝光视场的数量N为奇数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成三种不同的拼接视场:
(N-1)/4*PA+(N+l)/2*PB+(N-1)/4*PC ；(N-1)/4*PA+(N-1)/2*PB+((N-1)/4+1)*PC ；
((N-1)/4+1)*PA+(N-1)/2*PB+(N-1)/4*PC。
12.根据权利要求10所述的多曝光视场拼接方法，其特征在于，所述曝光视场的数量N为偶数时，按下述公式将所述曝光视场拼接形成二种不同的拼接视场:
(N/4+1/2)*PA+N/2*PB+(N/4-1/2)*PC ；
(N/4-1/2)*PA+N/2*PB+(N/4+1/2)*PC。
【文档编号】G03F7/20GK103969958SQ201310029993
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月25日 优先权日:2013年1月25日
【发明者】武珩 申请人:上海微电子装备有限公司