电子装置的制造方法与流程

电子装置的制造方法
[0001]
相关申请的交叉引用
[0002]
本申请主张美国临时案申请号62/893,195、申请日为2019年8月29日的优先权。上述专利申请的全部内容通过引用并入本文，并成为本说明书的一部分。
技术领域
[0003]
本揭露涉及一种电子装置的制造方法，且更确切地说，涉及一种具有窄线宽的电子装置的制造方法。


背景技术：

[0004]
目前，可以通过双光罩方式(即，使用两个不同的光罩在相同区域上显影图案)达成具有窄线宽(例如，小于或等于1μm)的电子装置。然而，在双光罩方式中使用的设备昂贵，并且导致高成本。因此，降低具有窄线宽的电子装置的制造成本是目前要研究的课题。


技术实现要素：

[0005]
本揭露提供一种电子装置的制造方法，所述方法能够降低具有窄线宽的电子装置的制造成本。
[0006]
根据本揭露的一实施例，在电子装置的制造方法中，包含了提供基板，在基板上配置装置层，且在装置层上配置光致抗蚀剂层。随后，在光致抗蚀剂层上配置光罩，且使用光源第一次照射光罩以形成第一曝光区域。然后，在基板与光罩之间进行相对移动，且使用光源第二次照射光罩以形成第二曝光区域，其中第一曝光区域与第二曝光区域部分重叠。之后，进行显影制程以形成图案化光致抗蚀剂层,进行蚀刻制程以形成图案化装置层
[0007]
为了使本揭露的以上特征和优点更显而易见，参考随附附图详细地描述以下实施例。
附图说明
[0008]
包含随附附图以提供对本揭露的进一步理解，且随附附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本揭露的示范性实施例，且与描述一起用来解释本揭露的原理。
[0009]
图1a至图1h是根据本揭露的一实施例的电子装置的制造方法的示意性横截面视图；
[0010]
图2是根据本揭露的一实施例的制造方法的流程图。
[0011]
附图标号说明
[0012]
100：基板；
[0013]
200：装置层；
[0014]
200a：图案化装置层；
[0015]
300：促进层；
[0016]
300a：图案化促进层；
[0017]
400：光致抗蚀剂层；
[0018]
400a：图案化光致抗蚀剂层；
[0019]
410、412：第一曝光区域；
[0020]
420、422、424：第二曝光区域；
[0021]
500：光罩；
[0022]
d：路径长度；
[0023]
s1001、s1002、s1003、s1004、s1005、s1006、s1007、s1008、s1009、s1010、s1011、s1012、s1013、s1014：步骤；
[0024]
w1、w2：线宽。
具体实施方式
[0025]
本揭露可参考以下示范性实施例和随附附图加以理解。为了容易理解和简化附图，本揭露中的附图中的一些仅描绘电子装置的一部分，且不根据实际尺度绘制附图中的具体组件。
[0026]
在附图中，示出在具体示范性实施例中使用的方法、结构和/或材料的普遍特征。然而，附图不限于以下实施例的结构或特征，且附图不应解译为界定或限制示范性实施例中的描述的范围或特性。举例来说，为了清楚起见，每一膜层、区域和/或结构的相对尺寸、厚度和位置可减小或放大。
[0027]
某些术语在整个描述和权利要求中用来指代特定组件。相关领域中的技术人员应理解，电子装置制造商可使用不同名称来表示相同组件。本揭露并不致力于区分具有相同功能和不同名称的组件。
[0028]
在描述和权利要求中，词语“具有”、“包含”和“包括”是开放式的且因此应解译为“包含但不限于”。此外，在说明书和权利要求中提及的“第一”、“第二”等仅用于命名离散组件或用于区分不同范围或实施例，且因此不应视为限制组件/装置的数目的上界或下界且不应用于限制组件的制造顺序。
[0029]
在详细描述中提及的如“顶部”、“底部”、“前部”、“背部”、“左”或“右”等方向术语用作描述的附图的定向的参考。因此，附图和描述应视为在本质上是说明性而非限制性的。
[0030]
应理解，当组件或膜层被提及为安置在另一组件或另一膜层“上”或“连接/接合”另一组件或另一膜层时，所述组件或膜层可直接定位于所述另一组件或膜层上或直接连接/接合到所述另一组件或膜层，或介入组件或膜层可存在于两个组件之间(间接连接/接合)。相反，当组件或膜层被提及为“直接位于另一组件或另一膜层上”或“直接连接/接合”到另一组件或另一膜层时，介入组件和膜层皆不存在于两个组件之间。另外，两个组件彼此连接或接合可指示两个组件皆固定或组件中的至少一个可移动。
[0031]
本文中所使用的术语“约”、“大致”或“大体上”通常意谓落入给定值的20％或10％或5％或3％或2％或1％或0.5％的接近范围内。本揭露的电子装置可包含例如显示装置、天线装置、感测装置、触摸显示装置、曲形显示装置、自由形状显示装置、可折叠电子装置、柔性电子装置、拼接式电子装置或其组合。然而，本揭露不限于此。电子装置可包含例如发光二极管(light emitting diode；led)、液晶、量子点、荧光材料、其它适合的显示媒体或其
组合，但不限于此。发光二极管可包含例如有机发光二极管(organic light emitting diode；oled)、无机发光二极管(inorganic led)、微发光二极管(miniled)、微型发光二极管(micro led)、量子点发光二极管(qled或qdled)、其它适合的材料或其组合，但不限于此。天线装置可以是例如液晶天线，但不限于此。应注意，电子装置可以是前述组合中的任一个，但不限于此。另外，拼接式电子装置的外观可以是矩形、圆形、多边形、具有弯曲边缘的形状或其它适合的形状。电子装置可具有外围系统，如驱动系统、控制系统、光源系统、支架系统等，以支撑显示装置或天线装置。以下是拼接式显示装置的实例。
[0032]
在以下实施例中，相同或类似组件将具有相同或类似的附图标号，且其描述将省略。另外，在不同实施例中提供的特征可在不脱离本揭露的精神的情况下任意地组合和应用，且在描述或权利要求中做出的简单等效改变和修改仍在本揭露的范围内。
[0033]
图1a至图1h是根据本揭露的一实施例的电子装置的制造方法的示意性横截面视图。
[0034]
图2是根据本揭露的一实施例的制造方法的流程图。制造方法可包含步骤s1001至步骤s1014，但本揭露不限于此。任何合理的技术修改和额外的制造步骤均适用。步骤s1001至步骤s1014如下图所示:
[0035]
步骤s1001:提供基板；
[0036]
步骤s1002:基板上配置装置层；
[0037]
步骤s1003:配置促进层；
[0038]
步骤s1004:进行第一烘烤制程；
[0039]
步骤s1005:在装置层上配置光致抗蚀剂层；
[0040]
步骤s1006:进行第二烘烤制程；
[0041]
步骤s1007:在光致抗蚀剂层上配置光罩；
[0042]
步骤s1008:使用光源第一次照射光罩以形成第一曝光区域；
[0043]
步骤s1009:在基板与光罩之间进行相对移动；
[0044]
步骤s1010:使用光源第二次照射光罩以形成第二曝光区域，其中第一曝光区域与第二曝光区域部分重叠；
[0045]
步骤s1011:进行显影制程以形成图案化光致抗蚀剂层；
[0046]
步骤s1012:进行第三烘烤制程；
[0047]
步骤s1013:进行蚀刻制程以形成图案化装置层；以及
[0048]
步骤s1014:移除图案化光致抗蚀剂层及图案化促进层。
[0049]
以下段落将说明步骤s1001至步骤s1014的细节。
[0050]
参考图1a及图2，在步骤s1001中提供基板100，且在步骤s1002中在基板100上配置装置层200。基板100可以是玻璃基板或软性基板，且软性基板的材料可包括聚酰亚胺，但本揭露不限于此。装置层200的材料可包括金属或其它导电材料，但本揭露不限于此。
[0051]
参考图1b及图2，在步骤s1003中，在装置层200上配置促进层300，且促进层300的厚度小于但本揭露不限于此。在步骤s1004中，为了干燥促进层300，在装置层200上配置促进层300之后，进行第一烘烤制程。更具体地说，在配置促进层300及配置光致抗蚀剂层400之间进行第一烘烤制程(如图1c所示)。更详细而言，第一烘烤制程的第一温度范围可以是150℃至210℃(150℃≤第一温度范围≤210℃)或170℃至200℃(170℃≤第一温度范
围≤200℃)，且第一烘烤制程的第一时间范围可以是15秒至45秒(15秒≤第一时间范围≤45秒)或20秒至35秒(20秒≤第一时间范围≤35秒)，但本揭露不限于此。
[0052]
参考图1c及图2，在步骤s1005中，在促进层300上配置光致抗蚀剂层400，且光致抗蚀剂层400可包括化学增幅型光致抗蚀剂，但本揭露不限于此。换句话说，在装置层200及光致抗蚀剂层400之间配置促进层300。促进层300能够增强光致抗蚀剂层400对装置层200的粘附力，并且可以通过促进层300减少光致抗蚀剂层400的剥离。在配置光致抗蚀剂层400之后，在步骤s1006中，进行第二烘烤制程。更具体地说，在配置光致抗蚀剂层400及配置光罩500之间进行第二烘烤制程(如图1d所示)。更详细而言，第二烘烤制程的第二温度范围可以是80℃至140℃(80℃≤第二温度范围≤140℃)或90℃至120℃(90℃≤第二温度范围≤120℃)，且第二烘烤制程的第二时间范围可以是25秒至55秒(25秒≤第二时间范围≤55秒)或30秒至45秒(30秒≤第二时间范围≤45秒)，但本揭露不限于此。第二烘烤制程中合适的时间范围或温度范围可以增强光致抗蚀剂层的性能，并且，在截面图中，图案化光致抗蚀剂层的轮廓(在随后的步骤s1011中获得)可以是大致矩形形状，而不是梯形形状。
[0053]
参考图1d及图2，在步骤s1007中，在光致抗蚀剂层400上配置光罩500，且在步骤s1008中，使用光源(未显示)第一次照射光罩500以形成第一曝光区域410及412。更具体地说，从光源发出的光可具有范围在350nm至460nm之间的波长(350nm≤波长≤460nm)，但本揭露不限于此。必须说明的是，光罩500不直接接触光致抗蚀剂层400，换句话说，光罩500与光致抗蚀剂层400之间有一个距离。
[0054]
参考图1e及图2，在步骤s1009中，在基板100和光罩500之间进行相对移动，其中基板100与光罩500之间相对移动的路径长度d可以在0.05μm至5μm的范围内(0.05μm≤路径长度≤5μm)，但本揭露不限于此。在俯视图中，当第一次照射光罩500时，光罩的一角落的一端点可以在投影到基板上的第一点，而当第二次照射光罩500时，同一端点可以投影到基板上的第二点。路径长度d可以定义为第一点和第二点之间的距离。在实施例中，相对移动可以通过移动基板100而不移动光罩500来实现，但本揭露不限于此。在步骤s1010中，在基板100和光罩500之间进行相对移动之后，使用光源(未显示)第二次照射光罩500以形成第二曝光区域420、422及424，其中第一曝光区域410及412与第二曝光区域420及422部分重叠。更具体地说，从光源发出的光可具有范围在350nm至460nm之间的波长(350nm≤波长≤460nm)。
[0055]
参考图1e、图1f及图2，在步骤s1011中，进行显影制程以形成图案化光致抗蚀剂层400a及图案化促进层300a。换句话说，在显影制程期间，部分光致抗蚀剂层400和促进层300被移除，而暴露部分装置层200。在步骤s1012中，在显影制程之后，进行第三烘烤制程。第三烘烤制程的第三温度范围可以是80℃至140℃(80℃≤第三温度范围≤140℃)，或100℃至120℃(100℃≤第三温度范围≤120℃)，且第三烘烤制程的第三时间范围可以是35秒至65秒(35秒≤第三时间范围≤65秒)或40秒至55秒(40秒≤第三时间范围≤55秒)，但本揭露不限于此。第三烘烤制程中合适的时间范围或温度范围可以增强图案化光致抗蚀剂层的性能，并且，在截面图中，图案化光致抗蚀剂层的轮廓可以是大致矩形形状，而不是梯形形状。图案化光致抗蚀剂层400a中一部分具有线宽w1，且线宽w1可等于或小于1μm(0<w1≤1μm)，但本揭露不限于此。必须说明的是，线宽w1是截面视图中图案化光致抗蚀剂层400a的一部分的宽度。更具体地，线宽w1是在截面视图中沿垂直于图案化光致抗蚀剂层400a中的一部分的延伸方向的方向测量的最大线宽。.
[0056]
参考图1f、图1g及图2，在步骤s1013中，进行蚀刻制程，其中通过使用图案化光致抗蚀剂层400a作为蚀刻罩幕来蚀刻装置层200，以形成图案化装置层200a。参考图1h及图2，在步骤s1014中，移除图案化光致抗蚀剂层400a及图案化促进层300a。在实施例中，在蚀刻制程之后，图案化装置层200a具有等于或小于1μm的线宽w2(0<w2≤1μm)，但本揭露不限于此。类似于线宽w1，线宽w2是在截面视图中沿垂直于图案化装置层200a中的一部分的延伸方向的方向测量的最大线宽。在实施例中，图案化装置层200a的线宽w2等于或小于光致抗蚀剂层的线宽w1，但本揭露不限于此。
[0057]
基于上述，本揭露电子装置的制造方法包括在形成第一曝光区域的第一次照射之后和形成第二曝光区域的第二次照射之前，在基板与光罩之间进行相对移动，以使第一曝光区域与第二曝光区域部分重叠。因此，本揭露电子装置的制造方法可以实现具有窄线宽的电子设备。此外，本揭露电子装置的制造方法仅使用一个光罩或较便宜的设备来代替传统的双光罩方式，并且成本可以更低。
[0058]
本领域的技术人员将明白，在不脱离本揭露的范围或精神的情况下，可对所揭示的实施例进行各种修改和变化。鉴于前述内容，希望本揭露涵盖属于所附权利要求和其等效物的范围内的本揭露的修改和变化。
[0059]
以上实施例仅用于解释但不限制本揭露中提供的技术方案。尽管参考以上实施例详细地提供详细描述，但相关领域的一般技术人员应理解，可修改在前述实施例中描述的技术方案，或可等效地替换以上技术特征中的一些或全部；可在不脱离本揭露中的一或多个实施例中提供的范围的情况下提供这些修改或替换。
[0060]
尽管以上已揭示实施例和优点，但应理解，相关领域中的一般技术人员可在不脱离本揭露的精神和范围的情况下做出改变、替代和细化。另外，本揭露中提供的保护范围不限于在本文中所描述的一或多个实施例中提供的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法以及步骤。相关领域中的一般技术人员能够理解在目前或将来开发的一或多个实施例中提供的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法以及步骤，只要可执行相同功能或可根据在本揭露中描述的实施例来达到相同结果即可。因此，本揭露的保护范围包含上文所提及的工艺、机器、制造以及物质组成、装置、方法以及步骤。另外，每项权利要求构成个别实施例，且本揭露的范围还包含各项权利要求和实施例的组合。本揭露的保护范围受制于所附权利要求中界定的内容。本揭露的任何实施例或权利要求不需要实现本文中所揭示的所有目标、优点以及特征。