曝光机要点技术

团队、速度、品质ChallengewithFullheart‹#›Team、Speed、QualityTextC报告者:沐俊应日期:2010.01.28曝光机要素技术BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›•曝光过程简介•曝光Recipe详细项目•曝光工艺要素内容BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›曝光过程简介LDPAStage进入Gap调整Align曝光Stage排出ULD曝光Cycle曝光Cycle显影机曝光机Loader洗净机CoaterBMBGRPSUnloaderPostbakeBOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›曝光过程简介PA过程•先在CP(CoolingPlate)上进行PA(Pre-alignment)•再用精密Robot将基板转移到曝光stage上•CPStage上有CP/异物感知Sensor(Scan)/PA三个功能BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›曝光过程简介Gap控制•Gap检出开始位置：glass与mask之间的gap:700㎛•Gap控制后，误差范围:10㎛以内•露光Gap:100~300umBOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›曝光过程简介Alignment•根据PhotoMask和Glass的AlignmentMark图像，计算Mark的相对位置•移动AlignmentStage或PhotoMask的位置补正使MaskMark中心与GlassMark中心相吻合。BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›椭圆Mirror:对Lamp的光进行集光超高压水银Lamp平面Mirror1:改变光的路径MaskGlass超高压水银Lamp:16KW,对波长为365nm_PR有反应的波长带椭圆Mirror:集中Lamp的光用平面Mirror反射平面Mirror1,2,3:使光的路径发生改变用球面Mirror进行反射Flyeyelens:使照度和光变均一球面Mirror:用平行光调整光的路径UV光路系统曝光过程简介BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›UVLamp管理曝光过程简介项目定功率Mode定照度Mode电压vs..照度Mode说明为了将电压维持在一定程度，补正照度的mode为了将照度维持在一定程度，补正电压的mode曝光时间随着时间的推移，曝光时间变长曝光时间一定，但电压达到限定值时，变成定电压Mode优点因为使用一定的电压，因此lamp使用寿命相对长曝光量无改变要求的话，曝光时间是相对固定的缺点为了得到固定的曝光量，需要连续不断地延长曝光时间，因此导致tacttime延长为了得到固定的曝光量，需要提高电压，因此lamp的寿命不会长Time照度功率Time功率照度•曝光量=照度×时间BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›•用BorderShutter控制露光Area•用BorderShutter减小GrayZone遮光Area露光AreaApertureX2ApertureX1ApertureY1ApertureY2AREAshutterGlass光的扩散成分GrayZone形成Bordershutter光曝光Area控制曝光过程简介BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›PhotoInitiatorMonomer+OIIR’-C-R”光引发剂曝光(hv)OIIR’-C·+·R”光引发剂的Radical化光引发剂的Radical基团RCCHOCH2nmonomerRRCCHOCH2nX-LinkedPolymerONNCH3CH3OI-369NNNOOCl3CCl3CTAZ-PPCH3SOCH3CH3NOI-907SC2H5C2H5ODETX-SONNCH3CH3OI-369NNNOOCl3CCl3CTAZ-PPCH3SOCH3CH3NOI-907SC2H5C2H5ODETX-S光化学反应曝光过程简介BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›曝光Recipe详细项目(1)Data名ProcessData名File管理的名称与sequence信息的输入comment製品输入关于产品Code,产品的Cellsize的信息PhotoMask名输入PhotoMask的信息(2)曝光mode露光SequenceFirst曝光与Alignment曝光的选择.①First曝光··制作BM基板时使用.·没有Alignmentmark,Prealignment时，决定BM的位置精度②Alignment曝光·RGB曝光时使用.·BM基板mark与基准Mask进行对位(3)基板信息输入基板Size和基板厚度信息.Glass基板Size以此信息为基础，决定Prealignmentsensor移动位置,Glass基板膜厚Gapsensor位置.BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›曝光Recipe详细项目(4)曝光信息曝光mode积算与时间的选择.①如选择积算，则会测定lamp照度,计算曝光时间controlshutter，使其达到已输入的曝光量②选择时间的话，会按照输入的时间让shutter移动③定照度曝光，最初会使用一定程度的电压，如果照度降低的话会再提高电压曝光量输入曝光energy.Alignmentgap输入基板与Mask的Gap.曝光gapGap窄的话，pattern会明显,但容易引起异物与Maskfume引起的接触性不良Gap宽的话，pattern会皱起来，但Maskfume引起的不良会变少.Gaptolerance(5)Alignment①First曝光时Offsetx进行Maskmark位置登陆时，不使用。Offsety制作基准Mask时，利用位置精度的差异.OffsetθBOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›反射Alignmentmark确认用的显微镜光源方向.透过Posiresist的情况下，利用发射光（因为基板是金属基板）Alignment临界值设定Alignmentmark检出的oscilloscope检出范围.②Alignment曝光时torreranceBM的Alignmentmark与MaskAlignmentmark间距离的允许值PitchtolerancePhotoMask的Alignmentmark允许值开始位置Gap允许值BM的Alignmentmark与PhotoMask的alignmentmark的error允许值Offsetx改善BM基板上位置间隔的正确度OffsetyOffsetθ反射Alignmentmark确认用的显微镜光源方向.透过Posiresist的情况下，利用发射光（因为基板是金属基板）Alignment临界值设定Alignmentmark检出的oscilloscope检出范围.曝光Recipe详细项目BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›(6)光学检出PhotoMask检出side自动设定Glass基板检出sidePA照明设定检出光量(7)其他Loading时间设置曝光前冷却时间Loader上的停滞时间曝光前停滞时间Mask加热时间Mask膨胀安全用加热shot基板处理时间Mask膨胀安全用dummyshot间隔曝光Recipe详细项目BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›1)17”model的曝光OffsetReviewStation(Stage移动坐标基准)2)19”model的曝光OffsetReviewStation(Stage移动坐标基准)曝光机内部（stage坐标）曝光机内部（stage坐标）曝光工艺要素技术Offset调整BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›•TP是表示Glass基板内Cell的配置的特性值.-与TFT基板Assay时Cell位置要一致.-Cell位置偏离时有光Leak不良Issue发生.Cell形态及TPMark位置TPMark形态Glass内所有Cell光LeakNormal2SHOT눈금간격:2um1SHOT3SHOT4SHOT5SHOT6SHOT1100mmBAGFELKJMHDC曝光工艺要素技术TotalPitchBOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›•Totalpitch是由PhotoMask和基板膨胀差异产生的，在BM曝光机里要补正totalpitch和歪曲，使之与品质规格一致。23.0℃22.5℃23.5℃曝光工艺要素技术TotalPitchBOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›时间maskTMask加热时间•曝光机温度管理项目主要为CP、Stage、Chamber、Mask的温度•固定Mask温度，调整CP/Stage/Chamber温度，使TP值达到水平•曝光前，会对mask进行加热至稳定温度，确保曝光过程中Mask不升温。曝光工艺要素技术TotalPitchBOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›1Shot2Shot3Shot측정원점(0,0)6Shot5Shot4Shot측정기준선基准点及原点TPSpec1Cell2Cell3Cell6Cell5Cell4Cell各4边设计值对比:±3.5㎛各Cell别4point设计值对比:±3.0㎛±3.0㎛测定原点测定基准线曝光工艺要素技术Shot位置偏差BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›shot1shot2shot3shot6shot5shot4•Shot位置偏差的应对措施-StageOffset调整（~5um小幅调整）-Stage位置调整（~100um大幅调整）：对glass各个Panel的中心坐标进行修改，从而改变panel间相对位置shot1shot2shot3shot6shot5shot4曝光工艺要素技术Shot位置偏差BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›•从GlassEdge到BM边缘的距离,从Glass上面可看到整个Shot的模样.-位置精度偏离可能引起与TFT基板Assay时Cell位置发生偏离的现象.-各号机间发生200um以上的差异时在BGR,PS曝光机中AlignmentError多发,各号机间偏差较大时会发生BGRMissAlign.H1H2V1V2H:HorizontalV:VerticalSpecHV一般±0.4mm±0.4mmLine进行时±0.3mm±0.3mm各号机间偏差±0.15mm±0.15mm曝光工艺要素技术位置精度BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›•只需调节Shot1的Offset，使得位置精度达到规格要求。曝光工艺要素技术位置精度BOEHFColorFilterChallengewithFullheart‹#›•BMCD作用为区隔BGR之间的领域–光不透过的领域-BM领域(CD)宽度会影响到色度(Chromaticity)因此设计产品时应考虑到此问题.BMCD领域的大小可能会引起BGROverlay及光Leak不良的发生.BMCD(CriticalDimension)实际BMPattern及SEM图片曝光工艺要素技术CDBOEHFColorF