專利名稱：合并多個幾何像素圖像并生成單個調(diào)制器像素圖像的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及定制專用工件，比如芯片、平板或其它通過直接寫入自定義圖案而在基板上生產(chǎn)的電子裝置。定制可以按裝置、按基板、按批次進行或者用于其它一些無法使用自定義掩?；蜓谀＝M的小型存儲媒體。特別地，本發(fā)明涉及定制在基板上的輻射敏感層中形成的潛像，合并標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)以形成用于生產(chǎn)定制的潛像的自定義圖案。很多種基板可得益于本發(fā)明所公開的技術。
背景技術：
將自定義、個性化或獨特的信息永久性地裝入集成電路有時候是有用的。這種用處已導致多種一次性可編程或單次寫入存儲器的開發(fā)。一個例子在名為“包括各向異性的半導體薄片的單次寫入存儲器的二極管一熔絲存儲器元件(Diode-and-Fuse MemoryElements for a Write-Once MemoryComprising an Anisotropic Semi ConductorSheet) ”的美國專利No. 6，813，182中找到。該專利所描述的交叉點存儲元件可以從熔絲完好狀態(tài)轉換成熔絲燒斷狀態(tài)僅一次，進而提供單次寫入存儲。另一個例子在名為“半導體設備及其數(shù)據(jù)元件和制造方法(SemiconductorDevice, Data Element Thereof and Method of Fabricating theSame) ” 的美國專利公開2010/0001330A1中找到。該申請描述了工廠編程ROM類別中的非易失性存儲器(也稱掩模ROM)，以及現(xiàn)場可編程存儲器。與熔絲存儲方法相相比，Micronic Laser/Micronic Mydata的開發(fā)團隊以前曾提出將步進光刻機的特征與SLM結合以將來自掩模的標準數(shù)據(jù)和來自SLM的自定義數(shù)據(jù)在光學上合并。該技術領域公開的兩項專利包括同樣名為“半導體個性化生產(chǎn)的方法和設備(Method and Apparatus forPersonalization of Semiconductor)，，的美國專利No. 6，813，058 以及 No. 7，842，525。于是，有機會提供新技術將自定義、個性化或獨特的信息永久性地裝入集成電路。新技術可以更好地集成到產(chǎn)品中、更為可靠、更為靈活或更具成本效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及定制專用工件，比如集成電路、平板或其它通過直接寫入自定義圖案而在基板上生產(chǎn)的電子裝置。定制可以按裝置、按基板、按批次進行或者用于其它一些無法使用自定義掩模或掩模組的小型存儲媒體。特別地，本發(fā)明涉及定制在基板上的輻射敏感層中形成的潛像，合并標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)以形成用于生產(chǎn)定制的潛像的自定義圖案。很多種基板可得益于本發(fā)明所公開的技術。本發(fā)明的具體各方面在權利要求書、說明書和附圖中描述。


圖I示出了 SLM圖案生成器的總體布局。
圖2示出了具有三個臂的掃描系統(tǒng)以及被寫入在中樞相對的兩側上的一對工件。圖3示出了包括重采樣至調(diào)制器柵格的通用數(shù)據(jù)通路。圖4是合并標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流的高級框圖。圖5示出了其上形成有多塊裸片(dies)的圓形晶片和矩形基板。圖6示出了不同像素尺寸和瓦塊尺寸的柵格。圖7示出了多種用于生產(chǎn)潛像的調(diào)制器和載置臺的類型。
具體實施例方式以下詳細描述是參考附圖做出的。描述優(yōu)選實施例是用于說明本發(fā)明，而并非用于限制權利要求所限定的保護范圍。本領域的技術人員會意識到關于以下描述的多種等效變化。圖4 一 6公開了標準數(shù)據(jù)和自定義數(shù)據(jù)的重采樣和合并，以及使用合并的數(shù)據(jù)通過直接寫入裝置在基板上的至少一層輻射敏感層中形成潛像。圖4是合并標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流的高級框圖。合并重采樣部件(merging and resampling component) 433在兩條數(shù)據(jù)通路上接收標準圖案數(shù)據(jù)401和自定義圖案數(shù)據(jù)431。數(shù)據(jù)通路可以是物理上分離的或交錯的，就像在單條數(shù)據(jù)總線或存儲器訪問通道上。所謂“數(shù)據(jù)通路”，我們指的是如何將數(shù)據(jù)送至合并重采樣部件433。數(shù)據(jù)可以來自向量數(shù)據(jù)或柵格數(shù)據(jù)，并且可以儲存在旋轉式或非旋轉式存儲器上。設計數(shù)據(jù)，通常是向量數(shù)據(jù)集，被轉換成用于制造的、常見的向量格式。向量域幾何處理適用于這種格式。隨后，向量格式的數(shù)據(jù)演變成幾何像素圖，產(chǎn)生了我們所謂的“標準圖案數(shù)據(jù)”。應用了像素域圖像處理并且所述數(shù)據(jù)被重采樣成用于打印的、與調(diào)制器相關的格式。為實現(xiàn)生產(chǎn)許多相同或近似相同的面板的批量打印，反復使用之前生成的數(shù)據(jù)是有益的，以避免多次重復做同樣的工作。然而，在圖像格式版本演變期間，不能反復使用最終的調(diào)制器像素圖，因為它含有針對正在成像的特定面板的補償。此類補償?shù)睦影▽R信息和畸變補償。標準圖案數(shù)據(jù)可以在多塊面板之間通用并且可以反復使用，或者，它可能僅僅是應用了定制的基礎數(shù)據(jù)。在多塊板之間反復使用意味著幾何圖被生成一次之后相同的圖被反復用于一個批次中的多塊面板。這樣，與幾何圖必須為每塊面板反復生成時相t匕，計算量有所降低并且硬件構造變小。幾何圖可以在進行實際打印之前很長時間就生產(chǎn)出來。實際上，為了以后的使用，可以提前將多幅幾何圖備好并予存檔。該方案也允許在打印之前對圖進行檢查?？芍貜褪褂玫臉藴蕡D案數(shù)據(jù)本質上使面板相同，這通常是所希望的。然而，在有些使用情況中，獨 特性對于某些面板或者某些面板的零件是期望的，比如用于包裝的基板或用于編程的存儲元件。獨特性的例子包括單元序列號，生產(chǎn)批次(或生產(chǎn)時間及日期)，生產(chǎn)基板或其它生產(chǎn)數(shù)據(jù)。在其它一些情況中，裸片的邊緣需要與裸片主面不同的圖案，例如在大面積掩模中。為了這些目的，可以使用自定義圖案數(shù)據(jù)的第二像素圖。我們公開了標準圖案數(shù)據(jù)與自定義圖案數(shù)據(jù)的合并及重采樣，例如在當數(shù)據(jù)正用于形成潛像時。合并可以在不同時間進行，在重采樣之前或之后。于是，合并及重采樣由單個方框表示并且可以聲稱為一個單獨的動作，因為合并及重采樣的順序取決于標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)的性質。在一些使用情況中，合并可以在重采樣之前完成，允許加工在線下進行，其中時間不是很要緊。隨后，線上加工更接近由時間決定的，允許計算能力的優(yōu)化。重采樣操作使一幅輸入圖變成一幅輸出圖，這簡化了重采樣操作。結合的像素圖可以在打印之前訪問檢查。當在重采樣期間進行合并時，自定義圖案數(shù)據(jù)像素圖可以恰好在打印之前生成，恰好在調(diào)制器像素圖生成之前。在生產(chǎn)時間附近生成的、最近的自定義圖案數(shù)據(jù)的一個例子是將精確的生產(chǎn)時間合并到圖案去。當在重采樣之后進行合并時，可將額外的像素圖合并到已有的調(diào)制器像素圖中。當以需要在打印之前合并多個調(diào)制器像素圖的方式分割數(shù)據(jù)流時，這可能是有益的。在合并期間，可以檢測自定義圖案數(shù)據(jù)以決定在特定的區(qū)域、畫面格或瓦片中是否需要定制。瓦片是根據(jù)來自調(diào)制器的要求所設置的多片調(diào)制器數(shù)據(jù)。瓦片也可以定義為具有空間范圍的數(shù)據(jù)塊。如果沒有定制的話，可以通過完全省略合并或在標準圖案數(shù)據(jù)中進行將不改變像素值的合并而使合并優(yōu)化。如果沒有定制的話，將有很少或沒有要處理的自定義圖案數(shù)據(jù)。幾何像素底圖中的標準圖案數(shù)據(jù)與(一幅或多幅)額外幾何像素圖中的自定義圖案數(shù)據(jù)之間的合并可以對匹配的或很不同的像素柵格進行。首先，可以將相同且對齊的像素柵格合并。以最簡單的形式，合并在多幅像素圖上進行，在這些像素圖中的柵格和瓦片是匹配的，也就是，像素尺寸和圖的對齊是一致的。在這種情況下，合并可以在重采樣之前利用簡單的合并操作像素到像素地進行。下面描述備選的合并操作。其次，可以將相同但偏移的像素柵格合并。這里，多幅像素圖的柵格具有相同的像素尺寸，但是它們是偏移的，以致一幅圖中的單個像素無法與另一幅圖中的單個像素對應。在這種情況下，可以通過卡住(snapping)額外圖的偏移使偏移移除以與底圖匹配。隨后，合并在重采樣之前利用簡單的合并操作像素到像素地進行?；蛘?，額外圖中的多個鄰接像素可以被重采樣以決定最終將被合并的像素值。最后，可以合并不匹配的像素柵格。圖6描述了這種合并，該圖示出了不同像素尺寸及瓦片尺寸的柵格。在該圖中，標準圖案數(shù)據(jù)在柵格601中而自定義圖案數(shù)據(jù)在柵格611中。自定義數(shù)據(jù)的3個像素613套在12個標準數(shù)據(jù)的像素605上。連接圖案613覆蓋開缺口的墊片(pad)603。這是對O和1(作為關閉和打開的連接)表示的自定義圖案編程的簡化。當像素柵格不匹配時(傾斜或偏移)，圖像可以通過重采樣至共同的柵格和瓦片來合并?；蛘?，可以同時重采樣多個柵格并將重采樣結果合并。當像素柵格匹配時，合并可以利用簡單的一到一合并運算逐像素完成。基于相關數(shù)據(jù)，可以使用不同的合并運算，比如替換、加、減、異或、與、或。替換、加和減這三種運算可以用于由浮點值或整數(shù)值表示的像素，但是由于指數(shù)標度的問題，邏輯運算很難應用于浮點值。如果像素是由整數(shù)值表示的，則可以應用任一所述合并運算。在某些實施例中，至少兩個將要合并的圖案可以不僅是像素對齊的，而且是瓦片對齊的。這后面的原理是如果數(shù)據(jù)是在瓦片中處理而瓦片沒有對齊，將會有不同數(shù)量的瓦片饋入至少兩條數(shù)據(jù)流。在一示例性實施例中，至少一個將被合并的圖案(例如主圖案)可能在合并位置 不具有任何圖案，也就是，一個或者兩個圖案數(shù)據(jù)流可能都不具有任何用于計算出來的實際位置的數(shù)據(jù)。那樣的話，可以使用來自有數(shù)據(jù)提供的數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)，并且如果沒有數(shù)據(jù)提供的話，將會生成歸零。例如，對于稀疏的圖案這種情況可能會發(fā)生，并且瓦片隨后僅被儲存在有數(shù)據(jù)的地方(在GPM文件中)。所以，對于示例性實施例中合并的圖案，通常只是對于有合并的圖案的區(qū)域才會有瓦片。盡管并沒有限制合并的圖案像原圖案一樣致密，但是鑒于有兩個或更多完整的數(shù)據(jù)流要處理，這很可能對吞吐量具有一定影響。作為示例性實施方式，與沒有顯著吞吐量損失的主圖案相比，在合并的圖案中，區(qū)域覆蓋的目標可以是5 - 10% ο可受益于自定義圖案數(shù)據(jù)的工件包括硅晶片或半導體晶片、電路板、平板顯示器以及用在輥到輥生產(chǎn)中的柔性材料基板。圖5示出了圓形晶片501和其上形成有多塊裸片511、515的矩形基板。裸片被分開以形成芯片或平板基板。本發(fā)明所公開的定制技術適用于各種環(huán)境。Micronic Laser的開發(fā)團隊已發(fā)明出各種用于微平板印刷打印(microlithographic printing)的平臺。圖I中示出了為Sigma機器搭建的平臺。圖2示出了最近提出的專利申請中所描述的旋轉式打印平臺。轉筒打印平臺在其它專利申請中描述。圖7示出了各種類型用于生產(chǎn)潛像的調(diào)節(jié)器和載置臺。其中一些調(diào)節(jié)器和載置臺是目前在用的，而其它的尚未開發(fā)。除所示系統(tǒng)外，基于掃描儀的直接寫入也已描述，尤其是在Micronic Laser和ASML的協(xié)同工作中。在下面的段落中，我們將描述兩種使用2D SLM的環(huán)境，它們可能得益于本發(fā)明所公開技術的使用。圖I示出了具有xy載置臺的SLM圖案生成器的總體布局。要曝光的工件位于載置臺112上。載置臺的位置由精確定位裝置控制，比如成對的干涉計113。工件可以是集成電路或覆有抗蝕劑層或其它曝光敏感材料層的平板。在第一方向，載置臺連續(xù)移動。在其它方向(通常垂直于第一方向)，載置臺慢慢移動或分步移動，以致印記的條紋曝光于工件上。在該實施例中，閃光命令108在脈沖準分子激光源107處被接收，該激光源生成激光脈沖。激光脈沖可在深紫外光(DUV)或極紫外光(EUV)光譜范圍內(nèi)。激光脈沖通過光束調(diào)節(jié)器或光束勻質器轉換成照射光106。應用這里公開的技術，具有所述照射裝置的連續(xù)激光器能夠替代脈沖激光器，特別是帶有工件追蹤光學器件的激光器。
分束器105將至少一部分照射光對準SLM 104。脈沖很短，比如僅有20ns長，所以在閃光期間任何載置臺的移動都是靜止的。SLM 104對由圖案光柵器102處理的數(shù)據(jù)流101響應。在一構造中，SLM具有2048X512塊每塊為16 X 16 μ m并且具有80 X 80nm的投影圖像的反射鏡。它包括具有微機械式反射鏡的、類似CMOS的存儲器，所述反射鏡形成于每個儲存節(jié)點上方半微米處。儲存節(jié)點與反射鏡之間的靜電力驅動反射鏡。所述裝置在衍射模式下工作，并且需要使反射鏡偏移僅四分之一波長(62nm至248nm)以從完全打開狀態(tài)變?yōu)橥耆P閉狀態(tài)。反射鏡被驅動到打開、關閉以及63個中間值以生成致密的地址柵格。所述圖案由數(shù)百萬個SLM芯片的圖像結合到一起形成。閃光和結合以每秒1000幅印記的速率進行。為了消除結合錯誤及其它錯誤，圖案利用偏移柵格和偏移字段(fields)被寫入4次。此外，字段可以沿著邊緣被混合。逐一校準反射鏡。對準分子光敏感的CXD攝像機置于光程中在終端鏡頭下面等同于圖像的位置。SLM反射鏡經(jīng)由一系列已知電壓驅動，并且其響應由攝像機測量。校準功能 對每塊反射鏡是決定性的，用于在寫入過程中實時修正灰度數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)通路中，將向量格式的圖案柵格化成具有灰度級的灰度圖像，所述灰度級對應于四條寫入道次中專用像素上的劑量水平。所述圖像能夠隨后使用圖像處理得以處理。最后的步驟是將所述圖像轉換成用于SLM的驅動電壓。所述圖像處理函數(shù)使用可編程邏輯電路實時編制。經(jīng)由相關專利申請中公開的各種步驟，光柵化圖案數(shù)據(jù)轉換成用于驅動SLM 104的數(shù)值103。圖2示出了一個轉子掃描系統(tǒng)，其具有三個臂以及在中樞248的兩相反側受到寫入的一對工件211、212。所示出的旋轉式打印機可以在工件上打印ID或2D圖像。該轉子掃描系統(tǒng)可具有數(shù)個臂，例如2、3、4、6或8個臂,從而倍增單位時間的掃描表面積。在工件與置于轉子中樞處或附近的靜態(tài)圖像裝置之間的圖像經(jīng)由徑向臂中繼。圖2中示出的系統(tǒng)可具有100%的占空比。各轉子經(jīng)由60度的弧進行寫入。一次只有一個臂240交替地在兩個工件211和212上寫入。激光能量通過偏振控制232在SLM 247和SLM 249之間切換，并且數(shù)據(jù)流也在SLM之間切換。由于激光器220和數(shù)據(jù)通路235是寫入設備中最昂貴的模塊之一，本實施例設計成當臂中的SLM和光學系統(tǒng)具有較低的占空比(分別為50%和33% )時，100%的時間都使用激光器和數(shù)據(jù)通道。這可以是例如具有三個旋轉臂240A - 240C的寫入系統(tǒng)的示例。有各種所述臂及中繼光學系統(tǒng)的替代設計。該圖概念性地示出了激光器220和控制器235發(fā)送數(shù)據(jù)至兩個SLM 230，其被中繼232、247、249至旋轉臂。該圖示出了各臂如何在各SLM前移動并在工件211、212上寫入一系列的同心印記。雖然圖2中示出了兩個工件，但是單個工件或另外的兩個工件也可定位于轉子下，取決于其尺寸。雖然該示例被描述為寫入系統(tǒng)，但是中繼方向可一樣輕松地從工件返回到定位在激光器220所在之處以及別處的一對檢測器。在替代構造中，單個SLM可用于在工件上投射圖像，例如稱為“I. OTSLM”的單個2DSLM可用于在工件上投射ID圖像。所謂I. SLM，指的是具有NXM個像素的SLM裝置，其中N是一個大數(shù)字，比如1024、2048、4096、8192或16384，而M是一個小于或等于20的小得多的數(shù)字，例如是2、3、4、5、6、8、10、15或20個像素。所謂像素，指的是SLM的一塊區(qū)域，該區(qū)域在數(shù)據(jù)通路中被當成一個單元并且被指定一個像素值。在一些情況中，像素可以是單個微反射鏡，在其它情況中像素可能是由同一個像素值控制的一組反射鏡。
所述I. 5D SLM可適于沿遠方向由部分相干光照射，并沿近方向由相干光分布照射，該相干光分布具有跨越一個以上像素的相干性。具體說，所述相干性可沿近方向跨越整個設備(或其受到照射的部分)。引入用于照射I. SLM的變像光學系統(tǒng)可能引起從SLM到工件的圖像投射，所述投射在SLM的兩軸之間具有較大放大率(通常是縮小率)差。擊中工件上的圖像平面中一個點的射線的足跡由此可能是沿某一方向的點并在SLM上沿另一方向散開，即導致在工件上產(chǎn)生ID圖像。因此，經(jīng)由變像光路中繼來自I. SLM的反射元件的輻射，以致輻射沿I. 5D SLM陣列的一個軸在一定程度上縮小，這可能導致在某些特定圓柱中的專用反射元件無法在圖像平面上解析。例如，縮小的反射元件可以聚焦在不到10 μ m寬的區(qū)域內(nèi)以便在工件上生成ID圖像。該技術一些特別有用的應用涉及在電子基板上寫入圖案，例如晶片的正面和背面；PCB ;積層、中介層及柔性互聯(lián)基板；以及掩模、蠟紙、模板和其它母盤。同樣地，轉子寫入器可用于在顯示器的面板、電子紙、塑料邏輯電路、光伏電池上形成圖案。形成圖案的步驟可通過對光阻材料進行曝光來進行，也可經(jīng)由其它光的作用來進行，例如熱或光化學處理熔化、蒸發(fā)、燒蝕、熱熔、激光感生圖案轉印、退火、熱熔的和光致的蝕刻及沉積。
圖3示出了通用數(shù)據(jù)通路。按順序方式打印的、用于基于像素的曝光系統(tǒng)的數(shù)據(jù)是“被展平的”(所有對聚集成的一個像素有貢獻的數(shù)據(jù))并且是局部化的。表示為演變的幾何像素圖(GPM 121)的圖案滿足這些性質并且使適當?shù)母袷阶鳛橹虚g儲存格式。重采樣處理將GPM轉換成調(diào)制器像素圖(MPM 123)中的調(diào)制器像素。圖像處理和形態(tài)操作也可以應用在所述重采樣過程中。有可能在圖案的兩個局部部分都應用圖像處理和形態(tài)操作，比如在曝光系統(tǒng)的視場上，或在全部圖案上。圖像處理和形態(tài)操作包括但不限于，縮放、平移、旋轉、畸變和調(diào)整大小。這些操作可以用于補償曝光系統(tǒng)如何投射像素到掩模/基板上以及補償掩模/基板的性質。由于保真度的要求及重采樣過程中可能的信息丟失，中間像素圖(GPM121)具有比調(diào)制器像素圖(MPM 123)更高的分辨率。通過在重采樣過程中使用梯度信息，滿足GPMl21的要求所需的存儲器分辨率能夠顯著降低。大部分與圖案相關的處理步驟在生成GPM 121期間完成。重采樣主要用于處置與本地化圖案相關的(形態(tài))操作。將重采樣限于與本地化圖案相關的操作是有益的，因為這樣可以改善用于重采樣的計算量的可預測性?？深A測的計算量反過來使得優(yōu)化所述構造變得更容易。將GPM 121作為中間儲存器使用使曝光系統(tǒng)得以獨立，因為生成GPM 121的處理步驟可變得通用并且獨立于曝光系統(tǒng)。高分辨率微光刻中對數(shù)據(jù)通路的處理要求是很有挑戰(zhàn)性的，即便使用最新、最強大的處理硬件。通常，并行化是促使高分辨率處理和高性能計算(HPC)成功的因素。使高分辨率處理并行包括將處理分成多個小部分。使用所述數(shù)據(jù)通路的微平板印刷應用處理具有地域特性的數(shù)據(jù)，所述地域特性在坐標系內(nèi)有效。一個方便劃分任務的方法是坐標導向法。根據(jù)所公開結構的處理可在稱為線下和線上的兩個域中描述。處理也在不同數(shù)據(jù)域中操作。在本公開中，我們將生成幾何像素圖121的處理稱為“GPM處理”。我們將生成調(diào)制器像素圖123的GPM的重采樣稱為“MPM處理”。在處理的第一階段，操作是在與調(diào)制器類型及尺寸無關的幾何坐標系中完成的。第二階段適于特定調(diào)制器。它產(chǎn)生了瓦片，這些瓦片是根據(jù)來自調(diào)制器的要求設置的多片調(diào)制器數(shù)據(jù)。瓦片也可以定義為具有空間范圍的數(shù)據(jù)塊。當討論數(shù)據(jù)通路時，我們將圖案所覆蓋的區(qū)域中鄰接的部分稱為“瓦片”510。瓦片可完全由幾何坐標描述。我們指的是在GPM處理和MPM處理中的瓦片，盡管兩者之間的坐標系可能完全不同。
除了 GMP121處理域和MPM123處理域，第三數(shù)據(jù)域也值得討論。向量數(shù)據(jù)域在光柵化之前生成GMP。由此，三個不同的數(shù)據(jù)域是向量數(shù)據(jù)、合并的幾何像素圖(GPM) 121中的像素數(shù)據(jù)以及組織成用于調(diào)制器(MPM123，調(diào)制器像素圖)的像素數(shù)據(jù)。一些特定實施例所公開的技術包括在基板上的輻射敏感層中形成自定義潛像的方法。該方法包括在第一數(shù)據(jù)通路上接收標準數(shù)據(jù)并且在第二數(shù)據(jù)通路上接收自定義圖案數(shù)據(jù)。我們打算對數(shù)據(jù)通路進行廣義地解釋。標準圖案數(shù)據(jù)是反復用于多塊裸片或一塊裸片內(nèi)的多個區(qū)域的圖案數(shù)據(jù)，以及反復用于易于定制的批次中的多塊基板的圖案數(shù)據(jù)。自定義圖案數(shù)據(jù)用于修改標準圖案數(shù)據(jù)以生產(chǎn)自定義潛像。所述方法還包括將標準自定義圖案數(shù)據(jù)重采樣并合并以形成合并的光柵化圖案數(shù)據(jù)，該圖案數(shù)據(jù)代表將在輻射敏感層中形成的物理自定義潛像。基于抗蝕劑或其它應用在基板上的輻射敏感材料，潛像可以是正的或負的。在典型的設備制造過程中，潛像被顯影并且移除輻射敏感層的多個部分以形成圖案。該圖案用于增加或去除一部分形成電子裝置的材料。該方法還可以包括使用直接寫入裝置從合并的光柵化圖案數(shù)據(jù)在輻射敏感層中形成自定義潛像。若干直接寫入裝置的例子在上面給出并在圖I 一2中示出。此外，圖5示出了很多種調(diào)制器及掃描載置臺的類型，它們可以結合以生產(chǎn)還沒有生產(chǎn)的直接寫入裝置。我們打算對直接寫入裝置進行廣義地解釋。直接寫入裝置與更常規(guī)的步進光刻機之間的區(qū)別是步進光刻機使用掩?；驑司€片，而直接寫入裝置使用調(diào)制器作為虛擬掩模。所述標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)可能是在對齊的或偏移的柵格上。這些類型的圖案數(shù)據(jù)可以使用相同的或不同的像素尺寸。最簡單的情況是當柵格對齊且重合的時候。隨后，可在重采樣數(shù)據(jù)之前應用像素到像素的合并。在一些例子中，必須先將標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)重采樣至對齊的柵格以便于合并。因此，合并和重采樣的順序取決于正在用于形成自定義潛像的特定數(shù)據(jù)。標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)能夠經(jīng)由獨立的途徑并行處理。或者，它們可以被交錯處理以便于數(shù)據(jù)檢索和/或重采樣，隨后再被合并?？蛇x地，重采樣及合并能夠實時進行。所謂實時，我們指的是如下的兩個操作同時發(fā)生，將用于特定自定義潛像的數(shù)據(jù)的第二部分合并和/或重采樣；已受到合并及重采樣的、合并的光柵化圖案數(shù)據(jù)的第一部分正在被用于形成特定自定義潛像的第一部分。實時地，一些用于寫入到基板的重采樣及合并與在基板上使用合并的光柵化圖案數(shù)據(jù)形成部分潛像是同時進行的。如上所述，基板可以采取多種形式。它可以是硅晶片或半導體晶片、電路板、平板顯示器或用于所謂的輥到輥生產(chǎn)的柔性基板。所述方法可以應用一次或多次以在基板上的一層或多層上形成圖案。在潛像形成后，應用常規(guī)形成圖案的工藝在基板上形成電子裝置。所述方法可以通過使用這些工藝擴展以形成電子裝置。自定義數(shù)據(jù)在多種層次上是獨有的。它可能針對特定基板上特定裸片，比如序列號。它可能針對特定基板，比如某層開始打印的時間?；蛘撸赡茚槍σ慌囟ɑ?，t匕如一批控制數(shù)字?；蛘撸远x數(shù)據(jù)可用于大型常規(guī)設備，比如存儲芯片或平板顯示器，以完成圖案的邊緣或將鄰接的面板結合到一起。
所公開的技術也可以實施為一種適合連接于數(shù)據(jù)通路及直接寫入裝置的控制器。所述控制器根據(jù)上述的任一方法處理標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)?？刂破鲗ù鎯ζ骱吞幚砥?，無論是常規(guī)的CPU、RISC處理器、FPGA、GPU或其它處理邏輯電路。電腦指令被處理以將標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)合并重采樣，并通過直接寫入裝置將其輸出以供使用。通過與直接寫入裝置結合，所述控制器可以擴展成實施任一上述方法的寫入系統(tǒng)。所公開的技術也可實施為加載有電腦指令的非臨時性儲存器，比如旋轉式或非旋轉式存儲器。所述計算機指令可適于執(zhí)行上述任一方法，也可適于與硬件結合生產(chǎn)上述控制器或寫入系統(tǒng)。
權利要求
1.ー種在基板上的輻射敏感層中形成自定義潛像的方法，所述方法包括 在第一數(shù)據(jù)通路上接收標準圖案數(shù)據(jù)； 在第二數(shù)據(jù)通路上接收自定義圖案數(shù)據(jù)； 將標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)重采樣并合并以形成合并的光柵化圖案數(shù)據(jù)，所述光柵化圖案數(shù)據(jù)代表將在輻射敏感層中形成的物理自定義潛像；并且 使用直接寫入裝置由合并的光柵化圖案數(shù)據(jù)在輻射敏感層中形成自定義潛像。
2.如權利要求I所述的方法，其中，標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)都是在對齊的柵格上的光柵化數(shù)據(jù)，還包括在重采樣之前合并標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)。
3.如權利要求I所述的方法，其中，將標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)重采樣至對齊的柵格之后再將它們合并。
4.如權利要求3所述的方法，還包括，使用截然不同的處理邏輯電路并行重采樣標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)。
5.如權利要求I至4中任一項所述的方法，還包括，當合并的光柵化圖案數(shù)據(jù)的第一部分正在被直接寫入裝置使用以形成特定的自定義潛像的第一部分時，將重采樣以及合并應用于特定自定義潛像圖案數(shù)據(jù)的第二部分。
6.如權利要求I至5中任一項所述的方法，其中，基板是硅晶片。
7.如權利要求I至5中任一項所述的方法，其中，基板是半導體晶片。
8.如權利要求I至5中任一項所述的方法，其中，基板是電路板。
9.如權利要求I至5中任一項所述的方法，其中，基板是平板顯示器。
10.如權利要求I至5中任一項所述的方法，其中，基板是在輥到輥生產(chǎn)中使用的柔性材料。
11.如權利要求I至10中任一項所述的方法，還包括，一次或多次應用接收動作、重采樣動作和形成動作，使用自定義潛像在基板上形成有圖案的多層，并且使用所述形成有圖案的多層形成電子裝置。
12.如權利要求I至11任一項所述的方法，其中，自定義數(shù)據(jù)針對特定批次的基板。
13.如權利要求I至12任一項所述的方法，其中，自定義數(shù)據(jù)針對特定基板。
14.如權利要求I至13中任一項所述的方法，其中，自定義數(shù)據(jù)針對特定基板上的特定裸片。
全文摘要
本發(fā)明涉及定制專用工件，比如芯片、平板或其它通過直接寫入自定義圖案而在基板上生產(chǎn)的電子裝置。定制可以按裝置、按基板、按批次進行或者用于其它一些無法使用自定義掩?；蜓谀＝M的小型存儲媒體。特別地，本發(fā)明涉及定制在基板上的輻射敏感層中形成的潛像，合并標準圖案數(shù)據(jù)和自定義圖案數(shù)據(jù)以形成用于生產(chǎn)定制的潛像的自定義圖案。很多種基板可得益于本發(fā)明所公開的技術。
文檔編號G03F7/20GK102844715SQ201180019471
公開日2012年12月26日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權日2010年3月5日
發(fā)明者L.伊萬森, A.奧斯特伯格 申請人:麥克羅尼克邁達塔有限責任公司