專利名稱：描圖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種以作為原版的光罩(^夕千》)或直接地對印刷 基板或矽晶等的被描圖體形成電路圖案等的圖案的描圖裝置。特別是對 應(yīng)于基板的變形而修正描圖位置。
10
背景技術(shù)：
在基板等的被描圖體的制程中，對于涂布了光阻等的感光材料的被 描圖體實(shí)施為了形成圖案的描圖處理。經(jīng)過了顯像處理、蝕刻或鍍膜處
理、光阻剝離等的制程，在被描圖體上形成圖案。例如，在使用使LCD、 DMD、 SLM(Spatial Light Modulators)等光調(diào)變組件做二維排列的光調(diào)變 15單元的描圖裝置中，使光調(diào)變單元形成的照射區(qū)域(以下稱曝光區(qū)域)對于 基板做相對性的掃描，同時(shí)對應(yīng)于描案以既定的時(shí)序控制各光調(diào)變 組件。
由于基板本身由熱處理、堆積等因素而變形，設(shè)有對準(zhǔn)調(diào)整用的標(biāo) 記，在基板變形的狀態(tài)下，根據(jù)所量測的定位標(biāo)記，修正圖案的描圖位 20置。設(shè)定在基板的四角構(gòu)成矩形的對準(zhǔn)標(biāo)記，根據(jù)實(shí)際量測到的對準(zhǔn)標(biāo) 記的位置，算出基板變形所造成的重心位置的偏移以及描圖區(qū)域的旋轉(zhuǎn) 傾斜角等。然后，根據(jù)算出的資料修正描圖位置(參照專利文獻(xiàn)l、 2)
專利文獻(xiàn)1日本特開2005-300628號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2日本特開2000-122303號公報(bào)
2
發(fā)明內(nèi)容
由于基板變形的狀態(tài)是不均一的，各描圖區(qū)域的中心附近以及其以 夕卜，例如在邊界附近，基板的變形方向、變形量等的變形狀態(tài)是不同的。 因此，大約相同尺寸的描案在基板上分割成復(fù)數(shù)塊(多倒角)描圖
的情況下，在對描圖區(qū)域整體以代表性的修正量修正描圖位置時(shí)，若不 將描圖位置修正為適當(dāng)?shù)奈恢?，則無法形成精度佳的圖案。
本發(fā)明的描圖系統(tǒng)為對應(yīng)于基板的變形而適當(dāng)?shù)匦拚?，同時(shí)在形成 階層性的描案之際，可維持各描圖(倒角)圖案的區(qū)域形狀的描圖 5系統(tǒng)。描圖系統(tǒng)包括光源與根據(jù)具有基于對于被描圖體而制定的坐標(biāo)系 的坐標(biāo)位置的描圖資料而調(diào)變來自光源的照明光的至少一個光調(diào)變組 件。例如可修正具有成為向量資料的位置坐標(biāo)信息的描圖資料的位置坐
標(biāo)，轉(zhuǎn)換成光柵資料而實(shí)施描圖處理。又，光調(diào)變組件可為DMD、 LCD 等復(fù)數(shù)個光調(diào)變組件做二維規(guī)則性的排列而形成。
io 為了修正描圖位置，在基板上設(shè)定有設(shè)定在被描圖體上的四個量測
用指針的位置，而構(gòu)成矩形(以下稱基準(zhǔn)矩形)的頂點(diǎn)。描圖系統(tǒng)包括 在被掃瞄體變形的狀態(tài)下可做量測的量測裝置、修正描圖資料的位置坐 標(biāo)而產(chǎn)生描圖資料(修正描圖資料)的修正裝置、控制光調(diào)變組件的描 圖處理裝置,其根據(jù)修正描圖資料而形成描案。
15 在本發(fā)明中，藉由分割基準(zhǔn)矩形而定出復(fù)數(shù)個分割區(qū)域(以下稱基
準(zhǔn)分割區(qū)域)，同時(shí)以量測到的四個量測用指針做為頂點(diǎn)，藉由分割基準(zhǔn) 矩形變形的四角形(以下稱變形矩形)而定出矩形狀復(fù)數(shù)個分割區(qū)域(以 下稱變形分割區(qū)域)。即，在四點(diǎn)的量測用指針的全體性描圖區(qū)域中，分 別對基準(zhǔn)矩形、變形矩形定出復(fù)數(shù)個描圖區(qū)域。每個分割的區(qū)域成為描
20案區(qū)域。然后，修正裝置在各基準(zhǔn)分割區(qū)域中修正在各區(qū)域內(nèi)的描 圖資料的位置坐標(biāo)。而且，修正裝置修正描圖資料的位置坐標(biāo)，而根據(jù) 以基準(zhǔn)分割區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)的變形狀態(tài)將各變形分割區(qū)域修正為矩形區(qū)域。在 此處的變形狀態(tài)為相對于基準(zhǔn)分割區(qū)域的中心位置、重心位置的偏移、 旋轉(zhuǎn)程度及尺寸比等所表示的變形量。藉由使變形的分割描圖區(qū)域成為
25矩形狀的描圖位置修正，及使在形成階層性的圖案的情況下，也不會產(chǎn)
生圖形的偏差。又，由于根據(jù)各區(qū)域的誤差而修正，整體性的描圖區(qū)域
的局部性的誤差量也對應(yīng)于分割區(qū)域的數(shù)量n而變成1/n，修正的精度提 升。形成于各描圖區(qū)域的描案可為重復(fù)描圖(倒角)的相同尺寸， 對每個重復(fù)的圖案進(jìn)行修正處理。在此情況下，在向量資料中包含有哪 個描案的配置坐標(biāo)以及鄰接的圖案間的間隔(間距)。
例如，以各變形分割區(qū)域的四個頂點(diǎn)假設(shè)為四個變形分割用指針， 同時(shí)以基準(zhǔn)分割矩形的四個頂點(diǎn)假設(shè)為四個基準(zhǔn)分割用指針，而修正描 圖資料。又，修正裝置算出作為上述變形量的上述中心位置的偏移量、 5旋轉(zhuǎn)量、尺寸比至少其中之一，而修正描圖資料的位置坐標(biāo)。例如相對 于基準(zhǔn)分割區(qū)域的變形分割區(qū)域的中心位置的偏移量、相對于基準(zhǔn)分割 區(qū)域的變形分割區(qū)域的旋轉(zhuǎn)角以及相對于基準(zhǔn)分割區(qū)域的變形分割區(qū)域 的尺寸比，而修正描圖資料的位置坐標(biāo)。
雖然尺寸比的選取方式有各種方式，考慮將變形分割區(qū)域修正為矩
10形，例如變形分割區(qū)域的相向的一對邊的長度的平均與對應(yīng)的基準(zhǔn)分割 區(qū)域的一對邊的長度的比而求得。另一方面，在基板的制造中，有反復(fù) 描圖(曝光)行程幾次而形成堆積性圖案的情況。在此情況下，由于在 后一行程中也是重疊相同的圖案，最好將變形分割區(qū)域修正成同一尺寸 的矩形。因此，修正裝置相對于基準(zhǔn)分割區(qū)域的變形分割區(qū)域的中心位
15置的偏移量、相對于基準(zhǔn)分割區(qū)域的變形分割區(qū)域的旋轉(zhuǎn)角以及相對于 基準(zhǔn)矩形的變形矩形的尺寸比，而修正描圖資料的位置坐標(biāo)。
本發(fā)明的描圖資料修正裝置包括 一量測裝置，如構(gòu)成基準(zhǔn)矩形的 頂點(diǎn)，在被描圖體變形的狀態(tài)下，可量測在上述被描圖體上預(yù)設(shè)的四個 量測用指針的位置； 一修正裝置，根據(jù)藉由分割上述基準(zhǔn)矩形而定出的
20復(fù)數(shù)個基準(zhǔn)分割區(qū)域以及藉由分割以所量測的上述四個量測用指針做為 頂點(diǎn)的變形矩形而定出的矩形狀復(fù)數(shù)個變形分割區(qū)域，在各基準(zhǔn)分割區(qū) 域中，修正描圖資料的位置坐標(biāo)而產(chǎn)生修正描圖資料，其中上述修正裝 置修正描圖資料的位置坐標(biāo)，使得根據(jù)對應(yīng)于各變形分割區(qū)域的以基準(zhǔn) 分割區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)的變形量修正矩形區(qū)域。
25 本發(fā)明的程序包括下列功能使一量測裝置產(chǎn)生作用，在被描圖體
變形的狀態(tài)下，可量測在上述被描圖體上預(yù)設(shè)的構(gòu)成基準(zhǔn)矩形的頂點(diǎn)的 四個量測用指針的位置；使一修正裝置產(chǎn)生作用，根據(jù)藉由分割上述基 準(zhǔn)矩形而定出的復(fù)數(shù)個基準(zhǔn)分割區(qū)域以及藉由分割以所量測的上述四個 量測用指針做為頂點(diǎn)的變形矩形而定出的矩形狀復(fù)數(shù)個變形分割區(qū)域，
在各基準(zhǔn)分割區(qū)域中，修正描圖資料的位置坐標(biāo)而產(chǎn)生修正描圖資料； 使上述修正裝置產(chǎn)生作用而修正描圖資料的位置坐標(biāo)，使得根據(jù)對應(yīng)于 變形分割區(qū)域的以各基準(zhǔn)分割區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)的變形量修正矩形區(qū)域。
本發(fā)明的描圖資料修正方法包括下列步驟在被描圖體變形的狀態(tài) 5下，量測在上述被描圖體上預(yù)設(shè)的構(gòu)成基準(zhǔn)矩形的頂點(diǎn)的四個量測用指 針的位置；根據(jù)藉由分割上述基準(zhǔn)矩形而定出的復(fù)數(shù)個基準(zhǔn)分割區(qū)域以 及藉由分割以所量測的上述四個量測用指針做為頂點(diǎn)的變形矩形而定出 的復(fù)數(shù)個變形分割區(qū)域，在各基準(zhǔn)分割區(qū)域中，修正描圖資料的位置坐 標(biāo)而產(chǎn)生修正描圖資料；修正描圖資料的位置坐標(biāo)，使得根據(jù)對應(yīng)于各 10變形分割區(qū)域的以基準(zhǔn)分割區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)的變形量修正矩形區(qū)域。
本發(fā)明的基板制造方法，包括下列步驟l)在空白的基板上涂布感 光材料；2)對于涂布后的基板進(jìn)行描圖處理；3)對于描圖處理后的基板進(jìn) 行顯像處理；4)對于顯像處理后的基板進(jìn)行蝕刻或鍍膜處理；5)對于蝕刻 或鍍膜處理后的基板進(jìn)行感光材料的剝離處理；其中在描圖處理中，由 15上述之描圖資料修正方法修正描圖資料。
根據(jù)本發(fā)明，對應(yīng)于基板等被描圖體的變形而適當(dāng)?shù)匦拚鑸D位置， 可對應(yīng)于各種制程，同時(shí)可形成精度佳的描案。


20 圖1為第一實(shí)施型態(tài)的描圖系統(tǒng)的示意立體圖。
圖2為設(shè)于描圖裝置的曝光單元的示意圖。
圖3為表示曝光區(qū)域的相對移動，即曝光區(qū)域的掃瞄的圖。
圖4為描圖系統(tǒng)的方塊圖。
圖5為成為基準(zhǔn)的描圖區(qū)域全體與變形后的描圖區(qū)域的圖。
25 圖6為分割成為基準(zhǔn)的描圖區(qū)域全體的分割區(qū)域與變形后的分割區(qū)
域的圖。
圖7為修正成為矩形狀的變形分割區(qū)域的圖。 圖8為修正成為矩形狀的變形分割區(qū)域的圖。 圖9為描圖處理的流程圖。
圖io基板變形前的基準(zhǔn)矩形的圖。
圖11為基板變形后的變形矩形的圖。
圖12為在第二實(shí)施型態(tài)中，在尺寸比為一定時(shí)的變形分割區(qū)域的修正。
5 標(biāo)號說明
10 描圖裝置；20 曝光單元；21 光源；22 DMD (光調(diào)變單元)；
30 描圖控制部30A 控制單元；32 系統(tǒng)控制電路；34 DMD控制
部；38 臺座位置控制部；40 對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部；42 數(shù)據(jù)演算部；43 資料緩沖區(qū)；SW 基板(被描圖體)；EA 曝光區(qū)域；Xij 微面鏡；Yij 0微小區(qū)域(曝光區(qū)域)；ZO、 Z'0 基準(zhǔn)矩形；Z、 Z' 四角形(變形矩形)；
DV0 DV3 基準(zhǔn)分割區(qū)域；DM0 DM3 變形分割區(qū)域；SM0 SM3 修正成矩形狀的變形分割區(qū)域；SM'0 SM'3 修正成矩形狀的變形分割 區(qū)域；M0 M3 量測對準(zhǔn)孔(量測用指針)；PP 描圖位置；PD' 修 正位置；X X坐標(biāo)；Y Y坐標(biāo)。
1具體實(shí)施例方式
以下參照圖式說明本發(fā)明之實(shí)施形態(tài)。
圖1為本實(shí)施形態(tài)的描圖系統(tǒng)的示意的立體圖。圖2為設(shè)于描圖裝 置的曝光單元的示意圖。圖3為表示曝光區(qū)域EA的相對移動，即曝光區(qū) 20域EA的掃描的示意圖。
描圖系統(tǒng)包括描圖裝置10。描圖裝置10為對表面涂布有光阻等的 感光材料的基板SW照射光線而形成電路圖案的裝置，包括閘門狀構(gòu)造 體12及基臺14。在基臺14上搭載著支持X-Y臺座18的X-Y臺座驅(qū)動 機(jī)構(gòu)19，在X-Y臺座18上設(shè)置基板SW。在閘門狀構(gòu)造體12上設(shè)有在 25基板SW的表面上形成電路圖案的曝光單元20，配合X-Y臺座18的移 動而使曝光單元20動作。
又，描圖系統(tǒng)包括控制X-Y臺座18的移動及曝光單元20的動作的 描圖控制部30。描圖控制部30系由控制單元30A、鍵盤30B、以及監(jiān)視 器30C所構(gòu)成，操作員設(shè)定曝光條件等?；錝W為例如硅晶圓、薄膜、
玻璃基板或鋪銅多層板，在實(shí)施預(yù)烤處理及光阻的涂布等處理后的空白
狀態(tài)下，搭載于X-Y臺座18上。于此，在基板SW的表面上形成負(fù)型的 光阻。
在SW基板上，供對準(zhǔn)調(diào)整描圖位置的對準(zhǔn)孔AM系形成于基板SW 5的四角。在閘門狀構(gòu)造體12上，用來檢測對準(zhǔn)孔AM位置的CCD13安 裝成朝向基板SW的方向，根據(jù)X-Y臺座18的移動而檢測出對準(zhǔn)孔AM。 對于基板SW，制訂出相互垂直的X-Y坐標(biāo)，根據(jù)X-Y坐標(biāo)而進(jìn)行對準(zhǔn) 調(diào)整。于此，將主掃瞄方向定為X方向，副掃瞄方向定為Y方向。
如圖2所示，曝光單元20包括光源21、 DMD (Digital Micro-mirror io Device) 22以及作為曝光用光學(xué)系的照明光學(xué)系24、成像光學(xué)系26,在 光源21與DMD22之間配置照明光學(xué)系24，在DMD22與基板SW之間 配置成像光學(xué)系26。半導(dǎo)體雷射等的光源21連續(xù)地放射一定強(qiáng)度的光束， 放射的光被導(dǎo)入照明光學(xué)系24。照明光學(xué)系24系由擴(kuò)散板24A與準(zhǔn)直 透鏡24B構(gòu)成，當(dāng)光束LB通過照明光學(xué)系24時(shí)，由全體性照明DMD22 15的光束形成光。而且，不僅是圖2所示的DMD22，復(fù)數(shù)個DMD系沿主 掃瞄方向(X方向)配置，從光源22放射的光束經(jīng)由光纖(未圖標(biāo))傳 遞至各DMD。
DMD22為微米(,)等級的微小的微面鏡成數(shù)組狀配置的光調(diào)變 單元，各微小鏡面藉由靜電場的作用而旋轉(zhuǎn)變動。在本實(shí)施例中，DMD22
20為MXN個微小鏡面配置成數(shù)組狀而形成，以下系以對應(yīng)于配列(i， j) 的位置的微面鏡以「Xij」(l蕓i^M， l蕓j蕓N)表示。例如，由1024X 768的微面鏡構(gòu)成DMD22。
微面鏡Xij系以將來自光源21的光束LB朝基板SW的曝光面SU 的方向反射的第一姿勢與朝曝光面SU外的方向反射的第二姿勢其中之
25 —的姿勢而定位，根據(jù)來自控制單元30A的控制訊號作姿勢的切換。在 微面鏡Xij以第一姿勢定位的情況下，在微面鏡Xij上反射的光被導(dǎo)向成 像光學(xué)系26。示意地表示的成像光學(xué)系26系由二個凸透鏡與反射透鏡(未 圖標(biāo))構(gòu)成，通過成像光學(xué)系26的光照射于形成有光阻層的曝光面SU 的既定區(qū)域。
另一方面，微面鏡Xij以第二姿勢定位的情況下，由微面鏡Xij反射
的光被導(dǎo)向光吸收板(未圖標(biāo))，光未照射到曝光面su上。以下以微面
鏡Xij在第一姿勢支持的狀態(tài)為ON狀態(tài)，以第二姿勢支持的狀態(tài)為OFF 狀態(tài)。
5 成像光學(xué)系26的倍率由于在此定為1倍， 一個微面鏡Xij的照射區(qū)
域Yij的尺寸(寬、高)與微面鏡Xij的尺寸相同。對應(yīng)于微面鏡Xij的 副掃瞄方向(Y方向)的高度以h表示，對應(yīng)于掃瞄方向(X方向)的 寬度以1表示，而具有l(wèi)Xh的尺寸的照射區(qū)域(以下稱微小區(qū)域)。微面 鏡Xij為正方形(h=l)，又，相對于圖案的線寬，微面鏡Xij的尺寸非常
io微小， 一片的長度定為數(shù)^im 數(shù)十^im。
DMD22的尺寸系根據(jù)電視機(jī)的顯示規(guī)格而定，對應(yīng)于DMD22的主 掃瞄方向?yàn)闄M方向，對應(yīng)于副掃瞄方向?yàn)榭v方向，寬度(橫方向長度) 及高度(縱方向長度)系分別以「W」、「K」表示，DMD22的長寬比(橫 縱比W: K)定為3: 4。
15 在X-Y臺座18停止的狀態(tài)下，所有的微面鏡為0N的狀態(tài)的情況下， 在曝光面SU上，照射出具有既定尺寸的區(qū)域EA (以下稱此區(qū)域?yàn)槠毓?區(qū)域)。由于成像光學(xué)系26的倍率為l倍，DXR=KXW (= (MXh) X (NXl))的關(guān)系成立。
在DMD22中，由于微面鏡Xij系個別獨(dú)立控制ON/OFF,照射
20 DMD22全體的光變成由各微面鏡選擇性地反射的光的光束所構(gòu)成的光。 結(jié)果，在曝光面SU上，在曝光區(qū)域EA所在的任意區(qū)域Ew上，照射對 應(yīng)于形成在該處的所有電路圖案的光。根據(jù)光柵掃瞄，X-Y臺座18以既 定的速度移動，隨著此移動，曝光區(qū)域EA系沿主掃瞄方向(X方向)在 曝光面SU上以既定速度移動，電路圖案系沿主掃瞄方向(X方向)形成。
25 X-Y臺座18以既定速度移動的期間，使微小區(qū)域的照射位置Y|j錯
開，即使其重疊而實(shí)行曝光動作。即，在既定的曝光動作時(shí)間間隔(曝 光周期)中反復(fù)而實(shí)施使開始投射光的微面鏡Xij的ON切換控制，同時(shí) 排列于X方向上的數(shù)字微鏡依次在向既定的區(qū)域投射光之際，決定曝光 動作時(shí)間間隔以及掃瞄速度，使依次照射的微小區(qū)域的位置部分地重疊 (overlap)。于此，對應(yīng)于微面鏡Xij的微小區(qū)域Yij的寬度1的區(qū)間1在 比曝光區(qū)域EA移動所需的時(shí)間短的時(shí)間間隔中實(shí)施曝光動作。
藉由如此的曝光動作的時(shí)序控制，基板SW以既定的速度做相對性 的移動，曝光區(qū)域EA每前進(jìn)距離d (<1)則反復(fù)進(jìn)行曝光區(qū)域的動作。 5又，在一次的曝光動作中，微面鏡被控制使各微面鏡ON狀態(tài)持續(xù)的時(shí) 間比曝光區(qū)域EA前進(jìn)距離d所需的時(shí)間短。于此，曝光區(qū)域EA前進(jìn)距 離Ld (<d)的時(shí)間中微面鏡維持在ON狀態(tài)，曝光區(qū)域EA移動其余的 距離的期間，各微面鏡維持在OFF狀態(tài)。
沿著一個掃瞄帶SB完成掃瞄后，X-Y臺座18在Y方向(副掃瞄方 io向)移動距離D，而相對移動下一掃瞄帶(參照圖3)。曝光區(qū)域EA往 復(fù)且掃瞄所有的掃瞄帶時(shí)，掃瞄處理完畢。在掃瞄處理后，實(shí)施顯像處 理、蝕刻或鍍膜、光阻剝離處理等，制造出形成電路圖案的基板。 圖4為描圖系統(tǒng)的方塊圖。
描圖控制部30的控制單元30A包括系統(tǒng)控制電路32、 DMD控制電 15路34、臺座位置控制部38、對齊標(biāo)記檢測部40、數(shù)據(jù)演算部42以及光 源控制部44。包含CPU、 RAM、 ROM等的系統(tǒng)控制電路32控制描圖裝 置10全體，將控制訊號送出至將光從光源21放出的光源控制部44，同 時(shí)對于DMD控制部34輸出供控制曝光時(shí)序的控制訊號。DMD控制部 34根據(jù)預(yù)先儲存于ROM中的描圖處理用程序而控制DMD22。 20 電路圖案資料為向量資料(CAM資料)而從工作站(未圖標(biāo))輸入
至控制單元30A的數(shù)據(jù)輸入部41，而記憶在屬于暫存性內(nèi)存的資料緩沖 區(qū)43中。當(dāng)圖案數(shù)據(jù)送至數(shù)據(jù)演算部42時(shí)，向量數(shù)據(jù)對應(yīng)于光柵掃瞄 而轉(zhuǎn)換成光柵資料，而輸送至DMD控制部34。向量資料為具有描 案的位置坐標(biāo)信息，具有根據(jù)X-Y坐標(biāo)系的位置坐標(biāo)資料。光柵數(shù)據(jù)為 25表示微面鏡的ON/OFF其中之一的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，表示成電路圖案的二維 位圖案。
在DMD控制部34中，光柵資料系配合曝光區(qū)域EA的相對位置在
既定的時(shí)序中依次讀出。即，根據(jù)讀出的二維點(diǎn)陣資料與從位置控制部 38送出的曝光區(qū)域EA的相對位置信息，將控制微面鏡ON/OFF的控制
訊號輸出至DMD22。臺座位置控制部38系控制具備馬達(dá)(未圖標(biāo))的 X-Y臺座驅(qū)動機(jī)構(gòu)19，藉此控制X-Y臺座18的移動速度等。又，臺座 位置控制部38系檢測相對于曝光區(qū)域EA的X-Y臺座18的相對性位置。 從CCD13讀出的對準(zhǔn)孔AM的檢測訊號被輸送至對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部 5 40，藉此檢測出對準(zhǔn)孔AM的位置信息，對準(zhǔn)孔AM的位置信息系經(jīng)由 資料緩沖區(qū)43輸送至資料演算部42。在資料演算部42，根據(jù)對準(zhǔn)孔AM 的位置信息，修正向量資料的位置坐標(biāo)，根據(jù)修正后的向量資料而產(chǎn)生 光柵資料。
圖5為表示做為基準(zhǔn)的描圖區(qū)域全體與變形后的描圖區(qū)域的圖。圖 io 6表示分割做為基準(zhǔn)的描圖區(qū)域全體的分割區(qū)域與變形后的描圖區(qū)域的 分割區(qū)域的圖。第7、 8圖為表示修正為矩形狀的變形分割區(qū)域的圖。使 用第5 8圖而說明描圖位置的修正程序。
當(dāng)在基板SW的一個描圖區(qū)域全體形成對準(zhǔn)孔時(shí)，沿X-Y坐標(biāo)系構(gòu) 成平行的矩形Z0 (基準(zhǔn)矩形)的頂點(diǎn)，而定出四個對準(zhǔn)孔H0 H3的位 15置。于此，矩形ZO系以虛線表示。
當(dāng)涂布了光阻的基板SW被置于X-Y臺座18而進(jìn)行描圖處理時(shí)， 由于熱等原因使基板SW變形，對準(zhǔn)孔H0 H3的位置偏移，于此，從 X-Y坐標(biāo)系見到的變形后的對準(zhǔn)孔(以下稱量測對準(zhǔn)孔)以符號「M0 M3」表示，以量測對準(zhǔn)孔M0 M3作為頂點(diǎn)所構(gòu)成的四角形Z (變形矩 20形)以實(shí)線表示。但是，在圖5中為了簡單地說明，將變形程度夸大而 描述，但實(shí)際的變形量是微小的。
如圖6所示，由于在基板SW上形成復(fù)數(shù)個描案，基準(zhǔn)矩形ZO 系以2X2的方式平均分割，而定出四個描圖區(qū)域DV0 DV3 (以下稱基 準(zhǔn)分割區(qū)域)。成為矩形的基準(zhǔn)分割區(qū)域的尺寸系相應(yīng)于描圖區(qū)域的尺 25寸，各區(qū)域的四個頂點(diǎn)的位置坐標(biāo)的資料當(dāng)作向量資料與CAM資料而輸 入。在圖6中，表示出基準(zhǔn)分割區(qū)域DV0的頂點(diǎn)PD0 PD3。
另一方面，對于基板變形后的變形矩形Z，根據(jù)量測對準(zhǔn)孔M0 M3的位置坐標(biāo)，而定出變形后的各基準(zhǔn)分割區(qū)域。連結(jié)變形矩形Z的各 邊中點(diǎn)的直線而定出四個的描圖區(qū)域DM0 DM3 (以下稱變形分割區(qū)
域)。在圖6中，變形描圖區(qū)域DM0 DM3的位置、形狀、尺寸與基準(zhǔn) 描圖區(qū)域DV0 DV3不一致。變形描圖區(qū)域DMO的頂點(diǎn)于此以「PMO PM3」表示。
在本實(shí)施型態(tài)中，描圖資料的坐標(biāo)位置在每個基準(zhǔn)分割區(qū)域被修正。 5然后，坐標(biāo)位置的修正量系藉由將坐標(biāo)位置所屬的基準(zhǔn)分割區(qū)域與對應(yīng) 于該區(qū)域的變形分割區(qū)域做對比而算出。具體而言，算出相對于基準(zhǔn)分 割區(qū)域的變形分割區(qū)域的中心位置的偏移量、相對于基準(zhǔn)分割區(qū)域的變 形分割區(qū)域的旋轉(zhuǎn)角以及相對于基準(zhǔn)分割區(qū)域的變形分割區(qū)域的尺寸 比，根據(jù)個別求出成為對象的描圖資料的坐標(biāo)位置的偏移量、旋轉(zhuǎn)角及 io尺寸比而修正。
根據(jù)該修正，各變形分割區(qū)域系修正為配合該位置的變形程度的矩 形(長方形)。尺寸比系適用各描圖區(qū)域的代表性的長度，例如，在各變 形描圖區(qū)域的相向的一對邊不平行的情況下，該描圖區(qū)域的代表性長度 系沿變形描圖區(qū)域而定出。由于各描圖區(qū)域以計(jì)算出的既定的尺寸比做 15修正，所以當(dāng)描圖位置設(shè)定在基準(zhǔn)描圖區(qū)域全體的情況下，變形描圖區(qū) 域修正成矩形。
在圖7中，以變形分割區(qū)域DMO的相向的一對邊MT1、 MT2個別 的長度的平均值作為沿著變形分割區(qū)域距離MO的DT1、 DT2(參照圖6) 的長度(大小)，以與基準(zhǔn)分割區(qū)域DV0的對應(yīng)的邊DT1 (DT2)的長度 20的比作為尺寸比。同樣地，以變形分割區(qū)域DM0的相向的一對邊MT3、 MT4的長度的平均與基準(zhǔn)分割區(qū)域DV0的對應(yīng)的邊DT3 (DT4)的長度 比作為尺寸比。然后，根據(jù)偏移量、旋轉(zhuǎn)角以及尺寸比將描圖位置PP修 正為描圖位置PP'。若修正基準(zhǔn)分割區(qū)域DVO內(nèi)的所有的描圖位置，變 形分割區(qū)域DMO系變換成長方形區(qū)域SMO (以中心線表示)內(nèi)的坐標(biāo)位
25 置。
如此的描圖位置的修正即使對于其它變形分割區(qū)域DM1、 DM2、 DM3內(nèi)的描圖位置也可實(shí)施。在圖8中，表示變形分割區(qū)域DM0 DM3 修正成的長方形區(qū)域SM0 SM3。
圖9為描圖處理的流程圖。圖10為表示基板變形前的基準(zhǔn)矩形的圖。
圖11為表示基板變形后的變形矩形的圖。
在步驟S101中，來自工作站等的作為描圖資料的向量資料被送至描 圖系統(tǒng)30，而暫時(shí)性地儲存于資料緩沖區(qū)43中。于此，包含向量資料以 及分割掃瞄區(qū)域的位置資料以及尺寸的信息。具體而言，輸入基準(zhǔn)分割 5區(qū)域的四個頂點(diǎn)的位置坐標(biāo)。在步驟S102中，在對準(zhǔn)標(biāo)記檢測部40中， 檢測出所量測的對準(zhǔn)孔的位置坐標(biāo)。然后，在步驟S103中，根據(jù)所量測 的對準(zhǔn)孔的位置坐標(biāo)，算出變形分割區(qū)域的頂點(diǎn)的位置坐標(biāo)。
在圖10中，表示出預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)矩形NO的對準(zhǔn)孔的位置坐標(biāo)AO(axo， ayo)、 Al (axl,ayl)、 A2 (ax2, ay2)、 A3 (ax3, ay3)，以及藉由將基準(zhǔn) io矩形分割成2 X 2而構(gòu)成定出的基準(zhǔn)分割區(qū)域中的一個基準(zhǔn)分割區(qū)域NVO 的頂點(diǎn)的四個分割位置坐標(biāo)BOO (bxoo，byoo)、 B01 (bxol，byol)、 B02 (bxo2,byo2)、 B03 (bxo3，byo3)。
另一方面，在圖11中，表示出變形矩形N的量測的對準(zhǔn)孔的位置坐 標(biāo)C0 (cxo, cyo)、 Cl (cxl,cyl)、 C2 (cx2,cy2)、 C3 (cx3,cy3)，以及 15藉由將基準(zhǔn)矩形分割成2 X 2而構(gòu)成定出的基準(zhǔn)分割區(qū)域中的一個變形分 割區(qū)域MV0的頂點(diǎn)的四個分割位置坐標(biāo)D00 (dxoo,dyoo)、 D01 (dxol, dyol)、 D02 (dxo2,dyo2)、 D03 (dxo3,dyo3)。
各基準(zhǔn)分割區(qū)域的位置坐標(biāo)系預(yù)先包含于向量資料中。另一方面， 構(gòu)成各變形分割區(qū)域的頂點(diǎn)的四個位置坐標(biāo)系根據(jù)量測到的對準(zhǔn)孔的位 20置坐標(biāo)C0 C3而求出。構(gòu)成一個變形分割區(qū)域MVO的頂點(diǎn)的四個位置
坐標(biāo)系以下列的式子求得。
dxoo=cxo(1)
dyoo=cyo(2)
dxo 1 =(cxo+cx 1 )/2(3)
dyol=(cyo+cyl)/2(4)
dxo2=(cxo+cx 1 +cx2+cx3)/ 4(5)
dyo2=(cyo+cy 1 +cy2+cy3 )/4(6)
dxo3=(cxo+cx3)/2(7)
dyo3=(cyo+cy3)/2(8)
實(shí)施步驟S103后，進(jìn)入步驟S104。
在步驟S104中，判斷描圖資料的位置坐標(biāo)屬于哪個基準(zhǔn)分割區(qū)域 中，根據(jù)對于所屬于的基準(zhǔn)分割區(qū)域所算出的尺寸比、偏移量及旋轉(zhuǎn)角， 修正描圖資料的位置坐標(biāo)。然后，修正后的描圖資料被儲存于資料緩沖 5 區(qū)43中。
圖11所示的變形分割區(qū)域MVO的尺寸比系以下列的式子求得。scx 表示沿X方向的變形分割區(qū)域MVO的長度，表示一對相向的邊Q1、 Q2 的平均。同樣地，scy表示沿Y方向的變形分割區(qū)域MVO的平均長度。
scx=Sl/S2 (9) io 在此
Sl=((Jl2+J22)1/2+(J32+J42)1/2)/2
S2=((Ll2+L22)1/2+(L32+L42)1/2)/2
Jl=(dxol-dxo2)
J2=(dyol-dyo2) 15 J3=(dxoo-dxo3)
J4=(dyoo-dyo3)
Ll=(bxol-bxo2)
L2=(byol-byo2)
L3=(bxoo-bxo3) 20 L4=(byoo-byo3)
scy=SSl/SS2 (10)
在此
SSl=((JJl2+JJ22)1/2+(JJ32+JJ42)1/2)/2 SS2=((LLl2+LL22)1/2+(LL32+LL42)1/2)/2 25 JJl=(dxol-dxoo) JJ2=(dyol-dyoo) JJ3=(dxo2-dxo3) JJ4=(dyo2-dyo3) LLl=(bxol-bxoo) LL2=(byol-byoo) IX3-(bxo2-bxo3) LL4=(byo2-byo3)
接著，偏差量系以下列的式子求得。但是，of&， offy系表示變形分 5割區(qū)域MVO的中心位置的偏差量。
offic=Al/4—A2/4 (11) 在此
Al =dxoo+dxol+dxo2+dxo3 A2=bxoo+bxo1十bxo2+bxo3 io offy=AAl/4—AA2/4 (12)
在此
AA1= dyoo+dyo1十dyo2+dyo3 AA2=byoo+byo1+byo2+byo3
然后，旋轉(zhuǎn)角系以下列的式子求得。在此th表示旋轉(zhuǎn)角。 15 th=arctan(Wl/W2)—arctan(WWl/WW之)(13)
在此
W1二B1+B2+B3+B4
Bl=dxoo—dxol
B2=dyol — dyo2 20 B3=dxo3—dxo2
B4=dyoo—dyo3
W2=C1+C2+C3+C4
Cl=dyol —dyoo
C2=dxol—dxo2 25 C3=dyo2—dyo3
C4=dxoo—dxo3
WW1 =BB1+BB2+BB3+BB4
BBl=bxoo—dxol
BB2勿o1—byo2
BB3=bxo3—bxo2 BB4=byoo—byo3 WW2=CC1+CC2+CC3+CC4 CCl=byol—byoo 5 CC2=bxol—bxo2
CC3=byo2—byo3 CC4=bxoo—bxo3
關(guān)于向量資料的修正處理，首先，對于具有起點(diǎn)與終點(diǎn)的坐標(biāo)信息 的向量資料，起點(diǎn)坐標(biāo)僅修正偏移量offx， offy。接著，以修正后的起點(diǎn) io做為基準(zhǔn)，使在X、 Y軸方向的至新的終點(diǎn)長度為原來的長度分別乘上 尺寸比scx、 scy的長度，而暫時(shí)求得新的終點(diǎn)的坐標(biāo)。然后，以暫時(shí)的 起點(diǎn)、終點(diǎn)構(gòu)成的修正后的向量資料相對于原來的向量資料僅旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn) 角th，而求得最終的終點(diǎn)。
如此的描圖數(shù)據(jù)的位置修正系對各描圖數(shù)據(jù)實(shí)施。然后，在步驟S105 15中，根據(jù)修正后的向量資料產(chǎn)生光柵資料，根據(jù)光柵數(shù)據(jù)控制 DMD220N/OFF。
根據(jù)以上的實(shí)施型態(tài)，根據(jù)藉由將預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)矩形Z0做2X2的分 割而定出的基準(zhǔn)分割區(qū)域DV0 DV3，以及由所量測的四個對準(zhǔn)孔MO M3所定出的變形矩形Z做2X2的分割而定出的變形分割區(qū)域DM0 20 DM3，算出各分割區(qū)域的偏移量、旋轉(zhuǎn)角、尺寸比。然后，屬于該基準(zhǔn) 分割區(qū)域的描圖資料根據(jù)偏移量、旋轉(zhuǎn)角及尺寸比而修正，實(shí)施修正而 將變形分割區(qū)域修正成矩形。分割由四個對準(zhǔn)孔構(gòu)成的描圖區(qū)域，由于 在各描圖區(qū)域進(jìn)行修正處理，根據(jù)每個分割部分所分散的誤差量而修正 描圖位置，進(jìn)行精度佳的修正。又，由于在維持矩形的狀態(tài)下修正描圖 25位置，也可使用于階層性使圖案重復(fù)的基板制造工程。
接著，針對第二實(shí)施型態(tài)做說明。在第二實(shí)施型態(tài)中，從基板整體 的變形程度算出尺寸比，使各描案的尺寸相同。除此以外的構(gòu)造與 第一實(shí)施型態(tài)實(shí)質(zhì)上是相同的。
圖12表示在尺寸比為一定時(shí)的變形分割區(qū)域的修正。對于預(yù)設(shè)于基板sw的基準(zhǔn)矩形z'o，量測藉由基板變形而構(gòu)成變形
矩形Z的頂點(diǎn)的四個量測對準(zhǔn)孔M，0 M'3的位置坐標(biāo)。然后，將變形 矩形Z'分割成四個而定出變形分割區(qū)域(未圖標(biāo))，根據(jù)將基準(zhǔn)矩形Z'0 分割成四個的基準(zhǔn)分割區(qū)域(未圖標(biāo))，算出描圖位置的偏移量、旋轉(zhuǎn)角 5及尺寸比。
針對偏移量、旋轉(zhuǎn)角，與第一實(shí)施型態(tài)相同，算出關(guān)于各變形分割 區(qū)域的中心位置的偏移量、旋轉(zhuǎn)角。另一方面，針對尺寸比，不個別求 出四個分割區(qū)域的尺寸比，而是算出相對于基準(zhǔn)矩形Z'0的變形矩形Z 的尺寸比。具體而言，從基準(zhǔn)矩形Z，O的四個頂點(diǎn)H0 H3與所量測的
io對準(zhǔn)孔M0 M3的位置坐標(biāo)求得。由此，形成矩形狀的四個分割區(qū)域 SM'0 SM'3。由于對各分割區(qū)域使用相同的尺寸比，可階層性地形成相 同尺寸的描案。
根據(jù)向量資料以外的描圖資料而做修正亦可。又，可適用于DMD 以外的所謂的LCD的光調(diào)變組件。甚至也可適用于以AOM等的光調(diào)變
15組件掃瞄激光束的描圖裝置。又，關(guān)于將分割區(qū)域修正成矩形狀的處理， 亦可藉由尺寸比、偏移量及旋轉(zhuǎn)角以外的參數(shù)等實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種描圖系統(tǒng)，該描圖系統(tǒng)包括光源；至少一光調(diào)變組件，其對于被描圖體，根據(jù)具有基于所規(guī)定的坐標(biāo)系的位置坐標(biāo)的描圖資料，而調(diào)變來自上述光源的照明光；量測裝置，其在被描圖體變形的狀態(tài)下，可量測在上述被描圖體上預(yù)設(shè)的構(gòu)成基準(zhǔn)矩形的頂點(diǎn)的四個量測用指針的位置；修正裝置，其根據(jù)藉由分割上述基準(zhǔn)矩形而定出的復(fù)數(shù)個基準(zhǔn)分割區(qū)域以及藉由分割以所量測的上述四個量測用指針做為頂點(diǎn)的變形矩形而定出的矩形狀復(fù)數(shù)個變形分割區(qū)域，在各基準(zhǔn)分割區(qū)域中，修正描圖資料的位置坐標(biāo)而產(chǎn)生修正描圖資料；以及描圖處理裝置，其控制上述光調(diào)變組件，根據(jù)修正描圖資料形成描案，其中上述修正裝置修正描圖資料的位置坐標(biāo)，使得根據(jù)對應(yīng)于各變形分割區(qū)域的以基準(zhǔn)分割區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)的變形量修正矩形區(qū)域。
2. 如權(quán)利要求1所述的描圖系統(tǒng)，其中，上述修正裝置，以各變形 分割區(qū)域的四個頂點(diǎn)假定為四個變形分割用指針，同時(shí)以上述基準(zhǔn)分割 矩形的四個頂點(diǎn)假定為四個基準(zhǔn)分割用指針，根據(jù)上述四個變形分割用 指針與上述四個基準(zhǔn)分割用指針，修正描圖資料的位置坐標(biāo)。
3.如權(quán)利要求1所述的描圖系統(tǒng)，其中，上述修正裝置算出作為上述變形量的上述中心位置的偏移量、旋轉(zhuǎn)量、尺寸比至少其中之一，而 修正描圖資料的位置坐標(biāo)。
4. 如權(quán)利要求3所述的描圖系統(tǒng)，其中，上述尺寸比為上述變形分 割區(qū)域的相向的一對邊的長度的平均與對應(yīng)的基準(zhǔn)分割區(qū)域的一對邊的 長度的比。
5. 如權(quán)利要求3所述的描圖系統(tǒng)，其中，上述修正裝置系根據(jù)對應(yīng) 于上述基準(zhǔn)分割區(qū)域的上述變形分割區(qū)域的中心位置的偏移量、對應(yīng)于 上述基準(zhǔn)分割區(qū)域的上述變形分割區(qū)域的旋轉(zhuǎn)角以及對應(yīng)于上述基準(zhǔn)分 割區(qū)域的上述變形分割區(qū)域的尺寸比，而修正描圖資料的位置坐標(biāo)。
6.如權(quán)利要求3所述的描圖系統(tǒng)，其中，上述修正裝置系根據(jù)對應(yīng) 于上述基準(zhǔn)分割區(qū)域的上述變形分割區(qū)域的中心位置的偏移量、對應(yīng)于 上述基準(zhǔn)分割區(qū)域的上述變形分割區(qū)域的旋轉(zhuǎn)角以及對應(yīng)于上述基準(zhǔn)矩 形的上述變形矩形的尺寸比，而修正描圖資料的位置坐標(biāo)。 5
7.如權(quán)利要求1所述的描圖系統(tǒng)，其中，上述光調(diào)變組件系由二維規(guī)則性排列的復(fù)數(shù)個光調(diào)變組件所構(gòu)成。
8. 如權(quán)利要求1所述的描圖系統(tǒng)，其中，上述描圖資料為向量資料。
9. 一種描圖資料修正裝置，該描圖資料修正裝置包括-量測裝置，其在被描圖體變形的狀態(tài)下，可量測在上述被描圖體上 預(yù)設(shè)的構(gòu)成基準(zhǔn)矩形的頂點(diǎn)的四個量測用指針的位置；以及修正裝置，其根據(jù)藉由分割上述基準(zhǔn)矩形而定出的復(fù)數(shù)個基準(zhǔn)分割 區(qū)域以及藉由分割以所量測的上述四個量測用指針做為頂點(diǎn)的變形矩形 而定出的復(fù)數(shù)個變形分割區(qū)域，在各基準(zhǔn)分割區(qū)域中，修正描圖資料的 位置坐標(biāo)而產(chǎn)生修正描圖資料，其中，上述修正裝置修正描案的位置坐標(biāo)，使得根據(jù)對應(yīng)于各變形分割區(qū)域的以各基準(zhǔn)分割區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)的變形量修正矩形區(qū)域。
10. —種程序，該程序包括下列功能使量測裝置產(chǎn)生作用，在被描圖體變形的狀態(tài)下，可量測在上述被 描圖體上預(yù)設(shè)的構(gòu)成基準(zhǔn)矩形的頂點(diǎn)的四個量測用指針的位置； 20 使修正裝置產(chǎn)生作用，根據(jù)藉由分割上述基準(zhǔn)矩形而定出的復(fù)數(shù)個基準(zhǔn)分割區(qū)域以及藉由分割以所量測的上述四個量測用指針做為頂點(diǎn)的 變形矩形而定出的復(fù)數(shù)個矩形狀變形分割區(qū)域，在各基準(zhǔn)分割區(qū)域中，修正描圖資料的位置坐標(biāo)而產(chǎn)生修正描圖資料；以及使上述修正裝置產(chǎn)生作用而修正描圖資料的位置坐標(biāo)，使得根據(jù)對應(yīng)于各變形分割區(qū)域的以基準(zhǔn)分割區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)的變形量修正矩形區(qū)域。
11. 一種描圖資料修正方法，描圖資料修正方法包括下列步驟 在被描圖體變形的狀態(tài)下，量測在上述被描圖體上預(yù)設(shè)的構(gòu)成基準(zhǔn)矩形的頂點(diǎn)的四個量測用指針的位置；根據(jù)藉由分割上述基準(zhǔn)矩形而定出的復(fù)數(shù)個基準(zhǔn)分割區(qū)域以及藉由 分割以所量測的上述四個量測用指針做為頂點(diǎn)的變形矩形而定出的復(fù)數(shù) 個矩形狀變形分割區(qū)域，在各基準(zhǔn)分割區(qū)域中，修正描圖資料的位置坐 標(biāo)而產(chǎn)生修正描圖資料；以及修正描圖資料的位置坐標(biāo)，使得根據(jù)對應(yīng)于各變形分割區(qū)域的以基 5準(zhǔn)分割區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)的變形量修正矩形區(qū)域。
12. —種基板的制造方法，該制造方法包括下列步驟1) 在空白的基板上涂布感光材料；2) 對于涂布后的基板進(jìn)行描圖處理；3) 對于描圖處理后的基板進(jìn)行顯像處理；4)對于顯像處理后的基板進(jìn)行蝕刻或鍍膜處理；以及5)對于蝕刻或鍍膜處理后的基板進(jìn)行感光材料的剝離處理， 其中，在描圖處理中，藉由申請專利范圍第ll項(xiàng)所述之描圖資料修 正方法修正描圖資料。
全文摘要
本發(fā)明提供描圖系統(tǒng)，從而對應(yīng)于基板等的被描圖體的變形而適當(dāng)?shù)匦拚鑸D位置，可對應(yīng)于各種制造行程之同時(shí)，形成精度佳的描案。在使用DMD等的光調(diào)變組件的描圖裝置中，使用CCD而量測四個對準(zhǔn)孔(M0～M3)的位置。根據(jù)藉由將預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)矩形(Z0)做2×2的分割而定出的基準(zhǔn)分割區(qū)域(DV0～DV3)，以及由所量測的四個對準(zhǔn)孔(M0～M3)所定出的變形矩形(Z)做2×2的分割而定出的變形分割區(qū)域(DM0～DM3)，算出各分割區(qū)域的偏移量、旋轉(zhuǎn)角、尺寸比。然后，根據(jù)偏移量、旋轉(zhuǎn)角及尺寸比而修正屬于該基準(zhǔn)分割區(qū)域的描圖資料。
文檔編號H01L21/027GK101097406SQ200710112529
公開日2008年1月2日 申請日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月26日
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