掩模系统、掩模方法、曝光系统和曝光方法

摘要

本发明公开了一种掩模系统、掩模方法、曝光系统和曝光方法，该掩模系统包括：掩模板、支撑结构、用于设置基板的基台，支撑结构支撑掩模板，掩模板位于基台上方，掩模板与水平面呈设定角度θ，基台与所述掩模板平行，本发明在克服掩模板中部弯曲下垂的同时，不但省去了负压装置带来的成本，增加了经济效益，而且也避免了挤压掩模板两边缘而造成掩模板不必要的损坏。另外，将掩模板、基板、基台倾斜设置，可以减小曝光过程中微粒落到掩模板、基板、基台的机率。

权利要求

1.一种掩模系统，包括：掩模板、支撑结构和用于设置基板的基台，所述支撑结构支撑所述掩模板，所述掩模板位于所述基台上方，其特征在于，所述掩模板与水平面呈设定角度θ，以减小所述掩模板的下垂量，所述基台与所述掩模板平行。

2.如权利要求1所述的掩模系统，其特征在于，所述设定角度θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为所述掩模板水平放置时的最大下垂量。

3.一种掩模方法，其特征在于，包括：

将掩模板设置于基台上方，所述掩模板位于支撑结构上，所述掩模板与水平面呈设定角度θ，以减小所述掩模板的下垂量；

将基板设置于所述基台上；

将所述基台与所述掩模板平行设置。

4.如权利要求3所述的掩模方法，其特征在于，所述设定角度θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为所述掩模板水平放置时的最大下垂量。

5.一种曝光系统，包括：曝光机、掩模板、支撑结构和用于设置基板的基台，所述支撑结构支撑所述掩模板，所述掩模板位于所述基台上方，所述曝光机位于所述掩模板的上方，其特征在于，所述掩模板与水平面呈设定角度θ，以减小所述掩模板的下垂量，所述基台与所述掩模板平行。

6.如权利要求5所述的曝光系统，其特征在于，所述曝光机的光照的方向与所述掩模板的表面垂直。

7.如权利要求5所述的曝光系统，其特征在于，所述设定角度θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为所述掩模板水平放置时的最大下垂量。

8.一种曝光方法，其特征在于，包括：

将掩模板设置于基台上方，所述掩模板位于支撑结构上，所述掩模板与水平面呈设定角度θ，以减小所述掩模板的下垂量；

将基板设置于所述基台上；

将所述基台与所述掩模板平行设置；

通过曝光机对所述基板进行曝光。

9.如权利要求8所述的曝光方法，其特征在于，所述曝光机的光照的方向与所述掩模板的表面垂直。

10.如权利要求8所述的曝光方法，其特征在于，所述设定角度θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为所述掩模板水平放置时的最大下垂量。

说明书

掩模系统、掩模方法、曝光系统和曝光方法

技术领域

[0001] 本发明涉及基板加工领域，特别涉及一种掩模系统、掩模方法、曝光系统和曝光方法。

背景技术

[0002] 目前，对基板进行曝光工艺时，基台、掩模板、基板会水平放置，其中掩模板水平放置于支撑结构上，支撑结构支撑掩模板的边缘，由于重力影响，掩模板中部会产生一个下垂量。图1为掩模板水平放置时中部下垂的示意图，如图1所示，支撑结构5支撑掩模板1的边缘，在重力的作用下，掩模板1的中部会向下弯曲产生一个下垂量，在进行曝光时，由于掩模板1中部弯曲，则会导致曝光偏移。

[0003] 在现有技术中，解决掩模板中部向下弯曲产生下垂量的问题主要采取如下方式。

[0004] 图2为现有技术中增加掩模板上表面负压的示意图，如图2所示，在掩模板1的上方设置负压装置，负压装置包括负压结构2和吸附孔3，吸附孔3位于掩模板1的两边缘的上方，当负压装置启动时，吸附孔3会吸入掩模板1上方的部分空气，使掩模板1上方的压强减小，此时掩模板1下方的空气会产生一个向上的力，从而减小或消除了掩模板1重力对自身的影响，进而减小或消除了掩模板1中部弯曲程度和下垂量。

[0005] 图3为现有技术中挤压掩模板两边缘的示意图，如图3所示，在掩模板1的两边缘设置挤压装置4，挤压装置4对掩模板1产生由两边缘至中部方向的力，从而使掩模板1中部翘起，进而减小了掩模板1中部的弯曲程度和下垂量。

[0006] 采用增加掩模板上表面负压的方式，需要在掩模板上方设置负压装置，采用此方式会产生负压装置的成本，减小了经济效益。采用挤压掩模板两边缘的方式，需要在掩模板两边缘设置挤压装置，采用此方式在挤压掩模板两边缘过程中有可能损坏掩模板，造成不必要的损坏。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种掩模系统、掩模方法、曝光系统和曝光方法，用于在解决掩模板下垂问题的同时，降低曝光工艺的成本和避免掩模板的损坏。

[0008] 为实现上述目的，本发明提供一种掩模系统，包括：掩模板、支撑结构和用于设置基板的基台，所述支撑结构支撑所述掩模板，所述掩模板位于所述基台上方，所述掩模板与水平面呈设定角度θ，以减小所述掩模板的下垂量，所述基台与所述掩模板平行。

[0009] 可选地，所述设定角度θ满足θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为所述掩模板水平放置时的最大下垂量。

[0010] 为实现上述目的，本发明提供一种掩模方法，包括：将掩模板设置于基台上方，所述掩模板位于支撑结构上，所述掩模板与水平面呈设定角度θ，以减小所述掩模板的下垂量；将基板设置于所述基台上；将所述基台与所述掩模板平行设置。

[0011] 可选地，所述设定角度θ满足θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为所述掩模板水平放置时的最大下垂量。

[0012] 为实现上述目的，本发明提供一种曝光系统，包括：曝光机、掩模板、支撑结构和用于设置基板的基台，所述支撑结构支撑所述掩模板，所述掩模板位于所述基台上方，所述掩模板与水平面呈设定角度θ，以减小所述掩模板的下垂量，所述基台与所述掩模板平行。

[0013] 可选地，所述曝光机的光照的方向与所述掩模板的表面垂直。

[0014] 可选地，所述设定角度θ满足θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为所述掩模板水平放置时的最大下垂量。

[0015] 为实现上述目的，本发明提供一种曝光方法，包括：将掩模板设置于基台上方，所述掩模板位于支撑结构上，所述掩模板与水平面呈设定角度θ，以减小所述掩模板的下垂量；将基板设置于所述基台上； 将所述基台与所述掩模板平行设置；通过曝光机对所述基板进行曝光。

[0016] 可选地，所述曝光机的光照的方向与所述掩模板的表面垂直。

[0017] 可选地，所述设定角度θ满足θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为所述掩模板水平放置时的最大下垂量。

[0018] 与现有技术相比，本发明提供的掩模系统、掩模方法、曝光系统和曝光方法中，掩模板与水平面呈设定角度θ，基台与掩模板平行，利用此种方式，在克服掩模板中部弯曲下垂的同时，不但省去了负压装置带来的成本，增加了经济效益，而且也避免了挤压掩模板两边缘而造成掩模板不必要的损坏。另外，将掩模板、基板、基台倾斜设置，可以减小曝光过程中微粒落到掩模板、基板、基台的机率。

[0019] 附图说明

[0020] 图1为掩模板水平放置其中部下垂示意图；

[0021] 图2为现有技术中增加掩模板上表面负压示意图；

[0022] 图3为现有技术中挤压掩模板两边缘示意图；

[0023] 图4为本发明实施例一提供的一种掩模系统的结构示意图；

[0024] 图5为掩模板倾斜放置示意图；

[0025] 图6为hMAX＝0.25mm时设定角度θ与下垂量H的关系曲线；

[0026] 图7为本发明实施例二提供的一种掩模方法的流程图；

[0027] 图8为本发明实施例三提供的一种曝光系统的结构示意图；

[0028] 图9为本发明实施例四提供的一种曝光方法的流程图。

[0029] 具体实施方式

[0030] 为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的掩模系统、掩模方法、曝光系统和曝光方法进行详细描述。

[0031] 实施例一

[0032] 图4为本发明实施例一提供的一种掩模系统的结构示意图，如图4所示，该掩模系统包括：掩模板1、支撑结构5、基台6，基台6用于设置基板7，支撑结构5支撑掩模板1，掩模板1位于基台6上方， 掩模板1与水平面呈设定角度θ，基台6与掩模板1平行。

[0033] 由于掩模板1与水平面呈设定角度θ，且基台6与掩模板1平行，则基台6与水平面呈设定角度θ。

[0034] 本实施例中，掩模板1与水平面呈设定角度θ具体为：掩模板1的表面与水平面呈设定角度θ；基台6与水平面呈设定角度θ具体为：基台6的表面与水平面呈设定角度θ。

[0035] 较优地，设定角度θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为掩模板1水平放置时的最大下垂量。

[0036] 在理想状态下，支撑结构支撑掩模板边缘，掩模板水平放置时没有下垂量。但实际中，掩模板受到自身重力的作用，会在垂直于其表面的方向上产生一定量的下垂量，最大下垂量为hMAX，且掩模板在垂直于其表面的方向上受到的力为G。由于掩模板处于弹性变化，则会在垂直于掩模板方向会有一个弹性模量δ，且在掩模板未断裂的情况下，弹性模量δ为定值。

[0037] 图5为掩模板倾斜放置示意图，如图5所示，在当掩模板1与水平面呈设定角度θ后，理想掩模板10在垂直于其表面的方向上没有产生下垂量，但是仍受重力影响的掩模板1会在垂直于其表面的方向上产生下垂量h（h

[0038] 综上所述，满足θ≥arccos(0.05/hMAX)且θ∈（0，90°）的设定角度θ，都能使掩模板1符合曝光的要求规格。

[0039] 图6为hMAX=0.25mm时设定角度θ与下垂量H的关系曲线，如图6所示，通过上述分析过程可知设定角度θ与下垂量H的关系式为H=cosθ×hMAX=0.25cosθ，当掩模板1水平放置时θ=0，下垂量H=hMAX=0.25mm，此时的下垂量最大。当H≤0.05mm时，可以算出θ∈(arccos(1/5),90°),即所有的满足此条件的设定角度θ均可。

[0040] 本实施例中掩模板与水平面呈设定角度θ，使得掩模板的下垂量小于最大下垂量，极大的减小了掩模板的下垂量，从而克服了掩模板的下垂问题。

[0041] 本实施例提供的一种掩模系统的技术方案中，掩模板与水平面呈设定角度，基台与掩模板平行，克服了掩模板的下垂问题，从而省去了采用负压装置带来的成本，降低了曝光工艺的成本，而且也避免了挤压掩模板两边缘而造成掩模板的损坏。另外，将掩模板、基板、基台倾斜设置，减小了曝光过程中微粒落到掩模板、基板、基台的机率。

[0042] 实施例二

[0043] 图7为本发明实施例二提供的一种掩模方法的流程图，如图7所示，该掩模方法包括：

[0044] 步骤S101：将掩模板设置于基台上方，掩模板位于支撑结构上，掩模板与水平面呈设定角度θ。

[0045] 将掩模板设置于支撑结构上，支撑结构支撑于掩模板的边缘，调整支撑结构，使得掩模板以与水平面呈设定角度θ设置。

[0046] 步骤S102：将基板设置于基台上。将基板设置于基台上，且保证基板与基台保持相对固定。

[0047] 步骤S103：将基台与掩模板平行设置。

[0048] 基于掩模板的位置，调整基台的位置，使得基台与掩模板平行设置，此时基板也与掩模板平行设置。

[0049] 较优地，设定角度θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为掩模板1水平放置时的最大下垂量。

[0050] 可选地，在实际应用中，可对上述步骤S101、步骤S102、步骤S103的顺序进行调整。例如，可先执行步骤S102和步骤S103，而后再执行步骤S101。

[0051] 对设定角度θ的满足条件的分析，可参见实施例一中的描述，此处不再赘述。

[0052] 本实施例提供的掩模方法可采用上述实施例一中提供的掩模装置来实现。

[0053] 本实施例中掩模板与水平面呈设定角度θ，使得掩模板的下垂量 小于最大下垂量，极大的减小了掩模板的下垂量，从而克服了掩模板的下垂问题。

[0054] 本实施例提供的一种掩模方法，将掩模板与水平面呈设定角度θ设置，将基板设置于基台上，将基台与掩模板平行设置，利用本掩模方法，克服了掩模板的下垂问题，从而省去了负压装置带来的成本，降低了曝光工艺的成本，而且也避免了挤压掩模板两边缘而造成掩模板不必要的损坏。另外，将掩模板、基板、基台倾斜设置，可以减小曝光过程中微粒落到掩模板、基板、基台的机率。

[0055] 实施例三

[0056] 图8为本发明实施例三提供的一种曝光系统的结构示意图，如图8所示，该曝光系统包括：曝光机、掩模板1、支撑结构5、用于设置基板7的基台6，支撑结构5支撑掩模板1，掩模板1位于基台6上方，曝光机位于掩模板1的上方，掩模板1与水平面呈设定角度θ，基台6与掩模板1平行。

[0057] 较优地，曝光机的光照8的方向与掩模板1垂直。当曝光机的光照8方向与掩模板1垂直时，透过掩模板的光照强度最大。

[0058] 较优地，设定角度θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为掩模板1水平放置时的最大下垂量。

[0059] 对设定角度θ的满足条件的分析，可参见实施例一中的描述，此处不再赘述。

[0060] 本实施例中掩模板与水平面呈设定角度θ，使得掩模板的下垂量小于最大下垂量，极大的减小了掩模板的下垂量，从而克服了掩模板的下垂问题。

[0061] 本实施例提供的一种曝光系统，掩模板与水平面呈设定角度θ，基台与掩模板平行，克服了掩模板的下垂问题，从而省去了采用负压装置带来的成本，降低了曝光工艺的成本，省去了负压装置带来的成本，增加了经济效益，而且也避免了挤压掩模板两边缘而造成掩模板不必要的损坏。另外，将掩模板、基板、基台倾斜设置，可以减小了曝光过程中微粒落到掩模板、基板、基台的机率。

[0062] 实施例四

[0063] 图9为本发明实施例四提供的一种曝光方法的流程图，如图9所示，该曝光方法包括：

[0064] 步骤S201:将掩模板设置于基台上方，掩模板位于支撑结构上，掩模板与水平面呈设定角度θ。

[0065] 将掩模板设置于支撑结构上，支撑结构支撑于掩模板的边缘，调整支撑结构，使得掩模板以与水平面呈设定角度θ设置。

[0066] 步骤S202:将基板设置于基台上。

[0067] 将基板设置于基台上，且保证基板与基台保持相对固定。

[0068] 步骤S203:将基台与掩模板平行设置。

[0069] 基于掩模板的位置，调整基台的位置，使得基台与掩模板平行设置，此时基板也与掩模板平行设置。

[0070] 步骤S204：通过曝光机对基板进行曝光。

[0071] 利用曝光机对基板进行曝光工艺。

[0072] 较优地，曝光机的光照的方向与掩模板垂直。当曝光机的光照的方向与掩模板垂直时，透过掩模板的光照强度最大。

[0073] 较优地，设定角度θ满足θ≥arccos(0.05/hMAX)，其中hMAX为掩模板1水平放置时的最大下垂量。

[0074] 可选地，在实际应用中，可对上述步骤S201、步骤S202、步骤S203、步骤S204的顺序进行调整。例如，可先执行步骤S202和步骤S203，而后再执行步骤S101，最后执行步骤S204。

[0075] 对设定角度θ的满足条件的分析，可参见实施例一中的描述，此处不再赘述。

[0076] 本实施例提供的曝光方法可采用上述实施例三中提供的曝光装置来实现。

[0077] 本实施例中掩模板与水平面呈设定角度θ，使得掩模板的下垂量小于最大下垂量，极大的减小了掩模板的下垂量，从而克服了掩模板的下垂问题。

[0078] 本实施例提供的一种曝光方法，将掩模板与水平面呈设定角度θ设置，将基板设置于基台上，将基台与掩模板平行设置，将曝光机对基板曝光，克服了掩模板的下垂问题，从而省去了采用负压装置带来 的成本，降低了曝光工艺的成本，而且也避免了挤压掩模板两边缘而造成掩模板不必要的损坏。另外，将掩模板、基板、基台倾斜设置，可以减小曝光过程中微粒落到掩模板、基板、基台的机率。

[0079] 以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。