显影装置及其显影方法转让专利

申请号 : CN201710780192.6

文献号 : CN107479339B

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发明人 : 吴克芳周伟徐加荣李允伟王朝磙王震宇陈远丹

申请人 : 京东方科技集团股份有限公司合肥京东方显示技术有限公司

摘要 :

本发明提供一种显影装置,包括显影机构,所述显影机构用于对基板进行显影,所述显影装置还包括加热机构,所述加热机构包括多个加热单元,每个加热单元对应所述基板上的至少一个显影区域,不同加热单元所对应的显影区域不同,且多个所述加热单元能够分别独立控制。相应地,本发明还提供一种利用所述显影装置的显影方法。本发明能够使得基板上各显影区域的均一性提高。

权利要求 :

1.一种显影装置,包括显影机构,所述显影机构用于对基板进行显影,其特征在于,所述显影装置还包括加热机构,所述加热机构包括多个加热单元,每个加热单元对应所述基板上的至少一个显影区域,不同加热单元所对应的显影区域不同,且多个所述加热单元能够分别独立控制;

所述显影装置还包括:

控制机构,用于根据所述基板上的异常区域的位置,开启能够加热该异常区域的加热单元;所述异常区域为未加热情况下,显影后保留的图形尺寸大于目标尺寸的区域;

所述控制机构包括:

加热时间获取模块,用于根据预设的映射关系获取目标加热时间,所述映射关系为基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度与该基板上异常区域的加热时间之间的映射关系,所述目标加热时间为最小离散度对应的加热时间;

加热时间控制模块,用于根据所述目标加热时间控制加热单元对所述异常区域进行加热的时间。

2.根据权利要求1所述的显影装置,其特征在于,所述显影机构包括传输组件和显影液输出组件,所述传输组件用于传输所述基板;所述显影液输出组件包括显影液输出口,该显影液输出口设置在所述传输组件上方,以向所述传输组件上的基板喷洒显影液;

所述加热机构位于所述传输组件上方,且位于所述显影液输出口的沿基板传输方向的一侧。

3.根据权利要求2所述的显影装置,其特征在于,多个所述加热单元沿与基板传输方向相交叉的方向排列,每个加热单元包括沿所述基板传输方向排列的多个加热件;

所述加热时间控制模块包括:

计算单元,用于根据所述目标加热时间、所述基板的传输速度和每个加热件在所述基板上的加热宽度,计算用于加热所述异常区域的加热件的目标数量;其中,所述加热宽度为所述加热件在基板上的加热区域沿所述基板传输方向的尺寸;

目标确定单元,用于在所述异常区域能够经过的加热单元中,选择所述目标数量的加热件作为目标加热件。

4.根据权利要求3所述的显影装置,其特征在于,所述计算单元还能够根据基板的传输速度、所述基板处于初始位置时所述异常区域到每个目标加热件的距离,计算每个目标加热件的开启时间;并根据所述异常区域沿所述基板传输方向的尺寸计算每个目标加热件的关闭时间;

所述加热时间控制模块还包括开关控制单元,该开关控制单元用于根据每个目标加热件的开启时间控制相应的目标加热件开启;并根据每个目标加热件关闭时间控制相应的目标加热件关闭。

5.根据权利要求4所述的显影装置,其特征在于,所述初始位置位于所述显影液输出口的逆向于基板传输方向的一侧,所述显影装置还包括位置检测器件,所述位置检测器件用于检测所述基板是否到达所述初始位置。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的显影装置,其特征在于,所述显影装置还包括:参数设置模块,用于预先设置多个样本加热时间,每个样本加热时间对应一个样本基板;

尺寸获取模块,用于获取每个样本基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸;其中,每个样本基板显影过程中,样本基板上的异常区域均被加热,且加热时间为相应的样本加热时间;

关系获取模块,用于根据所述尺寸获取模块获得的图形尺寸,计算每个样本基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度,以获取所述映射关系。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的显影装置,其特征在于,所述加热件为红外辐射灯。

8.一种利用权利要求1所述的显影装置的显影方法,其特征在于,包括:利用所述显影机构向基板上喷洒显影液;

利用所述加热机构对所述基板上的异常区域进行加热,以使所述基板的各显影区域的显影速度相同;其中,所述异常区域为未加热情况下,显影后保留的图形尺寸大于目标尺寸的区域。

9.根据权利要求8所述的显影方法,其特征在于,所述显影机构包括传输组件和显影液输出组件,所述传输组件用于传输所述基板;所述显影液输出组件包括显影液输出口,该显影液输出口设置在所述传输组件上方,以向所述传输组件上的基板喷洒显影液;所述加热机构位于所述传输组件上方,且位于所述显影液输出口的沿基板传输方向的一侧;

利用所述加热机构对所述基板上的异常区域进行加热的步骤包括:

根据预设的映射关系获取目标加热时间,所述映射关系为基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度与该基板上异常区域的加热时间之间的映射关系,所述目标加热时间为最小离散度对应的加热时间;

根据所述目标加热时间控制加热单元对所述异常区域进行加热的时间。

10.根据权利要求9所述的显影方法,其特征在于,多个所述加热单元沿与所述基板传输方向相交叉的方向排列,每个加热单元包括沿所述基板传输方向排列的多个加热件;

根据所述目标加热时间控制加热单元对所述异常区域进行加热的时间的步骤包括:根据所述目标加热时间、所述基板的传输速度、每个加热件在所述基板上的加热宽度,计算用于加热所述异常区域的加热件的目标数量;其中,所述加热宽度为所述加热件在基板上的加热区域沿所述基板传输方向的尺寸;

在所述异常区域能够经过的加热单元中,选择所述目标数量的加热件作为目标加热件;

根据基板的传输速度、所述基板处于初始位置时所述异常区域到每个目标加热件的距离,计算每个目标加热件的开启时间;并根据所述异常区域沿基板传输方向的尺寸计算每个目标加热件的关闭时间;

根据每个目标加热件的开启时间控制相应的目标加热件开启;并根据每个目标加热件关闭时间控制相应的目标加热件关闭。

11.根据权利要求9或10所述的显影方法,其特征在于,利用所述加热机构对所述基板上的异常区域进行加热的步骤之前还包括:提供多个样本基板,并设置多个样本加热温度,每个样本加热温度均对应一个样本基板;

对每个样本基板进行显影,在显影过程中,对每个样本基板的异常区域进行加热,加热的温度为各自相应的样本加热温度;

获取每个样本基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸;

计算每个基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度,以获取所述映射关系。

说明书 :

显影装置及其显影方法

技术领域

[0001] 本发明涉及显示产品的制作领域,具体涉及一种显影装置及其显影方法。

背景技术

[0002] 光刻构图工艺是阵列基板上形成图形时常用的工艺,以利用光刻构图工艺制作像素电极的图形为例,包括:依次沉积导电材料层和光刻胶层;对光刻胶进行曝光;对曝光后的光刻胶进行显影,以保留像素电极区的光刻胶、去除其他位置的光刻胶;对未被光刻胶覆盖的导电材料层进行刻蚀;去除剩余的光刻胶。在实际生产中,由于工艺条件的限制,导致在对基板上的光刻胶显影时,会出现不同区域显影速度不一致,从而导致最终形成的图形的关键尺寸不一致,进而影响产品质量。

发明内容

[0003] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提出了一种显影装置及其显影方法,以提高显影速度的均一性。
[0004] 为了解决上述技术问题之一,本发明提供一种显影装置,包括显影机构,所述显影机构用于对基板进行显影,所述显影装置还包括加热机构,所述加热机构包括多个加热单元,每个加热单元对应所述基板上的至少一个显影区域,不同加热单元所对应的显影区域不同,且多个所述加热单元能够分别独立控制。
[0005] 优选地,所述显影装置还包括:
[0006] 控制机构,用于根据所述基板上的异常区域的位置,开启能够加热该异常区域的加热单元;所述异常区域为未加热情况下,显影后保留的图形尺寸大于目标尺寸的区域。
[0007] 优选地,所述显影机构包括传输组件和显影液输出组件,所述传输组件用于传输所述基板;所述显影液输出组件包括显影液输出口,该显影液输出口设置在所述传输组件上方,以向所述传输组件上的基板喷洒显影液;
[0008] 所述加热机构位于所述传输组件上方,且位于所述显影液输出口的沿基板传输方向的一侧。
[0009] 优选地,所述控制机构包括:
[0010] 加热时间获取模块,用于根据预设的映射关系获取目标加热时间,所述映射关系为基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度与该基板上异常区域的加热时间之间的映射关系,所述目标加热时间为最小离散度对应的加热时间;
[0011] 加热时间控制模块,用于根据所述目标加热时间控制加热单元对所述异常区域进行加热的时间。
[0012] 优选地,多个所述加热单元沿与基板传输方向相交叉的方向排列,每个加热单元包括沿所述基板传输方向排列的多个加热件;
[0013] 所述加热时间控制模块包括:
[0014] 计算单元,用于根据所述目标加热时间、所述基板的传输速度和每个加热件在所述基板上的加热宽度,计算用于加热所述异常区域的加热件的目标数量;其中,所述加热宽度为所述加热件在基板上的加热区域沿所述基板传输方向的尺寸;
[0015] 目标确定单元,用于在所述异常区域能够经过的加热单元中,选择所述目标数量的加热件作为目标加热件。
[0016] 优选地,所述计算单元还能够根据基板的传输速度、所述基板处于初始位置时所述异常区域到每个目标加热件的距离,计算每个目标加热件的开启时间;并根据所述异常区域沿所述基板传输方向的尺寸计算每个目标加热件的关闭时间;
[0017] 所述加热时间控制模块还包括开关控制单元,该开关控制单元用于根据每个目标加热件的开启时间控制相应的目标加热件开启;并根据每个目标加热件关闭时间控制相应的目标加热件关闭。
[0018] 优选地,所述初始位置位于所述显影液输出口的逆向于基板传输方向的一侧,[0019] 所述显影装置还包括位置检测器件,所述位置检测器件用于检测所述基板是否到达所述初始位置。
[0020] 优选地,所述显影装置还包括:
[0021] 参数设置模块,用于预先设置多个样本加热时间,每个样本加热时间对应一个样本基板;
[0022] 尺寸获取模块,用于获取每个样本基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸;其中,每个样本基板显影过程中,样本基板上的异常区域均被加热,且加热时间为相应的样本加热时间;
[0023] 关系获取模块,用于根据所述尺寸获取模块获得的图形尺寸,计算每个样本基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度,以获取所述映射关系。
[0024] 优选地,所述加热件为红外辐射灯。
[0025] 相应地,本发明还提供一种上述显影装置的显影方法,包括:
[0026] 利用所述显影机构向基板上喷洒显影液;
[0027] 利用所述加热机构对所述基板上的异常区域进行加热,以使所述基板的各显影区域的显影速度相同;其中,所述异常区域为未加热情况下,显影后保留的图形尺寸大于目标尺寸的区域。
[0028] 优选地,所述显影机构包括传输组件和显影液输出组件,所述传输组件用于传输所述基板;所述显影液输出组件包括显影液输出口,该显影液输出口设置在所述传输组件上方,以向所述传输组件上的基板喷洒显影液;所述加热机构位于所述传输组件上方,且位于所述显影液输出口的沿基板传输方向的一侧;
[0029] 利用所述加热机构对所述基板上的异常区域进行加热的步骤包括:
[0030] 根据预设的映射关系获取目标加热时间,所述映射关系为基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度与该基板上异常区域的加热时间之间的映射关系,所述目标加热时间为最小离散度对应的加热时间;
[0031] 根据所述目标加热时间控制加热单元对所述异常区域进行加热的时间。
[0032] 优选地,多个所述加热单元沿与所述基板传输方向相交叉的方向排列,每个加热单元包括沿所述基板传输方向排列的多个加热件;
[0033] 根据所述目标加热时间控制加热单元对所述异常区域进行加热的时间的步骤包括:
[0034] 根据所述目标加热时间、所述基板的传输速度、每个加热件在所述基板上的加热宽度,计算用于加热所述异常区域的加热件的目标数量;其中,所述加热宽度为所述加热件在基板上的加热区域沿所述基板传输方向的尺寸;
[0035] 在所述异常区域能够经过的加热单元中,选择所述目标数量的加热件作为目标加热件;
[0036] 根据基板的传输速度、所述基板处于初始位置时所述异常区域到每个目标加热件的距离,计算每个目标加热件的开启时间;并根据所述异常区域沿基板传输方向的尺寸计算每个目标加热件的关闭时间;
[0037] 根据每个目标加热件的开启时间控制相应的目标加热件开启;并根据每个目标加热件关闭时间控制相应的目标加热件关闭。
[0038] 优选地,利用所述加热机构对所述基板上的异常区域进行加热的步骤之前还包括:
[0039] 提供多个样本基板,并设置多个样本加热温度,每个样本加热温度均对应一个样本基板;
[0040] 对每个样本基板进行显影,在显影过程中,对每个样本基板的异常区域进行加热,加热的温度为各自相应的样本加热温度;
[0041] 获取每个样本基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸;
[0042] 计算每个基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度,以获取所述映射关系。
[0043] 优选地,所述加热机构采用红外辐射的方式加热。
[0044] 在本发明中,由于显影装置中设置有多个加热单元,每个加热单元能够独立控制,因此,当某一显影区域的显影速度较慢(也即,显影后的图形尺寸较大)时,可以控制相应的加热单元对该显影区域加热,加快该显影区域的显影速度,并通过控制加热时间或加热温度等参数,使该显影区域与其他显影区域的显影速度趋于一致,从而提高显影后形成图形的尺寸的均一性。

附图说明

[0045] 附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0046] 图1是本发明实施例中提供的显影装置的俯视图;
[0047] 图2是沿图1中AA线的剖视图;
[0048] 图3是显影装置中用于控制加热机构的各模块的连接关系示意图;
[0049] 图4是本发明实施例中基板上多个显影区域显影后的图形尺寸的离散度与该基板上异常区域的加热时间之间的映射关系曲线图;
[0050] 图5是本发明实施例中提供的显影方法的流程图之一;
[0051] 图6是本发明实施例中提供的显影方法的流程图之二。
[0052] 其中,附图标记为:
[0053] 10、基板;20、加热机构;21、加热单元;211、加热件;30、显影液输出口;40、传输组件;41、传输辊;50、回收槽;60、控制机构;61、加热时间获取模块;62、加热时间控制模块;621、计算单元;622、目标确定单元;623、开关控制单元;70、传感器;81、参数设置模块;82、尺寸获取模块;83、关系获取模块;B、异常区域。

具体实施方式

[0054] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
[0055] 作为本发明的一方面,提供一种显影装置,结合图1和图2所示,该显影装置包括显影机构和加热机构20,所述显影机构用于对基板10进行显影;加热机构20包括多个加热单元21,每个加热单元21对应基板10上的至少一个显影区域,不同加热单元21所对应的显影区域不同,且多个加热单元21能够分别独立控制。其中,加热单元21可以位于正在显影的基板10的上方或下方。
[0056] 需要说明的是,“加热单元21对应基板10上的至少一个显影区域”,表示加热单元21可以对基板10上的至少一个显影区域进行加热,而加热单元21与其所加热的显影区域在位置上并不一定是相对固定的。例如,基板10以传输方式沿行方向经过加热机构20,每个加热单元21对应基板10上的一行显影区域。当然,加热机构20与基板10也可以是相对固定的,例如,基板10固定不动,多个加热单元21排成多行多列,并固定设置在基板10上方,每个加热单元21对应其下方的一个显影区域。还需要说明的是,所述“多个加热单元21能够分别独立控制”是指,多个加热单元21的开启与关闭、加热时间、加热温度均是独立控制的。
[0057] 当基板10上各区域的温度相同时,由于受到工艺环境的影响或者待形成图形的分布密度不同,均可能导致不同区域的显影速度(即,光刻胶与显影液的反应速度)不同,从而导致最终形成的图形尺寸不同。而本发明中,由于显影装置中设置有加热单元21,每个加热单元21能够独立控制,因此,当某一显影区域的显影速度较慢(也即,显影后的图形尺寸较大)时,可以控制相应的加热单元21对该显影区域加热,加快该显影区域的显影速度,并通过控制加热时间或加热温度等参数,使该显影区域与其他显影区域的显影速度趋于一致,从而提高显影后形成图形的尺寸的均一性。
[0058] 为了实现对加热单元21的自动控制,进一步地,如图3所示,所述显影装置还包括控制机构60,该控制机构60用于根据基板10上的异常区域B的位置,开启能够加热该异常区域B的加热单元。其中,异常区域B为未加热情况下,显影后保留的图形尺寸大于目标尺寸的区域。
[0059] 本发明中所述的图形尺寸可以看作图形关键尺寸,例如,在形成栅线、数据线等信号线时,图形尺寸可以看作图形的宽度;在形成像素电极时,图形尺寸可以看作图形的长度和/或宽度;形成栅极、源漏极时,图形尺寸也可以看作是图形的长度和/或宽度。
[0060] 在实际生产应用中,对于阵列基板上某一类待形成的元件图形(例如,栅线)而言,显影后的光刻胶图形尺寸存在一个标准范围,当各个显影区域中,显影后的光刻胶图形的实际尺寸均处于该标准范围时,不同区域最终形成的元件图形的尺寸均能够满足生产要求,且均一性达到要求。上述目标尺寸可以为所述标准范围的最大值。当未加热情况下,显影后的光刻胶尺寸大于目标尺寸时,表明显影速度过慢,这时,通过加热单元21的加热,增大相应显影区域的显影速度。当然,实际生产中也可能出现显影后的图形尺寸小于上述标准范围最小值的区域,对于这些区域,可以在显影之前的曝光步骤,通过调节曝光量,减小其显影后的图形尺寸。
[0061] 另外,还需要说明的是,在实际生产中,同一批次的基板10在显影时,异常区域的位置基本一致,因此,可以提前对一个批次中的一个或若干个基板10进行未加热显影,获取其异常区域的位置,并将该位置作为整个批次中所有基板10的异常区域的位置。
[0062] 下面结合图1至图4对本发明的显影装置进行具体介绍。
[0063] 所述显影机构包括传输组件40和显影液输出组件。传输组件40用于传输基板10,如图2所示,传输组件40具体可以包括多个传输辊41。所述显影液输出组件包括显影液输出口30,如图1和图2所示,该显影液输出口30设置在传输组件40上方,以向传输组件40上的基板10喷洒显影液。其中,显影液输出组件还可以包括存储容器和与该存储容器相连通的喷嘴,所述喷嘴的喷口即为显影液输出口30。所述喷嘴可以排成一列或多列,每列喷嘴应在基板10的宽度方向(垂直于基板10传输的方向)上覆盖整个基板10。如图1和图2所示,传输组件40下方还可以设置有回收槽50,以回收显影液。
[0064] 加热机构20位于传输组件上方,且位于显影液输出口30的沿基板10传输方向的一侧。本发明中基板10传输方向为图1和图2中的由左向右的方向,加热机构20位于显影液输出口30的右侧。当基板10传输至显影液输出口30下方时,显影液输出至基板10上,从而对基板10上的光刻胶进行显影;当基板10继续传输至加热机构20下方时,通过加热机构20中的加热单元21的加热,可以提高相应区域的显影速度。将加热机构20设置在传输组件40上方可以防止显影液流到加热机构20上而损坏加热机构20。
[0065] 加热机构20的多个加热单元21沿与基板10传输方向相交叉的方向排列,优选地,加热单元21的排列方向与基板10传输方向垂直,如图1中所示,加热机构20的多个加热单元21沿图1中的从上至下的方向排列。每个加热单元21包括沿基板10传输方向排列的多个加热件211;加热件211具体可以为红外辐射灯。
[0066] 控制机构60具体可以通过控制加热单元21对异常区域B的加热时间,来加快异常区域B的显影速度。为此,控制机构60包括加热时间获取模块61和加热时间控制模块62。
[0067] 加热时间获取模块61用于根据预设的映射关系获取目标加热时间,所述映射关系为基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度与该基板上异常区域的加热时间之间的映射关系,所述目标加热时间为最小离散度对应的加热时间。所述映射关系可以在显影之前通过对多个样本基板进行显影而获取,具体将在下文进行描述,这里先不赘述。
[0068] 可以理解,各区域图形尺寸的离散度越小,则均一性越高。为了准确地表示离散度,加热时间获取模块61将基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的标准方差的三倍作为所述离散度。图4为本发明中所采用的映射关系曲线图,横轴表示对基板的加热时间;纵轴表示基板的异常区域加热相应时间后,多个显影区域显影后保留的图形尺寸的标准方差的三倍(3σ)。从图4中可知,加热时间在3s时,多个显影区域显影后保留的图形尺寸的标准方差的三倍3σ最小,也即,图形尺寸分布的最均匀。
[0069] 加热时间控制模块62用于根据所述目标加热时间控制加热单元21对异常区域B进行加热的时间,从而使得对正在显影的基板10进行加热后,基板10上多个显影区域的图形尺寸的离散度最小,从而提高图形尺寸的均一性。
[0070] 其中,加热时间控制模块62具体可以包括计算单元621和目标确定单元622。
[0071] 计算单元621用于根据所述目标加热时间、基板10的传输速度和每个加热件211在基板10上的加热宽度,计算用于加热异常区域B的加热件211的目标数量。其中,所述加热宽度为加热件211在基板10上的加热区域沿所述基板传输方向的尺寸,并且,各个加热件211在基板10上的加热区域彼此不重叠。
[0072] 通常,异常区域B的面积较小,为了便于计算,将异常区域B完全进入加热单元21的加热范围时看作加热单元21开始对异常区域B进行加热,将异常区域B完全离开加热单元21的加热范围时看作加热单元21停止对异常区域B停止加热。因此,若基板10的传输速度为V,每个加热单元21包括N个加热件211,每个加热件211在基板10上的加热宽度为D,则加热单元21的多个加热件211全部开始时,加热单元21对异常区域的加热时间T1=N*D/V。当根据上述预设的映射关系得出目标加热时间为T2时,则加热件211的目标数量n=V*T2/D。
[0073] 目标确定单元622用于在异常区域B能够经过的加热单元21中,选择所述目标数量的加热件211作为目标加热件。
[0074] 目标确定单元622可以根据异常区域B在基板10上的位置以及基板10在传输组件40上的位置,确定异常区域B将会传输至哪个加热单元21下方,并在该加热单元21中选择目标数量的加热件211。需要说明的是,在加热单元21中选择目标数量的加热件211时,不限定选择的方式,可以沿基板传输方向依次选择,也可以间隔选择,也可以沿基板传输方向的反方向依次选择,只要选择的目标加热件的数量为所述目标数量即可。
[0075] 例如,对于图中的基板10,异常区域B对应的目标数量为三个,基板10经过传输后,该异常区域B经过的加热单元21为图1中实线框中的加热单元21,目标确定单元622则可以将该加热单元21中的左边三个加热件211作为目标加热件。
[0076] 当目标加热件确定之后,可以在异常区域B进入目标加热件的加热范围时,开启目标加热件;并在该异常区域B离开目标加热件的加热范围时,关闭目标加热件。为了提高生产效率,利用控制机构60对目标加热件的开启和关闭进行自动控制。
[0077] 具体地,计算单元621还能够根据基板10的传输速度、基板10处于初始位置时异常区域B到每个目标加热件的距离,计算每个目标加热件的开启时间;并根据异常区域B沿基板传输方向的尺寸计算每个目标加热件的关闭时间。需要说明的是,异常区域B到目标加热件的距离为,异常区域B的靠近目标加热件的边缘到目标加热件的距离,该距离可以根据初始位置与目标加热件之间的距离、异常区域B在基板10上的位置来确定。其中,所述初始位置位于显影液输出口30的逆向于基板传输方向的一侧。
[0078] 如图3所示,加热时间控制模块62还包括开关控制单元623,该开关控制单元623用于根据每个目标加热件的开启时间控制相应的目标加热件开启;并根据每个目标加热件关闭时间控制相应的目标加热件关闭。
[0079] 以图1中所示的基板10为例,异常区域B的宽度为d;能够对异常区域B进行加热的加热单元21为图1中的实线框中的加热单元21;该加热单元21中自左至右的三个加热件211为所述异常区域B对应的目标加热件;基板10的传输速度为V;基板10处于初始位置时,异常区域B到每个目标加热件的距离分别为X0+X1、X0+X2、X0+X3;每个加热件的加热宽度为D;则三个目标加热件的开启时间t1、t2、t3分别为:t1=(X0+X1)/V;t2=(X0+X1)/V;t3=(X0+X3)/V。三个目标加热件的关闭时间t1’、t2’、t3’分别为:t1’=d/V+t1;t2’=d/V+t2;t3’=d/V+t3。
[0080] 进一步地,所述显影装置还包括位置检测器件,用于检测所述基板是否到达所述初始位置。如图1所示,所述位置检测器件可以包括传感器70,该传感器70设置在显影液输出口30的逆向于基板传输方向的一侧。当基板10边缘到达传感器70所在位置时,传感器70检测到基板10,则判定基板10的位置即为初始位置。
[0081] 进一步地,所述显影装置还包括参数设置模块81、尺寸获取模块82和关系获取模块83。参数设置模块81用于预先设置多个样本加热时间,每个样本加热时间对应一个样本基板;尺寸获取模块82用于获取每个样本基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸,其中,每个样本基板显影过程中,样本基板上的异常区域均被加热,且加热时间为相应的样本加热时间;另外,加热时可以采用上述加热件211进行加热。关系获取模块83用于根据尺寸获取模块82获得的图形尺寸计算每个样本基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度(即,标准方差的三倍3σ),以获取显影后保留的图形尺寸的离散度与加热时间的关系,即上述映射关系。
[0082] 作为本发明的另一方面,提供一种利用上述显影装置的显影方法,结合图1和图5所示,所述显影方法包括:
[0083] S1、利用所述显影机构向基板10上喷洒显影液。
[0084] S2、利用加热机构对基板10上的异常区域B进行加热,以使基板10的各显影区域的显影速度相同;其中,异常区域B为未加热情况下,显影后保留的图形尺寸大于目标尺寸的区域,也即,显影速度较小的区域。
[0085] 通过对异常区域的加热,可以加快其显影速度,从而使得多个显影区域的显影速度相同,进而使得各个显影区域显影后保留的图形尺寸一致,提高产品质量。
[0086] 下面结合图1、图2和图6对本发明的显影方法进行具体介绍。如图1和图2所示,所述显影机构包括上述传输组件40和显影液输出组件,所述显影液输出组件包括设置在传输组件40上方的显影液输出口30。加热机构20位于传输组件40上方,且位于显影液输出口30的沿基板传输方向的一侧;加热机构20采用红外辐射的方式加热。加热机构20的多个加热单元21沿与基板10的传输方向相交叉的方向排列,每个加热单元21包括沿基板10的传输方向排列的多个加热件211。如图6所示,所述显影方法包括:
[0087] S01、提供多个样本基板,并设置多个样本加热温度,每个样本加热温度均对应一个样本基板。
[0088] S02、对每个样本基板进行显影,在显影过程中,对每个样本基板的异常区域进行加热,加热的温度为各自相应的样本加热温度。
[0089] S03、获取每个样本基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸。
[0090] S04、计算每个基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度,以获取该离散度与基板上异常区域的加热时间之间的映射关系(以下简称映射关系);其中,将基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的标准方差的三倍作为所述离散度。
[0091] S1、利用所述显影机构向基板10上喷洒显影液。具体地,基板10在传输组件40的传输作用下经过显影液输出口30下方,显影机构通过显影液输出口30向基板10上喷洒显影液。
[0092] S2、利用加热机构20对基板10上的异常区域B进行加热,以使基板10的各显影区域的显影速度相同。其中,该步骤S2可以人工执行,也可以由上述的控制结构执行。步骤S2具体包括:
[0093] S21、根据步骤S04中得到的映射关系获取目标加热时间,该目标加热时间为最小离散度对应的加热时间。
[0094] S22、根据所述目标加热时间控制加热单元对所述异常区域进行加热的时间。
[0095] 具体地,该步骤S22具体可以包括:
[0096] S221、根据所述目标加热时间、所述基板的传输速度、每个加热件在所述基板上的加热宽度,计算用于加热所述异常区域的加热件的目标数量;其中,所述加热宽度为所述加热件在基板上的加热区域沿所述基板传输方向的尺寸。
[0097] S222、在所述异常区域能够经过的加热单元中,选择所述目标数量的加热件作为目标加热件。
[0098] S223、根据基板的传输速度、所述基板处于初始位置时所述异常区域到每个目标加热件的距离,计算每个目标加热件的开启时间;并根据所述异常区域沿基板传输方向的尺寸计算每个目标加热件的关闭时间。
[0099] S224、根据每个目标加热件的开启时间控制相应的目标加热件开启;并根据每个目标加热件关闭时间控制相应的目标加热件关闭。
[0100] 其中,所述目标数量的计算方法、所述目标加热件的选择方式、加热件开启时间和关闭时间的计算方法均在上文进行了说明,这里不再赘述。
[0101] 以上为对本发明提供的显影装置及利用该显影装置的显影方法的描述,可以看出,本发明的显影装置包括加热机构,在显影过程中,可以利用该加热机构的加热单元对基板上显影速度较慢的异常区域进行加热,以提高其显影速度,提高基板上不同显影区域的显影均匀性。并且,通过控制结构对加热单元中加热件的控制,可以使得加热单元对显影区域的加热时间达到目标加热时间,在该目标加热时间下,基板上多个显影区域显影后保留的图形尺寸的离散度达到最小,从而使得光刻构图工艺结束后,基板上最终形成的图形关键尺寸均匀性提高,进而提高产品质量。
[0102] 可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。