光罩及光罩的制备方法与流程

1.本技术涉及光罩技术领域，尤其涉及光罩及光罩的制备方法。


背景技术：

2.现有技术中，采用临界尺寸控制(critical dimension control，cdc)技术在光罩基板上打入像素(pixel)，以改变光罩基板的光的穿透率，进而改善光罩的临界尺寸以及临界尺寸均匀度。但cdc技术相当于在光罩基板上作破坏性制程，且该破坏性制程是不可逆的，打入pixel的制程失败则造成整个光罩无法使用而报废，不利于降低光罩制作成本。且在光罩基板上打入pixel次数有限制，无法无限次的打入pixel。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供了光罩及光罩的制备方法，用以避免对光罩进行破坏性制程失败导致光罩报废无法使用，节约成本。
4.本技术实施例提供的一种光罩，光罩包括：
5.第一基板，包括：相对的第一表面和第二表面，连接第一表面和第二表面的第一侧面，以及在第一侧面开口的容置空间；
6.第二基板，置于容置空间内，第二基板内形成有像素场。
7.在一些实施例中，容置空间包括：相对设置且均与第一表面平行的第三表面和第四表面；
8.第二基板具有与第三表面相邻的第五表面以及与第四表面相邻的第六表面；
9.第三表面具有第一对位结构，第五表面具有第二对位结构；和/或第四表面具有第一对位结构，第六表面具有第二对位结构；
10.第一对位结构与第二对位结构对位，且第一对位结构形状与第二对位结构的形状匹配。
11.在一些实施例中，第一对位结构和第二对位结构中的一个包括多个沿第一方向延伸、沿第二方向排列的凹槽，第一对位结构和第二对位结构中的另一个包括多个沿第一方向延伸、沿第二方向排列的凸起；
12.其中，第二方向与具有容置空间开口的第一侧面平行，第二方向与第一方向交叉。
13.在一些实施例中，在第三方向上，容置空间的厚度与第一基板的厚度之比为1：3；
14.其中，第三方向与第一表面垂直。
15.在一些实施例中，在第三方向上，第二基板的厚度与容置空间的厚度相等。
16.在一些实施例中，容置空间在第一方向上的宽度与第一基板在第一方向上的宽度之比大于80％；
17.容置空间在第二方向上的宽度与第一基板在第二方向上的宽度之比大于80％。
18.在一些实施例中，光罩还包括：
19.遮光层，位于第一基板第一表面的一侧，包括遮光图案。
20.本公开实施例提供的一种光罩的制备方法，包括：
21.制备具有容置空间的第一基板；其中，第一基板包括：相对的第一表面和第二表面，以及连接第一表面和第二表面的第一侧面，容置空间在第一侧面开口；
22.制备第二基板并在第二基板内形成像素场；
23.将第二基板置于容置空间。
24.在一些实施例中，在制备容置空间的同时，还包括：
25.在容置空间的第三表面和/或第四表面形成第一对位结构；
26.制备第二基板具体包括：
27.制备在第五表面和/或第六表面具有第二对位结构的第二基板；其中，第二对位结构的形状与第一对位结构形状匹配。
28.在一些实施例中，第一对位结构和第二对位结构中的一个包括多个沿第一方向延伸、沿第二方向排列的凹槽，第一对位结构和第二对位结构中的另一个包括多个沿第一方向延伸、沿第二方向排列的凸起；其中，第二方向与具有容置空间开口的第一侧面以及第一表面平行，第二方向与第一方向交叉；
29.将第二基板置于容置空间，具体包括：
30.将凸起与凹槽对位并沿第一方向将第二基板推至容置空间。
31.在一些实施例中，形成具有容置空间的第一基板之后，还包括：
32.在第一基板的第一表面或第二表面形成遮光层，对遮光层采用图形化工艺形成遮光层的图案。
33.本技术实施例提供的光罩及光罩的制备方法，第一基板具有容纳第二基板的容置空间，第二基板置于容置空间且可以从容置空间取出，这样，即便第二基板形成像素场的制程失败导致第二基板无法使用，第一基板仍可以继续使用，从而可以仅替换第二基板无需报废第一基板，可以节省光罩制作成本。并且本技术实施例提供的光罩，还可以根据需要替换第二基板，以使第二基板的像素场满足曝光临界尺寸的需要。
附图说明
34.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1为本技术实施例提供的一种光罩的结构示意图；
36.图2为本技术实施例提供的一种第一基板的俯视图；
37.图3为本技术实施例提供的一种第一基板的截面图；
38.图4为本技术实施例提供的一种图2中aa’的截面图；
39.图5为本技术实施例提供的另一种光罩的结构示意图；
40.图6为本技术实施例提供的另一种第一基板的截面图；
41.图7为本技术实施例提供的一种第二基板的截面图；
42.图8为本技术实施例提供的又一种光罩的结构示意图；
43.图9为本技术实施例提供的又一种第一基板的截面图；
44.图10为本技术实施例提供的另一种第二基板的截面图；
45.图11为本技术实施例提供的又一种光罩的结构示意图；
46.图12为本技术实施例提供的又一种第一基板的截面图；
47.图13为本技术实施例提供的又一种第二基板的截面图；
48.图14为本技术实施例提供的又一种光罩的结构示意图；
49.图15为本技术实施例提供的又一种第一基板的截面图；
50.图16为本技术实施例提供的又一种第二基板的截面图；
51.图17为本技术实施例提供的又一种光罩的结构示意图；
52.图18为本技术实施例提供的又一种第一基板的截面图；
53.图19为本技术实施例提供的又一种第二基板的截面图；
54.图20为本技术实施例提供的又一种光罩的结构示意图；
55.图21为本技术实施例提供的又一种第一基板的截面图；
56.图22为本技术实施例提供的又一种第二基板的截面图；
57.图23为本技术实施例提供的又一种光罩的结构示意图；
58.图24为本技术实施例提供的又一种光罩的结构示意图；
59.图25为本技术实施例提供的又一种光罩的结构示意图；
60.图26为本技术实施例提供的一种光罩的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
61.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
62.除非另外定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
63.需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本技术内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
64.本技术实施例提供了一种光罩，如图1、图2、图3、图4所示，光罩包括：
65.第一基板1，包括：相对的第一表面3和第二表面4，连接第一表面3和第二表面4的第一侧面5，以及在第一侧面5开口的容置空间6；
66.第二基板2，置于容置空间6内，第二基板2内形成有像素场14。
67.需要说明的是，本技术实施例提供的光罩，第二基板置于容置空间内是指：第二基板在容置空间内并未与第一基板固定连接，从而第二基板可以从容置空间取出。
68.在具体实施时，本技术实施例提供的光罩可以应用于曝光工艺，以将光罩的图案转移到曝光的膜层。
69.在具体实施时，如图1所示，像素场14包括多个像素15。
70.需要说明的是，在具体实施时，可以采用临界尺寸控制(critical dimension control，cdc)技术在第二基板打入多个像素形成像素场。在打入像素的区域第二基板的透光率发生改变。当利用光罩进行曝光时，入射到第二基板的光在像素处发生散射，这样发生散射的部分光将不会到达待曝光的膜层，从而可以改变到达待曝光的膜层的光的强度，进而可以改变待曝光的膜层曝光后形成的图案的线宽。
71.本技术实施例提供的光罩，第一基板具有容纳第二基板的容置空间，第二基板置于容置空间且可以从容置空间取出，这样，即便第二基板形成像素场的制程失败导致第二基板无法使用，第一基板仍可以继续使用，从而可以仅替换第二基板无需报废第一基板，可以节省光罩制作成本。并且本技术实施例提供的光罩，还可以根据需要替换第二基板，以使第二基板的像素场满足光罩曝光临界尺寸的需要。
72.需要说明的是，图2为第一基板的俯视图，图3为第一基板在具有容置空间开口第一侧面所在平面的截面图，图4为沿图2中aa’的截面图。
73.需要说明的是，图1、图3、图4以第一基板包括一个容置空间为例进行举例说明。在具体实施时，也可以根据需要设置多个在第一侧面开口的容置空间。多个容置空间可以沿垂直于第一表面的方向叠层设置，也可以沿品行与第一表面的方向依次排列。
74.在一些实施例中，如图1、图3、图4所示，容置空间6具有：相对设置且均与第一表面3平行的第三表面7和第四表面8，以及连接第三表面7和第四表面8的第二侧面9。
75.在一些实施例中，第二基板包括与第三表面相邻的第五表面以及与第四表面相邻的第六表面。
76.在一些实施例中，如图5～图22所示，第三表面7具有第一对位结构12，第五表面10具有第二对位结构13；和/或第四表面8具有第一对位结构12，第六表面11具有第二对位结构13；
77.在容置空间6中，第一对位结构12与第二对位结构13对位，且第一对位结构12形状与第二对位结构13的形状匹配。
78.其中，图5、图6、图7以及图14、图15、图16中，第三表面7具有第一对位结构12，第五表面10具有第二对位结构13。图8、图9、图10以及图17、图18、图19中，第四表面8具有第一对位结构12，第六表面11具有第二对位结构13。图11、图12、图13以及图20、图21、图22中，第三表面7具有第一对位结构12，第五表面10具有第二对位结构13，且第四表面8具有第一对位结构12，第六表面11具有第二对位结构13。
79.需要说明的是，第一对位结构形状与第二对位结构的形状匹配是指：当第一对位结构与第二对位结构对位时，第一对位结构围成的空间可以容纳第二对位结构，或者第二对位结构围成的空间可以容纳第一对位结构。在一些实施例中，当第一对位结构与第二对位结构对位后，第一对位结构与第二对位结构拼接成完整图形。
80.本技术实施例提供的光罩，将第二基板放置于容置空间时，将形状匹配的第一对位结构和第二对位结构对位，可以避免第二基板在容置空间内移动，从而可以提高曝光良率。
81.在一些实施例中，如图5～图22所示，第一对位结构12和第二对位结构13中的一个包括多个沿第一方向延伸y、沿第二方向x排列的凹槽16，第一对位结构12和第二对位结构13中的另一个包括多个沿第一方向y延伸、沿第二方向x排列的凸起17；
82.其中，如图2所示，第二方向x与具有容置空间6开口的第一侧面5平行，第二方向x与第一方向y交叉。
83.在一些实施例中，第二方向x与第一方向y垂直。在图5～图22中，第一方向y为垂直于第二方向x与第三方向z所在平面的方向。其中第三方向z与第一基板1的第一表面3垂直。
84.需要说明的是，图5～图13以第一对位结构12包括多个凹槽16且第二对位结构13包括多个凸起17为例进行举例说明，图14～图22以第一对位结构12包括多个凸起17且第二对位结构13包括多个凹槽16为例进行举例说明。
85.本技术实施例提供的光罩，在容置空间与第二基板相邻的表面设置多个沿第一方向延伸且沿第二方向排列的凹槽、在第二基板设置多个沿第一方向延伸且沿第二方向排列的凸起，或在容置空间设置多个沿第一方向延伸且沿第二方向排列的凸起、在第二基板设置多个沿第一方向延伸且沿第二方向排列的凹槽，相当于在容置空间以及第二基板形成多个匹配的轨道。从而可以将第一对位结构与第二对位结构对位后，使得第二基板沿凸起、凹槽的沿伸方向移动放置于容置空间，且凸起和凹槽对位匹配还可以避免第二基板在容置空间内移动，进而可以提高利用光罩曝光的曝光良率。
86.在一些实施例中，如图5～图22所示，凸起17、凹槽16与第二方向x平行的截面的形状为弧形。
87.当然，在一些实施例中，凸起17、凹槽16与第二方向x平行的截面的形状也可以是三角形或其他形状。
88.在一些实施例中，多个凸起之间的间距相等，多个凹槽之间的间距相等。
89.在一些实施例中，当第一对位结构包括凸起时，凸起在第一方向上的长度例如可以等于容置空间在第一方向上的深度；第二对位结构包括的凹槽在第一方向上的长度例如可以等于第二基板在第一方向上的宽度。
90.在一些实施例中，当第一对位结构包括凹槽时，凹槽在第一方向上的长度例如可以等于容置空间在第一方向上的深度；当第二对位结构包括的凸起在第一方向上的长度例如可以等于第二基板在第一方向上的宽度。
91.在具体实施时，如图2所示，第一基板1在第二方向x的宽度为h1，第一基板1在第一方向y的宽度为h2。容置空间6在第二方向x的宽度为h3，容置空间6在第一方向y的宽度为h4。
92.在一些实施例中，容置空间在第二方向x的宽度h3与第一基板在第二方向x的宽度h1之比大于80％；
93.容置空间在第一方向y的宽度h4与第一基板在第一方向y的宽度h2之比大于80％。
94.这样可以避免在第一基板内形成的容置空间的尺寸过大导致第一基板容易损坏。
95.在具体实施时，例如，容置空间在第一方向y的宽度h4为26毫米(mm)，容置空间在第二方向x的宽度h3为33mm。第一基板在第二方向x的宽度h1例如可以是32mm，第一基板在第一方向y的宽度h2例如可以是41mm。
96.在具体实施时，如图4所示，第一基板1在第三方向z的总厚度为h5，容置空间6在第
三方向z的厚度为h6。
97.需要说明的是，当容置空间的第三表面和/或第四表面具有第一对位结构时，容置空间在第三方向z的厚度是指容置空间未设置第一对位结构区域在第三方向z的厚度。
98.在一些实施例中，容置空间在第三方向z的厚度h6与第一基板在第三方向z的总厚度h5之比为1：3。
99.在一些实施例中，在第三方向z上，第一基板的第一表面与容置空间的第三表面之间的距离等于第一基板的第二表面与容置空间的第四表面之间的距离，且第一基板的第一表面与容置空间的第三表面之间的距离容置空间的厚度h6。
100.需要说明的是，图1、图5、图8、图11、图14、图17、图20均以第二基板在第三方向z的厚度等于容置空间在第三方向z的厚度、第二基板在第二方向x的宽度等于容置空间在第二方向x的宽度、第二基板在第一方向y的宽度等于容置空间在第一方向y的宽度为例进行举例说明。
101.在一些实施例中，第二基板在第三方向z的厚度小于等于容置空间在第三方向z的厚度h6。
102.需要说明的是，当第二基板的第五表面和/或第六表面具有第二对位结构时，第二基板在第三方向z的厚度是指第二基板未设置第二对位结构区域在第三方向z的厚度。
103.在一些实施例中，在第三方向上，第二基板的厚度与容置空间的厚度相等。
104.当然，在具体实施时，考虑到工艺误差，第二基板的厚度也可以小于容置空间的厚度。例如，第二基板的厚度与容置空间的厚度之差小于容置空间的厚度的10％。
105.在一些实施例中，第二基板在第二方向x的宽度小于等于容置空间在第二方向x的宽度；第二基板在第一方向y的宽度小于等于容置空间在第一方向y的宽度。
106.在具体实施时，第二基板在第一方向y的宽度可以大于容置空间在第一方向y的宽度，也可以等于容置空间在第一方向y的宽度，还可以小于容置空间在第一方向y的宽度。
107.如图23所示，第二基板2在第一方向y的宽度可以大于容置空间6在第一方向y的宽度时，将第二基板2插入容置空间6后，一部分第二基板2位于容置空间6外，从而便于第二基板2在容置空间6的抽取。
108.在一些实施例中，像素在第一方向y的宽度为1微米，像素在第三方向z的厚度为3微米。
109.在一些实施例中，光罩还包括：
110.遮光层，位于第一基板第一表面或第二表面的一侧，包括遮光图案。
111.如图24、25所示，遮光层18位于第一基板1第一表面3的一侧。
112.在一些实施例中，图24中，光罩金包括一层遮光层。在具体实施时，遮光层的材料例如包括：铬(cr)或氧化铬(cro
x
)。
113.在一些实施例中，图25中，遮光层包括：层叠设置的第一遮光层20和第二遮光层21。第一遮光层20位于第二遮光层21靠近第一基板1的一侧。
114.在具体实施时，第一遮光层的材料例如包括：氮氧化钼硅(mosion)，第二遮光层的材料例如包括：cr或cro
x
。
115.在一些实施例中，如图24、25所示，光罩还包括：位于遮光图案背离第一基板一侧的光刻胶层19。
116.在一些实施例中，第一基板以及第二基板为透光基板，透光基板的材料例如可以是石英或玻璃。
117.基于同一发明构思，本公开实施例还提供了一种光罩的制备方法，如图26所示，包括：
118.s101、制备具有容置空间的第一基板；其中，第一基板包括：相对的第一表面和第二表面，以及连接第一表面和第二表面的第一侧面，容置空间在第一侧面开口；
119.s102、制备第二基板并在第二基板内形成像素场；
120.s103、将第二基板置于容置空间。
121.本技术实施例提供的光罩的之比方法，形成具有容置空间的第一基板，该容置空间可以容纳第二基板，后续形成像素场的第二基板可以置于容置空间也可以从容置空间取出，这样，即便第二基板形成像素场的制程失败导致第二基板无法使用，仅需替换第二基板即可，无需报废第一基板，可以节省光罩制作成本。并且还可以根据需要替换第二基板，以使第二基板的像素场满足曝光临界尺寸的需要。
122.在一些实施例中，在第二基板形成像素场具体包括：
123.采用cdc技术在第二基板打入多个像素形成像素场。
124.例如，通过使用飞秒激光器的cdc工具在第二基板打入多个像素形成像素场。
125.在一些实施例中，在形成容置空间的同时，还包括：
126.在容置空间的第三表面和/或第四表面形成第一对位结构；
127.制备第二基板具体包括：
128.制备在第五表面和/或第六表面具有第二对位结构的第二基板；其中，第二对位结构的形状与第一对位结构形状匹配。
129.在一些实施例中，第一对位结构和第二对位结构中的一个包括多个沿第一方向延伸、沿第二方向排列的凹槽，第一对位结构和第二对位结构中的另一个包括多个沿第一方向延伸、沿第二方向排列的凸起；其中，第一方向与容置空间的开口指向第二侧面的方向平行，第二方向与第一方向交叉；
130.将第二基板置于容置空间，具体包括：
131.将凸起与凹槽对位并沿第一方向将第二基板推至容置空间。
132.需要说明的是，凸起以及凹槽的具体设置方式可以参见本技术提供的光罩相关实施例，在此不再赘述。
133.在一些实施例中，形成具有容置空间的第一基板之后，还包括：
134.在第一基板的第一表面或第二表面形成遮光层，采用图形化工艺形成遮光层的图案。
135.需要说明的是，在具体实施时，形成遮光层可以在将第二基板置于容置空间之前进行，也可以在将第二基板置于容置空间之后进行。
136.在一些实施例中，在第一基板的第一表面或第二表面形成遮光层，采用图形化工艺形成遮光层的图案，具体包括：
137.在第一基板的第一表面或第二表面形成遮光层；
138.在遮光层背离第一基板的一侧形成光刻胶层；
139.对光刻胶层采用曝光、显影工艺，形成光刻胶的图案；
140.对遮光层采用刻蚀工艺形成遮光层的图案。
141.综上所述，本技术实施例提供的光罩及光罩的制备方法，第一基板具有容纳第二基板的容置空间，第二基板置于容置空间且可以从容置空间取出，这样，即便第二基板形成像素场的制程失败导致第二基板无法使用，第一基板仍可以继续使用，从而可以仅替换第二基板无需报废第一基板，可以节省光罩制作成本。并且本技术实施例提供的光罩，还可以根据需要替换第二基板，以使第二基板的像素场满足曝光临界尺寸的需要。
142.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。