TWI575098B - 製造具有沉積材料圖案層之基板的方法及其裝置 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種將一圖案層沉積在一基板上之方法和裝置。
區域選擇性原子層沉積(atomic layer deposition,ALD)是一種以一預定數目原子的厚度沉積多層的技術。在Xirong Jiang等人於Journal of Phys.Chem.期刊，期數C 2009,113，第17613-17625頁所發表，題為「採用軟微影方法的區域選擇性原子層沉積：利用自組合單層以直接薄膜沉積(ALDArea Selective ALD with Soft Lithographic Methods：Using Self-Assembled Monolayers to Direct Film deposition)」一文中，描述了一種製程，其中自組合單層(self assembled monolayer,SAM)係以一印刷戳記施加至一基板，而形成二維的圖案。接著，ALD係用來將原子層施加在基板上。也就是說，數種不同的氣體會被饋至基板而後移除，所以在沒有形成SAM的情況下，來自第一氣體的第一原子會選擇性地附接至基板，而來自後續氣體的後續原子則會附接在基板上所存在的先前氣體原子上。氣體成分設計為原子只會附接在先前氣體的原子上，所以所產生的各層厚度不會超過一個原子。WO2009/061199揭示數層的SAM。
ALD製程的時間相當久，因為要分別施加每一種氣體，等到氣體原子完全附接在可用的表面，清空氣體，並導入下一種氣體並重複此程序。
US2009/0081827一案揭示了一種ALD製程，用以形成一圖案化的薄膜，其中一沉積抑制劑(inhibitor material)係施加於基板上並
於沉積後或沉積中圖案化，所以基板上的選擇區域不會有沉積抑制劑。接著一無機薄膜係沉積於選擇區域內。在該案中提到圖案化的工作可由任何已知方法，包括使用光阻的光蝕刻，雷射熔融等。其中提到一範例是，利用光罩曝光5至15分鐘，並且在甲苯內讓被曝光樣本顯影45至90秒，然後再沖洗。另一個範例是使用直接印刷製程，其利用一具有圖案化替換結構之合成橡膠戳記(elastomeric stamp)，和基板接觸3分鐘，另一範例是將基板放在噴墨印表機的樣本支架上進行噴墨，接著在進行10分鐘的退火步驟。
沉積抑制劑的圖樣係用於製備沉積無機薄膜的製程。當基板之後暴露在一沉積設備的無機薄膜材料中，無機薄膜材料只會附接在沒有抑制劑的區域。US2009/0081827一案揭示了基板可藉由可經由面對基板的輸出通道輸出數種不同氣體的浮動傳送頭(floating delivery head)而暴露在無機薄膜材料中。氣體成分包括二種反應氣體與一種惰性氣體。傳送頭浮在基板表面之上，而基板與浮動頭係相對於彼此在平行於基板表面的方向往返動作。
WO 2008/027125揭示了一種整合設備，用以執行基板表面處理和銅線互連的薄膜沉積。設備中包含一腔室，其具有複數個鄰近的頭，用以提供處理氣體。一實施例是先激發處理氣體然後再予以供給。在該文件中描述到處理氣體可以用熱燈絲、UV、雷射，或者是電漿激發。
在本案發明人另一待審的未公開專利申請案PCT/NL/2009/050511中提出一種裝置和方法，用以將氣體施加至基板，其中一藉由氣體軸承而盤旋在基板上的注入頭係用以施加前驅物氣體。在此並引用該申請案PCT/NL/2009/050511。
在Hiroyuki Sugimura等人發表於Electrochimica Acta 47,(2001)的第103至107頁，題為「基於有機矽烷自組合單層光阻之光蝕刻(Photolithography based on organosilane self-assembled monolayer resist)」一文中有討論過在光蝕刻中使用自組合單層(SAM)。Sugimura等人指出在真空紫外線(UV)照射下SAM會從基板解離。一般來說，SAM可在UV光下，甚至在其他波長下解離。
本發明的一個目的是提供一種在一基板上沉積一圖案層的方法和裝置，用以減少需要沉積該層的時間。
一種製造具有沉積材料圖案層之基板的方法，該圖案層係自一處理頭所沉積，該方法包含：- 自該處理頭施加承載氣體以維持在一氣體軸承上的該處理頭於該基板之上盤旋；- 讓該基板與該盤旋的處理頭彼此相對移動；- 將一用於選擇性沉積一沉積材料之初級材料施加於該基板，該初級材料係自該處理頭面對該基板的一表面的一第一區域所施加，並於施加中或之後在該基板上的空間以該初級材料形成圖案；- 自該處理頭面對該基板的該表面的一第二區域施加該沉積材料至該基板，該第二區域在沿著該基板相對於該處理頭運動的一方向，係位於該第一區域的下游。
如此一來可利用連續的程序而在基板上定義一圖案層，而不需要更換處理腔室內的氣體以執行不同的處理步驟。在此所用的初級材料為可讓沉積材料附接的一種材料，沉積材料不會附接至基板上的暴露部分。替代地，在此所用的初級材料可為一負性初級材料，不讓沉積材料附接於其上，而沉積材料會附接至基板上的
暴露部分。圖案層可具有傳統的二維圖案，和基板的表面上沿著傳送方向，以及與傳送方向橫向的方向相關。
在一實施例中，該基板與該盤旋的處理頭在沉積該初級材料與該沉積材料時皆彼此相對以定速移動。如此一來可實現簡單的程序。在一實施例中，第一與第二區域在傳送方向上可具有不相等的直徑，而其之間的直徑比會對應這二個區域間的沉積速度比。
在一實施例中，在第一與第二區域之間，處理頭可施加一光圖案。如果是使用光敏性初級材料，就可以在不需離開處理頭的情況下對基板上的初級材料圖案化。替代地，也可以使用噴墨印刷技術，在一開始施加初級材料時就先以圖案化的方式進行。雖然這麼做可能會造成較粗糙的結構，但是可避免處理頭與基板之間的接觸力。
在一實施例中，該圖案層係以一多重步驟原子層沉積(ALD)程序施加。在此情況下，在處理頭上可具有複數個區域，用以從處理頭供應後續的原子層的成分。所以一多層結構可在一個連續的程序中成長，第一沉積材料可附接至基板上的初級材料，而且不附接至暴露的基板(或者附接至暴露的基板而非初級材料)，但是不附接至基板上的沉積材料，而進一步的沉積材料係附接至沉積了第一沉積材料的區域，而非基板上的沉積材料或初級材料(或者暴露的基板)上。
在一實施例中，對位於該處理頭面對該基板的該表面上的位置之開口施加抽吸，該些位置係沿著該第二區域的一邊緣設置。如此一來可避免沉積氣體接觸到鄰近的區域。類似的抽吸開口可用在顯影凹口的標源，以及/或者用以施加初級材料的凹口。
在一實施例中，在該處理頭有一進一步的區域係用來供應一蝕
刻電漿，所以可在一個連續的程序中執行蝕刻、圖案化與沉積的步驟。
在本發明中可使用一傳送機制，其中基板的個別部分係被纏繞在一第一與第二滾筒上，而在製造基板時是將基板從一個滾筒滾至另一個滾筒。處理頭的設置可使用此種簡單的傳送機制。
一種製造具有沉積材料圖案層之基板的裝置，該裝置選擇性地包含有：- 一具有一氣體軸承表面的處理頭；- 一被設置以傳送彼此相對的一基板與該處理頭之傳送機制，該氣體軸承表面面對該基板，該氣體軸承表面包含：- 一具有一凹口或一組開口耦接至一第一氣體源的第一區域，用以施加一初級材料至該基板；- 一具有一凹口或一組開口耦接至一第二氣體源的第二區域，用以施加一沉積材料至該基板；- 圍繞該第一與第二區域的氣體軸承開口。
第一圖所示為一基板10與藉由一氣體軸承(gas bearing)盤旋在基板之上的一處理頭(processing head)12的截面。處理頭12具有一底表面(base surface)120，而處理頭12包含氣體導管(gas conduit)122、124，其於底表面120有開口126，用以供應氣體至底表面120下的一層，以及從該層移除氣體。氣體導管122、124可用以耦接至一承載氣體源(圖中未顯示)，以及一幫浦(圖中未顯示)。
第一、第二，以及第三凹口128a-c係序列地排列在底表面120內(也就是在處理頭12的主體內)，由每組包含數列的開口126
所分隔。儘管圖中所示為圓形開口，但是開口可為各種形式，像是延長的狹縫。第一與第三凹口128a、128c具有耦接至處理氣體源(圖中未顯示)的氣體供應輸入端。第二凹口128b包含一滑動顯影裝置(sliding lithography device)129。而進一步其他組包含數列的開口126係鄰接第一與第三凹口128a、128c，所以其他組包含數列的開口126係位於第一、第二，以及第三凹口128a-c的每一凹口的二側。
第二圖所示為底表面120，包含開口126和凹口128a-c，第一、第二，以及第三凹口128a-c的每一凹口係被數列開口126所圍繞。開口126的尺寸和位置僅為示範。實際上，這些開口會小很多，並且排列地更密集。
第一凹口128a具有一或多個入口(inlet opening)20，用於自組合單層(SAM)前驅物氣體。第二凹口128b包含用於滑動顯影的裝置之輸出22。第三凹口128c具有一或多個入口24，用於沉積前驅物氣體。
在操作中基板10和處理頭12係彼此相對移動，而處理頭12係藉由氣體軸承盤旋在基板10上。承載氣體係透過導管122供應，用以在至少一部分的底表面120和基板10之間產生承載氣體壓力。氮氣(N2)或其他的惰性氣體可作為承載氣體。
重力會對處理頭12產生一朝向基板10的力，而承載氣體的壓力會抵抗重力，讓處理頭12的底表面120維持至少距離基板10一個短距離。處理頭12朝向基板10的重力也可由其他力量，像是彈力或電磁力所抵銷。在另一實施例中，處理頭12可位於基板10下，或者面對著非水平的基板10的表面。
基板10與處理頭12可相對移動，以便讓基板10上的位置依
序暴露在第一、第二，以及第三凹口128a-c下。較佳地，是以連續的運動，更佳為實質上定速的移動。舉例來說，基板10可以定速移動，而處理頭12維持在固定的位置。相對運動讓基板上的位置依序暴露在第一、第二，以及第三凹口128a-c下。
當基板上的位置暴露在第一凹口128a時，在該位置形成一自組合單層(self-assembled monolayer,SAM)。任何SAM均可使用，舉例來說，在Jiang等人所發表，以及它的參考文獻中所用的，像是ODTS、SiMeCl3、SiMe2Cl2(DMDCS)、SiMe3Cl、SiMe3Br、SiMe3I、HMDS、n-BuSiCl3、iso-BuSiCl3、tert-BuSiCl3、Benzyl-SiCl3、ODTM、ODTE、FOTS等。在此所用的縮寫為十八烷基三氯矽烷(octadecyltrichlorosilane,ODTS)、六甲基二矽氮烷(hexamethyl disilazane,HDMS)、十八烷基三甲氧基矽烷(octadecyltrimethoxysilane,ODTM,(CH3(CH2)17Si(OCH3)3))、正十八烷基三乙氧基矽烷(octadecyltriethoxysilane,ODTE)，以及全氟己基-1,1,2,1-三氯矽烷(tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrooctyltrichlorosilane,FOTS)等。在另一範例中，可使用WO2009/061199所提出的SAM，這些SAM均引用為參考。
接著，當基板上的位置暴露在第二凹口128b時，SAM因為暴露在光線下而被移除。以光移除SAM的方法係屬已知。滑動顯影可以在基板10上達到與位置相關的曝光強度。滑動顯影可藉由提供與基板10移動方向呈橫向(也就是垂直)的光源，以及一用以讓光罩行經與基板10移動方向相反的方向的傳送機制而實施。成像光學可將光罩的影像映至基板10上。在另一實施例中，可使用雷射光束掃描器和雷射調變器來實施，並使用控制電路來根據一
所需的曝光圖案的資訊以調變雷射光強度，並且在垂直於基板10移動方向的平面掃描雷射光，舉例來說藉由反射雷射光的旋轉鏡子以掃描雷射光束。在另一實施例中，可使用線性陣列的光源，像是LED的線性陣列可用來實施滑動顯影，並使用控制電路來根據一所需的曝光圖案的資訊以調變雷光強度。也可以平行地使用複數個陣列，讓連續的陣列都施加同樣的光強度，使得基板10曝光更久。在另一實施例中可使用電子束顯影。除了使用SAM以外，也可以使用其他的材料，雷射熔融也可用來以圖案化的方式，利用雷射束掃描器移除這些材料。以成像光學將光罩投影在表面上的滑動顯影曝光裝置，或者是具有光強度調變器的光束掃描器，都是可用於處理頭12的圖案寫入裝置的範例。這些圖案寫入器可定義二維的圖樣，其與基板表面上沿著基板上傳送的方向以及與傳送方向垂直的方向之位置相關。
接著，當該位置係暴露在第三凹口128c時，沉積的材料會選擇性地附接在移除SAM後而暴露的基板10的位置。(在一替代實施例中，沉積的材料會選擇性地附接在移除SAM後而暴露的基板10的位置之外的區域。)。鄰接在第二凹口128b的邊緣的導管124的一部分會實施抽吸，用以移除因為顯影而從表面解離的SAM粒子。
第三A圖與第三B圖所示為一進一步的處理頭，其包含五個凹口30a-e，每一個凹口被底表面120內的氣體導管122、124的開口所圍繞。第一凹口30a具有一或更多的入口20，用於提供SAM前驅物氣體。第二凹口30b包含用於滑動顯影的裝置的輸出22。第三與第四凹口30c、30d具有一或更多個入口32、34，用於第一和第二ALD氣體。在Jiang等人所發表的文獻以及參考資料中有
提到可使用的ALD氣體，在此並引用作為參考。第五個凹口30e係用以施加電漿，用以蝕刻基板10上的材料。用於蝕刻電漿和電漿產生器的材料係屬已知，並可根據要被蝕刻和必須留在基板10上的材料而定。第五凹口30e可包含電極或箔片，用以產生射頻電磁場，以及氣體入口，用以激發形成電漿。
在操作中，第三A圖的處理頭可執行與第一圖和第二圖所示的處理頭相同的工作，不過還可包含額外的處理步驟。用以供應ALD沉積層的第一與第二成分的第一與第二氣體，可分別於第三和第四凹口30c、30d提供。暴露的SAM可在第五凹口30e以電漿蝕刻的方式選擇性地移除。鄰接在第三與第四凹口30c、30d的邊緣的導管124的一部分可實施抽吸，用以避免氣體成分在凹口之間流動。同樣地，鄰接在第五凹口30e的邊緣的導管124的一部分可實施抽吸。
應可了解的是，在底表面可有更多的凹口，用以執行額外的沉積步驟。更多像是第二凹口128b的凹口可執行進一步的顯影步驟，或者是用於其他非沉積步驟，像是電漿蝕刻。如果沒有移除SAM層的必要，也可以省略電漿蝕刻。
第四圖所示的配置中，基板10是可彎折的箔片，從第一滾筒40延伸至第二滾筒42，處理頭12盤旋在基板10之上，在基板從第一滾筒40傳送至第二滾筒42的過程中，係位於基板暴露的位置。馬達可用來旋轉第二滾筒42以及/或者第一滾筒40，或者馬達可用來旋轉個別的滾筒。在其他的實施例中，輸送器(例如一輸送帶)可用來將基板10傳送經過處理頭12，或者可使用一支撐基板10的傳送載體將基板10傳送經過處理頭12。在另一實施例中，處理頭可被放置在一線性馬達的移動部分，或者放在輸送器
上。
應可了解的是，圖示的實施例提供一複合程序，在處理頭12與基板沒有任何固定連接的狀態下，在基板上產生圖案層。處理頭12可於大氣壓力下操作，在凹口內的氣體狀態(氣體壓力、氣體組成)必須保持固定，在不同的處理步驟中不需要清空凹口，所以大氣壓力不會影響到清空凹口的工作。在基板10與處理頭12的底表面120之間的狹窄間隔內係填滿了承載氣體，若有需要的話，可結合耦接至抽吸導管124的抽吸開口，如此一來足以排除環境條件所帶來的不利條件。
使用氣體軸承可以精確地控制處理頭12相對於基板10的位置。舉例來說，基板10可具有導引標記，並且可使用一包含導引標記感測器(例如光學感測器，像是影像感測器或干涉感測器)的位置控制迴路，以及位置致動器，像是一線性馬達，用以控制處理頭12相對於基板10的橫向位置，其方向係與處理頭12相對於基板10的主要連續動作方向垂直。連續動作的速度可以一回授迴路來控制。進一步的回授迴路可用來控制處理頭12的底表面120和基板10之間的距離。進一步的回授迴路可包含距離感測器(像是光學干涉器)，以及一對處理頭12施加一朝向基板10的力之致動器。
在所示實施例中，係採用完全氣相的程序。SAM係從氣相狀態沉積於基板10上，並且從基板10移除後會成為氣相狀態，而第三凹口128c、30c內的材料也是由氣相狀態沉積。選擇性的SAM蝕刻也是由電漿氣體執行。如此一來，可將處理頭12與基板10之間的機械力降至最低，並簡化處理程序。傳統的光阻處理，像是施加光阻，讓光阻曝光蝕刻的程序都可省略。
在一實施例中，處理液體可用於一或更多個凹口，像是第三凹口128c，以執行像是無電金屬化(electroless metallization)的工作。在此例中，具有圍繞凹口邊緣的開口之氣體軸承也可用來限制液體在凹口內。選擇性地，鄰接凹口邊緣的抽吸開口可用來移除處理液體。
儘管在上述的實施例中，材料係由凹口沉積至基板10上，應可了解的是，凹口可由底表面120的一區域的進一步開口的陣列所取代，用以供應具有沉積材料原子的氣體，如同承載氣體的功能。也就是說，具有凹口的底表面120的一區域或者是具有開口陣列的底表面120的一區域可用來供應沉積材料。然而，如果凹口係開放給基板上整個處理區域，就可以減少承載氣體的影響。
儘管在前述的實施例中，用以供應沉積材料的區域，像是凹口128a、128c、30a、30c、30d，以及其他凹口在移動的方向具有相同的直徑，不過應可了解的是，所用直徑不一定要相同。舉例來說，如果在第一區域附接沉積材料的時間要比在第二區域附接另一沉積材料的時間要久，第一區域的直徑可以比第二區域的直徑要大，視附接時間的比例而定。用於電漿蝕刻與顯影的凹口的直徑也可以相同方向變大或變小。此外，供應給一或更多的凹口之氣體和暴露的時間也可以非連續模式(開/關)。
在一實施例中，SAM沉積後再予以顯影的過程也可利用SAM材料取代墨水，以噴墨印刷技術進行。所以第一與第二凹口128a、128b可以用一個凹口取代。在此實施例中，處理頭12包含在一個凹口中執行完成的噴墨印表機，該噴墨印表機係被設定利用SAM材料作為「墨水」來印刷圖案。其中噴墨頭可具有複數個被設置為與基板移動方向垂直的噴墨出口，或者是耦接至致動器，該致
動器係被設定用以沿著一條線掃描噴墨頭。
在一實施例中，第一與第二凹口128a、128b係用以進行圖案化的工作，而使用SAM沉積然後顯影的程序已經由噴墨取代。此種處理頭的一個實施例是使用圖案化的印刷滾筒和SAM前驅物的浸泡槽，也就是處理頭於其表面包含印刷圖案，而且在印刷的表面的路徑上有一浸泡槽。在印刷滾筒每一次旋轉的過程中，其表面會連續地通過浸泡槽而至基板10。印刷滾筒的表面通過浸泡槽後，會根據印刷滾筒上的圖案而保持選擇性地濕潤。圖案可為預先決定的靜態圖案，或者是在旋轉中動態地寫入至印刷滾筒上。動態印刷滾筒圖案寫入器(Dynamic printing roll pattern writer)，例如列印用的影印機所用的靜電圖案寫入器，係屬已知。應可了解的是，使用印刷滾筒代表印刷滾筒會在基板10與處理頭之間產生一接觸力。當印刷程序係與氣體軸承結合時需要特別小心，其有可能會製造出較為粗糙的圖案。處理頭12還可使用的圖案寫入器裝置像是噴墨印表機或具有印刷滾筒的印表機。圖案寫入器裝置可提供二維的圖案。然而，任何類型的圖案寫入器裝置都可用來提供與位置相關的圖案。
儘管先前已提出使用SAM沉積與ALD沉積的範例，應可了解的是，本發明也可使用其他的材料。任何可以用光移除的材料，舉例來說像是藉由加熱或光活化化學反應來移除的沉積材料，都可用來取代SAM材料。同樣地，任何可選擇性附接至一沉積層而非基板的材料，也可用於第二沉積步驟，反之亦然。使用SAM和ALD的好處是可以輕易地製造出非常小規模的圖案。
當基板上有附接第三凹口128c的沉積材料時，SAM或替代材料可用來不附接沉積材料。當基板上不附接第三凹口128c的沉積
材料時，SAM或替代材料可用來附接沉積材料。在第二種情形中，SAM或替代層可保留在基板10上。
10‧‧‧基板
12‧‧‧處理頭
20‧‧‧入口
22‧‧‧輸出
24‧‧‧入口
30a‧‧‧第一凹口
30b‧‧‧第二凹口
30c‧‧‧第三凹口
30d‧‧‧第四凹口
30e‧‧‧第五凹口
40‧‧‧第一滾筒
42‧‧‧第二滾筒
120‧‧‧底表面
122‧‧‧氣體導管
124‧‧‧氣體導管
126‧‧‧開口
128a‧‧‧第一凹口
128b‧‧‧第二凹口
128c‧‧‧第三凹口
129‧‧‧顯影裝置
第一圖所示為一處理頭的一截面；第二圖所示為一處理頭的一底表面；第三A圖與第三B圖所示為一進一步的處理頭；以及第四圖所示為一傳送配置。
10‧‧‧基板
12‧‧‧處理頭
20‧‧‧入口
22‧‧‧輸出
24‧‧‧入口
120‧‧‧底表面
122‧‧‧氣體導管
124‧‧‧氣體導管
126‧‧‧開口
128a‧‧‧第一凹口
128b‧‧‧第二凹口
128c‧‧‧第三凹口
129‧‧‧顯影裝置
Claims (13)
- 一種製造具有沉積材料圖案層之基板的方法，該圖案層係自一處理頭所沉積，該方法包含：- 自該處理頭施加承載氣體以維持在一氣體軸承上的該處理頭於該基板之上盤旋；- 讓該基板與該盤旋的處理頭彼此相對移動；- 將一用於選擇性沉積一沉積材料之初級材料施加於該基板，該初級材料係自該處理頭面對該基板的一表面的一第一區域所施加，並於施加中或之後在該基板上的空間以該初級材料形成圖案；- 自該處理頭面對該基板的該表面的一第二區域施加該沉積材料至該基板，該第二區域在沿著該基板相對於該處理頭運動的一方向，係位於該第一區域的下游。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該基板與該盤旋的處理頭在沉積該初級材料與該沉積材料時皆彼此相對以定速移動。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該初級材料在光的影響下會自該基板解離，該方法包含自該處理頭面對該基板的該表面之一第三區域施加光圖案至該基板，該第三區域係位於該第一與該第二區域之間。
- 如前述申請專利範圍第1至3項中任一項所述之方法，其中該圖案層係以一多重步驟原子層沉積(ALD)程序施加，其中至少一進一步的沉積材料係選擇性地沉積在該沉積材料上，該方法包含：- 自該處理頭面對該基板的該表面的一進一步區域施加該沉積材料至該基板，該進一步區域在沿著該基板相對於該處理頭運動 的一方向，係位於該第二區域的下游。
- 如前述申請專利範圍第1至3項中任一項所述之方法，包含對位於該處理頭面對該基板的該表面上的位置之開口施加抽吸，該些位置係沿著該第二區域的一邊緣設置。
- 如前述申請專利範圍第1至3項中任一項所述之方法，包含：-在該處理頭面對該基板的該表面內的一凹口產生一電漿，該凹口在沿著該基板相對於該處理頭運動的一方向，係位於該第二區域的下游；以及- 使用該電漿蝕刻在該凹口內來自該基板之暴露的初級材料。
- 一種製造具有沉積材料圖案層之基板的裝置，該裝置包含：- 一具有一氣體軸承表面的處理頭；- 一被設置以傳送彼此相對的一基板與該處理頭之傳送機制，該氣體軸承表面面對該基板，該氣體軸承表面包含：- 一具有一凹口或一組開口耦接至一第一氣體源的第一區域，用以施加一初級材料至該基板；- 一具有一凹口或一組開口耦接至一第二氣體源的第二區域，用以施加一沉積材料至該基板；- 圍繞該第一與第二區域的氣體軸承開口，該處理頭包含一圖案寫入器，其被設定用以在施加該初級材料中或之後在該基板上空間圖案化該初級材料。
- 如申請專利範圍第7項之裝置，包含一光源，其被設定以產生光圖案與來自該處理頭面對該基板的該表面之一第三區域的一輸出，該第三區域係位於該第一與第二區域之間。
- 如前述申請專利範圍第7或第8項所述之裝置，包含位於該處理頭面對該基板的該表面的一進一步區域之一進一步凹口，或 進一步開口，耦接至一第三氣體源，該進一步區域在沿著該基板相對於該處理頭運動的一方向，係位於該第二區域的下游。
- 如前述申請專利範圍第7或第8項所述之裝置，包含在該處理頭的該表面上沿著該第二區域的一邊緣設置的位置之抽吸開口。
- 如前述申請專利範圍第7或第8項所述之裝置，包含一位於該處理頭面對該基板的該表面內的一凹口內或耦接至該凹口之電漿源，該凹口在沿著該基板相對於該處理頭運動的一方向，係位於該第二區域的下游。
- 如前述申請專利範圍第7或第8項所述之裝置，其中該傳送機制包含一第一與第二滾筒，用以分別滾上和滾下該基板，該處理頭係沿著一從該第一滾筒到該第二滾筒之基板傳送路徑而設置。
- 如前述申請專利範圍第7或第8項所述之裝置，其中該處理頭具有在該第一與第二區域的表面之第一與第二凹口，該第一與第二氣體源係分別耦接至該些第一與第二凹口。
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