專利名稱:局部曝光裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是對形成了感光膜的被處理基板進行局部曝光處理的局部曝光裝置。
背景技術:
例如在FPD(平板顯示器)的制造過程中,通過所謂的光刻工序來形成電路圖案。在該光刻工序中,如在專利文獻I中也記載的那樣,在玻璃基板等被處理基板上形成規(guī)定的膜之后,涂敷光致抗蝕劑(以下稱為抗蝕劑) ,通過使抗蝕劑中的溶劑蒸發(fā)的預干燥處理(減壓干燥和預烘焙處理)形成抗蝕劑膜(感光膜)。并且與電路圖案對應地使上述抗蝕劑膜被曝光,對該抗蝕劑膜進行顯影處理、形成圖案。另外,關于這種光刻工序,如圖15的(a)所示那樣使抗蝕劑圖案R具有不同的膜厚(厚膜部Rl和薄膜部R2),利用該膜厚進行多次蝕刻處理,由此能夠減少光掩模數(shù)和工序數(shù)。此外,能夠通過利用具有光透過率不同部分的一個半色調掩模進行半(半色調)曝光處理來得到這種抗蝕劑圖案R。使用圖15的(a) (e)具體說明使用應用了該半曝光的抗蝕劑圖案R的情況下的電路圖案形成工序。例如在圖15的(a)中,在玻璃基板G上依次層疊柵電極200、絕緣層201、由a_Si層(無摻雜無定形Si層)202a和n+a-Si層202b (磷摻雜無定形Si層)構成的Si層202以及用于形成電極的金屬層203。另外,在金屬層203上,一樣地形成抗蝕劑膜之后,通過減壓干燥以及預烘焙處理使抗蝕劑中的溶劑蒸發(fā),之后,通過上述半曝光處理以及顯影處理來形成抗蝕劑圖案R。如圖15的(b)所示,在形成該抗蝕劑圖案R(厚膜部R I和薄膜部R2)之后,將該抗蝕劑圖案R作為掩模,進行金屬層203的蝕刻(第一次蝕刻)。接著,對抗蝕劑圖案R整體在等離子體中實施灰化(ashing)處理。由此,如圖15的(c)所示,得到膜厚減少一半左右的抗蝕劑圖案R3。并且,如圖15的⑷所示,將該抗蝕劑圖案R3用作掩模,對所露出的金屬層203、Si層202進行蝕刻(第二次蝕刻),最后如圖15的(e)所示,通過去除抗蝕劑圖案R3來得到電路圖案。然而,如上所述,關于使用形成了厚膜R I和薄膜R2的抗蝕劑圖案R的半曝光處理,在形成抗蝕劑圖案R時,在其膜厚在基板面內不均勻的情況下,存在所形成的圖案的線寬、圖案之間的間距產生偏差這種問題。S卩,使用圖16的(a) (e)具體地說明,圖16的(a)示出抗蝕劑圖案R中的、薄膜部R2的厚度t2形成為大于圖15的(a)示出的厚度tl的情況。在該情況下,與圖14示出的工序同樣地,對金屬膜203進行蝕刻(圖16的(b))、對抗蝕劑圖案R整體實施灰化處理(圖16的(c))。在此,如圖16的(C)所示,得到膜厚減少到一半左右的抗蝕劑圖案R3,但是被去除的抗蝕劑膜的厚度與圖15的(c)的情況相同,因此圖示的一對抗蝕劑圖案R3間的間距p2比圖15的(c)示出的間距pi更窄。因而,根據(jù)該狀態(tài),經(jīng)過對金屬膜203和Si層202進行蝕刻((圖16的⑷以及抗蝕劑圖案R3的去除(圖16的(e))得到的電路圖案的間距p2比圖15的(e)示出的間距Pl更窄(電路圖案的線寬變寬)。為了應對上述問題,以往,采用以下方法按照在曝光處理時使光透過的每個掩模圖案,通過膜厚測量來確定抗蝕劑圖案R中的膜厚形成為大于期望值的規(guī)定部位,使該部位的曝光靈敏度提聞。
S卩,在曝光處理前對抗蝕劑膜進行加熱而使溶劑蒸發(fā)的預烘焙處理中,使基板面內的加熱量具有差異,使上述規(guī)定部位中的曝光靈敏度發(fā)生變化,由此對顯影處理后的殘留膜厚進行調整(面內均勻化)。具體地說,將使用于預烘焙處理的加熱器分割為多個區(qū)域,對分割得到的加熱器獨立地進行驅動控制,由此按照每個區(qū)域進行溫度調整。并且,通過支承基板的接近銷的高度變化(加熱器與基板之間的距離變化)進行加熱溫度的調整。專利文獻I :日本特開2007-158253號公報
發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題然而,在如上所述通過基于預烘焙的加熱處理來進行殘留膜厚的調整的情況下,被分割的加熱器面積由于硬件的限制而需要確保某種程度大小,因此存在無法對較細的區(qū)域進行加熱調整這種問題。另外,至于由接近銷的高度進行的加熱調整,需要變更銷高度的作業(yè)工時,因此存 在生產效率降低這種問題。本發(fā)明是鑒于上述以往技術的問題點而完成的,提供一種局部曝光裝置,能夠容易地對于在基板面內設定為較細的每個區(qū)域的曝光量進行調整、使顯影處理后的抗蝕劑殘膜的均勻性提高、能夠抑制布線圖案的線寬以及間距的偏差。用于解決問題的方案為了解決上述問題,本發(fā)明所涉及一種局部曝光裝置,用于對在基板上形成的感光膜的規(guī)定區(qū)域實施曝光處理,其特征在于,具備基板輸送單元,其形成基板輸送路徑,沿著上述基板輸送路徑平流輸送上述基板;光源,其在上述基板輸送路徑的上方具有沿與基板輸送方向相交叉的方向線狀地排列的多個發(fā)光元件,能夠通過上述發(fā)光元件的發(fā)光來對在上述發(fā)光兀件的下方沿著基板輸送方向相對于上述發(fā)光兀件移動的上述基板上的感光膜進行光照射;發(fā)光驅動部,其能夠選擇性地將構成上述光源的多個發(fā)光元件中的一個或者多個發(fā)光元件作為發(fā)光控制單位來進行發(fā)光驅動;照度檢測單元,其被設置成在上述基板沒有在上述光源的下方輸送的狀態(tài)下能夠沿著上述光源對上述基板照射光的光照射位置在基板寬度方向上進退,來檢測由上述光源照射的光的照度;以及控制部,其存儲由上述 照度檢測單元檢測出的照度與上述發(fā)光元件的驅動電流值之間的關系作為相關表,并且控制由上述發(fā)光驅動部對上述發(fā)光元件進行的驅動,其中,上述控制部針對在上述基板上形成的感光膜的規(guī)定區(qū)域,根據(jù)該規(guī)定區(qū)域的膜厚求出要照射的需要照度,并且針對能夠照射上述規(guī)定區(qū)域的上述光源的發(fā)光元件,基于上述相關表根據(jù)上述需要照度來決定驅動電流值,上述控制部根據(jù)上述驅動電流值控制上述發(fā)光驅動部來使上述發(fā)光元件發(fā)光。此外,優(yōu)選上述照度檢測單元在與上述基板相同高度的位置處在基板寬度方向上進退移動。另外,優(yōu)選上述光源被設置成能夠相對于上述基板改變高度位置,在上述光源被固定于規(guī)定高度的狀態(tài)下,上述照度檢測單元檢測由該光源照射的光的照度。另外,優(yōu)選還具備基板檢測單元,該基板檢測單元在上述基板輸送路徑上被配置在上述光源的上游側,檢測由上述基板輸送單元 輸送的上述基板,其中,上述控制部根據(jù)上述基板檢測單元的基板檢測信號和基板輸送速度來獲取基板輸送位置,當在上述基板上形成的感光膜的規(guī)定區(qū)域相對地移動到上述光源的下方時,上述控制部控制上述發(fā)光驅動部使得僅由上述線狀地排列的多個發(fā)光元件中的能夠照射到上述規(guī)定區(qū)域的發(fā)光元件發(fā)光。通過設為這種結構,能夠容易地對要使膜厚更薄(或者更厚)的任意的部位進行局部曝光處理,能夠通過預先設定的曝光量(照度)來減少到期望的膜厚。因而,例如即使在半曝光處理中使抗蝕劑膜具有不同的膜厚(厚膜部和薄膜部)的情況下(即是薄膜部那樣薄的膜厚),也能夠使顯影處理后的抗蝕劑膜厚均勻,而抑制布線圖案的線寬和間距的偏差。另外,關于曝光量(照度)的設定,預先使用照度檢測單元,對成為發(fā)光控制單位的全部發(fā)光元件進行測量,將其驅動電流值與照度之間的關系保存為相關表,由此能夠高精度地調整曝光量。另外,優(yōu)選在上述光源的下方設置光漫射板,從上述光源發(fā)出的光經(jīng)由上述光漫射板照射到上述基板。通過這樣設置光漫射板,從光源照射的光由于光漫射板而適當?shù)財U散,因此能夠將相鄰的發(fā)光元件的光連接為線狀而向下方照射。另外,上述控制部將上述光源沿著基板寬度方向分為多個發(fā)光控制組,并且按照每個上述發(fā)光控制組將規(guī)定范圍內的多個驅動電流值和該驅動電流值產生的照度存儲到上述相關表。這樣,通過將光源分為多個發(fā)光控制組,能夠抑制發(fā)光元件間的發(fā)光照度的偏差。另外,優(yōu)選上述控制部將通過對在上述基板上形成的感光膜的規(guī)定區(qū)域進行照射以及顯影處理而增減的膜厚的變化值與對上述規(guī)定區(qū)域進行照射的發(fā)光元件的驅動電流值之間的關系存儲到上述相關表,基于上述相關表根據(jù)上述膜厚的變化值來決定驅動電流值,上述控制部根據(jù)上述驅動電流值控制上述發(fā)光驅動部來使上述發(fā)光元件發(fā)光。在這樣使用膜厚變化值與驅動電流值之間的相關數(shù)據(jù)的情況下,作為參數(shù)能夠省去照度(即可不利用照度與驅動電流值之間的相關數(shù)據(jù)),能夠省去更新照度與驅動電流值之間的相關數(shù)據(jù)的作業(yè)。
_] 發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,能夠得到如下局部曝光裝置能夠容易地對在基板面內設定為較細的每個區(qū)域的曝光量進行調整、使顯影處理后的抗蝕劑殘膜的均勻性提高,能夠抑制布線圖案的線寬以及間距的偏差。
圖I是表示本發(fā)明所涉及的一個實施方式的整體概要結構的立體圖。圖2是表示本發(fā)明所涉及的一個實施方式的整體概要結構的立體圖,是表示被處理基板被搬入的狀態(tài)的圖。圖3是圖2的A-A箭頭方向截面圖。圖4是示意性地表示光刻工序中的局部曝光裝置的配置的圖。圖5是表不構成光源的發(fā)光兀件的排列的俯 視圖。圖6是表示求出本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置所具有的發(fā)光控制程序的設定參數(shù)的工序的流程圖。圖7是用于說明本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置中發(fā)光元件的發(fā)光控制的圖,是使用坐標來表示被處理基板上的局部曝光位置的被處理基板的俯視圖。圖8是表示本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置所具有的發(fā)光控制程序的設定參數(shù)的例子的表。圖9是表示本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置所具有的發(fā)光控制程序中所利用的發(fā)光元件的驅動電流值與照度之間的相關數(shù)據(jù)的例子的表。圖10是表示本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置的一系列動作的流程圖。圖11是用于說明本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置中的局部曝光的動作的俯視圖。圖12是用于說明本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置中的局部曝光的動作的圖表。圖13是用于說明本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置的應用例的俯視圖。圖14是表示本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置所具有的發(fā)光控制程序中能夠利用的發(fā)光元件的驅動電流值與膜厚之間的相關表格的應用例的表。圖15的(a) 圖15的(e)是用于說明使用了半曝光處理的布線圖案的形成工序的截面圖。圖16的(a) 圖16的(e)是用于說明使用了半曝光處理的布線圖案的形成工序的圖,是表示抗蝕劑膜厚大于圖15的情況下的截面圖。附圖標記說明I :局部曝光裝置;2 :基板輸送路徑;3 :光照射單元;4 :光源;9 :發(fā)光驅動部;20 輸送輥(基板輸送單元);39 :基板檢測傳感器(基板檢測單元);40 :控制部;G :玻璃基板(被處理基板);L =UV-LED元件(發(fā)光元件);GR :發(fā)光控制組;T1 :制程表;T2 :相關表;Τ3 相關表。
具體實施例方式以下,根據(jù)
本發(fā)明的局部曝光裝置所涉及的一個實施方式。圖I是表示本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置I的整體概要結構的立體圖。另外,圖2是從與圖I不同的角度觀察局部曝光裝置I而得到的立體圖,是表示作為被處理基板的玻璃基板G被搬入的狀態(tài)的圖。另外,圖3是圖2的A-A箭頭方向截面圖。另外,圖4是意性地表光刻工序中的局部曝光裝置I的配置的圖。例如圖4的(a) (C)分別所示,圖I至圖3示出的局部曝光裝置I被配置于組件內,該組件一邊在X方向上將被處理基板以水平的狀態(tài)來水平輸送(以下記載為平流輸送),一邊進行一系列光刻工序。S卩,在光刻工序中配置有抗蝕劑涂敷裝置51 (CT)和減壓干燥裝置52 (DP),該抗蝕劑涂敷裝置51 (CT)對被處理基板涂敷作為感光膜的抗蝕液,該減壓干燥裝置52 (DP)在減壓后的腔室內使基板上的抗蝕劑膜(感光膜)干燥。并且,依次配置有以下部分預烘焙裝置53 (PRB),其進行加熱處理以用于使抗蝕劑膜固定于基板G上;冷卻裝置54 (COL),其將該抗蝕劑膜冷卻至規(guī)定溫度;曝光裝置55 (EXP),其以規(guī)定的電路圖案對抗蝕劑膜進行曝光;以及顯影裝置56 (DEV),其對曝光后的抗蝕劑膜進行顯影處理。在此,本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置I(AE)例如被配置于圖4的(a) (C)示出的任一位置。即,被配置于預烘焙裝置53 (PRB)的后級并且顯影裝置56 (DEV)的前級的規(guī)
定位置。 關于這樣配置的局部曝光裝置I (AE),例如在使用正型抗蝕劑的情況下,在連續(xù)地處理多個基板G時,在全部基板G的規(guī)定區(qū)域中與其它區(qū)域相比布線圖案寬度變寬而圖案間間距變窄的情況下,對上述規(guī)定區(qū)域實施(用于減小膜厚的)局部曝光。此外,關于以下實施方式,以正型抗蝕劑的情況為例進行說明,但是至于本發(fā)明所涉及的局部曝光裝置,在負型抗蝕劑的情況下也能夠應用,在該情況下,對期望抗蝕劑殘留膜更厚地殘留的規(guī)定區(qū)域實施局部曝光。接著,詳細說明局部曝光裝置I的結構。如圖I 圖3所示,局部曝光裝置I具備基板輸送路徑2,該基板輸送路徑2使用可旋轉地架設在底座100上的多個輥20向X方向輸送基板G?;遢斔吐窂?具有多個在Y方向上延伸的圓柱狀的輥20,這些多個輥20被配置成在X方向上隔開規(guī)定的間隔而分別能夠在底座100上旋轉。另外,多個輥20被設置成能夠通過傳動帶(未圖示)進行連動,一個輥20與馬達等輥驅動裝置(未圖示)進行連接。此外,關于圖1,為了易于說明該局部曝光裝置I的結構,將圖中近前側的輥20進行局部剖視來表示。另外,如圖所示,在基板輸送路徑2的上方配置有光照射單元3,該光照射單元3用于對基板G進行局部曝光(UV光照射)。該光照射單元3具備在基板寬度方向(Y方向)上延伸的線狀的光源4,在該光源4的下方輸送基板G。所述線狀的光源4構成為,將發(fā)出規(guī)定波長(例如,接近g線(436nm)、h線(405nm)、i線(364nm)中的任一個的波長)的UV光的多個UV-LED元件L排列在電路基板7上。例如,圖5的(a)是從下方觀察電路基板7的俯視圖。如圖5的(a)所示,在電路基板7上將多個UV-LED元件L排列為三列。在此,如圖5的(a)所示,將多個(在圖中九個)UV-LED元件L設為一個發(fā)光控制單位(設為發(fā)光控制組GRl GRn)。這樣通過將多個LED元件L設為發(fā)光控制單位,能夠抑制發(fā)光元件間的發(fā)光照度的偏差。此外,在使用更少的UV-LED元件L來構成光源4的情況下,如圖5的(b)所示,期望配置成鋸齒狀使得元件L在基板輸送方向(X方向)和基板寬度方向(Y方向)上重疊。 另外,如圖3所示,在光源4的下方設置有由光漫射板形成的光照射窗6。S卩,在光源4與作為被照射體的基板G之間配置有光照射窗6。通過這樣設置由光漫射板形成的光照射窗6,從光源4照射的光通過光照射窗6而適當?shù)財U散,因此相鄰的UV-LED元件L的光以線狀的方式連接著向下方照射。另外,具有以下結構在圖3示出的UV-LED元件L的前后設置有在基板寬度方向(Y方向)上延伸的光反射壁8,由UV-LED元件L發(fā)出的光從光照射窗6向下方高效率地照射。另外,關于構成光源4的各發(fā)光控制組GR,分別通過發(fā)光驅動部9 (圖I),對其發(fā)光驅動獨立地進行控制。并且,能夠對提供給各發(fā)光控制組GR(的UV-LED元件L)的順電流值分別進行控制。即,關于各發(fā)光控制組GR的UV-LED元件L,能夠通過發(fā)光驅動部9使與其提供電流相應的發(fā)光的照射照度變化。 此外,通過由計算機構成的控制部40對上述發(fā)光驅動部9的驅動進行控制。另外,光照射單兀3相對于在基板輸送路徑2上輸送的基板G能夠使其光照射位置的高度可變。即,如圖3所示,關于光照射單元3,設置于其支承架15的長度方向(Y方向)兩端上的水平板部15a被一對升降軸11從下方支承,升降軸11通過設置于底座100上的例如由氣缸構成的升降驅動部12(升降單元)而能夠上下移動。此外,如圖2、圖3所示,在光照射單元3移動至最下方的位置處,上述支承架15的水平板部15a的下表面與設置于底座100的支承部件16相抵接。另外,在底座100中,在升降驅動部12的左右兩側,分別立設有筒狀的導向部件13。另一方面,在上述支承架15的水平板部15a中,在其下表面在上述升降軸11的左右兩側分別設置有與上述導向部件13卡合的導向軸14。由此,形成以下結構隨著光照射單元3的升降,導向軸14在導向部件13中在上下方向上滑動,從而高精度地維持光照射單元3的光照射窗6的水平度。另外,在光照射單元3的下方設置有照度傳感器單元30,該照度傳感器單元30用于對從光源4照射的通過了光照射窗6的光的照度(照射束)進行檢測。該照度傳感器單元30具備作為信號的檢測部而面向上方的照度傳感器31,該照度傳感器31被設置在能夠沿基板寬度方向(Y方向)移動的移動板32上。另外,在光源4正下方的底座100上架設有一對導軌33a、33b,該一對導軌33a、33b沿著光源4在基板寬度方向上延伸。在上述移動板32的下表面?zhèn)仍O置有直線電機34,該直線電機34能夠沿著上述一對導軌33a、33b移動,通過配置在彎曲自如的蛇腹狀的線纜罩35內的電源線纜(未圖示)對該直線電機34中提供電源。另外,在線纜罩35內配置有用于通過控制部40控制直線電機34動作的控制線纜(未圖示)。S卩,移動板32上的照度傳感器31沿著導軌33a、33b能夠在基板寬度方向上移動,此時,照度傳感器31中的檢測部始終與基板面的高度一致。換言之,照度傳感器31能夠沿著上述光源4對基板G照射光的光照射位置而在基板寬度方向上進退。另外,在局部曝光裝置I中輸送基板G時,由控制部40控制照度傳感器31,使得照度傳感器31不與基板G干涉而退避到導軌33a、33b的一端側。使用具有這種結構的照度傳感器30是為了,測量各發(fā)光控制組GR的發(fā)光照度來得到提供給該發(fā)光控制組GR(的LED元件L)的電流值與發(fā)光照度之間的關系。另外,關于該局部曝光裝置I,如圖3所示,在光照射單元3的上游側設置有用于檢測在基板輸送路徑2中輸送的基板G的規(guī)定位置(例如前端)的基板檢測傳感器39,將其檢測信號輸出到控制部40。基板G以規(guī)定速度(例如50mm/sec)在基板輸送路徑2上被輸送,因此控制部40能夠根據(jù)上述檢測信號以及獲取到該檢測信號之后的時間和基板輸送速度來獲取基板G的輸送位置。另外,控制部40在規(guī)定的記錄區(qū)域內具有發(fā)光控制程序P,該發(fā)光控制程序P用于在規(guī)定的定時控制構成光源4的各發(fā)光控制組GR的亮度、即提供給各發(fā)光控制組GR (的UV-LED元件L)的電流值。預先設定要對基板G的規(guī)定位置照射的需要照度(提供給發(fā)光控制組GR的電流值)、用于確定對上述基板G的規(guī)定位置進行發(fā)光控制的發(fā)光控制組GR的信息等,作為該發(fā)光控制程序P執(zhí)行時使用的制程的參數(shù)。在此,使用圖6至圖8說明局部曝光裝置I中的準備工序。為了按照在曝光處理時使光透過的每個掩模圖案決定曝光處理所涉及的參數(shù)(稱為制程)而實施該準備工序。具體地說,為了填滿圖8示出的制程表Tl中的各參數(shù)而實施。此外,該制程表Tl被存儲保存在控制部40中。另外,在該準備工序中使用兩種采樣基板(稱為采樣對象1、2)中的任一基板。首先,采樣對象I是在抗蝕劑涂敷之后實施了半曝光以及顯影處理過的被處理基板。另一方面,采樣對象2是通過一般的光刻工序(不通過局部曝光裝置I的工序)形成了布線圖案的被處理基板。如圖6所示,在采樣對象I的情況下,對抗蝕劑涂敷之后實施了半曝光和顯影處理過的多個被處理基板進行采樣(圖6的步驟Stl)。接著,測量采樣得到的基板G的面內的抗蝕劑殘膜厚(圖6的步驟St2),如圖7中示意性地表示那樣,根據(jù)多個二維坐標值(X,y)來確定要減少膜的規(guī)定區(qū)域AR(圖6的步驟 St5)。另一方面,如圖6所示,在采樣對象2的情況下,通過一般的光刻工序(不通過局部曝光裝置I的工序)對形成布線圖案的多個被處理基板進行采樣(圖6的步驟St3)。接著,測量采樣得到的基板G的面內的布線圖案的線寬、圖案之間的間距(圖6的步驟St4),如圖7中示意性地表示那樣,根據(jù)多個二維坐標值(X,y)來確定要減少膜的規(guī)定區(qū)域AR (圖6的步驟St5)。當確定規(guī)定區(qū)域AR時,如圖8的制程表T I所示,控制部40對于規(guī)定區(qū)域AR內的各坐標值算出所需減少的膜厚(例如,在坐標(xl,yl)的情況下為1000人))(圖6的 步驟St6)。并且,根據(jù)該減少膜厚的值以及抗蝕劑種類等多個條件,算出用于減少膜厚而要照射的照度(坐標(xl,yl)的情況下為O. 2mJ/cm2))(圖6的步驟St7)。另外,如圖8的制程表Tl所示,控制部40分別確定能夠對規(guī)定區(qū)域AR的各坐標值照射的發(fā)光控制組GR(圖6的步驟St8),從圖9示出的相關表T2中求出用于使該發(fā)光控制組GR以期望的照度發(fā)光所需的順電流值(圖6的步驟St9)。該相關表T2表示按照每個發(fā)光控制組GR測量得到的照度值與電流值之間的相關關系,存儲在控制部40的記錄區(qū)域中。例如以下那樣定期地更新上述相關表T2。 首先,在將光源4 (光照射窗6)設定為規(guī)定高度的狀態(tài)下,根據(jù)來自控制部40的控制信號來驅動直線電機34,處于待機位置的照度傳感器31移動到光照射窗6的下方。在此,光照射窗6與照度傳感器31之間的距離和光照射窗6與基板G上表面之間的距離相等,因此由照度傳感器31檢測出的照度為照射到基板G的照度。然后,按照每個發(fā)光控制組GR,在額定電流范圍內,使提供給光源4的發(fā)光控制組GR的順電流值增減,由照度傳感器31檢測出該發(fā)光照度,照度與電流值之間的關系被存儲到上述相關表T2。這樣,沿著圖6的流程圖求出全部參數(shù),設定于圖8的制程表Tl,從而完成準備工序(圖6的步驟St 10)。接著,使用圖10至圖12來進一步說明 局部曝光裝置I的局部曝光的一系列動作。在前級工序中的處理結束之后,基板G在基板輸送路徑2中輸送,當基板傳感器39檢測到基板G時,向控制部40中提供該基板檢測信號(圖10的步驟SI)??刂撇?0根據(jù)輸送基板檢測信號和基板輸送速度,來開始獲取(檢測)基板G的輸送位置(圖10的步驟S2)。然后,控制部40在要進行局部曝光的規(guī)定區(qū)域通過光照射單元3的下方的時間(圖10的步驟S3),如圖11中示意性地所示那樣,對構成光源4的發(fā)光控制組GRl GRn進行發(fā)光控制(圖10的步驟S4)。在此,例如在對基板G的規(guī)定區(qū)域AR進行發(fā)光照射的情況下,對配置在其上方的發(fā)光控制組GRn-I GRn-2進行發(fā)光控制。更具體地說,如圖12的圖表(每個發(fā)光控制組GRn-I GRn-2相對于時間經(jīng)過的照射束(瓦)的大小)所示,在基板G的規(guī)定區(qū)域AR通過光源下方的期間,對提供的順電流進行控制以使照射束W的大小發(fā)生變化。這樣,不僅能夠對基板G的規(guī)定區(qū)域AR進行照射,而且能夠以任意的照度對區(qū)域AR內的局部進行照射。另外,在基板G中,在存在其它的要進行局部曝光的區(qū)域的情況下(圖10的步驟S5),在該區(qū)域進行發(fā)光控制組GR的發(fā)光控制,在沒有其它的要進行局部曝光的區(qū)域的情況下(圖10的步驟S5),結束對該基板G進行的局部曝光處理。此外,如圖4所示,除了該局部曝光處理(AE)以外,與在其前級或者后級中進行的曝光處理(EXP) —起完成對基板G的曝光處理,由顯影裝置56 (DEV)對該曝光后的抗蝕劑膜進行顯影處理。如上所述,根據(jù)本發(fā)明所涉及的實施方式,在對形成于基板G的抗蝕劑膜厚的任意的部位進行的局部曝光處理中,由在基板寬度方向(Y方向)上線狀地配置的多個UV-LED元件L形成多個發(fā)光控制組GR,與下方輸送的基板G相對應地來對被選擇的發(fā)光控制組GR進行發(fā)光控制。由此,能夠容易地對要使膜厚更薄的任意的部位進行局部曝光處理,能夠通過預先設定的曝光量(照度)來減少到期望的膜厚。因而,例如即使在半曝光處理中使抗蝕劑膜具有不同的膜厚(厚膜部與薄膜部)的情況下(即如薄膜部那樣薄的膜厚),也能夠使顯影處理后的抗蝕劑膜厚均勻,能夠抑制布線圖案的線寬和間距的偏差。另外,關于曝光量(照度)的設定,預先使用照度傳感器31對全部發(fā)光控制組GR進行測量,將其驅動電流值與照度之間的關系保存為相關表,由此能夠高精度地調整曝光量。
此外,在上述實施方式中,例示出將進行局部追加曝光的區(qū)域設在基板面的有效區(qū)域內,但并不限定于此。例如圖13所示,還能夠使用于對基板G的邊緣部區(qū)域(有效區(qū)域的周邊)El進行曝光的處理。另外,在上述實施方式中,例示出將由多個UV-LED元件L構成的發(fā)光控制組作為發(fā)光控制單位,但并不限定于此,還可以將各UV-LED元件L作為發(fā)光控制單位,進行更精細的局部曝光。另外,在上述實施方式中,以一邊平流輸送基板G—邊進行曝光處理的情況為例進行了說明,但是本發(fā)明并不限定于該方式,也可以具有以下結構在腔室內以靜止的狀態(tài) 下保持被處理基板,對所保持的基板進行曝光處理。在該情況下,也可以使線狀光源相對于被處理基板進行移動(即,線狀光源與被處理基板相對地在相反方向上移動的結構即可)。另外,在上述實施方式中,以使半曝光處理后的抗蝕劑殘留膜厚均勻的情況為例進行了說明,但是本發(fā)明所涉及的局部曝光方法,能夠應用于普通的曝光處理而不僅限于半曝光處理。例如,即使在進行普通的曝光處理而并非半曝光處理的情況下,通過應用本發(fā)明所涉及的局部曝光方法,也能夠使抗蝕劑殘留膜厚變得面內均勻。另外,并不限定于如圖6的步驟St6、St7那樣根據(jù)所需殘留膜厚來求出需要照度,也可以對顯影處理后的圖案線寬進行測量而求出圖案線寬與照度之間的相關數(shù)據(jù),根據(jù)該相關數(shù)據(jù)來制作制程表。另外,在上述實施方式中,基于相關表T2,根據(jù)需要照度來決定電流值,僅根據(jù)該電流值來進行照度的控制。此時,光照射單元3的高度為固定的,但是也可以適當?shù)卣{整并改變其高度位置。例如,擔心即使驅動電流為固定的,由于UV-LED元件L的經(jīng)年劣化而其照度也會降低。因此,在照度測量的結果是對UV-LED元件L施加最大電流的負載也無法得到期望的照度的情況下,使光照射單元3接近基板G而再次進行測量,在其結果是得到期望的照度的情況下,重新設定高度位置作為光照射單元3的高度位置。另外,在上述實施方式中,根據(jù)形成于基板G的抗蝕劑膜的規(guī)定區(qū)域的膜厚來決定要照射的照度,基于相關表根據(jù)上述照度來決定驅動電流值。然而,并不僅限定于這種方式,也可以將上述規(guī)定區(qū)域的膜厚變化值(減少膜厚值)以及照射到該規(guī)定區(qū)域的發(fā)光控制組GR的驅動電流值之間的關系作為數(shù)據(jù)庫而存儲到圖14示出的相關表T3,并利用該相關表T3。即,也可以基于所述相關表T3根據(jù)上述規(guī)定區(qū)域的膜厚變化值直接決定驅動電流值,根據(jù)上述驅動電流值來使發(fā)光控制組GR發(fā)光。在這樣使用相關表T3的情況下,作為參 數(shù)能夠省去照度(即也可以不利用照度與驅動電流值之間的相關表T2),因此能夠省去使用照度傳感器31進行照度測量來定期更新相關表T2的作業(yè)。另外,也可以將上述實施方式的一部分進行組合來實施,也能夠實現(xiàn)同樣的作用和效果。
權利要求
1.一種局部曝光裝置,用于對在基板上形成的感光膜的規(guī)定區(qū)域實施曝光處理,其特征在于,具備 基板輸送單元,其形成基板輸送路徑,沿著上述基板輸送路徑平流輸送上述基板; 光源,其在上述基板輸送路徑的上方具有沿與基板輸送方向相交叉的方向線狀地排列的多個發(fā)光元件,能夠通過上述發(fā)光元件的發(fā)光來對在上述發(fā)光元件的下方沿著基板輸送方向相對于上述發(fā)光兀件移動的上述基板上的感光膜進行光照射; 發(fā)光驅動部,其能夠選擇性地將構成上述光源的多個發(fā)光元件中的一個或者多個發(fā)光元件作為發(fā)光控制單位來進行發(fā)光驅動; 照度檢測單元,其被設置成在上述基板沒有在上述光源的下方輸送的狀態(tài)下能夠沿著上述光源對上述基板照射光的光照射位置在基板寬度方向上進退,來檢測由上述光源照射的光的照度;以及 控制部,其存儲由上述照度檢測單元檢測出的照度與上述發(fā)光元件的驅動電流值之間的關系作為相關表,并且控制由上述發(fā)光驅動部對上述發(fā)光元件進行的驅動, 其中,上述控制部針對在上述基板上形成的感光膜的規(guī)定區(qū)域,根據(jù)該規(guī)定區(qū)域的膜厚求出要照射的需要照度,并且針對能夠照射上述規(guī)定區(qū)域的上述光源的發(fā)光元件,基于上述相關表根據(jù)上述需要照度來決定驅動電流值,上述控制部根據(jù)上述驅動電流值控制上述發(fā)光驅動部來使上述發(fā)光元件發(fā)光。
2.根據(jù)權利要求I所述的局部曝光裝置,其特征在于, 上述照度檢測單元在與上述基板相同高度的位置處在基板寬度方向上進退移動。
3.根據(jù)權利要求I所述的局部曝光裝置,其特征在于, 上述光源被設置成能夠相對于上述基板改變高度位置, 在上述光源被固定于規(guī)定高度的狀態(tài)下,上述照度檢測單元檢測由該光源照射的光的照度。
4.根據(jù)權利要求I 3中的任一項所述的局部曝光裝置,其特征在于, 還具備基板檢測單元,該基板檢測單元在上述基板輸送路徑上被配置在上述光源的上游側,檢測由上述基板輸送單元輸送的上述基板, 其中,上述控制部根據(jù)上述基板檢測單元的基板檢測信號和基板輸送速度來獲取基板輸送位置,當在上述基板上形成的感光膜的規(guī)定區(qū)域相對地移動到上述光源的下方時,上述控制部控制上述發(fā)光驅動部使得僅由上述線狀地排列的多個發(fā)光元件中的能夠照射到上述規(guī)定區(qū)域的發(fā)光元件發(fā)光。
5.根據(jù)權利要求I 3中的任一項所述的局部曝光裝置,其特征在于, 在上述光源的下方設置光漫射板, 從上述光源發(fā)出的光經(jīng)由上述光漫射板照射到上述基板。
6.根據(jù)權利要求I 3中的任一項所述的局部曝光裝置,其特征在于, 上述控制部將上述光源沿著基板寬度方向分為多個發(fā)光控制組,并且按照每個上述發(fā)光控制組將規(guī)定范圍內的多個驅動電流值和該驅動電流值產生的照度存儲到上述相關表。
7.根據(jù)權利要求I 3中的任一項所述的局部曝光裝置,其特征在于, 上述控制部將通過對在上述基板上形成的感光膜的規(guī)定區(qū)域進行照射以及顯影處理而增減的膜厚的變化值與對上述規(guī)定區(qū)域進行照射的發(fā)光元件的驅動電流值之間的關系存儲到上述相關表,基于上述相關表根據(jù)上述膜厚的變化值來決定驅動電流值,上述控制部根據(jù)上述驅動電流值控制上述發(fā)光驅動部來使上述發(fā)光元件發(fā)光。全文摘要
提供一種局部曝光裝置,調整在基板面內較細地設定的每個區(qū)域的曝光量,提高顯影處理后抗蝕劑殘留膜的均勻性,抑制布線圖案的線寬以及間距的偏差。具備具有在基板輸送路徑上方沿著與基板輸送方向相交叉的方向排列的多個發(fā)光元件的光源、能夠選擇性地將構成光源的多個發(fā)光元件中的一個或者多個作為發(fā)光控制單位來進行發(fā)光驅動的發(fā)光驅動部、被設置成在被處理基板沒有在光源下方輸送的狀態(tài)下能夠沿著光源對被處理基板照射光的光照射位置而在基板寬度方向上進退來檢測由光源照射的光照度的照度檢測單元、存儲由照度檢測單元檢測出的照度與發(fā)光元件的驅動電流值之間的關系作為相關表并且控制由發(fā)光驅動部對發(fā)光元件進行的驅動的控制部。
文檔編號G03F7/20GK102681350SQ20121004366
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權日2011年2月22日
發(fā)明者森山茂, 牧哲也, 田中茂喜 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社