JP2008288542A - Ultraviolet irradiation device and ultraviolet irradiation method - Google Patents
Ultraviolet irradiation device and ultraviolet irradiation method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008288542A JP2008288542A JP2007190379A JP2007190379A JP2008288542A JP 2008288542 A JP2008288542 A JP 2008288542A JP 2007190379 A JP2007190379 A JP 2007190379A JP 2007190379 A JP2007190379 A JP 2007190379A JP 2008288542 A JP2008288542 A JP 2008288542A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- reflecting mirror
- ultraviolet
- substrate
- ultraviolet irradiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
Description
本発明は、紫外線照射装置および紫外線照射方法に関し、特に、紫外線と共に可視光および赤外光を放射する光源を用い紫外線と共に他の波長の光をも同時に照射する紫外線照射装置およびその装置を用いた紫外線照射方法に関するものである。 The present invention relates to an ultraviolet irradiation apparatus and an ultraviolet irradiation method, and more particularly, to an ultraviolet irradiation apparatus that uses a light source that emits visible light and infrared light together with ultraviolet light and simultaneously irradiates light of other wavelengths together with ultraviolet light, and the apparatus. The present invention relates to an ultraviolet irradiation method.
紫外線照射装置の光源と広く用いられている水銀放電灯などでは、紫外線のみならず可視光や赤外線も放射される。多くの紫外線照射装置では、赤外線は不要ないし有害なものとして光照射対象物へ到達することのないように配慮される(例えば、特許文献1、2参照)。特許文献1に記載されたものでは、紫外線を反射し赤外線を透過させる反射鏡と、可視光を反射し赤外線を透過させる反射鏡の2枚の反射鏡を用いて、紫外線および可視光のみが光照射対象物へ到達するようにしている。また、特許文献2に記載されたものでは、コールド反射鏡とコールドフィルタとを用いて赤外線が光照射対象物へ到達することのないようにしている。
A mercury discharge lamp or the like widely used as a light source of an ultraviolet irradiation device emits not only ultraviolet rays but also visible light and infrared rays. In many ultraviolet irradiation apparatuses, it is considered that infrared rays do not reach the light irradiation object as unnecessary or harmful (see, for example,
一方で、紫外線と共に積極的に赤外線を利用する装置も提案されている(例えば、特許文献3参照)。図13は、特許文献3にて開示された紫外線照射装置の断面図である。フォトレジスト50が表面に塗布されたウエハ51は、支持プレートとしてのサーマルバラスト52に支持されている。ランプ系55により、硬化のための紫外線と加熱のための赤外線が照射される。照射が完了したらウエハ51をサーマルバラスト52から離し、ピン53によりサーマルバラスト52を降下させ、ヒートシンク54と接触させる。この紫外線照射方法は、現像後のフォトレジスト膜の耐熱性および耐プラズマ性を向上させる用途に用いられる。上記の紫外線照射装置を用いることにより、短時間の紫外線照射により耐熱性、耐変形性に優れたフォトレジスト膜を得ることができる、とされる。
On the other hand, an apparatus that actively uses infrared rays together with ultraviolet rays has also been proposed (see, for example, Patent Document 3). FIG. 13 is a cross-sectional view of the ultraviolet irradiation device disclosed in
また、現像後のフォトレジスト膜の耐熱性および耐プラズマ性を向上させるための処理では、基板温度を徐々に上昇させながら紫外線照射を行うことがよいとされる(例えば、特許文献4参照)。図14は、特許文献4に開示された、段階的に基板加熱温度を上昇させる手段を備えた紫外線処理装置の構成図である。同図に示されるように、特許文献4に開示された紫外線処理装置は、処理室40、基板を真空吸着する機構を有しそれぞれ異なる温度で基板を接触加熱する複数のワークステージWS1〜WS4、ワーク搬送機構35、搬入ゲート23、搬出ゲート24、ワークステージWS1〜WS3に対応する位置に配置したランプLP1〜LP3、ランプLP1〜LP3の光を反射するミラーMR、基板がワークステージWS1〜WS3上に載置されていない時にランプの放射光が処理室40に入射しないようランプの光を遮断するシャッター21、ランプLP1〜LP3の放射光を処理室40内部へ照射するための石英窓22から構成される。ランプLP1〜LP3は例えば、高圧水銀ランプであり、波長220〜320nmの紫外線を含む光を放射する。ワークステージWS1、WS2、WS3、WS4は、それぞれ100℃、150℃、200℃、100℃に加熱されており、このうちワークステージWS4は冷却用のステージである。この紫外線処理装置は、大面積の基板の処理装置であって、基板の紙面左右方向の長さは、ワークステージWS1の右端からワークステージWS3の左端までの距離に等しい。ワーク搬送機構35は、図面の左右方向に移動が可能であると共に、上下動が可能であって、上昇した状態で基板をワークステージWS1〜WS4上に搬送した後、降下して基板をワークステージ上に載置することができる。
In addition, in the treatment for improving the heat resistance and plasma resistance of the developed photoresist film, it is preferable to perform ultraviolet irradiation while gradually raising the substrate temperature (see, for example, Patent Document 4). FIG. 14 is a configuration diagram of an ultraviolet ray processing apparatus that is disclosed in Patent Document 4 and includes means for increasing the substrate heating temperature in stages. As shown in the figure, the ultraviolet processing apparatus disclosed in Patent Document 4 includes a
現像されたフォトレジスト膜の形成された基板(図示なし)は、処理室40の右側に設けられた搬入ゲート23を介し、処理室40内に搬入される。まず基板の一部(左側の1/3)がワークステージWS1上に設置され、真空吸着され加熱される。基板の残りの部分はワークステージからはみ出した状態にある。次に、シャッター21が開き、ワークステージWS1上の基板部分にランプLP1から紫外線が照射される。基板を所定時間処理した後、シャッター21を閉じ、真空吸着を解除し、ワーク搬送機構35により基板を更に基板の1/3の長さ分だけ移動させ、ワークステージWS1上に設置されていた基板の部分をワークステージWS2上に移動させる。このとき基板の未処理部分(基板の1/3分)をワークステージWS1上に設置される。次に、基板をワークステージに真空吸着し、上記と同様に基板を所定時間処理する。以下同様に基板をワーク搬送機構35により間欠的移動させながら基板を処理する。基板の処理が終わると搬出ゲート24を開き、基板を処理室40から搬出する。
紫外線照射装置の光源として用いられる水銀放電灯ではそのスペクトラムは固定されており特定の波長帯域の光強度のみを高めたり低めたりすることはできない。一方で、レジストの硬化に必要な紫外線照射量も決まっており、そして特許文献3にて開示された方法では紫外線照射量と赤外線照射量とを独立に制御することはできないため、レジストの適切な温度制御が困難である。また、特許文献3にて開示された装置では、固定した構造の反射鏡を用いているため、光照射対象物の特定の部位の紫外線ないし赤外線の照射量が不足していたり過剰となったりしていてもそれに対応することはできず、面内均一な露光や温度制御が困難であった。
また、特許文献4にて開示された紫外線照射装置では、各ワークステージで設定温度が異なっているため、ワークステージの境界部分では、基板自体の熱伝導により基板の処理温度がワークステージ間の温度差の中間温度になってしまい、基板が目標とする温度に加熱されないこととなり、レジスト膜に必要な耐性が得られなくなる可能性が生じる。また、基板を加熱するワークステージはそれぞれ異なる温度が設定されているため、基板温度を連続的に変化させることができず、基板がワークステージに設置された瞬間に急激な温度変化が生じる。そのため、基板に内部応力が発生し、急激な温度変化により基板および基板上に形成された膜にダメージが生じる恐れがある。
本発明の課題は、上述した従来技術の問題点を解決することであって、その目的は、第1に、複数の波長帯の光量を個別に調節することができるようにして、それぞれの波長帯の光量を適切に調節することができるようにして、特に照射対象の温度制御が必要な場合には赤外線の照射量制御を行なうことで適切な温度制御ができるようにすることである。第2に、光照射対象物への照射光量を局部的に調節することができるようにして、面内での均一な露光を可能ならしめると共に面内での温度均一性を可能ならしめることである。第3に、基板面内に急激な温度変化が生じることのないようにすると共に、基板面内各部分をそれぞれ所望の温度に調整できるようにして、レジスト膜を精度よく処理できるようにすることである。
The mercury discharge lamp used as the light source of the ultraviolet irradiation device has a fixed spectrum and cannot increase or decrease only the light intensity in a specific wavelength band. On the other hand, the amount of ultraviolet irradiation necessary for curing the resist is also determined, and the method disclosed in
Further, in the ultraviolet irradiation apparatus disclosed in Patent Document 4, since the set temperature is different for each work stage, the substrate processing temperature is the temperature between the work stages due to the heat conduction of the substrate itself at the boundary of the work stage. The difference becomes an intermediate temperature, and the substrate is not heated to the target temperature, which may cause the resist film to have the required resistance. In addition, since different temperatures are set for the work stages that heat the substrate, the substrate temperature cannot be changed continuously, and a sudden temperature change occurs at the moment when the substrate is placed on the work stage. For this reason, internal stress is generated in the substrate, and the substrate and the film formed on the substrate may be damaged due to a rapid temperature change.
An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and the object of the present invention is to firstly adjust the light amounts of a plurality of wavelength bands so that each wavelength can be individually adjusted. The light amount of the band can be adjusted appropriately, and in particular, when temperature control of the irradiation target is necessary, it is possible to perform appropriate temperature control by controlling the irradiation amount of infrared rays. Secondly, by making it possible to locally adjust the amount of light applied to the light irradiation object, it is possible to achieve uniform exposure within the surface and temperature uniformity within the surface. is there. Thirdly, the resist film can be processed accurately by preventing a sudden temperature change from occurring in the substrate surface and adjusting each part of the substrate surface to a desired temperature. It is.
上記の目的を達成するため、本発明によれば、紫外線を含む光を放射する光源と、前記光源寄りに配置された、紫外線を反射する第1の反射鏡と、前記光源から離れた側に配置された、紫外線より長波長の光を反射する第2の反射鏡とを備え、前記第1の反射鏡および前記第2の反射鏡の内少なくとも一方は、その反射光の光照射対象物への光強度を独立して調節することができる機構を有することを特徴とする紫外線照射装置、が提供される。 To achieve the above object, according to the present invention, a light source that emits light including ultraviolet light, a first reflecting mirror that is disposed near the light source and reflects ultraviolet light, and a side away from the light source. A second reflecting mirror that reflects light having a wavelength longer than that of ultraviolet light, and at least one of the first reflecting mirror and the second reflecting mirror is directed to a light irradiation object of the reflected light. An ultraviolet irradiation device having a mechanism capable of independently adjusting the light intensity is provided.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、紫外線を含む光を放射する光源と、前記光源寄りに配置された、紫外線を反射する第1の反射鏡と、前記光源から離れた側に配置された、紫外線より長波長の光を反射する第2の反射鏡とを備え、前記第1の反射鏡および前記第2の反射鏡の内少なくとも一方は、複数の反射面に分割して構成され、それぞれの反射面の反射角度、または、位置および反射角度を調節することが可能であることを特徴とする紫外線照射装置、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a light source that emits light including ultraviolet light, a first reflecting mirror that is disposed closer to the light source and reflects ultraviolet light, and separated from the light source. And a second reflecting mirror that reflects light having a wavelength longer than that of ultraviolet light, and at least one of the first reflecting mirror and the second reflecting mirror is divided into a plurality of reflecting surfaces. And an ultraviolet irradiation device characterized in that the reflection angle or the position and the reflection angle of each reflection surface can be adjusted.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、紫外線を含む光を放射する光源と、前記光源寄りに配置された、紫外線を反射する第1の反射鏡と、前記光源から離れた側に配置された、紫外線より長波長の光を反射する第2の反射鏡とを備え、前記第1の反射鏡と前記第2の反射鏡の間に、第2の反射鏡からの反射光量を調節する手段を有することを特徴とする紫外線照射装置、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a light source that emits light including ultraviolet light, a first reflecting mirror that is disposed closer to the light source and reflects ultraviolet light, and separated from the light source. A second reflecting mirror that is disposed on the side and reflects light having a wavelength longer than that of ultraviolet rays, and the amount of light reflected from the second reflecting mirror between the first reflecting mirror and the second reflecting mirror. There is provided an ultraviolet irradiation device characterized by having means for adjusting the intensity.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、紫外線を含む光を放射する光源と、前記光源寄りに配置された、紫外線を反射する第1の反射鏡と、前記光源から離れた側に配置された、紫外線より長波長の光を反射する第2の反射鏡とを備え、前記第1の反射鏡と前記光源との間、および、前記第1の反射鏡と前記第2の反射鏡との間に、それぞれ第1または第2の反射鏡からの反射光量を調節する手段を有することを特徴とする紫外線照射装置、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a light source that emits light including ultraviolet light, a first reflecting mirror that is disposed closer to the light source and reflects ultraviolet light, and separated from the light source. A second reflecting mirror that is disposed on the side and reflects light having a wavelength longer than that of ultraviolet rays, between the first reflecting mirror and the light source, and between the first reflecting mirror and the second reflecting mirror. There is provided an ultraviolet irradiation device characterized by having means for adjusting the amount of light reflected from the first or second reflecting mirror between the reflecting mirrors.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、紫外線を含む光を放射する光源と、前記光源寄りに配置された、紫外線を反射する第1の反射鏡と、前記光源から離れた側に配置された、紫外線より長波長の光を反射する第2の反射鏡とを備え、前記第1の反射鏡および前記第2の反射鏡の内少なくとも一方は、反射面の曲率、または、反射面の位置および反射面の曲率を調節する手段を有することを特徴とする紫外線照射装置、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a light source that emits light including ultraviolet light, a first reflecting mirror that is disposed closer to the light source and reflects ultraviolet light, and separated from the light source. A second reflecting mirror that is disposed on the side and reflects light having a wavelength longer than that of ultraviolet rays, and at least one of the first reflecting mirror and the second reflecting mirror has a curvature of a reflecting surface, or There is provided an ultraviolet irradiation device characterized by having means for adjusting the position of the reflecting surface and the curvature of the reflecting surface.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、上記のいずれかに記載された紫外線照射装置を用いた光照射対象物への紫外線照射方法であって、光照射対象物の温度を監視して、第2の反射鏡の反射光強度を調節することを特徴とする紫外線照射方法、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an ultraviolet irradiation method for a light irradiation object using any of the ultraviolet irradiation devices described above, wherein the temperature of the light irradiation object is set. There is provided an ultraviolet irradiation method characterized by monitoring and adjusting a reflected light intensity of a second reflecting mirror.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、上記のいずれかに記載された紫外線照射装置を用いた光照射対象物への紫外線照射方法であって、光照射対象物への光照射に先立って、光照射対象物が載置される領域での光照射強度を測定して、第1または第2の反射鏡の反射光強度を予め調節しておくことを特徴とする紫外線照射方法、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an ultraviolet irradiation method for a light irradiation object using any one of the ultraviolet irradiation apparatuses described above, wherein the light is applied to the light irradiation object. Prior to irradiation, the ultraviolet irradiation is characterized in that the light irradiation intensity in the region where the light irradiation object is placed is measured, and the reflected light intensity of the first or second reflecting mirror is adjusted in advance. A method is provided.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、紫外線を含む光を放射する光源と、前記光源寄りに配置された、紫外線を反射する第1の反射鏡と、前記光源から離れた側に配置された、紫外線より長波長の光を反射する第2の反射鏡とを備えたランプユニットと、前記ランプユニットから放射される光が入射される基板処理室と、基板を前記基板処理室内にて搬送するワーク搬送機構と、基板の温度を測定する温度センサと、紫外線照射強度を測定する紫外線センサと、を有する紫外線照射装置において、前記第1の反射鏡および前記第2の反射鏡は、その反射光の前記基板の処理室へ入射する光の強度をそれぞれ独立して局部的に調節することができる機構を有することを特徴とする紫外線照射装置、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a light source that emits light including ultraviolet light, a first reflecting mirror that is disposed closer to the light source and reflects ultraviolet light, and separated from the light source. A lamp unit including a second reflecting mirror disposed on the side and reflecting light having a wavelength longer than ultraviolet light; a substrate processing chamber into which light emitted from the lamp unit is incident; In the ultraviolet irradiation apparatus having a workpiece transfer mechanism that transfers indoors, a temperature sensor that measures the temperature of the substrate, and an ultraviolet sensor that measures the ultraviolet irradiation intensity, the first reflecting mirror and the second reflecting mirror are provided. Is provided with a mechanism capable of independently and locally adjusting the intensity of the reflected light incident on the processing chamber of the substrate.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、紫外線を含む光を放射する光源と、前記光源寄りに配置された、紫外線を反射する第1の反射鏡と、前記光源から離れた側に配置された、紫外線より長波長の光を反射する第2の反射鏡とを備えたランプユニットと、前記ランプユニットから放射される光が入射される基板処理室と、基板を前記基板処理室内にて搬送するワーク搬送機構と、基板の温度を測定する温度センサと、紫外線照射強度を測定する紫外線センサと、を有する紫外線照射装置において、前記第1の反射鏡および前記第2の反射鏡は、複数の反射面に分割して構成され、それぞれの反射面の反射角度、または、位置および反射角度を調節することが可能であることを特徴とする紫外線照射装置、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a light source that emits light including ultraviolet light, a first reflecting mirror that is disposed closer to the light source and reflects ultraviolet light, and separated from the light source. A lamp unit including a second reflecting mirror disposed on the side and reflecting light having a wavelength longer than ultraviolet light; a substrate processing chamber into which light emitted from the lamp unit is incident; In the ultraviolet irradiation apparatus having a workpiece transfer mechanism that transfers indoors, a temperature sensor that measures the temperature of the substrate, and an ultraviolet sensor that measures the ultraviolet irradiation intensity, the first reflecting mirror and the second reflecting mirror are provided. Is configured to be divided into a plurality of reflecting surfaces, and an ultraviolet irradiation device characterized in that the reflection angle or position and reflection angle of each reflecting surface can be adjusted.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、段落[0014]ないし[0015]に記載された紫外線照射装置を用いた紫外線照射方法であって、ランプユニットから基板表面への紫外線照射プロファイルが所定のプロファイルになるように第1の反射鏡の分割された複数の反射鏡の角度または角度および位置をそれぞれ予め調整しておくと共に、基板と同等のダミー基板が搭載されたワーク搬送機構を所定速度で移動させて、基板温度が所定の温度プロファイルになるように第2の反射鏡の分割された反射鏡の角度または角度および位置をそれぞれ予め調整しておき、その後基板が搭載されたワーク搬送機構を所定速度で移動させて基板の処理を行うことを特徴とする紫外線照射方法、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an ultraviolet irradiation method using the ultraviolet irradiation apparatus described in paragraphs [0014] to [0015], wherein the ultraviolet irradiation from the lamp unit to the substrate surface is performed. A workpiece transfer mechanism in which the angles or angles and positions of the plurality of divided reflecting mirrors of the first reflecting mirror are adjusted in advance so that the profile becomes a predetermined profile, and a dummy substrate equivalent to the substrate is mounted Is moved at a predetermined speed, and the angle or angle and position of the divided reflecting mirror of the second reflecting mirror is adjusted in advance so that the substrate temperature becomes a predetermined temperature profile, and then the substrate is mounted. There is provided an ultraviolet irradiation method characterized in that a substrate is processed by moving a workpiece transfer mechanism at a predetermined speed.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、段落[0014]ないし[0015]に記載された紫外線照射装置を用いた紫外線照射方法であって、ランプユニットから基板表面への紫外線照射プロファイルが所定のプロファイルになるように第1の反射鏡の分割された複数の反射鏡の角度または角度および位置をそれぞれ予め調整しておくと共に、基板と同等のダミー基板が搭載されたワーク搬送機構を速度が変化する変動速度(停止する場合を含む)で移動させて、基板温度が所定の温度プロファイルになるように第2の反射鏡の分割された反射鏡の角度または角度および位置をそれぞれ予め調整しておき、その後基板が搭載されたワーク搬送機構を前記変動速度で移動させて基板の処理を行うことを特徴とする紫外線照射方法、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an ultraviolet irradiation method using the ultraviolet irradiation apparatus described in paragraphs [0014] to [0015], wherein the ultraviolet irradiation from the lamp unit to the substrate surface is performed. A workpiece transfer mechanism in which the angles or angles and positions of the plurality of divided reflecting mirrors of the first reflecting mirror are adjusted in advance so that the profile becomes a predetermined profile, and a dummy substrate equivalent to the substrate is mounted Is moved at a variable speed (including the case of stopping), and the angle or the angle and the position of the divided reflector of the second reflector are previously set so that the substrate temperature becomes a predetermined temperature profile. An ultraviolet irradiation method characterized by adjusting and then processing the substrate by moving the workpiece transfer mechanism on which the substrate is mounted at the fluctuation speed, It is provided.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、段落[0014]ないし[0015]に記載された紫外線照射装置を用いた紫外線照射方法であって、現在基板上に照射されている紫外線照射強度またはそれと等価な紫外線照射強度を紫外線センサにより読み取り、設定したい照射プロファイルに近づけるように第1の反射鏡の分割された反射鏡の角度または角度および位置を実時間で制御し、現在の基板温度を温度センサにより読み取り、設定したい温度プロファイルに近づけるように第2の反射鏡の分割された反射鏡の角度または角度および位置を実時間で制御して基板の搭載されたワーク搬送機構を移動させつつ基板の処理を行うことを特徴とする紫外線照射方法、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an ultraviolet irradiation method using the ultraviolet irradiation apparatus described in paragraphs [0014] to [0015]. The irradiation intensity or equivalent ultraviolet irradiation intensity is read by an ultraviolet sensor, and the angle or angle and position of the divided reflector of the first reflecting mirror is controlled in real time so as to be close to an irradiation profile to be set. The temperature is read by the temperature sensor, and the angle or the angle and position of the divided reflecting mirror of the second reflecting mirror is controlled in real time so as to approach the temperature profile to be set, and the workpiece transfer mechanism on which the substrate is mounted is moved. There is provided an ultraviolet irradiation method characterized in that a substrate is processed.
また、上記の目的を達成するため、本発明によれば、段落[0014]ないし[0015]に記載された紫外線照射装置を用いた紫外線照射方法であって、ランプユニットから基板表面への紫外線照射プロファイルが所定のプロファイルになるように第1の反射鏡の分割された複数の反射鏡の角度または角度および位置をそれぞれ予め調整しておくと共に、現在の基板温度を温度センサにより読み取り、設定したい温度プロファイルに近づけるように第2の反射鏡の分割された反射鏡の角度または角度および位置を実時間で制御して基板の搭載されたワーク搬送機構を移動させつつ基板の処理を行うことを特徴とする紫外線照射方法、が提供される。 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an ultraviolet irradiation method using the ultraviolet irradiation apparatus described in paragraphs [0014] to [0015], wherein the ultraviolet irradiation from the lamp unit to the substrate surface is performed. The angle or angle and position of each of the plurality of divided reflectors of the first reflector is adjusted in advance so that the profile becomes a predetermined profile, and the current substrate temperature is read by the temperature sensor, and the temperature to be set The substrate is processed while moving the work transfer mechanism on which the substrate is mounted by controlling the angle or angle and position of the divided reflecting mirror of the second reflecting mirror so as to approach the profile in real time. An ultraviolet irradiation method is provided.
本発明によれば、光照射対象に対して必要な波長帯域の照射量の調節が可能であるため、それぞれの波長帯域の光について必要十分な光量の照射が可能になる。赤外線を照射する場合は赤外線照射量を制御することで光照射対象の温度を適正に制御することが可能になる。また、反射鏡を分割して各分割反射鏡の角度を独立に制御できるようにする場合には、局所的な光照射量の制御が可能になり、光照射対象物の面内での光照射量のばらつきを抑えることができる。
また、本発明の紫外線照射装置によると、紫外線と赤外線を連続的な照射分布にした状態で、基板も連続的に移動させるため、基板のどの部分をも必要な温度に到達させて処理することができるため、高品質に膜処理を行なうことが可能になる。また、基板加熱温度や紫外線照射量を任意かつ連続的に変化させることができるため、急激な温度変化や紫外線量の変化を抑制でき、基板や膜構造へ与えるダメージを回避することができる。
According to the present invention, since it is possible to adjust the amount of irradiation in a necessary wavelength band for the light irradiation target, it is possible to irradiate a necessary and sufficient amount of light for each wavelength band. When irradiating with infrared rays, the temperature of the light irradiation target can be appropriately controlled by controlling the amount of infrared irradiation. In addition, when the reflecting mirror is divided so that the angle of each of the dividing reflecting mirrors can be controlled independently, it becomes possible to control the amount of local light irradiation, and light irradiation within the surface of the light irradiation object Variation in quantity can be suppressed.
In addition, according to the ultraviolet irradiation apparatus of the present invention, the substrate is continuously moved in a state in which ultraviolet and infrared rays are continuously irradiated, so that any part of the substrate reaches a necessary temperature for processing. Therefore, film processing can be performed with high quality. In addition, since the substrate heating temperature and the amount of ultraviolet irradiation can be changed arbitrarily and continuously, a rapid temperature change and a change in the amount of ultraviolet light can be suppressed, and damage to the substrate and the film structure can be avoided.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
〔第1の実施の形態〕
図1は、本発明の第1の実施の形態の紫外線照射装置の概略を示す断面図である。図1に示されるように、ランプユニット30は照射光を供給する光源1と、光源1から放出された光を反射する第1の反射鏡群2Aおよび第2の反射鏡群3Aを含んで構成される。ランプユニット30から放出された光は、載置台11上に保持された光照射対象12上に照射される。
第1の反射鏡群2Aおよび第2の反射鏡群3Aは、それぞれ個別に反射角および位置が調節可能な複数の分割反射鏡2a、3aで構成される。第2の反射鏡群3Aを構成する分割反射鏡3aは、光源1の放射光のうち可視〜赤外線の波長帯域の照射光を反射し、それ以外の波長帯域の光を透過させる。第1の反射鏡群2Aを構成する分割反射鏡2aは、光源1の放射光のうち紫外線の波長帯域の照射光を反射し、それ以外の波長帯域の光を透過させる。
図1に示される状態では、第1の反射鏡群2Aと第2の反射鏡群3Aとは、それぞれ全体として回転楕円体の形状をなすように、分割反射鏡2aおよび分割反射鏡3aの位置および反射角度が調整されており、そして光源1は、その中心が回転楕円体の一方の焦点位置に合致するように設置されている。この状態で、光照射対象12上に、紫外線4および赤外線5が照射される。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an ultraviolet irradiation apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
The first reflecting mirror group 2A and the second reflecting
In the state shown in FIG. 1, the first reflecting mirror group 2A and the second reflecting
いま、光照射対象12への赤外線照射が過剰となったと判断された場合、図2に示されるように、第2の反射鏡群3Aについてその分割反射鏡3aの反射面垂直方向が光源1からの入射光方向に対して直交する方向となるように一部の分割反射鏡の角度を調節する。このように第2の反射鏡群3Aの分割反射鏡のうち一部の反射鏡の角度を、その出射方向が光照射対象12から外れるように或いは反射しないように調節することで、光照射対象12に到達する可視〜赤外線の波長帯域の照射光量を調節することができ、光照射対象12の温度を制御できる。
また、光照射対象12への紫外線照射が過剰となったと判断された場合、図2に示されるように、第1の反射鏡群2Aについてその分割反射鏡2aの反射面垂直方向が光源1からの入射光方向に対して直交する方向となるように一部の分割反射鏡の角度を調節する。このように第1の反射鏡群2Aの分割反射鏡のうち一部の反射鏡の角度を、その出射方向が光照射対象12から外れるように或いは反射しないように調節することで、光照射対象12に到達する紫外線の波長帯域の照射光量も調節することができる。
本実施の形態では、第1の反射鏡群2Aと第2の反射鏡群3Aの両方を分割反射鏡とするものであったが、これに代え、一方のみを分割反射鏡による反射鏡群とし、他方は単一の回転楕円体形状の反射鏡としてもよい。第1の反射鏡群2Aを単一の反射鏡とした場合、この反射鏡は可視〜赤外線の波長帯域の光を透過させるものでなくてはならない。
If it is determined that the infrared irradiation of the
Further, when it is determined that the ultraviolet irradiation to the
In the present embodiment, both the first reflecting mirror group 2A and the second reflecting
〔第2の実施の形態〕
図3は、本発明の第2の実施の形態の紫外線照射装置の概略を示す断面図である。図3に示すように、ランプユニット30は、光源1と、光源1から放出された光を反射する反射鏡2および反射鏡3を含んで構成されている。ランプユニット30から放出された光は、載置台11上に保持された光照射対象12上に照射される。ここで、反射鏡2と反射鏡3は、回転楕円体形状をなしており、それらの一方の焦点位置に、光源1が設置されている。また、反射鏡2は、紫外線を反射し、可視〜赤外線の波長帯域の光を透過させる。一方、反射鏡2は、可視〜赤外線の波長帯域の光を反射する。
反射鏡2と反射鏡3との間に、光源1からの放射光を吸収するブラインド6が配置されている。ブラインド6は回転可能で、回転角度を調節することにより光源1から反射鏡3に向かう照射光と反射鏡3から光照射対象12に向かう反射光を吸収し遮ることで、反射鏡3により反射される可視〜赤外線の波長帯域光の光照射対象12への照射光量を調節することができる。
本実施の形態では、ブラインド6により赤外線の照射強度を調整していたが、この方式に代え、スリット列を設けた2枚のスリット板を組み合わせ、2枚のスリット板の位置を調節しスリットの開口率を調節することで、反射鏡3により反射される可視〜赤外線の波長帯域光の光照射対象12への照射光量を調節することも可能である。
[Second Embodiment]
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an ultraviolet irradiation apparatus according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the
Between the reflecting
In this embodiment, the infrared irradiation intensity is adjusted by the blind 6, but instead of this method, two slit plates provided with slit rows are combined to adjust the position of the two slit plates. By adjusting the aperture ratio, it is also possible to adjust the amount of light applied to the
〔第3の実施の形態〕
図4は、本発明の第3の実施の形態の紫外線照射装置の概略を示す断面図である。図4において、図3に示す第2の実施の形態の部分と同等の部分には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。本実施の形態においては、第2の実施の形態に対し、光源1と反射鏡2との間に、紫外線を遮断し可視〜赤外線の波長帯域の光を透過させるブラインド7が配置されている。ブラインド7は回転可能で、回転角度を調節することにより光源1から反射鏡2に向かう放射光と反射鏡3から光照射対象12に向かう反射光を遮ることで、反射鏡2により反射される紫外線の光照射対象12への照射光量を調節することができる。
本実施の形態によると、各ブラインド6および各ブラインド7の角度を適切に設定することにより、光照射対象12への紫外線および可視〜赤外線の波長帯域の光の照射強度を適切に設定することができる。
本実施の形態では、ブラインド6およびブラインド7を設けるものであったが、ブラインド7のみを設置するように変更することもできる。
[Third Embodiment]
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing an ultraviolet irradiation apparatus according to the third embodiment of the present invention. 4, parts that are the same as the parts of the second embodiment shown in FIG. 3 are given the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted. In the present embodiment, a blind 7 is arranged between the
According to the present embodiment, by appropriately setting the angles of the
In the present embodiment, the blind 6 and the blind 7 are provided, but it can be changed so that only the blind 7 is installed.
〔第4の実施の形態〕
図5は、本発明の第4の実施の形態の紫外線照射装置の概略を示す断面図である。図3に示すように、ランプユニット30は、光源1と、光源1から放出された光を反射する反射鏡2および反射鏡3を含んで構成されている。ランプユニット30から放出された光は、載置台11上に保持された光照射対象12上に照射される。
反射鏡2と反射鏡3とは、概略回転楕円体形状をなしおり、それらの概略の焦点位置に光源1が設置されている。反射鏡2、3は、可撓性材料により構成されており、そしてそれらにはそれぞれその曲率を変更する手段が備えられている。すなわち、反射鏡3は、複数箇所においてアクチュエータ8により移動可能に構成されており、アクチュエータ8を作動させて反射鏡3の曲率を変更できるようになっている。また、反射鏡2には、牽引器10により牽引されるワイヤ9の一端が接続されており、ワイヤ9を牽引して反射鏡2の曲率を変更できるようになっている。
図示された状態にあって、赤外線の照射を抑制する必要が生じた場合、アクチュエータ8を作動させて反射鏡3の曲率を大きくして光照射対象12への照射光を弱める。また、紫外線の照射強度を低下させる必要が生じた場合、牽引器10によるワイヤの牽引を緩めて反射鏡2の曲率を大きくする。これにより、光照射対象12への紫外線の照射強度は弱められる。
本実施の形態では、反射鏡2、3の両方の曲率を変化させることができるようになされていたが、いずれか一方だけが変化可能であるようにしてもよい。あるいは、曲率変更に代えて、いずれか一方の反射鏡あるいは両方を図の左右方向に移動できるようにして、反射光の光照射対象への照射強度を調整できるようにしてもよい。
[Fourth Embodiment]
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing an ultraviolet irradiation apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the
The reflecting
In the state shown in the figure, when it becomes necessary to suppress the irradiation of infrared rays, the
In the present embodiment, the curvatures of both the reflecting
以上の実施の形態では、反射鏡は、紫外線の波長帯域と可視〜赤外線の波長帯域とを反射するものであったが、それぞれの反射鏡の反射光の波長帯域は適宜に変更することができる。例えば、一方の反射鏡は紫外線〜可視光の波長帯域を、他方の反射鏡は赤外線の波長帯域を反射するようにしてもよい。
また、上記各実施の形態では、反射鏡群ないし反射鏡を2個用いるものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、3個以上設置することで、3つ以上の波長帯域について光量および照射光分布を調節するようにしてもよい。
また、反射鏡の形状は、上記実施の形態での回転楕円体形状に代え、回転放物面鏡、球面鏡、複数の平面鏡の組み合わせなどであってもよい。また、光源として蛍光灯型の線形光源を用いることもできる。この場合には、断面形状が楕円体形状、放物線形状、円形などの反射鏡が用いられる。
In the above embodiment, the reflecting mirror reflects the ultraviolet wavelength band and the visible to infrared wavelength band, but the wavelength band of the reflected light of each reflecting mirror can be appropriately changed. . For example, one reflecting mirror may reflect the wavelength band of ultraviolet to visible light, and the other reflecting mirror may reflect the wavelength band of infrared.
Further, in each of the above embodiments, two reflecting mirror groups or two reflecting mirrors are used. However, the present invention is not limited to this, and by installing three or more, three or more wavelengths are provided. You may make it adjust a light quantity and irradiation light distribution about a zone | band.
Further, the shape of the reflecting mirror may be a rotary parabolic mirror, a spherical mirror, a combination of a plurality of plane mirrors, or the like, instead of the spheroid shape in the above embodiment. Further, a fluorescent lamp type linear light source may be used as the light source. In this case, a reflecting mirror having an ellipsoidal shape, a parabolic shape, or a circular shape is used.
次に、図6を参照して、本発明の実施例1を説明する。図6に示されるように、分割反射鏡2aと分割反射鏡3aとには、それぞれアクチュエータ13ないし14が付設されており、それぞれ独立に回転および移動ができるようになされている。光照射対象12を載置台11上に設置する前に予め分光センサ15および分光強度・光量分布読取装置16により、光照射対象12に照射されるランプユニット30の分光特性と光量分布を得る。次に、第1の反射鏡群2Aで反射される紫外線の波長帯域の照射強度と第2の反射鏡群3Aで反射される可視〜赤外線の波長帯域の照射強度を元に、各波長帯域で必要な照射強度になるように、かつ、光照射対象の面内で均等な光量となるように、アクチュエータ13&14作動制御装置17が、各分割反射鏡2aまたは3aに取り付けたアクチュエータ13ないしアクチュエータ14を制御して、分割反射鏡2a、3aの角度を独立に調整する。この予備調整の終了後、光照射対象12を載置台11上にセットし、光照射対象12に光照射を開始する。
Next,
そして、光照射対象12の温度を制御するために、光照射対象12の表面温度を放射温度計18および温度分布読取装置19にて測定する。赤外線照射量を変更する必要がある場合には、アクチュエータ14作動制御装置20が、第2の反射鏡群3Aの各分割反射鏡3aに取り付けたアクチュエータ14を制御して分割反射鏡3aの角度を独立に調整し、温度制御を行う。この場合、アクチュエータ13&14作動制御装置17の機能は使用しない。
Then, in order to control the temperature of the
〔第5の実施の形態〕
図7は、本発明の第5の実施の形態の紫外線照射装置の概略を示す断面図である。図7に示すように、本実施の形態の紫外線照射装置は、光源1、複数の分割反射鏡2aで構成される第1の反射鏡群2A、および、複数の分割反射鏡3aで構成される第2の反射鏡群3Aを備えるランプユニット30と、ランプユニット30からの放射光を遮断するシャッター21と、ランプユニットから放射される光を透過させる石英窓22および基板の搬入ゲート23と搬出ゲート24を外壁の一部に備えた処理室40と、処理室40内に搬入された基板26が載置される、図中左右方向に駆動制御装置(図示なし)により制御された速度で駆動されるワーク搬送機構25と、ワーク搬送機構25上に載置された基板の温度を測定する温度センサ27と、基板が除去された状態で、基板上に照射されるであろう紫外線の照射強度を測定する紫外線センサ28と、基板26に所定プロファイルで紫外線が照射されるように、紫外線センサ28の信号を読み取り第1の反射鏡群2Aの分割反射鏡2aの位置および角度を制御する第1の反射鏡制御ユニット31と、基板26の温度が所定のプロファイルになるように、温度センサ27の信号を読み取り第2の反射鏡群3Aの分割反射鏡3aの位置および角度を制御する第2の反射鏡制御ユニット32と、を含んで構成される。なお、ランプユニット30の光源1は、紙面垂直方向に長い形状(すなわち蛍光灯形状)のランプで、第1の反射鏡群2Aと第2の反射鏡群3Aとは、全体として概略カマボコハウス状の形状をなしている。ただし、第2の反射鏡群3Aの搬入ゲート23寄りの部分の曲率は、他の部分のそれより大きくなっている。これは初期段階での基板の温度上昇を緩やかにするための配慮である。
[Fifth Embodiment]
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing an ultraviolet irradiation apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the ultraviolet irradiation device according to the present embodiment includes a
次に、本実施の形態の紫外線照射装置の動作について説明する。基板の処理を行なうのに先立って予め第1の反射鏡群2Aの分割反射鏡と第2の反射鏡群3Aの分割反射鏡の角度および位置を調整しておく。紫外線については、ワーク搬送機構25上に基板を搭載しない状態で、シャッター21を開き、ワーク搬送機構25を移動させて紫外線センサ28にて紫外線照射強度を測定し、紫外線の照射強度が所定のプロファイルとなるように第1の反射鏡制御ユニット31により第1の反射鏡群2Aの分割反射鏡2aを調整する。赤外線については、基板と同じダミー基板をワーク搬送機構25上に載置し、ワーク搬送機構25を所定速度で移動させて温度センサ27にて基板温度を測定し、基板の温度変化(時間軸上での温度プロファイル)が所定のプロファイルとなるように第2の反射鏡制御ユニット32により第2の反射鏡群3Aの分割反射鏡3aの角度および位置を調整する。例えば、基板の温度が徐々に上昇した後一定の温度に保持されるように分割反射鏡を調整する。調整された反射鏡群によって得られる照射強度プロファイルの例を図8に示す。図8(a)〜(c)において、横軸の右側は搬入ゲート23寄りの位置を示し、同左側は搬出ゲート24寄りの位置を示している。
反射鏡群2A、3Aの調整後、基板26を搬入ゲート23より搬入し、ワーク搬送機構25上に載置する。そして、シャッター21を開いた状態で図外駆動制御装置によりワーク搬送機構25を所定の速度で移動させる。これにより、基板の各部は、所望の照射強度プロファイルの紫外線および赤外線の照射を受けて、基板の処理が行なわれる。処理終了後、基板26はワーク搬送機構25から取り外され、搬出ゲート24を介して処理室外へ搬出される。
Next, the operation of the ultraviolet irradiation device of the present embodiment will be described. Prior to processing the substrate, the angles and positions of the divided reflectors of the first reflector group 2A and the divided reflectors of the
After adjusting the reflecting
上記は、ワーク搬送機構25を一定速度で移動させて基板処理を行なう方法であったが、次に、ワーク搬送機構25の移動速度を変化させつつ基板処理を行なう方法について説明する。基板処理に先立って予め第1の反射鏡群2Aの分割反射鏡と第2の反射鏡群3Aの分割反射鏡の角度および位置を調整しておく。紫外線については、ワーク搬送機構25上に基板を搭載しない状態で、シャッター21を開き、ワーク搬送機構25を移動させて紫外線センサ28にて紫外線照射強度を測定し、紫外線の照射強度が所定のプロファイルとなるように第1の反射鏡制御ユニット31により第1の反射鏡群2Aの分割反射鏡2aを調整する。赤外線については、基板と同じダミー基板をワーク搬送機構25上に載置し、ワーク搬送機構25を速度を変えつつ(途中で一時停止させてもよい)移動させて温度センサ27にて基板温度を測定し、基板の温度変化(時間軸上での温度プロファイル)が所定のプロファイルとなるように第2の反射鏡制御ユニット32により第2の反射鏡群3Aの分割反射鏡3aの角度および位置を調整する。
反射鏡群2A、3Aの調整後、上記の説明と同様に、ワーク搬送機構25上にダミー基板に変えて本来の基板を載置して、ダミー基板を移動させた時の移動速度と同じ変動速度で移動させて基板処理を行なう。この方法を応用すれば、光源ランプの使用経過時間による照射強度の劣化に対しても、常に一定となる紫外線照射総量を保つことも可能となる。
本実施の形態では、反射鏡群の調整を行なうのに、分割反射鏡の角度および位置を調整していたが、角度のみを調整するようにしてもよい。
The above is a method of performing substrate processing by moving the
After the adjustment of the reflecting
In the present embodiment, the angle and position of the split reflector are adjusted to adjust the reflector group, but only the angle may be adjusted.
〔第6の実施の形態〕
図9は、本発明の第6の実施の形態の紫外線照射装置の概略を示す断面図である。本実施の形態の、図7に示した第5の実施の形態と相違する点は、ワーク搬送機構25内に、温度センサ27と紫外線センサ28とがそれぞれ複数個設置されている点であって、それ以外は第5の実施の形態と変わる点はない。先の第5の実施の形態では温度センサ27と紫外線センサ28とがそれぞれ1個ずつであったため、基板面内の異なる点についてそれぞれ適切に制御することはできなかったが、本実施の形態によれば、基板面内の複数点について温度検出および紫外線照射強度の測定が可能であるため、それぞれの点についての適切な制御が可能となり、より精度の高い制御が可能となる。
なお、図9には、第1、第2の反射鏡制御ユニットが表示されていないが、図7に示される第5の実施の形態の場合と同様に、これらの制御ユニットは装備されている。このことは、以下の実施の形態についても同様である。
[Sixth Embodiment]
FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing an ultraviolet irradiation apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. The fifth embodiment is different from the fifth embodiment shown in FIG. 7 in that a plurality of
Although the first and second reflecting mirror control units are not displayed in FIG. 9, these control units are equipped as in the case of the fifth embodiment shown in FIG. . The same applies to the following embodiments.
〔第7の実施の形態〕
図10は、本発明の第7の実施の形態の紫外線照射装置の概略を示す断面図である。図10に示すように、本実施の形態では、ワーク搬送機構25内にはセンサは設置されておらず、処理室40の底面に、放射温度計18と紫外線センサ28とがそれぞれ複数個設置されている。それ以外は、第5、第6の実施の形態と変わる点はない。本実施の形態の紫外線照射装置では、基板への紫外線照射処理工程中において、基板上以外の領域への紫外線の照射強度も測定できるようになっている。すなわち、光源1および第1の反射鏡群2Aの紙面垂直方向の長さは基板26の紙面垂直方向の長さより長くなっており、そして、紫外線センサ28はマトリックス状に配置されており、紙面垂直方向の基板の走行領域以外の領域にも紫外線センサが設置されている。
[Seventh Embodiment]
FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing an ultraviolet irradiation apparatus according to the seventh embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, in this embodiment, no sensor is installed in the
次に、本実施の形態の紫外線照射装置の動作について説明する。本実施の形態では、紫外線照射強度および基板温度を測定しつつ、第1および第2の反射鏡群の調整を行なう。ここで、本実施の形態においては、紙面垂直方向においては常に紫外線照射強度が等しくなるように制御が行なわれるものとする。
まず、基板26を搬入ゲート23より搬入し、ワーク搬送機構25上に載置する。続いて、シャッター21を開き、ワーク搬送機構25を所定の速度で移動させる。初めに、基板26の左側の部分が赤外線領域内に入る。これにより、基板の赤外線照射部の温度は上昇する。この温度を放射温度計18にて測定し、この温度が所定の温度から外れている場合には、第2の反射鏡制御ユニット(図示なし)を介して第2の反射鏡群3Aの分割反射鏡3aの角度(または角度および位置)を調整する。ワーク搬送機構25が更に移動すると、基板の左側の部分が紫外線領域内に入る。このとき、基板の受けている紫外線の照射強度は、基板の外側にあって基板上の照射強度と同等の強度の紫外線を受けている紫外線センサ28の測定値によって代替する。紫外線センサ28の測定値は第1の反射鏡制御ユニット(図示なし)に入力され、所定の値であるかが検証される。所定の値である場合にはそのままであるが、所定の値からずれている場合には、第1の反射鏡制御ユニットを介して第1の反射鏡群2Aの該当部分の分割反射鏡2aの角度(または角度および位置)を調整する。この時、同時に放射温度計18にて測定された基板温度は、第2の反射鏡制御ユニットに入力されて、所定の値であるかが検証され、所定の値から外れている場合には第2の反射鏡制御ユニットを介して第2の反射鏡群3Aのそれぞれの該当部分の分割反射鏡3aの調整を行なう。以下、同様にして、基板を移動させながら、複数個所の紫外線照射強度と基板温度とを測定し、それらが予定された値となるように、各分割反射鏡を調整しつつ基板処理を行なう。処理終了後、基板26はワーク搬送機構25から取り外され、搬出ゲート24を介して処理室40外へ搬出される。
ワーク搬送機構25移動は、一定速度でもよいが、間欠移動させてもよい。また、上記方法では、基板処理を行ないつつ、第1および第2の反射鏡群2A、3Aの調整を行なっていたが、第1の反射鏡群2Aについては、予め所定の紫外線照射強度プロファイルが得られるように調整しておき基板温度のみを実時間で制御するようにしてもよい。さらには、本実施の形態の紫外線照射装置を用いて、第5の実施の形態での方法と同様に、予め第1および第2の反射鏡群2A、3Aの調整を行なっておいて静的条件で基板処理を行なうようにしてもよい。
Next, the operation of the ultraviolet irradiation device of the present embodiment will be described. In the present embodiment, the first and second reflecting mirror groups are adjusted while measuring the ultraviolet irradiation intensity and the substrate temperature. Here, in the present embodiment, control is performed so that the ultraviolet irradiation intensity is always equal in the direction perpendicular to the paper surface.
First, the
The movement of the
〔第8の実施の形態〕
図11は、本発明の第8の実施の形態の紫外線照射装置の概略を示す断面図である。図11に示すように、本実施の形態では、処理室40内部には紫外線センサは設置されておらず、石英窓22の外表面に紫外線センサ28が形成されている。そして、ワーク搬送機構25内に複数個の温度センサ27が設置されている。それ以外は他の実施の形態と変わる点はない。
[Eighth Embodiment]
FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing an ultraviolet irradiation apparatus according to the eighth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 11, in the present embodiment, no ultraviolet sensor is installed inside the
次に、本実施の形態の紫外線照射装置の動作について説明する。本実施の形態では、紫外線照射強度および基板温度を測定しつつ、第1および第2の反射鏡群の調整を行なう。
まず、基板26を搬入ゲート23より搬入し、ワーク搬送機構25上に載置する。続いて、シャッター21を開き、ワーク搬送機構25を所定の速度で移動させる。初めに、基板26の左側の部分が赤外線領域内に入る。その赤外線照射部の基板温度は温度センサ27にて測定され、第2の反射鏡制御ユニット(図示なし)伝達される。そして、その温度が予定された値であるかが検証され、外れている場合第2の反射鏡群3Aの該当部分の分割反射鏡3aの角度(または角度および位置)が調整される。ワーク搬送機構25が更に移動すると、基板の左側の部分が紫外線領域内に入る。基板に照射される紫外線強度を紫外線センサ28にて測定され、その測定値は第1の反射鏡制御ユニット(図示なし)へ伝達される。そして、その値が所定のものであるかが検証され、所定の値からずれている場合には、第1の反射鏡制御ユニットを介して第1の反射鏡群2Aの該当部分の分割反射鏡2aの角度(または角度および位置)が調整される。この時、同時に温度センサ27にて測定された基板温度は、第2の反射鏡制御ユニットに入力されて、所定の値であるかが検証され、所定の値から外れている場合には第2の反射鏡制御ユニットを介して第2の反射鏡群3Aのそれぞれの該当部分の分割反射鏡3aの調整を行なう。以下、同様にして、基板を移動させながら、複数個所の紫外線照射強度と基板温度とを測定し、それらが予定された値となるように、各分割反射鏡を調整しつつ基板処理を行なう。処理終了後、基板26はワーク搬送機構25から取り外され、搬出ゲート24を介して処理室40外へ搬出される。
ワーク搬送機構25移動は、一定速度でもよいが、間欠移動させてもよい。また、上記方法では、基板処理を行ないつつ、第1および第2の反射鏡群2A、3Aの調整を行なっていたが、第1の反射鏡群2Aについては、予め所定の紫外線照射強度プロファイルが得られるように調整しておき基板温度のみを実時間で制御するようにしてもよい。さらには、本実施の形態の紫外線照射装置を用いて、第5の実施の形態での方法と同様に、予め第1および第2の反射鏡群2A、3Aの調整を行なっておいて静的条件で基板処理を行なうようにしてもよい。
Next, the operation of the ultraviolet irradiation device of the present embodiment will be described. In the present embodiment, the first and second reflecting mirror groups are adjusted while measuring the ultraviolet irradiation intensity and the substrate temperature.
First, the
The movement of the
〔第9の実施の形態〕
図12は、本発明の第9の実施の形態の紫外線照射装置の概略を示す断面図である。本実施の形態の紫外線照射装置は、図7に示した第5の実施の形態の紫外線照射装置に、加熱ユニット33と冷却ユニット34とを付加したものである。加熱ユニット33と冷却ユニット34とは、送風機に連結されており、下方には複数のエア吹き出し口が開けられている。
[Ninth Embodiment]
FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing an ultraviolet irradiation device according to the ninth embodiment of the present invention. The ultraviolet irradiation device of the present embodiment is obtained by adding a heating unit 33 and a
動作方法は、第5の実施の形態の場合と同様である。基板26は搬入ゲート23を介して処理室40に搬入され、ワーク搬送機構25上に載置される。基板26はワーク搬送機構25によって所定速度でランプユニット30の下を移動する前に、加熱ユニット33の直下を通過する。基板26には、加熱ユニット33から加熱エアが吹き付けられるので、ランプによる光照射前に基板温度は一定温度にまで上昇する。その後、上記第5の実施の形態での動作と同様にしてランプユニット30下を通過する。ランプユニット30下を通過した基板は、次いで冷却ユニット34直下を通過する際に、冷却エアが吹き付けられ室温付近まで冷却される。
The operation method is the same as in the case of the fifth embodiment. The
上記のように基板を移動させつつ、基板に加熱エアあるいは冷却エアを吹き付ける方法に代え、ランプユニット30下での基板処理を行なう工程の前と後に基板を加熱ユニット33直下ないし冷却ユニット34直下に一定時間停止させ、加熱処理と冷却処理を行なうようにしてもよい。あるいは、基板を加熱ユニット33直下または冷却ユニット34直下に停止させて、基板温度を監視しつつ加熱または冷却を行い所定の温度に達したら、基板を移動させるようにしてもよい。また、エア吹き付けによる方法に代え、加熱ユニット自体、冷却ユニット自体が高温物体、低温物体として熱伝導や熱輻射によって加熱や冷却を行なうようにしてもよい。また、加熱ユニット、冷却ユニットの内いずれか一方のみを設け、光照射前の加熱か光照射後の冷却のいずれか一方のみを行なうようにしてもよい。
加熱ユニットと冷却ユニットとは、第6ないし第8の実施の形態の紫外線照射装置に付加するようにしてもよい。
Instead of the method of blowing heating air or cooling air to the substrate while moving the substrate as described above, the substrate is placed directly under the heating unit 33 or directly under the cooling
You may make it add a heating unit and a cooling unit to the ultraviolet irradiation device of 6th thru | or 8th Embodiment.
1 光源
2、3 反射鏡
2A 第1の反射鏡群
3A 第2の反射鏡群
2a、3a 分割反射鏡
4 紫外線
5 赤外線
6、7 ブラインド
8、13、14 アクチュエータ
9 ワイヤ
10 牽引器
11 載置台
12 光照射対象
15 分光センサ
16 分光強度・光量分布読取装置
17 アクチュエータ13&14作動制御装置
18 放射温度計
19 温度分布読取装置
20 アクチュエータ14作動制御装置
21 シャッター
22 石英窓
23 搬入ゲート
24 搬出ゲート
25、35 ワーク搬送機構
26 基板
27 温度センサ
28 紫外線センサ
30 ランプユニット
31 第1の反射鏡制御ユニット
32 第2の反射鏡制御ユニット
33 加熱ユニット
34 冷却ユニット
40 処理室
MR ミラー
WS1〜WS4 ワークステージ
DESCRIPTION OF
Claims (23)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007190379A JP2008288542A (en) | 2007-04-17 | 2007-07-23 | Ultraviolet irradiation device and ultraviolet irradiation method |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007107759 | 2007-04-17 | ||
JP2007190379A JP2008288542A (en) | 2007-04-17 | 2007-07-23 | Ultraviolet irradiation device and ultraviolet irradiation method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008288542A true JP2008288542A (en) | 2008-11-27 |
Family
ID=40147944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007190379A Pending JP2008288542A (en) | 2007-04-17 | 2007-07-23 | Ultraviolet irradiation device and ultraviolet irradiation method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008288542A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012077193A1 (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-14 | Necディスプレイソリューションズ株式会社 | Projection display device |
KR101469117B1 (en) * | 2014-04-10 | 2014-12-04 | (주)에스유티 | Uv curing apparatus |
KR101486531B1 (en) * | 2014-04-10 | 2015-01-27 | (주)에스유티 | Double cold mirror type uv curing apparatus |
KR101490190B1 (en) | 2013-12-04 | 2015-02-05 | 주식회사 에스에프에이 | Substrate processing apparatus |
JP2016058591A (en) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | キヤノン株式会社 | Illumination optical device, exposure device, and manufacturing method of device |
JP2016530550A (en) * | 2013-07-03 | 2016-09-29 | エーリコン・サーフェス・ソリューションズ・アーゲー・プフェフィコン | Thermal-light separation for UV radiation sources |
CN111157475A (en) * | 2020-01-21 | 2020-05-15 | 大连远东兴仪器有限公司 | Device for measuring Fischer-Tropsch wax ultraviolet irradiation stability |
KR20200097548A (en) * | 2019-02-08 | 2020-08-19 | (주)정인시스템 | UV Irradiation Module for Multi Stress Accelerate Aging Test System |
CN115515649A (en) * | 2020-04-15 | 2022-12-23 | 理海大学 | System for irradiating an object with ultraviolet light |
-
2007
- 2007-07-23 JP JP2007190379A patent/JP2008288542A/en active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012077193A1 (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-14 | Necディスプレイソリューションズ株式会社 | Projection display device |
JP2016530550A (en) * | 2013-07-03 | 2016-09-29 | エーリコン・サーフェス・ソリューションズ・アーゲー・プフェフィコン | Thermal-light separation for UV radiation sources |
KR101490190B1 (en) | 2013-12-04 | 2015-02-05 | 주식회사 에스에프에이 | Substrate processing apparatus |
KR101469117B1 (en) * | 2014-04-10 | 2014-12-04 | (주)에스유티 | Uv curing apparatus |
KR101486531B1 (en) * | 2014-04-10 | 2015-01-27 | (주)에스유티 | Double cold mirror type uv curing apparatus |
JP2016058591A (en) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | キヤノン株式会社 | Illumination optical device, exposure device, and manufacturing method of device |
KR20200097548A (en) * | 2019-02-08 | 2020-08-19 | (주)정인시스템 | UV Irradiation Module for Multi Stress Accelerate Aging Test System |
KR102157692B1 (en) | 2019-02-08 | 2020-09-18 | (주)정인시스템 | UV Irradiation Module for Multi Stress Accelerate Aging Test System |
CN111157475A (en) * | 2020-01-21 | 2020-05-15 | 大连远东兴仪器有限公司 | Device for measuring Fischer-Tropsch wax ultraviolet irradiation stability |
CN115515649A (en) * | 2020-04-15 | 2022-12-23 | 理海大学 | System for irradiating an object with ultraviolet light |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008288542A (en) | Ultraviolet irradiation device and ultraviolet irradiation method | |
JP5964626B2 (en) | Heat treatment equipment | |
JP6374093B2 (en) | Laser packaging system and method | |
TWI663655B (en) | Thermal processing apparatus and thermal processing method | |
US8933376B2 (en) | Heating device, coating and developing system, heating method and storage medium | |
TWI489554B (en) | Suitably short wavelength light for laser annealing of silicon in dsa type systems | |
JPH01319934A (en) | Method of quick heat treatment of semiconductor wafer using electromagnetic radiation application | |
TW201128708A (en) | Heat treatment apparatus | |
TWI528457B (en) | Apparatus for substrate treatment and method for operating the same | |
TWI652866B (en) | Light source device and light irradiation method | |
WO2011065380A1 (en) | Pre-alignment apparatus and pre-alignment method | |
TW202210773A (en) | Apparatus, systems, and methods of measuring edge ring distance for thermal processing chambers | |
TWI793283B (en) | Support plate for localized heating in thermal processing systems | |
US7520936B2 (en) | Hardening processing apparatus, hardening processing method, and coating film forming apparatus | |
JP2010186815A (en) | Device and method of ultraviolet irradiation | |
JP2005207997A (en) | Substrate processing apparatus | |
JP2018146616A (en) | Exposure apparatus, substrate processing apparatus, substrate exposure method and substrate processing method | |
JP2002324764A (en) | Substrate heat treating apparatus | |
JPH06318558A (en) | Lamp annealing equipment | |
JP3783615B2 (en) | Method and apparatus for curing resist applied to large substrate | |
TWI781369B (en) | Heat treatment method and light heating device | |
JP2007191543A (en) | Ultraviolet-curing method and ultraviolet-curing apparatus | |
JP6732235B2 (en) | Condensing mirror type heating furnace | |
JPH11338163A (en) | Illuminator, aligner and illuminating method | |
TW546679B (en) | Heating method |