JP2017167174A

JP2017167174A - 補助露光装置

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Publication number: JP2017167174A
Application number: JP2016049110A
Authority: JP
Inventors: 順佐竹; Jun Satake; 太田　義治; Yoshiharu Ota; 義治太田
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2016-03-14
Filing date: 2016-03-14
Publication date: 2017-09-21
Anticipated expiration: 2036-03-14
Also published as: KR20170106918A; KR102327108B1; CN107193185A; JP6523194B2; CN107193185B; KR102456281B1; KR20210135974A

Abstract

【課題】露光分解能を高めることができる補助露光装置を提供すること。
【解決手段】実施形態に係る補助露光装置は、被処理基板に対して露光処理を行う露光装置の前段側または後段側に配置され、被処理基板に対して局所的に露光処理を行う補助露光装置であって、搬送部と、光源ユニットとを備える。搬送部は、被処理基板を走査方向に搬送する。光源ユニットは、走査方向に搬送される被処理基板に対し、走査方向と交差する方向を長手方向とするライン状の光を照射する。また、光源ユニットは、複数の可動式マイクロミラーを配列したデジタルマイクロミラーデバイスを含んで構成される。
【選択図】図４

Description

開示の実施形態は、補助露光装置に関する。

従来、被処理基板上に塗布されたレジスト膜に対し、たとえばマスクのパターンを転写する通常の露光装置とは別に、局所的な露光処理を行う補助露光装置が知られている。かかる補助露光装置によれば、光リソグラフィにおける現像処理後のレジストパターンの膜厚や線幅の均一性を向上させることができる。

たとえば、特許文献１には、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子をライン状に配列してなる光源ユニットを備えた補助露光装置が開示されている。

特開２０１３−１８６１９１号公報

しかしながら、ＬＥＤ素子を用いた場合の露光分解能は、ＬＥＤ素子本体のサイズ（たとえば５ｍｍ程度）による制約を受ける。このため、上述した従来技術には、露光分解能を高めるという点でさらなる改善の余地がある。

実施形態の一態様は、露光分解能を高めることができる補助露光装置を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る補助露光装置は、被処理基板に対して露光処理を行う露光装置の前段側または後段側に配置され、被処理基板に対して局所的に露光処理を行う補助露光装置であって、搬送部と、光源ユニットとを備える。搬送部は、被処理基板を走査方向に搬送する。光源ユニットは、走査方向に搬送される被処理基板に対し、走査方向と交差する方向を長手方向とするライン状の光を照射する。また、光源ユニットは、複数の可動式マイクロミラーを配列したデジタルマイクロミラーデバイスを含んで構成される。

実施形態の一態様によれば、露光分解能を高めることができる。

図１は、実施形態に係る基板処理システムの構成を示す図である。図２は、基板処理システムにおける１枚のガラス基板に対する全工程の処理手順を示すフローチャートである。図３Ａは、実施形態においてガラス基板上の製品領域をマトリクス状に区画するフォーマットを示す図である。図３Ｂは、ガラス基板上のマトリクス区画の各単位領域毎にレジストパターンの膜厚や線幅の測定値を演算してマッピングする仕組みを示す図である。図３Ｃは、ガラス基板上のマトリクス区画の各単位領域毎に補正露光量を演算してマッピングする仕組みを示す図である。図３Ｄは、ガラス基板上のマトリクス区画の各単位領域毎に照度の目標値を演算してマッピングする仕組みを示す図である。図４は、実施形態に係る補助露光装置の構成を示す図である。図５は、光源ユニットから照射される紫外線の照射領域を示す図である。図６は、光源ユニットの構成を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する補助露光装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

［基板処理システムの構成］
図１に示す基板処理システム１００は、クリーンルーム内に設置され、たとえばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）用のガラス基板Ｇを被処理基板とし、ＬＣＤ製造プロセスにおいてフォトリソグラフィ工程中の洗浄、レジスト塗布、プリベイク、現像およびポストベイク等の一連の処理を行う。露光処理は、基板処理システム１００に隣接して設置される外部の露光装置２０（ＥＸＰ）で行われる。

基板処理システム１００は、カセットステーション１と、搬入部２（ＩＮＰＡＳＳ）と、洗浄装置３（ＳＣＲ）と、第１乾燥部４（ＤＲ）と、第１冷却部５（ＣＯＬ）と、塗布装置６（ＣＯＴ）と、第２乾燥部７（ＤＲ）と、プリベイク部８（ＰＲＥＢＡＫＥ）と、第２冷却部９（ＣＯＬ）と、インタフェースステーション１０とを備える。また、基板処理システム１００は、補助露光装置１１（ＡＥ）と、現像装置１２（ＤＥＶ）と、ポストベイク部１３（ＰＯＳＴＢＡＫＥ）と、第３冷却部１４（ＣＯＬ）と、検査部１５（ＩＰ）と、搬出部１６（ＯＵＴＰＡＳＳ）と、制御部１７とを備える。

カセットステーション１とインタフェースステーション１０との間には、ガラス基板Ｇをカセットステーション１からインタフェースステーション１０へ搬送する搬送往路が設けられており、かかる搬送往路上に、搬入部２、洗浄装置３、第１乾燥部４、第１冷却部５、塗布装置６、第２乾燥部７、プリベイク部８および第２冷却部９が、カセットステーション１からインタフェースステーション１０に向かってこの順番で設けられる。

また、カセットステーション１とインタフェースステーション１０との間には、ガラス基板Ｇをインタフェースステーション１０からカセットステーション１へ搬送するための搬送復路が設けられており、かかる搬送復路上に、補助露光装置１１、現像装置１２、ポストベイク部１３、第３冷却部１４、検査部１５および搬出部１６が、インタフェースステーション１０からカセットステーション１に向かってこの順番で配置されている。なお、搬送往路および搬送復路は、たとえばロコ搬送路等により構成される。

カセットステーション１は、ガラス基板Ｇを多段に積み重ねるようにして複数枚収容したカセットＣを搬入出するポートである。カセットステーション１は、水平な一方向（Ｙ軸方向）にたとえば４個並べて載置可能なカセットステージ１ａと、カセットステージ１ａ上のカセットＣに対してガラス基板Ｇの出し入れを行う搬送装置１ｂとを備える。搬送装置１ｂは、ガラス基板Ｇを保持する搬送アームを有し、Ｘ，Ｙ，Ｚ，θの４軸で動作可能であり、隣接するカセットステージ１ａ、搬入部２および搬出部１６との間でガラス基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。

インタフェースステーション１０は、搬送装置１０ａを備える。搬送装置１０ａは、ガラス基板Ｇを保持する搬送アームを有し、Ｘ，Ｙ，Ｚ，θの４軸で動作可能であり、隣接する第２冷却部９、補助露光装置１１および露光装置２０との間でガラス基板Ｇの受け渡しを行えるようになっている。なお、インタフェースステーション１０には、搬送装置１０ａの他に、たとえば、周辺露光装置やタイトラー等の装置が配置されていてもよい。周辺露光装置は、ガラス基板Ｇの周辺部に付着するレジストを現像時に除去するための露光処理を行う。タイトラーは、ガラス基板Ｇ上の所定の部位に所定の情報を記録する。

制御部１７は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、図示しない記憶部に記憶された図示しないプログラムを読み出して実行することにより、基板処理システム１００全体を制御する。制御部１７は、プログラムを用いずにハードウェアのみで構成されてもよい。

図２は、基板処理システム１００における１枚のガラス基板Ｇに対する全工程の処理手順を示すフローチャートである。先ず、カセットステーション１において、搬送装置１ｂが、カセットステージ１ａ上のいずれか１つのカセットＣからガラス基板Ｇを取り出し、取り出したガラス基板Ｇを搬入部２へ搬入する（ステップＳ１０１）。

搬入部２に搬入されたガラス基板Ｇは、搬送往路上を搬送されて洗浄装置３に搬入されて洗浄処理が施される（ステップＳ１０２）。ここで、洗浄装置３は、搬送往路上を水平に移動するガラス基板Ｇに対して、ブラッシング洗浄やブロー洗浄を施すことにより基板表面から粒子状の汚れを除去し、その後にリンス処理を施す。洗浄装置３における一連の洗浄処理を終えると、ガラス基板Ｇは第１乾燥部４に搬入される。

つづいて、ガラス基板Ｇは、第１乾燥部４において所定の乾燥処理を施された後（ステップＳ１０３）、第１冷却部５に搬入されて所定の温度まで冷却される（ステップＳ１０４）。その後、ガラス基板Ｇは、塗布装置６に搬入される。

塗布装置６において、ガラス基板Ｇは、たとえばスリットノズルを用いたスピンレス法により基板上面（被処理面）にレジスト液が塗布される（ステップＳ１０５）。その後、ガラス基板Ｇは、第２乾燥部７に搬入され、たとえば減圧による常温の乾燥処理を受ける（ステップＳ１０６）。

第２乾燥部７から搬出されたガラス基板Ｇは、プリベイク部８に搬入され、プリベイク部８において所定の温度で加熱される（ステップＳ１０７）。この処理により、ガラス基板Ｇ上のレジスト膜中に残留していた溶剤が蒸発して除去され、ガラス基板Ｇに対するレジスト膜の密着性が強化される。

つづいて、ガラス基板Ｇは、第２冷却部９に搬入され、第２冷却部９において所定の温度まで冷却される（ステップＳ１０８）。その後、ガラス基板Ｇは、インタフェースステーション１０の搬送装置１０ａによって露光装置２０に搬入される。なお、ガラス基板Ｇは、露光装置２０に搬入される前に図示しない周辺露光装置に搬入されてもよい。

露光装置２０では、ガラス基板Ｇ上のレジストに所定の回路パターンが露光される（ステップＳ１０９）。そして、パターン露光を終えたガラス基板Ｇは、インタフェースステーション１０の搬送装置１０ａによって露光装置２０から搬出されて補助露光装置１１へ搬入される。なお、ガラス基板Ｇは、補助露光装置１１に搬入される前に図示しないタイトラーに搬入されてもよい。

補助露光装置１１では、露光処理後のガラス基板Ｇに対し、現像処理後に得られるレジストパターンの膜厚や線幅の均一性を向上させるための後述するような特殊な補助露光処理が行われる（ステップＳ１１０）。補助露光処理を終えたガラス基板Ｇは、現像装置１２に搬入され、現像装置１２において現像、リンスおよび乾燥の一連の現像処理が施される（ステップＳ１１１）。

現像処理を終えたガラス基板Ｇは、ポストベイク部１３に搬入され、ポストベイク部１３において現像処理後の熱処理が施される（ステップＳ１１２）。これにより、ガラス基板Ｇのレジスト膜に残存していた現像液や洗浄液が蒸発して除去され、基板に対するレジストパターンの密着性が強化される。その後、ガラス基板Ｇは、第３冷却部１４に搬入され、第３冷却部１４において所定の温度まで冷却される（ステップＳ１１３）。

つづいて、ガラス基板Ｇは、検査部１５に搬入される。検査部１５では、ガラス基板Ｇ上のレジストパターンについて非接触の線幅検査や膜質・膜厚検査等が行われる（ステップＳ１１４）。検査部１５における検査結果は、制御部１７に出力され、制御部１７によって図示しない記憶部に記憶される。

搬出部１６は、検査を終えたガラス基板Ｇを検査部１５から受け取って、カセットステーション１の搬送装置１ｂへ渡す。搬送装置１ｂは、搬出部１６から受け取った処理済みのガラス基板ＧをカセットＣに収容する（ステップＳ１１５）。以上により、１枚のガラス基板Ｇに対する基板処理の全工程が終了する。

補助露光装置１１は、露光処理後のガラス基板Ｇに対し、膜厚や線幅が所望の膜厚や線幅からずれている部位への局所的な露光処理を行うことにより、現像処理後に得られるレジストパターンの膜厚や線幅の均一性を向上させる。かかる補助露光装置１１の動作は、制御部１７によって制御される。

制御部１７は、検査部１５から取得した検査結果に基づいて補助露光装置１１の動作を制御する。ここで、検査部１５の検査結果から補助露光装置１１の制御データを生成する方法の一例について図３Ａ〜図３Ｄを参照して説明する。

図３Ａは、実施形態においてガラス基板Ｇ上の製品領域をマトリクス状に区画するフォーマットを示す図である。図３Ｂは、ガラス基板Ｇ上のマトリクス区画の各単位領域毎にレジストパターンの膜厚や線幅の測定値を演算してマッピングする仕組みを示す図である。図３Ｃは、ガラス基板Ｇ上のマトリクス区画の各単位領域毎に補正露光量を演算してマッピングする仕組みを示す図である。図３Ｄは、ガラス基板Ｇ上のマトリクス区画の各単位領域毎に照度の目標値を演算してマッピングする仕組みを示す図である。

検査部１５は、ポストベイク後のガラス基板Ｇ上に得られたレジストパターンの膜厚や線幅をたとえばガラス基板Ｇ上の幾つか（たとえば数十箇所）の代表点で測定する。また、制御部１７は、レジストパターンの膜厚や線幅について、検査部１５によって取得されたガラス基板Ｇ上の代表点における測定値を基に、所定の補間処理によってガラス基板Ｇ上の他の位置または領域における測定値（正確には推測値）を演算する。

たとえば、制御部１７は、図３Ａに示すようにガラス基板Ｇ上の製品領域ＰＡをマトリクス状に区画し、マトリクス区画の各単位領域（ｉ，ｊ）毎にレジストパターンの膜厚や線幅の測定値（または補間処理で得られた推定値）Ａi,jを演算して、メモリ内に構築されるテーブル上で図３Ｂに示すようにマッピングする。なお、図面では、理解を容易にするために、マトリクス区画を９列（ｊ＝１〜９）で示している。実際は、マトリクス区画の行数および列数のいずれも、少なくとも数十以上あり、ＦＰＤ用の大型基板では百以上ある。

つづいて、制御部１７は、ガラス基板Ｇ上のマトリクス区画の各単位領域（ｉ，ｊ）毎に補正露光量Ｂi,jを演算して、たとえばメモリ内に構築されるテーブル上で図３Ｃに示すようにマッピングする。ここで、補正露光量Ｂi,jは、各単位領域（ｉ，ｊ）内のレジストパターンの膜厚や線幅について測定値と設定値との差分（誤差）を零に近づけるための露光量である。

つづいて、制御部１７は、ガラス基板Ｇ上のマトリクス区画の各単位領域（ｉ，ｊ）毎に照度の目標値Ｃi,jを演算して、たとえばメモリ内に構築されるテーブル上で図３Ｄに示すようにマッピングする。ここで、補助露光装置１１においてマトリクス区画の各単位領域（ｉ，ｊ）当たりの紫外線照射時間をｔSとすると、Ｃi,j＝Ｂi,j／ｔSである。

［補助露光装置の構成］
次に、実施形態に係る補助露光装置１１の構成について図４および図５を参照して説明する。図４は、実施形態に係る補助露光装置１１の構成を示す図である。また、図５は、光源ユニット３２から照射される紫外線の照射領域を示す図である。

図４に示すように、補助露光装置１１は、ガラス基板Ｇを走査方向（Ｘ軸負方向）に搬送する平流し搬送部３０と、この平流し搬送部３０によって搬送されるガラス基板Ｇ上のレジストに光、具体的には所定波長の紫外線（ＵＶ）を照射する光源ユニット３２とを備える。また、補助露光装置１１は、光源ユニット３２によって照射される光の照度を測定する照度測定部３８と、装置内の各部を制御するための制御部１７と、制御部１７で用いる各種プログラムおよびデータを蓄積または保存するメモリ４２とを備える。

平流し搬送部３０は、たとえば多数のコロ４４を搬送方向に敷設してなるコロ搬送路４６と、このコロ搬送路４６上でガラス基板Ｇを搬送するために各コロ４４をたとえばベルトやギア等を有する伝動機構４８を介して回転駆動する走査駆動部５０とを有している。コロ搬送路４６は、図１に示す基板処理システム１００において、インタフェースステーション１０からカセットステーション１への搬送復路の一部を構成する。

平流し搬送部３０は、露光処理後のガラス基板Ｇを平流しで補助露光装置１１内に搬入し、補助露光装置１１内で補助露光処理の走査のためにガラス基板Ｇを平流しで搬送し、補助露光処理を終えたガラス基板Ｇを平流しで現像装置１２へ搬出する。なお、制御部１７は、コロ搬送路４６の所々に配置されている位置センサ（図示せず）を通じてガラス基板Ｇの現時の位置を検出ないし把握できるようになっている。

光源ユニット３２は、コロ搬送路４６の上方に配置され、図示しない支持部材により支持される。図５に示すように、光源ユニット３２は、走査方向と交差する方向（Ｙ軸方向）における幅がガラス基板Ｇよりも短く、この方向（Ｙ軸方向）におけるガラス基板Ｇの（言い換えればコロ搬送路４６の）中央部に配置される。かかる光源ユニット３２は、走査方向（Ｘ軸負方向）に搬送されるガラス基板Ｇに対し、走査方向と交差する方向（Ｙ軸方向）を長手方向とするライン状の光を照射する。

図４に示すように、本実施形態に係る光源ユニット３２は、デジタルマイクロミラーデバイス（以下、ＤＭＤと記載する）３２５を含んで構成される。

ＤＭＤ３２５は、多数の可動式マイクロミラー（以下、ミラーと記載する）を有する空間光変調器である。１つのミラーの鏡面サイズは、たとえば１０数μｍであり、ＤＭＤ３２５には、かかるミラーが数１０〜数１００万個マトリクス状に配列される。

各ミラーは、ガラス基板Ｇ上に向けて光を反射させるオン角度と、ガラス基板Ｇ以外の場所に向けて光を反射させるオフ角度との間で変位可能である。

制御部１７は、ＤＭＤ３２５の各ミラーの動作を制御し、オン角度およびオフ角度の時間比率をミラーごとに調整することで、各ミラーに対応するガラス基板Ｇ上の単位領域ごとに、当該単位領域に照射される光の照度を調整する。

具体的には、制御部１７は、光源ユニット３２を通過するガラス基板Ｇ上の単位領域（ｉ，ｊ）に対し、各単位領域（ｉ，ｊ）の照度が目標値Ｃi,jとなるように、各ミラーごとにオン角度およびオフ角度の時間比率を調整する。制御部１７は、コロ搬送路４６によるガラス基板Ｇの走査方向への移動に同期させて、走査方向に交差する方向に並んだ単位領域の列ごとに上記処理を行うことで、１枚のガラス基板Ｇにおける全単位領域に対して補助露光処理を行う。

かかるＤＭＤ３２５では、極小のミラーの１つ１つをガラス基板Ｇ上の単位領域に対応させることができる。言い換えれば、ＤＭＤ３２５を用いることにより、ガラス基板Ｇ上に設定される単位領域のサイズをミラーのサイズに応じて小さくすることができる。したがって、本実施形態に係る補助露光装置１１によれば、ＬＥＤ素子本体のサイズ（５ｍｍ程度）による制約を受ける従来の補助露光装置と比較して、露光分解能を高めることができる。

［光源ユニットの構成］
次に、上述したＤＭＤ３２５を備える光源ユニット３２の構成の一例について図６を参照して説明する。図６は、光源ユニット３２の構成を示す図である。なお、光源ユニット３２の構成は、図６に示す構成に限定されない。

図６に示すように、光源ユニット３２は、光源３２１と、第１レンズ３２２と、反射鏡３２３と、第２レンズ３２４と、ＤＭＤ３２５と、投射レンズ３２６と、ライトトラップ３２７とを備える。

光源３２１は、紫外線（ＵＶ）を出射する。光源３２１としては、たとえばＬＥＤやレーザービーム発生器等を用いることができる。第１レンズ３２２は、光源３２１およびＤＭＤ３２５間の光路上に配置され、光源３２１から出射された光を拡大させる。反射鏡３２３は、第１レンズ３２２およびＤＭＤ３２５間の光路上に配置され、第１レンズ３２２によって拡大された光をＤＭＤ３２５に向けて反射させる。なお、この反射鏡３２３の角度は、固定である。

第２レンズ３２４は、反射鏡３２３およびＤＭＤ３２５間の光路上に配置され、反射鏡３２３によって反射された光の分布を均一化させる。ＤＭＤ３２５は、矩形状のミラーＭを多数有し、制御部１７の制御に従って各ミラーＭを駆動させることにより、ガラス基板Ｇ上に照射される光の照度を単位領域ごとに調整する。

投射レンズ３２６は、ＤＭＤ３２５およびガラス基板Ｇ間の光路上に配置され、ＤＭＤ３２５によってガラス基板Ｇへ向けて反射された光をガラス基板Ｇに対してライン状に拡大して投射する。ライトトラップ３２７は、オフ角度のミラーＭによって反射される光の光路上に配置され、かかる光を吸収する。

このように、実施形態に係る補助露光装置１１は、単一の光源３２１を有する単一の光源ユニット３２を備える。したがって、複数のＬＥＤ素子を光源として用いる従来の補助露光装置と比較し、たとえば、異なる光源から照射された光同士の重なりを考慮して各光源の照度を調整すると行った煩雑な処理が不要となる。

なお、補助露光装置１１は、複数の光源ユニット３２を備えていてもよい。かかる場合であっても、光源ユニット３２が備えるＤＭＤ３２５は、矩形状のミラーＭによって光を矩形状に反射することができるため、たとえば光を円形に照射するＬＥＤ素子を有する従来の補助露光装置と比較し、異なる光源ユニット３２から照射された光同士が重なりにくい。したがって、光同士の重なりを考慮して各光源の照度を調整するといった煩雑な処理が不要である。

また、図１に示すように、本実施形態に係る補助露光装置１１は、露光装置２０の後段側かつ現像装置１２の前段に配置される。すなわち、仮に、露光処理の精度が高かったとしても、その後に行われる現像処理の精度が低い場合には、膜厚や線幅にずれが生じるおそれがある。したがって、膜厚や線幅のずれを適切に補正するためには、本実施形態に係る補助露光装置１１のように、現像処理前の全ての工程を終えた後、すなわち、現像装置１２の直前に補助露光装置１１を配置することが好ましい。本実施形態に係る基板処理システム１００によれば、現像処理後のガラス基板Ｇの膜厚や線幅を検査部１５により検査し、その検査結果を現像処理直前の補助露光処理にフィードバックすることで、膜厚や線幅を適切に補正することができる。

なお、補助露光装置１１の配置は上記の例に限定されず、塗布装置６の後段側かつ現像装置１２の前段側であれば任意の位置に配置することができる。

［照度分布調整処理］
ところで、ＤＭＤ３２５の反射光をガラス基板Ｇの幅まで拡大した場合、照度分布が不均一化することが懸念される。具体的には、光源ユニット３２から照射されるライン状の光のうち、ＤＭＤ３２５から遠い端部側の照度がＤＭＤ３２５に近い中央部の照度と比べて低下するおそれがある。特に、本実施形態に係る補助露光装置１１のように、単一の光源ユニット３２を用いる場合には、上記のような照度分布の不均一化が生じ易い。

そこで、補助露光装置１１では、照度測定部３８を備えるとともに、かかる照度測定部３８を用いて光源ユニット３２から照射されるライン状の光の照射分布を測定する処理を事前に行い、その結果を加味して補助露光処理における光源ユニット３２への指令値を決定するようにしてもよい。

照度測定部３８は、たとえば、紫外線の照度を測定するための照度計と、この照度計を光源ユニット３２の真下で照射ライン方向（Ｙ軸方向）に移動させるための移動機構とを備えている。照度計は、その頂部付近に光電変換素子たとえばフォトダイオードを有しており、その受光面に入射した紫外線の光強度に対応した電気信号（照度測定信号）を生成するようになっている。照度計より出力される照度測定信号は、たとえば、アナログ−デジタル変換器を介して制御部１７に送られる。

移動機構は、照度計の受光部がコロ搬送路４６上を移動するときのガラス基板Ｇの表面と同じ高さになるように照度計をキャリッジに搭載し、光源ユニット３２と平行（Ｙ軸方向）に延びるレール上でたとえばリニアモータによりキャリッジおよび照度計を双方向で任意に移動させ、レール上の任意の位置に照度計を停止または静止できるようになっている。

制御部１７は、ＤＭＤ３２５を制御して、各ミラーＭを同一の時間比率（たとえば、オン角度：オフ角度＝１：１）で駆動させ、照度測定部３８を制御して、照度計を照射ライン方向（Ｙ軸方向）に移動させながら各位置の照度を測定させる。これにより、光源ユニット３２によって照射されるライン状の光の照度分布が取得される。制御部１７は、取得した照度分布をメモリ４２に格納する。

制御部１７は、補助露光処理に先立ち、図３Ｄに示すような照射マップとメモリ４２のテーブルに格納した照度分布とを参照して、ガラス基板Ｇ上のマトリクス区画の各単位領域（ｉ，ｊ）毎に指令値Ｖi,jを演算して、たとえばメモリ４２内に構築されるテーブル上でマッピングする。

そして、制御部１７は、光源ユニット３２およびコロ搬送路４６を制御して、補助露光処理のためのガラス基板Ｇと光源ユニット３２間の走査を行わせる。この走査では、ガラス基板Ｇの上のマトリクス区画の第ｉ行の単位領域（ｉ，１）〜（ｉ，９）が光源ユニット３２の真下を通過する時に、光源ユニット３２に対して第ｉ行分の各指令値Ｖi,1〜Ｖi,9を与える。これにより、第ｉ行の単位領域（ｉ，１）〜（ｉ，９）に対して、光源ユニット３２からライン状の光が単位領域ごとに独立した照度で一定時間照射される。

こうして、ガラス基板Ｇが光源ユニット３２の真下を通過する際に、照射ライン（マトリクス区画の各行）上で単位領域（ｉ，ｊ）毎に独立した照度または露光量の補助的露光が行われる。

このように、補助露光装置１１の制御部１７は、現像処理後のガラス基板Ｇにおける膜厚および線幅の少なくとも１つの測定結果と、複数のミラーＭを均一に制御した場合において光源ユニット３２から照射されるライン状の光の照度分布とに基づき、各ミラーＭの動作を制御してもよい。このようにすることで、照度分布の不均一により生じる補助露光処理の精度低下を抑えることができる。

なお、上述した実施形態では、１つの単位領域に対して１つのミラーＭを対応させる場合の例について説明したが、対応させるミラーＭの数を単位領域ごとに異ならせてもよい。

たとえば、補助露光装置１１が単一の光源ユニット３２を備える場合、光学系の構成によっては、１つのミラーＭからライン方向におけるガラス基板Ｇの端部に照射される光の照射範囲が、１つのミラーＭからライン方向におけるガラス基板Ｇの中央（すなわち光源ユニット３２の真下）に照射される光の照射範囲と比べて大きくなる可能性がある。

そこで、補助露光装置１１は、ライン方向端部側の単位領域に対して１または複数のミラーＭを対応付けると共に、ライン方向中央部側の単位領域に対して、ライン方向端部側の単位領域よりも多くのミラーＭを対応付けるようにしてもよい。すなわち、仮に、１つのミラーＭからライン方向端部側に照射される光の照射範囲が、１つのミラーＭからライン方向中央部側に照射される光の照射範囲の２倍の大きさになる場合には、ライン方向端部側の単位領域に対して１つのミラーＭを対応付けると共に、ライン方向中央部側の単位領域に対して２つのミラーＭを対応付けるようにしてもよい。このようにすることで、照射範囲の差による補助露光処理の精度低下を抑えることが出来る。

また、ＤＭＤ３２５は、熱によって反射特性が変化するおそれがある。そこで、補助露光装置１１は、ＤＭＤ３２５の温度を調整する温度調整部を備えていてもよい。温度調整部としては、たとえばヒートシンクやベルチェモジュール等を用いることができる。

また、上述した実施形態では、ガラス基板Ｇを平流しで搬送する平流し搬送部３０を備え、光源ユニット３２を走査方向で一定位置に固定した。しかし、ガラス基板Ｇをたとえばステージに固定し、ステージ上で光源ユニット３２を走査方向に移動させる走査方式や、ガラス基板Ｇと光源ユニット３２の双方を移動させる走査方式も可能である。

また、上述した実施形態では、被処理基板がＦＰＤ用のガラス基板であるものとしたが、これに限らず、他のフラットパネルディスプレイ用基板、半導体ウェハ、有機ＥＬ、太陽電池用の各種基板、ＣＤ基板、フォトマスク、プリント基板等であってもよい。

上述してきたように、実施形態に係る補助露光装置は、被処理基板に対して露光処理を行う露光装置の前段側または後段側に配置され、被処理基板に対して局所的に露光処理を行う補助露光装置であって、搬送部と、光源ユニットとを備える。搬送部は、被処理基板を走査方向に搬送する。光源ユニットは、走査方向に搬送される被処理基板に対し、走査方向と交差する方向を長手方向とするライン状の光を照射する。また、光源ユニットは、複数の可動式マイクロミラーを配列したデジタルマイクロミラーデバイスを含んで構成される。したがって、実施形態に係る補助露光装置によれば、露光分解能を高めることができる。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１１補助露光装置
１２現像装置
１７制御部
２０露光装置
３０平流し搬送部
３２光源ユニット
３８照度測定部
４６コロ搬送路
１００基板処理システム
３２５ＤＭＤ

Claims

被処理基板に対して露光処理を行う露光装置の前段側または後段側に配置され、前記被処理基板に対して局所的に露光処理を行う補助露光装置であって、
前記被処理基板を走査方向に搬送する搬送部と、
前記走査方向に搬送される前記被処理基板に対し、前記走査方向と交差する方向を長手方向とするライン状の光を照射する光源ユニットと
を備え、
前記光源ユニットは、
複数の可動式マイクロミラーを配列したデジタルマイクロミラーデバイスを含んで構成されること
を特徴とする補助露光装置。
前記光源ユニットは、
前記デジタルマイクロミラーデバイスおよび前記被処理基板間の光路上に配置され、前記デジタルマイクロミラーデバイスによって反射された光を前記被処理基板に対して前記ライン状に拡大して投射する投射レンズ
を備えることを特徴とする請求項１に記載の補助露光装置。
前記露光装置の後段側、かつ、露光後の前記被処理基板に対して現像処理を行う現像装置の前段に配置されること
を特徴とする請求項１または２に記載の補助露光装置。
単一の前記光源ユニットを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の補助露光装置。
現像処理後の被処理基板における膜厚および線幅の少なくとも１つの測定結果と、前記複数の可動式マイクロミラーを均一に制御した場合における前記ライン状の光の照度分布とに基づき、前記可動式マイクロミラーの動作を制御する制御部
を備えることを特徴とする請求項４に記載の補助露光装置。