KR102169814B1 - Film formation method and film formation apparatus - Google Patents

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Abstract

원하는 막질 및 패턴 형상을 갖는 수지층을 안정하게 형성할 수 있는 성막 방법 및 성막 장치를 제공한다. 본 발명의 일 형태에 따른 성막 방법은 감압 분위기로 유지된 챔버 내에서 기판(W)을 제1온도 이하로 냉각시키고, 에너지선 경화 수지를 포함하고 상기 제 1 온도 이하에서 액화 가능한 원료 가스(G)를 가스 공급부 (13)로부터 기판(W)의 표면으로 공급하고, 상기 제 1 온도보다 높은 제 2의 온도로 유지되고 소정의 개구 패턴을 갖는 마스크 부재(16)를 기판(W)의 표면에 대향하여 배치하고, 기판(W)의 표면에 에너지 선을 조사한다.A film forming method and a film forming apparatus capable of stably forming a resin layer having a desired film quality and pattern shape are provided. The film forming method according to one embodiment of the present invention cools the substrate W to a first temperature or lower in a chamber maintained in a reduced pressure atmosphere, and contains an energy ray-curable resin, and is capable of being liquefied at the first temperature or lower. ) Is supplied from the gas supply unit 13 to the surface of the substrate W, and a mask member 16 maintained at a second temperature higher than the first temperature and having a predetermined opening pattern is applied to the surface of the substrate W. They are arranged opposite to each other, and energy rays are irradiated on the surface of the substrate W.

Description

성막 방법 및 성막 장치Film formation method and film formation apparatus

본 발명은, 에너지선 경화 수지로 이루어지는 수지층을 패터닝 형성하기 위한 성막 방법 및 성막 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a film forming method and a film forming apparatus for patterning and forming a resin layer made of an energy ray-curable resin.

자외선 경화 수지 등의 에너지선 경화 수지로 이루어지는 수지층을 기판 상에 성막하는 방법이 알려져 있다. 예를 들면 특허 문헌 1에는, 소정 온도로 냉각된 기판의 표면에, 자외선 경화 수지를 포함하는 원료 가스를 응축시킨 수지층을 형성한 후, 자외선 조사에 의해서 상기 수지층을 경화시키는 방법이 기재되어 있다. 또 특허 문헌 1에는, 비성막 에리어를 차폐하는 것이 가능한 마스크를 기판 위에 배치하는 것에 의해서, 자외선 경화 수지층의 패턴형성을 실시하는 방법이 기재되어 있다(특허 문헌 1의 단락[0045]참조). A method of forming a film on a substrate is known as a resin layer made of an energy ray-curable resin such as an ultraviolet-curable resin. For example, Patent Document 1 describes a method of forming a resin layer obtained by condensing a raw material gas containing an ultraviolet curing resin on the surface of a substrate cooled to a predetermined temperature, and then curing the resin layer by irradiation with ultraviolet rays. have. In addition, Patent Document 1 describes a method of forming a pattern of an ultraviolet curable resin layer by placing a mask capable of shielding a non-film-forming area on a substrate (see paragraph [0045] of Patent Document 1).

선행 기술 문헌Prior art literature

특허 문헌Patent literature

특허 문헌 1 : 일본 특허공개 2013-64187호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-64187

그렇지만, 통상의 마스크 성막의 경우, 원료 가스는 마스크에도 부착한다. 이 때문에, 마스크가 기판과 함께 냉각되면, 원료 가스가 마스크 상에서 응축하고, 그 후의 자외선 조사에 의해서 마스크 상에 원료 가스 중의 에너지선 경화 수지가 착막(着膜)하게 된다. 이러한 현상의 반복에 의해 마스크에의 착막량이 증가하면, 마스크의 개구 패턴의 형상 정도가 저하하거나 파티클이 발생하거나 하여, 소망하는 막질 및 패턴 형상을 가지는 수지층을 안정하게 형성하는 것이 곤란하게 된다고 하는 문제가 있다. However, in the case of normal mask film formation, the source gas is also adhered to the mask. For this reason, when the mask is cooled together with the substrate, the source gas is condensed on the mask, and the energy ray-curable resin in the source gas is deposited on the mask by subsequent ultraviolet irradiation. It is said that when the amount of film deposited on the mask increases by repetition of these phenomena, the shape of the opening pattern of the mask decreases or particles are generated, making it difficult to stably form a resin layer having a desired film quality and pattern shape. there is a problem.

이상과 같은 사정을 감안하여, 본 발명의 목적은, 소망하는 막질 및 패턴 형상을 가지는 수지층을 안정하게 형성할 수 있는 성막 방법 및 성막 장치를 제공하는 것에 있다. In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a film forming method and a film forming apparatus capable of stably forming a resin layer having a desired film quality and pattern shape.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 형태와 관련되는 성막 방법은, 감압 분위기로 유지된 챔버 내에서, 기판을 제1 온도 이하로 냉각하는 것을 포함한다. In order to achieve the above object, a film forming method according to one embodiment of the present invention includes cooling a substrate to a first temperature or lower in a chamber maintained in a reduced pressure atmosphere.

에너지선 경화 수지를 포함하고 상기 제1 온도 이하에서 액화 가능한 원료 가스가, 가스 공급부로부터 상기 기판의 표면으로 공급된다. A raw material gas containing an energy ray-curable resin and capable of being liquefied below the first temperature is supplied from a gas supply unit to the surface of the substrate.

상기 제1 온도보다 높은 제2 온도로 유지되고 소정의 개구 패턴을 가지는 마스크 부재가, 상기 기판의 표면에 대향하여 배치된다. A mask member maintained at a second temperature higher than the first temperature and having a predetermined opening pattern is disposed opposite the surface of the substrate.

상기 기판의 표면에 에너지선이 조사된다. Energy rays are irradiated on the surface of the substrate.

상기 성막 방법에서, 원료 가스는, 상기 제1 온도 이하로 냉각된 기판 표면과의 접촉에 의해 응축되고, 이것에 의해 기판 표면에 에너지선 경화 수지를 포함하는 액막이 형성된다. 한편, 기판의 표면에 대향하여 배치되는 마스크 부재는, 원료 가스를 증발시키는 것이 가능한 온도(제2 온도)로 유지되어 있기 때문에, 기판 상의 상기 액막 중 마스크 부재로 차폐되는 영역은, 마스크 부재로부터의 복사열 혹은 챔버 내의 감압 분위기에 의해서 증발(재기화)한다. 이것에 의해, 개구 패턴의 형상에 대응하도록 액막이 패터닝 된다. 그 후, 에너지선의 조사에 의해, 에너지선 경화 수지의 경화 수지층이 기판 위에 형성되게 된다. In the film forming method, the source gas is condensed by contact with the surface of the substrate cooled to the first temperature or lower, thereby forming a liquid film containing an energy ray-curable resin on the surface of the substrate. On the other hand, since the mask member disposed opposite the surface of the substrate is maintained at a temperature (second temperature) at which the source gas can be evaporated, a region of the liquid film on the substrate shielded by the mask member is from the mask member. It evaporates (regasses) by radiant heat or a reduced pressure atmosphere in the chamber. Thereby, the liquid film is patterned so as to correspond to the shape of the opening pattern. Thereafter, by irradiation of energy rays, a cured resin layer of energy ray cured resin is formed on the substrate.

또한, 마스크 부재는, 상기 제2 온도로 유지되어 있기 때문에, 마스크 부재로의 원료 가스의 응축이 방지되고, 따라서 원료 가스 중의 에너지선 경화 수지의 마스크 부재 상에서의 착막이 방지된다. 이것에 의해, 마스크 부재의 개구 패턴의 형상 정도를 유지할 수 있는 것과 함께, 마스크 부재로부터 착막의 탈락에 의한 파티클의 발생이 방지된다. 따라서 상기 성막 방법에 의하면, 소망하는 막질 및 패턴 형상을 가지는 수지층을 안정하게 형성하는 것이 가능해진다. Further, since the mask member is maintained at the second temperature, condensation of the raw material gas to the mask member is prevented, and thus the deposition of the energy ray-curable resin in the raw material gas onto the mask member is prevented. Thereby, while maintaining the shape accuracy of the opening pattern of the mask member, generation of particles due to detachment of the deposited film from the mask member is prevented. Therefore, according to the film forming method, it becomes possible to stably form a resin layer having a desired film quality and pattern shape.

마스크 부재를 상기 제2 온도로 유지하는 방법은 특히 한정되지 않고, 예를 들면, 챔버 내부에 설치된 적절한 가열원으로부터의 복사열 또는 열전도로 마스크 부재를 상기 제2 온도로 가열하고, 또는, 상기 제2 온도를 밑돌지 않게 마스크 부재를 가온해도 좋다. The method of maintaining the mask member at the second temperature is not particularly limited, and for example, heating the mask member to the second temperature with radiant heat or heat conduction from an appropriate heating source installed inside the chamber, or, the second The mask member may be heated so as not to go below the temperature.

혹은, 마스크 부재에 히터를 내장하거나 마스크 부재를 저항가열체로 구성하거나 하는 등, 마스크 부재를 자기 발열시켜 상기 제2 온도로 유지시키도록 해도 좋다. Alternatively, the mask member may be self-heated to be maintained at the second temperature, such as incorporating a heater in the mask member or constituting the mask member with a resistance heating element.

또한 상기 제2 온도가 실온 부근의 경우는, 상기 제1 온도로 냉각된 기판에 마스크 부재가 접촉하지 않도록 상호의 위치 관계를 설정함으로써, 마스크 부재를 상기 제2 온도로 유지하도록 해도 좋다. Further, when the second temperature is near room temperature, the mask member may be maintained at the second temperature by setting a mutual positional relationship so that the mask member does not contact the substrate cooled to the first temperature.

기판 표면에 대한 마스크 부재의 배치는, 기판 표면에 상기 에너지선 경화 수지의 액막을 형성하기 전이어도 좋고, 상기 액막을 형성한 후이어도 좋다. 기판 표면에 대한 마스크 부재의 대향 거리도 특히 한정되지 않는다. 전형적으로는, 마스크 부재는, 기판 표면에 근접해서 배치된다. 이 경우, 마스크 부재와 기판 표면 사이의 거리는 고정이어도 좋고, 가변이어도 좋다. The arrangement of the mask member on the substrate surface may be before or after the liquid film of the energy ray-curable resin is formed on the substrate surface. The facing distance of the mask member with respect to the substrate surface is also not particularly limited. Typically, the mask member is disposed close to the substrate surface. In this case, the distance between the mask member and the substrate surface may be fixed or variable.

예를 들면, 상기 마스크 부재를 배치하는 공정은, 상기 원료 가스를 상기 기판의 표면으로 공급함으로써 상기 기판의 표면에 상기 에너지선 경화 수지를 포함하는 액막을 형성한 후, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면에 근접시켜도 좋다. For example, in the step of disposing the mask member, after forming a liquid film containing the energy ray-curable resin on the surface of the substrate by supplying the source gas to the surface of the substrate, the mask member is You may bring it close to the surface.

혹은, 상기 원료 가스를 공급하는 공정은, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면으로부터 이간(離間)한 위치에 배치한 후, 상기 개구 패턴을 통해 상기 원료 가스를 상기 기판의 표면으로 공급하도록 해도 좋다. Alternatively, in the step of supplying the source gas, after disposing the mask member at a position separated from the surface of the substrate, the source gas may be supplied to the surface of the substrate through the opening pattern.

혹은, 상기 마스크 부재를 배치하는 공정은, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면으로부터 제1 거리만큼 이간한 위치로부터, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면으로부터 상기 제1 거리보다 짧은 제2 거리만큼 이간한 위치로 이동시키는 것을 포함해도 좋다. Alternatively, in the step of disposing the mask member, the mask member is separated by a second distance shorter than the first distance from the surface of the substrate from a position where the mask member is separated by a first distance from the surface of the substrate. It may include moving it to a position.

또한, 상기 제2 거리는, 제로이어도 좋다. Further, the second distance may be zero.

상기 성막 방법은, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면에 대향하여 배치하기 전에, 상기 챔버 내에 설치된 가열원에 의해서 상기 마스크 부재를 상기 제2 온도로 가열하는 공정을 더 가져도 좋다. The film forming method may further include a step of heating the mask member to the second temperature by a heating source provided in the chamber before disposing the mask member to face the surface of the substrate.

이 경우, 상기 가스 공급부는, 상기 챔버의 내부에 배치되어 상기 가열원을 가지는 샤워 헤드로 구성되어도 좋고, 상기 마스크 부재는, 상기 샤워 헤드로부터의 복사열 또는 열전도로 가열되어도 좋다. In this case, the gas supply unit may be formed of a shower head disposed inside the chamber and having the heating source, and the mask member may be heated by radiant heat or heat conduction from the shower head.

혹은, 상기 성막 방법은, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면에 대향하여 배치하기 전에, 상기 마스크 부재가 가지는 발열체에 의해서 상기 마스크 부재를 상기 제2 온도로 가열하는 공정을 더 가져도 좋다. Alternatively, the film forming method may further include a step of heating the mask member to the second temperature by a heating element included in the mask member before disposing the mask member to face the surface of the substrate.

한편, 본 발명의 일 형태와 관련되는 성막 장치는, 챔버, 스테이지, 가스 공급부, 마스크 부재 및 조사원을 구비한다. On the other hand, a film forming apparatus according to one embodiment of the present invention includes a chamber, a stage, a gas supply unit, a mask member, and an irradiation source.

상기 챔버는, 감압 분위기를 유지하는 것이 가능하게 구성된다. The chamber is configured to be capable of maintaining a reduced pressure atmosphere.

상기 스테이지는, 기판을 지지하기 위한 지지면과 상기 지지면을 제1 온도 이하로 냉각하는 것이 가능한 냉각원을 갖고, 상기 챔버의 내부에 배치된다. The stage has a support surface for supporting the substrate and a cooling source capable of cooling the support surface to a first temperature or less, and is disposed inside the chamber.

상기 가스 공급부는, 상기 스테이지에 대향하여 배치되고 에너지선 경화 수지를 포함하고 상기 제1 온도 이하에서 액화 가능한 원료 가스를 상기 지지면 상의 기판으로 공급하는 것이 가능하게 구성된다. The gas supply unit is arranged to face the stage and is configured to be capable of supplying a raw material gas capable of being liquefied at or below the first temperature to the substrate on the support surface.

상기 마스크 부재는, 상기 제1 온도보다 높은 제2 온도를 유지 가능하고, 소정의 개구 패턴을 갖고, 상기 지지면에 대향하여 배치된다. The mask member is capable of maintaining a second temperature higher than the first temperature, has a predetermined opening pattern, and is disposed to face the support surface.

상기 조사원은, 상기 에너지선 경화 수지를 경화시키기 위한 에너지선을 상기 지지면을 향해 조사하는 것이 가능하게 구성된다. The irradiation source is configured to be capable of irradiating an energy ray for curing the energy ray-curable resin toward the support surface.

이상 말한 것처럼, 본 발명에 의하면, 소망하는 막질 및 패턴 형상을 가지는 수지층을 안정하게 형성할 수 있다. As described above, according to the present invention, a resin layer having a desired film quality and pattern shape can be stably formed.

도 1은 본 발명의 일실시 형태와 관련되는 성막 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 상기 성막 장치에서의 마스크 부재의 개략 평면도이다.
도 3은 본 실시 형태와 관련되는 성막 방법의 일례를 나타내는 성막 장치의 요부의 개략 측단면도이다.
도 4는 비교예와 관련되는 성막 방법의 일례를 나타내는 성막 장치의 요부의 개략 측단면도이다.
도 5는 본 실시 형태와 관련되는 성막 방법의 다른 예를 나타내는 성막 장치의 요부의 개략 측단면도이다.
도 6은 본 실시 형태와 관련되는 성막 방법의 또 다른 예를 나타내는 성막 장치의 요부의 개략 측단면도이다.
1 is a cross-sectional view schematically showing a film forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic plan view of a mask member in the film forming apparatus.
3 is a schematic side cross-sectional view of a main part of a film forming apparatus showing an example of a film forming method according to the present embodiment.
4 is a schematic side cross-sectional view of a main portion of a film forming apparatus showing an example of a film forming method according to a comparative example.
5 is a schematic side cross-sectional view of a main portion of a film forming apparatus showing another example of the film forming method according to the present embodiment.
6 is a schematic side cross-sectional view of a main portion of a film forming apparatus showing still another example of the film forming method according to the present embodiment.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태를 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은, 본 발명의 일실시 형태와 관련되는 성막 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view schematically showing a film forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

또한 도면에서, X축, Y축 및 Z축은 상호 직교하는 3축 방향을 각각 나타내고, X축 및 Y축은 수평방향, Z축은 높이 방향에 각각 상당한다. In addition, in the figure, the X-axis, Y-axis, and Z-axis represent three mutually orthogonal directions, respectively, the X-axis and Y-axis correspond to the horizontal direction, and the Z-axis correspond to the height direction.

[성막 장치][Film forming apparatus]

본 실시 형태의 성막 장치(1)는, 챔버(10), 가스 공급부(13), 조사원(14), 스테이지(15), 및 마스크 부재(16)를 가진다. The film forming apparatus 1 of this embodiment includes a chamber 10, a gas supply unit 13, an irradiation source 14, a stage 15, and a mask member 16.

성막 장치(1)은, 스테이지(15)로 지지된 기판(W)의 표면에, 에너지선 경화 수지로서 자외선 경화 수지(이하, UV 경화 수지라고도 한다)를 포함하는 원료 가스를 공급하고, 그 원료 가스의 응축물로 이루어지는 액막을 기판(W)의 표면에 형성하는 것이 가능하게 구성된다. 또한, 성막 장치(1)는, 조사원(14)으로부터 에너지선으로서의 자외선을, 마스크 부재(16)를 통해 기판(W)의 표면에 조사함으로써, 기판(W)의 표면에 소정 형상의 자외선 경화 수지층을 형성하는 것이 가능하게 구성된다. The film forming apparatus 1 supplies a raw material gas containing an ultraviolet curing resin (hereinafter, also referred to as a UV curing resin) as an energy ray curing resin to the surface of the substrate W supported by the stage 15, and It is configured to be capable of forming a liquid film made of condensate of gas on the surface of the substrate W. In addition, the film forming apparatus 1 irradiates ultraviolet rays as energy rays from the irradiation source 14 to the surface of the substrate W through the mask member 16 so that the surface of the substrate W can be cured with ultraviolet rays of a predetermined shape. It is constructed to make it possible to form a strata.

기판(W)은, 유리판, 세라믹판, 반도체 웨이퍼 등, 표면에 상기 자외선 경화 수지층을 형성해야 할 각종 기판이 이용된다. 기판의 형상은 특히 한정되지 않고, 직사각형이어도 좋고, 원형이어도 좋다. 기판(W)의 표면에는, 상기 자외선 경화 수지층으로 피복되는 여러 가지의 기능 소자가 설치되어 있어도 좋다. As the substrate W, various substrates such as a glass plate, a ceramic plate, and a semiconductor wafer, on which the ultraviolet curable resin layer is formed on the surface, are used. The shape of the substrate is not particularly limited, and may be rectangular or circular. Various functional elements may be provided on the surface of the substrate W covered with the ultraviolet curable resin layer.

이하, 성막 장치(1)의 각 부분의 상세한 것에 대하여 설명한다. Hereinafter, the details of each part of the film forming apparatus 1 will be described.

(챔버) (chamber)

챔버(10)는, 제1 챔버 본체(11)와 제2 챔버 본체(12)의 분할 구조를 가진다. 제1 챔버 본체(11) 및 제2 챔버 본체(12)는, XY 평면에 평행한 격벽(101)(가스 공급부(13))을 개재하고 상호 접속되어 있고, 이것에 의해, 제1 챔버 본체(11)의 내부에는 제1 공간부(S1)가, 제2 챔버 본체(12)의 내부에는 제2 공간부(S2)가 각각 구획된다. The chamber 10 has a divided structure of the first chamber body 11 and the second chamber body 12. The first chamber main body 11 and the second chamber main body 12 are connected to each other via a partition wall 101 (gas supply part 13) parallel to the XY plane, whereby the first chamber main body ( 11) is divided into a first space (S1) and a second space (S2) within the second chamber body (12).

제1 공간부(S1)는, 진공 배기계(19)에 접속되어 있어 진공 배기계(19)에 의해서 소정의 감압 분위기로 진공 배기되는 것이 가능하게 구성된다. 이 때의 진공도는 특히 한정되지 않고, 예를 들면, 10-3~500 Pa로 여겨진다. 제1 공간부(S1)는, 기판(W)의 성막 공정 동안, 진공 배기계(19)에 의한 배기 작용을 받음으로써, 상기 소정의 감압 분위기로 유지된다. The first space portion S1 is connected to the vacuum exhaust system 19 and is configured to be evacuated in a predetermined reduced pressure atmosphere by the vacuum exhaust system 19. The degree of vacuum at this time is not particularly limited, and is considered to be, for example, 10 -3 to 500 Pa. The first space part S1 is maintained in the predetermined reduced pressure atmosphere by receiving an evacuation action by the vacuum exhaust system 19 during the film forming process of the substrate W.

한편, 제2 공간부(S2)는, 대기압으로 유지되어 있고, 그 내부에는, 후술하는 조사원(14)이 배치되어 있다. On the other hand, the 2nd space part S2 is maintained at atmospheric pressure, and the irradiation source 14 mentioned later is arrange|positioned inside it.

(스테이지) (stage)

스테이지(15)는, 챔버(10)의 제1 공간부(S1)에 설치된다. 스테이지(15)는, 기판(W)를 지지하는 것이 가능한 지지면(151)을 갖고, 본 실시 형태에서는, 지지면(151)은, 격벽(101)에 대향하도록 XY 평면에 평행하게 형성된다. 지지면(151)은, 기판(W)보다 큰 면적을 갖고, 그 형상은 특히 한정되지 않고, 원형이어도 좋고, 직사각형이어도 좋다. The stage 15 is installed in the first space S1 of the chamber 10. The stage 15 has a support surface 151 capable of supporting the substrate W, and in the present embodiment, the support surface 151 is formed parallel to the XY plane so as to face the partition 101. The support surface 151 has an area larger than that of the substrate W, and its shape is not particularly limited, and may be circular or rectangular.

스테이지(15)는, 도시되지 않은 실 기구 등을 통해 제1 챔버 본체(11)에 장착되어 있고 챔버(10)의 외부에 설치된 냉매 공급원(152)에 접속된다. 스테이지(15)의 내부에는, 냉각원으로서 냉매 공급원(152)로부터 공급되는 냉매가 통과하는 순환 유로가 설치되어 있다. 냉매 공급원(152)는, 기판(W)의 표면 전역을 소정의 온도(제1 온도) 이하로 유지 가능하게, 지지면(151)을 냉각하도록 구성된다. The stage 15 is attached to the first chamber main body 11 through an unillustrated seal mechanism or the like, and is connected to a refrigerant supply source 152 installed outside the chamber 10. Inside the stage 15, a circulation flow path through which the refrigerant supplied from the refrigerant supply source 152 passes is provided as a cooling source. The coolant supply source 152 is configured to cool the support surface 151 so that the entire surface of the substrate W can be maintained below a predetermined temperature (first temperature).

상기 제1 온도는, 후술하는 가스 공급부(13)로부터 공급되는 원료 가스가 제1 챔버 본체(11)의 내부에서 응축하고 액화하는 온도로 여겨진다. 상기 제1 온도는, 원료 가스를 구성하는 에너지선 경화 수지의 종류에 따라 적절하게 설정되고, 아크릴계 수지의 경우, 전형적으로는, 실온 이하의 온도(예를 들면 0℃)로 설정된다. The first temperature is considered to be a temperature at which the source gas supplied from the gas supply unit 13 to be described later condenses and liquefies inside the first chamber main body 11. The first temperature is appropriately set according to the kind of the energy ray-curable resin constituting the raw material gas, and in the case of an acrylic resin, it is typically set to a temperature below room temperature (for example, 0° C.).

또한, 스테이지(15)는, 제1 챔버 본체(11)의 내부에서 Z축 방향에 따라서 승강하거나 Z축 주위에 회전하거나 하는 것이 가능하게 구성되어도 좋다. 또한, 스테이지(15)의 승강 동작에 의해, 기판(W)와 마스크 부재(16) 사이의 거리를 조정하는 것도 가능하다. In addition, the stage 15 may be configured to be able to move up and down along the Z-axis direction or rotate around the Z-axis inside the first chamber main body 11. In addition, it is also possible to adjust the distance between the substrate W and the mask member 16 by the lifting operation of the stage 15.

(가스 공급부) (Gas supply)

가스 공급부(13)는, 격벽(101)과 일체적으로 형성된 가스 헤드상(狀)의 구조를 가진다. 가스 공급부(13)의 전체는, 자외선을 투과시키는 것이 가능한 재료(예를 들면 석영유리)로 구성된다. The gas supply part 13 has a gas head-like structure formed integrally with the partition wall 101. The entire gas supply unit 13 is made of a material capable of transmitting ultraviolet rays (for example, quartz glass).

가스 공급부(13)에는, 가스 공급 라인(100)과 접속되는 내부 공간(130)이 형성된다. 또한, 제1 공간부(S1)에 면(面)하는 가스 공급부(13)의 저면에는, 내부 공간(130)에 도입된 원료 가스를 스테이지(15)의 지지면(151)을 향해서 공급하기 위한 복수의 가스 공급 홀(孔)(131)이 설치되어 있다. 이와 같이, 가스 공급부(13)는, 원료 가스를 지지면(151) 상의 기판(W)을 향해서 공급하는 샤워 헤드로서 구성된다. In the gas supply unit 13, an internal space 130 connected to the gas supply line 100 is formed. In addition, on the bottom of the gas supply unit 13 facing the first space S1, the raw material gas introduced into the internal space 130 is supplied toward the support surface 151 of the stage 15. A plurality of gas supply holes 131 are provided. In this way, the gas supply unit 13 is configured as a shower head that supplies the raw material gas toward the substrate W on the support surface 151.

가스 공급부(13)는, 내부 공간(130) 및 복수의 가스 공급 홀(131)을 상기 제1 온도보다 높은 온도(제2 온도)로 유지 가능한 가열부(132)를 가진다. 가열부(132)는, 예를 들면 카본 등으로 이루어지는 저항가열선을 가스 공급부(13)의 저면에 매설하는 것에 의해서 구성된다. The gas supply unit 13 includes a heating unit 132 capable of maintaining the inner space 130 and the plurality of gas supply holes 131 at a temperature higher than the first temperature (second temperature). The heating unit 132 is constituted by embedding a resistance heating wire made of, for example, carbon or the like in the bottom surface of the gas supply unit 13.

또한, 가열부(132)는, 후술하도록 마스크 부재(16)를 그 전면(全面)에 걸쳐서 상기 제2 온도로 가열하는 가열원으로서의 기능도 가진다. In addition, the heating unit 132 also has a function as a heating source for heating the mask member 16 to the second temperature over the entire surface thereof to be described later.

상기 제2 온도는, 내부 공간(130)에 도입되는 원료 가스의 응축을 방지할 수 있는 온도로 여겨진다. 상기 제2 온도는, 원료 가스를 구성하는 에너지선 경화 수지의 종류에 따라 적절하게 설정되고, 아크릴계 수지의 경우, 전형적으로는, 실온보다 높은 온도(예를 들면 30℃)로 설정된다. The second temperature is considered to be a temperature capable of preventing condensation of the source gas introduced into the internal space 130. The second temperature is appropriately set according to the type of energy ray-curable resin constituting the raw material gas, and in the case of an acrylic resin, it is typically set to a temperature higher than room temperature (for example, 30° C.).

가스 공급 라인(100)은, 수지 재료 공급 라인(110)과 기화기(120)를 가진다. The gas supply line 100 includes a resin material supply line 110 and a vaporizer 120.

수지 재료 공급 라인(110)은, 액상의 UV 경화 수지를 수용한 탱크(111)와 탱크(111)로부터 UV 경화 수지를 기화기(120)로 반송하는 배관(112)을 포함한다. UV 경화 수지로서 본 실시 형태에서는 아크릴계 수지 재료가 이용되지만, 물론 이것으로 한정되지 않는다. 탱크(111)로부터 기화기(120)로 UV 경화 수지를 반송하는 방법으로서는, 예를 들면 불활성 가스로 이루어지는 캐리어 가스를 이용한 압송 등을 들 수 있다. 배관(112)에는, 유량 조정 밸브(V1) 등이 구비되어 있어도 좋다. The resin material supply line 110 includes a tank 111 containing a liquid UV curable resin and a pipe 112 for conveying the UV curing resin from the tank 111 to the vaporizer 120. Although the acrylic resin material is used in this embodiment as a UV curing resin, of course, it is not limited to this. As a method of conveying the UV-curable resin from the tank 111 to the vaporizer 120, for example, pressure feeding using a carrier gas made of an inert gas may be mentioned. The pipe 112 may be provided with a flow control valve V1 or the like.

기화기(120)는, 배관(112)을 통해 반송된 UV 경화 수지를 기화시키고, UV 경화 수지를 포함하는 원료 가스를 생성하는 것이 가능하게 구성된다. 기화기(120)는, 도시되지 않은 가열 기구를 가지고, UV 경화 수지를 가열증발시켜 원료 가스를 생성하도록 구성된다. 기화기(120)로 생성된 원료 가스는, 배관(121)을 통해 가스 공급부(13)의 내부 공간(130)에 도입된다. 이 때, 배관(121)에 장착된 유량 조정 밸브(V2)에 의해서, 가스 공급부(13)에 도입되는 원료 가스의 유량이 제어된다. 또한, 배관(121)은, 도시되지 않은 가열 기구에 의해서 원료 가스의 기화 상태를 유지하는 것이 가능하게 온도 조정된다. The vaporizer 120 is configured to vaporize the UV-curable resin conveyed through the pipe 112 and to generate a raw material gas containing the UV-curable resin. The vaporizer 120 has a heating mechanism (not shown) and is configured to heat evaporate a UV curable resin to generate a raw material gas. The raw material gas generated by the vaporizer 120 is introduced into the internal space 130 of the gas supply unit 13 through the pipe 121. At this time, the flow rate of the raw material gas introduced into the gas supply unit 13 is controlled by the flow rate adjustment valve V2 attached to the pipe 121. In addition, the piping 121 is temperature-adjusted so that it is possible to maintain the vaporized state of the source gas by a heating mechanism not shown.

(조사원) (Investigator)

조사원(14)은, 챔버(10)의 제2 공간부(S2)에 배치되어 격벽(101)(가스 공급부(13))을 통해 스테이지(15)의 지지면(151)을 향해서 자외선을 조사하는 것이 가능하게 구성된다. 조사원(14)은, 예를 들면 복수 개의 자외선램프 등으로 구성된 자외선 광원을 가진다. The irradiation source 14 is disposed in the second space S2 of the chamber 10 to irradiate ultraviolet rays toward the support surface 151 of the stage 15 through the partition wall 101 (gas supply unit 13). It is configured to be possible. The irradiation source 14 has an ultraviolet light source composed of, for example, a plurality of ultraviolet lamps.

(마스크 부재) (No mask)

마스크 부재(16)는, 챔버(10)의 제1 공간부(S1)에 배치되어 있어 본 실시 형태에서는, 도시되지 않은 마스크 이동 기구에 의해서, 지지면(151) 상의 기판(W)에 대해서, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향, Z축 주위의 회전 방향(θ방향)에 따라서 이동 가능하게 구성된다. The mask member 16 is disposed in the first space S1 of the chamber 10, and in this embodiment, with respect to the substrate W on the support surface 151 by a mask moving mechanism not shown, It is configured to be movable according to the X-axis direction, Y-axis direction, Z-axis direction, and rotational direction (θ direction) around the Z-axis.

도 2는, 마스크 부재(16)의 개략 평면도이다. 2 is a schematic plan view of the mask member 16.

마스크 부재(16)는, 전형적으로는, 금속재료와 같은 자외선에 대해서 비투명재료(자외선을 투과시키지 않는 재료)로 구성된다. 마스크 부재(16)는, 기판(W)의 표면을 피복할 수 있는 크기로 형성되어 있고, 그 형상도 기판(W)의 형상에 맞추어 임의로 선정 가능하다. The mask member 16 is typically made of a material that is non-transparent to ultraviolet rays (a material that does not transmit ultraviolet rays) such as a metallic material. The mask member 16 is formed in a size capable of covering the surface of the substrate W, and its shape can also be arbitrarily selected according to the shape of the substrate W.

마스크 부재(16)는, 상기 제2 온도를 유지하는 것이 가능하게 구성된다. 전형적으로는, 마스크 부재(16)는, 챔버(10) 내부의 적절한 가열원(예를 들면 가스 공급부(13)의 가열부(132))로부터의 복사열 또는 열전도로 가열 또는 가온되는 것이 가능하게 구성된다.The mask member 16 is configured to be able to maintain the second temperature. Typically, the mask member 16 is configured to be heated or heated by radiant heat or heat conduction from an appropriate heating source inside the chamber 10 (for example, the heating unit 132 of the gas supply unit 13). do.

혹은, 마스크 부재(16)는 저항가열선 등의 발열체를 구비하고 있어도 좋고, 마스크 부재(16)가 발열체로 구성되어 있어도 좋다. 이 경우는, 통전에 의해 마스크 부재(16) 자체를 발열시키는 것이 가능해지기 때문에, 마스크 부재(16)를 장기간에 걸쳐 소정 온도로 유지할 수 있다. Alternatively, the mask member 16 may be provided with a heating element such as a resistance heating wire, and the mask member 16 may be constituted by a heating element. In this case, since it becomes possible to heat the mask member 16 itself by energization, the mask member 16 can be maintained at a predetermined temperature over a long period of time.

마스크 부재(16)는, 소망하는 패터닝 형상의 수지층을 형성하기 위해 개구 패턴(16 P)을 가진다. 개구 패턴(16 P)은, 복수의 개구부(160)로 구성되고, 각 개구부(160)의 형상은 동일한 경우로 한정되지 않고, 형상도 직사각형으로 한정되지 않는다. 마스크 부재(16)는, 조사원(14)으로부터 지지면(151) 상의 기판(W)으로 자외선을 조사할 때에, 기판(W)으로의 자외선조사 영역을 제한하는 기능을 가진다. The mask member 16 has an opening pattern 16P in order to form a resin layer of a desired patterning shape. The opening pattern 16P is constituted by a plurality of openings 160, and the shape of each opening 160 is not limited to the same case, and the shape is also not limited to a rectangle. The mask member 16 has a function of limiting an ultraviolet irradiation area to the substrate W when irradiating ultraviolet rays from the irradiation source 14 to the substrate W on the support surface 151.

또한, 기판(W)으로의 자외선 조사시, 마스크 부재(16)는, 기판(W)를 피복하지 않는 위치로 이동해도 좋다. Further, upon irradiation of ultraviolet rays onto the substrate W, the mask member 16 may be moved to a position where the substrate W is not covered.

마스크 부재(16)는, 상기 마스크 이동 기구를 통해, 제1 공간부(S1) 내에서 이동 가능하게 구성된다. 이것에 의해, 지지면(151) 상의 기판(W)에 대한 얼라이먼트가 가능하게 구성되는 것과 함께, 기판(W)와의 사이의 Z축 방향의 거리가 변경 가능하게 구성된다. The mask member 16 is configured to be movable in the first space S1 through the mask moving mechanism. Thereby, the alignment with respect to the substrate W on the support surface 151 is made possible, and the distance in the Z-axis direction between the substrate W is made changeable.

특히 본 실시 형태에서는, 마스크 부재(16)는, 도 1에서 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이 가스 공급부(13)의 저면에 근접하는 위치(제1 위치)와 도 1에서 실선으로 나타낸 바와 같이 지지면(151) 상의 기판(W)에 근접하는 위치(제2 위치)와의 사이에 걸쳐서, Z축 방향에 따라서 이동 가능하게 구성된다. 상기 마스크 이동 기구는, 마스크 부재(16)를, 상기 제1 위치와 제2 위치 사이의 임의의 위치에 정지시키는 것이 가능하게 구성되어도 좋다. In particular, in this embodiment, the mask member 16 has a position (first position) close to the bottom surface of the gas supply unit 13 as indicated by a chain two-dotted line in FIG. 1 and a support surface as indicated by a solid line in FIG. It is configured to be movable along the Z-axis direction over a position (second position) close to the upper substrate W (151). The mask moving mechanism may be configured to be capable of stopping the mask member 16 at an arbitrary position between the first position and the second position.

상기 제1 위치는, 가스 공급부(13)의 가열부(132)로부터의 복사열에 의해서, 상기 제2 온도로 가열하는 것이 가능한 위치로 설정된다. 마스크 부재(16)에는, 가열부(132)로부터의 복사열을 효율적으로 흡수하기 위한 적절한 표면 처리가 실시되어도 좋다. The first position is set to a position capable of heating to the second temperature by radiant heat from the heating unit 132 of the gas supply unit 13. The mask member 16 may be subjected to an appropriate surface treatment for efficiently absorbing radiant heat from the heating unit 132.

또한, 상기 제1 위치는, 가스 공급부(13)의 저면에 마스크 부재(16)가 접촉하는 위치이어도 좋다. 이 경우, 마스크 부재(16)는, 가스 공급부(13)의 가열부(132)로부터의 열전도에 의해서, 상기 제2 온도로 가열되는 것이 가능해진다. Further, the first position may be a position where the mask member 16 contacts the bottom surface of the gas supply unit 13. In this case, the mask member 16 can be heated to the second temperature by heat conduction from the heating unit 132 of the gas supply unit 13.

한편, 상기 제2 위치는, 기판(W)의 표면에 형성된 원료 가스의 응축액으로 이루어지는 액막을 상기 제2 온도로 가열된 마스크 부재(16)로부터의 복사열에 의해서 증발(기화) 시키는 것이 가능한 위치로 설정된다. 이 때의 기판 표면으로부터의 마스크 부재(16)의 대향 거리는, 예를 들면, 수mm~수cm로 설정된다. On the other hand, the second position is a position where it is possible to evaporate (evaporate) a liquid film made of a condensate of the raw material gas formed on the surface of the substrate W by radiant heat from the mask member 16 heated to the second temperature. Is set. The facing distance of the mask member 16 from the substrate surface at this time is set to, for example, several mm to several cm.

또한, 상기 대향 거리는 제로이어도 좋다. 이 경우, 마스크 부재(16)와 기판(W)은 상호 접촉하게 된다. Further, the opposing distance may be zero. In this case, the mask member 16 and the substrate W come into contact with each other.

성막 장치(1)는, 스테이지(15) 상의 기판(W) 표면에 원료 가스의 액막을 형성하기 전, 또는, 형성한 후에, 마스크 부재(16)를 기판(W)에 근접 배치시켜, 마스크 부재(16)로 피복되는 기판(W) 상의 액막을 상기 마스크 부재(16)로부터의 복사열에 의해서 증발시킨다. 그 후, 성막 장치(1)는, 조사원(14)으로부터 마스크 부재(16)의 개구 패턴(16 P)를 통해 자외선을 기판(W)의 표면에 조사함으로써, 잔류하는 액막을 경화시켜, 이것에 의해 기판(W) 상에 소정 형상의 수지층을 형성한다. The film forming apparatus 1 places the mask member 16 close to the substrate W before or after forming the liquid film of the source gas on the surface of the substrate W on the stage 15, The liquid film on the substrate W covered with (16) is evaporated by radiant heat from the mask member (16). Thereafter, the film forming apparatus 1 cures the remaining liquid film by irradiating the surface of the substrate W with ultraviolet rays from the irradiation source 14 through the opening pattern 16P of the mask member 16. Thus, a resin layer having a predetermined shape is formed on the substrate W.

[성막 방법][Method of film formation]

이하, 이상과 같이 구성되는 성막 장치(1)를 이용한 성막 방법에 대해 설명한다. Hereinafter, a film forming method using the film forming apparatus 1 configured as described above will be described.

(성막예 1) (Film formation example 1)

도 3의 A~C는, 본 실시 형태와 관련되는 성막 방법의 일례를 나타내는 성막 장치(1)의 주요부의 개략 측단면도이다. 3A to 3C are schematic side cross-sectional views of main portions of the film forming apparatus 1 showing an example of the film forming method according to the present embodiment.

성막 개시 전에, 마스크 부재(16)는, 도 3의 A에 나타낸 바와 같이, 가스 공급부(13)에 근접하는 제1 위치에 있어, 가스 공급부(13)과 함께 가열부(132)(도 1 참조)에 의해서 원료 가스의 응축(액화)을 방지할 수 있는 상기 제2 온도로 가열된다. 한편, 챔버(10)의 제1 공간부(S1)는 소정의 감압 분위기로 유지되어 있고, 스테이지(15) 상의 기판(W)은, 원료 가스를 응축(액화)시키는데 필요한 상기 제1 온도로 냉각되어 있다. Before the start of film formation, the mask member 16 is at a first position close to the gas supply unit 13, as shown in Fig. 3A, and the heating unit 132 (see Fig. 1) together with the gas supply unit 13 ) To prevent condensation (liquefaction) of the raw material gas by heating to the second temperature. Meanwhile, the first space S1 of the chamber 10 is maintained in a predetermined reduced pressure atmosphere, and the substrate W on the stage 15 is cooled to the first temperature required to condense (liquefy) the source gas. Has been.

이 상태에서, 가스 공급 라인(100)을 통해 가스 공급부(13)에 도입된 원료 가스(G)는, 도 3의 A에 나타낸 바와 같이, 내부 공간(130) 및 복수의 가스 공급 홀(131)을 통해, 스테이지(15) 상의 기판(W)의 표면으로 공급된다. 그리고, 상기 제1 온도로 유지된 기판(W)의 표면과의 접촉에 의해, 원료 가스(G)가 응축하고, 그 액막(L1)가 기판(W)의 표면에 형성된다. In this state, the source gas G introduced into the gas supply unit 13 through the gas supply line 100 is, as shown in FIG. 3A, the internal space 130 and the plurality of gas supply holes 131 Through this, it is supplied to the surface of the substrate W on the stage 15. Then, the source gas G is condensed by contact with the surface of the substrate W maintained at the first temperature, and the liquid film L1 is formed on the surface of the substrate W.

이 때, 마스크 부재(16)는, 가스 공급부(13)로부터 공급되는 원료 가스(G)와 접촉할 수 있는 위치에 배치되고는 있지만, 상술한 바와 같이 마스크 부재(16)는 상기 제2 온도로 유지되어 있기 때문에, 마스크 부재(16) 상에서의 원료 가스(G)의 응축은 저지된다. 따라서, 원료 가스 중의 에너지선 경화 수지의 마스크 부재(16)에의 착막이 방지된다. At this time, the mask member 16 is disposed at a position capable of contacting the source gas G supplied from the gas supply unit 13, but as described above, the mask member 16 is at the second temperature. Since it is held, condensation of the source gas G on the mask member 16 is prevented. Accordingly, the film of the energy ray-curable resin in the raw material gas onto the mask member 16 is prevented.

또한, 마스크 부재(16)는, 가스 공급부(13)와 스테이지(15) 상의 기판(W) 사이에 배치되어 있기 때문에, 원료 가스(G)의 기판(W)의 표면으로의 공급에서 차폐 구조가 될 가능성이 나오지만, 마스크 부재(16)와 기판(W) 사이의 거리를 조정함으로써, 원료 가스(G)가, 기판(W)의 표면의 마스크 부재(16)로 대향하는 영역까지 돌게 되어, 결과적으로, 기판(W)의 표면 전역에 거의 균일한 두께로 액막(L1)이 형성되게 되기 때문에, 성막 상 문제가 될 것은 없다. 또한, 사용하는 에너지선 경화 수지의 종류, 기판의 표면 상 등에 따라서는, 액막(L1)의 기판(W)의 표면 상에서의 젖음성도 기대할 수 있고, 보다 균일한 두께의 액막(L1)을 형성하는 것이 가능해진다. In addition, since the mask member 16 is disposed between the gas supply unit 13 and the substrate W on the stage 15, the shielding structure is provided in the supply of the source gas G to the surface of the substrate W. However, by adjusting the distance between the mask member 16 and the substrate W, the source gas G turns to a region facing the mask member 16 on the surface of the substrate W, resulting in Therefore, since the liquid film L1 is formed with a substantially uniform thickness over the entire surface of the substrate W, there is no problem in film formation. In addition, depending on the type of energy ray-curable resin used, the surface of the substrate, etc., the wettability of the liquid film L1 on the surface of the substrate W can be expected, and the liquid film L1 having a more uniform thickness can be formed. It becomes possible.

또한, 사용하는 에너지선 경화 수지의 종류, 기판의 표면 성상 등에 따라서는, 액막의 충분한 젖음성을 기대할 수 없는 경우가 있다. 이 경우, 성막 중에는 마스크 부재(16)를 가스 공급부(13)의 비직하 위치에 대기시켜도 좋다. 그 때의 마스크 부재(16)의 가온 처리는, 그 대기 장소에 열원을 별도 설치해, 상기 열원으로 마스크 부재(16)를 상기 제2 온도에 가온해도 좋다. In addition, depending on the type of energy ray-curable resin to be used, the surface properties of the substrate, etc., sufficient wettability of the liquid film may not be expected. In this case, during film formation, the mask member 16 may be placed on standby at a non-direct position of the gas supply unit 13. In the heating treatment of the mask member 16 at that time, a heat source may be separately provided in the waiting area, and the mask member 16 may be heated to the second temperature by the heat source.

다음에, 도 3의 B에 나타낸 바와 같이, 마스크 부재(16)를 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치를 향하여 이동시킨다. 마스크 부재(16)의 접근에 의해, 기판(W) 상의 액막(L1)의 일부의 영역(마스크 부재(16)에 대향하는 영역)은, 마스크 부재(16)로부터의 복사열로 증발(재기화)이 촉진된다. Next, as shown in Fig. 3B, the mask member 16 is moved from the first position toward the second position. With the approach of the mask member 16, a part of the liquid film L1 on the substrate W (area facing the mask member 16) is evaporated (regasified) by radiant heat from the mask member 16 Is promoted.

이 때, 가스 공급부(13)으로부터의 원료 가스(G)의 공급은 정지해도 좋고, 계속하고 있어도 좋다. 원료 가스(G)의 공급이 계속하고 있는 경우에도, 마스크 부재(16)에 차폐되는 액막(L1)의 영역은, 상기 복사열과 감압 분위기에 의해, 효율적으로 증발이 촉진된다. 원료 가스(G)의 공급의 정지 및 계속의 어느 경우에도, 마스크 부재(16)의 개구 부(160)(개구 패턴(16 P))에 대향하는 액막(L1)의 영역은, 그 이외의 영역보다 큰 막 두께를 유지 가능하기 때문에, 그 후의 액막(L1)의 패터닝이 용이하게 된다. At this time, the supply of the source gas G from the gas supply unit 13 may be stopped or may be continued. Even when supply of the source gas G continues, the region of the liquid film L1 shielded by the mask member 16 is efficiently evaporated by the radiant heat and the reduced pressure atmosphere. In either case of stopping and continuing the supply of the source gas G, the region of the liquid film L1 facing the opening portion 160 (the opening pattern 16P) of the mask member 16 is a region other than that Since a larger film thickness can be maintained, subsequent patterning of the liquid film L1 becomes easy.

마스크 부재(16)가 상기 제2 위치에 도달하면, 마스크 부재(16)과의 근접에 의해 마스크 부재(16)로부터의 복사열에 의한 증발 작용이 촉진됨으로써, 기판(W) 상의 액막(L1)은, 개구 패턴(16 P)에 대응하는 형상으로 패터닝 된다. 이 때도, 가스 공급부(13)로부터 원료 가스(G)의 공급은 정지해도 좋고, 계속하고 있어도 좋다. When the mask member 16 reaches the second position, the evaporation action due to radiant heat from the mask member 16 is promoted by proximity to the mask member 16, so that the liquid film L1 on the substrate W is , Patterned in a shape corresponding to the opening pattern 16P. Also in this case, the supply of the source gas G from the gas supply unit 13 may be stopped or may be continued.

이 때, 마스크 부재(16)의 직하로 돌아 오는 액막은, 마스크 부재(16)의 복사열로 효율적으로 제거되기 때문에, 액막(L1)의 패턴 형상의 변화가 억제된다. 액막(L1)의 패턴 형상은, 마스크 부재(16)의 개구 부(160)의 내주면으로부터의 열복사도 있기 때문에, 엄밀하게는, 각 개구부(160)의 크기에 합치하지 않고, 전형적으로는, 각 개구부(160)보다 약간 작아진다. At this time, since the liquid film returned directly under the mask member 16 is efficiently removed by the radiant heat of the mask member 16, a change in the pattern shape of the liquid film L1 is suppressed. Since the pattern shape of the liquid film L1 also has heat radiation from the inner circumferential surface of the opening portion 160 of the mask member 16, it does not strictly match the size of each opening portion 160, and typically, each It is slightly smaller than the opening 160.

다음에, 도 3의 C에 나타낸 바와 같이, 원료 가스(G)의 공급이 정지되어 조사원(14)으로부터 기판(W) 상에 자외선 UV가 조사되는 것으로, 개구 패턴(16 P)으로부터 노출하는 액막(L1)이 경화하고, 이것에 의해 기판(W) 상에 소정 형상의 수지층(L2)가 형성되게 된다. Next, as shown in Fig. 3C, the supply of the source gas G is stopped, and ultraviolet UV is irradiated onto the substrate W from the irradiation source 14, and the liquid film exposed from the opening pattern 16P (L1) is cured, whereby the resin layer L2 of a predetermined shape is formed on the substrate W.

또한 마스크 부재(16)를 통해 기판(W)의 표면에 자외선 UV를 조사하기 때문에, 마스크 부재(16)에 의해서 차폐되는 액막(L1)의 영역의 경화가 저지된다. 이것에 의해, 예를 들면 마스크 부재(16)로부터의 복사열이 충분하지 않은 경우에도, 감압 분위기에 의한 증발 작용을 받고, 마스크 부재(16)에 의해서 차폐되는 미경화의 액막 영역이 기판(W) 상으로부터 확실히 제거된다. 이 때문에, 마스크 부재(16)를 필요 이상으로 가열하지 않아도, 기판(W) 상에 소정 형상의 수지층(L2)을 안정하게 형성하는 것이 가능해진다. In addition, since ultraviolet UV is irradiated to the surface of the substrate W through the mask member 16, curing of the region of the liquid film L1 shielded by the mask member 16 is prevented. As a result, for example, even when the radiant heat from the mask member 16 is not sufficient, the uncured liquid film region covered by the mask member 16 undergoes an evaporation action due to the reduced pressure atmosphere, and the substrate W It is definitely removed from the image. For this reason, it becomes possible to stably form the resin layer L2 of a predetermined shape on the board|substrate W even if the mask member 16 is not heated more than necessary.

그 후, 마스크 부재(16)가 상기 제2 위치로부터 도 3의 A에 나타내는 제1 위치로 상승하고, 또한 스테이지(15) 상의 기판(W)가 챔버(10)의 외부로 반출되어 새로운 기판(W)이 챔버(10)의 외부로부터 스테이지(15) 상으로 반입된다. 이후, 상술과 마찬가지의 처리를 반복함으로써, 기판에의 성막 처리가 실시된다. After that, the mask member 16 rises from the second position to the first position shown in FIG. 3A, and the substrate W on the stage 15 is carried out to the outside of the chamber 10, and a new substrate ( W) is carried onto the stage 15 from the outside of the chamber 10. Thereafter, by repeating the same process as described above, the film forming process on the substrate is performed.

도 4는, 기판(W) 상에 마스크 M를 배치하고 성막을 실시하는 비교예를 설명하는 개략 측단면도이다. 4 is a schematic side cross-sectional view illustrating a comparative example in which a mask M is disposed on a substrate W to form a film.

도 4에 나타낸 바와 같이, 원료 가스(G)가 응축 가능한 온도로 냉각된 기판(W)의 표면에 마스크 부재 M를 직접 제공하면, 마스크 부재 M도 마찬가지로 냉각되기 때문에, 기판(W)의 표면뿐만 아니라, 마스크 부재 M의 표면에도 원료 가스(G)의 응축액으로 이루어지는 액막(L1)이 형성되게 된다. As shown in Fig. 4, if the mask member M is directly provided on the surface of the substrate W cooled to a temperature at which the source gas G can be condensed, the mask member M is also cooled, so that only the surface of the substrate W is In addition, a liquid film L1 made of a condensate of the source gas G is formed on the surface of the mask member M as well.

따라서, 그 후의 자외선조사에 의해서 마스크 부재 M 상에 원료 가스 중의 에너지선 경화 수지가 착막하게 된다. 이러한 현상의 반복에 의해 마스크 부재 M에의 착막량이 증가하면, 마스크 정도(개구부 형상의 정도)가 저하하거나 파티클이 발생하거나 해서, 소망하는 막질 및 패턴 형상을 가지는 수지층을 안정하게 형성하는 것이 곤란하게 된다고 하는 문제가 있다. Therefore, the energy ray-curable resin in the raw material gas is deposited on the mask member M by subsequent ultraviolet irradiation. If the amount of film deposited on the mask member M increases by repetition of these phenomena, the degree of the mask (the degree of the opening shape) decreases or particles are generated, making it difficult to stably form a resin layer having a desired film quality and pattern shape. There is a problem of becoming.

이것에 대해서, 본 실시 형태에 의하면, 마스크 부재(16)는, 원료 가스(G)의 응축을 방지 가능한 온도(제2 온도)로 유지되어 있기 때문에, 마스크 부재(16) 상에서의 원료 가스(G)의 응축이 방지되고 따라서 원료 가스(G) 중의 UV 경화 수지의 마스크 부재(16)에의 착막이 방지된다. 이것에 의해, 마스크 부재(16)의 개구 패턴(16 P)의 형상 정도를 유지 할 수 있는 것과 함께, 마스크 부재(16)로부터 착막의 탈락에 의한 파티클의 발생이 방지된다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, 소망하는 막질 및 패턴 형상을 가지는 수지층을 안정하게 형성하는 것이 가능해진다. On the other hand, according to the present embodiment, since the mask member 16 is maintained at a temperature (second temperature) capable of preventing condensation of the source gas G, the source gas G on the mask member 16 ) Is prevented from condensation and thus the deposition of the UV curable resin in the raw material gas G onto the mask member 16 is prevented. Thereby, while maintaining the shape accuracy of the opening pattern 16P of the mask member 16, generation|occurrence|production of particles due to detachment of a film from the mask member 16 is prevented. Therefore, according to the present embodiment, it becomes possible to stably form a resin layer having a desired film quality and pattern shape.

(성막예 2) (Film formation example 2)

도 5는, 본 실시 형태와 관련되는 성막 방법의 다른 예를 나타내는 성막 장치(1)의 요부의 개략 측단면도이다. 5 is a schematic side cross-sectional view of a main part of the film forming apparatus 1 showing another example of the film forming method according to the present embodiment.

이 성막예 2에서는, 스테이지(15) 상의 기판(W)에 대한 마스크 부재(16)의 대향 위치가, 상기 제2 위치에서 고정되는 점에서, 성막예 1과 다르다. 즉, 본례에서는, 기판(W)에의 액막(L1)의 성막 공정으로부터 자외선조사에 의한 액막(L1)의 경화 처리 동안, 마스크 부재(16)의 위치가 고정된다. 이러한 방법에 의해서도, 상술의 성막 방법 1과 마찬가지의 작용 효과를 얻는 것이 가능해진다. This film formation example 2 differs from the film formation example 1 in that the position of the mask member 16 facing the substrate W on the stage 15 is fixed at the second position. That is, in the present example, the position of the mask member 16 is fixed during the curing process of the liquid film L1 by ultraviolet irradiation from the film forming process of the liquid film L1 on the substrate W. Also by such a method, it becomes possible to obtain the same effect as in the film forming method 1 described above.

또한, 본례에서는, 마스크 부재(16)는 기판(W)의 표면에 근접한 위치에 배치되기 때문에, 마스크 부재(16)의 개구 패턴(16 P)을 통해 원료 가스(G)가 기판(W)의 표면으로 공급된다. 이러한 경우, 마스크 부재(16)와 기판(W) 사이의 틈에 원료 가스(G)가 응축한 액막(L1)이 젖을 가능성이 있지만, 마스크 부재(16)의 직하로 돌아 오는 액막(L1)은, 마스크 부재(16)의 복사열로 효율적으로 제거되기 때문에, 마스크 부재(16)의 직하에는 액막(L1)이 존재하지 않게 된다. 이것에 의해, 마스크 부재(16)의 개구 패턴(16 P)에 대응하는 형상의 액막(L1)이 기판(W) 상에 직접적으로 형성되게 된다. 따라서, 후공정에서 상기 마스크 부재(16)를 기판(W)에 근접시킴으로써 액막(L1)을 패터닝하는 경우와 비교해서, 신속하게 소정 형상의 액막(L1)를 형성하는 것이 가능해진다. 그 결과, 처리 시간의 단축이 도모되고 처리량의 향상을 실현하는 것이 가능해진다. Further, in the present example, since the mask member 16 is disposed at a position close to the surface of the substrate W, the source gas G is transferred to the substrate W through the opening pattern 16P of the mask member 16. Supplied to the surface. In this case, there is a possibility that the liquid film L1 in which the source gas G is condensed may get wet in the gap between the mask member 16 and the substrate W, but the liquid film L1 returning directly under the mask member 16 is , Since the mask member 16 is efficiently removed by radiant heat, the liquid film L1 does not exist directly under the mask member 16. Accordingly, the liquid film L1 having a shape corresponding to the opening pattern 16P of the mask member 16 is formed directly on the substrate W. Accordingly, compared to the case of patterning the liquid film L1 by bringing the mask member 16 close to the substrate W in a later step, it becomes possible to quickly form the liquid film L1 having a predetermined shape. As a result, it becomes possible to shorten the processing time and to realize an improvement in throughput.

또한, 본례에서, 마스크 부재(16)의 상기 제2 온도에의 가열 처리는, 예를 들면, 기판(W)의 반출입시에 실시할 수 있다. 이 경우의 가열원은, 성막예 1과 마찬가지로, 가스 공급부(13)의 가열부(132)이어도 좋고, 챔버(10)내에 별도 설치된 가열원이어도 좋다. Further, in the present example, the heat treatment of the mask member 16 to the second temperature can be performed, for example, at the time of carrying the substrate W in/out. The heating source in this case may be the heating unit 132 of the gas supply unit 13, similarly to the film formation example 1, or may be a heating source separately provided in the chamber 10.

혹은, 마스크 부재(16)가 발열체를 구비하는 경우에는, 마스크 부재(16)를 기판(W)의 표면에 대향하여 배치하기 전에, 상기 발열체에 의해서 마스크 부재(16)를 상기 제2 온도로 가열하도록 해도 좋다. Alternatively, when the mask member 16 includes a heating element, the mask member 16 is heated to the second temperature by the heating element before disposing the mask member 16 to face the surface of the substrate W. You can do it.

(성막예 3) (Film Formation Example 3)

도 6의 A~C는, 본 실시 형태와 관련되는 성막 방법의 한층 더 다른 예를 나타내는 성막 장치(1)의 주요부의 개략 측단면도이다. 6A to 6C are schematic side cross-sectional views of main portions of the film forming apparatus 1 showing still another example of the film forming method according to the present embodiment.

이 성막예 3에서는, 기판(W) 상에의 액막(L1)의 형성·패터닝 공정에서, 기판(W)에 대한 마스크 부재(16)의 근접 위치가 복수 존재하는 점에서, 성막예 1과 다르다. 즉, 본례에서는, 마스크 부재(16)는, 액막(L1)의 형성시에는, 기판(W)의 표면으로부터 제1 거리만큼 이간한 위치(제3의 위치)에 있고, 액막(L1)의 패터닝시에는, 기판(W)의 표면으로부터 상기 제1 거리보다 짧은 제2 거리만큼 이간한 위치(제2 위치)로 이동한다. This film formation example 3 differs from film formation example 1 in that there are a plurality of positions close to the mask member 16 with respect to the substrate W in the formation and patterning process of the liquid film L1 on the substrate W. . That is, in the present example, the mask member 16 is at a position (third position) separated by a first distance from the surface of the substrate W when the liquid film L1 is formed, and patterning of the liquid film L1 At the time, it moves to a position (second position) separated by a second distance shorter than the first distance from the surface of the substrate W.

상기 제3 위치는, 예를 들면 도 6의 A에 나타낸 바와 같이, 기판(W) 상의 액막(L1) 중, 마스크 부재(16)에 차폐되는 영역이 마스크 부재(16)로부터의 복사열로 증발이 유발되는 위치로 설정된다. In the third position, for example, as shown in FIG. 6A, a region shielded by the mask member 16 of the liquid film L1 on the substrate W is evaporated by radiant heat from the mask member 16. It is set to the triggered position.

액막(L1)의 형성시에는, 도 6의 A에 나타낸 바와 같이, 마스크 부재(16)는 상기 제3 위치에 배치되고 마스크 부재(16)의 개구 패턴(16 P)을 통해 원료 가스(G)가 기판(W) 상으로 공급된다. 그리고, 액막(L1)의 패터닝시에는, 도 6의 B에 나타낸 바와 같이, 마스크 부재(16)는, 상기 제3 위치로부터 제2 위치로 이동하고, 마스크 부재(16)에 차폐되는 액막(L1)의 일부를 증발시킨다. 또한, 액막(L1)의 패터닝시, 성막예 1과 마찬가지로, 원료 가스(G)의 공급은 정지되어도 좋고, 계속되고 있어도 좋다. When the liquid film L1 is formed, as shown in FIG. 6A, the mask member 16 is disposed at the third position and the source gas G is formed through the opening pattern 16P of the mask member 16. Is supplied onto the substrate W. And, when patterning the liquid film L1, as shown in FIG. 6B, the mask member 16 moves from the third position to the second position, and the liquid film L1 shielded by the mask member 16 ) To evaporate. Further, at the time of patterning the liquid film L1, as in the film formation example 1, the supply of the source gas G may be stopped or may be continued.

그 후, 도 6의 C에 나타낸 바와 같이, 원료 가스(G)의 공급이 정지되고 조사원(14)으로부터 기판(W) 상에 자외선 UV가 조사됨으로써, 개구 패턴(16 P)으로부터 노출하는 액막(L1)이 경화하고, 이것에 의해 기판(W) 상에 소정 형상의 수지층(L2)이 형성된다. Thereafter, as shown in Fig. 6C, the supply of the source gas G is stopped and ultraviolet UV is irradiated onto the substrate W from the irradiation source 14, so that the liquid film exposed from the opening pattern 16P ( L1) is cured, thereby forming a resin layer L2 having a predetermined shape on the substrate W.

본례에서도, 성막예 1과 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 본례에 의하면, 액막(L1)의 성막시, 마스크 부재(16)가 상기 제3 위치에 배치되기 때문에, 마스크 부재(16)의 개구 패턴(16 P)에 대응하는 형상의 액막(L1)이 기판(W) 상에 형성되기 쉬워진다. 또한, 상기 제2 위치보다 기판(W)으로부터의 이간 거리가 크기 때문에, 마스크 부재(16)의 복사열에 의한 기판(W)의 온도 상승을 억제하고, 기판(W) 상에서의 원료 가스(G)의 응축 효율을 높여 액막(L1)을 효율적으로 형성하는 것이 가능해진다. Also in this example, the same effect as in the film formation example 1 can be obtained. According to the present example, when the liquid film L1 is formed, since the mask member 16 is disposed at the third position, the liquid film L1 having a shape corresponding to the opening pattern 16P of the mask member 16 is used as the substrate. It becomes easy to form on (W). In addition, since the separation distance from the substrate W is larger than the second position, the temperature increase of the substrate W due to radiant heat of the mask member 16 is suppressed, and the raw material gas G on the substrate W It becomes possible to efficiently form the liquid film L1 by increasing the condensation efficiency of.

또한, 본례에서도, 마스크 부재(16)의 상기 제2 온도로의 가열 처리는, 예를 들면, 기판(W)의 반출입시에 실시할 수 있다. 이 경우의 가열원은, 성막예 1과 마찬가지로, 가스 공급부(13)의 가열부(132)이어도 좋고, 챔버(10) 내에 별도 설치된 가열원이어도 좋다. Also in the present example, the heat treatment of the mask member 16 to the second temperature can be performed, for example, at the time of carrying the substrate W in/out. The heating source in this case may be the heating unit 132 of the gas supply unit 13, similarly to the film formation example 1, or may be a heating source separately provided in the chamber 10.

혹은, 마스크 부재(16)가 발열체를 구비하는 경우에는, 마스크 부재(16)를 기판(W)의 표면에 대향하여 배치하기 전에, 상기 발열체에 의해서 마스크 부재(16)를 상기 제2 온도로 가열하도록 해도 좋다. Alternatively, when the mask member 16 includes a heating element, the mask member 16 is heated to the second temperature by the heating element before disposing the mask member 16 to face the surface of the substrate W. You can do it.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상술의 실시 형태에만 한정되는 것은 아니고 여러 가지 변경을 추가할 수 있는 것은 물론이다. As mentioned above, although the embodiment of this invention was demonstrated, it goes without saying that this invention is not limited only to the above-mentioned embodiment, and various changes can be added.

예를 들면 이상의 실시 형태에서는, 마스크 부재(16)를 상기 제2 온도로 유지하기 위해서, 가스 공급부(13)(가열부(132))으로부터의 복사열 또는 열전도에 의해서 마스크 부재(16)가 상기 제2 온도로 가열하도록 구성되었다. 한편, 원료 가스의 액화 온도(제1 온도)가 0℃ 이하의 경우, 상기 제2 온도는 실온 부근으로 설정 가능하기 때문에, 상술한 것 같은 마스크 부재(16)의 가열 조작을 필요로 하는 일 없이, 마스크 부재(16)를 상기 제2 온도로 유지하는 것이 가능해진다. 따라서 원료 가스의 종류에 따라서는, 마스크 부재(16)를 가열하기 위한 가열원이 생략되어도 좋다. For example, in the above embodiment, in order to maintain the mask member 16 at the second temperature, the mask member 16 is controlled by radiant heat or heat conduction from the gas supply unit 13 (heating unit 132). It is configured to heat to 2 temperatures. On the other hand, when the liquefaction temperature (first temperature) of the raw material gas is 0°C or less, the second temperature can be set near room temperature, so there is no need for heating operation of the mask member 16 as described above. , It becomes possible to maintain the mask member 16 at the second temperature. Therefore, depending on the kind of the source gas, the heating source for heating the mask member 16 may be omitted.

혹은, 마스크 부재(16)의 온도를 검출하는 것이 가능한 온도 센서를 마스크 부재(16)에 장착하고, 상기 온도 센서의 출력에 근거해 마스크 부재(16)의 온도를 감시해, 그것이 상기 제2 온도보다 소정 온도를 밑돌았을 경우에, 가스 공급부(13) 등의 가열원을 이용하여 마스크 부재(16)를 상기 제2 온도로 가열하도록 해도 좋다. Alternatively, a temperature sensor capable of detecting the temperature of the mask member 16 is mounted on the mask member 16, and the temperature of the mask member 16 is monitored based on the output of the temperature sensor, which is the second temperature. When the temperature is lower than the predetermined temperature, the mask member 16 may be heated to the second temperature by using a heating source such as the gas supply unit 13.

또한, 이상의 실시 형태에서는, 챔버(10)의 제1 공간부(S1)에 마스크 부재(16)가 배치되었지만, 이것으로 한정되지 않고, 마스크 부재(16)를 대기시키는 것이 가능한 대기실이, 예를 들면 제1 공간부(S1)에 인접해서 설치되어도 좋다. 이 경우, 상기 대기실에 마스크 부재(16)를 상기 제2 온도로 가열 가능한 가열원이 설치되어도 좋다. In addition, in the above embodiment, the mask member 16 is disposed in the first space S1 of the chamber 10, but it is not limited to this, and the waiting room in which the mask member 16 can be put on standby is an example. For example, it may be provided adjacent to the first space S1. In this case, a heating source capable of heating the mask member 16 to the second temperature may be provided in the waiting room.

또한, 이상의 실시 형태에서는, 액막(L1)의 경화 처리가 제1 공간부(S1)에서 실시되었지만, 상기 경화 처리는, 예를 들면 제1 공간부(S1)에 인접한 배치된 경화 처리실에서 행해져도 좋다. 이 경우, 마스크 부재(16)는, 상기 경화 처리실에 배치되어도 좋고, 상기 경화 처리실에서 마스크 부재(16)에 의한 액막(L1)의 패터닝이 더 행해지도록 구성되어도 좋다. In addition, in the above embodiment, the curing treatment of the liquid film L1 was performed in the first space S1, but the curing treatment may be performed, for example, in a hardening treatment chamber disposed adjacent to the first space S1. good. In this case, the mask member 16 may be disposed in the curing processing chamber, or may be configured so that the liquid film L1 is further patterned by the mask member 16 in the curing processing chamber.

또한 이상의 실시 형태에서는, 에너지선 경화 수지로서 자외선 경화 수지를 예로 들어 설명했지만, 이것으로 한정되지 않고, 전자선이나 적외선 등의 다른 에너지선의 조사에 의해서 경화시키는 것이 가능한 다른 수지 재료가 이용되어도 좋다. In addition, in the above embodiment, an ultraviolet curable resin has been described as an example of the energy ray curing resin, but the present invention is not limited thereto, and other resin materials capable of curing by irradiation of other energy rays such as electron beams or infrared rays may be used.

1: 성막 장치
10: 챔버
13: 가스 공급부
14: 조사원
15: 스테이지
16: 마스크 부재
G: 원료 가스
L1: 액막
L2: 수지층
W: 기판
1: film forming device
10: chamber
13: gas supply
14: investigator
15: stage
16: mask member
G: raw gas
L1: evil film
L2: resin layer
W: substrate

Claims (8)

감압 분위기로 유지된 챔버 내에서, 기판을 제1 온도 이하로 냉각시키고,
자외선 경화 수지를 포함하고 상기 제1 온도 이하에서 액화 가능한 원료 가스를, 자외선을 투과시키는 재료로 구성되는 가스 공급부로부터 상기 기판의 표면으로 공급하여 액화한 상기 원료 가스의 액막을 형성하고,
상기 제1 온도보다 높은 제2 온도로 유지되고, 소정의 개구 패턴을 가지며, 자외선을 투과시키지 않는 재료로 구성되는 마스크 부재를 상기 기판의 표면에 대향하여 배치하고, 상기 마스크 부재로부터의 복사열과 상기 감압 분위기에 의해 상기 마스크 부재 직하의 상기 액막을 증발시켜 패터닝하고,
상기 가스 공급부를 개재하여 상기 기판의 표면에 자외선을 조사하는, 성막 방법.
In a chamber maintained in a reduced pressure atmosphere, the substrate is cooled to below the first temperature,
A raw material gas containing an ultraviolet curable resin and capable of being liquefied below the first temperature is supplied from a gas supply unit composed of a material that transmits ultraviolet light to the surface of the substrate to form a liquid film of the raw material gas,
A mask member made of a material that is maintained at a second temperature higher than the first temperature, has a predetermined opening pattern, and does not transmit ultraviolet rays is disposed opposite the surface of the substrate, and radiant heat from the mask member and the Evaporating and patterning the liquid film directly under the mask member by a reduced pressure atmosphere,
A film forming method wherein ultraviolet rays are irradiated to the surface of the substrate through the gas supply unit.
제1항에 있어서,
상기 마스크 부재를 배치하는 공정은, 상기 원료 가스를 상기 기판의 표면으로 공급함으로써 상기 기판의 표면에 상기 자외선 경화 수지를 포함하는 액막을 형성한 후, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면에 근접시키는, 성막 방법.
The method of claim 1,
The step of arranging the mask member includes forming a liquid film containing the ultraviolet curable resin on the surface of the substrate by supplying the source gas to the surface of the substrate, and then bringing the mask member close to the surface of the substrate, How to form a film.
제1항에 있어서,
상기 원료 가스를 공급하는 공정은, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면으로부터 이간한 위치에 배치한 후, 상기 개구 패턴을 통해 상기 원료 가스를 상기 기판의 표면으로 공급하는, 성막 방법.
The method of claim 1,
In the step of supplying the source gas, after disposing the mask member at a position separated from the surface of the substrate, the source gas is supplied to the surface of the substrate through the opening pattern.
제1항에 있어서,
상기 마스크 부재를 배치하는 공정은, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면으로부터 제1 거리만큼 이간한 위치로부터, 상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면으로부터 상기 제1 거리보다 짧은 제2 거리만큼 이간한 위치로 이동시키는 것을 포함하는, 성막 방법.
The method of claim 1,
The step of disposing the mask member may include moving the mask member from a position separated by a first distance from the surface of the substrate to a position separated by a second distance shorter than the first distance from the surface of the substrate. A film forming method comprising moving.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면에 대향하여 배치하기 전에, 상기 챔버 내에 설치된 가열원에 의해서 상기 마스크 부재를 상기 제2 온도로 가열하는 공정을 더 갖는, 성막 방법.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The film formation method further comprising a step of heating the mask member to the second temperature by a heating source provided in the chamber before disposing the mask member to face the surface of the substrate.
제5항에 있어서,
상기 가스 공급부는, 상기 챔버의 내부에 배치되고 상기 가열원을 가지는 샤워 헤드로 구성되고,
상기 마스크 부재는, 상기 샤워 헤드로부터의 복사열 또는 열전도로 가열되는, 성막 방법.
The method of claim 5,
The gas supply unit is formed of a shower head disposed inside the chamber and having the heating source,
The film forming method, wherein the mask member is heated by radiant heat or heat conduction from the shower head.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 마스크 부재를 상기 기판의 표면에 대향하여 배치하기 전에, 상기 마스크 부재가 가지는 발열체에 의해서 상기 마스크 부재를 상기 제2 온도로 가열하는 공정을 더 갖는, 성막 방법.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The film forming method, further comprising a step of heating the mask member to the second temperature by a heating element included in the mask member before disposing the mask member to face the surface of the substrate.
제1 공간부 및 제2 공간부를 가지고, 상기 제1 공간부를 감압 분위기로 유지하는 것이 가능한 챔버,
기판을 지지하기 위한 지지면과 상기 지지면을 제1 온도 이하로 냉각하는 것이 가능한 냉각원을 가지고, 상기 제1 공간부에 배치된 스테이지,
상기 스테이지에 대향하여 배치되고, 상기 제1 온도보다도 높은 제2 온도로 유지 가능한 가열부를 가지고, 상기 제1 공간부 및 상기 제2 공간부를 구획하며, 자외선을 투과시키는 재료로 구성되는 자외선 경화 수지를 포함하고, 상기 제1 온도 이하에서 액화 가능한 원료 가스를 상기 지지면 상의 기판으로 공급하여 액화한 상기 원료 가스의 액막을 형성하는 것이 가능한 가스 공급부,
상기 제2 온도를 유지 가능하고, 소정의 개구 패턴을 갖고, 상기 지지면에 대향하여 배치되며, 자외선을 투과시키지 않는 재료로 구성되어 복사열과 상기 감압 분위기에 의해 상기 액막을 증발시킬 수 있는 마스크 부재,
상기 마스크 부재가 상기 가스 공급부에 근접하는 제1 위치와, 상기 마스크 부재가 상기 지지면 상의 기판에 근접하는 제2 위치의 사이에 걸쳐서 상기 마크스 부재를 이동시키는 것이 가능한 마스크 이동 기구, 및
상기 제2 공간부에 배치되고, 상기 자외선 경화 수지를 경화시키기 위한 자외선을, 상기 가스 공급부를 개재하여 상기 지지면을 향해 조사하는 것이 가능한 조사원
을 구비하는, 성막 장치.






A chamber having a first space part and a second space part, and capable of maintaining the first space part in a reduced pressure atmosphere,
A stage disposed in the first space, having a support surface for supporting a substrate and a cooling source capable of cooling the support surface to a first temperature or less,
An ultraviolet-curable resin composed of a material that is disposed opposite the stage, has a heating unit capable of maintaining a second temperature higher than the first temperature, partitions the first space part and the second space part, and transmits ultraviolet rays. A gas supply unit capable of forming a liquid film of the liquefied source gas by supplying a source gas capable of being liquefied below the first temperature to the substrate on the support surface,
A mask member capable of maintaining the second temperature, having a predetermined opening pattern, disposed opposite to the support surface, and made of a material that does not transmit ultraviolet rays to evaporate the liquid film by radiant heat and the reduced pressure atmosphere ,
A mask movement mechanism capable of moving the marks member between a first position in which the mask member is close to the gas supply unit and a second position in which the mask member is close to the substrate on the support surface, and
An irradiation source disposed in the second space and capable of irradiating ultraviolet rays for curing the ultraviolet curing resin toward the support surface through the gas supply unit
A film forming apparatus comprising a.






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