KR102336818B1 - 추가 노광 장치 및 패턴 형성 방법 - Google Patents

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Abstract

[과제] 발진에 의한 기판의 오염을 피할 수 있는 추가 노광 장치를 제공한다.
[해결 수단] 추가 노광 장치(16B)는, 기판(800) 상의 감광성 수지막을 노광 및 현상함으로써 형성되어 있는 패턴(801)을 추가로 노광하기 위한 것이다. 추가 노광 장치(16B)는, 반송 기구(500)와 복수의 발광 다이오드(101)를 갖고 있다. 반송 기구(500)는, 기판(800)의 폭방향(x)에 수직인 반송 방향(y)을 따라 기판(800)을 반송하기 위한 것이다. 복수의 발광 다이오드(101)는, 반송 기구(500)에 의해 반송되고 있는 기판(800) 상의 패턴(801)으로의 광을 발생시키기 위한 것이다.

Description

추가 노광 장치 및 패턴 형성 방법{ADDITIONAL EXPOSURE DEVICE AND PATTERN FORMATION}
본 발명은, 추가 노광 장치 및 패턴 형성 방법에 관하며, 특히, 기판 상의 감광성 수지막을 노광 및 현상함으로써 형성되어 있는 패턴을 추가로 노광하는 추가 노광 장치와, 감광성 수지막으로부터의 패턴 형성 방법에 관한 것이다.
전자기기의 제조 시에 포토리소그래피가 널리 이용되고 있다. 포토리소그래피에 있어서는, 기판 상에 도포된 감광성 수지막으로부터, 패터닝 노광(패턴을 갖는 포토마스크를 이용한 노광) 및 그것에 이어지는 현상에 의해, 패턴이 형성된다. 특히 플랫 패널 디스플레이의 제조에 있어서는 예를 들면, 감광성 폴리이미드막 또는 감광성 아크릴막이 평탄화막으로서 이용되고, 이 막은, 최종적으로 얻어지는 제품 중에서 잔존하고 있다. 패터닝 노광의 광원으로서는, 통상, 수은 램프와 같은 방전 램프가 이용된다. 현상 후에는, 패턴을 안정화시키기 위한 포스트베이크가 행해진다.
현상 후, 포스트베이크 전에, 어떠한 목적에서, 패턴으로 추가 노광이 실시되는 경우가 있다. 추가 노광에 있어서는, 패터닝 노광과는 달리, 통상, 포토마스크는 불필요하다. 예를 들면, 특허 문헌 1에 의하면, 포토리소그래피에 의해 네거티브형 감광성 수지 조성물의 패턴을 얻은 후, 추가 노광으로서 블리칭 노광이 행해진다. 이 블리칭 노광의 목적으로서, 패턴 형상의 제어, 및 투명성의 향상을 들고 있다. 또한 특허 문헌 2에 의하면, 감광성 투명 아크릴 수지의 노광 및 현상 후, 기판 전체 면에 추가 노광을 행함으로써, 불필요한 감광제를 완전하게 반응시킴으로써, 투명도를 높일 수 있다. 또한, 단시간의 광조사에 의해 효율적으로 탈색하기 위해 i선(365nm)을 이용하는 것이 개시되어 있다.
일본국 특허공개 2019-45865호 공보 일본국 특허공개 평9-152625호 공보
추가 노광 장치는, 광조사의 개시 및 정지를 자유자재로 제어할 수 있는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 제조 라인이 어떠한 트러블에 의해 정지했을 때에, 광조사를 정지할 수 있다. 또한, 추가 노광을 필요로 하는 제품의 제조와 추가 노광을 필요로 하지 않는 제품의 제조의 양쪽에 대응 가능한 제조 라인에 있어서는, 제품의 종류에 따라 광조사를 온오프할 필요가 있다.
전형적인 노광용 광원은 방전 램프이다. 방전 램프는, 온된 직후는 광강도가 안정되지 않으며, 안정화에 전형적으로는 20분 정도를 필요로 한다. 따라서, 광조사의 온오프의 단시간으로의 전환을 위해 방전 램프 자체를 단시간에 온오프하는 것은 바람직하지 않고, 통상, 그 목적을 위해서는 셔터가 이용된다. 셔터는 가동부를 가지므로, 동작 시에 발진(發塵)하기 쉽다. 이 발진에 의해 기판이 오염되는 경우가 있다.
본 발명은 이상과 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 그 목적은, 발진에 의한 기판의 오염을 피할 수 있는, 추가 노광 장치 및 패턴 형성 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 제1의 양태는, 기판 상의 감광성 수지막을 노광 및 현상함으로써 형성되어 있는 패턴을 추가로 노광하는 추가 노광 장치로서, 기판의 폭방향에 수직인 반송 방향을 따라 기판을 반송하기 위한 반송 기구와, 반송 기구에 의해 반송되고 있는 기판 상의 패턴으로의 광을 발생시키기 위한 복수의 발광 다이오드를 구비한다.
제2의 양태는, 제1의 양태의 추가 노광 장치로서, 발광 다이오드는 단파장 발광 다이오드를 포함한다.
제3의 양태는, 제1 또는 제2의 양태의 추가 노광 장치로서, 복수의 발광 다이오드는, 폭방향에 있어서 상이한 위치에 배치되어 있는 것을 포함한다.
제4의 양태는, 제1 내지 제3의 양태의 추가 노광 장치로서, 복수의 발광 다이오드를 지지하고, 폭방향으로 배열된 복수의 지지판을 추가로 구비하고, 복수의 지지판의 각각의 위에서는, 복수의 발광 다이오드는 폭방향에 있어서 하나의 주기로 배열되어 있으며, 복수의 지지판 중 서로 이웃하는 지지판 사이에서는, 복수의 발광 다이오드는 폭방향에 있어서, 하나의 주기보다 큰 간격으로 떨어져 있다.
제5의 양태는, 제4의 양태의 추가 노광 장치로서, 복수의 발광 다이오드는, 반송 방향 및 폭방향의 각각에 수직인 방향에 있어서, 간격보다 큰 치수로 반송 기구로부터 떼어져 있다.
제6의 양태는, 제1 내지 제5의 양태의 추가 노광 장치로서, 복수의 발광 다이오드는, 반송 방향을 따라 배열되어 있는 것을 포함한다.
제7의 양태는, 패턴 형성 방법으로서, 기판 상에 감광성 수지막을 도포하는 공정과, 감광성 수지막으로부터 패턴을 형성하는 공정을 구비한다. 패턴을 형성하는 공정은, 감광성 수지막을 노광하는 공정과, 감광성 수지막을 노광하는 공정 후에 감광성 수지막을 현상하는 공정을 포함한다. 패턴 형성 방법은 또한, 기판을 반송하면서 패턴으로 발광 다이오드로부터의 광을 조사하는 공정을 구비한다.
제8의 양태는, 제7의 양태의 패턴 형성 방법으로서, 감광성 수지막을 노광하는 공정은, 감광성 수지막으로 방전 램프로부터의 광을 조사하는 공정을 포함한다.
제1의 양태에 의하면, 감광성 수지막을 노광 및 현상함으로써 형성되어 있는 패턴으로의 추가 노광이, 발광 다이오드에 의해 행해진다. 추가 노광은, 그에 앞서 행해지는, 감광성 수지막에 대해 패턴을 부여하기 위한 패터닝 노광에 비해, 통상, 높은 광강도를 필요로 하지 않는다. 따라서, 방전 램프에 비해 광강도를 얻기 어려운 광원인 발광 다이오드이어도, 통상, 충분한 광강도를 확보할 수 있다. 또한 발광 다이오드는 방전 램프에 비해, 온된 후에 광강도가 단시간에 안정된다. 따라서, 광조사의 온오프의 단시간으로의 전환을, 광원으로서의 발광 다이오드 자체의 온오프에 의해 행할 수 있다. 따라서 추가 노광 장치는, 광조사의 온오프를 위한 셔터를 필요로 하지 않는다. 따라서, 셔터로부터의 발진에 의한 기판의 오염을 피할 수 있다.
제2의 양태에 의하면, 발광 다이오드는 단파장 발광 다이오드를 포함한다. 이것에 의해, 추가 노광에 있어서의 에너지 효율을 높일 수 있다. 이것에 의해, 예를 들면, 불필요한 파장의 광에 기인한 기판 온도의 불필요한 상승을 피할 수 있다.
제3의 양태에 의하면, 복수의 발광 다이오드는, 폭방향에 있어서 상이한 위치에 배치되어 있는 것을 포함한다. 이것에 의해, 균일성이 높은 광조사를, 폭방향에 있어서 넓은 범위에서 행할 수 있다.
제4의 양태에 의하면, 복수의 지지판의 각각의 위에서는, 복수의 발광 다이오드는 폭방향에 있어서 하나의 주기로 배열되어 있으며, 복수의 지지판 중 서로 이웃하는 지지판 사이에서는, 복수의 발광 다이오드는 폭방향에 있어서, 하나의 주기보다 큰 간격으로 떨어져 있다. 이와 같이 지지판 사이에 비교적 큰 간격이 확보됨으로써, 발광 다이오드가 지지된 지지판의 개별에서의 교환을 용이하게 행할 수 있다. 따라서, 복수의 발광 다이오드 중 일부만을 용이하게 교환할 수 있다. 따라서, 추가 노광 장치의 보수를 효율적으로 행할 수 있다. 제5의 양태에 의하면, 복수의 발광 다이오드는, 반송 방향 및 폭방향의 각각에 수직인 방향에 있어서, 상기 간격보다 큰 치수로 반송 기구로부터 떼어져 있다. 이것에 의해 발광 다이오드로부터의 광은, 기판에 이르기까지, 발광 다이오드의 간격보다 큰 거리에 걸쳐 확산한다. 따라서, 이 간격에 기인한 광강도의 고르지 못함을 충분히 억제할 수 있다.
제6의 양태에 의하면, 복수의 발광 다이오드는, 반송 방향을 따라 배열되어 있는 것을 포함한다. 반송 방향을 따라 배열된 발광 다이오드의 각각으로부터의 광조사는, 반송 방향으로 반송되는 기판에 대해, 타이밍을 제외하고, 거의 동일한 광조사를 부여한다. 따라서, 발광 다이오드의 일부가 고장난 것에 기인하여 기판 상의 특정 개소로의 광조사량이 현저하게 저하하는 것을 피할 수 있다.
제7의 양태에 의하면, 감광성 수지막을 노광 및 현상함으로써 형성되어 있는 패턴으로의 추가 노광을, 발광 다이오드에 의해 행할 수 있다. 추가 노광은, 그에 앞서 행해지는, 감광성 수지막에 대해 패턴을 부여하기 위한 패터닝 노광에 비해, 통상, 높은 광강도를 필요로 하지 않는다. 따라서, 방전 램프에 비해 광강도를 얻기 어려운 광원인 발광 다이오드이어도, 통상, 충분한 광강도가 확보된다. 또한 발광 다이오드는 방전 램프에 비해, 온된 후에 광강도가 단시간에 안정된다. 따라서, 광조사의 온오프의, 단시간으로의 전환을, 광원으로서의 발광 다이오드 자체의 온오프에 의해 행할 수 있다. 따라서 추가 노광 장치는, 광조사의 온오프를 위한 셔터를 필요로 하지 않는다. 따라서, 셔터로부터의 발진에 의한 기판의 오염을 피할 수 있다.
제8의 양태에 의하면, 감광성 수지막으로부터 패턴을 형성하기 위한 패터닝 노광을 위해, 감광성 수지막으로 방전 램프로부터의 광이 조사된다. 이것에 의해, 패터닝 노광에 있어서 필요로 되는 강한 광을 용이하게 확보할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일실시의 형태에 있어서의 추가 노광 장치를 포함하는 기판 처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는, 도 1의 제어부의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3은, 본 발명의 일실시의 형태에 있어서의 패턴 형성 방법의 일부 공정을 개략적으로 나타내는 플로도이다.
도 4는, 본 발명의 일실시의 형태에 있어서의 추가 노광 장치의 구성을, 도 1 및 도 6의 선(IV-IV)을 따라 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는, 도 4의 추가 노광 장치가 갖는 광원 유닛의 구성을 개략적으로 나타내는 하면도이다.
도 6은, 도 5의 파선부(VI)의 확대도이다.
도 7은, 도 4의 추가 노광 장치가 갖는 발광 다이오드의 파장 스펙트럼의 예를 나타내는 그래프도이다.
도 8은, 비교예의 추가 노광 장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 9는, 도 4의 추가 노광 장치가 갖는 방전 램프의 파장 스펙트럼을 나타내는 그래프도이다.
이하, 도면에 의거하여 본 발명의 실시의 형태에 대해 설명한다. 또한, 이하의 도면에 있어서 동일 또는 상당하는 부분에는 동일한 참조 번호를 붙이고 그 설명은 반복하지 않는다.
도 1은, 본 실시의 형태에 있어서의 코터 디벨로퍼 시스템(1)(기판 처리 시스템)의 구성을 개략적으로 나타내는 평면도이다. 코터 디벨로퍼 시스템(1)은, 제어부(60)와, 그에 따라 제어되는 복수의 장치를 갖고 있다. 이들 장치는, 인덱서 장치(11), 세정 장치(12), 탈수 베이크 장치(13), 레지스트 도포 장치(14), 프리베이크 장치(15), 패터닝 노광 장치(16A), 현상 장치(17), 추가 노광 장치(16B) 및 포스트베이크 장치(18)를 포함한다.
기판은, 예를 들면, 액정 표시 장치와 같은 플랫 패널 디스플레이용에 이용되는 직사각형상의 유리 기판이다. 인덱서 장치(11)에는, 각각이 복수의 기판을 수납하는 복수의 카세트가 재치(載置)된다. 인덱서 장치(11)는, 기판을 카세트에 출납하기 위한 인덱서 로봇을 포함한다. 인덱서 장치(11)로부터 패터닝 노광 장치(16A)까지의 왕로에는, 세정 장치(12), 탈수 베이크 장치(13), 레지스트 도포 장치(14) 및 프리베이크 장치(15)가 이 순으로 배치되어 있다. 패터닝 노광 장치(16A)로부터 인덱서 장치(11)까지의 귀로에는, 현상 장치(17), 추가 노광 장치(16B) 및 포스트베이크 장치(18)가 이 순으로 배치되어 있다.
도 2는, 제어부(60)(도 1)의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다. 제어부(60)는, 전기 회로를 갖는 일반적인 컴퓨터에 의해 구성되어 있어도 된다. 구체적으로는, 제어부(60)는, CPU(Central Processing Unit)(61), ROM(Read Only Memory)(62), RAM(Random Access Memory)(63), 기억 장치(64), 입력부(66), 표시부(67) 및 통신부(68)와, 이들을 상호 접속하는 버스 라인(65)을 갖고 있다.
ROM(62)은 기본 프로그램을 격납하고 있다. RAM(63)은, CPU(61)가 소정의 처리를 행할 때의 작업 영역으로서 쓰인다. 기억 장치(64)는, 플래시 메모리 또는 하드 디스크 장치 등의 불휘발성 기억 장치에 의해 구성되어 있다. 입력부(66)는, 각종 스위치 또는 터치 패널 등에 의해 구성되어 있으며, 오퍼레이터로부터 처리 레시피 등의 입력 설정 지시를 받는다. 표시부(67)는, 예를 들면 액정 표시 장치 및 램프 등에 의해 구성되어 있으며, CPU(61)에 의한 제어 아래, 각종의 정보를 표시한다. 통신부(68)는, LAN(Local Area Network) 등을 통한 데이터 통신 기능을 갖고 있다. 기억 장치(64)에는, 코터 디벨로퍼 시스템(1)을 구성하는 각 장치의 제어에 대한 복수의 모드가 미리 설정되어 있다. CPU(61)가 처리 프로그램(P)을 실행함으로써, 상기 복수의 모드 중 하나의 모드가 선택되고, 당해 모드에 의해 각 장치가 제어된다. 또한, 처리 프로그램(P)은, 기록 매체에 기억되어 있어도 된다. 이 기록 매체를 이용하면, 제어부(60)에 처리 프로그램(P)을 인스톨할 수 있다. 또한 제어부(60)가 실행하는 기능의 일부 또는 전부는, 반드시 소프트웨어에 의해 실현될 필요는 없으며, 전용의 논리 회로 등의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.
다음으로, 코터 디벨로퍼 시스템(1)을 이용한 패턴 형성 방법에 대해, 이하에 설명한다.
인덱서 장치(11)는 기판을 세정 장치(12)로 반송한다. 세정 장치(12)에 있어서는, 기판에 세정 처리가 행해진다. 세정된 기판은 탈수 베이크 장치(13)에 반송된다. 탈수 베이크 장치(13)에 있어서는 탈수 베이크 처리(가열에 의한 탈수 처리)가 행해진다. 탈수 베이크 처리가 행해진 기판은 레지스트 도포 장치(14)에 반송된다. 레지스트 도포 장치(14)에 있어서는, 기판 상에 감광성 수지막이 도포된다(도 3：단계 S20). 감광성 수지막이 도포된 기판은 프리베이크 장치(15)에 반송된다. 프리베이크 장치(15)에 있어서는 가열 처리가 행해진다. 가열 처리가 행해진 기판은 패터닝 노광 장치(16A)에 반송된다. 패터닝 노광 장치(16A)에 있어서는 감광성 수지막이 패터닝 노광된다(도 3：단계 S42). 바꾸어 말하면, 감광성 수지막으로, 패턴을 갖는 포토마스크를 개재하여, 광이 조사된다. 이 광은, 전형적으로는, 방전 램프로부터의 광이다. 패터닝 노광이 실시된 기판은 현상 장치(17)에 반송된다. 현상 장치(17)에 있어서는, 패터닝 노광이 실시된 감광성 수지막이 현상된다(도 3：단계 S44). 상기와 같이, 단계 S42 및 S44에 의해, 감광성 수지막으로부터 패턴이 형성된다(도 3：단계 S40). 패턴이 설치된 기판은 추가 노광 장치(16B)에 반송된다. 추가 노광 장치(16B)에 있어서는, 패턴으로 광을 조사하는 추가 노광 처리가 행해진다(도 3：단계 S60). 추가 노광은, 전술한 패터닝 노광과는 달리, 통상, 포토마스크는 이용되지 않는다. 본 실시의 형태의 추가 노광에 있어서는, 자세한 것은 후술하는 바와 같이, 기판을 반송하면서 패턴으로, 발광 다이오드(LED)로부터의 광이 조사된다. 이 때, 통상, 기판 상의 패턴의 외측의 영역에도 광이 조사된다. 추가 노광이 실시된 기판은, 포스트베이크 장치(18)에 반송된다. 포스트베이크 장치(18)에 있어서는, 포스트베이크 처리가 행해진다. 그 후, 당해 기판은, 인덱서 장치(11)의 인덱서 로봇에 의해 원래의 카세트에 수용된다.
이상의 처리에 의해, 기판 상에 있어서 감광성 수지막으로부터 패턴이 형성된다. 따라서, 추가 노광 처리는, 현상 후 및 포스트베이크 전에 행해진다. 따라서 추가 노광 처리는, 현상 후에 있어서 포스트베이크 온도 미만의 온도로 유지되고 있던 기판에 대해 행해진다. 포스트베이크 온도는, 통상, 80℃ 이상이다.
도 4는, 추가 노광 장치(16B)의 구성을, 선(IV-IV)(도 1 및 도 6)을 따라 개략적으로 나타내는 단면도이다. 또한 도 4에 있어서는, 추가 노광 장치(16B)뿐만 아니라, 그에 따라 노광되는 패턴(801)이 형성된 기판(800)도 도시되어 있다. 도 5는, 광원 유닛(100)(도 4)의 구성을 개략적으로 나타내는 하면도이다. 도 6은, 파선부(VI)(도 5)의 확대도이다.
상술한 바와 같이, 추가 노광 장치(16B)는, 기판(800) 상의 감광성 수지막을 노광 및 현상함으로써 형성되어 있는 패턴(801)을 추가로 노광하기 위한 것이다. 패턴(801)은, 예를 들면, 상면에서 볼 때(도시하지 않음) 격자형(매트릭스형)으로 배치되어 각각이 직사각형 형상을 갖는 복수의 패턴이다. 추가 노광 장치(16B)는, 반송 기구(500)와 광원 유닛(100)을 갖고 있다.
반송 기구(500)는, 기판(800)의 폭방향(x)에 수직인 반송 방향(y)을 따라 기판(800)을 반송하기 위한 것이다. 반송 기구(500)는, 틀부(501)와 구동부(502)를 갖고 있다. 틀부(501)는, 반송되는 기판(800)을 폭방향(x)에 있어서 사이에 두도록 배치되어 있다. 틀부(501)의 상면의 높이는, 패턴(801)이 설치된 기판(800)의 상면보다 높다. 구동부(502)는, 반송 방향을 향하는 힘을 기판(800)에 가하기 위한 것이며, 예를 들면, 회전 구동되는 롤러이다.
광원 유닛(100)은, 복수의 LED(101)와, 복수의 지지판(111)과, 히트 싱크(112)와, 냉각수 배관부(130)와, 배선부(140)와, 하우징(120)을 갖고 있다.
LED(101)는, 반송 기구(500)에 의해 반송되고 있는 기판(800) 상의 패턴(801)으로의 광을 발생시키기 위한 것이다. LED(101)의 파장 스펙트럼(SD)(도 7)은, 실질적으로, 파장(LI)의 단파장만을 갖는 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, LED(101)는 단파장 LED인 것이 바람직하다. 파장(LI)은, 예를 들면, 365nm(i선)이다. 또한, 감광성 수지막의 종류 및 추가 노광의 목적에 따라, g선 또는 h선 등의 다른 파장이 이용되어도 된다.
LED(101)와 패턴(801)이 설치된 기판(800)의 사이는, 셔터가 설치되어 있지 않으며, 상시 개방되어 있다. 바꾸어 말하면, LED(101)와 반송 기구(500)의 사이는, 셔터가 설치되어 있지 않으며, 상시 개방되어 있다.
LED(101)는, 도 6에 나타내져 있는 바와 같이, 반송 방향(y)을 따라 배열되어 있는 것을 포함한다. 또한 복수의 LED(101)는, 폭방향(x)에 있어서, 상이한 위치에 배치되어 있는 것을 포함한다. 복수의 지지판(111)은, 폭방향(x)으로 배열되어 있으며, 복수의 LED(101)를 지지하고 있다. 복수의 지지판(111)의 각각의 위에서는, 복수의 LED(101)는 폭방향(x)에 있어서 주기(P1)(하나의 주기)로 배열되어 있다. 복수의 지지판(111) 중 서로 이웃하는 지지판(111) 사이에서는, 복수의 LED(101)(엄밀하게는, 복수의 LED(101)의 각각의 중심 위치)는 폭방향(x)에 있어서, 주기(P1)보다 큰 간격(P2)으로 떨어져 있다. 도 6에 있어서는, 지지판(111)으로서 지지판(111a~111d)가 나타내져 있으며, 서로 이웃하는 지지판(111b)과 지지판(111c) 사이에서는 LED(101)가 폭방향(x)에 있어서 간격(P2)으로 떨어져 있다.
하우징(120)의 하면은, 반송 기구(500)의 틀부(501)의 상면에 장착되어 있다. 하우징(120)은, 반송 방향(y) 및 폭방향(x)의 각각에 수직인 방향(z)에 있어서의 하우징(120)의 하면의 위치와 LED(101)의 위치 사이에, 간격(P2)(도 6)보다 큰 치수(SP)(도 4)로, 스페이서부를 갖고 있다. 이것에 의해, LED(101)는, 방향(z)에 있어서, 간격(P2)(도 6)보다 큰 치수(SP)(도 4)로, 반송 기구(500)의 틀부(501)로부터 떼어져 있다. 틀부(501)의 상면의 높이는, 패턴(801)이 설치된 기판(800)의 상면보다 높으므로, LED(101)는, 방향(z)에 있어서, 간격(P2)(도 6)보다 큰 치수(SP)(도 4) 이상으로, 기판(800) 상의 패턴(801)으로부터 떼어지게 된다.
또한, 복수의 지지판(111)을 대신하여 1개의 지지판이 이용되어도 된다. 또한 지지판(111)이 히트 싱크로서의 기능을 가져도 되고, 그 경우, 히트 싱크(112)는 생략되어도 된다. 또한, 주기(P1)보다 큰 간격(P2)은, 반드시 설치될 필요는 없고, 변형예로서, 폭방향(x)에 관해 모든 LED(101)가 주기(P1)로 배열되어 있어도 된다. 또한, LED(101)의 동작 상태를 파악하기 위한 정보를 얻기 위해, 지지판(111)에 서미스터 등의 온도 센서가 탑재되어 있어도 된다.
도 8은, 비교예의 추가 노광 장치(16BX)의 구성을 나타내는 단면도이다. 추가 노광 장치(16BX)는, 광원 유닛(100)(도 4)을 대신하여 광원 유닛(100X)을 갖고 있다. 광원 유닛(100X)은, 방전 램프 유닛(101X)과, 방전 램프 유닛(101X)을 수납하는 하우징(120X)과, 방전 램프 유닛(101X)으로부터의 광을 차단할 수 있는 셔터(151)와, 셔터(151)를 구동하는 구동부(152)를 갖고 있다.
방전 램프 유닛(101X)은, 방전 램프로서 메탈핼라이드 램프를 갖고 있다. 이러한 방전 램프는, 온된 직후는 광강도가 안정되지 않으며, 예를 들면, 안정화에 20분 정도를 필요로 한다. 따라서, 광조사의 온오프의 단시간으로의 전환을 위해 방전 램프 자체를 단시간에 온오프하는 것은 바람직하지 않고, 그 목적을 위해 셔터(151)가 이용된다. 셔터는 구동부(152)에 의해 구동되고, 그 때의 마찰에 의해 발진이 발생할 수 있다. 이 발진에 의해 기판(800)이 오염되는 경우가 있다.
도 9는, 방전 램프 유닛(101X)의 메탈핼라이드 램프의 파장 스펙트럼(SX)을 나타내는 그래프도이다. 파장 스펙트럼(SX)은, 추가 노광에 있어서 특히 유용한 파장(LI)=365nm(i선)뿐만 아니라, 다른 많은 파장을 갖고 있다. 따라서 에너지 효율이 낮다. 또한, 이들 다른 파장에 의해 기판(800)의 온도가 불필요하게 상승하는 경우가 있고, 그 결과, 공정에 악영향을 미치는 경우가 있다.
또한, 메탈핼라이드 램프는 LED에 비해 수명이 짧고, 따라서 추가 노광 장치(16BX)의 보수의 부담이 크다. 또한 메탈핼라이드 램프는 수은을 함유하고 있기 때문에, 폐기 시의 환경 부하가 크다.
본 실시의 형태에 의하면, 도 4에 나타내져 있는 바와 같이, 감광성 수지막을 노광 및 현상함으로써 형성되어 있는 패턴(801)으로의 추가 노광이, LED(101)에 의해 행해진다. 추가 노광은, 그에 앞서 행해지는, 감광성 수지막에 대해 패턴(801)을 부여하기 위한 패터닝 노광(단계 S42：도 3)에 비해, 통상, 높은 광강도를 필요로 하지 않는다. 따라서, 방전 램프에 비해 광강도를 얻기 어려운 광원인 LED이어도, 통상, 충분한 광강도를 확보할 수 있다. 또한 LED는 방전 램프에 비해, 온된 후에 광강도가 단시간에 안정된다. 따라서, 광조사의 온오프의 단시간으로의 전환을, 광원으로서의 LED 자체의 온오프에 의해 행할 수 있다. 따라서 추가 노광 장치(16B)는, 광조사의 온오프를 위한 셔터(151)(도 8)를 필요로 하지 않는다. 따라서, 셔터(151)로부터의 발진에 의한 기판(800)의 오염을 피할 수 있다.
LED(101)는 단파장 LED를 포함한다. 이것에 의해, 추가 노광에 있어서의 에너지 효율을 높일 수 있다. 또한, 불필요한 파장의 광에 기인한 기판(800)의 불필요한 온도 상승을 피할 수 있다.
복수의 LED(101)(도 6)는, 폭방향(x)에 있어서 상이한 위치에 배치되어 있는 것을 포함한다. 이것에 의해, 균일성이 높은 광조사를, 폭방향(x)에 있어서 넓은 범위에서 행할 수 있다.
복수의 지지판(111)의 각각의 위에서는, 복수의 LED(101)는 폭방향(x)에 있어서 주기(P1)(도 6)로 배열되어 있으며, 복수의 지지판(111) 중 서로 이웃하는 지지판(111) 사이에서는, 복수의 LED(101)는 폭방향(x)에 있어서, 주기(P1)보다 큰 간격(P2)(도 6)으로 떨어져 있다. 이와 같이 지지판(111) 사이에 비교적 큰 간격(P2)이 확보됨으로써, 복수의 LED(101) 중 일부만을 용이하게 교환할 수 있다. 따라서, 추가 노광 장치(16B)의 보수를 효율적으로 행할 수 있다.
복수의 LED(101)는, 반송 방향(y) 및 폭방향(x)의 각각에 수직인 방향(z)에 있어서, 간격(P2)(도 6)보다 큰 치수(SP)(도 4)로 반송 기구(500)로부터 떼어져 있다. 이것에 의해 LED(101)로부터의 광은, 기판(800)의 패턴(801)에 이르기까지, LED(101)의 간격(P2)보다 큰 거리에 걸쳐 확산한다. 따라서, 이 간격(P2)에 기인한 광강도의 고르지 못함을 충분히 억제할 수 있다.
복수의 LED(101)(도 6)는, 반송 방향(y)을 따라 배열되어 있는 것을 포함한다. 반송 방향(y)을 따라 배열된 LED(101)의 각각으로부터의 광조사는, 반송 방향(y)에 반송되는 기판(800)에 대해, 타이밍을 제외하고, 거의 동일한 광조사를 부여한다. 따라서, LED(101)의 일부가 만일 고장났다 하더라도, 기판(800) 상의 특정 개소로의 광조사량을, 어느 정도는 확보할 수 있다. 따라서, 고장의 영향을 저감할 수 있다.
감광성 수지막으로부터 패턴(801)을 형성하기 위한 패터닝 노광(단계 S42：도 3)에 있어서는, 감광성 수지막으로 방전 램프로부터의 광이 조사되어도 된다. 이것에 의해, 패터닝 노광에 있어서 필요로 되는 강한 광을 용이하게 확보할 수 있다.
이 발명은 상세하게 설명되었는데, 상기의 설명은, 모든 국면에 있어서, 예시이며, 이 발명이 그것에 한정되는 것은 아니다. 예시되지 않은 무수한 변형예가, 이 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 상정될 수 있는 것으로 이해된다. 상기 각 실시 형태 및 각 변형예에서 설명한 각 구성은, 상호 모순되지 않는 한 적절히 조합하거나, 생략하거나 할 수 있다.
1 ：코터 디벨로퍼 시스템
14 ：레지스트 도포 장치
15 ：프리베이크 장치
16A ：패터닝 노광 장치
16B ：추가 노광 장치
17 ：현상 장치
18 ：포스트베이크 장치
100 ：광원 유닛
101 ：발광 다이오드(LED)
111 ：지지판
112 ：히트 싱크
120 ：하우징
151 ：셔터
500 ：반송 기구
501 ：틀부
502 ：구동부
800 ：기판
801 ：패턴

Claims (10)

  1. 기판 상의 감광성 수지막을 노광 및 현상함으로써 형성되어 있는 패턴을 추가로 노광하는 추가 노광 장치로서,
    상기 기판의 폭방향에 수직인 반송 방향을 따라 상기 기판을 반송하기 위한 반송 기구와,
    상기 반송 기구에 의해 반송되고 있는 상기 기판 상의 상기 패턴으로의 광을 발생시키기 위한 복수의 발광 다이오드와, 상기 복수의 발광 다이오드를 수납하는 하우징을 갖는 광원 유닛
    을 구비하고,
    상기 반송 기구는, 상기 기판을 상기 폭방향에 있어서 사이에 두도록 배치된 틀부를 갖고 있으며,
    상기 틀부의 상면의 높이는 상기 기판의 상면보다 높고, 상기 하우징의 하면은 상기 틀부의 상면에 장착되어 있는, 추가 노광 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 다이오드는 단파장 발광 다이오드를 포함하는, 추가 노광 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드는, 상기 폭방향에 있어서 상이한 위치에 배치되어 있는 것을 포함하는, 추가 노광 장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드를 지지하고, 상기 폭방향으로 배열된 복수의 지지판을 추가로 구비하고,
    상기 복수의 지지판의 각각의 위에서는, 상기 복수의 발광 다이오드는 상기 폭방향에 있어서 하나의 주기로 배열되어 있으며, 상기 복수의 지지판 중 서로 이웃하는 지지판 사이에서는, 상기 복수의 발광 다이오드는 상기 폭방향에 있어서, 상기 하나의 주기보다 큰 간격으로 떨어져 있는, 추가 노광 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드는, 상기 반송 방향 및 상기 폭방향의 각각에 수직인 방향에 있어서, 상기 간격보다 큰 치수로 상기 반송 기구로부터 떼어져 있는, 추가 노광 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 하우징의 하면의 위치와 상기 발광 다이오드의 위치 사이의 치수는, 상기 간격보다 큰, 추가 노광 장치.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드는, 상기 반송 방향을 따라 배열되어 있는 것을 포함하는, 추가 노광 장치.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 광원 유닛은 상기 하우징 내에,
    상기 복수의 발광 다이오드 쪽에 면하는 하면을 갖는 히트 싱크와,
    상기 히트 싱크의 상면에 설치된 냉각수 배관부와,
    상기 냉각수 배관부의 상방에 설치된 배선부
    를 갖고 있는, 추가 노광 장치.
  9. 기판 상에 감광성 수지막을 도포하는 공정과,
    상기 감광성 수지막으로부터 패턴을 형성하는 공정을 구비하고, 상기 패턴을 형성하는 공정은, 상기 감광성 수지막을 노광하는 공정과, 상기 감광성 수지막을 노광하는 공정 후에 상기 감광성 수지막을 현상하는 공정을 포함하고,
    상기 기판을 반송 기구에 의해 상기 기판의 폭방향에 수직인 반송 방향을 따라 반송하면서 상기 패턴으로, 광원 유닛이 갖는 발광 다이오드로부터의 광을 조사하는 공정을 구비하고,
    상기 반송 기구는, 상기 기판을 상기 폭방향에 있어서 사이에 두도록 배치된 틀부를 갖고 있으며,
    상기 광원 유닛은, 상기 발광 다이오드를 수납하는 하우징을 갖고 있으며,
    상기 틀부의 상면의 높이는 상기 기판의 상면보다 높고, 상기 하우징의 하면은 상기 틀부의 상면에 장착되어 있는, 패턴 형성 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 감광성 수지막을 노광하는 공정은, 상기 감광성 수지막으로 방전 램프로부터의 광을 조사하는 공정을 포함하는, 패턴 형성 방법.
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