KR20030069953A - Repairing Apparatus for Flat Panel Display Devices - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus for correcting a defect of a flat panel display is provided to completely repair a circuit pattern of a substrate with a photo resist removing apparatus and a photo resist applying apparatus. CONSTITUTION: A photo resist removing apparatus removes photo resist existing at an unintended area. A photo resist applying apparatus applies photo resist to an area on which the photo resist is not applied. A fluid is connected to a fluid applying nozzle(1) to be discharged to a substrate through the fluid applying nozzle by a quantitative exhaust/recovery unit(2). The quantitative exhaust/recovery unit is installed between a fluid tank(3) and the fluid applying nozzle for cooling or heating the fluid. The application of the fluid is controllable by control signals(4,5,6). The photo resist applying apparatus is inter worked with an X-Y stage for applying the fluid in a wanted shape. The photo resist removing apparatus removes the applied fluid to obtain a circuit pattern of which a defect is removed.

Description

평판표시소자의 결함수정 장치{Repairing Apparatus for Flat Panel Display Devices}Repairing Apparatus for Flat Panel Display Devices

본 발명은 TFT LCD, STN LCD, PDP, OLED와 같은 평판표시소자의 포토리소그래피 공정의 회로 패턴의 불량을 제거하고, 없어진 패턴은 형성시켜 줌으로서 완전한 회로를 구현할 수 있도록 하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for removing a defect in a circuit pattern of a photolithography process of a flat panel display device such as a TFT LCD, an STN LCD, a PDP, and an OLED, and forming a missing pattern to implement a complete circuit.

일반적으로 TFT LCD와 같은 평판표시소자는 화소 결함과 같은 불량의 전기적 전도성을 가지는 가로, 세로의 신호선과 각각의 픽셀에 전압을 인가하고 방향을 제어 하기위한 트랜지스터를 가지고 있는데 이들 회로의 불량은 평판표시소자의 불량과 직결되므로 각각의 공정에서 불량을 구분하여 제거할 필요가 있다. 이와 같은 평판표시소자의 불량 제거 방법은 일반적으로 에칭에 의하여 전기회로 또는 요구되는 박막 패턴이 형성된 이후 결함 부위를 레이저 광선에 의하여 절단하는 방법, 광로를 차단하는 블투명체를 레이저를 이용하여 제거하는 방법, 단락된 신호선을 레이저 광선에 의하여 분리시키는 방법, 단선된 신호선을 레이저 유도 도포법에 의하여 도전성 배선을 형성하여 결함을 수정하는 방법 등이 이용된다.In general, flat panel display elements such as TFT LCDs have horizontal and vertical signal lines having electrical conductivity of defects such as pixel defects, and transistors for applying voltage to each pixel and controlling directions. Since it is directly connected to the defect of the device, it is necessary to distinguish and remove the defect in each process. Such a method for removing defects of a flat panel display device is generally a method of cutting a defective part by laser beam after the formation of an electric circuit or a required thin film pattern by etching, or a method of removing the transparent object blocking the optical path using a laser. A method of separating a shorted signal line by a laser beam, a method of forming a conductive wiring by a laser induction coating method, and a method of correcting a defect are used.

현재 사용되는 이와 같은 방법은 회로 형성이후에 실행되기 때문에 결함수정에 많은 제약을 가져오며, 또한 제품 출시이후 신뢰성 불량 등의 후속 불량을 유발하는 개연성을 가지고 있는 문제점을 가지고 있다. 이와 같은 결함수정 방법은 평판 표시소자의 생산 공정 특성상 국부적 위치에 포토레지스트를 도포하는 것이 불가능했기 때문에 후속 공정에서 결함을 수정하는 방법을 이용하게 된다. 이와 같은 종래의 결함 수정 방법은 레이저에 의한 박막 패턴을 제거하는 방법을 이용하고 있으며, 이는 화학적인 방법으로 형성된 패턴을 제거하고 다시 원하는 패턴을 형성 시키는 것이 매우 어렵기 때문이며, 또한 반도체 칩과 같이 퓨즈를 자르는 것만으로 완전하게 전기적으로 결함을 수정하는 것이 힘들기 때문에 최소한 결함의 강도를 낮추는 방법을 이용하게 된다. 그리고 결함수정 수단으로서 레이저를 이용하는 것은 공정의 운용에 있어서 평판 표시 소자의 생산 중간 과정에 별도의 추가 공정 없이 결함을 제거하기에 용이하기 때문에 강한 에너지를 발생 시킬 수 있는 레이저를 이용하게 된다.This method, which is currently used, has many problems in correcting defects since it is executed after circuit formation, and also has a problem of probable subsequent defects such as poor reliability after product release. Since the defect correction method cannot apply the photoresist at the local position due to the production process characteristics of the flat panel display device, a defect correction method is used in a subsequent process. The conventional defect correction method uses a method of removing a thin film pattern by a laser, because it is very difficult to remove the pattern formed by a chemical method and form a desired pattern again, and also fuses like a semiconductor chip. Since it is difficult to fix defects completely completely by cutting, at least the strength of the defects is reduced. In addition, the use of a laser as a defect correction means is easy to remove defects without any additional process in the middle of the production of the flat panel display device in the operation of the process is to use a laser that can generate a strong energy.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 평판 표시 소자의 불량유발 공정에서 결함의 수정 방법을 제공하여 회로 패턴이 형성된 이후의 후속 공정에서의 불량을 최소화 시키고 원인 공정에서의 결함 제거를 통하여 평판 표시 소자의 신뢰성을 극대화시키며, 패턴이 형성되는 기반이 되는 포토리소그래피 공정에서 포토레지스트 패턴의 추가 또는 제거를 통하여 전기적 또는 패턴의 형태를 온전하게 유지한 상태에서 다음 공정인 에칭 공정을 진행할 수 있도록 하는 포토레지스트 결함 수정 장치를 제공하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.The present invention provides a method for correcting defects in the defect inducing process of the flat panel display device to solve the above problems, to minimize the defects in subsequent processes after the circuit pattern is formed and to remove the defect in the causative process Photolith maximizes the reliability of the device and enables the next etching process to be performed while maintaining the electrical or pattern shape intact by adding or removing the photoresist pattern in the photolithography process in which the pattern is formed. It is an object of the present invention to provide a resist defect correction apparatus.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 에칭 공정 이전에 포토리소그래피 공정의 불량을 제거할 수 있는 본 발명에서 개시하는 장치를 이용하여 포토리소그래피 공정에서 발생한 단선 불량을 수정하기 위하여 포토레지스트를 도포하는 정량 토출 장치와 노광장치, 노광된 포토레지스트를 경화시키기 위한 레이저 경화장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 도포장치와, 수백 펨토초의 펄스폭을 가지는 고에너지의 레이저와 미소변위의 변화가 가능한 2축의 나노 위치 변동장치를 이용하여 레이저의 광로를 변화시킬 수 있는 장치를 이용하여 원치 않는 포토레지스트의 패턴을 제거하는 포토레지스트 제거장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 불량 수정장치가 구현 된다.In order to achieve the above object, the present invention is to apply a photoresist to correct the disconnection defect generated in the photolithography process using the device disclosed in the present invention that can remove the defects of the photolithography process before the etching process A photoresist coating device comprising a metered-discharge device, an exposure device, and a laser curing device for curing the exposed photoresist, a high energy laser having a pulse width of several hundred femtoseconds, and 2 capable of changing small displacements. The photoresist defect correcting apparatus is implemented, comprising a photoresist removing apparatus for removing an unwanted pattern of the photoresist by using an apparatus capable of changing an optical path of a laser using a nano position shift device of an axis.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 포토레지스트를 도포하기 위한 도포장치와 잘못 도포된 포토레지스트를 제거하기 위한 포토레지스트 제거 장치를 구비한다. 포토레지스트 도포장치는 포토레지스트를 도포하기 위하여 마이크로 노즐을 구비한 정량 토출 장치를 구비하고, 상기 정량 토출장치는 마이크로 노즐을 통하여 일정량의 유체를 토출시키기 위한 열 토출 장치와 토출을 정지시키고 여분의 유체를 흡수하기 위한 피드백 장치용의 냉각장치로서 구성되며, 도포된 포토레지스트를 노광시키기 위한 레이저 장치와, 노광된 포토레지스트를 경화시키기 위한 레이저 장치로 구성된다. 포토레지스트 제거장치는 고출력, 미세 펄스 레이저와 레이저 비임을 일정 구역 내에서 임의로 투사시키기 위한 2축 나노 변위 장치로 구성되며, 외부의 제어 신호에 의하여 마이크로 스케일의 범위 내에서 레이저 광의 에너지 밀도가 일정하게 조사한다. 상기 포토레지스트 제거장치에 의하여 제거하고자 하는 포토레지스트는 제거되지만 하부에 존재하는 박막은 극도로 작은 시간동안 강한 레이저 에너지를 조사받음에도 불구하고 상부의 포토레지스트가 에너지를 흡수하여 승화함으로서 포토레지스트의 하부에 존재하는 박막은 열적, 물리적인 손상이 없이 유지할 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention includes a coating apparatus for applying photoresist and a photoresist removing apparatus for removing misapplied photoresist. The photoresist coating apparatus includes a fixed-quantity dispensing apparatus having a micro nozzle for applying a photoresist, and the fixed-quantity discharging apparatus has a heat discharging apparatus for discharging a certain amount of fluid through the micro nozzle and a stop of the discharging and excess fluid It is comprised as a cooling apparatus for a feedback apparatus for absorbing the light, and consists of a laser apparatus for exposing the apply | coated photoresist, and a laser apparatus for hardening the exposed photoresist. The photoresist removal device consists of a high power, fine pulse laser and a biaxial nano displacement device for randomly projecting the laser beam within a certain area, and the energy density of the laser light is constant within the range of the micro scale by an external control signal. Investigate. Although the photoresist to be removed is removed by the photoresist removing device, the thin film existing in the lower portion of the lower portion of the photoresist is absorbed and sublimed by the upper photoresist despite being irradiated with strong laser energy for an extremely small time. The thin film present in can be maintained without thermal and physical damage.

본 발명 기술은 일차적으로 막 잔류와 같은 불량 포토리소그래피 패턴의 하부막 손상 없이 제거하는 장치와 정상적으로 패턴이 생성되지 아니한 불량위치에 포토레지스트를 도포함으로써 포토리소그래피의 불량을 다음 공정인 에칭 공정에서 발생하는 불량을 사전에 예방할 수 있게 된다.The technique of the present invention is to first remove the photolithography defects in the etching process by applying a photoresist to a device that removes without damaging the underlying film of the defective photolithography pattern such as film residue and a defective position where the pattern is not normally generated. Defects can be prevented in advance.

이와 같은 방법은 공지의 에칭 공정 이후에 결함이 발생한 이후에 결함을 수정하는 방법과 비교할 경우 후속 공정의 불량률을 최소화 시키고 불량 발생이전의 원인 공정에서 불량을 제거할 수 있으므로 공기의 단축은 물론 불량을 유발시키는 회로 패턴이 형성되지 않으므로 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 이와 같은 방법은 원초적인 평판 표시 소자의 특성상 매우 중요한 의미를 가지게 된다. 평판 표시 소자는 전기적 신호를 광학적인 신호로서 전환하여 영상을 표시하는 장치로서 불량을 완전하게 제거하거나 여분의 회로로서 회로를 대치하는 것이 불가능하다. 따라서 상기 평판 표시 소자의 결함 수정 방법은 가능할 경우 완전히 결함을 수정하거나 상기 완전한 결함수정이 불가능할 경우 불량의 정도를 낮추는 방법으로 불량을 수정하고 있다. 이것은 만약 불량의 발생 원인을 제거할 수 있다면 발생 가능한 불량을 완전하게(회로적으로) 수정하는 것을 의미한다. 본 발명의 목적은 이와 같이 불량 수정이 매우 까다롭고 때에 따라서는 완전하게 결함을 수정하기 어려운 평판 표시 소자의 결함을 발생 공정에서 제거고 잠재적 불량까지도 제거함으로써 제품의 신뢰성 향상 및 공정 단축을 이루도록 하는 것을 그 특징으로 한다.This method minimizes the defect rate in subsequent processes and eliminates defects in the process before the occurrence of defects, compared to the method of correcting defects after defects occur after a known etching process. It is possible to improve the reliability of the product because no circuit pattern is induced. This method has a very important meaning in the characteristics of the original flat panel display device. A flat panel display element is an apparatus for displaying an image by converting an electrical signal into an optical signal, and it is impossible to completely remove a defect or replace a circuit as an extra circuit. Therefore, the defect correction method of the flat panel display device corrects defects by completely correcting defects when possible or by lowering the degree of defects when the complete defect correction is impossible. This means that if the cause of the defect can be eliminated, the possible defect can be corrected completely (circularly). The object of the present invention is to improve the reliability and shorten the process of the product by eliminating defects of the flat panel display element which are very difficult to fix the defects and sometimes difficult to completely correct the defects in the generation process and even the potential defects. It is characterized by.

도 1은 본 발명에 의한 결함수정 순서도.1 is a flow chart of the defect correction according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 전체 공정 흐름도.2 is an overall process flow chart according to the present invention.

도 3은 종래 기술에 의한 전체 공정 흐름도.3 is an overall process flow chart according to the prior art.

도 4는 종래기술 1(레이저 커터장치)에 의한 레이저 결함 수정 장치를 나타내는 블록도.4 is a block diagram showing a laser defect correction apparatus according to the prior art 1 (laser cutter apparatus).

도 5는 종래기술 2(레이저 씨브이디장치)에 의한 레이저 결함 수정 장치를 나타내는 블록도.Fig. 5 is a block diagram showing a laser defect correction apparatus according to the prior art 2 (laser CD device).

도 6은 본 발명에 의한 유체 도포장치.6 is a fluid applicator according to the present invention.

도 7은 본 발명에 의한 포토레지스트 제거장치.7 is a photoresist removing apparatus according to the present invention.

도 8은 본 발명에 의한 장치의 구성 예.8 is a structural example of a device according to the present invention.

도 9는 본 발명에 의한 장치의 블록도.9 is a block diagram of an apparatus according to the present invention.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

[도 1]1

[도 2]2

[도 3]3

[도 4][Figure 4]

1. 대물렌즈 2. 중간 광학계1. Objective lens 2. Intermediate optical system

3. 초점 조절 장치 4. 광로 조절기3. Focusing device 4. Light path adjuster

5. 레이저 광원5. laser light source

[도 5]5

1. 가스 윈도우 2. 도포 가스 배관1. Gas window 2. Coating gas piping

3. 대물렌즈 4. 중간 광학계3. Objective lens 4. Intermediate optical system

5. 에어커튼 가스 배관 6. 초점 조절 장치5. Air curtain gas piping 6. Focusing device

7. 광로 조정기 8. 레이저 광원7. Light path adjuster 8. Laser light source

[도 6]6

1. 유체 도포 노즐 2. 정량토출/회수 장치1. Fluid application nozzle 2. Quantitative discharge / recovery device

3. 유체 보관 탱크 4. 회수 장치 제어 신호3. Fluid storage tank 4. Return device control signal

5. 공통 제어 신호 6. 토출 장치 제어 신호5. Common control signal 6. Discharge device control signal

[도 7]7

1. 대물렌즈 2. 2축 요동장치1. Objective lens 2. Two-axis swing device

3. 중간 광학계 4. 초점 조절 장치3. Medium optics 4. Focusing device

5. 광로 조절기 6. 레이저 광원5. Light path regulator 6. Laser light source

[도 8]8

1. 도포장치 2. 광학계1. Coating device 2. Optical system

3. 포토레지스트 제거용 레이저 4. 노광용 레이저3. Laser for removing photoresist 4. Laser for exposure

5. 경화용 레이저 6. 작업기판5. Laser for hardening 6. Working board

7. 스테이지7. Stage

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail by the accompanying drawings as follows.

도 1은, 본 발명에 의한 결함 수정 순서도 이다. 공지의 기술은 에칭공정 이후에 발생한 결함을 정상적인 회로로 만들거나 최소한의 결함 정도로 낮추는 방법을 사용하게 된다. 이에 반하여 본 발명은 에칭에 의하여 회로 패턴이 이루어지기 이전 공정인, 포토리소그래피 공정의 디벨롭 공정 이후에 문제가 된 포토레지스트 패턴을 정상화시킴으로서 다음 공정인 에칭 공정에서 회로적으로 결함이 없는 회로를 형성하도록 해준다. 이와 같은 방법은 포토레지스트 도포 장치와 포토레지스트 제거 장치에 의하여 이루어지게 된다. 만약 회로 패턴 상에 단선이 생기는 경우 포토레지스트를 도포하고, 포토레지스트를 노광한 후 경화시킴으로서 미소 영역 포토리소그래피 공정을 완료하게 되고 이로서 포토레지스트의 단선 불량을 제거한다. 만약 단락 또는 포토레지스트 잔류에 의하여 회로의 전기적 단락이 생기는 경우 포토레지스트 패턴을 국소 제거 방법에 의하여 하부 박막의 물성 변화 없이 포토레지스트만을 제거함으로서 본 발명의 목적을 달성한다. 이와 같은 방법은 종래기술이 형성된 회로 패턴 상에서 문제점을 수정하는 방법인데 비하여 본 발명에 의한 기술은 결함 발생 공정에서 결함의 발생을 방지하는 기술이다.1 is a flowchart of defect correction according to the present invention. The known technique uses a method of making defects generated after the etching process into a normal circuit or reducing the minimum defects. In contrast, the present invention normalizes the photoresist pattern in question after the development process of the photolithography process, which is a process before the circuit pattern is formed by etching, thereby forming a circuit free of defects in the etching process, which is the next process. Let's do it. This method is accomplished by a photoresist application device and a photoresist removal device. If disconnection occurs on the circuit pattern, the photoresist is applied, the photoresist is exposed and then cured to complete the microregion photolithography process, thereby eliminating the disconnection defect of the photoresist. If an electrical short circuit occurs in the circuit due to a short circuit or photoresist residue, the object of the present invention is achieved by removing only the photoresist without changing the physical properties of the lower thin film by a method of locally removing the photoresist pattern. Such a method is a method for correcting a problem on a circuit pattern in which the prior art is formed, whereas the technique according to the present invention is a technique for preventing the occurrence of a defect in a defect generation process.

도 2와 도 3은 본 발명에 의한 공정 흐름과 종래의 공정흐름을 보이고 있다. 도 2에서 보듯이 본 발명에서 개시하는 결함 수정 장치를 이용하는 포토리소그래피 공정이후에 검사 및 결함수정 공정에서 결함 수정 공정을 추가 하였다. 그리고 에칭공정 이후에는 도 3에 보이는 결함수정 공정이 삭제되었다. 도 2와 도 3의 본질적 차이는 회로 패턴의 형성에 있어서 제품 생산 시 얻고자 하는 회로를 제작하기 전에 결함을 수정하느냐, 회로가 형성된 이후에 결함을 수정하느냐 하는 본질적인 공정의 차이를 나타내고 있다.2 and 3 show a process flow and a conventional process flow according to the present invention. As shown in Figure 2, after the photolithography process using the defect correction apparatus disclosed in the present invention, a defect correction process was added in the inspection and defect correction process. After the etching process, the defect correction process shown in FIG. 3 was deleted. The essential difference between FIG. 2 and FIG. 3 shows the difference of the essential process of forming a circuit pattern before correcting a defect before fabricating a circuit to be produced in production or correcting a defect after the circuit is formed.

도 4와 도 5는 종래 기술에 의한 레이저를 이용한 결함 수정 장치를 보이고 있다. 도 4는 보편적으로 사용하고 있는 레이저 커터를 보이고 있다. 레이저 커터는 피검사 또는 결함을 수정하고자 하는 회로를 대물렌즈(1)에 의하여 요구되는 적정 배율로 확대하고, 초점 조절 장치(3)에 의하여 결함에 초점을 맞춘 후 광로조절기(4)에 의하여 결함 크기에 맞도록 레이저 비임의 크기와 광선의 강도를 조절하여 레이저 광원(5)의 출사를 통하여 결함에 가해지는 높은 에너지를 가하고 이를 통하여 제거하고자하는 결함을 기화하여 없애게 된다. 이와 같은 과정에서 강한 레이저 광 에너지에 의하여 하부막에 열적 물리적 변성을 수반하게 되는데 본 발명에 의한 포토레지스트 제거장치에서는 이와 같은 열변성을 피하기 위한 기술을 사용하게 된다. 상기의 종래기술에서는 사용하는 레이저 광의 파장은 열효과를 이용하기 위하여 적외선 영역의 1064 나노미터 파장을 이용하고 적절한 에너지를 조사하기 위하여 수 나노초 정도의 레이저 출사 펄스를 가지는 레이저 장치를 이용하게 된다. 그러나 이와 같은 에너지의 밀도를 가지고 있기 때문에 상대적으로 긴 시간 동안 고 에너지가 투사 되는 결과를 낳는다.4 and 5 show a defect correction apparatus using a laser according to the prior art. 4 shows a laser cutter commonly used. The laser cutter enlarges the circuit to be inspected or corrects the defect to an appropriate magnification required by the objective lens 1, focuses the defect by the focus adjusting device 3, and then corrects the defect by the optical path controller 4. By adjusting the size of the laser beam and the intensity of the light beam to match the size, high energy applied to the defect through the emission of the laser light source 5 is applied, and the defect to be removed is vaporized and removed. In this process, the lower layer is accompanied by thermal physical modification by the strong laser light energy, the photoresist removing apparatus according to the present invention uses a technique for avoiding such thermal denaturation. In the prior art, the wavelength of the laser light to be used is a laser device having a laser emission pulse of several nanoseconds in order to use 1064 nanometer wavelength in the infrared region in order to use the thermal effect and to irradiate proper energy. However, because of this density of energy, high energy is projected over a relatively long time.

이에 반하여 제 7도에 보이는 본 발명에 의한 포토레지스트 제거 장치의 경우 2축 요동 변위 장치(2)를 이용하여 레이저 광의 에너지를 고르게 분배하게 하고, 레이저 광의 경우 상대적으로 펄스폭이 작은 수십 펨토 초 ~ 피코초 정도의 매우 작은 시간 동안 강한 에너지를 조사함으로써 목적하는 포토레지스트를 레이저 광에 의하여 제거하고, 하부의 막에는 열 변성을 최소화할 수 있는 장치를 제공하게 한다. 이와 같은 장치는 일차적으로 펄스폭이 작은 레이저를 이용하고, 2차적으로 상기의 레이저 비임을 2축 요동 변위장치를 이용하여 더욱 고르게 분포하게 함으로서 포토레지스트에 미치는 에너지의 깊이를 제어 할 수 있다. 이와 같은 제어 방법을 통하여 하부의 박막에는 극도로 작은 에너지를 전달하고 대부분의 에너지를 상기 박막의 상부에 존재하는 포토레지스트에 집중함으로서 하부의 박막에 열적, 물리적 변성을 초래하지 않으면서, 상부에 존재하는 포토레지스트 만을 제거 하는 장치가 제공 된다.In contrast, in the case of the photoresist removing apparatus according to the present invention shown in FIG. 7, the energy of the laser light is evenly distributed using the biaxial oscillation displacement device 2, and in the case of the laser light, the pulse width of the tens of femtoseconds is relatively small. By irradiating strong energy for a very small time, such as picoseconds, the desired photoresist is removed by laser light, and the underlying film is provided with a device capable of minimizing thermal denaturation. Such a device can control the depth of energy applied to the photoresist by firstly using a laser having a small pulse width and secondly by more uniformly distributing the laser beam by using a biaxial oscillation displacement device. This control method delivers extremely low energy to the lower thin film and concentrates most of the energy on the photoresist existing on the upper portion of the thin film without causing thermal and physical modifications to the lower thin film. An apparatus for removing only photoresist is provided.

도 5에 보인 종래기술의 한 예는 주로 단선 불량의 결함 수정 방법을 보이고 있다. 본 장치는 승화성 가스를 이용하여 도전성 배선 불량을 박막의 증착을 통하여 단선 결함을 수정하는 장치이다. 상기의 도전성 증착 장치는 도포가스 배관(2)을 이용하여 가스원도우(1)에 크롬과 같은 금속성 증착 가스를 공급하고, 에어 커튼 배관(5)를 통하여 불활성 기체를 순환시켜 상기 금속성 증착 가스를 상기 가스원도우(1) 하부에 반응 가스의 밀도를 높여주고 외기로의 가스 누출을 막는다. 이와 같이 반응성 가스의 밀도를 높여준 상태에서, 상부에 장착된 레이저 광원(8)을 기판 상에 조사하여 광화학 반응을 유발하여 금속을 증착시키는 레이저 씨브이디(CVD) 장치이다. 이와 같은 단선 결함의 수정 장치는 매우 유용한 결함 수정 방법을 제공한다. 그러나 평판 표시 소자는 회로 위치에서 색 발현이 되게 되기 때문에 결함 수정에 있어서 많은 제약을 가지게 된다. 즉 배선 상의 절연체가 있을경우에는 절연체 상부로 도전성 배선을 증착하면 되지만 또 다른 도전체가 존재할 경우 결함 수정이 불가능하다. 또 다른 제약은 증착되는 모양에 따라 기판상에 물리적인 왜곡에 의하여 증착된 박막이 박리 되어 회로가 무용지물로 되는 현상이 발생할 수 있다. 또한 유독성 가스를 이용하기 위하여 사용하게 되는 가스 원도우(1)는 기판과 매우 작은 간격을 유지하게 됨으로서 불안전할 공정을 진행하게 된다. 또한 가스 배관을 장치에 부착해야 되기 때문에 장치 또한 복잡한 구조를 가지게 된다. 이와 같은 장치의 유용성에도 불구하고 상기의 장치 또한 도전성 금속 배선의 결함수정이라는 제약과 결함의 발생 이전에 결함을 제거하는 것은 불가능하다는 단점을 가지고 있다.One example of the prior art shown in FIG. 5 mainly shows a method for correcting defects of disconnection failure. This apparatus is a device that corrects disconnection defects by depositing a thin film on conductive wiring defects using a sublimable gas. The conductive deposition apparatus supplies a metallic deposition gas such as chromium to the gas source window 1 using the coating gas pipe 2, and circulates the inert gas through the air curtain pipe 5 to supply the metallic deposition gas. Increasing the density of the reaction gas in the lower portion of the gas source window (1) and prevents gas leakage to the outside air. In this state, the density of the reactive gas is increased, and the laser light source 8 mounted on the substrate is irradiated onto the substrate to cause a photochemical reaction to deposit a metal laser (CVD) device. Such a device for correcting disconnection defects provides a very useful method for correcting defects. However, since the flat panel display becomes colored at the circuit position, there are many limitations in defect correction. In other words, if there is an insulator on the wiring, the conductive wiring may be deposited on the insulator, but defect correction may not be possible when another conductor is present. Another constraint is that the thin film deposited by physical distortion on the substrate may be peeled off depending on the shape of the deposition, and the circuit may be rendered useless. In addition, the gas window 1 used to use the toxic gas maintains a very small distance from the substrate, thereby proceeding with an unstable process. In addition, since the gas piping must be attached to the device, the device also has a complicated structure. In spite of the usefulness of such a device, the above device also has the disadvantage that it is impossible to remove the defect before the occurrence of the limitation and the limitation of defect correction of the conductive metal wiring.

이에 반하여 본 특허에서 개시하는 도 6에 나타난 장치를 이용하면 결함 발생 단계에서 단선 결함의 발생을 방지하고, 또한 에칭 후 최종 패턴이 도전성, 절연성, 반도체 막에 관계없이 결함 수정을 수행할 수 있다. 도 6에 나타내는 장치는 가열, 냉각의 가역 작동에 의하여 유체를 하부에 장치된 유체 도포 노즐(1)을 통하여 기판 상에 미량의 유체(보통 포토레지스트)를 정량으로 배출시킬 수 있다. 상기 장치의 동작원리는 유체 보관 탱크(3)에 저장된 유체가 유체를 도포하기 위한 유체 도포 노즐(1)로 연결이 되어 있고, 유체 보관 탱크(3)와 유체 도포 노즐(1) 중간에 장치된 정량 토출/회수 장치(2)에 의하여 미량씩 유체 도포 노즐(1)을 통하여 배출 되는 구조를 가진다. 동작 방법은 정량 토출 시 공통제어 신호(5)와 토출 장치 제어 신호(6)선 간에 동작신호를 인가하면 정량 토출/회수 장치(2)의 제어 회로에 의하여 가열 장치가 작동하고 가열 되어진 도관내의 유체는 부피가 팽창하고, 팽창된유체는 압력이 약한 유체 도포 노즐(1)을 통하여 기판 상에 도포 되게 된다. 유체의 도포를 멈추고자 할 경우에는 정량 토출/회수 장치(2)에 연결된 공통 제어 신호(5)와 회수 장치 제어 신호(4)간에 회수 제어 신호를 인가하면 정량 토출/회수 장치(2)의 제어 회로는 도관을 냉각 시키고 이에 따라 도관 내의 유체가 냉각 되어 응축됨으로서 유체의 도포를 멈추게 된다.In contrast, using the apparatus shown in FIG. 6 disclosed in this patent, it is possible to prevent the occurrence of disconnection defects in the defect generation step, and to perform defect correction regardless of the conductivity, insulation, or semiconductor film after the etching. The apparatus shown in FIG. 6 can quantitatively discharge a small amount of fluid (usually photoresist) onto the substrate via the fluid application nozzle 1 provided at the bottom by the reversible operation of heating and cooling. The operating principle of the device is that the fluid stored in the fluid storage tank 3 is connected to the fluid application nozzle 1 for applying the fluid, and is installed between the fluid storage tank 3 and the fluid application nozzle 1. It has a structure discharged through the fluid application nozzle 1 by a small amount by the metered discharge / recovery device (2). The operating method is that when the operation signal is applied between the common control signal 5 and the discharge device control signal 6 line during the metered discharge, the heating device is operated by the control circuit of the metered discharge / recovery device 2 and the fluid in the heated conduit is heated. The volume expands and the expanded fluid is applied onto the substrate through the fluid application nozzle 1 with low pressure. When the application of the fluid is to be stopped, a recovery control signal is applied between the common control signal 5 and the recovery device control signal 4 connected to the metered discharge / recovery device 2 to control the metered discharge / recovery device 2. The circuit cools the conduit, whereby the fluid in the conduit cools and condenses to stop the application of the fluid.

상기의 장치를 정밀 X-Y 스테이지 장치와 연동시키게 되면 포토레지스트와 같은 유체를 원하는 모양으로 도포할 수 있다. 상기의 방법에 의하여 에칭 후 결함이 제거된 회로 패턴을 얻게 된다. 실제 포토레지스트를 사용하여 도포하는 경우 포토레지스트의 감광 및 경화가 필요하게 되는데 이는 발명의 실시 예에서 설명 한다.When the device is interlocked with the precision X-Y stage device, a fluid such as photoresist can be applied in a desired shape. By the above method, a circuit pattern in which defects are removed after etching is obtained. In the case of coating using the actual photoresist, photoresist and curing of the photoresist are required, which will be described in embodiments of the present invention.

도 8에는 상기의 장치를 이용하여 본 특허에서 제안하는 장치의 실시 예를 나타낸다. 본 장치의 구성은 도 6에 도시한 유체 도포 장치와 도 7에 도시한 포토레지스트 제거장치를 결합하고 기판을 이동시킬 수 있는 X-Y 스테이지를 결합하여 기판 상에 이동하면서 결함을 수정할 수 있는 장치를 도시한다. 광학계(2)를 공통으로 이용하고, 레이저 장치는 포토레지스트 제거용 레이저(3), 경화용 레이저(5) 그리고 포토레지스트 노광용 레이저(4)를 광학계(2)의 광축에 동일 광로로 결합하고, 광학계(2)의 하부에 포토레지스트 도포장치(1)를 설치하고, 상기 전체 장치의 하부에 작업기판(6)을 이동시키기 위한 스테이지(7)를 설치하여 결함 위치에 따라 스테이지(7)를 이동하면서 결함을 수정할 수 있는 장치이다. 상기 실시예의 장치 블록도를 도 9에 도시 하였다.Figure 8 shows an embodiment of the device proposed in the patent using the above device. The configuration of the apparatus is a combination of the fluid application apparatus shown in FIG. 6 and the photoresist removing apparatus shown in FIG. 7 and an XY stage capable of moving the substrate, thereby showing a device capable of correcting defects while moving on the substrate. do. Using the optical system 2 in common, the laser device combines the photoresist removing laser 3, the curing laser 5 and the photoresist exposure laser 4 with the same optical path to the optical axis of the optical system 2, A photoresist coating apparatus 1 is installed below the optical system 2, and a stage 7 for moving the work substrate 6 is installed below the entire apparatus to move the stage 7 according to a defect position. It is a device that can correct defects. The device block diagram of this embodiment is shown in FIG.

본 특허의 적용 예는 여러 가지의 조합에 의하여 용도에 따른 변경이 가능하다. 예를 들면, 포토레지스트를 제거하는 목적으로만 사용할 경우 포토레지스트 제거용 레이저 장치와 광학계, 그리고 스테이지로 구성할 수 있으며, 경화용 레이저와 노광용 레이저는 기본파와 제1 고저파, 제2 고저파 발생 장치를 장착하여 하나의 레이저를 이용하여 구성할 수 있다. 이때 노광용 레이저는 포토레지스트의 노광 특성에 맞는 레이저 파장을 이용하여야 하며, 일예로 1064나노메터의 Nd:YAG 레이저에 제 3 고저파 발생 모듈을 장착하여 기본파와 3분주파를 동시에 광학계에 입사시킴으로서 하나의 레이저 광원으로부터 동시에 경화와 노광 효과를 얻을 수 있다. 이와 같이 장치의 변형 설계는 당 업자가 주지하는 바와 같이 변형 또는 발전시킬 수 있다.Application examples of the present patent can be changed depending on the use by various combinations. For example, when used only for the purpose of removing the photoresist, it may be composed of a laser device for removing the photoresist, an optical system, and a stage, and the curing laser and the exposure laser may include a fundamental wave, a first harmonic wave, and a second harmonic generator. It can be configured using one laser. At this time, the laser for exposure should use the laser wavelength that is suitable for the exposure characteristics of the photoresist. For example, a third harmonic generating module is mounted on a 1064 nm Nd: YAG laser to inject one fundamental wave and three frequency into the optical system simultaneously. At the same time, curing and exposure effects can be obtained from the laser light source. As such, the deformation design of the device can be modified or developed as the person skilled in the art will appreciate.

본 발명에 의한 결함 수정 장치는 특정 평판표시소자에 국한되지 않으며, 기본적으로 포토레지스트를 이용한 포토리소그래피 공정을 이용하여 패턴을 형성 시키는 공정을 이용하는 모든 평판 표시소자의 생산 공정에 적용 가능하며, 따라서 상기와 같은 공정으로 진행 되는 결함수정 방법에 적용 가능한 장치가 만들어 진다.The defect correction apparatus according to the present invention is not limited to a specific flat panel display device, and is basically applicable to the production process of all flat panel display devices using a process of forming a pattern using a photolithography process using a photoresist. Applicable device is made for the method of correcting defects in the same process.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 포토레지스트 제거 장치와 포토레지스트 도포 장치를 구비하고 포토리소그래피 공정에서 발견된 포토레지스트 패턴의 불량을 상기 2가지의 장치를 이용하여 피 생산 기판상의 회로 패턴을 완전하게 수리함으로서 종래기술에서와 같이 불량을 유발한 이후 결함수정을 행하는 것과 같이회로의 왜곡을 주지 않고 정상적인 회로로 생성되게 함으로서, 공지기술이 가지고 있는 결함발생이후 결함수정 장치에 대비하여, 제품의 신뢰성 불량과 같은 문제를 제거하고 후속 공정에서의 정체 등의 문제점을 제거하고, 제품의 공기 단축은 물론 제품의 출하이후의 신뢰성 향상 및 제품의 생산 비용을 줄이는데 획기적인 역할을 할 수 있게 된다.As described above, the present invention comprises a photoresist removing apparatus and a photoresist coating apparatus, and completes the circuit pattern on the substrate to be produced by using the above two apparatuses for the defect of the photoresist pattern found in the photolithography process. By repairing it in the same manner as in the prior art, it is possible to generate a normal circuit without causing distortion of the circuit, such as performing a defect correction after causing a defect, so that the reliability of the product in comparison with the defect correction apparatus after the occurrence of a defect known in the art is known. Eliminating problems such as defects and eliminating problems such as congestion in the subsequent process, it is possible to play a significant role in shortening the air of the product, as well as improving the reliability after shipment of the product and reducing the production cost of the product.

Claims (8)

평판 표시소자의 결함 수정 장치에 있어서,In the defect correction apparatus of the flat panel display element, 기판상의 패턴의 잔류에 의하여 발생한 결함을 제거하는 잔류막 제거장치을 구비하고,And a residual film removing device for removing defects caused by the remaining of the pattern on the substrate, 기판상의 있어야할 패턴을 그려 넣는 막 도포 장치를 구비하고,It is provided with the film | membrane coating apparatus which draws the pattern which should exist on a board | substrate, 상기 2가지 장치를 유기적으로 제어할 수 있는 제어 장치를 구비하여,With a control device that can control the two devices organically, 평판 표시 소자의 불량을 제거 하는 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 결함 수정 장치.The defect correction apparatus of the flat panel display element characterized by eliminating the defect of a flat panel display element. 제 1항의 잔류막 제거장치에 있어서,In the residual film removing apparatus of claim 1, 피코 초 레이저 장치를 구비하고,Equipped with picosecond laser device, 레이저의 광로를 미소 변위로 조정 할 수 있는 장치를 구비한 것을,Equipped with a device that can adjust the optical path of the laser to a small displacement, 특징으로 하는 평판표시소자의 결함 수정 장치.The defect correction apparatus of the flat panel display element characterized by the above-mentioned. 제 1항의 막 도포 장치에 있어서,In the film applying apparatus of claim 1, 정량으로 유체를 분사할 수 있는 장치를 구비하고,Equipped with a device capable of injecting fluid in a fixed amount, 상기 분사 도포된 유체를 노광시키기 위한 광원 장치를 구비하고,A light source device for exposing the spray-coated fluid; 상기 노광된 유체를 정착시키기 위한 광원 장치를 구비하는 것을,Having a light source device for fixing the exposed fluid, 특징으로 하는 평판표시소자의 결함 수정 장치.The defect correction apparatus of the flat panel display element characterized by the above-mentioned. 제 1항에 있어서 평판표시소자의 패턴이 포토레지스트인 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 결함 수정 장치.The apparatus for correcting a defect of a flat panel display device according to claim 1, wherein the pattern of the flat panel display device is a photoresist. 제 1항에 있어서 막 도포 장치는 가열/냉각의 가역 반응에 의하여 작동하는 정량 토출 장치인 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 결함 수정 장치.The apparatus for correcting defects of flat panel display elements according to claim 1, wherein the film applying apparatus is a fixed-quantity discharging apparatus operating by a reversible reaction of heating / cooling. 제 1항에 있어서 평판표시소자가 액티브 매트릭스 엘시디인 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 결함 수정 장치.The apparatus for correcting a defect of a flat panel display device according to claim 1, wherein the flat panel display device is an active matrix LCD. 제 1항에 있어서 수정 대상 물질이 포토레지스트인 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 결함 수정 장치.The apparatus for correcting defects of flat panel display elements according to claim 1, wherein the substance to be corrected is photoresist. 제 1항에 있어서 결함 평판표시소자가 피디피(PDP)인 것을 특징으로 하는 평판표시소자의 결함 수정 장치.The defect correcting apparatus for a flat panel display device according to claim 1, wherein the defective flat panel display device is a PDDP.
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