KR20040092428A - 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하고 기판을코팅하는 방법 및 장치 그리고 기판 - Google Patents

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카알-차이스-스티프퉁 트레이딩 에즈 쇼옷트 그라스
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Abstract

본 발명은 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하고, 기판을 특히 포토레지스트 층으로 코팅하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 그 위에 층, 특히 미세 석판인쇄 공정에서의 이용을 위한 포토레지스트층이 적용되고, 상기 층의 가장자리 영역이 본 발명에 따라 제거되는 기판에 관한 것이다.
상기 방법에 있어서, 레이저빔은 상기 가장자리 영역 상으로 이미징되고, 상기 가장자리 영역은 상기 레이저빔에 의해 제거된다. 이러한 방식으로, 상기 가장자리 영역은, 제거되지 않을 상기 층 영역의 손상 또는 오염 없이 신뢰할만하게 그리고 정확하게 제거될 수 있다.

Description

기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하고 기판을 코팅하는 방법 및 장치 그리고 기판{METHOD AND APPARATUS FOR REMOVING AN EDGE REGION OF A LAYER APPLIED TO A SUBSTRATE AND FOR COATING A SUBSTRATE AND A SUBSTRATE}
본 출원은 종래 독일 특허 출원 103 18 681.6 호의 우선권을 주장하며, 이것의 전체 내용은 여기에 참고자료로서 상세하게 포함되어 있다.
본 발명은 특히 포토레지스트층과 같이, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하고 기판을 코팅하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 층, 특히 미세 석판인쇄 공정(microlithographic process)에서의 이용을 위한 포토레지스트층이 적용되는 기판에 관한 것으로, 본 발명에 따라 이것의 가장자리 영역이 제거된다.
예를들어, 웨이퍼, 마스크블랭크, 포토마스크 또는 LCD 디스플레이에서의 이용을 위한 기판과 같은 기판들의 코팅에 있어서, 상기 기판의 주변 영역 및 가장자리가 또한 코팅된다. 그러나, 이러한 영역의 코팅은 상기 기판을 오염시킬 수 있는 마모가 진공 홀딩 장치와 같은 취급 도구들과 접촉함에 따라 용이하게 발생할 수 있기 때문에 바람직하지 못하다. 미세 전자 구조 집적의 증가하는 밀도로 인해, 이러한 문제점들은 더욱 심각해지고 있다. 이에 따라, 상기 기판의 주변 및/또는 가장자리 영역으로부터 상기 코팅을 제거하려는 시도가 행해져왔다.
스핀 코팅에 의한 포토레지스트 성질을 갖는 반도체 웨이퍼의 코팅 동안에 두꺼워진 가장자리 영역 혹은 "가장자리 비드"가 형성되는 것으로 알려진다. 스핀 코팅 동안에, 포토레지스트 수적이 급속하게 회전하는 웨이퍼의 회전축 근처에 적용된다; 이것은 원심력에 의해 방사상으로 분배된다. 상기 가장자리 비드는 이렇게 형성된다. 상기 웨이퍼가 상기 웨이퍼의 가장자리에 적용된 홀딩 또는 클램핑 매체에 의해 제 위치에 지지되는 다음 공정 단계 동안에, 상기 두꺼워진 가장자리 비드는 상기 포토레지스트층에서 힘을 유도하는데, 이것은 뒤따르는 빛에의 노출에서 오류를 가져올 수 있다. 따라서, 종래기술에서 상기 가장자리 비드를 제거하기 위한 다양한 방법들이 제안되었다.
가장자리 비드는 또한 갈바닉 코팅 공정에서 발생할 수 있다. 전도성 금속 코팅은 개시 및/또는 시드층(seed layer)으로서 물리 증착(PVD)과 같은 증착에 의해 종종 적용되는데, 여기에는 금속층이 전기도금으로 적용된다. 증착 속도는 기판의 가장자리에서 종종 더욱 큰데, 이는 예를 들면 상기 기판에 걸쳐 상이한 전류 밀도 및 기계적인 응력을 가져올 수 있다.
선택적인 방법으로 이러한 유형의 가장자리 비드를 제거하기 위해, 종래기술은 상기 가장자리 영역에 적당한 용매 또는 에칭 매체를 선택적으로 적용한다. US 5,952,050 호는 한가지 방법을 게시하는데, 여기서는 용매가 노즐에 의해 상기 가장자리상에 선택적으로 분사된다. 상기 가장자리 영역으로부터 용해된 포토레지스트는 진공의 연결을 통하여 진공에 의해 제거된다. US 5,362,608 호는 웨이퍼의 가장자리 영역을 용해하기 위한 용매 및 방법을 게시한다.
US 4,875,989 호는 웨이퍼를 가공하는 장치가 게시되는데, 여기서는 제거될 상기 가장자리 영역에 화학물질이 선택적으로 링 형상으로 적용된다.
US 6,267,853 호는 하나의 장치를 게시하는데, 여기서는 금속 개시층 및/또는 시드층의 가장자리 비드를 용해시키기 위해, 웨이퍼의 외주연 가장자리 영역상에 에칭 매체가 분사된다.
WO 01/82001 A1 호는 하나의 장치를 게시하는데, 여기서는 포토레지스트 페인트층의 가장자리 비드가 링 형상으로 빛에 선택적으로 노출되고 그 다음 제거된다.
DE 195 36 474 C2 호는 구조화될 코팅된 작업편, 특히 포토마스크의 제조를 위한 포토블랭크의 세척 방법이 게시된다. 기판의 주변 영역 및/또는 가장자리로부터 반영구적인 접착성 금속 코팅을 제거하기 위해, 포토레지스트를 구조화하는데 또한 사용되는 동일한 방사선(radiation)이 상기 주변 영역 및/또는 가장자리에 적용된다. 상기 방사선의 조사(irradiation) 후에, 상기 주변 및/또는 가장자리 영역은 구조화될 상기 영역과 함께 통상적인 방법으로 에칭된다. 포토레지스트의 스핀 코팅에 의해 야기되는 가장자리 비드의 제거를 위한 더 높은 방사선 세기의 이용이 또한 공지된다.
그러나, 이러한 경우, 상기 방사선은 상기 주변 및/또는 가장자리 영역을 구조화하거나 또는 패턴화하는데 이용되지만, 방사선에 의한 증발에 의해 상기 가장자리 및/또는 가장자리 영역의 제거에는 이용되지 않는다.
DE 199 00 910 A1 호에는 레이저 절제에 의해 표면을 세척하는 장치 및 방법이 공지된다. 세척될 상기 표면상의 레이저 세기의 더욱 균일한 분포를 달성하기 위해, 상기 레이저 빔의 원형 이동 경로가 공지된다. 그러나, 이러한 방법은 외부 표면을 세척하기 위한 전형적인 샌드-블라스팅 방법에 대한 대안과 관련되고, 미세 석판술 공정에서의 이용을 위한 기판에의 이용과는 관련이 없다.
EP 627 277 호에는 전기 진단 사진 이미지 형성 장치에서 광전롤러의 라운딩 및/또는 또 다른 가공방법이 공지된다. 이러한 목적을 위해, 레이저빔이 상기 롤러의 표면상에 접선방향으로 이미징된다. 미세 석판술 공정에서의 이용을 위한 기판을 가지고 이용하는 것과 관계가 없는 또 다른 레이저 제거 방법은, US2003/0057192 A1 호에 대응하는 DE 102 05 351 A1 호에 공지된다.
그러나, 이러한 방법에 있어서, 뒤따르는 공정 단계에서 요구되는, 도처에서의 스플래쉬(splashes)에 의해 상기 포토레지스트층이 오염되거나, 또는 상기 포토레지스트층이 용매 증기를 흡수할 위험이 존재하는데, 이것은 감광성, 음영-제거, 접착성과 같은 기능적인 특성에 좋지않은 영향을 미칠 수 있다. 몇몇 포토레지스트는 그것들의 상대적인 불용성으로 인해 이러한 방법을 이용하여 흔적없이 제거될 수 없다. 종래기술에서, 상기 포토레지스트층을 추가적으로 손상시킬 수 있는 브러싱과 같은 기계적인 세척 방법들이 용매 및/또는 에칭 매체에 추가적으로 종종 사용된다.
본 발명의 목적은, 미세 석판 인쇄 공정에서 이용되는 기판에 있어서, 상기 기판에 적용되는 층의 가장자리 영역을 제거하고, 층을 상기 기판에 코팅하는 보다 신뢰할만 하고 더욱 간단한 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 이에 상응하는 장치와, 층으로 코팅된, 특히 미세 석판 인쇄 공정에서의 이용을 위한 포토레지스트층으로 코팅되고 그 가장자리가 신뢰할만 하게 제거된 기판을 제공하는 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 장치의 제 1 실시예의 단면도 및 평면도,
도 2 는 본 발명에 따른 장치의 제 2 실시예의 단면도 및 평면도,
도 3 은 대체로 직사각형인 기판의 가장자리 영역을 제거하기 위한 본 발명에 따른 장치의 제 3 실시예의 단면도 및 평면도,
도 4 는 본 발명에 따른 장치의 제 4 실시예의 개략적인 사시도,
도 5a 는 본 발명에 따라 제거되는 마스크 블랭크의 가장자리 영역의 기계적인 스캔의 결과,
도 5b 및 도 5c 는 가장자리 영역상에 용매를 분사함에 의해 제거되는 마스크 블랭크의 가장자리 영역의 기계적인 스캔의 결과를 도시한다.
본 발명에 따르면, 미세 석판 인쇄 공정에서의 이용을 위해 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법이 제공되는데, 이 방법에 있어서, 레이저빔이 상기 가장자리 영역에 이미징되고, 상기 레이저빔은 증발에 의해 상기 가장자리 영역을 제거한다. 레이저빔이 매우 정확하고 간결하게 이미징될 수 있다는 것이 장점인데, 이에 따라 제거될 상기 가장자리 영역은 상당히 높은 정확도로 규정되고, 이것은 본질적으로 회절 효과 또는 관련 효과에 의해 단지 한정된다. 예를들어, 레이저 파워, 레이저 펄스 지속시간, 초점 영역 및/또는 가장자리 영역에서의 레이저빔 직경과 같은 다양한 레이저빔 파라미터들이 간단한 방법으로 변화될 수 있고, 이에 따라, 본 발명에 따르면, 상기 가장자리 영역의 제거의 질을 규정하기 위해 매우 많은 자유도가 유효하다는 점이 또한 장점이다.
특히, 사용된 상기 레이저빔의 파장의 선택은 상기 가장자리 영역으로부터 제거될 상기 재료의 특성에 매우 간단하게 최적으로 적합화될 수 있는 파라미터를 제공한다. 예를들어, 상기 파장은 상기 제거될 재료의 흡수 밴드 또는 회전 밴드의 최대치로 조정되거나 또는 최대치에 가까워질 수 있다.
바람직하게는, 상기 레이저빔은, 렌즈 또는 렌즈 시스템, 미러 또는 미러 시스템, 또는 회절광학요소와 같은 이미징 수단을 이용하여 제거될 상기 가장자리 영역에 적절히 초점이 맞춰지고, 이에 따라, 상기 제거될 가장자리 영역은 보다 정확하게 결정될 수 있고, 이러한 영역에 적용될 에너지 밀도는 더욱 증가될 수 있다. 상기 레이저빔은 점 또는 스팟(spot) 형태로 상기 가장자리 영역에 적절히 초점이 맞춰지는데, 이것은 초점에서 최대 밀도를 달성한다. 상기 레이저빔은 또한, 선형으로 이미징될 수 있고, 이에 따라, 선형 가장자리 영역이 동일한 시간에 제거될 수 있다. 선택적으로, 상기 선형 초점 영역은 상기 기판의 가장자리에 수직으로 배향된다. 원통형 렌즈 또는 원통형 렌즈 시스템 또는 연장된 중공 미러가 이러한 선형 이미징을 달성하는데 사용될 수 있다.
제 1 실시예에 따르면, 상기 레이저빔은, 상기 레이저빔이 본질적으로 수직 방향으로 상기 기판의 표면상에 투사되도록, 상기 가장자리 영역에 이미징된다. 이러한 구성에서, 상기 기판은 간섭하는 광학요소 등에 대한 고려 없이 본질적으로 동일한 높이에서 이리저리 이동될 수 있다. 대안적으로, 상기 레이저빔은 또한, 상기 레이저빔이 본질적으로 평행한 방향으로 상기 기판의 표면에 의해 연결되는 평면상에 투영되도록, 상기 가장자리 영역에 또한 이미징될 수 있다. 이러한 구성으로, 상기 레이저빔은 본질적으로 간접적인 방법으로 상기 기판 표면의 포토레지스트 상에 투사되고 상기 기판의 표면에 평행한 선형 영역을 제거한다. 특히, 상기 기판이 원형인 경우, 상기 레이저빔은, 예를들면, 웨이퍼 또는 마스크 블랭크와 같은 원형 기판의 가장자리 상에 접선방향으로 투사되는 것이 바람직하다. 이러한 방법에서, 동심의 가장자리 영역은 상기 기판의 회전에 의해 대체로 간단히 제거될 수 있다. 물론, 상기 레이저빔은 상기 기판 및 다른 적당한 구조의 가장자리 영역에 또한 이미징될 수 있다.
바람직하게는, 상기 레이저빔의 파라미터, 특히, 레이저 파워, 펄스 지속시간 및 파장은 상기 제거될 가장자리 영역이 완전히 또는 거의 완전하게 증발되도록 선택될 수 있다. 상승하는 증기로부터의 즉각적인 열팽창으로 인해, 기계적인 효과가 상기 가장자리 영역의 추가적인 제거에 또한 기여할 수 있다. 상기 제거의 세부사항은 관련 레이저 파라미터들을 변화시키고 일련의 간단한 실험의 실시에 의해 본 발명에 따라 매우 간단하게 결정될 수 있다.
제거되지 않을 층 영역의 스플래쉬 또는 증기로의 오염을 피하기 위해, 제거될 상기 가장자리 영역을 진공 청소하거나 또는 송풍 청소하는 진공 또는 송풍장치가 상기 가장자리 영역 부근에 배열되는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 레이저빔 및 기판은 서로에 대해 이동되고, 한편 상기 레이저빔은 상기 가장자리 영역을 스캔하고 제거한다. 매우 간단한 방법으로 상기 제거의 질에 영향을 미칠 수 있는 또 다른 파라미터는, 상기 레이저빔 및 기판이 서로에 대해 이동되는 속도에 의해 제공될 수 있다. 상기 레이저빔 및 기판은 기계적인 수단에 의해 서로에 대해 이동될 수 있다. 예를들면, 상기 기판은 상기 레이저빔 하에서 로봇 컨트롤에 의해 지나갈 수 있고, 또는 상기 기판은 적절한 방법으로 상기 기판을 옮기는 이동 플랫폼상에 위치될 수 있다. 대안적으로, 상기 기판상이 레이저빔의 위치는 광학수단에 의해 이동될 수 있다. 예를들면, 상기 가장자리 영역에의 이미징을 위해 사용되는 1 또는 그 이상의 미러들은, 예를들면, 압전작동기(piezo actuators)에 의해 제거될 수 있고; 또는 상기 미러는 상기 제거될 영역에 걸쳐 상기 레이저빔을 스캔할 수 있다. 대안적으로, 상기 레이저빔은 광학섬유로 커플링될 수 있고 상기 기판을 향하여 안내될 수 있는데, 여기서 상기 광학섬유, 그리고 선택적으로 연계된 광학 포커싱요소 및 상기 기판은 서로에 대해 이동될 수 있다. 물론, 상기 레이저빔과 기판을 서로에 대해 이동시키기 위해 기계적인 시스템 및 광학적 시스템이 적절한 방법으로 결합될 수도 있다.
상기 레이저빔은 적절하게 이리저리 약간 이동될 수 있고, 한편 상기 레이저빔은 상기 가장자리 영역을 제거한다. 이러한 방식에 있어서, 재료의 제거를 위해도입된 상기 레이저 파워를 더욱 균일하게 만드는 것이 더욱 용이하고, 더 큰 가장자리 영역은 상기 포커싱을 변화시키지 않고 제거될 수 있다. 이리저리 이동되는 것은 주기적으로 적절히 수행되고, 예를들면, 원형 기판의 경우에 반경방향으로 수행되는 것과 같이 상기 기판의 가장자리에 대체로 수직하게 수행된다. 예를들어, 상술한 바와 같이, 기계적 및/또는 광학적 시스템이 상기 이리저리로의 이동을 위해 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 가장자리 영역은 매우 정확하게 제거될 수 있다. 따라서, 상기 가장자리 영역은 상기 기판의 표면에 대체로 수직하게 단계적으로 제거될 수 있다. 예를들어, 포토레지스트층과 같은 추가적인 페인트층이, 예컨데, 크롬 코팅과 같은 금속 코팅에 적용된다고 하더라도, 그 아래에 위치된 상기 금속 코팅은 포토마스크의 전자빔기록 동안의 방출을 위한, 본 발명에 따른 상기 가장자리 제거후에 신뢰할만하게 접촉될 수 있다.
제거될 상기 가장자리 영역은, 상기 레이저빔의 파라미터, 특히, 이것의 파워 또는 펄스 지속시간을 적합화 또는 제어하기 위해 상기 레이저빔에 의해 광학적으로 스캔되는 것이 바람직하고, 이에 따라, 상기 가장자리 영역은 대체로 완전하게 제거될 수 있다. 상기 광학적 스캐닝은 상기 가장자리 영역의 제거 동안 또는 그 후에 수행될 수 있다. 두가지 경우 모두에 있어서, 상기 제거의 질에 영향을 미치는 파라미터들은 더욱 적합하게 조정될 수 있다. 원칙적으로, 그러나, 이러한 유형의 광학적 스캐닝은, 대체로 동일한 방법으로 상기 제거될 가장자리 영역에 구성되거나 또는 코팅되는 분리된 시험 영역에서, 상기 기판상의 또 다른 위치 또는 상기 기판으로부터 멀리 떨어진 위치에서 또한 수행될 수 있다. 이러한 경우, 시험 제거는 먼저 상기 시험 영역에서 수행되고, 상기 가장자리 영역의 제거는 상기 시험 영역으로부터의 상기 제거의 질이 만족스러운 것으로 판명되어야만 비로소 수행된다. 예를들어, LED 또는 레이저 다이오드에 의해 제조되고 이미징된, 상기 가장자리 영역 및/또는 상기 시험 영역상에 투사되는 광선의 반사되고, 산란되거나 또는 투과된 성분은 상기 가장자리 영역 및/또는 시험 영역의 광학적 스캐닝에 이용될 수 있다. 제거될 상기 가장자리 영역 및/또는 상기 시험 영역의 미시적 또는 거시적인 이미지는 광학적 스캐팅에 또한 사용될 수 있고; 이것은, 예를 들면, 컴퓨터로 읽혀질 수 있고 자동적으로 분석된다.
바람직하게는, 개구(aperture) 수단이 사용되는데, 이것은 상기 레이저빔이 제거될 상기 가장자리 영역 보다는 상기 기판 영역상으로 이미징되는 것을 방지한다. 예를 들어, 상기 기판이 원형인 경우, 상기 개구 수단은 상기 레이저빔의 빛의 통로에 위치된 원형 디스크일 수 있는데, 이것은 제거되지 않을 층의 영역을 가로막거나 차단한다. 제거될 상기 가장자리 영역의 더욱 유리한 가장자리 특성을 달성하기 위해, 상기 개구 수단의 회절 효과는 이러한 실시예에서 추가적으로 이용될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 미세 석판 인쇄 공정에서의 이용을 위해 층, 특히 포토레지스트층으로 기판을 코팅하는 방법이 제공되는데, 이러한 방법에서, 층이 상기 기판에 적용되고, 상기 적용된 층의 가장자리 영역은 본 발명에 따른 방법을 이용하여 제거된다. 바람직한 모든 코팅 방법, 예컨데, 스핀 코팅, 딥코팅, 이멀젼법 또는 스프레잉법 등이 상기 층의 적용에 이용될 수 있다. 본 발명에 따른 방법에 있어서, 상기 가장자리 영역은 특히 적합한 방법으로 제거될 수 있다. 본 발명에 따르면, 상기 기판은 특히 균질하고 응력이 없는 층으로 코팅될 수 있다. 본 발명에 따르면, 본 발명에 따른 방법을 이용하여 제거될 가장자리 영역을 갖는 층으로 코팅되는 기판이 또한 제공된다.
상기 기판은 미세 석판 인쇄 공정에서의 이용을 위해 포토레지스트층으로 코팅되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 상기 기판은 반도체 기판 및/또는 웨이퍼이다. 특히 바람직하게는, 상기 기판은 미세 석판 인쇄 제조 및 노출 방법을 위한 마스크 제조용 마스크 블랭크이다.
본 발명에 따르면, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하기 위한 장치가 또한 제공된다. 상기 장치는 레이저빔을 방출하는 레이저 광원, 및 상기 레이저빔을 상기 기판의 가장자리 영역에 이미지시키는 이미징 수단을 포함한다. 상기 레이저 광원은 상기 레이저빔으로 증발에 의해 상기 가장자리 영역을 제거하도록 구성되며, 상기 장치는 본 발명에 따른 방법의 실시를 위해 구성된다.
본 발명의 바람직한 실시예가 이하 첨부된 도면을 참조로 더욱 상세하게 설명된다.
상기 도면에서, 동일한 도면부호는 동일한 구성요소들 또는 기능적인 그룹들을 지칭하며, 또는 대체로 균등하게 작동하는 구성요소들 또는 기능적 그룹들을 지칭한다. 이하 바람직한 실시예의 기술을 참조하면, 본 발명에 따른 추가적인 특징, 변형예 및 목적들이 당업자들에게 더욱 명확해질 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 장치(1a; 이하 '장치'라 지칭)의 제 1 실시예의 개략적인 단면도 및 평면도를 도시한다. 상기 장치(1a)는 기판(2)이 지지되는 지지수단(5)을 포함한다. 상기 지지수단(5)은, 예를들면, 진공수단(진공 처크)일 수 있다. 화살표로 표시된 바와 같이, 상기 지지수단은 회전축(6)에 대해 회전될 수 있다. 상기 지지수단(5)은 말하자면 상대적으로 빠른 회전 속도로 포토레지스트층을 상기 기판(2)상에 스핀 코팅하기 위해 구성될 수 있다. 상기 지지수단(5)은 반도체 제조를 위한 생산 라인 또는 로봇암에서의 지지요소로서 또한 구성될 수 있다.
층(3)이 상기 기판(2)에 적용된다. 상기 층(3)의 가장자리 영역(4)은 도 1 에 개략적으로 도시된 바와 같이 두꺼워진다. 본 특허출원에 사용된 바와 같은 "가장자리 영역" 이라는 용어는, 상기 기판 표면 영역 및/또는 상기 기판(2)의 외주면 가장자리의 전면 및/또는 상기 기판(2)의 후방측을 지칭한다.
상기 층(3)은 포토레지스트, 보호성 레지스트, 얇은 금속 코팅 또는 1 또는 그 이상의 유전층으로 구성될 수 있다.
레이저빔(7)은 이미징 수단의 일실시예를 대표하는 렌즈(8)에 의해 상기 가장자리 영역(4) 상에 이미징된다. 동시에, 상기 레이저빔(7)은 렌즈(8)를 이용하여 포커싱된다. 상기 렌즈(8)의 초점은 상기 가장자리 영역(4) 내에 위치하는 것이 바람직하지만, 상기 가장자리 영역의 약간 상부 또는 하부에 위치될 수도 있다. 상기 초점 근처에서는, 상기 레이저빔(7)이, 그 길이가 상기 렌즈 앞에서 대체로 상기 레이저빔(7)의 직경만큼 미리 결정되는, 대체로 가우스형 빔 윤곽을 상기 렌즈 또는 렌즈 시스템(8) 및 상기 렌즈들 및/또는 렌즈들 시스템(8)의 특성들에 의해 제공한다. 상기 빔의 윤곽은 상기 초점의 직경이 상기 층(3)의 근처에서 최소한도로 변화되도록 조절되는 것이 바람직하다.
도 1 의 하부에서, 상기 초점(7)은 제거될 차단된 가장자리 영역(4)에 대하여 반경방향으로 내부를 향하여 위치된다. 상기 코팅으로부터 제거된 증기 및 입자들을 제거하는 진공장치(9)는 상기 기판(2)의 외주면 가장자리 근처 및 상기 레이저의 초점(10) 내에 배열되고, 이에 따라, 제거되지 않을 상기 층(3) 영역 및 상기 가장자리 영역을 촬영하는 카메라의 광학 유닛은 오염되지 않는다. 도 1 에 따르면, 상기 진공장치(9)는 상기 기판(2) 상부에 배열된다. 원칙적으로, 상기 진공장치(9)는 예를들면 상기 기판(2)의 전체 가장자리 영역을 둘러싸는 것과 같은 임의의 다른 적절한 방법으로 배열될 수 있다.
도 1 에 따른 상기 레이저빔(7)은 상기 기판 표면상에 대체로 수직 방향으로 투사되고, 상기 진공장치(9)는 상기 기판(2) 상부에 배열되기 때문에, 상기 기판(2)은 대체로 상기 기판(2)의 수준에서 방해없이 처리될 수 있다.
원칙적으로, 상기 제거된 코팅의 증기 또는 입자들을 상기 기판 가장자리로부터 멀리 불어서 제거해주는 송풍기(9')가 상기 진공장치(9) 대신에 또한 제공될 수 있다.
상기 가장자리 영역(4)을 제거하기 위해, 상기 레이저빔(7)은, 상기 초점(10)이 상기 제거될 가장자리 영역(4) 내에 배치될때 까지 반경방향으로 외부를 향하여(화살표 r) 이동된다.
이후, 상기 레이저 파워는, 증발에 의해 상기 레이저 초점(10) 영역에서 상기 층(3)을 제거하기 위해 적절히 설정된다. 제거하는 동안에, 상기 기판(2)은 상기 지지수단(5)에 의해 계속 회전된다. 따라서, 상기 레이저빔(7)은 대체로 링형상인 가장자리 영역(4)을 고르게 제거한다. 추가적으로, 상기 레이저빔(7)은, 더 넓은 가장자리 영역을 제거하기 위해 반경 방향에서 이리저리로 빠르게 이동될 수 있다. 상기 레이저빔(7)의 주기적인 이리저리로의 이동을 달성하기 위해, 도시되지 않는 미러가 예를 들면 압전 작동기를 이용하여 주기적으로 틸트될 수 있고; 상기 렌즈들(8) 및 상기 렌즈 시스템의 렌즈들(8)이 주기적으로 틸트될 수 있고; 또는 선택적으로 광학적 이미징 유닛을 구비하는 상기 레이저빔(7)을 안내하는 광섬유가 이리저리 신속하게 이동될 수 있다.
도 2 는 본 발명에 따른 장치(1b)의 제 2 실시예의 단면도 및 평면도를 도시한다. 제 2 실시예에 있어서, 상기 레이저빔(7)은, 상기 레이저빔(7)이 대체로 평행한 방향으로 상기 기판 표면에 의해 형성된 평면상에 투사되고 상기 레이저빔이 상기 기판의 가장자리상으로 접선방향으로 투사되도록 상기 가장자리 영역(4) 상에 이미징된다. 상기 가장자리 영역(4)의 제거 동안에, 상기 레이저빔(7)은 반경 방향으로(화살표 r) 이리저리 신속하게 이동될 수 있고 및/또는 더욱 큰 부피를 제거하기 위해 z 방향에서 이리저리 신속하게 이동될 수 있다.
도 3 은 본 발명에 따른 장치(1c)의 제 3 실시예의 단면도 및 평면도를 도시한다. 제 3 실시예에서는, 대체로 직사각형의 기판(2)이 가공된다. 제 3 실시예에 따르면, 상기 레이저빔(7) 및 상기 기판(2)은, 상기 레이저빔(7)이 상기 기판(2)의 외주 가장자리를 따라 이동되도록 서로에 대해 이동될 수 있다. 대체로, 이것은 x방향 및 y 방향에서 상기 레이저빔(7) 및 기판(2)의 상대적인 이동을 요구한다. 이러한 운동은 예를들면 상기 기판(2)을 지지하기 위한 x-y 이동 플랫폼 또는 로봇암 또는 이동가능한 방식으로 지지되는 상기 레이저빔(7)을 안내하는 광섬유(도시되지 않음)에 의해 달성가능하다.
도 4 는 본 발명에 따른 장치(1d)의 제 4 실시예의 개략적인 사시도를 도시한다. 상기 장치(1d)는, 상기 레이저빔(7)에 대해 비투과성이고 이에 따라 상기 레이저빔(7)이 제거될 상기 가장자리 영역(4) 보다는 상기 기판(2) 영역 상에 이미징되는 것을 방지하는 개구(12)를 포함한다. 상기 개구(12)는 상기 기판의 표면으로부터 약간의 간격을 두고 적절하게 배열된다. 따라서, 회절 효과가 상기 스크린(12)의 가장자리 가까이에서 발생할 수 있고, 이에 따라 상기 가장자리 영역(4)의 적절한 부피를 특정하고 제거하기 위한 추가적인 자유도를 제공한다.
도 5a 는 마스크 블랭크의 가장자리 영역의 기계적인 프로파일 측정 결과를 도시하는데, 이것은 본 발명에 따라 제거된다. 석영 유리로부터 제조된 마스크 블랭크는 불용성 및/또는 거의 용융가능하지 않은 전자빔 레지스트(Nippon Zeon 사에 의해 제조된 타입 ZEP 7000)로 코팅되었고 200℃ 의 온도(베이킹 온도)에서 경화되었다. 이후, 상기 전자빔 레지스트는 상술된 바와 같이 레이저빔을 이용하여 제거되었다. 그 다음 상기 가장자리 영역은 프로파일 미터(타입: Dektat)로 측정되었다. 도 5a 에 있어서, 상기 nm 단위의 측정된 층 두께는 마이크로미터 단위의 길이로서 상기 가장자리 영역에 수직인 방향에 대해 도시된다. 도 5a 에 도시된 바와 같이, 상기 가장자리 영역에서의 상기 층두께는 약 270 nm 로부터 0(zero)으로 200마이크로미터 길이에 걸쳐 떨어진다. 이러한 영역에서는 상기 층의 농후화 없이 상기 적용된 레지스트층의 가장자리가 연속적으로 감소된다. 따라서, 전반적으로, 상기 층두께는 균일하게 감소하고 대체로 상기 가장자리 아웃라인의 균열 및/또는 굴곡부 없이 감소된다. 상기 제거된 가장자리 영역의 전면은 대체로 상기 적용된 레지스트층이 결여되어 있어서, 이것의 하부에 배열된 층은 예를들면 전기적인 전하를 전환시키기 위해 측면으로부터 접촉되는 것이 또한 가능하다.
도 5b 및 도 5c 는, 비교를 통하여, 상기 가장자리 영역에 용매를 분사함에 의한 종래의 방법으로 제거된 마스크 블랭크의 가장자리 영역의 기계적인 프로파일 측정의 결과를 도시한다. 석영 유리로부터 만들어진 마스크 블랭크는 용융가능한 포토레지스트(타입 IP3600)로 코팅되었다. 포토레지스트는 이러한 실시예에서 사용되었기 때문에, 상기 사용된 포토레지스트 페인트층은 도 5a 와의 비교에 의하면 더 두껍다. 이후, 상기 적용된 포토레지스트는 상기 가장자리 영역에 상기 포토레지스트를 용해시킬 수 있는 용매를 분사함에 의해 제거되었다. 제 1 실시예에의 경우와 같이, 상기 가장자리 영역은 프로파일 미터(타입: Dektat)를 이용하여 측정되었다. 도 5b 및 도 5c 에 있어서, nm 단위의 상기 측정된 층두께는 마이크로미터 단위의 길이로서 상기 가장자리 영역에 수직방향에 대하여 도시된다.
도 5b 로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 가장자리 영역의 층두께는 대략 150 마이크로미터의 길이에 걸쳐 대략 500 nm 로부터 더욱 강하게 감소되고, 약 400 마이크로미터의 길이에 걸쳐 0(zero)으로 떨어진다. 그러나, 상기 적용된 레지스트층의 가장자리는 연속적으로 감소되지 않는다. 반대로, 상기 가장자리 영역에서는, 최초에 상기 층의 상당한 농후화가 존재하고, 상기 층두께는 3000 nm 이상으로 증가된다. 전체적으로, 상기 층두께는 따라서 균일하게 감소하지 않지만, 상기 가장자리 윤곽은 그 높이가 상기 적용된 레지스트층의 두께를 상당히 초과하는 최대값을 제공한다.
도 5b 에 도시된 실시예의 경우에 있어서, 상기 용매의 선택적인 분사를 위해 노즐은 단지 1회 이동되었고, 반면, 도 5c 에 도시된 실시예의 경우에는, 상기 용매의 선택적 분사를 위해 노즐이 2회 이동되었다. 도 5c 로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 가장자리 영역의 층두께는 약 200 마이크로미터의 길이에 걸쳐 약 500nm 로부터 더욱 강하게 감소되고, 약 300 마이크로미터의 추가 영역에 걸쳐 0(zero)으로 떨어진다. 그러나, 상기 적용된 레지스트층의 가장자리는 연속적으로 감소되지 않는다. 반대로, 상기 가장자리 영역 내에는, 먼저 상당한 층의 농후화를 갖는 2 개의 영역이 존재하고, 층 두께는 각각 2000 nm 및 1600 nm 이상으로 상승한다. 전체적으로, 상기 층 두께는 균일하게 감소하지 않지만, 상기 가장자리 윤곽은 그 높이가 적용된 상기 레지스트층의 두께를 상당히 초과하는 2 개의 최대값을 제공한다.
도 5b 및 도 5c 에 따른 실시예의 경우에, 상기 제거된 가장자리 영역의 전면에는 상기 적용된 레지스트층이 전혀 존재하지 않는 것은 아니다. 반대로, 상기 레지스트층의 두께는, 상기 관찰된 층의 농후화는 별도로 하고, 처음에는 2 개의 영역에서 강하게 감소하고, 그 후에는 점진적으로 감소한다. 따라서, 상기 페인트층 아래에 배열된 층은 예를 들면 전하를 전환시키기 위해 측면으로부터 접촉될 수없고, 또는 한정된 측면으로부터 단지 접촉될 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 기판(2)은 요구되는 어떤 형상의 외부 윤곽을 제공한다. 그러나, 원형 또는 직사각형의 외부 윤곽이 바람직하다. 상기 기판은 예를 들면, 웨이퍼와 같은 반도체 기판, 예를 들면, LCD 디스플레이용 기판과 같은 유리 또는 석영 유리판일 수 있으며, 또는 마스크 블랭크가 사용될 수 있고, 또는 그 위에 포토레지스트층이 적용되고 뒤이어 제거되는 마스크와 같은 미세 전자 부품의 석판인쇄 제조에서의 이용을 위한 다른 어떤 기판일 수 있다. 제거될 상기 층은 포토레지스트층, 보호성 레지스트층, 얇은 금속 코팅 또는 얇은 유전층 또는 수개의 유전층들을 포함하는 시스템일 수 있다. 상기 레이저빔의 파라미터들은 상기 기판 및 제거될 상기 층의 특성에 적절한 방법으로 적합화될 수 있다.
상기 레이저의 적절한 파라미터들은, 특히, 레이저 파워, 상기 레이저 펄스의 평균 펄스 지속시간, 그것들의 반복 속도, 레이저 파장 및 상기 초점 영역에서의 상기 레이저빔의 직경이다. 본 발명에 따르면, 약 50W 내지 약 100W 의 영역에서의 레이저 파워가 바람직하다. 상기 레이저 파워는 200W 까지일 수 있으며, 한계는 대체로 제거될 상기 층(3) 아래에 배열된 상기 기판(2)의 파괴 한계에 의해 단지 제공된다. 상기 제거 공정 이외에, 상기 기판(2)에 의해 흡수된 열적 파워 및 연계된 기계적인 응력은 또한 상기 기판(2)의 파괴 한계에 기여할 수 있다.
CO2-레이저, Nd:YAG 레이저, 주파수가 두배로된 또는 주파수가 세배로된 Nd:YAG 레이저, 엑시커 레이저, 반도체-다이오드 레이저 또는 다이어도-펌핑된 고체 상태 레이저가 예를 들면 상기 레이저 광원으로서 고려될 수 있다. 상기 레이저의 파장은 제거될 상기 재료의 특성에 적합화되며, 예를 들면, 제거될 상기 재료의 흡수띠 또는 회전띠에 맞춰지거나 이러한 띠에 가까워질 수 있다.
상기 레이저빔 및 기판이 서로에 대해 이동되는 이동 속도는 상기 가장자리 영역의 제거의 질을 결정할 수 있는 또 다른 파라미터를 제공한다.
본 발명에 따르면, 적절한 파라미터들이 예를 들면 표와 같은 경험을 기초로한 값을 기초로 특정될 수 있고 또는 상기 제거 공정 동안에 모니터링되고 적합화되며 및/또는 연속적으로 제어될 수 있다. 상기 후자의 대안에 따르면, 제거될 상기 가장자리 영역에 대체로 동일한 방법으로 코팅된 제거된 가장자리 영역 또는 제거된 시험 영역은 광학적으로 감지되고 평가될 수 있다. 도 3 에 도시된 시험 영역(13)에 대한 1 가지 예는 제거될 상기 가장자리 영역(4) 바로 근처에 배열된다.
물론, 상기 시험 영역(13)은 상기 기판(2)으로부터 또한 멀리 떨어지거나 또는 상기 기판(2) 외부의 다른 임의의 위치에 또한 배열될 수 있다. 상기 제거의 질이 상기 가장자리 영역(4)을 기초로 평가되는 경우, 상기 촛점(10) 바로 근처의 가장자리 영역이 이용될 수 있고, 또는 이동 방향에서의 상기 레이저 촛점(10)의 하부에 배열된 이미 제거된 가장자리 영역이 또한 이용될 수 있다.
상기 시험 영역 및/또는 이미 제거된 가장자리 영역은 광학적으로 스캔될 수 있고, 반사, 투과 또는 산란광을 기초로 평가될 수 있다. 원칙적으로, 상기 제거의 질을 평가하기 위해, 제거된 가장자리 영역 또는 제거된 시험 영역은 원칙적으로 미시적으로 또는 거시적 이미지를 이용하여 또한 평가될 수 있다.
상기 평가는 컴퓨터를 이용하여 수행되는 것이 바람직한데, 여기서 상기 감지된 값들 및/또는 이미지들은 평가되고 미리 저장된 참조값들과 비교된다. 바람직하지 않은 편차의 경우에, 1 또는 그 이상의 종래에 결정된 적절한 파라미터들은, 제거의 적합한 질이 상기 가장자리 영역 및/또는 시험 영역에서 결정될 때 까지 적합화되거나 또는 제어될 수 있다.
상기 방법을 이용하면, 상기 가장자리 영역은 예를 들면 제거될 상기 층(3)의 절반 두께 또는 임의의 다른 두께까지의 임의의 요구되는 정도로 제거될 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 상기 가장자리 영역(4)의 층은 대체로 완전하게 제거된다. 상기 적절한 파라미터의 적합한 선택으로, 상기 가장자리 영역은, 예를 들면, 평탄화 또는 라운딩처리와 같이 적절하게 구조화 또는 패턴화될 수 있다. 본 발명에 따른 방법은 제거되지 않는 상기 층(3)의 다른 영역상에 방해 조각 단편들 또는 입자들의 침착없이 상기 가장자리 영역(4)의 특히 온화한 제거를 특징으로 한다.
상술한 본 발명에 따른 상기 방법이 어떠한 추가적인 용매 및/또는 에칭 매체의 이용없이 작동하더라도, 상기 방법은, 원칙적으로, 예를 들면, 뒤따르는 공정 단계에서 적절한 용매 및/또는 에칭 매체가 또한 사용된다. 실제로, 본 발명에 따른 상기 방법이 제공된 특히 온화한 제거로 인해, 이러한 유형의 뒤따르는 공정 단계는 오류가 덜 발생하고 상기 기판에 적용된 층에서 이질성을 갖게된다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 미세 석판 인쇄 공정에서 이용되는 기판에 적용되는 층의 가장자리 영역은 제거되지 않을 상기 층 영역의 손상 또는 오염 없이 신뢰할만하게 그리고 정확하게 제거될 수 있으며, 상기 층을 상기 기판에 코팅하는 것이 보다 신뢰할만 하고 더욱 간단하게 수행되는 탁월한 효과를 갖는다.

Claims (23)

  1. 미세 석판인쇄 공정에서의 이용을 위한 기판(2)에 적용된 층(3)의 가장자리 영역(4)을 제거하는 방법에 있어서,
    레이저빔(7)이 가장자리 영역(4) 상에 이미징되고, 상기 레이저빔(7)은 증발에 의해 상기 가장자리 영역(4)을 제거하는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저빔은 이미징 수단(8)에 의히여 상기 가장자리 영역에 점 또는 선 형상으로 포커싱되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저빔(7)은, 상기 레이저빔이 대체로 수직한 방향에서 상기 기판의 표면상에 투사되도록 상기 가장자리 영역 상에 이미징되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저빔(7)은 상기 레이저빔이 대체로 평행한 방향에서 상기 기판 표면에 의해 연장된 평면 상에 투과되도록 상기 가장자리 영역 상에 이미징되고, 상기 레이저빔은 상기 기판의 가장자리 상에 접선 방향으로 투사되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    증발된 상기 가장자리 영역(4)의 단편 및 입자들은 상기 가장자리 영역 근처에 배열된 진공장치 또는 송풍장치에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판(2)은 대체로 원형이고 상기 층은 포토레지스트 코팅을 포함하는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저빔(7) 및 기판(4)은 서로에 대해 이동되고, 상기 레이저빔은 가장자리 영역(4)을 제거하기 위해 상기 가장자리 영역(4)을 스캔하는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저빔에 의해 제거된 가장자리 영역(4) 또는 상기 가장자리 영역과대체로 동일한 방법으로 코팅된 시험 영역(13)은, 상기 가장자리 영역(4) 또는 시험 영역이 대체로 전체에 걸쳐 제거되도록 상기 레이저빔의 파라미터를 적합화시키거나 또는 조절하기 위해, 광학적으로 스캔되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    개구 수단(12)이, 제거될 상기 가장자리 영역(4) 보다는 상기 기판(2)의 영역 상에 상기 레이저빔이 이미징되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 방법.
  10. 기판(2)을 층(3), 특히, 미세 석판인쇄 공정에서의 이용을 위한 포토레지스트층으로 코팅하는 방법에 있어서,
    층이 상기 기판에 적용되고, 상기 적용된 가장자리 영역(4)은 레이저빔(7)을 상기 가장자리 영역(4) 상에 이미징함에 의해 제거되어, 상기 레이저빔(7)이 증발에 의해 상기 가장자리 영역(4)을 제거하는 것을 특징을 하는, 기판을 층으로 코팅하는 방법.
  11. 미세 석판인쇄 공정에서의 이용을 위해, 기판에 적용된 층(3)의 가장자리 영역(4)을 제거하는 장치에 있어서,
    레이저빔(7)의 방사를 위한 레이저 광원을 포함하며, 상기 레이저빔을 상기기판(2)의 가장자리 영역(4) 상에 이미징하기 위한 이미징 수단(8)을 포함하며, 상기 레이저 광원은 상기 레이저빔(7)으로 증발에 의해 상기 가장자리 영역(4)을 제거하기 위해 적합화되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 이미징 수단(8)은 상기 레이저빔을 상기 가장자리 영역 상에 점 또는 선 형태로 포커싱하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 이미징 수단(8)은, 상기 레이저빔이 상기 기판 표면에 대체로 수직인 방향으로 투사되도록, 상기 레이저빔(7)을 상기 가장자리 영역 상으로 이미징시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 이미징 수단(8)은, 상기 레이저빔이 대체로 평행한 방향에서 상기 기판 표면에 의해 연장된 평면 상에 투사되도록, 상기 레이저빔(7)을 상기 가장자리 영역 상으로 이미징시키도록 구성되며, 상기 레이저빔은 상기 기판의 가장자리 상에접선 방향으로 투사되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 장치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    진공 또는 송풍에 의해 상기 가장자리 영역(4)으로부터 증발된 상기 층의 단편 및 입자들을 제거하기 위해, 상기 가장자리 영역(4) 근처에 진공장치(9) 또는 송풍장치가 배열되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 장치.
  16. 제 11 항에 있어서,
    대체로 원형이고, 그 위에 포토레지스트층이 스핀 코팅에 의해 적용된, 기판 지지용 지지수단(5)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 장치.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 레이저빔(7) 및 상기 기판(4)이 서로에 대하여 이동되도록 구성되고, 상기 레이저빔은 상기 가장자리 영역을 제거하도록 상기 가장자리 영역(4)을 스캔하는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 장치.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 레이저빔에 의해 제거된 상기 가장자리 영역 또는 시험 영역(13)을 광학적으로 스캐닝하기 위한 광학 스캐닝 장치를 더 포함하며, 이것은 상기 가장자리 영역(4) 또는 시험 영역이 대체로 그 전체적으로 제거되도록, 상기 레이저빔의 파라미터를 적합화 또는 조절하기 위해, 대체로 상기 가장자리 영역에 동일한 방식으로 코팅되는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 장치.
  19. 제 11 항에 있어서,
    제거될 상기 가장자리 영역(4) 보다는 상기 기판(2) 영역 상에 상기 레이저빔이 이미징되는 것을 방지하기 위해, 개구 수단(12)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 기판에 적용된 층의 가장자리 영역을 제거하는 장치.
  20. 미세 석판인쇄 공정에서의 이용을 위해 기판을 층(2)으로 코팅하는 장치에 있어서,
    상기 층을 상기 기판에 적용하는 코팅 장치와;
    레이저빔(7)을 방사하기 위한 레이저 광원과; 그리고
    상기 레이저빔을 상기 기판(2)의 가장자리 영역(4) 상에 이미징하기 위한 이미징 수단(8)을 포함하며, 여기서, 상기 레이저 광원은 상기 가장자리 영역(4)을 레이저빔(7)으로 증발에 의해 제거하는데 적합화되는 것을 특징으로 하는, 기판을 층으로 코팅하는 장치.
  21. 미세 석판인쇄 공정에서의 이용을 위해 층(3)으로 코팅된 기판에 있어서,
    상기 층의 가장자리 영역(4)은 상기 가장자리 영역(4)을 증발에 의해 제거하기 위해 레이저빔(7)을 상기 가장자리 영역(4) 상으로 이미징시킴에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는, 석판인쇄 공정에서의 이용을 위해 층으로 코팅된 기판.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 층은 거의 용해되지 않는 포토레지스트를 포함하는 것을 특징으로 하는, 석판인쇄 공정에서의 이용을 위해 층으로 코팅된 기판.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 가장자리 영역(4)은 대체로 균일하게 제거되고, 상기 가장자리 영역(4)의 전면은 대체로 상기 제거될 층이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는, 석판인쇄 공정에서의 이용을 위해 층으로 코팅된 기판.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9132511B2 (en) 2011-01-13 2015-09-15 Suss Microtec Photonic Systems, Inc. Laser removal of conductive seed layers
KR20200125810A (ko) * 2019-04-25 2020-11-05 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US11869763B2 (en) 2019-04-30 2024-01-09 Semes Co., Ltd. Apparatus and system for treating substrate
US11972939B2 (en) 2019-06-17 2024-04-30 Semes Co., Ltd. Method and apparatus for treating substrate

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010011224A1 (en) * 1995-06-07 2001-08-02 Stephen James Brown Modular microprocessor-based health monitoring system
DE102005042769A1 (de) * 2005-09-08 2007-03-15 Disco Hi-Tech Europe Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Formkorrektur eines dünngeschliffenen Wafers
US7802978B2 (en) * 2006-04-03 2010-09-28 Molecular Imprints, Inc. Imprinting of partial fields at the edge of the wafer
WO2007118939A1 (fr) 2006-04-19 2007-10-25 Arcelor France Procede de fabrication d'une piece soudee a tres hautes caracteristiques mecaniques a partir d'une tole laminee et revetue
DE102009015712A1 (de) * 2009-03-31 2010-10-14 Globalfoundries Dresden Module One Llc & Co. Kg Materialentfernung in Halbleiterbauelementen durch Verdampfen
MY160582A (en) * 2009-09-22 2017-03-15 First Solar Inc System and method for tracking and removing coating from an edge of a substrate
IN2012DN02442A (ko) * 2009-09-22 2015-08-21 First Solar Inc
WO2011163302A1 (en) * 2010-06-23 2011-12-29 Seidel, Inc Process for selectively removing a coating layer
CN102971110B (zh) * 2010-06-30 2015-04-15 第一太阳能有限公司 高温活化工艺
JP5923765B2 (ja) * 2011-10-07 2016-05-25 株式会社ブイ・テクノロジー ガラス基板のレーザ加工装置
CN103091995A (zh) * 2011-11-04 2013-05-08 上海华虹Nec电子有限公司 减少芯片边缘光阻斜坡区域的方法
US9908201B2 (en) * 2014-04-22 2018-03-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited Systems and methods for edge bead removal
DE102014006723B4 (de) 2014-05-07 2023-01-26 Mercedes-Benz Group AG Verfahren zum Visualisieren und Reinigen von Verunreinigungen
JP6560828B2 (ja) * 2015-12-23 2019-08-14 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 基板上の感光性材料を除去するための方法
CN107442932A (zh) * 2016-05-31 2017-12-08 朴力美电动车辆活力株式会社 二次电池的激光焊接方法
CN106363299A (zh) * 2016-11-11 2017-02-01 西安必盛激光科技有限公司 一种超高功率的激光退镀设备及其退镀方法
CN215731596U (zh) 2018-09-21 2022-02-01 应用材料公司 用于处理基板的系统
KR102245275B1 (ko) 2019-04-30 2021-04-27 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102270936B1 (ko) * 2019-06-17 2021-07-01 세메스 주식회사 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
TWI799193B (zh) * 2021-12-27 2023-04-11 南亞科技股份有限公司 斜角蝕刻方法及半導體元件結構的製備方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4875989A (en) * 1988-12-05 1989-10-24 Texas Instruments Incorporated Wafer processing apparatus
US5362608A (en) * 1992-08-24 1994-11-08 Brewer Science, Inc. Microlithographic substrate cleaning and compositions therefor
US5418349A (en) * 1993-06-04 1995-05-23 Xerox Corporation Process for reducing thickness of a polymeric photoconductive coating on a photoreceptor with laser
DE19536474C2 (de) * 1995-09-29 1999-10-21 Siemens Ag Reinigungsverfahren für ein zu strukturierendes, beschichtetes Werkstück
EP0806128B1 (en) * 1995-11-24 1999-03-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of selectively removing a metallic layer from a non-metallic substrate
US5952050A (en) * 1996-02-27 1999-09-14 Micron Technology, Inc. Chemical dispensing system for semiconductor wafer processing
DE19833368C1 (de) * 1998-07-24 2000-02-17 Schott Glas Verfahren und Vorrichtung zur Bearbeitung von Bauteilen aus sprödbrüchigen Werkstoffen
US6267853B1 (en) * 1999-07-09 2001-07-31 Applied Materials, Inc. Electro-chemical deposition system
DE19900910A1 (de) * 1999-01-13 2000-07-27 Clean Lasersysteme Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln von Oberflächen mittels Laserstrahlung
WO2001082001A1 (en) * 2000-04-26 2001-11-01 Advanced Micro Devices, Inc. Lithography system with device for exposing the periphery of a wafer
US20020108938A1 (en) * 2001-02-09 2002-08-15 Patel Rajesh S. Method of laser controlled material processing
DE10128745A1 (de) * 2001-06-13 2003-01-23 Volkswagen Ag Airbageinrichtung für ein Fahrzeug, Verfahren zur Erzeugung einer Perforationslinie in einem Abdeckungs- und/oder Verkleidungsteil einer Airbageinrichtung sowie Verfahren zur Erzeugung einer durchgehenden Materialschwächung

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9132511B2 (en) 2011-01-13 2015-09-15 Suss Microtec Photonic Systems, Inc. Laser removal of conductive seed layers
KR20160012250A (ko) * 2011-01-13 2016-02-02 타마랙 사이언티픽 컴퍼니 인코포레이티드 전도성 시드 레이어를 레이저 제거하는 방법 및 장치
KR20200125810A (ko) * 2019-04-25 2020-11-05 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US11869763B2 (en) 2019-04-30 2024-01-09 Semes Co., Ltd. Apparatus and system for treating substrate
US11972939B2 (en) 2019-06-17 2024-04-30 Semes Co., Ltd. Method and apparatus for treating substrate

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DE10318681B4 (de) 2006-07-06

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