KR20070114629A - 묘화 시스템 - Google Patents

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KR20070114629A
KR20070114629A KR1020070038021A KR20070038021A KR20070114629A KR 20070114629 A KR20070114629 A KR 20070114629A KR 1020070038021 A KR1020070038021 A KR 1020070038021A KR 20070038021 A KR20070038021 A KR 20070038021A KR 20070114629 A KR20070114629 A KR 20070114629A
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KR1020070038021A
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히로유키 와시야마
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가부시키가이샤 오크세이사쿠쇼
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Abstract

묘화처리에 있어서, 노하우적인 지식에 기초한 세팅을 하지 않고, 적절한 묘화 패턴을 형성한다.
미리 설정된 발광길이에 따라, 2개의 식에 기초하여 노광동작 피치(EPm), 주사속도(Vm)를 산출한다. 그리고, 여러 노광량 및 발광길이와 그것에 대응하는 주사속도, 노광동작 피치 중에서, 선택되는 노광량, 발광길이에 따른 주사속도, 노광동작 피치를 결정하고, 노광 패러미터로서 묘화처리에서 설정한다.
광변조 소자, 광변조 유닛, 노광 영역, 피묘화체, 묘화방법, 주사속도, 패러미터, 노광동작 피치, 감광재료, 묘화 시스템

Description

묘화 시스템{PATTERN FORMING SYSTEM}
도 1은 본 실시형태인 묘화 시스템을 모식적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 묘화장치에 설치된 노광 유닛을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 3은 노광 영역의 상대이동, 즉 노광 영역에 의한 주사를 도시한 도면이다.
도 4는 투영(조사) 스폿의 위치관계를 도시한 도면이다.
도 5는 묘화 시스템의 블럭도이다.
도 6은 노광 패러미터 산출처리를 도시한 플로우차트이다.
도 7은 주사속도와 노광동작 피치의 관계를 도시한 그래프이다.
도 8은 노광 패러미터 설정처리를 도시한 플로우차트이다.
(부호의 설명)
10 묘화장치 20 노광 유닛
21 광원 22 DMD(광변조 유닛)
30 묘화제어부 30A제어 유닛
30B 키보드 30C 모니터
31 메모리 32 시스템 컨트롤 회로
34 DMD 제어부 38 스테이지 제어부
39 표시처리 회로 40 스테이지 위치 검출부
EP 노광동작 피치 V 주사속도
Ld 발광길이(발광계속 거리)
E 노광량 SW 기판(피묘화체)
EA 노광 영역 Xij 디지털 마이크로 미러(광변조 소자)
Yij 미소 스폿(노광 스폿)
본 발명은 원판이 되는 포토마스크(레티클), 또는 직접적으로 프린트 기판이나 실리콘 웨이퍼 등의 피묘화체에 회로패턴 등의 패턴을 형성하는 묘화장치에 관한 것이다. 특히, DMD(Digital Micro-mirror Device), LCD 등 광변조 소자를 규칙적으로 배열한 광변조 유닛을 사용하여 묘화처리를 실행하는 묘화 시스템에 관한 것이다.
기판 등의 피묘화체의 제조공정에서는 포토레지스트 등의 감광성 재료를 도포한 피묘화체에 대해 패턴형성을 위한 묘화처리가 실행되고, 현상처리, 에칭 또는 도금처리, 레지스트 박리 등의 공정을 거쳐, 피묘화체에 패턴이 형성된다. LCD, DMD, SLM(Spatial Light Modulators) 등 광변조 소자를 배열시킨 광변조 유닛을 사용하는 묘화 시스템에서는, 광변조 유닛에 의한 조사 스폿(이하에서는, 노광 영역 이라고 함)을 기판에 대해 상대적으로 일정 속도로 주사시킴과 동시에, 묘화 패턴에 따라 각 광변조 소자를 소정의 타이밍으로 제어한다.
광변조 소자의 사이즈에 영향받지 않고 미세한 패턴을 형성하기 위해서, 각 광변조 소자에 의한 조사 스폿(미소 스폿)을 주사방향을 따라 서로 오버래핑 시키면서 노광동작이 실행된다(특허문헌 1 참조). 기판 등에 대한 상대적인 주사속도, 미소 스폿을 오버래핑 시키는 노광동작 주기(시간 간격), 1회의 노광동작 기간 중에 실제로 조사를 계속하는 조사 시간 등, 묘화처리에 필요한 패러미터가 설정되고, DMD 등의 광변조 소자가 설정된 패러미터에 기초하여 제어됨으로써, 묘화 패턴이 형성된다.
[특허문헌 1] 일본 특개2003-084444호 공보
상기 노광 패러미터에 대해서는, 포토레지스트의 감광재료 특성, 묘화장치에 구비된 레이저 등의 광원 유닛, 광학계의 특성, 게다가 묘화 패턴의 정세도(精細度) 등을 고려하면서 설정하지 않으면 안된다. 패턴형성처리 뿐만 아니라, 현상처리, 에칭, 레지스트 박리 등 회로기판의 제조공정 전반을 파악하면서 제조 행정을 감시, 컨트롤 하는 오퍼레이터로서는, 상세한 묘화처리 조건을 참조하면서 적절한 노광 패러미터를 설정하는 것은 어렵다.
본 발명의 묘화 시스템은, 오버래핑 노광동작을 실행하는 묘화 시스템에서, 오퍼레이터가 노하우적인 지식을 필요로 하지 않고 노광 패러미터를 설정 가능하 며, 자동적으로 설정되는 노광 패러미터에 기초하여 묘화처리가 실행가능한 묘화 시스템이다.
본 발명의 묘화 시스템은 주사에 따라 차례로 진행해 오는 광변조 소자를 차례차례로 ON/OFF제어 하여, 조사 스폿의 위치를 조금 옮기는 것과 같이 노광을 오버래핑 시키는 묘화처리를 실행 가능하고, 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하여, 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 피묘화체에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격(노광 주기)에 따라 노광동작을 실행한다. 예를 들면, DMD 등의 광변조 유닛을 매트릭스 형상으로 2차원 배열시키고, 기판 등을 상대이동 시킴으로써 광원으로부터 방사되는 빔의 스폿을 상대적으로 주사시킨다. 노광동작 시간 간격은 광변조 소자를 사용하여 광을 투영하는 동작(노광동작)의 주기를 나타낸다. 다중 노광을 실행하기 위해서 주사(노광 영역의 상대적 이동)에 따라 광변조 소자를 차례로 소정 영역을 향하게 하여 조사하지만, 이때 완전히 동일한 위치에 스폿을 쬐지 않고 위치를 옮기는, 즉 오버래핑 시키도록 노광동작이 제어된다.
본 발명의 묘화 시스템은 산출수단과 설정수단을 구비한다. 산출수단은 주사속도와, 노광동작 피치와, 발광계속 거리의 3개의 노광 패러미터 중, 미리 설정되는 어느 1개의 패러미터에 기초하여, 설정된 1개의 패러미터를 제외한 나머지 2개의 패러미터를 산출한다. 주사속도는 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도를 나타낸다. 또, 노광동작 피치는 주사속도로 노광동작 시간 간격(주기) 동안에 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내고, 노광동작의 주기에 주사속도를 곱하여 거리로 나타낸 것이다. 이 노광동작 피치는 광의 투영(조사) 개시 타이밍의 주기를 나타낸다. 발광계속 거리는 노광동작 시간 간격 중 조사광이 실제로 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 노광 영역이 이동하는 거리를 나타낸다. 설정수단은 미리 설정 및 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격, 발광계속 거리를 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정한다.
본 발명의 산출수단은 광량에 관한 제1식과, 데이터 처리속도에 관한 제2식에 기초하여 노광 패러미터를 산출한다. 제1식은, 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라서 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식으로서, 주사속도에 대해 발광계속 거리가 비례함과 동시에 노광동작 피치가 반비례하는 관계에 있다. 한편, 제2식은, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이다. 주사속도, 노광동작 피치, 발광계속 거리 중 어느 하나가 정해지면, 2개의 변수(패러미터)가 제1, 제2식에 의해 나타내어지고 있으므로, 연립방정식의 해로서, 나머지 2개의 노광 패러미터가 일의적으로 산출된다. 그리고, 노광동작 피치, 주사속도, 발광계속 처리가 설정되면, 노광 영역이 설정된 주사속도로 이동하도록, 광변조 유닛 또는 피묘화체를 상대이동 하여, 광변조 유닛이 정해진 노광동작 피치로 반복 노광(투영)을 반복하고, 또한, 주사하면서 1회의 노광동작 중에서 발광계속 거리만큼 광을 계속해서 조사시키도록(예를 들면, DMD의 ON 상태를 유지하도록), 발광이 제어된다.
예를 들면 제1식은 이하의 식과 같이 표시된다.
V=((PO)×α×Ld)/(EP×C×E) ……(3)
단, V는 주사속도를 나타내고, Ld는 발광계속 거리를 나타내고, EP는 노광동작 피치를 나타낸다. PO는 1개의 광변조 유닛에 주어지는 광원의 조명광량을 일량(W)으로 표시하고, α는 기판(SW)까지 광의 에너지가 실제로 도달하는 파워 효율을 나타낸다. 예를 들면, n개의 광변조 유닛에 조명이 분산 공급되는 경우, PO는 광원의 파워(P)를 n으로 나눈 값이 된다. E는 피묘화체의 감광재료 특성, 즉 노광감도를 나타내는 단위면적당의 노광량이다. C는 광변조 소자에 의한 조사 스폿의 셀 사이즈를 나타낸다.
또 제2식은 예를 들면 이하의 식과 같이 표시된다.
V=(EP/tp) ……(4)
단, V는 주사속도를 나타내고, EP는 노광동작 피치를 나타낸다. tp는 광변조 유닛에의 묘화 데이터 전송속도, 혹은 묘화 시스템에서의 데이터 처리시간 중 느린 쪽의 데이터 처리속도를 나타낸다.
발광계속 거리는 묘화 패턴의 정세도에 관계되고, 패턴 선폭을 결정짓는 요소가 되며, 미리 정해지는 일이 많다. 따라서, 키보드 조작 등에 의해 미리 발광계속 거리를 설정하도록 구성하고, 산출수단은 설정된 발광계속 거리에 기초하여, 노광동작 피치와 주사속도를 산출하도록 하는 것이 좋다.
노광량은 피묘화체의 감광재료 특성에 의해 정해진다. 따라서, 여러 피묘화체의 노광량을 미리 복수의 값으로 입력하고, 그것에 맞추어 노광 패러미터를 대응 시켜 두고, 나중에 실제로 사용되는 피묘화체의 노광량을 따라서 노광 패러미터를 정하는 것이 좋다. 이 경우, 산출수단이 미리 정해진 발광계속 거리와, 설정되는 복수의 노광량에 따라 2개의 패러미터, 즉 노광속도 및 노광동작 피치를 산출하고, 설정수단이 산출 및 미리 설정된 노광속도, 노광동작 피치, 발광계속 거리를 그 노광량의 값과 대응시켜서 메모리에 기록한다. 그리고, 설정수단이 오퍼레이터에 의해 선택된 노광량에 대응하는 주사속도, 노광동작 피치, 발광계속 거리를 메모리로부터 독출하여, 노광 패러미터를 설정한다. 예를 들면 복수의 감도 노광량의 값을 표시장치에 표시하는 표시수단을 설치하고, 오퍼레이터가 노광량을 입력할 수 있도록 구성하는 것이 좋다.
또는, 노광량이 정해진 상태에서 발광계속 거리를 미리 몇가지 설정하고, 그것에 맞추어 나머지 2개의 패러미터를 대응시키고, 뒤에 선택된 발광계속 거리에 따른 노광 패러미터를 설정하도록 해도 된다. 이 경우, 산출수단은 미리 정해진 노광량과 설정되는 복수의 발광계속 거리에 따라서 2개의 패러미터, 즉 즉 노광속도 및 노광동작 피치를 각각 산출하고, 설정수단이 산출 및 미리 설정된 노광속도, 노광동작 피치, 발광계속 거리를 그 노광량의 값과 대응시켜서 메모리에 기록하고, 설정수단이 오퍼레이터에 의해 선택된 발광계속 거리에 대응하는 주사속도, 노광동작 피치를 메모리로부터 독출하여, 노광 패러미터를 설정한다. 오퍼레이터 선택을 위해, 복수의 발광계속 거리의 값을 표시장치에 표시하는 표시수단을 설치하면 된다.
본 발명의 묘화방법은 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배 열된 광변조 유닛을 사용하고, 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 피묘화체에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하는 묘화방법에 있어서, 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 주사속도로 노광동작 시간 간격 동안에 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중 미리 설정된 어느 1개의 패러미터에 기초하여, 노광동작 피치, 주사속도, 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 나머지 2개의 패러미터를 산출하고, 미리 설정 및 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격, 발광계속 거리를 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하고, 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 주사속도에 대해 발광계속 거리가 비례함과 동시에 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 주사속도에 대해 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 노광 패러미터 산출장치는, 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 주사속도로 노광동작 시간 간격 동안에 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중, 오퍼레이터에 의해 설정되는 1개의 패러 미터를 검지하는 패러미터 검지수단과, 설정된 1개의 패러미터에 기초하여, 노광동작 피치, 주사속도, 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 산출수단을 구비하고, 산출수단이 묘화 시스템의 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라서 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 주사속도에 대해 발광계속 거리가 비례함과 동시에 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 주사속도에 대해 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 노광 패러미터 산출 방법은, 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 주사속도로 노광동작 시간 간격 동안에 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중, 오퍼레이터에 의해 설정되는 1개의 패러미터를 검지하고, 설정된 1개의 패러미터에 기초하여, 노광동작 피치, 주사속도, 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 나머지 2개의 패러미터를 산출하고, 묘화 시스템의 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 주사속도에 대해 발광계속 거리가 비례함과 동시에 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 주사속도에 대해 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2 식의 두 식을 만족시키는 해로서, 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 프로그램은 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 주사속도로 노광동작 시간 간격 동안에 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중, 오퍼레이터에 의해 설정되는 1개의 패러미터를 검지하는 패러미터 검지수단과, 설정된 1개의 패러미터에 기초하여, 노광동작 피치, 주사속도, 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 산출수단을 기능시키는 프로그램으로서, 묘화 시스템의 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 주사속도에 대해 발광계속 거리가 비례함과 동시에 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 주사속도에 대해 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 나머지 2개의 패러미터를 산출하도록, 산출수단을 기능시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기판의 제조방법은, 1) 블랭크스인 기판에 감광재료를 도포하고, 2) 도포된 기판에 대해 묘화처리를 실행하고, 3) 묘화처리된 기판에 대해 현상처리를 하고, 4) 현상처리된 기판에 대해 에칭 또는 도금처리를 하고, 5) 에칭 또는 도금처리된 기판에 대해 감광재료의 박리처리를 하는 기판의 제조방법으로서, 묘화처리에서, 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 기판에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하고, 기판에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 주사속도로 노광동작 시간 간격 동안에 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 기판에 조사되고 있는 기간에 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중 미리 설정된 어느 1개의 패러미터에 기초하여, 노광동작 피치, 주사속도, 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 나머지 2개의 패러미터를 산출하고, 미리 설정 및 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격, 발광계속 거리를 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하고, 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라서 정해지는 기판에의 도달 조사광량이 기판의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 주사속도에 대하여 발광계속 거리가 비례함과 동시에 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 주사속도에 대하여 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 묘화 시스템은, 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 피묘화체에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하는 묘화 시스템에 있어서, 미리 정해지는 조사광이 실제로 피묘화체에 조사되고 있는 발광계속 기간에 기초하여, 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 노광동작 주기를 나타내는 노광동작 시간 간격 또는 그 노광동작 시간 간격으로 노광 영역이 이동하는 노광동작 피치를 산출하는 산출수단과, 미리 설정된 발광계속 기간, 및 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격을 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하는 노광 패러미터 설정수단을 구비하고, 산출수단이 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식인 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식인 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 주사속도, 및 노광동작 시간 간격 또는 노광동작 피치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 묘화방법은 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 피묘화체에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하는 묘화방법에 있어서, 미리 정해지는 조사광이 실제로 피묘화체에 조사되고 있는 발광계속 기간에 기초하여, 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 노광동작 주기를 나타내는 노광동작 시간 간격 또는 그 노광동작 시간 간격으로 노광 영역이 이동하는 노광동작 피치를 산출하고, 미리 설정된 발광계속 기간, 및 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격을, 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하고, 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식인 제1식과, 묘화처리 에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식인 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 주사속도, 및 노광동작 시간 간격 또는 노광동작 피치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기판의 제조방법은, 1) 블랭크스인 기판에 감광재료를 도포하고, 2) 도포된 기판에 대해 묘화처리를 실행하고, 3) 묘화처리된 기판에 대해 현상처리를 하고, 4) 현상처리된 기판에 대해 에칭 또는 도금처리를 하고, 5) 에칭 또는 도금처리된 기판에 대해 감광재료의 박리처리를 하는 기판의 제조방법으로서, 묘화처리에서, 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 기판에 대하여 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격을 따라 노광동작을 실행하고, 미리 정해지는, 조사광이 실제로 기판에 조사되고 있는 발광계속 기간에 기초하여 기판에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 노광동작 주기를 나타내는 노광동작 시간 간격 또는 그 노광동작 시간 간격으로 노광 영역이 이동하는 노광동작 피치를 산출하고, 미리 설정된 발광계속 기간, 및 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격을 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하고, 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 기판에의 도달 조사광량이 기판의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식인 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식인 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 주사속도, 및 노광동작 시간 간격 또는 노광동작 피치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다.
도 1은 본 실시형태인 묘화 시스템을 모식적으로 도시한 사시도이다. 도 2는 묘화장치에 설치된 노광 유닛을 모식적으로 도시한 도면이다. 도 3은 노광 영역(EA)의 상대 이동, 즉 노광 영역(EA)에 의한 주사를 도시하는 도면이다. 도 4는 투영(조사) 스폿의 위치관계를 도시한 도면이다.
묘화 시스템은 묘화장치(10)를 구비한다. 묘화장치(10)는 포토레지스트 등의 감광재료를 표면에 도포한 기판에 광을 조사함으로써 회로패턴을 형성하는 장치이며, 게이트 형상 구조체(12), 베이스(14)를 구비한다. 베이스(14)에는 X-Y 스테이지(18)를 지지하는 X-Y 스테이지, 구동기구(19)가 탑재되어 있고, X-Y 스테이지(18) 상에는 기판(SW)이 설치되어 있다. 게이트 형상 구조체(12)에는, 기판(SW)의 표면에 회로패턴을 형성하기 위한 노광 유닛(20)이 설치되어 있고, X-Y 스테이지(18)의 이동에 맞추어 노광 유닛(20)이 동작한다.
또, 묘화 시스템은 X-Y 스테이지(18)의 이동 및 노광 유닛(20)의 동작을 제어하는 묘화제어부(30)를 구비한다. 묘화제어부(30)는 제어 유닛(30A), 키보드(30B), 모니터(30C)로 구성되어 있고, 오퍼레이터가 노광 조건 등을 설정한다. 기판(SW)은, 예를 들면 실리콘 웨이퍼, 필름, 유리 기판, 또는 구리첩부 적층판이며, 프리베이크 처리, 포토레지스트의 도포 등의 처리가 시행된 블랭크스의 상태에서 X-Y 스테이지(18)에 탑재된다. 여기에서는, 네거형의 포토레지스트가 기판(SW)의 표면에 형성되어 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 노광 유닛(20)은 광원(21), DMD(Digital Micro-mirror Device)(22), 및 노광용 광학계로서 조명광학계(24), 결상광학계(26)를 구비하고 있고, 광원(21)과 DMD(22) 사이에 조명광학계(24)가 배치되고, DMD(22)와 기판(SW) 사이에 결상광학계(26)가 배치되어 있다. 반도체레이저 등의 광원(21)은 일정한 강도로 빔을 연속적으로 방사하고, 방사된 광은 조명광학계(24)로 유도된다. 조명광학계(24)는 확산판(24A)과 콜리메이터 렌즈(24B)로 구성되어 있고, 빔(LB)이 조명광학계(24)를 통과하면, DMD(22)를 전체적으로 조명하는 광속으로 이루어지는 광으로 성형된다. 또한, 도 2에 도시하는 DMD(22) 뿐만 아니라, 복수의 DMD가 주 주사방향(X방향)을 따라 배치되어 있고, 광원(22)으로부터 방사되는 빔은 각 DMD에 광파이버(도시 생략)를 통하여 전달된다.
DMD(22)는 마이크로미터(㎛)의 단위인 미소한 마이크로 미러가 매트릭스 형상으로 배열된 광변조 유닛이며, 각 마이크로 미러는 정전계 작용에 의해 회전변동 한다. 본 실시형태에서는, DMD(22)는 M×N개의 마이크로 미러가 매트릭스 형상으로 배열됨으로써 구성되어 있고, 이하에서는 배열(i,j)의 위치에 따른 마이크로 미러를 "Xij"(1≤i≤M, 1≤j≤N)로 나타낸다. 예를 들면, 1024×768의 마이크로 미러에 의해 DMD(22)가 구성된다.
마이크로 미러(Xij)는 광원(21)으로부터의 빔(LB)을 기판(SW)의 노광면(SU)의 방향으로 반사시키는 제 1 자세와, 노광면(SU) 밖의 방향으로 반사시키는 제 2 자세의 어느 자세로 위치결정 되고, 제어 유닛(30A)으로부터의 제어신호에 따라 자 세가 전환된다. 마이크로 미러(Xij)가 제 1 자세로 위치결정 되어 있는 경우, 마이크로 미러(Xij) 상에서 반사한 광은 결상광학계(26)의 방향으로 유도된다. 모식적으로 도시한 결상광학계(26)는 2개의 볼록 렌즈와 리플렉터 렌즈(도시 생략)로 구성되어 있고, 결상광학계(26)를 통과한 광은 포토레지스트층이 형성되어 있는 노광면(SU)의 소정 영역을 조사한다.
한편, 마이크로 미러(Xij)가 제 2 자세로 위치결정 된 경우, 마이크로 미러(Xij)로 반사한 광은 광흡수판(도시 생략)의 방향으로 유도되고, 노광면(SU)에는 광이 조사되지 않는다. 이하에서는, 마이크로 미러(Xij)가 제 1 자세로 지지되고 있는 상태를 ON 상태, 제 2 자세로 지지되고 있는 상태를 OFF 상태로 정한다.
결상광학계(26)의 배율은 여기에서는 1배로 정해져 있기 때문에, 1개의 마이크로 미러(Xij)에 의한 조사 스폿(Yij)의 사이즈(폭, 높이)는 마이크로 미러(Xij)의 사이즈와 일치한다. 마이크로 미러(Xij)의 부 주사방향(Y방향)에 대응하는 높이를 h, 주사방향(X방향)에 대응하는 폭을 1로 나타내면, 1×h의 사이즈를 갖는 조사 스폿(이하에서는, 미소 스폿이라고 함)이 된다. 마이크로 미러(Xij)는 정사각형 형상이고(h=1), 또, 패턴의 선폭에 대해 마이크로 미러(Xij)의 사이즈는 대단히 미소하여, 한조각의 길이는 수 ㎛∼수십 ㎛로 정해져 있다.
DMD(22)의 사이즈는 텔레비젼의 표시규격에 따라 정해지고, DMD(22)의 주 주 사방향에 대응하는 방향을 횡방향, 부 주사방향에 대응하는 방향을 종방향이라 규정하고, 폭(횡방향 길이) 및 높이(종방향 길이)를 각각 「W」, 「K」라고 나타내면, DMD(22)의 애스팩트비(횡종비 W:K)는 3:4로 정해진다.
X-Y 스테이지(18)가 정지한 상태에서 모든 마이크로 미러가 ON 상태일 경우, 노광면(SU) 상에는 소정 사이즈를 갖는 스폿(EA)이 쬐어진다(이하에서는, 이 스폿 영역을 노광 영역라고 한다 ). 결상광학계(26)의 배율은 1배이므로, D×R=K×W(=(M×h)×(N×1))의 관계가 성립된다.
DMD(22)에서는 마이크로 미러(Xij)가 각각 독립하여 ON/OFF 제어 되기 때문에, DMD(22) 전체에 조사한 광은 각 마이크로 미러에서 선택적으로 반사된 광의 광속으로부터 구성되는 광이 된다. 그 결과, 노광면(SU) 상에서 노광 영역(EA)이 위치하는 임의의 영역(Ew)에는, 그 장소에 형성해야 할 회로패턴에 맞는 광이 조사된다. 래스터 주사에 따라, X-Y 스테이지(18)는 일정속도로 이동하고, 이것에 따라, 노광 영역(EA)은 주 주사방향(X방향)을 따라 노광면(SU) 상을 상대적으로 일정속도로 이동하고, 회로패턴이 주 주사방향(X방향)을 따라 형성되어 간다.
X-Y 스테이지(18)가 일정 속도로 이동하고 있는 동안, 미소 스폿의 조사위치를 옮기는, 즉 오버래핑 시키도록 노광동작이 실행된다. 즉, 소정의 노광동작 시간 간격(노광 주기)으로 반복하여 광을 투영 개시시키기 위한 마이크로 미러(Xij)의 ON 전환제어가 실행됨과 동시에, X방향으로 늘어선 디지털 마이크로 미러가 차례로 소정의 영역을 향해서 광을 투영할 때, 차례로 조사하는 미소 스폿의 위치가 동일 하게 되지 않도록(오버래핑 하도록) 노광동작 시간 간격, 주사속도가 정해진다. 여기에서는, 마이크로 미러(Xij)의 미소 스폿(Yij)의 폭(l)에 따른 구간(l)을 노광 영역(EA)이 이동하는데 걸리는 시간보다도 짧은 시간 간격으로 노광동작이 실행된다.
이러한 노광동작의 타이밍 제어에 의해, 도 4에 도시하는 바와 같이, 기판(SW)이 일정속도로 상대이동 하는 동안, 노광 영역(EA)이 거리(이하, 노광동작 피치라고 함)(d)(<1)만큼 진행될 때마다 노광 영역의 동작이 반복하여 실행된다. 또한, 1회의 노광동작 중에서, 각 마이크로 미러의 ON 상태가 계속되고 있는 시간은 노광 영역(EA)이 거리(d) 만큼 진행하는데 걸리는 시간보다도 짧다. 여기에서는, 노광 영역(EA)이 거리(d)만큼 진행하는데 시간만큼 마이크로 미러가 ON 상태로 유지되고, 나머지 거리를 노광 영역(EA)가 이동하는 동안, 각 마이크로 미러는 OFF 상태로 전환된다(도 4 참조). 또한, 노광동작 피치(d)는 (1+d)로 설정해도 된다.
1개의 주사 밴드(SB)에 따라 주사가 종료되면, Y방향(부 주사방향)으로 X-Y 스테이지(18)가 거리(d)만큼 이동하고, 다음의 주사 밴드를 상대이동 해 간다(도 3 참조). 노광 영역(EA)이 왕복하면서 모든 주사 밴드를 주사하면, 묘화처리가 종료된다. 묘화처리 후에는, 현상처리, 에칭 또는 도금, 레지스트 박리처리 등이 시행되고, 회로패턴이 형성된 기판이 제조된다.
도 5는 묘화 시스템의 블럭도이다.
묘화제어부(30)의 제어 유닛(30A)은 시스템 컨트롤 회로(32), DMD 제어 부(34), 스테이지 제어부(38), 스테이지 위치 검출부(40), 래스터 변환부(42), 광원제어부(44)를 구비하고, CPU, RAM, ROM 등을 포함하는 시스템 컨트롤 회로(32)는 묘화장치(10) 전체를 제어하고, 미리 ROM에 저장된 묘화처리용 프로그램에 따라 DMD 제어부(34)는 DMD(22)를 제어한다.
묘화장치(10)에 따른 회로패턴 데이터가 CAM 데이터(벡터 데이터)로서 워크스테이션(도시 생략)으로부터 제어 유닛(30A)의 래스터 변환부(42)에 보내지면, 패턴 데이터는 래스터 주사에 따른 래스터 데이터로 변환되고, 일시적으로 DMD 제어부(34)의 비트맵 메모리(43)에 저장된다. 래스터 데이터는 마이크로 미러의 ON/OFF 중 어느 하나를 나타내는 2치화 데이터이며, 회로패턴의 2차원 도트 패턴으로서 나타내어진다.
비트맵 메모리(43)에 격납된 래스터 데이터는 노광 영역(EA)의 상대위치에 맞추어 소정 타이밍으로 차례로 독출된다. 독출된 비트맵 데이터와 스테이지 위치 검출부(40)로부터 보내 오는 노광 영역(EA)의 상대위치 정보에 기초하여 마이크로 미러를 ON/OFF제어 하는 제어신호가 DMD(22)에 출력된다. 스테이지 제어부(38)는 모터(도시 생략)를 구비한 X-Y 스테이지, 구동기구(19)를 제어하고, 이것에 의해 X-Y 스테이지(18)의 이동속도 등이 제어된다. 스테이지 위치 검출부(40)는 노광 영역(EA)의 X-Y 스테이지(18)에 대한 상대적 위치를 검출한다.
시스템 컨트롤 회로(32)는 광원(21)으로부터 광을 방출하기 위해서 광원제어부(44)에 제어신호를 보냄과 동시에, DMD 제어부(34)에 대해 노광 타이밍을 제어하기 위한 제어신호를 출력한다. 메모리(31)에는 노광 패러미터의 데이터가 기록되 고, 필요에 따라서 기록되고, 독출된다.
표시처리 회로(39)에서는 모니터(30C)에 화면표시 하기 위한 신호처리가 시행된다. 묘화 시스템을 기판 제조설비에 배치할 때, 키보드(30B)에 대한 입력조작에 의해 노광 패러미터의 선택군이 자동적으로 산출된다. 그리고, 실제로 기판을 제조하는 상황에서는, 미리 산출된 노광 패러미터의 선택군이 표시처리 회로(39)에 의해 표시되고, 키보드(30B)에 대한 입력조작에 의해 노광 패러미터가 결정된다.
도 6은 시스템 컨트롤 회로(52)에 의해 실행되는 노광 패러미터 산출처리를 도시하는 플로우차트이다. 도 7은 노광 패러미터 중 주사속도와 노광동작 피치의 관계를 도시한 그래프이다. 도 6에 도시하는 처리는 묘화 시스템에 밝은 전문가에 의한 입력조작에 의해 실행되는 처리이며, 기판의 제조현장에 묘화 시스템이 배치되었을 때의 세팅 시 등에 행해진다.
본 실시형태에서는, 묘화처리를 실행하는데 필요한 노광 패러미터를 결정하기 위해, 미리 이하와 같이 노광 패러미터를 산출한다. 우선, 묘화처리에서는, 기판(SW)의 노광 유닛(20)에 대한 주 주사방향(X방향)에 따른 상대속도, 즉 주사속도(이하, V(mm/s)로 나타냄)를 결정할 필요가 있다. 주사속도(V)의 값은 기판의 제조공정 전체에 영향을 주고, 주사속도(V)가 빠를 수록, 기판 전체에 대한 묘화처리 스피드 가 높아져, 작업량이 향상된다.
한편, 주사속도(V)에 관해서는, 광원의 광강도(광 파워)와 기판(SW)의 노광 감도에 의해 발생하는 속도제한과, 묘화 시스템의 하드웨어에 있어서의 데이터 처리 스피드로부터 발생하는 속도제한이 존재한다. 노광량에 관한 속도제한에서는, 기판에 도포된 포토레지스트의 감도특성으로부터 패턴형성에 필요한 노광량이 정해지는 한편, 묘화장치의 광원의 파워는 미리 정해져 있어, 필요한 노광량을 얻기 위해서 주사속도(V)가 제한된다. 또, 데이터 처리 스피드에 관한 속도제한에서는, 제어 유닛(30) 내에서의 데이터 처리속도, 또는 DMD(22)에의 묘화 데이터 전송에 필요한 처리시간의 한계에 의해, 주사속도(V)가 제한된다.
본 실시형태에서는, 광량에 관한 속도제한, 및 데이터 처리 스피드에 관한 속도제한에 관해서 2식을 정의하고, 주사속도(V), 및 노광동작 피치(EP)를 2개의 식의 해로서 구한다. 오퍼레이터는, 발광계속 거리, 즉 1회의 노광동작 중에서 실제로 광이 조사되고 있는 시간 내에 노광 영역(EA)이 진행하는 거리(이하에서는, 발광 길이라고 함)와 기판(SW)의 노광 감도, 즉 노광량을 입력한다.
스텝 S101에서는, 노광량(W·sec/mm2) 및 발광길이(㎛=10-3mm)가 오퍼레이터에 의해 입력되었는지 아닌지가 판단된다. 노광량은 패턴형성에 필요한 총광량이며, 사용되는 기판(SW)의 종류에 따라 다르고, 노광량이 작을 수록 감도가 높다. 여기에서는, 노광량의 값은 10∼90(W·sec/mm2)의 범위로 정해져 있다. 한편, 발광길이는 묘화 패턴의 정세도에 따라, 미세한 패턴으로 할 수록 발광길이는 짧아진다. 발광길이는 여기에서는, 5∼30(㎛)의 범위로 설정된다.
스텝 S102에서는, 이하에 나타내는 2식의 해로서, 노광동작 피치(EP)(mm), 주사속도(V)(mm/sec)가 산출된다.
V=a×((P/n)×α×Ld)/(EP×C×E) ……(5)
V=b×(EP/tp) ……(6)
단, P는 레이저 유닛에 의한 조명 파워(광강도)를 일률(W)로 나타낸 것이며, α는 조명 파워(P) 중 기판(SW)까지 실제로 도달하는 광의 비율인 파워 효율을 나타낸다. 레이저 유닛으로부터 방사된 광의 일부가 조명광학계(24), 결상광학계(26)를 거쳐 기판(SW)에 실제로 도달하고, α는 여기에서는 0.2∼0.4의 범위 내의 값으로 정해진다. n은 DMD 유닛의 수를 나타내고, 조명 파워는 DMD의 수 만큼 분산된다. C는 미소 스폿(Yij)의 셀 사이즈를 나타낸다. E는 노광량(W·sec/mm2), Ld는 발광길이(mm)를 나타낸다.
한편, tp는 DMD(22)에의 묘화 데이터 전송속도, 혹은 제어 유닛(30A)에서의 래스터 데이터 변환, 묘화 데이터 출력에서의 데이터 처리시간 중 느린 쪽의 데이터 처리속도를 나타내고, 10-6초(μsec)의 단위의 값이 된다. a, b는 안전율을 나타내고, 여기에서는, 0.8∼0.9로 정해진다.
(5)식에서는, 광원(21)의 광이 DMD의 수 만큼 파워 분산되는 것, 및 실제로 기판(SW)에 도달하는 광이 고려됨과 동시에, 발광길이(Ld)의 구간에 대해 실제로 기판(SW)에 주어지는 노광량이 기판(SW)의 감광재료 특성에 의해 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건을 나타내고, 주사속도(V)를 구하는 식으로 전개되어 있다. 노광동작 피치(EP)가 길게 설정된 경우, 기판(SW)의 노광량을 얻기 위해서, 동일 에리어에 가능한 한 장시간 광을 조사할 필요가 있다. 그 때문에, 주사속도(V)를 느리게 하지 않으면 안된다. (5)식으로부터 명확한 바와 같이, 노광동작 피치(EP)와 주사속도(V)는 반비례의 관계에 있다.
(6)식에서는, 데이터 처리속도(tp)에 의해 정해지는 주사속도(V)와 노광동작 피치(EP)의 관계를 나타내고 있고, 주사속도(V)를 구하는 식으로 전개되어 있다. (6)식에서는, 주사속도(V)와 노광동작 피치(EP)는 비례관계에 있다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 횡축을 노광동작 피치(EP), 종축을 주사속도(V)로 정하고, (5)식, (6)식을 각각 함수 F(EP), G(EP)로 나타낸다. 함수 F, G의 교점 Z는 노광량에 관한 주사속도(V)의 조건 및 데이터 처리속도에 관한 주사속도(V)의 조건을 모두 만족시키는 해(V, EP)이며, 스텝 S102에서는, (5), (6)을 만족시키는 주사속도, 노광동작 피치(Vm, EPm)가 산출된다. 스텝102에서, 주사속도(Vm), 노광동작 피치(EPm)가 구해지면, 스텝 S103으로 진행되고, 산출된 주사속도(Vm), 노광동작 피치(EPm)가 메모리(31)에 기록된다. 이 때, 주사속도(Vm), 노광동작 피치(EPm)는 입력된 발광길이(Ld), 노광량(E)에 대응시켜서 기록된다.
스텝 S104에서는, 노광량(E), 발광길이(Ld)의 입력조작을 종료할지 아닐지가 판단되고, 새롭게 노광량(E), 발광길이(Ld)의 값이 오퍼레이터에 의해 입력되면, 스텝 S101로 되돌아오고, 입력된 노광량(E), 발광길이(Ld)에 따라 주사속도(V), 노광동작 피치(EP)가 산출되어, 메모리(31)에 기록된다. 한편, 오퍼레이터에 의해 종료 조작이 실행되었다고 판단되면, 처리 루틴은 종료된다.
도 8은 시스템 컨트롤 회로(52)에 의해 실행되는 노광 패러미터 설정처리를 도시한 플로우차트이다. 이 설정처리는, 기판의 제조현장에서 제조공정을 감시하고, 제어조작 하는 오퍼레이터에 의해 실행되는 처리이며, 실제로 묘화장치에 반송 되는 기판의 감도특성, 묘화 패턴의 정세도에 따라서 처리된다.
스텝 S201에서는, 노광 패러미터를 선택하기 위한 선택메뉴 화면이 모니터(30C)에 표시된다. 여기에서는, 노광량(E)과 발광길이(Ld)인 패턴 정세도(㎛)와의 조합인 묘화 항목이 복수 줄지어서 표시되고, 여러 값에 의한 노광량(E)과 패턴 정세도(발광길이(Ld))의 조합 중에서 선택할 수 있게 표시되어 있다. 스텝 S102에서는, 노광량(E)과 발광길이(Ld)의 조합이 선택되었는지 아닌지가 판단된다. 오퍼레이터는 제조하는 기판(SW)의 노광 감도에 따른 노광량과, 기판에 형성하는 패턴 정세도에 대응하는 발광길이의 조합을 골라, 키보드(30B)의 조작에 의해 선택한다.
스텝 S202에서, 노광량(E), 발광길이(Ld)의 조합이 1개 선택되면, 스텝 S203으로 진행되고, 선택된 노광량(E), 발광길이(Ld)에 따른 주사속도(V), 노광 피치(EP)가 메모리(31)로부터 독출되어, 노광 패러미터가 결정된다. 그리고, 묘화처리의 실행 시에는, 시스템 컨트롤 회로(32)로부터 DMD 제어부(34), 스테이지 제어부(38)에 제어신호가 출력되고, 설정된 주사속도(V)에 의해 기판(SW)이 상대이동 함과 동시에, 설정된 노광동작 피치(EP)에 의한 노광동작이 반복하여 실행되도록, 묘화 데이터(프레임) 전환 주기가 정해진다. 또한, 설정된 발광길이(Ld)에 따른 기간만큼 마이크로 미러(Xij)가 ON 상태를 유지하도록, DMD(22)에 제어신호가 출력된다.
이와 같이 본 실시형태에 의하면, 미리 설정된 발광길이(Ld)에 따라, (5), (6)식에 기초하여 노광동작 피치(EPm), 주사속도(Vm)가 산출된다. 그리고, 여러 노광량(E) 및 발광길이(Ld)와 그것에 대응하는 주사속도(V), 노광동작 피치(EP) 중에서, 선택되는 노광량(E), 발광길이(Ld)에 따른 주사속도(V), 노광동작 피치(EP)가 결정되고, 노광 패러미터로서 묘화처리를 위해 설정된다.
또한, 본 실시형태에서는, 노광량과 발광길이를 선택하도록 구성하고 있지만, 발광길이를 일정하게 정하고, 노광량의 값을 바꾸면서 노광동작 피치, 주사속도를 산출해도 된다. 이 경우, 노광량을 선택하는 화면이 표시되고, 선택된 노광량에 따른 주사속도, 노광동작 피치가 노광 패러미터로서 결정된다.
또, (5), (6)에 대응하는 식으로서, 노광동작 피치 대신에 노광동작 주기(노광동작 시간 간격)를 규정하고, 노광동작 주기, 주사속도를 산출하도록 구성해도 된다.
본 발명에 의하면, 묘화처리에 있어서, 노하우적인 지식에 기초한 세팅을 하는 않고, 적절한 묘화 패턴을 형성할 수 있다.

Claims (16)

  1. 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 상기 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 피묘화체에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하는 묘화방법에 있어서,
    상기 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 상기 주사속도로 노광동작 시간 간격 동안에 상기 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 상기 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 상기 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중 미리 설정된 어느 1개의 패러미터에 기초하여, 상기 노광동작 피치, 상기 주사속도, 상기 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 산출수단과,
    미리 설정 및 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격, 발광계속 거리를 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하는 노광 패러미터 설정수단을 구비하고,
    상기 산출수단이, 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 상기 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 발광계속 거리가 비례함과 동시에 상기 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 노광 동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 상기 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 것을 특징으로 하는 묘화 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 산출수단이 미리 설정된 발광계속 거리에 기초하여, 노광동작 피치와 주사속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 묘화 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1식이 이하의 식에 의해 표시되는 것을 특징으로 하는 묘화 시스템.
    V=((PO)×α×Ld)/(EP×C×E) ……(1)
    단, V는 주사속도(mm/sec)를 나타내고, Ld는 발광계속 거리(mm)를 나타내고, EP는 노광동작 피치(mm)를 나타낸다. PO은 광원의 조명 파워를 일률(W)로 나타내고, α는 광원의 조명 파워 중 기판(SW)까지 실제로 도달하는 비율인 파워 효율을 나타낸다. 예를 들면, n개의 광변조 유닛에 조명이 분산공급되는 경우, PO는 광원의 파워(P)를 n으로 나눈 값이 된다. E는 피묘화체의 감광재료 특성(노광 감도)을 나타내는 노광량(W·sec/mm2)이고, 패턴형성에 필요한 단위면적당의 총광량이다. C는 광변조 소자에 의한 조사 스폿의 사이즈(mm)를 나타낸다.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제2식이 이하의 식에 의해 표시되는 것을 특징으로 하는 묘화 시스템.
    V=(EP/tp) ……(2)
    단, V는 주사속도(mm/sec)를 나타내고, EP는 노광동작 피치(mm)를 나타낸다. tp는 광변조 유닛에의 묘화 데이터 전송속도, 혹은 묘화 시스템에서의 데이터 처리시간 중 느린 쪽의 데이터 처리속도를 나타낸다.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 산출수단이 미리 정해진 발광계속 거리와 설정되는 복수의 노광량에 따라 노광속도 및 노광동작 피치인 2개의 패러미터를 각각 산출하고,
    상기 설정수단이 산출 및 미리 설정된 노광속도, 노광동작 피치, 발광계속 거리를 그 노광량의 값과 대응시켜서 메모리에 기록하고,
    상기 설정수단이 오퍼레이터에 의해 선택된 노광량에 대응하는 주사속도, 노광동작 피치, 발광계속 거리를 상기 메모리로부터 독출하고, 노광 패러미터를 설정하는 것을 특징으로 하는 묘화 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 복수의 감도노광량의 값을 표시장치에 표시하는 표시수단을 더 갖는 것을 특징으로 하는 묘화 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 산출수단이 미리 설정된 노광량과 설정되는 복수의 발광계속 거리에 따라서 노광속도 및 노광동작 피치인 2개의 패러미터를 각각 산출하고,
    상기 설정수단이 산출 및 미리 설정된 노광속도, 노광동작 피치, 발광계속 거리를 그 노광량의 값과 대응시켜서 메모리에 기록하고,
    상기 설정수단이, 오퍼레이터에 의해 선택된 발광계속 거리에 대응하는 주사속도, 노광동작 피치를 상기 메모리로부터 독출하고, 노광 패러미터를 설정하는 것을 특징으로 하는 묘화 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 복수의 발광계속 거리의 값을 표시장치에 표시하는 표시수단을 더 갖는 것을 특징으로 하는 묘화 시스템.
  9. 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 상기 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 피묘화체에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하는 묘화방법에 있어서,
    상기 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 상기 주사속도로 상기 노광동작 시간 간격 동안에 상기 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 상기 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 상기 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중 미리 설정된 어느 1개의 패러미터에 기초하여, 상기 노광동작 피치, 상기 주사속도, 상기 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 상기 1개의 패러미터를 제외한 나머지 2개의 패러미터를 산출하고,
    미리 설정 및 상기 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격, 발 광계속 거리를 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하고,
    광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 상기 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 발광계속 거리가 비례함과 동시에 상기 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 상기 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 것을 특징으로 하는 묘화방법.
  10. 상기 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 상기 주사속도로 상기 노광동작 시간 간격 동안에 상기 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 상기 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 상기 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중, 오퍼레이터에 의해 설정되는 1개의 패러미터를 검지하는 패러미터 검지수단과,
    설정된 1개의 패러미터에 기초하여, 상기 노광동작 피치, 상기 주사속도, 상기 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 상기 1개의 패러미터를 제외한 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 산출수단을 구비하고,
    상기 산출수단이, 묘화 시스템의 광원, 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 상기 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 발광계속 거리가 비례함과 동시에 상기 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 상기 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 것을 특징으로 하는 노광 패러미터 산출 장치.
  11. 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 상기 주사속도로 노광동작 시간 간격 동안에 상기 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 상기 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 상기 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중, 오퍼레이터에 의해 설정되는 1개의 패러미터를 검지하고,
    설정된 1개의 패러미터에 기초하여, 상기 노광동작 피치, 상기 주사속도, 상기 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 상기 1개의 패러미터를 제외한 나머지 2개의 패러미터를 산출하고,
    묘화 시스템의 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 상기 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 발광계속 거리가 비례함과 동시에 상기 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 상 기 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 것을 특징으로 하는 노광 패러미터 산출 방법.
  12. 피묘화체에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 상기 주사속도로 노광동작 시간 간격 동안에 상기 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 상기 피묘화체에 조사되고 있는 기간에 상기 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중, 오퍼레이터에 의해 설정되는 1개의 패러미터를 검지하는 패러미터 검지수단과,
    설정된 1개의 패러미터에 기초하여, 상기 노광동작 피치, 상기 주사속도, 상기 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 상기 1개의 패러미터를 제외한 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 산출수단을 기능시키는 프로그램으로서,
    묘화 시스템의 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 상기 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 발광계속 거리가 비례함과 동시에 상기 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 나머지 2개의 패러미터를 산출하도록, 상기 산출수단을 기능시키는 것을 특징으로 하는 프로그램.
  13. 1) 블랭크스인 기판에 감광재료를 도포하고,
    2) 도포된 기판에 대하여 묘화처리를 실행하고,
    3) 묘화처리된 기판에 대하여 현상처리를 하고,
    4) 현상처리된 기판에 대하여 에칭 또는 도금처리를 하고,
    5) 에칭 또는 도금처리된 기판에 대하여 감광재료의 박리처리를 하는 기판의 제조방법으로서,
    묘화처리에서, 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 상기 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 기판에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하고,
    상기 기판에 대한 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 상기 주사속도로 상기 노광동작 시간 간격 동안에 상기 노광 영역이 이동하는 거리를 나타내는 노광동작 피치와, 조사광이 실제로 상기 기판에 조사되고 있는 기간에 상기 노광 영역이 이동하는 발광계속 거리 중 미리 설정된 어느 1개의 패러미터에 기초하여, 상기 노광동작 피치, 상기 주사속도, 상기 발광계속 거리 사이의 관계식으로부터 상기 1개의 패러미터를 제외한 나머지 2개의 패러미터를 산출하고,
    미리 설정 및 상기 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격, 발광계속 거리를 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하고,
    광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 기판에의 도달 조사광량이 상기 기판의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식이 며, 상기 주사속도에 대해 상기 발광계속 거리가 비례함과 동시에 상기 노광동작 피치가 반비례하는 관계를 나타내는 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식이며, 상기 주사속도에 대해 상기 노광동작 피치가 비례하는 관계를 나타내는 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 상기 나머지 2개의 패러미터를 산출하는 것을 특징으로 하는 기판의 제조방법.
  14. 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 상기 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 피묘화체에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하는 묘화 시스템에 있어서,
    미리 정해지는, 조사광이 실제로 상기 피묘화체에 조사되고 있는 발광계속 기간에 기초하여, 상기 피묘화체에 대한 상기 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 노광동작 주기를 나타내는 상기 노광동작 시간 간격 또는 그 노광동작 시간 간격으로 상기 노광 영역이 이동하는 노광동작 피치를 산출하는 산출수단과,
    미리 설정된 발광계속 기간, 및 상기 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격을, 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하는 노광 패러미터 설정수단을 구비하고,
    상기 산출수단이, 광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 상기 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식인 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식인 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 상기 주사속도, 및 노광동작 시간 간격 또는 노광동작 피치를 산출하는 것을 특징으로 하는 묘화 시스템.
  15. 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 상기 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 피묘화체에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하는 묘화방법에 있어서,
    미리 정해지는 조사광이 실제로 상기 피묘화체에 조사되고 있는 발광계속 기간에 기초하여 상기 피묘화체에 대한 상기 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 노광동작 주기를 나타내는 상기 노광동작 시간 간격 또는 그 노광동작 시간 간격으로 상기 노광 영역이 이동하는 노광동작 피치를 산출하고,
    미리 설정된 발광계속 기간, 및 상기 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격을 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하고,
    광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 피묘화체에의 도달 조사광량이 상기 피묘화체의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식인 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식인 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 상기 주사속도, 및 노광동작 시간 간격 또는 노광동작 피치를 산출하는 것을 특징으로 하는 묘화방법.
  16. 1) 블랭크스인 기판에 감광재료를 도포하고,
    2) 도포된 기판에 대하여 묘화처리를 실행하고,
    3) 묘화처리된 기판에 대하여 현상처리를 하고,
    4) 현상처리된 기판에 대하여 에칭 또는 도금처리를 하고,
    5) 에칭 또는 도금처리된 기판에 대하여 감광재료의 박리처리를 하는 기판의 제조방법으로서,
    묘화처리에서, 복수의 광변조 소자가 규칙적으로 주사방향을 따라 배열된 광변조 유닛을 사용하고, 상기 광변조 유닛에 의한 노광 영역을 기판에 대해 상대적으로 일정속도로 주사시키고, 각 광변조 소자에 의한 노광 스폿을 오버래핑 시키도록 노광동작 시간 간격에 따라 노광동작을 실행하고,
    미리 정해지는 조사광이 실제로 상기 기판에 조사되고 있는 발광계속 기간에 기초하여 상기 기판에 대한 상기 노광 영역의 상대적인 주사속도와, 노광동작 주기를 나타내는 상기 노광동작 시간 간격 또는 그 노광동작 시간 간격으로 상기 노광 영역이 이동하는 노광동작 피치를 산출하고,
    미리 설정된 발광계속 기간, 및 상기 산출수단에서 산출된 주사속도, 노광동작 시간 간격을 묘화처리의 노광 패러미터로서 설정하고,
    광원 및 노광용 광학계의 특성에 따라 정해지는 기판에의 도달 조사광량이 상기 기판의 감광재료 특성에 따라 정해지는 노광량을 만족시키기 위한 조건식인 제1식과, 묘화처리에 관한 데이터 처리속도의 제한으로 규정되는 조건식인 제2식의 두 식을 만족시키는 해로서, 상기 주사속도, 및 노광동작 시간 간격 또는 노광동작 피치를 산출하는 것을 특징으로 하는 기판의 제조방법.
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