KR20080087668A - 패턴 수정 장치 및 패턴 수정 방법 - Google Patents

Abstract

과제

10㎛ 전후의 세선으로 전극 단선부 등을 수정할 수 있고, 또한, 결함부 주변의 오염이 작은 패턴 수정 장치를 제공한다.

해결 수단

이 패턴 수정 장치에서는, 필름(3)을 고정 롤러(19)로 되접어서 상하에 배치하고, 상방 필름(3A)의 일부를 이동시켜서 하방 필름(3B)의 구멍(3a)을 노출시켜, 구멍(3a)의 개구부를 결함부(2a)에 소정의 간극을 두고 대치시키고, 수정 페이스트(10)가 부착한 도포침(9) 선단의 평탄면(9a)으로 구멍(3a)을 막아 덮도록 하여 필름(3)을 기판(1)에 가압하고, 결함부(2a)에 수정 페이스트(10)를 도포한다. 따라서, 모세관 현상에 의해 수정 페이스트(10)가 필름(3)과 기판(1)의 간극에 침입하는 것을 방지할 수 있다.

패턴 수정, 마스크 패턴, 수정 페이스트

Description

패턴 수정 장치 및 패턴 수정 방법{Pattern Correction Apparatus And Pattern Correction Method}

본 발명은 패턴 수정 장치 및 패턴 수정 방법에 관한 것으로, 특히, 기판상에 형성된 미세 패턴의 결함부를 수정하는 패턴 수정 장치 및 패턴 수정 방법에 관한 것이다. 보다 특정적으로는, 본 발명은, 플랫 패널 디스플레이의 제조 공정에서 발생하는 전극(배선)의 오픈 결함을 수정하는 패턴 수정 장치 및 패턴 수정 방법에 관한 것이다.

근래, 플라즈마 디스플레이, 액정 디스플레이, EL 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이의 대형화, 고정밀화에 수반하여, 유리 기판상에 형성된 전극이나 액정 컬러 필터 등에 결함이 존재할 확률이 높아지고 있고, 수율의 향상을 도모하기 위해 결함을 수정하는 방법이 제안되어 있다.

예를 들면, 액정 디스플레이의 유리 기판의 표면에는 전극이 형성되어 있다. 이 전극이 단선되어 있는 경우, 도포침 선단에 부착시킨 도전성의 수정 페이스트 (수정액)를 단선부에 도포하고, 전극의 길이 방향으로 도포 위치를 조금씩 옮겨 놓으면서 복수회 도포하여 전극을 수정한다(예를 들면 특허 문헌 1 참조).

또한, 결함부를 덮도록 필름을 마련하고, 결함부와 필름을 레이저광을 이용하여 거의 동시에 제거하고, 제거한 부분에 필름을 마스크로 하여 수정 잉크(수정액)를 도포하고, 그 후, 필름을 박리 제거하는 방법이 있다(예를 들면 특허 문헌 2, 3 참조).

특허 문헌 1 : 일본 특개평8-292442호 공보

특허 문헌 2 : 일본 특개평11-125895호 공보

특허 문헌 3 : 일본 특개 2005-95971호 공보

그러나, 전극을 수정하는 방법에서는, 도포침 선단에 도전성의 수정 페이스트를 부착시키고, 단선부에 수정 페이스트를 전사하기 위해, 그 도포경(塗布徑)은 선단부를 평평하게 가공하는 면으로 결정되고, 10㎛ 전후의 도포경을 실현하는 것은 곤란하여, 이것을 이용한 세선(細線) 형성도 마찬가지로 어려웠다.

한편, 필름을 마스크로서 사용한 방법에서는, 10㎛ 전후의 세선으로 전극 단선부 등을 수정하는 것이 가능하지만, 수정 잉크를 구멍에 도포한 시점에서, 필름과 기판의 간극에 모세관 현상으로 수정 잉크, 또는 그 용매가 흡입되어, 기판을 오염하는 것도 고려된다.

그래서, 본 발명의 주된 목적은, 10㎛ 전후의 세선으로 전극(배선) 단선부 등을 수정할 수 있고, 또한, 결함부 주변의 오염이 작은 패턴 수정 장치 및 패턴 수정 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 관한 패턴 수정 장치는, 기판상에 형성된 미세 패턴의 결함부를 수정하는 패턴 수정 장치에 있어서, 띠모양의 필름을 되접어서 상하에 배치하고, 필름을 기판의 상방에 공급하는 필름 공급 수단과, 필름 중의 상방 필름의 일부를 이동시켜서, 하방 필름에 형성된 마스크 패턴을 노출시키는 이동 수단을 구비한 것이다. 각 마스크 패턴은, 결함부에 따른 형상으로 형성되고, 적어도 하나의 관통구 멍을 갖는다. 이 패턴 수정 장치는, 또한, 마스크 패턴을 결함부에 소정의 간극을 두어 대치시키는 위치 결정 수단과, 구멍을 포함하는 소정 범위에서 하방 필름을 기판에 가압함과 함께, 마스크 패턴을 통하여 결함부에 수정액을 도포하는 도포 수단을 구비한다.

바람직하게는, 결함부에 수정액을 도포한 후, 필름의 복원력으로 필름을 기판에서 박리시킨다.

또한 바람직하게는, 필름 중의 상방 필름의 표면에 레이저광을 조사하여 마스크 패턴을 형성하는 레이저 조사 수단을 구비하고, 필름 공급 수단은, 마스크 패턴이 하방 필름에 위치하도록 필름을 권취(卷取)한다.

또한 바람직하게는, 상방 필름과 하방 필름 사이에 상하이동 가능하게 마련된 2개의 롤러와, 레이저 조사 수단에 의해 상방 필름에 마스크 패턴을 형성하는 경우에는, 2개의 롤러를 상방 필름에 꽉 눌러서 상방 필름을 기판과 개략 평행하게 배치하고, 위치 결정 수단에 의해 마스크 패턴을 결함부에 대치시키는 경우에는, 2개의 롤러를 하방 필름에 꽉 눌러서 하방 필름을 기판과 개략 평행하게 배치하는 제 1의 구동 수단을 구비한다.

또한 바람직하게는, 이동 수단은, 상방 필름의 아래에서 상방 필름의 폭 방향으로 이동 가능하게 마련된 평판부재와, 평판부재의 일방측 단부에 세워지고, 상방 필름의 일부를 걸기 위한 복수의 폴부재와, 평판부재를 상방 필름의 폭 방향으로 이동시키는 제 2의 구동 수단을 포함한다.

또한 바람직하게는, 평판부재는, 레이저 조사 수단에 의해 필름에 마스크 패 턴을 형성할 때에 발생하는 이물(異物)을 받기 위한 차폐판을 겸하고 있다.

또한 바람직하게는, 마스크 패턴은, 결함부에 따른 형상의 관통구멍이다.

또한 바람직하게는, 마스크 패턴은, 결함부에 따른 형상의 관통구멍과, 관통구멍의 개구부에 따라 필름의 기판측의 표면에 형성된 홈을 포함한다.

또한 바람직하게는, 마스크 패턴은, 필름의 기판측의 표면에 형성되어 결함부에 따른 형상을 갖는 홈과, 해당 홈의 바닥에 형성된 관통구멍을 포함한다.

또한, 본 발명에 관한 패턴 수정 방법은, 기판상에 형성된 미세 패턴의 결함부를 수정하는 패턴 수정 방법에 있어서, 띠모양의 필름을 되접어서 상하에 배치하고, 필름을 기판의 상방에 공급하는 제 1의 스텝과, 필름 중의 상방 필름의 일부를 이동시켜서, 하방 필름에 형성된 마스크 패턴을 노출시키는 제 2의 스텝을 포함한다. 마스크 패턴은, 결함부에 따른 형상으로 형성되고, 적어도 하나의 관통구멍을 갖는다. 이 패턴 수정 방법은, 또한, 마스크 패턴을 결함부에 소정의 간극을 두고 대치시키는 제 3의 스텝과, 마스크 패턴을 포함하는 소정 범위에서 하방 필름을 기판에 가압함과 함께, 마스크 패턴을 통하여 결함부에 수정액을 도포하는 제 4의 스텝을 포함한다.

바람직하게는, 제 4의 스텝에서는, 결함부에 수정액을 도포한 후, 필름의 복원력으로 필름을 기판에서 박리시킨다.

또한 바람직하게는, 제 1의 스텝에서는, 상방 필름의 표면에 레이저광을 조사하여 마스크 패턴을 형성한 후, 마스크 패턴이 하방 필름에 위치하도록 필름을 권취한다.

또한 바람직하게는, 기판상에는 복수의 결함부가 존재하고, 제 1의 스텝에서는, 상방 필름에 레이저광을 조사하여 각각 복수의 결함부를 수정하기 위한 복수의 마스크 패턴을 형성한 후, 복수의 마스크 패턴이 하방 필름에 위치하도록 필름을 권취하고, 제 2의 스텝에서는, 상방 필름의 일부를 이동시켜서, 하방 필름에 형성된 복수의 마스크 패턴을 노출시키고, 제 3 및 제 4의 스텝에서는, 복수의 결함부를 하나씩 순차적으로 선택하고, 선택한 각 결함부에 그것에 대응하는 마스크 패턴을 소정의 간격을 두고 대치시키고, 그 마스크 패턴을 통하여 그 결함부에 수정액을 도포한다.

또한 바람직하게는, 복수의 마스크 패턴 중의 적어도 하나의 마스크 패턴은, 결함부에 따른 형상의 관통구멍이다.

또한 바람직하게는, 복수의 마스크 패턴 중의 적어도 하나의 마스크 패턴은, 결함부에 따른 형상의 관통구멍과, 관통구멍의 개구부에 따라 필름의 기판측의 표면에 형성된 홈을 포함한다.

또한 바람직하게는, 복수의 마스크 패턴 중의 적어도 하나의 마스크 패턴은, 필름의 기판측의 표면에 형성되어 결함부에 따른 형상을 갖는 홈과, 해당 홈의 바닥에 형성된 관통구멍을 포함한다.

또한 바람직하게는, 복수의 마스크 패턴은, 필름 중의 미리 정해진 범위 내에 근접하여 형성된다.

또한 바람직하게는, 복수의 결함부의 각각의 위치 정보에 의거하여 복수의 결함부의 각각의 형상을 관찰하고, 그 관찰 결과에 의거하여 복수의 마스크 패턴을 형성한다.

또한 바람직하게는, 복수의 결함부의 각각의 형상을 예상하여 복수의 마스크 패턴을 형성한다.

본 발명에 관한 패턴 수정 장치 및 패턴 수정 방법에서는, 띠모양의 필름을 되접어서 상하에 배치하고, 필름을 기판의 상방에 공급하고, 필름 중의 상방 필름의 일부를 이동시켜서 하방 필름의 마스크 패턴을 노출시키고, 마스크 패턴을 결함부에 소정의 간극을 두고 대치시키고, 마스크 패턴을 포함하는 소정 범위에서 하방 필름을 기판에 가압함과 함께, 마스크 패턴을 통하여 결함부에 수정액을 도포한다. 따라서 필름을 마스크로 하여 이용하기 때문에, 10㎛ 전후의 세선으로 전극 단선부 등을 수정할 수 있다. 또한, 수정액을 결함부에 도포할 때만 필름을 기판에 접촉시키기 때문에, 모세관 현상에 의해 수정액이 필름과 기판의 간극에 침입하는 것을 방지할 수 있고, 수정액에 의해 결함부 주변의 기판이 오염되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상방 필름의 일부를 이동시켜서 하방 필름의 마스크 패턴을 노출시키기 때문에, 마스크 패턴과 결함부의 위치맞춤이나 수정액의 도포를 용이하게 행할 수 있다.

실시의 형태에 관해 설명하기 전에, 본 발명의 기초가 되는 패턴 수정 방법 에 관해 설명한다. 도 1은, 수정 대상의 기판(1)을 도시하는 도면이다. 도 1에서, 기판(1)상에는 미세 패턴인 전극(배선)(2)이 형성되고, 전극(2)에는 오픈 결함부(단선 결함부)(2a)가 발생하고 있다.

이 패턴 수정 방법에서는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 결함부(2a)에 따른 형상의 구멍(3a)(마스크 패턴)이 뚫린 필름(3)을 마스크로서 사용한다. 결함부(2a)에 구멍(3a)을 위치맞춤한 상태에서, 필름(3)은 기판(1)의 윗면에 간극(G)을 두고 대치된다. 필름(3)은, 예를 들면 박막의 폴리이미드 필름이고, 그 폭은 마스크로서 사용하는데 충분한 폭이라면 좋고, 예를 들면, 5㎜ 내지 15㎜ 정도로 슬릿한 롤형상 필름이다. 필름(3)의 두께(Ft)는, 그 아래가 비쳐 보일 정도의 것이 바람직하고, 예를 들면 10 내지 25㎛ 정도이다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 구멍(3a)은, 예를 들면, 단축(短軸) 길이가 Sw이고 장축(長軸) 길이가 Sl인 직사각형 형상이다. 단축 길이(Sw)는, 전극(2)의 폭에 개략 동등하다. 장축 길이(Sl)는, 결함부(2a)의 양단에 위치하는 정상적인 전극면(2b)에도 수정 페이스트가 도포되도록, 결함부(2a)보다 길게 설정된다. 이로써, 수정부의 저항치를 저감함과 함께, 수정부의 밀착성을 높일 수 있다.

구멍(3a)은, 필름(3)의 표면에 레이저광을 조사함에 의해 형성된다. 레이저로서는, YAG 제 3 고조파 레이저나 YAG 제 4 고조파 레이저, 또는 엑시머 레이저 등의 펄스 레이저를 이용한다. 예를 들면, 도 3에 도시하는 바와 같이, 레이저부(4)는 관찰 광학계(5)의 상부에 마련되고, 관찰 광학계(5)의 하단에 대물 렌즈(6)가 마련된다. 필름(3)은, 2개의 고정 롤러(7)에 의해, 대물 렌즈(6)와 기 판(1) 사이에 팽팽하게 건네진다. 레이저광은, 레이저부(4)로부터 관찰 광학계(5) 및 대물 렌즈(6)를 통하여 필름(3)에 조사된다. 구멍(3a)의 형상 및 크기는, 예를 들면 레이저부(4)에 내장된 가변 슬릿(도시 생략)에 의해 결정되고, 구멍(3a)은 대물 렌즈(6)로 집광된 레이저광의 단면(斷面) 형상으로 가공된다. 이때, 레이저 어브레이션에 의해 발생한 이물(띠끌)이 기판(1)상에 낙하하지 않도록, 차폐판(8)을 필름(3)과 기판(1) 사이에 배치하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 결함부(2a)에 필름(3)이 부착, 또는 밀착한 상태에서 레이저광에 의한 구멍(3a)의 가공을 행하지 않기 때문에, 전극(2)이나 결함부(2a)의 부근을 레이저 파워에 의해 손상시키는 일은 없다. 또한, 필름(3)을 띄운 상태에서 구멍(3a)을 뚫기 때문에, 필름(3)의 이면에 이물이 부착하는 것을 억제할 수 있다.

구멍(3a)의 형성이 종료된 시점에서는, 구멍(3a) 주위의 필름(3) 윗면에는, 구멍(3a)부를 제거(레이저 어브레이션)한 때에 발생한 이물(띠끌)이 비산(飛散)되어 있고, 이물의 제거를 위해, 구멍(3a)을 중심으로 한 그 주위의 넓은 범위에 약한 파워로 레이저광을 조사하여도 좋다. 이때, 레이저를 YAG 제 2 고조파 레이저로 전환하여, 약한 레이저 파워로 구멍(3a)을 중심으로 하는 넓은 범위에 레이저광을 조사하면, 이물만을 제거하는 것도 가능하고, 새롭게 이물이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 필름(3)을 반전시키는 기구를 마련하면, 필름(3)의 이면도 마찬가지로 처리할 수 있다. 레이저부(4)로서는, 구멍(3a)을 뚫기 위한 레이저광과, 이물을 제거하기 위한 레이저광의 2종류의 레이저광 중의 어느 것인가의 레이저광을 선택적으로 출사할 수 있는 것을 사용하면 좋다.

필름(3)은, 도시하지 않은 필름 공급 릴로부터 공급되고, 고정 롤러(7)를 경유하여 도시하지 않은 필름 권취 릴로 회수된다. 필름(3)은, 도시하지 않은 XYZ 스테이지에 의해, XYZ 방향으로 이동 가능하게 된다. XYZ 스테이지는, 결함부(2a)와 구멍(3a)의 위치 조정에 사용된다.

다음에, 예를 들면 화상 처리 결과, 또는, 각각의 위치 좌표 데이터에 의거하여 기판(1)에 대해 필름(3)을 상대적으로 이동시켜서, 도 2에 도시하는 바와 같이, 결함부(2a)의 상방에 필름(3)의 구멍(3a)을 위치 결정하여 필름(3)과 기판(1)이 간극(G)을 두고 대치한 상태로 한다. 이 공정은 수동으로 행하여도 상관없다. 필름(3)은 일정한 장력에 의해 팽팽하게 된 상태에 있다. 간극(G)은, 필름(3)을 지지하는 지점(예를 들면 도 3에 도시한 고정 롤러(7))의 간격이나 필름(3)의 두께에 따라 다르지만, 예를 들면 10 내지 1000㎛ 정도로 설정된다. 기판(1)의 표면이 요철이 있는 경우, 기판(1)에 대치할 필름(3)이, 기판(1)과는 접촉하지 않을 정도의 간극(G)을 유지하여도 좋고, 구멍(3a)을 포함하는 미소(微小) 범위가, 결함부(2a)와 접촉하지 않는 간극(G)을 유지하도록 하여도 좋다.

수정 페이스트의 도포 수단으로서는, 예를 들면, 도 4에 도시하는 도포침(9)이 사용된다. 도포침(9)의 선단부는 뾰족하게 되어 있지만, 그 선단은 평탄하게 가공되어 있다. 도포침(9) 선단이 평탄면(9a)의 직경은, 예를 들면, 30 내지 100㎛ 정도이고, 구멍(3a)의 크기에 맞추어서 최적의 직경의 것을 선택하여 사용한다. 구멍(3a)이 평탄면(9a)에 전부 수습되는 도포침(9)을 선택하여 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 도포침(9)을 사용하면, 1회의 도포 동작으로 구멍(3a) 전체에 수 정 페이스트(10)를 충전할 수 있다.

도포침(9) 선단이 평탄면(9a)의 주위에 수정 페이스트(10)가 부착한 상태에서, 평탄면(9a)으로 구멍(3a)의 개구부를 막아 덮도록 하여 도포침(9)을 상방에서 꽉누르면, 필름(3)이 변형하여 구멍(3a)의 주위의 미소 범위의 필름(3)이 결함부(2a)의 주위에 부착하고, 결함부(2a)에 수정 페이스트(10)가 충전(充塡)된다. 도포침(9)은, 도시하지 않은 가이드(직동(直動) 축받이)상을 상하로 진퇴 가능하게 한 것이고, 도포침(9)을 포함하는 가동부의 자중(自重)만으로 필름(3)을 누른다. 도포침(9)이 하강하여 필름(3)에 접촉하여, 필름(3)을 기판(1)에 접촉시킨 후에도 더욱 하강시키려고 하여도, 도포침(9)이 가이드에 따라 상방으로 퇴피하기 때문에, 도포침(9)의 평탄면(9a)은 과부하로는 되지 않는다. 도포침(9)의 구동 수단(도시 생략)은, 제어 수단(도시 생략)에 의해, 시간 관리되어 제어된다.

구멍(3a)을 포함하는 미소 범위의 필름(3)이 결함부(2a)의 주위에 접촉하는 시간은, 도포침(9)이 필름(3)을 누르고 있는 동안뿐이고, 수정 페이스트(10)가 필름(3)과 기판(1)(결함부(2a) 부근)의 간극에 모세관 현상으로 흐르기 전에, 도포침(9)을 상방에 퇴피시킨다. 도포침(9)이 필름(3)으로부터 떨어지면, 필름(3)의 탄성으로 원래의 상태에 되돌아와, 구멍(3a)을 포함하는 미소 범위의 필름(3)은 결함부(2a)의 주위에서 떨어진다. 그 때문에, 필름(3)이 기판(1)에 접촉하는 시간은 매우 적다.

도 5는, 도포침(9)을 상방으로 퇴피시킨 상태를 도시하고, 필름(3)은 기판(1)에서 떨어진 상태로 복귀하고 있고, 결함부(2a)에는, 구멍(3a)의 형상과 대략 동형상의 수정층(10A)이 남는다. 또한, 여분으로 도포된 수정 페이스트(10)는 필름(3)의 표면에 남는다. 이와 같이, 필름(3)을 마스크로 하여 수정을 행하기 때문에, 도포침(9)에 의한 도포 형상보다도 미세한 수정층(10A)(패턴)을 얻는 것이 가능해진다.

도포된 수정 페이스트(10)에는, 수정 페이스트(10)의 사양에 맞추어서 자외선 경화, 가열 경화 처리, 또는 건조 처리가 시행된다. 도 5의 상태에서 경화 처리를 행하여도 좋다. 또한, 레이저 조사에 의한 열분해 반응으로 금속막을 석출할 필요가 있으면, 결함부(2a)의 상방에서 필름(3)을 제거한 후에 연속 발진의 레이저로 경화 처리(금속막 석출 처리)를 행하여도 좋다.

이와 같은 방법으로 결함부(2a)의 수정을 행하면, 도포된 수정 페이스트(10)가 기판(1)과 필름(3)의 간극에 모세관 현상으로 흡입되는 일도 없고, 구멍(3a)보다도 넓은 범위에 걸쳐서 기판(1)을 오염할 걱정도 없어진다. 또한, 도포가 종료된 시점에서, 필름(3)은 결함부(2a)나 기판(1)으로부터 완전히 떨어져 있기 때문에, 그 후의 공정으로 필름(3)을 제거할 때에는, 필름(3)이 수정층(10A)에 접촉하여 수정층(10A)을 무너뜨릴 염려는 없다.

수정 페이스트(10)의 점도가 크면, 기판(1)과 필름(3)의 간극에 모세관 현상으로 흡입될 가능성은 낮아지지만, 역으로 유동성이 나빠져서, 구멍(3a) 전체에 들어가지 않기 때문에, 결함부(2a)에 수정 페이스트(10)가 부착하지 않는 것도 상정된다. 그에 대해, 전술한 방법에서는, 도포시에만 구멍(3a) 부근의 필름(3)을 기판(1)에 가압하기 때문에, 모세관 현상의 영향을 최소한으로 멈출 수 있다. 따라서 수정 페이스트(10)의 점도는 작아도 상관없다.

또한, 하나의 결함부(2a)를 수정할 때, 1회의 도포로 수정을 완료하는 편이 바람직하다. 그 이유는, 도포 회수가 많아지면, 구멍(3a)에 부착한 수정 페이스트(10)의 양이 많아져서, 필름(3)과 기판(1)의 간극에 수정 페이스트(10)가 흡입되는, 또는 수정층(10A)의 형상이 무너질 가능성도 고려되기 때문이다. 한편, 복수회 같은 위치에 도포함으로써 수정층(10A)의 막두께를 두껍게 할 수도 있기 때문에, 사용하는 수정 페이스트(10)의 사양에 맞추어서 도포 회수를 정하는 것이 바람직하다.

또한, 수정 페이스트(10)로서는, 전극(2)의 결함부(2a)를 수정하는 경우, 금, 은 등의 금속 나노 입자를 사용한 금속 나노 페이스트나 금속 착체(錯體) 용액(예를 들면, 팔라듐 착체 용액), 금속 콜로이드를 사용할 수 있다.

구멍(3a)의 크기는, 도포침(9)의 평탄면(9a)으로 구멍(3a)의 개구부 전체를 1회로 가압할 수 있을 정도로 하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 도포침(9)의 평탄면(9a)의 지름이 50㎛이라면, 구멍(3a)의 장축 길이(Sl)는 50㎛ 이하가 된다. 또한, 구멍(3a)의 개구부의 단축 길이(Sw)와 필름(3)의 두께(Ft)는 Ft>Sw의 관계를 충족시키도록 하면, 구멍(3a) 내로 들어간 수정 페이스트(10)를 구멍(3a) 내에 머물게 하는 힘(부착력)(F1)이, 필름(3)과 기판(1)의 간극에 작용하는 모세관 현상에 의한 흡인력(F2)보다도 커져서, 수정 페이스트(10)가 필름(3)과 기판(1)의 간극에 흡입되는 것을 방지할 수 있다. 단, 상기 힘(F1, F2)은 수정 페이스트(10)의 표면장력이나 점도, 기판(1)이나 필름(3)의 젖음성에 의존하여 변화하기 때문에, 수정 의 안정성을 늘리기 위해서는, Ft/2>Sw의 관계를 충족시키도록 하는 편이 보다 바람직하다.

또한, 레이저 조사에 의해 구멍(3a)을 형성한 후, 레이저 조사한 측의 필름면을 기판(1)에 대치시켜서 수정하는 편이, 묘화(描畵) 형상이 보다 안정된다. 즉, 필름(3)의 관통구멍(3a)의 단면 형상은, 필름 표면(레이저 조사면)부터 필름 이면(裏面)(레이저 관통면)에 가까워짐에 따라 가늘어지는 테이퍼형상이 된다. 이것은 레이저 가공의 특징이기도 하다.

관통구멍(3a)의 개구부의 면적이 넓은 필름 표면을 기판(1)에 대치시키면, 관통구멍(3a)의 개구부의 면적이 작은 필름 이면이 위(上)가 되고, 필름 이면측부터 수정 페이스트(10)가 공급된다. 이때, 관통구멍(3a)의 단면은, 위로 갈수록 끝이 가늘어지는 ハ자 형상으로 되어 있기 때문에, 관통구멍(3a) 내의 수정 페이스트(10)에는, 보다 가늘어지는 측, 즉 관통구멍(3a)의 상방측에 모세관 현상으로 당기는 힘이 작용한다. 따라서 수정 페이스트(10)가 필름(3)과 기판(1)의 간극으로 흐르는 것을 억제하여, 결과적으로, 묘화 형상의 안정화를 도모할 수 있다.

필름(3)의 표면을 기판(1)에 대치시키기 위해서는, 레이저 조사에 의해 관통구멍(3a)을 형성한 후에 필름(3)의 표리를 반전시킬 필요가 있다. 도 6(a), (b)는, 필름(3)의 표리를 반전시키는 방법을 도시하는 도면이다. 도 6(a)에서, 필름(3)은, 좌우에 배치된 고정 롤러(11a, 11b)와, 그들 사이의 상방에 배치된 고정 롤러(12)에 의해, 좌우로 되접어서 상하에 병행하여 팽팽하게 건네진 상태가 된다. 도 6(a)에서는, 고정 롤러(11a, 12) 사이의 필름(3)의 표면에 레이저광을 조사하여 관통구 멍(3a)을 형성한다. 이때, 레이저 어브레이션에 의해 발생하는 띠끌이 기판(1)상에 낙하하지 않도록 차폐판(8)을 상하로 병행하여 팽팽하게 건네진 필름(3) 사이에 배치하여도 좋다.

필름(3)은, 도시하지 않은 필름 공급 릴로부터 공급되고, 고정 롤러(12, 11a, 11b)를 경유하여 도시하지 않은 필름 권취 릴로 회수된다. 이들은 도시하지 않은 필름 공급 유닛의 주요 부품이 되고, 도시하지 않은 XYZ 스테이지에 의해, XYZ 방향으로 이동 가능하게 된다. XYZ 스테이지는, 결함부(2a)와 관통구멍(3a)의 위치 조정에 사용된다. 또한, 필름 공급 유닛에 회전 수단을 갖게 하여도 좋다.

또한, 도 6(a)에서는, 필름(3)이 상하로 되접어져 있고, 상방에 있는 필름(3)에 구멍(3a)을 뚫을 때에는, 조금 거리를 두고 그 하방에도 필름(3)이 존재하기 때문에, 하방에 있는 필름(3)이 차폐판(8)의 대용으로서 사용 가능한 경우에는, 차폐판(8)은 생략 가능하다.

다음에, 도 6(b)에 도시하는 바와 같이, 필름(3)을 도면중 R방향(시계침 회전 방향)으로 권취하고, 필름(3)의 레이저 조사면이 아래를 향하도록 필름(3)을 반전시킨다. 뒤이어, 화상 처리 결과에 의거하여 기판(1)에 대해 필름(3)을 상대 이동시켜서, 관통구멍(3a)과 결함부(2a)를 위치맞춤하여 기판(1)과 필름(3)이 대치한 상태로 한다. 이 공정은 수동으로 행하여도 상관없다. 필름(3)은 일정한 장력에 의해 팽팽하게 된 상태에 있다. 간극(G)은, 필름(3)을 지지하는 지점(支點)(예를 들면 고정 롤러(11a, 11b))의 간격이나 필름(3)의 두께에 따라 다르지만, 예를 들면 10 내지 1000㎛ 정도로 설정된다. 기판(1)의 표면에 요철이 있는 경우, 기판(1)에 대치한 필름(3)이, 기판(1)과는 접촉하지 않을 정도의 간극(G)을 유지하여도 좋고, 구멍(3a)을 포함하는 미소 범위가, 결함부(2a)와 접촉하지 않는 간극(G)을 유지하도록 하여도 좋다. 그 후, 상하의 필름에 끼워진 공간에 도포 수단을 삽입하여, 도 4에 도시한 바와 같이, 관통구멍(3a)의 상방에서 수정 페이스트(10)를 도포한다.

또한, 도 6(a), (b)에서 도시한 방법에서는, 필름(3)이 상하에 존재하기 때문에, 도포시에는, 상하의 필름 사이에 도포 수단을 삽입할 필요가 있고, 상하의 필름의 간격을 좁게 할 수 없다. 그 때문에, 고배율의 대물 렌즈(6)를 이용하여, 결함부(2a)와 구멍(3a)의 위치맞춤을 하는 것이 어렵다.

또한, 도 7은, 도 6(a), (b)에서 도시한 방법의 변경 예를 도시하는 도면이고, 필름(3)을 상방에서 본 도면이다. 도 7에서, 상방에 위치하는 상방 필름(3A)과, 그 하방에 되접어서 팽팽하게 되는 하방 필름(3B)은 상하로 겹쳐지지 않도록 비틀어져서 배치된다. 이 경우, 고정 롤러(11a)와 고정 롤러(11b)는 평행이 아니라, 예를 들면, 고정 롤러(11a)에 어느 각도를 갖게 하고, 또한, 고정 롤러(11a)가 회전 불능으로 설정된다. 이렇게 함으로써, 하방 필름(3B)의 상방에는 상방 필름(3A)이 존재하지 않는 부분이 생기기 때문에, 도포 수단과의 간섭을 회피하기 쉽게 된다. 관통구멍(3a)은, 상방 필름(3A)의 위치에서 가공된 후에, 필름(3)의 권취에 의해 하방 필름(3B)의 위치로 이동하는데, 필름(3)의 되접는 부에서 비틀어져 있기 때문에, 관통구멍(3a)의 회전이 생긴다. 관통구멍(3a)의 회전은, 관통구멍(3a) 형성시에 가공 방향을 보정하거나, 또는, 필름(3)을 공급하는 유닛 전체를 회전하여 보정할 필요가 있다.

또한, 하방 필름(3B)의 표면에 레이저 조사하여 구멍(3a)을 형성하는 경우에는, 보정은 불필요하게 되지만, 구멍(3a)의 표리의 반전은 가능하지 않다. 또한, 도 7에서 도시하는 방법에서는, 필름 공급 릴(13)의 회전축(13a)과, 필름 권취 릴(14)의 회전축(14a)이 평행이 아니기 때문에, 형상이 복잡하게 되는 것이 상정된다. 여기까지가, 본원 발명의 기초에서 되는 패턴 수정 방법의 설명이다.

[실시의 형태 1]

도 8(a) 내지 (c)는, 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 패턴 수정 장치의 주요부의 구성 및 동작을 도시하는 단면도이다. 또한, 도 9(a), (b)는, 각각 도 8(a), (b)를 상방에서 본 도면이다. 이 패턴 수정 장치에서는, 결함부(2a)의 상방에 위치하는 상방 필름(3A)을 기계적으로 이동시켜서, 결함부(2a)의 상방에 하방 필름(3B)만이 배치되어 있는 상태로 하고 나서, 하방 필름(3B)의 구멍(3a)을 통하여 결함부(2a)에 수정 페이스트(10)를 도포한다.

즉, 도 8(a)에서, 필름 공급 유닛(15)에는, 착탈 가능할 필름 공급 릴 및 필름 권취 릴(도시 생략)이 장착되어 있다. 필름 공급 릴로부터 공급되는 필름(3)은, 고정 롤러(16 내지 18)를 경유하여 대물 렌즈(6)와 기판(1) 사이로 유도되고, 고정 롤러(19)에서 되접어서, 고정 롤러(20)를 경유하여 필름 권취 릴에 권취된다.

고정 롤러(17, 18)는, 가동부재(21)에 고정되고, 일정 범위에서 상하 방향으로 이동 가능하게 된다. 도 8(a)에서는, 가동부재(21)는 상방의 위치에 고정된 상태에 있다. 이 상태에서는, 고정 롤러(17, 18)에 의해 지지되고, 그들에 끼워진 구 간(L1)의 상방 필름(3A)과, 고정 롤러(19, 20)에 끼워진 구간(L2)의 하방 필름(3B)은, 일정한 간격, 예를 들면 약 10㎜ 전후를 유지하고 개략 평행하게 당겨진 상태에 있고, 또한, 기판(1)에 대해서도 개략 평행하게 대치한다. 필름 공급 유닛(15)의 구간(L2)의 부분(필름 배치부 15a)은, 대물 렌즈(6)의 하방에 삽입되어 필름(3)을 마스크로 한 수정에 사용된다.

또한, 구간(L1)의 상방 필름(3A)의 하방에는, 상방 필름(3A)을 이동시키기 위한 훅(22)이 배치되어 있다. 훅(22)은, 필름(3)보다도 약간 넓은 폭의 평판부재와, 평판부재의 일방측(도면중 앞측)의 단부에 소정의 간격으로 세워진 2개의 폴(22a)을 포함하고, 기판(1)에 대해 개략 평행하고 상방 필름(3A)과 직교하는 방향(폭 방향)으로 이동 가능하게 마련되어 있다. 도 8(a)에서는, 훅(22)은 상방 필름(3A)과는 접촉하고 있지 않고, 그들 사이에는 일정한 간극이 확보되어 있다.

도 9(a)에 도시하는 바와 같이, 고정 롤러(16, 19, 20)는 지지대(23)에 고정되고, 가동부재(21)와 지지대(23) 사이에는 직동(直動) 안내부재(24)가 개재하고 있다. 가동부재(21)에 고착된 핀(25)의 타단부에는 암(26)이 고정되어 있고, 암(26)은 에어 실린더(27)의 출력축에 고정되어 있다. 에어 실린더(27)의 출력축을 상하로 이동시킴으로써 가동부재(21)를 상하로 이동시킬 수 있다. 또한, 훅(22)은 에어 실린더(28)의 출력축에 고정되고, 에어 실린더(28)의 출력축을 기판(1)에 대해 개략 수평 방향으로 이동시킴으로써, 훅(22)은 필름(3)의 이송 방향과는 개략 수직한 방향으로 이동 가능하게 된다.

이 상태에서, 구간(L1)의 개략 중앙의 상방 필름(3A)상에, 레이저광을 조사 하여 결함부(2a)의 형상에 따른 형상의 관통구멍(3a)을 형성한다. 이때, 훅(22)의 평판부재가 차폐판으로서 기능하여, 레이저 어브레이션에 의해 발생한 이물(띠끌)을 받기 때문에, 기판(1)이 오염되는 것을 방지할 수 있다. 훅(22)의 평판부재의 윗면에 띠끌을 받는 오목부를 형성하고 있어도 좋다. 구멍(3a)의 형성이 종료된 시점에서는, 필름(3)의 레이저 조사면에는, 레이저 어브레이션한 때에 발생한 띠끌이 비산하고 있다. 띠끌의 제거를 위해, 구멍(3a)을 중심으로 하여, 그 주위의 넓은 범위에 약한 파워로 레이저광을 조사하는 공정을 넣어도 좋다. 이때, YAG 제 2 고조파 레이저로 전환하여, 약한 레이저 파워로 구멍(3a)을 중심으로 하는 넓은 범위를 조사하면, 띠끌만을 제거하는 것도 가능하고, 새롭게 띠끌이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

다음에, 도 8(b)에 도시하는 바와 같이, 필름(3)을 필름 권취 릴에 의해 권취되면서, 구멍(3a)을 구간(L2)의 하방 필름(3B)의 개략 중앙까지 이동시킨다. 뒤이어, 훅(22)을 후반으로 이동시키면, 도시하지 않은 필름 권취 릴측은 필름(3)이 되돌아 오지 않도록 되어 있기 때문에, 도시하지 않은 필름 공급 릴로부터 필름(3)이 공급되면서 도 9(b)에 도시하는 바와 같이, 상방 필름(3A)은 훅(22)의 폴(22a)에 당겨져서 후방으로 이동하고, 구멍(3a)을 포함하는 하방 필름(3B)이 상방에서 보아 노출한다. 또한, 에어 실린더(28)의 출력축과. 가동부재(21)와의 간섭을 피하기 위해, 가동부재(21)에는 U자 노치부(21a)가 마련되어 있다.

도 9(b)에서는, 훅(22)으로 상방 필름(3A)이 기판(1)에 대해 그대로의 형상으로 평행 이동하고 있는 것처럼 기재되어 있지만, 실제로는, 훅(22) 내의 필름(3) 은 2번 접힘이 되거나, 기판(1)에 대해 수직으로 서게 되지만, 기능상 문제는 없다.

이 상태에서, 도 8(c)에 도시하는 바와 같이, 가동부재(21)를 하강시켜서, 가동부재(21)에 고정된 고정 롤러(17, 18)가, 고정 롤러(19, 20)보다도 하방에 위치하도록 한다. 이렇게 함으로써, 하방 필름(3B)은 고정 롤러(17, 18) 사이에서 기판(1)에 대해 개략 평행하게 대치한다. 또한, 필름(3)에는 일정한 장력이 항상 걸린 상태에 있고, 또한, 고정 롤러(19, 20) 사이의 하방 필름(3B)을 고정 롤러(17, 18)로 하방으로 압입하는 방향이여서, 필름(3)이 휘는 일도 없고, 또한, 상방 필름(3A)이 기계적으로 횡(橫)이동함에 의한 필름(3)의 비틀림의 영향은, 고정 롤러(17, 18) 사이의 하방 필름(3B)에는 미치지 않는다.

다음에, 결함부(2a)와 구멍(3a)과는 위치맞춤을 행하고, 구멍(3a)을 포함하는 하방 필름(3B)과 기판(1)은 일정한 간극(G)을 갖고 대치하도록 한다. 그 후, 도 4에서 도시한 바와 같이, 도포침(9)으로 수정 페이스트(10)를 도포하면, 결함부(2a)의 부근을 오염하는 일 없이 수정이 완료된다.

또한, 도 9(b)에 도시하는 상태, 즉, 상방 필름(3A)을 훅(22)으로 횡이동시킨 상태에서 하방 필름(3B)에 구멍(3a)을 형성하는 것도 가능하지만, 이 경우에는, 구멍(3a)을 형성할 때에 레이저 조사한 면을 기판(1)에 대치시키는 것은 가능하지 않다.

도 8(a) 내지 (c)및 도 9(a), (b)에서 도시한 방법에서는, 고정 롤러(19)로 필름(3)을 되접고, 상방 필름(3A)과 하방 필름(3B)은 일정한 간격으로 상하에 배치 된 상태에서, 상방 필름(3A)을 기계적으로 횡이동시켜서 하방 필름(3B) 1장으로 수정을 행하기 때문에, 결함부(2a)와 구멍(3a)의 위치맞춤이 용이해진다.

또한, 하방 필름(3B)의 구멍(3a)의 상방에는 물건이 없기 때문에, 작동 거리(WD)가 짧은 고배율의 대물 렌즈(예를 들면, 20배)로 전환하여, 위치맞춤을 행하는 것이 가능하다. 또한, 도포 수단과 상방 필름(3A)의 간섭을 회피할 수 있기 때문에, 상방 필름(3A)과 하방 필름(3B)의 간격을 좁게 하는 것이 가능하게 되고, 고배율의 대물 렌즈로의 전환이 용이해진다. 또한, 고배율의 대물 렌즈 바로 아래에서는, 초점 심도가 좁기 때문에, 결함부(2a)와 구멍(3a)을 동시에 관찰할 수 없다. 그 때문에, 결함부(2a)에 초점을 맞춘 상태에서 결함 위치를 파악한 후, 구멍(3a)에 초점을 맞추어서, 구멍 위치가 결함 위치에 맞도록 위치 조정한다.

또한, 필름 공급 릴과, 필름 권취 릴을 같은 측에 배치할 수 있는 것과, 필름 공급 릴과 필름 권취 릴의 회전축을 평행하게 배치할 수 있기 때문에, 장치의 구조가 간단하게 된다.

도포 수단의 한 예로서, 도 10(a), (b)에 도시하는 도포 유닛(29)이 있다. 도포 유닛(29)은, 그 바닥에 제 1의 구멍(30a)이 개구되고, 수정 페이스트(10)가 주입된 용기(30)와, 제 2의 구멍(31a)이 개구되고, 용기(30)를 밀봉하는 덮개(31)와, 제 1 및 제 2의 구멍(30a, 31a)과 개략 같은 지름을 갖는 도포침(9)을 포함한다. 도포침(9)의 선단의 평탄면(9a)은, 제 2의 구멍(31a)을 관통하여 수정 페이스트(10) 내에 침지된다. 제 1 및 제 2의 구멍(30a, 31a)의 지름은, 그들에 관통하는 도포침(9)의 지름보다 조금 크지만 미소하기 때문에, 수정 페이스트(10)의 표면장 력이나 용기(30)의 발수(撥水)·발유(撥油)성에 의해, 제 1의 구멍(30a)으로부터의 수정 페이스트(10)의 누출은 거의 없다.

용기(30)에 형성되고, 수정 페이스트(10)를 주입하기 위한 구멍은, 구멍(30a)에 가까워짐에 따라 단면적이 작아지는 테이퍼 형상을 갖는다. 따라서 적은 수정 페이스트(10)로도 도포침(9)의 평탄면(9a)을 포함하는 선단부를 침지할 수 있어서, 경제적이다. 수정 페이스트(10)의 량은, 예를 들면 20㎕(마이크로리터)이다. 수정 페이스트(10)는 장기 보존할 수 없는 것도 있고, 용기(30)는 정기적으로 교환한다. 또는, 사용완료 용기(30)를 세정 후, 재이용하는 것도 가능하다. 용기(30)의 착탈을 간단하게 하기 위해, 손으로 잡기 쉬운 구조로 하고, 또한, 자석에 의한 흡인을 이용한 착탈 방법으로 하면 사용감이 향상한다.

도포침(9)의 기단부는 도포침 고정판(32)에 고착되고, 도포침 고정판(32)은 도시하지 않은 가이드(직동 부재)에 의해 상하이동 가능하게 지지된다. 이 상태에서, 도 10(b)에 도시하는 바와 같이, 도포침(9)의 평탄면(9a)을 용기(30)의 저면에 마련한 제 1의 구멍(30a)으로부터 돌출시키면, 도포침(9)의 평탄면(9a)에는 수정 페이스트(10)가 부착한다. 더욱 도포침(9)을 하강시켜서, 평탄면(9a)으로 구멍(3a)의 개구부를 막아 덮도록 하여 필름(3) 위를 가압하면, 필름(3)이 변형하여 구멍(3a)의 주위의 미소 범위의 필름(3)이 결함부(2a)의 주위에 부착하고, 결함부(2a)에 수정 페이스트(10)가 충전된다.

도포침 고정판(32)은, 도시하지 않은 가이드(직동 축받이)에 의해 상하 방향으로 진퇴 가능하게 지지되어 있고, 도포침(9)을 포함하는 가동부의 자중만으로 필 름(3)을 누른다. 도포침(9)이 하강하여 필름(3)을 기판(1)에 접촉한 후에도 더욱 하강시키려고 하여도, 도포침(9)이 가이드에 따라 상방으로 퇴피하기 때문에, 도포침(9)의 평탄면(9a)은 과부하가 되지 않는다. 도포침(9)의 구동 수단(도시 생략)은, 제어 수단(도시 생략)에 의해, 시간 관리되어 제어된다.

이 도포 방법에서는, 도포침(9)을 결함부(2a)와 용기(잉크 탱크 또는 페이스트 탱크) 사이를 왕복 이송시키는 공정이 생략되기 때문에, 결함 수정에 필요로 하는 시간이 단축된다.

또한, 수정 페이스트(10)는 구멍(30a, 31a)을 제외하고 밀폐된 용기(30) 내에 들어가고 있고, 도포침(9)은 용기(30)의 덮개(31)의 구멍(31a)에 미소한 간극을 갖고 항상 삽입된 상태에 있기 때문에, 수정 페이스트(10)가 대기에 직접 접촉하는 면적은 적다. 따라서, 수정 페이스트(10)의 희석액(용매)의 증발을 방지할 수 있고, 수정 페이스트(10)의 사용 가능한 일수(교환 주기)를 길게 하는 것이 가능해지고, 패턴 수정 장치의 보수(保守)가 경감화된다.

또한, 도포 동작의 대기 상태에서 도포침(9)의 평탄면(9a)을 포함하는 선단부를 수정 페이스트(10) 중에 잠기고 있기 때문에, 도포침(9)의 평탄면(9a)에 부착한 수정 페이스트(10)의 건조를 막을 수 있고, 도포침 평탄면(9a)의 세정 공정도 생략 가능해진다.

이와 같이, 도포 유닛(29)을 소형으로 할 수 있기 때문에, 평탄면(9a)의 지름이 다른 복수의 도포 유닛(29)을 준비하여 두고, 결함부(2a)의 크기에 따라 도포침(9)을 선택하여 사용하는 것도 가능하다.

또한, 도 11(a) 내지 (c)는, 필름(3)에 구멍(3a)을 뚫은 상태를 도시하는 것으로, 도 8(a)의 상방 필름(3A)의 위에서 관찰한 것이다. 도 11(a)에서는 필름(3)에 구멍(3a)을 뚫은 것뿐이지만, 도 11(b)에 도시하는 바와 같이, 구멍(3a)을 둘러싸도록 고리형상의 홈(3b)을 형성하여도 좋고, 도 11(c)에 도시하는 바와 같이, 구멍(3a)을 끼우도록 2개의 홈(3b)을 형성하여도 좋다. 구멍(3a)에 충전된 수정 페이스트(10)가 모세관 현상으로 기판(1)과 필름(3)의 간극에 침입하였다고 하여도, 수정 페이스트(10)의 침입은 홈(3b)에서 제지당한다.

또한, 도 12(a)는, 이 실시의 형태 1의 변경 예를 도시하는 도면이고, 도 12(b)는 도 12(a)의 XⅡB-XⅡB선 단면도이다. 도 12(a), (b)에서, 이 변경 예에서는, 관통구멍(3a) 및 홈(3b)(마스크 패턴)이 형성된 필름(3)이 마스크로서 사용된다. 홈(3b)은, 필름(3)의 기판(1)측의 표면에 형성되고, 결함부(2a)의 형상에 따라 결정된 수정층(10A)의 형상과 개략 동등한 형상의 개구부를 갖는다. 홈(3b)의 개구부는 소정의 간극을 두어 결함부(2a)에 대치된다. 관통구멍(3a)은, 홈(3b)의 바닥의 개략 중앙에 형성되어 있다. 관통구멍(3a)의 폭은 홈(3b)의 폭 이하이고, 관통구멍(3a)의 길이는 홈(3b)의 길이보다도 짧다. 필름(3)에는 일정한 장력이 주어지고, 기판(1)에 대해 필름(3)이 개략 평행하게 배치된다. 기판(1)과 필름(3)의 간극은, 예를 들면 100㎛ 정도가 된다.

다음에, 도 13에 도시하는 바와 같이, 도포침(9) 선단의 평탄면(9a)의 주위에 수정 페이스트(10)가 부착한 상태에서, 평탄면(9a)으로 관통구멍(3a) 및 홈(3b)을 덮도록 하여 도포침(9)을 상방에서 꽉누르면, 필름(3)이 변형하여 홈(3b)의 주 위의 미소 범위의 필름(3)이 결함부(2a)의 주위에 부착하고, 결함부(2a)에 수정 페이스트(10)가 충전된다. 이때, 홈(3b)에 흐르는 수정 페이스트(10)의 액량은, 미소한 관통구멍(3a)에 의해 조여져서 감소하기 때문에, 결함부(2a)와 필름(3)의 간극에 수정 페이스트(10)가 흡입되는 것을 억제할 수 있다.

[실시의 형태 2]

전술한 바와 같이, 하나의 결함부(2a)를 수정하기 위해, 결함 수정 형상에 맞추어서 구멍(3a)을 형성하고, 이것을 마스크로 하여 수정하는 방법에서는, 하나의 결함 수정이 종료된 시점에서 사용이 끝난 필름(3)을 권취하고, 같은 순서를 밟아 다음의 결함 수정을 행할 필요가 있고, 수정하는 개소가 많은 경우에는, 수정 공정이 번잡하게 되고 수정 시간이 길어지는 것이나, 필름(3)의 소비량이 많아지는 것이 상정된다. 실시의 형태 2에서는, 이 문제의 해결이 도모된다.

도 14(a) 내지 (d)는, 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 패턴 수정 방법을 도시하는 단면도이고, 도 14(b)는 도 14(a)의 XIVB-XIVB선 단면도이고, 도 14(d)는 도 14(c)의 XIVD-XIVD선 단면도이다. 도 14(a), (c)는, 각각 도 8(a), (c)와 대비되는 도면이다. 이 패턴 수정 방법에서는, 실시의 형태 1과 같은 패턴 수정 장치가 사용된다.

도 14(a)에서는, 가동부재(21)는 상방의 위치에 고정된 상태에 있다. 이 상태에서는, 고정 롤러(17, 18) 사이의 구간(L1)의 상방 필름(3A)과, 고정 롤러(19, 20) 사이의 구간(L2)의 하방 필름(3B)은, 일정한 간격, 예를 들면 약 10㎜ 전후를 유지하고 개략 평행하게 당겨진 상태에 있고, 또한, 기판(1)에 대해서도 개략 평행하게 배치되어 있다. 또한, 훅(22)은 상방 필름(3A)과는 접촉하고 있지 않고, 일정한 간극이 확보된다.

기판(1)상에 존재하는 복수의 결함부(2a)의 위치 정보는, 전단(前段)의 검사 장치(도시 생략)로부터 입력되기 때문에, 그 위치 정보에 의거하여 각 결함부(2a)를 관찰하고, 그 관찰 결과에 의거하여 각 결함부(2a)를 수정하기 위해 필요한 수정층(10A) 즉 구멍(3a)의 형상(폭이나 길이)을 결정한다. 이 상태에서, 구간(L1)의 개략 중앙의 상방 필름(3A)에 레이저광을 조사하여, 각각 복수의 결함부(2a)의 형상에 따른 형상의 복수의 구멍(3a)을 근접하여 소정의 범위 내에 형성한다.

도 15는, 도 14(a)의 필름(3)의 상방에서 본 도면에 상당하는 도면이다. 도 15에서는, 필름(3)에 복수(도면에서는 3개)의 구멍(3a)이 필름(3)의 길이 방향의 중심선에 따라 1렬로 형성된다. 각 구멍(3a)의 간격은, 도포침(9)으로 수정 페이스트(10)를 도포한 때에 그것들이 겹쳐지지 않을 정도로 유지된다. 또한, 도 16에 도시하는 바와 같이, 복수의 구멍(3a)을 복수열(도면에서는 2열)로 형성하여도 좋다.

다음에, 도 14(c)에 도시하는 바와 같이, 필름(3)을 필름 공급 릴에 권취하면서, 복수의 구멍(3a)을 구간(L2)의 하방 필름(3B)의 개략 중앙까지 이동시킨다. 훅(22)을 후방으로 이동시킨 후, 가동부재(21)를 하강시켜서, 가동부재(21)에 고정된 고정 롤러(17, 18)가, 고정 롤러(19, 20)보다도 하방에 위치하도록 한다. 이때, 도시하지 않은 필름 권취 릴측은 필름(3)이 역행하지 않도록 되어 있기 때문에, 도시하지 않은 필름 공급 릴로부터 필름(3)이 공급되면서, 14(d)에 도시하는 바와 같 이, 상방 필름(3A)은 훅(22)의 폴(22a)에 당겨져서 후방으로 이동하고, 구멍(3a)을 포함하는 하방 필름(3B)이 상방에서 보아 노출한다.

다음에, 결함부(2a)에 적합한 구멍(3a)을 선택하여, 그들의 위치맞춤을 행하고, 구멍(3a)을 포함하는 하방 필름(3B)과 기판(1)은 일정한 간극(G)을 갖고 대치하도록 한다. 그 후, 도 10(a), (b)에서 설명한 공정과 마찬가지로, 도포침(9)으로 수정 페이스트(10)를 도포하면, 결함부(2a)의 부근을 오염하는 일 없이 수정이 완료된다. 1개의 결함부(2a)의 수정이 종료된 후, 필름(3)을 그대로의 상태로 유지하고, 나머지 구멍(3a)을 이용하여, 다른 결함부(2a)도 마찬가지로 수정한다.

이 실시의 형태 2에서는, 필름(3)에 복수의 구멍(3a)을 한번에 형성하기 때문에, 필름(3)상에 초점을 맞추는 공정 등이 1회로 끝나, 작업이 효율화되고, 전체의 수정 택트가 단축된다. 또한, 복수의 구멍(3a)을 근접하여 배치하기 때문에, 필름(3)의 소비량을 적게 할 수 있다.

또한, 수정층(10A)의 형상이 대강 정해 있거나, 예상 가능한 경우는, 결함부(2a)를 관찰하는 공정을 생략하고, 1장의 기판(1)에 포함되는 결함부(2a)와 같은 수나, 또는 다소 많은 수의 구멍(3a)을 형성하여도 좋다. 또는, 형상을 바꾼 구멍(3a)을 수 종류 준비하여도 좋다. 이 경우, 관찰하는 시간이 단축되기 때문에, 그편이 바람직하다.

또한, 복수의 결함부(2a) 중의 어느 하나의 결함부(2a)를 선택하고, 선택한 결함부(2a)와 그 결함부(2a)와 적합한 구멍(3a)을 위치 맞춤하였지만, 복수의 구멍(3a) 중 어느 하나의 구멍(3a)을 선택하고, 선택한 구멍(3a)과 그 구멍(3a)과 적 합한 결함부(2a)를 위치 맞춤하여도 좋다.

또한, 이 실시의 형태 2에서는, 결함부(2a)의 형상에 따른 형상의 구멍(3a)을 형성하였지만, 도 11(b), (c)에서 도시한 바와 같이, 구멍(3a)에 따라 홈(b)을 형성하여도 좋고, 도 12(a), (b)에서 도시한 바와 같이, 결함부(2a)의 형상에 따른 형상의 홈(3b)을 형성하고, 그 바닥에 구멍(3a)을 형성하여도 좋다.

지금까지 설명하여 온 방법은, 세선 패턴을 용이하게, 또한, 안정하게 형성할 수 있기 때문에, 예를 들면, 액정 패널의 TFT(박막 트랜지스터) 패널의 전극 수정과 같이, 10㎛ 이하의 패턴 형성이 필요한 경우에도 적용 가능해진다. 또한, 전극 이외로는, 액정 컬러 필터의 블랙 매트릭스는 고정밀화에 수반하여 선(線) 폭이 20㎛를 밑돌고 있는데, 이 수정에도 적용 가능하다.

또한, 이 수정 장치를 이용하여 수정하는 패턴 형상은, 직선으로 한정되지 않고, 필름(3)에 뚫는 구멍(3a)의 형상을 L자 형상이나 ㄷ자 형상으로 하면, 1회의 수정 조작으로 다종 형상의 패턴의 수정이 가능해진다.

금회 개시된 실시의 형태는 모든 점에서 예시이고 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 할 것이다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니라 특허청구의 범위에 의해 나타나고, 특허청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

도 1은 수정 대상의 기판을 도시하는 도면.

도 2는 본 발명의 기초가 되는 패턴 수정 방법을 도시하는 도면.

도 3은 도 2에 도시한 필름에 구멍을 뚫는 방법을 도시하는 단면도.

도 4는 도 2에서 도시한 결함부에 수정 페이스트를 도포하는 방법을 도시하는 단면도.

도 5는 도 4에 도시한 도포침을 상방으로 퇴피시킨 상태를 도시하는 단면도.

도 6(a), (b)는 도 2에 도시한 필름에 구멍을 뚫는 다른 방법을 도시하는 단면도.

도 7은 도 6(a), (b)에 도시한 패턴 수정 방법의 변경 예를 도시하는 단면도.

도 8(a) 내지 (c)는 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 패턴 수정 장치의 주요부 및 그 동작을 도시하는 단면도.

도 9(a), (b)는 도 8(a) 내지 (c)에 도시한 필름 공급 유닛을 상방에서 본 도면.

도 10(a), (b)는 도 8(a) 내지 (c)에 도시한 패턴 수정 장치의 도포 유닛의 구성 및 동작을 도시하는 단면도.

도 11(a) 내지 (c)는 실시의 형태 1의 변경 예를 도시하는 도면.

도 12(a), (b)는 실시의 형태 1의 다른 변경 예를 도시하는 도면.

도 13은 도 12(a), (b)에서 도시한 결함부에 수정 페이스트를 도포하는 방법 을 도시하는 단면도.

도 14(a) 내지 (d)는 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 패턴 수정 방법을 도시하는 단면도.

도 15는 도 14(a) 내지 (d)에 도시한 필름의 구멍을 상방에서 본 도면.

도 16은 실시의 형태 2의 변경 예를 도시하는 도면.

Claims (19)

1. 기판상에 형성된 미세 패턴의 결함부를 수정하는 패턴 수정 장치에 있어서,

   띠모양의 필름을 되접어서 상하로 배치하고, 상기 필름을 상기 기판의 상방에 공급하는 필름 공급 수단과,

   상기 필름 중의 상방 필름의 일부를 이동시켜서, 하방 필름에 형성된 마스크 패턴을 노출시키는 이동 수단을 구비하고, 각 마스크 패턴은 상기 결함부에 따른 형상으로 형성되어 적어도 하나의 관통구멍을 가지며,

   또한, 상기 마스크 패턴을 상기 결함부에 소정의 간극을 두고 대치시키는 위치 결정 수단과,

   상기 구멍을 포함하는 소정 범위에서 상기 하방 필름을 상기 기판에 가압함과 함께, 상기 마스크 패턴을 통하여 상기 결함부에 수정액을 도포하는 도포 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 패턴 수정 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 결함부에 수정액을 도포한 후, 상기 필름의 복원력으로 상기 필름을 상기 기판에서 박리시키는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 필름 중의 상방 필름의 표면에 레이저광을 조사하여 상기 마스크 패턴 을 형성하는 레이저 조사 수단을 구비하고,

   상기 필름 공급 수단은, 상기 마스크 패턴이 상기 하방 필름에 위치하도록 상기 필름을 권취하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 상방 필름과 상기 하방 필름 사이에 상하이동 가능하게 마련된 2개의 롤러와,

   상기 레이저 조사 수단에 의해 상기 상방 필름에 상기 마스크 패턴을 형성하는 경우에는, 상기 2개의 롤러를 상기 상방 필름에 꽉 눌러서 상기 상방 필름을 상기 기판과 개략 평행하게 배치하고, 상기 위치 결정 수단에 의해 상기 마스크 패턴을 상기 결함부에 대치시키는 경우에는, 상기 2개의 롤러를 상기 하방 필름에 꽉 눌러서 상기 하방 필름을 상기 기판과 개략 평행하게 배치하는 제 1의 구동 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 장치.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 이동 수단은,

   상기 상방 필름의 아래에서 상기 상방 필름의 폭 방향으로 이동 가능하게 마련된 평판부재와,

   상기 평판부재의 일방측 단부에 세워지고, 상기 상방 필름의 일부를 걸기 위한 복수의 폴부재와,

   상기 평판부재를 상기 상방 필름의 폭 방향으로 이동시키는 제 2의 구동 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 평판부재는, 상기 레이저 조사 수단에 의해 상기 필름에 상기 마스크 패턴을 형성할 때에 발생하는 이물을 받기 위한 차폐판을 겸하고 있는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 장치.
7. 제 1항 내지 제 6항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 마스크 패턴은, 상기 결함부에 따른 형상의 상기 관통구멍인 것을 특징으로 하는 패턴 수정 장치.
8. 제 1항 내지 제 6항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 마스크 패턴은, 상기 결함부에 따른 형상의 상기 관통구멍과, 상기 관통구멍의 개구부에 따라 상기 필름의 상기 기판측의 표면에 형성된 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 장치.
9. 제 1항 내지 제 6항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 마스크 패턴은, 상기 필름의 상기 기판측의 표면에 형성되어 상기 결함부에 따른 형상을 갖는 홈과, 해당 홈의 바닥에 형성된 상기 관통구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 수정 장치.
10. 기판상에 형성된 미세 패턴의 결함부를 수정하는 패턴 수정 방법에 있어서,

    띠모양의 필름을 되접어서 상하에 배치하고, 상기 필름을 상기 기판의 상방에 공급하는 제 1의 스텝과,

    상기 필름 중의 상방 필름의 일부를 이동시켜서, 하방 필름에 형성된 마스크 패턴을 노출시키는 제 2의 스텝을 포함하고, 상기 마스크 패턴은 상기 결함부에 따른 형상으로 형성되어 적어도 하나의 관통구멍을 가지며,

    또한, 상기 마스크 패턴을 상기 결함부에 소정의 간극을 두고 대치시키는 제 3의 스텝과,

    상기 마스크 패턴을 포함하는 소정 범위에서 상기 하방 필름을 상기 기판에 가압함과 함께, 상기 마스크 패턴을 통하여 상기 결함부에 수정액을 도포하는 제 4의 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 제 4의 스텝에서는, 상기 결함부에 수정액을 도포한 후, 상기 필름의 복원력으로 상기 필름을 상기 기판에서 박리시키는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.
12. 제 10항에 있어서,

    상기 제 1의 스텝에서는, 상기 상방 필름의 표면에 레이저광을 조사하여 상기 마스크 패턴을 형성한 후, 상기 마스크 패턴이 상기 하방 필름에 위치하도록 상기 필름을 권취하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 기판상에는 복수의 결함부가 존재하고,

    상기 제 1의 스텝에서는, 상기 상방 필름에 레이저광을 조사하여 각각 상기 복수의 결함부를 수정하기 위한 복수의 마스크 패턴을 형성한 후, 상기 복수의 마스크 패턴이 상기 하방 필름에 위치하도록 상기 필름을 권취하고,

    상기 제 2의 스텝에서는, 상기 상방 필름의 일부를 이동시켜서, 상기 하방 필름에 형성된 상기 복수의 마스크 패턴을 노출시키고,

    상기 제 3 및 제 4의 스텝에서는, 상기 복수의 결함부를 하나씩 순차적으로 선택하고, 선택한 각 결함부에 그것에 대응하는 마스크 패턴을 소정의 간격을 두고 대치시키고, 그 마스크 패턴을 통하여 그 결함부에 수정액을 도포하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 복수의 마스크 패턴중의 적어도 하나의 마스크 패턴은, 상기 결함부에 따른 형상의 상기 관통구멍인 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.
15. 제 13항에 있어서,

    상기 복수의 마스크 패턴 중의 적어도 하나의 마스크 패턴은, 상기 결함부에 따른 형상의 상기 관통구멍과, 상기 관통구멍의 개구부에 따라 상기 필름의 상기 기판측의 표면에 형성된 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.
16. 제 13항에 있어서,

    상기 복수의 마스크 패턴 중의 적어도 하나의 마스크 패턴은, 상기 필름의 상기 기판측의 표면에 형성되어 상기 결함부에 따른 형상을 갖는 홈과, 해당 홈의 바닥에 형성된 상기 관통구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.
17. 제 13항 내지 제 16항중 어느 한 항에 있어서,

    상기 복수의 마스크 패턴은, 상기 필름 중의 미리 정해진 범위 내에 근접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.
18. 제 13항 내지 제 16항중 어느 한 항에 있어서,

    상기 복수의 결함부의 각각의 위치 정보에 의거하여 상기 복수의 결함부의 각각의 형상을 관찰하고, 그 관찰 결과에 의거하여 상기 복수의 마스크 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.
19. 제 13항 내지 제 16항중 어느 한 항에 있어서,

    상기 복수의 결함부의 각각의 형상을 예상하여 상기 복수의 마스크 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 패턴 수정 방법.

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