WO2015135904A1 - Prozessieranordnung und verfahren zum betreiben einer prozessieranordnung - Google Patents

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WO2015135904A1
WO2015135904A1 PCT/EP2015/054901 EP2015054901W WO2015135904A1 WO 2015135904 A1 WO2015135904 A1 WO 2015135904A1 EP 2015054901 W EP2015054901 W EP 2015054901W WO 2015135904 A1 WO2015135904 A1 WO 2015135904A1
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WO
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light
exposure
area
exposure device
substrate
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PCT/EP2015/054901
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English (en)
French (fr)
Inventor
Georg Haasemann
Original Assignee
Von Ardenne Gmbh
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/16—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies
    • H05B41/20—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies having no starting switch
    • H05B41/22—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies having no starting switch for lamps having an auxiliary starting electrode
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/70—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
    • H01J61/80—Lamps suitable only for intermittent operation, e.g. flash lamp
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/02—Details
    • H05B41/04—Starting switches

Definitions

  • the invention relates to a processing arrangement and a
  • substrates of different materials may be processed (e.g., coated, heated, etched, structurally altered, and / or deformed).
  • a substrate for example by means of a
  • Exposure device generated light and emitted in the direction of an exposure range, wherein the light in the exposure region can act on a substrate disposed therein.
  • a substrate disposed therein.
  • a surface or a surface region of a substrate may be exposed by means of the generated light or the substrate may pass through a mask structure by means of the generated light
  • Mask structure to the substrate transported (transferred) and the substrate are coated with the material.
  • Exposure device can by means of
  • Exposure device generated light with a
  • characteristic spatial light distribution e.g., a spatial distribution of light intensity
  • Mask structure are emitted.
  • the substrate for example in a surface region of the substrate
  • Exposing energy eg heat
  • the spatial light distribution generated by the exposure device is due to the structure of the exposure device, such as geometric arrangement of light sources and / or reflectors of the exposure device, predefined.
  • Light distribution for example, a spatially unevenly distributed light intensity
  • Light intensity (energy density) can be exposed.
  • Processing arrangement for exposing a substrate or for exposing a mask structure provided in an exposure area, wherein by means of the processing arrangement, a homogeneous light intensity or a homogeneous energy density can be set or provided in the exposure area. For example, by means of the processing arrangement, a spatial distribution of the light intensity in the
  • Exposure range may be provided or which are essentially a predefined distribution of
  • Processing arrangement be or be set up such that the spatial distribution of the light intensity in the exposure area is as homogeneous as possible, so that the
  • Light intensity has the smallest possible gradient within the exposure range.
  • light is provided for exposing a substrate in an exposure area by means of a plurality of flash lamps, wherein the proportion of the plurality of flash lamps in the exposure area
  • the transmitted light is as large as possible.
  • the light generated by the exposure device can be channeled or bundled into a correspondingly provided exposure region.
  • a correspondingly provided exposure region According to various embodiments, a
  • Light propagation region in which propagates the light generated in the exposure limited and thus provides protection of other components in the vicinity of the exposure area compared to the light generated during exposure, since it has been recognized, for example, that the light intensity used to process a substrate has a damaging effect can have other components.
  • a light propagation region in which propagates the light generated in the exposure limited and thus provides protection of other components in the vicinity of the exposure area compared to the light generated during exposure, since it has been recognized, for example, that the light intensity used to process a substrate has a damaging effect can have other components.
  • Processing chamber with an exposure area a
  • Exposure device with several rod-shaped flash lamps for exposing a substrate or for exposing a
  • Light propagation area between the exposure device and the exposure area extends;
  • Light reflection structure with at least one
  • Exposure range is arranged, and wherein the
  • Exposure device is emitted directly into the exposure area, with the light reflection structure
  • the exposure range may vary according to different conditions
  • Embodiments may be arranged in the processing chamber.
  • the plurality of flash lamps may be substantially planar
  • Light reflection structure is a cross sectional area of the
  • Light propagation area (e.g., by means of
  • a flashlamp may or may be provided by a gas discharge lamp according to various embodiments.
  • the gas discharge lamp can be operated as a flash lamp, i. that through this one
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Light reflection structure adapted to homogenize a light distribution in the exposure area. In other words, by the light reflection structure a spatially in the
  • Substantially uniform light distribution may be provided (e.g., in the exposure area), e.g. with a relative deviation of the light distribution (e.g.
  • Light intensity of less than 20%, e.g. less than 10%, e.g. less than 5% (see Figure 4).
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Processing arrangement further comprises a transport device for
  • Exposure position in the exposure area Exposure position in the exposure area.
  • Exposure device with at least one light source (eg at least one flash lamp) for exposing a substrate or for exposing a mask structure within the
  • Exposure device may be configured such that the exposure device light in a
  • Light reflection structure with at least one
  • Partial surface of the at least one light-reflecting surface defines a first normal vector perpendicular to the first partial surface, and wherein a second
  • Partial surface of the at least one light-reflecting surface defines a second normal vector perpendicular to the second sub-surface, wherein the at least one light-reflecting surface of the light-reflecting structure may be configured such that the first normal vector extends at an angle to the second normal vector.
  • the first ⁇ is the first ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Normal vector within a transport plane lie along which the substrate is transported.
  • the first partial surface can run along the transport direction.
  • the light reflection structure can thus limit the light propagation area transversely to the transport direction.
  • the second normal vector may also lie within the transport plane along which the substrate is transported. In other words, the second
  • Processing chamber may be an atmospheric pressure processing plant or part of an atmospheric pressure processing plant (e.g., an atmospheric pressure chamber). Furthermore, a
  • Processing chamber may be a vacuum processing plant or part of a vacuum processing plant (e.g., a vacuum chamber). Such a processing plant can be processed, for example, as so-called in-line processing plant, by means of the substrates continuously, or as so
  • said batch processing plant by means of which substrates can be processed batch by bit, be set up.
  • an exposure device may include one or more light sources (e.g., one or more light sources)
  • Gas discharge lamps or one or more flash lamps for generating light having a spatial distribution of
  • light having a first light distribution may be directed in the direction of a light source
  • Exposure area are emitted for exposing a substrate. Furthermore, by means of the exposure device, light with a first light distribution through a
  • An exposure region may be defined by a region in which exposure of a substrate or a substrate is performed
  • an exposure region may be defined by an exposure position of a substrate or by an exposure position of a mask pattern.
  • the exposure of a substrate or the exposure of a mask structure in an exposure position in an exposure area can take place.
  • Exposure be defined by a light distribution during exposure.
  • Exposure be arranged.
  • a light propagation area can pass through an area
  • Exposure device generated light propagates.
  • a light propagation region may be defined by a region in which light generated for exposure propagates with a predefined light distribution.
  • the light propagation area may be between a
  • Exposure device for exposing a substrate or a mask structure and an exposure range extend.
  • a light reflecting surface may be configured to reflect light having a reflectance greater than one
  • predefined reflectance where the light is a
  • Reflectance may be defined based on a ratio of light reflected from the light-reflecting surface and light incident on the light-reflecting surface.
  • the predefined reflectance can be defined based on a ratio of light reflected from the light-reflecting surface and light incident on the light-reflecting surface.
  • the predefined reflectance may be in a range of
  • the light reflected from the light-reflecting surface, and thus also the light generated by the exposure device, may be, for example, ultraviolet (UV).
  • UV ultraviolet
  • the wavelength of the light or the wavelength spectrum of the light can be in the UV range, in the visible range and / or in the IR range.
  • a partial surface of the at least one light-reflecting surface may be part of the at least one
  • Partial surface is an area of at least one
  • Partial surface as the light-reflecting surface may be flat (flat) or curved.
  • a planar sub-surface may be a normal vector of
  • reflective surfaces can both be used.
  • light reflecting surface of the light reflecting structure incident light are reflected mainly diffuse (e.g., non-directional or without a preferred direction), e.g. be reflected scattered or otherwise absorbed and re-emitted.
  • light incident on at least one light-reflecting surface of the light-reflecting structure can be predominantly reflected (specularly) or directionally reflected.
  • the exposure device can be arranged outside the processing chamber in such a way that the light propagation area can extend at least partially through a passage opening in a chamber wall of the processing chamber. In this case, the exposure device outside the
  • Processing chamber be arranged so that the Exposure device as simple as possible and operations
  • a processing chamber may, for example, a hollow body (a chamber housing), wherein the interior of the
  • Processing chamber from the outside of the processing chamber by means of a wall structure (with at least one chamber wall) of the processing chamber can be separated.
  • the chamber wall may for example be part of the wall structure of the processing chamber.
  • the chamber wall may be a wall element, a lid or wall region of the wall structure of the processing chamber.
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Exposure device may be disposed within the processing chamber such that the light propagation region (e.g., exclusively) extends within the processing chamber.
  • the exposure device can be arranged at a small distance from the exposure area in order to transmit as much light as possible from the exposure device into the exposure area.
  • the plurality of light sources may, for example, be arranged side by side and each individually or jointly by means of a holding device, e.g. one
  • Lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp base or a pedestal structure and supplied (e.g., electrically powered). Furthermore, the LED lamp
  • a plurality of light sources e.g. form a lamp field or light generation field.
  • the exposure device can at least one
  • Reflector wherein the at least one reflector such relative to the at least one light source (eg.
  • a plurality of flash lamps may be arranged so that light emitted by the at least one light source is reflected by the at least one reflector in the light propagation region.
  • Exposure area opposite side of the at least one light source may be arranged, for. near the at least one light source. Furthermore, the reflector can at least partially surround the at least one light source.
  • the at least one light source may comprise at least one tubular gas discharge lamp (e.g., a gas discharge tube), the at least one tubular one being at least one tubular gas discharge lamp
  • Gas discharge lamp along the first direction (along the first normal vector) and / or along the second direction (along the second normal vector) can extend longitudinally.
  • the at least one light-reflecting surface of the light-reflecting structure can be frontally with respect to the at least one tubular gas discharge lamp
  • a tubular gas discharge lamp may be a tubular gas filled with a gas or gas mixture (bulbs)
  • Discharge vessel for example made of glass, quartz glass, alumina ceramic
  • the lamp enclosed in the tubular discharge vessel can be moved by means of a current flow through the
  • the tubular discharge vessel may for example be cylindrical, a diameter and along a (perpendicular to the diameter) direction (axis of the tubular
  • Discharge vessel to be longitudinally extending, or have along the axis extending longitudinal extent.
  • a tubular gas discharge lamp may, for example, a longitudinal extent or a length of the tubular
  • Discharge vessel (along the axis of the tubular
  • Discharge vessel in a range of about 0.1 m to about 5 m, e.g. in a range of
  • tubular gas discharge lamp have a longitudinal extent in a range of about 0.1 m to about 2 m, e.g. in a range of about 0.1 m to about 1 m.
  • the flash lamps e.g. having a length in a range of about 0.1 m to about 1 m, as described herein, relevant to the
  • Light reflection structure at least one curved
  • the at least one light-reflecting surface may be curved or angled, or consist of a plurality of light-reflecting surfaces which are at an angle to each other
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Be light-reflecting structure tubular and be arranged within the light propagation region such that emitted by the exposure device light through the tubular light reflecting structure into the
  • the tubular light-reflecting structure may, for example, have a support structure with a through-hole, and e.g. the shape of a hollow cylinder, a hollow cone, a hollow pyramid, a hollow prism or a funnel
  • the support structure may have an inner and an outer circumferential surface.
  • the inner circumferential surface may have at least one light-reflecting surface. Furthermore, the support structure of the inner circumferential surface
  • the light propagating area may extend through the tubular light reflecting structure (e.g., through the through hole of the support structure), the light propagating area being at the inside
  • the light-reflecting structure can be so relative to the exposure apparatus and the
  • the light reflection structure can be such
  • Exposure device emitted light in the direction of the exposure range of the at least one
  • the light reflecting surface of the light reflection structure is reflected in the direction of the exposure area. For example, at least one or more times of reflected light from the light reflection structure can propagate into the exposure area.
  • the first light distribution generated by the exposure device can be changed or influenced by means of the light reflection structure. In this case, a gradient of the first light distribution in the exposure area can be reduced by means of the light reflected by the light reflection structure, so that it is homogenized.
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Light reflection structure (or the support structure of
  • Carrier material may for example be a metal, e.g. Iron, steel or aluminum or a metal alloy.
  • the carrier material may comprise a transparent material, e.g. Glass, quartz glass or a ceramic (e.g., a metal oxide, e.g., alumina). Vividly that can
  • Carrier material partially with a light-reflecting
  • the light-reflecting coating can form a light-reflecting surface.
  • the light-reflecting coating may be a layer containing barium sulfate (BaSO 4 ), optical
  • the light-reflecting coating may comprise a multilayer of different materials, e.g. can the
  • the coating can be Have vacuum suitable material, such as a
  • the mask structure may be configured such that material may be transferred from the mask structure to a substrate in the processing chamber upon exposure of the mask pattern.
  • material may be transferred from the mask structure to a substrate in the processing chamber upon exposure of the mask pattern.
  • Mask structure are evaporated and accumulate on the substrate.
  • the material to be transferred For this example, the material to be transferred
  • Target material may be applied (e.g., printed or otherwise coated) to the mask structure prior to exposure.
  • the mask structure can be any suitable material
  • the mask structure may comprise a structured carrier material onto which target material can be applied.
  • the mask pattern may be positioned relative to the substrate such that the target material applied to the mask pattern prior to exposure upon evaporation of the mask pattern from the mask pattern is evaporated and deposited on the substrate.
  • the mask structure may be arranged in the exposure region or between the exposure device and the substrate.
  • Processing arrangement comprising: guiding a
  • Transport device in an exposure position within an exposure range of a processing chamber
  • Exposure range When activating the at least one light source, the at least one light source can be brought into an operating state in which the at least one light source light with a light intensity is greater than a predefined one
  • activating the at least one light source may comprise electrically supplying the at least one light source so that the at least one light source can be excited to emit light and emit light.
  • a power source may be discharged via a gas discharge lamp or a flashlamp so that current flows through the gas discharge lamp or flashlamp.
  • activating the exposure device may include briefly activating the at least one light source of the exposure device to produce a light source
  • the at least one light source for example, set up as a flash lamp).
  • the at least one light source for a predefined
  • Time period emit light may be shorter than 1 ms, e.g. shorter than 0.1 ms or, for example, shorter than 100 ys.
  • the predefined time period may be in a range of
  • Processing chamber with an exposure area a
  • An exposure apparatus having at least one light source for exposing a substrate or a mask pattern within the exposure area in the processing chamber, wherein the exposure apparatus is arranged to emit light in a light propagation area; wherein the light propagation area between the
  • Exposure device and the exposure area can; and a light reflection structure disposed within the light propagation region;
  • Light reflection structure limits the light propagation region along a first direction and along a second direction; wherein the first direction is at an angle to the second direction.
  • the light reflection structure may be configured such that a first light-reflecting surface of the light reflection structure is perpendicular to the first direction
  • processing chamber at least one within the
  • Processing chamber arranged exposure device for
  • Light emission area emitted in the direction of the exposure area; and a light reflection structure disposed within the light propagation region;
  • Light reflection structure can limit the light propagation region along a first direction and along a second direction; wherein the first direction is at an angle to the second direction, and wherein the first direction and the second direction are each perpendicular to one
  • a processing arrangement may include: a processing chamber for exposing a substrate within a process
  • Processor arranged exposure device, for Providing a first spatial light distribution, one between the exposure device and the
  • Exposing arranged light reflection structure having at least one light-reflecting surface, and wherein the light reflection structure is arranged such that within the exposure region, the first spatial light distribution with the light reflection structure
  • a processing arrangement can be a
  • Transport device for transporting a substrate into and / or out of the exposure area
  • Exposure position in the exposure area is the Exposure position in the exposure area.
  • An exposure position can be a position and a
  • Surface of the substrate acts. For example, an exposure position of a position and an orientation (position) of a substrate in an exposure area
  • Exposure area acts. Furthermore, a
  • Exposure position corresponding to a position and an orientation of a substrate in the exposure area, so that the light on a surface of the substrate in the
  • Exposure range can act with a predefined energy density.
  • the predefined energy density can be
  • the predefined energy density range from about 0.1 J / cm to about 10 J / cm.
  • FIG. 1A to 1D each schematically a processing arrangement according to various embodiments in a side view or a cross section;
  • FIG. 2A to 2F each schematically a processing arrangement according to various embodiments in a plan view or a cross section;
  • FIG. 3 schematically shows a processing arrangement according to FIG.
  • FIG. 4 schematically shows a light intensity distribution according to FIG.
  • FIG. 5 shows a method for operating a processing arrangement according to various embodiments.
  • internally mirrored element (light reflection structure) between the light source and the substrate can be arranged in the exposure position, wherein the light on the way between the light source and the substrate can be partially reflected by the internally-mirrored element and on the
  • Substrate, wherein the internally-mirrored element can limit (limit) light propagation along lateral directions, e.g. due to simple reflection or multiple reflection.
  • flash lamps e.g., LEDs
  • Gas discharge lamps may be provided.
  • Transmission process can use energy by means of light
  • Energy carriers are transmitted.
  • the transmitted energy can then in an exposed layer and / or the
  • Typical application fields are RTP (Rapid Thermal Processing) methods, e.g. for treating surfaces of glass substrates or wafers, or FMTL (Flash Mask Transfer Lithography), e.g. for production of
  • Exposure apparatus may offer rod-shaped (tubular) flashlamps which may be arranged in an array (e.g., side by side). Depending on the application but also other flash lamp shapes (or arrangements) are possible.
  • Exposure of substrates can be seen as ensuring homogenous and efficient energy transfer, i. a homogeneous and efficient lighting of the
  • Target area e.g., the exposure area or the substrate in the exposure position.
  • Target area e.g., the exposure area or the substrate in the exposure position.
  • Fig. 1A schematically illustrates a
  • Processing arrangement 100 according to various embodiments in a side view or in a cross section, wherein the
  • Processing arrangement 100 a processing chamber 102 and arranged in the processing chamber 102
  • Exposure device 104 may have.
  • Processing arrangement 100 may be configured such that a substrate 108 can be exposed in an exposure area 111. Furthermore, a substrate 108 can be exposed in an exposure area 111. Furthermore, a substrate 108 can be exposed in an exposure area 111. Furthermore, a substrate 108 can be exposed in an exposure area 111. Furthermore, a substrate 108 can be exposed in an exposure area 111. Furthermore, a substrate 108 can be exposed in an exposure area 111. Furthermore, a substrate 108 can be exposed in an exposure area 111. Furthermore, a
  • Light propagation area 101 between the Exposure device 104 and the exposure area 111 extend.
  • the light emitted by the exposure device 104 may, for example, by the
  • the processing chamber 102 may include, for example, a chamber for processing (e.g., to process) a substrate 108
  • the processing chamber 102 may be within the processing chamber 102.
  • the processing chamber 102 may be part of a processing chamber arrangement having a plurality of processing chambers.
  • the processing chamber 102 as a vacuum chamber 102, a
  • Atmospheric pressure chamber 102 or a pressure chamber 102 may be set up.
  • processing chamber 102 may be configured such that when processing the substrate 108
  • Ambient conditions within the processing chamber (e.g., pressure, temperature, gas composition, etc.) can be adjusted or regulated.
  • Processing chamber 102 may be airtight, for example,
  • predefined pressure e.g., according to a setpoint
  • Gas atmosphere in the processing chamber 102 a gas or a plurality of different gases having a respective partial pressure. Further, the pressure of the gas atmosphere within the processing chamber 102 may be less than a predefined pressure limit.
  • the exposure device 104 may be one or more
  • the exposure device 104 may include one or more reflectors configured in this manner can be that light that is in one direction of that
  • Exposure area 111 or the light propagation area 101 is emitted away (and, for example, has a direction component along direction 107), can be reflected by the one or more reflectors in the direction of the exposure area 111 or in the direction of the light propagation area 101.
  • the exposure device 104 disposed within the processing chamber 102 may have a distance 104i from the exposure region 111 in a range of
  • the distance 104i of the exposure apparatus 104 may be added to the
  • Exposure area 111 may be adapted to the respective process.
  • a substrate 108 may be formed by means of a
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Light reflection structure 106 are limited, e.g. in the plane defined by direction 103 and direction 105.
  • the light reflection structure 106 can have at least one light-reflecting surface 116, 126, wherein a first sub-surface 116 and a second sub-surface 126 of the at least one light-reflecting surface each have a first normal vector 116n perpendicular to the first
  • Partial surface 116 and a second normal vector 126n can define perpendicular to the second sub-surface 116. According to various embodiments, the first
  • Normal vector 116n and the second normal vector 126n each have a directional component in the direction 105 and / or direction 107, so that the first and the second normal vector 116n, 126n may be at an angle to each other.
  • the at least one light-reflecting unit Furthermore, the at least one light-reflecting
  • Sub-surface 116 and second sub-surface 126 may be part of a common light-reflecting surface 116, 126, for example.
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Light reflecting structure 106 is a cast or otherwise shaped (e.g., rolled or milled) support structure
  • a light propagation region 101 facing surface of the light reflection structure 106 may be configured such that it reflects light and at least one light-reflecting surface 116, 126 has or forms.
  • the light reflection structure 106 may have a support structure 106 (or a support 106) with at least one light-reflecting surface 116, 126.
  • the at least one light-reflecting unit is configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to be configured to the at least one light-reflecting
  • the polished surface may be configured such that the polished surface projects light into the
  • Light propagation region 101 reflects.
  • the light reflection structure 106 may be a
  • Carrier structure 106 with a substrate 106 and with a light-reflecting coating 116, 126 have.
  • the light-reflecting coating may form the at least one light-reflecting surface.
  • Surface of the light reflection structure 106 or on a light propagation region 101 delimiting surface of the light reflection structure 106 may be coated.
  • Support material e.g., glass or a transparent ceramic
  • the reflective layer may be disposed within a transparent carrier.
  • the reflective layer may, for example, be between two transparent ones
  • Support materials or between a transparent support and a transparent layer may be arranged.
  • a reflective layer can be arranged on a transparent carrier material and provided with a
  • a reflective layer for example an aluminum layer
  • a metallic carrier eg a metal substrate or a steel carrier
  • a transparent layer eg an Al 2 O 3 layer or SiO 2 layer.
  • the predefined wavelength range may be equal to the wavelength range of the of
  • Exposure device 104 emitted light or less than the wavelength range of the of the
  • Exposure device 104 emitted light his.
  • the at least one light-reflecting unit Furthermore, the at least one light-reflecting
  • the predefined average roughness may be smaller than the wavelength of the one to be reflected
  • the predefined mean roughness may be greater than that
  • Wavelength of the light to be reflected for example, to diffuse reflection
  • the mean roughness of the light-reflecting surface can be reduced, for example by means of polishing, or increased, for example by means of sandblasting.
  • light-reflecting surface is less than 1000 nm, e.g. less than 500 nm, e.g. less than 100 nm, or alternatively in a range of about 50 nm to about 500 nm.
  • Fig. 1B schematically illustrates a
  • Processing device 100 in a side view or a cross section, wherein the exposure device 104 is disposed outside of the processing chamber 102. This can be the
  • Through hole 102d in a chamber wall of the Processing chamber 102 extend therethrough.
  • Through hole 102d may be configured such that a majority of the light emitted from exposure device 104 in FIG
  • Direction of the exposure area 111 emitted light can pass through opening 102 d.
  • the shape of the through-hole 102d e.g., the cross-section of the through-hole 102d
  • Exposure range 111 adapted. Further, the shape of the through hole 102d may be shaped to the shape of the
  • Exposure range 101 adapted.
  • the through hole 102d may be of any common shape such as circular, oval, triangular, quadrangular, polygonal (having more than four corners, e.g., n-cornered) and having rounded corners or concave or convex sides (bounding surfaces).
  • the through hole 102 d may be formed by means of a
  • transparent sealing structure 102g be sealed so that the light emitted by the exposure device 104 when exposed through the transparent
  • Exposure range 111 can propagate.
  • the interior of the processing chamber 102 may be separated from the exterior of the processing chamber 102 (e.g., airtight or vacuum tight).
  • Sealing structure may, for example, a disc (for example made of glass, quartz glass, alumina ceramic or plastic, such as acrylic) having the
  • Through hole 102d can cover in the chamber wall 102w and can be connected by means of a rubber seal with the chamber wall 102w.
  • Exposure device may, for example, a distance 104d to the chamber wall 102w or the transparent one
  • Seal structure 102d in a range of about 10 mm to about 100 mm, e.g. in one area
  • Fig. 1C schematically illustrates one
  • Processing device 100 in a side view or in a cross section, wherein exposure device 104 comprises a tubular light source 104g, e.g. a tubular gas discharge lamp 104g or a tubular flash lamp (flash lamp) may have.
  • the tubular light source 104 g may, for example, be elongate along the direction 103. Furthermore, the
  • Exposure apparatus 104 includes a holding device 104h for holding the tubular light source 104g, e.g. one
  • Light source 104g have. Furthermore, the exposure device 104 may have several
  • tubular light sources 104g e.g. several tubular
  • Gas discharge lamps have 104g or more tubular flashlamps (flash lamps), wherein the holding device 104h, for example, may have a plurality of lamp cap 104h.
  • the light sources can be held, for example, individually by a respective one of the several lamp pedestals 104h or together by means of a lamp pedestal 104h or
  • Light sources 104g may be arranged side by side (e.g., in a plane parallel to the direction 103 and 105).
  • the holding device 104h may be configured to supply the one or more light sources 104g with electrical energy or coolant and, for example, electrically contact the one or more light sources 104g. Furthermore, the holding device 104h can be set up in this way be that the one or more light sources 104g can be replaced or serviced.
  • the light reflection structure 106 may include at least one
  • light-reflecting surface 116, 126 may be disposed obliquely or inclined with respect to the longitudinal axis of one of the plurality of light sources 104g (e.g., with respect to the direction 103).
  • a first partial surface 116 of the at least one light-reflecting surface may be a first
  • direction 116n (or a first normal vector 116n), wherein the first normal vector 116n can extend perpendicular to the first sub-surface 116.
  • a second sub-surface 126 of the at least one light-reflecting surface may define a second direction 126n (or a second normal vector 126n), where the second normal vector 126n is perpendicular to the second
  • Part surface 116 can run. It can the
  • Light reflection structure 106 the light propagation region 101, for example, along the first direction 116n and the second direction 126n limit.
  • the first sub-surface 116 and / or the second sub-surface 126 may be disposed obliquely or inclined with respect to (or across) the longitudinal axis of one of the plurality of light sources 104g (e.g., with respect to the direction 103).
  • the first ⁇ is the first ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Normal vector 116n (the first direction 116n) at an angle to the second normal vector 126n (the second direction 116n)
  • Direction 126n For example, the angle between the first and the second normal vector or
  • Fig. 1D schematically illustrates a
  • Processing arrangement 100 in a side view or in a cross section, wherein the one tubular light source 104 g or more
  • tubular light sources 104g of the exposure device and the holding device 104h of the exposure device are tubular light sources 104g of the exposure device and the holding device 104h of the exposure device
  • the exposure device 104h, 104g may be arranged in a housing 112 or be.
  • Holding device 104h be arranged in a housing 112.
  • the light emitted from the exposure apparatus 104h, 104g toward the exposure area 101 may pass through the chamber wall 102w of the processing chamber 102
  • Seal structure 102g or a transparent wall member to be sealed as described above.
  • Exposure range 111 can propagate.
  • a housing 112 which is separated from the interior of the processing chamber 102 by means of a sealed through-opening 102d, can be the period of interruption of the operable State of a processing chamber 102 due to the waiting or replacement of light sources 104g of the
  • venting the processing chamber e.g., a vacuum chamber
  • Processing chamber 102 can be omitted.
  • a housing 112 separated from the processing chamber 102 must, for example, be less air-tight, dust-tight or vacuum-tight, or it may be possible to otherwise adapt the housing 112, which is spatially separate from the processing chamber 102, to the process conditions inside the processing chamber 102. Therefore, that can
  • Housing 112 are produced inexpensively.
  • a housing 112 separated from the processing chamber 102 may, for example, enable an external ignition of the lamp, which may be associated with additional technical effort in a vacuum or in a negative pressure. Further, a housing 112 separated from the processing chamber 102 may provide flexible positioning of the exposure apparatus
  • 104h, 104g, by the holding device 104h may be arranged, for example, movable.
  • the transparent seal structure 102g may be used for other processes, such as exposure.
  • B. for an adjustment of the substrate or for maintenance purposes, can be used. This can be flexibly positionable
  • Exposure device 104h, 104g are positioned so that a view through the transparent sealing structure 102g is provided on the processing area 101.
  • Exposure device 104h, 104g do not mask the view when adjusting the substrate.
  • the housing 112 may be connected to the processing chamber 102 by means of a connection structure 102v, for example to a chamber wall 102w of the processing chamber 102.
  • the connection structure 102v may be configured such that the housing 112 may be fixedly or detachably connected to the processing chamber 102 or the chamber wall 102w of the processing chamber 102.
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Light reflection structure 106 at least partially through the through hole 102d in the chamber wall 102w of
  • Processing chamber 102 extend therethrough.
  • a part of the light reflection structure 106 may be connected to the
  • Connection structure 102v be connected. Further, a part of the light reflection structure 106 may form the connection structure 102v.
  • the light reflecting structure 106 may form part of the housing 112 or may be part of the housing
  • At least one tubular light source 104 g may be along the first direction 116 n (of the first
  • first sub-surface 116 and / or the second sub-surface 126 can be arranged on the face side with respect to the tubular light source 104 g.
  • Fig. 2A schematically illustrates a
  • Processing arrangement 200 in a plan view or in a cross section (eg along the plane defined by the direction 103 and the direction 105), wherein the light reflection structure 106 at least a first segment 106a (a first support structure 106a) and a second segment 106b (a second support structure 106a). Furthermore, the first segment 106a may have a first light-reflecting surface, wherein a first light-reflecting partial surface 116 of the first light-reflecting surface a first
  • light reflecting partial surface 116 may define.
  • the second segment 106b may be a second one
  • light reflecting partial surface 126 may define.
  • Light reflection structure 106 the light propagation region 101 along the first and along the second
  • first segment and / or the second segment 106a, 106b may be the
  • Light propagation region 101 frontally (for example, along the direction 103) with respect to the longitudinal extent of a
  • Fig. 2B schematically illustrates a
  • Processing arrangement 200 in a plan view or in a cross section (for example, along the plane defined by the direction 103 and the direction 105), wherein the light reflection structure 106 a
  • coherent structure 106 e.g., a contiguous support structure 106 or a contiguous support 106
  • the light reflection structure 106 extends the light propagation region 101 in a plane (e.g., along the direction of the direction 103 and direction 105)
  • first sub-surface 116 illustrated in FIGS. 1A-1D and the second sub-surface 126 illustrated in FIGS. 1A-1D may form part of one
  • the first normal vector 116n and / or the second normal vector 126n illustrated in FIG. 2B may further comprise a directional component perpendicular to the plane defined by the direction 103 and the direction 105, as illustrated in FIG.
  • Light reflection structure 106 perpendicular to one of the
  • Light reflection structure 106 may have a longitudinal axis perpendicular to the plane defined by the direction 103 and the direction 105 plane.
  • a tubular light reflecting structure 106 may have a spatial extent along the longitudinal axis (along direction 107) in a range of about 50 mm to about 200 mm, e.g. in a range of about 100 mm to about 150 mm.
  • the tubular light-reflecting structure 106 may
  • Light reflecting structure 106 may further include the at least one light reflecting surface 116, 126.
  • the light-reflecting surface 116, 126 of the tubular light-reflecting structure 106 may at least partially have the shape of a truncated cone, a truncated pyramid or a prism (for example, be funnel-shaped).
  • the light reflection structure 106 or the at least one light-reflecting surface 116, 126 of the support structure 106 form a tubular channel region or delimit a tubular channel region, through which the light passes into the exposure region 111 can spread.
  • the tubular channel region or delimit a tubular channel region through which the light passes into the exposure region 111 can spread.
  • Channel area have a base surface and a top surface, wherein the base surface and the top surface of the tubular channel region a light inlet opening and a
  • the cross section (e.g., along that of direction 103 and
  • Direction 105 spanned plane of the access area, for example, a light entrance opening of the
  • spanned level of the exit area
  • Light reflection structure 106 may be positioned such that the light entrance opening of the light reflection structure 106 and / or the access area in the direction of
  • Exposure device 104 is aligned and the
  • Exposure range 111 is aligned. Further, the area surrounded or limited by the light reflecting structure 106 (e.g., the cross section of the
  • Light propagating region 101 parallel to the plane 103, 105) n-sided, e.g. triangular or quadrilateral, as illustrated in Fig. 2C, or pentagonal, as illustrated in Fig. 2B, or more than pentagonal.
  • the surface may, for example, have rounded corners or any other irregular shape.
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Light reflection structure 106 limited
  • the cross section of the light propagation region 101 delimited by the light reflection structure 106 may be along the
  • Light reflection structure 106 two different sizes
  • the light emitted by the exposure device 104 can pass through the light inlet opening into the passage opening of the light reflection structure 106 and through the light source
  • the light entrance opening and the light exit opening may surround the area surrounded by the light reflection structure 106
  • the frontal opening e.g. the frontal opening
  • Light entrance opening or the light exit opening be adapted to the shape of the light propagation region 101.
  • the shape of the light entry opening can be adapted to the shape of the exposure device 104 and the shape of the
  • the light exit opening can be adapted to the shape of the exposure area 111.
  • Light exit opening have any common shape and
  • the support structure with a passage opening may further comprise a wall surrounding the passage opening, wherein the wall of the support structure may for example have an annular cross-section (eg along the plane defined by the direction 103 and the direction 105).
  • the light reflection structure 106 may be a
  • the inner circumferential surface may be curved and the
  • Fig. 2C schematically illustrates a
  • Processor assembly 200 in a plan view or in a cross-section (e.g., along the plane defined by direction 103 and direction 105), the cross-sectional area or cross-section of which is delimited by the light-reflecting structure 106
  • Light reflection structure 106 may be quadrangular.
  • the first normal vector 116n may be transverse to the second
  • Normal vector 116n and the second normal vector 126n may be at an angle to each other.
  • the first normal vector 116n and / or the second may be
  • Normal vector 126n have a direction component perpendicular to the plane spanned by the direction 103 and the direction 105, so that the first normal vector 116n and the second normal vector 126n at an angle to each other
  • the ⁇ is a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • Light reflection structure 106 have an independent of the light-reflecting surface 116, 126 shape.
  • the support or the support structure may have an n-shaped cross-sectional area and the at least one light-reflecting surface or the inner surface of the
  • Carrier structure may have a curved shape, e.g. limit a circular or oval cross-section.
  • Fig. 2D schematically illustrates a
  • Processor assembly 200 in a plan view or in a cross-section (e.g., along the plane defined by direction 103 and direction 105), wherein light-reflecting surface 116, 126 may be curved.
  • the at least one light-reflecting unit Furthermore, the at least one light-reflecting
  • Light propagation region 101 may be circular, elliptical, oval or otherwise shaped.
  • Fig. 2E schematically illustrates a
  • Processing arrangement 200 in a plan view or a cross section (eg along the direction of the direction 103 and the direction 105 spanned Level), wherein the light reflection structure 106 more
  • spatially separated segments 106p, 106g may have.
  • the plurality of spatially separated segments 106p, 106g may include angled segments 106g, or angled light reflective ones
  • Surfaces 116, 126, 126g have. Further, the plurality of spatially separated segments 106p, 106g may include planar segments 106p, or may have planar (flat) light reflecting surfaces 126p.
  • a gap 106d may be two of the plurality
  • Segments 106g, 106p of the light reflection structure 106 spatially separate.
  • the gap 106d may be configured such that a thermal expansion of the plurality
  • Segments 106g, 106p can be balanced, or at least can be compensated by the gap, so that a thermal distortion of the plurality of segments 106g, 106p can be avoided or at least reduced. As illustrated in Fig. 2E, various ones may be used
  • each light-reflecting surface at an angle to each other. For example, a first
  • Partial surface 116 define a first normal vector 116n perpendicular to the first sub-surface 116 and a second sub-surface 126 may define a second normal vector 126n perpendicular to the second sub-surface 126. Further, the first normal vector 116n may be at an angle to the second normal vector 126n. Alternatively, the first normal vector 116n may be transverse to the second
  • the light reflecting structure 106 may include a plurality of interconnected segments 106p, 106g having at least one through-hole 106d.
  • the plurality of interconnected segments 106p, 106g may share a common light-reflecting Have surface with at least one through hole 106d.
  • Through hole 106 d be adapted for mounting sensors, which are adapted to a part of the light reflected within the light reflection structure 106 to light
  • the cross section of the tubular light reflecting structure 106 may further include a plurality of ring segments. Further, the cross-section of the tubular light-reflecting structure 106 may include a plurality of angled and / or planar support structures (e.g., segments) of the light-reflecting structure 106, which may be interconnected and / or separated.
  • Light reflection structure 106 of spatially from each other
  • Light propagation area 111 at least partially or
  • Light reflection structure 106 the light propagation region 101 at least partially enclose or at least partially limit.
  • the light propagation region 101 extending through the light reflection structure 106 may be perpendicular to the longitudinal axis of the light reflection structure 106
  • Light reflection structure 106 at least partially (e.g.
  • FIG. 2F schematically illustrates a
  • Processor assembly 200 in a plan view or in a cross-section (e.g., along the plane defined by direction 103 and direction 105), wherein the plurality of spatially separated or interconnected segments 106 may be curved, or a curved light-reflecting one
  • FIG. 3 illustrates a processing arrangement 300 according to various embodiments in a perspective view, wherein a tubular light channel 101 (tubular light reflection structure 106) has as high a height as possible
  • Target area (exposure area) 111 may be arranged.
  • the tubular channel 101 (light channel 101) can also be a rectangular channel, a channel with a transition from round to square (or square to round) or another
  • the light channel 101 may, for example, be designed in such a way that (additional) openings, via which the light can leave the region of the light channel 101, are reduced to a minimum.
  • the light reflection structure 106 may be arranged such that a majority of the of
  • Exposing portion 111 emitted light propagates through the light reflection structure 106 therethrough.
  • the light reflection structure 106 may be arranged such that a majority of the
  • Exposure device 104 generated light power or
  • Light energy is conducted or guided in the exposure area 111.
  • the distance between the flashlamp 1041 and the substrate 108 can be selected as small as possible, but only so short (low) that no inhomogeneous light distribution is produced by the flashlamps 1041.
  • the effect of the light channel illustrated in FIG. 3 or a processing arrangement according to various embodiments, as described above, is quantified in FIG. Further, the light reflection structure 106 may be the
  • the light reflection structure 106 may be smaller than the area of the lamp field 104 f or the area of the exposure area 111. Clearly, the area of the light entrance opening may be smaller than the area of the lamp field 104.
  • the exposure device can have one or more reflectors 104r, which, for example, on the side facing away from the light propagation region 101
  • Flash lamps 1041 of the flash lamp panel 1041 may be arranged and may be configured such that the
  • Reflectors 104r light that from the flashlamps 1041 of the flashlamp 1041 in a direction away from the
  • Exposure range 111 was emitted in the direction of
  • the reflectors 104r may be configured such that from the reflectors 104r in the direction of the
  • Exposure range 111 reflected light propagates through the flash lamp field.
  • Cylindrical troughs Cylindrical troughs, parabolic troughs, Paraboloidreflektoren or similar shapes.
  • Flash lamp array 1041 a reflector 104r may be present, which is associated with a flashlamp, and which is arranged and aligned so that this from the
  • Flash lamp 1041 emitted light in the
  • the flash lamps 1041 of the flash lamp panel 104f may be outside the
  • Processing chamber 102 may be arranged, wherein the light emitted by the flash lamps 1041 of the flash lamp field 104 f light through a through hole 302 d of a chamber wall 302 of the processing chamber 102 in the direction of
  • Exposure range 111 can propagate.
  • the light reflecting structure 106 may extend through the passage wall 302d of the chamber wall.
  • Flash lamp array 104f as described above, be disposed within the processing chamber 102, wherein the emitted light from the flash lamps 1041 of the flash lamp field 104f light can propagate through a through hole 302d of a segment 302 of the light reflection structure 106 in the direction of the exposure area 111.
  • Fig. 4 schematically illustrates a
  • Light intensity distribution 400 according to various aspects
  • Light intensity 402 is shown, for example, the Width distribution 404 of the light intensity 402 in the
  • Exposure range 111 Exposure range 111.
  • a processing chamber 102 e.g., a vacuum or vacuum
  • Flash lamps on a target surface e.g.
  • Exposure area 111) or into the substrate 108 to be exposed e.g., to be heated.
  • Exposure area 111 propagates, e.g. along a
  • the diagram shows the comparison of the registered in the substrate plane energy density trace with 401 and without 403 the tubular light channel 106, or 401 and without 403 a tubular light reflection structure 106 between the
  • Exposure device 104 and the exposure area 111 Exposure device 104 and the exposure area 111.
  • the light intensity increases (with tubular
  • Light channel by about 60%. Furthermore, the relative area fraction with a nearly homogeneous energy density in the case of the light channel is significantly larger than without light channel 106.
  • an inhomogeneous region of light generation (e.g., at an end portion) of a tubular light source 104g (e.g., a tubular one) may be provided by the light reflection structure 106 according to various embodiments
  • Exposure range 111 e.g. must be reflected at least once by the light reflection structure 106. Furthermore, by means of a funnel-shaped
  • Light reflection structure 106 as described above, a transition from a lamp array 104f with a
  • Extension e.g., along the plane defined by the direction 103 and the direction 105 of the exposure area 111 of different extension, the light emitted from the lamp array 104f being diffused by the light source
  • funnel-shaped light reflection structure 106 can be passed into the exposure area 111.
  • light emitted by the lamp field 104f can be collected, so that the light intensity along the longitudinal axis (perpendicular to the plane defined by the direction 103 and the direction 105) of the funnel-shaped
  • Exposure range 111 increases.
  • an extension of the light reflection structure 106 may be smaller than an extension of the lamp field, eg along the plane spanned by the direction 103 and the direction 105, or smaller than one Length of a flashlamp 1041 of the lamp field 104f or a longitudinal extent of the flashlamp 1041 of the lamp field 104f.
  • FIG. 5 schematically illustrates a method 500 for
  • the method may include: in 502, guiding a substrate or a
  • Mask structure by means of a transport device in an exposure position within an exposure range of a processing chamber, and, in 504, the activation of the
  • An exposure apparatus for exposing the substrate or a mask pattern within the exposure area.
  • the guiding of a substrate or a mask structure by means of a transport device into an exposure position within an exposure range can take place, for example, continuously or discretely. Furthermore, a
  • band-shaped substrate may be multiple substrates
  • the substrate can be continuously transported through the exposure area 111 therethrough.
  • the substrate can be transported for example by means of driven transport rollers or from roll to roll.
  • Exposure range 111 may include, for example, activating (or igniting) flash lamps or gas discharge lamps or activating a lamp field, wherein the activation may occur at intervals (pulsed), for example.
  • the light channel (channel with a
  • Light entrance opening and a light exit opening eg the light entry opening and / or light exit opening, have an extension (eg in the direction of the longitudinal extension of the rod-shaped flashlamps 1041), ie a width, which may correspond substantially to the arc length (ie, the distance from the cathode to the anode of the flash lamp), eg, an extension in a range of about 1 m
  • the light channel e.g. whose
  • Light entrance aperture and / or light exit aperture an extent (e.g., transverse to the length of the rod-shaped flashlamps 1041), i. a length, which is a multiple of a diameter of a flashlamp 1041
  • the planar light source which is formed by side-by-side flashlamps 1041.
  • a flashlamp 1041 may have a diameter (across the length of the rod-shaped flashlamp) in a range of about 0.5 cm to about 5 cm
  • the length of the light channel e.g. the light entrance opening and / or the light exit opening are in a range of about 0.1 m to about 2 m, e.g. in a range of about 0.2 m to about 1 m, e.g. in a range of about 0.3 m to about 0.7 m, e.g. about 0.5 m.
  • Flash lamps 1041 are arranged close to each other, i. with a small distance from each other, so that vividly the largest possible light intensity per volume is generated. For example, the distance of the flashlamps 1041
  • the flash lamps 1041 may have larger distances to one another, for example in a range from approximately 2 cm to approximately 10 cm. Then, the length of the light channel, for example its light inlet opening and / or light exit opening, in a range of about 1 m to about 6 m, for example in a range of about 3 m to about 5 m, for example about 4 m. If the light channel, such as its
  • Light entrance opening and / or light exit opening having a round cross-section, the length may substantially correspond to the width.
  • the light exit opening can be the dimensions of
  • the light exit opening of the light channel, from the substrate, or the exposure position of the substrate 108, can influence the extent of the area on the substrate 108, in which
  • Light intensity i.e., the energy input
  • a predefined light intensity i. a light intensity needed to achieve processing of the substrate 108.
  • a larger distance of the light reflection structure 106 from the exposure position may be the gradient of the
  • Reduce exposure range 111 so that the spatial distribution of the light intensity 402 is clearly blurred. If, for example, a particularly large (as homogeneous as possible) light intensity is to be achieved in the entire exposure area 111, e.g. For RTP applications or for FMTL applications, the distance of the light reflection structure 106, or the light exit opening of the light channel, from the substrate, or from the exposure position of the substrate 108, can be set as small as possible.
  • the exposure position of the substrate 108 may be defined by a transport device or by means of which the substrate 108 is brought into the exposure position.
  • a substrate 108 may be conveyed through, for example, by means of transport rollers
  • Pass-through processing equipment e.g., continuously
  • Pass-through processing equipment e.g. along a transport plane, e.g. as part of a so-called substrate band (several
  • the transport plane may be the plane on which the substrate 108 is transported along a transport direction and may be different from the arrangement and the
  • the width of the light channel can be understood transversely to the transport direction and the length of the light channel along the transport direction to be understood.
  • Light exit aperture of the light channel from the substrate 108 may be in a range of about 2 mm to about 10 mm, e.g. in a range of about 4 mm to about 6 mm.
  • Transport level or from the transport rollers may therefore depend on the thickness of the substrate 108 and the sum of the
  • Light reflection structure 106, and the light exit opening of the light channel to be defined by the substrate 108 may range from about 0.1 mm to about 25 mm, eg, in a range from about 3 mm to about 25 mm (eg in the case of architectural glass). or alternatively in a range of 0.1 mm from about to about 2 mm (eg in the case of foils). Accordingly, the distance of the light reflection structure 106, or the
  • Transport level or of the transport rollers, in one
  • Range from about 2 mm to about 50 mm e.g. in a range of about 5 mm to about 35 mm, e.g. in a range of about 10 mm to about 25 mm, e.g. in a range of about 15 mm to about 20 mm.
  • the substrates 108 When the substrates 108 are processed one by one (i.e., in a so-called batch process), e.g., the substrates 108, or mask structures, may be placed in the exposure position sequentially (i.e., singly), e.g. by means of a
  • Transport system in the form of a handler (also referred to as an end effector), which is e.g. is set up a
  • a substrate 108 (and / or a mask structure, e.g., together with the mask pattern) for exposing by means of the handler may be applied to the light exit opening from below
  • the exposure device 104 can be brought, e.g. into the light exit opening of the light channel. If the exposure device 104 is located outside the light channel, it can be removed from the light channel for maintenance and calibration. For example, the
  • Holding device or the lamp base, be movably mounted, e.g. pivotable.
  • 106 are increased so that e.g. Cameras can be inserted into the light channel, or at least between the
  • Exposure device 104 and the light reflection structure 106 fit.
  • Exposure device 104 for example, the flash lamps 1041, from the light reflecting structure 106 are in a range of about 1 cm to about 5 cm, for example, in a range of about 2 cm to about 3 cm.

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Abstract

Eine Prozessieranordnung kann Folgendes aufweisen: eine Prozessierkammer (102) mit einem Belichtungsbereich (111); eine Belichtungsvorrichtung (104) mit mehreren stabförmigen Blitzlampen zum Belichten eines Substrats (108) oder zum Belichten einer Maskenstruktur (108) innerhalb des Belichtungsbereichs (111) in der Prozessierkammer (102) wobei die Belichtungsvorrichtung (104) derart eingerichtet ist, dass diese Licht in einen Lichtausbreitungsbereich (101) emittiert; wobei sich der Lichtausbreitungsbereich (101) zwischen der Belichtungsvorrichtung (104) und dem Belichtungsbereich (111) erstreckt; und eine Lichtreflexionsstruktur (106) mit mindestens einer lichtreflektierenden Oberfläche, welche einen Kanal mit einer Lichteintrittsöffnung und einer Lichtaustrittsöffnung begrenzt, durch welchen sich der Lichtausbreitungsbereich hindurch erstreckt; wobei die Lichtreflexionsstruktur (106) zwischen der Belichtungsvorrichtung und dem Belichtungsbereich angeordnet ist, und wobei die Lichtreflexionsstruktur derart relativ zu der Belichtungsvorrichtung und dem Belichtungsbereich positioniert und/oder ausgerichtet ist, dass innerhalb des Belichtungsbereichs Licht, welches von der Belichtungsvorrichtung direkt in den Belichtungsbereich emittiert wird, mit von der Lichtreflexionsstruktur reflektiertem Licht überlagert wird.

Description

Beschreibung
Prozessieranordnung und Verfahren zum Betreiben einer
Prozessieranordnung
Die Erfindung betrifft eine Prozessieranordnung und ein
Verfahren zum Betreiben einer Prozessieranordnung.
Im Allgemeinen können unterschiedliche Werkstoffe, oder im Allgemeinen Substrate aus unterschiedlichen Werkstoffen bearbeitet (z.B. beschichtet, erwärmt, geätzt, strukturell verändert und/oder verformt) werden. Zum Bearbeiten eines Substrats kann beispielsweise mittels einer
Belichtungsvorrichtung Licht erzeugt und in Richtung eines Belichtungsbereichs emittiert werden, wobei das Licht in dem Belichtungsbereich auf ein darin angeordnetes Substrat einwirken kann. Beispielsweise kann eine Oberfläche oder ein Oberflächenbereich eines Substrats mittels des erzeugten Lichts belichtet werden oder das Substrat kann durch eine Maskenstruktur hindurch mittels des erzeugten Lichts
belichtet werden. Beim Belichten des Substrats mittels einer Maskenstruktur kann beispielsweise Material von der
Maskenstruktur zu dem Substrat transportiert (übertragen) werden und das Substrat mit dem Material beschichtet werden.
In Abhängigkeit der Geometrie und der Form der
Belichtungsvorrichtung kann das mittels der
Belichtungsvorrichtung erzeugte Licht mit einer
charakteristischen räumlichen Lichtverteilung (z.B. einer räumlichen Verteilung der Lichtintensität) in Richtung des zu belichtenden Substrats oder der zu belichtenden
Maskenstruktur emittiert werden. Dabei kann in das Substrat (z.B. in einen Oberflächenbereich des Substrats) beim
Belichten Energie (z.B. Wärme) eingetragen werden. Die von der Belichtungsvorrichtung erzeugte räumliche Lichtverteilung ist aufgrund des Aufbaus der Belichtungsvorrichtung, z.B. der geometrischen Anordnung von Lichtquellen und/oder Reflektoren der Belichtungsvorrichtung, vordefiniert.
Herkömmliche Anordnungen zum Belichten eines Substrats erzeugen typischerweise eine räumlich ungleichmäßige
Lichtverteilung (z.B. eine räumlich ungleichmäßig verteilte Lichtintensität) , so dass beispielsweise eine Oberfläche eines Substrats nur mit einer räumlich ungleichmäßigen
Lichtintensität (Energiedichte) belichtet werden kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird eine
Prozessieranordnung zum Belichten eines Substrats oder zum Belichten einer Maskenstruktur in einem Belichtungsbereich bereitgestellt, wobei mittels der Prozessieranordnung eine homogene Lichtintensität oder eine homogene Energiedichte in dem Belichtungsbereich eingestellt oder bereitgestellt werden kann. Beispielsweise kann mittels der Prozessieranordnung eine räumliche Verteilung der Lichtintensität in dem
Belichtungsbereich bereitgestellt sein oder werden, welche im Wesentlichen einer vordefinierten Verteilung der
Lichtintensität entspricht. Dabei kann die
Prozessieranordnung derart eingerichtet sein oder werden, dass die räumliche Verteilung der Lichtintensität in dem Belichtungsbereich möglichst homogen ist, so dass die
Lichtintensität einen möglichst kleinen Gradienten innerhalb des Belichtungsbereichs aufweist.
Ferner wird gemäß verschiedenen Ausführungsformen Licht zum Belichten eines Substrats in einem Belichtungsbereich mittels mehrerer Blitzlampen bereitgestellt, wobei der Anteil des von den mehreren Blitzlampen in den Belichtungsbereich
übertragenen Lichts möglichst groß ist. Anschaulich kann das von der Belichtungsvorrichtung erzeugte Licht in einen entsprechend vorgesehenen Belichtungsbereich kanalisiert oder gebündelt werden. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird ein
Lichtausbreitungsbereich, in dem sich das beim Belichten erzeugte Licht ausbreitet, begrenzt und so einen Schutz von weiteren Bauteilen in der Umgebung des Belichtungsbereichs gegenüber dem beim Belichten erzeugten Licht bereitgestellt, da beispielsweise erkannt wurde, dass die zum Bearbeiten eines Substrats verwendete Lichtintensität eine schädigende Wirkung auf weitere Bauteile haben kann. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine
Prozessieranordnung Folgendes aufweisen: eine
Prozessierkammer mit einem Belichtungsbereich; eine
Belichtungsvorrichtung mit mehreren stabförmigen Blitzlampen zum Belichten eines Substrats oder zum Belichten einer
Maskenstruktur innerhalb des Belichtungsbereichs in der
Prozessierkammer; wobei die Belichtungsvorrichtung derart eingerichtet ist, dass diese Licht in einen
Lichtausbreitungsbereich emittiert; wobei sich der
Lichtausbreitungsbereich zwischen der Belichtungsvorrichtung und dem Belichtungsbereich erstreckt; und eine
Lichtreflexionsstruktur mit mindestens einer
lichtreflektierenden Oberfläche, welche einen Kanal mit einer Lichteintrittsöffnung und einer Lichtaustrittsöffnung
begrenzt, durch welchen sich der Lichtausbreitungsbereich hindurch erstreckt; wobei die Lichtreflexionsstruktur
zwischen der Belichtungsvorrichtung und dem
Belichtungsbereich angeordnet ist, und wobei die
Lichtreflexionsstruktur derart relativ zu der
Belichtungsvorrichtung und dem Belichtungsbereich
positioniert und/oder ausgerichtet ist, dass innerhalb des Belichtungsbereichs Licht, welches von der
Belichtungsvorrichtung direkt in den Belichtungsbereich emittiert wird, mit von der Lichtreflexionsstruktur
reflektiertem Licht überlagert wird.
Der Belichtungsbereich kann gemäß verschiedenen
Ausführungsformen in der Prozessierkammer angeordnet sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die mehreren Blitzlampen eine im Wesentlichen flächenförmige
Belichtungsvorrichtung bilden, und die
Lichtreflexionsstruktur eine Querschnittsfläche des
Lichtausbreitungsbereichs (z.B. mittels der
Lichteintrittsöffnung oder mittels der Lichtaustrittsöffnung) begrenzen, wobei die Querschnittsfläche kleiner ist als eine Fläche der Belichtungsvorrichtung.
Eine Blitzlampe kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen mittels einer Gasentladungslampe bereitgestellt sein oder werden. Dazu kann die Gasentladungslampe als Blitzlampe betrieben werden, d.h. dass durch diese hindurch ein
pulsartiger (zeitlich begrenzter) elektrischer Strom entladen wird, welcher diese zum Leuchten anregt, so dass ein
Lichtblitz emittiert wird.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen ist die
Lichtreflexionsstruktur eingerichtet zum Homogenisieren einer Lichtverteilung in dem Belichtungsbereich. Mit anderen Worten kann durch die Lichtreflexionsstruktur eine räumlich im
Wesentlichen gleichmäßige Lichtverteilung bereitgestellt sein oder werden (z.B. in dem Belichtungsbereich), z.B. mit einer relativen Abweichung der Lichtverteilung (z.B.
Lichtintensität) von weniger als 20%, z.B. weniger als 10%, z.B. weniger als 5% (vergleiche Fig.4) .
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die
Prozessieranordnung ferner eine Transportvorrichtung zum
Transportieren eines Substrats in dem Belichtungsbereich oder zum Transportieren eines Substrats in eine
Belichtungsposition in dem Belichtungsbereich aufweisen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine
Prozessieranordnung Folgendes aufweisen: eine
Prozessierkammer mit einem Belichtungsbereich; eine Belichtungsvorrichtung mit mindestens einer Lichtquelle (z.B. mindestens einer Blitzlampe) zum Belichten eines Substrats oder zum Belichten einer Maskenstruktur innerhalb des
Belichtungsbereichs in der Prozessierkammer; wobei die
Belichtungsvorrichtung derart eingerichtet sein kann, dass die Belichtungsvorrichtung Licht in einen
Lichtausbreitungsbereich emittiert; wobei sich der
Lichtausbreitungsbereich zwischen der Belichtungsvorrichtung und dem Belichtungsbereich erstrecken kann; und eine
innerhalb des Lichtausbreitungsbereichs angeordnete
Lichtreflexionsstruktur mit mindestens einer
lichtreflektierenden Oberfläche, wobei eine erste
Teiloberfläche der mindestens einen lichtreflektierenden Oberfläche einen ersten Normalenvektor senkrecht zu der ersten Teiloberfläche definiert, und wobei eine zweite
Teiloberfläche der mindestens einen lichtreflektierenden Oberfläche einen zweiten Normalenvektor senkrecht zu der zweiten Teiloberfläche definiert, wobei die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur derart eingerichtet sein kann, dass der erste Normalenvektor in einem Winkel zum zweiten Normalenvektor verläuft.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der erste
Normalenvektor quer zu einer Transportrichtung verlaufen, entlang welcher ein Substrat, welches belichtet werden soll, transportiert wird. Beispielsweise kann der erste
Normalenvektor innerhalb einer Transportebene liegen, entlang welcher das Substrat transportiert wird. Mit anderen Worten kann die erste Teiloberfläche entlang der Transportrichtung verlaufen. Anschaulich kann die Lichtreflexionsstruktur somit den Lichtausbreitungsbereich quer zur Transportrichtung begrenzen .
Zusätzlich kann der zweite Normalenvektor ebenfalls innerhalb der Transportebene liegen, entlang welcher das Substrat transportiert wird. Mit anderen Worten kann die zweite
Teiloberfläche quer zur Transportrichtung verlaufen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine
Prozessierkammer eine Atmosphärendruck-Prozessieranlage oder ein Teil einer Atmosphärendruck-Prozessieranlage sein (z.B. eine Atmosphärendruckkammer) . Ferner kann eine
Prozessierkammer eine Vakuum-Prozessieranlage oder ein Teil einer Vakuum-Prozessieranlage sein (z.B. eine Vakuumkammer). Eine derartige Prozessieranlage kann beispielsweise als so genannte In-Line-Prozessieranlage, mittels der Substrate kontinuierlich prozessiert werden können, oder als so
genannte Batch-Prozessieranlage, mittels der Substrate schubweise prozessiert werden können, eingerichtet sein.
Eine Belichtungsvorrichtung kann beispielsweise eine oder mehrere Lichtquellen (z.B. eine oder mehrere
Gasentladungslampen oder eine oder mehrere Blitzlampen) zum Erzeugen von Licht mit einer räumlichen Verteilung der
Lichtintensität aufweisen. Beispielsweise kann mittels der Belichtungsvorrichtung Licht mit einer ersten Lichtverteilung (z.B. mit einer ersten Verteilung der Lichtintensität oder mit einem ersten Lichtfeld) in Richtung eines
Belichtungsbereichs zum Belichten eines Substrats emittiert werden. Ferner kann mittels der Belichtungsvorrichtung Licht mit einer ersten Lichtverteilung durch einen
Lichtausbreitungsbereich hindurch in einen Belichtungsbereich emittiert werden.
Ein Belichtungsbereich kann durch einen Bereich definiert sein, in dem das Belichten eines Substrats oder einer
Maskenstruktur erfolgt. Ferner kann ein Belichtungsbereich durch eine Belichtungsposition eines Substrats oder durch eine Belichtungsposition einer Maskenstruktur definiert sein. Beispielsweise kann das Belichten eines Substrats oder das Belichten einer Maskenstruktur in einer Belichtungsposition in einem Belichtungsbereich erfolgen. Ferner kann der
Belichtungsbereich durch eine Lichtverteilung beim Belichten definiert sein. So kann beispielsweise ein Substrat oder eine Maskenstruktur während des Belichtens in dem
Belichtungsbereich angeordnet sein.
Ein Lichtausbreitungsbereich kann durch einen Bereich
definiert sein in dem sich das von einer
Belichtungsvorrichtung erzeugte Licht ausbreitet. Ferner kann ein Lichtausbreitungsbereich durch einen Bereich definiert sein in dem sich zum Belichten erzeugtes Licht mit einer vordefinierten Lichtverteilung ausbreitet. Beispielsweise kann sich der Lichtausbreitungsbereich zwischen einer
Belichtungsvorrichtung zum Belichten eines Substrats oder einer Maskenstruktur und einem Belichtungsbereich erstrecken.
Ferner kann eine lichtreflektierende Oberfläche derart eingerichtet sein oder werden, dass diese Licht mit einem Reflexionsgrad reflektiert der größer ist als ein
vordefinierter Reflexionsgrad, wobei das Licht eine
Wellenlänge aus einem vordefinierten Wellenlängenbereich aufweist oder wobei das Licht ein Wellenlängenspektrum aus einem vordefinierten Wellenlängenbereich aufweist. Der
Reflexionsgrad kann dabei basierend auf einem Verhältnis aus von der lichtreflektierenden Oberfläche reflektiertem Licht und auf die lichtreflektierende Oberfläche einfallendem Licht definiert sein. Der vordefinierte Reflexionsgrad kann
beispielsweise größer sein als ungefähr 70 %, z.B. größer als ungefähr 80 % oder größer als ungefähr 90 %. Alternativ kann der vordefinierte Reflexionsgrad in einem Bereich von
ungefähr 70 % und ungefähr 99 % liegen. Das von der lichtreflektierenden Oberfläche reflektierte Licht, und somit auch das von der Belichtungsvorrichtung erzeugte Licht, kann beispielsweise ultraviolettes (UV)
Licht, sichtbares Licht und/oder infrarotes (IR) Licht aufweisen. Ferner kann die Wellenlänge des Lichts oder das Wellenlängenspektrum des Lichts in einem im UV-Bereich, im sichtbaren Bereich und/oder im IR-Bereich liegen. Eine Teiloberfläche der mindestens einen lichtreflektierenden Oberfläche kann ein Teil der mindestens einen
zweidimensionalen lichtreflektierenden Oberfläche der
Lichtreflexionsstruktur sein. Beispielsweise kann die
Teiloberfläche ein Bereich der mindestens einen
lichtreflektierenden Oberfläche sein, wobei die
Teiloberfläche wie die lichtreflektierende Oberfläche flach (eben) oder gekrümmt sein kann. Eine ebene Teiloberfläche kann einen Normalenvektor der
Teiloberfläche definieren, wobei der Normalenvektor senkrecht zu zwei innerhalb der Teiloberfläche liegenden linear
unabhängigen Vektoren gerichtet ist. Ferner kann eine
gekrümmte Teiloberfläche einen Normalenvektor der
Teiloberfläche definieren, wobei der Normalenvektor senkrecht zu einer Tangentialebene der gekrümmten Teiloberfläche gerichtet ist.
Im Allgemeinen können reflektiere Oberflächen sowohl
gerichtet als auch diffus reflektieren. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann auf die mindestens eine
lichtreflektierende Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur einfallendes Licht überwiegend diffus (z.B. ungerichtet oder ohne eine Vorzugsrichtung) reflektiert werden, z.B. gestreut reflektiert werden oder anderweitig absorbiert und wieder emittiert werden. Alternativ kann auf die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur einfallendes Licht überwiegend abbildend (spiegelnd) oder gerichtet reflektiert werden.
Ferner kann die Belichtungsvorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsformen außerhalb der Prozessierkammer derart angeordnet sein, dass sich der Lichtausbreitungsbereich zumindest teilweise durch eine Durchgangsöffnung in einer Kammerwand der Prozessierkammer hindurch erstrecken kann. Dabei kann die Belichtungsvorrichtung außerhalb der
Prozessierkammer angeordnet sein, so dass die Belichtungsvorrichtung möglichst einfach Betrieben und
Gewartet werden kann.
Eine Prozessierkammer kann beispielsweise einen Hohlkörper (ein Kammergehäuse) aufweisen, wobei das Innere der
Prozessierkammer von dem Äußeren der Prozessierkammer mittels einer Wandstruktur (mit mindestens einer Kammerwand) der Prozessierkammer getrennt werden kann. Die Kammerwand kann beispielsweise ein Teil der Wandstruktur der Prozessierkammer sein. Ferner kann die Kammerwand ein Wandelement, ein Deckel oder Wandbereich der Wandstruktur der Prozessierkammer sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die
Belichtungsvorrichtung innerhalb der Prozessierkammer derart angeordnet sein, dass sich der Lichtausbreitungsbereich (z.B. ausschließlich) innerhalb der Prozessierkammer erstreckt. Anschaulich kann die Belichtungsvorrichtung in einem geringen Abstand von dem Belichtungsbereich angeordnet sein, um möglichst viel Licht von der Belichtungsvorrichtung in den Belichtungsbereich zu übertragen.
Ferner kann die Belichtungsvorrichtung zum Erzeugen einer entsprechenden Lichtverteilung mehrere Lichtquellen
aufweisen. Die mehreren Lichtquellen können beispielsweise nebeneinander angeordnet sein und jeweils einzeln oder gemeinsam mittels einer Haltevorrichtung, z.B. einem
Lampensockel oder einer Sockelstruktur gehalten und versorgt (z.B. elektrisch versorgt) werden. Ferner können die
nebeneinander angeordneten mehreren Lichtquellen innerhalb einer Ebene angeordnet sein und in deren Gesamtheit eine flächenförmige oder im Wesentlichen flächenförmige
Lichtquelle bilden. Ferner können die nebeneinander
angeordneten mehreren Lichtquellen z.B. ein Lampenfeld oder Lichtentstehungsfeld bilden.
Ferner kann die Belichtungsvorrichtung mindestens einen
Reflektor aufweisen, wobei der mindestens eine Reflektor derart relativ zu der mindestens einen Lichtquelle (z.B.
mehrere Blitzlampen) angeordnet sein kann, dass von der mindestens einen Lichtquelle emittiertes Licht von dem mindestens einen Reflektor in den Lichtausbreitungsbereich reflektiert wird.
Beispielsweise kann der Reflektor auf der dem
Belichtungsbereich gegenüberliegenden Seite der mindestens einen Lichtquelle angeordnet sein, z.B. nahe der mindestens einen Lichtquelle. Ferner kann der Reflektor die mindestens eine Lichtquelle zumindest teilweise umgeben.
Ferner kann die mindestens eine Lichtquelle mindestens eine rohrförmige Gasentladungslampe (z.B. eine Gasentladungsröhre) aufweisen, wobei sich die mindestens eine rohrförmige
Gasentladungslampe entlang der ersten Richtung (entlang des ersten Normalenvektors) und/oder entlang der zweiten Richtung (entlang des zweiten Normalenvektors) längs erstrecken kann. Anschaulich kann die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur stirnseitig bezüglich der mindestens einen rohrförmigen Gasentladungslampe
angeordnet sein. Ferner kann die mindestens eine
lichtreflektierende Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur stirnseitig bezüglich der mindestens einen rohrförmigen
Gasentladungslampe in dem Lichtausbreitungsbereich zwischen der Belichtungsvorrichtung und dem Belichtungsbereich
angeordnet sein.
Eine rohrförmige Gasentladungslampe kann ein mit einem Gas oder Gasgemisch (Leuchtmittel) gefülltes rohrförmiges
Entladungsgefäß (z.B. aus Glas, Quarzglas, Aluminiumoxid- Keramik) aufweisen. Beim Aktivieren der Gasentladungslampe kann das in dem rohrförmigen Entladungsgefäß eingeschlossene Leuchtmittel mittels eines Stromflusses durch das
Leuchtmittel hindurch zum Leuchten angeregt werden und dabei Licht emittieren. Das rohrförmige Entladungsgefäß kann beispielsweise zylinderförmig sein, einen Durchmesser aufweisen und entlang einer (zum Durchmesser senkrecht verlaufenden) Richtung (Achse des rohrförmigen
Entladungsgefäßes) längs erstreckt sein, bzw. eine entlang der Achse verlaufende Längserstreckung aufweisen.
Eine rohrförmige Gasentladungslampe kann beispielsweise eine Längserstreckung oder eine Länge des rohrförmigen
Entladungsgefäßes (entlang der Achse des rohrförmigen
Entladungsgefäßes) in einem Bereich von ungefähr 0,1 m bis ungefähr 5 m aufweisen, z.B. in einem Bereich von
ungefähr 1 m bis ungefähr 4,5 m, z.B. in einem Bereich von ungefähr 3 m bis ungefähr 4,5 m. Alternativ kann eine
rohrförmige Gasentladungslampe eine Längserstreckung in einem Bereich von ungefähr 0,1 m bis ungefähr 2 m aufweisen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 0,1 m bis ungefähr 1 m.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Blitzlampen, z.B. mit einer Länge in einem Bereich von ungefähr 0,1 m bis ungefähr 1 m, wie hierin beschrieben, relevant für die
Anwendung zur Herstellung von Mikro-Displays sein.
Ferner kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche der
Lichtreflexionsstruktur mindestens eine gekrümmte
lichtreflektierende Oberfläche aufweisen und/oder mehrere planare lichtreflektierende Oberflächen aufweisen, wobei die mehreren planaren lichtreflektierende Oberflächen in einem Winkel zueinander angeordnet sein können. Anschaulich kann die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche gekrümmt oder gewinkelt sein, oder aus mehreren lichtreflektierenden Oberflächen bestehen, die in einem Winkel zueinander
angeordnet sind.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die
Lichtreflexionsstruktur rohrförmig sein und derart innerhalb des Lichtausbreitungsbereichs angeordnet sein, dass sich von der Belichtungsvorrichtung emittiertes Licht durch die rohrförmige Lichtreflexionsstruktur hindurch in den
Belichtungsbereich ausbreitet.
Die rohrförmige Lichtreflexionsstruktur kann beispielsweise eine Trägerstruktur mit einer Durchgangsöffnung aufweisen und z.B. die Form eines Hohlzylinders, eines Hohlkegels, einer Hohlpyramide, eines Hohlprismas oder eines Trichter
aufweisen, wobei die Trägerstruktur eine innenliegende und eine außenliegende Mantelfläche aufweisen kann. Die
innenliegende Mantelfläche kann beispielsweise die
Durchgangsöffnung begrenzen. Ferner kann die innenliegende Mantelfläche mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche aufweisen. Ferner kann die Trägerstruktur der
Lichtreflexionsstruktur unterbrochen sein oder mehrere
Segmente aufweisen, so dass die innenliegende Mantelfläche die Durchgangsöffnung abschnittsweise begrenzt.
Anschaulich kann sich der Lichtausbreitungsbereich durch die rohrförmige Lichtreflexionsstruktur hindurch (z.B. durch die Durchgangsöffnung der Trägerstruktur hindurch) erstrecken, wobei der Lichtausbreitungsbereich an die innenliegende
Mantelfläche der rohrförmigen Lichtreflexionsstruktur
angrenzen kann. Ferner kann die Lichtreflexionsstruktur derart relativ zu der Belichtungsvorrichtung und dem
Belichtungsbereich positioniert und/oder ausgerichtet sein, dass innerhalb des Belichtungsbereichs Licht, welches von der Belichtungsvorrichtung durch die Lichtreflexionsstruktur hindurch direkt in den Belichtungsbereich emittiert wird, mit von der Lichtreflexionsstruktur reflektiertem Licht in dem Belichtungsbereich überlagert wird.
Anschaulich kann die Lichtreflexionsstruktur derart
eingerichtet sein, dass ein Teil des von der
Belichtungsvorrichtung in Richtung des Belichtungsbereichs emittierten Lichts von der mindestens einen
lichtreflektierenden Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur in Richtung des Belichtungsbereichs reflektiert wird. Beispielsweise kann sich von der Lichtreflexionsstruktur mindestens einmal oder mehrfach reflektiertes Licht in den Belichtungsbereich ausbreiten. Ferner kann die von der Belichtungsvorrichtung erzeugte erste Lichtverteilung mittels der Lichtreflexionsstruktur verändert oder beeinflusst werden. Dabei kann ein Gradient der ersten Lichtverteilung in dem Belichtungsbereich mittels des von der Lichtreflexionsstruktur reflektierten Lichts reduziert werden, so dass diese homogenisiert wird.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die
Lichtreflexionsstruktur (oder die Trägerstruktur der
Lichtreflexionsstruktur) ein Trägermaterial mit einer
lichtreflektierenden Beschichtung aufweisen. Das
Trägermaterial kann beispielsweise ein Metall, z.B. Eisen, Stahl oder Aluminium oder eine Metalllegierung aufweisen. Ferner kann das Trägermaterial ein transparentes Material aufweisen, z.B. Glas, Quarzglas oder eine Keramik (z.B. ein Metalloxid, z.B. Aluminiumoxid). Anschaulich kann das
Trägermaterial teilweise mit einer lichtreflektierenden
Beschichtung beschichtet sein, wobei die lichtreflektierende Beschichtung eine lichtreflektierende Oberfläche bilden kann. Beispielsweise kann die lichtreflektierende Beschichtung eine Schicht sein, die Bariumsulfat (BaS04) , optisches
Polytetrafluorethylen (PTFE) oder einen anderen optischen Kunststoff, ein Metall (z.B. Gold, Silber, Aluminium, Zinn, usw.) oder eine Metalllegierung aufweisen kann. Ferner kann die lichtreflektierende Beschichtung eine Multilage aus verschiedenen Materialien aufweisen, z.B. kann die
lichtreflektierende Beschichtung mehrere übereinander
angeordnete Schichten, z.B. mehrere übereinander angeordnete transparente Schichten mit unterschiedlicher Brechzahl (die einen Interferenzspiegel oder Dichroitische Spiegel bilden können) aufweisen. Ferner kann die Beschichtung ein vakuumtaugliches Material aufweisen, beispielsweise ein
Material welches bei Unterdruck stabil bleibt.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Maskenstruktur derart eingerichtet sein, dass Material beim Belichten der Maskenstruktur von der Maskenstruktur auf ein Substrat in der Prozessierkammer übertragen werden kann. Anschaulich kann beim Belichten der Maskenstruktur Material von der
Maskenstruktur verdampft werden und sich auf dem Substrat anlagern .
Dazu kann beispielsweise das zu übertragende Material
(Targetmaterial) vor dem Belichten auf die Maskenstruktur aufgebracht (z.B. aufgedruckt oder anderweitig beschichtet) werden. Beispielsweise kann die Maskenstruktur ein
transparentes Trägermaterial aufweisen auf das ein
strukturiertes Targetmaterial aufgebracht werden kann. Ferner kann die Maskenstruktur ein strukturiertes Trägermaterial aufweisen, auf das Targetmaterial aufgebracht werden kann.
Zum Belichten kann die Maskenstruktur derart relativ zu dem Substrat positioniert werden, dass das vor dem Belichten auf die Maskenstruktur aufgebrachte Targetmaterial beim Belichten der Maskenstruktur von der Maskenstruktur verdampft wird und auf dem Substrat abgeschieden wird. Beispielsweise kann die Maskenstruktur in dem Belichtungsbereich oder zwischen der Belichtungsvorrichtung und dem Substrat angeordnet sein oder werden .
Ferner kann ein Verfahren zum Betreiben der
Prozessieranordnung Folgendes aufweisen: Führen eines
Substrats oder einer Maskenstruktur mittels einer
Transportvorrichtung in eine Belichtungsposition innerhalb eines Belichtungsbereichs einer Prozessierkammer; und
Aktivieren der Belichtungsvorrichtung zum Belichten des Substrats oder der Maskenstruktur innerhalb des
Belichtungsbereichs . Beim Aktivieren der mindestens einen Lichtquelle kann die mindestens eine Lichtquelle in einen Betriebszustand gebracht werden, in dem die mindestens eine Lichtquelle Licht mit einer Lichtintensität größer ist als eine vordefinierte
Lichtintensität emittiert. Beispielsweise kann das Aktivieren der mindestens einen Lichtquelle das elektrische Versorgen der mindestens einen Lichtquelle aufweisen, so dass die mindestens eine Lichtquelle zum Leuchten angeregt werden kann und Licht emittiert. Beispielsweise kann eine Stromquelle über eine Gasentladungslampe oder eine Blitzlampe entladen werden, so dass Strom durch die Gasentladungslampe oder die Blitzlampe hindurch fließt. Ferner kann das Aktivieren der Belichtungsvorrichtung das kurzzeitige Aktivieren der mindestens einen Lichtquelle der Belichtungsvorrichtung aufweisen zum Erzeugen eines
Lichtblitzes (anschaulich ist die Lichtquelle dann
beispielsweise als eine Blitzlampe eingerichtet) . Dabei kann die mindestens eine Lichtquelle für eine vordefinierte
Zeitspanne Licht emittieren. Die vordefinierte Zeitspanne kann beispielsweise kürzer sein als 1 ms, z.B. kürzer als 0,1 ms oder beispielsweise kürzer als 100 ys . Alternativ kann die vordefinierte Zeitspanne in einem Bereich von
ungefähr 10 ys bis ungefähr 10 ms liegen, z.B. in einem
Bereich von ungefähr 100 ys bis ungefähr 1 ms.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine
Prozessieranordnung Folgendes aufweisen: eine
Prozessierkammer mit einem Belichtungsbereich; eine
Belichtungsvorrichtung mit mindestens einer Lichtquelle zum Belichten eines Substrats oder einer Maskenstruktur innerhalb des Belichtungsbereichs in der Prozessierkammer, wobei die Belichtungsvorrichtung derart angeordnet ist, dass diese Licht in einen Lichtausbreitungsbereich emittiert; wobei sich der Lichtausbreitungsbereich zwischen der
Belichtungsvorrichtung und dem Belichtungsbereich erstrecken kann; und eine innerhalb des Lichtausbreitungsbereichs angeordnete Lichtreflexionsstruktur; wobei die
Lichtreflexionsstruktur den Lichtausbreitungsbereich entlang einer ersten Richtung und entlang einer zweiten Richtung begrenzt; wobei die erste Richtung in einem Winkel zur zweiten Richtung verläuft.
Ferner kann die Lichtreflexionsstruktur derart eingerichtet sein, dass eine erste lichtreflektierende Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur senkrecht zur ersten Richtung
verläuft und dass eine zweite lichtreflektierende Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur senkrecht zur zweiten Richtung verläuft .
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine
Prozessieranordnung Folgendes aufweisen: eine
Prozessierkammer; mindestens eine innerhalb der
Prozessierkammer angeordnete Belichtungsvorrichtung zum
Belichten eines Substrats innerhalb eines Belichtungsbereichs in der Prozessierkammer, wobei die mindestens eine
Belichtungsvorrichtung Licht in einen
Lichtausbreitungsbereich in Richtung des Belichtungsbereichs emittiert; und eine innerhalb des Lichtausbreitungsbereichs angeordnete Lichtreflexionsstruktur; wobei die
Lichtreflexionsstruktur den Lichtausbreitungsbereich entlang einer ersten Richtung und entlang einer zweiten Richtung begrenzen kann; wobei die erste Richtung in einem Winkel zur zweiten Richtung verläuft, und wobei die erste Richtung und die zweite Richtung jeweils senkrecht zu einer
lichtreflektierenden Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur verlaufen .
Ferner kann eine Prozessieranordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen Folgendes aufweisen: eine Prozessierkammer zum Belichten eines Substrats innerhalb eines
Belichtungsbereichs der Prozessierkammer, eine in der
Prozessierkammer angeordnete Belichtungsvorrichtung, zum Bereitstellen einer ersten räumlichen Lichtverteilung, eine zwischen der Belichtungsvorrichtung und dem
Belichtungsbereich angeordnete Lichtreflexionsstruktur die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche aufweist, und wobei die Lichtreflexionsstruktur derart eingerichtet ist, dass innerhalb des Belichtungsbereichs die erste räumliche Lichtverteilung mit von der Lichtreflexionsstruktur
reflektierten Licht überlagert wird, so dass eine zweite räumliche Lichtverteilung in dem Belichtungsbereich
bereitgestellt wird.
Ferner kann eine Prozessieranordnung eine
Transportvorrichtung zum Transportieren eines Substrats in den Belichtungsbereich hinein und/oder aus dem
Belichtungsbereich heraus aufweisen. Ferner kann eine
Prozessieranordnung eine Transportvorrichtung zum
Transportieren eines Substrats in dem Belichtungsbereich oder zum Transportieren eines Substrats in eine
Belichtungsposition in dem Belichtungsbereich aufweisen.
Eine Belichtungsposition kann einer Position und einer
Orientierung (Lage) eines Substrats entsprechen, so dass das von der Belichtungsvorrichtung erzeugte Licht auf eine
Oberfläche des Substrats einwirkt. Beispielsweise kann eine Belichtungsposition einer Position und einer Orientierung (Lage) eines Substrats in einem Belichtungsbereich
entsprechen, so dass das von der Belichtungsvorrichtung erzeugte Licht auf eine Oberfläche des Substrats in dem
Belichtungsbereich einwirkt. Ferner kann eine
Belichtungsposition einer Position und einer Orientierung eines Substrats in dem Belichtungsbereich entsprechen, so dass das Licht auf eine Oberfläche des Substrats in dem
Belichtungsbereich mit einer vordefinierten Energiedichte einwirken kann. Die vordefinierte Energiedichte kann
beispielsweise größer sein als 0,1 J/cm, z.B. größer
als 1 J/cm oder größer als 10 J/cm. Alternativ kann die vordefinierte Energiedichte in einem Bereich von ungefähr 0,1 J/cm bis ungefähr 10 J/cm liegen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen
Figur 1A bis 1D jeweils schematisch eine Prozessieranordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Seitenansicht oder einem Querschnitt;
Figur 2A bis 2F jeweils schematisch eine Prozessieranordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Draufsicht oder einem Querschnitt;
Figur 3 schematisch eine Prozessieranordnung gemäß
verschiedenen Ausführungsformen in einer
perspektivischen Ansicht;
Figur 4 schematisch eine Lichtintensitätsverteilung gemäß
verschiedenen Ausführungsformen;
Figur 5 ein Verfahren zum Betreiben einer Prozessieranordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische
Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird
Richtungsterminologie wie etwa „oben", „unten", „vorne", „hinten", „vorderes", „hinteres", usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur (en) verwendet. Da
Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl
verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe
"verbunden", "angeschlossen" sowie "gekoppelt" verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein
innenverspiegeltes Element (Lichtreflexionsstruktur) zwischen der Lichtquelle und dem Substrat in Belichtungsposition angeordnet sein oder werden, wobei das Licht auf dem Weg zwischen Lichtquelle und Substrat von dem innenverspiegelten Element teilweise reflektiert werden kann und auf das
Substrat treffen kann, wobei das innenverspiegelte Element die Lichtausbreitung entlang seitlicher Richtungen limitieren (begrenzen) kann, z.B. aufgrund einfacher Reflektion oder mehrfacher Reflektion.
Um über einen kurzen Zeitraum (z.B. im ys-Bereich oder ms-Bereich) große Mengen Energie auf ein Substrat zu
übertragen, können beispielsweise Blitzlampen (z.B.
Gasentladungslampen) vorgesehen sein. Bei dem
Übertragungsprozess kann Energie mittels Licht als
Energieträger übertragen werden. Die übertragene Energie kann sich dann in einer belichteten Schicht und/oder dem
belichteten Substrat in thermische Energie umwandeln.
Typische Anwendungsfelder sind dabei RTP-Verfahren (Rapid Thermal Processing), z.B. zum Behandeln von Oberflächen von Glassubstraten oder Wafern, oder FMTL-Verfahren (Flash-Mask- Transfer-Lithographie) , z.B. zur Herstellung von
strukturierten OLEDs . Zur Gewährleistung einer guten
Skalierbarkeit einer Blitzvorrichtung (z.B. der
Belichtungsvorrichtung) können sich stabförmige (rohrförmige) Blitzlampen anbieten, die in einem Array angeordnet werden können (z.B. nebeneinander) . Je nach Anwendung sind aber auch andere Blitzlampenformen (oder Anordnungen) möglich.
Die Herausforderung bei der Gestaltung einer Anlage zum
Belichten von Substraten kann in der Gewährleistung einer homogenen und effizienten Energieübertragung gesehen werden, d.h. einer homogenen und effizienten Beleuchtung der
Zielfläche (z.B. des Belichtungsbereich oder des Substrats in Belichtungsposition) . Dem entgegen kann die sehr lokale
Lichtentstehung in der Blitzlampe stehen, die sich bei einem geringen Abstand zwischen Blitzlampe und Zielfläche durch Inhomogenität (der Lichtverteilung) bemerkbar machen kann. Bei einem größeren Abstand zwischen Blitzlampe und Zielfläche nimmt der Verlust durch Absorption in umgebenden Oberflächen zu, wodurch sich die Effizienz der Blitzanlage (z.B. der Prozessieranordnung) verschlechtern kann.
Fig.lA veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Seitenansicht oder in einem Querschnitt, wobei die
Prozessieranordnung 100 eine Prozessierkammer 102 und eine in der Prozessierkammer 102 angeordnete
Belichtungsvorrichtung 104 aufweisen kann. Die
Prozessieranordnung 100 kann derart eingerichtet sein, dass ein Substrat 108 in einem Belichtungsbereich 111 belichtet werden kann. Ferner kann sich ein
Lichtausbreitungsbereich 101 zwischen der Belichtungsvorrichtung 104 und dem Belichtungsbereich 111 erstrecken. Das von der Belichtungsvorrichtung 104 emittierte Licht kann sich beispielsweise durch den
Lichtausbreitungsbereich 101 hindurch in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 ausbreiten.
Die Prozessierkammer 102 kann beispielsweise eine Kammer zum Prozessieren (z.B. um Bearbeiten) eines Substrats 108
innerhalb der Prozessierkammer 102 sein. Ferner kann die Prozessierkammer 102 Teil einer Prozessierkammeranordnung mit mehreren Prozessierkammern sein. Beispielsweise kann die Prozessierkammer 102 als eine Vakuumkammer 102, eine
Atmosphärendruckkammer 102 oder eine Überdruckkammer 102 eingerichtet sein.
Ferner kann die Prozessierkammer 102 derart eingerichtet sein, dass beim Prozessieren des Substrats 108 die
Umgebungsbedingungen (die Prozessbedingungen) innerhalb der Prozessierkammer (z.B. Druck, Temperatur, Gaszusammensetzung, usw.) eingestellt oder geregelt werden können. Die
Prozessierkammer 102 kann beispielsweise luftdicht,
staubdicht oder vakuumdicht eingerichtet sein oder werden, so dass innerhalb der Prozessierkammer 102 eine Gasatmosphäre mit einer vordefinierten Zusammensetzung oder einem
vordefinierten Druck (z.B. gemäß einem Sollwert) eingestellt oder geregelt werden kann. Beispielsweise kann die
Gasatmosphäre in der Prozessierkammer 102 ein Gas oder mehrere verschiedene Gasen mit einem jeweiligen Partialdruck aufweisen. Ferner kann der Druck der Gasatmosphäre innerhalb der Prozessierkammer 102 kleiner sein als ein vordefinierter Grenzwert für den Druck.
Die Belichtungsvorrichtung 104 kann eine oder mehrere
Lichtquellen, z.B. Gasentladungslampen, Gasentladungsröhren, Leuchtdioden, Blitzlampen oder Laser zum Erzeugen von Licht aufweisen. Ferner kann die Belichtungsvorrichtung 104 einen oder mehrere Reflektoren aufweisen, die derart eingerichtet sein können, dass Licht, das in eine Richtung von dem
Belichtungsbereich 111 oder dem Lichtausbreitungsbereich 101 weg emittiert wird (und z.B. eine Richtungskomponente entlang Richtung 107 aufweist) , mittels des einen oder der mehreren Reflektoren in Richtung des Belichtungsbereichs 111 oder in Richtung des Lichtausbreitungsbereichs 101 reflektiert werden kann .
Beispielsweise kann die innerhalb der Prozessierkammer 102 angeordnete Belichtungsvorrichtung 104 einen Abstand 104i von dem Belichtungsbereich 111 in einem Bereich von
ungefähr 100 mm bis ungefähr 500 mm aufweisen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 100 mm bis ungefähr 300 mm. Ferner kann der Abstand 104i der Belichtungsvorrichtung 104 zu dem
Belichtungsbereich 111 gemäß verschiedenen Ausführungsformen an den jeweiligen Prozess angepasst sein oder werden.
Ferner kann ein Substrat 108 mittels einer
Transportvorrichtung (nicht dargestellt) in den
Belichtungsbereich 111 in eine Belichtungsposition
transportiert und mittels der Belichtungsvorrichtung 104 belichtet werden.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die
Lichtreflexionsstruktur 106 innerhalb des
Lichtausbreitungsbereichs 101 angeordnet sein oder der
Lichtausbreitungsbereich 101 kann von der
Lichtreflexionsstruktur 106 begrenzt werden, z.B. in der von Richtung 103 und Richtung 105 aufgespannten Ebene.
Ferner kann die Lichtreflexionsstruktur 106 mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche 116, 126 aufweisen, wobei eine erste Teiloberfläche 116 und eine zweite Teiloberfläche 126 der mindestens einen lichtreflektierenden Oberfläche jeweils einen ersten Normalenvektor 116n senkrecht zur ersten
Teiloberfläche 116 und einen zweiten Normalenvektor 126n senkrecht zur zweiten Teiloberfläche 116 definieren können. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können der erste
Normalenvektor 116n und der zweite Normalenvektor 126n jeweils eine Richtungskomponente in Richtung 105 und/oder Richtung 107 aufweisen, so dass der erste und der zweite Normalenvektor 116n, 126n in einem Winkel zueinander stehen können .
Ferner kann die mindestens eine lichtreflektierende
Oberfläche 116, 126 gekrümmt sein. Die erste
Teiloberfläche 116 und die zweite Teiloberfläche 126 können beispielsweise Teil einer gemeinsamen lichtreflektierenden Oberfläche 116, 126 sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die
Lichtreflexionsstruktur 106 eine gegossene oder anderweitig geformte (z.B. gewalzte oder gefräste) Trägerstruktur
aufweisen, z.B. ein gewinkeltes und/oder gekrümmtes Blech, wobei beispielsweise eine dem Lichtausbreitungsbereich 101 zugewandte Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur 106 derart eingerichtet sein kann, dass diese Licht reflektiert und mindestens eine lichtreflektierenden Oberfläche 116, 126 aufweist oder bildet.
Beispielsweise kann die Lichtreflexionsstruktur 106 eine Trägerstruktur 106 (oder einen Träger 106) mit mindestens einer lichtreflektierenden Oberfläche 116, 126 aufweisen.
Beispielsweise kann die mindestens eine lichtreflektierende
Oberfläche 116, 126 eine polierte Oberfläche 116, 126 der
Trägerstruktur 106 sein, wobei die polierte
Oberfläche 116, 126 den Lichtausbreitungsbereich 101
begrenzen kann. Ferner kann die polierte Oberfläche derart eingerichtet sein, dass die polierte Oberfläche Licht in den
Lichtausbreitungsbereich 101 reflektiert. Ferner kann die Lichtreflexionsstruktur 106 eine
Trägerstruktur 106 mit einem Trägermaterial 106 und mit einer lichtreflektierenden Beschichtung 116, 126 aufweisen. Dabei kann die lichtreflektierende Beschichtung die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche bilden.
Beispielsweise kann ein metallisches (oder allgemein nicht transparentes) Trägermaterial der Lichtreflexionsstruktur 106 auf einer dem Lichtausbreitungsbereich 101 zugewandten
Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur 106 oder auf einer den Lichtausbreitungsbereich 101 begrenzenden Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur 106 beschichtet sein.
Alternativ dazu kann beispielsweise ein transparentes
Trägermaterial (z.B. Glas oder eine transparente Keramik) auf einer dem Lichtausbreitungsbereich 101 abgewandten Oberfläche oder auf einer dem Lichtausbreitungsbereich 101
gegenüberliegenden Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur 106 beschichtet sein. Anschaulich kann dabei das von der
reflektierenden Beschichtung reflektierte Licht das
transparente Trägermaterial durchqueren. Alternativ kann die reflektierende Schicht innerhalb eines transparenten Trägers angeordnet sein. Die reflektierende Schicht kann beispielsweise zwischen zwei transparenten
Trägermaterialien oder zwischen einem transparenten Träger und einer transparenten Schicht angeordnet sein.
Beispielsweise kann eine reflektierende Schicht auf einem transparenten Trägermaterial angeordnet und mit einer
transparenten Schicht abgedeckt sein oder werden.
Ferner können die vorangehend beschriebenen Ausführungsformen miteinander kombiniert werden. Beispielsweise kann eine reflektierende Schicht (eine Reflexionsschicht), z.B. eine Aluminiumschicht, zwischen einem metallischem Träger, z.B. einem Metallsubstrat oder einem Stahlträger, und einer transparenten Schicht, z.B. einer Al203-Schicht oder S1O2- Schicht angeordnet sein. Mittels der lichtreflektierenden Beschichtung 116, 126 kann beispielsweise der vordefinierte Wellenlängenbereich des Lichts beeinflusst werden, so dass das Licht mit einem ausreichend großen Reflexionsgrad reflektiert wird.
Beispielsweise kann der vordefinierte Wellenlängenbereich gleich dem Wellenlängenbereich des von der
Belichtungsvorrichtung 104 emittierten Lichts sein oder kleiner als der Wellenlängenbereich des von der
Belichtungsvorrichtung 104 emittierten Lichts sein.
Ferner kann die mindestens eine lichtreflektierende
Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur 106 eine vordefinierte mittlere Rauheit (RMS - Root mean Square - Rauheit) aufweisen Beispielsweise kann die vordefinierte mittlere Rauheit kleiner sein als die Wellenlänge des zu reflektierenden
Lichts (beispielsweise um zu spiegeln) . Alternativ kann die vordefinierte mittlere Rauheit größer sein als die
Wellenlänge des zu reflektierenden Lichts (beispielsweise um diffus zu reflektieren) .
Die mittlere Rauheit der lichtreflektierenden Oberfläche kann beispielsweise mittels Polierens verringert werden oder beispielsweise mittels Sandstrahlens erhöht werden.
Beispielsweise kann die mittlere Rauheit der
lichtreflektierenden Oberfläche weniger als 1000 nm betragen, z.B. weniger als 500 nm, z.B. weniger als 100 nm, oder alternativ in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 500 nm liegen.
Fig.lB veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Seitenansicht oder einem Querschnitt, wobei die Belichtungsvorrichtung 104 außerhalb der Prozessierkammer 102 angeordnet ist. Dabei kann sich der
Lichtausbreitungsbereich 101 durch eine
Durchgangsöffnung 102d in einer Kammerwand der Prozessierkammer 102 hindurch erstrecken. Die
Durchgangsöffnung 102d kann derart eingerichtet sein, dass ein Großteil des von der Belichtungsvorrichtung 104 in
Richtung des Belichtungsbereichs 111 emittierten Lichts die Durchgangsöffnung 102d passieren kann. Anschaulich kann die Form der Durchgangsöffnung 102d (z.B. der Querschnitt der Durchgangsöffnung 102d) an die Form der
Belichtungsvorrichtung 104 oder an die Form des
Belichtungsbereich 111 angepasst sein. Ferner kann die Form der Durchgangsöffnung 102d an die Form des
Belichtungsbereichs 101 angepasst sein. Die Form der
Durchgangsöffnung 102d kann jede gängige Form aufweisen und beispielsweise kreisförmig, oval, dreieckig, viereckig, vieleckig (mit mehr als vier Ecken, z.B. n-eckig) sein und abgerundete Ecken oder konkav oder konvex verlaufende Seiten (Begrenzungsflächen) aufweisen.
Ferner kann die Durchgangsöffnung 102d mittels einer
transparenten Dichtungsstruktur 102g abgedichtet sein, so dass sich das von der Belichtungsvorrichtung 104 emittierte Licht beim Belichten durch die transparente
Dichtungsstruktur 102g hindurch in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 ausbreiten kann. Mittels der transparenten Dichtungsstruktur 102g kann
beispielsweise das Innere der Prozessierkammer 102 von dem Äußeren der Prozessierkammer 102 (z.B. luftdicht oder vakuumdicht) separiert werden. Die transparente
Dichtungsstruktur kann beispielsweise eine Scheibe (z.B. aus Glas, Quarzglas, Aluminiumoxid-Keramik oder aus Kunststoff, wie beispielsweise Acryl) aufweisen, die die
Durchgangsöffnung 102d in der Kammerwand 102w abdecken kann und mittels einer Gummidichtung mit der Kammerwand 102w verbunden sein kann.
Eine außerhalb der Prozessierkammer angeordnete
Belichtungsvorrichtung kann beispielsweise einen Abstand 104d zu der Kammerwand 102w oder der transparenten
Dichtungsstruktur 102d in einem Bereich von ungefähr 10 mm bis ungefähr 100 mm aufweisen, z.B. in einem Bereich
von ungefähr 20 mm bis ungefähr 50 mm, z.B. in einem Bereich von ungefähr 25 mm bis ungefähr 30 mm.
Fig. IC veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Seitenansicht oder in einem Querschnitt, wobei die Belichtungsvorrichtung 104 eine rohrförmige Lichtquelle 104g, z.B. eine rohrförmige Gasentladungslampe 104g oder eine rohrförmige Blitzlampe (Blitzlichtlampe) aufweisen kann. Die rohrförmige Lichtquelle 104g kann beispielsweise entlang der Richtung 103 längserstreckt sein. Ferner kann die
Belichtungsvorrichtung 104 eine Haltevorrichtung 104h zum Halten der rohrförmigen Lichtquelle 104g, z.B. einen
Lampensockel 104h zum Halten der rohrförmigen
Lichtquelle 104g, aufweisen. Ferner kann die Belichtungsvorrichtung 104 mehrere
rohrförmige Lichtquellen 104g, z.B. mehrere rohrförmige
Gasentladungslampen 104g oder mehrere rohrförmige Blitzlampen (Blitzlichtlampen) aufweisen, wobei die Haltevorrichtung 104h beispielsweise mehrere Lampensockel 104h aufweisen kann.
Dabei können die Lichtquellen beispielsweise einzeln von jeweils einem der mehreren Lampensockel 104h oder gemeinsam mittels eines Lampensockels 104h gehalten werden oder
befestigt sein. Ferner können die mehreren rohrförmigen
Lichtquellen 104g nebeneinander (z.B. in einer Ebene parallel zur Richtung 103 und 105) angeordnet sein.
Ferner kann die Haltevorrichtung 104h zum Versorgen der einen oder der mehreren Lichtquellen 104g mit elektrischer Energie oder Kühlmittel eingerichtet sein und beispielsweise die eine oder die mehreren Lichtquellen 104g elektrisch kontaktieren. Ferner kann die Haltevorrichtung 104h derart eingerichtet sein, dass die eine oder die mehreren Lichtquellen 104g ausgetauscht oder gewartet werden können.
Die Lichtreflexionsstruktur 106 kann mindestens eine
lichtreflektierende Oberfläche 116, 126 aufweisen, wobei die Lichtreflexionsstruktur 106 oder die mindestens eine
lichtreflektierenden Oberfläche 116, 126 schräg oder geneigt bezüglich der Längsachse einer der mehreren Lichtquellen 104g (z.B. bezüglich der Richtung 103) angeordnet sein kann.
Ferner kann eine erste Teiloberfläche 116 der mindestens einen lichtreflektierenden Oberfläche eine erste
Richtung 116n (bzw. einen ersten Normalenvektor 116n) definieren, wobei der erste Normalenvektor 116n senkrecht zu der ersten Teiloberfläche 116 verlaufen kann. Analog dazu kann eine zweite Teiloberfläche 126 der mindestens einen lichtreflektierenden Oberfläche eine zweite Richtung 126n (bzw. einen zweiten Normalenvektor 126n) definieren, wobei der zweite Normalenvektor 126n senkrecht zu der zweiten
Teiloberfläche 116 verlaufen kann. Dabei kann die
Lichtreflexionsstruktur 106 den Lichtausbreitungsbereich 101 beispielsweise entlang der ersten Richtung 116n und der zweiten Richtung 126n begrenzen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können/kann die erste Teiloberfläche 116 und/oder die zweite Teiloberfläche 126 schräg oder geneigt bezüglich der (oder quer zur) Längsachse einer der mehreren Lichtquellen 104g (z.B. bezüglich der Richtung 103) angeordnet sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der erste
Normalenvektor 116n (die erste Richtung 116n) in einem Winkel zu dem zweiten Normalenvektor 126n (der zweiten
Richtung 126n) verlaufen. Beispielsweise kann der Winkel zwischen dem ersten und dem zweiten Normalenvektor bzw.
zwischen der ersten und der zweiten Richtung in einem Bereich von ungefähr 1° bis ungefähr 90° liegen, z.B. in einem
Bereich von ungefähr 10° bis ungefähr 80°.
Fig.lD veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Seitenansicht oder in einem Querschnitt, wobei die eine rohrförmige Lichtquelle 104g oder die mehreren
rohrförmigen Lichtquellen 104g der Belichtungsvorrichtung und die Haltevorrichtung 104h der Belichtungsvorrichtung
außerhalb der Prozessierkammer 102 angeordnet sein können. Dabei kann die Belichtungsvorrichtung 104h, 104g in einem Gehäuse 112 angeordnet sein oder werden. Beispielsweise kann die eine rohrförmige Lichtquelle 104g oder können die
mehreren rohrförmigen Lichtquellen 104g und die
Haltevorrichtung 104h in einem Gehäuse 112 angeordnet sein.
Ferner kann das von der Belichtungsvorrichtung 104h, 104g in Richtung des Belichtungsbereichs 101 emittierte Licht die Kammerwand 102w der Prozessierkammer 102 durch eine
Durchgangsöffnung 102g der Kammerwand 102w hindurch
passieren, wie vorangehend beschrieben ist. Ferner kann die Durchgangsöffnung mittels einer transparenten
Dichtungsstruktur 102g oder eines transparenten Wandelements abgedichtet sein, wie vorangehend beschrieben ist.
Ferner kann ein Teil der Kammerwand 102w der
Prozessierkammer 102, durch den sich der
Lichtausbreitungsbereich 101 hindurch erstrecken kann, als eine transparente Kammerwand 102g eingerichtet sein, so dass sich das von der Lichtquelle 104g emittierte Licht durch die transparente Kammerwand 102g oder die transparente
Dichtungsstruktur 102g hindurch in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 ausbreiten kann. Ein mittels einer abgedichteten Durchgangsöffnung 102d von dem Inneren der Prozessierkammer 102 separiertes Gehäuse 112 kann der Zeitraum einer Unterbrechung des betriebsfähigen Zustands einer Prozessierkammer 102 aufgrund des Wartens oder Austauschens von Lichtquellen 104g der
Belichtungsvorrichtung 104g, 104h verringern, da
beispielsweise auf ein Belüften der Prozessierkammer (z.B. einer Vakuumkammer) beim Warten oder Austauschen von
Lichtquellen 104g und ein anschließendes Abpumpen der
Prozessierkammer 102 verzichtet werden kann.
Ferner muss ein von der Prozessierkammer 102 separiertes Gehäuse 112 beispielsweise weniger luftdicht, staubdicht oder vakuumdicht eingerichtet sein oder es kann darauf verzichtet werden das von der Prozessierkammer 102 räumlich getrennte Gehäuse 112 anderweitig an die Prozessbedingungen im Inneren der Prozessierkammer 102 anzupassen. Daher kann das
Gehäuse 112 kostengünstig hergestellt werden.
Ferner kann ein von der Prozessierkammer 102 separiertes Gehäuse 112 beispielsweise ein externes Zünden der Lampe ermöglichen, was im Vakuum oder in einem Unterdruck mit zusätzlichem technischem Aufwand verbunden sein kann. Ferner kann ein von der Prozessierkammer 102 separiertes Gehäuse 112 eine flexible Positionierung der Belichtungsvorrichtung
104h, 104g ermöglichen, indem die Haltevorrichtung 104h beispielsweise beweglich eingerichtet sein kann.
Bei einer flexibel positionierbaren Belichtungsvorrichtung 104h, 104g kann die transparente Dichtungsstruktur 102g (z.B. ein Sichtfenster) für weitere Prozesse, wie z. B. für eine Justierung des Substrats oder für Wartungszwecke, genutzt werden. Dazu kann eine flexibel positionierbare
Belichtungsvorrichtung 104h, 104g derart positioniert werden, dass eine Sicht durch die transparente Dichtungsstruktur 102g hindurch auf den Prozessierbereich 101 bereitgestellt ist. Anschaulich kann eine positionierbare
Belichtungsvorrichtung 104h, 104g die Sicht beim Justieren des Substrats nicht verdecken. Das Gehäuse 112 kann mittels einer Verbindungsstruktur 102v mit der Prozessierkammer 102, z.B. mit einer Kammerwand 102w der Prozessierkammer 102 verbunden sein. Beispielsweise kann die Verbindungsstruktur 102v derart eingerichtet sein, dass das Gehäuse 112 fest oder lösbar mit der Prozessierkammer 102 oder der Kammerwand 102w der Prozessierkammer 102 verbunden sein kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann sich die
Lichtreflexionsstruktur 106 zumindest teilweise durch die Durchgangsöffnung 102d in der Kammerwand 102w der
Prozessierkammer 102 hindurch erstrecken. Beispielsweise kann ein Teil der Lichtreflexionsstruktur 106 mit der
Verbindungsstruktur 102v verbunden sein. Ferner kann ein Teil der Lichtreflexionsstruktur 106 die Verbindungsstruktur 102v bilden. Beispielsweise kann die Lichtreflexionsstruktur 106 einen Teil des Gehäuses 112 bilden oder ein Teil des
Gehäuses 112 sein. Ferner kann mindestens eine rohrförmige Lichtquelle 104g entlang der ersten Richtung 116n (des ersten
Normalenvektors 116n) oder entlang der zweiten Richtung 126n (des zweiten Normalenvektors 126n) längs erstreckt sein.
Anschaulich können/kann die erste Teiloberfläche 116 und/oder die zweite Teiloberfläche 126 stirnseitig bezüglich der rohrförmigen Lichtquelle 104g angeordnet sein.
Fig.2A veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Draufsicht oder in einem Querschnitt (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene), wobei die Lichtreflexionsstruktur 106 zumindest ein erstes Segment 106a (eine erste Trägerstruktur 106a) und ein zweites Segment 106b (eine zweite Trägerstruktur 106a) aufweisen kann. Ferner kann das erste Segment 106a eine erste lichtreflektierende Oberfläche aufweisen, wobei eine erste lichtreflektierende Teiloberfläche 116 der ersten lichtreflektierenden Oberfläche einen ersten
Normalenvektor 116n senkrecht zu der ersten
lichtreflektierenden Teiloberfläche 116 definieren kann.
Analog dazu kann das zweite Segment 106b eine zweite
lichtreflektierende Oberfläche aufweisen, wobei eine zweite lichtreflektierende Teiloberfläche 126 der zweiten
lichtreflektierenden Oberfläche einen zweiten
Normalenvektor 126n senkrecht zu der zweiten
lichtreflektierenden Teiloberfläche 126 definieren kann.
Wie vorangehend beschrieben ist, kann die
Lichtreflexionsstruktur 106 den Lichtausbreitungsbereich 101 entlang des ersten und entlang des zweiten
Normalenvektors 116n, 126n begrenzen. Ferner können das erste Segment und/oder das zweite Segment 106a, 106b den
Lichtausbreitungsbereich 101 stirnseitig (z.B. entlang der Richtung 103) bezüglich der Längserstreckung einer
rohrförmigen Gasentladungslampe der Belichtungsvorrichtung begrenzen .
Fig.2B veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Draufsicht oder in einem Querschnitt (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene), wobei die Lichtreflexionsstruktur 106 eine
zusammenhängende Struktur 106 (z.B. eine zusammenhängende Trägerstruktur 106 oder einen zusammenhängenden Träger 106) bilden kann, und wobei die Lichtreflexionsstruktur 106 den Lichtausbreitungsbereich 101 in einer Ebene (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten
Ebene) umschließen bzw. begrenzen kann.
Ferner können die in Fig.lA bis Fig.lD veranschaulichte erste Teiloberfläche 116 und die zweite in Fig.lA bis Fig.lD veranschaulichte Teiloberfläche 126 ein Teil einer
gemeinsamen lichtreflektierenden Oberfläche sein, wie in Fig.2B veranschaulicht ist. Der in Fig.2B veranschaulichte erste Normalenvektor 116n und/oder der in Fig.2B veranschaulichte zweite Normalenvektor 126n kann ferner eine Richtungskomponente senkrecht zu der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene aufweisen, wie in Fig. IC veranschaulicht ist.
Ferner kann sich die in Fig.2B veranschaulichte
Lichtreflexionsstruktur 106 senkrecht zu einer von der
Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene
erstrecken, und z.B. rohrförmig sein, so dass die
Lichtreflexionsstruktur 106 eine Längsachse senkrecht zu der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene aufweisen kann. Eine rohrförmige Lichtreflexionsstruktur 106 kann beispielsweise eine räumliche Ausdehnung entlang der Längsachse (entlang Richtung 107) in einem Bereich von ungefähr 50 mm bis ungefähr 200 mm aufweisen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 100 mm bis ungefähr 150 mm.
Die rohrförmige Lichtreflexionsstruktur 106 kann
beispielsweise eine Trägerstruktur 106 mit einer
Durchgangsöffnung sein oder die Form eines Hohlzylinders aufweisen, wie vorangehend beschrieben ist.
Eine Innenfläche (innenliegende Mantelfläche) der in Fig.2B veranschaulichten Trägerstruktur 106 der rohrförmigen
Lichtreflexionsstruktur 106 kann ferner die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche 116, 126 aufweisen. Dabei kann die lichtreflektierende Oberfläche 116, 126 der rohrförmigen Lichtreflexionsstruktur 106 zumindest zum Teil die Form eines Kegelstumpfes, eines Pyramidenstumpfes oder eines Prismas aufweisen (z.B. trichterförmig sein).
Anschaulich kann die Lichtreflexionsstruktur 106 oder die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche 116, 126 der Trägerstruktur 106 einen rohrförmigen Kanalbereich bilden oder einen rohrförmigen Kanalbereich begrenzen, durch den sich das Licht hindurch in den Belichtungsbereich 111 ausbreiten kann. Beispielsweise kann der rohrförmige
Kanalbereich eine Grundfläche und eine Deckfläche aufweisen, wobei die Grundfläche und die Deckfläche des rohrförmigen Kanalbereichs eine Lichteintrittsöffnung und eine
Lichtaustrittsöffnung definieren können.
Der Querschnitt (z.B. entlang der von Richtung 103 und
Richtung 105 aufgespannten Ebene) des Zugangsbereichs kann beispielsweise eine Lichteintrittsöffnung der
Lichtreflexionsstruktur 106 definieren und der Querschnitt (z.B. entlang der von Richtung 103 und Richtung 105
aufgespannten Ebene) des Austrittsbereich kann eine
Lichtaustrittsöffnung der Lichtreflexionsstruktur 106 definieren .
Ferner kann, wie vorangehend beschrieben ist, die
Lichtreflexionsstruktur 106 derart positioniert sein, dass die Lichteintrittsöffnung der Lichtreflexionsstruktur 106 und/oder der Zugangsbereich in Richtung der
Belichtungsvorrichtung 104 ausgerichtet ist und die
Lichtaustrittsöffnung der Lichtreflexionsstruktur 106 und/oder der Austrittsbereich in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 ausgerichtet ist. Ferner kann der von der Lichtreflexionsstruktur 106 umgebene oder begrenzte Bereich (z.B. der Querschnitt des
Lichtausbreitungsbereichs 101 parallel zur Ebene 103, 105) n-eckig, z.B. dreieckig oder viereckig, wie in Fig.2C veranschaulicht ist, oder fünfeckig, wie in wie in Fig.2B veranschaulicht ist, oder mehr als fünfeckig sein. Ferner kann die Fläche beispielsweise abgerundete Ecken aufweisen oder jede andere unregelmäßige Form aufweisen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann sich der
Querschnitt des von der rohrförmigen
Lichtreflexionsstruktur 106 begrenzten
Lichtausbreitungsbereichs 101 entlang der Längsachse der rohrförmigen Lichtreflexionsstruktur 106 vergrößern,
verkleinern und/oder die Form verändern. Beispielsweise kann sich der Querschnitt des von der Lichtreflexionsstruktur 106 begrenzten Lichtausbreitungsbereichs 101 entlang der
Längsachse verjüngen. Beispielsweise kann die Fläche des Querschnitts des von der Lichtreflexionsstruktur 106
begrenzten Lichtausbreitungsbereichs 101 in Richtung des Belichtungsbereichs 111 abnehmen oder in Richtung der
Belichtungsvorrichtung abnehmen, wie in Fig.lB und Fig.lD veranschaulicht ist.
Ferner kann die Durchgangsöffnung der
Lichtreflexionsstruktur 106 zwei unterschiedlich große
(stirnseitige) Öffnungen aufweisen, wobei die Öffnungen jeweils die Lichteintrittsöffnung und die
Lichtaustrittsöffnung definieren können. Dabei kann sich das von der Belichtungsvorrichtung 104 emittierte Licht durch die Lichteintrittsöffnung hindurch in die Durchgangsöffnung der Lichtreflexionsstruktur 106 hinein und durch die
Lichtaustrittsöffnung hindurch aus der Durchgangsöffnung der Lichtreflexionsstruktur 106 heraus in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 ausbreiten. Mit anderen Worten können die Lichteintrittsöffnung und die Lichtaustrittsöffnung den von der Lichtreflexionsstruktur 106 umgebenen Bereich
stirnseitig begrenzen.
Ferner kann jeweils die stirnseitige Öffnung, z.B. die
Lichteintrittsöffnung oder die Lichtaustrittsöffnung, an die Form des Lichtausbreitungsbereichs 101 angepasst sein. Die Form der Lichteintrittsöffnung kann beispielsweise an die Form der Belichtungsvorrichtung 104 und die Form der
Lichtaustrittsöffnung kann beispielsweise an die Form des Belichtungsbereichs 111 angepasst sein. Anschaulich kann die Lichteintrittsöffnung und/oder die
Lichtaustrittsöffnung jede gängige Form aufweisen und
beispielsweise kreisförmig, oval, dreieckig, viereckig, vieleckig (mit mehr als vier Ecken, z.B. n-eckig) sein und abgerundete Ecken oder konkav oder konvex verlaufende Seiten aufweisen . Die Trägerstruktur mit einer Durchgangsöffnung kann ferner eine die Durchgangsöffnung umgebende Wand aufweisen, wobei die Wand der Trägerstruktur beispielsweise einen ringförmigen Querschnitt (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene) aufweisen kann.
Ferner kann die Lichtreflexionsstruktur 106 eine
innenliegende und eine außenliegende Mantelfläche aufweisen, die voneinander verschieden geformt sind. Beispielsweise kann die innenliegende Mantelfläche gewinkelt und die
außenliegende Mantelfläche gekrümmt sein. Analog dazu kann die innenliegende Mantelfläche gekrümmt sein und die
außenliegende Mantelfläche gewinkelt sein.
Fig.2C veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Draufsicht oder in einem Querschnitt (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene) , wobei die Querschnittsfläche oder der Querschnitt des von der Lichtreflexionsstruktur 106 begrenzten
Lichtausbreitungsbereichs 101, bzw. die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche der
Lichtreflexionsstruktur 106 viereckig sein kann. Dabei kann der erste Normalenvektor 116n quer zu dem zweiten
Normalenvektor 126n verlaufen.
Ferner kann der Querschnitt des von der
Lichtreflexionsstruktur 106 begrenzten Bereichs 101
rautenförmig oder trapezförmig sein, so dass der erste
Normalenvektor 116n und der zweite Normalenvektor 126n in einem Winkel zueinander verlaufen können. Alternativ können/kann, wie vorangehend beschrieben ist der erste Normalenvektor 116n und/oder der zweite
Normalenvektor 126n eine Richtungskomponente senkrecht zu der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene aufweisen, so dass der erste Normalenvektor 116n und der zweite Normalenvektor 126n in einem Winkel zueinander
verlaufen können.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die
Trägerstruktur 106 oder der Träger 106 der
Lichtreflexionsstruktur 106 eine von der lichtreflektierenden Oberfläche 116, 126 unabhängige Form aufweisen.
Beispielsweise kann der Träger oder die Trägerstruktur eine n-eckige Querschnittsfläche aufweisen und die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche oder die Innenfläche der
Trägerstruktur kann eine gekrümmte Form aufweisen, z.B. einen kreisförmigen oder ovalen Querschnitt begrenzen.
Fig.2D veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Draufsicht oder in einem Querschnitt (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene), wobei die lichtreflektierende Oberfläche 116, 126 gekrümmt sein kann.
Ferner kann die mindestens eine lichtreflektierende
Oberfläche der Lichtreflexionsstruktur 106 oder der
Querschnitt (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene) des von der
Lichtreflexionsstruktur 106 begrenzten Bereichs 101
(Lichtausbreitungsbereich 101) kreisförmig, elliptisch, oval oder anderweitig geformt sein.
Fig.2E veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Draufsicht oder einem Querschnitt (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene), wobei die Lichtreflexionsstruktur 106 mehrere
räumlich voneinander getrennte Segmente 106p, 106g aufweisen kann. Beispielsweise können die mehreren räumlich voneinander getrennten Segmente 106p, 106g gewinkelte Segmente 106g aufweisen, oder gewinkelte lichtreflektierende
Oberflächen 116, 126, 126g aufweisen. Ferner können die mehreren räumlich voneinander getrennten Segmente 106p, 106g planare Segmente 106p aufweisen, oder planare (ebene) lichtreflektierende Oberflächen 126p aufweisen.
Beispielsweise kann ein Spalt 106d zwei der mehreren
Segmente 106g, 106p der Lichtreflexionsstruktur 106 räumlich voneinander trennen. Der Spalt 106d kann derart eingerichtet sein, dass eine thermische Ausdehnung der mehreren
Segmente 106g, 106p ausgeglichen werden kann, oder sich zumindest von dem Spalt kompensiert werden kann, so dass ein thermischer Verzug der mehreren Segmente 106g, 106p vermieden oder zumindest reduziert werden kann. Wie in Fig.2E veranschaulicht ist, können verschiedene
Teiloberflächen 116, 126 einer gemeinsamen
lichtreflektierenden Oberfläche jeweils in einem Winkel zueinander verlaufen. Beispielsweise kann eine erste
Teiloberfläche 116 einen ersten Normalenvektor 116n senkrecht zu der ersten Teiloberfläche 116 definieren und eine zweite Teiloberfläche 126 kann einen zweiten Normalenvektor 126n senkrecht zur zweiten Teiloberfläche 126 definieren. Ferner kann der erste Normalenvektor 116n in einem Winkel zu dem zweiten Normalenvektor 126n verlaufen. Alternativ dazu kann der erste Normalenvektor 116n quer zu dem zweiten
Normalenvektor 126n verlaufen.
Alternativ kann die Lichtreflexionsstruktur 106 mehrere miteinander verbundene Segmente 106p, 106g aufweisen die mindestens eine Durchgangsöffnung 106d aufweisen können.
Beispielsweise können die mehreren miteinander verbundenen Segmente 106p, 106g eine gemeinsame lichtreflektierende Oberfläche mit mindestens einer Durchgangsöffnung 106d aufweisen. Anschaulich kann die mindestens eine
Durchgangsöffnung 106d eingerichtet sein zum Anbringen von Sensoren, die eingerichtet sind, einen Teil des innerhalb der Lichtreflexionsstruktur 106 reflektierten Lichts zu
analysieren .
Der Querschnitt der rohrförmigen Lichtreflexionsstruktur 106 kann ferner mehrere Ringsegmente aufweisen. Ferner kann der Querschnitt der rohrförmigen Lichtreflexionsstruktur 106 mehrere gewinkelte und/oder planare Trägerstrukturen (z.B. Segmente) der Lichtreflexionsstruktur 106 aufweisen die miteinander verbundenen und/oder voneinander getrennt sein können .
Beispielsweise kann die rohrförmige
Lichtreflexionsstruktur 106 aus räumlich voneinander
getrennten Trägerstrukturen 106 bestehen die den
Lichtausbreitungsbereich 111 zumindest teilweise oder
segmentweise (z.B. abschnittsweise) umschließen. Analog dazu können mindestens eine oder mehrere gewinkelte, planare oder gekrümmte lichtreflektierende Oberflächen 116, 126 der
Lichtreflexionsstruktur 106 den Lichtausbreitungsbereich 101 zumindest teilweise umschließen oder zumindest teilweise begrenzen .
Ferner kann der sich durch die Lichtreflexionsstruktur 106 hindurch erstreckende Lichtausbreitungsbereich 101 einen zur Längsachse der Lichtreflexionsstruktur 106 senkrechten
Querschnitt aufweisen. Ferner kann der Querschnitt des
Lichtausbreitungsbereichs 101 von der rohrförmigen
Lichtreflexionsstruktur 106 oder der mindestens einen
lichtreflektierenden Oberfläche 116, 126 der
Lichtreflexionsstruktur 106 zumindest teilweise (z.B.
abschnittsweise) umgeben oder begrenzt sein. Fig.2F veranschaulicht schematisch eine
Prozessieranordnung 200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Draufsicht oder in einem Querschnitt (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene) , wobei die mehreren räumlich voneinander getrennten oder miteinander verbundenen Segmente 106 gekrümmt sein können oder jeweils eine gekrümmte lichtreflektierende
Oberfläche 116, 126 aufweisen können.
Analog zu der vorangehenden Beschreibung können die mehreren räumlich voneinander getrennten oder miteinander verbundenen gekrümmten Segmente 106 oder eine gekrümmte
lichtreflektierende Oberfläche 116, 126 mindestens eine
Durchgangsöffnung 106d aufweisen.
Fig.3 veranschaulicht eine Prozessieranordnung 300 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer perspektivischen Ansicht, wobei ein rohrförmiger Lichtkanal 101 (rohrförmige Lichtreflexionsstruktur 106) mit einem möglichst hohen
Reflexionsgrad auf der Innenseite zwischen der
Blitzlampe 1041 oder dem Blitzlampenfeld 104f und der
Zielfläche (Belichtungsbereich) 111 angeordnet sein kann. Alternativ zu dem rohrförmigen Kanal 101 (Lichtkanal 101) kann auch ein Rechteckkanal, ein Kanal mit Übergang von rund auf eckig (oder eckig auf rund) oder eine andere
Querschnittsform verwendet werden, die zum Beispiel an die Geometrie der Blitzlampeneinheit und des Substrats angepasst ist . Der Lichtkanal 101 kann beispielsweise derart gestaltet sein, dass (zusätzliche) Öffnungen, über die das Licht den Bereich des Lichtkanals 101 verlassen kann, auf ein Minimum reduziert sind. Anschaulich kann die Lichtreflexionsstruktur 106 derart angeordnet sein, das ein Großteil des von der
Belichtungsvorrichtung 104 in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 emittierten Lichts sich durch die Lichtreflexionsstruktur 106 hindurch ausbreitet. Mit anderen Worten kann die Lichtreflexionsstruktur 106 derart angeordnet sein, dass ein Großteil der von der
Belichtungsvorrichtung 104 erzeugten Lichtleistung oder
Lichtenergie in den Belichtungsbereich 111 geleitet oder geführt wird.
Des Weiteren kann der Abstand zwischen Blitzlampe 1041 und Substrat 108 möglichst gering gewählt werden, allerdings nur so kurz (gering) , dass durch die Blitzlampen 1041 keine inhomogene Lichtverteilung entsteht. Die Wirkung des in Fig.3 dargestellten Lichtkanals oder einer Prozessieranordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen, wie vorangehend beschrieben ist, wird in Fig.4 quantifiziert. Ferner kann die Lichtreflexionsstruktur 106 die
Querschnittsfläche oder den Querschnitt des
Lichtausbreitungsbereichs 101 beschränken, beispielsweise kann der Querschnitt (die Querschnittsfläche) der
Lichtreflexionsstruktur 106 kleiner sein als die Fläche des Lampenfeldes 104f oder die Fläche des Belichtungsbereich 111. Anschaulich kann die Fläche der Lichteintrittsöffnung kleiner sein als die Fläche des Lampenfeldes 104.
Ferner kann die Belichtungsvorrichtung einen oder mehrere Reflektoren 104r aufweisen, die beispielsweise auf der dem Lichtausbreitungsbereich 101 abgewandten Seite der
Blitzlampen 1041 des Blitzlampenfelds 1041 angeordnet sein können und derart eingerichtet sein können, dass die
Reflektoren 104r Licht, dass von den Blitzlampen 1041 des Blitzlampenfelds 1041 in eine Richtung weg von dem
Belichtungsbereich 111 emittiert wurde in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 reflektieren.
Ferner können die Reflektoren 104r derart eingerichtet sein, dass von den Reflektoren 104r in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 reflektiertes Licht sich durch das Blitzlampenfeld hindurch ausbreitet. Beispielsweise können die einen oder mehrere Reflektoren 104r die Form von
Konvexreflektoren, sphärischen Hohlreflektoren,
Zylinderrinnen, Parabolrinnen, Paraboloidreflektoren oder ähnliche Formen aufweisen.
Beispielsweise kann pro Blitzlampen 1041 des
Blitzlampenfelds 1041 ein Reflektor 104r vorhanden sein, welcher einer Blitzlampe zugeordnet ist, und welcher derart angeordnet und ausgerichtet ist, dass dieser von der
Blitzlampe 1041 emittiertes Licht in die
Lichteintrittsöffnung reflektiert.
Ferner können die Blitzlampen 1041 des Blitzlampenfelds 104f, wie vorangehend beschrieben ist, außerhalb der
Prozessierkammer 102 angeordnet sein, wobei sich das von den Blitzlampen 1041 des Blitzlampenfelds 104f emittierte Licht durch eine Durchgangsöffnung 302d einer Kammerwand 302 der Prozessierkammer 102 hindurch in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 ausbreiten kann. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann sich die Lichtreflexionsstruktur 106 durch die Durchgangsöffnung 302d der Kammerwand hindurch erstrecken .
Alternativ können die Blitzlampen 1041 des
Blitzlampenfelds 104f, wie vorangehend beschrieben ist, innerhalb der Prozessierkammer 102 angeordnet sein, wobei sich das von den Blitzlampen 1041 des Blitzlampenfelds 104f emittierte Licht durch eine Durchgangsöffnung 302d eines Segments 302 der Lichtreflexionsstruktur 106 hindurch in Richtung des Belichtungsbereichs 111 ausbreiten kann.
Fig.4 veranschaulicht schematisch eine
Lichtintensitätsverteilung 400 gemäß verschiedenen
Ausführungsformen, wobei die Breitenverteilung 404 (z.B.
entlang einer Richtung 103 oder einer Richtung 105 oder einer Linearkombination der Richtungen 103 und 105) der
Lichtintensität 402 dargestellt ist, z.B. die Breitenverteilung 404 der Lichtintensität 402 in dem
Belichtungsbereich 111.
Ein Aspekt verschiedener Ausführungsformen kann darin gesehen werden, ein Homogenisieren einer Lichtverteilung
(Energiedichteverteilung) in einem Belichtungsbereich 111 einer Prozessierkammer 102 (z.B. einer Vakuum- oder
Atmosphärenkammer) bereitzustellen bzw. die Homogenität und die Effizienz der Lichtübertragung ausgehend von den
Blitzlampen auf eine Zielfläche (z.B. einen
Belichtungsbereich 111) oder in das zu belichtende (z.B. zu erwärmende) Substrat 108 zu erhöhen.
Alternativ oder zusätzlich kann die Lichtintensität entlang einer Richtung, entlang der sich das Licht von der
Belichtungsvorrichtung 104 aus durch die
Lichtreflexionsstruktur 106 hindurch in den
Belichtungsbereich 111 ausbreitet, z.B. entlang eines
geradlinigen Pfades mitten durch die Lichtreflexionsstruktur 106 hindurch oder entlang eines geradlinigen Pfades, welcher senkrecht auf dem flächenförmigen Lampenfeld 104f steht, zunehmen .
Das Diagramm zeigt den Vergleich des in der Substratebene eingetragenen Energiedichteverlaufs mit 401 und ohne 403 den rohrförmigen Lichtkanal 106, bzw. mit 401 und ohne 403 eine rohrförmige Lichtreflexionsstruktur 106 zwischen der
Belichtungsvorrichtung 104 und dem Belichtungsbereich 111. Dabei steigt die Lichtintensität (mit rohrförmigem
Lichtkanal) um etwa 60% an. Des Weiteren ist der relative Flächenanteil mit einer nahezu homogenen Energiedichte im Fall des Lichtkanals deutlich größer als ohne Lichtkanal 106.
Anschaulich kann mittels einer Lichtreflexionsstruktur 106 gemäß verschiedenen Ausführungsformen die Breitenverteilung der Lichtintensität oder die Lichtverteilung auf dem Substrat 108 oder in dem Belichtungsbereich 111 eingestellt oder homogenisiert werden.
Beispielsweise kann mittels der Lichtreflexionsstruktur 106 gemäß verschiedenen Ausführungsformen ein inhomogener Bereich der Lichtentstehung (z.B. an einem Endabschnitt) einer rohrförmigen Lichtquelle 104g (z.B. einer rohrförmigen
Gasentladungslampe 104g oder einer rohrförmigen Blitzlampe 104g) abgeschattet werden, so dass das von einem inhomogenen Bereich der Lichtentstehung der rohrförmigen Lichtquelle 104g emittierte Licht sich nicht direkt in den
Belichtungsbereich 111 ausbreiten kann, z.B. zumindest einmal von der Lichtreflexionsstruktur 106 reflektiert werden muss. Ferner kann mittels einer trichterförmigen
Lichtreflexionsstruktur 106, wie vorangehend beschrieben ist ein Übergang von einem Lampenfeld 104f mit einer zur
Ausdehnung (z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene) des Belichtungsbereichs 111 unterschiedlichen Ausdehnung gebildet werden, wobei das von dem Lampenfeld 104f emittierte Licht durch die
trichterförmige Lichtreflexionsstruktur 106 hindurch in den Belichtungsbereich 111 geleitet werden kann. Anschaulich kann von dem Lampenfeld 104f emittiertes Licht gesammelt werden, so dass sich die Lichtintensität entlang der Längsachse (senkrecht zu der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene) der trichterförmigen
Lichtreflexionsstruktur 106 in Richtung des
Belichtungsbereichs 111 vergrößert.
Ferner kann eine Ausdehnung der Lichtreflexionsstruktur 106, z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene kleiner sein, als eine Ausdehnung des Lampenfeldes, z.B. entlang der von der Richtung 103 und der Richtung 105 aufgespannten Ebene, oder kleiner sein als eine Länge einer Blitzlampe 1041 des Lampenfeldes 104f oder eine Längserstreckung der Blitzlampe 1041 des Lampenfeldes 104f.
Fig.5 veranschaulicht schematisch ein Verfahren 500 zum
Betreiben einer Prozessieranordnung gemäß verschiedenen
Ausführungsformen, wobei das Verfahren Folgendes aufweisen kann: in 502, das Führen eines Substrats oder einer
Maskenstruktur mittels einer Transportvorrichtung in eine Belichtungsposition innerhalb eines Belichtungsbereichs einer Prozessierkammer, und, in 504, das Aktivieren der
Belichtungsvorrichtung zum Belichten des Substrats oder einer Maskenstruktur innerhalb des Belichtungsbereichs.
Das Führen eines Substrats oder einer Maskenstruktur mittels einer Transportvorrichtung in eine Belichtungsposition innerhalb eines Belichtungsbereichs kann beispielsweise kontinuierlich oder diskret erfolgen. Ferner kann ein
bandförmiges Substrat oder können mehrere Substrate
kontinuierlich durch den Belichtungsbereich 111 hindurch transportiert werden. Das Substrat kann beispielsweise mittels angetriebener Transportrollen oder von Rolle zu Rolle transportiert werden.
Das Aktivieren der Belichtungsvorrichtung zum Belichten des Substrats oder einer Maskenstruktur innerhalb des
Belichtungsbereichs 111 kann beispielsweise das Aktivieren (oder Zünden) von Blitzlampen oder von Gasentladungslampen oder das Aktivieren eines Lampenfeldes aufweisen, wobei das Aktivieren beispielsweise in zeitlichen Abständen (gepulst) erfolgen kann.
Wird ein großer Energieeintrag benötigt, z.B. im Fall einer RTP-Anwendung, kann der Lichtkanal (Kanal mit einer
Lichteintrittsöffnung und einer Lichtaustrittsöffnung), z.B. dessen Lichteintrittsöffnung und/oder Lichtaustrittsöffnung, eine Ausdehnung (z.B. in Richtung der Längserstreckung der stabförmigen Blitzlampen 1041), d.h. eine Breite, aufweisen, welche im Wesentlichen der Lichtbogenlänge (d.h. dem Abstand von Kathode zur Anode der Blitzlampe) entsprechen kann, z.B. eine Ausdehnung in einem Bereich von ungefähr 1 m bis
ungefähr 5 m, z.B. in einem Bereich von ungefähr 3 m bis ungefähr 5 m, z.B. in einem Bereich von ungefähr 3,5 m bis ungefähr 4,5 m.
Zusätzlich kann der Lichtkanal, z.B. dessen
Lichteintrittsöffnung und/oder Lichtaustrittsöffnung, eine Ausdehnung (z.B. quer zur Längserstreckung der stabförmigen Blitzlampen 1041), d.h. eine Länge, aufweisen, welche dem Vielfachen eines Durchmessers einer Blitzlampe 1041
entsprechen kann, so dass z.B. die Ausdehnung größer ist, als die flächenförmige Lichtquelle, welche von nebeneinander angeordneten Blitzlampen 1041 gebildet wird.
Eine Blitzlampe 1041 kann beispielsweise einen Durchmesser (quer zur Längserstreckung der stabförmige Blitzlampe) in einem Bereich von ungefähr 0,5 cm bis ungefähr 5 cm
aufweisen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 1 cm bis ungefähr 3 cm. Somit kann die Länge des Lichtkanals, z.B. dessen Lichteintrittsöffnung und/oder Lichtaustrittsöffnung, in einem Bereich von ungefähr 0,1 m bis ungefähr 2 m liegen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 0,2 m bis ungefähr 1 m, z.B. in einem Bereich von ungefähr 0,3 m bis ungefähr 0,7 m, z.B. ungefähr 0,5 m.
Wird ein großer Energieeintrag benötigt, können die
Blitzlampen 1041 nah beieinander angeordnet werden, d.h. mit einem geringen Abstand zueinander, so dass anschaulich eine möglichst große Lichtintensität pro Volumen erzeugt wird. Beispielsweise kann der Abstand der Blitzlampen 1041
zueinander kleiner sein als ungefähr 5 cm, z.B. kleiner als ungefähr 3 cm, z.B. kleiner als ungefähr 1 cm. In diesem Fall können einzelne Reflektoren 104r für jede der Blitzlampe 1041 wegelassen werden. Wird ein kleinerer Energieeintrag benötigt, z.B. für eine FMTL-Anwendung, können die Blitzlampen 1041 größere Abstände zueinander aufweisen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 2 cm bis ungefähr 10 cm. Dann kann die Länge des Lichtkanals, z.B. dessen Lichteintrittsöffnung und/oder Lichtaustrittsöffnung, in einem Bereich von ungefähr 1 m bis ungefähr 6 m liegen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 3 m bis ungefähr 5 m, z.B. ungefähr 4 m. Wenn der Lichtkanal, z.B. dessen
Lichteintrittsöffnung und/oder Lichtaustrittsöffnung, einen runden Querschnitt aufweist, kann die Länge im Wesentlichen der Breite entsprechen.
Die Lichtaustrittsöffnung kann die Abmessungen des
Belichtungsbereichs 111 definieren.
Der Abstand der Lichtreflexionsstruktur 106, bzw. der
Lichtaustrittsöffnung des Lichtkanals, vom Substrat, bzw. der Belichtungsposition des Substrats 108, kann die Ausdehnung des Bereichs auf dem Substrat 108 beeinflussen, in dem
Lichtintensität (d.h. der Energieeintrag) größer ist als eine vordefinierte Lichtintensität, d.h. eine Lichtintensität, welche benötigt wird, um ein Bearbeiten des Substrats 108 zu erreichen. Ein größerer Abstand der Lichtreflexionsstruktur 106 von der Belichtungsposition kann den Gradienten der
Lichtintensität 402 (vergleiche Fig.4) am Rand des
Belichtungsbereichs 111 verkleinern, so dass die räumliche Verteilung der Lichtintensität 402 anschaulich unscharf wird. Soll beispielsweise in dem gesamten Belichtungsbereich 111 eine besonders große (möglichst homogene) Lichtintensität erreicht werden, z.B. für RTP-Anwendungen oder auch für FMTL- Anwendungen, so kann der Abstand der Lichtreflexionsstruktur 106, bzw. der Lichtaustrittsöffnung des Lichtkanals, vom Substrat, bzw. von der Belichtungsposition des Substrats 108, anschaulich möglichst klein eingerichtet sein.
Die Belichtungsposition des Substrats 108 kann von einer Transportvorrichtung definiert sein oder werden, mittels welcher das Substrat 108 in die Belichtungsposition gebracht wird .
In einer Durchlaufprozessieranlage kann ein Substrat 108 beispielsweise mittels Transportrollen durch die
Durchlaufprozessieranlage (z.B. kontinuierlich) hindurch transportiert werden, z.B. entlang einer Transportebene, z.B. als Teil eines so genannten Substratbandes (mehrere
hintereinander transportierte Substrate mit geringem Abstand zueinander) oder als Bandsubstrat, d.h. in Form einer Folie oder eines Bandes. Die Transportebene kann die Ebene sein, auf der das Substrat 108 entlang einer Transportrichtung transportiert wird und kann von der Anordnung und der
Oberfläche der Transportrollen definiert sein, auf denen das Substrat 108 transportiert wird.
Wird ein Substrat beispielsweise entlang einer
Transportrichtung durch den Belichtungsbereich 111
transportiert (z.B. kontinuierlich), dann kann die Breite des Lichtkanals quer zur Transportrichtung verstanden werden und die Länge des Lichtkanals entlang der Transportrichtung verstanden werden.
Der Abstand der Lichtreflexionsstruktur 106, bzw. der
Lichtaustrittsöffnung des Lichtkanals, vom Substrat 108 kann in einem Bereich von ungefähr 2 mm bis ungefähr 10 mm liegen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 4 mm bis ungefähr 6 mm.
Der Abstand der Lichtreflexionsstruktur 106, bzw. der
Lichtaustrittsöffnung des Lichtkanals, von der
Transportebene, bzw. von den Transportrollen, kann daher von der Dicke des Substrats 108 abhängen und von der Summe der
Dicke des Substrats 108 und dem Abstand der
Lichtreflexionsstruktur 106, bzw. der Lichtaustrittsöffnung des Lichtkanals, vom Substrat 108 definiert sein. Die Dicke eines Substrats 108 kann in einem Bereich von ungefähr 0,1 mm bis ungefähr 25 mm liegen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 3 mm bis ungefähr 25 mm (z.B. im Fall von Architekturglas) oder alternativ in einem Bereich 0,1 mm von ungefähr bis ungefähr 2 mm (z.B. im Fall von Folien) . Dementsprechend kann der Abstand der Lichtreflexionsstruktur 106, bzw. der
Lichtaustrittsöffnung des Lichtkanals, von der
Transportebene, bzw. von den Transportrollen, in einem
Bereich von ungefähr 2 mm bis ungefähr 50 mm liegen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 5 mm bis ungefähr 35 mm, z.B. in einem Bereich von ungefähr 10 mm bis ungefähr 25 mm, z.B. in einem Bereich von ungefähr 15 mm bis ungefähr 20 mm.
Werden die Substrate 108 einzeln nacheinander (d.h. in einem so genannten Batchprozess ) bearbeitet, z.B. für eine FMTL- Anwendung, können die Substrate 108, bzw. Maskenstrukturen, nacheinander (d.h. einzeln) in die Belichtungsposition gebracht sein oder werden, z.B. mittels eines
Transportsystems in Form eines Handlers (auch als Endeffektor bezeichnet), welcher z.B. eingerichtet ist eine
Maskenstruktur nach dem Belichten auszutauschen. In diesem Fall kann ein Substrat 108 (und/oder eine Maskenstruktur, z.B. gemeinsam mit der Maskenstruktur) zum Belichten mittels des Handlers von unten an die Lichtaustrittsöffnung
herangebracht werden, z.B. bis in die Lichtaustrittsöffnung des Lichtkanals hinein. Ist die Belichtungsvorrichtung 104 außerhalb des Lichtkanals angeordnet, kann diese zum Warten und zum Kalibrieren von dem Lichtkanal weggebracht werden. Beispielsweise kann die
Haltevorrichtung, bzw. können die Lampensockel, beweglich gelagert sein, z.B. schwenkbar. Somit kann der Abstand der Belichtungsvorrichtung 104 von der Lichtreflexionsstruktur
106 vergrößert werden, so dass z.B. Kameras in den Lichtkanal eingebracht werden können, oder zumindest zwischen die
Belichtungsvorrichtung 104 und die Lichtreflexionsstruktur 106 passen.
Alternativ oder zusätzlich kann der Abstand der
Belichtungsvorrichtung 104, z.B. der Blitzlampen 1041, von der Lichtreflexionsstruktur 106 in einem Bereich von ungefähr 1 cm bis ungefähr 5 cm liegen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 2 cm bis ungefähr 3 cm.

Claims

Patentansprüche
Prozessieranordnung aufweisend:
• eine Prozessierkammer (102) mit einem
Belichtungsbereich (111);
• eine Belichtungsvorrichtung (104) mit mehreren
stabförmigen Blitzlampen zum Belichten eines Substrats (108) oder zum Belichten einer
Maskenstruktur (108) innerhalb des
Belichtungsbereichs (111) in der Prozessierkammer (102) ;
• wobei die Belichtungsvorrichtung (104) derart
eingerichtet ist, dass diese Licht in einen Lichtausbreitungsbereich (101) emittiert; wobei sich der Lichtausbreitungsbereich (101) zwischen der Belichtungsvorrichtung (104) und dem
Belichtungsbereich (111) erstreckt; und
• eine Lichtreflexionsstruktur (106) mit mindestens einer lichtreflektierenden Oberfläche, welche einen Kanal mit einer Lichteintrittsöffnung und einer Lichtaustrittsöffnung begrenzt, durch welchen sich der Lichtausbreitungsbereich hindurch erstreckt;
• wobei die Lichtreflexionsstruktur (106) zwischen der Belichtungsvorrichtung und dem Belichtungsbereich (111) angeordnet ist, und
• wobei die Lichtreflexionsstruktur derart relativ zu der Belichtungsvorrichtung und dem
Belichtungsbereich (111) positioniert und/oder ausgerichtet ist, dass innerhalb des
Belichtungsbereichs (111) Licht, welches von der Belichtungsvorrichtung direkt in den
Belichtungsbereich (111) emittiert wird, mit von der Lichtreflexionsstruktur reflektiertem Licht überlagert wird.
Prozessieranordnung gemäß Anspruch 1, wobei die Belichtungsvorrichtung (104) außerhalb der Prozessierkammer (102) derart angeordnet ist, dass sich der Lichtausbreitungsbereich zumindest teilweise durch eine Durchgangsöffnung in einer Kammerwand der
Prozessierkammer (102) hindurch erstreckt.
Prozessieranordnung gemäß Anspruch 1,
wobei die Belichtungsvorrichtung (104) innerhalb der Prozessierkammer (102) derart angeordnet ist, dass sich der Lichtausbreitungsbereich innerhalb der
Prozessierkammer (102) erstreckt.
Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die mehreren Blitzlampen eine im Wesentlichen flächenförmige Belichtungsvorrichtung bilden, und wobei die Lichtreflexionsstruktur (106) eine
Querschnittsfläche des Lichtausbreitungsbereichs (101) begrenzt, wobei die Querschnittsfläche kleiner ist als eine Fläche (104f) der Belichtungsvorrichtung (104).
Prozessieranordnung gemäß Anspruch 1 bis 4,
wobei die Belichtungsvorrichtung (104) mindestens einen Reflektor (104r) aufweist, wobei der mindestens eine Reflektor derart relativ zu den mehreren Blitzlampen angeordnet ist, dass von den mehreren Blitzlampen emittiertes Licht von dem mindestens einen Reflektor (104r) in den Lichtausbreitungsbereich reflektiert wird, wobei der Reflektor (104r) die mehreren Blitzlampen zumindest teilweise umgibt.
Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1
wobei die Belichtungsvorrichtung (104) mehrere
rohrförmige Gasentladungslampen aufweist.
Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche eine gekrümmte lichtreflektierende Oberfläche aufweist und/oder wobei die mindestens eine lichtreflektierende Oberfläche mehrere planare lichtreflektierende
Oberflächen aufweist, wobei die mehreren planaren lichtreflektierenden Oberflächen in einem Winkel zueinander angeordnet sind.
Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Lichtreflexionsstruktur rohrförmig ist und derart innerhalb des Lichtausbreitungsbereichs
angeordnet ist, dass sich von der Belichtungsvorrichtung (104) emittiertes Licht durch die rohrförmige
Lichtreflexionsstruktur hindurch in den
Belichtungsbereich (111) ausbreitet.
Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Lichtreflexionsstruktur (106) eingerichtet ist eine Lichtverteilung in dem Belichtungsbereich (111) zu homogenisieren .
Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Lichtreflexionsstruktur ein Trägermaterial mit einer lichtreflektierenden Beschichtung aufweist.
Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Maskenstruktur (108) derart eingerichtet ist, dass Material beim Belichten der Maskenstruktur (108) von der Maskenstruktur auf ein Substrat (108) in der Prozessierkammer (102) übertragen werden kann.
Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 wobei der Belichtungsbereich (111) in der
Prozessierkammer (102) angeordnet ist.
Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, ferner aufweisend:
eine Transportvorrichtung zum Transportieren eines Substrats in dem Belichtungsbereich (111) oder zum Transportieren eines Substrats in eine
Belichtungsposition in dem Belichtungsbereich (111).
14. Verfahren zum Betreiben einer Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, das Verfahren aufweisend:
• Führen eines Substrats (108) oder einer
Maskenstruktur (108) mittels einer
Transportvorrichtung in eine Belichtungsposition innerhalb eines Belichtungsbereichs (111) einer Prozessierkammer (102);
• Aktivieren der Belichtungsvorrichtung (104) zum
Belichten des Substrats (108) oder der
Maskenstruktur (108) innerhalb des
Belichtungsbereichs (111).
15. Verfahren gemäß Anspruch 14,
wobei das Aktivieren der Belichtungsvorrichtung (104) das kurzzeitige Aktivieren der mindestens einen
Lichtquelle der Belichtungsvorrichtung (104) aufweist zum Erzeugen eines Lichtblitzes.
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