[发明专利]曝光装置和曝光方法

说明书

技术领域

本发明涉及对形成有感光膜的被处理基板施行曝光处理的曝光装置和曝光方法，特别涉及能够调整局部的曝光量的曝光装置和曝光方法。

背景技术

例如，在FPD（Flat Panel Display，平板显示器）的制造中，进行通过所谓的光刻法形成电路图案。

在该光刻法工序中，如专利文献1中所记载，在玻璃基板等的被处理基板上形成规定的膜之后，涂敷光刻胶（photoresist，光致抗蚀剂，以下称为抗蚀剂），并通过使抗蚀剂中的溶剂蒸发的预干燥处理（减压干燥和预烘焙处理）形成抗蚀剂膜（感光膜）。并且，与电路图案相对应地对上述抗蚀剂膜进行曝光，进行显影处理，从而形成图案（pattern）。

但是，这种光刻法工序，如图15（a）所示，使抗蚀剂图案R承载不同的膜厚（厚膜部R1和薄膜部R2），通过利用这一点进行多次的刻蚀处理，能够减少光掩膜数和工序数。另外，这种抗蚀剂图案R能够通过利用一片具有光的透射率不同的部分的半色调掩膜（HalftoneMask）的半（半色调）曝光处理得到。

利用图15（a）~（e）具体说明利用应用该半曝光的抗蚀剂图案R时的电路图案形成工序。

例如，图15（a）中，玻璃基板G上依次层叠有门电极200、绝缘层201、包括a-Si层（non doped amorphous：非掺杂非晶硅层）202a和n+a-Si层202b（磷掺杂非晶硅层）的硅层202、用于形成电机的金属层203。

另外，在金属层203上，同样地形成抗蚀剂膜之后，通过减压干燥和预烘焙处理，抗蚀剂中的溶剂被蒸发，其后，通过上述半曝光处理和显影处理，形成抗蚀剂图案R。

形成该抗蚀剂图案R（厚膜部R1和薄膜部R2）之后，如图15（b）所示，将该抗蚀剂图案R作为掩膜，进行金属层203的刻蚀（第一次的刻蚀）。

接着，在等离子体中，对抗蚀剂图案R整体施行灰化（ashing）处理。由此，如图15（c）所示，得到膜厚减少为一半左右的抗蚀剂图案R3。

并且，如图15（d）所示，将该抗蚀剂图案R3作为掩膜利用，对露出的金属层203或硅层202进行刻蚀（第二次的刻蚀），最后，如图15（e）所示，通过去除抗蚀剂R3得到电路图案。

但是，如上所述，在使用形成有厚膜R1和薄膜R2的抗蚀剂图案R的半曝光处理中，存在的问题有，当形成抗蚀剂图案R时，如果其膜厚在基板面内不均匀，则形成的图案的线宽或图案之间的间距（pitch）会参差不同。

也就是说，若利用图16（a）~（e）具体说明，图16（a）表示抗蚀剂图案R当中，厚膜部R2的厚度t2比图15（a）所示的厚度t1形成得更厚的情况。

此时，与图15所示的工序一样，施行金属膜203的刻蚀（图16（b））、对抗蚀剂图案R整体的灰化处理（图16（c））。

在此，如图16（C）所示，可以得到膜厚减少为一半左右的抗蚀剂图案R3，但是，被去除的抗蚀剂膜的厚度与图15（c）的情况相同，因此，如图所示的一对的抗蚀剂图案R3之间的间距p2比图15（c）所示的间距p1更狭窄。

从而，从这种状态，经过对金属膜203和硅层202的刻蚀（图16（d））和抗蚀剂图案R3的去除（图16（e））而得到的电路图案中，该间距p2比图15（e）所示的间距p1更狭窄（电路图案的线宽变宽）。

对于上述课题，以往，采取的方法为，对曝光处理时使光透过的每个掩膜图案，通过膜厚测量确定（特定）抗蚀剂图案R中的膜厚比期望值形成得更厚的规定部位，提高该部位的曝光灵敏度。

也就是，在曝光处理前对抗蚀剂膜加热使溶剂蒸发的预烘焙处理中，通过使基板面内的加热量存在差异并且改变上述规定部位中的曝光灵敏度，调整显影处理后的残膜厚度（面内均匀化）。

具体而言，通过将用于预烘焙处理的加热器划分为多个区域并且独立控制驱动被划分的加热器，进行每个区域的温度调整。

进一步，通过支承基板的接近销（proximity pin）的高度变更（加热器与基板间的距离变更）进行加热温度的调整。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本特开2007-158253号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，如上所述，当通过基于预烘焙的加热处理进行残膜厚度的调整时，存在的问题有，由于硬件上的制约，被划分的加热器面积需要确保某种程度的大小，因此无法进行微小的区域的加热调整。