(57)【要約】【課題】露光器内の光源スペクトルのエネルギを精散に測定することができる、マルチチャンネル光量検知ユニット、露光器の光源エネルギ測定装置及びチャネル別光源エネルギ測定方法を提供する。【解決手段】光源１から発せられた光の量を検知する光量検知ユニット１０は、ポードと、該ボードに配設され、光源１から発せられた光のうちの少なくとも２以上の異なる帯域のチャネル光を検知する複数の光センサモジュール１００とを含む。【選択図】図２ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から発せられた光の量を検知するマルチチャンネル光量検知ユニットであって、
ボードと、
前記ボードに配設され、前記光源から発せられた光のうちの少なくとも２以上の異なる帯域のチャネル光を検知する複数の光センサモジュールと
を含むマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項２】
前記複数の光センサモジュールの各々は、
前記光源から発せられた光の量を減少させるＮＤフィルタと、
前記ＮＤフィルタをパスした光の中で特定帯域のチャネル光を通過させるバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）と、
前記ＢＰＦをパスした前記特定帯域のチャネル光の光量を検知する光センサと
を含む請求項１に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項３】
前記複数の光センサモジュールの各々は、
前記光源から発せられた光を通過させるウインドウと、
前記ウインドウをパスした光を拡散させて前記ＮＤフィルタに供給するディフューザと
をさらに含む、請求項２に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項４】
前記複数の光センサモジュールは、
前記ボードに配設され、前記光源から発せられた光の中で３６５ｎｍのピークを含む第１の波長帯域の第１のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第１の光センサモジュールと、
前記ボードに配設され、前記光源から発せられた光の中で４０５ｎｍのピークを含み、前記第１の波長帯域と隣り合う第２の波長帯域の第２のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第２の光センサモジュールと、
前記ボードに配設され、前記光源から発せられた光の中で４３６ｎｍのピークを含み、前記第２の波長帯域と隣り合う第３の波長帯域の第３のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第３の光センサモジュールと
を含む請求項１〜３のいずれか一項に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項５】
前記第１の光センサモジュールの数が、前記第２及び第３の光センサモジュールの数より多い、請求項４に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項６】
前記第１のチャネル光の第１の波長帯域は、３４５〜３８５ｎｍで、
前記第２のチャネル光の第２の波長帯域は、３８５〜４２５ｎｍで、
前記第３のチャネル光の第３の波長帯域は、４２６〜４４６ｎｍである、請求項４又は５に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項７】
前記光源から発せられた光の中で３３５ｎｍのピークを含み、前記第１の波長帯域と隣り合う第４の波長帯域の第４のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第４の光センサモジュールと、前記光源から発せられた光の中で３１５ｎｍのピークを含み、前記第４の波長帯域と隣り合う第５の波長帯域の第５のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第５の光センサモジュールとのうちの少なくとも一つをさらに含む、請求項４〜６のいずれか一項に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項８】
前記第４のチャネル光の第４の波長帯域は、３２５〜３４５ｎｍで、
前記第５のチャネル光の第５の波長帯域は、３０５〜３２５ｎｍである、請求項７に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項９】
前記ボードに配設され、前記光源から発せられた光の熱を測定する少なくとも一つの熱電対モジュールをさらに含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項１０】
前記熱電対モジュールは、前記熱を測定する熱電対センサーと湿度を測定する湿度センサーとを備える、請求項９に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項１１】
前記ボードに配設され、湿度を測定する湿度センサーモジュールをさらに含む、請求項９に記載のマルチチャンネル光量検知ユニット。
【請求項１２】
露光器の光源のスペクトルエネルギを測定する測定装置であって、
前記露光器の前記光源から発せられた光のチャネル別エネルギを測定する請求項１〜９のいずれか一項に記載のマルチチャンネル光量検知ユニットを含む、露光器の光源エネルギ測定装置。
【請求項１３】
光源から発せられた光のエネルギをチャネル別に測定するチャネル別光源エネルギ測定方法であって、
特定チャネル光の光量を検知する光センサモジュールが特定チャネル別に配設されたボードへ発せられた光の中で、少なくとも２以上の異なる帯域のチャネル光をチャネル別に同時に検知するステップと、
一定時間間検知された前記光量から前記チャネル別に積算エネルギを算出するステップと
を含むチャネル別光源エネルギ測定方法。
【請求項１４】
前記チャネル光を前記チャネル別に同時に検知するステップは、
前記光源から発せられた光の量を減少させるステップと、
前記減少された光の特定帯域の前記チャネル光を同時にチャネル別に通過させるステップと、
前記通過された前記特定帯域のチャネル光の光量を同時に検知するステップと
を含む請求項１３に記載のチャネル別光源エネルギ測定方法。
【請求項１５】
前記チャネル光を前記チャネル別に同時に検知するステップは、
３６５ｎｍのピークを含む第１の波長帯域の第１のチャネル光と、４０５ｎｍのピークを含み、前記第１の波長帯域と隣り合う第２の波長帯域の第２のチャネル光と、４３６ｎｍのピークを含み、前記第２の波長帯域と隣り合う第３の波長帯域の第３のチャネル光との光量をチャネル別に同時に検知する、請求項１３に記載のチャネル別光源エネルギ測定方法。
【請求項１６】
前記第１のチャネル光の第１の波長帯域は、３４５〜３８５ｎｍで、
前記第２のチャネル光の第２の波長帯域は、３８５〜４２５ｎｍで、
前記第３のチャネル光の第３の波長帯域は、４２６〜４４６ｎｍである、請求項１５に記載のチャネル別光源エネルギ測定方法。
【請求項１７】
前記チャネル光を前記チャネル別に同時に検知するステップでは、
前記光源から発せられた光の中で、３３５ｎｍのピークを含み、前記第１の波長帯域と隣り合う第４の波長帯域の第４のチャネル光と、３１５ｎｍのピークを含み、前記第４の波長帯域と隣り合う第５の波長帯域の第５のチャネル光とのうちの少なくとも一つの光量を同時にさらに検知する、請求項１５又は１６に記載のチャネル別光源エネルギ測定方法。
【請求項１８】
前記第４のチャネル光の第４の波長帯域は、３２５〜３４５ｎｍで、
前記第５のチャネル光の第５の波長帯域は、３０５〜３２５ｎｍである、請求項１７に記載のチャネル別光源エネルギ測定方法。
【請求項１９】
前記チャネル光を前記チャネル別に同時に検知するステップと共に、前記光源から前記ボードへ発せられた光の熱を測定するステップをさらに含む、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載のチャネル別光源エネルギ測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチチャンネル光量検知ユニット、露光器の光源エネルギ測定装置及びチャネル別光源エネルギ測定方法に関する。具体的には、露光光源のスペクトルエネルギの多様な種類の波長帯域ピークを精微に測定することができる、マルチチャンネル光量検知ユニット、露光器の光源エネルギ測定装置及びチャネル別光源エネルギ測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、ＵＶ（Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ）、ＶＩＳ（Ｖｉｓｉｂｌｅ）、ＩＲ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｒａｄｉａｔｉｏｎ）光源を利用して光開始剤を含む露光硬化用ドライフィルム、またはＳＲインキなどの反応体に反応させる露光工程において使われる露光器内のスペクトルを分析し、積算エネルギをマルチチャネルで精搬に測定するマルチチャンネル光量検知ユニット、露光器の光源エネルギ測定装置及びチャネル別光源エネルギ測定方法に関する。
【０００３】
露光器内で使われる光源には、多様な種類の波長帯域を形成するガス、メタルソースが挙げられ、このようなソースによって固有のエネルギピークが決まるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７-３２７９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の光照度測定機器の場合、センサー及び光学ビーム経路で多様な相違点と多様な測定領域を有している。しかし、特定な波長帯域のメインピークエネルギを精微に測定しにくい感度を有する場合が大部分である。これは、ＵＶ全領域を測定対象にするか、必要以上に測定帯域幅を広く設けるためである。また、センサー検知部分の波長に応じるレスポンスヒステリシス（ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｈｙｓｔｅｒｉｓｅｓ）が主な影響を及ぼすためである。これは、光学センサーの反応度（ｓｅｎｓｏｒ  ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）が特定波長帯域に特化されなく鈍感に測定されることを意味する。また、既存の露光量を管理する基準がＩライン（３６５ｎｍ）のみに限定され、ソルダレジスト（ＳＲ）や回路などの硬化度に影響を及ぼす他のピークの要因を測定していなかった。
【０００６】
本発明は前記の問題点に鑑みて成されたものであって、露光器内の光源スペクトルのエネルギを精微に測定することができる、マルチチャンネル光量検知ユニット、露光器の光源エネルギ測定装置及びチャネル別光源エネルギ測定方法を提供することに、その目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を解決するために、本発明の第１の実施形態によれば、光源から発せられた光の量を検知する光量検知ユニットであって、ボードと、該ボードに配設され、該光源から発せられた光のうちの少なくとも２以上の異なる帯域のチャネル光を検知する複数の光センサモジュールとを含むマルチチャンネル光量検知ユニットが提供される。
【０００８】
一実施形態によれば、前記複数の光センサモジュールの各々は、光源から発せられた光の量を減少させるＮＤフィルタと、このＮＤフィルタをパスした光の中で特定帯域のチャネル光を通過させるバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）と、このＢＰＦをパスした特定帯域のチャネル光の光量を検知する光センサとを含む。
【０００９】
また、一実施形態によれば、前記光センサモジュールの各々は、光源から発せられた光を通過させるウインドウと、このウインドウをパスした光を拡散させてＮＤフィルタで構成されるディフューザとをさらに含む。
【００１０】
また、一実施形態によれば、前記複数の光センサモジュールは、ボードに配設され、該光源から発せられた光の中で３６５ｎｍのピークを含む第１の波長帯域の第１のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第１の光センサモジュールと、ボードに配設され、該光源から発せられた光の中で４０５ｎｍのピークを含み、第１の波長帯域と隣り合う第２の波長帯域の第２のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第２の光センサモジュールと、ボードに配設され、該光源から発せられた光の中で４３６ｎｍのピークを含み、第２の波長帯域と隣り合う第３の波長帯域の第３のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第３の光センサモジュールとを含む。
【００１１】
一実施形態によれば、第１の光センサモジュールの数が、第２及び第３の光センサモジュールの数より多い。
【００１２】
また、一実施形態によれば、第１のチャネル光の第１の波長帯域は、３４５〜３８５ｎｍで、第２のチャネル光の第２の波長帯域は、３８５〜４２５ｎｍで、第３のチャネル光の第３の波長帯域は、４２６〜４４６ｎｍである。
【００１３】
また、一実施形態によれば、光源から発せられた光の中で３３５ｎｍのピークを含み、第１の波長帯域と隣り合う第４の波長帯域の第４のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第４の光センサモジュールと、光源から発せられた光の中で３１５ｎｍのピークを含み、第４の波長帯域と隣り合う第５の波長帯域の第５のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第５の光センサモジュールとのうちの少なくとも一つをさらに含む。
【００１４】
一実施形態によれば、第４のチャネル光の第４の波長帯域は、３２５〜３４５ｎｍで、第５のチャネル光の第５の波長帯域は、３０５〜３２５ｎｍである。
【００１５】
また一実施形態によれば、ボードに配設され、該光源から発せられた光の熱を測定する少なくとも一つの熱電対モジュールをさらに含む。
【００１６】
一実施形態によれば、熱電対モジュールは、熱を測定する熱電対センサーと湿度を測定する湿度センサーとを備える。
【００１７】
また、一実施形態によれば、ボードに配設され、湿度を測定する湿度センサーモジュールをさらに含む。
【００１８】
また、前記目的を解決するために、本発明の第２の実施形態によれば、露光器の光源のスペクトルエネルギを測定する測定装置であって、露光器の光源から発せられた光のチャネル別エネルギを測定する、前述した第１の実施形態のうちのいずれか一つによるマルチチャンネル光量検知ユニットを含む、露光器の光源エネルギ測定装置が提供される。
【００１９】
一実施形態によれば、マルチチャンネル光量検知ユニットは、ボードに配設され、光源から発せられた光の熱を測定する少なくとも一つの熱電対モジュールをさらに含む。
【００２０】
また、前記目的を解決するために、本発明の第３の実施形態によれば、光源から発せられた光のエネルギをチャネル別に測定する測定方法であって、特定チャネル光の光量を検知する光センサモジュールが特定チャネル別に配設されたボードへ発せられた光の中で、少なくとも２以上の異なる帯域のチャネル光をチャネル別に同時に検知するステップと、一定時間間検知された光量からチャネル別に積算エネルギを算出するステップとを含むチャネル別光源エネルギ測定方法が提供される。
【００２１】
一実施形態によれば、チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップは、光源から発せられた光の量を減少させるステップと、該減少された光の特定帯域のチャネル光を同時にチャネル別に通過させるステップと、該通過された特定帯域のチャネル光の光量を同時に検知するステップとを含む。
【００２２】
また、一実施形態によれば、チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップは、３６５ｎｍのピークを含む第１の波長帯域の第１のチャネル光、４０５ｎｍのピークを含み、第１の波長帯域と隣り合う第２の波長帯域の第２のチャネル光及び、４３６ｎｍのピークを含み、第２の波長帯域と隣り合う第３の波長帯域の第３のチャネル光の光量をチャネル別に同時に検知する。
【００２３】
一実施形態によれば、第１のチャネル光の第１の波長帯域は、３４５〜３８５ｎｍで、第２のチャネル光の第２の波長帯域は、３８５〜４２５ｎｍで、第３のチャネル光の第３の波長帯域は、４２６〜４４６ｎｍである。
【００２４】
また、一実施形態によれば、チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップは、光源から発せられた光の中で、３３５ｎｍのピークを含み、第１の波長帯域と隣り合う第４の波長帯域の第４のチャネル光と、３１５ｎｍのピークを含み、第４の波長帯域と隣り合う第５の波長帯域の第５のチャネル光とのうちの少なくとも一つのチャネル光の光量を同時にさらに検知する。
【００２５】
一実施形態によれば、第４のチャネル光の第４の波長帯域は、３２５〜３４５ｎｍで、第５のチャネル光の第５の波長帯域は、３０５〜３２５ｎｍである。
【００２６】
また、一実施形態によれば、チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップに加えて、光源からボードへ発せられた光の熱を測定するステップをさらに含む。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、露光器内の光源スペクトルのエネルギを精微に測定することができる。
【００２８】
また、本発明によれば、露光器内で発散されるＵＶ、可視光（ｖｉｓａｂｌｅ）領域で精微に所望の帯域のエネルギを得ることができる。これによって、各露光器ごとに時間に応じる光源の効率、反射系及びミラー系を統合したシステムの影響を測定することができる。
【００２９】
また、各装備間の露光タイプ間の差によるスペクトルの変化を測定することができる。また、本発明によれば、ソルダレジスト（ＳＲ）工程などに影響を及ぼす主要ファクターである露光エネルギの差及びＩ、Ｈ、Ｇの比率差が分かるので、微細工程の管理が可能になる。
【００３０】
本発明の多様な実施形態によって直接言及されなかった多様な効果が、本発明の実施形態による多様な構成によって技術分野において通常の知識を有した者によって導出されることができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニットを利用して検知されるチャネル帯域を示すＨｇアーク放電スペクトルグラフである。
【図２ａ】本発明の一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニットを概略的に示す図面である。
【図２ｂ】本発明の一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニットを概略的に示す図面である。
【図３】本発明の一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニットの光センサモジュールを概略的に示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の好適な実施の形態は図面を参考にして詳細に説明する。次に示される各実施の形態は当業者にとって本発明の思想が十分に伝達されることができるようにするために例として挙げられるものである。従って、本発明は以下示している各実施の形態に限定されることなく他の形態で具体化されることができる。そして、図面において、装置の大きさ及び厚さなどは便宜上誇張して表現されることができる。明細書全体に渡って同一の参照符号は同一の構成要素を示している。
【００３３】
本明細書で使われた用語は、実施形態を説明するためのものであって、本発明を制限しようとするものではない。本明細書において、単数形は文句で特別に言及しない限り複数形も含む。明細書で使われる「含む」とは、言及された構成要素、ステップ、動作及び／又は素子は、一つ以上の他の構成要素、ステップ、動作及び／又は素子の存在または追加を排除しないことに理解されたい。
【００３４】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット、露光器の光源エネルギ測定装置及びチャネル別光源エネルギ測定方法について詳記する。
【００３５】
図１は、本発明の一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニットを利用して検知されるチャネル帯域を示すＨｇアーク放電スペクトルグラフである。図２ａ及び図２ｂは各々、本発明の一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニットを概略的に示す図面で、図３は、本発明の一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニットの光センサモジュールを概略的に示す図面である。
【００３６】
図２ａ、図２ｂ及び図３を参照して、一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０は、光源１から発せられた光の量を検知する。マルチチャンネル光量検知ユニット１０は、ボードと、このボードに配設され、光源１から発せられた光のうちの少なくとも２以上の異なる帯域のチャネル光を検知する複数の光センサモジュール１００とを含む。少なくとも２以上の異なる帯域は相隣する帯域であってもよく、例えば、連続して隣り合う帯域であってもよい。例えば、少なくとも２以上の異なる帯域が連続して相隣することによって、全区間で欠落する波長区間がなしに、各帯域別で精微な光量を測定することができるようになる。そのため、一つの特定帯域だけではなく、ＳＲや回路などの硬化度に影響を及ぼす他のピークを含む帯域に対しても精微な光量測定が可能になる。
【００３７】
また、図２ａ及び図２ｂを参照して、他の実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０は、少なくとも一つの熱電対モジュール１０１をさらに含む。
【００３８】
図３を参照して、一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０について詳記する。一実施形態によれば、ボードに配設された各々の光センサモジュール１００は、ＮＤフィルタ１４０と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１５０と、光センサ１１０とを含む。また、一実施形態によれば、図３に示すように、各々の光センサモジュール１００は、ウインドウ１２０及びディフューザ１３０をさらに含む。
【００３９】
図３に示すように、ＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ  Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタ１４０は、光源１から発せられた光の量を減少させる。例えば、ウインドウ１２０を通じて入射した光がディフューザ１３０によって拡散した後、ＮＤフィルタ１４０に入射し、該ＮＤフィルタ１４０において光の強さが減少される。本実施形態において、ＮＤフィルタ１４０を具備して、スペクトル強さ（ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を先に低め、該当領域をフィルタリングすることによって、高分解能（ｈｉｇｈ  ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）の精密測定が可能になる。
【００４０】
次に、図３に示すように、光センサモジュール１００のＢＰＦ１５０は、ＮＤフィルタ１４０をパスした光の中で特定帯域のチャネル光を通過させる。ＢＰＦ１５Oの通過帯域によって光センサモジュール１００で検知しようとする波長帯域が決まる。
【００４１】
次に、図３に示すように、光センサ１１０は、ＢＰＦ１５０をパスした特定帯域のチャネル光の光量を検知する。
【００４２】
また、一実施形態によれば、図３において、光センサモジュール１００のウインドウ１２０は、光源１から発せられた光を通過させる。図３において、符号「１２０」は、光源１から発せられた光を通過させるウインドウを示す。
【００４３】
光センサモジュール１００のディフューザ１３０は、ウインドウ１２０をパスした光を拡散させてＮＤフィルタ１４０へ供給する。
【００４４】
次に、図２ａ及び図２ｂを参照して、一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０について詳記する。複数の光センサモジュール１００は、少なくとも一つの第１の光センサモジュール１００ａと、少なくとも一つの第２の光センサモジュール１００ｂと、少なくとも一つの第３の光センサモジュール１００ｃとを備える。また、示されていないが、図１を再び参照すれば、一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０は、少なくとも一つの第４の光センサモジュール（図示せず）と、少なくとも一つの第５の光センサモジュール（図示せず）のうちの少なくともいずれか一つをさらに含む。
【００４５】
各光センサモジュール１００の配設は、光源１の数によって異なる。例えば、図２ａは、一つの光源１から発せられた光の光量を検知するためのマルチチャンネル光量検知ユニット１０を示すもので、各々の光センサモジュール１００がボードにできるだけ一様に分布されるように配設されている。また、例えば、図２ｂは、一列に連続して配設された８個の光源１から発せられた光の光量を検知するためのマルチチャンネル光量検知ユニット１０を示すもので、各々の光センサモジュール１００がボードに８列（ｃｏｌｕｍｎ）に配設されている。
【００４６】
図２ａ及び図２ｂに示すように、少なくとも一つの第１の光センサモジュール１００ａはボードに配設される。この第１の光センサモジュール１００ａは、光源１から発せられた光の中で３６５ｎｍのピークを含む第１の波長帯域の第１のチャネル光の光量を検知する。例えば、第１の波長帯域は、後述する第２の波長帯域と隣り合う。
【００４７】
例えば、第１のチャネル光の第１の波長帯域は３４５〜３８５ｎｍである。すなわち、３６５ｎｍのピークを中心にし±２０ｎｍのフィルタウインドウ幅を有することになる。これによって、３６５ｎｍのピークを中心にし±２０ｎｍのフィルタウインドウ幅をパスしたチャネル光が検知される。
【００４８】
一実施形態によれば、第１の光センサモジュール１００ａの数が、第２及び第３の光センサモジュール１００ｂ、１００ｃの数より多い。
【００４９】
次に、図２ａ及び図２ｂに示すように、少なくとも一つの第２の光センサモジュール１００ｂがボードに配設される。この第２の光センサモジュール１００ｂは、光源１から発せられた光の中で４０５ｎｍのピークを含む第２の波長帯域の第２のチャネル光の光量を検知する。第２の波長帯域は、第１の波長帯域及び後述する第３の波長帯域と隣り合う。例えば、第２の波長帯域は、第１の波長帯域及び第３の波長帯域と重ね合せられないように隣り合う。たとえ、ここで、第２の波長帯域が第１の波長帯域及び第３の波長帯域と隣り合う場合に、波長帯域を決めるフィルタの誤差などによって実質的に一部が重ね合せられても本発明の範囲を脱しない。
【００５０】
一実施形態によれば、第２のチャネル光の第２の波長帯域は３８５〜４２５ｎｍである。すなわち、４０５ｎｍのピークを中心にし±２０ｎｍのフィルタウインドワ幅を有する。
【００５１】
次に、図２ａ及び図２ｂに示すように、少なくとも一つの第３の光センサモジュール１００ｃがボードに配設される。この第３の光センサモジュール１００ｃは、光源１から発せられた光の中で４３６ｎｍのピークを含む第３の波長帯域の第３のチャネル光の光量を検知する。例えば、第３の波長帯域は、第２の波長帯域と重ね合せられないように隣り合う。たとえ、ここで、波長帯域が重ね合せられないように隣り合うと記載した場合にも、波長帯域を決めるフィルタは、数ｎｍ、例えば２〜３ｎｍの誤差を有することになるので、実質的に一部が重ね合せられる場合を完全に排除することに解析されてはいけない。
【００５２】
一実施形態によれば、第３のチャネル光の第３の波長帯域は、４２６〜４４６ｎｍである。すなわち、４３６ｎｍのピークを中心にし±１０ｎｍのフィルタウインドウ幅を有する。または、第２の波長帯域との連続性または／及びフィルタ誤差を考慮して、第３の波長帯域を４２５〜４４５ｎｍにしてもよい。
【００５３】
次に、示されていないが、図１に示すように、一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０は、少なくとも一つの第４の光センサモジュール（図示せず）及び少なくとも一つの第５の光センサモジュール（図示せず）のうちの少なくともいずれか一つをさらに含む。
【００５４】
第４の光センサモジュール（図示せず）は、光源１から発せられた光の中で３３５ｎｍのピークを含み、第１の波長帯域と隣り合う第４の波長帯域の第４のチャネル光の光量を検知する。例えば、第４の波長帯域は、第１の波長帯域と重ね合せられないように隣り合う。
【００５５】
一実施形態によれば、第４のチャネル光の第４の波長帯域は、３２５〜３４５ｎｍである。
【００５６】
次に、第５の光センサモジュール（図示せず）は、光源１から発せられた光の中で３１５ｎｍのピークを含み、第４の波長帯域と隣り合う第５の波長帯域の第５のチャネル光の光量を検知する。例えば、第５の波長帯域は、第４の波長帯域と重ね合せられないように隣り合う。
【００５７】
一実施形態によれば、第５のチャネル光の第５の波長帯域は、３０５〜３２５ｎｍである。
【００５８】
また、示されていないが、一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０は、その他小さいピークを含む波長帯域を有するチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの光センサモジュールをさらに含む。例えば、５５０ｎｍのピークを含む帯域または／及び５８０ｎｍのピークを含む帯域を有するチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの光センサモジュールをさらに含む。
【００５９】
また、図２ａ及び図２ｂに示すように、一実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０は少なくとも一つの熱電対モジュール１０１をさらに含む。
【００６０】
図２ａ及び図２ｂにおいて、熱電対モジュール１０１は、ボードに配設され、光源１から発せられた光の熱を測定する。
【００６１】
一実施形態によれば、熱電対モジュール１０１は、熱を測定する熱電対センサーと湿度を測定する湿度センサーとを備える。
【００６２】
また、示されていないが、他の実施形態によれば、マルチチャンネル光量検知ユニット１０は、湿度センサーモジュールをさらに含む。この湿度センサーモジュールはボードに配設され、湿度を測定する。
【００６３】
次に、本発明の第２の実施形態による露光器の光源エネルギ測定装置について詳記する。前述した第１の実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０を参照し、重複する説明は省略することにする。
【００６４】
露光器で使う光源１の主スペクトルは多様な種類を有し、例えば高圧のＨｇアーク放電ランプを使うことによって硬化に必要なＵＶエネルギを得る。図１は、一般的なＨｇアーク放電ランプのスペクトルを示し、露光器の光源エネルギ測定装置のマルチチャンネル光量検知ユニット１０を利用して検知されるチャネル帯域が表示される。
【００６５】
図１において、メインピークは、Ｉ、Ｈ、Ｇとして表示された中心ピークが３６５、４０５、４３６ｎｍになり、３１５ｎｍ及び３４５ｎｍがサブピークになる。本発明では、ドライフィルム及びソルダレジスト（ＳＲ）インキに直接的に影響を及ぼす複数のメインピーク、例えばＩ、Ｈ、Ｇの３個のメインピーク、またはＩ、Ｈ、Ｇの３個のメインピーク他に追加的なサブピークの積算エネルギをマルチチャンネル光量検知ユニット１０で一度に求めることができる。また、大面積で光量だけではなく温度、または温度及び湿度を測定することができる。
【００６６】
本発明の第１の実施形態による露光器の光源エネルギ測定装置は、露光器の光源１のスペクトルエネルギを測定する。この露光器の光源エネルギ測定装置は、露光器の光源１から発せられた光のチャネル別エネルギを測定する前述した第１の実施形態のうちのいずれか一つによるマルチチャンネル光量検知ユニット１０を備える。この露光器の光源エネルギ測定装置のマルチチャンネル光量検知ユニット１０は、ボードと、該ボードに配設され、光源１から発せられた光のうちの少なくとも２以上の異なる帯域のチャネル光を検知する複数の光センサモジュール１００を備える。少なくとも２以上の異なる帯域は、相隣する帯域であってもよく、例えば、連続して隣り合う帯域であってもよい。例えば、少なくとも２以上の異なる帯域が連続して隣接することによって、全区間で欠落する波長区間がなしに各帯域別に精微な光量を測定することができるようになる。
【００６７】
一実施形態によれば、ボードに配設された各々の光センサモジュール１００は、ＮＤフィルタ１４０と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１５０と、光センサ１１０とを含む。また、一実施形態によれば、各々の光センサモジュール１００は、ウインドウ１２０及びディフューザ１３０をさらに含む。
【００６８】
また、一実施形態によれば、複数の光センサモジュール１００は、少なくとも一つの第１の光センサモジュール１００ａと、少なくとも一つの第２の光センサモジュール１００ｂと、少なくとも一つの第３の光センサモジュール１００ｃとを備える。
【００６９】
マルチチャンネル光量検知ユニット１０の第１の光センサモジュール１００ａは、光源１から発せられた光の中で３６５ｎｍのピークを含む第１の波長帯域の第１のチャネル光の光量を検知する。例えば、第１のチャネル光の第１の波長帯域は、３４５〜３８５ｎｍである。
【００７０】
また、マルチチャンネル光量検知ユニット１０の第２の光センサモジュール１００ｂは、光源１から発せられた光の中で４０５ｎｍのピークを含む第２の波長帯域の第２のチャネル光の光量を検知する。一実施形態によれば、第２のチャネル光の第２の波長帯域は、３８５〜４２５ｎｍである。
【００７１】
また、マルチチャンネル光量検知ユニット１０の第３の光センサモジュール１００ｃは、光源１から発せられた光の中で４３６ｎｍのピークを含む第３の波長帯域の第３のチャネル光の光量を検知する。一実施形態によれば、第３のチャネル光の第３の波長帯域は、４２６〜４４６ｎｍである。
【００７２】
また、一実施形態による露光器の光源エネルギ測定装置において、マルチチャンネル光量検知ユニット１０は３３５ｎｍのピークを含み、第１の波長帯域と隣り合う第４の波長帯域の第４のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第４の光センサモジュール（図示せず）と、３１５ｎｍのピークを含み、第４の波長帯域と隣り合う第５の波長帯域の第５のチャネル光の光量を検知する少なくとも一つの第５の光センサモジュール（図示せず）とのうちの少なくともいずれか一つをさらに含む。一実施形態によれば、第４のチャネル光の第４の波長帯域は３２５〜３４５ｎｍであり、第５のチャネル光の第５の波長帯域は３０５〜３２５ｎｍである。
【００７３】
一実施形態によれば、露光器の光源エネルギ測定装置のマルチチャンネル光量検知ユニット１０は、ボードに配設され、光源１から発せられた光の熱を測定する少なくとも一つの熱電対モジュール１０１をさらに含む。一実施形態によれば、熱電対モジュール１０１は、熱を測定する熱電対センサーと湿度を測定する湿度センサーとを備える。
【００７４】
次に、本発明の第３の実施形態によるチャネル別光源エネルギ測定方法について詳記する。前述した第１の実施形態によるマルチチャンネル光量検知ユニット１０及び前述した第２の実施形態による露光器の光源エネルギ測定装置を参照し、重複する説明は省略することにする。
【００７５】
図１において、メインピークは、Ｉ、Ｈ、Ｇに表示された中心ピークが３６５、４０５、４３６ｎｍであり、３１５ｎｍ及び３４５ｎｍがサブピークに該当する。メインピーク及びサブピークのエネルギは該当積算面積に当たり、これを時間の和で表示すると、積算エネルギとして計算されることができる。本発明では、ドライフィルム及びソルダ、レジスト（ＳＲ）インキに直接的な影響を及ぼす複数のメインピーク、例えばＩ、Ｈ、Ｇの３個のメインピーク、またはＩ、Ｈ、Ｇの３個のメインピーク他に追加的なサブピークの積算エネルギをマルチチャンネル光量検知ユニット１０を利用して一度に求めることができる。例えば、図１において、Ａは、回路の露光時、光量測定範囲を示し、Ｂは、ＵＶ露光測定範囲を示す。
【００７６】
また、大面積で光量だけではなく温度、または温度及び湿度を測定することができる。
【００７７】
本発明の第３の実施形態によるチャネル別光源エネルギ測定方法は、光源１から発せられた光のエネルギをチャネル別に測定する測定方法であって、チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップと、積算エネルギ算出ステップとを備える。チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップでは、特定チャネル光の光量を検知する光センサモジュール１００が特定チャネル別に配設されたボードへ発せられた光の中で、少なくとも２以上の異なる帯域のチャネル光をチャネル別に同時に検知する。少なくとも２以上の異なる帯域は相隣する帯域であってもよく、例えば、連続して隣り合う帯域であってもよい。例えば、少なくとも２以上の異なる帯域が連続して隣接することによって、全区間で欠落する波長区間がなしに各帯域別で精微な光量を測定することができるようになる。
【００７８】
一実施形態によれば、チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップは、光源１から発せられた光の量を減少させるステップと、該減少された光の特定帯域のチャネル光を同時にチャネル別に通過させるステップと、該通過された特定帯域のチャネル光の光量を同時に検知するステップとを含む。各々のステップは、各チャネル別に行われてもよい。例えば、光源１から発せられた光の量はＮＤフィルタ１４０によって減少され、ＢＰＦ１５０によって減少された光の特定帯域のチャネル光を同時にチャネル別に通過させることができる。また、ＢＰＦ１５０をパスした特定帯域のチャネル光の光量は、多数の光センサ１１０を使って同時に検知することができる。
【００７９】
また、チャネル別光源エネルギ測定方法の一つの例について詳記する。チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップでは、３６５ｎｍピーク（Ｉピーク）を含む第１の波長帯域の第１のチャネル光と、４０５ｎｍピーク（Ｈピーク）を含むが第１の波長帯域と隣り合う第２の波長帯域の第２のチャネル光と、４３６ｎｍピーク（Ｇピーク）を含むが第２の波長帯域と隣り合う第３の波長帯域の第３のチャネル光との光量をチャネル別に同時に検知する。例えば、図２ａ及び／または図２ｂに示されたマルチチャンネル光量検知ユニット１０を利用してチャネル別に第１、第２及び第３のチャネル光を同時に検知することができる。
【００８０】
一実施形態によれば、第１のチャネル光の第１の波長帯域は、３４５〜３８５ｎｍである。第２のチャネル光の第２の波長帯域は、３８５〜４２５ｎｍである。また、第３のチャネル光の第３の波長帯域は、４２６〜４４６ｎｍである。これによって、Ｉ、Ｈ、Ｇピークを含み、実質的に欠落する波長帯域なしに測定しようとする全体区間の波長帯域で各チャネル別に精微な光量測定ができる。
【００８１】
また、一実施形態によるチャネル別光源エネルギ測定方法について詳記する。チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップでは、光源１から発せられた光の中で、第１、第２及び第３のチャネル光と共に、第４及び第５のチャネル光のうちの少なくとも一つの光量をさらに検知することができる。
【００８２】
第４のチャネル光は、３３５ｎｍピークを含み、第１の波長帯域と隣り合う第４の波長帯域を有する。例えば、第４のチャネル光の第４の波長帯域は、３２５〜３４５ｎｍである。
【００８３】
また、第５のチャネル光は、３１５ｎｍピークを含み、第４の波長帯域と隣り合う第５の波長帯域を有する。例えば、第５のチャネル光の第５の波長帯域は、３０５〜３２５ｎｍである。
【００８４】
例えば、第４及び第５のチャネル光をさらに検知することによって、Ｉ、Ｈ、Ｇピークだけではなく３１５ｎｍ及び３３５ｎｍピークを含み、実質的に欠落する波長帯域なしに、測定しようとする全区間の波長帯域で各チャネル別に精微な光量の測定ができる。
【００８５】
また、一実施形態によるチャネル別光源エネルギ測定方法について詳記する。チャネル光をチャネル別に同時に検知するステップと共に、光源１からボードへ発せられた光の熱を測定するステップをさらに含む。例えば、少なくとも一つの熱電対モジュール１０１をさらに含むマルチチャンネル光量検知ユニット１０を利用して、光源１からボードへ発せられた光の熱を測定することができる。
【００８６】
次に、積算エネルギ算出ステップでは、一定時間間検知された光量からチャネル別に積算エネルギを算出する。該積算エネルギは、照度と時間との積によって求められる。
【００８７】
本発明の実施形態によって、露光器内で発散されるＵＶ、可視光の領域で精微に所望の帯域のエネルギを得ることができる。これによって、露光器ごとに時間による光源の効率、反射系及びミラー係を統合したシステムの影響を測定することができる。また、各装備間の露光タイプ間の相違によるスペクトル変化を測定することができる。また、本発明によれば、ソルダレジスト（ＳＲ）工程などに影響を及ぼす主要ファクターである露光エネルギの差及びＩ、Ｈ、Ｇの比率差が分かるので、微細工程の管理が可能になる。
【００８８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８９】
１  光源
１０  マルチチャンネル光量検知ユニット
１００  光センサモジュール
１００ａ  第１の光センサモジュール
１００ｂ  第２の光センサモジュール
１００ｃ  第３の光センサモジュール
１０１  熱電対モジュール
１１０  光センサ
１２０  ウインドウ
１３０  ディフューザ
１４０  ＮＤフィルタ
１５０  ＢＰＦ
【図１】
2014048296.tif 000003
【図２ａ】
2014048296.tif 000004
【図２ｂ】
2014048296.tif 000005
【図３】
2014048296.tif 000006