工序监视装置及工序监视方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及对在薄膜(film)状的基材通过蚀刻形成图案时的工序(process)监视装置及工序监视方法。
【背景技术】
[0002]以往，对形成在基材上的各种图案进行检查。例如，在对形成在基材上的透明电极的图案进行检查时，利用经由透明配线连接于透明电极的金属电极来进行导通检查。然而，在图案产生缺陷的情况下，仅利用导通检查则无法确认缺陷的位置及种类，从而难以改善由所述缺陷所引起的成品率的下降。因此，在日本专利特开2012-251808号公报(文献1)中，提出一种获取形成在基材上的透明电极的图案的检查图像的装置。在文献1的装置中，求出从光照射部至摄像区域的光轴与基材的法线所成的照射角的设定角度，将照射角设定为设定角度，且从摄像区域至线传感器(line sensor)的光轴与法线所成的检测角也设定为所述设定角度，由此获取高对比度(contrast)的检查图像。另外，在日本专利特开2004-347913号公报中揭示有如下方法:在对基板上的抗蚀剂(resist)层进行曝光之后，使用波长522nm?645nm的光来光学性地检查抗蚀剂层的感光部分。
[0003]此外，在通过蚀刻而在薄膜状的基材形成图案时，对形成有抗蚀剂层的基材依序进行曝光工序、显影工序、蚀刻工序、抗蚀剂剥离工序。在该情况下，如果在任一工序产生异常则均会导致生产成品率下降。因此，考虑通过将呈现图案的图像与计算机辅助设计(Computer Aided Design，CAD)数据(以下，简单地称为“设计数据”)、或呈现不存在缺陷的图案的主(master)图像进行比较来检测图案的缺陷，从而检测工序异常的产生。然而，由于薄膜状的基材易于变形，因此在呈现经过多个工序后的基材上的图案的图像与设计数据或主图像的比较中，会检测出多个伪缺陷，从而无法准确检测工序异常的产生。
【发明内容】
[0004]本发明涉及对通过蚀刻而在薄膜状的基材形成图案时的工序进行监视的工序监视装置，本发明的目的在于准确检测通过蚀刻而在薄膜状的基材形成图案时的工序异常的产生。
[0005]本发明的工序监视装置包括:第一图像获取部，将如下图案图像作为获取候选而获取所述获取候选中的一个图案图像作为第一图案图像，所述图案图像为呈现对形成在基材的主表面上的抗蚀剂层进行曝光工序后且显影工序前的所述抗蚀剂层的感光图案的图案图像、呈现所述显影工序后的抗蚀剂图案的图案图像、呈现对形成有所述抗蚀剂图案的所述主表面进行蚀刻工序后且抗蚀剂剥离工序前的所述主表面的图案图像、及呈现所述抗蚀剂剥离工序后的所述主表面的图案的图案图像；第二图像获取部，获取所述获取候选中的另一个图案图像作为第二图案图像；及缺陷检测部，对所述第一图案图像与所述第二图案图像进行比较，由此检测通过在所述第一图案图像的获取与所述第二图案图像的获取之间进行的工序而产生的缺陷。
[0006]根据本发明，可抑制检测易于变形的薄膜状的基材上的图案的伪缺陷，从而可准确检测工序异常的产生。
[0007]在本发明的一优选形态中，所述第一图案图像呈现所述抗蚀剂层的所述感光图案。在该情况下，优选所述第一图像获取部包括:光照射部，出射相对于所述抗蚀剂层具有透过性、并且不包含在所述抗蚀剂层的感光波段的波长的光；线传感器，接收来自被照射所述光的线状的摄像区域的光；移动机构，使所述基材向与所述摄像区域交叉的方向相对于所述摄像区域而相对性地移动；及角度变更机构，一面将从所述光照射部至所述摄像区域的光轴与所述抗蚀剂层的法线所成的照射角与从所述摄像区域至所述线传感器的光轴与所述法线所成的检测角维持于相等，一面变更所述照射角及所述检测角。
[0008]在本发明的其他优选形态中，工序监视装置还包括第三图像获取部，获取所述获取候选中的又一个图案图像作为第三图案图像，且所述工序监视装置依序获取所述第一图案图像、所述第二图案图像及所述第三图案图像，所述缺陷检测部对所述第二图案图像与所述第三图案图像进行比较，由此检测通过在所述第二图案图像的获取与所述第三图案图像的获取之间进行的工序而产生的缺陷。
[0009]在本发明的一状况中，对带状的所述基材的长度方向的各部位连续地进行所述显影工序、所述蚀刻工序及所述抗蚀剂剥离工序。
[0010]优选所述基材为透明，且所述基材的所述主表面为成为透明电极的膜的表面。
[0011]本发明也涉及对通过蚀刻而在薄膜状的基材形成图案时的工序进行监视的工序监视方法。
[0012]上述的目的及其他目的、特点、形态及优点，可通过以下参照附图所进行的本发明的详细说明而变得明确。
【附图说明】
[0013]图1是表示图案形成系统(system)的构成的图。
[0014]图2是表示图像获取部的前视图。
[0015]图3是表示工序监视装置的功能构成的方块(block)图。
[0016]图4是表不形成图案的处理流程的图。
[0017]图5是表不形成图案的处理流程的图。
[0018]图6是表示基材的剖视图。
[0019]图7是表不获取图像的处理流程的图。
[0020]图8是表示各波长下的感光图案的对比度与照射角的关系的图。
[0021 ]图9是表不感光图案图像的照片。
[0022]图10是表示图案形成系统的另一例的图。
[0023]符号的说明
[0024]1、la:图案形成系统
[0025]3、3a?3d:图像获取部
[0026]4:工序监视装置
[0027]9:基材
[0028]10:电脑
[0029]11:搬送机构
[0030]12:缓冲器装置
[0031]21:曝光装置
[0032]22:显影装置
[0033]23:蚀刻装置
[0034]24:抗蚀剂剥离装置
[0035]31:光照射部
[0036]32:线传感器
[0037]33:角度变更机构
[0038]34:基座壁
[0039]35、36:电动机
[0040]41:缺陷检测部
[0041]42:显示部
[0042]90:摄像区域
[0043]91:树脂薄膜
[0044]92:透明导电膜
[0045]93:抗蚀剂层
[0046]110:搬送辊
[0047]111:供给部
[0048]111a:辅助供给部
[0049]112:回收部
[0050]112a:辅助回收部
[0051]211:掩蔽部
[0052]341:第一开口
[0053]342:第二开口
[0054]921:透明电极图案
[0055]930:感光图案
[0056]931:抗蚀剂图案
[0057]J1:(光照射部的)光轴
[0058]J2:(线传感器的)光轴
[0059]N:(基材的)法线
[0060]S11 ?S26、S121 ?S123:步骤
[0061]θ 1:照射角
[0062]Θ 2:检测角
【具体实施方式】
[0063]图1是表示本发明的一实施方式的图案形成系统1的构成的图。图案形成系统1是通过蚀刻而在薄膜状的基材9形成图案。基材9的主体由相对于可见光为透明的树脂形成，且为带状的连续片材。基材9具有由例如氧化铟锡(Indium Tin Oxide, ΙΤ0)形成的透明导电膜，基材9的一主表面为透明导电膜的表面。在基材9的主表面上即透明导电膜上，预先形成有感光性材料即光阻剂(photoresist)的层(以下称为“抗蚀剂层”)。
[0064]图案形成系统1包括搬送机构11、曝光装置21、缓冲器(buffer)装置12、显影装置22、蚀刻装置23、抗蚀剂剥离装置24。搬送机构11包括供给部111、回收部112、多个搬送棍(roller) 110o供给部lll(roll)以卷形式保持图案形成前的基材9，并从卷依序抽出基材9的各部位(即，连续地存在于带状基材9上的多个部位)。回收部112以卷形式依序回收图案形成后的基材9的部位。如此，在图案形成系统1中采用由供给部111从卷抽出的基材9的各部位移动至回收部112并卷绕为卷状，即所谓的卷对卷方式。多个搬送辊110沿基材9的移动路径配置，并从下方支撑移动途中的基材9。S卩，多个搬送辊110为支撑基材9的支撑部。在图1中，将基材9的移动路径分为上下两层来图示。
[0065]曝光装置21、缓冲器装置12、显影装置22、蚀刻装置23及抗蚀剂剥离装置24，从供给部111朝回收部112依序配置。如后述那样，通过曝光装置21、显影装置22、蚀刻装置23及抗蚀剂剥离装置24，而进行对形成在透明导电膜上的抗蚀剂层的图案曝光、抗蚀剂层的显影、透明导电膜的蚀刻、及残存在主表面上的抗蚀剂层的剥离。即，在图案形成系统1中，通过光刻(photolithography)形成图案。在缓冲器装置12中，以使从对抗蚀剂层的图案曝光至显影为止的时间在基材9的各部位成为大致固定的方式储存基材9的一部分。
[0066]图案形成系统1还包括电脑(computer) 10,4个图像获取部3a?图像获取部3d。电脑10承担图案形成系统1的全体控制。图像获取部3a配置在曝光装置21与缓冲器装置12之间，图像获取部3b配置在显影装置22与蚀刻装置23之间。图像获取部3c配置在蚀刻装置23与抗蚀剂剥离装置24之间，图像获取部3d配置在抗蚀剂剥离装置24与回收部112之间。4个图像获取部3a?图像获取部3d具有相同构造，因此在与图像获取部3a?图像获取部3d的构造相关的以下说明中，将4个图像获取部3a?图像获取部3d总称为“图像