CN105190444B - 曝光装置、曝光方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够以简单的结构遍及基板的曝光面整个区域稳定地成像的曝光技术。对柔性的带状基板S进行曝光的曝光装置具备：两个夹持部(20)，其具备由透光性的构件形成且具有呈平坦面的透过部、并且通过各个平坦面能够夹持基板的第一夹持部(20a)以及第二夹持部(20b)；第一移动部(50)，其使两个夹持部(20)在接近的方向以及远离的方向上移动；第一曝光部(30)，其在第一夹持部(20a)的一侧固定位置；第二曝光部(40)，其配置在第二夹持部(20b)的一侧；以及第二移动部(60)，其在基板的夹持状态下，使两个夹持部与两个曝光部相对移动。曝光装置在夹持状态下，在将两个夹持部(20)的各自的平坦面与两个曝光部的距离保持为固定的同时，使第一以及第二夹持部(20a、20b)移动，从而将基板在长度方向上搬运，并经由两个夹持部(20)的透过部在基板的两面上同时曝光。

Description

曝光装置、曝光方法

技术领域

本发明涉及使用了曝光装置的基板的曝光技术。

背景技术

以往，为了在表面具有感光层的基板的曝光面上形成导电图案等而普遍进行如下的曝光方法：将基板与描绘有图案的光掩模重叠配置，使光通过光掩模而照射到基板上，由此将图案转印至基板表面的感光层。与此相对，提出有不使用光掩模而将规定的图案直接形成于基板的无掩模曝光(直接曝光)方式(例如，下述专利文献1)。根据上述无掩模曝光方式，由于不需要光掩模，因此有利于成本，另外，能够实现高精度曝光。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2006-250982号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

然而，基板由于因厚度方向上的不均匀度、制作误差、温度、湿度变化、到曝光工序为止的热履历等引起的伸缩、翘曲等，而曝光面多具有非平坦形状，在该情况下，难以遍及曝光面整个区域进行成像，从而在使用成像光学系统的无掩模曝光方式中，有时不能够进行高精度曝光。为了解决上述问题，也可以导入具备自动聚焦功能的光学系统，但控制变得复杂，另外，装置的成本增加。由于这种情况，要求一种能够以简单的结构遍及曝光面整个区域稳定地成像的曝光技术。另外，在基板是柔性的带状的情况下，基板容易发生挠曲，为了消除挠曲，或者为了将基板不发生挠曲地搬运，需要在长度方向上对基板作用规定的张力。然而，若对基板作用过度的张力，则基板在长度方向上延伸，因此当在该状态下进行曝光时，会对与原本的基板形状不同的基板进行曝光，从而无法在基板上高精度地形成图案。由于这种情况，针对柔性的带状基板，要求一种通过对原本的基板形状进行曝光而能够高精度地形成图案的曝光技术。

用于解决技术问题的方案

本发明是为了解决上述技术问题的至少一部分而完成的，例如能够作为以下的方式来实现。

本发明的第一方式提供一种对柔性的带状的基板进行曝光的曝光装置。该曝光装置具备：第一夹持部及第二夹持部，其具有透过部，该透过部由透光性的构件形成且具有平坦面，第一夹持部及第二夹持部能够通过各个平坦面来夹持基板；第一移动部，其使第一夹持部及第二夹持部中的至少一方在第一夹持部与第二夹持部接近的方向及远离的方向上移动；第一曝光部，其具有向第一方向照射光而在所述第一夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统；第二曝光部，其与第一曝光部分离地配置，且具有向与第一方向相反的第二方向照射光而在所述第二夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统；以及第二移动部，其在如下的夹持状态下，使第一夹持部及第二夹持部与第一曝光部及第二曝光部仅向一个方向相对移动，以使得第一夹持部及第二夹持部通过第一曝光部与第二曝光部之间，所述夹持状态是利用第一移动部使第一夹持部及第二夹持部中的至少一方移动，由此使配置在第一夹持部及第二夹持部的各个平坦面之间的基板被各个平坦面夹持的状态。曝光装置在夹持状态下，将第一夹持部及第二夹持部的各自的平坦面与第一曝光部及第二曝光部的距离保持为固定，并向一个方向进行相对移动，并且分别从第一曝光部及第二曝光部照射光，经由第一夹持部及第二夹持部的透过部而对基板的两面同时进行曝光。第二移动部在夹持状态下使第一夹持部及第二夹持部移动，通过移动，将基板在基板的长度方向上输送。

根据上述曝光装置，即便将柔性的带状的基板在具有些许挠曲的状态下进行设置，柔性的带状的基板的两面的曝光面通过被第一夹持部及第二夹持部夹持，也被平坦化。而且，在第一夹持部的在第一移动部使第一夹持部及第二夹持部中的至少一方移动的方向上的位置被固定的情况下，在夹持状态下，第一夹持部的平坦面与第一曝光部的第一方向上的距离保持为固定。因此，第一曝光部能够在与基板的曝光面接触的第一夹持部的平坦面上稳定地成像。另外，在该情况下，柔性的带状基板的厚度通常较薄，因此在夹持状态下，第二夹持部的平坦面与第二曝光部的第二方向上的距离也保持为固定。因此，即便第二曝光部在接近第一曝光部的方向或远离第一曝光部的方向上不移动，也能够在与基板的曝光面接触的第二夹持部的平坦面上稳定地成像。因此，能够以简单的结构，在基板的两面的曝光面整个区域稳定地成像。这一点在如下的情况下也相同：第二夹持部的在第一移动部使第一夹持部及第二夹持部中的至少一方移动的方向上的位置被固定的情况；第一夹持部与第二夹持部这两方移动且在预先决定的固定位置处夹持基板的情况；第一夹持部与第二夹持部这两方移动且根据该移动量，使第一曝光部及第二曝光部移动的情况。此外，通过被第一夹持部及第二夹持部夹持而使曝光面平坦化，因此也可以不必为了平坦化而在基板的长度方向上施加必要以上的张力。因此，不会出现对基板作用过度的张力而使曝光面在长度方向上延伸的状态下曝光的情况。因此，能够高精度地在基板上形成图案。

作为本发明的第二方式，以第一方式为基础，第一夹持部的在第一移动部使第一夹持部及第二夹持部中的至少一方移动的方向上的位置也可以被固定。第二夹持部也可以构成为通过第一移动部能够移动位置。根据上述方式，只要构成为能够仅使第二夹持部移动即可，因此结构简单。在将基板配置为在第一夹持部与第二夹持部之间不与第一夹持部及第二夹持部接触的情况下，若在基板的长度方向上没有过度产生张力的状态下配置基板，则基板能够在第一移动部使第二夹持部移动的方向上挠曲。因此，通过第二夹持部将基板向第一夹持部侧按压，能够容易夹持基板。而且，由于第一夹持部的在使第二夹持部移动的方向上的位置被固定，因此在夹持状态下，第一夹持部的平坦面与第一曝光部的第一方向上的距离保持为固定。因此，第一曝光部能够在第一夹持部的平坦面上稳定地成像。另外，柔性的带状的基板的厚度通常较薄，因此在夹持状态下，第二夹持部的平坦面与第二曝光部的第二方向上的距离也保持为固定。因此，第二曝光部在接近第一曝光部的方向或远离第一曝光部的方向上即便不移动，也能够在第二夹持部的平坦面上稳定地成像。因此，能够以简单的结构在基板的两面的曝光面整个区域稳定地成像。

作为本发明的第三方式，以第一方式为基础，曝光装置也可以具备：第三移动部，其使第二曝光部在接近第一曝光部的方向及远离第一曝光部的方向上直线移动；第四移动部，其使第一曝光部在接近第二曝光部的方向及远离第二曝光部的方向上直线移动；以及检测部，其检测夹持状态的基板的位置及形状中的至少一方。第二曝光部也可以固定在通过第三移动部能够移动的第一支承构件上，且进行与检测部的检测结果相应的曝光。第一曝光部也可以固定在通过第四移动部能够移动的第二支承构件上，且进行与检测部的检测结果相应的曝光。检测部也可以固定在与第二曝光部共用的第一支承构件及与第一曝光部共用的第二支承构件中的至少一方上。根据上述方式，在夹持状态下，即在与曝光时相同的状态下，对基板的位置及形状中的至少一方进行检测，因此能够在准确的位置进行曝光。此外，在为了在第一夹持部的平坦面上成像而使第一曝光部根据第一夹持部的位置移动、且为了在第二夹持部的平坦面上成像而使第二曝光部根据第二夹持部的位置移动的情况下，检测部也向与第一曝光部及第二曝光部中的至少一方相同的方向同时移动相同的距离。因此，关于检测部，也在第一夹持部及第二夹持部的平坦面上成像。即，在检测部中即便不设置自动聚焦等其他单元或其他机构，也能够根据第一夹持部及第二夹持部的夹持基板的位置，始终在与基板的曝光面接触的第一夹持部及第二夹持部的平坦面上成像，并且还能够简化装置结构。

本发明的第四方式提供一种对基板进行曝光的曝光装置。该曝光装置具备：第一夹持部及第二夹持部，其具有透过部，该透过部由透光性的构件形成且具有平坦面，第一夹持部及第二夹持部能够通过各个平坦面来夹持基板；第一移动部，其使第二夹持部在接近第一夹持部的方向及远离第一夹持部的方向上移动；第一曝光部，其以固定了位置的状态配置在第一夹持部一侧，且具有向第一方向照射光而在第一夹持部的平坦面上成像的成像光学系统；第二曝光部，其与第一曝光部分离地配置在第二夹持部一侧，且具有向与第一方向相反的第二方向照射光而在第二夹持部的平坦面上成像的成像光学系统；第二移动部，其在如下的夹持状态下，使第一夹持部及第二夹持部与第一曝光部及第二曝光部仅向一个方向相对移动，以使得第一夹持部及第二夹持部通过第一曝光部与第二曝光部之间，所述夹持状态是利用第一移动部使第二夹持部移动，由此使配置在第一夹持部及第二夹持部的各个所述平坦面之间的基板被各个平坦面夹持的状态；以及第三移动部，其使第二曝光部在接近第一曝光部的方向及远离第一曝光部的方向上直线移动。第一夹持部的在第一移动部使第二夹持部移动的方向上的位置被固定。曝光装置在夹持状态下，将第一夹持部及第二夹持部的各自的平坦面与第一曝光部及第二曝光部的距离保持为固定，并向一个方向进行相对移动，并且分别从第一曝光部及第二曝光部照射光，经由第一夹持部及第二夹持部的透过部而对基板的两面同时进行曝光。

根据上述曝光装置，即便在基板的曝光面具有非平坦形状的情况下，通过使基板被第一夹持部和第二夹持部夹持，而将基板的曝光面按压到第一夹持部的平坦面和第二夹持部的平坦面上，从而基板的曝光面追随上述平坦面，因此该非平坦形状减少。另外，由于第一夹持部的在第一移动部使第二夹持部移动的方向上的位置被固定，因此在夹持状态下，和第一夹持部的平坦面接触的基板的曝光面与第一曝光部的第一方向上的距离保持为固定。因此，能够遍及与第一夹持部的平坦面接触的基板的曝光面整个区域稳定地成像。此外，在夹持状态下，与第二夹持部的平坦面接触的基板的曝光面的第二方向上的位置根据基板的厚度而变化，但基板的曝光面的非平坦形状通过上述方式而减少。因此，只要通过第三移动部，使第二曝光部直线地移动与和第二夹持部的平坦面接触的基板的曝光面的变化量(以基板的厚度不同为起因的变化量)相同的量，则即便不使用自动聚焦功能，也能够使和第二夹持部的平坦面接触的基板的曝光面与第二曝光部的第二方向上的距离不取决于基板的厚度而保持为固定。其结果是，能够遍及与第二夹持部的平坦面接触的基板的曝光面整个区域稳定地成像。因此，能够以简单的装置结构在基板的两面上稳定地成像。

作为本发明的第五方式，以第四方式为基础，还可以具备检测部，该检测部检测夹持状态的基板的位置及形状中的至少一方。第二曝光部也可以固定在通过第三移动部能够移动的支承构件上，且进行与检测部的检测结果相应的曝光。检测部也可以固定在与第二曝光部共用的支承构件上。根据上述方式，在夹持状态下，即在与曝光时相同的状态下，对基板的位置及形状中的至少一方进行检测，因此能够在准确的位置曝光。此外，为了在与基板的曝光面接触的第二夹持部的平坦面上成像而使第二曝光部根据基板的厚度进行了移动的情况下，检测部也在与第二曝光部相同的方向上同时移动相同的距离。因此，对于检测部，也在与基板的曝光面接触的第二夹持部的平坦面上成像。即，在检测部中即便不设置自动聚焦等其他单元或其他机构，也能够根据基板的厚度，始终在与基板的曝光面接触的第二夹持部的平坦面上成像，还能够简化装置结构。

作为本发明的第六方式，第四或第五方式的曝光装置还可以具备：密封部，其在第一夹持部及第二夹持部中的一方由弹性构件形成，该密封部在与第一夹持部及第二夹持部的另一方抵接时，将配置在各个平坦面之间的基板的周围包围，从而将基板的周围密封；以及减压部，其在密封部与另一方的平坦面抵接的状态下，对密封部的内侧的空间进行减压。根据上述方式，通过对密封部的内侧的空间进行减压，密封部被压扁，并且第二夹持部向第一夹持部侧移动，从而第一夹持部及第二夹持部能够以非常强的力夹持基板。其结果是，即便是非平坦的基板，即在厚度方向上不均匀的基板或翘曲大的基板，也能够可靠地使该基板追随第一夹持部及第二夹持部的平坦面，因此能够进行高精度的曝光。

作为本发明的第七方式，以第一至第六方式中任一方式为基础，第一夹持部及第二夹持部的平坦面也可以对置设置。第一移动部也可以使第一夹持部及第二夹持部中的至少一方在与平坦面正交的方向上移动。根据上述方式，只要通过使第一夹持部及第二夹持部中的至少一方仅向一个方向移动就能够夹持基板，因此装置结构简单。

本发明也可以作为通过曝光装置对柔性的带状基板进行曝光的曝光方法、通过曝光装置对基板进行曝光的曝光方法等来实现。

附图说明

图1是表示作为本发明的一实施例的曝光装置的概要结构的说明图。

图2是图1所示的曝光装置的A-A向视图。

图3是图2所示的曝光装置的B-B向视图。

图4是表示曝光装置的动作流程的流程图。

图5是表示图4所示的流程图的各工序中的曝光装置的状态的说明图。

图6是表示作为第二实施例的曝光装置的概要结构的说明图。

图7是表示作为第三实施例的曝光装置的概要结构的说明图。

图8是图7所示的曝光装置的C-C向视图。

具体实施方式

A.第一实施例：

图1～图3示出作为本发明的一实施例的曝光装置10的概要结构。图2是图1所示的曝光装置10的A-A向视图，图3是图2所示的曝光装置10的B-B向视图。曝光装置10基于电气电路等的表示二维图案的曝光数据，对于在表面具有感光层的基板的曝光面进行曝光，由此将该图案形成在基板上。曝光装置10不使用光掩模而将图案形成在基板的两面上。如图1所示，曝光装置10设置在基体构件15上，并具备第一夹持部20a、第二夹持部20b、第一曝光部30、第二曝光部40、第一移动部50、第二移动部60、第三移动部70及检测部81～84。在以下的说明中，将第一夹持部20a及第二夹持部20b也称为夹持部20。

第一夹持部20a具备透过部21a和支承部22a。透过部21a由具有透光性的构件形成。在本实施例，透过部21a由玻璃形成。但是，也可以代替玻璃而使用丙烯材料等。另外，在本实施例中，透过部21a呈矩形平板形状，其上表面形成为平坦的平坦面23a。将透过部21a也称为下侧玻璃板21a。

支承部22a包围透过部21a的周围而对透过部21a进行支承。具体而言，支承部22a具有在矩形平板的中央形成了贯通孔的框状形状。支承部22a的贯通孔具有将呈相对小的矩形形状的第一贯通孔与呈相对大的矩形形状的第二贯通孔组合而成的形状。第一贯通孔形成于下侧，第二贯通孔形成于上侧。而且，透过部21a嵌入在第二贯通孔中。透过部21a的外缘部利用上述两个贯通孔的大小的不同，而粘结在支承部22a上。

第二夹持部20b具备透过部21b和支承部22b。透过部21b及支承部22b具有与透过部21a及支承部22a相同的结构。但是，透过部21b及支承部22b与透过部21a及支承部22a相比，配置为上下颠倒。透过部21b的下表面形成为平坦的平坦面23b。将透过部21b也称为上侧玻璃板21b。

在本实施例中，第一夹持部20a与第二夹持部20b在铅垂方向上对置配置。由此，平坦面23a与平坦面23b也对置。第一夹持部20a的铅垂方向上的位置被固定。另一方面，第二夹持部20b构成为，通过第一移动部50而能够在铅垂方向上移动，换而言之，能够在第一夹持部20a与第二夹持部20b接近的方向及远离的方向上移动。通过在下侧玻璃板21a的平坦面23a上载置了基板S的状态下使第二夹持部20b向下方移动，从而基板S被夹持在平坦面23a与平坦面23b之间。将这样夹持了基板S的状态也称为夹持状态。需要说明的是，平坦面23a与平坦面23b并非一定要对置配置，也可以为如下的结构：第一夹持部20a及第二夹持部20b中的至少一方构成为能够在水平方向及铅垂方向上移动，通过向该两个方向的移动来夹持基板S。

第一移动部50具备引导轴51。引导轴51配置为，在第一夹持部20a及第二夹持部20b的四个角，沿铅垂方向贯穿第一夹持部20a及第二夹持部20b。第一移动部50通过促动器(省略图示)，使第二夹持部20b沿着引导轴51在铅垂方向上往复运动。

第二移动部60具备线性马达61、两个引导件62、两个导轨63。两个导轨63平行地配置，且形成为在与铅垂方向正交的规定的方向上以直线状延伸。两个引导件62中的一方固定于线性马达61的可动件。另外，在两个引导件62上固定有第一夹持部20a的支承部22a。当对线性马达61进行驱动时，第一夹持部20a和经由引导轴51而与第一夹持部20a连接的第二夹持部20b借助两个引导件62在导轨63上移动。根据上述结构，第二移动部60使夹持状态的夹持部20(被夹持部20夹持的基板S)以通过后述的第一曝光部30与第二曝光部40之间的方式移动。

第一曝光部30向第一方向照射光。第一曝光部30配置在第一夹持部20a及第二夹持部20b中的第一夹持部20a一侧，即下方侧。在本实施例中，第一方向是从下方朝向上方的方向。在本实施例中，如图2所示，第一曝光部30具备两个曝光单元31、32。各个曝光单元31、32具备光源(这里为激光光源)、以及对光射束进行偏向扫描的多面反射镜。曝光单元31、32排列在第二移动部60使基板S移动的方向上。上述曝光单元31、32固定于在基体构件15上设置的支承构件16上。

第二曝光部40与第一曝光部30分离而设置在比第一曝光部30靠上方(第二夹持部20b一侧)的位置处，并向与第一方向相反的第二方向照射光、即向从上方朝向下方的方向照射光。第二曝光部40具备两个曝光单元41、42。在本实施例中，曝光单元41、42具有与曝光单元31、32相同的结构，且设置在与曝光单元31、32沿铅垂方向对置的位置处。曝光单元41、42固定于在其上方设置的支承构件17上。

只要第一曝光部30及第二曝光部40的结构以将基板S所移动的区域夹于之间的方式在铅垂方向上分离设置即可，没有局限于上述的例子，可以设为任意的结构。例如，激光光源也可以设置于曝光单元31、32的外部，并经由光纤而向曝光单元31、32供给光。或者，可以代替多面反射镜而采用DMD(Digital Mirror Device：数字微镜器件)。或者，第一曝光部30及第二曝光部40可以分别仅由单一的单元构成。或者，也可以在与第二移动部60使基板S移动的方向正交的方向上排列两个以上的单元。或者，第一曝光部30和第二曝光部40可以具有不同的结构。

上述第一曝光部30及第二曝光部40的动作由处理曝光数据的图像处理单元(省略图示)控制。该图像处理单元根据后述的检测部81～84的检测结果，来控制来自第一曝光部30及第二曝光部40的光的照射。

第三移动部70具备引导件71和导轨72。导轨72在铅垂方向上以直线状延伸而形成。引导件71经由支承板18而固定于支承构件17。另外，支承构件17与促动器(图示省略)连结，并通过对促动器进行驱动而在导轨72上沿着导轨72滑动。通过上述支承构件17的移动，固定于支承构件17的曝光单元41、42在铅垂方向上直线移动，换而言之，在接近第一曝光部30的方向及远离第一曝光部30的方向上直线移动。促动器并不限定于此，例如可以使用马达及滚珠丝杠。

检测部81～84分别具有相机。这些相机在夹持状态下，光学性地读取预先在基板S上的规定位置处标注的对位标记、图案(以下也仅称为标记)，由此，基于所读取的标记的坐标位置，来检测夹持状态的基板S的位置及形状。検出部81、82检测基板S的上表面(第二曝光部40曝光的一侧)的位置及形状，检测部83、84检测基板S的下表面(第一曝光部30曝光的一侧)的位置及形状。需要说明的是，检测部81～84也可以仅检测基板S的位置及形状中的一方。

上述检测部81～84配置在比第一曝光部30及第二曝光部40靠基板S朝向第一曝光部30及第二曝光部40移动时的上游侧的位置。检测部81、82固定在支承第二曝光部40的支承构件17上。即，检测部81、82固定在与第二曝光部40共用的支承构件17上。因此，第三移动部70通过简单的结构，能够使第二曝光部40和检测部81、82向同一方向同时移动相同的距离。需要说明的是，检测部的数量并不限定于此，也可以分别对基板S的两面分别设置一个以上的任意的数量。另外，检测部也可以仅设置在基板S的一方的面侧。

对上述曝光装置10的曝光动作进行说明。图4示出基板S的曝光处理的流程。图5示出图4所示的各工序中的曝光装置10的状态。在基板的曝光处理中，首先如图5(a)所示，在第一夹持部20a与第二夹持部20b之间放入基板S，并将基板S载置在下侧玻璃板21a的平坦面23a上(步骤S110)。上述动作例如能够利用对墓板S进行吸附保持的夹紧装置(省略图示)来进行。

当载置基板S时，接着，曝光装置10通过第一移动部50使第二夹持部20b下降，将基板S夹持在上侧玻璃板21b的平坦面23b与下侧玻璃板21a的平坦面23a之间(步骤S120)。此时，基板S被上侧玻璃板21b向下侧玻璃板21a一侧按压，因此即便基板S的曝光面具有非平坦形状，也能够减少该非平坦形状。

当夹持基板S时，接着，曝光装置10通过第二移动部60使基板S向第一曝光部30及第二曝光部40一侧前进，并通过检测部81～84，来读取夹持状态的基板S的两面的标记(步骤S130)。在本实施例中，标记标注在基板S的两面的四个角附近。首先，如图5(c)所示，对夹持状态的基板S的一端侧(第一曝光部30及第二曝光部40一侧)的两个标记进行读取。然后，在使基板S进一步前进之后，如图5(d)所示，对夹持状态的基板S的另一端侧的两个标记进行读取。在本实施例中，在与曝光时相同的状态下，即在夹持状态下进行标记的读取，因此能够高精度地进行曝光。

当读取标记时，接着，曝光装置10根据检测部81～84的读取结果来识别基板S的位置及形状，并根据该识别结果来修正曝光数据(步骤S140)。接着，如图5(e)所示，曝光装置10在使基板S进一步前进的同时，从第一曝光部30及第二曝光部40对夹持状态的基板S的两面照射光，同时对基板S的两面进行曝光(步骤S150)。根据检测部81～84的读取结果、即根据基板S的位置、形状、斜度等来控制光的照射时机。基板S由于被下侧玻璃板21a及上侧玻璃板21b夹持，因此从第一曝光部30及第二曝光部40照射的光透过下侧玻璃板21a或上侧玻璃板21b而到达基板S。

在这样曝光的期间，第一夹持部20a及第二夹持部20b不改变铅垂方向的位置而沿水平方向移动，因此平坦面23a(即，基板S的下表面侧的曝光面)与第一曝光部30在光的照射方向上的距离(铅垂方向上的距离)、及平坦面23b(即，基板S的上表面侧的曝光面)与第二曝光部40在光的照射方向上的距离均保持为固定。尤其是第一夹持部20a的位置被固定，因此平坦面23a与第一曝光部30的距离不取决于基板S的厚度而始终固定。

图5(f)示出基板S进一步前进而对于基板S的所需要的全部曝光区域的曝光结束的状态。这样当曝光结束后，接着，曝光装置10通过第二移动部60，使夹持状态的基板S后退至初始位置(参照图5(b))(步骤S160)。然后，曝光装置10通过第一移动部50，使第二夹持部20b上升而解除夹持状态，并将曝光结束后的基板S排出(步骤S170)。在本实施例中，基板S的排出通过上述的夹紧装置来进行。通过反复进行上述步骤S110～S170的循环，从而将多个基板S连续曝光。

在本实施例中，上述曝光装置10具有位置设定部，该位置设定部通过第三移动部70，根据基板S的厚度使第二曝光部40的位置预先移动至规定的位置。具体而言，处于夹持状态的第二夹持部20b的平坦面23b(基板S的曝光面)的铅垂方向上的位置根据基板S的厚度而发生改变，因此位置设定部根据能够确定处于夹持状态的第二夹持部20b(平坦面23b)的铅垂方向上的位置的信息(以下也称为位置信息)，使第二曝光部40沿铅垂方向移动至在平坦面23b上成像的位置。上述位置设定部包含于对曝光装置10的所有动作进行控制的控制装置。在本实施例中，位置设定部受理用户输入的位置信息，使第二曝光部40移动至与该输入值对应的位置。位置信息例如可以设为基板S的厚度(例如，基板S的设计尺寸)。根据上述结构，即使在处理对象的基板S的厚度不同的情况下，也能够在基板S的曝光面上稳定地成像。

与基板S的种类对应的厚度的不同通常最多到几mm左右。因此，基于第三移动部70的第二曝光部40的可动区域也可以为几mm左右。但是，在本实施例中，第二曝光部40确保了比平坦面23b上成像所需的可动区域更宽的可动区域(例如几十cm)。通过为上述结构，在进行第一曝光部30及第二曝光部40的维护时，使第二曝光部40向远离第一曝光部30的方向移动，由此能够易于进行维护作业。

另外，曝光装置10可以具备对第二曝光部40与夹持状态的基板S的曝光面(上表面)的距离进行测定的测定部。在该情况下，位置设定部可以受理测定部的测定结果作为位置信息，并根据测定部的测定结果，来变更第二曝光部40的位置。测定部例如可以是激光测距仪。测定部可以固定在支承构件17上。在该情况下，测定部与第二曝光部40均固定在支承构件17上，因此两者的距离始终固定。因此，将由测定部计测到的测定部和第二曝光部40的距离与由测定部计测到的测定部和曝光面的距离相加或相减，从而容易计测第二曝光部40与基板S的曝光面(上表面)的距离。根据这种结构，无需上述的用户的输入，提高用户的便利性。上述测定部的测定可以按照各基板S来进行，也可以按照由曝光装置10处理的基板S的各种类来进行。

根据上述的曝光装置10，即便在基板S具有非平坦形状的情况下，通过使基板S被夹持部20夹持，将基板S在与曝光面垂直的方向上按压，从而减少非平坦形状。即，基板S的非平坦形状被修正为接近于平坦形状。另外，第一夹持部20a的在第一移动部50使第二夹持部20b移动的方向上的位置被固定，因此在夹持状态下，和第一夹持部20a的平坦面23a接触的基板S的曝光面与第一曝光部30的铅垂方向上的距离保持为固定。因此，能够遍及与平坦面23a接触的基板S的曝光面整个区域而稳定地成像。此外，在夹持状态下，与第二夹持部20b的平坦面23b接触的基板S的曝光面的铅垂方向上的位置根据基板S的厚度而变化，但基板S的曝光面的非平坦形状通过夹持而减少。因此，若通过第三移动部70使第二曝光部40直线移动与第二夹持部20b的平坦面23b接触的基板S的曝光面的位置由于基板S的厚度而变化的量的相同量，则即便不使用自动聚焦功能，也能够在改变基板S的厚度时，将和第二夹持部20b的平坦面23b接触的基板S的曝光面与第二曝光部40的在铅垂方向(光的照射方向)上的距离保持为固定。其结果是，能够遍及与第二夹持部20b的平坦面23b接触的基板S的曝光面整个区域而稳定地成像。因此，能够以简单的装置结构，在基板S的两面上稳定地成像。

另外，根据曝光装置10，检测部81、82固定在与第二曝光部40共用的支承构件即支承构件17上。因此，第三移动部70通过简单的结构，能够使第二曝光部40与检测部81、82在同一方向上同时移动相同的距离。因此，若原来第二曝光部40及检测部81、82位于在基板S的第二夹持部20b一侧的曝光面上成像的位置处，则当第二曝光部40对应于基板S的厚度进行了移动时，检测部81、82在与该移动相同的方向上移动相同的距离，因此可以不用再调整检测部81、82的位置。因此，提高了用户的便利性。或者，在检测部81、82中，即便不导入自动聚焦功能，也能够在基板S的第二夹持部20b侧的曝光面上稳定地成像，因此能够使装置结构变得简单。而且，使第二曝光部40与检测部81、82移动的促动器为一个即可，因此在这一方面也能够使装置结构变得简单。此外，在第二曝光部40和检测部81、82构成为能够分别独立地进行移动的情况下，在使第二曝光部40及检测部81、82进行了移动时，基于第二移动部60的夹持部20(基板S)的移动方向上的检测部81、82与第二曝光部40的相对位置有可能由于构件的安装精度而偏移，但根据本实施例的结构，第二曝光部40与检测部81、82借助支承构件17而成为一体，因此不会发生这种情况。

B.第二实施例：

图6示出作为第二实施例的曝光装置210的概要结构。图6对应于第一实施例的图2。在图6中，对于与第一实施例相同的构成要素标注与图2相同的符号，并省略说明。如图6所示，曝光装置210除了作为第一实施例的曝光装置10的结构之外，还具备密封部281和减压部290。密封部281由弹性构件形成，以包围下侧玻璃板21a的方式安装于支承部22a的上表面。密封部281的高度形成为比基板S的厚度大。在下侧玻璃板21a上形成有贯通孔285，在贯通孔285处，经由配管而连接有减压部290。减压部290例如可以为真空泵。

在上述曝光装置210中，在将基板S载置于下侧玻璃板21a的状态下使第二夹持部20b下降时，首先，密封部281和支承部22b的下表面遍及基板S的周围而抵接，基板S的周围成为由密封部281密封的状态。此时，在基板S与平坦面23b之间形成少许间隙，或者基板S与平坦面23b几乎接触。在这样的状态下，驱动减压部290来对密封部281的内部的空间进行减压。由此，密封部281在铅垂方向上被压扁，并且第二夹持部20b进一步向下方移动。其结果是，平坦面23b与基板S抵接，且以非常强的力将基板S向下方按压。在曝光装置210中，通过这种方式而得到夹持状态。

根据上述结构，由于以更强的力夹持基板S，因此在基板S具有非平坦形状的情况下，能够进一步减沙非平坦形状。其结果是，能够在基板S的曝光面上稳定地成像。需要说明的是，贯通孔285也可以形成在支承部22a上。另外，密封部281也可以形成在下侧玻璃板21a上。此外，密封部281及贯通孔285还可以形成在第二夹持部20b上。

C.第三实施例：

图7示出作为第三实施例的曝光装置310的概要结构。图8是图7所示的曝光装置310的C-C向视图。图7对应于第一实施例的图2，图8对应于图3。在图7、8中，对于与第一实施例相同的构成要素，标注与图2、3相同的符号，并省略说明。在该曝光装置310中，使用柔性的带状基板作为基板S。

如图7、8所示，曝光装置310具备放出装置381、辊382、383、385、386、搬运装置384、卷绕装置387。放出装置381使设置有成为曝光处理的对象的卷状的基板S的滚筒(卷筒)旋转而放出基板S。从放出装置381放出的基板S经由辊382而通过第一夹持部20a与第二夹持部20b之间，进一步通过第一曝光部30与第二曝光部40之间，并经由辊383、搬运装置384、辊385、386而由卷绕装置387卷绕。卷绕装置387使滚筒旋转，将曝光后的基板S卷绕在滚筒上。搬运装置384在放出装置381与卷绕装置387之间，将基板S向从放出装置381朝向卷绕装置387的方向及从卷绕装置387朝向放出装置381的方向搬运。在本实施例中，搬运装置384是夹持辊。放出装置381与卷绕装置387之间的基板S被进行张紧调整，以极力避免长度方向上的张力作用于基板S。该张紧调整优选以基板S不与第一夹持部20a接触的程度进行。这样一来，当夹持部20在未夹持基板S的状态下进行了移动时，基板S不会在第一夹持部20a上滑动，因此能够抑制基板S上产生划痕。

上述曝光装置310例如如下那样动作。首先，如图7所示，曝光装置310在辊382与检测部81～84之间的位置处使第二夹持部20b下降，通过平坦面23a和平坦面23b来夹持基板S的规定的曝光区域。接着，曝光装置310在保持夹持的状态下，使夹持部20向第一曝光部30及第二曝光部40的方向移动，由此将基板S沿其长度方向(从放出装置381朝向卷绕装置387的方向)搬运。此时，放出装置381及卷绕装置387在极力避免不基板S产生张力的范围内使滚筒旋转。即，放出装置381及卷绕装置387只不过进行基板S的送出或卷绕动作，并没有使基板S的输送所需的力作用于基板S。同样，此时搬运装置384对于基板S的搬运动作也不起作用。

当基板S被送至规定位置时，曝光装置310通过检测部81～84，对规定的曝光区域或设置于该规定的曝光区域的附近的基板S上的标记进行检测。然后，曝光装置310在输送基板S的同时，根据其检测结果，通过第一曝光部30及第二曝光部40对夹持状态的基板S的规定的曝光区域进行曝光。当规定的曝光区域的曝光结束后，曝光装置310使第二夹持部20b上升而解除夹持状态。当解除夹持状态后，曝光装置310通过搬运装置384使基板S向相反方向、即从卷绕装置387朝向放出装置381的方向移动。此时，放出装置381及卷绕装置387也在不对基板S产生张力的范围内使滚筒反向旋转。上述向相反方向的基板S的移动进行至下一个应曝光的曝光区域返回到辊382与检测部81～84之间的规定位置为止。

然后，在下一个曝光区域返回到规定位置的时刻，曝光装置310在第二夹持部20b上升后的状态下，即非夹持的状态下，使夹持部20移动至可夹持下一个曝光区域的位置。然后，曝光装置310再次使第二夹持部20b下降而夹持基板S的下一个曝光区域。之后，重复进行上述的曝光循环。

根据上述曝光装置310，即便在基板S上产生些许挠曲的情况下，由于基板S被平坦面23a与平坦面23b夹持，因此被夹持为非常平坦的状态。而且，在夹持状态下，与第一实施例相同，和第一夹持部20a的平坦面23a接触的基板S的曝光面与第一曝光部30在铅垂方向上的距离保持为固定。另外，柔性的带状基板S的厚度通常较薄，因此在夹持状态下，和第二夹持部20b的平坦面23b接触的基板S的曝光面与第二曝光部40在铅垂方向上的距离也保持为固定。因此，能够以简单的结构在基板S的两面的曝光面上稳定地成像。

另外，根据曝光装置310，在输送基板S时，即在曝光中，在基板S的曝光面上不会产生过度的长度方向上的张力。即，不会出现对基板S作用过度的张力而使曝光面在长度方向上延伸的状态下进行曝光的情况。因此，能够高精度地在基板S上形成图案。

另外，由于曝光装置310具备搬运装置384，因此在更换基板S时，能够通过搬运装置384将新安装到放出装置381上的基板S向卷绕装置387的方向送出，由卷绕装置387卷绕。另外，能够容易地进行基板S的张紧调整。需要说明的是，也可以省略搬运装置384。在该情况下，也可以通过第一夹持部20a及第二夹持部20b进行基板S的向相反方向的移动。

D.变形例：

D-1.变形例1：

在上述的实施例中，例示出通过仅使第二夹持部20b移动来夹持基板S的结构，但用于夹持基板S的方式并不局限于上述的例子。例如，可以仅使第一夹持部20a移动，也可以使第一夹持部20a及第二夹持部20b这两方移动。

在上述的第三实施例中，在构成为能够使第一夹持部20a及第二夹持部20b这两方移动的情况下，曝光装置310也可以为如下结构：在预先决定的固定位置处，通过第一夹持部20a及第二夹持部20b来夹持基板S。或者，曝光装置310除了具备使第二曝光部40向接近第一曝光部30的方向及远离第一曝光部30的方向直线移动的第三移动部70之外，也可以具备使第一曝光部30向接近第二曝光部40的方向及远离第二曝光部40的方向直线移动的第四移动部。第一曝光部30也可以固定在通过第四移动部能够移动的支承构件(也称为第二支承构件)上。检测部83、84也可以固定在第二支承构件上。第四移动部可以设为与第三移动部相同的结构。根据这种结构，也能够在基板S的两面的曝光面整个区域稳定地成像。

D-2.变形例2：

在上述的实施例中，透过部21a、21b由支承部22a、22b支承，但可以省略支承部22a、22b。例如，透过部21a、21b也可以具有将上述透过部21a、21b及支承部22a、22b组合而成的形状。

以上，基于若干实施例对本发明的实施的方式进行了说明，但上述的发明的实施方式用于使本发明的理解变得容易，而非对本发明进行限定。本发明在不脱离其宗旨的范围内能够变更、改良，并且本发明中当然也包括其等同结构。另外，在能够解决至少一部分的上述技术问题的范围内，或者在起到至少一部分的效果的范围内，能够组合或省略权利要求书及说明书所记载的各构成要素。

附图标号说明

10、210、310...曝光装置

15...基体构件

16、17...支承构件

18...支承板

20...夹持部

20a...第一夹持部

20b...第二夹持部

21a...透过部(下侧玻璃板)

21b...透过部(上侧玻璃板)

22a、22b...支承部

23a、23b...平坦面

30...第一曝光部

31、32...曝光单元

40...第二曝光部

41、42...曝光单元

50...第一移动部

51...引导轴

60...第二移动部

61...线性马达

62...引导件

63...导轨

70...第三移动部

71...引导件

72...导轨

81～84...检测部

281...密封部

285...贯通孔

290...减压部

381...放出装置

382、383、385、386...辊

384...卷绕装置

387...卷绕装置

S...基板

Claims (10)

1.一种曝光装置，其对柔性的带状的基板进行曝光，具备：

第一夹持部及第二夹持部，其具有透过部，所述透过部由透光性的构件形成且具有平坦面，所述第一夹持部及所述第二夹持部能够通过各个所述平坦面来夹持所述基板；

第一移动部，其使所述第一夹持部及所述第二夹持部中的至少一方在所述第一夹持部与所述第二夹持部接近的方向及远离的方向上移动；

第一曝光部，其具有向第一方向照射光而在所述第一夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统；

第二曝光部，其与所述第一曝光部分离地配置，且具有向与所述第一方向相反的第二方向照射光而在所述第二夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统；以及

第二移动部，其在如下的夹持状态下，使所述第一夹持部及所述第二夹持部与所述第一曝光部及所述第二曝光部在所述基板的长度方向上相对移动，以使得所述第一夹持部及所述第二夹持部通过所述第一曝光部与所述第二曝光部之间，所述夹持状态是利用所述第一移动部使所述第一夹持部及所述第二夹持部中的至少一方移动，由此使配置在所述第一夹持部及所述第二夹持部的各个所述平坦面之间的所述基板被各个该平坦面夹持的状态，

在所述夹持状态下，所述第一夹持部以及所述第二夹持部以所述第一夹持部以及所述第二夹持部各自的所述平坦面分别与所述基板接触的方式夹持所述基板，

所述曝光装置在所述夹持状态下，将所述第一夹持部及所述第二夹持部的各自的所述平坦面与所述第一曝光部及所述第二曝光部的距离保持为固定，并在所述基板的所述长度方向上进行所述相对移动，并且分别从所述第一曝光部及所述第二曝光部照射所述光，经由所述第一夹持部及所述第二夹持部的所述透过部而对所述基板的两面同时进行曝光，

所述第二移动部在所述夹持状态下使所述第一夹持部及所述第二夹持部移动，通过该移动，将所述基板在该基板的长度方向上输送。

2.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，

所述第一夹持部的在所述第一移动部使所述第一夹持部及所述第二夹持部中的至少一方移动的方向上的位置被固定，

所述第二夹持部通过所述第一移动部而能够移动位置。

3.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，

所述曝光装置具备：

第三移动部，其使所述第二曝光部在接近所述第一曝光部的方向及远离所述第一曝光部的方向上直线移动；

第四移动部，其使所述第一曝光部在接近所述第二曝光部的方向及远离所述第二曝光部的方向上直线移动；以及

检测部，其检测所述夹持状态的所述基板的位置及形状中的至少一方，

所述第二曝光部固定在通过所述第三移动部能够移动的第一支承构件上，进行与所述检测部的检测结果相应的所述曝光，

所述第一曝光部固定在通过所述第四移动部能够移动的第二支承构件上，进行与所述检测部的检测结果相应的所述曝光，

所述检测部固定在与所述第二曝光部共用的所述第一支承构件及与所述第一曝光部共用的所述第二支承构件中的至少一方上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的曝光装置，其中，

所述第一夹持部及所述第二夹持部的所述平坦面对置设置，

所述第一移动部使所述第一夹持部及所述第二夹持部中的至少一方在与所述平坦面正交的方向上移动。

5.一种曝光装置，其对基板进行曝光，具备：

第一夹持部及第二夹持部，其具有透过部，所述透过部由透光性的构件形成且具有平坦面，所述第一夹持部及所述第二夹持部能够通过各个所述平坦面来夹持所述基板；

第一移动部，其使所述第二夹持部在所述第一夹持部与所述第二夹持部接近的方向及远离的方向上移动；

第一曝光部，其以固定了位置的状态配置在所述第一夹持部一侧，且具有向第一方向照射光而在所述第一夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统；

第二曝光部，其与所述第一曝光部分离地配置在第二夹持部一侧，且具有向与所述第一方向相反的第二方向照射光而在所述第二夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统；

第二移动部，其在如下的夹持状态下，使所述第一夹持部及所述第二夹持部与所述第一曝光部及所述第二曝光部在所述基板的长度方向上相对移动，以使得所述第一夹持部及所述第二夹持部通过所述第一曝光部与所述第二曝光部之间，所述夹持状态是利用所述第一移动部使所述第二夹持部移动，由此使配置在所述第一夹持部及所述第二夹持部的各个所述平坦面之间的所述基板被各个该平坦面夹持的状态；以及

第三移动部，其使所述第二曝光部在接近所述第一曝光部的方向及远离所述第一曝光部的方向上直线移动，

在所述夹持状态下，所述第一夹持部以及所述第二夹持部以所述第一夹持部以及所述第二夹持部各自的所述平坦面分别与所述基板接触的方式夹持所述基板，

所述第一夹持部的在所述第一移动部使所述第二夹持部移动的方向上的位置被固定，

所述曝光装置在所述夹持状态下，将所述第一夹持部及所述第二夹持部的各自的所述平坦面与所述第一曝光部及所述第二曝光部的距离保持为固定，并在所述基板的所述长度方向上进行所述相对移动，并且分别从所述第一曝光部及所述第二曝光部照射所述光，经由所述第一夹持部及所述第二夹持部的所述透过部而对所述基板的两面同时进行曝光。

6.根据权利要求5所述的曝光装置，其中，

所述曝光装置还具备检测部，所述检测部检测所述夹持状态的所述基板的位置及形状中的至少一方，

所述第二曝光部固定在通过所述第三移动部能够移动的支承构件上，进行与所述检测部的检测结果相应的所述曝光，

所述检测部固定在与所述第二曝光部共用的所述支承构件上。

7.根据权利要求5或6所述的曝光装置，其中，

所述曝光装置还具备：

密封部，其在所述第一夹持部及所述第二夹持部中的一方由弹性构件形成，所述密封部在与所述第一夹持部及所述第二夹持部中的另一方抵接时，将配置在各个所述平坦面之间的所述基板的周围包围，从而将该基板的周围密封；以及

减压部，其在所述密封部与所述另一方的所述平坦面抵接的状态下，对所述密封部的内侧的空间进行减压。

8.根据权利要求5或6所述的曝光装置，其中，

所述第一夹持部及所述第二夹持部的所述平坦面对置设置，

所述第一移动部使所述第一夹持部及所述第二夹持部中的至少一方在与所述平坦面正交的方向上移动。

9.一种曝光方法，其通过曝光装置对柔性的带状基板进行曝光，具备：

第一工序，其中，第一夹持部及第二夹持部具有透过部，所述透过部由透光性的构件形成且具有平坦面，所述第一夹持部及所述第二夹持部能够通过各个所述平坦面来夹持所述带状基板，所述第一工序使用所述第一夹持部及所述第二夹持部，通过各个所述平坦面夹持所述带状基板；以及

第二工序，其中，第一曝光部具有向第一方向照射光而在所述第一夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统，第二曝光部与所述第一曝光部分离地设置，且具有向与所述第一方向相反的第二方向照射光而在所述第二夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统，所述第二工序使夹持着所述带状基板的状态下的所述第一夹持部及所述第二夹持部在所述带状基板的长度方向上移动，以使得所述第一夹持部及所述第二夹持部通过所述第一曝光部与所述第二曝光部之间，并将所述平坦面与所述第一曝光部及所述第二曝光部的距离保持为固定，由此，将所述带状基板在该带状基板的长度方向上输送，对应于该带状基板的输送，分别从所述第一曝光部及所述第二曝光部照射所述光，经由所述第一夹持部及所述第二夹持部的所述透光性的构件而对所述带状基板的两面同时进行曝光。

10.一种曝光方法，其通过曝光装置对基板进行曝光，具备：

第一工序，其中，夹持部具备第一夹持部及第二夹持部，所述第一夹持部具有第一透过部，所述第一透过部由透光性的构件形成且具有平坦面，所述第二夹持部具有第二透过部，所述第二透过部由透光性的构件形成且具有平坦面，所述第一夹持部在所述第一夹持部与所述第二夹持部接近的方向及远离的方向上被固定成不能移动，所述第二夹持部在所述第一夹持部与所述第二夹持部接近的方向及远离的方向上能够移动，所述第一工序使用所述夹持部，通过各个所述平坦面来夹持所述基板；

第二工序，其中，第一曝光部以固定了位置的状态配置在夹持着所述基板的状态下的所述第一夹持部及第所述二夹持部中的所述第一夹持部一侧，且具有向第一方向照射光而在所述第一夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统，第二曝光部与所述第一曝光部分离地设置，且具有向与所述第一方向相反的第二方向照射光而在所述第二夹持部的所述平坦面上成像的成像光学系统，所述第二工序使所述第二曝光部对应于所述基板，在接近所述第一曝光部的方向或远离所述第一曝光部的方向上直线移动；以及

第三工序，其中，使夹持着所述基板的状态下的所述第一夹持部及所述第二夹持部与所述第一曝光部及所述第二曝光部在所述基板的长度方向上相对移动，以使得所述第一夹持部及所述第二夹持部通过所述第一曝光部与所述第二曝光部之间、并将所述平坦面与所述第一曝光部及所述第二曝光部的距离保持为固定，并且分别从所述第一曝光部及所述第二曝光部照射所述光，经由所述第一夹持部及所述第二夹持部的所述透光性的构件而对所述基板的两面同时进行曝光。