CN117083572A - 曝光装置、器件制造方法及平板显示器的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的曝光装置包括:曝光单元,包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制多个元件的空间光调制器、对空间光调制器进行照明的照明光学系统、以及将空间光调制器的像投影至基板上的投影光学系统;数据生成部,根据第2曝光图案来生成控制多个元件的控制数据;测量系统,在通过曝光单元将第2曝光图案曝光于基板上之前,对与第1曝光图案一并曝光的标记进行测量;以及控制部,根据由测量系统所得的标记的测量结果,来控制投影光学系统、空间光调制器及数据生成部中的至少任一者,从而控制由投影光学系统所得的基板上的投影位置;并且曝光单元设置有多个,将分割为多个的第2曝光图案分别曝光于上述基板上,控制部对每个曝光单元控制投影位置。
Description
技术领域
本发明涉及曝光装置、器件制造方法及平板显示器的制造方法。
本申请基于2021年4月9日提出申请的日本专利特愿2021-066818号而主张优先权,且将其内容引用于本文中。
背景技术
以往,作为经由光学系统来对基板照射照明光的曝光装置,已知如下曝光装置,其将利用空间光调制器来调制的光通过投影光学系统,使由该光所形成的像于涂布于基板上的光阻剂上成像而曝光(例如参照专利文献1)。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1:日本特开2007-108559号公报
发明内容
本发明的一方案为一种曝光装置,其是一边使曝光有第1曝光图案的基板在扫描方向移动,一边重叠第2曝光图案而进行曝光的曝光装置,其包括:曝光单元,其包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制上述多个元件的空间光调制器、对上述空间光调制器进行照明的照明光学系统、以及将上述空间光调制器的像投影至上述基板的投影光学系统;数据生成部,根据上述第2曝光图案来生成控制上述多个元件的控制数据;测量系统,在通过上述曝光单元将上述第2曝光图案曝光于上述基板上之前,对与上述第1曝光图案一并曝光的标记进行测量;以及控制部,根据由上述测量系统所得的上述标记的测量结果,来控制上述投影光学系统、上述空间光调制器及上述数据生成部中的至少任一者,从而控制由上述投影光学系统所得的上述基板上的投影位置;并且上述曝光单元设置有多个,将分割为多个的上述第2曝光图案分别曝光于上述基板上,上述控制部对每个上述曝光单元控制上述投影位置。
本发明的另一方案为一种曝光装置,其是一边使曝光有第1曝光图案的基板在扫描方向移动,一边重叠第2曝光图案而进行曝光的曝光装置,包括:曝光单元,包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制上述多个元件的空间光调制器、对上述空间光调制器进行照明的照明光学系统、以及将上述空间光调制器的像投影至上述基板的投影光学系统;数据生成部,根据上述第2曝光图案来生成控制上述多个元件的控制数据;基板平台,将向上述第1曝光图案的曝光方向与上述扫描方向交叉的方向搬送的基板加以保持;测量系统,在通过上述曝光单元将上述第2曝光图案曝光于上述基板上之前,对与上述第1曝光图案一并曝光的标记进行测量;以及驱动部,使上述基板平台相对于上述曝光单元而向上述扫描方向相对移动,根据由上述测量系统所得的上述标记的测量结果,将上述第2曝光图案重叠于上述第1曝光图案上而曝光。
本发明的另一方案包括:曝光单元,包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制上述多个元件的空间光调制器、对上述空间光调制器进行照明的照明光学系统、以及将上述空间光调制器的像投影至上述基板的投影光学系统;数据生成部,根据上述曝光图案来生成控制上述多个元件的控制数据;以及接收部,接收与对曝光有上述曝光图案的上述基板进行重叠曝光的曝光机有关的信息;并且上述数据生成部基于上述信息来修正上述控制数据。
本发明的一方案包括:使用上述曝光装置,将上述基板进行曝光;以及将经曝光的上述基板进行显影。
本发明的一方案包括:使用上述曝光装置,将平板显示器用的基板进行曝光;以及将经曝光的上述基板进行显影。
附图说明
[图1]是表示实施方式的曝光装置的构成的立体图。
[图2]是表示曝光装置的概略构成的侧视图。
[图3]是表示曝光装置的照明·投影模块的概略构成的侧视图。
[图4]是表示空间光调制元件的打开/关闭动作的立体图。
[图5A]是表示空间光调制元件的动作的图,且为电源关闭状态的图。
[图5B]是表示空间光调制元件的动作的图,且为空间光调制元件的打开状态的图。
[图5C]是表示空间光调制元件的动作的图,且为空间光调制元件的关闭状态的图。
[图6]是表示设置于基板平台上的第1对准系统的概略构成的侧视图。
[图7]是表示掩模曝光机的概略构成的立体图。
[图8]表示掩模曝光机的扫描布局的图。
[图9A]是表示曝光装置中的模块区域的图。
[图9B]是表示曝光装置中的模块区域的图。
[图10]是表示由掩模曝光机及曝光装置所得的基板的曝光状态的俯视图。
[图11A]是在图10中使第1曝光与第2曝光于相同方向上重合而进行曝光的布局,且为未产生旋转误差的图。
[图11B]是在图10中使第1曝光与第2曝光于相同方向上重合而进行曝光的布局,且为产生了旋转误差的图。
[图12]是使利用曝光装置的基板旋转来表示曝光状态的俯视图。
[图13A]是在图12中使第1曝光与第2曝光于相同方向上重合而进行曝光的布局,且为未产生旋转误差的图。
[图13B]是在图12中使第1曝光与第2曝光于相同方向上重合而进行曝光的布局,且为产生了旋转误差的图。
[图14]是表示第1实施例的掩模曝光时的对准显微镜的位置的俯视图。
[图15]是表示第1实施例的重合曝光时的对准显微镜的位置的俯视图。
[图16]是表示第2实施例的重合曝光时的对准显微镜的位置的俯视图。
具体实施方式
以下,参照附图,对实施方式进行详细说明。
图1是表示本实施方式的曝光装置的一例的立体图。曝光装置1为经由光学系统来对基板10照射照明光的装置。曝光装置1是将由空间光调制器75(参照图2)所调制的光通过投影光学系统(后述投影模块7B)中,使由该光所得的像成像于感光材料(光阻剂)上而进行曝光的装置。基板10是于表面涂布有例如光阻剂的显示器用的玻璃基板。
如图1所示,曝光装置1包括:支承基板10的基板平台4、为对基板10曝光规定的曝光图案而进行扫描曝光的曝光装置本体2、以及用于将基板10搬送·载置于基板平台4上的基板更换部3。
此处,将于对基板10的扫描曝光时基板平台4所移动的方向以第1方向X1来表示。将与第1方向正交(交叉)的方向设为第2方向X2。此外,将与第1方向X1及第2方向X2正交的方向设为第3方向X3。
基板平台4将俯视时为矩形的基板10加以保持。
如图1及图2所示,曝光装置本体2包括:曝光单元20、光学定盘21、对准系统5、以及自动对焦系统23。曝光单元20内藏有上述空间光调制器75,自光源61供给光,且以预先设定的曝光图案来照射光。
曝光单元20由利用柱22来固定的光学定盘21所支承。光学定盘21形成为平板状,固定于门型的柱22的上部,该柱22被设置成跨越载置有基板平台4的向第1方向X1延伸的底板11。光学定盘21配置于底板11的第1方向X1的中央部分。
底板11经由多个防振台111而设置于地板面。底板11是于第1方向X1上延伸的基盘,于上表面11a上搭载有后述的基板平台4。于底板11的上表面11a上,设置有沿着第1方向X1而引导基板平台4的引导件(图示省略)。
柱22包括:于第2方向X2上延伸的一对横架材221、以及自横架材221的两端向下方延伸而与底板11连结的腿部222。需要说明的是,对于腿部222,施加搭载于光学定盘21上的荷重,因此也可于底板11与腿部222的连结部配置防振台(省略图示)。在横架材221的上表面,3个V槽形成于适当的位置。光学定盘21于一对横架材221上,以使上表面21a朝向水平方向的状态,经由3点的球而载置于上述V槽中。
于光学定盘21上,搭载有后述的照明·投影模块7、AF(auto-focus,自动对焦)系统23、第2对准系统5B。而且,于光学定盘21上,为了将曝光用光引导至基板10上,而设置有在厚度方向上贯穿的多个第1贯穿孔21b(参照图2)。光学定盘21相对于柱22的固定方法只要是可确保刚性的方法,则可适当应用。
基板平台4用于相对于经由后述投影模块7B而投影的曝光图案的多个部分像,将基板10高精度地定位。基板平台4以6个自由度(第1方向X1、第2方向X2、第3方向X3以及围绕各轴X1、X2、X3而旋转的θX1、θX2及θX3方向)来驱动。
如图1及图2所示,基板平台4形成为平板形状,于上表面4a上,利用例如真空吸附等方法来吸附保持基板10。
基板平台4由底板11上的未图示的引导件引导,利用干涉仪53或编码器来测量、控制基板平台4的位置,使其向第1方向X1或第2方向X2移动。此时的基板平台4的移动机构例如可采用线性马达方式等,其利用空气使基板平台4上浮,并且利用磁力使其移动。
基板平台4的动作路径设定为从曝光单元20的下方通过。即,基板平台4以被搬送至基于曝光单元20的光的照射位置、并从该照射位置通过的方式来构成。而且,在基板平台4从曝光单元20通过的过程中,由曝光单元20形成的像的曝光图案曝光于基板10上。
如图1所示,在基板平台4的上表面4a上,更换基板10时所使用的多个更换销(省略图示)以可在上下方向(第3方向X3)出没的方式设置。这些更换销在基板平台4的上表面4a中的配置基板10的区域中,于第1方向X1及第2方向X2上隔开规定的间隔而排列。若更换销向上方突出,则成为基板10的下表面被支承于销前端的状态。即,可通过使更换销出没而使基板10上升、下降。更换销的自上表面4a起的突出长度至少设定为后述更换臂3A的基板支承部31能够在上升的基板10的下方进出的长度。
如图1所示,基板更换部3将基板平台4上的曝光完毕的基板10向基板平台4的外方搬出,且将接下来所要曝光的基板10搬入至已将曝光完毕的基板10搬出的基板平台4上。基板更换部3包括用于将基板平台4上的基板10高速更换的更换臂3A。更换臂3A设置有:使基板10相对于基板平台4而搬入的搬入臂、以及使基板10搬出的搬出臂。更换臂3A在臂前端具有基板支承部31。更换臂3A配置于基板平台4的第2方向X2的侧方,且以可在第1方向X1、第2方向X2及第3方向X3上移动的方式来设置。更换臂3A在第2方向X2上移动而使基板支承部31于基板10的下方进出,进而使其上升,由此自下方支承基板10,进而在第2方向X2上向远离基板平台4的方向移动,由此可进行自基板平台4上取出基板10的动作。
基板10涂布感旋旋光性的光阻剂而搬入至曝光装置1内,通过更换臂3A而载置于设置在基板平台4上的多个上述更换销上。然后,使更换销下降,吸附于基板平台4上的基板保持架上而保持。
图2是表示曝光单元20的构成的图。
如图2所示,曝光单元20包括:光源单元6(参照图1);以及照明·投影模块7,其用于使用空间光调制器75(后述),将光源单元6的光源61以及来自光源61的光进行曝光。
如图1所示,光源单元6设置有一对。光源单元6可采用:将干涉性高的激光作为光源61的光源单元、使用如半导体激光型的UV-LD(ultraviolet-laser diode,紫外线-激光二极管)这样的光源61的光源单元、以及利用透镜中继式的减速器的光源单元。即,光源61设为射出405nm或365nm的波长的灯或激光二极管。
如图3所示,照明·投影模块7的光学系统包括:照明模块7A、投影模块7B、以及调制部7C。
照明模块7A与投影模块7B为一比一的关系,为相同数量。照明模块7A利用光纤71,将激光光L取入至照明模块7A内,利用准直透镜721、复眼透镜723、以及主聚光透镜724,对空间光调制器75大致均匀地照射激光光L。
在照明模块7A中配置有模块快门73,其对于自光纤71中射出的激光光L,可对照明模块7A以及投影模块7B的每一个中高速地打开/关闭。照明模块7A为将自图1所示的光源单元6的光源61输出的激光光L作为曝光用照明光而射入至空间光调制器75的部件。如上所述,照明模块7A包括:光纤71、准直透镜721、照明楔722、复眼透镜723、及主聚光透镜724。光纤71例如使用石英的纤维。光源61的输出光(激光光L)由光纤71引导而射入至准直透镜721。准直透镜721将自光纤71射出而扩散的光转换为平行光而射出。照明楔722调整自光纤71射出的光的强度(功率)。通过准直透镜721的光通过复眼透镜723、及主聚光透镜724且由镜子725反射,以规定的反射角度射入至空间光调制器75。需要说明的是,照明模块7A及光源单元6也被认为是由两者来对空间光调制元件75进行照明,也可将2个合并而表述为照明系统。
调制部7C是将照明光进行调制来制作图案的部件,包括空间光调制器75及关闭光吸收板74。空间光调制器75采用数字镜器件来作为一例。空间光调制元件75包括多个元件(数字镜器件中为镜子)。空间光调制器75需要进行各个镜子的驱动,因此较连续光而言,较佳为固定周期的脉冲发光、或可仅于规定的期间以脉冲的方式发光的光源。
如图4所示,空间光调制器75由可在第1方向X1、第2方向X2上移动的平台所保持,例如进行相对于基板平台4的目标值而言的偏差量的修正。
图5A表示空间光调制器75的电源关闭的状态。图5B所示的空间光调制器75表示通过使镜子围绕X2轴倾斜,而使来自照明模块7A的光朝向基板10反射的打开状态。此外,图5C所示的空间光调制器75表示通过使镜子围绕X1轴倾斜,而将来自照明模块7A的光设为关闭光L2,不向基板10而向关闭光吸收板74引导光的关闭状态。如上所述,空间光调制器75可基于控制数据来对每个镜子控制各个镜子的打开状态及关闭状态,形成图案。
如图2所示,投影模块7B被支承于光学定盘21,配置于作为调制部7C的空间光调制器75的下方。如图3所示,包括:倍率调整部76,对用于将空间光调制器75的1像素以规定的大小来投影的倍率进行调整;以及焦距调整部77,对由透镜的向第3方向X3的驱动所引起的焦距进行调整。投影模块7B将图案的像投影、曝光、形成于基板10上。
在倍率调整部76,可对通过驱动一部分透镜而引起的倍率稍微修正。倍率调整部76包括倍率调整透镜761,其将来自空间光调制器75的像从例如自1/2倍缩小至1/10倍而投影至焦距调整部77上。需要说明的是,倍率调整部76的倍率调整并不限定于缩小,也可为扩大。
焦距调整部77包括多个聚焦透镜771,其将倍率调整部76的像聚光为点状而投影至作为焦点面的基板面10a上。
如图2所示,投影模块7B于光学定盘21中沿着第1方向X1而设置有多列。
如图2所示,在光学定盘21上,关于第1方向X1而于夹着投影模块7B的两侧配置有自动对焦系统23(参照图7)。不论基板10的扫描方向(第1方向X1)如何,自动对焦系统23均可于曝光处理之前先测量基板10的X3方向的位置。焦距调整部77基于自动对焦系统23的测量结果来驱动聚焦透镜771,调整空间光调制元件75的图案像的焦距。
如图2所示,在光学定盘21上,于在第1方向X1上夹持投影模块7B的两侧配置有自动对焦系统23(参照图7)。不论基板10的扫描方向(第1方向X1)如何,自动对焦系统23均可先行测量。
如图2及图6所示,对准系统5包括:设置于基板平台4上的第1对准系统5A(参照图6)、以及设置于光学定盘21上的第2对准系统5B(参照图2)。
如图6所示,第1对准系统5A埋设于基板平台4的规定位置。第1对准系统5A对吸附于未图示的保持架上的基板10相对于基板平台4的位置进行测量。第1对准系统5A配置于基板平台4的至少四角。在基板平台4上,在设置第1对准系统5A的四角的部位设置有在平台厚度方向上贯穿的贯穿孔42。
第1对准系统5A包括:透镜511,配置于基板平台4的贯穿孔42内;如LED(LightEmitting Diode,发光二极管)这样的光源513,配置于透镜511的下方,将测量光朝向载置于基板平台4上的规定位置的基板10的对准标记12照射;以及测定部512,检测在对准标记12上反射的光。
第1对准系统5A中,在基板平台4上载置有基板10的情况下,可通过测量基板10的例如四角的位置,测量X1方向位置、X2方向位置、旋转量(θX3)、X1方向的缩小/扩大倍率、X2方向的缩小/扩大倍率、正交度的6个参数(位置信息)而算出。
需要说明的是,作为基板平台4上的第1对准系统5A的配置,并非如上所述所述限制为四角。例如,在由于基板10的非线形形状等工艺原因而发生的情况下,配置4个部位×4列等相当数量的第1对准系统5A。
第1对准系统5A为离轴的对准系统。第1对准系统5A以进行摄像的CCD(ChargeCoupled Device,电荷耦合器件)、或者CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor,互补金属氧化物半导体)的像素为基准来测量基板10的对准标记12。
此外,如图2所示,在基板平台4上包括:校正用测量系统52、测量基板平台4的位置的干涉仪53、及照度测量机54。校正用测量系统52、干涉仪53、及照度测量机54是在基板10的曝光中或曝光前,取得与曝光单元2的光有关的信息的取得部。
校正用测量系统52用于各种多个模块的位置的测量及校正。校正用测量系统52也用于对配置于光学定盘21上的第2对准系统5B进行校正。
如上所述,在本实施方式的曝光装置1中,通过利用基板平台4内的第1对准系统5A来测量进行曝光的空间光调制器75中所生成的图案的成像位置,从而能够利用测量基板平台4的位置的干涉仪53以及对准系统5的图像位置,来测量基板平台4中的第1对准系统5A相对于成像系统的位置。
此外,如图2所示,在光学定盘21上,在基板平台4的上方的位置配置有第2对准系统5B。
第2对准系统5B是对吸附于未图示的保持架上的基板10相对于基板平台4的位置进行测量的部件。第2对准系统5B配置于在厚度方向上贯穿光学定盘21而设置的第2贯穿孔21c中。
第2对准系统5B包括:透镜551,配置于光学定盘21的第2贯穿孔21c的下方;光传感器552,配置于透镜551的上方,朝向载置于基板平台4上的规定位置的基板10的对准标记12照射测量光;以及测定部553,检测在对准标记12上反射的光。
第2对准系统5B与第1对准系统5A同样,在基板平台4上载置有基板10的情况下,可通过测量与基板10有关的X1方向位置、X2方向位置、旋转量(θX3)、X1方向的缩小/扩大倍率、X2方向的缩小/扩大倍率、正交度的6个参数(位置信息)来算出。
光学定盘21在第1方向X1上延伸而形成。第2对准系统5B是关于第1方向X1,与照明模块7分离而设置于光学定盘21上。基板平台4将基板10上的对准标记12向第2对准系统5B可测量的位置移动。通过基板平台4的驱动,可测量配置于基板10上的对准标记12,因此可在基板10大致整个面上进行测量。
第1对准系统5A将基板10载置于基板平台4上,可测量与基板10有关的位置信息。第1对准系统5A也可关于第1方向X1,与照明模块7分离而设置于光学定盘21上。
其次,基于附图,对将基板10进行曝光的方法进行说明。
首先,如图1所示,若对曝光装置1投入用于曝光的制程,则自掩模图案服务器中选择用于曝光的掩模数据。而且,如图2所示,将掩模数据分割为照明模块7A的数量,生成已分割的掩模数据,并存储于设置在各模块中的存储器中。此时,空间光调制器75例如以大致10kHz左右的更新速率来更新4Mpixel,因此存储器高速存储大容量的掩模数据。模块根据掩模数据的准备(向存储器的发送)来进行各种曝光准备。即,预先于曝光前加载所需的已登记的空间光调制器75的图案。
首先,曝光装置1根据制程来进行照度(光的信息)的测量、校正。例如,配置于基板平台4上的照度测量机54对自生成于空间光调制器75上的照度测量用图案而来的光的照度进行测量。通过对照明模块7A及投影模块7B进行测量,而利用配置于照明模块7A内的照明楔722,进行包括模块7A、7B间之差在内的照度的调整。由此,可利用所测量的照度(光的状态)来对照明模块7A进行修正。
其次,如图2所示,利用校正用测量系统52来对配置于光学定盘21上的第2对准系统5B、与照明模块7A及投影模块7B的曝光位置进行测量。
即,校正用测量系统52对照明模块7A及投影模块7B的配置与显微镜的位置进行测量,算出这些照明模块7A及投影模块7B与显微镜的相对位置关系。此外,设置于基板平台4上的第1对准系统5A的位置通过使用由投影模块7B所投影的空间光调制器75的曝光图案来测量而算出。如上所述,算出第1对准系统5A及各模块7A、7B的曝光位置。
其次,如图6所示,将用于曝光的基板10载置于基板平台4上。此时,通过第1对准系统5A来对基板10的对准标记12进行观察、测量。由此,能够基于照明模块7A及投影模块7B与显微镜的相对位置关系,来确认在基板10上的哪一位置配置有曝光图案。基于该测量信息,在后述的数据控制部生成修正数据。也可使其在X1方向、X2方向、θX3方向上,移动至基板平台4相对于照明模块7A及投影模块7B的位置来修正。
通过该动作,可知制程上应曝光的位置、与以现状的基板10和投影模块7B的配置关系而曝光于基板10上的位置之间的偏移量。本实施方式中,为修正该偏移量,而修正曝光数据。需要说明的是,不仅利用曝光数据来修正,也可使基板平台4自身移动而减小偏移量后,生成修正数据。在该情况下,利用数据来修正的量减少。也可使空间光调制器75移动,来变更基板10上的曝光位置。可通过数据修正以及使基板平台4移动来修正偏移量,也可通过数据修正以及使空间光调制器75移动来修正偏移量,也可通过数据修正、使基板平台4移动以及使空间光调制器75移动,来修正偏移量。
需要说明的是,曝光装置1中,也可在基板10上,以液晶电视等的面板单位来算出修正值,求出基板平台4的修正值。在如上所述对基板10进行部分性修正的情况下,在照明模块7A及投影模块7B的每一个中修正值基本上不同,对照明模块7A及投影模块7B的每一个算出修正值,对所要曝光的数字曝光数据进行修正。
其次,在基板平台4中,对曝光动作、以及制作修正数据的修正数据制作动作的两动作进行说明。
如图6所示,基板平台4使用基板更换部3的更换臂3A(参照图1)而在基板平台4上载置基板10。然后,利用第1对准系统5A来对基板10的对准标记12进行测量。
曝光装置1与包括存储器的数据控制部连接而被控制。数据控制部与曝光装置1的各部位(对准系统5(5A、5B)、基板平台4、光学系统(照明模块7A、投影模块7B及调制部7C))连接,来进行测定值的收发、自数据控制部向曝光装置1的控制动作的指令等。存储器具有通过测量而生成用于驱动空间光调制器75的数字曝光数据并进行修正的功能,存储数字曝光数据的修正数据。数据控制部组入至个人计算机中。
其次,上述数据控制部中,算出数字曝光数据的修正值(修正数据)。而且,数据控制部中,将所获得的修正数据存储于存储器中。然后,曝光装置1基于所发送的基板10的修正数据及制程的信息,对基板平台4上的基板10进行重叠曝光。
进行基板平台4中的数据修正的动作中,也可于数据的修正中进行校准等。
在数据控制部中,例如,将利用设置于曝光中的基板平台4上的照度测量器54或校正用测量系统52测量到的照度等光的信息作为修正数据,可基于该修正数据来调整照明·投影模块7的照度。此时的光的信息在基板平台4的数据修正开始前发送至照明·投影模块7。需要说明的是,也可在基板平台4上正进行数据修正的中途,将上述光的信息发送至照明·投影模块7。
此外,曝光装置1中,与多个照明模块7A及投影模块7B的排列测量一并,先进行与曝光位置及数据修正有关的测量,然后进行照度测量、设置于基板平台4上的移动镜13的弯曲(真直度)修正等,由此可在曝光动作中进行根据数据的修正值的算出以及修正数据的发送。如此一来,可发送考虑到基板10的对准或模块的排列的数据,而不会影响节拍。
如图7所示,掩模曝光机8是将形成于掩模M(参照图8)上的图案曝光于基板10上的曝光装置。掩模曝光机8包括:照射光的光纤81、照明光学系统82、支承掩模M且使其移动的掩模平台83、投影光学系统、以及支承基板且使其移动的基板平台84。
本实施方式中,第1次曝光(以下称为第1曝光)利用掩模曝光机8来进行,第2次以后的曝光(以下称为第2曝光)利用使用空间光调制器75的曝光装置1来进行。曝光装置1一边将已由掩模曝光机8进行第1曝光的基板10支承于基板平台4上而移动,一边对基板10进行成为第2曝光的重合曝光。
图8表示掩模曝光机8的扫描布局。符号85表示利用投影光学系统的第1曝光区域(参照图7)。第1曝光区域85在俯视时为梯形的形状。掩模曝光机8将在第2方向X2上相邻的第1曝光区域85的端部彼此相连,将基板10进行曝光。将该第1曝光区域85相连而曝光的基板10上的区域称为第1相连区域。掩模曝光机8由于掩模的大小有限,故而扫描布局会受到制约。
如图8所示,具体而言,掩模曝光机8在使用基板10的1/4大小的掩模的情况下,例如以将7个第1曝光区域85相连接,与基板10的1/4的区域成为相同程度的方式来配置。此外,图7所示的掩模平台83也设计为可支承基板10的1/4大小的掩模M的大小。如上所述,根据掩模M的大小或通过1次曝光动作来曝光的基板10上的面积,来决定掩模曝光机8内的构成,即,掩模曝光机8受到制约。
掩模曝光机8中,一边反复进行:使基板平台84及掩模平台83相对于投影光学系统82而向第1方向X1相对移动的扫描动作、以及相对于掩模平台83而使基板平台84在第2方向X2方向或第1方向X1方向上相对移动的步进移动,一边将基板整个面进行曝光。需要说明的是,掩模M设为基板10的1/4大小来说明,但并不限定于此,也可采取1/6或1/8的大小。
本实施方式的曝光装置1由于将通过空间光调制器而形成的曝光图案曝光于基板10上,故而与掩模曝光机8不同,能够不使用掩模M而将基板10进行曝光。以后的说明中,由于不使用掩模M,故而存在将曝光装置1称为无掩模曝光机来进行说明的情况。
图9A、图9B表示无掩模曝光机(曝光装置1)的扫描布局。无掩模曝光机中,不存在如上述掩模曝光机8这样的掩模尺寸或装置上的制约,可自由地配置布局。
例如,与如图9B所示以基板10的长边与第2方向X2平行的方式载置于基板平台4上(纵向放置)的情况、如图9A所示以基板10的短边与第2方向X2平行的方式载置于基板平台4上(横向放置)的情况相比较,可缩短扫描长度,即,为了对基板整个面进行曝光、基板平台84相对于曝光模块而移动的距离;也可缩短为了对基板整个面进行曝光而需要的时间。例如,在玻璃基板为第6代玻璃(1850mm×1500mm)的情况下,与在基板平台84上以横向放置的方式来放置玻璃基板时的曝光时间相比,在基板平台84上以纵向放置的方式放置玻璃基板时的曝光时间成为1500/1850,能够实现约23%的曝光时间的短缩。需要说明的是,符号86表示利用投影模块7B的第2曝光区域。
曝光机1将在第2方向X2上相邻的第2曝光区域86的端部彼此相连,将基板10进行曝光。将使该第2曝光区域86相连而曝光的基板10上的区域称为第2相连区域。
如图10所示,基板10于第1方向X1及第2方向X2上分别分成2份,作为整体为4个的曝光区域来曝光。图10所示的基板10中的纸面右半部分的布局(曝光区域)R1表示利用掩模曝光机8的第1曝光的曝光结果,纸面左半部分的布局(曝光区域)R2表示利用曝光机1的第2曝光的曝光结果。
图11A表示在基板10中的1个布局(曝光区域)R1、R2中,通过利用掩模曝光机8的第1曝光、以及利用曝光机1的第2曝光来进行重合曝光的结果。此时,掩模曝光机8一边使基板平台4及掩模平台83相对于投影光学系统而向第1方向X1移动,一边进行曝光。
曝光机1使基板平台4相对于曝光模块而向第1方向X1移动来进行曝光。即,图11A是第1曝光时的利用掩模曝光机8的曝光时的基板平台84的移动方向、与第2曝光时的利用曝光机1的曝光时的基板平台4的移动方向一致(平行)而将基板10进行曝光的结果。图11A中,成为第1曝光时的基板10的移动方向与第2曝光时的基板10的移动方向无偏移(旋转误差)的曝光状态。此处,相对于第1曝光的相连区域的宽度,将第2曝光的模块宽度设为1/2。
其次,基于图11B来进行说明关于在第2曝光时产生旋转误差的情况,即,相对于第1曝光时的基板10的移动方向,第2曝光时的基板10的移动方向旋转偏移的情况。若在第1曝光及第2曝光中产生旋转误差,则在形成第1相连区域的方向及形成第2相连区域的方向上产生旋转误差,产生如莫尔条纹(干涉条纹)这样的不均现象。该莫尔条纹现象是在第2曝光的第2曝光区域86小于第1曝光的第1曝光区域85,或第1相连区域的宽度窄于第2相连区域的宽度的情况下显著产生。
本实施方式中,如图12所示,曝光机1使第2曝光时的基板10的移动方向相对于第1曝光时的基板10的移动方向而旋转90°,将基板10进行曝光。即,曝光机1的相连部的方向以在第1曝光时的扫描方向与第1方向X1平行的情况下、第2曝光时的扫描方向与第2方向X2平行的方式,将基板10配置于基板平台4上。第2曝光时的扫描方向与第1曝光时的扫描方向正交。基板平台84、4具有即便基板10以纵向放置的方式、或者横向放置的方式来搬送也可予以支承的大小。例如,在玻璃基板为第6代玻璃(1850mm×1500mm)的情况下载置于基板平台84、4上时,基板平台84、4较佳为具有1850mm×1850mm的尺寸(或较其更大的尺寸)。基板平台84、4不论纵向放置,还是横向放置,均可支承基板10。
图13A表示通过第1曝光及第2曝光,使扫描方向旋转90°而进行重合曝光的布局,表示无旋转误差的曝光状态,即,第1曝光的扫描方向与第2曝光的扫描方向正交而将基板10曝光的状态。图13B表示在第1曝光及第2曝光中使扫描方向自90°起稍微偏转旋转角度的状态,即,在产生旋转误差的情况下基板10被曝光的状态。
如图13A所示,通过在第1曝光、及第2曝光中使扫描方向旋转90°,而与如上所述的在第1曝光及第2曝光中使扫描方向一致而产生旋转误差的图11B所示的布局相比,可减少如莫尔条纹这样的不均现象。此外,如图13B所示,即便在第1曝光及第2曝光中使扫描方向旋转约90°,如莫尔条纹这样的现状也减少。
需要说明的是,在如模块的相连部这样产生由位置偏移所引起的拐点的部位,急剧变化,或在相连部跨越的第1曝光与第2曝光的各模块的重合曝光之差增大。由此,电特性也变得不均,因此在第1曝光及第2曝光为相同方向的扫描的情况下,所产生的误差仅为在第1曝光及第2曝光中所产生的模块的相连误差之和。另一方面,在使第1曝光及第2曝光的扫描方向旋转90°的情况下,只要考虑到第1曝光及第2曝光中分别产生的误差即可,可通过电性旋转90°来减少曝光不均。
需要说明的是,本实施方式中,虽示出在第1曝光时基板10以横向放置的方式配置于基板平台84上而曝光的例子,即,在第2曝光时基板10以纵向放置的方式配置于基板平台4上而曝光的例子,但并不限定于此。例如,也可在第1曝光时基板10以纵向放置的方式配置于基板平台84上而曝光,即,在第2曝光时基板10以横向放置的方式配置于基板平台4上,基板10通过曝光装置1而曝光。在该情况下,投影模块7B能够以较图13A、图13B所示的数量更少的数量来满足区域的边。如图3所示,曝光中未使用的投影模块7B通过模块快门73来遮挡自光纤71射出的光。也可不用模块快门73,而将空间光调制器75的每个元件全部设定为关闭状态。或者,也可于投影模块7B内另外设置快门机构,且设置遮挡自空间光调制器75朝向基板10的光的构件。光源单元6也可仅在第2曝光所必需的模块中经由光纤71来引导照明光。
(第1实施例)
接着,作为第1实施例,对使第1曝光及第2曝光的扫描方向旋转90°的情况下的利用曝光装置1的对准动作进行说明。所谓对准动作,是在第2曝光之前进行,用于通过经由对准标记12来测量第1曝光的位置,而将第2曝光的曝光位置与第1曝光的曝光位置重叠的动作。
如图14所示,示出用于曝光的基板10在掩模曝光机8中以横向放置的方式载置于基板平台84上来曝光的一例。掩模曝光机8在第1曝光时,在基板10上在长边方向(第1方向X1)的两端部10c,在短边方向(第2方向X2)上隔开间隔而曝光多个(此处为6个)的对准标记12。此外,掩模曝光机8在第2方向X2的两端部10d,在第1方向X1的中心部也曝光对准标记12。
进而,掩模曝光机8中,也可在4个布局的边界部分,也沿着其边界线而将多个对准标记12进行曝光。对准标记12是经由掩模曝光机8的投影透镜,将设置于掩模上的对准标记在第1曝光时曝光于基板10上而形成的。对准标记12设置于可利用第2曝光中所使用的曝光装置内的对准显微镜55来观察的位置。
需要说明的是,在基板10上,为表示朝向而在曝光区域R上显示“F”。即,“F”是以将基板10的长边方向设为横向(第1方向X1)的状态来显示。
图14表示掩模曝光机8所包括的对准显微镜55的配置。对准显微镜55沿着第2方向X2而隔开规定的间隔来配置,且设置于可对基板10上的对准标记12进行观察/测量的位置。其原因在于,对于已利用掩模曝光机8进行第1曝光的基板10,第2曝光也利用相同的掩模曝光装置8、相同种类的掩模曝光装置8、或者对准显微镜55设置于相同位置的其他种类的掩模曝光装置8来进行曝光。
图15表示如图14所示通过掩模曝光机8来进行第1曝光的基板10,以纵向放置的方式(使长边方向朝向第2方向X2的朝向)载置于(无掩模)曝光装置1内的基板平台4上的状态。
曝光装置1包括对准显微镜56,其沿着扫描方向(第2方向X2)而隔开规定的间隔来排列有多个(此处为6个)。对准显微镜56以与掩模曝光机8的对准显微镜55所配置的间隔不同的间隔,设置于曝光装置1内。其原因在于,由于对已利用曝光机1进行第1曝光的基板10,第2曝光也利用相同的曝光装置1、相同种类的曝光装置1、或者对准显微镜56设置于相同位置的其他种类的曝光装置1来进行曝光,故而会以与对准显微镜55不同的配置间隔来设置对准显微镜56。对准显微镜56设置为无法观察/测量对准标记12的配置。
对准显微镜56包括:以无法移动的状态来固定位置的第1显微镜56A(第3测量系统);以及第2显微镜56B(第4测量系统),以可于纵向(第2方向X2)上以规定的移动距离来移动的方式设置。第1显微镜56A例如为所配置的6个中的除两侧以外的4个。第2显微镜56B为所配置的6个中的第2方向X2的两侧的2个。配置于第2方向X2的两侧的第2显微镜56B以向可对以纵向放置的方式配置的基板10的对准标记12进行进行观察的位置移动的方式,来控制第2方向X2的位置。第2显微镜56B以关于第2方向X2,将与第1显微镜56A的间隔变更的方式来移动。由此,对准显微镜56可对通过第1曝光而曝光于基板10上的对准标记12进行观察/测量。其结果为,曝光装置1可以与通过第1曝光而曝光的曝光区域重叠的方式,通过第2曝光而将所需的图案曝光于基板10上。
需要说明的是,本实施例中,排列于纵向(第2方向X2)上的6个对准显微镜56中仅第2方向X2的两侧的2个第2显微镜56B可移动,但并不限定于此。例如,也可为如下构成:全部6个对准显微镜56以可于第2方向X2上移动的方式来设置,且各个对准显微镜56可变更第2方向X2的间隔。
图15中,示出仅在曝光区域R的第2方向X2的两端,通过第1曝光来形成对准标记12的例子,但与图14所示的对准标记12同样,在曝光区域R的第1方向X1侧也形成有对准标记12的情况、或在曝光区域R的边界区域形成有对准标记12的情况下,在对准显微镜56观察/测量这些对准标记12时有用。需要说明的是,基准标记检测部也可设为能够测量对准显微镜56的第2方向X2的移动距离。
此外,本实施例中,对准显微镜56中的第2显微镜56B可移动,但并不限定于如上所述可移动。例如,对准显微镜56也可还包括设置于可对由掩模曝光机8所曝光的对准标记12进行测定的位置的显微镜。
此外,曝光装置1也可使保持基板10的基板平台4向第2方向X2移动,以使得可在不移动对准显微镜56的情况下观察对准标记12。
此外,本第1实施例中,虽设为利用掩模曝光机8来进行第1曝光且利用曝光装置1来进行第2曝光的方法,但并不限定于此。例如,也可为利用掩模曝光机8来进行第1曝光及第2曝光且利用无掩模曝光机(曝光装置1)来进行第3曝光的方法。
进而,并不限定于如第1实施例,第1曝光为利用掩模曝光机8的曝光的情况。也可为第1曝光利用曝光装置1。
此外,掩模曝光机8也可为不进行相连曝光的曝光机。即使在如上所述的情况下,也无法利用无掩模曝光机(曝光装置1)的对准显微镜56来对由掩模曝光机8所曝光的对准标记12进行观察/测量。因此,并不限定于使对准显微镜56移动,例如也可在无掩模曝光机(曝光装置1)中同时设置无掩模曝光机用的对准显微镜56及掩模曝光机8用的对准显微镜55,或使基板平台4移动而利用无掩模曝光机的对准显微镜56来观察/测量对准标记12。
此外,利用掩模曝光机8来曝光的图案由于通过利用多个投影透镜的相连曝光而将曝光区域整个面进行曝光,故而假设各投影透镜的曝光开始位置偏移,则曝光区域的端部(始端、终端)的位置偏移。因此,无掩模曝光机(曝光装置1)对该端部偏移而曝光的曝光区域进行重叠曝光。无掩模曝光机通过在与掩模曝光机8的扫描方向平行的方向,将(利用掩模曝光机8来曝光图案的)基板10进行曝光,则对于端部偏移而曝光的曝光区域也可重叠而曝光。
无掩模曝光机(曝光装置1)利用对准显微镜56,来测量曝光区域的端部的偏移量。
作为测量方法之一(第1测量方法),有基于所测量的偏移量,将向空间光调制器75发送的图案数据进行修正的方法。具体而言,对每个空间光调制器75,进行使图案数据偏移至扫描方向的+侧的修正或偏移至-侧的修正。此外,作为其他测量方法(第2测量方法),也可设为如下测量方法:基于所测量的偏移量,对于每个曝光模块,使投影光学系统内的光学构件移动,对每个曝光模块调整基板10上的投影区域的(曝光开始)位置。作为进而其他的测量方法(第3测量方法),也可设为如下测定方法:基于所测量的偏移量,对于每个曝光模块,使空间光调制器75移动,对每个曝光模块调整基板10上的投影区域的位置。需要说明的是,通过采用上述第1测量方法、第2测量方法及第3测量方法中的至少1种测量方法,来对每个曝光模块调整曝光开始位置,由此对于端部偏移而曝光的曝光区域,也可重叠而曝光。
当利用对准显微镜55、56来观察对准标记时,在掩模曝光机8及无掩模曝光机(曝光装置1)中配置不同,因此无法观察由无掩模曝光机所曝光的对准标记12。因此,如第1实施例所记载,将对准显微镜56的一部分设为可动来测量。或者,也可使基板平台向非扫描方向(与扫描方向交叉的方向)移动来观察对准标记12。
接着,与本第1实施例以及后述第2实施例无关地,在对由无掩模曝光机(曝光装置1)所曝光的曝光图案进而进行重叠曝光的情况下,无掩模曝光机接收所曝光的曝光机的种类的信息(是无掩模曝光机还是掩模曝光机8的类别的信息)。该信息中也可包括接下来进行曝光的曝光机的对准显微镜的配置信息。在该情况下,在掩模曝光机8及曝光装置1中设置有接收上述曝光机的信息的接收部。
无掩模曝光机(曝光装置1)在接下来进行曝光的曝光机的对准显微镜56可观察由无掩模曝光机所曝光的对准标记12的位置,将对准标记12进行曝光。即,在数据生成部,基于对准显微镜56的配置信息来修正图案数据,在可利用对准显微镜56来观察的基板10上的适当位置,可将对准标记12进行曝光。
需要说明的是,以进行重叠曝光的曝光装置可为无掩模曝光机及掩模曝光机中的任一者的方式,无掩模曝光机也可将无掩模曝光机用的对准标记及无掩模曝光机用的对准标记分别曝光于基板上。在该情况下,也对图案数据进行修正而在适当位置将对准标记进行曝光。
(第2实施例)
第2实施例中,作为曝光图案,使第1曝光与第2曝光的扫描方向平行。即,在与由掩模曝光机8所曝光的扫描方向(此处为第1方向X1)相同的方向上扫描而进行重合曝光,形成重合曝光部。
如图14所示,示出用于曝光的基板10以横向放置的方式载置于基板平台84上而由掩模曝光机8来进行曝光的一例。掩模曝光机8以与第1实施例相同的方式,在第1曝光时在基板10上在长边方向(第1方向X1)的两端部10c,在短边方向(第2方向X2)上隔开间隔而曝光多个(此处为6个)的对准标记12。对准标记12设置于第2曝光所使用的曝光装置1内的可利用对准显微镜56进行观察的位置。
需要说明的是,在基板10上,为表示朝向而在曝光区域R上显示“F”。即,“F”是以将基板10的长边方向设为横向(第1方向X1)的状态来显示。
图16表示如图14所示已利用掩模曝光机8进行第1曝光的基板10以横向放置的方式(使长边方向朝向第1方向X1的方向)载置于(无掩模)曝光装置1内的基板平台4上的状态。
曝光装置1包括沿着扫描方向(第1方向X1)而隔开规定的间隔来排列有多个(此处为6个)的对准显微镜56。对准显微镜56以与掩模曝光机8的对准显微镜55所配置的间隔相同的间隔来设置于曝光装置1内。
第2实施例中,可向与由掩模曝光机8所曝光的扫描方向相同的方向,利用包括空间光调制器75的曝光装置1来扫描,进行重合曝光而形成重合曝光部。由于第2曝光中不存在掩模的制约,故而可遍及基板10整体进行曝光。此外,对于由预先经扫描曝光的第1曝光所形成的曝光图案,可使进行重合曝光的情况下的相连区域一致,因此可与由第1曝光所形成的曝光图案的相连区域一并,进行通过第2曝光的重合曝光。即,通过相对于基板10而设为同一方向,可进行通过第1曝光的相连区域的修正,进而通过使第1曝光时的扫描、由掩模形成的图案化区域相同,则也可正确进行通过第2曝光的重合。
需要说明的是,即便第1曝光与第2曝光的扫描方向平行,也存在掩模曝光机8的对准显微镜55的配置、与无掩模曝光机(曝光装置1)的对准显微镜56的配置不同的情况。此时,并不限定于使对准显微镜56移动,例如也可在无掩模曝光机(曝光装置1)中同时设置无掩模曝光机用的对准显微镜56及掩模曝光机8用的对准显微镜55,或使基板平台4移动而由无掩模曝光机的对准显微镜56来观察/测量对准标记12。
以上,已对本发明的实施方式进行说明,此处对本发明与上述实施方式的对应关系进行补充说明。
(1)上述实施方式中,曝光装置1一边使曝光有第1曝光图案的基板10向扫描方向移动,一边将第2曝光图案重叠而进行曝光,其包括:曝光单元20,包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制上述多个元件的空间光调制器75、对空间光调制器75进行照明的照明模块7A(照明光学系统)、以及将空间光调制器75的像投影至基板10上的投影模块7B(投影光学系统);数据生成部,根据第2曝光图案来生成控制多个元件的控制数据;测量系统,在利用曝光单元20将第2曝光图案曝光于基板10上之前,对与第1曝光图案一并曝光的对准标记12进行测量;以及控制部,根据由测量系统所得的对准标记12的测量结果,来控制投影模块7B、空间光调制器75、以及数据生成部中的至少任一者,从而控制由投影模块7B所得的基板10上的投影位置。曝光单元20设置有多个,将分割为多个的第2曝光图案分别曝光于基板10上,且控制部对每个曝光单元20控制投影位置。
如上所述构成的曝光装置1中,利用数据生成部且根据第2曝光图案来生成控制数据,利用测量系统来对与第1曝光图案一并曝光的对准标记12进行测量,且利用控制部,根据由测量系统所得的对准标记12的测量结果,来控制投影模块7B、空间光调制器75及数据生成部中的至少一者,从而对每个曝光单元20控制由投影模块7B所得的基板10上的投影位置,将分割为多个的第2曝光图案分别曝光于基板10上,由此能够减少如莫尔条纹这样的不均现象。
(2)此外,上述实施方式中,控制部可控制数据生成部,基于测量结果来修正控制数据。
(3)此外,上述实施方式中,控制部也可相对于对空间光调制器75进行照明的照明模块7A(照明光学系统)的照明光,使空间光调制器75相对移动。
(4)此外,上述实施方式中,控制部也可使投影模块7B(投影光学系统)内的光学元件的一部分移动。
(5)此外,上述实施方式中,能够包括基板平台4,其可将向第1曝光图案的曝光方向与扫描方向大致平行的方向搬送的基板10加以保持。
(6)此外,上述实施方式中,曝光装置1一边使曝光有第1曝光图案的基板10向扫描方向移动,一边将第2曝光图案重叠而进行曝光,其包括:曝光单元20,包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制多个元件的空间光调制器75、对空间光调制器75进行照明的照明模块7A(照明光学系统)、以及将空间光调制器75的像投影至上述基板的投影模块7B(投影光学系统);数据生成部,根据第2曝光图案来生成控制多个元件的控制数据;基板平台4,可将向第1曝光图案的曝光方向与扫描方向交叉的方向搬送的基板10加以保持;测量系统,可在利用曝光单元20将第2曝光图案曝光于基板10上之前,对与第1曝光图案一并曝光的对准标记12进行测量;以及驱动部,使基板平台4相对于曝光单元20而向扫描方向相对移动,根据由测量系统所得的对准标记12的测量结果,将第2曝光图案与第1曝光图案重叠而曝光。
(7)此外,上述实施方式中,曝光单元20设置有多个,可将分割为多个的第2曝光图案分别曝光于基板10上。
根据如上所述的构成,可利用多个曝光单元20各自的空间光调制器75来进行分割曝光。在该情况下,可对每个投影模块7B进行对准及修正,可进行精度更高的曝光。
(8)此外,上述实施方式中,测量系统在与扫描方向交叉的非扫描方向上隔开间隔而设置有多个。测量系统包括:第1测量系统,可对向第1曝光图案的曝光方向与扫描方向平行的方向搬送的基板10上的对准标记12进行测量;以及第2测量系统,可对向第1曝光图案的曝光方向与扫描方向交叉的方向搬送的基板10上的对准标记12进行测量。
(9)此外,上述实施方式中,包括接收部,其接收与对曝光有第2曝光图案的基板10进行重叠曝光的曝光机有关的信息。数据生成部可基于信息来修正控制数据。
(10)此外,上述实施方式中,数据生成部可基于与曝光机的对准显微镜的配置有关的信息,而且,在对准显微镜可观察的位置,以将对准标记12形成于基板10上的方式来修正控制数据。
(11)此外,上述实施方式中,数据生成部可在能够由测量系统及对准显微镜中的任一者来观察的位置,以将对准标记12形成于基板10上的方式来修正控制数据。
(12)此外,上述实施方式中,测量系统包括关于与扫描方向交叉的非扫描方向而隔开规定间隔来设置的第3测量系统及第4测量系统,且第3测量系统与第4测量系统可变更规定间隔,而向可测量对准标记12的位置移动。
(13)此外,上述实施方式中,包括:曝光单元20,包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制多个元件的空间光调制器75、对空间光调制器75进行照明的照明模块7A(照明光学系统)、以及将空间光调制器75的像投影至基板10上的投影模块(投影光学系统);数据生成部,根据曝光图案来生成控制多个元件的控制数据;以及接收部,接收与对曝光有曝光图案的基板10进行重叠曝光的曝光机有关的信息。数据生成部基于信息来修正控制数据。
(14)此外,上述实施方式中,包括:使用(1)~(13)中任一项所记载的曝光装置1,将基板10进行曝光;以及将经曝光的基板10进行显影。
根据如上所述的构成,通过将使用曝光装置1来曝光的基板10进行显影,可制造减少如莫尔条纹这样的不均现象的器件。
(15)此外,上述实施方式中,包括:使用如上述(1)~(13)中任一项所记载的曝光装置1,将平板显示器用的基板10进行曝光;以及将经曝光的基板10进行显影。
根据如上所述的构成,可通过将使用曝光装置1来曝光的基板10进行显影,而制造减少如莫尔条纹这样的不均现象的平板显示器。
以上,已参照附图来对本发明的一实施方式进行详细说明,但具体的构成并不限定于上述,可在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种设计变更等。
[附图标记的说明]
1:曝光装置、2:曝光装置本体、3:基板更换部、4:基板平台、5:对准系统、5A:第1对准系统、5B:第2对准系统、6:光源单元、7:照明·投影模块、7A:照明模块(照明光学系统)、7B:投影模块(投影光学系统)、8:掩模曝光机、10:基板、11:底板、20:曝光单元、21:光学定盘、22:柱、23:自动对焦系统、61:光源、75:空间光调制器、X1:第1方向、X2:第2方向、X3:第3方向。
Claims (15)
1.一种曝光装置,其是一边使曝光有第1曝光图案的基板在扫描方向移动,一边重叠第2曝光图案而进行曝光的曝光装置,其包括:
曝光单元,其包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制上述多个元件的空间光调制器、对上述空间光调制器进行照明的照明光学系统、以及将上述空间光调制器的像投影至上述基板的投影光学系统;
数据生成部,其根据上述第2曝光图案来生成控制上述多个元件的控制数据;
测量系统,在通过上述曝光单元将上述第2曝光图案曝光于上述基板上之前,对与上述第1曝光图案一并曝光的标记进行测量;以及
控制部,其根据由上述测量系统所得的上述标记的测量结果,来控制上述投影光学系统、上述空间光调制器及上述数据生成部中的至少任一者,从而控制由上述投影光学系统所得的上述基板上的投影位置;并且
上述曝光单元设置有多个,将分割为多个的上述第2曝光图案分别曝光于上述基板上,
上述控制部对于每个上述曝光单元控制上述投影位置。
2.如权利要求1所述的曝光装置,其中,
上述控制部控制上述数据生成部,基于上述测量结果来修正上述控制数据。
3.如权利要求1或2所述的曝光装置,其中,
上述控制部相对于对上述空间光调制器进行照明的上述照明光学系统的照明光,使上述空间光调制器相对移动。
4.如权利要求1至3中任一项所述的曝光装置,其中,
上述控制部使上述投影光学系统内的光学元件的一部分移动。
5.如权利要求1至4中任一项所述的曝光装置,其包括基板平台,可将向上述第1曝光图案的曝光方向与上述扫描方向成为大致平行的方向搬送的基板加以保持。
6.一种曝光装置,其是一边使曝光有第1曝光图案的基板在扫描方向移动,一边重叠第2曝光图案而进行曝光的曝光装置,其包括:
曝光单元,其包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制上述多个元件的空间光调制器、对上述空间光调制器进行照明的照明光学系统、以及将上述空间光调制器的像投影至上述基板的投影光学系统;
数据生成部,根据上述第2曝光图案来生成控制上述多个元件的控制数据;
基板平台,将向上述第1曝光图案的曝光方向与上述扫描方向交叉的方向搬送的基板加以保持;
测量系统,在通过上述曝光单元将上述第2曝光图案曝光于上述基板上之前,对与上述第1曝光图案一并曝光的标记进行测量;以及
驱动部,使上述基板平台相对于上述曝光单元而向上述扫描方向相对移动,根据由上述测量系统所得的上述标记的测量结果,将上述第2曝光图案重叠于上述第1曝光图案而进行曝光。
7.如权利要求6所述的曝光装置,其中,
上述曝光单元设置有多个,将分割为多个的上述第2曝光图案分别曝光于上述基板上。
8.如权利要求6或7所述的曝光装置,其中,
上述测量系统在与上述扫描方向交叉的非扫描方向上隔开间隔而设置多个,并且
上述测量系统包括:第1测量系统,可对向上述第1曝光图案的曝光方向与上述扫描方向平行的方向搬送的上述基板上的上述标记进行测量;以及第2测量系统,可对向上述第1曝光图案的曝光方向与上述扫描方向交叉的方向搬送的上述基板上的上述标记进行测量。
9.如权利要求1至8中任一项所述的曝光装置,其包括接收部,接收与对曝光有上述第2曝光图案的上述基板进行重叠曝光的曝光机有关的信息;并且
上述数据生成部基于上述信息来修正上述控制数据。
10.如权利要求9所述的曝光装置,其中,
上述数据生成部基于与上述曝光机的对准显微镜的配置有关的上述信息,以在上述对准显微镜可观察的位置,将对准标记形成于上述基板上的方式来修正上述控制数据。
11.如权利要求10所述的曝光装置,其中,
上述数据生成部以在利用上述测量系统及上述对准显微镜中的任一者能够观察的位置,将对准标记形成于基板上的方式来修正上述控制数据。
12.如权利要求1至11中任一项的曝光装置,其中,
上述测量系统包括在与上述扫描方向交叉的非扫描方向隔开规定间隔而设置的第3测量系统及第4测量系统;并且
上述第3测量系统与上述第4测量系统可变更上述规定间隔,而向可测量上述标记的位置移动。
13.一种曝光装置,包括:
曝光单元,包括:包含多个元件且根据曝光图案而控制上述多个元件的空间光调制器、对上述空间光调制器进行照明的照明光学系统、以及将上述空间光调制器的像投影至上述基板的投影光学系统;
数据生成部,根据上述曝光图案来生成控制上述多个元件的控制数据;以及
接收部,接收与对曝光有上述曝光图案的上述基板进行重叠曝光的曝光机有关的信息;并且
上述数据生成部基于上述信息来修正上述控制数据。
14.一种器件制造方法,包括:
使用如权利要求1至13中任一项的曝光装置,将上述基板进行曝光;以及
将经曝光的上述基板进行显影。
15.一种平板显示器的制造方法,包括:
使用如权利要求1至13中任一项的曝光装置,将平板显示器用的基板进行曝光;以及
将经曝光的上述基板进行显影。
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