CN1912748A - 曝光装置及曝光方法 - Google Patents

Abstract

提供了曝光装置及曝光方法，基板与光罩薄膜的精度由温度及湿度的调整作业调整为相同，可与输送通路的影响及曝光装置内部的环境的变化对应地调整，且即使在具备预校准部的曝光装置中，也可在适当的位置进行温度及湿度的检测与供给。一种曝光装置(1)包括曝光部(20，40)，对基板(W)进行曝光处理，该基板(W)由设置在与保持光罩薄膜(M)的晒图框对置的位置上的曝光台(21)搬运；预校准部(10)，配置于该曝光部的正前方，通过推动上述基板的端面的推动销移动部(14b)进行预先定位，曝光装置(1)由温度调整装置(61A)、湿度调整装置(65A)、基板温度湿度检测装置(16)、光罩温度湿度检测装置(24)以及温度湿度控制装置(82)构成。

Description

曝光装置及曝光方法

技术领域

本发明涉及在印刷基板或者液晶用基板等的基板上经由光罩薄膜(mask film)为形成预定图案而进行曝光处理的曝光装置及曝光方法。

背景技术

一般而言，已经公知了印刷基板等基板及光罩薄膜会被曝光装置的曝光部内的温度、湿度等环境条件大大地影响其尺寸精度。根据印刷电路技术便览第2版所记载的“表2.5.3”各种树脂制成的层积板(基板)的特性，代表性的基板之一为BT树脂，其温度特性表示为：在XY方向为1～1.5×10^-5cm/cm/℃，在Z方向为4～5×10^-5cm/cm/℃。并且，在该1046页中，记载着光罩薄膜的温度特性为1×10^-3％/℃，湿度特性为1.4×10^-3％/℃。即基板及光罩薄膜都具有非常容易受环境影响的特性。

在使用如此的基板及光罩薄膜所进行的曝光程序中，在曝光前的整合作业及曝光作业时，当光罩薄膜或基板彼此的温度、湿度条件不同时，形成于基板及光罩薄膜上的定位标记的位置精度及曝光图案的位置精度等会变化，会有无法形成高精度图案的问题。

因此，在以往的曝光装置中进行如下操作，即，每次更换具有配合环境条件的尺寸精度的光罩薄膜，或在曝光装置以外的处所，为了整合光罩薄膜与基板而花费长时间使其收敛等，使双方顺应于同一条件而调和总体精度后，移至由曝光装置进行的曝光程序。因此，在由曝光装置操作前的阶段或在曝光装置内，不调整环境条件的变化，或者是在将条件的整合作业省去时转写至基板的图案形状产生变化，都会使精度变差，同时还会有生产率无法提高的问题。

因此，在基材表面涂布有光阻墨液的基板，在加热光阻墨液并干燥后，投入曝光装置中。投入曝光装置的搬运程序在将温度、湿度控制在某种程度的室内进行。并且，将基板曝光的曝光装置虽然设置于空气调节成大致温度为23℃，湿度为55％左右的环境中，由于在该曝光装置中，构成机构组件具有(配备有)紫外线灯、光学系统、搬运机构、真空吸附机构、表里反转机构等、以及各种热源，所以曝光装置内部的环境特别是温度及湿度条件大多非常不稳定。而且在曝光作业中，为了确认基板的搬运位置、光罩薄膜的安装状态以及表面的清洁度，操作员通过开闭该曝光装置的监视口等，从而曝光装置外部的大气会流入曝光装置内部，其结果使曝光装置的内部环境非常不稳定。

另一方面，将制成的基板运送至设置曝光装置的场所时，其进行运送的运送通路经过高温、多湿的环境时，由于运送通路的环境影响可能使基准位置产生变化，这样的基板有可能无法简单地进行整合。特别是持续进行连续的曝光作业时，在追求高生产率之余，由于在超过控制曝光部内的环境的能力以上而在短时间内给予曝光能量，所以曝光部内的温度可能成为某种程度上的高温、多湿的环境，对最终的回路的转写产生不良的影响，有可能成为生产停止的状况。

于此，通过专利文献1或者专利文献2所记载的曝光装置，以往提出一种曝光装置，在其曝光部中，基板与光罩(玻璃材料)的温度控制成实质上相同。而且，在专利文献3中，提出这样一种结构：基板及光罩薄膜(光罩)的位置偏移量由CCD摄影机检测，在温度/湿度控制装置中，从该位置偏移量求出使光罩薄膜伸缩的温度和/或湿度条件，将所求得的温度和/或湿度条件通过空气调整装置来供给光罩薄膜。

[专利文献1]日本特许第3214494号公报(段落号0011～0032)

[专利文献2]日本特许第3286994号公报(段落号0011～0032)

[专利文献3]日本特开平6-258848号公报(段落号0018～0033，图1)

然而，专利文献1或专利文献2所记载的曝光装置的结构将预校准部的温度与曝光部的温度实质上控制成同一温度，但由于成为对象的光罩进行针对玻璃材料的调整，所以完全不考虑湿度的问题。因此，在以往的曝光装置中，由于预校准部的湿度与曝光部的湿度不同，从而曝光部的光罩薄膜与基板进行精确的对位是困难的，虽然为了实施精确的对位，就必须等到湿度相同的条件，但要到湿度的条件齐备为止才可进行一次对位作业，这会有在曝光效率方面不切实际的缺点。即，曝光装置在使用光罩薄膜的结构中，不仅是预校准部与曝光部的温度，湿度也要控制到同一条件，否则无法迅速地进行光罩薄膜与基板的对位，使其成为阻碍生产率的重要因素。

此外，在专利文献3所记载的曝光装置的结构中，由于仅进行曝光部的温度/湿度控制，调整容易受温度湿度影响的光罩薄膜以及与光罩薄膜受到不同温度湿度影响的基板需花费时间，而光罩薄膜与基板的对位作业仍然需花费时间。然后，在专利文献3的结构中，虽然可对应调整曝光部的湿度及温度，但是由于与各基板对应地调整光罩薄膜，所以对基板的伸缩状态或光罩薄膜的伸缩状态，每次对位时都要进行调整，从而无法避免在每个实施调整作业的单位中基板与光罩薄膜的精度不同的问题。

而且，在预校准部的结构中，由于吸附基板进行搬运的处理器(handler)与预定位机构等的各结构为可动，虽然必须在适当的位置检测温度及湿度，但在上述各专利文献中预校准部的结构并未全部记载。而且，在预校准部与曝光部中，当对基板或光罩薄膜进行温度及湿度的供给时，在各结构可动的位置上，必须考虑效率及尘埃等，无法如专利文献1或专利文献2那样，在曝光台以外新设置的位置上进行温度的调整。

发明内容

本发明就是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供这样的曝光装置及曝光方法，其可使基板与光罩薄膜的精度在每次温度及湿度的调整作业均相同，可与输送通路的影响及曝光装置内部的环境变化对应地调整，并且，即使在具有预校准部的曝光装置中，也可在适当的位置进行温度及湿度的检测及供给。

为了解决上述的问题，本发明的曝光装置包括：曝光部，对基板进行曝光处理，该基板由设置在与保持光罩薄膜的晒图框对应的位置上的曝光台搬运；预校准部，配置于该曝光部的正前方，通过推动上述基板的端面的推动销移动部进行预先定位；温度调整装置；湿度调整装置；基板温度湿度检测装置；光罩温度湿度检测装置；以及温度湿度控制装置(第一方面)。

在上述构成的曝光装置中，当基板投入预校准部时，经由推动销移动部推动基板的端面而进行预定位作业，同时通过基板温度湿度检测装置检测出与基板表面侧对应的温度及湿度，将检测出的值送至温度湿度控制装置。并且，在曝光部，光罩薄膜的表面侧的温度及湿度由光罩温度湿度检测装置检测出，将检测出的值送至温度湿度控制装置。然后，在曝光装置的温度湿度控制装置中，控制温度调整装置与湿度调整装置，通过预设的基准温度的值及基准湿度的值(在存储装置中所存储基准值)与送至的温度及湿度的值，成为曝光部的光罩薄膜或预校准部的基板上的基准温度及基准湿度。因此，基板与光罩薄膜经由温度湿度控制装置，由温度调整装置与湿度调整装置调整至通常接近于基准温度及基准湿度。

并且，在上述曝光装置中，上述温度调整装置包括：抵接板，配置于预校准部的进行预先定位的位置、以及曝光部的上述曝光台的载置基板的位置，并抵接于上述基板的下表面；制冷剂配管路，抵接于该抵接板，调节该抵接板的温度至所设定的温度；以及制冷剂温度调节装置，调节流通于该配管路的制冷剂的温度，上述预校准部的抵接板由升降移动该基板的升降机构所支承，以变成与将基板搬入至预定位置的输送滚子相对应而形成的贯穿孔被上述输送滚子贯穿的状态，和该抵接板的板表面从上述输送滚子的上端上升的状态(第二方面)。

在如此构成的曝光装置中，基板由预校准部的输送滚子输送至预定位置而停止，升降机构工作而使抵接板从输送滚子的上端上升，由此该抵接板成为从输送滚子接受并载置基板的状态，基板与抵接板成为进行面接触的状态。另一方面，在曝光部中，当基板由处理器等搬运而载置于曝光台上时，该载置面作为抵接板与该基板进行面接触。然后，抵接板通过以制冷剂温度调节部调节温度的制冷剂在其中流通的配管路进行温度调节而使基板成为基准温度。

而且在上述曝光装置中，上述湿度调整装置包括：湿润室，其与上述预校准部或者是上述曝光部相分隔地设置，在空气中含有设定的湿度；湿润室温度湿度检测装置，其检测该湿润室的温度及湿度；湿润室调节部，其根据该湿润室温度湿度检测装置所检测的温度及湿度，来调节上述湿润室内的温度及湿度；送风装置，其将含有上述湿润室调节部调节后的湿度的湿度调节空气进行送风；以及送风流路，其将由该送风装置进行送风的上述湿度调节空气送至上述预校准部及上述曝光部(第三方面)。

如此构成的曝光装置，在位于与预校准部或者曝光部不同处所中的湿润室，由湿润室调节部调节含有所设定的湿度的空气的湿度调节空气。然后，曝光装置将调节后的湿度调节空气通过送风装置经由送风通路送风至预校准部或曝光部。

然后，在上述曝光装置中，在上述湿润室与上述预校准部之间以及上述湿润室与上述曝光部之间具有循环通路；上述循环流路具有从上述湿润室连通至上述预校准部及上述曝光部的上述送风流路、以及从上述预校准部连通至上述湿润室及从上述曝光部连通至上述湿润室的回收流路；上述送风流路在上述曝光部的上述光罩薄膜的上方侧设有送风口，同时在上述预校准部的上述基板的上方侧设有送风口；上述回收流路包括设于上述预校准部的地面侧及上述曝光部的地面侧的排气口、从该排气口经由过滤器而循环至上述湿润室的循环路、以及从上述排气口起设于上述循环路中预定位置的排气风扇(第四方面)。

在如此构成的曝光装置中，在湿润室内将调节后的湿度调节空气通过送风装置经过送风通路从送风口进行送风，由此从基板或光罩薄膜的上方侧供给，而调整该基板或该光罩薄膜至少一方的温度湿度。并且，供给至预校准部或曝光部的湿度调节空气从基板或光罩薄膜的上方侧供给，从地面侧的排气口经过过滤器、循环路而在湿润室中循环，预校准部与曝光部中的空气流经常从基板或光罩薄膜的上侧向下形成。

并且，在上述曝光装置中，上述温度湿度控制装置根据上述湿润室温度湿度检测装置所检测出的温度及湿度、上述温度湿度检测装置所检测出的预校准部与曝光部的温度及湿度、以及上述基板与上述光罩薄膜的基准温度及基准湿度，来控制上述湿润室的送风装置及湿润室调节部(第五方面)。

如此构成的曝光装置调节湿润室与预校准部及曝光部中的温度及湿度的状态，可调整光罩薄膜及基板的基准温度及基准湿度。

而且，在上述的曝光装置中，上述基板温度湿度检测装置，在上述预校准部中，在推动上述基板端面的上述推动销移动部上，设有检测温度及湿度的传感器，同时在抵接于上述曝光台的基板的位置上，设有检测该基板的温度的传感器；上述光罩温度湿度检测装置，在上述曝光部中，在保持光罩薄膜的晒图框上配置有检测温度及湿度的传感器，同时在抵接于上述光罩薄膜的状态下，在上述晒图框所支承的透光板上配置有间接检测出该光罩薄膜温度的传感器(第六方面)。

如此构成的曝光装置通过具有接近于基板或光罩薄膜的位置上的传感器，检测出影响基板或光罩薄膜的表面侧的温度或湿度。

并且，作为曝光方法使用具有曝光部以及预校准部的曝光装置，该曝光部对基板进行曝光处理，该基板由设置在与保持光罩薄膜的晒图框对置的位置上的曝光台搬运，该预校准部配置于该曝光部的正前方，通过推动上述基板的端面的推动销移动部进行预先定位，该使上述基板曝光的曝光方法包括下列步骤：检测与位于上述预校准部的上述基板的表面侧对应的温度及湿度，同时检测与上述曝光部中的上述光罩薄膜的表面侧对应的温度及湿度；将检测出的与上述基板表面侧对应的温度及湿度和与上述光罩薄膜表面侧对应的温度及湿度，与预设的基准温度及基准湿度的差计算出来；根据所计算出的差，来调整上述预校准部及上述曝光部的温度，同时调整上述预校准部及上述曝光部至少其中之一的湿度；上述预校准部及上述曝光部的温度及湿度成为调整后的温度及湿度之后，将上述预校准部的基板搬运至上述曝光部并而在上述曝光部进行曝光处理(第七方面)。

在此顺序的曝光方法中，将基板或光罩薄膜调整至基准温度及基准湿度后，进行基板与光罩薄膜的对位作业(整合作业)以及曝光作业的两作业(曝光处理)，在基板与光罩薄膜均在统一的状态下，在基板上形成光罩薄膜的图案。

本发明的曝光装置及曝光方法具有以下的优良效果。

曝光装置检测出与基板的表面侧及光罩薄膜的表面侧对应的温度及湿度，调整预校准部或曝光部的温度或湿度，而成为基板与光罩薄膜的基准温度及基准湿度，因此在以处理批次为单位中不会产生偏差值，而且，可在基板上形成高精度的图案。而且可提高曝光装置的工作率。

曝光装置，在预校准部与曝光部中，由于温度调整装置的抵接板与基板进行面接触而调整温度，所以基板可迅速地接近基准温度。并且，由于在预校准部与曝光部设置抵接板，即使由处理器等搬运装置进行搬运，仍可将已经调整过的基板的温度的变化抑制成最小。

曝光装置，由于在湿润室中将调节湿度后的湿度调节空气经由送风装置及送风流路供给至预校准部或曝光部，所以可在迅速且确实地接近于基板及光罩薄膜的基准湿度及基准温度的状态下，进行曝光处理。

曝光装置将供给至基板或光罩薄膜的湿度调节空气从基板或光罩薄膜的上方进行送风，并从地面侧的排气口进行排气，从而在湿润室中循环。因此，曝光装置在各部内的空气流动是从上向下，从而可将粉尘的影响抑制成最小。并且，通过使湿度调节空气在预校准部与湿润室以及曝光部与湿润室中进行循环，从而可对设置该曝光装置的无尘室的环境影响降至最低限度。

曝光装置由于在接近或抵接于基板及光罩薄膜的位置上配置传感器而检测出温度或湿度，所以能够检测出实质上接近于基板或光罩薄膜表面侧的温度及湿度，调整基准温度及基准湿度。因此，曝光装置可在基板上形成高精度的图案。

曝光方法根据实际的预校准部与曝光部的温度或湿度的差所计算出的值，来调整预校准部或曝光部的温度或湿度，直到接近于基板及光罩薄膜的基准温度及基准湿度为止，因此可在基板或光罩薄膜基准温度或基准湿度至少其中之一在统一的状态下，在基板上形成高精度的图案。

附图说明

图1为示意地表示本发明的曝光装置全体的方块图。

图2为示意地表示本发明的曝光装置结构的示意图。

图3为表示本发明的曝光装置的预校准部状态的部分剖开的立体图。

图4为表示从本发明的曝光装置的曝光部侧观看曝光装置的预定位机构的正视图。

图5为表示本发明的曝光装置的预校准部及曝光部中与基板进行面接触而由制冷剂进行温度调整的温度调整装置，并同时表示基板温度湿度检测装置及光罩温度湿度检测装置的示意图。

图6为表示本发明的曝光装置的循环流路的示意图。

图7(a)至(d)为示意地表示本发明的曝光装置中，预校准部的动作的侧视图。

图8为本发明的温度及湿度的调整作业的流程图。

标号说明

1：曝光装置；2、3：处理器；10：预校准部；11：搬入滚子；12：滚子；13：驱动机构；14：定位机构；14a：抵接板；14b：推动销移动部；14c：空气孔；14d：喷气装置；15：升降机构；15a：升降驱动部；15b：中介板；15c：连接销；16：基板温度湿度检测装置；16a：基板温度检测装置；17：供给部；18：送风口；19：排气口；20：曝光部；21：曝光台；21D：CCD摄影机(摄像装置)；21a：抵接板；21b：基板温度检测装置；21c：整合机构；21d：升降移动部；22：晒图框；22a：框体；22b：透光板；23：光源部；24：光罩温度湿度检测装置；24a：光罩温度检测装置；25：供给部；26：送风口；27：排气口；30：反转部；40：第二曝光部；50：搬出部；55：湿度；60：温度湿度调整部；61：制冷剂温度调节部；61A：温度调整装置；62：配管；62a：制冷剂流量调整阀；63、64：配管路；65：湿润室；65A：湿度调整装置；66：湿润室温度湿度检测装置；67：湿润室调节部；68：送风装置(送风风扇)；70：循环流路；70A：送风流路；70B：回收流路；71：送风开口部；72：分支部；73：送风路；74：排气装置(排气风扇)；75：循环路；76：循环回收部；80：控制部；81：温度湿度取得装置；82：温度湿度控制装置；A1：校准控制部；M：光罩薄膜；W：基板。

具体实施方式

以下，参照附图说明实施本发明的曝光装置及曝光方法的最佳方式。

图1为示意地表示曝光装置全体的方块图，图2为示意地表示曝光装置结构的示意图，图3为将预校准部的部分剖开的立体图，图4为表示从曝光部侧观看曝光装置的预定位机构的正视图，图5为表示曝光装置的预校准部及曝光部中与基板进行面接触而由制冷剂进行温度调整的温度调整装置，并同时表示基板温度湿度检测装置以及光罩温度湿度检测装置的示意图。

如图1、2所示，曝光装置1包括预校准部10、第一曝光部20、反转部30、第二曝光部40、搬出部50、温度湿度调整部60以及控制部80。而且，在图2中，温度湿度调整部60以及控制部80为了方便说明而记载成邻接于曝光装置1的左端侧及右端侧，但实际上是设置于不妨碍将基板W搬入至预校准部10或从搬出部50将基板W搬出的位置上。并且，虽然此处的曝光装置1为将基板W的两面依次曝光的双面曝光装置的一例而进行说明，但是单面曝光装置的结构亦可。

预校准部10是用于进行预定位作业的处理机构，其将基板W搬入并使基板W易于在曝光部20定位。如图2至4所示，该预校准部10包括接受基板W的搬入滚子11、将基板W输送至预定位置的输送滚子12、该输送滚子12的驱动机构13、从输送滚子12接受基板W并进行基板W的预定位作业的预定位机构14、可升降地支承载置基板W的抵接板14a的升降机构15、检测与基板W的表面侧对应的温度及湿度的基板温度湿度检测装置16、供给调节湿度后的湿度调节空气的供给部17、送风口18以及排气口19。

如图3所示，输送滚子12接受从搬入滚子11搬入的基板W，并搬运至预定的位置上，由配置于预定间隔的旋转轴以预定间隔支承着滚子。而且，输送滚子12并非由驱动机构13所驱动，仅是从动地设置着。

驱动机构13将驱动马达的旋转经由驱动皮带等而使旋转轴旋转。

预定位机构14是推动基板W的端面，并将基板W在预定的位置上进行预定位的装置。该预定位机构14具有推动载置基板W的抵接板14a上的基板W端面的推动销移动部14b，以及从形成于抵接板14a上的空气孔14c喷出(以及吸引)空气的喷气机构14d。然后，形成于抵接板14a上的空气孔14c倾斜地形成，以朝被载置的基板W的基板投入方向喷出空气(参照图7(c))。

如图3、图4所示，推动销移动部14b配置于三个位置，即，在与基板投入方向对置的位置上与基板W的端面配合的基准位置、以及相对于基板W的基板投入方向的左右位置。该推动销移动部14b包括推动基板W端面的推动销14b₁、设置该推动销14b₁的本体部14b₂、设于该本体部14b₂的脚部14b₃(驱动皮带用)、14b₄(导杆用)、对应于该脚部14b₃、14b₄而连接的引导部14b₅(驱动皮带)、14b₆(导杆)、以及将该引导部14b₅、14b₅经由中介驱动部14b₇由一个驱动源驱动的驱动部14b₈。

并且，推动销移动部14b配置于基准位置上，移动也可，不移动也可，将推动销14b₁配置于基板W的预定位的基准位置上，同时安装有基板温度湿度检测装置16。而且，如图4所示，输送滚子12、推动销移动部14b及喷气机构14d、升降机构15等，由校准控制部A1控制而动作。

如图5所示，抵接板14a在进行预定位的位置上，且在后述的温度调整装置61A的制冷剂所流通的配管路63直接或间接地抵接于抵接板14a的内部或里面的状态下被设置，而且由升降机构15支承着。该抵接板14a具有形成于与输送滚子12对应的位置上的贯穿孔14a₁、形成于推动销移动部14b的推动销14b₁可贯穿的位置上的带切口的长孔14a₂、以及已经说明过的空气孔14c及后述的配管路63。

抵接板14a在载置基板W时与其进行面接触，并通过从温度调整装置61A输送来的制冷剂来进行基板W的温度调节，同时接受并载置来自输送滚子12的基板W，在进行预定位作业时使用，而且将基板W传递至处理器2时使用。而且，抵接板14a也可在与基板W抵接的位置上设有检测基板W的温度的基板温度检测装置(16a)。而且，抵接板14a由升降机构15支承，于此可至少在三个阶段的位置上进行升降移动。

即，当基板W由输送滚子12输送至预定位置上时，为了成为抵接板14a的移动下端，升降机构15使抵接板14a升降移动至如下的三阶段的位置：当抵接板14a的板表面从输送滚子12的上端成为下方的位置、接受输送滚子12上的基板W而板表面从输送滚子12的上端成为上方的位置、或者是当预定位后的基板W传递至处理器2上时成为移动上端的位置。该升降机构15包括使抵接板14a升降移动用的升降驱动部15a、连接于该升降驱动部15a的中介板15b、连接该中介板15b与抵接板14a的连接销15c。而且，该升降机构15若为可使抵接板14a升降移动的装置，其结构并无限制。

如图3至图5所示，基板温度湿度检测装置16检测与基板W的表面侧对应的温度及湿度，使用一般用的温度传感器、湿度传感器或温度湿度传感器。该基板温度湿度检测装置16设置于推动销移动部14b，以位于基板W的里面或端面的附近。而且，在具有抵接于基板W且检测基板W的温度的基板温度检测装置(16a)时，在抵接板14a的表面侧且与基板W抵接的位置上，设有基板温度检测装置(16a)，并使用一般用的温度传感器。由基板温度湿度检测装置16所检测出的温度及湿度(由基板温度检测装置16a所检测出的温度)输出至后述的控制部80(参照图1)。

如图2所示，供给部17用于将在后述的湿润室65内所调节的湿度调节空气经由送风口18供给至预校准部10内，并具有过滤器等。并且，送风口18配置于在抵接板14a上待机中的处理器2的侧边且不妨碍处理器2移动的位置上。而且，将预校准部10内的空气排出的排气口19设于设有输送滚子12等的地面侧，经由过滤器(未图示)及排气风扇74将预校准部10内的空气排出。

接着，说明曝光部20、40的结构。如图2所示，曝光部20、40为执行基板W的整合作业(定位作业)及曝光作业(将整合作业及曝光作业结合起来称为曝光处理)的处理机构。而且，由于曝光部20、40为同等的结构，在此针对曝光部20进行说明。

曝光部20包括通过处理器2载置从预校准部10搬运来的基板W的曝光台21、保持配置于该曝光台21上方的光罩薄膜M的晒图框22、经由配置于该晒图框22上方的反射镜等的反射光学系统而对基板W照射含有紫外线的光的光源部23、检测与光罩薄膜的表面侧对应的温度及湿度的光罩温度湿度检测装置24、供给部25、配置于光源部23侧边的送风口26、配置于设置曝光台21的地面侧的排气口27、以及使用于整合作业的CCD摄影机(摄影装置)21D(参照图5)。

如图5所示，曝光台21在载置基板W时，在与基板W抵接的位置上设有抵接板21a，同时在接近抵接板21a的预定位置上设有直接抵接于基板W而测定温度的基板温度检测装置21b。并且，曝光台21具有包括用于进行基板W的定位作业的CCD摄影机21D的整合机构21c、以及用于使基板W与光罩薄膜M抵接的升降移动部21d。而且，通过温度调整装置61A的制冷剂温度调节部61进行温度调节的制冷剂所循环的配管路64在直接或间接地抵接于曝光台21的抵接板21a里面侧的状态被设置。并且，曝光台21具有吸附保持基板W的吸附孔(未图示)、光罩薄膜M与基板W真空紧密接触时的真空机构等(未图示)。

保持光罩薄膜M的晒图框22具有形成为在中央处开口的边框状的框体22a、由该框体22a的开口部分所支承的透光板22b。在透光板22b上可拆卸地安装着光罩薄膜M。并且，在晒图框22的框体22a上，设置光罩温度湿度检测装置24，同时在透光板22b上设置光罩温度检测装置24a。

光源部23照射含有预定波长的紫外光于基板W上，是具有紫外线灯、复眼透镜、反射镜、抛物面反射镜等(未图示)结构部件的一般的光学系统，若对基板W照射平行光，则对其构成部件数量、配置并无特别限定。

如图2至图5所示，光罩温度湿度检测装置24检测与光罩薄膜M的表面侧对应的温度及湿度，其使用一般用的温度传感器及湿度传感器或温度湿度传感器。该光罩温度湿度检测装置24设置于框体22a上而尽量接近光罩薄膜M。并且，光罩温度检测装置24a设于抵接在光罩薄膜M的透光板22b上，检测光罩薄膜M的温度，该光罩温度检测装置24a为一般用的温度传感器。

而且，光罩温度湿度检测装置24及光罩温度检测装置24a设置成不受照射光直接影响。

由光罩温度湿度检测装置24所检测出的温度及湿度以及由光罩温度检测装置24a所检测出的温度输出至后述的控制部80(参照图1)。

如图2所示，供给部25用于将在湿润室65内被调节的湿度调节空气经由送风口26供给曝光部20内，并具有过滤器等(未图示)。并且，送风口26配置于设在晒图框22上的光源部23的侧边。而且，排出曝光部20内空气的排气口27设于设置曝光台21等的地面侧，经由过滤器(未图示)及排气风扇74将曝光部20内的空气排出。

如图2所示，反转部30为保持自处理器2接受的基板W，并反转基板W的表里的处理机构。若为可反转基板W的表里，其结构并无特别的限定。

并且，搬出部50将曝光处理完毕的基板W搬出装置外，其结构并无特别的限定。

如图1及图2所示，温度湿度调整部60调整预校准部10及曝光部20、40的温度及湿度，该温度湿度调整部60包括温度调整装置61A的制冷剂温度调整部61、湿度调整装置65A的湿润室65、检测该湿润室65内的湿度及温度的湿润室温度湿度检测装置66、根据该湿润室温度湿度检测装置66所检测出的温度及湿度来调节湿润室65内的温度及湿度的湿润室调节部67、以及将含有该湿润室调节部67所调节的湿度的湿度调节空气输入预校准部10及曝光部20、40的送风装置68。

而且，于此，湿度调整装置65A包括湿润室65、湿润室温度湿度检测装置66、湿润室调节部67、送风装置68以及送风流路70A。并且，温度调整装置61A包括制冷剂温度调节部61、经由配管62所设置的配管路63、64(参照图5)、直接或间接抵接于配管路63而设置的抵接板14a、以及直接或间接抵接于配管路64而设置的抵接板21a。

如图2及图5所示，制冷剂温度调节部61调节在预校准部10的抵接板14a以及曝光部20(40)的抵接板21a(41a)经由配管62及配管路63、64而循环的制冷剂的温度。该制冷剂温度调节部61可调节由后述的控制部80所控制的制冷剂的流速与制冷剂的温度。而且，如图5所示，在从制冷剂温度调节部61到抵接板14a、21a、41a正下方的配管路63、64进行连接的配管62的预定位置上，适当地设置制冷剂流量调整阀62a～62e，在经由控制部80调整流量时可使用。而且，抵接板14a、21a、41a，配管路63、64及制冷剂温度调节部61于此作为调整基板W温度的温度调整装置。

如图2所示，在湿润室65中设有：在预定温度下产生含有预定湿度的空气即湿度调节空气的湿润室调节部67、检测由该湿润室调节部67所产生的湿度调节空气的温度及湿度的湿润室温度湿度检测装置66、以及用于将湿润室调节部67所产生的湿度调节空气输送至预校准部10或曝光部20、40的送风装置68。

湿润室温度湿度检测装置66检测湿润室65内的温度及湿度，将该检测出的值输出至后述的控制部80。

湿润室调节部67使水分蒸发的水蒸气放出至空气中，同时调节湿润室65内的温度。该湿润室调节部67只要是根据湿润室温度湿度检测装置66所检测出的温度及湿度，由后述的控制部80控制并产生含有预定湿度的预定温度的空气即湿度调节空气，对其结构并无特别的限定。

送风装置68将湿润室调节部67所产生的湿度调节空气输送至预校准部10或曝光部20、40，于此使用送风风扇。

如图2及图6所示，湿润室65的湿度调节空气利用循环流路70输送至预校准部10或曝光部20、40。

循环流路70包括设于湿润室65与预校准部10之间以及湿润室65与曝光部20、40之间的送风流路70A、以及设于预校准部10与湿润室65之间和曝光部20、40与湿润室65之间的回收流路70B。

送风流路70A包括：由湿润室65的送风装置68输送的湿度调节空气的送风开口部71；面向该送风开口部71而将送风来的湿度调节空气分送至各流路的分支部72；由该分支部72所分出的送风路73、73、73，将经由各送风路73所输送的湿度调节空气供给至预校准部10的供给部17及供给至曝光部20、40的供给部25、45；将从供给部17供给来的湿度调节空气输送至预校准部10的基板W的送风口18；以及从供给部25、45送风至曝光部20、40的光罩薄膜M的送风口26、46。而且，在分支部72或各供给部17、25、45，设有调整送风流量的风量调整机构(未图示)。风量调整机构例如为可调整送风路的送风面积的阀或遮板。

回收流路70B包括：设于预校准部10的地面侧的排气口19；连接于设在曝光部20、40地面侧的排气口27、47的循环路75、75、75；设于该循环路75、75、75的预定位置的排气风扇等的排气装置74、74、74；以及经由该各个排气装置74将循环路75、75、75所送来的空气合流而供给至湿润室65内的循环回收部76。而且，适于在排气口19、27、47设有用于附着并除去尘埃等用的过滤器。

如图1及图2所示，控制部80具有温度湿度取得装置81、存储装置83以及温度湿度控制装置82。此控制部80连接于触控板或键盘等的输入装置84、以及显示由输入装置84输入的信息或检测出的温度湿度等的液晶画面等的显示装置85。

温度湿度取得装置81取得由基板温度湿度检测装置16(基板温度检测装置16a)、光罩温度湿度检测装置24及44、光罩温度检测装置24a及44a、基板温度检测装置21b及41b、湿润室温度湿度检测装置66所检测出的温度或湿度，并将所取得的温度及湿度信息(值)输出至温度湿度控制装置82。

温度湿度控制装置82根据从温度湿度取得装置81送来的温度及湿度以及存储于存储装置83的预先设定的基准温度或基准湿度，而控制湿润室调节部67、送风装置68、以及制冷剂温度调节部61。

温度湿度控制装置82经由制冷剂温度调节部61调节制冷剂的温度，以便使在基板W或光罩薄膜M的表面侧所检测出的温度接近基准温度的情况下，从所检测出的检测温度减去基准温度(或者是基准温度-检测温度)，使其差值接近“0”。即，温度湿度控制装置82进行经由制冷剂温度调节部61调节制冷剂温度的控制，以便使检测温度为T4、基准温度为T2时，进行T4-T2的演算，使其无温度差。

温度湿度控制装置82当控制制冷剂温度调节部61而调节制冷剂的温度时，于此，经由制冷剂温度调节部61而调节以使制冷剂温度为基准温度T2，并进行控制使温度为T2的制冷剂循环直到检测温度成为基准温度T2为止。而且，温度湿度控制装置82也可以是在检测温度与基准温度的温度差与上述相同的T4-T2为正的情况下，进行控制使温度T1比基准温度T2低的制冷剂循环直到温度变为基准温度T2为止，在检测温度已为T2时或者是快要成为T2时，控制制冷剂温度调节部61使制冷剂温度成为T2即可。并且，当检测温度比基准温度低时，为使基板W为基准温度，温度湿度控制装置82控制制冷剂温度调节部61，以使制冷剂的温度上升。

温度湿度控制装置82在光罩温度湿度检测装置22、44与光罩温度检测装置24a、44a所检测出的温度被送出时，优先使用光罩温度检测装置24a、44a的检测温度。

而且，温度湿度控制装置82经由湿润室调节部67和送风装置68控制预校准部10内或曝光部20、40内的湿度，使在基板W或光罩薄膜M的表面侧检测出的检测湿度接近基准湿度时，从检测出的检测湿度减去基准湿度(或者是基准湿度-检测湿度)，使其差值接近“0”。

即，温度湿度控制装置82在检测湿度为H2且基准湿度为H4时，进行H2-H4的演算，为了使其无湿度差(此时为加湿)，进行如下控制：由湿润室65内的湿润室调节部67在湿润室65内产生(调节)所希望的湿度调节空气，调节由送风装置68等送至预校准部10或曝光部20、40的湿度。

于此，温度湿度控制装置82在控制由湿润室调节部67调节湿度时，使湿润室内的湿度调节空气成为基准湿度H4，并输送湿度为H4的湿度调节空气直到检测湿度变为基准湿度H4。而且，当输送湿度调节空气时，由于对光罩薄膜M或基板W的温度也有影响，因此在湿度调节空气的温度也被调节了的状态下(若基准温度为T2，则湿度调节空气为T2的温度)进行送风。

并且，温度湿度控制装置82在检测湿度与基准湿度的湿度差与上述相同为H2-H4时，输送比基准湿度H4高的湿度为H5的湿度调节空气直到其成为基准湿度H4为止，在检测湿度成已为H4时或快要成为H4时，控制湿润室调节部67和送风装置68使湿度调节空气的湿度成为H4即可。同样地，在检测湿度比基准湿度高时，湿度调节空气在湿润室中被调节成比检测湿度还干燥的状态而如前所述那样进行送风。

而且，在温度湿度控制装置82中，当进行送风装置68的控制时，为了改变送风至预校准部10或曝光部20、40的送风量，在送风装置68为送风风扇的结构时可控制其转速，同时控制分支部72或各供给部17、25，45的未图示的风量调整机构，使送出至各送风路73、73、73的送风流量为适当。然后，当送风装置68的送风量改变时，供给至预校准部10或曝光部20、40的湿度调节空气的流量被设定成可事先知道。

在以上所述的结构的曝光装置1中，以相同的制品单位使精度一致，即使生产批次的单位不同，为了在相同精度下进行曝光处理，与开始进行曝光处理的基板W或光罩薄膜M的基准温度及基准湿度对应地调整温度及湿度。而且，若考虑曝光处理的速度，与开始进行曝光处理的基板W的基准温度及基准湿度对应地调整温度及湿度是适宜的。

接着，针对使用曝光装置1的曝光方法进行说明。而且，于此基板W与光罩薄膜M的基准温度及基准湿度是以相同值进行说明。

首先，如图1所示，在曝光装置1中，将曝光处理的基板W的基准温度及基准湿度以及与该基板W对应的光罩薄膜M的基准温度及基准湿度经由输入装置84输入于控制部80的存储装置83中。

如图3与图7(a)所示，曝光装置1当基板W被投入预校准部10时，搬入滚子11通过传感器等而工作，将基板W由输送滚子12送入，进而通过接受基板W的输送滚子12将基板W搬运至基准位置。

如图7(b)所示，曝光装置1当基板W被搬运至基准位置时，经由升降机构15使抵接板14a的板表面上升，使其成为比输送滚子12的上端位置还上方的位置，基板W从输送滚子12由抵接板14a接受。

如图7(c)所示，曝光装置1使喷气机构14d、推动销移动部14b工作，通过推动基板W的端面而进行预定位的作业。而且，如图4所示，到预定位作业为止的一连串动作经由校准控制部A1进行。

当进行该预定位作业时，通过设置于推动销移动部14b的基板温度湿度检测装置16检测出与基板W的表面侧对应的温度及湿度，而输送至控制部80的温度湿度取得装置81。

另一方面，当进行预定位作业时，在曝光部20、40，由光罩温度湿度检测装置24及光罩温度检测装置24a检测出与光罩薄膜M的表面侧对应的温度及湿度，并送至控制部80的温度湿度取得装置81。

即，如图8所示，检测出与预校准部10的基板W的表面侧对应的温度及湿度以及与曝光部20、40的光罩薄膜M的表面侧对应的温度及湿度(步骤S1)并送至控制部80。

接着，检测出的温度及湿度经由温度湿度取得装置81输送至温度湿度控制装置82时，温度湿度控制装置82将预先存储于存储装置83的基板W的基准温度及基准湿度、光罩薄膜M的基准温度及基准湿度，与检测出的基板的检测温度及检测湿度连同检测出的光罩薄膜M的检测温度及检测湿度进行差值运算。于此，温度湿度控制装置82从基板W及光罩薄膜M的检测温度减去基准温度而求得差值，而且从基板W及光罩薄膜M的检测湿度减去基准湿度而求得差值，而比较其所求得的温度及湿度的差值是否为“0”(图8：步骤S2)。

然后，曝光装置1当基板W的温度的差值不为“0”时，根据其差值，通过温度湿度控制装置82的控制经由制冷剂温度调节部61调节制冷剂的温度及制冷剂的流速、流量等，使基板W的检测温度与基准温度无差值。并且，同样地，当光罩薄膜M的温度差值不为“0”时，根据其差值，通过温度湿度控制装置82的控制经由湿润室调节部67，在维持曝光部检测出的检测湿度的状态下，将调节温度后的湿度调节空气用送风装置68及送风流路70A而对光罩薄膜M侧送风，调整使光罩薄膜M的温度差值为“0”。

并且，曝光装置1当基板W的湿度差值不为“0”的情况下(温度的差值为0时)，根据其差值，通过温度湿度控制装置82的控制经由湿润室调节部67，在维持预校准部10检测出的检测温度的状态下，将调节湿度后的湿度调节空气用送风装置68及送风流路70A而对基板W侧送风，调整使基板W的湿度差值为“0”。同样地，当光罩薄膜M的湿度的差值不为“0”的情况下(温度差值为0时)，通过温度湿度控制装置82的控制经由湿润室调节部67，在维持由曝光部20、40检测出的检测温度的状态下，将调节湿度后的湿度调节空气用送风装置68及送风流路70A而对光罩薄膜M送风，调整使光罩薄膜M的湿度差值为“0”。

曝光装置1当调整湿度时，在也调整温度的情况下，将调整温度后的湿度调整空气进行送风。

在曝光装置1中，如此通过调整预校准部10及曝光部20、40的温度或湿度(步骤S3)，调整基板W与光罩薄膜M的伸缩而条件整合的情况下，对处理器等输出信号(步骤S4)，开始后续的动作，将基板W搬运至曝光部20，之后进行曝光处理(整合作业及曝光作业)而在基板W的一面上形成光罩薄膜M的图案。而且，曝光部20、40的曝光台21、41被调整，以便即使在无基板W的状态下，由制冷剂温度调节部61进行制冷剂的温度、流速及流量的调节并成为基准温度。

然后，曝光装置1在温度及湿度调整完毕之后，基板W的一面的曝光处理完毕时，由处理器2将基板W搬运至反转部30，并且，在预校准部10将预定位后的下一个基板W搬运至曝光部20的曝光台21，进行曝光处理，连续地对基板W进行曝光处理。而且，搬运至反转部30的基板W表里进行反转，通过处理器3搬运至第二曝光部(曝光部)40，另一面与该面进行同样的曝光处理，通过处理器3从第二曝光部40搬运至搬出部50，而从曝光装置1搬出。并且，在预校准部10待机的基板W在其待机时，进行温度及湿度的调整。

而且，曝光装置1进行曝光作业，而从光源部23照射含有预定波长的紫外线的光时，曝光部20、40内的温度及湿度的条件与先前所调整的条件不同。此时，由于通过光罩温度湿度检测装置24，44及光罩温度检测装置24a、44a所检测出的温度及湿度会变化，所以经由控制部80的温度湿度控制装置82，控制湿润室调节部67及送风装置68而与变化的状况对应地进行温度及湿度的调整。

并且，进行曝光作业的一批基板W的作业中，有时候停止操作，打开形成于该曝光装置1的侧面等的侧面窗(未图示)，对内部的状态进行检查等。如此，在预校准部10内及曝光部20、40内的温度及湿度的环境变化的状态下，通过从温度湿度取得装置81取得的温度及湿度，温度湿度控制装置82控制湿润室调节部67、送风装置68及制冷剂温度调节部61，通常使温度及湿度接近基准温度及基准湿度。

因此，万一调整完毕的温度及湿度由于曝光作业或打开侧面窗等而改变其值，曝光装置1能够马上通过控制控制部80而维持于适当的温度及湿度。而且，设置于曝光部20、40之间的反转部30，通过调整了曝光部20、40内的温度及湿度，由于调整过温度及湿度的空气于基板W的搬运通路传递而流通，反转部30内的温度及湿度大，与曝光部20、40等相比而无变化。

并且，在曝光装置1中，构成光罩薄膜M或基板W的材质的关系上，很难在短时间内与光罩薄膜M的伸缩调整进行比较而进行基板W的伸缩调整。因此，曝光装置1如果调整成光罩薄膜M及基板W的基准温度及基准湿度，基板W的伸缩状态由供给的温度及湿度持续调整时，为了对应于基板W，使光罩薄膜M的伸缩长度通过湿度调整空气的供给而调整，从而于此进行曝光处理。

如此，对应于基板W，在调整光罩薄膜M的伸缩状态时，当投入批次单位最先的基板W时，针对该基板W及光罩薄膜M如已经说明过的那样调整温度及湿度，搬运基板W而在曝光台21进行整合作业时，从基板W和光罩薄膜M的定位标记(未图示)的位置起进行演算，可判断基板W及光罩薄膜M的伸缩状态。因此，曝光装置1在判断为基板W在基准温度及基准湿度的状态下的尺寸长度在持续调整时，进一步调节并供给以使湿度调节空气的湿度或者温度配合基板W，对曝光部内的湿度及温度进行再调整。

然后，在曝光装置1中，供给的湿度调节空气从基板W或光罩薄膜M的上方向地面侧流动，从各排气口19、27、47，通过排气装置74、74、74并经由循环路75、75、75及循环回收部76在湿润室65内循环。因此，在曝光装置1内，尘埃难以附着于光罩薄膜M及基板W上，并且，设置曝光装置1的无尘室的空气即湿度的调整环境不会有大的变化。

而且，在曝光装置中，湿润室调节部67的结构还可以为，可调制在配管内流动的制冷剂的温度，可调节湿润室内的湿度，并且通过超音波将水分变成水蒸气。然后，作为调节湿润室的温度的机构只要是面状加热器等电结构即可。

Claims (7)

1.一种曝光装置，包括：曝光部，对基板进行曝光处理，该基板由设置在与保持光罩薄膜的晒图框对置的位置上的曝光台搬运；预校准部，配置于该曝光部的正前方，通过推动上述基板的端面的推动销移动部进行预先定位，该曝光装置包括：

温度调整装置，对上述预校准部内的上述基板的表面侧以及上述曝光部的曝光台上的上述基板的表面侧进行温度调整；

湿度调整装置，对上述预校准部内的上述基板的表面侧以及上述曝光部内的上述光罩薄膜的表面侧进行湿度调整；

基板温度湿度检测装置，检测与上述预校准部的上述基板的表面侧对应的基板表面温度及基板表面湿度；

光罩温度湿度检测装置，检测与上述曝光部内的上述光罩薄膜的表面侧对应的光罩表面温度及光罩表面湿度；以及

温度湿度控制装置，根据用上述基板温度湿度检测装置及上述光罩温度湿度检测装置所检测出的温度及湿度与预设的基准温度及基准湿度，控制由上述温度调整装置及上述湿度调整装置所调整的温度及湿度。

2.如权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，

上述温度调整装置包括：抵接板，配置于上述预校准部的进行预先定位的位置以及上述曝光部的上述曝光台的载置基板的位置，并抵接于上述基板的下表面；制冷剂配管路，抵接于该抵接板，调节该抵接板的温度至所设定的温度；以及制冷剂温度调节装置，调节流通于该配管路的制冷剂的温度，

上述预校准部的抵接板由升降移动该基板的升降机构所支承，以变成与将基板搬入至预定位置的输送滚子相对应而形成的贯穿孔被上述输送滚子贯穿的状态，和该抵接板的板表面从上述输送滚子的上端上升的状态。

3.如权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，上述温度湿度调整装置包括：

湿润室，与上述预校准部或者上述曝光部相分隔地设置，在空气中含有设定的湿度；

湿润室温度湿度检测装置，其检测该湿润室的温度及湿度；

湿润室调节部，其根据该湿润室温度湿度检测装置所检测的温度及湿度，来调节上述湿润室内的温度及湿度；

送风装置，其将含有该湿润室调节部所调节的湿度的湿度调节空气进行送风；以及

送风流路，其将由该送风装置进行送风的上述湿度调节空气送至上述预校准部及上述曝光部。

4.如权利要求3所述的曝光装置，其特征在于，

在上述湿润室与上述预校准部之间、以及上述湿润室与上述曝光部之间具有循环流路；

上述循环流路具有从上述湿润室连通至上述预校准部及上述曝光部的上述送风流路、以及从上述预校准部连通至上述湿润室及从上述曝光部连通至上述湿润室的回收流路；

上述送风流路在上述曝光部的上述光罩薄膜的上方侧设有送风口，同时在上述预校准部的上述基板的上方侧设有送风口；

上述回收流路包括设于上述预校准部的地面侧及上述曝光部的地面侧的排气口、从该排气口经由过滤器而循环至上述湿润室的循环路、以及从上述排气口起设于上述循环路中预定位置的排气风扇。

5.如权利要求3所述的曝光装置，其特征在于，

上述温度湿度控制装置根据上述湿润室温度湿度检测装置所检测出的温度及湿度、上述温度湿度检测装置所检测出的预校准部与曝光部的温度及湿度、以及上述基板与上述光罩薄膜的基准温度及基准湿度，来控制上述湿润室的送风装置及湿润室调节部。

6.如权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，

上述基板温度湿度检测装置，在上述预校准部中，在推动上述基板端面的上述推动销移动部上，设有检测温度及湿度的传感器，同时在抵接于上述曝光台的基板的位置上，设有检测该基板的温度的传感器；

上述光罩温度湿度检测装置，在上述曝光部中，在保持光罩薄膜的晒图框上配置有检测温度及湿度的传感器，同时在抵接于上述光罩薄膜的状态下，在上述晒图框所支承的透光板上配置有间接检测出该光罩薄膜温度的传感器。

7.一种曝光方法，对基板进行曝光，使用具有曝光部以及预校准部的曝光装置，该曝光部对基板进行曝光处理，该基板由设置在与保持光罩薄膜的晒图框对置的位置上的曝光台搬运，该预校准部配置于该曝光部的正前方，通过推动上述基板的端面的推动销移动部进行预先定位，该曝光方法包括下列步骤：

检测与位于上述预校准部的上述基板的表面侧对应的温度及湿度，同时检测与上述曝光部中的上述光罩薄膜的表面侧对应的温度及湿度；

将检测出的与上述基板表面侧对应的温度及湿度和与上述光罩薄膜表面侧对应的温度及湿度，与预设的基准温度及基准湿度的差计算出来；

根据所计算出的差，来调整上述预校准部及上述曝光部的温度，同时调整上述预校准部及上述曝光部至少其中之一的湿度；

在上述预校准部及上述曝光部的温度及湿度成为调整后的温度及湿度之后，将上述预校准部的基板搬运至上述曝光部并在上述曝光部进行曝光处理。

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