JP2004205632A - 両面投影露光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストかつスループットの良く、効率良く、投影露光によるワークの両面露光処理を行なうこと。
【解決手段】露光ステージＷＳを搬送受け渡し位置Ｂに移動させワークを搬入し、露光ステージＷＳが露光位置Ａに移動させマスクとワークの位置合わせを行いワークの表面にマスクパターンを転写する。ついで、露光ステージＷＳを反転受け渡し位置Ｃに移動させワークを反転させ、露光ステージＷＳを露光位置Ａに戻し、ワークの裏面にマスクパターンを露光し、露光ステージＷＳを搬送受け渡し位置Ｂに移動させ両面露光済のワークを搬出する。露光ステージＷＳの移動方向後端側には反射部材が設けられ、露光ステージＷＳが、上記搬送受け渡し位置Ｂ、反転受け渡し位置Ｃにあるとき、上記反射部材に反射したマスク・アライメントマーク像をアライメント顕微鏡で検出し、その位置を検出して記憶する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板（ワーク) の両面を投影露光により露光する両面投影露光装置に関し、特に、ワークの両面露光が可能で、低コストかつスループットの良い投影露光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリント基板等のワークの両面に、回路等のパターンを製作することがあり、そのための露光装置が、両面露光装置として知られている。
特許文献１には、露光する基板（ワークＷ) とマスクを近接させてマスク上から露光光を照射し、ワークにマスクパターンを露光するいわゆるプロキシミティ露光装置において、ワークの両面にマスクパターンを露光する両面露光装置が記載されている。
特許文献１に記載のものは、露光する基板（ワークＷ) を、「搬入ステージＡに搬入」→「第１アライメントステージＢでの位置合せ」→「第１露光ステージＣでの表面露光」→「反転ステージＤでの反転」→「第２アライメントステージＥでの位置合せ」→「第２露光ステージＦでの裏面露光」→「搬出ステージＧからの搬出」の手順で処理するものである。
【０００３】
特許文献２も上記と同様プロキシミティ露光装置において、ワークの両面にマスクパターンを露光する両面露光装置が記載されている。
特許文献２に記載のものは、ワーク（被露光板) を保持するワークステージ（ワーク保持べ一ス) を、表面露光用と裏面露光用の２つ設け、それぞれの位置で表面露光と裏面露光を行なうようにしたものである。特に、特許文献２に記載のものでは、表面露光動作と裏面露光動作の位相をずらして処理時間の短縮を図っている。
特許文献１，２の記載のものは、両者とも、光源は一つであるが、露光ステーション（ワークステージとマスクステージ) が２ヶ所あり、光路を切り替えて両面の露光を行っている。
なお、上記特許文献１，２に記載のものは、いずれもパターンを形成したマスクと、露光するワークとを近接して配置して露光を行うプロキシミティ露光装置に関するものであるが、最近は、ワークである基板の大型化に伴い、ワークを複数の露光領域に分割し、該分割した露光領域に、投影レンズを用いてマスクパターンを投影して順次露光する、分割投影露光方式が採用されてきている（例えば特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第２８３２６７３号公報
【特許文献２】
特開２０００−１７１９８０公報
【特許文献３】
特許２９９４９９１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１，２に記載のものは、何れもプロキシミティ露光装置に関するものであるが、最近は、前記したように、分割投影露光方式が採用されるようになってきており、これにともない、投影露光によってワークの両面を露光する装置（以下、このような装置を両面投影露光装置という）が要望されるようになってきている。
投影露光によってワークの両面を露光する装置を実現するためには、次のような問題がある。
上記特許文献１，２に記載のものを投影露光を適用する場合、各露光ステーションのマスクとワークとの間に、投影レンズを設けることが考えられる。
しかし、投影レンズは、精度良く研磨した石英レンズを多数組み合わせたもので、非常に高価である。これを装置の２ヶ所に設けると、装置のコストが非常に高くなり、したがって製品のコストも高くなる。
装置の高コスト化を防ぐために、図８に示すように、露光ステージＷＳに隣接させてワーク搬入ステージ１１、ワーク搬出ステージ１２、ワークを反転（裏返し）するための反転ステージ１３を設け、露光ステージＷＳ上に光照射部、投影レンズ、アライメント顕微鏡（図示せず）を設けることにより、投影レンズは１本だけ、露光ステージＷＳも１個にして、低コストにすることが考えられる。
【０００６】
しかし、そのように構成すると、処理手順は、「ワークの搬入ステージ１１から露光ステージＷＳヘの搬送」→「ワークの表面露光」→「露光ステージＷＳから反転ステージ１３ヘの搬送」→「反転ステージ１３でのワークの反転」→「反転ステージ１３から露光ステージＷＳヘのワークの搬送」→「ワークの裏面露光」→「露光ステージＷＳから搬出ステージ１２ヘの搬送」となる。ワーク反転中は露光処理ができないので、ワークの搬入から搬出までのスループットが長くなり効率が悪くなる。
また、通常、ワークの表面に形成するパターンと、裏面に形成するパターンとは異なる。したがって、表面を露光する時と、裏面を露光する時とではマスクを交換する必要がある。マスクを交換すると、マスクとワークの位置を合わせるために、交換したマスクの位置を検出しなければならない。ワークの裏面と表面を露光するたびにマスクの位置検出を行なう必要があり、したがって、マスクの位置検出をスムーズに行なわないと、スループットが長くなる。
【０００７】
また、投影レンズと露光ステージとの間隔は、マスクパターン像をワーク表面に結像させるための光学的な条件によって決まるが、狭くなることが多く、その間にワークを搬入したり、そこから搬出したりする搬送機構の構成が制約される。このことも設計の自由度を低くし、小型で特別な部品で構成しなければならなくなり、高コスト化の問題になる。
以上のように、特許文献１，２に記載されるものを、そのまま両面投影露光装置に適用しても、スループットが長くなったり、高コスト化となるといった問題があった。
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、本発明の目的は、投影露光によるワークの両面露光が可能で、低コストかつスループットが良く、また、投影レンズは１本、露光ステージが１個で、効率良くワークの両面露光処理を行なうことができ、さらに表面露光用マスクと裏面露光用マスクの交換と位置検出、および露光ステージヘのワークの搬入や搬出がスムーズに行うことができる投影露光装置を実現することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明においては、ワークを載置して露光処理を行う露光ステージを、露光位置Ａと、ワークの搬入搬出を行う搬送受け渡し位置Ｂと、ワークを反転させる機構との間でワークの受け渡しを行う反転受け渡し位置Ｃの間で移動可能とする。上記搬送受け渡し位置Ｂ、反転受け渡し位置Ｃは、露光位置Ａに隣接する異なった位置に配置される。
露光位置Ａには、光照射部と、マスクステージと、投影レンズと、アライメント顕微鏡が設けられ、露光ステージが露光位置Ａにあるとき、マスクステージに載置されたマスクと露光ステージに載置されたワークの位置合わせを行い、光照射部から露光光を照射し、、マスクステージに載置されたマスク、投影レンズを介して、ワークにマスクパターンを転写する。
マスクステージには、第１のマスクと第２のマスクが切り換え可能に取付けられ、第１のマスクを用いてワークの第１面（表面）を露光し、第２のマスクを用いてワークの第２面（裏面）を露光する。
また、第１、第２のマスクに設けられたマスク・アライメントマークの位置を検出するため、露光ステージの移動方向後端側の２か所に反射部材を設ける。上記反射部材は、露光ステージが、上記搬送受け渡し位置Ｂ、反転受け渡し位置Ｃにあるとき、投影レンズの直下になるような位置に設けられ、第１、第２のマスクに露光光を照射し、マスク・アライメントマークを上記反射部材に投影し、反射部材に反射したマスクマーク像を、上記アライメント顕微鏡で検出し、その位置を検出して記憶する。
搬送受け渡し位置Ｂには、搬送されてきたワークを露光ステージに載置する機構と、両面露光済のワークを露光ステージから搬出する機構が設けられる。
また、反転受け渡し位置Ｃには、ワークを反転させる反転機構が設けられ、反転受け渡し位置Ｃに露光ステージが移動すると、反転機構でワークを反転（裏返し）して、反転済のワークを露光ステージに戻す。
上記構成の両面投影露光装置において、両面投影露光処理を制御する制御装置を設け、該制御装置により、露光ステージを搬送受け渡し位置Ｂに移動させワークを搬入し、露光ステージを露光位置Ａに移動させマスクとワークの位置合わせを行いワークの表面にマスクパターンを転写する。ついで、露光ステージを反転受け渡し位置Ｃに移動させワークを反転させ、露光ステージを露光位置Ａに戻し、ワークの裏面にマスクパターンを露光し、露光ステージを搬送受け渡し位置Ｂに移動させ両面露光済のワークを搬出する。
（ｎ−１），（ｎ），（ｎ＋１），（ｎ＋２）の順にワークが搬送されてくるとすると、各ワークは次のような順序で露光される。
(1) （ｎ）枚目ワークの第１面（表面) 露光
(2) （ｎ−１）枚目ワークの第２面（裏面) 露光
(3) （ｎ＋１）枚目ワークの第１面（表面) 露光
(4) （ｎ）枚目ワークの第２面（裏面) 露光
(5) （ｎ＋２）枚目ワークの第１面（表面) 露光
(6) （ｎ＋１）枚目ワークの第２面（裏面) 露光
上記において、露光処理済ワークと未処理ワークの交換、および、表面露光が終わったワークと反転させたワークの交換を行なう時、露光ステージを、投影レンズ直下の露光位置から、それぞれの受け渡し位置に退避させる。
そして、露光ステージの移動及びワークの交換を行っている時、マスクを第１面（表面）露光用のマスクから第２面（裏面）露光用のマスク、あるいは、第２面（裏面）露光用のマスクから第１面（表面）露光用のマスクに切り換え、露光ステージが搬送受け渡し位置Ｂおよび反転受け渡し位置Ｃにあるとき、上記マスクに露光光を照射し、マスク・アライメントマークを前記反射部材に投影し、反射部材に反射したアライメントマーク像を、アライメント顕微鏡で検出し、その位置を記憶する。
また、露光ステージが露光位置Ａにあるとき、上記アライメント顕微鏡によりワークのアライメントマークを検出し、上記記憶されているマスクのアライメントマークの位置により、マスクとワークの位置合わせを行う。
なお、上記のように、アライメント顕微鏡により、アライメントマークを検出、記憶したり、マスクとワークの位置合わせを行うことを、アライメント処理という。
【０００９】
本発明においては、上記のように、（ｎ）枚目のワークの第１面（表面) 露光と第２面（裏面) 露光との間に、（ｎ−１）枚目のワークの第２面（裏面) 露光と、（ｎ＋１）枚目ワークの第１面（表面) 露光を行っているので、露光処理の流れがスムーズになり、処理時間が短縮することができる。
また、露光ステージの２ヶ所に反射部材を設け、露光ステージが移動したとき、該反射部材にマスクのアライメントマーク像を投影して、ワークの交換と同時にマスクのアライメントマークの位置を記憶しているので、ワークの交換とマスクの位置検出を並行して行うことができ、スループットの低下を防ぐことができる。この結果、その後のマスクとワークの位置合せにすぐに移ることができ、一連の露光動作をスムーズに行なうことができる。
さらに、ワークの交換時は、露光ステージは搬送受け渡し位置Ｂ、または反転受け渡し位置Ｃに移動し、投影レンズの直下の位置から外れるので、ワークを搬送する機構は、露光位置に設けられた投影レンズ等に邪魔されることかなく動作することができ、ワークを搬送する機構の構成の制約を少なくすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は本発明の実施例の両面露光装置の構成を示す図である。図１は、本実施例の両面露光装置を上方から見た図、図２〜図３は本実施例の両面露光装置を側面から図であり、図２（ａ）（ｂ）は露光ステージが露光位置（図１のＡ）にあるとき、図３（ｃ）は露光ステージが搬送受け渡し位置（図１のＢ）にあるとき、図３（ｄ）は露光ステージが反転受け渡し位置（図１のＣ）にあるときを示している。
まず、本実施例の両面露光装置の構成について説明する。
図１において、露光ステージＷＳは、ワークを保持し露光処理を行なうステージである。露光ステージＷＳは、図示しない駆動機構により、投影レンズの直下であって露光処理を行なう露光位置Ａから、両面露光処理済ワークと未処理ワークとを交換するための搬送受け渡し位置Ｂ、および、表面露光を終えたワークと裏面露光を行なうために反転されたワークとを交換するための反転受け渡し位置Ｃに移動可能に構成されている。
図１では省略されているが、露光ステージＷＳには、図４に示すように露光ステージＷＳの移動方向後端側の２ヶ所にマスク・アライメントマーク（以下マスクマークという) 像を反射する第１，第２の反射部材４ａ，４ｂ（例えばミラーやガラスで構成されている) が設けられている。なお、図４は露光ステージを上方から見た図である。
【００１１】
露光位置Ａには、図２（ａ）（ｂ）に示すように露光光を照射する光照射部１と、マスクＭ１、マスクＭ２が搭載されたマスクステージＭＳと、投影レンズ２が設けられ、さらに後述するようにアライメント時に挿入され、露光時に退避するアライメント顕微鏡３（図３参照）が設けられる。図３では、アライメント顕微鏡３は１台しか示されていないが、実際は、図面手前と奥に２台ある。
露光ステージＷＳが露光位置Ａにあるとき、上記アライメント顕微鏡３により、ワークＷに設けられたワーク・アライメントマーク（以下ワークマークという）が検出され、記憶されているマスクマークの位置に基づき、マスクとワークの位置合わせ（アライメント）が行われる（マスクマークの検出、記憶については後述する）。なお、マスクマークの検出と、マスクとワークの位置合せの詳細については、前記特許文献３（特許２９９４９９１号公報）等を参照されたい。
アライメントが終わると、光照射部１から露光光がマスクＭ１またはマスクＭ２、投影レンズ２を介して露光ステージＷＳ上に載置されたワークＷに照射され、マスクＭ１またはマスクＭ２のマスクパターンがワークＷ上に転写される。
本実施例のマスクステージＭＳには、ワークの第１の面（以下表面という) を露光するためのパターンが形成された第１のマスクＭ１と、第２の面（以下裏面という) 用のパターンが形成された第２のマスクＭ２が載置される。
【００１２】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、マスクステージＭＳは、図示しない駆動機構により同図の左右方向（太矢印で示す) に移動し、使用するマスクを切り替えることができる。
表面露光時には、光照射部１から露光光が、図２（ａ）に示すようにマスクステージＭＳに置かれたマスクＭ１に照射され、マスクＭ１に形成されているマスクパターンが、投影レンズ２を介して、露光ステージＷＳに載置されているワークＷ表面に投影される。
また、裏面露光時には、図２（ｂ）に示すようにマスクステージＭＳが移動し、光照射部１から露光光が、マスクＭ２に照射され、マスクＭ２に形成されているマスクパターンが、投影レンズ２を介して、露光ステージＷＳに載置されているワークＷ裏面に投影される。
なお、上記光照射部１（露光光照射装置) 、マスクおよびマスクステージＭＳ、投影レンズ２、アライメント顕微鏡３（アライメントユニット) 、露光ステージＷＳ（ワークステージ) は、前記した特許文献３（特許２９９４９９１号公報）に記載のものと基本的に同様である。
【００１３】
露光ステージＷＳが搬送受け渡し位置Ｂにあるとき、図３（ａ）に示すように、アライメント顕微鏡３が投影レンズ２と露光ステージＷとの間に、挿入され、光照射部１から出射される露光光が第１のマスクＭ１に形成されたマスクマークＭＡＭに照射され、投影レンズ２を介し、マスクマーク像が第１の反射部材４ａに投影され反射され、アライメント顕微鏡３により検出される。検出されたマスクマーク像は、後述する画像処理部で処理され、その位置が記憶される。
また、露光ステージＷＳが反転受け渡し位置Ｃにあるとき、図３（ｂ）に示すように、マスクステージＭＳのマスクがマスクＭ１からマスクＭ２に切り換えられる。そして、アライメント顕微鏡３が挿入され、光照射部１から出射される露光光が第２のマスクＭ２に形成されたマスクマークＭＡＭに照射され、投影レンズを介し、マスクマーク像が第２の反射部材４ｂに投影され反射され、アライメント顕微鏡３により検出される。検出されたマスクマーク像は、後述する画像処理部で処理され、その位置が記憶される。
【００１４】
図１に戻り、搬入ステージ１１は本実施例の露光装置外から、露光処理を行うワークが、不図示の搬送装置により搬送されて来て待機するステージであり、露光ステージＷＳが搬送受け渡し位置Ｂにあるとき、ここに搬送されてきたワークＷがハンドラ１１ａにより把持され、露光ステージＷＳ上の所定位置に載置される。
また、搬出ステージ１２は、両面露光処理が終わったワークを露光装置外に搬出するために待機するステージであり、ワークＷ（両面露光処理が終わったワーク）が載置された露光ステージＷＳが搬送受け渡し位置Ｂにあるとき、該ワークＷがハンドラ１２ａにより把持され、露光ステージＷＳから、搬出ステージ１２上に搬送される。
【００１５】
反転ステージ１３と反転受け取りステージ１４は、ワークＷを反転させる（裏返す）ためのステージである。
ワークＷの反転は図５に示すように行われる。なお、同図は反転ステージ１３および反転受け取りステージ１４を横から見た図である。
図５（ａ）に示すように、反転ステージ１３にワークＷが置かれると、反転ステージ１３は不図示の真空吸着機構でワークＷを反転ステージ１３に保持する。その状態で反転ステージ１３は図５（ｂ）（ｃ）に示すように回転軸１３ａを中心に回転し、ワークＷの表面が下になるように、反転受け取りステージ１４にワークを置く。ついで、反転ステージ１３はワークの保持を解除し、図５（ｄ）に示すように回転移動して元の位置に戻る。ワークＷは反転受け取りステージ１４に、裏面が上になった状態で残される。
露光ステージＷＳから上記反転ステージ１３へのワークＷの搬送、および、反転受け渡しステージ１４から反転済のワークＷの露光ステージＷＳへの搬送は、露光ステージＷＳが図１の反転受け渡し位置Ｃにあるとき行われる。
すなわち、露光ステージＷＳが図１の反転受け渡し位置Ｃにあるとき、表面側の露光処理が行われたワークが、露光ステージＷＳからハンドラ１３ａにより反転ステージ１３上に載置され、反転受け渡しステージ１４上の反転済のワークＷが、ハンドラ１４ａにより露光ステージＷＳ上に戻される。
【００１６】
図６は本実施例の両面露光装置を制御する制御装置の構成例を示す図である。
同図において、２０は制御部であり、光照射部１を制御するとももに、マスクステージ駆動機構２２によりマスクステージＭＳを駆動して、前記したようにマスクＭ１，Ｍ２の切り換えを行う。また、露光ステージ駆動機構２３により露光ステージＷＳを駆動して、露光ステージＷＳを前記露光位置Ａ、搬送受け渡し位置Ｂ、反転受け渡し位置Ｃに移動させるとともに、マスクＭ１もしくはＭ２とワークＷのアライメント時に、露光ステージを駆動する。
さらに、搬入搬出ステージ駆動機構２４によりハンドラ１１ａ，１２ａを操作して、ワークＷの搬入、搬出操作を行う。
また、反転ステージ駆動機構２５により、前記したように反転ステージ１３を回転させ、ワークＷの反転操作を行うとともに、ハンドラ１３ａ，１４ａを操作して、露光ステージＷＳと反転ステージ１３，反転受け渡しステージ１４の間でワークＷの搬送を行う。
さらに、アライメント顕微鏡駆動機構２６によりアライメント顕微鏡３の投影レンズ２と露光ステージＷＳとの間への挿入と退避を行う。
２１は画像処理部であり、上記制御部２０により制御され、前記したようにアライメント顕微鏡３により検出されたマスクＭ１またはＭ２のマスクマーク像を処理して、その位置を検出し記憶する。
また、前記したように、アライメント顕微鏡３により検出されたワークマーク像を処理してワークマークの位置を検出し、記憶されているマスクＭ１またはＭ２のマスクマークの位置とのずれ量を求める。
制御部２０は、上記ずれ量に基づき露光ステージ駆動機構２３を駆動して、マスクＭ１またはＭ２とワークＷの位置合わせを行う。
【００１７】
次に、本実施例におけるワークＷの搬送の手順を説明する。
前記制御部２０は、上記光照射部１、前記マスクステージＭＳ、露光ステージＷＳ、搬入搬出ステージ１１，１２のハンドラ１１ａ，１２ａ、反転ステージ１３およびハンドラ１３ａ，１４ａの制御、アライメント顕微鏡３の挿入、退避、アライメント顕微鏡３によるマスクマーク、ワークマークの検出、画像処理部２１によるワークマーク、マスクマーク位置の検出、マスクマークの位置の記憶、マスクＭ１，Ｍ２とワークＷの位置合わせ等を行い、以下の手順で両面露光処理を行う。
図７は本実施例におけるワーク搬送・各ステージでの処理手順を示すタイムチャートであり、図７および図１〜図３を参照しながら、本実施例の両面露光処理について説明する。なお、以下の説明では、露光処理の順にワークＷにｎ−２，ｎ−１，ｎ，ｎ＋１の番号を付け、それぞれのワークをワーク（ｎ−２）、ワーク（ｎ−１）、ワーク（ｎ）、ワーク（ｎ＋１）と呼ぶ。
また、図７における太実線、細実線、２重線は、異なったワークについての処理を示している。また、図７の横方向の１目盛りは約２秒である。
【００１８】
(1) 搬送ステージ１３に未処理のワーク（ｎ）が搬入される（図７の細実線）。露光ステージＷＳが搬送受け渡し位置Ｂに移動し、露光ステージＷＳの第１の反射部材４ａが、投影レンズ２の直下に来る。マスクステージＭＳは、表面露光用のマスクＭ１を使用する位置に移動する〔図３（ｃ）参照〕。
(2) 光照射部１から露光光が出射され、第１のマスクＭ１に形成されたマスクマークＭＡＭに照射される。投影レンズ２を介し、マスクマーク像が第１の反射部材４ａに投影され反射され、アライメント顕微鏡３により検出され、その位置が記憶される。その後、光照射部１からの露光光出射を停止する。
(3) この時、ハンドラー１２ａにより、処理済みのワーク（ｎ−２）が露光ステージＷＳから搬出ステージ１２に搬出され（図７の二重線）、続いて、ハンドラ１１ａにより、ワーク（ｎ）が搬入ステージ１１から露光ステージＷＳに搬送される（図７の細実線）。搬入ステージ１１には、次に処理するワーク（ｎ＋１）が搬送され待機する。
(4) 露光ステージＷＳが、搬送受け渡し位置Ｂから露光位置Ａに移動する〔図２（ａ）参照〕。アライメント顕微鏡３が挿入され、ワーク（ｎ）に設けられたワークマークを検出し、記憶しているマスクマーク像の位置に基づき、露光ステージＷＳをＸＹ方向に移動させたり回転させ、マスクＭ１とワーク（ｎ）の表面側の位置合せを行ない、位置合わせ終了後、アライメント顕微鏡は退避し、光出射部から露光光を出射して、ワーク（ｎ）の表面側を露光する。
【００１９】
(5) 露光ステージＷＳが、露光位置Ａから反転受け渡し位置Ｃに移動する〔図３（ｄ）参照〕。露光ステージＷＳの第２の反射部材４ｂが、投影レンズ２の直下に来る。マスクステージＭＳは、裏面露光用のマスクＭ２を使用する位置に移動する。
(6) 光照射部１から露光光が出射され、第２のマスクＭ２のマスクマークＭＡＭに照射される。投影レンズ２を介してマスクマーク像が第２の反射部材４ｂに投影され反射され、挿入されたアライメント顕微鏡３により検出され、その位置が記憶される。その後、光照射部からの露光光出射を停止する。
(7) 第２のマスクＭ２のマスクマークＭＡＭを検出している間に、ハンドラー１３ａにより、表面露光済のワーク（ｎ）が露光ステージＷＳから反転ステージ１３に搬送される。
そして、図５に示したように、反転ステージ１３がワーク（ｎ）を反転して反転受け取りステージ１４に置く。その間に、ハンドラー１４ａにより把持されていた反転済ワーク（ｎ−１）が露光ステージＷＳに搬入される。
ついで、ハンドラー１４ａは反転した表面露光済のワーク（ｎ）を保持し、その状態で待機する。
【００２０】
(8) 露光ステージＷＳが反転受け渡し位置Ｃから露光位置Ａに移動し、マスクＭ２とワーク（ｎ−１）（裏面側) が位置合せされ、アライメント顕微鏡３の退避後、光照射部１から露光光を出射して、ワーク（ｎ−１）の裏面側がが露光される〔図２（ｂ）参照〕。
(9) 露光ステージＷＳが搬送受け渡し位置Ｂに移動し、マスクステージＭＳはマスクＭ１の使用位置に移動する〔図３（ｃ）参照〕。
(10)両面が露光されたワーク（ｎ−１）が、ハンドラー１２ａにより、搬出ステージ１２に搬送され、不図示の搬送装置により装置外に搬出される。
ついで、ハンドラー１１ａにより、ワーク（ｎ＋１）が搬入ステージ１１から露光ステージＷＳに搬送される。搬入ステージ１１にはワーク（ｎ＋２）が搬送され待機する。
(11)第１のマスクＭ１のマスクマークＭＡＭに露光光が照射され、第１の反射部材４ａに反射したマスクマーク像がアライメント顕微鏡３により検出され、その位置が記憶される〔図３（ａ）参照〕。
(12)露光ステージＷＳが、露光位置Ａに移動し、マスクＭ１とワーク（ｎ＋１）の位置合せ後、ワーク（ｎ＋１）の表面が露光される〔図２（ａ）参照〕。
【００２１】
(13)露光ステージＷＳが、反転受け渡し位置Ｃに移動し、マスクステージＭＳはマスクＭ２使用位置に移動する〔図３（ｄ）参照〕。
第２のマスクＭ２のマスクマークＭＡＭに露光光が照射され、第２の反射部材４ｂに反射したマスクマーク像がアライメント顕微鏡３により検出され、その位置が記憶される。また、ハンドラー１３ａにより、ワーク（ｎ＋１）が反転ステージ１１に搬送される。
(14)ハンドラー１４ａにより反転したワーク（ｎ）が露光ステージＷＳに搬送される。また、反転ステージ１３はワーク（ｎ＋１）を反転させて反転受け取りステージ１４に置く。反転したワーク（ｎ＋１）はハンドラ１４ａにより把持され待機する。
(15)露光ステージＷＳが、露光位置Ａに移動し、マスクとワークの位置合せ後、ワーク（ｎ）の裏面が露光される〔図２（ｂ）参照〕。
以上の動作を繰り返すことにより、搬入ステージ１１から搬入されたワークの両面が順次露光され、搬出ステージ１２から搬出される。
【００２２】
なお、以上の説明では、マスクの交換を、２枚のマスクを一つのステージに乗せ、マスクステージをスライド移動させる方法で説明したが、他の交換方法も考えられる。例えば、装置にマスクを格納する部分を設け、ハンドラーにより、使用しないマスクをマスクステージから取り外して格納し、使用するマスクを取り出してマスクステージにセットするように構成してもよい。
また、露光位置Ａ、搬送受け渡し位置Ｂ、反転受け渡し位置Ｃの位置関係、反射部材４ａ，４ｂの取付け位置は、上記実施例に限定されるものではなく、例えば、露光位置Ａに対して、搬送受け渡し位置ＢをＸ軸方向に配置し、反転受け渡し位置Ｃを上記Ｘ軸に直交するＹ軸方向に配置し、反射部材４ａ，４ｂを、露光ステージが搬送受け渡し位置Ｂ、反転受け渡し位置Ｃにあるとき、投影レンズの直下になるような位置に設けてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、以下の効果を得ることができる。
（１）（ｎ）枚目のワークの第１面（表面) 露光と第２面（裏面) 露光との間に、（ｎ−１）枚目のワークの第２面（裏面) 露光と、（ｎ＋１）枚目ワークの第１面（表面) 露光を行う。露光処理の流れがスムーズになり、処理時間が短縮できる。したがって高価な投影レンズを装置の２ヶ所に設けることなく、高コスト化を防ぎスル−プットの良い装置を実現できる。
（２）露光ステージの２ヶ所に反射部材を設け、露光ステージが移動したとき、該反射部材にマスクマークが投影されるようにしたので、ワークの交換と同時にマスクマークの位置を記憶することができる。このため、ワーク交換とマスクの位置検出を並行して行うことができ、スループットの低下を防ぐことができる。
また、その後のマスクとワークの位置合せにすぐに移ることができ、一連の露光動作をスムーズに行なうことができる。
（３）ワークの交換時は、露光ステージは搬送受け渡し位置、または反転受け渡し位置に移動し、投影レンズの直下の位置から外れるので、ワークを搬送する機構が露光位置に設けられた投影レンズ等に邪魔されることなく動作することができ、ワークを搬送する機構の構成上の制約を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の両面露光装置の構成を示す図（上面図）である。
【図２】本発明の実施例の両面露光装置の構成を示す図（露光ステージが露光位置にあるときの側面図）である。
【図３】本発明の実施例の両面露光装置の構成を示す図（露光ステージが搬送受け渡し位置、反転受け渡し位置にあるときの側面図）である。
【図４】露光ステージに設けられた反射部材を説明する図である。
【図５】ワークの反転を説明する図である。
【図６】本実施例の両面露光装置を制御する制御装置の構成例を示す図である。
【図７】ワーク搬送・各ステージでの処理手順を示すタイムチャートである。
【図８】露光ステージを１個と投影レンズを１本設けた両面投影露光装置の概略構成例を示す図である。
【符号の説明】
１ 光照射部
２ 投影レンズ
３ アライメント顕微鏡
４ａ，４ｂ 反射部材
１１ 搬入ステージ
１２ 搬出ステージ
１３ 反転ステージ
１４ 反転受け渡しステージ
２０ 制御部
２１ 画像処理部
２２ マスクステージ駆動機構
２３ 露光ステージ駆動機構
２４ 搬入搬出ステージ駆動機構
２５ 反転ステージ駆動機構
２６ アライメント顕微鏡駆動機構
Ａ 露光位置
Ｂ 搬送受け渡し位置
Ｃ 反転受け渡し位置
Ｗ ワーク
ＷＳ 露光ステージ
Ｍ１，Ｍ２ マスク
ＭＳ マスクステージ
ＭＡＭ マスクアライメントマーク

Claims (1)

1. 光照射部と、ワークを載置する露光ステージと、
   ワークの第１面にパターンを露光するための第１のマスクと、第２面にパターンを露光するための第２のマスクと、
   第１および第２のマスクに形成されたマスクパターンを、露光ステージ上に載置されたワーク面上に投影する投影レンズと、
   マスク及びワークに形成されたアライメントマークを検出するアライメント顕微鏡と、
   第１面が露光されたワークを反転させる反転ステージと、
   上記光照射部からの露光光の照射と、上記第１、第２のマスクの切換と、露光ステージの移動と、上記アライメント顕微鏡によるアライメント処理と、上記反転ステージによるワークの反転処理と、上記ワークの搬送とを制御する制御手段を備えた投影露光装置において、
   露光ステージの表面には、第１の反射部材と第２の反射部材が設けられ、
   上記制御手段は、露光ステージが、ワークの露光処理を行なう露光位置から、両面の露光処理を終えたワークと、露光処理を行なうワークとを交換する、ワーク搬入搬出位置に移動した時、第１のマスクのアライメントマークに光照射部から露光光を照射し、第１の反射部材に上記アライメントマーク像を投影し、アライメント顕微鏡により該投影像の反射像を検出して第１のマスクの位置を記憶し、
   露光ステージが、第１面の露光処理を終え反転させるワークと、反転を終え第２面の処理を行なうワークとを交換する、ワーク反転交換位置へ移動した時、 第２のマスクのアライメントマークに光照射部から露光光を照射して、第２の反射部材に上記アライメントマーク像を投影し、アライメント顕微鏡により該投影像の反射像を検出して第２のマスクの位置を記憶する
   ことを特徴とする両面投影露光装置。

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