JP2005099117A - 露光方法及びその方法で用いられる基板のアライメント方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 フォトマスク40のマスク側アライメントマーク42と基板50の各BM層パターン領域51〜56に関連した基板側アライメントマーク57とがXY平面内で一致した状態となるアライメント位置と、フォトマスク40のカラーフィルタ画素部41と基板50の各BM層パターン領域51〜56とが一致した状態となる露光位置とが、互いに所定のシフト量だけX方向に離間した状態になるようにする。そして、アライメント位置でフォトマスク40と基板50との間の一次的なアライメントを行った上で、X方向へのステップ移動によりアライメント位置から露光位置まで移動させて最終的に基板50を露光位置に位置決めする。
【選択図】 図1
Description
11 基台
12 露光ステージ
13 駆動ステージ
15 マスクステージ
16 ギャップ検出装置
17 位置検出装置
18 遮光板
19 遮光板駆動装置
20 照射光学系
21 超高圧水銀灯
22 パラボラミラー
23 コールドミラー
24 インテグレータレンズ
25 球面鏡
26 シャッタ
27 制御装置
40 フォトマスク
41 カラーフィルタ画素部
42 アライメントマーク
43 ギャップ測定用窓部
44 露光有効エリア
50 感光材付きの基板
51〜56 基板上に形成されたBM層パターン領域
57 基板側アライメントマーク
Claims (14)
- 一枚の感光材付きの基板に対して水平面内の異なる露光位置にて複数ショットの露光を順次行うことにより当該基板上に複数のパターンを形成する露光方法において、
水平面内の異なる位置に配置された複数の矩形状の第1層パターン領域と、前記各第1層パターン領域に関連して位置付けられた複数の基板側アライメントマークとを含む感光材付きの基板を、露光ステージ上に載置する第1ステップと、
前記各第1層パターン領域に対応する第2層パターン領域を露光するための露光用パターン領域と、前記露光用パターン領域に関連して位置付けられたマスク側アライメントマークとを含むフォトマスクを、前記露光ステージ上に載置された前記基板に対向するように配置する第2ステップであって、前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークが、前記フォトマスクの前記露光用パターン領域と前記基板の前記各第1層パターン領域とが前記水平面内で一致するように配置されたときに、前記基板の前記各第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークから所定のシフト量だけ離間した状態になるように位置付けられている、第2ステップと、
前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークと前記基板の前記複数の第1層パターン領域のうちの特定の第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークとが前記水平面内で一致するように、前記露光ステージ上に載置された前記基板を前記フォトマスクに対して相対的に移動させる第3ステップと、
前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークと前記基板の前記特定の第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークとが前記水平面内で一致した状態となるアライメント位置から、前記水平面内で前記露光ステージを前記フォトマスクに対して前記所定のシフト量だけステップ移動させ、前記フォトマスクの前記露光用パターン領域と前記基板の前記特定の第1層パターン領域とを前記水平面内で一致させる第4ステップと、
前記フォトマスクの前記露光用パターン領域と前記基板の前記特定の第1層パターン領域とが前記水平面内で一致した状態となる露光位置において、前記フォトマスクを介して前記基板へ向けて露光光を照射し、前記基板の前記特定の第1層パターン領域に合わせて第2層パターン領域を形成する第5ステップとを含み、
前記フォトマスクに対する前記基板の位置を前記水平面内で順次移動させながら前記第3ステップ乃至前記第5ステップを繰り返し、前記基板の前記複数の第1層パターン領域に合わせて複数の第2層パターン領域を形成することを特徴とする露光方法。 - 前記基板の前記各第1層パターン領域のうちの少なくとも一部は前記水平面内の第1の方向に沿って配置されており、前記各第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークは、前記各第1層パターン領域のうち前記第1の方向に沿って延びる第1方向辺の外側に位置付けられており、前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークは、前記露光用パターン領域のうち前記第1の方向に直交する第2の方向に沿って延びる第2方向辺の外側に位置付けられており、前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークは、前記フォトマスクの前記露光用パターン領域と前記基板の前記各第1層パターン領域とが前記水平面内で一致するように配置されたときに、前記基板の前記各第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークから前記第2の方向に沿って前記所定のシフト量だけ離間した状態になるように位置付けられていることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークは、前記露光用パターン領域の前記第2方向辺の中央部の外側に位置付けられていることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 前記基板の前記各第1層パターン領域のうちの少なくとも一部は前記水平面内の前記第1の方向に沿って互いにつなぎ合わされることで一つの大面積のパターンをなしており、
前記第5ステップにおいて、前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークを遮蔽しながら、前記フォトマスクを介して前記基板へ向けて露光光を照射することを特徴とする、請求項2又は3に記載の方法。 - 前記基板は、前記水平面内の前記第2の方向に関して互いに離間して配置された少なくとも2つの大面積のパターンを有することを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 前記フォトマスクと前記露光ステージ上に載置された前記基板との間のギャップを調整する第6ステップをさらに含み、
前記第3ステップ乃至前記第5ステップを繰り返す際に、前記第3ステップの直前又は前記第3ステップと前記第4ステップとの間にて前記第6ステップを行うことを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法。 - 前記フォトマスクは、当該フォトマスクと前記基板との間のギャップを検出するために用いられるギャップ測定用窓部をさらに含み、
前記フォトマスクの前記露光用パターン領域が前記基板の前記各第1層パターン領域から離間した状態となるギャップ検出位置において、前記ギャップ測定用窓部を介して、前記フォトマスクと前記基板との間のギャップを検出することを特徴とする、請求項6に記載の方法。 - 前記基板の前記各第1層パターン領域はカラーフィルタのブラックマトリクス層を構成し、前記各第2層パターン領域は前記ブラックマトリクス層のパターンに合わせて形成される所定色の着色層を構成することを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の方法。
- 一枚の感光材付きの基板に対して水平面内の異なる露光位置にて複数ショットの露光を順次行うことにより当該基板上に複数のパターンを形成する露光方法で用いられる、基板のアライメント方法において、
水平面内の異なる位置に配置された複数の矩形状の第1層パターン領域と、前記各第1層パターン領域に関連して位置付けられた複数の基板側アライメントマークとを含む感光材付きの基板を、露光ステージ上に載置する第1ステップと、
前記各第1層パターン領域に対応する第2層パターン領域を露光するための露光用パターン領域と、前記露光用パターン領域に関連して位置付けられたマスク側アライメントマークとを含むフォトマスクを、前記露光ステージ上に載置された前記基板に対向するように配置する第2ステップであって、前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークが、前記フォトマスクの前記露光用パターン領域と前記基板の前記各第1層パターン領域とが前記水平面内で一致するように配置されたときに、前記基板の前記各第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークから所定のシフト量だけ離間した状態になるように位置付けられている、第2ステップと、
前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークと前記基板の前記複数の第1層パターン領域のうちの特定の第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークとが前記水平面内で一致するように、前記露光ステージ上に載置された前記基板を前記フォトマスクに対して相対的に移動させる第3ステップと、
前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークと前記基板の前記特定の第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークとが前記水平面内で一致した状態となるアライメント位置から、前記水平面内で前記露光ステージを前記フォトマスクに対して前記所定のシフト量だけステップ移動させ、前記フォトマスクの前記露光用パターン領域と前記基板の前記特定の第1層パターン領域とを前記水平面内で一致させる第4ステップとを含むことを特徴とする、基板のアライメント方法。 - 前記基板の前記各第1層パターン領域のうちの少なくとも一部は前記水平面内の第1の方向に沿って配置されており、前記各第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークは、前記各第1層パターン領域のうち前記第1の方向に沿って延びる第1方向辺の外側に位置付けられており、前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークは、前記露光用パターン領域のうち前記第1の方向に直交する第2の方向に沿って延びる第2方向辺の外側に位置付けられており、前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークは、前記フォトマスクの前記露光用パターン領域と前記基板の前記各第1層パターン領域とが前記水平面内で一致するように配置されたときに、前記基板の前記各第1層パターン領域に関連した基板側アライメントマークから前記第2の方向に沿って前記所定のシフト量だけ離間した状態になるように位置付けられていることを特徴とする、請求項9に記載の方法。
- 前記フォトマスクの前記マスク側アライメントマークは、前記露光用パターン領域の前記第2方向辺の中央部の外側に位置付けられていることを特徴とする、請求項10に記載の方法。
- 前記基板の前記各第1層パターン領域のうちの少なくとも一部は前記水平面内の前記第1の方向に沿って互いにつなぎ合わされることで一つの大面積のパターンをなしていることを特徴とする、請求項10又は11に記載の方法。
- 前記基板は、前記水平面内の前記第2の方向に関して互いに離間して配置された少なくとも2つの大面積のパターンを有することを特徴とする、請求項12に記載の方法。
- 前記基板の前記各第1層パターン領域はカラーフィルタのブラックマトリクス層を構成し、前記各第2層パターン領域は前記ブラックマトリクス層のパターンに合わせて形成される所定色の着色層を構成することを特徴とする、請求項9乃至13のいずれか一項に記載の方法。
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