JP2008175846A - Positioning device for substrate and positioning method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To position a substrate in such a manner that two edges orthogonal each other of the substrate mounted on chucks of an exposure device having a plurality of chucks do not deviated from the detection range of a sensor for prealignment provided in each chuck. <P>SOLUTION: When a substrate 1 is horizontally mounted on a cooling plate 30, rollers 31, 32, 33, 34 are pushed to the respective side edges of the substrate 1 by air cylinders 41, 42, 43, 44 to position the substrate 1. In this step, pressure switching devices 53, 54 control the pushing force of the air cylinders 41, 42, 43, 44 to push the rollers 31, 32, 33, 34 to the side edges of the substrate to be different in opposing two sides from each other according to the arrangement of the sensors for prealignment so as to maintain the two edges orthogonal each other of the substrate detected by the sensors for prealignment in predetermined positions. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数のチャックを用いて基板の露光を行う露光装置において、各チャックへ基板を搬入する前に基板の位置決めを行う基板の位置決め装置及び位置決め方法に関する。   The present invention relates to a substrate positioning apparatus and a positioning method for positioning a substrate before carrying the substrate into each chuck in an exposure apparatus that performs substrate exposure using a plurality of chucks.

表示用パネルとして用いられる液晶ディスプレイ装置のTFT(Thin Film Transistor)基板やカラーフィルタ基板、プラズマディスプレイパネル用基板、有機EL(Electroluminescence)表示パネル用基板等の製造は、露光装置を用いて、フォトリソグラフィー技術により基板上にパターンを形成して行われる。露光装置としては、レンズ又は鏡を用いてマスクのパターンを基板上に投影するプロジェクション方式と、マスクと基板との間に微小な間隙(プロキシミティギャップ)を設けてマスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ方式とがある。プロキシミティ方式は、プロジェクション方式に比べてパターン解像性能は劣るが、照射光学系の構成が簡単で、かつ処理能力が高く量産用に適している。   Manufacturing of TFT (Thin Film Transistor) substrates, color filter substrates, plasma display panel substrates, organic EL (Electroluminescence) display panel substrates, etc. for liquid crystal display devices used as display panels is performed using an exposure apparatus, and photolithography. This is performed by forming a pattern on the substrate by a technique. As an exposure apparatus, a projection method in which a mask pattern is projected onto a substrate using a lens or a mirror, and a minute gap (proximity gap) is provided between the mask and the substrate to transfer the mask pattern to the substrate. There is a proximity method. The proximity method is inferior in pattern resolution performance to the projection method, but the configuration of the irradiation optical system is simple, the processing capability is high, and it is suitable for mass production.

プロキシミティ露光装置は、基板を搭載して固定するチャックを備え、チャックは、マスクと基板とのギャップ合わせ及び基板のアライメントを行うステージ上に搭載されている。チャックへの基板の搬入及びチャックからの基板の搬出は、通常、ロボット等のハンドリングアームにより行われる。そして、基板をチャックへ搬入した後、マスクと基板とのギャップ合わせ及び基板のアライメントを行う前に、露光装置の光学系に対して基板の角度や位置をほぼ一定にするため、基板のプリアライメントが行われる。   The proximity exposure apparatus includes a chuck that mounts and fixes a substrate, and the chuck is mounted on a stage that performs gap alignment between the mask and the substrate and alignment of the substrate. The loading of the substrate into the chuck and the unloading of the substrate from the chuck are usually performed by a handling arm such as a robot. Then, after carrying the substrate into the chuck and before aligning the gap between the mask and the substrate and aligning the substrate, the substrate pre-alignment is performed so that the angle and position of the substrate are substantially constant with respect to the optical system of the exposure apparatus. Is done.

特許文献1には、基板のプリアライメントにおいて、基板の直交する二辺に対応する基準位置に基板の縁を検出するエッジセンサーを配置し、基板とエッジセンサーとを相対的に移動して、基板の縁がエッジセンサーで検出されるまでの移動量から、ステージの角度及び位置を補正する技術が開示されている。特許文献1に記載された技術では、基板の縁を検出するのに基板とエッジセンサーとを相対的に移動する必要があるため、基板のプリアライメントに時間が掛かっていた。そこで、近年では、CCDカメラ等の所定の検出範囲を有するセンサーを用い、基板とセンサーとを相対的に移動させることなく基板の縁を検出することにより、基板のプリアライメントを行っている。
特開平9−90308号公報
In Patent Document 1, an edge sensor that detects the edge of a substrate is arranged at a reference position corresponding to two orthogonal sides of the substrate in the pre-alignment of the substrate, and the substrate and the edge sensor are moved relative to each other. A technique for correcting the angle and position of the stage from the amount of movement until the edge of the stage is detected by the edge sensor is disclosed. In the technique described in Patent Document 1, since it is necessary to relatively move the substrate and the edge sensor to detect the edge of the substrate, it takes time to pre-align the substrate. Therefore, in recent years, a substrate having a predetermined detection range such as a CCD camera is used, and the substrate is pre-aligned by detecting the edge of the substrate without relatively moving the substrate and the sensor.
JP-A-9-90308

従来のプロキシミティ方式を用いた基板の露光では、チャックへの基板の搬入及びチャックからの基板の搬出を行う時間、並びに基板のプリアライメントに要する時間が、そのままタクトタイムに影響を与え、スループットの向上を妨げていた。これに対し、基板を搭載するチャック及びチャックを移動するステージを複数設け、1つのチャックに搭載した基板についてギャップ合わせ、アライメント及び露光を行っている間に、他のチャックへの基板の搬入及び他のチャックからの基板の搬出、並びに基板のプリアライメントを行う露光装置が開発されている。基板のプリアライメントは、CCDカメラ等の所定の検出範囲を有する複数のセンサーをチャック毎に設けて、各チャックに搭載された基板の直交する二辺の縁を検出し、検出結果に基づいて、各ステージにより各チャックを移動して行われる。   In the exposure of a substrate using the conventional proximity method, the time required for carrying the substrate into and out of the chuck and the time required for substrate pre-alignment directly affect the tact time, and the throughput is reduced. It was preventing improvement. On the other hand, a plurality of chucks for mounting a substrate and a stage for moving the chuck are provided, and a substrate mounted on one chuck is subjected to gap alignment, alignment and exposure, while the substrate is carried into another chuck and others. An exposure apparatus has been developed for carrying out a substrate from the chuck and pre-aligning the substrate. Pre-alignment of the substrate is provided with a plurality of sensors having a predetermined detection range such as a CCD camera for each chuck, detects the edges of two orthogonal sides of the substrate mounted on each chuck, and based on the detection result, Each chuck is moved by each stage.

しかしながら、近年、表示用パネルの大画面化に伴い基板が大型化する程、基板の寸法のばらつきが大きくなり、各チャックに搭載された基板の縁が、チャック毎に設けた複数のセンサーの検出範囲から外れる恐れが出てきた。   However, in recent years, the larger the substrate with the larger display panel, the larger the variation in the dimensions of the substrate, and the edge of the substrate mounted on each chuck is detected by multiple sensors provided for each chuck. The risk of getting out of range came out.

本発明の課題は、複数のチャックを有する露光装置の各チャックに搭載された基板の直交する二辺の縁が、チャック毎に設けたプリアライメント用のセンサーの検出範囲から外れない様に、基板を位置決めすることである。さらに、本発明の課題は、長方形の基板を各チャックに縦置きで搭載する場合及び横置きで搭載する場合のいずれにも対応することである。   An object of the present invention is to provide a substrate so that two orthogonal edges of a substrate mounted on each chuck of an exposure apparatus having a plurality of chucks do not deviate from the detection range of a pre-alignment sensor provided for each chuck. Is positioning. Furthermore, the subject of this invention is responding to both the case where a rectangular board | substrate is mounted vertically on each chuck | zipper, and the case where it mounts horizontally.

本発明の基板の位置決め装置は、四角形の基板を搭載する複数のチャックと、各チャックへ基板を搬入する複数の基板搬送手段と、各チャックを移動する複数のステージと、所定の検出範囲の複数のセンサーを有し、各チャックに搭載された基板の直交する二辺の縁を検出する複数の検出手段とを備え、各検出手段の検出結果に基づき、各ステージにより各チャックを移動して、各チャックに搭載された基板のプリアライメントを行う露光装置用の基板の位置決め装置であって、各基板搬送手段が各チャックへ搬入する前の基板を搭載する基板搭載手段と、基板搭載手段に搭載された基板の各辺の縁に面して設けられた複数の接触手段と、各接触手段を基板の各辺の縁に押し付ける複数の押し付け手段と、複数の押し付け手段の押し付け力を変化させる切り替え手段とを備え、切り替え手段が、各検出手段の複数のセンサーの配置に応じて、押し付け手段の押し付け力を基板の向かい合う二辺で互いに異ならせて、各検出手段が検出する基板の直交する二辺の縁を所定の位置に保つものである。   A substrate positioning apparatus according to the present invention includes a plurality of chucks on which a rectangular substrate is mounted, a plurality of substrate transfer means for carrying the substrate into each chuck, a plurality of stages for moving each chuck, and a plurality of predetermined detection ranges. And a plurality of detection means for detecting edges of two orthogonal sides of the substrate mounted on each chuck, and based on the detection result of each detection means, each chuck is moved by each stage, A substrate positioning device for an exposure apparatus that performs pre-alignment of a substrate mounted on each chuck, and is mounted on the substrate mounting means for mounting the substrate before each substrate transport means is loaded into each chuck, and mounted on the substrate mounting means. A plurality of contact means provided facing the edge of each side of the substrate, a plurality of pressing means for pressing each contact means against the edge of each side of the substrate, and a pressing force of the plurality of pressing means And switching means that change the pressing force of the pressing means on two opposite sides of the substrate according to the arrangement of the plurality of sensors of each detecting means, and the detection means detects each of the substrates detected by each detecting means. Two edges that are orthogonal to each other are kept in a predetermined position.

また、本発明の基板の位置決め方法は、四角形の基板を搭載する複数のチャックと、各チャックへ基板を搬入する複数の基板搬送手段と、各チャックを移動する複数のステージと、所定の検出範囲の複数のセンサーを有し、各チャックに搭載された基板の直交する二辺の縁を検出する複数の検出手段とを備え、各検出手段の検出結果に基づき、各ステージにより各チャックを移動して、各チャックに搭載された基板のプリアライメントを行う露光装置用の基板の位置決め方法であって、各基板搬送手段が各チャックへ基板を搬入する前に、基板を基板搭載手段に搭載し、基板の各辺の縁に面して複数の接触手段を設け、各接触手段を基板の各辺の縁に押し付け、各検出手段の複数のセンサーの配置に応じて、接触手段を基板の辺の縁に押し付ける押し付け力を基板の向かい合う二辺で互いに異ならせて、各検出手段が検出する基板の直交する二辺の縁を所定の位置に保つものである。   Further, the substrate positioning method of the present invention includes a plurality of chucks on which a rectangular substrate is mounted, a plurality of substrate transfer means for carrying the substrate into each chuck, a plurality of stages for moving each chuck, and a predetermined detection range. And a plurality of detection means for detecting edges of two orthogonal sides of the substrate mounted on each chuck, and each chuck is moved by each stage based on the detection result of each detection means. A substrate positioning method for an exposure apparatus that performs pre-alignment of a substrate mounted on each chuck, and before each substrate transport means carries the substrate into each chuck, the substrate is mounted on the substrate mounting means, A plurality of contact means are provided facing the edge of each side of the substrate, each contact means is pressed against the edge of each side of the substrate, and the contact means is arranged on the side of the substrate according to the arrangement of the plurality of sensors of each detection means. Press against the edge The pressing force at different each other in two opposing sides of the substrate that is intended to keep the edges of the two orthogonal sides of the substrate, each detection unit detects a predetermined position.

各基板搬送手段が各チャックへ基板を搬入する前に、基板を基板搭載手段に搭載し、基板の各辺の縁に面して複数の接触手段を設け、各接触手段を基板の各辺の縁に押し付けて、基板の位置決めを行う。このとき、仮に、接触手段を基板の辺の縁に押し付ける押し付け力を基板の向かい合う二辺で同じにして、基板の中心位置を一定にすると、基板の寸法のばらつきが大きい場合、各基板搬送手段が各チャックへ基板を搬入したとき、各チャックに搭載された基板の直交する二辺の縁が、各検出手段のセンサーの検出範囲から外れる場合が出てくる。本発明では、各検出手段の複数のセンサーの配置に応じて、接触手段を基板の辺の縁に押し付ける押し付け力を基板の向かい合う二辺で互いに異ならせて、各検出手段が検出する基板の直交する二辺の縁を所定の位置に保つので、基板の寸法のばらつきが大きくても、各基板搬送手段が各チャックへ基板を搬入したとき、各チャックに搭載された基板の直交する二辺の縁が、各検出手段のセンサーの検出範囲に位置する。   Before each substrate transfer means carries the substrate into each chuck, the substrate is mounted on the substrate mounting means, and a plurality of contact means are provided facing the edge of each side of the substrate, and each contact means is provided on each side of the substrate. Press against the edge to position the substrate. At this time, if the pressing force for pressing the contact means against the edge of the side of the substrate is the same on the two opposite sides of the substrate and the center position of the substrate is constant, each substrate transport means has a large variation in substrate dimensions. When the substrate is loaded into each chuck, there are cases where the edges of the two orthogonal sides of the substrate mounted on each chuck are out of the detection range of the sensor of each detection means. In the present invention, according to the arrangement of the plurality of sensors of each detection means, the pressing force pressing the contact means against the edge of the side of the substrate is made different between the two opposite sides of the substrate, and the orthogonality of the substrate detected by each detection means Since the edges of the two sides are kept in a predetermined position, even when there is a large variation in the dimensions of the substrate, when each substrate transport means carries the substrate into each chuck, the two orthogonal sides of the substrate mounted on each chuck An edge is located in the detection range of the sensor of each detection means.

さらに、本発明の基板の位置決め装置は、基板搭載手段に横置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して設けられた複数の接触手段と、基板搭載手段に縦置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して設けられた別の複数の接触手段とを備えたものである。また、本発明の基板の位置決め方法は、基板搭載手段に横置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して複数の接触手段を設け、基板搭載手段に縦置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して別の複数の接触手段を設けるものである。長方形の基板を各チャックに縦置きで搭載する場合と横置きで搭載する場合とでは、各基板搬送手段が各チャックへ基板を搬入する前に基板搭載手段に搭載する基板の向きを、異ならせなければならない。基板搭載手段に横置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して複数の接触手段を設け、基板搭載手段に縦置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して別の複数の接触手段を設けるので、長方形の基板を各チャックに縦置きで搭載する場合及び横置きで搭載する場合のいずれにも対応することができる。   Furthermore, the substrate positioning device of the present invention is mounted vertically on the substrate mounting means and a plurality of contact means provided facing the edge of each side of the rectangular substrate mounted horizontally on the substrate mounting means. And a plurality of other contact means provided facing the edge of each side of the rectangular substrate. Further, the substrate positioning method of the present invention is provided with a plurality of contact means facing the edge of each side of a rectangular substrate mounted horizontally on the substrate mounting means, and mounted vertically on the substrate mounting means. A plurality of other contact means are provided facing the edge of each side of the rectangular substrate. When mounting a rectangular substrate vertically on each chuck and when mounting it horizontally, each substrate transport means will have a different orientation of the substrate mounted on the substrate mounting means before loading the substrate into each chuck. There must be. A plurality of contact means are provided facing the edges of each side of the rectangular board mounted horizontally on the board mounting means, and the edges of each side of the rectangular board mounted vertically on the board mounting means are faced. Since a plurality of different contact means are provided, it is possible to deal with both cases where a rectangular substrate is mounted vertically on each chuck and when it is mounted horizontally.

さらに、本発明の基板の位置決め装置は、基板搭載手段が、基板を冷却するクーリングプレートである。また、本発明の基板の位置決め方法は、基板搭載手段として、基板を冷却するクーリングプレートを用いるものである。各基板搬送手段が各チャックへ基板を搬入する前に、クーリングプレートにより基板の冷却が行われる。   Furthermore, in the substrate positioning device of the present invention, the substrate mounting means is a cooling plate for cooling the substrate. The substrate positioning method of the present invention uses a cooling plate for cooling the substrate as the substrate mounting means. The substrate is cooled by the cooling plate before each substrate transport means carries the substrate into each chuck.

本発明によれば、各検出手段の複数のセンサーの配置に応じて、接触手段を基板の辺の縁に押し付ける押し付け力を基板の向かい合う二辺で互いに異ならせて、各検出手段が検出する基板の直交する二辺の縁を所定の位置に保つことにより、各チャックに搭載された基板の直交する二辺の縁が、各検出手段のセンサーの検出範囲から外れない様に、基板を位置決めすることができる。   According to the present invention, according to the arrangement of the plurality of sensors of each detection means, the pressing force pressing the contact means against the edge of the side of the substrate is made different between the two opposite sides of the substrate, and the substrate detected by each detection means By positioning the two orthogonal edges at a predetermined position, the substrate is positioned so that the two orthogonal edges of the substrate mounted on each chuck do not deviate from the detection range of the sensor of each detection means. be able to.

さらに、基板搭載手段に横置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して複数の接触手段を設け、基板搭載手段に縦置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して別の複数の接触手段を設けることにより、長方形の基板を各チャックに縦置きで搭載する場合及び横置きで搭載する場合のいずれにも対応することができる。   Further, a plurality of contact means are provided facing the edge of each side of the rectangular board mounted horizontally on the board mounting means, and the edges of each side of the rectangular board mounted vertically on the board mounting means are provided. By providing a plurality of other contact means facing each other, it is possible to cope with both a case where a rectangular substrate is mounted vertically on each chuck and a case where it is mounted horizontally.

さらに、基板搭載手段として、基板を冷却するクーリングプレートを用いることにより、各基板搬送手段が各チャックへ基板を搬入する前に、基板の冷却を行うことができる。   Further, by using a cooling plate for cooling the substrate as the substrate mounting means, the substrate can be cooled before each substrate transport means carries the substrate into each chuck.

図1は、本発明の一実施の形態による露光装置の概略構成を示す図である。また、図2は、本発明の一実施の形態による露光装置の一部の側面図である。露光装置は、Xガイド4、Xステージ5、Yガイド6、Yステージ7、θステージ8、Z−チルト機構9、チャック10a,10b、CCDカメラ11,12、マスクホルダ20、クーリングプレート30、及び基板搬送ロボット60a,60bを含んで構成されている。なお、図2では、クーリングプレート30及び基板搬送ロボット60a,60bが省略されている。露光装置は、これらの他に、露光用光源及び照射光学系、ギャップセンサー、アライメント用センサー、装置内の温度管理を行う温度制御ユニット等を備えている。   FIG. 1 is a view showing the schematic arrangement of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view of a part of the exposure apparatus according to the embodiment of the present invention. The exposure apparatus includes an X guide 4, an X stage 5, a Y guide 6, a Y stage 7, a θ stage 8, a Z-tilt mechanism 9, chucks 10a and 10b, CCD cameras 11 and 12, a mask holder 20, a cooling plate 30, and Substrate transport robots 60a and 60b are included. In FIG. 2, the cooling plate 30 and the substrate transfer robots 60a and 60b are omitted. In addition to these, the exposure apparatus includes an exposure light source, an irradiation optical system, a gap sensor, an alignment sensor, a temperature control unit for managing the temperature in the apparatus, and the like.

図1は露光装置の一部を上から見た図であって、マスクホルダ20に保持されたマスク2が、基板1の露光を行う露光位置の上方に配置されている。露光位置の左右には、チャック10a,10bに対する基板1の搬入及び搬出を行う受け渡し位置a,bが配置されている。後述するXステージ5の移動によって、チャック10aは露光位置の左側に設けられた受け渡し位置aと露光位置との間を移動し、チャック10bは露光位置の右側に設けられた受け渡し位置bと露光位置との間を移動する。図1は、チャック10a,10bがそれぞれ受け渡し位置a,bにある状態を示している。   FIG. 1 is a top view of a part of the exposure apparatus. A mask 2 held by a mask holder 20 is disposed above an exposure position where the substrate 1 is exposed. At the left and right of the exposure position, delivery positions a and b for carrying the substrate 1 in and out of the chucks 10a and 10b are arranged. By the movement of the X stage 5 described later, the chuck 10a moves between a delivery position a provided on the left side of the exposure position and the exposure position, and the chuck 10b is provided with a delivery position b provided on the right side of the exposure position and the exposure position. Move between. FIG. 1 shows a state where the chucks 10a and 10b are at the delivery positions a and b, respectively.

露光位置の手前には、基板1を冷却するクーリングプレート30が設けられている。基板搬送ロボット60a,60bは、交互に、基板1を図示しない搬送ラインからクーリングプレート30へ搬送し、また基板1をクーリングプレート30からそれぞれチャック10a,10bへ搬入する。図1は、基板1を搭載した基板搬送ロボット60bのハンドリングアームが、クーリングプレート30の上方にある状態を示している。   A cooling plate 30 for cooling the substrate 1 is provided in front of the exposure position. The substrate transfer robots 60a and 60b alternately transfer the substrate 1 from a transfer line (not shown) to the cooling plate 30 and transfer the substrate 1 from the cooling plate 30 to the chucks 10a and 10b, respectively. FIG. 1 shows a state in which the handling arm of the substrate transfer robot 60 b on which the substrate 1 is mounted is above the cooling plate 30.

クーリングプレート30の内部には、図示しない複数のピンが収納されている。クーリングプレート30は、ピンを上昇させて基板搬送ロボット60a,60bのハンドリングアームから基板1を受け取り、ピンを下降させて基板1を冷却面に接触させる。また、クーリングプレート30は、ピンを上昇させて基板1を冷却面から離し、基板搬送ロボット60a,60bのハンドリングアームがピンの先端から基板1を受け取る。   A plurality of pins (not shown) are housed inside the cooling plate 30. The cooling plate 30 raises the pins to receive the substrate 1 from the handling arms of the substrate transfer robots 60a and 60b, and lowers the pins to bring the substrate 1 into contact with the cooling surface. Further, the cooling plate 30 raises the pins to separate the substrate 1 from the cooling surface, and the handling arms of the substrate transfer robots 60a and 60b receive the substrate 1 from the tips of the pins.

チャック10aが受け渡し位置aにある時、基板搬送ロボット60aは、基板1をクーリングプレート30からチャック10aへ搬入し、また露光後の基板をチャック10aから図示しない搬送ラインへ搬出する。同様に、チャック10bが受け渡し位置bにある時、基板搬送ロボット60bは、基板1をクーリングプレート30からチャック10bへ搬入し、また露光後の基板をチャック10bから図示しない搬送ラインへ搬出する。図1は、基板1を搭載した基板搬送ロボット60aのハンドリングアームが、チャック10aの上方にある状態を示している。   When the chuck 10a is at the delivery position a, the substrate transfer robot 60a loads the substrate 1 from the cooling plate 30 into the chuck 10a, and unloads the exposed substrate from the chuck 10a to a transfer line (not shown). Similarly, when the chuck 10b is at the delivery position b, the substrate transfer robot 60b loads the substrate 1 from the cooling plate 30 to the chuck 10b, and unloads the exposed substrate from the chuck 10b to a transfer line (not shown). FIG. 1 shows a state where the handling arm of the substrate transfer robot 60a on which the substrate 1 is mounted is above the chuck 10a.

クーリングプレート30と同様に、チャック10a,10bの内部には、図示しない複数のピンが収納されている。チャック10a,10bは、ピンを上昇させて基板搬送ロボット60a,60bのハンドリングアームから基板1を受け取り、ピンを下降させて基板1をチャック面に接触させる。また、チャック10a,10bは、ピンを上昇させて基板1をチャック面から離し、基板搬送ロボット60a,60bのハンドリングアームがピンの先端から基板1を受け取る。   Similar to the cooling plate 30, a plurality of pins (not shown) are accommodated in the chucks 10a and 10b. The chucks 10a and 10b raise the pins to receive the substrate 1 from the handling arms of the substrate transfer robots 60a and 60b, and lower the pins to bring the substrate 1 into contact with the chuck surface. Further, the chucks 10a and 10b raise the pins to separate the substrate 1 from the chuck surface, and the handling arms of the substrate transfer robots 60a and 60b receive the substrate 1 from the tips of the pins.

図2において、チャック10a,10bは、Z−チルト機構9を介してθステージ8に搭載されており、θステージ8の下にはYステージ7及びXステージ5が設けられている。Xステージ5は、Xガイド4に沿ってX方向(図面横方向)へ移動する。Yステージ7は、Xステージ5に設けられたYガイド6に沿ってY方向(図面奥行き方向)へ移動する。θステージ8はθ方向へ回転し、Z−チルト機構9はZ方向(図面縦方向)へ移動及びチルトする。なお、Z−チルト機構9は、チャック10a,10bを有する各ステージに設ける代わりに、マスクホルダ20に設けてもよい。図2は、図1と同様に、チャック10a,10bがそれぞれ受け渡し位置a,bにあり、基板1を搭載した基板搬送ロボット60aのハンドリングアームがチャック10aの上方にある状態を示している。   In FIG. 2, chucks 10 a and 10 b are mounted on a θ stage 8 via a Z-tilt mechanism 9, and a Y stage 7 and an X stage 5 are provided below the θ stage 8. The X stage 5 moves along the X guide 4 in the X direction (lateral direction in the drawing). The Y stage 7 moves in the Y direction (the drawing depth direction) along the Y guide 6 provided on the X stage 5. The θ stage 8 rotates in the θ direction, and the Z-tilt mechanism 9 moves and tilts in the Z direction (vertical direction in the drawing). The Z-tilt mechanism 9 may be provided on the mask holder 20 instead of being provided on each stage having the chucks 10a and 10b. 2 shows a state in which the chucks 10a and 10b are at the transfer positions a and b, respectively, and the handling arm of the substrate transfer robot 60a on which the substrate 1 is mounted is above the chuck 10a, as in FIG.

受け渡し位置a,bにあるチャック10a,10bの上方には、複数のCCDカメラ11,12が配置されている。CCDカメラ11又はCCDカメラ12は、後述する様に、チャック10a,10bに搭載された基板1の直交する二辺の縁を検出する。受け渡し位置a,bにおいて、CCDカメラ11又はCCDカメラ12の検出結果に基づき、Xステージ5がX方向へ移動し、Yステージ7がY方向へ移動し、又はθステージ8がθ方向への回転することによって、チャック10a,10bに搭載された基板1のプリアライメントが行われる。基板1のプリアライメント後、Xステージ5はチャック10a,10bを露光位置へ移動する。   A plurality of CCD cameras 11 and 12 are arranged above the chucks 10a and 10b at the delivery positions a and b. As will be described later, the CCD camera 11 or the CCD camera 12 detects edges of two orthogonal sides of the substrate 1 mounted on the chucks 10a and 10b. At the delivery positions a and b, based on the detection result of the CCD camera 11 or the CCD camera 12, the X stage 5 moves in the X direction, the Y stage 7 moves in the Y direction, or the θ stage 8 rotates in the θ direction. By doing so, the pre-alignment of the substrate 1 mounted on the chucks 10a and 10b is performed. After the pre-alignment of the substrate 1, the X stage 5 moves the chucks 10a and 10b to the exposure position.

マスクホルダ20の上方には、図示しないギャップセンサー、アライメント用センサー、及び照射光学系が配置されている。露光位置において、ギャップセンサーの検出結果に基づき、Z−チルト機構9がZ方向へ移動及びチルトすることにより、マスク2と基板1とのギャップ合わせが行われる。また、アライメント用センサーの検出結果に基づき、Xステージ5がX方向へ移動し、Yステージ7がY方向へ移動し、又はθステージ8がθ方向へ回転することによって、基板1のアライメントが行われる。基板1のアライメント後、照射光学系からマスク2へ露光光を照射して、基板1の露光が行われる。   Above the mask holder 20, a gap sensor, an alignment sensor, and an irradiation optical system (not shown) are arranged. At the exposure position, based on the detection result of the gap sensor, the Z-tilt mechanism 9 moves and tilts in the Z direction, so that the gap between the mask 2 and the substrate 1 is aligned. Further, based on the detection result of the alignment sensor, the X stage 5 moves in the X direction, the Y stage 7 moves in the Y direction, or the θ stage 8 rotates in the θ direction, thereby aligning the substrate 1. Is called. After alignment of the substrate 1, the substrate 1 is exposed by irradiating the mask 2 with exposure light from the irradiation optical system.

本実施の形態では、チャック10a,10bが交互に露光位置へ移動され、チャック10aに搭載された基板1の露光とチャック10bに搭載された基板1の露光が交互に行われる。露光位置において、一方のチャックに搭載された基板1についてギャップ合わせ、アライメント及び露光が行われている間、受け渡し位置において、他方のチャックに対する基板1の搬入及び搬出、並びに他方のチャックに搭載された基板1のプリアライメントが行われる。   In the present embodiment, the chucks 10a and 10b are alternately moved to the exposure position, and the exposure of the substrate 1 mounted on the chuck 10a and the exposure of the substrate 1 mounted on the chuck 10b are alternately performed. While the gap alignment, alignment, and exposure are being performed on the substrate 1 mounted on one chuck at the exposure position, the substrate 1 is loaded into and unloaded from the other chuck and mounted on the other chuck at the transfer position. Pre-alignment of the substrate 1 is performed.

図3は、受け渡し位置にあるチャックの上面図である。図3は、長方形の基板1が、チャック10a,10bに縦置きで搭載された場合を示している。また、図3の破線は、長方形の基板が、チャック10a,10bに横置きで搭載された場合を示している。本実施の形態では、受け渡し位置a,bにあるチャック10a,10bの上方に、3つのCCDカメラ11と、3つのCCDカメラ12とが配置されている。各CCDカメラ11,12は、所定の検出範囲を有し、チャック10a,10bに搭載された基板の縁を検出する。   FIG. 3 is a top view of the chuck in the delivery position. FIG. 3 shows a case where the rectangular substrate 1 is mounted vertically on the chucks 10a and 10b. 3 indicates a case where a rectangular substrate is mounted horizontally on the chucks 10a and 10b. In the present embodiment, three CCD cameras 11 and three CCD cameras 12 are arranged above the chucks 10a and 10b at the delivery positions a and b. Each of the CCD cameras 11 and 12 has a predetermined detection range, and detects the edge of the substrate mounted on the chucks 10a and 10b.

3つのCCDカメラ11の内の2つは、チャック10a,10bに縦置きで搭載された基板1の縦の一辺の縁の上方に配置され、残りの1つは、基板1の横の一辺の縁の上方に配置されている。また、3つのCCDカメラ12の内の2つは、破線で示すチャック10a,10bに横置きで搭載された基板の横の一辺の縁の上方に配置され、残りの1つは、基板の縦の一辺の縁の上方に配置されている。   Two of the three CCD cameras 11 are arranged above the edge of one vertical side of the substrate 1 mounted vertically on the chucks 10 a and 10 b, and the other one is located on one side of the substrate 1. Located above the edge. Two of the three CCD cameras 12 are arranged above the edge of one side of the substrate mounted horizontally on the chucks 10a and 10b indicated by broken lines, and the other one is the vertical length of the substrate. It is arrange | positioned above the edge of one side.

基板1がチャック10a,10bに縦置きで搭載された場合、3つのCCDカメラ11は、基板1の縦の一辺の縁を二箇所で検出し、横の一辺の縁を一箇所で検出する。また、基板がチャック10a,10bに横置きで搭載された場合、3つのCCDカメラ12は、基板の横の一辺の縁を二箇所で検出し、縦の一辺の縁を一箇所で検出する。基板の直交する二辺の内の一辺の縁を二箇所で検出し、他辺の縁を一箇所で検出することにより、基板1の傾き及び位置を検出することができる。   When the substrate 1 is mounted vertically on the chucks 10a and 10b, the three CCD cameras 11 detect the vertical edge of the substrate 1 at two locations and the horizontal edge at one location. When the substrate is mounted horizontally on the chucks 10a and 10b, the three CCD cameras 12 detect the edge of one side of the substrate at two locations, and detect the edge of one vertical side at one location. By detecting the edge of one side of two orthogonal sides of the substrate at two locations and detecting the edge of the other side at one location, the tilt and position of the substrate 1 can be detected.

図4(a)はクーリングプレートの上面図、図4(b)はクーリングプレートの側面図である。本実施の形態では、図1において、基板1をクーリングプレート30からチャック10a,10bへ搬入する際、基板搬送ロボット60a,60bがハンドリングアームの向きを90度変えるので、基板1をチャック10a,10bに縦置きで搭載する場合は、基板1をクーリングプレート30に横置きで搭載しなければならない。また、基板1をチャック10a,10bに横置きで搭載する場合は、基板1をクーリングプレート30に縦置きで搭載しなければならない。図4(a),(b)は、長方形の基板1が、クーリングプレート30に横置きで搭載された場合を示している。また、図4(a)の破線は、長方形の基板が、クーリングプレート30に縦置きで搭載された場合を示している。   4A is a top view of the cooling plate, and FIG. 4B is a side view of the cooling plate. In the present embodiment, in FIG. 1, when the substrate 1 is transferred from the cooling plate 30 to the chucks 10a and 10b, the substrate transfer robots 60a and 60b change the direction of the handling arm by 90 degrees. In the case of being mounted vertically, the substrate 1 must be mounted horizontally on the cooling plate 30. Further, when the substrate 1 is mounted horizontally on the chucks 10 a and 10 b, the substrate 1 must be mounted vertically on the cooling plate 30. 4A and 4B show a case where the rectangular substrate 1 is mounted horizontally on the cooling plate 30. FIG. Further, the broken line in FIG. 4A indicates a case where a rectangular substrate is mounted vertically on the cooling plate 30.

図4(a)に示す様に、クーリングプレート30に横置きで搭載された基板1の各辺の縁に面して、ローラ31,32,33,34が設けられている。また、破線で示すクーリングプレート30に縦置きで搭載された基板の各辺の縁に面して、ローラ35,36,37,38が設けられている。本実施の形態では、基板の各辺に対して、ローラ31,32,33,34,35,36,37,38がそれぞれ2つずつ設けられている。   As shown in FIG. 4A, rollers 31, 32, 33, and 34 are provided facing the edges of the respective sides of the substrate 1 that is mounted horizontally on the cooling plate 30. Rollers 35, 36, 37, and 38 are provided facing the edges of the respective sides of the substrate mounted vertically on the cooling plate 30 indicated by broken lines. In the present embodiment, two rollers 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, and 38 are provided for each side of the substrate.

ローラ31,32,33,34は、それぞれエアシリンダ41,42,43,44のピストンロッドに接続されている。また、ローラ35,36,37,38は、それぞれエアシリンダ45,46,47,48のピストンロッドに接続されている。基板1がクーリングプレート30に横置きで搭載された場合、エアシリンダ41,42,43,44が、ローラ31,32,33,34を基板1の各辺の縁に押し付けることにより、基板1の位置決めが行われる。また、基板がクーリングプレート30に縦置きで搭載された場合、エアシリンダ45,46,47,48が、ローラ35,36,37,38を基板の各辺の縁に押し付けることにより、基板の位置決めが行われる。   The rollers 31, 32, 33, and 34 are connected to the piston rods of the air cylinders 41, 42, 43, and 44, respectively. The rollers 35, 36, 37, and 38 are connected to piston rods of air cylinders 45, 46, 47, and 48, respectively. When the substrate 1 is mounted horizontally on the cooling plate 30, the air cylinders 41, 42, 43, 44 press the rollers 31, 32, 33, 34 against the edges of each side of the substrate 1, thereby Positioning is performed. When the substrate is mounted vertically on the cooling plate 30, the air cylinders 45, 46, 47, 48 press the rollers 35, 36, 37, 38 against the edge of each side of the substrate, thereby positioning the substrate. Is done.

図5は、エアシリンダに接続された配管を示す図である。エアシリンダ41,43,45,47は、方向制御弁51に接続されており、方向制御弁51から供給されるエアにより作動する。方向制御弁51とエアシリンダ41,43,45,47との間には、圧力切り替え装置53が接続されている。圧力切り替え装置53は、例えば電空レギュレータで構成され、エアシリンダ41,43,45,47へ供給されるエアの圧力を切り替える。圧力切り替え装置53が、エアシリンダ41,43,45,47へ供給されるエアの圧力を切り替えることにより、エアシリンダ41,43,45,47がローラ31,33,35,37を基板の辺の縁に押し付ける押し付け力が変化する。   FIG. 5 is a diagram illustrating piping connected to the air cylinder. The air cylinders 41, 43, 45, 47 are connected to the direction control valve 51 and are operated by the air supplied from the direction control valve 51. A pressure switching device 53 is connected between the direction control valve 51 and the air cylinders 41, 43, 45, 47. The pressure switching device 53 is composed of, for example, an electropneumatic regulator, and switches the pressure of air supplied to the air cylinders 41, 43, 45, 47. The pressure switching device 53 switches the pressure of the air supplied to the air cylinders 41, 43, 45, 47, so that the air cylinders 41, 43, 45, 47 cause the rollers 31, 33, 35, 37 to move to the side of the substrate. The pressing force pressed against the edge changes.

一方、エアシリンダ42,44,46,48は、方向制御弁52に接続されており、方向制御弁52から供給されるエアにより作動する。方向制御弁52とエアシリンダ42,44,46,48との間には、圧力切り替え装置54が接続されている。圧力切り替え装置54は、例えば電空レギュレータで構成され、エアシリンダ42,44,46,48へ供給されるエアの圧力を切り替える。圧力切り替え装置54が、エアシリンダ42,44,46,48へ供給されるエアの圧力を切り替えることにより、エアシリンダ42,44,46,48がローラ32,34,36,38を基板の辺の縁に押し付ける押し付け力が変化する。   On the other hand, the air cylinders 42, 44, 46, 48 are connected to the direction control valve 52 and are operated by the air supplied from the direction control valve 52. A pressure switching device 54 is connected between the direction control valve 52 and the air cylinders 42, 44, 46, 48. The pressure switching device 54 is composed of, for example, an electropneumatic regulator, and switches the pressure of air supplied to the air cylinders 42, 44, 46, 48. The pressure switching device 54 switches the pressure of the air supplied to the air cylinders 42, 44, 46, 48, so that the air cylinders 42, 44, 46, 48 move the rollers 32, 34, 36, 38 to the side of the substrate. The pressing force pressed against the edge changes.

本実施の形態では、基板をチャック10a,10bに縦置きで搭載する場合、基板の位置決めを行う際に、チャック10aに搭載する基板とチャック10bに搭載する基板とで、エアシリンダ41,42,43,44がローラ31,32,33,34を基板の辺の縁に押し付ける押し付け力を、基板の向かい合う二辺で互いに異ならせる。同様に、基板をチャック10a,10bに横置きで搭載する場合、基板の位置決めを行う際に、チャック10aに搭載する基板とチャック10bに搭載する基板とで、エアシリンダ45,46,47,48がローラ35,36,37,38を基板1の辺の縁に押し付ける押し付け力を、基板の向かい合う二辺で互いに異ならせる。   In the present embodiment, when the substrate is mounted vertically on the chucks 10a and 10b, the air cylinders 41, 42, and the substrate mounted on the chuck 10a and the substrate mounted on the chuck 10b are used for positioning the substrate. The pressing forces 43 and 44 press the rollers 31, 32, 33 and 34 against the edges of the sides of the substrate are made different from each other on the two opposite sides of the substrate. Similarly, when the substrate is mounted horizontally on the chucks 10a and 10b, when the substrate is positioned, the air cylinders 45, 46, 47, and 48 are divided between the substrate mounted on the chuck 10a and the substrate mounted on the chuck 10b. However, the pressing force that presses the rollers 35, 36, 37, and 38 against the edge of the side of the substrate 1 is made different between the two opposite sides of the substrate.

図6は、チャック10aに縦置きで搭載する基板の位置決め動作を説明する図である。チャック10aに縦置きで搭載する基板1は、図6に示す様に、オリフラ3を左上にして、クーリングプレート30に横置きで搭載される。基板1の位置決めは、ローラ31,32,33,34により行われる。その際、図5の圧力切り替え装置54は、エアシリンダ42,44へ供給されるエアを減圧し、エアシリンダ42,44がローラ32,34を基板1の辺の縁に押し付ける矢印方向の押し付け力を、エアシリンダ41,43がローラ31,33を基板1の辺の縁に押し付ける押し付け力よりも小さくする。これにより、オリフラ3のある角を形成する基板1の直交する二辺の縁が、ローラ31,33により所定の位置に保たれる。   FIG. 6 is a view for explaining the positioning operation of the substrate mounted vertically on the chuck 10a. As shown in FIG. 6, the substrate 1 mounted vertically on the chuck 10 a is mounted horizontally on the cooling plate 30 with the orientation flat 3 being at the upper left. The substrate 1 is positioned by rollers 31, 32, 33 and 34. At that time, the pressure switching device 54 in FIG. 5 depressurizes the air supplied to the air cylinders 42, 44, and the air cylinders 42, 44 press the rollers 32, 34 against the edges of the substrate 1 in the arrow direction. The air cylinders 41 and 43 are made smaller than the pressing force that presses the rollers 31 and 33 against the edge of the side of the substrate 1. As a result, the edges of two orthogonal sides of the substrate 1 that form a corner with the orientation flat 3 are maintained at predetermined positions by the rollers 31 and 33.

この様に位置決めされた基板1は、図3に示す様に、オリフラ3を左下にして、チャック10aに縦置きで搭載される。CCDカメラ11は、オリフラ3のある角を形成する基板1の直交する二辺の縁を検出する。   As shown in FIG. 3, the substrate 1 positioned in this way is mounted vertically on the chuck 10a with the orientation flat 3 at the lower left. The CCD camera 11 detects the edges of two orthogonal sides of the substrate 1 that form a corner with the orientation flat 3.

図7は、チャック10bに縦置きで搭載する基板の位置決め動作を説明する図である。チャック10bに縦置きで搭載する基板1は、図7に示す様に、オリフラ3を右下にして、クーリングプレート30に横置きで搭載される。基板1の位置決めは、ローラ31,32,33,34により行われる。その際、図5の圧力切り替え装置53は、エアシリンダ41,43へ供給されるエアを減圧し、エアシリンダ41,43がローラ31,33を基板1の辺の縁に押し付ける矢印方向の押し付け力を、エアシリンダ42,44がローラ32,34を基板1の辺の縁に押し付ける押し付け力よりも小さくする。これにより、オリフラ3のある角を形成する基板1の直交する二辺の縁が、ローラ32,34により所定の位置に保たれる。   FIG. 7 is a view for explaining the positioning operation of the substrate mounted vertically on the chuck 10b. As shown in FIG. 7, the substrate 1 mounted vertically on the chuck 10 b is mounted horizontally on the cooling plate 30 with the orientation flat 3 being at the lower right. The substrate 1 is positioned by rollers 31, 32, 33 and 34. At that time, the pressure switching device 53 in FIG. 5 depressurizes the air supplied to the air cylinders 41 and 43, and the air cylinders 41 and 43 press the rollers 31 and 33 against the edge of the side of the substrate 1 in the arrow direction. The air cylinders 42 and 44 are made smaller than the pressing force pressing the rollers 32 and 34 against the edge of the side of the substrate 1. Thereby, the edges of the two orthogonal sides of the substrate 1 forming a corner with the orientation flat 3 are maintained at predetermined positions by the rollers 32 and 34.

この様に位置決めされた基板1は、図3に示す様に、オリフラ3を左下にして、チャック10bに縦置きで搭載される。CCDカメラ11は、オリフラ3のある角を形成する基板1の直交する二辺の縁を検出する。   As shown in FIG. 3, the substrate 1 positioned in this way is mounted vertically on the chuck 10b with the orientation flat 3 at the lower left. The CCD camera 11 detects the edges of two orthogonal sides of the substrate 1 that form a corner with the orientation flat 3.

図8は、チャック10aに横置きで搭載する基板の位置決め動作を説明する図である。チャック10aに横置きで搭載する基板1は、図8に示す様に、オリフラ3を左下にして、クーリングプレート30に縦置きで搭載される。基板1の位置決めは、ローラ35,36,37,38により行われる。その際、図5の圧力切り替え装置54は、エアシリンダ46,48へ供給されるエアを減圧し、エアシリンダ46,48がローラ36,38を基板1の辺の縁に押し付ける矢印方向の押し付け力を、エアシリンダ45,47がローラ35,37を基板1の辺の縁に押し付ける押し付け力よりも小さくする。これにより、オリフラ3のある角を形成する基板1の直交する二辺の縁が、ローラ35,37により所定の位置に保たれる。   FIG. 8 is a diagram for explaining the positioning operation of the substrate mounted horizontally on the chuck 10a. As shown in FIG. 8, the substrate 1 mounted horizontally on the chuck 10a is mounted vertically on the cooling plate 30 with the orientation flat 3 at the lower left. The substrate 1 is positioned by rollers 35, 36, 37, and 38. At that time, the pressure switching device 54 in FIG. 5 depressurizes the air supplied to the air cylinders 46, 48, and the air cylinders 46, 48 press the rollers 36, 38 against the edge of the side of the substrate 1 in the arrow direction. Is made smaller than the pressing force with which the air cylinders 45 and 47 press the rollers 35 and 37 against the edge of the side of the substrate 1. As a result, the edges of the two orthogonal sides of the substrate 1 that form a certain corner of the orientation flat 3 are maintained at predetermined positions by the rollers 35 and 37.

この様に位置決めされた基板は、図3に破線で示す様に、オリフラ3を右下にして、チャック10aに横置きで搭載される。CCDカメラ12は、オリフラ3のある角を形成する基板の直交する二辺の縁を検出する。   The substrate thus positioned is mounted horizontally on the chuck 10a with the orientation flat 3 at the lower right as shown by a broken line in FIG. The CCD camera 12 detects the edges of two orthogonal sides of the substrate that forms a certain corner of the orientation flat 3.

図9は、チャック10bに横置きで搭載する基板の位置決め動作を説明する図である。チャック10bに横置きで搭載する基板1は、図9に示す様に、オリフラ3を右上にして、クーリングプレート30に縦置きで搭載される。基板1の位置決めは、ローラ35,36,37,38により行われる。その際、図5の圧力切り替え装置53は、エアシリンダ45,47へ供給されるエアを減圧し、エアシリンダ45,47がローラ35,37を基板1の辺の縁に押し付ける矢印方向の押し付け力を、エアシリンダ46,48がローラ36,38を基板1の辺の縁に押し付ける押し付け力よりも小さくする。これにより、オリフラ3のある角を形成する基板1の直交する二辺の縁が、ローラ36,38により所定の位置に保たれる。   FIG. 9 is a view for explaining the positioning operation of the substrate mounted horizontally on the chuck 10b. As shown in FIG. 9, the substrate 1 mounted horizontally on the chuck 10b is mounted vertically on the cooling plate 30 with the orientation flat 3 positioned at the upper right. The substrate 1 is positioned by rollers 35, 36, 37, and 38. At that time, the pressure switching device 53 in FIG. 5 depressurizes the air supplied to the air cylinders 45 and 47, and the air cylinders 45 and 47 press the rollers 35 and 37 against the edge of the side of the substrate 1 in the arrow direction. The air cylinders 46 and 48 are made smaller than the pressing force pressing the rollers 36 and 38 against the edge of the side of the substrate 1. Thereby, the edges of the two orthogonal sides of the substrate 1 that form a corner with the orientation flat 3 are maintained at predetermined positions by the rollers 36 and 38.

この様に位置決めされた基板1は、図3に破線で示す様に、オリフラ3を右下にして、チャック10bに横置きで搭載される。CCDカメラ12は、オリフラ3のある角を形成する基板1の直交する二辺の縁を検出する。   The substrate 1 thus positioned is mounted horizontally on the chuck 10b with the orientation flat 3 at the lower right as shown by the broken line in FIG. The CCD camera 12 detects the edges of two orthogonal sides of the substrate 1 that form a corner with the orientation flat 3.

以上説明した実施の形態によれば、CCDカメラ11又はCCDカメラ12の配置に応じて、ローラ31,32,33,34又はローラ35,36,37,38を基板の辺の縁に押し付ける押し付け力を基板の向かい合う二辺で互いに異ならせて、CCDカメラ11又はCCDカメラ12が検出する基板の直交する二辺の縁を所定の位置に保つことにより、チャック10a,10bに搭載された基板の直交する二辺の縁が、CCDカメラ11又はCCDカメラ12の検出範囲から外れない様に、基板を位置決めすることができる。   According to the embodiment described above, the pressing force that presses the rollers 31, 32, 33, 34 or the rollers 35, 36, 37, 38 against the edge of the substrate according to the arrangement of the CCD camera 11 or the CCD camera 12. Are different from each other on the two opposite sides of the substrate, and the edges of the two orthogonal sides of the substrate detected by the CCD camera 11 or the CCD camera 12 are kept in a predetermined position, thereby orthogonal to the substrates mounted on the chucks 10a and 10b. The substrate can be positioned so that the edges of the two sides do not deviate from the detection range of the CCD camera 11 or the CCD camera 12.

さらに、クーリングプレート30に横置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面してローラ31,32,33,34を設け、クーリングプレート30に縦置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して別のローラ35,36,37,38を設けることにより、長方形の基板をチャック10a,10bに縦置きで搭載する場合及び横置きで搭載する場合のいずれにも対応することができる。   Further, rollers 31, 32, 33, and 34 are provided facing the edges of each side of the rectangular substrate mounted horizontally on the cooling plate 30, and each of the rectangular substrates mounted vertically on the cooling plate 30 is provided. By providing another roller 35, 36, 37, 38 facing the edge of the side, the rectangular substrate can be mounted either vertically or horizontally on the chucks 10a, 10b. be able to.

さらに、基板を冷却するクーリングプレート30を用いることにより、基板搬送ロボット60a,60bがチャック10a,10bへ基板を搬入する前に、基板の冷却を行うことができる。   Further, by using the cooling plate 30 for cooling the substrate, the substrate can be cooled before the substrate transport robots 60a and 60b carry the substrate into the chucks 10a and 10b.

なお、以上説明した実施の形態では、露光装置が2つのチャック10a,10bを有しているが、本発明は、3つ以上のチャックを有する露光装置にも適用することができる。また、以上説明した実施の形態では、露光装置がCCDカメラ11,12を用いて基板の直交する二辺の縁を検出しているが、本発明は、所定の検出範囲を有する他のセンサーを用いて基板の直交する二辺の縁を検出する露光装置にも適用することができる。   In the embodiment described above, the exposure apparatus has two chucks 10a and 10b. However, the present invention can also be applied to an exposure apparatus having three or more chucks. In the embodiment described above, the exposure apparatus detects the edges of two orthogonal sides of the substrate using the CCD cameras 11 and 12, but the present invention provides other sensors having a predetermined detection range. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that detects the edges of two orthogonal sides of the substrate.

本発明の一実施の形態による露光装置の概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施の形態による露光装置の一部の側面図である。1 is a side view of a part of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. 受け渡し位置にあるチャックの上面図である。It is a top view of the chuck | zipper in a delivery position. 図4(a)はクーリングプレートの上面図、図4(b)はクーリングプレートの側面図である。4A is a top view of the cooling plate, and FIG. 4B is a side view of the cooling plate. エアシリンダに接続された配管を示す図である。It is a figure which shows the piping connected to the air cylinder. チャック10aに縦置きで搭載する基板の位置決め動作を説明する図である。It is a figure explaining the positioning operation | movement of the board | substrate mounted in the chuck | zipper 10a vertically. チャック10bに縦置きで搭載する基板の位置決め動作を説明する図である。It is a figure explaining the positioning operation | movement of the board | substrate mounted vertically on the chuck | zipper 10b. チャック10aに横置きで搭載する基板の位置決め動作を説明する図である。It is a figure explaining the positioning operation | movement of the board | substrate mounted horizontally on the chuck | zipper 10a. チャック10bに横置きで搭載する基板の位置決め動作を説明する図である。It is a figure explaining the positioning operation | movement of the board | substrate mounted horizontally on the chuck | zipper 10b.

符号の説明Explanation of symbols

1 基板
2 マスク
3 オリフラ
4 Xガイド
5 Xステージ
6 Yガイド
7 Yステージ
8 θステージ
9 Z−チルト機構
10a,10b チャック
11,12 CCDカメラ
20 マスクホルダ
30 クーリングプレート
31,32,33,34,35,36,37,38 ローラ
41,42,43,44,45,46,47,48 エアシリンダ
51,52 方向制御弁
53,53 圧力切り替え装置
60a,60b 基板搬送ロボット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Mask 3 Orientation flat 4 X guide 5 X stage 6 Y guide 7 Y stage 8 θ stage 9 Z-tilt mechanism 10a, 10b Chuck 11, 12 CCD camera 20 Mask holder 30 Cooling plates 31, 32, 33, 34, 35 , 36, 37, 38 Rollers 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48 Air cylinders 51, 52 Directional control valves 53, 53 Pressure switching devices 60a, 60b Substrate transport robot

Claims (6)

四角形の基板を搭載する複数のチャックと、
各チャックへ基板を搬入する複数の基板搬送手段と、
各チャックを移動する複数のステージと、
所定の検出範囲の複数のセンサーを有し、各チャックに搭載された基板の直交する二辺の縁を検出する複数の検出手段とを備え、
各検出手段の検出結果に基づき、各ステージにより各チャックを移動して、各チャックに搭載された基板のプリアライメントを行う露光装置用の基板の位置決め装置であって、
各基板搬送手段が各チャックへ搬入する前の基板を搭載する基板搭載手段と、
前記基板搭載手段に搭載された基板の各辺の縁に面して設けられた複数の接触手段と、
各接触手段を基板の各辺の縁に押し付ける複数の押し付け手段と、
前記複数の押し付け手段の押し付け力を変化させる切り替え手段とを備え、
前記切り替え手段は、各検出手段の複数のセンサーの配置に応じて、前記押し付け手段の押し付け力を基板の向かい合う二辺で互いに異ならせて、各検出手段が検出する基板の直交する二辺の縁を所定の位置に保つことを特徴とする基板の位置決め装置。
A plurality of chucks on which a rectangular substrate is mounted;
A plurality of substrate transfer means for loading the substrate into each chuck;
Multiple stages that move each chuck;
A plurality of sensors having a predetermined detection range, and a plurality of detection means for detecting edges of two orthogonal sides of the substrate mounted on each chuck;
A substrate positioning device for an exposure apparatus that performs pre-alignment of a substrate mounted on each chuck by moving each chuck by each stage based on the detection result of each detection means,
A substrate mounting means for mounting the substrate before each substrate transport means is carried into each chuck;
A plurality of contact means provided facing the edge of each side of the substrate mounted on the substrate mounting means;
A plurality of pressing means for pressing each contact means against the edge of each side of the substrate;
Switching means for changing the pressing force of the plurality of pressing means,
According to the arrangement of the plurality of sensors of each detection means, the switching means makes the pressing force of the pressing means different from each other on two opposite sides of the substrate, and the edges of the two orthogonal sides of the substrate detected by each detection means Is maintained at a predetermined position.
前記基板搭載手段に横置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して設けられた複数の接触手段と、
前記基板搭載手段に縦置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して設けられた別の複数の接触手段とを備えたことを特徴とする請求項1に記載の基板の位置決め装置。
A plurality of contact means provided facing the edge of each side of the rectangular substrate mounted horizontally on the substrate mounting means;
2. The substrate positioning according to claim 1, further comprising: a plurality of other contact means provided facing the edge of each side of the rectangular substrate mounted vertically on the substrate mounting means. apparatus.
前記基板搭載手段は、基板を冷却するクーリングプレートであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の基板の位置決め装置。   3. The substrate positioning apparatus according to claim 1, wherein the substrate mounting means is a cooling plate that cools the substrate. 四角形の基板を搭載する複数のチャックと、
各チャックへ基板を搬入する複数の基板搬送手段と、
各チャックを移動する複数のステージと、
所定の検出範囲の複数のセンサーを有し、各チャックに搭載された基板の直交する二辺の縁を検出する複数の検出手段とを備え、
各検出手段の検出結果に基づき、各ステージにより各チャックを移動して、各チャックに搭載された基板のプリアライメントを行う露光装置用の基板の位置決め方法であって、
各基板搬送手段が各チャックへ基板を搬入する前に、
基板を基板搭載手段に搭載し、
基板の各辺の縁に面して複数の接触手段を設け、
各接触手段を基板の各辺の縁に押し付け、
各検出手段の複数のセンサーの配置に応じて、接触手段を基板の辺の縁に押し付ける押し付け力を基板の向かい合う二辺で互いに異ならせて、各検出手段が検出する基板の直交する二辺の縁を所定の位置に保つことを特徴とする基板の位置決め方法。
A plurality of chucks on which a rectangular substrate is mounted;
A plurality of substrate transfer means for loading the substrate into each chuck;
Multiple stages that move each chuck;
A plurality of sensors having a predetermined detection range, and a plurality of detection means for detecting edges of two orthogonal sides of the substrate mounted on each chuck;
A method for positioning a substrate for an exposure apparatus that performs pre-alignment of a substrate mounted on each chuck by moving each chuck by each stage based on the detection result of each detection means,
Before each substrate transport means carries the substrate to each chuck,
Mount the board on the board mounting means,
Provide a plurality of contact means facing the edge of each side of the substrate,
Press each contact means against the edge of each side of the substrate,
Depending on the arrangement of the plurality of sensors of each detection means, the pressing force pressing the contact means against the edge of the side of the substrate is made different between the two opposite sides of the substrate, and the two orthogonal sides of the substrate detected by each detection means are A method for positioning a substrate, characterized in that the edge is kept at a predetermined position.
基板搭載手段に横置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して複数の接触手段を設け、
基板搭載手段に縦置きで搭載された長方形の基板の各辺の縁に面して別の複数の接触手段を設けることを特徴とする請求項4に記載の基板の位置決め方法。
Provide a plurality of contact means facing the edge of each side of the rectangular substrate mounted horizontally on the substrate mounting means,
5. The substrate positioning method according to claim 4, wherein a plurality of other contact means are provided facing the edge of each side of the rectangular substrate mounted vertically on the substrate mounting means.
基板搭載手段として、基板を冷却するクーリングプレートを用いることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の基板の位置決め方法。   6. The substrate positioning method according to claim 4, wherein a cooling plate for cooling the substrate is used as the substrate mounting means.
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