JP2008203556A - Digital exposure apparatus - Google Patents

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Haruhiko Arai
治彦 新井
Takashi Fukui
隆史 福井
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an increase in a floor possession area, to suppress an increase in the length of a cable, and to improve exposure accuracy. <P>SOLUTION: A digital exposure apparatus 2 is equipped with an apparatus main body 2, image processing units 4a to 4j, a mount base 5, light source units 6a to 6t, an optical fiber 22, and a signal cable 21. The apparatus has a two-story structure in which the mount base 5 is placed above the apparatus main body 3 and the image processing units 4a to 4j and the light source units 6a to 6j are mounted on the upper face of the mount base 5. The image processing units 4a to 4j and the light source units 6a to 5t are positioned close to an exposure head built in the apparatus main body 3. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板上へ2次元パターンを露光するデジタル露光装置に関する。   The present invention relates to a digital exposure apparatus that exposes a two-dimensional pattern onto a substrate.

デジタル・マイクロミラー・デバイス(DMD)等の空間光変調素子を露光部に設け、画像データに基づいてDMDを駆動制御し、光ビームを変調することにより、基板上に露光を行うデジタル露光装置(マルチビーム露光装置とも称される)が製品化されている。DMDは、半導体基板に2次元配列された各メモリセル(SRAMセル)に微小なマイクロミラーを揺動自在に取り付けてなるミラーデバイスであり、各メモリセルに書き込まれたデータ(電荷)に応じた静電気力によりマイクロミラーの反射面の角度が変化する。     A digital exposure apparatus (such as a digital micromirror device (DMD)) is provided in the exposure unit, and the DMD is driven and controlled based on image data to modulate the light beam, thereby exposing the substrate. (Also called a multi-beam exposure apparatus) has been commercialized. The DMD is a mirror device in which a minute micromirror is swingably attached to each memory cell (SRAM cell) arranged two-dimensionally on a semiconductor substrate, and corresponds to data (charge) written in each memory cell. The angle of the reflecting surface of the micromirror changes due to electrostatic force.

一方、近年では液晶ディスプレイ装置が益々普及してきており、特に画面の大きなものが望まれるようになっている。そこで、液晶ディスプレイ装置を構成する基板を低コスト且つ効率良く製造するために、上述のデジタル露光装置が用いられているが、液晶ディスプレイ装置の画面大型化に伴い、それを製造するデジタル露光装置も大型化の傾向にある。   On the other hand, in recent years, liquid crystal display devices are becoming more and more popular, and particularly those having large screens are desired. Therefore, the above-described digital exposure apparatus is used in order to manufacture the substrate constituting the liquid crystal display device at low cost and efficiently. However, as the screen size of the liquid crystal display device is increased, the digital exposure apparatus that manufactures the same is also used. It tends to be larger.

そこで、特許文献1に記載されている露光装置では、本体を構成するチャンバに内側に陥没する凹部を形成し、この凹部に周辺機器を配して床面占有面積の減少とメンテナンス性の向上を図っている。また、特許文献2では、露光装置本体と、光源としてのレーザ装置のメンテナンスエリアを共通化し、必要床面積の減少を図っている。
特開2005−37914号公報
Therefore, in the exposure apparatus described in Patent Document 1, a concave portion recessed inside is formed in the chamber constituting the main body, and peripheral devices are arranged in the concave portion to reduce the floor area occupied area and improve the maintainability. I am trying. In Patent Document 2, the exposure apparatus main body and the maintenance area of the laser device as the light source are made common to reduce the required floor area.
JP 2005-37914 A

しかしながら、上述したような大型基板に対応するデジタル露光装置は、多数の画像処理ユニットや光源ユニットを配置しなければならず、これらの製造に必要な空間及びメンテナンス用のスペースのために床面占有面積が増加する傾向にあるが、上記特許文献1,2記載の露光装置では、多数の画像処理ユニットや光源ユニットを配置するための空間は考えられておらず、床面占有面積のスペース効率化は困難である。さらに画像データを送信する信号ケーブルや、光ビームを送信する光ファイバなどのケーブル類が長尺下の一途を辿っており、このようなケーブル類の長尺化は、ノイズ混入や、伝送効率の低下の原因となる。   However, the digital exposure apparatus corresponding to the large-sized substrate as described above has to arrange a large number of image processing units and light source units, and occupies the floor surface for the space necessary for the production and the space for maintenance. Although the area tends to increase, in the exposure apparatuses described in Patent Documents 1 and 2 above, a space for arranging a large number of image processing units and light source units is not considered, and space efficiency of the floor occupied area is improved. It is difficult. Furthermore, cable cables such as signal cables that transmit image data and optical fibers that transmit light beams are continuing to be long, and this lengthening of cables such as noise mixing and transmission efficiency Causes a drop.

液晶ディスプレイ用の基板は、画面を大型化しつつ、性能も従来以上のものが求められているため、基板への露光精度を向上させなければならないが、上述したようなデジタル露光装置の大型化や、それに伴うノイズ混入、伝送効率の問題は、露光精度低下の原因になる。   Substrates for liquid crystal displays are required to have larger screens and higher performance than conventional ones, so the exposure accuracy to the substrate must be improved. The problems of noise mixing and transmission efficiency associated therewith cause a reduction in exposure accuracy.

本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、床面占有面積の増加を防ぎ、且つケーブル類の長尺化を抑制して、メンテナンス性の向上及び露光精度の向上を図ることが可能なデジタル露光装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and prevents an increase in the floor area occupation area and suppresses an increase in the length of cables, thereby improving maintainability and improving exposure accuracy. An object of the present invention is to provide a possible digital exposure apparatus.

上記目的を達成するために、本発明のデジタル露光装置は、露光ヘッドが基板に描画処理を行う装置本体と、前記露光ヘッドへ光ビームを入力する複数の光源ユニットと、前記露光ヘッドが基板に露光する画像データを入力する複数の画像処理ユニットと、前記光源ユニットから前記露光部へ光ビームを伝達する光ケーブルと、前記画像処理ユニットから前記露光ヘッドへ画像データを送信する信号ケーブルとを備えた画像処理装置において、前記装置本体の上方に、前記画像処理ユニット及び前記光源ユニットを配置した2階建て構造とし、且つ前記露光ヘッドに近接する位置に前記画像処理ユニットを配置していることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a digital exposure apparatus according to the present invention includes an apparatus body in which an exposure head performs a drawing process on a substrate, a plurality of light source units that input a light beam to the exposure head, and the exposure head on the substrate. A plurality of image processing units for inputting image data to be exposed; an optical cable for transmitting a light beam from the light source unit to the exposure unit; and a signal cable for transmitting image data from the image processing unit to the exposure head. In the image processing apparatus, the image processing unit has a two-story structure in which the image processing unit and the light source unit are disposed above the apparatus main body, and the image processing unit is disposed at a position close to the exposure head. And

また、前記露光ヘッドと前記画像処理ユニットとは、互いに分離して配置されていることが好ましい。さらにまた、前記光源ユニットと前記露光ヘッドを近接して配置していることが好ましい。あるいは、前記装置本体の床面占有面積の範囲内に前記画像処理ユニットを配置していることも効果的である。   The exposure head and the image processing unit are preferably arranged separately from each other. Furthermore, it is preferable that the light source unit and the exposure head are arranged close to each other. Alternatively, it is also effective to arrange the image processing unit within the range of the floor area occupied by the apparatus main body.

前記装置本体、前記画像処理ユニット、及び前記光源ユニットに供給される電力をそれぞれ独立して遮断する電源遮断手段を備えていることが好ましい。   It is preferable that the apparatus main body, the image processing unit, and the light source unit are each provided with a power cut-off means for independently cutting off the power supplied to the apparatus main body, the image processing unit, and the light source unit.

本発明は、装置本体の上方に、画像処理ユニット及び光源ユニットを配置した2階建て構造とし、且つ露光ヘッドに近接する位置に画像処理ユニットを配置しているから、床面占有面積の増大を防ぎ、ケーブル類の長尺化を抑制することができるので、メンテナンス性の向上を図ることができるとともに、及び露光精度の向上を図ることができる。   The present invention has a two-story structure in which an image processing unit and a light source unit are disposed above the apparatus main body, and the image processing unit is disposed at a position close to the exposure head. Therefore, the length of the cables can be prevented and the maintenance can be improved, and the exposure accuracy can be improved.

図1において、デジタル露光装置2は、基板10への露光を行う装置本体3と、装置本体3へ画像データを入力する複数の画像処理ユニット4a〜4jと、載置台5と、露光部3へ光ビームを入力する複数の光源ユニット6a〜6tとを備えている。基板10は、プリント基板やフラットパネルディスプレイ用ガラス基板であり、表面に感光材料が塗布または貼着されている。   In FIG. 1, a digital exposure apparatus 2 includes an apparatus main body 3 that performs exposure on a substrate 10, a plurality of image processing units 4 a to 4 j that input image data to the apparatus main body 3, a mounting table 5, and an exposure unit 3. And a plurality of light source units 6a to 6t for inputting a light beam. The substrate 10 is a printed substrate or a glass substrate for a flat panel display, and a photosensitive material is applied or pasted on the surface thereof.

このデジタル露光装置2は、図1及び図2に示すように、装置本体3の床面占有面積上方に載置台5が配され、この載置台5の上面に画像処理ユニット4a〜4j及び光源ユニット6a〜6jを載置した2階建て構造となっている。なお、本実施形態では、10台の画像処理ユニット4a〜4jが使用されており、これら10台の画像処理ユニット4a〜4jの全てが載置台5の上面に配されている。また、本実施形態では、載置台5を間に挟み、装置本体3と画像処理ユニット4a〜4jとを分離して配置することで、メンテナンス用のスペースを確保している。   As shown in FIGS. 1 and 2, the digital exposure apparatus 2 has a mounting table 5 disposed above the floor occupied area of the apparatus body 3, and image processing units 4 a to 4 j and a light source unit on the upper surface of the mounting table 5. It has a two-story structure on which 6a to 6j are placed. In the present embodiment, ten image processing units 4 a to 4 j are used, and all of the ten image processing units 4 a to 4 j are arranged on the upper surface of the mounting table 5. Further, in the present embodiment, a space for maintenance is ensured by arranging the apparatus main body 3 and the image processing units 4a to 4j separately with the mounting table 5 interposed therebetween.

また、図2に示すように、本実施形態では、20台の光源ユニット6a〜6tが使用されており、この20台の光源ユニット6のうち半数を占める10台の光源ユニット6a〜6jが載置台5の上面に、残り半数の10台の光源ユニット6k〜6tが装置本体3と同じ床面上に配されている。さらまた、床面から載置台5に上がるための階段8を設けており、作業者は、載置台5の上面を移動して操作やメンテナンスを行うことができる。   Further, as shown in FIG. 2, in this embodiment, 20 light source units 6a to 6t are used, and 10 light source units 6a to 6j occupying half of the 20 light source units 6 are mounted. The remaining half of the 10 light source units 6 k to 6 t are arranged on the same floor as the apparatus main body 3 on the upper surface of the mounting table 5. Furthermore, a staircase 8 is provided for ascending from the floor surface to the mounting table 5, so that the operator can perform operations and maintenance by moving the upper surface of the mounting table 5.

装置本体3は、図3に示すように、露光部11と、移動ステージ12a,12bと、基体14と、ガイドレール15と、これらを覆う箱状のチャンバ16とを備える。第1及び第2移動ステージ12a,12bは、チャック機構を備えており、このチャック機構によって基板10を表面に吸着保持して移動させる。また、チャンバ16には、基板10の出入り口となるスリット16a,16bが形成されている。   As shown in FIG. 3, the apparatus main body 3 includes an exposure unit 11, moving stages 12 a and 12 b, a base 14, a guide rail 15, and a box-shaped chamber 16 that covers these. The first and second moving stages 12a and 12b have a chuck mechanism, and the chuck 10 moves the substrate 10 while holding it on the surface. The chamber 16 is formed with slits 16 a and 16 b that serve as entrances and exits of the substrate 10.

また、移動ステージ12a,12bの付近には、エアを吹き出す除電エア吹きだし部17a,17bを備えており、基板10と移動ステージ12a,12bとの接触面に合わせて配されたスリット状の吹き出し口からエアを吹き出す。この除電エア吹き出し部17a,17bからエアを吹き出すことによって、基板10と移動ステージとの間に発生する静電気の除去と、基板10及び移動ステージ12a,12bの冷却とを行う。   Further, in the vicinity of the moving stages 12a and 12b, there are provided static-eliminating air blowing portions 17a and 17b for blowing out air, and a slit-like blowing port arranged in accordance with the contact surface between the substrate 10 and the moving stages 12a and 12b. Blow out air from. By discharging air from the discharge air blowing portions 17a and 17b, static electricity generated between the substrate 10 and the moving stage is removed, and the substrate 10 and the moving stages 12a and 12b are cooled.

基体14は、4本の脚部を有する平板状で、上面には、その長手方向(Y方向)に沿って2本のガイドレール15が互いに平行となるように延設されている。第1及び第2移動ステージ12a,12bは、ガイドレール15によって同一の一次元軌道上を往復移動自在に支持されており、リニアモータ等により構成された第1及び第2移動ステージ駆動部51a,51b(図9参照)によってそれぞれ駆動される。   The base body 14 has a flat plate shape having four legs, and two guide rails 15 are extended on the upper surface so as to be parallel to each other along the longitudinal direction (Y direction). The first and second moving stages 12a and 12b are supported by the guide rail 15 so as to be reciprocally movable on the same one-dimensional trajectory, and include first and second moving stage driving units 51a and 51a configured by a linear motor or the like. Each is driven by 51b (see FIG. 9).

基体14上のY方向に関する中央部には、ガイドレール15を跨ぐように門型のゲート19が立設されており、このゲート19には、露光部11が取り付けられている。露光部11は、第1及び第2移動ステージ12a,12bの移動経路に直交する方向に複数列(例えば2列)配列された計40個の露光ヘッド20からなり、第1及び第2移動ステージ12a,12bの移動経路上に固定配置されている。なお、図面の煩雑化を防ぐため図3においては20個の露光ヘッド20を図示している。   A gate-shaped gate 19 is erected on the center of the base 14 in the Y direction so as to straddle the guide rail 15, and the exposure unit 11 is attached to the gate 19. The exposure unit 11 includes a total of 40 exposure heads 20 arranged in a plurality of rows (for example, 2 rows) in a direction orthogonal to the movement path of the first and second movement stages 12a and 12b, and the first and second movement stages. It is fixedly arranged on the movement paths 12a and 12b. In order to prevent the drawing from becoming complicated, 20 exposure heads 20 are shown in FIG.

露光部11には、画像処理ユニット4a〜4jから引き出された信号ケーブル21と、光源ユニット6a〜6tから引き出された光ファイバ22とがそれぞれ接続されている。各露光ヘッド20は、画像処理ユニット4a〜4jから入力されるフレームデータに基づいて、光源ユニット6a〜6tから入力される光ビームを変調し、第1及び第2移動ステージ12a,12bによって搬送された基板10に対して露光を行う。なお、露光ヘッド20の数や配列は、基板10のサイズ等に応じて適宜変更してよい。また、ゲート19には、露光部11の周りを囲む矩形枠状のフレーム23が取り付けられている。なお、図3においては、図面の煩雑化を避けるため、20個のうち、1個の露光ヘッド20について光ファイバ22及び信号ケーブル21が接続されている状態を図示しているが、実際は、残りの全ての露光ヘッド20についてもそれぞれ対応する光ファイバ22及び信号ケーブル21が接続されている。   The exposure unit 11 is connected to a signal cable 21 drawn from the image processing units 4a to 4j and an optical fiber 22 drawn from the light source units 6a to 6t. Each exposure head 20 modulates the light beam input from the light source units 6a to 6t based on the frame data input from the image processing units 4a to 4j, and is conveyed by the first and second moving stages 12a and 12b. The exposed substrate 10 is exposed. Note that the number and arrangement of the exposure heads 20 may be changed as appropriate according to the size of the substrate 10 and the like. In addition, a rectangular frame 23 surrounding the periphery of the exposure unit 11 is attached to the gate 19. In FIG. 3, the optical fiber 22 and the signal cable 21 are connected to one of the 20 exposure heads 20 in order to avoid complication of the drawing. Corresponding optical fibers 22 and signal cables 21 are also connected to all the exposure heads 20.

図4及び図5に示すように、露光部11の上方には、チャンバ16の上面壁に対して着脱自在に取り付けられた開閉蓋24を設けており、この開閉蓋24は、箱状に形成されており、閉じ状態にあるときは露光部11を覆い隠し、開放状態となったときは、露光部11を外部に露呈させて接続作業やメンテナンスを行うことが可能となっている。さらに開閉蓋24は、内部へ貫通する筒状部材26,27を設けている。   As shown in FIGS. 4 and 5, an opening / closing lid 24 detachably attached to the upper surface wall of the chamber 16 is provided above the exposure unit 11, and the opening / closing lid 24 is formed in a box shape. In the closed state, the exposure unit 11 is covered and concealed. In the open state, the exposure unit 11 is exposed to the outside so that connection work and maintenance can be performed. Furthermore, the opening / closing lid 24 is provided with cylindrical members 26 and 27 penetrating inward.

画像処理ユニット4a〜4jは、開閉蓋24を間に挟んで、露光ヘッド20の配列方向と平行に且つ露光ヘッド20と可能な限り近接する位置で2列、すなわち、画像処理ユニット4a〜4eの列と、画像処理ユニット4f〜4jの列に並んで配置されており、画像処理ユニット4a〜4jに接続された信号ケーブル21を筒状部材26から内部に通過させて露光ヘッド20に接続させる。   The image processing units 4a to 4j have two rows, that is, positions of the image processing units 4a to 4e at positions as close as possible to the exposure head 20 in parallel with the arrangement direction of the exposure heads 20 with the opening / closing lid 24 interposed therebetween. The signal cables 21 that are arranged in a row and in the rows of the image processing units 4f to 4j and are connected to the image processing units 4a to 4j are passed through the cylindrical member 26 and connected to the exposure head 20.

上層に位置する光源ユニット6a〜6jは、開閉蓋24の一端側付近で、露光ヘッド20の配列方向と直交する方向に沿って且つ露光ヘッド20と可能な限り近接する位置に配置されており、また、下層に位置する光源ユニット6k〜6tは、上層に位置する光源ユニット6a〜6jの、ほぼ直下に並んで配置されている。また、露光ヘッド20へ接続状態とするときは、フレーム23の上方に信号ケーブル21や光ファイバ20を引っ掛けておくことで、メンテナンス作業を容易に行うことができる。   The light source units 6a to 6j located in the upper layer are arranged in the vicinity of one end side of the opening / closing lid 24 along the direction orthogonal to the arrangement direction of the exposure heads 20 and as close as possible to the exposure heads 20, The light source units 6k to 6t located in the lower layer are arranged side by side almost directly below the light source units 6a to 6j located in the upper layer. Further, when connecting to the exposure head 20, the maintenance work can be easily performed by hooking the signal cable 21 and the optical fiber 20 above the frame 23.

基体14上にはさらに、ゲート19に関してY方向に対称な位置に、ガイドレール15を跨ぐように一対のゲート28a,28bが設けられている。ゲート28aは、第1移動ステージ12a側に位置し、3個のカメラ29aが取り付けられている。これらのカメラ29aは、第1移動ステージ12aの移動経路上に固定配置されおり、第1移動ステージ12aに載置された基板10の位置測定(アライメント計測)を行う第1基板位置検出部30aを構成している。他方のゲート28bは、第2移動ステージ12b側に位置し、同様に3個のカメラ29bが取り付けられている。これらのカメラ29bは、第2移動ステージ12bの移動経路上に固定配置されおり、第2移動ステージ12bに載置された基板10の位置測定(アライメント計測)を行う第2基板位置検出部30bを構成している。第1及び第2基板位置検出部30a,30bは、基板10上に設けられたマークやパターンを読み取ることによってステージ上の適正位置に対する基板10の位置ずれ量(X,Y,θ方向のずれ量)を検出する。この検出値は、フレームデータの補正に用いられる。なお、カメラ29a,29bの数は、基板10のサイズ等に応じて適宜変更してよい。   Further, a pair of gates 28a and 28b are provided on the base 14 so as to straddle the guide rail 15 at positions symmetrical with respect to the gate 19 in the Y direction. The gate 28a is located on the first moving stage 12a side, and three cameras 29a are attached. These cameras 29a are fixedly arranged on the moving path of the first moving stage 12a, and include a first substrate position detecting unit 30a that performs position measurement (alignment measurement) of the substrate 10 placed on the first moving stage 12a. It is composed. The other gate 28b is located on the second moving stage 12b side, and similarly, three cameras 29b are attached. These cameras 29b are fixedly arranged on the moving path of the second moving stage 12b, and include a second substrate position detecting unit 30b that performs position measurement (alignment measurement) of the substrate 10 placed on the second moving stage 12b. It is composed. The first and second substrate position detectors 30a and 30b read the marks and patterns provided on the substrate 10 to read the amount of displacement of the substrate 10 relative to the appropriate position on the stage (deviation amounts in the X, Y, and θ directions). ) Is detected. This detected value is used for correcting the frame data. Note that the number of cameras 29a and 29b may be changed as appropriate according to the size of the substrate 10 and the like.

基体14のY方向に関する両端部には、レーザ干渉式の測長器31a,31bがそれぞれ設けられている。測長器31aは、第1移動ステージ12a側の基体14の端部に、X方向に離間するように2個設けられており、第1移動ステージ12aの位置測定を行う第1ステージ位置検出部32aを構成している。他方の測長器31bは、第2移動ステージ12b側の基体14の端部に、X方向に離間するように2個設けられており、第2移動ステージ12bの位置測定を行う第2ステージ位置検出部32bを構成している。第1及び第2ステージ位置検出部32a,32bは、第1及び第2移動ステージ12a,12bの端面33a,33bにそれぞれレーザ光を照射して、軌道上の位置(Y方向の位置)を検出する。この検出値は、第1及び第2移動ステージ12a,12bの位置ずれ補正に用いられる。   Laser interference type length measuring devices 31a and 31b are respectively provided at both ends of the base 14 in the Y direction. Two length measuring devices 31a are provided at the end of the base 14 on the first moving stage 12a side so as to be separated from each other in the X direction, and a first stage position detector for measuring the position of the first moving stage 12a. 32a is constituted. The other length measuring device 31b is provided at the end of the base 14 on the second moving stage 12b side so as to be separated in the X direction, and a second stage position for measuring the position of the second moving stage 12b. The detection part 32b is comprised. The first and second stage position detectors 32a and 32b irradiate the end surfaces 33a and 33b of the first and second movable stages 12a and 12b with laser beams, respectively, and detect positions on the orbit (positions in the Y direction). To do. This detected value is used for correcting the displacement of the first and second moving stages 12a and 12b.

図6は、露光ヘッド20の内部構成を示す。露光ヘッド20は、空間光変調素子としてのDMD35を備えている。DMD35の光入射側には、光ファイバ22の端部から射出されたレーザ光をDMD35に向けて反射するミラー36が配置されている。DMD35は、図7に示すように、SRAMセルアレイ37の各セル上にマイクロミラー38が支柱により揺動自在に支持されてなる。マイクロミラー38は、例えば、600個×800個の2次元正方格子状に配列され、DMD35は、全体として矩形状(長方形)となっている。SRAMセルアレイ37には、DMDドライバ44を介してフレームデータ(デジタル信号)が書き込まれる。なお、DMDドライバ44には、前述の信号ケーブル21が接続され、画像処理ユニット4a〜4jからフレームデータが入力される。   FIG. 6 shows the internal configuration of the exposure head 20. The exposure head 20 includes a DMD 35 as a spatial light modulation element. On the light incident side of the DMD 35, a mirror 36 that reflects the laser light emitted from the end of the optical fiber 22 toward the DMD 35 is disposed. As shown in FIG. 7, the DMD 35 includes a micromirror 38 supported on each cell of the SRAM cell array 37 so as to be swingable by a support column. For example, the micromirrors 38 are arranged in a 600 × 800 two-dimensional square lattice, and the DMD 35 has a rectangular shape (rectangular shape) as a whole. Frame data (digital signal) is written into the SRAM cell array 37 via the DMD driver 44. The signal cable 21 is connected to the DMD driver 44, and frame data is input from the image processing units 4a to 4j.

SRAMセルアレイ37の各セルは、フリップフロップ回路によって構成されており、書き込まれるデータ(“0”または“1”)に応じて電荷状態が切り替わる。各マイクロミラー38は、SRAMセルの電荷状態に応じた静電気力により各マイクロミラー38の傾きが切り替わり、ミラー36から入射されるレーザ光の反射方向を変化させる。つまり、DMD35は、入射されるレーザ光をフレームデータに応じて変調して反射し、反射光をレンズ系39に入射させる。例えば、データ“0”が書き込まれたSRAMセルのマイクロミラー38による反射光のみがレンズ系39に入射し、データ“1”が書き込まれたSRAMセルのマイクロミラー38による反射光は、不図示の光吸収体に吸収されて露光には寄与しない。   Each cell of the SRAM cell array 37 is configured by a flip-flop circuit, and the charge state is switched according to data (“0” or “1”) to be written. In each micromirror 38, the inclination of each micromirror 38 is switched by the electrostatic force according to the charge state of the SRAM cell, and the reflection direction of the laser light incident from the mirror 36 is changed. That is, the DMD 35 modulates and reflects the incident laser light according to the frame data, and causes the reflected light to enter the lens system 39. For example, only the reflected light from the micromirror 38 of the SRAM cell in which data “0” is written enters the lens system 39, and the reflected light from the micromirror 38 of the SRAM cell in which data “1” is written is not shown. It is absorbed by the light absorber and does not contribute to exposure.

レンズ系39,40は、拡大光学系として構成されており、DMD35からの反射光の断面積を所定の大きさに拡大し、射出側に設けられたマイクロレンズアレイ41に反射光の拡大像を入射させる。マイクロレンズアレイ41は、DMD35の各マイクロミラー38に1対1に対応するように複数のマイクロレンズ41aが一体形成されたものであり、各マイクロレンズ41aは、レンズ系39,40を通過したレーザ光の各光軸上に配置されている。マイクロレンズアレイ41は、入射された拡大像を鮮鋭化してレンズ系42に入射させる。レンズ系42,43は、例えば、等倍光学系として構成されており、基板10に像を投影(露光)する。露光ヘッド20は、レンズ系42,43の後方焦点位置に基板10の露光面が位置するように配置される。   The lens systems 39 and 40 are configured as a magnifying optical system, which enlarges the cross-sectional area of the reflected light from the DMD 35 to a predetermined size, and displays an enlarged image of the reflected light on the microlens array 41 provided on the exit side. Make it incident. In the microlens array 41, a plurality of microlenses 41a are integrally formed so as to correspond to the micromirrors 38 of the DMD 35 on a one-to-one basis. Each microlens 41a is a laser that has passed through lens systems 39 and 40. It is arranged on each optical axis of light. The microlens array 41 sharpens the incident enlarged image and makes it incident on the lens system 42. The lens systems 42 and 43 are configured as, for example, equal-magnification optical systems, and project (expose) images onto the substrate 10. The exposure head 20 is arranged so that the exposure surface of the substrate 10 is positioned at the rear focal position of the lens systems 42 and 43.

図8に示すように、各露光ヘッド20による基板10上の露光エリア(描画領域)45は、DMD35に相似した形状(矩形状)となる。DMD35は、短辺がステージ移動方向(Y方向)に対して僅かに(例えば、0.1°〜0.5°)傾斜させて配置されており、これに応じて露光エリア45が傾斜している。これにより、DMD35の各マイクロミラー38による正方格子状の露光点(描画点)の配列方向が走査方向に対して傾斜し、露光点による走査軌跡(走査線)のピッチ(X方向に関する間隔)が狭くなるため、DMD35を傾斜させない場合より、解像度を向上させることができる。   As shown in FIG. 8, the exposure area (drawing area) 45 on the substrate 10 by each exposure head 20 has a shape (rectangular shape) similar to the DMD 35. The DMD 35 is arranged with a short side slightly inclined (for example, 0.1 ° to 0.5 °) with respect to the stage moving direction (Y direction), and the exposure area 45 is inclined accordingly. Yes. As a result, the arrangement direction of square lattice-like exposure points (drawing points) by the micromirrors 38 of the DMD 35 is inclined with respect to the scanning direction, and the pitch (interval in the X direction) of the scanning trajectory (scanning line) by the exposure points. Since it becomes narrower, the resolution can be improved than when the DMD 35 is not inclined.

各露光ヘッド20は、ステージ移動方向と直交する方向(X方向)に2列に分けられ、各列において隙間無く配列されている。また、露光ヘッド20は、第1列目と第2列目とで配列方向に所定間隔(配列ピッチの1/2倍)ずらして配列されている。これにより、第1列目の露光ヘッド20によって露光できない部分が第2列目の露光ヘッド20によって露光され、ステージ移動に伴って形成される帯状の露光済み領域46がX方向に隙間無く形成される。   Each exposure head 20 is divided into two rows in a direction (X direction) orthogonal to the stage moving direction, and is arranged without a gap in each row. Further, the exposure heads 20 are arranged with a predetermined interval (1/2 times the arrangement pitch) shifted in the arrangement direction between the first line and the second line. As a result, a portion that cannot be exposed by the exposure head 20 in the first row is exposed by the exposure head 20 in the second row, and a strip-shaped exposed region 46 formed as the stage moves is formed without gaps in the X direction. The

図9は、デジタル露光装置2の電気的構成を示す。デジタル露光装置10には、装置全体を制御する全体制御部50が設けられている。全体制御部50は、第1及び第2移動ステージ12a,12bをそれぞれ移動させる第1及び第2移動ステージ駆動部51a,51bを制御してステージ移動を行わせるとともに、光源ユニット6a〜6t及び画像処理ユニット4a〜4jを制御して露光を行わせる。また、全体制御部50は、第1及び第2ステージ位置検出部32a,32bを制御し、このステージ位置の検出値を第1及び第2移動ステージ駆動部51a,51bの制御にフィードバックして各ステージの位置補正を行うとともに、第1及び第2基板位置検出部30a,30bを制御し、この基板位置の検出値を画像処理ユニット4a〜4j内のフレームデータ生成部52に与え、フレームデータの補正を行わせる。   FIG. 9 shows an electrical configuration of the digital exposure apparatus 2. The digital exposure apparatus 10 is provided with an overall control unit 50 that controls the entire apparatus. The overall control unit 50 controls the first and second moving stage driving units 51a and 51b that move the first and second moving stages 12a and 12b, respectively, and moves the stage, and also the light source units 6a to 6t and the image. The processing units 4a to 4j are controlled to perform exposure. The overall control unit 50 controls the first and second stage position detection units 32a and 32b, and feeds back the detected value of the stage position to the control of the first and second moving stage drive units 51a and 51b. While correcting the position of the stage, the first and second substrate position detectors 30a and 30b are controlled, and the detected values of the substrate positions are given to the frame data generator 52 in the image processing units 4a to 4j, and the frame data Make corrections.

画像処理ユニット4a〜4jは、外部の画像データ出力装置53から出力されるラスター化された第1及び第2画像データ54a,54bを格納する画像データ記憶部55を備えている。第1画像データ54aは、第1移動ステージ12a上の基板10に露光を行う際に用いられ、第2画像データ54bは、第2移動ステージ12b上の基板10に露光を行う際に用いられる。なお、第1及び第2移動ステージ12a,12bは、露光時の移動方向(走査方向)が逆方向、つまり180°異なり、同一の画像データに基づいて露光を行うと各ステージ上の基板10には同一のパターンが描画されないため、同一のパターンが描画されるように2種の画像データ(第1及び第2画像データ54a,54b)が画像データ出力装置53にて用意されている。   The image processing units 4 a to 4 j include an image data storage unit 55 that stores rasterized first and second image data 54 a and 54 b output from the external image data output device 53. The first image data 54a is used when exposing the substrate 10 on the first moving stage 12a, and the second image data 54b is used when exposing the substrate 10 on the second moving stage 12b. The first and second moving stages 12a and 12b have different movement directions (scanning directions) during exposure, that is, 180 ° different from each other. When exposure is performed based on the same image data, the first and second moving stages 12a and 12b Since the same pattern is not drawn, two types of image data (first and second image data 54a and 54b) are prepared in the image data output device 53 so that the same pattern is drawn.

画像データ記憶部55は、書き込み制御部56によって書き込みが制御され、読み出し制御部57によって読み出しが制御されている。書き込み制御部56は、画像データ出力装置53から入力される第1及び第2画像データ54a,54bを画像データ記憶部55に書き込む。読み出し制御部57は、全体制御部50の制御に基づき、画像データ記憶部55から選択的に第1画像データ54aまたは第2画像データ54bを読み出して、フレームデータ生成部52に入力する。なお、画像データ記憶部55は、1つのメモリ装置として構成され、第1及び第2画像データ54a,54bがメモリ領域内の異なる領域に格納されるものであってもよいし、2つのメモリ装置として構成され、第1及び第2画像データ54a,54bが各メモリ装置にそれぞれ格納されるものであってもよい。   In the image data storage unit 55, writing is controlled by the writing control unit 56, and reading is controlled by the reading control unit 57. The writing control unit 56 writes the first and second image data 54 a and 54 b input from the image data output device 53 in the image data storage unit 55. The read control unit 57 selectively reads the first image data 54 a or the second image data 54 b from the image data storage unit 55 based on the control of the overall control unit 50 and inputs the first image data 54 a or the second image data 54 b to the frame data generation unit 52. The image data storage unit 55 may be configured as one memory device, and the first and second image data 54a and 54b may be stored in different areas within the memory area, or two memory devices. The first and second image data 54a and 54b may be stored in each memory device.

フレームデータ生成部52は、入力された第1画像データ54aまたは第2画像データ54bに基づいてフレームデータを生成し、生成したフレームデータをDMDドライバ44に入力する。具体的には、フレームデータ生成部52は、DMD35の各マイクロミラー38の配置及び各露光ヘッド20の配置に応じて決まる露光エリア40内の各露光点の座標に基づいて、フレームデータを生成する。また、フレームデータ生成部52は、前述のように、第1及び第2基板位置検出部30a,30bによって検出される基板10の位置ずれ量に基づき、位置ずれのない場合と同一の位置に露光点が形成されるように、フレームデータを補正する。   The frame data generation unit 52 generates frame data based on the input first image data 54a or second image data 54b, and inputs the generated frame data to the DMD driver 44. Specifically, the frame data generation unit 52 generates frame data based on the coordinates of the exposure points in the exposure area 40 determined according to the arrangement of the micromirrors 38 of the DMD 35 and the arrangement of the exposure heads 20. . Further, as described above, the frame data generation unit 52 performs exposure at the same position as when there is no position shift based on the position shift amount of the substrate 10 detected by the first and second substrate position detection units 30a and 30b. The frame data is corrected so that points are formed.

第1〜第3インターロックスイッチ61〜63は装置本体3、画像処理ユニット4a〜4j、光源ユニット6a〜6tの扉、開閉蓋など、メンテナンスの際に開閉動作を行う開閉部材にそれぞれ取り付けられており、それらの開閉部材を開放状態としたときにオン状態となることでインターロック機能を動作させる。本実施形態では、これらのインターロックスイッチ61〜63がオン状態となったとき、装置本体3、画像処理ユニット4a〜4j、光源ユニット6a〜6tへの電源供給をそれぞれ独立して遮断するものであり、例えば装置本体3に取り付けられたインターロックスイッチ61だけがオン状態となったときは、画像処理ユニット4a〜4j、光源ユニット6a〜6tは通電状態で、装置本体3のみが電源遮断状態となる。これによって、デジタル露光装置2全体の電源を遮断しなくても、メンテナンスをしたい箇所だけインターロックスイッチ61〜63により電源を遮断することができるので、電源の復旧や、装置内部を適温状態にするまでの時間が短くなり、メンテナンス性が向上する。   The first to third interlock switches 61 to 63 are respectively attached to opening and closing members that perform opening and closing operations during maintenance, such as the apparatus body 3, the image processing units 4a to 4j, the doors of the light source units 6a to 6t, and the opening and closing lids. When the open / close members are in the open state, the interlock function is activated by being turned on. In the present embodiment, when these interlock switches 61 to 63 are turned on, power supply to the apparatus main body 3, the image processing units 4a to 4j, and the light source units 6a to 6t is independently cut off. Yes, for example, when only the interlock switch 61 attached to the apparatus main body 3 is turned on, the image processing units 4a to 4j and the light source units 6a to 6t are energized, and only the apparatus main body 3 is in the power-off state. Become. As a result, the power supply can be shut off by the interlock switches 61 to 63 only at a location where maintenance is desired without shutting off the power supply of the entire digital exposure apparatus 2, so that the power supply can be restored and the inside of the apparatus can be brought to an appropriate temperature state. The time until is shortened, and maintainability is improved.

また、温度調整機構64は、周知の空調設備が組み込まれたものであり、チャンバ16の内部温度を調整する。この温度調整機構64は、目標温度が低めの温度、例えば22.5°Cに設定されている。これによって、チャンバ16内の温度を予め下げておくことができるため、デジタル露光装置2が基板10への連続露光を行う際に移動ステージ12a,12bが温度上昇しても、基板10の飽和温度を低下させることができるので、移動ステージ12a,12bから伝導される熱の影響で基板10が変形することを防ぐことができる。   The temperature adjustment mechanism 64 incorporates a known air conditioning facility and adjusts the internal temperature of the chamber 16. The temperature adjustment mechanism 64 is set to a lower target temperature, for example, 22.5 ° C. Thus, since the temperature in the chamber 16 can be lowered in advance, even if the moving stages 12a and 12b rise in temperature when the digital exposure apparatus 2 performs continuous exposure on the substrate 10, the saturation temperature of the substrate 10 is increased. Therefore, it is possible to prevent the substrate 10 from being deformed by the influence of heat conducted from the moving stages 12a and 12b.

さらにまた、圧力調整機構65は、チャンバ16に取り付けられており、例えば圧力タンクと圧力調節弁とからなり、圧力調節弁の開度を調節することでチャンバ16内部の圧力を調節することができる。本実施形態では、この圧力調整機構65によって、チャンバ16の外側を覆うチャンバ68(図10参照)の内部よりも、チャンバ16内部の圧力を高くするように設定している。これによって、チャンバ16内部への塵埃などの異物の進入を防ぐことができる。   Furthermore, the pressure adjustment mechanism 65 is attached to the chamber 16 and includes, for example, a pressure tank and a pressure adjustment valve. The pressure inside the chamber 16 can be adjusted by adjusting the opening of the pressure adjustment valve. . In this embodiment, the pressure adjustment mechanism 65 is set so that the pressure inside the chamber 16 is higher than the inside of the chamber 68 (see FIG. 10) that covers the outside of the chamber 16. As a result, foreign substances such as dust can be prevented from entering the chamber 16.

図10は、以上のように構成されたデジタル露光装置2に基板10の交換(ロード・アンロード)機構を付加したデジタル露光システム70を示す。デジタル露光システム70には、コンベア71、第1及び第2搬送ロボット72a,72b、第1及び第2プリアライメントステージ73a,73b、これらを覆うチャンバ68が設けられており、各部は、不図示の制御部によって駆動制御されている。なお、図10では、図面の煩雑化を防ぐために画像処理ユニット4a〜4j、光源ユニット6a〜6tなどを省略している。   FIG. 10 shows a digital exposure system 70 in which an exchange (load / unload) mechanism for the substrate 10 is added to the digital exposure apparatus 2 configured as described above. The digital exposure system 70 is provided with a conveyor 71, first and second transfer robots 72a and 72b, first and second pre-alignment stages 73a and 73b, and a chamber 68 that covers them. The drive is controlled by the control unit. In FIG. 10, the image processing units 4a to 4j, the light source units 6a to 6t, and the like are omitted to prevent the drawing from becoming complicated.

コンベア71は、デジタル露光装置10の基体14の長辺に沿って延在するように配置されており、第1及び第2搬送ロボット72a,72bは、それぞれ基体14の短辺に対向するように配置されている。コンベア71は、複数の基板10を所定間隔離間して、例えば、第1移動ステージ12a側から第2移動ステージ12b側へ搬送する。なお、基板10には、その方向を示すために「F」の文字を描画パターンとして示している。   The conveyor 71 is disposed so as to extend along the long side of the base 14 of the digital exposure apparatus 10, and the first and second transfer robots 72 a and 72 b are respectively opposed to the short side of the base 14. Has been placed. The conveyor 71 conveys the plurality of substrates 10 from the first moving stage 12a side to the second moving stage 12b side, for example, separated by a predetermined interval. In addition, in order to show the direction on the board | substrate 10, the character of "F" is shown as a drawing pattern.

第1搬送ロボット72aは、基板10を積載するフォーク状の積載部74aと、一端が積載部74aに連結され、積載部74aを第1移動ステージ12aに対して近接/離間する方向に移動させるアーム部75aと、アーム部75aの他端を支持してθ方向への回転及びZ方向(紙面に直交する方向)への上下動を行う可動式の台座76aとからなる。同様に、第2搬送ロボット72bは、基板10を積載するフォーク状の積載部74bと、一端が積載部74bに連結され、積載部74bを第1移動ステージ12aに対して近接/離間する方向に移動させるアーム部75bと、アーム部75bの他端を支持してθ方向への回転及びZ方向への上下動を行う可動式の台座76bとからなる。   The first transfer robot 72a includes a fork-shaped stacking portion 74a for loading the substrate 10 and an arm that is connected to the loading portion 74a at one end and moves the loading portion 74a in a direction approaching / separating from the first moving stage 12a. And a movable pedestal 76a that supports the other end of the arm 75a and rotates in the θ direction and moves up and down in the Z direction (a direction perpendicular to the paper surface). Similarly, the second transfer robot 72b has a fork-shaped stacking unit 74b for stacking the substrate 10 and one end connected to the stacking unit 74b so that the stacking unit 74b approaches / separates from the first moving stage 12a. The arm part 75b to be moved and a movable base 76b that supports the other end of the arm part 75b and rotates in the θ direction and moves up and down in the Z direction.

コンベア71、第1及び第2プリアライメントステージ73a,73b、及び第1及び第2移動ステージ12a,12bの上面には、基板10を、その下面に点接触して持ち上げる複数のリフトピン(図示せず)が設けられている。第1及び第2搬送ロボット72a,72bは、積載部74a,74bをリフトピンの間に挿入し、基板10を下面側から持ち上げることで、基板10を積載部74a,74b上に載置して搬送する。具体的には、第1搬送ロボット72aは、コンベア71上から未露光の基板10を1枚取り出し、該基板10を第1プリアライメントステージ73a上に移送し、そして、第1プリアライメントステージ73aによって位置補正がなされた該基板10を第1移動ステージ12a上に移送する。また、第1搬送ロボット72aは、露光が終了した該基板10を第1移動ステージ12aからコンベア71上に移送する。第2搬送ロボット72bの動作は、第1搬送ロボット72aの動作と同様であり、コンベア71、第2プリアライメントステージ73b、及び第2移動ステージ12bの間で基板10の移送を行う。   A plurality of lift pins (not shown) are provided on the upper surface of the conveyor 71, the first and second pre-alignment stages 73a and 73b, and the first and second moving stages 12a and 12b to lift the substrate 10 in point contact with the lower surface. ) Is provided. The first and second transport robots 72a and 72b place the substrate 10 on the stacking portions 74a and 74b by inserting the stacking portions 74a and 74b between the lift pins and lifting the substrate 10 from the lower surface side. To do. Specifically, the first transport robot 72a takes out one unexposed substrate 10 from the conveyor 71, transfers the substrate 10 onto the first pre-alignment stage 73a, and the first pre-alignment stage 73a. The substrate 10 whose position has been corrected is transferred onto the first moving stage 12a. The first transfer robot 72a transfers the substrate 10 that has been exposed to the conveyor 71 from the first moving stage 12a. The operation of the second transfer robot 72b is the same as the operation of the first transfer robot 72a, and the substrate 10 is transferred between the conveyor 71, the second pre-alignment stage 73b, and the second moving stage 12b.

なお、第1及び第2プリアライメントステージ73a,73bはそれぞれ、基板10上に設けられたマークやパターンを読み取るカメラ(図示せず)と、X,Y,θ方向にステージを移動させるステージ駆動機構(図示せず)とを備え、基板10を第1及び第2移動ステージ12a,12b上の適正位置に移送するための準備的な基板位置の補正動作を行う。   The first and second pre-alignment stages 73a and 73b are respectively a camera (not shown) for reading marks and patterns provided on the substrate 10 and a stage drive mechanism for moving the stage in the X, Y, and θ directions. (Not shown), and a preliminary substrate position correcting operation for transferring the substrate 10 to an appropriate position on the first and second moving stages 12a and 12b is performed.

以上のように構成されたデジタル露光システム70が動作するときには、第1及び第2搬送ロボット72a,72bにより、第1及び第2移動ステージ12a,12b上にそれぞれ基板10がセットされ、各基板10は、互いに180°の回転対称となる向きに配置される。この状態から先ずは第1移動ステージ12aが第2移動ステージ12bに近接する方向へ向かって移動する。この移動中、第1基板位置検出部30aを通過する際に基板10のアライメント計測を行う。そして第1移動ステージ12aが露光部11を一端通過して今度は第2移動ステージ12bと離間する反対方向へ移動する。この反対方向の移動中に第1移動ステージ12aが露光部11を通過する際、基板10に対して第1画像データ54aに基づいた露光を行う。また、この露光中に、第2移動ステージ12bが第1移動ステージ12aに近接する方向に向けて移動し、第2基板位置検出部30bを通過する際に基板10のアライメント計測を行う。   When the digital exposure system 70 configured as described above operates, the substrate 10 is set on the first and second moving stages 12a and 12b by the first and second transfer robots 72a and 72b, respectively. Are arranged in directions that are 180 ° rotationally symmetric with respect to each other. From this state, the first moving stage 12a first moves in the direction approaching the second moving stage 12b. During this movement, the alignment measurement of the substrate 10 is performed when passing through the first substrate position detector 30a. Then, the first moving stage 12a passes through the exposure unit 11 and moves in the opposite direction away from the second moving stage 12b. When the first moving stage 12a passes through the exposure unit 11 during the movement in the opposite direction, the substrate 10 is exposed based on the first image data 54a. Further, during this exposure, the second moving stage 12b moves in a direction approaching the first moving stage 12a, and the alignment measurement of the substrate 10 is performed when passing through the second substrate position detecting unit 30b.

第1移動ステージ12aは、露光部11を通過した後、初期位置へ戻る。このとき第2移動ステージ12bは、露光部11を一端通過した後、第1移動ステージ12aから離間する方向に移動し、露光部11を通過する際に、露光部11によって第2移動ステージ12b上の基板10に対して第2画像データ54bに基づいた露光を行う。また、この露光中に、第1搬送ロボット72aによって第1移動ステージ12a上の基板10が交換され、第1移動ステージ12aは、新たな基板10を積載して第2移動ステージ12bに近接する方向に向けて移動し、先程と同様に、基板10のアライメント計測を行う。第2移動ステージ12bは、露光部11を通過した後、初期位置へ戻り、このとき、第1移動ステージ12aは、露光部11を一端通過して反対方向に移動し、基板10に対して第1画像データ54aに基づいた露光を行う。また、この露光中に、第2搬送ロボット72bによって基板10が交換された第2移動ステージ12bは、新たな基板10を積載して第1移動ステージ12aに近接する方向に向けて移動し、第2基板位置検出部30bによって基板10のアライメント計測を行う。これ以降は、以上の工程を1サイクルとして、同一動作が繰り返される。   The first moving stage 12a returns to the initial position after passing through the exposure unit 11. At this time, the second moving stage 12b moves in a direction away from the first moving stage 12a after passing through the exposure unit 11, and when the second moving stage 12b passes through the exposure unit 11, the second moving stage 12b moves on the second moving stage 12b. The substrate 10 is exposed based on the second image data 54b. Further, during this exposure, the substrate 10 on the first moving stage 12a is exchanged by the first transfer robot 72a, and the first moving stage 12a loads a new substrate 10 and approaches the second moving stage 12b. And the alignment measurement of the substrate 10 is performed in the same manner as before. The second moving stage 12b passes through the exposure unit 11 and then returns to the initial position. At this time, the first moving stage 12a passes through the exposure unit 11 in one direction and moves in the opposite direction, and the second moving stage 12b moves in the opposite direction. Exposure is performed based on one image data 54a. Further, during this exposure, the second moving stage 12b in which the substrate 10 has been replaced by the second transfer robot 72b is loaded in the direction of approaching the first moving stage 12a with a new substrate 10 loaded thereon, The alignment measurement of the substrate 10 is performed by the two substrate position detector 30b. Thereafter, the same operation is repeated with the above steps as one cycle.

本実施形態の効果について説明する。図11は、本実施形態を適用したデジタル露光装置2を上方から見た図面であり、上述したようにデジタル露光装置2は、装置本体3の上層に画像処理ユニット4a〜4jの全てと、半数の光源ユニット6a〜6jを配列した2階建て構造とし、さらに、画像処理ユニット4a〜4j及び光源ユニット6a〜6tを露光部11に近接させて設置しているので、デジタル露光装置2の床面占有面積が増大することを防ぎ、さらに、露光部11と、画像処理ユニット4a〜4j及び光源ユニット6a〜6tとを接続する信号ケーブル21及び光ファイバ22の全長を短くして、電気ノイズの抑制及び高い伝送効率(光学効率)を保持することができる。   The effect of this embodiment will be described. FIG. 11 is a drawing of the digital exposure apparatus 2 to which the present embodiment is applied as viewed from above. As described above, the digital exposure apparatus 2 includes half of all the image processing units 4a to 4j on the upper layer of the apparatus body 3. The light source units 6a to 6j are arranged in a two-story structure, and the image processing units 4a to 4j and the light source units 6a to 6t are installed close to the exposure unit 11, so that the floor surface of the digital exposure apparatus 2 The occupation area is prevented from increasing, and further, the total length of the signal cable 21 and the optical fiber 22 connecting the exposure unit 11, the image processing units 4a to 4j, and the light source units 6a to 6t is shortened, thereby suppressing electrical noise. In addition, high transmission efficiency (optical efficiency) can be maintained.

これに対して、図12に示す従来のデジタル露光装置80の構成では、装置本体81と同じ床面に、本実施形態と同数の画像処理ユニット82や光源ユニット83を配置した場合、画像処理ユニット82及び光源ユニット83の床面占有面積、及びメンテナンス用のスペースが増大し、また、露光部84から離れた位置に画像処理ユニット82及び光源ユニット83を配置しなければならず、信号ケーブル86及び光ファイバ87が長尺化してしまうが、本実施形態ではそのようなことがない。   On the other hand, in the configuration of the conventional digital exposure apparatus 80 shown in FIG. 12, when the same number of image processing units 82 and light source units 83 as the present embodiment are arranged on the same floor surface as the apparatus main body 81, the image processing unit. 82 and the light source unit 83 occupy the floor and the space for maintenance increases, and the image processing unit 82 and the light source unit 83 must be arranged at positions away from the exposure unit 84, and the signal cable 86 and Although the optical fiber 87 is elongated, this is not the case in this embodiment.

また、デジタル露光装置2では、画像処理ユニット4及び光源ユニット6を上層に配置し、さらに装置本体3の上面に開閉蓋24を設け、この開閉蓋24を開放状態にして露光ヘッド20にアクセスすることができるので、装置本体3の上面でメンテナンス作業のほとんどを行うことができるから、メンテナンス用のスペースを装置本体の周囲に設ける必要が無く床面占有面積の増加を防ぐことができる。   In the digital exposure apparatus 2, the image processing unit 4 and the light source unit 6 are arranged in the upper layer, and an opening / closing lid 24 is provided on the upper surface of the apparatus body 3, and the opening / closing lid 24 is opened to access the exposure head 20. Therefore, since most of the maintenance work can be performed on the upper surface of the apparatus main body 3, it is not necessary to provide a space for maintenance around the apparatus main body, and an increase in the floor area occupied area can be prevented.

なお、上記実施形態では、2つの移動ステージを備え、交互に基板への露光を行う公正としているが、本発明がこれに限定されるものではなく、1つの移動ステージで基板への露光を行う構成としてもよい。また、上記実施形態では、固定配置された露光部に対してステージを移動させているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ステージを固定し、露光部を移動させてもよい。   In the above-described embodiment, it is assumed that two moving stages are provided and the substrate is exposed alternately. However, the present invention is not limited to this, and the substrate is exposed with one moving stage. It is good also as a structure. Moreover, in the said embodiment, although the stage is moved with respect to the exposure part fixedly arranged, this invention is not limited to this, A stage may be fixed and an exposure part may be moved.

デジタル露光装置の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of a digital exposure apparatus. デジタル露光装置を光源ユニット側から見た側面図である。It is the side view which looked at the digital exposure apparatus from the light source unit side. 装置本体の構成を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the structure of an apparatus main body. 信号ケーブルと露光ヘッドとの接続状態を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the connection state of a signal cable and an exposure head. 光ファイバと露光ヘッドとの接続状態を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the connection state of an optical fiber and an exposure head. 露光ヘッドの内部構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the internal structure of an exposure head. DMDの構成を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the structure of DMD. 露光ヘッドによる基板上の露光エリアを示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the exposure area on the board | substrate by an exposure head. デジタル露光装置の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of a digital exposure apparatus. デジタル露光システムの構成を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the structure of a digital exposure system. 本発明を適用したデジタル露光装置の概略平面図である。1 is a schematic plan view of a digital exposure apparatus to which the present invention is applied. 従来のデジタル露光装置の概略平面図である。It is a schematic plan view of a conventional digital exposure apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

2 デジタル露光装置
3 装置本体
4a〜4j 画像処理ユニット
6a〜6t 光源ユニット
10 基板
11 露光部
20 露光ヘッド
21 信号ケーブル
22 光ファイバ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Digital exposure apparatus 3 Apparatus main body 4a-4j Image processing unit 6a-6t Light source unit 10 Board | substrate 11 Exposure part 20 Exposure head 21 Signal cable 22 Optical fiber

Claims (5)

露光ヘッドが基板に描画処理を行う装置本体と、前記露光ヘッドへ光ビームを入力する複数の光源ユニットと、前記露光ヘッドが基板に露光する画像データを入力する複数の画像処理ユニットと、前記光源ユニットから前記露光部へ光ビームを伝達する光ケーブルと、前記画像処理ユニットから前記露光ヘッドへ画像データを送信する信号ケーブルとを備えた画像処理装置において、
前記装置本体の上方に、前記画像処理ユニット及び前記光源ユニットを配置した2階建て構造とし、且つ前記露光ヘッドに近接する位置に前記画像処理ユニットを配置していることを特徴とする露光装置。
An apparatus main body in which an exposure head performs drawing processing on a substrate, a plurality of light source units for inputting a light beam to the exposure head, a plurality of image processing units for inputting image data to be exposed to the substrate by the exposure head, and the light source In an image processing apparatus comprising: an optical cable that transmits a light beam from a unit to the exposure unit; and a signal cable that transmits image data from the image processing unit to the exposure head.
An exposure apparatus having a two-story structure in which the image processing unit and the light source unit are disposed above the apparatus main body, and the image processing unit is disposed at a position close to the exposure head.
前記露光ヘッドと前記画像処理ユニットとは、互いに分離して配置されていることを特徴とする請求項1記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein the exposure head and the image processing unit are arranged separately from each other. 前記光源ユニットと前記露光ヘッドとを近接して配置したことを特徴とする請求項1又は2記載の露光装置。   3. An exposure apparatus according to claim 1, wherein the light source unit and the exposure head are arranged close to each other. 前記装置本体の床面占有面積の範囲内に前記画像処理ユニットを配置したことを特徴とする請求項1ないし3記載の露光装置。   4. An exposure apparatus according to claim 1, wherein the image processing unit is disposed within a floor area occupied by the apparatus main body. 前記装置本体、前記画像処理ユニット、及び前記光源ユニットに供給される電力をそれぞれ独立して遮断する電源遮断手段を備えたことを特徴とする請求項1ないし4記載の露光装置。   5. An exposure apparatus according to claim 1, further comprising a power cutoff unit that independently cuts off power supplied to the apparatus main body, the image processing unit, and the light source unit.
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