JP2008257060A - 露光方法および露光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の角部や周辺部におけるショットのアライメント精度と、露光工程の処理能力とを両立させる露光方法、およびそのための露光装置を提供する。
【解決手段】露光方法は、角部１１を有し、アライメントマークが形成されたガラス基板７を、複数のショット領域２０ごとに露光する露光方法である。まず計測によりアライメントマークの位置の情報が取得される。この位置の情報が用いられて、角部１１を除外する中央範囲に含まれるショット領域２１のアライメントの補正値が算出される。また、この位置の情報が用いられて、角部を含む周辺範囲に含まれるショット領域２２のアライメントの補正値が算出される。
【選択図】図４

Description

本発明は、露光方法および露光装置に関し、特に、角部を有し、アライメントマークが形成された基板を、複数のショット領域ごとに露光する露光方法およびそれに用いる露光装置に関する。

近年、大型のＴＦＴ(Thin Film Transistor)液晶パネルが普及してきている。ＴＦＴ液晶パネルはアレイ基板とカラーフィルタとが貼合わされて製造される。１枚のガラス基板から多くのアレイ基板やカラーフィルタが製造されれば生産効率が向上する。このため大型の長方形状を有するガラス基板が用いられることが多い。

ガラス基板からアレイ基板やカラーフィルタが製造される際には、フォトリソグラフィのための露光工程が繰り返し行なわれる。各露光工程におけるショット領域の位置は、それに先立って行なわれた露光工程におけるショット位置に対して精確に重ね合わせられる必要がある。

アレイ基板やカラーフィルタの製造工程、特に熱処理工程において、ガラス基板にシュリンクなどの変形が生じることがある。ガラス基板が大型であるほどこの変形が大きくなる。またガラス基板の中央部に比して周辺部ほどこの変形は大きくなる。変形したガラス基板に対して露光工程が行なわれる際にはショット領域の重ね合わせ誤差が生じやすい。重ね合わせ精度を向上させるためには、精度の高いアライメントの補正が行なわれる必要がある。

特開平５−７４６８３号公報には、アライメント精度とスループットとを両立させる目的で、ダイバイダイアライメントとグローバルアライメントとが組合わされたアライメント方法が開示されている。

この方法による露光工程においては、まずこの露光工程に先立って行なわれた露光工程におけるショット領域の位置が計測される。そして理想座標からのズレを生じさせる、シフト、スケーリング、ローテーション、オーソゴナリティの各補正量が算出される。またこれらの補正量に含まれない残留エラーが算出される。この残留エラーが許容値以下ならば上記補正量によってグローバルアライメント露光が行なわれ、許容値を超えればダイバイダイアライメント露光が行なわれる。

なおグローバルアライメントとは上記補正量により各ショットの位置が予測されるアライメントであり、スループット（処理能力）に優れている。またダイバイダイアライメントとはショット毎に位置計測が行なわれるアライメントであり、アライメント精度に優れている。
特開平５−７４６８３号公報

特開平５−７４６８３号公報のアライメント方法によれば、ウェーハ（基板）全体に渡って、グローバルアライメント露光またはダイバイダイアライメント露光のいずれかが選択される。グローバルアライメント露光が選択される場合、基板の変形の影響を大きく受ける角部や周辺部におけるショットのアライメント精度が低くなることがあるという問題がある。またダイバイダイアライメント露光が選択される場合、基板における全ショット領域に対して位置計測が行なわれるため、露光工程の処理能力が低下するという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、基板の角部や周辺部におけるショットのアライメント精度と、露光工程の処理能力とを両立させる露光方法、およびそのための露光装置を提供することである。

本発明の露光方法は、角部を有し、アライメントマークが形成された基板を、複数のショット領域ごとに露光する露光方法であって、以下の工程を有している。

まず計測によりアライメントマークの位置の情報が取得される。この位置の情報が用いられて、角部を除外する一の範囲に含まれるショット領域のアライメントの補正値が算出される。また、この位置の情報が用いられて、角部を含む他の範囲に含まれるショット領域のアライメントの補正値が算出される。

本発明の露光方法によれば、角部を含む範囲に含まれるショット領域のアライメントの補正値が算出されるので、角部を含む範囲に含まれるショット領域の最適なアライメント補正が行なわれてアライメント精度が向上する。また基板における全ショットごとに位置計測を行なう必要はないため、基板全体に渡ってダイバイダイアライメント露光が用いられる場合と比して、露光工程の処理能力を高くすることができる。

上記の露光方法において好ましくは、上記他の範囲に含まれるショット領域のアライメントの補正値を算出する工程が、アライメントマークの形成後、かつ露光の前における基板の変形量を用いて行なわれる。

角部を含む範囲におけるアライメントの補正値の算出に基板の変形量が用いられることにより、より精度よく角部を含む範囲におけるアライメントの補正値が算出される。

さらに好ましくは、アライメントマークが上記他の範囲に形成されたアライメントマークを含み、上記他の範囲に形成されたアライメントマークの位置の情報が用いられて変形量が算出される。

上記他の範囲に形成されたアライメントマークの位置の情報が用いられて変形量が算出されることにより、個別の基板の変形状態に応じた変形量が算出されるため、より精度よく角部を含む範囲におけるアライメントの補正値が算出される。

また上記の露光方法において好ましくは、アライメントマークが上記他の範囲に含まれる複数のショット領域のそれぞれに形成されたアライメントマークを含み、位置の情報を取得する工程が上記他の範囲に含まれるショット領域ごとに位置の情報を取得する工程を含む。

角部を含む範囲に含まれるショット領域ごとに位置の情報が取得されることにより、角部を含む範囲に含まれるショット領域ごとの変形状態に応じたアライメントの補正を行なうことができる。

本発明の露光装置は、上記の露光方法に用いられる露光装置であって、上記一の範囲に含まれるショット領域および他の範囲に含まれるショット領域のそれぞれを記憶する手段を備えている。

本発明の露光装置によれば、上記一の範囲に含まれるショット領域および他の範囲に含まれるショット領域が予め記憶されることにより、ショット領域が上記一の範囲および他の範囲のいずれに含まれるのかを露光装置が自動的に判断することができる。

以上説明したように、本発明によれば、基板の角部や周辺部におけるショットのアライメント精度と、露光工程の処理能力とを両立させることができる。

以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
（実施の形態１）
最初に、本発明の実施の形態１における露光装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態１における露光装置によって実現される各機能の構成を表すブロック図である。

図１を参照して、本実施の形態の露光装置１は、照明光学系２と、マスクステージ４と、投影光学系５と、アライメント光学システム６と、プレートステージ８と、ステージ駆動装置９と、制御装置１００とを備えている。またフォトマスク３がマスクステージ４に保持されている。

露光装置１の露光対象であるガラス基板７（図中破線部）は、プレートステージ８に保持される。プレートステージ８は、ステージ駆動装置９に駆動されることによってアライメントのときにガラス基板７を移動させる機構を有している。ステージ駆動装置９は、制御装置１００によって制御されて、所定の位置にプレートステージ８を移動させる機能を有している。

照明光学系２は、超高圧水銀アークランプやキセノン水銀アークランプ、エキシマレーザなどの露光用の光源と、レンズやミラーで構成される光学系とから構成されている。照明光学系２は、照明光学系２から発せられた光がフォトマスク３に照射されるように配置されている。

投影光学系５は、フォトマスク３を通過した光をガラス基板７に照射することにより、フォトマスク３のパターンをガラス基板７上に投影する機能を有している。

アライメント光学システム６は、前回の露光工程により形成されたパターンに対して位置合わせされた露光が行なえるように、ガラス基板７の表面に形成されたアライメントマークの位置を計測する機能を有している。またアライメント光学システム６は、アライメントマークの位置の情報を制御装置１００に送信する機能を有している。

制御装置１００は、所定のプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）
１０１と、メモリ１０２とを備えている。制御装置１００は、所定のプログラムを実行することによって、アライメント光学システム６から得られた情報を解析して、照明光学系２およびステージ駆動装置９を制御する機能を有している。

メモリ１０２は、実行されるプログラム、プログラム実行中のデータ、プログラム実行結果のデータおよびショット領域のデータを記憶する機能を有している。

図２は、本発明の実施の形態１における露光装置のメモリが記憶する中央範囲および周辺範囲のそれぞれのショット領域を概略的に示す平面図である。図１および図２を参照して、メモリ１０２は、ガラス基板７上の中央範囲に含まれるショット領域２１のデータ１０２Ａと、周辺範囲に含まれるショット領域２２のデータ１０２Ｂとを記憶する機能を有している。

露光装置１によって露光されるガラス基板７は、たとえば角部１１を４箇所有する長方形状の基板である。ガラス基板７において、境界線１４の内側が中央範囲であり、外側が周辺範囲である。中央範囲は角部１１を除外する範囲（一の範囲）であり、周辺範囲は角部１１を含む範囲（他の範囲）である。

次に、本実施の形態の露光方法について、図３〜図５を用いて説明する。
図３は、本発明の実施の形態１における露光方法の中央範囲および周辺範囲の設定方法の一例を説明するための平面図である。図３を参照して、ガラス基板７に対して、たとえば短辺方向（図中縦方向）に５行、長辺方向（図中横方向）に７列に渡って配列されたショット領域２０ごとに露光が行なわれる。

各ショット領域２０が中央範囲に含まれるか、周辺範囲に含まれるかを設定するために、まずガラス基板７の中点１２を中心とし、少なくとも角部１１の最も近くに位置するショット領域２０が完全に円外に位置するような半径を有する円１３が設定される。

図２および図３を参照して、この円１３の内側に完全に含まれるショット領域２０が中央範囲に含まれるショット領域２１とされ、この円の外側に少なくとも一部が位置するショット領域２０が周辺範囲に含まれるショット領域２２とされる。

図４は、本発明の実施の形態１における露光処理の流れを示すフローチャートである。主に図４を参照して、この露光処理は、露光装置１の制御装置１００のＣＰＵ１０１によって、露光工程ごとに実行される処理である。

ステップＳ１１０にて、ＣＰＵ１０１は、ガラス基板７上の複数のショット領域２０のうち、一部のショット領域２０に形成されたアライメントマークの位置を計測する。そしてＣＰＵ１０１は計測された位置をメモリ１０２（図１）に記憶させる。これにより、アライメントマークの位置の情報が取得される。

なお計測されたアライメントマークの位置は、ガラス基板７の基板の変形などの要因により、理論的に算出される位置からズレを有している。よって実際に形成されたアライメントマークの位置を基準としてショット領域２０の露光を行なうためには、理論的な位置に対してアラインメントの補正がなされたショット領域２０に露光が行なわれる必要がある。

ステップＳ１２０にて、ＣＰＵ１０１は、アライメントマークの位置の情報を用いて中央範囲に含まれるショット領域２１（図２）のアライメントの補正値を算出する。この算出は、たとえば、計測されたアライメントマークの位置と、このアライメントマークの形成に用いられたフォトマスク３（すなわち前回以前の露光工程に用いられたフォトマスク３）のパターンから理論的に算出されるアライメントマークの位置とが比較されることにより行なわれる。アライメントの補正値は、たとえば、シフト、スケーリング、ローテーションおよびオーソゴナリティのそれぞれに対応する補正値を有している。

ステップＳ１３０にて、ＣＰＵ１０１は、アライメントマークの位置の情報を用いて周辺範囲に含まれるショット領域２２（図２）のアライメントの補正値を算出する。一般的には、中央範囲に含まれるショット領域２１および周辺範囲に含まれるショット領域２２のそれぞれのアライメントの補正値は異なる補正値である。なおステップＳ１３０はステップＳ１２０より前に行なわれてもよい。

そしてＣＰＵ１０１は、今回の露光工程の各ショット領域２０ごとに、ステップＳ１４０からステップＳ１６０までの処理を繰返し実行する。

ステップＳ１４０にて、ＣＰＵ１０１は、そのショット領域２０の位置を算出する。図５は、本発明の実施の形態１におけるショット領域の位置算出処理の流れを示すフローチャートである。

図５を参照して、ステップＳ１４１にて、ＣＰＵ１０１は、ショット領域２０が周辺範囲に含まれるショット領域２２であるか否かを判断する。ショット領域２０が周辺範囲に含まれるショット領域２２であると判断された場合（ステップＳ１４１においてＹＥＳの場合）、ＣＰＵ１０１は、実行する処理をステップＳ１４２Ａに進める。ショット領域２０が周辺範囲に含まれるショット領域２２でないと判断された場合（ステップＳ１４１においてＮＯの場合）、ＣＰＵ１０１は、実行する処理をステップＳ１４２Ｂに進める。なお上記ＮＯの場合とは、ショット領域２０が中央範囲に含まれるショット領域２１である場合である。

ステップＳ１４２ＡおよびステップＳ１４２Ｂのそれぞれにて、ＣＰＵ１０１は、周辺範囲に含まれるショット領域２２および中央範囲に含まれるショット領域２１の各々のアライメントの補正値を用いて、そのショット領域２０の位置を算出する。すなわち、ショット領域２０の理論的な位置に対して、アライメントの補正がなされた位置が算出される。

図４を再び参照して、ステップＳ１５０にて、ＣＰＵ１０１は、ステージ駆動装置９を制御して、算出された位置のショット領域２０の露光が行なえるように、プレートステージ８の位置を移動させる。

ステップＳ１６０にて、ＣＰＵ１０１は、照明光学系２または投影光学系５の少なくともいずれかを制御して、ガラス基板７を露光させる。

ＣＰＵ１０１は、ステップＳ１４０からステップＳ１６０までの処理をすべてのショット領域２０について繰返す。これにより１枚のガラス基板７に対する露光処理が完了する。

次に、本実施の形態の露光方法を用いた液晶パネルの製造方法について説明する。図６は、本発明の実施の形態１の露光方法を用いた液晶パネルの製造方法のフローチャートである。

図６を参照して、液晶パネルの製造方法は、上流工程であるアレイ基板の製造工程（ステップＳ２１０〜ステップＳ２８０）およびカラーフィルタの製造工程（ステップＳ３１０〜ステップＳ３５０）と、下流工程（ステップＳ４１０〜ステップＳ６６０）とに大きく分類される。

まずアレイ基板の製造工程（ステップＳ２１０〜ステップＳ２８０）について説明する。

アレイ基板にｐｏｌｙ−Ｓｉ（ポリシリコン）ＴＦＴを形成するために、ステップＳ２１０からステップＳ２７０までの工程が繰返される。

ステップＳ２１０にて、薄膜が形成される。形成方法としては、たとえばスパッタ法やＰ−ＣＶＤ(Plasma-Chemical Vapor Deposition)法が用いられる。この形成時に、ガラス基板７が加熱される場合がある。この加熱は、ガラス転移温度に近い温度や、場合によってはガラス転移温度を超える温度にまで行なわれることがある。

また、ＴＦＴのチャネル領域などのａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）膜からｐｏｌｙ−Ｓｉ膜への多結晶化や結晶のダメージの除去、その他の目的で、各薄膜に対して熱処理が行なわれる場合がある。すなわち、ガラス基板７が加熱される場合がある。この加熱は、ガラス転移温度に近い温度や、場合によってはガラス転移温度を超える温度にまで行なわれることがある。

ステップＳ２２０にて、形成された薄膜上にコーターによりフォトレジストが塗布される。

ステップＳ２３０にて、ＴＦＴの各層に対応するフォトマスク３が用いられて、フォトレジストが塗布されたガラス基板７が露光される。

ステップＳ２５０にて、フォトレジストが現像されて、フォトマスク３のパターンがフォトレジストに転写される。

ステップＳ２６０にて、パターンが転写されたフォトレジストをマスクとして、薄膜のエッチングが行なわれる。これにより薄膜のパターニングが行なわれる。

ステップＳ２７０にて、エッチング後に残存したフォトレジストが、たとえばアッシングなどにより除去される。

ステップＳ２１０からステップＳ２７０までの一連の工程によって、ｐｏｌｙ−ＳｉＴＦＴを構成する１つの層が形成される。この一連の工程が繰返されることによって、複数の層からなるｐｏｌｙ−ＳｉＴＦＴがガラス基板７上に形成される。

ステップＳ２８０にて、外観検査や寸法検査が行なわれ、不良がある場合は可能であれば修正が行なわれる。これによって、ガラス基板７から、ｐｏｌｙ−ＳｉＴＦＴが形成されたアレイ基板が形成される。

次にカラーフィルタの製造工程（ステップＳ３１０〜ステップＳ３５０）について説明する。

カラーフィルタは、光遮断用のブラックマトリクス部、ＲＧＢ(Red, Green, Blue)の着色パターン、着色パターンを保護する透明な保護膜、および液晶を駆動するための透明電極膜を有する。これらの各層はさまざまな方法で形成される。特に着色パターンを形成する方法としては、染色法や顔料分散法、印刷法、電着法などがある。ここでは顔料分散法について、特に着色感材法が用いられる場合について説明する。

ステップＳ３１０にて、ブラックマトリクスの膜材料の膜がガラス基板７上に形成される。そしてブラックマトリクスのパターンに対応するフォトマスク３が用いられて、フォトリソグラフィ法によりブラックマトリクスが形成される。

次に、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色について、ステップＳ３２０が繰返される。まずガラス基板７上に赤、緑、または青のいずれかで着色されたフォトレジストが塗布される。そしてこのフォトレジストが形成されたガラス基板７が、その着色パターンに対応したフォトマスク３が用いられて露光される。そしてフォトレジストが現像される。これにより、その色の着色パターンが形成される。

ステップＳ３３０にて、保護膜が形成される。
ステップＳ３４０にて、この保護膜上にＩＴＯ膜が形成され、その上にフォトレジストが塗布される。そしてこのフォトレジストが形成されたガラス基板７が、透明電極膜のパターンに対応したフォトマスク３が用いられて露光される。そしてフォトレジストが現像されることによりレジストマスクが形成される。このレジストマスクが用いられてエッチングが行なわれることにより、ＩＴＯ膜がパターニングされて透明電極膜が形成される。

ステップＳ３５０にて、検査工程が行なわれる。これによって、カラーフィルタが形成される。

次に下流工程（ステップＳ４１０〜ステップＳ６６０）について説明する。
ステップＳ４１０，Ｓ５１０のそれぞれにて、アレイ基板およびカラーフィルタの各々にポリイミド樹脂などの配向膜が形成される。

ステップＳ４２０，Ｓ５２０のそれぞれにて、アレイ基板およびカラーフィルタの各々について、配向膜層の配向材料の軸がラビングによって配向される。

ステップＳ４３０にて、配向処理が行なわれたアレイ基板にエポキシ樹脂などによってシールが形成される。またステップＳ５３０にて、アレイ基板とカラーフィルタとの隙間の寸法であるセルギャップに見合うプラスチックビーズやガラス繊維が、配向処理が行なわれたカラーフィルタに均一に散布される。

ステップＳ６１０にて、アレイ基板と、カラーフィルタとのそれぞれの電極が向かい合わせに貼付けられる。貼付けの際の位置合わせは、アレイ基板およびカラーフィルタに形成された位置合わせマークが光学的に整合されることにより行なわれる。

ステップＳ６２０にて、貼合わせられたアレイ基板およびカラーフィルタが、パネルごとに分断される。ステップＳ６３０にて、検査が行なわれる。ステップＳ６４０にて、分断されたパネルのセルギャップに液晶が充填され、封止される。ステップＳ６５０にて、パネルの両側に偏向板が貼付けられる。ステップＳ６６０にて、液晶パネルの全体または部分が点灯動作されて検査が行なわれる。これによって、液晶パネルが完成する。

本実施の形態によれば、周辺範囲に含まれるショット領域２２（図２）のアライメントの補正値がステップＳ１３０（図４）にて算出されるので、角部１１を含む範囲に含まれるショット領域２２の最適なアライメント補正が行なわれてアライメント精度が向上する。

また、ステップＳ１１０にて、ガラス基板７上の複数のショット領域２０のうち、一部のショット領域２０に形成されたアライメントマークの位置が計測される。すなわち、必ずしも全ショット領域２０の位置計測を行なう必要はないため、露光工程の処理能力が高くなる。

また露光装置１のメモリ１０２が中央範囲のショット領域２１のデータ１０２Ａと周辺範囲のショット領域２２のデータ１０２Ｂとを記憶する機能を有している。これにより、ステップＳ１４１（図５）にて、ショット領域２０が中央範囲に含まれるのか、周辺範囲に含まれるのかを露光装置１が自動的に判断することができる。

なお本実施の形態におけるガラス基板７の角部１１は直角の形状に限定されるものではない。角部１１の角度は鋭角や鈍角であってもよい。また角部１１の先端は面取りされていてもよい。

また中央範囲および周辺範囲の設定方法は、図３に示すような円を用いた方法に限定されるものではない。

（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２におけるガラス基板の変形の一例を概略的に示す平面図である。図７を参照して、ガラス基板７は長方形状である初期形状（図中破線で示す形状）から、たとえば図中実線で示す形状に変形し、角部１１Ｂが角部１１に変形している。この変形に伴い、ガラス基板７に形成されたアライメントマークの位置も変位している。このため露光工程におけるショット領域２０の位置はこのアライメントマークの変位に応じて補正される必要が生じる。

ガラス基板７の変形量は、中央範囲よりも周辺範囲の方が大きいことが多い。すなわち、図２を参照して、ガラス基板７の境界線１４の内側の範囲よりも外側の範囲の方が変形量が大きいことが多い。たとえば図７に示す変形においては、角部の先端位置はガラス基板７の中央方向に大きく変位している。

ガラス基板７の変形は実施の形態１において説明した液晶パネルの製造工程（図６）において生じやすい。なぜならば液晶パネルの製造工程においてガラス基板７がガラス転移温度に近い温度やガラス転移温度を超える温度にまで加熱されることがあるからである。

図８は、本発明の実施の形態２における露光装置のメモリの機能を表すブロック図である。図８を参照して、本実施の形態の露光装置１のメモリ１０２は、上述したガラス基板７の変形についての変形量のデータ１０２Ｃを記憶する機能を有している。

また本実施の形態においては、図４に示すステップＳ１３０にて、ＣＰＵ１０１は、アライメントマークの位置の情報に加えてこの変形量のデータ１０２Ｃを用いて周辺範囲に含まれるショット領域２２（図２）のアライメントの補正値を算出する。

なお、本実施の形態のこれ以外の構成は上述した実施の形態１の構成と同様であるため、同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施の形態によれば、ガラス基板７の変形量のデータ１０２Ｃが用いられて周辺範囲に含まれるショット領域２２（図２）のアライメントの補正値が算出される。これにより、アライメントマークが形成された後に、図７に示すように、ガラス基板７の周辺範囲において大きな変形が生じた場合においても、変形に対応したアライメントの補正値を算出することができ、アライメント精度が向上する。

（実施の形態３）
本実施の形態においては、周辺範囲における補正値を算出するステップＳ１３０（図４）にて、実施の形態２におけるガラス基板７の変形量の算出が行なわれる。

図９は、本発明の実施の形態３における露光方法の周辺範囲における補正値の算出処理の流れを示すフローチャートである。

図８および図９を参照して、ステップＳ１３１にて、ガラス基板７の変形量が算出されて、メモリ１０２に変形量のデータ１０２Ｃが書込まれる。この算出には周辺範囲に形成されたアライメントマークの位置の情報が用いられる。この位置の情報の取得は、ステップＳ１１０（図４）にて、ガラス基板７の周辺範囲に形成されたアライメントマークの位置の情報が取得されることにより行なわれる。

ステップＳ１３２にて、上記の変形量が用いられて周辺範囲に含まれるショット領域２２（図２）のアライメントの補正値が算出される。なおこの算出の際に、この変形量に加えて、ステップＳ１１０（図２）にて取得されたアライメントマークの位置情報が合わせて用いられてもよい。

その後ＣＰＵ１０１は、実行する処理を、この周辺範囲における補正値の算出処理の呼出元の処理（図４）に戻す。

なお、本実施の形態のこれ以外の構成は上述した実施の形態２の構成と同様であるため、同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施の形態によれば、周辺範囲に形成されたアライメントマークの位置の情報が用いられてガラス基板７の変形量が算出される。これにより個々のガラス基板７の周辺範囲における大きな変形に対応したアライメントの補正値を算出することができるので、アライメントの精度が向上する。

（実施の形態４）
本実施の形態においては、アライメントマークの位置情報を取得するステップＳ１１０（図４）にて、周辺範囲に含まれるショット領域２２ごとにアライメントマークの位置の情報が取得される。以下にその詳細を説明する。

図１０は、本発明の実施の形態４における露光方法の位置情報の取得処理の流れを示すフローチャートである。図１１は、本発明の実施の形態４における中央範囲に含まれるショット領域に形成されたアライメントマークを概略的に示す平面図である。図１２は、本発明の実施の形態４における周辺範囲に含まれるショット領域に形成されたアライメントマークを概略的に示す平面図である。なお図１１および図１２における三角形はアライメントマークの形状を示しているわけではなく、ガラス基板７におけるアライメントマークの概略の位置を示している。

図１０および図１１を参照して、ステップＳ１１１にて、中央範囲に含まれるショット領域２１に形成されたアライメントマーク３２の位置の情報が取得される。アライメントマーク３２の位置の情報の取得は、中央範囲に含まれるショット領域２１の一部について行なわれる。図１１に示す例においては、２１個のショット領域２１のうち、４個のショット領域２１に形成されたアライメントマーク３２について位置の情報が取得され、残り１７個のショット領域２１については位置の情報の取得は行なわれない。

主に図１０および図１２を参照して、ガラス基板７は、周辺範囲に含まれる複数のショット領域２２ａ〜２２ｎのそれぞれに形成されたアライメントマーク３２ａ〜３２ｎの各々を有している。そして周辺範囲に含まれる各ショット領域２２ａ〜２２ｎごとに、ステップＳ１１２の処理が繰返し実行される。１回のステップＳ１１２にて、周辺範囲に含まれるショット領域２２ａ〜２２ｎのいずれかにおいてアライメントマークの位置の情報が取得される。

ＣＰＵ１０１は、ステップＳ１１２の処理をすべての周辺範囲に含まれる各ショット領域２２ａ〜２２ｎについて繰返す。

その後ＣＰＵ１０１は、実行する処理を、このアライメントマークの位置情報の取得処理の呼出元の処理（図４）に戻す。

なお、本実施の形態のこれ以外の構成は上述した実施の形態１の構成と同様であるため、同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１３は、本発明の実施の形態４におけるガラス基板の変形の一例を概略的に示す平面図である。図１３を参照して、ガラス基板７は、長方形状である初期形状（図中破線で示す形状）から、たとえば図中実線で示す形状に変形している。ガラス基板７の周辺範囲においては局所的に特異な変形が生じている。具体的には、４つの変形前の角部１１Ｂのそれぞれが、角部１１ａ，１１ｄ，１１ｋ，１１ｎの各々のように変形している。角部１１ｄ，１１ｋ，１１ｎはガラス基板７の中央方向へほぼ同一量だけ変形しているが、角部１１ａは局所的にガラス基板７の外周方向へ変形している。

図１２および図１３を参照して、このガラス基板７の変形に伴い、ガラス基板７に形成されたアライメントマーク３２ａ〜３２ｎの位置も変位している。角部１１ａの局所的に特異な変形に伴い、その近傍に位置するアライメントマーク３２ａが局所的にガラス基板７の外周方向に変位している。他の角部１１ｄ，１１ｋ，１１ｎのそれぞれの近傍に位置するアライメントマーク３２ｄ，３２ｋ，３２ｎの各々は、ガラス基板７の中央方向に変位している。

周辺範囲に含まれるショット領域２２ａ〜２２ｎの一部のアライメントマークが計測されるのみでは、上記のような局所的に特異な変形に対応したアライメント補正が困難となる。なおこのような局所的に特異な変形は、たとえばガラス基板７の熱処理における炉内温度の不均一な分布などにより生じる。

本実施の形態によれば、ステップＳ１１２（図１０）が繰返されることにより、周辺範囲に含まれる各ショット領域２２ａ〜２２ｎ（図１２）のそれぞれに形成されたアライメントマーク３２ａ〜３２ｎ（図１２）の各々の位置の情報が取得される。これにより、周辺範囲に含まれるショット領域２２ａ〜２２ｎごとに、そのショット領域に形成されたアラインメントマークの位置の情報に基づいてアライメントの補正値を算出して、露光を行なうことができる。すなわち、周辺範囲に含まれるショット領域２２ａ〜２２ｎについてダイバイダイ露光を行なうことができ、周辺範囲に含まれるショット領域２２ごとにガラス基板７の変形状態に応じたアライメントの補正を行なうことができる。

またステップＳ１１１にて、アライメントマーク３２の位置の情報の取得は、中央範囲に含まれるショット領域２１の一部について行なわれる。すなわち中央範囲に含まれるショット領域２１においてはグローバルアライメントが行なわれる。よって基板全体に渡ってダイバイダイアライメント露光が用いられる場合と比して、露光工程の処理能力を高くすることができる。

なお中央範囲に含まれるショット領域２１のアライメントの補正値（グローバルアライメントの補正値）を周辺範囲に含まれるショット領域２２に形成されたアライメントマークの位置の情報を用いて算出することもできる。この場合、ステップＳ１１１を省略することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることを意図される。

本発明は、複数のショット領域ごとに露光する露光方法および露光装置に特に有利に適用され得る。

本発明の実施の形態１における露光装置によって実現される各機能の構成を表すブロック図である。 本発明の実施の形態１における露光装置のメモリが記憶する中央範囲および周辺範囲のそれぞれのショット領域を概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態１における露光方法の中央範囲および周辺範囲の設定方法の一例を説明するための平面図である。 本発明の実施の形態１における露光処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１におけるショット領域の位置算出処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１の露光方法を用いた液晶パネルの製造方法のフローチャートである。 本発明の実施の形態２におけるガラス基板の変形の一例を概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態２における露光装置のメモリの機能を表すブロック図である。 本発明の実施の形態３における露光方法の周辺範囲における補正値の算出処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態４における露光方法の位置情報の取得処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態４における中央範囲に含まれるショット領域に形成されたアライメントマークを概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態４における周辺範囲に含まれるショット領域に形成されたアライメントマークを概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態４におけるガラス基板の変形の一例を概略的に示す平面図である。

符号の説明

１ 露光装置、２ 照明光学系、３ フォトマスク、４ マスクステージ、５ 投影光学系、６ アライメント光学システム、７ ガラス基板、８ プレートステージ、９ ステージ駆動装置、１１ 角部、１１Ｂ 変形前の角部、１２ 基板中心、２０ ショット領域、２１ 中央範囲に含まれるショット領域、２２，２２ａ〜２２ｎ 周辺範囲に含まれるショット領域、３２ アライメントマーク、３２ａ〜３２ｎ 周辺範囲に含まれるショット領域に形成されたアライメントマーク、１００ 制御装置、１０１ ＣＰＵ、１０２ メモリ。

Claims (5)

1. 角部を有し、アライメントマークが形成された基板を、複数のショット領域ごとに露光する露光方法であって、
   計測により前記アライメントマークの位置の情報を取得する工程と、
   前記位置の情報を用いて、前記角部を除外する一の範囲に含まれるショット領域のアライメントの補正値を算出する工程と、
   前記位置の情報を用いて、前記角部を含む他の範囲に含まれるショット領域のアライメントの補正値を算出する工程とを備えた、露光方法。
2. 前記他の範囲に含まれるショット領域のアライメントの補正値を算出する工程が、前記アライメントマークの形成後、かつ前記露光の前における前記基板の変形量を用いて行なわれる、請求項１に記載の露光方法。
3. 前記アライメントマークが、前記他の範囲に形成されたアライメントマークを含み、
   前記他の範囲に形成されたアライメントマークの前記位置の情報を用いて前記変形量を算出する工程をさらに備えた、請求項２に記載の露光方法。
4. 前記アライメントマークが、前記他の範囲に含まれる複数のショット領域のそれぞれに形成されたアライメントマークを含み、
   前記位置の情報を取得する工程が、前記他の範囲に含まれるショット領域ごとに前記位置の情報を取得する工程を含む、請求項１に記載の露光方法。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の露光方法に用いる露光装置であって、
   前記一の範囲に含まれるショット領域および前記他の範囲に含まれるショット領域のそれぞれを記憶する手段を備えた、露光装置。

Images