JP2009157247A - 露光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】粘着ローラを転写ローラに接触させながらマスクの表面とステージの表面又はワークの表面とを一緒に除塵することが可能な露光装置を提供する。
【解決手段】各露光部２，４内のクリーニングユニット１２は、マスク１０に対向する側とステージ８に対向する側に、夫々、粘着ローラ５７を突出させて、回転自在に軸支している。これら両粘着ローラ５７は、これらと平行に軸支された大径の転写ローラ５８に対して、夫々の外周面同士を接触させている。このクリーニングユニット１２を移動させるｚ−ｙステージは、各粘着ローラ５７をマスク１０及びステージ上面に接触させて転がすように当該クリーニングユニット１２を移動させることによって当該マスク１０の表面及びステージ正面を除塵する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子回路基板、液晶素子用ガラス基板、ＰＤＰ用ガラス素子基板等の表面にフォトレジスト層が形成されてなる平面基材（ワーク）に、パターンを露光させる露光装置に関する。

電子回路基板（プリント回路基板）等の基板にパターンを形成するために、フォトレジスト法が用いられる。このフォトレジスト法とは、ワーク上のフォトレジスト層の表面に光のパターンを形成し、これによってフォトレジスト層を選択的に感光させ、エッチング処理液に浸すことによってフォトレジスト層における感光されなかった部分のみを溶解させ、更に、その部分に覆われていた基板表面をエッチングするという手法である。かかるフォトレジスト法において、ワークを露光する方式の一つとして、ワークの露光対象面に対してマスクを重ね、このマスク越しの光でワークに塗布された感光剤層を露光させるコンタクト方式がある。本願発明は、かかるコンタクト方式の露光装置に関するものである。

かかるコンタクト方式の露光装置では、外部環境において塵芥に汚染されたワークが一旦搬入されると、当該ワークの各面に付着していた塵芥が当該ワークに接触することによって、当該ワークに転写されて汚染されてしまう。このようにしてマスクが汚染されてしまうと、当該汚染されたワークを露光する場合は勿論のこと、その後に清浄なワークを搬入して露光する場合にも、マスクの透光部に付着していた塵芥が光を遮蔽して、ワークのフォトレジスト層にその影を映り込ませるので、現像処理後においてパターンの欠け等の欠陥を生じさせてしまう。

そこで、各露光部において、夫々、マスクの表面（ワークに接触する面）又は導入されたワークの露光対象面（マスクに接触する面）に対する除塵を行うための除塵装置を設ける必要が生じる。そして、従来一般に用いられていた除塵装置は、外周面に粘着層が形成された粘着ローラと、この粘着ローラの粘着層よりも粘着力が強い粘着層を外側に向けて巻き付けてなる転写ローラとを備え、粘着ローラを除塵対象面上を転がすことにより、粘着ローラの粘着層に付着させ、互いの外周面同士が接触するように従動回転させることにより、塵芥を転写ローラに転写させて、当該転写ローラに集めるという構成を有している。このようにすると、転写ローラの粘着層に集められた塵芥を粘着層を１周分剥ぎ取ることで、簡単に廃棄できるからである。

例えば、特許文献１に記載の露光装置では、その図２に示すように、ワーク（基板）をステージ（露光テーブル１８）上に搬入する搬入キャリア１４の先端に粘着ローラ（除塵ローラ１６）を上下揺動可能に設けておき、ワーク（基板）をステージ（露光テーブル１８）上に搬入する動作に伴って当該除塵ローラ１６によってマスク（原版１２）の表面を除塵するとともに、ステージ（露光テーブル１８）上から退避する動作に伴ってワーク（基板）の露光対象面を除塵し、その後、塵芥を転写ローラ１７に転写する構成が、採用されている。

なお、露光装置に搬入されるワークの汚染については、外部環境を改善することにより、かなりの程度抑えることができるものの、露光装置を構成する各露光部内では、真空吸引手段等の固定手段によってステージ表面にワークを強固に固定しなければならないので、この固定手段の作用に起因して、ワーク自体からフォトレジスト材料，基材片等が不可避的に剥落してしまう。このようにしてステージ上で発生した塵芥は、当該ワーク及びその後に当該ステージに固定されるワークの裏面に付着してしまうことになる。このようにワークの裏面に塵芥を付着させたまま次の工程に移動させると、基板のパターン形成に重大な欠陥を起こす原因ともなる。例えば、当該裏面に対して露光を行う場合には、パターンの欠陥の原因となってしまう。そのため、ステージの上面をも除塵する必要が生じる。

この点、上記特許文献１記載の装置において、ワーク（基板１１）をステージ（露光テーブル１８）上に固定しない状態のまま搬入キャリア１４及び除塵ローラ１６を動作させれば、マスク（原版１２）の表面及びステージ（露光テーブル１８）の表面を除塵することも可能であると、考えられる。

特許第３５３３８０号公報

しかしながら、特許文献１記載の装置は、１本の粘着ローラ（除塵ローラ１６）を、上方に存在するマスク（原版１２）の表面の除塵用と、下方に存在するステージ（露光テーブル１８）の上面の除塵用に兼用しているので、この１本の粘着ローラ（除塵ローラ１６）を、上下に揺動可能に構成する必要がある。従って、特許文献１記載の装置では、粘着ローラ（除塵ローラ１６）と転写ローラ１７とを常時接触させる構成を採用することはできない。

何故ならば、粘着ローラ（除塵ローラ１６）と転写ローラ１７とを常時接触させる構成でありながら、粘着ローラ（除塵ローラ１６）が上下へ揺動した際に転写ローラ１７がマスク（原版１２）にもステージ（露光テーブル１８）にも当たらないようにするには、転写ローラ１７を粘着ローラ（除塵ローラ１６）よりも十分に小径なものに変更するか、転写ローラ１７を粘着ローラ（除塵ローラ１６）よりも大径である一般的な構成のままにするのであれば、粘着ローラ（除塵ローラ１６）を転写ローラの回りを公転できるように構成しなければならないが、前者の場合には転写ローラの寿命が粘着ローラ（除塵ローラ１６）よりも早く尽きてしまうという問題があり、後者の場合には機構が複雑になってしまうという問題があり、何れにしても、現実的な採用が困難だからである。

そのために、特許文献１では、転写ローラ１７をステージ（露光テーブル１８）外の固定位置に設置するとともに、粘着ローラ（除塵ローラ１６）を当該転写ローラ１７から独立して移動可能とする構成を採用したのであるが、かかる構成においては、粘着ローラ（除塵ローラ１６）がマスク（原版１２）及びステージ（露光テーブル１８）の除塵をしている間には、当該粘着ローラ（除塵ローラ１６）の粘着層に付着した塵芥が蓄積する一方となり、粘着ローラ（除塵ローラ１６）の除塵能力が急激に低下してしまうという問題が生じる。特に、塵芥の量が多い場合には、粘着ローラ（除塵ローラ１６）が一通りの除塵を完了して転写ローラ１７に最接触するまでの間に、当該粘着ローラ（除塵ローラ１６）の除塵能力が尽きてしまうという可能性も否定できない。

そこで、本願発明の課題は、露光装置の露光部において、一つの除塵装置の一連の移動によってマスクの表面とステージの表面とを一緒に除塵することが可能であるが、複雑な構成を採用せずに、除塵対象面上を転がる粘着ローラに、これよりも大径な転写ローラを常時接触させるようにし、もって、粘着ローラに付着した塵芥を直ちに当該転写ローラに転写させることによって、粘着ローラの寿命を延ばすことができる除塵装置を、提供することである。

上記の課題を解決するために案出された本発明による露光装置の第１の態様は、ワークの表面に対してマスク越しに光のパターンを露光させる露光装置であって、前記マスクを保持するマスク保持手段と、前記マスク保持手段に保持されるマスクに対向する側に、当該マスクと平行にワークを固定する固定面を有するステージと、前記マスク保持手段によって保持されるマスクと前記ステージの固定面とを相対的に接近及び離反させる移動機構と、前記マスク保持手段に保持されるマスク越しに、前記ステージの固定面に保持されるワークに向けて光を照射する光源と、フレーム，前記マスク保持手段に保持されるマスクの表面及び前記固定面と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて粘着層が形成された外周面を有する転写ローラ，前記転写ローラに対して外周面同士が接触するとともに当該転写ローラよりも前記マスクに近接するように前記回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された第１粘着ローラ，及び、前記転写ローラに対して外周面同士が接触するとともに当該転写ローラよりも前記ステージに近接するように前記各回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された第２粘着ローラを有するクリーニングユニットと、前記クリーニングユニットを前記回転軸に直交する面内で移動させる移動テーブルと、を備えることを特徴とする。

また、本発明による露光装置の第２の態様は、ワークの表面に対してマスク越しに光のパターンを露光させる露光装置であって、前記マスクを保持するマスク保持手段と、前記マスク保持手段に保持されるマスクに対向する側に、当該マスクと平行にワークを固定する固定面を有するステージと、前記マスク保持手段によって保持されるマスクと前記ステージの固定面とを相対的に接近及び離反させる移動機構と、前記マスク保持手段に保持されるマスク越しに、前記ステージの固定面に保持されるワークに向けて光を照射する光源と、フレーム，前記マスク保持手段に保持されるマスクの表面及び前記固定面と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて粘着層が形成された外周面を有する転写ローラ，前記転写ローラに対して外周面同士が接触するとともに当該転写ローラよりも前記マスクに近接するように前記回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された第１粘着ローラ，前記転写ローラに対して外周面同士が接触するように前記各回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された中間ローラ，前記転写ローラに対して外周面同士が接触するとともに当該転写ローラよりも前記ステージに近接するように前記各回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された第２粘着ローラを有するクリーニングユニットと、前記クリーニングユニットを前記回転軸に直交する面内で移動させる移動テーブルと、前記移動機構及び前記移動テーブルとを制御し、前記第１粘着ローラが前記マスク保持手段に保持されるマスクに接触すると同時に前記第２粘着ローラが前記ステージの固定面に接触した状態で、前記クリーニングユニットを前記マスクの表面及び前記固定面と平行且つ前記各回転軸に直交する方向へ移動させる制御手段とを、備えたことを特徴とする。

以上のように構成された本発明によると、クリーニングユニットのフレームには、マスク専用の第１粘着ローラと、ステージの固定面専用の第２粘着ローラとが、共に、その外周面が転写ローラの外周面に対して常時接触するように、軸支されている。従って、第１粘着ローラがマスクに接触する際に転写ローラが当該マスクに接触せぬように当該第１粘着ローラの位置を転写ローラの位置よりもマスクに近接して配置するとともに、第２粘着ローラがステージの固定面に接触する際に転写ローラが当該固定面に接触せぬように当該第２粘着ローラの位置を転写ローラの位置よりもステージに近接しているにも拘わらず、複雑な機構が不要であり、また、転写ローラの外径を各粘着ローラの外径よりも大きくすることができるので、転写ローラの粘着ローラの寿命が長くなり、塵芥の量が多くなっても十分に除塵を行うことができる。

更に、上記本発明の第２の態様によると、マスクに対する除塵とステージの固定面に対する除塵とを同時に行うことが可能となるので、除塵に要する作業時間を短くすることができる。

以上のように構成された本発明による露光装置によると、一つの除塵装置の一連の移動によってマスクの表面とステージの表面とを一緒に除塵することが可能であるが、複雑な構成を採用せずに、除塵対象面上を転がる粘着ローラに、これよりも大径な転写ローラを常時接触できるようになる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。

実施形態１

本実施形態による露光装置は、露光及びエッチング処理後に回路配線として残る金属膜とフォトレジスト層とを両面に夫々積層してなる平面基材をワークＷとし、このワークＷの各面のフォトレジスト層に対して夫々コンタクト方式によってパターンを露光するものである。

＜露光装置の全体構成＞
図１は、本実施形態による露光装置の概略構成を示す側面透視図である。この図１に示されるように、この露光装置は、水平方向に（図１の左側から右側に向けて）、投入部１，第１露光部２，反転部３，第２露光部４，排出部５を配置することによって、構成されている。
投入部１は、作業者若しくは図示せぬロボットが、未露光のワークＷを第１ハンドラ６に拾い上げさせるべく載置するためのステージ１ａを有する。

この第１ハンドラ６は、図１の左右方向に延びた腕を有し、この腕の両端に夫々、ワークＷを着脱自在に吸着するパッドを、昇降可能に備えている。そして、第１ハンドラ６全体を図示せぬリニアスライドによって図１の左右方向に移動することにより、図中左端のパッドによって吸着したワークＷを投入部１から第１露光部２まで移送してそのステージ８上に置き去り、図中右端のパッドによって吸着したワークＷを第１露光部２から反転部３まで移送して、その反転装置９内に置き去る。

第１露光部２は、投入部１から移送されたワークＷの第１面にマスク１０を重ね、フォトレジスト層を感光させる波長帯域の光（例えば紫外光）をこのマスク１０越しに照射することによってマスク１０の透光部として描かれたパターンを第１面上のフォトレジスト層に露光する装置である。そのため、この第１露光部２は、第１ハンドラ６によってワークＷが載置されるとステージ８と、このワークＷをマスク１０に向けて接近させて接触させ、また、離反させるようにステージ８を昇降させる上昇機構５５（図５参照）と、マスク１０を保持するマスク保持手段としてのホルダ１１と、フォトレジスト層を感光させるための光を発する光源１４とから、構成されている。

光源１４としては、例えば、ショートアークランプ等の点光源，若しくは、高圧ランプ等の直感式各種ＵＶランプもしくは平面上に敷説されたＬＥＤ等から、ワークＷのフォトレジスト層の反応条件に依って選択される。なお、光源１４から発した光線を基板に効率よく誘導するミラー、レンズ等が備えられても良い。

また、マスク１０は、矩形の焼き枠に保持されたガラス，アクリル等に光を透過させるべき箇所が透光部となるように遮光部材により貼り付けられるか描かれたものである。

なお、ステージ８の上面は、ホルダ１１に保持されたマスク１０の表面と平行となっており、図示せぬ吸引ポンプに連通する多数の吸引口が開けられている。これら吸引口を通じて空気が吸引されることによって、このステージ８の上面に、マスク１０の表面と平行に、ワークＷが吸着固定される（即ち、当該上面が固定面として機能する）。なお、上記とは逆に、上昇機構５５がマスク１０を保持するホルダ１１を下降させることによって、ステージ８に接近させても良い。従って、当該上昇機構５５が、ホルダ１１によって保持されるマスク１０とステージ８の固定面とを相対的に接近又は離反させる移動機構に、相当する。

なお、図１においては、ハンドラ６がマスク１０の直下に在るように描かれているが、マスク１０は、第１ハンドラ６に対して紙面に直行する方向にずれた位置に配置されていても良い。この場合には、ステージ８には、昇降する機能の他、紙面に直行する方向に水平移動する機能が備わっている必要がある。かかる構成が採用されると、テーブル８の昇降に際して第１ハンドラ６を退避させる必要がなくなり、また、光源１４から漏れ光の遮光が容易となる。なお、投入部１と第１露光部２との間に設けられ、第１露光部２のマスク１０下面とステージ８上面とを除塵するためのクリーニングユニット１２については、後で詳しく説明する。

反転部３は、第１ハンドラ６によって第１露光部２から移送された第１面が露光済みのワークＷを反転するための反転装置９及び、この反転装置９によって反転されたワークＷの第２面を除塵するためのクリーニングユニット１３を、内蔵している。

第２露光部４は、第１露光部２と同一の構成を有している。従って、図１において、第１露光部２と共通する第２露光部４の部品には、第１露光部２のものと同じ番号を付し、個々の説明を省略する。

第２ハンドラ７は、図１の左右方向に延びた腕を有し、この腕の両端に夫々、ワークＷを着脱自在に吸着するパッドを、昇降可能に備えている。そして、第２ハンドラ７全体を図示せぬリニアスライドによって図１の左右方向に移動することにより、図中左端のパッドによって吸着したワークＷを反転部３から第２露光部４まで移送してそのステージ８上に置き去り、図中右端のパッドによって吸着したワークＷを第２露光部４から排出部５まで移送して、排出部５のステージ５ａ上に置き去る。このようにして排出部５のステージ５ａ上に置かれた露光済みのワークＷは、作業者若しくは図示せぬロボットによって取り出されて、次の処理工程に移動される。なお、第２露光部４と排出部５との間に設けられ、第２露光部４のマスク１０下面とステージ８上面とを除塵するためのクリーニングユニット１２については、後で詳しく説明する。

＜各露光部のクリーニングユニット＞
図２は、各露光部２，４中のクリーニングユニット１２の全体を、図１における左上に視点を置いてみた状態を示す斜視図である。便宜上、各ハンドラ６，７によるワークＷの移送方向を「ｚ方向」と称し、ステージ８の昇降方向（鉛直方向）を「ｙ方向」と称し、ｚ方向及びｙ方向に夫々直交する方向を「ｘ方向」と称する。

図２に示されるように、クリーニングユニット１２は、移動テーブルとしてのＹ−Ｚテーブル４０によって、各露光部２，４内に保持されている。このＺ−Ｙテーブル４０は、ｙ方向に向けて各露光部２，４の図示せぬフレームに固定された一対のガイドレール４１，４１と、各ガイドレール４１によって夫々ｙ方向にスライド自在に保持された一対のｙテーブル４２，４２と、ｚ方向に向けて両ｙテーブル４２，４２の間に掛け渡されたガイドレール４３と、このガイドレールによってｚ方向にスライド自在に保持されたｚテーブル４４と、ｘ方向に向けてｚテーブル４４から突出するように固定されたステー４５とから、構成される。なお、各ｙテーブル４２，４２及びｚテーブル４４は、夫々、内蔵するアクチュエータによって各ガイドレール４１，４３に対してスライドし且つ位置決めされる。

各クリーニングユニット１２は、図２に示すような箱形のフレーム１２ａに収容されており、その上流側（図１における左側）の下縁及び上縁が切り欠かれている。これら各切り欠きによって形成された各開口からは、ｘ方向に向けてフレーム１２ａ内に掛け渡された各回転軸５７ａ，５７ａを中心として回転可能に軸支された各粘着ローラ５７，５７の外周面の一部が、夫々突出している。これら各粘着ローラ５７，５７は、粘着層が形成された外周面を有する。

図３は、各クリーニングユニット１２を上流側から見た状態を示す透視図であるが、この図３及び上述した図１に示されるように、両粘着ローラ５７，５７は、これと平行にフレーム１２ａ内に掛け渡された回転軸５８ａを介して回転自在に軸支された転写ローラ５８に対して外周面同士が接触している。この転写ローラ５８は、各粘着ローラ５７，５７よりも十分に大径である。そして、上側の粘着ローラ（第１粘着ローラ）５７は、転写ローラ５８よりもマスクに近接して配置されており、下側の粘着ローラ（第２粘着ローラ）５７は、転写ローラ５８よりもマスクに近接して配置されている。

転写ローラ５８の外周面には、粘着ローラ５７，５７の外周面の粘着層よりも粘着力の強い粘着テープが、その粘着面を外側に向けて巻き付けられている。そして、この転写ローラ５８は、フレーム１２ａの側面に固定され且つ回転軸５８ａに直結された駆動モータ５３によって、回転駆動される。従って、この駆動モータ５３によって転写ローラ５８が回転することによって、各粘着ローラ５７，５７が従動し、その回転方向と逆向きにクリーニングユニット１２全体がｙ−ｚテーブル４０により移動されることにより除塵対象面上を転がり、除塵対象面上に付着していた塵芥をその外周面に付着させる。このようにして粘着ローラ４６の外周面に付着した塵芥は、転写ローラ４７の表面に転写されることによりこの転写ローラ４８に集められる。このようにして転写ローラ４７によって回収された塵芥は、転写ローラ４８の外周面から粘着テープを一巻分剥ぎ取られることによって、廃棄されるのである。

なお、駆動モータ５３は、転写ローラ５８の回転軸５８ａに直接固定されていなくても良く、例えば、他の位置に固定されていてベルト等の伝達手段を介して転写ローラ５８を駆動する構成となっていても良い。また、駆動モータ５３は、何れかの転写ローラ５９に結像されていても良い。

＜各露光部の制御＞
上述した各露光部２，４のステージ８の上昇機構５５，及び吸引ポンプ５４，光源１４，Ｙ−Ｚテーブル４０，並びに駆動モータ５３は、夫々、図４に示すように、各露光部２，４全体の動作を制御する制御装置である第１露光部コントローラ５６及び第２露光部コントローラ５１に接続され、これら第１露光部コントローラ５６及び第２露光部コントローラ５１から制御信号及び駆動電力を供給されて、所定のシーケンスに従った動作を行う。なお、これら第１露光部コントローラ５６及び第２露光部コントローラ５１自体は、露光装置全体の動作を制御する制御装置である全体コントローラ５０に接続され、この全体コントローラ５０によって動作タイミング等を制御される。

以下、各露光部コントローラ５１，５６が各露光部２，４のクリーニングユニット１２を制御するシーケンスを、図５乃至図１０に基づいて、説明する。なお、第１露光部コントローラ５１が行う制御と第２露光部コントローラ５６が行う制御とは、動作タイミング及びクリーニングユニット１２の退避位置（第１露光部２のクリーニングユニット１２は搬入部１内，第２露光部４のクリーニングユニット１２は排出部５内）が異なるのみで、それ以外は全く同じである。そこで、第２露光部コントローラ５１を例にとって、以下の説明を行う。

図５は、第２露光部４において、ステージ８上に吸引ポンプ５４によって吸着されたワークＷを、当該ステージ８を上昇機構５５によって上昇させることによって、マスク１０に当接させた状態を示している。この状態において、第２露光部コントローラ５１は、光源１４を発光させることにより、マスク１０越しにワークＷの第２面を露光して、マスク１０に描かれたパターンを露光する。この際、クリーニングユニット１２は、第２露光部コントローラ５１によって制御されたＹ−Ｚテーブル４０によって、排出部５内に退避されている。

次に、第２露光部コントローラ５１は、上昇機構５５を制御することにより、ステージ８を、その上面がパスレベルと面一となるまで下降させるとともに、吸引ポンプ５４を停止させる。この状態においてハンドラ７がステージ８上のワークＷを把持し（図６参照）、排出部５に移動させる（図１参照）。

次に、第２露光部コントローラ５１は、Ｙ−Ｚテーブル４０を制御することにより、クリーニングユニット１２を図７に示す初期位置，即ち、上側の粘着ローラ（第１粘着ローラ）５７がマスク１０の下面における一端に当接した位置に、移動させる。なお、図７に描かれた破線は、Ｙ−Ｚテーブル４０を制御するために予め第２露光部コントローラ５１に設定されているクリーニングユニット１２の移動軌跡である（図においては、上側の粘着ローラ５７の中心の移動軌跡として示した）。即ち、第２露光部コントローラ５１は、この破線に示す移動軌跡に沿ってクリーニングユニット１２を移動させるように、Ｙ−Ｚテーブル４０を制御するのである。

具体的には、クリーニングユニット１２は、先ず、図７に示す位置から図８に示す位置までｚ方向に水平移動する。この間、第２露光部コントローラ５１は、駆動モータ５３を回転させることにより、上側の粘着ローラ５７を、クリーニングユニット１２自体の移動速度と一致にするその周速にて、図中反時計方向に回転させる。これによって、マスク１０の下面を粘着ローラ５７が加圧しつつ転がり、マスク１０の下面が除塵される。

次に、ステージ８が若干量上昇するとともに、クリーニングユニット１２が図８に示す位置から図９に示す位置まで下降して、その下側の粘着ローラ（第２粘着ローラ）５７をステージ８の上面に接触させる。

次に、クリーニングユニット１２は、図９に示す位置から図１０に示す位置までｚ方向に水平移動する。この間、駆動モータ５３が同方向に回転し続けているので、下側の粘着ローラ（第２粘着ローラ）５７が、クリーニングユニット１２自体の移動速度と一致にするその周速にて、図中反時計方向に回転している。これによって、ステージ８の上面を粘着ローラ５７が転がり、ステージ８の上面が除塵される。

なお、図１１は、第１露光部２においてはマスク１０の下面の除塵がなされ、反転部３においてはワークＷの第２面の除塵がなされ、第２露光部４においてはステージ８の上面の除塵がなされている状態を示している。

なお、各露光部２，４において除塵をするタイミングは、ステージ８とマスク１０との間に空間ができるタイミングであれば良く、予め一定の露光サイクルで除塵が開始されても良いし、任意の露光が完了して、ワークＷが排出したタイミングで除塵が開始されても良い。

＜本実施形態による利点＞
本実施例において各露光部２，４のクリーニングユニット１２は、上下に粘着ローラ５７，５７を備えており、夫々、同一の転写ローラ５８に接触している。かかる構成を採用することにより、本実施形態によれば、一台のクリーニングユニット１２をｚ方向に往復させる間に、一往復する間にマスク１０の下面とステージ８の上面とを除塵することができる。このような効果は、粘着ローラが一本しかないクリーニングユニットによっても、可能ではある。しかし、それを実現するには、粘着ローラを転写ローラよりも大径なものにしたり、粘着ローラを転写ローラに対して公転自在に構成したり、粘着ローラを転写ローラから独立して移動させるといった工夫が必要となる。しかしながら、粘着ローラを転写ローラよりも大径なものにするならば、転写ローラの寿命が短くなってしまうという問題が生じ、粘着ローラを転写ローラに対して公転自在に構成するには機構が複雑化してコストや重量が大きなってしまうという問題が生じ、粘着ローラを転写ローラから独立して移動させるならば、除塵途中で粘着ローラの粘着力が落ちてしまうという問題が生じる。本実施形態では、クリーニングユニット１２は、マスク下面用として転写ローラ５８よりも高い位置に設置した粘着ローラ５７と、ステージ上面用として転写ローラ５８よりも低い位置に設置した粘着ローラ５７とを予め備えているので、かかる問題が一切生じないというメリットがある。

実施形態２

＜露光装置の全体構成＞
図１２は、本発明の第２実施形態による露光装置の全体構成を示す側面透視図である。この図１２に示されるように、本発明の第２実施形態は、上述した第１実施形態のものと比較して、各露光部２，４におけるクリーニングユニット２１の構成，及び、各露光部コントローラ５１，５６によるｘ−ｚテーブル４０及び上昇機構５５に対する制御内容のみが異なり、その他の構成を共通とする。従って、図１２においては、第１実施形態についての図１に示す構成と共通する要素については図１と同じ番号を付して、その説明を省略する。

＜各露光部のクリーニングユニット＞
本実施形態による各露光部２，４のクリーニングユニット２１も、図２に示すものと同じｙ−ｚテーブルによって支持されており、ｙ−ｚ平面内において所定の軌道を描くように移動される。

また、各クリーニングユニット２１は、箱形のフレーム２１ａに収容されており、その上流側（図１における左側）の下縁及び上縁が切り欠かれている。これら各切り欠きによって形成された各開口からは、ｘ方向に向けてフレーム２１ａ内に掛け渡された各回転軸５７ａ，５７ａを中心として回転可能に軸支された各粘着ローラ５７，５７の外周面の一部が、夫々突出している。これら粘着ローラ５７，５７は、粘着層が形成された外周面を有する。
図１３は、各クリーニングユニット２１を上流側から見た状態を示す透視図である。

が、この図１３及び上述した図１に示されるように、上側の粘着ローラ（第１粘着ローラ）５７は、これと平行にフレーム２１ａ内に掛け渡された回転軸５８ａを介して回転自在に軸支された転写ローラ５８に対してその外周面同士が直接接触している。この転写ローラ５８は、各粘着ローラ５７，５７よりも十分に大径であり、上側の粘着ローラ（第１粘着ローラ）５７は、この転写ローラ５８よりもマスクに近接して配置されている。

転写ローラ５８の外周面には、粘着ローラ５７，５７の外周面の粘着層よりも粘着力の強い粘着テープが、その粘着面を外側に向けて巻き付けられている。そして、この転写ローラ５８は、フレーム２１ａの側面に固定され且つ回転軸５８ａに直結された駆動モータ５３によって、回転駆動される。従って、この駆動モータ５３によって転写ローラ５８が回転することによって、上側の粘着ローラ（第１粘着ローラ）５７が従動し、その回転方向と逆向きにクリーニングユニット１３全体がｙ−ｚテーブル４０により移動されることにより除塵対象面上を転がり、除塵対象面上に付着していた塵芥をその外周面に付着させる。このようにして粘着ローラ４６の外周面に付着した塵芥は、転写ローラ４７の表面に転写されることによりこの転写ローラ４７に集められる。

また、下側の粘着ローラ５７は、これと平行にフレーム２１ａ内に掛け渡された回転軸２２ａを介して回転自在に軸支された中間ローラ２２に対して、その外周面同士が接触している。この中間ローラ２２は、また、転写ローラ５８に対してその外周面同士が接触している。そして、下側の粘着ローラ（第２粘着ローラ）５７は、この転写ローラ５８よりもステージ８に近接している。

上記中間ローラ２２の外径は、粘着ローラ５７よりも大径且つ転写ローラ５８よりも小径であり、その外周面に形成された粘着層の粘着力は、粘着ローラ５７のものよりも強く転写ローラ５８のものよりも弱い。従って、上述したように駆動モータ５３によって転写ローラ５８が回転駆動されると、中間ローラ２２を介して、下側の粘着ローラ（第２粘着ローラ）５７が、上側の粘着ローラ５７とは逆方向に回転する。そして、その回転方向と逆向きにクリーニングユニット１３全体がｙ−ｚテーブル４０により移動されることにより、下側の粘着ローラ５７が除塵対象面上を転がり、これにより、下側の粘着ローラ５７の表面に付着した塵芥は、これよりも粘着力が強い中間ローラ２２に転写され、更に、より粘着力の強い転写ローラ５８に転写される。

以上のようにして各粘着ローラ５７，５７によって各除塵対象面から除塵された塵芥は、何れも、転写ローラ４７に集められる。そして、集められた塵芥は、転写ローラ４８の外周面から粘着テープを一巻分剥ぎ取られることによって、廃棄されるのである。

なお、駆動モータ５３は、転写ローラ５８の回転軸５８ａに直接固定されていなくても良く、例えば、他の位置に固定されていてベルト等の伝達手段を介して転写ローラ５８を駆動する構成となっていても良い。また、駆動モータ５３は、何れかの転写ローラ５９又は中間ローラ２２に結像されていても良い。

＜各露光部の制御＞
次に、第２実施形態において、各露光部コントローラ５１，５６が各露光部２，４のクリーニングユニット２１を制御するシーケンスを、図１４乃至図２１に基づいて、説明する。本第２実施形態においても、第１露光部コントローラ５１が行う制御と第２露光部コントローラ５６が行う制御とは、動作タイミング及びクリーニングユニット２１の退避位置（第１露光部２のクリーニングユニット２１は搬入部１内，第２露光部４のクリーニングユニット２１は排出部５内）が異なるのみで、それ以外は全く同じである。そこで、第２露光部コントローラ５１を例にとって、以下の説明を行う。

図１４は、第２露光部４において、ステージ８上に吸引ポンプ５４によって吸着されたワークＷを、当該ステージ８を上昇機構５５によって上昇させることによって、マスク１０に当接させた状態を示している。この状態において、第２露光部コントローラ５１は、光源１４を発光させることにより、マスク１０越しにワークＷの第２面を露光して、マスク１０に描かれたパターンを露光する。この際、クリーニングユニット１２は、第２露光部コントローラ５１によって制御されたＹ−Ｚテーブル４０によって、排出部５内に退避されている。

次に、第２露光部コントローラ５１は、上昇機構５５を制御することにより、ステージ８を、その上面がパスレベルと面一となるまで下降させるとともに、吸引ポンプ５４を停止させる。この状態においてハンドラ７がステージ８上のワークＷを把持し（図１５参照）、排出部５に移動させる。

次に、第２露光部コントローラ５１は、ｙ−ｚテーブル４０を制御することにより、クリーニングユニット１２をマスク１０とステージ８との間の空間に進入させ（図１６）、上側の粘着ローラ（第１粘着ローラ）５７がマスク１０の下面における一端の直下となる位置まで移動させる。

次に、第２露光部コントローラ５１は、ｙ−ｚテーブル４０を制御することにより、上側の粘着ローラ５７がマスク１０の下面における一端に当接する位置までクリーニングユニット２１を移動させ、更に、マスク１０に微圧力を掛ける。また、クリーニングユニット２１の上側の粘着ローラ５７がマスク１０に当接するタイミングに合わせて、第２露光部コントローラ５１は、上昇機構５５を制御することにより、ステージ８を上昇させ、その上面をクリーニングユニット２１の下側の粘着ローラ（第２粘着ローラ）５７に当接させ、更に、当該粘着ローラ５７に微圧力を掛ける（図１７）。

次に、第２露光部コントローラ５１は、駆動モータ５３を駆動することにより転写ローラ５８を図中時計方向に回転させる。すると、上側の粘着ローラ５７は図中反時計方向に回転し、下側の粘着ローラ５７は、中間ローラ２２の介在により、上側の粘着ローラ５７と同じ回転速度で図中時計方向５７に回転しようとする。そこで、第２露光部コントローラ５１は、ｙ−ｚテーブル４０を制御することにより、各粘着ローラ５７の周速に同期した速度で、クリーニングユニット２１を図１７に示す位置から図１８に示す位置まで、ｚ方向に移動させる。この移動中に、上側の粘着ローラ５７がマスク１０の下面に接触しながら転がるので当該下面が除塵されると同時に、下側の粘着ローラ５７がステージ８の上面に接触しながら転がるので当該上面が除塵される。即ち、クリーニングユニット２１の一方向への移動によって、これら両面に対する除塵が一挙に完了する。

第２露光部コントローラ５１は、図示せぬセンサからの出力に拠り、クリーニングユニット２１がステージ８の他端に到達したことを確認すると、上昇機構５５を制御することにより、ステージ８を、その上面がパスレベルと面一となるまで下降させ（図１９）、更に、ｙ−ｚテーブル４０を制御することにより、クリーニングユニット１２を若干量降下させて、マスク１０に対する圧力を開放する方向に退避させる（図２０参照）。

最後に、第２露光部コントローラ５１は、ｙ−ｚテーブル４０を制御することにより、クリーニングユニット２１を、除塵時の移動速度とは異なる高速度でｚ方向に移動して、排出部５に回収する。

なお、図１１は、第１露光部２においてはマスク１０及びステージ８に対する除塵が完了し（図１８の段階）、第２露光部４においては除塵を行う直前である状態を、示している。

＜本実施形態による利点＞
以上のように構成された本実施形態の露光装置によると、上述した第１実施形態による利点が全て得られる他、マスク１０の下面に対する除塵とステージ８の上面に対する除塵とを同時に完了させることができるので、クリーニングユニット２１が投入部１又は排出部５から出発して一連の除塵を完了してから再び投入部１又は排出部５に帰還するまでの時間，即ち、露光ステップ以外のタイムダウンを最小限に抑えることができる。また、上側の粘着ローラ５７をマスク１０に加圧するとともにステージを下側の粘着ローラ５７に加圧する圧力は、ステージ８の上昇機構５５によって付与することができるので、ｚ−ｙステージ４０の強度をあまり上げる必要がない。よって、この点においてコストダウンを実現することができる。

＜変形例＞
上述した各実施形態では、ステージ８の上面を除塵対象としたが、ステージ８の上面にワークＷを固定した状態でクリーニングユニット１２，２１を作動させれば、ワークＷの露光対象面を除塵対象とすることができる。

本発明の第１実施形態である露光装置の概略側面透視図 クリーニングユニット及びＹ−Ｚテーブルの斜視図 各露光部のクリーニングユニットの正面透視図 露光装置の制御系の回路構成を示すブロック図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各クリーニングユニットが夫々除塵を行っている状態を示す図 本発明の第２実施形態である露光装置の概略側面透視図 各露光部のクリーニングユニットの正面透視図 露光装置の制御系の回路構成を示すブロック図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図 各露光部のクリーニングユニットの動作説明図

符号の説明

２ 第１露光部
４ 第２露光部
８ ステージ
１０ マスク
１２ クリーニングユニット
１４ 光源
２１ クリーニングユニット
２２ 中間ローラ
４９ 反転部コントローラ
５０ 全体コントローラ
５１ 第２露光部コントローラ
５３ 駆動モータ
５５ 昇降機構
５６ 第１露光部コントローラ
５７ 粘着ローラ
５８ 転写ローラ

Claims (6)

1. ワークの表面に対してマスク越しに光のパターンを露光させる露光装置であって、
   前記マスクを保持するマスク保持手段と、
   前記マスク保持手段に保持されるマスクに対向する側に、当該マスクと平行にワークを固定する固定面を有するステージと、
   前記マスク保持手段によって保持されるマスクと前記ステージの固定面とを相対的に接近及び離反させる移動機構と、
   前記マスク保持手段に保持されるマスク越しに、前記ステージの固定面に保持されるワークに向けて光を照射する光源と、
   フレーム，前記マスク保持手段に保持されるマスクの表面及び前記固定面と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて粘着層が形成された外周面を有する転写ローラ，前記転写ローラに対して外周面同士が接触するとともに当該転写ローラよりも前記マスクに近接するように前記回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された第１粘着ローラ，及び、前記転写ローラに対して外周面同士が接触するとともに当該転写ローラよりも前記ステージに近接するように前記各回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された第２粘着ローラを有するクリーニングユニットと、
   前記クリーニングユニットを前記回転軸に直交する面内で移動させる移動テーブルと
   を備えることを特徴とする露光装置。
2. 前記移動テーブルは、前記クリーニングユニットを所定の経路に沿って移動させることにより、前記第１粘着ローラを前記保持手段によって保持されるマスクの表面上を転がせて行う当該マスクの表面に対する除塵，及び、前記第２粘着ローラを前記ステージの固定面上を転がさせて行う当該固定面に対する除塵を する
   ことを特徴とする請求項１記載の露光装置。
3. 前記移動テーブルは、前記クリーニングユニットを所定の経路に沿って移動させることにより、前記第１粘着ローラを前記保持手段によって保持されるマスクの表面上を転がせてから、前記第２粘着ローラをステージの固定面によって固定されたマスクの表面上を転がせる
   ことを特徴とする請求項１記載の露光装置。
4. 前記移動機構によって前記マスク保持手段によって保持されるマスクと前記ステージの固定面とを相対的に離反させた状態において、前記移動テーブルを動作させる制御手段を、更に備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載された露光装置。
5. ワークの表面に対してマスク越しに光のパターンを露光させる露光装置であって、
   前記マスクを保持するマスク保持手段と、
   前記マスク保持手段に保持されるマスクに対向する側に、当該マスクと平行にワークを固定する固定面を有するステージと、
   前記マスク保持手段によって保持されるマスクと前記ステージの固定面とを相対的に接近及び離反させる移動機構と、
   前記マスク保持手段に保持されるマスク越しに、前記ステージの固定面に保持されるワークに向けて光を照射する光源と、
   フレーム，前記マスク保持手段に保持されるマスクの表面及び前記固定面と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて粘着層が形成された外周面を有する転写ローラ，前記転写ローラに対して外周面同士が接触するとともに当該転写ローラよりも前記マスクに近接するように前記回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された第１粘着ローラ，前記転写ローラに対して外周面同士が接触するように前記各回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された中間ローラ，前記転写ローラに対して外周面同士が接触するとともに当該転写ローラよりも前記ステージに近接するように前記各回転軸と平行な回転軸によって前記フレームに軸支されて前記外周面に粘着層が形成された第２粘着ローラを有するクリーニングユニットと、
   前記クリーニングユニットを前記回転軸に直交する面内で移動させる移動テーブルと、
   前記移動機構及び前記移動テーブルとを制御し、前記第１粘着ローラが前記マスク保持手段に保持されるマスクに接触すると同時に前記第２粘着ローラが前記ステージの固定面に接触した状態で、前記クリーニングユニットを前記マスクの表面及び前記固定面と平行且つ前記各回転軸に直交する方向へ移動させる制御手段と
   を備えたことを特徴とする露光装置。
6. 前記転写ローラを回転駆動するために前記フレームに固定されたモータを
   更に備えたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の露光装置。