JP2011007974A - Exposure device, exposure method, and method of manufacturing display panel substrate - Google Patents

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慎也 工藤
Tomoaki Hayashi
知明 林
Minoru Yoshida
稔 吉田
Makoto Fukushima
真 福島
Hideyuki Honda
英之 本田
Yasuhiko Hara
保彦 原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To draw a pattern with high accuracy even if height of a surface of a substrate fluctuates in scanning the substrate with optical beams by moving a chuck including the substrate mounted thereon by a stage.SOLUTION: The exposure device includes a height adjusting mechanism (a Z-tilt mechanism 9) for adjusting height of the chuck 10, and a detection device (a laser displacement gauge 47) for detecting fluctuation of height of the surface of the substrate 1 mounted on the chuck 10. Fluctuation of height of the surface of the substrate 1 mounted on the chuck 10 is detected by the detection device (the laser displacement gauge 47) while moving the chuck 10 by an X stage 5. The height of the chuck 10 is adjusted by the height adjusting mechanism (the Z-tilt mechanism 9) so that a focus of optical beams emitted from an optical beam irradiation device 20 is aligned with the surface of the substrate 1 based on the results of the detection. As a result, a pattern can be drawn with high accuracy even if the X stage 5 swings vertically to change the height of the surface of the substrate 1.

Description

本発明は、液晶ディスプレイ装置等の表示用パネル基板の製造において、フォトレジストが塗布された基板へ光ビームを照射し、光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置、露光方法、及びそれらを用いた表示用パネル基板の製造方法に係り、特に基板を搭載したチャックをステージにより移動して、光ビームによる基板の走査を行う露光装置、露光方法、及びそれらを用いた表示用パネル基板の製造方法に関する。   The present invention relates to an exposure apparatus that exposes a light beam to a substrate coated with a photoresist, scans the substrate with the light beam, and draws a pattern on the substrate in the manufacture of a display panel substrate such as a liquid crystal display device. The present invention relates to a method and a manufacturing method of a display panel substrate using them, and in particular, an exposure apparatus that scans a substrate with a light beam by moving a chuck on which the substrate is mounted by a stage, an exposure method, and a display using them. The present invention relates to a method for manufacturing a panel substrate for use.

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、従来、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った。   The manufacture 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, photolithography. This is performed by forming a pattern on the substrate by a technique. Conventionally, 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 was a proximity method to transfer.

近年、フォトレジストが塗布された基板へ光ビームを照射し、光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置が開発されている。光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを直接描画するため、高価なマスクが不要となる。また、描画データ及び走査のプログラムを変更することにより、様々な種類の表示用パネル基板に対応することができる。この様な露光装置として、例えば、特許文献1、特許文献2、及び特許文献3に記載のものがある。   In recent years, an exposure apparatus has been developed that irradiates a substrate coated with a photoresist with a light beam, scans the substrate with the light beam, and draws a pattern on the substrate. Since the substrate is scanned by the light beam and the pattern is directly drawn on the substrate, an expensive mask is not required. Further, by changing the drawing data and the scanning program, various types of display panel substrates can be supported. Examples of such an exposure apparatus include those described in Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3.

特開2003−332221号公報JP 2003-332221 A 特開2005−353927号公報JP 2005-353927 A 特開2007−219011号公報JP 2007-219011 A

光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを精度良く描画するためには、基板の表面の高さを一定にして、光ビームの焦点が常に基板の表面に合う様にする必要がある。従来は、基板を搭載するチャックの上方に基板の表面の高さを検出する検出装置を設け、ステージによりチャックを移動して、検出装置により基板の表面の高さを3箇所以上で検出し、検出結果に基づいて、チャックの高さを調節していた。しかしながら、基板の3箇所以上を検出装置の下へ移動させるために時間が掛かり、タクトタイムが長くなるという問題があった。一方、検出装置を3つ以上設けて基板の表面の高さを3箇所以上で同時に検出すると、各検出装置の検出誤差の違いから、チャックの高さを精度良く調節できないという問題があった。   In order to scan a substrate with a light beam and draw a pattern on the substrate with high accuracy, it is necessary to keep the height of the surface of the substrate constant so that the focus of the light beam always matches the surface of the substrate. Conventionally, a detection device that detects the height of the surface of the substrate is provided above the chuck on which the substrate is mounted, the chuck is moved by a stage, and the height of the surface of the substrate is detected by three or more locations by the detection device. The height of the chuck was adjusted based on the detection result. However, there is a problem that it takes time to move three or more portions of the substrate under the detection device, and the tact time is increased. On the other hand, when three or more detection devices are provided and the height of the surface of the substrate is detected at three or more locations at the same time, there is a problem that the height of the chuck cannot be accurately adjusted due to a difference in detection error of each detection device.

また、光ビームによる基板の走査は、基板と光ビームとを相対的に移動して行われるが、精密な光学系を含む光ビーム照射装置を固定し、基板を搭載したチャックをステージにより移動して行うのが一般的である。その際、ステージに縦揺れ等が発生して基板の表面の高さが変動すると、光ビームの焦点が基板の表面からずれて、パターンの描画が精度良く行われないという問題があった。   The substrate is scanned with the light beam by relatively moving the substrate and the light beam. A light beam irradiation device including a precise optical system is fixed, and the chuck on which the substrate is mounted is moved by the stage. It is common to do this. At that time, if the height of the surface of the substrate fluctuates due to the occurrence of pitching or the like on the stage, there is a problem that the focus of the light beam is shifted from the surface of the substrate and the pattern is not drawn with high accuracy.

本発明の課題は、チャックに搭載された基板の表面の高さを短時間に精度良く調節して、パターンの描画を精度良く行うことである。また、本発明の課題は、基板を搭載したチャックをステージにより移動して、光ビームによる基板の走査を行う際、基板の表面の高さが変動しても、パターンの描画を精度良く行うことである。さらに、本発明の課題は、高品質な表示用パネル基板を製造することである。   An object of the present invention is to accurately draw a pattern by adjusting the height of the surface of a substrate mounted on a chuck with high accuracy in a short time. Another object of the present invention is to accurately draw a pattern even when the height of the surface of the substrate fluctuates when the chuck carrying the substrate is moved by a stage and the substrate is scanned with a light beam. It is. Furthermore, an object of the present invention is to manufacture a high-quality display panel substrate.

本発明の露光装置は、フォトレジストが塗布された基板を搭載するチャックと、チャックを移動するステージと、チャックに搭載された基板へ光ビームを照射する光ビーム照射装置とを備え、ステージによりチャックを移動しながら、光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置であって、チャックの高さを調節する高さ調節機構と、チャックに搭載された基板の表面の高さを検出する検出装置と、検査光をチャックに搭載された基板へ斜めに照射し、基板からの反射光を受光して、受光した反射光の位置を検出する3つ以上の光学系と、ステージ及び高さ調節機構を制御する制御手段とを備え、制御手段が、チャックに搭載された1枚目の基板に対して、ステージによりチャックを移動して、検出装置により基板の表面の高さを3箇所以上で検出させ、検出結果に基づき、高さ調節機構によりチャックの高さを調節した後、3つ以上の光学系により3箇所以上で検出した反射光の位置を記憶し、チャックに搭載された2枚目以降の基板に対して、3つ以上の光学系により3箇所以上で検出した反射光の位置が、1枚目の基板で記憶した反射光の位置からそれぞれ一定の範囲内になる様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節するものである。   An exposure apparatus of the present invention includes a chuck for mounting a substrate coated with a photoresist, a stage for moving the chuck, and a light beam irradiation device for irradiating a light beam to the substrate mounted on the chuck. Is an exposure apparatus that draws a pattern on a substrate by scanning the substrate with a light beam from a light beam irradiation device, and is mounted on the chuck and a height adjusting mechanism that adjusts the height of the chuck Three or more detection devices for detecting the height of the surface of the substrate and three or more for detecting the position of the received reflected light by irradiating the inspection light obliquely to the substrate mounted on the chuck and receiving the reflected light from the substrate And a control means for controlling the stage and the height adjusting mechanism. The control means moves the chuck with respect to the first substrate mounted on the chuck by the stage. Reflection detected at three or more locations by three or more optical systems after detecting the height of the surface of the substrate at three or more locations with the detection device and adjusting the height of the chuck with the height adjustment mechanism based on the detection result. The position of the light is memorized, and the position of the reflected light detected by three or more optical systems at three or more locations with respect to the second and subsequent substrates mounted on the chuck is stored in the first substrate. The height of the chuck is adjusted by the height adjustment mechanism so that the distance is within a certain range from the position of the light.

また、本発明の露光方法は、フォトレジストが塗布された基板をチャックに搭載し、ステージによりチャックを移動しながら、光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光方法であって、チャックの高さを調節する高さ調節機構と、チャックに搭載された基板の表面の高さを検出する検出装置と、検査光をチャックに搭載された基板へ斜めに照射し、基板からの反射光を受光して、受光した反射光の位置を検出する3つ以上の光学系とを設け、チャックに搭載された1枚目の基板に対して、ステージによりチャックを移動して、検出装置により基板の表面の高さを3箇所以上で検出し、検出結果に基づき、高さ調節機構によりチャックの高さを調節した後、3つ以上の光学系により反射光の位置を3箇所以上で検出して記憶し、チャックに搭載された2枚目以降の基板に対して、3つ以上の光学系により反射光の位置を3箇所以上で検出し、検出した3箇所以上の反射光の位置が、1枚目の基板で記憶した反射光の位置からそれぞれ一定の範囲内になる様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節するものである。   In the exposure method of the present invention, a substrate coated with a photoresist is mounted on a chuck, and the pattern is drawn on the substrate by scanning the substrate with a light beam from a light beam irradiation apparatus while moving the chuck with a stage. A height adjustment mechanism for adjusting the height of the chuck, a detection device for detecting the height of the surface of the substrate mounted on the chuck, and an inspection light obliquely to the substrate mounted on the chuck Irradiate, receive reflected light from the substrate, and provide three or more optical systems to detect the position of the received reflected light, and the stage is used to hold the chuck on the first substrate mounted on the chuck The height of the surface of the substrate is detected at three or more locations by the detection device, the height of the chuck is adjusted by the height adjustment mechanism based on the detection result, and then the reflected light is reflected by three or more optical systems. Position Detect and store at more than one location, detect the position of reflected light at three or more locations with the three or more optical systems for the second and subsequent substrates mounted on the chuck, and detect the reflected at three or more locations The height of the chuck is adjusted by the height adjusting mechanism so that the position of the light falls within a certain range from the position of the reflected light stored on the first substrate.

チャックに搭載された1枚目の基板に対しては、ステージによりチャックを移動して、検出装置により基板の表面の高さを3箇所以上で検出し、検出結果に基づき、高さ調節機構によりチャックの高さを調節する。同じ検出装置を用いて、基板の表面の高さが3箇所以上で精度良く検出され、チャックの高さが精度良く調節される。そして、チャックの高さを調節した後、検査光をチャックに搭載された基板へ斜めに照射し、基板からの反射光を受光して、受光した反射光の位置を検出する3つ以上の光学系により、反射光の位置を3箇所以上で検出して記憶する。チャックに搭載された2枚目以降の基板に対しては、3つ以上の光学系により反射光の位置を3箇所以上で検出し、検出した3箇所以上の反射光の位置が、1枚目の基板で記憶した反射光の位置からそれぞれ一定の範囲内になる様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節する。2枚目以降の基板について、ステージによりチャックを移動することなく、基板の表面の高さが、チャックの高さを調節した後の1枚目の基板の表面の高さと同じになるので、チャックに搭載された基板の表面の高さが短時間に精度良く調節され、パターンの描画が精度良く行われる。   For the first substrate mounted on the chuck, the chuck is moved by the stage, and the height of the surface of the substrate is detected at three or more locations by the detection device. Based on the detection result, the height adjustment mechanism is used. Adjust the height of the chuck. Using the same detection device, the height of the surface of the substrate is accurately detected at three or more locations, and the height of the chuck is adjusted with high accuracy. Then, after adjusting the height of the chuck, the inspection light is obliquely applied to the substrate mounted on the chuck, the reflected light from the substrate is received, and the position of the received reflected light is detected. The system detects and stores the position of the reflected light at three or more locations. For the second and subsequent substrates mounted on the chuck, the position of the reflected light is detected at three or more locations by three or more optical systems, and the detected positions of the reflected light at three or more locations are the first substrate. The height of the chuck is adjusted by the height adjusting mechanism so that the position is within a certain range from the position of the reflected light stored on the substrate. For the second and subsequent substrates, the height of the surface of the substrate becomes the same as the height of the surface of the first substrate after adjusting the height of the chuck without moving the chuck by the stage. The height of the surface of the substrate mounted on the substrate is adjusted with high accuracy in a short time, and the pattern is drawn with high accuracy.

また、本発明の露光装置は、フォトレジストが塗布された基板を搭載するチャックと、チャックを移動するステージと、チャックに搭載された基板へ光ビームを照射する光ビーム照射装置とを備え、ステージによりチャックを移動しながら、光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置であって、チャックの高さを調節する高さ調節機構と、チャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出する検出装置と、ステージ及び高さ調節機構を制御する制御手段とを備え、制御手段が、ステージによりチャックを移動しながら、検出装置の検出結果に基づき、光ビーム照射装置から照射された光ビームの焦点が基板の表面に合う様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節するものである。   The exposure apparatus of the present invention further includes a chuck for mounting a substrate coated with a photoresist, a stage for moving the chuck, and a light beam irradiation device for irradiating the substrate mounted on the chuck with a light beam. An exposure device that draws a pattern on a substrate by scanning the substrate with a light beam from a light beam irradiation device while moving the chuck, and a height adjustment mechanism that adjusts the height of the chuck and mounted on the chuck And a control device for controlling the stage and the height adjustment mechanism, and the control device detects the detection result of the detection device while moving the chuck by the stage. Based on this, the height of the chuck is adjusted by the height adjustment mechanism so that the focus of the light beam emitted from the light beam irradiation device is aligned with the surface of the substrate.

また、本発明の露光方法は、フォトレジストが塗布された基板をチャックに搭載し、ステージによりチャックを移動しながら、光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光方法であって、チャックの高さを調節する高さ調節機構と、チャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出する検出装置とを設け、ステージによりチャックを移動しながら、検出装置によりチャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出し、検出結果に基づき、光ビーム照射装置から照射された光ビームの焦点が基板の表面に合う様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節するものである。   In the exposure method of the present invention, a substrate coated with a photoresist is mounted on a chuck, and the pattern is drawn on the substrate by scanning the substrate with a light beam from a light beam irradiation apparatus while moving the chuck with a stage. An exposure method for adjusting the height of the chuck, and a detection device for detecting fluctuations in the height of the surface of the substrate mounted on the chuck, while moving the chuck by the stage, A height adjustment mechanism that detects fluctuations in the height of the surface of the substrate mounted on the chuck by the detection device and adjusts the focus of the light beam emitted from the light beam irradiation device to the surface of the substrate based on the detection result This adjusts the height of the chuck.

チャックの高さを調節する高さ調節機構と、チャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出する検出装置とを設け、ステージによりチャックを移動しながら、検出装置によりチャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出し、検出結果に基づき、光ビーム照射装置から照射された光ビームの焦点が基板の表面に合う様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節するので、ステージに縦揺れ等が発生して基板の表面の高さが変動しても、パターンの描画が精度良く行われる。   A height adjustment mechanism that adjusts the height of the chuck and a detection device that detects fluctuations in the height of the surface of the substrate mounted on the chuck are provided, and the chuck is mounted on the chuck by the detection device while moving the chuck on the stage. The height of the chuck is adjusted by the height adjustment mechanism so that the light beam emitted from the light beam irradiation device is focused on the surface of the substrate. Therefore, even if the stage is pitched and the height of the surface of the substrate fluctuates, the pattern can be drawn with high accuracy.

本発明の表示用パネル基板の製造方法は、上記のいずれかの露光装置又は露光方法を用いて基板の露光を行うものである。上記の露光装置又は露光方法を用いることにより、パターンの描画が精度良く行われるので、高品質な表示用パネル基板が製造される。   The method for producing a display panel substrate according to the present invention involves exposing the substrate using any one of the above exposure apparatuses or exposure methods. By using the above exposure apparatus or exposure method, pattern drawing is performed with high accuracy, and thus a high-quality display panel substrate is manufactured.

本発明の露光装置及び露光方法によれば、チャックの高さを調節する高さ調節機構と、チャックに搭載された基板の表面の高さを検出する検出装置と、検査光をチャックに搭載された基板へ斜めに照射し、基板からの反射光を受光して、受光した反射光の位置を検出する3つ以上の光学系とを設け、チャックに搭載された1枚目の基板に対して、ステージによりチャックを移動して、検出装置により基板の表面の高さを3箇所以上で検出し、検出結果に基づき、高さ調節機構によりチャックの高さを調節した後、3つ以上の光学系により反射光の位置を3箇所以上で検出して記憶し、チャックに搭載された2枚目以降の基板に対して、3つ以上の光学系により反射光の位置を3箇所以上で検出し、検出した3箇所以上の反射光の位置が、1枚目の基板で記憶した反射光の位置からそれぞれ一定の範囲内になる様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節することにより、2枚目以降の基板について、ステージによりチャックを移動することなく、基板の表面の高さを、チャックの高さを調節した後の1枚目の基板の表面の高さと同じにすることができるので、チャックに搭載された基板の表面の高さを短時間に精度良く調節して、パターンの描画を精度良く行うことができる。   According to the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, the height adjustment mechanism for adjusting the height of the chuck, the detection device for detecting the height of the surface of the substrate mounted on the chuck, and the inspection light are mounted on the chuck. Three or more optical systems for irradiating the substrate obliquely, receiving reflected light from the substrate, and detecting the position of the received reflected light, and for the first substrate mounted on the chuck Then, the chuck is moved by the stage, the height of the surface of the substrate is detected at three or more locations by the detection device, and the height of the chuck is adjusted by the height adjusting mechanism based on the detection result, and then the three or more optical components are detected. The system detects and stores the position of the reflected light at three or more locations, and detects the position of the reflected light at three or more locations for the second and subsequent substrates mounted on the chuck using three or more optical systems. The position of the detected reflected light at three or more locations is one The chuck is moved by the stage for the second and subsequent substrates by adjusting the height of the chuck by the height adjustment mechanism so that it is within a certain range from the position of the reflected light stored on the substrate. Since the height of the surface of the substrate can be made the same as the height of the surface of the first substrate after adjusting the height of the chuck, the height of the surface of the substrate mounted on the chuck can be shortened. The pattern can be accurately drawn by adjusting the time accurately.

また、本発明の露光装置及び露光方法によれば、チャックの高さを調節する高さ調節機構と、チャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出する検出装置とを設け、ステージによりチャックを移動しながら、検出装置によりチャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出し、検出結果に基づき、光ビーム照射装置から照射された光ビームの焦点が基板の表面に合う様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節することにより、ステージに縦揺れ等が発生して基板の表面の高さが変動しても、パターンの描画を精度良く行うことができる。   In addition, according to the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, the height adjustment mechanism for adjusting the height of the chuck and the detection device for detecting the fluctuation in the height of the surface of the substrate mounted on the chuck are provided, and the stage While moving the chuck, the detection device detects the fluctuation in the height of the surface of the substrate mounted on the chuck, and the light beam emitted from the light beam irradiation device is focused on the surface of the substrate based on the detection result. Similarly, by adjusting the height of the chuck by the height adjusting mechanism, it is possible to accurately draw a pattern even if the stage is swayed and the surface height of the substrate fluctuates.

本発明の表示用パネル基板の製造方法によれば、パターンの描画を精度良く行うことができるので、高品質な表示用パネル基板を製造することができる。   According to the method for manufacturing a display panel substrate of the present invention, a pattern can be drawn with high accuracy, and thus a high-quality display panel substrate can be manufactured.

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側面図である。1 is a side view 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正面図である。1 is a front view of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. 光ビーム照射装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of a light beam irradiation apparatus. θステージ及びZ−チルト機構の上面図である。It is a top view of a θ stage and a Z-tilt mechanism. 図6(a)はZ−チルト機構の正面図、図6(b)は同側面図である。6A is a front view of the Z-tilt mechanism, and FIG. 6B is a side view thereof. レーザー測長系の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of a laser length measurement system. レーザー変位計の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of a laser displacement meter. レーザー変位計による基板の表面の高さの検出を説明する図である。It is a figure explaining the detection of the height of the surface of a board | substrate by a laser displacement meter. レーザー変位計による基板の表面の高さの検出を説明する図である。It is a figure explaining the detection of the height of the surface of a board | substrate by a laser displacement meter. レーザー変位計による基板の表面の高さの検出を説明する図である。It is a figure explaining the detection of the height of the surface of a board | substrate by a laser displacement meter. レーザー変位計による基板の表面の高さの検出を説明する図である。It is a figure explaining the detection of the height of the surface of a board | substrate by a laser displacement meter. 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. 受け渡し位置にあるチャックの側面図である。It is a side view of the chuck | zipper in a delivery position. 図15(a)は光学系の概略構成を示す図、図15(b)はCCDラインセンサーの出力信号の一例を示す図である。FIG. 15A is a diagram showing a schematic configuration of the optical system, and FIG. 15B is a diagram showing an example of an output signal of the CCD line sensor. 描画制御部の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of a drawing control part. 光ビームによる基板の走査を説明する図である。It is a figure explaining the scanning of the board | substrate by a light beam. 光ビームによる基板の走査を説明する図である。It is a figure explaining the scanning of the board | substrate by a light beam. 光ビームによる基板の走査を説明する図である。It is a figure explaining the scanning of the board | substrate by a light beam. 光ビームによる基板の走査を説明する図である。It is a figure explaining the scanning of the board | substrate by a light beam. 液晶ディスプレイ装置のTFT基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of the TFT substrate of a liquid crystal display device. 液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of the color filter board | substrate of a liquid crystal display device.

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側面図、図3は本発明の一実施の形態による露光装置の正面図である。露光装置は、ベース3、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10、ゲート11、光ビーム照射装置20、リニアスケール31,33、エンコーダ32,34、レーザー測長系、レーザー測長系制御装置40、レーザー変位計46,47、光学系50、ステージ駆動回路60、Z−チルト機構駆動回路61、及び主制御装置70を含んで構成されている。なお、図2及び図3では、レーザー測長系のレーザー光源41、レーザー測長系制御装置40、ステージ駆動回路60、Z−チルト機構駆動回路61、及び主制御装置70が省略されている。露光装置は、これらの他に、基板1をチャック10へ搬入し、また基板1をチャック10から搬出する基板搬送ロボット、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. 2 is a side view of the exposure apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a front view of the exposure apparatus according to the embodiment of the present invention. The exposure apparatus includes a base 3, 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, a chuck 10, a gate 11, a light beam irradiation apparatus 20, and linear scales 31 and 33. , Encoders 32 and 34, laser length measurement system, laser length measurement system control device 40, laser displacement meters 46 and 47, optical system 50, stage drive circuit 60, Z-tilt mechanism drive circuit 61, and main control device 70. It consists of 2 and 3, the laser light source 41 of the laser length measurement system, the laser length measurement system control device 40, the stage drive circuit 60, the Z-tilt mechanism drive circuit 61, and the main control device 70 are omitted. In addition to these, the exposure apparatus includes a substrate transfer robot that loads the substrate 1 into the chuck 10 and unloads the substrate 1 from the chuck 10, a temperature control unit that performs temperature management in the apparatus, and the like.

なお、以下に説明する実施の形態におけるXY方向は例示であって、X方向とY方向とを入れ替えてもよい。   Note that the XY directions in the embodiments described below are examples, and the X direction and the Y direction may be interchanged.

図1及び図2において、チャック10は、基板1の受け渡しを行う受け渡し位置にある。受け渡し位置において、図示しない基板搬送ロボットにより基板1がチャック10へ搬入され、また図示しない基板搬送ロボットにより基板1がチャック10から搬出される。チャック10は、基板1の裏面を真空吸着して支持する。基板1の表面には、フォトレジストが塗布されている。   1 and 2, the chuck 10 is in a delivery position for delivering the substrate 1. At the delivery position, the substrate 1 is carried into the chuck 10 by a substrate carrying robot (not shown), and the substrate 1 is carried out of the chuck 10 by a substrate carrying robot (not shown). The chuck 10 supports the back surface of the substrate 1 by vacuum suction. A photoresist is applied to the surface of the substrate 1.

基板1の露光を行う露光位置の上空に、ベース3をまたいでゲート11が設けられている。ゲート11には、複数の光ビーム照射装置20が搭載されている。なお、本実施の形態は、8つの光ビーム照射装置20を用いた露光装置の例を示しているが、光ビーム照射装置の数はこれに限らず、7つ以下又は9つ以上の光ビーム照射装置を用いてもよい。   A gate 11 is provided across the base 3 above the exposure position where the substrate 1 is exposed. A plurality of light beam irradiation devices 20 are mounted on the gate 11. Although the present embodiment shows an example of an exposure apparatus using eight light beam irradiation apparatuses 20, the number of light beam irradiation apparatuses is not limited to this, and seven or less or nine or more light beams are used. An irradiation device may be used.

図4は、光ビーム照射装置の概略構成を示す図である。光ビーム照射装置20は、光ファイバー22、レンズ23、ミラー24、DMD(Digital Micromirror Device)25、投影レンズ26、及びDMD駆動回路27を含んで構成されている。光ファイバー22は、レーザー光源ユニット21から発生された紫外光の光ビームを、光ビーム照射装置20内へ導入する。光ファイバー22から射出された光ビームは、レンズ23及びミラー24を介して、DMD25へ照射される。DMD25は、光ビームを反射する複数の微小なミラーを二方向に配列して構成された空間的光変調器であり、各ミラーの角度を変更して光ビームを変調する。DMD25により変調された光ビームは、投影レンズ26を含むヘッド部20aから照射される。DMD駆動回路27は、主制御装置70から供給された描画データに基づいて、DMD25の各ミラーの角度を変更する。   FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of the light beam irradiation apparatus. The light beam irradiation device 20 includes an optical fiber 22, a lens 23, a mirror 24, a DMD (Digital Micromirror Device) 25, a projection lens 26, and a DMD driving circuit 27. The optical fiber 22 introduces an ultraviolet light beam generated from the laser light source unit 21 into the light beam irradiation device 20. The light beam emitted from the optical fiber 22 is irradiated to the DMD 25 through the lens 23 and the mirror 24. The DMD 25 is a spatial light modulator configured by arranging a plurality of minute mirrors that reflect a light beam in two directions, and modulates the light beam by changing the angle of each mirror. The light beam modulated by the DMD 25 is irradiated from the head unit 20 a including the projection lens 26. The DMD drive circuit 27 changes the angle of each mirror of the DMD 25 based on the drawing data supplied from the main controller 70.

図2及び図3において、チャック10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、ベース3に設けられたXガイド4に搭載され、Xガイド4に沿ってX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に搭載され、Yガイド6に沿ってY方向へ移動する。θステージ8は、Yステージ7に搭載され、θ方向へ回転する。Xステージ5、Yステージ7、及びθステージ8には、ボールねじ及びモータや、リニアモータ等の図示しない駆動機構が設けられており、各駆動機構は、図1のステージ駆動回路60により駆動される。   2 and 3, the chuck 10 is mounted on the θ stage 8 via the 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 is mounted on an X guide 4 provided on the base 3 and moves in the X direction along the X guide 4. The Y stage 7 is mounted on a Y guide 6 provided on the X stage 5 and moves in the Y direction along the Y guide 6. The θ stage 8 is mounted on the Y stage 7 and rotates in the θ direction. The X stage 5, Y stage 7, and θ stage 8 are provided with drive mechanisms (not shown) such as ball screws and motors, linear motors, etc., and each drive mechanism is driven by a stage drive circuit 60 of FIG. The

図5は、θステージ及びZ−チルト機構の上面図である。θステージ8は、上面の形状が略三角形であり、各角にはZ−チルト機構9がそれぞれ配置されている。3つのZ−チルト機構9は、チャック10の下面を3点で支持する。なお、図5において、Z−チルト機構9により支持されるチャック10は、破線で示されている。   FIG. 5 is a top view of the θ stage and the Z-tilt mechanism. The θ stage 8 has a substantially triangular upper surface, and a Z-tilt mechanism 9 is disposed at each corner. The three Z-tilt mechanisms 9 support the lower surface of the chuck 10 at three points. In FIG. 5, the chuck 10 supported by the Z-tilt mechanism 9 is indicated by a broken line.

図6(a)はZ−チルト機構の正面図、図6(b)は同側面図である。Z−チルト機構9は、ケーシング91、カバー91a、直動ガイド92、昇降ブロック93、モータ94、軸継手95、ボールねじ96a、ナット96b、及びボール97を含んで構成されている。なお、図6(a)は、カバー91aを取り外した状態を示している。図6(a)に示す様に、θステージ8の各角には、他の部分と段差を成し、中央に切り欠き部を有する取り付け部8aが設けられている。図6(b)に示す様に、ケーシング91は、取り付け部8aに搭載され、補強部材8bによりθステージ8に固定されている。   6A is a front view of the Z-tilt mechanism, and FIG. 6B is a side view thereof. The Z-tilt mechanism 9 includes a casing 91, a cover 91a, a linear motion guide 92, a lifting block 93, a motor 94, a shaft coupling 95, a ball screw 96a, a nut 96b, and a ball 97. FIG. 6A shows a state where the cover 91a is removed. As shown in FIG. 6A, each corner of the θ stage 8 is provided with a mounting portion 8a that forms a step with another portion and has a notch at the center. As shown in FIG. 6B, the casing 91 is mounted on the attachment portion 8a, and is fixed to the θ stage 8 by a reinforcing member 8b.

図6(a)に示す様に、ケーシング91の内部には、直動ガイド92が設けられており、直動ガイド92には、昇降ブロック93が搭載されている。取り付け部8aの下方には、モータ94が設置されており、モータ94は、図1のZ−チルト機構駆動回路61により駆動される。モータ94の回転軸は、取り付け部8aの切り欠き部の中で、軸継手95によりボールねじ96aに接続されている。昇降ブロック93の内部には、ボールねじ96aにより移動されるナット96bが取り付けられており、昇降ブロック93は、モータ94の回転により、直動ガイド92に沿って上下に移動する。図6(a),(b)に示す様に、昇降ブロック93の上面には、ボール97が取り付けられており、ボール97は、チャック10の下面を支持している。各Z−チルト機構9は、昇降ブロック93を上下に移動して、チャック10の下面を支持するボール97の高さをそれぞれ変更することにより、チャック10をZ方向へ移動及びチルトして、チャック10の高さを調節する。   As shown in FIG. 6A, a linear motion guide 92 is provided inside the casing 91, and an elevating block 93 is mounted on the linear motion guide 92. A motor 94 is installed below the attachment portion 8a, and the motor 94 is driven by the Z-tilt mechanism drive circuit 61 of FIG. The rotation shaft of the motor 94 is connected to the ball screw 96a by a shaft coupling 95 in the cutout portion of the attachment portion 8a. A nut 96 b that is moved by a ball screw 96 a is attached inside the elevating block 93, and the elevating block 93 moves up and down along the linear motion guide 92 by the rotation of the motor 94. As shown in FIGS. 6A and 6B, a ball 97 is attached to the upper surface of the lifting block 93, and the ball 97 supports the lower surface of the chuck 10. Each Z-tilt mechanism 9 moves and tilts the chuck 10 in the Z direction by moving the elevating block 93 up and down and changing the height of the ball 97 supporting the lower surface of the chuck 10. Adjust the height of 10.

図1において、θステージ8のθ方向への回転により、チャック10に搭載された基板1は、直交する二辺がX方向及びY方向へ向く様に回転される。Xステージ5のX方向への移動により、チャック10は、受け渡し位置と露光位置との間を移動される。露光位置において、Xステージ5のX方向への移動により、各光ビーム照射装置20のヘッド部20aから照射された光ビームが、基板1をX方向へ走査する。また、Yステージ7のY方向への移動により、各光ビーム照射装置20のヘッド部20aから照射された光ビームによる基板1の走査領域が、Y方向へ移動される。主制御装置70は、ステージ駆動回路60を制御して、θステージ8のθ方向へ回転、Xステージ5のX方向への移動、及びYステージ7のY方向への移動を行う。また、主制御装置70は、Z−チルト機構駆動回路61を制御して、各Z−チルト機構9によるチャック10のZ方向への移動及びチルトを行う。   In FIG. 1, by rotating the θ stage 8 in the θ direction, the substrate 1 mounted on the chuck 10 is rotated so that two orthogonal sides are directed in the X direction and the Y direction. As the X stage 5 moves in the X direction, the chuck 10 is moved between the delivery position and the exposure position. When the X stage 5 moves in the X direction at the exposure position, the light beam irradiated from the head unit 20a of each light beam irradiation apparatus 20 scans the substrate 1 in the X direction. In addition, as the Y stage 7 moves in the Y direction, the scanning region of the substrate 1 by the light beam emitted from the head unit 20a of each light beam irradiation device 20 is moved in the Y direction. The main controller 70 controls the stage drive circuit 60 to rotate the θ stage 8 in the θ direction, move the X stage 5 in the X direction, and move the Y stage 7 in the Y direction. Further, the main controller 70 controls the Z-tilt mechanism drive circuit 61 to move and tilt the chuck 10 in the Z direction by each Z-tilt mechanism 9.

図1及び図2において、ベース3には、X方向へ伸びるリニアスケール31が設置されている。リニアスケール31には、Xステージ5のX方向への移動量を検出するための目盛が付けられている。また、Xステージ5には、Y方向へ伸びるリニアスケール33が設置されている。リニアスケール33には、Yステージ7のY方向への移動量を検出するための目盛が付けられている。   1 and 2, the base 3 is provided with a linear scale 31 extending in the X direction. The linear scale 31 is provided with a scale for detecting the amount of movement of the X stage 5 in the X direction. The X stage 5 is provided with a linear scale 33 extending in the Y direction. The linear scale 33 is provided with a scale for detecting the amount of movement of the Y stage 7 in the Y direction.

図1及び図3において、Xステージ5の一側面には、リニアスケール31に対向して、エンコーダ32が取り付けられている。エンコーダ32は、リニアスケール31の目盛を検出して、パルス信号を主制御装置70へ出力する。また、図1及び図2において、Yステージ7の一側面には、リニアスケール33に対向して、エンコーダ34が取り付けられている。エンコーダ34は、リニアスケール33の目盛を検出して、パルス信号を主制御装置70へ出力する。主制御装置70は、エンコーダ32のパルス信号をカウントして、Xステージ5のX方向への移動量を検出し、エンコーダ34のパルス信号をカウントして、Yステージ7のY方向への移動量を検出する。   1 and 3, an encoder 32 is attached to one side surface of the X stage 5 so as to face the linear scale 31. The encoder 32 detects the scale of the linear scale 31 and outputs a pulse signal to the main controller 70. 1 and 2, an encoder 34 is attached to one side surface of the Y stage 7 so as to face the linear scale 33. The encoder 34 detects the scale of the linear scale 33 and outputs a pulse signal to the main controller 70. Main controller 70 counts the pulse signal of encoder 32, detects the amount of movement of X stage 5 in the X direction, counts the pulse signal of encoder 34, and moves the amount of Y stage 7 in the Y direction. Is detected.

図7は、レーザー測長系の動作を説明する図である。なお、図7においては、図1に示したゲート11、光ビーム照射装置20、レーザー変位計46,47、及びZ−チルト機構駆動回路61が省略されている。レーザー測長系は、公知のレーザー干渉式の測長系であって、レーザー光源41、レーザー干渉計42,44、及びバーミラー43,45を含んで構成されている。バーミラー43は、チャック10のY方向の一側面に取り付けられている。また、バーミラー45は、チャック10のX方向の一側面に取り付けられている。   FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the laser length measurement system. In FIG. 7, the gate 11, the light beam irradiation device 20, the laser displacement meters 46 and 47, and the Z-tilt mechanism driving circuit 61 shown in FIG. 1 are omitted. The laser length measurement system is a known laser interference type length measurement system, and includes a laser light source 41, laser interferometers 42 and 44, and bar mirrors 43 and 45. The bar mirror 43 is attached to one side surface of the chuck 10 in the Y direction. The bar mirror 45 is attached to one side surface of the chuck 10 in the X direction.

レーザー干渉計42は、レーザー光源41からのレーザー光をバーミラー43へ照射し、バーミラー43により反射されたレーザー光を受光して、レーザー光源41からのレーザー光とバーミラー43により反射されたレーザー光との干渉を測定する。この測定は、Y方向の2箇所で行う。レーザー測長系制御装置40は、主制御装置70の制御により、レーザー干渉計42の測定結果から、チャック10のX方向の位置及び回転を検出する。   The laser interferometer 42 irradiates the laser beam from the laser light source 41 onto the bar mirror 43, receives the laser beam reflected by the bar mirror 43, and the laser beam reflected from the laser beam source 41 and the laser beam reflected by the bar mirror 43. Measure interference. This measurement is performed at two locations in the Y direction. The laser length measurement system control device 40 detects the position and rotation of the chuck 10 in the X direction from the measurement result of the laser interferometer 42 under the control of the main control device 70.

一方、レーザー干渉計44は、レーザー光源41からのレーザー光をバーミラー45へ照射し、バーミラー45により反射されたレーザー光を受光して、レーザー光源41からのレーザー光とバーミラー45により反射されたレーザー光との干渉を測定する。レーザー測長系制御装置40は、主制御装置70の制御により、レーザー干渉計44の測定結果から、チャック10のY方向の位置を検出する。   On the other hand, the laser interferometer 44 irradiates the laser beam from the laser light source 41 to the bar mirror 45, receives the laser beam reflected by the bar mirror 45, and the laser beam reflected from the laser source 41 and the bar mirror 45. Measure interference with light. The laser length measurement system control device 40 detects the position of the chuck 10 in the Y direction from the measurement result of the laser interferometer 44 under the control of the main control device 70.

図1及び図3において、ゲート11には、1つのレーザー変位計46と2つのレーザー変位計47とが設置されている。図8は、レーザー変位計の動作を説明する図である。図8は、図3と反対の方向から見た露光装置の一部を示している。レーザー変位計46は、後述するチャック10の高さ調節の際、チャック10に搭載された基板1へレーザー光を照射し、基板1の表面で反射されたレーザー光を受光して、基板1の表面の高さを検出する。また、各レーザー変位計47は、光ビーム照射装置20からの光ビームにより基板1を走査する際、チャック10に搭載された基板1へレーザー光を照射し、基板1の表面で反射されたレーザー光を受光して、基板1の表面の高さの変動を検出する。   1 and 3, the gate 11 is provided with one laser displacement meter 46 and two laser displacement meters 47. FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the laser displacement meter. FIG. 8 shows a part of the exposure apparatus viewed from the opposite direction to FIG. The laser displacement meter 46 irradiates the substrate 1 mounted on the chuck 10 with laser light when the height of the chuck 10 to be described later is adjusted, receives the laser light reflected on the surface of the substrate 1, and Detect the height of the surface. Each laser displacement meter 47 irradiates the substrate 1 mounted on the chuck 10 with laser light when scanning the substrate 1 with the light beam from the light beam irradiation device 20 and reflects the laser beam reflected on the surface of the substrate 1. Light is received to detect a change in the height of the surface of the substrate 1.

なお、本実施の形態では、基板1の表面の高さを検出するレーザー変位計46を、基板1の表面の高さの変動を検出するレーザー変位計47とは別に設けているが、レーザー変位計47のどちらか一方を、レーザー変位計46と兼用してもよい。   In this embodiment, the laser displacement meter 46 for detecting the height of the surface of the substrate 1 is provided separately from the laser displacement meter 47 for detecting the variation in the height of the surface of the substrate 1. Either one of the total 47 may be used as the laser displacement meter 46.

以下、本実施の形態による露光装置の動作を説明する。図1において、まず、1枚目の基板がチャック10に搭載されたとき、主制御装置70は、Xステージ5及びYステージ7によりチャック10を移動して、レーザー変位計46により基板1の表面の高さを3箇所以上で検出させる。図9〜図12は、レーザー変位計による基板の表面の高さの検出を説明する図である。図9〜図12は、基板1の表面の高さを4箇所で検出する例を示している。主制御装置70は、レーザー測長系制御装置40の検出結果に基づき、ステージ駆動回路60を制御して、Xステージ5及びYステージ7によりチャック10を移動させ、図9〜図12に示す様に、基板1の四隅の予め定められた4つの検出箇所を、順番に、レーザー変位計46の真下に位置させる。レーザー変位計46は、基板1の表面の高さを4つの検出箇所でそれぞれ検出する。   The operation of the exposure apparatus according to this embodiment will be described below. In FIG. 1, first, when the first substrate is mounted on the chuck 10, the main controller 70 moves the chuck 10 by the X stage 5 and the Y stage 7, and the surface of the substrate 1 by the laser displacement meter 46. Is detected at three or more locations. 9 to 12 are diagrams for explaining the detection of the height of the surface of the substrate by the laser displacement meter. 9 to 12 show an example in which the height of the surface of the substrate 1 is detected at four locations. The main controller 70 controls the stage drive circuit 60 based on the detection result of the laser measurement system controller 40, and moves the chuck 10 by the X stage 5 and the Y stage 7, as shown in FIGS. In addition, four predetermined detection points at the four corners of the substrate 1 are sequentially positioned directly below the laser displacement meter 46. The laser displacement meter 46 detects the height of the surface of the substrate 1 at each of four detection locations.

主制御装置70は、4つの検出箇所でのレーザー変位計46の検出結果に基づき、Z−チルト機構駆動回路61を制御して、各Z−チルト機構9によりチャック10の高さを調節させる。同じレーザー変位計46を用いて、基板1の表面の高さが4箇所で精度良く検出され、チャック10の高さが精度良く調節される。チャック10の高さを調節した後、主制御装置70は、ステージ駆動回路60を制御して、Xステージ5及びYステージ7によりチャック10を受け渡し位置へ移動させる。   The main controller 70 controls the Z-tilt mechanism drive circuit 61 based on the detection results of the laser displacement meter 46 at the four detection locations, and adjusts the height of the chuck 10 by each Z-tilt mechanism 9. Using the same laser displacement meter 46, the height of the surface of the substrate 1 is accurately detected at four locations, and the height of the chuck 10 is adjusted with high accuracy. After adjusting the height of the chuck 10, the main controller 70 controls the stage drive circuit 60 to move the chuck 10 to the delivery position by the X stage 5 and the Y stage 7.

図13は、受け渡し位置にあるチャックの上面図である。また、図14は、受け渡し位置にあるチャックの側面図である。図13及び図14に示す様に、受け渡し位置にあるチャック10の上方には、レーザー変位計46により基板1の高さを検出した4つの検出箇所の真上に、光学系50がそれぞれ配置されている。図15(a)は、光学系の概略構成を示す図である。光学系50は、レーザー光源51、コリメーションレンズ群52、投影レンズ53、ミラー54,55、結像レンズ56、及びCCDラインセンサー57を含んで構成されている。   FIG. 13 is a top view of the chuck in the delivery position. FIG. 14 is a side view of the chuck in the delivery position. As shown in FIGS. 13 and 14, the optical system 50 is disposed above the chuck 10 at the delivery position and directly above the four detection points where the height of the substrate 1 is detected by the laser displacement meter 46. ing. FIG. 15A is a diagram showing a schematic configuration of the optical system. The optical system 50 includes a laser light source 51, a collimation lens group 52, a projection lens 53, mirrors 54 and 55, an imaging lens 56, and a CCD line sensor 57.

レーザー光源51は、検査光と成るレーザー光を発生する。レーザー光源51から発生した検査光は、コリメーションレンズ群52により集光され、投影レンズ53からミラー54を介して、チャック10に搭載された基板1へ斜めに照射される。基板1へ斜めに照射された検査光は、その一部が基板1の表面で反射され、一部が基板1の内部へ透過する。基板1の内部へ透過した検査光は、基板1の裏面で反射され、基板1の表面から射出される。基板1の表面からの反射光及び基板1の裏面からの反射光は、ミラー55を介して結像レンズ56を通り、CCDラインセンサー57の受光面で結像する。   The laser light source 51 generates laser light serving as inspection light. The inspection light generated from the laser light source 51 is collected by the collimation lens group 52 and is irradiated obliquely from the projection lens 53 to the substrate 1 mounted on the chuck 10 via the mirror 54. A part of the inspection light irradiated obliquely onto the substrate 1 is reflected by the surface of the substrate 1 and a part of the inspection light is transmitted into the substrate 1. The inspection light transmitted to the inside of the substrate 1 is reflected on the back surface of the substrate 1 and is emitted from the surface of the substrate 1. Reflected light from the front surface of the substrate 1 and reflected light from the back surface of the substrate 1 pass through the imaging lens 56 via the mirror 55 and form an image on the light receiving surface of the CCD line sensor 57.

図15(b)は、CCDラインセンサーの出力信号の一例を示す図である。CCDラインセンサー57は、基板1の表面からの反射光を受光した位置と、基板1の裏面からの反射光を受光した位置に、受光した反射光の強度に応じた出力信号をそれぞれ発生し、これにより光学系50は、基板1の表面からの反射光の位置及び基板1の裏面からの反射光の位置をそれぞれ検出する。本実施の形態の光学系50は、基板1の反射率に起因する検出誤差が無く、再現性の高い検出を行うことができる。   FIG. 15B is a diagram illustrating an example of an output signal of the CCD line sensor. The CCD line sensor 57 generates output signals corresponding to the intensity of the received reflected light at the position where the reflected light from the front surface of the substrate 1 is received and the position where the reflected light from the back surface of the substrate 1 is received, Thereby, the optical system 50 detects the position of the reflected light from the surface of the substrate 1 and the position of the reflected light from the back surface of the substrate 1, respectively. The optical system 50 of the present embodiment has no detection error due to the reflectance of the substrate 1 and can perform detection with high reproducibility.

図13において、4つの光学系50は、基板1の高さを検出した4つの検出箇所で、基板1の表面からの反射光の位置及び基板1の裏面からの反射光の位置をそれぞれ検出する。図1において、主制御装置70は、各光学系50の出力信号を入力して、各光学系50により検出した4つの検出箇所での基板1の表面からの反射光の位置及び基板1の裏面からの反射光の位置を記憶する。   In FIG. 13, four optical systems 50 detect the position of reflected light from the surface of the substrate 1 and the position of reflected light from the back surface of the substrate 1 at four detection locations where the height of the substrate 1 is detected. . In FIG. 1, main controller 70 receives the output signal of each optical system 50, and the position of reflected light from the surface of substrate 1 at the four detection locations detected by each optical system 50 and the back surface of substrate 1. The position of the reflected light from is stored.

2枚目の基板がチャック10に搭載されたとき、4つの光学系50は、1枚目の基板について反射光の位置を検出した4つの検出箇所で、基板1の表面からの反射光の位置及び基板1の裏面からの反射光の位置をそれぞれ検出する。主制御装置70は、各光学系50の出力信号を入力して、各光学系50により検出した4つの検出箇所での基板1の表面からの反射光の位置及び基板1の裏面からの反射光の位置が、1枚目の基板で記憶した基板1の表面からの反射光の位置及び基板1の裏面からの反射光の位置からそれぞれ一定の範囲内になる様に、Z−チルト機構駆動回路61を制御して、各Z−チルト機構9によりチャック10の高さを調節させる。   When the second substrate is mounted on the chuck 10, the four optical systems 50 detect the position of the reflected light from the surface of the substrate 1 at the four detection locations where the position of the reflected light is detected for the first substrate. And the position of the reflected light from the back surface of the substrate 1 is detected. Main controller 70 receives the output signal of each optical system 50, and the position of the reflected light from the surface of substrate 1 and the reflected light from the back surface of substrate 1 at the four detection locations detected by each optical system 50. Z-tilt mechanism drive circuit so that the positions of the reflected light are within a certain range from the position of the reflected light from the front surface of the substrate 1 and the position of the reflected light from the back surface of the substrate 1 stored in the first substrate. 61 is controlled, and the height of the chuck 10 is adjusted by each Z-tilt mechanism 9.

2枚目以降の基板について、Xステージ5及びYステージ7によりチャック10を移動することなく、基板1の表面の高さが、チャック10の高さを調節した後の1枚目の基板の表面の高さと同じになるので、チャック10に搭載された基板1の表面の高さが短時間に精度良く調節される。   For the second and subsequent substrates, the surface of the first substrate after the height of the chuck 10 is adjusted without the chuck 10 being moved by the X stage 5 and the Y stage 7. Therefore, the height of the surface of the substrate 1 mounted on the chuck 10 is accurately adjusted in a short time.

図1において、主制御装置70は、光ビーム照射装置20のDMD駆動回路27へ描画データを供給する描画制御部を有する。図16は、描画制御部の概略構成を示す図である。描画制御部71は、メモリ72、バンド幅設定部73、中心点座標決定部74、及び座標決定部75を含んで構成されている。メモリ72は、各光ビーム照射装置20のDMD駆動回路27へ供給する描画データを、そのXY座標をアドレスとして記憶している。   In FIG. 1, the main controller 70 has a drawing controller that supplies drawing data to the DMD drive circuit 27 of the light beam irradiation device 20. FIG. 16 is a diagram illustrating a schematic configuration of the drawing control unit. The drawing control unit 71 includes a memory 72, a bandwidth setting unit 73, a center point coordinate determination unit 74, and a coordinate determination unit 75. The memory 72 stores drawing data to be supplied to the DMD driving circuit 27 of each light beam irradiation apparatus 20 using the XY coordinates as addresses.

バンド幅設定部73は、メモリ72から読み出す描画データのY座標の範囲を決定することにより、光ビーム照射装置20のヘッド部20aから照射される光ビームのY方向のバンド幅を設定する。   The bandwidth setting unit 73 sets the Y-direction bandwidth of the light beam emitted from the head unit 20 a of the light beam irradiation device 20 by determining the range of the Y coordinate of the drawing data read from the memory 72.

レーザー測長系制御装置40は、露光位置における基板1の露光を開始する前のチャック10のXY方向の位置を検出する。中心点座標決定部74は、レーザー測長系制御装置40が検出したチャック10のXY方向の位置から、基板1の露光を開始する前のチャック10の中心点のXY座標を決定する。図1において、光ビーム照射装置20からの光ビームにより基板1の走査を行う際、主制御装置70は、ステージ駆動回路60を制御して、Xステージ5によりチャック10をX方向へ移動させる。基板1の走査領域を移動する際、主制御装置70は、ステージ駆動回路60を制御して、Yステージ7によりチャック10をY方向へ移動させる。図16において、中心点座標決定部74は、エンコーダ32,34からのパルス信号をカウントして、Xステージ5のX方向への移動量及びYステージ7のY方向への移動量を検出し、チャック10の中心点のXY座標を決定する。   The laser length measurement system control device 40 detects the position of the chuck 10 in the X and Y directions before the exposure of the substrate 1 at the exposure position is started. The center point coordinate determination unit 74 determines the XY coordinates of the center point of the chuck 10 before starting the exposure of the substrate 1 from the position in the XY direction of the chuck 10 detected by the laser length measurement system control device 40. In FIG. 1, when scanning the substrate 1 with the light beam from the light beam irradiation device 20, the main control device 70 controls the stage drive circuit 60 to move the chuck 10 in the X direction by the X stage 5. When moving the scanning area of the substrate 1, the main controller 70 controls the stage drive circuit 60 to move the chuck 10 in the Y direction by the Y stage 7. In FIG. 16, the center point coordinate determination unit 74 counts the pulse signals from the encoders 32 and 34, detects the amount of movement of the X stage 5 in the X direction and the amount of movement of the Y stage 7 in the Y direction, The XY coordinates of the center point of the chuck 10 are determined.

座標決定部75は、中心点座標決定部74が決定したチャック10の中心点のXY座標に基づき、各光ビーム照射装置20のDMD駆動回路27へ供給する描画データのXY座標を決定する。メモリ72は、座標決定部75が決定したXY座標をアドレスとして入力し、入力したXY座標のアドレスに記憶された描画データを、各光ビーム照射装置20のDMD駆動回路27へ出力する。   The coordinate determination unit 75 determines the XY coordinates of the drawing data supplied to the DMD drive circuit 27 of each light beam irradiation device 20 based on the XY coordinates of the center point of the chuck 10 determined by the center point coordinate determination unit 74. The memory 72 inputs the XY coordinates determined by the coordinate determination unit 75 as an address, and outputs the drawing data stored at the input XY coordinate address to the DMD drive circuit 27 of each light beam irradiation apparatus 20.

光ビーム照射装置20からの光ビームにより基板1の走査を行う際、Xステージ5に縦揺れ等が発生すると、基板1の表面の高さが変動する。図8において、各レーザー変位計47は、光ビーム照射装置20からの光ビームにより基板1を走査する際、基板1の表面の高さの変動を検出する。図1において、主制御装置70は、各レーザー変位計47の検出結果に基づき、Z−チルト機構駆動回路61を制御して、光ビーム照射装置20から照射された光ビームの焦点が基板1の表面に合う様に、各Z−チルト機構9によりチャック10の高さを調節させる。   When the substrate 1 is scanned by the light beam from the light beam irradiation device 20, if the vertical movement or the like occurs in the X stage 5, the height of the surface of the substrate 1 varies. In FIG. 8, each laser displacement meter 47 detects a change in the height of the surface of the substrate 1 when scanning the substrate 1 with the light beam from the light beam irradiation device 20. In FIG. 1, the main controller 70 controls the Z-tilt mechanism driving circuit 61 based on the detection result of each laser displacement meter 47 so that the focal point of the light beam emitted from the light beam irradiation device 20 is the substrate 1. The height of the chuck 10 is adjusted by each Z-tilt mechanism 9 so as to match the surface.

Xステージ5によりチャック10を移動しながら、レーザー変位計47によりチャック10に搭載された基板1の表面の高さの変動を検出し、検出結果に基づき、光ビーム照射装置20から照射された光ビームの焦点が基板1の表面に合う様に、Z−チルト機構9によりチャック10の高さを調節するので、Xステージ5に縦揺れ等が発生して基板1の表面の高さが変動しても、パターンの描画が精度良く行われる。   While moving the chuck 10 by the X stage 5, the laser displacement meter 47 detects the variation in the height of the surface of the substrate 1 mounted on the chuck 10, and the light emitted from the light beam irradiation device 20 based on the detection result. Since the height of the chuck 10 is adjusted by the Z-tilt mechanism 9 so that the beam is focused on the surface of the substrate 1, pitching or the like occurs in the X stage 5 and the surface height of the substrate 1 fluctuates. However, the pattern is drawn with high accuracy.

図17〜図20は、光ビームによる基板の走査を説明する図である。図17〜図20は、8つの光ビーム照射装置20からの8本の光ビームにより、基板1のX方向の走査を4回行って、基板1全体を走査する例を示している。図17〜図20においては、各光ビーム照射装置20のヘッド部20aが破線で示されている。各光ビーム照射装置20のヘッド部20aから照射された光ビームは、Y方向にバンド幅Wを有し、Xステージ5のX方向への移動によって、基板1を矢印で示す方向へ走査する。   17 to 20 are diagrams for explaining scanning of the substrate by the light beam. FIGS. 17 to 20 show an example in which the entire substrate 1 is scanned by scanning the substrate 1 in the X direction four times with the eight light beams from the eight light beam irradiation apparatuses 20. 17-20, the head part 20a of each light beam irradiation apparatus 20 is shown with the broken line. The light beam emitted from the head unit 20a of each light beam irradiation device 20 has a bandwidth W in the Y direction, and the substrate 1 is scanned in the direction indicated by the arrow by the movement of the X stage 5 in the X direction.

図17は、1回目の走査を示し、X方向への1回目の走査により、図17に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。1回目の走査が終了すると、Yステージ7のY方向への移動により、基板1がY方向へバンド幅Wと同じ距離だけ移動される。図18は、2回目の走査を示し、X方向への2回目の走査により、図18に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。2回目の走査が終了すると、Yステージ7のY方向への移動により、基板1がY方向へバンド幅Wと同じ距離だけ移動される。図19は、3回目の走査を示し、X方向への3回目の走査により、図19に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。3回目の走査が終了すると、Yステージ7のY方向への移動により、基板1がY方向へバンド幅Wと同じ距離だけ移動される。図20は、4回目の走査を示し、X方向への4回目の走査により、図20に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われ、基板1全体の走査が終了する。   FIG. 17 shows the first scan, and the pattern is drawn in the scan area shown in gray in FIG. 17 by the first scan in the X direction. When the first scanning is completed, the substrate 1 is moved in the Y direction by the same distance as the bandwidth W by the movement of the Y stage 7 in the Y direction. FIG. 18 shows the second scan, and the pattern is drawn in the scan area shown in gray in FIG. 18 by the second scan in the X direction. When the second scan is completed, the substrate 1 is moved in the Y direction by the same distance as the bandwidth W by the movement of the Y stage 7 in the Y direction. FIG. 19 shows the third scan, and the pattern is drawn in the scan area shown in gray in FIG. 19 by the third scan in the X direction. When the third scan is completed, the substrate 1 is moved in the Y direction by the same distance as the bandwidth W by the movement of the Y stage 7 in the Y direction. FIG. 20 shows the fourth scan. With the fourth scan in the X direction, the pattern is drawn in the scan area shown in gray in FIG. 20, and the scan of the entire substrate 1 is completed.

複数の光ビーム照射装置20からの複数の光ビームにより基板1の走査を並行して行うことにより、基板1全体の走査に掛かる時間を短くすることができ、タクトタイムを短縮することができる。   By scanning the substrate 1 in parallel with a plurality of light beams from the plurality of light beam irradiation apparatuses 20, the time required for scanning the entire substrate 1 can be shortened, and the tact time can be shortened.

なお、図17〜図20では、基板1のX方向の走査を4回行って、基板1全体を走査する例を示したが、走査の回数はこれに限らず、基板1のX方向の走査を3回以下又は5回以上行って、基板1全体を走査してもよい。   17 to 20 show an example in which the substrate 1 is scanned four times by scanning the substrate 1 in the X direction. However, the number of scans is not limited to this, and the substrate 1 is scanned in the X direction. May be performed 3 times or less or 5 times or more to scan the entire substrate 1.

以上説明した実施の形態によれば、チャック10の高さを調節するZ−チルト機構9と、チャック10に搭載された基板1の表面の高さを検出するレーザー変位計46と、検査光をチャック10に搭載された基板1へ斜めに照射し、基板1からの反射光を受光して、受光した反射光の位置を検出する3つ以上の光学系50とを設け、チャック10に搭載された1枚目の基板に対して、Xステージ5及びYステージ7によりチャック10を移動して、レーザー変位計46により基板1の表面の高さを3箇所以上で検出し、検出結果に基づき、Z−チルト機構9によりチャック10の高さを調節した後、3つ以上の光学系50により反射光の位置を3箇所以上で検出して記憶し、チャック10に搭載された2枚目以降の基板に対して、3つ以上の光学系50により反射光の位置を3箇所以上で検出し、検出した3箇所以上の反射光の位置が、1枚目の基板で記憶した反射光の位置からそれぞれ一定の範囲内になる様に、Z−チルト機構9によりチャック10の高さを調節することにより、2枚目以降の基板について、Xステージ5及びYステージ7によりチャック10を移動することなく、基板1の表面の高さを、チャック10の高さを調節した後の1枚目の基板の表面の高さと同じにすることができるので、チャック10に搭載された基板1の表面の高さを短時間に精度良く調節して、パターンの描画を精度良く行うことができる。   According to the embodiment described above, the Z-tilt mechanism 9 that adjusts the height of the chuck 10, the laser displacement meter 46 that detects the height of the surface of the substrate 1 mounted on the chuck 10, and the inspection light. Three or more optical systems 50 for irradiating the substrate 1 mounted on the chuck 10 obliquely, receiving the reflected light from the substrate 1 and detecting the position of the received reflected light are provided and mounted on the chuck 10. The chuck 10 is moved by the X stage 5 and the Y stage 7 with respect to the first substrate, and the height of the surface of the substrate 1 is detected at three or more locations by the laser displacement meter 46. Based on the detection result, After adjusting the height of the chuck 10 by the Z-tilt mechanism 9, the positions of reflected light are detected and stored at three or more positions by three or more optical systems 50, and the second and subsequent sheets mounted on the chuck 10 are stored. 3 or more for the substrate The academic system 50 detects the position of reflected light at three or more locations, and the detected positions of the reflected light at three or more locations are within a certain range from the position of the reflected light stored on the first substrate. By adjusting the height of the chuck 10 by the Z-tilt mechanism 9, the height of the surface of the substrate 1 can be increased without moving the chuck 10 by the X stage 5 and the Y stage 7 for the second and subsequent substrates. Since the height of the surface of the first substrate after adjusting the height of the chuck 10 can be made the same, the height of the surface of the substrate 1 mounted on the chuck 10 can be adjusted accurately in a short time. Thus, the pattern can be drawn with high accuracy.

また、チャック10の高さを調節するZ−チルト機構9と、チャック10に搭載された基板1の表面の高さの変動を検出するレーザー変位計47とを設け、Xステージ5によりチャック10を移動しながら、レーザー変位計47によりチャック10に搭載された基板1の表面の高さの変動を検出し、検出結果に基づき、光ビーム照射装置20から照射された光ビームの焦点が基板1の表面に合う様に、Z−チルト機構9によりチャック10の高さを調節することにより、Xステージ5に縦揺れ等が発生して基板1の表面の高さが変動しても、パターンの描画を精度良く行うことができる。   Further, a Z-tilt mechanism 9 that adjusts the height of the chuck 10 and a laser displacement meter 47 that detects a change in the height of the surface of the substrate 1 mounted on the chuck 10 are provided. While moving, the laser displacement meter 47 detects a change in the height of the surface of the substrate 1 mounted on the chuck 10, and based on the detection result, the focal point of the light beam emitted from the light beam irradiation device 20 is that of the substrate 1. By adjusting the height of the chuck 10 with the Z-tilt mechanism 9 so as to match the surface, even if the vertical movement or the like occurs in the X stage 5 and the height of the surface of the substrate 1 fluctuates, the pattern is drawn. Can be performed with high accuracy.

本発明の露光装置又は露光方法を用いて基板の露光を行うことにより、パターンの描画を精度良く行うことができるので、高品質な表示用パネル基板を製造することができる。   By exposing the substrate using the exposure apparatus or the exposure method of the present invention, the pattern can be drawn with high accuracy, so that a high-quality display panel substrate can be manufactured.

例えば、図21は、液晶ディスプレイ装置のTFT基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。薄膜形成工程(ステップ101)では、スパッタ法やプラズマ化学気相成長(CVD)法等により、基板上に液晶駆動用の透明電極となる導電体膜や絶縁体膜等の薄膜を形成する。レジスト塗布工程(ステップ102)では、ロール塗布法等によりフォトレジストを塗布して、薄膜形成工程(ステップ101)で形成した薄膜上にフォトレジスト膜を形成する。露光工程(ステップ103)では、露光装置を用いて、フォトレジスト膜にパターンを形成する。現像工程(ステップ104)では、シャワー現像法等により現像液をフォトレジスト膜上に供給して、フォトレジスト膜の不要部分を除去する。エッチング工程(ステップ105)では、ウエットエッチングにより、薄膜形成工程(ステップ101)で形成した薄膜の内、フォトレジスト膜でマスクされていない部分を除去する。剥離工程(ステップ106)では、エッチング工程(ステップ105)でのマスクの役目を終えたフォトレジスト膜を、剥離液によって剥離する。これらの各工程の前又は後には、必要に応じて、基板の洗浄/乾燥工程が実施される。これらの工程を数回繰り返して、基板上にTFTアレイが形成される。   For example, FIG. 21 is a flowchart showing an example of the manufacturing process of the TFT substrate of the liquid crystal display device. In the thin film formation step (step 101), a thin film such as a conductor film or an insulator film, which becomes a transparent electrode for driving liquid crystal, is formed on the substrate by sputtering, plasma chemical vapor deposition (CVD), or the like. In the resist coating process (step 102), a photoresist is applied by a roll coating method or the like to form a photoresist film on the thin film formed in the thin film forming process (step 101). In the exposure step (step 103), a pattern is formed on the photoresist film using an exposure apparatus. In the development step (step 104), a developer is supplied onto the photoresist film by a shower development method or the like to remove unnecessary portions of the photoresist film. In the etching process (step 105), a portion of the thin film formed in the thin film formation process (step 101) that is not masked by the photoresist film is removed by wet etching. In the stripping step (step 106), the photoresist film that has finished the role of the mask in the etching step (step 105) is stripped with a stripping solution. Before or after each of these steps, a substrate cleaning / drying step is performed as necessary. These steps are repeated several times to form a TFT array on the substrate.

また、図22は、液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。ブラックマトリクス形成工程(ステップ201)では、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、剥離等の処理により、基板上にブラックマトリクスを形成する。着色パターン形成工程(ステップ202)では、染色法や顔料分散法等により、基板上に着色パターンを形成する。この工程を、R、G、Bの着色パターンについて繰り返す。保護膜形成工程(ステップ203)では、着色パターンの上に保護膜を形成し、透明電極膜形成工程(ステップ204)では、保護膜の上に透明電極膜を形成する。これらの各工程の前、途中又は後には、必要に応じて、基板の洗浄/乾燥工程が実施される。   FIG. 22 is a flowchart showing an example of the manufacturing process of the color filter substrate of the liquid crystal display device. In the black matrix forming step (step 201), a black matrix is formed on the substrate by processing such as resist coating, exposure, development, etching, and peeling. In the colored pattern forming step (step 202), a colored pattern is formed on the substrate by a dyeing method, a pigment dispersion method, or the like. This process is repeated for the R, G, and B coloring patterns. In the protective film forming step (step 203), a protective film is formed on the colored pattern, and in the transparent electrode film forming step (step 204), a transparent electrode film is formed on the protective film. Before, during or after each of these steps, a substrate cleaning / drying step is performed as necessary.

図21に示したTFT基板の製造工程では、露光工程(ステップ103)において、図22に示したカラーフィルタ基板の製造工程では、ブラックマトリクス形成工程(ステップ201)及び着色パターン形成工程(ステップ202)の露光処理において、本発明の露光装置又は露光方法を適用することができる。   In the TFT substrate manufacturing process shown in FIG. 21, in the exposure process (step 103), in the color filter substrate manufacturing process shown in FIG. 22, in the black matrix forming process (step 201) and the colored pattern forming process (step 202). In this exposure process, the exposure apparatus or the exposure method of the present invention can be applied.

1 基板
3 ベース
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
8a 取り付け部
8b 補強部材
9 Z−チルト機構
10 チャック
11 ゲート
20 光ビーム照射装置
20a ヘッド部
21 レーザー光源ユニット
22 光ファイバー
23 レンズ
24 ミラー
25 DMD(Digital Micromirror Device)
26 投影レンズ
27 DMD駆動回路
31,33 リニアスケール
32,34 エンコーダ
40 レーザー測長系制御装置
41 レーザー光源
42,44 レーザー干渉計
43,45 バーミラー
46,47 レーザー変位計
50 光学系
51 レーザー光源
52 コリメーションレンズ群
53 投影レンズ
54,55 ミラー
56 結像レンズ
57 CCDラインセンサー
60 ステージ駆動回路
61 Z−チルト機構駆動回路
70 主制御装置
71 描画制御部
72 メモリ
73 バンド幅設定部
74 中心点座標決定部
75 座標決定部
91 ケーシング
91a カバー
92 直動ガイド
93 昇降ブロック
94 モータ
95 軸継手
96a ボールねじ
96b ナット
97 ボール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 3 Base 4 X guide 5 X stage 6 Y guide 7 Y stage 8 θ stage 8a Mounting part 8b Reinforcement member 9 Z-tilt mechanism 10 Chuck 11 Gate 20 Light beam irradiation device 20a Head part 21 Laser light source unit 22 Optical fiber 23 Lens 24 Mirror 25 DMD (Digital Micromirror Device)
26 Projection Lens 27 DMD Drive Circuit 31, 33 Linear Scale 32, 34 Encoder 40 Laser Measuring System Controller 41 Laser Light Source 42, 44 Laser Interferometer 43, 45 Bar Mirror 46, 47 Laser Displacement Meter 50 Optical System 51 Laser Light Source 52 Collimation Lens group 53 Projection lens 54, 55 Mirror 56 Imaging lens 57 CCD line sensor 60 Stage drive circuit 61 Z-tilt mechanism drive circuit 70 Main controller 71 Drawing control unit 72 Memory 73 Bandwidth setting unit 74 Center point coordinate determination unit 75 Coordinate determining unit 91 Casing 91a Cover 92 Linear motion guide 93 Lifting block 94 Motor 95 Shaft coupling 96a Ball screw 96b Nut 97 Ball

Claims (8)

フォトレジストが塗布された基板を搭載するチャックと、
前記チャックを移動するステージと、
前記チャックに搭載された基板へ光ビームを照射する光ビーム照射装置とを備え、
前記ステージにより前記チャックを移動しながら、前記光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置であって、
前記チャックの高さを調節する高さ調節機構と、
前記チャックに搭載された基板の表面の高さを検出する検出装置と、
検査光を前記チャックに搭載された基板へ斜めに照射し、基板からの反射光を受光して、受光した反射光の位置を検出する3つ以上の光学系と、
前記ステージ及び前記高さ調節機構を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記チャックに搭載された1枚目の基板に対して、前記ステージにより前記チャックを移動して、前記検出装置により基板の表面の高さを3箇所以上で検出させ、検出結果に基づき、前記高さ調節機構により前記チャックの高さを調節した後、前記3つ以上の光学系により3箇所以上で検出した反射光の位置を記憶し、前記チャックに搭載された2枚目以降の基板に対して、前記3つ以上の光学系により3箇所以上で検出した反射光の位置が、1枚目の基板で記憶した反射光の位置からそれぞれ一定の範囲内になる様に、前記高さ調節機構により前記チャックの高さを調節することを特徴とする露光装置。
A chuck for mounting a substrate coated with a photoresist;
A stage for moving the chuck;
A light beam irradiation device for irradiating the substrate mounted on the chuck with a light beam,
An exposure apparatus that scans a substrate with a light beam from the light beam irradiation apparatus and draws a pattern on the substrate while moving the chuck by the stage,
A height adjusting mechanism for adjusting the height of the chuck;
A detection device for detecting the height of the surface of the substrate mounted on the chuck;
Three or more optical systems for irradiating the inspection light obliquely to the substrate mounted on the chuck, receiving the reflected light from the substrate, and detecting the position of the received reflected light;
Control means for controlling the stage and the height adjusting mechanism,
The control means moves the chuck with respect to the first substrate mounted on the chuck by the stage and causes the detection device to detect the height of the surface of the substrate at three or more locations. The height of the chuck is adjusted by the height adjusting mechanism, the positions of reflected light detected at three or more locations by the three or more optical systems are stored, and the second sheet mounted on the chuck is stored. For the subsequent substrates, the position of the reflected light detected at three or more locations by the three or more optical systems is within a certain range from the position of the reflected light stored in the first substrate, respectively. An exposure apparatus, wherein the height of the chuck is adjusted by the height adjusting mechanism.
フォトレジストが塗布された基板をチャックに搭載し、ステージによりチャックを移動しながら、光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光方法であって、
チャックの高さを調節する高さ調節機構と、チャックに搭載された基板の表面の高さを検出する検出装置と、検査光をチャックに搭載された基板へ斜めに照射し、基板からの反射光を受光して、受光した反射光の位置を検出する3つ以上の光学系とを設け、
チャックに搭載された1枚目の基板に対して、ステージによりチャックを移動して、検出装置により基板の表面の高さを3箇所以上で検出し、検出結果に基づき、高さ調節機構によりチャックの高さを調節した後、3つ以上の光学系により反射光の位置を3箇所以上で検出して記憶し、
チャックに搭載された2枚目以降の基板に対して、3つ以上の光学系により反射光の位置を3箇所以上で検出し、検出した3箇所以上の反射光の位置が、1枚目の基板で記憶した反射光の位置からそれぞれ一定の範囲内になる様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節することを特徴とする露光方法。
An exposure method in which a substrate coated with a photoresist is mounted on a chuck, the substrate is scanned with a light beam from a light beam irradiation apparatus while the chuck is moved by a stage, and a pattern is drawn on the substrate,
A height adjustment mechanism that adjusts the height of the chuck, a detection device that detects the height of the surface of the substrate mounted on the chuck, and an inspection beam that is obliquely applied to the substrate mounted on the chuck and reflected from the substrate Three or more optical systems for receiving light and detecting the position of the received reflected light; and
The chuck is moved by the stage with respect to the first substrate mounted on the chuck, the height of the surface of the substrate is detected at three or more locations by the detection device, and the chuck is adjusted by the height adjustment mechanism based on the detection result. After adjusting the height of the light, the position of the reflected light is detected and stored at three or more locations by three or more optical systems,
With respect to the second and subsequent substrates mounted on the chuck, the positions of reflected light are detected at three or more locations by three or more optical systems, and the detected positions of the reflected light at three or more locations are the first substrate. An exposure method comprising adjusting a height of a chuck by a height adjusting mechanism so that each position falls within a certain range from a position of reflected light stored on a substrate.
フォトレジストが塗布された基板を搭載するチャックと、
前記チャックを移動するステージと、
前記チャックに搭載された基板へ光ビームを照射する光ビーム照射装置とを備え、
前記ステージにより前記チャックを移動しながら、前記光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置であって、
前記チャックの高さを調節する高さ調節機構と、
前記チャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出する検出装置と、
前記ステージ及び前記高さ調節機構を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ステージにより前記チャックを移動しながら、前記検出装置の検出結果に基づき、前記光ビーム照射装置から照射された光ビームの焦点が基板の表面に合う様に、前記高さ調節機構により前記チャックの高さを調節することを特徴とする露光装置。
A chuck for mounting a substrate coated with a photoresist;
A stage for moving the chuck;
A light beam irradiation device for irradiating the substrate mounted on the chuck with a light beam,
An exposure apparatus that scans a substrate with a light beam from the light beam irradiation apparatus and draws a pattern on the substrate while moving the chuck by the stage,
A height adjusting mechanism for adjusting the height of the chuck;
A detection device for detecting fluctuations in the height of the surface of the substrate mounted on the chuck;
Control means for controlling the stage and the height adjusting mechanism,
The control means adjusts the height while moving the chuck by the stage so that the light beam emitted from the light beam irradiation device is focused on the surface of the substrate based on the detection result of the detection device. An exposure apparatus, wherein the height of the chuck is adjusted by a mechanism.
フォトレジストが塗布された基板をチャックに搭載し、ステージによりチャックを移動しながら、光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光方法であって、
チャックの高さを調節する高さ調節機構と、チャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出する検出装置とを設け、
ステージによりチャックを移動しながら、検出装置によりチャックに搭載された基板の表面の高さの変動を検出し、検出結果に基づき、光ビーム照射装置から照射された光ビームの焦点が基板の表面に合う様に、高さ調節機構によりチャックの高さを調節することを特徴とする露光方法。
An exposure method in which a substrate coated with a photoresist is mounted on a chuck, the substrate is scanned with a light beam from a light beam irradiation apparatus while the chuck is moved by a stage, and a pattern is drawn on the substrate,
A height adjustment mechanism for adjusting the height of the chuck and a detection device for detecting a change in the height of the surface of the substrate mounted on the chuck are provided.
While the chuck is moved by the stage, the detection device detects fluctuations in the height of the surface of the substrate mounted on the chuck, and based on the detection result, the focal point of the light beam emitted from the light beam irradiation device is on the surface of the substrate. An exposure method, wherein the height of the chuck is adjusted by a height adjusting mechanism so as to match.
請求項1に記載の露光装置を用いて基板の露光を行うことを特徴とする表示用パネル基板の製造方法。   A method for producing a display panel substrate, wherein the substrate is exposed using the exposure apparatus according to claim 1. 請求項2に記載の露光方法を用いて基板の露光を行うことを特徴とする表示用パネル基板の製造方法。   A method for producing a display panel substrate, wherein the substrate is exposed using the exposure method according to claim 2. 請求項3に記載の露光装置を用いて基板の露光を行うことを特徴とする表示用パネル基板の製造方法。   A method for producing a display panel substrate, wherein the substrate is exposed using the exposure apparatus according to claim 3. 請求項4に記載の露光方法を用いて基板の露光を行うことを特徴とする表示用パネル基板の製造方法。   A method for producing a display panel substrate, wherein the substrate is exposed using the exposure method according to claim 4.
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