JP2012008243A - Exposure device and exposure method, display panel board manufacturing apparatus, and display panel board manufacturing method - Google Patents
Exposure device and exposure method, display panel board manufacturing apparatus, and display panel board manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012008243A JP2012008243A JP2010142502A JP2010142502A JP2012008243A JP 2012008243 A JP2012008243 A JP 2012008243A JP 2010142502 A JP2010142502 A JP 2010142502A JP 2010142502 A JP2010142502 A JP 2010142502A JP 2012008243 A JP2012008243 A JP 2012008243A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- sides
- points
- light beam
- exposure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、露光装置及び露光方法並びに表示用パネル基板製造装置及び表示用パネル基板製造方法に係り、特に上流工程にて発生した描画パターンの変形を補正する露光装置及び露光方法並びに表示用パネル基板製造装置及び表示用パネル基板製造方法に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus, an exposure method, a display panel substrate manufacturing apparatus, and a display panel substrate manufacturing method, and more particularly to an exposure apparatus, an exposure method, and a display panel substrate that correct deformation of a drawing pattern generated in an upstream process. The present invention relates to a manufacturing apparatus and a display panel substrate manufacturing method.
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)被描画体やカラーフィルタ被描画体、プラズマディスプレイパネル用被描画体、有機EL(Electro Luminescence)表示パネル用被描画体等の製造は、露光装置を用いて、フォトリソグラフィ技術により被描画体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被描画体上に投影するプロジェクション方式と、マスクと被描画体との間に微小な隙間(プロキシミティギャップ)を設けてマスクのパターンを被描画体へ転写するプロキシミティ方式とがあった。 Manufacture of TFT (Thin Film Transistor) drawing objects, color filter drawing objects, plasma display panel drawing objects, organic EL (Electro Luminescence) display panel drawing objects, etc. for liquid crystal display devices used as display panels Then, the exposure apparatus is used to form a pattern on the object to be drawn by photolithography. As an exposure apparatus, conventionally, a projection method in which a mask pattern is projected onto a drawing object using a lens or a mirror, and a fine gap (proximity gap) is provided between the mask and the drawing object. There was a proximity method to transfer the pattern to the drawing object.
近年、フォトレジストが塗布される被描画体へ光ビームを照射し、光ビームにより被描画体を走査して、被描画体にパターンを描画する装置が開発されている。光ビームにより被描画体を走査して、被描画体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被描画体に対応することができる。 2. Description of the Related Art In recent years, an apparatus has been developed that draws a pattern on a drawing object by irradiating the drawing object to which a photoresist is applied with the light beam, scanning the drawing object with the light beam. Since an object to be drawn is scanned by a light beam and a pattern is directly drawn on the object to be drawn, an expensive mask is not required. Further, by changing the drawing data and the scanning program, various types of display panel drawing objects can be handled.
マスクのパターンを被描画体へ転写するプロキシミティ方式の露光装置では、上流工程にて発生した平行移動、拡大、縮小、回転等の描画パターンの変形に対して、下流工程での補正が困難である。しかしながら、光ビーム方式では、光ビームの照射位置や角度を変更することで、前記下流工程の補正が可能である。
このような補正方法として、特許文献1に開示された方法がある。特許文献1は、アライメントマークを検出して得られる隣接する2辺に基づく四角形を形成し、その四角形に近い平行四辺形等を用い光ビームの照射位置を補正する方法が開示されている。
Proximity type exposure equipment that transfers the mask pattern to the object to be drawn is difficult to correct in the downstream process for deformation of the drawing pattern such as translation, enlargement, reduction, rotation, etc. that occurred in the upstream process. is there. However, in the light beam method, the downstream process can be corrected by changing the irradiation position and angle of the light beam.
As such a correction method, there is a method disclosed in
しかしながら、特許文献1に開示された補正方法は、補正方法が複雑で多くの処理時間を必要とする。
However, the correction method disclosed in
本発明の第1の目的は、光ビーム方式において発生する被描画体の描画パターンの変形を簡単な方法で、短時間で補正できる露光装置及び露光方法を提供することである。 A first object of the present invention is to provide an exposure apparatus and an exposure method that can correct in a short time a deformation of a drawing pattern of an object to be drawn that occurs in a light beam method.
また、本発明の第2の目的は、本発明の露光装置または露光方法を用いることでスループットの高い表示用パネル基板製造装置または表示用パネル基板製造方法を提供することである。 A second object of the present invention is to provide a display panel substrate manufacturing apparatus or a display panel substrate manufacturing method having a high throughput by using the exposure apparatus or exposure method of the present invention.
本発明は、前記第1の目的を達成するために、フォトレジストが塗布された基板をチャックし、光ビームを光ビーム照射装置で照射し、前記基板と光ビーム照射装置とを相対的に移動させ、前記基板へ描画する描画データを作成し、前記基板にパターンを描画して露光するに際し、前記基板に設けられた複数のアライメントマークを撮像し、前記描画データの作成は、前記描画する描画点に対応して前記複数のアライメントマークで結ぶ辺に対して予め規定される前記描画点の座標比率に基づいて前記描画点の位置を決め、前記描画データを作成することを第1の特徴とする。 In order to achieve the first object, the present invention chucks a substrate coated with a photoresist, irradiates a light beam with a light beam irradiation device, and relatively moves the substrate and the light beam irradiation device. Creating drawing data to be drawn on the substrate, imaging a plurality of alignment marks provided on the substrate upon exposure by drawing a pattern on the substrate, and creating the drawing data includes drawing to draw A first feature is that the drawing data is generated by determining the position of the drawing point based on a coordinate ratio of the drawing point defined in advance with respect to a side connected by the plurality of alignment marks corresponding to the point. To do.
また、本発明は、前記第1の目的を達成するために、第1の特徴に加え、前記アライメントマークは前記基板の4隅付近に設けられ、前記辺は前記アライメントマークで構成される4角形の4辺であり、前記座標比率は前記4辺に対し決められることを第2の特徴とする。 According to the present invention, in order to achieve the first object, in addition to the first feature, the alignment mark is provided in the vicinity of four corners of the substrate, and the side is a quadrangle formed by the alignment mark. The second feature is that the coordinate ratio is determined for the four sides.
さらに、本発明は、前記第1の目的を達成するために、第2の特徴に加え、前記描画データの作成は、前記4辺のうち1組の対辺を規定する直線式を辺毎に求め、前記対辺上の前記描画点に対応する2点の位置を前記各々直線式と前記対辺の前記座標比率とに基づいて求め、前記2点の位置から求められる第2の直線式と前記対辺に隣接する辺の前記描画点の前記座標比率とにより前記描画点の位置を決定することを第3の特徴とする。 Furthermore, in order to achieve the first object, according to the present invention, in addition to the second feature, the creation of the drawing data is performed by obtaining, for each side, a linear expression that defines one set of opposite sides of the four sides. The positions of the two points corresponding to the drawing points on the opposite side are obtained based on the linear equations and the coordinate ratio of the opposite sides, respectively, and the second linear equation obtained from the positions of the two points and the opposite side A third feature is that the position of the drawing point is determined based on the coordinate ratio of the drawing points of adjacent sides.
また、本発明は、前記第1の目的を達成するために、第2の特徴に加え、前記描画データの作成は、前記4辺を規定する直線式を各々求め、前記4辺を構成する2組の対辺のそれぞれに対し、前記対辺上の前記描画点に対応する2点の位置を前記直線式と前記対辺の前記座標比率とに基づいて求め、前記2組の前記2点の位置から求められる2つの第3の直線式の交点として前記描画点の位置を決定することを第4の特徴とする。 According to the present invention, in order to achieve the first object, in addition to the second feature, the creation of the drawing data is performed by obtaining linear expressions that define the four sides, and configuring the four sides. For each pair of opposite sides, the positions of two points corresponding to the drawing points on the opposite side are obtained based on the linear equation and the coordinate ratio of the opposite sides, and obtained from the positions of the two sets of the two points. The fourth feature is that the position of the drawing point is determined as an intersection of two third linear expressions.
さらに、本発明は、前記第1の目的を達成するために、第2の特徴に加え、前記描画データの作成は、前記座標比率から前記4辺上の前記描画点に対応する位置を求め、前記対応する4点の位置から前記描画点の位置を決定することを第5の特徴とする。 Furthermore, in order to achieve the first object, the present invention, in addition to the second feature, the creation of the drawing data obtains a position corresponding to the drawing point on the four sides from the coordinate ratio, A fifth feature is that the position of the drawing point is determined from the position of the corresponding four points.
また、本発明は、前記第1の目的を達成するために、第2の特徴に加え、前記描画点は前記パターンを規定する特徴点であることを第6の特徴とする。
さらに、本発明は、前記第1の目的を達成するために、第1の特徴に加え、前記光ビーム照射装置は複数のミラーを直交する二方向に配列した複数の空間的光変調器を有することを第7の特徴とする。
In addition to the second feature, the sixth feature of the present invention is that, in addition to the second feature, the drawing point is a feature point that defines the pattern.
Furthermore, in order to achieve the first object, the present invention has a plurality of spatial light modulators in which the light beam irradiation device has a plurality of mirrors arranged in two orthogonal directions in addition to the first feature. This is the seventh feature.
また、本発明は、前記第2の目的を達成するために、第1乃至第6のいずれかの特徴を有し、表示用パネル基板を製造することを第8の特徴とする。 In order to achieve the second object, the present invention has any one of the first to sixth characteristics, and an eighth characteristic is to manufacture a display panel substrate.
本発明によれば、光ビーム方式において発生する被描画体の描画パターンの変形を簡単な方法で、短時間で補正できる露光装置及び露光方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the exposure apparatus and exposure method which can correct | amend the deformation | transformation of the drawing pattern of the to-be-drawn body which generate | occur | produces in a light beam system with a simple method can be provided.
また、本発明によれば、本発明の露光装置または露光方法を用いることでスループットの高い表示用パネル基板製造装置または表示用パネル基板製造方法を提供できる。 Further, according to the present invention, a display panel substrate manufacturing apparatus or a display panel substrate manufacturing method with high throughput can be provided by using the exposure apparatus or exposure method of the present invention.
図1は、本発明の実施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は本発明の実施形態による露光装置の側面図、図3は本発明の実施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、チャック10、ゲート11、光ビーム照射装置20、複数のレーザー光源ユニット、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、ステージ駆動回路60、及び主制御装置70を含んで構成されている。なお、図1では、レーザー光源ユニットが省略されている。また、図2及び図3では、レーザー光源ユニット、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、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。
なお、以下に説明する実施形態における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。
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
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
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。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直交する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。
DMD25のミラー部25aには、例えば、一辺が10〜15μmの正方形のミラーが、DMD25の長辺方向に1024個、DMD25の短辺方向に256個配列されている。一例として、ミラーの寸法が10μm、隣接するミラー間の隙間が1μmのとき、ミラーのピッチ(各ミラーの中心間の距離)は、11μmとなる。
A
In the mirror part 25a of the
図5は、ゲートに搭載された光ビーム照射装置の上面図である。なお、本実施形態では、光ビーム照射装置20からの光ビームによる基板1の走査方向(X方向)に1つの光ビーム照射装置20が設けられているが、走査方向に2つ以上の光ビーム照射装置20を設けてもよい。また、本実施の形態では、走査方向と直交する方向(Y方向)に8組の光ビーム照射装置20が設けられているが、走査方向と直交する方向に7組以下又は9組以上の光ビーム照射装置を設けてもよい。
図5において、ゲート11の上面には、Y方向へ伸びる2対のYガイド16が設けられている。各Yガイド16には、Yステージ17がそれぞれ搭載されており、各Yステージ17は、各Yガイド16に沿ってY方向へ移動する。各Yステージ17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。従って、8組の光ビーム照射装置20は一体となってY方向に移動可能である。
FIG. 5 is a top view of the light beam irradiation apparatus mounted on the gate. In this embodiment, one light
In FIG. 5, two pairs of Y guides 16 extending in the Y direction are provided on the upper surface of the
図6は上述した構成を有する露光装置によって描画される基板1の一部分を示した図である。各点はDMD25の中心位置を表し、基板1のX方向の移動に伴い、DMD単位で露光するかしないかを制御し露光パターンを形成する。図6ではその一例として頂点PQRで構成される三角形の露光パターンを形成し、黒点は露光しないDMDを、白点は露光するDMDを示す。図6において第S番目の走査を左から右に走査すると次の第S+1番目の走査では右から左に走査する。ゲート11に設けられている複数の光ビーム照射装置20で分担して基板1の全面を走査する。
FIG. 6 is a view showing a part of the
本実施形態では、上流工程にて発生した描画パターンの変形を、基板1の四隅付近に設けられたアライメントマーク位置の変形から描画パターンの特徴点、例えば図6における三角形頂点PQRの位置を補正し、補正された頂点PQRの位置に基づいて、描画パターン内の描画データのXY座標を作成するものである。
以下の説明では、説明を分かり易くするために、図6に示す三角形PQRが唯一の描画パターンとして説明する。
In the present embodiment, the deformation of the drawing pattern generated in the upstream process is corrected from the deformation of the alignment mark positions provided in the vicinity of the four corners of the
In the following description, the triangle PQR shown in FIG. 6 will be described as the only drawing pattern for easy understanding.
図7は、本発明の特徴である描画制御部の実施形態の概略構成と描画に関連する機構を示す図である。図8(a)は描画パターンに変形のない設計データとしての描画パターンを示し、図8(b)は上流工程の描画により変形された描画パターンを示す図である。
描画制御部71は、前記設計値データを記憶するメモリ78の他、描画データを記憶するメモリ72、バンド幅設定部73、中心点座標決定部74、座標決定部75及び座標補正演算部77を含んで構成されている。
FIG. 7 is a diagram illustrating a schematic configuration of an embodiment of a drawing control unit, which is a feature of the present invention, and a mechanism related to drawing. FIG. 8A shows a drawing pattern as design data with no deformation of the drawing pattern, and FIG. 8B shows a drawing pattern deformed by drawing in the upstream process.
The
設計値データを記憶するメモリ78は、特徴点である三角形頂点PQRの位置を、変形のない図8(a)に示すアライメントマークA、B、C及びDで規定される辺AB(辺CD)と辺BC(辺DA)上の座標比率(U,V)として記憶している。例として、点Pの座標比率(Up,Vp)を式(1)、式(2)に示す。
Up=j/(i+j) (1)
Vp=m/(m+n) (2)
なお、i、j、m、nは図8を参照
設計データとして直接i、j、m、nを記憶しない理由は、座標比率を予め求めておくことにより時間のかかる割り算が不要となり処理時間が短くなり、タクトを短くすることができこと、またメモリの容量を小さくできるからである。
The
Up = j / (i + j) (1)
Vp = m / (m + n) (2)
Note that i, j, m, and n refer to FIG. 8. The reason why i, j, m, and n are not directly stored as design data is that, by obtaining the coordinate ratio in advance, time-consuming division is unnecessary and the processing time is reduced. This is because the tact time can be shortened and the tact time can be shortened, and the memory capacity can be reduced.
しかしながら、本実施形態と異なり、i、j、m、nを直接記憶し、必要な時に座標比率を得た方が都合のよい場合はこれを否定するものではない。 However, unlike this embodiment, i, j, m, and n are directly stored and it is not denied if it is convenient to obtain the coordinate ratio when necessary.
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。
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。即ち、図6に示す走査幅を規定する。
The
The
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(図2参照)によりチャック10をY方向へ移動させる。図7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
The center point coordinate
アライメントマーク検出部76(図1、図2参照)は、図示しない支持部材によりゲート11に取り付けられており、4台のCCDカメラを用いて、図8(b)に示す上流工程の描画により変形された描画パターンを有する被描画体のアライメントマークA’、B’、C’及びD’を撮像し、チャック10に固定された被描画体のアライメントマーク(図示せず)の座標値を検出する。検出されたアライメントマークの座標値は座標補正演算部77に送られる。
The alignment mark detection unit 76 (see FIGS. 1 and 2) is attached to the
座標補正演算部77は、アライメントマーク検出部76が検出したアライメントマークの座標値に基づいて後述すように描画パターンの補正処理を行う。
The coordinate correction calculation unit 77 performs a drawing pattern correction process as described later based on the coordinate value of the alignment mark detected by the alignment
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座標と後述する座標補正演算部77の補正座標データに基づき、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座標を決定し、メモリ72に保存する。
Based on the XY coordinates of the center point of the
そこで、描画制御部71は、Xステージ5、Yステージ7の走査に伴い、メモリ72内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へ出力し描画する。
Therefore, the drawing
次に座標補正演算部77の補正座標データの作成方法を説明する。図9は本発明の実施形態による補正座標データの作成方法の第1の実施例の処理フローを示す図である。
まず、前述したように、図1のゲート11に取り付けられたアライメントマーク検出部76(図1、図2参照)によって、アライメントマークA’、B’、C’及びD’を撮像し、アライメントマーク(図示せず)の座標値A’(Xa,Ya)、B’(Xb,Yb)、C’(Xc,Yc)及びD’(Xd,Yd)を検出する(Step1、図8(b))。次に、アライメントマークA’、B’、C’、D’を結んだ2辺A’B’、C’D’のフラグFを式(3)より求め、フラグが0のとき式(4)、式(5)より傾きK、切片Sを求め、フラグ1のときはX軸に垂直と見做して進める(Step2)。以下に、辺A’B’の例を示す。
フラグ:Fab=1:|Xa−Xb|<ΔF (3)
0:|Xa−Xb|≧ΔF
傾き :Kab=(Ya−Yb)/(Xa−Xb) (4)
切片 :Sab=Ya−Kab × Xa (5)
フラグFは、不要な処理を回避し、処理時間の短縮を図る。なお、ΔFは許容誤差範囲を示している。
Next, a method for creating correction coordinate data by the coordinate correction calculation unit 77 will be described. FIG. 9 is a diagram showing a processing flow of a first example of a method of creating correction coordinate data according to the embodiment of the present invention.
First, as described above, the alignment marks A ′, B ′, C ′, and D ′ are imaged by the alignment mark detector 76 (see FIGS. 1 and 2) attached to the
Flag: Fab = 1: | Xa−Xb | <ΔF (3)
0: | Xa−Xb | ≧ ΔF
Inclination: Kab = (Ya−Yb) / (Xa−Xb) (4)
Section: Sab = Ya−Kab × Xa (5)
The flag F avoids unnecessary processing and shortens the processing time. ΔF represents an allowable error range.
図10は検出された4つのアライメントマークの座標の典型的なパターンを示す図である。図10(a)は各辺において対辺が互いに平行、図10(b)は水平方向の対辺が平行、図10(c)は垂直方向の対辺が平行、及び図10(d)は水平、垂直方向共に対辺が平行でない状態を示す。式(3)は図10(c)の例であるが、図10に示す他のケースにおいてもフラグを同様に求める。 FIG. 10 is a diagram showing a typical pattern of the coordinates of the four detected alignment marks. 10A is parallel to each other, FIG. 10B is parallel to the horizontal direction, FIG. 10C is parallel to the vertical side, and FIG. 10D is horizontal and vertical. The opposite side is not parallel in both directions. Equation (3) is an example of FIG. 10C, but the flag is similarly obtained in the other cases shown in FIG.
次に、特徴点Pの補正座標を求める。そのために、まず、式(1)で求めた座標比率Upに基づき、図11(a)に示す特徴点Pに対応する2辺A’B’、C’D’上の位置ABP、CDPの位置座標を求める(Step3、図11(a))。式(6)、式(7)に、辺A’B’上の位置座標ABP(XPab,YPab)の例を示す。
Next, the correction coordinates of the feature point P are obtained. For this purpose, first, based on the coordinate ratio Up obtained by Expression (1), the positions of the positions ABP and CDP on the two sides A′B ′ and C′D ′ corresponding to the feature point P shown in FIG. The coordinates are obtained (
YPab=Up × (Ya−Yb)+Yb (6)
XPab=Xa :Fab=1 (7)
=(YPab−Sab)/Kab :Fab=0
XPabを求める場合に、式(3)で求めたフラグFabによって時間の掛かる割り算を回避し、処理時間の高速化を図っている。
YPab = Up × (Ya−Yb) + Yb (6)
XPab = Xa: Fab = 1 (7)
= (YPab-Sab) / Kab: Fab = 0
When XPab is obtained, the time-consuming division is avoided by the flag Fab obtained by the equation (3), thereby speeding up the processing time.
次に、2点の位置ABP、CDPを結ぶ直線の傾きKPad、切片Sad、フラグFadをStep2と同様に求める(Step4)。次に、式(2)で求めた座標比率Vpに基づき、図11(b)に示す特徴点Pの補正座標P’(Xp,Yp)をStep3と同様に求める(Step5)。
Next, the slope KPad, the intercept Sad, and the flag Fad of the straight line connecting the two positions ABP and CDP are obtained in the same manner as in Step 2 (Step 4). Next, correction coordinates P ′ (Xp, Yp) of the feature point P shown in FIG. 11B are obtained in the same manner as in
次に、特徴点Q、Rに対してもStep3からStep5を実施する(Step6)。その後、座標決定部75で中心点座標決定部74が決定したチャック10の中心点のXY座標と上述した座標補正演算部77の補正座標データに基づき、描画データのXY座標を作成しメモリ72に保存する(Step7)。最後に、描画データに基づき描画する(Step8)。
Next,
図12は上述した露光パターン補正方法のシミュレーションを実施した結果を示す。典型的な描画パターンとして三角形と円(56角形)を選び、典型的な変形として、図12(a)に拡大を、図12(b)に縮小を、図12(c)に回転を、そして図12(d)に台形歪みを示している。その結果、描画分解能以下の精度で補正できた。 FIG. 12 shows the result of the simulation of the exposure pattern correction method described above. Choose triangles and circles (56-sided) as typical drawing patterns, typical deformations: enlargement in FIG. 12 (a), reduction in FIG. 12 (b), rotation in FIG. 12 (c), and FIG. 12D shows trapezoidal distortion. As a result, it was able to be corrected with an accuracy less than the drawing resolution.
上記説明では、2辺A’B’、C’D’を基に補正座標P’を求めたが、同様に2辺B’C’、D’A’を基に補正座標P’を求めてもよい。
また、上記説明では、2辺A’B’、C’D’を基に補正座標P’を求めたが、4辺A’B’、B’C’、C’D’及びD’A’上の特徴点の対応点を求め、対辺上の2対応点から求まる2つの直線の交点から補正座標P’を求めてもよい。
In the above description, the corrected coordinate P ′ is obtained based on the two sides A′B ′ and C′D ′. Similarly, the corrected coordinate P ′ is obtained based on the two sides B′C ′ and D′ A ′. Also good.
In the above description, the corrected coordinates P ′ are obtained based on the two sides A′B ′ and C′D ′. However, the four sides A′B ′, B′C ′, C′D ′ and D′ A ′ are obtained. The corresponding point of the upper feature point may be obtained, and the correction coordinate P ′ may be obtained from the intersection of two straight lines obtained from the two corresponding points on the opposite side.
以上、本実施形態の第1の実施例によれば、座標比率に基づいて、簡単な処理で特徴点を補正できるので、光ビーム方式において発生する被描画体の描画パターンの変形を簡単な方法で、短時間で補正できる露光装置及び露光方法を提供できる。 As described above, according to the first example of the present embodiment, since the feature points can be corrected by a simple process based on the coordinate ratio, a simple method for deforming the drawing pattern of the drawing object that occurs in the light beam method Thus, it is possible to provide an exposure apparatus and an exposure method that can be corrected in a short time.
次に、補正座標データの作成方法の第2の実施例を説明する。図13はその処理フローを示す図である。第2の実施例は、式(1)、式(2)で示す座標比率(U,V)から特徴点の補正座標を直接求める方法である。以下の説明では、第1の実施例と異なるStepを重点に説明する。 Next, a second embodiment of a method for creating correction coordinate data will be described. FIG. 13 shows the processing flow. The second embodiment is a method of directly obtaining the correction coordinates of the feature points from the coordinate ratios (U, V) represented by the expressions (1) and (2). In the following description, Steps different from those in the first embodiment will be mainly described.
Step1でアライメントマークA’、B’、C’及びD’の画像の位置座標データの取得後、Step2では、座標比率Uに基づき2辺A’B’、C’D’上の特徴点に対応した位置ABP、CDP(図11(b)参照)のX位置座標XPab、XPcdを、座標比率Vに基づき2辺B’C’、D’A’上の特徴点に対応した位置BCP、DAP(図11(b)参照)のY位置座標YPbc、YPdaを式(8)から式(11)に基づいて求める。
ABP:XPab=Xb+Up × (Xa−Xb) (8)
CDP:XPcd=Xc+Up × (Xd−Xc) (9)
BCP:YPbc=Yb+Vp × (Yc−Yb) (10)
DAP:YPda=Ya+Vp × (Yd−Ya) (11)
次に、Step3では、座標比率V、Vと、式(8)から式(11)で座標から特徴点Pの補正座標P’(Xp,Yp)を求める。
Xp=XPab+Vp × (XPcd−XPab) (12)
Yp=YPbc+Vp × (YPda−YPbc) (13)
Step4以下の処理は、Step番号は異なるが図9と同じである。
After acquiring the position coordinate data of the images of the alignment marks A ′, B ′, C ′ and D ′ at
ABP: XPab = Xb + Up × (Xa−Xb) (8)
CDP: XPcd = Xc + Up × (Xd−Xc) (9)
BCP: YPbc = Yb + Vp × (Yc−Yb) (10)
DAP: YPda = Ya + Vp × (Yd−Ya) (11)
Next, in
Xp = XPab + Vp × (XPcd−XPab) (12)
Yp = YPbc + Vp × (YPda−YPbc) (13)
The processing after
本実施例では、時間の要する割算が全く必要なく、更に短時間で処理できる。 In this embodiment, no time-consuming division is required, and processing can be performed in a shorter time.
上記した本発明の実施形態の露光装置または露光方法を用いることでスループットを高くして表示用パネル基板を製造することができる。 By using the exposure apparatus or exposure method according to the above-described embodiment of the present invention, a display panel substrate can be manufactured with a high throughput.
例えば、図14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処理フローである。薄膜形成工程(Step101)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(Step102)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(Step101)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(Step103)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(Step104)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(Step105)では、ウエットエッチングにより、薄膜形成工程(Step101)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(Step106)では、エッチング工程(Step105)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. 14 is a process flow showing an example of a manufacturing process of a TFT substrate of a 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 step (Step 102), a photoresist is coated by a roll coating method or the like to form a photoresist film on the thin film formed in the thin film forming step (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 step (Step 105), the portion of the thin film formed in the thin film formation step (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15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処理フローである。ブラックマトリクス形成工程(Step201)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(Step202)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(Step203)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(Step204)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. 15 is a process flow 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 processes 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 staining 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14に示したTFT基板の製造工程では、露光工程(Step103)において、図15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(Step201)及び着色パターン形成工程(Step202)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 manufacturing process of the TFT substrate shown in FIG. 14, in the exposure process (Step 103), in the manufacturing process of the color filter substrate shown in FIG. 15, the exposure process in the black matrix forming process (Step 201) and the coloring pattern forming process (Step 202). The exposure apparatus or 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 10:チャック
11:ゲート 20:光ビーム照射装置
25:空間的光変調器(DMD) 27:DMD駆動回路
40:レーザー測長系制御装置 60:ステージ駆動回路
70:主制御装置 71:描画制御部
72:メモリ(描画データ) 73:バンド幅設定部
74:中心点座標決定部 75:座標決定部
76:アライメントマーク検出部 77:座標補正演算部
78:メモリ(設計データ)
A、B、C、D:変形のない被描画体の設計データ上のアライメントマーク
A’、B’、C’、D’:変形された被描画体のアライメントマーク
P、Q、R:特徴点
P’、Q’、R’:変形した特徴点。
1: Substrate 3: Base 4: X guide 5: X stage 6: Y guide 7: Y stage 8: θ stage 10: Chuck 11: Gate 20: Light beam irradiation device 25: Spatial light modulator (DMD) 27: DMD drive circuit 40: Laser measurement system control device 60: Stage drive circuit 70: Main control device 71: Drawing control unit 72: Memory (drawing data) 73: Bandwidth setting unit 74: Center point coordinate determination unit 75: Coordinate determination Unit 76: Alignment mark detection unit 77: Coordinate correction calculation unit 78: Memory (design data)
A, B, C, D: Alignment marks on design data of the object to be drawn without deformation A ′, B ′, C ′, D ′: Alignment marks of the object to be drawn P, Q, R: Feature points
P ′, Q ′, R ′: deformed feature points.
Claims (15)
前記基板に設けられた複数のアライメントマークを撮像する撮像手段を具備し、前記描画制御手段は、前記描画する描画点に対応して前記撮像手段で撮像した複数のアライメントマークで結ぶ辺に対して予め規定される前記描画点の座標比率に基づいて前記描画点の位置を決め、前記描画データを作成することを特徴とする露光装置。 A chuck for supporting a substrate coated with a photoresist; a light beam irradiation device for irradiating the substrate supported by the chuck with a light beam; and a moving means for relatively moving the chuck and the light beam irradiation device. And an exposure apparatus that creates drawing data on the substrate and supplies drawing data to the light beam irradiation apparatus, and draws a pattern on the substrate.
An imaging unit that images a plurality of alignment marks provided on the substrate is provided, and the drawing control unit corresponds to a side connected by the plurality of alignment marks imaged by the imaging unit corresponding to the drawing point to be drawn. An exposure apparatus that determines the position of the drawing point based on a coordinate ratio of the drawing point defined in advance and creates the drawing data.
前記基板に設けられた複数のアライメントマークを撮像し、前記描画データの作成は、前記描画する描画点に対応して前記撮像した複数のアライメントマークで結ぶ辺に対して予め規定される前記描画点の座標比率に基づいて前記描画点の位置を決め、前記描画データを作成することを特徴とする露光方法。 Chuck a substrate coated with a photoresist, irradiate a light beam with a light beam irradiation device, relatively move the substrate and the light beam irradiation device, create drawing data to be drawn to draw on the substrate, In an exposure method for drawing a pattern on the substrate,
The plurality of alignment marks provided on the substrate are imaged, and the drawing data is created in advance in relation to the drawing points to be drawn. An exposure method comprising: determining the position of the drawing point based on a coordinate ratio of the image and generating the drawing data.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010142502A JP2012008243A (en) | 2010-06-23 | 2010-06-23 | Exposure device and exposure method, display panel board manufacturing apparatus, and display panel board manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010142502A JP2012008243A (en) | 2010-06-23 | 2010-06-23 | Exposure device and exposure method, display panel board manufacturing apparatus, and display panel board manufacturing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012008243A true JP2012008243A (en) | 2012-01-12 |
Family
ID=45538894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010142502A Pending JP2012008243A (en) | 2010-06-23 | 2010-06-23 | Exposure device and exposure method, display panel board manufacturing apparatus, and display panel board manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012008243A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014206648A (en) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | 株式会社アドテックエンジニアリング | Drawing device, exposure drawing device, program, and drawing method |
CN111489656A (en) * | 2020-04-26 | 2020-08-04 | 上海天马微电子有限公司 | Display device alignment method and display device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001142225A (en) * | 1999-11-11 | 2001-05-25 | Asahi Optical Co Ltd | Laser lithography system |
JP2006251160A (en) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | Drawing method and apparatus |
JP2008003441A (en) * | 2006-06-26 | 2008-01-10 | Orc Mfg Co Ltd | Drawing system |
-
2010
- 2010-06-23 JP JP2010142502A patent/JP2012008243A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001142225A (en) * | 1999-11-11 | 2001-05-25 | Asahi Optical Co Ltd | Laser lithography system |
JP2006251160A (en) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | Drawing method and apparatus |
JP2008003441A (en) * | 2006-06-26 | 2008-01-10 | Orc Mfg Co Ltd | Drawing system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014206648A (en) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | 株式会社アドテックエンジニアリング | Drawing device, exposure drawing device, program, and drawing method |
CN111489656A (en) * | 2020-04-26 | 2020-08-04 | 上海天马微电子有限公司 | Display device alignment method and display device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2010191127A (en) | Exposure apparatus, exposure method, and method for manufacturing panel substrate for display | |
JP2011158718A (en) | Exposure apparatus, exposure method and method for manufacturing panel substrate for display | |
JP2010060990A (en) | Exposure device, exposure method, and method for manufacturing display panel substrate | |
JP2012242630A (en) | Exposure apparatus, exposure method, manufacturing method for display panel substrate and inspection method for exposure apparatus | |
JP5433524B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, display panel substrate manufacturing apparatus, and display panel substrate manufacturing method | |
JP2012008243A (en) | Exposure device and exposure method, display panel board manufacturing apparatus, and display panel board manufacturing method | |
JP2013195778A (en) | Exposure device, exposure method, and method of manufacturing display panel substrate | |
JP5219982B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate | |
JP5355245B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate | |
JP5305967B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate | |
JP2011123383A (en) | Exposure device, exposure method, and method of manufacturing panel substrate for display | |
JP5467975B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate | |
JP2011002512A (en) | Exposure apparatus, exposure method, and method of manufacturing display panel substrate | |
JP2011007974A (en) | Exposure device, exposure method, and method of manufacturing display panel substrate | |
JP2012088464A (en) | Exposure device, exposure method, and method for manufacturing display panel substrate | |
JP2010276901A (en) | Exposure device, chuck position detection method of exposure device, and manufacturing method of panel substrate for display | |
JP5456607B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate | |
JP5416867B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate | |
JP5253037B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate | |
KR101222204B1 (en) | Exposure apparatus, exposure method and method of manufacturing a display panel substrate | |
JP2013197568A (en) | Exposure apparatus and exposure method | |
JP5430335B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate | |
JP2011180297A (en) | Exposure apparatus, exposure method and method for manufacturing display panel substrate | |
JP2013054262A (en) | Exposure apparatus, exposure method, and method of manufacturing panel substrate for display | |
JP5349163B2 (en) | Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120905 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140114 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140520 |