JP2804151B2 - 基板の投影露光装置 - Google Patents

基板の投影露光装置

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JP2804151B2 JP2081333A JP8133390A JP2804151B2 JP 2804151 B2 JP2804151 B2 JP 2804151B2 JP 2081333 A JP2081333 A JP 2081333A JP 8133390 A JP8133390 A JP 8133390A JP 2804151 B2 JP2804151 B2 JP 2804151B2
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、基板上に像を投影露光するための装置に関
する。
〔従来の技術〕
例えばウエハ、FPC、液晶基板等を製作する場合に
は、フォトリソグラフィの技術が利用されている。
しかるに、近年においては、ウエハ、プリント基板、
液晶基板のいずれにおいても、基板の大面積化が顕著な
傾向になっている。例えば、ウエハの場合には、6イン
チから8インチへの移行の必要性が強く主張されている
し、TAB(Tape Automated Bonding)に使われるフィル
ム回路基板のようなプリント基板でも、幅が140mmで長
さが100mm以上の大きなものが使用されるに至ってい
る。
一方、このフォトソグラフィにおいては、転写すべき
回路パターンの像を投影して露光する投影露光工程があ
り、この投影露光工程では、露光中に投影された像のボ
ケや歪みがないように、ウエハ等の基板を真空吸着孔を
有するステージに真空吸着しながら露光している。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、基板が大型化されるに従って、ウエハ等の比
較的厚みのある基板においては“そり”が、そしてFPC
等の薄い基板においては“しわ”が残ったままでステー
ジに吸着されてしまい、投影露光による像のボケや歪み
が問題になっている。
本発明の目的は、基板が大面積であってもしわやそり
のない平坦な姿勢で吸着させることができる基板の投影
露光装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、この出願の第1の発明の基
板の投影露光装置は、多数の孔(以下において「真空吸
着孔」ともいう。)を有するステージに基板を真空吸着
させて露光し、当該ステージから基板を浮上させてステ
ップ送りする基板の投影露光装置において、ステージの
孔は、複数の孔群に区分けされ、各孔群はそれぞれ対応
する連通室(以下において「真空連通室」ともいう。)
に接続され、各連通室には、各連通室を順次真空引きす
る手段と、各連通室にエアを供給する手段とが切り替え
て接続されることを特徴とする。
この出願の第2の発明の基板の投影露光装置は、各連
通室を順次真空引きする手段が、各連通室を共通の真空
ポンプに接続する各吸引路のそれぞれに設けられた絞り
器と、基板の各部分がステージに順次真空吸着されるよ
うに、各絞り器の絞り量を制御する制御部とからなるこ
とを特徴とする。
この出願の第3の発明の基板の投影露光装置は、各連
通室を順次真空引きする手段が、各連通室を真空ポンプ
に接続する吸引路のそれぞれに設けられたバルブと、基
板の各部分がステージに順次真空吸着されるように、各
バルブの開時を制御する制御部とからなることを特徴と
する。
この出願の第4の発明の基板の投影露光装置は、各連
通室を順次真空引きする手段が、基板の各部分がステー
ジに順次真空吸着されるように、各連通室間が排気抵抗
を有する接続路により接続され、一つの連通室に真空ポ
ンプが接続されていることを特徴とする。
〔作用〕
上記第1の発明では、各真空吸着孔群による吸着力を
作用させる時期を最適な順に個別に変えることができ
る。
また、上記第2の発明では、各真空吸着孔群による吸
着力を同時に作用させても、その最終吸着力に達するま
での時間を、各絞り器の絞り量を制御することによって
各真空吸着孔群ごとに最適な順に調整できる。
また、上記第3の発明では、各真空吸着孔群による吸
着力を作用させる時期を、各バルブの開時を制御するこ
とによって各真空吸着孔群ごとに最適な順に調整でき
る。
また、上記第4の発明では、各真空吸着孔群による吸
着力を作用させる時期を、各真空連通室間に設けた適正
な排気抵抗を有する接続路における排気抵抗によって各
真空吸着孔群ごとに最適な順に調整できる。
〔実施例〕
第1図は本発明の一実施例に係る基板の投影露光装置
の説明図である。
10はフィルムからなる基板、20は多数の真空吸着孔21
を有するステージである。
ステージ20の真空吸着孔21は、例えば4つの真空吸着
孔群21A、21B、21C、21Dに区分けされている。
真空吸着孔群21A〜21Dは、それぞれ独立の真空連通室
22A〜22Dに接続されている。
真空連通室22A〜22Dは、それぞれ絞り器としての速度
調節器23A〜23Dを介して、真空引きする手段としての真
空ポンプ24に接続されている。25はバルブ、26は真空予
備室である。
吸引路27A〜27Dのそれぞれの速度VA〜VDは、速度調節
器23A〜23Dにより、VA>VB>VC>VDとなるように調節さ
れている。
31はコンプレッサ、32はバルブであり、基板10のステ
ップ送り時には、真空吸着孔21からエアを噴出させて当
該基板10をステージ20から浮上させるためのものであ
る。
41は照射部であり、超高圧水銀灯等のように紫外線を
有効的に放射するランプおよびレンズと、基板10のステ
ップ送りに対応して開閉するシャッタを内蔵している。
Mはフォトマスクであり、照射部41からの光が照射さ
れる位置に配置されている。
42は投影レンズであり、照射されたフォトマスクMの
像を投影するものである。
50は基板送り機構であり、フォトマスクMの像の投影
位置に、基板10としてのFPC用のフィルムを一コマずつ
ステップ送りするものである。51は送りローラ、52は押
えローラ、53はテンションローラ、54は押えローラ、55
はモータ、56はCPUを内蔵したシステムコントローラで
ある。送りローラ51は、システムコントローラ56からの
送り信号によって動作するモータ55によって駆動され
る。
61,62は昇降ローラであり、ステージ20を挟んで基板
送り方向の前後に設けられ、基板送りの際に基板10の前
部および後部をステージ20から浮上させるものである。
63,64はそれぞれ昇降ローラ61,62を駆動するエアシリン
ダである。65,66は回転の支点である。
第1図の装置の動作を説明すると、基板10の一コムの
露光が終了すると、システムコントローラ56によりバル
ブ25が閉状態となって真空吸着動作が解除されるととも
に、バルブ32が開状態となってコンプレッサ31により真
空吸着孔21からエアが噴出して基板10を浮上させ、かつ
システムコントローラ56から2つのエアシリンダ63,64
に駆動信号が送られ、支点65,66を中心に昇降ローラ61,
62が回動しながら上昇して、第1図において二点鎖線で
示すように基板10の一コムの前部および後部が浮上す
る。
基板10がステージ20から浮上した状態で、システムコ
ントローラ56からモータ55にステップ送り信号が送ら
れ、送りローラ51によって基板10がステップ送りされ、
次の一コマが露光面に送られる。
基板10がステップ送りされると、システムコントロー
ラ56により、バルブ32が閉状態にバルブ25が開状態に切
り換えられるとともに、2つのエアシリンダ63,64に下
降信号が送られて、昇降ローラ61,62による浮上力が解
除されて基板10がステージ20に下降する。このときバル
ブ25が開状態となっているので、速度調節器23A〜23Dに
よりそれぞれ調整された速度VA〜VDで真空吸着孔群21A
〜21Dを介して基板10に吸引力が作用する。
上記のようにVAからVDの順に速度が小さくなっている
ので同時に吸着はスタートするが、基板10は、4つの真
空吸着孔群21A〜21Dによって、送りローラ51と押えロー
ラ52とによる、基板10の送り位置精度を支配する送りの
駆動源に近い方から順次吸着力が増し連続的にステージ
20に吸着されることとなる。従って、基板10はしわ等が
生ぜず平坦な姿勢でステージ20に吸着されるようにな
る。
なお、速度調節器23A〜23Dは、通気抵抗が等しい逆方
向バイパス通路を有し、従って吹き上げ力は基板10の全
体に均一に作用する。
このように基板10がステージ20に吸着された状態でシ
ャッタが開かれて次の一コマの露光が行われ、以降上記
の動作が順次繰返して行われる。
第2図は、本発明の他の実施例の要部を示す説明図で
ある。コンプレッサ31に対してはバルブ32を設けるとと
もに、真空ポンプ24に対しては独立のバルブ28A〜28Dを
各々設ける。
基板の送り時には、コンプレッサ31によって浮上力を
つけて基板10を送る。また、真空吸着の際には、システ
ムコントローラ56からの信号により例えば1/4sec間隔で
ずらしてバルブ28A〜28Dを開にし、真空吸着孔群21A〜2
1Dによる吸着力を時間差をつけて作用させる。
この実施例は、真空吸着のスタートの順がはっきりし
ているので、第1図の実施例よりさらに優れている。
第3図の実施例は、真空連通室22A〜22Dを接続路29に
より直列に連通させ、送り方向の先頭側の真空連通室22
Aに、バルブ25、真空予備室26、真空ポンプ24を接続し
たものである。
この例では、真空ポンプ24により吸引すると、真空吸
着孔群21A〜21Dによる吸引は同時にスタートするが、各
接続路29の排気抵抗により先頭側から順次増加するの
で、基板10はその先頭側から順次連続的に吸着されるこ
ととなる。接続路29の内径は、どの程度の吸引力の勾配
を与えればよいかで適宜決定される。
本発明の適用の対象となる基板は、板状物であれば特
に限定されず、フィルム、ウエハ、液晶基板等の種々の
基板が包含される。
特に、ウエハの場合には、例えば中心部から同心円状
に真空吸着孔を区分けし、中心部から周辺部にかけて順
次連続的に真空吸着するのがよい。また、ウエハの特定
部分から放射状に真空吸着するようにしてもよい。
〔発明の効果〕
本発明によれば、各真空吸着孔群の最終吸着力に達す
る時間に差を持たせることができるので、必要な部分か
ら順次吸着し、基板が大面積であってもしわ、そり等を
生ぜずステージに平坦な姿勢で吸着されるので、ボケや
歪みのない像の投影露光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係るフィルム露光装置の説
明図、第2図は本発明の他の実施例の要部を示す説明
図、第3図は本発明のさらに他の実施例の要部を示す説
明図である。 10……基板、20……ステージ 21……真空吸着孔 21A、21B、21C、21D……真空吸着孔群 22A、22B、22C、22D……真空連通室 23A、23B、23C、23D……速度調節器 24……真空ポンプ、25……バルブ 26……真空予備室 27A、27B、27C、27D……吸引路 28A、28B、28C、28D……バルブ 29……接続路、31……コンプレッサ 32……バルブ、41……照射部 M……フォトマスク、42……投影レンズ 50……基板送り機構、51……送りローラ 52,54……押えローラ、53……テンションローラ 55……モータ 56……システムコントローラ

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】多数の孔を有するステージに基板を真空吸
    着させて露光し、当該ステージから基板を浮上させてス
    テップ送りする基板の投影露光装置において、 ステージの孔は、複数の孔群に区分けされ、各孔群はそ
    れぞれ対応する連通室に接続され、各連通室には、各連
    通室を順次真空引きする手段と、各連通室にエアを供給
    する手段とが切り替えて接続されることを特徴とする基
    板の投影露光装置。
  2. 【請求項2】各連通室を順次真空引きする手段は、各連
    通室を共通の真空ポンプに接続する各吸引路のそれぞれ
    に設けられた絞り器と、基板の各部分がステージに順次
    真空吸着されるように、各絞り器の絞り量を制御する制
    御部とからなることを特徴とする請求項1に記載の基板
    の投影露光装置。
  3. 【請求項3】各連通室を順次真空引きする手段は、各連
    通室を真空ポンプに接続する吸引路のそれぞれに設けら
    れたバルブと、基板の各部分がステージに順次真空吸着
    されるように、各バルブの開時を制御する制御部とから
    なることを特徴とする請求項1に記載の基板の投影露光
    装置。
  4. 【請求項4】各連通室を順次真空引きする手段は、基板
    の各部分がステージに順次真空吸着されるように、各連
    通空間が排気抵抗を有する接続路により接続され、一つ
    の連通室に真空ポンプが接続されていることを特徴とす
    る請求項1に記載の基板の投影露光装置。
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