JP2818391B2 - 露光装置 - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/70791—Large workpieces, e.g. glass substrates for flat panel displays or solar panels
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば集積回路
に代表される固体電子デバイスを製造する際に固体電子
デバイスの基板にパターンを形成するための露光装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】集積回路に代表される固体電子デバイス
の製造工程においては、フォトリソグラフィ技術が多用
され、露光装置によるパターンの露光は必要不可欠であ
る。 【０００３】そして、この露光装置には、所定のパター
ンを描いたマスクとこのマスクのパターンが転写される
固体電子デバイスの基板を接触状態で重ねて露光するコ
ンタクト方式、マスクと基板とを１０〜５０μｍ程度離
間した状態で重ねて露光するプロキシミティ方式、マス
クと基板とを十分に分離した状態で投影光学系に配置し
て露光する投影露光方式がある。 【０００４】また、コンタクト方式およびプロキシミテ
ィ方式には、様々な基板サイズに応じた装置があるが、
マスクと基板を重ねるため、基板の表面に塗布したフォ
トレジストがマスクに付着したり、マスクに傷が付いた
りしやすく、基板に転写されたパターンに欠陥が多く、
この欠陥を解消するものとして、投影露光方式の露光装
置が登場し、集積回路の分野では主流になりつつあり、
この投影露光装置では、マスクと基板が十分な距離をお
いて配置されるため、フォトリソグラフィで発生する欠
陥は大幅に減少する。 【０００５】さらに、現在用いられている投影露光装置
には、マスクのパターンを等倍で基板に投影するもの
と、１／５あるいは１／１０に縮小して投影するものが
あり、その投影光学系には、ミラーを用いた反射形のも
のと、レンズを用いた屈折形のものがある。 【０００６】一方、マスクの現状の性能を見ると、ガラ
スマスクの場合、１０μｍパターンで誤差１μｍ以下の
高精度の仕様を満足するものとしては、７インチ角の基
板、すなわち実効パターンエリアが６インチ角程度のも
のが最大であり、これ以上のサイズでは基板の平坦性の
維持、累積ピッチ誤差量あるいはガラスマスクの製造装
置などの問題で、高精度マスクを得るのが難しい。 【０００７】したがって、高精度マスクを用いて投影露
光を行なう場合、最大で６インチ角程度のパターンしか
得られないが、同時に、７インチ角サイズまでのマスク
であれば、超高精度の１μｍパターンで、誤差０．１μ
ｍ程度のものを得ることも可能である。 【０００８】また、最近、アクティブマトリックス形液
晶表示素子といわれるもので、薄膜トランジスタ（Thin
Film Transistor）をマトリックス状に配列した基板を
用いる高精度・高性能の表示デバイスの開発が盛んであ
り、たとえば昭和５８年電気四学会連合大会予稿集、講
演番号１６−６（第３頁−第４１頁）には、その概要が
紹介されている。 【０００９】表示デバイスは、人間の目で見るという性
格上、ある程度の大きさと解像度が要求され、、たとえ
ば対角１０インチあるいは１４インチで、画素数が４０
０×６４０のものは、表示デバイス開発の一つの目標
で、アクティブマトリックス形液晶表示素子は、大形の
表示デバイスを実現し得る有望なものであるが、薄膜ト
ランジスタを形成するためには、数回のリソグラフィを
行なう必要があり、通常は１０μｍパターン程度の高精
度のマスクと、高性能の露光装置が必要で、さらに、欠
陥のないパターンを得るためには投影露光方式で露光を
行なう必要がある。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような１０μｍパターンで、誤差１μｍ程度の高精度
のマスクと、従来の等倍露光あるいは縮小露光の投影露
光装置との組合わせでは、アクティブマトリックス形液
晶表示素子は６インチ角程度のものしか得られない問題
を有している。 【００１１】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、大形の固体電子デバイスの基板にパターンを露光す
る露光装置を提供することを目的とする。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明は、光を照射する
光源と、パターンを描いたマスクを前記光源からの光の
光軸に対して垂直に位置決めするマスク位置決め手段
と、フォトレジストを塗布した固体電子デバイスの基板
を前記光源からの光の光軸に対して垂直に位置決めする
基板位置決め手段と、前記光源からの光を前記マスクを
介して前記基板に照射し、前記マスクのパターンを前記
基板のフォトレジストに等倍を越える倍率で拡大投影し
てフォトレジストを露光する光学系とを具備したもの
で、光学系により、光源の光をマスク位置決め手段に位
置決めしたマスクに描かれたパターンを介して、基板位
置決め手段に位置決めした基板に塗布されたフォトレジ
ストに、等倍を越える倍率でマスクのパターンを拡大し
て基板のフォトレジストに投影し、比較的に小形のマス
クを用いて、比較的に大形の基板のフォトレジストに、
拡大したマスクのパターンを高精度に露光する。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下、本発明の露光装置の一実施
の形態を図面を参照して説明する。 【００１４】図１は、第１の実施の形態を示すもので、
１は光源で、この光源１からの放射光Ｌ0 を平行光Ｌ1
にする光学系としてのレンズ系、および、ガラスマスク
Ｍを平行光Ｌ1 に垂直に位置決めするマスク位置決め手
段３を有している。なお、ガラスマスクＭは表面に微細
なパターン（図面にはＡＢと大きく示してある）を描い
た比較的に小形のものである。さらに、マスク位置決め
手段３に位置決めしたガラスマスクＭを透過した平行な
パターン光Ｌ2 を一旦集光した後、放射状のパターン光
Ｌ3 として拡大する光学系としてのレンズ系４、拡大さ
れた放射状のパターン光Ｌ3 を平行なパターン光Ｌ4 に
する光学系としてのレンズ系５、および、固体電子デバ
イスの基板Ｂを拡大された平行なパターン光Ｌ4 に垂直
に位置決めする基板位置決め手段６を有しており、基板
Ｂは表面にフォトレジストを塗布した比較的に大形のも
のである。なお、説明を簡単にするため、ハウジングな
どは省略してある。 【００１５】そして、この図１に示す実施の形態の場
合、所定のパターンを描いたガラスマスクＭをマスク位
置決め手段３に位置決めするとともに、フォトレジスト
を塗布した基板Ｂを基板位置決め手段６に位置決めした
状態で、光源１を所定時間点灯するか、もしくは、光源
１を点灯した状態で光源１と基板Ｂとの間に配設した図
示しないシャッターを所定時間開口すると、ガラスマス
クＭのパターンは１よりも大きい倍率で基板Ｂのフォト
レジストに平行なパターン光Ｌ4 として１度に投影さ
れ、パターンがフォトレジストに拡大転写される。 【００１６】なお、基板Ｂには、この露光工程の後に、
現像工程および定着工程を経て、安定なパターンが残さ
れ、このパターンをエッチングマスクとして、通常の集
積回路の製造と同様に、基板Ｂ上に薄膜などをエッチン
グする。 【００１７】この拡大転写に際して、前述のように、基
板Ｂがアクティブマトリックス形液晶表示素子用の場合
には、１０μｍ程度の高精度のパターンが必要とされる
が、ガラスマスクＭには１μｍ程度の超高精度のパター
ンが得られるので、レンズ系４の拡大倍率は１０倍程度
まで設定できる。 【００１８】そして、ガラスマスクＭと基板Ｂとを十分
に離すことができるので、両者が接触することはなく、
したがって、環境がダストフリーで、基板Ｂのフォトレ
ジストにごみなどがなければ、フォトレジストに拡大転
写されたパターンは欠陥のないパターンとなる。 【００１９】また、基板Ｂがマルチプレックス形液晶表
示素子用の場合、一層のみの配線でよいので、露光も一
回でよいが、基板Ｂがアクティブマトリックス形液晶表
示素子用の場合には、薄膜トランジスタを形成するため
に複数のガラスマスクＭを用い、各ガラスマスクＭを順
次にマスク位置決め手段３に位置決めして数回の露光を
行なう。そして、この際に、先に基板Ｂに形成したパタ
ーンに対し、次のガラスマスクＭのパターンを所定の関
係に合わせる必要があり、このような場合には、各ガラ
スマスクＭおよび基板Ｂに対応する位置合わせ用のマー
クM1、B1を設けておき、たとえば基板位置決め手段６を
移動することにより、この各マークM1、B1を一致させれ
ばよい。 【００２０】なお、先に基板Ｂに形成したパターンに対
し、次のガラスマスクＭのパターンを所定の関係に合わ
せるための位置合わせ機構としては、通常この種の露光
装置に付加されているアライナ（Aligner ）と呼ばれる
位置合わせ機構（Aligning mechanism）を用いるが、そ
の位置合わせの方法としては、作業者が顕微鏡で各マー
クM1、B1をのぞいて、基板位置決め手段６を移動するマ
ニュアル法、レーザビームスキャンにより基板Ｂの位置
を認定して自動的に位置合わせする方法、レーザビーム
の干渉により基板Ｂの位置を認定して自動的に位置合わ
せする方法、あるいは、マニュアル法において人間の目
の代わりにＣＣＤを用いて自動的に位置合わせする方法
などがある。 【００２１】また、基板位置決め手段６にステップ＆リ
ピート機能を持たせて、基板Ｂを光軸に対して垂直に移
動できるように形成すると、同一のガラスマスクＭを用
いて、基板Ｂのフォトレジストの複数箇所に同一のパタ
ーンを露光することもでき、ガラスマスクＭに複数のパ
ターンを描いておき、これらの各パターンを基板Ｂのフ
ォトレジストに同時に露光することもできる。 【００２２】また、図２は図１に示した第１の実施の形
態を変形した第２の実施の形態を示すもので、露光装置
のコンパクト化のために、光学系としてのレンズ系２と
マスク位置決め手段３のガラスマスクＭの間において、
光学系としての平面鏡11により光軸を直角に曲げたもの
である。 【００２３】さらに、図３は第３の実施の形態を示すも
の、光学系としてのレンズ系21は光源１からの放射光Ｌ
0 を集光してマスク位置決め手段３に位置決めされたガ
ラスマスクＭに均等に照射し、光学系としてのレンズ系
22はマスクＭを透過したパターン光Ｌ5 を基板位置決め
手段６に位置決めされた基板Ｂのフォトレジストに１よ
りも大きい倍率で結像させ、この第３の実施の形態の場
合、基板Ｂに投影されるパターンは平行光ではないが、
基板Ｂの平坦度がよい場合には、問題なく適用できる。 【００２４】そして、この第３の実施の形態では、第１
の実施の形態と比較して、レンズ系を１枚少なくするこ
とができ、パターンを基板Ｂに結像投影するレンズ系22
の口径も小さくできる。 【００２５】またさらに、図４は第４の実施の形態を示
すもので、光学系としての平面鏡31はマスク位置決め手
段３に位置決めされたガラスマスクＭを透過した平行な
パターン光Ｌ2 の光軸を直角に曲げ、光学系としての平
面鏡32は平面鏡31によって曲げられた平行なパターン光
Ｌ2 を基板位置決め手段６に位置決めされた基板Ｂのフ
ォトレジストに斜めに照射して１よりも大きい倍率で投
影する。この第４の実施の形態の場合、第１の実施の形
態、第２の実施の形態および第３の実施の形態のように
レンズ系４，22のような屈折形の光学系によりガラスマ
スクＭのパターンを拡大する代わりに、平面鏡32のよう
な反射形の光学系によりガラスマスクＭのパターンを拡
大するものである。 【００２６】なお、パターンを拡大する拡大機能を備え
た光学系としては、屈折形のレンズや反射形の平面鏡だ
けでなく、凹面鏡や凸面鏡のような反射形の曲面鏡や屈
折形のプリズムも用いることができるが、いずれにして
も、光学系の歪みや収差などは１０μｍ程度の高精度の
パターンを形成するためには、極めて小さなものである
ことが必要である。 【００２７】以上の説明では、ガラスマスクを用いた
が、目的に応じてフィルムマスクやメタルマスクを用い
ることができる。 【００２８】なお、マスク全体のパターンを一度に拡大
投影して基板のフォトレジストに形成すれば、短時間で
高精度の大形の表示デバイスを形成できる。 【００２９】 【発明の効果】本発明によれば、比較的に小形のマスク
を用いて、比較的に大形の固体電子デバイスの基板に等
倍を越える倍率でマスクのパターンを拡大して形成し、
この拡大されたパターンを基板のフォトレジストに投影
して露光するので、超高精度のマスクを用いることによ
り、大形の基板に高精度のパターンを形成することがで
き、アクティブマトリックス形液晶表示素子のような高
精度の表示デバイスの大形化が可能となり、このような
表示デバイスを大量にかつ安価にできる。
に代表される固体電子デバイスを製造する際に固体電子
デバイスの基板にパターンを形成するための露光装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】集積回路に代表される固体電子デバイス
の製造工程においては、フォトリソグラフィ技術が多用
され、露光装置によるパターンの露光は必要不可欠であ
る。 【０００３】そして、この露光装置には、所定のパター
ンを描いたマスクとこのマスクのパターンが転写される
固体電子デバイスの基板を接触状態で重ねて露光するコ
ンタクト方式、マスクと基板とを１０〜５０μｍ程度離
間した状態で重ねて露光するプロキシミティ方式、マス
クと基板とを十分に分離した状態で投影光学系に配置し
て露光する投影露光方式がある。 【０００４】また、コンタクト方式およびプロキシミテ
ィ方式には、様々な基板サイズに応じた装置があるが、
マスクと基板を重ねるため、基板の表面に塗布したフォ
トレジストがマスクに付着したり、マスクに傷が付いた
りしやすく、基板に転写されたパターンに欠陥が多く、
この欠陥を解消するものとして、投影露光方式の露光装
置が登場し、集積回路の分野では主流になりつつあり、
この投影露光装置では、マスクと基板が十分な距離をお
いて配置されるため、フォトリソグラフィで発生する欠
陥は大幅に減少する。 【０００５】さらに、現在用いられている投影露光装置
には、マスクのパターンを等倍で基板に投影するもの
と、１／５あるいは１／１０に縮小して投影するものが
あり、その投影光学系には、ミラーを用いた反射形のも
のと、レンズを用いた屈折形のものがある。 【０００６】一方、マスクの現状の性能を見ると、ガラ
スマスクの場合、１０μｍパターンで誤差１μｍ以下の
高精度の仕様を満足するものとしては、７インチ角の基
板、すなわち実効パターンエリアが６インチ角程度のも
のが最大であり、これ以上のサイズでは基板の平坦性の
維持、累積ピッチ誤差量あるいはガラスマスクの製造装
置などの問題で、高精度マスクを得るのが難しい。 【０００７】したがって、高精度マスクを用いて投影露
光を行なう場合、最大で６インチ角程度のパターンしか
得られないが、同時に、７インチ角サイズまでのマスク
であれば、超高精度の１μｍパターンで、誤差０．１μ
ｍ程度のものを得ることも可能である。 【０００８】また、最近、アクティブマトリックス形液
晶表示素子といわれるもので、薄膜トランジスタ（Thin
Film Transistor）をマトリックス状に配列した基板を
用いる高精度・高性能の表示デバイスの開発が盛んであ
り、たとえば昭和５８年電気四学会連合大会予稿集、講
演番号１６−６（第３頁−第４１頁）には、その概要が
紹介されている。 【０００９】表示デバイスは、人間の目で見るという性
格上、ある程度の大きさと解像度が要求され、、たとえ
ば対角１０インチあるいは１４インチで、画素数が４０
０×６４０のものは、表示デバイス開発の一つの目標
で、アクティブマトリックス形液晶表示素子は、大形の
表示デバイスを実現し得る有望なものであるが、薄膜ト
ランジスタを形成するためには、数回のリソグラフィを
行なう必要があり、通常は１０μｍパターン程度の高精
度のマスクと、高性能の露光装置が必要で、さらに、欠
陥のないパターンを得るためには投影露光方式で露光を
行なう必要がある。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような１０μｍパターンで、誤差１μｍ程度の高精度
のマスクと、従来の等倍露光あるいは縮小露光の投影露
光装置との組合わせでは、アクティブマトリックス形液
晶表示素子は６インチ角程度のものしか得られない問題
を有している。 【００１１】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、大形の固体電子デバイスの基板にパターンを露光す
る露光装置を提供することを目的とする。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明は、光を照射する
光源と、パターンを描いたマスクを前記光源からの光の
光軸に対して垂直に位置決めするマスク位置決め手段
と、フォトレジストを塗布した固体電子デバイスの基板
を前記光源からの光の光軸に対して垂直に位置決めする
基板位置決め手段と、前記光源からの光を前記マスクを
介して前記基板に照射し、前記マスクのパターンを前記
基板のフォトレジストに等倍を越える倍率で拡大投影し
てフォトレジストを露光する光学系とを具備したもの
で、光学系により、光源の光をマスク位置決め手段に位
置決めしたマスクに描かれたパターンを介して、基板位
置決め手段に位置決めした基板に塗布されたフォトレジ
ストに、等倍を越える倍率でマスクのパターンを拡大し
て基板のフォトレジストに投影し、比較的に小形のマス
クを用いて、比較的に大形の基板のフォトレジストに、
拡大したマスクのパターンを高精度に露光する。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下、本発明の露光装置の一実施
の形態を図面を参照して説明する。 【００１４】図１は、第１の実施の形態を示すもので、
１は光源で、この光源１からの放射光Ｌ0 を平行光Ｌ1
にする光学系としてのレンズ系、および、ガラスマスク
Ｍを平行光Ｌ1 に垂直に位置決めするマスク位置決め手
段３を有している。なお、ガラスマスクＭは表面に微細
なパターン（図面にはＡＢと大きく示してある）を描い
た比較的に小形のものである。さらに、マスク位置決め
手段３に位置決めしたガラスマスクＭを透過した平行な
パターン光Ｌ2 を一旦集光した後、放射状のパターン光
Ｌ3 として拡大する光学系としてのレンズ系４、拡大さ
れた放射状のパターン光Ｌ3 を平行なパターン光Ｌ4 に
する光学系としてのレンズ系５、および、固体電子デバ
イスの基板Ｂを拡大された平行なパターン光Ｌ4 に垂直
に位置決めする基板位置決め手段６を有しており、基板
Ｂは表面にフォトレジストを塗布した比較的に大形のも
のである。なお、説明を簡単にするため、ハウジングな
どは省略してある。 【００１５】そして、この図１に示す実施の形態の場
合、所定のパターンを描いたガラスマスクＭをマスク位
置決め手段３に位置決めするとともに、フォトレジスト
を塗布した基板Ｂを基板位置決め手段６に位置決めした
状態で、光源１を所定時間点灯するか、もしくは、光源
１を点灯した状態で光源１と基板Ｂとの間に配設した図
示しないシャッターを所定時間開口すると、ガラスマス
クＭのパターンは１よりも大きい倍率で基板Ｂのフォト
レジストに平行なパターン光Ｌ4 として１度に投影さ
れ、パターンがフォトレジストに拡大転写される。 【００１６】なお、基板Ｂには、この露光工程の後に、
現像工程および定着工程を経て、安定なパターンが残さ
れ、このパターンをエッチングマスクとして、通常の集
積回路の製造と同様に、基板Ｂ上に薄膜などをエッチン
グする。 【００１７】この拡大転写に際して、前述のように、基
板Ｂがアクティブマトリックス形液晶表示素子用の場合
には、１０μｍ程度の高精度のパターンが必要とされる
が、ガラスマスクＭには１μｍ程度の超高精度のパター
ンが得られるので、レンズ系４の拡大倍率は１０倍程度
まで設定できる。 【００１８】そして、ガラスマスクＭと基板Ｂとを十分
に離すことができるので、両者が接触することはなく、
したがって、環境がダストフリーで、基板Ｂのフォトレ
ジストにごみなどがなければ、フォトレジストに拡大転
写されたパターンは欠陥のないパターンとなる。 【００１９】また、基板Ｂがマルチプレックス形液晶表
示素子用の場合、一層のみの配線でよいので、露光も一
回でよいが、基板Ｂがアクティブマトリックス形液晶表
示素子用の場合には、薄膜トランジスタを形成するため
に複数のガラスマスクＭを用い、各ガラスマスクＭを順
次にマスク位置決め手段３に位置決めして数回の露光を
行なう。そして、この際に、先に基板Ｂに形成したパタ
ーンに対し、次のガラスマスクＭのパターンを所定の関
係に合わせる必要があり、このような場合には、各ガラ
スマスクＭおよび基板Ｂに対応する位置合わせ用のマー
クM1、B1を設けておき、たとえば基板位置決め手段６を
移動することにより、この各マークM1、B1を一致させれ
ばよい。 【００２０】なお、先に基板Ｂに形成したパターンに対
し、次のガラスマスクＭのパターンを所定の関係に合わ
せるための位置合わせ機構としては、通常この種の露光
装置に付加されているアライナ（Aligner ）と呼ばれる
位置合わせ機構（Aligning mechanism）を用いるが、そ
の位置合わせの方法としては、作業者が顕微鏡で各マー
クM1、B1をのぞいて、基板位置決め手段６を移動するマ
ニュアル法、レーザビームスキャンにより基板Ｂの位置
を認定して自動的に位置合わせする方法、レーザビーム
の干渉により基板Ｂの位置を認定して自動的に位置合わ
せする方法、あるいは、マニュアル法において人間の目
の代わりにＣＣＤを用いて自動的に位置合わせする方法
などがある。 【００２１】また、基板位置決め手段６にステップ＆リ
ピート機能を持たせて、基板Ｂを光軸に対して垂直に移
動できるように形成すると、同一のガラスマスクＭを用
いて、基板Ｂのフォトレジストの複数箇所に同一のパタ
ーンを露光することもでき、ガラスマスクＭに複数のパ
ターンを描いておき、これらの各パターンを基板Ｂのフ
ォトレジストに同時に露光することもできる。 【００２２】また、図２は図１に示した第１の実施の形
態を変形した第２の実施の形態を示すもので、露光装置
のコンパクト化のために、光学系としてのレンズ系２と
マスク位置決め手段３のガラスマスクＭの間において、
光学系としての平面鏡11により光軸を直角に曲げたもの
である。 【００２３】さらに、図３は第３の実施の形態を示すも
の、光学系としてのレンズ系21は光源１からの放射光Ｌ
0 を集光してマスク位置決め手段３に位置決めされたガ
ラスマスクＭに均等に照射し、光学系としてのレンズ系
22はマスクＭを透過したパターン光Ｌ5 を基板位置決め
手段６に位置決めされた基板Ｂのフォトレジストに１よ
りも大きい倍率で結像させ、この第３の実施の形態の場
合、基板Ｂに投影されるパターンは平行光ではないが、
基板Ｂの平坦度がよい場合には、問題なく適用できる。 【００２４】そして、この第３の実施の形態では、第１
の実施の形態と比較して、レンズ系を１枚少なくするこ
とができ、パターンを基板Ｂに結像投影するレンズ系22
の口径も小さくできる。 【００２５】またさらに、図４は第４の実施の形態を示
すもので、光学系としての平面鏡31はマスク位置決め手
段３に位置決めされたガラスマスクＭを透過した平行な
パターン光Ｌ2 の光軸を直角に曲げ、光学系としての平
面鏡32は平面鏡31によって曲げられた平行なパターン光
Ｌ2 を基板位置決め手段６に位置決めされた基板Ｂのフ
ォトレジストに斜めに照射して１よりも大きい倍率で投
影する。この第４の実施の形態の場合、第１の実施の形
態、第２の実施の形態および第３の実施の形態のように
レンズ系４，22のような屈折形の光学系によりガラスマ
スクＭのパターンを拡大する代わりに、平面鏡32のよう
な反射形の光学系によりガラスマスクＭのパターンを拡
大するものである。 【００２６】なお、パターンを拡大する拡大機能を備え
た光学系としては、屈折形のレンズや反射形の平面鏡だ
けでなく、凹面鏡や凸面鏡のような反射形の曲面鏡や屈
折形のプリズムも用いることができるが、いずれにして
も、光学系の歪みや収差などは１０μｍ程度の高精度の
パターンを形成するためには、極めて小さなものである
ことが必要である。 【００２７】以上の説明では、ガラスマスクを用いた
が、目的に応じてフィルムマスクやメタルマスクを用い
ることができる。 【００２８】なお、マスク全体のパターンを一度に拡大
投影して基板のフォトレジストに形成すれば、短時間で
高精度の大形の表示デバイスを形成できる。 【００２９】 【発明の効果】本発明によれば、比較的に小形のマスク
を用いて、比較的に大形の固体電子デバイスの基板に等
倍を越える倍率でマスクのパターンを拡大して形成し、
この拡大されたパターンを基板のフォトレジストに投影
して露光するので、超高精度のマスクを用いることによ
り、大形の基板に高精度のパターンを形成することがで
き、アクティブマトリックス形液晶表示素子のような高
精度の表示デバイスの大形化が可能となり、このような
表示デバイスを大量にかつ安価にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す構成図であ
る。 【図２】同上第２の形態を示す構成図である。 【図３】同上第３の実施の形態を示す構成図である。 【図４】同上第４の実施の形態を示す構成図である。 【符号の説明】 １ 光源 ２，４，５，21，22 光学系としてのレンズ系 ３ マスク位置決め手段 ６ 基板位置決め手段 11，31，32 光学系としての平面鏡 Ｍ マスク Ｂ 基板
る。 【図２】同上第２の形態を示す構成図である。 【図３】同上第３の実施の形態を示す構成図である。 【図４】同上第４の実施の形態を示す構成図である。 【符号の説明】 １ 光源 ２，４，５，21，22 光学系としてのレンズ系 ３ マスク位置決め手段 ６ 基板位置決め手段 11，31，32 光学系としての平面鏡 Ｍ マスク Ｂ 基板
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(56)参考文献 特開 昭62−122126（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−186845（ＪＰ，Ａ)
特公 昭46−34057（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．光を照射する光源と、 パターンを描いたマスクを前記光源からの光の光軸に対
して垂直に位置決めするマスク位置決め手段と、 フォトレジストを塗布した固体電子デバイスの基板を前
記光源からの光の光軸に対して垂直に位置決めする基板
位置決め手段と、 前記光源からの光を前記マスクを介して前記基板に照射
し、前記マスクのパターンを前記基板のフォトレジスト
に等倍を越える倍率で拡大投影してフォトレジストを露
光する光学系とを具備したことを特徴とする露光装置。 ２．光学系は、拡大したマスクのパターンを平行光とし
て基板のフォトレジストに投影することを特徴とする請
求項１記載の露光装置。 ３．光学系は、屈折形光学系を主体として構成されてい
ることを特徴とする請求項１または２記載の露光装置。 ４．光学系は、反射形光学系を主体として構成されてい
ることを特徴とする請求項１または２記載の露光装置。 ５．マスク位置決め手段に複数のマスクを順次に位置決
めし、前記マスク位置決め手段および基板位置決め手段
を相対的に移動して各マスクのパターンを各パターン相
互の位置を所定の関係に合わせた状態で基板のフォトレ
ジストに順次に露光することを特徴とする請求項１ない
し４いずれか記載の露光装置。 ６．基板位置決め手段を移動し、同一のマスクにより同
一の基板のフォトレジストの複数箇所に同一のパターン
を露光することを特徴とする請求項１ないし５いずれか
記載の露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7261542A JP2818391B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7261542A JP2818391B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 露光装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60261669A Division JPH0685385B2 (ja) | 1985-11-21 | 1985-11-21 | 露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08213311A JPH08213311A (ja) | 1996-08-20 |
| JP2818391B2 true JP2818391B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=17363350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7261542A Expired - Lifetime JP2818391B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2818391B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0616479B2 (ja) * | 1984-03-06 | 1994-03-02 | 株式会社ニコン | 露光装置の位置合せ装置 |
| JPH0685385B2 (ja) * | 1985-11-21 | 1994-10-26 | 株式会社東芝 | 露光方法 |
-
1995
- 1995-10-09 JP JP7261542A patent/JP2818391B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08213311A (ja) | 1996-08-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |