JP4144059B2 - Scanning exposure equipment - Google Patents

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    • 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
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    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70358Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は走査型露光装置に関し、特に液晶ディスプレイパネル用のガラス基板等の大型感光基板ヘパターン露光するのに適した走査型露光装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
液晶ディスプレイパネルは、マスク上にディスプレイパネルの原画を描き、これをガラス基板上に走査露光するフォトリソグラフィーによって製造される。このフォトリソグラフィーでは、1枚のガラス基板は露光、現像、エッチングなどの多数の工程を繰り返して経るから、1枚のガラス基板に1つの露光領域しかなく、すなわち1枚のディスプレイパネルしか転写しないのでは、生産性の向上を図ることができない。そこで1枚のガラス基板から多数のディスプレイパネルが得られるように、ガラス基板の大きさはますます大きくなっている。
いま、ガラス基板の平面上で走査方向をX方向とし、X方向と直交する非走査方向をY方向とすると、1枚のガラス基板には、X方向にもY方向にも複数の露光領域が設けられる傾向にある。そこで代表例として、X方向の露光領域数×Y方向の露光領域数が2×2=4面取りの場合について、従来例を説明する。
【0003】
図12は2×2面取りの第1の従来例を示し、マスクM上に2×2面のパターン領域Mp1〜Mp4を設け、不図示の照明光学系と投影光学系とは、それぞれX方向に2面分の照明領域10aと結像領域40aとを持つように形成したものである。2×2面のパターン領域Mp1〜Mp4は、1枚のマスクM上に2×2面のパターン領域を設けることもできるし、1面のパターンを設けた4枚のマスクを用いることもできる。この従来例によれば、マスクMと基板Pとを同期してX方向に走査することにより、基板P上の2×2面の露光領域Pa〜Pdに2×2面のパターンMp1〜Mp4が露光される。
【0004】
また、図13は2×2面取りの第2の従来例を示し、マスクM上に1面のパターンMp領域を設け、照明光学系と投影光学系とは、それぞれX方向に1面分の照明領域10aと結像領域40aを持つように形成したものである。この従来例によれば、基板P上の第1の露光領域Paを投影光学系の結像領域40aに送り込んだ後に、マスクMと基板Pとを同期してX方向に走査することにより、第1の露光領域PaにマスクパターンMpが露光される。次いで基板PをX方向にステップ移動して第2の露光領域Pbを結像領域40aに送り込んで走査露光を行い、同様に基板PをY方向にステップ移動して第3の露光領域Pcを結像領域40aに送り込んで走査露光を行い、更に基板PをX方向にステップ移動して第4の露光領域Pdを結像領域40aに送り込んで走査露光を行う。これにより、基板P上の2×2面の露光領域Pa〜PdにマスクパターンMpが露光される。
なお、図12と図13において、黒塗りの矢印はマスクMと基板Pとの同期走査を表し、白塗りの矢印は基板Pのステップ移動を表す。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術のうち、第1の従来例では、マスクMも基板PもX方向に走査移動するだけであるから、マスクステージと基板ステージとを一体構造化することができ、この一体構造をX方向にのみ走査移動すれば足りる。したがって、装置の駆動機構が単純になるという利点がある。
しかしながら、1枚のマスクMに2×2面のパターン領域Mp1〜Mp4を設けるときには、基板Pの大きさに比例してマスクMの大きさが大きくなることとなる。また、1面のパターンMpを設けた4枚のマスクMを用いるときには、基板P上の露光領域Pa〜Pdの個数に比例してマスクMの枚数が増大することとなる。すなわち第1の従来例では、装置自体は単純になるが、用意すべきマスクMが大型化し、あるいは用意すべきマスクMの枚数が増加し、いずれにしろマスクホルダが基板ホルダと同程度の大きさになってしまうというという問題点がある。
【0006】
また第2の従来例では、1面のパターンMpを設けたマスクMを1枚だけ用意すれば足りるから、マスクM側の問題点は解消するという利点がある。しかしながら、基板PをX方向に走査移動する必要があるほか、露光領域をX方向に切り替えるためにX方向にステップ移動する必要があり、更に露光領域をY方向に切り替えるためにY方向にもステップ移動する必要がある。
ここで1つの露光領域の大きさをLX×LY(≡S)とすると、2×2面取りのときには基板Pの大きさSPは、ほぼSP=2LX×2LY=4Sの大きさを有するが、X方向にほぼ2×LXだけ移動できる必要があるから、占有範囲としては2LX+2LX=4LXだけの長さが必要となる。同様に、Y方向にはLYだけ移動できる必要があるから、占有範囲としては2LY+LY=3LYだけの長さが必要となる。したがって基板ステージのフットプリントとしては、4LX×3LY=12S=3SPだけ必要となり、すなわち基板P自体の大きさの3倍もの面積を占有することとなる。
【0007】
また、このように基板P自体の大きさに比較して基板ステージのフットプリントが大きくなると、基板ステージや定盤の剛性を高める必要が生じるから、基板ステージの重量が増加し、基板ステージの増速・減速が困難となり、基板ステージの位置合わせに時間がかかることとなり、スループットの悪化を招くおそれがある。
したがって本発明は、マスクホルダの大型化を招くことなく、しかも基板ステージのフットプリントが狭い走査型露光装置を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、一実施例を表す図1に対応つけて説明すると、パターンを有したマスクMと基板Pとを対向させ、マスクMと基板Pとを前記対向する方向と直交する走査方向に同期移動して、パターンを基板Pに転写する走査型露光装置において、マスクを載置して、走査方向と、走査方向と前記対向する方向とに直交する非走査方向とに移動可能なマスクステージ32と、基板Pを載置して走査方向に移動可能な基板ステージ60と、マスクステージ32と基板ステージ60を走査方向に移動した後に、マスクステージ32を非走査方向に移動させるステージ制御装置80とを備えたことを特徴とする走査型露光装置である。
【0009】
本発明はまた、パターンを有したマスクMと基板Pとを対向させ、マスクMと基板Pとを前記対向する方向と直交する走査方向に同期移動して、パターンを基板Pの露光領域に転写する走査露光方法において、マスクMと基板Pとを走査方向の第1の向きに同期移動して、露光領域の一部にパターンを転写するステップと、マスクMを走査方向と前記対向する方向とに直交する非走査方向に移動するステップと、マスクMと基板Pとを第1の向きとは逆の向きに同期移動して、露光領域の一部にパターンを転写するステップと、を含むことを特徴とする走査露光方法である。
なお、第1の向きに同期移動するときの露光領域(すなわち往路での露光領域)と、第1の向きとは逆の向きに同期移動するときの露光領域(すなわち復路での露光領域)とは、異なる露光領域であっても良いし、同じ露光領域であっても良い。すなわち、往路と復路での露光において、異なる露光領域を露光しても良いし、往路と復路での露光によって、1つの露光領域を画面合成するように露光しても良い。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面によって説明する。図1〜図5は本実施例の形態による走査型露光装置の第1実施例を示し、先ず図1と図2とは、主として光学系を除外した機械的構成と駆動機構を示す。以下の説明では、マスクM及び基板Pの平面をX−Y平面に取り、このうち走査方向をX方向とし、X方向と直交する非走査方向をY方向とし、X方向とY方向に直交する方向をZ方向としている。図1に示すように、定盤70にはX方向に延びる基板ステージガイド71a,71bが固定されている。基板ステージガイド71a,71b上には基板ステージ60がX方向に走行自在に載置されており、基板ステージ60は、基板ステージ駆動機62(図2参照)によって駆動されている。
基板ステージ60上にはX、Y、θ方向に位置決め可能に基板ホルダ61(図2参照)が載置されており、基板ホルダ61上に角形のガラスプレートでありフォトレジストを塗布された基板Pが保持されている。なおθ方向とは、X−Y面内での角度方向を意味する。
【0011】
他方、定盤70の両側にはコラム72a,72bが立設されており、両コラム72a,72bの間に投影光学系40,50が支持されている。投影光学系40、50は、正立正像でかつ等倍の光学系であり、図2、図3では簡素化のため一部図示省略しているが、基板PのY方向(非走査方向)の幅に応じた投影領域を有している。図1に戻って、両コラム72a,72b上にはX方向に延びるマスクXステージガイド73a,73bが固定されている。マスクXステージガイド73a,73b上にはマスクXステージ30a,30bがX方向に走行自在に載置されており、マスクXステージ30a,30bはマスクXステージ駆動機(不図示)によって駆動されている。マスクXステージ30a,30bには、Y方向に延びるマスクステージYガイド31a,31bが固定されている。マスクステージYガイド31a,31b上にはマスクステージ32がY方向に走行自在に載置されており、マスクステージ32はマスクステージ駆動機(不図示)によって駆動されている。
マスクステージ32上にはX、Y、θ方向に位置決め可能にマスクホルダ33(図2参照)が載置されており、マスクホルダ33上に回路パターン(例えば液晶表示素子パターン)が形成されたマスクMが保持されている。
【0012】
次に、図2に示すように、基板ステージ60上に載置された基板ホルダ61は、基板ホルダX微動機63XによってX方向に駆動されており、更に、基板ホルダY第1微動機63Y1と第2微動機63Y2とによって、Y方向に駆動され且つX−Y面内でのθ方向に駆動されている。なお、基板ステージ60は基板ステージ駆動機62によってX方向に駆動されているから、基板ホルダX微動機63Xを設けない構成とすることもできる。
基板ホルダ61のX方向の位置(すなわち基板PのX方向の位置)は、基板ホルダX干渉計(不図示)によって計測されており、基板ホルダ61のY方向の位置とX−Y面内での角度位置(すなわち基板PのY方向の位置とX−Y面内での角度位置)は、基板ホルダY第1干渉計64Y1と第2干渉計と(不図示)によって計測され、後述の制御装置80に計測結果が出力される。
【0013】
同様に、マスクステージ32上に載置されたマスクホルダ33は、マスクホルダX微動機34XによってX方向に駆動されており、更に、マスクホルダY第1微動機34Y1と第2微動機34Y2とによって、Y方向に駆動され且つX−Y面内でのθ方向に駆動されている。なお、マスクステージ32を載置したマスクXステージ30a,30bは、マスクXステージ駆動機(不図示)によってX方向に駆動されているから、マスクホルダX微動機34Xを設けない構成とすることもできる。同様に、マスクステージ32はマスクステージ駆動機(不図示)によってY方向に駆動されているから、マスクホルダY微動機34Y1と第2微動機34Y2とのうちのいずれか一方を設けない構成とすることもできる。
マスクホルダ33のX方向の位置(すなわちマスクMのX方向の位置)は、マスクホルダX干渉計(不図示)によって計測されており、マスクホルダ33のY方向の位置とX−Y面内での角度位置(すなわちマスクMのY方向の位置とX−Y面内での角度位置)は、マスクホルダY第1干渉計と第2干渉計と(いずれも不図示)によって計測され、後述の制御装置80に計測結果が出力される。
制御装置80は、露光装置全体を制御するものであり、本実施例の形態では特にマスクステージ32と基板ステージ60とを制御している。
【0014】
次に、図3は第1実施例の主として光学系を示す。本実施例の露光装置は、図面簡単化のため一部図示省略するがマスクMを照明する第1照明光学系10と第2照明光学系(不図示)とを有し、第1照明光学系10は5つの部分照明光学系11〜15からなり、第2照明光学系も同様である。第1照明光学系10と第2照明光学系とは、基板PのY方向(非走査方向)の幅に応じた照明領域を有している。そこで次に、第1照明光学系10の第1部分照明光学系11の構成を説明する。
超高圧水銀ランプ等の光源1から射出した光束は、楕円鏡2で反射された後にダイクロイックミラー3に入射する。このダイクロイックミラー3は露光に必要な波長の光束を反射し、その他の波長の光束を透過する。ダイクロイックミラー3で反射された光束は、光軸に対して進退可能に配置されたシャッター4によって投影光学系40,50側への照射を選択的に制限される。シャッター4が開放されることによって、光束は波長選択フィルター5に入射し、部分投影光学系41が転写を行うのに適した波長(通常は、g,h,i線のうち少なくとも1つの帯域)の光束となる。また、この光束の強度分布は光軸近傍が最も高く、周辺になると低下するガウス分布状になるため、少なくとも部分投影光学系41の結像領域41a内で強度を均一にする必要がある。このため、フライアイレンズ6とコンデンサーレンズ8によって光束の強度を均一化する。なお、ミラー7は配列上の折り曲げミラーである。
強度を均一化された光束は、視野絞り9を介してマスクMのパターン面Mp上に照射される。この視野絞り9は基板P上での結像領域41aを制限する開口を有する。視野絞り9とマスクMとの間にレンズ系を設けて、視野絞り9と、マスクMのパターン面Mpと、基板Pの露光領域Pa〜Pdとが互いに共役になるようにしてもよい。
【0015】
また、マスクM上にはマスクM位置決めようのマスクアライメントマークMmが描かれており、同マークMmに対向して、ミラー81a,81bが配置されており、更にミラー81a,81bの反射光路にTTM(Through The Mask)アライメント顕微鏡82a,82bが配置されている。
他方、基板P上にも基板P位置決めようの基板アライメントマークPmが描かれている。TTMアライメント顕微鏡82a,82bは、マスクアライメントマークMmと基板アライメントマークPmとのずれ量を検出して制御装置80にこの検出結果を出力する。制御装置80は、TTMアライメント顕微鏡82a、82bの出力に基づいて、各マスクホルダ微動機34X、34Y1、34Y2または各基板ホルダ微動機63X、63Y1、63Y2を駆動してマスクMと基板Pとの位置合わせをする。
【0016】
次に図2と図3とに示すように、第1実施例の露光装置は前述のように投影光学系40と投影光学系50とを有し、投影光学系40は5つの部分投影光学系41〜45からなり、投影光学系50も同様である。投影光学系40の各部分投影光学系41〜45は、第1照明光学系10の各部分照明光学系11〜15に対応しており、すなわち各部分照明光学系11〜15によって照明され照明領域11a〜15a内のマスクパターンMpの正立正像の等倍像が、各部分投影光学系41〜45によってそれぞれの結像領域41a〜45aに結像され、その位置に基板Pの感光面が位置している。第2照明光学系と投影光学系50との関係も同様である。
【0017】
次に、図4(a)は、第1照明光学系10の各部分照明光学系11〜15の照明領域11a〜15aの配置を示す。同図(b)に示すように、各部分照明光学系による照明領域11a〜15aを走査方向Xに積算した積算露光領域は、走査方向に一定の幅を持つように配列されている。この結果、照明領域11a〜15aとマスクのパターン面Mpとを相対走査すると、Y方向のいずれの位置でも同一の露光量が得られることとなる。そこで以降、同図(b)に示す範囲を第1照明光学系10の照明領域10aと呼ぶこととする。第2照明光学系の照明領域20a、投影光学系40の結像領域40a、及び投影光学系50の結像領域50aも同様である。
なお、各部分照明光学系の照明領域11a〜15aを走査方向Xに積算した積算露光領域が、走査方向に一定の幅を持つように配列されている限り、個々の照明領域11a〜15aは、図3に示すように平行四辺形でもよく、また図4(a)に示すように台形でもよい。一般には、任意の直線又は曲線(例えば円弧)を走査方向Xに移動したときに塗りつぶされる形状となる。
また、互いに隣接する各照明領域11a〜15aは、図4(a)に示すように、線形に逓減する形状とすることが好ましい。
【0018】
以上のように、第1実施例の露光装置では、第1照明光学系10、第2照明光学系は固定されており、したがってその照明領域10a,20aは固定されている。また、マスクMを載置したマスクホルダ33は、走査方向Xと非走査方向Yとに移動可能に形成されている。また、投影光学系40,50は固定されており、したがってその結像領域40a,50aは固定されている。また、基板Pを載置した基板ホルダ61は、走査方向Xにのみ移動可能に形成されている。
【0019】
そこで次に、本実施例の露光装置を用いて、基板P上の2×2=4カ所の露光領域Pa〜PdにマスクパターンMpを露光する手順を図5と図6とによって説明する。なお、図5(a)〜(d)と図6(e)〜(h)とは連続した図面である。また図中に示す矢印は、次の工程に移行するまでのマスクM又は基板Pの移動方向を示し、黒矢印はマスクMと基板Pとの同期走査露光を示し、白矢印はマスクM又は基板Pのステップ移動を示す。
先ず、制御装置80は、基板ステージ60とマスクステージ32とを制御して、マスクMのパターン領域Mpの一端を第1照明光学系10の照明領域10aに送り込み、且つ、基板Pの第1露光領域Paの一端を投影光学系40の結像領域40aに送り込む(図5(a))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(b))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMのパターン領域Mpの一端を第1照明光学系10の照明領域10aに戻し、且つ、基板Pの第2露光領域Pbの一端を投影光学系40の結像領域40aに送り込む(同(c))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(d))。
【0020】
次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMのパターン領域Mpの他端を第2照明光学系の照明領域20aに送り込み、且つ、基板Pの第3露光領域Pcの他端を投影光学系50の結像領域50aに送り込む(図6(e))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(f))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMのパターン領域Mpの他端を第2照明光学系の照明領域20aに戻し、且つ、基板の第4露光領域Pdの他端を投影光学系50の結像領域50aに送り込む(同(g))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(h))。
なお、制御装置80は、第1照明光学系10と投影光学系40とを用いて走査露光を行っているときに、第2照明光学系の視野絞り9を全閉状態とする。同様に、制御装置80は、第2照明光学系と投影光学系50とを用いて走査露光を行っているときに、第1照明光学系10の視野絞り9を全閉状態とする。
【0021】
以上のように第1実施例の露光装置によれば、マスクMの大きさは基板Pの大きさよりも小さく、しかも基板Pの移動方向が一方向Xのみであるから、フットプリントの狭い走査型露光装置となっている。
すなわち1つの露光領域の大きさをLX×LY(≡S)とすると、基板Pの大きさSPはほぼSP=2LX×2LY=4Sの大きさを有するが、マスクMの大きさSMはほぼLX×LY=Sしかないから、マスクホルダ33の大きさは十分に小さくなっている。
また、基板PはX方向にほぼ2×LXだけ移動できる必要があるから、占有範囲としては2LX+2LX=4LXだけの長さが必要となるが、Y方向には移動できる必要はないから、占有範囲としては2LYだけの長さで足りる。したがって基板ステージ60のフットプリントとしては、4LX×2LY=8S=2SPだけ必要となり、すなわち基板P自体の大きさの2倍の面積を占有するだけとなる。なお、本実施例ではコラム72a,72bを定盤70から立ち上げているが、コラム72a,72bを基板ステージ60から立ち上げる構成とすることもできる。この構成によれば、マスクMと基板Pとの同期走査は、基板ステージ駆動機62のみの駆動によって行われることとなり、すなわち走査機構が一体構造化される。
【0022】
次に第2実施例を図7によって説明する。この実施例は、マスクホルダ33上に、非走査方向Yに2枚のマスクM1,M2を配置したものである。したがってこのときの走査露光の手順は、次のようになる。
先ず、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクM1のパターン領域M1pの一端を第1照明光学系10の照明領域10aに送り込み、マスクM2のパターン領域M2pの一端を第2照明光学系の照明領域20aに送り込み、且つ、基板Pの第1露光領域Paの一端を投影光学系40の結像領域40aに送り込み、基板Pの第4露光領域Pdの一端を投影光学系50の結像領域50aに送り込む(図7(a))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクM1,M2と基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(b))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクM1のパターン領域M1pの一端を第1照明光学系10の照明領域10aに戻し、マスクM2のパターン領域M2pの一端を第2照明光学系の照明領域20aに戻し、且つ、基板Pの第2露光領域Pbの一端を投影光学系40の結像領域40aに送り込み、基板Pの第3露光領域Pcの一端を投影光学系50の結像領域50aに送り込む(同(c))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(d))。
【0023】
以上のように本実施例の露光装置においても、マスクM1,M2の大きさは基板Pの大きさよりも小さく、しかも基板Pの移動方向が一方向Xのみとなっている。更にこの第2実施例では、マスクM1,M2の移動方向も一方向Xのみであるから、フットプリントが狭く、しかも駆動機構が簡単な走査型露光装置となっている。
すなわち1つの露光領域の大きさをLX×LY(≡S)とすると、基板Pの大きさSPはほぼSP=2LX×2LY=4Sの大きさを有するが、マスクMの大きさSMはほぼLX×2LY=2Sしかないから、マスクホルダ33の大きさは十分に小さくなっている。
また、基板PはX方向にほぼ2×LXだけ移動できる必要があるから、占有範囲としては2LX+2LX=4LXだけの長さが必要となるが、Y方向には移動できる必要はないから、占有範囲としては2LYだけの長さで足りる。したがって基板ステージ60のフットプリントとしては、4LX×2LY=8S=2SPだけ必要となり、すなわち基板P自体の大きさの2倍の面積を占有するだけとなる。なお、本実施例ではマスクホルダ33上に2枚のマスクM1,M2を配置した場合について説明したが、マスクホルダ33上にほぼ2倍の大きさの1枚のマスクMを配置し、その1枚のマスクMに2つのパターンMp1,Mp2を描いてもよい。
【0024】
次に図8は第3実施例を示す。上記第1実施例、第2実施例では、照明光学系10と投影光学系40、50とは固定されていたが、この第3実施例では、照明光学系10と投影光学系40、50とを非走査方向Yに移動可能に構成したものである。すなわち図8に示すように、定盤70にはX方向に延びる基板ステージガイド71a,71bが固定されている。基板ステージガイド71a,71b上には基板ステージ60がX方向に走行自在に載置されており、基板ステージ60は、基板ステージ駆動機62a,62bによって駆動されている。本実施例では、基板ステージ駆動機62a,62bとしてリニアモータを用いている。
基板ステージ60上にはX、Y、θ方向に位置決め可能に基板ホルダ61が載置されており、基板ホルダ61上に基板Pが保持されている。
【0025】
他方、定盤70の両側にはコラム72a,72bが立設されており、両コラム72a,72b上には、Y方向に延びるマスクYステージガイド74a,74bが固定されている。マスクYステージガイド74a,74b上にはマスクYステージ35がY方向に走行自在に載置されており、マスクYステージ35はマスクYステージ駆動機(不図示)によって駆動されている。マスクYステージ35には、照明光学系10と投影光学系40とが搭載されている。また、マスクYステージ35には、X方向に延びるマスクステージXガイド36a,36b(36aのみ図示)が固定されている。マスクステージXガイド36a,36b上にはマスクステージ32がX方向に走行自在に載置されており、マスクステージ32はマスクステージ駆動機(不図示)によって駆動されている。
マスクステージ32上にはX、Y、θ方向に位置決め可能にマスクホルダ(不図示)が載置されており、マスクホルダ上にマスク(不図示)が保持されている。
【0026】
以上のように、第3実施例の露光装置では、照明光学系10と投影光学系40とは、非走査方向Yに移動可能なマスクYステージ35上に載置されており、したがって照明領域10aと結像領域40aとは、一体として非走査方向Yに移動する。また、マスクMを載置したマスクホルダ33は、マスクYステージ35上に設けられて走査方向Xに移動可能なマスクステージ32上に載置されており、したがって走査方向Xと非走査方向Yとの双方に移動する。これに対して、基板Pを載置した基板ホルダ61は、走査方向Xにのみ移動可能に形成されており、すなわち第1実施例と同じである。
【0027】
そこで次に、本実施例の露光装置を用いて、基板P上の2×2=4カ所の露光領域Pa〜PdにマスクパターンMpを露光する手順を図9と図10とによって説明する。なお、図9(a)〜(d)と図10(e)〜(h)とは連続した図面である。また図中に示す矢印は、次の工程に移行するまでのマスクYステージ35、マスクM又は基板Pの移動方向を示し、黒矢印はマスクMと基板Pとの同期走査露光を示し、白矢印はマスクYステージ35、マスクM又は基板Pのステップ移動を示す。
先ず、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMのパターン領域Mpの一端を照明光学系10の照明領域10aに送り込み、且つ、基板Pの第1露光領域Paの一端を投影光学系40の結像領域40aに送り込む(図9(a))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(b))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMのパターン領域Mpの一端を照明光学系10の照明領域10aに戻し、且つ、基板Pの第2露光領域Pbの一端を投影光学系40の結像領域40aに送り込む(同(c))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(d))。
【0028】
次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、基板Pの第3露光領域Pcの他端が投影光学系40の結像領域40aに送り込まれるようにマスクYステージ35を移動し、且つ、マスクMのパターン領域Mpの他端を照明光学系10の照明領域10aに送り込む(図10(e))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(f))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMのパターン領域Mpの他端を照明光学系10の照明領域10aに戻し、且つ、基板Pの第4露光領域Pdの他端を投影光学系40の結像領域40aに送り込む(同(g))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(h))。
【0029】
以上のように本実施例の露光装置によれば、マスクMの大きさは基板Pの大きさよりも小さく、しかも基板Pの移動方向が一方向Xのみであるから、フットプリントの狭い走査型露光装置となっている。
すなわち1つの露光領域の大きさをLX×LY(≡S)とすると、基板Pの大きさSPはほぼSP=2LX×2LY=4Sの大きさを有するが、マスクMの大きさSMはほぼLX×LY=Sしかないから、マスクホルダ33の大きさは十分に小さくなっている。
また、基板PはX方向にほぼ2×LXだけ移動できる必要があるから、占有範囲としては2LX+2LX=4LXだけの長さが必要となるが、Y方向には移動できる必要はないから、占有範囲としては2LYだけの長さで足りる。したがって基板ステージ60のフットプリントとしては、4LX×2LY=8S=2SPだけ必要となり、すなわち基板P自体の大きさの2倍の面積を占有するだけとなる。また本実施例によれば、照明光学系10と投影光学系40とは非走査方向Yに移動可能に配置されているから、同方向Yに複数の照明光学系10や複数の投影光学系40を設ける必要がなくなっており、簡単な装置構成となっている。
【0030】
次に第4実施例を図11によって説明する。この実施例は、マスクホルダ33上に、走査方向Xに2枚のマスクM1,M2を配置し、且つ、マスクYステージ35上に、走査方向に2セットの照明光学系10,20と2セットの投影光学系40,50を配置したものである。したがってこのときの走査露光の手順は、次のようになる。
先ず、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクM1のパターン領域M1pの一端を第1照明光学系10の照明領域10aに送り込み、マスクM2のパターン領域M2pの一端を第2照明光学系の照明領域20aに送り込み、且つ、基板Pの第1露光領域Paの一端を投影光学系40の結像領域40aに送り込み、基板Pの第4露光領域Pdの一端を投影光学系50の結像領域50aに送り込む(図11(a))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、マスクM1,M2と基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(b))。次いで、制御装置80は、マスクステージ32と基板ステージ60とを制御して、基板Pの第2露光領域Pbの他端が投影光学系40の結像領域40aに送り込まれ、基板Pの第3露光領域Pcの他端が投影光学系50の結像領域50aに送り込まれるようにマスクYステージ35を移動し、且つ、マスクM1のパターン領域M1pの他端を第1照明光学系の照明領域10aに戻し、マスクM2のパターン領域M2pの他端を第2照明光学系の照明領域20aに戻す(同(c))。次いで、マスクMと基板Pとを同期して走査方向Xに走査する(同(d))。
【0031】
以上のように本実施例の露光装置においても、マスクM1,M2の大きさは基板Pの大きさよりも小さく、しかも基板Pの移動方向が一方向Xのみとなっている。更にこの実施例では、マスクM1,M2の移動方向も一方向Xのみであるから、フットプリントが狭く、しかも駆動機構が簡単な走査型露光装置となっている。
すなわち1つの露光領域の大きさをLX×LY(≡S)とすると、基板Pの大きさSPはほぼSP=2LX×2LY=4Sの大きさを有するが、マスクMの大きさSMはほぼ2LX×LY=2Sしかないから、マスクホルダ33の大きさは十分に小さくなっている。
また、基板PはX方向にほぼLXだけ移動できる必要があるから、占有範囲としては2LX+LX=3LXだけの長さが必要となるが、Y方向には移動できる必要はないから、占有範囲としては2LYだけの長さで足りる。したがって基板ステージ60のフットプリントとしては、3LX×2LY=6S=1.5SPだけ必要となり、すなわち基板P自体の大きさの1.5倍の面積を占有するだけとなる。
このように本実施例では、照明光学系10とマスクM1、M2と投影光学系40、50が走査方向に2セットづつ配置されているから、基板Pの走査方向Xへの移動量が半減している。なお、本実施例ではマスクホルダ33上に2枚のマスクM1,M2を配置した場合について説明したが、マスクホルダ33上にほぼ2倍の大きさの1枚のマスクMを配置し、その1枚のマスクMに2つのパターンMp1,Mp2を描いてもよい。
【0032】
また上記各実施例では、照明光学系の配列と投影光学系の配列が同じ場合について説明したが、両者の配列は必ずしも同じである必要はない。すなわち例えば、投影光学系は全体として1セットのみ設けてY方向に移動可能に配置し、照明光学系はX方向には1セット、Y方向に複数セット設けて固定して配置することもできる。同様に、照明光学系は全体として1セットのみ設けてY方向に移動可能に配置し、投影光学系はX方向には1セット、Y方向に複数セット設けて固定して配置することもできる。
なお、上記した各実施例では、面取りの主流である2×2=4面取りの場合について説明したが、上記各実施例は明らかに6面取りや9面取りの場合にも適用することができる。
また本実施の形態の走査型露光装置は、液晶表示素子パターンの形成だけでなく、例えば半導体素子パターンの形成用にも幅広く適用することができる。
【0033】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ステージ制御装置が、マスクステージと基板ステージとを走査方向に移動した後に、マスクステージを非走査方向に移動させているので、装置の小型化が図ることができ、基板の大型化に容易に対処することができる。この結果、駆動部重量(特に基板側の移動重量)を軽くできるため、制御性能が向上して位置決めの精度を向上することができ、同時に、移動時の加速度と最高速度を高めることができるから、スループットの向上を図ることができる。
また、マスクを複数枚使用し、又は1枚のマスク上の複数箇所にパターン領域を確保したときには、ステップ移動の回数を減らすことができるため、よりいっそうスループットを高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す斜視図である。
【図2】第1実施例の主として駆動機構を示す斜視図である。
【図3】第1実施例の主として光学系を示す斜視図である。
【図4】第1実施例の照明領域と露光領域を示す平面図である。
【図5】第1実施例による走査露光の工程を示す説明図である。
【図6】第1実施例による走査露光の工程を示す図5に続く図である。
【図7】第2実施例による走査露光の工程を示す図である。
【図8】第3実施例を示す斜視図である。
【図9】第3実施例による走査露光の工程を示す説明図である。
【図10】第3実施例による走査露光の工程を示す図9に続く図である。
【図11】第4実施例による走査露光の工程を示す図である。
【図12】従来例を示す説明図である。
【図13】別の従来例を示す説明図である。
【符号の説明】
1…光源 2…楕円鏡
3…ダイクロイックミラー 4…シャッター
5…波長選択フィルター 6…フライアイレンズ
7…ミラー 8…コンデンサーレンズ
9…視野絞り
10…第1照明光学系 10a,20a…照明領域
11〜15…部分照明光学系 11a〜15a…部分照明領域
30a,30b…マスクXステージ
31a,31b…マスクステージYガイド
32…マスクステージ 33…マスクホルダ
34X…マスクホルダX微動機
34Y1,34Y2…マスクホルダY微動機
35…マスクYステージ
36a,36b…マスクステージXガイド
40,50…投影光学系 40a,50a…結像領域
41〜45…部分投影光学系 41a〜45a…部分投影領域
60…基板ステージ 61…基板ホルダ
62,62a,62b…基板ステージ駆動機
63X…基板ホルダX微動機
63Y1,63Y2…基板ホルダY微動機
64Y1…基板ホルダY干渉計
70…定盤 71a,71b…基板ステージガイド
72a,72b…コラム 73a,73b…マスクXステージガイド
74a,74b…マスクYステージガイド
80…制御装置 81a,81b…ミラー
82a,82b…TTMアライメント顕微鏡
M,M1,M2…マスク Mp,M1p,M2p…マスクパターン
P…基板 Pa〜Pd…露光領域
Mm…マスクアライメントマーク Pm…基板アライメントマーク
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a scanning exposure apparatus, and more particularly to a scanning exposure apparatus suitable for pattern exposure onto a large photosensitive substrate such as a glass substrate for a liquid crystal display panel.
[0002]
[Prior art]
A liquid crystal display panel is manufactured by photolithography in which an original image of a display panel is drawn on a mask and this is scanned and exposed on a glass substrate. In this photolithography, a single glass substrate is subjected to a number of processes such as exposure, development, and etching, so that there is only one exposure area on one glass substrate, that is, only one display panel is transferred. Thus, productivity cannot be improved. Therefore, the size of the glass substrate is increasing so that a large number of display panels can be obtained from one glass substrate.
Now, assuming that the scanning direction is the X direction on the plane of the glass substrate and the non-scanning direction orthogonal to the X direction is the Y direction, a single glass substrate has a plurality of exposure regions both in the X direction and in the Y direction. It tends to be provided. Therefore, as a representative example, a conventional example will be described in the case where the number of exposure areas in the X direction × the number of exposure areas in the Y direction is 2 × 2 = 4 chamfering.
[0003]
FIG. 12 shows a first conventional example of 2 × 2 chamfering, in which 2 × 2 surface pattern areas Mp1 to Mp4 are provided on a mask M, and an illumination optical system and a projection optical system (not shown) are respectively arranged in the X direction. The illumination area 10a and the imaging area 40a for two surfaces are formed. As the 2 × 2 pattern areas Mp1 to Mp4, a 2 × 2 pattern area can be provided on a single mask M, or four masks having a single pattern can be used. According to this conventional example, the mask M and the substrate P are synchronously scanned in the X direction, so that the 2 × 2 surface exposure areas Pa to Pd on the substrate P have 2 × 2 surface patterns Mp1 to Mp4. Exposed.
[0004]
FIG. 13 shows a second conventional example of 2 × 2 chamfering, in which one pattern Mp region is provided on the mask M, and the illumination optical system and the projection optical system each illuminate one surface in the X direction. The region 10a and the imaging region 40a are formed. According to this conventional example, after the first exposure area Pa on the substrate P is sent to the imaging area 40a of the projection optical system, the mask M and the substrate P are scanned in the X direction in synchronization with each other. The mask pattern Mp is exposed in one exposure area Pa. Next, the substrate P is moved stepwise in the X direction and the second exposure area Pb is fed into the imaging area 40a to perform scanning exposure. Similarly, the substrate P is stepped in the Y direction to connect the third exposure area Pc. Scanning exposure is performed by sending the image to the image area 40a. Further, the substrate P is stepped in the X direction, and the fourth exposure area Pd is sent to the imaging area 40a to perform scanning exposure. Thereby, the mask pattern Mp is exposed to the 2 × 2 exposure areas Pa to Pd on the substrate P.
In FIGS. 12 and 13, black arrows indicate synchronous scanning of the mask M and the substrate P, and white arrows indicate step movement of the substrate P.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Of the above-described conventional techniques, in the first conventional example, both the mask M and the substrate P only scan and move in the X direction. Therefore, the mask stage and the substrate stage can be integrated. It is sufficient to scan and move only in the X direction. Therefore, there is an advantage that the driving mechanism of the apparatus becomes simple.
However, when 2 × 2 pattern areas Mp1 to Mp4 are provided on one mask M, the size of the mask M increases in proportion to the size of the substrate P. Further, when using four masks M provided with a pattern Mp on one surface, the number of masks M increases in proportion to the number of exposure areas Pa to Pd on the substrate P. That is, in the first conventional example, the apparatus itself is simple, but the mask M to be prepared is enlarged, or the number of masks M to be prepared is increased. In any case, the mask holder is as large as the substrate holder. There is a problem that it will be.
[0006]
Further, in the second conventional example, it is sufficient to prepare only one mask M provided with a pattern Mp on one surface, so that there is an advantage that the problem on the mask M side is solved. However, it is necessary to scan and move the substrate P in the X direction, it is necessary to move in steps in the X direction in order to switch the exposure area in the X direction, and further in the Y direction in order to switch the exposure area in the Y direction. I need to move.
Here, the size of one exposure area is L X × L Y If (≡ S), the size S of the substrate P when 2 × 2 chamfering is performed. P Is almost S P = 2L X × 2L Y = 4S, but approximately 2 × L in the X direction X It is necessary to be able to move only, so the occupation range is 2L X + 2L X = 4L X Only the length is required. Similarly, L in the Y direction Y It is necessary to be able to move only, so the occupation range is 2L Y + L Y = 3L Y Only the length is required. Therefore, the footprint of the substrate stage is 4L. X × 3L Y = 12S = 3S P Only an area as much as three times the size of the substrate P itself is occupied.
[0007]
In addition, when the footprint of the substrate stage becomes larger than the size of the substrate P itself, it is necessary to increase the rigidity of the substrate stage and the surface plate, which increases the weight of the substrate stage and increases the substrate stage. Speed / deceleration becomes difficult, and alignment of the substrate stage takes time, which may lead to deterioration in throughput.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a scanning exposure apparatus that does not increase the size of the mask holder and that has a narrow footprint of the substrate stage.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to solve the above problems, and will be described with reference to FIG. 1 showing an embodiment. The mask M having a pattern and the substrate P are opposed to each other, and the mask M and the substrate P are formed. In the scanning type exposure apparatus that transfers the pattern onto the substrate P in synchronization with the scanning direction orthogonal to the facing direction, a mask is placed, and the scanning direction is orthogonal to the scanning direction and the facing direction. The mask stage 32 movable in the non-scanning direction, the substrate stage 60 on which the substrate P is placed and movable in the scanning direction, the mask stage 32 and the substrate stage 60 are moved in the scanning direction, and then the mask stage 32 is moved. A scanning type exposure apparatus comprising a stage control device 80 for moving the lens in the non-scanning direction.
[0009]
In the present invention, the mask M having the pattern and the substrate P are opposed to each other, and the mask M and the substrate P are synchronously moved in a scanning direction orthogonal to the facing direction, so that the pattern is transferred to the exposure region of the substrate P. In the scanning exposure method, the step of synchronously moving the mask M and the substrate P in the first direction in the scanning direction to transfer the pattern to a part of the exposure region, and the direction in which the mask M is opposed to the scanning direction And moving the mask M and the substrate P in a direction opposite to the first direction to transfer the pattern to a part of the exposure area. A scanning exposure method characterized by the above.
It should be noted that an exposure area when moving synchronously in the first direction (that is, an exposure area in the forward path) and an exposure area when moving synchronously in the direction opposite to the first direction (that is, an exposure area on the backward path) May be different exposure areas or the same exposure area. That is, different exposure areas may be exposed in the forward and backward exposures, or exposure may be performed so that one exposure area is composed on the screen by the forward and backward exposures.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 5 show a first embodiment of a scanning exposure apparatus according to this embodiment. First, FIGS. 1 and 2 mainly show a mechanical configuration and a driving mechanism excluding an optical system. In the following description, the planes of the mask M and the substrate P are taken as the XY plane, in which the scanning direction is the X direction, the non-scanning direction orthogonal to the X direction is the Y direction, and the X direction and the Y direction are orthogonal. The direction is the Z direction. As shown in FIG. 1, substrate stage guides 71 a and 71 b extending in the X direction are fixed to the surface plate 70. A substrate stage 60 is placed on the substrate stage guides 71a and 71b so as to be able to run in the X direction, and the substrate stage 60 is driven by a substrate stage driving device 62 (see FIG. 2).
A substrate holder 61 (see FIG. 2) is placed on the substrate stage 60 so as to be positioned in the X, Y, and θ directions. The substrate P is a square glass plate on which a photoresist is applied. Is held. The θ direction means an angular direction in the XY plane.
[0011]
On the other hand, columns 72a and 72b are erected on both sides of the surface plate 70, and the projection optical systems 40 and 50 are supported between the columns 72a and 72b. The projection optical systems 40 and 50 are erect images and equal-magnification optical systems. Although not shown in FIGS. 2 and 3 for simplification, the Y direction (non-scanning direction) of the substrate P is omitted. The projection area according to the width of Returning to FIG. 1, mask X stage guides 73a and 73b extending in the X direction are fixed on both columns 72a and 72b. Mask X stages 30a and 30b are placed on the mask X stage guides 73a and 73b so as to be able to run in the X direction, and the mask X stages 30a and 30b are driven by a mask X stage drive (not shown). . Mask stage Y guides 31a and 31b extending in the Y direction are fixed to the mask X stages 30a and 30b. A mask stage 32 is placed on the mask stage Y guides 31a and 31b so as to be able to run in the Y direction, and the mask stage 32 is driven by a mask stage drive (not shown).
A mask holder 33 (see FIG. 2) is placed on the mask stage 32 so as to be positioned in the X, Y, and θ directions, and a mask in which a circuit pattern (for example, a liquid crystal display element pattern) is formed on the mask holder 33. M is held.
[0012]
Next, as shown in FIG. 2, the substrate holder 61 placed on the substrate stage 60 is driven in the X direction by the substrate holder X fine movement device 63X, and further, the substrate holder Y first fine movement device 63Y1 and It is driven in the Y direction and in the θ direction in the XY plane by the second fine movement device 63Y2. Since the substrate stage 60 is driven in the X direction by the substrate stage driving device 62, the substrate holder X fine movement device 63X may be omitted.
The position of the substrate holder 61 in the X direction (that is, the position of the substrate P in the X direction) is measured by a substrate holder X interferometer (not shown), and the position of the substrate holder 61 in the Y direction and within the XY plane. Are measured by a substrate holder Y first interferometer 64Y1 and a second interferometer (not shown), and are described later. The measurement result is output to the device 80.
[0013]
Similarly, the mask holder 33 placed on the mask stage 32 is driven in the X direction by the mask holder X fine movement machine 34X, and further, by the mask holder Y first fine movement machine 34Y1 and the second fine movement machine 34Y2. , Driven in the Y direction and driven in the θ direction in the XY plane. The mask X stages 30a and 30b on which the mask stage 32 is placed are driven in the X direction by a mask X stage driving machine (not shown), so that the mask holder X fine movement machine 34X may not be provided. it can. Similarly, since the mask stage 32 is driven in the Y direction by a mask stage driving machine (not shown), either one of the mask holder Y fine moving machine 34Y1 and the second fine moving machine 34Y2 is not provided. You can also
The position of the mask holder 33 in the X direction (that is, the position of the mask M in the X direction) is measured by a mask holder X interferometer (not shown), and the position of the mask holder 33 in the Y direction and within the XY plane. (That is, the position of the mask M in the Y direction and the angle position in the XY plane) are measured by a mask holder Y first interferometer and a second interferometer (both not shown), and will be described later. The measurement result is output to the control device 80.
The control device 80 controls the entire exposure apparatus, and particularly controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 in this embodiment.
[0014]
Next, FIG. 3 mainly shows the optical system of the first embodiment. The exposure apparatus of the present embodiment includes a first illumination optical system 10 and a second illumination optical system (not shown) for illuminating the mask M, although a part of the exposure apparatus is omitted for simplification of the drawing. 10 comprises five partial illumination optical systems 11 to 15, and the second illumination optical system is the same. The first illumination optical system 10 and the second illumination optical system have an illumination area corresponding to the width of the substrate P in the Y direction (non-scanning direction). Then, next, the structure of the 1st partial illumination optical system 11 of the 1st illumination optical system 10 is demonstrated.
A light beam emitted from a light source 1 such as an ultra-high pressure mercury lamp is reflected by an elliptical mirror 2 and then enters a dichroic mirror 3. The dichroic mirror 3 reflects a light beam having a wavelength necessary for exposure and transmits a light beam having another wavelength. Irradiation of the light beam reflected by the dichroic mirror 3 to the projection optical systems 40 and 50 is selectively limited by the shutter 4 disposed so as to be movable back and forth with respect to the optical axis. When the shutter 4 is opened, the light beam enters the wavelength selection filter 5 and has a wavelength suitable for the partial projection optical system 41 to perform transfer (usually at least one band of g, h, and i lines). Of luminous flux. Further, the intensity distribution of the luminous flux is the highest in the vicinity of the optical axis and becomes a Gaussian distribution that decreases at the periphery, so that it is necessary to make the intensity uniform at least in the imaging region 41 a of the partial projection optical system 41. For this reason, the light intensity is made uniform by the fly-eye lens 6 and the condenser lens 8. The mirror 7 is a bending mirror on the array.
The light flux with uniform intensity is irradiated onto the pattern surface Mp of the mask M through the field stop 9. The field stop 9 has an opening that restricts the imaging region 41a on the substrate P. A lens system may be provided between the field stop 9 and the mask M so that the field stop 9, the pattern surface Mp of the mask M, and the exposure areas Pa to Pd of the substrate P are conjugate with each other.
[0015]
Further, a mask alignment mark Mm for positioning the mask M is drawn on the mask M, mirrors 81a and 81b are arranged to face the mark Mm, and TTM is provided in the reflected light path of the mirrors 81a and 81b. (Through The Mask) Alignment microscopes 82a and 82b are arranged.
On the other hand, a substrate alignment mark Pm for positioning the substrate P is also drawn on the substrate P. The TTM alignment microscopes 82a and 82b detect the amount of deviation between the mask alignment mark Mm and the substrate alignment mark Pm and output the detection result to the control device 80. The control device 80 drives each mask holder fine movement device 34X, 34Y1, 34Y2 or each substrate holder fine movement device 63X, 63Y1, 63Y2 based on the output of the TTM alignment microscopes 82a, 82b to position the mask M and the substrate P. Align.
[0016]
Next, as shown in FIGS. 2 and 3, the exposure apparatus of the first embodiment has the projection optical system 40 and the projection optical system 50 as described above, and the projection optical system 40 has five partial projection optical systems. The projection optical system 50 is also the same. The partial projection optical systems 41 to 45 of the projection optical system 40 correspond to the partial illumination optical systems 11 to 15 of the first illumination optical system 10, that is, illuminated by the partial illumination optical systems 11 to 15. Equal-magnification images of erect images of the mask patterns Mp in 11a to 15a are formed on the respective image forming regions 41a to 45a by the respective partial projection optical systems 41 to 45, and the photosensitive surface of the substrate P is located at that position. is doing. The relationship between the second illumination optical system and the projection optical system 50 is the same.
[0017]
Next, FIG. 4A shows the arrangement of the illumination areas 11 a to 15 a of the partial illumination optical systems 11 to 15 of the first illumination optical system 10. As shown in FIG. 5B, the integrated exposure regions obtained by integrating the illumination regions 11a to 15a by the partial illumination optical systems in the scanning direction X are arranged so as to have a certain width in the scanning direction. As a result, when the illumination regions 11a to 15a and the pattern surface Mp of the mask are relatively scanned, the same exposure amount can be obtained at any position in the Y direction. Therefore, hereinafter, the range shown in FIG. 5B is referred to as the illumination area 10a of the first illumination optical system 10. The same applies to the illumination area 20a of the second illumination optical system, the imaging area 40a of the projection optical system 40, and the imaging area 50a of the projection optical system 50.
As long as the integrated exposure areas obtained by integrating the illumination areas 11a to 15a of the partial illumination optical systems in the scanning direction X are arranged so as to have a certain width in the scanning direction, the individual illumination areas 11a to 15a are: A parallelogram may be used as shown in FIG. 3, and a trapezoid may be used as shown in FIG. In general, the shape is filled when an arbitrary straight line or curved line (for example, an arc) is moved in the scanning direction X.
Moreover, it is preferable that the illumination areas 11a to 15a adjacent to each other have a linearly decreasing shape as shown in FIG.
[0018]
As described above, in the exposure apparatus of the first embodiment, the first illumination optical system 10 and the second illumination optical system are fixed, and therefore the illumination areas 10a and 20a are fixed. The mask holder 33 on which the mask M is placed is formed to be movable in the scanning direction X and the non-scanning direction Y. In addition, the projection optical systems 40 and 50 are fixed, and therefore the imaging regions 40a and 50a are fixed. The substrate holder 61 on which the substrate P is placed is formed so as to be movable only in the scanning direction X.
[0019]
Therefore, next, a procedure for exposing the mask pattern Mp to 2 × 2 = 4 exposure areas Pa to Pd on the substrate P using the exposure apparatus of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 5A to 5D and FIGS. 6E to 6H are continuous drawings. Moreover, the arrow shown in the drawing indicates the moving direction of the mask M or the substrate P until the next process is moved, the black arrow indicates the synchronous scanning exposure of the mask M and the substrate P, and the white arrow indicates the mask M or the substrate. P indicates step movement.
First, the control device 80 controls the substrate stage 60 and the mask stage 32 to send one end of the pattern region Mp of the mask M to the illumination region 10a of the first illumination optical system 10 and to perform the first exposure of the substrate P. One end of the area Pa is sent into the imaging area 40a of the projection optical system 40 (FIG. 5A). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the mask M and the substrate P in the scanning direction X in synchronization with each other ((b)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to return one end of the pattern region Mp of the mask M to the illumination region 10a of the first illumination optical system 10, and to perform the second exposure of the substrate P. One end of the region Pb is fed into the imaging region 40a of the projection optical system 40 ((c)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the mask M and the substrate P in the scanning direction X in synchronization ((d)).
[0020]
Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to send the other end of the pattern region Mp of the mask M to the illumination region 20a of the second illumination optical system, and to perform the third exposure of the substrate P. The other end of the region Pc is fed into the imaging region 50a of the projection optical system 50 (FIG. 6 (e)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the mask M and the substrate P in the scanning direction X in synchronization ((f)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to return the other end of the pattern region Mp of the mask M to the illumination region 20a of the second illumination optical system, and the fourth exposure region of the substrate. The other end of Pd is fed into the imaging region 50a of the projection optical system 50 ((g)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the mask M and the substrate P in the scanning direction X in synchronization ((h)).
The control device 80 fully closes the field stop 9 of the second illumination optical system when performing scanning exposure using the first illumination optical system 10 and the projection optical system 40. Similarly, the control device 80 fully closes the field stop 9 of the first illumination optical system 10 when performing scanning exposure using the second illumination optical system and the projection optical system 50.
[0021]
As described above, according to the exposure apparatus of the first embodiment, the size of the mask M is smaller than the size of the substrate P, and the movement direction of the substrate P is only in one direction X. It is an exposure device.
That is, the size of one exposure area is set to L X × L Y If (≡ S), the size S of the substrate P P Is almost S P = 2L X × 2L Y = 4S, but the size S of the mask M M Is almost L X × L Y Since there is only = S, the size of the mask holder 33 is sufficiently small.
The substrate P is approximately 2 × L in the X direction. X It is necessary to be able to move only, so the occupation range is 2L X + 2L X = 4L X However, since it is not necessary to move in the Y direction, the occupation range is 2L. Y Just the length is enough. Therefore, the footprint of the substrate stage 60 is 4L. X × 2L Y = 8S = 2S P Only an area twice as large as that of the substrate P itself is occupied. In this embodiment, the columns 72 a and 72 b are raised from the surface plate 70, but the columns 72 a and 72 b may be raised from the substrate stage 60. According to this configuration, the synchronous scanning of the mask M and the substrate P is performed by driving only the substrate stage driver 62, that is, the scanning mechanism is integrated.
[0022]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. In this embodiment, two masks M1 and M2 are arranged on the mask holder 33 in the non-scanning direction Y. Accordingly, the scanning exposure procedure at this time is as follows.
First, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to send one end of the pattern area M1p of the mask M1 to the illumination area 10a of the first illumination optical system 10 and one end of the pattern area M2p of the mask M2. Is sent to the illumination area 20a of the second illumination optical system, and one end of the first exposure area Pa of the substrate P is sent to the imaging area 40a of the projection optical system 40, and one end of the fourth exposure area Pd of the substrate P is projected. The image is sent to the imaging region 50a of the optical system 50 (FIG. 7A). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the masks M1 and M2 and the substrate P in the scanning direction X in synchronization ((b)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to return one end of the pattern area M1p of the mask M1 to the illumination area 10a of the first illumination optical system 10 and one end of the pattern area M2p of the mask M2. Is returned to the illumination area 20a of the second illumination optical system, and one end of the second exposure area Pb of the substrate P is sent to the imaging area 40a of the projection optical system 40, and one end of the third exposure area Pc of the substrate P is projected. The image is fed into the imaging region 50a of the optical system 50 ((c)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the mask M and the substrate P in the scanning direction X in synchronization ((d)).
[0023]
As described above, also in the exposure apparatus of the present embodiment, the size of the masks M1 and M2 is smaller than the size of the substrate P, and the moving direction of the substrate P is only one direction X. Further, in the second embodiment, since the moving directions of the masks M1 and M2 are only in one direction X, the scanning exposure apparatus has a narrow footprint and a simple driving mechanism.
That is, the size of one exposure area is set to L X × L Y If (≡ S), the size S of the substrate P P Is almost S P = 2L X × 2L Y = 4S, but the size S of the mask M M Is almost L X × 2L Y Since only = 2S, the size of the mask holder 33 is sufficiently small.
The substrate P is approximately 2 × L in the X direction. X It is necessary to be able to move only, so the occupation range is 2L X + 2L X = 4L X However, since it is not necessary to move in the Y direction, the occupation range is 2L. Y Just the length is enough. Therefore, the footprint of the substrate stage 60 is 4L. X × 2L Y = 8S = 2S P Only an area twice as large as that of the substrate P itself is occupied. In this embodiment, the case where two masks M1 and M2 are arranged on the mask holder 33 has been described. However, one mask M having a size almost twice as large as that of the mask holder 33 is arranged. Two patterns Mp1 and Mp2 may be drawn on one mask M.
[0024]
FIG. 8 shows a third embodiment. In the first and second embodiments, the illumination optical system 10 and the projection optical systems 40 and 50 are fixed. However, in the third embodiment, the illumination optical system 10 and the projection optical systems 40 and 50 are Is configured to be movable in the non-scanning direction Y. That is, as shown in FIG. 8, substrate stage guides 71a and 71b extending in the X direction are fixed to the surface plate. A substrate stage 60 is placed on the substrate stage guides 71a and 71b so as to be able to run in the X direction, and the substrate stage 60 is driven by substrate stage drivers 62a and 62b. In this embodiment, linear motors are used as the substrate stage drivers 62a and 62b.
A substrate holder 61 is placed on the substrate stage 60 so as to be positioned in the X, Y, and θ directions, and the substrate P is held on the substrate holder 61.
[0025]
On the other hand, columns 72a and 72b are erected on both sides of the surface plate 70, and mask Y stage guides 74a and 74b extending in the Y direction are fixed on both the columns 72a and 72b. A mask Y stage 35 is placed on the mask Y stage guides 74a and 74b so as to be able to run in the Y direction, and the mask Y stage 35 is driven by a mask Y stage drive (not shown). An illumination optical system 10 and a projection optical system 40 are mounted on the mask Y stage 35. Further, mask stage X guides 36a and 36b (only 36a shown) extending in the X direction are fixed to the mask Y stage 35. A mask stage 32 is placed on the mask stage X guides 36a and 36b so as to be able to run in the X direction, and the mask stage 32 is driven by a mask stage drive (not shown).
A mask holder (not shown) is placed on the mask stage 32 so as to be positioned in the X, Y, and θ directions, and the mask (not shown) is held on the mask holder.
[0026]
As described above, in the exposure apparatus of the third embodiment, the illumination optical system 10 and the projection optical system 40 are placed on the mask Y stage 35 that is movable in the non-scanning direction Y, and therefore the illumination area 10a. And the imaging region 40a move together in the non-scanning direction Y. The mask holder 33 on which the mask M is placed is placed on the mask stage 32 provided on the mask Y stage 35 and movable in the scanning direction X. Therefore, the scanning direction X and the non-scanning direction Y Move to both sides. In contrast, the substrate holder 61 on which the substrate P is placed is formed to be movable only in the scanning direction X, that is, the same as in the first embodiment.
[0027]
Then, next, a procedure for exposing the mask pattern Mp to 2 × 2 = 4 exposure areas Pa to Pd on the substrate P using the exposure apparatus of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 9A to 9D and FIGS. 10E to 10H are continuous drawings. In addition, the arrow shown in the figure indicates the moving direction of the mask Y stage 35, the mask M or the substrate P until the next process is started, the black arrow indicates the synchronous scanning exposure of the mask M and the substrate P, and the white arrow Indicates step movement of the mask Y stage 35, the mask M or the substrate P.
First, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to send one end of the pattern area Mp of the mask M to the illumination area 10a of the illumination optical system 10, and to the first exposure area Pa of the substrate P. Is fed into the imaging region 40a of the projection optical system 40 (FIG. 9A). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the mask M and the substrate P in the scanning direction X in synchronization with each other ((b)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to return one end of the pattern region Mp of the mask M to the illumination region 10a of the illumination optical system 10, and to the second exposure region Pb of the substrate P. Is fed into the imaging region 40a of the projection optical system 40 ((c)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the mask M and the substrate P in the scanning direction X in synchronization ((d)).
[0028]
Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 so that the other end of the third exposure region Pc of the substrate P is fed into the imaging region 40a of the projection optical system 40. And the other end of the pattern area Mp of the mask M is fed into the illumination area 10a of the illumination optical system 10 (FIG. 10E). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the mask M and the substrate P in the scanning direction X in synchronization ((f)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to return the other end of the pattern region Mp of the mask M to the illumination region 10a of the illumination optical system 10, and to the fourth exposure region of the substrate P. The other end of Pd is fed into the imaging region 40a of the projection optical system 40 ((g)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the mask M and the substrate P in the scanning direction X in synchronization ((h)).
[0029]
As described above, according to the exposure apparatus of the present embodiment, the size of the mask M is smaller than the size of the substrate P, and the moving direction of the substrate P is only in one direction X. It is a device.
That is, the size of one exposure area is set to L X × L Y If (≡ S), the size S of the substrate P P Is almost S P = 2L X × 2L Y = 4S, but the size S of the mask M M Is almost L X × L Y Since there is only = S, the size of the mask holder 33 is sufficiently small.
The substrate P is approximately 2 × L in the X direction. X It is necessary to be able to move only, so the occupation range is 2L X + 2L X = 4L X However, since it is not necessary to move in the Y direction, the occupation range is 2L. Y Just the length is enough. Therefore, the footprint of the substrate stage 60 is 4L. X × 2L Y = 8S = 2S P Only an area twice as large as that of the substrate P itself is occupied. Further, according to the present embodiment, the illumination optical system 10 and the projection optical system 40 are arranged so as to be movable in the non-scanning direction Y. Therefore, the plurality of illumination optical systems 10 and the plurality of projection optical systems 40 in the same direction Y. It is no longer necessary to provide a simple apparatus configuration.
[0030]
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. In this embodiment, two masks M1 and M2 are arranged on the mask holder 33 in the scanning direction X, and two sets of illumination optical systems 10 and 20 are arranged on the mask Y stage 35 in the scanning direction. The projection optical systems 40 and 50 are arranged. Accordingly, the scanning exposure procedure at this time is as follows.
First, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to send one end of the pattern area M1p of the mask M1 to the illumination area 10a of the first illumination optical system 10 and one end of the pattern area M2p of the mask M2. Is sent to the illumination area 20a of the second illumination optical system, and one end of the first exposure area Pa of the substrate P is sent to the imaging area 40a of the projection optical system 40, and one end of the fourth exposure area Pd of the substrate P is projected. The image is sent to the imaging region 50a of the optical system 50 (FIG. 11A). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 to scan the masks M1 and M2 and the substrate P in the scanning direction X in synchronization ((b)). Next, the control device 80 controls the mask stage 32 and the substrate stage 60 so that the other end of the second exposure region Pb of the substrate P is fed into the imaging region 40a of the projection optical system 40, and the third of the substrate P is transferred. The mask Y stage 35 is moved so that the other end of the exposure region Pc is fed into the imaging region 50a of the projection optical system 50, and the other end of the pattern region M1p of the mask M1 is moved to the illumination region 10a of the first illumination optical system. The other end of the pattern area M2p of the mask M2 is returned to the illumination area 20a of the second illumination optical system ((c)). Next, the mask M and the substrate P are scanned in the scanning direction X in synchronization ((d)).
[0031]
As described above, also in the exposure apparatus of the present embodiment, the size of the masks M1 and M2 is smaller than the size of the substrate P, and the moving direction of the substrate P is only one direction X. Further, in this embodiment, since the movement directions of the masks M1 and M2 are only in one direction X, the scanning exposure apparatus has a narrow footprint and a simple driving mechanism.
That is, the size of one exposure area is set to L X × L Y If (≡ S), the size S of the substrate P P Is almost S P = 2L X × 2L Y = 4S, but the size S of the mask M M Is almost 2L X × L Y Since only = 2S, the size of the mask holder 33 is sufficiently small.
The substrate P is almost L in the X direction. X It is necessary to be able to move only, so the occupation range is 2L X + L X = 3L X However, since it is not necessary to move in the Y direction, the occupation range is 2L. Y Just the length is enough. Therefore, the footprint of the substrate stage 60 is 3L. X × 2L Y = 6S = 1.5S P Only an area of 1.5 times the size of the substrate P itself is occupied.
As described above, in this embodiment, the illumination optical system 10, the masks M1 and M2, and the projection optical systems 40 and 50 are arranged in two sets in the scanning direction, so that the amount of movement of the substrate P in the scanning direction X is halved. ing. In this embodiment, the case where two masks M1 and M2 are arranged on the mask holder 33 has been described. However, one mask M having a size almost twice as large as that of the mask holder 33 is arranged. Two patterns Mp1 and Mp2 may be drawn on one mask M.
[0032]
In each of the above embodiments, the case where the arrangement of the illumination optical system and the arrangement of the projection optical system are the same has been described. However, the arrangement of the two does not necessarily have to be the same. That is, for example, only one set of the projection optical system may be provided and arranged so as to be movable in the Y direction, and one set of the illumination optical system may be provided and fixed in the X direction. Similarly, only one set of illumination optical systems may be provided as a whole and arranged so as to be movable in the Y direction, and one set of projection optical systems may be provided in the X direction and a plurality of sets in the Y direction may be fixedly arranged.
In each of the above-described embodiments, the case of 2 × 2 = 4 chamfering, which is the mainstream of chamfering, has been described.
Further, the scanning exposure apparatus of the present embodiment can be widely applied not only to the formation of liquid crystal display element patterns but also to the formation of semiconductor element patterns, for example.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the stage control apparatus moves the mask stage in the non-scanning direction after moving the mask stage and the substrate stage in the scanning direction, the apparatus can be miniaturized. It is possible to easily cope with an increase in the size of the substrate. As a result, the weight of the drive unit (especially the moving weight on the substrate side) can be reduced, so that the control performance can be improved and the positioning accuracy can be improved. At the same time, the acceleration and maximum speed during movement can be increased. Throughput can be improved.
Further, when a plurality of masks are used, or when pattern areas are secured at a plurality of locations on one mask, the number of step movements can be reduced, so that the throughput can be further increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view mainly showing a drive mechanism of the first embodiment.
FIG. 3 is a perspective view mainly showing an optical system of the first embodiment.
FIG. 4 is a plan view showing an illumination area and an exposure area in the first embodiment.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a scanning exposure process according to the first embodiment;
6 is a view subsequent to FIG. 5 showing a scanning exposure process according to the first embodiment; FIG.
FIG. 7 is a diagram showing a scanning exposure process according to the second embodiment.
FIG. 8 is a perspective view showing a third embodiment.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a scanning exposure process according to a third embodiment.
FIG. 10 is a drawing subsequent to FIG. 9 showing a scanning exposure step according to the third embodiment.
FIG. 11 is a diagram showing a scanning exposure process according to the fourth embodiment.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a conventional example.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing another conventional example.
[Explanation of symbols]
1 ... Light source 2 ... Elliptical mirror
3 ... Dichroic mirror 4 ... Shutter
5 ... Wavelength selection filter 6 ... Fly eye lens
7 ... Mirror 8 ... Condenser lens
9 ... Field stop
10 ... 1st illumination optical system 10a, 20a ... Illumination area
11-15 ... Partial illumination optical system 11a-15a ... Partial illumination area
30a, 30b ... Mask X stage
31a, 31b ... Mask stage Y guide
32 ... Mask stage 33 ... Mask holder
34X ... Mask holder X fine movement
34Y1, 34Y2 ... Mask holder Y fine movement
35 ... Mask Y stage
36a, 36b ... Mask stage X guide
40, 50 ... projection optical system 40a, 50a ... imaging region
41-45 ... Partial projection optical system 41a-45a ... Partial projection area
60 ... Substrate stage 61 ... Substrate holder
62, 62a, 62b ... substrate stage drive machine
63X ... Substrate holder X fine movement
63Y1, 63Y2 ... Substrate holder Y fine movement
64Y1 ... substrate holder Y interferometer
70 ... Surface plates 71a, 71b ... Substrate stage guide
72a, 72b ... Column 73a, 73b ... Mask X stage guide
74a, 74b ... Mask Y stage guide
80 ... Control device 81a, 81b ... Mirror
82a, 82b ... TTM alignment microscope
M, M1, M2 ... Mask Mp, M1p, M2p ... Mask pattern
P: Substrate Pa to Pd: Exposure area
Mm: Mask alignment mark Pm: Substrate alignment mark

Claims (6)

パターンを有したマスクと基板とを対向させ、前記マスクと前記基板とを前記対向する方向と直交する走査方向に同期移動して、前記パターンを前記基板に転写する走査型露光装置において、
前記マスクを載置して、前記走査方向と、前記走査方向と前記対向する方向とに直交する非走査方向とに移動可能なマスクステージと、
前記基板を載置して前記走査方向に移動可能な基板ステージと、
前記非走査方向に沿って配設され、前記マスクのパターンを照明する複数の照明光学系と、
前記マスクステージと前記基板ステージを前記走査方向に移動した後に、前記マスクステージを前記非走査方向に移動させ、該マスクステージに載置された前記マスクのパターン領域を、第1の前記照明光学系の照明領域から第2の前記照明光学系の照明領域へ送り込むステージ制御装置とを備えたことを特徴とする走査型露光装置。
In a scanning type exposure apparatus that makes a mask having a pattern and a substrate face each other, synchronously moves the mask and the substrate in a scanning direction orthogonal to the facing direction, and transfers the pattern to the substrate.
A mask stage mounted on the mask and movable in the scanning direction and a non-scanning direction orthogonal to the scanning direction and the facing direction;
A substrate stage on which the substrate is mounted and movable in the scanning direction;
A plurality of illumination optical systems that are arranged along the non-scanning direction and illuminate the pattern of the mask;
After the mask stage and the substrate stage are moved in the scanning direction, the mask stage is moved in the non-scanning direction , and the pattern area of the mask placed on the mask stage is changed to the first illumination optical system. A scanning type exposure apparatus comprising: a stage control device for feeding from the illumination region to the illumination region of the second illumination optical system .
請求項1記載の走査型露光装置において、
前記マスクと前記基板との間に配設され、前記基板の前記非走査方向の幅に応じた投影領域を有した投影光学系を備えたことを特徴とする走査型露光装置。
The scanning exposure apparatus according to claim 1, wherein
A scanning exposure apparatus comprising a projection optical system disposed between the mask and the substrate and having a projection region corresponding to a width of the substrate in the non-scanning direction.
パターンを有したマスクとディスプレイパネル用のガラス基板とを対向させ、前記マスクと前記ガラス基板とを前記対向する方向と直交する走査方向に同期移動して、前記パターンを前記ガラス基板に転写するディスプレイパネル用のガラス基板用走査型露光装置において、A display in which a mask having a pattern is opposed to a glass substrate for a display panel, the mask and the glass substrate are synchronously moved in a scanning direction orthogonal to the facing direction, and the pattern is transferred to the glass substrate. In a scanning exposure apparatus for glass substrates for panels,
前記マスクを載置して、前記走査方向と、前記走査方向と前記対向する方向とに直交する非走査方向とに移動可能なマスクステージと、  A mask stage mounted on the mask and movable in the scanning direction and a non-scanning direction orthogonal to the scanning direction and the facing direction;
前記ガラス基板を載置して前記走査方向に移動可能な基板ステージと、  A substrate stage on which the glass substrate is mounted and movable in the scanning direction;
前記非走査方向に沿って配設され、前記マスクのパターンを照明する複数の照明光学系と、  A plurality of illumination optical systems that are disposed along the non-scanning direction and illuminate the pattern of the mask;
前記マスクステージと前記基板ステージを前記走査方向に移動した後に、前記マスクステージを前記非走査方向に移動させ、該マスクステージに載置された前記マスクのパターン領域を、第1の前記照明光学系の照明領域から第2の前記照明光学系の照明領域へ送り込むステージ制御装置とを備えたことを特徴とするディスプレイパネル用のガラス基板用走査型露光装置。  After the mask stage and the substrate stage are moved in the scanning direction, the mask stage is moved in the non-scanning direction, and the pattern area of the mask placed on the mask stage is changed to the first illumination optical system. A scanning exposure apparatus for a glass substrate for a display panel, comprising: a stage control device for feeding from the illumination area to the illumination area of the second illumination optical system.
請求項3記載のディスプレイパネル用のガラス基板用走査型露光装置において、In the scanning exposure apparatus for glass substrates for display panels according to claim 3,
前記マスクと前記ガラス基板との間に配設され、前記基板の前記非走査方向の幅に応じた投影領域を有した投影光学系を備えたことを特徴とするディスプレイパネル用のガラス基板用走査型露光装置。  A glass substrate scanning for a display panel, comprising a projection optical system disposed between the mask and the glass substrate and having a projection area corresponding to a width of the substrate in the non-scanning direction. Mold exposure equipment.
請求項3又は請求項4に記載のディスプレイパネル用のガラス基板用走査型露光装置において、前記ディスプレイパネル用のガラス基板は、液晶ディスプレイパネル用のガラス基板であることを特徴とするディスプレイパネル用のガラス基板用走査型露光装置。5. The scanning exposure apparatus for a glass substrate for a display panel according to claim 3 or 4, wherein the glass substrate for the display panel is a glass substrate for a liquid crystal display panel. A scanning exposure apparatus for glass substrates. パターンを有したマスクと基板とを対向させ、前記マスクと前記基板とを前記対向する方向と直交する走査方向に同期移動して、前記パターンを前記基板の露光領域に転写する走査露光方法において、
前記マスクのパターン領域の一端を第1の照明光学系の照明領域に送り込み、前記マスクと前記基板とを前記走査方向同期移動して、第1の前記露光領域前記パターンを転写するステップと、
前記マスクを前記走査方向と前記対向する方向とに直交する非走査方向に移動させ、前記パターン領域の他端を第2の照明光学系の照明領域に送り込み、前記マスクと前記基板とを前記走査方向に同期移動して、第2の前記露光領域前記パターンを転写するステップと、を含むことを特徴とする走査露光方法。
In a scanning exposure method in which a mask having a pattern is opposed to a substrate, the mask and the substrate are synchronously moved in a scanning direction orthogonal to the facing direction, and the pattern is transferred to an exposure region of the substrate.
Wherein one end of the pattern area of the mask fed into an illumination region of the first illumination optical system, by synchronously moving the said and the mask substrate in the scanning direction, and transferring the pattern to the first of the exposure region ,
The mask is moved in a non-scanning direction orthogonal to the scanning direction and the opposing direction, the other end of the pattern area is fed into an illumination area of a second illumination optical system, and the mask and the substrate are scanned. by synchronously moving in the direction, the scanning exposure method comprising the steps of transferring the pattern to the second of the exposure region.
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US6690450B2 (en) * 2000-01-31 2004-02-10 Nikon Corporation Exposure method, exposure apparatus, method for producing exposure apparatus, and method for producing device
JP4548969B2 (en) * 2001-04-20 2010-09-22 パナソニック株式会社 Exposure apparatus and exposure method
JP4378938B2 (en) * 2002-11-25 2009-12-09 株式会社ニコン Exposure apparatus and device manufacturing method
KR20070121070A (en) * 2006-06-21 2007-12-27 삼성전자주식회사 Mathod of substrate exposure
NL1036511A1 (en) 2008-02-13 2009-08-14 Asml Netherlands Bv Movable support, position control system, lithographic apparatus and method of controlling a position or an exchangeable object.
JP5487981B2 (en) * 2009-01-30 2014-05-14 株式会社ニコン Exposure method and apparatus, and device manufacturing method
JP5458372B2 (en) * 2009-04-03 2014-04-02 株式会社ブイ・テクノロジー Exposure method and exposure apparatus
US8610878B2 (en) 2010-03-04 2013-12-17 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and method
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