JP5430335B2 - Exposure apparatus, exposure method, and manufacturing method of display panel substrate - Google Patents
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本発明は、液晶ディスプレイ装置等の表示用パネル基板の製造において、フォトレジストが塗布された基板へ光ビームを照射し、光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置、露光方法、及びそれらを用いた表示用パネル基板の製造方法に係り、特に基板に形成された下地パターンの上に新たなパターンを露光するのに好適な露光装置、露光方法、及びそれらを用いた表示用パネル基板の製造方法に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus that exposes a light beam to a substrate coated with a photoresist, scans the substrate with the light beam, and draws a pattern on the substrate in the manufacture of a display panel substrate such as a liquid crystal display device. The present invention relates to a method and a manufacturing method of a display panel substrate using them, and in particular, an exposure apparatus suitable for exposing a new pattern on a base pattern formed on the substrate, an exposure method, and a display using them. The present invention relates to a method for manufacturing a panel substrate for an automobile.
表示用パネルとして用いられる液晶ディスプレイ装置のTFT(Thin Film Transistor)基板やカラーフィルタ基板、プラズマディスプレイパネル用基板、有機EL(Electroluminescence)表示パネル用基板等の製造は、露光装置を用いて、フォトリソグラフィー技術により基板上にパターンを形成して行われる。露光装置としては、従来、レンズ又は鏡を用いてマスクのパターンを基板上に投影するプロジェクション方式と、マスクと基板との間に微小な間隙(プロキシミティギャップ)を設けてマスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ方式とがあった。 Manufacturing of TFT (Thin Film Transistor) substrates, color filter substrates, plasma display panel substrates, organic EL (Electroluminescence) display panel substrates, and the like of liquid crystal display devices used as display panels is performed using photolithography using an exposure apparatus. This is performed by forming a pattern on the substrate by a technique. Conventionally, as an exposure apparatus, a projection method in which a mask pattern is projected onto a substrate using a lens or a mirror, and a minute gap (proximity gap) is provided between the mask and the substrate to transfer the mask pattern to the substrate. There was a proximity method to transfer.
近年、フォトレジストが塗布された基板へ光ビームを照射し、光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置が開発されている。光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを直接描画するため、高価なマスクが不要となる。また、描画データ及び走査のプログラムを変更することにより、様々な種類の表示用パネル基板に対応することができる。この様な露光装置として、例えば、特許文献1、特許文献2、及び特許文献3に記載のものがある。
In recent years, an exposure apparatus has been developed that irradiates a substrate coated with a photoresist with a light beam, scans the substrate with the light beam, and draws a pattern on the substrate. Since the substrate is scanned by the light beam and the pattern is directly drawn on the substrate, an expensive mask is not required. Further, by changing the drawing data and the scanning program, various types of display panel substrates can be supported. Examples of such an exposure apparatus include those described in
近年、表示用パネルの各種基板の製造では、大型化及びサイズの多様化に対応するため、比較的大きな基板を用意し、表示用パネルのサイズに応じて、1枚の基板から複数枚の表示用パネル基板を製造している。主に大型の基板の露光に用いられるプロキシミティ方式では、基板の一面を一括して露光しようとすると、基板と同じ大きさのマスクが必要となり、高価なマスクのコストがさらに増大する。そこで、基板より比較的小さなマスクを用い、基板をXY方向にステップ移動させて、基板の一面を複数のショットに分けて露光する方式が主流となっている。基板の一面を複数のショットに分けて露光する場合、マスクと基板との相対的な位置及び回転、並びにマスクと基板との間のプロキシミティギャップを各ショットで全く同じにすることは困難であり、基板へ転写されるパターンの位置、回転又は大きさがショット毎に微妙に変化する。 In recent years, in the manufacture of various substrates for display panels, a relatively large substrate is prepared in order to cope with an increase in size and size, and a plurality of displays from one substrate are prepared according to the size of the display panel. Manufacturing panel boards. In the proximity method mainly used for exposure of a large substrate, if one surface of the substrate is to be exposed at a time, a mask having the same size as the substrate is required, and the cost of an expensive mask is further increased. In view of this, the mainstream method uses a mask that is relatively smaller than the substrate, moves the substrate stepwise in the XY directions, and divides one surface of the substrate into a plurality of shots. When exposing one side of a substrate in multiple shots, it is difficult to make the relative position and rotation of the mask and the substrate and the proximity gap between the mask and the substrate exactly the same for each shot. The position, rotation or size of the pattern transferred to the substrate changes slightly from shot to shot.
また、基板にパターンを直接描画する方式では、基板と光ビームとを相対的に移動して光ビームによる基板の走査を行うが、その際、精密な光学系を含む光ビーム照射装置を固定し、基板を搭載するチャックをステージにより移動するのが一般的である。ステージによりチャックを移動する際、ステージに横揺れやヨーイング等の走行誤差が発生して、チャックに搭載された基板の移動経路がずれると、光ビーム照射装置からの光ビームにより描画されるパターンの位置がずれる。このステージの走行誤差によるパターンの位置ずれ量は、基板内で場所によって異なってくる。 In the method of drawing a pattern directly on the substrate, the substrate and the light beam are moved relative to each other to scan the substrate with the light beam. At that time, a light beam irradiation apparatus including a precise optical system is fixed. Generally, the chuck on which the substrate is mounted is moved by the stage. When moving the chuck by the stage, if a travel error such as rolling or yawing occurs on the stage and the movement path of the substrate mounted on the chuck shifts, the pattern drawn by the light beam from the light beam irradiation device The position shifts. The amount of misalignment of the pattern due to this stage running error varies depending on the location within the substrate.
この様に、プロキシミティ方式又は基板にパターンを直接描画する方式による露光で基板に形成された下地パターンの上に、新たなパターンを露光する場合、下地パターンの位置ずれ量が基板内で場所によって異なるため、下地パターンと新たに露光するパターンとの位置関係が基板内で場所によって変化する。そのため、例えば、液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造において、基板上に形成されたブラックマトリクスの上に着色パターンを露光する場合、着色パターンが、基板内で場所によって各画素の位置からずれてしまうという問題があった。 In this way, when a new pattern is exposed on a ground pattern formed on the substrate by exposure using a proximity method or a method of directly drawing a pattern on the substrate, the positional deviation amount of the ground pattern depends on the location in the substrate. Because of the difference, the positional relationship between the base pattern and the newly exposed pattern changes depending on the location within the substrate. Therefore, for example, in the manufacture of a color filter substrate of a liquid crystal display device, when a colored pattern is exposed on a black matrix formed on the substrate, the colored pattern is displaced from the position of each pixel depending on the location in the substrate. There was a problem.
本発明の課題は、基板に形成された下地パターンの上に新たなパターンを露光する際、下地パターンの位置ずれ量が基板内で場所によって異なっても、新たなパターンを基板全体に渡って下地パターンに合わせて露光することである。また、本発明の課題は、高品質な表示用パネル基板を製造することである。 The problem of the present invention is that when a new pattern is exposed on a ground pattern formed on the substrate, the new pattern is grounded over the entire substrate even if the positional deviation amount of the ground pattern varies depending on the location. The exposure is performed according to the pattern. Another object of the present invention is to manufacture a high-quality display panel substrate.
本発明の露光装置は、下地パターンが形成され、下地パターンの上にフォトレジストが塗布された基板を搭載するチャックと、光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器を駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置と、チャックと光ビーム照射装置とを相対的に移動する第1の移動手段とを備え、第1の移動手段によりチャックと光ビーム照射装置とを相対的に移動し、光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置であって、下地パターンの基板内での位置を、基板全体に渡って検出する検出手段と、検出手段により検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成する描画制御手段とを備えたものである。 An exposure apparatus according to the present invention includes a chuck on which a base pattern is formed and a substrate coated with a photoresist on the base pattern, a spatial light modulator that modulates a light beam, and spatial light based on drawing data. A driving circuit for driving the modulator, a light beam irradiation apparatus having an irradiation optical system for irradiating a light beam modulated by the spatial light modulator, and a first that relatively moves the chuck and the light beam irradiation apparatus. An exposure apparatus that moves the chuck and the light beam irradiation apparatus relative to each other by the first movement means, scans the substrate with the light beam from the light beam irradiation apparatus, and draws a pattern on the substrate. A detecting means for detecting the position of the underlying pattern in the substrate over the entire substrate, and a light beam irradiation device according to the position of the underlying pattern in the substrate detected by the detecting means; Is obtained by a drawing control means for generating drawing data supplied to the drive circuit.
また、本発明の露光方法は、下地パターンが形成され、下地パターンの上にフォトレジストが塗布された基板をチャックに搭載し、チャックと、光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器を駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置とを、相対的に移動し、光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光方法であって、下地パターンの基板内での位置を、基板全体に渡って検出し、検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成するものである。 The exposure method of the present invention also includes a substrate on which a base pattern is formed and a photoresist is coated on the base pattern, mounted on the chuck, a spatial light modulator that modulates the light beam, and drawing data. And a light beam irradiation apparatus having a driving circuit for driving the spatial light modulator based thereon and a light beam irradiation apparatus having an irradiation optical system for irradiating the light beam modulated by the spatial light modulator. An exposure method for drawing a pattern on a substrate by scanning the substrate with a light beam from the substrate, detecting the position of the underlying pattern in the substrate over the entire substrate, and detecting the detected underlying pattern in the substrate In accordance with the position, drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation device is created.
光ビーム照射装置の空間的光変調器は、光ビームを反射する複数の微小なミラーを二方向に配列して構成され、駆動回路が描画データに基づいて各ミラーの角度を変更することにより、基板へ照射する光ビームを変調する。空間的光変調器により変調された光ビームは、光ビーム照射装置の照射光学系を含むヘッド部から、チャックに搭載された基板へ照射される。下地パターンの基板内での位置を、基板全体に渡って検出し、検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成するので、下地パターンの位置ずれ量が基板内で場所によって異なっても、新たなパターンが基板全体に渡って下地パターンに合わせて露光される。 The spatial light modulator of the light beam irradiation device is configured by arranging a plurality of minute mirrors that reflect the light beam in two directions, and the drive circuit changes the angle of each mirror based on the drawing data. Modulates the light beam applied to the substrate. The light beam modulated by the spatial light modulator is irradiated onto the substrate mounted on the chuck from the head unit including the irradiation optical system of the light beam irradiation apparatus. Since the position of the base pattern in the substrate is detected over the entire substrate, and drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation device is created according to the detected position of the base pattern in the substrate, the base pattern is created. Even if the amount of pattern misregistration varies from place to place within the substrate, a new pattern is exposed along the base pattern over the entire substrate.
さらに、本発明の露光装置は、下地パターンの画像を取得して、画像信号を出力する画像取得装置と、画像取得装置を、基板の上空で基板全体に渡って移動する第2の移動手段と、画像取得装置が出力した画像信号を処理して、基板の位置及び基板全体に渡る下地パターンの位置を検出する画像処理装置と、画像処理装置の検出結果に基づき、下地パターンの基板内での位置を検出する検出回路とを有するものである。また、本発明の露光方法は、画像取得装置を、基板の上空で基板全体に渡って移動して、下地パターンの画像を取得し、取得した画像信号を処理して、基板の位置及び基板全体に渡る下地パターンの位置を検出し、検出結果に基づき、下地パターンの基板内での位置を検出するものである。画像取得装置を、基板の上空で基板全体に渡って移動して、下地パターンの画像を取得するので、取得した画像信号から、画像処理により、下地パターンの基板内での位置が、基板全体に渡って精度良く検出される。 Furthermore, the exposure apparatus of the present invention acquires an image of a base pattern and outputs an image signal, and a second moving unit that moves the image acquisition apparatus over the entire substrate over the substrate. An image processing device that processes the image signal output by the image acquisition device to detect the position of the substrate and the position of the underlying pattern over the entire substrate, and based on the detection result of the image processing device, And a detection circuit for detecting the position. Further, the exposure method of the present invention moves the image acquisition device over the entire substrate over the substrate, acquires an image of the underlying pattern, processes the acquired image signal, and determines the position of the substrate and the entire substrate. The position of the ground pattern over the substrate is detected, and the position of the ground pattern within the substrate is detected based on the detection result. Since the image acquisition device moves over the substrate over the substrate and acquires the image of the ground pattern, the position of the ground pattern within the substrate is obtained from the acquired image signal by image processing. It is detected with high accuracy.
さらに、本発明の露光装置は、第2の移動手段が、画像取得装置を、下地パターンが複数のショットに分けて露光された基板の上空で移動し、検出回路が、複数のショットに分けて露光された下地パターンの基板内での位置を検出するものである。また、本発明の露光方法は、画像取得装置を、下地パターンが複数のショットに分けて露光された基板の上空で移動し、複数のショットに分けて露光された下地パターンの基板内での位置を検出するものである。下地パターンがプロキシミティ方式で露光された基板において、下地パターンの位置ずれ量がショット毎に異なっても、新たなパターンが基板全体に渡って下地パターンに合わせて露光される。 Further, in the exposure apparatus of the present invention, the second moving means moves the image acquisition apparatus over the substrate on which the base pattern is exposed in a plurality of shots, and the detection circuit divides into a plurality of shots. The position of the exposed base pattern in the substrate is detected. Further, the exposure method of the present invention moves the image acquisition device over the substrate exposed by dividing the ground pattern into a plurality of shots, and positions the ground pattern exposed in the plurality of shots within the substrate. Is detected. In a substrate on which the base pattern is exposed by the proximity method, even if the amount of positional deviation of the base pattern varies from shot to shot, a new pattern is exposed along the base pattern over the entire substrate.
さらに、本発明の露光装置は、基板をチャックに搭載する前に、基板を搭載して基板の温度を調節する温度調節装置を備え、第2の移動手段が、画像取得装置を、温度調節装置に搭載された基板の上空で移動し、検出回路が、温度調節装置により基板の温度を調節している間に、下地パターンの基板内での位置を検出し、描画制御手段が、温度調節装置により基板の温度を調節している間に、検出回路により検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成するものである。また、本発明の露光方法は、基板をチャックに搭載する前に、基板を温度調節装置に搭載して基板の温度を調節し、画像取得装置を、温度調節装置に搭載された基板の上空で移動して、温度調節装置により基板の温度を調節している間に、下地パターンの基板内での位置を検出し、温度調節装置により基板の温度を調節している間に、検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成するものである。基板を温度調節装置からチャックへ搬送した後、描画データの作成を待つ必要がなく露光処理を開始することができ、タクトタイムが短くなる。 Further, the exposure apparatus of the present invention includes a temperature adjustment device that adjusts the temperature of the substrate by mounting the substrate before mounting the substrate on the chuck, and the second moving means includes the image acquisition device and the temperature adjustment device. While the detection circuit adjusts the temperature of the substrate by the temperature adjustment device, the position of the base pattern in the substrate is detected, and the drawing control means uses the temperature adjustment device. While adjusting the temperature of the substrate, drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation apparatus is created according to the position of the base pattern detected by the detection circuit within the substrate. In addition, the exposure method of the present invention adjusts the temperature of the substrate by mounting the substrate on the temperature control device before mounting the substrate on the chuck, and the image acquisition device is placed above the substrate mounted on the temperature control device. While moving, adjusting the temperature of the substrate with the temperature control device, the position of the base pattern in the substrate is detected, and while adjusting the temperature of the substrate with the temperature control device, the detected base pattern The drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation device is created according to the position of the substrate within the substrate. After the substrate is transported from the temperature control device to the chuck, the exposure process can be started without waiting for the creation of drawing data, and the tact time is shortened.
あるいは、本発明の露光装置は、チャック、第1の移動手段、画像取得装置、及び第2の移動手段を複数備え、各第1の移動手段が、各チャックを、光ビーム照射装置の下から離れた待機位置から、光ビーム照射装置の下の露光位置へ順番に移動し、各第2の移動手段が、各画像取得装置を、待機位置にあるチャックに搭載された基板の上空で移動し、検出回路が、基板を搭載したチャックが待機位置で待機している間に、下地パターンの基板内での位置を検出し、描画制御手段が、基板を搭載したチャックが待機位置で待機している間に、検出回路により検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成するものである。また、本発明の露光方法は、チャック、チャックを移動するステージ、及び画像取得装置を複数設け、各ステージにより、各チャックを、光ビーム照射装置の下から離れた待機位置から、光ビーム照射装置の下の露光位置へ順番に移動し、各画像取得装置を、待機位置にあるチャックに搭載された基板の上空で移動して、基板を搭載したチャックが待機位置で待機している間に、下地パターンの基板内での位置を検出し、基板を搭載したチャックが待機位置で待機している間に、検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成するものである。複数のチャックに搭載された基板を、露光位置で描画データの作成を待つ必要がなく順番に露光することができ、タクトタイムが短くなる。 Alternatively, the exposure apparatus of the present invention includes a plurality of chucks, first moving means, image acquisition devices, and second moving means, and each first moving means moves each chuck from under the light beam irradiation apparatus. Each of the second moving means moves each image acquisition device over the substrate mounted on the chuck at the standby position from the remote standby position to the exposure position below the light beam irradiation device. The detection circuit detects the position of the base pattern in the substrate while the chuck on which the substrate is mounted is waiting at the standby position, and the drawing control means waits at the standby position on the chuck on which the substrate is mounted. During this time, drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation apparatus is created according to the position of the base pattern detected by the detection circuit within the substrate. Further, the exposure method of the present invention is provided with a plurality of chucks, stages for moving the chucks, and image acquisition devices, and each stage allows each chuck to be moved from a standby position away from the bottom of the light beam irradiation device. While moving sequentially to the lower exposure position, moving each image acquisition device over the substrate mounted on the chuck at the standby position, while the chuck mounting the substrate is waiting at the standby position, While detecting the position of the base pattern in the substrate, and while the chuck on which the substrate is mounted is waiting at the standby position, depending on the detected position of the base pattern in the substrate, to the drive circuit of the light beam irradiation device The drawing data to be supplied is created. Substrates mounted on a plurality of chucks can be exposed in order without waiting for the creation of drawing data at the exposure position, and the tact time is shortened.
本発明の表示用パネル基板の製造方法は、上記のいずれかの露光装置又は露光方法を用いて基板の露光を行うものである。上記の露光装置又は露光方法を用いることにより、新たなパターンが基板全体に渡って下地パターンに合わせて露光されるので、高品質な表示用パネル基板が製造される。 The method for producing a display panel substrate according to the present invention involves exposing the substrate using any one of the above exposure apparatuses or exposure methods. By using the above exposure apparatus or exposure method, a new pattern is exposed in accordance with the base pattern over the entire substrate, so that a high-quality display panel substrate is manufactured.
本発明の露光装置及び露光方法によれば、下地パターンの基板内での位置を、基板全体に渡って検出し、検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成することにより、下地パターンの位置ずれ量が基板内で場所によって異なっても、新たなパターンを基板全体に渡って下地パターンに合わせて露光することができる。 According to the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, the position of the base pattern in the substrate is detected over the entire substrate, and the light beam irradiation apparatus is driven according to the detected position of the base pattern in the substrate. By creating the drawing data to be supplied to the circuit, a new pattern can be exposed over the entire substrate in accordance with the underlying pattern even if the amount of positional deviation of the underlying pattern varies from place to place within the substrate.
さらに、本発明の露光装置及び露光方法によれば、画像取得装置を、基板の上空で基板全体に渡って移動して、下地パターンの画像を取得することにより、取得した画像信号から、画像処理により、下地パターンの基板内での位置を、基板全体に渡って精度良く検出することができる。 Furthermore, according to the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, the image acquisition device is moved over the entire substrate over the substrate to acquire an image of the ground pattern, thereby performing image processing from the acquired image signal. Thus, the position of the base pattern in the substrate can be detected with high accuracy over the entire substrate.
さらに、本発明の露光装置及び露光方法によれば、画像取得装置を、下地パターンが複数のショットに分けて露光された基板の上空で移動し、複数のショットに分けて露光された下地パターンの基板内での位置を検出することにより、下地パターンがプロキシミティ方式で露光された基板において、下地パターンの位置ずれ量がショット毎に異なっても、新たなパターンを基板全体に渡って下地パターンに合わせて露光することができる。 Furthermore, according to the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, the image acquisition device moves over the substrate on which the base pattern is divided into a plurality of shots and is exposed to the plurality of shots. By detecting the position in the substrate, even if the amount of positional deviation of the ground pattern varies from shot to shot, the new pattern is converted to the ground pattern over the entire substrate. They can be exposed together.
さらに、本発明の露光装置及び露光方法によれば、基板をチャックに搭載する前に、基板を温度調節装置に搭載して基板の温度を調節し、画像取得装置を、温度調節装置に搭載された基板の上空で移動して、温度調節装置により基板の温度を調節している間に、下地パターンの基板内での位置を検出し、温度調節装置により基板の温度を調節している間に、検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成することにより、基板を温度調節装置からチャックへ搬送した後、描画データの作成を待つ必要がなく露光処理を開始することができるので、タクトタイムを短くすることができる。 Further, according to the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, before the substrate is mounted on the chuck, the substrate is mounted on the temperature control device to adjust the temperature of the substrate, and the image acquisition device is mounted on the temperature control device. While moving in the sky above the substrate and adjusting the temperature of the substrate with the temperature adjustment device, the position of the base pattern in the substrate is detected and the temperature of the substrate is adjusted with the temperature adjustment device. By creating drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation device according to the detected position of the underlying pattern in the substrate, the drawing data is created after the substrate is transported from the temperature control device to the chuck. Since the exposure process can be started without waiting, the tact time can be shortened.
あるいは、本発明の露光装置及び露光方法によれば、チャック、チャックを移動するステージ、及び画像取得装置を複数設け、各ステージにより、各チャックを、光ビーム照射装置の下から離れた待機位置から、光ビーム照射装置の下の露光位置へ順番に移動し、各画像取得装置を、待機位置にあるチャックに搭載された基板の上空で移動して、基板を搭載したチャックが待機位置で待機している間に、下地パターンの基板内での位置を検出し、基板を搭載したチャックが待機位置で待機している間に、検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成することにより、複数のチャックに搭載された基板を、露光位置で描画データの作成を待つ必要がなく順番に露光することができるので、タクトタイムを短くすることができる。 Alternatively, according to the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, a plurality of chucks, stages for moving the chucks, and image acquisition devices are provided, and each stage allows each chuck to be moved from a standby position away from the bottom of the light beam irradiation device. , Move sequentially to the exposure position under the light beam irradiation device, move each image acquisition device over the substrate mounted on the chuck at the standby position, and the chuck loaded with the substrate waits at the standby position While detecting the position of the underlying pattern in the substrate, the light beam irradiation is performed according to the detected position of the underlying pattern in the substrate while the chuck on which the substrate is mounted is waiting at the standby position. By creating drawing data to be supplied to the drive circuit of the device, substrates mounted on multiple chucks can be exposed in sequence without having to wait for drawing data to be created at the exposure position. So, it is possible to shorten the tact time.
本発明の表示用パネル基板の製造方法によれば、新たなパターンを基板全体に渡って下地パターンに合わせて露光することができるので、高品質な表示用パネル基板を製造することができる。 According to the method for manufacturing a display panel substrate of the present invention, a new pattern can be exposed to match the base pattern over the entire substrate, so that a high-quality display panel substrate can be manufactured.
図1は、本発明の一実施の形態による露光装置の概略構成を示す図である。また、図2は本発明の一実施の形態による露光装置の側面図、図3は本発明の一実施の形態による露光装置の正面図である。本実施の形態は、プロキシミティ方式による露光で基板に形成された下地パターンの上に、新たなパターンを露光する露光装置の例を示している。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、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、走行誤差検出回路46、CCDカメラ47、画像処理装置48,53、温度調節装置50、カメラユニット51、カメラユニット移動機構、位置検出回路52、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、カメラユニット移動機構が省略されている。また、図2及び図3では、レーザー測長系のレーザー光源41、レーザー測長系制御装置40、走行誤差検出回路46、画像処理装置48,53、温度調節装置50、カメラユニット51、カメラユニット移動機構、位置検出回路52、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、基板搬送ロボット、装置内の温度管理を行う温度制御ユニット等を備えている。
FIG. 1 is a view showing the schematic arrangement of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a side view of the exposure apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a front view of the exposure apparatus according to the embodiment of the present invention. This embodiment shows an example of an exposure apparatus that exposes a new pattern on a base pattern formed on a substrate by exposure using a proximity method. The exposure apparatus includes a
なお、以下に説明する実施の形態におけるXY方向は例示であって、X方向とY方向とを入れ替えてもよい。 Note that the XY directions in the embodiments described below are examples, and the X direction and the Y direction may be interchanged.
図1及び図2において、チャック10は、基板1の受け渡しを行う受け渡し位置にある。受け渡し位置において、図示しない基板搬送ロボットにより基板1がチャック10へ搬入され、また図示しない基板搬送ロボットにより基板1がチャック10から搬出される。チャック10は、基板1の裏面を真空吸着して支持する。基板1の表面には、プロキシミティ方式による露光で形成された下地パターンの上に、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。なお、本実施の形態は、8つの光ビーム照射装置20を用いた露光装置の例を示しているが、光ビーム照射装置の数はこれに限らず、7つ以下又は9つ以上の光ビーム照射装置を用いてもよい。
A
図4は、光ビーム照射装置の概略構成を示す図である。光ビーム照射装置20は、光ファイバー22、レンズ23、ミラー24、DMD(Digital Micromirror Device)25、投影レンズ26、及びDMD駆動回路27を含んで構成されている。光ファイバー22は、レーザー光源ユニット21から発生された紫外光の光ビームを、光ビーム照射装置20内へ導入する。光ファイバー22から射出された光ビームは、レンズ23及びミラー24を介して、DMD25へ照射される。DMD25は、光ビームを反射する複数の微小なミラーを二方向に配列して構成された空間的光変調器であり、各ミラーの角度を変更して光ビームを変調する。DMD25により変調された光ビームは、投影レンズ26を含むヘッド部20aから照射される。DMD駆動回路27は、主制御装置70から供給された描画データに基づいて、DMD25の各ミラーの角度を変更する。
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of the light beam irradiation apparatus. The light
図2及び図3において、チャック10は、θステージ8に搭載されており、θステージ8の下にはYステージ7及びXステージ5が設けられている。Xステージ5は、ベース3に設けられたXガイド4に搭載され、Xガイド4に沿ってX方向へ移動する。Yステージ7は、Xステージ5に設けられたYガイド6に搭載され、Yガイド6に沿ってY方向へ移動する。θステージ8は、Yステージ7に搭載され、θ方向へ回転する。Xステージ5、Yステージ7、及びθステージ8には、ボールねじ及びモータや、リニアモータ等の図示しない駆動機構が設けられており、各駆動機構は、図1のステージ駆動回路60により駆動される。
2 and 3, the
θステージ8のθ方向への回転により、チャック10に搭載された基板1は、直交する二辺がX方向及びY方向へ向く様に回転される。Xステージ5のX方向への移動により、チャック10は、受け渡し位置と露光位置との間を移動される。露光位置において、Xステージ5のX方向への移動により、各光ビーム照射装置20のヘッド部20aから照射された光ビームが、基板1をX方向へ走査する。また、Yステージ7のY方向への移動により、各光ビーム照射装置20のヘッド部20aから照射された光ビームによる基板1の走査領域が、Y方向へ移動される。図1において、主制御装置70は、ステージ駆動回路60を制御して、θステージ8のθ方向へ回転、Xステージ5のX方向への移動、及びYステージ7のY方向への移動を行う。
By rotation of the θ stage 8 in the θ direction, the
なお、本実施の形態では、Xステージ5によりチャック10をX方向へ移動することによって、光ビーム照射装置20からの光ビームによる基板1の走査を行っているが、光ビーム照射装置20を移動することにより、光ビーム照射装置20からの光ビームによる基板1の走査を行ってもよい。また、本実施の形態では、Yステージ7によりチャック10をY方向へ移動することによって、光ビーム照射装置20からの光ビームによる基板1の走査領域を変更しているが、光ビーム照射装置20を移動することにより、光ビーム照射装置20からの光ビームによる基板1の走査領域を変更してもよい。
In the present embodiment, the
図1及び図2において、ベース3には、X方向へ伸びるリニアスケール31が設置されている。リニアスケール31には、Xステージ5のX方向への移動量を検出するための目盛が付けられている。また、Xステージ5には、Y方向へ伸びるリニアスケール33が設置されている。リニアスケール33には、Yステージ7のY方向への移動量を検出するための目盛が付けられている。
1 and 2, the
図1及び図3において、Xステージ5の一側面には、リニアスケール31に対向して、エンコーダ32が取り付けられている。エンコーダ32は、リニアスケール31の目盛を検出して、パルス信号を主制御装置70へ出力する。また、図1及び図2において、Yステージ7の一側面には、リニアスケール33に対向して、エンコーダ34が取り付けられている。エンコーダ34は、リニアスケール33の目盛を検出して、パルス信号を主制御装置70へ出力する。主制御装置70は、エンコーダ32のパルス信号をカウントして、Xステージ5のX方向への移動量を検出し、エンコーダ34のパルス信号をカウントして、Yステージ7のY方向への移動量を検出する。
1 and 3, an
図5は、レーザー測長系の動作を説明する図である。なお、図5においては、ゲート11、光ビーム照射装置20、CCDカメラ47、画像処理装置48,53、温度調節装置50、カメラユニット51、カメラユニット移動機構、及び位置検出回路52が省略されている。レーザー測長系は、公知のレーザー干渉式の測長系であって、レーザー光源41、レーザー干渉計42,44、及びバーミラー43,45を含んで構成されている。バーミラー43は、チャック10のY方向の一側面に取り付けられている。また、バーミラー45は、チャック10のX方向の一側面に取り付けられている。
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the laser length measurement system. In FIG. 5, the
レーザー干渉計42は、レーザー光源41からのレーザー光をバーミラー43へ照射し、バーミラー43により反射されたレーザー光を受光して、レーザー光源41からのレーザー光とバーミラー43により反射されたレーザー光との干渉を測定する。この測定は、Y方向の2箇所で行う。レーザー測長系制御装置40は、主制御装置70の制御により、レーザー干渉計42の測定結果から、Xステージ5により移動されるチャック10のX方向の位置及び回転を検出する。
The
一方、レーザー干渉計44は、レーザー光源41からのレーザー光をバーミラー45へ照射し、バーミラー45により反射されたレーザー光を受光して、レーザー光源41からのレーザー光とバーミラー45により反射されたレーザー光との干渉を測定する。レーザー測長系制御装置40は、主制御装置70の制御により、レーザー干渉計44の測定結果から、Xステージ5により移動されるチャック10のY方向の位置を検出する。
On the other hand, the
走行誤差検出回路46は、レーザー測長系制御装置40の検出結果から、Xステージ5がX方向へ移動する際の横揺れやヨーイング等の走行誤差を検出する。レーザー測長系を用いて、チャック10の位置を検出することにより、チャック10の位置を精度良く検出することができるので、Xステージ5の走行誤差を精度良く検出することができる。走行誤差検出回路46は、検出結果を主制御装置70へ出力する。
The travel
図1において、ベース3の手前には、温度調節装置50が設置されている。通常、基板1は、前工程での処理により温度が上昇又は下降しているため、露光を行う前に基板1の冷却又は加温を行う必要がある。図示しない基板搬送ロボットは、基板1をチャック10へ搬入する前に、基板1を温度調節装置50へ搬入し、温度調節装置50により温度が調節された基板1を、チャック10へ搬入する。温度調節装置50は、チャック10に搭載された基板1の露光が行われている間、次に露光を行う基板1を搭載して、基板1の温度を調節する。本実施の形態では、温度調節装置50により基板1の温度を調節している間に、下地パターンの基板1内での位置を、基板1全体に渡って検出する。そして、温度調節装置50により基板1の温度を調節している間に、検出した下地パターンの基板1内での位置に応じて、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作成する。
In FIG. 1, a
図6は、基板の下地パターン及び下地パターンの位置ずれを示す図である。図6は、1枚の基板から12枚の表示用パネル基板を製造する例を示している。基板1の表面の四隅には、基板1の位置及び回転を検出するためのクローバルアライメントマークGAMが設けられている。また、基板1の表面には、4回のショットにより、4つの下地パターン2a,2b,2c,2dが形成されている。4回のショットに分けて露光されたため、各下地パターン2a,2b,2c,2dの位置、回転及び大きさには、ずれが生じている。また、各下地パターン2a,2b,2c,2dには、3つの表示パネル用下地パターン1a,1b,1cがそれぞれ含まれており、各下地パターン2a,2b,2c,2d内の表示パネル用下地パターン1a,1b,1cの大きさ及び形状にも、それぞれずれが生じている。
FIG. 6 is a diagram illustrating the base pattern of the substrate and the positional deviation of the base pattern. FIG. 6 shows an example of manufacturing 12 display panel substrates from one substrate. Global alignment marks GAM for detecting the position and rotation of the
図7(a)は温度調節装置の上面図、図7(b)は温度調節装置の側面図である。図7(a),(b)に示す様に、温度調節装置50の上空には、カメラユニット51が設置されている。カメラユニット51は、複数のCCDカメラ51aを含んで構成され、図示しないカメラユニット移動機構により、矢印で示すXY方向へ移動される。なお、本実施の形態では、カメラユニット51が4つのCCDカメラ51aを含んで構成されているが、CCDカメラ51aの数はこれに限らず、カメラユニット51が3つ以下又は5つ以上のCCDカメラ51aを含んで構成されてもよい。
Fig.7 (a) is a top view of a temperature control apparatus, FIG.7 (b) is a side view of a temperature control apparatus. As shown in FIGS. 7A and 7B, a
図8は、カメラユニット移動機構の上面図である。また、図9は、カメラユニット移動機構の側面図である。カメラユニット移動機構は、Yガイド54、Yステージ55、Xガイド56、Xステージ57、リブ58,59,93、モータ81,86,96、軸継手82,87,97、軸受83,88,98、ボールねじ84a,89a,99a、ナット84b,89b,99b、Zベース90、Zガイド91、Zステージ92、取り付けベース94、及びモータ台95を含んで構成されている。
FIG. 8 is a top view of the camera unit moving mechanism. FIG. 9 is a side view of the camera unit moving mechanism. The camera unit moving mechanism includes a
図8において、温度調節装置50の上空には、カメラユニット移動機構が設置されるフレーム53が設けられており、フレーム53には、開口53aが形成されている。フレーム53の上面には、Yガイド54が設けられており、Yガイド54には、Yステージ55が搭載されている。また、フレーム53の上面には、モータ81が設置されており、モータ81は、図1の主制御装置70により駆動される。モータ81の回転軸は、軸継手82によりボールねじ84aに接続されており、ボールねじ84aは、軸受83により回転可能に支持されている。Yステージ55の下面には、ボールねじ84aにより移動されるナット84bが取り付けられており、Yステージ55は、モータ81の回転により、Yガイド54に沿ってY方向へ移動される。
In FIG. 8, a
Yステージ55の上面には、Xガイド56が設けられており、Xガイド56には、Xステージ57が搭載されている。また、Yステージ55の上面には、モータ86が設置されており、モータ86は、図1の主制御装置70により駆動される。モータ86の回転軸は、軸継手87によりボールねじ89aに接続されており、ボールねじ89aは、軸受88により回転可能に支持されている。Xステージ57の下面には、ボールねじ89aにより移動されるナット89bが取り付けられており、Xステージ57は、モータ86の回転により、Xガイド56に沿ってX方向へ移動される。
An
図9において、Xステージ57の側面には、リブ58,59により、Zベース90が取り付けられており、Zベース90は、トップフレーム53の開口53a内に挿入されている。Zベース90には、Zガイド91が設けられており、Zガイド91には、Zステージ92が搭載されている。また、Zベース90に取り付けたモータ台95には、モータ96が設置されており、モータ96は、図1の主制御装置70により駆動される。モータ96の回転軸は、軸継手97によりボールねじ99aに接続されており、ボールねじ99aは軸受98により回転可能に支持されている。Zステージ92には、ボールねじ99aにより移動されるナット99bが取り付けられており、Zステージ92は、モータ96の回転により、Zガイド91に沿ってZ方向へ移動される。また、Zステージ92には、リブ93により、取り付けベース94が取り付けられており、取り付けベース94には、カメラユニット51が取り付けられている。
In FIG. 9, a
Xステージ57のX方向への移動及びYステージ55のY方向への移動により、カメラユニット51はXY方向へ移動される。図1の主制御装置70は、モータ81,86を制御して、カメラユニット51をXY方向へ移動させる。また、Zステージ92のZ方向への移動により、カメラユニット51はZ方向へ移動される。主制御装置70は、基板1の厚さに応じ、モータ96を制御して、カメラユニット51の各CCDカメラ51aの焦点が基板1の表面に合う様に、カメラユニット51をZ方向へ移動させる。
The
図8において、カメラユニット移動機構は、主制御装置70の制御により、カメラユニット51を、温度調節装置50に搭載された基板1の上空で、基板1全体に渡ってX方向及びY方向へ移動する。複数のCCDカメラ51aは、基板1のクローバルアライメントマークGAMの画像、及び基板1全体に渡る下地パターンの画像を取得し、画像信号を図1の画像処理装置53へ出力する。
In FIG. 8, the camera unit moving mechanism moves the
図1において、画像処理装置53は、CCDカメラ51aが出力した画像信号を処理して、クローバルアライメントマークGAMの位置、及び基板1全体に渡る下地パターンの位置を検出する。位置検出回路52は、画像処理装置53が検出したクローバルアライメントマークGAMの位置及び下地パターンの位置から、下地パターンの基板1内での位置、回転、大きさ及び形状を検出する。カメラユニット51を、基板1の上空で基板1全体に渡って移動して、下地パターンの画像を取得するので、取得した画像信号から、画像処理により、下地パターンの基板1内での位置が、基板1全体に渡って精度良く検出される。
In FIG. 1, the
図10は、受け渡し位置にあるチャックの上面図である。また、図11は、受け渡し位置にあるチャックの側面図である。図10及び図11に示す様に、受け渡し位置にあるチャック10の上空には、基板1のクローバルアライメントマークGAMの真上の位置に、CCDカメラ47が設置されている。CCDカメラ47は、クローバルアライメントマークGAMの画像を取得し、画像信号を図1の画像処理装置48へ出力する。図1において、画像処理装置48は、CCDカメラ47が出力した画像信号を処理して、クローバルアライメントマークGAMの位置を検出する。
FIG. 10 is a top view of the chuck in the delivery position. FIG. 11 is a side view of the chuck in the delivery position. As shown in FIGS. 10 and 11, a
図1において、主制御装置70は、画像処理装置48が検出したクローバルアライメントマークGAMの位置から、チャック10に搭載された基板1の位置及び回転を検出する。主制御装置70は、検出した基板1の位置に基づき、ステージ駆動回路60を制御して、基板1の中心点が露光を開始する前の所定の位置へ来る様に、Xステージ5によりチャック10を露光位置へ移動させる。また、主制御装置70は、検出した基板1の回転に基づき、ステージ駆動回路60を制御して、チャック10に搭載された基板1の直交する二辺がX方向及びY方向へ向く様に、θステージ8をθ方向へ回転させる。
In FIG. 1, the
主制御装置70は、光ビーム照射装置20のDMD駆動回路27へ描画データを供給する描画制御部を有する。図12は、描画制御部の概略構成を示す図である。描画制御部71は、メモリ72,76、バンド幅設定部73、中心点座標決定部74、座標決定部75、及び描画データ作成部77を含んで構成されている。
The
メモリ76には、設計値マップが格納されている。設計値マップには、描画データが、下地パターンの基板1内での位置、回転及び大きさが設計値通りである場合のXY座標で示されている。描画データ作成部77は、温度調節装置50により基板1の温度を調節している間に、位置検出回路52が検出した下地パターンの基板1内での位置、回転及び大きさに応じて、メモリ76に格納された設計値マップの描画データのXY座標を変換して、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作成する。メモリ72は、描画データ作成部77が作成した描画データを、そのXY座標をアドレスとして記憶する。メモリ72には、既にチャック10に搭載された基板1に対する描画データAを記憶する領域と、温度調節装置50に搭載された基板1に対する描画データBを記憶する領域とが設けられている。
The
バンド幅設定部73は、メモリ72から読み出す描画データのY座標の範囲を決定することにより、光ビーム照射装置20のヘッド部20aから照射される光ビームのY方向のバンド幅を設定する。
The
レーザー測長系制御装置40は、露光位置における基板1の露光を開始する前のチャック10のXY方向の位置を検出する。中心点座標決定部74は、レーザー測長系制御装置40が検出したチャック10のXY方向の位置から、基板1の露光を開始する前のチャック10の中心点のXY座標を決定する。図1において、光ビーム照射装置20からの光ビームにより基板1の走査を行う際、主制御装置70は、ステージ駆動回路60を制御して、Xステージ5によりチャック10をX方向へ移動させる。基板1の走査領域を移動する際、主制御装置70は、ステージ駆動回路60を制御して、Yステージ7によりチャック10をY方向へ移動させる。図12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。そして、中心点座標決定部74は、走行誤差検出回路46の検出結果に基づき、決定したチャック10の中心点のXY座標を補正する。
The laser length measurement
座標決定部75は、中心点座標決定部74が補正したチャック10の中心点のXY座標に基づき、各光ビーム照射装置20のDMD駆動回路27へ供給する描画データのXY座標を決定する。メモリ72は、座標決定部75が決定したXY座標をアドレスとして入力し、入力したXY座標のアドレスに記憶された描画データを、各光ビーム照射装置20のDMD駆動回路27へ出力する。
The coordinate
下地パターンの基板1内での位置、回転及び大きさを、基板1全体に渡って検出し、検出した下地パターンの基板1内での位置、回転及び大きさに応じて、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作成するので、下地パターンの位置ずれ量が基板1内で場所によって異なっても、新たなパターンが基板1全体に渡って下地パターンに合わせて露光される。
The position, rotation, and size of the base pattern within the
また、基板1をチャック10に搭載する前に、基板1を温度調節装置50に搭載して基板1の温度を調節し、カメラユニット51を、温度調節装置50に搭載された基板1の上空で移動して、温度調節装置50により基板1の温度を調節している間に、下地パターンの基板1内での位置、回転及び大きさを検出し、温度調節装置50により基板1の温度を調節している間に、検出した下地パターンの基板1内での位置、回転及び大きさに応じて、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作成するので、基板1を温度調節装置50からチャック10へ搬送した後、描画データの作成を待つ必要がなく露光処理を開始することができ、タクトタイムが短くなる。
Before the
さらに、Xステージ5の走行誤差を検出し、Xステージ5の走行誤差の検出結果に基づき、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座標を補正し、補正した座標の描画データを、各光ビーム照射装置20のDMD駆動回路27へ供給するので、Xステージ5に横揺れやヨーイング等の走行誤差が発生しても、パターンの描画が精度良く行われる。
Further, the travel error of the
図13は、本発明の他の実施の形態による露光装置の概略構成を示す図である。本実施の形態は、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、リニアスケール33、エンコーダ32,34、レーザー測長系のレーザー干渉計42及びバーミラー43,45、並びに温度調節装置50を2組設け、カメラユニット51及びカメラユニット移動機構を各チャック10に対応してそれぞれ設けたものである。なお、図13では、レーザー測長系のレーザー光源41、レーザー測長系制御装置40、走行誤差検出回路46、カメラユニット移動機構、画像処理装置53、位置検出回路52、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。
FIG. 13 is a view showing the schematic arrangement of an exposure apparatus according to another embodiment of the present invention. The present embodiment includes an
受け渡し位置において基板1が搭載された各チャック10は、Xステージ5のX方向への移動及びYステージ7のY方向への移動により、光ビーム照射装置20の下から離れた待機位置へ移動される。なお、本実施の形態では、待機位置を受け渡し位置とは別の位置としているが、待機位置を受け渡し位置と同じ位置としてもよく、その場合、各チャック10の受け渡し位置から待機位置への移動は不要である。
Each
図13は、各チャック10が待機位置にある状態を示している。各チャック10は、待機位置から光ビーム照射装置20の下の露光位置へ順番に移動され、各チャック10に搭載された基板1の露光が行われる。本実施の形態では、基板1を搭載したチャック10が待機位置で待機している間に、下地パターンの基板1内での位置を、基板1全体に渡って検出する。そして、基板1を搭載したチャック10が待機位置で待機している間に、検出した下地パターンの基板1内での位置に応じて、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作成する。
FIG. 13 shows a state where each
図14は、待機位置にあるチャックの上面図である。また、図15は、待機位置にあるチャックの側面図である。図14及び図15に示す様に、待機位置にあるチャック10の上空には、カメラユニット51が設置されている。カメラユニット51は、複数のCCDカメラ51aを含んで構成され、図示しないカメラユニット移動機構により、矢印で示すXY方向へ移動される。なお、本実施の形態では、カメラユニット51が4つのCCDカメラ51aを含んで構成されているが、CCDカメラ51aの数はこれに限らず、カメラユニット51が3つ以下又は5つ以上のCCDカメラ51aを含んで構成されてもよい。
FIG. 14 is a top view of the chuck in the standby position. FIG. 15 is a side view of the chuck in the standby position. As shown in FIGS. 14 and 15, a
カメラユニット移動機構は、図8及び図9と同様の構成であって、主制御装置70の制御により、カメラユニット51を、待機位置にあるチャック10に搭載された基板1の上空で、基板1全体に渡ってX方向及びY方向へ移動する。複数のCCDカメラ51aは、基板1のクローバルアライメントマークGAMの画像、及び基板1全体に渡る下地パターンの画像を取得し、画像信号を図16の画像処理装置53へ出力する。
The camera unit moving mechanism has the same configuration as that shown in FIGS. 8 and 9, and is controlled by the
画像処理装置53は、CCDカメラ51aが出力した画像信号を処理して、クローバルアライメントマークGAMの位置、及び基板1全体に渡る下地パターンの位置を検出する。位置検出回路52は、画像処理装置53が検出したクローバルアライメントマークGAMの位置から、チャック10に搭載された基板1の位置及び回転を検出する。また、位置検出回路52は、画像処理装置53が検出したクローバルアライメントマークGAMの位置及び下地パターンの位置から、下地パターンの基板1内での位置、回転、大きさ及び形状を検出する。カメラユニット51を、基板1の上空で基板1全体に渡って移動して、下地パターンの画像を取得するので、取得した画像信号から、画像処理により、下地パターンの基板1内での位置が、基板1全体に渡って精度良く検出される。
The
主制御装置70は、位置検出回路52が検出した基板1の位置に基づき、ステージ駆動回路60を制御して、基板1の中心点が露光を開始する前の所定の位置へ来る様に、Xステージ5によりチャック10を露光位置へ移動させる。また、主制御装置70は、位置検出回路52が検出した基板1の回転に基づき、ステージ駆動回路60を制御して、チャック10に搭載された基板1の直交する二辺がX方向及びY方向へ向く様に、θステージ8をθ方向へ回転させる。
The
主制御装置70は、光ビーム照射装置20のDMD駆動回路27へ描画データを供給する描画制御部を有する。図16は、描画制御部の概略構成を示す図である。描画制御部71’は、メモリ72,76、バンド幅設定部73、中心点座標決定部74、座標決定部75、及び描画データ作成部77’を含んで構成されている。
The
描画データ作成部77’は、基板1を搭載したチャック10が待機位置で待機している間に、位置検出回路52が検出した下地パターンの基板1内での位置、回転及び大きさに応じて、メモリ76に格納された設計値マップの描画データのXY座標を変換して、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作成する。メモリ72は、描画データ作成部77’が作成した描画データを、そのXY座標をアドレスとして記憶する。メモリ72には、一方のチャック10に搭載された基板1に対する描画データAを記憶する領域と、他方のチャック10に搭載された基板1に対する描画データBを記憶する領域とが設けられている。その他の構成要素は、図12に示した描画制御部と同様である。
The drawing
チャック10、チャック10を移動するXステージ5及びYステージ7、並びにカメラユニット51及びカメラユニット移動機構を複数設け、各Xステージ5及びYステージ7により、各チャック10を、光ビーム照射装置20の下から離れた待機位置から、光ビーム照射装置20の下の露光位置へ順番に移動し、各カメラユニット51を、待機位置にあるチャック10に搭載された基板1の上空で移動して、基板1を搭載したチャック10が待機位置で待機している間に、下地パターンの基板1内での位置、回転及び大きさを検出し、基板1を搭載したチャック10が待機位置で待機している間に、検出した下地パターンの基板1内での位置、回転及び大きさに応じて、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作成するので、複数のチャック10に搭載された基板1を、露光位置で描画データの作成を待つ必要がなく順番に露光することができ、タクトタイムが短くなる。
A plurality of
図17〜図20は、光ビームによる基板の走査を説明する図である。図17〜図20は、8つの光ビーム照射装置20からの8本の光ビームにより、基板1のX方向の走査を4回行って、基板1全体を走査する例を示している。図17〜図20においては、各光ビーム照射装置20のヘッド部20aが破線で示されている。各光ビーム照射装置20のヘッド部20aから照射された光ビームは、Y方向にバンド幅Wを有し、Xステージ5のX方向への移動によって、基板1を矢印で示す方向へ走査する。
17 to 20 are diagrams for explaining scanning of the substrate by the light beam. FIGS. 17 to 20 show an example in which the
図17は、1回目の走査を示し、X方向への1回目の走査により、図17に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。1回目の走査が終了すると、Yステージ7のY方向への移動により、基板1がY方向へバンド幅Wと同じ距離だけ移動される。図18は、2回目の走査を示し、X方向への2回目の走査により、図18に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。2回目の走査が終了すると、Yステージ7のY方向への移動により、基板1がY方向へバンド幅Wと同じ距離だけ移動される。図19は、3回目の走査を示し、X方向への3回目の走査により、図19に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。3回目の走査が終了すると、Yステージ7のY方向への移動により、基板1がY方向へバンド幅Wと同じ距離だけ移動される。図20は、4回目の走査を示し、X方向への4回目の走査により、図20に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われ、基板1全体の走査が終了する。
FIG. 17 shows the first scan, and the pattern is drawn in the scan area shown in gray in FIG. 17 by the first scan in the X direction. When the first scanning is completed, the
複数の光ビーム照射装置20からの複数の光ビームにより基板1を走査する際も、各光ビーム照射装置20からの光ビームにより描画されるパターンがXステージ5の走行誤差により互いにずれるのを防止することができるので、パターンの描画を精度良く行うことができる。そして、複数の光ビーム照射装置20からの複数の光ビームにより基板1の走査を並行して行うことにより、基板1全体の走査に掛かる時間を短くすることができ、タクトタイムを短縮することができる。
Even when the
なお、図17〜図20では、基板1のX方向の走査を4回行って、基板1全体を走査する例を示したが、走査の回数はこれに限らず、基板1のX方向の走査を3回以下又は5回以上行って、基板1全体を走査してもよい。
17 to 20 show an example in which the
以上説明した実施の形態によれば、下地パターンの基板1内での位置を、基板1全体に渡って検出し、検出した下地パターンの基板1内での位置に応じて、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作成することにより、下地パターンの位置ずれ量が基板1内で場所によって異なっても、新たなパターンを基板1全体に渡って下地パターンに合わせて露光することができる。
According to the embodiment described above, the position of the base pattern in the
さらに、カメラユニット51を、基板1の上空で基板1全体に渡って移動して、下地パターンの画像を取得することにより、取得した画像信号から、画像処理により、下地パターンの基板1内での位置を、基板1全体に渡って精度良く検出することができる。
Furthermore, the
さらに、カメラユニット51を、下地パターンが複数のショットに分けて露光された基板1の上空で移動し、複数のショットに分けて露光された下地パターンの基板1内での位置を検出することにより、下地パターンがプロキシミティ方式で露光された基板1において、下地パターンの位置ずれ量がショット毎に異なっても、新たなパターンを基板1全体に渡って下地パターンに合わせて露光することができる。
Further, the
さらに、図1に示した実施の形態によれば、基板1をチャック10に搭載する前に、基板1を温度調節装置50に搭載して基板1の温度を調節し、カメラユニット51を、温度調節装置50に搭載された基板1の上空で移動して、温度調節装置50により基板1の温度を調節している間に、下地パターンの基板1内での位置を検出し、温度調節装置50により基板1の温度を調節している間に、検出した下地パターンの基板1内での位置に応じて、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作成することにより、基板1を温度調節装置50からチャック10へ搬送した後、描画データの作成を待つ必要がなく露光処理を開始することができるので、タクトタイムを短くすることができる。
Further, according to the embodiment shown in FIG. 1, before the
また、図13に示した実施の形態によれば、チャック10、チャック10を移動するXステージ5及びYステージ7、並びにカメラユニット51及びカメラユニット移動機構を複数設け、各Xステージ5及びYステージ7により、各チャック10を、光ビーム照射装置20の下から離れた待機位置から、光ビーム照射装置20の下の露光位置へ順番に移動し、各カメラユニット51を、待機位置にあるチャック10に搭載された基板1の上空で移動して、基板1を搭載したチャック10が待機位置で待機している間に、下地パターンの基板1内での位置を検出し、基板1を搭載したチャック10が待機位置で待機している間に、検出した下地パターンの基板1内での位置に応じて、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作成することにより、複数のチャック10に搭載された基板1を、露光位置で描画データの作成を待つ必要がなく順番に露光することができるので、タクトタイムを短くすることができる。
Further, according to the embodiment shown in FIG. 13, the
なお、以上説明した実施の形態では、1枚の基板から12枚の表示用パネル基板を製造する例を示したが、本発明は、1枚の基板から11枚以下又は13枚以上の表示用パネル基板を製造する場合にも適用することができる。また、以上説明した実施の形態では、カメラユニット51により基板1の表面全体を走査していたが、本発明はこれに限らず、下地パターンの画像を複数箇所で取得することにより、下地パターンの基板内での位置を基板全体に渡って検出してもよい。さらに、本発明は、プロキシミティ方式による露光で下地パターンが形成された基板に限らず、下地パターンを直接描画する方式で下地パターンが形成された基板にも適用することができる。
In the embodiment described above, an example in which twelve display panel substrates are manufactured from one substrate has been shown. However, the present invention is for display of 11 or less or 13 or more substrates from one substrate. The present invention can also be applied when manufacturing a panel substrate. In the embodiment described above, the entire surface of the
本発明の露光装置又は露光方法を用いて基板の露光を行うことにより、新たなパターンを基板全体に渡って下地パターンに合わせて露光することができるので、高品質な表示用パネル基板を製造することができる。 By exposing the substrate using the exposure apparatus or exposure method of the present invention, a new pattern can be exposed to match the underlying pattern over the entire substrate, and thus a high-quality display panel substrate is manufactured. be able to.
例えば、図21は、液晶ディスプレイ装置のTFT基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。薄膜形成工程(ステップ101)では、スパッタ法やプラズマ化学気相成長(CVD)法等により、基板上に液晶駆動用の透明電極となる導電体膜や絶縁体膜等の薄膜を形成する。レジスト塗布工程(ステップ102)では、ロール塗布法等によりフォトレジストを塗布して、薄膜形成工程(ステップ101)で形成した薄膜上にフォトレジスト膜を形成する。露光工程(ステップ103)では、露光装置を用いて、フォトレジスト膜にパターンを形成する。現像工程(ステップ104)では、シャワー現像法等により現像液をフォトレジスト膜上に供給して、フォトレジスト膜の不要部分を除去する。エッチング工程(ステップ105)では、ウエットエッチングにより、薄膜形成工程(ステップ101)で形成した薄膜の内、フォトレジスト膜でマスクされていない部分を除去する。剥離工程(ステップ106)では、エッチング工程(ステップ105)でのマスクの役目を終えたフォトレジスト膜を、剥離液によって剥離する。これらの各工程の前又は後には、必要に応じて、基板の洗浄/乾燥工程が実施される。これらの工程を数回繰り返して、基板上にTFTアレイが形成される。 For example, FIG. 21 is a flowchart showing an example of the manufacturing process of the TFT substrate of the liquid crystal display device. In the thin film formation step (step 101), a thin film such as a conductor film or an insulator film, which becomes a transparent electrode for driving liquid crystal, is formed on the substrate by sputtering, plasma chemical vapor deposition (CVD), or the like. In the resist coating process (step 102), a photoresist is applied by a roll coating method or the like to form a photoresist film on the thin film formed in the thin film forming process (step 101). In the exposure step (step 103), a pattern is formed on the photoresist film using an exposure apparatus. In the development step (step 104), a developer is supplied onto the photoresist film by a shower development method or the like to remove unnecessary portions of the photoresist film. In the etching process (step 105), a portion of the thin film formed in the thin film formation process (step 101) that is not masked by the photoresist film is removed by wet etching. In the stripping step (step 106), the photoresist film that has finished the role of the mask in the etching step (step 105) is stripped with a stripping solution. Before or after each of these steps, a substrate cleaning / drying step is performed as necessary. These steps are repeated several times to form a TFT array on the substrate.
また、図22は、液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。ブラックマトリクス形成工程(ステップ201)では、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、剥離等の処理により、基板上にブラックマトリクスを形成する。着色パターン形成工程(ステップ202)では、染色法や顔料分散法等により、基板上に着色パターンを形成する。この工程を、R、G、Bの着色パターンについて繰り返す。保護膜形成工程(ステップ203)では、着色パターンの上に保護膜を形成し、透明電極膜形成工程(ステップ204)では、保護膜の上に透明電極膜を形成する。これらの各工程の前、途中又は後には、必要に応じて、基板の洗浄/乾燥工程が実施される。 FIG. 22 is a flowchart showing an example of the manufacturing process of the color filter substrate of the liquid crystal display device. In the black matrix forming step (step 201), a black matrix is formed on the substrate by processing such as resist coating, exposure, development, etching, and peeling. In the colored pattern forming step (step 202), a colored pattern is formed on the substrate by a dyeing method, a pigment dispersion method, or the like. This process is repeated for the R, G, and B coloring patterns. In the protective film forming step (step 203), a protective film is formed on the colored pattern, and in the transparent electrode film forming step (step 204), a transparent electrode film is formed on the protective film. Before, during or after each of these steps, a substrate cleaning / drying step is performed as necessary.
図21に示したTFT基板の製造工程では、露光工程(ステップ103)において、図22に示したカラーフィルタ基板の製造工程では、着色パターン形成工程(ステップ202)の露光処理において、本発明の露光装置又は露光方法を適用することができる。 In the manufacturing process of the TFT substrate shown in FIG. 21, in the exposure process (step 103), in the manufacturing process of the color filter substrate shown in FIG. An apparatus or an exposure method 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
20a ヘッド部
21 レーザー光源ユニット
22 光ファイバー
23 レンズ
24 ミラー
25 DMD(Digital Micromirror Device)
26 投影レンズ
27 DMD駆動回路
31,33 リニアスケール
32,34 エンコーダ
40 レーザー測長系制御装置
41 レーザー光源
42,44 レーザー干渉計
43,45 バーミラー
46 走行誤差検出回路
47 CCDカメラ
48,53 画像処理装置
50 温度調節装置
51 カメラユニット
51a CCDカメラ
52 位置検出回路
53 フレーム
54 Yガイド
55 Yステージ
56 Xガイド
57 Xステージ
58,59 リブ
60 ステージ駆動回路
70 主制御装置
71,71’ 描画制御部
72,76 メモリ
73 バンド幅設定部
74 中心点座標決定部
75 座標決定部
77,77’ 描画データ作成部
81,86,96 モータ
82,87,97 軸継手
83,88,98 軸受
84a,89a,99a ボールねじ
84b,89b,99b ナット
90 Zベース
91 Zガイド
92 Zステージ
93 リブ
94 取り付けベース
95 モータ台
DESCRIPTION OF
26
Claims (12)
光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器を駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置と、
前記チャックと前記光ビーム照射装置とを相対的に移動する第1の移動手段とを備え、
前記第1の移動手段により前記チャックと前記光ビーム照射装置とを相対的に移動し、前記光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置であって、
下地パターンの画像を取得して、画像信号を出力する画像取得装置と、前記画像取得装置を、基板の上空で基板全体に渡って移動する第2の移動手段と、前記画像取得装置が出力した画像信号を処理して、基板の位置及び基板全体に渡る下地パターンの位置を検出する画像処理装置と、前記画像処理装置の検出結果に基づき、下地パターンの基板内での位置を検出する検出回路とを有し、下地パターンの基板内での位置を、基板全体に渡って検出する検出手段と、
前記検出手段により検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、前記光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成する描画制御手段と、
基板を前記チャックに搭載する前に、基板を搭載して基板の温度を調節する温度調節装置とを備え、
前記第2の移動手段は、前記画像取得装置を、前記温度調節装置に搭載された基板の上空で移動し、
前記検出回路は、前記温度調節装置により基板の温度を調節している間に、下地パターンの基板内での位置を検出し、
前記描画制御手段は、前記温度調節装置により基板の温度を調節している間に、前記検出回路により検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、前記光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成することを特徴とする露光装置。 A chuck on which a base pattern is formed and a substrate on which a photoresist is applied on the base pattern is mounted;
Light beam irradiation having a spatial light modulator for modulating a light beam, a driving circuit for driving the spatial light modulator based on drawing data, and an irradiation optical system for irradiating the light beam modulated by the spatial light modulator Equipment,
First moving means for relatively moving the chuck and the light beam irradiation device;
An exposure apparatus that relatively moves the chuck and the light beam irradiation device by the first moving means, scans the substrate with the light beam from the light beam irradiation device, and draws a pattern on the substrate. ,
An image acquisition device that acquires an image of a ground pattern and outputs an image signal, a second moving unit that moves the image acquisition device over the entire substrate over the substrate, and the image acquisition device output An image processing device that processes image signals to detect the position of the substrate and the position of the underlying pattern across the entire substrate, and a detection circuit that detects the position of the underlying pattern in the substrate based on the detection result of the image processing device And detecting means for detecting the position of the base pattern in the substrate over the entire substrate,
Drawing control means for creating drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation device according to the position in the substrate of the base pattern detected by the detection means ;
A temperature adjusting device for adjusting the temperature of the substrate by mounting the substrate before mounting the substrate on the chuck ;
The second moving means moves the image acquisition device over a substrate mounted on the temperature control device,
The detection circuit detects the position of the base pattern in the substrate while adjusting the temperature of the substrate by the temperature adjustment device,
The drawing control means supplies to the drive circuit of the light beam irradiation device according to the position of the base pattern detected by the detection circuit in the substrate while adjusting the temperature of the substrate by the temperature adjustment device. An exposure apparatus that creates drawing data to be processed.
前記検出回路は、複数のショットに分けて露光された下地パターンの基板内での位置を検出することを特徴とする請求項1に記載の露光装置。 The second moving means moves the image acquisition device over the substrate on which the base pattern is exposed by being divided into a plurality of shots,
The exposure apparatus according to claim 1 , wherein the detection circuit detects a position in a substrate of a base pattern exposed in a plurality of shots.
光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器を駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置と、
前記チャックと前記光ビーム照射装置とを相対的に移動する第1の移動手段とを備え、
前記第1の移動手段により前記チャックと前記光ビーム照射装置とを相対的に移動し、前記光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光装置であって、
前記チャック及び前記第1の移動手段を複数備え、
下地パターンの画像を取得して、画像信号を出力する複数の画像取得装置と、前記画像取得装置を、基板の上空で基板全体に渡って移動する複数の第2の移動手段と、前記画像取得装置が出力した画像信号を処理して、基板の位置及び基板全体に渡る下地パターンの位置を検出する画像処理装置と、前記画像処理装置の検出結果に基づき、下地パターンの基板内での位置を検出する検出回路とを有し、下地パターンの基板内での位置を、基板全体に渡って検出する検出手段と、
前記検出手段により検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、前記光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成する描画制御手段とを備え、
各第1の移動手段は、各チャックを、前記光ビーム照射装置の下から離れた待機位置から、前記光ビーム照射装置の下の露光位置へ順番に移動し、
各第2の移動手段は、各画像取得装置を、待機位置にある前記チャックに搭載された基板の上空で移動し、
前記検出回路は、基板を搭載した前記チャックが待機位置で待機している間に、下地パターンの基板内での位置を検出し、
前記描画制御手段は、基板を搭載した前記チャックが待機位置で待機している間に、前記検出回路により検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、前記光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成することを特徴とする露光装置。 A chuck on which a base pattern is formed and a substrate on which a photoresist is applied on the base pattern is mounted;
Light beam irradiation having a spatial light modulator for modulating a light beam, a driving circuit for driving the spatial light modulator based on drawing data, and an irradiation optical system for irradiating the light beam modulated by the spatial light modulator Equipment,
First moving means for relatively moving the chuck and the light beam irradiation device;
An exposure apparatus that relatively moves the chuck and the light beam irradiation device by the first moving means, scans the substrate with the light beam from the light beam irradiation device, and draws a pattern on the substrate. ,
A plurality of the chuck and the first mobile hand stage,
A plurality of image acquisition devices for acquiring an image of a ground pattern and outputting an image signal, a plurality of second moving means for moving the image acquisition device over the entire substrate over the substrate, and the image acquisition An image processing device that processes the image signal output by the device to detect the position of the substrate and the position of the underlying pattern over the entire substrate, and the position of the underlying pattern in the substrate based on the detection result of the image processing device Detecting means for detecting, and detecting means for detecting the position of the base pattern in the substrate over the entire substrate,
Drawing control means for creating drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation device according to the position in the substrate of the base pattern detected by the detection means;
Each first moving means sequentially moves each chuck from a standby position away from under the light beam irradiation device to an exposure position under the light beam irradiation device,
Each second moving means moves each image acquisition device over the substrate mounted on the chuck in the standby position,
The detection circuit detects the position of the base pattern in the substrate while the chuck on which the substrate is mounted is waiting at the standby position.
The drawing control means transfers the driving pattern of the light beam irradiation device to the drive circuit of the light beam irradiation device according to the position of the underlying pattern detected by the detection circuit while the chuck on which the substrate is mounted is waiting at the standby position. eXPOSURE aPPARATUS characterized in that to create the drawing data supplied.
前記検出回路は、複数のショットに分けて露光された下地パターンの基板内での位置を検出することを特徴とする請求項3に記載の露光装置。The exposure apparatus according to claim 3, wherein the detection circuit detects a position in a substrate of a base pattern exposed in a plurality of shots.
チャックと、光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器を駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置とを、相対的に移動し、
光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光方法であって、
基板をチャックに搭載する前に、基板を温度調節装置に搭載して基板の温度を調節し、
画像取得装置を、温度調節装置に搭載された基板の上空で基板全体に渡って移動して、下地パターンの画像を取得し、
取得した画像信号を処理して、基板の位置及び基板全体に渡る下地パターンの位置を検出し、
検出結果に基づき、温度調節装置により基板の温度を調節している間に、下地パターンの基板内での位置を、基板全体に渡って検出し、
温度調節装置により基板の温度を調節している間に、検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成することを特徴とする露光方法。 A base pattern is formed, and a substrate coated with a photoresist on the base pattern is mounted on the chuck.
A chuck, a spatial light modulator that modulates the light beam, a drive circuit that drives the spatial light modulator based on drawing data, and an irradiation optical system that irradiates the light beam modulated by the spatial light modulator Move relative to the light beam irradiation device,
An exposure method for drawing a pattern on a substrate by scanning the substrate with a light beam from a light beam irradiation device,
Before mounting the substrate on the chuck, mount the substrate on the temperature control device to adjust the temperature of the substrate,
Move the image acquisition device over the entire substrate over the substrate mounted on the temperature control device to acquire the image of the ground pattern,
Process the acquired image signal to detect the position of the substrate and the position of the base pattern across the entire substrate,
Based on the detection result, while adjusting the temperature of the substrate by the temperature adjustment device , the position of the base pattern in the substrate is detected over the entire substrate,
While the temperature of the substrate is adjusted by the temperature adjusting device, drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation device is created according to the position of the detected base pattern in the substrate. Method.
複数のショットに分けて露光された下地パターンの基板内での位置を検出することを特徴とする請求項5に記載の露光方法。 Move the image acquisition device over the substrate where the ground pattern is exposed in multiple shots,
6. The exposure method according to claim 5 , wherein a position within the substrate of the base pattern exposed by dividing into a plurality of shots is detected.
チャックと、光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器を駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置とを、相対的に移動し、
光ビーム照射装置からの光ビームにより基板を走査して、基板にパターンを描画する露光方法であって、
チャック、チャックを移動するステージ、及び画像取得装置を複数設け、
各ステージにより、各チャックを、光ビーム照射装置の下から離れた待機位置から、光ビーム照射装置の下の露光位置へ順番に移動し、
各画像取得装置を、待機位置にあるチャックに搭載された基板の上空で基板全体に渡って移動して、下地パターンの画像を取得し、
取得した画像信号を処理して、基板の位置及び基板全体に渡る下地パターンの位置を検出し、
検出結果に基づき、基板を搭載したチャックが待機位置で待機している間に、下地パターンの基板内での位置を、基板全体に渡って検出し、
基板を搭載したチャックが待機位置で待機している間に、検出した下地パターンの基板内での位置に応じて、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを作成することを特徴とする露光方法。 A base pattern is formed, and a substrate coated with a photoresist on the base pattern is mounted on the chuck.
A chuck, a spatial light modulator that modulates the light beam, a drive circuit that drives the spatial light modulator based on drawing data, and an irradiation optical system that irradiates the light beam modulated by the spatial light modulator Move relative to the light beam irradiation device,
An exposure method for drawing a pattern on a substrate by scanning the substrate with a light beam from a light beam irradiation device,
A plurality of chucks, stages for moving the chucks, and image acquisition devices are provided.
Each stage moves each chuck in turn from a standby position away from the bottom of the light beam irradiation device to an exposure position under the light beam irradiation device,
Each image acquisition device moves over the entire substrate over the substrate mounted on the chuck at the standby position, and acquires an image of the ground pattern,
Process the acquired image signal to detect the position of the substrate and the position of the base pattern across the entire substrate,
Based on the detection result, while the chuck on which the substrate is mounted is waiting at the standby position, the position of the base pattern within the substrate is detected over the entire substrate ,
While the chuck on which the substrate is mounted is waiting at the standby position, drawing data to be supplied to the drive circuit of the light beam irradiation apparatus is created according to the position of the detected base pattern in the substrate. that exposure light method.
複数のショットに分けて露光された下地パターンの基板内での位置を検出することを特徴とする請求項7に記載の露光方法。 Move the image acquisition device over the substrate where the ground pattern is exposed in multiple shots,
8. The exposure method according to claim 7, wherein the position of the underlying pattern exposed by dividing into a plurality of shots in the substrate is detected .
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