JP6460188B2 - Mask unit and exposure apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、マスクユニット及び露光装置に関するものである。
本願は、2012年3月15日に出願された日本国特願2012−059070号、2012年4月03日に出願された日本国特願2012−084820号、及び、2012年4月05日に出願された日本国特願2012−086539号、に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
The present invention relates to a mask unit and an exposure apparatus.
This application includes Japanese Patent Application No. 2012-059070 filed on March 15, 2012, Japanese Patent Application No. 2012-084820 filed on April 03, 2012, and April 05, 2012. The priority is claimed based on the Japanese Patent Application No. 2012-086539 filed, and the contents thereof are incorporated herein.

液晶表示素子等の大画面表示素子においては、平面状のガラス基板上にITO等の透明電極やSi等の半導体物質を堆積した上に金属材料を蒸着し、フォトレジストを塗布して回路パターンを転写し、転写後にフォトレジストを現像後、エッチングすることで回路パターン等を形成している。ところが、表示素子の大画面化に伴ってガラス基板が大型化するため、基板搬送も困難になってきている。そこで、可撓性を有する基板(例えば、ポリイミド、PET、金属箔等のフィルム部材など)上に表示素子を形成するロール・トゥ・ロール方式(以下、単に「ロール方式」と表記する)と呼ばれる技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   In a large screen display element such as a liquid crystal display element, a transparent electrode such as ITO or a semiconductor substance such as Si is deposited on a flat glass substrate, a metal material is evaporated, a photoresist is applied, and a circuit pattern is formed. The circuit pattern is formed by transferring, developing the photoresist after the transfer, and then etching. However, since the glass substrate is enlarged with an increase in the screen size of the display element, it is difficult to carry the substrate. Therefore, it is called a roll-to-roll method (hereinafter simply referred to as “roll method”) in which a display element is formed on a flexible substrate (for example, a film member such as polyimide, PET, or metal foil). A technique has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

また、特許文献2には、回転可能な円筒状のマスクの外周部に近接して、送りローラに巻き付けて走行させられる可撓性の長尺シート(基板)を配置し、マスクのパターンを連続的に基板に露光する技術が提案されている。   Further, in Patent Document 2, a flexible long sheet (substrate) that is wound around a feed roller and traveled is disposed in the vicinity of the outer peripheral portion of a rotatable cylindrical mask, and the mask pattern is continuous. In particular, techniques for exposing a substrate have been proposed.

国際公開第2008/129819号International Publication No. 2008/1229819 実開昭60−019037号公報Japanese Utility Model Publication No. 60-019037

マスクのパターンを基板に高精度に露光するには、マスクと基板とのギャップ量を適正値とする必要があるが、ギャップ量が適正値から外れた場合には、所定のパターン線幅が得られなくなる可能性がある。   In order to expose the mask pattern onto the substrate with high accuracy, the gap amount between the mask and the substrate needs to be an appropriate value. If the gap amount deviates from the appropriate value, a predetermined pattern line width is obtained. It may not be possible.

本発明に係る態様は、マスクのパターンを高精度に基板に露光できるマスクユニット及び露光装置を提供することを目的とする。   The aspect which concerns on this invention aims at providing the mask unit and exposure apparatus which can expose the pattern of a mask to a board | substrate with high precision.

また、マスクが円筒状である場合、円筒状の母材の周面に精密なパターンを直接形成することが困難な場合があり、コスト増の一因となる。特に、円筒状マスクの内周面にパターンを形成する場合には、コストが大幅に増加するとともに、パターン精度の低下も懸念される。   In addition, when the mask is cylindrical, it may be difficult to form a precise pattern directly on the peripheral surface of the cylindrical base material, which increases the cost. In particular, when a pattern is formed on the inner peripheral surface of a cylindrical mask, the cost is greatly increased and there is a concern about a decrease in pattern accuracy.

本発明に係る態様は、コスト増を抑制しつつパターン精度の向上に寄与できるマスクユニット及び露光装置を提供することも目的とする。   Another object of the aspect of the present invention is to provide a mask unit and an exposure apparatus that can contribute to an improvement in pattern accuracy while suppressing an increase in cost.

また、マスクパターンを保持する保持部材と、基板に対して保持部材を所定位置に支持する支持部材との線膨張係数が異なる場合には、温度変化に伴う熱伸縮で保持部材にストレスが加わり、ガラス等の比較的脆弱な材料で保持部材が形成されている場合には悪影響が及ぶ虞がある。また、保持部材にストレスが加わった場合には、マスクパターンにも影響が及び、基板への転写精度にも影響を与える可能性がある。   In addition, when the linear expansion coefficients of the holding member that holds the mask pattern and the support member that supports the holding member at a predetermined position with respect to the substrate are different, stress is applied to the holding member due to thermal expansion and contraction due to a temperature change, When the holding member is formed of a relatively fragile material such as glass, there is a possibility that an adverse effect may occur. Further, when stress is applied to the holding member, the mask pattern is also affected, and there is a possibility that the transfer accuracy to the substrate is also affected.

本発明に係る態様は、温度変動が生じた場合でもマスクパターンを保持する保持部材にストレスが加わることを抑制できるマスクユニット及び露光装置を提供することも目的とする。   Another aspect of the present invention is to provide a mask unit and an exposure apparatus that can suppress stress from being applied to a holding member that holds a mask pattern even when temperature fluctuation occurs.

本発明に係る一態様のマスクユニットは、露光装置に装着されて、回転駆動力を受けて所定の軸線回りに回転可能な円筒状または円柱状のマスクユニットであって、前記軸線から一定の半径を有すると共に、前記軸線の方向に所定寸法を有する周面に沿ってマスクパターンを保持する円筒状または円柱状のパターン保持部材と、該パターン保持部材と物理的に結合され、該パターン保持部材を露光装置の所定位置に支持する支持部材と、該支持部材と前記パターン保持部材との物理的な結合において、前記パターン保持部材の軸線方向の伸縮が許容されるように前記パターン保持部材と前記支持部材とを連結する伸縮許容部と、を備える。
本発明に係る一態様の露光装置は、先に記載のマスクユニットと、前記マスクユニットのマスクパターンが転写される基板を保持する基板保持ユニットと、を備える。
A mask unit according to an aspect of the present invention is a cylindrical or columnar mask unit that is mounted on an exposure apparatus and receives a rotational driving force and can rotate around a predetermined axis, and has a constant radius from the axis. A cylindrical or columnar pattern holding member that holds a mask pattern along a circumferential surface having a predetermined dimension in the direction of the axis, and is physically coupled to the pattern holding member. The pattern holding member and the support so that the pattern holding member is allowed to expand and contract in the axial direction in a physical connection between the support member supported at a predetermined position of the exposure apparatus and the support member and the pattern holding member. An expansion / contraction allowance part for connecting the members.
An exposure apparatus according to an aspect of the present invention includes the mask unit described above and a substrate holding unit that holds a substrate onto which a mask pattern of the mask unit is transferred.

本発明に係る一態様のマスクユニットは、露光装置に装着して使われるマスクユニットであって、所定の軸線から一定半径の外周面を有する円筒状のマスク保持部と、湾曲可能な薄いガラス材に露光すべきマスクパターンが形成されたシートマスクを前記マスク保持部の外周面に巻き付ける際に、前記シートマスクを所定位置に係合する為の係合部と、前記シートマスクを前記マスク保持部に固定する固定部と、を備える。
本発明に係る一態様の露光装置は、先に記載のマスクユニットを前記軸線の周りに回転可能に支持する支持部と、前記マスクユニットに巻き付けられた前記シートマスクのマスクパターンが露光される長尺のシート状の基板を保持する基板保持部とを備える。
A mask unit according to one aspect of the present invention is a mask unit that is used by being mounted on an exposure apparatus, and includes a cylindrical mask holding portion having an outer peripheral surface having a constant radius from a predetermined axis, and a thin glass material that can be bent. An engagement portion for engaging the sheet mask at a predetermined position when a sheet mask on which a mask pattern to be exposed is formed is wound around an outer peripheral surface of the mask holding portion; And a fixing portion for fixing to.
An exposure apparatus according to an aspect of the present invention includes a support unit that rotatably supports the mask unit described above around the axis, and a length in which a mask pattern of the sheet mask wound around the mask unit is exposed. And a substrate holding part for holding a sheet-like substrate.

本発明に係る一態様のマスクユニットは、シート状の長尺な基板にマスクパターンを転写する露光装置に装着され、前記マスクパターンを保持して第1の軸線回りに回転可能な円筒状または円柱状のマスクユニットであって、前記第1の軸線から第1の半径となる周面に沿って前記マスクパターンを円筒面状に保持するパターン保持部材と、前記第1の軸線の方向に関して前記パターン保持部材の両側の各々に設けられ、前記第1の軸線から前記第1の半径よりも大きい第2の半径で形成された周面を有し、該周面を前記露光装置内で前記基板を支持する基板支持部の一部で支持することにより、前記マスクパターンと前記基板とを所定の近接ギャップに設定する設置部材と、を備える。
本発明に係る一態様の露光装置は、先に記載のマスクユニットを前記第1の軸線の周りに回転可能に支持する支持部と、前記マスクユニットに巻き付けられた前記シートマスクのマスクパターンが露光される長尺のシート状の基板を保持する基板保持部とを備える。
A mask unit according to one aspect of the present invention is mounted on an exposure apparatus that transfers a mask pattern onto a long sheet-like substrate, and is cylindrical or circular that can rotate about a first axis while holding the mask pattern. A columnar mask unit, a pattern holding member for holding the mask pattern in a cylindrical surface along a circumferential surface having a first radius from the first axis, and the pattern with respect to the direction of the first axis A peripheral surface provided on each of both sides of the holding member and formed from the first axis with a second radius larger than the first radius, and the peripheral surface is disposed in the exposure apparatus with the substrate. And an installation member that sets the mask pattern and the substrate to a predetermined proximity gap by being supported by a part of the substrate support portion to be supported.
In an exposure apparatus according to an aspect of the present invention, the mask pattern of the sheet mask wound around the mask unit and a support portion that supports the mask unit described above rotatably around the first axis are exposed. And a substrate holding part for holding a long sheet-like substrate.

本発明に係る態様によれば、マスクのパターンを高精度に基板に露光することが可能になる。   According to the aspect of the present invention, the mask pattern can be exposed to the substrate with high accuracy.

また、本発明に係る態様によれば、コスト増を招くことなく、円筒状のマスクパターンを用いて基板上に高精度な転写露光が実現できる。   In addition, according to the aspect of the present invention, high-precision transfer exposure can be realized on a substrate using a cylindrical mask pattern without causing an increase in cost.

また、本発明に係る態様によれば、温度変動が生じた場合でもマスクパターンを保持する保持部材にストレスが加わることを抑制でき、マスクパターンを用いた高精度な処理を行うことが可能になる。   Further, according to the aspect of the present invention, it is possible to suppress stress from being applied to the holding member that holds the mask pattern even when temperature variation occurs, and it is possible to perform highly accurate processing using the mask pattern. .

第1実施形態に係る基板処理装置の要部の正面断面図。Front sectional drawing of the principal part of the substrate processing apparatus which concerns on 1st Embodiment. 同基板処理装置の断面斜視図。Sectional perspective view of the substrate processing apparatus. マスク保持部における端部の要部詳細図。The principal part detail drawing of the edge part in a mask holding | maintenance part. マスク保持部に設けられた板バネを示す斜視図。The perspective view which shows the leaf | plate spring provided in the mask holding | maintenance part. 第2実施形態に係るマスク保持部の拡大断面図。The expanded sectional view of the mask holding | maintenance part which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る基板処理装置の概略断面図。The schematic sectional drawing of the substrate processing apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係る基板処理装置の外観斜視図。The external perspective view of the substrate processing apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 同基板処理装置の部分拡大図。The elements on larger scale of the same substrate processing apparatus. 第4実施形態に係る基板処理装置の要部の正面断面図。Front sectional drawing of the principal part of the substrate processing apparatus which concerns on 4th Embodiment. シムの端部を示す部分拡大図。The elements on larger scale which show the edge part of a shim. シムの端部を示す部分拡大図。The elements on larger scale which show the edge part of a shim. シムの端部を示す部分拡大図。The elements on larger scale which show the edge part of a shim. 転動体と圧胴体の当接部の部分拡大図。The elements on larger scale of the contact part of a rolling element and an impression body. 第5実施形態に係る基板処理装置の要部の正面断面図。Front sectional drawing of the principal part of the substrate processing apparatus which concerns on 5th Embodiment. 第6実施形態に係る基板処理装置の概略構成図。The schematic block diagram of the substrate processing apparatus which concerns on 6th Embodiment. 同基板処理装置の要部の正面断面図。Front sectional drawing of the principal part of the substrate processing apparatus. 同基板処理装置の変形例の概略構成図。The schematic block diagram of the modification of the same substrate processing apparatus. 第7実施形態に係る基板処理装置の要部の正面断面図。Front sectional drawing of the principal part of the substrate processing apparatus which concerns on 7th Embodiment. 同基板処理装置を構成するマスクユニットの正面図。The front view of the mask unit which comprises the same substrate processing apparatus. マスクユニットの端部における部分拡大図。The elements on larger scale in the edge part of a mask unit. デバイス製造システムの構成を示す図。The figure which shows the structure of a device manufacturing system. 同基板処理装置の変形例の要部の正面断面図。Front sectional drawing of the principal part of the modification of the same substrate processing apparatus. 第8実施形態に係る基板処理装置の要部の正面断面図。Front sectional drawing of the principal part of the substrate processing apparatus which concerns on 8th Embodiment. 同基板処理装置の断面斜視図。Sectional perspective view of the substrate processing apparatus. マスクユニットにおける端部の要部詳細図。The principal part detail drawing of the edge part in a mask unit. マスクユニットに設けられた板バネを示す斜視図。The perspective view which shows the leaf | plate spring provided in the mask unit. 同板バネの詳細を示す図。The figure which shows the detail of the leaf | plate spring. 伸縮許容部の変形例を示す図。The figure which shows the modification of an expansion-contraction tolerance part. マスクの外周面の周速度と基板の外周面の周速度とを同一に揃える一例を示す図。The figure which shows an example which aligns the peripheral speed of the outer peripheral surface of a mask, and the peripheral speed of the outer peripheral surface of a board | substrate equally.

(第1実施形態)
以下、本発明の基板処理装置の第1実施形態を、図1ないし図4参照して説明する。
図1は、基板処理装置100の要部の正面断面図、図2は基板処理装置の断面斜視図である。
(First embodiment)
A substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a front sectional view of a main part of the substrate processing apparatus 100, and FIG. 2 is a sectional perspective view of the substrate processing apparatus.

基板処理装置100は、可撓性を有するシート状のマスクMのパターンを帯状の基板(例えば、帯状のフィルム部材)Sに対して露光処理を行うものであって、照明部10、マスク保持部20、圧胴体(基板保持部、周回保持部)30と、制御部CONTとを主体に構成されている。なお、本実施形態では、鉛直方向をZ方向とし、マスク保持部20及び基板支持部30の回転軸線と平行な方向をY方向とし、Z方向及びY方向と直交する方向をX方向として説明する。   The substrate processing apparatus 100 performs an exposure process on a strip-shaped substrate (for example, a strip-shaped film member) S with a flexible sheet-like mask M pattern, and includes an illumination unit 10 and a mask holding unit. 20, an impression body (substrate holding unit, rotation holding unit) 30 and a control unit CONT are mainly configured. In the present embodiment, the vertical direction is defined as the Z direction, the direction parallel to the rotation axis of the mask holding unit 20 and the substrate support unit 30 is defined as the Y direction, and the direction perpendicular to the Z direction and the Y direction is defined as the X direction. .

照明部10は、マスク保持部20に巻き付けられたマスクMの照明領域に向けて照明光を照射するものであって、蛍光灯と同様に直管型で放射状に露光用の照明光を発光するものや、円筒状の石英の棒の両端から照明光を導入し裏面側に拡散部材を設けてあるものが用いられ、マスク保持部20を支持する内筒21の内部空間に収容されている。   The illumination unit 10 irradiates illumination light toward the illumination region of the mask M wound around the mask holding unit 20, and emits illumination light for exposure in a radial manner in a straight tube type like a fluorescent lamp. Those having a diffused member provided on the back side by introducing illumination light from both ends of a cylindrical quartz rod are used, and are accommodated in the internal space of the inner cylinder 21 that supports the mask holder 20.

マスク保持部20は、円筒状の保持部本体22と、保持部本体22の長さ方向両端部にそれぞれ設けられたホルダ23と、各ホルダ23に板バネ(伸縮吸収部)24を介して取り付けられた転動体(ギャップ形成部)25とを備えている。これら保持部本体22、ホルダ23、板バネ24、転動体25は、一体化された状態で設けられており、また、回転軸線AX1方向に連通して内筒21が挿通される貫通孔がそれぞれに形成されている。   The mask holding unit 20 is attached to the cylindrical holding unit main body 22, holders 23 provided at both ends in the length direction of the holding unit main body 22, and leaf springs (expansion / absorption absorbing units) 24 to the holders 23. The rolling element (gap formation part) 25 was provided. The holding body 22, the holder 23, the leaf spring 24, and the rolling element 25 are provided in an integrated state, and through holes through which the inner cylinder 21 is inserted are communicated in the direction of the rotation axis AX 1. Is formed.

内筒21は、照明光を透過可能な円筒状の石英等、或いは照明部10からの照明光が通過するスリット状の開口部21aを備えた円筒状のセラミックス材や金属等で形成されている。保持部本体22は、その外周面にマスクMを所定半径の円筒面に沿って保持するマスク保持面22aが形成されている。ホルダ23は、金属材で円環状に形成され、図3に示すように、保持部本体22の端部外周面と、硬化後に弾性接着性能を発現する接着剤23aによって接着されている。ホルダ23の形成材料としては、保持部本体22と同一の線膨張係数を有するものが好ましいが、線膨張係数に差がある場合には、保持部本体22とホルダ23との熱膨張の差で保持部本体22に大きな負荷が加わらないように、線膨張係数が大きいホルダ23が外周側から保持部本体22を保持する構成としている。   The inner cylinder 21 is formed of cylindrical quartz or the like that can transmit illumination light, or a cylindrical ceramic material or metal having a slit-shaped opening 21a through which illumination light from the illumination unit 10 passes. . The holding portion main body 22 has a mask holding surface 22a formed on the outer peripheral surface thereof for holding the mask M along a cylindrical surface having a predetermined radius. The holder 23 is formed of a metal material in an annular shape and, as shown in FIG. 3, is bonded to the outer peripheral surface of the end portion of the holding portion main body 22 by an adhesive 23 a that exhibits elastic bonding performance after curing. As a material for forming the holder 23, a material having the same linear expansion coefficient as that of the holding unit main body 22 is preferable. However, when there is a difference in linear expansion coefficient, a difference in thermal expansion between the holding unit main body 22 and the holder 23 is caused. The holder 23 having a large linear expansion coefficient is configured to hold the holding unit body 22 from the outer peripheral side so that a large load is not applied to the holding unit body 22.

転動体25は、外周側に回転軸線AX1回りに突設された圧胴設置部25aを有し、この圧胴設置部25aを圧胴体30の外周面と接触(摩擦係合)させることにより、転動体25が軸線AX1の回りに転動する。
圧胴設置部25aの外径は、保持部本体22のマスク保持面22aに保持されたマスクMの外側の面がなす外径よりも所定量大きく形成されている。具体的には、圧胴設置部25aの外径は、圧胴設置部25aが圧胴体30の外周面に当接したときに、圧胴体30に保持された基板SとマスクMとの間に、図3に示すように所定量のギャップGが形成される値に形成されている。
The rolling element 25 has an impression cylinder installation part 25a projecting around the rotation axis AX1 on the outer peripheral side, and by bringing the impression cylinder installation part 25a into contact (friction engagement) with the outer peripheral surface of the impression cylinder 30, The rolling element 25 rolls around the axis AX1.
The outer diameter of the impression cylinder installation portion 25 a is formed to be a predetermined amount larger than the outer diameter formed by the outer surface of the mask M held on the mask holding surface 22 a of the holding portion main body 22. Specifically, the outer diameter of the impression cylinder installation portion 25 a is set between the substrate S and the mask M held by the impression cylinder 30 when the impression cylinder installation portion 25 a comes into contact with the outer peripheral surface of the impression cylinder 30. As shown in FIG. 3, a predetermined amount of gap G is formed.

また、転動体25は、内周側でエアベアリング26を介して内筒21に対して回転軸線AX1回りに非接触で回転自在に支持されている。そのため、保持部本体22、ホルダ23、板バネ24、転動体25は、回転軸線AX1回りに一体的に回転する。   Further, the rolling element 25 is supported on the inner peripheral side via the air bearing 26 so as to be rotatable in a non-contact manner around the rotation axis AX1 with respect to the inner cylinder 21. Therefore, the holding part main body 22, the holder 23, the leaf spring 24, and the rolling element 25 rotate integrally around the rotation axis AX1.

板バネ24は、保持部本体22の回転軸線AX1の伸縮を吸収するものであって、図4に示すように、例えば鋼材でリング状(円環状)に形成されている。板バネ24は、図3に示すように、スペーサ24Aを介して転動体25にY方向に所定量の隙間をあけて固定されている。同様に、板バネ24は、スペーサ24Bを介してホルダ23にY方向に所定量の隙間をあけて固定されている。スペーサ24Aは、回転軸線AX1からの距離が略同一の位置に、回転軸線AX1回りに等間隔で3つ設けられている。スペーサ24Bは、回転軸線AX1からの距離がスペーサ24Aよりも大きな位置に、回転軸線AX1回りの位置がスペーサ24Aの間となるように等間隔で3つ設けられている。   The leaf spring 24 absorbs expansion and contraction of the rotation axis AX1 of the holding portion main body 22, and is formed in a ring shape (annular shape), for example, with steel as shown in FIG. As shown in FIG. 3, the leaf spring 24 is fixed to the rolling element 25 with a predetermined amount of gap in the Y direction via a spacer 24A. Similarly, the leaf spring 24 is fixed to the holder 23 via a spacer 24B with a predetermined amount of gap in the Y direction. Three spacers 24A are provided at equal intervals around the rotation axis AX1 at positions where the distance from the rotation axis AX1 is substantially the same. Three spacers 24B are provided at equal intervals so that the distance from the rotation axis AX1 is larger than the spacer 24A and the positions around the rotation axis AX1 are between the spacers 24A.

従って、板バネ24を介して連結されたホルダ23(保持部本体22)と転動体25とは、回転軸線AX1回り方向については高い剛性で結合して一体的に回転し、回転軸線AX1方向については、板バネ24が容易に弾性変形することから、低い剛性の結合となって相対移動(微動)が可能な構成となっている。   Accordingly, the holder 23 (holding portion main body 22) and the rolling element 25 connected via the leaf spring 24 are coupled with high rigidity in the direction around the rotation axis AX1 and rotate integrally, and in the direction of the rotation axis AX1. Since the leaf spring 24 is easily elastically deformed, it has a structure capable of relative movement (fine movement) with low rigidity.

内筒21は、Y方向に間隔をあけて設けられたベース部Bから互いに接近する方向に延設された支持台27に板バネ28を介して載置されている。板バネ28のバネ定数は、マスク保持部20の自重及び転動体25を介して圧胴体30に加わる荷重、すなわち、転動体25の圧胴設置部25aが圧胴体30の外周面を転動する際の摩擦力に応じて設定される。内筒21の内部空間には上述した照明部10が配設されており、照明部10の照明光出射方向で対向する位置には照明光が通過するように、Y方向に細長いスリット状の開口部21aが形成されている(図1及び図2参照)。   The inner cylinder 21 is mounted via a leaf spring 28 on a support base 27 extending in a direction approaching each other from a base portion B provided at an interval in the Y direction. The spring constant of the leaf spring 28 is the load applied to the impression body 30 via the weight of the mask holding part 20 and the rolling element 25, that is, the impression cylinder installation part 25 a of the rolling element 25 rolls on the outer peripheral surface of the impression cylinder 30. It is set according to the friction force. The above-described illumination unit 10 is disposed in the internal space of the inner cylinder 21, and a slit-like opening that is elongated in the Y direction so that the illumination light passes through a position of the illumination unit 10 facing the illumination light emission direction. A portion 21a is formed (see FIGS. 1 and 2).

圧胴体30は、Y軸と平行で、回転軸線AX1の−Z側に設定された回転軸線AX2回りに回転(周回)する円柱状に形成されており、図2に示すように、内部には中空部30aが設けられ慣性モーメントが小さくなるように設定されている。圧胴体30の外周面は、基板Sを接触保持する基板保持面31とされている。この保持面31は、鏡面研磨された金属表面が良いが、基板Sとの摩擦力を高めて滑りを抑える為に、厚さが均一な薄いゴムシート、樹脂シート等を全周に被覆させたものでも良い。
圧胴体30のY方向両端面には、圧胴体30よりも小径、且つ同軸で突出する回転支持部32がベース部Bに回転軸線AX2回りに回転自在に支持されている。また、本実施形態では、圧胴体30を回転駆動することで圧胴体30とマスク保持部20とを同期して回転させる駆動装置33が設けられている。
The impression body 30 is formed in a cylindrical shape that is parallel to the Y axis and rotates (circulates) around the rotation axis AX2 set on the −Z side of the rotation axis AX1, and as shown in FIG. The hollow portion 30a is provided and is set so that the moment of inertia is reduced. The outer peripheral surface of the impression body 30 is a substrate holding surface 31 that holds the substrate S in contact therewith. The holding surface 31 is preferably a mirror-polished metal surface, but in order to increase the frictional force with the substrate S and suppress slippage, the entire circumference is covered with a thin rubber sheet, resin sheet or the like having a uniform thickness. Things can be used.
On both end faces in the Y direction of the impression body 30, a rotation support portion 32 having a smaller diameter than the impression cylinder 30 and protruding coaxially is supported by the base portion B so as to be rotatable around the rotation axis AX <b> 2. In the present embodiment, a driving device 33 that rotates the impression body 30 and the mask holding unit 20 synchronously by rotating the impression body 30 is provided.

基板Sは、可撓性を有するように形成されている。ここで可撓性とは、基板に自重程度の力を加えても線断したり破断したりすることはなく、該基板を撓めることが可能な性質をいう。また、自重程度の力によって屈曲する性質も可撓性に含まれる。また、上記可撓性は、該基板の材質、大きさ、厚さ、又は温度や湿度などの環境、等に応じて変わる。なお、基板Sとしては、1枚の帯状の基板を用いても構わないが、複数の単位基板を接続して帯状に形成される構成としても構わない。   The substrate S is formed so as to have flexibility. Here, the term “flexibility” refers to the property that the substrate can be bent without being broken or broken even if a force of its own weight is applied to the substrate. In addition, flexibility includes a property of bending by a force of about its own weight. The flexibility varies depending on the material, size, thickness, or environment such as temperature and humidity of the substrate. As the substrate S, a single strip-shaped substrate may be used, but a configuration in which a plurality of unit substrates are connected and formed in a strip shape may be used.

基板Sとしては、例えば樹脂フィルムやステンレス鋼などの箔(フォイル)を用いることができる。例えば、樹脂フィルムは、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、エチレンビニル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、酢酸ビニル樹脂、などの材料を用いることができる。基板Sは、例えば200℃程度の熱を受けても寸法が変わらないように熱膨張係数が小さい方が好ましい。例えば、無機フィラーを樹脂フィルムに混合して熱膨張係数を小さくすることができる。無機フィラーの例としては、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、酸化ケイ素などが挙げられる。基板Sの幅方向(短尺方向)の寸法は例えば1m〜2m程度に形成されており、長さ方向(長尺方向)の寸法は例えば10m以上に形成されている。勿論、この寸法は一例に過ぎず、これに限られることは無い。例えば基板SのY方向の寸法が1m以下又は50cm以下であっても構わないし、2m以上であっても構わない。また、基板SのX方向の寸法が10m以下であっても構わない。   As the substrate S, for example, a foil such as a resin film or stainless steel can be used. For example, the resin film is made of polyethylene resin, polypropylene resin, polyester resin, ethylene vinyl copolymer resin, polyvinyl chloride resin, cellulose resin, polyamide resin, polyimide resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, vinyl acetate resin, etc. Can be used. The substrate S preferably has a smaller coefficient of thermal expansion so that the dimensions do not change even when subjected to heat of about 200 ° C., for example. For example, an inorganic filler can be mixed with a resin film to reduce the thermal expansion coefficient. Examples of the inorganic filler include titanium oxide, zinc oxide, alumina, silicon oxide and the like. The dimension in the width direction (short direction) of the substrate S is, for example, about 1 m to 2 m, and the dimension in the length direction (long direction) is, for example, 10 m or more. Of course, this dimension is only an example and is not limited thereto. For example, the dimension in the Y direction of the substrate S may be 1 m or less, 50 cm or less, or 2 m or more. Moreover, the dimension of the X direction of the board | substrate S may be 10 m or less.

続いて、上記構成の基板処理装置100の動作について説明する。
エアベアリング26を介して内筒21に支持され、マスクMを保持するマスク保持部20は、当該マスク保持部20の自重と板バネ28のバネ定数に応じた+Z側(上方)への付勢力との差分の荷重を、転動体25の圧胴設置部25aを介して圧胴体30に付与した状態で当接している。これにより、マスク保持面22aと基板保持面31との間、すなわち、マスクMと基板Sとの間には、圧胴設置部25aの外径に応じた所定量のギャップが形成される。なお、圧胴設置部25aが圧胴体30に付与する荷重を調整する際には、対応するバネ定数を有する板バネ28に交換するか、内筒21と支持台27との間に、予めスペーサを介在させた状態で板バネ28を設置しておき、圧胴設置部25aが圧胴体30に付与する荷重に応じたスペーサに交換すればよい。
Next, the operation of the substrate processing apparatus 100 having the above configuration will be described.
The mask holding portion 20 that is supported by the inner cylinder 21 via the air bearing 26 and holds the mask M is biased to the + Z side (upward) according to the weight of the mask holding portion 20 and the spring constant of the leaf spring 28. The load is applied to the impression body 30 via the impression cylinder installation portion 25a of the rolling element 25. Thus, a predetermined amount of gap is formed between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31, that is, between the mask M and the substrate S, according to the outer diameter of the impression cylinder installation portion 25a. In addition, when adjusting the load which the impression cylinder installation part 25a gives to the impression cylinder 30, it replaces | exchanges with the leaf | plate spring 28 which has a corresponding spring constant, or it is previously spacer between the inner cylinder 21 and the support stand 27. The leaf spring 28 may be installed in a state where the pressure cylinder is interposed, and the platen 28 may be replaced with a spacer according to the load applied to the impression body 30 by the impression cylinder installation portion 25a.

そして、駆動装置33の駆動より圧胴体30が回転軸線AX1回りに回転するとともに、照明部10から照明光が照射され、開口部21aを介して保持部本体22を透過し、内周側からマスクMを照明する。圧胴体30の回転に伴って、圧胴体30の基板保持面31に巻き付けられて保持された基板Sは所定の速度で搬送されるとともに、圧胴設置部25aを介して圧胴体30の外周面に当接する転動体25が連れ回る。これにより、マスク保持部20に保持されたマスクMと基板Sとは、所定量のプロキシミティ・ギャップGに維持された状態で同期して移動する。そして、照明光に照明されたマスクMのパターン像は、基板Sの投影領域に逐次投影される。   Then, the impression body 30 is rotated about the rotation axis AX1 by driving of the driving device 33, and the illumination light is irradiated from the illumination unit 10, transmitted through the holding unit main body 22 through the opening 21a, and masked from the inner peripheral side. Illuminate M. As the impression body 30 rotates, the substrate S wound and held on the substrate holding surface 31 of the impression body 30 is transported at a predetermined speed, and the outer peripheral surface of the impression body 30 via the impression cylinder installation portion 25a. The rolling elements 25 that come into contact with are rotated. As a result, the mask M and the substrate S held by the mask holding unit 20 move synchronously while being maintained in a predetermined amount of proximity gap G. Then, the pattern image of the mask M illuminated by the illumination light is sequentially projected onto the projection area of the substrate S.

このとき、マスク保持部20及び圧胴体30は、圧胴設置部25aと基板保持面31とが当接する位置(径)で周速度が同一になるため、マスクMと基板Sとの相対移動速度を極力一致させるためには、マスクMの外周面の位置(径)及び基板Sの外周面の位置(径)、マスクMの厚さMt及び基板Sの厚さSt、保持部本体22のマスク保持面22aにおける半径r11、圧胴体30の基板保持面31における半径r2の比、等に応じて調整しておく。
そのためには、圧胴体30の基板保持面31のうち、圧胴設置部25aの外周面が当接する部分の半径と、基板Sを保持する部分の半径とを、図3のように同じにせずに、意図的に異ならせる必要がある。具体的には、圧胴設置部25aの外周面と圧胴体30の外周面とが当接するZ方向の位置(径)が、マスクMの外周面と基板Sの外周面との間のギャップGの中間辺りに設定されるようにする。それには、圧胴設置部25aの外周面と当接する圧胴体30の外周面部分の半径を、半径r2に対して、St+G/2程度大きくしておけば良い。従って、例えば、基板Sの厚みStが200μm、ギャップGが100μmの場合、圧胴設置部25aの外周面と当接する圧胴体30の外周面部分の半径は半径r2に対して約250μm程度大きくすれば良い。
At this time, the mask holder 20 and the impression body 30 have the same peripheral speed at the position (diameter) where the impression cylinder installation part 25a and the substrate holding surface 31 come into contact with each other. Are matched as much as possible, the position (diameter) of the outer peripheral surface of the mask M and the position (diameter) of the outer peripheral surface of the substrate S, the thickness Mt of the mask M and the thickness St of the substrate S, and the mask of the holding body 22 Adjustment is made in accordance with the ratio of the radius r11 on the holding surface 22a, the radius r2 on the substrate holding surface 31 of the impression body 30, and the like.
For this purpose, the radius of the portion of the substrate holding surface 31 of the impression body 30 where the outer peripheral surface of the impression cylinder mounting portion 25a abuts and the radius of the portion holding the substrate S are not made the same as in FIG. It must be intentionally different. Specifically, the position (diameter) in the Z direction where the outer peripheral surface of the impression cylinder installation portion 25a and the outer peripheral surface of the impression cylinder 30 abut is the gap G between the outer peripheral surface of the mask M and the outer peripheral surface of the substrate S. To be set around the middle of. For this purpose, the radius of the outer peripheral surface portion of the impression body 30 that is in contact with the outer peripheral surface of the impression cylinder installation portion 25a may be increased by about St + G / 2 with respect to the radius r2. Therefore, for example, when the thickness St of the substrate S is 200 μm and the gap G is 100 μm, the radius of the outer peripheral surface portion of the impression body 30 that contacts the outer peripheral surface of the impression cylinder installation portion 25a is increased by about 250 μm with respect to the radius r2. It ’s fine.

上記の露光処理が連続的に行われると、照明光に照明された保持部本体22には熱膨張が生じ得る。保持部本体22の径方向(周方向)の熱膨張については、保持部本体22を外周側から保持するホルダ23が金属材で形成されて線膨張係数を保持部本体22の線膨張係数よりも大きくすることによって、保持部本体22を拘束しないため、保持部本体22に対して過剰な応力を与えることを回避できる。また、このときには、保持部本体22とホルダ23とが離間する方向に熱膨張することになるが、接着剤23aが弾性接着性能を備えているため、ホルダ23による保持部本体22の保持が緩むことも防止される。   When the above exposure process is continuously performed, thermal expansion may occur in the holding unit main body 22 illuminated by the illumination light. Regarding the thermal expansion in the radial direction (circumferential direction) of the holding unit main body 22, the holder 23 that holds the holding unit main body 22 from the outer peripheral side is formed of a metal material, and the linear expansion coefficient is larger than the linear expansion coefficient of the holding unit main body 22. By enlarging, the holding part main body 22 is not restrained, and therefore it is possible to avoid applying excessive stress to the holding part main body 22. Further, at this time, the holding portion main body 22 and the holder 23 are thermally expanded in a direction away from each other. However, since the adhesive 23a has elastic bonding performance, the holding of the holding portion main body 22 by the holder 23 is loosened. This is also prevented.

なお、ホルダ23の線膨張係数が保持部本体22の線膨張係数よりも小さい場合には、ホルダ23が保持部本体22を内周側から保持する構成を採ることが好ましいが、外周側から保持する構成であっても、上記接着剤23aが弾性変形することで、熱膨張時に保持部本体22に加わる応力は緩和される。   In addition, when the linear expansion coefficient of the holder 23 is smaller than the linear expansion coefficient of the holding part main body 22, it is preferable to adopt a configuration in which the holder 23 holds the holding part main body 22 from the inner peripheral side. Even if it is the structure to perform, the stress added to the holding | maintenance part main body 22 at the time of thermal expansion is relieve | moderated because the said adhesive agent 23a elastically deforms.

また、保持部本体22の回転軸線AX1方向の熱膨張に対しては、板バネ24がスペーサ24Aで固定されている箇所を基点として、スペーサ24Bで固定されている箇所が転動体25に向かう方向に弾性変形する。このように、保持部本体22の熱膨張が板バネ24の弾性変形として吸収されるため、保持部本体22に回転軸線AX1方向の大きな応力が生じることが回避される。   Further, with respect to thermal expansion in the direction of the rotation axis AX1 of the holding portion main body 22, the location where the leaf spring 24 is fixed by the spacer 24A is the starting point, and the location where the spacer 24B is fixed is directed toward the rolling element 25. It is elastically deformed. As described above, since the thermal expansion of the holding portion main body 22 is absorbed as elastic deformation of the leaf spring 24, it is avoided that a large stress in the direction of the rotation axis AX1 is generated in the holding portion main body 22.

以上説明したように、本実施形態では、圧胴設置部25aにおいて圧胴体30の外周面に当接する転動体25が圧胴体30と連れ回ることにより、マスクMと基板Sとが所定量のギャップを維持した状態で露光処理を実施できる。そのため、本実施形態では、マスクMと基板Sとの間のギャップ量の変動に起因して生じるパターンの像幅変動等を防ぐことができる。ギャップGの値は、基板Sに露光すべきパターン(マスクM上のパターン)の最少寸法や、照明部10からの照明光の角度特性(開口数)等に応じて、良好な範囲が変わり得るが、数十μm〜数百μm程度の範囲になる。   As described above, in the present embodiment, the rolling element 25 that contacts the outer peripheral surface of the impression cylinder 30 in the impression cylinder installation portion 25a rotates with the impression cylinder 30 so that the mask M and the substrate S have a predetermined amount of gap. The exposure process can be carried out while maintaining the above. Therefore, in the present embodiment, it is possible to prevent a variation in the image width of the pattern caused by a variation in the gap amount between the mask M and the substrate S. The value of the gap G can vary in a favorable range depending on the minimum dimension of the pattern to be exposed on the substrate S (pattern on the mask M), the angle characteristic (numerical aperture) of illumination light from the illumination unit 10, and the like. However, it is in the range of about several tens of micrometers to several hundreds of micrometers.

また、本実施形態では、径方向については保持部本体22とホルダ23との間に弾性接着性能を備える接着剤23aを介在させ、回転軸線AX1方向については、板バネ24が弾性変形することにより、熱膨張に伴って保持部本体22に生じる応力を緩和しているため、その応力による保持部本体22の歪みが低減され、基板Sへのパターン形成に悪影響が及ぶこと(転写忠実度の劣化等)を抑制できる。
本実施形態の場合、転動体25は金属材料で構成するが、それ自身も材料による熱膨張が大きいと、圧胴設置部25aの直径(全周長)が変化することになるので、低熱膨張金属(インバー等)にしたり、或いは低熱膨張率のセラミックス材にすると良い。
In the present embodiment, an adhesive 23a having an elastic bonding performance is interposed between the holding portion main body 22 and the holder 23 in the radial direction, and the leaf spring 24 is elastically deformed in the rotation axis AX1 direction. Since the stress generated in the holding unit main body 22 due to thermal expansion is relaxed, the distortion of the holding unit main body 22 due to the stress is reduced, and the pattern formation on the substrate S is adversely affected (degradation of transfer fidelity). Etc.) can be suppressed.
In the case of the present embodiment, the rolling element 25 is made of a metal material. However, if the thermal expansion by the material itself is large, the diameter (overall length) of the impression cylinder installation portion 25a changes, so that the low thermal expansion is achieved. It is preferable to use a metal (such as Invar) or a ceramic material having a low coefficient of thermal expansion.

(第2実施形態)
次に、基板処理装置100の第2実施形態について、図5及び図6を参照して説明する。上記第1実施形態では、マスク保持面22aと基板保持面31との間にギャップを形成するギャップ形成部として、圧胴設置部25aを備える転動体25を例示したが、本実施形態では、圧胴体30に対するマスク保持部20の位置を調整する駆動装置を設ける場合について説明する。また、本実施形態では、回転軸線AX1、AX2が同一のXY平面上に配置されている(マスク保持部20と圧胴体30とが水平方向に並んで配置される)ものとして説明する。
これらの図において、図1乃至図4に示す第1実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the substrate processing apparatus 100 will be described with reference to FIGS. In the said 1st Embodiment, although the rolling element 25 provided with the impression cylinder installation part 25a was illustrated as a gap formation part which forms a gap between the mask holding surface 22a and the board | substrate holding surface 31, in this embodiment A case where a driving device for adjusting the position of the mask holding unit 20 with respect to the body 30 is provided will be described. In the present embodiment, description will be made assuming that the rotation axes AX1 and AX2 are arranged on the same XY plane (the mask holding unit 20 and the impression body 30 are arranged in the horizontal direction).
In these drawings, the same components as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図5は、マスク保持部20の拡大断面図である。
マスク保持部20は、保持部本体22と、回転軸線AX1を軸線とする貫通孔を有し接着剤23aを介して+Y側の端部内周側から保持部本体22を保持するホルダ23Aと、回転軸線AX1を軸線とする回転軸34を有し接着剤23aを介して−Y側の端部内周側から保持部本体22を保持するホルダ23Bと、回転軸線AX1を軸線とする貫通孔を有し、エアベアリング35を介してホルダ23Aを外周側から回転軸線AX1回りに回転自在に支持する終端筒36とを備えている。マスク保持部20は、回転軸34に接続された駆動装置MTにより圧胴体30とは独立して回転駆動される。
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the mask holding unit 20.
The mask holding unit 20 includes a holding unit main body 22, a holder 23 </ b> A that has a through-hole having the rotation axis AX <b> 1 as an axis, and holds the holding unit main body 22 from the inner peripheral side of the + Y side end via an adhesive 23 a, A holder 23B for holding the holding portion main body 22 from the inner peripheral side of the end portion on the −Y side via an adhesive 23a, and a through-hole having the rotation axis AX1 as an axis, with a rotation axis 34 having an axis AX1 as an axis. And a terminal cylinder 36 that rotatably supports the holder 23A from the outer peripheral side around the rotation axis AX1 via the air bearing 35. The mask holding unit 20 is driven to rotate independently of the impression body 30 by a driving device MT connected to the rotating shaft 34.

保持部本体22の内部空間には、終端筒36及びホルダ23Aの貫通孔を介して、Y方向に延在する固定ロッド37が挿入されており、一端部が固定板37によって終端筒36に固定されている。固定ロッド37には、上記照明部10が支持されるとともに、温度調整装置を構成する供給部39Aから温度調整用媒体が供給され、排出部39Bから排出することで温度調整用媒体が循環し、照明部10の温度上昇を効率的に抑えると共に、保持部本体22の内部空間の温度が調整される構成となっている。   A fixing rod 37 extending in the Y direction is inserted into the internal space of the holding unit main body 22 through the terminal cylinder 36 and the through hole of the holder 23 </ b> A, and one end is fixed to the terminal cylinder 36 by the fixing plate 37. Has been. The fixing rod 37 supports the illumination unit 10 and is supplied with a temperature adjustment medium from a supply unit 39A constituting the temperature adjustment device. By discharging from the discharge unit 39B, the temperature adjustment medium circulates. While the temperature rise of the illumination part 10 is suppressed efficiently, the temperature of the internal space of the holding part main body 22 is adjusted.

また、本実施形態の基板処理装置100には、マスク保持面22aと基板保持面31との間のギャップ量を計測する計測部40と、計測部40の計測結果に応じて保持部本体22と圧胴体30とが離間・接近する方向にマスク保持部20を変位させる変位部41とがギャップ形成部として設けられている。   Further, the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment includes a measuring unit 40 that measures the gap amount between the mask holding surface 22 a and the substrate holding surface 31, and the holding unit main body 22 according to the measurement result of the measuring unit 40. A displacement part 41 for displacing the mask holding part 20 in a direction in which the impression body 30 is separated and approached is provided as a gap forming part.

計測部40は、固定ロッド37に支持された顕微鏡付のCCDカメラや光学的なフォーカス(高さ計測)センサー等で構成されており、圧胴体30の基板保持面31における保持部本体22と対向する位置(ここではX方向の位置)を測距することにより、マスク保持面22aと基板保持面31との間のギャップ量を計測するものであり、計測されたギャップ量は制御部CONTに出力される。   The measuring unit 40 includes a CCD camera with a microscope supported by a fixed rod 37, an optical focus (height measurement) sensor, and the like, and faces the holding unit main body 22 on the substrate holding surface 31 of the impression body 30. The distance between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31 is measured by measuring the position (here, the position in the X direction), and the measured gap amount is output to the control unit CONT. Is done.

変位部41は、エアベアリング42を介して回転軸34を保持するとともに、X方向に延設されたガイド43に沿ってホルダ23AをX方向に駆動する駆動部44と、終端筒36を保持するとともに、X方向に延設されたガイド46に沿って終端筒36をX方向に駆動する駆動部47と、駆動部44、47を独立して駆動する上記の制御部CONTとにより構成されている。   The displacement part 41 holds the rotating shaft 34 via the air bearing 42, and also holds the drive part 44 that drives the holder 23 </ b> A in the X direction along the guide 43 extended in the X direction, and the terminal cylinder 36. In addition, the driving unit 47 is configured to drive the terminal cylinder 36 in the X direction along a guide 46 extending in the X direction, and the control unit CONT that drives the driving units 44 and 47 independently. .

図6に示すように、露光領域よりも基板Sの搬送方向の上流側には、計測部40と同様の構成を有し、基板Sのアライメントマーク(不図示)を計測する計測部50が複数設けられている。本実施形態における計測部50は、基板Sの搬送方向に関しては間隔をあけて3箇所に、各箇所では基板Sの幅方向に間隔をあけて3つ(図7参照)配設されており、計測結果を制御部CONTに出力する。   As shown in FIG. 6, a plurality of measurement units 50 that have the same configuration as the measurement unit 40 and measure alignment marks (not shown) of the substrate S are arranged upstream of the exposure region in the transport direction of the substrate S. Is provided. In the present embodiment, the measurement unit 50 is arranged at three positions with intervals in the transport direction of the substrate S, and three (see FIG. 7) at intervals in the width direction of the substrate S. The measurement result is output to the control unit CONT.

上記構成の基板処理装置100では、計測部40が計測したマスク保持面22aと基板保持面31との間のギャップ量に応じて、制御部CONTが駆動部44、47の駆動を制御して同一駆動量とすることにより、マスク保持部20を圧胴体30に対して離間・接近する方向に移動させて上記ギャップ量を調整する。また、制御部CONTは、駆動部44、47の駆動量を異ならせることにより、回転軸線AX1と回転軸線AX2との相対的な傾きを微調整することも可能である。   In the substrate processing apparatus 100 having the above-described configuration, the control unit CONT controls the driving of the driving units 44 and 47 in accordance with the gap amount between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31 measured by the measuring unit 40. By setting the driving amount, the mask holding unit 20 is moved in the direction of separating and approaching the impression body 30 to adjust the gap amount. Further, the control unit CONT can finely adjust the relative inclination between the rotation axis AX1 and the rotation axis AX2 by changing the drive amounts of the drive units 44 and 47.

また、計測部50で計測された基板Sのアライメントマーク位置に基づき、制御部CONTは露光処理前の基板Sにおける露光領域の面歪み等を予め計測し、上述したギャップ量調整や、回転軸線AX1と回転軸線AX2との相対的な傾き調整に反映させる。   Further, based on the alignment mark position of the substrate S measured by the measurement unit 50, the control unit CONT measures in advance the surface distortion of the exposure area in the substrate S before the exposure processing, and adjusts the gap amount as described above or the rotation axis AX1. And the relative inclination adjustment between the rotation axis AX2 and the rotation axis AX2.

このように、本実施形態では、上記第1実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、マスク保持部20を移動させることにより、マスク保持面22aと基板保持面31との間のギャップ量を任意の値に調整することができる。従って、本実施形態では、温度変化等の環境変化で回転軸線AX1と回転軸線AX2との軸間距離が変化したり、保持部本体22や圧胴体30の径が変動したりした場合や、マスクM、基板Sの厚さが製造ロット等で変動する場合等であっても、容易にマスク保持面22aと基板保持面31との間のギャップ量を所定量に調整することができ、マスクMのパターンを高精度に基板Sに露光することができる。   As described above, in the present embodiment, in addition to obtaining the same operation and effect as in the first embodiment, the mask holding unit 20 is moved to move the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31 between them. The gap amount can be adjusted to an arbitrary value. Accordingly, in the present embodiment, when the distance between the axes of the rotation axis AX1 and the rotation axis AX2 changes due to an environmental change such as a temperature change, or when the diameters of the holding unit main body 22 and the impression cylinder 30 vary, M, even when the thickness of the substrate S varies depending on the production lot or the like, the gap amount between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31 can be easily adjusted to a predetermined amount. This pattern can be exposed to the substrate S with high accuracy.

(第3実施形態)
次に、基板処理装置100の第3実施形態について、図7及び図8を参照して説明する。上記第2実施形態では、駆動部44、47の駆動を制御してマスク保持部20を移動させることにより、マスク保持面22aと基板保持面31との間のギャップ量、即ちマスクMの外周面と基板Sの外周面とのギャップGを調整する構成としたが、本実施形態では、マスク保持部20と圧胴体30との間に入子部を設け、入れ子部の位置を調整することにより、マスク保持面22aと基板保持面31との間のギャップ量を調整する例について説明する。
これらの図において、図5及び図6に示す第2実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the substrate processing apparatus 100 will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, the amount of gap between the mask holding surface 22 a and the substrate holding surface 31, that is, the outer peripheral surface of the mask M, is controlled by controlling the driving of the driving units 44 and 47 to move the mask holding unit 20. In this embodiment, a nesting part is provided between the mask holding part 20 and the impression body 30, and the position of the nesting part is adjusted. An example of adjusting the gap amount between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31 will be described.
In these drawings, the same components as those of the second embodiment shown in FIGS. 5 and 6 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図7に示す保持部本体22は、+Y側の端部に設けられた終端筒36が支持部材51Aに支持されている。支持部材51Aは、ベース部B上にX方向に延在して設けられたガイド部52Aに非接触で移動自在に支持されている。また、支持部材51Aは、+X側に設けられたエアシリンダー(付勢部)53Aによって所定の付勢力で−X側に付勢されて与圧されている。同様に、保持部本体22は、−Y側の回転軸34がエアベアリング42を介して支持部材51Bに支持されている。支持部材51Bは、ベース部B上にX方向に延在して設けられたガイド部52Bに非接触で移動自在に支持されている。また、支持部材51Bは、+X側に設けられたエアシリンダー(付勢部)53Bによって所定の付勢力で−X側に付勢されて与圧されている。   In the holding portion main body 22 shown in FIG. 7, a terminal cylinder 36 provided at the end on the + Y side is supported by a support member 51A. The support member 51A is movably supported in a non-contact manner on a guide portion 52A provided on the base portion B so as to extend in the X direction. Further, the support member 51A is biased and pressurized by the air cylinder (biasing portion) 53A provided on the + X side with a predetermined biasing force toward the −X side. Similarly, in the holding part main body 22, the rotation shaft 34 on the −Y side is supported by the support member 51 </ b> B via the air bearing 42. The support member 51B is movably supported in a non-contact manner on a guide portion 52B provided on the base portion B so as to extend in the X direction. Further, the support member 51B is biased and pressurized by the air cylinder (biasing portion) 53B provided on the + X side with a predetermined biasing force to the −X side.

ベース部Bは、Y方向に間隔をあけて設けられており、ガイド部52A、52Bが支持される領域よりも−X側には、ガイド部52A、52Bよりも+Z側に突出し圧胴体30を支持する支持壁54を備えている。各支持部材51A、51Bと支持壁54との間にはZ方向に延在する溝部55が形成されている。   The base portion B is provided at an interval in the Y direction. The base portion B protrudes more toward the + Z side than the guide portions 52A and 52B on the −X side from the region where the guide portions 52A and 52B are supported, and the impression body 30 is formed. A supporting wall 54 is provided. Between each support member 51A, 51B and the support wall 54, a groove portion 55 extending in the Z direction is formed.

図8に示すように、溝部55のX方向の幅は、+Z方向に向かうに従って漸次大きくなるように、YZ面に対して僅かなテーパーを持つように形成されている。より詳細には、支持壁54の+X側の側面(溝部55を形成する−X側の側面)は、YZ平面と平行に形成されており、支持部材51A、51Bの−X側の側面(溝部55を形成する+X側の側面)は、YZ平面と平行な面に対して+Z方向に向かうに従って、支持壁54の+X側の側面からの距離が漸次大きくなるように傾いて形成されている。この溝部55には、Z方向に移動自在に入子部56が挿入されている。   As shown in FIG. 8, the width in the X direction of the groove portion 55 is formed to have a slight taper with respect to the YZ plane so as to gradually increase toward the + Z direction. More specifically, the side surface on the + X side of the support wall 54 (the side surface on the −X side that forms the groove portion 55) is formed in parallel to the YZ plane, and the side surface on the −X side of the support members 51A and 51B (the groove portion) 55) is formed such that the distance from the side surface on the + X side of the support wall 54 gradually increases toward the + Z direction with respect to the plane parallel to the YZ plane. An insert portion 56 is inserted into the groove portion 55 so as to be movable in the Z direction.

図7に示すように、回転軸34に接続され、当該回転軸34を介してマスク保持部20(すなわちマスクM)を回転させる駆動装置(第1調整部)MTは、Y方向に移動可能なシフトステージ(第2調整部)48に設けられている。制御部CONTは、シフトステージ48の移動を制御することにより、マスク保持部20、マスクM及び駆動装置MTを一体的にY方向に移動させることができる。   As shown in FIG. 7, the driving device (first adjustment unit) MT that is connected to the rotation shaft 34 and rotates the mask holding unit 20 (that is, the mask M) via the rotation shaft 34 is movable in the Y direction. A shift stage (second adjustment unit) 48 is provided. The control unit CONT can move the mask holding unit 20, the mask M, and the driving device MT integrally in the Y direction by controlling the movement of the shift stage 48.

上記構成の基板処理装置100では、エアシリンダー53A、53Bによって−X方向に与圧された支持部材51A、51Bが、溝部55に挿入された入子部56に傾斜(テーパー)面が当接して移動が制限されることで、支持部材51A、51BのX方向の位置が規定される。支持部材51A、51Bの傾斜面が入子部56に当接する位置は、入子部56のZ方向の位置で変動する。そのため、入子部56のZ方向の位置を調整することにより、支持部材51A、51Bの移動が制限されて位置決めされるX方向の位置を規定することができる。   In the substrate processing apparatus 100 having the above-described configuration, the support members 51A and 51B pressurized in the −X direction by the air cylinders 53A and 53B have the inclined (tapered) surfaces in contact with the nested portions 56 inserted into the groove portions 55. By restricting the movement, the positions of the support members 51A and 51B in the X direction are defined. The position where the inclined surfaces of the support members 51A and 51B abut on the telescopic portion 56 varies depending on the position of the telescopic portion 56 in the Z direction. Therefore, by adjusting the position in the Z direction of the nesting part 56, the position in the X direction where the movement of the support members 51A and 51B is restricted and positioned can be defined.

すなわち、本実施形態では、入子部56のZ方向の位置を調整することにより、支持部材51A、51Bに支持されるマスク保持部20及びマスクMのX方向の位置を調整でき、結果としてマスク保持面22aと基板保持面31との間のギャップ量(マスクMと基板SのギャップG)を調整することができる。また、支持部材51A、51Bの移動を制限する入子部56のZ方向の位置を、支持部材51Aと支持部材51Bとの間で異ならせることにより、XY平面と平行な面内でY軸に対するマスク保持部20の回転軸線AX1の傾きを微小に調整することも可能である。   That is, in this embodiment, by adjusting the position of the nesting part 56 in the Z direction, the positions of the mask holding part 20 and the mask M supported by the support members 51A and 51B in the X direction can be adjusted. As a result, the mask The amount of gap between the holding surface 22a and the substrate holding surface 31 (the gap G between the mask M and the substrate S) can be adjusted. Further, by making the position in the Z direction of the nesting part 56 that restricts the movement of the support members 51A and 51B different between the support member 51A and the support member 51B, the Y axis is parallel to the XY plane. It is also possible to finely adjust the inclination of the rotation axis AX1 of the mask holding unit 20.

なお、本実施形態における入子部56のZ方向への移動は、例えば制御部CONTによる制御下で、計測部50の計測結果に基づいてモータ等の駆動装置で行う構成としてもよい。   Note that the movement of the telescopic part 56 in the Z direction in the present embodiment may be performed by a driving device such as a motor based on the measurement result of the measurement part 50 under the control of the control part CONT, for example.

一方、計測部(検出部)50で計測された基板Sのアライメントマーク位置に基づき、制御部CONTは、マスクMと基板Sとの回転軸線AX1回り方向(周方向)の相対位置関係に応じて駆動装置MTの回転動作を制御して、マスクMと基板Sとの回転軸線AX回り方向(周方向)の位置合わせを行う。また、制御部CONTは、計測されたマスクMと基板Sとの回転軸線AX1方向(Y方向)の相対位置関係に応じて、シフトステージ48を介してマスク保持部20、マスクM及び駆動装置MTを一体的にY方向(回転軸線AX1方向)に移動させることにより、マスクMと基板Sとの回転軸線AX1方向の位置合わせを行う。   On the other hand, based on the alignment mark position of the substrate S measured by the measurement unit (detection unit) 50, the control unit CONT according to the relative positional relationship between the mask M and the substrate S in the direction around the rotation axis AX1 (circumferential direction). The rotational operation of the driving device MT is controlled to align the mask M and the substrate S in the direction around the rotation axis AX (circumferential direction). In addition, the control unit CONT uses the mask holding unit 20, the mask M, and the driving device MT via the shift stage 48 in accordance with the relative positional relationship between the measured mask M and the substrate S in the direction of the rotation axis AX1 (Y direction). Is moved in the Y direction (rotation axis AX1 direction) to align the mask M and the substrate S in the rotation axis AX1 direction.

このように、本実施形態では、上述したマスクMと基板Sとのギャップ量の他に、回転軸線AX1回り方向の相対位置、及び回転軸線AX1方向の相対位置も容易に調整することが可能になる。
なお、マスクMと基板Sとの回転軸線AX1、AX2回り方向(周方向)の相対位置を調整する際には、駆動装置MTの駆動を制御する方法以外にも、例えば、マスク保持部20を構成する保持部本体22や回転軸34等の回転部分と、支持部材51A、51B等の固定部分との間に電磁ブレーキ(発電ブレーキ)等を設置し、電磁ブレーキの作動・作動停止により保持部本体22の回転力に一時的に負荷を与えて、回転モーメントを低下させることによって、基板Sに対してマスクMの回転軸線AX1回り方向の相対位置(角度位置)を調整する構成としてもよい。
Thus, in this embodiment, in addition to the gap amount between the mask M and the substrate S described above, the relative position in the direction around the rotation axis AX1 and the relative position in the direction of the rotation axis AX1 can be easily adjusted. Become.
In addition, when adjusting the relative position of the mask M and the substrate S in the direction (circumferential direction) about the rotation axes AX1 and AX2, in addition to the method of controlling the driving of the driving device MT, for example, the mask holding unit 20 is provided. An electromagnetic brake (power generation brake) or the like is installed between rotating parts such as the holding part main body 22 and the rotating shaft 34 and fixed parts such as the support members 51A and 51B, and the holding part is activated and stopped. The relative position (angular position) in the direction around the rotation axis AX1 of the mask M with respect to the substrate S may be adjusted by temporarily applying a load to the rotational force of the main body 22 to reduce the rotational moment.

(第4実施形態)
次に、基板処理装置100の第4実施形態について、図9乃至図11を参照して説明する。上記第1実施形態では、転動体25の圧胴設置部25aが圧胴体30に当接することで、マスク保持面22aと基板保持面31との間、すなわち、マスクMと基板Sとの間に所定量のギャップを形成する構成としたが、本実施形態では、基板Sの厚さStに応じてギャップ量Gを適正に維持すると共に、マスクMと基板Sの周速度を一致させる構成について説明する。
これらの図において、図1乃至図4に示す第1実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the substrate processing apparatus 100 will be described with reference to FIGS. 9 to 11. In the first embodiment, the impression cylinder installation portion 25a of the rolling element 25 abuts on the impression cylinder 30, so that the gap between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31, that is, between the mask M and the substrate S. In this embodiment, the gap amount G is appropriately maintained according to the thickness St of the substrate S, and the peripheral speeds of the mask M and the substrate S are matched with each other. To do.
In these drawings, the same components as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図9に示すように、本実施形態の全体構成は先の図1と同様であるが、本実施形態では、圧胴体30のY方向の両側の外周面や、転動体25の圧胴設置部25aの外周面に、所定厚さのシム(補正部)SM1,SM2を環状に設けた点が異なる。
先の図3に示したように、転動体25の圧胴設置部25aの半径をr1、圧胴体30の基板保持面31の半径をr2、マスク保持面22aの半径をr11、マスクMの厚さをMt、基板Sの厚さをSt、マスクMと基板Sとの所定のギャップ量をGとすると、回転軸線AX1と回転軸線AX2との軸間距離DXは、以下の式(1)で表される。
DX=r11+Mt+G+St+r2 …(1)
従って、圧胴設置部25aが圧胴体30の基板保持面31上を転動する場合には、圧胴設置部25aの半径r1は次式(2)で求められる。
r1=DX−r2 …(2)
As shown in FIG. 9, the overall configuration of this embodiment is the same as that of FIG. 1, but in this embodiment, the outer peripheral surfaces on both sides in the Y direction of the impression body 30 and the impression cylinder installation portion of the rolling element 25. The difference is that shims (correcting portions) SM1 and SM2 having a predetermined thickness are annularly provided on the outer peripheral surface of 25a.
As shown in FIG. 3, the radius of the impression cylinder installation portion 25a of the rolling element 25 is r1, the radius of the substrate holding surface 31 of the impression cylinder 30 is r2, the radius of the mask holding surface 22a is r11, and the thickness of the mask M. When the thickness is Mt, the thickness of the substrate S is St, and the predetermined gap amount between the mask M and the substrate S is G, the inter-axis distance DX between the rotation axis AX1 and the rotation axis AX2 is expressed by the following equation (1). expressed.
DX = r11 + Mt + G + St + r2 (1)
Therefore, when the impression cylinder installation part 25a rolls on the substrate holding surface 31 of the impression cylinder 30, the radius r1 of the impression cylinder installation part 25a is obtained by the following equation (2).
r1 = DX-r2 (2)

そのため、マスクM、基板S及びギャップGの値が決定されると、圧胴設置部25aの半径r1は上記式(1)、(2)から求められた値を有するものが用いられる。   For this reason, when the values of the mask M, the substrate S, and the gap G are determined, the radius r1 of the impression cylinder installation portion 25a having the value obtained from the above formulas (1) and (2) is used.

ところが、例えば基板Sについては、ロットの違い等に起因して、異なる厚さのものを使用する場合がある。これは基板SのみならずマスクMについても同様に起こりうる。
そこで、本実施形態では、基板SやマスクM等の厚さの変化を補正する補正部として、転動体25の圧胴設置部25aと圧胴体30との当接部にシムが設けられる構成となっている。
However, for the substrate S, for example, substrates having different thicknesses may be used due to a difference in lots or the like. This can occur not only for the substrate S but also for the mask M.
Therefore, in the present embodiment, as a correction unit that corrects a change in the thickness of the substrate S, the mask M, and the like, a shim is provided at a contact portion between the impression cylinder installation portion 25a of the rolling element 25 and the impression cylinder 30. It has become.

すなわち、図9に示されるように、圧胴設置部25aの外周面には、シム(補正部)SM1が着脱自在に設けられている。また、圧胴体30の外周面における圧胴設置部25aと対向する位置には、シム(補正部)SM2が着脱自在に設けられている。シムSM1を圧胴設置部25aの外周面に対して着脱自在とする手段としては、シムSM1に磁性部を備えさせ、マスク保持部20(圧胴設置部25a)に発磁部を備えさせる構成を採ることができる。   That is, as shown in FIG. 9, a shim (correction unit) SM1 is detachably provided on the outer peripheral surface of the impression cylinder installation unit 25a. In addition, a shim (correction unit) SM2 is detachably provided at a position facing the impression cylinder installation part 25a on the outer peripheral surface of the impression cylinder 30. As means for making the shim SM1 detachable from the outer peripheral surface of the impression cylinder installation part 25a, the shim SM1 is provided with a magnetic part, and the mask holding part 20 (impression cylinder installation part 25a) is provided with a magnetizing part. Can be taken.

具体的には、シムSM1を磁性材で形成する構成、シムSM1の全面あるいは一部に磁性粉体等の磁性材を含む層を形成する構成を採り、圧胴設置部25aの外周面を磁石で形成する構成、圧胴設置部25aの外周面に磁石を埋設する構成を採ることができる。磁石としては、永久磁石や電磁石を配設することができる。   Specifically, a configuration in which the shim SM1 is formed of a magnetic material, and a configuration in which a layer containing a magnetic material such as magnetic powder is formed on the entire surface or a part of the shim SM1, and the outer peripheral surface of the impression cylinder installation portion 25a is a magnet. The structure which embeds a magnet in the outer peripheral surface of the impression cylinder installation part 25a can be taken. As the magnet, a permanent magnet or an electromagnet can be provided.

シムSM2を圧胴体30の外周面に対して着脱自在とする手段としては、シムSM1と同様に、シムSM2に磁性部を備えさせ、圧胴体30に発磁部を備えさせる構成を採ることができる。   As a means for making the shim SM2 detachable with respect to the outer peripheral surface of the impression body 30, it is possible to adopt a configuration in which the shim SM2 is provided with a magnetic part and the impression body 30 is provided with a magnetizing part, similar to the shim SM1. it can.

シムSM1は、圧胴設置部25aの外周面の略全周に亘って設けられている。同様に、シムSM2は、圧胴体30(基板保持面31)の外周面の略全周に亘って設けられている。より詳細には、シムSM1は、圧胴設置部25aの外周面に巻回されたときに、回転軸線AX1回り方向の端部同士が重ね合わされて径方向に突部を形成しないように、継ぎ部に隙間が形成される長さを有している。そして、図10Aに示すように、シムSM1の周長方向の両端部は、回転軸線AX1に対して斜めに交差する方向に延在する隙間が一定幅で形成されるように、それぞれ同じ角度の斜め方向に形成されている。
この構成により、マスク保持部20及び圧胴体30が回転して圧胴体30との接触範囲Ta が移動する場合でも、常時シムSM1の一部が接触範囲Taに存在することになり、隙間の段差でマスク保持部20と圧胴体30との連れ回り時にギャップ量の変動や振動等が生じることが防止される。なお、この隙間を形成する端部の構成については、シムSM2についても同様である。
The shim SM1 is provided over substantially the entire circumference of the outer peripheral surface of the impression cylinder installation portion 25a. Similarly, the shim SM2 is provided over substantially the entire circumference of the outer circumferential surface of the impression body 30 (substrate holding surface 31). More specifically, when the shim SM1 is wound around the outer peripheral surface of the impression cylinder installation portion 25a, the end portions in the direction around the rotation axis AX1 are overlapped so as not to form a protrusion in the radial direction. It has a length that forms a gap in the part. Then, as shown in FIG. 10A, both ends of the shim SM1 in the circumferential direction have the same angle so that a gap extending in a direction obliquely intersecting the rotation axis AX1 is formed with a constant width. It is formed in an oblique direction.
With this configuration, even when the mask holding unit 20 and the impression body 30 rotate and the contact range Ta with the impression body 30 moves, a part of the shim SM1 always exists in the contact range Ta, and the gap step Thus, fluctuations in the gap amount, vibrations, and the like are prevented when the mask holding unit 20 and the impression body 30 are rotated together. The configuration of the end that forms the gap is the same for the shim SM2.

上述したように、シムSM1、SM2の厚さは、図11に示すマスクMと基板Sとのギャップ量Gを保持するために、基板SやマスクMの厚さに応じてそれぞれ設定される。この場合、圧胴設置部25aの半径r1は、シムSM1、SM2を設置可能なように、圧胴体30の外周面までの距離よりも小さく設定される。
従って、シムSM1、SM2の厚さをそれぞれt1、t2とすると、回転軸線AX1と回転軸線AX2との軸間距離DXは、以下の式(3)で表される。
DX=r1+r2+t1+t2=r11+Mt+G+St+r2 …(3)
式(3)からシムSM1、SM2の厚さの合計は、以下の式(4)で表される。
t1+t2=r11+Mt+G+St−r1 …(4)
そして、例えば、基板Sの厚さStが(St+α)に変化した場合には、シムSM1、SM2の厚さの合計をt1+t2+αとすることにより、基板Sの厚さが変化した場合でもギャップ量Gを一定に保持できる。
As described above, the thicknesses of the shims SM1 and SM2 are set according to the thicknesses of the substrate S and the mask M, respectively, in order to maintain the gap amount G between the mask M and the substrate S shown in FIG. In this case, the radius r1 of the impression cylinder installation portion 25a is set to be smaller than the distance to the outer peripheral surface of the impression cylinder 30 so that the shims SM1 and SM2 can be installed.
Therefore, when the thicknesses of the shims SM1 and SM2 are t1 and t2, respectively, the inter-axis distance DX between the rotation axis AX1 and the rotation axis AX2 is expressed by the following formula (3).
DX = r1 + r2 + t1 + t2 = r11 + Mt + G + St + r2 (3)
The sum of the thicknesses of the shims SM1 and SM2 from the equation (3) is expressed by the following equation (4).
t1 + t2 = r11 + Mt + G + St-r1 (4)
For example, when the thickness St of the substrate S changes to (St + α), the sum of the thicknesses of the shims SM1 and SM2 is set to t1 + t2 + α, so that even when the thickness of the substrate S changes, the gap amount G Can be kept constant.

ただし、マスク保持部20及び圧胴体30の周速度は、シムSM1、SM2の当接面tfにおける位置(回転軸線AX1、AX2からの距離)において同一であり、この位置から離間した位置にあるマスクMの表面(以下、マスク面)の周速度、基板Sの表面(以下、基板面)の周速度は、各面の回転軸線AX1、AX2からの距離に応じて変化する。そのため、各シムSM1、SM2の厚さは、マスク面及び基板面の相対周速度が同一となるようにそれぞれ設定する必要がある。   However, the peripheral speeds of the mask holding part 20 and the impression cylinder 30 are the same at the positions (distances from the rotation axes AX1 and AX2) on the contact surfaces tf of the shims SM1 and SM2, and the masks are located away from these positions. The peripheral speed of the surface of M (hereinafter referred to as the mask surface) and the peripheral speed of the surface of the substrate S (hereinafter referred to as the substrate surface) vary according to the distance from the rotation axes AX1 and AX2 of each surface. Therefore, it is necessary to set the thicknesses of the respective shims SM1 and SM2 so that the relative peripheral speeds of the mask surface and the substrate surface are the same.

例えば、変化した基板Sの厚さをSt’(=St+α)、基板Sの厚さSt’に対応するシムSM1、SM2の厚さをそれぞれT1、T2、マスク保持部20の角速度をω1、圧胴体30の角速度をω2、先に図3を参酌して説明したように、当接面tfの位置がマスクMの外周面と基板Sの外周面との間、即ちギャップGのほぼ中間にあるとした場合、当接面tfにおける周速度が同一であるため、以下の式(5)が成り立つ。
(r1+T1)・ω1=(r2+T2)・ω2 …(5)
また、マスク面の周速度と基板面の周速度とを同一とするため、以下の式(6)が成り立つ。
(r11+Mt)・ω1=(r2+St’)・ω2 …(6)
上記の式(5)、(6)を整理すると、以下の式(7)が導出される。
(r2+T2)/(r1+T1)=(r2+St’)/(r11+Mt)…(7)
さらに、式(4)から、以下の式(8)が成り立つ。
T1+T2=r11+Mt+G+St’−r1 …(8)
For example, the changed thickness of the substrate S is St ′ (= St + α), the thicknesses of the shims SM1 and SM2 corresponding to the thickness St ′ of the substrate S are T1 and T2, respectively, the angular velocity of the mask holding unit 20 is ω1, The angular velocity of the body 30 is ω2, and the position of the contact surface tf is between the outer peripheral surface of the mask M and the outer peripheral surface of the substrate S, that is, approximately in the middle of the gap G, as described above with reference to FIG. In this case, since the peripheral speed on the contact surface tf is the same, the following formula (5) is established.
(R1 + T1) · ω1 = (r2 + T2) · ω2 (5)
Further, since the peripheral speed of the mask surface and the peripheral speed of the substrate surface are the same, the following equation (6) is established.
(R11 + Mt) · ω1 = (r2 + St ′) · ω2 (6)
By arranging the above equations (5) and (6), the following equation (7) is derived.
(R2 + T2) / (r1 + T1) = (r2 + St ′) / (r11 + Mt) (7)
Furthermore, from the formula (4), the following formula (8) is established.
T1 + T2 = r11 + Mt + G + St′−r1 (8)

従って、本実施形態では、式(7)、(8)を満足する厚さT1、T2のシムSM1、SM2を用いることにより、基板Sの厚さが変化した場合でも、マスクMの外周面と基板Sの外周面とのギャップ量を保持しつつ、マスクMの外周面と基板Sの外周面との周速度が同一となるように補正することができる。また、本実施形態では、シムSM1、SM2がそれぞれ圧胴設置部25a、圧胴体30に磁着するため、基板Sや、マスクM等の厚さ変化に即して、容易に交換可能であり、作業効率の向上を図ることができる。さらに、本実施形態では、シムSM1、SM2の端部間における隙間が、回転軸線AX1、AX2方向と交差する方向に延在しているため、転動時に段差によるギャップ変動や振動が発生することを防止でき、高精度の露光処理を実施することが可能になる。   Therefore, in the present embodiment, by using the shims SM1 and SM2 having the thicknesses T1 and T2 satisfying the expressions (7) and (8), the outer peripheral surface of the mask M is changed even when the thickness of the substrate S is changed. While maintaining the gap amount with the outer peripheral surface of the substrate S, the peripheral speeds of the outer peripheral surface of the mask M and the outer peripheral surface of the substrate S can be corrected to be the same. In the present embodiment, the shims SM1 and SM2 are magnetically attached to the impression cylinder installation portion 25a and the impression cylinder 30, respectively, so that the shims SM1 and SM2 can be easily replaced in accordance with the thickness change of the substrate S, the mask M, and the like. The work efficiency can be improved. Furthermore, in the present embodiment, the gap between the ends of the shims SM1, SM2 extends in a direction intersecting the rotation axis AX1, AX2 direction, so that gap fluctuation or vibration due to a step occurs during rolling. Can be prevented, and it becomes possible to perform highly accurate exposure processing.

なお、上記第4実施形態におけるシムSM1、SM2の端部を斜め方向に形成する構成を例示したが、これに限定されるものではなく、端部間の隙間の少なくとも一部が回転軸線AX1、AX2方向と交差する方向に沿って形成されていればよく、例えば、図10Bに示すように、回転軸線AX1、AX2方向に沿った隙間と、回転軸線AX1、AX2方向と直交する方向に沿った隙間とが交互に繰り返すような階段状に形成してもよい。   In addition, although the structure which forms the edge part of shim SM1 and SM2 in the said 4th Embodiment in the diagonal direction was illustrated, it is not limited to this, At least one part of the clearance gap between edge parts is rotation axis AX1, For example, as shown in FIG. 10B, the gap along the rotation axis AX1, AX2 direction and the direction orthogonal to the rotation axis AX1, AX2 direction may be used. You may form in a staircase shape so that a clearance may alternate.

また、端部間の隙間が回転軸線AX1、AX2方向に沿って形成される場合でも、図10Cに示すように、回転軸線AX1、AX2回り方向で隙間の位置が異なるように、回転軸線AX1、AX2方向に複数のシムが配置される構成であってもよい。   Further, even when the gap between the end portions is formed along the directions of the rotation axes AX1 and AX2, as shown in FIG. 10C, the rotation axes AX1 and AX1 are arranged so that the positions of the gaps are different in the directions around the rotation axes AX1 and AX2. A configuration in which a plurality of shims are arranged in the AX2 direction may be employed.

また、上記実施形態では、マスク面と基板面の相対周速度が同一となるように、シムSM1、SM2の厚さを設定する例を用いて説明したが、例えば、基板Sの厚さ変化が許容範囲内であれば、シムSM1、SM2のいずれか一方の厚さを固定とし、他方のシムの厚さのみシム交換で対応する構成としてもよい。また、基板SやマスクMの厚さが大きくは変化しない場合には、初期調整時のギャップ調整において、必要な厚さのシムを接着剤で固定する構成としてもよい。   In the above embodiment, the thickness of the shims SM1 and SM2 is set so that the relative peripheral speeds of the mask surface and the substrate surface are the same. However, for example, the thickness change of the substrate S changes. If it is within the allowable range, the thickness of one of the shims SM1 and SM2 may be fixed, and only the thickness of the other shim may be replaced by shim replacement. In addition, when the thickness of the substrate S or the mask M does not change greatly, a shim having a necessary thickness may be fixed with an adhesive in gap adjustment at the time of initial adjustment.

また、例えば、前工程で基板Sが搬送方向に伸縮している場合には、基板Sの伸縮を補正するように、シムSM1、SM2の厚さ配分を調整してマスクMの外周面と基板Sの外周面との相対的な周速度に意図的に差を付けてもよい。
ここで、図11中の基板Sの厚みStを100μm、ギャップGを100μm、シムSM1の厚みt1を含む圧胴設置部25aの半径(r1+t1)とシムSM2の厚みt2を含む圧胴体30の半径(r2+t2)とが共に150mm、そして当接面tfにおける周速度V0を50mm/Sとした場合、当接面tfがギャップGの中間(1/2)に位置する条件では、マスクMの外周面と基板Sの外周面とは、ギャップGを保ちつつ、共に49.983mm/Sの周速度になり、相対速度差はゼロとなる。
当接面tfの位置(Z方向)をギャップG内の何処に設定するかにより、周速度の僅かな相対差が生じる為、基板Sに露光されるパターンの周方向の寸法を、マスクM上のパターンの周方向の寸法に対して、或る範囲内で伸張、収縮させることが可能である。上記の数値例の場合、マスクM上のパターンの周長方向の寸法を750mmとすると、基板S上に露光されるパターンの搬送方向の寸法は、最大で±500μm程度、伸縮させることができる。
このような露光パターンの伸縮補正は、走査露光方向(基板Sの搬送方向)における相対倍率補正とも呼ばれるものであり、物理的な伸縮が大きい樹脂性の基板Sに形成されている下地パターンに対して正確な重ね合せ露光を行なう場合には、その相対倍率補正を積極的に活用することで、下地パターンに合わせた忠実なパターン転写が可能となる。
Further, for example, when the substrate S is stretched in the transport direction in the previous process, the thickness distribution of the shims SM1 and SM2 is adjusted to correct the expansion and contraction of the substrate S and the outer peripheral surface of the mask M and the substrate A difference in the peripheral speed relative to the outer peripheral surface of S may be intentionally made.
Here, the thickness St of the substrate S in FIG. 11 is 100 μm, the gap G is 100 μm, the radius (r1 + t1) of the impression cylinder installation portion 25a including the thickness t1 of the shim SM1, and the radius of the impression cylinder 30 including the thickness t2 of the shim SM2. When (r2 + t2) is 150 mm, and the peripheral speed V0 at the contact surface tf is 50 mm / S, the outer peripheral surface of the mask M under the condition that the contact surface tf is located in the middle (1/2) of the gap G. The outer peripheral surface of the substrate S and the outer peripheral surface of the substrate S both have a peripheral speed of 49.983 mm / S while maintaining the gap G, and the relative speed difference is zero.
Depending on where in the gap G the position of the contact surface tf (Z direction) is set, there is a slight relative difference in the peripheral speed. Therefore, the circumferential dimension of the pattern exposed on the substrate S is set on the mask M. It is possible to expand and contract within a certain range with respect to the circumferential dimension of the pattern. In the case of the above numerical example, if the dimension in the circumferential direction of the pattern on the mask M is 750 mm, the dimension in the transport direction of the pattern exposed on the substrate S can be expanded and contracted by about ± 500 μm at maximum.
Such expansion / contraction correction of the exposure pattern is also referred to as relative magnification correction in the scanning exposure direction (conveyance direction of the substrate S), and is applied to the base pattern formed on the resinous substrate S having a large physical expansion / contraction. When accurate overlay exposure is performed, it is possible to faithfully transfer the pattern in accordance with the base pattern by positively utilizing the relative magnification correction.

(第5実施形態)
次に、基板処理装置100の第5実施形態について、図12を参照して説明する。
上記第4実施形態では、シムSM1、SM2の厚さを調整することで基板S等の厚さ変化に対応する構成であったが、本実施形態では、転動体25を径方向に弾性変形させることで、基板S等の厚さ変化に対応させる構成について説明する。
この図において、図9乃至図11に示す第4実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the substrate processing apparatus 100 will be described with reference to FIG.
In the fourth embodiment, the thickness of the shims SM1 and SM2 is adjusted to correspond to the thickness change of the substrate S and the like. However, in this embodiment, the rolling element 25 is elastically deformed in the radial direction. Thus, the configuration corresponding to the thickness change of the substrate S and the like will be described.
In this figure, the same components as those of the fourth embodiment shown in FIGS. 9 to 11 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図12に示すように、本実施形態における基板処理装置100においては、保持部本体22の端部を保持するホルダ23と転動体25との間に、転動体25の圧胴設置部25aの外周面を変位させる変位リング61が設けられている。変位リング61は、転動体25と対向する側に回転軸線AX1回りに形成され、転動体25と離間するのに従って漸次拡径する斜面61aを備えた突部が設けられている。そして、転動体25には、斜面61aに外側から嵌合する斜面25bが設けられている。また、回転軸線AX1方向で変位リング61とは逆側から転動体25に係合するヘッド部62bと、変位リング61と回転軸線AX1と平行な軸回りに螺合する軸部62aとを備える調整ねじ部(荷重付与部)62が、軸線AX1を中心とするXZ面と平行な円に沿って、等角度間隔で複数ヶ所に設けられている。本実施形態においては、圧胴設置部25aが圧胴体30の基板保持面31に当接することでマスク保持部20と圧胴体30とが連れ回りする構成である。   As shown in FIG. 12, in the substrate processing apparatus 100 according to the present embodiment, the outer periphery of the impression cylinder installation portion 25 a of the rolling element 25 between the rolling element 25 and the holder 23 that holds the end of the holding part main body 22. A displacement ring 61 for displacing the surface is provided. The displacement ring 61 is formed around the rotation axis AX1 on the side facing the rolling element 25, and is provided with a protrusion having an inclined surface 61a that gradually increases in diameter as the distance from the rolling element 25 increases. And the rolling element 25 is provided with the slope 25b fitted to the slope 61a from the outside. Further, the adjustment includes a head portion 62b that engages with the rolling element 25 from the opposite side of the displacement ring 61 in the direction of the rotation axis AX1, and a shaft portion 62a that is screwed about an axis parallel to the displacement ring 61 and the rotation axis AX1. Screw portions (load applying portions) 62 are provided at a plurality of positions at equiangular intervals along a circle parallel to the XZ plane centering on the axis AX1. In the present embodiment, the mask holding portion 20 and the pressure drum 30 are rotated together by the pressure drum installation portion 25 a coming into contact with the substrate holding surface 31 of the pressure drum 30.

この図12において、マスク保持面22aと基板保持面31とのギャップ量(マスク面と基板面とのギャップ量G)を調整する際には、例えば、軸部62aが変位リング61に螺入する方向に調整ねじ62を回転させる。調整ねじ62のヘッド部62bは、変位リング61に係合しているため、軸部62aは変位リング61への螺入により回転軸線AX1と平行な軸方向に伸張するように弾性変形する。軸部62aの弾性復元力は、ヘッド部62bを介して転動体25に、変位リング61に接近する方向への荷重として作用する。   In FIG. 12, when adjusting the gap amount between the mask holding surface 22 a and the substrate holding surface 31 (gap amount G between the mask surface and the substrate surface), for example, the shaft portion 62 a is screwed into the displacement ring 61. The adjustment screw 62 is rotated in the direction. Since the head portion 62 b of the adjusting screw 62 is engaged with the displacement ring 61, the shaft portion 62 a is elastically deformed by being screwed into the displacement ring 61 so as to extend in the axial direction parallel to the rotation axis AX <b> 1. The elastic restoring force of the shaft portion 62a acts on the rolling element 25 as a load in the direction approaching the displacement ring 61 via the head portion 62b.

変位リング61に接近する方向への荷重が加わった転動体25は、斜面25bが変位リング61の斜面61aに沿って拡径する方向に移動するため、変位リング61に接近する方向への荷重が拡径方向に変換されて圧胴設置部25aが弾性変形して拡径する。圧胴設置部25aが拡径することにより、拡径した量に対応してマスク保持面22aと基板保持面31とのギャップ量(マスク面と基板面とのギャップ量G)を大きくすることができる。ここで、拡径した量が大きすぎる場合には、上述した調整ねじ62を逆方向に回転させることにより、軸部62aの弾性変形量が少なくなり、転動体25に付与される変位リング61に接近する方向への荷重が減少することにより、圧胴設置部25aの拡径量が小さくなる。   Since the rolling element 25 to which a load in the direction approaching the displacement ring 61 is applied moves in a direction in which the inclined surface 25b expands along the inclined surface 61a of the displacement ring 61, the load in the direction approaching the displacement ring 61 is increased. It is converted into the diameter increasing direction, and the impression cylinder installation portion 25a is elastically deformed to expand the diameter. By increasing the diameter of the impression cylinder installation portion 25a, the gap amount (gap amount G between the mask surface and the substrate surface) between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31 can be increased corresponding to the increased diameter. it can. Here, when the amount of diameter expansion is too large, the amount of elastic deformation of the shaft portion 62a is reduced by rotating the adjusting screw 62 in the opposite direction, and the displacement ring 61 applied to the rolling element 25 is reduced. By reducing the load in the approaching direction, the diameter expansion amount of the impression cylinder installation portion 25a is reduced.

このように、本実施形態では、調整ねじ62を回転させることにより、変位リング61に接近する方向への荷重、斜面61a、25bの角度に応じて圧胴設置部25aが拡径する量を調整して、マスク保持面22aと基板保持面31とのギャップ量(マスク面と基板面とのギャップ量G)を所望の値に容易に調整して形成することが可能になる。
尚、調整ねじ62の回転によって、圧胴設置部25aの径を拡大する場合、先の図11に示したように、当接面tfとマスクMの外周面のZ方向(径方向)の間隔が変化する為、マスクMの外周面と基板Sの外周面との相対周速度に差が生じることになるから、そのことも加味して、圧胴設置部25aの径の拡大量を決定するのが望ましい。
As described above, in this embodiment, by rotating the adjustment screw 62, the amount in which the impression cylinder installation portion 25a expands is adjusted according to the load in the direction approaching the displacement ring 61 and the angles of the inclined surfaces 61a and 25b. Thus, the gap amount between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31 (gap amount G between the mask surface and the substrate surface) can be easily adjusted to a desired value.
When the diameter of the impression cylinder installation portion 25a is enlarged by the rotation of the adjusting screw 62, the distance between the contact surface tf and the outer peripheral surface of the mask M in the Z direction (radial direction) as shown in FIG. Therefore, a difference occurs in the relative peripheral speed between the outer peripheral surface of the mask M and the outer peripheral surface of the substrate S. Therefore, the expansion amount of the diameter of the impression cylinder installation portion 25a is determined in consideration of this. Is desirable.

なお、上記第5実施形態で説明した調整ねじ62の回転については、別途回転駆動装置を設け、調整すべきギャップ量に応じて回転駆動装置を介して調整ねじ62の回転量を制御する構成を採ってもよい。また、圧胴設置部25aを拡径する手段としては、上述した調整ねじ62の他に、ピエゾ素子等の圧電素子を用いて転動体25に回転軸線AX1方向の荷重を付与する構成としてもよい。さらに、上述した回転軸線AX1方向の荷重を径方向の荷重に変換する構成の他に、径方向に変位するように圧電素子を設け、圧電素子の変位量に応じて圧胴設置部25aを拡径あるいは縮径させる構成としてもよい。   For the rotation of the adjustment screw 62 described in the fifth embodiment, a separate rotation drive device is provided, and the rotation amount of the adjustment screw 62 is controlled via the rotation drive device according to the gap amount to be adjusted. May be taken. Further, as means for expanding the diameter of the impression cylinder installation portion 25a, a configuration in which a load in the direction of the rotation axis AX1 is applied to the rolling element 25 using a piezoelectric element such as a piezoelectric element in addition to the adjustment screw 62 described above. . Furthermore, in addition to the configuration for converting the load in the direction of the rotation axis AX1 to the radial load, a piezoelectric element is provided so as to be displaced in the radial direction, and the impression cylinder installation portion 25a is expanded according to the displacement amount of the piezoelectric element. The diameter or the diameter may be reduced.

(第6実施形態)
次に、基板処理装置100の第6実施形態について、図13乃び図14を参照して説明する。
上記第1〜第5実施形態では、露光領域における基板Sは圧胴体30の外周面31に保持される構成として説明したが、本実施形態では、無端帯状で周回するベルトを用いて基板Sを平面状に保持する構成について説明する。
これらの図において、図1乃至図12に示す上記実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment of the substrate processing apparatus 100 will be described with reference to FIGS.
In the first to fifth embodiments, the substrate S in the exposure region has been described as being configured to be held on the outer peripheral surface 31 of the impression body 30, but in the present embodiment, the substrate S is formed using a belt that circulates in an endless belt shape. The structure held in a planar shape will be described.
In these drawings, the same components as those of the above-described embodiment shown in FIGS. 1 to 12 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

本実施形態の基板処理装置100は、基板Sを供給する基板供給部11と、基板Sを回収する基板回収部12と、基板Sを搬送する基板搬送部90とを備えている。基板供給部11は、例えばロール状に巻かれた基板Sを送り出して供給する。この場合、基板供給部11には、基板Sを巻きつける軸部や当該軸部を回転させる回転駆動装置などが設けられる。この他、例えばロール状に巻かれた状態の基板Sを覆うカバー部などが設けられた構成であっても構わない。なお、基板供給部11は、ロール状に巻かれた基板Sを送り出す機構に限定されず、帯状の基板Sをその長さ方向に順次送り出す機構を含むものであればよい。   The substrate processing apparatus 100 of the present embodiment includes a substrate supply unit 11 that supplies a substrate S, a substrate recovery unit 12 that recovers the substrate S, and a substrate transfer unit 90 that transfers the substrate S. The substrate supply unit 11 sends out and supplies the substrate S wound in a roll shape, for example. In this case, the substrate supply unit 11 is provided with a shaft around which the substrate S is wound, a rotation drive device that rotates the shaft, and the like. In addition, for example, a configuration in which a cover portion that covers the substrate S wound in a roll shape or the like may be provided. The substrate supply unit 11 is not limited to a mechanism that sends out the substrate S wound in a roll shape, and may include any mechanism that sequentially sends the belt-like substrate S in the length direction thereof.

基板回収部12は、露光処理が行われた基板Sを例えばロール状に巻きとって回収する。基板回収部12には、基板供給部11と同様に、基板Sを巻きつけるための軸部や当該軸部を回転させる回転駆動源、回収した基板Sを覆うカバー部などが設けられている。なお、基板処理部11において基板Sがパネル状に切断される場合などには例えば基板Sを重ねた状態に回収するなど、ロール状に巻いた状態とは異なる状態で基板Sを回収する構成であっても構わない。   The substrate collection unit 12 collects the substrate S that has been subjected to the exposure process, for example, in a roll shape. Similar to the substrate supply unit 11, the substrate collection unit 12 is provided with a shaft part for winding the substrate S, a rotational drive source for rotating the shaft part, a cover unit for covering the collected substrate S, and the like. In addition, when the substrate S is cut into a panel shape in the substrate processing unit 11, the substrate S is collected in a state different from the rolled state, for example, the substrate S is collected in an overlapped state. It does not matter.

基板搬送部90は、基板供給部11から供給された基板Sを案内する複数の案内ローラーR(図13では、2つ)と、基板Sを支持する基板支持機構80とを有している。基板支持機構80は、案内ローラーRの間に配置されている。   The substrate transport unit 90 includes a plurality of guide rollers R (two in FIG. 13) that guide the substrate S supplied from the substrate supply unit 11 and a substrate support mechanism 80 that supports the substrate S. The substrate support mechanism 80 is disposed between the guide rollers R.

基板支持機構80は、ベルト部(無端ベルト)81、ベルト搬送部82及び案内ステージ(流体支持部)83を有している。また、基板支持機構80には、図示を省略しているが、ベルト部81を洗浄するベルト洗浄部、ベルト部81の静電気を除去する静電気除去部等が設けられている。   The substrate support mechanism 80 includes a belt part (endless belt) 81, a belt transport part 82, and a guide stage (fluid support part) 83. Although not shown, the substrate support mechanism 80 is provided with a belt cleaning unit for cleaning the belt unit 81, a static electricity removing unit for removing static electricity from the belt unit 81, and the like.

ベルト部81は、例えばステンレスなどの金属材料を用いて無端状に形成されている。
ベルト部81は、外側に設けられた支持面(基板保持面)81aによって基板Sを裏面側から支持する。ベルト部81には、周方向に並んで配置される複数の貫通孔(不図示)が一周に亘って設けられている。各貫通孔は、ベルト部81の支持面81aと、当該支持面81aの裏側に設けられる裏面81bとの間を貫通して形成されている。この複数の貫通孔は、Y方向に複数列形成されている。ベルト部81の一部は、基板Sの裏面に対向して配置されている。
The belt portion 81 is formed endlessly using a metal material such as stainless steel.
The belt portion 81 supports the substrate S from the back surface side by a support surface (substrate holding surface) 81a provided outside. The belt portion 81 is provided with a plurality of through holes (not shown) arranged side by side in the circumferential direction. Each through hole is formed to penetrate between the support surface 81a of the belt portion 81 and the back surface 81b provided on the back side of the support surface 81a. The plurality of through holes are formed in a plurality of rows in the Y direction. A part of the belt portion 81 is disposed to face the back surface of the substrate S.

ベルト搬送部82は、2つの搬送ローラー82a〜82bを有している。搬送ローラー82a〜82bには、ベルト部81が掛け回されている。搬送ローラー82bは、露光領域よりも基板Sの搬送方向の上流側(+X側)に配置されている。搬送ローラー82aは、露光領域よりも基板Sの搬送方向の下流側に配置されている。このため、ベルト部81が露光領域をX方向に横切るように移動する構成となっている。   The belt conveyance unit 82 includes two conveyance rollers 82a to 82b. A belt portion 81 is wound around the transport rollers 82a to 82b. The transport roller 82b is disposed on the upstream side (+ X side) in the transport direction of the substrate S with respect to the exposure region. The transport roller 82a is disposed downstream of the exposure region in the transport direction of the substrate S. For this reason, the belt unit 81 is configured to move so as to cross the exposure region in the X direction.

搬送ローラー82a及び搬送ローラー82bは、Y方向に延在して配置されると共に、X方向に並ぶように互いに間隔を空けて配置されている。
搬送ローラー82a、82bは、ベルト部81が張力を有する状態で、Y方向と平行な軸線AX3(図14参照)周りに周回移動するように位置が調整されている。
The conveyance roller 82a and the conveyance roller 82b are arranged to extend in the Y direction and are arranged at intervals from each other so as to be aligned in the X direction.
The positions of the transport rollers 82a and 82b are adjusted so as to move around the axis AX3 (see FIG. 14) parallel to the Y direction in a state where the belt portion 81 has tension.

搬送ローラー82aは、ベルト部81を駆動する駆動ローラーとなる。搬送ローラー82aには、駆動部(周回駆動部)82eが設けられている。本実施形態では、例えば搬送ローラー82aが駆動ローラーであり、残りの搬送ローラー82bが従動ローラーである。駆動ローラーである搬送ローラー82aは、例えば多孔質材料によって形成されており、不図示の吸引装置に接続されている。この構成により、外周面にベルト部81を吸着させることができるため、当該ベルト部81に動力を伝達することができる。   The transport roller 82a is a drive roller that drives the belt unit 81. The transport roller 82a is provided with a drive unit (circular drive unit) 82e. In the present embodiment, for example, the transport roller 82a is a driving roller, and the remaining transport roller 82b is a driven roller. The conveyance roller 82a that is a driving roller is made of, for example, a porous material, and is connected to a suction device (not shown). With this configuration, the belt portion 81 can be adsorbed on the outer peripheral surface, so that power can be transmitted to the belt portion 81.

案内ステージ83は、例えば気体が通過可能な多孔質材料を用いて矩形の板状に形成されている。案内ステージ83の+Z側の面(案内面)83aは、XY平面に平行に形成されており、気体(流体)を基板Sに向けて噴出することで、気圧(流体圧)により基板Sを−Z側から非接触で支持する平面パッドとして機能する。案内ステージ83は、基板S及びベルト部81が案内面83aに沿ってX方向へ移動するように案内する。   The guide stage 83 is formed in a rectangular plate shape using, for example, a porous material through which gas can pass. The + Z side surface (guide surface) 83a of the guide stage 83 is formed in parallel to the XY plane, and ejects gas (fluid) toward the substrate S, thereby causing the substrate S to be − by atmospheric pressure (fluid pressure). It functions as a flat pad that is supported without contact from the Z side. The guide stage 83 guides the substrate S and the belt portion 81 so as to move in the X direction along the guide surface 83a.

案内ステージ83は、X方向について搬送ローラー82aと搬送ローラー82bとの間に配置されている。また、案内ステージ83は、図14に示すように、Y方向についてベルト部81に重なる位置に配置されている。案内ステージ33の案内面33aは、ベルト部31の裏面に対向して設けられている。案内ステージ33は、不図示の固定機構によって位置が固定されている。   The guide stage 83 is disposed between the transport roller 82a and the transport roller 82b in the X direction. Moreover, the guide stage 83 is arrange | positioned in the position which overlaps with the belt part 81 about the Y direction, as shown in FIG. The guide surface 33 a of the guide stage 33 is provided to face the back surface of the belt portion 31. The position of the guide stage 33 is fixed by a fixing mechanism (not shown).

また、本実施形態では、駆動部82eの動力は輪列機構84によって、一体的に回転する回転軸86を介してマスク駆動ローラ(回転部)85に伝達される。輪列機構84としては、非接触で動力を伝達可能な磁気歯車を含むものを用いることができる。   In the present embodiment, the power of the driving unit 82e is transmitted to the mask driving roller (rotating unit) 85 by the wheel train mechanism 84 via the rotating shaft 86 that rotates integrally. As the gear train mechanism 84, a mechanism including a magnetic gear capable of transmitting power without contact can be used.

図14は、図13に示した基板処理装置100をZY平面と平行な平面で破断した断面図である。
図14に示すように、マスク駆動ローラ85は、転動体25の配置に応じて、Y方向に間隔をあけて2つ設けられている。マスク駆動ローラ85の間において回転軸86は、間隔をあけて配置された一対の軸受87に支持されている。これら軸受87は、ピエゾ素子等で構成される昇降装置(移動部)88によってZ方向に微小駆動される。
FIG. 14 is a cross-sectional view of the substrate processing apparatus 100 shown in FIG. 13 taken along a plane parallel to the ZY plane.
As shown in FIG. 14, two mask drive rollers 85 are provided at intervals in the Y direction according to the arrangement of the rolling elements 25. Between the mask drive rollers 85, the rotation shaft 86 is supported by a pair of bearings 87 arranged with a space therebetween. These bearings 87 are finely driven in the Z direction by an elevating device (moving unit) 88 composed of a piezoelectric element or the like.

上記構成の基板処理装置100においては、昇降装置83によって軸受87を介して回転軸86をZ方向に移動させることにより、マスク駆動ローラ85及び転動体25を介して保持部本体22がZ方向に一体的に移動し、案内ステージ83に対してZ方向に相対移動する。
これにより、保持部本体22のマスク保持面22aと、ベルト部81の支持面81aとのギャップ量Gを調整することが可能になる。従って、マスク保持面22aに保持されたマスクMと、支持面81aに保持された基板Sとの間のギャップ量Gも所定量に調整される。
In the substrate processing apparatus 100 configured as described above, the holding unit main body 22 is moved in the Z direction via the mask driving roller 85 and the rolling element 25 by moving the rotary shaft 86 in the Z direction via the bearing 87 by the lifting device 83. It moves integrally and moves relative to the guide stage 83 in the Z direction.
Thereby, the gap amount G between the mask holding surface 22a of the holding portion main body 22 and the support surface 81a of the belt portion 81 can be adjusted. Therefore, the gap amount G between the mask M held on the mask holding surface 22a and the substrate S held on the support surface 81a is also adjusted to a predetermined amount.

マスクMと基板Sとのギャップ量が調整されると、基板処理装置100は、ロール方式によって有機EL素子、液晶表示素子などの表示素子(電子デバイス)を製造する。以下、上記構成の基板処理装置100を用いて表示素子を製造する工程を説明する。   When the gap amount between the mask M and the substrate S is adjusted, the substrate processing apparatus 100 manufactures a display element (electronic device) such as an organic EL element or a liquid crystal display element by a roll method. Hereinafter, a process of manufacturing a display element using the substrate processing apparatus 100 having the above configuration will be described.

まず、不図示のローラーに巻き付けられた帯状の基板Sを基板供給部11に取り付ける。この状態から基板供給部11から当該基板Sが送り出されるように、駆動部82eを作動させて搬送ローラー82aを回転させる。一方、駆動部82eの動力は、輪列機構84を介して回転軸86に伝達される。回転軸86の回転によりマスク駆動ローラ85が回転し、マスク駆動ローラ85に当接する転動体25が連れ回りすることで、保持部本体22aに保持されたマスクMが回転軸線AX1回りに回転する。従って、ベルト部81の周回動作に伴う基板Sの搬送と同期(連携)して、マスクMが回転することになる。この状態で照明部10からの照明光で照明されたマスクMのパターン像は、基板Sに逐次露光される。   First, a belt-like substrate S wound around a roller (not shown) is attached to the substrate supply unit 11. From this state, the driving unit 82e is operated to rotate the transport roller 82a so that the substrate S is sent out from the substrate supply unit 11. On the other hand, the power of the drive part 82e is transmitted to the rotating shaft 86 via the gear train mechanism 84. The mask driving roller 85 is rotated by the rotation of the rotating shaft 86, and the rolling element 25 contacting the mask driving roller 85 is rotated, whereby the mask M held by the holding portion main body 22a rotates around the rotation axis AX1. Therefore, the mask M is rotated in synchronization (cooperation) with the conveyance of the substrate S accompanying the rotation operation of the belt portion 81. In this state, the pattern image of the mask M illuminated with illumination light from the illumination unit 10 is sequentially exposed on the substrate S.

このように、本実施形態においても、基板Sの厚さ変化に対応して、保持部本体22のマスク保持面22aと、ベルト部81の支持面81aとのギャップ量を容易に調整することが可能になる。また、本実施形態では、ギャップの調整量が微小であり、また、例えばベルト部81と案内ステージ83の案内面83aとの間に、真空与圧型のエアベアリング層が形成される場合には、平面パッドを構成する案内面83aをZ方向に微動させることでギャップ量を調整する構成としてもよい。   As described above, also in the present embodiment, the gap amount between the mask holding surface 22a of the holding portion main body 22 and the support surface 81a of the belt portion 81 can be easily adjusted in accordance with the thickness change of the substrate S. It becomes possible. Further, in this embodiment, the gap adjustment amount is minute, and when a vacuum pressurized air bearing layer is formed between the belt portion 81 and the guide surface 83a of the guide stage 83, for example, It is good also as a structure which adjusts the amount of gaps by making the guide surface 83a which comprises a plane pad finely move to a Z direction.

なお、上記第6実施形態では、マスク駆動ローラ85に転動体25が当接して連れ回ることによりマスクMが回転軸線AX回りに回転する構成を例示して説明したが、これに限定されるものではなく、例えば図15に示すように、基板Sと離間した位置で転動体25がベルト部81に当接して連れ回ることにより、マスクMが回転する構成であってもよい。   In the sixth embodiment, the configuration in which the mask M rotates about the rotation axis AX when the rolling element 25 abuts on the mask driving roller 85 and rotates is exemplified. However, the present invention is not limited to this. Instead, for example, as shown in FIG. 15, the mask M may be rotated by the rolling element 25 coming into contact with the belt portion 81 at a position separated from the substrate S.

この構成の基板処理装置100では、第4実施形態で説明したシムSM1を基板Sの厚さに応じた厚さで圧胴設置部25aの外周面に設けることにより、マスク保持面22aと案内ステージ83の案内面83aとの間(マスク面と基板面との間)のギャップ量を調整することができる。
また、ギャップ調整量が微小である場合には、上述したエアベアリング層の厚さを調整することでギャップ量を調整することも可能である。具体的には、図15に示されるように、案内ステージ83にエアを供給する供給部89を、流体圧調整部としての制御部CONTが制御し、エアパッド部における転動体25(圧胴設置部25a)が当接する領域のエア供給量を調整することにより、エアベアリング層の厚さを調整してベルト部81に対して転動体25を離間・接近する方向に移動させることができる。これにより、ベルト部81と転動体25との距離、すなわち、マスク保持面22aと案内面83aの間(マスク面と基板面との間)のギャップ量を容易に変更することが可能になる。
In the substrate processing apparatus 100 having this configuration, the mask holding surface 22a and the guide stage are provided by providing the shim SM1 described in the fourth embodiment on the outer peripheral surface of the impression cylinder installation portion 25a with a thickness corresponding to the thickness of the substrate S. The gap amount between the guide surface 83a of 83 (between the mask surface and the substrate surface) can be adjusted.
In addition, when the gap adjustment amount is very small, the gap amount can be adjusted by adjusting the thickness of the air bearing layer described above. Specifically, as shown in FIG. 15, the supply unit 89 that supplies air to the guide stage 83 is controlled by the control unit CONT as the fluid pressure adjusting unit, and the rolling element 25 (the impression cylinder installation unit) in the air pad unit. By adjusting the air supply amount in the region where 25a) abuts, the thickness of the air bearing layer can be adjusted, and the rolling element 25 can be moved away from or approaching the belt portion 81. Thereby, the distance between the belt portion 81 and the rolling element 25, that is, the gap amount between the mask holding surface 22a and the guide surface 83a (between the mask surface and the substrate surface) can be easily changed.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。   As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態では、保持部本体22の外周面にマスクMを保持する構成としたが、これに限定されるものではなく、保持部本体22の内周面でマスクMを保持させる構成としてもよい。   For example, in the above embodiment, the mask M is held on the outer peripheral surface of the holding portion main body 22, but the present invention is not limited to this, and the mask M is held on the inner peripheral surface of the holding portion main body 22. Also good.

また、上記実施形態では、マスクMと基板Sとの相対位置を計測する計測部を設ける構成については、第2、第3実施形態でのみ説明したが、他の実施形態についても適用可能であることは言うまでもない。   In the above embodiment, the configuration in which the measurement unit that measures the relative position between the mask M and the substrate S has been described only in the second and third embodiments. However, the present invention can be applied to other embodiments. Needless to say.

また、後述するデバイス製造システムSYSにおける処理装置U3として、上記実施形態の基板処理装置100を用いることができる。   Moreover, the substrate processing apparatus 100 of the said embodiment can be used as processing apparatus U3 in the device manufacturing system SYS mentioned later.

(第7実施形態)
以下、本発明に係る第7実施形態の基板処理装置を、図16ないし図20を参照して説明する。
以下の説明において、同様の構成要素については、同じ符号を付してその説明を簡略化あるいは省略することがある。また、特別な説明がない限り、構成要素やそれらの説明に関しては、上記実施形態と同様であるものとする。
なお、本実施形態では、マスク保持部と基板保持部とが摩擦により同期回転(連れ回り)する構成の場合を例示して説明する。
(Seventh embodiment)
Hereinafter, a substrate processing apparatus according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the following description, the same components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be simplified or omitted. Unless otherwise specified, the components and their descriptions are the same as those in the above embodiment.
In the present embodiment, the case where the mask holding portion and the substrate holding portion are configured to rotate synchronously (follow) by friction will be described as an example.

図16は、基板処理装置200の要部の正面断面図、図17は基板処理装置200を構成するマスクユニットMUの正面図、図18はマスクユニットMUの端部における部分拡大図である。   16 is a front cross-sectional view of the main part of the substrate processing apparatus 200, FIG. 17 is a front view of the mask unit MU constituting the substrate processing apparatus 200, and FIG. 18 is a partially enlarged view of the end of the mask unit MU.

基板処理装置200は、可撓性を有するシート状のマスクMのパターンを帯状の基板(例えば、帯状のフィルム部材)Sに対して露光処理を行うものであって、照明部10、マスクユニットMU、基板保持ユニットSU、アライメント顕微鏡AL1、AL2、制御部(不図示)とを主体に構成されている。マスクMは、可撓性を有するシート状のガラス材で、例えば200〜200μm程度の厚さに形成されている。   The substrate processing apparatus 200 performs an exposure process on a strip-shaped substrate (for example, a strip-shaped film member) S with a flexible sheet-like mask M pattern, and includes an illumination unit 10 and a mask unit MU. The substrate holding unit SU, the alignment microscopes AL1 and AL2, and a control unit (not shown) are mainly configured. The mask M is a flexible sheet-like glass material, and is formed to a thickness of about 200 to 200 μm, for example.

なお、本実施形態では、鉛直方向をZ方向とし、マスクユニットMU及び基板保持ユニットSUの回転軸線AX1、AX2と平行な方向をY方向とし、Z方向及びY方向と直交する方向をX方向として説明する。   In this embodiment, the vertical direction is the Z direction, the direction parallel to the rotation axes AX1 and AX2 of the mask unit MU and the substrate holding unit SU is the Y direction, and the direction perpendicular to the Z direction and the Y direction is the X direction. explain.

照明部10は、マスクユニットMUにおけるマスク保持部20(後述)に巻き付けられたマスクMの照明領域に向けて照明光を照射するものであって、蛍光灯と同様に直管型で放射状に露光用の照明光を発光するものや、円筒状の石英の棒の両端から照明光を導入し裏面側に拡散部材を設けてあるもの、或いは高輝度の紫外線域の光を放出する半導体レーザやLED等の多数個を一列に並べたものが、マスク保持部20を支持する内筒21の内部空間に収容されている。   The illumination unit 10 irradiates illumination light toward an illumination region of the mask M wound around a mask holding unit 20 (described later) in the mask unit MU, and is exposed in a straight tube type and radially like a fluorescent lamp. Semiconductor lasers or LEDs that emit illumination light for use, those that introduce illumination light from both ends of a cylindrical quartz rod and that have a diffusing member on the back side, or emit light in the ultraviolet region of high brightness Are arranged in a row and are accommodated in the internal space of the inner cylinder 21 that supports the mask holding unit 20.

マスクユニットMUは、マスク保持部20、転動体25を備えている。マスク保持部20は、保持部本体22とホルダ23とを備えている。これら保持部本体22、ホルダ23、転動体25は、一体化された状態で設けられており、また、回転軸線(所定の軸線)AX1方向に連通して内筒21が挿通される貫通孔がそれぞれに形成されている。   The mask unit MU includes a mask holding unit 20 and rolling elements 25. The mask holding unit 20 includes a holding unit main body 22 and a holder 23. The holding body 22, the holder 23, and the rolling element 25 are provided in an integrated state, and a through-hole through which the inner cylinder 21 is inserted is communicated in the direction of the rotation axis (predetermined axis) AX1. Each is formed.

保持部本体22は、回転軸線(所定の軸線)AX1を軸線とする円筒状のガラス材で形成されており、マスクMを所定半径の円筒面に沿って保持する外周面(周面)22aを備えている。外周面22aの周長は、図17に示すように、マスクMが巻かれたときに、回転軸線AX1周り方向の両端が離間する長さに設定されている(以下の説明では、保持部本体22及びホルダ23において、回転軸線AX1周り方向(走査露光の方向)でマスクMの両端部が離間する領域をマスク離間領域Maと称する)。   The holding part main body 22 is formed of a cylindrical glass material having a rotation axis (predetermined axis) AX1 as an axis, and has an outer peripheral surface (peripheral surface) 22a for holding the mask M along a cylindrical surface having a predetermined radius. I have. As shown in FIG. 17, the peripheral length of the outer peripheral surface 22a is set to such a length that both ends in the direction around the rotation axis AX1 are separated when the mask M is wound (in the following description, the holding unit main body). 22 and the holder 23, a region where both ends of the mask M are separated in the direction around the rotation axis AX1 (scanning exposure direction) is referred to as a mask separation region Ma).

ホルダ23は、金属材で円環状に形成され、保持部本体22の長さ方向両端部にそれぞれ設けられ、内周側から保持部本体22を保持する保持部23aを有している。ホルダ23の形成材料としては、保持部本体22と同一の線膨張係数を有するものが好ましい。ホルダ23の外周面23bは保持部本体22の外周面22aよりも小径に形成されている。
また、各ホルダ23の外周面23bには、マスク離間領域Maを除いて回転軸線AX1周り方向に延びる溝部23cがY方向に間隔をあけて並行するように対で形成されるとともに、マスク離間領域Maと離間した位置で周方向の端部同士が接続され、周囲が溝部23cで囲まれた島部を形成する、0字状となる配置で形成されている。
The holders 23 are formed of a metal material in an annular shape, and are provided at both ends in the length direction of the holding part main body 22, and have holding parts 23 a that hold the holding part main body 22 from the inner peripheral side. As a material for forming the holder 23, a material having the same linear expansion coefficient as that of the holding portion main body 22 is preferable. The outer peripheral surface 23 b of the holder 23 is formed with a smaller diameter than the outer peripheral surface 22 a of the holding portion main body 22.
Further, on the outer peripheral surface 23b of each holder 23, grooves 23c extending in the direction around the rotation axis AX1 except for the mask separation area Ma are formed in pairs so as to be parallel to each other in the Y direction. End portions in the circumferential direction are connected to each other at a position separated from Ma, and the periphery is formed in an O-shaped arrangement that forms an island portion surrounded by a groove portion 23c.

各溝部23cには、図18に示すように、ホルダ23とマスクMとの間の隙間をシールするシール部70が、マスク保持部20の外周面22aと略面一となる突出量で装填されている。シール部70としては、例えばO−リングが用いられる。シール部70でシールされた空間、すなわち、ホルダ23、マスクM、シール部70で囲まれた閉空間は、吸引部VCによって負圧吸引される。これらシール部70及び吸引部VCによって、マスクMをマスク保持部20に着脱自在に固定する固定部が構成される。   As shown in FIG. 18, each groove portion 23 c is loaded with a seal portion 70 that seals the gap between the holder 23 and the mask M with a protruding amount that is substantially flush with the outer peripheral surface 22 a of the mask holding portion 20. ing. As the seal portion 70, for example, an O-ring is used. The space sealed by the seal part 70, that is, the closed space surrounded by the holder 23, the mask M, and the seal part 70 is sucked by negative pressure by the suction part VC. The sealing portion 70 and the suction portion VC constitute a fixing portion that detachably fixes the mask M to the mask holding portion 20.

また、各ホルダ23には、図17に示すように、マスク離間領域Maに位置する軸状の係合部(位置決めピン)71と、マスクMよりも−Y側に位置する軸状の係合部(位置決めピン)72とがそれぞれ設けられている。係合部71は、外周面にマスクMの周方向の一端縁が押し当てられたときに、マスク保持部20に対する当該マスクMの周方向の相対位置決めするものであって、マスクMの外周面と略面一となる高さで突設されている。係合部71の頂面には、マスクMとの相対位置関係の指標となる指標マーク(指標部)FMが形成されている。   Further, as shown in FIG. 17, each holder 23 has an axial engagement portion (positioning pin) 71 positioned in the mask separation area Ma and an axial engagement positioned on the −Y side of the mask M. Each part (positioning pin) 72 is provided. The engaging portion 71 is for relative positioning in the circumferential direction of the mask M with respect to the mask holding portion 20 when one circumferential edge of the mask M is pressed against the outer circumferential surface. And projecting at a height that is substantially flush. On the top surface of the engaging portion 71, an index mark (index portion) FM serving as an index of the relative positional relationship with the mask M is formed.

係合部72は、外周面にマスクMの−Y側の一端縁が押し当てられたときに、マスク保持部20に対する当該マスクMのY方向(幅方向)の相対位置決めするものであって、マスクMの外周面と略面一となる高さで突設されている。マスクMは、係合部71、72の双方に端縁を押し当てられることにより、マスク保持部20に対する相対位置が位置決めされる。そして、マスクMには、例えば、係合部71に押し当てられる端縁近傍に一つ、当該端縁と逆側の端縁近傍に二つ、それぞれ係合部71と設計上、同一のY位置に、パターンと所定の位置関係でマスクマークMMが形成される。   The engaging portion 72 is for relative positioning in the Y direction (width direction) of the mask M with respect to the mask holding portion 20 when one end edge on the -Y side of the mask M is pressed against the outer peripheral surface. The height of the mask M is substantially the same as the outer peripheral surface of the mask M. The mask M is positioned relative to the mask holding portion 20 by pressing the edges against both the engaging portions 71 and 72. In the mask M, for example, one in the vicinity of the edge pressed against the engagement portion 71 and two in the vicinity of the edge opposite to the end edge, respectively, are designed in the same manner as the engagement portion 71. A mask mark MM is formed at a position in a predetermined positional relationship with the pattern.

内筒21は、照明光を透過可能な円筒状の石英等、或いは照明部10からの照明光が通過するスリット状の開口部21aを備えた円筒状のセラミックス材や金属等で形成されている。   The inner cylinder 21 is formed of cylindrical quartz or the like that can transmit illumination light, or a cylindrical ceramic material or metal having a slit-shaped opening 21a through which illumination light from the illumination unit 10 passes. .

図16に戻り、転動体25は、ホルダ23を介して保持部本体22と物理的に結合(連結)されており、外周側に回転軸線AX1回りに突設され圧胴体30の外周面を転動する圧胴設置部25aを有している。圧胴設置部25aの外径は、保持部本体22のマスク保持面22aに保持されたマスクMの外側の面がなす外径よりも所定量大きく形成されている。具体的には、圧胴設置部25aの外径は、圧胴設置部25aが圧胴体30の外周面に当接して保持部本体22が所定位置に支持されたときに、圧胴体30に保持された基板SとマスクMとの間に所定量のギャップが形成される値に形成されている。   Returning to FIG. 16, the rolling element 25 is physically coupled (connected) to the holding portion main body 22 via the holder 23, and is provided on the outer peripheral side so as to project around the rotation axis AX <b> 1 and roll on the outer peripheral surface of the impression body 30. It has a moving impression cylinder installation part 25a. The outer diameter of the impression cylinder installation portion 25 a is formed to be a predetermined amount larger than the outer diameter formed by the outer surface of the mask M held on the mask holding surface 22 a of the holding portion main body 22. Specifically, the outer diameter of the impression cylinder installation part 25a is held by the impression cylinder 30 when the impression cylinder installation part 25a abuts the outer peripheral surface of the impression cylinder 30 and the holding part main body 22 is supported at a predetermined position. A predetermined amount of gap is formed between the formed substrate S and the mask M.

また、転動体25は、内周側でエアベアリング26を介して内筒21に対して回転軸線AX1回りに非接触で回転自在に支持されている。そのため、保持部本体22、ホルダ23、転動体25は、回転軸線AX1回りに一体的に回転する。   Further, the rolling element 25 is supported on the inner peripheral side via the air bearing 26 so as to be rotatable in a non-contact manner around the rotation axis AX1 with respect to the inner cylinder 21. Therefore, the holding part main body 22, the holder 23, and the rolling element 25 rotate integrally around the rotation axis AX1.

内筒21は、Y方向に間隔をあけて設けられたベース部Bから互いに接近する方向に延設された支持台27に板バネ28を介して載置されている。板バネ28のバネ定数は、マスク保持部20の自重及び転動体25を介して圧胴体30に加わる荷重、すなわち、転動体25の圧胴設置部25aが圧胴体30の外周面を転動する際の摩擦力に応じて設定される。内筒21の内部空間には上述した照明部10が配設されており、照明部10の照明光出射方向で対向する位置には照明光が通過する開口部21aが形成されている(図16参照)。   The inner cylinder 21 is mounted via a leaf spring 28 on a support base 27 extending in a direction approaching each other from a base portion B provided at an interval in the Y direction. The spring constant of the leaf spring 28 is the load applied to the impression body 30 via the weight of the mask holding part 20 and the rolling element 25, that is, the impression cylinder installation part 25 a of the rolling element 25 rolls on the outer peripheral surface of the impression cylinder 30. It is set according to the friction force. The above-described illumination unit 10 is disposed in the internal space of the inner cylinder 21, and an opening 21a through which illumination light passes is formed at a position facing the illumination unit 10 in the illumination light emission direction (FIG. 16). reference).

アライメント顕微鏡AL1、AL2は、マスクMとマスク保持部20との相対位置関係を検出するものであり、マスクMのマスクマークMM及び係合部71の指標マークFMを観察可能なように、各マークMM、FMと同一のY位置に配置されている。   The alignment microscopes AL1 and AL2 are for detecting the relative positional relationship between the mask M and the mask holding portion 20, and are provided so that the mask mark MM of the mask M and the index mark FM of the engaging portion 71 can be observed. It is arranged at the same Y position as MM and FM.

基板保持ユニットSUは、圧胴体(基板保持部)30を備えている。
圧胴体30は、Y軸と平行で、回転軸線AX1の−Z側に設定された回転軸線(第2の軸線)AX2回りに回転する円柱状に形成されており、内部には中空部が設けられ慣性モーメントが小さくなるように設定されている。圧胴体30の外周面は、基板Sを接触保持する基板保持面31とされている。圧胴体30のY方向両端面には、圧胴体30よりも小径、且つ同軸で突出する回転支持部32がベース部Bに回転軸線AX2回りに回転自在に支持されている。また、本実施形態では、圧胴体30を回転駆動することで圧胴体30とマスク保持部20とを同期して回転させる駆動装置33が設けられている。
The substrate holding unit SU includes an impression body (substrate holding unit) 30.
The impression body 30 is formed in a columnar shape that is parallel to the Y axis and rotates around a rotation axis (second axis) AX2 set on the −Z side of the rotation axis AX1, and a hollow portion is provided inside. The moment of inertia is set to be small. The outer peripheral surface of the impression body 30 is a substrate holding surface 31 that holds the substrate S in contact therewith. On both end faces in the Y direction of the impression body 30, a rotation support portion 32 having a smaller diameter than the impression cylinder 30 and protruding coaxially is supported by the base portion B so as to be rotatable around the rotation axis AX <b> 2. In the present embodiment, a driving device 33 that rotates the impression body 30 and the mask holding unit 20 synchronously by rotating the impression body 30 is provided.

続いて、上記構成の基板処理装置200のうち、マスクユニットMUの組立手順について説明する。
まず、マスクMについては、例えば平坦性の良い短冊状の極薄ガラス板(例えば厚さ200〜500μm)の一方の面にクロム等の遮光層で線幅20μm以下の微細パターンを含む表示デバイス用の回路パターン等を形成した透過型の平面状シートマスクとして作成される。マスクMは、基板処理時に保持部本体22の外周面22aの半径に応じた曲率をもって装着されるため、周方向については装着時にマスクMの厚さ及び外周面22aの半径に応じて伸張する(外周面側)、或いは圧縮される(内周面側)。従って、周方向に関してマスクMのパターンは、形成時の大きさに対して、装着時の大きさは上記厚さ及び曲率に応じて拡大或いは縮小されたパターンとなる。そのため、パターン形成時には、この拡大或いは縮小を見込んだ大きさでパターンを形成しておく。
Next, an assembly procedure of the mask unit MU in the substrate processing apparatus 200 having the above configuration will be described.
First, for the mask M, for example, for a display device that includes a fine pattern with a line width of 20 μm or less with a light-shielding layer of chromium or the like on one surface of a strip-shaped ultrathin glass plate (for example, thickness 200 to 500 μm) with good flatness. It is created as a transmission type planar sheet mask on which the circuit pattern or the like is formed. Since the mask M is mounted with a curvature corresponding to the radius of the outer peripheral surface 22a of the holder main body 22 during substrate processing, the circumferential direction expands according to the thickness of the mask M and the radius of the outer peripheral surface 22a during mounting ( Outer surface side) or compressed (inner surface side). Therefore, with respect to the circumferential direction, the pattern of the mask M is a pattern in which the size at the time of mounting is enlarged or reduced in accordance with the thickness and the curvature. Therefore, at the time of pattern formation, the pattern is formed in a size that allows for this enlargement or reduction.

上記のように作成されたマスクMは、保持部本体22の外周面22aに倣って湾曲させ、この外周面に巻き付けた(貼り付けた)状態で使用される。外周面22aにマスクMを巻き付ける際には、マスクMの周方向の一端縁を係合部71の外周面に押し当てつつ、マスクMの幅方向の一端縁を係合部72に押し当てて、マスク保持部20(保持部本体22)に対してマスクMを位置決めした状態で巻き付ける。マスクMを巻き付けた後に、吸引部VCを動作させてシール部70でシールされた閉空間を負圧吸引することにより、マスクMがY方向の両端部で吸着保持される。なお、マスクMと保持部本体22との間に空気層が形成されて屈折率差の大きい界面が生じると、干渉現象や多重反射等の影響により、基板Sに露光されるパターンの像質を悪化させることがある為、そのような大きな屈折率差の発生を抑えるように、マスクMと保持部本体22との間にガラス材と同程度の屈折率を有する純水や、油浸顕微鏡等で使われている油等の液体を介装させることが好ましい。
その場合の液体は、露光用の照明光の波長域において、充分な透過率(例えば90%以上)を有しているものが望ましい。
The mask M created as described above is used in a state in which the mask M is curved along the outer peripheral surface 22a of the holding portion main body 22 and wound (attached) around the outer peripheral surface. When the mask M is wound around the outer peripheral surface 22a, one end edge in the circumferential direction of the mask M is pressed against the outer peripheral surface of the engaging portion 71, and one end edge in the width direction of the mask M is pressed against the engaging portion 72. The mask M is wound around the mask holding unit 20 (holding unit main body 22) while being positioned. After the mask M is wound, the suction part VC is operated and the closed space sealed by the seal part 70 is sucked with negative pressure, whereby the mask M is sucked and held at both ends in the Y direction. In addition, when an air layer is formed between the mask M and the holding unit main body 22 and an interface having a large refractive index difference is generated, the image quality of the pattern exposed on the substrate S is reduced due to an interference phenomenon or multiple reflection. In order to suppress the occurrence of such a large difference in refractive index, pure water having an index of refraction comparable to that of the glass material between the mask M and the holding unit main body 22 or an oil immersion microscope is used. It is preferable to interpose a liquid such as oil used in the above.
In this case, it is desirable that the liquid has a sufficient transmittance (for example, 90% or more) in the wavelength range of the illumination light for exposure.

また、そのような液体は、マスクMの周縁部から徐々に蒸発するので、保持部本体22の外周面22aのうちマスクMの周縁が位置する付近、或いは係合部71、72が設けられている付近に、たとえば、数μm〜数十μm程度の深さの親液性の溝(幅は1mm程度)の複数本を、外周面22aの一部に刻設しておき、その溝に向けて、保持部本体22の外周面22aの上方から、液体をスポイト状又は針状のノズルを介して、時々滴下する液体供給機構を設けておくと良い。
そのような構成にすると、複数の溝に滴下された液体は、保持部本体22が実用上の角速度(例えばマスクMのパターン面の周速として50〜200mm/S程度)で回転している間は溝内に捕捉される為、毛細管現象により保持部本体22の外周面22aとマスクMとの間にしみ込ませることができる。
勿論、そのような複数本の溝は、マスクM上のパターン形成領域の外側であって、露光用照明光を乱さないような位置に設けられる。
Further, since such liquid gradually evaporates from the peripheral portion of the mask M, the vicinity of the peripheral surface of the mask M on the outer peripheral surface 22a of the holding portion main body 22 or the engaging portions 71 and 72 are provided. For example, a plurality of lyophilic grooves having a depth of about several μm to several tens of μm (width is about 1 mm) are engraved on a part of the outer peripheral surface 22a and directed toward the grooves. In addition, it is preferable to provide a liquid supply mechanism that drops liquid from above the outer peripheral surface 22a of the holding unit body 22 through a dropper-like or needle-like nozzle.
With such a configuration, the liquid dropped into the plurality of grooves is rotated while the holding unit main body 22 is rotated at a practical angular speed (for example, a peripheral speed of the pattern surface of the mask M of about 50 to 200 mm / S). Since it is trapped in the groove, it can be soaked between the outer peripheral surface 22a of the holding portion main body 22 and the mask M by capillary action.
Of course, such a plurality of grooves are provided outside the pattern formation region on the mask M and at positions that do not disturb the exposure illumination light.

マスクMが吸着保持されたマスクユニットMUについては、露光処理前に、予めパターンの位置情報を検出しておく。具体的には、マスク保持部20を回転軸線AX1周りに回転させつつ、アライメント顕微鏡AL1、AL2によってマスクマークMM及び指標マークFMをそれぞれ検出する。これにより、指標マークFMを基準とするマスクMの相対位置関係、すなわちパターンの相対位置関係が計測される。この相対位置関係を用いて所定の演算を行うことにより、マスクMに形成されたパターンについて、回転軸線AX1周り方向の位置、Y方向の位置、外周面22aに沿った方向の回転、及び倍率等、マスク保持部20に対するパターンの誤差情報が得られる。   For the mask unit MU on which the mask M is attracted and held, pattern position information is detected in advance before the exposure process. Specifically, the mask mark MM and the index mark FM are respectively detected by the alignment microscopes AL1 and AL2 while rotating the mask holding unit 20 around the rotation axis AX1. Thereby, the relative positional relationship of the mask M with reference to the index mark FM, that is, the relative positional relationship of the pattern is measured. By performing a predetermined calculation using this relative positional relationship, with respect to the pattern formed on the mask M, the position around the rotation axis AX1, the position in the Y direction, the rotation in the direction along the outer peripheral surface 22a, the magnification, etc. Pattern error information for the mask holding unit 20 is obtained.

次に、基板処理装置200の動作について説明する。
エアベアリング26を介して内筒21に支持され、マスクMを保持するマスク保持部20は、当該マスク保持部20の自重と板バネ28のバネ定数に応じた+Z側への付勢力との差分の荷重を、転動体25の圧胴設置部25aが圧胴体30に付与した状態で当接している。これにより、マスク保持面22aと基板保持面31との間、すなわち、マスクMと基板Sとの間には、圧胴設置部25aの外径に応じた所定量のギャップが形成される。なお、圧胴設置部25aが圧胴体30に付与する荷重を調整する際には、対応するバネ定数を有する板バネ28に交換するか、内筒21と支持台27との間に、予めスペーサを介在させた状態で板バネ28を設置しておき、圧胴設置部25aが圧胴体30に付与する荷重に応じたスペーサに交換すればよい。
Next, the operation of the substrate processing apparatus 200 will be described.
The mask holding portion 20 that is supported by the inner cylinder 21 via the air bearing 26 and holds the mask M is the difference between the weight of the mask holding portion 20 and the biasing force toward + Z according to the spring constant of the leaf spring 28. The pressure drum installation portion 25a of the rolling element 25 is in contact with the pressure drum body 30 in a state where the above load is applied. Thus, a predetermined amount of gap is formed between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31, that is, between the mask M and the substrate S, according to the outer diameter of the impression cylinder installation portion 25a. In addition, when adjusting the load which the impression cylinder installation part 25a gives to the impression cylinder 30, it replaces | exchanges with the leaf | plate spring 28 which has a corresponding spring constant, or it is previously spacer between the inner cylinder 21 and the support stand 27. The leaf spring 28 may be installed in a state where the pressure cylinder is interposed, and the platen 28 may be replaced with a spacer according to the load applied to the impression body 30 by the impression cylinder installation portion 25a.

そして、駆動装置33の駆動より圧胴体30が回転軸線AX1回りに回転するとともに、照明部10から照明光が照射され、開口部21aを介して保持部本体22を透過し、内周側からマスクMを照明する。圧胴体30の回転に伴って、圧胴体30の基板保持面31に巻き付けられて保持された基板Sは搬送されるとともに、圧胴設置部25aにおいて圧胴体30の外周面に当接する転動体25が連れ回ることにより、ホルダ23を介して回転駆動力が保持部本体22に伝達され、保持部本体22に保持されたマスクMのパターンが基板Sと所定量のギャップを一定に維持した状態で同期して移動する。そして、照明光に照明されたマスクMのパターン像は、基板Sの投影領域に逐次投影される。   Then, the impression body 30 is rotated about the rotation axis AX1 by driving of the driving device 33, and the illumination light is irradiated from the illumination unit 10, transmitted through the holding unit main body 22 through the opening 21a, and masked from the inner peripheral side. Illuminate M. As the impression body 30 rotates, the substrate S wound around and held on the substrate holding surface 31 of the impression body 30 is transported, and the rolling element 25 abuts on the outer peripheral surface of the impression body 30 in the impression cylinder installation portion 25a. , The rotational driving force is transmitted to the holder main body 22 through the holder 23, and the pattern of the mask M held by the holder main body 22 maintains a predetermined amount of gap with the substrate S in a constant state. Move synchronously. Then, the pattern image of the mask M illuminated by the illumination light is sequentially projected onto the projection area of the substrate S.

なお、マスクMのパターンを基板Sに投影するに際しては、予め求められたパターンの誤差情報に基づいて、基板Sの回転軸線AX2周り方向の位置、Y方向の位置、圧胴体30のマスク保持部20に対する相対的な回転速度、回転軸線AX1、AX2の相対位置関係、マスクMと基板Sとのギャップ量を調整することが好ましい。   When the pattern of the mask M is projected onto the substrate S, the position around the rotation axis AX2 of the substrate S, the position in the Y direction, the mask holding portion of the impression body 30 based on the error information of the pattern obtained in advance. It is preferable to adjust the relative rotation speed with respect to 20, the relative positional relationship between the rotation axes AX1 and AX2, and the gap amount between the mask M and the substrate S.

このように、本実施形態のマスクユニットMUでは、ガラス材で形成されたマスクMをガラス材で形成された保持部本体22で保持するため、容易にパターンを形成することができ、保持部本体22にパターンを直接形成する場合のような手間がかかってコスト増となることを抑制できる。また、本実施形態では、円筒面ではなく平面のマスクMに対してパターンを形成するため、より微細幅のパターン、例えば20μm以下の線幅のパターンであっても高精度に形成することができる。   As described above, in the mask unit MU of the present embodiment, the mask M formed of the glass material is held by the holding unit main body 22 formed of the glass material, so that the pattern can be easily formed. Thus, it is possible to suppress an increase in cost due to the time and labor required when the pattern is directly formed on 22. Further, in the present embodiment, since the pattern is formed on the flat mask M instead of the cylindrical surface, even a finer width pattern, for example, a line width pattern of 20 μm or less, can be formed with high accuracy. .

さらに、本実施形態では、マスクMをマスク保持部20に装着する際に、係合部71、72にマスクMを係合させることで、容易にマスク保持部20に位置決めすることが可能である。しかも、本実施形態では、係合部71に指標マークFMを設けているため、別途指標マーク用の部材を設ける必要がなくなり、装置の小型化及び低価格化を図ることができる。また、本実施形態では、吸引部VCによる吸引/吸引停止を操作することにより、容易、且つ迅速にマスクMを交換することも可能になる。   Furthermore, in the present embodiment, when the mask M is mounted on the mask holding unit 20, the mask M can be easily engaged with the engaging units 71 and 72 so that the mask M can be easily positioned. . In addition, in the present embodiment, since the index mark FM is provided in the engaging portion 71, it is not necessary to separately provide a member for the index mark, and the apparatus can be reduced in size and cost. In the present embodiment, the mask M can be easily and quickly replaced by operating the suction / suction stop by the suction unit VC.

(デバイス製造システム)
次に、上記の基板処理装置200を備えたデバイス製造システムについて、図19を参照して説明する。
図19は、デバイス製造システム(フレキシブル・ディスプレー製造ライン)SYSの一部の構成を示す図である。ここでは、供給ロールFR1から引き出された可撓性の基板P(シート、フィルム等)が、順次、n台の処理装置U1,U2,U3,U4,U5,…Unを経て、回収ロールFR2に巻き上げられるまでの例を示している。上位制御装置CONT2は、製造ラインを構成する各処理装置U1〜Unを統括制御する。
(Device manufacturing system)
Next, a device manufacturing system provided with the substrate processing apparatus 200 will be described with reference to FIG.
FIG. 19 is a diagram showing a partial configuration of a device manufacturing system (flexible display manufacturing line) SYS. Here, the flexible substrate P (sheet, film, etc.) pulled out from the supply roll FR1 passes through n processing devices U1, U2, U3, U4, U5,. An example of winding up is shown. The host control device CONT2 performs overall control of the processing devices U1 to Un constituting the production line.

本実施形態のデバイス製造システムSYSは、1個のデバイスを製造するための各種の処理を、基板Pに対して連続して施す、所謂、ロール・ツー・ロール(Roll to Roll)方式のシステムであり、各種の処理が施された基板Pは、デバイス(例えば有機ELディスプレーの表示パネル)ごとに分割(ダイシング)されて、複数個のデバイスになる。基板Pの寸法は、例えば、幅方向(短尺となるY方向)の寸法が10cm〜2m程度であり、長さ方向(長尺となるX方向)の寸法が10m以上である。   The device manufacturing system SYS of this embodiment is a so-called roll-to-roll system in which various processes for manufacturing one device are continuously performed on the substrate P. The substrate P that has been subjected to various processes is divided (diced) into devices (for example, a display panel of an organic EL display) to form a plurality of devices. As for the dimension of the substrate P, for example, the dimension in the width direction (short Y direction) is about 10 cm to 2 m, and the length direction (long X direction) is 10 m or more.

図19において、直交座標系XYZは、基板Pの表面(又は裏面)がXZ面と垂直となるように設定され、基板Pの搬送方向(長尺方向)と直交する幅方向がY方向に設定されるものとする。なお、その基板Pは、予め所定の前処理によって、その表面を改質して活性化したもの、或いは、表面に精密パターニングの為の微細な隔壁構造(凹凸構造)を形成したものでもよい。   In FIG. 19, the orthogonal coordinate system XYZ is set so that the front surface (or back surface) of the substrate P is perpendicular to the XZ surface, and the width direction orthogonal to the transport direction (long direction) of the substrate P is set to the Y direction. Shall be. The substrate P may be activated by modifying the surface in advance by a predetermined pretreatment, or may have a fine partition structure (uneven structure) for precise patterning formed on the surface.

供給ロールFR1に巻かれている基板Pは、ニップされた駆動ローラDR1によって引き出されて処理装置U1に搬送されるが、基板PのY方向(幅方向)の中心はエッジポジションコントローラEPC1によって、目標位置に対して±十数μm〜数十μm程度の範囲に収まるようにサーボ制御される。   The substrate P wound around the supply roll FR1 is pulled out by the nipped drive roller DR1 and conveyed to the processing device U1, and the center of the substrate P in the Y direction (width direction) is set by the edge position controller EPC1. Servo control is performed so as to be within a range of about ± 10 μm to several tens μm relative to the position.

処理装置U1は、印刷方式で基板Pの表面に感光性機能液(フォトレジスト、感光性シランカップリング材、UV硬化樹脂液等)を、基板Pの搬送方向(長尺方向)に関して連続的又は選択的に塗布する塗布装置である。処理装置U1内には、基板Pが巻き付けられる圧胴ローラDR2、この圧胴ローラDR2上で、基板Pの表面に感光性機能液を一様に塗布する為の塗布用ローラ等を含む塗布機構Gp1、基板Pに塗布された感光性機能液に含まれる溶剤または水分を急速に除去する為の乾燥機構Gp2等が設けられている。   The processing device U1 continuously applies a photosensitive functional liquid (photoresist, photosensitive silane coupling material, UV curable resin liquid, etc.) to the surface of the substrate P by a printing method with respect to the transport direction (long direction) of the substrate P or This is a coating apparatus for selectively coating. In the processing apparatus U1, a coating mechanism including a pressure drum DR2 around which the substrate P is wound, and a coating roller for uniformly coating the photosensitive functional liquid on the surface of the substrate P on the pressure drum DR2. Gp1, a drying mechanism Gp2 for rapidly removing a solvent or moisture contained in the photosensitive functional liquid applied to the substrate P, and the like are provided.

処理装置U2は、処理装置U1から搬送されてきた基板Pを所定温度(例えば、数10〜120℃程度)まで加熱して、表面に塗布された感光性機能層を安定にする為の加熱装置である。処理装置U2内には、基板Pを折返し搬送する為の複数のローラとエア・ターン・バー、搬入されてきた基板Pを加熱する為の加熱チャンバー部HA1、加熱された基板Pの温度を、後工程(処理装置U3)の環境温度と揃うように下げる為の冷却チャンバー部HA2、ニップされた駆動ローラDR3等が設けられている。   The processing device U2 heats the substrate P conveyed from the processing device U1 to a predetermined temperature (for example, about several tens to 120 ° C.), and stabilizes the photosensitive functional layer applied to the surface. It is. In the processing apparatus U2, a plurality of rollers and an air turn bar for returning and conveying the substrate P, a heating chamber HA1 for heating the substrate P that has been carried in, and the temperature of the heated substrate P are as follows: A cooling chamber HA2 and a nipped drive roller DR3 are provided for lowering the temperature so as to match the ambient temperature of the post-process (processing device U3).

基板処理装置200としての処理装置U3は、先の図16〜図18に示した露光装置であり、処理装置U2から搬送されてきた基板P(基板S)の感光性機能層に対して、ディスプレー用の回路パターンや配線パターンに対応した紫外線のパターニング光を照射する。処理装置U3内には、基板PのY方向(幅方向)の中心を一定位置に制御するエッジポジションコントローラEPC、ニップされた駆動ローラDR4、基板Pを所定のテンションで部分的に巻き付けて、基板P上のパターン露光される部分を一様な円筒面状に支持する回転ドラムDR5(圧胴体30)、及び、基板Pに所定のたるみ(あそび)DLを与える為の2組の駆動ローラDR6、DR7等が設けられている。   The processing apparatus U3 as the substrate processing apparatus 200 is the exposure apparatus shown in FIGS. 16 to 18, and displays the photosensitive functional layer of the substrate P (substrate S) transferred from the processing apparatus U2. Irradiation with ultraviolet patterning light corresponding to the circuit pattern or wiring pattern for use. In the processing apparatus U3, an edge position controller EPC that controls the center of the substrate P in the Y direction (width direction) to a fixed position, the nipped drive roller DR4, and the substrate P are partially wound with a predetermined tension, and the substrate A rotating drum DR5 (pressure drum 30) for supporting a pattern exposed portion on P in a uniform cylindrical surface, and two sets of driving rollers DR6 for giving a predetermined slack (play) DL to the substrate P, DR7 etc. are provided.

さらに処理装置U3内には、透過型円筒マスクM(マスクユニットMU)と、その円筒マスクM内に設けられて、円筒マスクMの外周面に形成されたマスクパターンを照明する照明機構IU(照明部10)と、回転ドラムDR5によって円筒面状に支持される基板Pの一部分に、円筒マスクMのマスクパターンの一部分の像と基板Pとを相対的に位置合せ(アライメント)する為に、基板Pに予め形成されたアライメントマーク等を検出するアライメント顕微鏡AM1、AM2とが設けられている。   Further, in the processing apparatus U3, a transmission type cylindrical mask M (mask unit MU) and an illumination mechanism IU (illumination) that is provided in the cylindrical mask M and illuminates a mask pattern formed on the outer peripheral surface of the cylindrical mask M. Part 10) and a part of the substrate P supported in a cylindrical surface by the rotary drum DR5 in order to relatively align (align) the image of a part of the mask pattern of the cylindrical mask M with the substrate P. Alignment microscopes AM1 and AM2 for detecting an alignment mark or the like formed in advance on P are provided.

処理装置U4は、処理装置U3から搬送されてきた基板Pの感光性機能層に対して、湿式による現像処理、無電解メッキ処理等を行なうウェット処理装置である。処理装置U4内には、Z方向に階層化された3つの処理槽BT1、BT2、BT3と、基板Pを折り曲げて搬送する複数のローラと、ニップされた駆動ローラDR8等が設けられている。   The processing device U4 is a wet processing device that performs wet development processing, electroless plating processing, and the like on the photosensitive functional layer of the substrate P conveyed from the processing device U3. In the processing apparatus U4, there are provided three processing tanks BT1, BT2, and BT3 layered in the Z direction, a plurality of rollers for bending and transporting the substrate P, a nip driving roller DR8, and the like.

処理装置U5は、処理装置U4から搬送されてきた基板Pを暖めて、湿式プロセスで湿った基板Pの水分含有量を所定値に調整する加熱乾燥装置であるが、詳細は省略する。その後、幾つかの処理装置を経て、一連のプロセスの最後の処理装置Unを通った基板Pは、ニップされた駆動ローラDR1を介して回収ロールFR2に巻き上げられる。その巻上げの際も、基板PのY方向(幅方向)の中心、或いはY方向の基板端が、Y方向にばらつかないように、エッジポジションコントローラEPC2によって、駆動ローラDR1と回収ロールFR2のY方向の相対位置が逐次補正制御される。   The processing apparatus U5 is a heating and drying apparatus that warms the substrate P conveyed from the processing apparatus U4 and adjusts the moisture content of the substrate P wetted by the wet process to a predetermined value, but the details are omitted. After that, the substrate P that has passed through several processing devices and passed through the last processing device Un in the series of processes is wound up on the collection roll FR2 via the nipped drive roller DR1. Also during the winding, the edge position controller EPC2 controls the Y of the drive roller DR1 and the recovery roll FR2 so that the center in the Y direction (width direction) of the substrate P or the substrate end in the Y direction does not vary in the Y direction. The relative position in the direction is successively corrected and controlled.

上記のデバイス製造システムSYSでは、処理装置U3として上述した基板処理装置200が用いられているため、容易にパターンを形成することができ、保持部本体22にパターンを形成する場合のような手間がかかってコスト増となることを抑制でき、低コストで高精度のデバイスを製造することが可能になる。
尚、図19に示した処理装置U3は、先の図1〜図15の各実施形態で説明した基板処理装置100であっても良い。
In the device manufacturing system SYS described above, since the substrate processing apparatus 200 described above is used as the processing apparatus U3, a pattern can be easily formed, and there is a trouble as in forming a pattern on the holding unit main body 22. Therefore, it is possible to suppress an increase in cost, and it is possible to manufacture a highly accurate device at a low cost.
In addition, the processing apparatus U3 shown in FIG. 19 may be the substrate processing apparatus 100 described in each of the previous embodiments of FIGS.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。   As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態では、マスクMを保持部本体22の外周面22aに巻き付ける(貼り付ける)構成としたが、これに限定されるものではなく、図20に示すように、保持部本体22の内周面に貼り付ける構成としてもよい。この場合、照明部10をマスクユニットMUの外側に配置するとともに、マスクMの周方向の長さを保持部本体22の内周面の周長の半分未満とし、照明部10の照明光で照明されたマスクパターンからの光を、保持部本体22における照明光の入射位置と逆側から出射させる構成や、マスクパターンからの光を内筒21に設置した反射鏡部で回転軸線AX1が延びる方向に反射させてマスクユニットMUの外側に導く構成等を採ることができる。   For example, in the above-described embodiment, the mask M is configured to be wound (attached) around the outer peripheral surface 22a of the holding unit main body 22. However, the present invention is not limited to this, and as illustrated in FIG. It is good also as a structure affixed on an internal peripheral surface. In this case, the illumination unit 10 is disposed outside the mask unit MU, and the length of the mask M in the circumferential direction is set to be less than half of the circumferential length of the inner peripheral surface of the holding unit main body 22 and is illuminated with illumination light from the illumination unit 10. The configuration in which the light from the mask pattern is emitted from the side opposite to the incident position of the illumination light in the holding unit main body 22, and the direction in which the rotation axis AX1 extends in the reflecting mirror unit in which the light from the mask pattern is installed in the inner cylinder 21 It is possible to adopt a configuration in which the light is reflected and guided to the outside of the mask unit MU.

また、上記実施形態では、マスクMをマスク保持部20に固定するための固定部として、シール部70及び吸引部VCを用いる構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば、接着剤を用いてマスクMをマスク保持部20に固定する構成や、機械的なクランプ機構によりマスクMをマスク保持部20に挟持固定する挟持部を用いて固定する構成としてもよい。
また、静電吸着方式(クーロン力)によって、マスクMをマスク保持部20に吸着する構成であっても良い。
Moreover, in the said embodiment, although it was set as the structure which uses the seal | sticker part 70 and the suction part VC as a fixing | fixed part for fixing the mask M to the mask holding | maintenance part 20, it is not limited to this, For example, an adhesive agent The mask M may be fixed to the mask holding unit 20 using the above, or the mask M may be fixed to the mask holding unit 20 using a clamping unit that is clamped and fixed by a mechanical clamping mechanism.
Moreover, the structure which adsorb | sucks the mask M to the mask holding | maintenance part 20 by an electrostatic adsorption system (Coulomb force) may be sufficient.

以上のように、保持部本体22の内周面にマスクMを貼り付ける場合であっても、保持部本体22の内周面とマスクMとの間に、空気層が出来てしまうと基板Sに露光されるパターンの像質が劣化する可能性が高い為、先の実施形態と同様にして、保持部本体22の内周面とマスクMとの間に、マスクMの母材(ガラス等の透明薄板)と同程度の屈折率を有する液体を所定の厚みの層となるように充填するのが望ましい。   As described above, even when the mask M is attached to the inner peripheral surface of the holding unit main body 22, the substrate S is formed when an air layer is formed between the inner peripheral surface of the holding unit main body 22 and the mask M. Since the image quality of the pattern exposed to light is highly likely to deteriorate, the base material of the mask M (glass or the like) is formed between the inner peripheral surface of the holding portion main body 22 and the mask M in the same manner as in the previous embodiment. It is desirable to fill a liquid having a refractive index comparable to that of the transparent thin plate so as to form a layer having a predetermined thickness.

(第8実施形態)
以下、本発明に係る第8実施形態の基板処理装置を、図21ないし図24参照して説明する。
以下の説明において、同様の構成要素については、同じ符号を付してその説明を簡略化あるいは省略することがある。また、特別な説明がない限り、構成要素やそれらの説明に関しては、上記実施形態と同様であるものとする。
図21は、基板処理装置300の要部の正面断面図、図22は基板処理装置の断面斜視図である。
(Eighth embodiment)
The substrate processing apparatus according to the eighth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
In the following description, the same components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be simplified or omitted. Unless otherwise specified, the components and their descriptions are the same as those in the above embodiment.
FIG. 21 is a front sectional view of the main part of the substrate processing apparatus 300, and FIG. 22 is a sectional perspective view of the substrate processing apparatus.

基板処理装置300は、可撓性を有するシート状のマスクMのパターンを帯状の基板(例えば、帯状のフィルム部材)Sに対して露光処理を行うものであって、照明部10、マスクユニットMU2、基板保持ユニットSU、制御部CONTとを主体に構成されている。
なお、本実施形態では、鉛直方向をZ方向とし、マスクユニットMU2及び基板保持ユニットSUの回転軸線と平行な方向をY方向とし、Z方向及びY方向と直交する方向をX方向として説明する。
The substrate processing apparatus 300 performs an exposure process on a strip-shaped substrate (for example, a strip-shaped film member) S with a flexible sheet-like mask M pattern, and includes an illumination unit 10 and a mask unit MU2. The substrate holding unit SU and the control unit CONT are mainly configured.
In the present embodiment, the vertical direction is defined as the Z direction, the direction parallel to the rotation axis of the mask unit MU2 and the substrate holding unit SU is defined as the Y direction, and the direction perpendicular to the Z direction and the Y direction is defined as the X direction.

照明部10は、マスクユニットMU2におけるマスク保持部20(後述)に巻き付けられたマスクMの照明領域に向けて照明光を照射するものであって、蛍光灯と同様に直管型で放射状に露光用の照明光を発光するものや、円筒状の石英の棒の両端から照明光を導入し裏面側に拡散部材を設けてあるものが用いられ、マスク保持部20を支持する内筒21の内部空間に収容されている。   The illumination unit 10 irradiates illumination light toward an illumination region of the mask M wound around a mask holding unit 20 (described later) in the mask unit MU2, and is exposed in a straight tube type and radially like a fluorescent lamp. Of the inner cylinder 21 that supports the mask holding part 20 is used, such as one that emits illumination light for use, or one that introduces illumination light from both ends of a cylindrical quartz rod and is provided with a diffusion member on the back side. Contained in space.

マスクユニットMU2は、マスク保持部20、板バネ(弾性部材)24、転動体(支持部材)25を備えている。マスク保持部20は、円筒状の保持部本体(パターン保持部材)22と、保持部本体22の長さ方向両端部にそれぞれ設けられたホルダ(環状部)23とを備えている。これら保持部本体22、ホルダ23、板バネ24、転動体25は、一体化された状態で設けられており、また、回転軸線(所定の軸線)AX1方向に連通して内筒21が挿通される貫通孔がそれぞれに形成されている。   The mask unit MU <b> 2 includes a mask holding unit 20, a leaf spring (elastic member) 24, and a rolling element (support member) 25. The mask holding part 20 includes a cylindrical holding part main body (pattern holding member) 22 and holders (annular parts) 23 provided at both ends in the length direction of the holding part main body 22. The holding body 22, the holder 23, the leaf spring 24, and the rolling element 25 are provided in an integrated state, and are communicated in the direction of the rotation axis (predetermined axis) AX 1 and the inner cylinder 21 is inserted therethrough. Each of the through holes is formed.

内筒21は、照明光を透過可能な円筒状の石英等、或いは照明部10からの照明光が通過するスリット状の開口部21aを備えた円筒状のセラミックス材や金属等で形成されている。保持部本体22は、その外周面にマスクMを所定半径の円筒面に沿って保持するマスク保持面22aが形成されている。ホルダ23は、金属材で円環状に形成され、図23に示すように、保持部本体22の端部外周面と、硬化後に弾性接着性能を発現する接着剤23aによって接着されている。ホルダ23の形成材料としては、保持部本体22と同一の線膨張係数を有するものが好ましいが、線膨張係数に差がある場合には、保持部本体22とホルダ23との熱膨張の差で保持部本体22に大きな負荷が加わらないように、線膨張係数が大きいホルダ23が外周側から保持部本体22を保持する構成としている。   The inner cylinder 21 is formed of cylindrical quartz or the like that can transmit illumination light, or a cylindrical ceramic material or metal having a slit-shaped opening 21a through which illumination light from the illumination unit 10 passes. . The holding portion main body 22 has a mask holding surface 22a formed on the outer peripheral surface thereof for holding the mask M along a cylindrical surface having a predetermined radius. The holder 23 is formed of a metal material in an annular shape, and is bonded to the outer peripheral surface of the end portion of the holding portion main body 22 by an adhesive 23a that exhibits an elastic bonding performance after curing, as shown in FIG. As a material for forming the holder 23, a material having the same linear expansion coefficient as that of the holding unit main body 22 is preferable. However, when there is a difference in linear expansion coefficient, a difference in thermal expansion between the holding unit main body 22 and the holder 23 is caused. The holder 23 having a large linear expansion coefficient is configured to hold the holding unit body 22 from the outer peripheral side so that a large load is not applied to the holding unit body 22.

転動体25は、板バネ24、スペーサ24A、24B(図23及び図24参照)を介して保持部本体22と物理的に結合(連結)されており、外周側に回転軸線AX1回りに突設され圧胴体30の外周面を転動する圧胴設置部25aを有している。圧胴設置部25aの外径は、保持部本体22のマスク保持面22aに保持されたマスクMの外側の面がなす外径よりも所定量大きく形成されている。具体的には、圧胴設置部25aの外径は、圧胴設置部25aが圧胴体30の外周面に当接して保持部本体22が所定位置に支持されたときに、圧胴体30に保持された基板SとマスクMとの間に所定量のギャップが形成される値に形成されている。   The rolling element 25 is physically coupled (connected) to the holding portion main body 22 via a leaf spring 24 and spacers 24A and 24B (see FIGS. 23 and 24), and protrudes around the rotation axis AX1 on the outer peripheral side. And an impression cylinder installation portion 25 a that rolls on the outer peripheral surface of the impression cylinder 30. The outer diameter of the impression cylinder installation portion 25 a is formed to be a predetermined amount larger than the outer diameter formed by the outer surface of the mask M held on the mask holding surface 22 a of the holding portion main body 22. Specifically, the outer diameter of the impression cylinder installation part 25a is held by the impression cylinder 30 when the impression cylinder installation part 25a abuts the outer peripheral surface of the impression cylinder 30 and the holding part main body 22 is supported at a predetermined position. A predetermined amount of gap is formed between the formed substrate S and the mask M.

また、転動体25は、内周側でエアベアリング26を介して内筒21に対して回転軸線AX1回りに非接触で回転自在に支持されている。そのため、保持部本体22、ホルダ23、板バネ24、転動体25は、回転軸線AX1回りに一体的に回転する。   Further, the rolling element 25 is supported on the inner peripheral side via the air bearing 26 so as to be rotatable in a non-contact manner around the rotation axis AX1 with respect to the inner cylinder 21. Therefore, the holding part main body 22, the holder 23, the leaf spring 24, and the rolling element 25 rotate integrally around the rotation axis AX1.

板バネ24は、保持部本体22の回転軸線AX1の伸縮を許容するものであって、図24に示すように、例えば鋼材でリング状(円環状)に形成されている。板バネ24は、図23に示すように、スペーサ24Aを介して転動体25にY方向に所定量の隙間をあけて固定されている。同様に、板バネ24は、スペーサ24Bを介してホルダ23にY方向に所定量の隙間をあけて固定されている。スペーサ24Aは、回転軸線AX1からの距離が略同一の位置に、回転軸線AX1回りに等間隔で3つ設けられている。スペーサ24Bは、回転軸線AX1からの距離がスペーサ24Aよりも大きな位置に、回転軸線AX1回りの位置がスペーサ24Aの間となるように等間隔で3つ設けられている。   The leaf spring 24 allows expansion and contraction of the rotation axis AX1 of the holding portion main body 22, and is formed in a ring shape (annular shape) of, for example, steel as shown in FIG. As shown in FIG. 23, the leaf spring 24 is fixed to the rolling element 25 via a spacer 24A with a predetermined amount of gap in the Y direction. Similarly, the leaf spring 24 is fixed to the holder 23 via a spacer 24B with a predetermined amount of gap in the Y direction. Three spacers 24A are provided at equal intervals around the rotation axis AX1 at positions where the distance from the rotation axis AX1 is substantially the same. Three spacers 24B are provided at equal intervals so that the distance from the rotation axis AX1 is larger than the spacer 24A and the positions around the rotation axis AX1 are between the spacers 24A.

これら板バネ24、スペーサ24A、24Bは、伝達部として、連結したホルダ23、保持部本体22と転動体25との間で回転駆動力を伝達することで、板バネ24、スペーサ24A、24Bを介して連結されたホルダ23、保持部本体22と転動体25とを、回転軸線AX1回り方向については一体的に回転させ、回転軸線AX1方向については、伸縮許容部として板バネ24が弾性変形することにより、ホルダ23、保持部本体22と転動体25との相対的な微小移動が可能な構成となっている。   These leaf springs 24 and spacers 24A and 24B serve as transmitting portions by transmitting rotational driving force between the connected holder 23, holding portion main body 22 and rolling elements 25, thereby allowing the leaf springs 24 and spacers 24A and 24B to be transmitted. The holder 23, the holding part main body 22 and the rolling element 25 that are connected to each other are integrally rotated in the direction around the rotation axis AX1, and the leaf spring 24 is elastically deformed as an expansion / contraction permission part in the direction of the rotation axis AX1. Thus, the holder 23, the holding unit main body 22, and the rolling element 25 can be relatively moved slightly.

図24に示したリング状の板バネ24は、詳細には図25に示すような構成になっており、板バネ24の一方の面には、3つのスペーサ24Aが回転軸線AX1を中心として約120度の配置で固定され、板バネ24の他方の面には、3つのスペーサ24Bが回転軸線AX1を中心として約120度の配置で、且つ、表側のスペーサ24Aに対しては±60度の配置で固定される。そして、スペーサ24A、24Bの各厚みは同じものとし、周方向の寸法はなるべく小さく設定される。
3つのスペーサ24Aは、ネジによってリング状の転動体25の端面と板バネ24とを締結し、3つのスペーサ24Bは、ネジによってリング状のホルダ23の端面と板バネ24とを締結する。
The ring-shaped leaf spring 24 shown in FIG. 24 is configured in detail as shown in FIG. 25, and on one surface of the leaf spring 24, three spacers 24A are arranged about the rotation axis AX1. The spacer 24B is fixed at an arrangement of 120 degrees, and on the other surface of the leaf spring 24, three spacers 24B are arranged at about 120 degrees about the rotation axis AX1, and ± 60 degrees with respect to the spacer 24A on the front side. Fixed in placement. The spacers 24A and 24B have the same thickness, and the circumferential dimension is set as small as possible.
The three spacers 24A fasten the end surface of the ring-shaped rolling element 25 and the leaf spring 24 with screws, and the three spacers 24B fasten the end surface of the ring-shaped holder 23 and the leaf spring 24 with screws.

本実施形態では、このような構造で伸縮許容部を構成するが、その他、図26に示すように、Y方向(軸線AX1が延びる方向)とリング状のホルダ23の径方向Rには弾性変形可能で、ホルダ23の接線方向Tには剛性が極めて高い金属性のフレクチャー構造体FLXを用意し、このフレクチャー構造体FLXによって、ホルダ23と転動体25とを3ヶ所(回転軸線AX1を中心として120度配置)で締結しても良い。
図26のようなフレクチャー構造体FLXは、1つでは径方向Rの剛性が極めて低いが、軸線AX1から等距離で、軸線AX1の周りに120度で3ヶ所に配置すると、各フレクチャー構造体FLXの径方向Rの変形自由度が相互に拘束し合い、ホルダ23と転動体25とは回転軸線AX1と直交したXZ面内方向には高い剛性で締結され、回転軸線AX1の延びるY方向には弾性的に変位可能に締結される。
In this embodiment, the expansion / contraction allowance portion is configured with such a structure. In addition, as shown in FIG. 26, elastic deformation is caused in the Y direction (direction in which the axis AX1 extends) and the radial direction R of the ring-shaped holder 23. A metallic flexure structure FLX having extremely high rigidity is prepared in the tangential direction T of the holder 23, and the holder 23 and the rolling element 25 are provided at three locations (the rotation axis AX1 is defined by the flexure structure FLX). It may be fastened at 120 degrees as the center.
The flexure structure FLX as shown in FIG. 26 has extremely low rigidity in the radial direction R by one, but when arranged at three positions at 120 degrees around the axis AX1 at the same distance from the axis AX1, Degrees of freedom of deformation in the radial direction R of the body FLX are mutually constrained, and the holder 23 and the rolling element 25 are fastened with high rigidity in the XZ in-plane direction orthogonal to the rotational axis AX1, and the Y direction in which the rotational axis AX1 extends It is fastened to be elastically displaceable.

内筒21は、Y方向に間隔をあけて設けられたベース部Bから互いに接近する方向に延設された支持台27に板バネ28を介して載置されている。板バネ28のバネ定数は、マスク保持部20の自重及び転動体25を介して圧胴体30に加わる荷重、すなわち、転動体25の圧胴設置部25aが圧胴体30の外周面を転動する際の摩擦力に応じて設定される。内筒21の内部空間には上述した照明部10が配設されており、照明部10の照明光出射方向で対向する位置には照明光が通過する開口部21aが形成されている(図21及び図22参照)。   The inner cylinder 21 is mounted via a leaf spring 28 on a support base 27 extending in a direction approaching each other from a base portion B provided at an interval in the Y direction. The spring constant of the leaf spring 28 is the load applied to the impression body 30 via the weight of the mask holding part 20 and the rolling element 25, that is, the impression cylinder installation part 25 a of the rolling element 25 rolls on the outer peripheral surface of the impression cylinder 30. It is set according to the friction force. The above-described illumination unit 10 is disposed in the internal space of the inner cylinder 21, and an opening 21a through which illumination light passes is formed at a position facing the illumination unit 10 in the illumination light emission direction (FIG. 21). And FIG. 22).

基板保持ユニットSUは、圧胴体(回転ドラム)30を備えている。
圧胴体30は、Y軸と平行で、回転軸線AX1の−Z側に設定された回転軸線(第2の軸線)AX2回りに回転する円柱状に形成されており、図22に示すように、内部には中空部30aが設けられ慣性モーメントが小さくなるように設定されている。圧胴体30の外周面は、基板Sを接触保持する基板保持面31とされている。圧胴体30のY方向両端面には、圧胴体30よりも小径、且つ同軸で突出する回転支持部32がベース部Bに回転軸線AX2回りに回転自在に支持されている。また、本実施形態では、圧胴体30を回転駆動することで圧胴体30とマスク保持部20とを同期して回転させる駆動装置33が設けられている。
The substrate holding unit SU includes an impression body (rotating drum) 30.
The impression body 30 is formed in a columnar shape that is parallel to the Y axis and rotates around a rotation axis (second axis) AX2 set on the −Z side of the rotation axis AX1, as shown in FIG. A hollow portion 30a is provided inside and is set so as to reduce the moment of inertia. The outer peripheral surface of the impression body 30 is a substrate holding surface 31 that holds the substrate S in contact therewith. On both end faces in the Y direction of the impression body 30, a rotation support portion 32 having a smaller diameter than the impression cylinder 30 and protruding coaxially is supported by the base portion B so as to be rotatable around the rotation axis AX <b> 2. In the present embodiment, a driving device 33 that rotates the impression body 30 and the mask holding unit 20 synchronously by rotating the impression body 30 is provided.

続いて、上記構成の基板処理装置300の動作について説明する。
エアベアリング26を介して内筒21に支持され、マスクMを保持するマスク保持部20は、当該マスク保持部20の自重と板バネ28のバネ定数に応じた+Z側への付勢力との差分の荷重を、転動体25の圧胴設置部25aが圧胴体30に付与した状態で当接している。これにより、マスク保持面22aと基板保持面31との間、すなわち、マスクMと基板Sとの間には、圧胴設置部25aの外径に応じた所定量のギャップが形成される。なお、圧胴設置部25aが圧胴体30に付与する荷重を調整する際には、対応するバネ定数を有する板バネ28に交換するか、内筒21と支持台27との間に、予めスペーサを介在させた状態で板バネ28を設置しておき、圧胴設置部25aが圧胴体30に付与する荷重に応じたスペーサに交換すればよい。
Next, the operation of the substrate processing apparatus 300 having the above configuration will be described.
The mask holding portion 20 that is supported by the inner cylinder 21 via the air bearing 26 and holds the mask M is the difference between the weight of the mask holding portion 20 and the biasing force toward + Z according to the spring constant of the leaf spring 28. The pressure drum installation portion 25a of the rolling element 25 is in contact with the pressure drum body 30 in a state where the above load is applied. Thus, a predetermined amount of gap is formed between the mask holding surface 22a and the substrate holding surface 31, that is, between the mask M and the substrate S, according to the outer diameter of the impression cylinder installation portion 25a. In addition, when adjusting the load which the impression cylinder installation part 25a gives to the impression cylinder 30, it replaces | exchanges with the leaf | plate spring 28 which has a corresponding spring constant, or it is previously spacer between the inner cylinder 21 and the support stand 27. The leaf spring 28 may be installed in a state where the pressure cylinder is interposed, and the platen 28 may be replaced with a spacer according to the load applied to the impression body 30 by the impression cylinder installation portion 25a.

そして、駆動装置33の駆動より圧胴体30が回転軸線AX1回りに回転するとともに、照明部10から照明光が照射され、開口部21aを介して保持部本体22を透過し、内周側からマスクMを照明する。圧胴体30の回転に伴って、圧胴体30の基板保持面31に巻き付けられて保持された基板Sは搬送されるとともに、圧胴設置部25aにおいて圧胴体30の外周面に当接する転動体25が連れ回ることにより、板バネ24、スペーサ24A、24Bを介して回転駆動力がホルダ23及び保持部本体22に伝達され、保持部本体22に保持されたマスクMのパターンが基板Sと所定量のギャップを一定に維持した状態で同期して移動する。そして、照明光に照明されたマスクMのパターン像は、基板Sの投影領域に逐次投影される。   Then, the impression body 30 is rotated about the rotation axis AX1 by driving of the driving device 33, and the illumination light is irradiated from the illumination unit 10, transmitted through the holding unit main body 22 through the opening 21a, and masked from the inner peripheral side. Illuminate M. As the impression body 30 rotates, the substrate S wound around and held on the substrate holding surface 31 of the impression body 30 is transported, and the rolling element 25 abuts on the outer peripheral surface of the impression body 30 in the impression cylinder installation portion 25a. , The rotational driving force is transmitted to the holder 23 and the holding portion main body 22 via the leaf spring 24 and the spacers 24A and 24B, and the pattern of the mask M held on the holding portion main body 22 is changed from the substrate S to a predetermined amount. Move in a synchronized manner while maintaining a constant gap. Then, the pattern image of the mask M illuminated by the illumination light is sequentially projected onto the projection area of the substrate S.

このとき、マスク保持部20及び圧胴体30は、圧胴設置部25aと基板保持面31とが当接する位置(径)で周速度が同一になるため、マスクMと基板Sとの相対移動速度を同一とするためには、マスクMの外周面の位置(径)及び基板Sの外周面の位置(径)は、マスクM及び基板Sの厚さ、保持部本体22のマスク保持面22aにおける直径、圧胴体30の基板保持面31における直径の比に応じて調整しておく。例えば、マスクM及び基板Sの厚さが同一で、且つマスク保持面22aにおける直径、圧胴体30の基板保持面31における直径が同一で保持部本体22及び圧胴体30が同一の角速度で回転する場合には、圧胴設置部25aと基板保持面31とが当接する位置からマスクMの外周面の位置までの距離と、圧胴設置部25aと基板保持面31とが当接する位置から基板Sの外周面の位置までの距離とを同一にすればよい。また、これ以外の場合には、マスクMの外周面の周速度と、基板Sの外周面の周速度とが同一となるように、保持部本体22及び圧胴体30のそれぞれについて、圧胴設置部25a及び基板保持面31の当接位置の径を設定することが好ましい。   At this time, the mask holder 20 and the impression body 30 have the same peripheral speed at the position (diameter) where the impression cylinder installation part 25a and the substrate holding surface 31 come into contact with each other. Are the same as the position (diameter) of the outer peripheral surface of the mask M and the position (diameter) of the outer peripheral surface of the substrate S on the thicknesses of the mask M and the substrate S and the mask holding surface 22a of the holding body 22. The diameter is adjusted in accordance with the ratio of the diameter of the impression body 30 to the substrate holding surface 31. For example, the mask M and the substrate S have the same thickness, the diameter of the mask holding surface 22a and the diameter of the impression body 30 on the substrate holding surface 31 are the same, and the holder main body 22 and the impression body 30 rotate at the same angular velocity. In this case, the distance between the position where the impression cylinder installation part 25a and the substrate holding surface 31 abut to the position of the outer peripheral surface of the mask M, and the position where the impression cylinder installation part 25a and the substrate holding surface 31 abut on the substrate S. The distance to the position of the outer peripheral surface may be the same. In other cases, the pressure drum installation is performed for each of the holding body 22 and the pressure drum 30 so that the peripheral speed of the outer peripheral surface of the mask M and the peripheral speed of the outer peripheral surface of the substrate S are the same. It is preferable to set the diameter of the contact position between the portion 25a and the substrate holding surface 31.

そこで、マスクMの外周面の周速度と基板Sの外周面の周速度とを同一に揃える一例を、図27を参照して説明する。図27は先の図11で説明したシムによる径調節の手法を変形したものであり、図23中の部材と同じ部材には同一の符号を付けてある。その変形部分は、図27に示すように、基板保持面31のうち、圧胴設置部25aと当接する部分に、環状のシム(所定の厚み金属性のベルト)31Bを巻付けて、同図のYZ面内で見たときに、圧胴設置部25aの外周面とシム(所定の厚み金属性のベルト)31Bの外周面との当接位置を、マスクMと基板Sの間のギャップGのほぼ中間の位置Cxに設定する点である。   Therefore, an example in which the peripheral speed of the outer peripheral surface of the mask M and the peripheral speed of the outer peripheral surface of the substrate S are made the same will be described with reference to FIG. FIG. 27 is a modification of the diameter adjusting method using shims described in FIG. 11, and the same members as those in FIG. 23 are denoted by the same reference numerals. As shown in FIG. 27, the deformed portion is formed by winding an annular shim (predetermined thickness metallic belt) 31B around a portion of the substrate holding surface 31 that is in contact with the impression cylinder installation portion 25a. The gap G between the mask M and the substrate S indicates the contact position between the outer peripheral surface of the impression cylinder installation portion 25a and the outer peripheral surface of the shim (predetermined thickness metal belt) 31B. Is set at a position Cx approximately in the middle.

位置Cxは、マスクMの回転軸線AX1からの半径として、r11+Mt+G/2に設定される位置であり、圧胴体30の回転軸線AX2からの半径として、r2+St+G/2に設定される位置でもある。
シム31Bは、そのような条件を満たすような厚みのものが選択(用意)されて、基板保持面31の外周面に巻き付けられるが、その厚みが一定でよい場合には、基板保持面31の圧胴設置部25aと当接する部分の径を、r2+St+G/2に加工すれば良い。また、シム31Bを交換可能に巻き付けることが出来る場合は、基板Sの厚さStやギャップGの寸法の変更に応じて、最適な厚さのシム31Bに貼り替えることができる。
The position Cx is a position set to r11 + Mt + G / 2 as a radius from the rotation axis AX1 of the mask M, and is also a position set to r2 + St + G / 2 as a radius from the rotation axis AX2 of the impression body 30.
The shim 31B having a thickness that satisfies such conditions is selected (prepared) and wound around the outer peripheral surface of the substrate holding surface 31. If the thickness may be constant, the shim 31B What is necessary is just to process the diameter of the part contact | abutted with the impression cylinder installation part 25a into r2 + St + G / 2. In addition, when the shim 31B can be wound in a replaceable manner, the shim 31B can be attached to the optimum thickness according to a change in the thickness St of the substrate S or the dimension of the gap G.

さて、上記の露光処理が連続的に行われると、照明光に照明された保持部本体22には熱膨張が生じる。保持部本体22の径方向の熱膨張については、保持部本体22を外周側から保持するホルダ23が金属材で形成されて線膨張係数が保持部本体22の線膨張係数よりも大きく熱膨張が許容されて保持部本体22を拘束しないため、保持部本体22に対して大きな荷重が加わることを回避できる。また、このときには、保持部本体22とホルダ23とが離間する方向に熱膨張することになるが、接着剤23aが弾性接着性能を備えているため、ホルダ23による保持部本体22の保持が緩むことも防止される。   When the above exposure process is continuously performed, thermal expansion occurs in the holding unit main body 22 illuminated by the illumination light. Regarding the thermal expansion in the radial direction of the holding unit main body 22, the holder 23 that holds the holding unit main body 22 from the outer peripheral side is formed of a metal material, and the linear expansion coefficient is larger than the linear expansion coefficient of the holding unit main body 22, so Since it is allowed and does not restrain holding part main part 22, it can avoid applying a big load to holding part main part 22. Further, at this time, the holding portion main body 22 and the holder 23 are thermally expanded in a direction away from each other. However, since the adhesive 23a has elastic bonding performance, the holding of the holding portion main body 22 by the holder 23 is loosened. This is also prevented.

なお、ホルダ23の線膨張係数が保持部本体22の線膨張係数よりも小さい場合には、ホルダ23が保持部本体22を内周側から保持する構成を選択することが好ましいが、外周側から保持する構成であっても、上記接着剤23aが弾性変形することで、熱膨張時に保持部本体22に加わる荷重が緩和される。   In addition, when the linear expansion coefficient of the holder 23 is smaller than the linear expansion coefficient of the holding part main body 22, it is preferable to select a configuration in which the holder 23 holds the holding part main body 22 from the inner peripheral side. Even if it is the structure hold | maintained, the load added to the holding | maintenance part main body 22 at the time of thermal expansion is relieve | moderated because the said adhesive agent 23a elastically deforms.

また、保持部本体22が回転軸線AX1方向に熱膨張した際には、板バネ24がスペーサ24Aで固定されている箇所を基点として、スペーサ24Bで固定されている箇所が転動体25に向かう方向に弾性変形する。このように、保持部本体22の熱膨張が板バネ24の弾性変形により許容されるため、保持部本体22に回転軸線AX1方向の大きな荷重が加わることが回避される。   Further, when the holding portion main body 22 is thermally expanded in the direction of the rotation axis AX1, the location where the leaf spring 24 is fixed by the spacer 24A is the starting point, and the location where the spacer 24B is fixed faces the rolling element 25. It is elastically deformed. As described above, since the thermal expansion of the holding portion main body 22 is allowed by the elastic deformation of the leaf spring 24, it is possible to avoid applying a large load on the holding portion main body 22 in the direction of the rotation axis AX1.

以上説明したように、本実施形態では、径方向については保持部本体22とホルダ23との間に弾性接着性能を備える接着剤23aを介在させ、回転軸線AX1方向については、板バネ24が弾性変形することにより、温度変化で生じた熱膨張が許容される。そのため、本実施形態では、熱膨張に伴って保持部本体22に加わる荷重が緩和されるため、加わった荷重で保持部本体22に歪み等が生じて、基板Sへのパターン形成に悪影響が及ぶことを抑制できる。   As described above, in the present embodiment, the adhesive 23a having elastic adhesive performance is interposed between the holding portion main body 22 and the holder 23 in the radial direction, and the leaf spring 24 is elastic in the direction of the rotation axis AX1. By deforming, thermal expansion caused by temperature change is allowed. Therefore, in the present embodiment, the load applied to the holding unit main body 22 due to thermal expansion is relieved, so that the applied load causes distortion or the like in the holding unit main body 22 and adversely affects pattern formation on the substrate S. This can be suppressed.

図19に示したデバイス製造システムSYSでは、処理装置U3として上述した基板処理装置300を用いることができるため、温度変化による基板Sへのパターン形成に及ぶ悪影響を低減できるため、高精度にパターンが形成されたデバイスを製造することが可能になる。   In the device manufacturing system SYS shown in FIG. 19, since the substrate processing apparatus 300 described above can be used as the processing apparatus U3, adverse effects on the pattern formation on the substrate S due to temperature change can be reduced, so that the pattern can be formed with high accuracy. The formed device can be manufactured.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。   As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態では、保持部本体22の外周面にパターンを有するシート材のマスクMを保持する構成としたが、これに限定されるものではなく、保持部本体22(透明円筒材料)の外周面に直接マスクパターンを形成する構成であってもよい。
また、保持部本体22の外周面ではなく、保持部本体22の内周面でマスクMを保持させる構成としてもよい。さらに、保持部本体22を円筒状ではなく円柱状とし、外周面に保持されたマスクMに対して照明部10が外周側から照明光を照射する構成であってもよい。
For example, in the above-described embodiment, the mask M of the sheet material having a pattern is held on the outer peripheral surface of the holding unit main body 22, but is not limited thereto, and the holding unit main body 22 (transparent cylindrical material) The structure which forms a mask pattern directly in an outer peripheral surface may be sufficient.
Further, the mask M may be held not on the outer peripheral surface of the holding unit main body 22 but on the inner peripheral surface of the holding unit main body 22. Furthermore, the structure which makes the holding | maintenance part main body 22 cylindrical instead of cylindrical shape, and the illumination part 10 irradiates illumination light with respect to the mask M hold | maintained on the outer peripheral surface from the outer peripheral side may be sufficient.

また、上記実施形態では、転動体25と圧胴体30とが連れ回る(摩擦接触により回転する)ことで保持部本体22(マスクM)が回転する構成としたが、これに限定されるものではなく、モータ等の駆動装置により保持部本体22(マスクM)が独立して回転する構成であっても本発明を適用可能である。
その場合、転動体25の圧胴設置部25aは省略され、両側の転動体25は露光装置の本体に設置される内筒21にエアベアリング26を介して回転可能に軸支されると共に、モータの回転子等と結合される。モータの回転駆動力は、転動体25、板バネ24、ホルダ23を介して、保持部本体22(マスクM)に伝えられる。
このような構成の場合であっても、回転軸線AX1方向については、板バネ24が弾性変形することにより、温度変化で生じる保持部本体22(マスクM)の熱膨張が許容され、保持部本体22に不要な応力が発生することが緩和され、保持部本体22に歪み等が生じることを抑制できる。
Moreover, in the said embodiment, although it was set as the structure by which the holding | maintenance part main body 22 (mask M) rotates because the rolling element 25 and the impression body 30 rotate (rotate by frictional contact), it is not limited to this. The present invention can also be applied to a configuration in which the holding body 22 (mask M) rotates independently by a driving device such as a motor.
In that case, the impression cylinder setting portion 25a of the rolling element 25 is omitted, and the rolling elements 25 on both sides are rotatably supported by an inner cylinder 21 installed in the main body of the exposure apparatus via an air bearing 26 and a motor. Combined with the rotor and the like. The rotational driving force of the motor is transmitted to the holding portion main body 22 (mask M) via the rolling elements 25, the leaf springs 24, and the holder 23.
Even in such a configuration, in the direction of the rotation axis AX1, the plate spring 24 is elastically deformed to allow thermal expansion of the holding unit main body 22 (mask M) caused by temperature change, and the holding unit main body. Generation | occurrence | production of an unnecessary stress in 22 is relieved and it can suppress that a distortion etc. arise in the holding | maintenance part main body 22. FIG.

20…マスク保持部、 22a…マスク保持面(外周面、周面)、 24…板バネ(伸縮吸収部、弾性部材)、 25…転動体(ギャップ形成部、支持部材)、 25a…圧胴設置部、 30…圧胴体(基板保持部、周回保持部、回転ドラム)、 31…基板保持面、 40…計測部、 41…変位部、 48…シフトステージ(第2調整部)、 50…計測部(検出部)、 53A、53B…エアシリンダー(付勢部)、 55…溝部、 56…入子部、 62…調整ねじ部(荷重付与部)、 81…ベルト部(無端ベルト)、 81a…支持面(基板保持面)、 82e…駆動部(周回駆動部)、 83…案内ステージ(流体支持部)、 85…マスク駆動ローラ(回転部)、 88…昇降装置(移動部)、 100…基板処理装置、 AX1…回転軸線(所定の軸線)、 M…マスク、 MT…駆動装置(第1調整部)、 S…基板、 SM1、SM2…シム(補正部)、 70…シール部(固定部)、 71、72…係合部、 200…基板処理装置、 FM…指標マーク(指標部)、 MM…マスクマーク、 MU…マスクユニット、 VC…吸引部(固定部)、 22…保持部本体(パターン保持部材)、 23…ホルダ(環状部)、 23a…接着剤(第2伸縮許容部)、 300…基板処理装置、 AX2…回転軸線(第2の軸線)、 MU2…マスクユニット、 SU…基板保持ユニット   DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Mask holding | maintenance part, 22a ... Mask holding | maintenance surface (outer peripheral surface, peripheral surface), 24 ... Leaf spring (expansion-absorption absorption part, elastic member), 25 ... Rolling element (gap formation part, support member), 25a ... Impression cylinder installation , 30... Impression body (substrate holding unit, rotation holding unit, rotating drum) 31. Substrate holding surface 40. Measuring unit 41. Displacement unit 48. Shift stage (second adjusting unit) 50. Measuring unit (Detection part), 53A, 53B ... air cylinder (biasing part), 55 ... groove part, 56 ... telescopic part, 62 ... adjustment screw part (load applying part), 81 ... belt part (endless belt), 81a ... support Surface (substrate holding surface), 82e ... drive unit (circulation drive unit), 83 ... guide stage (fluid support unit), 85 ... mask drive roller (rotating unit), 88 ... lifting device (moving unit), 100 ... substrate processing Device, AX1 ... Rotating shaft (Predetermined axis), M ... mask, MT ... drive device (first adjusting unit), S ... substrate, SM1, SM2 ... shim (correction unit), 70 ... seal part (fixing part), 71, 72 ... engagement , 200 ... substrate processing apparatus, FM ... index mark (index part), MM ... mask mark, MU ... mask unit, VC ... suction part (fixing part), 22 ... holding part body (pattern holding member), 23 ... holder (Annular part), 23a ... adhesive (second expansion / contraction allowance), 300 ... substrate processing apparatus, AX2 ... rotation axis (second axis), MU2 ... mask unit, SU ... substrate holding unit

Claims (11)

露光装置に装着されて、回転駆動力を受けて第1の軸線回りに回転可能な円筒状または円柱状のマスクユニットであって、
前記第1の軸線から一定の半径を有すると共に、前記第1の軸線の方向に所定寸法を有する周面に沿ってマスクパターンを保持する円筒状または円柱状のパターン保持部材と、
該パターン保持部材と物理的に結合され、該パターン保持部材を露光装置の所定位置に支持する支持部材と、
該支持部材と前記パターン保持部材との物理的な結合において、前記パターン保持部材の前記第1の軸線方向の伸縮が許容されるように前記パターン保持部材と前記支持部材とを連結する伸縮許容部と、
を備えるマスクユニット。
A cylindrical or columnar mask unit mounted on the exposure apparatus and capable of rotating around the first axis by receiving a rotational driving force,
Which has a constant radius from said first axis, a cylindrical or columnar pattern holding member for holding the mask pattern along the circumferential surface having a predetermined dimension in the direction of the first axis,
A support member physically coupled to the pattern holding member and supporting the pattern holding member at a predetermined position of an exposure apparatus;
Expansion / contraction allowance for connecting the pattern holding member and the support member so that expansion and contraction in the direction of the first axis of the pattern holding member is permitted in physical coupling between the support member and the pattern holding member. And
A mask unit comprising:
請求項1に記載のマスクユニットであって、
前記支持部材は、前記伸縮許容部を介して前記パターン保持部材に前記回転駆動力を伝える伝達部を備え、
前記伸縮許容部は、前記回転駆動力の方向には剛性が高く、前記第1の軸線の方向には剛性が低い弾性変形可能な弾性部材を含む、
マスクユニット。
The mask unit according to claim 1,
The support member includes a transmission unit that transmits the rotational driving force to the pattern holding member via the expansion / contraction permission unit,
The expansion / contraction allowance portion includes an elastic member that is elastically deformable with high rigidity in the direction of the rotational driving force and low rigidity in the direction of the first axis.
Mask unit.
請求項1または請求項2に記載のマスクユニットであって、
前記伸縮許容部は、前記パターン保持部材の周面を支持する環状部を備え、
該環状部と前記パターン保持部材の周面との間に、前記パターン保持部材の径方向の伸縮を許容する第2伸縮許容部が設けられる、
マスクユニット。
The mask unit according to claim 1 or 2, wherein
The expansion / contraction permission portion includes an annular portion that supports a peripheral surface of the pattern holding member,
Between the annular portion and the peripheral surface of the pattern holding member, a second expansion / contraction permission portion that allows expansion and contraction in the radial direction of the pattern holding member is provided.
Mask unit.
請求項3に記載のマスクユニットであって、
前記第2伸縮許容部は、前記環状部と前記パターン保持部材の周面との間に所定の厚さで装填される接着剤を含む、
マスクユニット。
The mask unit according to claim 3,
The second expansion / contraction allowance portion includes an adhesive loaded at a predetermined thickness between the annular portion and the peripheral surface of the pattern holding member.
Mask unit.
請求項3または請求項4に記載のマスクユニットであって、
前記パターン保持部材は、所定半径の外周面と所定半径の内周面を有し、前記第1の軸線方向の寸法が所定長さの円筒状の光透過性材料で構成され、前記伸縮許容部の前記環状部が前記パターン保持部材を保持する周面として、前記パターン保持部材の前記外周面と前記内周面とのうちいずれかが、前記環状部の線膨張係数と、前記パターン保持部材の線膨張係数との差に基づいて選択される、
マスクユニット。
The mask unit according to claim 3 or 4, wherein:
The pattern holding member has an outer peripheral surface with a predetermined radius and an inner peripheral surface with a predetermined radius, and is made of a cylindrical light-transmitting material whose dimension in the direction of the first axis is a predetermined length. As the peripheral surface on which the annular portion of the portion holds the pattern holding member, one of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the pattern holding member is the linear expansion coefficient of the annular portion, and the pattern holding member Selected based on the difference from the linear expansion coefficient of
Mask unit.
請求項1〜5のいずれか一項に記載のマスクユニットであって、
前記パターン保持部材は、前記マスクパターンが形成されたシート材を前記周面に沿って保持する、
マスクユニット。
It is a mask unit as described in any one of Claims 1-5,
The pattern holding member holds the sheet material on which the mask pattern is formed along the peripheral surface.
Mask unit.
請求項1〜6のいずれか一項に記載のマスクユニットと、
前記マスクユニットのマスクパターンが転写される基板を保持する基板保持ユニットと、
を備える露光装置。
The mask unit according to any one of claims 1 to 6,
A substrate holding unit for holding a substrate onto which the mask pattern of the mask unit is transferred;
An exposure apparatus comprising:
請求項7に記載の露光装置であって、
前記基板保持ユニットは、前記マスクユニットの前記第1の軸線と略平行な第2の軸線から一定半径の外周面で前記基板を支持し、前記第2の軸線の周りに回転可能な回転ドラムを含み、
前記回転ドラムの回転によって前記基板を前記第2の軸線と略直交する方向に移動させる、
露光装置。
The exposure apparatus according to claim 7, wherein
The substrate holding unit has a rotating drum that supports the substrate on an outer peripheral surface having a constant radius from a second axis substantially parallel to the first axis of the mask unit, and is rotatable around the second axis. Including
Moving the substrate in a direction substantially perpendicular to the second axis by rotation of the rotating drum;
Exposure device.
請求項8に記載の露光装置であって、
前記マスクユニットの前記パターン保持部材に保持される前記マスクパターンは、露光用の照明光を透過可能な透過型のマスクパターンであり、
前記パターン保持部材の内部空間に配置されて、前記第1の軸線の方向に細長いスリット状の開口部を介して前記マスクパターンに内周側から照明光を照射する照明部と、
前記マスクユニットの前記第1の軸線の方向の一方の端部側から延設されて、前記照明部を支持する固定ロッドと、を更に備えた、
露光装置。
An exposure apparatus according to claim 8, wherein
The mask pattern held by the pattern holding member of the mask unit is a transmissive mask pattern that can transmit illumination light for exposure,
An illumination unit that is disposed in an internal space of the pattern holding member and irradiates the mask pattern with illumination light from an inner peripheral side through a slit-like opening elongated in the direction of the first axis;
A fixed rod that extends from one end side in the direction of the first axis of the mask unit and supports the illumination unit;
Exposure device.
請求項9に記載の露光装置であって、
前記照明部の温度上昇を抑える為の温度調整用媒体を、前記固定ロッドを介して循環させる温度調節装置、を更に備えた
露光装置。
An exposure apparatus according to claim 9, wherein
A temperature adjusting device for circulating a temperature adjusting medium for suppressing a temperature rise of the illumination unit through the fixed rod ;
Exposure device.
請求項9又は10に記載の露光装置であって、
前記固定ロッドに支持されて、前記マスクユニットの前記パターン保持部材の前記マスクパターンの保持面と、前記回転ドラムの前記基板の保持面との間のギャップ量を計測する計測部を、更に備える
露光装置。
The exposure apparatus according to claim 9 or 10,
A measurement unit that is supported by the fixed rod and that measures a gap amount between the holding surface of the mask pattern of the pattern holding member of the mask unit and the holding surface of the substrate of the rotating drum ;
Exposure device.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020034944A (en) * 2012-03-15 2020-03-05 株式会社ニコン Mask unit and exposure device

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6191598B2 (en) * 2012-05-01 2017-09-06 株式会社ニコン Substrate processing equipment
CN106687867B (en) 2014-09-04 2019-08-02 株式会社尼康 Processing system and manufacturing method
JP7068904B2 (en) 2018-04-13 2022-05-17 京セラ株式会社 Electromagnetic wave detection device and information acquisition system
CN111210721B (en) * 2018-11-21 2021-12-14 英业达科技有限公司 Flexible device
CN114609872B (en) * 2022-03-16 2022-12-13 东莞市友辉光电科技有限公司 Light shield bending-resistant method and large-size parallel light exposure machine

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54115076A (en) * 1978-02-28 1979-09-07 Cho Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai Method of printing pattern
JPS54121971A (en) * 1978-03-15 1979-09-21 Tokyo Shibaura Electric Co Continuous exposure apparatus for longgsized flexible substrate
JPS59200419A (en) * 1983-04-28 1984-11-13 Toshiba Corp Large area exposure apparatus
JPS6019037U (en) * 1983-07-18 1985-02-08 株式会社リコー exposure equipment
JPS62135134U (en) * 1986-02-18 1987-08-25
JPH0467654U (en) * 1990-10-24 1992-06-16
JPH0764211A (en) * 1993-08-30 1995-03-10 Fuji Photo Film Co Ltd Original supporting structure and original feeding belt for image reader
JPH0965065A (en) * 1995-08-18 1997-03-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Image input device
JP3379361B2 (en) * 1996-12-12 2003-02-24 ウシオ電機株式会社 Proximity exposure system for sheet-like work
JP2000075497A (en) * 1998-08-26 2000-03-14 Adtec Engineeng Co Ltd Aligner
JP2000098627A (en) * 1998-09-25 2000-04-07 Okuma Corp Exposure method and exposing device
JP2000275865A (en) * 1999-03-24 2000-10-06 Hitachi Chem Co Ltd Drum-like exposure device and production of printed circuit board using the device
US6383690B1 (en) * 1999-12-09 2002-05-07 Autologic Information International, Inc. Platemaking system and method using an imaging mask made from photochromic film
DE10214543A1 (en) * 2001-04-27 2002-10-31 Heidelberger Druckmasch Ag Information transfer arrangement has non-rotating light source in main cylinder directed towards contact gap, and arrangement for selective input of light into photosensitive recording material
JP2003122019A (en) * 2001-10-17 2003-04-25 Sony Corp Method and device for close-up exposure
JP2005085965A (en) * 2003-09-08 2005-03-31 Canon Inc Mask for near field exposure, and method and apparatus for near field exposure
JP2006098725A (en) * 2004-09-29 2006-04-13 Fuji Photo Film Co Ltd Correction method of drawing position, and drawing apparatus capable of correcting drawing position
JP4609756B2 (en) * 2005-02-23 2011-01-12 三井造船株式会社 Mask alignment mechanism for film forming apparatus and film forming apparatus
JP4849598B2 (en) * 2006-01-13 2012-01-11 Nskテクノロジー株式会社 Exposure equipment
JP2008015314A (en) * 2006-07-07 2008-01-24 Nsk Ltd Exposure device
JP4923820B2 (en) * 2006-07-26 2012-04-25 富士ゼロックス株式会社 Functional material coating apparatus and functional material coating method
JP2008216653A (en) * 2007-03-05 2008-09-18 Fujifilm Corp Photomask holding structure of lithography, and holding method
US8235695B2 (en) * 2009-07-17 2012-08-07 Nikon Corporation Pattern forming device, pattern forming method, and device manufacturing method
JP2011033907A (en) * 2009-08-04 2011-02-17 Nikon Corp Illuminating device, exposure device, illuminating method, exposure method, and method for manufacturing device
JP2011090172A (en) * 2009-10-23 2011-05-06 Mesh Kk Exposure apparatus
JP2011203311A (en) * 2010-03-24 2011-10-13 Nikon Corp Mask holder, cylindrical mask, exposure device, substrate processing device, and device manufacturing method
JP5724564B2 (en) * 2010-04-13 2015-05-27 株式会社ニコン Mask case, mask unit, exposure apparatus, substrate processing apparatus, and device manufacturing method
JPWO2011129369A1 (en) * 2010-04-13 2013-07-18 株式会社ニコン Exposure apparatus, substrate processing apparatus, and device manufacturing method
JP5234091B2 (en) * 2010-11-30 2013-07-10 ウシオ電機株式会社 Light irradiation device
JP2012220760A (en) * 2011-04-11 2012-11-12 Shinwa Industry Co Ltd Cylindrical mask and exposure apparatus using the same
WO2013035489A1 (en) * 2011-09-06 2013-03-14 株式会社ニコン Substrate processing device
JP6206398B2 (en) * 2012-03-15 2017-10-04 株式会社ニコン Mask unit, substrate processing apparatus, mask unit manufacturing method, and substrate processing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020034944A (en) * 2012-03-15 2020-03-05 株式会社ニコン Mask unit and exposure device

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