JPH08167567A - 走査型露光装置 - Google Patents

走査型露光装置

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JPH08167567A
JPH08167567A JP6332967A JP33296794A JPH08167567A JP H08167567 A JPH08167567 A JP H08167567A JP 6332967 A JP6332967 A JP 6332967A JP 33296794 A JP33296794 A JP 33296794A JP H08167567 A JPH08167567 A JP H08167567A
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JP
Japan
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exposure
scanning
original plate
mask
projection optical
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Pending
Application number
JP6332967A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomohide Hamada
智秀 浜田
Hiroshi Shirasu
廣 白数
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70358Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は走査型露光装置において、スループツ
ト及び露光精度を維持して大画面の原板の像を被露光体
に露光する。 【構成】原板(3)をほぼ鉛直に支持することにより、
原板(3)のたわみによる投影光学系(2)の不都合を
未然に防止し得、さらに等倍かつ正立の像の投影光学系
(2)を複数配置することにより、原板(3)をほぼ鉛
直に支持しても、被露光体(4)を一体に支持する支持
手段(7)を水平方向に走査するだけで露光でき、鉛直
方向にステツプ又はスキヤン駆動する必要がない分、全
体の構成を簡略化し得る。また露光自体を一度のアライ
メントと一度の走査で完了するため、複数回のアライメ
ント及び走査露光を必要とする従来の露光方法と比較し
て、スループツトを向上し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は走査型露光装置に関し、
例えば液晶表示デバイスの製造に用いられるものに適用
し得る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の走査型露光装置において
は、原板でなるマスクと被露光体でなる感光基板とを位
置的に整合させた後、これらのマスク及び感光基板を投
影光学系に対して一体的にスキヤンすることにより、マ
スクの像を感光基板に転写するものがある(特開昭61
−188933号公報)。この露光装置において、マス
クは水平に支持され、感光基板側にX、Y、θ方向に移
動可能なステージを有して構成される。なお感光基板側
のステージは、スキヤン方向と直交する方向(X方向)
にステツプ移動のための大きなストロークが必要され
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで上述した露光
装置においては、マスクと感光基板とをキヤリツジ上に
載せ、これらを投影光学系に対してスキヤン移動させる
ことにより、画面全体を露光している。しかし最近画面
の大型化や、パネルの多面取り化が進んでおり、露光範
囲を大きくし、かつスキヤン長を伸ばす必要があること
から、露光装置自体が大型化してくるという問題があつ
た。この問題を解決するため、画面を分割してスキヤン
焼きを複数回に分けて行なういわゆるステツプ及びスキ
ヤン焼方法が考えられ、液晶デバイス等のように大型で
単一有効画面を有するものの製造に適用される。
【0004】ところがステツプ及びスキヤン焼方法で
は、露光するスキヤン方向以外に必ずそのスキヤン方向
と直交する方向に、マスクと光学系、又は感光基板をス
テツプさせる必要がある。これは露光装置の構造を複雑
にするだけでなく、高精度に隣合う露光領域同士を継ぐ
ためには、ステツプ毎にマスクと感光基板をアライメン
トする必要があり、スループツトを大きく損うという問
題があつた。
【0005】さらに大画面に対応する大型マスクを水平
方向に吸着し支持すると、図3に示すように、マスク自
重によるたわみが発生する。投影光学系のテレセントリ
ツクの度合いすなわちフオーカス位置からのずれに応じ
た横シフト量をaとし、マスクのデフオーカス誤差をδ
とし、マスク自重たわみによる幾何学的に発生する変形
量の横シフト量をεとすると、マスクパターンのシフト
誤差Δは、Δ=a・δ+εで表され、たわみに応じてシ
フト誤差が大きくなる問題があつた。
【0006】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、スループツト及び露光精度を維持して大画面の原板
の像を被露光体に露光し得る走査型露光装置を提案しよ
うとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、原板(3)と被露光体(4)を対
向させてほぼ鉛直に支持する支持手段(7)と、所定の
方向に沿つて配置されると共に原板(3)の等倍かつ正
立の像を被露光体(4)に投影する複数の投影光学系
(2)と、その複数の投影光学系(2)に対して、原板
(3)及び被露光体(4)を同期して、所定の方向と投
影光学系(2)の光軸方向とに直交する方向に走査する
走査手段(8、9)とを設けるようにした。
【0008】また本発明において、支持手段(7)は、
原板(3)及び被露光体(4)を一体的に支持し、走査
手段(8、9)によつて投影光学系(2)に対して走査
するようにした。
【0009】
【作用】原板(3)をほぼ鉛直に支持することにより、
原板(3)のたわみによる投影光学系(2)の不都合を
未然に防止し得、さらに等倍かつ正立の像の投影光学系
(2)を複数配置することにより露光領域を広くするこ
とができ、原板(3)をほぼ鉛直に支持しても、被露光
体(4)を一体に支持する支持手段(7)を水平方向に
走査するだけで露光でき、鉛直方向にステツプ又はスキ
ヤン駆動する必要がない分、全体の構成を簡略化し得
る。また露光自体を一度のアライメントと一度の走査で
完了するため、複数回のアライメント及び走査露光を必
要とする従来の露光方法と比較して、スループツトを向
上し得る。
【0010】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
【0011】図1において、1は全体として本発明によ
る走査型露光装置の概略的な構成を示し、投影光学系2
を挟んで対向するようにマスク3及び感光基板4が配置
されている。このマスク3及び感光基板4をX方向に同
期して投影光学系2に対して走査させることにより、マ
スク3上の原画パターンの等倍かつ正立像を感光基板4
に投影露光する。
【0012】この実施例の場合、投影光学系2は例えば
ダイソン光学系を用いて構成されている。投影光学系2
は、何れも等倍正立系の投影レンズを複数内蔵してな
り、この結果得られる感光基板4上の投影領域は、図2
に示すように、隣合う領域同士(例えば、PA1とPA
2、PA2とPA3)がX方向に所定量変位すように、
かつ隣合う領域の端部同士(図中、破線で示す部分)が
Y方向に重複するように配置される。これに応じて複数
の投影レンズも各投影領域PA1〜PA5の配置に応じ
て光学的にX方向に所定量変位すると共にY方向に重複
して配置されている。
【0013】すなわちこの露光装置1において、マスク
3及び感光基板4はそれぞれマスクステージ5及び感光
基板ステージ6を介して、X方向から見た断面が上方向
に開口を有するコ字状のキヤリツジ7に取り付けられて
いる。マスクステージ5はマスク3を吸着固定すると共
に、それぞれX方向、Y方向、θZ 方向に駆動し得るよ
うになされ、感光基板ステージ6は感光基板4を吸着固
定し、感光基板4の露光面を投影光学系2のフオーカス
位置に合致させるために、それぞれZ方向、θX 方向、
θY 方向に駆動し得るようになされている。
【0014】キヤリツジ7は、マスク3と感光基板4と
を一体的に移送するようになされ、底面部に形成された
エアーベアリング(図示せず)によつて、X方向に伸長
したエアーベアリングガイド8上を浮遊移動する。実際
上このキヤリツジ7は、両側面に形成されたリニアモー
タ9によつて駆動される。なお投影光学系2、エアーベ
アリングガイド8、リニアモータ9の固定子は、除振装
置上に形成された装置定盤10上に形成されている。
【0015】以上の構成において、まずマスク3と感光
基板4の位置合わせを行なうため、マスクステージ5を
X方向、Y方向、θZ 方向に動かしてマスク側アライメ
ントパターンと感光基板側アライメントパターンを合致
させる。そしてキヤリツジ7を、X方向にスキヤン移動
させ、投影光学系2を等速にて通過させる。これにより
マスク5上のパターン領域がすべて感光基板4上に転写
され、焼付が完了する。このように、マスク5及び感光
基板6を鉛直方向に支持することにより、図2について
上述したマスクのたわみによるパターンのシフト誤差Δ
や、マスクのデフオーカス誤差δを、それぞれ0にする
ことができる。
【0016】以上の構成によれば、マスク3を鉛直に支
持することにより、露光範囲が大きい、大きなマスク3
を使用した場合でも、マスク3のたわみによるフオーカ
スずれやパターンずれ(テレセントリツク性のずれ、た
わみによるマスクパターンのシフト)の影響を未然に防
止し、露光精度を向上できる。またどんな大マスクにも
対応でき、一度の走査露光により焼付を完了させること
が可能なことにより、ステツプ及びスキヤン焼方法に比
べ、スキヤン方向にクロスした方向にステツプさせる必
要がなく、その分スループツトを向上し得ると共に、全
体として構成を簡略化し得る。
【0017】なお上述の実施例においては、マスクステ
ージ及び感光基板ステージをキヤリツジ上に一体に形成
した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、マ
スクステージ及び感光基板を別体で形成し、同期して走
査するように構成すれば上述の実施例と同様の効果を実
現できる。また上述の実施例では、水平方向に走査露光
する場合について述べたが、鉛直方向に走査露光する場
合においても、上述の実施例と同様の効果を得ることが
できる。
【0018】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、原板をほ
ぼ鉛直に支持することにより、原板のたわみによる投影
光学系の不都合を未然に防止し得、さらに等倍かつ正立
の像の投影光学系を複数配置することにより、原板をほ
ぼ鉛直に支持し、被露光体と一体に支持する支持手段を
水平方向に走査するだけで露光でき、鉛直方向にステツ
プ又はスキヤン駆動する必要がない分、全体の構成を簡
略化し得る。また露光自体を一度のアライメントと一度
の走査で完了するため、複数回のアライメント及び走査
露光を必要とする従来の露光方法と比較して、スループ
ツトを向上し得る走査型露光装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による走査型露光装置の一実施例を示す
斜視図である。
【図2】感光基板上の投影領域を示す略線図である。
【図3】マスクを水平方向に支持した場合に発生するた
わみを示す略線図である。
【符号の説明】
1……走査型露光装置、2……投影光学系、3……マス
ク、4……感光基板、5……マスクステージ、6……感
光基板ステージ、7……キヤリツジ、8……エアーベア
リングガイド、9……リニアモータ、10……装置定
盤。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】原板と被露光体を対向させてほぼ鉛直に支
    持する支持手段と、 所定の方向に沿つて配置されると共に前記原板の等倍か
    つ正立の像を前記被露光体に投影する複数の投影光学系
    と、 該複数の投影光学系に対して、前記原板及び前記被露光
    体を同期して、前記所定の方向と前記投影光学系の光軸
    方向とに直交する方向に走査する走査手段とを具えるこ
    とを特徴とする走査型露光装置。
  2. 【請求項2】前記支持手段は、前記原板及び前記被露光
    体を一体的に支持し、前記走査手段によつて前記投影光
    学系に対して走査することを特徴とする請求項1に記載
    の走査型露光装置。
JP6332967A 1994-12-14 1994-12-14 走査型露光装置 Pending JPH08167567A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6332967A JPH08167567A (ja) 1994-12-14 1994-12-14 走査型露光装置
KR1019950049571A KR100399813B1 (ko) 1994-12-14 1995-12-14 노광장치
US08/917,226 US5923409A (en) 1994-12-14 1997-08-25 Scanning-type exposure apparatus including a vertically disposed holder surface and method thereof
US09/309,709 US6266131B1 (en) 1994-12-14 1999-05-11 Exposure apparatus

Applications Claiming Priority (1)

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JP6332967A JPH08167567A (ja) 1994-12-14 1994-12-14 走査型露光装置

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ID=18260825

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JP6332967A Pending JPH08167567A (ja) 1994-12-14 1994-12-14 走査型露光装置

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JP (1) JPH08167567A (ja)

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