KR101148241B1 - Proximity exposure apparatus, method for determining a substrate position in the proximity exposure apparatus and method of manufacturing a display panel substrate - Google Patents

Proximity exposure apparatus, method for determining a substrate position in the proximity exposure apparatus and method of manufacturing a display panel substrate Download PDF

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Abstract

복수의 레이저 변위계를 이용하여, 척의 θ방향 기울기를 정밀하게 검출하여, 기판의 θ방향 위치 결정을 정밀하게 수행한다. 척(10a, 10b)을 탑재하여 이동하는 이동 스테이지는, X방향(또는 Y방향)으로 이동하는 제 1 스테이지(14)와, 제 1 스테이지에 탑재되며 Y방향(또는 X방향)으로 이동하는 제 2 스테이지(16)와, 제 2 스테이지에 탑재되어 θ방향을 회전하는 제 3 스테이지(17)를 갖는다. 제 2 스테이지(16)에 복수의 레이저 변위계(43)를 마련하여, 복수의 레이저 변위계(43)를 척(10a, 10b)와 함께 X, Y방향으로 이동하고, 복수의 레이저 변위계(43)로 척(10a, 10b)의 변위를 복수 개소에서 측정한다. 측정결과로부터 척(10a, 10b)의 θ방향 기울기를 검출하고, 검출 결과에 근거하여, 제 3 스테이지(17)에 의해 척(10a, 10b)을 θ방향으로 회전시켜서, 기판(1)의 θ방향 위치 결정을 수행한다.Using a plurality of laser displacement meters, the θ direction inclination of the chuck is precisely detected, and the θ direction positioning of the substrate is precisely performed. The moving stage mounted and moving with the chucks 10a and 10b includes a first stage 14 moving in the X direction (or Y direction) and an agent mounted on the first stage and moving in the Y direction (or X direction). 2 stage 16 and the 3rd stage 17 mounted in a 2nd stage to rotate (theta) direction. A plurality of laser displacement meters 43 are provided in the second stage 16, and the plurality of laser displacement meters 43 is moved in the X and Y directions together with the chucks 10a and 10b to the plurality of laser displacement meters 43. The displacement of the chucks 10a and 10b is measured at plural places. Θ direction inclination of the chucks 10a and 10b is detected from the measurement result, and based on the detection result, the chucks 10a and 10b are rotated in the θ direction by the third stage 17, and θ of the substrate 1 is obtained. Perform directional positioning.

Description

프록시미티 노광 장치, 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법 및 표시용 패널 기판의 제조 방법{PROXIMITY EXPOSURE APPARATUS, METHOD FOR DETERMINING A SUBSTRATE POSITION IN THE PROXIMITY EXPOSURE APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING A DISPLAY PANEL SUBSTRATE}TECHNICAL EXPOSURE APPARATUS, METHOD FOR DETERMINING A SUBSTRATE POSITION IN THE PROXIMITY EXPOSURE APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING A DISPLAY PANEL SUBSTRATE}

본 발명은, 액정 디스플레이 장치 등의 표시용 패널 기판의 제조에 있어서, 기판의 노광을 수행하는 노광 장치, 노광 방법 및 이들을 사용한 표시용 패널 기판의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 기판을 지지하는 척을 이동 스테이지로 XY방향으로 이동 및 θ방향으로 회전시켜 노광 시의 기판의 위치 결정을 수행하는 노광 장치, 노광 방법 및 이들을 사용한 표시용 패널 기판의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure apparatus for exposing a substrate, an exposure method, and a method for manufacturing a display panel substrate using the same in the manufacture of display panel substrates such as liquid crystal display devices. An exposure apparatus which performs the positioning of the board | substrate at the time of exposure by moving to XY direction and rotating to a θ direction with a movement stage, and the manufacturing method of the display panel substrate using these.

표시용 패널로서 사용되는 액정 디스플레이 장치의 TFT(Thin Film Transistor) 기판이나 컬러 필러 기판, 플라즈마 디스플레이 패널용 기판, 유기 EL(Electroluminescence) 표시 패널용 기판 등의 제조는, 노광 장치를 사용하여 포토 리소그래피 기술로 기판 상에 패턴을 형성하여 시행된다. 노광 장치로서는, 렌즈 또는 거울을 이용하여 마스크의 패턴을 기판 상에 투영하는 프로젝션 방법과, 마스크와 기판 사이에 미세한 틈(프록시미티 갭)을 마련하여 마스크의 패턴을 기판으로 전사하는 프록시미티 방식이 있다. 프록시미티 방식은, 프로젝션 방식에 비해 패턴 해상 성능은 떨어지나, 조사 광학계의 구성이 간단하면서, 또한 처리 능력이 높아 양산용으로 적합하다.Production of TFT (Thin Film Transistor) substrates, color filler substrates, substrates for plasma display panels, substrates for organic EL (Electroluminescence) display panels, and the like of liquid crystal display devices used as display panels is carried out using photolithography techniques. This is done by forming a pattern on the substrate. Examples of the exposure apparatus include a projection method for projecting a pattern of a mask onto a substrate using a lens or a mirror, and a proxy method of transferring a pattern of the mask to a substrate by providing a fine gap (proxy gap) between the mask and the substrate. have. Although the proximity resolution is inferior in pattern resolution performance compared with the projection method, the proximity optical system has a simple structure and a high processing capability and is suitable for mass production.

프록시미티 노광 장치에 있어서, 패턴의 인화를 정밀하게 수행하기 위해서는, 노광 시의 기판의 위치 결정을 정밀하게 수행하지 않으면 안된다. 기판의 위치 결정을 수행하는 이동 스테이지는, X방향으로 이동하는 X스테이지와, Y방향으로 이동하는 Y스테이지와, θ방향으로 회전하는 θ스테이지를 구비하고, 기판을 지지하는 척을 탑재하여, XY방향으로 이동 및 θ방향으로 회전한다. 특허문헌 1에는, 레이저 측장계를 사용하여 이동 스테이지의 XY방향의 위치를 검출하고, 또한 복수의 레이저 변위계를 사용하여 척의 θ방향 기울기를 검출하는 기술이 개시되어 있다.In the proximity exposure apparatus, in order to perform the printing of the pattern precisely, positioning of the substrate at the time of exposure must be precisely performed. The moving stage for positioning the substrate includes an X stage moving in the X direction, a Y stage moving in the Y direction, and a θ stage rotating in the θ direction, and a chuck supporting the substrate is mounted thereon, and the XY Direction and rotate in the θ direction. Patent Literature 1 discloses a technique for detecting a position in the XY direction of a moving stage using a laser measuring system, and for detecting a θ direction inclination of the chuck using a plurality of laser displacement meters.

[특허문헌 1]일본특허출원공개 2008-298906호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Publication No. 2008-298906

특허문헌 1 에 기재되어 있듯이, 복수의 레이저 변위계를 사용하여, 척의 θ방향 기울기를 검출할 경우, 복수의 레이저 변위계를 보다 거리를 두어 설치하는 만큼, 척의 θ방향 기울기를 정밀하게 검출할 수 있다. 그러나 레이저 변위계 출력의 특성은 직선성이 떨어지며, 측정 범위를 넓히면 측정 오차가 커진다. 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, X스테이지에 복수의 레이저 변위계를 설치하여 척의 θ방향 기울기를 검출하기 위해, 척을 Y스테이지에 의해, Y방향으로 이동하면, 레이저 변위계로 측정하는 척의 변위가, 척의 Y방향으로의 이동에 의해 변동한다. 그로 인해, 복수의 레이저 변위계를 보다 거리를 두어 설치하면, 레이저 변위계의 측정 범위가 넓어지고, 측정 오차가 커지는 문제점이 발생한다.As described in Patent Literature 1, when the θ direction inclination of the chuck is detected using a plurality of laser displacement meters, the θ direction inclination of the chuck can be detected precisely as long as the plurality of laser displacement meters are provided at a further distance. However, the characteristics of the laser displacement meter output are inferior in linearity, and the wider the measurement range, the larger the measurement error. In the technique described in Patent Literature 1, in order to install a plurality of laser displacement meters on the X stage and detect the inclination of the chuck in the θ direction, when the chuck is moved in the Y direction by the Y stage, the displacement of the chuck measured by the laser displacement meter is determined by It is changed by the movement in the Y direction. Therefore, when a plurality of laser displacement meters are provided at a further distance, a problem arises in that the measurement range of the laser displacement meter is widened and the measurement error is increased.

본 발명의 과제는, 복수의 레이저 변위계를 사용하며, 척의 θ방향 기울기를 정밀하게 검출하여 기판의 θ방향 위치 결정을 정밀하게 수행하는 것이다. 또한, 본 발명의 과제는, 패턴의 인화를 정밀하게 수행하여 고품질의 표시용 패널 기판을 제조하는 것이다.An object of the present invention is to use a plurality of laser displacement meters, to precisely detect the θ direction inclination of the chuck to precisely perform the θ direction positioning of the substrate. Moreover, the subject of this invention is manufacturing a high quality display panel board | substrate by performing pattern printing precisely.

본 발명의 프록시미티 노광 장치는, 기판을 지지하는 척과, 마스크를 지지하는 마스크 홀더를 구비하고, 상기 마스크와 상기 기판 사이에 미세한 갭을 설정하여, 상기 마스크의 패턴을 기판으로 전사하는 프록시미티 노광 장치에 있어서, X방향(또는 Y방향)으로 이동하는 제1 스테이지, 상기 제1 스테이지에 탑재되어 Y방향(또는 X방향)으로 이동하는 제2 스테이지 및 상기 제2 스테이지에 탑재되어 θ방향으로 회전하는 제3 스테이지를 가지며, 상기 척을 탑재하여, 상기 척에 지지된 상기 기판의 위치 결정을 수행하는 이동 스테이지와, 상기 제2 스테이지에 마련되어 상기 척과 함께 XY방향으로 이동하고, 상기 척의 변위를 복수 개소에서 측정하는 복수의 레이저 변위계와, 복수의 레이져 변위계의 측정 결과로부터, 상기 척의 θ방향 기울기를 검출하는 제1 검출 수단과, 상기 이동 스테이지를 구동하는 스테이지 구동 회로와, 상기 제1 검출 수단의 검출 결과에 근거하여 상기 스테이지 구동 회로를 제어하고, 상기 제3 스테이지로 상기 척을 θ방향으로 회전시켜서, 상기 기판의 θ방향의 위치 결정을 수행하는 제어 장치를 구비한다.The proximity exposure apparatus of the present invention includes a chuck supporting a substrate and a mask holder supporting a mask, and sets a fine gap between the mask and the substrate to transfer the pattern of the mask to the substrate. 1. An apparatus comprising: a first stage moving in an X direction (or Y direction), a second stage mounted on the first stage and moving in a Y direction (or X direction), and mounted in the second stage and rotating in a θ direction And a moving stage configured to mount the chuck to position the substrate supported by the chuck, and to be provided in the second stage to move in the XY direction together with the chuck. First in which the inclination in the θ direction of the chuck is detected from the measurement results of the plurality of laser displacement meters measured at the location and the plurality of laser displacement meters. The substrate driving circuit, a stage driving circuit for driving the moving stage, and the stage driving circuit based on a detection result of the first detecting means, and rotating the chuck in the θ direction with the third stage, And a control device for performing positioning in the θ direction.

또한, 본 발명의 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법에 있어서, 기판을 지지하는 척과, 마스크를 지지하는 마스크 홀더를 구비하며, 상기 마스크와 상기 기판 사이에 미세한 갭을 마련하여, 상기 마스크의 패턴을 기판으로 전사하는 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법으로, X방향(또는 Y방향)으로 이동하는 제1 스테이지, 상기 제1 스테이지에 탑재되어 Y방향(또는 X방향)으로 이동하는 제2 스테이지 및 상기 제2 스테이지에 탑재되어 θ방향으로 회전하는 제3 스테이지를 갖는 이동 스테이지에 상기 척을 탑재하고, 상기 제2 스테이지에 복수의 레이저 변위계를 설정하여, 상기 복수의 레이저 변위계를 상기 척과 함께 XY방향으로 이동시키고, 상기 복수의 레이저 변위계로 상기 척의 변위를 복수 개소에서 측정하고, 측정 결과로부터 상기 척의 θ방향 기울기를 검출하고, 검출 결과에 근거하여 상기 제3 스테이지로 상기 척을 θ방향으로 회전시켜서, 상기 기판의 θ방향의 위치 결정을 수행한다.In addition, in the substrate positioning method of the proximity exposure apparatus of the present invention, the substrate includes a chuck supporting a substrate and a mask holder supporting a mask, and providing a fine gap between the mask and the substrate to form a pattern of the mask. Is a substrate positioning method of a proximity exposure apparatus for transferring a substrate to a substrate, the first stage moving in an X direction (or Y direction), and the second stage mounted on the first stage and moving in a Y direction (or X direction). And mounting the chuck on a moving stage having a third stage mounted on the second stage and rotating in the θ direction, and setting a plurality of laser displacement meters on the second stage, whereby the plurality of laser displacement meters are XY together with the chuck. Direction, the displacement of the chuck is measured at a plurality of places by the plurality of laser displacement meters, and the The basis of, and the detection results detected by the inclination θ direction by rotating the chuck in the direction θ to the third stage, performs the positioning in the θ direction of the substrate.

상기 제2 스테이지에 상기 복수의 레이저 변위계를 마련하여, 상기 복수의 레이저 변위계를 상기 척과 함께 XY방향으로 이동시키고, 상기 복수의 레이저 변위계로 상기 척의 변위를 복수 개소에서 측정하기 때문에, 각 레이저 변위계로 측정하는 척의 변위는 상기 척의 이동에 의해 변동되지 않는다. 상기 척을 XY방향으로 이동시켜도, 상기 레이저 변위계의 측정 범위가 넓어지지 않기 때문에, 복수의 레이저 변위계를 보다 거리를 두어 설치할 수 있다. 따라서, 상기 척의 θ방향 기울기가 정밀하게 검출되며, 상기 기판의 θ방향 위치 결정이 정밀하게 수행된다.The plurality of laser displacement meters are provided in the second stage, the plurality of laser displacement meters are moved together with the chuck in the XY direction, and the displacements of the chucks are measured at a plurality of locations by the plurality of laser displacement meters. The displacement of the chuck to be measured is not changed by the movement of the chuck. Even if the chuck is moved in the XY direction, since the measurement range of the laser displacement meter does not become wider, a plurality of laser displacement meters can be provided at a further distance. Thus, the θ direction inclination of the chuck is accurately detected, and the θ direction positioning of the substrate is precisely performed.

나아가, 본 발명의 프록시미티 노광 장치는, 레이저광을 발생하는 광원, 제1 스테이지에 설치된 제1 반사 수단, 제2 스테이지에 설치된 제2 반사 수단, 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제1 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 측정하는 제1 레이저 간섭계 및 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제2 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하는 복수의 제2 레이저 간섭계를 갖는 레이저 측장계와, 상기 레이저 측장계의 제1 레이저 간섭계 및 복수의 제2 레이저 간섭계의 측정 결과로부터 상기 이동 스테이지의 XY방향의 위치를 검출하는 제2 검출 수단을 구비하며, 상기 제어 장치가 상기 제2 검출 수단의 검출결과에 근거하여, 상기 스테이지 구동 회로를 제어하고, 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지로 상기 척을 XY방향으로 이동시켜, 상기 기판의 XY방향의 위치 결정을 수행한다.Furthermore, the proximity exposure apparatus of this invention is a light source which generate | occur | produces a laser beam, the 1st reflection means provided in the 1st stage, the 2nd reflection means provided in the 2nd stage, the laser beam from the said light source, and the said 1st reflection means. A first laser interferometer for measuring the interference with the laser light reflected by the plurality of laser interferometer and a plurality of second laser interferometer for measuring the interference between the laser light from the light source and the laser light reflected by the second reflecting means at a plurality of places And a second detecting means for detecting a position in the XY direction of the moving stage from measurement results of a first laser interferometer and a plurality of second laser interferometers of the laser measurement system. The stage driving circuit is controlled based on the detection result of the second detecting means, and the first stage and the second stage The chuck is moved in the XY direction to perform positioning in the XY direction of the substrate.

또한, 본 발명의 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법에 있어서, 상기 제1 스테이지에 제1 반사 수단을 설치하고, 상기 제2 스테이지에 제2 반사 수단을 설치하며, 상기 제1 레이저 간섭계로 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제1 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 측정하고, 상기 복수의 제2 레이저 간섭계로 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제2 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하고, 측정 결과로부터 상기 이동 스테이지의 XY방향의 위치를 검출하고, 검출 결과에 근거하여 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지에 의해 상기 척을 XY방향으로 이동시켜서, 상기 기판의 XY방향 위치 결정을 수행한다. 상기 레이저 측장계를 이용하여, 상기 이동 스테이지의 XY방향의 위치가 정밀하게 검출되며, 상기 기판의 XY방향의 위치 결정이 정밀하게 수행된다. 또한, 상기 복수의 제2 레이저 간섭계의 측정 결과로부터, 상기 이동 스테이지가 XY방향으로 이동할 때의 요잉(yawing)을 검출할 수 있다.Further, in the substrate positioning method of the proximity exposure apparatus of the present invention, a first reflecting means is provided in the first stage, a second reflecting means is provided in the second stage, and the first laser interferometer is used. The interference between the laser light from the light source and the laser light reflected by the first reflecting means is measured, and the laser light reflected from the light source and the second reflecting means by the plurality of second laser interferometers. The interference with the sample is measured at a plurality of locations, the position of the XY direction of the moving stage is detected from the measurement result, and the chuck is moved in the XY direction by the first stage and the second stage based on the detection result, Positioning the substrate in the XY direction is performed. By using the laser measurement system, the position of the XY direction of the moving stage is accurately detected, and the positioning of the XY direction of the substrate is precisely performed. Further, yawing when the movement stage moves in the XY direction can be detected from the measurement results of the plurality of second laser interferometers.

나아가, 본 발명의 프록시미티 노광 장치는, 상기 척에 설치된 제3 반사 수단을 구비하고, 상기 레이저 측장계가 복수의 제2 레이저 간섭계에 의해, 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제3 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하고, 상기 제2 검출 수단이 상기 레이저 측장계의 복수의 제2 레이저 간섭계의 측정 결과로부터 척의 변위를 검출하고, 상기 제1 검출 수단이 상기 제2 검출 수단이 검출한 척의 변위와 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터, 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성하고, 작성한 보정식으로 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하고, 보정된 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터 상기 척의 θ방향 기울기를 검출하는 것이다.Furthermore, the proximity exposure apparatus of this invention is equipped with the 3rd reflecting means provided in the said chuck, The said laser measuring system is a laser beam from the said light source and a said 3rd reflecting means by a some 2nd laser interferometer. The interference with the laser beam reflected by the measurement is measured at a plurality of places, the second detecting means detects displacement of the chuck from the measurement results of the plurality of second laser interferometers of the laser measuring system, and the first detecting means detects the displacement of the chuck. From the displacement of the chuck detected by the detection means and the measurement results of the plural laser displacement meters, a correction equation for correcting the measurement results of the plural laser displacement meters is prepared, and the measurement results of the plural laser displacement meters are corrected with the created correction equation. , The tilt direction of the chuck is detected from the measured results of the plurality of corrected laser displacement meters.

또한, 본 발명의 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법에 있어서, 상기 척에 제3 반사 수단을 설치하고, 상기 복수의 제2 레이저 간섭계로 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제3 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하고, 측정 결과로부터 상기 척의 변위를 검출하고, 검출 결과와 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터, 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성하며, 작성한 보정식으로 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하고, 보정된 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터 상기 척의 θ방향 기울기를 검출하는 것이다. 상기 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성할 때, 상기 레이저 측장계를 이용하여 상기 척의 변위가 정밀하게 검출되며, 상기 레이저 변위계의 측정 결과가 정밀하게 보정된다.Further, in the substrate positioning method of the proximity exposure apparatus of the present invention, a third reflecting means is provided in the chuck, and the laser beam from the light source and the third reflecting means are provided by the plurality of second laser interferometers. A correction equation for measuring the interference with the reflected laser light at a plurality of places, detecting the displacement of the chuck from the measurement result, and correcting the measurement results of the plurality of laser displacement meters from the detection results and the measurement results of the plurality of laser displacement meters. The measurement results of the plurality of laser displacement meters are corrected by the created correction formula, and the inclination direction of the chuck is detected from the measured results of the corrected laser displacement meters. When preparing a correction formula for correcting the measurement result of the laser displacement meter, the displacement of the chuck is precisely detected using the laser measurement system, and the measurement result of the laser displacement meter is precisely corrected.

본 발명의 표시용 패널 기판의 제조 방법에 있어서, 상술한 어느 하나의 프록시미티 노광 장치를 사용하여 기판의 노광을 수행하거나, 혹은 상술한 어느 하나의 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법을 이용하여 기판의 위치를 결정하여, 기판의 노광을 수행한다. 노광 시의 기판의 위치 결정이 정밀하게 수행되기 때문에, 패턴의 인화가 정밀하게 수행되어 고품질의 표시용 패널 기판이 제조된다.In the method for manufacturing a display panel substrate of the present invention, the substrate is exposed using any one of the above-mentioned proximity exposure apparatuses, or the substrate positioning method of any one of the above-described proximity exposure apparatuses is used. The position of the substrate is determined to perform exposure of the substrate. Since the positioning of the substrate at the time of exposure is precisely performed, the printing of the pattern is precisely performed to produce a high quality display panel substrate.

본 발명의 프록시미티 노광 장치 및 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법에 의하면, X방향(또는 Y방향)으로 이동하는 제1 스테이지, 상기 제1 스테이지에 탑재되어 Y방향(또는 X방향)으로 이동하는 제2 스테이지 및 상기 제2 스테이지에 탑재되어 θ방향으로 회전하는 제3 스테이지를 갖는 이동 스테이지에 척을 탑재하고, 상기 제2 스테이지에 복수의 레이저 변위계를 마련하여, 상기 복수의 레이저 변위계를 상기 척과 함께 XY방향으로 이동시키고, 상기 복수의 레이저 변위계로 상기 척의 변위를 복수 개소에서 측정하며, 측정 결과로부터 상기 척의 θ방향의 기울기를 검출하고, 검출 결과에 근거하여 상기 제3 스테이지로 상기 척을 θ방향으로 회전시켜서 상기 기판의 θ방향 위치 결정을 수행함으로써, 복수의 레이저 변위계를 보다 거리를 두어 설치할 수 있기 때문에, 상기 척의 θ방향 기울기를 정밀하게 검출하여, 상기 기판의 θ방향 위치 결정을 정밀하게 수행할 수 있다.According to the substrate positioning method of the proximity exposure apparatus and the proximity exposure apparatus of this invention, the 1st stage which moves to X direction (or Y direction), and is mounted in the said 1st stage and moves to Y direction (or X direction) The chuck is mounted on a moving stage having a second stage and a third stage mounted on the second stage and rotating in the θ direction, and a plurality of laser displacement meters are provided on the second stage, thereby providing the plurality of laser displacement meters. The chuck is moved together with the chuck in the XY direction, the displacement of the chuck is measured at a plurality of places by the plurality of laser displacement meters, the tilt of the chuck direction is detected from the measurement result, and the chuck is moved to the third stage based on the detection result. By positioning in the [theta] direction by rotating in the [theta] direction, a plurality of laser displacement meters can be placed at a further distance. In this case, it is possible to precisely detect the inclination of the chuck in the chuck direction and precisely perform the θ positioning of the substrate.

나아가, 본 발명의 프록시미티 노광 장치 및 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법에 의하면, 제1 스테이지에 제1 반사 수단을 설치하고, 제2 스테이지에 제2 반사 수단을 설치하고, 제1 레이저 간섭계로 광원으로부터의 레이저광과 상기 제1 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 측정하고, 복수의 제2 레이저 간섭계로 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제2 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하고, 측정 결과로 이동 스테이지의 XY방향의 위치를 검출하며, 검출 결과에 근거하여, 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지로 상기 척을 XY방향으로 이동시켜서, 상기 기판의 XY방향의 위치 결정을 수행함으로써, 상기 이동 스테이지의 XY방향의 위치를 정밀하게 검출할 수 있기 때문에, 상기 기판의 XY방향의 위치 결정을 정밀하게 수행할 수 있다. 또한, 상기 복수의 제2 레이저 간섭계의 측정 결과로 상기 이동 스테이지 XY방향으로 이동할 때의 요잉을 검출할 수 있다.Furthermore, according to the substrate positioning method of the proximity exposure apparatus and the proximity exposure apparatus of this invention, a 1st reflection means is provided in a 1st stage, a 2nd reflection means is provided in a 2nd stage, and a 1st laser interferometer The interference between the laser light from the furnace light source and the laser light reflected by the first reflecting means is measured, and the laser light reflected from the light source and the second reflecting means by a plurality of second laser interferometers. The interference with the sample is measured at a plurality of locations, the measurement result detects the position in the XY direction of the moving stage, and moves the chuck in the XY direction to the first stage and the second stage based on the detection result, By performing positioning in the XY direction of the substrate, since the position in the XY direction of the moving stage can be detected precisely, the position in the XY direction of the substrate Determination can be performed precisely. In addition, yawing when moving in the movement stage XY direction can be detected by the measurement results of the plurality of second laser interferometers.

나아가, 본 발명의 프록시미티 노광 장치 및 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법에 의하면, 상기 척에 제3 반사 수단을 설치하고, 상기 복수의 제2 레이저 간섭계로, 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제3 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하고, 측정 결과로 상기 척의 변위를 검출하고, 검출 결과와 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터, 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성하고, 작성한 보정식으로 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하고, 보정한 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터 상기 척의 θ방향 기울기를 검출함으로써, 상기 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성할 때에, 상기 레이저 측장계를 사용하여 상기 척의 변위를 정밀하게 검출할 수 있으며, 레이저 변위계의 측정 결과를 정밀하게 보정할 수 있다. 따라서, 상기 척의 θ방향 기울기를 더 정밀하게 검출하여, 상기 기판의 θ방향 위치 결정을 더 정밀하게 수행할 수 있다.Furthermore, according to the substrate positioning method of the proximity exposure apparatus and the proximity exposure apparatus of the present invention, a third reflecting means is provided in the chuck, and the plurality of second laser interferometers are used for the laser light from the light source and the The interference with the laser light reflected by the third reflecting means is measured at a plurality of locations, the displacement of the chuck is detected as a measurement result, and the measurement results of the plurality of laser displacement meters are obtained from the detection results and the measurement results of the plurality of laser displacement meters. A measurement result of the laser displacement meter by creating a correction equation for correcting the?, Correcting the measurement results of the plurality of laser displacement meters with the created correction equation, and detecting the inclination of the chuck in the θ direction from the measurement results of the corrected plurality of laser displacement meters. When creating a correction equation for correcting the pressure, the displacement of the chuck is precisely It can detect, and can correct the measurement result of a laser displacement meter precisely. Therefore, by detecting the θ direction inclination of the chuck more precisely, the θ direction positioning of the substrate can be performed more precisely.

본 발명의 표시용 패널 기판의 제조방법에 의하면, 노광 시의 기판 위치 결정을 정밀하게 수행할 수 있으므로, 패턴의 인화를 정밀하게 수행하여, 고품질의 표시용 패널 기판을 제조할 수 있다.According to the manufacturing method of the display panel substrate of the present invention, since the substrate positioning at the time of exposure can be performed precisely, the pattern printing can be performed precisely, and a high quality display panel substrate can be manufactured.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 프록시미티 노광 장치의 개략적 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 의한 프록시미티 노광 장치의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 의한 프록시미티 노광 장치의 측면도이다.
도 4는 레이저 측장계의 동작을 설명하는 도면이다.
도 5는 레이저 측장계의 동작을 설명하는 도면이다.
도 6은 이동 스테이지의 상면도이다.
도 7은 이동 스테이지의 측면도이다.
도 8은 레이저 변위계의 출력 특성을 나타내는 도면이다.
도 9는 레이저 변위계의 측정 결과의 보정 방법을 설명하는 도면이다.
도 10a는 보정 전 레이저 변위계의 측정 결과를 나타내는 도면이고, 도 10b는 보정 후의 레이저 변위계의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
도 11은 액정 디스플레이 장치의 TFT 기판의 제조 공정의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 12는 액정 디스플레이 장치의 컬러 필터 기판의 제조 공정의 일례를 나타내는 순서도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows schematic structure of the proximity exposure apparatus by one Embodiment of this invention.
2 is a front view of a proximity exposure apparatus according to one embodiment of the present invention.
3 is a side view of the proximity exposure apparatus according to the embodiment of the present invention.
It is a figure explaining the operation | movement of a laser measuring system.
5 is a view for explaining the operation of the laser measurement system.
6 is a top view of the moving stage.
7 is a side view of the moving stage.
8 is a diagram illustrating output characteristics of a laser displacement meter.
It is a figure explaining the correction method of the measurement result of a laser displacement meter.
10A is a diagram showing a measurement result of a laser displacement meter before correction, and FIG. 10B is a diagram showing a measurement result of a laser displacement meter after correction.
11 is a flowchart showing an example of the manufacturing process of the TFT substrate of the liquid crystal display device.
It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of the color filter substrate of a liquid crystal display device.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 프록시미티 노광 장치의 개략적 구성을 나타내는 도면이다. 그리고 도 2는 본 발명의 일 실시형태에 의한 프록시미티 노광 장치의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시형태에 의한 프록시미티 노광 장치의 측면도이다. 본 실시형태는, 2개의 이동 스테이지를 이용한 프록시미티 노광 장치의 예를 나타낸다. 프록시미티 노광 장치는, 척(10a, 10b), 베이스(11), 받침대(12), X가이드(13), 이동 스테이지, 마스크 홀더(20), 레이저 측장계 제어 장치(30), 레이저 측장계, 레이저 변위계 제어 장치(40), 레이저 변위계(42, 43, 44), 바 미러(45, 46, 47), 주 제어 장치(70), 입출력 인터페이스 회로(71, 72) 및 스테이지 구동 회로(80a, 80b)를 포함해서 구성되어 있다. 또한, 도 2 및 도 3에서는, 레이저 측장계 제어 장치(30), 레이저 측장계의 레이저 광원(31), 레이저 변위계 제어 장치(40), 주 제어 장치(70), 입출력 인터페이스 회로(71, 72) 및 스테이지 구동 회로(80a, 80b)가 생략되어 있다. 상기 프록시미티 노광 장치는, 이들 외에 노광광을 조사하는 조사 광학계, 기판 반송 로봇, 장치 내의 온도 관리를 수행하는 온도 제어 유닛 등을 구비한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows schematic structure of the proximity exposure apparatus by one Embodiment of this invention. 2 is a front view of a proximity exposure apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side view of a proximity exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. This embodiment shows an example of a proximity exposure apparatus using two moving stages. The proximity exposure apparatus includes the chucks 10a and 10b, the base 11, the pedestal 12, the X guide 13, the moving stage, the mask holder 20, the laser measuring system control device 30, and the laser measuring system. , Laser displacement meter control device 40, laser displacement meter 42, 43, 44, bar mirrors 45, 46, 47, main control device 70, input / output interface circuits 71, 72 and stage drive circuit 80a And 80b). 2 and 3, the laser measuring system control device 30, the laser light source 31 of the laser measuring system 31, the laser displacement meter control device 40, the main control device 70, and the input / output interface circuits 71 and 72. ) And stage driving circuits 80a and 80b are omitted. The proximity exposure apparatus further includes an irradiation optical system for irradiating exposure light, a substrate transfer robot, a temperature control unit for performing temperature management in the apparatus, and the like.

또한, 이하에서 설명하는 실시형태에 있어서 XY방향은 예시이며, X방향과 Y방향을 바꿀 수도 있다.In addition, in embodiment described below, XY direction is an illustration and X direction and Y direction can also be changed.

도 1 및 도 2에 있어서, 척(10a)은, 기판(1)의 노광을 수행하는 노광 위치에 있으며, 척(10b)은 기판(1)의 로드/언 로드를 수행하는 로드/언 로드 위치에 있다. 척(10a)에 대한 로드/언 로드 위치는, 노광 위치의 도면 좌측에 있다. 척(10a, 10b)은, 후술하는 각 이동 스테이지의 의해, 각 로드/언 로드 위치에서 노광 위치로 서로 번갈아 가며 이동된다. 각 로드/언 로드 위치에 있어서, 도시하지 않은 각 기판 반송 로봇에 의해 기판(1)이 척(10a, 10b)으로 반입되며, 또한 기판(1)이 척(10a, 10b)에서 반출된다. 척(10a, 10b)은 기판(1)을 진공 흡착하여 지지한다.1 and 2, the chuck 10a is in an exposure position for performing exposure of the substrate 1, and the chuck 10b is a load / unload position for performing load / unload of the substrate 1. Is in. The load / unload position with respect to the chuck 10a is on the left side of the figure of the exposure position. The chucks 10a and 10b are alternately moved from each load / unload position to the exposure position by each of the movement stages described later. At each load / unload position, the board | substrate 1 is carried in to the chuck | zipper 10a, 10b by each board | substrate conveyance robot which is not shown in figure, and the board | substrate 1 is carried out from the chuck | zipper 10a, 10b. The chucks 10a and 10b support the substrate 1 by vacuum suction.

노광 위치의 상공에는, 마스크(2)를 지지하는 마스크 홀더(20)가 설치되어 있다. 마스크 홀더(20)는 마스크(2)의 주변부를 진공 흡착하여 지지한다. 마스크 홀더(20)에 지지된 마스크(2)의 상공에는, 도시하지 않은 조사 광학계가 배치되어 있다. 노광 시, 상기 조사 광학계로부터의 노광광이 마스크(2)를 투과하여 기판(1)으로 조사됨에 따라, 마스크(2)의 패턴이 기판(1)의 표면에 전사되고, 기판(1) 상에 패턴이 형성된다.Above the exposure position, a mask holder 20 that supports the mask 2 is provided. The mask holder 20 vacuum-adsorbs and supports the peripheral part of the mask 2. An irradiation optical system (not shown) is disposed above the mask 2 supported by the mask holder 20. During exposure, as the exposure light from the irradiation optical system passes through the mask 2 and is irradiated onto the substrate 1, the pattern of the mask 2 is transferred onto the surface of the substrate 1, and on the substrate 1. A pattern is formed.

도 2에 있어서, 척(10a, 10b)은 이동 스테이지에 각각 탑재되어 있다. 각 이동 스테이지는, X스테이지(14), Y가이드(15), Y스테이지(16), θ스테이지(17) 및 척 지지대(19)를 포함하며 구성되어 있다. X스테이지(14)는 베이스(11)에 마련된 X가이드(13)에 탑재되어, X가이드(13)를 따라 X방향을 이동한다. Y스테이지(16)는 X스테이지(14)에 마련된 Y가이드(15)에 탑재되며, Y가이드(15)를 따라 Y방향으로 이동한다. θ스테이지(17)는 Y스테이지(16)에 탑재되며, θ방향으로 회전한다. 척 지지대(19)는 척(10a, 10b)을 복수 개소에서 지지한다. In Fig. 2, the chucks 10a and 10b are mounted on the moving stages, respectively. Each moving stage includes an X stage 14, a Y guide 15, a Y stage 16, a θ stage 17, and a chuck support 19. The X stage 14 is mounted on the X guide 13 provided in the base 11 and moves in the X direction along the X guide 13. The Y stage 16 is mounted on the Y guide 15 provided in the X stage 14 and moves in the Y direction along the Y guide 15. The θ stage 17 is mounted on the Y stage 16 and rotates in the θ direction. The chuck support 19 supports the chucks 10a and 10b at a plurality of locations.

각 이동 스테이지의 X스테이지(14)의 X방향으로의 이동에 의해, 척(10a, 10b)은 각 로드/언 로드 위치와 노광위치 사이를 이동한다. 각 로드/언 로드 위치에 있어서, 각 이동 스테이지의 X스테이지(14)의 X방향으로의 이동, Y스테이지(16)의 Y방향으로의 이동 및 θ스테이지(17)의 θ방향으로의 회전에 의해, 척(10a, 10b)에 탑재된 기판(1)의 예비 정렬(프리얼라인먼트)이 수행된다. 상기 노광 장치에 있어서, 각 이동 스테이지의 X스테이지(14)의 X방향으로의 이동 및 Y스테이지(16)의 Y방향으로의 이동에 의해, 척(10a, 10b)에 지지된 기판(1)의 XY방향으로의 스텝 이동이 수행된다. 그리고 각 이동 스테이지의 X스테이지(14)의 X방향으로의 이동, Y스테이지(16)의 Y방향으로의 이동 및 θ스테이지(17)의 θ방향으로의 회전에 의해, 노광 시의 기판(1)의 위치 결정이 수행된다. 또한 도시하지 않은 Z-틸트기구로 마스크 홀더(20)를 Z방향으로 이동 및 틸트시킴으로써, 마스크(2)와 기판(1)의 갭 맞춤이 수행된다.By the movement of the X stage 14 of each moving stage in the X direction, the chucks 10a and 10b move between each load / unload position and the exposure position. At each load / unload position, by the movement of the X stage 14 of each moving stage in the X direction, the movement of the Y stage 16 in the Y direction, and the rotation of the θ stage 17 in the θ direction. Then, preliminary alignment (priorline) of the substrate 1 mounted on the chucks 10a and 10b is performed. In the above exposure apparatus, the substrate 1 supported by the chucks 10a and 10b by the movement in the X direction of the X stage 14 of each moving stage and the movement in the Y direction of the Y stage 16. Step movement in the XY direction is performed. Substrate 1 at the time of exposure by movement of the X stage 14 of each moving stage in the X direction, movement of the Y stage 16 in the Y direction, and rotation of the θ stage 17 in the θ direction. The positioning of is performed. In addition, by moving and tilting the mask holder 20 in the Z direction with a Z-tilting mechanism (not shown), gap alignment between the mask 2 and the substrate 1 is performed.

도 1에 있어서, 스테이지 구동 회로(80a)는, 주 제어 장치(70)의 제어에 의해, 척(10a)을 탑재한 상기 이동 스테이지의 X스테이지(14), Y스테이지(16) 및 θ스테이지(17)를 구동한다. 또한, 스테이지 구동 회로(80b)는 주 제어 장치(70)의 제어로 척(10b)을 탑재한 이동 스테이지의 X스테이지(14), Y스테이지(16) 및 θ스테이지(17)를 구동한다.In Fig. 1, the stage driving circuit 80a is controlled by the main control device 70, and the X stage 14, Y stage 16, and θ stage (of the moving stage on which the chuck 10a is mounted). 17). In addition, the stage driving circuit 80b drives the X stage 14, the Y stage 16, and the θ stage 17 of the moving stage on which the chuck 10b is mounted under the control of the main control device 70.

또한, 본 실시형태에서는, 마스크 홀더(20)를 Z방향으로 이동 및 틸트시킴으로써, 마스크(2)와 기판(1)과의 갭 맞춤을 수행하고 있지만, 각 이동 스테이지의 척 지지대(19)에 Z-틸트기구를 마련하여, 척(10a, 10b)을 Z방향으로 이동 및 틸트시킴으로써, 마스크(2)와 기판(1)과의 갭 맞춤을 수행할 수 있다. In addition, in this embodiment, although the gap alignment of the mask 2 and the board | substrate 1 is performed by moving and tilting the mask holder 20 in a Z direction, it is Z to the chuck support 19 of each movement stage. A tilt mechanism can be performed between the mask 2 and the substrate 1 by providing a tilt mechanism to move and tilt the chucks 10a and 10b in the Z direction.

이하, 본 실시형태에 의한 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 동작에 대해 설명하고자 한다. 도 1에 있어서, 상기 레이저 측장계는, 레이저 광원(31), 레이저 간섭계(32a, 32b, 33), 바 미러(34a, 34b, 35) 및 미러 유닛(50)을 포함하여 구성된다. 각 이동 스테이지의 X스테이지(14)가 X가이드(13)에 탑재되어 있기 때문에, 베이스(11)와 X스테이지(14) 사이에, X가이드(13) 높이에 대응되는 공간이 발생한다. Y방향으로 연장되는 바 미러(34a, 34b)는, 이 공간을 이용하여, X스테이지(14) 아래에 설치되어 있다. 각각 2개의 레이저 간섭계(32a, 32b)는 베이스(11)의 X가이드(13)에서 벗어난 위치에 설치되어 있다. 도 2 및 도 3에 있어서, X방향으로 연장되는 바 미러(35)는, 암(36)에 의해 거의 척(10a, 10b)의 높이로 각 이동 스테이지의 Y스테이지(16)에 설치되어 있다. 2개의 레이저 간섭계(33)는 베이스(11)에 마련된 받침대(12)에 설치되어 있다.Hereinafter, the substrate positioning operation of the proximity exposure apparatus according to the present embodiment will be described. In FIG. 1, the laser measuring system includes a laser light source 31, laser interferometers 32a, 32b, 33, bar mirrors 34a, 34b, 35, and a mirror unit 50. Since the X stage 14 of each moving stage is mounted on the X guide 13, a space corresponding to the height of the X guide 13 is generated between the base 11 and the X stage 14. Bar mirrors 34a and 34b extending in the Y-direction are provided below the X stage 14 using this space. Each of the two laser interferometers 32a and 32b is provided at a position away from the X guide 13 of the base 11. 2 and 3, the bar mirror 35 extending in the X direction is provided on the Y stage 16 of each moving stage at the height of the chucks 10a and 10b by the arm 36. Two laser interferometers 33 are provided on a pedestal 12 provided on the base 11.

도 4 및 도 5는 레이저 측장계의 동작을 설명하는 도면들이다. 또한 도 4는 척(10a)이 노광 장치에 있으며, 척(10b)이 로드/언 로드 위치에 있는 상태를 나타내고, 도 5는 척(10b)이 노광 장치에 있으며, 척(10a)이 로드/언 로드 위치에 있는 상태를 나타낸다. 도 4 및 도 5에 있어서, 2개의 레이저 간섭계(32a)는, 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광을 바 미러(34a)로 조사하고, 바 미러(34a)에 의해 반사된 레이저광을 수광하여, 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광과 바 미러(34a)에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 2개소에서 측정한다. 또한 2개의 레이저 간섭계(32b)는 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광을 바 미러(34b)로 조사하고, 바 미러(34b)에 의해 반사된 레이저광을 수광하여, 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광과 바 미러(34b)에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 2개소에서 측정한다. 4 and 5 are diagrams for explaining the operation of the laser measuring system. 4 shows the chuck 10a in the exposure apparatus, the chuck 10b in the loaded / unload position, and FIG. 5 shows the chuck 10b in the exposure apparatus and the chuck 10a in the load / unload position. Indicates the state in the unload position. 4 and 5, the two laser interferometers 32a irradiate the laser light from the laser light source 31 to the bar mirror 34a, and receive the laser light reflected by the bar mirror 34a. The interference between the laser light from the laser light source 31 and the laser light reflected by the bar mirror 34a is measured at two places. In addition, the two laser interferometers 32b irradiate the laser light from the laser light source 31 to the bar mirror 34b, receive the laser light reflected by the bar mirror 34b, and receive the laser light from the laser light source 31. The interference between the laser beam and the laser beam reflected by the bar mirror 34b is measured at two places.

도 1에 있어서, 레이저 측장계 제어 장치(30)는 주 제어 장치(70)의 제어로, 2개의 레이저 간섭계(32a)의 측정 결과로부터 척(10a)을 탑재한 상기 이동 스테이지의 X방향 위치를 검출하고, 또한 X스테이지(14)가 X방향으로 이동할 때의 요잉을 검출한다. 그리고 레이저 측장계 제어 장치(30)는 주 제어 장치(70)의 제어로, 2개의 레이저 간섭계(32b)의 측정 결과로부터, 척(10b)을 탑재한 상기 이동 스테이지의 X방향의 위치를 검출하고, 또, X스테이지(14)가 X방향으로 이동할 때의 요잉을 검출한다. 상기 레이저 측장계를 이용하여, 각 이동 스테이지의 X방향 위치가 정밀하게 검출된다. 그리고 각각 2개의 레이저 간섭계(32a, 32b)의 측정 결과로부터, 각 이동 스테이지의 X스테이지(14)가 X방향으로 이동할 때의 요잉을 검출할 수 있다.In Fig. 1, the laser measuring system control device 30 controls the main control device 70 to determine the position of the moving stage in which the chuck 10a is mounted from the measurement results of the two laser interferometers 32a. In addition, yaw is detected when the X stage 14 moves in the X direction. The laser measuring system control device 30 detects the position in the X direction of the moving stage on which the chuck 10b is mounted from the measurement results of the two laser interferometers 32b under the control of the main control device 70. Further, yawing is detected when the X stage 14 moves in the X direction. Using the laser measurement system, the position in the X direction of each moving stage is accurately detected. Then, from the measurement results of the two laser interferometers 32a and 32b, yawing can be detected when the X stage 14 of each moving stage moves in the X direction.

도 4 및 도 5에 있어서, 2개의 레이저 간섭계(33)는, 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광을 바 미러(35)로 조사하고, 바 미러(35)에 의해 반사된 레이저광을 수광하여, 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광과 바 미러(35)에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 2개소에서 측정한다. 도 1에 있어서, 레이저 측장계 제어 장치(30)는 주 제어 장치(70)의 제어에 의해, 2개의 레이저 간섭계(33)의 측정 결과로부터, 상기 노광 장치에 있는 척(10a, 10b)을 탑재한 이동 스테이지의 Y방향 위치를 검출하고, 그리고 상기 노광 장치에 있는 척(10a, 10b)을 탑재한 이동 스테이지가 XY방향으로 이동할 때의 요잉을 검출한다. 상기 레이저 측장계를 이용하여, 상기 노광 장치에 있는 척(10a, 10b)을 탑재한 상기 이동 스테이지의 Y방향 위치가 정밀하게 검출된다. 또한 2개의 레이저 간섭계(33)의 측정 결과로부터, 상기 노광 위치에 있는 척(10a, 10b)을 탑재한 상기 이동 스테이지가 XY방향으로 이동될 때의 요잉을 검출할 수 있다.4 and 5, the two laser interferometers 33 irradiate the laser light from the laser light source 31 to the bar mirror 35, and receive the laser light reflected by the bar mirror 35. The interference between the laser light from the laser light source 31 and the laser light reflected by the bar mirror 35 is measured at two places. In FIG. 1, the laser measuring system control apparatus 30 mounts the chucks 10a and 10b which are in the said exposure apparatus from the measurement result of the two laser interferometers 33 by control of the main control apparatus 70. FIG. The Y-direction position of one movement stage is detected, and yawing is detected when the movement stage equipped with the chucks 10a and 10b in the exposure apparatus moves in the XY direction. Using the laser measurement system, the position in the Y direction of the moving stage on which the chucks 10a and 10b in the exposure apparatus are mounted is accurately detected. Further, from the measurement results of the two laser interferometers 33, yawing can be detected when the moving stage equipped with the chucks 10a and 10b at the exposure position is moved in the XY direction.

도 6은 이동 스테이지의 상면도이고, 도 7은 이동 스테이지의 측면도이다. 또한 도 6 및 도 7은, 척(10a)을 탑재한 이동 스테이지를 나타내고 있으며, 척(10b)을 탑재한 이동 스테이지는, 레이저 변위계(42) 및 바 미러(45)의 배치가 다른 것 외에는, 척(10a)을 탑재한 이동 스테이지와 동일한 구성이다. 도 6 및 도 7에 있어서, Y방향으로 연장되는 바 미러(45)는, X스테이지(14) 상에 설치되어 있다. 레이저 변위계(42)는, Y스테이지(16) 아래에 바 미러(45)와 마주보면서 설치되어 있다. 레이저 변위계(42)는 레이저광을 바 미러(45)로 조사하고, 바 미러(45)에 의해 반사된 레이저광을 수광하여, Y스테이지(16)의 X방향의 변위를 측정한다. 도 1에 있어서, 레이저 변위계 제어 장치(40)는, 주 제어 장치(70)의 제어로, 레이저 변위계(42)의 측정 결과로부터, Y스테이지(16)가 Y방향으로 이동할 때의 롤링을 검출한다.6 is a top view of the moving stage, and FIG. 7 is a side view of the moving stage. 6 and 7 show the moving stage on which the chuck 10a is mounted, and the moving stage on which the chuck 10b is mounted is different from the arrangement of the laser displacement meter 42 and the bar mirror 45. It is the same structure as the moving stage which mounted the chuck 10a. 6 and 7, the bar mirror 45 extending in the Y direction is provided on the X stage 14. The laser displacement meter 42 is provided under the Y stage 16 while facing the bar mirror 45. The laser displacement meter 42 irradiates the laser light to the bar mirror 45, receives the laser light reflected by the bar mirror 45, and measures the displacement of the Y stage 16 in the X direction. In FIG. 1, the laser displacement meter control apparatus 40 detects the rolling when the Y stage 16 moves to a Y direction from the measurement result of the laser displacement meter 42 by control of the main control apparatus 70. FIG. .

도 6 및 도 7에 있어서, X방향으로 연장되는 바 미러(46)는 척(10a)의 이면에 설치되어 있다. 2개의 레이저 변위계(43)는 암(36)에 의해 Y스테이지(16)에 설치된 바 미러(35) 아래에 바 미러(46)와 마주보며 설치되어 있다. 각 레이저 변위계(43)가 Y스테이지(16)에 설치되어 있기 때문에, X스테이지(14) 및 Y스테이지(16)에 의해 척(10a)을 XY방향으로 이동할 때, 각 레이저 변위계(43)는 척(10a)과 함께 XY방향으로 이동된다. 2개의 레이저 변위계(43)는, 레이저광을 바 미러(46)로 조사하고, 바 미러(46)에 의해 반사된 레이저광을 수광하여, 바 미러(46)의 Y방향 변위를 2개소에서 측정한다. 도 1에 있어서, 레이저 변위계 제어장치(40)는, 주 제어장치(70)의 제어에 의해, 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과로부터, 척(10a)의 θ방향 기울기를 검출한다.6 and 7, the bar mirror 46 extending in the X direction is provided on the rear surface of the chuck 10a. The two laser displacement meters 43 are provided to face the bar mirror 46 under the bar mirror 35 provided on the Y stage 16 by the arm 36. Since each laser displacement meter 43 is provided in the Y stage 16, when the chuck 10a is moved in the XY direction by the X stage 14 and the Y stage 16, each laser displacement meter 43 is chucked. It moves in XY direction with (10a). The two laser displacement meters 43 irradiate the laser light to the bar mirror 46, receive the laser light reflected by the bar mirror 46, and measure the Y-direction displacement of the bar mirror 46 at two places. do. In FIG. 1, the laser displacement meter control apparatus 40 detects the inclination direction of the chuck 10a from the measurement results of the two laser displacement meters 43 by the control of the main control apparatus 70.

Y스테이지(16)에 2개의 레이저 변위계(43)를 마련하여, 2개의 레이저 변위계(43)를 척(10a)과 함께 XY방향으로 이동시키고, 2개의 레이저 변위계(43)에 의해 척(10a)의 변위를 복수 개소에서 측정하기 때문에, 각 레이저 변위계(43)로 측정하는 척(10a)의 변위는 척(10a)의 이동에 의해 변동되지 않는다. 척(10a)을 XY방향으로 이동해도 레이저 변위계(43)의 측정 범위가 넓어지지 않으므로, 2개의 레이저 변위계(43)를 보다 거리를 두어 설치할 수 있다. Two laser displacement meters 43 are provided on the Y stage 16 to move the two laser displacement meters 43 together with the chuck 10a in the XY direction, and the two chucks 10a by the two laser displacement meters 43. Since the displacement of is measured at a plurality of places, the displacement of the chuck 10a measured by each laser displacement meter 43 is not varied by the movement of the chuck 10a. Even if the chuck 10a is moved in the XY direction, since the measurement range of the laser displacement meter 43 does not widen, two laser displacement meters 43 can be provided at a further distance.

도 6에 있어서, Y방향으로 연장되는 바 미러(47)는 척(10a)의 이면에 설치되어 있다. 레이저 변위계(44)는, 암(48)에 의해 Y스테이지(16)에 바 미러(47)와 마주보며 설치되어 있다. 레이저 변위계(44)는 레이저광을 바 미러(47)로 조사하고, 바 미러(47)에 의해 반사된 레이저광을 수광하여, 바 미러(47)의 X방향 변위를 측정한다. 도 1에 있어서, 레이저 변위계 제어 장치(40)는, 주 제어 장치(70)의 제어에 의해, 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과 및 레이저 변위계(44)의 측정 결과로부터, θ방향으로의 회전에 의한 척(10a)의 XY방향의 위치 변화를 검출한다.In Fig. 6, the bar mirror 47 extending in the Y direction is provided on the rear surface of the chuck 10a. The laser displacement meter 44 is provided on the Y stage 16 with the arm mirror facing the bar mirror 47. The laser displacement meter 44 irradiates the laser light to the bar mirror 47, receives the laser light reflected by the bar mirror 47, and measures the X-direction displacement of the bar mirror 47. In FIG. 1, the laser displacement meter control device 40 moves from the measurement results of the two laser displacement meters 43 and the measurement results of the laser displacement gauge 44 in the θ direction by the control of the main control device 70. The positional change in the XY direction of the chuck 10a by rotation is detected.

도 1에 있어서, 주 제어 장치(70)는, 레이저 측장계 제어 장치(30)의 검출 결과를, 입출력 인터페이스 회로(71)를 개재시켜 입력한다. 또한, 주 제어장치(70)는, 레이저 변위계 제어장치(40)의 검출결과를, 입출력 인터페이스 회로(72)를 개재시켜 입력한다. 그리고 주 제어 장치(70)는, 레이저 변위계 제어 장치(40)에 의한 척(10a, 10b)의 θ방향 기울기의 검출 결과에 근거하여, 스테이지 구동 회로(80a, 80b)를 제어하며, θ스테이지(17)에 의해 척(10a, 10b)을 θ방향으로 회전시켜서, 기판(1)의 θ방향 위치 결정을 수행한다. 또한 주 제어 장치(70)는, 레이저 측장계 제어 장치(30)에 의한 이동 스테이지의 XY방향의 위치 검출결과에 근거하여, 스테이지 구동 회로(80a, 80b)를 제어하고, X스테이지(14) 및 Y스테이지(16)에 의해 척(10a, 10b)을 XY방향으로 이동시켜서, 노광 시의 기판(1)의 XY방향 위치 결정을 수행한다.In FIG. 1, the main control device 70 inputs the detection result of the laser measurement system control device 30 via the input / output interface circuit 71. In addition, the main control device 70 inputs the detection result of the laser displacement meter control device 40 via the input / output interface circuit 72. The main control device 70 controls the stage drive circuits 80a and 80b based on the detection result of the θ direction inclination of the chucks 10a and 10b by the laser displacement meter control device 40. 17) rotates the chucks 10a and 10b in the θ direction to perform the θ direction positioning of the substrate 1. In addition, the main control device 70 controls the stage drive circuits 80a and 80b based on the position detection result in the XY direction of the moving stage by the laser measurement system control device 30, and the X stage 14 and The chucks 10a and 10b are moved in the XY direction by the Y stage 16 to perform the XY direction positioning of the substrate 1 at the time of exposure.

다음으로, 레이저 변위계(43)의 측정 결과의 보정에 대해 설명하고자 한다. 도 8은, 레이저 변위계의 출력 특성을 나타내는 도면이다. 도 8의 가로축은 레이저 변위계로 측정하는 실제 변위, 세로축은 레이저 변위계의 출력을 나타낸다. 도 8에서 나타낸 바와 같이, 레이저 변위계의 측정 결과를 직선으로 근사시켰을 때, 근사직선이 일점쇄선으로 나타내는 이상 직선에서 벗어나 있을 경우, 레이저 변위계의 측정 결과를 보정할 필요가 있다. 레이저 변위계는, 출력 특성에 있어 직선성이 떨어져, 측정 범위를 넓히면 측정 결과가 근사 직선에서 크게 벗어난다. 그 때문에, 측정 결과와 근사 직선의 차가 소정의 허용치 이내인 범위를 측정 범위로 사용한다.Next, correction of the measurement result of the laser displacement meter 43 will be described. 8 is a diagram illustrating output characteristics of a laser displacement meter. 8 represents the actual displacement measured by the laser displacement meter, and the vertical axis represents the output of the laser displacement meter. As shown in Fig. 8, when the measurement result of the laser displacement meter is approximated by a straight line, it is necessary to correct the measurement result of the laser displacement meter when the approximate straight line deviates from the abnormal straight line represented by the dashed line. The laser displacement meter is inferior in linearity in output characteristics, and when the measurement range is widened, the measurement result greatly deviates from the approximate straight line. Therefore, the range where the difference of a measurement result and an approximation straight line is within a predetermined tolerance value is used as a measurement range.

도 9는 레이저 변위계의 측정 결과의 보정 방법을 설명하는 도면이다. 레이저 측장계의 미러 유닛(50)은, 모터(51), 승강 가이드(52) 및 미러(53, 54)를 포함하며 구성되어 있다. 미러(53, 54)는, 도 6에서 나타낸 바와 같이, X방향으로 2쌍이 마련되어 있다. 도 9에 있어서, 레이저 측장계의 2개의 레이저 간섭계(33)가 설치된 받침대(12)의 측면에는 모터(51) 및 승강가이드(52)가 설치되어 있다. 모터(51)는 펄스 모터와, 펄스 모터에 연결된 볼 스크류와, 로드를 포함하여 구성되고, 펄스 모터로 볼 스크류를 구동시킴으로써, 로드가 상승 및 하강한다. 모터(51)의 로드 선단에는, 2쌍의 미러(53, 54)가 설치되어 있으며, 각 미러(53, 54)는 모터(51)에 의해, 승강 가이드(52)를 따라 승강된다. It is a figure explaining the correction method of the measurement result of a laser displacement meter. The mirror unit 50 of the laser measuring system includes the motor 51, the lifting guide 52, and the mirrors 53, 54. As shown in Fig. 6, two mirrors 53 and 54 are provided in the X direction. 9, the motor 51 and the lifting guide 52 are provided in the side surface of the base 12 in which the two laser interferometers 33 of the laser measuring system were installed. The motor 51 includes a pulse motor, a ball screw connected to the pulse motor, and a rod, and the rod is raised and lowered by driving the ball screw with the pulse motor. Two pairs of mirrors 53 and 54 are provided at the rod end of the motor 51, and the mirrors 53 and 54 are lifted up and down along the lifting guide 52 by the motor 51.

도 7에서 나타낸 바와 같이, 각 미러(53, 54)는, 일반적으로 모터(51)에 의해 하강된다. 도 9에서 나타낸 바와 같이, 모터(51)에 의해 각 미러(53, 54)를 상승시키면, 각 레이저 간섭계(33)에서 조사된 레이저광은, 각 미러(53, 54)에 의해 반사되어, 바 미러(46)로 각각 조사된다. 그리고 바 미러(46)에 의해 반사된 레이저광은, 각 미러(53, 54)에 의해 반사되어, 각 레이저 간섭계(33)로 각각 조사된다. 2개의 레이저 간섭계(33)는, 바 미러(46)에 의해 반사된 레이저광을 수광하여 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광과 바 미러(46)에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 2군데에서 측정한다. As shown in FIG. 7, each mirror 53, 54 is generally lowered by the motor 51. As shown in FIG. 9, when each mirror 53, 54 is raised by the motor 51, the laser beam irradiated from each laser interferometer 33 is reflected by each mirror 53, 54, and bar The mirrors 46 are respectively irradiated. The laser light reflected by the bar mirror 46 is reflected by the mirrors 53 and 54 and irradiated to each laser interferometer 33. The two laser interferometers 33 receive the laser light reflected by the bar mirror 46 and place two interferences between the laser light reflected from the laser light source 31 and the laser light reflected by the bar mirror 46. Measure at

도 1에 있어서, 레이저 측장계 제어 장치(30)는, 주 제어 장치(70)의 제어에 의해, 2개의 레이저 간섭계(33)의 측정 결과로부터, 척(10a, 10b)의 Y방향 변위를 검출한다. 레이저 변위계 제어 장치(40)는, 레이저 측장계 제어장치(30)가 검출한 척(10a, 10b)의 변위와 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과로부터, 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과가, 레이저 측장계 제어 장치(30)가 검출한 척(10a, 10b)의 변위와 일치하도록, 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성한다. 그리고 레이저 변위계 제어장치(40)는, 각 레이저 변위계(43)가 바 미러(46)의 Y방향 변위를 측정할 때마다, 작성한 보정식으로 각 레이저 변위계(43)의 측정 결과를 보정한다.In FIG. 1, the laser measuring system control device 30 detects the Y-direction displacements of the chucks 10a and 10b from the measurement results of the two laser interferometers 33 under the control of the main control device 70. do. The laser displacement meter control device 40 measures the two laser displacement gauges 43 from the displacements of the chucks 10a and 10b detected by the laser measurement system control device 30 and the measurement results of the two laser displacement meters 43. The correction formula which corrects the measurement result of the two laser displacement meters 43 is created so that a result may correspond with the displacement of the chuck | zipper 10a, 10b which the laser measuring system control apparatus 30 detected. And the laser displacement meter control apparatus 40 correct | amends the measurement result of each laser displacement meter 43 by the created correction formula whenever each laser displacement meter 43 measures the displacement of the bar mirror 46 in the Y direction.

도 10a는 보정 전 레이저 변위계의 측정 결과를 나타내는 도면이고, 도 10b는 보정 후의 레이저 변위계의 측정 결과를 나타내는 도면이다. 보정 전의 레이저 변위계(43)의 측정 결과로부터는, 근사 직선이 이상직선에서 벗어나 있기 때문에, 측정범위 내에서 도 10a에 나타내는 측정오차가 발생한다. 보정 후의 레이저 변위계(43)의 측정 결과로부터는, 도 10b에 나타낸 바와 같이, 근사직선이 이상직선과 겹쳐서 측정오차가 작아진다. 도 1에 있어서, 레이저 변위계 제어 장치(40)는 보정한 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과로부터, 척(10a, 10b)의 θ방향 기울기를 검출한다. 10A is a diagram showing a measurement result of a laser displacement meter before correction, and FIG. 10B is a diagram showing a measurement result of a laser displacement meter after correction. From the measurement result of the laser displacement meter 43 before correction, since the approximate straight line deviates from the abnormal straight line, the measurement error shown in FIG. 10A occurs within the measurement range. From the measurement result of the laser displacement meter 43 after correction | amendment, as shown in FIG. 10B, an approximation straight line overlaps with an abnormal straight line, and a measurement error becomes small. In FIG. 1, the laser displacement meter control apparatus 40 detects the inclination of the chuck | zipper 10a, 10b of (theta) direction from the measurement result of the two laser displacement meters 43 which were correct | amended.

척(10a, 10b)에 바 미러(46)를 설치하고, 2개의 레이저 간섭계(33)로, 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광과 바 미러(46)에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하고, 측정 결과로부터 척(10a, 10b)의 변위를 검출하고, 검출 결과와 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과로부터, 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성하고, 작성한 보정식에 의해 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과를 보정하고, 보정한 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과로부터, 척(10a, 10b)의 θ방향 기울기를 검출하기 때문에, 레이저 변위계(43)의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성할 때에 레이저 측장계를 이용하여 척(10a, 10b)의 변위가 정밀하게 검출되며, 레이저 변위계(43)의 측정 결과가 정밀하게 보정된다.Bar mirrors 46 are provided in the chucks 10a and 10b, and the two laser interferometers 33 are used for interfering with the laser light reflected from the laser light source 31 and the laser light reflected by the bar mirror 46. Measuring at multiple locations, detecting displacements of the chucks 10a and 10b from the measurement results, and correcting the measurement results of the two laser displacement meters 43 from the detection results and the measurement results of the two laser displacement meters 43. A formula is prepared, the measurement results of the two laser displacement meters 43 are corrected by the created correction equation, and the θ direction inclination of the chucks 10a and 10b is detected from the measurement results of the corrected two laser displacement meters 43. Therefore, when creating a correction equation for correcting the measurement result of the laser displacement meter 43, the displacement of the chucks 10a and 10b is precisely detected using the laser measurement system, and the measurement result of the laser displacement meter 43 is precisely determined. Is corrected.

이상, 설명한 본 실시형태에 의하면, X방향으로 이동하는 X스테이지(14), X스테이지(14)에 탑재되어 Y방향으로 이동하는 Y스테이지(16) 및 Y스테이지(16)에 탑재되어 θ방향으로 회전하는 θ스테이지(17)를 갖는 이동 스테이지에 척(10a, 10b)을 탑재하고, Y스테이지(16)에 2개의 레이저 변위계(43)를 마련하여, 2개의 레이저 변위계(43)를 척(10a, 10b)과 함께 XY방향으로 이동시키고, 2개의 레이저 변위계(43)로 척(10a, 10b)의 변위를 복수 개소에서 측정하며, 측정 결과로부터 척(10a, 10b)의 θ방향 기울기를 검출하고, 검출 결과에 근거하여 θ스테이지(17)로 척(10a, 10b)을 θ방향으로 회전시켜서, 기판(1)의 θ방향 위치 결정을 수행함으로써, 2개의 레이저 변위계(43)를 보다 거리를 두어 설치할 수 있으므로, 척(10a, 10b)의 θ방향 기울기를 정밀하게 검출하여, 기판(1)의 θ방향 위치 결정을 정밀하게 수행할 수 있다.As described above, according to this embodiment described, the X stage 14 and X stage 14 which move in the X direction are mounted on the Y stage 16 and Y stage 16 which move in the Y direction and move in the θ direction. The chucks 10a and 10b are mounted on a moving stage having a rotating θ stage 17, two laser displacement meters 43 are provided on the Y stage 16, and the two laser displacement meters 43 are mounted on the chuck 10a. , 10b) and move in the XY direction, and the displacement of the chucks 10a and 10b is measured at a plurality of places by two laser displacement meters 43, and the θ direction inclination of the chucks 10a and 10b is detected from the measurement results. On the basis of the detection result, the chucks 10a and 10b are rotated in the θ direction with the θ stage 17 to position the substrate 1 in the θ direction, whereby the two laser displacement meters 43 are further spaced apart. Since it can be installed, the inclination of the chuck directions of the chucks 10a and 10b is precisely detected, and the θ direction position of the substrate 1 is obtained. It can be carried out precisely defined.

게다가, X스테이지(14)에 바 미러(34a, 34b)를 설치하며, Y스테이지(16)에 바 미러(35)를 설치하고, 레이저 간섭계(32a, 32b)에 의해, 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광과 바 미러(34a, 34b)에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 측정하고, 2개의 레이저 간섭계(33)로, 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광과 바 미러(35)에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 2개소에서 측정하고, 측정 결과로부터 이동 스테이지의 XY방향의 위치를 검출하고, 검출 결과에 근거하여, X스테이지(14) 및 Y스테이지(16)에 의해 척(10a, 10b)을 XY방향으로 이동하여, 기판(1)의 XY방향의 위치 결정을 수행함으로써, 이동 스테이지의 XY방향의 위치를 정밀하게 검출할 수 있으므로, 기판(1)의 XY방향 위치 결정을 정밀하게 수행할 수 있다. 또한, 2개의 레이저 간섭계(33)의 측정 결과로부터, 노광 위치에 있는 척(10a, 10b)을 탑재한 이동 스테이지가 XY방향으로 이동할 때의 요잉을 검출할 수 있다.In addition, the bar mirrors 34a and 34b are provided in the X stage 14, the bar mirrors 35 are provided in the Y stage 16, and the laser interferometers 32a and 32b are used to control the laser beam from the laser light source 31. The interference between the laser beam reflected by the laser beam and the bar mirrors 34a and 34b and measured by the two laser interferometers 33 by the laser beam and the bar mirror 35 from the laser light source 31. The interference with the reflected laser light is measured at two places, the position of the XY direction of the moving stage is detected from the measurement result, and the chuck 10a is performed by the X stage 14 and the Y stage 16 based on the detection result. , 10b) in the XY direction to accurately position the substrate in the XY direction by performing the positioning in the XY direction of the substrate 1, thereby precisely positioning the XY direction in the substrate 1. Can be done. Moreover, from the measurement result of the two laser interferometers 33, yaw can be detected when the movement stage equipped with the chucks 10a and 10b in the exposure position moves in the XY direction.

나아가, 척(10a, 10b)에 바 미러(46)를 설치하고, 2개의 레이저 간섭계(33)에 의해, 레이저 광원(31)으로부터의 레이저광과 바 미러(46)에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하고, 측정 결과로부터 척(10a, 10b)의 변위를 검출하며, 검출결과와 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과로부터, 2개의 변위계(43)의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성하고, 작성한 보정식으로 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과를 보정하고, 보정한 2개의 레이저 변위계(43)의 측정 결과로부터, 척(10a, 10b)의 θ방향 기울기를 검출함으로써, 레이저 변위계(43)의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성할 때에, 레이저 측장계를 이용하여 척(10a, 10b)의 변위를 정밀하게 검출할 수 있으며, 레이저 변위계(43)의 측정 결과를 정밀하게 보정할 수 있다. 따라서, 척(10a, 10b)의 θ방향 기울기를 보다 더 정밀하게 검출하여, 기판(1)의 θ방향 위치 결정을 보다 더 정밀하게 수행할 수 있다. Furthermore, the bar mirror 46 is provided in the chucks 10a and 10b, and the laser beam reflected from the laser light source 31 and the laser beam reflected by the bar mirror 46 by the two laser interferometers 33 and Is measured at multiple locations, the displacements of the chucks 10a and 10b are detected from the measurement results, and the measurement results of the two displacement meters 43 are corrected from the detection results and the measurement results of the two laser displacement meters 43. A correction equation is generated, the measurement results of the two laser displacement meters 43 are corrected by the created correction equation, and the θ direction inclination of the chucks 10a and 10b is corrected from the measurement results of the two laser displacement meters 43 which have been corrected. By detecting, when creating a correction formula for correcting the measurement result of the laser displacement meter 43, the displacement of the chucks 10a and 10b can be detected precisely using the laser measurement system, and the measurement result of the laser displacement meter 43 Can be calibrated accurately. Therefore, the θ direction inclination of the chucks 10a and 10b can be detected more precisely, and the θ direction positioning of the substrate 1 can be performed more precisely.

본 발명의 프록시미티 노광 장치를 이용하여 기판의 노광을 수행하거나, 혹은 본 발명의 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법을 이용하여 기판의 위치를 결정하여, 기판의 노광을 수행함으로써, 노광 시의 기판 위치 결정을 정밀하게 수 있기 때문에, 패턴의 인화를 정밀하게 수행하여, 고품질의 표시용 패널 기판을 제조할 수 있다. By exposing the substrate using the proximity exposure apparatus of the present invention, or by positioning the substrate using the substrate positioning method of the proximity exposure apparatus of the present invention, performing exposure of the substrate, Since substrate positioning can be precisely performed, printing of a pattern can be performed precisely and a high quality display panel substrate can be manufactured.

예를 들어, 도 11은 액정 디스플레이 장치의 TFT 기판의 제조 공정의 일례를 나타내는 순서도이다. 박막 형성 공정(단계 101)에서는, 스퍼터법이나 플라즈마 화학 기상 성장(CVD)법 등으로, 기판 상에 액정 구동용 투명 전극이 되는 도전체막이나 절연체막 등의 박막을 형성한다. 레지스트 도포 공정(단계 102)에서는, 롤 도포법 등으로 감광 수지 재료(포토레지스트)를 도포하여, 박막 형성 공정(단계 101)에서 형성된 박막 상에 포토레지스트막을 형성한다. 노광 공정(단계 103)에서는, 프록시미티 노광 장치나 투영 노광 장치 등을 이용하여, 마스크 패턴을 포토레지스트막으로 전사한다. 현상 공정(단계 104)에서는, 샤워 현상법 등으로 현상액을 포토레지스트막 상에 공급하여, 포토레지스트막의 불필요한 부분을 제거한다. 에칭공정(단계 105)에서는, 습식 에칭에 의해 박막 형성 공정(단계 101)에서 형성된 박막 중, 상기 포토레지스트막에서 마스크되지 않은 부분을 제거한다. 박리 공정(단계 106)에서는, 에칭 공정(단계 105)에서의 마스크 역할을 끝낸 포토레지스트막을, 박리액으로 박리한다. 이들 각 공정의 전 또는 후에는, 필요에 따라, 기판의 세정/건조 공정이 실시된다. 이들 공정을 수차례 반복하여, 기판 상에 TFT어레이가 형성된다.For example, FIG. 11 is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of TFT board of a liquid crystal display device. In the thin film formation step (step 101), a thin film such as a conductor film or insulator film, which becomes a transparent electrode for driving liquid crystal, is formed on a substrate by a sputtering method, a plasma chemical vapor deposition (CVD) method, or the like. In the resist coating step (step 102), a photosensitive resin material (photoresist) is applied by a roll coating method or the like to form a photoresist film on the thin film formed in the thin film forming step (step 101). In an exposure process (step 103), a mask pattern is transferred to a photoresist film using a proximity exposure apparatus, a projection exposure apparatus, etc. In the developing step (step 104), the developer is supplied onto the photoresist film by a shower developing method or the like to remove unnecessary portions of the photoresist film. In the etching step (step 105), the unmasked portion of the photoresist film is removed from the thin film formed in the thin film forming step (step 101) by wet etching. In the peeling process (step 106), the photoresist film which completed the role of the mask in the etching process (step 105) is peeled off with a peeling liquid. Before or after each of these processes, the board | substrate washing | cleaning / drying process is performed as needed. These processes are repeated several times to form a TFT array on a substrate.

그리고 도 12는, 액정 디스플레이 장치의 컬러 필터 기판의 제조 공정의 일례를 나타내는 순서도이다. 블랙 매트릭스 형성 공정(단계 201)에서는, 레지스트 도포, 노광, 현상, 에칭, 박리 등의 처리에 의해, 기판 상의 블랙 매트릭스를 형성한다. 착색 패턴 형성 공정(단계 202)에서는, 염색법, 안료 분산법, 인쇄법, 전착법 등으로, 기판 상에 착색 패턴을 형성한다. 이 공정을, R, G, B의 착색 패턴에 대해 반복한다. 보호막 형성 공정(단계 203)에서는, 착색 패턴 상에 보호박을 형성하고, 투명 전극막 형성 공정(단계 204)에서는 보호막 상에 투명 전극막을 형성한다. 이들 각 공정 전, 도중 또는 후에는, 필요에 따라, 기판의 세정/건조 공정이 실시된다.And FIG. 12 is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of the color filter substrate of a liquid crystal display device. In the black matrix forming step (step 201), a black matrix on the substrate is formed by a process such as resist coating, exposure, development, etching, and peeling. In a coloring pattern formation process (step 202), a coloring pattern is formed on a board | substrate by a dyeing method, a pigment dispersion method, the printing method, an electrodeposition method, etc. This process is repeated with respect to the coloring patterns of R, G, and B. In a protective film formation process (step 203), a protective foil is formed on a coloring pattern, and in a transparent electrode film formation process (step 204), a transparent electrode film is formed on a protective film. Before, during or after each of these steps, a substrate cleaning / drying step is performed as necessary.

도 11에서 나타내는 TFT 기판의 제조 공정에서는 노광 공정(단계 103)에 있어서, 도 12에서 나타내는 컬러 필터 기판의 제조 공정에서는 블랙 매트릭스 형성 공정(단계 201) 및 착색 패턴 형성 공정(단계 202)의 노광 처리에 있어서, 본 발명의 프록시미티 노광 장치 또는 본 발명의 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법을 적용할 수 있다.In the manufacturing process of the TFT substrate shown in FIG. 11, in the exposure process (step 103), in the manufacturing process of the color filter substrate shown in FIG. 12, the exposure process of a black matrix formation process (step 201) and a coloring pattern formation process (step 202) WHEREIN: The substrate exposure method of the proximity exposure apparatus of this invention or the proximity exposure apparatus of this invention is applicable.

1：기판 2：마스크
10a, 10b：척 11：베이스
12：받침대 13：X가이드
14：X스테이지 15：Y가이드
16：Y스테이지 17：θ스테이지
19：척 지지대 20：마스크 홀더
30：레이저 측장계 제어 장치 31：레이저 광원
32a, 32b, 33：레이저 간섭계 34a, 34b, 35：바 미러
36：암 40：레이저 변위계 제어 장치
42, 43, 44：레이저 변위계 45, 46, 47：바 미러
48：암 50：미러 유닛
51：모터 52：승강 가이드
53, 54：미러 70：주 제어 장치
71, 72：입출력 인터페이스 회로 80a, 80b：스테이지 구동 회로1: Substrate 2: Mask
10a, 10b ： Chuck 11: Base
12: Support 13: X guide
14: X stage 15: Y guide
16: Y stage 17: θ stage
19: Chuck support 20: Mask holder
30: Laser measurement system control device 31: Laser light source
32a, 32b, 33: laser interferometer 34a, 34b, 35: bar mirror
36: Arm 40: Laser displacement meter control device
42, 43, 44: Laser displacement meter 45, 46, 47: Bar mirror
48: Arm 50: Mirror unit
51: Motor 52: Lift guide
53, 54: Mirror 70: Main control device
71 and 72: I / O interface circuits 80a and 80b: Stage drive circuits

Claims (8)

기판을 지지하는 척과, 마스크를 지지하는 마스크 홀더를 구비하고, 상기 마스크와 상기 기판 사이에 미세한 갭을 마련하고, 상기 마스크의 패턴을 상기 기판으로 전사하는 프록시미티 노광 장치에 있어서,
X방향(또는 Y방향)으로 이동하는 제1 스테이지, 상기 제1 스테이지에 탑재되어 Y방향(또는 X방향)으로 이동하는 제2 스테이지 및 상기 제2 스테이지에 탑재되어 θ방향으로 회전하는 제3 스테이지를 가지며, 상기 척을 탑재하여, 상기 척에 지지된 상기 기판의 위치 결정을 수행하는 이동 스테이지;
상기 제2 스테이지에 마련되어 상기 척과 함께 XY방향으로 이동하고, 상기 척의 변위를 복수 개소에서 측정하는 복수의 레이저 변위계;
상기 복수의 레이져 변위계의 측정 결과로부터 상기 척의 θ방향 기울기를 검출하는 제1 검출 수단;
상기 이동 스테이지를 구동하는 스테이지 구동 회로;
상기 제1 검출 수단의 검출 결과에 근거하여 상기 스테이지 구동 회로를 제어하고 상기 제3 스테이지에 의해 상기 척을 θ방향으로 회전시켜서, 상기 기판의 θ방향의 위치 결정을 수행하는 제어 장치;
레이저광을 발생하는 광원, 상기 제1 스테이지에 설치된 제1 반사 수단, 상기 제2 스테이지에 설치된 제2 반사 수단, 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제1 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 측정하는 제1 레이저 간섭계 및 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제2 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하는 복수의 제2 레이저 간섭계를 갖는 레이저 측장계;
상기 레이저 측장계의 제1 레이저 간섭계 및 복수의 제2 레이저 간섭계의 측정 결과로부터, 상기 이동 스테이지의 XY방향의 위치를 검출하는 제2 검출 수단; 및
상기 척에 설치된 제3 반사 수단을 구비하며,
상기 제어 장치가 상기 제2 검출 수단의 검출 결과에 근거하여, 상기 스테이지 구동 회로를 제어하고, 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지로 상기 척을 XY방향으로 이동시켜, 상기 기판의 XY방향의 위치 결정을 수행하고,
상기 레이저 측장계는, 복수의 제 2 레이저 간섭계에 의해, 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제3 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하며,
상기 제2 검출 수단이 상기 레이저 측장계의 복수의 제2 레이저 간섭계의 측정 결과로부터 상기 척의 변위를 검출하고,
상기 제1 검출 수단은, 상기 제2 검출 수단이 검출한 상기 척의 변위와 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터, 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성하고, 작성한 보정식에 의해 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하며, 보정된 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터 상기 척의 θ방향 기울기를 검출하는 것을 특징으로 하는 프록시미티 노광 장치.A proximity exposure apparatus comprising a chuck for supporting a substrate and a mask holder for supporting a mask, providing a fine gap between the mask and the substrate, and transferring the pattern of the mask to the substrate,
A first stage moving in the X direction (or Y direction), a second stage mounted on the first stage and moving in the Y direction (or X direction), and a third stage mounted on the second stage and rotating in the θ direction A moving stage having the chuck mounted thereon to perform positioning of the substrate supported by the chuck;
A plurality of laser displacement meters provided in the second stage and moving together with the chuck in the XY direction to measure the displacement of the chuck at a plurality of locations;
First detection means for detecting an inclination of the chuck in the θ direction from measurement results of the plurality of laser displacement meters;
A stage driving circuit for driving the moving stage;
A control device that controls the stage driving circuit based on the detection result of the first detecting means and rotates the chuck in the θ direction by the third stage to perform positioning in the θ direction of the substrate;
A light source for generating laser light, a first reflecting means provided in the first stage, a second reflecting means provided in the second stage, an interference of the laser light from the light source and the laser light reflected by the first reflecting means A laser measuring system having a first laser interferometer for measuring a plurality of second laser interferometers for measuring the interference between a laser beam from said light source and a laser beam reflected by said second reflecting means at a plurality of places;
Second detecting means for detecting a position in the XY direction of the moving stage from measurement results of the first laser interferometer and the plurality of second laser interferometers of the laser measuring system; And
A third reflecting means installed in said chuck,
The control device controls the stage driving circuit based on the detection result of the second detecting means, moves the chuck in the XY direction to the first stage and the second stage, and positions the substrate in the XY direction. Make decisions,
The said laser measuring system measures the interference of the laser beam from the said light source with the laser beam reflected by the said 3rd reflecting means by a some 2nd laser interferometer in several places,
The second detecting means detects displacement of the chuck from measurement results of a plurality of second laser interferometers of the laser measuring system,
The first detection means creates a correction equation for correcting the measurement results of the plurality of laser displacement meters from the displacement of the chuck detected by the second detection means and the measurement results of the plurality of laser displacement meters, and creates a correction equation. And correcting the measurement results of the plurality of laser displacement meters, and detecting the inclination of the chuck in the θ direction from the corrected measurement results of the plurality of laser displacement meters. 삭제delete 삭제delete 기판을 지지하는 척과, 마스크를 지지하는 마스크 홀더를 구비하며, 상기 마스크와 상기 기판 사이에 미세한 갭을 마련하고, 상기 마스크의 패턴을 상기 기판으로 전사하는 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법에 있어서,
X방향(또는 Y방향)으로 이동하는 제1 스테이지, 상기 제1 스테이지에 탑재되어 Y방향(또는 X방향)으로 이동하는 제2 스테이지 및 상기 제2 스테이지에 탑재되어 θ방향으로 회전하는 제3 스테이지를 갖는 이동 스테이지에 상기 척을 탑재하고,
상기 제2 스테이지에 복수의 레이저 변위계를 마련하여, 상기 복수의 레이저 변위계를 상기 척과 함께 XY방향으로 이동시키며,
상기 복수의 레이저 변위계로 상기 척의 변위를 복수 개소에서 측정하고,
측정 결과로부터 상기 척의 θ방향 기울기를 검출하며,
검출 결과에 근거하여 상기 제3 스테이지로 상기 척을 θ방향으로 회전시켜서, 상기 기판의 θ방향의 위치 결정을 수행하고,
상기 제1 스테이지에 제1 반사 수단을 설치하며,
상기 제2 스테이지에 제2 반사 수단을 설치하고,
제1 레이저 간섭계로 광원으로부터의 레이저광과 상기 제1 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 측정하며,
복수의 제2 레이저 간섭계에 의해, 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제2 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하고,
측정 결과로부터 상기 이동 스테이지의 XY방향의 위치를 검출하며,
검출 결과에 근거하여 상기 제1 스테이지 및 상기 제2 스테이지에 의해 상기 척을 XY방향으로 이동시켜서, 상기 기판의 XY방향의 위치 결정을 수행하고,
상기 척에 제3 반사 수단을 설치하며,
상기 복수의 제2 레이저 간섭계로 상기 광원으로부터의 레이저광과 상기 제3 반사 수단에 의해 반사된 레이저광과의 간섭을 복수 개소에서 측정하고,
측정 결과로부터 상기 척의 변위를 검출하며,
검출 결과와 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하는 보정식을 작성하고,
작성한 보정식으로 상기 복수의 레이저 변위계의 측정 결과를 보정하며,
보정한 복수의 레이저 변위계의 측정 결과로부터, 상기 척의 θ방향 기울기를 검출하는 것을 특징으로 하는 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법.In the substrate positioning method of the proximity exposure apparatus having a chuck for supporting a substrate and a mask holder for supporting a mask, providing a fine gap between the mask and the substrate, and transferring the pattern of the mask to the substrate. ,
A first stage moving in the X direction (or Y direction), a second stage mounted on the first stage and moving in the Y direction (or X direction), and a third stage mounted on the second stage and rotating in the θ direction Mount the chuck on the moving stage having a,
Providing a plurality of laser displacement meters in the second stage to move the plurality of laser displacement meters together with the chuck in the XY direction,
The displacement of the chuck is measured at a plurality of places by the plurality of laser displacement meters,
Detect the inclination of the chuck direction from the measurement result,
Based on the detection result, the chuck is rotated in the θ direction with the third stage to perform positioning in the θ direction of the substrate,
A first reflecting means is installed in the first stage,
A second reflecting means is installed on the second stage,
Measuring interference of the laser light from the light source with the laser light reflected by the first reflecting means with a first laser interferometer,
The plurality of second laser interferometers measure the interference between the laser light from the light source and the laser light reflected by the second reflecting means at a plurality of places,
Detecting the position in the XY direction of the moving stage from the measurement result,
Based on the detection result, the chuck is moved in the XY direction by the first stage and the second stage to perform positioning in the XY direction of the substrate,
A third reflecting means is installed on the chuck,
Measuring the interference between the laser light from the light source and the laser light reflected by the third reflecting means at a plurality of places with the plurality of second laser interferometers,
Detect the displacement of the chuck from the measurement result,
A correction equation for correcting the measurement results of the plurality of laser displacement meters is prepared from the detection results and the measurement results of the plurality of laser displacement meters,
The measurement results of the plurality of laser displacement meters are corrected by the created correction equation,
The substrate positioning method of the proximity exposure apparatus characterized by detecting the inclination of the chuck in the θ direction from measurement results of a plurality of corrected laser displacement meters. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 기재된 프록시미티 노광 장치를 이용하여 기판의 노광을 수행하는 것을 특징으로 하는 표시용 패널 기판의 제조 방법.Exposure of a board | substrate is performed using the proximity exposure apparatus of Claim 1, The manufacturing method of the display panel board | substrate characterized by the above-mentioned. 제 4 항에 기재된 프록시미티 노광 장치의 기판 위치 결정 방법을 이용하여 기판의 위치를 결정하여, 기판의 노광을 수행하는 것을 특징으로 하는 표시용 패널 기판의 제조 방법.A method of manufacturing a display panel substrate, wherein the substrate is positioned by using the substrate positioning method of the proximity exposure apparatus according to claim 4, and the substrate is exposed.
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