KR101707278B1 - Pattern forming apparatus, pattern forming method, alignment apparatus and alignment method - Google Patents
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Abstract
패턴을 담지하는 담지체 BL과, 패턴이 전사되는 피전사체 SB를 대향시켜 배치한다. 담지체 BL의 외연의 적어도 일부를 촬상한 결과에 의거하여 제1 유지 수단(61)을 이동시켜 담지체 BL을 제1 목표 위치에 위치 결정한다. 피전사체 SB의 외연의 적어도 일부를 촬상한 결과에 의거하여 제2 유지 수단(41)를 이동시켜 피전사체 SB를 소정의 제2 목표 위치에 위치 결정한다. 담지체 BL에 형성된 제1 얼라이먼트 마크와 피전사체에 형성된 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 제1 유지 수단(61) 및 제2 유지 수단(41) 중 적어도 한쪽을 이동시켜, 담지체 BL과 피전사체 SB의 위치 맞춤을 행한다. A support body BL carrying a pattern and a body SB to which a pattern is transferred are disposed to face each other. The first holding means 61 is moved on the basis of the result of imaging at least a part of the outer edge of the carrier BL to position the carrier BL at the first target position. The second holding means 41 is moved on the basis of the result of imaging at least a part of the outer edge of the subject SB to position the subject SB at a predetermined second target position. At least one of the first holding means 61 and the second holding means 41 is moved on the basis of the image pickup result of the first alignment mark formed on the support body BL and the second alignment mark formed on the support body, Thereby aligning the carrier BL and the transferred body SB.
Description
이 발명은, 서로의 주면이 근접 대향하도록 유지한 2개의 물체의 위치 맞춤을 행하는 기술에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD [0002] The present invention relates to a technique for aligning two objects held in such a manner that their main surfaces are closely opposed to each other.
2개의 물체를, 그들의 주면들을 근접 대향시킨 상태로, 또한 소정의 위치 관계로 배치하는 것이 요구되는 기술 분야가 존재한다. 예를 들면 유리 기판이나 반도체 기판 등의 기판에 패턴을 형성하는 기술로서, 특허 문헌 1에 기재된 바와 같이, 패턴을 담지하는 담지체를 피전사체(기판)에 밀착시켜 패턴을 전사하는 것이 있다. 이러한 전사 기술에 있어서는, 피전사체로의 패턴 전사 위치를 적정하게 관리하기 위해, 전사 전의 담지체와 피전사체의 위치 맞춤이 중요해진다. 이러한 2개의 물체의 위치 맞춤을 위한 기술로서는, 예를 들면 특허 문헌 2 내지 4에 기재된 것이 있다. There is a technical field in which it is required to arrange two objects in a state in which they are closely opposed to each other and in a predetermined positional relationship. As a technique for forming a pattern on a substrate such as a glass substrate or a semiconductor substrate, for example, there is a technique of transferring a pattern by bringing a support carrying a pattern into close contact with a substrate (substrate), as described in
이러한 기술에 있어서는, 각각 미리 얼라이먼트 마크가 형성된 2개의 물체(담지체 및 피전사체)를 근접 대향 배치한 상태로 이들의 얼라이먼트 마크를 카메라에 의해 촬상한다. 그리고, 화상 내에서의 얼라이먼트 마크의 위치 관계로부터 2개의 물체 간의 상대적인 위치 어긋남량을 구하고, 그 위치 어긋남을 보정하도록 2개의 물체를 상대 이동시킴으로써 위치 맞춤을 행한다. In this technique, the two images (the supporting body and the to-be-transferred body) in which the alignment marks are formed in advance are arranged close to each other, and these alignment marks are picked up by the camera. The relative positional shift amount between the two objects is obtained from the positional relationship of the alignment marks in the image, and the two objects are moved relative to each other to correct the positional deviation.
최근에는 디바이스의 한층 더한 박형화 및 대형화가 요구됨과 함께, 패턴의 고정밀화도 요구되고 있다. 그 때문에, 기판 등의 판상체의 위치 맞춤에 대해서도 보다 높은 정밀도가 요구되게 되었다. 그러나, 상기 종래 기술에서는 그러한 요구에 따르는 것이 곤란한 경우가 있다. 예를 들면, 촬상 결과에 의거하는 고정밀도의 위치 맞춤을 가능하게 하기 위해서는 촬상 수단의 분해능을 높게 할 필요가 있지만, 그렇게 하면 필연적으로 촬상 범위가 좁아진다. 한편, 촬상 수단을 러프한 위치 맞춤에 이용하기 위해서는 보다 넓은 촬상 범위가 필요하지만, 고분해능과 넓은 촬상 범위를 양립시키는 것이 어렵다. 또 고분해능으로 촬상 범위가 넓은 촬상 수단을 구성하려면 고비용이 된다. In recent years, further thinning and enlargement of devices are required, and high precision of patterns is also required. For this reason, higher precision is required for alignment of the plate member such as the substrate. However, there are cases where it is difficult to comply with such a demand in the above-mentioned conventional technique. For example, in order to enable high-precision alignment based on the imaging result, it is necessary to increase the resolution of the imaging means, but inevitably the imaging range becomes narrow. On the other hand, in order to use the imaging means for rough alignment, a wider imaging range is required, but it is difficult to make a high resolution and a wider imaging range compatible. Moreover, it is expensive to construct an imaging means having a wide imaging range with high resolution.
또 예를 들면, 적어도 얼라이먼트 마크가 촬상 시야에 들어갈 정도의 위치까지 담지체나 피전사체의 위치를 미리 맞춰 넣을 필요가 있다. 이러한 목적을 위해, 프리얼라이먼트 처리가 일반적으로 행해지고 있다. 이러한 비교적 러프한 위치 맞춤으로서, 종래는, 예를 들면 장치 내의 적절한 위치에 설치한 위치 규제 부재에 담지체나 피전사체 등의 물체를 충돌시킴으로써 위치 잡기를 행하는 방법이나, 장치 외부에서 예비적으로 위치 맞춤한 물체를 장치 내의 소정 위치에 반입하는 방법 등이 채용되고 있다. 그러나, 최근에는, 패턴의 세밀화가 요구되기 때문에 얼라이먼트 마크의 사이즈가 작아지며, 또 요구되는 위치 정밀도도 미세해지고 있다. 이 때문에, 촬상에는 고분해능이며 고배율인 카메라가 사용되며, 이것에 기인하여 촬상 시야는 작아지게 되었다. 그 한편, 취급되는 물체의 대형화도 진행되고 있어, 이것에 기인하여 물체의 중량도 증대하여 휨이 발생하기 쉬워지고 있기 때문에, 기계적인 위치 규제로는 담지체나 피전사체 등을 적정한 위치에 위치 결정하는 것이 곤란해지고 있다. In addition, for example, it is necessary to align the position of the supporting body or the supporting body in advance to a position at least such that the alignment mark enters the imaging visual field. For this purpose, a prealignment process is generally performed. Such comparatively rough positioning is conventionally performed by, for example, a method in which positioning is performed by colliding an object such as a supporting body or a transfer target body with a position regulating member provided at an appropriate position in the apparatus, And a method of bringing a fit object into a predetermined position in the apparatus. However, in recent years, since the pattern is required to be refined, the size of the alignment mark is reduced, and the required positional accuracy is also becoming finer. For this reason, a camera having a high resolution and a high magnification is used for imaging, and as a result, the imaging visual field is reduced. On the other hand, the size of the object to be handled is also increasing, and the weight of the object is also increased due to this, so that the warpage tends to occur. Therefore, in the mechanical position regulation, the carrier, the transfer body, It is becoming difficult to do.
이 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 근접 대향시켜야 할 2개의 물체, 예를 들면 패턴을 담지하는 담지체와 그 패턴이 전사되는 피전사체를 고정밀도로 위치 맞춤하는 것이 가능한 얼라이먼트 기술 및 이것을 이용한 패턴 형성 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made in view of the above problems and provides an alignment technique capable of highly accurately aligning two objects to be close to each other, for example, a carrier carrying a pattern, and a body to which the pattern is transferred, Forming technology.
이 발명에 관련된 패턴 형성 장치의 제1 양태는, 상기 목적을 달성하기 위해, 패턴 담지면에 패턴을 담지하는 담지체를 유지하는 제1 유지 수단과, 상기 패턴이 전사되는 피전사면을 가지는 피전사체를, 상기 피전사면을 상기 담지체의 상기 패턴 담지면과 대향시켜 유지하는 제2 유지 수단과, 상기 제1 유지 수단을 상기 패턴 담지면과 평행하게 이동시키는 제1 이동 수단과, 상기 제2 유지 수단을 상기 피전사면과 평행하게 이동시키는 제2 이동 수단과, 상기 제1 유지 수단에 유지된 상기 담지체의 외연의 적어도 일부를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제1 이동 수단을 작동시켜 상기 담지체를 소정의 제1 목표 위치에 위치 결정함과 함께, 상기 제2 유지 수단에 유지된 상기 피전사체의 외연의 적어도 일부를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제2 이동 수단을 작동시켜 상기 피전사체를 소정의 제2 목표 위치에 위치 결정하는 프리얼라이먼트 수단과, 상기 제1 목표 위치에 위치 결정된 상기 담지체에 형성된 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 목표 위치에 위치 결정된 상기 피전사체에 형성된 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제1 유지 수단 및 상기 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽을 작동시켜, 상기 담지체와 상기 피전사체의 위치 맞춤을 행하는 정밀 얼라이먼트 수단을 구비하고 있다. A first aspect of the pattern forming apparatus according to the present invention is a pattern forming apparatus comprising a first holding means for holding a carrier for carrying a pattern on a pattern carrying surface, A second moving means for moving the first holding means in parallel with the pattern carrying surface, and a second moving means for moving the first holding means in parallel with the pattern holding surface, And a second moving means for moving at least a part of the outer edge of the carrier held by the first holding means and operating the first moving means on the basis of the image pickup result Wherein the image forming apparatus is configured to position the carrier at a predetermined first target position and to capture at least a part of the outer edge of the transferred body held by the second holding means, A first alignment mark formed on the support member positioned at the first target position and a second alignment mark formed on the second target position on the support member positioned at the first target position, Capturing a second alignment mark formed on the to-be-transferred body positioned in the predetermined position and operating at least one of the first holding means and the second holding means based on the result of the imaging to align the carrier and the transferred body Is performed.
또, 이 발명에 관련된 패턴 형성 방법의 제1 양태는, 상기 목적을 달성하기 위해, 패턴을 담지하는 담지체를 제1 유지 수단에 의해 유지함과 함께, 상기 패턴이 전사되는 피전사체를 제2 유지 수단에 의해 유지하고, 상기 담지체의 패턴 담지면과, 상기 피전사체의 피전사면을 대향시켜 배치하는 배치 공정과, 상기 담지체의 외연의 적어도 일부를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제1 유지 수단을 이동시켜 상기 담지체를 소정의 제1 목표 위치에 위치 결정함과 함께, 상기 피전사체의 외연의 적어도 일부를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제2 유지 수단을 이동시켜 상기 피전사체를 소정의 제2 목표 위치에 위치 결정하는 프리얼라이먼트 공정과, 상기 담지체에 형성된 제1 얼라이먼트 마크와 상기 피전사체에 형성된 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제1 유지 수단 및 상기 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽을 이동시켜, 상기 담지체와 상기 피전사체의 위치 맞춤을 행하는 정밀 얼라이먼트 공정을 구비하고 있다. A first aspect of the pattern forming method according to the present invention is characterized in that in order to achieve the above object, a supporting body for holding a pattern is held by a first holding means, and a body to be transferred, A step of arranging a pattern supporting surface of the support and a surface to be supported of the support so as to face each other; and at least a part of the outer edge of the supporting body is picked up, The first holding means is moved to position the carrier at a predetermined first target position and at the same time an image of at least a part of the outer edge of the subject is picked up and the second holding means is moved on the basis of the image pickup result, A pre-alignment step of positioning the subject to be imaged at a predetermined second target position, a first alignment mark formed on the carrier and a second alignment mark Image pick-up, and on the basis of the image pickup result by moving at least one of the first holding means and said second holding means, and a precise alignment process of performing the alignment of the carrying body and the transfer body.
이와 같이 구성된 발명에서는, 제1 유지 수단에 유지된 담지체 및 제2 유지 수단에 유지된 피전사체의 각각 외연이 촬상되고, 그 촬상 결과에 의거하여 제1 이동 수단 및 제2 이동 수단이 담지체 및 피전사체를 각각의 목표 위치에 이동시킨다. 여기에서는 담지체 및 피전사체의 외연의 위치가 검출 가능하면 되며, 고분해능인 것보다 촬상 시야가 넓은 것이 바람직하다. According to the invention thus constituted, the outer edge of each of the holding body held by the first holding means and the held body held by the second holding means is picked up, and based on the image pickup result, the first moving means and the second moving means, And the transferred body to respective target positions. Here, it is preferable that the position of the outer edge of the carrier and the body to be detected should be detectable, and it is preferable that the imaging field of view is larger than that of the high resolution.
이 때의 각 목표 위치로의 위치 결정 정밀도가 반드시 높지 않았다고 해도, 담지체에 형성된 제1 얼라이먼트 마크와 피전사체에 형성된 제2 얼라이먼트 마크의 위치를 어느 정도의 범위에 넣는 것이 가능하다. 즉, 제1 및 제2 목표 위치를 적절히 설정함으로써, 제1 및 제2 얼라이먼트 마크가 정밀 얼라이먼트 수단에 의해 촬상 가능한 위치가 되도록 위치 조정을 행할 수 있다. 따라서 정밀 얼라이먼트 수단에 의한 촬상 시야는 비교적 좁아도 되며, 이것에 의해 고분해능으로의 촬상이 가능해져, 높은 위치 맞춤 정밀도를 얻는 것이 가능해진다. The position of the first alignment mark formed on the carrier and the position of the second alignment mark formed on the transferred body can be set within a certain range even if the positioning accuracy to each target position at this time is not necessarily high. That is, by appropriately setting the first and second target positions, the position adjustment can be performed such that the first and second alignment marks become positions where the image can be captured by the precision alignment means. Therefore, the imaging visual field by the precise alignment means may be relatively narrow, thereby enabling high-resolution imaging, and high alignment accuracy can be obtained.
이들 경우에 있어서의 담지체 및 피전사체의 이동은, 이들을 유지하는 제1 및 제2 유지 수단을 이동시킴으로써 제1 및 제2 유지 수단과 함께 행해진다. 이 때문에, 대형이며 중량이 있는 담지체 또는 피전사체여도 이들을 변형시키지 않고 확실히 목표 위치로 이동시킬 수 있다. In these cases, the movement of the carrier and the transfer object is performed together with the first and second holding means by moving the first and second holding means for holding them. Therefore, even if the carrier is large and heavy, it can be reliably moved to the target position without deforming them.
이와 같이, 본 발명의 제1 양태에서는, 얼라이먼트 마크를 이용하지 않는 프리얼라이먼트에 의해 제1 및 제2 얼라이먼트 마크를 소정의 범위 내에 이동시킬 수 있다. 또 이렇게 하여 어느 정도 위치가 좁혀진 제1 및 제2 얼라이먼트 마크를 이용한 정밀 얼라이먼트에 의해 보다 고정밀도의 위치 맞춤이 가능하게 되어 있다. 그 때문에, 패턴을 담지하는 담지체와 그 패턴이 전사되는 피전사체를 고정밀도로 위치 맞춤할 수 있다. As described above, in the first aspect of the present invention, the first alignment mark and the second alignment mark can be moved within a predetermined range by pre-alignment without using the alignment mark. In this way, more precise alignment can be achieved by precise alignment using the first and second alignment marks whose positions are narrowed to some extent. Therefore, it is possible to align the carrier carrying the pattern and the transferred body to which the pattern is transferred with high accuracy.
이 발명에 있어서, 정밀 얼라이먼트 수단은, 예를 들면 제1 얼라이먼트 마크와 제2 얼라이먼트 마크를 동일 시야 내에서 동시에 촬상하도록 구성되어도 된다. 담지체 및 피전사체 각각에 형성된 얼라이먼트 마크를 동일 시야에서 촬상함으로써, 양자의 위치 관계를 보다 정밀도 있게 파악하여, 담지체와 피전사체의 위치 맞춤을 보다 고정밀도로 행할 수 있다. In the present invention, the precision alignment means may be configured to simultaneously image, for example, the first alignment mark and the second alignment mark in the same field of view. It is possible to more precisely grasp the positional relationship between both of the alignment marks formed on the carrier and the to-be-transferred object in the same field of view, and to perform alignment of the carrier and the transferred body with higher precision.
또 예를 들면, 제1 유지 수단은, 담지체의 주연부를 유지하여, 패턴 담지면을 상향으로 한 수평 자세이며, 또한 주연부보다 내측의 중앙부의 하방을 개방한 상태로 담지체를 유지하도록 구성되며, 패턴 형성 장치가 또한, 담지체의 중앙부를 하방으로부터 밀어올림으로써 담지체에 담지된 패턴을 피전사체의 피전사면에 맞닿게 하는 밀어올림 수단을 구비하는 구성이어도 된다. 이러한 구성에서는, 제1 유지 수단에 주연부가 유지된 담지체의 중앙부가 자중으로 하향으로 휘어, 측방으로부터 담지체를 눌러 움직이려고 해도 휨에 흡수되어 버려 위치 맞춤이 어렵다. 이러한 경우에 본 발명을 적용함으로써, 그 효과는 특히 현저한 것이 된다. In addition, for example, the first holding means is configured to hold the carrier in a state in which the peripheral portion of the carrier is held, the horizontal position in which the pattern supporting surface faces upward, and the lower portion of the center inward than the peripheral portion is opened And the pattern forming apparatus may further comprise a pushing up means for pushing the central portion of the carrier from the lower side so that the pattern carried on the carrier is brought into contact with the transfer surface of the transfer target body. In this configuration, even if the central portion of the carrier having the peripheral portion held by the first holding means is bent downward by its own weight, and the carrier is forced to move from the side to the side, it is absorbed by the warpage, making alignment difficult. By applying the present invention in such a case, the effect becomes particularly remarkable.
또 예를 들면, 프리얼라이먼트 수단이 담지체 및 피전사체의 외연을 촬상하는 프리얼라이먼트용 촬상부를 가지는 한편, 정밀 얼라이먼트 수단이 프리얼라이먼트용 촬상부보다 높은 분해능으로 제1 얼라이먼트 마크 및 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하는 정밀 얼라이먼트용 촬상부를 가지는 구성이어도 된다. 이와 같이, 목적에 따라 분해능이 상이한 촬상부를 구비함으로써, 장치 비용과 필요한 성능의 균형을 맞출 수 있다. For example, the pre-alignment means may include a pre-alignment imaging section for imaging the outer edge of the carrier and the to-be-transferred object, while the precise alignment means may include a first alignment mark and a second alignment mark at higher resolutions than the pre- And may have a configuration in which an imaging section for precise alignment for imaging is provided. In this way, by providing the image sensing unit having different resolutions according to the purpose, it is possible to balance the device cost with the required performance.
이 경우, 정밀 얼라이먼트용 촬상부는, 예를 들면 배율이 고정된 촬상 광학계를 가지는 것이어도 된다. 배율을 가변으로 한 경우의 광축 어긋남이나 고배율 시의 화상의 변형 등은 검출 정밀도를 저하시키는 원인이 되지만, 배율을 고정함으로써 이러한 문제를 회피하여 얼라이먼트 마크의 고정밀도의 위치 검출 및 그에 의거하는 고정밀도의 위치 맞춤이 가능해진다. In this case, the imaging section for precision alignment may have, for example, an imaging optical system whose magnification is fixed. The deviation of the optical axis when the magnification is variable and the deformation of the image at the time of high magnification cause the deterioration of the detection accuracy. However, by fixing the magnification, such a problem can be avoided to detect the position of the alignment mark with high accuracy, Can be positioned.
한편, 프리얼라이먼트 수단은, 예를 들면 담지체의 외연 중 서로 상이한 복수 개소 및 피전사체의 외연 중 서로 상이한 복수 개소를 각각 촬상하는 복수의 프리얼라이먼트용 촬상부를 가지는 구성이어도 된다. 담지체 및 피전사체의 외연을 복수 개소에서 촬상함으로써, 이들 면 내에서의 위치 어긋남량을 파악할 수 있어, 목표 위치로의 이동을 보다 적확하게 행할 수 있다. On the other hand, the pre-alignment means may have a plurality of pre-alignment imaging sections for respectively imaging a plurality of different positions among the plurality of different positions of the outer periphery of the supporting member and the outer periphery of the to- It is possible to grasp the position shift amount in these planes by imaging the outer edge of the carrier and the to-be-transferred body at a plurality of positions, so that the movement to the target position can be more accurately performed.
또, 이 발명의 패턴 형성 방법에서는, 정밀 얼라이먼트 공정에 있어서 촬상을 행하는 촬상부의 시야 내에 제1 얼라이먼트 마크가 들어가는 담지체의 위치를 제1 목표 위치로 하는 한편, 촬상부의 시야 내에 제2 얼라이먼트 마크가 들어가는 피전사체의 위치를 제2 목표 위치로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 프리얼라이먼트 공정을 실행함으로써 확실히 양얼라이먼트 마크를 촬상부의 시야 내에 넣는 것이 가능해지고, 그 다음에 정밀 얼라이먼트 공정을 실행함으로써, 담지체와 피전사체의 고정밀도의 위치 맞춤이 가능해진다. According to the pattern forming method of the present invention, the position of the carrier on which the first alignment mark is placed is set to the first target position in the field of view of the imaging unit for performing the imaging in the precision alignment step, and the second alignment mark It is preferable that the position of the subject to be inserted is the second target position. By doing so, it becomes possible to reliably place the both alignment marks in the field of view of the imaging section by executing the prealignment process, and then, by performing the precision alignment process thereafter, it is possible to align the carrier and the transferred body with high precision.
또 예를 들면, 프리얼라이먼트 공정에서는, 담지체의 외연 중 서로 상이한 복수 개소를 촬상하여 제1 목표 위치로부터의 담지체의 위치 어긋남량을 구하고, 그 위치 어긋남량에 따른 제1 유지 수단의 이동을 행하는 한편, 피전사체의 외연 중 서로 상이한 복수 개소를 촬상하여 제2 목표 위치로부터의 피전사체의 위치 어긋남량을 구하고, 그 위치 어긋남량에 따른 제2 유지 수단의 이동을 행하도록 해도 된다. 이렇게 함으로써, 상기한 패턴 형성 장치의 발명과 마찬가지로, 담지체 및 피전사체의 면 내에서의 위치 어긋남량을 파악할 수 있어, 목표 위치로의 이동을 보다 적확하게 행할 수 있다. For example, in the prealignment step, a plurality of different positions of the outer edge of the carrier are picked up to obtain the positional shift amount of the carrier from the first target position, and the movement of the first holding means according to the positional shift amount On the other hand, it is also possible to capture a plurality of positions different from each other in the outer periphery of the subject to obtain the positional shift amount of the subject from the second target position, and to move the second holding means in accordance with the positional shift amount. By doing so, it is possible to grasp the positional shift amount in the plane of the carrier and the transferred body similarly to the invention of the above-described pattern forming apparatus, and to move to the target position more accurately.
또, 정밀 얼라이먼트 공정 후에, 담지체와 피전사체를 맞닿게 하여 패턴을 담지체로부터 피전사체에 전사하는 전사 공정을 구비해도 된다. 담지체와 피전사체가 정밀도 있게 위치 맞춤된 상태로 이들을 맞닿게 하여 패턴 전사를 행함으로써, 피전사체의 적정한 위치에 패턴을 형성할 수 있다. Further, after the precision alignment step, there may be provided a transfer step of transferring the pattern from the carrier to the transfer target by bringing the transfer target and the transfer target into contact with each other. It is possible to form a pattern at a proper position of the transfer target body by performing pattern transfer by abutting them in a state in which the carrier and the transfer target body are precisely aligned.
또, 이 발명에 관련된 패턴 형성 장치의 제2 양태는, 제1 유지 수단에 의해 유지되는 담지체의 주면 중 패턴을 담지 가능한 일방면과, 제2 유지 수단에 의해 유지되는 판상체의 일방면을 서로 눌러 패턴을 형성하는 패턴 형성 장치로서, 상기 목적을 달성하기 위해, 상기 제2 유지 수단을 상기 판상체의 일방면과 평행하게 이동시키는 이동 수단과, 상기 제2 유지 수단에 유지된 상기 판상체의 외연의 적어도 일부를 촬상하는 촬상 수단과, 상기 패턴의 형성 전에, 상기 촬상 수단에 의한 촬상 결과에 의거하여 상기 제2 유지 수단에 의해 상기 판상체를 유지한 채로 상기 이동 수단을 작동시켜 상기 판상체를 목표 위치에 위치 결정하는 프리얼라이먼트 수단을 구비하고 있다. A second aspect of the pattern forming apparatus according to the present invention is a pattern forming apparatus comprising a first surface capable of holding a pattern in a main surface of a carrier held by a first holding means and a second surface capable of holding a pattern on a first surface of a plate- And a second holding means for holding the second holding means in a state that the second holding means is moved in parallel with the one face of the plate- An image pickup means for picking up an image of at least a part of the outer edge of the pattern on the basis of an image pickup result obtained by the image pickup means and holding the plate by the second holding means, And pre-alignment means for positioning the upper body at a target position.
또, 이 발명에 관련된 패턴 형성 방법의 제2 양태는, 상기 목적을 달성하기 위해, 담지체의 주면 중 패턴을 담지 가능한 일방면과, 판상체의 일방면을 서로 대향시킨 상태로, 상기 담지체를 제1 유지 수단에 의해 유지함과 함께, 상기 판상체를 제2 유지 수단에 의해 유지하는 제1 공정과, 상기 제1 유지 수단 및 상기 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽을 이동시켜, 상기 담지체의 일방면과 상기 판상체의 일방면을 서로 눌러 패턴을 형성하는 제2 공정을 구비하고, 상기 제1 공정은, 상기 제2 유지 수단에 의해 유지된 상기 판상체의 외연의 적어도 일부를 촬상하고, 상기 촬상 결과에 의거하여 상기 판상체를 유지한 채로 상기 제2 유지 수단을 상기 판상체의 일방면과 평행하게 이동시켜 상기 판상체를 목표 위치에 위치 결정하는 프리얼라이먼트 공정을 가지고 있다. In order to achieve the above-described object, a second aspect of the pattern forming method related to the present invention is a pattern forming method comprising the steps of: forming a pattern on a main surface of a support, A first step of holding the plate member by the first holding means and holding the plate member by the second holding means, and a step of moving at least one of the first holding means and the second holding means, And a second step of forming a pattern by pressing one surface of the plate member and the other surface of the plate member together, wherein the first step is a step of picking up at least a part of the outer edge of the plate-like member held by the second holding member, And a prealignment step of positioning the plate-like object at a target position by moving the second holding means in parallel with the one face of the plate-shaped object while holding the plate-shaped object based on the imaging result All.
이와 같이 구성된 발명에서는, 제1 유지 수단에 의해 유지되는 담지체의 일방면과, 제2 유지 수단에 의해 유지되는 판상체의 일방면이 서로 눌러져 패턴이 형성되지만, 그 전에 판상체는 제2 유지 수단에 유지된 상태로 목표 위치에 위치 결정된다. 즉, 프리얼라이먼트가 제2 유지 수단으로 판상체를 유지한 채로 실행된다. 따라서, 만일 제2 유지 수단으로 판상체를 유지하기 전에 발생하는 반송 위치 어긋남이나 판상체의 휨 등의 영향이 발생했다고 해도, 그들은 프리얼라이먼트에 의해 해소되어, 판상체를 확실히 목표 위치에 위치 결정할 수 있다. 그 결과, 패턴 형성의 정밀도를 높일 수 있다. According to the invention thus configured, the one surface of the holding member held by the first holding means and the one surface of the plate-like member held by the second holding means are pressed against each other to form a pattern, but before that, And is positioned at the target position while being held by the means. That is, the prealignment is carried out while the plate member is held by the second holding means. Therefore, even if the conveying position deviation or bending of the plate member caused by the second holding means occurs before the plate member is held, they are eliminated by the pre-alignment, and the plate member can be surely positioned at the target position have. As a result, the accuracy of pattern formation can be enhanced.
여기서, 판상체가 다각형 형상을 가지는 경우, 판상체의 형상을 규정하는 변의 하나인 제1변의 서로 상이한 복수 개소를 촬상하고, 상기 촬상 결과에 의거하여 목표 위치에 대한 판상체의 기울기를 보정하는 기울기 보정 공정과, 기울기 보정된 판상체의 형상을 규정하는 변 중 제1변과 평행하지 않은 제2변 및 제1변을 촬상하고, 상기 촬상 결과에 의거하여 목표 위치에 대한 판상체의 오프셋을 보정하는 오프셋 보정 공정을 실행하여 프리얼라이먼트를 실행하도록 구성해도 된다. 이것에 의해 다각형 형상의 판상체를 정확하게 목표 위치에 위치 결정할 수 있다. In the case where the plate member has a polygonal shape, a plurality of different positions on the first side which are one of sides defining the shape of the plate member are picked up, and a slope for correcting the slope of the plate member with respect to the target position based on the image pick- And correcting the offset of the plate member with respect to the target position based on the image pickup result based on the image pickup result, The pre-alignment may be performed by executing the offset correction process. Thus, the polygonal plate-like object can be accurately positioned at the target position.
또, 이들 기울기 보정 공정 및 오프셋 보정 공정을 실행하는데 앞서, 제2 유지 수단에 의해 판상체를 목표 위치에서 유지했을 때의 제1변 및 제2변을 촬상하고, 상기 촬상 결과로부터 얻어지는 목표 위치에 관한 정보를 목표 위치 정보로서 기억해도 된다. 그리고, 기울기 보정 공정에서는, 촬상 결과로부터 얻어지는 판상체의 위치에 관한 정보와 목표 위치 정보에 의거하여 목표 위치에 대한 판상체의 기울기량을 구하여, 기울기량에 따른 제2 유지 수단의 이동에 의해 목표 위치에 대한 판상체의 기울기를 보정한다. 또, 오프셋 보정 공정에서는, 촬상 결과로부터 얻어지는 판상체의 위치에 관한 정보와 목표 위치 정보에 의거하여 목표 위치에 대한 판상체의 오프셋량을 구하여, 오프셋량에 따른 제2 유지 수단의 이동에 의해 목표 위치에 대한 판상체의 오프셋을 보정해도 된다. 이와 같이 촬상 결과로부터 얻어지는 정보와 목표 위치 정보에 의거하여 2단계의 보정 처리를 행함으로써, 다각형 형상의 판상체를 고정밀도로 목표 위치에 위치 결정할 수 있다. It is also preferable that the first and second sides when the plate member is held at the target position by the second holding means are imaged before the execution of the tilt correcting process and the offset correcting process, May be stored as the target position information. In the tilt correction step, information on the position of the plate-like object obtained from the image pickup result and the tilt amount of the plate relative to the target position on the basis of the target position information are obtained. By the movement of the second holding means according to the tilt amount, Correct the slope of the plate against the position. Further, in the offset correcting step, information on the position of the plate-like object obtained from the image pickup result and the offset amount of the plate relative to the target position are obtained on the basis of the target position information, The offset of the plate against the position may be corrected. By performing the two-stage correction processing based on the information obtained from the imaging result and the target position information as described above, the polygonal plate-shaped object can be accurately positioned at the target position.
또, 제1 패턴이 일방면에 설치된 판(版)을 판상체로 하고, 상기 제1 패턴으로 담지체의 일방면을 패터닝하는 경우에는, 제1 유지 수단에 의해 담지체를 유지한 후, 제1 유지 수단과, 프리얼라이먼트 공정에 의해 목표 위치에 위치 결정된 판의 위치 맞춤을 행하지 않고, 담지체의 일방면과 판의 일방면을 서로 눌러 제1 패턴을 담지체의 일방면에 전사해도 된다. 왜냐하면, 프리얼라이먼트에 의해 판(판상체)은 목표 위치에 위치 결정되어 있으므로, 담지체와 판의 사이에 큰 위치 어긋남은 발생하지 않고, 또 다소의 위치 어긋남이 발생했다고 해도 담지체의 일방면의 패터닝 자체에는 영향을 미치지 않기 때문이다. In the case where a plate provided with the first pattern on one surface is a plate and the one surface of the support is patterned by the first pattern, after the support is held by the first holding means, 1 holding means and the first pattern may be transferred to one surface of the carrier by pressing the one surface of the carrier and the one surface of the plate against each other without aligning the plate positioned at the target position by the prealignment process. This is because, since the plate (plate) is positioned at the target position by the prealignment, a large positional deviation does not occur between the supporting body and the plate, and even if a slight positional deviation occurs, This is because it does not affect the patterning itself.
이에 반해, 담지체의 일방면에 설치된 제2 패턴을 판상체의 하나인 기판에 전사하는 경우에는, 프리얼라이먼트에 더하여 정밀 얼라이먼트를 실행하는 것이 바람직하다. 즉, 담지체가 제1 얼라이먼트 마크를 가짐과 함께, 담지체의 일방면에 제2 패턴이 설치되고, 판상체가 제2 얼라이먼트 마크를 가지는 기판인 경우에는, 제1 유지 수단에 의해 유지된 담지체의 제1 얼라이먼트 마크와, 프리얼라이먼트 공정에 의해 목표 위치에 위치 결정된 기판의 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하고, 상기 촬상 결과에 의거하여 제1 유지 수단 및 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽을 이동시켜 담지체와 기판의 위치 맞춤을 행하는 정밀 얼라이먼트 공정과, 정밀 얼라이먼트 공정 후에, 담지체의 일방면과 판상체의 일방면을 서로 눌러 제2 패턴을 기판의 일방면에 전사하는 전사 공정을 실행하는 것이 바람직하다. On the other hand, when transferring the second pattern provided on one surface of the carrier to a substrate, which is one of the plate bodies, it is preferable to perform precise alignment in addition to pre-alignment. That is, when the support has the first alignment mark, the second pattern is provided on one side of the support, and the plate is a substrate having the second alignment mark, The first alignment mark of the substrate and the second alignment mark of the substrate positioned at the target position by the prealignment process are picked up and at least one of the first holding means and the second holding means is moved based on the imaging result, And a transfer step of transferring the second pattern onto one surface of the substrate by pressing one surface of the plate and the one surface of the plate after the precision alignment step, .
또한, 판상체의 외연을 적합하게 촬상하기 위해, 다음과 같이 구성해도 된다. 즉, 제2 유지 수단이, 판상체의 타방면의 중앙부를 흡착 유지하는 유지 평면을 가지며, 판상체의 외연이 유지 평면으로부터 비어져 나온 상태로 판상체를 유지하고, 촬상 수단이, 판상체에 대해 제1 유지 수단과 반대측으로부터 판상체의 외연을 촬상하도록 구성해도 된다. 이것에 의해, 제1 유지 수단이나 담지체와 간섭하지 않고 촬상 수단을 배치하여 판상체의 외연을 양호하게 촬상하는 것이 가능해진다. Further, in order to appropriately image the outer edge of the plate, it may be configured as follows. That is, the second holding means has a holding plane for sucking and holding the center portion of the other surface of the plate-shaped body, holds the plate-shaped body in a state in which the outer edge of the plate-shaped body is hollowed out from the holding plane, And the outer edge of the plate member may be picked up from the opposite side of the first holding means. As a result, the image pickup means can be arranged without interference with the first holding means or the carrier, thereby enabling the image of the edge of the plate-like object to be satisfactorily captured.
또, 이 발명에 관련된 얼라이먼트 장치는, 상기 목적을 달성하기 위해, 제1 얼라이먼트 마크가 형성된 광투과성을 가지는 제1 판상체를 유지하고, 상기 제1 판상체를 그 주면과 평행한 방향으로 이동 가능한 제1 유지 수단과, 제2 얼라이먼트 마크가 형성된 제2 판상체를, 상기 제1 판상체에 대해 평행하게, 또한 소정의 갭을 두고 근접 대향시킨 상태로 유지하고, 상기 제2 판상체를 그 주면과 평행한 방향으로 이동 가능한 제2 유지 수단과, 상기 제1 판상체에 대해 상기 제2 판상체와는 반대측에, 광축이 상기 제1 판상체의 주면과 직교하도록 설치되어, 상기 제1 판상체 및 상기 제2 판상체를 촬상하는 주촬상 수단과, 상기 제1 판상체에 대해 상기 제2 판상체와는 반대측에 설치되어, 상기 제1 촬상 수단의 촬상 범위보다 넓은 촬상 범위에서 상기 제1 판상체 및 상기 제2 판상체를 촬상하는 부촬상 수단을 구비하고, 상기 부촬상 수단의 촬상 결과에 의거하여, 상기 제1 유지 수단이, 상기 제1 얼라이먼트 마크가 상기 주촬상 수단의 촬상 범위에 들어가는 위치에 상기 제1 판상체를 이동시켜 위치 결정하는 한편, 상기 부촬상 수단의 촬상 결과에 의거하여, 상기 제2 유지 수단이, 상기 제2 얼라이먼트 마크가 상기 주촬상 수단의 촬상 범위에 들어가는 위치에 상기 제2 판상체를 이동시켜 위치 결정하고, 또한, 상기 주촬상 수단의 촬상 결과에 의거하여, 상기 제1 유지 수단 및 상기 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽이, 상기 제1 얼라이먼트 마크에 대한 상기 제2 얼라이먼트 마크의 상대 위치가 미리 정해진 목표 위치가 되도록 상기 제1 판상체와 상기 제2 판상체의 상대 위치를 변화시킨다. In order to achieve the above object, an alignment apparatus according to the present invention is characterized in that a first plate material having a light transmitting property on which a first alignment mark is formed is held, and the first plate material is moved in a direction parallel to the main surface A first holding means and a second plate member on which a second alignment mark is formed are held parallel to the first plate member and in a state in which the first plate member and the second plate member are opposed to each other with a predetermined gap therebetween, And an optical axis is provided so as to be orthogonal to the main surface of the first plate material on the side opposite to the second plate material with respect to the first plate material, And main image pickup means for picking up the image of said second plate-like object, said main image pickup means being provided on the side opposite to said second plate-like object with respect to said first plate- The upper body and Wherein the first holding means is provided at a position where the first alignment mark enters the imaging range of the main image pickup means on the basis of the image pickup result of the sub image pickup means And the second holding means moves the first plate member to a position where the second alignment mark enters the imaging range of the main image sensing unit based on the imaging result of the secondary image sensing unit, At least one of the first holding means and the second holding means moves the second alignment member with respect to the first alignment mark based on the image pickup result of the main image pickup means, The relative position of the first plate member and the second plate member is changed so that the relative position of the mark is a predetermined target position.
또, 이 발명에 관련된 얼라이먼트 방법은, 상기 목적을 달성하기 위해, 제1 얼라이먼트 마크가 형성된 광투과성을 가지는 제1 판상체와, 제2 얼라이먼트 마크가 형성된 제2 판상체를, 서로 평행하게, 또한 소정의 갭을 두고 근접 대향 배치시킴과 함께, 상기 제1 판상체에 대해 상기 제2 판상체와는 반대측에, 광축이 상기 제1 판상체의 주면과 직교하도록 주촬상 수단을 배치하는 배치 공정과, 상기 제1 판상체에 대해 상기 제2 판상체와는 반대측으로부터, 상기 주촬상 수단의 촬상 범위보다 넓은 촬상 범위를 가지는 부촬상 수단에 의해 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크를 동일 시야에서 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여, 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크가 모두 상기 주촬상 수단의 촬상 범위에 들어가는 위치에 상기 제1 판상체와 상기 제2 판상체를 위치 결정하는 프리얼라이먼트 공정과, 상기 주촬상 수단에 의해 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크를 동일 시야에서 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여, 상기 제1 얼라이먼트 마크에 대한 상기 제2 얼라이먼트 마크의 상대 위치가 미리 정해진 목표 위치가 되도록 상기 제1 판상체와 상기 제2 판상체를 상대 이동시키는 정밀 얼라이먼트 공정을 구비하고 있다. In order to achieve the above object, an alignment method according to the present invention is a method for aligning a first plate material having a light-transmitting property, on which a first alignment mark is formed, and a second plate material on which a second alignment mark is formed, Placing a main image pickup means such that the optical axis is orthogonal to the main surface of the first plate material on the side opposite to the second plate material with respect to the first plate material with a predetermined gap therebetween; , The first alignment mark and the second alignment mark are viewed by the sub image pickup means having an image pickup range wider than the image pickup range of the main image pickup means from the side opposite to the second plate- Based on the image pickup result, a position at which both the first alignment mark and the second alignment mark enter the image pickup range of the main image pickup means A pre-alignment step of positioning the first plate-like object and the second plate-like object; and a step of picking up the first alignment mark and the second alignment mark in the same field of view by the main image pickup means, And a precision alignment step of relatively moving the first plate material and the second plate material so that the relative position of the second alignment mark with respect to the first alignment mark becomes a predetermined target position.
이들 발명에서는, 촬상 범위가 넓은 부촬상 수단에 의해 촬상된 결과에 의거하여 제1 판상체 및 제2 판상체가 이동됨으로써, 제1 및 제2 얼라이먼트 마크가 주촬상 수단의 촬상 범위에 위치 결정된다. 따라서, 비교적 촬상 범위가 좁은 주촬상 수단에서도 제1 및 제2 얼라이먼트 마크를 확실히 동일 시야에서 촬상할 수 있다. 그리고, 주촬상 수단에 의해 촬상된 결과에 의거하여, 제1 판상체와 제2 판상체의 위치 맞춤이 행해진다. 경사 방향으로부터의 촬상에서는 2장의 판상체 간의 갭 변동이 촬상 결과에 있어서의 얼라이먼트 마크의 상대 위치의 변동으로서 나타나기 때문에, 갭 조정의 정밀도가 위치 맞춤의 정밀도에 영향을 미친다. 이에 반해 본 발명에서는, 주촬상 수단은 그 광축이 제1 판상체의 주면과 직교하는 방향으로 설정되어 있기 때문에, 갭 변동의 영향을 받지 않는 고정밀도의 위치 맞춤이 가능하다. 또, 주촬상 수단의 촬상 범위를 넓게 할 필요가 없기 때문에, 예를 들면 촬상 시의 확대 배율을 크게 함으로써, 제1 판상체와 제2 판상체 사이의 위치 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다. In these inventions, the first and second plate bodies are moved on the basis of the result of the image pick-up performed by the sub-image pickup means having a wide image pickup range, whereby the first and second alignment marks are positioned in the image pickup range of the main image pickup means . Therefore, even in the main image sensing means with a relatively narrow imaging range, it is possible to surely capture the first and second alignment marks in the same field of view. Then, based on the result of the image pick-up by the main image pickup means, the first plate-like object and the second plate-shaped object are aligned. In the imaging from the oblique direction, since the gap variation between the two plate-like objects appears as the variation of the relative position of the alignment marks in the imaging result, the accuracy of the gap adjustment affects the alignment accuracy. On the other hand, in the present invention, since the optical axis of the main image pickup means is set in the direction orthogonal to the main surface of the first plate-like member, it is possible to perform highly accurate alignment without being influenced by the gap variation. Further, since it is not necessary to widen the imaging range of the main image pickup means, for example, by increasing the magnification at the time of image pickup, it is possible to improve the position detection precision between the first plate body and the second plate body.
또, 주촬상 수단에 대해서는 넓은 촬상 범위를 필요로 하지 않는 한편, 부촬상 수단에 대해서는 높은 분해능을 필요로 하지 않으며, 또한 이들에 촬상 범위나 확대 배율을 가변으로 하는 구성을 필요로 하지 않기 때문에, 저비용으로 장치를 구성하는 것이 가능하다. In addition, since the main image pickup means does not require a wide image pickup range, the sub-image pickup means need not have a high resolution, and there is no need to provide a configuration for varying the image pickup range or the magnification. It is possible to construct the apparatus at low cost.
이들 발명에 있어서는, 부촬상 수단이, 그 광축이 제1 판상체의 주면과 비스듬하게 교차하도록 설치되는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 부촬상 수단에 의해 예상되는 제1 판상체의 표면적이, 광축을 제1 판상체의 주면에 직교시킨 경우보다 넓어진다. 즉, 부촬상 수단의 촬상 범위를 확대하는 것이 가능하다. 또, 주촬상 수단의 광축 방향과는 상이한 방향으로 광축을 설정함으로써, 주촬상 수단과 부촬상 수단이 서로 간섭하지 않고 촬상을 행할 수 있다. In these inventions, it is preferable that the sub-image pickup means is provided such that its optical axis intersects the main surface of the first plate-shaped member at an oblique angle. In this case, the surface area of the first plate material expected by the sub image sensing means is wider than when the optical axis is orthogonal to the main surface of the first plate material. That is, it is possible to enlarge the imaging range of the sub image sensing means. Further, by setting the optical axis in a direction different from the direction of the optical axis of the main image sensing unit, the main image sensing unit and the sub-image sensing unit can perform imaging without interfering with each other.
또, 부촬상 수단의 촬상 범위가, 주촬상 수단의 촬상 범위의 적어도 일부를 포함하도록 해도 된다. 주촬상 수단의 촬상 범위와 중복되도록 부촬상 수단의 촬상 범위를 설정함으로써, 부촬상 수단의 촬상 결과에 의거하는 제1 판상체 및 제2 판상체의 이동은 제1 및 제2 얼라이먼트 마크를 부촬상 수단의 촬상 범위 내에 넣은 상태인 채로 행해지게 되므로, 이동 후의 제1 판상체 및 제2 판상체의 위치의 확인이 용이해진다. The imaging range of the sub-image pickup means may include at least a part of the image pickup range of the main image pickup means. The movement of the first plate material and the second plate material based on the imaging result of the sub image sensing means can be achieved by setting the imaging range of the sub image sensing means so as to overlap with the image sensing range of the main image sensing means, And the position of the first plate material and the second plate material after the movement is easily confirmed.
또 예를 들면, 주촬상 수단이, 배율이 고정된 확대 광학계를 가지는 것이어도 된다. 주촬상 수단에는 넓은 촬상 범위를 필요로 하지 않기 때문에, 확대 광학계를 이용하여 촬상 범위는 한정되지만 고배율로의 촬상을 행함으로써, 제1 판상체와 제2 판상체의 상대 위치의 검출 정밀도를 높여 위치 맞춤 정밀도를 향상시킬 수 있다. 배율이 고정됨으로써, 배율 가변의 경우에 문제가 되는 광축의 어긋남 등을 발생시키지 않고 고배율로의 촬상이 가능하다. Further, for example, the main image pickup means may have a magnifying optical system whose magnification is fixed. Since the main image pickup means does not require a wide image pickup range, the image pickup range is limited using the magnifying optical system, but by performing image pickup at a high magnification, the detection accuracy of the relative positions of the first and second plate- And the accuracy of customization can be improved. Since the magnification is fixed, imaging at a high magnification is possible without causing a problem such as displacement of the optical axis, which is a problem in the case of magnification variation.
또 예를 들면, 주촬상 수단이, 부촬상 수단보다 높은 분해능을 가지는 것이어도 된다. 주촬상 수단을 고분해능으로 함으로써, 위치 검출 정밀도를 높일 수 있다. 한편, 부촬상 수단에는, 제1 및 제2 얼라이먼트 마크의 개략 위치를 검출 가능한 정도의 분해능이 있으면 되며, 비교적 저분해능의 촬상 수단을 이용하여 장치 비용을 저감할 수 있다. For example, the main image pickup means may have a higher resolution than the sub-image pickup means. By making the main imaging means high resolution, the position detection accuracy can be enhanced. On the other hand, the sub-image pickup means needs to have resolution enough to detect the approximate positions of the first and second alignment marks, and the apparatus cost can be reduced by using the image pickup means having a relatively low resolution.
또 예를 들면, 부촬상 수단의 피사계 심도를 주촬상 수단의 피사계 심도보다 깊게 하고, 부촬상 수단이 제1 얼라이먼트 마크와 제2 얼라이먼트 마크를 모두 합초 범위에 넣고 촬상하도록 해도 된다. 부촬상 수단에는 높은 확대 배율을 필요로 하지 않기 때문에, 비교적 깊은 피사계 심도를 가지는 촬상 광학계를 가지는 것을 이용할 수 있다. 따라서, 제1 판상체와 제2 판상체가 갭을 두고 배치되어 있는 경우에도, 제1 얼라이먼트 마크와 제2 얼라이먼트 마크를 모두 합초 범위에 넣은 상태로 촬상을 행하는 것이 가능해진다. 그리고, 이와 같이 함으로써, 부촬상 수단의 촬상 결과에 의거하는 제1 판상체 및 제2 판상체의 위치 검출 정밀도를 향상시킬 수 있어, 제1 및 제2 얼라이먼트 마크를 보다 확실히 주촬상 수단의 촬상 범위에 넣을 수 있다. For example, the depth of field of the sub-image sensing means may be deeper than the depth of field of the main image sensing means, and the sub-image sensing means may capture both the first alignment mark and the second alignment mark in the in- Since the sub-image pickup means does not require a high magnification, it is possible to use an image pickup optical system having a relatively deep depth of field. Therefore, even when the first plate member and the second plate member are arranged with a gap, it is possible to perform imaging in a state in which both the first alignment mark and the second alignment mark are placed in the overlapping range. This makes it possible to improve the position detection accuracy of the first plate material and the second plate material on the basis of the image pickup result of the secondary image pickup means and to more reliably detect the first and second alignment marks in the image pickup range of the main image pickup means .
또 예를 들면, 서로 촬상 범위가 상이한 복수의 주촬상 수단과, 서로 촬상 범위가 상이한 복수의 부촬상 수단이 설치되어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 제1 판상체 및 제2 판상체의 복수 개소에 각각 제1 및 제2 얼라이먼트 마크를 설치하여 위치 맞춤에 제공할 수 있으므로, 위치 맞춤의 정밀도를 보다 향상시킬 수 있다. In addition, for example, a plurality of main image pickup means having mutually different image pickup ranges and a plurality of sub image pickup means having mutually different image pickup ranges may be provided. According to this configuration, since the first and second alignment marks can be provided at a plurality of portions of the first plate-like body and the second plate-like body, respectively, and can be provided for alignment, the accuracy of alignment can be further improved.
또 예를 들면, 제1 판상체 및 제2 판상체 중 적어도 한쪽에 대해서, 프리얼라이먼트 공정과 정밀 얼라이먼트 공정에서 대략 동일한 방향으로 이동시키도록 해도 된다. 제1 판상체 및 제2 판상체를 이동시키기 위한 기구로서는 다양한 것이 사용 가능하지만, 프리얼라이먼트 공정에 있어서 이동 대상 판상체를 어느 방향으로 이동시킨 후, 정밀 얼라이먼트 공정에 있어서도 대략 동일한 방향으로 이동시킴으로써, 이동 기구의 백래쉬에 기인하는 위치 결정 정밀도의 저하를 억제하여, 고정밀도의 위치 맞춤을 실현하는 것이 가능하다. For example, at least one of the first plate member and the second plate member may be moved in substantially the same direction in the prealignment step and the precision alignment step. Various mechanisms can be used as the mechanism for moving the first plate body and the second plate body. However, in the prealignment step, after moving the plate-like object to be moved in any direction, It is possible to suppress the lowering of the positioning accuracy caused by the backlash of the moving mechanism and realize high-precision alignment.
이상과 같이, 본 발명에 관련된 패턴 형성 장치 및 패턴 형성 방법의 제1 양태에 의하면, 담지체 및 피전사체의 외연을 촬상함으로써 얼라이먼트 마크를 이용하지 않고 개략의 위치 맞춤을 행하고, 그 다음에 담지체의 제1 얼라이먼트 마크와 피전사체의 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하여 보다 정밀한 위치 맞춤을 행한다. 이렇게 함으로써, 담지체와 피전사체의 위치 맞춤을 고정밀도로 행할 수 있다. As described above, according to the first embodiment of the pattern forming apparatus and the pattern forming method related to the present invention, the outline of the carrier and the transferred body is picked up to perform rough alignment without using the alignment mark, And the second alignment marks of the to-be-transferred object are picked up to perform more precise alignment. By doing so, the positioning of the carrier and the transferred body can be performed with high accuracy.
또, 본 발명에 관련된 패턴 형성 장치 및 패턴 형성 방법의 제2 양태에 의하면, 제2 유지 수단으로 판상체를 유지한 채로 제2 유지 수단을 판상체의 일방면과 평행하게 이동시켜 목표 위치로의 판상체의 위치 결정, 즉 프리얼라이먼트를 실행하고 있다. 따라서, 제2 유지 수단으로 판상체를 유지하기 전에 발생하는 반송 위치 어긋남이나 판상체의 휨 등이 발생했다고 해도, 프리얼라이먼트에 의해 판상체를 목표 위치에 확실히 위치 결정할 수 있어, 우수한 정밀도로 패턴 형성을 행할 수 있다. According to the second aspect of the pattern forming apparatus and the pattern forming method according to the present invention, the second holding means is moved in parallel with the one face of the plate member while the plate member is held by the second holding means, Positioning of the plate, that is, prealignment is performed. Therefore, even if the conveying position deviation or warpage of the plate-like object occurs before the plate-holding member is held by the second holding means, the plate-like object can be reliably positioned at the target position by the pre-alignment, Can be performed.
또, 본 발명에 관련된 얼라이먼트 장치 및 얼라이먼트 방법에 의하면, 제1 판상체에 형성된 제1 얼라이먼트 마크와 제2 판상체에 형성된 제2 얼라이먼트 마크를 비교적 촬상 범위가 넓은 부촬상 수단으로 촬상하여 이들을 보다 좁은 주촬상 수단의 촬상 범위에 위치 결정한 다음, 광축을 제1 판상체의 주면과 직교시킨 주촬상 수단에 의해 제1 및 제2 얼라이먼트 마크를 촬상할 수 있다. 이 때문에, 주촬상 수단의 촬상 결과에 의거하는 제1 판상체와 제2 판상체의 위치 맞춤을 고정밀도로 행하는 것이 가능하다. According to the alignment apparatus and the alignment method according to the present invention, the first alignment marks formed on the first plate-shaped member and the second alignment marks formed on the second plate-shaped member are imaged by the sub-image pickup means having a relatively wide imaging range, The first and second alignment marks can be picked up by the main image pickup means in which the optical axis is orthogonal to the main surface of the first plate material after positioning in the image pickup range of the main image pickup means. Therefore, it is possible to perform alignment of the first plate-like object and the second plate-shaped object with high precision based on the imaging result of the main image pickup means.
도 1은 이 발명에 관련된 패턴 형성 장치의 제1 실시 형태를 나타내는 사시도이다.
도 2는 이 패턴 형성 장치의 제어계를 나타내는 블록도이다.
도 3은 하측 스테이지 블록의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 4는 승강 핸드 유닛의 구조를 나타내는 도이다.
도 5는 전사 롤러 유닛의 구조를 나타내는 도이다.
도 6은 상측 스테이지 어셈블리의 구조를 나타내는 도이다.
도 7은 패턴 형성 처리를 나타내는 플로차트이다.
도 8은 처리의 각 단계에 있어서의 장치 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 제1 도이다.
도 9는 처리의 각 단계에 있어서의 장치 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 제2 도이다.
도 10은 처리의 각 단계에 있어서의 장치 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 제3 도이다.
도 11은 처리의 각 단계에 있어서의 장치 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 제4 도이다.
도 12는 처리의 각 단계에 있어서의 장치 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 제5 도이다.
도 13은 처리의 각 단계에 있어서의 장치 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 제6 도이다.
도 14는 판 또는 기판과 블랭킷의 위치 관계를 나타내는 도이다.
도 15는 처리의 각 단계에 있어서의 장치 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 제7 도이다.
도 16은 얼라이먼트 처리의 원리를 설명하기 위한 도이다.
도 17은 프리얼라이먼트의 원리를 설명하기 위한 제1 도이다.
도 18은 프리얼라이먼트의 원리를 설명하기 위한 제2 도이다.
도 19는 상측 스테이지 블록 및 기판용 프리얼라이먼트 카메라의 개략 구성을 모식적으로 나타내는 도이다.
도 20은 (-X)측의 상측 스테이지 블록 지지 기구의 구성을 모식적으로 나타내는 도이다.
도 21은 (+X)측 상측 스테이지 블록 지지 기구의 구성을 모식적으로 나타내는 도이다.
도 22는 판의 프리얼라이먼트 처리를 모식적으로 나타내는 도이다.
도 23은 제2 실시 형태의 장치에 있어서의 프리얼라이먼트 처리를 설명하는 도이다.
도 24는 프리얼라이먼트 카메라 및 얼라이먼트 카메라의 합초 범위를 나타내는 도이다.
도 25는 제2 실시 형태에 있어서의 얼라이먼트 처리를 나타내는 플로차트이다.
도 26은 얼라이먼트 처리에 수반하는 얼라이먼트 마크의 이동의 양태를 예시하는 도이다. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a pattern forming apparatus according to the present invention.
2 is a block diagram showing a control system of this pattern forming apparatus.
3 is a perspective view showing the structure of the lower stage block.
4 is a view showing the structure of the lifting / lowering hand unit.
5 is a diagram showing a structure of a transfer roller unit.
6 is a view showing a structure of an upper stage assembly.
7 is a flowchart showing a pattern forming process.
Fig. 8 is a first diagram schematically showing the positional relationship of each part of the apparatus at each stage of processing. Fig.
Fig. 9 is a second diagram schematically showing the positional relationship of each part of the apparatus at each step of the processing. Fig.
Fig. 10 is a third diagram schematically showing the positional relationship of each part of the apparatus in each step of the processing. Fig.
11 is a diagram schematically showing the positional relationship of each part of the apparatus in each step of the processing.
Fig. 12 is a fifth diagram schematically showing the positional relationship of each part of the apparatus at each step of the processing.
Fig. 13 is a sixth diagram schematically showing the positional relationship of each part of the apparatus in each step of the processing.
14 is a diagram showing a positional relationship between a plate or a substrate and a blanket.
Fig. 15 is a diagram 7 schematically showing the positional relationship of each part of the apparatus at each stage of processing. Fig.
16 is a diagram for explaining the principle of the alignment process.
17 is a first diagram for explaining the principle of pre-alignment.
18 is a second diagram for explaining the principle of pre-alignment.
19 schematically shows a schematic configuration of an upper stage block and a pre-alignment camera for a substrate.
20 schematically shows the structure of the upper stage block supporting mechanism on the (-X) side.
21 is a diagram schematically showing a configuration of a (+ X) side upper stage block supporting mechanism.
22 is a diagram schematically showing a pre-alignment process of a plate.
23 is a view for explaining a prealignment process in the apparatus of the second embodiment.
24 is a diagram showing a focus range of the prealignment camera and the alignment camera.
25 is a flowchart showing the alignment process in the second embodiment.
26 is a diagram illustrating an example of the movement of the alignment mark in accordance with the alignment process.
<제1 실시 형태> ≪ First Embodiment >
도 1은 이 발명에 관련된 패턴 형성 장치의 제1 실시 형태를 나타내는 사시도이다. 또, 도 2는 이 패턴 형성 장치의 제어계를 나타내는 블럭도이다. 이 패턴 형성 장치(1)는, 본 발명에 관련된 얼라이먼트 장치로서의 기능도 가지는 것이다. 또한, 도 1에서는, 장치의 내부 구성을 나타내기 위해 외부 커버를 제거한 상태를 나타내고 있다. 각 도에 있어서의 방향을 통일적으로 나타내기 위해, 도 1 우측 아래에 나타내는 바와 같이 XYZ 직교 좌표축을 설정한다. 여기서 XY평면이 수평면, Z축이 연직축을 나타낸다. 보다 상세하게는, (+Z) 방향이 연직 상향 방향을 나타내고 있다. 장치로부터 보았을 때의 정면 방향은 (-Y) 방향이며, 물품의 반입출을 포함하는 외부로부터 장치로의 액세스는 Y축 방향을 따라 이루어진다. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a pattern forming apparatus according to the present invention. 2 is a block diagram showing a control system of this pattern forming apparatus. The
이 패턴 형성 장치(1)는, 메인 프레임(2)에 상측 스테이지 블록(4) 및 하측 스테이지 블록(6)이 부착된 구조를 가지고 있다. 도 1에서는, 각 블록의 구별을 명시하기 위해, 상측 스테이지 블록(4)에는 성긴 피치의 점을, 또 하측 스테이지 블록(6)에는 보다 세밀한 피치의 점을 찍고 있다. 패턴 형성 장치(1)는 상기 이외에, 미리 기억된 처리 프로그램에 따라 장치 각 부를 제어하여 소정의 동작을 실행하는 제어 유닛(8)(도 2)을 가지고 있다. 상측 스테이지 블록(4) 및 하측 스테이지 블록(6)의 상세한 구성에 대해서는 나중에 설명하는 것으로 하고, 우선 장치(1)의 전체 구성을 설명한다. This
패턴 형성 장치(1)는, 하측 스테이지 블록(6)에 의해 유지된 블랭킷 BL과, 상측 스테이지 블록(4)에 의해 유지된 판 PP 또는 기판 SB를 서로 맞닿게 함으로써 패턴 형성을 행하는 장치이다. 이 장치(1)에 의한 패턴 형성 프로세스는, 보다 구체적으로는 이하와 동일하다. 우선, 패턴 형성 재료가 일정하게 도포된 블랭킷 BL에 대해, 형성해야 할 패턴에 대응하여 작성된 판 PP를 맞닿게 함으로써, 블랭킷 BL에 담지된 도포층을 패터닝한다(패터닝 처리). 그리고, 이렇게 하여 패터닝된 블랭킷 BL과 기판 SB를 맞닿게 함으로써, 블랭킷 BL에 담지된 패턴을 기판 SB에 전사한다(전사 처리). 이것에 의해, 기판 SB에 원하는 패턴이 형성된다. The
이와 같이, 이 패턴 형성 장치(1)는 기판 SB에 소정의 패턴을 형성하는 패턴 형성 프로세스에 있어서의 패터닝 처리 및 전사 처리 양쪽에 사용하는 것이 가능하지만, 이들 처리의 한쪽 만을 담당하는 양태로 이용되어도 된다. As described above, the
패턴 형성 장치(1)의 하측 스테이지 블록(6)은, 메인 프레임(2) 베이스 프레임(21)에 의해 지지되어 있다. 한편, 상측 스테이지 블록(4)은, 하측 스테이지 블록(6)을 X방향으로부터 사이에 끼우도록 베이스 프레임(21)으로부터 세워 설치되어 Y방향으로 연장되는 한 쌍의 상측 스테이지 지지 프레임(22, 23)에 부착되어 있다. The
또, 메인 프레임(2)에는, 장치에 반입되는 판 PP, 기판 SB 및 블랭킷 BL의 위치 검출을 행하기 위한 프리얼라이먼트 카메라가 부착되어 있다. 구체적으로는, Y축 방향을 따라 장치에 반입되는 판 PP나 기판 SB의 엣지를 상이한 3개소에서 검출하기 위한 3대의 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241, 242, 243)가, 상측 스테이지 지지 프레임(22, 23)으로부터 세워 설치된 붐에 각각 부착되어 있다. 마찬가지로, Y축 방향을 따라 장치에 반입되는 블랭킷 BL의 엣지를 상이한 3개소에서 검출하기 위한 3대의 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244, 245, 246)가 상측 스테이지 지지 프레임(22, 23)으로부터 세워 설치된 붐에 각각 부착되어 있다. 또한 도 1에서는, 상측 스테이지 블록(4)의 배후에 위치하는 1대의 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(246)가 나타나 있지 않다. 또, 도 2에서는 판 및 기판용 프리얼라이먼트 카메라를 편의적으로 「기판용 PA 카메라」와, 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라를 「블랭킷용 PA 카메라」로, 각각 약기하고 있다. The
도 3은 하측 스테이지 블록의 구조를 나타내는 사시도이다. 하측 스테이지 블록(6)에서는, 중앙부가 개구하는 플레이트형상의 얼라이먼트 스테이지(601)의 네 코너에 각각 지주(602)가 연직 방향(Z방향)으로 세워 설치되어 있으며, 이들 지주(602)에 의해, 스테이지 지지 플레이트(603)가 지지되어 있다. 도시를 생략하고 있지만, 얼라이먼트 스테이지(601)의 하부에는, 연직 방향 Z로 연장되는 회전축을 회전 중심으로 하는 회전 방향(이하, 「θ방향」이라고 칭한다), X방향 및 Y방향의 3자유도를 가지는 예를 들면 크로스 롤러 베어링 등의 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)(도 2)가 설치되어 있으며, 그 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)를 통하여 얼라이먼트 스테이지(601)는 베이스 프레임(21)에 부착되어 있다. 따라서, 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)의 작동에 의해, 얼라이먼트 스테이지(601)는 베이스 프레임(21)에 대해 X방향, Y방향 및 θ방향으로 소정의 범위에서 이동 가능하다. 3 is a perspective view showing the structure of the lower stage block. In the
스테이지 지지 플레이트(603)의 상부에, 상면이 대략 수평면과 일치하는 평면이 되고 중앙부에 개구창(611)이 형성된 환상 직사각형의 하측 스테이지(61)가 배치되어 있다. 하측 스테이지(61)의 상면에 블랭킷 BL이 올려 놓아지고, 하측 스테이지(61)가 이것을 유지한다. An annular rectangular
개구창(611)의 개구 사이즈에 대해서는, 블랭킷 BL의 표면 영역 중, 패턴 형성 영역으로서 유효하게 기능하는 중앙부의 유효 영역(도시하지 않음)의 평면 사이즈보다는 큰 것이 필요하다. 즉, 블랭킷 BL이 하측 스테이지(61)에 올려 놓아졌을 때, 블랭킷 BL의 하면 중 유효 영역에 대응하는 영역의 전체가 개구창(611)에 면하여, 유효 영역의 하방이 완전히 개방된 상태일 필요가 있다. 또 패턴 형성 재료에 의한 도포층은, 적어도 유효 영역의 전체를 덮도록 형성된다. The opening size of the
하측 스테이지(61)의 상면(61a)에는, 개구창(611)의 주연 각 변을 각각 따르도록 복수의 홈(612)이 설치되어 있으며, 각 홈(612)은 도시하지 않은 제어 밸브를 통하여 제어 유닛(8)의 부압 공급부(804)에 접속되어 있다. 각 홈(612)은, 블랭킷 BL의 평면 사이즈보다 작은 평면 사이즈의 영역 내에 배치되어 있다. 그리고, 도면에 있어서 일점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 블랭킷 BL은, 이들의 홈(612)을 모두 덮도록 하여 하측 스테이지(61)에 올려 놓아진다. 또 이것을 가능하게 하기 위해, 하측 스테이지 상면(61a)에 블랭킷 BL의 위치 규제용의 스토퍼 부재(613)가 적절히 배치된다. A plurality of
각 홈(612)에 부압이 공급됨으로써 각 홈(612)은 진공 흡착홈으로서 기능하고, 이렇게 하여 블랭킷 BL의 주연부의 4변이 하측 스테이지(61)의 상면(61a)에 흡착 유지된다. 진공 흡착홈을 서로 독립된 복수의 홈(612)으로 구성함으로써, 어떠한 원인으로 일부의 홈에서 진공 파괴가 발생해도 다른 홈에 의한 블랭킷 BL의 흡착이 유지되므로, 블랭킷 BL을 확실히 유지할 수 있다. 또, 단독의 홈을 설치한 경우보다 강한 흡착력으로 블랭킷 BL을 흡착할 수 있다. Each of the
하측 스테이지(61)의 개구창(611)의 하방에는, 블랭킷 BL을 Z축 방향으로 상하 이동 시키기 위한 승강 핸드 유닛(62, 63)과, 블랭킷 BL에 하방으로부터 맞닿아 밀어올리는 전사 롤러 유닛(64)이 설치되어 있다. Up and down
도 4는 승강 핸드 유닛의 구조를 나타내는 도이다. 2개의 승강 핸드 유닛(62, 63)의 구조는 동일하므로, 여기에서는 일방의 승강 핸드 유닛(62)의 구조에 대해서 설명한다. 승강 핸드 유닛(62)은, 베이스 프레임(21)으로부터 Z방향으로 세워 설치된 2개의 지주(621, 622)를 가지고 있으며, 이들 지주(621, 622)에 대해 플레이트형상의 슬라이드 베이스(623)가 상하 이동 가능하게 부착되어 있다. 보다 구체적으로는, 2개의 지주(621, 622)에는 각각 연직 방향(Z방향)으로 연장되는 가이드 레일(6211, 6221)이 부착되어 있으며, 슬라이드 베이스(623)의 배면, 즉 (+Y)측 주면에 부착된 도시하지 않은 슬라이더가 가이드 레일(6211, 6221)에 슬라이딩 가능하게 부착된다. 그리고, 예를 들면 모터 및 볼나사 기구 등의 적절한 구동 기구를 구비하는 승강 기구(624)가, 제어 유닛(8)으로부터의 제어 지령에 따라 슬라이드 베이스(623)를 상하 이동시킨다. 4 is a view showing the structure of the lifting / lowering hand unit. Since the two
슬라이드 베이스(623)에는 복수(이 예에서는 4개)의 핸드(625)가 상하 이동 가능하게 부착되어 있다. 각 핸드(625)의 구조는, 부착 위치에 따라 베이스 부분의 형상이 상이한 점을 제외하고 기본적으로 동일하다. 각 핸드(625)는, 슬라이드 베이스(623)의 정면, 즉 (-Y)측 주면에 연직 방향(Z방향)을 따라 부착된 가이드 레일(626)에 대해 슬라이딩 가능하게 걸어 맞춰진 슬라이더(627)에 고정되어 있다. 슬라이더(627)는 슬라이드 베이스(623)의 배면에 부착된 예를 들면 로드리스 실린더 등의 적절한 구동 기구를 구비하는 승강 기구(628)에 연결되어 있으며, 그 승강 기구(628)의 작동에 의해 슬라이드 베이스(623)에 대해 상하 방향으로 이동한다. 각 핸드(625)에는 각각 독립의 승강 기구(628)가 설치되어 있으며, 각 핸드(625)를 개별적으로 상하 이동시킬 수 있다. A plurality of (four in this example) hands 625 are attached to the
즉, 승강 핸드 유닛(62)에서는, 승강 기구(624)가 슬라이드 베이스(623)를 상하 이동 시킴으로써 각 핸드(625)를 일체적으로 승강시킬 수 있음과 함께, 각 승강 기구(628)가 독립적으로 작동함으로써 각 핸드(625)를 개별적으로 승강시키는 것이 가능하게 되어 있다. That is, in the elevating
핸드(625)의 상면(625a)은 Y방향을 길이 방향으로 하는 가늘고 긴 평면형상으로 마무리되어 있으며, 그 상면(625a)을 블랭킷 BL의 하면에 맞닿게 하여 블랭킷 BL을 지지할 수 있다. 또 상면(625a)에는, 도시하지 않은 배관 및 제어 밸브를 통하여 제어 유닛(8)에 설치된 부압 공급부(804)와 연통하는 흡착구멍(625b)이 설치되어 있다. 이것에 의해, 흡착구멍(625b)에는 필요에 따라 부압 공급부(804)로부터의 부압이 공급되고, 핸드(625)의 상면(625a)에 블랭킷 BL을 흡착 유지할 수 있다. 그 때문에, 핸드(625)로 블랭킷 BL을 지지할 때의 미끄러짐을 방지할 수 있다. The
또, 흡착구멍(625b)에 대해서는, 도시하지 않은 배관 및 제어 밸브를 통하여 제어 유닛(8)의 가스 공급부(806)로부터 적절한 기체, 예를 들면 건조 공기나 불활성 가스 등이 필요에 따라 공급된다. 즉, 제어 유닛(8)에 의해 제어되는 각 제어 밸브의 개폐에 따라, 흡착구멍(625b)에는, 부압 공급부(804)로부터의 부압 및 가스 공급부(806)로부터의 기체가 선택적으로 공급된다. A suitable gas such as dry air or inert gas is supplied from the
가스 공급부(806)로부터의 기체가 흡착구멍(625b)에 공급될 때, 흡착구멍(625b)으로부터는 소량의 기체가 토출된다. 이것에 의해 블랭킷 BL의 하면과 핸드 상면(625a)의 사이에 미소한 간극이 형성되고, 핸드(625)는 블랭킷 BL을 하방으로부터 지지하면서, 블랭킷 BL의 하면으로부터는 이격한 상태가 된다. 그 때문에, 각 핸드(625)에 의해 블랭킷 BL을 지지하면서, 블랭킷 BL을 각 핸드(625)에 대해 슬라이딩 마찰시키지 않고 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 기체 토출구멍을 흡착구멍(625b)과는 별도로 핸드 상면(625a)에 설치해도 된다. When gas from the
도 3으로 되돌아와, 하측 스테이지 블록(6)에서는, 상기와 같은 구성을 가지는 승강 핸드 유닛(62, 63)이 핸드(625)를 내향으로 하여 Y방향으로 서로 마주보도록 대향 배치되어 있다. 각 핸드(625)가 가장 하강한 상태에서는, 핸드 상면(625a)은 하측 스테이지 상면(61a)보다 하방, 즉 (-Z) 방향으로 크게 후퇴한 위치에 있다. 한편, 각 핸드(625)가 가장 상승한 상태에서는, 각 핸드(625)의 선단은 하측 스테이지(61)의 개구창(611)으로부터 상방으로 돌출된 상태가 되고, 핸드 상면(625a)은 하측 스테이지 상면(61a)보다 상방, 즉 (+Z) 방향으로 돌출된 위치까지 도달한다. 3, in the
또, 상방에서 보았을 때, 양승강 핸드 유닛(62, 63)의 서로 마주 보는 핸드(625)의 선단들의 사이에는 일정한 간격이 설치되어 있으며, 이들이 접촉하는 경우는 없다. 또 다음에 서술하는 바와 같이, 이 간극을 이용하여, 전사 롤러 유닛(64)이 X방향으로 이동한다. When viewed from above, there is a constant gap between the ends of the
도 5는 전사 롤러 유닛의 구조를 나타내는 도이다. 전사 롤러 유닛(64)은, Y방향으로 연장되는 원통형상의 롤러 부재인 전사 롤러(641)와, 그 전사 롤러(641)의 하방을 따라 Y방향으로 연장되며 그 양단부에서 전사 롤러(641)를 회전 가능하게 지지하는 지지 프레임(642)과, 적절한 구동 기구를 가지며 지지 프레임(642)을 Z방향으로 상하 이동시키는 승강 기구(644)를 가지고 있다. 전사 롤러(641)는 회전 구동 기구와 접속되지 않으며, 자유 회전한다. 또, 지지 프레임(642)에는, 전사 롤러(641)의 표면에 하방으로부터 맞닿아 전사 롤러(641)의 휨을 방지하는 백업 롤러(643)가 설치되어 있다. 5 is a diagram showing a structure of a transfer roller unit. The
Y방향에 있어서의 전사 롤러(641)의 길이는, 하측 스테이지(61)의 개구창(611)의 4변 중 Y방향을 따른 변의 길이, 즉 개구창(611)의 Y방향에 있어서의 개구 치수보다는 짧고, 또한, 후술하는 상측 스테이지에 유지되었을 때의 판 PP 또는 기판 SB의 Y방향을 따른 길이보다는 길다. 블랭킷 BL 중 패턴 형성 영역으로서 유효한 유효 영역의 길이는 당연히 판 PP 또는 기판 SB의 길이 이하이기 때문에, Y방향에 있어서 전사 롤러(641)는 유효 영역보다 길다. The length of the
승강 기구(644)는, 베이스부(644a)와, 그 베이스부(644a)로부터 상방으로 연장되어 지지 프레임(642)의 Y방향에 있어서의 중앙 부근에 연결된 지지 다리(644b)를 가지고 있다. 지지 다리(644b)는 모터 또는 실린더 등의 적절한 구동 기구에 의해 베이스부(644a)에 대해 상하 이동 가능하게 되어 있다. 베이스부(644a)는, X방향으로 연장 설치된 가이드 레일(646)에 대해 슬라이딩 가능하게 부착되어 있으며, 또한 예를 들면 모터 및 볼나사 기구 등의 적절한 구동 기구를 구비하는 이동 기구(647)에 연결되어 있다. 그리고, X방향으로 연장 설치되어 베이스 프레임(21)에 고정된 하부 프레임(645)의 상면에, 가이드 레일(646)이 부착되어 있다. 이동 기구(647)가 작동함으로써, 전사 롤러(641), 지지 프레임(642) 및 승강 기구(644)가 일체적으로 X방향으로 주행한다. The
상세한 것은 후술하지만, 이 패턴 형성 장치(1)에서는, 하측 스테이지(61)에 유지된 블랭킷 BL에 전사 롤러(641)를 맞닿게 하여 블랭킷 BL을 부분적으로 밀어올림으로써, 상측 스테이지에 유지되어 블랭킷 BL에 근접 대향 배치된 판 PP 또는 기판 SB에 블랭킷 BL을 맞닿게 한다. In this
승강 기구(644)는, 승강 핸드 유닛(62, 63)의 서로 마주 보는 핸드(625)가 만드는 간극을 통과하여 주행한다. 또 각 핸드(625)는, 그 상면(625a)이 전사 롤러 유닛(64)의 지지 프레임(642)의 하면으로부터 하방까지 (-Z) 방향으로 후퇴 가능하게 되어 있다. 따라서 이 상태로 승강 기구(644)가 주행함으로써, 전사 롤러 유닛(64)의 지지 프레임(642)이 각 핸드(625)의 상면(625a)의 상방을 통과하여, 전사 롤러 유닛(64)과 핸드(625)가 충돌하는 것이 회피된다. The
다음에 상측 스테이지 블록(4)의 구조에 대해서 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 상측 스테이지 블록(4)은, X방향으로 연장되는 구조체인 상측 스테이지 어셈블리(40)와, 상측 스테이지 지지 프레임(22, 23)으로부터 각각 세워 설치되어 상측 스테이지 어셈블리(40)의 X방향 양단부를 각각 지지하는 한 쌍의 지지기둥(45, 46)과, 예를 들면 모터 및 볼나사 기구 등의 적절한 구동 기구를 구비하고 상측 스테이지 어셈블리(40) 전체를 Z방향으로 승강 이동시키는 승강 기구(47)를 구비하고 있다. Next, the structure of the
도 6은 상측 스테이지 어셈블리의 구조를 나타내는 도이다. 상측 스테이지 어셈블리(40)는, 하면에 판 PP 또는 기판 SB를 유지하는 상측 스테이지(41)와, 상측 스테이지(41)의 상부에 설치된 보강 프레임(42)과, 보강 프레임(42)에 결합되어 X방향을 따라 수평으로 연장되는 빔형상 구조체(43)와, 상측 스테이지(41)에 장착되는 상부 흡착 유닛(44)을 구비하고 있다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 상측 스테이지 어셈블리(40)는 그 외형 상의 중심을 포함하는 XZ평면 및 YZ평면에 대해 각각 거의 대칭인 형상을 가지고 있다. 6 is a view showing a structure of an upper stage assembly. The
상측 스테이지(41)는, 유지해야 할 판 PP 또는 기판 SB의 평면 사이즈보다 조금 작은 평판형상 부재이며, 수평 자세로 유지된 그 하면(41a)이 판 PP 또는 기판 SB를 맞닿게 하여 유지하는 유지 평면으로 되어 있다. 유지 평면은 높은 평면도가 요구되므로, 그 재료로서는 석영 유리 또는 스텐레스판이 적합하다. 또 유지 평면에는 후술하는 상부 흡착 유닛(44)의 흡착 패드를 부착하기 위한 관통 구멍이 설치되어 있다. The
보강 프레임(42)은, 상측 스테이지(41)의 상면에 Z방향으로 연장 설치된 보강 리브의 조합으로 되어 있으며, 도면에 나타내는 바와 같이, 상측 스테이지(41)의 휨을 방지하고 그 하면(유지 평면)(41a)의 평면도를 유지하기 위해, YZ평면과 평행한 보강 리브(421)와, XZ평면과 평행한 보강 리브(422)가 각각 복수 적절히 조합되어 있다. 보강 리브(421, 422)는 예를 들면 금속판에 의해 구성할 수 있다. The reinforcing
또, 빔형상 구조체(43)는, 복수의 금속판을 조합하여 형성된 X방향을 길이 방향으로 하는 구조체이며, 그 양단부가 지지기둥(45, 46)에 지지되어 상하 이동 가능하게 되어 있다. 구체적으로는, 지지기둥(45, 46)에는 Z방향으로 연장되는 가이드 레일(451, 461)이 각각 설치되는 한편, 이것과 대향하는 빔형상 구조체(43)의 (+Y)측 주면에 도시하지 않은 슬라이더가 부착되어 있으며, 이들이 슬라이딩 가능하게 걸어 맞춰져 있다. 그리고, 도 1에 나타내는 바와 같이, 빔형상 구조체(43)와 지지기둥(46)은 승강 기구(47)에 의해 연결되어 있으며, 승강 기구(47)가 작동함으로써, 빔형상 구조체(43)가 수평 자세를 유지한 채로 연직 방향(Z방향)으로 이동한다. 상측 스테이지(41)는 보강 프레임(42)을 통하여 빔형상 구조체(43)와 일체적으로 결합되어 있으므로, 승강 기구(47)의 작동에 의해, 상측 스테이지(41)가 유지 평면(41a)을 수평으로 유지한 채로 상하 이동한다. The beam-like
또한, 보강 프레임(42) 및 빔형상 구조체(43)의 구조는 도시한 것에 한정되지 않는다. 여기에서는 YZ평면과 평행한 판형상 부재와 XZ평면과 평행한 판형상 부재를 조합하여 필요한 강도를 얻고 있지만, 이것 이외의 형상으로 금속판이나 앵글 부재 등을 적절히 조합해도 된다. 이러한 구조로 하는 것은 상측 스테이지 어셈블리(40)를 경량으로 구성하기 위해서이다. 각 부의 휨을 저감시키기 위해, 상측 스테이지(41)의 두께를 늘리거나 빔형상 구조체(43)를 중실체(中實體)로 하는 것도 생각할 수 있지만, 그렇게 하면 상측 스테이지 어셈블리(40) 전체의 질량이 커져 버린다. The structures of the reinforcing
장치의 상부에 배치되는 구조물의 중량이 커지는 것은, 이것을 지지하거나 이동시키기 위한 기구에 한층 더 강도 및 내구성이 필요해져, 장치 전체도 매우 크고 무거워져 버린다. 판재 등의 조합에 의해 필요한 강도를 얻으면서, 구조물 전체의 경량화를 도모하는 것이 보다 현실적이다. The increase in the weight of the structure disposed at the upper portion of the apparatus requires more strength and durability in the mechanism for supporting or moving the structure, and the entire apparatus becomes very large and heavy. It is more realistic to reduce the weight of the entire structure while obtaining the necessary strength by combination of plate materials and the like.
또, 보강 프레임(42)에 의해 둘러싸인 상측 스테이지(41)의 상부에는, 한 쌍의 상부 흡착 유닛(44)이 장착된다. 일방의 상부 흡착 유닛(44)이 상방으로 취출된 상태가 도 6 상부에 나타나 있다. 상부 흡착 유닛(44)에서는, 지지 프레임(441)으로부터 하방으로 연장되는 복수의 파이프(442)의 하단에 예를 들면 고무제의 흡착 패드(443)가 각각 장착되어 있다. 각 파이프(442)의 상단측은 도시하지 않은 배관 및 제어 밸브를 통하여 제어 유닛(8)의 부압 공급부(804)에 접속되어 있다. 지지 프레임(441)은, 보강 프레임(42)을 구성하는 리브(421, 422)와 간섭하지 않는 형상으로 된다. A pair of
지지 프레임(441)은, 한 쌍의 슬라이더(444)와 이것에 걸어 맞춰지는 한 쌍의 가이드 레일(445)을 통하여, 베이스 플레이트(446)에 대해 연직 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 또, 베이스 플레이트(446)와 지지 프레임(441)은, 예를 들면 모터 및 볼나사 기구 등의 적절한 구동 기구를 가지는 승강 기구(447)에 의해 결합되어 있다. 승강 기구(447)의 작동에 의해, 베이스 플레이트(446)에 대해 지지 프레임(441)이 승강하고, 이것과 일체적으로 파이프(442) 및 흡착 패드(443)가 승강한다. The
베이스 플레이트(446)가 빔형상 구조체(43)의 측면에 고정됨으로써, 상부 흡착 유닛(44)이 상측 스테이지(41)와 일체화된다. 이 상태에서는, 각 파이프(442)의 하단 및 흡착 패드(443)는, 상측 스테이지(41)에 설치된 도시하지 않은 관통 구멍에 삽입 통과되어 있다. 그리고, 승강 기구(447)의 작동에 의해, 흡착 패드(443)는, 그 하면이 상측 스테이지(41)의 하면(유지 평면)(41a)보다 하방까지 토출된 흡착 위치와, 하면이 상측 스테이지(41)의 관통 구멍의 내부(상방)에 퇴피한 퇴피 위치의 사이에서 승강 이동한다. 또 흡착 패드(443)의 하면이 상측 스테이지(41)의 유지 평면(41a)과 거의 동일 높이에 위치 결정되었을 때, 상측 스테이지(41)와 흡착 패드(443)가 협동하여, 판 PP 또는 기판 SB를 유지 평면(41a)에 유지할 수 있다. The
도 1로 되돌아와, 상기와 같이 구성된 상측 스테이지 어셈블리(40)는 베이스 플레이트(481) 상에 설치되어 있다. 보다 상세하게는, 지지기둥(45, 46)이 각각 베이스 플레이트(481)에 세워 설치되어 있으며, 그 지지기둥(45, 46)에 대해 상측 스테이지 어셈블리(40)가 승강 가능하게 부착되어 있다. 베이스 플레이트(481)는, 상측 스테이지 지지 프레임(22, 23)에 부착되며 예를 들면 크로스 롤러 베어링 등의 적절한 가동 기구를 구비하는 상측 스테이지 블록 지지 기구(482)에 의해 지지되어 있다. Returning to Fig. 1, the
이 때문에, 상측 스테이지 어셈블리(40) 전체가, 메인 프레임(2)에 대해 수평 이동 가능하게 되어 있다. 구체적으로는, 베이스 플레이트(481)가 상측 스테이지 블록 지지 기구(482)의 작동에 의해 수평면, 즉 XY평면 내에서 수평 이동한다. 지지기둥(45, 46)의 각각에 대응해서 설치된 한 쌍의 베이스 플레이트(481)는 서로 독립적으로 이동 가능하게 되어 있어, 이들의 이동에 수반하여, 상측 스테이지 어셈블리(40)는 메인 프레임(2)에 대해 X방향, Y방향 및 θ방향으로 소정의 범위에서 이동 가능하다. Therefore, the entire
상기와 같이 구성된 패턴 형성 장치(1)의 각 부는, 제어 유닛(8)에 의해 제어된다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 제어 유닛(8)은, 장치 전체의 동작을 담당하는 CPU(801)와, 각 부에 설치된 모터를 제어하는 모터 제어부(802)와, 각 부에 설치된 제어 밸브류를 제어하는 밸브 제어부(803)와, 각 부에 공급하는 부압을 발생시키는 부압 공급부(804)를 구비하고 있다. 또한, 외부로부터 공급되는 부압을 이용 가능한 경우에는 제어 유닛(8)이 부압 공급부를 구비하지 않아도 된다. Each part of the
모터 제어부(802)는, 각 기능 블록에 설치된 모터군을 제어함으로써, 장치 각 부의 위치 결정이나 이동을 담당한다. 또, 밸브 제어부(803)는, 부압 공급부(804)로부터 각 기능 블록에 접속되는 부압의 배관 경로 상 및 가스 공급부(806)로부터 핸드(625)에 접속되는 배관 경로 상에 설치된 밸브군을 제어함으로써, 부압 공급에 의한 진공 흡착의 실행 및 그 해제와, 핸드 상면(625a)으로부터의 가스 토출을 담당한다. The
또, 이 제어 유닛(8)은, 카메라에 의해 촬상된 화상에 대해 화상 처리를 실시하는 화상 처리부(805)를 구비하고 있다. 화상 처리부(805)는, 메인 프레임(2)에 부착된 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241~243) 및 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244~246)에 의해 촬상된 화상에 대해 소정의 화상 처리를 행함으로써, 기판 SB 및 블랭킷 BL의 개략 위치를 검출한다. 또, 후술하는 정밀 얼라이먼트용의 얼라이먼트 카메라(27)에 의해 촬상된 화상에 대해 소정의 화상 처리를 행함으로써, 기판 SB와 블랭킷 BL의 위치 관계를 보다 정밀하게 검출한다. CPU(801)는, 이들의 위치 검출 결과에 의거하여 상측 스테이지 블록 지지 기구(482) 및 얼라이먼트 지지 기구(605)를 제어하여, 상측 스테이지(41)에 유지된 판 PP 또는 기판 SB와 하측 스테이지(61)에 유지된 블랭킷 BL의 위치 맞춤(프리얼라이먼트 처리 및 정밀 얼라이먼트 처리)을 행한다. The
다음에, 상기와 같이 구성된 패턴 형성 장치(1)에 있어서의 패턴 형성 처리에 대해서 설명한다. 이 패턴 형성 처리에서는, 상측 스테이지(41)에 유지된 판 PP 또는 기판 SB와, 하측 스테이지(61)에 유지된 블랭킷 BL이 미소한 갭을 두고 근접 대향 배치된다. 그리고, 전사 롤러(641)가 블랭킷 BL의 하면에 맞닿아 블랭킷 BL을 국소적으로 상방으로 밀어올리면서 블랭킷 BL의 하면을 따라 이동한다. 밀어올려진 블랭킷 BL은 판 PP 또는 기판 SB와 우선 국소적으로 맞닿고, 롤러 이동에 수반하여 접촉 부분이 점차 확대되어 최종적으로는 판 PP 또는 기판 SB의 전체와 맞닿는다. 이것에 의해, 판 PP로부터 블랭킷 BL로의 패터닝, 또는 블랭킷 BL로부터 기판 SB로의 패턴 전사가 행해진다. Next, the pattern forming process in the
도 7은 패턴 형성 처리를 나타내는 플로차트이다. 또, 도 8 내지 도 15는 처리의 각 단계에 있어서의 장치 각 부의 위치 관계를 모식적으로 나타내는 도이다. 이하, 패턴 형성 처리에 있어서의 각 부의 동작을 도 8 내지 도 15를 참조하면서 설명한다. 또한, 처리의 각 단계에 있어서의 각 부의 관계를 알기 쉽게 나타내기 위해, 상기 단계의 처리에 직접 관계하지 않는 구성 또는 그것에 붙여야 할 부호의 도시를 생략하는 경우가 있다. 또, 상측 스테이지(41)에 유지되는 처리 대상물이 판 PP일 때와 기판 SB일 때의 사이에서는 일부를 제외하고 동작이 동일하기 때문에, 도면을 공통으로 하여 판 PP와 기판 SB를 적절히 바꿔 읽는 것으로 한다.7 is a flowchart showing a pattern forming process. Figs. 8 to 15 are diagrams schematically showing the positional relationship of each unit of the apparatus in each step of the processing. Fig. Hereinafter, the operation of each part in the pattern formation processing will be described with reference to Figs. 8 to 15. Fig. In order to easily show the relationship between the respective parts in each step of the processing, there is a case where the constitution not directly related to the processing of the above step or the code not to be attached thereto is omitted. In addition, since the operation is the same except for the case where the object to be processed held on the
이 패턴 형성 처리에서는, 초기화된 패턴 형성 장치(1)에 대해, 우선 형성해야 할 패턴에 대응하는 판 PP를 반입하여 상측 스테이지(41)에 세트하고(단계 S101), 그 다음에, 패턴 형성 재료에 의한 일정한 도포층이 형성된 블랭킷 BL을 반입하여 하측 스테이지(61)에 세트한다(단계 S102). 판 PP는 패턴에 대응하는 유효면을 하향으로 하고, 또 블랭킷 BL은 도포층을 상향으로 하여 반입된다. In this pattern forming process, the plate PP corresponding to the pattern to be formed first is carried into the initialized
도 8은, 판 PP 또는 기판 SB가 장치에 반입되어 상측 스테이지(41)에 세트될 때까지의 과정을 나타내고 있다. 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 초기 상태에서는, 상측 스테이지(41)가 상방으로 퇴피하여 하측 스테이지(61)와의 간격이 커져 있어, 양스테이지의 사이에 넓은 처리 공간 SP가 형성되어 있다. 또, 각 핸드(625)는 하측 스테이지(61)의 상면보다 하방으로 퇴피하고 있다. 전사 롤러(641)는 하측 스테이지(61)의 개구창(611)에 면하는 위치 중 가장 (-X) 방향에 치우친 위치이며, 또한 연직 방향(Z방향)에는 하측 스테이지(61)의 상면보다 하방으로 퇴피한 위치에 있다. 부압 공급부(804)에 접속되는 각 제어 밸브는 닫혀져 있다. Fig. 8 shows a process up to the time when the plate PP or the substrate SB is carried into the apparatus and set in the
이 상태로, 장치의 정면측으로부터, 즉 (-Y) 방향에서 (+Y) 방향을 향하여, 외부의 판용 핸드 HP에 올려 놓아진 판 PP가, 미리 그 두께가 계측된 다음 처리 공간 SP에 반입된다. 판용 핸드 HP는, 오퍼레이터에 의해 수동 조작되는 조작 치구여도 되고, 또 외부의 반송 로봇의 핸드여도 된다. 이 때 핸드(625) 및 전사 롤러(641)가 하방으로 퇴피하고 있음으로써, 반입 작업을 용이하게 할 수 있다. 판 PP가 소정의 위치에 위치 결정되면, 화살표로 나타내는 바와 같이 상측 스테이지(41)가 강하해 온다. In this state, the plate PP placed on the outside plate hand HP from the front side of the apparatus, that is, from the (-Y) direction to the (+ Y) direction is measured in advance before being brought into the processing space SP do. The edition hand HP may be an operation tool manually operated by an operator or may be a hand of an external carrier robot. At this time, since the
상측 스테이지(41)가 판 PP에 근접한 소정의 위치까지 강하하면, 도 8(b)에 나타내는 바와 같이, 상측 스테이지(41)에 설치된 흡착 패드(443)가 상측 스테이지(41)의 하면, 즉 유지 평면(41a)보다 하방까지 비어져 나오게 되어, 판 PP의 상면에 맞닿는다. 흡착 패드(443)에 연결되는 제어 밸브가 열림으로써, 흡착 패드(443)에 의해 판 PP의 상면이 흡착되어 판 PP가 유지된다. 그리고, 흡착을 계속한 채로 흡착 패드(443)를 상승시킴으로써, 판 PP는 판용 핸드 HP로부터 들어 올려진다. 이 시점에서 판용 핸드 HP는 장치 밖으로 이동한다. When the
최종적으로는, 도 8(c)에 나타내는 바와 같이, 흡착 패드(443)의 하면이 유지 평면(41a)과 동일 높이 혹은 그것보다 미소하게 높은 위치까지 상승하고, 이것에 의해 판 PP의 상면이 상측 스테이지(41)의 유지 평면(41a)에 밀착된 상태로 유지된다. 상측 스테이지(41)의 하면에 흡착홈 혹은 흡착구멍을 설치하고, 이들에 의해, 흡착 패드(443)로부터 수도되는 판 PP를 흡착 유지하는 구성이어도 된다. 이와 같이 하여 판 PP의 유지가 완료된다. 동일한 절차에 의해, 기판용 핸드 HS에 의해 기판 SB를 반입할 수 있다. Finally, as shown in Fig. 8 (c), the lower surface of the
도 9 및 도 10은, 판 PP의 반입 후, 블랭킷 BL이 반입되어 하측 스테이지(61)에 유지될 때까지의 과정을 나타내고 있다. 상측 스테이지(41)에 의한 판 PP의 유지가 완료되면, 도 9(a)에 나타내는 바와 같이, 상측 스테이지(41)를 상승시켜 다시 넓은 처리 공간 SP를 형성함과 함께, 각 핸드(625)를 하측 스테이지(61)의 상면(61a)보다 상방까지 상승시킨다. 이 때, 각 핸드(625)의 상면(625a)이 모두 동일 높이가 되도록 한다. Figs. 9 and 10 show a process from the introduction of the plate PP until the blanket BL is carried in and held in the
이 상태에서, 도 9(b)에 나타내는 바와 같이, 상면에 패터닝 형성 재료에 의한 도포층 PT가 형성된 블랭킷 BL이 외부의 블랭킷용 핸드 HB에 올려 놓아지고, 처리 공간 SP에 반입되는 것을 받아들인다. 블랭킷 BL은 반입에 앞서 그 두께가 계측된다. 블랭킷용 핸드 HB는, 핸드(625)와 간섭하지 않고 그들의 간극을 통과하여 진입할 수 있도록, Y방향으로 연장되는 핑거를 가지는 포크형의 것임이 바람직하다. In this state, as shown in Fig. 9 (b), it is accepted that the blanket BL on which the coating layer PT of the patterning material is formed on the upper surface is placed on the external blanket hand HB and is brought into the processing space SP. The thickness of the blanket BL is measured prior to loading. The blanket hand HB is preferably of the fork type having fingers extending in the Y direction so as not to interfere with the
블랭킷용 핸드 HB가 진입 후 강하하거나, 또는 핸드(625)가 상승함으로써, 핸드(625)의 상면(625a)은 블랭킷 BL의 하면에 맞닿고, 도 9(c)에 나타내는 바와 같이, 그 이후 블랭킷 BL은 핸드(625)에 의해 지지된다. 핸드(625)에 설치한 흡착구멍(625b)(도 4)에 부압을 공급함으로써, 지지를 보다 확실한 것으로 할 수 있다. 이렇게 하여 블랭킷 BL은 블랭킷용 핸드 HB로부터 핸드(625)에 수도되어, 블랭킷용 핸드 HB에 대해서는 장치 밖으로 배출할 수 있다. The
그 후, 도 10(a)에 나타내는 바와 같이, 각 핸드(625)의 상면(625a)의 높이를 맞춘 채로 핸드(625)를 강하시켜, 최종적으로는 핸드 상면(625a)을 하측 스테이지(61)의 상면(61a)과 동일한 높이로 한다. 이것에 의해, 블랭킷 BL 4변의 주연부가 하측 스테이지(61)의 상면(61a)에 맞닿는다. 10 (a), the
이 때, 도 10(b)에 나타내는 바와 같이, 하측 스테이지 상면(61a)에 설치한 진공 흡착홈(612)에 부압을 공급하고, 블랭킷 BL을 흡착 유지한다. 이것에 수반하여, 핸드(625)로의 흡착은 해제한다. 이것에 의해, 블랭킷 BL은, 그 4변의 주연부를 하측 스테이지(61)에 의해 흡착 유지된 상태가 된다. 도 10(b)에서는, 핸드(625)에 의한 흡착 유지를 해제한 것을 명시하기 위해 블랭킷 BL과 핸드(625)가 이격하고 있지만, 실제로는 블랭킷 BL의 하면이 핸드 상면(625a)에 맞닿은 상태가 유지된다. At this time, as shown in Fig. 10 (b), negative pressure is supplied to the
만일 이 상태로 핸드(625)를 이격시켰다고 하면, 블랭킷 BL은 자중에 의해 중앙부가 하방으로 휘어, 전체적으로 아래로 볼록한 형상이 된다고 생각할 수 있다. 핸드(625)를 하측 스테이지 상면(61a)과 동일한 높이에 유지함으로써, 이러한 휨을 억제하여 블랭킷 BL을 평면 상태로 유지할 수 있다. 이렇게 하여, 블랭킷 BL은 그 주연부가 하측 스테이지(61)에 의해 흡착 유지되면서, 중앙부에 대해서는 핸드(625)에 의해 보조적으로 지지된 상태가 되어, 블랭킷 BL의 유지가 완료된다. Assuming that the
판 PP와 블랭킷 BL의 반입 순서는 상기와 반대여도 상관없다. 단, 블랭킷 BL을 반입한 후에 판 PP를 반입하는 경우, 판 PP의 반입 시에 블랭킷 BL 상에 이물이 낙하하여 패턴 형성 재료에 의한 도포층 PT를 오염시키거나 결함을 발생시킬 우려가 있다. 상기와 같이 판 PP를 상측 스테이지(41)에 세트한 후에 하측 스테이지(61)에 블랭킷 BL을 세트함으로써, 그러한 문제를 미연에 회피하는 것이 가능하다. The order of the plate PP and the blanket BL may be reversed. However, when the plate PP is carried in after the blanket BL is carried in, there is a fear that foreign matter falls on the blanket BL at the time of bringing the plate PP into contact with the coating layer PT to contaminate the coating layer PT or cause defects. By setting the plate PP to the
도 7로 되돌아와, 이렇게 하여 상하측 스테이지에 판 PP 및 블랭킷 BL이 각각 세트되면, 계속해서 판 PP 및 블랭킷 BL의 프리얼라이먼트 처리가 행해진다(단계 S103). 또한, 양자가 미리 설정된 갭을 두고 대향하도록, 갭 조정이 행해진다(단계 S104). Returning to Fig. 7, when the plate PP and the blanket BL are set in the upper and lower stages, respectively, the pre-alignment process of the plate PP and the blanket BL is subsequently performed (step S103). Further, the gap adjustment is performed so that the two face each other with a predetermined gap (step S104).
도 11은 갭 조정 처리 및 얼라이먼트 처리의 과정을 나타내는 도이다. 이 중 도 11(c)에 나타내는 정밀 얼라이먼트 처리는 후술하는 전사 처리에 있어서만 필요한 처리이므로, 이것에 대해서는 후의 전사 처리의 설명에서 서술한다. 상기와 같이 판 PP, 기판 SB 또는 블랭킷 BL이 외부로부터 반입되지만, 그 수도 시에 위치 어긋남이 일어날 수 있다. 프리얼라이먼트 처리는, 상측 스테이지(41)에 유지된 판 PP 또는 기판 SB와 하측 스테이지(61)에 유지된 블랭킷 BL의 각각을, 이후의 처리에 적절한 위치에 개략 위치 결정하기 위한 처리이다. 11 is a diagram showing a process of a gap adjusting process and an alignment process. 11 (c) is a process required only in a transfer process to be described later, which will be described later in the explanation of the transfer process. As described above, the plate PP, the substrate SB, or the blanket BL are carried from the outside, but the positional deviation may occur at the time of the water supply. The prealignment process is a process for roughly positioning each of the plate PP or the substrate SB held by the
도 11(a)는 프리얼라이먼트를 실행하기 위한 구성의 배치를 모식적으로 나타내는 측면도이다. 상기 서술한 바와 같이, 이 실시 형태에서는, 장치 상부에 전부 6대의 프리얼라이먼트 카메라(241~246)가 설치되어 있다. 이 중 3대의 카메라(241~243)는, 상측 스테이지(41)에 유지된 판 PP(또는 기판 SB)의 외연을 검출하기 위한 기판용 프리얼라이먼트 카메라이다. 또, 다른 3대의 카메라(244~246)는, 블랭킷 BL의 외연을 검출하기 위한 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라이다. 또한, 여기에서는 프리얼라이먼트 카메라(241~243)를 편의적으로 「기판용 프리얼라이먼트 카메라」라고 칭하고 있지만, 이들은 판 PP의 위치 맞춤 및 기판 SB의 위치 맞춤 중 어느 것에도 사용 가능한 것이며, 또 그 처리 내용도 동일하다. 11 (a) is a side view schematically showing the arrangement of a configuration for performing pre-alignment. As described above, in this embodiment, six
도 1 및 도 11(a)에 나타내는 바와 같이, 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241, 242)는 X방향으로는 대략 동일위치이며 Y방향으로 서로 위치를 상이하게 하여 설치되어 있으며, 판 PP 또는 기판 SB의 (-X)측 외연부를 상방으로부터 각각 촬상한다. 상측 스테이지(41)는 기판 SB보다 조금 작은 평면 사이즈로 형성되어 있기 때문에, 상측 스테이지(41)의 단부보다 외측까지 연장된 판 PP(또는 기판 SB)의 (-X)측 외연부를 상방으로부터 촬상할 수 있다. 또, 도면에는 나타내지 않지만, 도 11(a) 지면의 앞측에는 또 다른 1대의 기판용 프리얼라이먼트 카메라(243)가 설치되어 있으며, 그 카메라(243)는 판 PP(또는 기판 SB)의 (-Y)측 외연부를 상방으로부터 촬상한다. As shown in Fig. 1 and Fig. 11 (a), the
한편, 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244, 246)는 X방향으로는 대략 동일위치이며 Y방향으로 서로 위치를 상이하게 하여 설치되어 있으며, 하측 스테이지(61)에 올려 놓아지는 블랭킷 BL의 (+X)측 외연부를 상방으로부터 각각 촬상한다. 또, 도 11(a) 지면의 앞측에 또 다른 1대의 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(245)가 설치되어 있으며, 그 카메라(245)는 블랭킷 BL의 (-Y)측 외연부를 상방으로부터 촬상한다. On the other hand, the
이들 프리얼라이먼트 카메라(241~246)에 의한 촬상 결과로부터 판 PP(또는 기판 SB) 및 블랭킷 BL의 위치가 각각 파악된다. 그리고, 필요에 따라 상측 스테이지 블록 지지 기구(482) 및 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)가 작동함으로써, 판 PP(또는 기판 SB) 및 블랭킷 BL이 각각 미리 설정된 목표 위치에 위치 결정된다. 촬상 결과에 의거하는 상측 스테이지 블록 지지 기구(4821, 4822)에 의한 위치 결정, 즉 판 PP(또는 기판 SB)의 프리얼라이먼트 처리에 대해서는 나중에 상세히 서술한다. The positions of the plate PP (or the substrate SB) and the blanket BL are grasped from the image pickup results by these
또한, 하측 스테이지(61)와 함께 블랭킷 BL을 수평 이동시킬 때, 도 11(a)에 나타내는 바와 같이, 각 핸드(625)의 상면(625a)과 블랭킷 BL의 하면은 미소하게 이격시켜 두는 것이 바람직하다. 이 목적을 위해, 가스 공급부(806)로부터 공급되는 가스를 핸드(625)의 흡착구멍(625b)으로부터 토출시켜 둘 수 있다. 이것은 후술하는 정밀 얼라이먼트 처리에 있어서도 동일하다. When the blanket BL is horizontally moved together with the
또, 박형 혹은 대형이며 휨이 발생하기 쉬운 기판 SB에 대해서는, 취급을 용이하게 하기 위해 예를 들면 배면에 판형상의 지지 부재를 맞닿게 한 상태로 기판 SB가 처리에 제공되는 경우가 있다. 이들 경우, 비록 지지 부재가 기판 SB보다 대형의 것이어도, 예를 들면 지지 부재를 투명 재료로 구성하거나, 지지 부재에 부분적으로 투명한 창 또는 관통 구멍을 설치하는 등, 기판 SB의 외연부의 위치를 검출 용이한 구성으로 해 두면, 상기와 동일한 프리얼라이먼트 처리가 가능하다. In addition, for the substrate SB which is thin or large and susceptible to warping, for example, the substrate SB may be provided for processing in a state in which a plate-like support member is abutted against the back surface, for example. In these cases, even if the supporting member is larger than the substrate SB, for example, the position of the outer edge of the substrate SB can be detected by forming the supporting member in a transparent material or providing a partially transparent window or through hole in the supporting member If the configuration is easy, the same pre-alignment process as described above is possible.
그 다음에, 도 11(b)에 나타내는 바와 같이, 블랭킷 BL을 유지하는 하측 스테이지(61)에 대해, 판 PP를 유지하는 상측 스테이지(41)를 강하시켜, 판 PP와 블랭킷 BL의 간격 G를 미리 정해진 설정값에 맞춘다. 이 때, 사전에 계측된 판 PP 및 블랭킷 BL의 두께가 고려된다. 즉, 판 PP 및 블랭킷 BL의 두께를 가미한 다음 양자의 갭이 소정값이 되도록, 상측 스테이지(41)와 하측 스테이지(61)의 간격이 조정된다. 여기서의 갭치 G로서는, 예를 들면 300μm 정도로 할 수 있다. 11 (b), the
판 PP 및 블랭킷 BL의 두께에 대해서는, 제조상의 치수 편차에 의한 개체차가 있는 것 외에, 동일 부품이어도 예를 들면 팽윤에 의한 두께의 변화를 생각할 수 있으므로, 사용할 때마다 계측되는 것이 바람직하다. 또, 갭 G에 대해서는, 판 PP의 하면과 블랭킷 BL의 상면 사이에서 정의되어도 되고, 또 판 PP의 하면과, 블랭킷 BL에 담지된 패턴 형성 재료의 도포층 PT의 상면 사이에서 정의되어도 된다. 도포층 PT의 두께가 도포 단계에서 엄밀하게 관리되고 있는 한, 기술적으로는 등가이다. Regarding the thicknesses of the plate PP and the blanket BL, it is preferable that the thickness of the plate PP and the blanket BL are measured every time the plate is used, since there are individual differences due to manufacturing dimensional deviations, The gap G may be defined between the lower surface of the plate PP and the upper surface of the blanket BL, or between the lower surface of the plate PP and the upper surface of the coating layer PT of the pattern forming material supported on the blanket BL. As long as the thickness of the application layer PT is strictly controlled in the application step, it is technically equivalent.
도 7로 되돌아와, 이렇게 하여 판 PP와 블랭킷 BL이 갭 G를 두고 대향 배치되면, 계속해서 전사 롤러(641)를 블랭킷 BL의 하면에 맞닿게 하면서 X방향으로 주행시킴으로써, 판 PP와 블랭킷 BL을 맞닿게 한다. 이것에 의해 블랭킷 BL 상의 패턴 형성 재료의 도포층 PT를 판 PP에 의해 패터닝한다(패터닝 처리; 단계 S105). 7, when the plate PP and the blanket BL are opposed to each other with the gap G in this way, the plate PP and the blanket BL are moved in the X direction while the
도 12는 패터닝 처리의 과정을 나타내고 있다. 구체적으로는, 도 12(a)에 나타내는 바와 같이, 전사 롤러(641)를 블랭킷 BL의 바로 아래 위치까지 상승시킴과 함께, X방향으로는 전사 롤러(641)의 중심선이 판 PP의 단부와 대략 동일한 위치, 또는 이것보다 (-X) 방향으로 미소하게 벗어난 위치에, 전사 롤러(641)를 배치한다. 이 상태로, 도 12(b)에 나타내는 바와 같이, 전사 롤러(641)를 더 상승시켜 블랭킷 BL의 하면에 맞닿게 하고, 그 맞닿은 위치의 블랭킷 BL을 국소적으로 상방으로 밀어올린다. 이것에 의해, 블랭킷 BL(보다 엄밀하게는 블랭킷 BL에 담지된 패턴 형성 재료의 도포층 PT)가 소정의 가압력으로 판 PP의 하면에 가압된다. 전사 롤러(641)는 Y방향에 있어서 판 PP(및 유효 영역)보다 길기 때문에, 판 PP의 하면 중 Y방향에 있어서의 일방단으로부터 타방단에 이르는 Y방향을 따른 가늘고 긴 영역이 블랭킷 BL과 맞닿는다. 12 shows the process of the patterning process. Specifically, as shown in Fig. 12 (a), the
이렇게 하여 전사 롤러(641)가 블랭킷 BL을 가압한 상태인 채로 승강 기구(644)가 (+X) 방향을 향해 주행함으로써, 블랭킷 BL의 밀어올림 위치를 (+X) 방향으로 이동시킨다. 이 때 핸드(625)가 전사 롤러(641)와 접촉하는 것을 방지하기 위해, 도 12(c)에 나타내는 바와 같이, 전사 롤러(641)와의 X방향 거리가 소정값 이하가 된 핸드(625)에 대해서는 적어도 상기 핸드(625)의 상면(625a)이 지지 프레임(642)의 하면보다 낮은 위치가 될 때까지 하방으로 퇴피시킨다. Thus, the
핸드(625)에 의한 흡착은 이미 해제되어 있으므로, 핸드(625)의 강하와 함께 블랭킷 BL이 하방으로 끌어내려지지는 않는다. 또, 강하를 개시하는 타이밍을 전사 롤러(641)의 주행에 동기하여 적절히 관리함으로써, 핸드(625)에 의한 지지를 잃은 블랭킷 BL이 자중으로 하방으로 쳐지는 것도 방지하는 것이 가능하다. Since the suction by the
도 13은 전사 롤러(641)의 주행 과정을 나타내고 있다. 일단 맞닿은 판 PP와 블랭킷 BL은 패턴 형성 재료의 도포층 PT를 통하여 밀착된 상태가 유지되므로, 도 13(a)에 나타내는 바와 같이, 전사 롤러(641)의 주행에 수반하여 판 PP와 블랭킷 BL이 밀착된 영역이 점차 (+X) 방향으로 확대되어 간다. 이 때, 이 도면에 나타내는 바와 같이, 전사 롤러(641)가 접근함에 따라 핸드(625)를 순차적으로 강하시킨다. Fig. 13 shows the traveling process of the
이렇게 하여 최종적으로는, 도 13(b)에 나타내는 바와 같이, 모든 핸드(625)가 강하하여, 전사 롤러(641)가 하측 스테이지(61) 하방의 (+X)측 단부 근방까지 도달한다. 이 시점에서 전사 롤러(641)는 판 PP의 (+X)측 단부의 대략 바로 아래 또는 이것보다 미소하게 (+X)측의 위치에 도달하고 있어, 판 PP의 하면 전부가 블랭킷 BL 상의 도포층 PT에 맞닿는다. Thus, finally, all the
전사 롤러(641)가 일정한 높이를 유지하며 주행하는 동안, 블랭킷 BL의 하면 중 전사 롤러(641)에 의해 가압되는 영역의 면적은 일정하다. 따라서, 승강 기구(644)가 일정한 하중을 부여하면서 전사 롤러(641)를 블랭킷 BL에 누름으로써, 판 PP와 블랭킷 BL은 사이에 패턴 형성 재료의 도포층 PT를 끼우면서 일정한 가압력으로 서로 가압되게 된다. 이것에 의해, 판 PP로부터 블랭킷 BL로의 패터닝을 양호하게 행할 수 있다. The area of the area pressed by the
또한, 패터닝할 때에는, 판 PP의 표면 영역의 전체를 유효하게 이용할 수 있는 것이 이상적이지만, 판 PP의 주연부에는 흠이나 반송 시의 핸드와의 접촉 등에 의해 유효 이용할 수 없는 영역이 불가피적으로 발생한다. 도 13(b)에 나타내는 바와 같이, 판 PP의 단부 영역을 제외한 중앙 부분을 판으로서 유효하게 기능하는 유효 영역 AR로 했을 때, 적어도 유효 영역 AR 내에서는 전사 롤러(641)의 가압력 및 주행 속도가 일정한 것이 바람직하다. 그러기 위해서는, 전사 롤러(641)의 Y방향 길이가 동일 방향에 있어서의 유효 영역 AR의 길이보다 길 필요가 있다. 또 X방향에 있어서는, (-X) 방향에 있어서의 유효 영역 AR의 단부보다 (-X)측 위치로부터 전사 롤러(641)의 주행을 개시하여, 적어도 (+X) 방향에 있어서의 유효 영역 AR의 단부에 도달할 때까지는 일정 속도를 유지하는 것이 바람직하다. 판 PP의 유효 영역 AR과 대향하는 블랭킷 BL의 표면 영역이, 블랭킷 BL측의 유효 영역이 된다. In patterning, it is ideal that the entire surface area of the plate PP can be used effectively. However, a region which is not effectively usable due to contact with the hand at the time of scratching or transportation inevitably occurs in the periphery of the plate PP . As shown in Fig. 13 (b), when the central portion excluding the end regions of the plate PP is defined as a valid region AR functioning effectively as a plate, at least the pressing force and the traveling speed of the
도 14는 판 또는 기판과 블랭킷의 위치 관계를 나타내고 있다. 보다 구체적으로는, 이 도면은 판 PP 또는 기판 SB가 블랭킷 BL에 맞닿을 때의 위치 관계를 상방에서 본 평면도이다. 도면에 나타내는 바와 같이, 블랭킷 BL은 판 PP 또는 기판 SB보다 큰 평면 사이즈를 가지고 있다. 블랭킷 BL 중 도면에 있어서 점을 찍은 주연부에 가까운 영역 R1은, 하측 스테이지(61)에 유지될 때에 하측 스테이지 상면(61a)에 맞닿는 영역이다. 이것보다 내측의 영역에 대해서는 하면이 개방된 상태로, 블랭킷 BL은 하측 스테이지(61)에 유지된다. Fig. 14 shows the positional relationship between the plate or substrate and the blanket. More specifically, this drawing is a plan view of the positional relationship when the plate PP or the substrate SB abuts against the blanket BL as viewed from above. As shown in the drawing, the blanket BL has a larger plane size than the plate PP or the substrate SB. The area R1 of the blanket BL, which is near the periphery of the dotted portion in the drawing, is an area in contact with the
판 PP와 기판 SB는 거의 동일한 사이즈며, 이들은 하측 스테이지(61)의 개구창 사이즈보다 작다. 또, 실제의 패턴 형성에 유효하게 사용되는 유효 영역 AR은, 판 PP 또는 기판 SB의 사이즈보다 작다. 따라서, 블랭킷 BL 중 유효 영역 AR에 대응하는 영역은 하면이 개방되어 하측 스테이지(61)의 개구창(611)에 면한 상태이다. The plate PP and the substrate SB are almost the same size, and they are smaller than the opening window size of the
해칭을 한 영역 R2는, 블랭킷 BL의 하면 중 전사 롤러(641)에 의해 동시에 가압을 받는 영역(가압 영역)을 나타내고 있다. 가압 영역 R2는, 롤러 연장 설치 방향, 즉 Y방향으로 연장되는 가늘고 긴 영역이며, 그 Y방향에 있어서의 양단부는 판 PP 또는 기판 SB의 단부보다 외측까지 각각 연장되어 있다. 따라서, 블랭킷 BL의 하면과 평행한 상태로 전사 롤러(641)가 블랭킷 BL을 가압할 때, 그 가압력은, Y방향에 있어서의 유효 영역 AR의 일방단부로부터 타방단부까지의 사이에서 Y방향으로 일정하다. The hatching region R2 represents a region (pressing region) which is simultaneously pressed by the
이렇게 하여 Y방향으로 일정한 가압력을 유효 영역 AR에 부여하면서 전사 롤러(641)가 X방향으로 이동함으로써, 유효 영역 AR 내의 전체에서, 판 PP 또는 기판 SB와 블랭킷 BL이 일정한 가압력으로 서로 가압되게 된다. 이것에 의해, 불균일한 가압에 기인하는 패턴 손상을 방지하여 양질의 패턴을 형성하는 것이 가능해진다. Thus, the
이렇게 하여 전사 롤러(641)가 (+X)측 단부까지 도달하면, 전사 롤러(641)의 주행을 정지함과 함께, 도 13(c)에 나타내는 바와 같이 전사 롤러(641)를 하방으로 퇴피시킨다. 이것에 의해, 전사 롤러(641)는 블랭킷 BL의 하면으로부터 이격하여 패터닝 처리가 종료된다. When the
도 7로 되돌아와, 이렇게 하여 패터닝 처리가 종료되면 판 PP 및 블랭킷 BL의 반출이 행해진다(단계 S106). 도 15는 판 및 블랭킷의 반출의 과정을 나타내고 있다. 우선, 도 15(a)에 나타내는 바와 같이, 패터닝 처리 시에 강하되어 있던 각 핸드(625)를 다시 상승시켜, 상면(625a)이 하측 스테이지(61)의 상면(61a)과 동일 높이가 되는 위치에 위치 결정한다. 이 상태로, 상측 스테이지(41)의 흡착 패드(443)에 의한 판 PP의 흡착(흡착홈 또는 흡착구멍에 의한 흡착 유지의 경우는, 그들에 의한 흡착)을 해제한다. 이것에 의해 상측 스테이지(41)에 의한 판 PP의 유지가 해제되어, 판 PP와 블랭킷 BL이 패턴 형성 재료의 도포층 PT를 통하여 일체화된 적층체가 하측 스테이지(61) 상에 남겨진다. 적층체의 중앙부에 대해서는 핸드(625)에 의해 지지된다. Returning to Fig. 7, when the patterning process is completed in this way, the plate PP and the blanket BL are taken out (step S106). Fig. 15 shows the process of taking out the plate and the blanket. 15A, each of the
계속해서, 도 15(b)에 나타내는 바와 같이, 상측 스테이지(41)를 상승시켜 넓은 처리 공간 SP를 형성하고, 하측 스테이지(61)의 홈(612)에 의한 흡착을 해제함과 함께, 핸드(625)를 더 상승시켜 하측 스테이지(61)보다 상방으로 이동시킨다. 이 때 핸드(625)에 의해 적층체를 흡착 유지하는 것이 바람직하다. Subsequently, as shown in Fig. 15 (b), the
이렇게 함으로써 외부로부터의 액세스가 가능해진다. 그래서, 도 15(c)에 나타내는 바와 같이, 블랭킷용 핸드 HB를 외부로부터 받아들이고, 반입 시와는 반대의 동작을 함으로써, 판 PP를 밀착시킨 상태의 블랭킷 BL이 외부로 반출된다. 이렇게 하여 밀착된 판 PP를 블랭킷 BL로부터 적절한 박리 수단에 의해 박리하면, 블랭킷 BL 상에 소정의 패턴이 형성된다. This makes access from the outside possible. Thus, as shown in Fig. 15 (c), the blanket hand HB in the state in which the plate PP is in close contact is taken out to the outside by taking in the blanket hand HB from the outside and performing an operation opposite to that at the time of carrying. When the plate PP thus adhered is peeled from the blanket BL by an appropriate peeling means, a predetermined pattern is formed on the blanket BL.
다음에, 블랭킷 BL에 형성된 패턴을 그 최종적인 목적물인 기판 SB에 전사하는 경우에 대해서 설명한다. 그 공정은 기본적으로 패터닝 처리의 경우와 동일하다. 즉, 도 7에 나타내는 바와 같이, 우선 기판 SB를 상측 스테이지(41)에 세트하고(단계 S107), 다음에 패턴 형성이 끝난 블랭킷 BL을 하측 스테이지(61)에 세트한다(단계 S108). 그리고, 기판 SB와 블랭킷 BL의 프리얼라이먼트 처리 및 갭 조정을 행한 후(단계 S109, S110), 블랭킷 BL 하부에서 전사 롤러(641)를 주행시킴으로써, 블랭킷 BL 상의 패턴을 기판 SB에 전사한다(전사 처리; 단계 S112). 전사 종료 후는, 일체화된 블랭킷 BL과 기판 SB를 반출하고 처리는 종료된다(단계 S113). 이들 일련의 동작도, 도 8 내지 도 15에 나타낸 것과 동일하다. 또한, 이들 도면에 있어서 판 PP를 기판 SB로 바꿔 읽을 경우, 부호 PT는 패터닝 처리 후의 패턴을 의미하는 것으로 한다. Next, a case where a pattern formed on the blanket BL is transferred to the substrate SB as a final object will be described. The process is basically the same as in the case of the patterning process. 7, the substrate SB is first set on the upper stage 41 (step S107), and the blanket BL after pattern formation is set on the lower stage 61 (step S108). After the pre-alignment treatment and the gap adjustment of the substrate SB and the blanket BL are performed (steps S109 and S110), the pattern on the blanket BL is transferred to the substrate SB by running the
단, 전사 처리에 있어서는, 기판 SB의 소정 위치에 패턴을 적정하게 전사하기 위해, 기판 SB와 블랭킷 BL을 맞닿게 하기 전에 양자의 보다 정밀한 위치 맞춤(정밀 얼라이먼트 처리)을 실행한다(단계 S111). 도 11(c)가 그 과정을 나타내고 있다. However, in the transfer process, more precise alignment (precision alignment process) of both is performed before the substrate SB and the blanket BL are abutted to transfer the pattern properly at a predetermined position of the substrate SB (step S111). Figure 11 (c) shows the process.
도 1에서는 기재를 생략했지만, 이 패턴 형성 장치(1)에는, 베이스 프레임(21)으로부터 (+Z) 방향으로 세워 설치된 지지기둥에 지지된 정밀 얼라이먼트 카메라(27)가 설치되어 있다. 정밀 얼라이먼트 카메라(27)는, 하측 스테이지(61)의 개구창(611)을 통하여 기판 SB의 네 코너를 각각 촬상하도록, 그 광축을 연직 상향으로 하여 합계 4대 설치되어 있다. Although not shown in FIG. 1, the
기판 SB의 네 코너에는 미리 위치 기준이 되는 얼라이먼트 마크(기판측 얼라이먼트 마크)가 형성되는 한편, 블랭킷 BL의 이것과 대응하는 위치에는, 판 PP에 의해 패터닝되는 패턴의 일부로서 블랭킷측 얼라이먼트 마크가 형성되어 있다. 이들을 정밀 얼라이먼트 카메라(27)의 동일 시야에서 촬상하고, 그들의 위치 관계를 검출함으로써 양자의 위치 어긋남량을 구하고, 이것을 보정하는 블랭킷 BL의 이동량을 구한다. 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)에 의해, 구해진 이동량만큼 얼라이먼트 스테이지(601)를 이동시킴으로써, 하측 스테이지(61)가 수평면 내에서 이동하여, 기판 SB와 블랭킷 BL의 위치 어긋남이 보정된다. Alignment marks (substrate-side alignment marks) serving as position references are formed at the four corners of the substrate SB, while blanket-side alignment marks are formed as part of the pattern patterned by the plate PP at positions corresponding to the alignment marks . These are picked up in the same field of view of the
기판 SB와 블랭킷 BL을 미소한 갭 G를 두고 대향시킨 상태로, 또한 각각에 형성된 얼라이먼트 마크를 동일 카메라로 촬상함으로써, 기판 SB와 블랭킷 BL의 고정밀도의 위치 맞춤을 행할 수 있다. 이 의미에 있어서, 상기 얼라이먼트 처리는, 기판 SB 및 블랭킷 BL을 개별적으로 촬상하여 위치 조정을 행하는 경우에 비해 보다 고정밀도의 정밀 얼라이먼트 처리라고 할 수 있다. 그 상태로부터 양자를 맞닿게 함으로써, 이 실시 형태에서는, 기판 SB의 소정 위치에 고정밀도로 위치 맞춤된 패턴을 형성하는 것이 가능하다. 그리고, 기판 SB 및 블랭킷 BL의 프리얼라이먼트 처리를 미리 행해 둠으로써, 기판 SB 및 블랭킷 BL에 각각 형성된 얼라이먼트 마크를 정밀 얼라이먼트 카메라(27)의 시야 내에 위치 결정할 수 있다. High precision alignment of the substrate SB and the blanket BL can be performed by imaging the alignment marks formed on the substrate SB and the blanket BL opposed to each other with a minute gap G therebetween by the same camera. In this sense, the alignment process can be said to be a more precise precision alignment process as compared with the case where the substrate SB and the blanket BL are picked up separately to perform position adjustment. In this embodiment, it is possible to form a pattern highly precisely aligned at a predetermined position of the substrate SB by bringing the two in contact with each other. Alignment marks respectively formed on the substrate SB and the blanket BL can be positioned within the field of view of the
또한, 판 PP에 의한 블랭킷 BL로의 패턴 형성 시에는, 반드시 그와 같이 정밀한 얼라이먼트 처리를 필요로 하지 않는다. 왜냐하면, 블랭킷측 얼라이먼트 마크가 패턴과 함께 미리 판 PP에 만들어짐으로써, 블랭킷 BL 상에 형성되는 패턴과 블랭킷측 얼라이먼트 마크의 사이에서의 위치 어긋남이 발생하지 않고, 블랭킷측 얼라이먼트 마크와 기판측 얼라이먼트 마크에서 정밀 얼라이먼트가 이루어지는 한, 판 PP와 블랭킷 BL의 다소의 위치 어긋남은 패턴 형성에 영향을 주지 않기 때문이다. 이 점에서, 패터닝 처리에 있어서는 프리얼라이먼트 처리 만이 실행된다. In addition, at the time of forming the pattern on the blanket BL by the plate PP, such a precise alignment process is not necessarily required. This is because the positional deviation between the pattern formed on the blanket BL and the blanket-side alignment mark does not occur because the blanket-side alignment mark is previously formed on the plate PP together with the pattern, and the blanket-side alignment mark and the substrate- A slight misalignment between the plate PP and the blanket BL does not affect the pattern formation. In this respect, in the patterning process, only the prealignment process is executed.
얼라이먼트 처리에 대해서 보다 상세하게 설명한다. 상기한 바와 같이, 이 실시 형태에서는, 기판 SB와 블랭킷 BL을 미소한 갭 G(예를 들면, G=300μm)를 두고 대향시킨 상태로, 양자 간의 얼라이먼트 조정, 즉 상대적인 위치 맞춤을 행하는 것이 가능하다. 이 때문에, 기판 SB와 블랭킷 BL을 매우 높은 위치 정밀도(예를 들면, ±3μm 정도)로 위치 맞춤하는 것이 가능하다. The alignment process will be described in more detail. As described above, in this embodiment, it is possible to perform the alignment adjustment between the substrate SB and the blanket BL with respect to each other with a small gap G (for example, G = 300 μm) . Therefore, it is possible to align the substrate SB and the blanket BL with very high positional accuracy (for example, about ± 3 μm).
도 16은 얼라이먼트 처리의 원리를 설명하기 위한 도이다. 도 16(a)에 나타내는 바와 같이, 상측 스테이지(41)에 유지된 기판 SB의 하면, 즉 패턴의 피전사면의 네 코너에 가까운 위치에는, 위치 기준이 되는 적절한 형상의 얼라이먼트 마크(기판측 얼라이먼트 마크) AMs가 미리 형성되어 있다. 한편, 하측 스테이지(61)에 유지된 블랭킷 BL의 상면, 즉 패턴 담지면에는, 패턴 형성 재료에 의해 적절한 형상의 얼라이먼트 마크(블랭킷측 얼라이먼트 마크) AMb가 형성되어 있다. 보다 상세하게는, 미리 판 PP에, 형성해야 할 패턴과 함께 얼라이먼트 마크 AMb가 만들어져 있어, 블랭킷 BL 상의 패턴 형성 재료에 의한 도포층 PT를 판 PP에 의해 패터닝했을 때에, 패턴과 함께 얼라이먼트 마크 AMb가 블랭킷 BL 상에 형성된다. 16 is a diagram for explaining the principle of the alignment process. As shown in Fig. 16 (a), on the lower surface of the substrate SB held on the
따라서, 패터닝 후의 블랭킷 BL 상에서는, 기판 SB에 전사해야 할 패턴과 얼라이먼트 마크 AMb가 형성되며, 그들 사이의 위치 관계는 고정되어 있다. 그 때문에, 기판측 얼라이먼트 마크 AMs와 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb의 위치 맞춤을 행함으로써, 간접적으로 기판 SB와 이것에 전사해야 할 패턴의 상대 위치가 올바르게 규정되게 된다. Therefore, on the blanket BL after patterning, a pattern to be transferred to the substrate SB and an alignment mark AMb are formed, and the positional relationship therebetween is fixed. Therefore, by positioning the substrate-side alignment mark AMs and the blanket-side alignment mark AMb, the relative positions of the substrate SB and the pattern to be transferred to the substrate SB are correctly defined.
구체적으로는, 도 16(a)에 나타내는 바와 같이, 하측 스테이지(61)의 개구부(611)의 내측에서 블랭킷 BL의 하방에 배치한 얼라이먼트 카메라(27)에 의해, 블랭킷 BL의 상면에 형성된 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb와, 기판 SB의 하면에 형성된 기판측 얼라이먼트 마크 AMs를 블랭킷 BL을 통하여 촬상한다. 블랭킷 BL은 예를 들면 석영 유리를 주재료로 하는 것이며 광투과성을 가진다. 이 때, 도 16(b)에 나타내는 바와 같이, 동일한 시야 FV 내에 양얼라이먼트 마크 AMs, AMb가 포함되도록 한다. Specifically, as shown in Fig. 16 (a), by the
촬상된 화상은 제어 유닛(8)의 화상 처리부(805)에서 화상 처리되며, 양얼라이먼트 마크 AMs, AMb의 상대 위치가 검출된다. 도 16(b)에 나타내는 바와 같이, 양얼라이먼트 마크 AMs, AMb의 형상을 서로 상이한 것으로 해 둠으로써 그들의 식별이 용이해진다. 또 양얼라이먼트 마크 AMs, AMb를 동일 시야 FV에 넣은 화상 내에서 위치 검출을 행함으로써, 양얼라이먼트 마크 AMs, AMb 간의 상대 위치를 고정밀도로 구하는 것이 가능해진다. 기판 SB의 네 코너에 각각 설치된 얼라이먼트 마크에 대해서 이러한 촬상 및 위치 검출이 행해짐으로써, 기판 SB와 블랭킷 BL 사이의 위치 어긋남량이 구해진다. 또한, 원리적으로는 기판 SB 및 블랭킷 BL 각각 1개소씩의 얼라이먼트 마크를 이용하여 위치 맞춤은 가능하지만, 적어도 각각 2개소 이상으로 얼라이먼트 마크를 형성하고 그것을 촬상하여 위치 맞춤을 행함으로써, 보다 고정밀도의 위치 맞춤이 가능해진다. The picked-up image is subjected to image processing in the
구해진 위치 어긋남량을 캔슬하도록, 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)가 얼라이먼트 스테이지(601)(도 3)를 수평면 내에서 이동시킨다. 이것에 의해, 하측 스테이지(61)가 XYθ방향으로 필요량만큼 수평 이동하여, 기판 SB와 블랭킷 BL(보다 정확하게는 블랭킷 BL 상의 패턴)의 정밀한 위치 맞춤이 실현된다. The alignment
이러한 정밀 얼라이먼트를 고정밀도로 행하기 위해서는 얼라이먼트 마크의 위치 검출에 있어서의 분해능을 높게 할 필요가 있으며, 그러기 위해서는 비교적 고배율로의 촬상을 행할 필요가 있다. 고배율의 촬상에서는 시야 FV가 좁아지므로, 기판측 얼라이먼트 마크 AMs와 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb를 동일 시야 내에 넣기 위해서는, 정밀 얼라이먼트에 앞서 기판 SB와 블랭킷 BL의 상대 위치를 어느 정도(예를 들면 수십μm 정도의 위치 정밀도로) 맞춰 둘 필요가 생긴다. In order to perform such a precise alignment with high accuracy, it is necessary to increase the resolution in detecting the position of the alignment mark, and therefore, it is necessary to perform imaging at a relatively high magnification. In order to place the substrate-side alignment mark AMs and the blanket-side alignment mark AMb in the same field of view, the relative positions of the substrate SB and the blanket BL are adjusted to some extent (for example, several tens of microns The positional accuracy of the sensor).
그러나, 장치 외부로부터의 기판 SB 및 블랭킷 BL의 수도 시점에서 그들의 위치 정밀도를 실현하는 것은 용이하지 않으며, 비록 도 3에 나타낸 바와 같이 스토퍼 부재(613)를 설치하여 위치 규제했다고 해도, 예를 들면 각 부재의 치수 편차에 기인하여, 필요한 위치 정밀도에는 이르지 않는 경우가 있다. 특히 기판 SB나 블랭킷 BL이 대형이 되면 이들이 휘기 쉬워져 치수 편차도 커지는 한편 중량이 증가하기 때문에, 기계적인 충돌에 의한 위치 규제에는 정밀도의 면에서 한계가 있다. However, it is not easy to realize the positional accuracy of the substrate SB and the blanket BL from the outside of the apparatus at the time of the water supply. Even if the
이러한 비교적 러프한 위치 맞춤에 사용할 목적으로 얼라이먼트 카메라(27)의 배율 및 시야 FV를 가변으로 하는 것은, 정밀 얼라이먼트용의 촬상 시의 촬상 위치 정밀도를 오히려 저하시키는 원인이 될 수 있기 때문에 바람직하지 않다. 왜냐하면, 배율 가변으로 함으로써, 광학계의 광축 어긋남, 고배율 시의 광량 부족 및 화상 변형 등이 발생하기 쉬워지기 때문이다. 그래서 이 실시 형태에서는, 정밀 얼라이먼트에 앞서 프리얼라이먼트를 실행함으로써, 양얼라이먼트 마크 AMs, AMb가 얼라이먼트 카메라(27)의 동일 시야에 들어갈 정도까지 기판 SB와 블랭킷 BL의 상대 위치를 맞추고 있다. 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 광학계에 대해서는, 배율 및 시야 FV가 일정해진다. Variability of the magnification and field of view FV of the
도 17 및 도 18은 이 실시 형태에 있어서의 프리얼라이먼트의 원리를 설명하기 위한 도이다. 보다 상세하게는, 도 17은 프리얼라이먼트 카메라에 의한 블랭킷 BL의 촬상 범위를 나타내는 도이며, 도 18은 프리얼라이먼트 카메라에 의해 촬상된 화상에 의거하는 위치 맞춤의 원리를 설명하는 도이다. 17 and 18 are diagrams for explaining the principle of pre-alignment in this embodiment. More specifically, FIG. 17 is a diagram showing the imaging range of the blanket BL by the prealignment camera, and FIG. 18 is a view for explaining the principle of alignment based on an image picked up by the prealignment camera.
상기 서술한 바와 같이, 이 실시 형태에서는, 장치 상부에 전부 6대의 프리얼라이먼트 카메라(241~246)가 설치되어 있다. 이 중 3대의 카메라(241~243)는, 기판 SB의 외연을 검출하기 위한 기판용 프리얼라이먼트 카메라이다. 또, 다른 3대의 카메라(244~246)는, 블랭킷 BL의 외연을 검출하기 위한 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라이다. 이들 카메라는 정밀 얼라이먼트용의 얼라이먼트 카메라(27)보다 저배율의 것이어도 되며, 이렇게 함으로써 넓은 시야를 확보할 수 있다. 또 분해능에 대해서도 보다 낮은 것이어도 되어, 이것에 의해 장치 비용의 상승을 억제할 수 있다. As described above, in this embodiment, six
기판용 프리얼라이먼트 카메라(241~243)에 의한 기판 SB의 위치 검출 및 그에 의거하는 위치 맞춤과, 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244~246)에 의한 블랭킷 BL의 위치 검출 및 그에 의거하는 위치 맞춤은 원리적으로는 동일하다. 이하에서는, 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244~246)의 촬상 결과에 의거하는 블랭킷 BL의 위치 맞춤을 예에 들어 그 원리를 설명한다. The position detection of the substrate SB by the
도 17에 나타내는 바와 같이, 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244~246)는, 블랭킷 BL의 4변 중 (+X)측의 외연의 2개소와, (+Y)측의 외연의 1개소를 각각 촬상한다. 도면에 있어서, 영역 IR1, IR2 및 IR3은 각각, 카메라(246, 244 및 245)에 의한 촬상 범위를 나타내고 있다. 블랭킷 BL의 모서리부에 가까운 외연을 각각 촬상함으로써, 위치 맞춤 정밀도를 높이는 것이 가능하다. 17, the
블랭킷 BL의 외연을 이루는 4변 중, 서로 평행이 아닌 2개의 변의 일부를 각각 촬상함으로써, X방향 및 Y방향의 2차원에 있어서의 블랭킷 BL의 위치 어긋남량을 독립적으로 구하는 것이 가능하다. 또, 동일 변 또는 서로 평행한 변에 있어서 2개소 이상을 촬상함으로써, θ방향에 있어서의 블랭킷 BL의 기울기량을 구할 수 있다. It is possible to obtain the positional shift amount of the blanket BL in two dimensions in the X direction and the Y direction independently by imaging a part of two sides which are not parallel to each other among the four sides forming the outer edge of the blanket BL. In addition, by capturing two or more images on the same side or sides parallel to each other, the tilt amount of the blanket BL in the? Direction can be obtained.
도 18(a)에 있어서는 촬상 범위 IR1, IR2의 X방향 위치가 미소하게 상이하다. 이것은 부품의 치수 정밀도 등에 기인하여 각 카메라의 부착 위치 어긋남이 발생할 가능성이 있는 것을 상정한 것이며, 이러한 카메라 간의 약간의 위치 어긋남을 포함한 상태에서도 블랭킷의 위치 맞춤이 가능한 것을 나타내기 위해, 이러한 도시로 하고 있다. In Fig. 18 (a), the X-direction positions of the imaging ranges IR1 and IR2 are slightly different. It is assumed that there is a possibility that the attachment position deviation of each camera may occur due to the dimensional accuracy of the parts and the like. In order to indicate that the blanket can be aligned even in a state including slight misalignment between the cameras, have.
촬상 결과에 의거하는 위치 맞춤의 원리에 대해서, 도 18을 참조하여 설명한다. 우선, 위치 어긋남이 없는 설계 상의 이상 위치(목표 위치)에 있는 블랭킷 BLi를 가정하고, 도 18(a)에 나타내는 바와 같이, 이러한 블랭킷 BLi를 각 카메라(244~246)로 촬상한 경우의 블랭킷 단부의 위치를 기준값으로서 등록해 둔다. 구체적으로는, 카메라(246)에 의한 촬상 범위 IR1의 끝으로부터 블랭킷 BLi의 (+X)측 단부까지의 X방향 거리 X10과, 카메라(244)에 의한 촬상 범위 IR2에 있어서의 그 촬상 범위 IR2의 끝으로부터 블랭킷 BLi의 (+X)측 단부까지의 X방향 거리 X20과, 카메라(245)에 의한 촬상 범위 IR3의 끝으로부터 블랭킷 BLi의 (+Y)측 단부까지의 Y방향 거리 Y30을 기준값으로서 등록해 둔다. 기준값의 등록은, 각 카메라의 위치가 변경되지 않는 한 갱신할 필요는 없다. The principle of alignment based on the imaging result will be described with reference to Fig. First, assuming a blanket BLi at a design abnormal position (target position) without positional deviation, as shown in Fig. 18 (a), the blanket ends Is registered as a reference value. More specifically, the distance X10 in the X direction from the end of the imaging range IR1 by the
다음에, 실제로 블랭킷 BL이 반입된 상태로 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244~246)에 의해 블랭킷 BL의 단부를 각각 촬상한다. 도 18(b)는 그 일례를 나타내고 있으며, 일반적으로는 이와 같이 이상 위치로부터 어긋난 상태로 블랭킷 BL이 하측 스테이지(61)에 올려 놓아진다. 이 때의, 카메라(246)에 의한 촬상 범위 IR1의 끝으로부터 블랭킷 BL의 (+X)측 단부까지의 X방향 거리 X11과, 카메라(244)에 의한 촬상 범위 IR2에 있어서의 그 촬상 범위 IR2의 끝으로부터 블랭킷 BL의 (+X)측 단부까지의 X방향 거리 X21과, 카메라(245)에 의한 촬상 범위 IR3의 끝으로부터 블랭킷 BL의 (+Y)측 단부까지의 Y방향 거리 Y31을 구해 둔다. Next, the end portions of the blanket BL are respectively imaged by the
블랭킷 BL에 위치 어긋남이 없으면, 이들 값 X11, X21, Y31은 각각 기준값 X10, X20, Y30과 일치하지만, 일반적으로는 상이한 값이 된다. 그 값의 기준값으로부터의 차가, 블랭킷 BL의 어긋남량의 크기를 나타낸다. 즉, 값 Y31과 값 Y30의 차는 블랭킷 BL의 Y방향에 있어서의 위치 어긋남량에 대응한다. 또 값 X11과 값 X10의 차, 및 값 X21과 값 X20의 차는 모두 블랭킷 BL의 X방향에 있어서의 위치 어긋남량에 대응한다. 또한, 값(X20-X10)과 값(X21-X11)의 차는, Z축 둘레, 즉 θ방향에 있어서의 블랭킷 BL의 위치 어긋남량(기울기)에 대응한다. 이와 같이 이상 상태에 있어서의 블랭킷 외연 위치를 기준값으로서 등록해 두고 거기로부터의 상대적인 위치 어긋남량을 구함으로써, 각 카메라의 절대적인 위치에 대해서는 정밀도를 필요로 하지 않는다. 즉, 카메라의 부착 위치가 엄격하게 관리될 필요는 없으며, 반입할 때마다 위치가 불규칙한 블랭킷 BL의 외연을 안정적으로 시야에 넣을 수 있는 정도의 위치 정밀도가 있으면 된다. If there is no positional deviation in the blanket BL, these values X11, X21, and Y31 match the reference values X10, X20, and Y30, respectively, but they generally have different values. The difference of the value from the reference value indicates the magnitude of the displacement of the blanket BL. That is, the difference between the value Y31 and the value Y30 corresponds to the position shift amount in the Y direction of the blanket BL. The difference between the value X11 and the value X10 and the difference between the value X21 and the value X20 all correspond to the positional shift amount of the blanket BL in the X direction. The difference between the values (X20-X10) and the values (X21-X11) corresponds to the positional shift amount (slope) of the blanket BL around the Z axis, that is, the? Direction. By registering the blanket outer edge position in the abnormal state as a reference value and obtaining the relative positional shift amount therefrom, accuracy is not required for the absolute position of each camera. That is, the attachment position of the camera does not have to be strictly controlled, and it is sufficient that the position accuracy is such that the outline of the blanket BL irregularly positioned at each time of loading can be stably placed in the visual field.
이들의 값으로부터, 블랭킷 BL의 이상 위치로부터의 위치 어긋남량이 X방향, Y방향 및 θ방향의 각각에서 구해지며, 이 위치 어긋남을 해소하는 블랭킷 BL의 수평 이동량을 구하여 블랭킷 BL을 이동시킴으로써, 블랭킷 BL의 위치 맞춤을 행할 수 있다. 블랭킷 BL이 이상 위치에 위치 결정될 때까지, 위치 검출 및 이동을 반복해서 행해도 된다. 상측 스테이지(41)에 유지되는 기판 SB 또는 판 PP에 대해서도, 동일하게 하여 위치 결정을 행할 수 있다. From these values, the amount of positional shift from the abnormal position of the blanket BL is obtained in each of the X direction, the Y direction, and the? Direction. By calculating the horizontal movement amount of the blanket BL for eliminating the positional deviation and moving the blanket BL, Can be performed. The position detection and movement may be repeatedly performed until the blanket BL is positioned at the abnormal position. The substrate SB or plate PP held in the
프리얼라이먼트 카메라에 의해 촬상되는 저배율의 화상에 의거하는 위치 맞춤에서는 최종적으로 필요한 위치 정밀도를 얻을 수 없다고 해도, 적어도 기판측, 블랭킷측 양얼라이먼트 마크를 얼라이먼트 카메라(27)의 동일 시야 FV 내에 넣는 정도의 위치 맞춤은 상기 방법에 의해 충분히 실현 가능하다. 바꾸어 말하면, 적어도 기판측, 블랭킷측 양얼라이먼트 마크를 얼라이먼트 카메라(27)의 동일 시야 FV 내에 들어가도록 블랭킷 BL 및 기판 SB의 이상 위치(목표 위치)가 미리 설정된 다음, 상기한 프리얼라이먼트 처리가 행해진다. Even if the positional accuracy finally required can not be obtained in the positioning based on the low magnification image picked up by the prealignment camera, it is possible to obtain at least the substrate-side and blanket-side both alignment marks in the same field of view FV of the
또한, 프리얼라이먼트 카메라의 촬상 결과에 의거하는 기판 SB 또는 블랭킷 BL의 이동에 대해서는, 판 PP(또는 기판 SB) 및 블랭킷 BL의 반입 후이며 정밀 얼라이먼트보다 전이면 임의의 타이밍에 실행하는 것이 가능하다. 이 실시 형태에서는, 판 PP(또는 기판 SB)와 블랭킷 BL이 반입된 후, 갭 조정이 행해지기 전에 프리얼라이먼트 처리가 실행된다. 이것은, 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241~243)에 의해 판 PP 또는 기판 SB의 단부를 검출할 때에, 배후의 근접 위치에 블랭킷 BL이 존재함으로써 외란이 되는 것을 방지하기 위해서이다. 한편, 판 PP(또는 기판 SB)와 블랭킷 BL 사이의 갭 조정을 실행한 후에 프리얼라이먼트 처리를 행하면, 갭을 변화시킬 때에 발생할 수 있는 수평 방향의 위치 어긋남을 보다 확실히 방지하는 것이 가능하다. The movement of the substrate SB or the blanket BL based on the imaging results of the prealignment camera can be performed at any timing after the transfer of the plate PP (or the substrate SB) and the blanket BL and before the precision alignment. In this embodiment, after the plate PP (or the substrate SB) and the blanket BL are loaded, the prealignment processing is performed before the gap adjustment is performed. This is to prevent a disturbance due to the existence of the blanket BL at the position close to the rear when detecting the end of the plate PP or the substrate SB by the
프리얼라이먼트를 위한 기판 SB의 이동에 대해서는, 상측 스테이지 블록 지지 기구(482)가 상측 스테이지 어셈블리(40)를 이동시키고, 기판 SB를 유지하는 상측 스테이지(41)를 수평 이동시킴으로써 행한다. 한편, 블랭킷 BL의 이동에 대해서는, 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)가 얼라이먼트 스테이지(601)를 이동시키고, 블랭킷 BL을 유지하는 하측 스테이지(61)를 수평 이동시킴으로써 행한다. 이 때, 도 11(a)에 나타낸 바와 같이, 각 핸드(625)의 상면(625a)이 블랭킷 BL의 하면으로부터 이격하고 있는 것이 바람직하다. 이 실시 형태에서는 승강 핸드 유닛(62, 63)이 베이스 프레임(21)에 고정되어 있어, 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)의 작동에 의해 얼라이먼트 스테이지(601)가 수평 이동할 때, 각 핸드(625)는 이것과 연동하지 않기 때문이다. With respect to the movement of the substrate SB for the prealignment, the upper stage
단, 이 목적을 위해 각 핸드(625)를 하강시키면, 블랭킷 BL도 이것에 수반하여 하방으로 휘어 버리는 경우가 있다. 각 핸드(625)의 연직 방향 위치를 유지한 채로 핸드 상면(625a)의 흡착구멍(625b)으로부터 기체를 토출시키도록 하면, 블랭킷 BL의 수평 자세를 유지하면서, 블랭킷 BL과 핸드 상면(625a)의 사이에 미소한 간극을 만들 수 있다. 이것에 의해, 블랭킷 BL의 이동 시에 핸드(625)와 슬라이딩 마찰하는 것이 회피된다. 블랭킷 BL을 하측 스테이지(61)에 흡착 유지한 상태를 유지함으로써, 하측 스테이지(61)에 대한 블랭킷 BL의 변위는 방지된다. 도 11(c)에 나타낸 바와 같이, 정밀 얼라이먼트에 있어서의 블랭킷 BL의 이동 시에도 동일하게 할 수 있다. However, when each
기판 SB 또는 블랭킷 BL을 단체로 이동시키는 것이 아니라, 이들을 상측 스테이지(41) 또는 하측 스테이지(61)에 유지한 상태로 스테이지와 함께 이동시킴으로써, 이들의 자세를 유지한 채로 이동시킬 수 있어, 휨에 의한 위치 맞춤 정밀도의 저하를 방지하는 것이 가능하다. It is possible to move the substrate SB or the blanket BL while maintaining these positions by moving them together with the stage while holding them in the
여기까지, 판 PP(또는 기판 SB)의 프리얼라이먼트에 관해서는 간단하게 설명해 왔지만, 이하에서는, 도 19 내지 도 22를 참조하면서 판 PP의 프리얼라이먼트 처리에 대해서 상세히 서술한다. 또한, 기판 SB의 프리얼라이먼트 처리도, 이하에 설명하는 판 PP의 것과 동일하기 때문에, 기판 SB의 프리얼라이먼트 처리의 상세 설명은 생략한다. Up to this point, the prealignment of the plate PP (or the substrate SB) has been described briefly. Hereinafter, the pre-alignment process of the plate PP will be described in detail with reference to Figs. 19 to 22. Fig. Since the pre-alignment process of the substrate SB is also the same as that of the plate PP described below, the detailed description of the pre-alignment process of the substrate SB is omitted.
도 19는 상측 스테이지 블록 및 기판용 프리얼라이먼트 카메라의 개략 구성을 모식적으로 나타내는 도이다. 상측 스테이지 블록(4) 및 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241~243)의 구성 및 배치에 대해서는 상기 서술한 대로이며, 도 19(a)에 나타내는 바와 같이, 상측 스테이지(41), 보강 프레임(42), 빔형상 구조체(43) 및 지지기둥(45, 46)에 의해 갠트리부가 구성되며, 상측 스테이지 블록 지지 기구(482)에 의해 지지되면서 수평 구동 가능하게 구성되어 있다. 19 schematically shows a schematic configuration of an upper stage block and a pre-alignment camera for a substrate. The configuration and arrangement of the
또한, 이하에서는, X방향으로 위치를 상이하게 하여 2개소에 설치된 베이스 플레이트(481)를 서로 구별하기 위해, 2개의 베이스 플레이트(481) 중 (-X)측에 배치된 1개를 부호 4811에 의해, 또 (+X)측에 배치된 1개를 부호 4812에 의해 나타내는 것으로 한다. 마찬가지로, X방향으로 위치를 상이하게 하여 2개소에 설치된 상측 스테이지 블록 지지 기구(482)를 서로 구별하기 위해, 2개의 상측 스테이지 블록 지지 기구(482) 중 (-X)측에 배치된 1개를 부호 4821에 의해, 또 (+X)측에 배치된 1개를 부호 4822에 의해 나타내는 것으로 한다. Hereinafter, in order to distinguish the
도 20은 (-X)측의 상측 스테이지 블록 지지 기구의 구성을 모식적으로 나타내는 도이다. 이 상측 스테이지 블록 지지 기구(4821)는, 베이스 플레이트(4811)를 X방향 및 Y방향으로 구동하는 2축 스테이지 기구이다. 상측 스테이지 블록 지지 기구(4821)에서는, 베이스 부재(482a) 상에서, 도 20(b)에 나타내는 바와 같이, Y방향으로 연장되는 가이드 레일(482b)이 고착됨과 함께, 상기 가이드 레일(482b)에 대해 슬라이더(482c)가 Y방향으로 슬라이딩 가능하게 부착되어 있다. 또, 슬라이더(482c) 상에 Y축용 볼나사 브라켓(482d)이 부착되어 있다. 이 Y축용 볼나사 브라켓(482d)은 도 20(a)에 나타내는 바와 같이 X방향으로 연장 설치되어 있으며, 그 (+X)측 단부가 Y방향으로 연장되는 Y축용 볼나사(482e)에 나사 결합되어 있다. Y축용 볼나사(482e)의 (+Y)측 단부에는, Y축용 모터(482f)가 부착되어 있으며, 모터 제어부(802)(도 2)로부터의 동작 지령에 따라 Y축용 모터(482f)가 작동하면, 그에 따라 Y축용 볼나사 브라켓(482d)이 Y방향으로 이동한다. 이들 구성에 의해 Y축 이동부가 구성되어 있다. 20 schematically shows the structure of the upper stage block supporting mechanism on the (-X) side. The upper stage
또, Y축용 볼나사 브라켓(482d) 상에 X축 이동부가 설치되어 있다. 이 X축 이동부는, X방향으로 연장되는 가이드 레일(482g)에 대해 슬라이더(482h)가 X방향으로 슬라이딩 가능하게 부착된 리니어 가이드와, X축용 볼나사(482j)와, 상기 X축용 볼나사(482j)에 나사 결합하는 X축용 볼나사 브라켓(482k)과, X축용 모터(482m)로 구성되어 있다. X축 이동부에서는, 가이드 레일(482g)을 슬라이더(482h)의 상방에 위치시킨 상태로 슬라이더(482h)가 Y축용 볼나사 브라켓(482d)의 (+X)측 단부의 상면에 고착되어 있다. 또, 가이드 레일(482g) 상에 X축용 볼나사 브라켓(482k)이 부착되어 있다. 이 때문에, X축용 볼나사(482j)의 (-X)측 단부에 연결된 X축용 모터(482m)가 모터 제어부(802)(도 2)로부터의 동작 지령에 따라 작동하면, X축용 볼나사 브라켓(482k)이 Y축 이동부에 대해 X축 방향으로 이동한다. 이와 같이, Y축 이동부 상에 X축 이동부가 적층된 형태로 2축 스테이지 기구가 구성되어 있어, X축용 볼나사 브라켓(482k)을 X방향 및 Y방향으로 이동시키는 것이 가능하게 되어 있다. An X-axis moving section is provided on the Y-axis
그리고, X축용 볼나사 브라켓(482k)에 대해 크로스 롤러 베어링(482n)을 통하여 베이스 플레이트(4811)가 부착되어 있다. 따라서, Y축용 모터(482f) 및 X축용 모터(482m)를 제어함으로써 베이스 플레이트(4811)를 X방향 및 Y방향으로 구동하는 것이 가능하게 되어 있다. The
도 21은 (+X)측 상측 스테이지 블록 지지 기구의 구성을 모식적으로 나타내는 도이다. 이 상측 스테이지 블록 지지 기구(4822)는, X축 이동부에 있어서 볼나사 기구 및 X축용 모터가 설치되어 있지 않은 점과, X축용 볼나사 브라켓(482k) 대신에 동일 형상을 가지는 브라켓(482p)이 설치되어 있는 점을 제외하고, 상측 스테이지 블록 지지 기구(4821)와 동일한 구성을 가지고 있다. 이 때문에, 상측 스테이지 블록 지지 기구(4822)는 베이스 플레이트(4812)를 X방향 및 Y방향으로 이동 가능하게 지지하면서 Y방향으로만 구동하는 것이 가능하게 되어 있다. 21 is a diagram schematically showing a configuration of a (+ X) side upper stage block supporting mechanism. This upper stage
도 19로 되돌아와 설명을 계속한다. 본 실시 형태에서 사용하는 판 PP 및 기판 SB는 모두 직사각형 형상을 가지는 판상체이며, 프리얼라이먼트 카메라 중 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241, 242)는 판 PP 및 기판 SB의 형상을 규정하는 4개의 변 E1~E4 중 (-X)측의 장변 E1에 대응해서 설치되어 (-X)측의 외연의 2개소를 각각 촬상하고, 기판용 프리얼라이먼트 카메라(243)는 (-Y)측의 단변 E2에 대응해서 설치되어 (-Y)측의 외연의 1개소를 촬상한다. 이 도면(c)에 있어서, 영역 IR4, IR5, IR6은 각각 카메라(241~243)에 의한 촬상 범위를 나타내고 있다. 이와 같이, 판 PP의 모서리부에 가까운 외연을 각각 촬상함으로써, 프리얼라이먼트에서의 위치 결정 정밀도를 높이는 것이 가능하게 되어 있다. Returning to Fig. 19, description will be continued. All of the plate PP and the substrate SB used in the present embodiment are plate-shaped bodies having a rectangular shape, and the
이 실시 형태에 있어서, 서로 평행이 아닌 2개의 변 E1, E2의 일부를 각각 촬상하여 있는 이유는, X방향 및 Y방향의 2차원에 있어서의 목표 위치에 대한 판 PP의 위치 어긋남량을 독립적으로 구하기 위해서이다. 또, 동일 변 E1에 있어서 2개소 이상을 촬상하는 이유는, θ방향에 있어서의 목표 위치에 대한 판 PP의 기울기량을 구하기 위해서이며, 본 실시 형태와 같이 장변측을 이용하는 것이 바람직하다. 단, 장변측에 한정되는 것이 아니며, 단변측의 변 E2, E4여도 된다. 또, 서로 평행한 2변(예를 들면 변 E1과 변 E3, 혹은 변 E2와 변 E4)의 각각에서 촬상하여, 기울기량을 구하는 것도 가능하다. In this embodiment, the reason why the two sides E1 and E2 not parallel to each other are imaged is that the position deviation of the plate PP with respect to the target position in two dimensions of the X direction and the Y direction is independently To save. The reason for imaging at two or more positions on the same side E1 is to obtain the tilt amount of the plate PP with respect to the target position in the? Direction, and it is preferable to use the long side as in this embodiment. However, it is not limited to the long side, but may be the sides E2 and E4 on the short side. It is also possible to obtain an amount of tilt by imaging at two sides parallel to each other (for example, sides E1 and E3 or sides E2 and E4).
다음에, 판 PP의 프리얼라이먼트 처리에 대해서 도 22를 참조하면서 설명한다. 도 22는 판의 프리얼라이먼트 처리를 모식적으로 나타내는 도이다. 본 실시 형태에서는, 미리 상측 스테이지(41)에 의해 유지한 판 PP를 목표 위치에 위치 결정하고, 도 22(a)에 나타내는 바와 같이, 각 카메라(241~243)로 목표 위치의 판 PP를 촬상하여, Next, the pre-alignment process of the plate PP will be described with reference to FIG. 22 is a diagram schematically showing a pre-alignment process of a plate. In this embodiment, the plate PP held in advance by the
화상 IR4 내에서의 장변 E1의 X방향에 있어서의 위치 X40, The position X40 in the X direction of the long side E1 in the image IR4,
화상 IR5 내에서의 장변 E1의 X방향에 있어서의 위치 X50, The position X50 in the X direction of the long side E1 in the image IR5,
화상 IR6 내에서의 단변 E2의 Y방향에 있어서의 위치 Y60, A position Y60 in the Y direction of the short side E2 in the image IR6,
를 구하고, 또한 위치 X40, X50의 어긋남량 ΔX0를 포함하여, 이들의 값을 목표 위치 정보로서 제어 유닛(8)의 기억부(도시 생략)에 기억시켜 둔다. 여기서, 위치 X40, X50이 일치하고 있을 필요는 없으며, 양자가 어긋나 있어도 상관없다. 또, 이들의 목표 위치 정보(X40, X50, Y60, ΔX0)에 대해서는, 각 카메라(241~243)의 위치가 변경되지 않는 한 갱신할 필요는 없다. And stores these values in the storage unit (not shown) of the
다음에, 실제로 판 PP가 반입되면, 제어 유닛(8)의 CPU(801)는 도시를 생략하는 기억부에 미리 기억되어 있는 프로그램에 따라서 카메라(241~243)에 의한 촬상 결과에 의거하여 상측 스테이지 블록 지지 기구(4821, 4822)를 제어하여 판 PP를 목표 위치에 위치 결정한다(판 PP의 프리얼라이먼트). 즉, 판 PP가 상측 스테이지(41)에 수도되고 상측 스테이지(41)에서 흡착 유지된 상태로 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241~243)에 의해 판 PP의 단부를 각각 촬상한다. 도 22(b)는 그 일례를 나타내고 있으며, 일반적으로는 이와 같이 목표 위치로부터 어긋난 상태로 판 PP가 상측 스테이지(41)에 흡착 유지된다. 이 때의, 카메라(241)로 촬상된 화상 IR4 내에서의 장변 E1의 X방향에 있어서의 위치 X41, 카메라(242)로 촬상된 화상 IR5 내에서의 장변 E1의 X방향에 있어서의 위치 X51을 구한다. 또한, 이 도면(b) 중의 부호 ΔX1은, 위치 X41, X51의 어긋남량을 나타내고 있다. Next, when the plate PP is actually carried, the
여기서, 목표 위치에 대한 위치 어긋남을 발생시키지 않고 판 PP가 상측 스테이지(41)에 흡착 유지된 경우, 상기 위치 X41, X51이 목표 위치 정보 X40, X50과 일치하고 어긋남량 ΔX1도 목표 위치 정보 ΔX0과 일치할 뿐만 아니라, 카메라(243)로 촬상된 화상 IR6 내에서의 단변 E2의 Y방향에 있어서의 위치 Y61도 목표 위치 정보 Y60과 일치하는 것이지만, 도 22(b)에 나타내는 바와 같이, 일반적으로는 어느 것에 대해서도 상이한 값이 된다. Here, when the plate PP is sucked and held on the
그래서, 본 실시 형태에서는, 목표 위치 정보 X40, X50과, 위치 X41, X51에 의거하여 목표 위치에 대한 판 PP의 기울기량을 연산에 의해 구한다. 그리고, 그 기울기량만큼 Y축용 모터(482f, 482f) 및 X축용 모터(482m)를 작동시켜 상측 스테이지(41)를 수평면 내에서 회전시켜 기울기를 보정한다. 이것에 의해, 예를 들면 도 22(c)에 나타내는 바와 같이, 기울기 보정 후에 있어서, 카메라(241)로 촬상된 화상 IR4 내에서의 장변 E1의 X방향에 있어서의 위치 X42와, 카메라(242)로 촬상된 화상 IR5 내에서의 장변 E1의 X방향에 있어서의 위치 X52의 어긋남량 ΔX2는 목표 위치 정보 ΔX0과 일치 혹은 거의 일치한다. 만일 어긋남량 ΔX2와 목표 위치 정보 ΔX0의 차이가 규정값 이내가 되어 있지 않는 경우에는, 상기 위치 X42, X52에 의거하여 재차 목표 위치에 대한 판 PP의 기울기량을 연산에 의해 구하고, 그 기울기량만큼 Y축용 모터(482f, 482f) 및 X축용 모터(482m)를 작동시켜 상측 스테이지(41)를 수평면 내에서 회전시켜 기울기를 보정한다. 어긋남량 ΔX2가 목표 위치 정보 ΔX0과 일치 혹은 거의 일치하고 상기 차이가 규정값 이내가 될 때까지 반복함으로써 목표 위치에 대한 판 PP의 기울기를 정확하게 보정할 수 있다. Thus, in the present embodiment, the tilt amount of the plate PP with respect to the target position is obtained by calculation based on the target position information X40, X50 and the positions X41, X51. Then, the Y-
이렇게 하여 기울기 보정이 완료되면, 기울기 보정 후에 카메라(241)로 촬상되는 화상 IR4 내에서의 장변 E1의 X방향에 있어서의 위치 X42(또는 위치 X52)와 목표 위치 정보 X40(또는 X50)에 의거하여 X방향에 있어서의 판 PP의 오프셋량 Xoff를 산출한다. 또, 기울기 보정 후에 카메라(243)로 촬상되는 화상 IR6 내에서의 단변 E3의 Y방향에 있어서의 위치 Y62와 목표 위치 정보 Y60에 의거하여 Y방향에 있어서의 판 PP의 오프셋량 Yoff를 산출한다. 그리고, 오프셋량 Xoff만큼을 X축용 모터(482m)를 작동시켜 상측 스테이지(41)를 X방향으로 시프트 이동시킴과 함께 오프셋량 Yoff만큼 Y축용 모터(482f, 482f)를 작동시켜 상측 스테이지(41)를 Y방향으로 시프트 이동시킨다. 이것에 의해, 도 22(d)에 나타내는 바와 같이, 판 PP가 목표 위치에 위치 결정되어, 프리얼라이먼트 처리가 완료된다. 또한, 만일 오프셋 보정 후에 카메라(241)로 촬상되는 화상 IR4 내에서의 장변 E1의 X방향에 있어서의 위치 X43(또는 위치 X53)과 목표 위치 정보 X40(또는 X50)이 일치하지 않고 오프셋량 Xoff가 규정값 이내가 되어 있지 않거나, 또는 오프셋 보정 후에 카메라(243)로 촬상되는 화상 IR6 내에서의 단변 E3의 Y방향에 있어서의 위치 Y63과 목표 위치 정보 Y60이 일치하지 않고 오프셋량 Yoff가 규정값 이내가 되어 있지 않는 경우에는, 오프셋이 발생하고 있는 측의 모터를 작동시켜 상기 오프셋량만큼 시프트 이동시킨다. 오프셋량 Xoff, Yoff가 모두 규정값 이내가 될 때까지 오프셋 보정을 반복함으로써 목표 위치에 대한 판 PP의 오프셋을 정확하게 보정할 수 있다. 이와 같이 하여, 판 PP(또는 기판 SB)의 프리얼라이먼트 처리가 행해진다. When the tilt correction is thus completed, based on the position X42 (or position X52) and the target position information X40 (or X50) in the X direction of the long side E1 in the image IR4 captured by the
이상과 같이, 본 실시 형태에서는, 하측 스테이지(61)에 유지된 블랭킷 BL의 상면과, 상측 스테이지(41)에 유지된 판 PP 또는 기판 SB의 하면을 서로 눌러 패턴을 형성하고 있지만, 이것을 실행하기 전에, 상측 스테이지(41)에 유지한 상태로 판 PP 또는 기판 SB의 목표 위치로의 위치 결정, 즉 프리얼라이먼트 처리를 행하고 있다. 따라서, 만일, 판용 핸드 HP에 의한 판 PP의 반송시, 기판용 핸드 HS에 의한 기판 SB의 반송시, 판 PP나 기판 SB 상측 스테이지(41)로의 수도 시에 위치 어긋남이 발생하거나, 판 PP나 기판 SB에 큰 휨이 발생했다고 해도, 프리얼라이먼트 처리에 의해 해소하여 판 PP나 기판 SB를 확실히 목표 위치에 위치 결정할 수 있다. 그 결과, 패턴 형성의 정밀도를 높일 수 있다. As described above, in the present embodiment, the upper surface of the blanket BL held by the
또, 카메라(241~243)에 의한 촬상 결과에 의거하여 상기한 기울기 보정 및 오프셋 보정을 행하고 있기 때문에, 직사각형 형상을 가지는 판 PP 및 기판 SB를 정확하게 목표 위치에 위치 결정할 수 있다. Since the tilt correction and the offset correction are performed on the basis of the imaging results by the
또한, 상기 실시 형태에서는, 상측 스테이지(41)의 유지 평면(41a)은 판 PP 및 기판 SB의 각각보다 조금 작은 평면 사이즈로 형성되어 판 PP 및 기판 SB의 중앙부를 흡착하고 있어, 판 PP 및 기판 SB의 외연이 유지 평면(41a)으로부터 비어져 나온 상태로 판 PP 및 기판 SB를 흡착 유지하고 있다. 그리고, 판 PP 및 기판 SB에 대해 하측 스테이지(61)와 반대측의 (+Z)측으로부터 판 PP 및 기판 SB의 외연을 촬상하고 있다. 따라서, 카메라(241~243)가 하측 스테이지 블록과 간섭하지 않고 판 PP 및 기판 SB의 외연을 촬상하는 것이 가능하게 되어 있다. In the above embodiment, the holding
<제2 실시 형태> ≪ Second Embodiment >
그런데, 상기 실시 형태에서는, 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241~243) 및 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244~246)에 의해 각각 기판 SB(또는 판 PP) 및 블랭킷 BL의 외연부를 각각 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상측 스테이지(41) 및 하측 스테이지(61)를 이동시킴으로써 프리얼라이먼트 처리를 행하고 있다. 이 경우, 기판 SB와 블랭킷 BL의 평면 사이즈가 상이하기 때문에, 기판 SB의 외연부와 블랭킷 BL의 외연부는 각각 상이한 카메라로 촬상할 필요가 있어, 카메라의 수가 많아지고 있다. 이 대신에, 예를 들면 이하와 같이 하여, 보다 적은 수의 카메라에 의해 프리얼라이먼트 처리를 실행하는 것도 가능하다. In the above embodiment, the outer edge portions of the substrate SB (or plate PP) and the blanket BL are respectively picked up by the
이 발명에 관련된 얼라이먼트 장치로서의 기능을 가지는 패턴 형성 장치의 제2 실시 형태에 대해서, 이하에 설명한다. 제2 실시 형태의 장치는, 프리얼라이먼트 카메라의 배치 및 그 촬상 결과에 의거하는 프리얼라이먼트 처리의 원리가 제1 실시 형태와 상이한 한편, 그 외의 점에 대해서는 제1 실시 형태와 동일 구성으로 할 수 있다. 그래서, 여기에서는 제1 실시 형태와 동일 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략하며, 제2 실시 형태에 특유의 구성 및 동작에 대해서 주로 설명한다. 단, 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV에 대해서는, 프리얼라이먼트 카메라의 촬상 범위 FV2와 구별하기 위해 부호 FVl에 의해 나타내는 것으로 한다. A second embodiment of a pattern forming apparatus having a function as an alignment apparatus according to the present invention will be described below. The arrangement of the second embodiment differs from that of the first embodiment in the principle of the arrangement of the prealignment camera and the prealignment process based on the result of the imaging, and the other aspects of the device of the second embodiment are the same as those of the first embodiment . Therefore, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and a description thereof will be omitted. The configuration and operation peculiar to the second embodiment will be mainly described. It should be noted that the imaging range FV of the
이 실시 형태의 프리얼라이먼트 처리에서는, 제1 실시 형태에 있어서 행해지는 기판 SB나 블랭킷 BL의 외연부의 촬상 대신에, 기판 SB 및 블랭킷 BL에 형성된 얼라이먼트 마크, 보다 구체적으로는 기판 SB에 형성된 기판측 얼라이먼트 마크 AMs 및 블랭킷 BL에 형성된 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb를 프리얼라이먼트 카메라에 의해 촬상한다. 그리고, 그 촬상 결과에 의거하여 기판 SB 및 블랭킷 BL을 수평 이동시켜, 각각에 설치된 얼라이먼트 마크를 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV1 내에 이동시킨다. 정밀 얼라이먼트 처리의 내용은 제1 실시 형태와 동일하다. In the pre-alignment processing of this embodiment, instead of imaging the outer edge of the substrate SB and the blanket BL performed in the first embodiment, alignment marks formed on the substrate SB and the blanket BL, more specifically, substrate- The blanket-side alignment mark AMb formed on the mark AMs and the blanket BL is imaged by the prealignment camera. Then, the substrate SB and the blanket BL are moved horizontally on the basis of the image pickup result, and the alignment mark provided on each of them is moved within the imaging range FV1 of the
도 23은 제2 실시 형태의 장치에 있어서의 프리얼라이먼트 처리를 설명하는 도이다. 보다 구체적으로는, 도 23(a)는 제2 실시 형태의 패턴 형성 장치에 있어서의 프리얼라이먼트 카메라의 배치를 모식적으로 나타내는 도이며, 도 23(b)는 프리얼라이먼트 카메라 및 얼라이먼트 카메라의 촬상 범위를 나타내는 도이다. 또한 도 23(b)에는 블랭킷 BL을 하방으로부터 올려본 상태에 대응하는 좌표축을 나타내고 있다. 23 is a view for explaining a prealignment process in the apparatus of the second embodiment. More specifically, Fig. 23 (a) is a diagram schematically showing the arrangement of the pre-alignment camera in the pattern forming apparatus according to the second embodiment, and Fig. 23 (b) Fig. Fig. 23 (b) shows the coordinate axes corresponding to the state in which the blanket BL is raised from below.
이 실시 형태에서는, 하측 스테이지(61)에 유지되는 블랭킷 BL의 하방에 프리얼라이먼트 카메라(25)가 설치되며, 프리얼라이먼트 카메라(25)는 그 광축 AX2를 비스듬하게 상향으로 하여 배치된다. 보다 상세하게는, 블랭킷 BL의 하면의 법선에 대해 광축이 각도 α의 기울기를 가지도록, 프리얼라이먼트 카메라(25)가 설치된다. 이 예에서는 광축 AX2가 (+X) 방향으로 각도 α만큼 기울어져 있다. 이 각도 α로서는 30도 내지 60도 정도가 적당하다. In this embodiment, a
한편, 얼라이먼트 카메라(27)는 그 광축 AX1이 블랭킷 BL의 하면에 직교하도록 설치되어 있다. 얼라이먼트 카메라(27)는 촬상 광학계로서 기능하는 렌즈 유닛 LU1과, 예를 들면 CCD 센서나 CMOS 센서 등으로 이루어지는 촬상 소자 IM1을 가진다. 렌즈 유닛 LU1은 확대 광학계이며, 그 배율은 미리 정해진 일정값이다. 또, 프리얼라이먼트 카메라(25)도, 렌즈 유닛 LU2와 촬상 소자 IM2를 가지고 있다. On the other hand, the
얼라이먼트 카메라(27)의 렌즈 유닛 LU1은 예를 들면 10배 정도의 배율을 가지는 확대 광학계이며, 도 23(b)에 나타내는 바와 같이, 얼라이먼트 카메라(27)는 비교적 좁은 촬상 범위 FV1을 고배율로 촬상한다. 한편, 프리얼라이먼트 카메라(25)의 렌즈 유닛 LU2는 0.5배 내지 1배 정도의 배율을 가지며, 얼라이먼트 카메라(27)보다 넓은 촬상 범위 FV2를 저배율로 촬상한다. 따라서, 촬상 소자 IM1, IM2의 분해능이 동일한 정도였다고 해도, 얼라이먼트 카메라(27)가 고분해능으로의 촬상이 가능하다. The lens unit LU1 of the
얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV1과 프리얼라이먼트 카메라(25)의 촬상 범위 FV2의 상대적인 위치 관계는 미리 규정되어 있다. 도 23(b)에 나타내는 바와 같이, 프리얼라이먼트 카메라(25)의 촬상 범위 FV2가 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV1을 포함하도록, 양카메라의 위치가 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV1의 대부분이 프리얼라이먼트 카메라(25)의 촬상 범위 FV2에 포함되는 것이 바람직하지만, 일부가 벗어나는 위치 관계여도 된다. The relative positional relationship between the imaging range FV1 of the
이것에 의해, 프리얼라이먼트 처리에 있어서의 기판측 얼라이먼트 마크 AMs 및 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb의 이동은 프리얼라이먼트 카메라(25)의 촬상 범위 FV2 내에서 행해지게 된다. 그 때문에, 프리얼라이먼트 처리 후에 얼라이먼트 마크가 소정의 위치로 이동한 것을 프리얼라이먼트 카메라(25)에 의해 검증할 수 있다. 또, 최종적인 목표 위치에 가까운 위치에 기판 SB와 블랭킷 BL을 배치한 상태로 프리얼라이먼트 처리를 행할 수 있다. 또한, 프리얼라이먼트 카메라(25)로 촬상된 얼라이먼트 마크와 얼라이먼트 카메라(27)로 촬상된 얼라이먼트 마크의 대비로부터, 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV1과 프리얼라이먼트 카메라(25)의 촬상 범위 FV2의 위치 관계를 검증할 수 있다. 이들은 모두 얼라이먼트 마크의 위치 검출 정밀도의 향상에 기여한다. Thus, the movement of the substrate-side alignment mark AMs and the blanket-side alignment mark AMb in the prealignment processing is performed within the imaging range FV2 of the
프리얼라이먼트 카메라(25)의 광축 AX2가 블랭킷 BL의 하면에 대해 경사 방향으로 설정됨으로써, 프리얼라이먼트 카메라(25)와 얼라이먼트 카메라(27)가 서로 간섭하지 않고 촬상을 행할 수 있다. 즉, 한쪽 카메라의 구성부품이 다른쪽 카메라의 시야를 차단하는 것이 회피된다. The optical axis AX2 of the
또, 프리얼라이먼트 카메라(25)가 블랭킷 BL 및 기판 SB에 대해 경사 방향으로 배치된 상태로 촬상이 행해짐으로써, 수직 방향으로부터 촬상하는 경우에 비해 프리얼라이먼트 카메라(25)가 예상하는 블랭킷 BL 및 기판 SB의 표면적이 증대하고, 결과적으로 촬상 범위 FV2가 X방향에 있어서 늘려진다. 이와 같이 하는 것은 얼라이먼트 마크의 위치 검출 정밀도의 점에서는 불리하지만, 기판 SB 및 블랭킷 BL의 개략 위치를 맞추는 프리얼라이먼트 처리에 있어서는 문제가 되지 않는다. 오히려, 촬상 범위가 넓어짐으로써 기판측 및 블랭킷측 얼라이먼트 마크의 개략 위치를 검출하는 것이 용이해져, 기판 SB 및 블랭킷 BL의 반입 시의 위치 편차에 대한 허용 범위가 넓어지므로 유리하다. In addition, since the imaging is performed in a state where the
도 24는 프리얼라이먼트 카메라 및 얼라이먼트 카메라의 합초 범위를 나타내는 도이다. 도 24(a)는 얼라이먼트 카메라(27)의 합초 범위 FR1을 나타낸다. 얼라이먼트 카메라(27)는 비교적 고배율의 렌즈 유닛 LU1을 가지고 있으며, 그 피사계 심도는 비교적 얕다. 그 때문에, 연직 방향(Z방향)에 있어서의 합초 범위 FR1도 비교적 좁고, 갭 G를 두고 대향 배치된 기판 SB와 블랭킷 BL의 양쪽을 합초 범위에 넣는 것은 어렵다. 따라서, 기판측 얼라이먼트 마크 AMs와 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb에 동시에 핀트를 맞출 수 없는 경우가 있다. 이 실시 형태에서는, 도 24(a)에 나타내는 바와 같이, 블랭킷 BL의 상면을 합초 범위 FR1에 넣고 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb에 핀트가 맞도록, 얼라이먼트 카메라(27)의 Z방향 위치가 설정된다. 24 is a diagram showing a focus range of the prealignment camera and the alignment camera. 24 (a) shows the in-focus range FR1 of the
그 결과적으로 기판측 얼라이먼트 마크 AMs에 핀트가 맞지 않게 되면, 촬상 결과에 있어서는 특히 높은 공간 주파수 성분이 없어진다. 기판측 얼라이먼트 마크 AMs로서 비교적 낮은 공간 주파수 성분을 많이 포함하는 도형을 이용하면, 핀트가 맞지 않은 화상으로부터여도 적어도 기판측 얼라이먼트 마크 AMs의 무게중심 위치에 대해서는 고정밀도로 검출하는 것이 가능하여, 얼라이먼트 마크 간의 위치 맞춤에는 지장이 생기지 않는다. 이것을 가능하게 하기 위해서는, 도 16(b)에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 기판측 얼라이먼트 마크 AMs를 중실 도형, 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb를 중공 도형으로 할 수 있다. As a result, if the substrate-side alignment marks AMs are not in focus, a particularly high spatial frequency component disappears in the imaging result. It is possible to detect at least the center-of-gravity position of the substrate-side alignment mark AMs with high accuracy even if the figure includes a relatively low spatial frequency component as the substrate-side alignment mark AMs even from an unfit image, Position alignment does not occur. To enable this, as shown in Fig. 16B, for example, the substrate side alignment mark AMs can be a solid figure and the blanket side alignment mark AMb can be a hollow figure.
한편, 프리얼라이먼트 카메라(25)에 대해서는, 렌즈 유닛 LU2가 저배율이기 때문에 보다 깊은 피사계 심도의 것을 이용할 수 있어, 도 24(b)에 나타내는 바와 같이, 광축 방향을 따른 합초 범위 FR2를 보다 넓게 할 수 있다. 이 때문에, 갭 G를 두고 대향 배치된 기판 SB와 블랭킷 BL의 각각에 설치된 기판측 얼라이먼트 마크 AMs와 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb를 모두 합초 범위에 넣은 상태로 촬상을 행하는 것이 가능하다. 즉, 기판측 및 블랭킷측 얼라이먼트 마크 양쪽에 핀트가 맞은 상태로, 이들을 동일 시야에서 촬상하는 것이 가능하다. 따라서, 분해능이 그다지 높지 않은 카메라여도 사용 가능하며, 또 경사 방향으로부터의 촬상에 의해서도 실용상 충분한 위치 검출 정밀도가 얻어진다. On the other hand, with respect to the
얼라이먼트 카메라(27)로서, 예를 들면 배율 10배, 워킹 디스턴스 16mm의 렌즈 유닛 LU1 및 2/3인치2 사이즈의 촬상 소자 IM1을 가지는 것을 이용했을 때, 그 촬상 범위 FV1은 1변이 1mm 미만, 보다 구체적으로는 0.7mm 내지 0.8mm정도가 된다. 한편, 프리얼라이먼트 카메라(25)로서, 예를 들면 배율 0.5배, 피사계 심도 6mm의 렌즈 유닛 LU2 및 1/3인치2 사이즈의 촬상 소자 IM2를 가지는 것을 이용하여, 광축의 기울기각 α을 60도로 했을 때, 촬상 범위 FV2는 장변 방향(X방향)에 있어서 16mm정도, 단변 방향(Y방향)에 있어서 12mm정도가 된다. 또, 갭 G를 300㎛정도라고 하면, 기판 SB, 블랭킷 BL 모두 합초 범위 FR2 내에 들어가는 것은 7mm2 정도가 된다. 외부로부터 반입되는 기판 SB 및 블랭킷 BL로부터 기판측 및 블랭킷측 얼라이먼트 마크를 검출하기에는 충분한 정밀도라고 할 수 있다. As
도 25는 제2 실시 형태에 있어서의 얼라이먼트 처리를 나타내는 플로차트이다. 제1 실시 형태의 처리에 있어서는, 장치에 반입된 기판 SB와 블랭킷 BL의 갭 조정을 행하기 전에 프리얼라이먼트 처리를 행하지만, 제2 실시 형태에서는 기판 SB와 블랭킷 BL이 근접 대향하고 있을 필요가 있기 때문에, 갭 조정 후에 프리얼라이먼트 처리 및 정밀 얼라이먼트 처리를 순차적으로 실행한다. 도면에 있어서, 단계 S202~S205의 각 처리 단계가 프리얼라이먼트 처리에 상당하고, 단계 S206~S211의 각 처리 단계가 정밀 얼라이먼트 처리에 상당한다. 25 is a flowchart showing the alignment process in the second embodiment. In the process of the first embodiment, the pre-alignment process is performed before the gap between the substrate SB and the blanket BL loaded in the apparatus is adjusted. In the second embodiment, however, the substrate SB and the blanket BL must be close to each other Therefore, the prealignment process and the precision alignment process are sequentially executed after the gap adjustment. In the figure, the respective processing steps in steps S202 to S205 correspond to the prealignment processing, and the processing steps in steps S206 to S211 correspond to the precision alignment processing.
즉, 갭 조정에 의해 기판 SB와 블랭킷 BL이 소정의 갭 G를 이격하여 대향 배치되면(단계 S201), 프리얼라이먼트 카메라(25)에 의한 촬상이 행해지고(단계 S202), 기판측 얼라이먼트 마크 AMs와 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb가 동일 시야에서 촬상된다. 이 때 어느 하나의 얼라이먼트 마크가 촬상 범위 FV2로부터 벗어나 있는 케이스도 상정되지만, 상측 스테이지 블록 지지 기구(482)나 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)에 의한 기판 SB 및 블랭킷 BL의 가동 범위에 한계가 있기 때문에, 이와 같이 큰 위치 어긋남이 있는 경우에는 에러로서 처리해도 된다. That is, when the substrate SB and the blanket BL are opposed to each other with a predetermined gap G being spaced apart from each other (step S201) by the gap adjustment, imaging by the
촬상 결과로부터 기판측 얼라이먼트 마크 AMs 및 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb의 위치가 각각 검출된다(단계 S203). 이 때, 기판 SB와 블랭킷 BL이 갭 G를 두고 이격하고 있으며, 또 경사 방향으로부터 촬상이 행해지기 때문에, 촬상 화상에 있어서 기판측 얼라이먼트 마크 AMs의 위치는 본래의 수평 방향 위치와는 상이한 위치에 투영되어 있다. 이 점을 보정한 위치 검출이 행해진다. 이 경우의 위치 어긋남은 단지 X방향으로의 일정량의 변위로서 나타나는 것뿐이기 때문에, 그 만큼을 차감함으로써 용이하게 보정 가능하다. 갭의 편차에 기인하는 다소의 위치 검출 오차가 발생할 수 있지만, 나중에 정밀 얼라이먼트 처리를 행하기 때문에 문제는 되지 않는다. The position of the substrate-side alignment mark AMs and the position of the blanket-side alignment mark AMb are detected from the imaging result (step S203). At this time, since the substrate SB and the blanket BL are spaced apart from each other with the gap G and imaging is performed from the oblique direction, the position of the substrate side alignment mark AMs in the captured image is projected at a position different from the original horizontal position . The position detection is carried out by correcting this point. Since the positional deviation in this case only appears as a certain amount of displacement in the X direction, it can easily be corrected by subtracting that amount. A slight position detection error due to the deviation of the gap may occur. However, since the precision alignment process is performed later, there is no problem.
기판측 얼라이먼트 마크 AMs 및 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb의 위치가 검출되면, 이들을 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV1 내에 넣기 위해 필요한 기판 SB 및 블랭킷 BL의 이동량이 각각 산출되고(단계 S204), 구해진 이동량에 따라, 상측 스테이지(41) 및 하측 스테이지(61)가 이동된다(단계 S205). 어느 하나의 얼라이먼트 마크가 이미 촬상 범위 FV1 내에 있는 경우에는 이동은 불필요하다. 이것에 의해, 기판측 얼라이먼트 마크 AMs 및 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb는 모두 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV1 내에 나타난다. When the positions of the substrate-side alignment mark AMs and the blanket-side alignment mark AMb are detected, the movement amounts of the substrate SB and the blanket BL necessary for putting them in the imaging range FV1 of the
얼라이먼트 카메라(27)는 기판측 얼라이먼트 마크 AMs 및 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb를 동일 시야에서 촬상하고(단계 S206), 그 촬상 화상으로부터 각 얼라이먼트 마크의 위치 검출이 행해진다(단계 S207). 얼라이먼트 마크의 위치 관계로부터 기판 SB와 블랭킷 BL의 상대 위치가 파악되며, 이들 위치 관계를 미리 정해진 것으로 하기 위해 필요한 블랭킷 BL의 이동량이 산출된다(단계 S208). 여기서 필요한 것은 기판 SB와 블랭킷 BL의 상대적인 위치 관계를 조정하는 것이며, 이동은 기판 SB 또는 블랭킷 BL 중 어느 쪽이어도 된다. 본 실시 형태에서는, 구해진 필요 이동량에 따라 하측 스테이지(61)가 이동함으로써 블랭킷 BL을 이동시킨다(단계 S209). The
이동 후, 다시 얼라이먼트 카메라(27)에 의한 촬상이 행해져, 기판측 얼라이먼트 마크 AMs와 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb의 상대 위치가 검증된다(단계 S210). 양자의 상대 위치의 오차가 미리 정해진 적정 범위 내에 있는지 어떤지가 판단되며(단계 S211), 적정 범위 내에 있으면 처리는 종료되는 한편, 그렇지 않은 경우에는 단계 S208로 되돌아온다. 이렇게 하여 위치의 오차가 적정 범위에 들어갈 때까지, 루프 처리가 반복된다. 1회의 이동으로 얼라이먼트 마크를 적정 범위로 이동시킬 수 있는 정도의 위치 결정 정밀도를 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)가 가지는 경우에는, 이동 후의 검증 및 루프 처리를 생략할 수 있다. After moving, the image is picked up by the
광축 AX1이 블랭킷 BL의 하면에 직교하도록 배치된 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 결과에 의거하는 정밀 얼라이먼트 처리에서는, 갭 G의 편차가 얼라이먼트 마크의 위치 검출에 영향을 미치지 않기 때문에, 고정밀도로의 위치 맞춤이 가능하다. 이 때, 프리얼라이먼트 처리에 의해 기판측 및 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMs, AMb가 미리 촬상 범위 FV1 내에 위치 결정되므로, 촬상 범위 FV1이 좁은 고배율의 촬상을 행하는 것이 가능하다. 또, 촬상 범위를 가변으로 할 필요가 없기 때문에, 배율이 고정된 촬상 광학계를 적용할 수 있다. 그 때문에, 배율을 변경할 때에 발생하는 광축 어긋남이나 화상의 변형 등의 영향을 받지 않아 고분해능의 촬상이 가능하며, 이들에 의해 고정밀도의 위치 맞춤이 가능하게 되어 있다. Since the deviation of the gap G does not affect the detection of the position of the alignment mark in the precision alignment process based on the result of imaging by the
이 실시 형태에서는, 프리얼라이먼트 처리에 있어서 상측 스테이지(41) 및 하측 스테이지(61)를 각각 필요량 이동시킴으로써 기판 SB 및 블랭킷 BL 각각의 개략 위치 맞춤을 행하고, 그 후 정밀 얼라이먼트 처리에 의해 하측 스테이지(61)를 필요량 이동시킴으로써 블랭킷 BL 만을 이동시켜, 기판 SB와의 상대 위치 맞춤을 보다 정밀하게 행한다. 즉, 기판 SB의 이동에 수반하는 기판측 얼라이먼트 마크 AMs의 이동은 프리얼라이먼트 처리에 있어서만, 또 블랭킷 BL의 이동에 수반하는 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb의 이동은 프리얼라이먼트 처리 및 정밀 얼라이먼트 처리 양쪽에 있어서 행해진다. In this embodiment, the substrate stage SB and the blanket BL are roughly aligned by moving the
도 26은 얼라이먼트 처리에 수반하는 얼라이먼트 마크의 이동의 양태를 예시하는 도이다. 도 26(a)에 나타내는 바와 같이, 프리얼라이먼트 카메라(25)의 촬상 범위 FV2 내에서 촬상된 기판측 얼라이먼트 마크 AMs는, 프리얼라이먼트 처리에 의해 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV1 내의 위치 P1로 이동한다. 한편, 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb는 프리얼라이먼트 처리에 의해 얼라이먼트 카메라(27)의 촬상 범위 FV1 내의 위치 P2로 이동하고, 또한 정밀 얼라이먼트 처리에 의해 최종적인 목표 위치 P3으로 이동한다. 이 위치 P3에 있어서, 기판측 얼라이먼트 마크 AMs의 상대 위치가 미리 규정된 것이 된다. 26 is a diagram illustrating an example of the movement of the alignment mark in accordance with the alignment process. As shown in Fig. 26 (a), the substrate side alignment mark AMs picked up within the imaging range FV2 of the
이 때, 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb의 위치 P2로의 이동과 위치 P3으로의 이동에 있어서, 그 이동 방향이 대략 동일하다는 것이 바람직하다. 즉, 프리얼라이먼트 처리에서는, 목표 위치인 위치 P3에 이르는 경로의 도중 위치 또는 그 근방 위치를 향해 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb가 이동하도록, 블랭킷 BL을 이동시키는 것이 바람직하다. 또한, 이들의 이동에 있어서 이동 방향이 완전히 동일한 필요는 반드시 없으며, 이동을 X방향 및 Y방향 성분으로 분해했을 때, 각각의 성분에 있어서, 2회의 이동의 방향이 동일하면 된다. 도 26(a)의 예에서는, 프리얼라이먼트 처리에 있어서의 위치 P2로의 이동의 X방향 성분이 (-X) 방향이다. 이 경우, 정밀 얼라이먼트 처리에 있어서의 위치 P3으로의 이동의 X방향 성분도 (-X) 방향이 되도록 하는 것이 바람직하다. Y방향 성분에 대해서도 동일하다. 그 이유는 이하와 동일하다. At this time, it is preferable that the movement directions of the blanket-side alignment marks AMb in the movement to the position P2 and the movement in the position P3 are substantially the same. That is, in the prealignment processing, it is preferable to move the blanket BL so that the blanket-side alignment mark AMb moves toward a midway position or a position near the target position P3. In addition, there is no need for the moving directions to be completely the same in these movements. When the movement is divided into the X direction and Y direction components, the directions of movement need to be the same for each component. In the example of Fig. 26 (a), the X direction component of the movement to the position P2 in the prealignment processing is the (-X) direction. In this case, it is preferable that the direction of the X direction component of the movement to the position P3 in the precision alignment process is the -X direction. The same applies to the Y direction component. The reason is the same as the following.
비교예로서 나타내는 도 26(b)는, 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb가 프리얼라이먼트 처리에 있어서 (-X) 방향 및 (-Y) 방향으로 이동하여 위치 P4로 이동한 후, 정밀 얼라이먼트 처리에 있어서 (-X) 방향 및 (+Y) 방향으로 이동하여 목표 위치 P3으로 이동한 예를 나타내고 있다. 이와 같이, X방향 및 Y방향 중 적어도 한쪽에 있어서, 프리얼라이먼트 처리와 정밀 얼라이먼트 처리의 사이에서 이동 방향이 반대가 되는 경우, 이동 기구의 백래쉬에 기인하여 위치 결정 오차가 커질 우려가 있다. 26B showing a comparative example shows that the blanket-side alignment mark AMb moves in the (-X) direction and the (-Y) direction in the pre-alignment processing and moves to the position P4, X) direction and (+ Y) direction and moved to the target position P3. As described above, when the moving direction is opposite between the prealignment process and the precise alignment process in at least one of the X direction and the Y direction, the positioning error may increase due to the backlash of the moving mechanism.
도 26(a)에 나타내는 바와 같이, X방향, Y방향 각각의 이동 방향을 프리얼라이먼트 처리와 정밀 얼라이먼트 처리의 사이에서 동일하게 함으로써, 이러한 백래쉬에 기인하는 오차를 억제하여, 보다 고정밀도의 위치 맞춤을 행하는 것이 가능해진다. 특히 정밀 얼라이먼트 처리에 있어서 루프 처리를 생략하고 있는 경우에는, 이와 같이 하는 것이 정밀도를 향상시키는데 있어서 유효하다. As shown in Fig. 26 (a), by making the moving directions in the X and Y directions the same between the pre-alignment process and the precise alignment process, it is possible to suppress errors caused by such backlash, Can be performed. Particularly, in the case where the loop processing is omitted in the precision alignment processing, this is effective in improving the accuracy.
또한, 여기에서는 1세트의 프리얼라이먼트 카메라(25)와 얼라이먼트 카메라(27)를 이용한 프리얼라이먼트 처리 및 정밀 얼라이먼트 처리의 원리에 대해서 설명했지만, 보다 높은 위치 맞춤 정밀도를 얻기 위해서는 이들이 각각 복수 설치되고, 서로 상이한 복수 개소에서 촬상이 행해지는 것이 보다 바람직하다. 이 실시 형태의 패턴 형성 장치에서는 직사각형의 네 코너에 각각 얼라이먼트 마크가 설치된 기판 SB를 처리 대상물로 하고 있으며, 이들에 대응하여 4대의 얼라이먼트 카메라(27)가 설치된다. 정밀 얼라이먼트 처리에 대해서는, 4개소의 얼라이먼트 마크 중 3개소 이상의 위치 검출 결과가 이용되는 것이 바람직하다. Although the principle of the prealignment processing and the precise alignment processing using the one set of
한편, 프리얼라이먼트 카메라(25)는, 개략 위치 맞춤이라는 목적에서는 모든 얼라이먼트 마크에 대응시킬 필요는 반드시 없으며, 예를 들면 2대 정도로 충분한 정밀도를 얻는 것이 가능하다. 예를 들면 기판 SB의 대각 근방에 배치된 2개의 얼라이먼트 마크에 대응하여 2대의 프리얼라이먼트 카메라(25)를 설치하고 프리얼라이먼트 처리를 행하도록 하면, 4대의 얼라이먼트 카메라(27) 각각의 촬상 범위에 얼라이먼트 마크를 위치 결정하는 정도의 위치 정밀도를 얻는 것이 가능하다. On the other hand, the
이러한 경우, 얼라이먼트 마크의 촬상 결과에 의거하는 기판 SB 및 블랭킷 BL의 필요 이동량은, 복수 개소에서의 위치 검출 결과로부터 각각 구해지는 필요 이동량을 평균하여 산출하는 것이 바람직하다. In this case, it is preferable that the required movement amounts of the substrate SB and the blanket BL based on the imaging results of the alignment marks are calculated by averaging the necessary movement amounts respectively obtained from the position detection results at a plurality of locations.
이상과 같이, 이 실시 형태에서는, 미소한 갭 G를 두고 대향 배치된 기판 SB와 블랭킷 BL의 사이에서 프리얼라이먼트 처리 및 정밀 얼라이먼트 처리를 순차적으로 행함으로써, 양자의 고정밀도의 위치 맞춤이 가능해진다. 그리고, 이렇게 하여 고정밀도로 위치 맞춤된 상태로부터 기판 SB와 블랭킷 BL이 밀착됨으로써, 블랭킷 BL에 담지된 패턴을 기판 SB의 규정 위치에 정밀도 있게 전사하는 것이 가능하다. As described above, in this embodiment, the prealignment process and the precise alignment process are sequentially performed between the substrate SB and the blanket BL opposed to each other with a minute gap G, whereby both of them can be aligned with high accuracy. Then, the substrate SB and the blanket BL are brought into close contact with each other in such a highly precise alignment state, whereby the pattern supported on the blanket BL can be accurately transferred to the predetermined position of the substrate SB.
또한, 판 PP로부터 블랭킷 BL로의 패터닝 처리의 공정에 있어서는, 상기한 제2 실시 형태의 프리얼라이먼트 처리를 적용할 수 없다. 이 시점의 블랭킷 BL에는 위치 맞춤의 기준이 되는 얼라이먼트 마크가 형성되어 있지 않기 때문이다. 따라서 패터닝 처리 시에 판 PP와 블랭킷 BL의 위치 맞춤을 할 수 없게 되지만, 이 점은 문제가 되지 않는다. 왜냐하면, 기판 SB와 블랭킷 BL의 프리얼라이먼트 처리의 단계에서 각각에 형성된 얼라이먼트 마크의 위치가 참조되기 때문에, 블랭킷 BL 상에 담지되는 패턴의 위치에 관계없이, 블랭킷 BL 상의 패턴과 기판 SB의 위치 관계는 적정하게 유지되기 때문이다. Further, in the step of patterning processing from the plate PP to the blanket BL, the above-described pre-alignment processing of the second embodiment can not be applied. This is because no alignment mark is formed on the blanket BL at this time to serve as a reference for alignment. Therefore, it is not possible to align the plate PP with the blanket BL at the time of patterning processing, but this is not a problem. This is because the positional relationship between the pattern on the blanket BL and the substrate SB, regardless of the position of the pattern to be supported on the blanket BL, This is because it is maintained properly.
<그 외> <Others>
이상 설명한 바와 같이, 상기 실시 형태에서는, 패턴 형성 장치(1)가 본 발명의 「패턴 형성 장치」 및 「얼라이먼트 장치」를 구현화한 1개의 예이다. 그리고, 블랭킷 BL이 본 발명의 「담지체」, 「제1 판상체」에 상당하고, 판 PP가 본 발명의 「판상체」, 「제2 판상체」에 상당하고 있다. 또, 기판 SB가 본 발명의 「피전사체」, 「판상체」, 「제2 판상체」에 상당하고 있다. 또, 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb가 본 발명의 「제1 얼라이먼트 마크」에 상당하는 한편, 기판측 얼라이먼트 마크 AMs가 본 발명의 「제2 얼라이먼트 마크」에 상당하고 있다. As described above, in the above-described embodiment, the
또, 상기 실시 형태에서는, 하측 스테이지(61)가 본 발명의 「제1 유지 수단」으로서 기능하고, 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(605)가 본 발명의 「제1 이동 수단」으로서 기능하고 있다. 한편, 상측 스테이지(41)가 본 발명의 「제2 유지 수단」으로서 기능함과 함께 그 하면(41a)이 「유지 평면」에 상당하고 있으며, 상측 스테이지 블록 지지 기구(482(4821, 4822))가 본 발명의 「이동 수단」, 「제2 이동 수단」으로서 기능하고 있다. 또, 전사 롤러 유닛(64)이 본 발명의 「밀어올림 수단」으로서 기능하고 있다. In the above embodiment, the
또, 상기 실시 형태에서는, 제어 유닛(8), 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241~243), 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244~246)가 일체로서 본 발명의 「프리얼라이먼트 수단」로서 기능하고 있으며, 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241~243)가 「촬상 수단」, 「프리얼라이먼트용 촬상부」로서의 기능을, 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(244~246)가 「프리얼라이먼트용 촬상부」로서의 기능을 가지고 있다. 또, 제어 유닛(8) 및 얼라이먼트 카메라(27)가 일체로서 본 발명의 「정밀 얼라이먼트 수단」으로서 기능하고 있으며, 얼라이먼트 카메라(27)는 「정밀 얼라이먼트용 촬상부」, 「주촬상 수단」으로서의 기능을 가지고 있다. 또한, 제2 실시 형태에 있어서의 프리얼라이먼트 카메라(25)가, 본 발명의 「부촬상 수단」으로서 기능하고 있다. In the above embodiment, the
또, 상기 실시 형태에서는, 도 18(a)에 나타내는 이상적인 블랭킷 BLi의 위치가 본 발명의 「제1 목표 위치」에 상당하고 있다. 도시하고 있지 않지만, 동일한 방식을 기판 SB에 적용했을 때의 이상적인 기판의 위치가, 본 발명의 「제2 목표 위치」에 상당한다. In the above-described embodiment, the position of the ideal blanket BLi shown in Fig. 18A corresponds to the "first target position" of the present invention. Although not shown, the ideal position of the substrate when the same method is applied to the substrate SB corresponds to the " second target position " of the present invention.
또, 상기 실시 형태에서는, 도 7의 단계 S107~S108가 본 발명의 「배치 공정」에 상당하고 있으며, 단계 S1O9가 본 발명의 「프리얼라이먼트 공정」에 상당하고 있다. 또, 단계 S111이 본 발명의 「정밀 얼라이먼트 공정」에 상당하고 있다. 또, 단계 S112가 본 발명의 「전사 공정」에 상당하고 있다. 또, 도 25에 나타내는 단계 S201이 본 발명의 「배치 공정」에 상당하는 한편, 단계 S202~S205가 본 발명의 「프리얼라이먼트 공정」에, 또 단계 S206~S211이 본 발명의 「정밀 얼라이먼트 공정」에 각각 상당하고 있다. In the above embodiment, steps S107 to S108 in Fig. 7 correspond to the "arrangement step" of the present invention, and step S109 corresponds to the "prealignment step" of the present invention. Note that step S111 corresponds to the "precision alignment process" of the present invention. Step S112 corresponds to the "transfer step" of the present invention. It should be noted that step S201 shown in Fig. 25 corresponds to the "arrangement step" of the present invention, steps S202 to S205 correspond to the "prealignment step" of the present invention, and steps S206 to S211 correspond to the " Respectively.
또한, 본 발명은 상기한 실시 형태에 한정되는 것이 아니며, 그 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 상기 서술한 것 이외에 다양한 변경을 행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 상기 실시 형태에서는 기판용 프리얼라이먼트 카메라 및 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라를 각각 3대씩 설치하고 있지만, 이것에 한정되는 것이 아니며, 적어도 각각 2대 이상 있으면 된다. 또, 동일한 카메라가 기판용 프리얼라이먼트 카메라 및 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라로서의 기능을 겸해도 된다. The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made as long as the gist of the present invention is not deviated. For example, in the above-described embodiment, three substrate pre-alignment cameras and three pre-alignment cameras for blanket are provided, respectively. However, the present invention is not limited to this. The same camera may also function as a pre-alignment camera for a substrate and a pre-alignment camera for a blanket.
또 상기 실시 형태에서는, 기판용 및 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라가 각각 기판 및 블랭킷의 모서리부에 가까운 외연을 촬상하고 있지만, 촬상 위치는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 서로 대향하는 2변의 각각을 촬상하거나, 서로 대각의 관계에 있는 2개의 모서리부를 각각 촬상함으로써, 기판 혹은 블랭킷의 위치 어긋남량을 구하도록 해도 된다. 또 화상에 나타나는 외연의 기울기로부터 블랭킷의 기울기량을 구하는 것도 가능하다. In the above embodiment, the pre-alignment cameras for the substrate and for the blanket pick up the outlines near the corners of the substrate and the blanket, respectively, but the imaging positions are not limited thereto. For example, the positional shift amount of the substrate or the blanket may be obtained by capturing each of the two sides facing each other, or by imaging each of the two corner portions in a diagonal relationship with each other. It is also possible to obtain the tilt amount of the blanket from the inclination of the outer edge appearing in the image.
또, 상기 실시 형태에서는, 블랭킷 BL 상에 패턴과 함께 패터닝된 블랭킷측 얼라이먼트 마크 AMb를 이용하여 정밀 얼라이먼트 처리를 행하고 있지만, 미리 블랭킷 BL에 미리 고정적으로 형성된 얼라이먼트 마크를 이용해도 된다. 단 이 경우, 기판 SB의 적정 위치에 패턴 형성을 행하기 위해서는, 판 PP로부터 블랭킷 BL로의 패터닝 시에도 정밀 얼라이먼트가 필요해진다. In the above-described embodiment, the precision alignment process is performed using the blanket-side alignment mark AMb patterned with the pattern on the blanket BL. However, an alignment mark previously fixedly formed on the blanket BL may be used. In this case, precise alignment is required even when patterning from the plate PP to the blanket BL in order to form the pattern at the proper position of the substrate SB.
또 상기 실시 형태의 정밀 얼라이먼트 처리에서는, 하측 스테이지(61)를 수평 이동시킴으로써 블랭킷 BL을 기판 SB에 대해 이동시켜 위치 맞춤을 행하고 있지만, 상측 스테이지(41)와 함께 기판 SB를 이동시켜도 기술적으로는 등가이다. 또 기판 SB 및 블랭킷 BL 양쪽을 이동시키는 구성이어도 된다. In the precision alignment process in the above embodiment, the
또, 상기 실시 형태는, 내부가 개구하는 액자형상으로 형성된 하측 스테이지(61)에 의해 블랭킷 BL의 주연부를 유지하는 구성을 가지는 것이지만, 본 발명의 사상에 의거하는 얼라이먼트 기술은, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 평판형상의 스테이지에 블랭킷을 올려 놓는 구성을 가지는 패턴 형성 장치에 대해서도 적용 가능하다. The above embodiment has a configuration in which the
또 예를 들면, 상기 실시 형태에서는, 3개의 기판용 프리얼라이먼트 카메라(241~243)에 의해 판 PP 및 기판 SB의 외연을 촬상하고 있지만, 카메라의 대수나 부착 위치는 상기 실시 형태에 한정되는 것이 아니며, 또 촬상하는 개소의 개수나 위치에 대해서도 상기 실시 형태에 한정되지 않으며, 판 PP 및 기판 SB의 외연의 적어도 일부를 촬상하여, 프리얼라이먼트에 제공할 수 있는 한에 있어서 임의이다. For example, in the above-described embodiment, the outer edges of the plate PP and the substrate SB are picked up by the three
또, 상기 실시 형태에서는, 프리얼라이먼트를 기울기 보정과 오프셋 보정의 2단계로 나누어 실행하고 있지만, 카메라(241~243)에 의한 촬상 결과에 의거하는 보정 방법은 이것에 한정되는 것이 아니며, 예를 들면 기울기 보정 및 오프셋 보정을 동시에 실행해도 된다. In the above-described embodiment, the prealignment is divided into two steps of tilt correction and offset correction. However, the correction method based on the result of imaging by the
또 예를 들면, 상기 실시 형태에서는 기판 SB 및 블랭킷 BL을 수평 자세로 유지하여 대향시키고 있지만, 본 발명에 관련된 얼라이먼트 기술은, 이러한 자세에 관계없이 적용 가능하다. For example, in the above embodiment, the substrate SB and the blanket BL are held in a horizontal posture to face each other. However, the alignment technique according to the present invention can be applied regardless of this posture.
또, 상기 실시 형태는 본 발명에 관련된 얼라이먼트 기술을 적용한 패턴 형성 장치이지만, 본 발명의 적용 대상은 이러한 기판에 패턴을 전사하는 장치에만 한정되지 않고, 대향 배치한 2장의 판상체의 정밀한 위치 맞춤을 필요로 하는 다양한 용도에 적용 가능하다. 예를 들면, 상기 서술한 특허 문헌 4에 기재된 기판과 마스크를 대향 배치시키는 경우나, 예를 들면 EL 표시 장치와 같이 소정의 기능층을 사이에 끼우고 2장의 기판을 접합하는 경우의 위치 맞춤에 있어서, 본 발명의 기술 사상을 적용하는 것이 가능하다. The above embodiment is a pattern forming apparatus to which the alignment technique related to the present invention is applied. However, the application of the present invention is not limited to the apparatus for transferring a pattern onto such a substrate, It is applicable to various applications that need. For example, in the case where the substrate described in the above-mentioned
이 발명은, 2개의 물체를 고정밀도로 위치 맞춤하여 대향시키는 것이 요구되는 다양한 기술 분야에 적합하게 적용 가능하다. The present invention is suitably applicable to various technical fields in which it is required to align two objects with high precision and face each other.
1 패턴 형성 장치, 얼라이먼트 장치
8 제어 유닛(프리얼라이먼트 수단, 정밀 얼라이먼트 수단)
25 프리얼라이먼트 카메라(부촬상 수단)
27 얼라이먼트 카메라(정밀 얼라이먼트 수단, 정밀 얼라이먼트용 촬상부, 주촬상 수단)
41 상측 스테이지(제2 유지 수단)
41a 유지 평면
61 하측 스테이지(제1 유지 수단)
64 전사 롤러 유닛(밀어올림 수단)
605 얼라이먼트 스테이지 지지 기구(제1 이동 수단)
241~243 기판용 프리얼라이먼트 카메라(촬상 수단, 프리얼라이먼트 수단, 프리얼라이먼트용 촬상부)
244~246 블랭킷용 프리얼라이먼트 카메라(프리얼라이먼트 수단, 프리얼라이먼트용 촬상부)
482(4821, 4822) 상측 스테이지 블록 지지 기구(이동 수단, 제2 이동 수단)
AMb 블랭킷측 얼라이먼트 마크(제1 얼라이먼트 마크)
AMs 기판측 얼라이먼트 마크(제2 얼라이먼트 마크)
BL 블랭킷(담지체, 제2 판상체)
PP 판(판상체, 제1 판상체)
SB 기판(피전사체, 판상체, 제1 판상체)
S107~S108 배치 공정
S109 프리얼라이먼트 공정
S111 정밀 얼라이먼트 공정
S112 전사 공정
S201 배치 공정
S202~S205 프리얼라이먼트 공정
S206~S211 정밀 얼라이먼트 공정 1 pattern forming device, alignment device
8 control unit (pre-alignment means, precision alignment means)
25 pre-alignment camera (sub image pickup means)
27 Alignment camera (precision alignment means, imaging unit for precision alignment, main image pickup means)
41 upper stage (second holding means)
41a retention plane
61 lower stage (first holding means)
64 Transfer roller unit (push-up means)
605 Alignment stage supporting mechanism (first moving means)
241 to 243 Pre-alignment camera for substrate (imaging unit, pre-alignment unit, pre-alignment imaging unit)
244 to 246 Prealignment camera for blanket (pre-alignment unit, pre-alignment imaging unit)
482 (4821, 4822) The upper stage block supporting mechanism (moving means, second moving means)
AMb blanket side alignment mark (first alignment mark)
AMs substrate side alignment mark (second alignment mark)
BL blanket (carrier, second plate)
PP plate (plate, first plate)
SB substrate (transferred body, plate body, first plate body)
S107 to S108 Batch process
S109 Prealignment process
S111 Precision alignment process
S112 Transfer process
S201 batch process
S202 to S205 Prealignment process
S206 to S211 Precision alignment process
Claims (30)
상기 패턴이 전사되는 피전사면을 가지는 피전사체를, 상기 피전사면을 상기 담지체의 상기 패턴 담지면과 대향시켜 유지하는 제2 유지 수단과,
상기 제1 유지 수단을 상기 패턴 담지면과 평행하게 이동시키는 제1 이동 수단과,
상기 제2 유지 수단을 상기 피전사면과 평행하게 이동시키는 제2 이동 수단과,
상기 제1 유지 수단에 유지된 상기 담지체의 외연의 적어도 일부를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제1 이동 수단을 작동시켜 상기 담지체를 소정의 제1 목표 위치에 위치 결정함과 함께, 상기 제2 유지 수단에 유지된 상기 피전사체의 외연 중 적어도 일부를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제2 이동 수단을 작동시켜 상기 피전사체를 소정의 제2 목표 위치에 위치 결정하는 프리얼라이먼트 수단과,
상기 제1 목표 위치에 위치 결정된 상기 담지체에 형성된 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 목표 위치에 위치 결정된 상기 피전사체에 형성된 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제1 유지 수단 및 상기 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽을 작동시켜, 상기 담지체와 상기 피전사체의 위치 맞춤을 행하는 정밀 얼라이먼트 수단을 구비하고,
상기 제1 목표 위치 및 상기 제2 목표 위치는, 상기 제1 얼라이먼트 마크 및 상기 제2 얼라이먼트 마크가 각각 상기 정밀 얼라이먼트 수단의 동일 촬상 시야에 들어가는 위치인, 패턴 형성 장치. A first holding means for holding a carrier carrying a pattern on a pattern carrying surface,
A second holding means for holding the transferred object having the transfer surface to which the pattern is transferred with the transfer surface inclined to face the pattern carrying surface of the carrier,
A first moving means for moving the first holding means in parallel with the pattern supporting surface,
A second moving means for moving the second holding means in parallel with the surface to be latched,
At least a part of the outer edge of the carrier held by the first holding means is picked up and the first moving means is operated based on the image pickup result to position the carrier at a predetermined first target position A second holding means for holding at least a part of an image of at least a part of an outer edge of the body to be held held by the second holding means, Alignment means,
A first alignment mark formed on the carrier positioned at the first target position and a second alignment mark formed on the body to be positioned positioned at the second target position are picked up, And a second aligning means for aligning the carrier and the body by operating at least one of the first holding means and the second holding means,
Wherein the first target position and the second target position are positions where the first alignment mark and the second alignment mark respectively enter the same imaging field of view of the precision alignment means.
상기 정밀 얼라이먼트 수단은, 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크를 동일 시야 내에서 동시에 촬상하는, 패턴 형성 장치. The method according to claim 1,
Wherein the precision alignment means simultaneously images the first alignment mark and the second alignment mark in the same field of view.
상기 제1 유지 수단은, 상기 담지체의 주연부를 유지하여, 상기 패턴 담지면을 상향으로 한 수평 자세이며, 또한 상기 주연부보다 내측의 중앙부의 하방을 개방한 상태로 상기 담지체를 유지하며,
상기 담지체의 상기 중앙부를 하방으로부터 밀어 올림으로써 상기 담지체에 담지된 상기 패턴을 상기 피전사체의 상기 피전사면에 맞닿게 하는 밀어 올림 수단을 더 구비하는, 패턴 형성 장치. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the first holding means holds the carrier in a state of holding the peripheral portion of the carrier so as to be in a horizontal posture in which the pattern supporting surface faces upward and in a lower portion of the central portion inward than the peripheral portion,
Further comprising push-up means for pushing the central portion of the carrier from below to cause the pattern supported on the carrier to come into contact with the non-transferred surface of the transferred body.
상기 프리얼라인먼트 수단이 상기 담지체 및 상기 피전사체의 외연을 촬상하는 프리얼라인먼트용 촬상부를 가지는 한편, 상기 정밀 얼라이먼트 수단이 상기 프리얼라인먼트용 촬상부보다 높은 분해능으로 상기 제1 얼라이먼트 마크 및 상기 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하는 정밀 얼라이먼트용 촬상부를 가지는, 패턴 형성 장치. The method according to claim 1,
Wherein the prealignment means includes a prealignment imaging section for imaging an outer edge of the carrier and the body, and wherein the precision alignment means includes a first alignment mark and a second alignment mark with higher resolution than the prealignment imaging section, And an imaging section for precise alignment for imaging a mark.
상기 정밀 얼라이먼트용 촬상부는, 배율이 고정된 촬상 광학계를 가지는, 패턴 형성 장치. The method of claim 4,
Wherein the imaging section for precision alignment has an imaging optical system whose magnification is fixed.
상기 프리얼라인먼트 수단은, 상기 담지체의 외연 중 서로 상이한 복수 개소 및 상기 피전사체의 외연 중 서로 상이한 복수 개소를 각각 촬상하는 복수의 상기 프리얼라인먼트용 촬상부를 가지는, 패턴 형성 장치. The method according to claim 4 or 5,
Wherein the prealignment means has a plurality of the prealignment imaging sections for respectively imaging a plurality of different positions of the outer periphery of the supporting body and a plurality of different positions of the outer periphery of the transferred body.
상기 제2 유지 수단을 상기 판상체의 일방면과 평행하게 이동시키는 이동 수단과,
상기 제2 유지 수단에 유지된 상기 판상체의 외연의 적어도 일부를 촬상하는 촬상 수단과,
상기 패턴의 형성 전에, 상기 촬상 수단에 의한 촬상 결과에 의거하여 상기 제2 유지 수단에 의해 상기 판상체를 유지한 채로 상기 이동 수단을 작동시켜 상기 판상체를 목표 위치에 위치 결정하는 프리얼라인먼트 수단을 구비하고,
상기 판상체는 다각형 형상을 가지며,
상기 프리얼라인먼트 수단에 의한 이동이, 상기 목표 위치에 대한 상기 판상체의 기울기를 보정하는 것과 같은 움직임을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 장치. There is provided a pattern forming apparatus for forming a pattern by pressing one surface of a main surface of a support held by a first holding means and capable of supporting a pattern and one surface of a plate-
Moving means for moving the second holding means in parallel with one surface of the plate-
An image pickup means for picking up at least a part of the outer edge of the plate-like object held by the second holding means,
Alignment means for positioning the plate-like object at a target position by operating the moving means while holding the plate-like object by the second holding means on the basis of the imaging result of the imaging means before forming the pattern Respectively,
The plate-like member has a polygonal shape,
Wherein the movement by the prealignment means includes a movement such as correcting the inclination of the plateau with respect to the target position.
상기 제2 유지 수단은, 상기 판상체의 타방면의 중앙부를 흡착 유지하는 유지 평면을 가지며, 상기 판상체의 외연을 상기 유지 평면으로부터 비어져나오게 하여 상기 판상체를 상기 유지 평면에서 유지하고,
상기 촬상 수단은, 상기 판상체에 대해 상기 제1 유지 수단과 반대측으로부터 상기 판상체의 외연을 촬상하는, 패턴 형성 장치. The method of claim 7,
The second holding means has a holding plane for sucking and holding a center portion of the other surface of the plate-like member, holding an outer edge of the plate-like member out of the holding plane to allow the plate-
Wherein the image pickup means picks up the outer edge of the plate-like object from the side opposite to the first holding means with respect to the plate-like object.
제2 얼라이먼트 마크가 형성된 제2 판상체를, 상기 제1 판상체에 대해 평행하게, 또한 소정의 갭을 두고 근접 대향시킨 상태로 유지하고, 상기 제2 판상체를 그 주면과 평행한 방향으로 이동 가능한 제2 유지 수단과,
상기 제1 판상체에 대해 상기 제2 판상체와는 반대측에, 광축이 상기 제1 판상체의 주면과 직교하도록 설치되어, 상기 제1 판상체 및 상기 제2 판상체를 촬상하는 주촬상 수단과,
상기 제1 판상체에 대해 상기 제2 판상체와는 반대측에 설치되어, 상기 제1 촬상 수단의 촬상 범위보다 넓은 촬상 범위에서 상기 제1 판상체 및 상기 제2 판상체를 촬상하는 부촬상 수단을 구비하고,
상기 부촬상 수단의 촬상 결과에 의거하여, 상기 제1 유지 수단이, 상기 제1 얼라이먼트 마크가 상기 주촬상 수단의 촬상 범위에 들어가는 위치에 상기 제1 판상체를 이동 위치 결정하는 한편, 상기 부촬상 수단의 촬상 결과에 의거하여, 상기 제2 유지 수단이, 상기 제2 얼라이먼트 마크가 상기 주촬상 수단의 촬상 범위에 들어가는 위치에 상기 제2 판상체를 이동 위치 결정하고, 또한,
상기 주촬상 수단의 촬상 결과에 의거하여, 상기 제1 유지 수단 및 상기 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽이, 상기 제1 얼라이먼트 마크에 대한 상기 제2 얼라이먼트 마크의 상대 위치가 미리 정해진 목표 위치가 되도록 상기 제1 판상체와 상기 제2 판상체의 상대 위치를 변화시키는 것을 특징으로 하는 얼라이먼트 장치. A first holding means for holding a first plate material having a light transmitting property on which a first alignment mark is formed and capable of moving the first plate material in a direction parallel to the main surface thereof,
The second plate material on which the second alignment marks are formed is held parallel to the first plate material with a predetermined gap therebetween and is moved in a direction parallel to the main surface of the second plate material, Possible second holding means,
A main image pickup means provided on an opposite side of the first plate-shaped object to the second plate-like object so that an optical axis is orthogonal to the main surface of the first plate-like object, and images the first and second plate- ,
A sub-image pickup means provided on the side opposite to the second plate-like body with respect to the first plate-like body, for picking up images of the first plate-like object and the second plate-like object in an image pickup range wider than the image pickup range of the first image pick- Respectively,
The first holding means moves and positions the first plate material at a position where the first alignment mark enters the image pickup range of the main image pickup means on the basis of the image pickup result of the sub image pickup means, The second holding means moves and positions the second plate material at a position where the second alignment mark enters the imaging range of the main image pickup means based on the imaging result of the means,
Wherein at least one of the first holding means and the second holding means sets the relative position of the second alignment mark to the first alignment mark to a predetermined target position on the basis of the imaging result of the main image pickup means, And the relative position between the first plate body and the second plate body is changed.
상기 부촬상 수단의 광축이 상기 제1 판상체의 주면과 비스듬하게 교차하는, 얼라이먼트 장치. The method of claim 9,
And the optical axis of the sub image sensing means intersects obliquely with the main surface of the first plate member.
상기 부촬상 수단의 촬상 범위가, 상기 주촬상 수단의 촬상 범위의 적어도 일부를 포함하는, 얼라이먼트 장치. The method according to claim 9 or 10,
Wherein the imaging range of the sub image pickup means includes at least a part of the image pickup range of the main image pickup means.
상기 주촬상 수단이, 배율이 고정된 확대 광학계를 가지는, 얼라이먼트 장치. The method according to claim 9 or 10,
Wherein the main image pickup means has an enlarging optical system whose magnification is fixed.
상기 주촬상 수단이 상기 부촬상 수단보다 높은 분해능을 가지는, 얼라이먼트 장치. The method according to claim 9 or 10,
Wherein the main imaging means has a higher resolution than the sub-imaging means.
상기 부촬상 수단의 피사계 심도가 상기 주촬상 수단의 피사계 심도보다 깊고, 상기 부촬상 수단이 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크를 모두 합초(合焦) 범위에 넣고 촬상하는, 얼라이먼트 장치. The method according to claim 9 or 10,
Wherein the depth of field of the sub image sensing means is deeper than the depth of field of the main image sensing means and the sub image sensing means takes both the first alignment mark and the second alignment mark in a focusing range.
서로 촬상 범위가 상이한 복수의 상기 주촬상 수단과, 서로 촬상 범위가 상이한 복수의 상기 부촬상 수단을 구비하는, 얼라이먼트 장치. The method according to claim 9 or 10,
And a plurality of said main image sensing means having different imaging ranges from each other and a plurality of said sub image sensing means having different imaging ranges from each other.
상기 담지체의 외연의 적어도 일부를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제1 유지 수단을 이동시켜 상기 담지체를 소정의 제1 목표 위치에 위치 결정함과 함께, 상기 피전사체의 외연 중 적어도 일부를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제2 유지 수단을 이동시켜 상기 피전사체를 소정의 제2 목표 위치에 위치 결정하는 프리얼라인먼트 공정과,
상기 담지체에 형성된 제1 얼라이먼트 마크와 상기 피전사체에 형성된 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여 상기 제1 유지 수단 및 상기 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽을 이동시켜, 상기 담지체와 상기 피전사체의 위치 맞춤을 행하는 정밀 얼라이먼트 공정을 구비하고,
상기 제1 목표 위치 및 상기 제2 목표 위치는, 상기 제1 얼라이먼트 마크 및 상기 제2 얼라이먼트 마크가, 각각 상기 정밀 얼라이먼트 공정에서의 촬상에 있어서의 동일 촬상 시야에 들어가는 위치인, 패턴 형성 방법. A method of holding a pattern carrying body of a carrying body by a first holding means and holding a transferred body to which the pattern is transferred by a second holding means, A disposing step of disposing them in opposition,
At least a part of the outer edge of the carrier is picked up and the first holding means is moved on the basis of the image pickup result to position the carrier at a predetermined first target position, A prealignment step of imaging a part of the object and moving the second holding means based on the imaging result to position the object to a predetermined second target position;
A first alignment mark formed on the carrier and a second alignment mark formed on the carrier, and moving at least one of the first holding means and the second holding means based on the imaging result, And a precise alignment step for aligning the transferred body with each other,
Wherein the first target position and the second target position are positions at which the first alignment mark and the second alignment mark respectively enter the same imaging field of view in the imaging in the precision alignment process.
상기 정밀 얼라이먼트 공정에서는, 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크를 동일 시야 내에서 동시에 촬상하는, 패턴 형성 방법. 18. The method of claim 16,
Wherein in the precision alignment step, the first alignment mark and the second alignment mark are simultaneously imaged in the same field of view.
상기 정밀 얼라이먼트 공정에 있어서 촬상을 행하는 촬상부의 시야 내에 상기 제1 얼라이먼트 마크가 들어가는 상기 담지체의 위치를 상기 제1 목표 위치로 하는 한편, 상기 촬상부의 시야 내에 상기 제2 얼라이먼트 마크가 들어가는 상기 피전사체의 위치를 상기 제2 목표 위치로 하는, 패턴 형성 방법. 18. The method of claim 17,
The position of the carrier on which the first alignment mark is inserted is set to the first target position within the field of view of the imaging unit for performing the imaging in the precision alignment step and the second alignment mark is placed in the field of view of the imaging unit, Is set as the second target position.
상기 프리얼라인먼트 공정에서는, 상기 담지체의 외연 중 서로 상이한 복수 개소를 촬상하여 상기 제1 목표 위치로부터의 상기 담지체의 위치 어긋남량을 구하고, 상기 위치 어긋남량에 따른 상기 제1 유지 수단의 이동을 행하는 한편, 상기 피전사체의 외연 중 서로 상이한 복수 개소를 촬상하여 상기 제2 목표 위치로부터의 상기 피전사체의 위치 어긋남량을 구하고, 상기 위치 어긋남량에 따른 상기 제2 유지 수단의 이동을 행하는, 패턴 형성 방법. 18. The method of claim 16,
The prealignment step picks up a plurality of different positions of the outer edge of the carrier and obtains the positional shift amount of the carrier from the first target position and determines the movement of the first holding means in accordance with the positional shift amount And a second holding means for moving the second holding means in accordance with the positional shift amount by imaging a plurality of positions different from each other in the outer periphery of the body to be handled to obtain the positional shift amount of the transferred object from the second target position, / RTI >
상기 정밀 얼라이먼트 공정 후에, 상기 담지체와 상기 피전사체를 맞닿게 하여 상기 패턴을 상기 담지체로부터 상기 피전사체에 전사하는 전사 공정을 구비하는, 패턴 형성 방법. The method according to any one of claims 16 to 19,
And a transfer step of transferring the pattern from the carrier to the transfer target by bringing the transfer target and the transfer target into contact with each other after the precision alignment process.
상기 제1 유지 수단 및 상기 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽을 이동시켜, 상기 담지체의 일방면과 상기 판상체의 일방면을 서로 눌러 패턴을 형성하는 제2 공정을 구비하고,
상기 제1 공정은, 상기 제2 유지 수단에 의해 유지된 상기 판상체의 외연의 적어도 일부를 촬상하고, 상기 촬상 결과에 의거하여 상기 판상체를 유지한 채로 상기 제2 유지 수단을 상기 판상체의 일방면과 평행하게 이동시켜 상기 판상체를 목표 위치에 위치 결정하는 프리얼라인먼트 공정을 가지고,
상기 판상체는 다각형 형상을 가지며,
상기 프리얼라인먼트 공정에 의한 이동이, 상기 목표 위치에 대한 상기 판상체의 기울기를 보정하는 것과 같은 움직임을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법. The supporting body is held by the first holding means in a state in which one side of the main body of the supporting body is capable of supporting the pattern and one side of the plate body are opposed to each other, And a second step of,
And a second step of moving at least one of the first holding means and the second holding means to form a pattern by pressing one surface of the supporting member and one surface of the plate-
Wherein the first step is a step of picking up at least a part of the outer edge of the plate-like object held by the second holding means and holding the plate-shaped object on the basis of the image pickup result, And a pre-alignment step of positioning the plate-like object at a target position by moving in parallel with the first side face,
The plate-like member has a polygonal shape,
Wherein movement by the prealignment step includes movement such as correcting a slope of the plateau with respect to the target position.
상기 프리얼라인먼트 공정은,
상기 판상체의 형상을 규정하는 변의 하나인 제1변의 서로 상이한 복수 개소를 촬상하고, 상기 촬상 결과에 의거하여 상기 목표 위치에 대한 상기 판상체의 기울기를 보정하는 기울기 보정 공정과,
상기 기울기 보정된 상기 판상체의 형상을 규정하는 변 중 상기 제1변과 평행하지 않은 제2변 및 상기 제1변을 촬상하고, 상기 촬상 결과에 의거하여 상기 목표 위치에 대한 상기 판상체의 오프셋을 보정하는 오프셋 보정 공정을 가지는, 패턴 형성 방법. 23. The method of claim 21,
Wherein the prealignment step comprises:
A slope correction step of picking up a plurality of mutually different positions on the first side which are one of sides defining the shape of the plate material and correcting the slope of the plate material with respect to the target position based on the image pickup result,
A second side that is not parallel to the first side and the first side of the sides that define the shape of the plate-like object corrected for inclination; and an offset of the plateau with respect to the target position based on the imaging result And an offset correcting step of correcting the offset correction value.
상기 제2 유지 수단에 의해 상기 판상체를 상기 목표 위치에서 유지했을 때의 상기 제1변 및 상기 제2변을 촬상하고, 상기 촬상 결과로부터 얻어지는 상기 목표 위치에 관한 정보를 목표 위치 정보로서 기억하는 제3 공정을 더 구비하고,
상기 기울기 보정 공정은, 촬상 결과로부터 얻어지는 상기 판상체의 위치에 관한 정보와 상기 목표 위치 정보에 의거하여 상기 목표 위치에 대한 상기 판상체의 기울기량을 구하고, 상기 기울기량에 따른 상기 제2 유지 수단의 이동에 의해 상기 목표 위치에 대한 상기 판상체의 기울기를 보정하는 공정이며,
상기 오프셋 보정 공정은, 촬상 결과로부터 얻어지는 상기 판상체의 위치에 관한 정보와 상기 목표 위치 정보에 의거하여 상기 목표 위치에 대한 상기 판상체의 오프셋량을 구하고, 상기 오프셋량에 따른 상기 제2 유지 수단의 이동에 의해 상기 목표 위치에 대한 상기 판상체의 오프셋을 보정하는 공정인, 패턴 형성 방법. 23. The method of claim 22,
The first side and the second side when the plate material is held at the target position by the second holding means and information about the target position obtained from the image pickup result is stored as the target position information Further comprising a third step,
Wherein the tilt correction step is a step of obtaining the tilt amount of the plateau with respect to the target position based on the information about the position of the plateau obtained from the image pickup result and the target position information, And correcting the slope of the plate-like object with respect to the target position,
Wherein the offset correction step includes a step of obtaining information on the position of the plate-like object obtained from the imaging result and an offset amount of the plate-like object with respect to the target position on the basis of the target position information, And correcting the offset of the plate member with respect to the target position by movement of the plate member.
상기 판상체는, 제1 패턴이 일방면에 설치된 판(版)이며,
상기 제2 공정은, 상기 제1 유지 수단에 의해 상기 담지체를 유지한 후, 상기 제1 유지 수단과, 상기 프리얼라인먼트 공정에 의해 상기 목표 위치에 위치 결정된 상기 판의 위치 맞춤을 행하지 않고, 상기 담지체의 일방면과 상기 판의 일방면을 서로 눌러 상기 제1 패턴을 상기 담지체의 일방면에 전사하는 패터닝 공정을 가지는, 패턴 형성 방법. The method of any one of claims 21 to 23,
The plate material is a plate provided with a first pattern on one surface,
Wherein the second step includes a step of holding the carrier by the first holding means and then performing positioning of the plate positioned at the target position by the prealignment step with the first holding means, And a patterning step of transferring the first pattern onto one surface of the support by pressing one surface of the support and the one surface of the plate against each other.
상기 담지체는 제1 얼라이먼트 마크를 가짐과 함께, 상기 담지체의 상기 일방면에 제2 패턴이 설치되며,
상기 판상체는 제2 얼라이먼트 마크를 가지는 기판이며,
상기 제2 공정은,
상기 제1 유지 수단에 의해 유지된 상기 담지체의 상기 제1 얼라이먼트 마크와, 상기 프리얼라인먼트 공정에 의해 상기 목표 위치에 위치 결정된 상기 기판의 상기 제2 얼라이먼트 마크를 촬상하고, 상기 촬상 결과에 의거하여 상기 제1 유지 수단 및 상기 제2 유지 수단 중 적어도 한쪽을 이동시켜 상기 담지체와 상기 기판의 위치 맞춤을 행하는 정밀 얼라이먼트 공정과,
상기 정밀 얼라이먼트 공정 후에, 상기 담지체의 일방면과 상기 기판의 일방면을 서로 눌러 상기 제2 패턴을 상기 기판의 일방면에 전사하는 전사 공정을 가지는, 패턴 형성 방법. The method of any one of claims 21 to 23,
The carrier has a first alignment mark and a second pattern is provided on the one surface of the carrier,
Wherein the plate material is a substrate having a second alignment mark,
In the second step,
The first alignment mark of the carrier held by the first holding means and the second alignment mark of the substrate positioned at the target position by the prealignment process are picked up based on the image pickup result A fine alignment step of moving at least one of the first holding means and the second holding means to align the carrier and the substrate,
And a transfer step of transferring the second pattern onto one surface of the substrate by pressing one surface of the substrate and one surface of the substrate after the precise alignment step.
상기 제1 판상체에 대해 상기 제2 판상체와는 반대측으로부터, 상기 주촬상 수단의 촬상 범위보다 넓은 촬상 범위를 가지는 부촬상 수단에 의해 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크를 동일 시야에서 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여, 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크가 모두 상기 주촬상 수단의 촬상 범위에 들어가는 위치에 상기 제1 판상체와 상기 제2 판상체를 위치 결정하는 프리얼라인먼트 공정과,
상기 주촬상 수단에 의해 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크를 동일 시야에서 촬상하고, 그 촬상 결과에 의거하여, 상기 제1 얼라이먼트 마크에 대한 상기 제2 얼라이먼트 마크의 상대 위치가 미리 정해진 목표 위치가 되도록 상기 제1 판상체와 상기 제2 판상체를 상대 이동시키는 정밀 얼라이먼트 공정을 구비하는, 얼라이먼트 방법. Transmissive first plate material on which a first alignment mark is formed and a second plate material on which a second alignment mark is formed are arranged in parallel close to each other with a predetermined gap therebetween, A main image pickup means is disposed on the side opposite to the second plate-like body with respect to the first plate-like body so that the optical axis is orthogonal to the main surface of the first plate-
The first alignment mark and the second alignment mark are moved in the same field of view from the side opposite to the second plate-like body with respect to the first plate-like object by the sub-image pickup means having an image pickup range wider than the image pickup range of the main image pick- A first plate-like object and a second plate-like object are positioned at positions where the first alignment mark and the second alignment mark both enter the imaging range of the main image pickup means on the basis of the image pickup result, An alignment step,
Wherein the first alignment mark and the second alignment mark are captured by the main imaging means in the same field of view and the relative position of the second alignment mark with respect to the first alignment mark is determined based on a predetermined target Position relative to the first plate-like body and the second plate-like body so that the first plate-shaped body and the second plate-shaped body are positioned.
상기 부촬상 수단의 광축을 상기 제2 판상체의 주면과 비스듬하게 교차시키는, 얼라이먼트 방법. 27. The method of claim 26,
And the optical axis of the sub image sensing means is obliquely intersected with the main surface of the second plate material.
상기 부촬상 수단의 촬상 범위를, 상기 주촬상 수단의 촬상 범위의 적어도 일부를 포함하도록 설정하는, 얼라이먼트 방법. 26. The method of claim 26 or 27,
Wherein the imaging range of the sub image sensing means is set to include at least a part of the image sensing range of the main image sensing means.
상기 프리얼라인먼트 공정에서는, 상기 주촬상 수단의 피사계 심도보다 깊은 피사계 심도를 가지는 상기 부촬상 수단에 의해, 상기 제1 얼라이먼트 마크와 상기 제2 얼라이먼트 마크를 모두 합초 범위에 넣고 촬상을 행하는, 얼라이먼트 방법. 26. The method of claim 26 or 27,
In the prealignment step, imaging is performed by placing the first alignment mark and the second alignment mark in an in-focus range by the sub-image sensing means having a depth of field deeper than the depth of field of the main image sensing means.
상기 제1 판상체 및 상기 제2 판상체 중 적어도 한쪽에 대해서, 상기 프리얼라인먼트 공정과 상기 정밀 얼라이먼트 공정에서 동일한 방향으로 이동시키는, 얼라이먼트 방법.
26. The method of claim 26 or 27,
Wherein the at least one of the first plate member and the second plate member is moved in the same direction in the prealignment step and the precision alignment step.
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