KR102216809B1 - 물체 교환 방법, 물체 교환 시스템, 노광 장치, 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법, 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

물체 교환 방법, 물체 교환 시스템, 노광 장치, 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법, 및 디바이스 제조 방법 Download PDF

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Abstract

기판 스테이지 장치 (20) 상에 재치된 기판 (P1) 을 다른 기판 (P2) 으로 교환하는 물체 교환 방법은, 기판 (P1) 을 유지한 기판 스테이지 장치 (20) 를 소정의 물체 교환 위치로 위치시키는 것과, 물체 교환 위치에 형성된 현수 지지 장치 (50) 에 기판 (P1) 을 현수 지지시키는 것과, 현수 지지 장치 (50) 에 현수 지지된 기판 (P1) 을 기판 스테이지 장치 (20) 로부터 이간시키는 것과, 현수 지지 장치 (50) 에 현수 지지된 기판 (P1) 과 기판 스테이지 장치 (20) 의 사이에 기판 (P2) 을 삽입하여 그 기판 (P2) 을 기판 스테이지 장치 (20) 에 수수하는 것과, 현수 지지 장치 (50) 에 대해 기판 (P1) 을 이동시킴으로써 기판 (P1) 을 물체 교환 위치로부터 반출하는 것을 포함한다.

Description

물체 교환 방법, 물체 교환 시스템, 노광 장치, 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법, 및 디바이스 제조 방법{OBJECT-SWAPPING METHOD, OBJECT-SWAPPING SYSTEM, EXPOSURE APPARATUS, METHOD FOR MANUFACTURING FLAT-PANEL DISPLAY, AND METHOD FOR MANUFACTURING DEVICE}
본 발명은, 물체 교환 방법, 물체 교환 시스템, 노광 장치, 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법, 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 물체 유지 장치에 유지되는 물체의 교환 방법 및 시스템, 상기 물체 교환 시스템을 구비하는 노광 장치, 상기 노광 장치를 사용한 플랫 패널 디스플레이 및 디바이스의 제조 방법에 관한 것이다.
종래, 액정 표시 소자, 반도체 소자 등의 전자 디바이스를 제조하는 리소그래피 공정에서는, 마스크 (또는 레티클) 에 형성된 패턴을 에너지 빔을 사용하여 유리 기판 (또는 웨이퍼) 상에 전사하는 노광 장치가 사용되고 있다.
이 종류의 노광 장치로서는, 소정의 기판 반송 장치를 사용하여 기판 스테이지 장치 상의 노광 완료된 유리 기판을 반출한 후, 다른 유리 기판을 상기 기판 반송 장치를 사용하여 기판 스테이지 장치 상에 반입함으로써, 기판 스테이지 장치에 유지되는 유리 기판을 순차 교환하고, 복수의 유리 기판에 대해 연속해서 노광 처리를 실시하는 것이 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).
여기서, 복수의 유리 기판에 대해 연속해서 노광을 실시하는 경우에는, 전체적인 스루풋의 향상을 위해서도 기판 스테이지 장치 상의 유리 기판을 신속히 교환하는 것이 바람직하다.
미국 특허 제6,559,928호 명세서
본 발명은, 상기 서술한 사정하에서 이루어진 것으로, 제 1 관점에서 보면, 소정의 물체 교환 위치에 배치된 물체를 다른 물체로 교환하는 물체 교환 방법으로서, 제 1 물체를 유지한 물체 유지 장치를 상기 물체 교환 위치에 위치시키는 것과, 상기 물체 교환 위치에 형성된 지지 장치에 상기 제 1 물체를 현수(懸垂) 지지시키는 것과, 상기 지지 장치에 현수 지지된 상기 제 1 물체를 상기 물체 유지 장치로부터 이간시키는 것과, 상기 지지 장치에 현수 지지된 상기 제 1 물체와 상기 물체 유지 장치의 사이에 제 2 물체를 삽입하여 상기 제 2 물체를 상기 물체 유지 장치에 수수(授受)하는 것과, 상기 제 2 물체를 상기 물체 유지 장치에 수수한 후에 상기 지지 장치에 대해 상기 제 1 물체를 이동시킴으로써 상기 제 1 물체를 상기 물체 교환 위치로부터 반출하는 것을 포함하는 물체 교환 방법이다.
이것에 의하면, 제 1 물체가 지지 장치에 현수 지지된 상태에서 제 2 물체가 물체 유지 장치에 수수되고, 그 후에 제 1 물체가 물체 교환 위치로부터 반출된다. 즉, 물체 유지 장치에 유지되어 있던 제 1 물체의 반출 동작의 완료보다 제 2 물체의 물체 유지 장치에의 반입이 우선하여 실시되므로, 물체 유지 장치 상의 물체의 교환 동작을 신속히 실시할 수 있다.
본 발명은, 제 2 관점에서 보면, 소정의 물체 교환 위치에 배치된 물체를 다른 물체로 교환하는 물체 교환 시스템으로서, 상기 물체를 유지 가능한 물체 유지 장치와, 상기 물체 교환 위치에 형성되고, 상기 물체를 현수 지지 가능한 지지 장치와, 상기 물체를 유지한 상기 물체 유지 장치가 상기 물체 교환 위치에 위치하고, 또한 상기 물체가 상기 지지 장치에 현수 지지된 상태에서, 상기 물체를 상기 물체 유지 장치로부터 이간시키는 구동계와, 상기 물체 유지 장치와 상기 물체가 이간된 상태에서, 그 물체 유지 장치와 그 물체의 사이에 다른 물체를 삽입함으로써 그 다른 물체를 상기 물체 유지 장치에 수수함과 함께, 상기 다른 물체를 상기 물체 유지 장치에 수수한 후에 상기 지지 장치에 대해 상기 물체를 이동시킴으로써 상기 물체를 상기 물체 교환 위치로부터 반출하는 물체 교환 장치를 구비하는 물체 교환 시스템이다.
이것에 의하면, 물체가 지지 장치에 현수 지지된 상태에서 다른 물체가 물체 유지 장치에 수수되고, 그 후에 물체가 물체 교환 위치로부터 반출된다. 즉, 물체 유지 장치에 유지되어 있던 물체의 반출 동작의 완료보다 다른 물체의 물체 유지 장치에의 반입이 우선하여 실시되므로, 물체 유지 장치 상의 물체의 교환 동작을 신속히 실시할 수 있다.
본 발명은, 제 3 관점에서 보면, 본 발명의 제 2 관점에 관련된 물체 교환 시스템과, 상기 물체 유지 장치에 유지된 상기 물체에 에너지 빔을 사용하여 소정의 패턴을 형성하는 패턴 형성 장치를 구비하는 노광 장치이다.
본 발명은, 제 4 관점에서 보면, 본 발명의 제 3 관점에 관련된 노광 장치를 사용하여 상기 물체를 노광하는 것과, 노광된 상기 물체를 현상하는 것을 포함하는 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법이다.
본 발명은, 제 5 관점에서 보면, 본 발명의 제 3 관점에 관련된 노광 장치를 사용하여 상기 물체를 노광하는 것과, 노광된 상기 물체를 현상하는 것을 포함하는 디바이스 제조 방법이다.
도 1 은, 제 1 실시형태에 관련된 액정 노광 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2 는, 도 1 의 액정 노광 장치 (일부 생략) 의 평면도이다.
도 3(A) 는, 도 2 의 액정 노광 장치가 갖는 기판 교환 장치의 정면도이며, 도 3(B) 는, 그 변형예를 나타내는 도면이다.
도 4(A) ∼ 도 4(C) 는, 도 1 의 액정 노광 장치가 갖는 기판 반입 장치의 동작을 설명하기 위한 도면 (제 1 ∼ 제 3) 이다.
도 5(A) ∼ 도 5(C) 는, 제 1 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 1 ∼ 제 3) 이다.
도 6(A) ∼ 도 6(C) 는, 제 1 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 4 ∼ 제 6) 이다.
도 7(A) ∼ 도 7(C) 는, 제 1 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 7 ∼ 제 9) 이다.
도 8(A) 및 도 8(B) 는, 제 1 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 10 및 제 11) 이다.
도 9 는, 제 2 실시형태에 관련된 기판 스테이지 장치, 및 기판 교환 장치의 평면도이다.
도 10(A) 는, 제 2 실시형태에 관련된 기판 스테이지 장치의 측단면도이며, 도 10(B) 는, 그 변형예를 나타내는 도면이다.
도 11(A) ∼ 도 11(C) 는, 제 2 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 1 ∼ 제 3) 이다.
도 12(A) ∼ 도 12(C) 는, 제 2 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 4 ∼ 제 6) 이다.
도 13(A) ∼ 도 13(C) 는, 제 3 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 1 ∼ 제 3) 이다.
도 14(A) 는, 제 3 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 4) 이며, 도 14(B) 는, 그 변형예를 나타내는 도면이다.
도 15(A) ∼ 도 15(C) 는, 제 4 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 1 ∼ 제 3) 이다.
도 16(A) ∼ 도 16(C) 는, 제 4 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 4 ∼ 제 6) 이다.
도 17(A) 및 도 17(B) 는, 제 4 실시형태에 관련된 액정 노광 장치에 있어서의 기판 교환 동작을 설명하기 위한 도면 (제 7 및 제 8) 이다.
《제 1 실시형태》
이하, 제 1 실시형태에 대해, 도 1 ∼ 도 8(B) 를 사용하여 설명한다.
도 1 에는, 제 1 실시형태에 관련된 액정 노광 장치 (10) 의 구성이 개략적으로 나타나 있다. 액정 노광 장치 (10) 는, 예를 들어 액정 표시 장치 (플랫 패널 디스플레이) 등에 사용되는 직사각형 (각형) 의 유리 기판 (P) (이하, 간단히 기판 (P) 이라고 칭한다) 을 노광 대상물로 하는 스텝·앤드·스캔 방식의 투영 노광 장치, 이른바 스캐너이다.
액정 노광 장치 (10) 는, 조명계 (12), 마스크 (M) 를 유지하는 마스크 스테이지 장치 (14), 투영 광학계 (16), 표면 (도 1 에서 ＋Z 측을 향한 면) 에 레지스트 (감응제) 가 도포된 기판 (P) 을 유지하는 기판 스테이지 장치 (20), 기판 교환 장치 (30), 현수 지지 장치 (50), 및 이들의 제어계 등을 가지고 있다. 이하, 노광 시에 마스크 (M) 와 기판 (P) 이 투영 광학계 (16) 에 대해 각각 상대 주사되는 방향을 X 축방향으로 하고, 수평면 내에서 X 축에 직교하는 방향을 Y 축방향, X 축 및 Y 축에 직교하는 방향을 Z 축방향으로 하여 설명을 실시한다. 또, X 축, Y 축, 및 Z 축방향에 관한 위치를 각각 X 위치, Y 위치, 및 Z 위치로 하여 설명을 실시한다.
조명계 (12) 는, 예를 들어 미국 특허 제5,729,331호 명세서 등에 개시되는 조명계와 동일하게 구성되어 있다. 조명계 (12) 는, 도시되지 않은 광원 (예를 들어, 수은 램프) 으로부터 사출된 광을, 각각 도시되지 않은 반사경, 다이크로익 미러, 셔터, 파장 선택 필터, 각종 렌즈 등을 통하여, 노광용 조명광 (조명광) (IL) 으로서 마스크 (M) 에 조사한다. 조명광 (IL) 으로서는, 예를 들어 i 선 (파장 365 nm), g 선 (파장 436 nm), h 선 (파장 405 nm) 등의 광 (혹은, 상기 i 선, g 선, h 선의 합성광) 이 사용된다.
마스크 스테이지 장치 (14) 는, 마스크 (M) 를, 예를 들어 진공 흡착에 의해 유지하고 있다. 마스크 스테이지 장치 (14) 는, 예를 들어 리니어 모터를 포함하는 마스크 스테이지 구동계 (도시 생략) 에 의해 주사 방향 (X 축방향) 으로 소정의 길이 스트로크로 구동된다. 마스크 스테이지 장치 (14) 의 XY 평면 내의 위치 정보는, 도시 생략된 레이저 간섭계를 포함하는 마스크 간섭계 시스템에 의해 구해진다.
투영 광학계 (16) 는, 마스크 스테이지 장치 (14) 의 하방에 배치되어 있다. 투영 광학계 (16) 는, 예를 들어 미국 특허 제6,552,775호 명세서 등에 개시되는 투영 광학계와 동일한 구성의, 이른바 멀티 렌즈 투영 광학계이며, 예를 들어 양측 텔레센트릭한 등배계로 정립정상(正立正像)을 형성하는 복수의 투영 광학계를 구비하고 있다.
액정 노광 장치 (10) 에서는, 조명계 (12) 로부터의 조명광 (IL) 에 의해 마스크 (M) 상의 조명 영역이 조명되면, 마스크 (M) 를 통과한 조명광에 의해, 투영 광학계 (16) 를 통하여 그 조명 영역 내의 마스크 (M) 의 회로 패턴의 투영 이미지 (부분 정립상) 가, 기판 (P) 상의 조명 영역에 공액인 조명광의 조사 영역 (노광 영역) 에 형성된다. 그리고, 조명 영역 (조명광 (IL)) 에 대해 마스크 (M) 가 주사 방향으로 상대 이동함과 함께, 노광 영역 (조명광 (IL)) 에 대해 기판 (P) 이 주사 방향으로 상대 이동함으로써, 기판 (P) 상의 하나의 쇼트 영역의 주사 노광이 실시되고, 그 쇼트 영역에 마스크 (M) 에 형성된 패턴이 전사된다.
기판 스테이지 장치 (20) 는, XY 조동(粗動) 스테이지 (22), 미동 스테이지 (24), 및 기판 홀더 (26) 를 구비하고 있다.
XY 조동 스테이지 (22) 는, 기판 홀더 (26) 를 X 축방향, 및 Y 축방향으로 소정의 길이 스트로크 구동하기 위한 장치이다. XY 조동 스테이지 (22) 로서는, 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제2010/0018950호 명세서에 개시되는 바와 같은, X 축방향으로 소정의 길이 스트로크로 이동 가능한 X 조동 스테이지와, Y 축방향으로 소정의 길이 스트로크로 이동 가능한 Y 조동 스테이지를 조합한, 이른바 간트리 타입의 2 축 스테이지 장치 (X, Y 조동 스테이지는, 도시 생략) 를 사용할 수 있다. 미동 스테이지 (24) 는, XY 조동 스테이지 (22) 의 상방에 배치되고, 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제2010/0018950호 명세서에 개시되는 바와 같은 중량 캔슬 장치 (28) 를 개재하여 정반 (18) 상에 재치(載置)되어 있다. 정반 (18) 은, 평면에서 보아 직사각형의 판상의 부재로 이루어지고, 방진 장치 (19) 를 개재하여 플로어 (11) 상에 설치되어 있다.
기판 홀더 (26) 는, 평면에서 보아 직사각형의 판상 부재 (혹은 높이가 낮은 직방체상) 로 이루어지고, 미동 스테이지 (24) 의 상면에 일체적으로 고정되어 있다. 기판 홀더 (26) 는, 상기 XY 조동 스테이지 (22) 에 유도됨으로써, 투영 광학계 (16) (조명광 (IL)) 에 대해 X 축방향, 및/또는 Y 축방향으로 소정의 길이 스트로크로 이동한다. 기판 홀더 (26) (즉 기판 (P)) 의 XY 평면 내의 위치 정보는, 도시 생략된 레이저 간섭계를 포함하는 기판 간섭계 시스템에 의해 구해진다. 또한, XY 조동 스테이지 (22) 의 구성은, 적어도 기판 (P) 을 주사 방향으로 소정의 길이 스트로크로 구동할 수 있으면, 특별히 한정되지 않는다.
기판 홀더 (26) 의 상면 (＋Z 측을 향한 면) 에는, 도시 생략된 미소한 구멍부가 복수 형성되어 있다. 기판 홀더 (26) 에는, 기판 스테이지 장치 (20) 의 외부에 설치된 진공 흡인 장치, 및 가압 기체 공급 장치 (각각 도시 생략) 가 선택 가능하게 접속되어 있다. 기판 홀더 (26) 는, 상기 진공 흡인 장치로부터 상기 복수의 구멍부를 통하여 공급되는 진공 흡인력에 의해, 그 상면에 재치된 기판 (P) 을 흡착 유지하는 것, 및 상기 가압 기체 공급 장치로부터 상기 복수의 구멍부 (혹은 다른 구멍부) 를 통하여 공급되는 가압 기체에 의해, 그 상면에 재치된 기판 (P) 을 부상 지지 (비접촉 지지) 할 수 있게 되어 있다.
기판 홀더 (26) 의 X 축 및 Y 축방향 각각의 치수는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P) 의 X 축 및 Y 축방향 각각의 치수보다 약간 짧게 설정되고, 기판 홀더 (26) 상에 기판 (P) 이 재치된 상태에서, 기판 (P) 의 단부가 기판 홀더 (26) 의 단부로부터 약간 비어져 나오게 되어 있다. 이것은, 기판 (P) 의 이면에 레지스트가 부착될 가능성이 있어, 그 레지스트가 기판 홀더 (26) 에 부착되지 않게 하기 위함이다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 기판 홀더 (26) 의 -Y 측에는, 1 쌍의 Y 가압핀 장치 (25y) 가 X 축방향으로 소정 간격으로 배치되어 있다. Y 가압핀 장치 (25y) 는, 기판 홀더 (26) (미동 스테이지 (24), 혹은 XY 조동 스테이지 (22) (각각 도 1 참조) 여도 된다) 에 고정된 베이스 (25a), 그 베이스 (25a) 에 대해 Y 축방향으로 소정 (예를 들어 10 ∼ 100 mm정도) 의 스트로크로 이동 가능한 핀 (25b), 및 핀 (25b) 을 구동하기 위한 도시 생략된 액츄에이터를 가지고 있다. 핀 (25b) 의 선단부 (＋Z 측의 단부) 는, 기판 홀더 (26) 의 상면보다 ＋Z 측으로 돌출되어 있다. 또, 기판 홀더 (26) 의 ＋Y 측에는, 1 쌍의 Y 위치 결정핀 장치 (27y) 가 X 축방향으로 소정 간격으로 (1 쌍의 Y 가압핀 장치 (25y) 에 대해 기판 홀더 (26) 를 사이에 두고 지면 상하 대칭으로) 배치되어 있다. Y 위치 결정핀 장치 (27y) 는, 핀이 고정인 점을 제외하고, Y 가압핀 장치 (25y) 와 거의 동일한 구성이다. 또한, 1 쌍의 Y 가압핀 장치 (25y) 는, 기판 홀더 (26) 의 ＋Y 측에 배치되어 있어도 되고, 이 경우, 1 쌍의 Y 위치 결정핀 장치 (27y) 는, 기판 홀더 (26) 의 -Y 측에 배치된다. 또, 기판 홀더 (26) 의 -Y 측, ＋Y 측 각각에 Y 가압핀 장치 (25y) 가 배치되어도 된다.
또, 기판 홀더 (26) 의 ＋X 측에는, 1 쌍의 X 가압핀 장치 (25x) 가 Y 축방향으로 소정 간격으로 배치되어 있다. X 가압핀 장치 (25x) 는, 기판 홀더 (26) (미동 스테이지 (24), 혹은 XY 조동 스테이지 (22) (각각 도 1 참조) 여도 된다) 에 고정된 베이스 (25a), 그 베이스 (25a) 에 대해 Y 축방향으로 소정 (예를 들어 10 ∼ 100 mm 정도) 의 스트로크로 이동 가능한 핀 (25b), 및 핀 (25b) 을 구동하기 위한 도시 생략된 액츄에이터를 가지고 있다. 여기서, X 가압핀 장치 (25x) 가 갖는 핀 (25b) 은, 선단부가 기판 홀더 (26) 의 상면보다 ＋Z 측으로 돌출한 위치와, 선단부가 기판 홀더 (26) 의 상면보다 -Z 측으로 내려간 위치의 사이에서 상하 방향으로 구동 가능하게 되어 있다. 또, 기판 홀더 (26) 의 -X 측에는, 1 쌍의 X 위치 결정핀 장치 (27x) 가 Y 축방향으로 소정 간격으로 (1 쌍의 X 가압핀 장치 (25x) 에 대해 기판 홀더 (26) 를 사이에 두고 지면 좌우 대칭으로) 배치되어 있다. X 위치 결정핀 장치 (27x) 는, 핀이 고정인 점을 제외하고, X 가압핀 장치 (25x) 와 거의 동일한 구성이다. 상기 X 가압핀 장치 (25x), X 위치 결정핀 장치 (27x), Y 가압핀 장치 (25y), 및 Y 위치 결정핀 장치 (27y) 는, 기판 홀더 (26) 에 대한 기판 (P) 의 프리얼라이먼트 동작 시에 사용된다.
기판 교환 장치 (30) 는, 기판 홀더 (26) 에 유지된 기판 (P) 의 기판 홀더 (26) 로부터의 반출, 및 빈 (기판 (P) 을 유지하고 있지 않은) 기판 홀더 (26) 에 대한 기판 (P) 의 반입을 실시한다. 기판 교환 장치 (30) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 기판 스테이지 장치 (20) 의 ＋X 측의 영역에 배치되어, 플로어 (11) 상에 설치되어 있다. 기판 스테이지 장치 (20) 와 기판 교환 장치 (30) 는, 액정 노광 장치 (10) 가 갖는 도시 생략된 챔버 내에 수용되어 있다.
기판 교환 장치 (30) 는, 가대(架臺) (32), 베이스판 (34), 기판 구동 장치 (36), 및 복수의 에어 가이드 장치 (38) 를 가지고 있다. 가대 (32) 는, 플로어 (11) 상에 설치된 높이가 낮은 테이블상의 부재로 이루어진다. 베이스판 (34) 은, XY 평면에 평행하게 배치된 판상의 부재로 이루어지며, 도 3(A) 에 나타내는 바와 같이, 가대 (32) 의 상면에 고정된 X 리니어 가이드 (33a) 와, 베이스판 (34) 의 하면에 고정된 복수의 X 슬라이더 (33b) 로 이루어지는 복수 (예를 들어 4 개) 의 X 리니어 가이드 장치 (33) 를 개재하여 가대 (32) 상에 탑재되어 있다. 베이스판 (34) 은, 가대 (32) 의 상면에 고정된 X 고정자 (31a) 와, 베이스판 (34) 의 하면에 고정된 X 가동자 (31b) 로 이루어지는 복수 (예를 들어 2 개) 의 X 리니어 모터 (31) 를 포함하는 베이스판 구동계에 의해, 가대 (32) 상에서 적절히 X 축방향으로 소정의 스트로크로 구동된다.
도 1 로 돌아가서, 기판 구동 장치 (36) 는, 기판 홀더 (26) 상의 기판 (P) 의 교환 동작 시에 반입 대상, 또는 반출 대상의 기판 (P) 을 구동한다. 기판 구동 장치 (36) 는, X 구동부 (40), 지주 (42), 및 흡착 패드 (44) 를 구비하고 있다. X 구동부 (40) 는, X 고정부 (40a), 및 X 가동부 (40b) 를 가지고 있다. X 고정부 (40a) 는, X 축방향으로 연장되는 부재로 이루어지며, 베이스판 (34) 의 상면에 있어서의 Y 축방향에 관한 중앙부에 고정되어 있다 (도 2 및 도 3(A) 참조). X 가동부 (40b) 는, X 고정부 (40a) 의 상면 상에 탑재되고, 예를 들어 X 고정부 (40a) 가 갖는 고정자와 X 가동부 (40b) 가 갖는 가동자에 의해 구성되는 X 리니어 모터를 포함하는 구동계에 의해, X 고정부 (40a) 를 따라 X 축방향으로, 예를 들어 기판 (P) 의 X 축방향의 치수와 동일한 정도의 스트로크로 직진 구동된다. 또한, 상기 베이스판 (34), 및 X 가동부 (40b) 를 구동하기 위한 액츄에이터의 종류는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 이송 나사 장치, 벨트 구동 장치 등이어도 된다.
지주 (42) 는, Z 축방향으로 연장되는 부재로 이루어지며, 하단부가 X 가동부 (40b) 에 일체적으로 고정되어 있다. 흡착 패드 (44) 는, XZ 단면 역 L 자상의 부재로 이루어지며, XY 평면에 평행한 부분은, 평면에서 보아 직사각형의 판상으로 형성되어 있다. 흡착 패드 (44) 는, 도시 생략된 배큐엄 장치에 접속되어 있고, 상기 XY 평면에 평행한 부분의 상면이 기판 흡착면부로서 기능한다. 흡착 패드 (44) 는, YZ 평면에 평행한 부분의 일면이 지주 (42) 의 상단부 근방에 있어서의 일면 (-X 측을 향한 면) 에 대향하고 있다. 흡착 패드 (44) 는, 상기 지주 (42) 의 일면 (-X 측면) 에 고정된 Z 리니어 가이드 (46a) 와, 상기 흡착 패드 (44) 의 YZ 평면에 평행한 부분 (＋X 측면) 에 고정된 복수의 Z 슬라이드 부재 (46b) 로 이루어지는 Z 리니어 가이드 장치 (46) 를 개재하여, 지주 (42) 에 대해 Z 축방향으로 이동 가능하게 장착되어 있다. 또, 흡착 패드 (44) 는, X 가동부 (40b) 에 장착된 Z 액츄에이터 (48) (예를 들어, 에어 실린더 등) 에 의해, 상면 (기판 흡착면) 이 기판 홀더 (26), 및 복수의 에어 가이드 장치 (38) 각각의 상면보다 ＋Z 측으로 돌출된 위치와, 기판 홀더 (26), 및 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 상면보다 내려간 위치의 사이에서 Z 축방향으로 구동된다.
복수의 에어 가이드 장치 (38) 각각은, X 축방향을 길이 방향으로 하는 직방체의 부재로 이루어지며, 지주 (37a) 를 개재하여 중간 베이스판 (37b) 상에 탑재되어 있다. 중간 베이스판 (37b) 은, 도 3(A) 에 나타내는 바와 같이, 상기 기판 구동 장치 (36) 의 지주 (42) 의 이동을 저해하지 않도록, Y 축방향으로 소정 간격으로, 예를 들어 2 개 형성되어 있다. 예를 들어 2 개의 중간 베이스판 (37b) 각각은, 지주 (37c) 를 개재하여 베이스판 (34) 에 접속되어 있다. 따라서, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 는, 베이스판 (34) 과 일체적으로 X 축방향으로 이동한다. 복수의 에어 가이드 장치 (38) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P) 의 하면을 거의 균등하게 지지할 수 있도록, 소정 간격으로 서로 이간하여 배치되어 있다. 본 제 1 실시형태에서는, X 축방향으로 소정 간격으로 배열된 복수 (예를 들어 3 대) 의 에어 가이드 장치 (38) 로 이루어지는 에어 가이드 장치열이, Y 축방향으로 소정 간격으로 복수 (예를 들어 6 열) 배열되어 있고, 합계로, 예를 들어 18 대의 에어 가이드 장치 (38) 에 의해 기판 (P) 이 하방으로부터 지지된다. 또한, 에어 가이드 장치 (38) 의 수 및 배치, 그리고 복수의 에어 가이드 장치 (38) 에 의해 형성되는 기판 가이드면의 형상 등은, 예를 들어 기판 (P) 의 크기 등에 따라 적절히 변경 가능하다.
복수의 에어 가이드 장치 (38) 각각의 상면에는, 도시 생략된 미소한 구멍부가 복수 형성되어 있다. 또, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 각각에는, 도시 생략된 가압 기체 공급 장치, 및 진공 흡인 장치 (각각 도시 생략) 가 선택 가능하게 접속되어 있다. 복수의 에어 가이드 장치 (38) 각각은, 상기 가압 기체 공급 장치로부터 상기 복수의 구멍부를 통하여 공급되는 가압 기체에 의해, 그 상면에 재치된 기판 (P) 을 부상 지지 (비접촉 지지) 하는 것, 및 상기 진공 흡인 장치로부터 상기 복수의 구멍부 (혹은 다른 구멍부) 를 통하여 공급되는 진공 흡인력에 의해, 그 상면에 재치된 기판 (P) 을 흡착 유지할 수 있도록 되어 있다.
여기서, 기판 교환 장치 (30) 를 사용한 기판 (P) 의 반입 동작에 대해 도 4(A) ∼ 도 4(C) 를 사용하여 설명한다. 액정 노광 장치 (10) 에 있어서, 기판 홀더 (26) 로의 기판 (P) 의 반입 동작, 및 후술하는 기판 홀더 (26) 로부터의 기판의 반출 동작 (이하, 통합하여 기판 (P) 의 교환 동작이라고 칭한다) 은, 기판 홀더 (26) 가 소정의 기판 교환 위치에 위치한 상태에서 실시된다. 기판 교환 위치는, 정반 (18) 의 ＋X 측의 단부 근방에 설정되어 있다. 기판 홀더 (26) 가 기판 교환 위치에 위치한 상태 (도 1 에 있어서 기판 홀더 (26) 가 파선으로 나타낸 위치에 배치된 상태) 에서는, 도 4(A) 에 나타내는 바와 같이, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 와 기판 홀더 (26) 가 X 축방향에 인접하고, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 가 형성하는 기판 가이드면과 기판 홀더 (26) 의 상면에 의해 연속된 가이드면이 형성된다.
기판 교환 장치 (30) 를 사용하여 기판 (P) 을 기판 스테이지 장치 (20) 에 반입할 때, 기판 홀더 (26) 의 상면의 Z 위치와, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 상면의 Z 위치가 거의 동일하게 (혹은 기판 홀더 (26) 측이 약간 낮게) 되도록 기판 홀더 (26) 의 Z 위치가 위치 결정된다. 또, X 가압핀 장치 (25x) 의 핀 (25b) 은, 상단부가 기판 홀더 (26) 의 상면보다 -Z 측이 되도록 (돌출되지 않도록) 위치 제어가 된다. 기판 교환 장치 (30) 에서는, 도 4(A) 에 나타내는 바와 같이, 흡착 패드 (44) 에 ＋X 측의 단부 근방에 있어서의 Y 축방향에 관한 중앙부가 흡착 유지된 기판 (P) 이, 흡착 패드 (44) 가 -X 방향으로 구동됨으로써, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 상면과 기판 홀더 (26) 의 상면에 의해 형성되는 가이드면을 따라 이동한다.
그리고, 도 4(B) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P) 의 ＋X 측의 단부가 X 가압핀 장치 (25) 의 핀 (25b) 보다 -X 측에 위치하면, 도 4(C) 에 나타내는 바와 같이, 흡착 패드 (44) 는, 기판 (P) 의 흡착 유지를 해제하여, ＋X 방향으로 구동된다. 또, X 가압핀 장치 (25x) 의 핀 (25b) 이 ＋Z 방향, 및 -X 방향으로 구동된다. 이로써, 기판 (P) 의 ＋X 측의 단부가 핀 (25b) 에 의해 가압되어, 기판 (P) 의 -X 측의 단부가 X 위치 결정핀 장치 (27x) 에 맞닿고, 기판 (P) 의 X 축방향에 관한 프리얼라이먼트가 실시된다. 또, 도시 생략되지만, 동일하게 Y 가압핀 장치 (25y) 에 의해 기판 (P) 의 -Y 측의 단부가 ＋Y 측으로 가압됨으로써 기판 (P) 의 Y 축방향에 관한 프리얼라이먼트가 실시된다. 또한, 도 4(A) 에 나타내는 기판 (P) 의 이동 중에 흡착 패드 (44) 에 의한 기판 (P) 의 흡착 유지를 해제하고, 그 흡착 패드 (44) 와 기판 (P) 을 분리하여, 기판 (P) 을 관성력에 의해 이동시켜도 된다. 또, 기판 홀더 (26) 의 ＋X 측의 단부에 있어서의 Y 축방향 중앙부에 흡착 패드 (44) 가 일부 삽입 가능한 절결을 형성해도 된다. 이 경우, 기판 홀더 (26) 상에 있어서의 기판 (P) 의 X 위치를 기판 구동 장치 (36) 를 사용하여 조정할 수 있으므로, 상기 X 가압핀 장치 (25x), 및 X 위치 결정핀 장치 (27x) 가 불필요해진다.
도 2 로 돌아가서, 현수 지지 장치 (50) 는, 상기 기판 교환 장치 (30) 와 함께, 기판 홀더 (26) 에 유지된 기판 (P) 의 기판 홀더 (26) 로부터의 반출 동작에 사용된다. 현수 지지 장치 (50) 는, 기판 스테이지 장치 (20) 를 기판 교환 위치에 위치시킨 상태에서, 기판 홀더 (26) 의 상방에 위치하도록 배치되어 있다.
현수 지지 장치 (50) 는, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 를 가지고 있다. 비접촉 척 장치 (52) 는, 베르누이척 등으로도 불리며, 그 구성은, 예를 들어 미국 특허 제5,067,762호 명세서 등에 개시되어 있다. 즉, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 각각에는, 도시 생략된 기체 공급 장치가 접속되어 있고, 현수 지지 장치 (50) 의 하면과 기판 (P) 의 상면이 소정의 클리어런스를 개재하여 대향한 상태에서, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 각각은, 기판 (P) 의 상면에 대해 가압 기체 (예를 들어 공기) 를 고속으로 분출한다. 그리고, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 각각의 하면과 기판 (P) 의 상면의 사이를 고속으로 통과하는 기체의 작용 (이른바 베르누이 효과, 및 이젝터 효과) 에 의해, 기판 (P) 에 중량 방향을 따라 상향의 힘 (흡인력) 이 작용하여, 기판 (P) 이 현수 지지 장치 (50) 에 비접촉 유지 (흡인 유지) 된다.
본 제 1 실시형태에서는, 기판 (P) 의 전체에 균등하게 흡인력을 작용시킬 수 있도록, 예를 들어 25 대의 비접촉 척 장치 (52) 가 X 축방향, 및 Y 축방향으로 소정의 간격으로 배치되어 있지만, 비접촉 척 장치 (52) 의 수, 및 배치는, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 기판 (P) 의 크기 등에 따라 적절히 변경이 가능하다.
복수의 비접촉 척 장치 (52) 는, Y 축방향으로 소정 간격으로 배치된 복수의 X 축에 평행한 봉상 부재와, X 축방향으로 소정 간격으로 배치된 복수의 Y 축에 평행한 봉상 부재에 의해 망상으로 형성된 지지 부재 (54) 에 매달아 지지 상태로 장착되어 있다 (도 1 참조). 지지 부재 (54) 는, 복수 (본 제 1 실시형태에서는, 예를 들어 4 대) 의 Z 액츄에이터 (56) 에 의해, Z 축방향 (상하 방향) 으로 소정의 스트로크로 구동된다. Z 액츄에이터 (56) 는, 도시 생략된 지지 부재를 개재하여 기판 스테이지 장치 (20) 와는 물리적으로 분리된 상태에서 플로어 (11) (도 1 참조) 상에 설치된 Z 고정부 (56a) 와, 그 Z 고정부 (56a) 에 대해 Z 축방향으로 구동되는 Z 가동부 (56b) 를 구비하고, Z 가동부 (56b) 에 상기 지지 부재 (54) 가 접속되어 있다.
이하, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 의 하면에 의해 형성되는 면을, 현수 지지 장치 (50) 의 기판 유지면이라고 칭하여 설명한다. 현수 지지 장치 (50) 에서는, 기판 (P) 을 비접촉 유지한 상태에서 지지 부재 (54) 가 Z 축방향으로 구동됨으로써, 기판 (P) 이 지지 부재 (54) 와 일체적으로 Z 축방향으로 이동한다. 이로써, 현수 지지 장치 (50) 는, 기판 교환 위치에 위치한 기판 홀더 (26) 의 상방에서, 기판 (P) 을 상하 이동시킬 수 있다. 또한, 지지 부재 (54) 를 상하 이동시키는 액츄에이터의 종류는 적절히 변경 가능하고, 예를 들어 지지 부재 (54) 를 로프 등으로 매달고, 그 로프를 감아올림으로써 지지 부재 (54) 를 상하 이동시켜도 된다.
또, 지지 부재 (54) 의 ＋X 측, -X 측, ＋Y 측, 및 -Y 측의 단부 근방 각각에는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 지지 부재 (54) 의 하면으로부터 하방으로 돌출한 핀 (58) (＋Y 측 및 -Y 측의 핀 (58) 은 도시 생략) 이 배치되어 있다. 복수의 핀 (58) 은, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 를 사용하여 기판 (P) 을 현수 지지한 상태에서, 그 기판 (P) 의 외주를 둘러싸도록 배치되어 있고, 기판 (P) 의 현수 지지 장치 (50) 에 대한 XY 평면에 평행한 방향으로의 부주의한 이동을 제한하고 있다. 또한, 핀 (58) 의 수는, 상기 기판 (P) 의 부주의한 이동을 제한할 수 있으면 되고, 특별히 한정되지 않는다. 또, 지지 부재 (54) 의 ＋X 측의 단부 근방에 배치된 핀 (58) 은, 하단부가 기판 유지면보다 하방으로 돌출한 위치와, 하단부가 기판 유지면보다 하방으로 돌출하지 않은 위치 (기판 (P) 의 현수 지지 장치 (50) 에 대한 ＋X 방향으로의 이동을 저해하지 않는 위치) 의 사이에서 구동 가능하게 되어 있다. 또한, 복수의 핀 (58) 을 X 축, 및/또는 Y 축방향으로 이동 가능하게 하고, 그 복수의 핀 (58) 을 사용하여 복수의 비접촉 척 장치 (52) 에 현수 지지된 기판 (P) 의 단부를 가압함으로써, 기판 (P) 의 XY 평면 내의 위치 맞춤 (프리얼라이먼트) 을 실시할 수 있도록 해도 된다.
또, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 액정 노광 장치 (10) 의 외부에는, 액정 노광 장치 (10) 의 외부로부터 액정 노광 장치 (10) 내에 기판 (P) 을 반입하는 외부 반송 로봇 (99) (도 1 및 도 2 에는, 외부 반송 로봇 (99) 이 갖는 핸드 부재 (98) 만이 도시되어 있다) 이 배치되어 있다. 핸드 부재 (98) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, X 축으로 평행하게 연장되는 판상의 부재로 이루어지는 복수의 지지부 (98a) 와, 복수의 지지부 (98a) 의 일단끼리를 서로 접속하는 접속부 (98b) 를 가지고 있고, 포크 핸드 등이라고도 불린다. 외부 반송 로봇 (99) 은, 도시 생략되지만, 예를 들어 핸드 부재 (98) 를 적어도 X 축방향, 및 Z 축 (상하) 방향으로 소정의 스트로크로 구동 가능한 구동 장치 (예를 들어 로봇 아암 등) 를 가지고 있다.
여기서, 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 에 있어서, 복수의 지지부 (98a) 는, 기판 (P) 의 휨을 억제하기 위해, Y 축방향으로 거의 균등한 간격으로 배치되어 있다. 그리고, 상기 서술한 기판 교환 장치 (30) 가 갖는 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 Y 축방향의 간격은, 상기 복수의 지지부 (98a) 의 Y 축방향의 간격을 고려하여 결정되고 있다. 구체적으로 설명하면, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 Y 축방향의 간격은, 그 복수의 에어 가이드 장치 (38) 상에 핸드 부재 (98) 가 위치한 상태에서, 그 핸드 부재 (98) 의 복수의 지지부 (98a) 에 대해 Y 축방향과 겹쳐지지 않게 설정되어 있다. 이로써, 인접하는 지지부 (98a) 간에 에어 가이드 장치 (38) 를 소정의 클리어런스를 개재하여 삽입 가능하게 된다.
상기 서술한 바와 같이 하여 구성된 액정 노광 장치 (10) (도 1 참조) 에서는, 도시 생략된 주제어 장치의 관리하, 도시 생략된 마스크 로더에 의해, 마스크 스테이지 장치 (14) 상에의 마스크 (M) 의 로드가 실시됨과 함께, 기판 교환 장치 (30) 에 의해, 기판 홀더 (26) 상에의 기판 (P) 의 로드가 실시된다. 그 후, 주제어 장치에 의해, 도시 생략된 얼라이먼트 검출계를 사용하여 얼라이먼트 계측이 실행되고, 그 얼라이먼트 계측의 종료 후, 기판 (P) 상에 설정된 복수의 쇼트 영역에 축차 스텝·앤드·스캔 방식의 노광 동작이 실시된다. 또한, 이 노광 동작은 종래부터 실시되고 있는 스텝·앤드·스캔 방식의 노광 동작과 동일하므로, 그 상세한 설명은 생략하는 것으로 한다. 그리고, 노광 처리가 종료된 기판 (P) 이 기판 교환 장치 (30) 에 의해 기판 홀더 (26) 상으로부터 반출됨과 함께, 다음에 노광되는 다른 기판 (P) 이 기판 홀더 (26) 에 반송됨으로써, 기판 홀더 (26) 상의 기판 (P) 의 교환이 실시되고, 복수의 기판 (P) 에 대해, 노광 동작 등이 연속해서 실시된다.
이하, 액정 노광 장치 (10) 에 있어서의 기판 홀더 (26) 상의 기판 (P) (편의 상, 복수의 기판 (P) 을 기판 (P1), 기판 (P2), 기판 (P3) 으로 한다) 의 교환 동작에 대해, 도 5(A) ∼ 도 8(B) 를 사용하여 설명한다. 이하의 기판 교환 동작은, 도시 생략된 주제어 장치의 관리하에 실시된다. 또한, 도면의 간략화를 위해, 도 5(A) ∼ 도 8(B) 에서는, 기판 스테이지 장치 (20), 기판 교환 장치 (30), 및 현수 지지 장치 (50) 각각이, 간략화 (일부의 요소에 대해서는 도시 생략) 하여 나타나 있다.
도 5(A) 는, 기판 홀더 (26) 상에 노광 완료된 기판 (P1) 이 재치된 기판 스테이지 장치 (20) 가, 노광 동작 종료 위치로부터 기판 교환 위치로 이동해 온 상태를 나타내고 있다. 기판 교환 장치 (30) 의 복수의 에어 가이드 장치 (38) 상에는, 기판 (P1) 의 다음에 노광 처리가 실시될 예정의 기판 (P2) 이 재치되어 있다. 또한, 도 5(A) 에서는 동작의 도시가 생략되어 있지만, 기판 교환 장치 (30) 에서는, 기판 스테이지 장치 (20) 가 기판 교환 위치를 향하여 이동하는데 따라, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 가 -X 방향 (기판 스테이지 장치 (20) 에 접근하는 방향) 으로 구동된다. 또, 기판 스테이지 장치 (20) 가 기판 교환 위치에 위치하면 (혹은 기판 스테이지 장치 (20) 가 기판 교환 위치를 향하여 한창 이동하고 있는 중에), 현수 지지 장치 (50) 에서는, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 가 하강 구동된다.
기판 스테이지 장치 (20) 는, 기판 교환 위치에 위치한 상태에서, 도 5(B) 에 나타내는 바와 같이, 기판 홀더 (26) 에 의한 기판 (P1) 의 흡착 유지를 해제함과 함께, 그 기판 (P1) 의 하면에 대해 기판 홀더 (26) 의 상면으로부터 가압 기체를 분출한다. 또, 현수 지지 장치 (50) 에서는, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 로부터 기체가 고속으로 분출되고, 이로써, 기판 (P1) 에 중력 방향 상향의 힘 (부상력) 이 작용하여 (도 5(B) 에 있어서의 화살표는, 기체의 흐름이 아니라 힘의 방향을 나타낸다), 그 기판 (P1) 이 현수 지지 장치 (50) 에 흡착 유지된다. 또, 기판 교환 장치 (30) 에서는, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 로부터 기판 (P2) 의 하면에 대해 가압 기체가 분출되고, 그 기판 (P2) 이 복수의 에어 가이드 장치 (38) 상에서 부상한다. 또, 흡착 패드 (44) 가 기판 (P2) 의 하면을 흡착 유지한다. 이어서, 도 5(C) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P1) 을 흡착 유지한 현수 지지 장치 (50) 가 상승 구동되어, 기판 (P1) 의 하면과 기판 홀더 (26) 의 상면이 이간된다.
이 후, 도 6(A) 에 나타내는 바와 같이, 흡착 패드 (44) 가 -X 방향으로 구동된다. 이로써, 기판 (P2) 이 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 상면, 및 기판 홀더 (26) 의 상면에 의해 형성되는 가이드면을 따라 이동한다. 이하, 상기 서술한 바와 같이, 기판 홀더 (26) 상에서 X 가압핀 장치 (25x), 및 Y 가압핀 장치 (25y) (도 6(A) 에서는 도시 생략. 도 4(A) ∼ 도 4(C) 참조) 를 사용한 프리얼라이먼트가 실시된 후, 기판 (P2) 이 기판 홀더 (26) 에 흡착 유지된다. 상기 기판 (P2) 의 이동 시, 및 프리얼라이먼트 동작 시에 있어서, 노광 완료된 기판 (P1) 은, 현수 지지 장치 (50) 에 흡착 유지된 상태로, 기판 교환 위치에 대기하고 있다. 이하, 기판 스테이지 장치 (20) 는, 도 6(B) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P2) 에 대한 노광 동작을 위해, 기판 교환 위치로부터 소정의 노광 동작 개시 위치를 향하여 이동한다.
기판 스테이지 장치 (20) 가 기판 교환 위치로부터 멀어지면, 도 6(C) 에 나타내는 바와 같이, 현수 지지 장치 (50) 가 갖는 복수의 비접촉 척 장치 (52) 가 하강 구동된다. 이 때, 기판 (P1) 의 Z 위치는, 흡착 패드 (44) 가 기판 (P2) 의 하면을 흡착 유지 가능하게 되는 위치, 즉, 기판 홀더 (26) 에 반입될 때 (도 6(A) 참조) 의 기판 (P1) 의 Z 위치와 거의 동일해지도록 위치 결정된다.
이하, 도 7(A) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P1) 의 하면을 흡착 유지한 흡착 패드 (44) 가 ＋X 방향으로 구동되고, 이로써 기판 (P1) 이 복수의 비접촉 척 장치 (52) 의 하면, 및 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 상면에 의해 형성되는 가이드면을 따라 이동한다. 이 때, 현수 지지 장치 (50) 의 ＋X 측의 핀 (58) (도 7(A) 에서는 도시 생략. 도 1 참조) 이 기판 (P1) 에 접촉하지 않도록 퇴피한다. 또한, 도 7(A) ∼ 도 8(B) 에는, 기판 (P2) 을 유지한 기판 스테이지 장치 (20) 가 편의 상 도시되어 있지만, 이하 설명하는 기판 교환 장치 (30) 상에 있어서의 기판 (P1) 과 기판 (P3) 의 교환 동작과 기판 (P2) 의 노광 동작은, 병행하여 실시되고, 기판 스테이지 장치 (20) 의 실제의 위치는 상이하다.
그리고, 도 7(B) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P1) 이 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 상방으로 반송되면, 흡착 패드 (44) 에 의한 기판 (P1) 의 흡착 유지가 해제됨과 함께, 그 흡착 패드 (44) 가 하강 구동된다. 또, 에어 가이드 장치 (38) 로부터 기판 (P1) 의 하면에 대한 가압 기체의 분출이 정지된다. 또, 도 7(B) 에서는 동작의 도시가 생략되어 있지만, 기판 교환 장치 (30) 에서는, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 가 ＋X 방향 (기판 스테이지 장치 (20) 로부터 이간되는 방향) 으로 구동된다. 또한, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 X 위치는, 고정이어도 된다.
이 후, 기판 (P1) 을 액정 노광 장치 (10) (도 1 참조) 의 외부에 반출하기 위해서, 도 7(C) 에 나타내는 바와 같이, 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 가 기판 (P1) 의 하방의 스페이스에 삽입된 후, 상승 구동된다. 이 때, 상기 서술한 바와 같이 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 와 복수의 에어 가이드 장치 (38) 는, 접촉하지 않는다. 이로써, 기판 (P1) 이 그 핸드 부재 (98) 에 하방으로부터 지지되고, 그 상태에서 그 핸드 부재 (98) 가 ＋X 방향으로 구동됨으로써, 기판 (P1) 이 액정 노광 장치 (10) (도 1 참조) 외로 반출된다. 또한, 도 7(B) 에서는, 흡착 패드 (44) 와 핸드 부재 (98) 의 접촉을 회피하기 위해, 흡착 패드 (44) 가 하강 구동되었지만, 흡착 패드 (44) 를 -X 방향으로 이동시켜 핸드 부재 (98) 와의 접촉을 회피시켜도 된다.
이하, 도 8(A) 에 나타내는 바와 같이, 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) (상기 기판 (P1) 을 반출한 핸드 부재 (98) 와 동일해도 되고, 별도여도 된다) 가, 기판 (P2) 의 다음에 노광 처리가 실시될 예정의 기판 (P3) 을 복수의 에어 가이드 장치 (38) 의 상방으로 반송한 후, 도 8(B) 에 나타내는 바와 같이, 상기 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 가 -Z 방향, 및 -X 방향으로 구동되고, 기판 (P3) 이 복수의 에어 가이드 장치 (38) 상에 재치된다. 이로써, 도 5(A) 에 나타내는 상태 (단, 기판 (P1) 이 기판 (P2) 으로, 기판 (P2) 이 기판 (P3) 으로 각각 대체되어 있다) 로 돌아온다. 또한, 기판 (P3) 이 복수의 에어 가이드 장치 (38) 상에 수수된 후, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 상에 부상한 상태에서, 그 기판 (P3) 의 위치 맞춤 (얼라이먼트) 을 실시해도 된다. 상기 얼라이먼트는, 예를 들어 기판 (P3) 의 단부 (에지) 위치를 에지 센서, 혹은 CCD (Charge Coupled Device) 카메라 등으로 검출하면서, 기판 (P3) 의 단부의 복수 지점을 가압함으로써 실시하면 된다. 이하, 도 5(A) ∼ 도 8(B) 에 나타내는 동작이 반복하여 실시됨으로써, 복수의 기판 (P) 에 대해 연속해서 노광 동작이 실시된다.
이상 설명한 본 제 1 실시형태에 의하면, 노광이 완료된 기판 (P1) 을 기판 교환 위치에서 대기 (다음에 노광 예정의 기판 (P2) 의 반입 경로로부터 퇴피) 시킨 상태에서, 기판 (P2) 의 반입 동작을 실시하고, 그 기판 (P2) 의 기판 스테이지 장치 (20) 에의 수수를 실시한 후에, 기판 (P1) 을 상기 대기 위치로부터 반출하므로, 예를 들어 노광이 완료된 기판 (P1) 의 반출 동작이 완료된 후에, 기판 (P2) 의 기판 스테이지 장치 (20) 에의 반입 동작을 개시하는 경우에 비해, 기판 교환의 사이클 타임을 단축할 수 있다.
또, 통상적으로는, 기판 (P2) 에 대한 노광 동작에 필요로 하는 시간에 비하면, 노광 완료된 기판 (P1) 의 액정 노광 장치 (10) 외로의 반출 동작, 및 기판 (P3) 의 복수의 에어 가이드 장치 (38) 상에의 재치 동작에 필요로 하는 시간은 짧아도 되므로 (기판 (P2) 에 대한 노광 동작 완료까지는 기판 (P3) 의 준비를 할 수 있다), 본 실시형태와 같이 노광 완료된 기판 (P1) 의 반출 동작에 우선하여 기판 (P2) 의 반입 동작을 실시해도 복수 (예를 들어 3 매 이상) 의 기판 (P) 에 연속해서 노광 처리를 실시할 때의 전체적인 스루풋에는, 영향은 없다.
또, 현수 지지 장치 (50) 는, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 가 상하 이동 가능하므로, 기판 (P) 의 반입 경로와 반출 경로를 동일하게 할 수 있고, 액정 노광 장치 (10) 의 공간 절약화가 가능해진다. 또, 기판 (P) (기판 P1 ∼ P3) 을 구동하기 위한 구동계 (본 실시형태에서는, 기판 구동 장치 (36)) 가 하나면 되고, 반입용의 구동계와 반출용의 구동계를 독립적으로 설치할 필요가 없다. 따라서, 액정 노광 장치 (10) 의 구성이 간단해져, 비용도 내릴 수 있다.
또, 현수 지지 장치 (50) 는, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 가 기판 (P) 의 상면 (노광면) 에 대해 기체를 분출하지만, 현수 지지 장치 (50) 에 유지되는 기판 (P) 은, 노광이 완료된 상태이므로, 가령 상기 가압 기체에 먼지가 포함되어 있었다고 해도 노광 불량이 될 우려가 없다. 또, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 는, XY 평면 내의 위치가 고정이므로, 기판 (P) 을 낙하시킬 우려도 적다.
또한, 상기 제 1 실시형태에 관련된 액정 노광 장치 (10) 의 구성은, 적절히 변경이 가능하다. 예를 들어, 도 3(B) 에 나타내는 기판 교환 장치 (30a) 와 같이, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 가 상하 이동 가능하게 구성되어 있어도 된다. 구체적으로 설명하면, 기판 교환 장치 (30a) 에 있어서, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 는, 도 3(A) 에 나타내는 기판 교환 장치 (30) 의 지주 (37c) 대신에, Z 액츄에이터 (37d) 에 의해 베이스판 (34a) 상에서 지지되어 있다. 기판 스테이지 장치 (20) (도 1 등 참조) 로부터 노광 완료된 기판 (P) 을 반출할 때에는, 상기 제 1 실시형태에서는, 현수 지지 장치 (50) 가 하강 구동된 (도 6(C) 참조) 것에 대해, 본 변형예에 관련된 기판 교환 장치 (30a) 에서는, 복수의 에어 가이드 장치 (38) 를 상승 구동하면 된다. 또한, 이 때에 기판 (P) 의 하면을 흡착 유지할 수 있도록, 흡착 패드 (44) 의 Z 축방향의 가동 스트로크를 상기 제 1 실시형태보다 길게 설정해 두면 된다.
이로써, 현수 지지 장치 (50) 의 Z 위치를 변경하는 일 없이 노광 완료된 기판 (P) 의 반출을 실시할 수 있으므로, 현수 지지 장치 (50) 의 동작을 간소화할 수 있다. 또, 현수 지지 장치 (50) 를 하강 구동할 필요가 없기 때문에, 기판 스테이지 장치 (20) 가 기판 교환 위치 (현수 지지 장치 (50) 의 하방) 로부터 완전히 퇴피하는 것을 기다리지 않고 기판 반출 동작을 개시할 수 있다. 따라서, 기판 교환 동작의 시간을 단축할 수 있다. 또, 흡착 패드 (44) 를 구동하기 위한 X 고정부 (40a) 는, 도 3(B) 에 나타내는 기판 교환 장치 (30a) 와 같이, 가대 (32) 상에 고정되어 있어도 된다 (X 고정부 (40a) 자체가 X 축방향으로 이동하지 않아도 된다). 이 경우, 베이스판 (34a) 을 X 고정부 (40a) 의 일측, 및 타측 각각에 배치하고, 그 1 쌍의 베이스판 (34a) 을 동기 구동하면 된다.
《제 2 실시형태》
다음으로 제 2 실시형태 (및 그 변형예) 에 대해, 도 9 ∼ 도 12(C) 를 사용하여 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 제 2 ∼ 제 4 실시형태, 및 그들의 변형예에 있어서, 상기 제 1 실시형태와 동일한 구성의 요소에 대해서는, 상기 제 1 실시형태와 동일한 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.
도 9 에 나타내는 제 2 실시형태에 관련된 액정 노광 장치는, 기판 스테이지 장치 (60), 현수 지지 장치 (50a) (도 9 에서는 도시 생략. 도 10(A) 참조), 및 기판 교환 장치 (70) 의 구성이 상기 제 1 실시형태와 다르다. 기판 스테이지 장치 (60) 는, 도 10(A) 에 나타내는 바와 같이, XY 조동 스테이지 (22), 미동 스테이지 (24), 및 기판 홀더 (62) 를 포함한다. XY 조동 스테이지 (22), 및 미동 스테이지 (24) (중량 캔슬 장치 (28) 를 포함한다) 의 구성은, 상기 제 1 실시형태와 동일하다. 기판 홀더 (62) 는, 평면에서 보아 직사각형의 판상 부재로 이루어지며, 미동 스테이지 (24) 의 상면에 일체적으로 고정되어 있다.
기판 홀더 (62) 의 상면에는, 도 9 에 나타내는 바와 같이, X 축방향으로 연장되는 X 홈 (62a) 이 Y 축방향으로 소정 간격으로 복수 (본 제 2 실시형태에서는, 예를 들어 6 개) 형성되어 있다. 복수의 X 홈 (62a) 각각에는, 에어 가이드 장치 (64) 가 삽입되어 있다. 에어 가이드 장치 (64) 는, X 축방향으로 연장되는 부재로 이루어지며, 그 길이 방향의 치수는, 기판 (P) 의 X 축방향의 치수와 동일한 정도 (본 제 2 실시형태에서는 약간 짧다) 로 설정되어 있다. 에어 가이드 장치 (64) 의 상면에는, 도시 생략된 미소한 구멍부가 복수 형성되어 있다. 에어 가이드 장치 (64) 에는, 기판 스테이지 장치 (60) 의 외부에 설치된 가압 기체 공급 장치 (도시 생략) 가 접속되어 있고, 상기 복수의 미소한 구멍부로부터 가압 기체를 분출 가능하게 되어 있다.
또, 도 10(A) 에 나타내는 바와 같이, 에어 가이드 장치 (64) 의 하면으로서, 에어 가이드 장치 (64) 의 길이 방향의 양단부 근방 각각에는, Z 축방향으로 연장되는 다리부 (66) 가 고정되어 있다. 상기 X 홈 (62a) 을 규정하는 저면에는, 기판 홀더 (62) 를 상하 방향으로 관통하는 관통공 (62b) 이 1 쌍 형성되어 있고, 그 1 쌍의 관통공 (62b) 각각에 다리부 (66) 가 삽입 통과되어 있다. XY 조동 스테이지 (22) 는, 상기 1 쌍의 다리부 (66) 에 대응하여 1 쌍의 Z 액츄에이터 (68) 를 가지고 있다. 에어 가이드 장치 (64) 는, 그 1 쌍의 Z 액츄에이터 (68) 에 의해, 상면이 기판 홀더 (62) 의 상면으로부터 상방으로 돌출한 위치와, 상면이 기판 홀더 (62) 의 상면보다 하방으로 내려간 위치 (에어 가이드 장치 (64) 가 X 홈 (62a) 에 수용된 위치) 의 사이에서 Z 위치가 적절히 제어된다.
도 10(A) 에 나타내는 현수 지지 장치 (50a) 의 구성은, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 를 매달아 지지하는 지지 부재 (54) 의 Z 위치가 고정인 (Z 액츄에이터 (56) (도 1 참조) 를 가지지 않는다) 점을 제외하고, 상기 제 1 실시형태와 동일하다.
도 9 에 나타내는 기판 교환 장치 (70) 는, 복수 (본 제 2 실시형태에서는, Y 축방향으로 소정 간격으로, 예를 들어 6 대) 의 에어 가이드 장치 (74) 를 가지고 있다. 에어 가이드 장치 (74) 는, 기판 홀더 (62) 의 에어 가이드 장치 (64) 와 동일하게 (약간 광폭) 구성되어 있다. 즉, 에어 가이드 장치 (74) 는, X 축방향으로 연장되는 부재로 이루어지며, 도 11(A) 에 나타내는 바와 같이, 그 하면에 1 쌍의 다리부 (76) 를 가지고 있다. 에어 가이드 장치 (74) 는, 베이스판 (34) 에 고정된 1 쌍의 Z 액츄에이터 (78) 에 의해 Z 축방향으로 소정의 스트로크로 구동된다.
에어 가이드 장치 (74) 의 상면에는, 도시 생략된 미소한 구멍부가 복수 형성되어 있다. 에어 가이드 장치 (74) 에는, 가압 기체 공급 장치 (도시 생략) 가 접속되어 있고, 상기 복수의 미소한 구멍부로부터 가압 기체를 분출 가능하게 되어 있다. 본 제 2 실시형태에 있어서, 기판 (P) 은, 상기 기판 스테이지 장치 (60) 가 갖는 복수의 에어 가이드 장치 (64), 및/또는 기판 교환 장치 (70) 가 갖는 복수의 에어 가이드 장치 (74) 에 의해 하방으로부터 지지되고, 에어 가이드 장치 (64, 74) 는, 기판 (P) 의 하면에 대해 가압 기체를 분출함으로써, 기판 (P) 을 부상 지지 (비접촉 지지) 한다. 또한, 도 9 에 나타내는 기판 구동 장치 (36) 의 구성은, 상기 제 1 실시형태와 동일하므로, 설명을 생략한다.
이하, 제 2 실시형태에 있어서의 기판 교환 동작을 도 11(A) ∼ 도 12(C) 를 사용하여 설명한다. 도 11(A) 에는, 노광 완료된 기판 (P1) 을 유지한 기판 스테이지 장치 (60) 가 기판 교환 위치 (현수 지지 장치 (50a) 의 하방) 에 위치한 상태가 나타나 있다. 또, 기판 교환 장치 (70) 의 에어 가이드 장치 (74) 상에는, 기판 (P2) 이 재치되어 있다. 기판 교환 위치에 배치된 기판 스테이지 장치 (60) 는, 도 11(B) 에 나타내는 바와 같이, 현수 지지 장치 (50a) 가 기판 (P1) 을 흡착 유지 (현수 지지) 가능해지는 위치까지 에어 가이드 장치 (64) 를 상승 구동한다. 현수 지지 장치 (50a) 는, 기판 (P1) 을 흡착 유지하고, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로, 기판 (P2) 의 기판 스테이지 장치 (60) 로의 반입 동작이 완료될 때까지, 기판 (P1) 을 기판 (P2) 의 이동 경로로부터 퇴피시킨다. 또, 기판 교환 장치 (70) 에서는, 흡착 패드 (44) 가 기판 (P2) 을 흡착 유지한다.
기판 (P1) 이 현수 지지 장치 (50a) 에 수수되면, 도 11(C) 에 나타내는 바와 같이, 에어 가이드 장치 (64) 가 하강 구동된다. 이 때, 에어 가이드 장치 (64) 의 상면의 Z 위치가, 기판 교환 장치 (70) 의 에어 가이드 장치 (74) 의 상면의 Z 위치와 거의 동일해지도록 (혹은 약간 낮게) Z 액츄에이터 (68) 가 제어된다. 이 상태에서, 에어 가이드 장치 (64) 의 상면은, 기판 홀더 (62) 의 상면보다 ＋Z 측에 위치하도록 에어 가이드 장치 (74) 의 Z 위치가 설정되어 있다.
이어서, 도 12(A) 에 나타내는 바와 같이, 흡착 패드 (44) 가 -X 방향으로 구동된다. 이로써, 기판 (P2) 이 에어 가이드 장치 (74) 의 상면과 에어 가이드 장치 (64) 의 상면에 의해 형성되는 가이드면을 따라 이동하여, 에어 가이드 장치 (74) 상으로부터 에어 가이드 장치 (64) 상으로 옮겨 실린다. 이하, 도시 생략되지만, 흡착 패드 (44) 가 기판 (P2) 의 흡착 유지를 해제한 후, -Z 방향, 및 ＋X 방향으로 구동됨으로써 기판 (P2) 과 기판 홀더 (62) 의 상면의 사이로부터 빼내진 후, 도 12(B) 에 나타내는 바와 같이, 에어 가이드 장치 (64) 가 하강 구동되어, 기판 (P2) 이 기판 홀더 (62) 의 상면에 재치된다. 또한, 도시 생략되지만, 흡착 패드 (44) 가 ＋Z 방향, 및 -X 방향으로 구동되어, 기판 (P1) 의 하면을 흡착 유지한다. 또, 기판 교환 장치 (70) 에서는, 에어 가이드 장치 (74) 가 상승 구동된다. 이 때, 에어 가이드 장치 (74) 의 상면이, 현수 지지 장치 (50a) 에 유지되어 있는 기판 (P1) 의 하면의 Z 위치보다 약간 -Z 측이 되도록 Z 액츄에이터 (78) 가 제어된다.
이 후, 도 12(C) 에 나타내는 바와 같이, 에어 가이드 장치 (74) 의 상면으로부터 가압 기체가 분출되어, 흡착 패드 (44) 가 ＋X 방향으로 구동된다. 이로써, 기판 (P1) 이 복수의 비접촉 척 장치 (52), 및 복수의 에어 가이드 장치 (74) 각각에 의해 규정되는 가이드면을 따라 이동하여, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 상에 재치된다. 이하, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 상에서 기판 (P1) 과, 기판 (P2) 의 다음에 노광 처리가 실시될 예정의 다른 기판 (도시 생략) 과의 교환 동작이 외부 반송 로봇 (99) (도 12(C) 에서는 도시 생략) 을 사용하여 실시된다 (도 7(B) ∼ 도 8(B) 참조).
이상 설명한 제 2 실시형태에 의하면, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로, 노광 완료된 기판 (P1) 을 기판 (P2) 의 반입 경로로부터 퇴피시키고, 그 기판 (P1) 의 반출 동작에 우선하여 기판 (P2) 의 반입 동작을 실시하므로, 기판 (P) 의 교환 시간을 단축할 수 있다.
또, 본 제 2 실시형태에서는, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 가 상하 이동 가능하므로, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 를 하강 구동시키지 않아도, 기판 (P1) 을 퇴피 위치로부터 직접 반출할 수 있다. 따라서, 도 12(C) 에 나타내는 바와 같이, 기판 교환 위치에 기판 스테이지 장치 (60) 를 위치시킨 상태에서, 기판 (P1) 의 반출을 실시할 수 있어 (기판 (P2) 에 대한 프리얼라이먼트 동작과 병행하는 것도 가능), 기판 (P) 의 교환 동작에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다. 또, 기판 스테이지 장치 (60) 가 갖는 복수의 에어 가이드 장치 (64) 가 상하 이동 가능하므로, 기판 (P) 을 기판 스테이지 장치 (60) 로부터 현수 지지 장치 (50a) 에 수수할 수 있다. 따라서, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 의 Z 위치를 고정할 수 있어, 현수 지지 장치 (50a) 의 구성을 간단하게 할 수 있다.
또한, 상기 제 2 실시형태에 관련된 액정 노광 장치의 구성은, 적절히 변경이 가능하다. 예를 들어, 도 10(B) 에 나타내는 기판 스테이지 장치 (60a) 와 같이, X 홈 (62a) 내에 상기 제 2 실시형태의 에어 가이드 장치 (64) (도 10(A) 참조) 보다 X 축방향의 치수가 짧은 복수 (본 변형예에서는, 예를 들어 3 개) 의 에어 가이드 장치 (64a) 를 X 축방향으로 소정 간격으로 수용해도 된다. 복수의 에어 가이드 장치 (64a) 는, X 홈 (62a) 을 규정하는 저면에 형성된 오목부 (62c) 내에 수용된 Z 액츄에이터 (69) (예를 들어 에어 실린더 장치) 에 의해 동기 구동된다. 또, 도시 생략되지만, 기판 교환 장치 (70) 의 에어 가이드 장치 (74) (도 9 참조) 도 동일하게 구성되어도 된다.
《제 3 실시형태》
다음으로 제 3 실시형태 (및 그 변형예) 에 대해, 도 13(A) ∼ 도 14(B) 를 사용하여 설명한다. 본 제 3 실시형태에 있어서, 기판 스테이지 장치 (60) 의 구성은, 상기 제 2 실시형태와 동일하고, 현수 지지 장치 (50) 의 구성은, 상기 제 1 실시형태와 동일하지만, 기판 교환 동작 시에 있어서의 동작 (주제어 장치에 의한 제어) 이 상이하다. 또, 기판 교환 장치 (70a) 는, 도 9 에 나타내는 상기 제 2 실시형태와 마찬가지로 복수의 에어 가이드 장치 (74) (도 13(A) ∼ 도 14(B) 에서는 지면 안길이 방향으로 숨어 있다) 를 가지고 있지만, 기판 구동 장치 (36) (도 9 참조) 에 상당하는 요소를 가지지 않는다.
제 3 실시형태에서는, 기판 (P) 의 자중을 이용하여 기판 (P) 의 반송이 실시된다. 도 13(A) 에는, 노광 완료된 기판 (P1) 을 현수 지지 장치 (50) 에 수수한 후의 상태가 나타나 있다. 기판 스테이지 장치 (60) 의 복수 (도 13(A) ∼ 도 14(B) 에서는 지면 안길이 방향으로 숨어 있다) 의 에어 가이드 장치 (64) 가 기판 (P1) 을 현수 지지 장치 (50) 에 수수한 후, 하강 구동되는 점은, 상기 제 2 실시형태와 동일하지만, 본 제 3 실시형태에서는, 에어 가이드 장치 (64) 의 ＋X 측 (기판 교환 장치 (70a) 측) 의 단부의 Z 위치가, -X 측의 단부의 Z 위치보다 높아지도록, 즉 복수의 에어 가이드 장치 (64) 에 의해 형성되는 가이드면이 XY 평면에 대한 경사면이 되도록, Z 액츄에이터 (68) 가 제어된다.
또, 기판 교환 장치 (70a) 의 복수 (도 13(A) ∼ 도 14(B) 에서는 지면 안길이 방향으로 숨어 있다) 의 에어 가이드 장치 (74) 도 동일하게, ＋X 측의 단부의 Z 위치가 -X 측 (기판 스테이지 장치 (60) 측) 의 단부의 Z 위치보다 높아지도록, 즉 복수의 에어 가이드 장치 (74) 에 의해 형성되는 가이드면이 XY 평면에 대한 경사면이 되도록, Z 액츄에이터 (78) 가 제어된다. 여기서, Z 액츄에이터 (68, 78) 각각은, 복수의 에어 가이드 장치 (64), 및 에어 가이드 장치 (74) 각각에 의해 형성되는 가이드면이 단일의 (단차가 없다 (혹은 기판 (P2) 의 이동에 지장 없을 정도로 단차가 작다)) 가이드면을 형성하도록 제어된다. 구체적으로는, 복수의 에어 가이드 장치 (64), 및 에어 가이드 장치 (74) 각각에 의해 형성되는 가이드면 (경사면) 의 각도는, 서로 거의 동일하게 되고, 또한 복수의 에어 가이드 장치 (64) 에 의해 형성되는 가이드면의 ＋X 측의 단부의 Z 위치와, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 에 의해 형성되는 가이드면의 -X 측의 단부의 Z 위치가, 거의 동일하게 (실제로는, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 에 의해 형성되는 가이드면이 약간 높다) 된다.
이로써, 기판 (P2) 이 복수의 에어 가이드 장치 (64, 74) 에 비접촉 (실질적으로 마찰을 무시할 수 있는 상태로) 지지되어 있는 점에서, 도 13(B) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P2) 이 자중에 의해 복수의 에어 가이드 장치 (64, 74) 에 의해 형성되는 가이드면을 따라, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 상으로부터 복수의 에어 가이드 장치 (64) 상으로 이동한다. 이하, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로, X 가압핀 장치 (25x) (도 2 참조) 등을 사용한 프리얼라이먼트 동작이 실시된 후, 도 13(C) 에 나타내는 바와 같이, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 가 하강 구동되고, 이로써 기판 (P2) 이 기판 홀더 (62) 에 흡착 유지된다.
또, 본 제 3 실시형태에서는, 노광 완료된 기판 (P1) 의 반출도, 그 기판 (P1) 의 자중을 이용하여 실시된다. 즉, 상기 기판 (P2) 의 프리얼라이먼트 동작과 병행하여, 현수 지지 장치 (50) 에서는, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 에 의해 형성되는 기판 유지면이 XY 평면에 대해 경사지도록, 구체적으로는, 상기 기판 유지면의 ＋X 측 (기판 교환 장치 (70a) 측) 의 단부의 Z 위치가 -X 측의 단부의 Z 위치보다 낮아지도록, 복수의 Z 액츄에이터 (56) (도 13(C) 에서는 도시 생략. 도 1 등 참조) 가 제어된다.
또, 기판 교환 장치 (70a) 에서는, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 에 의해 형성되는 가이드면의 경사 각도가, 상기 현수 지지 장치 (50) 의 기판 유지면의 경사 각도와 거의 동일해지도록, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 각각이 구동된다. 이로써, 기판 (P1) 이 현수 지지 장치 (50) 의 기판 유지면, 및/또는 복수의 에어 가이드 장치 (74) 에 의해 형성되는 가이드면을 따라 이동하고, 복수의 에어 가이드 장치 (74) 상에 재치된다. 또한, 현수 지지 장치 (50) 로부터 반출된 기판 (P2) 을 복수의 에어 가이드 장치 (74) 상의 원하는 위치에서 정지시키기 위한 스토퍼 장치를 기판 교환 장치 (70) 에 배치해도 된다.
이상 설명한 제 3 실시형태에 의하면, 기판 교환 장치 (70a) 가 기판 (P) 을 구동하기 위한 요소를 가지지 않기 때문에, 구성이 간단해진다.
또한, 상기 제 3 실시형태에 관련된 액정 노광 장치의 구성은, 적절히 변경이 가능하다. 예를 들어, 도 14(B) 에 나타내는 현수 지지 장치 (50b) 와 같이, 복수의 비접촉 척 장치 (52) 에 의해 형성되는 기판 유지면의 ＋X 측의 단부가 기판 홀더 (62) 의 ＋X 측의 단부보다 X 측으로 돌출하고, 그 돌출된 부분이 기판 교환 장치 (70a) 의 에어 가이드 장치 (74) 의 -X 측의 단부 근방과 상하 방향으로 겹쳐지도록 지지 부재 (54b) 가 길게 구성되어 있어도 된다. 이것에 의하면, 기판 (P1) 을 보다 원활하게 현수 지지 장치 (50b) 로부터 복수의 에어 가이드 장치 (74) 상에 수수할 수 있다.
《제 4 실시형태》
다음으로 제 4 실시형태에 대해, 도 15(A) ∼ 도 17(B) 를 사용하여 설명한다. 제 4 실시형태에 관련된 액정 노광 장치는, 기판 스테이지 장치 (60) 상의 기판 (P) 의 교환 동작이 액정 노광 장치의 외부에 배치된 외부 반송 로봇 (99) 에 의해 실시된다. 또한, 기판 스테이지 장치 (60) 의 구성은, 상기 제 2 실시형태와 동일하고 (단, 제어가 상이하다), 현수 지지 장치 (50b) 는, Z 축방향의 이동 가능 스트로크가 긴 점을 제외하고, 상기 제 1 실시형태의 현수 지지 장치 (50) (도 1 등 참조) 와 동일한 구성 (단, 제어가 상이하다) 이다. 또한, 상기 제 1 실시형태의 기판 교환 장치 (30), 혹은 상기 제 2 실시형태의 기판 교환 장치 (70) 에 상당하는 요소는, 형성되어 있지 않다.
도 15(A) 에는, 노광 완료된 기판 (P1) 을 유지한 기판 스테이지 장치 (60) 가 기판 교환 위치 (현수 지지 장치 (50b) 의 바로 아래의 위치) 에 위치한 상태가 나타나 있다. 또, 기판 교환 위치의 ＋X 측의 영역에는, 기판 (P2) 을 지지한 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 가 대기하고 있다. 또한, 기판 (P2) 을 지지한 핸드 부재 (98) 의 대기 위치는, 기판 스테이지 장치 (60), 및 현수 지지 장치 (50b) 가 수용된 도시 생략된 챔버의 내측이어도 되고, 그 챔버의 외측이어도 된다. 기판 (P2) 을 지지한 핸드 부재 (98) 의 대기 위치가 챔버의 외측인 경우, 이하 설명하는 기판 스테이지 장치 (60) 상의 기판 교환 동작은, 챔버에 형성된 개구부를 통하여 실시된다.
여기서, 본 제 4 실시형태에 있어서, 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 는, Y 축방향으로 소정 간격으로 배치된 복수의 지지부 (98a) (도 15(A) ∼ 도 17(B) 에서는 지면 안쪽에 겹쳐 있다) 를 가지며, 기판 스테이지 장치 (60) 는, Y 축방향으로 소정 간격으로 배치된 복수의 에어 가이드 장치 (64) (도 15(A) ∼ 도 17(B) 에서는 지면 안쪽에 겹쳐 있다) 를 가지고 있다. 그리고, 복수의 지지부 (98a), 및 복수의 에어 가이드 장치 (64) 는, 핸드 부재 (98) 를 기판 홀더 (62) 의 상방에 위치시킨 상태에서 Y 축방향의 위치가 서로 겹치지 않도록 (에어 가이드 장치 (64) 가 인접하는 지지부 (98a) 간을 통과 가능하도록), Y 축방향의 간격이 설정되어 있다. 따라서, 본 제 4 실시형태에 관련된 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98), 및/또는 복수의 에어 가이드 장치 (64) 의 구성은, 실제로는 도 2 혹은 도 9 와는 상이하지만, 여기서는 편의 상 동일한 부호를 사용하여 설명하는 것으로 한다.
본 제 4 실시형태에서는, 도 15(B) 에 나타내는 바와 같이, 기판 교환 위치에 위치한 기판 스테이지 장치 (60) 의 복수의 에어 가이드 장치 (64) 가 상승 구동됨으로써, 노광 완료된 기판 (P1) 이 현수 지지 장치 (50b) 에 수수된다. 이어서, 도 15(C) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P1) 을 유지한 복수의 비접촉 척 장치 (52) 가 상승 구동되고, 현수 지지 장치 (50b) 의 기판 유지면과 복수의 에어 가이드 장치 (64) 에 의해 형성되는 가이드면과의 사이에 넓은 스페이스가 형성된다. 이 후, 도 16(A) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P2) 을 지지한 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 가 상기 스페이스에 삽입된다.
이하, 도 16(B) 에 화살표로 나타내는 바와 같이, 핸드 부재 (98) 가 하강 구동됨 (복수의 에어 가이드 장치 (64) 를 상승 구동해도 된다) 으로써, 기판 (P2) 이 복수의 에어 가이드 장치 (64) 에 하방으로부터 지지되고, 또한 핸드 부재 (98) 가 ＋X 방향으로 구동됨으로써, 그 핸드 부재 (98) 가 현수 지지 장치 (50b) 의 하방으로부터 퇴피한다. 이어서, 도 16(C) 에 나타내는 바와 같이, 복수의 에어 가이드 장치 (64) 가 하강 구동되어, 기판 (P2) 이 기판 홀더 (62) 상에 재치된다. 또, 병행하여 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 가 ＋Z 방향으로 구동된다. 상기 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 로부터 기판 홀더 (62) 로 기판 (P2) 의 수수 동작이 한창 실시되고 있는 동안, 기판 (P1) 은, 상기 제 1 ∼ 제 3 실시형태와 마찬가지로, 기판 교환 위치에서 대기하고 있다.
이하, 도 17(A) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P2) 을 유지한 기판 스테이지 장치 (20) 가 기판 교환 위치로부터 떨어져, 병행하여 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 가 -X 방향으로 구동됨으로써, 현수 지지 장치 (50b) 의 하방에 배치되고, 그 상태에서 복수의 비접촉 척 장치 (52) 가 하강 구동됨으로써, 기판 (P1) 이 외부 반송 로봇 (99) 의 핸드 부재 (98) 상에 재치된다. 이하, 현수 지지 장치 (50b) 에 의한 기판 (P1) 의 현수 지지가 해제됨과 함께, 기판 (P1) 을 지지한 핸드 부재 (98) 가 기판 (P1) 을 흡착 유지한 후에 ＋X 방향으로 구동되고, 그 기판 (P1) 이 외부 장치 (예를 들어 코터·디벨로퍼 장치) 에 반송된다. 또, 병행하여 복수의 비접촉 척 장치 (52) 가 상승 구동된다.
이상 설명한 본 제 4 실시형태에 의하면, 기판 스테이지 장치 (60) 와 외부 반송 로봇 (99) 의 사이에서 직접적으로 기판 (P) 의 수수 동작이 실시되므로, 액정 노광 장치 내에 기판 (P) 을 반송하는 장치 (예를 들어 상기 제 1 실시형태 (도 7(C) ∼ 도 8(B) 참조) 에 있어서의 기판 교환 장치 (30) 에 상당하는 장치) 를 설치할 필요가 없고, 액정 노광 장치의 구성을 간단하게 할 수 있다. 또한, 본 제 4 실시형태에 있어서, 기판 스테이지 장치 (60) 는, 상기 제 2 실시형태와 동일한 에어 가이드 장치 (64) 를 가지고 있었지만, 그 에어 가이드 장치 (64) 를 따라 기판 (P) 이 이동하는 일이 없는 점에서, 예를 들어 리프트 핀 장치와 같은 가이드 기능을 갖지 않는 장치를 사용해도 된다.
또한, 이상 설명한 상기 제 1 ∼ 제 4 실시형태 (그 변형예를 포함한다. 이하 동일) 의 구성은, 적절히 변경이 가능하다. 예를 들어 상기 제 1 ∼ 제 4 실시형태에 있어서, 비접촉 척 장치 (52) 는, 기판 (P) 의 상면과의 사이에 기체를 고속으로 통과시킴으로써 그 기판 (P) 에 중력 방향 상향 (＋Z 방향) 의 힘을 작용시켰지만, 이것에 한정되지 않고, 기판 (P) 의 상면측의 기체를 흡인하여 그 기판 (P) 에 ＋Z 방향의 힘을 작용시킴과 함께, 그 기판 (P) 에 대해 기체를 분출하여 그 기판 (P) 과의 사이의 클리어런스를 유지하는, 이른바 배큐엄·프리로드·에어 베어링을 사용해도 된다.
또, 상기 제 1 ∼ 제 4 실시형태에 있어서, 반출 대상의 기판 (P) 은, 비접촉 척 장치 (52) 에 의해 패턴면 (상면) 이 상방으로부터 유지되었지만, 기판 (P) 을 기판 홀더 (26, 62) 로부터 이간시킬 수 있으면, 현수 지지 장치의 구성은, 적절히 변경이 가능하고, 예를 들어 기판 (P) 의 단부 근방 (기판 홀더 (26) 의 단부로부터 외측으로 돌출한 영역) 을 하면측으로부터 접촉 지지하는 지지 부재 (예를 들어 흡착 패드 (44) (도 1 참조) 를 상하 반대로 한 것 같은 L 자상의 부재) 를 복수 사용하여 (비접촉 척 장치 (52) 와 병용해도 된다) 기판 (P) 을 상방으로부터 지지해도 된다.
또, 상기 제 1 및 제 2 실시형태에 있어서, 기판 (P) 의 반입, 및 반출 시에 기판 (P) 을 이동시키는 기판 구동 장치 (36) 는, 기판 교환 장치 (30) 에 형성되었지만, 이것에 한정되지 않고, 기판 스테이지 장치 (20) 측 (혹은 기판 교환 장치 (30) 및 기판 스테이지 장치 (20) 의 각각에) 에 기판 (P) 을 구동하는 장치가 형성되어도 된다.
또, 상기 제 1 ∼ 제 4 실시형태 (및 그 변형예) 에서는, 노광 완료된 기판 (P1) 을 현수 지지 장치 (50 (50a, 50b)) 에 현수 지지시킨 상태에서, 다음의 기판 (P2) 의 기판 홀더 (26) 에 대한 반입 동작이 실시되었지만, 기판 교환 동작의 순서는, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 기판 (P1) 의 노광 동작 중에 다음의 기판 (P2) 을 미리 복수의 에어 가이드 장치 (38) 상으로부터 기판 교환 장치 (30) 를 사용하여 현수 지지 장치 (50) 에 수수해 (미리 다음의 기판 (P2) 을 기판 교환 위치에 대기시켜) 두고, 기판 (P1) 에 대한 노광 동작의 종료 후, 기판 교환 위치로 이동해 온 기판 홀더 (26) 로부터의 기판 (P1) 의 반출 동작을 현수 지지 장치 (50 (50a, 50b)) 의 하방에서 실시하고, 그 후에, 비접촉 척 장치 (52) 를 하강 구동함으로써, 기판 (P2) 을 기판 홀더 (26) 상에 재치해도 된다.
또, 조명광은, ArF 엑시머 레이저광 (파장 193 nm), KrF 엑시머 레이저광 (파장 248 nm) 등의 자외광이나, F2 레이저광 (파장 157 nm) 등의 진공 자외광이어도 된다. 또, 조명광으로서는, 예를 들어 DFB 반도체 레이저 또는 파이버 레이저로부터 발진되는 적외역, 또는 가시역의 단일 파장 레이저광을, 예를 들어 에르븀 (또는 에르븀과 이테르븀의 양방) 이 도핑된 파이버 앰프로 증폭하고, 비선형 광학 결정을 사용하여 자외광으로 파장 변환한 고조파를 사용해도 된다. 또, 고체 레이저 (파장 ： 355 nm, 266 nm) 등을 사용해도 된다.
또, 투영 광학계 (16) 가 복수개의 광학계를 구비한 멀티 렌즈 방식의 투영 광학계인 경우에 대해 설명했지만, 투영 광학계의 갯수는 이것에 한정되지 않고, 1 개 이상이면 된다. 또, 멀티 렌즈 방식의 투영 광학계에 한정되지 않고, 오프너형의 대형 미러를 사용한 투영 광학계 등이어도 된다. 또, 투영 광학계 (16) 로서는, 확대계, 또는 축소계여도 된다.
또, 노광 장치의 용도로서는 각형의 유리 플레이트에 액정 표시 소자 패턴을 전사하는 액정용의 노광 장치로 한정되지 않고, 예를 들어 유기 EL (Electro-Luminescence) 패널 제조용의 노광 장치, 반도체 제조용의 노광 장치, 박막 자기 헤드, 마이크로 머신 및 DNA 칩 등을 제조하기 위한 노광 장치에도 널리 적용할 수 있다. 또, 반도체 소자 등의 마이크로 디바이스 뿐만 아니라, 광 노광 장치, EUV 노광 장치, X 선 노광 장치, 및 전자선 노광 장치 등에서 사용되는 마스크 또는 레티클을 제조하기 위해서, 유리 기판 또는 실리콘 웨이퍼 등에 회로 패턴을 전사하는 노광 장치에도 적용할 수 있다.
또, 노광 대상이 되는 물체는 유리 플레이트에 한정되지 않고, 예를 들어 웨이퍼, 세라믹 기판, 필름 부재, 혹은 마스크 블랭크스 등, 다른 물체여도 된다. 또, 노광 대상물이 플랫 패널 디스플레이용의 기판인 경우, 그 기판의 두께는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 필름상 (가요성을 갖는 시트상의 부재) 의 것도 포함된다. 또한, 본 실시형태의 노광 장치는, 한 변의 길이, 또는 대각 길이가 500 mm 이상의 기판이 노광 대상물인 경우에 특히 유효하다.
액정 표시 소자 (혹은 반도체 소자) 등의 전자 디바이스는, 디바이스의 기능·성능 설계를 실시하는 스텝, 이 설계 스텝에 기초한 마스크 (혹은 레티클) 를 제작하는 스텝, 유리 기판 (혹은 웨이퍼) 을 제작하는 스텝, 상기 서술한 각 실시형태의 노광 장치, 및 그 노광 방법에 의해 마스크 (레티클) 의 패턴을 유리 기판에 전사하는 리소그래피 스텝, 노광된 유리 기판을 현상하는 현상 스텝, 레지스트가 잔존하고 있는 부분 이외의 부분의 노출 부재를 에칭에 의해 제거하는 에칭 스텝, 에칭이 완료되어 불필요해진 레지스트를 제거하는 레지스트 제거 스텝, 디바이스 조립 스텝, 검사 스텝 등을 거쳐 제조된다. 이 경우, 리소그래피 스텝에서, 상기 실시형태의 노광 장치를 사용하여 전술한 노광 방법이 실행되고, 유리 기판 상에 디바이스 패턴이 형성되므로, 고집적도의 디바이스를 생산성 좋게 제조할 수 있다.
또한, 지금까지의 설명에서 인용한 노광 장치 등에 관한 모든 미국 특허 명세서 및 미국 특허 출원 공개 명세서의 개시를 원용하여 본 명세서의 기재의 일부로 한다.
산업상 이용가능성
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 물체 교환 방법 및 시스템은, 물체 유지 장치 상의 물체를 교환하는데 적합하다. 또, 본 발명의 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법은, 플랫 패널 디스플레이의 생산에 적합하다. 또, 본 발명의 디바이스 제조 방법은, 마이크로 디바이스의 생산에 적합하다.
10 : 액정 노광 장치
20 : 기판 스테이지 장치
26 : 기판 홀더
30 : 기판 교환 장치
36 : 기판 구동 장치
38 ; 에어 가이드 장치
44 : 흡착 패드
50 : 현수 지지 장치
52 : 비접촉 척 장치
P : 기판

Claims (30)

  1. 제 1 물체 유지 장치가 갖는 제 1 유지면에 유지된 제 1 물체를, 상기 제 1 유지면으로부터 이간시키도록, 지지 장치에 지지시키는 것과,
    상기 지지 장치에 지지된 상기 제 1 물체와 상기 제 1 유지면과의 사이에, 제 2 물체 유지 장치가 갖는 제 2 유지면에 유지된 제 2 물체를, 상기 제 1 유지면과 상기 제 2 유지면을 따라 상기 제 1 유지면에 반입하는 것과,
    상기 제 2 물체를 상기 제 1 유지면에 반입한 후에 상기 제 1 물체를 상기 지지 장치로부터 반출하는 것을 포함하는, 물체 교환 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반출하는 것에서는, 상기 제 1 물체를 상기 제 2 유지면을 따라 이동시켜 상기 지지 장치로부터 반출하는, 물체 교환 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 반입하는 것에서는, 상기 제 1 유지면과 상기 제 2 유지면에 부상 지지된 상기 제 2 물체를, 상기 제 1 유지면에 반입하는, 물체 교환 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 물체는, 상기 제 1 물체 유지 장치에 유지된 상태에서 한 면이 상기 제 1 물체 유지 장치에 대향하고,
    상기 지지시키는 것에서는, 상기 제 1 물체의 다른 면을 상기 지지 장치에 비접촉 상태에서 지지시키는, 물체 교환 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지시키는 것에서는, 상기 지지 장치와 상기 1 물체와의 사이에 기체를 고속으로 통과시킴으로써 그 제 1 물체에 중력 방향 상향의 힘을 작용시키는, 물체 교환 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반입하는 것에서는, 상기 제 1 유지면과 상기 제 2 유지면에 의해 형성되는 반입용 가이드면을 따라 상기 제 2 물체를 이동시키는, 물체 교환 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 반출하는 것에서는, 상기 지지 장치와 상기 제 2 유지면에 의해 형성되는 반출용 가이드면을 따라 상기 제 1 물체를 이동시키는, 물체 교환 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반입하는 것, 및 상기 반출하는 것에서는, 공통의 구동 장치를 사용하여 상기 제 1 및 제 2 물체를 이동시키는, 물체 교환 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 반출하는 것에 있어서의 상기 제 1 물체의 이동 경로와, 상기 반입하는 것에 있어서의 상기 제 2 물체의 이동 경로가 동일한, 물체 교환 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 반입하는 것은, 상기 반입용 가이드면을 수평면에 대해 기울이고, 상기 제 2 물체의 자중에 의해 그 제 2 물체를 이동시키는 것을 포함하고,
    상기 반출하는 것은, 상기 반출용 가이드면을 수평면에 대해 기울이고, 상기 제 1 물체의 자중에 의해 그 제 1 물체를 이동시키는 것을 포함하는, 물체 교환 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반입하는 것에서는, 상기 제 1 물체 유지 장치와 상기 제 2 물체 유지 장치와의 외부에 형성된 외부 반송 장치가 상기 제 2 유지면 상의 상기 제 2 물체를 상기 제 1 물체 유지 장치에 반입하고,
    상기 반출하는 것에서는, 상기 외부 반송 장치가 상기 지지 장치에 지지된 상기 제 1 물체를 상기 제 2 유지면에 반출하는, 물체 교환 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 물체 교환 방법에 의해 상기 제 1 유지면에 상기 제 2 물체를 반입하는 것과,
    상기 제 1 물체 유지 장치에 유지된 상기 제 2 물체에 에너지 빔을 사용하여 소정의 패턴을 형성하는 것을 포함하는, 노광 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 물체 및 상기 제 2 물체는, 플랫 패널 디스플레이 장치에 사용되는 기판인, 노광 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 기판은, 적어도 한 변의 길이 또는 대각 길이가 500 ㎜ 이상인, 노광 방법.
  15. 제 12 항에 기재된 노광 방법을 사용하여 상기 제 2 물체를 노광하는 것과,
    노광된 상기 제 2 물체를 현상하는 것을 포함하는, 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법.
  16. 제 12 항에 기재된 노광 방법을 사용하여 상기 제 2 물체를 노광하는 것과,
    노광된 상기 제 2 물체를 현상하는 것을 포함하는, 디바이스 제조 방법.
  17. 물체를 유지 가능한 제 1 유지면을 갖는 제 1 물체 유지 장치와,
    소정 방향에 관하여, 상기 물체 유지 장치와 상이한 위치에 형성되고, 상기 물체를 유지 가능한 제 2 유지면을 갖는 제 2 물체 유지 장치와,
    상기 물체가 상기 제 1 유지면으로부터 이간되도록, 상기 물체를 상기 제 1 유지면의 상방으로 지지하는 지지 장치와,
    상기 제 1 유지면과 상기 지지 장치에 지지된 상기 물체와의 사이에, 상기 제 2 유지면에 유지된 다른 물체를, 상기 제 1 유지면과 상기 제 2 유지면을 따라 상기 소정 방향으로 이동시켜 상기 제 1 유지면에 반입하고, 상기 지지 장치에 지지된 상기 물체를 상기 지지 장치로부터 반출하는 물체 교환 장치를 구비하는, 물체 교환 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 물체 교환 장치는, 상기 물체를 상기 제 2 유지면을 따라 이동시킴으로써 상기 물체를 상기 지지 장치로부터 상기 제 2 유지면에 반출하는, 물체 교환 시스템.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 유지면과 상기 제 2 유지면은, 상기 물체 또는 상기 다른 물체를 부상한 상태에서 유지하고,
    상기 물체 교환 장치는, 부상된 상기 물체 또는 상기 다른 물체를 이동시키는, 물체 교환 시스템.
  20. 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물체는, 상기 제 1 물체 유지 장치에 유지된 상태에서 한 면이 상기 제 1 유지면에 대향하고,
    상기 지지 장치는, 상기 물체의 다른 면을 비접촉 상태에서 지지하는, 물체 교환 시스템.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 지지 장치는, 상기 물체와의 사이에 기체를 고속으로 통과시킴으로써 그 물체에 중력 방향을 따라 상향의 힘을 작용시키는, 물체 교환 시스템.
  22. 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물체 교환 장치는, 상기 제 1 유지면과 상기 제 2 유지면에 의해 형성된 반입용 가이드면을 따라 상기 다른 물체를 상기 제 1 유지면에 이동시키는, 물체 교환 시스템.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 물체 교환 장치는, 상기 지지 장치와 상기 제 2 유지면에 의해 형성되는 반출용 가이드면을 따라 상기 물체를 상기 지지 장치로부터 상기 제 2 유지면에 이동시키는, 물체 교환 시스템.
  24. 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물체 교환 장치는, 상기 다른 물체의 반입 시, 및 상기 물체의 반출 시에 공통의 구동 장치를 사용하여 상기 다른 물체, 및 상기 물체를 이동시키는, 물체 교환 시스템.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 물체 교환 장치는, 상기 다른 물체의 반입 시, 및 상기 물체의 반출 시에 동일한 이동 경로를 따라 상기 다른 물체, 및 상기 물체를 이동시키는, 물체 교환 시스템.
  26. 제 23 항에 있어서,
    상기 제 1 물체 유지 장치와 상기 제 2 물체 유지 장치는, 상기 다른 물체의 반입 시에 상기 반입용 가이드면을 수평면에 대해 기울이고, 상기 다른 물체의 자중에 의해 그 다른 물체를 이동시키고,
    상기 지지 장치와 상기 제 2 물체 유지 장치는, 상기 물체의 반출 시에 상기 반출용 가이드면을 수평면에 대해 기울이고, 상기 물체의 자중에 의해 그 물체를 이동시키는, 물체 교환 시스템.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 지지 장치의 상기 물체에 대향하는 면부와 상기 제 2 유지면이, 적어도 일부 상하 방향으로 겹쳐지는, 물체 교환 시스템.
  28. 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 기재된 물체 교환 시스템과,
    상기 제 1 물체 유지 장치에 유지된 상기 물체 또는 상기 다른 물체에 에너지 빔을 사용하여 소정의 패턴을 형성하는 패턴 형성 장치를 구비하는, 노광 장치.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 물체 또는 상기 다른 물체는, 플랫 패널 디스플레이 장치에 사용되는 기판인, 노광 장치.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 기판은, 적어도 한 변의 길이 또는 대각 길이가 500 ㎜ 이상인, 노광 장치.
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