KR102219169B1 - Substrate processing apparatus, device manufacturing system, device manufacturing method, and pattern formation apparatus - Google Patents

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Abstract

시트 기판을 장척 방향으로 이동시키는 회전 드럼과, 패턴을 시트 기판의 표면에 형성하는 패터닝 장치와, 소정의 설치면 상에 마련되고, 회전 드럼의 회전축을 회전 가능하게 및 회전축의 축방향으로 이동 가능하게 축 지지하는 지지 프레임과, 회전 드럼의 회전축에 다이렉트 드라이브 방식으로 직접적으로 회전의 토크를 부여하는 제1 모터와, 회전 드럼에 회전축 방향의 추력(推力)을 부여하여 회전 드럼을 폭 방향으로 미소 이동시키는 제2 모터를 포함하는 구동 유닛과, 회전 드럼의 회전에 따른 시트 기판의 외주면의 주(周)방향으로의 이동량을 인코더 계측하기 위해서, 회전축과 동축으로 회전하는 스케일판의 회절 격자를 검출하는 읽기 헤드와, 회전 드럼의 회전축의 단면(端面), 또는 스케일판의 단면(端面)의 폭 방향으로의 변위를 순서대로 계측하는 변위 센서와, 읽기 헤드에서 계측되는 정보에 근거하여 제1 모터를 서보 제어하여 회전 드럼을 회전시키면서, 변위 센서의 계측 신호에 근거하여 제2 모터를 서보 제어하여 회전 드럼의 폭 방향의 위치를 조정하는 제어부를 구비한다. A rotating drum that moves the sheet substrate in a long direction, a patterning device that forms a pattern on the surface of the sheet substrate, and is provided on a predetermined installation surface, and the rotating shaft of the rotating drum can be rotated and movable in the axial direction of the rotating shaft. A support frame that supports the shaft in a horizontal manner, a first motor that directly applies rotational torque to the rotating shaft of the rotating drum in a direct drive method, and a thrust force in the rotating shaft direction is applied to the rotating drum to make the rotating drum small in the width direction. The diffraction grating of the scale plate rotating coaxially with the rotating shaft is detected in order to measure the amount of movement of the outer peripheral surface of the sheet substrate in the circumferential direction according to the rotation of the rotating drum and the driving unit including the second motor to move. A displacement sensor that sequentially measures the displacement in the width direction of the read head, the end face of the rotating shaft of the rotary drum, or the end face of the scale plate, and the first motor based on the information measured by the read head A control unit is provided for adjusting the position of the rotating drum in the width direction by servo-controlling the second motor based on a measurement signal from the displacement sensor while rotating the rotating drum by servo control.

Figure R1020207009396
Figure R1020207009396

Description

기판 처리 장치, 디바이스 제조 시스템, 디바이스 제조 방법, 및 패턴 형성 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, DEVICE MANUFACTURING SYSTEM, DEVICE MANUFACTURING METHOD, AND PATTERN FORMATION APPARATUS}A substrate processing apparatus, a device manufacturing system, a device manufacturing method, and a pattern forming apparatus TECHNICAL FIELD [SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, DEVICE MANUFACTURING SYSTEM, DEVICE MANUFACTURING METHOD, AND PATTERN FORMATION APPARATUS}

본 발명은, 기판 상(上)에 전자 디바이스용 패턴을 형성하기 위한 기판 처리 장치, 디바이스 제조 시스템, 디바이스 제조 방법, 및 패턴 형성 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, a device manufacturing system, a device manufacturing method, and a pattern forming apparatus for forming a pattern for an electronic device on a substrate.

종래, 일본특허공개 평9－219353호 공보에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치로서, 정반(定盤) 상(上)을 이동하는 이동 스테이지 상에 마련된 기판에 대해서 디바이스 패턴의 노광을 행하는 노광 장치가 알려져 있다. 이 노광 장치의 정반은, 제진(除振) 기구를 가지는 마운트 부재를 매개로 하여 받침대에 지지되어 있다. 이동 스테이지는, 정반 상에 마련된 가동 가이드 상을 X방향으로 이동한다. 가동 가이드는, 받침대 상에 마련된 2개의 리니어 모터에 의해 정반 상을 Y방향으로 이동한다. 2개의 리니어 모터는, 받침대의 X방향의 양측에 마련되며, 비접촉으로 가동 가이드를 Y방향으로 이동시키고 있다. 즉, 각 리니어 모터는, 가동자와 고정자를 가지며, 고정자는, 받침대 상에 고정되는 한편으로, 가동자는, 가동 가이드의 X방향의 양측에 각각 고정되며, 가동자와 고정자와는 비접촉 상태로 되어 있다. 상기 일본특허공개 평9－219353호 공보의 노광 장치는, 리니어 모터의 가동자 및 고정자가 비접촉 상태이기 때문에, 외란(外亂)에 의한 진동이 가동 가이드 및 이동 스테이지를 매개로 하여 정반 상에 전달되는 것을 억제하고 있다. Conventionally, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-219353, as a substrate processing apparatus, there is provided an exposure apparatus for exposing a device pattern to a substrate provided on a moving stage that moves on a surface. Is known. The base of this exposure apparatus is supported by the pedestal via a mount member having a vibration suppression mechanism. The moving stage moves on the movable guide provided on the base in the X direction. The movable guide moves on the base in the Y direction by two linear motors provided on the pedestal. The two linear motors are provided on both sides of the pedestal in the X direction, and move the movable guide in the Y direction without contact. That is, each linear motor has a mover and a stator, and the stator is fixed on the pedestal, while the mover is fixed to both sides of the movable guide in the X direction, and is in a non-contact state with the mover and the stator. have. In the exposure apparatus of Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-219353, since the mover and stator of the linear motor are in a non-contact state, vibrations caused by disturbances are transmitted to the base through the movable guide and the moving stage. I am restraining it.

상기 일본특허공개 평9－219353호 공보의 노광 장치에서는, 2개의 리니어 모터에 의해 가동 가이드를 정반 상에서 Y방향으로 이동시키고 있고, 마찬가지로, 가동 가이드에 대한 이동 스테이지의 이동도 리니어 모터를 이용하여 행하고 있다. 이 경우도, 리니어 모터는, 비접촉으로 이동 스테이지를 X방향으로 이동시키고 있다. 그렇지만, 정반 상에서 가동 가이드에 대해 이동 스테이지를 이동시키기 때문에, 이동 스테이지의 이동에 의해 생기는 진동이 정반에 전해질 가능성이 있다. In the exposure apparatus of Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-219353, two linear motors move the movable guide on the surface in the Y direction, and similarly, the movement of the moving stage relative to the movable guide is performed using a linear motor. have. Also in this case, the linear motor moves the moving stage in the X direction in a non-contact manner. However, since the movable stage is moved with respect to the movable guide on the base, there is a possibility that vibration generated by the movement of the movable stage is transmitted to the base.

또, 상기 일본특허공개 평9－219353호 공보의 노광 장치는, 이동 스테이지 상에 기판을 유지하여 노광을 행하고 있지만, 이 구성에 한정하지 않고, 필름 모양의 기판이 연속한 상태로 공급되고, 공급되는 기판에 대해서 디바이스 패턴을 주사 노광하는 경우가 있다. 이 경우, 기판의 공급시에서, 기판이 진동할 가능성이 있다. In addition, the exposure apparatus of Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-219353 is exposed by holding a substrate on a moving stage, but is not limited to this configuration, and a film-shaped substrate is supplied in a continuous state. In some cases, the device pattern is scanned and exposed to the substrate to be used. In this case, there is a possibility that the substrate vibrates when the substrate is supplied.

본 발명의 형태는, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 노광 유닛에 부여되는 진동을 보다 저감하고, 노광 유닛에 의한 노광을 바람직하게 행할 수 있는 기판 처리 장치, 디바이스 제조 시스템, 디바이스 제조 방법, 및 패턴 형성 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The aspect of the present invention has been made in view of the above problems, and a substrate processing apparatus, a device manufacturing system, a device manufacturing method, and a pattern capable of further reducing the vibration applied to the exposure unit and preferably performing exposure by the exposure unit. It is an object of the present invention to provide a forming apparatus.

본 발명의 제1 형태는, 기판 처리 장치로서, 설치면 상에 마련된 제진대(除振台)와, 상기 제진대 상에 마련되며, 공급되는 기판에 대해서 노광 처리를 행하는 노광 유닛과, 상기 설치면 상에 마련됨과 아울러, 상기 노광 유닛과는 비접촉이 되는 독립 상태로 마련되며, 상기 노광 유닛에 대한 처리를 행하는 처리 유닛을 구비한다. A first aspect of the present invention is a substrate processing apparatus, comprising: a vibration isolation table provided on an installation surface; an exposure unit provided on the vibration isolation table and performing exposure treatment on a supplied substrate; and the installation In addition to being provided on the surface, it is provided in an independent state that is non-contact with the exposure unit, and includes a processing unit that performs processing on the exposure unit.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 처리 유닛은, 상기 노광 유닛에 공급되는 상기 기판의 폭방향에서의 위치를 조정하는 위치 조정 유닛을 포함하며, 상기 위치 조정 유닛은, 상기 설치면 상에 마련된 받침대와, 상기 받침대 상에 마련되며, 상기 받침대에 대해서 상기 기판의 폭방향으로 상기 기판을 이동시키는 폭 이동 기구와, 상기 받침대 상에 마련되며, 상기 폭 이동 기구에 의한 위치 조정 후의 상기 기판을, 상기 노광 유닛으로 향하여 안내함과 아울러, 상기 받침대에 대한 위치가 고정된 고정 롤러를 가져도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus, wherein the processing unit includes a position adjustment unit that adjusts a position in a width direction of the substrate supplied to the exposure unit, and the position adjustment unit includes the A pedestal provided on the installation surface, a width moving mechanism provided on the pedestal and moving the substrate in the width direction of the substrate with respect to the pedestal, and a position adjustment by the width moving mechanism provided on the pedestal In addition to guiding the subsequent substrate toward the exposure unit, it may have a fixing roller having a fixed position with respect to the pedestal.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 받침대 상에 고정하여 마련되며, 상기 고정 롤러에 공급되는 상기 기판의 폭방향에서의 위치를 검출하는 제1 기판 검출부와, 상기 제1 기판 검출부의 검출 결과에 근거하여 상기 폭 이동 기구를 제어하며, 상기 고정 롤러에 공급되는 상기 기판의 폭방향에서의 위치를 제1 목표 위치로 보정하는 제어부를 더 구비해도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus comprising: a first substrate detection unit fixedly provided on the pedestal and configured to detect a position in a width direction of the substrate supplied to the fixing roller; and the first substrate A control unit for controlling the width movement mechanism based on the detection result of the detection unit and correcting the position in the width direction of the substrate supplied to the fixing roller to a first target position may be further provided.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 위치 조정 유닛은, 상기 노광 유닛에 대한 상기 고정 롤러의 위치를 조정하는 롤러 위치 조정 기구를 더 가지며, 상기 제진대 상에 고정하여 마련되며, 상기 노광 유닛에 공급되는 상기 기판의 위치를 검출하는 제2 기판 검출부와, 상기 제2 기판 검출부의 검출 결과에 근거하여 상기 롤러 위치 조정 기구를 제어하며, 상기 노광 유닛에 공급되는 상기 기판의 위치를 제2 목표 위치로 보정하는 제어부를 더 구비해도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus, wherein the position adjustment unit further has a roller position adjustment mechanism for adjusting the position of the fixing roller with respect to the exposure unit, and is provided by being fixed on the vibration isolation table. , A second substrate detection unit that detects a position of the substrate supplied to the exposure unit, and a position of the substrate supplied to the exposure unit by controlling the roller position adjustment mechanism based on a detection result of the second substrate detection unit It may be further provided with a control unit for correcting the second target position.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 위치 조정 유닛으로부터 상기 노광 유닛으로 공급되는 상기 기판에 대해서, 텐션이 부여되도록 압압(押壓)하는 압압 기구와, 상기 제진대 상에 고정하여 마련되며, 상기 노광 유닛에 공급되는 상기 기판의 위치를 검출하는 제2 기판 검출부와, 상기 제2 기판 검출부의 검출 결과에 근거하여 상기 압압 기구를 제어하며, 상기 기판으로의 압압량을 조정하는 제어부를 더 구비해도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus, comprising: a pressing mechanism for pressing the substrate supplied from the position adjustment unit to the exposure unit so that tension is applied; and a pressing mechanism that is fixed on the vibration isolation table. A second substrate detection unit that detects the position of the substrate supplied to the exposure unit, and controls the pressing mechanism based on the detection result of the second substrate detection unit, and adjusts the pressing amount of the substrate. It is okay to further include a control unit.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 처리 유닛은, 상기 노광 유닛을 구동하는 구동 유닛을 포함하고, 상기 노광 유닛은, 조명광이 조명되는 마스크를 유지하는 마스크 유지 부재와, 상기 마스크로부터의 투영광이 투사되는 상기 기판을 지지하는 기판 지지 부재를 가지며, 상기 구동 유닛은, 상기 마스크를 주사 방향으로 이동시키기 위해서 상기 마스크 유지 부재를 구동시키는 마스크측 구동부와, 상기 기판을 주사 방향으로 이동시키기 위해서 상기 기판 지지 부재를 구동시키는 기판측 구동부를 가져도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus, wherein the processing unit includes a driving unit that drives the exposure unit, the exposure unit comprising: a mask holding member holding a mask to which illumination light is illuminated, and the And a substrate support member for supporting the substrate on which projection light from a mask is projected, the driving unit includes a mask-side driver for driving the mask holding member to move the mask in a scanning direction, and the substrate in a scanning direction In order to move to, it may have a substrate-side driving unit that drives the substrate support member.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 노광 유닛은, 상기 마스크 유지 부재를 지지하는 제1 프레임과, 상기 기판 지지 부재를 지지하는 제2 프레임을 가지며, 상기 제진대는, 상기 설치면과 상기 제1 프레임과의 사이에 마련된 제1 제진대와, 상기 설치면과 상기 제2 프레임과의 사이에 마련된 제2 제진대를 포함해도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus, wherein the exposure unit includes a first frame supporting the mask holding member and a second frame supporting the substrate supporting member, and the vibration isolation table is provided with the A first vibration isolation table provided between the surface and the first frame, and a second vibration isolation table provided between the installation surface and the second frame may be included.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 노광 유닛은, 상기 마스크 유지 부재 및 상기 기판 지지 부재를 지지하는 프레임을 가지며, 상기 제진대는, 상기 설치면과 상기 프레임과의 사이에 마련되어도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus, wherein the exposure unit has a frame for supporting the mask holding member and the substrate support member, and the vibration isolation table is provided between the mounting surface and the frame. Is also okay.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 마스크 유지 부재는, 제1 축을 중심으로 한 제1 곡률 반경이 되는 마스크면을 가지는 상기 마스크를 유지하고, 상기 마스크측 구동부는, 상기 마스크 유지 부재를 회전 구동시킴으로써, 상기 마스크를 주사 방향으로 이동시키고, 상기 기판 지지 부재는, 제2 축을 중심으로 한 제2 곡률 반경이 되는 지지면을 따라서, 상기 기판을 지지하며, 상기 기판측 구동부는, 상기 기판 지지 부재를 회전 구동시킴으로써, 상기 기판을 주사 방향으로 이동시켜도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus, wherein the mask holding member holds the mask having a mask surface having a first radius of curvature centered on a first axis, and the mask side driver comprises the mask By rotationally driving the holding member, the mask is moved in the scanning direction, and the substrate support member supports the substrate along a support surface that becomes a second radius of curvature centered on a second axis, and the substrate side driver , The substrate may be moved in the scanning direction by rotationally driving the substrate support member.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 마스크 유지 부재는, 평면이 되는 마스크면을 가지는 상기 마스크를 유지하고, 상기 마스크측 구동부는, 상기 마스크 유지 부재를 직선 구동시킴으로써, 상기 마스크를 주사 방향으로 이동시키고, 상기 기판 지지 부재는, 제2 축을 중심으로 한 제2 곡률 반경이 되는 지지면을 따라서, 상기 기판을 지지하며, 상기 기판측 구동부는, 상기 기판 지지 부재를 회전 구동시킴으로써, 상기 기판을 주사 방향으로 이동시켜도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus, wherein the mask holding member holds the mask having a planar mask surface, and the mask side drive unit linearly drives the mask holding member to Is moved in the scanning direction, and the substrate support member supports the substrate along a support surface that becomes a second radius of curvature about a second axis, and the substrate-side driver rotates the substrate support member Alternatively, the substrate may be moved in the scanning direction.

본 발명의 제1 형태는, 상기 기판 처리 장치로서, 상기 마스크 유지 부재는, 제1 축을 중심으로 한 제1 곡률 반경이 되는 마스크면을 가지는 상기 마스크를 유지하고, 상기 마스크측 구동부는, 상기 마스크 유지 부재를 회전 구동시킴으로써, 상기 마스크를 주사 방향으로 이동시키고, 상기 기판 지지 부재는, 상기 기판이 평면을 가지도록, 상기 기판의 주사 방향에서의 양측을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 지지 롤러를 가지며, 상기 기판측 구동부는, 상기 한 쌍의 지지 롤러를 회전 구동시킴으로써, 상기 기판을 주사 방향으로 이동시켜도 괜찮다. A first aspect of the present invention is the substrate processing apparatus, wherein the mask holding member holds the mask having a mask surface having a first radius of curvature centered on a first axis, and the mask side driver comprises the mask By rotating the holding member, the mask is moved in the scanning direction, and the substrate supporting member includes a pair of support rollers rotatably supporting both sides of the substrate in the scanning direction so that the substrate has a flat surface. And the substrate-side driver may rotate the pair of support rollers to move the substrate in the scanning direction.

본 발명의 제2 형태는, 디바이스 제조 시스템으로서, 본 발명의 제1 형태의 기판 처리 장치와, 상기 기판 처리 장치에 상기 기판을 공급하는 기판 공급 장치와, 상기 기판 처리 장치에 의해 처리된 상기 기판을 회수하는 기판 회수 장치를 구비한다. A second aspect of the present invention is a device manufacturing system, comprising: a substrate processing apparatus of the first aspect of the present invention; a substrate supply apparatus for supplying the substrate to the substrate processing apparatus; and the substrate processed by the substrate processing apparatus And a substrate recovery device for recovering.

본 발명의 제2 형태는, 상기 디바이스 제조 시스템으로서, 상기 기판 공급 장치는, 롤 모양으로 상기 기판이 권회(卷回)된 공급용 롤이 회전 가능하게 지지되는 제1 베어링부와, 상기 제1 베어링부를 승강시키는 제1 승강 기구와, 상기 공급용 롤로부터 송출된 상기 기판이 감겨지는 제1 롤러에 대한 상기 기판의 진입 각도를 검출하는 진입 각도 검출부와, 상기 진입 각도 검출부의 검출 결과에 근거하여 상기 제1 승강 기구를 제어하며, 상기 진입 각도를 목표 진입 각도로 보정하는 제어부를 가져도 괜찮다. A second aspect of the present invention is the device manufacturing system, wherein the substrate supply device includes: a first bearing portion rotatably supported by a supply roll on which the substrate is wound in a roll shape; and the first Based on a first lifting mechanism for raising and lowering the bearing unit, an entry angle detection unit for detecting an entry angle of the substrate with respect to the first roller on which the board is wound from the supply roll, and a detection result of the entry angle detection unit It may have a control unit that controls the first lifting mechanism and corrects the entry angle to a target entry angle.

본 발명의 제2 형태는, 상기 디바이스 제조 시스템으로서, 상기 기판 회수 장치는, 상기 기판 처리 장치에서 처리된 처리 후의 상기 기판이 권회되는 회수용 롤이 회전 가능하게 지지되는 제2 베어링부와, 상기 제2 베어링부를 승강시키는 제2 승강 기구와, 상기 회수용 롤로 송출되는 상기 기판이 감겨지는 제2 롤러에 대한 상기 기판의 배출 각도를 검출하는 배출 각도 검출부와, 상기 배출 각도 검출부의 검출 결과에 근거하여 상기 제2 승강 기구를 제어하며, 상기 배출 각도를 목표 배출 각도로 보정하는 제어부를 가져도 괜찮다. A second aspect of the present invention is the device manufacturing system, wherein the substrate recovery device includes a second bearing portion rotatably supported by a recovery roll on which the substrate after treatment processed by the substrate processing device is wound, and the Based on the detection result of the second lifting mechanism for raising and lowering the second bearing part, the discharge angle detection unit for detecting the discharge angle of the substrate with respect to the second roller on which the substrate is wound, and the discharge angle detection unit sent to the recovery roll Thus, it may have a control unit that controls the second lifting mechanism and corrects the discharge angle to a target discharge angle.

본 발명의 제3 형태는, 디바이스 제조 방법으로서, 본 발명의 제1 형태의 기판 처리 장치를 이용하여 상기 기판에 노광 처리를 하는 것과, 노광 처리된 상기 기판을 처리하는 것에 의해, 상기 마스크의 패턴을 형성하는 것을 포함한다. A third aspect of the present invention is a device manufacturing method, comprising: performing exposure treatment on the substrate using the substrate processing apparatus of the first aspect of the present invention, and treating the exposed substrate, thereby forming a pattern of the mask. Includes forming.

본 발명의 제4 형태는, 장척(長尺)인 가요성의 시트 기판을 장척 방향으로 반송하면서, 해당 시트 기판 상의 소정 위치에 패턴을 형성하는 패턴 형성 장치로서, 상기 시트 기판을 소정의 반송 경로를 따라서 장척 방향으로 반송하기 위한 복수의 안내 롤러를 포함하는 반송부와, 상기 반송 경로의 일부에 마련되며, 상기 시트 기판의 표면의 상기 소정 위치에 상기 패턴을 형성하는 패턴 형성부를 구비하는 패터닝 장치와, 상기 패터닝 장치가 설치되는 받침대면과 상기 패터닝 장치와의 사이에 마련되는 제진(除振) 장치와, 상기 패터닝 장치와는 별체로 마련되어 상기 받침대면에 설치되며, 상기 패터닝 장치의 상기 반송부를 향해서 상기 시트 기판을 송출하기 위한 안내 롤러를 포함함과 아울러, 상기 시트 기판의 장척 방향과 직교한 폭방향에 관해서 상기 시트 기판의 위치를 조정하는 위치 조정 장치와, 상기 반송 경로 중의 상기 패턴 형성부에 대해서 상류측에서, 상기 시트 기판의 상기 폭방향의 위치 변화, 자세 변화, 또는, 상기 시트 기판의 변형에 관한 변화 정보를 계측하는 기판 오차 계측부와, 상기 변화 정보에 근거하여 상기 위치 조정 장치를 제어하는 제어 장치를 구비한다. A fourth aspect of the present invention is a pattern forming apparatus for forming a pattern at a predetermined position on the sheet substrate while conveying a long flexible sheet substrate in a long direction, wherein the sheet substrate is transported through a predetermined transport path. Accordingly, a patterning device including a conveying unit including a plurality of guide rollers for conveying in a long direction, and a pattern forming unit provided in a part of the conveying path and forming the pattern at the predetermined position on the surface of the sheet substrate, and , A vibration damping device provided between the pedestal surface on which the patterning device is installed and the patterning device, and a vibration damping device provided separately from the patterning device and installed on the pedestal surface, and toward the conveyance portion of the patterning device A position adjusting device for adjusting a position of the sheet substrate in a width direction perpendicular to a long direction of the sheet substrate, including a guide roller for discharging the sheet substrate, and the pattern forming portion in the conveyance path On the upstream side, a substrate error measuring unit that measures change information about the position change, posture change, or deformation of the sheet substrate in the width direction of the sheet substrate, and the position adjustment device are controlled based on the change information. It is provided with a control device.

본 발명의 제4 형태는, 상기 패턴 형성 장치로서, 상기 기판 오차 계측부는, 상기 시트 기판의 폭방향의 엣지, 혹은, 상기 시트 기판 상에 형성된 마크를 검출함으로써, 상기 변화 정보를 계측해도 괜찮다. In a fourth aspect of the present invention, as the pattern forming apparatus, the substrate error measurement unit may measure the change information by detecting an edge in the width direction of the sheet substrate or a mark formed on the sheet substrate.

본 발명의 제4 형태는, 상기 패턴 형성 장치로서, 상기 기판 오차 계측부는, 상기 패터닝 장치 및 상기 위치 조정 장치 중 적어도 일방에 마련되어 있다. A fourth aspect of the present invention is the pattern forming apparatus, wherein the substrate error measurement unit is provided in at least one of the patterning apparatus and the position adjustment apparatus.

본 발명의 제4 형태는, 장척인 가요성의 시트 기판을 장척 방향으로 반송하면서, 해당 시트 기판 상의 소정 위치에 패턴을 형성하는 패턴 형성 장치로서, 상기 시트 기판을 소정의 반송 경로를 따라서 장척 방향으로 반송하기 위한 복수의 안내 롤러를 포함하는 반송부와, 상기 반송 경로의 일부에 마련되며, 상기 시트 기판의 표면의 상기 소정 위치에 상기 패턴을 형성하는 패턴 형성부를 구비하는 패터닝 장치와, 상기 패터닝 장치가 설치되는 받침대면과 상기 패터닝 장치와의 사이에 마련되는 제진 장치와, 상기 패터닝 장치와는 별체로 마련되어 상기 받침대면에 설치되며, 상기 패터닝 장치의 상기 반송부를 향해서 상기 시트 기판을 송출하기 위한 안내 롤러를 포함함과 아울러, 상기 시트 기판의 장척 방향과 직교한 폭방향에 관해서 상기 시트 기판의 위치를 조정하는 위치 조정 장치와, 상기 패터닝 장치와 상기 위치 조정 장치와의 상대적인 위치 변화에 관한 변화 정보를 계측하는 위치 오차 계측부와, 상기 변화 정보에 근거하여 상기 위치 조정 장치를 제어하는 제어 장치를 구비한다. A fourth aspect of the present invention is a pattern forming apparatus for forming a pattern at a predetermined position on the sheet substrate while transporting a long flexible sheet substrate in a long direction, wherein the sheet substrate is moved in a long direction along a predetermined transport path. A patterning device comprising a conveying unit including a plurality of guide rollers for conveying, and a pattern forming unit provided in a part of the conveying path and forming the pattern at the predetermined position on the surface of the sheet substrate, and the patterning device A vibration suppression device provided between the pedestal surface on which is installed and the patterning device, and a guide for discharging the sheet substrate toward the carrier part of the patterning device, provided separately from the patterning device and installed on the pedestal surface In addition to including a roller, a position adjusting device for adjusting the position of the sheet substrate with respect to the width direction perpendicular to the long direction of the sheet substrate, and change information regarding a relative position change between the patterning device and the position adjusting device And a position error measuring unit that measures a value, and a control device that controls the position adjustment device based on the change information.

본 발명의 제4 형태는, 상기 패턴 형성 장치로서, 상기 패터닝 장치 내에 마련되며, 상기 반송 경로 중의 상기 패턴 형성부에 대해서 상류측에서, 상기 장척 방향으로 소정의 장력이 걸려진 상태에서, 상기 시트 기판의 상기 반송 경로를 절곡하도록 배치된 경사 가능한 조정 롤러를 구비하며, 상기 제어 장치는, 상기 변화 정보에 근거하여 상기 조정 롤러를 경사시킴으로써, 패턴 형성부로 반송되는 시트 기판의 폭방향의 위치를 조정해도 괜찮다. A fourth aspect of the present invention is the pattern forming apparatus, provided in the patterning apparatus, in a state in which a predetermined tension is applied in the long direction from the upstream side with respect to the pattern forming portion in the conveyance path, the sheet And an inclined adjustment roller disposed to bend the conveyance path of the substrate, and the control device adjusts a position in the width direction of the sheet substrate conveyed to the pattern forming unit by inclining the adjustment roller based on the change information It's okay to do.

본 발명의 제5 형태는, 장척인 가요성의 시트 기판을 장척 방향으로 반송하면서, 해당 시트 기판에 순차적으로 제1 처리, 제2 처리를 실시하는 디바이스 제조 시스템으로서, 소정의 받침대면에 설치되고, 상기 시트 기판을 소정의 반송 경로를 따라서 장척 방향으로 보내기 위한 복수의 롤러를 포함하며, 상기 시트 기판에 상기 제1 처리를 실시하는 제1 처리 유닛과, 상기 받침대면에 설치되고, 상기 제1 처리 유닛으로부터 보내어져 오는 상기 시트 기판을 소정의 반송 경로를 따라서 장척 방향으로 보내기 위한 복수의 롤러를 포함하며, 상기 시트 기판에 상기 제2 처리를 실시하는 제2 처리 유닛과, 상기 받침대면과 상기 제1 처리 유닛과의 사이의 진동 전달, 또는, 상기 받침대면과 상기 제2 처리 유닛과의 사이의 진동 전달, 혹은, 상기 제1 처리 유닛과 상기 제2 처리 유닛과의 사이의 진동 전달을 절연 혹은 억제하는 방진 장치와, 상기 제1 처리 유닛과 상기 제2 처리 유닛과의 상대적인 위치 변화, 또는 상기 제1 처리 유닛으로부터 상기 제2 처리 유닛으로 반송되는 상기 시트 기판의 위치 변화에 관한 변화 정보를 계측하는 변화 계측부와, 상기 제2 처리 유닛 내에 반입되는 상기 시트 기판의 장척 방향과 직교한 폭방향의 위치를 상기 변화 정보에 근거하여 조정하는 위치 조정 장치를 구비한다. A fifth aspect of the present invention is a device manufacturing system that sequentially performs a first process and a second process on the sheet substrate while conveying a long flexible sheet substrate in a long direction, and is provided on a predetermined pedestal surface, A first processing unit that includes a plurality of rollers for sending the sheet substrate in a long direction along a predetermined conveyance path, the first processing unit for performing the first processing on the sheet substrate, and installed on the pedestal surface, and the first processing A second processing unit comprising a plurality of rollers for sending the sheet substrate sent from the unit in a long direction along a predetermined conveyance path, the second processing unit performing the second treatment on the sheet substrate, the pedestal surface and the second Insulating vibration transmission between 1 processing unit or vibration transmission between the pedestal surface and the second processing unit, or vibration transmission between the first processing unit and the second processing unit, or A vibration isolator to suppress and a relative positional change between the first processing unit and the second processing unit, or change information regarding the positional change of the sheet substrate conveyed from the first processing unit to the second processing unit is measured. And a position adjusting unit that adjusts a position in a width direction perpendicular to a long direction of the sheet substrate carried into the second processing unit based on the change information.

본 발명의 제5 형태는, 상기 디바이스 제조 시스템으로서, 상기 제2 처리 유닛은, 상기 시트 기판의 장척 방향으로 전자 디바이스용 패턴을 형성하기 위해서, 상기 시트 기판의 표면에 형성된 광 감응층(感應層)에 상기 패턴에 따른 광 에너지를 투사하는 노광 장치, 또는 도전 재료, 절연 재료, 반도체 재료 중 어느 하나를 함유하는 잉크의 도포에 의해서 상기 시트 기판의 표면에 상기 패턴을 묘화(描畵)하는 인쇄 장치 중 어느 일방을 포함하는 패터닝 장치라도 좋다. A fifth aspect of the present invention is the device manufacturing system, wherein the second processing unit includes a light-sensitive layer formed on the surface of the sheet substrate in order to form a pattern for an electronic device in the long direction of the sheet substrate. ), an exposure apparatus that projects light energy according to the pattern, or printing that draws the pattern on the surface of the sheet substrate by applying an ink containing any one of a conductive material, an insulating material, and a semiconductor material. A patterning device including any one of the devices may be used.

본 발명의 제5 형태는, 상기 디바이스 제조 시스템으로서, 상기 제1 처리 유닛은, 상기 패터닝 장치에 의해서 상기 시트 기판 상에 실시되는 처리의 전(前)공정에 상당하는 처리를 실시하는 단독 또는 복수의 전처리 장치로 구성되며, 상기 위치 조정 장치는, 상기 시트 기판의 반송로 상에서 상기 패터닝 장치의 직전에 설치되는 상기 전처리 장치 내, 또는 상기 직전의 전처리 장치와 상기 패터닝 장치와의 사이에 마련되어도 괜찮다. A fifth aspect of the present invention is the device manufacturing system, wherein the first processing unit performs a single or multiple processing corresponding to a pre-process of processing performed on the sheet substrate by the patterning device. It is composed of a pretreatment device, and the position adjustment device may be provided in the pretreatment device installed immediately before the patterning device on the conveyance path of the sheet substrate, or between the pretreatment device immediately before and the patterning device. .

본 발명의 제5 형태는, 상기 디바이스 제조 시스템으로서, 상기 위치 조정 장치는, 상기 시트 기판을 장척 방향으로 절곡하여 안내 반송하는 복수의 회전 롤러와, 해당 복수의 회전 롤러 중 일부의 회전 롤러를, 회전 중심축의 방향으로 평행 이동시키는 구동 기구와, 상기 변화 계측부에서 계측되는 상기 변화 정보에 근거하여 상기 구동 기구를 제어하는 제어부를 구비해도 괜찮다. A fifth aspect of the present invention is the device manufacturing system, wherein the position adjustment device includes a plurality of rotation rollers for bending and guiding and conveying the sheet substrate in a long direction, and some rotation rollers among the plurality of rotation rollers, A drive mechanism that moves in parallel in the direction of the rotational center axis and a control unit that controls the drive mechanism based on the change information measured by the change measurement unit may be provided.

본 발명의 제5 형태는, 상기 디바이스 제조 시스템으로서, 상기 위치 조정 장치는, 상기 시트 기판을 장척 방향으로 절곡하여 안내 반송하는 복수의 회전 롤러와, 해당 복수의 회전 롤러 중 일부의 회전 롤러의 회전 중심축을 경사시키는 구동부와, 상기 변화 계측부에서 계측되는 상기 변화 정보에 근거하여 상기 구동부를 제어하는 제어부를 구비해도 괜찮다. A fifth aspect of the present invention is the device manufacturing system, wherein the position adjustment device includes a plurality of rotating rollers for bending and guiding and conveying the sheet substrate in a long direction, and rotation of some of the plurality of rotating rollers A drive unit that tilts the central axis and a control unit that controls the drive unit based on the change information measured by the change measurement unit may be provided.

본 발명의 제5 형태는, 상기 디바이스 제조 시스템으로서, 상기 변화 계측부는, 상기 제1 처리 유닛과 상기 제2 처리 유닛과의 사이의 상기 시트 기판의 반송로에 배치되어, 상기 장척 방향과 직교한 상기 시트 기판의 폭방향에 관한 경사 변화를 상기 변화 정보로서 검출하는 센서를 포함해도 괜찮다. A fifth aspect of the present invention is the device manufacturing system, wherein the change measurement unit is disposed in a conveyance path of the sheet substrate between the first processing unit and the second processing unit, and is orthogonal to the long direction. A sensor for detecting a change in inclination of the sheet substrate in the width direction as the change information may be included.

본 발명의 제6 형태는, 장척의 가요성의 시트 기판을 장척 방향으로 반송하면서, 상기 시트 기판의 표면에 전자 디바이스의 패턴을 형성하는 패턴 형성 장치로서, 상기 시트 기판의 상기 장척 방향과 직교한 폭 방향으로 연장하여 마련되는 회전축으로부터 일정한 반경으로 원통면 모양으로 만곡한 외주면을 가지고, 상기 시트 기판의 상기 장척 방향의 일부를 상기 외주면의 주(周)방향으로 감아 상기 회전축의 둘레로 회전하는 것에 의해서, 상기 시트 기판을 상기 장척 방향으로 이동시키는 회전 드럼과, 상기 시트 기판의 표면 중 상기 회전 드럼의 외주면에 의해 지지된 부분으로서, 상기 폭 방향으로 소정의 길이로 나누어진 복수의 영역의 각각에서, 상기 패턴을 상기 시트 기판의 표면에 형성하는 패터닝 장치와, 소정의 설치면 상에 마련되고, 상기 회전 드럼의 상기 회전축을 회전 가능하게 및 상기 회전축의 축방향으로 이동 가능하게 축 지지하는 지지 프레임과, 상기 회전 드럼의 상기 회전축에 다이렉트 드라이브 방식으로 직접적으로 회전의 토크를 부여하는 제1 모터와, 상기 회전 드럼에 상기 회전축 방향의 추력(推力)을 부여하여 상기 회전 드럼을 상기 폭 방향으로 미소 이동시키는 제2 모터를 포함하는 구동 유닛과, 상기 회전 드럼의 회전에 따른 상기 시트 기판의 상기 외주면의 주(周)방향으로의 이동량을 인코더 계측하기 위해서, 상기 회전축과 동축으로 회전하는 스케일판의 회절 격자를 검출하는 읽기 헤드와, 상기 회전 드럼의 상기 회전축의 단면(端面), 또는 상기 스케일판의 단면(端面)의 상기 폭 방향으로의 변위를 순서대로 계측하는 변위 센서와, 상기 읽기 헤드에서 계측되는 정보에 근거하여 상기 제1 모터를 서보 제어하여 상기 회전 드럼을 회전시키면서, 상기 변위 센서의 계측 신호에 근거하여 상기 제2 모터를 서보 제어하여 상기 회전 드럼의 상기 폭 방향의 위치를 조정하는 제어부를 구비한다.A sixth aspect of the present invention is a pattern forming apparatus for forming a pattern of an electronic device on a surface of the sheet substrate while conveying a long flexible sheet substrate in a long direction, wherein the width of the sheet substrate is perpendicular to the long direction By having an outer circumferential surface curved in a cylindrical shape with a constant radius from a rotational shaft extending in the direction, winding a part of the long direction of the sheet substrate in the circumferential direction of the outer circumferential surface, and rotating around the rotational shaft. , In each of a plurality of regions supported by a rotating drum for moving the sheet substrate in the elongated direction, and a portion of the surface of the sheet substrate supported by an outer peripheral surface of the rotating drum, divided by a predetermined length in the width direction, A patterning device for forming the pattern on the surface of the sheet substrate, and a support frame provided on a predetermined installation surface and axially supporting the rotating shaft of the rotating drum so as to be rotatable and movable in the axial direction of the rotating shaft; , A first motor that directly applies rotational torque to the rotational shaft of the rotational drum in a direct drive method, and a thrust force in the rotational axis direction is applied to the rotational drum to move the rotational drum in the width direction. Diffraction of a scale plate rotating coaxially with the rotating shaft in order to measure the amount of movement of the outer peripheral surface of the sheet substrate in the circumferential direction according to the rotation of the rotating drum and the driving unit including the second motor A read head for detecting a grating; a displacement sensor for sequentially measuring displacement of an end face of the rotating shaft of the rotary drum or an end face of the scale plate in the width direction; and measurement by the read head A control unit configured to servo-control the first motor to rotate the rotary drum based on the information that is generated, while servo-controlling the second motor based on a measurement signal from the displacement sensor to adjust the position of the rotary drum in the width direction It is equipped with.

본 발명의 형태에 의하면, 노광 유닛에 부여되는 진동을 보다 저감하고, 노광 유닛에 의한 노광을 바람직하게 행할 수 있는 기판 처리 장치, 디바이스 제조 시스템, 디바이스 제조 방법, 및, 패턴 형성 장치를 제공할 수 있다. According to the aspect of the present invention, it is possible to provide a substrate processing apparatus, a device manufacturing system, a device manufacturing method, and a pattern forming apparatus capable of further reducing vibration applied to the exposure unit and performing exposure by the exposure unit preferably. have.

도 1은, 제1 실시 형태의 디바이스 제조 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는, 제1 실시 형태의 디바이스 제조 시스템을 간략화했을 때의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은, 제1 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)의 일부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는, 도 3에 나타낸 제1 실시 형태의 노광 장치의 일부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는, 제1 실시 형태의 노광 유닛의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 6은, 도 5에 나타내는 노광 유닛의 조명 영역 및 투영 영역의 배치를 나타내는 도면이다.
도 7은, 도 5에 나타내는 노광 유닛의 투영 광학계의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은, 제1 실시 형태의 디바이스 제조 방법을 나타내는 플로우 차트다.
도 9는, 제2 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)의 일부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 10은, 도 9의 제2 실시 형태의 노광 유닛의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 11은, 제3 실시 형태의 노광 유닛의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 12는, 제4 실시 형태에 의한 노광 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 13은, 도 12에 나타내는 노광 장치 내에서 반송되는 기판을 ＋Z방향측으로부터 보았을 때의 도면이다.
도 14는, 도 13에 나타내는 위치 조정 유닛측의 최후의 롤러와 노광 유닛측의 최초의 롤러와의 사이에서 반송되는 기판(P)을 -Y방향측으로부터 보았을 때의 도면이다.
도 15는, 도 12에 나타내는 회전 드럼에 의해서 반송되는 기판을 -X방향측으로부터 보았을 때의 도면이다.
도 16은, 도 12에 나타내는 기판 조정부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 17의 (A)는, 도 12에 나타내는 제2 기판 검출부의 구성을 나타내는 도면, 도 17의 (B)는, 제2 기판 검출부에 의해서 기판에 조사된 빔 광을 나타내는 도면, 도 17의 (C)는, 제2 기판 검출부에 의해서 수광되는 빔 광을 나타내는 도면이다.
도 18은 도 12에 나타내는 상대 위치 검출부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 19는 도 12에 나타내는 노광 헤드에 의해서 기판 상에서 주사되는 스폿광(spot光)의 주사 라인 및 얼라이먼트 현미경을 나타내는 도면이다.
도 20은 도 12에 나타내는 노광 헤드의 묘화 유닛의 구성을 나타내는 도면이다. 1 is a diagram showing a configuration of a device manufacturing system according to a first embodiment.
Fig. 2 is a diagram showing a configuration when the device manufacturing system of the first embodiment is simplified.
3 is a diagram showing a configuration of a part of an exposure apparatus (substrate processing apparatus) of the first embodiment.
4 is a diagram showing a configuration of a part of the exposure apparatus according to the first embodiment shown in FIG. 3.
5 is a diagram showing the overall configuration of the exposure unit of the first embodiment.
6 is a diagram illustrating an arrangement of an illumination area and a projection area of the exposure unit shown in FIG. 5.
7 is a diagram showing a configuration of a projection optical system of the exposure unit shown in FIG. 5.
8 is a flow chart showing a device manufacturing method according to the first embodiment.
9 is a diagram showing a configuration of a part of an exposure apparatus (substrate processing apparatus) according to a second embodiment.
10 is a diagram showing the overall configuration of the exposure unit of the second embodiment of FIG. 9.
11 is a diagram showing an overall configuration of an exposure unit according to a third embodiment.
12 is a diagram showing a configuration of an exposure apparatus according to a fourth embodiment.
13 is a view when the substrate conveyed in the exposure apparatus shown in FIG. 12 is viewed from the +Z direction side.
FIG. 14 is a view when the substrate P conveyed between the last roller on the position adjustment unit side and the first roller on the exposure unit side shown in FIG. 13 is viewed from the -Y direction side.
Fig. 15 is a view when the substrate conveyed by the rotating drum shown in Fig. 12 is viewed from the -X direction side.
16 is a diagram showing a configuration of a substrate adjustment unit shown in FIG. 12.
FIG. 17(A) is a diagram showing the configuration of a second substrate detection unit shown in FIG. 12, FIG. 17B is a diagram showing beam light irradiated to the substrate by the second substrate detection unit, and FIG. C) is a diagram showing the beam light received by the second substrate detection unit.
18 is a diagram showing the configuration of a relative position detection unit shown in FIG. 12.
FIG. 19 is a diagram showing a scanning line and an alignment microscope of spot light scanned on a substrate by the exposure head shown in FIG. 12;
Fig. 20 is a diagram showing the configuration of a drawing unit of the exposure head shown in Fig. 12;

본 발명의 형태에 관한 기판 처리 장치, 디바이스 제조 시스템, 디바이스 제조 방법, 및, 패턴 형성 장치에 대해서, 바람직한 실시 형태를 들어, 첨부의 도면을 참조하면서 이하, 상세하게 설명한다. 또, 본 발명의 형태는, 이들 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 다양한 변경 또는 개량을 가한 것도 포함된다. 즉, 이하에 기재한 구성요소에는, 당업자가 용이하게 상정(想定)할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함되며, 이하에 기재한 구성요소는 적절히 조합시키는 것이 가능하다. 또, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성요소의 여러 가지의 생략, 치환 또는 변경을 행할 수 있다. A substrate processing apparatus, a device manufacturing system, a device manufacturing method, and a pattern forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings, by way of example of preferred embodiments. In addition, the aspect of the present invention is not limited to these embodiments, and includes various modifications or improvements. That is, the constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art, substantially the same, and the constituent elements described below can be appropriately combined. Further, various omissions, substitutions, or changes of constituent elements can be made without departing from the gist of the present invention.

[제1 실시 형태][First embodiment]

제1 실시 형태의 기판 처리 장치는, 기판에 노광 처리를 실시하는 노광 장치이며, 노광 장치는, 노광 후의 기판에 각종 처리를 실시하여 전자 디바이스를 제조하는 디바이스 제조 시스템에 조립되어 있다. 먼저, 디바이스 제조 시스템에 대해 설명한다. The substrate processing apparatus of the first embodiment is an exposure apparatus that performs exposure treatment on a substrate, and the exposure apparatus is incorporated into a device manufacturing system that manufactures an electronic device by performing various treatments on a substrate after exposure. First, a device manufacturing system will be described.

＜디바이스 제조 시스템＞<Device manufacturing system>

도 1은, 제1 실시 형태의 디바이스 제조 시스템(1)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1에 나타내는 디바이스 제조 시스템(1)은, 전자 디바이스('디바이스'라고 하는 경우도 있음)로서의 플렉시블·디바이스를 제조하는 라인(플렉시블·디바이스 제조 라인)이다. 플렉시블·디바이스로서는, 예를 들면 유기 EL디스플레이 등이 있다. 이 디바이스 제조 시스템(1)은, 가요성(可撓性)의 기판(시트 기판)(P)을 롤 모양으로 권회(卷回)한 공급용 롤(FR1)로부터, 해당 기판(P)이 송출되며, 송출된 기판(P)에 대해서 각종 처리를 연속적으로 실시한 후, 처리 후의 기판(P)을 회수용 롤(FR2)에서 권취하는, 이른바 롤·투·롤(Roll　to　Roll) 방식으로 되어 있다. 제1 실시 형태의 디바이스 제조 시스템(1)에서는, 필름 모양의 시트인 기판(P)이 공급용 롤(FR1)로부터 송출되며, 공급용 롤(FR1)로부터 송출된 기판(P)이, 순차적으로, n대의 처리 장치(U1, U2, U3, U4, U5, … Un)를 거쳐, 회수용 롤(FR2)에 권취될 때까지의 예를 나타내고 있다. 먼저, 디바이스 제조 시스템(1)의 처리 대상이 되는 기판(P)에 대해 설명한다. 1 is a diagram showing a configuration of a device manufacturing system 1 according to a first embodiment. The device manufacturing system 1 shown in FIG. 1 is a line (flexible device manufacturing line) for manufacturing flexible devices as electronic devices (sometimes referred to as "devices"). Examples of flexible devices include organic EL displays and the like. In this device manufacturing system 1, the substrate P is delivered from a supply roll FR1 in which a flexible substrate (sheet substrate) P is wound in a roll shape. It is a so-called roll-to-roll method in which various treatments are continuously performed on the delivered substrate P, and then the processed substrate P is wound on a recovery roll FR2. . In the device manufacturing system 1 of the first embodiment, the substrate P, which is a film-shaped sheet, is delivered from the supply roll FR1, and the substrate P delivered from the supply roll FR1 is sequentially , an example until it is wound on the recovery roll FR2 through n processing units U1, U2, U3, U4, U5, ... Un) is shown. First, the substrate P to be processed by the device manufacturing system 1 will be described.

기판(P)은, 예를 들면, 수지(樹脂) 필름, 스테인리스강 등의 금속 또는 합금으로 이루어지는 박(箔)(포일(foil)) 등이 이용된다. 수지 필름의 재질로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에스테르 수지, 에틸렌 비닐 공중합체 수지, 폴리염화비닐 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리스틸렌 수지, 초산비닐수지 중 하나 또는 둘 이상을 포함한 것을 이용해도 괜찮다. 또, 기판(P)의 두께나 강성(영률(Young率))은, 반송될 때에, 기판(P)에 좌굴(座屈)에 의한 접힌 금이나 비가역적인 주름이 생기지 않는 범위라면 좋다. 전자 디바이스로서, 플렉시블한 디스플레이 패널, 터치 패널, 칼라 필터, 전자파 방지 필터 등을 만드는 경우, 두께가 25㎛~200㎛ 정도인 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트)나 PEN(폴리에틸렌 나프탈레이트) 등의 수지 시트가 사용된다. As the substrate P, for example, a resin film, a foil (foil) made of a metal such as stainless steel or an alloy is used. As the material of the resin film, for example, polyethylene resin, polypropylene resin, polyester resin, ethylene vinyl copolymer resin, polyvinyl chloride resin, cellulose resin, polyamide resin, polyimide resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, It is also okay to use one containing one or two or more of vinyl acetate resin. In addition, the thickness and rigidity (Young's modulus) of the substrate P may be within a range in which folded cracks or irreversible wrinkles due to buckling do not occur in the substrate P when being conveyed. As an electronic device, when making flexible display panels, touch panels, color filters, electromagnetic wave prevention filters, etc., resin sheets such as PET (polyethylene terephthalate) or PEN (polyethylene naphthalate) with a thickness of about 25 μm to 200 μm are used. Used.

기판(P)은, 예를 들면, 기판(P)에 실시되는 각종 처리에서 받은 열에 의한 변형량을 실질적으로 무시할 수 있도록, 열팽창 계수가 현저하게 크지 않은 것을 선정하는 것이 바람직하다. 또, 베이스가 되는 수지 필름에, 예를 들면 산화 티탄, 산화 아연, 알루미나, 산화 규소 대략의 무기 필러를 혼합하면, 열팽창 계수를 작게 할 수도 있다. 또, 기판(P)은, 플로트법(float法) 등에 의해 제조된 두께 100㎛정도의 매우 얇은 유리의 단층체라도 좋고, 이 매우 얇은 유리에 상기의 수지 필름, 또는 알루미늄이나 동(銅) 등의 금속층(박) 등을 접합시킨 적층체라도 좋다. As for the substrate P, it is preferable to select a substrate P having a not remarkably large coefficient of thermal expansion so that the amount of deformation due to heat received in various treatments performed on the substrate P can be substantially neglected. In addition, when an inorganic filler of titanium oxide, zinc oxide, alumina, and silicon oxide is mixed with a resin film serving as a base, the coefficient of thermal expansion can be reduced. Further, the substrate P may be a single layer of very thin glass with a thickness of about 100 μm manufactured by a float method or the like, and the resin film described above, or aluminum or copper, etc. A laminate to which a metal layer (foil) or the like is bonded may be used.

그런데, 기판(P)의 가요성은, 기판(P)에 자중(自重) 정도의 힘을 가해도 전단(剪斷)하거나 파단(破斷)하거나 하지는 않고, 그 기판(P)을 휘게 하는 것이 가능한 성질을 말한다. 또, 자중 정도의 힘에 의해서 굴곡하는 성질도 가요성에 포함된다. 또, 기판(P)의 재질, 크기, 두께, 기판(P) 상에 성막(成膜)되는 층 구조, 온도, 습도와 함께 환경 등에 따라서, 가요성의 정도는 변화한다. 어쨌든, 본 실시 형태에 의한 디바이스 제조 시스템(1) 내의 반송로에 마련되는 각종의 반송용 롤러, 회전 드럼 등의 반송 방향 전환용의 부재에 기판(P)을 바르게 감는 경우에, 좌굴하여 접힌 금이 생기거나, 파손(찢어짐이나 균열이 발생)하거나 하지 않게, 기판(P)을 매끄럽게 반송할 수 있으면, 가요성의 범위라고 할 수 있다. However, the flexibility of the substrate P allows the substrate P to be bent without shearing or breaking even when a force of about its own weight is applied to the substrate P. Speak of the nature. In addition, flexibility is also included in the property of bending by a force of about its own weight. In addition, the degree of flexibility varies depending on the material, size, thickness of the substrate P, the layer structure formed on the substrate P, temperature, humidity, and the environment. Anyway, when the substrate P is correctly wound on a member for changing the conveying direction such as various conveying rollers and rotating drums provided in the conveying path in the device manufacturing system 1 according to the present embodiment, the cracks buckled and folded. As long as the substrate P can be smoothly conveyed so as not to occur or break (tear or crack occurs), it can be said to be a range of flexibility.

이와 같이 구성된 기판(P)은, 롤 모양으로 권회됨으로써 공급용 롤(FR1)이 되고, 이 공급용 롤(FR1)이, 디바이스 제조 시스템(1)에 장착된다. 공급용 롤(FR1)이 장착된 디바이스 제조 시스템(1)은, 전자 디바이스를 제조하기 위한 각종의 처리를, 공급용 롤(FR1)로부터 송출되는 기판(P)에 대해서 반복하여 실행한다. 이 때문에, 처리 후의 기판(P)은, 복수의 전자 디바이스가 줄지어 있는 상태가 된다. 즉, 공급용 롤(FR1)로부터 송출되는 기판(P)은, 다면취용(多面取用) 기판으로 되어 있다. 또, 기판(P)은, 미리 소정의 전(前)처리에 의해서, 그 표면을 개질(改質)하여 활성화한 것, 혹은, 표면에 정밀 패터닝을 위한 미세한 격벽 구조(요철 구조)를 형성한 것이라도 좋다. The board|substrate P comprised in this way becomes the supply roll FR1 by being wound in a roll shape, and this supply roll FR1 is attached to the device manufacturing system 1. The device manufacturing system 1 equipped with the supply roll FR1 repeatedly performs various processes for manufacturing an electronic device with respect to the substrate P delivered from the supply roll FR1. For this reason, the substrate P after processing is in a state in which a plurality of electronic devices are lined up. That is, the board|substrate P sent out from the supply roll FR1 is a board|substrate for multifaceted use. In addition, the substrate P is activated by modifying its surface in advance by a predetermined pre-treatment, or a fine partition wall structure (uneven structure) for precise patterning is formed on the surface. It may be good.

처리 후의 기판(P)은, 롤 모양으로 권회됨으로써 회수용 롤(FR2)로서 회수된다. 회수용 롤(FR2)은, 도시하지 않는 다이싱(dicing) 장치에 장착된다. 회수용 롤(FR2)이 장착된 다이싱 장치는, 처리 후의 기판(P)을, 전자 디바이스마다 분할(다이싱)함으로써, 복수개의 전자 디바이스로 한다. 기판(P)의 치수는, 예를 들면, 폭방향(단척(短尺)이 되는 방향)의 치수가 10cm~2m 정도이며, 길이 방향(장척이 되는 방향)의 치수가 10m 이상이다. 또, 기판(P)의 치수는, 상기한 치수로 한정되지 않는다. The substrate P after treatment is recovered as a recovery roll FR2 by being wound in a roll shape. The recovery roll FR2 is attached to a dicing device (not shown). The dicing apparatus equipped with the recovery roll FR2 divides (dices) the processed board|substrate P for each electronic device, and sets it as a plurality of electronic devices. The dimensions of the substrate P are, for example, about 10 cm to 2 m in the width direction (the direction in which it becomes short) and 10 m or more in the length direction (the direction in which it becomes long). In addition, the dimensions of the substrate P are not limited to the above dimensions.

도 1을 참조하며, 이어서 디바이스 제조 시스템(1)에 대해 설명한다. 도 1에서는, X방향, Y방향 및 Z방향이 직교하는 직교 좌표계로 되어 있다. X방향은, 수평면내에서, 기판(P)의 반송 방향이며, 공급용 롤(FR1) 및 회수용 롤(FR2)을 연결하는 방향이다. Y방향은, 수평면내에서 X방향에 직교하는 방향이며, 기판(P)의 폭방향이다. Y방향은, 공급용 롤(FR1) 및 회수용 롤(FR2)의 축방향으로 되어 있다. Z방향은, X방향과 Y방향과에 직교하는 방향(연직 방향)이다. Referring to Fig. 1, the device manufacturing system 1 will be described next. In Fig. 1, the X, Y, and Z directions are orthogonal to each other. The X direction is a conveyance direction of the substrate P in a horizontal plane, and is a direction connecting the supply roll FR1 and the recovery roll FR2. The Y direction is a direction orthogonal to the X direction in the horizontal plane, and is the width direction of the substrate P. The Y direction is the axial direction of the supply roll FR1 and the recovery roll FR2. The Z direction is a direction (vertical direction) orthogonal to the X direction and the Y direction.

디바이스 제조 시스템(1)은, 기판(P)을 공급하는 기판 공급 장치(2)와, 기판 공급 장치(2)에 의해서 공급된 기판(P)에 대해서 각종 처리를 실시하는 처리 장치(U1~Un)와, 처리 장치(U1~Un)에 의해서 처리가 실시된 기판(P)을 회수하는 기판 회수 장치(4)와, 디바이스 제조 시스템(1)의 각 장치를 제어하는 상위(上位) 제어 장치(제어부)(5)를 구비한다. The device manufacturing system 1 includes a substrate supply device 2 that supplies a substrate P, and a processing device (U1 to Un) that performs various processes on the substrate P supplied by the substrate supply device 2. ), a substrate recovery device 4 for recovering the substrates P processed by the processing devices U1 to Un, and an upper level control device for controlling each device of the device manufacturing system 1 ( A control unit) (5) is provided.

기판 공급 장치(2)에는, 공급용 롤(FR1)이 회전 가능하게 장착된다. 기판 공급 장치(2)는, 장착된 공급용 롤(FR1)로부터 기판(P)을 송출하는 구동 롤러(R1)와, 기판(P)의 폭방향(Y방향)에서의 위치를 조정하는 엣지 포지션 컨트롤러(EPC1)를 가진다. 구동 롤러(R1)는, 기판(P)의 표리 양면을 사이에 끼워 지지하면서 회전하고, 기판(P)을 공급용 롤(FR1)로부터 회수용 롤(FR2)로 향하는 반송 방향(＋X방향)으로 송출함으로써, 기판(P)을 처리 장치(U1~Un)에 공급한다. 이 때, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC1)는, 기판(P)의 폭방향의 단부의 엣지에서의 위치가, 목표 위치에 대해서 ±십수㎛~수십㎛ 정도의 범위에 들어가도록, 기판(P)을 폭방향으로 이동시켜, 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 수정한다. A supply roll FR1 is rotatably attached to the substrate supply device 2. The substrate supply device 2 includes a drive roller R1 that delivers the substrate P from the mounted supply roll FR1 and an edge position that adjusts the position of the substrate P in the width direction (Y direction). It has a controller (EPC1). The drive roller R1 rotates while sandwiching the front and back sides of the substrate P, and rotates the substrate P in the conveyance direction (+X direction) from the supply roll FR1 to the recovery roll FR2. By sending out, the substrate P is supplied to the processing apparatuses U1 to Un. At this time, the edge position controller EPC1 widens the substrate P so that the position at the edge of the edge in the width direction of the substrate P falls within a range of about ± tens of μm to several tens of μm with respect to the target position. Direction, and the position of the substrate P in the width direction is corrected.

기판 회수 장치(4)에는, 회수용 롤(FR2)이 회전 가능하게 장착된다. 기판 회수 장치(4)는, 처리 후의 기판(P)을 회수용 롤(FR2)측으로 끌어 당기는 구동 롤러(R2)와, 기판(P)의 폭방향(Y방향)에서의 위치를 조정하는 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)를 가진다. 기판 회수 장치(4)는, 구동 롤러(R2)에 의해 기판(P)의 표리 양면을 사이에 끼워 지지하면서 회전하여, 기판(P)을 반송 방향으로 끌어 당김과 아울러, 회수용 롤(FR2)을 회전시킴으로써, 기판(P)을 감아올린다. 이 때, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC1)와 마찬가지로 구성되며, 기판(P)의 폭방향의 단부의 엣지가 폭방향에서 어긋나지 않도록, 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 수정한다. To the substrate recovery device 4, a recovery roll FR2 is rotatably mounted. The substrate recovery device 4 includes a drive roller R2 that pulls the processed substrate P toward the recovery roll FR2 side, and an edge position that adjusts the position of the substrate P in the width direction (Y direction). It has a controller (EPC2). The substrate recovery device 4 rotates while being sandwiched between the front and back sides of the substrate P by the drive roller R2, and pulls the substrate P in the conveyance direction, and the recovery roll FR2 By rotating, the substrate P is rolled up. At this time, the edge position controller EPC2 is configured similarly to the edge position controller EPC1, and the position in the width direction of the substrate P so that the edge of the edge in the width direction of the substrate P does not shift in the width direction. Modify

처리 장치(U1)는, 기판 공급 장치(2)로부터 공급된 기판(P)의 표면에 감광성(感光性) 기능액을 도포하는 도포 장치이다. 감광성 기능액으로서는, 예를 들면, 포토레지스트, 감광성 실란 커플링제, UV경화 수지액, 감광성 도금 환원 용액 등이 이용된다. 처리 장치(U1)는, 기판(P)의 반송 방향의 상류측으로부터 순서대로, 도포 기구(Gp1)와 건조 기구(Gp2)가 마련되어 있다. 도포 기구(Gp1)는, 기판(P)이 감겨지는 실린더 롤러(DR1)와, 실린더 롤러(DR1)에 대향하는 도포 롤러(DR2)를 가진다. 도포 기구(Gp1)는, 공급된 기판(P)을 실린더 롤러(DR1)에 감은 상태에서, 실린더 롤러(DR1) 및 도포 롤러(DR2)에 의해 기판(P)을 사이에 끼워 지지한다. 그리고, 도포 기구(Gp1)는, 실린더 롤러(DR1) 및 도포 롤러(DR2)를 회전시킴으로써, 기판(P)을 반송 방향으로 이동시키면서, 도포 롤러(DR2)에 의해 감광성 기능액을 도포한다. 건조 기구(Gp2)는, 열풍 또는 드라이 에어 등의 건조용 에어를 내뿜어, 감광성 기능액에 포함되는 용질(용제 또는 물)을 제거하고, 감광성 기능액이 도포된 기판(P)을 건조시킴으로써, 기판(P) 상에 감광성 기능층을 형성한다. The processing apparatus U1 is a coating apparatus that applies a photosensitive functional liquid to the surface of the substrate P supplied from the substrate supply apparatus 2. As the photosensitive functional liquid, for example, a photoresist, a photosensitive silane coupling agent, a UV curing resin liquid, a photosensitive plating reduction solution, and the like are used. The processing apparatus U1 is provided with a coating mechanism Gp1 and a drying mechanism Gp2 in order from the upstream side of the conveyance direction of the substrate P. The coating mechanism Gp1 includes a cylinder roller DR1 on which the substrate P is wound, and a coating roller DR2 facing the cylinder roller DR1. The coating mechanism Gp1 sandwiches the substrate P by the cylinder roller DR1 and the coating roller DR2 while the supplied substrate P is wound around the cylinder roller DR1. And the coating mechanism Gp1 applies the photosensitive functional liquid by the coating roller DR2, moving the board|substrate P in the conveyance direction by rotating the cylinder roller DR1 and the coating roller DR2. The drying mechanism Gp2 blows out drying air such as hot air or dry air, removes a solute (solvent or water) contained in the photosensitive functional liquid, and dries the substrate P coated with the photosensitive functional liquid. A photosensitive functional layer is formed on (P).

처리 장치(U2)는, 기판(P)의 표면에 형성된 감광성 기능층을 안정되게 하도록, 처리 장치(U1)로부터 반송된 기판(P)을 소정 온도(예를 들면, 수 10℃~120℃ 정도)까지 가열하는 가열 장치이다. 처리 장치(U2)는, 기판(P)의 반송 방향의 상류측으로부터 순서대로, 가열 챔버(HA1)와 냉각 챔버(HA2)가 마련되어 있다. 가열 챔버(HA1)는, 그 내부에 복수의 롤러 및 복수의 에어·턴 바가 마련되어 있으며, 복수의 롤러 및 복수의 에어·턴 바는, 기판(P)의 반송 경로를 구성하고 있다. 복수의 롤러는, 기판(P)의 이면에 구름 접촉하여 마련되며, 복수의 에어·턴 바는, 기판(P)의 표면측에 비접촉 상태로 마련된다. 복수의 롤러 및 복수의 에어·턴 바는, 기판(P)의 반송 경로를 길게 하도록, 사행(蛇行, 구불구불함) 모양의 반송 경로가 되는 배치로 되어 있다. 가열 챔버(HA1) 내를 통과하는 기판(P)은, 사행 모양의 반송 경로를 따라서 반송되면서 소정 온도까지 가열된다. 냉각 챔버(HA2)는, 가열 챔버(HA1)에서 가열된 기판(P)의 온도가, 후(後)공정(처리 장치(U3))의 환경 온도와 일치하도록, 기판(P)을 환경 온도까지 냉각한다. 냉각 챔버(HA2)는, 그 내부에 복수의 롤러가 마련되며, 복수의 롤러는, 가열 챔버(HA1)와 마찬가지로, 기판(P)의 반송 경로를 길게 하도록, 사행 모양의 반송 경로가 되는 배치로 되어 있다. 냉각 챔버(HA2) 내를 통과하는 기판(P)은, 사행 모양의 반송 경로를 따라서 반송되면서 냉각된다. 냉각 챔버(HA2)의 반송 방향에서의 하류측에는, 구동 롤러(R3)가 마련되며, 구동 롤러(R3)는, 냉각 챔버(HA2)를 통과한 기판(P)을 사이에 끼워 지지하면서 회전함으로써, 기판(P)을 처리 장치(U3)로 향하여 공급한다. In order to stabilize the photosensitive functional layer formed on the surface of the substrate P, the processing apparatus U2 heats the substrate P conveyed from the processing apparatus U1 at a predetermined temperature (for example, several 10°C to 120°C). It is a heating device that heats up to ). The processing apparatus U2 is provided with a heating chamber HA1 and a cooling chamber HA2 in order from the upstream side in the conveyance direction of the substrate P. The heating chamber HA1 is provided with a plurality of rollers and a plurality of air turn bars therein, and the plurality of rollers and a plurality of air turn bars constitute a conveyance path of the substrate P. The plurality of rollers are provided in rolling contact with the back surface of the substrate P, and the plurality of air-turn bars are provided in a non-contact state on the surface side of the substrate P. The plurality of rollers and the plurality of air turn bars are arranged to be a meandering conveyance path so as to lengthen the conveyance path of the substrate P. The substrate P passing through the heating chamber HA1 is heated to a predetermined temperature while being conveyed along a meandering conveyance path. The cooling chamber HA2 moves the substrate P to the environmental temperature so that the temperature of the substrate P heated in the heating chamber HA1 coincides with the environmental temperature of the post-process (processing device U3). To cool. The cooling chamber HA2 is provided with a plurality of rollers therein, and the plurality of rollers, like the heating chamber HA1, are arranged to form a meandering conveyance path so as to lengthen the conveyance path of the substrate P. Has been. The substrate P passing through the cooling chamber HA2 is cooled while being conveyed along the meandering conveyance path. A drive roller R3 is provided on the downstream side in the conveyance direction of the cooling chamber HA2, and the drive roller R3 rotates while sandwiching the substrate P passing through the cooling chamber HA2, The substrate P is supplied to the processing apparatus U3.

처리 장치(기판 처리 장치)(U3)는, 처리 장치(U2)로부터 공급된, 표면에 감광성 기능층이 형성된 기판(P)에 대해서, 디스플레이 패널용의 회로 또는 배선 등의 패턴을 투영 노광하는 노광 장치이다. 상세는 후술하지만, 처리 장치(U3)는, 투과형의 마스크(M)에 조명 광속(光束)을 조명하고, 조명 광속이 마스크(M)에 의해 조명됨으로써 얻어지는 투영 광속을, 회전 드럼(지지 드럼)(25)의 외주면의 일부에 감겨지는 기판(P)에 투영 노광한다. 처리 장치(U3)는, 처리 장치(U2)로부터 공급된 기판(P)을 반송 방향의 하류측으로 보내는 구동 롤러(R4)와, 기판(P)의 폭방향(Y방향)에서의 위치를 조정하는 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)를 가진다. 구동 롤러(R4)는, 기판(P)의 표리 양면을 사이에 끼워 지지하면서 회전하고, 기판(P)을 반송 방향의 하류측으로 송출함으로써, 기판(P)을 노광 위치로 향하여 공급한다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC1)와 마찬가지로 구성되며, 노광 위치에서의 기판(P)의 폭방향이 목표 위치가 되도록, 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 수정한다. 또, 처리 장치(U3)는, 노광 후의 기판(P)에 늘어짐(DL)을 부여한 상태에서, 기판(P)을 반송 방향의 하류측으로 보내는 2조(組)의 구동 롤러(R5, R6)를 가진다. 2조의 구동 롤러(R5, R6)는, 기판(P)의 반송 방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 구동 롤러(R5)는, 반송되는 기판(P)의 상류측을 끼워 지지하여 회전하고, 구동 롤러(R6)는, 반송되는 기판(P)의 하류측을 사이에 끼워 지지하여 회전함으로써, 기판(P)을 처리 장치(U4)로 향하여 공급한다. 이 때, 기판(P)은, 늘어짐(DL)이 부여되어 있기 때문에, 구동 롤러(R6) 보다도 반송 방향의 하류측에서 발생하는 반송 속도의 변동을 흡수할 수 있어, 반송 속도의 변동에 의한 기판(P)으로의 노광 처리의 영향을 절연할 수 있다. 또, 처리 장치(U3) 내에는, 마스크(M)의 마스크 패턴의 일부분의 상(像)과 기판(P)을 상대적으로 위치 맞춤(얼라이먼트)하기 위해서, 기판(P)에 미리 형성된 얼라이먼트 마크 등을 검출하는 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2)이 마련되어 있다. The processing unit (substrate processing unit) U3 is an exposure for projecting and exposing a pattern such as a circuit or wiring for a display panel to a substrate P supplied from the processing unit U2 and having a photosensitive functional layer formed thereon. Device. Although it will be described later in detail, the processing apparatus U3 illuminates an illumination light beam to the transmission type mask M, and the projection light beam obtained by illuminating the illumination light beam by the mask M is a rotating drum (support drum). Projection exposure is performed on the substrate P wound around a part of the outer peripheral surface of (25). The processing unit U3 adjusts the position of the drive roller R4 that sends the substrate P supplied from the processing unit U2 to the downstream side in the conveyance direction, and the width direction (Y direction) of the substrate P. It has an edge position controller (EPC3). The drive roller R4 rotates while sandwiching both the front and back sides of the substrate P, and feeds the substrate P toward the exposure position by sending the substrate P to the downstream side in the conveyance direction. The edge position controller EPC3 is configured similarly to the edge position controller EPC1, and the position in the width direction of the substrate P is corrected so that the width direction of the substrate P at the exposure position becomes a target position. In addition, the processing apparatus U3 has two sets of drive rollers R5 and R6 that deliver the substrate P to the downstream side in the conveyance direction in a state in which sagging DL is applied to the exposed substrate P. Have. The two sets of drive rollers R5 and R6 are arranged at predetermined intervals in the conveyance direction of the substrate P. The drive roller R5 is rotated by sandwiching the upstream side of the conveyed substrate P, and the driving roller R6 rotates by sandwiching the downstream side of the conveyed substrate P. P) is supplied to the processing device U4. At this time, since the substrate P is provided with sagging DL, it is possible to absorb the fluctuation of the conveyance speed occurring downstream of the conveyance direction than the drive roller R6, and the substrate due to the fluctuation of the conveyance speed The influence of exposure treatment to (P) can be insulated. In addition, in the processing apparatus U3, in order to relatively align (align) a part of the mask pattern of the mask M and the substrate P, alignment marks formed in advance on the substrate P, etc. Alignment microscopes (AM1, AM2) that detects are provided.

처리 장치(U4)는, 처리 장치(U3)로부터 반송된 노광 후의 기판(P)에 대해서, 습식에 의한 현상(現像) 처리, 무전해 도금 처리 등을 행하는 습식 처리 장치이다. 처리 장치(U4)는, 그 내부에, 연직 방향(Z방향)으로 계층화된 3개의 처리조(處理槽)(BT1, BT2, BT3)와, 기판(P)을 반송하는 복수의 롤러를 가진다. 복수의 롤러는, 기판(P)이 3개의 처리조(BT1, BT2, BT3)의 내부를 통과하도록 배치된다. 처리조(BT3)의 반송 방향에서의 하류측에는, 구동 롤러(R7)가 마련되며, 구동 롤러(R7)는, 처리조(BT3)를 통과한 기판(P)을 사이에 끼워 지지하면서 회전함으로써, 기판(P)을 처리 장치(U5)로 향하여 공급한다. The processing device U4 is a wet processing device that performs a developing treatment by a wet method, an electroless plating treatment, or the like on the exposed substrate P conveyed from the processing device U3. The processing apparatus U4 has three processing tanks BT1, BT2, BT3 layered in the vertical direction (Z direction) and a plurality of rollers for conveying the substrate P therein. The plurality of rollers are arranged so that the substrate P passes through the inside of the three processing tanks BT1, BT2, BT3. A drive roller R7 is provided on the downstream side in the conveyance direction of the treatment tank BT3, and the drive roller R7 rotates while sandwiching the substrate P that has passed through the treatment tank BT3, The substrate P is supplied to the processing apparatus U5.

도시는 생략하지만, 처리 장치(U5)는, 처리 장치(U4)로부터 반송된 기판(P)을 건조시키는 건조 장치이다. 처리 장치(U5)는, 처리 장치(U4)에서 습식 처리된 기판(P)에 부착하는 수분 함유량을, 소정의 수분 함유량으로 조정한다. 처리 장치(U5)에 의해 건조된 기판(P)은, 몇 개의 처리 장치를 거쳐, 처리 장치(Un)로 반송된다. 그리고, 처리 장치(Un)에서 처리된 후, 기판(P)은, 기판 회수 장치(4)의 회수용 롤(FR2)에 감아 올려진다. Although illustration is omitted, the processing apparatus U5 is a drying apparatus which dries the board|substrate P conveyed from the processing apparatus U4. The processing apparatus U5 adjusts the moisture content adhering to the substrate P wet-treated by the processing apparatus U4 to a predetermined moisture content. The substrate P dried by the processing device U5 is conveyed to the processing device Un through several processing devices. And after being processed in the processing apparatus Un, the board|substrate P is wound up on the recovery roll FR2 of the board|substrate recovery apparatus 4.

상위 제어 장치(5)는, 기판 공급 장치(2), 기판 회수 장치(4) 및 복수의 처리 장치(U1~Un)를 통괄 제어한다. 상위 제어 장치(5)는, 기판 공급 장치(2) 및 기판 회수 장치(4)를 제어하여, 기판(P)을 기판 공급 장치(2)로부터 기판 회수 장치(4)로 향하여 반송시킨다. 또, 상위 제어 장치(5)는, 기판(P)의 반송에 동기(同期)시키면서, 복수의 처리 장치(U1~Un)를 제어하여, 기판(P)에 대한 각종 처리를 실행시킨다. 이 상위 제어 장치(5)는, 컴퓨터와, 프로그램이 기억된 기억 매체를 포함하고, 해당 컴퓨터가 기억 매체에 기억된 프로그램을 실행함으로써, 본 제1 실시 형태의 상위 제어 장치(5)로서 기능한다. The host control device 5 collectively controls the substrate supply device 2, the substrate recovery device 4, and a plurality of processing devices U1 to Un. The host control device 5 controls the substrate supply device 2 and the substrate recovery device 4 to transfer the substrate P from the substrate supply device 2 to the substrate recovery device 4. In addition, the host control device 5 controls the plurality of processing devices U1 to Un while synchronizing with the transfer of the substrate P to perform various processes on the substrate P. This host control device 5 includes a computer and a storage medium in which a program is stored, and functions as the host control device 5 of the first embodiment by the computer executing a program stored in the storage medium. .

또, 제1 실시 형태의 디바이스 제조 시스템(1)에서는, 공급용 롤(FR1)로부터 송출된 기판(P)이, 순차적으로, n대의 처리 장치(U1~Un)를 거쳐, 회수용 롤(FR2)에 권취될 때까지의 예를 나타냈지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 디바이스 제조 시스템(1)은, 공급용 롤(FR1)로부터 송출된 기판(P)이, 1대의 처리 장치를 거쳐, 회수용 롤(FR2)에 권취되는 구성이라도 좋다. 이 때, 기판(P)에 대해서 다른 처리를 행하는 경우는, 기판 공급 장치(2) 및 기판 회수 장치(4)를 이용하여, 다른 처리 장치에 다시 기판(P)을 공급하게 된다. In the device manufacturing system 1 of the first embodiment, the substrate P delivered from the supply roll FR1 is sequentially passed through n processing units U1 to Un, and the recovery roll FR2 is ) Has been shown, but is not limited to this configuration. For example, the device manufacturing system 1 may be configured such that the substrate P delivered from the supply roll FR1 is wound on the recovery roll FR2 via one processing device. At this time, when different processing is performed on the substrate P, the substrate P is supplied to the other processing apparatus again using the substrate supply device 2 and the substrate recovery device 4.

＜간략화한 디바이스 제조 시스템＞<Simplified device manufacturing system>

이어서, 본 발명의 특징 부분을 용이하게 파악하기 위해서, 도 1의 디바이스 제조 시스템(1)을 간략화한 디바이스 제조 시스템(1)에 대해서, 도 2를 참조하면서 설명한다. 도 2는, 제1 실시 형태의 디바이스 제조 시스템(1)을 간략화했을 때의 구성을 나타내는 도면이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 간략화한 디바이스 제조 시스템(1)은, 기판 공급 장치(2)와, 노광 장치로서의 처리 장치(U3)(이하, '노광 장치'라고 함)와, 기판 회수 장치(4)와, 상위 제어 장치(5)를 가진다. 또, 도 2에서는, X방향, Y방향, 및, Z방향이 직교하는 직교 좌표계로 되어 있으며, 도 1과 동일한 직교 좌표계로 되어 있다. 또, 간략화한 디바이스 제조 시스템(1)에서, 기판 공급 장치(2)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC1)를 생략한 구성으로 되어 있다. 이것은, 노광 장치(U3)에서, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)가 마련되어 있기 때문이다. 먼저, 도 2를 참조하여, 기판 공급 장치(2)에 대해 설명한다. Next, in order to easily grasp the characteristic part of this invention, the device manufacturing system 1 which simplified the device manufacturing system 1 of FIG. 1 is demonstrated, referring FIG. FIG. 2 is a diagram showing a configuration when the device manufacturing system 1 of the first embodiment is simplified. As shown in FIG. 2, the simplified device manufacturing system 1 includes a substrate supply apparatus 2, a processing apparatus U3 as an exposure apparatus (hereinafter referred to as an ``exposure apparatus''), and a substrate recovery apparatus 4 ) And the upper level control device (5). In Fig. 2, the X-direction, Y-direction, and Z-direction are orthogonal to each other, and the same orthogonal coordinate system as in Fig. 1 is used. In addition, in the simplified device manufacturing system 1, the substrate supplying apparatus 2 has a configuration in which the edge position controller EPC1 is omitted. This is because the edge position controller EPC3 is provided in the exposure apparatus U3. First, with reference to FIG. 2, the substrate supply apparatus 2 is demonstrated.

＜기판 공급 장치＞<Substrate supply device>

기판 공급 장치(2)는, 공급용 롤(FR1)이 장착되는 제1 베어링부(111)와, 제1 베어링부(111)를 승강시키는 제1 승강 기구(112)를 가진다. 또, 기판 공급 장치(2)는, 진입 각도 검출부(114)를 가지고 있으며, 진입 각도 검출부(114)는, 상위 제어 장치(5)에 접속되어 있다. 여기서, 제1 실시 형태에서, 상위 제어 장치(5)는, 기판 공급 장치(2)의 제어 장치(제어부)로서 기능한다. 또, 기판 공급 장치(2)의 제어 장치로서, 기판 공급 장치(2)를 제어하는 하위 제어 장치를 마련하고, 하위 제어 장치가 기판 공급 장치(2)를 제어하는 구성으로 해도 괜찮다. The substrate supply device 2 includes a first bearing part 111 to which the supply roll FR1 is mounted, and a first lifting mechanism 112 that lifts and lowers the first bearing part 111. Moreover, the board|substrate supply apparatus 2 has the entrance angle detection part 114, and the entrance angle detection part 114 is connected to the host control apparatus 5. Here, in the first embodiment, the host control device 5 functions as a control device (control unit) of the substrate supply device 2. In addition, as a control device of the substrate supply device 2, a lower control device for controlling the substrate supply device 2 may be provided, and the lower control device may be configured to control the substrate supply device 2.

제1 베어링부(111)는, 공급용 롤(FR1)을 회전 가능하게 축 지지하고 있다. 제1 베어링부(111)에 축 지지된 공급용 롤(FR1)은, 기판(P)이 노광 장치(U3)로 향하여 공급되면(송출되면), 기판(P)이 송출된 만큼, 공급용 롤(FR1)의 권경(卷徑)이 작게 되어 간다. 이 때문에, 공급용 롤(FR1)로부터 기판(P)을 송출하는 위치는, 기판(P)이 송출된 송출량에 따라 변화하게 된다. The first bearing part 111 axially supports the supply roll FR1 so as to be rotatable. When the substrate P is supplied to the exposure apparatus U3 (delivered), the supply roll FR1 axially supported by the first bearing part 111 is the supply roll as much as the substrate P is delivered. The winding diameter of (FR1) becomes smaller. For this reason, the position at which the substrate P is delivered from the supply roll FR1 varies according to the delivery amount from which the substrate P is delivered.

제1 승강 기구(112)는, 설치면(E)과 제1 베어링부(111)와의 사이에 마련되어 있다. 제1 승강 기구(112)는, 제1 베어링부(111)를 공급용 롤(FR1)마다 Z방향(연직 방향)으로 이동시킨다. 제1 승강 기구(112)는, 상위 제어 장치(5)에 접속되어 있고, 상위 제어 장치(5)는, 제1 승강 기구(112)에 의해 제1 베어링부(111)를 Z방향으로 이동시킴으로써, 공급용 롤(FR1)로부터 기판(P)을 송출하는 위치를 소정의 위치로 할 수 있다. The 1st lifting mechanism 112 is provided between the installation surface E and the 1st bearing part 111. The 1st lifting mechanism 112 moves the 1st bearing part 111 in the Z direction (vertical direction) for every supply roll FR1. The first lifting mechanism 112 is connected to the upper control device 5, and the upper control device 5 moves the first bearing part 111 in the Z direction by the first lifting mechanism 112 , The position at which the substrate P is delivered from the supply roll FR1 can be set to a predetermined position.

진입 각도 검출부(114)는, 후술하는 노광 장치(U3)의 반송 롤러(127)에 진입하는 기판(P)의 진입 각도(θ1)를 검출한다. 진입 각도 검출부(114)는, 반송 롤러(127) 주위에 마련되어 있다. 여기서, 진입 각도(θ1)는, XZ면내에서, 반송 롤러(127)의 중심축을 통과하는 연직 방향으로 연장하는 직선(Z축과 평행)과, 반송 롤러(127)의 상류측의 기판(P)이 이루는 각도이다. 진입 각도 검출부(114)는, 접속된 상위 제어 장치(5)에 검출 결과를 출력한다. The entry angle detection unit 114 detects the entry angle θ1 of the substrate P entering the conveyance roller 127 of the exposure apparatus U3 described later. The entry angle detection unit 114 is provided around the conveying roller 127. Here, the entry angle θ1 is a straight line (parallel to the Z axis) extending in the vertical direction passing through the central axis of the conveying roller 127 in the XZ plane, and the substrate P on the upstream side of the conveying roller 127 This is the angle made up. The entry angle detection unit 114 outputs a detection result to the connected host control device 5.

상위 제어 장치(5)는, 진입 각도 검출부(114)의 검출 결과에 근거하여 제1 승강 기구(112)를 제어한다. 구체적으로, 상위 제어 장치(5)는, 진입 각도(θ1)가 미리 규정된 목표 진입 각도가 되도록, 제1 승강 기구(112)를 제어한다. 즉, 공급용 롤(FR1)로부터의 기판(P)의 송출량이 많게 되면, 공급용 롤(FR1)의 권경이 작게 됨으로써, 목표 진입 각도에 대한 진입 각도(θ1)는 크게 된다. 이 때문에, 상위 제어 장치(5)는, 제1 승강 기구(112)를 Z방향의 하부측으로 이동시킴(강하시킴)으로써, 진입 각도(θ1)를 작게 하여, 진입 각도(θ1)를 목표 진입 각도가 되도록 보정한다. 이와 같이, 상위 제어 장치(5)는, 진입 각도 검출부(114)의 검출 결과에 근거하여, 진입 각도(θ1)가 목표 진입 각도가 되도록, 제1 승강 기구(112)를 피드백 제어한다. 이 때문에, 기판 공급 장치(2)는, 반송 롤러(127)에 대해, 항상 목표 진입 각도로 기판(P)을 공급할 수 있기 때문에, 진입 각도(θ1)의 변화에 의해서 기판(P)에 부여되는 영향을 저감할 수 있다. 또, 피드백 제어로서는, P제어, PI제어, PID 제어 등, 어느 제어라도 괜찮다. The host control device 5 controls the first lifting mechanism 112 based on the detection result of the entry angle detection unit 114. Specifically, the upper control device 5 controls the first lifting mechanism 112 so that the entry angle θ1 becomes a predetermined target entry angle. That is, when the delivery amount of the substrate P from the supply roll FR1 increases, the winding diameter of the supply roll FR1 becomes small, and the entry angle θ1 to the target entry angle becomes large. For this reason, the upper control device 5 makes the entry angle θ1 small by moving (lowering) the first lifting mechanism 112 to the lower side in the Z direction, and sets the entry angle θ1 to the target entry angle Correct to be. In this way, the host control device 5 feedback-controls the first lifting mechanism 112 so that the entry angle θ1 becomes the target entry angle based on the detection result of the entry angle detection unit 114. For this reason, the substrate supply device 2 can always supply the substrate P to the conveying roller 127 at the target entry angle, so that the substrate P is given by a change in the entry angle θ1. The impact can be reduced. Further, as the feedback control, any control such as P control, PI control, or PID control may be used.

＜노광 장치(기판 처리 장치)＞<Exposure device (substrate processing device)>

다음으로, 도 2에 나타내는 노광 장치(U3)에 대해서, 도 3도 참조하여 설명한다. 노광 장치(U3)는, 위치 조정 유닛(120)과, 노광 유닛(121)과, 구동 유닛(122)(도 3 참조)과, 압압 기구(130)와, 제진대(방진 장치)(13)를 포함하고 있다. 제진대(131)는, 설치면(E) 상에 마련되어 있고, 설치면(E)으로부터의 진동(소위, 바닥 진동)이 노광 유닛(121) 본체에 전해지는 것을 저감한다. 위치 조정 유닛(120)은, 설치면(E) 상에 마련되어 있으며, 도 1에 나타내는 상기의 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)를 포함하여 구성되어 있다. 위치 조정 유닛(120)은, X방향에서 기판 공급 장치(2)에 인접하여 마련되어 있다. 노광 유닛(121)은, 제진대(131) 상에 마련되어 있고, X방향에서 위치 조정 유닛(120)을 사이에 두고 기판 공급 장치(2)의 반대측에 마련되어 있다. 구동 유닛(122)(도 3 참조)은, 설치면(E) 상에 마련되어 있으며, Y방향에서 노광 유닛(121)에 인접하여 마련되어 있다. 즉, 위치 조정 유닛(120), 노광 유닛(121) 및 구동 유닛(122)은, 설치면(E)에서 다른 위치에 마련되어 있다. 또, 노광 유닛(121)과, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)(도 3 참조)은, 기계적으로 비결합 상태(비접촉인 독립 상태)로 되어 있다. Next, the exposure apparatus U3 shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG. 3 as well. The exposure apparatus U3 includes a position adjustment unit 120, an exposure unit 121, a drive unit 122 (see FIG. 3 ), a pressure mechanism 130, and a vibration isolation table (vibration isolator) 13. It includes. The vibration isolation table 131 is provided on the installation surface E, and reduces vibration (so-called floor vibration) from the installation surface E from being transmitted to the main body of the exposure unit 121. The position adjustment unit 120 is provided on the mounting surface E, and is comprised including the said edge position controller EPC3 shown in FIG. The position adjustment unit 120 is provided adjacent to the substrate supply device 2 in the X direction. The exposure unit 121 is provided on the vibration isolation table 131, and is provided on the opposite side of the substrate supply device 2 in the X direction with the positioning unit 120 therebetween. The drive unit 122 (see Fig. 3) is provided on the mounting surface E, and is provided adjacent to the exposure unit 121 in the Y direction. That is, the position adjustment unit 120, the exposure unit 121, and the drive unit 122 are provided at different positions on the installation surface E. Moreover, the exposure unit 121, the position adjustment unit 120, and the drive unit 122 (refer FIG. 3) are in a mechanically uncoupled state (a non-contact independent state).

이상으로부터, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)은, 설치면(E) 상에 마련되는 한편으로, 노광 유닛(121)은, 제진대(131)를 매개로 하여 설치면(E) 상에 마련된다. 이 때문에, 노광 유닛(121)은, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)과는 다른 진동 모드가 된다. 환언하면, 노광 유닛(121)은, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)으로부터, 진동 전반(傳搬) 상에서 절연된 상태(진동이 상호 전반하기 어려운 상태, 즉 진동이 유효하게 절연되는 상태)로 마련된다. From the above, the position adjustment unit 120 and the drive unit 122 are provided on the installation surface E, while the exposure unit 121 is provided on the installation surface E through the vibration isolation table 131. It is prepared on top. For this reason, the exposure unit 121 enters a vibration mode different from the position adjustment unit 120 and the drive unit 122. In other words, the exposure unit 121 is insulated from the position adjustment unit 120 and the drive unit 122 on the overall vibration (a state in which vibrations are difficult to propagate, that is, the vibration is effectively insulated. State).

또, 노광 장치(U3)는, 기판(P)의 위치를 검출하는 제1 기판 검출부(123) 및 제2 기판 검출부(124)를 가지고 있다. 제1 기판 검출부(123) 및 제2 기판 검출부(124)는, 상위 제어 장치(5)에 접속되어 있다. 또, 노광 장치(U3)에서도, 기판 공급 장치(2)와 마찬가지로, 상위 제어 장치(5)는, 노광 장치(U3)의 제어 장치(제어부)로서 기능한다. 또, 노광 장치(U3)의 제어 장치로서, 노광 장치(U3)를 제어하는 하위 제어 장치를 마련하고, 하위 제어 장치가 노광 장치(U3)를 제어하는 구성으로 해도 괜찮다. Further, the exposure apparatus U3 has a first substrate detection unit 123 and a second substrate detection unit 124 for detecting the position of the substrate P. The first substrate detection unit 123 and the second substrate detection unit 124 are connected to the host control device 5. Also in the exposure apparatus U3, the host control apparatus 5 functions as a control apparatus (control unit) of the exposure apparatus U3 similarly to the substrate supply apparatus 2. Further, as a control device of the exposure device U3, a lower control device for controlling the exposure device U3 may be provided, and the lower control device may be configured to control the exposure device U3.

＜위치 조정 유닛＞<Position adjustment unit>

도 2에 나타내는 바와 같이, 위치 조정 유닛(120)은, 받침대(125)와, 상기의 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)(폭 이동 기구)와, 고정 롤러(126)를 가진다. 받침대(125)는, 설치면(E) 상에 마련되며, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3) 및 고정 롤러(126)를 지지한다. 받침대(125)는, 제진 기능을 가지는 제진대로 해도 좋다. 이 받침대(125)에는, 받침대(125)의 위치를 Y방향 또는 Z축 둘레의 회전 방향으로 조정하는 받침대 위치 조정 기구(128)가 마련되어 있다. 받침대 위치 조정 기구(128)는, 상위 제어 장치(5)에 접속되고, 상위 제어 장치(5)는, 받침대 위치 조정 기구(128)를 제어함으로써, 받침대(125) 상에 설치된 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3) 및 고정 롤러(126)의 위치를 함께 조정할 수 있다. 즉, 받침대 위치 조정 기구(128)는, 노광 유닛(121)에 대해서 고정 롤러(126)의 위치를 Y방향으로 조정하는 롤러 위치 조정 기구로서 기능한다. As shown in FIG. 2, the position adjustment unit 120 includes a pedestal 125, the edge position controller EPC3 (width movement mechanism) described above, and a fixed roller 126. The pedestal 125 is provided on the mounting surface E, and supports the edge position controller EPC3 and the fixing roller 126. The pedestal 125 may be a vibration isolation bed having a vibration suppression function. The pedestal 125 is provided with a pedestal position adjustment mechanism 128 that adjusts the position of the pedestal 125 in the Y direction or in the rotational direction around the Z axis. The pedestal position adjustment mechanism 128 is connected to the host controller 5, and the host controller 5 controls the pedestal position adjustment mechanism 128 to thereby provide an edge position controller (EPC3) installed on the pedestal 125. ) And the position of the fixing roller 126 can be adjusted together. That is, the pedestal position adjustment mechanism 128 functions as a roller position adjustment mechanism that adjusts the position of the fixing roller 126 with respect to the exposure unit 121 in the Y direction.

엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)는, 받침대(125) 상을 기판(P)의 폭방향(Y방향)으로 이동 가능하게 되어 있다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)는, 기판(P)이 반송되는 반송 방향의 최상류측에 마련된 반송 롤러(127)를 포함하는 복수의 롤러를 가지고 있다. 반송 롤러(127)는, 기판 공급 장치(2)로부터 공급된 기판(P)을, 위치 조정 유닛(120)의 내부로 안내한다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)는, 상위 제어 장치(5)에 접속되고, 제1 기판 검출부(123)의 검출 결과에 근거하여 상위 제어 장치(5)에 의해 제어된다. The edge position controller EPC3 is movable on the pedestal 125 in the width direction (Y direction) of the substrate P. The edge position controller EPC3 has a plurality of rollers including a conveying roller 127 provided on the uppermost side of the conveying direction in which the substrate P is conveyed. The conveyance roller 127 guides the substrate P supplied from the substrate supply device 2 to the inside of the position adjustment unit 120. The edge position controller EPC3 is connected to the host control device 5 and is controlled by the host control device 5 based on the detection result of the first substrate detection unit 123.

고정 롤러(126)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)에 의해 폭방향으로 위치 조정된 기판(P)을 노광 유닛(121)으로 향하여 안내한다. 고정 롤러(126)는, 회전 가능하게 되어 있고, 받침대(125)에 대한 위치가 고정되어 있다. 이 때문에, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)에 의해서 기판(P)을 폭방향으로 이동시킴으로써, 고정 롤러(126)에 진입하는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 조정할 수 있다. The fixing roller 126 guides the substrate P positioned in the width direction by the edge position controller EPC3 toward the exposure unit 121. The fixing roller 126 is rotatable, and the position with respect to the pedestal 125 is fixed. For this reason, by moving the substrate P in the width direction by the edge position controller EPC3, the position in the width direction of the substrate P entering the fixing roller 126 can be adjusted.

제1 기판 검출부(123)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)로부터 고정 롤러(126)로 반송되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 검출한다. 제1 기판 검출부(123)는, 받침대(125) 상에 고정되어 있다. 이 때문에, 제1 기판 검출부(123)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3) 및 고정 롤러(126)와 동일한 진동 모드가 된다. 제1 기판 검출부(123)는, 고정 롤러(126)에 구름 접촉하는 기판(P)의 단부의 엣지의 위치를 검출한다. 제1 기판 검출부(123)는, 접속된 상위 제어 장치(5)에 검출 결과를 출력한다. The first substrate detection unit 123 detects a position in the width direction of the substrate P conveyed from the edge position controller EPC3 to the fixed roller 126. The first substrate detection unit 123 is fixed on the pedestal 125. For this reason, the first substrate detection unit 123 enters the same vibration mode as the edge position controller EPC3 and the fixed roller 126. The first substrate detection unit 123 detects the position of the edge of the end of the substrate P in rolling contact with the fixing roller 126. The first substrate detection unit 123 outputs a detection result to the connected host control device 5.

제2 기판 검출부(124)는, 위치 조정 유닛(120)으로부터 노광 유닛(121)에 공급되는 기판(P)의 위치를 검출한다. 제2 기판 검출부(124)는, 노광 유닛(121)이 설치되는 제진대(131) 상에 고정되어 있다. 이 때문에, 제2 기판 검출부(124)는, 노광 유닛(121)과 동일한 진동 모드가 된다. 제2 기판 검출부(124)는, 노광 유닛(121)의 기판(P)이 도입되는 도입측에 마련되어 있다. 구체적으로, 제2 기판 검출부(124)는, 노광 유닛(121)에 마련된 반송 방향의 최상류측의 가이드 롤러(28)의 상류측에서의 위치에, 가이드 롤러(28)에 인접하여 마련되어 있다. 제2 기판 검출부(124)는, 노광 유닛(121)에 공급되는 기판(P)의 폭방향(Y방향) 및 연직 방향(Z방향)에서의 위치를 검출한다. 제2 기판 검출부(124)는, 접속된 상위 제어 장치(5)에 검출 결과를 출력한다. The second substrate detection unit 124 detects the position of the substrate P supplied from the position adjustment unit 120 to the exposure unit 121. The second substrate detection unit 124 is fixed on the vibration isolation table 131 on which the exposure unit 121 is installed. For this reason, the second substrate detection unit 124 is in the same vibration mode as the exposure unit 121. The second substrate detection unit 124 is provided on the introduction side of the exposure unit 121 to which the substrate P is introduced. Specifically, the second substrate detection unit 124 is provided adjacent to the guide roller 28 at a position on the upstream side of the uppermost guide roller 28 in the conveyance direction provided in the exposure unit 121. The second substrate detection unit 124 detects positions in the width direction (Y direction) and vertical direction (Z direction) of the substrate P supplied to the exposure unit 121. The second substrate detection unit 124 outputs a detection result to the connected host control device 5.

상위 제어 장치(5)는, 제1 기판 검출부(123)의 검출 결과에 근거하여 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)를 제어한다. 구체적으로, 상위 제어 장치(5)는, 제1 기판 검출부(123)에 의해 검출된 고정 롤러(126)에 구름 접촉(진입)하는 기판(P)의 양단부의 엣지(Y방향의 양 엣지)의 위치로부터 구해지는 Y방향의 중심 위치와, 미리 규정된 제1 목표 위치(목표 중심 위치)와의 차분(差分)을 산출한다. 그리고, 상위 제어 장치(5)는, 해당 차분이 제로가 되도록 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)를 피드백 제어하여, 기판(P)을 폭방향으로 이동시키고, 고정 롤러(126)에 대한 기판(P)의 폭방향에서의 중심 위치를 제1 목표 중심 위치로 보정한다. 이 때문에, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)는, 고정 롤러(126)에 대한 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 제1 목표 위치에 유지할 수 있기 때문에, 고정 롤러(126)에 대한 기판(P)의 폭방향에서의 위치 어긋남을 저감할 수 있다. 또, 이 경우도, 피드백 제어로서는, P제어, PI제어, PID 제어 등, 어느 제어라도 괜찮다. The host controller 5 controls the edge position controller EPC3 based on the detection result of the first substrate detection unit 123. Specifically, the upper control device 5 includes the edges of both ends of the substrate P (both edges in the Y direction) rolling contact (entering) the fixed roller 126 detected by the first substrate detection unit 123. The difference between the central position in the Y direction obtained from the position and the predetermined first target position (target central position) is calculated. Then, the upper control device 5 feedback-controls the edge position controller EPC3 so that the difference becomes zero, moves the substrate P in the width direction, and moves the substrate P relative to the fixed roller 126. The center position in the width direction is corrected to the first target center position. For this reason, since the edge position controller EPC3 can maintain the position in the width direction of the board|substrate P with respect to the fixed roller 126 at the 1st target position, the board|substrate P with respect to the fixed roller 126 Position shift in the width direction of can be reduced. Also in this case, as the feedback control, any control such as P control, PI control, or PID control may be used.

또, 상위 제어 장치(5)는, 제2 기판 검출부(124)의 검출 결과에 근거하여 받침대 위치 조정 기구(128)를 제어한다. 구체적으로, 상위 제어 장치(5)는, 제2 기판 검출부(124)에 의해 검출된 기판(P)의 폭방향의 양단의 위치로부터 구해지는 중심 위치와, 미리 규정된 제2 목표 중심 위치와의 차분을 산출한다. 그리고, 상위 제어 장치(5)는, 해당 차분이 제로가 되도록 받침대 위치 조정 기구(128)를 피드백 제어하여, 받침대 위치 조정 기구(128)에 의해 받침대(125)의 위치를 조정함으로써, 가이드 롤러(28)에 대한 고정 롤러(126)의 Y방향의 위치를 조정한다. 이 때, 상위 제어 장치(5)는, 기판(P)에 비틀어짐 및 폭방향의 위치 어긋남이 생기지 않도록, 고정 롤러(126)의 위치를 조정한다. 예를 들면, 상위 제어 장치(5)는, 가이드 롤러(28)의 축방향에 대해서 고정 롤러(126)의 축방향이 평행이 되도록 위치를 조정한다. 그리고, 상위 제어 장치(5)는, 받침대 위치 조정 기구(128)에 의해 고정 롤러(126)의 위치를 Y방향 또는 Z축 둘레의 회전 방향으로 조정함으로써, 노광 유닛(121)에 공급되는 기판(P)의 폭방향의 중심 위치를 제2 목표 중심 위치에 유지할 수 있기 때문에, 기판(P)의 비틀어짐 및 폭방향의 위치 어긋남을 저감할 수 있다. 또, 이 경우도, 피드백 제어로서는, P제어, PI제어, PID 제어 등, 어느 제어라도 괜찮다. In addition, the host control device 5 controls the pedestal position adjustment mechanism 128 based on the detection result of the second substrate detection unit 124. Specifically, the upper control device 5 includes a center position obtained from the positions of both ends in the width direction of the substrate P detected by the second substrate detection unit 124 and a predetermined second target center position. Calculate the difference. Then, the host control device 5 feedback-controls the pedestal position adjustment mechanism 128 so that the difference becomes zero, and adjusts the position of the pedestal 125 by the pedestal position adjustment mechanism 128, so that the guide roller ( 28), the position of the fixing roller 126 in the Y direction is adjusted. At this time, the host control device 5 adjusts the position of the fixing roller 126 so as not to cause the substrate P to be twisted or shifted in the width direction. For example, the upper control device 5 adjusts the position so that the axial direction of the fixed roller 126 is parallel to the axial direction of the guide roller 28. Then, the host controller 5 adjusts the position of the fixing roller 126 in the Y direction or in the rotational direction around the Z-axis by the pedestal position adjustment mechanism 128, so that the substrate supplied to the exposure unit 121 ( Since the central position in the width direction of P) can be maintained at the second target central position, the distortion of the substrate P and the positional displacement in the width direction can be reduced. Also in this case, as the feedback control, any control such as P control, PI control, or PID control may be used.

이와 같이, 위치 조정 유닛(120)은, 고정 롤러(126)에 공급되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 제1 목표 위치로 보정할 수 있고, 노광 유닛(121)의 가이드 롤러(28)에 공급되는 기판(P)의 위치를 제2 목표 위치로 보정할 수 있다. In this way, the position adjustment unit 120 can correct the position in the width direction of the substrate P supplied to the fixing roller 126 to the first target position, and the guide roller 28 of the exposure unit 121 The position of the substrate P supplied to) may be corrected to the second target position.

또, 제1 실시 형태에서는, 위치 조정 유닛(120)으로부터 노광 유닛(121)에 공급되는 기판(P)의 위치를 보정했지만, 이 구성에 한정하지 않고, 예를 들면, 기판 공급 장치(2)로부터 위치 조정 유닛(120)에 공급되는 기판(P)의 위치를 보정해도 괜찮다. 이 경우, 반송 롤러(127)의 반송 방향에서의 상류측에 기판 검출부를 마련함과 아울러, 공급용 롤(FR1)의 위치를 조정하는 롤 위치 조정 기구를 마련하다. 그리고, 상위 제어 장치(5)가, 기판 검출부의 검출 결과에 근거하여 롤 위치 조정 기구를 제어함으로써, 공급용 롤(FR1)을 조정해도 괜찮다. 마찬가지로, 노광 유닛(121)으로부터 기판 회수 장치(4)에 공급되는 기판(P)의 위치를 보정해도 괜찮다. In addition, in the first embodiment, the position of the substrate P supplied from the position adjustment unit 120 to the exposure unit 121 is corrected, but the configuration is not limited to this, for example, the substrate supply device 2 The position of the substrate P supplied to the position adjustment unit 120 may be corrected from. In this case, a substrate detection unit is provided on the upstream side of the conveyance roller 127 in the conveyance direction, and a roll position adjustment mechanism for adjusting the position of the supply roll FR1 is provided. In addition, the host control device 5 may adjust the supply roll FR1 by controlling the roll position adjustment mechanism based on the detection result of the substrate detection unit. Similarly, the position of the substrate P supplied from the exposure unit 121 to the substrate recovery device 4 may be corrected.

＜노광 유닛＞<Exposure Unit>

다음으로, 제1 실시 형태의 노광 장치(U3)의 노광 유닛(121)의 구성에 대해서, 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한다. 도 3은, 제1 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)(U3)의 일부의 구성을 나타내는 도면이며, 도 4는, 도 3 중의 기판 지지 기구(12)의 구동부의 구성을 나타내는 도면이다. 도 5는, 제1 실시 형태의 노광 유닛(121)의 전체 구성을 나타내는 도면이다. 도 6은, 도 5에 나타내는 노광 유닛(121)의 조명 영역(IR) 및 투영 영역(PA)의 배치를 나타내는 도면이다. 도 7은, 도 5에 나타내는 노광 유닛(121)의 투영 광학계(PL)의 구성을 나타내는 도면이다. Next, the configuration of the exposure unit 121 of the exposure apparatus U3 of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 7. 3 is a diagram illustrating a configuration of a part of an exposure apparatus (substrate processing apparatus) U3 according to the first embodiment, and FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a drive portion of the substrate supporting mechanism 12 in FIG. 3. 5 is a diagram showing the overall configuration of the exposure unit 121 according to the first embodiment. 6 is a diagram showing the arrangement of the illumination area IR and the projection area PA of the exposure unit 121 shown in FIG. 5. 7 is a diagram showing the configuration of the projection optical system PL of the exposure unit 121 shown in FIG. 5.

도 2 내지 도 5에 나타내는 노광 유닛(121)은, 이른바 주사 노광 장치이며, 기판 지지 기구(기판 반송 기구)(12)를 구성하는 복수의 가이드 롤러(28)와 회전 가능한 원통 모양의 회전 드럼(25)에 의해서, 기판(P)을 반송 방향(주사 방향)으로 반송하면서, 평면 모양의 마스크(M)에 형성된 마스크 패턴의 상(像)을, 기판(P)의 표면에 투영 노광한다. 또, 도 3 및 도 4는, 노광 유닛(121)을 -X측으로부터 본 도면이고, 도 5 및 도 7은, X방향, Y방향 및 Z방향이 직교하는 직교 좌표계로 되어 있으며, 도 1과 동일한 직교 좌표계로 되어 있다. The exposure unit 121 shown in FIGS. 2 to 5 is a so-called scanning exposure apparatus, and a plurality of guide rollers 28 constituting the substrate support mechanism (substrate transport mechanism) 12 and a rotatable cylindrical rotary drum ( By 25), while conveying the substrate P in the conveyance direction (scanning direction), the image of the mask pattern formed on the planar mask M is projected and exposed on the surface of the substrate P. 3 and 4 are views of the exposure unit 121 viewed from the -X side, and FIGS. 5 and 7 are a Cartesian coordinate system in which the X, Y, and Z directions are orthogonal. They are in the same Cartesian coordinate system.

먼저, 노광 유닛(121)에 이용되는 마스크(M)에 대해 설명한다. 마스크(M)는, 예를 들면 평탄성이 좋은 유리판의 일방의 면(마스크면(P1))에 크롬 등의 차광층에 의해 마스크 패턴을 형성한 투과형의 평면 마스크로서 작성되며, 후술하는 마스크 스테이지(21) 상에 유지된 상태에서 사용된다. 마스크(M)는, 마스크 패턴이 형성되어 있지 않은 패턴 비(非)형성 영역을 가지며, 패턴 비형성 영역에서 마스크 스테이지(21) 상에 장착되어 있다. 마스크(M)는, 마스크 스테이지(21)에 대해서 릴리스 가능하다. First, the mask M used in the exposure unit 121 will be described. The mask M is prepared as a transmissive planar mask in which a mask pattern is formed on one surface (mask surface P1) of a glass plate having good flatness with a light-shielding layer such as chromium, and a mask stage (described later) 21) It is used in the state maintained on the phase. The mask M has a pattern non-formation region in which the mask pattern is not formed, and is mounted on the mask stage 21 in the pattern non-formation region. The mask M can be released with respect to the mask stage 21.

또, 마스크(M)는, 1개의 표시 디바이스에 대응하는 패널용 패턴의 전체 또는 일부가 형성되어 있어도 괜찮고, 복수개의 표시 디바이스에 대응하는 패널용 패턴이 형성된 다면취라도 좋다. 또, 마스크(M)에는, 패널용 패턴이 마스크(M)의 주사 방향(X방향)으로 반복하여 복수개 형성되어 있어도 괜찮고, 소형의 패널용 패턴이 주사 방향에 직교하는 방향(Y방향)으로 반복하여 복수 형성되어 있어도 괜찮다. 게다가, 마스크(M)는, 제1 표시 디바이스의 패널용 패턴과, 제1 표시 디바이스와 사이즈 등이 다른 제2 표시 디바이스의 패널용 패턴이 형성되어 있어도 괜찮다. In addition, the mask M may have all or part of a panel pattern corresponding to one display device, or may be multifaceted in which a panel pattern corresponding to a plurality of display devices is formed. Further, in the mask M, a plurality of panel patterns may be repeatedly formed in the scanning direction (X direction) of the mask M, and a small panel pattern may be repeated in a direction perpendicular to the scanning direction (Y direction). It is okay to have multiple forms. In addition, the mask M may include a pattern for a panel of the first display device and a pattern for a panel of a second display device having a different size from that of the first display device.

도 3, 도 5에 나타내는 바와 같이, 제진대(131) 상에 설치된 노광 유닛(121)은, 상기한 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2) 외에, 장치 프레임(132)과, 마스크 스테이지(21)를 지지하는 마스크 유지 기구(11)와, 기판 지지 기구(12)와, 투영 광학계(PL)와, 하위 제어 장치(제어부)(16)를 가진다. 이 노광 유닛(121)은, 조명 기구(13)로부터의 조명 광속(EL1)의 조사를 받아, 마스크 유지 기구(11)에 유지된 마스크(M)의 마스크 패턴으로부터 발생하는 투과광(결상 광속)을, 기판 지지 기구(12)의 회전 드럼(25)에 지지된 기판(P)에 투사하고, 마스크 패턴의 일부분의 투영상을 기판(P)의 표면에 결상한다. As shown in FIGS. 3 and 5, the exposure unit 121 installed on the vibration isolation table 131 supports the apparatus frame 132 and the mask stage 21 in addition to the alignment microscopes AM1 and AM2 described above. It has a mask holding mechanism 11 to perform, a substrate holding mechanism 12, a projection optical system PL, and a lower control device (control unit) 16. This exposure unit 121 receives the irradiation of the illumination beam EL1 from the illumination device 13, and transmits the transmitted light (imaging beam) generated from the mask pattern of the mask M held by the mask holding mechanism 11. , The substrate P is projected onto the substrate P supported by the rotating drum 25 of the substrate support mechanism 12, and a projected image of a part of the mask pattern is formed on the surface of the substrate P.

하위 제어 장치(16)는, 노광 장치(U3)의 각 부를 제어하며, 각 부에 처리를 실행시킨다. 하위 제어 장치(16)는, 디바이스 제조 시스템(1)의 상위 제어 장치(5)의 일부 또는 전부라도 괜찮다. 또, 하위 제어 장치(16)는, 상위 제어 장치(5)에 의해 제어되며, 상위 제어 장치(5)와는 다른 장치라도 좋다. 하위 제어 장치(16)는, 예를 들면, 컴퓨터를 포함한다. The lower control device 16 controls each unit of the exposure apparatus U3, and causes each unit to perform processing. The lower control device 16 may be part or all of the upper control device 5 of the device manufacturing system 1. In addition, the lower control device 16 is controlled by the upper control device 5 and may be a device different from the upper control device 5. The lower control device 16 includes, for example, a computer.

제진대(131)는, 설치면(E) 상에 마련되며, 장치 프레임(132)을 지지한다. 구체적으로, 도 3에 나타내는 바와 같이, 제진대(131)는, Y방향에서 외측에 마련된 제1 제진대(131a)와, 제1 제진대(131a)의 내측에 마련된 제2 제진대(131b)를 포함하고 있다. The vibration isolation table 131 is provided on the installation surface E and supports the device frame 132. Specifically, as shown in FIG. 3, the vibration isolation table 131 includes a first vibration isolation table 131a provided outside in the Y direction, and a second vibration isolation table 131b provided inside the first vibration isolation table 131a. It includes.

장치 프레임(132)은, 제1 제진대(131a) 및 제2 제진대(131b) 상에 마련되며, 마스크 유지 기구(11), 기판 지지 기구(12), 조명 기구(13) 및 투영 광학계(PL)를 지지한다. 장치 프레임(132)은, 마스크 유지 기구(11), 조명 기구(13) 및 투영 광학계(PL)를 지지하는 제1 프레임(132a)과, 기판 지지 기구(12)를 지지하는 제2 프레임(132b)을 가지고 있다. 제1 프레임(132a) 및 제2 프레임(132b)은, 각각 독립하여 마련되며, 제1 프레임(132a)이 제2 프레임(132b)을 덮도록 배치되어 있다. 제1 프레임(132a)은, 제1 제진대(131a) 상에 마련되며, 제2 프레임(132b)은, 제2 제진대(131b) 상에 마련된다. The apparatus frame 132 is provided on the first vibration isolation table 131a and the second vibration isolation table 131b, and the mask holding mechanism 11, the substrate support mechanism 12, the lighting equipment 13, and the projection optical system ( PL) support. The apparatus frame 132 includes a mask holding mechanism 11, a lighting apparatus 13, and a first frame 132a that supports the projection optical system PL, and a second frame 132b that supports the substrate support mechanism 12. ). The first frame 132a and the second frame 132b are provided independently, respectively, and are disposed so that the first frame 132a covers the second frame 132b. The first frame 132a is provided on the first vibration isolation table 131a, and the second frame 132b is provided on the second vibration isolation table 131b.

제1 프레임(132a)은, 제1 제진대(131a) 상에 마련된 제1 하부 프레임(135)과, 제1 하부 프레임(135)의 Z방향의 상부에 마련된 제1 상부 프레임(136)과, 제1 상부 프레임(136)에 세워서 마련되는 암부(137)로 구성되어 있다. 제1 하부 프레임(135)은, 제1 제진대(131a) 상에 세워서 마련되는 다리부(135a)와, 다리부(135a)에 지지되는 상면부(135b)를 가지며, 상면부(135b)에 유지 부재(143)를 매개로 하여 투영 광학계(PL)가 지지된다. 유지 부재(143)는 XY면내에서 보면, 상면부(135b)상의 3개소에 배치되는 금속 볼 등에 의한 좌금(座金) 부재(145)로서, 키네마틱(kinematic)하게 지지된다. 다리부(135a)는, 그 소정의 부위에, 후술하는 회전 드럼(25)의 회전축(AX2)가 Y방향으로 삽입 통과되도록 배치된다. The first frame 132a includes a first lower frame 135 provided on the first vibration isolation table 131a, a first upper frame 136 provided above the first lower frame 135 in the Z direction, It consists of an arm portion 137 that is erected on the first upper frame 136. The first lower frame 135 has a leg portion 135a erected on the first vibration isolation table 131a, and an upper surface portion 135b supported by the leg portion 135a, and the upper surface portion 135b The projection optical system PL is supported via the holding member 143. When viewed from within the XY plane, the holding member 143 is a seat member 145 made of metal balls or the like disposed at three locations on the upper surface portion 135b, and is supported kinematically. The leg portion 135a is disposed so that the rotation shaft AX2 of the rotation drum 25, which will be described later, is inserted through the predetermined portion thereof in the Y direction.

제1 상부 프레임(136)도, 제1 하부 프레임(135)과 마찬가지로, 상면부(135b)상에 세워서 마련되는 다리부(136a)와, 다리부(136a)에 지지되는 상면부(136b)를 가지며, 상면부(136b)에 마스크 유지 기구(11)(마스크 스테이지(21))가 지지되는다. 암부(137)는, 상면부(136b) 상에 세워서 마련되고, 마스크 유지 기구(11)의 상부에 조명 기구(13)가 위치하도록, 조명 기구(13)를 지지한다. The first upper frame 136, like the first lower frame 135, includes a leg portion 136a erected on the upper surface portion 135b and an upper surface portion 136b supported by the leg portion 136a. And the mask holding mechanism 11 (mask stage 21) is supported by the upper surface portion 136b. The arm part 137 is provided standing on the upper surface part 136b, and supports the lighting device 13 so that the lighting device 13 may be positioned above the mask holding device 11.

제2 프레임(132b)은, 제2 제진대(131b) 상에 마련된 하면부(139)와, 하면부(139) 상에 Y방향으로 떨어져 세워서 마련되는 한 쌍의 베어링부(140)로 구성되어 있다. 한 쌍의 베어링부(140)에는, 회전 드럼(25)의 회전 중심이 되는 회전축(AX2)을 축 지지하는 에어 베어링(141)이 마련된다. The second frame 132b is composed of a lower surface part 139 provided on the second vibration isolation table 131b, and a pair of bearing parts 140 provided standing apart on the lower surface part 139 in the Y direction. have. An air bearing 141 is provided in the pair of bearing units 140 to support the rotary shaft AX2 serving as the rotation center of the rotary drum 25.

마스크 유지 기구(11)는, 마스크(M)를 유지하는 마스크 스테이지(마스크 유지 부재)(21)와, 마스크 스테이지(21)를 이동시키기 위한 도시하지 않은 이동 기구(리니어 가이드, 에어 베어링 등)와, 이동 기구에 동력을 전달하기 위한 전달 부재(23)를 가지고 있다. 마스크 스테이지(21)는, 마스크(M)의 패턴 형성 영역을 둘러싸는 프레임 모양으로 구성되며, 구동 유닛(122)에 마련된 마스크측 구동부(모터등의 구동원)(22)에 의해 제1 상부 프레임(136)의 상면부(136b)에서, 주사 방향이 되는 X방향으로 이동한다. 전달 부재(23)로부터 전달되는 구동력은, 이동 기구에 의해 마스크 스테이지(21)의 직선 구동에 제공된다. The mask holding mechanism 11 includes a mask stage (mask holding member) 21 for holding the mask M, a moving mechanism (linear guide, air bearing, etc.) not shown for moving the mask stage 21 , It has a transmission member 23 for transmitting power to the moving mechanism. The mask stage 21 is configured in a frame shape surrounding the pattern formation region of the mask M, and is provided in the driving unit 122 by a mask-side driving unit (drive source such as a motor) 22 to provide a first upper frame ( In the upper surface portion 136b of 136, it moves in the X direction serving as the scanning direction. The driving force transmitted from the transmission member 23 is provided to linearly drive the mask stage 21 by a moving mechanism.

본 실시 형태에서는, 마스크 스테이지(21)가 주사 노광을 위해서 X방향으로 직선 운동하기 때문에, 마스크측 구동부(구동원)(22)는, 지주(支柱) 프레임(146)에 X방향으로 연장하여 마련되도록 고정되는 리니어 모터의 자석 트랙(track)(고정자)을 포함하고, 전달 부재(23)는, 그 자석 트랙과 일정한 갭으로 대향하는 리니어 모터의 코일 유닛(가동자)을 포함한다. 또, 도 3에서, 투영 광학계(PL)를 장치 프레임(132)측에 지지하는 유지 부재(143)에는, 회전 드럼(25)의 외주면(또는 기판(P)의 표면) 중, 투영 광학계(PL)에 의한 노광 위치에 대응한 표면의 높이의 변화를 계측하는 변위 센서(SG1)와, 마스크 스테이지(21)의 하측으로부터 마스크(M)의 Z방향의 위치 변화를 계측하는 변위 센서(SG2)가 마련되어 있다. In the present embodiment, since the mask stage 21 moves linearly in the X direction for scanning exposure, the mask side drive unit (drive source) 22 is provided so that the post frame 146 extends in the X direction. A magnetic track (stator) of the linear motor to be fixed is included, and the transmission member 23 includes a coil unit (mover) of the linear motor that faces the magnetic track with a constant gap. In addition, in FIG. 3, in the holding member 143 supporting the projection optical system PL on the device frame 132 side, among the outer circumferential surfaces of the rotating drum 25 (or the surface of the substrate P), the projection optical system PL A displacement sensor (SG1) that measures the change in the height of the surface corresponding to the exposure position by) and a displacement sensor (SG2) that measures the change in the position of the mask M in the Z direction from the lower side of the mask stage 21. There is.

한편, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 기판(P)을 대략 반주(半周, 반바퀴)에 걸쳐 감아 지지하는 회전 드럼(25)은, 도 3에 나타내는 구동 유닛(122)에 마련된 기판측 구동부(회전 모터 등의 구동원)(26)에 의해 회전한다. 도 5에도 나타내는 바와 같이, 회전 드럼(25)은, Y방향으로 연장하는 회전축(AX2)을 중심으로 하는 곡률 반경 Rfa가 되는 외주면(원주면)을 가지는 원통 형상으로 형성되어 있다. 여기서, 회전축(AX2)의 중심선을 포함하고, YZ면과 평행한 면을 중심면(CL)으로 한다(도 5 참조). 회전 드럼(25)의 원주면의 일부는, 소정의 텐션으로 기판(P)을 지지하는 지지면(P2)으로 되어 있다. 즉, 회전 드럼(25)은, 그 지지면(P2)에 기판(P)을 일정한 텐션으로 감음으로써, 기판(P)을 안정된 원통 곡면 모양으로 지지한다. On the other hand, as shown in Figs. 2 and 3, the rotating drum 25 for supporting by winding the substrate P approximately over half a circumference is provided on the substrate side of the drive unit 122 shown in Fig. 3. It is rotated by a drive unit (drive source such as a rotary motor) 26. As also shown in Fig. 5, the rotary drum 25 is formed in a cylindrical shape having an outer circumferential surface (circumferential surface) serving as a radius of curvature Rfa centered on a rotating shaft AX2 extending in the Y direction. Here, the plane including the center line of the rotation shaft AX2 and parallel to the YZ plane is taken as the center plane CL (see Fig. 5). A part of the circumferential surface of the rotating drum 25 is a support surface P2 that supports the substrate P with a predetermined tension. That is, the rotating drum 25 supports the substrate P in a stable cylindrical curved shape by winding the substrate P around the support surface P2 with a constant tension.

회전축(AX2)을 양측의 베어링부(140)에서 축 지지하는 각 에어 베어링(141)은, 회전축(AX2)을 비접촉인 상태에서 회전 가능하게 축 지지한다. 또, 본 실시 형태에서는, 회전 드럼(25)의 양단에서 회전축(AX2)을 에어 베어링(141)에 의해 지지하지만, 고정밀도로 가공된 볼이나 니들을 사용한 통상의 베어링이라도 좋다. 도 2 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 복수의 가이드 롤러(28)는, 회전 드럼(25)을 사이에 두고, 기판(P)의 반송 방향의 상류측 및 하류측에 각각 마련되어 있다. 예를 들면 가이드 롤러(28)는 4개 마련되며, 반송 방향의 상류측에 2개, 반송 방향의 하류측에 2개 각각 배치되어 있다. Each of the air bearings 141, which axially support the rotation shaft AX2 by the bearing portions 140 on both sides, axially support the rotation shaft AX2 so as to be rotatable in a non-contact state. Further, in the present embodiment, the rotary shaft AX2 is supported by the air bearings 141 at both ends of the rotary drum 25, but an ordinary bearing using a ball or needle processed with high precision may be used. 2 and 5, the plurality of guide rollers 28 are provided on the upstream side and the downstream side of the conveyance direction of the substrate P with the rotating drum 25 interposed therebetween. For example, four guide rollers 28 are provided, two are arranged on the upstream side in the conveying direction, and two are arranged on the downstream side in the conveying direction.

따라서, 기판 지지 기구(12)는, 위치 조정 유닛(120)으로부터 반송된 기판(P)을, 2개의 가이드 롤러(28)에 의해 회전 드럼(25)으로 안내한다. 기판 지지 기구(12)는, 기판측 구동부(26)에 의해 회전축(AX2)을 매개로 하여 회전 드럼(25)을 회전시킴으로써, 회전 드럼(25)에 도입한 기판(P)을, 회전 드럼(25)의 지지면(P2)에서 지지하면서, 가이드 롤러(28)로 향하여 반송한다. 기판 지지 기구(12)는, 가이드 롤러(28)로 반송된 기판(P)을, 기판 회수 장치(4)로 향하여 안내한다. Accordingly, the substrate support mechanism 12 guides the substrate P conveyed from the position adjustment unit 120 to the rotary drum 25 by the two guide rollers 28. The substrate support mechanism 12 rotates the rotary drum 25 via the rotary shaft AX2 by the substrate-side drive unit 26, so that the substrate P introduced into the rotary drum 25 is transferred to the rotary drum ( While being supported by the support surface P2 of 25), it conveys toward the guide roller 28. The substrate support mechanism 12 guides the substrate P conveyed by the guide roller 28 toward the substrate recovery device 4.

여기서, 기판측 구동부(26)의 구성의 일례를, 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4에서, 기판(P)이 감겨지는 회전 드럼(25)의 적어도 일단측에는, 회전 드럼(25)의 외주 표면(25a)의 반경 Rfa와 대략 동일 지름인 원판 모양의 스케일판(25c)이 회전축(AX2)과 동축에 고정 마련되어 있다. 이 스케일판(25c)의 외주면에는 주방향(周方向)으로 일정 피치로 회절 격자가 형성되며, 그 회절 격자를 인코더 계측용 읽기 헤드(EH)가 광학적으로 검출하는 것에 의해서, 회전 드럼(25)의 회전 각도, 혹은 회전 드럼(25)의 표면(25a)의 주방향(周方向)의 이동량이 계측된다. 읽기 헤드(EH)에 의해서 계측되는 회전 드럼(25)의 회전 각도 정보 등은, 회전 드럼(25)을 회전시키는 모터의 서보(servo) 제어의 피드백 신호로서도 사용된다. 또, 도 4에서, 변위 센서(SG1)는, 기판(P)의 표면의 높이 위치의 변위(지름 방향 변위)를 계측하도록 배치했지만, 기판(P)에 의해 덮이지 않은 회전 드럼(25)의 단부측의 영역(25b)의 표면의 높이 위치의 변위(지름 방향 변위)를 계측하도록 배치해도 괜찮다. Here, an example of the configuration of the substrate-side driver 26 will be described with reference to FIG. 4. In FIG. 4, at least one end side of the rotating drum 25 on which the substrate P is wound, a disk-shaped scale plate 25c having a diameter approximately equal to the radius Rfa of the outer peripheral surface 25a of the rotating drum 25 is a rotating shaft. It is fixedly provided coaxially with (AX2). A diffraction grating is formed on the outer circumferential surface of the scale plate 25c at a constant pitch in the main direction, and the reading head EH for encoder measurement optically detects the diffraction grating, so that the rotating drum 25 The rotation angle of or the amount of movement in the circumferential direction of the surface 25a of the rotating drum 25 is measured. The rotation angle information of the rotating drum 25 measured by the read head EH is also used as a feedback signal for servo control of a motor that rotates the rotating drum 25. Further, in FIG. 4, the displacement sensor SG1 is arranged to measure the displacement (diameter displacement) of the height position of the surface of the substrate P, but the rotation drum 25 that is not covered by the substrate P It may be arranged so as to measure the displacement (diameter displacement) of the height position of the surface of the region 25b on the end side.

에어 베어링(141)에 의해 축 지지되는 회전축(AX2)의 단부측에는, 회전축(AX2) 둘레의 토크를 발생하는 회전 모터의 자석 유닛(MUr)이 고리 모양으로 배열된 회전자(RT)와, 회전축(AX2)에 축방향의 추력(推力)을 부여하는 보이스 코일 모터용 자석 유닛(MUs)이 마련된다. 도 3 중의 지주 프레임(146)에 고정되는 고정자측에는, 회전자(RT)의 주위의 자석 유닛(MUr)과 대향하도록 배치된 코일 유닛(CUr)과, 자석 유닛(MUs)을 둘러싸도록 감겨진 코일 유닛(CUs)이 마련되어 있다. 이러한 구성에 의해, 회전축(AX2)과 일체화된 회전 드럼(25)(및 스케일판(25c))을, 회전자(RT)에 부여되는 토크에 의해서 매끄럽게 회전시킬 수 있다. At the end side of the rotary shaft AX2 supported by the air bearing 141, a magnet unit MUR of a rotary motor that generates torque around the rotary shaft AX2 is annularly arranged, and a rotary shaft A magnetic unit MUs for voice coil motors is provided for imparting a thrust in the axial direction to AX2. On the side of the stator fixed to the post frame 146 in Fig. 3, a coil unit CUr disposed so as to face the magnet unit MUR around the rotor RT, and a coil wound around the magnet unit MUs. Units (CUs) are provided. With this configuration, the rotary drum 25 (and the scale plate 25c) integrated with the rotary shaft AX2 can be smoothly rotated by the torque applied to the rotor RT.

또, 보이스 코일 모터(MUs, CUs)는, 회전 드럼(25)이 회전 중이라도, 회전축(AX2)의 방향(Y방향)의 추력을 발생시키므로, 회전 드럼(25)(및 스케일판(25c))을 Y방향으로 미동(微動)시킬 수 있다. 이것에 의해, 주사 노광 중에서의 기판(P)의 Y방향의 미소(微小)한 위치 어긋남을 순차적으로 보정할 수 있다. Further, the voice coil motors MUs and CUs generate thrust in the direction of the rotation shaft AX2 (Y direction) even when the rotating drum 25 is rotating, so that the rotating drum 25 (and the scale plate 25c) Can be finely moved in the Y direction. This makes it possible to sequentially correct minor positional shifts in the Y direction of the substrate P during the scanning exposure.

또, 도 4의 구성에서는, 회전축(AX2)의 단면(端面)(Tp)의 Y방향의 변위를 계측하는 변위 센서(DT1), 또는 스케일판(25c)의 단면(端面)의 Y방향의 변위를 계측하는 변위 센서(DT2)가 마련되며, 주사 노광중의 회전 드럼(25)의 Y방향의 위치 변화를 리얼 타임으로 순차적으로 계측할 수 있다. 따라서, 그러한 변위 센서(DT1, DT2)로부터의 계측 신호에 근거하여, 보이스 코일 모터(MUs, CUs)를 서보 제어하도록 하면, 회전 드럼(25)의 Y방향의 위치를 정밀하게 위치 결정할 수 있다. Further, in the configuration of Fig. 4, the displacement sensor DT1 that measures the displacement in the Y direction of the end surface Tp of the rotation shaft AX2, or the displacement in the Y direction of the end surface of the scale plate 25c A displacement sensor DT2 for measuring a is provided, and a change in the position of the rotary drum 25 in the Y direction during scanning exposure can be sequentially measured in real time. Therefore, if the voice coil motors MUs and CUs are servo-controlled based on the measurement signals from the displacement sensors DT1 and DT2, the position of the rotary drum 25 in the Y direction can be precisely positioned.

여기서, 도 6에 나타내는 바와 같이, 제1 실시 형태의 노광 장치(U3)는, 이른바 멀티 렌즈 방식을 상정한 노광 장치이다. 또, 도 6에는, 마스크 스테이지(21)에 유지된 마스크(M) 상의 조명 영역(IR(IR1~IR6))을 -Z측으로부터 본 평면도(도 6의 좌측 도면)와, 회전 드럼(25)에 지지된 기판(P) 상의 투영 영역(PA(PA1~PA6))을＋Z측으로부터 본 평면도(도 6의 우측 도면)가 도시되어 있다. 도 6 중의 부호 Xs는, 마스크 스테이지(21) 및 회전 드럼(25)의 주사 방향(회전 방향)을 나타낸다. 멀티 렌즈 방식의 노광 장치(U3)는, 마스크(M) 상의 복수(제1 실시 형태에서는 예를 들면 6개)의 조명 영역(IR1~IR6)에 조명 광속(EL1)을 각각 조명하고, 각 조명 광속(EL1)이 각 조명 영역(IR1~IR6)에 조명됨으로써 얻어지는 복수의 투영 광속(EL2)을, 기판(P) 상의 복수(제1 실시 형태에서는 예를 들면 6개)의 투영 영역(PA1~PA6)에 투영 노광한다. Here, as shown in FIG. 6, the exposure apparatus U3 of the first embodiment is an exposure apparatus that assumes a so-called multi-lens system. In addition, in FIG. 6, a plan view (left view of FIG. 6) viewed from the -Z side of the illumination regions IR (IR1 to IR6) on the mask M held in the mask stage 21, and the rotating drum 25 A plan view (right side view in Fig. 6) as seen from the +Z side of the projection areas PA(PA1 to PA6) on the substrate P supported by is shown. Reference numeral Xs in FIG. 6 denotes the scanning direction (rotation direction) of the mask stage 21 and the rotating drum 25. The exposure apparatus U3 of the multi-lens system illuminates the illumination beam EL1 respectively in the illumination regions IR1 to IR6 of a plurality (for example, 6 in the first embodiment) on the mask M, and each illumination A plurality of projection luminous fluxes EL2 obtained by illuminating the luminous flux EL1 to each of the illumination regions IR1 to IR6 are projected on the substrate P (for example, six) of the projection regions PA1 to PA6) projection exposure.

먼저, 조명 기구(13)에 의해 조명되는 복수의 조명 영역(IR1~IR6)에 대해 설명한다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 복수의 조명 영역(IR1~IR6)은, 중심면(CL)을 사이에 두고 기판(P)의 주사 방향으로 2열로 배치되고, 주사 방향의 상류측의 마스크(M) 상에 조명 영역(IR1, IR3, 및 IR5)이 배치되며, 주사 방향의 하류측의 마스크(M) 상에 조명 영역(IR2, IR4, 및, IR6)이 배치된다. 각 조명 영역(IR1~IR6)은, 마스크(M)의 폭방향(Y방향)으로 연장하는 평행한 단변 및 장변을 가지는 가늘고 긴 사다리꼴 모양의 영역으로 되어 있다. 이 때, 사다리꼴 모양의 각 조명 영역(IR1~IR6)은, 그 단변이 중심면(CL)측에 위치하고, 그 장변이 외측에 위치하는 영역으로 되어 있다. 홀수번째의 조명 영역(IR1, IR3, 및, IR5)은, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 또, 짝수번째의 조명 영역(IR2, IR4, 및, IR6)은, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 이 때, 조명 영역(IR2)은, Y방향에서, 조명 영역(IR1)과 조명 영역(IR3)과의 사이에 배치된다. 마찬가지로, 조명 영역(IR3)은, Y방향에서, 조명 영역(IR2)과 조명 영역(IR4)과의 사이에 배치된다. 조명 영역(IR4)은, Y방향에서, 조명 영역(IR3)과 조명 영역(IR5)과의 사이에 배치된다. 조명 영역(IR5)은, Y방향에서, 조명 영역(IR4)과 조명 영역(IR6)과의 사이에 배치된다. 각 조명 영역(IR1~IR6)은, 마스크(M)의 주사 방향으로부터 보아, 서로 이웃하는 사다리꼴 모양의 조명 영역의 사변부(斜邊部)의 삼각부가 겹치도록(오버랩하도록) 배치되어 있다. 또, 제1 실시 형태에서, 각 조명 영역(IR1~IR6)은, 사다리꼴 모양의 영역으로 했지만, 장방형 모양의 영역이라도 좋다. First, a plurality of illumination regions IR1 to IR6 illuminated by the lighting equipment 13 will be described. As shown in Fig. 6, the plurality of illumination regions IR1 to IR6 are arranged in two rows in the scanning direction of the substrate P with the center plane CL interposed therebetween, and the mask M on the upstream side in the scanning direction The illumination regions IR1, IR3, and IR5 are arranged on the top, and the illumination regions IR2, IR4, and IR6 are arranged on the mask M on the downstream side in the scanning direction. Each of the illumination regions IR1 to IR6 is formed of an elongated trapezoidal region having a parallel short side and a long side extending in the width direction (Y direction) of the mask M. At this time, each of the trapezoid-shaped illumination regions IR1 to IR6 has its short side positioned on the central surface CL side, and its long side positioned outside. The odd-numbered illumination regions IR1, IR3, and IR5 are arranged at predetermined intervals in the Y direction. Moreover, the even-numbered illumination regions IR2, IR4, and IR6 are arranged at predetermined intervals in the Y direction. At this time, the illumination region IR2 is disposed between the illumination region IR1 and the illumination region IR3 in the Y direction. Similarly, the illumination region IR3 is disposed between the illumination region IR2 and the illumination region IR4 in the Y direction. The illumination region IR4 is disposed between the illumination region IR3 and the illumination region IR5 in the Y direction. The illumination region IR5 is disposed between the illumination region IR4 and the illumination region IR6 in the Y direction. Each of the illumination regions IR1 to IR6 is arranged so as to overlap (overlap) the triangular portions of the quadrilateral portions of the trapezoidal illumination regions adjacent to each other when viewed from the scanning direction of the mask M. Further, in the first embodiment, each of the illumination regions IR1 to IR6 is a trapezoidal region, but may be a rectangular region.

또, 마스크(M)는, 마스크 패턴이 형성되는 패턴 형성 영역(A3)과, 마스크 패턴이 형성되지 않은 패턴 비형성 영역(A4)을 가진다. 패턴 비형성 영역(A4)은, 조명 광속(EL1)을 흡수하는 저반사 영역이며, 패턴 형성 영역(A3)을 틀 모양으로 둘러싸서 배치되어 있다. 조명 영역(IR1~IR6)은, 패턴 형성 영역(A3)의 Y방향의 전체 폭을 커버하도록, 배치되어 있다. Further, the mask M has a pattern formation region A3 in which a mask pattern is formed, and a pattern non-formation region A4 in which a mask pattern is not formed. The pattern non-formation region A4 is a low-reflective region that absorbs the illumination beam EL1, and is disposed surrounding the pattern formation region A3 in a frame shape. The illumination regions IR1 to IR6 are disposed so as to cover the entire width of the pattern formation region A3 in the Y direction.

조명 기구(13)는, 마스크(M)에 조명되는 조명 광속(EL1)을 출사한다. 조명 기구(13)는, 광원 장치 및 조명 광학계(IL)를 구비한다. 광원 장치는, 예를 들면 수은 램프 등의 램프 광원, 레이저 다이오드, 또는, 발광 다이오드(LED) 등의 고체 광원을 포함한다. 광원 장치가 사출하는 조명광은, 예를 들면 램프 광원으로부터 사출되는 휘선(g선, h선, i선), KrF 엑시머 레이저광(파장 248nm) 등의 원자외광(DUV 광), ArF 엑시머 레이저광(파장 193nm) 등이다. 광원 장치로부터 사출된 조명광은, 조도 분포가 균일화되어, 예를 들면 광 파이버 등의 도광(導光) 부재를 매개로 하여 조명 광학계(IL)로 안내된다. The lighting equipment 13 emits an illumination light flux EL1 illuminated by the mask M. The lighting device 13 includes a light source device and an illumination optical system IL. The light source device includes, for example, a lamp light source such as a mercury lamp, a laser diode, or a solid state light source such as a light emitting diode (LED). The illumination light emitted by the light source device is, for example, a bright line (g line, h line, i line) emitted from a lamp light source, far ultraviolet light (DUV light) such as KrF excimer laser light (wavelength 248 nm), ArF excimer laser light ( Wavelength 193nm) and the like. The illumination light emitted from the light source device has a uniform illuminance distribution, and is guided to the illumination optical system IL via, for example, a light guide member such as an optical fiber.

조명 광학계(IL)는, 복수의 조명 영역(IR1~IR6)에 따라 복수(제1 실시 형태에서는 예를 들면 6개)의 조명 모듈(IL1~IL6)이 마련되어 있다. 복수의 조명 모듈(IL1~IL6)에는, 광원 장치로부터의 조명 광속(EL1)이 각각 입사한다. 각 조명 모듈(IL1~IL6)은, 광원 장치로부터 입사된 조명 광속(EL1)을, 각 조명 영역(IR1~IR6)으로 각각 안내한다. 즉, 조명 모듈(IL1)은, 조명 광속(EL1)을 조명 영역(IR1)으로 안내하고, 마찬가지로, 조명 모듈(IL2~IL6)은, 조명 광속(EL1)을 조명 영역(IR2~IR6)으로 안내한다. 복수의 조명 모듈(IL1~IL6)은, 중심면(CL)을 사이에 두고 마스크(M)의 주사 방향으로 2열로 배치된다. 조명 모듈(IL1, IL3, 및, IL5)은, 중심면(CL)에 대해서, 조명 영역(IR1, IR3, 및, IR5)이 배치되는 측(도 5의 좌측)에 배치된다. 조명 모듈(IL1, IL3, 및, IL5)은, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 또, 조명 모듈(IL2, IL4, 및, IL6)은, 중심면(CL)에 대해서, 조명 영역(IR2, IR4, 및, IR6)이 배치되는 측(도 5의 우측)에 배치된다. 조명 모듈(IL2, IL4, 및, IL6)은, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 이 때, 조명 모듈(IL2)은, Y방향에서, 조명 모듈(IL1)과 조명 모듈(IL3)과의 사이에 배치된다. 마찬가지로, 조명 모듈(IL3)은, Y방향에서, 조명 모듈(IL2)과 조명 모듈(IL4)과의 사이에 배치된다. 조명 모듈(IL4)은, Y방향에서, 조명 모듈(IL3)과 조명 모듈(IL5)과의 사이에 배치된다. 조명 모듈(IL5)은, Y방향에서, 조명 모듈(IL4)과 조명 모듈(IL6)과의 사이에 배치된다. 또, 조명 모듈(IL1, IL3, 및, IL5)과, 조명 모듈(IL2, IL4, 및, IL6)은, Y방향으로부터 보아 중심면(CL)을 중심으로 대칭으로 배치되어 있다. The illumination optical system IL is provided with a plurality of (for example, six in the first embodiment) illumination modules IL1 to IL6 along the plurality of illumination regions IR1 to IR6. The illumination luminous flux EL1 from the light source device enters each of the plurality of illumination modules IL1 to IL6. Each of the illumination modules IL1 to IL6 guides the illumination beam EL1 incident from the light source device to each of the illumination regions IR1 to IR6, respectively. That is, the illumination module IL1 guides the illumination luminous flux EL1 to the illumination area IR1, and similarly, the illumination modules IL2 ~ IL6 guide the illumination luminous flux EL1 to the illumination areas IR2 ~ IR6. do. The plurality of illumination modules IL1 to IL6 are arranged in two rows in the scanning direction of the mask M with the central surface CL interposed therebetween. The illumination modules IL1, IL3, and IL5 are arranged on the side (left side of FIG. 5) on which the illumination regions IR1, IR3, and IR5 are arranged with respect to the central plane CL. The lighting modules IL1, IL3, and IL5 are arranged at predetermined intervals in the Y direction. Moreover, the illumination modules IL2, IL4, and IL6 are arrange|positioned with respect to the center plane CL on the side (right side of FIG. 5) on which illumination regions IR2, IR4, and IR6 are arrange|positioned. The lighting modules IL2, IL4, and IL6 are arranged at predetermined intervals in the Y direction. At this time, the lighting module IL2 is disposed between the lighting module IL1 and the lighting module IL3 in the Y direction. Similarly, the lighting module IL3 is arranged between the lighting module IL2 and the lighting module IL4 in the Y direction. The lighting module IL4 is disposed between the lighting module IL3 and the lighting module IL5 in the Y direction. The lighting module IL5 is disposed between the lighting module IL4 and the lighting module IL6 in the Y direction. Moreover, the illumination modules IL1, IL3, and IL5, and the illumination modules IL2, IL4, and IL6 are symmetrically arrange|positioned about the central plane CL as seen from the Y direction.

복수의 조명 모듈(IL1~IL6) 각각은, 예를 들면 인티그레이터(integrator) 광학계, 로드(rod) 렌즈, 플라이 아이(fly eye) 렌즈 등의 복수의 광학 부재를 포함하고, 균일한 조도 분포의 조명 광속(EL1)에 의해서 각 조명 영역(IR1~IR6)을 조명한다. 제1 실시 형태에서, 복수의 조명 모듈(IL1~IL6)은, 마스크(M)의 Z방향에서의 상부측에 배치되어 있다. 복수의 조명 모듈(IL1~IL6) 각각은, 마스크(M)의 상부측으로부터 마스크(M)에 형성된 마스크 패턴의 각 조명 영역(IR)을 조명한다. Each of the plurality of illumination modules IL1 to IL6 includes, for example, a plurality of optical members such as an integrator optical system, a rod lens, and a fly eye lens, and has a uniform illuminance distribution. Each of the illumination areas IR1 to IR6 is illuminated by the illumination beam EL1. In the first embodiment, the plurality of illumination modules IL1 to IL6 are disposed on the upper side of the mask M in the Z direction. Each of the plurality of illumination modules IL1 to IL6 illuminates each illumination region IR of the mask pattern formed on the mask M from the upper side of the mask M.

다음으로, 투영 광학계(PL)에 의해 투영 노광되는 복수의 투영 영역(PA1~PA6)에 대해 설명한다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 기판(P) 상의 복수의 투영 영역(PA1~PA6)은, 마스크(M) 상의 복수의 조명 영역(IR1~IR6)과 대응시켜서 배치되어 있다. 즉, 기판(P) 상의 복수의 투영 영역(PA1~PA6)은, 중심면(CL)을 사이에 두고 반송 방향으로 2열로 배치되고, 반송 방향(주사 방향)의 상류측의 기판(P) 상에 투영 영역(PA1, PA3, 및, PA5)이 배치되며, 반송 방향의 하류측의 기판(P) 상에 투영 영역(PA2, PA4, 및, PA6)이 배치된다. 각 투영 영역(PA1~PA6)은, 기판(P)의 폭방향(Y방향)으로 연장하는 단변 및 장변을 가지는 가늘고 긴 사다리꼴 모양의 영역으로 되어 있다. 이 때, 사다리꼴 모양의 각 투영 영역(PA1~PA6)은, 그 단변이 중심면(CL)측에 위치하고, 그 장변이 외측에 위치하는 영역으로 되어 있다. 투영 영역(PA1, PA3, 및, PA5)은, 폭방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 또, 투영 영역(PA2, PA4, 및, PA6)은, 폭방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 이 때, 투영 영역(PA2)은, 회전축(AX2)의 축방향에서, 투영 영역(PA1)과 투영 영역(PA3)과의 사이에 배치된다. 마찬가지로, 투영 영역(PA3)은, 회전축(AX2)의 축방향에서, 투영 영역(PA2)과 투영 영역(PA4)과의 사이에 배치된다. 투영 영역(PA4)은, 회전축(AX2)의 축방향에서, 투영 영역(PA3)과 투영 영역(PA5)과의 사이에 배치된다. 투영 영역(PA5)은, 회전축(AX2)의 축방향에서, 투영 영역(PA4)과 투영 영역(PA6)과의 사이에 배치된다. 각 투영 영역(PA1~PA6)은, 각 조명 영역(IR1~IR6)과 마찬가지로, 기판(P)의 반송 방향으로부터 보아, 서로 이웃하는 사다리꼴 모양의 투영 영역(PA)의 사변부의 삼각부가 겹치도록(오버랩하도록) 배치되어 있다. 이 때, 투영 영역(PA)은, 서로 이웃하는 투영 영역(PA)의 중복하는 영역에서의 노광량이, 중복하지 않은 영역에서의 노광량과 실질적으로 동일하게 되는 형상으로 되어 있다. 그리고, 투영 영역(PA1~PA6)은, 기판(P) 상에 노광되는 노광 영역(A7)의 Y방향의 전체 폭을 커버하도록, 배치되어 있다. Next, a plurality of projection areas PA1 to PA6 projected and exposed by the projection optical system PL will be described. As shown in FIG. 6, the plurality of projection regions PA1 to PA6 on the substrate P are arranged in correspondence with the plurality of illumination regions IR1 to IR6 on the mask M. That is, the plurality of projection areas PA1 to PA6 on the substrate P are arranged in two rows in the conveyance direction with the center plane CL interposed therebetween, and on the substrate P on the upstream side of the conveyance direction (scanning direction). Projection regions PA1, PA3, and PA5 are arranged on the substrate, and projection regions PA2, PA4, and PA6 are arranged on the substrate P on the downstream side in the conveyance direction. Each of the projection regions PA1 to PA6 is formed into an elongated trapezoidal region having a short side and a long side extending in the width direction (Y direction) of the substrate P. At this time, each of the projection regions PA1 to PA6 having a trapezoidal shape is a region in which the short side is located on the central surface CL side, and the long side is located on the outside. The projection areas PA1, PA3, and PA5 are arranged at predetermined intervals in the width direction. Moreover, the projection areas PA2, PA4, and PA6 are arranged at predetermined intervals in the width direction. At this time, the projection area PA2 is disposed between the projection area PA1 and the projection area PA3 in the axial direction of the rotation axis AX2. Similarly, the projection area|region PA3 is arrange|positioned between the projection area|region PA2 and the projection area|region PA4 in the axial direction of the rotation axis AX2. The projection area PA4 is disposed between the projection area PA3 and the projection area PA5 in the axial direction of the rotation axis AX2. The projection area PA5 is disposed between the projection area PA4 and the projection area PA6 in the axial direction of the rotation axis AX2. Similar to the respective illumination regions IR1 to IR6, the projection regions PA1 to PA6 overlap each other so that the triangular portions of the quadrilateral portions of the trapezoidal projection regions PA adjacent to each other, as viewed from the conveyance direction of the substrate P, overlap ( Are arranged to overlap. At this time, the projection area PA has a shape in which the exposure amount in the overlapping area of the adjacent projection area PA is substantially the same as the exposure amount in the non-overlapping area. The projection regions PA1 to PA6 are disposed so as to cover the entire width of the exposure region A7 exposed on the substrate P in the Y direction.

여기서, 도 5에서, XZ면내에서 보았을 때, 마스크(M) 상의 조명 영역(IR1(및 IR3, IR5))의 중심점으로부터 조명 영역(IR2(및 IR4, IR6))의 중심점까지의 길이는, 지지면(P2)을 따른 기판(P) 상의 투영 영역(PA1(및 PA3, PA5))의 중심점으로부터 투영 영역(PA2(및 PA4, PA6))의 중심점까지의 둘레 길이와, 실질적으로 동일하게 설정되어 있다. Here, in FIG. 5, the length from the center point of the illumination area IR1 (and IR3, IR5) on the mask M to the center point of the illumination area IR2 (and IR4, IR6) when viewed in the XZ plane is supported It is set substantially equal to the circumferential length from the center point of the projection area PA1 (and PA3, PA5) on the substrate P along the plane P2 to the center point of the projection area PA2 (and PA4, PA6), have.

또, 도 5에 나타내는 바와 같이, 투영 광학계(PL)는, 복수의 투영 영역(PA1~PA6)에 따라 복수(제1 실시 형태에서는 예를 들면 6개)의 투영 모듈(PL1~PL6)이 마련되어 있다. 복수의 투영 모듈(PL1~PL6)에는, 복수의 조명 영역(IR1~IR6)으로부터의 복수의 투영 광속(EL2)이 각각 입사한다. 각 투영 모듈(PL1~PL6)은, 마스크(M)로부터의 각 투영 광속(EL2)을, 각 투영 영역(PA1~PA6)으로 각각 안내한다. 즉, 투영 모듈(PL1)은, 조명 영역(IR1)으로부터의 투영 광속(EL2)을 투영 영역(PA1)으로 안내하며, 마찬가지로, 투영 모듈(PL2~PL6)은, 조명 영역(IR2~IR6)으로부터의 각 투영 광속(EL2)을 투영 영역(PA2~PA6)으로 안내한다. 복수의 투영 모듈(PL1~PL6)은, 중심면(CL)을 사이에 두고 마스크(M)의 주사 방향으로 2열로 배치된다. 투영 모듈(PL1, PL3, 및, PL5)은, 중심면(CL)에 대해서, 투영 영역(PA1, PA3, 및, PA5)이 배치되는 측(도 5의 좌측)에 배치된다. 투영 모듈(PL1, PL3, 및, PL5)은, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 또, 투영 모듈(PL2, PL4, 및, PL6)은, 중심면(CL)에 대해서, 투영 영역(PA2, PA4, 및, PA6)이 배치되는 측(도 5의 우측)에 배치된다. 투영 모듈(PL2, PL4, 및, PL6)은, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 이 때, 투영 모듈(PL2)은, 회전축(AX2)의 축방향에서, 투영 모듈(PL1)과 투영 모듈(PL3)과의 사이에 배치된다. 마찬가지로, 투영 모듈(PL3)은, 회전축(AX2)의 축방향에서, 투영 모듈(PL2)과 투영 모듈(PL4)과의 사이에 배치된다. 투영 모듈(PL4)은, 회전축(AX2)의 축방향에서, 투영 모듈(PL3)과 투영 모듈(PL5)과의 사이에 배치된다. 투영 모듈(PL5)은, 회전축(AX2)의 축방향에서, 투영 모듈(PL4)과 투영 모듈(PL6)과의 사이에 배치된다. 또, 투영 모듈(PL1, PL3, 및, PL5)과, 투영 모듈(PL2, PL4, 및, PL6)은, Y방향으로부터 보아 중심면(CL)을 중심으로 대칭으로 배치되어 있다. In addition, as shown in FIG. 5, the projection optical system PL is provided with a plurality of projection modules PL1 to PL6 (for example, six in the first embodiment) in accordance with the plurality of projection areas PA1 to PA6. have. A plurality of projection light beams EL2 from the plurality of illumination regions IR1 to IR6 enter the plurality of projection modules PL1 to PL6, respectively. Each of the projection modules PL1 to PL6 guides each projection light beam EL2 from the mask M to each of the projection areas PA1 to PA6, respectively. That is, the projection module PL1 guides the projection light flux EL2 from the illumination area IR1 to the projection area PA1, and similarly, the projection modules PL2 to PL6 are from the illumination areas IR2 to IR6. Each of the projection beams EL2 of is guided to the projection areas PA2 to PA6. The plurality of projection modules PL1 to PL6 are arranged in two rows in the scanning direction of the mask M with the central plane CL interposed therebetween. The projection modules PL1, PL3, and PL5 are disposed on the side where the projection regions PA1, PA3, and PA5 are disposed with respect to the central plane CL (left side of FIG. 5). The projection modules PL1, PL3, and PL5 are disposed at predetermined intervals in the Y direction. Moreover, the projection modules PL2, PL4, and PL6 are arranged on the side (right side of FIG. 5) where the projection regions PA2, PA4, and PA6 are arranged with respect to the center plane CL. The projection modules PL2, PL4, and PL6 are disposed at predetermined intervals in the Y direction. At this time, the projection module PL2 is disposed between the projection module PL1 and the projection module PL3 in the axial direction of the rotation shaft AX2. Similarly, the projection module PL3 is disposed between the projection module PL2 and the projection module PL4 in the axial direction of the rotation axis AX2. The projection module PL4 is disposed between the projection module PL3 and the projection module PL5 in the axial direction of the rotation shaft AX2. The projection module PL5 is disposed between the projection module PL4 and the projection module PL6 in the axial direction of the rotation shaft AX2. Moreover, the projection modules PL1, PL3, and PL5, and the projection modules PL2, PL4, and PL6 are arranged symmetrically about the central plane CL as viewed from the Y direction.

복수의 투영 모듈(PL1~PL6)은, 복수의 조명 모듈(IL1~IL6)에 대응하여 마련되어 있다. 즉, 투영 모듈(PL1)은, 조명 모듈(IL1)에 의해서 조명되는 조명 영역(IR1)의 마스크 패턴의 상(像)을, 기판(P) 상의 투영 영역(PA1)에 투영한다. 마찬가지로, 투영 모듈(PL2~PL6)은, 조명 모듈(IL2~IL6)에 의해서 조명되는 조명 영역(IR2~IR6)의 마스크 패턴의 상을, 기판(P) 상의 투영 영역(PA2~PA6)에 투영한다. The plurality of projection modules PL1 to PL6 are provided corresponding to the plurality of illumination modules IL1 to IL6. That is, the projection module PL1 projects an image of the mask pattern of the illumination region IR1 illuminated by the illumination module IL1 onto the projection region PA1 on the substrate P. Similarly, the projection modules PL2 to PL6 project the mask pattern images of the illumination regions IR2 to IR6 illuminated by the illumination modules IL2 to IL6 onto the projection regions PA2 to PA6 on the substrate P. do.

다음으로, 도 7을 참조하여, 각 투영 모듈(PL1~PL6)에 대해 설명한다. 또, 각 투영 모듈(PL1~PL6)은, 동일한 구성으로 되어 있기 때문에, 투영 모듈(PL1)을 예로 설명한다. Next, each projection module PL1 to PL6 will be described with reference to FIG. 7. In addition, since each of the projection modules PL1 to PL6 has the same configuration, the projection module PL1 will be described as an example.

투영 모듈(PL1)은, 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)(조명 영역(IR1))에서의 마스크 패턴의 상을, 기판(P) 상의 투영 영역(PA)에 투영한다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 투영 모듈(PL1)은, 조명 영역(IR)에서의 마스크 패턴의 상을 중간상면(P7)에 결상하는 제1 광학계(61)와, 제1 광학계(61)에 의해 결상한 중간상의 적어도 일부를 기판(P)의 투영 영역(PA)에 재결상하는 제2 광학계(62)와, 중간상이 형성되는 중간상면(P7)에 배치된 투영 시야 조리개(63)를 구비한다. 또, 투영 모듈(PL1)은, 포커스 보정 광학 부재(64)와, 상(像)시프트용 광학 부재(65)와, 배율 보정용 광학 부재(66)와, 로테이션 보정 기구(67)를 구비한다. The projection module PL1 projects the image of the mask pattern in the illumination area IR (illumination area IR1) on the mask M onto the projection area PA on the substrate P. As shown in FIG. 7, the projection module PL1 is configured by a first optical system 61 and a first optical system 61 that form an image of a mask pattern in the illumination region IR on the intermediate image plane P7. A second optical system 62 for re-imaging at least a part of the imaged intermediate image on the projection area PA of the substrate P, and a projection field stop 63 disposed on the intermediate image surface P7 on which the intermediate image is formed. Further, the projection module PL1 includes a focus correction optical member 64, an image shift optical member 65, a magnification correction optical member 66, and a rotation correction mechanism 67.

제1 광학계(61) 및 제2 광학계(62)는, 예를 들면 다이슨계(dyson系)를 변형한 텔레센트릭한 반사 굴절 광학계이다. 제1 광학계(61)는, 그 광축(이하, '제2 광축(BX2)'이라고 함)이 중심면(CL)에 대해서 실질적으로 직교한다. 제1 광학계(61)는, 제1 편향 부재(70)와, 제1 렌즈군(71)과, 제1 오목면 거울(72)을 구비한다. 제1 편향 부재(70)는, 제1 반사면(P3)과 제2 반사면(P4)을 가지는 삼각 프리즘이다. 제1 반사면(P3)은, 마스크(M)로부터의 투영 광속(EL2)을 반사시키고, 반사시킨 투영 광속(EL2)을 제1 렌즈군(71)을 통과하여 제1 오목면 거울(72)에 입사시키는 면으로 되어 있다. 제2 반사면(P4)은, 제1 오목면 거울(72)에서 반사된 투영 광속(EL2)이 제1 렌즈군(71)을 통과하여 입사하고, 입사한 투영 광속(EL2)을 투영 시야 조리개(63)로 향하여 반사하는 면으로 되어 있다. 제1 렌즈군(71)은, 각종 렌즈를 포함하며, 각종 렌즈의 광축은, 제2 광축(BX2) 상에 배치되어 있다. 제1 오목면 거울(72)은, 플라이 아이 렌즈에 의해 생성된 다수의 점광원이, 플라이 아이 렌즈로부터 조명 시야 조리개를 매개로 하여 제1 오목면 거울(72)에 이르는 각종 렌즈에 의해서 결상하는 동면(瞳面)에 배치되어 있다. The first optical system 61 and the second optical system 62 are, for example, telecentric reflective and refracting optical systems obtained by modifying a dyson system. In the first optical system 61, its optical axis (hereinafter, referred to as “second optical axis BX2”) is substantially orthogonal to the central plane CL. The first optical system 61 includes a first deflecting member 70, a first lens group 71, and a first concave mirror 72. The first deflecting member 70 is a triangular prism having a first reflective surface P3 and a second reflective surface P4. The first reflective surface P3 reflects the projection light beam EL2 from the mask M, and passes the reflected projection light beam EL2 through the first lens group 71, and the first concave mirror 72 It is a surface to be incident on. In the second reflecting surface P4, the projection light beam EL2 reflected from the first concave mirror 72 passes through the first lens group 71 and enters the incident, and the incident projection light beam EL2 is a projection field stop. It is a reflective surface toward (63). The first lens group 71 includes various lenses, and the optical axes of the various lenses are disposed on the second optical axis BX2. In the first concave mirror 72, a plurality of point light sources generated by the fly-eye lens are formed by various lenses ranging from the fly-eye lens to the first concave mirror 72 via the illumination field stop. It is arranged on the same side.

마스크(M)로부터의 투영 광속(EL2)은, 포커스 보정 광학 부재(64) 및 상시프트용 광학 부재(65)를 통과하고, 제1 편향 부재(70)의 제1 반사면(P3)에서 반사되며, 제1 렌즈군(71)의 상반분(上半分)의 시야 영역을 통과하여 제1 오목면 거울(72)에 입사한다. 제1 오목면 거울(72)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 제1 오목면 거울(72)에서 반사되며, 제1 렌즈군(71)의 하반분(下半分)의 시야 영역을 통과하여 제1 편향 부재(70)의 제2 반사면(P4)에 입사한다. 제2 반사면(P4)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 제2 반사면(P4)에서 반사되어, 투영 시야 조리개(63)에 입사한다. The projection light beam EL2 from the mask M passes through the focus correction optical member 64 and the optical member 65 for phase shift, and is reflected by the first reflective surface P3 of the first deflecting member 70 Then, it passes through the viewing area of the upper half of the first lens group 71 and enters the first concave mirror 72. The projection light beam EL2 incident on the first concave mirror 72 is reflected by the first concave mirror 72 and passes through the viewing area of the lower half of the first lens group 71 It is incident on the second reflective surface P4 of the first deflecting member 70. The projection light beam EL2 incident on the second reflective surface P4 is reflected by the second reflective surface P4 and enters the projection field stop 63.

투영 시야 조리개(63)는, 투영 영역(PA)의 형상을 규정하는 개구를 가진다. 즉, 투영 시야 조리개(63)의 개구의 형상이 투영 영역(PA)의 형상을 규정하게 된다. The projection visual field stop 63 has an opening that defines the shape of the projection area PA. That is, the shape of the opening of the projection field stop 63 defines the shape of the projection area PA.

제2 광학계(62)는, 제1 광학계(61)와 동일한 구성이며, 중간상면(中間像面)(P7)을 사이에 두고 제1 광학계(61)와 대칭으로 마련되어 있다. 제2 광학계(62)는, 그 광축(이하, '제3 광축(BX3)'이라고 함)이 중심면(CL)에 대해서 실질적으로 직교하고, 제2 광축(BX2)과 평행하게 되어 있다. 제2 광학계(62)는, 제2 편향 부재(80)와, 제2 렌즈군(81)과, 제2 오목면 거울(82)을 구비한다. 제2 편향 부재(80)는, 제3 반사면(P5)과 제4 반사면(P6)을 가진다. 제3 반사면(P5)은, 투영 시야 조리개(63)로부터의 투영 광속(EL2)을 반사시키고, 반사시킨 투영 광속(EL2)을 제2 렌즈군(81)을 통과하여 제2 오목면 거울(82)에 입사시키는 면으로 되어 있다. 제4 반사면(P6)은, 제2 오목면 거울(82)에서 반사된 투영 광속(EL2)이 제2 렌즈군(81)을 통과하여 입사하고, 입사한 투영 광속(EL2)을 투영 영역(PA)으로 향하여 반사하는 면으로 되어 있다. 제2 렌즈군(81)은, 각종 렌즈를 포함하고, 각종 렌즈의 광축은, 제3 광축(BX3) 상에 배치되어 있다. 제2 오목면 거울(82)은, 제1 오목면 거울(72)에서 결상한 다수의 점광원상(点光源像)이, 제1 오목면 거울(72)로부터 투영 시야 조리개(63)를 매개로 하여 제2 오목면 거울(82)에 이르는 각종 렌즈에 의해서 결상하는 동면에 배치되어 있다. The 2nd optical system 62 has the same structure as the 1st optical system 61, and is provided symmetrically with the 1st optical system 61 with the intermediate image surface P7 interposed. In the second optical system 62, its optical axis (hereinafter, referred to as “third optical axis BX3”) is substantially orthogonal to the central plane CL and parallel to the second optical axis BX2. The second optical system 62 includes a second deflecting member 80, a second lens group 81, and a second concave mirror 82. The second deflecting member 80 has a third reflective surface P5 and a fourth reflective surface P6. The third reflective surface P5 reflects the projection light beam EL2 from the projection field stop 63, and passes the reflected projection light beam EL2 through the second lens group 81, and a second concave mirror ( 82). On the fourth reflective surface P6, the projection light beam EL2 reflected from the second concave mirror 82 passes through the second lens group 81 and enters, and the incident projection light beam EL2 is applied to the projection area ( PA) is a reflective surface. The second lens group 81 includes various lenses, and the optical axes of the various lenses are disposed on the third optical axis BX3. In the second concave mirror 82, a plurality of point light source images formed by the first concave mirror 72 are mediated from the first concave mirror 72 to the projection field stop 63 It is arranged on the same surface to be imaged by various lenses reaching the second concave mirror 82.

투영 시야 조리개(63)로부터의 투영 광속(EL2)은, 제2 편향 부재(80)의 제3 반사면(P5)에서 반사되며, 제2 렌즈군(81)의 상반분의 시야 영역을 통과하여 제2 오목면 거울(82)에 입사한다. 제2 오목면 거울(82)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 제2 오목면 거울(82)에서 반사되며, 제2 렌즈군(81)의 하반분의 시야 영역을 통과하여 제2 편향 부재(80)의 제4 반사면(P6)에 입사한다. 제4 반사면(P6)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 제4 반사면(P6)에서 반사되며, 배율 보정용 광학 부재(66)를 통과하여, 투영 영역(PA)에 투사된다. 이것에 의해, 조명 영역(IR)에서의 마스크 패턴의 상은, 투영 영역(PA)에 등배(×1)로 투영된다. The projection light beam EL2 from the projection field stop 63 is reflected by the third reflective surface P5 of the second deflecting member 80, and passes through the field of view of the upper half of the second lens group 81. It is incident on the second concave mirror 82. The projection light beam EL2 incident on the second concave mirror 82 is reflected by the second concave mirror 82, passes through the viewing area of the lower half of the second lens group 81, and passes through the second deflecting member. It is incident on the fourth reflective surface P6 of (80). The projection light beam EL2 incident on the fourth reflective surface P6 is reflected by the fourth reflective surface P6, passes through the optical member 66 for magnification correction, and is projected onto the projection area PA. Thereby, the image of the mask pattern in the illumination area|region IR is projected on the projection area|region PA at equal magnification (x1).

포커스 보정 광학 부재(64)는, 마스크(M)와 제1 광학계(61)와의 사이에 배치되어 있다. 포커스 보정 광학 부재(64)는, 기판(P) 상에 투영되는 마스크 패턴의 상의 포커스 상태를 조정한다. 포커스 보정 광학 부재(64)는, 예를 들면, 2매의 쐐기 모양의 프리즘을 반대 방향(도 7에서는 X방향에 대해서 반대 방향)으로 하여, 전체로서 투명한 평행 평판이 되도록 서로 겹친 것이다. 이 1쌍의 프리즘을 서로 대향하는 면 사이의 간격을 변화시키지 않고 경사면 방향으로 슬라이드시키는 것에 의해, 평행 평판으로서의 두께를 가변으로 한다. 이것에 의해서 제1 광학계(61)의 실효적인 광로 길이를 미세 조정하고, 중간상면(P7) 및 투영 영역(PA)에 형성되는 마스크 패턴의 상의 핀트 상태가 미세 조정된다. The focus correction optical member 64 is disposed between the mask M and the first optical system 61. The focus correction optical member 64 adjusts the focus state of the image of the mask pattern projected on the substrate P. The focus correcting optical member 64 is, for example, two wedge-shaped prisms in opposite directions (in the opposite direction to the X direction in Fig. 7), and overlapping each other so as to form a transparent parallel plate as a whole. By sliding the pair of prisms in the direction of the inclined surface without changing the spacing between the surfaces facing each other, the thickness of the parallel flat plate is made variable. Thereby, the effective optical path length of the first optical system 61 is finely adjusted, and the focus state of the image of the mask pattern formed on the intermediate image surface P7 and the projection area PA is finely adjusted.

상시프트용 광학 부재(65)는, 마스크(M)와 제1 광학계(61)와의 사이에 배치되어 있다. 상시프트용 광학 부재(65)는, 기판(P) 상에 투영되는 마스크 패턴의 상을 상면 내에서 이동 가능하게 조정한다. 상시프트용 광학 부재(65)는, 도 6의 XZ면내에서 경사 가능한 투명한 평행 평판 유리와, 도 7의 YZ면내에서 경사 가능한 투명한 평행 평판 유리로 구성된다. 그 2매의 평행 평판 유리의 각 경사량을 조정함으로써, 중간상면(P7) 및 투영 영역(PA)에 형성되는 마스크 패턴의 상을 X방향이나 Y방향으로 미소 시프트시킬 수 있다. The phase shift optical member 65 is disposed between the mask M and the first optical system 61. The image-shifting optical member 65 adjusts the image of the mask pattern projected on the board|substrate P so that it can move within an upper surface. The optical member 65 for phase shift is composed of a transparent parallel plate glass that can be tilted in the XZ plane of Fig. 6 and a transparent parallel flat plate glass that can be tilted in the YZ plane of Fig. 7. By adjusting the respective inclination amounts of the two parallel flat glass, the image of the mask pattern formed on the intermediate image surface P7 and the projection area PA can be slightly shifted in the X direction or the Y direction.

배율 보정용 광학 부재(66)는, 제2 편향 부재(80)와 기판(P)과의 사이에 배치되어 있다. 배율 보정용 광학 부재(66)는, 예를 들면, 오목 렌즈, 볼록 렌즈, 오목 렌즈의 3매를 소정 간격으로 동축에 배치하고, 전후의 오목 렌즈는 고정하며, 사이의 볼록 렌즈를 광축(주광선) 방향으로 이동시키도록 구성한 것이다. 이것에 의해서, 투영 영역(PA)에 형성되는 마스크 패턴의 상은, 텔레센트릭한 결상 상태를 유지하면서, 등방적으로 미소량만큼 확대 또는 축소된다. 또, 배율 보정용 광학 부재(66)를 구성하는 3매의 렌즈군의 광축은, 투영 광속(EL2)의 주광선과 평행이 되도록 XZ면내에서는 경사져 있다. The optical member 66 for magnification correction is arrange|positioned between the 2nd deflecting member 80 and the board|substrate P. In the optical member 66 for magnification correction, for example, three concave lenses, convex lenses, and concave lenses are arranged coaxially at predetermined intervals, the concave lenses before and after are fixed, and the convex lenses between the convex lenses are optical axis (main ray) It is configured to move in the direction. As a result, the image of the mask pattern formed in the projection area PA is isotropically enlarged or reduced by a small amount while maintaining a telecentric imaging state. In addition, the optical axis of the three lens groups constituting the optical member for magnification correction 66 is inclined in the XZ plane so as to be parallel to the main ray of the projection light beam EL2.

로테이션 보정 기구(67)는, 예를 들면, 액추에이터(도시 생략)에 의해서, 제1 편향 부재(70)를 제2 광축(BX2)과 수직인 축 둘레로 미소 회전시키는 것이다. 이 로테이션 보정 기구(67)는, 제1 편향 부재(70)를 회전시키는 것에 의해서, 중간상면(P7)에 형성되는 마스크 패턴의 상을, 그 면(P7) 내에서 미소 회전시킬 수 있다. The rotation correction mechanism 67 rotates the first deflecting member 70 minutely around an axis perpendicular to the second optical axis BX2 by, for example, an actuator (not shown). The rotation correction mechanism 67 can rotate the first deflecting member 70 to rotate the image of the mask pattern formed on the intermediate image surface P7 within the surface P7.

이와 같이 구성된 투영 모듈(PL1~PL6)에서, 마스크(M)로부터의 투영 광속(EL2)은, 조명 영역(IR)으로부터 마스크면(P1)의 법선 방향으로 출사하여, 제1 광학계(61)에 입사한다. 제1 광학계(61)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 포커스 보정 광학 부재(64) 및 상시프트용 광학 부재(65)를 투과하여, 제1 광학계(61)의 제1 편향 부재(70)의 제1 반사면(평면 거울)(P3)에서 반사되고, 제1 렌즈군(71)을 통과하여 제1 오목면 거울(72)에서 반사된다. 제1 오목면 거울(72)에서 반사된 투영 광속(EL2)은, 다시 제1 렌즈군(71)을 통과하여 제1 편향 부재(70)의 제2 반사면(평면 거울)(P4)에서 반사되어, 투영 시야 조리개(63)에 입사한다. 투영 시야 조리개(63)를 통과한 투영 광속(EL2)은, 제2 광학계(62)의 제2 편향 부재(80)의 제3 반사면(평면 거울)(P5)에서 반사되고, 제2 렌즈군(81)을 통과하여 제2 오목면 거울(82)에서 반사된다. 제2 오목면 거울(82)에서 반사된 투영 광속(EL2)은, 다시 제2 렌즈군(81)을 통과하여 제2 편향 부재(80)의 제4 반사면(평면 거울)(P6)에서 반사되어, 배율 보정용 광학 부재(66)에 입사한다. 배율 보정용 광학 부재(66)로부터 출사한 투영 광속(EL2)은, 기판(P) 상의 투영 영역(PA)에 입사하고, 조명 영역(IR) 내에 나타나는 마스크 패턴의 상이 투영 영역(PA)에 등배(×1)로 투영된다. In the projection modules PL1 to PL6 configured as described above, the projection light beam EL2 from the mask M is emitted from the illumination region IR in the normal direction of the mask surface P1 to the first optical system 61. Join. The projection light beam EL2 incident on the first optical system 61 passes through the focus correction optical member 64 and the optical member 65 for phase shift, and the first deflection member 70 of the first optical system 61 It is reflected by the first reflective surface (planar mirror) P3 of, passes through the first lens group 71 and is reflected by the first concave mirror 72. The projection light beam EL2 reflected from the first concave mirror 72 passes through the first lens group 71 again and is reflected from the second reflective surface (planar mirror) P4 of the first deflecting member 70 And enters the projection field stop 63. The projection light beam EL2 that has passed through the projection field stop 63 is reflected by the third reflection surface (planar mirror) P5 of the second deflecting member 80 of the second optical system 62, and the second lens group It passes through 81 and is reflected from the second concave mirror 82. The projection light beam EL2 reflected from the second concave mirror 82 passes through the second lens group 81 again and is reflected from the fourth reflective surface (planar mirror) P6 of the second deflecting member 80 And enters the optical member 66 for magnification correction. The projection light beam EL2 emitted from the magnification correction optical member 66 enters the projection area PA on the substrate P, and the image of the mask pattern appearing in the illumination area IR is equal to the projection area PA ( X1).

＜구동 유닛의 제어＞<Drive unit control>

다음으로, 도 3을 참조하여, 구동 유닛(122)의 제어에 대해 설명한다. 구동 유닛(122)은, 설치면(E) 상에 설치되는 지주 프레임(146)에 장착된 마스크측 구동부(22)와, 기판측 구동부(26)를 포함하여 구성되어 있다. Next, with reference to FIG. 3, the control of the drive unit 122 will be described. The drive unit 122 is configured to include a mask-side drive section 22 and a substrate-side drive section 26 attached to the post frame 146 provided on the mounting surface E.

먼저 설명한 바와 같이, 마스크측 구동부(22)는, 지주 프레임(146)에 X방향으로 연장하여 마련하도록 고정되는 리니어 모터의 자석 트랙(고정자)과, 마스크 스테이지(21)에 결합되는 전달 부재(23)에 고정되어, 그 자석 트랙과 일정한 갭으로 대향하는 리니어 모터의 코일 유닛(가동자)으로 구성된다. 또, 기판측 구동부(26)는, 앞의 도 4에 나타낸 바와 같이, 지주 프레임(146)측에 고정자로서 고정된 코일 유닛(CUr)과, 회전 드럼(25)의 회전축(AX2)측의 회전자(RT)에 가동자로서 고정된 자석 유닛(MUr)으로 구성되는 회전 모터와, 지주 프레임(146)측으로부터 회전 드럼(25)에 회전축(AX2)의 방향(Y방향)으로의 추력을 부여하는 보이스 코일 모터(MUs, CUs)를 포함한다. 이와 같이, 마스크측 구동부(22) 및 기판측 구동부(26)는, 비접촉으로 전달 부재(23) 및 회전축(AX2)에 직접적으로 동력을 전달 가능한 구성(다이렉트 드라이브 방식)이지만, 상기의 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 기판측 구동부(26)는, 전동 모터와 자기(磁氣) 치차(齒車)를 가지며, 전동 모터를 지주 프레임(146)측에 고정하고, 전동 모터의 출력축과 회전축(AX2)과의 사이에 자기 치차를 개재해도 괜찮다. As previously described, the mask-side drive unit 22 includes a magnetic track (stator) of a linear motor fixed to extend in the X direction to the post frame 146 and a transmission member 23 coupled to the mask stage 21. ) Is fixed to the magnetic track and is composed of a coil unit (mover) of a linear motor facing each other with a constant gap. Further, the substrate-side drive unit 26 includes a coil unit CUr fixed as a stator on the post frame 146 side and a rotation shaft AX2 side of the rotating drum 25 as shown in FIG. 4. A rotating motor composed of a magnet unit (MUr) fixed as a mover to the former (RT) and thrust in the direction of the rotating shaft (AX2) (Y direction) to the rotating drum 25 from the post frame 146 side Voice coil motors (MUs, CUs) are included. As described above, the mask-side drive unit 22 and the substrate-side drive unit 26 are configured to transmit power directly to the transmission member 23 and the rotation shaft AX2 in a non-contact manner (direct drive system), but are limited to the above configuration. It doesn't work. For example, the substrate-side drive unit 26 has an electric motor and a magnetic tooth, fixes the electric motor to the post frame 146 side, and the output shaft and rotation shaft AX2 of the electric motor It is okay to intervene your own gear between the department.

이상과 같은 구동 유닛(122)의 구성에서, 도 5에 나타낸 하위 제어 장치(16)는, 마스크 스테이지(21)와 회전 드럼(25)을 동기시켜 이동시킨다. 이 때문에, 마스크(M)의 마스크면(P1)에 형성된 마스크 패턴의 상이, 회전 드럼(25)의 지지면(P2)(도 4 중의 25a)에 감겨진 기판(P)의 표면(원주면을 따라 만곡한 면)에 연속적으로 반복하여 투영 노광된다. 제1 실시 형태의 노광 장치(U3)에서는, 마스크(M)의 ＋X방향으로의 동기 이동으로 주사 노광을 행한 후, -X방향의 초기 위치에 마스크(M)를 되돌리는 동작(되감음)이 필요하게 된다. 그 때문에, 회전 드럼(25)을 일정 속도로 연속 회전시켜 기판(P)을 등속으로 계속 보내는 경우, 마스크(M)의 되감음 동작 동안, 기판(P) 상에는 패턴 노광이 행해지지 않고, 기판(P)의 반송 방향에 관해서 패널용 패턴이 띄엄띄엄(이간하여) 형성되게 된다. 그렇지만, 실용상, 주사 노광시의 기판(P)의 속도(여기에서는 둘레 속도)와 마스크(M)의 속도는 50mm/s~100mm/s로 상정되어지기 때문에, 마스크(M)의 되감음시에 마스크 스테이지(21)를, 예를 들면 500mm/s의 최고속으로 구동하면, 기판(P) 상에 형성되는 패널용 패턴 사이의 반송 방향에 관한 여백을 좁게 할 수 있다. In the configuration of the drive unit 122 as described above, the lower control device 16 shown in FIG. 5 moves the mask stage 21 and the rotary drum 25 in synchronization. For this reason, the difference of the mask pattern formed on the mask surface P1 of the mask M is the surface (circumferential surface) of the substrate P wound on the support surface P2 of the rotating drum 25 (25a in FIG. 4). Along the curved surface) is continuously repeatedly projected and exposed. In the exposure apparatus U3 of the first embodiment, after scanning exposure is performed by synchronous movement of the mask M in the +X direction, an operation (rewind) of returning the mask M to the initial position in the -X direction is performed. It becomes necessary. Therefore, when the rotating drum 25 is continuously rotated at a constant speed and the substrate P is continuously sent at a constant speed, pattern exposure is not performed on the substrate P during the rewinding operation of the mask M, and the substrate ( With respect to the conveyance direction of P), a pattern for panels is formed spaced apart (separated). However, in practical use, the speed of the substrate P (here, the circumferential speed) and the speed of the mask M at the time of scanning exposure are assumed to be 50 mm/s to 100 mm/s, so when the mask M is rewinded E. When the mask stage 21 is driven at a maximum speed of, for example, 500 mm/s, the margin with respect to the conveyance direction between the panel patterns formed on the substrate P can be narrowed.

본 실시 형태에서는, 마스크 스테이지(21)의 X방향의 이동 위치나 속도를 레이저 간섭계 또는 리니어 인코더에 의해서 정밀하게 계측하고, 회전 드럼(25)의 외주면의 이동 위치나 속도를 도 4 중의 스케일판(25c)의 읽기 헤드(EH)에 의해서 정밀하게 계측하는 것에 의해서, 마스크(M)와 기판(P)과의 주사 노광 방향에 관한 위치적인 동기나 속도 동기를 정확하게 확보할 수 있다. In this embodiment, the moving position and speed of the mask stage 21 in the X direction are accurately measured by a laser interferometer or a linear encoder, and the moving position and speed of the outer peripheral surface of the rotating drum 25 are measured with a scale plate ( By precisely measuring by the read head EH of 25c), positional synchronization and speed synchronization of the mask M and the substrate P in the scanning exposure direction can be accurately ensured.

＜압압 기구＞<Pressure mechanism>

다음으로, 도 2를 참조하여, 압압 기구(130)에 대해 설명한다. 압압 기구(130)는, 위치 조정 유닛(120)과 노광 유닛(121)과의 사이에 마련되어 있다. 압압 기구(130)는, 위치 조정 유닛(120)으로부터 노광 유닛(121)에 공급되는 기판(P)에 텐션이 부여되도록 압압한다. 압압 기구(130)는, 압압 부재(151)와, 압압 부재(151)를 승강시키는 승강 기구(152)를 가지고 있다. 압압 부재(151)는, 기판(P)에 대해서, 접촉 또는 비접촉인 상태에서 기판(P)을 압압한다. 압압 부재(151)로서는, 예를 들면, 기판(P)과 비접촉인 상태를 만들기 위한 에어 분출구 및 흡입구를 가지는 에어·턴 바, 또는 기판(P)에 대해서 접촉하는 마찰 롤러 등이 이용된다. 승강 기구(152)는, 압압 부재(151)를, 기판(P)의 일방의 면(이면)으로부터 타방의 면(표면)으로 밀어 붙이는 방향, 즉 Z방향으로 승강시킨다. 승강 기구(152)는, 상위 제어 장치(5)에 접속되고, 제2 기판 검출부(124)의 검출 결과에 근거하여 상위 제어 장치(5)에 의해 제어된다. Next, with reference to FIG. 2, the pressure mechanism 130 is demonstrated. The pressing mechanism 130 is provided between the position adjustment unit 120 and the exposure unit 121. The pressing mechanism 130 presses the substrate P supplied from the position adjustment unit 120 to the exposure unit 121 so that tension is applied. The pressing mechanism 130 includes a pressing member 151 and an elevating mechanism 152 that raises and lowers the pressing member 151. The pressing member 151 presses the substrate P in a contact or non-contact state with respect to the substrate P. As the pressing member 151, for example, an air turn bar having an air ejection port and a suction port for making a state of non-contact with the substrate P, a friction roller in contact with the substrate P, or the like is used. The lifting mechanism 152 raises and lowers the pressing member 151 in a direction in which the pressing member 151 is pushed from one surface (the rear surface) of the substrate P to the other surface (the surface), that is, in the Z direction. The lifting mechanism 152 is connected to the host control device 5 and is controlled by the host control device 5 based on the detection result of the second substrate detection unit 124.

상위 제어 장치(5)는, 제2 기판 검출부(124)의 검출 결과에 근거하여 압압 기구(130)를 제어한다. 구체적으로, 상위 제어 장치(5)는, 제2 기판 검출부(124)에 의해 검출된 기판(P)의 위치로부터, 기판(P)의 단위 시간(예를 들면 수(數)밀리초) 당 위치의 변위량을 산출한다. 상위 제어 장치(5)는, 산출한 변위량에 따라서, 압압 부재(151)의 Z방향에서의 이동량을 조정한다. 즉, 상위 제어 장치(5)는, 산출한 변위량이 크면, 기판(P)의 진동이 크다고 하여 승강 기구(152)를 제어하여, 압압 부재(151)를 Z방향으로 상승시킨다. 상위 제어 장치(5)는, 압압 부재(151)를 Z방향으로 상승시킴으로써, 기판(P)에 텐션을 부여하고, 기판(P)의 진동이 압압 부재(151)에 의해서 제진된다. The host controller 5 controls the pressing mechanism 130 based on the detection result of the second substrate detection unit 124. Specifically, the upper control device 5, from the position of the substrate P detected by the second substrate detection unit 124, the position per unit time (for example, a number of milliseconds) of the substrate P Calculate the displacement amount of The host controller 5 adjusts the movement amount of the pressing member 151 in the Z direction according to the calculated displacement amount. That is, when the calculated displacement amount is large, the host control device 5 controls the lifting mechanism 152 to raise the pressure member 151 in the Z direction, assuming that the vibration of the substrate P is large. The upper control device 5 applies tension to the substrate P by raising the pressing member 151 in the Z direction, and vibration of the substrate P is suppressed by the pressing member 151.

＜기판 회수 장치＞<Substrate recovery device>

다음으로, 다시 도 2를 참조하여, 기판 회수 장치(4)에 대해 설명한다. 기판 회수 장치(4)는, 위치 조정 유닛(160)과, 회수용 롤(FR2)이 장착되는 제2 베어링부(161)와, 제2 베어링부(161)를 승강시키는 제2 승강 기구(162)를 가진다. 또, 기판 회수 장치(4)는, 배출 각도 검출부(164)와, 제3 기판 검출부(165)를 가지고 있으며, 배출 각도 검출부(164) 및 제3 기판 검출부(165)는, 상위 제어 장치(5)에 접속되어 있다. 여기서, 제1 실시 형태에서, 상위 제어 장치(5)는, 기판 공급 장치(2)와 마찬가지로, 기판 회수 장치(4)의 제어 장치(제어부)로서 기능한다. 또, 기판 회수 장치(4)의 제어 장치로서, 기판 회수 장치(4)를 제어하는 하위 제어 장치를 마련하고, 하위 제어 장치가 기판 회수 장치(4)를 제어하는 구성으로 해도 괜찮다. Next, referring again to FIG. 2, the substrate recovery apparatus 4 will be described. The substrate recovery device 4 includes a position adjustment unit 160, a second bearing part 161 to which the recovery roll FR2 is mounted, and a second lifting mechanism 162 for lifting and lowering the second bearing part 161. ). In addition, the substrate recovery device 4 has a discharge angle detection unit 164 and a third substrate detection unit 165, and the discharge angle detection unit 164 and the third substrate detection unit 165 include the host control device 5 ). Here, in the first embodiment, the host control device 5 functions as a control device (control unit) of the substrate recovery device 4 similarly to the substrate supply device 2. Further, as a control device of the substrate recovery device 4, a lower control device for controlling the substrate recovery device 4 may be provided, and the lower control device may be configured to control the substrate recovery device 4.

위치 조정 유닛(160)은, 도 1에 나타내는 상기의 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)를 포함하여 구성되어 있다. 또, 위치 조정 유닛(160)은, 노광 장치(U3)의 위치 조정 유닛(120)의 구성과 대략 동일하며, 받침대(170)와, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)를 가진다. 받침대(170)는, 설치면(E) 상에 마련되며, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)를 지지한다. 받침대(170)는, 제진 기능을 가지는 제진대로 해도 괜찮다. The position adjustment unit 160 is configured to include the edge position controller EPC2 shown in FIG. 1. Further, the position adjustment unit 160 is substantially the same as the configuration of the position adjustment unit 120 of the exposure apparatus U3, and includes a pedestal 170 and an edge position controller EPC2. The pedestal 170 is provided on the installation surface E, and supports the edge position controller EPC2. The pedestal 170 may be a vibration isolation bed having a vibration suppression function.

엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)는, 받침대(170) 상을 기판(P)의 폭방향(Y방향)으로 이동 가능하게 되어 있다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)는, 기판(P)의 반송 방향의 최하류측에 마련된 반송 롤러(167)를 포함하는 복수의 롤러를 가지고 있다. 반송 롤러(167)는, 위치 조정 유닛(160)으로부터 배출되는 기판(P)을 회수용 롤(FR2)로 안내한다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)는, 상위 제어 장치(5)에 접속되며, 제3 기판 검출부(165)의 검출 결과에 근거하여 상위 제어 장치(5)에 의해 제어된다. The edge position controller EPC2 is movable on the pedestal 170 in the width direction (Y direction) of the substrate P. The edge position controller EPC2 has a plurality of rollers including a conveying roller 167 provided on the most downstream side of the conveying direction of the substrate P. The conveyance roller 167 guides the substrate P discharged from the position adjustment unit 160 to the recovery roll FR2. The edge position controller EPC2 is connected to the host control device 5 and is controlled by the host control device 5 based on the detection result of the third substrate detection unit 165.

제3 기판 검출부(165)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)로부터 회수용 롤(FR2)에 회수되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 검출한다. 제3 기판 검출부(165)는, 제2 승강 기구(162) 상에 고정되어 있다. 이 때문에, 제3 기판 검출부(165)는, 회수용 롤(FR2)과 동일한 진동 모드가 된다. 제3 기판 검출부(165)는, 회수용 롤(FR2)에 회수되는 기판(P)의 단부의 엣지의 위치를 검출한다. 제3 기판 검출부(165)는, 접속된 상위 제어 장치(5)에 검출 결과를 출력한다. The third substrate detection unit 165 detects a position in the width direction of the substrate P recovered from the edge position controller EPC2 to the recovery roll FR2. The third substrate detection unit 165 is fixed on the second lifting mechanism 162. For this reason, the 3rd board|substrate detection part 165 is set to the same vibration mode as the recovery roll FR2. The third substrate detection unit 165 detects the position of the edge of the edge of the substrate P recovered by the recovery roll FR2. The third substrate detection unit 165 outputs a detection result to the connected host control device 5.

상위 제어 장치(5)는, 제3 기판 검출부(165)의 검출 결과에 근거하여 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)를 제어한다. 구체적으로, 상위 제어 장치(5)는, 제3 기판 검출부(165)에 의해 검출된 회수용 롤(FR2)에 회수되는 기판(P)의 단부의 엣지의 위치와, 미리 규정된 제3 목표 위치와의 차분을 산출한다. 그리고, 상위 제어 장치(5)는, 해당 차분이 제로가 되도록 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)를 피드백 제어하여, 기판(P)을 폭방향으로 이동시키고, 회수용 롤(FR2)에 대한 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 제3 목표 위치로 한다. 이 때문에, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)는, 회수용 롤(FR2)에 대한 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 제3 목표 위치에 유지할 수 있다. 따라서, 회수용 롤(FR2)에 대한 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 일정하게 할 수 있기 때문에, 회수용 롤(FR2)의 축방향에서의 단면(端面)을 가지런히 할 수 있다. 또, 이 경우도, 피드백 제어로서는, P제어, PI제어, PID 제어 등, 어느 제어라도 괜찮다. The host controller 5 controls the edge position controller EPC2 based on the detection result of the third substrate detection unit 165. Specifically, the upper control device 5 includes a position of the edge of the end of the substrate P recovered on the recovery roll FR2 detected by the third substrate detection unit 165 and a predetermined third target position. Calculate the difference between and. Then, the upper control device 5 feedback-controls the edge position controller EPC2 so that the difference becomes zero, moves the substrate P in the width direction, and moves the substrate P relative to the recovery roll FR2. The position in the width direction of is the third target position. For this reason, the edge position controller EPC2 can maintain the position in the width direction of the board|substrate P with respect to the recovery roll FR2 at the 3rd target position. Accordingly, since the position of the substrate P in the width direction relative to the recovery roll FR2 can be made constant, the end face of the recovery roll FR2 in the axial direction can be arranged. Also in this case, as the feedback control, any control such as P control, PI control, or PID control may be used.

제2 베어링부(161)는, 회수용 롤(FR2)을 회전 가능하게 축 지지하고 있다. 제2 베어링부(161)에 축 지지된 회수용 롤(FR2)은, 기판(P)이 회수되면, 기판(P)이 회수된 만큼, 회수용 롤(FR2)의 권경이 크게 되어 간다. 이 때문에, 회수용 롤(FR2)에서 기판(P)이 회수되는 위치는, 기판(P)의 회수량에 따라 변화하게 된다. The 2nd bearing part 161 is axially supporting the recovery roll FR2 so that it can rotate. As for the recovery roll FR2 which is axially supported by the second bearing part 161, when the substrate P is recovered, the winding diameter of the recovery roll FR2 increases as much as the substrate P is recovered. For this reason, the position at which the substrate P is recovered by the recovery roll FR2 varies depending on the amount of recovery of the substrate P.

제2 승강 기구(162)는, 설치면(E)과 제2 베어링부(161)와의 사이에 마련되어 있다. 제2 승강 기구(162)는, 제2 베어링부(161)를 회수용 롤(FR2)마다 Z방향(연직 방향)으로 이동시킨다. 제2 승강 기구(162)는, 상위 제어 장치(5)에 접속되어 있고, 상위 제어 장치(5)는, 제2 승강 기구(162)에 의해 제2 베어링부(161)를 Z방향으로 이동시킴으로써, 회수용 롤(FR2)에 의해서 기판(P)이 회수되는 위치를 소정의 위치로 할 수 있다. The 2nd lifting mechanism 162 is provided between the installation surface E and the 2nd bearing part 161. The 2nd lifting mechanism 162 moves the 2nd bearing part 161 in the Z direction (vertical direction) for every recovery roll FR2. The second lifting mechanism 162 is connected to the upper control device 5, and the upper control device 5 moves the second bearing part 161 in the Z direction by the second lifting mechanism 162 , The position where the substrate P is recovered by the recovery roll FR2 can be set to a predetermined position.

배출 각도 검출부(164)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)의 반송 롤러(167)로부터 배출되는 기판(P)의 배출 각도(θ2)를 검출한다. 배출 각도 검출부(164)는, 반송 롤러(167) 주위에 마련되어 있다. 여기서, 배출 각도(θ2)는, XZ면내에서, 반송 롤러(167)의 중심축을 통과하는 연직 방향으로 연장하는 직선과, 반송 롤러(167)의 하류측의 기판(P)이 이루는 각도이다. 배출 각도 검출부(164)는, 접속된 상위 제어 장치(5)에 검출 결과를 출력한다. The discharge angle detection unit 164 detects the discharge angle θ2 of the substrate P discharged from the conveying roller 167 of the edge position controller EPC2. The discharge angle detection part 164 is provided around the conveyance roller 167. Here, the discharge angle θ2 is an angle formed between a straight line extending in the vertical direction passing through the central axis of the conveying roller 167 and the substrate P on the downstream side of the conveying roller 167 in the XZ plane. The discharge angle detection unit 164 outputs a detection result to the connected host control device 5.

상위 제어 장치(5)는, 배출 각도 검출부(164)의 검출 결과에 근거하여 제2 승강 기구(162)를 제어한다. 구체적으로, 상위 제어 장치(5)는, 배출 각도(θ2)가 미리 규정된 목표 배출 각도가 되도록, 제2 승강 기구(162)를 제어한다. 즉, 회수용 롤(FR2)로의 기판(P)의 회수량이 많게 되면, 회수용 롤(FR2)의 권경이 크게 됨으로써, 목표 배출 각도에 대한 배출 각도(θ2)는 작게 된다. 이 때문에, 상위 제어 장치(5)는, 제2 승강 기구(162)를 Z방향의 상부측으로 이동시킴(상승시킴)으로써, 배출 각도(θ2)를 크게 하여, 배출 각도(θ2)를 목표 배출 각도가 되도록 보정한다. 이와 같이, 상위 제어 장치(5)는, 배출 각도 검출부(164)의 검출 결과에 근거하여, 배출 각도(θ2)가 목표 배출 각도가 되도록, 제2 승강 기구(162)를 피드백 제어한다. 이 때문에, 기판 회수 장치(4)는, 항상 목표 배출 각도로 반송 롤러(167)로부터 기판(P)을 배출할 수 있기 때문에, 배출 각도(θ2)의 변화에 의해서 기판(P)에게 부여되는 영향을 저감할 수 있다. 또, 이 경우도, 피드백 제어로서는, P제어, PI제어, PID 제어 등, 어느 제어라도 괜찮다. The host control device 5 controls the second lifting mechanism 162 based on the detection result of the discharge angle detection unit 164. Specifically, the host control device 5 controls the second lifting mechanism 162 so that the discharge angle θ2 becomes a predetermined target discharge angle. That is, when the amount of recovery of the substrate P to the recovery roll FR2 increases, the winding diameter of the recovery roll FR2 increases, so that the discharge angle θ2 with respect to the target discharge angle becomes small. For this reason, the host control device 5 increases the discharge angle θ2 by moving the second lifting mechanism 162 to the upper side in the Z direction (raising), and sets the discharge angle θ2 to the target discharge angle Correct to be. In this way, the host control device 5 performs feedback control of the second lifting mechanism 162 so that the discharge angle θ2 becomes the target discharge angle based on the detection result of the discharge angle detection unit 164. For this reason, since the substrate collection device 4 can always discharge the substrate P from the conveying roller 167 at the target discharge angle, the influence applied to the substrate P by the change of the discharge angle θ2 Can be reduced. Also in this case, as the feedback control, any control such as P control, PI control, or PID control may be used.

＜디바이스 제조 방법＞<Device manufacturing method>

다음으로, 도 8을 참조하여, 디바이스 제조 방법에 대해 설명한다. 도 8은, 제1 실시 형태의 디바이스 제조 방법을 나타내는 플로우 차트다. Next, a device manufacturing method will be described with reference to FIG. 8. 8 is a flow chart showing a device manufacturing method according to the first embodiment.

도 8에 나타내는 디바이스 제조 방법에서는, 먼저, 예를 들면 유기 EL 등의 자발광 소자에 의한 표시 패널의 기능·성능 설계를 행하고, 필요한 회로 패턴이나 배선 패턴을 CAD 등으로 설계한다(스텝 S201). 다음으로, CAD 등으로 설계된 각종 레이어(layer)마다의 패턴에 근거하여, 필요한 레이어분(分)의 마스크(M)를 제작한다(스텝 S202). 또, 표시 패널의 기재(基材)가 되는 가요성의 기판(P)(수지 필름, 금속 박막, 플라스틱 등)이 감겨진 공급용 롤(FR1)을 준비해 둔다(스텝 S203). 또, 이 스텝 S203에서 준비해 두는 롤 모양의 기판(P)은, 필요에 따라서 그 표면을 개질한 것, 기초층(예를 들면 임프린트(imprint) 방식에 의한 미소 요철)을 사전 형성한 것, 광 감응성의 기능막이나 투명막(절연 재료)을 미리 라미네이트한 것이라도 좋다. In the device manufacturing method shown in Fig. 8, first, a function and performance design of a display panel using a self-luminous element such as an organic EL is performed, and a necessary circuit pattern or wiring pattern is designed by CAD or the like (step S201). Next, based on the pattern for each of various layers designed by CAD or the like, a mask M for a required layer is produced (step S202). Further, a supply roll FR1 on which a flexible substrate P (resin film, metal thin film, plastic, etc.) to be used as a substrate for a display panel is wound is prepared (step S203). Further, the roll-shaped substrate P prepared in this step S203 has its surface modified as necessary, a base layer (e.g., fine irregularities by an imprint method) is formed in advance, and light What was laminated in advance may be sufficient as a sensitive functional film or a transparent film (insulating material).

다음으로, 기판(P) 상에 표시 패널 디바이스를 구성하는 전극이나 배선, 절연막, TFT(박막 반도체) 등에 의해서 구성되는 백 플랜(back plane)층을 형성함과 아울러, 그 백 플랜에 적층되도록, 유기 EL 등의 자발광 소자에 의한 발광층(표시 화소부)이 형성된다(스텝 S204). 이 스텝 S204에는, 앞의 각 실시 형태에서 설명한 노광 장치(U3)를 이용하여, 포토레지스트층을 노광하는 종래의 포토리소그래피 공정도 포함되지만, 포토레지스트 대신에 감광성 실란 커플링제를 도포한 기판(P)을 패턴 노광하여 표면에 친발수성(親撥水性)에 의한 패턴을 형성하는 노광 공정, 광 감응성의 촉매층을 패턴 노광하고 무전해 도금법에 따라 금속막의 패턴(배선, 전극 등)을 형성하는 습식 공정, 혹은, 은나노 입자 등의 도전 재료를 함유한 도전성 잉크, 절연 재료를 함유한 잉크, 또는 반도체 재료(펜타센(pentacene), 반도체 나노 로드 등)를 함유하는 잉크 등에 의해서 패턴을 묘화하는 인쇄 공정 등에 의한 처리도 포함된다. Next, on the substrate P, a back plane layer composed of electrodes, wirings, insulating films, TFTs (thin film semiconductors), etc. constituting the display panel device is formed, and stacked on the back plane, A light emitting layer (display pixel portion) of a self-luminous element such as an organic EL is formed (step S204). This step S204 also includes a conventional photolithography process of exposing the photoresist layer using the exposure apparatus U3 described in each of the foregoing embodiments, but the substrate P coated with a photosensitive silane coupling agent instead of the photoresist. ) Pattern exposure to form a hydrophilic pattern on the surface; a wet process in which a photosensitive catalyst layer is pattern exposed and a metal film pattern (wiring, electrode, etc.) is formed according to the electroless plating method , Or, a printing process in which a pattern is drawn by using a conductive ink containing a conductive material such as silver nanoparticles, an ink containing an insulating material, or an ink containing a semiconductor material (pentacene, semiconductor nanorod, etc.) Also includes treatment by.

다음으로, 롤 방식으로 장척인 기판(P) 상에 연속적으로 제조되는 표시 패널 디바이스마다로, 기판(P)을 다이싱하거나, 각 표시 패널 디바이스의 표면에, 보호 필름(대(對)환경 배리어층)이나 칼라 필터 시트 등을 접합시키거나 하여, 디바이스를 조립한다(스텝 S205). 다음으로, 표시 패널 디바이스가 정상적으로 기능하는지, 소망의 성능이나 특성을 만족하고 있는지의 검사 공정이 행하여진다(스텝 S206). 이상과 같이 하여, 표시 패널(플렉시블·디바이스)을 제조할 수 있다. Next, for each display panel device that is continuously manufactured on a long substrate P by a roll method, the substrate P is diced, or a protective film (anti-environment barrier) is applied to the surface of each display panel device. Layer), a color filter sheet, etc. are bonded together to assemble the device (step S205). Next, an inspection process is performed to determine whether the display panel device functions normally or satisfies the desired performance or characteristics (step S206). In the manner described above, a display panel (flexible device) can be manufactured.

이상, 제1 실시 형태는, 설치면(E)에 제진대(131)를 매개로 하여 노광 유닛(121)을 설치함과 아울러, 노광 유닛(121)과, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)을 각각 독립 상태로 마련할 수 있다. 즉, 제1 실시 형태는, 제진대(131)에 의해, 노광 유닛(121)과, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)을 절연, 즉 다른 진동 모드로 할 수 있다. 이 때문에, 노광 유닛(121)은, 제진대(131)에 의해, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)으로부터의 진동을 저감할 수 있다. As described above, in the first embodiment, while installing the exposure unit 121 on the installation surface E via the vibration isolation table 131, the exposure unit 121, the position adjustment unit 120, and the drive unit Each of 122 can be provided in an independent state. That is, in the first embodiment, the exposure unit 121, the position adjustment unit 120, and the drive unit 122 can be insulated, that is, different vibration modes, by the vibration isolation table 131. For this reason, the exposure unit 121 can reduce the vibration from the position adjustment unit 120 and the drive unit 122 by the vibration isolation table 131.

또, 제1 실시 형태는, 고정 롤러(126)에 대한 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 제1 목표 위치에 유지할 수 있다. 이 때문에, 기판(P)은, 고정 롤러(126)에 대해서 동일한 위치에 공급되기 때문에, 고정 롤러(126)로부터 공급되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 일정하게 할 수 있다. 이것에 의해, 제1 실시 형태는, 고정 롤러(126)로부터 송출되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 일정하게 할 수 있기 때문에, 기판(P)의 폭방향에서의 위치의 변동에 의해서 기판(P)에 부여되는 진동 등의 영향을 저감할 수 있다. In addition, in the first embodiment, the position of the substrate P relative to the fixing roller 126 in the width direction can be maintained at the first target position. For this reason, since the substrate P is supplied to the fixed roller 126 at the same position, the position in the width direction of the substrate P supplied from the fixed roller 126 can be made constant. Accordingly, in the first embodiment, since the position of the substrate P sent out from the fixing roller 126 in the width direction can be made constant, the position of the substrate P in the width direction is changed. Influences such as vibration applied to the substrate P can be reduced.

또, 제1 실시 형태는, 반송 롤러(127)에 대한 기판(P)의 위치를 제2 목표 위치로 유지할 수 있다. 이 때문에, 제1 실시 형태는, 노광 유닛(121)에 공급되는 기판(P)의 위치를 일정하게 할 수 있다. 이것에 의해, 제1 실시 형태는, 반송 롤러(127)에 공급되는 기판(P)의 위치를 일정하게 할 수 있기 때문에, 기판(P)의 위치의 변동에 의해서 기판(P)에 부여되는 진동 등의 영향을 저감할 수 있다. In addition, in the first embodiment, the position of the substrate P with respect to the transport roller 127 can be maintained at the second target position. For this reason, in the first embodiment, the position of the substrate P supplied to the exposure unit 121 can be made constant. Accordingly, in the first embodiment, since the position of the substrate P supplied to the conveying roller 127 can be made constant, the vibration imparted to the substrate P due to the variation in the position of the substrate P It is possible to reduce the influence of such as.

또, 제1 실시 형태는, 압압 기구(130)에 의해 기판(P)을 압압함으로써, 위치 조정 유닛(120)으로부터 노광 유닛(121)에 공급되는 기판(P)의 진동을 보다 저감할 수 있다. In addition, in the first embodiment, the vibration of the substrate P supplied from the position adjustment unit 120 to the exposure unit 121 can be further reduced by pressing the substrate P by the pressing mechanism 130. .

또, 제1 실시 형태는, 장치 프레임(132)을, 제1 프레임(132a)과 제2 프레임(132b)으로 분리하며, 제1 프레임(132a)에서 마스크 스테이지(21)를 지지하고, 제2 프레임(132b)에서 회전 드럼(25)을 지지할 수 있다. 이 때문에, 제1 프레임(132a)과 제2 프레임(132b)을 각각 독립 상태로 마련할 수 있다. 즉, 제1 프레임(132a)과 제2 프레임(132b)을 절연, 즉 다른 진동 모드로 할 수 있다. 이 때문에, 제1 프레임(132a) 및 제2 프레임(132b)의 상호 진동의 전달을 저감할 수 있다. In addition, in the first embodiment, the device frame 132 is separated into a first frame 132a and a second frame 132b, and the mask stage 21 is supported by the first frame 132a, and the second It is possible to support the rotating drum 25 in the frame (132b). For this reason, the first frame 132a and the second frame 132b can be provided in independent states, respectively. That is, the first frame 132a and the second frame 132b may be insulated, ie, different vibration modes. For this reason, transmission of mutual vibration between the first frame 132a and the second frame 132b can be reduced.

또, 제1 실시 형태는, 공급용 롤(FR1)로부터 노광 장치(U3)의 위치 조정 유닛(120)의 반송 롤러(127)에 공급되는 기판(P)의, 반송 롤러(127)에 대한 진입 각도(θ1)를 일정하게 할 수 있다. 이 때문에, 진입 각도(θ1)의 변위에 의한 기판(P)으로의 영향을 저감할 수 있다. In addition, in the first embodiment, the substrate P supplied to the transfer roller 127 of the position adjustment unit 120 of the exposure apparatus U3 from the supply roll FR1 enters the transfer roller 127 The angle θ1 can be made constant. For this reason, the influence on the substrate P due to the displacement of the entry angle θ1 can be reduced.

또, 제1 실시 형태는, 기판 회수 장치(4)의 위치 조정 유닛(160)의 반송 롤러(167)로부터 회수용 롤(FR2)에 공급되는 기판(P)의, 반송 롤러(167)에 대한 배출 각도(θ2)를 일정하게 할 수 있다. 이 때문에, 배출 각도(θ2)의 변위에 의한 기판(P)으로의 영향(회수용 롤(FR2)으로의 기판(P)의 감음 불균일 등)을 저감할 수 있다. In addition, in the first embodiment, the substrate P supplied from the transport roller 167 of the position adjustment unit 160 of the substrate recovery device 4 to the recovery roll FR2 is applied to the transport roller 167. The discharge angle θ2 can be made constant. For this reason, the influence on the substrate P due to the displacement of the discharge angle θ2 (e.g., uneven winding of the substrate P to the recovery roll FR2) can be reduced.

[제2 실시 형태][Second Embodiment]

다음으로, 도 9를 참조하여, 제2 실시 형태의 노광 장치(U3)에 대해 설명한다. 또, 제2 실시 형태에서는, 중복하는 기재를 피하도록, 제1 실시 형태와 다른 부분에 대해서만 설명하고, 제1 실시 형태와 동일한 구성요소에 대해서는, 제1 실시 형태와 동일한 부호를 부여하여 설명한다. 도 9는, 제2 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)(U3)의 일부의 구성을 나타내는 도면이다. 제1 실시 형태의 노광 장치(U3)의 노광 유닛(121)은, 장치 프레임(132)이 제1 프레임(132a)과 제2 프레임(132b)으로 분리되어 있었지만, 제2 실시 형태의 노광 장치(U3)의 노광 유닛(121a)은, 단체(單體)의 장치 프레임(180)으로 되어 있다. Next, with reference to FIG. 9, the exposure apparatus U3 of 2nd embodiment is demonstrated. In addition, in the second embodiment, only parts different from the first embodiment will be described so as to avoid overlapping descriptions, and the same components as in the first embodiment will be described with the same reference numerals as in the first embodiment. . 9 is a diagram illustrating a configuration of a part of an exposure apparatus (substrate processing apparatus) U3 according to the second embodiment. In the exposure unit 121 of the exposure apparatus U3 of the first embodiment, the apparatus frame 132 was separated into the first frame 132a and the second frame 132b, but the exposure apparatus of the second embodiment ( The exposure unit 121a of U3) is a single device frame 180.

제2 실시 형태의 노광 유닛(121a)에서, 장치 프레임(180)은, 제진대(131) 상에 마련되며, 투과형의 원통 마스크(MA)를 유지하는 마스크 유지 기구(11), 기판 지지 기구(12), 조명 기구(13) 및 투영 광학계(PL)를 지지한다. 장치 프레임(180)은, 제진대(131) 상에 마련된 하면부(181)와, 하면부(181) 상에 세워서 마련하는 한 쌍의 베어링부(182)와, 한 쌍의 베어링부(182) 상에 지지되는 중간부(183)와, 중간부(183) 상에 세워서 마련되는 다리부(184)와, 다리부(184)에 지지되는 상면부(185)와, 상면부(185)에 세워서 마련되는 암부(186)로 구성되어 있다. In the exposure unit 121a of the second embodiment, the apparatus frame 180 is provided on the vibration isolation table 131, a mask holding mechanism 11 for holding the transmissive cylindrical mask MA, and a substrate support mechanism ( 12), the lighting fixture 13 and the projection optical system PL are supported. The device frame 180 includes a lower surface part 181 provided on the vibration isolation table 131, a pair of bearing parts 182 erected on the lower surface part 181, and a pair of bearing parts 182. The middle portion 183 supported on the top, the leg portion 184 provided standing on the middle portion 183, the upper surface portion 185 supported by the leg portion 184, and erected on the upper surface portion 185 It consists of the arm part 186 provided.

한 쌍의 베어링부(182)에는, 기판 지지 기구(12)의 회전 드럼(25)의 회전축(AX2)을 축 지지하는 에어 베어링(141)이 각각 마련되어 있다. 각 에어 베어링(141)은, 회전축(AX2)을 비접촉인 상태로 회전 가능하게 축 지지한다. 중간부(183)에는, 유지 부재(143)를 매개로 하여 투영 광학계(PL)가 설치된다. 유지부재(143)와 중간부(183)와의 사이의 3개소에는, 좌금 부재(145)가 개재되어 있다. 유지 부재(143)는, 3개소의 좌금 부재(145)에 의해, 중간부(183) 상에 키네마틱하게 지지되어 있다. 상면부(185)에는, 마스크 유지 기구(11)(중공(中空)의 원통체)를 지지함과 아울러, 원통 마스크(MA)를 회전 중심선(AX1)의 둘레로 회전 구동하기 위한 구동 롤러(캡스턴(capstan) 롤러)(94)가 마련되어 있다. 조명 기구(13)는, 마스크 유지 기구(11)의 내부에 배치되며, 도 6 중의 좌측 도면에 나타내는 배열로 원통 마스크(MA) 상의 조명 영역(IR(IR1~IR6))을 내측으로부터 조명한다. Air bearings 141 that axially support the rotation shaft AX2 of the rotation drum 25 of the substrate support mechanism 12 are provided in the pair of bearing portions 182, respectively. Each air bearing 141 axially supports the rotation shaft AX2 so as to be rotatable in a non-contact state. The projection optical system PL is provided in the intermediate portion 183 via the holding member 143. The seat member 145 is interposed at three places between the holding member 143 and the intermediate part 183. The holding member 143 is kinematically supported on the intermediate portion 183 by three seat members 145. A drive roller (capstan) for supporting the mask holding mechanism 11 (a hollow cylindrical body) on the upper surface portion 185 and for rotationally driving the cylindrical mask MA around the rotation center line AX1. (capstan) roller) 94 is provided. The lighting device 13 is disposed inside the mask holding device 11 and illuminates the lighting regions IR (IR1 to IR6) on the cylindrical mask MA from the inside in an arrangement shown in the left figure in FIG. 6.

게다가, 상면부(185)에는, 구동 롤러(94)의 회전축을 회전 가능하게 축 지지하기 위한 에어 베어링(187)이 마련되며, 구동 롤러(94)를 회전 구동하는 마스크측 구동부(22)는, 앞의 도 4에 나타낸 기판측 구동부(26)와 동일하게 구성된다. 도시하지는 않지만, 원통체 모양의 마스크 유지 기구(11)의 회전 중심선(AX1) 방향의 양단부에는, 앞의 도 4와 동일한 인코더 계측용의 스케일(회절 격자) 또는 스케일판(25c)이 마련되며, 그것과 대향하도록 배치된 읽기 헤드(EH)에 의해서, 원통 마스크(MA)의 주방향의 위치가 정밀하게 계측된다. In addition, the upper surface portion 185 is provided with an air bearing 187 for rotatably supporting the rotating shaft of the driving roller 94, and the mask side driving portion 22 for rotatingly driving the driving roller 94, It is configured in the same manner as the substrate-side driver 26 shown in FIG. 4 above. Although not shown, at both ends of the cylindrical mask holding mechanism 11 in the direction of the rotation center line AX1, the same encoder measurement scale (diffraction grid) or scale plate 25c as in Fig. 4 is provided, The position of the cylindrical mask MA in the circumferential direction is precisely measured by the read head EH arranged to face it.

이상, 제2 실시 형태에서는, 단체(單體)의 장치 프레임(180)에 의해, 마스크 유지 기구(11), 기판 지지 기구(12), 조명 기구(13) 및 투영 광학계(PL)를 지지할 수 있다. 이 때문에, 제2 실시 형태는, 마스크 유지 기구(11), 기판 지지 기구(12), 조명 기구(13) 및 투영 광학계(PL)의 위치 관계를 고정할 수 있기 때문에, 이들의 위치 관계를 큰 폭으로 조정하지 않고, 용이하게 설치하는 것이 가능해진다. As described above, in the second embodiment, the mask holding mechanism 11, the substrate holding mechanism 12, the lighting equipment 13, and the projection optical system PL can be supported by the single device frame 180. I can. For this reason, in the second embodiment, since the positional relationship of the mask holding mechanism 11, the substrate support mechanism 12, the lighting equipment 13, and the projection optical system PL can be fixed, the positional relationship thereof is large. It becomes possible to install easily without adjusting to the width.

다음으로, 도 10을 참조하여, 도 9에 나타낸 제2 실시 형태의 노광 장치(U3)(노광 유닛(121a))에 대해서, 추가로 상세를 설명한다. 도 10의 노광 유닛(121a)에서, 마스크 유지 기구(11)는, 투과형의 마스크(MA)를 원통 모양으로 유지하는 마스크 유지 드럼(21a)과, 마스크 유지 드럼(21a)을 지지하는 가이드 롤러(93)와, 마스크 유지 드럼(21a)을 중심선(AX1)의 둘레로 구동하는 구동 롤러(94)와, 마스크측 구동부(22)를 구비한다. Next, with reference to FIG. 10, the exposure apparatus U3 (exposure unit 121a) of the 2nd embodiment shown in FIG. 9 is demonstrated in detail further. In the exposure unit 121a of FIG. 10, the mask holding mechanism 11 includes a mask holding drum 21a for holding the transmissive mask MA in a cylindrical shape, and a guide roller supporting the mask holding drum 21a. 93, a drive roller 94 for driving the mask holding drum 21a around the center line AX1, and a mask side drive 22.

마스크 유지 드럼(21a)은, 마스크(MA) 상의 조명 영역(IR)이 배치되는 마스크면(P1)을 형성한다. 본 실시 형태에서, 마스크면(P1)은, 선분(모선(母線))을 이 선분에 평행한 축(원통 형상의 중심축) 둘레로 회전한 면(이하, '원통면'이라고 함)을 포함한다. 원통면은, 예를 들면, 원통의 외주면, 원기둥의 외주면 등이다. 마스크 유지 드럼(21a)은, 예를 들면 유리나 석영 등으로 구성되며, 일정한 두께를 가지는 원통 모양이고, 그 외주면(원통면)이 마스크면(P1)을 형성한다. 즉, 본 실시 형태에서, 마스크(MA) 상의 조명 영역(IR)은, 제1 축(AX1)으로부터 일정 반경 Rm를 가지는 원통면 모양으로 만곡(灣曲)하고 있다. 마스크 유지 드럼(21a) 중, 마스크 유지 드럼(21a)의 지름 방향으로부터 보아 마스크(MA)의 마스크 패턴과 겹치는 부분, 예를 들면 마스크 유지 드럼(21a)의 Y방향의 양단측 이외의 중앙 부분은, 조명 광속(EL1)에 대해서 투광성을 가진다. The mask holding drum 21a forms a mask surface P1 on which the illumination region IR on the mask MA is disposed. In this embodiment, the mask surface P1 includes a surface (hereinafter referred to as a ``cylindrical surface'') in which a line segment (a bus line) is rotated around an axis parallel to this line segment (a central axis of a cylindrical shape). do. The cylindrical surface is, for example, an outer peripheral surface of a cylinder, an outer peripheral surface of a cylinder, and the like. The mask holding drum 21a is made of, for example, glass or quartz, has a cylindrical shape having a constant thickness, and its outer circumferential surface (cylindrical surface) forms the mask surface P1. That is, in the present embodiment, the illumination region IR on the mask MA is curved from the first axis AX1 in a cylindrical shape having a constant radius Rm. Of the mask holding drum 21a, a portion overlapping the mask pattern of the mask MA as viewed from the radial direction of the mask holding drum 21a, for example, a central portion other than both ends of the mask holding drum 21a in the Y direction , It has light-transmitting property with respect to the illumination beam EL1.

마스크(MA)는, 예를 들면 평탄성이 좋은 직사각형 모양의 매우 얇은 유리판(예를 들면 두께 100~500㎛)의 일방의 면에 크롬 등의 차광층에 의해 패턴을 형성한 투과형의 평면 모양 시트 마스크로서 작성되고, 그것을 마스크 유지 드럼(21a)의 외주면을 따라 만곡시켜, 이 외주면에 감은(붙인) 상태로 사용된다. 마스크(MA)는, 패턴이 형성되어 있지 않은 패턴 비형성 영역(A4)을 가지며, 패턴 비형성 영역(A4)에서 마스크 유지 드럼(21a)에 장착되어 있다. 마스크(MA)는, 마스크 유지 드럼(21a)에 대해서 릴리스 가능하다. 마스크(MA)는, 투명 원통 모재에 의한 마스크 유지 드럼(21a)에 감는 대신에, 투명 원통 모재에 의한 마스크 유지 드럼(21a)의 외주면에 직접 크롬 등의 차광층에 의한 마스크 패턴을 묘화 형성하여 일체화해도 괜찮다. 이 경우도, 마스크 유지 드럼(21a)이 마스크(MA)의 지지 부재로서 기능한다. The mask MA is, for example, a transmissive flat sheet mask in which a pattern is formed by a light-shielding layer such as chromium on one side of a very thin glass plate (for example, 100 to 500 µm thick) having a good flatness. It is created as and is curved along the outer circumferential surface of the mask holding drum 21a, and is used in a state of being wound (attached) to this outer circumferential surface. The mask MA has a pattern non-formation region A4 in which no pattern is formed, and is attached to the mask holding drum 21a in the pattern non-formation region A4. The mask MA can be released with respect to the mask holding drum 21a. In the mask MA, instead of winding the mask holding drum 21a made of a transparent cylindrical base material, a mask pattern with a light-shielding layer such as chromium is drawn and formed directly on the outer peripheral surface of the mask holding drum 21a made of a transparent cylindrical base material. It is okay to integrate. Also in this case, the mask holding drum 21a functions as a support member for the mask MA.

가이드 롤러(93) 및 구동 롤러(94)는, 마스크 유지 드럼(21a)의 중심축에 대해 평행한 Y방향으로 연장하고 있다. 가이드 롤러(93) 및 구동 롤러(94)는, 중심축과 평행한 축 둘레로 회전 가능하게 마련되어 있다. 가이드 롤러(93) 및 구동 롤러(94)는, 각각, 축방향의 단부의 외경이 다른 부분의 외형 보다도 크게 되어 있고, 이 단부가 마스크 유지 드럼(21a)에 외접하고 있다. 이와 같이, 가이드 롤러(93) 및 구동 롤러(94)는, 마스크 유지 드럼(21a)에 유지되어 있는 마스크(MA)에 접촉하지 않도록, 마련되어 있다. 구동 롤러(94)는, 마스크측 구동부(22)와 접속되어 있다. 구동 롤러(94)는, 마스크측 구동부(22)로부터의 동력을 마스크 유지 드럼(21a)에 전하는 것에 의해서, 마스크 유지 드럼(21a)을 중심축(AX1) 둘레로 회전시킨다. The guide roller 93 and the drive roller 94 extend in the Y direction parallel to the central axis of the mask holding drum 21a. The guide roller 93 and the drive roller 94 are provided so as to be rotatable around an axis parallel to the central axis. Each of the guide roller 93 and the drive roller 94 has an outer diameter at an end portion in the axial direction larger than an outer shape of another portion, and the end portion is circumscribed to the mask holding drum 21a. In this way, the guide roller 93 and the drive roller 94 are provided so as not to contact the mask MA held by the mask holding drum 21a. The drive roller 94 is connected to the mask side drive part 22. The drive roller 94 rotates the mask holding drum 21a around the central axis AX1 by transmitting the power from the mask side driving part 22 to the mask holding drum 21a.

또, 마스크 유지 기구(11)는, 1개의 가이드 롤러(93)를 구비하고 있지만 수는 한정되지 않고, 2개 이상이라도 좋다. 마찬가지로 마스크 유지 기구(11)는, 1개의 구동 롤러(94)를 구비하고 있지만 수는 한정되지 않고, 2개 이상이라도 좋다. 가이드 롤러(93)와 구동 롤러(94) 중 적어도 하나는, 마스크 유지 드럼(21a)의 내측에 배치되어 있고, 마스크 유지 드럼(21a)과 내접하고 있어도 괜찮다. 또, 마스크 유지 드럼(21a) 중, 마스크 유지 드럼(21a)의 지름 방향으로부터 보아 마스크(MA)의 마스크 패턴과 겹치지 않는 부분(Y방향의 양단측)은, 조명 광속(EL1)에 대해서 투광성을 가지고 있어도 괜찮고, 투광성을 가지지 않아도 좋다. 또, 가이드 롤러(93) 및 구동 롤러(94)의 일방 또는 쌍방은, 예를 들면 원추대(圓錐台) 모양으로서, 그 중심축(회전축)이 중심축(AX1)에 대해서 비(非)평행이라도 좋다. Moreover, although the mask holding mechanism 11 is provided with one guide roller 93, the number is not limited and may be two or more. Similarly, although the mask holding mechanism 11 is provided with one drive roller 94, the number is not limited and may be two or more. At least one of the guide roller 93 and the drive roller 94 is disposed inside the mask holding drum 21a, and may be in contact with the mask holding drum 21a. In addition, a portion of the mask holding drum 21a that does not overlap with the mask pattern of the mask MA when viewed from the radial direction of the mask holding drum 21a (both ends in the Y direction) transmits light to the illumination beam EL1. It is okay to have it, and it is not necessary to have light-transmitting properties. In addition, one or both of the guide roller 93 and the drive roller 94 are, for example, conical shapes, and the central axis (rotation axis) is non-parallel with respect to the central axis AX1. good.

조명 기구(13)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로 구성되며, 조명 기구(13)의 복수의 조명 모듈(ILa1~ILa6)은, 마스크 유지 드럼(21a)의 내측에 배치되어 있다. 복수의 조명 모듈(ILa1~ILa6) 각각은, 광원으로부터 사출된 조명 광속(EL1)을 안내하고, 안내된 조명 광속(EL1)을 마스크 유지 드럼(21a)의 내부로부터 마스크(MA)에 조사한다. 조명 기구(13)는, 마스크 유지 기구(11)에 유지된 마스크(MA)의 조명 영역(IR)을, 조명 광속(EL1)에 의해서 균일한 밝기로 조명한다. 또, 광원은, 마스크 유지 드럼(21a)의 내측에 배치되어 있어도 괜찮고, 마스크 유지 드럼(21a)의 외측에 배치되어 있어도 괜찮다. 또, 광원은, 노광 장치(U3)와 다른 장치(외부 장치)라도 좋다. The lighting equipment 13 is configured similarly to the first embodiment, and the plurality of lighting modules ILa1 to ILa6 of the lighting equipment 13 are disposed inside the mask holding drum 21a. Each of the plurality of illumination modules ILa1 to ILa6 guides the illumination beam EL1 emitted from the light source, and irradiates the guided illumination beam EL1 to the mask MA from the inside of the mask holding drum 21a. The lighting apparatus 13 illuminates the illumination region IR of the mask MA held by the mask holding mechanism 11 with uniform brightness by the illumination beam EL1. Further, the light source may be disposed inside the mask holding drum 21a, or may be disposed outside the mask holding drum 21a. Further, the light source may be a device (external device) different from the exposure device U3.

이와 같이, 제2 실시 형태는, 노광 유닛(121a)의 마스크(MA)가, 원통 모양의 투과형의 마스크라도, 노광 유닛(121a)과, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)을 각각 독립 상태(진동의 전달이 절연되는 상태)로 마련할 수 있다. 이 때문에, 노광 유닛(121a)은, 제진대(131)에 의해, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)으로부터의 진동을 저감할 수 있어, 상기 제1 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. As described above, in the second embodiment, even if the mask MA of the exposure unit 121a is a cylindrical transmissive mask, the exposure unit 121a, the position adjustment unit 120, and the drive unit 122 are respectively It can be provided in an independent state (a state in which the transmission of vibration is insulated). For this reason, the exposure unit 121a can reduce the vibration from the position adjustment unit 120 and the drive unit 122 by the vibration isolation table 131, and the same effects as in the first embodiment can be obtained. have.

[제3 실시 형태][Third embodiment]

다음으로, 도 11을 참조하여, 제3 실시 형태의 노광 장치(U3)에 대해 설명한다. 또, 제3 실시 형태에서도, 중복하는 기재를 피하도록, 제1 실시 형태나 제2 실시 형태와 다른 부분에 대해서만 설명하고, 제1 실시 형태나 제2 실시 형태와 동일한 구성요소에 대해서는, 제1 또는 제2 실시 형태와 동일한 부호를 부여하여 설명한다. 도 11은, 제3 실시 형태에 의한 노광 유닛(121b)의 전체 구성을 나타내고, 원통 모양의 반사형의 마스크(MB)를 이용함과 아울러, 기판(P)을 평면 모양으로 지지하는 구성으로 되어 있다. Next, with reference to FIG. 11, the exposure apparatus U3 of 3rd embodiment is demonstrated. Also in the third embodiment, only parts different from the first embodiment or the second embodiment will be described so as to avoid overlapping descriptions, and for the same components as in the first embodiment or the second embodiment, the first Alternatively, the same reference numerals as those in the second embodiment are given and described. Fig. 11 shows the overall configuration of the exposure unit 121b according to the third embodiment, and is configured to support the substrate P in a planar shape while using a cylindrical reflective mask MB. .

먼저, 제3 실시 형태의 노광 장치(U3)에 이용되는 마스크(MB)에 대해 설명한다. 마스크(MB)는, 예를 들면 금속제의 원통체를 이용한 반사형의 마스크로 되어 있다. 마스크(MB)는, Y방향으로 연장하는 제1 축(AX1)을 중심으로 하는 곡률 반경 Rm이 되는 외주면(원주면)을 가지는 원통체에 형성되고, 지름 방향으로 일정한 두께를 가지고 있다. 마스크(MB)의 원주면은, 소정의 마스크 패턴이 형성된 마스크면(P1)으로 되어 있다. 마스크면(P1)은, 소정 방향으로 광속을 높은 효율로 반사하는 고반사부와, 소정 방향으로 광속을 반사하지 않거나 또는 낮은 효율로 반사하는 반사 억제부를 포함하며, 마스크 패턴은, 고반사부 및 반사 억제부에 의해 형성되어 있다. 이러한 마스크(MB)는, 금속제의 원통체이기 때문에, 염가로 작성할 수 있다. First, a mask MB used in the exposure apparatus U3 of the third embodiment will be described. The mask MB is, for example, a reflective mask using a metal cylindrical body. The mask MB is formed on a cylindrical body having an outer circumferential surface (circumferential surface) having a radius of curvature Rm centered on the first axis AX1 extending in the Y direction, and has a constant thickness in the radial direction. The circumferential surface of the mask MB is a mask surface P1 on which a predetermined mask pattern is formed. The mask surface P1 includes a highly reflective portion that reflects the light beam in a predetermined direction with high efficiency, and a reflection suppression portion that does not reflect the light beam in a predetermined direction or reflects it with low efficiency. It is formed by wealth. Since such a mask MB is a metal cylindrical body, it can be made inexpensively.

또, 마스크(MB)는, 제1 축(AX1)을 중심으로 하는 곡률 반경 Rm이 되는 원주면을 가지고 있으면 되며, 원통체의 형상으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 마스크(MB)는, 원주면을 가지는 원호 모양의 판재라도 괜찮다. 또, 마스크(MB)는 박판 모양이라도 좋고, 박판 모양의 마스크(MB)를 만곡시켜, 원주면을 가지도록 해도 괜찮다. In addition, the mask MB should just have a circumferential surface which becomes the radius of curvature Rm centering on the 1st axis AX1, and is not limited to the shape of a cylindrical body. For example, the mask MB may be an arc-shaped plate material having a circumferential surface. Further, the mask MB may have a thin plate shape, or may be made to have a circumferential surface by bending the thin plate mask MB.

마스크 유지 기구(11)는, 마스크(MB)를 유지하는 마스크 유지 드럼(21b)을 가지고 있다. 마스크 유지 드럼(21b)은, 마스크(M)의 제1 축(AX1)이 회전 중심이 되도록 마스크(MB)를 유지한다. 마스크측 구동부(22)는, 하위 제어 장치(16)에 접속되며, 제1 축(AX1)을 회전 중심으로 마스크 유지 드럼(21b)을 회전시킨다. The mask holding mechanism 11 has a mask holding drum 21b that holds the mask MB. The mask holding drum 21b holds the mask MB so that the first axis AX1 of the mask M becomes the center of rotation. The mask-side drive unit 22 is connected to the lower control device 16 and rotates the mask holding drum 21b around the first axis AX1 as a rotation center.

또, 마스크 유지 기구(11)는, 원통체의 마스크(M)를 마스크 유지 드럼(21b)에서 유지했지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 마스크 유지 기구(11)는, 마스크 유지 드럼(21b)의 외주면을 따라 박판 모양의 마스크(MB)를 감아 유지해도 괜찮다. 또, 마스크 유지 기구(11)는, 원호 모양의 판재가 되는 마스크(MB)를 마스크 유지 드럼(21b)의 외주면에서 유지해도 괜찮다. Further, the mask holding mechanism 11 holds the cylindrical mask M by the mask holding drum 21b, but is not limited to this configuration. The mask holding mechanism 11 may wrap and hold the thin-plate-shaped mask MB along the outer peripheral surface of the mask holding drum 21b. Further, the mask holding mechanism 11 may hold the mask MB, which is an arc-shaped plate material, on the outer peripheral surface of the mask holding drum 21b.

기판 지지 기구(12)는, 기판(P)이 걸어 걸쳐진 한 쌍의 구동 롤러(196)와, 기판(P)을 평면 모양으로 지지하는 에어 스테이지(197)와, 복수의 가이드 롤러(28)를 가지고 있다. 한 쌍의 구동 롤러(196)는, 기판측 구동부(26)에 의해 회전하고, 기판(P)을 주사 방향으로 이동시킨다. 에어 스테이지(197)는, 한 쌍의 구동 롤러(196)의 사이에 마련되며, 한 쌍의 구동 롤러(196)의 사이에 일정한 텐션을 가지고 걸어 걸쳐진 기판(P)의 이면측에 마련되며, 비접촉 상태 또는 저마찰 상태로 기판(P)을 평면 모양으로 지지한다. 복수의 가이드 롤러(28)는, 한 쌍의 구동 롤러(196)를 사이에 두고, 기판(P)의 반송 방향의 상류측 및 하류측에 각각 마련되어 있다. 예를 들면 가이드 롤러(28)는 4개 마련되며, 반송 방향의 상류측에 2개, 반송 방향의 하류측에 2개 각각 배치되어 있다. The substrate support mechanism 12 includes a pair of drive rollers 196 on which the substrate P is hung, an air stage 197 for supporting the substrate P in a planar shape, and a plurality of guide rollers 28. Have. The pair of drive rollers 196 is rotated by the substrate-side drive unit 26 to move the substrate P in the scanning direction. The air stage 197 is provided between the pair of drive rollers 196, and is provided on the back side of the substrate P, which is hung with a certain tension between the pair of drive rollers 196, and is non-contact. The substrate P is supported in a flat state in a state or low friction state. The plurality of guide rollers 28 are provided on the upstream side and the downstream side of the conveyance direction of the board|substrate P, with a pair of drive rollers 196 interposed therebetween. For example, four guide rollers 28 are provided, two are arranged on the upstream side in the conveying direction, and two are arranged on the downstream side in the conveying direction.

따라서, 기판 지지 기구(12)는, 위치 조정 유닛(120)으로부터 반송된 기판(P)을, 2개의 가이드 롤러(28)에 의해 일방의 구동 롤러(196)로 안내한다. 일방의 구동 롤러(196)로 안내된 기판(P)은, 타방의 구동 롤러(196)로 안내됨으로써, 한 쌍의 구동 롤러(196)에 일정한 텐션으로 걸어 걸쳐진다. 기판 지지 기구(12)는, 기판측 구동부(26)에 의해 한 쌍의 구동 롤러(196)를 회전시킴으로써, 한 쌍의 구동 롤러(196)에 걸어 걸쳐진 기판(P)을, 에어 스테이지(197)에서 지지하면서, 가이드 롤러(28)로 향하여 반송한다. 기판 지지 기구(12)는, 가이드 롤러(28)로 반송된 기판(P)을, 기판 회수 장치(4)로 향하여 안내한다. Accordingly, the substrate support mechanism 12 guides the substrate P conveyed from the position adjustment unit 120 to one drive roller 196 by the two guide rollers 28. The substrate P guided by one drive roller 196 is guided by the other drive roller 196, so that it is hung on the pair of drive rollers 196 with a constant tension. The substrate support mechanism 12 rotates the pair of drive rollers 196 by the substrate-side drive unit 26, so that the substrate P hung on the pair of drive rollers 196 is transferred to the air stage 197. It is conveyed toward the guide roller 28 while supporting at. The substrate support mechanism 12 guides the substrate P conveyed by the guide roller 28 toward the substrate recovery device 4.

조명 기구(13)는, 원통 모양인 반사형의 마스크(MB)를 이용하는 경우, 마스크 유지 드럼(21b)의 외주측으로부터 조명 광속(EL1)을 조명한다. 즉, 조명 기구(13)는, 광원 장치 및 조명 광학계(IL)가 마스크 유지 드럼(21b)의 외주에 마련되어 있다. 조명 광학계(IL)는, 편광 빔 스플리터(PBS)를 이용한 낙사(落射) 조명계로 되어 있다. 조명 광학계(IL)의 각 조명 모듈(IL1~IL6)과 마스크(MB)와의 사이에는, 편광 빔 스플리터(PBS)와, 1/4 파장판(198)이 마련되어 있다. 즉, 광원 장치로부터의 조명 광속(EL1)의 입사측으로부터 순서대로, 조명 모듈(IL1~IL6)과, 편광 빔 스플리터(PBS)와, 1/4 파장판(198)이 마련되어 있다. When using the cylindrical reflective mask MB, the lighting device 13 illuminates the illumination beam EL1 from the outer peripheral side of the mask holding drum 21b. That is, in the lighting apparatus 13, the light source device and the illumination optical system IL are provided on the outer periphery of the mask holding drum 21b. The illumination optical system IL is a collimated illumination system using a polarization beam splitter PBS. A polarizing beam splitter PBS and a quarter wave plate 198 are provided between the illumination modules IL1 to IL6 of the illumination optical system IL and the mask MB. That is, from the incident side of the illumination beam EL1 from the light source device, the illumination modules IL1 to IL6, the polarization beam splitter PBS, and the 1/4 wave plate 198 are provided in order.

여기서, 광원 장치로부터 출사된 조명 광속(EL1)은, 조명 모듈(IL1~IL6)을 통과하여, 편광 빔 스플리터(PBS)에 입사한다. 편광 빔 스플리터(PBS)에 입사한 조명 광속(EL1)은, 편광 빔 스플리터(PBS)에 의해 반사된 후, 1/4 파장판(198)을 통과하여, 조명 영역(IR)에 조명된다. 조명 영역(IR)으로부터 반사된 투영 광속(EL2)은, 1/4 파장판(198)을 다시 통과함으로써, 편광 빔 스플리터(PBS)에서 투과하는 광속에 변환 된다. 1/4 파장판(198)을 통과한 투영 광속(EL2)은, 편광 빔 스플리터(PBS)를 통과하고, 투영 광학계(PL)에 입사한다. Here, the illumination beam EL1 emitted from the light source device passes through the illumination modules IL1 to IL6 and enters the polarization beam splitter PBS. The illumination light beam EL1 incident on the polarization beam splitter PBS is reflected by the polarization beam splitter PBS, passes through the 1/4 wave plate 198, and is illuminated to the illumination region IR. The projection light beam EL2 reflected from the illumination region IR is converted into the light beam transmitted by the polarizing beam splitter PBS by passing through the quarter wave plate 198 again. The projection light beam EL2 that has passed through the quarter wave plate 198 passes through the polarization beam splitter PBS and enters the projection optical system PL.

이상, 제3 실시 형태는, 노광 유닛(121b)의 마스크(MB)가, 원통 모양인 반사형의 마스크이며, 기판(P)이 평면 모양으로 지지되는 경우라도, 노광 유닛(121b)과, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)을 각각 독립 상태(진동의 전달이 절연되는 상태)로 마련할 수 있다. 이 때문에, 노광 유닛(121b)은, 제진대(131)에 의해, 위치 조정 유닛(120) 및 구동 유닛(122)으로부터의 진동을 저감할 수 있어, 상기 제2 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. As described above, in the third embodiment, even when the mask MB of the exposure unit 121b is a cylindrical reflective mask, and the substrate P is supported in a planar shape, the exposure unit 121b and the position The adjustment unit 120 and the driving unit 122 may be provided in an independent state (a state in which vibration transmission is insulated). For this reason, the exposure unit 121b can reduce the vibration from the position adjustment unit 120 and the drive unit 122 by the vibration isolation table 131, and the same effect as the second embodiment can be obtained. have.

[제4 실시 형태][Fourth embodiment]

다음으로, 제4 실시 형태의 노광 장치(패턴 형성 장치)(U3)에 대해 설명한다. 또, 제4 실시 형태에서도, 중복하는 기재를 피하도록, 제1~제3 실시 형태와 다른 부분에 대해서만 설명하고, 제1~제3 실시 형태와 동일한 구성요소에 대해서는, 제1~제3 실시 형태와 동일한 부호를 부여하여, 그 설명을 생략한다. Next, the exposure apparatus (pattern forming apparatus) U3 of the fourth embodiment will be described. In addition, even in the fourth embodiment, only parts different from the first to third embodiments will be described so as to avoid overlapping descriptions, and for the same components as in the first to third embodiments, the first to third embodiments. The same reference numerals as those in the form are given, and the description thereof is omitted.

도 12는, 제4 실시 형태에 의한 노광 장치(U3)의 구성을 나타내는 도면, 도 13은, 도 12에 나타내는 노광 장치(U3) 내에서 반송되는 기판(P)을 상부(＋Z방향) 측으로부터 보았을 때의 도면이다. 도 14는, 도 13에 나타내는 위치 조정 유닛(120a)측의 최후의 롤러(126)와 노광 유닛(121c)측의 최초의 롤러(AR1)와의 사이에서 반송되는 기판(P)을 -Y방향측으로부터 보았을 때의 도면, 도 15는, 도 12에 나타내는 회전 드럼(25)에 의해서 반송되는 기판(P)을 -X방향측으로부터 보았을 때의 도면이다. 노광 장치(처리 장치)(U3)는, 위치 조정 유닛(120a)과, 위치 조정 유닛(120a)에 대해서 기판(P)의 반송 방향의 하류측(＋X방향측)에 마련된 노광 유닛(121c)을 구비한다. 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)은, 별체로서 마련되어 있다. 즉, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)은, 비접촉이 되는 독립 상태, 혹은 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 사이의 기판(P)의 반송로나 노광 유닛(121c) 뒤의 기판(P)의 반송로를 덮는 벨로우즈식 등의 방진(防塵) 커버(121d)를 매개로 하여 상호 접촉해도 괜찮지만, 위치 조정 유닛(120a)에서 발생하는 진동 성분을 노광 유닛(121c)에 직접 전달하지 않는 상태(진동의 전달을 억제한 상태)로 마련되어 있다. 노광 유닛(121c)은, 패시브 또는 액티브한 제진대(제진 장치, 방진 장치)(131)를 매개로 하여 설치면(받침대면)(E) 상에 마련되어 있다. 위치 조정 유닛(120a)은, 받침대(200)를 매개로 하여 설치면(E) 상에 마련되어 있다. 이것에 의해, 설치면(E)을 매개로 하여 다른 처리 장치(U1, U2, U4~Un) 등으로부터의 진동이나 위치 조정 유닛(120a)으로부터의 진동이 노광 유닛(121c)으로 전달되지는 않는다. 즉, 노광 유닛(121c)과, 위치 조정 유닛(120a) 및 다른 처리 장치(U) 등과의 사이에서의 진동 전반을 절연할 수 있다. 환언하면, 위치 조정 유닛(120a) 및 다른 처리 장치(U) 등의 진동과, 노광 유닛(121c)과의 진동이 상호 절연된 상태가 된다. 또, 받침대(200)는, 제진·방진 기능을 가지는 제진대(제진 장치, 방진 장치)라도 좋다. FIG. 12 is a diagram showing a configuration of an exposure apparatus U3 according to a fourth embodiment, and FIG. 13 is a view showing the substrate P conveyed in the exposure apparatus U3 shown in FIG. 12 from the top (+Z direction) side. It is a drawing when viewed. FIG. 14 shows the substrate P conveyed between the last roller 126 on the side of the position adjustment unit 120a and the first roller AR1 on the side of the exposure unit 121c shown in FIG. 13 on the -Y direction side. 15 is a view when viewed from the -X direction side of the substrate P conveyed by the rotary drum 25 shown in FIG. 12. The exposure apparatus (processing apparatus) U3 includes the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c provided on the downstream side (+X direction side) of the conveyance direction of the substrate P with respect to the position adjustment unit 120a. Equipped. The position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c are provided as separate bodies. That is, the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c are in a non-contact independent state, or a conveyance path or exposure unit 121c of the substrate P between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c. ) The vibration component generated by the positioning unit 120a may be contacted with each other via a bellows-type dustproof cover 121d that covers the conveyance path of the rear substrate P, but the vibration component generated by the positioning unit 120a is exposed to the exposure unit 121c. ), it is provided in a state that does not directly transmit it (with the transmission of vibration suppressed). The exposure unit 121c is provided on the mounting surface (receiving surface) E via a passive or active vibration isolation table (vibration isolator, vibration isolator) 131. The position adjustment unit 120a is provided on the mounting surface E via the pedestal 200. As a result, vibrations from other processing units U1, U2, U4 to Un, etc. or vibrations from the positioning unit 120a are not transmitted to the exposure unit 121c via the mounting surface E. . That is, it is possible to insulate overall vibration between the exposure unit 121c, the position adjustment unit 120a, the other processing apparatus U, and the like. In other words, the vibration of the position adjustment unit 120a and the other processing apparatus U and the like and the vibration of the exposure unit 121c are insulated from each other. Moreover, the pedestal 200 may be a vibration isolation table (vibration isolation device, vibration isolation device) having a vibration isolation/vibration isolation function.

위치 조정 유닛(위치 조정 장치)(120a)은, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a), 고정 롤러(안내 롤러)(126), 제1 기판 검출부(202), 및, 하위 제어 장치(제어부)(204)를 구비한다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a), 고정 롤러(126), 및, 제1 기판 검출부(202)는, 기판(P)의 반송 방향의 상류측(-X방향측)으로부터 상기의 순서대로 마련되어 있다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)는, 장척 방향으로 소정의 텐션(예를 들면, 20~200N의 범위의 일정값)을 따라서 반송되는 기판(P)의 폭방향의 위치가 목표 위치가 되도록 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 조정(수정)한다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)는, 위치 조정 유닛(120a) 내에서 기판(P)의 폭방향(Y방향)으로 이동 가능하게 되어 있다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)는, 액추에이터(206)(도 13 참조)를 구동시킴으로써 Y방향으로 이동하여, 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 조정한다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)는, 기판(P)을 고정 롤러(126)로 향하여 반송시키기 위한, 가이드 롤러(Rs1, Rs2), 및, 구동 롤러(NR)를 가진다. 가이드 롤러(Rs1, Rs2)는, 반송되는 기판(P)을 안내하는 것이며, 구동 롤러(NR)는, 기판(P)의 표리 양면을 사이에 끼워 지지하면서 회전하여, 기판(P)을 반송하는 것이다. 또, 도 13의 참조 부호 207a는, 가이드 롤러(Rs1, Rs2), 및, 구동 롤러(NR)를 회전 가능하게 지지하는 지지 부재(엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)의 프레임)이다. 또, 참조 부호 207b는, 제1 기판 검출부(202)를 지지함과 아울러, 고정 롤러(126)를 회전 가능하게 지지하는 지지 부재(위치 조정 유닛(120a)의 본체 프레임)이며, 이 본체 프레임(207b) 위에 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)의 프레임(207a)이 Y방향 이동 가능하게 탑재되어 있다. The position adjustment unit (position adjustment device) 120a includes an edge position controller (EPC3a), a fixed roller (guide roller) 126, a first substrate detection unit 202, and a lower control unit (control unit) 204. Equipped. The edge position controller EPC3a, the fixed roller 126, and the 1st board|substrate detection part 202 are provided in the above-mentioned order from the upstream side (-X direction side) of the conveyance direction of the board|substrate P. The edge position controller EPC3a is the substrate P so that the position in the width direction of the substrate P conveyed along a predetermined tension in the long direction (for example, a constant value in the range of 20 to 200 N) becomes a target position. Adjust (correct) its position in the width direction. The edge position controller EPC3a is movable in the width direction (Y direction) of the substrate P within the position adjustment unit 120a. The edge position controller EPC3a moves in the Y direction by driving the actuator 206 (refer to Fig. 13), and adjusts the position of the substrate P in the width direction. The edge position controller EPC3a has guide rollers Rs1 and Rs2 and drive rollers NR for conveying the substrate P toward the fixed roller 126. The guide rollers Rs1 and Rs2 guide the substrate P to be conveyed, and the drive roller NR rotates while sandwiching the front and back sides of the substrate P, and conveys the substrate P. will be. In addition, reference numeral 207a in FIG. 13 denotes a support member (frame of edge position controller EPC3a) rotatably supporting the guide rollers Rs1 and Rs2 and the drive roller NR. In addition, reference numeral 207b denotes a support member (main frame of the position adjustment unit 120a) that supports the first substrate detection unit 202 and rotatably supports the fixing roller 126, and this main frame ( On 207b), the frame 207a of the edge position controller EPC3a is mounted so as to be movable in the Y direction.

고정 롤러(126)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)에서 폭방향으로 위치 조정된 기판(P)을 노광 유닛(121c)으로 향하여 안내한다. 이 가이드 롤러(Rs1, Rs2), 구동 롤러(NR), 및, 고정 롤러(126)에 의해서, 기판(P)은, 장척 방향으로 절곡되어 안내 반송된다. 제1 기판 검출부(기판 오차 계측부, 변화 계측부)(202)는, 고정 롤러(126)로부터 노광 유닛(121c)으로 향하여 반송되는 기판(P)의 폭방향의 위치를 검출한다. 구체적으로는, 도 13에 나타내는 바와 같이, 제1 기판 검출부(202)는, 기판(P)의 폭방향의 -Y측의 엣지부(Ea)의 Y방향 위치를 검출하는 검출부(202a)와, ＋Y측의 엣지부(Eb)의 Y방향 위치를 검출하는 검출부(202b)로 구성되며, 양 검출부(202a, 202b)로부터의 검출 신호에 근거하여, 기판(P)의 폭방향의 위치 변화를 계측한다. 게다가, 제1 기판 검출부(202(202a, 202b))는, 기판(P)의 폭방향의 위치 검출 이외에, 기판(P)의 자세 변화(미소한 경사), 기판(P)의 변형(폭방향의 신축) 등에 관한 변화 정보를 검출(계측)하는 센서 구성으로 해도 좋다. 제1 기판 검출부(202)가 검출한 기판(P)의 폭방향에서의 위치나 기판(P)의 변화 정보는, 하위 제어 장치(204)에 보내어진다. 또, 제1 기판 검출부(202)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)로부터 고정 롤러(126)를 향해서 반송되는 기판(P)의 폭방향의 위치를 검출해도 괜찮다. The fixing roller 126 guides the substrate P positioned in the width direction by the edge position controller EPC3a toward the exposure unit 121c. By the guide rollers Rs1 and Rs2, the drive roller NR, and the fixed roller 126, the board|substrate P is bent in the direction of a long picture, and guided conveyance. The first substrate detection unit (substrate error measurement unit, change measurement unit) 202 detects a position in the width direction of the substrate P conveyed from the fixed roller 126 toward the exposure unit 121c. Specifically, as shown in Fig. 13, the first substrate detection unit 202 includes a detection unit 202a that detects a position in the Y direction of the edge portion Ea on the -Y side of the width direction of the substrate P, and Consists of a detection unit 202b that detects the Y-direction position of the +Y-side edge portion Eb, and measures the position change in the width direction of the substrate P based on the detection signals from both detection units 202a and 202b. do. In addition, the first substrate detection unit 202 (202a, 202b), in addition to detecting the position of the substrate P in the width direction, changes the attitude of the substrate P (slight inclination), and the deformation of the substrate P (width direction). It may be a sensor configuration that detects (measures) change information related to (extension and contraction). The position of the substrate P in the width direction of the substrate P detected by the first substrate detection unit 202 and information on the change of the substrate P are sent to the lower control device 204. Moreover, the 1st board|substrate detection part 202 may detect the position in the width direction of the board|substrate P conveyed toward the fixed roller 126 from the edge position controller EPC3a.

제1 기판 검출부(202)에 의해서, 기판(P)의 자세 변화, 특히 고정 롤러(126)로부터 노광 유닛(121c)에 이르는 수평면(XY면)과 평행한 반송로에서의 기판(P)의 X축 둘레(YZ면내)의 미소한 경사를 계측하는 경우는, 도 14에 나타내는 바와 같이, 검출부(202a, 202b) 각각에, 기판(P)의 엣지부(Ea, Eb) 각각의 Z위치(기판(P)의 표면의 법선 방향의 높이 위치)(Ze1, Ze2)의 변화를 계측 가능한 Z센서를 조립한다. 검출부(202a, 202b)가 기판(P)의 반송 방향에 관해서 고정 롤러(126)로부터 일정 거리만큼 떨어져 배치되므로, 고정 롤러(126)에 대해서 노광 유닛(121c)측(롤러(AR1))이 XY면에 대해서 미소 경사진 경우, 검출부(202a)에 의해서 검출되는 Z위치 Ze1와, 검출부(202b)에 의해서 검출되는 Z위치 Ze2와의 차분값이 경사량에 따라 변화한다. 이와 같이 차분값을 구하는 것에 의해, 고정 롤러(126)(위치 조정 유닛(120a))와 노광 유닛(121c)(롤러(AR1))과의 상대적인 Z방향으로의 위치 변화 ΔZs는 상쇄되고, 검출부(202a, 202b)가 배치된 위치에서의 기판(P)의 미소 경사(X축 둘레)가 정확하게 구해진다. By the first substrate detection unit 202, the posture change of the substrate P, in particular, the X of the substrate P in the transfer path parallel to the horizontal plane (XY plane) from the fixing roller 126 to the exposure unit 121c. In the case of measuring a minute inclination around the axis (within the YZ plane), as shown in Fig. 14, in each of the detection units 202a and 202b, the Z positions of the edge portions Ea and Eb of the substrate P (substrate Assemble a Z-sensor capable of measuring changes in (Ze1, Ze2) (height position in the normal direction of the surface of (P)). Since the detection units 202a and 202b are disposed apart from the fixing roller 126 by a certain distance in the conveying direction of the substrate P, the exposure unit 121c side (roller AR1) is XY with respect to the fixing roller 126. In the case of a slight inclination with respect to the surface, the difference value between the Z position Ze1 detected by the detection unit 202a and the Z position Ze2 detected by the detection unit 202b changes according to the amount of inclination. By obtaining the difference value in this way, the relative position change ΔZs between the fixed roller 126 (position adjustment unit 120a) and the exposure unit 121c (roller AR1) in the Z direction is canceled out, and the detection unit ( The minute inclination (around the X-axis) of the substrate P at the position where 202a and 202b is disposed is accurately determined.

기판(P)의 실제의 경사량(각도 Δφ)은, 검출부(202a, 202b)의 Z센서부의 Y방향의 거리를 Lz(일정값)로 하면, tanΔφ=(Ze1-Ze2)/Lz로 산출할 수 있다. 이와 같이, 검출부(202a, 202b)에 조립된 Z센서에 의해서 계측되는 기판(P)의 미소 경사의 변화는, 고정 롤러(126) 즉 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 Z축 둘레의 경사 변화에도 대응하고 있다. Z센서로서는, 광학식이나 정전(靜電) 용량식의 비접촉형의 갭 센서 등을 이용할 수 있다. 또, 도 14의 고정 롤러(126)와 노광 유닛(121c)측의 최초의 롤러(AR1)와의 사이의 기판(P)에도, 장척 방향으로 일정한 텐션이 부여되어 있다. 그 때문에, 그 사이에서 기판(P)이 휘어질 가능성은 적지만, 텐션이 작은 경우에는 휨이 발생하기도 하고, Z센서에 의한 계측에 오차가 생길 수 있다. 이것으로부터, 검출부(202a, 202b)(Z센서부)는, 기판(P)의 장척 방향(반송 방향)에 관해서, 노광 유닛(121c)측의 최초의 롤러(AR1)에 가까운 위치에 배치하는 것이 좋다.The actual inclination amount (angle Δφ) of the substrate P is calculated as tanΔφ = (Ze1-Ze2)/Lz when the distance in the Y direction of the Z sensor unit of the detection units 202a and 202b is Lz (constant value). I can. In this way, the change in the microscopic inclination of the substrate P measured by the Z sensor incorporated in the detection units 202a and 202b is relative to the fixed roller 126, that is, the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c. It also responds to changes in inclination around the Z-axis. As the Z sensor, an optical or electrostatic capacitive non-contact gap sensor or the like can be used. Further, a constant tension is applied to the substrate P between the fixing roller 126 in Fig. 14 and the first roller AR1 on the side of the exposure unit 121c as well. Therefore, there is little possibility that the substrate P will bend in the meantime, but if the tension is small, warpage may occur, and an error may occur in measurement by the Z sensor. From this, the detection units 202a and 202b (Z sensor unit) are arranged at a position close to the first roller AR1 on the side of the exposure unit 121c with respect to the long direction (transport direction) of the substrate P. good.

또, 도 14와 같이, 고정 롤러(126)로부터 보아, 노광 유닛(121c)(최초의 롤러(AR1))이 YZ면내에서 경사진 상태인 채로 기판(P)이 반송되면, 롤러(AR1)에서 절곡된 후의 기판(P)의 반송 방향(-Z방향)은, XZ평면과의 평행성이 깨짐과 아울러, 텐션의 작용에 의해서, 기판(P)은 폭방향의 일방측(＋Y방향이거나 -Y방향)으로 서서히 변위해 가게 되고, 결과적으로 회전 드럼(25)에 지지되는 기판(P)도 서서히 Y방향으로 변위해 가게 된다. 위치 조정 유닛(120a)(엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a))은, 기판(P)의 그러한 Y방향의 변위를 보정하도록 기능하지만, 노광 유닛(121c)측에 마련된 롤러(AR1)를 포함하는 기판 조정부(214)(상세는 후술함)에 의해도 보정 가능하다. 따라서, 검출부(202a, 202b)에 의해서 검출되는 기판(P)의 미소 경사(X축 주위)에 관한 변화 정보에 근거하여, 위치 조정 유닛(120a)과 기판 조정부(214) 중 어느 일방, 또는 쌍방을 제어하는 것에 의해, 회전 드럼(25)에 지지되는 기판(P)의 Y방향의 위치를 고정밀도로 유지할 수 있다. 또, 회전 드럼(25)에 이를 때까지의 기판(P)의 폭방향의 위치 조정에 관하여, 위치 조정 유닛(120a)을 거친 조정, 기판 조정부(214)를 미세 조정으로서 사용할 수도 있다. 14, as seen from the fixed roller 126, when the substrate P is conveyed while the exposure unit 121c (the first roller AR1) is inclined in the YZ plane, the roller AR1 In the conveying direction (-Z direction) of the substrate P after bending, the parallelism with the XZ plane is broken, and by the action of the tension, the substrate P is on one side in the width direction (+Y direction or -Y direction). Direction), and as a result, the substrate P supported by the rotating drum 25 is also gradually displaced in the Y direction. The position adjustment unit 120a (edge position controller EPC3a) functions to correct such displacement in the Y direction of the substrate P, but a substrate adjustment unit including a roller AR1 provided on the side of the exposure unit 121c ( 214) (details will be described later) can also be corrected. Therefore, based on the change information about the small tilt (around the X axis) of the substrate P detected by the detection units 202a and 202b, either or both of the position adjustment unit 120a and the substrate adjustment unit 214 By controlling the Y, the position in the Y direction of the substrate P supported by the rotary drum 25 can be maintained with high precision. Moreover, regarding the position adjustment of the width direction of the board|substrate P until reaching the rotary drum 25, the adjustment through the position adjustment unit 120a, and the board|substrate adjustment part 214 can also be used as fine adjustment.

하위 제어 장치(204)는, 위치 조정 유닛(120a)의 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a), 또는 기판 조정부(214) 등을 제어하여, 기판(P)의 폭방향의 위치를 제어하는 것이다. 이 하위 제어 장치(204)는, 상위 제어 장치(5)의 일부 또는 전부라도 괜찮고, 상위 제어 장치(5)에 의해 제어되는, 상위 제어 장치(5)와는 다른 컴퓨터라도 좋다. The lower control device 204 controls the edge position controller EPC3a of the position adjustment unit 120a, the substrate adjustment unit 214 or the like to control the position of the substrate P in the width direction. The lower control device 204 may be a part or all of the upper control device 5, or may be a computer controlled by the upper control device 5 and different from the upper control device 5.

노광 유닛(패터닝 장치)(121c)은, 기판 지지 기구(12a), 제2 기판 검출부(208), 조명 기구(13a), 노광 헤드(패턴 형성부)(210), 및 하위 제어 장치(제어부)(212)를 구비한다. 노광 유닛(121c)은, 온조(溫調) 챔버(ECV) 내에 격납되어 있다. 이 온조 챔버(ECV)는, 내부를 소정의 온도로 유지함으로써, 내부에서 반송되는 기판(P)의 온도에 의한 형상 변화를 억제한다. 이 온조 챔버(ECV)는, 패시브 또는 액티브한 제진대(131)를 매개로 하여 설치면(E)에 배치되어 있다. The exposure unit (patterning apparatus) 121c includes a substrate support mechanism 12a, a second substrate detection unit 208, a lighting apparatus 13a, an exposure head (pattern forming unit) 210, and a lower control unit (control unit) It has (212). The exposure unit 121c is stored in the temperature control chamber ECV. This temperature control chamber ECV suppresses shape change due to the temperature of the substrate P conveyed therein by maintaining the inside at a predetermined temperature. The temperature control chamber ECV is disposed on the mounting surface E via the passive or active vibration isolation table 131.

기판 지지 기구(반송부)(12a)는, 위치 조정 유닛(120a)으로부터 보내어져 온 기판(P)을 지지하면서, 하류측(＋X방향)으로 반송하는 것이며, 기판(P)의 반송 방향의 상류측(-X방향측)으로부터 순서대로, 기판 조정부(214), 가이드 롤러(Rs3), 텐션 롤러(RT1), 회전 드럼(25), 텐션 롤러(RT2), 및, 구동 롤러(R5, R6)를 가진다. The substrate support mechanism (carrying unit) 12a is to transport the substrate P sent from the position adjustment unit 120a to the downstream side (+X direction), and upstream of the transport direction of the substrate P In order from the side (-X direction side), the substrate adjustment unit 214, the guide roller Rs3, the tension roller RT1, the rotating drum 25, the tension roller RT2, and the drive rollers R5 and R6 Have.

기판 조정부(214)는, 복수의 롤러(AR1, RT3, AR2)를 가지며, 기판(P)의 폭방향의 위치를 조정함으로써, 기판(P)에 생겨 있는 비틀어짐이나 주름을 보정하면서, 기판(P)을 반송 방향(＋X방향)으로 반송한다. 이 기판 조정부(214)의 구성에 대해서는 나중에 설명한다. 가이드 롤러(Rs3)는, 기판 조정부(214)에 의해서 기판(P)의 폭방향의 위치가 조정된 기판(P)을 회전 드럼(25)으로 반송한다. 회전 드럼(25)은, 회전하면서 기판(P) 상에서 소정의 패턴이 노광되는 부분을 원주면에서 유지하면서, 기판(P)을 구동 롤러(R5, R6)측으로 반송한다. 구동 롤러(R5, R6)의 기능에 대해서는 상기 제1 실시 형태에서 서술한 바와 같다. 텐션 롤러(RT1, RT2)는, 회전 드럼(25)에 감겨져 지지되어 있는 기판(P)에 소정의 텐션을 부여하는 것이다. 또, 도 13의 참조 부호 215는, 기판 조정부(214)의 복수의 롤러, 가이드 롤러(Rs3), 텐션 롤러(RT1), 회전 드럼(25), 텐션 롤러(RT2), 및, 구동 롤러(R5, R6)를 회전 가능하게 지지하는 지지 부재(노광 유닛(121c)의 본체 프레임)이다. The substrate adjustment unit 214 has a plurality of rollers AR1, RT3, and AR2, and by adjusting the position of the substrate P in the width direction, while correcting the distortion or wrinkles generated on the substrate P, the substrate ( P) is conveyed in the conveying direction (+X direction). The configuration of this substrate adjustment unit 214 will be described later. The guide roller Rs3 conveys the board|substrate P whose position in the width direction of the board|substrate P was adjusted by the board|substrate adjustment part 214 to the rotating drum 25. The rotating drum 25 conveys the substrate P to the drive rollers R5 and R6 side while rotating and holding a portion of the substrate P exposed to a predetermined pattern on the circumferential surface. The functions of the drive rollers R5 and R6 are as described in the first embodiment. The tension rollers RT1 and RT2 impart a predetermined tension to the substrate P wound around and supported by the rotating drum 25. In addition, reference numeral 215 in FIG. 13 denotes a plurality of rollers, guide roller Rs3, tension roller RT1, rotation drum 25, tension roller RT2, and drive roller R5 of the substrate adjustment unit 214. , A support member (main frame of the exposure unit 121c) that supports R6 so as to be rotatably supported.

도 16은, 기판 조정부(214)의 구성을 나타내는 도면이다. 기판 조정부(214)는, 조정 롤러(AR1, AR2)와, 텐션 롤러(RT3)를 구비한다. 조정 롤러(AR1), 텐션 롤러(RT3), 및, 조정 롤러(AR2)는, 기판(P)의 반송 방향의 상류측(-X방향측)으로부터 상기의 순서대로 마련되어 있다. 이 조정 롤러(AR1, AR2)는, 소정의 텐션(장력)이 걸린 상태에서, 기판(P)의 반송 경로를 절곡하도록 배치되어 있다. 구체적으로는, 조정 롤러(AR1, AR2)보다 하부측(-Z방향측)에 텐션 롤러(RT3)를 마련함으로써, 조정 롤러(AR1, AR2)에 의해서 소정의 텐션이 걸린 상태에서 반송 경로가 절곡된다. 이것에 의해, 위치 조정 유닛(120a)으로부터 ＋X방향으로 반송되는 기판(P)은 소정의 텐션이 걸린 상태에서 조정 롤러(AR1)에 의해서 하부(-Z방향)로 절곡되어 텐션 롤러(RT3)로 안내되며, 텐션 롤러(RT3)로부터 상부(＋Z방향)로 반송되는 기판(P)은 소정의 텐션이 걸린 상태에서 조정 롤러(AR2)에 의해서 ＋X방향으로 절곡되어 가이드 롤러(Rs3)로 안내된다. 또, 텐션 롤러(RT3)는, Z방향으로 평행 이동 가능하도록 Y방향의 양단에서 축 지지되며, 기판(P)이 반송되는 동안은, -Z방향으로 소정의 가압력을 발생시켜 기판(P)에 텐션을 부여한다. 16 is a diagram showing the configuration of the substrate adjustment unit 214. The board|substrate adjustment part 214 is provided with the adjustment rollers AR1, AR2, and the tension roller RT3. The adjustment roller AR1, the tension roller RT3, and the adjustment roller AR2 are provided in the above order from the upstream side (-X direction side) in the conveyance direction of the substrate P. These adjustment rollers AR1 and AR2 are arranged so as to bend the conveyance path of the substrate P while a predetermined tension (tension) is applied. Specifically, by providing the tension roller RT3 on the lower side (-Z direction side) than the adjustment rollers AR1 and AR2, the conveyance path is bent while a predetermined tension is applied by the adjustment rollers AR1 and AR2. do. Thereby, the substrate P conveyed from the position adjustment unit 120a in the +X direction is bent downward (-Z direction) by the adjustment roller AR1 in a state in which a predetermined tension is applied to the tension roller RT3. The substrate P, which is guided and conveyed from the tension roller RT3 to the top (+Z direction), is bent in the +X direction by the adjustment roller AR2 while a predetermined tension is applied and guided to the guide roller Rs3. In addition, the tension roller RT3 is axially supported at both ends in the Y direction so as to be able to move in parallel in the Z direction, and while the substrate P is transported, a predetermined pressing force is generated in the -Z direction to the substrate P. Gives tension.

조정 롤러(AR1)는, 베어링(214a)에 의해서 회전축(AX3a)에 대해서 회전 가능하게 되어 있고, 조정 롤러(AR2)도 마찬가지로, 베어링(214b)에 의해서 회전축(AX3b)에 대해서 회전 가능하게 되어 있다. 회전축(AX3a, AX3b)은, Y방향을 따라서 평행하게 마련되어 있다. 조정 롤러(AR1, AR2)는, Y방향을 따라서 평행한 축에 대해 경사 가능하다. 즉, 조정 롤러(AR1)의 회전축(AX3a)의 일단측(-Y방향측)은, 타단측(＋Y방향측)을 지점(支点)으로 하여 Z방향 및 X방향으로 미소 이동 가능하다. 조정 롤러(AR2)도 마찬가지로, 회전축(AX3b)의 일단측(-Y방향측)은, 타단측(＋Y방향측)을 지점으로 하여 X방향 및 Z방향으로 이동 가능하다. 회전축(AX3a, AX3b)의 일단측(-Y방향측)의 미소 이동은, 도시하지 않은 피에조 소자 등의 액추에이터에 의해서 구동된다. 조정 롤러(AR1, AR2)를 미소하게 경사시킴으로써, 기판(P)의 장척 방향의 반송에 따라서 기판(P)의 폭방향의 위치를 미세 조정할 수 있고, 기판(P)에 생겨 있는 약간의 비틀어짐이나 기판(P)의 내부 응력에 의한 약간의 면내 변형(혹은 주름)을 보정할 수 있다. 또, 도 16에서는, 2개의 조정 롤러(AR1, AR2)를 XY면내 또는 YZ면내에서 미소하게 경사지도록 했지만, 조정 롤러(AR1, AR2)를 경사시키지 않고 텐션 롤러(RT1)를 경사 가능하게 해도 괜찮다. 게다가, 조정 롤러(AR1)를 경사시키지 않고 , 조정 롤러(AR2)와 텐션 롤러(RT1)를 경사 가능하게 해도 괜찮다. Adjustment roller AR1 is rotatable with respect to rotation shaft AX3a by bearing 214a, and adjustment roller AR2 is similarly rotatable with respect to rotation shaft AX3b by bearing 214b. . The rotation shafts AX3a and AX3b are provided in parallel along the Y direction. The adjustment rollers AR1 and AR2 can be inclined with respect to a parallel axis along the Y direction. That is, the one end side (-Y direction side) of the rotation shaft AX3a of the adjustment roller AR1 is capable of fine movement in the Z direction and the X direction with the other end side (the +Y direction side) as a point. Similarly to the adjustment roller AR2, one end side (-Y direction side) of the rotation shaft AX3b is movable in the X and Z directions with the other end side (+Y direction side) as a point. The minute movement of one end (-Y direction side) of the rotation shafts AX3a and AX3b is driven by an actuator such as a piezo element (not shown). By slightly inclining the adjustment rollers AR1 and AR2, it is possible to finely adjust the position of the substrate P in the width direction according to the transport of the substrate P in the long direction, and a slight twist occurring in the substrate P However, it is possible to correct some in-plane deformation (or wrinkles) caused by the internal stress of the substrate P. In addition, in Fig. 16, the two adjustment rollers AR1 and AR2 are slightly inclined in the XY plane or in the YZ plane, but the tension roller RT1 may be inclined without inclining the adjustment rollers AR1 and AR2. . In addition, the adjustment roller AR2 and the tension roller RT1 may be inclined without inclining the adjustment roller AR1.

제2 기판 검출부(기판 오차 계측부, 변화 계측부)(208)는, 텐션 롤러(RT1)로부터 회전 드럼(25)을 향해 ＋Z방향으로 반송되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 검출한다. 구체적으로는, 도 15에 나타내는 바와 같이, 제2 기판 검출부(208)는, 기판(P)의 폭방향의 양단측에 각각 마련되며, 기판(P)의 폭방향의 양단부의 엣지를 검출한다. 도 17의 (A)는, 제2 기판 검출부(208)의 구성을 나타내는 도면, 도 17의 (B)는, 제2 기판 검출부(208)에 의해서 기판(P)에 조사된 빔 광(Bm)을 나타내는 도면, 도 17의 (C)는, 제2 기판 검출부(208)에 의해서 수광되는 빔 광(Bm)을 나타내는 도면이다. 제2 기판 검출부(208)는, 빔 광(Bm)을 조사하는 조사계(216)와, 빔 광(Bm)을 수광하는 수광계(218)를 구비한다. 조사계(216)는, 투광부(220), 실린드리칼 렌즈(222), 및, 반사 미러(224)를 가지며, 수광계(218)는, 반사 미러(226), 결상 광학계(228), 및, 촬상 소자(230)를 가진다. 투광부(220)는, 빔 광(Bm)을 발광하는 광원을 포함하고, 발광한 빔 광(Bm)을 기판(P)을 향해서 조사한다. 투광부(220)가 조사한 빔 광(Bm)은, 실린드리칼 렌즈(222) 및 반사 미러(224)를 매개로 하여, 기판(P) 상에 조사된다. 실린드리칼 렌즈(222)는, 도 17의 (B)에 나타내는 바와 같이, 기판(P) 상에서 기판(P)의 Y방향과 평행한 슬릿 모양의 빔 광(Bm)이 되도록, 입사한 빔 광(Bm)을 Z방향에 관해서 수렴한다. 이 기판(P)을 향해 조사되는 빔 광(Bm)의 길이를 Lbm로 한다. 기판(P)측을 향해 조사한 빔 광(Bm)의 적어도 일부는 기판(P)에 의해서 반사되고, 기판(P)에 맞닿지 않았던 잔부의 빔 광(Bm)은, 기판(P)에서 반사되지는 않고 그대로 직진한다. The second substrate detection unit (substrate error measurement unit, change measurement unit) 208 detects a position in the width direction of the substrate P conveyed in the +Z direction from the tension roller RT1 toward the rotating drum 25. Specifically, as shown in FIG. 15, the second substrate detection units 208 are provided on both ends of the substrate P in the width direction, respectively, and detect edges of both ends of the substrate P in the width direction. FIG. 17A is a diagram showing the configuration of a second substrate detection unit 208, and FIG. 17B is a beam light Bm irradiated to the substrate P by the second substrate detection unit 208 FIG. 17C is a diagram showing the beam light Bm received by the second substrate detection unit 208. The second substrate detection unit 208 includes an irradiation system 216 that irradiates the beam light Bm and a light receiving system 218 that receives the beam light Bm. The irradiation system 216 has a light transmitting part 220, a cylindrical lens 222, and a reflecting mirror 224, and the light receiving system 218 includes a reflecting mirror 226, an imaging optical system 228, and , Has an imaging device 230. The light transmitting part 220 includes a light source that emits beam light Bm, and irradiates the emitted beam light Bm toward the substrate P. The beam light Bm irradiated by the light transmitting part 220 is irradiated on the substrate P via the cylindrical lens 222 and the reflection mirror 224. As shown in FIG. 17B, the cylindrical lens 222 is a beam light incident on the substrate P so that it becomes a slit beam light Bm parallel to the Y direction of the substrate P. (Bm) converges with respect to the Z direction. The length of the beam light Bm irradiated toward the substrate P is Lbm. At least part of the beam light Bm irradiated toward the substrate P side is reflected by the substrate P, and the remaining beam light Bm that did not contact the substrate P is not reflected from the substrate P. Go straight without going.

기판(P)을 반사한 슬릿 모양의 빔 광(Bm)은 반사 미러(226)를 매개로 하여 결상 광학계(228)에 입사한다. 결상 광학계(228)는, 반사 미러(226)로부터 반사된 빔 광(Bm)을 촬상 소자(230) 상에서 결상시키고, 촬상 소자(230)는, 입사한 빔 광(Bm)을 촬상한다. 이 촬상 소자(230)에서 촬상되는 빔 광(Bm)의 길이는, 도 17의 (C)에 나타내는 바와 같이, 기판(P)을 반사한 빔 광(Bm)의 길이 Lbm1가 되므로, 이 Lbm1의 길이를 계측함으로써 기판(P)의 엣지의 위치를 검출할 수 있다. 이러한 구성을 가짐으로써, 제2 기판 검출부(208)는, 텐션 롤러(RT1)로부터 회전 드럼(25)을 향해 ＋Z방향으로 반송되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 고정밀도로 검출할 수 있다. 또, 제2 기판 검출부(208)는, 기판(P)의 위치를 검출함으로써, 기판(P)의 폭방향의 위치 변화, 기판(P)의 변형(폭방향의 신축) 등에 관한 변화 정보를 검출(계측)할 수 있다. 제2 기판 검출부(208)가 검출한 기판(P)의 폭방향에서의 위치나 기판(P)의 변화 정보는, 하위 제어 장치(204)로 보내어진다. 참조 부호 230a는, 촬상 소자(230)의 촬상 영역을 나타낸다. 또, 제1 기판 검출부(202)의 구성도, 제2 기판 검출부(208)와 동일한 구성으로 해도 괜찮다. The slit-shaped beam light Bm reflecting the substrate P enters the imaging optical system 228 via the reflection mirror 226. The imaging optical system 228 makes images of the beam light Bm reflected from the reflection mirror 226 on the imaging element 230, and the imaging element 230 captures the incident beam light Bm. The length of the beam light Bm imaged by this imaging element 230 is the length Lbm1 of the beam light Bm reflected from the substrate P, as shown in FIG. 17C. By measuring the length, the position of the edge of the substrate P can be detected. By having such a configuration, the second substrate detection unit 208 can detect the position in the width direction of the substrate P conveyed in the +Z direction from the tension roller RT1 toward the rotating drum 25 with high precision. . Further, the second substrate detection unit 208 detects change information regarding a change in the position of the substrate P in the width direction and a deformation (expansion in the width direction) of the substrate P by detecting the position of the substrate P. (Measurement) can be done. The position of the substrate P in the width direction of the substrate P detected by the second substrate detection unit 208 and information on the change of the substrate P are sent to the lower control device 204. Reference numeral 230a denotes an imaging area of the imaging element 230. Further, the configuration of the first substrate detection unit 202 may be the same as that of the second substrate detection unit 208.

노광 유닛(121c)의 각 얼라이먼트 현미경(기판 오차 계측부, 변화 계측부)(AM1, AM2)은, 기판(P)의 폭방향을 따라서 복수 마련되어 있고, 도 15에 나타내는 바와 같은 기판(P) 상에 형성된 얼라이먼트 마크(Ks)를 검출한다. 도 15에 나타내는 예에서는, 얼라이먼트 마크(Ks)는, 기판(P)의 양단부측에 기판(P)의 장척 방향을 따라서 일정한 간격으로 형성되어 있으며, 기판(P) 상의 장척 방향으로 늘어선 노광 영역(A7)과 노광 영역(A7)과의 사이에서는, 기판(P)의 폭방향을 따라서 일정한 간격으로 5개 마련되어 있다. 따라서, 기판(P) 상에 형성된 얼라이먼트 마크(Ks)를 검출할 수 있도록, 얼라이먼트 현미경(AM1(도 19 참조), AM2))은, 기판(P)의 폭방향을 따라서 일정한 간격으로 5개 마련되어 있다. 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2)이 얼라이먼트 마크(Ks)를 검출함으로써, 회전 드럼(25)에 지지되면서 반송되고 있는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 고정밀도로 검출할 수 있다. 또, 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2)은, 얼라이먼트 마크(Ks)의 위치를 검출함으로써, 기판(P)의 폭방향의 위치 변화, 자세 변화, 기판(P)의 변형 등에 관한 변화 정보를 검출(계측)할 수 있다. A plurality of alignment microscopes (substrate error measurement unit, change measurement unit) AM1 and AM2 of the exposure unit 121c are provided along the width direction of the substrate P, and are formed on the substrate P as shown in FIG. The alignment mark Ks is detected. In the example shown in FIG. 15, the alignment marks Ks are formed at regular intervals along the elongate direction of the substrate P on both end sides of the substrate P, and are exposed regions arranged in a long direction on the substrate P ( Five are provided at regular intervals along the width direction of the substrate P between A7 and the exposure region A7. Therefore, in order to detect the alignment mark Ks formed on the substrate P, five alignment microscopes AM1 (see Fig. 19) and AM2 are provided at regular intervals along the width direction of the substrate P. have. By detecting the alignment mark Ks by the alignment microscopes AM1 and AM2, the position in the width direction of the substrate P being conveyed while being supported by the rotating drum 25 can be detected with high precision. Further, the alignment microscopes AM1 and AM2 detect the position of the alignment mark Ks, thereby detecting change information related to the position change, posture change, and deformation of the substrate P in the width direction of the substrate P (measurement )can do.

이 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2)에 의해서 검출된 얼라이먼트 마크(Ks)의 장척 방향(반송 방향)과 폭방향의 각각에서의 위치 정보는, 하위 제어 장치(212)에 보내어진다. 하위 제어 장치(212)는, 취득한 얼라이먼트 마크(Ks)의 위치 정보에 근거하여, 패턴 형성 위치를 보정하기 위한 보정 정보를 생성하여 노광 헤드(패턴 형성부)(210)에 보내어짐과 아울러, 기판(P)의 폭방향에서의 위치, 및, 기판(P)의 변화 정보를 계산하여 하위 제어 장치(204)에 보낸다. 또, 도 15의 참조 부호 232는, 각 얼라이먼트 현미경(AM1)의 검출 영역(검출 시야)을 나타내며, 기판(P)의 반송 방향(도 15에서는 Z방향)에 관한 5개의 검출 영역(232)의 위치는, 기판(P)이 회전 드럼(25)의 외주면에 안정적으로 밀접하는 위치에 설정된다. 검출 영역(232)의 기판(P) 상의 크기는, 얼라이먼트 마크(Ks)의 크기나 얼라이먼트 정밀도(위치 계측 정밀도)에 따라 설정되지만, 100~500㎛각(角) 정도의 크기이다. Position information of the alignment marks Ks detected by the alignment microscopes AM1 and AM2 in the long direction (conveyance direction) and the width direction, respectively, is sent to the lower control device 212. The lower control device 212 generates correction information for correcting the pattern formation position based on the obtained positional information of the alignment mark Ks, and sends it to the exposure head (pattern forming unit) 210, and the substrate The position of (P) in the width direction and change information of the substrate P are calculated and sent to the lower control device 204. In addition, reference numeral 232 in FIG. 15 denotes a detection area (detection field) of each alignment microscope AM1, and the five detection areas 232 with respect to the conveyance direction of the substrate P (in the Z direction in FIG. 15). The position is set at a position where the substrate P is stably in close contact with the outer peripheral surface of the rotating drum 25. The size of the detection region 232 on the substrate P is set according to the size of the alignment mark Ks and the alignment accuracy (position measurement accuracy), but is about 100 to 500 μm.

그런데, 도 12에 나타내는 바와 같이, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 사이에는, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 위치나 위치 변화에 관한 변화 정보를 검출(계측)하는 상대 위치 검출부(위치 오차 계측부, 변화 계측부)(234)가 마련되어 있다. 도 18은, 상대 위치 검출부(234)의 구성을 나타내는 도면이다. 상대 위치 검출부(234)는, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 사이로서, -Y방향의 단부측과 ＋Y방향의 단부측에 각각 마련되어 있다. 상대 위치 검출부(234)는, YZ평면에서의 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 위치 변화를 검출하는 제1 검출부(236)와, XZ평면에서의 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 위치 변화를 검출하는 제2 검출부(238)를 가진다. 이것에 의해, 상대 위치 검출부(234)는, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 위치나 변화 정보를 3차원(XYZ 공간)에서 검출할 수 있다. By the way, as shown in FIG. 12, between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c, the relative position of the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c or change information about the position change A relative position detection unit (position error measurement unit, change measurement unit) 234 to detect (measure) is provided. 18 is a diagram showing the configuration of the relative position detection unit 234. The relative position detection unit 234 is provided between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c and is provided at the end side in the -Y direction and at the end side in the +Y direction, respectively. The relative position detection unit 234 includes a first detection unit 236 that detects a relative position change between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c in the YZ plane, and the position adjustment unit 120a in the XZ plane. And a second detection unit 238 that detects a relative positional change with the overexposure unit 121c. Thereby, the relative position detection unit 234 can detect the relative position and change information between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c in three dimensions (XYZ space).

제1 검출부(236)는, ＋X방향을 향해 레이저광을 조사하는 투광부(240a)와, 투광부(240a)가 조사한 레이저광을 수광하는 수광부(242a)를 가진다. 제2 검출부(238)는, ＋Y방향을 향해 레이저광을 조사하는 투광부(240b)와, 투광부(240b)가 조사한 레이저광을 수광하는 수광부(242b)를 가진다. 제1 검출부(236)의 투광부(240a) 및 제2 검출부(238)의 투광부(240b)는, 위치 조정 유닛(120a)의 노광 유닛(121c)과 대향하는 면측(＋X방향측)에 마련되어 있다. 또, 제1 검출부(236)의 수광부(242b) 및 제2 검출부(238)의 수광부(242b)는, 노광 유닛(121c)의 위치 조정 유닛(120a)과 대향하는 면측(-X방향측)에 마련되어 있다. The first detection unit 236 includes a light-transmitting portion 240a that irradiates a laser light toward the +X direction, and a light-receiving portion 242a that receives the laser light irradiated by the light-transmitting portion 240a. The second detection unit 238 includes a light transmitting unit 240b that irradiates a laser light in the +Y direction, and a light receiving unit 242b that receives the laser light irradiated by the light transmitting unit 240b. The light-transmitting part 240a of the first detection part 236 and the light-transmitting part 240b of the second detection part 238 are provided on the surface side (+X direction side) facing the exposure unit 121c of the position adjustment unit 120a. have. In addition, the light receiving unit 242b of the first detection unit 236 and the light receiving unit 242b of the second detection unit 238 are on the surface side (-X direction side) opposite to the position adjustment unit 120a of the exposure unit 121c. There is.

수광부(242a, 242b)는, 4분할 센서로 구성된다. 즉, 수광부(242a, 242b)는, 4개의 포토 다이오드(광전(光電) 변환 소자)(244)를 가지며, 이 4개의 포토 다이오드(244) 각각이 수광한 수광량의 차이(신호 레벨의 차분)를 이용하여 레이저광의 빔 중심과 수직인 면내에서의 위치 변화를 검출한다. 수광부(242a)에 입사하는 레이저광은, ＋X방향으로 진행하는 광이므로, 수광부(242a)는, X방향에 수직인 YZ평면에서의 레이저광의 중심의 위치나 위치 변화를 검출한다. 또, 수광부(242b)에 입사하는 레이저광은, ＋Y방향으로 진행하는 광이므로, 수광부(242b)는, Y방향에 수직인 XZ평면에서의 레이저광의 중심의 위치나 위치 변화를 검출한다. 이것에 의해, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 위치나 위치 변화에 관한 변화 정보를 3차원으로 검출(계측)할 수 있다. 특히, Y방향으로 떨어진 한 쌍의 제1 검출부(236)의 각 검출 정보의 차분이나 평균에 의해서, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 X축 둘레의 상대 회전 오차(YZ면내에서의 상대 경사)와 Y방향의 상대 위치 오차를 리얼 타임으로 계측할 수 있다. 또, Y방향으로 떨어진 한 쌍의 제2 검출부(238)의 각 검출 정보의 차분에 의해서, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 Z축 둘레의 상대 회전 오차(XY면내에서의 상대 경사)를 리얼 타임으로 계측할 수 있다. The light-receiving units 242a and 242b are configured with a four-segment sensor. That is, the light-receiving portions 242a and 242b have four photodiodes (photoelectric conversion elements) 244, and the difference in the amount of light received by each of the four photodiodes 244 (difference in signal level) is Is used to detect the position change in a plane perpendicular to the beam center of the laser light. Since the laser light incident on the light receiving unit 242a is light traveling in the +X direction, the light receiving unit 242a detects the position or position change of the center of the laser light in the YZ plane perpendicular to the X direction. Further, since the laser light incident on the light receiving unit 242b is light traveling in the +Y direction, the light receiving unit 242b detects the position or position change of the center of the laser light in the XZ plane perpendicular to the Y direction. Thereby, the relative position between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c or change information about a position change can be detected (measured) in three dimensions. In particular, the relative rotation error around the X-axis between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c (within the YZ plane) by the difference or average of each detection information of the pair of first detection units 236 separated in the Y direction. Relative inclination) and the relative position error in the Y direction can be measured in real time. Further, by the difference between the detection information of the pair of second detection units 238 separated in the Y direction, the relative rotation error around the Z axis between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c (in the XY plane) Relative slope) can be measured in real time.

도 12의 설명으로 되돌아와, 조명 기구(13a)는, 레이저 광원을 가지며, 노광에 이용되는 레이저광(노광 빔)(LB)을 사출하는 것이다. 이 레이저광(LB)은, 370nm 이하의 파장 대역에 피크 파장을 가지는 자외선 광이라도 좋다. 레이저광(LB)은, 발진 주파수 Fs로 발광한 펄스광이라도 좋다. 조명 기구(13a)가 사출한 레이저광(LB)은, 노광 헤드(210)에 입사한다. Returning to the description of Fig. 12, the lighting device 13a has a laser light source and emits a laser light (exposure beam) LB used for exposure. The laser light LB may be ultraviolet light having a peak wavelength in a wavelength band of 370 nm or less. The laser light LB may be pulsed light emitted at the oscillation frequency Fs. The laser light LB emitted from the lighting device 13a enters the exposure head 210.

노광 헤드(210)는, 조명 기구(13a)로부터의 레이저광(LB)이 각각 입사하는 복수의 묘화 유닛(DU(DU1~DU5))을 구비하고 있다. 즉, 조명 기구(13a)로부터의 레이저광(LB)은, 반사 미러나 빔 스플리터 등을 가지는 광 도입 광학계(250)로 안내되어 복수의 묘화 유닛(DU(DU1~DU5))에 입사한다. 노광 헤드(210)는, 기판 지지 기구(12a)에 의해서 반송되며, 회전 드럼(25)의 원주면에서 지지되어 있는 기판(P)의 일부분에, 복수의 묘화 유닛(DU(DU1~DU5))에 의해서, 패턴을 묘화한다. 노광 헤드(210)는, 구성이 동일한 묘화 유닛(DU(DU1~DU5))을 복수 가짐으로써, 이른바 멀티 빔형의 노광 헤드(210)로 되어 있다. 묘화 유닛(DU1, DU3, DU5)은, 회전 드럼(25)의 회전축(AX2)에 대해서 기판(P)의 반송 방향의 상류측(-X방향측)에 배치되며, 묘화 유닛(DU2, DU4)은, 회전 드럼(25)의 회전축(AX2)에 대해서 기판(P)의 반송 방향의 하류측(＋X방향측)에 배치되어 있다. The exposure head 210 is provided with a plurality of drawing units DU (DU1 to DU5) to which the laser light LB from the lighting device 13a enters, respectively. That is, the laser light LB from the lighting device 13a is guided to the light introduction optical system 250 having a reflecting mirror, a beam splitter, or the like, and is incident on the plurality of drawing units DU (DU1 to DU5). The exposure head 210 is conveyed by the substrate support mechanism 12a, and on a part of the substrate P supported on the circumferential surface of the rotary drum 25, a plurality of drawing units DU (DU1 to DU5) By means of, a pattern is drawn. The exposure head 210 has a plurality of drawing units DU (DU1 to DU5) having the same configuration, thereby forming a so-called multi-beam type exposure head 210. The drawing units DU1, DU3, DU5 are disposed on the upstream side (-X direction side) of the conveyance direction of the substrate P with respect to the rotation shaft AX2 of the rotating drum 25, and the drawing units DU2, DU4 Silver is disposed on the downstream side (+X direction side) in the conveyance direction of the substrate P with respect to the rotation shaft AX2 of the rotary drum 25.

각 묘화 유닛(DU)은, 입사한 레이저광(LB)을 기판(P) 상에서 수렴시켜 스폿광으로 하고, 또한, 그 스폿광을 주사 라인을 따라서 회전 폴리곤(polygon) 미러 등에 의해 고속으로 주사시킨다. 각 묘화 유닛(DU)의 주사 라인(L)은, 도 19에 나타내는 바와 같이, Y방향(기판(P)의 폭방향)에 관해서 서로 분리하지 않고, 서로 연결되도록 설정되어 있다. 도 19에서는, 묘화 유닛(DU1)의 주사 라인(L)을 L1, 묘화 유닛(DU2)의 주사 라인(L)을 L2로 나타내고 있다. 마찬가지로, 묘화 유닛(DU3, DU4, DU5)의 주사 라인(L)을 L3, L4, L5로 나타내고 있다. 이와 같이, 묘화 유닛(DU1~DU5) 전부에서 노광 영역(A7)의 폭방향 전부를 커버하도록, 각 묘화 유닛(DU)은 주사 영역을 분담하고 있다. 또, 예를 들면, 1개의 묘화 유닛(DU)에 의한 Y방향의 묘화폭(주사 라인(L)의 길이)을 20~50mm 정도로 하면, 홀수번째의 묘화 유닛(DU1, DU3, DU5) 3개와, 짝수번째의 묘화 유닛(DU2, DU4) 2개와의 합계 5개의 묘화 유닛(DU)을 Y방향으로 배치하는 것에 의해서, 묘화 가능한 Y방향의 폭을 100~250mm 정도로 넓히고 있다. 또, 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2)은, 주사 라인(L1, L3, L5)보다 기판(P)의 반송 방향의 상류측(-X방향측)에 마련되어 있고, 또한, 회전 드럼(25)의 원주면에서 밀착 지지되면서 반송되고 있는 기판 상에 형성된 얼라이먼트 마크(Ks)를 검출한다. Each drawing unit DU is a spot light by converging the incident laser light LB on the substrate P, and further scans the spot light along the scanning line by a rotating polygon mirror or the like at high speed. . As shown in Fig. 19, the scanning lines L of each drawing unit DU are set to be connected to each other without being separated from each other in the Y direction (the width direction of the substrate P). In Fig. 19, the scanning line L of the drawing unit DU1 is denoted by L1, and the scanning line L of the drawing unit DU2 is denoted by L2. Similarly, the scanning lines L of the drawing units DU3, DU4, and DU5 are denoted by L3, L4, and L5. In this way, each drawing unit DU shares the scanning area so that all of the drawing units DU1 to DU5 cover the entire width direction of the exposure area A7. In addition, for example, if the drawing width in the Y direction (the length of the scan line L) by one drawing unit DU is about 20 to 50 mm, the odd-numbered drawing units DU1, DU3, DU5 and three , By arranging a total of five drawing units DU with two even-numbered drawing units DU2 and DU4 in the Y direction, the width in the Y direction that can be drawn is widened to about 100 to 250 mm. Moreover, the alignment microscopes AM1, AM2 are provided on the upstream side (-X direction side) of the conveyance direction of the substrate P than the scanning lines L1, L3, L5, and the circle of the rotary drum 25 The alignment mark Ks formed on the substrate being conveyed while being closely supported on the main surface is detected.

이 묘화 유닛(DU)은, 국제공개 제2013/146184호 팜플렛(도 36 참조)에 개시되어 있는 바와 같이 공지 기술이지만, 도 20을 이용하여 묘화 유닛(DU)에 대해 간단하게 설명한다. 또, 각 묘화 유닛(DU(DU1~DU5))은, 동일한 구성을 가지기 때문에, 묘화 유닛(DU2)에 대해서만 설명하고, 다른 묘화 유닛(DU)에 대해서는 설명을 생략한다. This drawing unit DU is a known technique as disclosed in International Publication No. 2013/146184 (see Fig. 36), but the drawing unit DU will be briefly described with reference to Fig. 20. In addition, since each drawing unit DU (DU1 to DU5) has the same configuration, only the drawing unit DU2 is described, and the description of the other drawing units DU is omitted.

도 20에 나타내는 바와 같이, 묘화 유닛(DU2)은, 예를 들면, 집광 렌즈(252), 묘화용 광학 소자(광 변조기)(254), 흡수체(256), 콜리메이트 렌즈(258), 반사 미러(260), 실린드리칼 렌즈(262), 포커스 렌즈(264), 반사 미러(266), 폴리곤 미러(광 주사 부재)(268), 반사 미러(270), f-θ 렌즈(272), 및 실린드리칼 렌즈(274)를 가진다. As shown in FIG. 20, the drawing unit DU2 is, for example, a condensing lens 252, a drawing optical element (light modulator) 254, an absorber 256, a collimating lens 258, and a reflection mirror. 260, a cylindrical lens 262, a focus lens 264, a reflective mirror 266, a polygon mirror (optical scanning member) 268, a reflective mirror 270, an f-theta lens 272, and It has a cylindrical lens 274.

묘화 유닛(DU2)에 입사하는 레이저광(LB)은, 연직 방향의 상부로부터 하부(-Z방향)를 향해 진행하며, 집광 렌즈(252)를 매개로 하여 묘화용 광학 소자(254)에 입사한다. 집광 렌즈(252)는, 묘화용 광학 소자(254)에 입사하는 레이저광(LB)을 묘화용 광학 소자(254) 내에서 빔 웨이스트(waist)가 되도록 집광(수렴)시킨다. 묘화용 광학 소자(254)는, 레이저광(LB)에 대해서 투과성을 가지는 것이며, 예를 들면, 음향 광학 소자(AOM：Acousto-Opticmodulator)가 이용된다. The laser light LB incident on the drawing unit DU2 travels from the top in the vertical direction toward the bottom (-Z direction) and enters the drawing optical element 254 via the condensing lens 252. . The condensing lens 252 condenses (converges) the laser light LB incident on the drawing optical element 254 so as to become a beam waste in the drawing optical element 254. The drawing optical element 254 has transmittance to the laser beam LB, and, for example, an acousto-optic element (AOM: Acousto-Optic Modulator) is used.

묘화용 광학 소자(254)는, 하위 제어 장치(212)로부터의 구동 신호(고주파 신호)가 오프인 상태일 때에는, 입사한 레이저광(LB)을 흡수체(256)측으로 투과시키고, 하위 제어 장치(212)로부터의 구동 신호(고주파 신호)가 온인 상태일 때에는, 입사한 레이저광(LB)을 회절시켜 반사 미러(260)를 향하게 한다. 흡수체(256)는, 레이저광(LB)의 외부로의 누설을 억제하기 위해서 레이저광(LB)을 흡수하는 광 트랩(trap)이다. 이와 같이, 묘화용 광학 소자(254)에 인가해야 할 묘화용 구동 신호(초음파의 주파수)를 패턴 데이터(흑백)에 따라 고속으로 온/오프하는 것에 의해서, 레이저광(LB)이 반사 미러(260)를 향할지, 흡수체(256)를 향할지가 스위칭된다. 이것은, 기판(P) 상에서 보면, 감광면에 이르는 레이저광(LB)(스폿광(SP))의 강도가, 패턴 데이터에 따라 고레벨과 저레벨(예를 들면, 제로 레벨) 중 어느 하나로 고속으로 변조되는 것을 의미한다. When the driving signal (high frequency signal) from the lower control device 212 is in the off state, the drawing optical element 254 transmits the incident laser light LB to the absorber 256 side, and the lower control device ( When the driving signal (high frequency signal) from 212 is on, the incident laser light LB is diffracted so that it is directed toward the reflection mirror 260. The absorber 256 is a light trap that absorbs the laser light LB in order to suppress leakage of the laser light LB to the outside. In this way, by turning on/off the driving signal (ultrasonic frequency) to be applied to the drawing optical element 254 at high speed according to the pattern data (black and white), the laser light LB is transmitted to the reflection mirror 260 ) Or the absorber 256 is switched. When viewed on the substrate P, the intensity of the laser light LB (spot light SP) reaching the photosensitive surface is modulated at high speed to either a high level or a low level (e.g., zero level) according to the pattern data. Means being.

콜리메이트 렌즈(258)는, 묘화용 광학 소자(254)로부터 반사 미러(260)를 향하는 레이저광(LB)을 평행광으로 한다. 반사 미러(260)는, 입사한 레이저광(LB)을 -X방향으로 반사시켜, 실린드리칼 렌즈(262), 포커스 렌즈(264)를 매개로 하여 반사 미러(266)에 조사한다. 반사 미러(266)는, 입사한 레이저광(LB)을 폴리곤 미러(268)에 조사한다. 폴리곤 미러(회전 다면경)(268)는, 회전함으로써 레이저광(LB)의 반사각을 연속적으로 변화시켜, 기판(P) 상에 조사되는 레이저광(LB)의 위치를 주사 방향(기판(P)의 폭방향)으로 주사한다. 폴리곤 미러(268)는, 도시하지 않은 회전 구동원(예를 들면, 모터나 감속 기구 등)에 의해서 일정한 속도(예를 들면 1만(万)회전/분)로 회전한다. The collimating lens 258 makes the laser light LB directed from the drawing optical element 254 to the reflection mirror 260 into parallel light. The reflection mirror 260 reflects the incident laser light LB in the -X direction, and irradiates the reflection mirror 266 via the cylindrical lens 262 and the focus lens 264. The reflection mirror 266 irradiates the polygon mirror 268 with the incident laser light LB. The polygon mirror (rotating polyhedron) 268 continuously changes the reflection angle of the laser light LB by rotating, so that the position of the laser light LB irradiated on the substrate P is changed in the scanning direction (substrate P). In the width direction). The polygon mirror 268 rotates at a constant speed (for example, 10,000 rotations/minute) by a rotation drive source (for example, a motor or a deceleration mechanism) not shown.

반사 미러(260)와 반사 미러(266)와의 사이에 마련된 실린드리칼 렌즈(262)는, 포커스 렌즈(264)와 협동하여, 상기 주사 방향과 직교하는 비(非)주사 방향(Z방향)에 관해서 레이저광(LB)을 폴리곤 미러(268)의 반사면 상에 집광(수렴)한다. 이 실린드리칼 렌즈(262)에 의해서, 상기 반사면이 Z방향에 대해서 경사져 있는 경우(XY면의 법선과 상기 반사면과의 평형 상태로부터의 경사)가 있어도, 그 영향을 억제할 수 있어, 기판(P) 상에 조사되는 레이저광(LB)의 조사 위치가 X방향으로 어긋나는 것을 억제한다. The cylindrical lens 262 provided between the reflecting mirror 260 and the reflecting mirror 266 cooperates with the focus lens 264 to be in a non-scanning direction (Z direction) orthogonal to the scanning direction. Regarding, the laser light LB is focused (converged) on the reflective surface of the polygon mirror 268. With this cylindrical lens 262, even if the reflective surface is inclined with respect to the Z direction (the inclination from the equilibrium state of the normal line of the XY plane and the reflective surface), the influence can be suppressed, It is suppressed that the irradiation position of the laser light LB irradiated on the substrate P is shifted in the X direction.

폴리곤 미러(268)에서 반사한 레이저광(LB)은, 반사 미러(270)에 의해서 -Z방향으로 반사되어, Z축과 평행한 광축(AXu)을 가지는 f-θ 렌즈(272)에 입사한다. 이 f-θ 렌즈(272)는, 기판(P)에 투사되는 레이저광(LB)의 주광선이 주사 중에는 항상 기판(P)의 표면의 법선이 되는 텔레센트릭계(系)이며, 그것에 따라서, 레이저광(LB)을 Y방향으로 정확하게 등속도로 주사하는 것이 가능하게 된다. f-θ 렌즈(272)로부터 조사된 레이저광(LB)은, 모선이 Y방향과 평행으로 되어 있는 실린드리칼 렌즈(274)를 매개로 하여, 기판(P) 상에 직경 수㎛ 정도의 대략 원형의 미소한 스폿광(SP)으로 되어 조사된다. 스폿광(주사 스폿광)(SP)은, 폴리곤 미러(268)에 의해서, Y방향으로 연장하는 주사 라인(L2)을 따라서 일방향으로 1차원 주사된다. The laser light LB reflected by the polygon mirror 268 is reflected in the -Z direction by the reflecting mirror 270 and is incident on the f-θ lens 272 having an optical axis AXu parallel to the Z axis. . This f-theta lens 272 is a telecentric system in which the principal ray of the laser light LB projected on the substrate P always becomes a normal to the surface of the substrate P during scanning, and accordingly, It becomes possible to accurately scan the laser light LB in the Y direction at a constant speed. The laser light LB irradiated from the f-θ lens 272 is formed on the substrate P through a cylindrical lens 274 in which the bus line is parallel to the Y direction. It is irradiated as a circular minute spot light SP. The spot light (scanning spot light) SP is one-dimensionally scanned in one direction along the scanning line L2 extending in the Y direction by the polygon mirror 268.

하위 제어 장치(212)는, 조명 기구(13a) 및 노광 헤드(210) 등을 제어하여, 패턴을 기판(P)에 부여한다. 즉, 하위 제어 장치(212)는, 조명 기구(13a)를 제어하여 레이저광(LB)을 조사시킴과 아울러, 얼라이먼트 현미경(AM1)이 검출한 얼라이먼트 마크(Ks)의 위치에 근거하여, 노광 헤드(210)의 각 묘화 유닛(DU)이 가지는 묘화용 광학 소자(254)를 제어함으로써, 기판(P) 상의 소정의 위치에, 즉, 노광 영역(A7)에 패턴을 묘화 노광한다. 이 하위 제어 장치(212)는, 상위 제어 장치(5)의 일부 또는 전부라도 괜찮고, 상위 제어 장치(5)에 의해 제어되는, 상위 제어 장치(5)와는 다른 컴퓨터라도 괜찮다. The lower control device 212 controls the lighting fixture 13a, the exposure head 210, and the like, and applies a pattern to the substrate P. That is, the lower control device 212 controls the lighting fixture 13a to irradiate the laser light LB, and based on the position of the alignment mark Ks detected by the alignment microscope AM1, the exposure head By controlling the drawing optical element 254 of each drawing unit DU of 210, a pattern is drawn and exposed at a predetermined position on the substrate P, that is, in the exposure region A7. The lower control device 212 may be a part or all of the upper control device 5, or may be a computer controlled by the upper control device 5 and different from the upper control device 5.

여기서, 기판(P)의 장척 방향이 회전 드럼(25)의 회전축(AX2)과 직교하고, 기판(P)에 비틀어짐이나 주름 등이 발생하고 있지 않은 상태에서, 기판(P)을 회전 드럼(25)으로 반송하는 것에 의해, 기판(P)으로의 패턴의 노광 정밀도가 향상된다. 그 때문에, 노광 장치(U3)의 기판 반송을 행하는 각 롤러(Rs1~Rs3, NR, 126, AR1, AR2, RT1~RT3, R5, R6) 및 회전 드럼(25)의 회전축을 서로 Y방향을 따라서 평행하게 배치하고, 이들 각 롤러 및 회전 드럼(25)의 회전축에 대해서 기판(P)의 장척 방향이 직교하도록 기판(P)을 반송하는 것이 바람직하다. Here, in a state in which the elongated direction of the substrate P is orthogonal to the rotation axis AX2 of the rotary drum 25, and no distortion or wrinkles have occurred in the substrate P, the substrate P is rotated. By conveying to 25), the exposure accuracy of the pattern to the substrate P is improved. Therefore, each roller (Rs1 to Rs3, NR, 126, AR1, AR2, RT1 to RT3, R5, R6) and the rotation axis of the rotary drum 25 that carry out the substrate transfer of the exposure apparatus U3 are mutually aligned along the Y direction. It is preferable to arrange|position parallel and convey the board|substrate P so that the elongate direction of the board|substrate P may be orthogonal with respect to the rotation axis of each of these rollers and rotation drum 25.

그러나, 실제로는, 각 롤러(Rs1~Rs3, NR, 126, AR1, AR2, RT1~RT3, R5, R6)의 회전축이 미묘하게 어긋나 설치되며, 각 롤러의 회전축이 서로 평행이 되지 않는 경우가 있다. 또, 진동 등에 의해서 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 위치가 상대적으로 변화함으로써, 위치 조정 유닛(120a)의 롤러의 회전축과 노광 유닛(121c)의 롤러의 회전축이 평행이 되지 않는 경우도 있다. 이것에 의해, 기판(P)의 내부에 약간의 응력 흐트러짐이나 비틀어짐이나 주름 등이 발생하고, 기판(P)의 장척 방향이 회전 드럼(25)의 회전축(AX2)에 대해서 약간 경사진 상태에서 감기거나, 기판(P)이 묘화해야 할 패턴의 선폭(線幅) 치수에 비하면 크게 변형(면내 비틀림 변형)한 상태에서 회전 드럼(25)에 지지되거나 한다. However, in practice, the axis of rotation of each roller (Rs1 to Rs3, NR, 126, AR1, AR2, RT1 to RT3, R5, R6) is slightly shifted, and the rotation axis of each roller may not be parallel to each other. . In addition, since the position of the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c is relatively changed due to vibration, etc., the rotation axis of the roller of the position adjustment unit 120a and the rotation axis of the roller of the exposure unit 121c are not parallel. There are cases where it does not. As a result, some stress disturbance, distortion, wrinkles, etc. are generated inside the substrate P, and the long direction of the substrate P is slightly inclined with respect to the rotation axis AX2 of the rotating drum 25. It is wound or supported by the rotating drum 25 in a state where the substrate P is deformed significantly (in-plane torsional deformation) compared to the line width of the pattern to be drawn.

따라서, 제4 실시 형태에서는, 하위 제어 장치(204)는, 제1 기판 검출부(202), 제2 기판 검출부(208), 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2), 및, 상대 위치 검출부(234)의 검출 결과에 근거하여, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a) 및 기판 조정부(214)를 제어한다. Therefore, in the fourth embodiment, the lower control device 204 detects the first substrate detection unit 202, the second substrate detection unit 208, the alignment microscopes AM1 and AM2, and the relative position detection unit 234. Based on the result, the edge position controller EPC3a and the substrate adjustment unit 214 are controlled.

상세하게는, 하위 제어 장치(204)는, 제1 기판 검출부(202)가 검출한 기판(P)의 폭방향에서의 위치나 기판(P)의 변화 정보에 근거하여 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)의 액추에이터(구동 기구)(206)를 제어함으로써, 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 조정한다. 예를 들면, 하위 제어 장치(204)는, 제1 기판 검출부(202)에 의해 검출된 기판(P)의 양단부의 엣지의 위치로부터 구해지는 Y방향의 중심 위치와 목표 위치와의 차분을 산출하고, 해당 산출한 차분이 제로(0)가 되도록 액추에이터(206)를 피드백 제어하여, 기판(P)을 Y방향으로 이동시킨다. 이것에 의해, 위치 조정 유닛(120a)으로부터 반송되는 기판(P)의 폭방향의 위치를 목표 위치로 할 수 있고, 기판(P)에 미소한 비틀어짐이나 주름 등이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의해서, 회전 드럼(25)에 감기는 기판(P)의 Y방향의 위치를 고정밀도로 일정하게 할 수 있어, 기판(P)의 장척 방향으로 늘어선 복수의 얼라이먼트 마크(Ks)를, 각 얼라이먼트 현미경(AM1)의 검출 영역(검출 시야)(232) 내에서 확실히 계속 포착할 수 있다. In detail, the lower control device 204 controls the edge position controller EPC3a based on the position in the width direction of the substrate P detected by the first substrate detection unit 202 or change information of the substrate P. By controlling the actuator (drive mechanism) 206, the position of the substrate P in the width direction is adjusted. For example, the lower control device 204 calculates the difference between the target position and the center position in the Y direction obtained from the positions of the edges of both ends of the substrate P detected by the first substrate detection unit 202, , The actuator 206 is feedback-controlled so that the calculated difference becomes zero (0), and the substrate P is moved in the Y direction. Thereby, the position in the width direction of the board|substrate P conveyed from the position adjustment unit 120a can be set as a target position, and it can suppress that a slight twist, wrinkle, etc. occur in the board|substrate P. . Thereby, the Y direction position of the board|substrate P wound around the rotating drum 25 can be fixed with high precision, and a plurality of alignment marks Ks lined up in the long direction of the board|substrate P are each alignment. In the detection area (detection field of view) 232 of the microscope AM1, it can be captured continuously.

또, 하위 제어 장치(204)는, 상대 위치 검출부(234)가 검출한 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 위치나 위치 변화에 관한 변화 정보를 이용하여, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)의 액추에이터(206)를 제어함으로써, 기판(P)의 폭방향에서의 위치 변화(경사 상태의 변화에 따른 기판(P)의 폭방향으로의 시프트)를 조기에 보정할 수 있다. 또, 하위 제어 장치(204)는, 상대 위치 검출부(234)가 검출한 상대적인 위치나 위치 변화에 관한 정보에 근거하여, 기판 조정부(214)의 조정 롤러(AR1, AR2)의 경사 각도를 조정함으로써, 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 조정한다. 이 조정 롤러(AR1, AR2)의 경사 각도의 조정은, 상기 피에조 소자 등의 액추에이터(구동부)를 구동시킴으로써 실행할 수 있다. 이것에 의해, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 위치가 변화한 경우라도, 회전 드럼(25)으로 반송되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를, 고정밀도로 응답성 높게 목표 위치에 계속 설정할 수 있어, 기판(P)에 미소한 비틀어짐이나 주름 등이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 　Further, the lower control device 204 uses the change information on the relative position or position change between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c detected by the relative position detection unit 234, and the edge position controller ( By controlling the actuator 206 of the EPC3a, it is possible to correct the positional change in the width direction of the substrate P (a shift in the width direction of the substrate P according to the change in the inclined state) early. In addition, the lower control device 204 adjusts the inclination angles of the adjustment rollers AR1 and AR2 of the substrate adjustment unit 214 based on the information on the relative position or position change detected by the relative position detection unit 234. , Adjust the position of the substrate P in the width direction. The adjustment of the inclination angle of the adjustment rollers AR1 and AR2 can be performed by driving an actuator (drive unit) such as the piezo element. Thereby, even when the relative position between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c changes, the position in the width direction of the substrate P conveyed to the rotating drum 25 is highly accurate and responsive. The high target position can be continuously set, and it is possible to suppress the occurrence of slight distortions, wrinkles, and the like in the substrate P.

또, 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2)이 검출한 얼라이먼트 마크(Ks)의 위치에 의해도 기판(P)의 폭방향에서의 위치나, 기판(P)의 미소한 비틀어짐이나 주름 등의 기판(P)의 자세 변화, 변형에 관한 변화 정보도 알 수 있다. 그 때문에, 하위 제어 장치(204)는, 검출된 얼라이먼트 마크(Ks)의 위치에 근거하여, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)(액추에이터(206)), 및, 기판 조정부(214)(상기 피에조 소자 등의 액추에이터)를 제어함으로써, 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 조정한다. 이것에 의해, 회전 드럼(25)으로 반송되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를, 고정밀도로 응답성 높게 목표 위치로 할 수 있어, 기판(P)에 미소한 비틀어짐이나 주름 등이 발생하는 것을 억제할 수 있다. Also, depending on the position of the alignment mark Ks detected by the alignment microscopes AM1 and AM2, the position in the width direction of the substrate P and the substrate P such as a slight twist or wrinkle of the substrate P )'S posture change, change information about transformation is also available. Therefore, the lower control device 204, based on the detected position of the alignment mark Ks, the edge position controller EPC3a (actuator 206), and the substrate adjustment unit 214 (such as the piezo element). By controlling the actuator), the position of the substrate P in the width direction is adjusted. Thereby, the position in the width direction of the board|substrate P conveyed by the rotating drum 25 can be set as the target position with high responsiveness with high precision, and a slight twist or wrinkle occurs in the board|substrate P. You can suppress that.

또, 하위 제어 장치(204)는, 제2 기판 검출부(208)가 검출한 회전 드럼(25)으로 반송되기 직전의 기판(P)의 폭방향의 위치에 근거하여, 기판(P)의 폭방향에서의 위치가 목표 위치에 있는지 아닌지, 기판(P)에 비틀어짐(경사)이 발생하고 있는지 아닌지 등을 확인한다. 기판(P)의 비틀어짐(경사)의 검출에서는, 도 17의 (A)에서 설명한 검출계에 의한 빔 광(Bm)의 기판(P)에 대한 입사각을 크게 하여, 기판(P)이 표면의 법선 방향(도 17의 (A)에서는 X방향)으로 시프트한 경우, 촬상 소자(230)의 촬상 영역(230a) 내에서는 빔(Bm)의 반사상(反射像)(Bm)이 Z방향으로 시프트하는 것을 이용하면 좋다. 제2 기판 검출부(208)도 기판(P)의 양측의 엣지부(Ea, Eb) 각각에 대응하여 마련되어 있으므로, 반사 빔(Bm)의 상(像)의 촬상 영역(230a) 내에서의 Z방향으로의 시프트량을 비교함(차분값을 구함)으로써, 기판(P)의 폭방향에 관한 미소한 경사량을 구하는 것도 가능하다. Further, the lower control device 204 is based on the position in the width direction of the substrate P immediately before being conveyed to the rotating drum 25 detected by the second substrate detection unit 208, in the width direction of the substrate P Check whether or not the position at is at the target position, and whether or not distortion (slope) occurs in the substrate P. In the detection of the distortion (inclination) of the substrate P, the incident angle of the beam light Bm to the substrate P by the detection system described in FIG. 17A is increased, so that the substrate P is When shifted in the normal direction (the X direction in FIG. 17A), the reflected image Bm of the beam Bm is shifted in the Z direction within the imaging region 230a of the imaging element 230. It is good to use it. Since the second substrate detection unit 208 is also provided corresponding to each of the edge portions Ea and Eb on both sides of the substrate P, the Z direction in the imaging area 230a of the image of the reflected beam Bm It is also possible to obtain a minute amount of inclination in the width direction of the substrate P by comparing the amount of shift to (to obtain a difference value).

그리고, 기판(P)의 폭방향에서의 위치가 목표 위치가 아닌 경우는, 하위 제어 장치(204)는, 제2 기판 검출부(208)가 검출한 기판(P)의 폭방향에서의 위치나 기판(P)의 변화 정보에 근거하여 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a)(액추에이터(206)), 및, 기판 조정부(214)(상기 피에조 소자 등의 액추에이터)를 제어함으로써, 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 조정한다. 이것에 의해, 회전 드럼(25)으로 반송되는 기판(P)의 폭방향에서의 위치를 목표 위치로 할 수 있다. In addition, when the position of the substrate P in the width direction is not the target position, the lower control device 204 determines the position or the substrate in the width direction of the substrate P detected by the second substrate detection unit 208. By controlling the edge position controller EPC3a (actuator 206) and the substrate adjustment unit 214 (actuator such as the piezo element) based on the change information of (P), in the width direction of the substrate P Adjust the position. Thereby, the position in the width direction of the board|substrate P conveyed by the rotating drum 25 can be made into the target position.

다만, 제2 기판 검출부(208)는, 회전 드럼(25)에 기판(P)이 감기기 직전의 위치에 배치되어 있기 때문에, 이 위치에서 돌발적으로 기판(P)의 폭방향의 큰 변화, 예를 들면, 얼라이먼트 현미경(AM1)의 검출 영역(232)으로부터 얼라이먼트 마크(Ks)가 어긋나는 큰 위치 어긋남 에러가 생긴 경우는, 노광 영역(A7)에 형성해야 할 패턴을 정밀하게 위치 결정하는 것이 곤란해진다. 그러한 경우는, 얼라이먼트 마크(Ks)가 검출 영역(232) 내에 포착될 때까지, 노광 영역(A7)에 대한 패턴 형성을 중지하여 스킵하거나, 일시적으로 기판(P)을 일정 길이분만큼 역전시켜, 다시 순(順)방향으로 반송하면서 얼라이먼트 현미경(AM1)에 의한 얼라이먼트 마크(Ks)의 재검출을 행하는 등의 에러 시퀀스(리트라이(retry) 동작 등)가 실행된다. However, since the second substrate detection unit 208 is disposed at a position just before the substrate P is wound on the rotating drum 25, a large change in the width direction of the substrate P unexpectedly at this position, for example, For example, when a large positional shift error in which the alignment mark Ks is shifted from the detection region 232 of the alignment microscope AM1 occurs, it becomes difficult to precisely position the pattern to be formed in the exposure region A7. In such a case, until the alignment mark Ks is captured in the detection area 232, pattern formation in the exposure area A7 is stopped and skipped, or the substrate P is temporarily reversed by a predetermined length, An error sequence (retry operation, etc.) such as re-detection of the alignment mark Ks by the alignment microscope AM1 is executed while conveying again in the forward direction.

이와 같이, 제4 실시 형태에서도, 노광 유닛(121c)과, 위치 조정 유닛(120a)을 각각 독립 상태(진동의 전달이 절연되는 상태)로 마련할 수 있다. 이 때문에, 노광 유닛(121c)은, 제진대(131)에 의해, 위치 조정 유닛(120a)으로부터의 진동을 저감할 수 있어, 상기 제1 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 게다가, 제4 실시 형태에서는, 하위 제어 장치(204)는, 제1 기판 검출부(202), 제2 기판 검출부(208), 및, 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2)의 검출 결과에 근거하여, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a) 및 기판 조정부(214)를 제어한다. 이것에 의해, 노광 헤드(210)에 의한 기판(P)으로의 패턴의 노광 정밀도를 향상시킬 수 있다. 하위 제어 장치(204)는, 상대 위치 검출부(234)의 검출 결과에 근거하여, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3a) 및 기판 조정부(214)를 제어한다. 이것에 의해, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 위치가 변화한 경우라도, 노광 헤드(210)에 의한 기판(P)으로의 패턴의 노광 정밀도를 향상시킬 수 있다. In this way, also in the fourth embodiment, the exposure unit 121c and the position adjustment unit 120a can be provided in an independent state (a state in which vibration transmission is insulated). For this reason, the exposure unit 121c can reduce the vibration from the position adjustment unit 120a by the vibration isolation table 131, and the same effect as that of the first embodiment can be obtained. In addition, in the fourth embodiment, the lower control device 204, based on the detection result of the first substrate detection unit 202, the second substrate detection unit 208, and alignment microscopes (AM1, AM2), the edge position The controller EPC3a and the substrate adjustment unit 214 are controlled. Thereby, the exposure precision of the pattern to the substrate P by the exposure head 210 can be improved. The lower control device 204 controls the edge position controller EPC3a and the substrate adjustment unit 214 based on the detection result of the relative position detection unit 234. Thereby, even when the relative position of the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c changes, the exposure accuracy of the pattern on the substrate P by the exposure head 210 can be improved.

또, 상기 제4 실시 형태에서는, 노광 장치(U3) 내에, 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)을 마련하는 구성으로 했지만, 기판(P)의 반송 방향으로부터 보아 위치 조정 유닛(120a)의 직후에 노광 유닛(121c)이 설치되는 구성이면 좋다. 따라서, 노광 장치(U3) 내에 위치 조정 유닛(120a)을 마련하지 않아도 좋다. 이 경우는, 위치 조정 유닛(120a)은, 기판(P)의 반송 방향으로부터 보아, 도 1과 같은 노광 장치(U3)의 직전에 배치되는 처리 장치(U(U2))측에 마련해도 좋다. 또는, 노광 장치(U3)의 직전에 기판 공급 장치(2)가 마련되는 경우는, 그 기판 공급 장치(2) 내에 위치 조정 유닛(120a)의 기능을 마련해도 좋다. In addition, in the fourth embodiment, the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c are provided in the exposure apparatus U3, but the position adjustment unit 120a is viewed from the conveyance direction of the substrate P. It may be a configuration in which the exposure unit 121c is installed immediately after. Therefore, it is not necessary to provide the position adjustment unit 120a in the exposure apparatus U3. In this case, the position adjustment unit 120a may be provided on the side of the processing apparatus U(U2) disposed immediately before the exposure apparatus U3 as shown in FIG. 1 as viewed from the conveyance direction of the substrate P. Alternatively, when the substrate supply apparatus 2 is provided immediately before the exposure apparatus U3, the function of the position adjustment unit 120a may be provided in the substrate supply apparatus 2.

또, 노광 장치(U3), 노광 유닛(121, 121c) 등(제2 처리 유닛)에 의한 광 패터닝 공정의 직전의 공정은, 기판(P)의 표면에 액상의 감광층을 형성(도포)하는 공정과, 그 감광층을 건조(베이크(bake))하는 공정이 셋팅되어 있다. 그렇지만, 감광층으로서 드라이 필름을 이용하는 경우는, 라미네이터 등의 압착식의 전사(轉寫) 장치를 이용하여, 드라이 필름 상의 감광층을 피(被)노광 기판이 되는 기판(P)의 표면에 압착에 의해서 전사하는 공정(감광층의 형성 공정)이 되어, 건조 공정이 불필요하게 되는 경우도 있다. 따라서, 광 패터닝 공정의 직전의 공정을 맡는 전처리 장치(제1 처리 유닛)로서는, 기판(P)의 표면에 감광층을 형성하는 감광층 형성 장치, 또는 기판(P)을 건조하는 건조(가열) 장치이며, 그들의 전처리 장치 내의 기판 반송로의 하류측(기판 반출부), 또는 그 전처리 장치와 광 패터닝 장치와의 사이에, 위치 조정 유닛(120a)의 기능을 마련할 수 있다. In addition, the process immediately before the optical patterning process by the exposure apparatus U3, the exposure units 121, 121c, etc. (the second processing unit) is to form (apply) a liquid photosensitive layer on the surface of the substrate P. A process and a process of drying (bake) the photosensitive layer are set. However, in the case of using a dry film as the photosensitive layer, a photosensitive layer on the dry film is pressed onto the surface of the substrate P serving as the substrate to be exposed by using a pressure bonding type transfer device such as a laminator. As a result, the transfer process (the formation process of the photosensitive layer) is performed, and the drying process may become unnecessary. Therefore, as a pretreatment device (first processing unit) in charge of a step immediately before the optical patterning step, a photosensitive layer forming device for forming a photosensitive layer on the surface of the substrate P, or drying (heating) for drying the substrate P It is an apparatus, and the function of the position adjustment unit 120a can be provided on the downstream side (substrate carrying out part) of the substrate conveyance path in these preprocessing apparatuses, or between the preprocessing apparatus and the optical patterning apparatus.

또, 패터닝 공정으로서, 인쇄기가 사용되는 경우, 그 직전의 공정으로서는, 기판(P)의 표면으로의 잉크의 밀착성을 높이기 위해서, 기판(P)의 표면 전체, 혹은 패턴 형성해야 할 부분만을 개질 처리하는 공정(발액성/친액성의 선택적인 부여 공정 등)이 실시된다. 그러한 표면 개질 처리 공정도, 단독 또는 복수의 전처리 장치에서 실시되므로, 인쇄기의 직전에 설치되는 전처리 장치 내의 기판 반송로의 하류측(기판 반출부), 또는 그 전처리 장치와 인쇄기와의 사이에, 위치 조정 유닛(120a)의 기능을 마련할 수 있다. In addition, when a printing machine is used as the patterning process, in order to increase the adhesion of the ink to the surface of the substrate P, as a process immediately before that, the entire surface of the substrate P or only the portion to be patterned is modified. The process (liquid repellency/lipophilic selectively imparting process, etc.) is performed. Since such a surface modification treatment process is also carried out in a single or a plurality of pretreatment devices, the downstream side of the substrate transfer path in the pretreatment device installed immediately before the printer (substrate carrying out part), or between the pretreatment device and the printer, the position The function of the adjustment unit 120a can be provided.

상기 제4 실시 형태에서는, 위치 조정 유닛(120a)에 제1 기판 검출부(202)를 마련하고, 노광 유닛(121c)에 제2 기판 검출부(208)를 마련했지만, 제1 기판 검출부(202) 및 제2 기판 검출부(208) 중 어느 일방만을 마련해도 좋다. 또, 제1 기판 검출부(202) 및 제2 기판 검출부(208) 양쪽 모두를 마련하지 않아도 좋다. 제1 기판 검출부(202) 및 제2 기판 검출부(208)가 없어도, 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2)에 의해서, 기판(P)의 폭방향에서의 위치 등을 검출할 수 있기 때문이다. In the fourth embodiment, the first substrate detection unit 202 is provided in the position adjustment unit 120a and the second substrate detection unit 208 is provided in the exposure unit 121c, but the first substrate detection unit 202 and Only one of the second substrate detection units 208 may be provided. In addition, it is not necessary to provide both the first substrate detection unit 202 and the second substrate detection unit 208. This is because even without the first substrate detection unit 202 and the second substrate detection unit 208, the position of the substrate P in the width direction can be detected by the alignment microscopes AM1 and AM2.

상기 제4 실시 형태에서는, 처리 장치(U3)를 노광 장치로서 설명했지만, 기판(P)에 패턴을 부여하는 패턴 형성 장치라면 좋다. 패턴 형성 장치로서는, 예를 들면, 노광 장치 외에, 잉크를 도포함으로써 기판(P)에 패턴을 부여하는 잉크젯 인쇄기 등을 들 수 있다. 이 경우는, 노광 헤드(210)는, 잉크재를 액적(液滴)으로 하여 선택적으로 부여함으로써 기판(P)에 패턴을 묘화하는 다수의 노즐을 구비한 노즐 헤드부(패턴 형성부)로 치환하고, 노광 유닛(121, 121a~121c)은, 패턴 형성부를 가지는 패터닝 장치로 치환된다. 또, 상기 제 1~ 제3 실시 형태에서도 마찬가지로, 처리 장치(U3)는, 기판(P)에 패턴을 부여하는 패턴 형성 장치라도 좋다. In the fourth embodiment, the processing apparatus U3 is described as an exposure apparatus, but any pattern forming apparatus that imparts a pattern to the substrate P may be used. Examples of the pattern forming apparatus include an inkjet printer that applies a pattern to the substrate P by applying ink in addition to the exposure apparatus. In this case, the exposure head 210 is replaced with a nozzle head portion (pattern forming portion) provided with a plurality of nozzles for drawing a pattern on the substrate P by selectively applying the ink material as droplets. And, the exposure units 121, 121a to 121c are replaced with a patterning device having a pattern forming portion. Moreover, similarly to the said 1st-3rd embodiment, the processing apparatus U3 may be a pattern formation apparatus which imparts a pattern to the board|substrate P.

상기 각 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 기판(P)에 전자 디바이스용의 미세 패턴을 형성하는 노광 장치나 잉크젯 인쇄기 등의 패터닝 장치에서는, 기판(P) 상에 패턴을 정밀하게 위치 결정하여 형성하는 것이 중요하다. 그 위치 결정 정밀도를 저하시키는 외란 인자 중 하나인 진동은, 가깝게 설치되는 처리 장치에 내장된 공압용이나 액체용의 컴프레서(compressor)나 펌프 등으로부터 발생하고, 공장의 바닥을 통해서, 노광 헤드(패턴 형성부)(210)나 기판(P)을 지지하는 회전 드럼(25) 등의 지지 부재로 전해져 온다. 그 진동 전달의 경로를 절연하기 위해서, 패터닝 장치에 방진(防振) 장치(제진대(131) 등)를 마련하는 것이 유효하다. 또, 공장의 바닥(기초)은 가능한 한 강고하고, 공진 주파수가 낮게 되도록 시공하는 편이 바람직하지만, 상기의 각 실시 형태에서는, 바닥 조건이 그와 같이 엄격하지 않아도, 기판(P)을 정밀하게 반송하여 고정밀한 패터닝이 가능하다. As described in each of the above embodiments, in a patterning apparatus such as an exposure apparatus or an inkjet printer that forms a fine pattern for an electronic device on the substrate P, it is necessary to precisely position and form the pattern on the substrate P. It is important. Vibration, which is one of the disturbing factors that lowers the positioning accuracy, is generated from a pneumatic or liquid compressor or pump, etc., which are built in a processing device installed close together, and passes through the floor of the factory, through the exposure head (pattern It is transmitted to support members such as the forming part) 210 or the rotating drum 25 that supports the substrate P. In order to insulate the vibration transmission path, it is effective to provide a vibration isolator (vibration isolator 131 or the like) in the patterning device. In addition, it is preferable to construct the floor (base) of the factory so that it is as strong as possible and the resonance frequency is low, but in each of the above embodiments, the substrate P is accurately conveyed even if the floor conditions are not as strict as such. Thus, high-precision patterning is possible.

예를 들면, 제조 라인의 구축시에, 패터닝 장치(노광 유닛(121, 121a~121c))를 통과하는 기판(P)이 폭방향으로 시프트하지 않도록, 패터닝 장치 내의 롤러와, 패터닝 장치의 상류측의 처리 장치(위치 조정 유닛(120, 120a)) 내의 롤러와의 평행화를 행하여, 기판(P)의 처리를 개시한 후, 시간 경과에 따라서 장치 하중 등의 영향으로 바닥이 부분적으로 약간 움푹 패여 경사지거나 하는 경우가 있다. 그러한 경우에도, 제1 기판 검출부(202(202a, 202b))나 상대 위치 검출부(234)에 의해서, 기판(P)이 패터닝 장치 내에 반입될 때의 폭방향의 위치 변위나 변형(비틀어짐에 의한 미소 경사)을 계측하여, 기판 조정부(214)(롤러(AR1, RT3, AR2))에 의해서 보정할 수 있다. For example, at the time of construction of the manufacturing line, the roller in the patterning apparatus and the upstream side of the patterning apparatus so that the substrate P passing through the patterning apparatus (exposure units 121, 121a to 121c) does not shift in the width direction. After the processing of the substrate P is started by parallelizing the rollers in the processing device (positioning units 120, 120a), the floor is partially recessed due to the influence of the device load or the like over time. It may be inclined. Even in such a case, by the first substrate detection unit 202 (202a, 202b) or the relative position detection unit 234, the positional displacement or deformation in the width direction when the substrate P is carried into the patterning device (due to distortion) The minute inclination) can be measured and corrected by the board|substrate adjustment part 214 (rollers AR1, RT3, AR2).

또, 제4 실시 형태의 경우, 도 16에 나타내는 바와 같은 복수의 롤러(그 중 적어도 1개의 롤러는 경사 가능)로 구성되는 기판 조정부(214)는, 도 12에 나타내는 바와 같이 노광 유닛(121c)측의 본체 프레임(215)에 마련되어 있지만, 위치 조정 유닛(120a) 내의 본체 프레임(207b)에 마련해도 좋다. 그 경우, 진동 전달을 절연 혹은 억제하기 위해서 상호 분리되는 위치 조정 유닛(120a)(제1 처리 장치)과 노광 유닛(121c)(제2 처리 장치)에서, 노광 유닛(121c)측에 마련되는 제2 기판 검출부(208)는, 도 2 중에 나타내어진 제2 기판 검출부(124)와 마찬가지로, 가이드 롤러(Rs3), 또는 텐션 롤러(RT1)의 근방에 마련된다. 게다가, 위치 조정 유닛(120a)(제1 처리 장치)과 노광 유닛(121c)(제2 처리 장치) 모두 독립하여, 기판 조정부(214)를 단독의 유닛으로서 설치면(E)에 마련해도 좋다. In addition, in the case of the fourth embodiment, the substrate adjustment unit 214 constituted of a plurality of rollers (at least one of them can be inclined) as shown in FIG. 16 is an exposure unit 121c as shown in FIG. Although provided in the main body frame 215 on the side, it may be provided in the main body frame 207b in the position adjustment unit 120a. In that case, in the position adjustment unit 120a (first processing device) and exposure unit 121c (second processing device) that are separated from each other in order to insulate or suppress vibration transmission, the second is provided on the side of the exposure unit 121c. The 2 substrate detection part 208 is provided in the vicinity of the guide roller Rs3 or the tension roller RT1 similarly to the 2nd board|substrate detection part 124 shown in FIG. Further, both the position adjustment unit 120a (first processing apparatus) and the exposure unit 121c (second processing apparatus) may be independently provided, and the substrate adjustment portion 214 as a single unit may be provided on the mounting surface E.

광 패터닝 공정을 행하는 노광 유닛(121, 121c) 등(제2 처리 유닛)과, 광 패터닝 공정의 직전의 공정을 맡는 전처리 장치(제1 처리 유닛)와의 사이에, 위치 조정 유닛(120a) 또는 제1 기판 검출부(202)를 마련하는 경우는, 제1 기판 검출부(202)에 의해서, 제1 처리 유닛으로부터 제2 처리 유닛으로 반송되는 기판(P)의 위치 변화를 검출할 수 있다. 또, 제1 처리 유닛 내의 기판(P)의 반송 방향의 하류측에 위치 조정 유닛(120a) 또는 제1 기판 검출부(202)를 마련하는 경우는, 제1 기판 검출부(202)에 의해서, 제1 처리 유닛으로부터 제2 처리 유닛으로 반송되는 기판(P)의 위치 변화를 검출해도 괜찮고, 제1 기판 검출부(202)가 검출한 기판(P)의 위치와, 제2 기판 검출부(208) 또는 얼라이먼트 현미경(AM1, AM2)에 의해서 검출된 기판(P)의 위치로부터, 제1 처리 유닛으로부터 제2 처리 유닛으로 반송되는 기판(P)의 위치 변화를 검출해도 괜찮다. 또, 상대 위치 검출부(234)가 위치 조정 유닛(120a)과 노광 유닛(121c)과의 상대적인 위치나 위치 변화를 검출함으로써, 제1 처리 유닛으로부터 제2 처리 유닛으로 반송되는 기판(P)의 위치 변화를 검출해도 괜찮다. Between the exposure units 121 and 121c that perform the light patterning process (second processing unit) and the pretreatment device (first processing unit) in charge of the process immediately before the light patterning process, the position adjustment unit 120a or the first When the 1 substrate detection part 202 is provided, the position change of the board|substrate P conveyed from a 1st processing unit to a 2nd processing unit can be detected by the 1st board|substrate detection part 202. In addition, when the position adjustment unit 120a or the first substrate detection unit 202 is provided on the downstream side of the transport direction of the substrate P in the first processing unit, the first substrate detection unit 202 provides the first A change in the position of the substrate P transferred from the processing unit to the second processing unit may be detected, the position of the substrate P detected by the first substrate detection unit 202, and the second substrate detection unit 208 or alignment microscope From the position of the substrate P detected by (AM1, AM2), a change in the position of the substrate P conveyed from the first processing unit to the second processing unit may be detected. In addition, the relative position detection unit 234 detects the relative position or position change between the position adjustment unit 120a and the exposure unit 121c, so that the position of the substrate P transferred from the first processing unit to the second processing unit It's okay to detect changes.

Claims (9)

장척의 가요성의 시트 기판을 장척 방향으로 반송하면서, 상기 시트 기판의 표면에 전자 디바이스의 패턴을 형성하는 패턴 형성 장치로서,
상기 시트 기판의 상기 장척 방향과 직교한 폭 방향으로 연장하여 마련되는 회전축으로부터 일정한 반경으로 원통면 모양으로 만곡한 외주면을 가지고, 상기 시트 기판의 상기 장척 방향의 일부를 상기 외주면의 주(周)방향으로 감아 상기 회전축의 둘레로 회전하는 것에 의해서, 상기 시트 기판을 상기 장척 방향으로 이동시키는 회전 드럼과,
상기 시트 기판의 표면 중 상기 회전 드럼의 외주면에 의해 지지된 부분으로서, 상기 폭 방향으로 소정의 길이로 나누어진 복수의 영역의 각각에서, 상기 패턴을 상기 시트 기판의 표면에 형성하는 패터닝 장치와,
소정의 설치면 상에 마련되고, 상기 회전 드럼의 상기 회전축을 회전 가능하게 및 상기 회전축의 축방향으로 이동 가능하게 축 지지하는 지지 프레임과,
상기 회전 드럼의 상기 회전축에 다이렉트 드라이브 방식으로 직접적으로 회전의 토크를 부여하는 제1 모터와, 상기 회전 드럼에 상기 회전축 방향의 추력(推力)을 부여하여 상기 회전 드럼을 상기 폭 방향으로 이동시키는 제2 모터를 포함하는 구동 유닛과,
상기 회전 드럼의 회전에 따른 상기 시트 기판의 상기 외주면의 주(周)방향으로의 이동량을 인코더 계측하기 위해서, 상기 회전축과 동축으로 회전하는 스케일판의 회절 격자를 검출하는 읽기 헤드와,
상기 회전 드럼의 상기 회전축의 단면(端面), 또는 상기 스케일판의 단면(端面)의 상기 폭 방향으로의 변위를 순서대로 계측하는 변위 센서와,
상기 읽기 헤드에서 계측되는 정보에 근거하여 상기 제1 모터를 서보 제어하여 상기 회전 드럼을 회전시키면서, 상기 변위 센서의 계측 신호에 근거하여 상기 제2 모터를 서보 제어하여 상기 회전 드럼의 상기 폭 방향의 위치를 조정하는 제어부를 구비한 패턴 형성 장치.A pattern forming apparatus for forming a pattern of an electronic device on the surface of the sheet substrate while conveying a long flexible sheet substrate in a long direction,
The sheet substrate has an outer circumferential surface curved in a cylindrical shape at a predetermined radius from a rotation axis provided extending in a width direction perpendicular to the long direction, and a part of the long direction of the sheet substrate is a circumferential direction A rotating drum for moving the sheet substrate in the long direction by winding it up and rotating around the rotation shaft,
A patterning device for forming the pattern on the surface of the sheet substrate in each of a plurality of regions of the surface of the sheet substrate supported by the outer peripheral surface of the rotating drum and divided by a predetermined length in the width direction;
A support frame provided on a predetermined installation surface and axially supporting the rotating shaft of the rotating drum so as to be rotatable and movable in the axial direction of the rotating shaft;
A first motor that directly applies rotational torque to the rotational shaft of the rotational drum in a direct drive method, and a first motor that moves the rotational drum in the width direction by applying a thrust in the rotational axis direction to the rotational drum. 2 a drive unit including a motor,
A read head for detecting a diffraction grating of a scale plate rotating coaxially with the rotation axis in order to measure the amount of movement of the sheet substrate in the circumferential direction of the sheet substrate according to the rotation of the rotating drum;
A displacement sensor for sequentially measuring a displacement of an end face of the rotation shaft of the rotary drum or an end face of the scale plate in the width direction;
Servo-controlling the first motor based on the information measured by the read head to rotate the rotary drum, while servo-controlling the second motor based on a measurement signal from the displacement sensor to determine the width direction of the rotary drum. A pattern forming apparatus including a control unit for adjusting the position. 청구항 1에 있어서,
상기 회전축은, 볼이나 니들에 의한 베어링, 또는 헤어 베어링을 통해서 상기 지지 프레임측의 베어링부에 축 지지되고,
상기 제1 모터는, 상기 회전축에 마련된 제1 자석 유닛에 의한 회전자와, 상기 제1 자석 유닛과 대향하도록 배치된 제1 코일 유닛에 의한 고정자에 의해서, 상기 회전축 둘레의 토크를 발생하며,
상기 제2 모터는, 상기 회전축에 마련된 제2 자석 유닛과, 상기 제2 자석 유닛을 둘러싸도록 감겨진 제2 코일 유닛에 의한 보이스 코일 모터로서 구성되고, 상기 폭 방향의 추력을 발생하는 패턴 형성 장치.The method according to claim 1,
The rotating shaft is axially supported by a bearing part on the support frame side through a bearing by a ball or needle, or a hair bearing,
The first motor generates a torque around the rotation shaft by a rotor by a first magnet unit provided on the rotation shaft and a stator by a first coil unit arranged to face the first magnet unit,
The second motor is configured as a voice coil motor including a second magnet unit provided on the rotation shaft and a second coil unit wound around the second magnet unit, and generating a thrust in the width direction . 청구항 2에 있어서,
상기 회전 드럼의 상기 회전축을 축 지지하는 상기 지지 프레임은, 제진대를 사이에 두고 상기 설치면 상에 마련되고,
상기 패터닝 장치는, 상기 회전 드럼의 외주면으로부터 지름 방향으로 소정의 간격으로 위치하도록 장치 프레임에 장착되고, 상기 장치 프레임은 제진대를 사이에 두고 상기 설치면 상에 마련되며,
상기 제1 모터의 상기 제1 코일 유닛과 상기 제2 모터의 상기 제2 코일 유닛은, 상기 지지 프레임과 상기 장치 프레임과는 별도로 상기 설치면 상에 설치되는 지주 프레임측에 고정되는 패턴 형성 장치.The method according to claim 2,
The support frame for axially supporting the rotating shaft of the rotating drum is provided on the installation surface with a vibration isolation table therebetween,
The patterning device is mounted on the device frame so as to be positioned at a predetermined interval in the radial direction from the outer peripheral surface of the rotating drum, and the device frame is provided on the installation surface with a vibration isolation table interposed therebetween,
A pattern forming apparatus wherein the first coil unit of the first motor and the second coil unit of the second motor are fixed to a post frame side installed on the mounting surface separately from the support frame and the device frame. 청구항 3에 있어서,
상기 시트 기판에는, 상기 폭 방향의 단부측의 각각에, 상기 장척 방향을 따라서 일정한 간격으로 형성되는 복수의 얼라이먼트 마크가 미리 형성되고 있고,
상기 패터닝 장치는,
상기 회전 드럼의 외주면에 의해 지지된 상기 시트 기판의 부분에 있어서, 상기 시트 기판의 상기 단부측의 일방에 형성된 상기 얼라이먼트 마크를 검출하는 제1 얼라이먼트 현미경과, 상기 단부측의 타방에 형성된 상기 얼라이먼트 마크를 검출하는 제2 얼라이먼트 현미경을 더 구비하는 패턴 형성 장치.The method of claim 3,
On the sheet substrate, a plurality of alignment marks formed at regular intervals along the long direction are formed in advance on each of the end sides in the width direction,
The patterning device,
In the portion of the sheet substrate supported by the outer peripheral surface of the rotating drum, a first alignment microscope for detecting the alignment mark formed on one side of the end side of the sheet substrate, and the alignment mark formed on the other side of the end side A pattern forming apparatus further comprising a second alignment microscope that detects. 청구항 4에 있어서,
상기 시트 기판의 반송 방향에 관하여 상기 회전 드럼의 상류측의 반송로에 마련된 조정부를 더 구비하고,
상기 조정부는,
상기 회전 드럼의 상기 회전축과 평행하게 배치되어, 상기 시트 기판을 상기 장척 방향의 복수의 위치의 각각에서 절곡되도록 지지하는 복수의 롤러를 가지고, 상기 복수의 롤러 중 적어도 1개의 롤러를, 상기 회전축의 축방향으로 평행 이동시키는, 또는 상기 회전축과 평행한 상태로부터 경사 이동시키는 조정 롤러로 하는 것에 의해, 상기 회전 드럼의 외주면에 의해 지지되는 상기 시트 기판의 상기 폭 방향의 위치를 조정하는 패턴 형성 장치.The method of claim 4,
Further comprising an adjustment portion provided in the conveying path on the upstream side of the rotating drum with respect to the conveying direction of the sheet substrate,
The adjustment unit,
It has a plurality of rollers disposed parallel to the rotation axis of the rotation drum to support the sheet substrate to be bent at each of a plurality of positions in the long direction, at least one of the plurality of rollers, of the rotation axis A pattern forming apparatus for adjusting a position in the width direction of the sheet substrate supported by an outer peripheral surface of the rotating drum by using an adjustment roller that moves in parallel in the axial direction or tilts from a state parallel to the rotation axis. 청구항 5에 있어서,
상기 조정부는,
상기 제1 얼라이먼트 현미경과 상기 제2 얼라이먼트 현미경에 의해서 검출되는 상기 얼라이먼트 마크의 위치에 근거하여, 상기 조정 롤러를 평행 이동 또는 경사 이동시켜, 상기 시트 기판의 상기 폭 방향의 위치 어긋남을 조정하는 패턴 형성 장치.The method of claim 5,
The adjustment unit,
Based on the positions of the alignment marks detected by the first alignment microscope and the second alignment microscope, the adjustment roller is moved in parallel or inclined to form a pattern to adjust the positional displacement of the sheet substrate in the width direction Device. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 패터닝 장치는,
상기 전자 디바이스의 패턴의 마스크 패턴이 회전 중심선으로부터 소정의 반경으로 원통면 모양으로 유지된 원통 마스크를, 상기 회전 중심선이 상기 회전 드럼의 상기 회전축과 평행하게 되도록 지지함과 아울러, 상기 회전 중심선의 방향으로 나누어진 상기 마스크 패턴의 각각의 상(像)을, 상기 회전 드럼의 외주면에 의해 지지된 상기 시트 기판의 표면에 설정되는 상기 복수의 영역의 각각에 결상하는 복수의 투영 광학계를 지지하는 노광 장치인 패턴 형성 장치.The method according to any one of claims 1 to 6,
The patterning device,
A cylindrical mask in which the mask pattern of the pattern of the electronic device is maintained in a cylindrical shape with a predetermined radius from a rotation center line is supported so that the rotation center line is parallel to the rotation axis of the rotation drum, and the direction of the rotation center line An exposure apparatus for supporting a plurality of projection optical systems for forming each image of the mask pattern divided into each of the plurality of regions set on the surface of the sheet substrate supported by the outer peripheral surface of the rotating drum Pattern forming device. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 패터닝 장치는,
상기 회전 드럼의 외주면에 의해 지지된 상기 시트 기판의 표면에 설정되는 상기 복수의 영역의 각각에, 묘화용의 패턴 데이터에 따라 강도 변조된 노광 빔을 투사하도록, 상기 회전 드럼의 상기 회전축의 축방향으로 늘어 놓여진 복수의 묘화 유닛을 가지는 노광 장치인 패턴 형성 장치.The method according to any one of claims 1 to 6,
The patterning device,
The axial direction of the rotating shaft of the rotating drum so as to project an exposure beam whose intensity is modulated according to the pattern data for drawing to each of the plurality of areas set on the surface of the sheet substrate supported by the outer peripheral surface of the rotating drum. A pattern forming apparatus which is an exposure apparatus having a plurality of drawing units arranged in a row. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 패터닝 장치는,
상기 회전 드럼의 외주면에 의해 지지된 상기 시트 기판의 표면에 설정되는 상기 영역에, 잉크재를 액적(液滴)으로 하여 선택적으로 도포하는 다수의 노즐을 구비한 노즐 헤드로 구성되는 잉크젯 인쇄기인 패턴 형성 장치.The method according to any one of claims 1 to 6,
The patterning device,
A pattern that is an inkjet printing machine comprising a nozzle head having a plurality of nozzles selectively applying ink material as droplets to the area set on the surface of the sheet substrate supported by the outer peripheral surface of the rotating drum Shaping device.
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