KR20080005382A - 노광 장치 - Google Patents

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KR20080005382A
KR20080005382A KR1020077025022A KR20077025022A KR20080005382A KR 20080005382 A KR20080005382 A KR 20080005382A KR 1020077025022 A KR1020077025022 A KR 1020077025022A KR 20077025022 A KR20077025022 A KR 20077025022A KR 20080005382 A KR20080005382 A KR 20080005382A
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KR
South Korea
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exposure
air
unit
temperature
photosensitive material
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KR1020077025022A
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아키히로 하시구치
히로유키 코오다
타카시 후쿠이
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후지필름 가부시키가이샤
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Abstract

노광 장치(10)의 장치 본체(20)가 수용된 커버체(12)의 수용실(13)[노광실(15)]은 공기 조절기로부터의 냉각 공기에 의해 공기 조절된다. 감광 재료(40)는 수용실(13) 내의 스테이지(28)에 배치되어 주사 방향으로 반송된다. 덕트(82)의 유출 포트(82B)으로부터 노광실(15)로 취출되는 냉각 공기는 풍향 변경판(90)에 의해 주사 방향을 따라 송풍된다. 이 냉각 공기에 의해 수용실(13)의 주사 방향에 따른 온도 분포는 균일해진다. 주사 방향에 따라 일어나는 온도 분포 및 온도 변화를 억제하는 공기 조절이 실현된다.
노광 장치, 노광 유닛, 반송 기구, 공조 유닛, 송풍 유닛

Description

노광 장치{EXPOSURE APPARATUS}
본 출원은 일본 특허 출원 2005-133409호, 2005-150974호 및 2005-150976호로부터 35 USC 119 규정 하에 우선권을 청구하고 그 명세는 여기서 참조에 의해 통합된다.
본 발명은 노광 장치에 관한 것이고 더 특히, 장치 본체가 수용된 수용 실의 측정 온도에 의거하여 공조기로부터 온도 조정된 공기를 수용실에 공급하여 공조하는 공조 기능을 가지는 노광 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 장치 본체 내의 각 주요 부품의 온도를 측정함으로써 노광 성능 레벨을 판정하고 표시할 수 있는 노광 장치에 관한 것이다.
게다가, 본 발명은 설치 환경 온도의 변동에 대응하여 화상 노광 품질을 보증하는 안정 온도를 재설정이 가능한 노광 장치에 관한 것이다.
레이저 묘화 장치는 소정의 패턴을 묘화하기 위해 주사 방향으로 반송되는 감광성 필름 등의 감광 재료에 레이저 광을 조사하면서 레이저 광을 주주사한다(예를 들면, 일본 특허 출원 공개(JP-A) 2002-82446호 공보 참조). 화상 노광 장치는 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD) 등의 공간 광변조 소자(SLM) 등을 이용하여 화상 데이터에 따라 변조된 광빔을 주사 방향으로 반송되는 감광 재료에 조사함으로 써 화상 노광을 행한다. 레이저 묘사 장치 등의 주사 노광 장치, 또는 화상 노광 장치에서 광빔을 조사하는 노광 헤드, 회전 드럼이나 스테이지 등의 감광 재료 반송 기구를 구동하는 구동 모터, 장치의 각 부를 제어하는 제어 기판 등의 다수의 발광 부품이 노광실(수용실) 내에 배치된다. 노광실의 온도는 그러한 발열 부품이 발생하는 열에 의해 변화된다. 거기에 따르면 감광 재료의 열변형(팽창/수축)에 의한 노광 위치 이동 등의 정밀도의 저하가 있다. 정밀도의 저하를 억제하기 위해서 노광실의 측정 온도에 의거하여 공조기로부터 온도 조정된 공기(냉기)를 노광 실로 공급하여 실온을 소정의 범위에 유지하도록 공조 제어가 행해진다.
그러나, 상술된 공조 기능을 대비한 노광 장치에서 노광실의 큰 온도 상승(온도 변화)은 억제할 수 있지만 각 발열 부품은 노광실 내에 산재되어 있으므로 단지 냉기를 노광실로 공급함으로써 실온를 균일하게 만들기는 어렵고 상당한 온도 분포가 일어난다.
예를 들면, 감광 재료를 주사 방향으로 이동시키는 반송 스테이지와 함께 구동 모터가 이동되고 스테이지 이동 경로를 따라 도중에 노광 헤드가 배치되는 구성 등에 관하여, 특히 고온이 되기 쉬운 구동 모터, 노광 헤드 등은 주사 방향을 따라 배열된다. 그 결과로서, 실온은 주사 방향을 따라 불균일해지고 온도 분포는 주사 방향을 따라 형성되기 쉬워진다. 게다가, 그러한 온도 분포가 일정하지 않고, 노광 동작시의 스테이지 이동에 따르는 노광실 내의 공기 유동 상태의 변화, 및 구동 모터(발열 부품)의 이동으로 인해 주사 방향에 따른 위치에서 실온은 약간 변화되고 그러한 약간의 온도 변화을 경험하는 장치의 부에서 온도 변화가 일어난다.
그러므로, 스테이지에 의해 주사 방향으로 반송되는 감광 재료에서 이 노광실의 주사 방향에 따른 온도 분포 및 온도 변화 등 때문에 역시 노광 정밀도의 저하를 가지는 문제를 초래하는 열변형이 일어난다.
특히, 공간 광변조 소자를 채용한 화상 노광 장치에 관해서 노광될 화상 패턴의 더 세밀한 정밀도, 피치의 좁아짐, 및 노광 위치의 정밀도 증가에 따르는 초고세밀도를 가지는 고정밀도 화상 노광을 실현하기 위해서 온도 분포나 공기 유동 상태의 변화에 의한 온도 변화를 노광 실내의 각 위치에서 억제할 수 있는 공조이 구현될 필요가 있다.
또한, 발열 부품에 전류가 통하면 그 주변의 온도를 상승시켜 간다. 통상적으로, 그러한 온도가 안정될 때 까지(즉, 안정 온도에 도달할 때 까지) 기다린 후레 노광 처리가 시작한다. 이것은 안정 온도(안정 상태)에 도달한 후에 노광 처리가 시작되면 안정된 화상 노광 품질이 보증되기 때문이다. 그러나, 유저에 따라서 화상 노광 품질이 보증되지 않아도(안정 온도에 도달하지 않았을 때에도) 생산성을 높일 목적으로 노광 처리의 시작이 요구될 수 있다.
지금, 그 안정 온도는 출하 조정시에 설정된다. 즉, 안정 온도는 출하 조정시에 설치 환경 온도에 의해 결정된다. 그러므로, 배달 및 설치되는 장소의 환경 온도가 출하 조정시의 설치 환경 온도와 현저하게 다른 경우에 안정 온도의 신뢰성이 저하되는 문제가 있다. 이러한 경우에서 출하 후의 설치 장소의 환경 온도의 안정 온도의 재취득(재설정)이 요구된다.
상술된 상황을 고려하여 본 발명의 제 1 목적은 주사 방향을 따라 발생하는 온도 분포 및 온도 변화를 억제하는 공조를 실행함으로써 고정밀도의 노광이 실현가능한 노광 장치를 제공하는 것이다.
상술된 목적을 성취하기 위해서 본 발명의 제 1 양상은: 광빔을 조사하여 감광 재료를 주사 노광하는 노광 유닛; 노광 유닛에 대하여 상대 이동하고, 배치면에 배치되어 유지된 감광 재료를 주사 방향을 따라 반송하는 반송 기구; 노광 유닛이 수용되고, 반송 기구가 이동가능하게 수용되는 수용실; 수용실에 온도 조정된 공기를 공급하여 공조하는 공조 유닛; 및 수용실에 배치되고, 공조 유닛으로부터의 공기를 주사 방향에 따른 방향으로 송풍하는 송풍 유닛을 포함한다.
또한, 본 발명의 제 2 양상은: 광빔을 조사하여 감광 재료를 주사 노광하는 노광 유닛; 노광 유닛에 대하여 상대 이동하고, 배치면에 배치되어 유지된 감광 재료를 주사 방향을 따라 반송하는 반송 기구; 노광 유닛이 수용되고, 반송 기구가 이동가능하게 수용되는 수용실; 수용실에 온도 조정된 공기를 공급하여 공조하는 공조 유닛; 수용실의 온도를 측정하는 실온 측정기; 실온 측정기에 의해 측정된 온도에 따라 공조 유닛을 제어하여 공기의 조정 온도를 변경하는 제어기(컨트롤러); 및 수용실에 배치되고, 공조 유닛으로부터의 공기를 주사 방향에 따른 방향으로 송풍하는 송풍 유닛을 포함한다.
본 발명의 제 1 양상에서 광빔을 조사하여 감광 재료를 주사 노광하는 노광 유닛, 및 노광 유닛에 대하여 상대 이동하고, 감광 재료를 주사 방향을 따라 반송하는 반송 기구가 이동가능하게 수용되는 수용실은 공조 유닛으로부터 온도 조정된 공기가 공급되어 공조된다.
또한, 본 발명의 제 2 양상에서 노광 유닛 및 반송 기구가 이동가능하게 수용되는 수용실은 공조 유닛으로부터 온도 조정된 공기가 공급되어 공조 된다.
이러한 공조로 수용실에 공급된 공기는 송풍 유닛에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 송풍된다. 따라서, 주사 방향에 따른 수용실의 온도 분포는 더 균일해지고 주사 방향에 따른 온도 변화는 일어나기 어려워진다. 그 결과로서, 반송 기구에 의해 주사 방향으로 반송되는 감광 재료의 열변형은 그 주사 방향에 따른 온도 분포 및 온도 변화로 인한 것이고 노광 위치 이동 등의 그 결과로 생기는 정밀도 저하다 억제되고 고정밀도의 노광이 실현될 수 있다.
또한, 반송 기구에서 감광 재료에 대한 배치면 및 배치면 상에 배치된 감광 재료는 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기에 의해 청소되어 쓰레기 등이 축적되지 않고 깨끗한 상태가 유지된다. 결과로서, 반송 기구의 배치면에 배치되는 감광 재료의 들어올림, 위치 어긋남 등, 및 감광 재료 상의 진애 등의 축적이 억제되고 그러한 요인으로 인한 노광 정밀도의 저하를 방지될 수 있다.
본 발명의 제 2 양상의 노광 장치에서 제어기는 반송 기구의 이동에 따라 공조 유닛을 제어하여 공조 풍량을 변경할 수 있다.
상술된 구성에서, 예를 들면, 공조 유닛으로부터의 공기가 수용실로 취출하는 유출 포트으로부터 반송 기구가 떨어져 있을 때 공조 풍량을 크게 하고, 반송 기구가 근접하여 있을 때 공조 풍량을 작게 하도록 공조 유닛에 의한 공조 풍량을 반송 기구의 이동에 따라 변경한다. 대안으로, 공조 풍량은 반송 기구와 유출 포트 가이의 거리에 비례해서 연속적(비단계) 또는 단계적으로 변경된다. 결과로서, 수용실 내에 주사 방향을 따라 배열된 장치의 주요 부품의 열적 평형 상태는 유지될 수 있고, 감광 재료의 열변형을 억제되어 고정밀도의 노광이 행해질 수 있다.
상술된 제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치에서 전기 송풍 유닛은: 공조 유닛으로부터의 공기를 수용실로 취출하는 덕트; 덕트로부터 취출된 공기 송풍 방향을 주사 방향에 따른 방향으로 변경하는 풍향 변경 부재를 포함할 수 있다.
상술된 구성에서 공조 유닛으로부터 덕트를 통하여 수용실에 취출하는 공기의 송풍 방향은 풍향 변경 부재에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 변경된다. 결과로서, 예를 들면, 수용실 내에 배치되는 장치의 구성부와의 관계에 의해 관계로 덕트의 설치 위치, 송풍 방향 등이 제한되는 경우에도 덕트로부터 취출하는 공기는 풍향 변경 부재에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 쉽게 변경되어 송풍할 수 있다. 또한, 예를 들면, 풍향 변경 부재가 가동식이면 송풍 방향을 미세하게 조정할 수 있을 것이다.
상술된 제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치에서 송풍 유닛은 공조 유닛으로부터의 공기가 주사 방향에 따른 방향으로 취출하는 덕트를 포함할 수 있다.
공조 유닛으로부터 덕트를 통하여 수용실로 취출하는 공기는 주사 방향에 따른 방향으로 덕트로부터 직접 송풍된다. 그러므로, 공조 유닛으로부터의 공기는 간단한 구조에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 확실히 송풍될 수 있다.
또한, 덕트에서 공기가 취출하는 유출 포트까지 소정의 길이 이상의 직선 형상으로 형성된 직선 형상부가 제공될 수 있다.
상술된 구성에서 공조기로부터의 공기가 덕트의 직선 형상부를 통과하여 유출 포트를 통하여 취출되기 때문에 유출 포트 다음의 공기의 흐름(송풍 방향)이 안정되고 요구된 방향(주사 방향에 따른 방향)으로 또는 공기 공급 위치에 정확하게 송풍될 수 있다.
상술된 제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치에서 반송 기구는 배치면에 대하여 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 유동 방향의 상류측에 배치되고, 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기를 배치면 위로 안내하는 송풍 안내 부재를 포함할 수 있다.
반송 기구에 제공되는 송풍 안내 부재에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기가 배치면 위로 더 밀집하여 안내된다. 따라서, 배치면 및 배치면에 배치된 감광 재료의 온도 변화는 더욱 일어나기 어렵게 되고 온도의 안정성은 상승된다. 게다가, 배치면 위의 송풍량이 증가되므로 송풍에 의한 배치면의 청소도 향상된다.
상술된 제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치에서 노광 유닛과 반송 기구 사이에 형성된 공간의 형상을 실질적으로 변화되지 않는(실질적으로 변화되지 않도록 설정된) 범위에서 반송 기구가 이동될 수 있다.
상술된 구성에서 반송 기구가 이동할 때 노광 유닛과 반송 기구 사이에 형성된 공간의 형상은 실질적으로 변화되지 않는다. 그러므로, 이 공간으로 송풍되는 공기의 유동 상태는 실질적으로 일정하게 되고 노광 유닛의 공냉 상태는 안정된다. 결과로서, 노광 유닛의 온도 변화는 억제되어 온도는 일정하게 유지되고, 그러한 온도 변화의 결과로서 노광 유닛의 열변형으로 인한 노광 위치(광빔 조사 위치)의 정밀도 저하는 억제된다. 게다가, 반송 기구에 의해 반송되고 노광 유닛에 대하여 상대이동하는 감광 재료의 공냉 상태도 안정되고 열변형은 억제된다.
상술된 제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치는: 반송 기구의 이동 경로 상에 배치된 장착 부재; 및 장착 부재에 설치되고, 감광 재료에 대한 노광 위치를 보정하기 위해서 감광 재료에 제공된 노광 위치 기준을 나타내는 기준 마크를 판독하는 판독 유닛을 포함하고, 장착 부재는 반송 기구가 이동될 때 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 흐름을 실질적으로 변화시키지 않는 형상을 포함한다.
상술된 구성에서 감광 재료에 대한 노광 위치를 보정하기 위해서 감광 재료에 제공된 노광 위치 기준을 나타내는 기준 마크를 판독하는 판독 유닛은 반송 기구의 이동 경로 상에 제공된 장착 부재에 설치되고, 판독 유닛은 반송 기구의 이동 경로에 배치된다. 여기서, 반송 기구가 이동할 때에도 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 흐름(유동 상태)은 장착 부재에 의해 변경되기 보다 실질적으로 일정하게 되고 장착 부재 및 판독 유닛의 공냉 상태는 안정된다. 결과로서, 장착 부재 및 판독 유닛의 온도 변화는 억제되고 온도는 일정하게 유지된다. 그러므로, 그러한 온도 변화에 의해 야기되는 위치적 이동, 즉 기준 마크 판독 위치의 정밀도 저하를 억제된다. 게다가, 장착 부재 및 판독 유닛에 대해서 상대 이동하는 감광 재료의 공냉 상태는 안정되고 열변형이 억제된다.
상술된 구성의 노광 장치에서 장착 부재는 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기를 정류하는 배플 부재를 포함할 수 있다.
상술된 구성에 관해서 장착 부재 부근 통하여 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기는 배플 부재에 의해 유동 조정되고 그 공기의 유동 상태가 안정된다. 그러므로, 장착 부재의 온도 변화 및 결과로서 생기는 악영향은 더 효과적으로 억제될 수 있다.
상술된 제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치는: 주사 방향에 따른 방향으로 노광 유닛과 병렬로 배치되고, 감광 재료에 대한 노광 위치를 보정하기 위해서 감광 재료에 제공된 노광 위치 기준을 나타내는 기준 마크를 판독하는 판독 유닛; 및 노광 유닛 및 판독 유닛과, 반송 기구 사이에 배치되고, 주사 방향에 따른 평면 형상의 투명한 격벽 부재를 더 포함한다.
노광 유닛 및 판독 유닛과, 반송 기구 사이에 노광 유닛으로부터 조사된 광빔을 투과할 수 있고 판독 유닛이 감광 재료에 제공되는 노광 위치의 기준을 나타내는 기준 마크를 판독하도록 허용하는 투명한 격벽 부재는 주사 방향을 따라 평면형으로 제공된다. 따라서, 반송 기구가 이동할 때 노광 유닛 및 판독 유닛의 주변의 공간 형태는 변화되지 않고 이 공간으로 송풍되는 공기의 유동 상태는 실질적으로 일정하게 되고, 노광 유닛 및 판독 유닛의 공냉 상태는 안정된다. 결과로서, 노광 유닛의 온도 변화는 억제되어 온도는 일정하게 유지되고, 그러한 온도 변화의 결과로서 노광 유닛의 온도 변형으로 인한 노광 위치(광빔 조사 위치)의 정밀도 저하는 억제된다. 또한, 판독 유닛의 온도 변화는 억제되어 그 온도는 일정하게 유지되고, 그러한 온도 변화의 결과로서 판독 유닛의 위치 이동, 즉 기준 마크 판독 위치의 정밀도 저하는 억제된다. 게다가, 반송 기구에 의해 반송되고 노광 유닛 및 판독 유닛에 대하여 상대 반송되는 감광 재료의 공냉 상태도 안정되고 그 열변형은 억제된다.
또한, 노광 동안에 광빔에 의해 조사되는 감광 재료로부터 가스가 휘발되고, 노광 유닛 및 판독 유닛에 제공된 렌즈 등의 광학 부재는 그러한 가스에 의해 재료가 오염될 수 있다. 여기서 그러나, 노광 유닛 및 판독 유닛은 격벽 부재에 의해 휘발성 가스로부터 보호되므로 광학 부재의 오염은 방지된다.
상술된 제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치에서 반송 기구를 구동하는 구동 유닛은 단열 부재를 통하여 반송 기구에 장착될 수 있다.
상술된 구성에서, 예를 들면, 반송 기구를 연속 이동시키는 것 때문에 구동 유닛의 고온 상태가 계속되는 경우에도 구동 유닛으로부터 반송 기구에 전도되는 열량은 단열 부재에 의해 저감된다. 결과로서, 반송 기구의 온도 상승(온도 변화)는 억제되고 반송 기구로부터의 열전도에 의한 감광 재료의 열변형은 억제될 수 있다.
상술된 제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치에서 반송 기구를 구동하는 구동 유닛은 반송 기구의 표면에 노출되어 장착될 수 있다.
상술된 구성에서, 예를 들면, 반송 기구를 연속 이동시키는 것 때문에구동 유닛이 고온이 되는 경우에도 반송 기구의 표면에 노출되어 장착된 구동 유닛은 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기에 의해 효율적으로 냉각된다. 결과로서, 구동 유닛 및 반송 기구의 온도 상승(온도 변화)은 억제되고 반송 기구를 통한 열전도에 의한 감광 재료의 열변형은 억제될 수 있다.
상술된 구성의 노광 장치에서, 게다가, 반송 기구는 배치면을 승강가능하게 할 수 있고 배치면을 포함하는 가동부를 포함할 수 있고, 가동부는 제어기에 의해 구동 제어되고, 가동부를 구동시키기 위한 구동력을 발생하는 스테핑 모터를 포함할 수 있고, 제어기는 스테핑 모터의 대기시에 전류 감소 제어를 실행할 수 있다.
상술된 구성에서 반송 기구는 감광 재료가 배치되는 배치면이 승강 등이 가능하도록 구성되는 가동부를 소유하고, 그러므로, 배치면이 상승/하강되면 예를 들면, 다른 두께를 가지는 복수 종류의 감광 재료에 대응하는 노광 등이 가능하다. 또한, 가동부를 구동하기 위한 구동력을 발생하는 스테핑 모터는 제어기에 의해 구동 제어되고, 대기시에 공급되는 모터 구동 전류는 전류 감소를 위해 소정량 저하된다. 결과로서, 대기시의 스테핑 모터에 의한 발열은 억제되고 스테핑 모터로부터의 열전도에 의한 반송 기구의 온도 상승(온도 변화)은 억제된다.
상술된 구성의 노광 장치에서, 게다가, 구동 유닛의 표면에 주사 방향을 따라 연장된 방열 핀이 제공될 수 있다.
이러한 경우에서 표면에 제공되는 방열 핀에 의해 구동 유닛의 표면적이 확대되고 방열이 촉진된다. 또한, 이 방열 핀은 주사 방향으로 연장되므로 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 흐름이 어지럽혀지지 않을 것이고 그 안정하게 유동하는 공기에 의해 방열 효율은 높아진다.
또한, 상술된 구성의 노광 장치는 반송 기구가 이동될 때 구동 유닛의 주위에서 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 유동 상태가 실질적으로 변화되지 않도록 제어하는 유동 변화 제어 구조를 포함할 수 있다.
상술된 구성에서 반송 기구가 이동될 때 구동 유닛의 주위에서 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 유동 상태는 유동 변화 제어 구조에 의해 실질적으로 변화되지 않도록 제어된다. 결과로서, 구동 유닛의 공냉 상태는 안정되고 구동 유닛으로부터의 열전도에 의한 반송 기구의 온도 상승(온도 변화)은 억제된다.
또한 여전히, 반송 기구는 공냉을 위해 구동 유닛에 공기를 송풍하는 공냉 유닛을 포함할 수 있다.
이러한 경우에서 반송 기구에 공냉 유닛이 제공되고 냉각을 위해 구동 유닛에 공기를 송풍한다. 그 결과로서, 구동 유닛의 냉각 효과가 향상되고 반송 기구의 온도 상승(온도 변화)을 억제하는 효과가 향상된다.
제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치에서 반송 기구는 배치면을 제외한 외주면의 적어도 일부에 주사 방향을 따라 연장되는 방열 핀이 제공될 수 있다.
이러한 경우에서 감광 재료가 배치되는 배치면을 제외한 외주면의 적어도 일부에 제공되는 방열 핀(들)에 의해 반송 기구의 표면적이 확대되고 방열이 촉진된다. 또한, 방열 핀은 주사 방향으로 연장되므로 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 흐름을 어지럽혀지지 않을 것이고 그 안정하게 유동하는 공기에 의해 방열 효율은 높아진다.
제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치에서 반송 기구에서 배치면을 제외하고 반송 기구의 외주면의 적어도 일부에 열차폐 부재가 제공될 수 있다.
감광 재료가 배치되는 배치면을 제외한 외주면의 적어도 일부에 열차폐 부재가 제공되므로, 예를 들면, 열차폐 부재를 통하여 설치되는 구동 유닛으로부터의 열전도에 의한 온도 상승, 반송 기구의 근방에 배치된 발열 부품으로의 복사 열에 의한 온도 상승 등은 억제된다.
제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치에서 공조 유닛은 흡기된 외부 공기를 정화하는 정화 유닛을 포함하고, 정화 유닛에 의해 정화된 공기를 수용실에 공급될 수 있다.
공조 유닛은 흡기된 외부 공기를 정화 유닛에 의해 정화되고 수용실에 정화된 공기가 공급된다. 따라서, 수용실의 공기의 깨끗함 정도가 향상되고 수용실 내에 부유하는 진애 등에 의한 노광의 악영향은 확실히 방지된다. 또한, 이 정화된 공기가 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되므로, 예를 들면, 반송 기구의 감광 재료 배치면, 반송 기구의 이동 경로 등에서 먼지 등의 오염은 확실히 방지된다.
상술된 제 2 양상의 노광 장치에서 실온 측정기는 반송 기구의 근방에 배치될 수 있다.
반송 기구 근방의 온도는 실온 측정기에 의해 측정되어 측정된 온도에 따라 공조 유닛에 의해 공기의 온도 조정이 실행되고 수용실은 공조된다. 그러므로, 수용실의 공조은 반송 기구 근방의 측정된 온도를 사용하여 행해지므로 장치 외부로부터 반송 기구의 배치면에 배치된 감광 재료의 온도(장치가 설치되는 환경의 온도)에 따른 수용실의 온도 제어가 가능하고, 예를 들면, 수용실의 온도(실온)를 감광 재료의 온도에 근접하게 하는 것이 가능하다. 결과로서, 반송 기구에 배치된 다음의 장치 설치 환경과 실온 사이의 온도 차이에 의해 생기는 감광 재료의 열변형량은 억제된다.
상술된 제 2 양상의 노광 장치에서 공조 유닛은 외부 공기를 흡입하는 흡기 포트에 외부 공기의 온도를 측정하는 외부 공기 온도 측정기가 제공되고, 제어기는 조정 온도를 변경하기 위해 외부 공기 온도 측정기에 의해 측정된 온도, 및 실온 측정기에 의해 측정된 온도에 따라 공조 유닛을 제어될 수 있다.
공조 유닛의 흡기 포트에 제공되는 측정기에 의해 외부 공기의 온도가 측정되므로 노광 전에 감광 재료가 배치되는 장치 설치 환경의 온도를 얻을 수 있고, 제어기는 외부 공기의 측정된 온도 및 수용실의 측정된 온도에 의거하여 공조 유닛을 제어하고, 수용실에 공급된 공기의 조정 온도를 변경한다. 그러므로, 수용실의 공조에 장치 설치 환경의 온도를 이용할 때에도 장치 외부로부터 반송 기구에 배치된 감광 재료의 온도(장치 설치 환경의 온도)에 따른 수용실의 온도 제어가 가능하다. 예를 들면, 수용실의 온도(실온)를 장치 설치 환경의 온도에 근접하게 공조이 행해질 때 장치 설치 환경과 실온 사이의 온도 차이에 의해 생기는 반송 기구에 배치된 감광 재료의 열변형량은 억제된다. 또한, 이러한 경우에서 수용실의 실온 측정과 관계없이 장치 설치 환경의 온도, 즉 감광 재료의 온도가 외부 공기의 온도 측정에 의해 얻어질 수 있으므로 상술된 수용실의 온도 제어는 신속하게 실행된다.
상술된 제 1 및 제 2 양상 중 하나의 노광 장치는 수용실과 개별적으로 제공된 부품 수용실를 더 포함하고, 장치 동작시에 발열하는 발열 부품은 부품 수용실에 수용된다.
제어 기판, 전원 유닛 등의 장치 동작 동안에 발열하는 발열 부품은 수용실과 개별적으로 제공된 부품 수용실에 수용되므로 수용실에 배치된 발열 부품(열원)의 수를 작게 할 수 있다. 결과로서, 수용실의 온도 변화는 억제되고 공조 제어는 쉬워지며 주사 방향을 따라 일어나는 온도 분포 및 온도 변화는 더 쉽게 제어된다.
상술된 구성의 노광 장치는 내부에 수용실이 제공되고 장치 본체가 수용된 커버체를 더 포함하고 부품 수용실은 커버체의 벽면을 따라 형성된다.
제어 기판, 전원 유닛 등의 발열 부품을 수용하는 부품 수용실은 내부에 수용실이 제공되고 장치 본체를 수용하는 커버체의 벽면을 따라 형성되므로 제어 기판, 전원 유닛 등은 장치 본체의 제어 기판, 전원 유닛 등에 근접하여 배치될 수 있다. 결과로서, 그 사이에 전기적으로 접속하는 배선의 경로가 단축되어 배선 처리를 간소화하고 배선의 노이즈 저항을 향상할 수 있다.
본 발명의 노광 장치의 상술된 구성에 관해서 주사 방향을 따라 일어나는 온도 분포, 온도 변화 등을 억제하기 위해 공조이 행해지고 고정밀도의 노광이 실현될 수 있다.
또한, 본 발명의 제 2 목적은 유저의 판단에 따라 노광 처리를 실현할 수 있고 생산성의 향상을 성취할 수 있는 노광 장치가 제공하는 것이다.
상술된 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 제3 양상에 관한 노광 장치는: 광빔을 조사하여 감광 재료를 주사 노광하는 노광 유닛; 노광 유닛에 대하여 상대 이동하고, 감광 재료를 주사 방향을 따라 반송하는 반송 기구; 노광 유닛이 수용되고 반송 기구가 이동가능하게 수용되는 수용실; 수용실의 복수의 위치에 제공되어 복수의 위치의 온도를 측정하는 실온 측정기; 실온 측정기에 의한 측정 결과로부터 복수의 위치 마다의 온도 안정의 정도를 판정하는 제어기; 및 제어기의 판정 결과로부터 도출되는 노광 성능 레벨을 표시하는 표시 유닛을 포함한다.
또한, 상술된 제 3 양상의 노광 장치는 표시 유닛에서 표시된 노광 성능 레벨에 따라 노광 개시 지시를 실행하는 입력 유닛을 포함할 수 있다.
상술된 제 3 양상의 노광 장치에서 표시 유닛에 의해 노광 성능 레벨은 유저에게 인식된다. 또한, 입력 유닛이 포함되면 유저에 의해 인식된 노광 성능 레벨에 따라 유저는 노광 개시를 지시할 수 있다. 따라서, 각 위치의 온도가 안정하지 않을 때에도 노광 처리를 실행될 수 있음으로써 생산성의 향상은 성취될 수 있다.
또한, 제 3 양상의 노광 장치에서 노광 성능 레벨은 노광이 가능할 때까지의 시간을 포함할 수 있다.
이러한 경우에서 노광 가능할 때까지의 시간은 판정되고 유저는 그 시간에 따라 온도가 안정할 때까지 대기한 후에 노광을 시작할 것인지 온도가 안정할 때까지 대기하지 않고 노광을 시작할 것인지를 판단할 수 있다.
또한, 제 3 양상의 노광 장치에서 노광 성능 레벨에 의거하여 노광 개시 지시 후에 더욱 (노광 개시의) 재확인이 실행되도록 구성될 수 있다.
상술된 구성에 따르면 안정 온도에 도달하지 못한 상태로 잘못된 노광 개시 지시가 주어지면 그 지시를 취소할 수 있으므로 오동작은 방지될 수 있다.
또한, 제 3 양상의 노광 장치에서 노광 성능 레벨에 의거하여 노광 개시 지시 후에 복수의 위치의 모든 온도가 안정할 때까지 대기한 후 자동적으로 노광 처리가 시작되도록 구성될 수 있다.
이러한 경우에서 온도가 안정하지 않은 상태로 노광 개시 지시가 주어진 경우에도 온도가 안정할 때까지 노광 장치는 노광 처리를 시작하지 않는다. 그러므로, 오동작은 방지될 수 있고 품질이 보증된 노광 처리가 실행된다.
상기 형탠 중 어느 것의 본 발명에 따르면 유저의 판단에 따라 노광 처리는 실행될 수 있고 생산성의 향상이 가능한 노광 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 제 3 목적은 설치 환경 온도의 변동에 응해서 화상 노광 품질을 보증하는 안정 온도의 재설정이 가능한 노광 장치를 제공하는 것이다.
상술된 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 제 4 양상의 노광 장치는: 광빔을 조사하여 감광 재료를 주사 노광하는 노광 유닛; 노광에 대하여 상대 이동하고, 감광 재료를 주사 방향을 따라 반송하는 반송 기구; 노광 유닛이 수용되고 반송 기구가 이동가능하게 수용되는 수용실; 수용실의 복수의 위치에 제공되어 복수의 위치의 온도를 측정하는 실온 측정기; 실온 측정기에 의한 측정 결과로부터 상기 복수의 위치 마다의 온도 안정의 정도를 판정하고, 안정하다고 판정된 온도와 복수의 위치 마다에 미리 설정된 안정 온도를 비교하여 복수의 위치 마다의 안정 상태를 판정하는 제어기; 및 제어기의 판정 결과에 따라 상기 안정 온도를 오버라이팅하는 오버라이팅 수단을 포함한다.
본 발명의 제 4 양상에 따르면 제어기의 판정 결과에 따라 미리 설정된 안정 온도에 재설정이 필요하다고 판단되면 오버라이팅 수단에 의해 안정 온도는 오버라이팅(재설정)될 수 있다. 그러므로, 출하 조정시의 설치 환경 온도와 실제 설치 환경 온도은 현저하게 다른 경우에도 적절히 대응될 수 있다. 즉, 이 노광 장치로 설치 환경 온도에 따라 최적의 안정 온도를 설정할 수 있으므로 설치 환경 온도의 변동에 대한 적응성의 범위가 넓어진다.
또한, 발명의 제 4 양상의 노광 장치는 안정 온도의 오버라이팅이 요구되는 것을 표시하는 표시 유닛을 포함할 수 있다.
상술된 구성에 관해 안정 온도의 오버라이팅(재설정)이 요구되는 것을 유저에게 용이하게 인식시킬 수 있다.
또한, 발명의 제 4 양상의 노광 장치는 안정 온도의 오버라이팅에 따라 장치 고유의 파라메터를 변경하는 변경 수단을 포함할 수 있다.
상술된 구성에 따르면 안정 온도의 오버라이팅(재설정)에 따라 장치 고유의 파라메터의 변경은 가능하다. 그러므로, 노광 장치의 설치 환경 온도의 변동에 대한 적응성의 범위는 넓어질 수 있다. 여기서, 언급된 장치 고유의 파라메터는 노광 유닛의 광량 분포, 노광량, 경사, 화상 결합, 배율 등이다.
또한, 노광 장치는 파라메타의 변경이 요구되는 것을 표시하는 표시 유닛을 포함할 수 있다.
이러한 경우에서 장치 고유의 파라메터의 변경이 요구되는 것을 유저에게 용이하게 인식시킬 수 있다.
상기 형태 중 어느 것의 본 발명에 따르면 설치 환경 온도의 변동에 응하여 화상 노광 품질을 보증하는 안정 온도의 재설정을 가능한 노광 장치가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 노광 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 장치 본체가 커버체에 수용된 상태의 노광 장치를 나타내는 측면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 커버체에 수용된 상태의 장치 본체를 나타내는 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 장치 본체를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 커버체에 수용된 상태의 장치 본체를 나타내는 배면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 장치 본체에 제공되는 스테이지를 나타내는 사시도이다.
도 7A는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 스테이지를 나타내는 평면도이다.
도 7B는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 스테이지를 나타내는 정면도이다.
도 7C는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 스테이지를 나타내는 도 7B의 코일부 부근을 확대한 확대 정면도이다.
도 8A는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 노광 유닛에 의해 노광된 노광 패턴을 나타내는 평면도이다.
도 8B는 노광 유닛에 마련된 복수의 노광 헤드의 배열 패턴을 나타내는 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 얼라인먼트 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 3의 장치 본체의 스테이지가 왕로 이동 방향의 최하류 위치에서 배치된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 커버체에 수용된 상태의 장치 본체를 나타내는 측면도이다.
도 12는 도 11의 장치 본체의 스테이지가 왕로 이동 방향의 최하류 위치에 배치된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 13은 본 발명의 제 3 실시형태에 관한 커버체에 수용된 상태의 장치 본체를 나타내는 측면도이다.
도 14는 본 발명의 제 4 실시형태에 관한 커버체에 수용된 상태의 장치 본체를 나타내는 측면도이다.
도 15는 도 14의 장치 본체의 스테이지가 왕로 이동 방향의 최하류 위치에 배치된 상태를 나타내는 측면도이다.
도 16A는 본 발명의 제 5 실시형태에 관한 장치 본체를 나타내는 배면도이다.
도 16B는 본 발명의 제 5 실시형태에 관한 장치 본체의 주요 구성요소를 나타내는 측면도이다.
도 17은 본 발명의 제 6 실시형태에 관한 장치 본체에 제공된 스테이지를 나타내는 사시도이다.
도 18A는 본 발명의 제 7 실시형태에 관한 스테이지를 나타내는 측면도이다.
도 18B은 본 발명의 제 7 실시형태에 관한 스테이지를 나타내는 평면도이다.
도 19는 본 발명의 제 8 실시형태에 관한 스테이지를 나타내는 정면도이다.
도 20은 본 발명의 제 9 실시형태에 관한 스테이지를 나타내는 정면도이다.
도 21은 본 발명의 제 10 실시형태에 관한 동작을 설명하는 플로우챠트이다.
도 22는 본 발명의 제 11 실시형태에 관한 동작을 설명하는 플로우챠트이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 관한 노광 장치는 도면을 참조하여 설명될 것이다.
- 제 1 실시형태 -
도 1 ~ 도 5에 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 노광 장치가 나타내어진다. 도 6 및 도 7은 본 실시형태에 관한 노광 장치에 제공된 감광 재료 반송을 위한 스테이지를 나타낸다.
도 1 ~ 도 5에 나타낸 바와 같이, 노광 장치(10)는 장치 본체(20)가 대형의 커버체(12)에 수용되는 구성을 가진다. 나타내어진 상태에서 룸 내의 온도 및 습도가 관리되고 룸 내의 공기 중을 부유하는 먼지, 미립자 등이 제거되어 높은 공기 청정 정도를 유지하는 클린 룸 등의 공조 환경에 노광 장치(10)는 설치된다.
커버체(12)는 봉형의 각파이프(14)을 테두리의 형태로 조립함으로써 형성된 테두리체에 외부로부터 내부를 차단하는 복수의 패널(16)이 장착되는 구성을 가진다(도 5 참조). 커버체(12)의 하면부이 개구되고 그 내부에 장치 본체(20)를 수용하는 수용실(13)이 형성된다. 하부의 각파이프(14)는 바닥면에 배치되고 한쌍의 프레임 스탠드(24)에 연결되어 지지된다.
이 커버체(12)는 실질적으로 입방형의 커버 본체부(12A) 및 세팅부(12B)에 의해 구성된다. 커버 본체부(12A)는 수용실(13)의 일부를 구성하는 노광실(챔버)(15)이 그 내부에 제공되고 장치 본체(20)의 주요 부품을 수용한다. 세팅부(12B)는 커버 본체부(12A)의 일측면으로부터 돌출되어 제공되며 장치 본체(20)의 스테이지(28) 등을 수용하고 스테이지(28)에 회로 기판 등의 감광 재료(40)를 탈부착하기 위해 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 커버 본체부(12A)에 제공된 패널(16)은 내부 패널(16A) 및 외부 패널(16B)로 구성된다. 내부 패널(16A)은 커버 본체부(12A)의 내벽면을 구성하고 노광실(15)을 형성한다. 외부 패널(16B)은 내부 패널(16A)의 외측에 그로부터 소정의 간격으로 배치되고 커버 본체부(12A)의 외부 장치면을 구성한다. 그러므로, 커버체(12)의 벽면은 2층 구조를 가진다. 내부 패널(l6A)과 외부 패널(16B)의 사이에 부품 수용실(17)이 제공된다. 부품 수용실(17)은 실질적으로 밀폐된 층형 공간이고, 커버체(12)의 벽면을 따라 형성된다.
도 1 ~ 도 3에 나타낸 바와 같이, 세팅부(12B)의 상면은 커버 본체부(12A)보다 낮게 설정되고 세팅부(12B) 앞에 서있는 오퍼레이터의 실질적으로 허리 높이가 되도록 설정된다. 세팅부(12B)의 상면에 스테이지(28)와 대응되는 위치에서 직사각형의 어퍼쳐(18)가 형성되고 어퍼쳐(18)을 개구 및 폐쇄하는 개구/폐쇄 패널(19)도 세팅부(12B)의 상면에 제공된다. 개구/폐쇄 패널(19)의 커버 본체부(12A)측의 가장자리부는 도시되지 않은 힌지를 통하여 세팅부(12B)에 설치된다. 오퍼레이터의 수동 조작에 의해 힌지에 대해 회전됨으로써 어퍼쳐(18)를 개구 및 폐쇄한다. 또한, 개구/폐쇄 패널(19)의 배면에는 수용실(13)의 온도를 측정하는 온도 센서(72)가 설 치된다.
개구/폐쇄 패널(19)이 개구되면 스테이지(28)의 상면인 감광 재료 배치면(28A)이 어퍼쳐(18)을 통하여 노출된다. 개구/폐쇄 패널(19)이 폐쇄되면 스테이지(28)는 은폐되고, 온도 센서(72)는 스테이지(28)의 윗쪽 근방에 배치되어 세팅부(12B)에서는 하면부만이 개구된 상태가 된다. 여기서, 스테이지(28)의 근방에 배치된 온도 센서(72)는 스테이지(28)에 감광 재료(40)가 배치된 직후에 감광 재료(40)의 온도를 측정하는 비접촉형 적외선 온도 센서가 배치될 수 있다.
커버체(12)의 수용실(13)에 수용된 노광 장치(10)의 장치 본체(20)는 베이스부로서 이용되는 직사각형 두꺼운 판 형태로 형성된 정반(level table)(22)으로 제공된다. 정반(22)은 커버체(12)를 구성하는 각파이프(14)가 연결된 프레임 스탠드(24)에 지지된다. 도시된 바와 같이, 세팅부(12B) 내부로부터 커버 본체부(12A) 내부로[노광실(15)]에 배치되어 연장된다.
정반(22)의 상면에 한쌍의 가이드 레일(26)이 가로놓여 진다. 정반(22)의 길이 방향[화살표(Y) 방향]을 따라 직선으로 연장된 가이드 레일(26)은 서로 평행하게 배치된다. 한쌍의 가이드 레일(26)에 의해 정반(22) 상에 선형 스테이지 이동 경로가 형성된다. 직사각형 받침대 형태로 형성된 상기 스테이지(28), 기반(30), 상승/하강 기구(32) 및 측정 유닛은 스테이지(28)를 가지는 유닛으로서 형성되고 한쌍의 가이드 레일(26) 상에 배치된다. 기반(30)은 스테이지(28)를 이동가능하게 지지한다. 상승/하강 기구(32)는 스테이지(28)를 상승하고 하강한다. 측정 유닛(70)은 뒤에 더 자세하게 설명될 광량 측정기, 빔 위치 검출기 및 카메라 교정용 기준판으로 제공된다.
기반(30)은 직사각형 평판 형태를 가진다. 가이드 레일(26)과 슬라이딩 가능하게 맞물리는 4개의 다리(34)가 기반(30)의 하면의 4개의 코너 부분에 설치된다.스테이지(28)는 기반(30)의 상면에서 기반(30)과 소정의 간격으로 평행하게 배치되고 상승/하강 기구(32)가 기반(30)의 상면에 제공된다. 상승/하강 기구(32)는 수직 방향[화살표(Z) 방향]으로 기반(30)을 이동한다. 또한, 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 도 1 ~ 도 3에서는 도면 내측에 있는 상승/하강 기구(32)의 측면부에서 승강 동작을 위한 구동력을 발생하는 스테핑 모터(36)가 측면부로부터 돌출(노광)되어 거기에 설치된다.
스테이지(28)의 길이 방향은 가이드 레일(26)의 연장 방향을 따라 방향을 맞추며, 스테이지(28)는 정반(22) 상에 배치되고 한쌍의 가이드 레일(26)과 맞물리는 기반(30)의 다리부(34)는 가이드 레일(26)에 거슬러 슬라이드될 수 있다. 그러므로, 가이드 레일(26)에 가이드되고 정반(22) 상에 직선으로 제공되는 스테이지 이동 경로는 화살표(Y) 방향으로 왕복 이동할 수 있다.
선형 이동형 리니어 서보 모터(38)는 정반(22)의 상면에 한쌍의 가이드 레일(26)의 사이에서 스테이지 이동을 위한 구동원으로서 이용되기 위해 제공된다. 게다가, 리니어 인코더(37)는 리니어 서보 모터(38)에 부가적으로 제공된다.
리니어 서보 모터(38)는 원형 봉 형태의 스테이터부(마그넷부)(38A)와 관형의 코일부(38B)에 의해 구성된다(도 3 및 도 5 참조). 스테이터부(38A)는 정반(22)의 길이 방향[화살표(Y) 방향]을 따라 가이드 레일(26)과 평행으로 연장한다. 코일 부(38B)는 기반(30)의 하면에 설치되고, 스테이터부(38A)는 코일부(38B)를 통하여 삽입된다.
도 7C에 나타낸 바와 같이, 복수의 방열 핀(38C)은 코일부(38B)의 하면과 양측면에서 일체식으로 제공된다. 이러한 방열 핀(38C)은 코일부(38B)의 축 방향[화살표(Y) 방향]을 따라 연장(돌출)된다. 기반(30)의 하면에 설치된 코일부(38B)는 코일부(30B)의 상면이 기반(30)의 하면에 직접 접촉하고 있지 않고, 도 7A~7C에 나타낸 바와 같이, 링형으로 형성된 복수의 단열 부시(39)를 개입시킴으로써 코일부(30B)와 기반(30)의 하면 사이에 틈이 형성되어 코일부(30B)가 기반(30)의 하면으로부터 돌출(노출)된 상태로 설치된다. 여기서, 단열 부시(39)는, 예를 들면, 유리, 세라믹 등의 저열 전도성-저열 팽창성 재료에 의해 형성된다.
상술된 리니어 서보 모터(38)에서 코일부(38B)의 축 방향으로 스테이터부(38A)를 구동하는 힘은 코일부(38B)를 통하여 전기가 통함에 의해 형성되는 자계와 스테이터부(38A)의 자계 사이의 자력 작용에 의해 발생한다. 이 구동력에 의해 스테이지(28)는 한쌍의 가이드 레일(26)에 가이드되고, 정반(22) 상의 스테이지 이동 경로를 따라 화살표(Y) 방향으로 왕복 이동한다(도 10 참조). 여기서, 스테이지(28)의 왕로 이동 방향(얼라인먼트 측정 방향)은 화살표(YA)로 나타내어지고 귀로 이동 방향(노광 방향/주사 방향)은 화살표(YB)로 나타낸다.
스테이지(28)과 함께 코일부(38B)가 스테이터부(38A)에 대하여 상대 이동하는 동안에 리니어 인코더(37)는 왕복 이동 방향에 대응되는 소정의 극성을 가지는 펄스 신호를 이동량에 비례하는 펄스 수로 펄스 카운터에 출력한다. 일정 속도 이 동, 역이동, 정지 등의 스테이지(28)의 이동 제어는 리니어 인코더(37)로부터의 펄스 신호에 따라 실행된다.
감과 재료(40)는 본 실시형태의 노광 장치(10)에 의해 화상 노광되는 노광 대상물이고, 예를 들면, 배선 패턴 등을 형성하기 위해 패턴이 화상 노광되는 프린트 회로 기판 등이다. 상기 스테이지(28)의 상면에 제공된 감광 재료 배치면에서 감광 재료(40)는 도시되지 않은 위치 결정부에 의해 소정의 배치 위치에 위치 결정된 상태로 세팅된다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 노광 위치의 기준을 나타내는 얼라인먼트 마크(M)는 감광 재료(40)의 코너부 근방(본 실시형태에서 코너부의 근방에서 4개 위치)에 복수 제공된다. 이러한 얼라인먼트 마크(M)는, 예를 들면 원형의 관통 구멍 등에 의해 형성된다. 또한, 도시되지 않은 복수의 홈부는 스테이지(28)의 감광 재료 배치면(28A)에 형성된다. 감광 재료(40)는 그러한 홈부에서 네가티브 압력 공급원으로부터의 네가티브 압력에 의해 스테이지(28) 상에 흡착되고 유지됨으로써 부착된다. 따라서, 스테이지(28) 상의 감광 재료(40)의 세팅 및 제거는, 도 1 ~ 도 4에 나타낸 바와 같이, 스테이지(28)가 원점 위치가 되는 스테이지(28)의 이동 경로의 세팅부(12B)측에 배치되고 정지된 상태로 오퍼레이터에 의해 개구/폐쇄 패널(19)이 개구되면서 행해진다.
한쌍의 지주(42)는 정반(22) 상에 제공된 스테이지 이동 경로의 실질적으로 중간 위치에서 정반(22)의 상면의 폭방향[화살표(X) 방향]으로 2개의 가장자리부에 서서 제공된다. 노광 유닛(44)은 이 한쌍의 지주(42)의 일측[세팅부(12B)측]의 상 부에 배치된다. 노광 유닛(44)은 스테이지(28)의 귀로 이동에 의한 주사 방향[화살표(YB) 방향]으로 반송되는 감광 재료(40)를 주사 노광하기 위해 위로부터 광빔을 조사하는 복수의 노광 헤드(46)를 제공한다. 얼라인먼트(60)는 한쌍의 지주(42)의 다른 측의 상부에 설치된다. 얼라인먼트(60)는 스테이지(28)의 왕로 이동에 의한 얼라인먼트 측정 방향[화살표(YA) 방향]으로 반송되는 감광 재료(40)에 대하여 얼라인먼트 마크(M)의 위치에 대응되게 배치되고 위로부터 얼라인먼트 마크(M)를 촬영하는 복수의 카메라(62)를 제공한다. 노광 유닛(44), 얼라인먼트 유닛(60), 및 그러한 유닛의 각 단부를 지지하는 한쌍의 지주(42)는, 도 1에 나타낸 바와 같은 스테이지 이동 경로에 걸치고 스테이지(28)를 통과하게 한 게이트 형태로 구성되고, 노광실(15) 내에 배치된다.
도 1 ~ 도 4에 나타낸 바와 같이, 노광 유닛(44)은 한쌍의 지주(42) 사이를 연결하는 유닛 베이스(48)를 베공하고, 복수(예를 들면, 8개)의 노광 헤드(46)가 이 유닛 베이스(48)에 설치된다. 복수의 노광 유닛(46)은 스테이지(28)의 이동 방향[화살표(Y) 방향] 및 교차 방향[화살표(X) 방향]을 따라 m행 n열(예를 들면 2행 4열)의 실질적으로 매트릭스 패턴으로 배열된다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 수용실(49)은 커버 본체부(12A)의 다른 측부에서 제공된다. 수용실(49)은 노광실(15)과 구획되어 구성된다. 이 부품 수용실(49)에 광원 유닛(50)이나, 전원 유닛(74) 및 제어 유닛(76) 등의 노광 장치(10)의 동작시에 발열하는 다수의 발열 부품이 수용된다. 또한, 송풍 팬(78)은 커버 본체부(12A)의 측면[외부 패널(16B)]에 설치된다. 송풍 팬(78)은 부품 수용실(49) 내 의 공기(고온 공기)를 외부로 배출하고 부품 수용실(49) 내의 온도 상승을 억제한다.
복수의 레이저 광원(반도체 레이저)이 광원 유닛(50)에 통합된다. 레이저 광원으로부터 조사되는 레이저 광은 도시되지 않은 광 파이버를 통하여 노광 유닛(44)의 노광 헤드(46)로 안내된다.
각 노광 헤드(46)는 광원 유닛(50)으로부터 입사된 레이저 광을 화상 데이터에 따라 각 화소에 변조하는 공간 광변조 소자로서 (도시되지 않은) 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD)를 구비한다. 각 노광 헤드(46)에서 이 DMD에 의해 광원 유닛(50)으로부터의 입사 광(레이저 광)은 화소 단위로 변조되고 노광빔(레이저 빔)으로서 조사된다. 따라서, 노광 장치(10)의 노광 동작에서 스테이지(28)가 일정 속도로 아래쪽을 통과하는 동안에 노광 유닛(44)은 노광 헤드(46)로부터의 각 광빔을 소정의 타이밍으로 스테이지(28) 상의 감광 재료(40)의 표면에 조사하고 화상 패턴을 노광한다(화상 노광).
도 8B에 나타낸 바와 같이, 각 노광 헤드(46)로부터 조사된 광빔에 의해 노광되는 각 노광 에리어(52)는 주사 방향을 따라 단변을 가지는 직사각형 형태를 가지고, 주사 방향에 대하여 소정의 각도로 경사진다. 스테이지(28)의 이동에 따르면, 도 8A에 나타낸 바와 같이, 띠형의 노광된 영역(54)은 각 노광 헤드(46)에 의해 감광 재료(40)에 형성된다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 얼라인먼트 유닛(60)은 한쌍의 지주(42)에 설치된 유닛 베이스(64)을 제공한다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 이 유닛 베이스(64)은 단 면이 'T'자형으로 형성된다.
유닛 베이스(64)의 노광 유닛(44)측면에서 한쌍의 가이드 레일(66)은 스테이지(28)의 이동 방향[화살표(Y) 방향]을 교차하는 방향[즉, 화살표(X) 방향]을 따라 연장되어 제공된다. 각 카메라(62)는 이 한쌍의 가이드 레일(66)에 의해 슬라이딩가능하게 가이드되고 가각 개별적으로 제공된 볼 나사 기구(68), 및 스테핑 모터 등의 볼 나사 기구(68)를 구동하는 도시되지 않은 구동원에 의해 구동되며, 각 카메라(28)는 스테이지(28)의 이동 방향을 교차하는 방향으로 독립적으로 이동한다. 또한, 각 카메라(62)는 카메라 본체(62A)의 선단에 제공된 렌즈부(62B)가 아랫쪽으로 향하고 렌즈 광축이 실질적으로 수직인 자세로 배치된다. 링형의 플래시 광원(LCD 플래시 광원)은 렌즈부(62B)의 선단부에는 설치된다.
따라서, 감광 재료(40)의 얼라인먼트 마크(M)가 촬영될 때 각 카메라(62)는 상기 구동원 및 볼 나사 기구(68)에 의해 화살표(X) 방향으로 이동되고 각각 소정의 촬영 위치에 배치된다. 즉, 렌즈 광축은 스테이지(28)에 의해 반송되는 감광 재료(40)의 얼라인먼트 마크(M)가 통과될 위치에 맞도록 배치된다. 얼라인먼트 마크(M)가 소정의 촬영 위치에 도달할 때에 플래시 광원(62C)은 발광되고 감광 재료(40)에 조사된 플래시 광의 감광 재료(40)의 상면으로부터 반사된 광을 렌즈부(62B)를 통하여 카메라 본체(62A)에 입사된다. 그러므로, 얼라인먼트 마크(M)는 촬영된다.
상술된 바와 같이, 노광 유닛(44)의 각 노광 헤드(46)에서 광원 유닛(50)으로부터 입사된 레이저 광은 DMD에 의해 변조되고 광빔은 감광 재료(40)에 조사되어 화상 노광이 행해진다. 이 동작 중에 일어나는 간섭, 시간에 걸친 변화 등에 의해 DMD로부터 반사되고 조사되는 광빔의 광량 분포는 주사 방향을 교차하는 방향에 대하여 불균일해질 수 있고 소정의 값의 노광량을 가지고 노광되는 감광 재료(40)의 일부의 노광량은 소정의 노광량 값으로부터 변화될 수 있다. 따라서, 이 노광 장치(10)에서 광량 분포를 더 균일하게 하는 쉐이딩 조정과 노광량의 조정을 행하기 위해서 DMD로부터 조사되는 광빔의 광량 분포 및 노광량을 측정하기 위한 광량 측정기(광량 측정 수단)이 제공된다.
다수의 광학 부재, 기구 부재 등은 각 노광 헤드(46)의 광원 및 결상면 사이에 제공된다. 따라서, 온도 변화에 의한 열팽창/열수축, 장기간 사용에 의한 시간에 걸친 변화의 축적 등 때문에 노광 헤드(46)로부터의 광빔에 의해 형성되는 화상[노광된 영역(54)]은 무시될 수 없는 정도의 결합부에서의 이동의 대상이 될 수 있고, 화상 품질은 저하될 수 있다. 따라서, 이 노광 장치(10)에서 복수의 노광 헤드(46)로부터 조사되는 광빔에 의해 형성되는 화상[노광 에리어(52)] 사이의 연결을 보정하기 위해서 빔 위치 검출을 위한 기준판 및 광 검출기(빔 위치 검출기)는 광빔의 노광 위치를 검출하기 위해 제공된다.
게다가, 얼라인먼트 기능을 갖춘 본 실시형태의 노광 장치(10)에서 얼라인먼트 유닛(60)의 각 카메라(62) 자세 변화는 이동하는 동안의 롤링, 피칭, 및 요우잉(yawning)에 의해 일어날 수 있고, 렌즈부(62B)의 광축 중심이 카메라(62)가 촬영 위치에 배치된 상태로 적합한 위치로부터 이동될 수 있다. 따라서, 그러한 영향의 결과로서 얼라인먼트 기능이 노광 위치를 보정하고 화상 노광을 행하기 위해 사 용될 때 노광 위치는 보정 위치로부터 벗어나서 허용 범위를 넘을 수 있다. 따라서, 이 노광 장치(10)에서 각 카메라(62)의 자세 변화에 의한 광축 이동 요인에 의해 정밀도가 영향을 받는 얼라인먼트 기능을 교정하기 위해서 카메라 교정을 위한 기준판이 제공된다. 카메라 교정용 기준판은 카메라(62)에 의해 촬영되는 교정용 마크를 복수 제공한다.
광량 측정기, 빔 위치 검출기 및 카메라 교정용 기준판은 스테이지(28) 앞측 부분에 설치된 측정 유닛(70)에 일체식으로 제공되도록 구성된다. 또한, 쉐이딩 조정 및 노광량 조정을 위한 광량 측정 동작, 및 노광 헤드(46)로부터 조사되는 광빔에 의해 형성되는 화상의 결합을 보정하기 위한 광빔의 노광 위치 검출 동작은 노광 동작에 사이의 소정의 시간(예를 들면, 감광 재료 상에 소정의 수의 노광 동작후)에 실시된다. 얼라인먼트 기능의 교정은 제조시, 유지보수시 등 및/또는 노광 동작 사이의 소정의 시간에 실시된다.
도1에 나타낸 바와 같이, 노광 장치(10)는 장치 본체(20)가 수용된 커버체(12) 내부의 수용실(13)을 공조하는 공조기(80)를 제공한다. 공조기(80)는 커버 본체부(12A) 내의 노광실(15)과 원형의 관 형태의 덕트(82)에 의해 접속된다. 공조기(80)는 흡기 포트(84)를 통하여 흡입한 설치 환경의 공기(외부 공기)을 내장된 HEPA 필터(High Efficiency Particulate Air Fllter)(88)를 통하여 통과함으로써 먼지, 미립자 등을 모아서 공기를 정화하고 소정의 온도 및 습도로 공기를 조정하여 덕트(82)로 공기를 분출한다. 온도 센서(86)는 흡기 포트(84)에서 제공된다. 온도 센서(86)는 공조기(80)에 흡입되는 외부 공기의 온도를 측정한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 덕트(82)의 선단부(82A)는 노광 유닛(44)이 근접하게 배치된 내벽면과 내부에서 대향하는 노광실(15)의 내벽면(15A)에 설치된다. 이 선단부(82A)는 내벽면(15A)의 상부 위치에서, 및 도 4에 나타낸 바와 같이 노광실(15)의 폭방향[화살표(X) 방향]의 실질적으로 중앙에 배치된다. 덕트(82)의 유출 포트(82B)는 원형의 개구로서 형성되고 공조기(80)로부터의 냉각 공기가 실질적으로 바로 아래에 송풍되도록 아래를 향하게 된다. 또한, 덕트(82)의 선단부(82A)는 직선 형상으로 형성된다. 이 직선 형상부의 길이[유출 포트(82B)까지의 길이(L)]는 소정의 치수로 설정된다.
공조기(80)는 덕트(82)의 유출 포트(82B)로부터 취출하는 냉각 공기의 유속, 유량 등이 조정가능하다. 본 실시형태에서 유출 포트(82B)의 유속은 9.4m/s로 설정되고, 유량(체적 유량)은 1O㎥/min으로 설정된다. 또한, 본 실시형태의 덕트(82)는 선단부(82A)(직선 형상부)의 길이(L)는 30㎝ 이상으로 설정되고, 유출 포트(82B)의 직경(D)은 15㎝로 설정된다.
직사각형의 판 형상으로 형성된 풍향 변경판(90)은 덕트(82)의 유출 포트(82B)의 아래쪽으로 제공된다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 풍향 변경판(90)은 스테이지(28)와 실질적으로 동일한 폭 치수를 가지고, 풍향 변경판(90)의 중앙부가 덕트(82)의 유출 포트(82B)의 실직적으로 바로 아래에 위치하도록 노광실(15)의 폭 방향에서 실질적으로 중앙으로 배치된다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 풍향 변경판(90)의 하나의 긴 가장자리부(기단부)는 힌지(92)에 의해 노광실(15)의 내벽면(15A)에 설치되고 힌지(92) 주위를 회전할 수 있다. 또한, 풍향 변경판(90)의 선 단측은 각도 조정 기구(94)에 의해 지지되고, 경사 각도는 이 각도 조정 기구(94)의 수동 조작에 의해 조정될 수 있다.
따라서, 이 풍향 변경판(90)의 경사 각도는 기단측으로부터 선단측을 향하여 노광실(15)의 내부를 향하는 방향으로 소정의 각도(예를 들면, 약 45˚)만큼 아래로 경사되도록 조정된다. 이 상태에서 선단부는 스테이지(28)의 이동을 방해하지 않을 높이에 배치된다. 따라서, 덕트(82)의 유출 포트(82B)로부터 아랫쪽으로 송풍되어 노광실(15)로 공급되는 냉각 공기의 송풍 방향은 풍향 변경판(90)에 의해 실질적으로 수평 방향으로 변경되고 주사 방향[화살표(YB) 방향]에 따른 방향으로 송풍된다.
또한, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 배플판(96)은 스테이지(28)측에서 제공된다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 배플판(96)은 직사각형 판 형태로 판금 등으로 길이 방향으로 예각 굴곡되어 제작된다. 각진 부분에 의해 분리되는 배플판(96)의 부분 중 하나는 배플판 본체부(96A)로서 이용하고 다른 부분은 설치판부(96B)로서 이용한다. 설치판부(96B)의 선단부(후단부)는 기반(30)의 선단부에서 설치되고 배플판(96)은 스테이지(28)의 전방에 배치된다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 배플판(96)은 스테이지(28)의 폭 치수의 약 1/2의 폭 치수를 가지고, 스테이지(28)[기반(30)]에 대하여 폭 방향에서 실질적으로 중앙에 배치된다. 또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 기반(30)으로부터 전방으로 돌출된 설치판부(96B)는 실질적으로 수평으로 배치되고, 설치판부(96B)의 위쪽으로 배치되는 배플판 본체부(96A)는 기단측(각진 부분측)으로부터 스테이지(28)를 향하는 방 향으로 소정의 각도(예를 들면, 약 45˚)만큼 위를 향해서 경사지도록 배치된다. 스테이지(28)가 도 3 및 도 4에 나타낸 원점 위치에 배치되면 배플판(96)은 얼라인먼트 유닛(60)에 제공된 카메라(62)의 실질적으로 바로 아래에 배치된다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 스테이지(28)가 노광실(15)로 이동하면 배플판(96)은 노광실(15)을 구성하는 내벽면(15A)의 하부로 오목히 들어간 대피 공간(15B)으로 측정 유닛(70)과 함께 진입한다.
따라서, 스테이지(28)가 원점 위치에서 정지할 때 원점 위치와 노광실(15) 사이를 왕복 이동하는 동안에 주사 방향을 따라 스테이지(28)를 향하여 송풍되는 냉각 공기의 스테이지 이동 경로의 중앙을 따라 흐르는 송풍은 배플판(96)에 의해 스테이지(28)의 상면[감광 재료 배치면(28A)]을 향하여 안내되고 스테이지(28) 위를 주사 방향을 따라 유동된다.
원점 위치에 배치된 스테이지(28)의 앞부분의 위로 스테이지(28)의 폭 방향에 걸쳐 제전 장치(이오나이저)(98)가 제공된다. 제전 장치(98)는 속이 빈 파이프 형태의 유출부(98A), 및 유출부(98A)로 이온화된 에어를 공급하는 이온 발생부(98B)에 의해 구성된다. 이온 발생부(98B)에서 접지 전극과 방전 전극 사이에서 일어나는 코로나 방전에 의해 이온이 생성된다. 이러한 이온은 송풍원에 의해 유출부(98A)에 공급되고, 이온화된 에어는 유출부(98A)로부터 스테이지(28)의 감광 재료 배치면(28A)를 향해서 취출된다. 따라서, 스테이지(28)에 의해 반송되는 감광 재료(40)가 제전 장치(98)의 아래쪽을 통과할 때 정전기에 의해 감광 재료(40)에 부착되는 먼지는 유출부(98A)로부터 취출하는 이온화된 에어에 의해 제거되고 감광 재료(40)로부터 분리되어 에어 블로우에 의해 제거된다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 노광 장치(10)는 장치 본체(20), 공조기(80) 등을 제어하는 컨트롤러(100)(제어기)를 제공한다. 컨트롤러(100)는 상술된 장치 본체(20)에 제공된 스테핑 모터(36)와 리니어 인코더(37)와 리니어 서보 모터(38), 노광 유닛(44)의 노광 헤드(46), 얼라인먼트 유닛(60)의 카메라(62)와 카메라 이동을 위한 구동원, 측정 유닛(70), 네가티브 압력 공급원, 수용실(13) 내에 제공된 온도 센서(72), 제전 장치(98), 부품 수용실(49) 내에 제공된 광원 유닛(50)과 전원 유닛(74)과 제어 유닛(76), 공조기(80), 및 온도 센서(86) 등에 접속된다. 이것은 컨트롤러(100)에 의해 각각의 동작에 대해 제어된다.
또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 복수의 제어 회로 기판(102)[제어 회로 기판(102A~102E)]은 상기 언급된 커버체(12)의 부품 수용실(17)에서 수용된다. 이러한 제어 회로 기판(102)은 각각의 베이스(104)에 고정되어 내부 패널(16A)의 외측면에 설치되고, 컨트롤러(100)과 접속된다. 이러한 제어 회로 기판(102)은 컨트롤러(100)와 연동하여 장치 본체(20)의 노광 유닛(44), 카메라(62), 제전 장치(98) 등을 제어하는 회로 기판를 포함한다. 이러한 제어 기판은 그들의 각 제어 대상에 근접하여 배치된다. 송풍 팬(106)은 커버체(12)의 상부에 제공된 외부 패널(16B)에서 설치된다. 송풍 팬(106)은 부품 수용실(17) 내의 공기(고온 공기)를 외부로 배출하고, 부품 수용실(17) 내의 온도 상승을 억제한다.
다음에, 상술된 바와 같이 구성된 노광 장치(10)에 관하여 수용실(13)의 공조 동작(실온 제어 동작), 감광 재료(40) 상의 노광 동작, 및 작용이 설명될 것이 다.
전원이 차단된 비동작 상태의 노광 장치(10)에 관하여 장치 본체(20)에 제공된 스테이지(28)는 도 1 ~ 도 4에 나타낸 원점 위치에서 배치된다. 이러한 상태에서 오퍼레이터가 컨트롤러(100)를 조작하여 노광 장치(10)의 전원을 투입하면 전기는 장치 본체(20)의 전력 공급부를 통하여 전도되어 발열되고 수용실(13) 내의 공기는 따뜻해져서 온도가 점차 상승한다. 또한, 노광 동작시에 특히 고온이 되기 쉬운 스테이지를 상승/하강하는 스테핑 모터(36), 스테이지를 이동하는 리니어 서보 모터(38)의 코일부(38B), 노광 유닛(44), 및 얼라인먼트 유닛(60)은 주사 방향을 따라 배열되기 때문에 실온은 주사 방향을 따라 불균일하게 되고 온도 분포는 주사 방향을 따라 형성되기 쉽다.
- 공조 동작 -
전원이 투입된 후에 오퍼레이터가 컨트롤러(100)로부터 또는 수동 조작에 의해 공조 동작의 시작을 위해 조작하면 공조기(80)는 작동한다. 공조기(80)는 흡기 포트(84)를 통하여 흡기된 외부 공기를 내장된 HEPA 필터(88)를 통과시켜서 정화하고, 소정의 온도 및 습도로 공기를 조정하여 공조를 위한 냉각 공기(냉기)를 생성하고 덕트(82)로 배출한다.
이 냉각 공기는 컨트롤러(100)를 통하여 미리 설정된 유속 및 유량으로 덕트(82)의 유출 포트(82B)로부터 실질적으로 바로 아래[도 3의 화살표(AR1)]에 송풍되고 노광실(15)로 공급된다. 덕트(82)로부터 바로 아래에 송풍되는 냉각 공기의 송풍 방향은 풍향 변경판(90)에 의해 실질적으로 수평 방향으로 변경되고 냉각 공 기는 주사 방향에 따른 방향으로 송풍된다[도 3의 화살표(AR2)].
이 냉각 공기의 유동에 따라 노광실(15) 내부의 상부에 정체되는 주변의 공기(고온 공기)도 주사 방향에 따른 방향으로 유동한다[도 3의 화살표(AR3,AR4)]. 게다가, 노광실(15) 내부의 하부에서 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되고 스테이지(28)를 향하여 유동하는 냉각 공기의 스테이지 이동 경로의 중앙을 따라 유동하는 송풍이 배플판(96)을 따라 위로 유동하여 노광 유닛(44)의 아랫쪽으로 안내된다[도 3의 화살표(AR5,AR6)]. 따라서, 이러한 공기의 유동에 따라 냉각 공기는 주사 방향을 따라 더 송풍되어 얼라인먼트 유닛(60) 및 노광 유닛(44)의 아래쪽[도 3의 화살표(AR7)]을 통과하고, 스테이지(28)의 감광 재료 배치면(28A) 위[도 3의 화살표(AR8)]를 통과하고, 스테이지(28)의 후단부에 이르면 그 송풍 방향은 세팅부(12B)의 내벽면을 따라 아랫쪽[도 3의 화살표(AR9)]으로 변경된다.
노광실(15) 내부의 하부에서 스테이지 이동 방향의 양측부를 따라 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기는 측정 유닛(70)의 아래쪽이나 양측으로[도 3의 화살표(AR10)] 유동하고, 주사 방향으로 정반(22)과 기반(30) 사이에, 및 상승/하강 기구(32)의 양측 따라 유동하는 것이 계속된다. 그것을 통과하면 이 송풍의 유동 방향은 자연히 세팅부(12B)의 내벽면을 따라 아랫쪽[도 3의 화살표(AR11)]으로 변경된다. 따라서, 스테이지(28) 위로부터의 하강류, 및 상승/하강 기구(32)의 양측과 기반(30)의 하면측으로부터의 하강류는 모이고 세팅부(12B)의 하면부 개구를 통과하여 외부로 배출된다[도 3의 화살표(AR12)].
컨트롤러(100)는 스테이지(28)의 윗쪽 근방에서 수용실(13)에 배치된 온도 센서(72)에 의해 측정된 온도로부터 수용실(13)의 온도를 파악하고, 공조기(80)의 흡기 포트(84)에서 제공되는 온도 센서(86)에 의해 측정되는 외부 공기의 온도로부터 노광 장치(10)가 설치되고 노광 전에 감광 재료(40)가 위치되는 클린 룸 등의 장치 설치 환경의 온도를 파악한다. 그러한 측정된 온도에 의거하여 컨트롤러(100)는 수용실(13)[노광실(15)]에 공급되는 공기의 온도 조정(공조 제어)을 행한다. 구체적으로, 공조기(80)는 제어되고 수용실(13)의 온도(스테이지 근방의 온도)는 장치 설치 환경의 온도와 실질적으로 동일하거나 또는 그로부터 소정의 온도 차이 내(예를 들면, ±0.2℃)가 되도록 공조기(80)가 생성하는 냉각 공기의 온도를 조정한다. 결과로서, 수용실(13), 특히 스테이지(28)의 윗쪽 근방의 실온은 장치 설치 환경의 온도와 실질적으로 같게, 또는 소정의 온도 차이 내로 일정하게 유지된다.
그러므로, 노광 장치(10)의 공조 동작에서 노광실(15)에 공급되는 냉각 공기는 노광실(15)을 포함하는 수용실(13)에서 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되므로 주사 방향에 따른 수용실(13)의 온도 분포는 실질적으로 균일하고 주사 방향에 따른 온도 변화는 일어나기 어려워진다. 게다가, 노광실(15)에서 실 내의 공기는 냉각 공기의 소풍에 의해 순환되고 전체 실 내의 온도 상승은 억제된다. 그러므로, 장치 본체(20)의 발열부는 공냉되고 온도 상승은 억제된다. 게다가, 수용실(13) 내의 공기 중을 부유하는 먼지는 실 외부로 배출되고 실 내의 공기의 청정 정도는 유지된다.
한편, 노광 장치(10)의 부품 수용실(49)에서 전원 투입 후에 광원 유닛(50), 전원 유닛(74) 및 제어 유닛(76)은 전기가 전도되어 발열하고 실 내의 공기는 따뜻 해져서 온도는 상승한다. 이 부품 수용실(49)에서 송풍 팬(78)이 작동하고 실 내의 고온 공기는 외부로 배출되고 실온 및 발열 부품의 온도 상승은 억제된다. 또한, 부품 수용실(17)에서 제어 회로 기판(102)은 전기가 전도되어 발열하고 실 내의 실 내의 공기는 따뜻해져서 온도는 상승하지만 송풍 팬(106)이 작동하여 실 내의 고온 공기를 외부로 배출하고 실온 및 발열 부품의 온도 상승은 억제된다.
- 노광 동작 -
노광 장치(10)의 노광 동작은 상술된 공조 동작이 행해지는 상태로 행해진다. 노광 동작에 대하여, 우선, 감광 재료(40)의 노광 패턴에 대응하는 화상 데이터가 컨트롤러(100)에 입력되고, 컨트롤러(100)는 내장된 메모리에 화상 데이터를 일시적으로 저장한다. 이 화상 데이터는 화상을 구성하는 각 화소의 2개의 농도 값(도트의 기록 또는 비기록)을 나타내는 화상 데이터이다.
그 다음에, 장치 설치 환경에 위치된 노광 대상인 감광 재료(40)를 노광 장치(10)에 세팅하기 위해서 오퍼레이터는 세팅부(12B)의 개구/폐쇄 패널(19)을 위로 개구하여 장치 본체(20)의 스테이지(28) 상에 그 감광 재료(40)를 배치한다.
여기서, 본 실시형태의 노광 장치(10)에 의해 화상 노광을 행하는 감광 재료(40)로서 프린트 배선 기판, 액정 표시 소자 등의 패턴을 형성(화상 노광)하기 위한 재료인 회로 기판, 유리 플레이트 등의 표면에 감광성 에폭시 수지 등의 포토레지스트를 도포한 재료, 드라이 필름의 경우을 위한 라미네이트된 재료 등이 언급될 수 있다.
이 감광 재료(40)는 제조 과정에서 부착된 먼지 등이 완전히 제거되지 않지 만 소량이 부착된 상태로 장치 설치 환경으로 도입될 것도 있다. 그러한 경우에서 스테이지(28) 상의 감광 재료(40)의 세팅 작업 동안에 오퍼레이터의 손이 감광 재료(40)를 접촉할 때, 또는 진동이 감광 재료(40)에 가해질 때 먼지는 감광 재료(40)로부터 떨어지고 수용실(13)로 들어가기 쉬워진다.
그러나, 본 실시형태의 노광 장치(10)에서 개구/폐쇄 패널(19)이 개구되면 스테이지(28) 위로 주사 방향을 따라 송풍되는 냉각 공기가 세팅부(12B)의 어퍼쳐(18)을 통해서 외부로 배출된다[도 3의 화살표(AR13)]. 그러므로, 감광 재료(40)로부터 떨어진 먼지는 공기 유동에 의해 송풍되고 수용실(13)로 들어가기 어렵다. 게다가, 먼지가 수용실(13)로 진입되어도 먼지는 상기 냉각 공기에 의해 스테이지(28)에 내려오기 전에 스테이지(28)의 후방으로 취출되고 스테이지 후방에서 생기는 하강류[도 3의 화살표(AR9,AR12)]에 의해 실 외부로 배출된다.
컨트롤러(100)에 구동 제어되는 스테핑 모터(36)의 구동력에 의해 상승/하강 기구(32)가 작동할 때 스테이지(28)의 감광 재료 배치면(28A)은 승강된다(도1의 화살표Z방향). 그러므로, 두께가 다른 복수 종류의 감광 재료에 노광 등을 허용할 수 있다. 또한, 스테이지를 상승/하강하기 위한 스테핑 모터(36)에 대하여 컨트롤러(100)는 대기 상태인 펄스 신호의 정지시에 공급되는 모터 구동 전류를 소정의 량(예를 들면, 약 50%)으로 저하시키는 전류 감소 제어를 행한다. 결과로서, 대기시의 스테핑 모터(36)의 발열을 억제된다.
오퍼레이터가 컨트롤러(100)를 통한 입력 조작에 의해 노광되는 감광 재료(40)에 따라 스테이지(28)의 높이의 설정을 완료시킨 후에 오퍼레이터는 원점 위 치에 정지된 스테이지(28)의 감광 재료 배치면(28A)에 감광 재료(40)를 세팅하고 개구/폐쇄 패널(19)을 폐쇄하여 컨트롤러(100)를 통하여 노광 동작의 시작 조작을 행한다. 따라서, 네가티브 압력 공급원은 컨트롤러(100)에 의해 제어되고 감광 재료(40)는 스테이지(28) 상에 흡착에 의해 부착되고 유지된다.
그 다음에, 컨트롤러(100)에 의해 구동되기 위해 리니어 서보 모터(38)가 구동되고 감광 재료(40)가 유지되는 스테이지(28)는 가이드 레일(26)을 따라 얼라인먼트 측정 방향[왕로 이동 방향인 화살표(YA)방향]으로 일정 속도로 이동하기 시작한다. 이 스테이지(28)의 이동에 따라 감광 재료(40)가 제전 장치(98)의 아래쪽을 통과할 때 제전 장치(98)는 컨트롤러(100)에 의해 제어되어 동작하고 정전기에 의해 감광 재료(40)에 부착된 먼지는 에어 블로잉에 의해 제전 장치(98)로부터 제거되어 노광면이 청소된다. 이 에어 블로잉 청소에 의해 감광 재료(40)로부터 청소된 먼지는 스테이지(28) 위를 주사 방향을 따라 송풍되는 냉각 공기에 의해 스테이지 후방으로 취출되어 실 외부로 배출된다.
스테이지(28)가 이동하고 감광 재료(40)가 얼라인먼트 유닛(60)의 아래쪽을 통과할 때 카메라(62)는 컨트롤러(100)에 의해 제어된다. 카메라(62)에 관해서 감광 재료(40)의 얼라인먼트 마크(M)는 촬영되고 얼라인먼트 측정이 행하여진다.
이 얼라인먼트 측정에서 카메라(62)의 바로 아래[렌즈부(62B)의 광학 축 상의]를 통과하는 얼라인먼트 마크(M)는 소정의 타이밍에 카메라(62)에 의해 각각 촬영된다. 촬영된 화상 데이터는, 다시 말해, 노광 위치의 기준이 얼라인먼트 마크(M)에 의해 나타내어지는 기준 위치 데이터를 포함하는 화상 데이터는 컨트롤 러(100)로 출력된다.
입력된 얼라인먼트 마크(M)의 화상 데이터(기준 위치 데이터)로부터 확립되는 화상 내의 마크 위치, 마크간 피치 등; 리니어 인코더(37)로부터의 펄스 신호로부터 확립되는 얼라인먼트 마크(M)가 촬영됐을 때의 스테이지(28)의 위치; 및 카메라(62)의 위치부터의 연산 처리에 의해 컨트롤러(100)는: 스테이지(28) 상의 감광 재료(40)의 배치 위치의 오차; 이동 방향에 대한 감광 재료(40)의 경사의 오차; 및 감광 재료(40)의 치수 정밀도의 오차 등을 파악하고, 컨트롤러(100)는 감광 재료(40)의 노광면 상의 적절한 노광 위치를 산출한다. 따라서, 후술되는 노광 유닛(44)에 의한 화상 노광시에 메모리에 저장된 화상 데이터에 의거하여 생성되는 제어 신호의 화상 노광을 위해 노광 위치 오프셋의 보정(얼라인먼트)이 실행되어 적절한 노광 위치에 맞춘다.
감광 재료(40)가 얼라인먼트 유닛(60)의 아래쪽을 통과할 때 얼라인먼트 측정은 완료되고, 도 10에 나타낸 바와 같이, 스테이지(28)가 왕로 이동 방향의 최하류 위치에 도달하면 컨트롤러(100)는 리니어 서보 모터(38)를 제어하여 역방향으로 구동시킨다.
여기서, 스테이지(28)가 얼라인먼트 측정 방향으로 진행하는 동안에, 및 도 10에 나타낸 최하류부에 스테이지(28)이 배치될 때 상술된 공조 동작은 계속된다. 그러므로, 수용실(13)로 및 스테이지(28) 위로 냉각 공기가 주사 방향을 따라 항상 송풍된다. 따라서, 스테이지(28)가 이동될 때에도 수용실(13)의 주사 방향에 따른 온도 분포는 실질적으로 균일한 상태로 유지되고 주사 방향에 따른 온도 변화는 일 어나기 어려워 주요 부품은 안정 온도로 유지된다.
왕로 이동 방향의 최하류 위치에 도달된 스테이지(28)는 리니어 서보 모터(38)의 역방향의 구동에 의해 역으로 이동되고 가이드 레일(26)을 따라 주사 방향[귀로 이동 방향인 화살표(YB)방향]으로 일정 속도로 이동하기 시작한다. 이 스테이지(28)의 이동에 따라 감광 재료(40)가 노광 유닛(44)의 아래쪽을 통과하고 노광면의 화상 노광 영역이 노광 개시 위치에 도달하면 컨트롤러(100)에 의해 제어된 노광 유닛(44)의 노광 헤드(46)는 노광빔을 조사하고 감광 재료(40)의 노광면에 화상 노광을 시작한다.
여기서, 컨트롤러(100)는 메모리에 저장된 화상 데이터를 복수 라인에 대응되는 세트의 순서대로 판독하고 화상 데이터에 의거하여 노광 헤드(46)의 제어 신호를 생성한다. 상기 언급된 노광빔의 광량 분포를 균일하게 하는 쉐이딩 조정과 노광량의 조정, 및 얼라인먼트 측정에 의해 얻어지는 감광 재료(40)에 대한 노광 위치 이동의 보정은 이 구동 신호에 적용된다. 따라서, 이 생성 및 보정된 제어 신호에 따라 노광 헤드(46)의 DMD는 제어된다.
컨트롤러(100)에 의해 광원 유닛(50)은 제어되어 레이저 광을 조사한다. 이 레이저 광이 각 노광 헤드(46)의 DMD에 조사되면 DMD의 각 화소에 변조된 노광빔은 노광 헤드(46)로부터 감광 재료(40)로 조사되어 감광 재료(40)의 노광면은 사용된 DMD의 화소수와 실질적으로 동일한 수의 화소 단위(노광 에리어)에서 노광된다. 그러므로, 스테이지(28)와 함께 일정 속도로 이동되는 감광 재료(40)는 노광 유닛(44)에 의해 주사 노광되고 각 노광 헤드(46)에 의해 띠형의 노광된 영역(54)(도 8 참조)이 형성된다.
감광 재료(40)가 노광 유닛(44)의 아래쪽을 통과하고 화상 노광이 완료되면 스테이지(28)는 리니어 서보 모터(38)의 구동력에 의해 주사 방향의 하류측으로 이동을 계속한다. 따라서, 스테이지(28)은 귀로 이동 방향의 최하류 위치의 원점 위치에 돌아가서 정지하고, 스테이지(28) 위로 네가티부 압력의 공급원으로부터의 네가티브 압력의 공급이 중단되고 감광 재료(40) 상의 노광 동작은 종료한다.
오퍼레이터는 세팅부(12B)의 개구/폐쇄 패널(19)을 개구하고 노광된 감광 재료(40)를 스테이지(28)로부터 제거한다. 계속하여 노광할 경우에서 오퍼레이터는 새로운(미노광의) 감광 재료(40)를 스테이지(28) 상에 배치하여 개구/폐쇄 패널(19)을 폐쇄하고 다시 컨트롤러(100)로부터 노광 동작의 시작하는 제어를 행한다. 이 노광 동작의 순서를 반복함으로써 노광 장치(10)에 의해 복수 시트의 감광 재료(40)가 연속적으로 노광될 수 있고, 그러므로 노광된 감광 재료(40)는 연속적으로 생산된다.
상술된 바와 같이, 본 실시형태의 노광 장치(10)에서 공조 동작에 의해 공조기(80)로부터 덕트(82)를 통하여 수용실(13)[노광실(15)]로 공급되는 냉각 공기는 풍향 변경판(90)에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 송풍된다. 그러므로, 수용실(13)의 주사 방향에 따른 온도 분포는 균일해지고 주사 방향에 따른 온도 변화는 일어나기 어려워진다. 결과로서, 주사 방향에 따른 온도 분포나 온도 변화로 인한 스테이지(28)에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 왕복 반송되는 감광 재료(40)의 열변형은 노광 위치의 이동 등의 결과로서 생기는 정밀도 저하는 억제된다. 따라 서, 고정밀도의 노광이 실현될 수 있다.
또한, 스테이지(28)의 감광 재료 배치면(28A), 및 감광 재료 배치면(28A)에 배치된 감광 재료(40)는 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기에 의해 청소되어 먼지 등은 축적되지 않는 깨끗한 상태로 유지된다. 결과로서, 감광 재료 배치면(28A)에 배치되는 감광 재료(40)의 들어올림, 위치 어긋남 등, 및 감광 재료(40)의 진애 등의 축적은 억제되고 그러한 요인에 의한 노광 정밀도의 저하는 방지될 수 있다. 특히, 여기서 공조기(80)로부터 정화된 냉각 공기가 공급되므로 수용실(13)의 공기 청정도는 향상되고 수용실(13) 내에 부유하는 먼지 등으로부터 노광의 악영향은 방지될 수 있다. 게다가, 이 정화된 냉각 공기가 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되므로 스테이지(28)의 감광 재료 배치면(28A), 측정 유닛(70) 및 스테이지 이동 경로, 및 노광 유닛(44), 얼라인먼트 유닛(60) 등의 먼지 등에 의한 오염은 보다 확실히 방지된다.
또한, 본 실시형태에 관해서 덕트(82)로부터 아랫쪽으로 송풍되는 냉각 공기의 송풍 방향은 전술된 풍향 변경판(90)에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되기 위해 쉽게 변경될 수 있다. 그러므로, 예를 들면, 수용실(13)안에 배치되는 구성부와의 관계에 의해 덕트(82)의 설치 위치, 송풍 방향 등이 제한되는 경우에도 덕트(82)로부터 취출하는 공기는 상수된 풍향 변경판(90)에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되되기 위해 쉽게 변경될 수 있다. 또한, 본 실시형태와 같이 풍향 변경판(90)이 경사 각도를 조정 가능한 가동식 구성이면 송풍 방향은 미세하게 조정할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서 공조기(80)로부터의 냉각 공기는 덕트(82)의 선단부(82A)(직선 형상부)를 통과하고 유출 포트(82B)로부터 취출되기 때문에 유출 포트(82B) 이후의 공기의 흐름(송풍 방향)은 안정되고 요구되는 방향[풍향 변경판(90)을 향하여]으로 정확하게 송풍할 수 있다. 미리 언급된 유속(9.4m/s) 및 유량(10m3/min)에 관해서 상술된 효과는 본 실시형태와 같이 덕트(82)의 직선 형상부의 길이를 30cm 이상으로 설정함으로써 얻어질 수 있다. 그러나, 유속이나 유량은 공조 조건에 따라 적당히 설정되므로, 예를 들면, 유속 및 유량이 상기 값보다 큰 경우에도 충분한 효과를 얻기 위해서 직선 형태로 형성되는 덕트(82)의 선단부(82A)의 길이(L)는 길수록 바람직하다.
또한, 본 실시형태에서 스테이지(28)의 전방, 즉, 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기의 유동 방향의 감광 재료 배치면(28A)에 대해서 상류측에 배플판(96)이 제공되기 때문에 보다 많은 냉각 공기가 배치면 위로 안내될 것이다. 그러므로, 감광 재료 배치면(28A), 및 감광 재료 배치면(28A)에 배치된 감광 재료(40)의 온도 변화가 더 일어나기 어렵고 온도 안정성은 상승될 것이다. 게다가, 감광 재료 배치면(28A) 위의 송풍량이 증가에 의해 송풍에 의한 감광 재료 배치면(28A) 상의 청소는 향상된다.
또한, 스테이지(28)가 원점 위치에 배치되면 스테이지(28)의 이동 동안보다 스테이지(28)[측정 유닛(70)]와 노광 유닛(44) 사이의 공간 형상이 크다. 스테이지(28)와 노광 유닛(44) 사이의 공간 형상이 이러한 방식으로 변화되면 이 공간으 로 송풍되는 공기의 양이나 유동 상태가 변화되고 노광 유닛(44)의 공냉 상태는 변화되기 쉬워진다. 그러나, 본 실시형태에서 스테이지(28)가 원점 위치에 배치되어 있을 때 주사 방향을 따라 스테이지(28)를 향하여 송풍되는 냉각 공기가 보다 많이 상기의 배플판(96)에 의해 노광 유닛(44)의 아래쪽으로 안내된다. 그러므로, 노광 유닛(44)의 아래쪽으로 송풍되는 공기의 양이나 유동 상태는 스테이지(28)의 이동 동안과 실질적으로 같게 된다. 그러므로, 스테이지(28)의 이동에 의한 노광 유닛(44)의 공냉 상태의 변화는 억제되어 온도 변화는 억제되고 이 온도 변화의 결과인 노광 유닛(44)[노광 헤드(46)]의 열변형에 의한 노광 위치[노광 헤드(46)의 광빔 조사 위치]의 정밀도 저하는 억제된다. 게다가, 스테이지(28)에 의해 반송되고 노광 유닛(44)에 대하여 상대이동하는 감광 재료(40)의 공냉 상태의 변화도 억제되어 열변형이 억제된다.
또한, 본 실시형태에서 감광 재료(40) 상의 노광 위치를 보정하기 위해서 감광 재료(40)에 제공된 얼라인먼트 마크(M)를 판독하는 복수의 카메라(62)는 유닛 베이스(64)에 설치되고 스테이지 이동 경로 위에 배치된다. 이 유닛 베이스(64)는 단면으로 'T'자형을 가지고 상부 이외는 평면이고, 특히 하부측에 돌기 등이 존재하지 않는 형상을 가진다. 그러므로, 이 유닛 베이스(64)의 아래쪽을 스테이지(28)가 왕복 이동할 때에도, 도 3 및 도 10의 영역 B(파선 사각형)에 나타낸 바와 같이, 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기의 흐름(유동 상태)은 유닛 베이스(64)에 의해 변화되는 것보다 실질적으로 일정하고 유닛 베이스(64) 및 카메라(62)의 공냉 상태는 안정된다.
그러므로, 유닛 베이스(64)은 스테이지(28)가 이동할 때에도 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 흐름을 실질적으로 변화시키지 않을 형상으로 주어지므로 유닛 베이스(64) 및 카메라(62)의 온도 변화는 억제되어 그 온도는 일정하게 유지되고 이 온도 변화로 인한 카메라(62)의 위치 이동, 즉 얼라인먼트 마크(M)의 판독 위치의 정밀도 저하는 억제된다. 게다가, 스테이지(28)에 의해 반송되고 유닛 베이스(64) 및 카메라(62)에 대하여 상대 이동하는 감광 재료(40)의 공냉 상태는 안정되고 그 열변형은 억제된다.
또한, 이 유닛 베이스(64)의 2개의 단부는 한쌍의 지주(42)에 의해 지지되고, 이 한쌍의 지주(42)와 함께 스테이지 이동 방향 위에 게이트형의 구조를 구성하도록 배치된다. 유닛 베이스(64)의 아래쪽을 향하여 유닛 베이스(64)의 아래쪽에 대향하여 배치된 한쌍의 지주(42)는 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기를 유동 조정하는 배플부(배플 부재)로서 기능한다. 다시 말해, 도 6에 나타낸 바와 같이, 유닛 베이스(64)의 부근을 통하여 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기[화살표(AR14)]는 대향하는 한쌍의 지주(42) 사이를 통과한다. 그러므로, 난류나 외측으로 넓혀지는 확산류 등의 발생은 억제되고 유동은 제어된다. 결과로서, 이 한쌍의 지주(42) 사이를 통과하는 냉각 공기의 유동 상태는 안정되고 유닛 베이스(64)의 온도 변화 및 그 결과로서의 악영향은 효과적으로 억제된다.
또한, 본 실시형태에서 스테이지(28)를 구동하는 리니어 서보 모터(38)의 코일부(38B)는 단열 부시(39)를 통하여 스테이지(28)를 지지하는 기반(30)에 설치된다(도 7 참조). 그러므로, 예를 들면, 스테이지(28)를 연속적으로 구동되므로 코일 부(38B)가 고온 상태로 계속되는 경우에도 코일부(38B)로부터 기반(30) 및 상승/하강 기구(32)를 통하여 스테이지(28)에 전도되는 열량은 단열 부시(39)에 의해 저감된다. 결과로서, 스테이지(28)의 온도 상승(온도 변화)은 억제되고 스테이지(28)로부터의 열전도에 의한 감광 재료(40)의 열변형을 억제된다.
또한, 이 코일부(38B)는 기반(30)의 하면에 노출되어서 설치되기 때문에 스테이지(28)가 연속적으로 구동되므로 온도가 상승되는 경우에도, 도 7A에 나타낸 바와 같이, 기반(30)의 하면측에 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기[화살표(AR15)]에 의해 효율적으로 냉각된다. 그러므로, 코일부(38B) 및 스테이지(28)의 온도 상승(온도 변화)은 억제되고 스테이지(28)로부터의 열전도에 의한 감광 재료(40)의 열변형은 억제된다.
또한, 코일부(38B)의 표면적은 코일의 하면 및 양측면에 제공된 방열 핀(38C)에 의해 확대되고 방열은 촉진된다. 또한, 이 방열 핀(38C)은 주사 방향을 따라 연장되므로 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기의 흐름을 어지럽히지 않을 것이고 그 안정적으로 유동하는 공기에 의한 방열 효율은 상승된다. 게다가, 코일부(38B)의 상면(설치면)과 기반(30)의 하면 사이에 상기 단열 부시(39)이 개재함으로서 틈이 형성되므로 코일부(38B)의 상면측도 냉각 공기가 통과한다. 그러므로, 방열(공냉) 가능한 코일부(38B)의 표면적은 더 증가될 수 있고 방열 효율이 더 상승될 수 있다.
또한, 스테이지(28)를 승강시키는 스테핑 모터(36)에 대해서 상승/하강 기구(32)의 측면부에 노출되어 설치되므로, 도 6에 나타낸 바와 같이, 스테핑 모 터(36)는 상승/하강 기구(32)의 측면측을 따라 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기[화살표(AR16)]에 의해 효율적으로 냉각된다. 결과로서, 스테핑 모터(36) 및 스테이지(28)의 온도 상승(온도 변화)은 억제되고 스테이지(28)에서의 열전도에 의한 감광 재료(40)의 열변형은 억제된다.
게다가, 이 스테핑 모터(36)는 컨트롤러(100)에 구동 제어되어서 대기시에 전류 감소되므로 대기시의 발열은 억제된다. 결과로서, 스테핑 모터(36)로부터의 열전도에 의한 스테이지(28)의 온도 상승(온도 변화)은 억제된다.
또한, 본 실시형태에서 스테이지(28)의 근방의 온도는 온도 센서(72)에 의해 측정되고 그 측정 온도에 따라 컨트롤러(100)에 의해 제어된 공조기(80)는 수용실(13)(노광실(15))에 공급하는 냉각 공기의 온도 조정이 행해진다. 그러므로, 수용실(13)의 공조를 스테이지 근방의 측정 온도를 사용하여 행함으로 장치 외부로부터 스테이지(28)에 세팅된 감광 재료(40)의 온도(장치 설치 환경의 온도)에 응한 실온 제어가 가능하고, 예를 들면 감광 재료(40)의 온도로 수용실(13)의 온도(실온)를 근접하게 한다. 결과로서, 스테이지(28)에 배치되 후에 장치 설치 환경과 실온의 온도 차이에 의해 생기는 감광 재료(40)의 열변형량은 억제된다.
게다가, 공조기(80)의 흡기 포트(84)에 배치된 온도 센서(86)에 의해 외부 공기의 온도를 측정함으로써 노광 전의 감광 재료(40)가 위치되는 장치 설치 환경의 온도를 파악되고 그 외부 공기의 측정된 온도 및 수용실(13)의 측정된 온도에 따라 컨트롤러(100)에 의해 제어되는 공조기(80)가 수용실(13)[노광실(15)]에 공급하는 공기의 조정 온도를 변경한다. 그러므로, 수용실(13)의 공조에 장치 설치 환 경의 온도를 이용함으로써 장치 외부로부터 스테이지(28)에 배치된 감광 재료(40)의 온도(장치 설치 환경의 온도)에 응하는 수용실(13)의 온도 제어가 가능하고, 본 실시형태와 같이 수용실(13)의 온도(실온)를 장치 설치 환경의 온도에 근접하도록 공조를 행하면 스테이지(28)에 배치된 감광 재료(40)의 장치 설치 환경과 실온의 온도 차이로 인한 열변형량은 억제된다. 또한, 이러한 경우에서 스테이지(28)의 근방에 배치된 온도 센서(72)에 의한 수용실(13)의 실온 측정에 관계없이 장치 설치 환경의 온도, 즉 감광 재료(40)의 온도가 외부 공기의 온도 측정을 통해서 파악되므로 상기 수용실(13)의 온도 제어는 신속하게 실행될 수 있다.
또한, 본 실시형태에서 장치 동작시에 발열하는 광원 유닛(50), 전원 유닛(74) 및 제어 유닛(76)은 수용실(13)과 개별적으로 제공하는 부품 수용실(49)에 수용되고, 장치 동작시에 발열하는 컨트롤러(100)는 수용실(13)과 개별적으로 커버체(12)의 벽면을 따라 형성된 부품 수용실(17)에 수용된다. 그러므로, 수용실(13) 내에 배치되는 발열 부품(열원)의 수는 더 작게 할 수 있다. 결과로서, 수용실(13)의 온도 변화는 억제되고 공조 제어는 단순하게되고 감광 재료(40)의 주사 방향을 따라 일어나는 온도 분포 및 온도 변화가 억제되기 쉬워진다. 게다가, 제어 회로 기판(102)을 수용하기 위한 부품 수용실(17)은 내부에 수용실(13)이 제공되어 장치 본체(20)를 수용하는 커버체(12)의 벽면을 따라 형성되므로 장치 본체(20)의 피제어부, 전력 공급부 등에 근접하게 제어 회로 기판(102)을 배치할 수 있다. 결과로서, 그 사이에 전기적으로 접속하는 배선의 경로는 단축되어 배선 처리가 단순화되고 배선의 노이즈 저항을 향상할 수 있다.
- 제 2 실시형태 -
제 2 실시형태는 제 1 실시형태에 의한 노광 장치(10)에서 노광 동작의 스테이지(28)의 이동에 따라 공조기(80)를 제어하고 공조 풍량을 변경하는 공조 풍량 제어 기술의 포함을 특징으로 한다. 이하, 제 2 실시형태에 관한 노광 장치(10)의 공조 동작(공조 풍량 제어 동작)이 설명될 것이다.
본 실시형태에서 컨트롤러(100)는 노광 동작의 스테이지(28)의 이동에 따라 공조기(80)을 제어하여 공조 풍량을 변경한다.
더 구체적으로, 도 11에 나타낸 바와 같이, 스테이지(28)가 덕트(82)의 유출 포트(82B)로부터 가장 멀리 떨어진 원점 위치에 배치될 때 공조기(80)가 덕트(82)으로 취출하는 냉각 공기의 바람량, 즉 덕트(82)의 유출 포트(82B)으로부터 노광실(15)로 취출하는 냉각 공기의 유량을 크게 한다[화살표(AR21)]. 도 12에 나타낸 바와 같이, 스테이지(28)가 덕트(82)의 유출 포트(82B)에 근접하여 왕로 이동 방향의 최하류 위치 부근에 배치될 때 상기 공조 풍량은 작게 한다[화살표(AR22)].
또한, 원점 위치의 공조 풍량을 최대값으로 설정하고 최하류 위치의 공조 풍량을 최소값으로 설정하여 스테이지(28)가 원점 위치와 최하류 위치 사이를 왕복 이동하는 동안에 왕로 이동에서 스테이지(28)가 원점 위치부터 멀어지는 짐에 따라 공조 풍량은 최대값으로부터 최소값을 향해서 감소하고, 귀로 이동에서 스테이지(28)가 최하류 위치부터 멀어짐에 따라 공조 풍량이 최소값으로부터 최대값을 향해서 증가하다. 이러한 공조 풍량의 증감에 대해서 스테이지(28)의 이동 거리[유출 포트(82B)로부터 상대 거리]에 비례해서 연속적(비단계) 또는 단계적으로 변경될 수 있다. 대안으로, 실험 등이 미리 행해질 수 있고 - 이동 경로 상의 복수 포인트에 스테이지(28)를 배치하여 각 포인트에서 송풍량을 변화시켰을 때 장치의 각 부분의 온도 변화 및 성능 변화, 및 스테이지(28) 상의 감광 재료(40)의 열변형량을 측정하고 그 변화량이 최소화되는 최적의 공조 풍량 제어 조건을 구함 - 그 조건 등에 따라 공조 풍량이 변화된다. 또한, 이 실험 등으로 얻어진 공조 풍량 제어 조건이 데이터로 변환되어 컨트롤러(100)의 메모리에 저장되면 그 데이터를 사용하여 컨트롤러(100)에 의한 공조기(80)의 송풍량 제어가 가능하다.
이상에 따르면, 본 실시형태에서 노광 동작에서 스테이지(28)가 원점 위치측에 배치되면 덕트(82)의 유출 포트(82B)로부터 취출되어 수용실(13)에 주사 방향을 따라 송풍되는 냉각 공기의 송풍량(유량)은 커져 풍압은 강해지고, 스테이지(28)가 최하류 위치 측에 배치되면 냉각 공기의 송풍량은 작아져 풍압은 약해진다. 결과로서, 수용실(13)에 주사 방향을 따라 배열된 장치의 주요 부품의 열적 평형 상태는 유지될 수 있고 감광 재료(40)의 열변형은 억제되고 보다 고정밀도의 노광을 행할 수 있다.
- 제 3 실시형태 -
제 3 실시형태는 제 1 실시형태에 의한 노광 장치(10)에서 공조기(80)로부터 노광실(15)로 냉각 공기를 공급하기 위한 덕트의 구조를 변경한 것을 특징으로 한다. 이하, 제 3 실시형태에 의한 노광 장치의 구성이 설명될 것이다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서 노광실(15) 내에 제 1 실시형태에 설명된 풍향 변경판(90)은 존재하지 않고 대피 공간(15B)의 뒷쪽 벽면(15C)에 공조기(80)로부터의 냉각 공기를 노광실(15)로 안내하는 덕트(110)의 선단부(110A)가 배치된다.
본 실시형태의 덕트(110)의 선단부(110A)가 직선 형태로 형성되어 실질적으로 수평에 배치되고 덕트(110)는 대피 공간(15B)의 뒷쪽 벽면(15C)을 통하여 내부로 약간 돌출된다. 또한, 유출 포트(110B)는 배플판(96) 쪽으로 향하고 냉각 공기를 실질적으로 수평 방향으로 취출되도록 구성된다. 이 덕트(110)에서도 제 1 실시형태와 같이 선단부(110A)(직선 형상부)의 길이[유출 포트(110B)까지의 길이(L)]는 소정의 치수(예를 들면, 30cm 이상)로 설정된다.
이상에 따르면 본 실시형태에서 제 1 실시형태에 설명된 공조 동작에 의해 공조기(80)로부터 덕트(110)을 통하여 노광실(15)로 취출하는 냉각 공기는 덕트(110)의 유출 포트(110B)으로부터 주사 방향에 따른 방향으로 직접적으로 송풍된다.
결과로서, 제 1 실시형태와 같이 수용실(13)의 주사 방향에 따른 온도 분포는 균일하게 되고 주사 방향에 따른 온도 변화는 일어나기 어려워진다. 따라서, 그 주사 방향에 따른 온도 분포나 온도 변화로 인한 스테이지(28)에 의해 주사 방향에 따른 방향으로 왕복 반송되는 감광 재료(40)의 열변형과 노광 위치 이동 등의 결과로서의 정밀도 저하는 제어된다. 그러므로, 고정밀도의 노광이 실현되는 등의 제 1 실시형태로 같은 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 실시형태의 경우에서 노광실(15)에 공급되는 냉각 공기는 소정의 길이 치수로 설정된 덕트(110)의 선단부(110A)(직선 형상부)를 통과하여 유출 포트(110B)를 통하여 취출되므로 유출 포트(110B) 이 후의 공기의 흐름(송풍 방향)은 안정되고 요구된 방향(주사 방향에 따른 방향)으로 정확하게 송풍될 수 있다.
게다가, 본 실시형태에서 풍향 변경판 등이 불필요한 간단한 구성으로 공조기(80)로부터의 냉각 공기를 확실하게 주사 방향에 따른 방향으로 송풍할 수 있다.
- 제 4 실시형태 -
제 4 실시형태는 제 1 실시형태와 실질적으로 동일한 구성의 노광 장치에서 노광 동작의 스테이지의 이동에 의해 노광 유닛(44)의 공냉 상태가 변화되지 않도록 한 구성을 특징으로 한다. 이하, 제 4 실시형태에 의한 노광 장치의 구성 및 스테이지의 이동 동작이 설명될 것이다.
도 14에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서 감광 재료(40)를 반송하는 직사각형의 받침대 형태로 형성된 스테이지(120)는 이동 방향[화살표(Y) 방향]에 따른 길이 방향으로 제 1 실시형태의 스테이지(28)보다 길게 되어 있다. 스테이지(120)가 원점 위치에 배치될 때 평면에서 보는 방향으로 감광 재료 배치면(120A)의 선단부가 노광 유닛(44)에 걸쳐 연장된다(겹친다).
또한, 도 15에 나타낸 바와 같이, 스테이지(120)가 왕로 이동 방향의 최하류 위치에 배치될 때 감광 재료 배치면(120A)의 후단부는 평면에서 보는 방향으로 노광 유닛(44) 위로 연장한다(겹친다).
이상에 따르면, 본 실시형태에서 스테이지(120)가 원점 위치에서 정지하고 있을 때 (도 14의 상태), 스테이지(120)가 노광 동작에서 최하류 위치에 배치될 때(도 15의 상태), 및 원점 위치와 최하류 위치 사이를 왕복 이동하는 동안에 노광 유닛(44)과 스테이지(120) 사이에 형성된 틈(C)의 형상은 실질적으로 변화되지 않는다. 그러므로, 스테이지(120)가 이동될 때 노광 유닛(44)과 스테이지(120) 사이에 제공되는 틈 형상은 실질적으로 변화되지 않으므로 이 틈(C)에 송풍되는 냉각 공기의 유동 상태는 실질적으로 일정하고 노광 유닛(44)의 공냉 상태는 안정된다. 결과로서, 노광 유닛(44)의 온도 변화는 억제되어 온도는 일정하게 유지되고 이러한 온도 변화의 결과로서 노광 유닛(44)의 열변형에 의한 노광 위치의 정밀도 저하는 억제된다. 게다가, 스테이지(120)에 의해 반송되어 노광 유닛(44)에 대하여 상대 이동되는 감광 재료(40)의 공냉 상태도 안정되고 열변형은 억제된다.
또한, 본 실시형태에 관해서, 도 14 및 도 15에 나타낸 바와 같이, 제 1 실시형태에 설명된 바와 같이 노광 유닛(44)의 공냉 상태의 변화를 억제하는 배플판(96) 등을 스테이지 전방에 제공하는 것없이 상술된 효과는 얻어지고 이것은 유용하다.
- 제 5 실시형태 -
제 5 실시형태는 제 4 실시형태와 다른 구성으로 노광 동작의 스테이지의 이동에 따라 노광 유닛(44)의 공냉 상태가 변화되지 않도록 구성된다. 이하, 제 5 실시형태에 의한 노광 장치의 구성이 설명될 것이다.
도 16A 및 16B에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서 주사 방향[스테이지(28)의 이동 방향]을 따라 측마다 배열된 한측의 노광 유닛(44)과 얼라인먼트 유닛(60)의 카메라(62), 및 타측의 스테이지(28)[측정 유닛(70)] 사이에 투명 유리로 이루어진 칵이판(130)이 제공된다. 격벽판(130)의 2개의 외측 단부는 한쌍의 가이 드 레일(26)의 외측에 배치된 한쌍의 지지판(132)에 설치되어 그것에 의해 지지되고 실질적으로 격벽판(130)은 실질적으로 수평으로 배치된다. 그러므로, 격벽판(130)은 주사 방향에 따른 평면 형태을 가진다. 노광 유닛(44)의 노광 헤드(46)로부터 조사된 노광빔은 이 투명한 격벽판(130)을 통과할 수 있고 카메라(62)는 이 투명한 격벽판(130)을 통하여 감광 재료(40)의 얼라인먼트 마크(M)를 판독할 수 있다.
그러므로, 본 실시형태에서 노광 유닛(44) 및 얼라인먼트 유닛(60)의 카메라(62)와 스테이지(28) 사이에 투명한 격벽판(130)이 주사 방향을 따라 평면 형태로 제공되므로 노광 유닛(44)의 노광 헤드(46)로부터 조사된 노광빔에 의한 감광 재료(40)의 노광을 방해하지 않고 카메라(62)에 의한 감광 재료(40)의 얼라인먼트 마크(M)의 판독를 방해하지 않는 상태를 유지하면서 스테이지(28)가 이동할 때 노광 유닛(44) 및 얼라인먼트 유닛(60)의 주변의 공간 형상이 변화되지 않는 구성이 형성된다. 결과로서, 이 틈으로 송풍되는 냉각 공기[도 16B의 화살표(AR51)]의 유동 상태는 실질적으로 일정하고 노광 유닛(44) 및 얼라인먼트 유닛(60)의 공냉 상태는 안정된다.
그러므로, 노광 유닛(44)의 온도 변화는 제어되어 온도는 일정하게 유지되고, 이 온도 변화의 결과로서 노광 유닛(44)의 열변형에 의한 노광 위치의 정밀도저하는 억제된다. 또한, 얼라인먼트 유닛(60)의 온도 변화는억제되어 온도는 일정하게 유지되고, 이 온도 변화의 결과로서 얼라인먼트 유닛(60)의 위치 이동, 즉 얼라인먼트 마크(M)의 판독 위치의 정밀도 저하는 억제된다. 게다가, 스테이지(28)에 의해 반송되고 노광 유닛(44) 및 얼라인먼트 유닛(60)에 대하여 상대 이동되는 감광 재료(40)의 공냉 상태는 안정되고 열변형은 억제된다.
또한, 노광에서 노광빔이 조사된 감광 재료(40)로부터 가스가 휘발하고 그러한 가스에 의해 노광 헤드(46) 및 카메라(62)에 제공된 렌즈가 오염되어 투과율이 저하되는 문제가 발생될 수 있다. 그러나, 본 실시형태에서 노광 유닛(44) 및 얼라인먼트 유닛(60)은 격벽판(130)에 의해 그러한 위발성 가스로부터 보호되므로 노광 헤드(46) 및 카메라(62)의 렌즈가 오염되는 것과 악영향의 적용은 방지될 수 있다.
- 제 6 실시형태 -
제 6 실시형태는 제 1 실시형태에 의한 노광 장치(10)의 장치 본체(20)에서 유동 변화 억제 구조를 제공한다. 유동 변화 억제 구조는 스테이지(28)가 이동할 때 스테이지 구동원의 주위의 냉각 공기의 유동 상태가 실질적으로 변화되지 않도록 억제한다. 이하, 6 실시형태에 의한 노광 장치의 구성을 설명할 것이다.
도 17에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서 한쌍의 폐쇄판(140)은 기반(30)의 길이 방향(주사 방향)과 평행하여 배열되고 스테이지(28)를 가지는 유닛으로서 형성된 기반(30)의 하면의 양측부에서 설치된다. 한쌍의 폐쇄판(140)은 각 다리부(34)의 사이에 형성된 개구를 막는다. 또한, 한쌍의 차폐판(142)이 가이드 레일(26)의 연장 방향[스테이지(28)의 이동 방향]과 평행에 배치되고 스테이지 이동 경로에 원점 위치에 배치된 스테이지(28)의 전방(왕로 이동 방향에 있어서의 하류측)에서, 및 한쌍의 가이드 레일(26) 상을 이동하는 스테이지(28)의 양측(외측)에 서서 제공되다.
이상의 구성으로 본 실시형태에서 스테이지(28)가 한쌍의 가이드 레일(26) 상을 이동할 때 기반(30)의 하면에 설치되는 스테이지 구동원이 되는 코일부(38B)의 주위 통하여 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기의 유동 상태는 한쌍의 차폐판(142) 및 한쌍의 폐쇄판(140)에 의해 실질적으로 변화되지 않도록 억제된다. 결과로서, 코일부(38B)의 공냉 상태는 안정되고 온도 변화는 억제되어 코일부(38B)으로부터의 열전도에 의한 스테이지(28)의 온도 상승(온도 변화)은 억제된다. 따라서, 스테이지(28)로부터의 열전도에 의한 감광 재료(40)의 열변형은 억제되고 고정밀도의 노광이 행해질 수 있다.
- 제 7 실시형태 -
제 7 실시형태는 제 1 실시형태에 관한 스테이지(28)에서 스테이지 구동원에 냉각 공기를 송풍하고 공냉하는 공냉 유닛을 제공한다. 이하, 제 7 실시형태에 관한 스테이지의 구성이 설명될 것이다.
도 18A 및 18B에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서 스테이지(28)를 가지는 유닛으로서 형성되는 기반(30)의 하면에 2개의 송풍 팬(150)이 설치된다. 송풍팬(150)은 코일부(38B)애 대해 앞측(냉각 공기의 유동 방향의 상류측)에 배치된다. 이 2개의 송풍 팬(150)은 주사 방향을 따라 유동하는 냉각 공기를 유동 방향으로, 즉 코일부(38B)에서 유속을 증가시켜 송풍한다.
상술된 구성에 따르면, 본 실시형태에서 2개의 송풍 팬(150)으로부터 송풍되는 냉각 공기에 의해 코일부(38B)이 공냉 되므로 코일부(38B)의 냉각 효과는 향상되고 스테이지(28)의 온도 상승(온도 변화)은 억제하는 효과는 향상된다.
- 제 8 실시형태 -
제 8 실시형태는 제 1 실시형태에 관한 스테이지(28)[기반(30)]에서 방열 핀을 제공한다. 이하, 제 8 실시형태에 관한 스테이지의 구성이 설명될 것이다.
도 19에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서 스테이지(28)를 가지는 유닛으로서 형성되는 기반(30)의 하면에서 복수의 방열 핀(30A)이 일체식으로 제공된다. 이 방열 핀(30A)은 기반(30)의 길이 방향(주사 방향)으로 연장된다.
상기 구성에 관하여 본 실시형태에서 기반(30)의 하면에 복수 제공된 방열 핀(30A)에 의해 기반(30)의 표면적은 확대되고 방열은 촉진된다. 또한, 이 방열 핀(30A)은 주사 방향을 따라 연장되므로 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기의 흐름을 어지럽히지 않을 것이고 그 안정되게 유동하는 공기에 의해 방열 효율은 상승된다. 그러므로, 코일부(38B)로부터의 열전도 때문에 온도다 상승하는 기반(30)의 냉각 효과는 향상되고 스테이지(28)의 온도 상승(온도 변화)을 억제하는 효과는 향상된다
- 제 9 실시형태 -
제 9 실시형태는 제 1 실시형태에 관한 스테이지(28)[기반(30)]에 열차폐 부재를 제공한다. 이하, 제 9 실시형태에 관한 스테이지의 구성이 설명될 것이다.
도 20에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서 스테이지(28)를 가지는 유닛으로서 형성되는 기반(30)의 하면에 스테인레스 스틸 금속판으로 이루어지는 열차폐판(160)이 설치된다. 코일부(38B)는 이 열차폐판(160)을 통하여 기반(30)의 하면에 설치된다.
상기 구성에 관하여 본 실시형태에서 열차폐판(160)을 통하여 설치되는 코일부(38B)로부터의 열전도에 의한 기반(30) 및 스테이지(28)의 온도 상승, 및 기반(30)의 근방에 배치된 발열 부품으로의 복사열에 의한 기반(30) 및 스테이지(28)의 온도 상승은 열차폐판(160)에 의해 억제된다.
이상, 본 발명은 상술된 제 1 ~ 제 9 실시형태에 의해 상세하게 설명된다. 하지만, 본 발명은 그것들에 한정되지 않고 본 발명의 범위 내에서 각종 다른 형태가 사용될 수 있다.
예를 들면, 상술한 실시형태에 대하여 수용실(13)의 실온 및 장치 설치 환경의 온도를 측정하고 그 측정 온도에 의거하여 공조기(80)를 제어하여 냉각 공기의 온도를 조정하는 공조 동작(실온 조정 동작)의 경우에서 설명된다. 그러나, 공조 동작은 이것에 한정되지 않고 소정의 온도로 조정된 냉각 공기를 공조기(80)로부터 수용실(13)에 공급할 수도 있다.
또한, 주사 방향에 대해서 감광 재료를 반송하는 반송 기구로서의 이용되는 스테이지가 수평 방향으로 반송되고 주사 방향이 수평 방향인 경우가 설명된다. 그러나, 수직 방향은 수직 방향 등으로 이동되는 반송 기구에 의해 주사 방향으로 이용될 수 있다. 또한, 감광 재료의 반송 방향(스테이지의 이동 방향)에 대해서 얼라인먼트 측정과 노광에 대해 역방향으로 반송하는 왕복 반송의 경우가 설명된다. 하지만, 감광 재료가 일방향으로만 반송되고 얼라인먼트 측정과 노광을 연속적으로 행해지는 편도 반송일 수도 있다.
또한, 상기의 실시형태의 노광 장치(10)에 의한 감광 재료(40)의 노광 동작 에서 스테이지(28)를 이동시키면서 감광 재료(40)를 주사 노광할 경우가 설명된다. 하지만, 노광 동작은 이러한 종류의 주사 노광에 한정되지 않는다. 대안으로서, 최초의 노광 위치까지 이동시킨 감광 재료(40)를 일단 정지하여 소정의 노광 영역만을 노광할 수 있고 그 노광후에 감광 재료(40)를 다음 노광 위치까지 이동시켜서 다시 정지하여 다음 소정의 노광 영역만을 노광할 수 있다. 그러므로, 감광 재료(40)의 이동 > 노광 위치에 정지 > 화상 노광 > 이동> 등의 방식으로 반복되는 동작이 가능하다.
또한, 덕트로부터 취출하는 냉각 공기의 송풍 방향을 주사 방향에 따른 방향으로 변경하는 풍향 변경 부재는 제 1 실시형태에 설명된 바와 같은 풍향 변경판(90) 등의 기구적인 수단에 한정되지 않는다. 대안으로서, 송풍 팬 등의 전기적인 수단으로서 형성될 수 있거나 또는 기구적인 수단과 전기적인 수단을 조합시킨 구성일 수 있다.
또한, 단면 계수를 증가시키고 강도(강성)를 확보하면서 스테이지(28)가 이동될 때 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 냉각 공기의 흐름을 실질적으로 변화시키지 않는 형상이라고 하기 위해서, 얼라인먼트 측정용의 카메라(62)가 설치되는 얼라인먼트 유닛(60)의 유닛 베이스(64)의 단면 형상은 제 1 실시형태에 설명한 바와 같이 'T'자 형상이다. 하지만, 유닛 베이스(64)의 단면 형상은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 두께를 증가하는 등에 의해 강도를 확보할 수 있으면 'I'자 형상(플랫 형상) 등일 수도 있다.
또, 수용실(13)의 온도를 측정하는 온도 센서(72)는 제 1 실시형태로 설명한 것 같이 개구/폐쇄 패널(19)의 이면에 설치되고 스테이지(28)의 근방에 배치된다. 하지만, 온도 센서의 설치 위치는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 6의 온도 센서(73)로 나타내는 바와 같이, 기반(30) 상에 설치하여 스테이지(28)의 전방의 부근에 배치될 수 있다. 이러한 경우에서 온도 센서(73)에 따라 스테이지(28), 및 노광 유닛(44)과 얼라인먼트 유닛(60)의 근방의 실온은 측정되고 그 측정 온도 정보를 이용하여 수용실(13)의 온도 제어가 실행될 수 있다. 다시 말해, 노광 유닛(44) 및 얼라인먼트 유닛(60)의 근방의 온도 변화가 억제된 공조를 행함으로써 그 성능 변화를 억제할 수 있다. 게다가, 수용실(13)의 온도 측정 위치는 단일 위치에 한정되지 않고 복수의 위치일 수도 있다. 따라서, 그 복수의 위치의 측정 온도 정보에 따라 수용실(13)의 온도 제어를 행할 수 있다.
또한, 제 1 실시형태에 설명된 바와 같이, 스테이지 이동용의 구동원이 되는 리니어 서보 모터(38)의 코일부(38B)는 단열 부시(39)을 통하여 스테이지(28)[기반(30)]에 설치된다. 스테이지 승강용의 구동원이 되는 스테핑 모터(36)는 단열 부시 등을 통하여 스테이지(28)[상승/하강 기구(32)]에 동일하게 설치될 수 있다. 또한, 여기서 감광 재료 배치면(28A)을 구성하는 스테이지(28)는 승강가능하게 되고 스테이지(28)[감광 재료 배치면(28A)] 가동부로서 이용된다. 스테핑 모터(36)는 그 가동부를 구동시키기 위한 구동력을 발생하고 대기시에 전류는 감소된다. 예를 들면, 스테이지에 다른 가동부가 제공되고 그 구동원에 스테핑 모터가 이용되면 그 스테핑 모터에 전류 감소 제어가 동일하게 적용될 수 있고, 따라서 발열은 억제된다.
또한, 상기 실시형태의 노광 장치(10)에 대하여 공간 광변조 소자로서 DMD가 갖춰진 노광 헤드가 설명된다. 하지만, 이러한 반사형 공간 광변조 소자의 이외에 투과형 공간 광변조 소자(LCD 등)를 사용할 수 있다. 예를 들면, MEMS(Microelectro Mechanical Systems)형의 공간 광변조 소자(SLM:Special Light Modulator); 전기광학 효과에 의해 투과광을 변조하는 광학 소자(PLZT 소자), 액정 셔터(FLC) 등의 액정 셔터 어레이 등; 및 MEMS형 이외의 공간 광변조 소자가 사용될 수 있다. 여기서, MEMS는 IC 제조 프로세스를 기반으로 한 마이크로 매칭 기술에 의해 마이크로 사이즈의 센서, 액츄에이터, 및 제어 회로이 집적화된 마이크로 시스템의 일반적인 용어이다. MEMS형의 공간 광변조 소자는 정전기력을 이용한 전기 기계 동작에 의해 구동되는 공간 광변조 소자를 의미한다. 게다가, 복수의 Grating Light Valve(GLV)가 늘어 놓아진 이차원으로 구성된 공간 광변조 소자가 사용될 수 있다. 이러한 반사형 공간 광변조 소자(GLV 등), 투과형 공간 광변조 소자(LCD 등) 등을 사용하는 구성에서 상술된 레이저 이외에 램프 등이 광원으로서 사용될 수도 있다.
또한, 상술된 실시형태에서 광원[광원 유닛(50)]로서 복수의 복합 레이저 광원을 갖춘 파이버 어레이 광원, 단일 발광 점을 가지는 단일 반도체 레이저로부터 입사된 레이저 광을 방사하는 단일 광 파이버를 각각 갖춘 파이버 광원을 어레이화한 파이버 어레이 광원, 복수의 발광 점이 이차원으로 배열된 광원(예를 들면, 레이저 다이오드 어레이, 유기 전기 루미네선스 어레이 등) 등이 이용될 수 있다.
또한, 상기의 노광 장치(10)에서 노광에 의해 직접 정보가 기록되는 포톤 모 드(photon mode) 감광 재료, 및 노광에 의해 발생한 열로 정보가 기록되는 히트 모드(heat mode) 감광 재료의 어떤 것도 사용될 수 있다. 포톤 모드 감광 재료를 사용할 경우 레이저 장치에는 GaN계 반도체 레이저, 파장 변환 고체 레이저 등이 사용되고 히트 모드 감광 재료를 사용할 경우 레이저 장치에는 AlGaAs계 반도체 레이저(적외선 레이저) 또는 고체 레이저가 사용된다.
또한, 본 발명은 공간 광변조 소자를 이용하고 화상 데이터에 따라 변조된 광빔을 주사 방향으로 반송되는 감광 재료에 조사하여 화상 노광을 행하는 상술된 화상 노광 장치에 한정되지 않는다. 예를 들면, 레이저 광을 주주사하여 조사하면서 소정의 패턴을 묘화하는 감광 재료를 부주사 방향으로 반송하는 주사 노광 장치 등에 적용될 수 있다.
- 제 10 실시형태 -
제 10 실시형태는 본 발명의 제 3 양상에 관한 것이다. 이하, 본 실시형태에 영향에 관한 노광 장치의 구성이 설명될 것이다. 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 이 노광 장치(10)에서 복수의 주요 부품의 주변에 온도 측정기로서 사용되는 온도 센서(58)가 설치된다. 여기서, 주요 부품은 노광 헤드(46), 카메라(62), 스테이지(28), 리니어 인코더(37), 및 측정 유닛(70)이다. 온도 센서(58)는 노광 헤드(46)와 스테이지(28)의 적어도 한 방향을 포함하는 복수의 위치, 예를 들면, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 유닛 베이스(48)의 상면, 유닛 베이스(64)의 하면, 스테이지(28)의 하면, 카메라 교정용 기준판의 단부 등에 설치된다[본 실시형태에서 온도 센서(58)는 상기 주요 부품의 모두에 설치된다).
또한, 온도 센서(58)는 컨트롤러(100)에 접속된다. 각 주요 부품의 안정 온도의 정도, 즉 각 주요 부품에서 측정된 온도가 안정정 온도로 구성되는지의 여부는 컨트롤러(100)(제어기)에 의해 판정된다. 여기서 말하는 안정 온도는 노광 장치(10)의 화상 노광 품질이 보증되는 온도를 의미한다. 모든 주요 부품이 안정 온도가 될 때 화상 노광을 행해짐으로써 높은 세밀도의 화상이 정밀하게 노광된다. 이 안정 온도는 소정의 중심값(Θ℃)에 대하여 어느 정도의 범위(±A℃)를 가지는 온도이다.
게다가, 도 1에 나타낸 바와 같이, 이 컨트롤러(100)는 표시 유닛으로서 이용되는 표시 패널(108)과 입력 유닛으로서 이용되는 키보드(101)을 제공한다. 표시 패널(108)에는 컨트롤러(100)(제어기)의 판정 결과로부터 얻어지는 노광 성능 레벨(보증되는 화상 품질의 정도)은 숫자, 문자, 기호, 색상 등으로 표시된다. 키보드(101)는 표시된 노광 성능 레벨에 의해 유저가 판단한 지시 내용(노광 개시 지시 등)을 입력할 수 있는 구성이다.
여시거, 표시되는 노광 성능 레벨은 적어도 노광 가능하게 될 때까지의 대기 시간이 포함된다. 이 대기 시간의 길이에 따라 노광 개시의 타이밍이 추정될 수 있다. 즉, 화상 노광 품질이 보증되는 안정 온도가 되는 것을 기다려서 노광할지 생산성을 높이기 위해서 안정 온도가 되는 것을 기다리지 않고 노광할지 등의 판단을 할 수 있다. 또한, 노광 성능 레벨을 표시하는 표시 유닛으로서 표시 패널(108)에 한정되지 않고, 예를 들면, 도시되지 않은 복수의 LED를 순서대로 점멸시킴으로써 노광 성능 레벨을 표시하거나 소리 등으로 노광 성능 레벨을 표시하도록 할 수 있 다.
상술된 구성을 가지는 노광 장치(10)의 작용의 주요 부품의 온도 안정 정도의 판정 등, 및 감광 재료(40)에 대한 노광 동작이 설명될 것이다.
수용실(13)[노광실(15)]의 주요 부품의 온도는 온도 센서(58)에 의해 측정된다. 즉, 도 21의 플로우 챠트에 의거하여 설명이 주어지면 우선, 스텝(S1)에서, 노광 헤드(46), 카메라(62), 스테이지(28), 리니어 인코더(37), 측정 유닛(70)(카메라 교정용 기준판)의 부근의 온도는 온도 센서(58)에 의해 측정된다.
그 다음에, 스텝(S2)에서 측정한 온도가 안정 온도인지의 여부[수용실(13) 내의 온도가 안정한지의 여부]가 판정 수단으로서 이용되는 컨트롤러(100)에 의해 판정되고 스텝(S3)에서 그것에 의해서 보증되는 노광 성능 레벨은 표시 패널(108)에 표시된다.
즉, 성능 레벨이, 표시 패널(108)에 표시되고, 예를 들면 '주요 부품의 모두가 안정 온도이므로 화상 품질이 보증된 상태로 화상 노광할 수 있다' 또는 '주요 부품의 노광 헤드(46), 카메라(62), 스테이지(28)가 안정 온도이므로 화상 품질은 보증되지 않지만 노광 이다' 또는 '노광 가능해지는 준비 단계이고 주요 부품의 적어도 노광 헤드(46), 카메라(62), 스테이지(28)가 안정 온도가 될 때까지의 대기 시간은 ??분이다' 등이 이해될 수 있다.
상술된 바와 같이, 안정 온도(Θ±A℃)는 노광 장치(10)의 화상 노광 품질이 보증되는 온도이다. 그러므로, 주요 부품이 안정 온도에 도달하였을 때 화상 노광을 행하는 것이 항상 바람직하다. 하지만, 노광 장치(10)의 설치 환경이 변화되는 상태에서 노광을 행하면 그 날에 처음으로 구동되어 노광될 때, 또는 장시간 구동하여 노광될 때 등에 모든 주요 부품이 안정 온도가 될 때까지 시간이 걸릴 수 있다.
일부의 주요 부품이 안정 온도로 되지 않은 상태로 노광 처리가 개시되면 화상 노광 품질이 보증되지 않는 결과와 함께 노광된 화상의 미묘한 위치 이동이 발생할 수 있다. 그러나, 주요 부품이 안정 온도가 될 때까지 대기하는 상태(시간)이 일련의 처리 공정에 가해지면 생산성의 저하가 초래될 수 있다. 따라서, 스텝(S4)에서 노광 개시 지시가 가능하게 된다. 스텝(S5)에서 표시 패널(108)에 표시된 내용(노광 성능 레벨)에 따라 그 후의 처리가 선택된다.
즉, 모든 주요 부품이 안정 온도(안정 상태)가 되면 스텝(S6)에서 스텝(S4)의 노광 개시 지시에 따라 노광 처리를 개시한다. 그러나, 복수의 주요 부품의 1개에서도 안정 온도(안정 상태)가 되지 않으면 스텝(S7)에서 3개의 모드 중 1개가 선택되어 실행된다. 실행되는 모드는 스텝(S3)에서 노광 성능 레벨이 표시된 후에, 및 스텝(S4)의 노광 개시 지시 전에 미리 유저에 의해 키보드(101)로부터 입력됨으로써 선택될 수 있다.
여기서 말하는 3개의 모드에 대하여 예를 들면, 다음 (1)∼(3)이 생각될 수 있다. 구체적으로, (1)에서 스텝(S4)의 노광 개시 지시에 따라 (강제적으로)노광 처리를 개시된다. (2)에서 안정 상태(노광 성능 보증 상태)에 도달한 후에 자동적으로 노광 처리가 개시된다. (3)에서 안정 상태가 아닌 사실 또는 재확인 표시를 나타내면서 유저에 의해 노광 처리가 개시될 수 있고, 유저가 노광 개시 지시를 반 복하면 노광 처리가 개시된다.
여기서, (2)의 모드를 선택했을 경우에서 안정 온도가 되지 않은 동안 노광 처리는 개시되지 않는다. 그러므로, 오동작은 방지될 수 있고 화상 품질이 보증된 노광 처리가 실현된다. 또한, (3)의 모드가 성택된 경우에서 잘못하여 노광이 개시되면 지시를 취소할 수 있다. 그러므로, 오동작은 유사하게 방지될 수 있다. 어쨌든, 이러한 구성으로 유저에 의한 노광 개시 판단의 자유도는 증가된다. 즉, 안정 온도가 되지 않은 상태에도 노광 처리를 시작할 수 있으므로 특정 정밀도가 요구되지 않는 경우 등에서 생산성의 향상을 성취할 수 있다.
또한, 제 10 실시형태에서 주요 부품[노광 헤드(46), 카메라(62), 스테이지(28), 리니어 인코더(37), 측정 유닛(70)]의 주변의 온도를 측정하고 그 온도(안정 온도와의 차이)로부터 노광 성능 레벨을 판정되고 표시된다. 따라서, 유저는 표시된 노광 성능 레벨에 따라 노광 처리를 시작할지의 여부를 판단할 수 있다. 즉, 안정 온도가 되지 않아도(화상 노광 품질이 보증되지 않아도) 강제적으로 노광 처리를 개시할 수 있다. 그러므로, 특정 정밀도가 요구되지 않응 경우 등에서 생산성이 우선되고 그것을 향상시킬 수 있다.
- 제 11 실시형태 -
제 11 실시형태는 본 발명의 제 4 양상에 관한 것이다. 이하, 본 실시형태에 관한 노광 장치의 구성이 설명될 것이다. 여기서, 온도 측정 수단으로서 이용되는 온도 센서(58)에 관한 제 10 실시형태와 중복되는 설명은 생략될 것이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 컨트롤러(100)는 표시 유닛으로서의 표시 패 널(108)과 오버라이팅 수단으로서의 키보드(101)을 제공한다. 표시 패널(108)에 컨트롤러(100)(제어기)에 의한 판정 결과가 표시되고 이러한 구성은 유저가 그 판정 결과를 용이하게 인식할 수 있도록 한다. 여기서, 표시되는 판정 결과에는 적어도 안정 온도와 실제의 측정 온도 사이의 차이가 포함된다. 키보드(101)는 표시된 판정 결과에 따라 안정 온도의 재설정 등의 오버라이팅 제어를 할 수 있는 구성이다.
여기서, 안정 온도가 설명될 것이다. 이 안정 온도는 출하 전의 설치 환경 온도 내에서 미리 조정된 온도이다. 일반적으로 노광 장치(10)는 클린 룸 등의 공기 조절 설비를 제공하는 실내 환경에 설치될 것이다. 그러므로, 주요 부품은 출하 전에 조정된 안정 온도에서(화상 노광 품질이 보증된 상태로) 동작할 수 있다. 하지만, 노광 장치(10)가 실제로 설치된 환경 온도에 의거하여 때때로 안정 온도에 간단히 도달하지 못할 수 있다.
이러한 경우에서 주요 부품이 화상 노광 품질이 충분히 보증되는 온도에 실제로 도달되어도 출하 전에 (초기)설정한 안정 온도에 도달하지 않으므로 화상 노광 품질은 보증되지 않는다고 판단될 수 있고 생산성의 저하를 초대한다. 그러므로, 이 노광 장치(10)는 상술된 바와 같이, 안정 온도의 재설정(오버라이팅)이 가능하도록 구성된다. 여기서, 안정 온도의 오버라이팅은 키보드(101)로부터의 입력에 의한 오버라이팅에 한정되지 않고 컨트롤러(100)에 의해 안정 온도가 자동적으로 오버라이팅되는 구성일 수 있다.
또한, 이 안정 온도의 재설정(오버라이팅)에 따라 노광 장치(10)의 장치 고유의 파라미터도 변경될 수 있다. 여기에서 말하는 장치 고유의 파라메터는 광량 분포 및 노광량, 노광 헤드(46)의 경사 및 화상[노광 에리어(52)]의 연결, 배율 등이다. 이러한 고유의 파라미터도 컨트롤러(100)에 의해 판단되고 변경이 요구되면 표시 패널(108)에 표시된다. 따라서, 변경 수단으로서도 기능하는 키보드(101)에 의해 적당히 변경된다.
상술된 구성을 가지는 노광 장치(10)의 주요 부품의 온도 안정도의 판정 및 안정 온도의 재설정(오버라이팅) 등, 및 감광 재료(40)에 대한 노광 동작이 설명될 것이다.
수용실(13)[노광실(15)]의 주요 부품의 온도가 온도 센서(58)에 의해 측정된다. 즉, 도 22의 플로우 챠트에 의거하여 설명이 주어지면, 우선, 스텝(S1)에서 노광 헤드(46), 카메라(62), 스테이지(28), 리니어 인코더(37), 측정 유닛(70)(카메라 교정용 기준판)의 부근의 온도는 온도 센서(58)에 의해 측정된다. 그 다음에, 스텝(S2)에서 측정된 온도가 안정 온도가 되는지의 여부[수용실(13) 내의 온도가 안정되는지의 여부]가 판정 수단으로서의 이용되는 컨트롤러(100)에 의해 판정된다.
그 다음에, 스텝(S3)에서, 주요 부품의 측정 온도가 초기 설정된 안정 온도(Θ±α℃의 범위 내)가 되면 재설정(오버라이팅)은 행해지지 않는다. 여러번 측정 후에 주요 부품의 하나도 안정 온도가 되지 않으면(안정 온도와의 차이가 해소되지 않으면) 노광 장치(10)의 실제 설치 환경 온도와 출하 전(출하 조정시)의 설치 환경 온도가 다르다고 판단되고 스텝(S4)에서 표시 패널(108)은 안정 온도의 재설정(오버라이팅)이 필요한 것을 표시한다.
표시 패널(108)에 안정 온도의 재설정(오버라이팅)이 필요한 사실이 표시되면 스텝(S5)에서 오버라이팅 수단으로서의 키보드(101)는 조작되고 안정 온도의 재취득 및 재설정(오버라이팅)을 행한다. 구체적으로는, 소정의 시간을 두어서 복수의 온도를 측정하고 그 측정한 온도로부터 새로운 안정 온도를 산출하여 취득한다. 따라서, 그 취득한 새로운 안정 온도는 키보드(101)를 통하여 입력되고 실제 설치 환경 온도를 위해 안정 온도로서 재설정된다.
여기서, 이 작업은 일반적으로 서비스 엔지니어에 의해 행해지지만 컨트롤러(100)에 의해 자동적으로 재설정(오버라이팅)되는 구성일 수 있다. 또한, 그러한 재설정(오버라이팅)된 안정 온도는 다시 설치 환경이 바뀌지 않는 한은 변동되지 않을 것이므로 일반적으로 단일 조정으로 끝난다. 어쨌든, 이러한 구성으로 노광 장치(10)의 환경 온도 변동에 대한 마진(적응 범위)은 증가될 수 있다.
또한, 따라서 장치 고유의 파라메터가 변경될 수 있다. 예를 들면, 광량 측정기에 의해 광량의 편차가 측정되고 쉐이딩 및 노광량의 재조정(변경)이 행해지고 빔 위치 검출용 기준판 및 광 검출기에 따라 빔의 노광 위치 및 화상[노광 에리어(52)]의 연결, 노광 헤드(46)의 경사, 배율 등이 보정(변경)된다. 이러한 고유의 파라미터의 변경도 키보드(101)에 의해 입력됨으로써 행해진다.
또한, 제 11 실시형태에서 주요 부품[노광 헤드(46), 카메라(62), 스테이지(28), 리니어 인코더(37), 측정 유닛(70)]의 주변의 온도를 측정하고 측정 온도와 안정 온도 사이의 차이가 조금도 해소되지 않으면 출하 조정시의 설치 환경 온도와 실제 설치 환경 온도는 현저하게 다르다고 판단되고 안정 온도를 재설정(오버 라이팅)할 수 있다. 즉, 이 노광 장치(10)의 설치 환경 온도에 대한 적응 범위는 광범위하다. 그러므로, 실제 설치 환경 온도에 따라 항상 적절한 안정 온도에서(화상 노광 품질이 보증된 상태에서) 노광 처리가 실행될 수 있다.
본 발명은 노광 장치 본체가 수용된 수용실에 공기 조절기로부터 온도 조정된 공기를 공급하는 공기 조절 기능을 갖춘 노광 장치에 적용될 수 있고 수용실 내의 주사 방향에 따른 온도 분포를 균일하게 할 수 있어 주사 방향에서의 온도 변화는 억제된다.

Claims (33)

  1. 광빔을 조사하여 감광 재료를 주사 노광하는 노광 유닛;
    상기 노광 유닛에 대하여 상대 이동하고, 배치면에 배치되어 유지된 감광 재료를 주사 방향을 따라 반송하는 반송 기구;
    상기 노광 유닛 및 상기 반송 기구가 수용된 수용실;
    상기 수용실에 온도 조정된 공기를 공급하여 공조하는 공조 유닛; 및
    상기 수용실에 배치되고, 상기 공조 유닛으로부터의 공기를 상기 주사 방향에 따른 방향으로 송풍하는 송풍 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  2. 광빔을 조사하여 감광 재료를 주사 노광하는 노광 유닛;
    상기 노광 유닛에 대하여 상대 이동하고, 배치면에 배치되어 유지된 감광 재료를 주사 방향을 따라 반송하는 반송 기구;
    상기 노광 유닛 및 상기 반송 기구가 수용된 수용실;
    상기 수용실에 온도 조정된 공기를 공급하여 공조하는 공조 유닛;
    상기 수용실의 온도를 측정하는 실온 측정기;
    상기 실온 측정기에 의해 측정된 온도에 따라 상기 공조 유닛을 제어하여 상기 공기의 조정 온도를 변경하는 제어기; 및
    상기 수용실에 배치되고, 상기 공조 유닛으로부터의 공기를 상기 주사 방향에 따른 방향으로 송풍하는 송풍 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 반송 기구의 이동에 따라 상기 공조 유닛을 제어하여 공조 풍량을 변경하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 송풍 유닛은,
    상기 공조 유닛으로부터의 공기를 상기 수용실로 취출하는 덕트; 및
    상기 덕트로부터 취출된 공기 송풍 방향을 상기 주사 방향에 따른 방향으로 변경하는 풍향 변경 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 송풍 유닛은 상기 공조 유닛으로부터의 공기를 상기 주사 방향에 따른 방향으로 취출하는 덕트를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 덕트에는 상기 공기를 취출하는 유출 포트까지 소정의 길이 이상의 직선 형상으로 형성된 직선 형상부가 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송 기구는 상기 배치면에 대하여 상기 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 유동 방향의 상류측에 배치되고, 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기를 배치면 위로 안내하는 송풍 안내 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 노광 유닛과 상기 반송 기구 사이에 형성된 공간의 형상을 실질적으로 변화시키지 않는 범위에서 반송 기구가 이동되는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송 기구의 이동 경로 상에 배치된 장착 부재, 및
    상기 장착 부재에 설치되고, 상기 감광 재료에 대한 노광 위치를 보정하기 위해서 감광 재료에 제공된 노광 위치 기준을 나타내는 기준 마크를 판독하는 판독 유닛을 더 포함하고;
    상기 장착 부재는 상기 반송 기구가 이동될 때 상기 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 유동 상태를 실질적으로 변화시키지 않는 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 장착 부재는 상기 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기를 정류하 는 배플 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 주사 방향에 따른 방향으로 상기 노광 유닛과 병렬로 배치되고, 상기 감광 재료에 대한 노광 위치를 보정하기 위해서 감광 재료에 제공된 노광 위치 기준을 나타내는 기준 마크를 판독하는 판독 유닛, 및
    상기 노광 유닛 및 상기 판독 유닛과, 상기 반송 기구 사이에 배치되고, 상기 주사 방향에 따른 평면 형상의 투명한 격벽 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  12. 제 2 항에 있어서,
    상기 반송 기구를 구동하는 구동 유닛은 단열 부재를 통하여 반송 기구에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송 기구를 구동하는 구동 유닛은 반송 기구의 표면에 노출되어 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 반송 기구는 가동부를 포함하고, 상기 구동 유닛은 상기 제어기에 의해 구동 제어되고, 상기 가동부를 구동시키기 위한 구동력을 발생하는 스테핑 모터를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 스테핑 모터의 대기시에 전류 감소 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  15. 제 12 항에 있어서
    상기 주사 방향을 따라 연장된 방열 핀은 상기 구동 유닛의 표면에 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 반송 기구가 이동될 때 상기 구동 유닛의 주위에서 상기 주사 방향에 따른 방향으로 송풍되는 공기의 유동 상태가 실질적으로 변화되지 않도록 제어하는 유동 변화 제어 구조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 반송 기구는 상기 구동 유닛에 공기를 송풍하여 공냉하는 공냉 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송 기구에는 상기 배치면을 제외하고 반송 기구의 외주면의 적어도 일부에 상기 주사 방향에 따라 연장된 방열 핀이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송 기구에는 상기 배치면을 제외하고 반송 기구의 외주면의 적어도 일부에 열차폐 부재가 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 공조 유닛은 흡기된 외부 공기를 정화하는 정화 유닛을 포함하고, 정화 유닛에 의해 정화된 공기를 상기 수용실에 공급하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  21. 제 2 항에 있어서,
    상기 실온 측정기는 상기 반송 기구의 근방에 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  22. 제 2 항에 있어서,
    상기 공조 유닛은 외부 공기를 흡입하는 흡기 포트에 외부 공기의 온도를 측정하는 외부 공기 온도 측정기가 제공되고,
    상기 제어기는 상기 외부 공기 온도 측정기에 의해 측정된 온도, 및 상기 실 온 측정기에 의해 측정된 온도에 따라 상기 공조 유닛을 제어하여 상기 공기의 조정 온도를 변경하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  23. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용실과는 개별적으로 제공된 부품 수용실을 더 포함하고, 장치 동작시에 발열하는 발열 부품은 상기 부품 수용실에 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    내부에 상기 수용실이 제공되어 장치 본체가 수용된 커버체를 더 포함하고, 상기 부품 수용실은 상기 커버체의 벽면을 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  25. 광빔을 조사하여 감광 재료를 주사 노광하는 노광 유닛;
    상기 노광 유닛에 대하여 상대 이동하고, 상기 감광 재료를 주사 방향을 따라 반송하는 반송 기구;
    상기 노광 유닛 및 상기 반송 기구가 수용된 수용실;
    상기 수용실의 복수의 위치에 제공되어 복수의 위치의 온도를 측정하는 실온 측정기;
    상기 실온 측정기에 의한 측정 결과로부터 상기 복수의 위치 마다의 온도 안 정의 정도를 판정하는 제어기; 및
    상기 제어기의 판정 결과로부터 도출되는 노광 성능 레벨을 표시하는 표시 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 표시 유닛에 표시된 노광 성능 레벨에 따라 노광 개시 지시를 행하기 위한 입력 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 노광 성능 레벨은 노광이 가능할 때 까지의 시간을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 입력 유닛은 유저에 의한 노광 개시 지시에 관한 복수의 다른 모드를 선택가능하게 구성되고, 상기 모드는 노광 개시 지시 후에 노광 성능 레벨에 따라 재확인을 유저에게 요구하는 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  29. 제 26 항에 있어서,
    상기 입력 유닛은 유저에 의한 노광 개시 지시에 관한 복수의 다른 모드를 선택가능하게 구성되고, 상기 모드는 노광 개시 지시 후에 노광 성능 레벨에 따라 상기 복수의 위치의 모든 온도가 안정될 때까지 대기한 후 자동적으로 노광 처리가 개시되는 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  30. 광빔을 조사하여 감광 재료를 주사 노광하는 노광 유닛;
    상기 노광에 대하여 상대 이동하고, 상기 감광 재료를 주사 방향을 따라 반송하는 반송 기구;
    상기 노광 유닛 및 상기 반송 기구가 수용된 수용실;
    상기 수용실의 복수의 위치에 제공되어 복수의 위치의 온도를 측정하는 실온 측정기;
    상기 실온 측정기에 의한 측정 결과로부터 상기 복수의 위치 마다의 온도 안정의 정도를 판정하고, 안정하다고 판정된 온도와 복수의 위치 마다에 미리 설정된 안정 온도를 비교하여 복수의 위치 마다의 안정 상태를 판정하는 제어기; 및
    상기 제어기의 판정 결과에 따라 상기 안정 온도를 오버라이팅하는 오버라이팅 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 안정 온도의 오버라이팅이 요구되는 것을 표시하는 표시 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  32. 제 30 항에 있어서,
    상기 안정 온도의 오버라이팅에 따라 장치 고유의 파라메터를 변경하는 변경 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 파라미터의 변경이 요구되는 것을 표시하는 표시 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
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