TW201107902A - Exposure device - Google Patents

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201107902 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於使用大型之光罩執行近接曝光的曝光裝 置。 【先行技術】 針對具有光罩之搬運機構或設定機構的近接曝光裝置 ，揭示於例如專利文獻1或2。 〔先行技術文獻〕 〔專利文獻〕 〔專利文獻1〕日本特開2006-86332號公報 〔專利文獻2〕日本特開平6-267816號公報 【發明內容】 〔發明所欲解決之課題〕 第7圖表示執行近接曝光之曝光裝置的槪略圖。在本 裝置中，曝光用工作台有兩個，具有載置在各工作台上之 基板交互被曝光之構成。針對使用本裝置進行曝光之時之 曝光用基板在裝置內的動作還有曝光程序予以說明。並且 ，符號2 1 5表示近接曝光裝置和搬運線之間之曝光用基板 之出入。 第8圖爲表示曝光用基板在曝光裝置內移動之程序的 流程圖。首先，當利用搬運線210搬運曝光用之基板220 時，藉由L搬運用機器手臂2 04-1從搬運線210搬運至溫 度調節板（調溫板）206(S801)。接著，之前的曝光用 201107902 基板從L工作台203-1被移出至搬運線210之後，曝 基板220則從調溫板206被搬運至L工作台203- 1 ( )° 接著，載置在R工作台203-2之前的曝光用基板 光結束而工作台203-2從光罩設置部207之下方移動 ，載置在曝光用基板220之L工作台203 - 1則移動至 設置部207之下方（S803)。符號204-2爲R搬運用 手臂。接著，藉由從燈室205導出之紫外光曝光基板 (S804)。接著，從光罩設置部207之下方移動L工 203-1 (S805)。之後，將基板220搬運至搬運線210 光處理結束。 接著，使用第9圖說明從曝光用基板220被搬運 罩設置部207下部至被曝光爲止的程序。當基板220 至光罩設置部207之下方時，則設定間隔調整用攝影 對準用攝影機（S901 )。接著，以使用間隔調整用攝 使光罩和基板220之間的間隔成爲150〜300μπι之方 使用光罩側之高度方向（ζ方向）驅動機構而予以調 S902 ) ° 接著，取得基板220和光罩之對準（S903 )。使 5圖Α、第5圖Β說明該對準之情形。第5圖Α爲光 槪略俯視圖，第5圖B爲用以說明光罩和基板之對準 形的光罩裝設部之槪略剖面圖。以設置在光罩100之 區域1 40之四偶角的對準標記1 4 1和設置在莲板220 準標記142，成爲在基準位置移動被設定之對準用攝 150的視線範圍內之方式，調整L工作台203-1之位獨 光用 S802 之曝 之後 光罩 機器 220 作台 ，曝 至光 移動 機或 影機 式， 整（ 甩第 罩之 之情 曝光 之對 影機 201107902 方向、y方向、0方向）。符號145爲圖案區域。並且， 光罩100係藉由設置在光罩保持器丨04之光罩專用吸附孔 103-2而被吸附在光罩保持器104。 之後’使間隔調整用攝影機或對準用攝影機從曝光區 域避開（S904 ) ’執行曝光（S9〇5 )。曝光係使用從燈室 205被導出，照度爲50mW/cm2 (平方公分）左右之紫外 線（ϋ V )進行數秒間。基板2 2 0於具有例如四個曝光區 域之時’並且爲了曝光基板220之其他的3個特定區域， ® 移動L工作台203-1執行剩下的3次曝光，曝光處理結束 。並且’當然曝光次數係藉由基板之大小（曝光區域之數 量）而改變。 如上述般，發現於使用曝光裝置200曝光基板220之 結果，使得在基板表面被印上特定圖案以外之微細無定形 之點圖案。現狀之圖案雖然無問題，但是於使圖案尺寸微 細化之時，可想像會產生問題。 專利文獻1揭示有即使使用大型尺寸之基板，保持機 ^ 構也不成爲大型，可以謀求小型化之近接曝光裝置的光罩 搬運裝置。但是，並無記載關於上述微細點圖案的教示及 暗示。專利文獻2記載著在光罩保持器之上方配置光罩， 藉由從下方保持光罩之技術，使光罩不受到損傷，可防止 產生微粒，以簡單之構成執行光罩之定位。但是，在專利 文獻2中，於基板大於光罩之時，因無法使基板和光罩之 距離接近於光罩支撐構件之厚度以上，故難以執行近接曝 光。 本發明之目的係提供即使對較處於大型化之方向之光 201107902 罩更大之基板進行曝光，亦可以執行不會轉印微細 案之近接曝光的曝光裝置。 〔用以解決課題之手段〕 就以用以達成上述目的之一型態而言，本發明 裝置係屬於一種執行近接曝光的曝光裝置，具有： 罩吸附孔之光罩保持器；將光罩從下方推壓至上述 持器之光罩升降器；用以執行上述光罩之位置調整 推進器；和用以載置轉印被形成在上述光罩之圖案 的工作台，其特徵爲：又具有於上述光罩之位置調 ，被設置在上述光罩保持器，供給用以降低上述光 述光罩保持器之間之摩擦阻力之氣體的開口部。 本發明之曝光裝置係屬於執行近接曝光的曝光 具備：溫度調節板；載置曝光用基板之曝光用工作 上述曝光用基板從搬運線朝上述溫度調節板，再者 溫度調節板朝上述曝光用工作台，再者從上述曝光 台朝上述搬運線搬運上述基板的搬運機器手臂；設 有圖案之光罩的光罩設置部，該圖案係轉印至被載 述曝光用工作台之上述基板；和用以曝光上述光罩 ’其特徵爲：上述光罩設置部具有將光罩從下方推 述光罩保持器之光罩升降器；用以執行上述光罩之 整的光罩推進器：和具備開口部之光罩保持器，該 係於吸附上述光罩之光罩吸附孔及上述光罩之位置 時’供給用以降低上述光罩和上述光罩保持器之間 阻力的氣體。 之點圖 之曝光 具備光 光罩保 的光罩 之基板 整之時 罩和上 裝置， 台；將 從上述 用工作 定形成 置在上 之燈室 壓至上 位置調 開口部 調整之 之摩擦 -8 - 201107902 〔發明效果〕 提供即使對較光罩更大之基板進行曝光，亦可 不會轉印微細之點圖案之近接曝光的曝光裝置。 【實施方式】 發明者等針對特定圖案以外之微細無定形之點 產生原因進行硏究。其結果，確認出在光罩100之 (與圖案形成面相反之側）附著微細之異物。在此 評估在光罩保持器104裝設光罩100之程序。使用 、第6圖A〜第6圖D、第7圖說明裝設程序。 首先，被保管在光罩儲存器201之光罩100界 機器手臂2 02被搬運至光罩設置部207(第7圖） 罩設置部，光罩100被搬運至光罩保持器104之下 止（第6圖A)。接著，使用汽缸使在前端安裝以 主成分之墊片101-1的光罩升降器101旋轉，降至 第6圖B )。 接著，在前端下降之狀態下直接使光罩升降器 動至光罩100之下部（第6圖C)。接著，使光罩 101朝相反方向旋轉，推向上方，並將光罩100推 保持器104。雖然在現狀施加於每~根光罩升降器 負荷爲3〜4Kg左右，但可預測將來爲8〜10kg。符 表示光罩升降銷101之動作。 之後，如第4圖所不般’爲了執.彳了光罩100之 藉由光罩推進銷，調整光罩100之位置120。該對 以執行 圖案之 背面側 ，重新 第4圖 由搬運 。在光 部，停 樹脂爲 下方（ 101移 升降器 向光罩 101之 :號 1 1 0 對準， 準係如 -9 - 201107902 第5圖A所示般，以被設置在光罩100之曝光區域140之 四偶角的對準標記141，成爲使用在基準位置移動被設置 之對準用攝影機150在視線內位置誤差爲大約30/zm以內 之方式，利用推進器推進光罩1〇〇而執行位置調整120。 並且，光罩1〇〇係藉由光罩升降器1〇1被推至光罩保持器 1 04而被保持。 詳細硏究該些程序之結果，發現隨著光罩重量增加而 增加摩擦阻力，依此產生異物之可能性變高。即是，可知 由於光罩100大型化，其重量變重，爲了推升此，施加於 光罩升降器101之汽缸壓變高，光罩被強力推往光罩保持 器，在對準用之位置調整的移動中，異物容易飛散。在此 所使用之基板之尺寸微 1 8 50mmxl 500mm，厚度爲 0.5〜 0.7mm。再者，雖然光罩之尺寸爲800mmx920mm，厚度爲 8mm，重量爲10〜15kg，但是可預測今後之基板尺寸爲 2200x2500mm，光罩尺寸爲 1220x1400mm，厚度爲 13mm ，重量爲50kg，需擔心會增加異物之飛散量。 本案發明係藉由上述見解而硏究出，藉由自光罩保持 器朝向光罩供給空氣，降低光罩和光罩保持器之間的摩擦 阻力，以降低、防止異物之產生。 以下，在實施例中予以詳細說明。 〔實施例1〕 針對第1實施例，使用第1圖A至第3圖予以說明。 並且’記載於發明欲解決之課題之欄中而未被記載於本實 施例之事項即使在本實施例也相同。 -10- 201107902 第1圖A爲本實施例所涉及之曝光裝置之光 之槪略俯視圖》在本實施例中，在保持光罩100 持器104 (未記載）設置具有前端部成爲寬廣之; 、103-22之光罩吸附兼噴氣孔103-1(未記載） 附專用孔1 〇 3 - 2 (未記載）。在本實施例中，孔 溝之寬度爲8mm。再者，溝之長度設爲10cm。 光罩升降器101保持光罩100之時，由垂直上方 升降器101之位置和光罩吸附兼噴氣孔103-1之 1 氣兼吸附溝103-11之位置時則係配置成重疊。 號102表示光罩推進器，符號1 03 -22表示光罩 孔1〇3-2前端之吸附專用溝。 第1圖B係表示第1圖A之YY剖面。光罩 由光罩吸付專用孔103-2在光罩保持器104之下 持被設置在光罩保持器104之光罩吸附兼噴氣孔 接著，使用第2圖A〜第2圖C說明使用本 器保持光罩之程序。至利用光罩升降器保持藉由 • 機器手臂被搬運至光罩保持器下部之光罩爲止之 與第6圖A〜第6圖D所示之程序相同。 第2圖A係表示利用光罩升降銷101保持光 .狀態。之後，對光罩吸附兼噴氣孔103-1供給空 光罩100表面噴氣130-1(第2圖B)。在本實 將空氣供給壓力設爲0.6M帕斯卡（6kg/cm2)。 第3圖係表示此時之光罩保持器和光罩之位 槪略。通過光罩吸附兼噴氣孔103-1之空氣朝光 噴氣130-1。藉由該噴氣130-1，在光罩100和光 罩裝設部 之光罩保 冓 103-11 和光罩吸 之直径或 尤其，於 觀看光罩 前端的噴 並且，符 吸附專用 100係藉 部吸附保 103-卜 光罩保持 光罩搬運 程序，係 罩100之 氣，並對 施例中， 置關係之 罩100被 罩保持器 201107902 1 04之間形成加壓空氣之層1 3 5，互相成爲非接觸狀態。 並且，在光罩吸附專用孔〗〇3-2之下部，因無光罩升降器 101，故在該部分光罩1〇〇多少往下方變形。 在該狀態下，使用光罩推進器〗02執行光罩1 00之位 置調整120 (第2圖B )。調整之程序係如同在第4圖所 說明般。之後，使用光罩吸附兼噴氣孔103-1及光罩吸附 專用孔103-2吸附光罩100(第2圖C)。依此，在光罩 100和光罩保持器104之間形成有加壓空氣之層135，因 爲非接觸，故可想即使移動光罩1〇〇，在光罩100和光罩 保持器104之間由於摩擦也不會發塵，異物不會附著於光 罩 1 00。 於光罩之位置調整時，雖然在光罩和墊片之間產生摩 擦，但倘若產生塵埃也往下方落下（在此時點也有基板未 被設定之情形），故不會產生問題。 並且，在本實施例中，將光罩升降器101之寬度設爲 5cm，厚度設爲8mm。但是，於將噴氣兼吸附溝103-1 1之 長度設爲W1，將光罩升降器之寬度設爲W2之時，藉由 設爲W1>W2，使得被供給之空氣難以洩漏，故可以形成 更厚之加壓空氣層，可以提高噴氣之效果。於形成相同厚 度之加壓空氣之層之時，則可以降低空氣量。 再者，光罩吸附兼噴氣孔103-1中之噴氣和吸附之切 換，可以藉由在空氣管線和真空管線各設置電磁閥等之開 關手段，並且並聯連接吸附兼噴氣孔103-1來執行》 再者，在本實施例中，雖然噴氣之功能兼作吸附孔使 用，但是亦可以設爲個別專用。於兼用之時，可以將窄吸 -12- 201107902 附區域當作吸附區域而有效使用。於專用之時，則可以獨 立控制吸附和噴氣。 再者，在本實施例中，雖然使用空氣，但是亦可以使 用其他氣體。但是，藉由使用空氣則可以抑制生產成本。 再者，在本實施例中，雖然在與光罩升降器對向之位 置配置噴氣用之孔，但是因光罩爲剛性，故可以設爲使噴 氣用孔和光罩升降器不同之位置。但是，爲了形成相同厚 度之加壓空氣之層，必須增加空氣量。 若藉由本實施例時，因可以在光罩和光罩保持器之間 形成加壓空氣之層的狀態下執行位置調整，故可以提供即 使對較處於大型化之方向之光罩更大之基板進行曝光，亦 可以執行不會轉印微細之點圖案之近接曝光的曝光裝置。 再者，由於在光罩和光罩保持器之間無摩擦，故可以提供 不會有因摩擦而產生擦痕，可移動微細距離，且高精度執 行位置調整的進行近接曝光之曝光裝置。 〔實施例2〕 針對第2實施例，使用第2圖A至第2圖C予以說明 。並且，記載於發明欲解決之課題之欄中或記載於實施例 1中而未被記載於本實施例之事項即使在本實施例也相同 〇 針對保持光罩之程序，使用第2圖A至第2圖C予以 說明。至利用光罩升降器保持藉由光罩搬運機器手臂被搬 運至光罩保持器下部之光罩爲止之程序’係與第6圖A〜 第6圖D所示之程序相同。 -13- 201107902 第2圖A係表示利用光罩升降銷101保持光罩100之 狀態。之後，對光罩吸附兼噴氣孔1 03 -1供給空氣，並對 光罩100表面噴氣130-1(第2圖B)。在本實施例中與 實施例1不同，係將空氣供給壓力設爲0.2M帕斯卡（ 2kg/cm2 )。在該壓力中，與實施例1不同，雖然不形成 加壓空氣之層135，但是可以降低光罩100和光罩保持器 1 〇 4之間之摩擦。 在該狀態下，使用光罩推進器1 02執行光罩1 00之位 置調整120(第2圖B)。調整之程序係如同在第4圖所 β 說明般。之後，使用光罩吸附兼噴氣孔103-1及光罩吸附 專用孔103-2吸附光罩100 (第2圖C ) 130-2。其結果， 在使用該光罩1 〇〇而執行曝光之基板，幾乎看不到微細之 點圖案。再者，也幾乎看不到塵埃附著於光罩1〇〇。 該應爲可以降低光罩100和光罩保持器104之間的摩 擦阻力，故即使移動光罩100,在光罩100和光罩保持器 1 04之間由於摩擦所產生的塵埃也減少，可以降低異物附 著於光罩100之故。 鲁 若藉由本實施例時，因可以在降低光罩和光罩保持器 之間的摩擦阻力的狀態下執行位置調整，故可以提供即使 對較處於大型化之方向之光罩更大之基板進行曝光，亦可 以執行不會轉印微細之點圖案的近接曝光裝置。再者，因 不進行噴氣，僅利用空氣之壓力，故可以提供不會消耗空 氣，謀求生產成本降低的執行近接曝光之曝光裝置。 【圖式簡單說明】 -14- 201107902 第1圖A爲第1實施例所涉及之曝光裝置之光罩裝設 部之槪略俯視圖。 第1圖B爲第1圖A之γγ線的槪略剖面圖。 第2圖A爲用以說明第！實施例所涉及之曝光裝置之 光罩裝設程序之光罩裝設部的槪略剖面圖。 第2圖A爲用以說明第1實施例所涉及之曝光裝置之 光罩裝設程序之光罩裝設部的槪略剖面圖。 第2圖C爲用以說明第1實施例所涉及之曝光裝置之 光罩裝設程序之光罩裝設部的槪略剖面圖。 第3圖爲用以說明第1實施例所涉及之曝光裝置之光 罩位置調整時之光罩和光罩保持器之位置關係的光罩裝設 部重要部位的槪略剖面圖。 第4圖爲用以說明光罩之裝設位置調整之情形的光罩 裝設部之槪略剖面圖。 第5圖A爲光罩之槪略俯視圖。 第5圖B爲用以說明光罩和基板之對準之情形的光罩 裝設部之槪略剖面圖。 第6圖A爲用以說明以光罩保持器保持光罩之程序的 光罩裝設部之槪略剖面圖。 第6圖B爲用以說明以光罩保持器保持光罩之程序的 光罩裝設部之槪略剖面圖。 第6圖C爲用以說明以光罩保持器保持光罩之程序的 光罩裝設部之槪略剖面圖。 第6圖D爲用以說明以光罩保持器保持光罩之程序的 光罩裝設部之槪略剖面圖 -15- 201107902 第7圖爲表示曝光裝置之構成的槪略俯視圖。 第8圖爲表示曝光用基板在曝光裝置內移動之流程圖 〇 第9圖爲表示從曝光用基板被搬運至光罩下部至被曝 光爲止之程序的流程圖。 【主要元件符號說明】 1 00 :光罩 101 :光罩升降器 101-1 :墊片 102 :光罩推進器 103-1 :光罩吸附兼噴氣孔 103-1 1 :噴氣兼吸附溝 103-2 :光罩吸附用孔 1 03-22 :光罩專用溝 104 :光罩保持器 110:光罩升降器之移動方向 120:藉由光罩推進器之移動調整光罩位置 130-1 :噴氣 層 機 附之 影 吸氣域記域攝 罩空區標區用 光壓光準案準 : 加曝對圖對

-16- 201107902 200 ：曝 201 ：光 202 ：光 203-1 ： 203- 2 ： 204- 1 ： 204-2 ： 205 ：燈 參 206 :溫 207 ：光 210 :搬 2 1 5 :基 220 ：曝 光裝置 罩儲存器 罩搬運用機器手臂 L工作台（左側） R工作台（右側） L搬運用機器手臂 R搬運用機器手臂 室 度調節板 罩設置部 運線 板之出入 光用基板

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Claims (1)

1. 201107902 七、申請專利範圍： 1 ·—種曝光裝置，屬於執行近接曝光的曝光裝置， 具有：具備光罩吸附孔之光罩保持器；將光罩從下方推壓 至上述光罩保持器之光罩升降器：用以執行上述光罩之位 置調整的光罩推進器；和用以載置轉印被形成在上述光罩 之圖案之基板的工作台，其特徵爲： 又具有於上述光罩之位置調整之時，被設置在上述光 罩保持器，供給用以降低上述光罩和上述光罩保持器之間 之摩擦阻力之氣體的開口部。 2-如申請專利範圍第1項所記載之曝光裝置，其中 上述開口部兼作光罩吸附使用。 3. 如申請專利範圍第1項所記載之曝光裝置，其中 上述開口部爲氣體供給專用。 4. 如申請專利範圍第1至3項中之任一項所記載之 曝光裝置，其中 上述開口部被配置在與上述光罩升降器對向之位置。 5- 如申請專利範圍第1至3項中之.任一項所記載之 曝光裝置，其中 上述開口部在光罩側具有溝， 當將上述溝之長度設爲W1，將上述光罩升降器之寬 度設爲W2之時，則滿足Wl < W2之關係。 6- 如申請專利範圍第1至3項中之任一項所記載之 曝光裝置，其中 上述工作台係載置較上述光罩大的上述基板。 7.如申請專利範圍第1至3項中之任一項所記載之 -18- 201107902 曝光裝置，其中 上述氣體爲空氣。 8.—種曝光裝置，屬於執行近接曝光的曝光裝置， 具備：溫度調節板；載置曝光用基板之曝光用工作台；將 上述曝光用基板從搬運線朝上述溫度調節板，再者從上述 溫度調節板朝上述曝光用工作台，再者從上述曝光用工作 台朝上述搬運線搬運上述基板的搬運機器手臂；設定形成 有圖案之光罩的光罩設置部，該圖案係轉印至被載置在上 ® 述曝光用工作台之上述基板；和用以曝光上述光罩之燈室 ，其特徵爲： 上述光罩設置部具有： 將光罩從下方推壓至上述光罩保持器的光罩升降器； 用以執行上述光罩之位置調整的光罩推進器；和 具備開口部之光罩保持器，該開口部係於吸附上述光 罩之光罩吸附孔及上述光罩之位置調整之時，供給用以降 低上述光罩和上述光罩保持器之間之摩擦阻力的氣體。 -19-