TW201411295A - 光罩單元以及曝光裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種光罩單元及曝光裝置，可使光罩確實地向工件側突出。第1光罩(42)及第2光罩(44)分別藉由第1光罩固持器(43)及第2光罩固持器(45)而使背面側的外周被保持。在第1光罩固持器(43)及第2光罩固持器(45)上，設置有抽吸第1光罩(42)及第2光罩(44)的背面側的外周而使其彎曲，故使第1光罩(42)及第2光罩(44)向前表面側突出的抽吸部(65)、抽吸部(77)。第1光罩(42)及第2光罩(44)以向前表面側突出的狀態抵接於帶狀工件(11)，因此在第1光罩(42)及第2光罩(44)與帶狀工件(11)間不會殘留空氣。

Description

罩幕單元以及曝光裝置

本發明是有關於一種包含光罩(photo mask)的光罩單元(mask unit)、以及包含光罩單元的曝光裝置。

眾所周知有一種使規定圖案曝光而形成於感光材料上的曝光裝置。該曝光裝置包括工件保持部、光罩單元、固持器(holder)移動機構及照明部。工件保持部保持設置有包含感光材料的感光層的工件。光罩單元包括光罩及光罩固持器。光罩包括：透明的光罩基板；以及光罩圖案，其設置於該光罩基板的與工件相對的前表面。光罩固持器是以使光罩圖案暴露的方式而保持光罩的背面。固持器移動機構使光罩固持器移動而使光罩的前表面抵接於工件。照明部經由光罩對感光層照射曝光光。

為了應對大型的工件或提高曝光效率，曝光裝置的光罩的大面積化正在推進。若光罩的面積增大，則使光罩抵接於工件時在光罩的中央部與工件之間容易殘留空氣，因此有在光罩與工件之間產生間隙的情形。若在光罩與工件之間產生間隙，則會成 為光罩與工件之間的距離因部位而不均的狀態，從而藉由光罩圖案的曝光而形成於工件上的圖案的線寬或膜厚也會產生不均。

為了不使光罩與工件之間產生間隙，已提出有一種曝光裝置，所述曝光裝置是利用光罩、以與光罩相對的方式而配置的加壓用玻璃、以及保持光罩及加壓用玻璃的光罩固持器來形成密閉空間，並對該密閉空間內部藉由空氣泵而進行加壓(例如，參照日本專利特開2005-091903號公報)。在該曝光裝置中，使光罩抵接於工件時藉由空氣泵而對密閉空間進行加壓，以光罩的中央部向工件側突出(protrude)的方式而使光罩彎曲。藉此，光罩自所突出的中央部分起先抵接於工件，因此空氣難以殘留於光罩與工件之間。

在成為光罩的基底的基板中，使用塑膠或玻璃等具有剛性的材質。然而，欲藉由日本專利特開2005-091903號公報的曝光裝置利用密閉空間的加壓而使此種光罩突出，必須使密閉空間內具有相當高的壓力。又，在形成密閉空間的多個零件中，需要足以承受用以使光罩突出的加壓的高耐壓性，從而必須將多個零件加以結合以使其具有耐壓性。但是，將足以使光罩突出的高耐壓性賦予至多個零件及所述多個零件的結合部較為困難。因此，在對密閉空間進行加壓而使光罩突出的日本專利特開2005-091903號公報的構成中，有可能無法使光罩的中央部適當地 突出。

又，在日本專利特開2005-091903號公報的曝光裝置中，曝光光是透過加壓用玻璃後照射至光罩。因此，亦有可能藉由加壓用玻璃而使曝光光發生衰減，或者使作為平行光而照射的曝光光藉由加壓用玻璃而擴散。

本發明的目的在於提供一種光罩單元及曝光裝置，其可不使用加壓用玻璃而使光罩確實地向工件側突出。

為了達成上述目的，本發明的光罩單元包括光罩、光罩固持器及抽吸部。光罩包括光罩基板、以及設置於光罩基板的前表面的光罩圖案。光罩固持器保持光罩的背面的外周。抽吸部對光罩的背面的外周部進行抽吸而使光罩彎曲，從而使光罩向前表面側突出。

較佳為抽吸部包括：第1抽吸部，對光罩的背面的外周部進行抽吸；以及第2抽吸部，於第1抽吸部的外周側對光罩的背面的外周部進行抽吸。又，較佳為第2抽吸部具備較第1抽吸部更強的抽吸力。此外，較佳為光罩的由第2抽吸部所抽吸的部位的位移量大於由第1抽吸部所抽吸的部位的位移量。

較佳為抽吸部包括：內周側突條部，抵接於光罩的背面的外周；外周側突條部，配置於內周側突條部的外周；以及空氣泵，在內周側突條部與外周側突條部之間抽吸光罩的背面的外周部。亦可在內周側突條部與外周側突條部之間配置中間突條部， 將內周側突條部與中間突條部之間設為第1抽吸部，將中間突條部與外周側突條部之間設為第2抽吸部。

較佳為內周側突條部、中間突條部及外周側突條部自光罩固持器的突出高度是依內周側突條部、中間突條部及外周側突條部的順序降低。

為了達成上述目的，本發明的曝光裝置包括工件保持構件、光罩單元及照明部。工件保持構件保持在支持體上設置有感光層的工件。光罩單元包括：光罩，包括光罩基板、以及設置於光罩基板的前表面的光罩圖案；光罩固持器，保持光罩的背面的外周；以及抽吸部，對光罩的背面的外周部進行抽吸而使光罩彎曲，從而使光罩向前表面側突出。光罩單元是以光罩的前表面與工件相對的方式而配置。照明部經由光罩對感光層照射感光光。

較佳為抽吸部包括：第1抽吸部，對光罩的背面的外周部進行抽吸；以及第2抽吸部，於第1抽吸部的外周側對光罩的背面的外周部進行抽吸。又，較佳為第2抽吸部具備較第1抽吸部更強的抽吸力。

較佳為包括：固持器移動機構，使光罩固持器向欲被曝光光罩圖案的工件移動，而使光罩的前表面抵接於工件；以及控制部，在光罩固持器的移動開始前使抽吸部開始光罩的抽吸，在光罩抵接於工件之後使抽吸部對光罩的抽吸停止。

亦可包括姿勢控制部，在光罩抵接於工件時，以自光罩的特定部位先抵接於工件的方式，對光罩固持器的姿勢進行控 制。作為該姿勢控制部，可使用多個汽缸(cylinder)，所述多個汽缸分別配置於光罩固持器的四角，隨著光罩固持器向工件移動而受到壓縮，產生衰減力。較佳為多個汽缸在藉由固持器移動機構而移動光罩固持器時，以自光罩的特定部位先抵接於工件的方式來調整衰減力。

又，作為其他姿勢控制部，亦可包括：多個抽吸孔，自工件側對光罩固持器進行抽吸，使光罩固持器向工件側移動；以及空氣泵，自該多個抽吸孔進行抽吸。此時，較佳為上述姿勢控制部對各抽吸孔的抽吸力進行調節，以自光罩的特定部位起先抵接於工件。

本發明的光罩單元及曝光裝置是對光罩的背面的外周進行抽吸而使光罩彎曲，因此不使用形成密封空間且要求高耐壓性的零件等，即可確實地使光罩向前表面側突出。而且，光罩是以向前表面側突出的狀態抵接於工件，因此可防止在光罩與工件之間殘留空氣而產生間隙。

10‧‧‧雙面曝光裝置

11‧‧‧帶狀工件

12‧‧‧間歇搬送機構部

13‧‧‧曝光部

14‧‧‧送出機構部

15‧‧‧捲繞機構部

16‧‧‧控制部

17‧‧‧透明支持體

17a‧‧‧第1主面

17b‧‧‧第2主面

18‧‧‧第1遮光層

19‧‧‧第1感光層

20‧‧‧第2遮光層

21‧‧‧第2感光層

24‧‧‧送出滾筒

25‧‧‧第1張力滾輪

26‧‧‧送出機

29‧‧‧夾送部

30‧‧‧第2張力滾輪

31‧‧‧捲繞滾筒

32‧‧‧捲繞機

34、35‧‧‧導滾輪

38、105‧‧‧第1光罩單元

39、106、110‧‧‧第2光罩單元

40‧‧‧第1照明部

41‧‧‧第2照明部

42‧‧‧第1光罩

42a、44a‧‧‧光罩基板

42b、44b‧‧‧光罩圖案

43‧‧‧第1光罩固持器

43a、45a‧‧‧開口

44‧‧‧第2光罩

45‧‧‧第2光罩固持器

48‧‧‧照明燈

49‧‧‧第1反射鏡

50‧‧‧快門裝置

51‧‧‧第2反射鏡

52‧‧‧橢圓鏡

55、56‧‧‧固持器移動機構

58‧‧‧對準機構

60‧‧‧對準標記

61‧‧‧相機

62‧‧‧對準控制部

65、77、90、91、100、101‧‧‧抽吸部

66、92‧‧‧第1抽吸部

67、93‧‧‧第2抽吸部

68、94‧‧‧內周側突條部

69、95‧‧‧中間突條部

70‧‧‧第1抽吸孔

71‧‧‧第1空氣泵

73、96‧‧‧外周側突條部

74‧‧‧第2抽吸孔

75‧‧‧第2空氣泵

80‧‧‧汽缸

80a‧‧‧相鄰的2支汽缸

80b‧‧‧另外2支汽缸

83‧‧‧真空吸附用空氣泵

85、86‧‧‧填充料

97‧‧‧空氣泵

111、111a、111b‧‧‧抽吸孔

112‧‧‧空氣泵

C‧‧‧中心軸

H‧‧‧帶狀工件的Z方向的高度

t‧‧‧帶狀工件的X方向的厚度

W‧‧‧帶狀工件的寬度方向(Y方向)的寬度

θ‧‧‧以中心軸C為中心的旋轉方向

圖1是概略性地表示雙面曝光裝置的構成的側視圖。

圖2是概略性地表示曝光部的構成的平面圖。

圖3是表示帶狀工件的層構造的剖面圖。

圖4是表示第1光罩的外觀形狀的立體圖。

圖5是概略性地表示第1光罩單元及第2光罩單元的構成的立體圖。

圖6是概略性地表示抽吸部的構成的剖面圖。

圖7是第1光罩固持器的正面圖。

圖8是概略性地表示抽吸光罩時抽吸部的構成的剖面圖。

圖9是說明光罩的彎曲狀態的立體圖。

圖10是表示光罩彎曲時第1光罩單元及第2光罩單元的狀態的剖面圖。

圖11是表示自光罩的中央部起先抵接於工件時第1光罩單元及第2光罩單元的狀態的剖面圖。

圖12是表示已消除光罩的彎曲時第1光罩單元及第2光罩單元的狀態的剖面圖。

圖13是表示第2實施形態的第1光罩固持器的正面圖。

圖14是說明第2實施形態的光罩的彎曲狀態的立體圖。

圖15是表示第3實施形態的第2光罩固持器的正面圖。

圖16是說明第3實施形態的光罩的彎曲狀態的立體圖。

圖17是說明第4實施形態的光罩的彎曲狀態的立體圖。

圖18是表示第5實施形態的第1光罩單元及第2光罩單元的剖面圖。

圖19是表示第6實施形態的第2光罩單元的構成的立體圖。

如圖1、圖2所示，實施本發明的雙面曝光裝置10包括： 間歇搬送機構部12，其沿長度方向間歇搬送帶狀工件11；以及曝光部13，其對帶狀工件11的表面及背面同時進行曝光。間歇搬送機構部12包括：送出機構部14，其將帶狀工件11送出至曝光部13；以及捲繞機構部15，其對藉由曝光部13而曝光的帶狀工件11進行捲繞。間歇搬送機構部12及曝光部13藉由控制部16來控制，所述控制部16對整個雙面曝光裝置10進行總括性地控制。

如圖3所示，帶狀工件11包括帶狀的透明支持體17。在透明支持體17的第1主面17a上，依次設置有第1遮光層18及第1感光層19。在第1主面17a的相反側的第2主面17b上，依次設置有第2遮光層20及第2感光層21。第1感光層19及第2感光層21例如是含有鹵化銀的感光層。第1遮光層18及第2遮光層20例如含有吸收規定波長的光的色素，亦被稱為防光暈層(anti-halation layer)。第1遮光層18及第2遮光層20是以對第1感光層19及第2感光層21分別進行曝光的光不抵達至相反側(另一側)的感光層的方式來進行遮光。第1感光層19及第2感光層21的經曝光的部分在顯影處理後作為銀殘留於透明支持體17上而成為導電膜，例如用作觸控面板(touch panel)的電極。此種感光材料已揭示於日本專利特開2012-006377號公報或日本專利特開2012-004042號公報中，所獲得的導電膜的應用(application)亦同樣地得到揭示。再者，用於第1感光層19、第2感光層21的感光材料並不限定於鹵化銀感光材料，亦可為光阻劑(photoresist)等其他感光材料。帶狀工件11藉由透明支持體17、 第1遮光層18、第1感光層19、第2遮光層20及第2感光層21分別具有可撓性，而作為整體具備可撓性。

送出機構部14包括：送出機26，其送出帶狀工件11；以及第1張力滾輪(dancer roller)25，其儲存固定量的帶狀工件11。在送出機26上安裝有送出滾筒24，自該送出滾筒24捲出帶狀工件11而加以送出。送出滾筒24將未曝光的帶狀工件11以第1主面17a側為外側的方式而纏繞於卷芯上，且藉由送出機26的未圖示的驅動機構而以固定速度向圖1中的逆時針方向旋轉，以固定速度送出帶狀工件11。第1張力滾輪25設為沿上下方向移動自如，且藉由未圖示的施壓機構而向下方施壓。第1張力滾輪25對應於送出滾筒24對帶狀工件11的送出而下降，藉此呈環狀儲存固定量的帶狀工件11。

捲繞機構部15包括：夾送(grip feed)部29，其牽引帶狀工件11；第2張力滾輪30，其儲存固定量的帶狀工件11；以及捲繞機32，其對帶狀工件11進行捲繞。夾送部29包括夾持部以及移動機構(均未圖示)，所述夾持部自第1主面17a及第2主面17b側夾入帶狀工件11，所述移動機構使夾持部沿上下方向移動。夾送部29藉由移動機構而使夾持部下降，藉此自送出機構部14向捲繞機構部15間歇地搬送儲存於第1張力滾輪25中的帶狀工件11，所述夾持部夾入帶狀工件11並加以保持。

第2張力滾輪30與第1張力滾輪25同樣地，設為沿上下方向移動自如，且被未圖示的施壓機構向下方施壓。第2張力 滾輪30對應於夾送部29對帶狀工件11的間歇搬送而下降，藉此呈環狀地儲存固定量的帶狀工件11。在捲繞機32上安裝有捲繞帶狀工件11的卷芯，將導引而來的帶狀工件11捲繞於卷芯上。捲繞滾筒31將曝光完畢的帶狀工件11以第1主面17a側為外側的方式而纏繞於卷芯的外周，卷芯藉由捲繞機32的未圖示的驅動機構而以固定速度沿圖1中的逆時針方向旋轉，從而以固定速度將儲存於第2張力滾輪30中的帶狀工件11捲繞於外周。

在送出機構部14與捲繞機構部15之間，設置有搭掛帶狀工件11的導滾輪(guide roller)34、導滾輪35。搭掛於導滾輪34、導滾輪35上的帶狀工件11在曝光部13內部被向上且沿垂直方向(Z方向)間歇搬送。導滾輪34、導滾輪35作為保持經曝光的帶狀工件11的保持構件而發揮作用。

曝光部13包括第1光罩單元38、第2光罩單元39、第1照明部40及第2照明部41。第1光罩單元38用於對第1感光層19的曝光，第2光罩單元39用於對第2感光層21的曝光。第1照明部40射出用以對第1感光層19進行曝光的曝光光，第2照明部41射出用以對第2感光層21進行曝光的曝光光。第1光罩單元38包括第1光罩42、以及保持第1光罩42的第1光罩固持器43。第2光罩單元39包括第2光罩44、以及保持第2光罩44的第2光罩固持器45。

第1光罩42及第2光罩44配置於藉由導滾輪34、導滾輪35而沿垂直方向(Z方向)設定的帶狀工件11的搬送區間，即 配置於垂直搬送區間。第1光罩42及第2光罩44以與第1主面17a及第2主面17b分別相對的方式，以垂直地豎立的姿勢而配置。如圖4所示，第1光罩42包括：光罩基板42a，其由塑膠或玻璃等透明材質所構成；以及光罩圖案42b，其設置於光罩基板42a的與帶狀工件11相對之側的面即前表面。第1光罩42的光罩基板42a具有帶狀工件11的寬度方向(Y方向)的寬度W、帶狀工件11的Z方向的高度H、帶狀工件11的X方向的厚度t，且設置有多個投影型靜電電容式觸控面板的光罩圖案42b。X方向是與Y方向及Z方向成垂直的方向。各光罩圖案42b藉由用以形成投影型靜電電容式觸控面板的電極的多個微量的線的光罩圖案線所構成。再者，在圖4中，對微量的線的圖案線省略了圖示。

構成光罩圖案42b的光罩圖案線的線寬取決於觸控面板的電極的線寬，例如為1μm以上、25μm以下，較佳為1μm以上、15μm以下。更佳為5μm以上、10μm以下，最佳為5μm以上、9μm以下。再者，當電極的線寬未達上述下限值時，導電性變得不充分，因此當用於觸控面板時，檢測靈敏度變得不充分。另一方面，若電極的線寬超過上述上限值，則由導電圖案所引起的雲紋(moire)變得明顯，或用於觸控面板時視認性變差。再者，藉由電極的線寬處於上述範圍，導電圖案的雲紋得到改善，視認性尤其變好。又，線間隔較佳為30μm以上、500μm以下，更佳為50μm以上、400μm以下，最佳為100μm以上、350μm以下。再者，第2光罩44包括光罩基板44a及多個光罩圖案44b，所述 光罩基板44a及多個光罩圖案44b具有與第1光罩42的光罩基板42a及多個光罩圖案42b相同的構成(參照圖5)，因此省略詳細說明。

第1照明部40如圖2所示，包括照明燈48、第1反射鏡49、快門(shutter)裝置50、第2反射鏡51及橢圓鏡52。照明燈48向第1反射鏡49射出曝光光。第1反射鏡49使所入射的曝光光向第2反射鏡51反射。快門裝置50在第1反射鏡49與第2反射鏡51之間使曝光光通過或對曝光光進行遮斷。第2反射鏡51使曝光光向橢圓鏡52反射。橢圓鏡52在使曝光光向第1光罩42反射時，將曝光光調整為平行光。再者，第2照明部41具有與第1照明部40相同的構成，因而省略詳細說明。

如圖5所示，第1光罩42及第2光罩44是藉由第1光罩固持器43及第2光罩固持器45而分別保持背面，即保持與設置有光罩圖案的前表面為相反側的面。第1光罩固持器43及第2光罩固持器45是四方板狀體，具有較第1光罩42及第2光罩44大一圈的尺寸。在第1光罩固持器43及第2光罩固持器45的中央部，設置有使第1光罩42及第2光罩44的設置有光罩圖案的區域暴露的開口43a、開口45a(參照圖10)。如此一來，第1光罩固持器43及第2光罩固持器45形成為四方框狀。第1光罩固持器43及第2光罩固持器45僅保持第1光罩42及第2光罩44的背面的外周。

第1光罩固持器43及第2光罩固持器45例如設為藉由 一般的滑動(slide)機構，而在抵接位置與退避位置之間移動自如，在所述抵接位置使第1光罩42及第2光罩44抵接於帶狀工件11，在所述退避位置使第1光罩42及第2光罩44退避至與帶狀工件11相離的位置。抵接位置及退避位置是沿X方向而設定。第1光罩固持器43及第2光罩固持器45藉由包含馬達(motor)等驅動裝置的固持器移動機構55、固持器移動機構56，而在抵接位置與退避位置之間移動。

第1光罩固持器43為了使第1光罩42相對於第2光罩44的相對位置在第1光罩42的面方向上變化，設為藉由一般的滑動機構或旋轉機構，而相對於Z方向與Y方向、以及θ方向而移動自如。θ方向是以通過第1光罩42的中心且沿著X方向的中心軸C為中心的旋轉方向。第1光罩固持器43藉由包含馬達等驅動裝置的對準(alignment)機構58，而沿Z方向、Y方向、θ方向的各方向移動。

在第1光罩42的背面，在例如第1光罩固持器43的自開口43a暴露的範圍內，且在光罩圖案42b的範圍外的四角，設置有四個對準標記60。對準標記60例如為圓形，且相對於光罩圖案42b的相對位置被高精度地定位。在與第1光罩42的背面相對的位置上，以不堵塞第1照明部40的光路的方式，而配置有拍攝第1光罩42的對準標記60的相機61。相機61相對於第2光罩44的光罩圖案44b的相對位置被高精度地定位。相機61與對準控制部62連接。

對準控制部62對由相機61所拍攝的對準標記60的影像進行分析，檢測出對準標記60相對於第2光罩44的光罩圖案44b的位置，即檢測出第1光罩42的光罩圖案42b相對於第2光罩44的光罩圖案44b的位置偏離方向及其位置偏離量。對準控制部62根據檢測出的位置偏離方向及位置偏離量，使對準機構58驅動，而調整第1光罩42的位置，以使第1光罩42的光罩圖案42b與第2光罩44的光罩圖案44b在X方向上重合。

如圖6及圖7所示，在第1光罩固持器43的前表面側，遍及整個周邊而設置有抽吸部65，所述抽吸部65用以使第1光罩42彎曲，以使第1光罩42成為向前表面側突出的形狀。抽吸部65包括：第1抽吸部66，其對第1光罩42的背面側的外周進行抽吸；以及第2抽吸部67，其於第1抽吸部66的外周側對第1光罩42的背面側的外周進行抽吸。

第1抽吸部66包括內周側突條部68、中間突條部69、多個第1抽吸孔70及第1空氣泵71。內周側突條部68設置成與開口43a相連。中間突條部69突出於內周側突條部68的外周而設置。多個第1抽吸孔70以規定間隔而設置於內周側突條部68與中間突條部69之間。第1空氣泵71與第1抽吸孔70連接。第2抽吸部67包括中間突條部69、外周側突條部73、多個第2抽吸孔74及第2空氣泵75。外周側突條部73突出於中間突條部69的外周而設置。多個第2抽吸孔74以規定間隔而設置於中間突條部69與外周側突條部73之間。第2空氣泵75與第2抽吸孔74 連接。第2空氣泵75的抽吸力高於第1空氣泵71的抽吸力。第1空氣泵71及第2空氣泵75是藉由控制部16(參照圖1)來控制。內周側突條部68、中間突條部69及外周側突條部73的自第1光罩固持器43算起的突出量依此順序逐漸降低。第1光罩42例如藉由接著劑而接著於內周側突條部68而受到保持。

如圖6所示，在抽吸部65未進行動作的狀態下，即在第1空氣泵71及第2空氣泵75未進行作動的狀態下，第1光罩42成為筆直(平坦)的狀態。當第1空氣泵71及第2空氣泵75開始作動時，藉由第1抽吸部66及第2抽吸部67來對第1光罩42的背面側的外周進行抽吸。如圖8所示，未被抽吸時為平坦的第1光罩42藉由第1抽吸部66及第2抽吸部67的抽吸，以背面側的外周抵接於中間突條部69及外周側突條部73的方式而彎曲。此時，關於第1光罩42的外周部的位移量，被第2抽吸部67抽吸的部位大於被第1抽吸部66所抽吸的部位。藉此，如圖9及圖10所示，第1光罩42以中央部向前表面側突出的方式而彎曲。再者，第2光罩單元39的第2光罩固持器45亦包括使第2光罩44彎曲的抽吸部77，第2光罩45亦與第1光罩42同樣地中央部向前表面側突出，由於該抽吸部77具有與第1光罩單元38的抽吸部65相同的構成，因而省略詳細說明。

如圖10所示，在第1光罩固持器43與第2光罩固持器45之間的四角上，配置有構成姿勢控制部的4支汽缸80。汽缸80是例如使用空氣(air)、油(oil)或氣體(gas)等的阻尼器(damper)。 當第1光罩42及第2光罩44移動至抵接位置時，汽缸80藉由第1光罩固持器43及第2光罩固持器45而受到壓縮，產生衰減力，對該衰減力進行調整而使第1光罩固持器43及第2光罩固持器45的四角的移動速度為固定。藉此，控制第1光罩固持器43及第2光罩固持器45的姿勢，使得自第1光罩42及第2光罩44的中央部起先抵接於帶狀工件11。

在第1光罩固持器43與第2光罩固持器45之間的附近，配置有真空吸附用空氣泵83。真空吸附用空氣泵83在第1光罩42及第2光罩44抵接於帶狀工件11時，抽吸第1光罩42與第2光罩44之間的空氣而形成為真空，從而使第1光罩42及第2光罩44與帶狀工件11吸附。真空吸附用空氣泵83是藉由控制部16來控制。

如圖7所示，在第1光罩固持器43的前表面側，以包圍第1光罩42的外周的方式而安裝有密封用的填充料(packing)85。又，如圖10所示，在第2光罩固持器45的前表面側，亦以與填充料85相對的方式而安裝有密封用的填充料86，所述密封用的填充料86具有與填充料85相同的構成。填充料85、填充料86在第1光罩42及第2光罩44抵接於帶狀工件11時相互抵接，且以能夠藉由真空吸附用空氣泵83來抽吸空氣的方式而對第1光罩42與第2光罩44之間進行密閉。

其次，說明上述實施形態的作用。在雙面曝光裝置10對帶狀工件11的曝光開始之前，進行第1光罩42的對準調整。 如圖5所示，控制部16使相機61拍攝第1光罩42的對準標記60。對準控制部62對由相機61所拍攝的對準標記60的影像進行分析，檢測出第1光罩42的光罩圖案42b相對於第2光罩44的光罩圖案44b的位置偏離方向及所述位置偏離量。對準控制部62根據所檢測出的位置偏離方向及位置偏離量，使對準機構58驅動，對第1光罩42的位置進行調整，以使第1光罩42的光罩圖案42b與第2光罩44的光罩圖案44b在X方向上重合。

在第1光罩42的對準調整後，如圖1所示，控制部16使送出機構部14的送出滾筒24沿逆時針方向旋轉，以固定速度自送出滾筒24送出帶狀工件11。第1張力滾輪25藉由未圖示的彈簧的施壓而下降，從而儲存固定量的帶狀工件11。控制部16使夾送部29的夾持部夾入帶狀工件11並藉由移動機構而使其下降，從而自送出機構部14向捲繞機構部15間歇地搬送儲存於第1張力滾輪25的帶狀工件11。藉由夾送部29的間歇搬送，由第2張力滾輪30所儲存的帶狀工件11被捲繞機構部15的捲繞滾筒31所捲繞。

控制部16在帶狀工件11的搬送停止時，使圖6所示的抽吸部65的第1空氣泵71及第2空氣泵75驅動，使其抽吸第1抽吸部66及第2抽吸部67的空氣。藉此，如圖8~圖10所示，第1光罩42藉由背面側的外周被第1抽吸部66及第2抽吸部67抽吸而彎曲，從而如圖8所示，成為中央部向前表面側突出的形狀。雖省略具體說明，但第2光罩44亦藉由具有與第1光罩42 的抽吸部65相同的構成的抽吸部77來抽吸背面側的外周而彎曲，從而使中央部向前表面側突出。又，抽吸部65、抽吸部77包括第1抽吸部66及第2抽吸部67，並且使外周側的第2抽吸部67的抽吸力強於第1抽吸部66的抽吸力，因此即使為具有剛性的第1光罩42及第2光罩44，亦會確實地使其彎曲。

控制部16使固持器移動機構55、固持器移動機構56驅動，從而使第1光罩固持器43及第2光罩固持器45向抵接於帶狀工件11的抵接位置移動。又，控制部16使真空吸附用空氣泵83驅動，使其抽吸第1光罩42與第2光罩44之間的空氣。

如圖9及圖11所示，藉由汽缸80而使第1光罩固持器43及第2光罩固持器45的四角的移動速度得到固定，因此第1光罩42及第2光罩44自突出的中央部起先抵接於帶狀工件11。又，自形成於第1光罩42及第2光罩44的外周的間隙，藉由真空吸附用空氣泵83而抽吸第1光罩42與第2光罩44之間的空氣。藉此，可防止在第1光罩42與第2光罩44之間殘留空氣而產生間隙。

當第1光罩42及第2光罩44向抵接位置的移動結束時，控制部16使抽吸部65及抽吸部77對第1光罩42及第2光罩44的抽吸停止。藉此，如圖12所示，第1光罩42及第2光罩44的彎曲狀態得到消除，藉由真空吸附用空氣泵83的抽吸，第1光罩42與第2光罩44在夾著帶狀工件11的狀態下密接(真空密接)。

當第1光罩42及第2光罩44向抵接位置的移動結束後，控制部16使曝光部13的照明燈48點燈，當自照明燈48射出的曝光光達到規定光量時使快門裝置50打開。曝光光被第1反射鏡49、第2反射鏡51及橢圓鏡52反射，並經由第1光罩42及第2光罩44，作為平行光而照射至帶狀工件11的第1感光層19及第2感光層21。藉此，曝光光在照射至第1感光層19及第2感光層21之前，亦不會衰減。將第1光罩42的光罩圖案42b及第2光罩44的光罩圖案44b曝光至第1感光層19及第2感光層21。

當第1感光層19及第2感光層21的曝光結束後，控制部16使固持器移動機構55及固持器移動機構56驅動而使第1光罩42及第2光罩44移動至退避位置。控制部16藉由夾送部29，而使帶狀工件11的曝光完畢部分間歇搬送至捲繞機構部15，且使帶狀工件11的未曝光部分間歇搬送至曝光部13。以後，重複上述順序，藉此將光罩圖案42b及光罩圖案44b曝光至帶狀工件11的整個區域。

根據上述實施形態，第1光罩42及第2光罩44在以中央部向前表面側突出的方式而彎曲的狀態下抵接，因此可防止在第1光罩42與第2光罩44之間殘留空氣而產生間隙。並且，第1光罩42及第2光罩44藉由設置於第1光罩固持器43的抽吸部65及設置於第2光罩固持器45的抽吸部77而彎曲，因此不需要如加壓用的密閉空間般的大規模的構造。此外，抽吸部65、抽吸部 77包括第1抽吸部66及第2抽吸部67，並且使外周側的第2抽吸部67的抽吸力強於較第2抽吸部67更靠內側的第1抽吸部66的抽吸力，因此即使為具有較高的剛性的第1光罩42及第2光罩44，亦會確實地使其彎曲。

以下，說明對上述第1實施形態變更了一部分的其他實施形態。再者，關於與上述第1實施形態相同的構成，省略詳細說明。

本發明的第2實施形態如圖13所示，並非沿第1光罩固持器43的整個周邊，而沿相對的一對邊，例如沿側方的邊包含一對抽吸部90、91。抽吸部90與第1實施形態的抽吸部65相同，包括第1抽吸部92、第2抽吸部93、內周側突條部94、中間突條部95、外周側突條部96、第1抽吸孔及第2抽吸孔(未圖示)、第1空氣泵及第2空氣泵(未圖示)。抽吸部91的構成與抽吸部90相同，因此省略詳細說明。

如圖14所示，藉由一對抽吸部90、91而被抽吸外周部的一部分的第1光罩42的中央部分呈線狀突出。又，若在第2光罩固持器45上，亦與本實施形態的抽吸部90、抽吸部91相同，沿第2光罩固持器45的側方設置一對抽吸部，則第1光罩42及第2光罩44均自中央的線狀的突出部分起先抵接於帶狀工件11。因此，與第1實施形態相同，可防止在第1光罩42與第2光罩44之間殘留空氣而產生間隙。

關於光罩，與如第1實施形態般，外周部的整個區域、 即整個周邊被抽吸而彎曲時相比，外周部的一部分、例如一對相對的邊被抽吸時更容易彎曲。因此，根據本實施形態，光罩得以更確實地彎曲。並且，亦可削弱使光罩彎曲時的抽吸力。

本發明的第3實施形態包括：一對抽吸部90、91，其與第2實施形態相同，沿第1光罩固持器43的側方而設置；以及一對抽吸部100、101，其如圖15所示，設置於第2光罩固持器45。抽吸部100、抽吸部101沿第1光罩固持器43的與一對抽吸部90、91正交的上下的邊而設置於第2光罩固持器45。藉此，如圖16所示，第1光罩42及第2光罩44向不同的方向彎曲，因此以中央的線狀的突出部分彼此相交的方式而抵接於帶狀工件11。又，第1光罩42及第2光罩44的中央部分彼此呈點狀接觸，因此與第2實施形態相比，接觸面積縮小。因此，在第1光罩42與第2光罩44之間，與第2實施形態相比空氣更難以殘留。

本發明的第4實施形態使用圖7所示的第1實施形態的第1光罩固持器43、以及圖13所示的第3實施形態的第2光罩固持器45，使第1光罩42及第2光罩44彎曲。藉此，如圖17所示，第1光罩42以中央部分突出的方式而彎曲，第2光罩44以中央呈線狀突出的方式而彎曲。因此，第1光罩42與第2光罩44的中央部分彼此呈點狀接觸，因而在第1光罩42與第2光罩44之間難以殘留空氣。

本發明的第5實施形態與第1實施形態的不同點在於，並非自第1光罩42及第2光罩44的中央部起，而自端部側起先 抵接於帶狀工件11。在圖18所示的第1光罩單元105及第2光罩單元106中，藉由使配置於第1光罩固持器43與第2光罩固持器45之間的四角的4支汽缸80中、相鄰的2支汽缸80a的衰減力弱於另外2支汽缸80b，而使得自第1光罩42及第2光罩44的端部起先抵接於帶狀工件11。

藉此，與第1實施形態相同，可防止在第1光罩42與第2光罩44之間殘留空氣而產生間隙。又，無論第1光罩42及第2光罩44自哪個部位起先抵接於帶狀工件11，均可獲得相同的效果。再者，關於汽缸80，既可使用已預先調整衰減力的汽缸，亦可使用能夠對空氣泵等進行調整來實時調整衰減力的汽缸。

本發明的第6實施形態如圖19所示，將多個抽吸孔111以及空氣泵112用於控制第1光罩42及第2光罩44的姿勢，所述多個抽吸孔111沿帶狀工件11的垂直的搬送方向配置於第2光罩單元110的第2光罩固持器45的前表面側的相對向的兩邊，所述空氣泵112自所述抽吸孔111抽吸空氣。

在本實施形態中，使第1光罩42與第2光罩44密接時，使各抽吸孔111的抽吸力為可變化，藉此可控制第1光罩42及第2光罩44最早抵接於帶狀工件11的部位。例如，當自第1光罩42及第2光罩44的中央部起先抵接於帶狀工件11時，使配置於第2光罩44的Z方向上的中央部附近的抽吸孔111a的抽吸力強於其他抽吸孔的抽吸力。又，當自第1光罩42及第2光罩44的端部起先抵接於帶狀工件11時，使配置於第2光罩44的Z方向 上的端部的抽吸孔111b的抽吸力強於其他抽吸孔的抽吸力。藉此，與上述各實施形態相同，可防止在第1光罩42與第2光罩44之間殘留空氣而產生間隙。

在上述各實施形態中，以對被垂直搬送的帶狀工件進行曝光的曝光裝置為例進行了說明，但本發明亦可適用於水平搬送帶狀工件的曝光裝置。又，以對帶狀工件的雙面同時進行曝光的雙面曝光裝置為例進行了說明，但本發明亦可適用於對帶狀工件的單面進行曝光的單面曝光裝置。

11‧‧‧帶狀工件

38‧‧‧第1光罩單元

39‧‧‧第2光罩單元

42‧‧‧第1光罩

43‧‧‧第1光罩固持器

43a、45a‧‧‧開口

44‧‧‧第2光罩

45‧‧‧第2光罩固持器

55、56‧‧‧固持器移動機構

65、77‧‧‧抽吸部

80‧‧‧汽缸

83‧‧‧真空吸附用空氣泵

85、86‧‧‧填充料

Claims (13)

1. 一種光罩單元，其特徵在於包括：光罩，包括光罩基板、以及設置於上述光罩基板的前表面的光罩圖案；光罩固持器，保持上述光罩的背面的外周；以及抽吸部，對上述光罩的背面的上述外周部進行抽吸而使上述光罩彎曲，從而使上述光罩向前表面側突出。
2. 如申請專利範圍第1項所述的光罩單元，其中上述抽吸部包括：第1抽吸部，對上述光罩的背面的上述外周部進行抽吸；以及第2抽吸部，於上述第1抽吸部的外周側對上述光罩的背面的上述外周部進行抽吸。
3. 如申請專利範圍第2項所述的光罩單元，其中上述第2抽吸部具備較上述第1抽吸部更強的抽吸力。
4. 如申請專利範圍第3項所述的光罩單元，其中上述光罩的由上述第2抽吸部所抽吸的部位的位移量大於由上述第1抽吸部所抽吸的部位的位移量。
5. 如申請專利範圍第2項至第4項中任一項所述的光罩單元，其中上述抽吸部包括：內周側突條部，抵接於上述光罩的背面的上述外周； 外周側突條部，配置於上述內周側突條部的外周；以及空氣泵，在上述內周側突條部與上述外周側突條部之間對上述光罩的背面的上述外周部進行抽吸；且在上述內周側突條部與上述外周側突條部之間配置有中間突條部，將上述內周側突條部與上述中間突條部之間設為上述第1抽吸部，將上述中間突條部與上述外周側突條部之間設為上述第2抽吸部。
6. 如申請專利範圍第5項所述的光罩單元，其中上述內周側突條部、上述中間突條部及上述外周側突條部自上述光罩固持器的突出高度是依上述內周側突條部、上述中間突條部及上述外周側突條部的順序降低。
7. 一種曝光裝置，其特徵在於包括：工件保持構件，保持在支持體上設置有感光層的工件；光罩單元，包括：光罩，包含光罩基板、以及設置於上述光罩基板的前表面的光罩圖案；光罩固持器，保持上述光罩的背面的外周；以及抽吸部，對上述光罩的背面的上述外周部進行抽吸而使上述光罩彎曲，從而使上述光罩向前表面側突出；且以上述光罩的前表面與上述工件相對的方式而配置；以及照明部，經由上述光罩對上述感光層照射感光光。
8. 如申請專利範圍第7項所述的曝光裝置，其中上述抽吸部包括：第1抽吸部，對上述光罩的背面的上述外周部進行抽吸；以 及第2抽吸部，於上述第1抽吸部的外周側對上述光罩的背面的上述外周部進行抽吸。
9. 如申請專利範圍第8項所述的曝光裝置，其中上述第2抽吸部具備較上述第1抽吸部更強的抽吸力。
10. 如申請專利範圍第7項至第9項中任一項所述的曝光裝置，其中包括：固持器移動機構，其使上述光罩固持器向欲被曝光上述光罩圖案的工件移動，使上述光罩的前表面抵接於上述工件；以及控制部，在上述光罩固持器的移動開始前使上述抽吸部開始上述光罩的抽吸，在上述光罩抵接於上述工件之後使上述抽吸部對上述光罩的抽吸停止。
11. 如申請專利範圍第10項所述的曝光裝置，包括姿勢控制部，在上述光罩抵接於上述工件時，以自上述光罩的特定部位先抵接於上述工件的方式，對上述光罩固持器的姿勢進行控制。
12. 如申請專利範圍第11項所述的曝光裝置，其中上述姿勢控制部包括多個汽缸，上述多個汽缸分別配置於上述光罩固持器的四角，隨著上述光罩固持器向上述工件移動而受到壓縮，產生衰減力，上述多個汽缸在藉由上述固持器移動機構而移動上述光罩固持器時，以自上述光罩的特定部位先抵接於上述工件的方式來調整上述衰減力。
13. 如申請專利範圍第11項所述的曝光裝置，其中上述姿勢控制部包括：多個抽吸孔，自上述工件側對上述光罩固持器進行抽吸，使上述光罩固持器向上述工件側移動；以及空氣泵，其自上述多個抽吸孔進行抽吸；且上述姿勢控制部對上述各抽吸孔的抽吸力進行調節，以自上述光罩的特定部位先抵接於上述工件。