TW201925926A - 曝光裝置及曝光方法 - Google Patents

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Abstract

進行以下控制:將對形成在被曝光基板的既有的基準圖案攝像後的基準圖案資料與光罩的基準位置部資料相比較,檢測寬幅方向的光罩的偏離量來算出光罩的暫定移動量,且預先記憶被曝光基板或光罩的偏航狀態發生變化的裝置固有的偏航特性資料,且根據偏航特性資料,在光罩移動量施加補正。

Description

曝光裝置及曝光方法
本發明係關於曝光裝置及曝光方法。
曝光裝置係被使用在用以對液晶面板的配向膜進行配向處理的光配向處理、或在光微影工程中所使用的光阻的曝光等廣泛的技術領域中。近年來,液晶面板或有機EL(Electro-Luminescence)面板等平板顯示器(FPD:Flat Panel Display)係不斷發展大型化及高精細化。在FPD中,曝光所使用的光罩愈為大型,生產成本愈大幅提高。此外,在大型的光罩中,係有撓曲或變形等發生機率變高的問題。以該方策而言,已知例如專利文獻1所揭示的配向處理裝置。在該配向處理裝置中,係對朝向一定方向以一定速度被搬送的基板,使用複數小型光罩的成組。
在上述的配向處理裝置中,由形成在基板的既有的線狀圖案、與形成在光罩的基準圖案的位置關係,檢測光罩相對基板的偏離量。檢測該偏離量的位置係相較於之後進行曝光處理的位置,位於搬送方向更為上游側。之後,上述被檢測出偏離量的位置的基板部分係藉由基板被搬送至下游側,朝向進行曝光處理的位置。此時,根據上述偏離量,使光罩朝向寬幅方向(與搬送方向呈直角的方向)補正移動而防止光罩相對曝光預定位置偏離。對如上所示之光罩的寬幅方向的位置進行補正控制的方法係被稱為所謂追蹤控制。
在光罩係設有用以進行曝光的曝光用光透過部、及用以檢測上述線狀圖案與基準圖案的攝像用光透過部。曝光用光透過部係被配置在搬送方向的下游側,攝像用光透過部係被配置在搬送方向的上游側。將曝光用光透過部與攝像用光透過部配置在以搬送方向為不同的位置的理由係基於攝像部的配置/設計的觀點、或必須要有在檢測到偏離量的基板部分到達曝光位置之前使光罩進行追蹤動作來修正光罩的位置的時間之故。該等曝光用光透過部與攝像用光透過部的間隔係有需要100mm左右的長度的情形。

[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2011-164639號公報
(發明所欲解決之課題)
若欲將上述習知技術應用在發展高精細化的液晶面板等的製造時,會衍生以下問題。亦即,起因於搬送基板的基板搬送導件(基板搬送軸)的機械狀態,基板係伴隨偏航而被搬送。如上所述,在檢測出光罩相對基板的偏離量的位置、與實際上進行曝光處理的位置,係有在距離上的隔離。因此,若基板偏航至檢測到光罩的上述偏離量的基板部分到達至進行曝光處理的位置為止,實際上,在以上述追蹤控制的偏離量的補正,係會發生曝光位置誤差。
順帶一提,近年來,普及的Full HD液晶電視的像素數係橫(水平像素)1920×縱(垂直像素)1080,縱橫合計有207萬3600,但是所謂4K電視係橫3840×縱2160,成為合計829萬4400像素,亦即Full HD的4倍像素數。此外,亦已開始開發8K電視。若發展如上所示之高精細化,形成在基板的源極線、閘極線、黑矩陣等的線與空間(line and space)變窄。若在所搬送的基板有偏航的影響,即使為光罩相對基板的些微偏離量,亦預想會造成較大影響。結果,在曝光處理中,防止光罩相對基板的偏離變得更為重要。搬送基板的偏航的影響係除了配向膜的光配向處理之外,在各種材料的曝光處理、光退火處理、基板進行雷射處理等各種光照射的處理中亦同。
本發明係鑑於上述課題而完成者,目的在提供可防止因基板等的偏航的影響所致之光罩之對合偏離的曝光裝置及曝光方法。

(解決課題之手段)
為解決上述課題且達成目的,本發明之態樣係一種曝光裝置,其係具備:光罩,其係在遮罩面內分離形成有基準位置部與曝光用光透過部,相對於沿著掃描方向而形成有既有的基準圖案的被曝光基板,沿著前述掃描方向作相對移動;攝像部,其係與前述光罩一體配置,對前述基準圖案與前述基準位置部進行攝像;及控制部,其係進行以下控制:將前述被曝光基板中的部分曝光預定區域的前述基準圖案與前述基準位置部在前述攝像部被攝像後的基準圖案資料與基準位置部資料相比較,檢測前述被曝光基板之與前述掃描方向呈直角的寬幅方向的前述光罩的偏離量來算出前述光罩的暫定移動量,且伴隨前述部分曝光預定區域之朝向在前述曝光用光透過部進行曝光的位置的移動,根據前述暫定移動量,使前述光罩朝前述寬幅方向移動,將前述被曝光基板中沿著前述掃描方向的前述部分曝光預定區域,連續性或間歇性進行曝光的曝光裝置,其特徵為:前述控制部係伴隨前述被曝光基板與前述光罩之朝向掃描方向的相對移動,將前述被曝光基板或前述光罩的偏航狀態發生變化的裝置固有的偏航特性,預先記憶作為偏航特性資料,根據前述偏航特性資料,對前述暫定移動量施加補正而使前述光罩朝前述寬幅方向移動。
以上述態樣而言,較佳為檢測在前述攝像部被攝像到之以前述被曝光基板的前述寬幅方向延伸的既有的寬幅方向圖案中的前述寬幅方向的兩端部的前述掃描方向的位置彼此的差,檢測前述偏航特性的經時變化,當前述寬幅方向圖案的前述兩端部的前述掃描方向的位置彼此的差大於容許值時,使前述偏航特性資料更新。
以上述態樣而言,較佳為前述被曝光基板係沿著基板搬送導件朝前述掃描方向被搬送,前述光罩係在前述掃描方向的定位置,設成可以與前述掃描方向呈直角的前述寬幅方向移動。
以上述態樣而言,較佳為前述基準圖案及前述寬幅方向圖案係選自形成在前述被曝光基板的黑矩陣、閘極線、源極線、像素電極之列、彩色濾光器之列等。
本發明之其他態樣係一種曝光方法,其特徵為具備:將在遮罩面內分離形成有基準位置部與曝光用光透過部的光罩,相對於沿著掃描方向而形成有既有的基準圖案的被曝光基板,朝向前述掃描方向作相對移動的工程;對形成在前述被曝光基板的部分曝光預定區域所對應的位置的前述基準圖案與前述基準位置部進行攝像的工程;將所被攝像到的基準圖案位置資料與基準位置部資料相比較,檢測與前述掃描方向呈直角的寬幅方向之前述光罩相對前述被曝光基板的偏離量,算出前述光罩的暫定移動量的工程;在伴隨前述被曝光基板與前述光罩之朝向前述掃描方向的相對移動,前述部分曝光預定區域到達前述曝光用光透過部所對應的位置而進行曝光之前,根據藉由前述被曝光基板或前述光罩的相對動作所發生的前述被曝光基板或前述光罩的偏航狀態發生變化之經預先設定的裝置固有的偏航特性資料,對前述光罩的暫定移動量施加補正而算出補正移動量,根據該補正移動量,使前述光罩沿著前述寬幅方向移動的工程;及通過前述曝光用光透過部而對前述部分曝光預定區域內進行曝光的工程。
以上述態樣而言,較佳為藉由檢測在前述攝像部被攝像到之以前述被曝光基板的前述寬幅方向延伸的既有的寬幅方向圖案的兩端部的前述掃描方向的位置的差,檢測偏航特性的經時變化,當前述寬幅方向圖案的兩端部的前述掃描方向的位置的差大於容許值時,使前述偏航特性資料更新。
以上述態樣而言,較佳為前述被曝光基板係沿著基板搬送導件朝掃描方向被搬送,前述光罩係可以與前述掃描方向呈直角的前述寬幅方向移動的方式設在前述掃描方向的定位置。
以上述態樣而言,較佳為前述基準圖案及前述寬幅方向圖案係選自形成在前述被曝光基板的黑矩陣、閘極線、源極線、像素電極之列、彩色濾光器之列等。

(發明之效果)
藉由本發明之曝光裝置及曝光方法,可防止因被曝光基板或光罩等的偏航的影響所致之被曝光基板與光罩的對合偏離。
本發明係可適用於液晶面板的配向膜的曝光處理、光退火處理、雷射處理、及各種材料的曝光處理等進行光照射的裝置及方法。以下將本發明,根據圖示,說明適用於對形成有液晶面板的彩色濾光器陣列或對向電極的彩色濾光器基板(對向基板)進行光配向處理的曝光裝置及曝光方法的實施形態。
但是,應留意圖式係模式者,各構件的尺寸或尺寸的比率或數量或形狀等係與實際者不同。此外,在圖式相互間亦包含有彼此的尺寸的關係或比率或數量或形狀等為不同的部分。
[曝光裝置的構成]
圖1至圖3係顯示本實施形態之曝光裝置1。如圖1及圖2所示,曝光裝置1係具備:裝置本體2、基板搬送部3、3個曝光部4L、4R、4C(參照圖3)、攝像部5、光罩驅動部6、及控制部7。如圖3所示,在本實施形態之曝光裝置1中,3個曝光部4L、4R、4C的各個分擔進行對設在作為被曝光基板的彩色濾光器基板9的表面的未圖示的配向膜的光配向處理。如圖3所示,曝光部4L、4R係被配置在基板搬送部3中的位置Pm1中的寬幅方向W的兩側,曝光部4C係在基板搬送部3中的位置Pm2,被配置在寬幅方向W的中央部。
裝置本體2係在未圖示的基台部之上具備板狀的基板載台8。如圖1及圖3所示,該基板載台8係具備載置作為液晶面板之對向基板的彩色濾光器基板9而可使其朝向掃描方向S移動的寬幅尺寸及長度尺寸。
如圖1所示,該基板載台8係以不遮蔽對形成在後述之光罩16的攝像用光透過部18所照射之來自位置檢測用照明21的照明光的方式,選擇性形成有開口部8A。其中,基板載台8係由板狀的多孔質體所構成,壓縮空氣由上表面噴出而使彩色濾光器基板9上浮,可使彩色濾光器基板9在基板載台8上平順行走。
基板搬送部3係在基板載台8的寬幅方向W(與掃描方向S呈直角的方向)的兩側,具備:分別沿著掃描方向S伸長之彼此平行的一對線性導件10、11。在本實施形態中,設有以沿著該線性導件10而以掃描方向S移動的方式被驅動的線性區段部12。如圖1所示,該線性區段部12係將彩色濾光器基板9的寬幅方向的端緣部進行連接/固定。該線性區段部12係可藉由未圖示的線性驅動部,沿著掃描方向S進行進退動作。
曝光部4L、4R、4C係具備:曝光光線源13;使從曝光光線源13被出射的曝光光線14朝向下方的基板載台8側作反射的反射鏡15;及被照射曝光光線14的光罩16。其中,朝向光罩16被照射的曝光光線14的光束被設定為成為可照射光罩16之後述的曝光用光透過部17的全域的照射面積。
如圖1所示,光罩16係藉由設在裝置本體2側的光罩驅動部6予以驅動。接著,光罩16在曝光時,係僅以與掃描方向S形成直角的寬幅方向W移動。
如圖4所示,在光罩16係在遮罩面內形成有複數曝光用光透過部17的成組、及攝像用光透過部18。光罩16係在透明玻璃基板的表面形成有遮光膜19。其中,光罩中的複數曝光用光透過部17及攝像用光透過部18的區域並未形成有遮光膜19,而光可透過。
曝光用光透過部17係沿著掃描方向S呈細長的矩形開縫形狀,形成為沿著與掃描方向S形成直角的寬幅方向W,以預定間距,彼此呈平行。攝像用光透過部18係以寬幅方向W呈細長的開縫形狀。其中,在攝像用光透過部18中的寬幅方向W的中央部係以橫斷開縫的形式在遮光膜19形成有基準位置部19A。如圖4所示,在光罩16中,包含基準位置部19A的攝像用光透過部18與曝光用光透過部17沿著掃描方向S,以距離D分離來作配置。
攝像部5具體而言係由線性CCD攝影機所構成。攝像部5係沿著與掃描方向S形成直角的寬幅方向W,以複數攝像元件5C1~5Cn之列所構成。如圖4所示,攝像部5係被設定為可遍及攝像用光透過部18的寬幅方向W的長度進行攝像的長度尺寸。攝像部5係以保持圖4所示之位置關係的方式,相對光罩16作位置固定,對應光罩16的動作來追隨。其中,攝像部5亦可固定在光罩16。此外,如圖1所示,在本實施形態中,攝像部5被配置在基板載台8的上方,且位置檢測用照明21被配置在基板載台8的下方,但是亦可位置檢測用照明21被配置在基板載台8的上方,攝像部5被配置在基板載台8的下方。
如圖5所示,攝像元件5C係構成為可對光罩16的基準位置部19A、及彩色濾光器基板9中形成為既有的基準圖案的黑矩陣20同時攝像。如圖1所示,在光罩16及基板載台8的下方係配置有位置檢測用照明21。該位置檢測用照明21亦可設定為與光罩16同步追隨。
如圖2所示,控制部7係具備:主控制部22、光源電源部23、畫像處理部24、遮罩驅動部控制器25、基板搬送部控制器26、記憶部27、及運算部28。其中,如圖3所示,以一個控制部7控制對應曝光部4L、4R、4C的控制。
以下著重在對應曝光部4L的控制系,進行控制部7的說明。光源電源部23係伴隨曝光裝置1的動作開始,將曝光部4L的曝光光線源13的電源形成為ON,使曝光光線14由曝光光線源13出射。畫像處理部24係檢測:在攝像部5的線性CCD攝影機所得之彩色濾光器基板9中沿著掃描方向S的預定的黑矩陣20的基準圖案的資料(基準圖案資料)、及光罩16的基準位置部19A的基準位置部的資料(基準位置部資料)。
遮罩驅動部控制器25係根據來自主控制部22的控制訊號,使光罩驅動部6作動,將光罩16調節為與掃描方向S形成直角的寬幅方向W的位置。因此,藉由遮罩驅動部控制器25,形成為光罩16的曝光用光透過部17、與彩色濾光器基板9中的曝光預定位置被遮罩對合的狀態。
基板搬送部控制器26係根據來自主控制部22的控制訊號,對線性導件10控制朝向掃描方向S移動的線性區段部12及彩色濾光器基板9的行走速度等。
記憶部27係儲存有彩色濾光器基板9中成為基準圖案的黑矩陣20的位置資料、裝置全體的動作程式、光罩16的對位控制程式。
記憶部27係具備有偏航特性資料記憶部27A。在該偏航特性資料記憶部27A係儲存有裝置固有的偏航特性資料。其中,裝置固有的偏航特性資料係指依例如起因於基板載台8或線性導件10、11或線性區段部12等的機械式調整而定的特性。彩色濾光器基板9係按照如上所示之偏航特性,偏航狀態受到對應相對基板載台8的位置的偏航特性的影響而改變。
偏航係指彩色濾光器基板9在基板載台8上保持水平面的狀態下以鉛直方向的軸為中心進行旋轉的狀態。因此,在曝光用光透過部17(曝光位置)中,形成為對通過攝像用光透過部18所觀察到的彩色濾光器基板9側的基準圖案與由基準位置部19A的攝像資料所得的光罩16的偏離量,另外合成因偏航特性而起的偏離量後的狀態。
其中,裝置固有的偏航特性係可以下列方法取得。首先,使被正確定位在基板載台8的彩色濾光器基板9(測試基板)照平常行走。此時,若如圖8所示,按通過光罩16的彩色濾光器基板9的每個部分曝光預定區域,檢測通過攝像用光透過部18而與掃描方向S的黑矩陣20呈正交的黑矩陣20A的長邊方向的兩方端部20x、20y的掃描方向S的位置的差d即可。
如上所示,可得伴隨彩色濾光器基板9的行走之按每個曝光預定位置的偏航特性資料。其中,該偏航特性資料係在彩色濾光器基板9的預定搬送位置,在攝像用光透過部18的位置進行檢測,但是此時被記憶作為位於與曝光用光透過部17相對向的位置的部分曝光預定區域中的偏航特性資料。如上所示之差d的檢測係僅以既有的攝像部5,對光罩16的攝像用光透過部18與彩色濾光器基板9的黑矩陣20A進行攝像即可,因此不會有使裝置成本增大的情形。
偏航特性資料記憶部27A係預先記憶如上所示所得的偏航特性資料。控制部7係根據該偏航特性資料來施加偏置(offset),藉此可在光罩移動量進行補正。
運算部28係比較基準圖案資料與基準位置部資料,運算光罩16相對於彩色濾光器基板9的曝光預定位置的偏離量。此外,該運算部28係根據被儲存在偏航特性資料記憶部27A的偏航特性資料,進行對光罩移動量施加補正的運算。
主控制部22係連接於光源電源部23、畫像處理部24、遮罩驅動部控制器25、基板搬送部控制器26、記憶部27、及運算部28。主控制部22係按照控制程式,對光源電源部23、畫像處理部24、遮罩驅動部控制器25、基板搬送部控制器26、記憶部27、及運算部28輸出控制訊號,統合控制各個的動作。
[曝光裝置的動作]
以下說明曝光裝置1的動作。首先,如圖3所示,將彩色濾光器基板9配置在基板載台8上。使用形成在彩色濾光器基板9的四角隅的對準標記29,相對基板載台8定位彩色濾光器基板9,且在線性區段部12以吸附等固定彩色濾光器基板9。
接著,使壓縮空氣由基板載台8的多孔質體的表面噴射而使彩色濾光器基板9上浮。之後,藉由控制部7之來自基板搬送部控制器26的控制訊號,驅動線性區段部12而將彩色濾光器基板9朝向掃描方向S以一定速度開始搬送。
如圖6所示,若彩色濾光器基板9接近曝光部4L、4R、4C,通過光罩16的攝像用光透過部18及基準位置部19A,在攝像部5,對彩色濾光器基板9上的特定的黑矩陣20的基準圖案與基準位置部19A開始攝像。
如圖7所示,彩色濾光器基板9接近曝光部4L、4R、4C而在彩色濾光器基板9最初進行曝光的部分曝光預定區域到達在攝像用光透過部18進行觀察的位置Ps之時,在攝像部5進行攝像。在主控制部22中,根據在畫像處理部24被檢測到的彩色濾光器基板9中的預定的黑矩陣20的基準圖案資料與基準位置部資料,運算彩色濾光器基板9與光罩16的寬幅方向W的偏離量而將光罩16的移動量(暫定移動量)記憶在記憶部27。
(裝置固有的偏航特性未經年變化時)
接著,說明圖7所示之位於位置P0的彩色濾光器基板9前進至圖8所示之位置P1時,存在裝置固有的偏航特性(圖中以箭號R1所示之旋轉要素:發生θ的傾斜)的情形。
此時,在控制部7中,係加上被儲存在記憶部27的偏航特性資料記憶部27A的偏航特性資料而除了上述的暫定移動量之外,加上根據偏航特性資料的補正(設定偏置),決定最終的遮罩移動量而將光罩16進行移動控制。結果,如圖8所示,在曝光用光透過部17所被曝光之以影線所示的區域係可對以掃描方向S伸長之彼此鄰接的2個黑矩陣20之間的區域(彩色濾光器形成區域)上之未圖示之配向膜進行光配向處理。
(若裝置固有的偏航特性經年變化時)
接著,如圖8所示,若攝像用光透過部18的位置中的黑矩陣20A的兩方端部20x、20y的掃描方向S的位置的差d所對應的偏航特性資料,相對記憶在偏航特性資料記憶部27A的偏航特性資料發生變化時,進行偏航特性資料的更新。該偏航特性資料的更新基準係若判斷上述位置的差d的值是否為預定的容許值以下即可。
(效果)
在本實施形態之曝光裝置1中,係可藉由以按照裝置固有的固定值亦即因偏航特性所致之光罩16的偏離量來取消曝光位置誤差的方式設定偏置,來決定適當的遮罩移動量。圖9係顯示使用本實施形態之曝光裝置1,對高精細的彩色濾光器基板9在黑矩陣20彼此之間施行光配向處理的處理結果。如圖9所示,以影線所示之光配向處理部30係不會有與黑矩陣20彼此之間的區域偏離的情形來予以處理。圖10係顯示未伴隨加上偏航特性資料來補正遮罩移動量的處理時的光配向處理結果(比較例)。在圖10所示之比較例中,光配向處理部30大幅偏離黑矩陣20彼此之間的區域。
如上所示,藉由本實施形態,可防止因裝置固有的偏航特性所致之彩色濾光器基板9與光罩16的對合偏離。在本實施形態中,係有可達成FPD之更加高精細化及大型化的效果。
[曝光方法]
圖11係本實施形態之曝光方法的流程圖。以下說明本實施形態之曝光方法。其中,該曝光方法係適用於使用圖1及圖2所示之曝光裝置1,在彩色濾光器基板9進行光配向處理時。
首先,如圖3所示,在曝光裝置1的基板載台8之上,將彩色濾光器基板9進行對位來作配置。接著,使基板搬送部3始動,沿著掃描方向S以一定的速度搬送彩色濾光器基板9(步驟S1)。
使用圖1所示之攝像部5及光罩16,對彩色濾光器基板9的最初的曝光預定區域(部分曝光預定區域)中對掃描方向S伸長之作為基準圖案的黑矩陣20、及形成在光罩16的基準位置部19A進行攝像(步驟S2)。
將在攝像部5被攝像到的基準圖案資料與基準位置部資料相比較,檢測彩色濾光器基板9之與掃描方向S形成直角的寬幅方向W中光罩16相對彩色濾光器基板9的偏離量,來算出光罩16的暫定移動量。接著,按照因預先設定的彩色濾光器基板9的裝置固有的偏航特性所致之光罩16的偏離量,將以取消曝光位置誤差的方式所設定的偏置加在暫定移動量,來算出光罩16的補正移動量,根據該補正移動量,使光罩16移動(步驟S3)。
此時,如圖8所示,檢測以在攝像部5被攝像到的彩色濾光器基板9的寬幅方向W延伸的既有的黑矩陣20A(寬幅方向圖案)的兩方端部20x、20y的掃描方向S的位置的差d。接著,判定偏航特性的變化量是否大於容許值(步驟S4)。在此,以偏航特性的變化量而言,具體而言,若判定黑矩陣20A的兩方端部在掃描方向S的位置的差d是否大於容許值(長度)即可,但是亦可使用其他參數來判定。
在上述步驟S4中,若偏航特性的變化量小於容許值,係進行曝光處理(步驟S5)。此外,在上述步驟S4中,若偏航特性的變化量大於容許值,設定根據新的偏航特性的偏置(offset)來更新偏航特性資料(步驟S6)。
上述步驟S5的曝光處理一結束,判定是否有彩色濾光器基板9中接下來的曝光預定區域(部分曝光預定區域)(步驟S7)。若無接下來的曝光預定區域,至彩色濾光器基板9的終端為止,光配向處理已完成,因此結束控制。此外,在上述步驟S7中若有接下來的曝光預定區域,返回至步驟S2,在接下來的曝光預定區域中以攝像部5攝像基準圖案及基準位置部而取得畫像。
在上述曝光方法中,基準圖案或既有的寬幅方向圖案係除了形成在彩色濾光器基板9的黑矩陣20、20A之外,亦可使用閘極線、源極線、像素電極之列、彩色濾光器之列等。
(偏航特性變化的誤檢測防止方法)
圖12係顯示當將彩色濾光器基板9裝載在基板載台8時,沒有對準位置偏離的狀態。若在如上所示沒有位置偏離的狀態下進行基板搬送,顯示由以朝彩色濾光器基板9的寬幅方向W伸長的方式所形成的黑矩陣20A的兩方端部20x1、20y1的2點位置,測定偏航的旋轉角度的工程。
在如上所示在攝像用光透過部18所觀察的位置Ps,按每個曝光預定區域反覆2點(20x1、20y1)的測定,藉此可檢測圖13所示之基板的位置與旋轉角度θ的關係。
接著,圖14係顯示將彩色濾光器基板9裝載在基板載台8時有對準位置偏離的狀態。若在如上所示有位置偏離的狀態下進行基板搬送,首先,顯示由以朝彩色濾光器基板9的寬幅方向W伸長的方式所形成的黑矩陣20A的兩方端部20x1、20y1的2點位置,測定偏航的旋轉角度的工程。
在如上所示在攝像用光透過部18所觀察的位置Ps,按每個曝光預定區域,反覆2點(20x1、20y1)的測定,藉此可檢測圖15所示之基板的位置與旋轉角度θ的關係。在此,如圖14所示,例如僅著重在圖中(1)所示之兩方端部20x1、20y1的2點而獲得圖15的結果,並無法掌握獲得圖13的結果的(1)的偏航特性是否有變化。
因此,除了圖15中獲得(1)的角度資料的黑矩陣20的端部20x1、20y1以外,若亦著重在例如以(2)所示之兩方的端部20x2、20y2的2點,亦可判斷彩色濾光器基板9的初期配置位置已偏離。亦即,在圖15所示之例中,可判斷在基板的各位置追加了例如3度的角度。
結果,可判斷偏航特性並沒有變化。此外,由該結果,可判斷是否已進行彩色濾光器基板9的對準調整。如上所示,藉由觀察圖14中在(1)及(2)的位置的至少4點位置,可判定是否發生了偏航特性的變化。其中,如上所示藉由觀察至少(1)及(2)的4點,可檢測已有彩色濾光器基板9的初期配置的位置偏離的情形,因此亦可設定對曝光裝置1通知對準調整的不良情形的警告顯示等警報。
(其他實施形態)
以上說明本發明之各實施形態,惟應理解形成該等實施形態之揭示的一部分的論述及圖式並非為限定本發明者。由該揭示,該領域熟習該項技術者應清楚可知各種替代實施形態、實施例及運用技術。
例如,在上述各實施形態中,係將在彩色濾光器基板9進行光配向處理的曝光裝置1適用本發明來進行說明,惟亦可進行對TFT基板側的配向膜的光配向處理。此外,以本發明之其他實施形態而言,可適用於根據光退火處理、雷射處理、微影技術之對各種材料的曝光處理等,自不待言。
在上述實施形態中,係對曝光部4L、4R、4C,使彩色濾光器基板9朝掃描方向S行走,但是亦可形成為將彩色濾光器基板9固定在基板載台8,且使曝光部4L、4R、4C朝掃描方向S行走的構成。其中,使曝光部4L、4R、4C相對彩色濾光器基板9行走時的掃描方向S係與使彩色濾光器基板9行走的掃描方向S成為相反的方向。
D‧‧‧距離
d‧‧‧差
P0、Pm1、Pm2、Ps‧‧‧位置
S‧‧‧掃描方向
W‧‧‧寬幅方向
1‧‧‧曝光裝置
2‧‧‧裝置本體
3‧‧‧基板搬送部
4L、4R、4C‧‧‧曝光部
5‧‧‧攝像部
5C、5C1~5Cn‧‧‧攝像元件
6‧‧‧光罩驅動部
7‧‧‧控制部
8‧‧‧基板載台
8A‧‧‧開口部
9‧‧‧彩色濾光器基板(被曝光基板)
10、11‧‧‧線性導件
12‧‧‧線性區段部
13‧‧‧曝光光線源
14‧‧‧曝光光線
15‧‧‧反射鏡
16‧‧‧光罩
17‧‧‧曝光用光透過部
18‧‧‧攝像用光透過部
19A‧‧‧基準位置部
20、20A‧‧‧黑矩陣
20x、20y、20x1、20y1、20x2、20y2‧‧‧端部
21‧‧‧置檢測用照明
22‧‧‧主控制部
23‧‧‧光源電源部
24‧‧‧畫像處理部
25‧‧‧遮罩驅動部控制器
26‧‧‧基板搬送部控制器
27‧‧‧記憶部
27A‧‧‧偏航特性資料記憶部
28‧‧‧運算部
29‧‧‧對準標記
30‧‧‧光配向處理部
圖1係本發明之實施形態之曝光裝置的部分斜視圖。
圖2係本發明之實施形態之曝光裝置的構成圖。
圖3係顯示在本發明之實施形態之曝光裝置載置彩色濾光器基板的狀態的平面圖。
圖4係顯示本發明之實施形態之曝光裝置中的光罩與攝像部的對應關係的說明圖。
圖5係顯示本發明之實施形態之曝光裝置中構成攝像部的攝像元件的雙焦點構造的說明圖。
圖6係顯示在本發明之實施形態之曝光裝置載置彩色濾光器基板而使其行走至曝光部近傍的狀態的平面圖。
圖7係顯示在本發明之實施形態之曝光裝置中,對彩色濾光器基板的基準圖案與基準位置部進行攝像的攝像用光透過部、與曝光用光透過部的關係的平面說明圖。
圖8係顯示在本發明之實施形態之曝光裝置中,進行在遮罩移動量加上根據偏航特性資料的補正的控制時的曝光用光透過部17的位置的平面說明圖。
圖9係顯示使用本發明之實施形態之曝光裝置,對彩色濾光器基板進行光配向處理後的結果的平面說明圖。
圖10係顯示未進行根據偏航特性資料的遮罩移動量的補正的比較例的結果的平面說明圖。
圖11係顯示本發明之實施形態之曝光方法的流程圖。
圖12係顯示在本發明之實施形態之曝光方法中,若將彩色濾光器基板裝載在基板載台時沒有對準位置偏離時,使彩色濾光器基板行走,由形成為以寬幅方向伸長的黑矩陣的兩方端部的位置,測定偏航的旋轉角度之例的說明圖。
圖13係顯示在圖12所示之例中,曝光裝置中在攝像用光透過部的攝像位置的基板旋轉角度與通過曝光用光透過部的基板的位置的計測結果的圖。
圖14係顯示在本發明之實施形態之曝光方法中,在將彩色濾光器基板裝載在基板載台時有對準位置偏離的狀態下,若使彩色濾光器基板行走,由形成為以寬幅方向伸長的黑矩陣的兩方端部的位置,測定偏航的旋轉角度之例的說明圖。
圖15係顯示在圖14所示之例中,曝光裝置中在攝像用光透過部的攝像位置的基板旋轉角度與通過曝光用光透過部的基板的位置的計測結果的圖。

Claims (8)

  1. 一種曝光裝置,其係具備: 光罩,其係在遮罩面內分離形成有基準位置部與曝光用光透過部,相對於沿著掃描方向而形成有既有的基準圖案的被曝光基板,沿著前述掃描方向作相對移動; 攝像部,其係與前述光罩一體配置,對前述基準圖案與前述基準位置部進行攝像;及 控制部,其係進行以下控制:將前述被曝光基板中的部分曝光預定區域的前述基準圖案與前述基準位置部在前述攝像部被攝像後的基準圖案資料與基準位置部資料相比較,檢測前述被曝光基板之與前述掃描方向呈直角的寬幅方向的前述光罩的偏離量來算出前述光罩的暫定移動量,且伴隨前述部分曝光預定區域之朝向在前述曝光用光透過部進行曝光的位置的移動,根據前述暫定移動量,使前述光罩朝前述寬幅方向移動, 將前述被曝光基板中沿著前述掃描方向的前述部分曝光預定區域,連續性或間歇性進行曝光的曝光裝置, 前述控制部係將伴隨前述被曝光基板與前述光罩之朝向前述掃描方向的相對移動所發生之前述被曝光基板或前述光罩的偏航狀態發生變化的裝置固有的偏航特性,預先記憶作為偏航特性資料,根據前述偏航特性資料,對前述暫定移動量施加補正而使前述光罩朝前述寬幅方向移動。
  2. 如申請專利範圍第1項之曝光裝置,其中,檢測在前述攝像部被攝像到之以前述被曝光基板的前述寬幅方向延伸的既有的寬幅方向圖案中的前述寬幅方向的兩端部的前述掃描方向的位置彼此的差,檢測前述偏航特性的經時變化,當前述寬幅方向圖案的前述兩端部的前述掃描方向的位置彼此的差大於容許值時,使前述偏航特性資料更新。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之曝光裝置,其中,前述被曝光基板係沿著基板搬送導件朝前述掃描方向被搬送,前述光罩係在前述掃描方向的定位置,設成可以與前述掃描方向呈直角的前述寬幅方向移動。
  4. 如申請專利範圍第2項之曝光裝置,其中,前述基準圖案及前述寬幅方向圖案係選自形成在前述被曝光基板的黑矩陣、閘極線、源極線、像素電極之列、彩色濾光器之列等。
  5. 一種曝光方法,其係具備: 將在遮罩面內分離形成有基準位置部與曝光用光透過部的光罩,相對於沿著掃描方向而形成有既有的基準圖案的被曝光基板,朝向前述掃描方向作相對移動的工程; 對形成在前述被曝光基板的部分曝光預定區域所對應的位置的前述基準圖案與前述基準位置部進行攝像的工程; 將所被攝像到的基準圖案位置資料與基準位置部資料相比較,檢測與前述掃描方向呈直角的寬幅方向之前述光罩相對前述被曝光基板的偏離量,算出前述光罩的暫定移動量的工程; 在伴隨前述被曝光基板與前述光罩之朝向前述掃描方向的相對移動,前述部分曝光預定區域到達前述曝光用光透過部所對應的位置而進行曝光之前,根據藉由前述被曝光基板或前述光罩的相對動作所發生的前述被曝光基板或前述光罩的偏航狀態發生變化之經預先設定的裝置固有的偏航特性資料,對前述光罩的暫定移動量施加補正而算出補正移動量,根據該補正移動量,使前述光罩沿著前述寬幅方向移動的工程;及 通過前述曝光用光透過部而對前述部分曝光預定區域內進行曝光的工程。
  6. 如申請專利範圍第5項之曝光方法,其中,藉由檢測在攝像部被攝像到之以前述被曝光基板的前述寬幅方向延伸的既有的寬幅方向圖案的兩端部的前述掃描方向的位置的差,檢測偏航特性的經時變化,當前述寬幅方向圖案的兩端部的前述掃描方向的位置的差大於容許值時,使前述偏航特性資料更新。
  7. 如申請專利範圍第5項或第6項之曝光方法,其中,前述被曝光基板係沿著基板搬送導件朝前述掃描方向被搬送,前述光罩係可以與前述掃描方向呈直角的前述寬幅方向移動的方式設在前述掃描方向的定位置。
  8. 如申請專利範圍第6項之曝光方法,其中,前述基準圖案及前述寬幅方向圖案係選自形成在前述被曝光基板的黑矩陣、閘極線、源極線、像素電極之列、彩色濾光器之列等。
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