TW446858B - Lithographic projection apparatus, method of manufacturing a device using such a lithographic projection apparatus, and device made by such a method of manufacturing - Google Patents

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4468s 8 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（1 ) —~ 〜— 本發明關於一種遮罩處理裝置，其用於將一遮罩内之遮 罩圖案映照在一基體上之平版印刷投影裝置中，該平版印 刷投影裝置包含： 一照射系統，其建構並安排為供應一輻射投影束； 一遮罩檯，其具備一用以支撐一遮罩之遮罩托架； 一基體檯，其具備—用以支承一基體之基體托架； 一投影系統，其建構並配置為將遮罩之一輻照部分映照 在基體之標的部分上：及 一遮罩處理裝置，其包含一建構為接收遮罩之裝載埠模 組，該遮罩處理裝置建構並安排為在該裝載埠模組與遮 罩托架間交換一遮罩。 ” 一平版印刷投影裝置舉例來說能用在積體電路（Ics)之製 造中。在此種案例中，遮罩（光柵）可含有相當於積體電路 —單獨層之電路圖案，然後此圖案能映照在已塗佈一層光 敏村料（抗蝕劑）之基體（矽晶圓）標的區（晶粒）上Q —般而言 1 一單一晶圓會含有完整之相鄰晶粒網絡，該等晶粒一次 一個地接續經過光柵輻照《在某一型平版印刷投影裝置中 ’每一晶粒藉由在單次行程中將整個光柵圖案曝光在晶粒 上之方式受輻照；此種裝置通常稱為晶圓步進器（wafer stepper)。在另一種—般稱為步進掃描（step_ and· scan)之裝 置中，藉由在投射光束下以一給定參考方向（掃描方向）逐 漸掃過光柵圖案同時同步以平行或平行反向於該掃描方向 掃動晶圓檯而使每一晶粒受輻照；因為一般而言，該投影 系統會有一放大因子Μ(通常M <丨），晶圓檯之掃描速度v -4 - ^紙依尺度適用中酬家轉（CN^Ta4規格（21()><297公楚）~ --------扯衣------1T-------^ (請先閑讀背面之注意事項再填寫本頁) 44q A 7 B7 經濟部中央標準局負工消f合作.杜印袈 五、發明说明（2 會是光柵檯掃描速度之Μ倍》更多關於此處所述平版印刷 裝置之資訊能自世界專利申請案WO97/33205號中得知。 平版印刷裝置可利用各類型投影輻射，例如紫外線（υν) 、遠紫外線（Ευν)、χ光、離子束或電予束m统視所 用輻射類型及裝置之特殊設計需求而定舉例來說可為折射 性、反射性或反射折射性，且可包含玻璃组件、掠射鏡、 選擇性多重塗層、磁場及/或靜電場透鏡等；為求簡化兄可 在下文中單獨或概括稱呼這些組件為、透鏡"。 直到最近此類裝置為含有單一遮罩檯及單一基體檯。但 現在已有具備至少兩個獨立可動基體檯之機器；例如世界 專利申請案W098/28665號和WO9S/40791號中所述之多層次 裝置·>此種多層次裝置背後之基本運作原理為：當一 基體檯位在投影系統下方以讓位在該檯上之一第一基體曝 光時，一第二基體檯能跑到一裝載位置，放出已曝光基體 ，、拾取一新基體，在該新基體上進行—些初始對準測量， 然後待命到該第一基體曝光完成時將該新基體送到該投影 系統下方之曝光位置，然後在此重複循環進行；依據此方 式，f可能達到實質增加之機器生產量，如此會改善擁有 孩機器之成本問題。該裝置亦可包含—個以上遮罩檯且可 包含在真空中運作之組件，且對應地容於真空。 出現在遮罩檯上之一遮軍在需要映照該遮罩所不具備之 另*遮罩圖案時會替以另一遮罩。後來的遮罩必須離開遮 罩檯且必須自某個處所取得另一遮罩並裝載於遮罩檯上。 此交換程序可能要花費一些時間，如此會使平版印刷投影 5- --------^------’玎------線 (请先B5讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部t央標準局貞工消費合作社印製 44686、 A7 _________B7 五'發明説明（3 ) 裝置的生產量降低。 本發明有一目的為在乎版印刷投影裝置内提供—種遮罩 處理器，其能進行一極短時間的光柵交換作業以提供提高 之基體產能’從而使該裝置之成本效益提升。 依據本發明，在此提出一種平版印刷投影裝置，其用以 將一遮罩内之遮罩圖案映照在一基體上，該裝置包含： 月?、射系統’其建構並安排為供應一輕射投影束； —遮罩檯’其具備一用以支撐一遮罩之遮罩托架； —基體檯，其具備一用以支承一基體之基體托架； 投影系統’其建構並安排為將遮罩之一輻照部分映辟 在基體之標的部分上；及 一遮罩處理裝置，其包含一建構為接收遮罩之裝載埠模 組’該遮罩處理裝置建構並安排為在該裝載埠模組與遮 罩托架間交換一遮罩，其特徵在於 該遮罩處理裝置更包含一第一機械裝置和一第二機械裝 置，該第一機械裝置建構並安排為在該裝載埠模组與第 二機械裝置間交換一遮罩，且該第二機械裝置建構並安 排為在該第一機械裝置與遮罩托架間交換一遮罩。 、該第一和第二機械裝置能夠在該裝載埠和該遮罩檯同時 分別進行一遮罩之交換，且其構造可設計為在該遮罩檯上 < —遮罩應換以另一遮罩之同時由該第一機械裝置將—新 遮罩呈叉該第二機械裝置。此二機械裝置可設計為針對一 遮罩處理次序内之相應特定任務，該第二機械裝置建構為 使其對遮罩檯之遮罩托架的實際轉移非常快速且有效率地 本紙乐尺度14財關家辟（CNS )機格（2]Qx297公笼） ---------批衣------1T------線 {請先聞讀背面之注意事項再填寫本I) 4 8 A7 B7 五、發明説明（4 進行。 此等第一機械裝置之一實施例具備二個遮罩支承配置處 ，其能在自該遮罩檯卸載一遮罩於該等遮罩支承配置處其 中之一之如或同時於另一遮罩支承配置處放置一新遮罩。 移開卸載遮罩及供應新遮罩可於一快速動作内進行。較佳 來說’該第二機械裝置為可旋轉（例如像一旋轉木馬）以用 一簡單旋轉動作快速並有效率地將新遮罩轉移至遮罩檯。 在另 貫施例中，讀弟二機械裝置之每一遮罩支承配置 處包含一升降機建構為在該第二機械裝置與遮罩托架間交 換一遮罩’且此等升降機可具備建構為在頂側支承一遮罩 之真S操作端效應器。 該裝載埠模組、機械裝置及遮罩托架可视作建構為接收 一遮罩之遮罩工作站。在另一實施例中，該遮罩處理裝置 包含一或多個用以接收遮罩之其他遮罩工作站，該第一機 械裝置建構並安排為在某一裝載崞模組，第二機械裝置及 其他遮罩工作站及另一裝載崞模組，第二機械裝置及其他 遮軍工作站間交換一遮罩。此等其他遮罩工作站可包含一 遮罩庫及/或—遮罩檢视站，該遮軍庫建構並安排為儲存一 或多個遮罩’該遮罩檢視站建構並安排為檢查—遮罩是否 受污染。此等其他遮罩工作站提升該遮罩處理裝置之功能 ’五此種，機械裝置構造容許將第—機械裝置建構為在各 人換遮罩同時在遮罩接進行之實際遮罩交換仍 可快速進行。 一習知第一機械裝置具有—手臂狀構造，其具備三個旋 --------裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} ^-----:___ -7- 44 44 A7 B7 五'發明説明（5 2關節容許在—平面内運動。此等構造能㈣遮罩易於在 疋位於第一機械裝置運動平面内可達之各遮罩工作站間作 父換》其容許遮罩至少在此等可具備遮罩工作站之平面内 作平移，其亦容許遮罩繞一垂直於該平面之軸線旋轉以有 效地將一遮罩疋向朝一遮罩工作站移動。該第一機械裝置 更可包含一線性致動器容許能以一垂直於該平面之方向的 移動接近以不同高度偏移之遮罩工作站或一遮罩工作站内 之不同高程，例如遮罩庫。 為了使該第一和第二機械裝置在交換期間相互對準’且 為了使该第二機械裝置與遮罩托架相互對準，該遮罩處理 裝置較佳更包含至少—預純準單元，該至少—預先校準 單元建構並安排為用以偵測由該第一機械裝置、第二機械 裝置和遮罩把架其中之—支承之—遮罩的位置，每一預先 扠準單7L與琢第二機械裝置能和該第一機械裝置或遮罩托 架交換一遮罩之一位置相關。 依據本發明之另-觀點，在此提出—種利用平版印刷投 影裝置製造-裝置之方法，該平版印刷投影裝置包含： 照射系統，其建構並安排為供應一輕射投影束 一遮罩檯，其具備一用以支撐—遮罩之遮罩托架 一基體檯，其具備一用以支承一基體之基體托架 一投影系統，其建構並安排為將遮罩之一輻照部分映照 在基體之標的部分上：及 -遮罩處理裝其包含-建構料收遮罩之裝載痒模 組’該遮罩處理裝置建構並安㈣在該裝載蜂模组與遮 本紙張尺度通用中國國家操準（CNS ) A4規格（2丨0X29?公釐） 政— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 經 濟 部 中 央 標 準 局 負 工 消 費 合 作 社 印 製 ---線------11.11 I I »1 . 4 46 6 α Α7 Β7 經濟部中央標隼局貝工消f合作社印裝 五、發明説明（6 罩托架間交換-遮罩，該方法包含以下步贺· 對該遮罩托架提供一載有-圖案之遮罩： 對該基體檯提供一基體，該基體至少局 敏感材料之覆蓋；及 層對輪射 利用該㈣投影束㈣遮罩圖案之至少 照在該基體之-標的部分上，該方法之特徵在於^像映 對該遮罩托架提供-財__圖案之遮 次步驟： /郑l令以下 對該裝載埠模组提供遮罩； 利用該遮罩處理裝置内之—第—機械裝置㈣ 組及該遮罩處理裝置内之_第二機械裝„交換該= ，及 利用該第二機械裝置於該第一機械裝置及遮罩托 換該遮罩》 在一利用平版印刷投影之製造程序中，一遮罩内之圖案 映照在-基體上’該基體至少局部受一層對能量敏感材料（ 抗蝕劑）覆蓋》在此映照步驟之前，該基體可經過各種處理 ，例如上底漆（priming)、塗佈抗蝕劑和軟烘（s〇ft ^基 體在曝光後可能經過其他處理，例如後曝光烘烤邙仍: exposure bake，ΡΕΒ)、顯像、硬烘（hard bake)及成像後圖案 測量/檢驗。此系列處理過程係作為對一裝置（如積體電路） 之單獨層形成圖案之基礎。然後該有圖案層經過各種處理 ，例如蝕刻、離子植入（摻雜）、金屬化處理 '氧化處理、 化學機械研磨處理等’所有裎序均要將一單獨層磨掉β若 要求有數層’則必須將整個程序或其變異對每一新層重複 -9 - 本紙倀尺度通用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公楚） -—- 扣衣------1Τ------Α1 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 44β 8 5 Θ Α7 Β7 娌濟部中央標準局員工消費合作社印裝 圖 五、發明説明（7 。最後會在基體（晶圓）上出現一系列裝置。然後以切粒或 分鋸方式使該等裝置各自分開，單獨裝置自此可安裝到載 體上或連接之插腳等。更多關於此種程序之資訊舉例來說 可參見McGraw Hill出版公司所出版之、Microchip Fabrication. A Practical Guide to Semiconductor Processing" 一書’作者為 Peter van Zant，1997年第三版，ISBN 0-07-067250-4 。 雖然前文已對依據本發明裝置在製造積體電路上之使用 作說明’但應了解到此種裝置具有許多其他可行用途。舉 例來說，其可用在整合光學系統、磁區記憶體用之導引及 檢測圖案、液晶顯示面板 '薄膜磁頭等之製造中。習於此 技藝者會了解到在此類他種用途之内涵中，本文中所用之 字詞如 '、光柵# 、、晶圓"或'、晶粒々應考慮分別換作更 廣義字詞 ''遮罩〃、、基體〃和、標的區〃。 . 以下藉助於範例性實施例和圓式進一步說明本發明及其 優點，其中相同參考數字代表相同或相似零件，圖式中： 圖1為一依據本發明之平版印刷投影裝置的示意圖； 圖2為圖1平版印刷投影裝置之遮罩處理裝置的平面示意圖 圖3為圖2遮罩處理裝置之第一機械裝置之端效應器的言 9 圖4a為圖2遮罩處理裝置之第二機械裝置的側面圖； 圖4b為圖4a第二機械裝置之一端效應器的前视圖； 圖5為圖4a和4b之端效應器的底視示意圖； 圖6a ' 6b和6c概略顯示利用圖2遮罩處理裝置第二機相 10- 本紙張尺度賴t国國家標準（CNS ) A4規格（2丨0><297公楚） ^1τ------'^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印^ 五、發明説明（8 ) 裝置在遮罩檯進行之一交換次序；且 圖7顯示由圖2遮罩處理裝置之一預先校準單元支承的遮 罩。 元件參考號碼說明： ΒΡ 機台板 10 遮罩處理裝置 C 標的部分 20 裝載埠模組 CO 聚光器 22 裝載埠 Ex 光束成型光學件 23 裝載埠 IF 干涉位移及測量裝置 30 第一機械裝置 IN 累積器 31 機械臂 LA 光源 31a 肩部關節 ΜΑ 遮罩 31b 肘部關節 MAI 第一遮罩 31c 腕部關節 MA2 第二遮罩 32 端效應器 ΜΗ 遮罩托架 35 圓突 MT 遮罩檯 40 第二機械裝置 Μ! 對正標記 40a 旋轉軸線 m2 對正標記 41 第一遮罩支承配置 PB 輻射投影束 41a 真空操作端效應器 PL 投影系統 42 第二遮罩支承配置 Pi 對正標記 42a 真空操作端效應器 P2 對正標記 43 真空室 w 基體 _ 45 管 WT 基體棱 46 管 -11 - 本紙杀尺度通用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X 297公釐） ^^1 n ί- - I . 1^— .^—^1 1 ϋ 士 - _ ell - «If - - II «!1 -二·· .....I —^1 ^—^1 ^^^1 、-& 务 (讀先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 4 44685 8 A 7 B7 五、發明説明（9 47 真空槽 56 照射單元 48 真空槽 57 四格偵測器 49 真空泵 58 四格偵測器 50 内部遮罩庫 60 遮罩檢視模組 51 預先校準單元 61 標記 52 預先校準單元 62 標記 55 照射單元 經濟部中央標準局工消費合作社印策 圖ί顯不一依據本發明之平版印刷投影裝置的簡圖。哕 置包含： ~ —照射系統LA，Ex, IN，C0 ,其用以供應一輻射投影 束PB(例如波長為365毫微米、248毫微米、193毫微米或 15 7毫微米之紫外線）； —遮罩檯MT，其具備一遮罩托架以支承一遮罩Ma(例 如一光柵）； 一基體檯WT，其具備一基體托架以支承—基體w (例如 一塗佈抗蝕劑之晶圓）；及 一投影系統PL(例如一透鏡或反射折射系統，或一反射 鏡群），其用以將遮罩1^八之一輻照部分映照在基體识之 一標的部分C (晶粒）上。 在此案例中，所示裝置包含折射組件。然而其可代之為 包含一或多個反射组件。 該照射系統包含-光源以，其產生—輕射束。該光束經 過各個光學組件一例如光束成型光學件Εχ、累積SIN和聚 光器C0 —使所成光束PB就其橫截面大致為準直且強度— 本纸婊尺度適用中國國家樣準（CNS ) Α4規格（2Ι0Χ297公餐） ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂 • 1^——· —^ϋ · .- -ί- I m •12- ^6' 8 A7 B7 經濟部中央橾隼局員工消費合作社印製 五、發明説明（10) 致。 該光束PB隨後攔截遮罩MA，該遮罩支承在遮罩檯MT之 一遮軍支架上。光束PB通過遮罩MA後通過投影系統PL， 該投影系統將光束PB聚焦在基體W之一標的區C上。藉由 干涉位移及測量裝置IF之協助，基體檯WT方能精確移動， 例如藉此定位光東P B路徑内之不同標的區C。 囷示裝置能以兩種不同模式使用： 1·在步進模式中，遮罩檯MT保持固定，且整個遮罩影像一 次（亦即單次"閃光〃）投射在一標的區C上然後基體檯 WT以X及/或y方向移位使一不同標的區c能受（靜態）光束 PB輻照；及 2.在掃描模式中，本質上運用相同方案，差別在於一給定 標的區C並非單次、、閃光#曝光。取而代之為遮罩檯mt可 在一給疋方向（習稱之掃描方向〃，例如X方向）以速度v 移動，使投影束PB掃過一遮罩影像；在此同時，基體檯WT 同時沿相同或相反方向以速度V = Mv移動，其中μ為投影系 統PL之放大率（通常μ=1/4或1/5)。依此方式讓較大晶粒能 受到曝光而無須犧牲解析度。 圖2較為詳細顯示遮罩處理裝置丨〇及其相對於投影系統pL .和包含遮罩托架ΜΗ之遮罩接MT的位置。遮單處理裝置包 含一裝載埠模组20, 一第一機械裝置30有一手臂31和一支 承遮罩之端效應器32，一第二機械裝置40具有第一和第二 遮罩支承配置41和42 a圖2見顯示作為遮罩處理裝置丨〇之一 部分的内部遮罩庫50及遮罩檢視模組60。遮罩庫5〇和遮罩檢 -13- 本絲尺度遑用中國國家標準（CNS〉M跡（21Gx297公釐） ---------¾衣------、玎------線 (請先轺讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中夫榇準局員工消費合作社印裝 4 46 8;' A7 B7 真、發明説明（” ，模组⑼為任選配備且對遮罩處理裝置_加作遮軍内部 存放及檢視遮罩是否受污染之額外功能。此二部分亦可排 除於該遮罩處理裝置之外， ”可利用標準底開式载架箱對遮軍處理裝置10供應遮罩，此 寺封閉載架箱内裝有-或多個實際遮罩載架配置處之遮罩（ 光柵）。圖中顯示裝料模组2〇上具備二個裝載埠22和23用 以接收裝有遮罩之載架箱。裝載埠22和23具備—升降機以 將實際載架配置處自該箱降下，且更具備一條瑪讀取器用 以在-遮罩自其載架配置處取出時快速識別該遮軍，用以 提供機器安全性之感測器及用以檢查膜片框架尺寸之感測 器》可提供二個以上的裝載蜂以供額外遮罩庫存使用。亦 可提供單-裝載蜂。當裝載埠模组20已接收到一裝有—或 多個遮罩之載架箱時，可利用第一機械裝置30自該載架箱 之一降下遮罩載架配置處取出一遮罩'然後可由第一機械 裝置30將該料轉移至㈣遮罩庫5G、遮罩檢視模组6〇或第 二機械裝置40。 内部遮罩庫50為遮罩提供額外的儲存容量，第一機械裝置 3〇對儲存於该庫内之遮罩有快速存取能力。其更提供遮罩 溫度調節讓一遮罩獲得與遮罩托架和遮罩檯相同的溫度。 當遮罩支承於遮罩托架上時，二者的溫度應相同以避免遮 罩產生應變和變形，否則可能影響平版印刷裝置之映照程 序的精確度。為了對遮罩作溫度調節和維持潔淨度，遮罩 庫50持續以一潔淨氣體如空氣進行清潔。其更具有一保護 罩在該平版印刷裝置不運作時為關閉，且具備自有之條碼 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（公^ 私衣------1T-------.^ (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) €- A7 B7 五、發明説明（12 回 S責取器以在啟動時作快速盤 復。 點及/或在資料喪失時能快速 在遮罩檢視模组60中，舉例來 檯MT之前檢查是否受污染。⑽^軍U轉移至遮罩 朵这棱组包含一專用機械裝置將 遮罩在檢視模組内相對於_聚焦㈣以上之Μ⑼f 雷射）移動。-適當偵測器_由任何污染物散射之光線# 該檢視模组機械裝置更能將受檢视遮罩移人該光源之聚焦 面内。在减讀组内具備—㈣遮罩檯用以在檢視模组 60之機械裝置與第一機械裝置30間交換一遮罩。硬連線電 子感測器和個別訊號在交換期間提供安全性。 第一（或遮罩處理）機械裝置30為一具有一手臂狀構造之 潔淨室相容機械裝置β圖2顯示機械臂3〖包含一肩部關節 31a、一肘部關節31b和一腕部關節31c以容許在圖示平面内 運動。機械臂31安裝於一線性z軸致動器上以在一垂直於圖 示平面之方向内運動。端效應器32配置於具36〇。旋轉能力 之腕部關節31c上，且有一又狀構造可讓一遮罩安置於其上 。一遮罩MA藉由抵住與腕部關節3丨c相向之—叉子側邊上的 圓突35並藉由配置於與腕部關節31c相鄰側之一氣動柱塞36 的機械動作使其固定於圓突與柱塞間之方式支承於該叉狀 配置處上，此顯示於圖3頂視圖中。遮罩MA在圖3中以虚線 表示。柱塞36亦偵測是否存在一遮罩。在端效應器32周圍 備有一安全條（圖中未示）以防遮罩和端效應器在調校或碰 撞時受到過大力量》遮罩處理機械裝置30更包含一力矩/力 量感測器以自動調校任何遮罩目標之相對位置，且在力量 15 - 本紙乐尺度適用中國國家標準（CNS)八4規格（210X297公釐） ^------iT------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中夹標準局I工消費合作社印繁 Α7 Β7 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 44〇-ά 五'餐明説明（13 ) 及/或力矩超過一預定值時停住第一機械裝置30以維裝置和 遮罩的安全。為了提供額外安全性，端效應器32具備一中 斷機構’該中斷機構物理性限制由該端效應器施加於該遮 罩或其周遭之力量及/或力矩且在會在萬一時關掉機械裝置 30。 第二（或遮罩交換）機械裝置4〇包含二個採升降機形式之遮 罩支承配置41和42，二者具有真空操作端效應器4U和42a以 有效地藉由真空將一遮罩MA支承於其頂側^第二機械裝置 40在圖4a側面圖中有細部顯示，遮罩MA以虛線表示。此等 遮罩配置41和42能藉由降下到遮罩檯^^丁之遮罩托架MH上的 方式有效地轉移一遮罩。圖中顯示具備一硬電鍍塗層之鋁 製真S操作端效應器41 a和42a以提供良好之潔淨度。圖扑顯 示端效應器41a和42a之前视圖，其具有真空室组合42和43以 藉由真2支承遮罩MA。此外，第二機械裝置4〇設計為如— 旋轉木馬，將二個遮軍支承配置41和42對稱地定位於旋轉 抽線40a之相反側。 為提供抗真空損失之耐用度，在機械裝置4〇中每個端效應 器41 a和42a均具備二個獨立真空室組合42和43以獨立之真空 管45和46配管連接至真空泵49,每—真空室組合足以承載一 .遮罩之重量。圖5簡略顯示端效應器41a之底視圖，端效應 器42a與其相同。此外，配置於機械裝置4〇内之被動真空槽 47和48會緩衝真空起伏並提供在喪失真空後一小段時間如 秒内留置一遮罩之能力。内建式緊急真空泵會在喪失機械 真S後啟動且由一不斷電系統供電以防主電源喪失。内 -16 - 本紙浪尺度適用令國國家榡準（CNS ) A4規格（210x1^公-餐 种衣------1Τ-----1^---- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} A7 B7 4<68s 五、發明说明（14 ) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} 式感測器和局部電子系統在發生末端衝程違抗、過大垂直 力或過高速度之時以停下機械裝置40的方式為整個機械設 備和遮罩提供安全。安全電路檢查所有感測器中每一感測 器之違反約束次數及特定組合，且在必要時立即停止致動 器的運動* 經濟部中央橾準局貝工消費合作.杜印製 參照圖6a、6b和6c，圖中顯示以遮罩檯MT上之一遮罩 MA1與另一遮罩MA2交換之次序《在一第一步驟中，遮罩 MA2由遮罩處理機械裝置30將其移至遮罩交換機械裝置40之 遮罩處理配置41 ’在此同時遮罩ΜΑ 1仍用於一映照程序中且 出現在投射系統PL上方。遮罩MA2轉移至機械裝置40同時 遮罩MA1仍在投影系統PL上方之後的情況顯示於圖6a中。在 完成映照或曝光程序後’遮罩檯MT到一卸載位置（如圖仙所 示），且利用機械裝置40之機械支承配置42的升降機和真空 操作端效應器自遮罩托架MH取得遮罩MA1。首先應要釋放 在該遮罩檯上之一真空固定遮罩MA1然後運作端效應器之 真λ。接下來’第一機械裝置40旋轉18〇。（如圖所示）， 由遮罩支承配置41之升降機將遮罩MA2降下至遮罩檯“丁上 。解除遮罩支承配置41之真空操作端效應器的真空並運作 該遮罩檯之一真空以將遮罩MA2固定於遮罩檯1^丁上。然後 遮罩檯Μ 丁會回到投影系統P l上方的位置以進行下一個映照 或曝光循環。遮罩MA1會在下一步驟中由機械裝置3〇將其自 機械裝置娜到裝料模組2〇、遮罩檢视模組6()和内部遮罩 庫5〇中任—者。位在遮罩以—遮罩时際交換係由專用 遮罩趸換機械裝置30進行，且會非常快速而有效率。 -17- (2l〇x297^^y~-

五、發明説明（15 ) 經濟部中央標準局員工消f合作社印裝 在一遮罩要於第一機械裝置30與第二機械裝置40間及於第 —機械裝置40與遮罩檯MT間交換時，該第一與第二機械裝 置及该第二機械裝置與遮罩檯分別必須對準。因此之故， 遮罩處理裝置10具備二個具有一相同工作原則之預先校準 單疋51和52。每一預先校準單元包含二個照射單元55和56( 例如發光二極體）產生一極均質且相當大的光點，且包含二 個四格偵測器（quad_ce丨丨detect〇rs) 57和兄，每一個四格偵測 器配置於一相應照射單元下方且與另一四格偵測器成一預 定距離。二個四格偵測器間之距離等於遮罩MA之二個標記 61和62間的距離，此二標記分別為安排在遮罩之一透明部 分内的十字。圖7繪出一預先校準單元内之照射單元55和56 及四格偵測器57和58的構造，並顯示遮罩MA具有在照射單 元與四格偵測器間之標記61和62 ^在一對準參考位置中， 一標記十字的陰影會投射在一相應四格偵測器的四格介面 上。每一四格輸出訊號歸一化為入射照明強度。預先校準 單TC51和52相對於遮罩托架1〇為固定配置。 一旦要將一遮罩自第一機械裝置30轉移至第二機械裝置4〇 ’要將出現在機械裝置3〇之端效應器32上的遮罩定位於預 先校準單元51内。藉由讀取四格偵測器的輸出，得知一標 .記61或62相對於其相應四格偵測器57或58之實際位置，從而 得知該遮罩相對於校準單元51之實際位置。然後第—機械 裝置30會調整其端效應器32及由其支承之遮罩的位置，使 眾遮罩定位在該等四格偵測器上方之參考位置。此—參考 位置為處於該遮罩處理裝置之一起始設定狀態，與要和第 -18- 本“尺度((2!οχ29 ---------种衣------，1T-----— ▲ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> 經濟部_央標準局員工消費合作社印掣 4461 A7 ----- B7彡、發明説明（16 ) " ' 一機械裝置3G交換—料時之第二機械裝置40的料支承配 置處對準。然後該遮罩可轉移至第二機械裝置40。 一如果一遮罩由第二機械裝置40轉移至遮罩檯MT，出現在 第:機械裝置上要轉移至遮罩檯之_遮罩的位置由設計為 與則述杈準單元51相同之校準單元52測量。遮罩檯的位置 會調整到偵測所得遮罩位置，且該遮罩會如此處所述轉移 至遮罩檯將釦效應器連結至升降機之特殊適應機構（圖中 未π)及在遮罩檯上之一引導機構容許可能殘留於遮罩接 與第一機械裝置4〇間之任何未對正。在將一遮罩自遮軍接 轉移至第二機械裝置時’遮罩檯支承一遮罩藉由讀取四格 偵測益之輸出與校準單元52内之參考位置對準，缺後該 罩轉移至第二機械裝㈣。第二機械裝㈣僅能旋轉^第一 機械裝置30和遮罩檯^!丁藉由相應移動補償任何未對正。 遮罩處理裝置10容許藉由對調能由圖2區別之適當構件區 塊（buUdmg blocks)而輕易重新規劃為一左手型或右手型機 器》此外，各個構件區塊可設計為使6吋和9吋遮罩（光栅） 能用於單一機器上且該裝置能於一級潔淨室内運作。該遮 罩處理裳置之主要特色為藉由平行處理遮罩序染檢视、遮 罩載架盤點、遮罩預先校準和遮罩交換等作業而具有極短 遮罩交換時間以及提昇產能。 雖然以上說明本發明之一特殊實施例，很明顯本發明可 以耵述以外方式施行。以上說明並非用於限制本發明。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

S I ---- .?τ -19- 本纸机114财關家辟（CNS (2iGx297公餐）

Claims (1)

1. 4S8S8 ^ ----------- DS 六、申請專利範圍~ " - i.—種平版印刷投影裝置，其用於將一遮罩内之—遮罩圖 案映照在一基體上，該裝置包含： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一照射系統’其建構並安排為供應—輻射投影束； 一遮罩檯，其具備一用以支撐—遮罩之遮罩托架； —基體檯，其具備一用以支承一基體之基體托架； —投影系統，其建構並安排為將遮罩之—輻照部分映 照在基體之標的部分上；及 —遮罩處理裝置，其包含一建構為接收遮罩之裝載埠 模組該遮罩處理裝置建構並安排為在該裝栽痒模組與 遮罩托架間交換一遮罩，其特徵在於 該遮罩處理裝置更包含一第一機械裝置和—第二機械 裝置’該第一機械裝置建構並安排為在該裝載埠模組與 第二機械裝置間交換一遮罩，且該第二機械裝置建構並 安排為在該第一機械裝置與遮軍托架間交換一遮罩。 2 ·如申請專利範圍第1項之平版印刷投影裝置，其中該第 二機械裝置具備二個遮罩支承配置。 3 ·如申請專利範圍第2項之平版印刷投影裝置，其中該第 一機械裝置為可旋轉。 經濟部中央棣隼局員工消費合作杜印製 4 ·如申請專利範圍第2或3項之平版印刷投影裝置，其中該 第二機械裝置之每一遮罩支承配置包含一升降機，該等 升降機建構為在該第二機械裝置與遮罩托架間交換一遮 罩。 5，如申請專利範圍第4項之乎版印刷投影裝置，其中該等 升降機具備建構為在頂側支承一遮罩之真空操作端效應 : 德 -20 - 本纸張尺度通用中_家料 s) a4· (2iGx297公董） 4 4es& 9 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 ’、申請專利範圍 器。 6 -如申請專利範圍第1項之平版印刷投影裝置，其中該遮 罩處理裝置更包含一或多個建構為接收一遮罩之其他遮 罩工作站，且該第一機械裝置建構並安排為在裝載埠模 組其中之第二機械裝置及其他遮軍工作站及另一裝 載埠模组'第二機械裝置及其他遮罩工作站間交換一遮 罩。 7.如申請專利範圍第6項之平版印刷投影裝置，其中該等 其他遮罩工作站包含一遮軍庫建構並安排為儲存一或多 個遮罩。 8 .如’請專利範圍第6項之平版印刷投影裝置，其中該等 其他遮罩工作站包含一遮罩檢視站建構並安排為檢查一 遮罩是否受污染。 9 .如申請專利範圍第1項之平版印刷投影裝置，其中該第 一機械裝置有一手臂狀構造具備三個旋轉關節容許在一 平面内運動。 1〇_如申請專利範圍第9項之平版印刷投影裝置，其中該第 一機械裝置更包含一線性致動器容許以一垂直於該平面 之方向作移動。 11 ‘如申請專利範圍第1項之平版印刷投影裝置，其中該遮 罩處理裝置更包含至少一預先校準單元建構並安排為用 以憤測由該第一機械裝置、第二機械裝置和遮罩托架其 中之一支承之一遮罩的位！，每一預先校準單元與該第 二機械裝置能和該第一機械裝置或遮罩托架交換一遮罩 -21 - '本紙掁尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4規格（210X297公釐） _I m I ! .^1 * m n n T n> n I .展 j&v (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 8 6 4 ABCD 經濟部中央橾率局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 - 之—位置相關。 12. 如申請專利範圍第u項之平版印刷投影 其中每一 預先校準單元包含至少—偵測器建構為偵測出現在一遮 罩上之一標記的位置" 13. 如申請專利範圍第12項之平版印刷投影裝置，其中每一 偵測器為一四格偵測器。 14. 如申請專利範圍第12項之平版印刷投影裝置’其中該預 先校準單元更包含至少-照射單元安排為照明在該=罩 上之一標記。 15. —種使用平版印刷投影裝置製造—裝置之方法，該平版 印刷投影裝置包含： Λ 一照射系統，其建構並安排為供應一輻射投影束； 一遮罩檯，其具備一用以支撐一遮罩之遮罩托架丨 一基體檯，其具備一用以支承一基體之基體托架； 一投影系統，其建構並安排為將遮罩之一輻照部分映 照在基體之標的部分上；及 一遮罩處理裝置’其包含一建構為接收遮罩之裝载埠 模組，該遮罩處理裝置建構並安排為在該裝載埠模組與 遮罩托架間交換一遮罩，該方法包含以下步驟： 對該遮罩托架提供一載有一圖案之遮罩； 對該基體檯提供一基體，該基體至少局部受一層對輻 射敏感材料之覆蓋；及 利用该輻射投影束將該遞罩圖案之至少一部份的影像 映照在該基體之一標的部分上，該方法之特徵在於 -22- 本紙張朗t關家縣(CNS ) ( 2】0X297公羞） --------我------II------# (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印家 、肀請專利範圍 對1g遮罩托架提供一載有—圖案之遮罩的步驟包含以 下次步驟： 對該裝載埠模組提供遮罩； 利用IS遮罩處理裝置内之—第一機械裝置於該裝載埠 模组及該遮罩處理裝置内之一第二機械裝置間交換該遮 罩；及 利用該第二機械裝置於該第一機械裝置及遮罩托架間 交換該遮罩》 16. —種藉使用平版印刷投影裝置之方法所製造而成之裝置 ’該平版印刷投影裝置包含： 一照射系統，其建構並安排為供應一輻射投影束； 一遮罩檯，其具備一用以支撐一遮罩之遮罩托架； 一基體檯，其具備一用以支承一基體之基體托架；· 一投影系統’其建構並安排為將遮罩之一輻照部分映 照在基體之標的部分上；及 一遮罩處理裝置，其包含一建構為接收遮罩之裝載埠 模组，該遮罩處理裝置建構並安排為在該裝載埠模組與 遮罩托架間交換一遮罩，該方法包含以下步驟： 對該遮罩托架提供一載有一圖案之遮罩； 對該基體檯提供一基體，該基體至少局部受一層對輻 射敏感材料之覆蓋；及 利用遠輻射投影束將該遮罩圖案之至少一部份的影像 映:照在該基體之一標的部分上，該方法之特徵在於 對該遮罩托架提供一載有一圖案之遮罩的步驟包含以 •23- --------,^------ΐτ----it (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁；> tr 44^8β 骂 ----------__ 六' 申請專利範圍 ' ' 下次步驟： 對該裝載埠模組提供遮罩； 利用該遮罩處理裝置内之一第一機械裝置於該裝載崞 換组及該遮罩處理裝置内之一第二機械裝置間交換該遮 罩；及 利用該第二機械裝置於該第一機械裝置及遮罩托架間 交換該遮罩。 --------裝------訂------^ (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 -24- 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS )八4規洛（210X297公釐）