TWI265385B - Photolithography apparatus - Google Patents

Description

377twf.doc/〇〇6 12653¾ 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種顯像設備，且特別是有關於一種 微影設備。 【先前技術】 甘一由於顯示器的需求與日遽增，因此業界全力投入相關 辦員示為的發展。其中，又以陰極射線管（Cath〇deR^ Tube) ，具有優制顯示品質與技術成熟性，因此長年獨佔顯示 器市場。然而，近來由於綠色環保概念的興起對於其能源 消耗較大與產生輻射量較大的特性，加上產品扁平化空間 有限因此無法滿足市場對於輕、薄、短、小、美以及低 消耗功率的市場趨勢。因此，具有高晝質、空間利用效率 佳、低消耗功率、無輻射等優越特性之薄膜電晶體液晶顯 示态（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display， TFT-LCD)已逐漸成為市場之主流。 以薄膜電晶體液晶顯示模組（TFT-LCD module)而 言’其主要係由一液晶顯示面板（liqui(J cryStal ^sphy panel)及一背光模組（backlightrn〇dule)所構成。其中， 液晶顯示面板通常是由一薄膜電晶體陣列基板（thin film transistor array substrate)、一彩色濾光基板（c〇1〇r fllter substrate)與配置於此兩基板間之一液晶層所構成，而背 光模組用以提供此液晶顯示面板所需之面光源，以使液晶 顯示模組達到顯示的效果。無論是薄膜電晶體陣列基板的 製造方法或疋彩色濾光基板的製造方法均採用大量的微影 1265385 l«77twf.doc/006 製程與钱刻製程，因此有關於習知的微影製程及其微影設 備將詳述如後。 圖1緣示習知微影設備的示意圖。請參照圖丨，習知 微影製程包括下列步驟。首先，提供一基板200與一習知 f影設備100，其中習知微影設備100包括光阻塗佈\顯影 衣置110、機械手臂120、機械手臂130、基板暫存架15〇、 曝光裝置160、輸送裝置no與刻字裝置18〇。將基板2〇〇 • 达^光阻塗佈\顯影裝置中，以便於在基板200上形成 一光阻層。之後，對於已形成有光阻層之基板2〇〇依序進 行預烤（pre-baking)製程與冷卻（c〇〇ling plate)製程， 其中冷卻製程將基板200冷卻至攝氏22度至24度之間。 、習知微影設備1〇〇通常具有一交換區14〇，其位於機 械手臂120與130之間。機械手臂12〇將基板2〇〇移動至 交換區140，然後機械手臂13〇將基板2⑻自交換區14〇 輸达至基板暫存架150。當曝光裝置16〇準備對於基板2〇〇 進行曝光製程時，機械手臂130將基板200自基板暫存架 150取出，並送入曝光裝置16〇，以便於進行曝光製程。曝 光裝置160通常具有一緩衝區162，而基板2〇〇先進入緩 、 衝區162中，然後才進入曝光裝置160内部。 、 將完成曝光後的基板200移動至緩衝區162，然後機 械手臂130將基板200移動至刻字裝置18〇内，刻字裝置 180用以在基板200上形成標記，其中這些標記例如是批 號（batch number)、文字、數字或符號。之後，機械手臂 130將基板200移動至交換區14〇,而輸送裝置17〇將基板 1265385 了5377twf. doc/006 200自父換區140移動至光阻塗佈及顯影裝置11〇内，以 便於進行顯影製程。 雖然冷卻製程能夠將基板200控制在攝氏22度至24 度之間，然而對於大尺寸基板2〇〇例如第七代玻璃基板尺 寸（1870mmx2200mm)而言，溫度每變化一度就可以產生7 微米的熱膨脹量。換言之，曝光後的各個基板2〇〇上的圖 案便有尺寸上的變異量，崎就是產生對位偏移與漏光的 原因之一。此外，由於機械手臂13()靠近曝光裝置16()， 因此機械手臂130的運作所產生震動也會對於曝光裝置 160的曝光精度造成影響。 【發明内容】 有鑒於此，本發明的目的就是在提供一種微影設備， 其所形成的圖案具有較小的變異量。 基於上述目的或其他目的，本發明提出一種微影設 備，其適於對於一基板進行一微影製程。此微影設備包括 光阻塗佈及顯影裝置、曝光裝置以及氣浮輸送裝置。當基 板自光阻塗佈及顯影裝置移出時，此基板具有第一溫度範 圍。氣浮輸送裝置係配置於光阻塗佈及顯影裝置與曝光裝 置之間，而氣浮輸送裝置適於將基板輸送至曝光裝置。此 外，氣浮輸送裝置所喷出的氣體具有第二溫度範圍，其中 第二溫度範圍為第一溫度範圍之部分。 依照本發明較佳實施例，上述之第一溫度範圍係介於 攝氏22度至攝氏24度之間。 依照本發明較佳實施例，上述之第二溫度範圍係介於 1265385 T^77twf.doc/006 攝氏22·9度至攝氏23.1度之間。 依照本發明較佳實施例，上述之光阻塗佈及顯影裝置 具有第—機械手臂，且第—機械手f適於將基板由光阻塗 佈及顯影裝置内移動出。 依照本發明較佳實施例，上述之微影設備更包括一基 板暫存架’其配置於絲塗佈影裝置魏浮輸送裝置 之間，，且基板暫存㈣於自総塗佈及顯影裝置接收基 板，並將基板傳送至氣浮輸送裝置。 依照本發雜佳實關’上述之基板暫存架具有多個 乱體嘴出口’而基板位於基板暫存架内時，氣體嗔出口所 =趙!=基ΐ二此外’氣體喷出。所喷出的氣 =有弟—度乾圍，且第三溫度範圍為第—溫度範圍之 =°另外’第三溫度範圍係介於攝氏22 9度至攝 】 度之間。 送f :照佳實施例，上述之微影設備更包括-輸 參 氣浮輸送裝置與光阻塗佈及顯影裝置之 置適於將基板自氣浮贿置輸送至光阻塗 明較佳實施例，上述之微影設備更包括-刻 板ί形成標記接至氣浮輸送裝置，且此财裝置適於在基 穿置氣*輸达裝置將基板自光阻塗佈及顯影 到溫“二光裝置内，且氣浮輸送裝置所嘴出的氣體受 又卫 因此相較於習知技術，在移入曝光裝置内之 15377twf.doc/006 箣’基板的溫度變化範圍能夠縮小。對於大尺寸基板例如 弟七代玻璃基板尺寸（1870mmx2200mm)而言，本發明之微 影設備所形成的圖案之變異量便能縮小，進而改善對位偏 移與漏光等問題。此外，相較於習知技術使用機械手臂會 對於曝光裝置造成震動問題，本發明採用氣浮輸送裝置能 夠改善震動對於曝光精度的影響。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂，下文特舉較佳貫施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下。 【實施方式】 圖2繪示依據本發明較佳實施例之微影設備的示意 圖，而圖3繪示圖2之氣浮輸送裝置的示意圖。請同時參 照圖2與圖3，本實施例之微影設備3〇〇適於對基板4〇〇 進行破影製程。微影設備300包括光阻塗佈及顯影裝置 310、，曝光裝置320以及氣浮輸送裝置33〇，其中氣浮輸送 裝置330係配置於光阻塗佈及顯影裝置31〇與曝光裝置 320之間，且氣浮輸送裝置33()適於將基板4〇〇輸送至曝 光裝置320内。有關於使用此微影設備3〇〇之微影製程將 洋述如後。 當基板400送入光阻塗佈及顯影裝置31〇後，對於基 板400依序進行塗佈光阻製程、預烤製程與冷卻製程，其 中冷卻製程將預烤製程後之高溫的基板400冷卻至第一溫 度範圍而此弟一溫度範圍例如介於攝氏22度至24度之 間。之後，藉由氣浮輸送裝置33()將塗佈有光阻層之基板 377twf.doc/006 400沿方向334移動至曝光裝置320内，以便於進行曝光 製程。 更詳細而言，氣浮輸送裝置330所喷出的氣體332不 僅能夠支撐基板400,更能傳輸基板400。此外，氣浮輸送 裝置330所喷出的氣體332受到溫度控制，且氣浮輸送裝 置330所喷出的氣體332具有第二溫度範圍，其中第二溫 度範圍例如介於攝氏22.9度至攝氏23·1度之間。由於氣 浮輸送裝置330所喷出的氣體332受到溫度控制，因此在 進入曝光裝置320前，基板400的溫度變動範圍便能縮小。 換言之，所形成的圖案的變異量就可縮小。另外，相較於 習知技術使用機械手臂所產生的震動問題會造成曝光裝置 320的曝光精度下降，使用氣浮輸送裝置33〇所產生的震 動對於曝光裝置320的曝光精度的影響較小。 一基板400在曝光裝置32〇内完成曝光製程後，藉由氣 浮輸送I置330將基板4〇〇送回光阻塗佈及顯影裝置 310，以便於進行顯影製程。至此，微影製程已大致完成。 ，得一提的是，上述之光阻塗佈及顯影裝置31〇可以具有 -機械手臂120,而此機械手臂12()用以移動基板_。另 f，上述之曝光裳置320也可以具有-緩衝區322，而吴 反400經由緩衝區322進入曝光裝置内部。 ^圖2之基板暫存架的示意圖。請同時參照圖 ^圖4，為了便於連續生產，微影設備3〇〇通常呈 尤阻塗佈及顯影裝置310内部送至基板暫存 12653 较 77twf.doc/006 架340。此外，基板暫存架340不僅具有上升與下降等功 能，更可以將基板400傳送至氣浮輸送裝置33〇。值得注 意的是，基板暫存架340具有多個氣體噴出口 342，而這 些氣體嘴出口 342所喷出氣體344受到溫度控制。這此^ 體嘴出口 342所贺出氣體344的溫度變動範圍小於經過j令 卻製程之基板400的溫度變動範圍，其中這些氣體喷出二 342所嘴出氣體344的溫度例如介於攝氏22.9度至攝氏 30·1度之間。換言之，基板暫存架340與氣浮輸送裝置33〇 都可以縮小基板400的溫度變動範圍。 為了便於連續生產’微影設備300也可以具有輸送穿 置350與刻字裝置360。當基板4〇〇完成曝光製程後，^ 由氣浮輸送裝置330將基板400送至刻字裝置360内，以 便於在基板400形成一標記，而此標記可以是批號、文字、 數字或符號等標記。然後，氣浮輸送裝置33〇將完成標記 的基板400送至輸送裝置35〇。接著，輸送裝置35〇將基 板400傳送至光阻塗佈及顯影裝置31〇内，以便於進行顯 影製程。如此一來，便完成對於基板400的微影製程。 綜上所述，由於冷卻製程後的基板的溫度變動範圍較 大，而氣洋輸送裝置所喷出的氣體受到溫度控制，因此在 U入曝光I置别，基板的溫度變動範圍能夠縮小，使得所 形成的圖案的變異量能後縮小。換言之，對於大尺寸基板 例如苐七代玻璃基板尺寸（187〇mmx22〇〇mm)而言，本發明 能夠f善對位偏移與漏光等問題。此外，相較於習知技術， 由於氣雜紗置所產㈣震關練小，目此氣浮輸送 1265385 I5377twf.doc/0〇6 裝置對於曝光裝置的曝光精度的影響也較小。另外，氣浮 ，送裝置也可以搭配基板暫存架，而基板暫存架所噴出的 氣體也是受到溫度控制。換言之，氣浮輸送裝置與基板暫 存架均可縮小基板的溫度變動範圍。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以 限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 $範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1繪示習知微影設備的示意圖。 圖2繪示依據本發明較佳實施例之微影設備的示意 圖〇 圖3繪示圖2之氣浮輸送裝置的示意圖。 圖4繪示圖2之基板暫存架的示意圖。 【主要元件符號說明】 100、300 :微影設備 200、400 :基板 110、310 :光阻塗佈\顯影裝置 120、130、312:機械手臂 140 ··交換區 150、340 :基板暫存架 160、320 :曝光裝置 162、322 :緩衝區 170、350 ·•輸送裝置 12 I2653857?t wf.doc/006 180、360 :刻字裝置 330 :氣浮輸送裝置 332、344 :氣體 334 :方向 342 :氣體喷出口 13

Claims (1)

12653u 377twf.d〇c/〇〇6 十、申請專利範園： 1· 一種微影設備，適於對於一基板進行一微影製程， 該微影設備包括： 一光阻塗佈及顯影裝置，該基板自該光阻塗佈及顯影 衣置移出時’該基板具有一第一溫度範圍； 一曝光裝置；以及

一氣浮輸送裝置，配置於該光阻塗佈及顯影裝置與該 曝光裝置之間，而該氣浮輸送裝置適於將該基板輸送2該 曝光裝置，且該氣浮輸送裝置所喷出的氣體具有一第二溫 度乾圍，其中該弟一溫度範圍為该弟一溫度範圍之部分。 2·如申請專利範圍第1項所述之微影設備，其中該第 一溫度範圍係介於攝氏22度至攝氏24度之間。 其中該第 3·如曱晴專利範圍第1項所述之微影設備7子 二溫度範圍係介於攝氏22.9度至攝氏23·1度之間 4.如申請專利範圍第i項所述之微^

嶋及顯影裝置具有-第-機械手臂，且該第二:械ΐ 臂適於將該基板由該光阻塗佈及顯料 其請專鄕㈣1項騎之微料備，更包括-且該光阻塗佈及顯影裳置與該氣浮輸送 存架適於接收該基板，並將該基板 6.如申請專利範圍第5項所 板暫存架具有多數個氣射 u㈣彳u緣 存木㈣’ I讀㈣口所噴出㈣體係吹拂該基板， 14 12653较滅。祕 而該些氣體喷出口所喷出的氣體具有一第三溫度範圍，且 該第三溫度範圍為該第一溫度範圍之部分。 7. 如申請專利範圍第6項所述之微影設備，其中該第 三溫度範圍係介於攝氏22.9度至攝氏23.1度之間。 8. 如申請專利範圍第1項所述之微影設備，更包括一 輸送裝置，配置於該氣浮輸送裝置與該光阻塗佈及顯影裝 置之間，而該輸送裝置適於將該基板自該氣浮輸送裝置輸 送至該光阻塗佈及顯影裝置。 9. 如申請專利範圍第1項所述之微影設備，更包括一 刻字裝置，連接至該氣浮輸送裝置，該刻字裝置適於在該 基板上形成一標記。 15