TWI338201B - - Google Patents

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【發明内容】 [發明所欲解決之問題] '，，、:而’在專利文獻1及2所記載之曝光裝置中，雖藉由利 用2個基板平台以謀求工作時間之縮短，然而任—者卻均 未記載有關於搬運基板至2個基板平台，而有進—步改善 之空間。 —本發明係、有鑑於前述之課題所完成者，纟目的在於提供 種曝光裝置及曝光方法，其可有效率地進行搬運基板至 個基板平台，而縮短要曝光轉印之基板之間歇時間。 [解決問題之技術手段] 本發明之上述目的係藉由下述之構成及方法來達成。 (1)—種曝光裝置，其特徵為包含： 光罩平台，其保持光罩； 第1基板平台，其於位於光罩平台之下方之曝光位置與 第1待機位置間可移動； 第2基板平台，其於曝光位置與第2待機位置間可移動； ’’’、射裝置’經由光罩將圖案曝光用之光照射於基板，該 基板係保持於移動至曝光裝置之第丨及第2基板平台； 預對準（prealignment)單元，其預對準要供給於^及第2 基板平台之基板之位置； 第1基板裝載機（loader)，其配置於預對準單元之側方， 將基板搬運至關準單元，且將由預料單元所預對準之 基板搬運至第1基板平台；及 第2基板裝栽機，其對於預對準單元與第i基板裝載機對

Il9045.doc 338201 基板之第1基板平台從曝光位，置移動至第1待機位置之後， 藉由第1基板裝載機將基板排出；及 第2排出步驟’其在將保持由第2曝光步驟所曝光轉印之 基板之第2基板平台從曝光位置移動至第2待機位置之後， 藉由第2基板裝載機將基板排出； 第2排出步驟係與第1曝光步驟同時進行，且第1排出步 驟係與第2曝光步驟同時進行。 • (4)如（2)或（3)記載之曝光方法，其中第1基板平台之從 第1待機位置移動至曝光位置係與第2基板平台之從曝光位 置移動至第2待機位置同步，且 第2基板平台之從第2待機位置移動至曝光位置係與第1 基板平台之從曝光位置移動至第1待機位置同步。 【實施方式】 [發明之效果] 依據本發明之曝光裝置，由於包含光罩平台、可對光罩 • 平台相對移動之第I及第2基板平台、預對準單元、及對向 配置於預對準單元之第丨及第2基板裝載機，因此可將預對 準單元共用於第1及第2基板平台，可將曝光裝置之構成簡 化，且可有效率地進行搬運基板至2個基板平台，而可縮 短要曝光轉印之基板之工作時間。 此外，依據本發明之曝光方法，由於係於^及第2基板 平台之-方從待機位置移動至曝光位置而曝光轉印於基板 之曝光步驟之間，進行將已預對準之基板搬運至另一方基 板平台之搬運步驟'及將基板供給至預對準單元以調整位 119045.doc 1338201 置之預對準步驟之至少-者，，因此可顯著將基板之搬運時 間縮短，而可有效率地進行搬運基板至2個基板平台，縮 短要曝光轉印之基板之工作時間。 再加上’由於在上述曝光步驟之間，將用以保持於曝光 步驟經由曝光轉印之基板之基板平台，從曝光位置移動於 待機位置之後’進行藉由基板裝載機將基板排出之排出步 驟，因此可更顯著縮短基板之搬運時間，且可有效率地進 仃搬運基板至2個基板平台’縮短要曝光轉印之基板之工 再者由於第1基板平台之第1待機位置與曝光位置間之 移動係與第2基板平台之第2待機位置與曝光位置間之移動 :步，因此2個基板平台之基板之搬運可更有效率地進 行，而更縮短要曝光轉印之基板之工作時間。 以下根據圖式詳細說明本發明之曝光裝置及曝光方法之一 實施形態。

圖1係為概略顯示本發明之曝光裝置之整體構成之俯視 圖’圖2係為曝光裝置之主要部分正視圓，圖3係為基板平台 之侧視圖’圖4係為圖1之基板裝載機之側視圖。如圖i至圖3 所示’曝光裝置PE係包含光罩平台1〇、第i基板平⑼、第 2基板平口 12、照射裝置13、預對準單元14、第^基板裝載機 15、第2基板裝載機16、光罩裝冑機17、及光罩對準機 (aligner)18，且分別承載於基台21上。 絕緣層ίο係支擇於複數個支柱22，且配設於平台基座 (base)23之上方，遠等支柱22係設於配置於基台？！上之長方 I I9045.doc 1338201 形之平台基座23。複數個支柱22係以第1及第2基板平台u、 12朝γ方向（圖】中為左右方向）移動而可於光罩平台之下方 進出之方式而於平台基座23之上方形成空間。光罩平台1〇係 於中央具有矩形之開口 25a，且包含相對於光罩平台1〇以可 朝X、Y、Θ方向調整位置之方式支撐之光罩保持部乃，而使 具有應曝光之圖案之光罩M面向該開口 25a之方式而保持於 光罩保持部25。此外’在光罩平台】㈣設有用以檢測光罩m 相對於光罩保持部25之位置之光罩用對準照相機（eamera)(未 圖示）' 及用以檢測光罩河與基板w之間之間距之間距感測器 (未圖示）。 如圖2及圖3所示，第！及第2基板平台"、12係於上面分別 具有用α保持作為被曝光材料之基板w之基板保持部3ia、 31b。此外’在第!及第2基板平台u、i2之下方係分別設有 基板平台移動機構32' 32 ’該基板平台移動機構32係包含γ 軸工作台（table)33、Y軸進給機構34、又抽工作台35、χ軸進 給機構36、及z_傾轉機構37。各基板平台移動機構32、32係 以相對於平台基座23將第i及第2基板平台】！、⑴月乂方向及 J方向進給驅動’同時將光罩M與基板歡間之間隙予以微 周整之方式’使第！及第2基板平台u、⑴月Z轴方向微動且 傾轉。 八體而。，Y軸進給機構34係於平台基座23與Y軸工作台 之間I 3線性導件38與γ軸進給驅動機構”。於平台基座 23上如者γ軸方向平行配置有^條引導軌,且經由轉動 體(未圓示）而跨設有安裝於丫軸工作台33之背面之滑塊 119045.doc 1338201 EP間沿著引導軌40使第1基板平台^朝丫軸方向移動，且於 第2待機位置WP2與曝光位置Ep間沿著引導軌4〇而使第2基板 平台12朝Y軸方向移動，俾將保持於各基板平台u、a之基 板保持部31a、3 lb之基板W個別地配置在配置於光罩平台1〇 之下方之曝光位置EP。此外，X軸進給機構36及γ軸進給機 構34係以使位於曝光位置Ερ之基板保持部31a、3沁相對於 光罩Μ朝X、γ方向步進移動之方式使第丨及第2基板平台 11、12移動。 另外，Υ軸進給驅動機構39、χ軸進給驅動機構46、及活 動楔子機構雖係將馬達與滾珠螺桿裝置加以組合，惟藉由具 有定子（stator)與可動子之線性馬達構成亦可。 此外，如圖1至圖3所示，在第！及第2基板平台n、12係於 各基板保持部3 1 a、3 1 b之X方向側部與γ方向側部分別安裝 有條鏡（bar mirror)61、62，此外，在平台基座23之丫軸方向^ 之兩側/、平D基座之X軸方向之一側係設有3台雷射干擾儀 63、64、65。藉此，從雷射干擾儀63、64、65將雷射光照射 ;條鏡61 62且接收經由條鏡61、62所反射之雷射光，再 測量雷射光與經由條鏡61、62所反射之雷射光之干擾，以檢 測第1及第2基板平台丨丨、丨2之位置。 如圖2所示’照明裝置13係配置於光罩保持部25之開口25a 方且由0 3有作為紫外線照射用之光源之例如高壓水銀 燈、凹面鏡、光學積分器（optical integrator)、平面鏡 '球面 兄▲及+光控制用之快門(shutter)等所構成。照明裝置η係 著光| Μ將圖案曝光用之光照射於基板w，該基板〜係保 119045.doc .14· 1338201 持於移動於曝光位置之筮笛 罝炙第1及第.2基板平台n、u之基板保持 部31a、31b。藉此，并置M夕出$㈤也 元罩Μ之先罩圓案p即曝光轉寫於基板 W。 預對準單元14係以使從設置於基台21之外侧之基板昆 (⑽eue)70 A、期所搬運之基板w，在供給於第}基板平台 11或第2基板平台12之前，先使基板w相對於光罩Μ之位置 成為特定之位置之方式而進行預對準者，圖中，係配置於光 罩平台】〇之前方側1對準單元14係包含未圖示之χ軸進給 機構Υ軸進、,。機構、及旋轉機構，用以將承載於預對準單 元】4上之基板W之位置調整為特定之位置。 第1基板裝載機15係、配置於圖！中預對準單元14之右側方， :用以保持供給於第2基板平台12之基板…且搬運至預對準 早疋14’而且將6預對準之基板W從韻準單元14搬運至第 1基板平台11。 。。第2基板裝載機16係與第】基板裝載機15對向配置於預對準 單元14 ’亦即’配置於圖中預對準單元14之左側，可用以保 持供、於第1基板平台i i之基板w且搬運至預對準單元1 4， 而且將已預對準之基板w從預對準單元14搬運至第2基板 台12 〇 固分尸π* ^ ^ ^ v '小π对吸数個搬 運部82、83以搖動自如之方式配設在固^於基台21之柱體 (column)8I之裝載機械臂r〇b〇t)。4數個搬運部υ、 83係藉由升降機構（未圖示）而沿著柱體^上下移動，同時分 別配設伺服馬達而予以相互獨立驅動。各搬運部82、83係具 Π 9045.doc -15- 1338201 有第1及第2臂（arm)84、85、及於第lf84之前端平行植設有 複數個棒狀構件86之基板承載台87。再者，藉由控制各個词 服馬達使之動作，將基板承載台87予以升降、旋轉、及移 動’以搬運基板承載台87上之基板w。 具體而言，第1基板裝載機15係將收容於基板匣7〇a之基 板W承載於基板承載台87上而搬運至預對準單心，且將^ 預對準之基板W承載於基板承載台87上而從預對準單元_ 鲁運至第1基板平台U ’再者，將位於第】待機位置_之第】 基板平台U上之曝光轉印後之基板…承載於基板承載台π上 而搬運至基板匣70A。 第2基板裝載機16係將收容於基板匣7〇b之基板…承載於基 板承載台87上而搬運至預對準單元14，且將已預對準之基： W承載於基板承載台87上而從預對準單元14搬運 平台12,再者，將位於第2待機位置赠之第❻板平台二上 之曝光轉印後之基板w承載於基板承載台87上而搬運至 匣70B。 土极 二卜，光罩裝載機〗7及光罩對準機18係與第〗基 15對向配置於第1基板平台η。光罩裝載機η係具有與圖4所 及第2基板裝載機15、16大致相同之構成，用以從設 ::台η之外側之光罩£91將光罩Μ搬入，且 =:準之光罩Μ供給至光罩平台1。。另外，光罩3 、罩千σ1〇之供給，雖可藉由光罩裝載機17從光罩對準機 接供給至光罩平㈣，惟藉由光罩裝載機⑺ 機18 一度搬運至第1基板平台"，接著再藉由第】基板平= I19045.doc -16- 供給至光罩平台1G亦可。此外，，光罩裝載機17之搬運部係可 與基板裝載機15、16同樣具備有複數個，或i個亦可。 接著，參照圖5至圖7詳細說明藉由本發明之曝光裝置pE 之曝光方法。另外’為便於說明，第1板平台⑴系設為用 以保持基板w’且於預對準單元14承财已預對準之基板知 者。 如圖5所示，用以保持第丨片基板w而位於第丨待機位置 WP1之第1基板平台i 1(圖t以一點鏈線表示）係藉由使γ轴進 給機構34動作而移動至曝光位置£]?(箭頭A)。再者，在使用 未圖不之間距照相機（gap camera)進行光罩M與基板w之間 之間距調整之後，從照明裝置13將第丨發之圖案曝光用之光 隔著光罩Μ照射至基板W，而使形成於光罩“之光罩圖案 光轉印於基板W。再者，使第丨基板平台丨丨步進移動，且於 使用條鏡61、62與雷射干擾儀63、64、65進行對準調整，同 %進行間距調整之後，藉由第2發之圖案曝光用之光將光罩 圖案Ρ曝光轉印於基板貿，之後以同樣方式進行步進曝光（第 1曝光步驟）。 另外，在進行間距調整後之光罩Μ與基板貨之對位時，可 使用對準照相機進行，以取代使用條鏡61、62與雷射干擾儀 63、64。此時，於第！發之曝光轉印之際，亦有於間距調整 後，使用該對準照相機進行對位之情形。 在上述曝光轉印進行之間，要預對準而承載於預對準單元 14之第2片之基板冒係藉由第2基板裝載機16朝箭頭B方向搬 運而保持於位於第2待機位置WP2之第2基板平台12(第1搬運 J19045.doc 1338201 步驟）。再者，第】基板裝載機15係接受收容於基板㈣A之 第3片基板W’朝箭頭C方向搬運而供給至預對準單⑽，且 將基板W之位置調整成為特定之位置(第!預對準步驟)。 如圖6所示，第I片基板w之曝光轉印結束後，第】基板平 台Η係從曝光位置EP移動至第！待機位置卿】，而第】基板裝 載機15係從第】基板平⑼接受基0，並朝箭頭d方向搬運 而將基板W排出至基板匣7〇A(第！排出步驟）。 • 此外，與上述第1排出步驟開始之同時，開始第2片基板W 之曝光步驟。亦即，與第i基板平⑼從曝光位置Ep移動至 第1待機位置WP!同步，保持有第2片基板w之第2基板平台 12(圖中以一點鏈線顯示）藉由使γ軸進給機構34動作，從第2 待機位置WP2移動至曝光位置£1>(箭頭E)。之後，與第】曝光 步驟相同，使用未圖示之間距感測器進行光罩M與基板貨之 間之間距調整之後，從照明裝置13將第i發圖案曝光用之光 隔著光罩Μ照射至基板W，且形成於光罩M之光罩圊案p曝光 • 轉印於保持於第2基板平台12之基板再者，使第2基板平 台12步進移動，且使用條鏡61、62與雷射干擾儀63、 進行對準調整，同時進行間距調整之後，藉由第2發圖案曝 光用之光將光罩圖案P曝光轉印至基板寶，之後，以同樣方 式進行步進曝光（第2曝光步驟）。 此外，在第2曝光步驟進行之間，已經預對準而承載於預 對準單元14之第3片基板W係藉由第丨基板裝載機15朝箭頭F 方向搬運而保持於位於第i待機位置WPi之第i基板平台 Π (第2搬運步驟）。再者，第2基板裝載機16係接受收容於基 Ϊ I9045.doc -18- -J38201 板S70B之第4片基板w，朝箭頭〇方向搬運而供給至預對準 單元14,且將基板W之位置調整成為特定之位置（第2預對準 步驟）。 再者，第2片基板W之曝光轉印結束後，第2基板平台⑽ 從曝光位置EP移動至第2待機位置赠，而第2基板裝載機Μ 係從第2基板平台12接受基板％，並排出至基板&7叫第以非 出步驟)。此夕卜’與此第2排出步驟之開始同_，一面與第2 _ 板平d12同步 面將第1基板平台11從第1待機位置wp 1 移動至曝光位㈣以進行第磚光步驟。之後，如上所述， 於第1曝光步驟進行之間’進行第2排出步驟、第！搬運步 驟、第1預對準步驟。 圖7係顯示第丨及第2基板平台^ ' 12、第〗及第2基板裝載 機15、16之曝光動作時之位置。 在本實施形態中，由於第丨及第2基板裝載機15、16分別具 有知個搬運82、83，因此例如可II由一方之搬運部82將第卫 Φ 基板平台11上之基板W排出至基板匣70Β，且藉由另一方之 搬運部83將已預對準之基板W搬運至第丨基板平台丨〗，而可 同時進行第1搬運步驟與第2排出步驟。惟各基板裝載機】5、 16僅具有-個搬運部時，只要於第2排出步驟之後進行第^搬 運步驟即可。 之後，藉由重複進行相同之操作，一面依序搬運複數個基 板W…面將光罩圖”曝光轉印於基板w。 因此，依據本實施形態之曝光裝置PE，由於包含光罩平 台1〇、可對光罩平台10相對移動之第1及第2基板平台11、 U9045.doc •19- 【圖式簡單說明】 圖1係概略顯示本發明夕痕I m 圖 只丁不赞明之曝先裝置之整體構成之俯視 圖2係曝光裝置之主要部分正視圖。 圖3係基板平台之側視圖。 圖4係圖1之基板裝載機之側視圖。 圖係.4不與帛1片基板曝光之同_，搬運第2片基板至 土板平口，且搬運第3片基板至預對準單元之狀態之說明 圖。 圖6係顯示與第2片基板曝光同時，排出已曝光轉印之第 片基板I運第3片基板至基板平台，且搬運第4片基板 至預對準單元之狀態之說明圖。 圖7係顯示基板平台及基板裝載機之曝光動作時之位置 之曲線圖。 【主要元件符號說明】 10 光罩平台 11 第1基板平台 12 第2基板平台 13 照明裝置 14 預對準單元 15 第1基板裝載機 16 第2基板裝載機 70A 、 70B 基板匣 EP 曝光位置 119045.doc •21· 1338201 Μ Ρ ΡΕ

W WP1 WP2 光罩 光罩圖案 曝光裝置 基板 第1待機位置 第2待機位置 119045.doc -22-

Claims (1)

1. I3382Q1 第096111046號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(99年1〇月） 橘交 十、申請專利範圍： I 1， 一種曝光裝置，其特徵為包含： 光罩平台’其保持光罩； 置置光罩平台之…曝光位 機位置間可 第2基板平台，其於 移動； 則述曝光位置與第2待

   疋皁將圖案曝光用之光昭 基板，該基板係保持於移動至前料光 前^ 及第2基板平台； 疋引述第1 ㈣毕早r其預對準要供給於前述第丨 台之前述基板之位置； 弟基板+ 第1基板裝載機’其配置於前述預對準單元之側方， 述基板搬運至前述預對準單元，且將由前 早所預對準之前述基板搬運至前述第】基板平△.及 第2基板裝載機，其對於前述預對準單元與前°述第认 板裝載機對向配置’將前述基板搬運至前述預對準單 凡，且將由前述預對準單元所 前述第2基板平台。 斤預對丰之“基板搬運至 2. 一種曝光方法，其特徵為 裝置者，且包含： 其係使用如請求項1之曝光 第〗曝光㈣，其使前述第】基板平台從前述第!待機 位置移動至W述曝光位置’將前述光罩之光罩圖案曝光 轉印於保持於前述第丨基板平台之前述基板； " 119045-991019.doc ^ 4r° n( 5 日修正補无 第搬運步驟，其li由前述第2基板裝載機將由前述預 對準早70所預對準之前述基板搬運至前述第2基板平 台； 第1預對準步驟，其藉由前述第1基板裝載機將前述基 板供給至前述預對準單S，以調整前述基板之位置； 第2曝光步驟，其使前述第2基板平台從第2待機位置 移動至前述曝光位置’將前述光罩之光罩圖案曝光轉印 於保持於前述第2基板平台之前述基板； 第2搬運步驟，其藉由前述第1基板裝載機將由前述預 對準單元所預對準之前述基板搬運至前述第1基板平 Lk · T7 口 ，及 第2預對準步驟，其藉由前述第2基板裝載機將前述基 板供給至前述預對準單元，以調整前述基板之位置； 前述第1搬運步驟與前述第丨預對準步驟之至少一者係 與别述第1曝光步驟同時進行，且 前述第2搬運步驟與前述第2預對準步驟之至少一者係 與前述第2曝光步驟同時進行。 3.如請求項2之曝光方法，其中，進而包含： 第1排出步驟，其在將保持由前述第1曝光步驟所曝光 轉印之前述基板之前述第1基板平台從前述曝光位置移 動至前述第1待機位置之後’藉由前述第丨基板裝載機將 前述基板排出；及 第2排出步驟，其在將保持由前述第2曝光步驟所曝光 轉印之前述基板之前述第2基板平台從前述曝光位置移 119045-9910l9.doc 133,820,1 Y 7年η’声修正補充 =前述第2待機位置之後，藉由前述第2基叛裝裁機將 則述基板排出； 4. 别述第2排出步驟係與前述第〗曝光步驟同時進行，且 别述第I排出步驟係與前述第2曝光步驟同時進行。 如請求項2或3之曝光方法，坌+前 义 ，、甲刖迷弟1基板平台之從 月'J述第1待機位置移動至前 a W、+. s丄 j I先位置係與前述第2基板平 ，則述曝光位置移動至前述第2待機位置同步，且 刖述第2基板平台之從前述 氺你罢# , 乐2待機位置移動至前述曝 先位置係與前述第i基板平台之…、 前述第1待機位置同步。 ％ 立置移動至

   119045-991019.doc ii1338201 第096111046號專利申請案 中文圖式替換頁(99年10月）

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