TWI503632B - A conveyance method and apparatus, and an exposure method and apparatus - Google Patents

A conveyance method and apparatus, and an exposure method and apparatus Download PDF

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Description

搬送方法及裝置、以及曝光方法及裝置
本發明係關於搬送例如長條之具有可撓性之薄膜狀構件之搬送技術、以及使用該搬送技術之曝光技術及製造技術。再者,本發明係關於使用該種曝光技術或製造技術之元件製造技術。
製造例如半導體元件或液晶顯示元件等時所使用之曝光裝置,習知一般的曝光對象係塗有光阻之玻璃基板或半導體晶圓等高剛性之平板狀物體。最近,為了有效率的製造大面積之元件,作為曝光對象,已有使用可捲成筒狀加以保管之具有可撓性之長條薄膜狀構件。又,本說明書中,所謂曝光,包括以曝光用光經由光罩圖案及投影光學系使物體曝光之技術,亦包含以電子束等帶電粒子線於物體上描繪既定圖案之技術。
為了將既定圖案曝光於長條薄膜狀構件,先前,係將該薄膜狀構件張掛於二個靜止之滾輪間,在將該薄膜狀構件之張力保持一定之狀態下,相對該滾輪間之曝光區域使該薄膜狀構件連續的移動於一定方向(參照例如專利文獻1或與此對應之美國專利申請公開第2006/0066715號說明書)。
[專利文獻1]日本特開2006-098718號公報
習知使薄膜狀構件曝光之裝置中,由於張掛薄膜狀構件之二個滾輪係靜止,而薄膜狀構件於其上一邊滑動一邊移動,因此有因振動等導致薄膜狀構件之位置精度(在一連續時間下對目標位置之定位精度)降低之虞。由於此種位置精度之降低,不僅曝光之圖案解析度有降低之虞,重疊曝光時亦會導致重疊精度降低。
本發明之態樣,有鑒於上述情事,其目的在於可將例如具有可撓性之長條薄膜狀構件沿目標路徑高精度的加以搬送。
本發明第1態樣之搬送方法,係用以搬送薄膜狀構件,其包含:使該薄膜狀構件沿該薄膜狀構件表面之移動方向移動之步驟;以複數個棒狀構件支承該薄膜狀構件之複數個表面部位之步驟,該棒狀構件,其長邊方向配置於與該移動方向交叉之方向、且沿該移動方向排列;以及使支承了該薄膜狀構件之該複數個棒狀構件同步移動於該移動方向之步驟。
又,本發明第2態樣之曝光方法,係使薄膜狀構件曝光,其特徵在於:使用本發明第1態樣之搬送方法將該薄膜狀構件移動於該移動方向;檢測該薄膜狀構件中被該棒狀構件支承之被曝光部附設之位置對準用標記;及根據該位置對準用標記之檢測結果,進行該薄膜狀構件之該被曝光部與曝光對象圖案之位置對準,以使被該棒狀構件支承、且移動於該移動方向之該被曝光部曝光。
又,本發明第3態樣之製造方法,係用以將第1薄膜狀構件與第2薄膜狀構件加以貼合,其特徵在於:使用本發明第1態樣之搬送方法搬送該第1薄膜狀構件;使用本發明第1態樣之搬送方法,使該第2薄膜狀構件對向於該第1薄膜狀構件加以搬送;檢測該第1及第2薄膜狀構件中分別被該棒狀構件支承之第1部及第2部附設之位置對準用標記;根據該位置對準用標記之檢測結果,進行該第1及第2薄膜狀構件之該第1部及該第2部之位置對準,並將被該棒狀構件支承且移動於該移動方向之該第1部與該第2部加以貼合。
又,本發明第4態樣之搬送裝置,係搬送薄膜狀構件,其具備:複數個棒狀構件,為支承該薄膜狀構件而將其長邊方向配置於與沿該薄膜狀構件表面之移動方向交叉之方向而沿該移動方向排列;以及驅動裝置,使該複數個棒狀構件中支承該薄膜狀構件之複數個該棒狀構件同步移動於該移動方向。
又,本發明第5態樣之曝光裝置,係使薄膜狀構件曝光,其具備:用以搬送該薄膜狀構件之本發明第4態樣之搬送裝置;標記檢測系,係檢測該薄膜狀構件中被該搬送裝置之該棒狀構件支承之被曝光部附設之位置對準用標記;以及曝光部,係根據該標記檢測系之檢測結果進行該薄膜狀構件之該被曝光部與曝光對象圖案之位置對準,使被該棒狀構件支承且移動於該移動方向之該被曝光部曝光。
又,本發明第6態樣之製造裝置,製造裝置,係用以將第1薄膜狀構件與第2薄膜狀構件加以貼合,其具備:本發明第4態樣之第1搬送裝置之第1搬送裝置,用以搬送該第1薄膜狀構件;本發明第4態樣之第2搬送裝置,使該第2薄膜狀構件對向於該第1薄膜狀構件加以搬送;標記檢測系,用以檢測該第1及第2薄膜狀構件中分別被該棒狀構件支承之第1部及第2部附設之位置對準用標記;貼合部,根據該位置對準用標記之檢測結果,進行該第1及第2薄膜狀構件之該第1部及該第2部之位置對準,並將被該棒狀構件支承且移動於該移動方向之該第1部與該第2部加以貼合。
又,本發明第7態樣之元件製造方法,包含:使用本發明第2態樣之曝光方法或本發明第5態樣之曝光裝置使薄膜狀感光基板曝光之動作;以及對曝光後之該薄膜狀感光基板進行處理之動作。
又,本發明第8態樣之元件製造方法,包含:使用本發明第3態樣之製造方法或本發明第6態樣之製造裝置將第1及第2薄膜狀構件加以貼合之動作。
根據本發明之上述態樣,由於係使支承有薄膜狀構件之棒狀構件移動於移動方向,以使薄膜狀構件移動移動方向,因此能使例如具有可撓性之長條狀薄膜狀構件沿作為目標之路徑高精度加以搬送。
《第1實施形態》
以下,參照圖1~圖7說明本發明之第1實施形態。
圖1顯示了本實施形態之曝光裝置(投影曝光裝置)EX之概略構成。圖1中,曝光裝置EX具備:曝光用光源(未圖示)、以來自此曝光用光源之照明光IL(曝光用光)照明第1光罩MA或第2光罩MB之部分圖案之照明裝置IU、將光罩MA、MB例如交互的掃描於既定方向之光罩載台MST、以及將光罩MA或MB之部分圖案之像投影至薄膜狀基板P上之投影光學系PL。此處,為便於說明,圖1中之薄膜狀基板P等係以2點鏈線加以表示。光罩載台MST被裝載於形成有可使照明光IL通過之開口之光罩座(未圖示)上,而能在照明裝置IU與投影光學系PL之間移動。
此外,曝光裝置EX亦具備將薄膜狀基板P例如連續的移動於一定方向之基板移動裝置PDV、以及統籌控制曝光裝置EX之動作之由電腦構成之主控制系4。
本實施形態之薄膜狀基板P,舉一例而言,係用以製造顯示元件等之具有可撓性、可捲成滾筒狀加以保管之合成樹脂製長條片狀構件(帶狀構件),於曝光時在其表面塗有光阻(感光材料)。薄膜狀基板P為片狀,係指與薄膜狀基板P之寬度相較其厚度充分的小(薄)、薄膜狀基板P具有可撓性之意。
以下之說明中,係一邊參照圖1中設定之XYZ正交座標系、一邊說明各構件之位置關係。此XYZ正交座標系係設定於具有X軸及Y軸之水平面上,Z軸則設定為鉛直方向。本實施形態中,光罩MA、MB之圖案面與XY平面平行,曝光中被照明光IL照射之薄膜狀基板P之曝光面之部分亦與XY平面平行。曝光裝置EX為掃描曝光型,掃描曝光中之光罩MA、MB之移動方向(掃描方向)係與X軸平行之方向(X方向),在投影光學系PL之曝光區域之薄膜狀基板P之移動方向(掃描方向)亦為X方向。
首先,曝光用光源(未圖示)包含超高壓水銀燈、橢圓鏡及波長選擇元件,照明裝置IU則包含含光導等之送光光學系、將入射之照明光IL分歧為複數個光束並使各光束分別經由光學積分器、中繼光學系、可變遮簾(可變視野光闌)及聚光透鏡後射出之分歧光學系。照明光IL係從例如包含g線(波長436nm)、h線(波長405nm)及i線(波長365nm)之波長帶選擇之光。照明光IL透過照明裝置IU以均一之照度分布照明光罩MA(或MB)之圖案面被上述各可變遮簾獨独立的開閉之四個照明區域18A~18D。照明區域18A~18D係在與掃描方向正交之非掃描方向(Y方向)細長之形狀。
投影光學系PL係由將四個照明區域18A~18D內之圖案像分別形成於薄膜狀基板P上之曝光區域18AP~18DP(參照圖5(B))之四個部分投影光學系PLA~PLD構成。從部分投影光學系PLA~PLD(以及投影光學系PL)之光罩MA、MB往薄膜狀基板P之投影倍率β為放大倍率(β>1)。投影倍率β為例如2倍~5倍程度。本實施形態之部分投影光學系PLA~PLD係被支承於未圖示之框架機構,且形成中間像並於薄膜狀基板P上形成照明區域18A~18D內之圖案之正立正像。當然,部分投影光學系PLA~PLD亦可於X方向及/或Y方向形成倒立像。又,部分投影光學系PLA~PLD可使用例如折射系或折反射系等。
再者,四個部分投影光學系PLA~PLD中、二個部分投影光學系PLA、PLC係於Y方向排成一列,另二個部分投影光學系PLB、PLD則係配置在與該等部分投影光學系PLA、PLC於+X方向及+Y方向斜向錯開之位置。
圖6(A)係顯示圖1中之光罩載台MST之俯視圖。圖6(A)中,於第1光罩MA之圖案區域,於Y方向以既定間隔形成有四行部分圖案區域MA1~MA4,於第2光罩MB之圖案區域亦於Y方向以既定間隔形成有四行部分圖案區域MB1~MB4。於光罩MA之部分圖案區域MA1~MA4及光罩MB之部分圖案區域MB1~MB4分別形成有將待轉印至薄膜狀基板P上之一個圖案轉印區域之圖案縮小至1/β(β為投影倍率)、且於Y方向分割為四之部分圖案。於光罩MA、MB之部分圖案區域MA1~MA4、MB1~MB4之X方向端部近旁,分別形成有例如二個二維對準標記(未圖示)。以光罩對準系(未圖示)檢測此等對準標記,據以進行光罩MA、MB之對準。
又,於光罩MA(或MB)之曝光時,將光罩MA(或MB)之部分圖案區域MA1、MA3(或MB1、MB3)之圖案以部分投影光學系PLA、PLC形成之像形成於薄膜狀基板P上,將部分圖案區域MA2、MA4(或MB2、MB4)之圖案以部分投影光學系PLB、PLD形成之像形成於薄膜狀基板P上。此場合,為了將光罩MA(或MB)之部分圖案區域MA1~MA4(或MB1~MB4)之像於薄膜狀基板P上形成於X方向之相同位置,係將二個部分圖案區域MA1、MA3(或MB1、MB3)、與二個部分圖案區域MA2、MA4(或MB2、MB4)於X方向錯開位置形成。
進一步的,為減輕連接誤差,於部分圖案區域MA1~MA4、MB1~MB4之交界部以雙重曝光較佳。因此,照明區域18A~18D係其兩端(或一方)傾斜之梯形。
圖1中,光罩載台MST,具備:保持第1光罩MA移動之第1載台10A、保持第2光罩MB移動之第2載台10B、載台10A、10B可並列移動之矩形框狀機架12、相對機架12將載台10A驅動於X方向之一對線性馬達14A1、14A2(圖1中僅顯示可動子)、相對機架12將載台10B驅動於X方向之一對線性馬達14B1、14B2(圖1中僅顯示可動子)、將機架12相對光罩座(未圖示)驅動於Y方向之一對線性馬達16A、16B(圖1中僅顯示固定子)。此場合,藉由控制線性馬達14A1、14A2(或14B1、14B2)之驅動量,可使光罩MA(或MB)繞與Z軸平行之軸(以下,稱θz方向)於既定範圍內旋轉。
又,載台10A、10B(光罩MA、MB)之至少包含X方向、Y方向之位置及θz方向之旋轉角之位置資訊、以及機架12之Y方向之位置資訊,係分別以X軸之二組2軸雷射干涉儀(未圖示)及Y軸之3軸雷射干涉儀(未圖示)加以測量,測量值被供應至主控制系4及光罩載台控制系8。光罩載台控制系8根據來自主控制系4之控制資訊及該測量值驅動線性馬達16A、16B、14A1、14A2、14B1、14B2,以控制機架12之Y方向位置、以及載台10A、10B(光罩MA、MB)之X方向、Y方向位置及速度與θz方向之旋轉角。
又,基板移動裝置PDV,具備:將片狀薄膜狀基板P往+X方向送出之供應輥20、將薄膜狀基板P之方向改變為-Z方向之輥22、對薄膜狀基板P吹出壓縮空氣來以非接觸方式將薄膜狀基板P之方向改變向斜上方之空氣導件24、以長邊方向(Y方向)之兩端部較中央部粗之方式形成為軸對稱而將通過其上之薄膜狀基板P之方向轉換為大致+X方向之例如金屬製之鼓狀導輥26、吸附保持薄膜狀基板P使其連續移動於+X方向之梯式載台裝置28、以及捲繞薄膜狀基板P之捲繞輥50。此場合,供應輥20、輥22及鼓狀導輥26係被支承於既定之基板側機架(未圖示)而能旋轉,空氣導件24由於係用以將例如薄膜狀基板P之張力調整為大致一定,因此係對該基板側機架被支承為能調整Z方向之位置。此外,捲繞輥50係以驅動馬達(未圖示)加以旋轉驅動,該驅動馬達以基板用載台控制系6加以控制。
又,梯式載台裝置28,具備:形成為與XZ平面平行之長圓狀環之第1鏈條32A、將第1鏈條32A形成為於Y方向平行移動既定間隔之形狀之環之第2鏈條32B、將第1鏈條32A與第2鏈條32B連結於Y方向之分別為大致與Y軸平行之複數個(此處,例如為12個)例如金屬製圓柱狀之桿30A~30L、將鏈條32A、32B以實質相同速度同步驅動於相同方向(上部往+X方向移動之方向)之驅動馬達36A、36B(參照圖2(C))、以及使鏈條32A、32B之+X方向端部全體移動於Y方向之驅動部38A。基板用載台控制系6根據來自主控制系4之控制資訊控制驅動馬達36A、36B及驅動部38A之動作。
桿30A~30L中、依序相鄰之二個桿30A、30B、桿30C、30D、桿30E、30F、桿30G、30H、桿30I、30I、桿30K、30L之間隔與薄膜狀基板P上之一個圖案轉印區域之X方向長度相同,該等二個桿彼此之間隔,為薄膜狀基板P上相鄰之二個圖案轉印區域間之區域(空白區域)之長度相同(此處,例如係圖案轉印區域之X方向長度之1/2~數分之一程度)。此外,相當於薄膜狀基板P中相鄰二個圖案轉印區域及其間之空白區域之X方向長度之部分,係被桿30A~30L中大致任意四支桿恆支承而被搬送於+X方向。
又,於桿30A~30L之與薄膜狀基板P之接觸部,分別形成有於Y方向排成一行之真空吸附用之複數個吸附孔31。桿30A~30L之吸附孔31,係經由以橫越具有可撓性及伸縮性之配管(未圖示)及鏈條32A、32B中央之方式配置之動力(電力、空氣等各種動力)管40連結於真空泵(未圖示)。又,亦可取代複數個吸附孔31而形成於Y方向細長之吸附槽。
圖2(A)係顯示圖1中之梯式載台裝置28之概略構成之立體圖、圖2(B)係顯示梯式載台裝置28之前視圖、圖2(C)則係顯示梯式載台裝置28之俯視圖。圖2(C)所示,鏈條32A係將多數個內片32Ab及與此對應之多數個外片32Aa交互的以銷32Ac加以連結而成者,鏈條32B之構成與鏈條32A相同。桿30A~30L係分別例如設置成將鏈條32A之既定銷32Ac及與此對向位於於+Y方向之鏈條32B之銷加以連結、且不旋轉。桿30A~30L之兩端部之直徑形成為較薄膜狀基板P通過之部分之直徑小。又,亦可取代桿30A~30L而使用剖面形狀為半圓型等、且以其圓弧狀表面與薄膜狀基板P接觸之非軸對稱之構件。
又,於鏈條32A、32B之+X方向端部卡合有能繞與Y軸平行之軸旋轉之相同形狀之鏈輪34A1、34B1,於鏈條32A、32B之-X方向端部卡合有能繞與Y軸平行之軸旋轉之相同形狀之鏈輪34A2、34B2。+X方向之鏈輪34A1、34B1之旋轉軸分別經由軸承35支承於U字型之第1座構件33A,-X方向之鏈輪34A2、34B2之旋轉軸則分別經由軸承35支承於U字型之第2座構件33B。第1座構件33A係被支承於基板側機架(未圖示)而能以驅動部38A及彈壓部38B於Y方向在既定範圍內移動。第2座構件33B及動力管40則被支承於該基板側機架。
於+X方向之鏈輪34A1、34B1之旋轉軸分別固定有驅動用之相同形狀之齒輪37A、37B,於齒輪37A、37B分別卡合了驅動馬達36A、36B之相同形狀之齒輪。又,於齒輪37A、37B組裝有旋轉編碼器37AR、37BR(參照圖3(B)),根據以旋轉編碼器37AR、37BR檢測之鏈輪34A1、34B1之旋轉角資訊,由基板用載台控制系6控制驅動馬達36A、36B之旋轉角及旋轉速度。再者,於第1座構件33A組裝有線性編碼器38AL(參照圖3(B)),根據以線性編碼器38AL檢測之第1座構件33A之Y方向位置資訊,由基板用載台控制系6控制驅動部38A之驅動量。
藉由此構成,以相同旋轉速度同步驅動驅動馬達36A、36B,即能使鏈輪34A1、34B1以相同旋轉速度旋轉,以相同速度於+X方向移動吸附保持了薄膜狀基板P之部分之桿(桿30A~30L中之一者)及鏈條32A、32B。此外,藉由些微的變化驅動馬達36A、36B之驅動量,即能改變鏈條32A、32B之X方向相對位置,以控制其上之薄膜狀基板P之θz方向旋轉角。再者,以驅動部38A透過第1座構件33A使鏈輪34A1、34B1變位於Y方向,即能控制鏈輪34A1、34B1間之薄膜狀基板P之Y方向位置。
於基板用載台控制系6之記憶部,儲存有以旋轉編碼器37AR、37BR檢測之鏈輪34A1、34B1之旋轉角、以及與鏈條32A、32B所保持之各桿30A~30L之位置關係。
又,如圖2(A)所示,在-Y方向之二個鏈輪34A1、34A2之間支承鏈條32A之導件70A、與在+Y方向之二個鏈輪34B1、34B2之間支承鏈條32B之導件70B,被支承在基板側機架(未圖示)。據此,防止了從鏈輪34A2、34B2朝向鏈輪34A1、34B1之部分之鏈條32A、32B(桿30A~30L)往-Z方向垂下,被支承於桿30A~30L之薄膜狀基板P沿XY平面往+X方向移動。
又,圖3(A)係顯示設於圖2(A)之桿30A~30L之吸附孔31與動力管40之連結狀態之剖面圖、圖3(B)則係顯示圖3(A)之一個桿30A與動力管40之連結狀態之立體圖。如圖3(B)所示,動力管40雖為圓柱狀,但在動力管40之-Y方向端部內部形成有通氣孔40a。通氣孔40a經由配管42連結於真空泵43,動力管40內之端部之通氣孔40a周圍被密封機構(未圖示)氣密化。又,於動力管40之-Y方向端部表面形成有連通於通氣孔40a之多數個小通氣孔40b。
此外,以覆蓋動力管40之多數通氣孔40b之方式於動力管40外面配置可旋轉之第1旋轉構件41,第1旋轉構件41之Y方向兩端部與動力管40外面之間以例如磁性流體軸承加以密封。第1旋轉構件41於動力管40外面之Y方向位置係以二個E環45加以固定。桿30A表面之複數個吸附孔31連結於桿30A內之排氣孔,該排氣孔經由途中設有切換閥44V、具有可撓性及伸縮性之配管44連結於第1旋轉構件41外面之通氣孔41a,通氣孔41a經由動力管40之通氣孔40b、40a及配管42連通於真空泵43。切換閥44V係在將桿30A之吸附孔31與動力管40之通氣孔40b加以連結之第1狀態、與將桿30A之吸附孔31開放於大氣壓之第2狀態之間進行切換。
同樣的,圖3(A)之其他桿30B~30L之複數個吸附孔31亦係分別經由設有切換閥44V之具有可撓性及伸縮性之配管44、第1旋轉構件41之通氣孔41a、動力管40之通氣孔40b、40a及配管42連通於真空泵43。
又,於圖3(B)中,動力管40之+Y方向端部外面形成有正極之電極部46A及負極之電極部46B,電極部46A及46B分別經由動力管40內部之導線連接於外部之電源47之正極及負極。以覆蓋電極部46A、46B之方式於動力管40外面配置可旋轉之第2旋轉構件48,第2旋轉構件48於動力管40外面之Y方向位置亦係以二個E環45加以固定。第1旋轉構件41與第2旋轉構件48以連結構件(未圖示)加以連結,與動力管40之周圍連動而旋轉。
進一步的,於第2旋轉構件48中央部之半圓筒狀缺口部固定有恆滑動於電極部46A及46B之平板狀電極板49A及49B,於第2旋轉構件48外面固定有收訊部56,經由電極板49A及49B隨時將電力供應至收訊部56。基板用載台控制系6將桿30A~30L之吸附孔31之吸附開始(第1狀態)及解除(第2狀態)之切換時序分別指示給發訊部39。回應於此,發訊部39透過電波或紅外線等以無線方式將顯示該切換時序之訊號送至收訊部56。回應該訊號,收訊部56在桿30A~30L分別支承薄膜狀基板P之前一刻,將對應之切換閥44V設定為第1狀態(以吸附孔31進行真空吸附之狀態),在桿30A~30L分別從薄膜狀基板P分離之前一刻,將對應之切換閥44V設定為第2狀態(吸附孔31內開放於大氣壓之狀態)。
如前所述,於動力管40外面設置可旋轉之第1旋轉構件41及第2旋轉構件48,即能對在動力管40周圍恆往一定方向(此處係順時鐘)旋轉之桿30A~30L供應以真空泵43形成之負壓,且將電力供應至收訊部56。
圖1中,在供應輥20與輥22之間之薄膜狀基板P上方,配置有將光阻塗布於薄膜狀基板P之光阻塗布機54。又,在投影光學系PL與鼓狀導輥26之間、以梯式載台裝置28支承之薄膜狀基板P之部分之-X方向端部上方,於Y方向以既定間隔配置有用以檢測薄膜狀基板P上之對準標記之位置之例如影像處理型對準系52A及52B。對準系52A、52B之檢測結果被供應至主控制系4內之對準控制部。對準系52A、52B之檢測中心與光罩MA、MB之圖案以投影光學系PL形成之像之中心之位置關係(基準線),可藉由將例如複數個基準標記之位置關係已知之於X方向長之基準構件(未圖示),裝載於從對準系52A、52B之檢測區域到投影光學系PL之投影區域來加以測量。該位置關係之資訊被儲存於主控制系4內之對準控制部。
圖5(A)係顯示以圖1之梯式載台裝置28支承之薄膜狀基板P之一部分之俯視圖。圖5(A)中,於薄膜狀基板P上於X方向以既定間隔形成有多數個圖案轉印區域60A、60B、60C、…,於各圖案轉印區域60A等分別以和對準系52A、52B之Y方向間隔相同之間隔於二處形成有對準標記PMA~PMD。此場合,從對準系52A、52B之檢測區域往+X方向大致圖案轉印區域長度分之區域為對準區域58A,從投影光學系PL之曝光區域往+X方向大致圖案轉印區域之長度分之區域為曝光區域58E,其間之區域則為中間區域58S。本實施形態中,大致通過對準區域58A、中間區域58S及曝光區域58E內之薄膜狀基板P之部分,被梯式載台裝置28之任一桿30A~30L加以吸附支承而連續移動於+X方向。
以下,參照圖7之流程圖說明使用本實施形態之曝光裝置EX使一輥份之薄膜狀基板P曝光時之一動作例。此曝光動作以主控制系4加以控制。此時,係假設已於圖1之光罩載台MST之載台10A、10B上裝載光罩MA、MB,其對準已完成。
首先,於圖7之步驟101中,將一輥份之片狀薄膜狀基板P安裝於圖1之供應輥20。此階段,於薄膜狀基板P尚未塗布光阻。又,於薄膜狀基板P上一連串之圖案轉印區域60A等,已在之前之製造步驟中分別附設有對準標記PMA~PMD。將薄膜狀基板P之前端部經由輥22、空氣導件24、鼓狀導輥26及梯式載台裝置28之上面送至捲繞輥50。於其次之步驟102中,開始以捲繞輥50進行薄膜狀基板P往+X方向之捲繞,開始以梯式載台裝置28進行薄膜狀基板P往+X方向之移動。又,薄膜狀基板P往+X方向之移動速度係以梯式載台裝置28加以規定,捲繞輥50之捲繞速度則係設定為梯式載台裝置28與捲繞輥50間之薄膜狀基板P之鬆弛在既定範圍內。於其次之步驟103中,開始以光阻塗布機54對薄膜狀基板P之光阻塗布。
以下之動作,係關於梯式載台裝置28之桿30A~30L中每隔四個之桿30A、30E、30I之動作,關於其他之桿30B~30D、30F~30H、30J~30L亦係依序進行同樣之動作。亦即,於其次之步驟104中,如圖4(A)中之箭頭A1所示,已解除以吸附孔31進行之吸附之桿30A往斜上方上昇而到達梯式載台裝置28上面之-X方向端部之位置B1時,薄膜狀基板P即從鼓狀導輥26被交至桿30A。與此大致同時,藉由圖3(B)之基板用載台控制系6、發訊部39及收訊部56將連通於桿30A之吸附孔31之配管44之切換閥44V設定為第1狀態,開始以桿30A之吸附孔31進行之薄膜狀基板P之吸附。
此時,如圖4(A)所示,由於鼓狀導輥26之中央部較細,薄膜狀基板P係在中央部PC往-Z方向垂下之狀態被交至桿30A,因此薄膜狀基板P從中央部PC往兩端部逐漸被吸附於桿30A。承上所述,由於薄膜狀基板P能在不產生變形等之情形下,維持高平面度被安定的吸附於桿30A而加以保持,因此能以高精度進行其後之對準及曝光。
於其次之步驟105,吸附了薄膜狀基板P之桿30A藉由梯式載台裝置28而於+X方向以既定之移動速度(掃描速度)移動。接著,於步驟106中,如圖4(B)所示,當桿30A通過對準系52A、52B之檢測區域時,以對準系52A、52B檢測圖5(A)所示薄膜狀基板P上之圖案轉印區域60C之對準標記PMA、PMB之位置。進一步的,當桿30A往+X方向移動時,次一桿30B到達位置B1而桿30B亦吸附支承薄膜狀基板P。之後,當桿30A、30B到達圖4(C)所示位置時,即以對準系52A、52B檢測圖案轉印區域60C上之對準標記PMC、PMD之位置,圖案轉印區域60C之兩端部被桿30A及桿30B安定的支承。又,對準標記PMA~PMD之位置檢測結果被供應至主控制系4內之對準控制部。對準控制部從該檢測結果求出圖案轉印區域60C從目標位置往X方向、Y方向之位置偏差量(ΔXC、ΔYC)及θz方向旋轉角之偏差量Δθzc,將此等位置偏差量及旋轉角之偏差量供應至主控制系4內之載台控制部。
載台控制部根據該位置偏差量(ΔXC、ΔYC)及旋轉角之偏差量Δθzc,驅動光罩載台MST及梯式載台裝置28,以經由光罩載台控制系8及基板用載台控制系6將光罩MA之圖案像正確的重疊曝光至薄膜狀基板P之圖案轉印區域60C。亦即,於其次之步驟107,如圖6(A)所示,同步進行相對投影光學系PL之部分投影光學系PLA~PLD之照明區域18A~18D使光罩MA之部分圖案區域MA1~MA4於箭頭A6所示之+X方向以速度VM移動之動作、以及如圖5(B)所示,相對部分投影光學系PLA~PLD之曝光區域18AP~18DP使薄膜狀基板P之圖案轉印區域60之四個部分區域往+X方向以速度VM‧β(β為投影光學系PL之投影倍率)移動之動作,將光罩MA之圖案像掃描曝光至圖案轉印區域60C。此時,舉一例而言,係修正光罩MA之移動中之位置及旋轉角,以抵消上述位置偏差量(ΔXC、ΔYC)及旋轉角之偏差量Δθzc。
又,亦可藉由梯式載台裝置28之桿30A~30L之移動速度、鏈條32A、32B之移動速度之平衡控制以及驅動部38A,在薄膜狀基板P之圖案轉印區域60C側修正其位置偏差量及旋轉角之偏差量。再者,於圖6(A)中,在透過第1載台10A使光罩MA移動於+X方向時,於第2載台10B側則係如箭頭A7所示,使光罩MB移動於-X方向。
於該掃描曝光中,當桿30A之位置到達曝光區域58E之+X方向端部之位置B2時,於步驟108中,將連通於桿30A之吸附孔31之配管44之切換閥44V設定為第2狀態,解除以桿30A之吸附孔31進行之薄膜狀基板P之吸附。之後,藉由梯式載台裝置28,桿30A即從薄膜狀基板P脫離而往斜下方移動。並在次一桿30B到達位置B2時,結束對圖案轉印區域60C之掃描曝光。
此時,於光罩載台MST側,係如圖6(B)所示,機架12全體移動於箭頭A8所示之-Y方向,第2載台10B上之光罩MB移動至對投影光學系PL之照明區域之掃描開始位置。而在對薄膜狀基板P上之次一圖案轉印區域60D之掃描曝光時,如圖6(C)所示,藉由將光罩MB之部分圖案區域MB1~MB4相對投影光學系PL之照明區域18A~18D移動於箭頭A9所示之+X方向,據以將光罩MB之圖案之像曝光至圖案轉印區域60D上。此時,由於光罩MA係往箭頭A10所示之-X方向,因此藉由使機架12往箭頭A11所示之+Y方向移動,其次,即能將光罩MA之圖案之像曝光至其次之圖案轉印區域上。如此,藉由交互的將光罩MA及MB之圖案之像曝光至薄膜狀基板P上相鄰之圖案轉印區域,即能一邊將薄膜狀基板P連續的移動於相同方向(+X方向)且縮短相鄰圖案轉印區域間之空白區域、一邊有效率的進行對薄膜狀基板P之曝光。
此外,於圖案轉印區域60C之掃描曝光中,平行進行對以圖5(B)之桿30C、30D支承之薄膜狀基板P上次一圖案轉印區域60D之對準。
於其次之步驟109中,判斷是否已結束對薄膜狀基板P之曝光,在尚未完成曝光時,即就桿30E、30I、30A等依序反覆進行步驟104~108之動作,反覆進行對薄膜狀基板P上次一圖案轉印區域60E等之對準及掃描曝光。
接著,當在步驟109結束對薄膜狀基板P之曝光時,動作即移至步驟110,主控制系4使光阻塗布機54及梯式載台裝置28之作動停止,將薄膜狀基板P捲繞於捲繞輥50。被捲繞之薄膜狀基板P例如被搬送至顯影裝置(未圖示)進行顯影。
根據上述本實施形態之曝光裝置EX,可對一捲筒份之薄膜狀基板P有效率的進行光阻塗布及光罩圖案像之曝光。
本實施形態之作用效果等如下。
(1)本實施形態中,搬送薄膜狀基板P之基板移動裝置PDV具備用以支承薄膜狀基板P之梯式載台裝置28。此梯式載台裝置28,具備:長邊方向配置於與沿著薄膜狀基板P表面之移動方向、即+X方向正交之Y方向配置、沿該移動方向排列之複數個桿30A~30L,以及使桿30A~30L中支承有薄膜狀基板P之複數個桿同步往+X方向移動之驅動機構。
又,以基板移動裝置PDV進行之薄膜狀基板P之搬送方法,包含:使薄膜狀基板P往+X方向移動之步驟102、以複數個桿30A~30L中之複數個桿支承薄膜狀基板P之複數個表面部位之步驟104、以及使支承有薄膜狀基板P之該複數個桿同步往+X方向移動之步驟105、106。
根據此實施形態,係藉由使桿30A~30L中支承有薄膜狀基板P之複數個桿移動於移動方向,據以移動薄膜狀基板P。因此,薄膜狀基板P與支承其之構件並無實質相對移動之情形,因此能以高精度沿目標之搬送路徑搬送具有可撓性之長條狀薄膜狀基板P。
(2)又,基板移動裝置PDV具備使薄膜狀基板P往+X方向移動之捲繞輥50,梯式載台裝置28具備:沿著包含桿30A~30L支承薄膜狀基板P之位置B1及較位置B1下流側、桿30A~30L從薄膜狀基板P分離之位置B2的環狀軌跡將桿30A~30L加以連結之一對鏈條32A、32B,以及藉旋轉餅驅動鏈條32A、32B之鏈輪34A1、34B1據以透過鏈條32A、32B沿該環狀軌跡移動桿30A~30L之驅動馬達36A、36B。
藉由此梯式載台裝置28之使用,能僅以沿該封閉之環使桿30A~30L移動於一定方向之簡單構成,安定的將薄膜狀基板P移動於該移動方向。
承上所述,即使薄膜狀基板P係具有可撓性之長片狀感光物體(帶狀構件),一能在使薄膜狀基板P連續移動於一定方向之同時、對薄膜狀基板P上一連串之圖案轉印區域有效率的進行曝光。
(3)又,基板移動裝置PDV為了將薄膜狀基板P之搬送路徑加以彎折、將薄膜狀基板P送至桿30A~30L中位於位置B1之桿,具備形成為兩端部較中央部粗之棒狀、長邊方向配置於Y方向之可旋轉之鼓狀導輥26。亦即,鼓狀導輥26係配置成其長邊方向與桿30A~30L平行。
於步驟104中,將薄膜狀基板P經由鼓狀導輥26交至桿30A~30L中位於位置B1之桿。承上所述,由於薄膜狀基板P係從中央部往兩端部逐漸的被支承於桿,因此在交送時薄膜狀基板P不會產生變形等情形。
(4)又,在薄膜狀基板P係被複數個桿30A~30L中之例如至少二支桿30A、30B支承之情形時,較佳係具備用以調整支承薄膜狀基板P之二支桿30A、30B之X方向間隔之間隔調整機構。
此間隔調整機構,例如於圖2(C)中,係設在支承桿30A之鏈條32A、32B之部分,可由使桿30A移動於±X方向之驅動元件(壓電元件等)構成。有時會有使用該間隔調整機構將桿30A、30B之間隔調寬,而能防止以桿30A、30B吸附保持之薄膜狀基板P之部分垂向下方之情形。
又,梯式載台裝置28雖然係隨時以桿30A~30L中之例如四支桿支承薄膜狀基板P,但亦可使用較多支桿支承薄膜狀基板P。當然,亦可僅使用桿30A~30L中之二支桿來支承薄膜狀基板P。
此外,梯式載台裝置28具有之桿30A~30L之數量任意皆可,例如可僅使三支桿沿環狀軌跡移動、並一邊以其中之二支桿支承薄膜狀基板P將其搬送於+X方向。
(5)又,梯式載台裝置28,具備用以在桿30A~30L支承薄膜狀基板P之期間中將薄膜狀基板P分別真空吸附於桿30A~30L而包含吸附孔31、具切換閥44V之配管44、動力管40及真空泵43之吸附機構。因此,能以桿30A~30L安定的支承薄膜狀基板P。
此外,亦可以例如靜電吸附方式將薄膜狀基板P吸附於桿30A~30L。
(6)又,本實施形態之曝光裝置EX係使薄膜狀基板P曝光之曝光裝置,具備:用以搬送薄膜狀基板P之基板移動裝置PDV、用以檢測薄膜狀基板P中被桿30A~30L支承之圖案轉印區域所附設之對準標記PMA~PMD之對準系52A、52B、包含根據對準系52A、52B之檢測結果進行薄膜狀基板P之圖案轉印區域與光罩MA(或MB)之圖案像之位置對準並使被桿30A~30L支承且移動於+X方向之圖案轉印區域曝光之投影光學系PL之曝光部。
此外,使用曝光裝置EX之曝光方法,包含:使用以基板移動裝置PDV進行之搬送方法將薄膜狀基板P移動於+X方向之步驟105、對薄膜狀基板P之被桿30A~30L支承之圖案轉印區域所附設之對準標記PMA~PMD進行檢測之步驟106、根據該對準標記之檢測結果進行該圖案轉印區域與光罩MA(或MB)之圖案像之位置對準後使被桿30A~30L支承且移動於+X方向之圖案轉印區域曝光之步驟107。
根據曝光裝置EX或其曝光方法,由於能以高精度使薄膜狀基板P沿目標路徑移動,因此能以高精度且高重疊精度將光罩MA、MB之圖案像分別曝光至薄膜狀基板P上之各圖案轉印區域。
此外,本實施形態亦可進行如下之變形。
(1)上述實施形態中,如圖5(A)所示,在對準區域58A與曝光區域58E之間設有狹窄的中間區域58S。
相對於此,如圖8之具備桿30A等之梯式載台裝置28B所示,可在以對準系52A、52B之檢測區域作為端部之對準區域58A、與以投影光學系PL之曝光區域作為端部之曝光區域58E之間,設置與曝光區域58E大致相同長度之待機區域58W。此場合,於梯式載台裝置28B,支承薄膜狀基板P之部分之長度雖較梯式載台裝置28長,但可在薄膜狀基板P之曝光對象之圖案轉印區域60B、60C等通過待機區域58W之期間進行位置偏差量之修正等。因此,能將薄膜狀基板P上各圖案轉印區域60B、60C等之間隔做得較窄。
(2)其次,投影光學系PL雖係由四個部分投影光學系PLA~PLD構成,但部分投影光學系PLA~PLD之數量及配置皆可任意設定。再者,投影光學系PL亦可由一個投影光學系構成。此外,投影光學系PL之投影倍率可以是等倍或縮小倍率。
又,投影光學系PL雖係將光罩MA、MB之圖案像投影至薄膜狀基板P上,但亦可取代光罩MA、MB,將以液晶面本或數位反射鏡元件(DMD)等形成之可變圖案之像以投影光學系PL形成於薄膜狀基板P上。於此場合,可將薄膜狀基板P上之相鄰二個圖案轉印區域之間隔形成的極短。
再者,亦可取代投影光學系PL,以電子束描繪裝置將圖案描繪於薄膜狀基板P上。
(3)又,上述實施形態中薄膜狀基板P雖係連續的移動於+X方向,但亦可間歇性的移動薄膜狀基板P。此場合,例如係在以對準系52A、52B檢測薄膜狀基板P上之對準標記位置時使薄膜狀基板P停止,除此之外之期間則使薄膜狀基板P連續的移動於+X方向。
(4)又,薄膜狀基板P之移動速度不一定須為一定速度,例如可在曝光時與以外之期間改變薄膜狀基板P之移動速度。
(5)梯式載台裝置28雖係以鏈條32A、32B連結桿30A~30L,但亦可以例如建設機械等所使用之無限軌道般之機構支承桿30A~30L而移動於一定方向。
此外,上述實施形態中,雖係將薄膜狀基板P之各圖案轉印區域60A等之X方向兩端部以桿30A~30L加以支承,但亦可以在X方向等間隔配置之多數桿支承包含薄膜狀基板P之一個或複數個圖案轉印區域之部分而移動於X方向。
(6)圖1之基板移動裝置PDV中,可取代鼓狀導輥26而使用圓柱狀且可旋轉之滾輪。又,此場合,較佳係設置使移動至薄膜狀基板P對梯式載台裝置28之交接位置之位置B1(參照圖4(A))之桿30A等,變形成其中央部朝薄膜狀基板P成凸狀(彎向)之機構。如此,與使用鼓狀導輥26之情形同樣的,薄膜狀基板P即從其中央部往兩端部逐漸被吸附於桿30A,而在不會產生變形之情形下被送至桿30A。
(7)又,亦可於圖1之梯式載台裝置28與捲繞輥50之間配置顯影裝置,在捲繞至捲繞輥50之前進行薄膜狀基板P上光阻之顯影。
《第2實施形態》
其次,參照圖9及圖10說明本發明之第2實施形態。本實施形態係將本發明適用於將片狀(帶狀)且具有可撓性之彩色濾光片CF、與片狀且具有可撓性之TFT(Thin Film Transistor)基板之TFT基板TP加以連續貼合之捲筒構件平板化裝置EP者。圖9及圖10中,與圖1~圖3對應之部分係賦予相同或類似符號並省略其詳細之說明。
圖9中顯示了本實施形態之捲筒構件平板化裝置EP,圖10中顯示了圖9中之梯式載台裝置28及28A之構成。又,圖10中,梯式載台裝置28、28A之Z方向間隔較實際之間隔寬。此外,圖9中,梯式載台裝置28及28A之Z方向間隔係被設定為其間之彩色濾光片CF及TFT基板TP大致接觸之間隔。
圖9中,捲筒構件平板化裝置EP,具備:使彩色濾光片CF連續的移動於+X方向之第1移動裝置、以和彩色濾光片CF對向之方式使TFT基板TP連續的移動於+X方向之第2移動裝置、於彩色濾光片CF上塗布例如熱硬化性黏著劑LQ之黏著劑塗布裝置64、檢測形成在彩色濾光片CF之各元件區域之對準標記(未圖示)位置之對準系52A、52B、檢測形成在TFT基板TP之各元件區域之對準標記(未圖示)位置之對準系52C、52D、射出使黏著劑LQ硬化之紅外線等之加熱裝置71、將對應貼合之彩色濾光片CF及TFT基板TP之一個元件區域之部分加以切離之切斷裝置68及支承台66。
該第1移動裝置,具備供應彩色濾光片CF之供應輥20、改變彩色濾光片CF之方向之輥22、控制彩色濾光片CF之張力之空氣導件24、將彩色濾光片CF加以吸附保持並移動於+X方向之梯式載台裝置28、以及將彩色濾光片CF從空氣導件24送交至梯式載台裝置28之鼓狀導輥26。梯式載台裝置28之構成,如圖10所示,與第1實施形態(圖1)相同,其動作以第1載台控制系6A加以控制。
又,該第2移動裝置,具備:供應TFT基板TP之供應輥20A、改變TFT基板TP之方向之輥22A、將TFT基板TP加以吸附保持並移動於+X方向之梯式載台裝置28A、以及將TFT基板TP從輥22A送交至梯式載台裝置28A之鼓狀導輥26A。鼓狀導輥26A之形狀與鼓狀導輥26相同。又,TFT基板TP雖有往-Z方向垂下之傾向,但由於被彩色濾光片CF支承,其鬆弛極少。為進一步降低其鬆弛,亦可在例如輥22A與鼓狀導輥26A之間設置張力調整用之空氣導件等。
梯式載台裝置28A,如圖10所示,與梯式載台裝置28同樣的,係在二條鏈條32C、32D之間連結分別形成有吸附孔31A之複數支(此處為12支)桿62A~62L,以驅動馬達36C、36D(36D未圖示)使鏈條32C、32D旋轉,以使桿62A~62L中從上面側吸附保持TFT基板TP之複數支桿往+X方向移動。不過,由於梯式載台裝置28側並未設置Y方向位置調整用之驅動部38A,因此於梯式載台裝置28A側無須設置Y方向之位置調整機構。梯式載台裝置28A之動作以第2載台控制系6B加以控制,載台控制系6A、6B則以主控制系4A加以控制。
圖9中,舉一例而言,黏著劑塗布裝置64係配置在輥26與梯式載台裝置28之間之上方,對準系52A、52B及52C、52D分別配置在鏈條32A、32B及32C、32D內側,加熱裝置71配置在鏈條32C、32D之內側,切斷裝置68則配置在緊接著梯式載台裝置28、28A之+X方向端部之後。此場合,從對準系52A、52A及52C、52D之檢測區域往+X方向大致一個元件區域分長度之區域為對準區域58A,包含以加熱裝置71照射紅外線之區域、於X方向大致一個元件區域分長度之區域為貼合區域58L。
本實施形態之捲筒構件平板化裝置EP中,從供應輥20及20A供應之彩色濾光片CF及TFT基板TP,於圖10中,分別經由鼓狀導輥26及26A從中央之部分送交至梯式載台裝置28及28A之移動於箭頭A91所示方向之桿30A~30L、以及移動於箭頭A92所示方向之桿62A~62L。因此,不會於彩色濾光片CF及TFT基板TP產生變形等之情形。此外,被送交至梯式載台裝置28之彩色濾光片CF上面以黏著劑塗布裝置64塗布有既定厚度之黏著劑LQ。
之後,以對準系52A、52B測量彩色濾光片CF之位置及旋轉角,與此平行的以對準系52C、52D測量TFT基板TP之位置及旋轉角,根據該等檢測結果,由圖10之主控制系4A內之對準控制部算出彩色濾光片CF之元件區域與TFT基板TP之元件區域之位置偏差量及旋轉角之偏差量。接著,主控制系4A內之載台控制部修正例如梯式載台裝置28側之彩色濾光片CF之X方向、Y方向位置及θz方向之旋轉角,以修正該位置偏差量及旋轉角之偏差量。
之後,從加熱裝置71對從對準區域58A進入貼合區域58L之彩色濾光片CF及TFT基板TP之元件區域照射紅外線,據以將在該元件區域之彩色濾光片CF與TFT基板TP加以貼合。之後,將從梯式載台裝置28及28A搬出之一元件分之彩色濾光片CF及TFT基板TP以切斷裝置68加以切離,據以製造一元件分之顯示元件。
根據本實施形態,由於係使用梯式載台裝置28及28A以對向之方式搬送片狀彩色濾光片CF及TFT基板TP,因此能以高精度沿目標之路徑搬送彩色濾光片CF及TFT基板TP。因此,能以高精度製造顯示元件。
此外,亦可使用上述實施形態之曝光裝置EX,於薄膜狀基板上形成既定圖案(電路圖案、電極圖案等),據以獲得作為微元件之多數液晶顯示元件。以下,參照圖11之流程圖說明此製造方法之一例。
於圖11之步驟S401(圖案形成步驟),首先,實施於曝光對象之薄膜狀基板上塗布光阻以準備感光基板之塗布步驟、使用上述曝光裝置將液晶顯示元件用之光罩圖案轉印曝光至該感光基板上之多數個圖案轉印區域之曝光步驟、以及使該感光基板顯影之顯影步驟。藉由包含此塗布步驟、曝光步驟及顯影步驟之微影步驟,於該薄膜狀基板上形成既定之光阻圖案。接著此微影步驟後,經由以該光阻圖案為光罩之蝕刻步驟及光阻剝離步驟等,於該薄膜狀基板上形成包含多數電極等之既定圖案。該微影步驟等,係視該薄膜狀基板上之層數實施複數次。
於其次之步驟S402(彩色濾光片形成步驟),紅R、綠G、藍B之三3個點之組多數排列成矩陣狀、或將紅R、綠G、藍B之三條線狀之複數個濾光器之組排列於水平掃描線方向據以形成彩色濾光片。於其次之步驟S403(單元組裝步驟),則在例如以步驟S401所得之具有既定圖案之薄膜狀基板與以步驟S402所得之彩色濾光片之間注入液晶,以製造液晶面板(液晶單元)。
於其次之步驟S404(模組組裝步驟),安裝使以上述方式組裝之多數液晶面板(液晶單元)進行顯示動作之電路、背光單元等各零件而完成液晶顯示元件。根據上述液晶顯示元件之製造方法,包含使用上述實施形態之曝光裝置將光罩圖案曝光至感光基板上之步驟、以及藉由此步驟使曝光後之感光基板顯影等之處理步驟。承上所述,由於能以高精度且效率的進行曝光,因此能提升元件製造步驟之效率。
又,上述實施形態中,作為曝光對象之薄膜狀構件縮係使用具有可撓性之長片狀構件,但作為薄膜狀構件,亦可使用用以製造液晶顯示元件等之剛性較高之矩形平板狀玻璃板、薄膜磁頭製造用之陶瓷基板、或半導體元件製造用之圓形半導體晶圓等。
又,上述實施形態中,係使用放電燈作為曝光用光源,以選擇所需之g線之光、h線及i線之光。但不限於此,作為曝光用光,在使用發自紫外LED之光、發自KrF準分子雷射(248nm)或ArF準分子雷射(193nm)之雷射光、或使用固體雷射(半導體雷射等)之高諧波、例如YAG雷射之三倍高諧波(波長355nm)等之情形時,亦可適用本發明。
如上所述,本發明不限定於上述實施形態,在不脫離本發明要旨之範圍可採取各種構成。
4...主控制系
6...基板用載台控制系
8...光罩載台控制系
10A、10B...第1、第2載台
12...矩形框狀機架
14A1、14A2、14B1、14B2...線性馬達
16A、16B...線性馬達
18A~18D...照明區域
20...供應輥
22...輥
24...空氣導件
26、26A...鼓狀導輥
28、28A...梯式載台裝置
30A~30L...桿
31...吸附孔
32A、32B...鏈條
36A、36B...驅動馬達
38A...驅動部
40...動力管
43...真空泵
44...配管
44V...切換閥
50...捲繞輥
52A、52B...對準系
54...光阻塗布機
58A...對準區域
58E...曝光區域
58S...中間區域
60B、60C...圖案轉印區域
EX...曝光裝置
EP...捲筒構件平板化裝置
IL...照明光
IU...照明裝置
MA、MB‧‧‧光罩
MA1~MA4、MB1~MB4‧‧‧部分圖案區域
MST‧‧‧光罩載台
P‧‧‧薄膜狀基板
PDV‧‧‧基板移動裝置
PL‧‧‧投影光學系
PLA~PLD‧‧‧部分投影光學系
圖1係顯示第1實施形態之曝光裝置EX之構成的立體圖。
圖2(A)係顯示圖1之梯式載台裝置28之立體圖、圖2(B)係顯示梯式載台裝置28之前視圖、圖2(C)係顯示梯式載台裝置28之部分剖斷俯視圖。
圖3(A)係顯示圖2(A)之梯式載台裝置28之吸附機構之剖面圖、圖3(B)係顯示圖3(A)之桿30A與動力管40之連結狀態之立體圖。
圖4(A)係顯示將膜狀基板P從鼓狀導輥26送交至桿30A之狀態之立體圖、圖4(B)係顯示圖案轉印區域60C之對準開始之狀態之立體圖、圖4(C)則係顯示圖案轉印區域60C之對準結束之狀態之立體圖。
圖5(A)係顯示圖案轉印區域60C之對準中之薄膜狀基板P之俯視圖、圖5(B)係顯示圖案轉印區域60C之曝光中之薄膜狀基板P之俯視圖。
圖6(A)係顯示第1光罩MA之圖案曝光中之光罩載台MST之俯視圖、圖6(B)係顯示光罩MA、MB之步進移動中之光罩載台MST之俯視圖、圖6(C)係顯示第2光罩MB之圖案曝光中之光罩載台MST之俯視圖。
圖7係顯示第1實施形態之一曝光動作例之流程圖。
圖8係顯示第1實施形態之變形例之梯式載台裝置28B之俯視圖。
圖9係顯示第2實施形態之捲筒構件平板化裝置EP之概略構成之前視圖。
圖10係顯示圖9中之梯式載台裝置28、28A之構成之立體圖。
圖11係顯示微元件之一製造方法例之流程圖。
4...主控制系
6...基板用載台控制系
8...光罩載台控制系
10A、10B...第1、第2載台
12...矩形框狀機架
14A1、14A2、14B1、14B2...線性馬達
16A、16B...線性馬達
18A~18D...照明區域
20...供應輥
22...輥
24...空氣導件
26...鼓狀導輥
28...梯式載台裝置
30A~30L...桿
31...吸附孔
32A、32B...鏈條
36A...驅動馬達
38A...驅動部
50...捲繞輥
52A、52B...對準系
54...光阻塗布機
EX...曝光裝置
IL...照明光
IU...照明裝置
MA、MB...光罩
MST...光罩載台
P...薄膜狀基板
PDV...基板移動裝置
PL...投影光學系
PLA~PLD...部分投影光學系

Claims (23)

  1. 一種搬送方法,係用以搬送具有可撓性之長條之薄膜狀基板,其包含:使該薄膜狀基板沿既定之搬送路徑移動於該薄膜狀基板之長度方向之第1步驟;使複數個棒狀構件在沿該薄膜狀基板之移動方向以既定間隔排列之狀態下,同步移動於該移動方向之第2步驟,其中,該複數個棒狀構件,其長邊方向朝向與該薄膜狀基板之長度方向交叉之寬度方向,且可對該薄膜狀基板之表面部位以橫跨該寬度方向之方式吸附支承;使在該第2步驟中移動之該複數個棒狀構件之各個,依序與在該第1步驟中移動之該薄膜狀基板之複數個表面接觸,並使其一邊呈平面狀地吸附支承該薄膜狀基板、一邊移動於該移動方向之第3步驟;以及以在該第3步驟之期間,調整該薄膜狀基板之寬度方向之位置偏差、或該薄膜狀基板在與該薄膜狀基板之表面平行之面內之旋轉偏差的方式,調整該複數個棒狀構件之位置之第4步驟。
  2. 如申請專利範圍第1項之搬送方法,其中,該第3步驟,包含:將該複數個棒狀構件中之第1及第2棒狀構件依序移動至該薄膜狀基板之該搬送路徑之第1位置之動作;以及將依序搬送至該複數個表面部位中之該第1位置之第1及第2表面部位,分別以該第1及第2棒狀構件加以吸附 支承之動作。
  3. 如申請專利範圍第2項之搬送方法,其中,包含使依序移動至該搬送路徑中相對於該第1位置位於該移動方向下流側之第2位置之該第1及第2棒狀構件,分別從該第1及第2表面部位依序脫離之步驟。
  4. 如申請專利範圍第2或3項之搬送方法,其中,該第1步驟,包含:透過導件將該薄膜狀基板之該搬送路徑加以彎折之動作,該導件係形成為兩端部較中央部粗之棒狀、其長邊方向配置於與該移動方向交叉之方向;以及在藉由透過該導件,使該薄膜狀基板之寬度方向之中央部往該第1及第2棒狀構件側撓曲之狀態下,將該薄膜狀基板之該第1及第2表面部位依序移動至該第1位置之動作。
  5. 如申請專利範圍第2或3項之搬送方法,其中,該第4步驟,包含調整該第1及第2棒狀構件之於該移動方向之間隔之動作。
  6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之搬送方法,其中,該第3步驟,包含將該棒狀構件所支承之該薄膜狀基板之該表面部位從該棒狀構件之中央部至兩端部逐漸吸附之動作。
  7. 一種曝光方法,係使薄膜狀基板曝光,其特徵在於:使用申請專利範圍第1至6項中任一項之搬送方法將該薄膜狀基板移動於該移動方向; 檢測該薄膜狀基板中被該棒狀構件支承之被曝光部附設之位置對準用標記;及根據該位置對準用標記之檢測結果,進行該薄膜狀基板之該被曝光部與曝光對象圖案之位置對準,以使被該棒狀構件支承、且移動於該移動方向之該被曝光部曝光。
  8. 一種製造方法,係用以將第1薄膜狀基板與第2薄膜狀基板加以貼合,其特徵在於:使用申請專利範圍第1至6項中任一項之搬送方法搬送該第1薄膜狀基板;使用申請專利範圍第1至6項中任一項之搬送方法,使該第2薄膜狀基板對向於該第1薄膜狀基板並加以搬送;檢測該第1及第2薄膜狀基板中分別被該棒狀構件支承之第1部及第2部附設之位置對準用標記;根據該位置對準用標記之檢測結果,進行該第1及第2薄膜狀基板之該第1部及該第2部之位置對準,並將被該棒狀構件支承且移動於該移動方向之該第1部與該第2部加以貼合。
  9. 如申請專利範圍第8項之製造方法,其中,在將該第1部與該第2部加以貼合後,將該第1及第2薄膜狀基板之包含該第1部及該第2部之部分加以切離。
  10. 一種元件製造方法,包含:使用申請專利範圍第7項之曝光方法使薄膜狀感光基板曝光之動作;以及對曝光後之該薄膜狀感光基板進行處理之動作。
  11. 一種元件製造方法,包含:使用申請專利範圍第8或9項之製造方法將第1及第2薄膜狀基板加以貼合之動作。
  12. 一種搬送裝置,係搬送具有可撓性之長條之薄膜狀基板,其具備:使該薄膜狀基板沿既定之搬送路徑移動於該薄膜狀基板之長度方向之基板移動裝置;使複數個棒狀構件在沿該薄膜狀基板之移動方向以既定間隔排列之狀態下,同步移動於該移動方向之載台裝置,其中,該複數個棒狀構件,其長邊方向朝向與該薄膜狀基板之長度方向交叉之寬度方向,且可對該薄膜狀基板之表面部位以橫跨該寬度方向之方式吸附支承;以及驅動裝置,為了調整該薄膜狀基板之寬度方向之位置偏差、或該薄膜狀基板在與該薄膜狀基板之表面平行之面內之旋轉偏差,而調整該複數個棒狀構件之位置;使在該載台裝置中移動之該複數個棒狀構件之各個,依序與在該基板移動裝置中移動之該薄膜狀基板之複數個表面部位之各個接觸,並使其一邊呈平面狀地吸附支承該薄膜狀基板、一邊移動於該移動方向,並且藉由該驅動裝置調整該薄膜狀基板之位置偏差、或旋轉偏差。
  13. 如申請專利範圍第12項之搬送裝置,其中,該載台裝置,具有連結機構與移動機構,該連結機構係沿包含該複數個棒狀構件開始吸附支承該薄膜狀基板之第1位置、與相對於該第1位置位於該移動方向下流側且該複數 個棒狀構件從該薄膜狀基板離開之第2位置之環狀軌跡而連結該複數個棒狀構件,該移動機構係透過該連結機構沿該環狀軌跡移動該複數個棒狀構件。
  14. 如申請專利範圍第13項之搬送裝置,其中,該基板移動裝置具備導件,此導件係為將該薄膜狀基板之搬送路徑加以彎曲,而將該薄膜狀基板交至該複數個棒狀構件中位於該第1位置之該棒狀構件,而形成為兩端部較中央部粗之棒狀,且長邊方向配置於與該移動方向交叉之方向。
  15. 如申請專利範圍第12至14項中任一項之搬送裝置,其中,該載台裝置,該複數個棒狀構件中在該移動方向以既定間隔分開之至少二個棒狀構件以支承該薄膜狀基板之方式配置,並具備用以調整支承該薄膜狀基板之該至少二個棒狀構件之該間隔之間隔調整機構。
  16. 一種曝光裝置,係使具有可撓性之長條之薄膜狀基板曝光,其具備:用以搬送該薄膜狀基板之申請專利範圍第12至15項中任一項之搬送裝置;標記檢測系,係檢測該薄膜狀基板中被該搬送裝置之該棒狀構件支承之被曝光部附設之位置對準用標記;以及曝光部,係根據該標記檢測系之檢測結果進行該薄膜狀基板之該被曝光部與曝光對象圖案之位置對準,使被該棒狀構件支承且移動於該移動方向之該被曝光部曝光。
  17. 一種製造裝置,係用以將第1薄膜狀基板與第2薄膜狀基板加以貼合,其具備: 申請專利範圍第12至15項中任一項之第1搬送裝置,用以搬送該第1薄膜狀基板;申請專利範圍第12至15項中任一項之第2搬送裝置,使該第2薄膜狀基板對向於該第1薄膜狀基板並加以搬送;標記檢測系,用以檢測該第1及第2薄膜狀基板中分別被該棒狀構件支承之第1部及第2部附設之位置對準用標記;以及貼合部,根據該位置對準用標記之檢測結果,進行該第1及第2薄膜狀基板之該第1部及該第2部之位置對準,並將被該棒狀構件支承且移動於該移動方向之該第1部與該第2部加以貼合。
  18. 如申請專利範圍第17項之製造裝置,其具備切斷機構,用以將被該貼合部貼合之該第1及第2薄膜狀基板之包含該第1部及該第2部之部分切離。
  19. 一種元件製造方法,包含:使用申請專利範圍第16項之曝光裝置使薄膜狀感光基板曝光之動作;以及對曝光後之該薄膜狀感光基板進行處理之動作。
  20. 一種元件製造方法,包含:使用申請專利範圍第17或18項之製造裝置將第1及第2薄膜狀基板加以貼合之動作。
  21. 一種曝光方法,係將既定之圖案曝光於薄膜狀構件,包含:以複數個棒狀構件支承該薄膜狀構件之複數個表面部 位,該複數個棒狀構件,其長邊方向朝向與該薄膜狀構件之既定移動方向交叉之寬度方向、且可吸附保持該薄膜狀構件;使已藉由吸附而保持該薄膜狀構件之狀態之該複數個棒狀構件,沿著該薄膜狀構件之表面移動於移動方向;檢測被該棒狀構件支承之該薄膜狀構件之被曝光區域以及形成於該薄膜狀構件之位置對準用標記;以及根據該位置對準用標記之檢測結果,進行該薄膜狀構件之該被曝光區域與該既定圖案之位置對準,並使由移動於該移動方向之該棒狀構件支承之該薄膜狀構件之該被曝光區域曝光。
  22. 一種元件製造方法,係使用將既定之圖案曝光於薄膜狀基板之曝光裝置,包含:操作附設於該曝光裝置之搬送裝置之動作,該搬送裝置具備:複數個棒狀構件,其長邊方向朝向與沿該薄膜狀基板表面之既定之移動方向交叉之方向,且藉由吸附而保持該薄膜狀基板;以及驅動裝置,使已藉由吸附而保持該薄膜狀基板之狀態之該複數個棒狀構件,沿該薄膜狀基板之表面驅動於該移動方向;操作該曝光裝置之標記檢測系之動作,用以檢測由該複數個棒狀構件中之至少一個所支承之該薄膜狀基板之該被曝光區域以及所配置的位置對準用標記;為了進行該薄膜狀基板之該被曝光區域與該既定圖案之位置對準,而根據該標記檢測系之檢測結果,操作該曝 光裝置之曝光部,並在該薄膜狀基板移動於移動方向時,對由該複數個棒狀構件中之至少一個所支承之該薄膜狀基板之該被曝光區域進行曝光之動作;以及將曝光後之該薄膜狀基板進行處理之動作。
  23. 一種元件製造方法,係將元件圖案之影像曝光於具有可撓性之長條之薄膜狀基板上,包含:使用載台裝置將該薄膜狀基板搬送於移動方向之搬送步驟,該載台裝置係具備用於呈平面狀地吸附支承該薄膜狀基板之複數個棒桿,該複數個棒桿之各個之長邊方向朝向與沿著該薄膜狀基板之長度方向之該移動方向交叉之方向,且該棒桿之各個在該移動方向以既定之間隔排列並同步移動於該移動方向;以及一邊藉由該複數個棒桿之同步移動而對該薄膜狀基板進行搬送,一邊將該元件圖案之影像曝光於該薄膜狀基板應曝光之區域之曝光步驟;該載台裝置,具有:第1鏈條,支承該複數個棒桿之各個之長邊方向之一端側;第2鏈條,支承該複數個棒桿之各個之長邊方向之另一端側;第1驅動部,以該複數個棒桿中吸附支承該薄膜狀基板之至少二個移動於該移動方向之方式,驅動該第1鏈條與該第2鏈條;以及第2驅動部,使該第1鏈條與該第2鏈條移動於與該薄膜狀基板之長度方向交叉之方向;在該曝光步驟中,包含為了該薄膜狀基板之該應曝光之區域與該元件圖案之影像的位置對準,而控制該第1驅 動部及該第2驅動部之動作。
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