TWI506381B - Close the exposure device and close the exposure method - Google Patents

Description

緊貼曝光裝置及緊貼曝光方法

本發明係關於使掩模與工件緊貼進行曝光之緊貼曝光裝置及緊貼曝光方法。

先前，作為曝光液晶顯示器面板或半導體元件之方法，以緊貼掩模與工件之狀態進行曝光之緊貼曝光方式已為公眾所知。該曝光方式與通常使掩模與工件近接對向而進行曝光之近接曝光方式相比，可提高解析度。

作為先前之緊貼曝光裝置，有真空密封部所包圍之面積小於光罩之面積者(例如，參照專利文獻1)。藉此，即使使密封空間之壓力接近掩模吸著用壓力而加大掩模與工件之緊貼力，仍不會使掩模自掩模台浮起或外偏，由此可確保足夠之接觸力。

再者，揭示有一種曝光方法，其運算掩模與基板之對位標記間之位置偏差量，根據運算結果，將使掩模及基板變形為凹狀或凸狀之變形量轉換為壓力、減壓而控制基板保持構件，以使掩模之圖案不偏離工件(例如，參照專利文獻2)。

再者，緊貼曝光方式中，作為使工件吸著於掩模上之方法，已知的是藉由於工件固定部至少設置2個系統之管道，將一個系統之管道端配置於之工件端部，排放上述管道而將工件固定於工件固定部，停止來自另一個系統之管道之排放而放出氣體，可使工件與掩模緊貼(軟接觸)(例 如，參照專利文獻3)。

再者，專利文獻4所揭示之緊貼曝光方式中，於工件與掩模之間介在密封構件，調整以工件保持台、工件、密封構件、及掩模所包圍之空間與密封構件之內部壓力，改變密封外徑，從而使掩模覆蓋工件之整個表面而均勻緊貼。

再者，專利文獻5所揭示之緊貼曝光方式中，使用掩模之一面為凸面之凸掩模，緊貼該凸面與晶圓後，於掩模之周邊部位，為緊貼掩模與晶圓而施加壓力，藉此可使晶圓變形，從而可於整個掩模凸面得到良好緊貼。且，緊貼掩模與工件之壓力根據螺絲之緊固轉動力矩或螺絲之緊固間距數等予以調整。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開平11-186124號公報

[專利文獻2]日本專利第3983278號公報

[專利文獻3]日本專利特開平8-83749號公報

[專利文獻4]日本專利特開2004-54255號公報

[專利文獻5]日本專利特開2005-156590號公報

然而，專利文獻1及專利文獻2中未考慮將工件緊貼於掩模時產生於掩模上之剪切應變，藉由該剪切應變而使基板有破斷之虞，掩模所具備之圖案與工件偏離，從而可能無法獲得良好之曝光精度。

再者，專利文獻3所揭示之緊貼曝光方法中，因僅以閥門與閥之開關調整壓力，從而使工件緊貼於掩模上，故局部上工件與掩模產生緊貼不均而有曝光精度不良之問題。且，專利文獻3中，因工件以突起狀配設於工件台上，故若向工件噴出空氣，則自配管排出之空氣之壓力等之不均使得工件之重心位置偏移，工件與工件台局部接觸時，有工件損傷之虞。

再者，專利文獻4之緊貼曝光方式中，因緊貼之外徑存在不均，故而該不均對曝光精度造成影響而有曝光精度不良之問題。

進而，專利文獻5之緊貼曝光方式中，因藉由螺絲之緊固管理緊貼掩模與晶圓之壓力，故掩模與晶圓之緊貼狀態無法予以正確把握而有曝光精度不良之問題。

本發明係鑒於上述問題而完成者，其目的在於提供可提高基板與掩模之緊貼性能之緊貼曝光裝置及緊貼曝光方法。

本發明之上述目的由下述構成予以達成。

(1)一種緊貼曝光裝置，其特徵在於具備：掩模保持部，其保持具有應曝光之圖案之掩模；基板保持部，其具有保持作為被曝光材之基板之保持面；及照明光學系統，其對被保持於上述保持面之基板經由上述掩模而照射曝光用光；且該緊貼曝光裝置係於使上述掩 模與基板緊貼之狀態下進行曝光者；於上述保持面上形成有朝上述基板之背面開口以流通空氣之複數個空氣流通口；上述複數個空氣流通孔具備複數個第1空氣流通孔、及設於比該複數個第1空氣流通孔更靠外側之複數個第2空氣流通孔；於上述保持面上，於上述複數個第2空氣流通孔所開口之區域之內周側及外周側，分別配置有可與上述基板之背面接觸之環狀之內周側彈性構件及外周側彈性構件；且設置控制機構，該控制機構以使上述掩模與基板緊貼之方式，控制流通於上述各空氣流通孔之空氣之壓力或流量。

(2)如(1)之緊貼曝光裝置，其特徵在於：上述複數個第2空氣流通孔所開口之區域與上述基板之背面之周緣部對應；藉由吸引上述複數個第2空氣流通孔，上述基板之周緣部被規制於上述基板保持部。

(3)如(1)或(2)之緊貼曝光裝置，其特徵在於：於上述掩模保持部與上述基板保持部之間設置有包圍上述掩模及上述基板之彈性之密封構件；上述掩模、上述掩模保持部、上述基板保持部、及上述密封構件所包圍之密封空間藉由吸引該密封空間內之空氣予以減壓。

(4)如(3)之緊貼曝光裝置，其特徵在於： 上述控制機構將上述複數個第1空氣流通孔對大氣開放，自上述複數個第2空氣流通孔吸引空氣，並吸引上述密封空間內之空氣，而使上述密封空間成為負壓；上述密封空間內之壓力達到特定基準負壓時，將上述複數個第2空氣流通孔對大氣開放。

(5)如(1)之緊貼曝光裝置，其特徵在於：上述基板藉由使上述內周側彈性構件與上述外周側彈性構件緊貼，而被規制於上述基板保持部。

(6)一種緊貼曝光方法，其特徵在於，其係使用緊貼曝光裝置於使上述掩模與基板緊貼之狀態下進行曝光者，上述緊貼曝光裝置具備：掩模保持部，其保持具有應曝光之圖案之掩模；基板保持部，其具有保持作為被曝光材之基板之保持面；及照明光學系統，其對被保持於上述保持面之基板介隔上述掩模而照射曝光用光；於上述保持面上形成有朝上述基板之背面開口而流通空氣之複數個空氣流通孔；上述複數個空氣流通孔具備複數個第1空氣流通孔、及設於比該複數個第1空氣流通孔更靠外側之複數個第2空氣流通孔；於上述保持面上，於上述複數個第2空氣流通口所開口之區域之內周側及外周側分別配置有可與上述基板之背面接觸之環狀之內周側彈性構件及外周側彈性構件； 於上述掩模保持部與上述基板保持部之間設置有包圍上述掩模及上述基板之彈性之密封構件；由上述掩模、上述掩模保持部、上述基板保持部、及上述密封構件形成密封空間；藉由將上述複數個第1空氣流通孔對大氣開放，且自上述複數個第2空氣流通孔吸引空氣，而將上述基板之周緣部規制於上述基板保持部，並吸引上述密封空間內之空氣，而使上述密封空間內成為負壓；上述密封空間內之壓力達到特定基準負壓時，將上述複數個第2空氣流通孔對大氣開放。

(7)一種緊貼曝光裝置，其特徵在於具備：掩模保持部，其保持具有應曝光之圖案之掩模；基板保持部，其具有保持作為被曝光材之基板之保持面；及照明光學系統，其對被保持於上述保持面之基板介隔上述掩模而照射曝光用光；且該緊貼曝光裝置係於使上述掩模與基板緊貼之狀態下進行曝光者；於上述保持面上形成有可抵接於上述基板之背面之複數個突起、及朝上述基板之背面開口而流通空氣之複數個空氣流通孔；設置控制機構，該控制機構以使上述掩模與基板緊貼之方式，控制自上述各空氣流通孔朝上述基板噴出之空氣之壓力或流量。

(8)如(7)之緊貼曝光裝置，其特徵在於：上述控制機構以 自上述掩模之中央部分向周圍逐漸增加之方式，控制自上述空氣流通孔噴出之空氣之壓力或流量。

(9)如(7)或(8)之緊貼曝光裝置，其特徵在於：於上述保持面上形成至少一個以包圍上述空氣流通孔之方式區劃出區域之可抵接於上述基板之背面之間隔壁。

(10)如(7)~(9)之任一項之緊貼曝光裝置，其特徵在於：其進而具備基板驅動部，該基板驅動部以使上述保持面於上下方向移動之方式驅動上述基板保持部；曝光上述基板時，上述基板驅動部藉由自上述空氣流通孔噴出之空氣以使上述基板不自上述保持面偏離之方式使上述保持面移動。

(11)如(7)~(10)之任一項之緊貼曝光裝置，其特徵在於：其進而具備感測器，該感測器檢測上述基板與掩模之間之空隙；上述控制機構根據由上述感測器所檢測出之空隙控制自上述各空氣流通孔噴出之空氣之壓力或流量。

(12)一種緊貼曝光方法，其特徵在於具備：掩模保持部，其保持具有應曝光之圖案之掩模；基板操持部，其具有保持作為被曝光材之基板之保持面；及照明光學系統，其對被保持於上述保持面之基板介隔上述掩模而照射曝光用光；且該緊貼曝光方法係於使上述掩模與基板緊貼之狀態下進行曝光者；於上述保持面上形成有可抵接於上述基板之背面之複數 個突起、及朝上述基板之背面開口而流通空氣之複數個空氣流通孔；藉由控制自上述各空氣流通孔朝上述基板噴出之空氣之壓力或流量，而使上述掩模與基板緊貼。

(13)如(12)之緊貼曝光方法，其特徵在於：緊貼上述掩模與基板時，以自上述掩模之中央部分向周圍逐漸增加之方式控制自上述各空氣流通孔噴出之空氣之壓力或流量。

(14)如(12)或(13)之緊貼曝光方法，其特徵在於：於上述保持面上形成至少一個以包圍上述空氣流通孔之方式區劃出區域之可抵接於上述基板之背面之間隔壁。

(15)如(12)~(14)之任一項之緊貼曝光方法，其特徵在於：其進而具備基板驅動部，該基板驅動部以使上述保持面於上下方向移動之方式驅動上述基板保持部；於曝光上述基板時，上述基板驅動部藉由自上述空氣流通孔噴出之空氣以使上述基板不自上述保持面偏離之方式使上述保持面移動。

(16)如(12)~(15)之緊貼曝光方法，其特徵在於：其進而具備感測器，該感測器檢測上述基板與掩模之間之空隙；於緊貼上述掩模與基板時，根據由上述感測器所檢測出之空隙，控制自上述各空氣流通孔噴出之空氣之壓力或流量。

此處，所謂「控制流通各空氣流通孔之空氣之壓力或流 量」亦包含將空氣流通孔對大氣開放之情形。

根據本發明之緊貼曝光裝置及緊貼曝光方法，藉由於保持面上，流通空氣之複數個第1空氣流通孔與比複數個第1空氣流通孔靠外側而設之複數個第2空氣流通孔朝基板之背面開口，於複數個第2空氣流通孔所開口之區域之內周側及外周側上分別配置有可與基板之背面接觸之環狀之內周側彈性構件及外周側彈性構件，控制流通各空氣流通孔之空氣之壓力或流量，而使掩模與基板緊貼。因此，可防止基板與掩模之偏移並可提高緊貼性能，從而可提高曝光精度。

再者，根據本發明之緊貼曝光裝置及緊貼曝光方法，藉由於保持面上形成可抵接於基板背面之複數個突起、與朝基板背面開口而流通空氣之複數個空氣流通孔，控制自各流通孔朝基板噴出之空氣之壓力或流量，而使掩模與基板緊貼。因此，可提高基板與掩模之緊貼性能，從而可提高曝光精度。且，利用設置於保持面上之突起可防止基板與保持面之間之摩擦產生之基板損傷。

以下，參照圖式就本發明之較佳之各實施形態進行說明。

(第1實施形態)

圖1係第1實施形態之緊貼曝光裝置的側面剖面圖。圖2係放大圖1之構成之箭頭II所表示之部位的圖。且，圖1、2 中，遮蔽曝光光之一部分之孔機構予以省略。

圖1中，本實施形態之緊貼曝光裝置CE，基台1載置於壓板G上。基台1上設置有框體3。框體3包含其下端固定於基台1之邊緣之下部3a與設置於下部3a之上端之矩形框狀之頂板3b。頂板3b之中央形成有矩形開口，其周圍安裝有吸著保持掩模M之周邊之掩模保持部4。又，頂板3b上安裝有檢測作為被曝光材之工件(基板)W與掩模M之空隙之感測器20。掩模M上描繪有應對工件W曝光之圖案。

基台1之上表面上，4條導軌5以平行且朝圖1之左右方向(X軸方向)延伸地予以配置。滑塊6以可沿各導軌5自由移動地予以設置。滑塊6安裝於X軸載物台7之下表面。基台1與X軸載物台7之間設置有X軸線性馬達(未圖示)，可相對基台1沿X軸方向驅動X軸載物台7。

X軸載物台7之上表面上，4條導軌9以平行且朝圖1之紙面垂直方向(Y軸方向)延伸地予以設置。滑塊10以可沿各導軌9自由移動地予以設置。滑塊10設置於Y軸載物台13之下表面。X軸載物台7與Y軸載物台13之間設置有Y軸線性馬達12，可相對X軸載物台7沿Y軸方向驅動Y軸載物台13。Y軸載物台13與設置於其上方之基板保持部11之間設置有Z軸驅動部(基板驅動部)14，其以使保持面11a朝圖1之上下方向(Z軸方向)及傾斜方向移動地驅動基板保持部11。基板保持部11構成保持工件W之保持面11a。

圖2中，感測器20由以下構成：保持部22，其以可介隔滑塊21相對設置於頂板3b之上表面上之導軌3c進行移動地 被保持；及測定部23，其安裝於保持部22之前端。測定部23包含發光部23a與光接收部23b。再者，保持部22利用未圖示之線性馬達沿導軌3c朝任意位置驅動。感測器20較佳為設置有複數個(例如4個)。再者，作為感測器亦可為光學式透射型、渦電流式、超音波型。

又，於掩模保持部4之上方配置有對被保持於保持面11a之工件W介隔掩模M而照射曝光用光之未圖示之照明光學系統。

如圖3及圖4所示，於基板保持部11之保持面11a上形成有：朝工件W之背面開口而流通空氣之複數個第1空氣流通孔31；設於比該複數個第1空氣流通孔31更靠外側之複數個第2空氣流通孔32；及於利用未圖示之工件裝載機將工件W搬送至保持面11a上時可供自保持面11a進出之複數個銷(未圖示)進退之複數個銷孔(未圖示)。複數個第2空氣流通孔32對應工件W之背面之周緣部15而於大致矩形框狀之區域E內開口。且，於保持面11a上，於區域E之內周側及外周側上分別配置有可與工件W之背面接觸之環狀之內周側彈性構件33及外周側彈性構件34。

在比外周側彈性構件34靠外周側之保持面11a上設置有彈性之密封構件35，其以包圍掩模M及工件W之方式形成為環狀，抵接於掩模保持部4之背面4a而可密封掩模保持部4與基板保持部11之間。藉此，如圖2及圖4所示，區劃出由掩模M、掩模保持部4、基板保持部4及密封構件35所包圍之密封空間S。且，掩模保持部4上設置連通於密封空 間S之吸引孔36。

複數個第2空氣流通孔32及吸引孔36皆經由未圖示之配管而連接於真空泵等之負壓產生裝置。設置於配管中途之調節器或閥等由控制機構30(參照圖1)予以控制；藉由作動負壓產生裝置而自吸引孔36吸引空氣，使密封空間S內成為負壓，且，自複數個第2空氣流通孔32吸引空氣或對大氣開放。

如此構成之緊貼曝光裝置CE中，如圖4所示，由掩模保持部4吸著保持掩模M，於基板保持部11之保持面11a上載置工件W，以密封構件35密封掩模保持部4與基板保持部11之間，而由掩模M、掩模保持部4、基板保持部11及密封構件35區劃出密封空間S。

控制機構30自吸引孔36吸引密封空間S內之空氣而將該密封空間S減壓。且，藉由於減壓隨後自複數個第2空氣流通孔32吸引空氣，而對內周側彈性構件33及外周側彈性構件34所包圍之區域E內減壓，將工件W之背面之周緣部15規制於保持面11a。

藉此，如圖5所示，周緣部15被保持面11a所規制之工件W因複數個第1空氣流通孔31對大氣開放，故藉由表面側(密封空間S)之負壓，其中央部分朝上方膨脹並最終緊貼於掩模M。此時，工件W會產生彈性變形引起之剪切應變。但，由於該剪切應變藉由彈性體即內周側彈性構件33及外周側彈性構件34而受到緩和，故不會有工件W斷裂之虞。且，工件W接觸到掩模M時，利用自掩模M承受之 力，工件W之周緣部15即使未自複數個第2空氣流通孔吸引空氣，仍可利用內周側彈性構件33與外周側彈性構件34而緊貼，從而使其規制於基板保持部11。因此，該情形中，其後並不進行來自複數個第2空氣流通孔32之吸引。

如圖6所示，若進一步減壓密封空間S，則掩模M與工件W之接觸區域自中央部向外側逐漸擴展，最終密封空間S內之壓力到達特定基準負壓。而且，如圖7所示，密封空間S內之壓力到達特定基準負壓時，控制機構30將複數個第2空氣流通孔對大氣開放。藉此，周緣部15規制於保持面11a而彈性變形之工件W藉由該拘束力之解除而使周緣部15自保持面11a離開，在不產生位置偏差之情況下其依照掩模M之平坦度緊貼於掩模M。

如以上說明般，根據本實施形態之緊貼曝光裝置CE及緊貼曝光方法，藉由於保持面11a上形成有朝工件W之背面開口之複數個第1空氣流通孔31，及比複數個第1空氣流通孔31靠外側而設之複數個第2空氣流通孔32；複數個第2空氣流通孔32所開口之區域E之內周側及外周側上分別配置有可與工件W之背面接觸之環狀之內周側彈性構件33及外周側彈性構件34，以控制機構30控制流通各空氣流通孔31、32之空氣之壓力或流量，而使掩模M與工件W緊貼。因此，可利用內周側彈性構件33及外周側彈性構件34減輕工件W上所產生之剪切應變從而防止工件W之破斷，由此可提高工件W與掩模M之緊貼性能從而提高曝光精度。且，因工件W自中央部分接觸於掩模M，朝外周側逐漸擴 展接觸區域並最終全面接觸，故掩模M與工件W之位置在未產生偏差之情形下得以緊貼。

又，藉由吸引在與工件W之背面之周緣部15對應之區域E上開口之複數個第2空氣流通孔32，因將工件W之周緣部15規制於基板保持部11，故可確實使工件W之周緣部15規制於基板保持部11。

進而，掩模保持部4與基板保持部11之間設置有包圍掩模M及工件W之彈性之密封構件35，因吸引掩模M、掩模保持部4、基板保持部11及密封構件35所包圍之密封空間S內之空氣而減壓，故工件W緊貼掩模M。

又，控制機構30將複數個第1空氣流通孔對大氣開放，自複數個第2空氣流通孔32吸引空氣，並吸引密封空間S之空氣而使密封空間S為負壓，於密封空間S內之壓力達到特定基準負壓時，將複數個第2空氣流通孔32對大氣開放，故使工件W彈性變形而自中央部分逐漸與掩模M接觸後，解除保持面11a(區域E)對周緣部15之拘束，可依照掩模M之平坦度，在不產生位置偏差之情形下緊貼工件W。

再者，上述實施形態中，雖藉由自第2空氣流通孔32吸引空氣，將工件W之周緣部15規制於基板保持部11，但即使未自第2空氣流通孔32吸引空氣仍可利用內周側彈性構件33與外周側彈性構件34緊貼工件W之周緣部15，從而將工件W之周緣部15規制於基板保持部11。

(第2實施形態)

接著，就本發明之第2實施形態之緊貼曝光裝置CE及緊 貼曝光方法，參照圖8及圖9進行說明。再者，就與第1實施形態相同或同等之部分附加相同之符號從而省略或簡化說明。

如圖8所示，基板保持部11之保持面11a上形成有可抵接於工件W之背面之複數個突起11b；朝工件W之背面噴出空氣之複數個空氣流通孔11c；及於利用未圖示之工件裝貨機將工件W輸送於保持面11a上時自保持面11a進出之複數個銷(未圖示)可予以進退之複數個銷孔(未圖示)。作為突起11b之作用，在於於工件W與保持面11a之間，減少因摩擦而產生之工件損傷。未設置突起11b之情形中，對工件W噴出空氣時，產生空氣之流量或壓力之不均，而有工件傾斜以致接觸到保持面11a之部分產生損傷之虞。

複數個空氣流通孔11c中自未圖示之風扇、鼓風機供給有通過配管之空氣，空氣之壓力或流量藉由控制機構30(參照圖1)驅動設置於配管中途之調節器或閥等而控制，從而控制朝工件W噴出之空氣之量。再者，複數個空氣流通孔11c可任意排列，且，空氣噴出可根據配管或空氣流通孔11c之排列而選擇性或獨立進行。

如此構成之緊貼曝光裝置CE中，為使由掩模保持部4所保持之掩模M與由基板保持部11之保持面11a所保持之工件W緊貼，自設置於保持面11a上之複數個空氣流通孔11c朝工件W噴出空氣。例如，如圖9(a)所示，以與掩模M之中央附對向之工件W之部分為最高、工件W朝上而成為凸之拱形之方式，控制自各空氣流通孔11c噴出之空氣之壓 力或流量。再者，如圖9(a)、(b)中，空氣流通孔11c內之箭頭之長度表示空氣之流量大小。

又，因通常掩模M之中央附近彎翹，故控制機構30以自掩模M之中央部分向周圍逐漸增加之方式控制自各空氣流通孔11c噴出之空氣之壓力或流量。藉此，可使滯留於掩模M與工件W之間之中央附近之空氣向周圍逸散。

其後，如圖9(b)所示，根據掩模M之平坦度，控制自各空氣流通孔11c噴出之空氣之壓力或流量。然後，控制機構30掃描感測器20，由感測器20確認於掩模M與工件W之間存在空隙之情形時，提高自各空氣流通孔11c噴出之空氣之壓力或流量，而使掩模M與工件W緊貼。

再者，較佳為於曝光工件W時，一面緊貼掩模M與工件W，一面藉由自空氣流通孔11c噴出之空氣以使工件W不自保持面11a偏離。因此，Z軸驅動部14以工件W不自保持面11a偏離之方式使保持面11a移動。

惟如圖10所示之變化例所示，亦可藉由空氣使工件W在浮起之狀態下進行曝光，該情形中，可確實防止保持面11a之突起11b、空氣流通孔11c等對轉印圖案之影響。

又，因使掩模M與工件W緊貼，若考慮到工件W之破裂，則工件W之厚度較佳為2 mm以上。另一方面，因沿掩模M之平坦度使掩模與工件W緊貼，故工件W之厚度較佳為3 mm以下。因此，工件W之厚度較佳為2~3 mm±0.2 mm；若考慮到曝光精度，則更佳為2.5 mm±0.2 mm。

如以上說明般，根據本實施形態之緊貼曝光裝置CE及 緊貼曝光方法，於保持面11a上形成有可抵接於工件W之背面之複數個突起11b，及朝工件W之背面噴出空氣之複數個空氣流通孔11c；藉由控制自各空氣流通孔11c朝工件W噴出之空氣之壓力或流量，而使掩模M與工件W緊貼。因此，可提高工件W與掩模M之緊貼性能，從而可提高曝光精度。且，可利用設置於保持面11a上之突起11b，防止工件W與保持面11a之間因摩擦產生所致之工件W之損傷。

再者，作為本實施形態之變化例，如圖11及圖12所示，亦可於保持面11a上形成至少一個以包圍空氣流通孔11c之方式區劃出區域80a~80e之可抵接於工件W之背面之間隔壁11d。再者，間隔壁11d具有與突起11b相等之高度。

如此，亦可藉由設置間隔壁11d而於每一區域控制空氣之壓力或流量。且，例如，亦可與上述實施形態同樣地，起先增大自中央區域80a內噴出之空氣流量，其後，根據掩模M之平坦度，增大自其外側之環狀之區域80b或其周圍之長形之區域80c、80d、80e內噴出之空氣流量。

再者，本發明並非限定於上述實施形態者而係於不脫離本發明之要旨之範圍內可進行適當變更。

例如，本發明中，雖保持面11a為具有至少複數個突起11b之構成，但亦可代替設置複數個突起11b而具有間隔壁11d。

1‧‧‧基台

3‧‧‧框體

3a‧‧‧下部

3b‧‧‧頂板

3c‧‧‧導軌

4‧‧‧掩模保持部

5‧‧‧導軌

6‧‧‧滑塊

7‧‧‧X軸載物台

9‧‧‧導軌

10‧‧‧滑塊

11‧‧‧基板保持部

11a‧‧‧保持面

11b‧‧‧突起

11c‧‧‧空氣流通孔

11d‧‧‧間隔壁

12‧‧‧Y軸線性馬達

13‧‧‧Y軸載物台

14‧‧‧Z軸驅動部(基板驅動部)

15‧‧‧周緣部

20‧‧‧感測器

21‧‧‧滑塊

22‧‧‧保持部

23‧‧‧測定部

23a‧‧‧發光部

23b‧‧‧光接收部

30‧‧‧控制機構

31‧‧‧第1空氣流通孔

32‧‧‧第2空氣流通孔

33‧‧‧內周側彈性構件

34‧‧‧外周側彈性構件

35‧‧‧密封構件

36‧‧‧吸引孔

80a‧‧‧吸著區域

80b‧‧‧吸著區域

80c‧‧‧吸著區域

80d‧‧‧吸著區域

80e‧‧‧吸著區域

CE‧‧‧緊貼曝光裝置

E‧‧‧第2空氣流通孔所開口之區域

G‧‧‧壓板

M‧‧‧掩模

S‧‧‧密封空間

W‧‧‧工件

圖1係本發明之第1實施形態之緊貼曝光裝置之側面剖面圖。

圖2係放大圖1之構成之箭頭II所表示之部位的圖。

圖3係圖1所示之基板保持部之保持面之俯視圖。

圖4係表示自第2空氣流通孔吸引空氣而使基板之周緣部規制於保持面之狀態之沿著圖3之IV-IV線的剖面圖。

圖5係表示將第1空氣流通孔對大氣開放，使密封空間為負壓，以使周緣部規制於保持面之基板之中央部朝上方彈性變形之狀態之沿著圖3之IV-IV線的剖面圖。

圖6係表示基板彈性變形自基板之中央部緊貼於掩模之狀態之沿著圖3之IV-IV線的剖面圖。

圖7係表示將第2空氣流通孔對大氣開放而解除周緣部之規制之基板緊貼於掩模之狀態之沿著圖3之IV-IV線的剖面圖。

圖8係第2實施形態之基板保持部之保持面的俯視圖。

圖9(a)、(b)係表示使掩模與基板緊貼之過程之沿著圖8之IX-IX線的剖面圖。

圖10係表示第2實施形態之第1變化例之緊貼掩模與基板之狀態之沿著圖8之IX-IX線的剖面圖。

圖11係第2實施形態之第2變化例之基板保持部之保持面的俯視圖。

圖12係表示使掩模與基板緊貼之過程之沿著圖11之XII-XII線的剖面圖。

4‧‧‧掩模保持部

4a‧‧‧背面

11‧‧‧基板保持部

11a‧‧‧保持面

15‧‧‧周緣部

31‧‧‧第1空氣流通孔

32‧‧‧第2空氣流通孔

33‧‧‧內周側彈性構件

34‧‧‧外周側彈性構件

35‧‧‧密封構件

36‧‧‧吸引孔

S‧‧‧密封空間

M‧‧‧掩模

W‧‧‧工件(基板)

Claims (16)

1. 一種緊貼曝光裝置，其包含：掩模保持部，其保持具有應曝光之圖案之掩模；基板保持部，其具有保持作為被曝光材之基板之保持面；及照明光學系統，其對被保持於上述保持面之基板介隔上述掩模而照射曝光用光；且該緊貼曝光裝置係於使上述掩模與基板緊貼之狀態下進行曝光者；於上述保持面上形成有朝上述基板之背面開口而流通空氣之複數個空氣流通孔；上述複數個空氣流通孔具備複數個第1空氣流通孔、及設於比該複數個第1空氣流通孔更靠外側之複數個第2空氣流通孔；於上述保持面上，於上述複數個第2空氣流通孔所開口之區域之內周側及外周側上分別配置有可與上述基板之背面接觸之環狀之內周側彈性構件及外周側彈性構件；且設置控制機構，該控制機構以使上述掩模與基板緊貼之方式控制流通於上述各空氣流通孔之空氣壓力或流量。
2. 如請求項1之緊貼曝光裝置，其中上述複數個第2空氣流通孔所開口之區域對應上述基板背面之周緣部；且藉由吸引上述複數個第2空氣流通孔，上述基板之周緣部被規制於上述基板保持部。
3. 如請求項1或2之緊貼曝光裝置，其中於上述掩模保持部與上述基板保持部之間設置有包圍上述掩模及上述基板之彈性之密封構件；且由上述掩模、上述掩模保持部、上述基板保持部、及上述密封構件所包圍之密封空間藉由吸引該密封空間內之空氣予以減壓。
4. 如請求項3之緊貼曝光裝置，其中上述控制機構將上述複數個第1空氣流通孔對大氣開放，自上述複數個第2空氣流通孔吸引空氣，並吸引上述密封空間內之空氣，而使上述密封空間內成為負壓；且上述密封空間內之壓力達到特定基準負壓時，將上述複數個第2空氣流通孔對大氣開放。
5. 如請求項1之緊貼曝光裝置，其中上述基板藉由使上述內周側彈性構件與上述外周側彈性構件緊貼，而被規制於上述基板保持部。
6. 一種緊貼曝光方法，其係使用緊貼曝光裝置進行曝光者，該緊貼曝光裝置具備：掩模保持部，其保持具有應曝光之圖案之掩模；基板保持部，其具有作為被曝光材之基板之保持面；及照明光學系統，其對被保持於上述保持面之基板介隔上述掩模而照射曝光用光；且該緊貼曝光方法係於使上述掩模與基板緊貼之狀態下進行曝光者；於上述保持面上形成有朝上述基板之背面開口而流通空氣之複數個空氣流通孔； 上述複數個空氣流通孔具備複數個第1空氣流通孔、及設於比該複數個第1空氣流通孔更靠外側之複數個第2空氣流通孔；於上述保持面上，於上述複數個第2空氣流通孔所開口之內周側及外周側上分別配置有可與上述基板之背面接觸之環狀之內周側彈性構件及外周側彈性構件；於上述掩模保持部與上述基板保持部之間設置有包圍上述掩模及上述基板之彈性之密封構件；由上述掩模、上述掩模保持部、上述基板保持部、及上述密封構件形成密封空間；藉由將上述複數個第1空氣流通孔對大氣開放，且自上述複數個第2空氣流通孔吸引空氣，而將上述基板之周緣部規制於上述基板保持部，並吸引上述密封空間內之空氣，而使上述密封空間內成為負壓；且當上述密封空間內之壓力到達特定基準負壓時，將上述複數個第2空氣流通孔對大氣開放。
7. 一種緊貼曝光裝置，其包含：掩模保持部，其保持具有應曝光之圖案之掩模；基板保持部，其具有保持作為被曝光材之基板之保持面；及照明光學系統，其對被保持於上述保持面之基板介隔上述掩模而照射曝光用光；且該緊貼曝光裝置係於使上述掩模與基板緊貼之狀態下進行曝光者；於上述保持面上形成有可抵接於上述基板之背面之複 數個突起、及朝上述基板之背面開口而流通空氣之複數個空氣流通孔；且設置有控制機構，該控制機構以使上述掩模與基板緊貼之方式，控制自上述各空氣流通孔朝上述基板噴出之空氣之壓力或流量。
8. 如請求項7之緊貼曝光裝置，其中上述控制機構以自上述掩模之中央部分向周圍逐漸增加之方式，控制自上述各空氣流通孔噴出之空氣之壓力或流量。
9. 如請求項7或8之緊貼曝光裝置，其中於上述保持面上形成有至少一個以包圍上述空氣流通孔之方式區劃出區域之可抵接於上述基板之背面之間隔壁。
10. 如請求項7或8之緊貼曝光裝置，其進而具備基板驅動部，該基板驅動部以使上述保持面於上下方向移動之方式驅動上述基板保持部；且曝光上述基板時，上述基板驅動部藉由自上述空氣流通孔噴出之空氣以使上述基板不自上述保持面偏離之方式使上述保持面移動。
11. 如請求項7或8之緊貼曝光裝置，其進而具備感測器，該感測器檢測上述基板與掩模之間之空隙；且上述控制機構根據由上述感測器所檢測出之空隙，控制自上述各空氣流通孔噴出之空氣之壓力或流量。
12. 一種緊貼曝光方法，其係使用緊貼曝光裝置進行曝光者，該緊貼曝光裝置包含：掩模保持部，其保持具有應曝光之圖案之掩模； 基板保持部，其具有保持作為被曝光材之基板之保持面；及照明光學系統，其對被保持於上述保持面之基板介隔上述掩模而照射曝光用光；且該緊貼曝光方法係於使上述掩模與基板緊貼之狀態下進行曝光者；於上述保持面上形成有可抵接於上述基板之背面之複數個突起、及朝上述基板之背面開口而流通空氣之複數個空氣流通孔；且藉由控制自上述各空氣流通孔朝上述基板噴出之空氣之壓力或流量，而使上述掩模與基板緊貼。
13. 如請求項12之緊貼曝光方法，其中於使上述掩模與基板緊貼時，以自上述掩模之中央部分向周圍逐漸增加之方式控制自上述各空氣流通孔噴出之空氣之壓力或流量。
14. 如請求項12或13之緊貼曝光方法，其中於上述保持面上形成有至少一個以包圍上述空氣流通孔之方式區劃出區域之可抵接於上述基板之背面之間隔壁。
15. 如請求項12或13之緊貼曝光方法，其進而具備基板驅動部，該基板驅動部以使上述保持面於上下方向移動之方式驅動上述基板保持部；且曝光上述基板時，上述基板驅動部藉由自上述空氣流通孔噴出之空氣以使上述基板不自上述保持面偏離之方式使上述保持面移動。
16. 如請求項12或13之緊貼曝光方法，其進而具備感測器，該感測器檢測上述基板與掩模之間之空隙；且 使上述掩模與基板緊貼時，根據由上述感測器所檢測出之空隙，控制自上述各空氣流通孔噴出之空氣之壓力或流量。