TWI823472B - 描繪裝置 - Google Patents

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TWI823472B
TWI823472B TW111126208A TW111126208A TWI823472B TW I823472 B TWI823472 B TW I823472B TW 111126208 A TW111126208 A TW 111126208A TW 111126208 A TW111126208 A TW 111126208A TW I823472 B TWI823472 B TW I823472B
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福田浩士
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日商斯庫林集團股份有限公司
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Abstract

描繪裝置1的描繪頭移動機構42係使頭單元43沿著頭移動路徑在第一描繪位置與第二描繪位置之間水平移動。氣體送出部5係沿著頭移動路徑配置。氣體送出部5的氣體流路51係從第一描繪位置至第二描繪位置為止沿著頭移動路徑延伸。氣體送出口係設置於氣體流路51中之與頭單元43對向之部位,朝向頭罩44的氣體流入口送出氣體。送出位置切換部係在第一送出位置與第二送出位置之間切換氣體送出口的位置,第一送出位置為與位於第一描繪位置的頭單元43對向之位置,第二送出位置為與位於第二描繪位置的頭單元43對向之位置。藉此,能適當地調節沿著頭移動路徑移動之描繪頭的溫度。

Description

描繪裝置
本發明係有關於一種用以對基板進行描繪之描繪裝置。
[相關申請案的參照]
本申請案係主張2021年8月26日所申請的日本專利申請案JP2021-137848的優先權,將日本專利申請案JP2021-137848的全部的揭示內容援用於本申請案。
以往,對形成於半導體基板、印刷基板、或者有機EL(electroluminescence;電致發光)顯示裝置或是液晶顯示裝置用的玻璃基板等(以下稱為「基板」)的感光材料照射光線,藉此進行圖案(pattern)的描繪。
在用以進行該描繪之描繪裝置中,在用以朝向基板射出光線之描繪頭中,當投影光學系統等的溫度變動時,會有倍率、對焦位置以及描繪位置等變動之可能性。因此,在日本專利第6117594號公報(文獻1)的描繪裝置中揭示了下述技術:於用以覆蓋描繪部的複數個描繪頭之框體內配設從調溫機延伸之調溫用的空氣導管(air duct),從該空氣導管的吹出口將調溫用的空氣供給至框體內,藉此謀求維持複數個描繪頭的溫度。
近年來,為了提升描繪裝置的處理量(throughput),提出下述技術:於一台描繪裝置內設置兩個台(stage)以及一個描繪部,在對一方的台上的基 板進行描繪的期間,進行另一方的台上的基板的更換、對準(alignment)等。
在此種描繪裝置中,當欲進行如文獻1般的描繪頭的調溫時,使描繪部從一方的台的上方朝另一方的台的上方移動時,調溫用的空氣導管會一邊改變形狀一邊追隨描繪部。然而,當空氣導管變形時,由於從上述吹出口送出至描繪部的框體內的空氣的流動會紊亂從而導致該空氣的流量損失、流量分布的不均勻,因此會有無法適當地進行描繪頭的溫度調節的疑慮。
本發明係著眼於一種用以對基板進行描繪之描繪裝置,目的在於適當地調節沿著頭移動路徑移動之描繪頭的溫度。
本發明較佳的一個形態的描繪裝置係具備:基板保持部,係以水平狀態保持基板;基板移動機構,係使前述基板保持部沿著基板移動路徑水平移動;頭單元,係具備:描繪頭,係配置於前述基板保持部的上方,對前述基板照射光線並描繪圖案;以及頭罩(head cover),係將前述描繪頭收容於內部;描繪頭移動機構,係使前述頭單元沿著俯視觀看時與前述基板移動路徑交叉的頭移動路徑在第一頭位置與第二頭位置之間水平移動;以及氣體送出部,係沿著前述頭移動路徑配置,在前述頭單元位於前述第一頭位置以及前述第二頭位置的任一個位置時皆能夠將經過溫度調節的氣體供給至前述頭罩的內部。前述氣體送出部係具備:氣體流路,係從前述第一頭位置至前述第二頭位置為止沿著前述頭移動路徑延伸,用以供前述氣體流動;氣體送出口,係設置於前述氣體流路中之與前述頭單元對向之部位,用以朝向前述頭罩的氣體流入口送出前述氣體;以及送出位置切換部,係在第一送出位置與第二送出位置之間切換前 述氣體送出口的位置,前述第一送出位置為與位於前述第一頭位置的前述頭單元對向之位置,前述第二送出位置為與位於前述第二頭位置的前述頭單元對向之位置。
依據此種描繪裝置,能適當地調節沿著頭移動路徑移動之描繪頭的溫度。
較佳為,於前述氣體流路設置有:開口部,係從前述第一送出位置到達至前述第二送出位置。前述送出位置切換部係具備:開閉部,係分別將前述開口部中的第一區域以及第二區域打開以及關閉,前述第一區域為與位於前述第一頭位置的前述頭單元對向之區域,前述第二區域為與位於前述第二頭位置的前述頭單元對向之區域。藉由前述開閉部將前述開口部的前述第一區域開放並將前述第二區域封閉,藉此將前述氣體送出口的位置設定成前述第一送出位置。藉由前述開閉部將前述開口部的前述第一區域封閉並將前述第二區域開放,藉此將前述氣體送出口的位置設定成前述第二送出位置。
較佳為,前述氣體送出口係在前述氣體流路中之與前述頭單元對向之部位處設置成能夠沿著前述頭移動路徑移動,並藉由前述送出位置切換部而與前述頭單元的前述第一頭位置與前述第二頭位置之間的移動同步地在前述第一送出位置與前述第二送出位置之間移動。
較佳為,前述氣體送出口係具備:複數個送出孔,係分布於前述氣體流路中之與前述頭單元對向之部位。
較佳為,前述氣體送出口係與前述描繪頭的投影光學系統對向,並避開前述投影光學系統中之與寬度方向中心對向之位置而配置於前述位置的寬度方向兩側。
較佳為,前述描繪裝置係進一步具備:溫度感測器,係測量前述描繪頭的溫度;以及溫度調節部,係基於前述溫度感測器的輸出來調節被供給至前述氣體送出部的前述氣體的溫度。
較佳為,前述頭單元係進一步具備:其他的描繪頭,係在前述頭罩內與前述描繪頭鄰接且與前述描繪頭一起沿著前述頭移動路徑排列,用以對前述基板照射光線並描繪圖案。前述氣體送出口係具備:送出區域,係與前述描繪頭對向;以及其他的送出區域,係與前述送出區域分開且與前述其他的描繪頭對向。
較佳為,前述頭單元係進一步具備:其他的描繪頭,係在前述頭罩內與前述描繪頭鄰接且與前述描繪頭一起沿著前述頭移動路徑排列,用以對前述基板的上側的主表面照射光線並描繪圖案。在前述頭罩內之與前述氣體流入口對向之區域處設置有隔壁,前述隔壁係將前述描繪頭與前述其他的描繪頭之間區隔。
較佳為,前述描繪裝置係進一步具備:其他的基板保持部,係與前述基板保持部鄰接地配置,用以以水平狀態保持基板;以及其他的基板移動機構,係在與前述基板移動路徑交叉的方向中與前述基板移動機構並排地配置,用以將前述其他的基板保持部沿著與前述基板移動路徑平行的其他的基板移動路徑水平移動。前述第一頭位置為第一描繪位置,用以在前述基板保持部的上方處對前述基板保持部上的基板照射光線。前述第二頭位置為第二描繪位置,用以在前述其他的基板保持部的上方處對前述其他的基板保持部上的基板照射光線。
參照隨附的圖式並藉由以下所進行的本發明的詳細的說明,更明 瞭上述目的以及其他的目的、特徵、態樣以及優點。
1:描繪裝置
2a:第一搬運機構
2b:第二搬運機構
3:拍攝部
4:描繪部
5,5a,5b:氣體送出部
7:框架
9:基板
10:控制部
21a:第一台
21b:第二台
22a:第一移動機構
22b:第二移動機構
31:拍攝頭
32:拍攝頭移動機構
41:描繪頭
42:描繪頭移動機構
43:頭單元
44:頭罩
51,51a,51b:氣體流路
52:流路支撐部
53:開口部
54,54b:送出位置切換部
55:溫度感測器
56,56a,56b:氣體送出口
57:溫度調節部
58:配管
59:氣體供給源
71:基台
72:第一高架部
73:第二高架部
74:高架部
91:(基板的)上表面
100:電腦
101:處理器
102:記憶體
103:輸入輸出部
104:匯流排
105:鍵盤
106:滑鼠
107:顯示器
111:記憶部
112:拍攝控制部
113:檢測部
114:描繪控制部
115:送風控制部
116:溫度控制部
221a,221b:導軌
411:照明光學系統
412:空間光線調變元件
413:投影光學系統
414:物鏡
415:對焦用感測器
441:氣體流入口(開口)
442:溝槽部
443:隔壁
531:送出孔
532:第一區域
533:第二區域
534,535:送出區域
541:開閉部
542,543:板狀構件
544,545,547:構件移動機構
546:可動構件
548:開口
549:區域
[圖1]係顯示一實施形態的描繪裝置之立體圖。
[圖2]係顯示電腦的構成之圖。
[圖3]係顯示控制部的功能之方塊圖。
[圖4]係頭單元的前視圖。
[圖5]係頭單元的側視圖。
[圖6]係示意性地顯示氣體送出部以及與氣體送出部相關的構成之圖。
[圖7]係頭單元以及氣體送出部的側視圖。
[圖8]係氣體流路的後視圖。
[圖9]係氣體流路以及頭單元的剖視圖。
[圖10]係氣體流路的後視圖。
[圖11]係頭單元的前視圖。
[圖12]係顯示氣體流路的其他的較佳例子之後視圖。
[圖13]係顯示氣體流路的其他的較佳例子之後視圖。
[圖14]係氣體流路以及頭單元的剖視圖。
圖1係顯示本發明的一實施形態的描繪裝置1之立體圖。描繪裝置1為雙台型(twin stage type)的直接描繪裝置,用以將經過空間調變的略束狀的光 線照射至基板9上的感光材料,於基板9上掃描該光線的照射區域,藉此進行圖案的描繪。在圖1中以箭頭顯示彼此正交的三個方向作為X方向、Y方向以及Z方向。在圖1所示的例子中,X方向以及Y方向為彼此垂直的水平方向,Z方向為鉛直方向。在其他的圖式中亦同樣。
基板9係例如俯視觀看時為略矩形狀的板狀構件。基板9係例如為印刷基板。在基板9的+Z側的主表面(以下亦稱為「上表面91」)中,於銅層上設置有由感光材料所形成的阻劑(resist)膜。在描繪裝置1中,於基板9的該阻劑膜描繪(亦即形成)有電路圖案。此外,基板9的種類以及形狀等亦可進行各種變更。
描繪裝置1係具備第一搬運機構2a、第二搬運機構2b、拍攝部3、描繪部4、氣體送出部5、框架7以及控制部10。控制部10係控制第一搬運機構2a、第二搬運機構2b、拍攝部3、描繪部4以及氣體送出部5。
圖2係顯示控制部10所具備的電腦100的構成之圖。電腦100為具備有處理器(processor)101、記憶體102、輸入輸出部103以及匯流排(bus)104之一般的電腦。匯流排104為用以連接處理器101、記憶體102以及輸入輸出部103之訊號電路。記憶體102係記憶程式以及各種資訊。處理器101係依循記憶於記憶體102的程式等,一邊利用記憶體102等一邊執行各種處理(例如數值計算、影像處理)。輸入輸出部103係具備:鍵盤105以及滑鼠106,係接受來自操作者的輸入;以及顯示器107,係顯示處理器101的輸出等。此外,控制部10係可為可程式邏輯控制器(PLC;Programmable Logic Controller)或者電路基板等,亦可為這些構件與一個以上的電腦的組合。
圖3係顯示藉由電腦100所實現的控制部10的功能之方塊圖。在圖3中係一併顯示控制部10以外的構成。控制部10係具備記憶部111、拍攝控制部 112、檢測部113、描繪控制部114、送風控制部115以及溫度控制部116。記憶部111係主要藉由記憶體102所實現,並預先記憶欲被描繪至基板9之預定的圖案的資料(亦即描繪用資料)等各種資訊。
拍攝控制部112、檢測部113、描繪控制部114、送風控制部115以及溫度控制部116係主要藉由處理器101所實現。拍攝控制部112係控制拍攝部3、第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b,藉此使拍攝部3拍攝第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b上的基板9的上表面91從而取得影像。該影像係被傳送並被儲存於記憶部111。檢測部113係使用該影像來檢測第一搬運機構2a上的基板9的位置以及第二搬運機構2b上的基板9的位置。描繪控制部114係基於檢測部113所檢測的基板9的位置以及預先記憶於記憶部111的描繪用資料等來控制描繪部4、第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b,藉此使描繪部4對第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b上的基板9進行描繪。送風控制部115係控制氣體送出部5所為的氣體的送出。溫度控制部116係控制後述的溫度調節部57,藉此控制從氣體送出部5送出的氣體的溫度。
圖1所示的框架7為安裝有描繪裝置1的各個構成之本體基座部。框架7係具備:略立方體狀的基台71;以及門形的第一高架(gantry)部72以及第二高架部73,係跨越基台71。第二高架部73係配置成接近第一高架部72的+Y側。在以下的說明中,亦將第一高架部72以及第二高架部73統稱為「高架部74」。高架部74係相對於基台71相對性地被固定。於基台71上安裝有第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b。第一高架部72係支撐拍攝部3。第二高架部73係支撐描繪部4。框架7係載置於未圖示的台座上。
第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b為用以分別在拍攝部3以及 描繪部4的下方(亦即-Z側)保持以及移動基板9之機構。第二搬運機構2b係與第一搬運機構2a的+X側鄰接地配置。第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b係具有略同樣的構造。
第一搬運機構2a係具備第一台21a以及第一移動機構22a。第一台21a為略平板狀的基板保持部,用以從下側保持略水平狀態的基板9。第一台21a係例如為真空夾具(vacuum cbuck),用以吸附並保持基板9的下表面。第一台21a亦可具有真空夾具以外的構造。載置於第一台21a上的基板9的上表面91係與Z方向(亦即上下方向)略垂直,且與X方向以及Y方向略平行。
第一移動機構22a為基板移動機構,用以使基板9與第一台21a一起沿著與Y方向平行的基板移動路徑略水平移動(亦即於與基板9的上表面91略平行的方向移動)。在以下的說明中,亦將第一移動機構22a所為的基板9的上述基板移動路徑稱為「第一基板移動路徑」。第一移動機構22a係在拍攝部3以及描繪部4的下方處將被支撐於導軌(guide rail)221a上的第一台21a沿著導軌221a於Y方向直線移動。藉此,被第一台21a保持的基板9係於Y方向移動。在以下的說明中亦將Y方向稱為「基板移動方向」。第一移動機構22a的驅動源係例如為線性伺服馬達(linear servo motor)或者於滾珠螺桿(ball screw)安裝有馬達之構造。第一移動機構22a的構造亦可進行各種變更。
第二搬運機構2b係具備第二台21b以及第二移動機構22b。第二台21b為略平板狀的其他的基板保持部,與屬於基板保持部之第一台21a的側方(亦即+X側)鄰接地配置,用以從下側保持略水平狀態的基板9。第二台21b的上表面係位於在上下方向(亦即Z方向)處與第一台21a的上表面略相同的高度。第二台21b係例如為真空夾具,用以吸附並保持基板9的下表面。第二台21b亦可具有真 空夾具以外的構造。載置於第二台21b上的基板9的上表面91係與Z方向略垂直,且與X方向以及Y方向略平行。被第二台21b保持的基板9的上表面91係在上下方向中位於與被第一台21a保持的基板9的上表面91略相同的高度(亦即Z方向的略相同的位置)。
第二移動機構22b為其他的基板移動機構,在與基板移動方向(亦即Y方向)交叉的方向中與第一移動機構22a並排地配置。在圖1所示的例子中,第一移動機構22a與第二移動機構22b係於X方向並排地配置,第二移動機構22b係鄰接於第一移動機構22a的+X側的側方。第一移動機構22a與第二移動機構22b係位於上下方向中略相同的高度。第二移動機構22b係使基板9與第二台21b一起沿著與第一基板移動路徑略平行的其他的基板移動路徑(以下亦稱為「第二基板移動路徑」)略水平移動。
第二移動機構22b係在拍攝部3以及描繪部4的下方處將被支撐於導軌221b上的第二台21b沿著導軌221b於Y方向(亦即基板移動方向)直線移動。藉此,被第二台21b保持的基板9係於Y方向移動。第二移動機構22b所為的第二台21b的移動方向係與第一移動機構22a所為的第一台21a的移動方向略平行。第二移動機構22b的驅動源係例如為線性伺服馬達或者於滾珠螺桿安裝有馬達之構造。第二移動機構22b的構造亦可進行各種變更。
第一基板移動路徑以及第二基板移動路徑為相對於框架7的基台71被固定之路徑。第一基板移動路徑係例如以上述第一移動機構22a的導軌221a作為基準來制定。第二基板移動路徑係例如以上述第二移動機構22b的導軌221b作為基準來制定。此外,第一基板移動路徑以及第二基板移動路徑亦可以其他的構成作為基準來制定。
第一移動機構22a以及第二移動機構22b係從比第二高架部73還+Y側朝-Y側延伸,並通過被第二高架部73支撐的描繪部4的下方以及被第一高架部72支撐的拍攝部3的下方從第一高架部72朝-Y側突出。第一高架部72係位於在Y方向中與第一移動機構22a以及第二移動機構22b的Y方向中的中央部略相同的位置。
在描繪裝置1中,在第一台21a位於比第一高架部72還-Y側的狀態下對第一台21a進行基板9的搬入以及搬出。此外,在第二台21b位於比第一高架部72還-Y側的狀態下對第二台21b進行基板9的搬入以及搬出。
如上所述,第一高架部72以及第二高架部73係跨越第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b地設置。第一高架部72係具備:兩根支柱部,係在第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b的X方向的兩側處於Z方向延伸;以及樑部,係連接兩根支柱部的上端部。第一高架部72的樑部係在第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b的上方處於X方向延伸。第一高架部72的兩根支柱部係在-Z側的端部處與基台71連接。第二高架部73係具備:兩根支柱部,係在第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b的X方向的兩側處於Z方向延伸;以及樑部,係連接兩根支柱部的上端部。第二高架部73的樑部係在第一搬運機構2a以及第二搬運機構2b的上方處於X方向延伸。第二高架部73的兩根支柱部係在-Z側的端部處與基台71連接。
拍攝部3係具備拍攝頭移動機構32以及複數個(在圖1所示的例子中為兩個)拍攝頭31。複數個拍攝頭31係排列於X方向,且能夠移動地安裝於第一高架部72的樑部。拍攝頭移動機構32係安裝於樑部,將複數個拍攝頭31沿著樑部於X方向移動。拍攝頭移動機構32的驅動源係例如為線性伺服馬達或者於滾 珠螺桿安裝有馬達之構造。在圖1所示的例子中,兩個拍攝頭31的X方向中的間隔係能夠變更。此外,在拍攝部3中,拍攝頭31的數量亦可為一個或者亦可為三個以上。
各個拍攝頭31為具備有未圖示的拍攝感測器以及光學系統之攝影機。各個拍攝頭31係例如為用以取得二維的影像之區域攝影機(area camera)。拍攝感測器係例如具備排列成矩陣狀的複數個CCD(Charge Coupled Device;電荷耦合元件)等元件。在各個拍攝頭31中,從未圖示的光源被導引至基板9的上表面91之照明光的反射光係經由光學系統被導引至拍攝感測器。拍攝感測器係接收來自基板9的上表面91的反射光,從而取得略矩形狀的拍攝區域的影像。作為上述光源,能夠利用LED(Light Emitting Diode;發光二極體)等各種光源。此外,各個拍攝頭31亦可為線列式攝影機(line camera)等其他種類的攝影機。
在描繪裝置1中,藉由拍攝頭移動機構32,複數個拍攝頭31係在第一搬運機構2a的上方的第一拍攝位置與第二搬運機構2b的上方的第二拍攝位置之間移動。在圖1中,複數個拍攝頭31係位於第一拍攝位置。複數個拍攝頭31係在第一拍攝位置處拍攝第一台21a上的基板9的上表面91。此外,複數個拍攝頭31係在第二拍攝位置處拍攝第二台21b上的基板9的上表面91。
描繪部4係具備頭單元43以及描繪頭移動機構42。頭單元43係能夠移動地安裝於第二高架部73的樑部。描繪頭移動機構42係安裝於第二高架部73的樑部,將頭單元43沿著第二高架部73的樑部於X方向移動。描繪頭移動機構42的驅動源係例如為線性伺服馬達或者於滾珠螺桿安裝有馬達之構造。
圖4係從-Y側觀看頭單元43之前視圖。圖5係從-X側觀看頭單元43之側視圖。在圖5中以剖面顯示後述的頭罩44,並以實線描繪頭罩44的內部的構成。
頭單元43係具備描繪頭41以及頭罩44。在圖4所示的例子中,頭單元43係具備六個描繪頭41。六個描繪頭41係配置於Y方向以及Z方向中的略相同的位置,並略平行地鄰接配置於X方向。頭罩44係於內部收容六個描繪頭41。頭罩44為由薄板構件所構成的框體,該薄板構件係圍繞六個描繪頭41的周圍。各個描繪頭41以及頭罩44係配置於比第一台21a以及第二台21b(參照圖1)還上側。此外,收容於頭罩44的內部之描繪頭41的數量亦可為一個,或者亦可在兩個以上的範圍中進行各種變更。
複數個描繪頭41係分別對基板9照射光線並描繪圖案。複數個描繪頭41係具有略相同的構造。各個描繪頭41係具備照明光學系統411、空間光線調變元件412、投影光學系統413以及對焦用感測器415。照明光學系統411係將來自未圖示的光源的光線朝空間光線調變元件412導引。此外,在圖4中僅圖示照明光學系統411的一部分的構成。作為光源,能夠利用LD(Laser Diode;雷射二極體)等各種光源。空間光線調變元件412係將來自照明光學系統411的光線予以調變並朝投影光學系統413導引。作為空間光線調變元件412係能夠利用DMD(Digital Micro Mirror Device;數位微鏡元件)或者GLV(Grating Light Valve;柵光閥)(Silicon Light Machines公司(森尼韋爾(Sunnyvale)、加利福尼亞(California))的註冊商標)等各種元件。投影光學系統413係將藉由空間光線調變元件412調變過的光線朝基板9的上表面91導引。對焦用感測器415係配置於在上下 方向中與設置於投影光學系統413的下端部之物鏡(object lens)414略相同的位置,且被利用於描繪頭41的對焦調整。
在圖4以及圖5所示的例子中,各個描繪頭41的照明光學系統411、空間光線調變元件412以及投影光學系統413的大部分係被收容於頭罩44的內部,物鏡414的下部以及對焦用感測器415係從頭罩44的下端朝下方突出。此外,在頭單元43中,描繪頭41的構成整體亦可收容於頭罩44的內部。
於頭罩44的-Y側的面設置有於X方向延伸之略矩形的一個開口441。如後述般,開口441為供從氣體送出部5送出的氣體流入之流入口,在以下的說明中亦稱為「氣體流入口441」。
在圖4以及圖5所示的例子中,氣體流入口441係在設置於頭罩44的-Y側的面且沿著X方向延伸之溝槽部442內設置於與Y方向略垂直的面。溝槽部442為略立方體狀的空間,使頭罩44的-Y側的面的一部分朝+Y方向凹陷且與X方向略平行地延伸。此外,氣體流入口441係在Y方向中與於X方向並排的六個描繪頭41對向。氣體流入口441的X方向的長度係比設置有六個描繪頭41之區域的X方向的長度還長。在圖4以及圖5所示的例子中,氣體流入口441係在Y方向中與六個描繪頭41的投影光學系統413對向。
在圖1所示的描繪裝置1中,藉由描繪頭移動機構42,頭單元43(亦即頭罩44以及複數個描繪頭41)係在第一搬運機構2a的上方的第一描繪位置與第二搬運機構2b的上方的第二描繪位置之間沿著預定的移動路徑移動。在圖1中,頭單元43係位於第二描繪位置。頭單元43的該移動路徑(以下亦稱為「頭移動路徑」)係在從上述第一基板移動路徑以及第二基板移動路徑往上方離開之位置處與X方向略平行地延伸,且俯視觀看時與第一基板移動路徑以及第二基板移動路 徑略垂直地交叉。此外,上述複數個描繪頭41(參照圖4)係沿著頭移動路徑排列。頭移動路徑為被固定於框架7的第二高架部73之路徑,且例如以設置於第二高架部73之導軌作為基準來制定。此外,頭移動路徑亦可以其他的構成作為基準來制定。
在頭單元43位於第一描繪位置的狀態下,複數個描繪頭41(參照圖4)係對第一台21a上的基板9的上表面91描繪圖案。此外,在頭單元43位於第二描繪位置的狀態下,複數個描繪頭41係對第二台21b上的基板9的上表面91描繪圖案。在以下的說明中,亦分別將第一描繪位置以及第二描繪位置稱為「第一頭位置」以及「第二頭位置」。
在第一描繪位置中描繪圖案時,從描繪部4的複數個描繪頭41朝向下方的第一台21a上的基板9照射經過調變(亦即空間調變)的光線。而且,與該光線的照射並行地,藉由第一移動機構22a將基板9於Y方向(亦即基板移動方向)水平移動。藉此,來自複數個描繪頭41的光線的照射區域在基板9上於Y方向掃描,對基板9進行圖案(例如電路圖案)的描繪。第一移動機構22a為掃描機構,用以將來自各個描繪頭41的光線的照射區域在基板9上於Y方向移動。
在圖1所示的例子中,對於基板9的描繪亦可以所謂的單程(single pass)(單向(one pass))方式進行。具體而言,藉由第一移動機構22a,第一台21a係相對於複數個描繪頭41於Y方向相對移動,來自複數個描繪頭41之光線的照射區域係在基板9的上表面91上於Y方向僅掃描一次。藉此,結束對於基板9的描繪。此外,在描繪裝置1中,亦可藉由重複地進行第一台21a朝向Y方向的移動以及頭單元43朝向X方向的步階移動(step shift)之多程(multi pass)方式對基板9進行描繪。第二描繪位置中的圖案的描繪係將第一台21a以及第一移動機構22a被變更 成第二台21b以及第二移動機構22b之點除外,與上述第一描繪位置中的圖案的描繪同樣。
氣體送出部5係具備氣體流路51以及流路支撐部52。氣體流路51係在頭單元43的-Y側處配置成接近頭單元43。氣體流路51為略立方體狀的構件,從第一描繪位置至第二描繪位置為止沿著頭移動路徑與X方向略平行地延伸。詳細而言,氣體流路51係從在Y方向中與第一描繪位置對向之位置至在Y方向中與第二描繪位置對向之位置為止沿著頭移動路徑與X方向略平行地延伸。氣體流路51的X方向的長度係比頭單元43的X方向的長度還長。於氣體流路51的內部遍及氣體流路51的長邊方向(亦即X方向)設置有空間,該空間係成為供氣體流動的流路。
流路支撐部52為管狀構件,從氣體流路51的X方向的兩端部朝上方延伸。雖然在圖1中未圖示,然而流路支撐部52係被固定於框架7,且從上方垂吊並支撐氣體流路51。氣體流路51係經由流路支撐部52間接地被固定於框架7而不會移動。流路支撐部52亦為供給流路,連接氣體流路51以及後述的氣體供給源59(參照圖6)並將來自氣體供給源59的氣體供給至氣體流路51。此外,流路支撐部52所為的氣體流路51的支撐方法亦可進行各種變更,例如流路支撐部52亦可從下方支撐氣體流路51。
圖6係示意性地顯示氣體送出部5以及與氣體送出部5相關的構成之圖。在描繪裝置1中,氣體送出部5的流路支撐部52係經由配管58連接於氣體供給源59。通常,氣體供給源59係設置於描繪裝置1的外部。從氣體供給源59供給至氣體送出部5的氣體係例如為壓縮空氣。作為該氣體,亦可利用壓縮空氣以外的各種氣體。於配管58的中途設置有溫度調節部57,溫度調節部57係在氣體 供給源59與氣體送出部5之間調節從氣體供給源59供給至氣體送出部5的氣體的溫度。作為溫度調節部57,能夠利用例如帕耳帖(Peltier)式或者熱泵(heat pump)式的公知的溫度調節裝置。
從氣體供給源59供給至氣體送出部5之溫度調節完畢的氣體(所謂的調溫氣體)係從設置於氣體流路51的+Y側之氣體送出口56朝向設置於頭單元43的頭罩44之氣體流入口441往+Y方向送出。從氣體送出口56送出之經過溫度調節的氣體係經由氣體流入口441被供給至頭罩44的內部。
於頭罩44的內部設置有溫度感測器55,溫度感測器55係測量描繪頭41的溫度。在圖6所示的例子中,溫度感測器55係配置於描繪頭41的投影光學系統413的+Y側。在圖6中省略描繪頭41的投影光學系統413以外的構成的圖示。溫度感測器55係測量描繪頭41中的投影光學系統413的溫度,投影光學系統413的溫度變化係會對描繪品質造成較大的影響。
藉由溫度感測器55所測量到的描繪頭41的溫度(以下亦稱為「測量溫度」)係被輸送至控制部10(參照圖3)。控制部10的溫度控制部116係基於從溫度感測器55輸出的描繪頭41的測量溫度來控制溫度調節部57,藉此使溫度調節部57調節被供給至氣體送出部5的氣體的溫度。藉此,調節從氣體送出部5被供給至頭罩44的內部之氣體的溫度,從而將描繪頭41的溫度(在圖6所示的例子中為投影光學系統413的溫度)係被維持在與預定的目標溫度略相同的溫度。
溫度感測器55係例如亦可測量六個描繪頭41中的代表性的一個描繪頭41的溫度,亦可測量兩個以上的描繪頭41的溫度。在測量兩個以上的描繪頭41的溫度之情形中,例如藉由溫度感測器55所測量到的該兩個以上的描繪頭41的溫度的算術平均係作為上述測量溫度被輸送至控制部10。作為溫度感測 器55,例如利用紅外線式的非接觸溫度感測器。此外,作為溫度感測器55,亦可利用接觸式或者非接觸式的各種溫度感測器。此外,溫度感測器55係只要能精度佳地測量描繪頭41的溫度,則亦可配置於頭罩44的外部。
圖7係從-X側觀看頭單元43以及氣體送出部5之側視圖。與圖5同樣地,在圖7中以剖面顯示頭罩44並以實線描繪頭罩44的內部的構成。在圖7所示的例子中,氣體流路51係配置於頭罩44的溝槽部442內並接近溝槽部442的+Y側的面。氣體流路51係與頭罩44之間隔著些微的間隙朝頭罩44的-Y側分開。氣體流路51係在Z方向中配置於在Y方向中與頭罩44的氣體流入口441對向之位置。
圖8係從+Y側觀看氣體流路51的+Y側的面(亦即與頭單元43的頭罩44對向之部位)之後視圖。在圖8中以虛線一併描繪位於第二描繪位置之頭單元43的頭罩44以及氣體流入口441。圖9係在Z方向中之設置有氣體流入口441之位置處將氣體流路51以及頭單元43剖開之剖視圖。在圖9中僅描繪頭單元43的-Y側的一部分。
於氣體流路51的+Y側的面設置有遍及X方向的略全長之開口部53。開口部53係貫通氣體流路51的+Y側的面並與氣體流路51的內部空間連通。在圖8所示的例子中,開口部53為小的略圓形的複數個送出孔531(亦即貫通孔)的集合。在圖8所示的例子中,複數個送出孔531係矩陣狀地分散配置於X方向以及Z方向。複數個送出孔531係例如在X方向以及Z方向中略均等地分布。在本實施形態中,氣體流路51的+Y側的側壁係藉由設置有複數個送出孔531的衝孔板(punching plate)(例如衝孔金屬)所形成。
此外,在圖8所示的例子中,開口部53為各個邊與X方向或者Z方向略平行的略矩形狀的區域,且為與該區域內所含有的複數個送出孔531中之位 於+X側、-X側、+Z側以及-Z側各者的外緣部之送出孔531外切之區域。在圖8中以二點鏈線圍繞開口部53。
如圖8所示,在頭單元43位於第二描繪位置的狀態下,開口部53的+X側的略一半係與頭單元43對向。此外,在頭單元43位於第一描繪位置的狀態下,開口部53的-X側的略一半係與頭單元43對向。在以下的說明中,亦將開口部53中之與位於第一描繪位置的頭單元43的頭罩44對向之區域(亦即開口部53的-X側的略一半的區域)稱為「第一區域532」。此外,亦將開口部53中之與位於第二描繪位置的頭單元43的頭罩44對向之區域(亦即開口部53的+X側的略一半的區域)稱為「第二區域533」。在圖8中分別以二點鏈線圍繞第一區域532以及第二區域533。
在圖8所示的例子中,第一區域532為各個邊與X方向或者Z方向略平行的略矩形狀的區域,且為與該區域內所含有的複數個送出孔531中之位於+X側、-X側、+Z側以及-Z側各者的外緣部之送出孔531外切之區域。針對第二區域533亦同樣。此外,針對後述的送出區域534、535亦同樣。
在氣體送出部5中,藉由送出位置切換部54的開閉部541分別獨立地將開口部53的第一區域532以及第二區域533打開以及關閉。在圖8以及圖9所示的例子中,開閉部541係具備:兩片板狀構件542、543,係在氣體流路51的內部空間中於X方向並排地配置。板狀構件542、543為與Y方向略垂直的略矩形狀的平板構件,且配置成接近氣體流路51的+Y側的側壁的內表面。板狀構件542係在Y方向中與開口部53的第一區域532整體重疊。板狀構件543係在Y方向中與開口部53的第二區域533整體重疊。
開閉部541係進一步具備:構件移動機構544,係將板狀構件542於Y方向移動;以及構件移動機構545,係將板狀構件543於Y方向移動。構件移動機構544、545的驅動源係例如為線性伺服馬達或者於滾珠螺桿安裝有馬達之驅動源。
當藉由構件移動機構544使板狀構件542朝+Y方向移動並抵接至氣體流路51的+Y側的側壁時,封閉開口部53的第一區域532。另一方面,當藉由構件移動機構544使板狀構件542朝-Y方向移動從而從氣體流路51的+Y側的側壁離開時,開放開口部53的第一區域532。此外,當藉由構件移動機構545使板狀構件543朝+Y方向移動並抵接至氣體流路51的+Y側的側壁時,封閉開口部53的第二區域533。另一方面,當藉由構件移動機構545使板狀構件543朝-Y方向移動從而從氣體流路51的+Y側的側壁離開時,開放開口部53的第二區域533。
在氣體送出部5中,在頭單元43位於第二描繪位置之情形中,如圖9所示藉由控制部10的送風控制部115(參照圖3)來控制送出位置切換部54,藉此開放開口部53的第二區域533並封閉第一區域532。具體而言,藉由送風控制部115控制構件移動機構544、545,藉此使板狀構件542抵接至氣體流路51的+Y側的側壁並將配置於第一區域532的複數個送出孔531全部覆蓋,且板狀構件543係從氣體流路51的+Y側的側壁朝-Y方向離開。藉此,從開口部53的第二區域533朝向頭單元43送出氣體,且不會從第一區域532送出氣體。亦即,開口部53的第二區域533係成為用以朝向頭單元43送出氣體之氣體送出口56。在以下的說明中,亦將此時的氣體送出口56的位置稱為「第二送出位置」。
另一方面,在頭單元43位於第一描繪位置之情形中,藉由控制部10的送風控制部115來控制送出位置切換部54,藉此開放開口部53的第一區域 532並封閉第二區域533。具體而言,藉由送風控制部115控制構件移動機構544、545,藉此使板狀構件542從氣體流路51的+Y側的側壁朝向-Y方向離開,且板狀構件543係抵接至氣體流路51的+Y側的側壁從而將配置於第二區域533的複數個送出孔531全部覆蓋。藉此,從開口部53的第一區域532朝向頭單元43送出氣體,且不會從第二區域533送出氣體。亦即,開口部53的第一區域532係成為用以朝向頭單元43送出氣體之氣體送出口56。在以下的說明中,亦將此時的氣體送出口56的位置稱為「第一送出位置」。第一送出位置係在Y方向以及Z方向中位於與第二送出位置略相同的位置,且位於比第二送出位置還-X側。
在氣體送出部5中,藉由送出位置切換部54在第一送出位置與第二送出位置之間切換氣體送出口56的位置,第一送出位置為在Y方向中與位於第一描繪位置的頭單元43對向之位置,第二送出位置為在Y方向中與位於第二描繪位置的頭單元43對向之位置。藉此,即使在頭單元43位於第一描繪位置以及第二描繪位置的任一個位置之情形中,亦能從氣體送出口56對頭罩44的內部供給經過溫度調節的氣體。此外,在氣體流路51的+Y側的側壁中,開口部53係設置成遍及從第一送出位置到達至第二送出位置之區域的X方向的略全長。
與圖8相同,圖10從+Y側觀看氣體流路51的+Y側的面之後視圖。在圖10中以細的實線一併描繪位於氣體流路51的+Y側之複數個描繪頭41的投影光學系統413的一部分。在圖10中顯示頭單元43位於第一描繪位置且開口部53的第一區域532為氣體送出口56之狀態(亦即氣體送出口56位於第一送出位置之狀態)。
在圖10所示的例子中,配置於第一區域532的複數個送出孔531係被區分成於X方向排列的七個群組。各個群組所含有的複數個送出孔531係矩陣狀且略均等地配置於X方向以及Z方向。在圖10中以二點鏈線圍繞配置有各個群組所含有的複數個送出孔531之區域(以下亦稱為「送出區域」)。第一區域532係包含:六個送出區域534,係略相同的大小;以及一個送出區域535,係X方向的寬度比送出區域534還小。送出區域535係配置於比六個送出區域534還-X側。各個送出區域534以及送出區域535為略矩形狀的區域。此外,送出區域534、535分別所含有的送出孔531的數量亦可進行各種變更。
六個送出區域534係在X方向中彼此分離。換言之,在X方向中鄰接的兩個送出區域534中,一方的送出區域534的一個送出孔531與另一方的送出區域534的一個送出孔531之間的X方向中的最短距離係比在各個送出區域534中於X方向鄰接的兩個送出孔531之間的X方向中的距離還大。此外,送出區域535亦從六個送出區域534中之最靠-X側的送出區域534朝X方向中分離。
六個送出區域534係經由頭罩44的氣體流入口441(參照圖7)於Y方向分別與六個描繪頭41的投影光學系統413對向。詳細而言,各個送出區域534的X方向的中央部係位於X方向中與對向的描繪頭41的X方向的中央部略相同的位置。藉此,抑制從氣體流路51的氣體送出口56被供給至頭罩44的內部的氣體偏重地被供給至某一個描繪頭41,藉此能效率佳且略均等地進行六個描繪頭41的溫度調節。
此外,在圖10所示的例子中,送出區域535皆未與任何的描繪頭41對向。送出區域535係例如在進行頭單元43於X方向步階移動之上述多程方式的描繪時,涵蓋六個描繪頭41中之最靠-X側的描繪頭41朝向-X方向的移動範 圍。具體而言,在最靠-X側的描繪頭41在第一描繪位置中位於最靠-X側的狀態下,從最靠-X側的送出區域534以及送出區域535對該描繪頭41供給氣體。
在第二區域533中,針對複數個送出孔531的配置、送出區域534、535的配置、以及頭單元43位於第二描繪位置之狀態中的送出區域534、535與複數個描繪頭41之間的位置關係則與上述第一區域532略相同。例如,在頭單元43位於第二描繪位置的狀態下,第二區域533的六個送出區域534係經由頭罩44的氣體流入口441於Y方向分別與六個描繪頭41的投影光學系統413對向。
圖11係從-Y側觀看頭單元43之前視圖。如上所述,氣體流入口441係於Y方向與六個描繪頭41對向。在頭罩44內與氣體流入口441對向之區域中,於X方向鄰接的各兩個描繪頭41之間設置有隔壁443。在圖11所示的例子中,於六個投影光學系統413各者之間以及六個投影光學系統413的+X側以及-X側分別配置有七個隔壁443。七個隔壁443的形狀以及大小為略相同。隔壁443為與X方向略垂直的平板狀的構件。隔壁443較佳為從比投影光學系統413還靠+Y側延伸至比投影光學系統413還靠-Y側。隔壁443的Z方向的長度係比氣體流入口441的Z方向的長度還長,且剖視觀看時遍及Z方向的全長縱貫氣體流入口441。如此,在頭罩44內與氣體流入口441對向之區域中設置有用以區隔鄰接的兩個描繪頭41之間之隔壁443,藉此抑制來自氣體送出部5的氣體偏重地供給至某一個描繪頭41,從而能效率佳且略均等地進行六個描繪頭41的溫度調節。
接著,說明圖1所示的描繪裝置1中朝基板9的圖案描繪的流程。在描繪裝置1中進行圖案的描繪時,首先,基板9被搬入至第一台21a上,並利用位於第一拍攝位置的拍攝頭31等進行該基板9的對準處理等。接著,藉由位於第一描繪位置的頭單元43對第一台21a上的基板9進行圖案的描繪。此時,在氣體 送出部5中,藉由送出位置切換部54(參照圖9)將氣體送出口56的位置設定成第一送出位置,從氣體送出部5對位於第一描繪位置的頭單元43的頭罩44的內部供給經過溫度調節的氣體。藉此,複數個描繪頭41(參照圖4)的溫度係被維持在與預定的目標溫度略相同的溫度。此外,與針對第一台21a上的基板9之描繪並行地,基板9被搬入至第二台21b上,利用已朝第二拍攝位置移動的拍攝頭31等進行該基板9的對準處理等。
當結束對於第一台21a上的基板9之圖案的描繪時,頭單元43係從第一描繪位置朝第二描繪位置移動,開始對於第二台21b上的基板9之圖案的描繪。此時,在氣體送出部5中,藉由送出位置切換部54將氣體送出口56的位置從第一送出位置切換成第二送出位置,從氣體送出部5對位於第二描繪位置的頭單元43的頭罩44的內部供給經過溫度調節的氣體。藉此,複數個描繪頭41的溫度係被維持在與預定的目標溫度略相同的溫度。此外,如上所述,由於氣體送出部5係被固定於框架7,因此即使在頭單元43移動時氣體送出部5亦不會移動。
在描繪裝置1中,與對於第二台21b上的基板9之描繪並行地,從描繪裝置1搬出第一台21a上的描繪完畢的基板9,將新的基板9搬入至第一台21a上並進行對準處理等。如此,在描繪裝置1中,交互地進行對於第一台21a以及第二台21b上的基板9之描繪,藉此提升處理量。此外,即使在頭單元43位於第一描繪位置以及第二描繪位置的任一個位置之情形中,從氣體送出部5供給經過溫度調節的氣體,從而進行描繪頭41的溫度調節。
此外,氣體送出部5亦可應用於雙台型的描繪裝置1以外的描繪裝置。例如,於在僅具備一個用以保持基板9的台之描繪裝置中進行多程方式的描繪之情形中,亦可從氣體送出部5對於副掃描方向步階移動的頭單元43供給經過 溫度調節的氣體。在此情形中,在頭單元43位於屬於副掃描方向的一個位置的第一頭位置的狀態下,將氣體送出部5中的氣體送出口56的位置設定成第一送出位置;在頭單元43位於屬於副掃描方向的另一個位置的第二頭位置的狀態下,將氣體送出口56的位置設定成第二送出位置。藉此,即使在頭單元43位於第一頭位置以及第二頭位置的任一個位置之情形中,亦能夠對頭罩44的內部供給經過溫度調節的氣體。
如上述所說明般,用以對基板9進行描繪之描繪裝置1係具備基板保持部(例如第一台21a)、基板移動機構(例如第一移動機構22a)、頭單元43、描繪頭移動機構42以及氣體送出部5。基板保持部係以水平狀態保持基板9。基板移動機構係使基板保持部沿著基板移動路徑水平移動。頭單元43係具備描繪頭41以及頭罩44。描繪頭41係配置於基板保持部的上方,對基板9照射光線並描繪圖案。頭罩44係將描繪頭41收容於內部。描繪頭移動機構42係使頭單元43沿著俯視觀看時與基板移動路徑交差的頭移動路徑在第一頭位置與第二頭位置之間(在上述例子中為第一描繪位置與第二描繪位置之間)水平移動。氣體送出部5係沿著頭移動路徑配置。即使在頭單元43位於第一頭位置以及第二頭位置的任一個位置之情形中,氣體送出部5亦能夠對頭罩44的內部供給經過溫度調節的氣體。
氣體送出部5係具備供氣體流動之氣體流路51、氣體送出口56以及送出位置切換部54。氣體流路51係從第一頭位置至第二頭位置為止沿著頭移動路徑延伸。氣體送出口56係設置於氣體流路51中之與頭單元43對向之部位,並朝向頭罩44的氣體流入口441送出氣體。送出位置切換部54係在第一送出位置與第二送出位置之間切換氣體送出口56的位置,第一送出位置為與位於第一頭 位置的頭單元43對向之位置,第二送出位置為與位於第二頭位置的頭單元43對向之位置。
如此,在描繪裝置1中,在遍及第一頭位置至第二頭位置而設置的氣體流路51中,在第一送出位置與第二送出位置之間切換氣體送出口56的位置,藉此無須伴隨著頭單元43的移動使氣體流路51移動,而能對位於第一頭位置以及第二頭位置的任一個位置的頭單元43供給經過溫度調節的氣體。因此,與隨著頭單元43的移動而氣體流路51亦移動之情形相比,能防止因為用以對氣體流路51供給氣體之配管等的形狀變化導致不良影響(例如,從氣體送出口56送出的氣體的流量減少以及流量分布不均勻等)。結果,能適當地調節沿著頭移動路徑移動之描繪頭41的溫度。
如上所述,較佳為於氣體流路51設置有:開口部53,係從第一送出位置到達至第二送出位置。此外,送出位置切換部54係具備:開閉部541,係分別將開口部53中的第一區域532以及第二區域533打開以及關閉,第一區域532為與位於第一頭位置的頭單元43對向之區域,第二區域533為與位於第二頭位置的頭單元43對向之區域。在描繪裝置1中,藉由開閉部541將開口部53的第一區域532開放並將第二區域533封閉,藉此將氣體送出口56的位置設定成第一送出位置。此外,藉由開閉部541將開口部53的第一區域532封閉並將第二區域533開放,藉此將氣體送出口56的位置設定成第二送出位置。藉由此種構造,能在第一送出位置與第二送出位置之間容易地切換氣體送出部5中的氣體送出口56的位置。
如上所述,較佳為氣體送出口56係具備:複數個送出孔531,係分布於氣體流路51中之與頭單元43對向之部位。藉此,能提升從氣體送出口56送出的氣體的流量的均勻性。
較佳為,描繪裝置1係進一步具備:溫度感測器55,係測量描繪頭41的溫度;以及溫度調節部57,係基於溫度感測器55的輸出來調節被供給至氣體送出部5的氣體的溫度。藉此,能精度佳地調節從氣體送出部5被供給至頭罩44內的氣體的溫度。結果,能將描繪頭41的溫度適當地維持在與目標溫度略相同的溫度。
如上所述,較佳為頭單元43係進一步具備:其他的描繪頭41,係用以對基板9照射光線並描繪圖案。其他的描繪頭41係在頭罩44內與上述描繪頭41鄰接且與該描繪頭41一起沿著頭移動路徑(在上述例子中為延著X方向)排列。如此,藉由頭單元43具備複數個描繪頭41,能提升描繪裝置1的處理量。
在氣體送出部5中,氣體送出口56係具備:送出區域534,係與上述描繪頭41對向;以及其他的送出區域534,係與上述送出區域534分開且與上述其他的描繪頭41對向。藉此,能抑制從氣體送出部5被供給至頭罩44內的氣體偏重地被供給至複數個描繪頭41中的某一個描繪頭41。結果,能效率佳且略均等地進行複數個描繪頭41的溫度調節。
此外,較佳為在頭單元43中在頭罩44內之與氣體流入口441對向之區域處設置有隔壁443,隔壁443係將上述描繪頭41與上述其他的描繪頭41之間區隔。藉此,能抑制從氣體送出部5被供給至頭罩44內的氣體偏重地被供給至複數個描繪頭41中的某一個描繪頭41。結果,能效率佳且略均等地進行複數個描繪頭41的溫度調節。
如上所述,較佳為描繪裝置1係進一步具備其他的基板保持部(在上述例子中為第二台21b)以及其他的基板移動機構(在上述例子中為第二移動機構22b)。該其他的基板保持部係與上述基板保持部(在上述例子中為第一台21a)鄰接地配置,用以以水平狀態保持基板。該其他的基板移動機構係在與基板移動路徑(在上述例子中為第一基板移動路徑)交叉的方向中與上述基板移動機構(在上述例子中為第一移動機構22a)並排地配置。該其他的基板移動機構係將上述其他的基板保持部沿著與基板移動路徑平行的其他的基板移動路徑(在上述例子中為第二基板移動路徑)水平移動。上述第一頭位置為第一描繪位置,用以在基板保持部(第一台21a)的上方處對該基板保持部上的基板9照射光線。此外,第二頭位置為第二描繪位置,用以在其他的基板保持部(第二台21b)的上方處對該其他的基板保持部上的基板9照射光線。
如上所述,在描繪裝置1中,能適當地調節沿著頭移動路徑移動之描繪頭41的溫度。因此,描繪裝置1的構造尤其適用於具備頭單元43之雙台型的描繪裝置1,該頭單元43係在第一台21a上的第一描繪位置與第二台21b上的第二描繪位置之間移動較大的距離。
在描繪裝置1中,氣體送出部5中的氣體送出口56的形狀亦可進行各種變更。圖12係顯示其他的較佳的氣體流路51a之後視圖且與上述圖10對應。在氣體流路51a中,雖然複數個送出孔531係分散配置於在Y方向中與複數個描繪頭41的投影光學系統413對向之位置,然而未配置於在Y方向中與各個投影光學系統413的X方向的中心(亦即寬度方向中心)對向之位置。換言之,在氣體送出部5a中,氣體流路51a的氣體送出口56a係與描繪頭41的投影光學系統413對向,且避開與投影光學系統413的寬度方向中心對向之位置配置於該位置的寬度方向 兩側(亦即+X側以及-X側)。藉此,抑制從氣體送出口56a朝向頭罩44內送出的氣體的流動碰撞至投影光學系統413的寬度方向的中央部從而導致紊亂,且能通過投影光學系統413的+X側以及-X側並適當地繞入至投影光學系統413的+Y側。結果,能適當地進行投影光學系統413整體的溫度調節。
在描繪裝置1中,氣體送出部5中的送出位置切換部54的構造亦可進行各種變更。圖13係顯示其他較佳的氣體流路51b之後視圖且與上述圖8對應。圖14係顯示氣體流路51b之剖視圖且與上述圖9對應。在圖13以及圖14所示的例子中,於氣體流路51b的+Y側的側壁設置有於X方向延伸之略矩形狀的開口548。開口548係在Y方向中與頭單元43的氣體流入口441對向。開口548係從在Y方向中與位於第一描繪位置的頭單元43對向之位置延伸至在Y方向中與位於第二描繪位置的頭單元43對向之位置。在圖14中描繪位於第一描繪位置之狀態的頭單元43。
於氣體流路51b的內部空間配置有略平板狀的可動構件546,可動構件546係配置成與Y方向略垂直且設置有與上述第一區域532(參照圖8)對應的複數個送出孔531。可動構件546係抵接至氣體流路51b的+Y側的側壁的內表面。可動構件546係延伸至比設置有複數個送出孔531的區域549還要+X側以及-X側,且從-Y側覆蓋開口548整體。於可動構件546中之比區域549還要+X側以及-X側的區域未設置有送出孔531,因此氣體不會通過該區域。
可動構件546係藉由送出位置切換部54b的構件移動機構547於X方向移動。構件移動機構547的驅動源係例如為線性伺服馬達或者於滾珠螺桿安裝有馬達之構造。如圖13以及圖14所示,可動構件546中之設置有複數個送出孔531之區域549係配置於在Y方向中與位於第一描繪位置的頭單元43對向之位 置,藉此氣體送出口56b係位於第一送出位置。此外,可動構件546係於+X方向移動,設置有複數個送出孔531之區域549係配置於在Y方向中與位於第二描繪位置的頭單元43對向之位置,藉此氣體送出口56b係位於第二送出位置。
如此,在氣體流路51b中,氣體送出口56b係設置成能夠在氣體流路51b中之與頭單元43對向之部位(亦即+Y側的側壁)處沿著頭移動路徑移動。與頭單元43在第一頭位置與第二頭位置之間的移動同步地,氣體送出口56b係藉由送出位置切換部54b在第一送出位置與第二送出位置之間移動。如此,無須使氣體流路51b移動,藉由使一個氣體送出口56b於X方向移動,亦能與上述說明略同樣地容易在第一送出位置與第二送出位置之間切換氣體送出部5b中的氣體送出口56b的位置。
在上述描繪裝置1中亦可進行各種變更。
例如,氣體送出部5中的複數個送出孔531的配置並未限定於圖8以及圖12所示的配置,亦可進行各種變更。例如,複數個送出孔531並無須區分成與複數個描繪頭41對應的複數個送出區域534來配置,亦可略均勻地分散配置於與複數個描繪頭41對向之區域。在氣體送出部5a、5b中亦同樣。
此外,從設置於氣體送出部5之送出孔531的Y方向所觀看的形狀並未限定於圓形,亦可為其他的形狀(例如橢圓形或者矩形等)。此外,在氣體送出部5中,氣體送出口56並不一定需要為複數個送出孔531的集合,例如亦可為分別朝X方向或者Z方向延伸之複數個縫隙(slit)狀,亦可為一個大的矩形開口。在氣體送出部5a、5b中亦同樣。
用以切換氣體送出口56、56b的位置之構造並未限定於上述送出位置切換部54、54b的構造,亦可進行各種變更。
在頭單元43中亦可省略上述隔壁443。
在頭單元43中,藉由溫度感測器55所測量到的描繪頭41的溫度並未限定於投影光學系統413的溫度,亦可為投影光學系統413以外的構成的溫度。此外,亦可省略溫度感測器55。在此情形中,從氣體供給源59被供給至氣體流路51之氣體的溫度係例如被維持在比上述目標溫度還低的預定的溫度。
上述基板9並未限定於印刷基板。在描繪裝置1中,例如亦可進行半導體基板、液晶顯示裝置或者有機EL顯示裝置等平板顯示裝置用的玻璃基板、光罩用的玻璃基板、太陽電池面板用的基板等的位置檢測。
上述實施形態以及各個變化例中的構成只要相互未矛盾則亦可適當地組合。
雖然已經詳細地描述並說明本發明,然而上述說明僅為例示性而非示限定性。因此,只要不脫離本發明的範圍,則能視為能夠有各種變化以及各種態樣。
1:描繪裝置
2a:第一搬運機構
2b:第二搬運機構
3:拍攝部
4:描繪部
5:氣體送出部
7:框架
9:基板
10:控制部
21a:第一台
21b:第二台
22a:第一移動機構
22b:第二移動機構
31:拍攝頭
32:拍攝頭移動機構
42:描繪頭移動機構
43:頭單元
44:頭罩
51:氣體流路
52:流路支撐部
71:基台
72:第一高架部
73:第二高架部
74:高架部
91:(基板的)上表面
221a,221b:導軌

Claims (9)

  1. 一種描繪裝置,係用以對基板進行描繪,並具備: 基板保持部,係以水平狀態保持基板; 基板移動機構,係使前述基板保持部沿著基板移動路徑水平移動; 頭單元,係具備:描繪頭,係配置於前述基板保持部的上方,對前述基板照射光線並描繪圖案;以及頭罩,係將前述描繪頭收容於內部; 描繪頭移動機構,係使前述頭單元沿著俯視觀看時與前述基板移動路徑交叉的頭移動路徑在第一頭位置與第二頭位置之間水平移動;以及 氣體送出部,係沿著前述頭移動路徑配置,在前述頭單元位於前述第一頭位置以及前述第二頭位置的任一個位置時皆能夠將經過溫度調節的氣體供給至前述頭罩的內部; 前述氣體送出部係具備: 氣體流路,係從前述第一頭位置至前述第二頭位置為止沿著前述頭移動路徑延伸,用以供前述氣體流動; 氣體送出口,係設置於前述氣體流路中之與前述頭單元對向之部位,用以朝向前述頭罩的氣體流入口送出前述氣體;以及 送出位置切換部,係在第一送出位置與第二送出位置之間切換前述氣體送出口的位置,前述第一送出位置為與位於前述第一頭位置的前述頭單元對向之位置,前述第二送出位置為與位於前述第二頭位置的前述頭單元對向之位置。
  2. 如請求項1所記載之描繪裝置,其中於前述氣體流路設置有:開口部,係從前述第一送出位置到達至前述第二送出位置; 前述送出位置切換部係具備:開閉部,係分別將前述開口部中的第一區域以及第二區域打開以及關閉,前述第一區域為與位於前述第一頭位置的前述頭單元對向之區域,前述第二區域為與位於前述第二頭位置的前述頭單元對向之區域; 藉由前述開閉部將前述開口部的前述第一區域開放並將前述第二區域封閉,藉此將前述氣體送出口的位置設定成前述第一送出位置; 藉由前述開閉部將前述開口部的前述第一區域封閉並將前述第二區域開放,藉此將前述氣體送出口的位置設定成前述第二送出位置。
  3. 如請求項1所記載之描繪裝置,其中前述氣體送出口係在前述氣體流路中之與前述頭單元對向之部位處設置成能夠沿著前述頭移動路徑移動,並藉由前述送出位置切換部而與前述頭單元的前述第一頭位置與前述第二頭位置之間的移動同步地在前述第一送出位置與前述第二送出位置之間移動。
  4. 如請求項1至3中任一項所記載之描繪裝置,其中前述氣體送出口係具備:複數個送出孔,係分布於前述氣體流路中之與前述頭單元對向之部位。
  5. 如請求項1至3中任一項所記載之描繪裝置,其中前述氣體送出口係與前述描繪頭的投影光學系統對向,並避開前述投影光學系統中之與寬度方向中心對向之位置而配置於前述位置的寬度方向兩側。
  6. 如請求項1至3中任一項所記載之描繪裝置,其中進一步具備: 溫度感測器,係測量前述描繪頭的溫度;以及 溫度調節部,係基於前述溫度感測器的輸出來調節被供給至前述氣體送出部的前述氣體的溫度。
  7. 如請求項1至3中任一項所記載之描繪裝置,其中前述頭單元係進一步具備:其他的描繪頭,係在前述頭罩內與前述描繪頭鄰接且與前述描繪頭一起沿著前述頭移動路徑排列,用以對前述基板照射光線並描繪圖案; 前述氣體送出口係具備: 送出區域,係與前述描繪頭對向;以及 其他的送出區域,係與前述送出區域分開且與前述其他的描繪頭對向。
  8. 如請求項1至3中任一項所記載之描繪裝置,其中前述頭單元係進一步具備:其他的描繪頭,係在前述頭罩內與前述描繪頭鄰接且與前述描繪頭一起沿著前述頭移動路徑排列,用以對前述基板的上側的主表面照射光線並描繪圖案; 在前述頭罩內之與前述氣體流入口對向之區域處設置有隔壁,前述隔壁係將前述描繪頭與前述其他的描繪頭之間區隔。
  9. 如請求項1至3中任一項所記載之描繪裝置,其中進一步具備: 其他的基板保持部,係與前述基板保持部鄰接地配置,用以以水平狀態保持基板;以及 其他的基板移動機構,係在與前述基板移動路徑交叉的方向中與前述基板移動機構並排地配置,用以將前述其他的基板保持部沿著與前述基板移動路徑平行的其他的基板移動路徑水平移動; 前述第一頭位置為第一描繪位置,用以在前述基板保持部的上方處對前述基板保持部上的基板照射光線; 前述第二頭位置為第二描繪位置,用以在前述其他的基板保持部的上方處對前述其他的基板保持部上的基板照射光線。
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