CN109154784B - 基板支承装置、曝光装置、及图案化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是将具有可挠性的长条片状基板(P)的一部分沿圆筒状的外周面的圆周方向卷绕而加以支承的转筒(DR),包括:圆筒体(50),其具有距中心轴(AXo)为固定半径的圆筒状外周面;光电感测器(PDi),其输出与朝向圆筒体(50)的外周面投射并射入至形成于圆筒体(50)的外周面的一部分的开口部(50n)的光束(LBn)的强度对应的信号;及感测器电路基板(60),其输入来自光电感测器(PDi)的信号,以进行用以测量光束(LBn)的强度变化或光束位置的信号处理。
Description
技术领域
本发明是关于一种以卷对卷(roll to roll)方式或单片方式支承可挠性基板的基板支承装置及对通过该基板支承装置所支承的基板实施曝光处理的曝光装置及图案化装置。
背景技术
于日本专利特开2006-098719号公报中,揭示有卷对卷方式的曝光装置(基板处理装置)。具体而言,在将从供给卷盘送来的可挠性印刷配线基板材(以下,简称为可挠性基板)以紧贴的方式沿着滚筒的外周面的状态下使滚筒旋转。然后,将来自根据图像数据被控制的具备数位微镜装置(DMD)及微透镜阵列的曝光头单元的光束,投射至通过滚筒支承的可挠性基板的表面而曝光出配线图像(图案)。然后,将经曝光的可挠性基板卷绕至卷取卷盘。此外,于日本专利特开2006-098719号公报中,亦揭示有配置于曝光头单元的上游侧且对可挠性基板的端部或标记使用摄影机及闪光仪光源进行检测的对准单元。
如上所述,于将可挠性基板卷绕至可旋转的滚筒的外周面并以卷对卷方式进行曝光处理的情形时,在卷于供给卷盘的可挠性基板的全长的曝光处理结束的前,滚筒支承可挠性基板并持续搬送。亦即,曝光装置被长时间连续使用。因此,因光源、摄影机、各种驱动电路等热源的温度变化、或者环境的温度或气压的变化等,而产生对准单元或曝光头单元位置上的变动、或者曝光用光束的于可挠性基板上的投影位置或聚焦状态变动的漂移现象。漂移现象,会导致因其漂移量而使曝光的图案的定位精度或重合精度等显著降低的情况。
此种漂移现象存在于相对较短的时间(例如1小时左右)内产生的情况,作为曝光装置,必须进行时而测量定位精度或重合精度的变化,而调整各种偏移值的校准作业。于卷对卷方式中,连续地持续搬送被曝光实际装置用图案(电极、配线等)的长条的可挠性基板。例如,于对卷筒长度为500m左右的可挠性基板以每分钟2m左右的速度搬送并进行曝光处理的情形时,于装填该卷筒并开始曝光的后,于250分钟后(约4小时后)才开始包含测试曝光等的校准作业。因此,难以通过测试曝光(及显影),适时地测量各种精度(定位精度、重合精度、聚焦精度、连接精度等)的变化。
发明内容
本发明的第1态样是一种基板支承装置,将具有可挠性的长条片状基板的一部分沿圆筒状外周面的圆周方向卷绕支承,其具备:圆筒体,其具有距中心轴为固定半径的圆筒状外周面;光电检测器,其以输出与朝向上述圆筒体的外周面投射的光束的强度对应的信号的方式,配置在形成于上述圆筒体外周面的一部分的开口部或凹陷部;盖构件,以上述光束可穿透的材料构成,至少覆盖上述开口部或上述凹陷部;及电路部,其进行用以测量来自上述光电检测器的信号的信号处理。
本发明的第2态样是一种曝光装置,具备圆筒体且将用以曝光图案的光束投射至上述片状基板,该圆筒体具有距中心轴为固定半径的圆筒状外周面,沿该外周面的圆周方向卷绕具有可挠性的长条片状基板,其具备:光电检测器,其设置在形成于上述圆筒体外周面的一部分的开口部或凹陷部,输出与朝向上述圆筒体的外周面投射的光束的强度对应的信号;盖构件,由上述光束可穿透的材料构成,且至少覆盖上述开口部或上述凹陷部;及电路部,其进行用以测量来自上述光电检测器的信号的信号处理。
本发明的第3态样是一种图案化装置,具备图案形成头,该图案形成头用以将具有可挠性的长条的第1基板一面通过绕中心轴旋转的转筒的外周面支承并搬送于圆周方向、一面于通过上述转筒支承的上述第1基板的表面形成电子装置用图案,其具备:光电检测器,其设置在形成于上述转筒的外周面的一部分的开口部或凹陷部,输出与自上述图案形成头侧朝向上述转筒的外周面投射的光束的强度对应的信号;盖构件,由可使上述光束穿透的材料构成,至少覆盖上述开口部或上述凹陷部;及测量部,其根据来自上述光电检测器的信号,测量在使用上述图案形成头的图案描绘时产生的图案化误差。
附图说明
图1是表示实施形态的卷对卷方式的基板处理装置(图案曝光装置)的整体性构成的图。
图2是表示图1所示的曝光部本体的详细构成的图。
图3是表示将片状基板卷绕于图2所示的转筒的状态的详细图。
图4是表示图2所示的激光光源的构成的图。
图5是表示图2所示的描绘单元的构成的图。
图6是表示形成于片状基板的对准用标记、片状基板上的对准显微镜的标记检测区域、及形成于片状基板上的描绘线的图。
图7是表示图2所示的转筒的外观图的图。
图8是表示将圆筒体与侧壁部通过焊接而接合的前的图7所示的转筒的状态的图。
图9是用以对图7所示的感测器电路基板向转筒的设置方法进行说明的图。
图10是表示图7所示的转筒的内部构造的变形例的剖面图。
图11是表示设置于图7所示的转筒的开口部的感测器部的构成的图。
图12是用以对图11所示的感测器部向开口部的安装方法进行说明的图。
图13是表示图7所示的标记形成区域及图11所示的感测器单元与描绘线的位置关的一例的图。
图14是表示形成于图13所示的标记形成区域的基准标记及基准图案的一例的图。
图15是将图9所示的感测器电路基板的整体的电路构成、与图11所示的3个感测器部的电路构成汇总而表示的电路区块图。
图16是模式性地说明将无线通信时的信号延迟考虑在内的取样的情况的时序图。
图17是表示对ハ字形(人字形)的倾斜45°的基准图案通过聚焦光进行扫描并测量所得的副扫描方向的进给量、与主扫描方向的扫描位置的关系的图。
图18是表示变形例1中的光电感测器的配置例的图。
图19是表示变形例2中的薄膜玻璃的图。
图20是表示变形例3中的光电感测器的配置例的图。
图21是表示变形例4中的于圆筒体内设置有光束分析器的转筒的构成的图。
图22是表示变形例5中的电力供给及信号传递的构成的图。
图23是表示变形例6中的电力供给及信号传递的构成的图。
图24是对变形例7中的基板上的未处理区域的尺寸例进行说明的图。
图25是表示变形例8中的使用穿透型圆筒光罩的曝光装置的情形时的构成的图。
图26是表示第2实施形态的图案描绘装置(曝光装置)的构成的图。
图27是于XY面内观察图26所示的回收装置所得的图。
图28是于XY面内观察第3实施形态的喷墨方式的图案描绘装置(图案化装置)中的转筒与喷嘴头的配置关系所得的图。
具体实施方式
以下,一面参照所附图式、一面详细说明本发明的态样的基板支承装置、曝光装置、及图案化装置,揭示较佳的实施形态。又,本发明的态样并不受此等实施形态限定,亦包含施加有多种变更或改良者。亦即,于以下所记载的构成要素中,包含发明所属技术领域中技术人员可容易地设想的物、及实质上相同者,以下所记载的构成要素可适当组合。又,可在不脱离本发明的主旨范围内进行构成要素的各种省略、替换或变更。
图1表示卷对卷方式的基板处理装置(图案曝光装置)的整体性构成的图。利用图1的基板处理装置所进行的处理是于通过腔室CB所包围的曝光部本体(曝光装置、描绘装置)EX内,将电子装置的图案曝光至片状基板P(以下有时亦简称为基板P)的表面的抗蚀剂层或感光性硅烷偶合剂层、或紫外线硬化树脂的膜等感光层(感光性功能层)。于图1中,将与供设置基板处理装置的整体的工厂的地面平行的面设为正交坐标***XYZ的XY平面,将与XY平面垂直的Z方向设为重力方向。经涂布感光层并进行预烤的长条的可挠性片状基板P是以卷于供给卷筒FR的状态,安装于自供给卷筒安装部EPC1向-Y方向突出的旋转轴。供给卷筒安装部EPC1设置于卷出/卷取部10的-X侧的侧面,且以可作为整体于±Y方向上微动的方式构成。自供给卷筒FR拉出的片状基板P是经由安装于卷出/卷取部10的与XZ平面平行的侧面的边缘感测器Eps1、具有与Y轴平行的旋转轴的多个辊、及进行张力提供及张力测量的张力辊RT1,而被进给至安装于在+X方向上相邻的清洁器部11的清洁辊CUR1。清洁辊CUR1由被加工成外周面具有粘着性且通过与片状基板P的正面与背面的各者接触并旋转而将附着于片状基板P的正面及背面的微粒子或异物去除的2根辊所构成。
通过清洁器部11的清洁辊CUR1的片状基板P经由自张力调整部12的XZ平面向-Y方向突出地设置的轧辊NR1、及张力辊RT2,通过于曝光部本体EX的腔室CB的侧壁于Y方向上呈狭缝状地延伸而形成的开口部CP1,被搬入至曝光部本体EX内。片状基板P的形成有感光层的面于通过开口部CP1时朝上(+Z方向)。于曝光部本体EX内进行过曝光处理的片状基板P通过于开口部CP1的-Z侧、且腔室CB的侧壁于Y方向上呈狭缝状地延伸而形成的开口部CP2而被搬出。此时,片状基板P的形成有感光层的面朝下。通过开口部CP2而被搬出的片状基板P经由自张力调整部12的XZ平面向-Y方向突出地设置的张力辊RT3及轧辊NR2,而被进给至在-X方向上相邻的清洁器部11的清洁辊CUR2。清洁辊CUR2是与清洁辊CUR1同样地构成。
通过清洁器部11的清洁辊CUR2的片状基板P是经由安装于卷出/卷取部10的与XZ平面平行的侧面的下段部的张力辊RT4、边缘感测器Eps2、及具有与Y轴平行的旋转轴的多个辊,而由回收卷筒RR卷取。回收卷筒RR是安装于被设置在卷出/卷取部10的-X侧的侧面的下部且以可作为整体于±Y方向上微动的方式构成的回收卷筒安装部EPC2的旋转轴。回收卷筒RR是以片状基板P的感光层朝向外周面侧的方式卷起片状基板P。如此,于图1的基板处理装置中,自供给卷筒FR拉出直至由回收卷筒RR卷取的前,以如片状基板P的表面(被处理面)的宽度方向(与长尺寸方向正交的短尺寸方向)始终成为Y方向般的状态将片状基板P于长尺寸方向上进行搬送。进而,于图1的基板处理装置的构成中,由于供给卷筒FR与回收卷筒RR是于Z方向上排列配置于卷出/卷取部10,故而卷筒更换的作业变得简便。
于本实施形态中,设为基板处理装置的单独体以卷对卷方式对片状基板P实施曝光处理的构成,但亦可将于片状基板P的表面涂布感光层的涂布部及干燥部设置于供给卷筒FR与曝光部本体EX之间,或者将于曝光处理后的片状基板P实施显影处理或镀覆处理等湿式处理的湿式处理部及干燥部设置于曝光部本体EX与回收卷筒RR之间。再者,于供给卷筒安装部EPC1及回收卷筒安装部EPC2的各者,用以安装卷有用于保护片状基板P的被处理面的保护片的卷筒的旋转轴与供给卷筒FR或回收卷筒RR的旋转轴平行地设置。
供给卷筒安装部EPC1具备对供给卷筒FR提供既定的转矩的伺服电机或齿轮箱(减速器),该伺服电机是根据通过张力辊RT1所测量的张力量,通过搬送机构的控制单元进行伺服控制。同样地,回收卷筒安装部EPC2具备对回收卷筒RR提供既定的转矩的伺服电机或齿轮箱(减速器),该伺服电机是根据通过张力辊RT4所测量的张力量,通过搬送机构的控制单元而进行伺服控制。进而,来自对片状基板P的一端部(边缘部)的Y方向的位移进行测量的边缘感测器Eps1的测量信息被输送至使供给卷筒安装部EPC1(及供给卷筒FR)向±Y方向移动的伺服电机的驱动控制部,将通过边缘感测器Eps1朝向曝光部本体EX的片状基板P的Y方向的位置偏移始终抑制于既定的容许范围内。同样地,来自对片状基板P的一端部(边缘部)的Y方向的位移进行测量的边缘感测器Eps2的测量信息被输送至使回收卷筒安装部EPC2(及回收卷筒RR)向±Y方向移动的伺服电机的驱动控制部,通过根据通过边缘感测器Eps2的片状基板P的Y方向的位置偏移使回收卷筒RR于Y方向上移动,而抑制片状基板P的卷绕不均。
于构成图1所示的搬送机构的卷出/卷取部10、清洁器部11、张力调整部12的各者的-Y方向侧,于X方向上延伸地设置有设置于工厂地面的阶部13。该阶部13是以可由操作者登至其上进行调整作业或维护作业的方式,于Y方向上具有数十厘米的宽度。又,于阶部13的内部,收纳有各种电气配线、空调气体用配管、冷却液体用配管等附带设备。于阶部13的-Y方向侧,配置有如下构件等:电源单元14;激光控制单元15,其控制产生曝光用光束的激光光源LSA(LSB);冷却器单元16,其使用以冷却激光光源LSA(LSB)、偏向器(图5所示的多面镜PM)、及光学调变器等发热部的冷却液(冷却剂)循环;及空调单元17,其将经调温的气体供给至曝光部本体EX的腔室CB内。
于以上的构成中,通过安装于张力调整部12的轧辊NR1及张力辊RT2,对曝光部本体EX的上游侧的片状基板P,提供于长尺寸方向(搬送方向)上大致固定的张力。张力辊RT2具备张力测量部(感测器),能以测量出的张力量变成所指示的值的方式,通过伺服电机而于图1中向±Z方向移动。轧辊NR1可通过一面使2根平行的辊以固定的按压力相面对,并于其间夹持片状基板P,一面利用伺服电机使一辊旋转驱动,而将于轧辊NR1的上游侧及下游侧提供至片状基板P的张力切断。通过轧辊NR1的一辊的利用伺服电机的旋转驱动,可主动地控制片状基板P的搬送速度,例如,若将轧辊NR1的伺服电机的旋转伺服锁定于停止状态(速度零),则可将片状基板P卡止(卡留)于轧辊NR1的位置。
同样地,通过安装于张力调整部12的轧辊NR2及张力辊RT3,对曝光部本体EX的下游侧的片状基板P,提供于长尺寸方向(搬送方向)上大致固定的张力。张力辊RT3具备张力测量部(感测器),能以测量出的张力量变成所指示的值的方式,通过伺服电机而于图1中向±Z方向移动。由于轧辊NR2是与轧辊NR1同样地可由伺服电机主动地旋转控制,故而可将于轧辊NR2的上游侧及下游侧提供至片状基板P的张力切断。通过将轧辊NR2的伺服电机的旋转伺服锁定于停止状态(速度零),而使片状基板P被卡止(卡留)于轧辊NR2的位置。
进而,于本实施形态中,通过对旋转驱动供给卷筒FR的伺服电机、与旋转驱动轧辊NR1的伺服电机,根据利用张力辊RT1所测量的张力量进行同步控制,可于自供给卷筒FR至轧辊NR1为止的搬送路径中,对片状基板P提供既定的张力。同样地,通过对旋转驱动回收卷筒RR的伺服电机、与旋转驱动轧辊NR2的伺服电机,根据利用张力辊RT4所测量的张力量进行同步控制,可于自轧辊NR2至回收卷筒RR为止的搬送路径中,对片状基板P提供既定的张力。
图2是表示图1所示的曝光部本体EX的详细构成的图。该曝光部本体EX是直接成像型图案描绘装置,其具备:作为通过多面镜PM及fθ透镜FT而于片状基板P上将光束LB的聚焦光进行一维扫描的直接成像型描绘头(曝光头、图案形成头)的6个描绘单元Un(U1~U6);光束分配单元BDU,其将来自2个激光光源LSA、LSB的各者的曝光用光束(紫外波长区域的脉冲束)LB分时地分配成6个光束LBn(LB1~LB6),并供给至6个描绘单元Un(U1~U6)的各者;及多个对准显微镜AM1m(AM11~AM14)、AM2m(AM21~AM24),其等检测形成于片状基板P上的对准用标记MKm(参照图6)。此种图案描绘装置例如揭示于国际公开第WO2015/166910号说明书,故而省略关于自激光光源LSA、LSB至各描绘单元U1~U6为止的构成的详细说明。再者,光束分配单元BDU是通过将供来自激光光源LSA的光束LBn射入的描绘单元Un以例如U1→U3→U5的依序进行切换,而将来自激光光源LSA的光束LBn分时地分配至描绘单元U1、U3、U5。同样地,光束分配单元BDU是通过将供来自激光光源LSB的光束LB(LBn)射入的描绘单元Un以例如U2→U4→U6的依序进行切换,而将来自激光光源LSB的光束LBn分时地分配至描绘单元U2、U4、U6。
于本实施形态中,经由张力调整部12的轧辊NR1而自开口部CP1搬入的片状基板P是依序架设于引导辊R1、R2、转筒DR、引导辊R3、R4、R5,且自曝光部本体EX的开口部CP2退出,并前往轧辊NR2。转筒DR具有距与Y轴平行的旋转中心轴(旋转中心线)AXo为固定半径的圆筒状的外周面,且以该外周面的+Z方向的约半周紧贴支承片状基板P。转筒DR是作为于将图案曝光至片状基板P时对片状基板P的表面以变成稳定的面(圆筒面)的方式进行支承的支承构件而发挥功能,并且亦作为通过利用包含电机等的旋转驱动机构DV1所进行的旋转驱动,而将片状基板P的表面于长尺寸方向以被控制的速度进行输送的可动台构件而发挥功能。该旋转驱动机构DV1是由主控制单元(控制装置)MCU控制。
转筒DR的外周面的圆周方向的移动量可通过编码器***以次微米的解析度而求出,该编码器***是对与旋转中心轴(中心轴)AXo同轴地安装于转筒DR的-Y方向的端部侧的标度圆盘SDa的外周面的标度部(格子状的刻度线)SGp(参照图3),通过多个编码器头EC(EC0、EC1、EC2、EC3)的各者进行检测。为了降低测量时的阿贝误差,宜使标度圆盘SDa的外周面(标度面)的半径与转筒DR的外周面的半径大致一致,但若半径的差仅为正负数毫米左右则可容许。又,于标度圆盘SDa的标度部SGp的周长方向的1个部位,形成有可通过编码器头EC0、EC1、EC2、EC3的各者检测的原点标记Zpm。
编码器头EC0~EC3的配置关系是于上述国际公开第WO2015/166910号说明书中说明,进而亦于国际公开第WO2013/146184号说明书中说明。于本实施形态中,如图3所示,通过利用奇数号描绘单元U1、U3、U5的各者所扫描的光束LB1、LB3、LB5而形成于片状基板P上的聚焦光SP的扫描轨迹即描绘线(扫描线)SL1、SL3、SL5是与旋转中心轴AXo平行并且于Y方向上隔开固定的间隔而配置成一行。同样地,通过利用偶数号描绘单元U2、U4、U6的各者所扫描的光束LB2、LB4、LB6而形成于片状基板P上的聚焦光SP的扫描轨迹即描绘线(扫描线)SL2、SL4、SL6亦与旋转中心轴AXo平行并且于Y方向上隔开固定的间隔而配置成一行。再者,如图3所示,于转筒DR的+Y方向的端部侧,与轴Sft同轴地安装有与标度圆盘SDa相同的构成的标度圆盘SDb。
如图3所示,自旋转中心轴AXo观察,转筒DR的圆周方向上的奇数号描绘线SL1、SL3、SL5的方位、与标度圆盘SDa、SDb的圆周方向上的编码器头EC1(EC1a、EC1b)的设置方位是为了减小测量时的阿贝误差,而尽可能设定为一致。同样地,自旋转中心轴AXo观察,转筒DR的圆周方向上的偶数号描绘线SL2、SL4、SL6的方位、与标度圆盘SDa、SDb的圆周方向上的编码器头EC2(EC2a、EC2b)的设置方位是为了减小测量时的阿贝误差,而设定为尽可能一致。奇数号描绘线SL1、SL3、SL5与偶数号描绘线SL2、SL4、SL6是于转筒DR的圆周方向上以既定的角度隔开,通过6条描绘线SL1~SL6的各者所描绘的图案是于片状基板P上的Y方向(宽度方向)上拼接。由6条描绘线SL1~SL6包围的区域成为光束LBn(LB1~LB6)的被投射区域。再者,编码器头EC1a、EC2a是以与标度圆盘SDa对向的方式配置,编码器头EC1b、EC2b是以与标度圆盘SDb对向的方式配置。
虽于图3中省略,但包含图2所示的与标度圆盘SDa对向的编码器头EC0a、及与标度圆盘SDb对向的编码器头EC0b的编码器头EC0的圆周方向上的设置方位是设定为,自旋转中心轴AXo观察时与转筒DR的圆周方向上的对准显微镜AM1m(包含于Y方向上排列的4个显微镜物镜的4个对准显微镜AM11~AM14)的各者的标记检测区域(观察视野区域)Vw1m(Vw11~Vw14)(参照图6)的方位尽可能一致。同样地,虽于图3中省略,但包含图2所示的与标度圆盘SDa对向的编码器头EC3a、及与标度圆盘SDb对向的编码器头EC3b的编码器头EC3是设置于与在片状基板P的搬送方向上位于被投射区域(描绘线SL1~SL6)的下游侧的对准显微镜AM2m(包含于Y方向上排列的4个显微镜物镜的4个对准显微镜AM21~AM24)的各者的标记检测区域(观察视野区域)Vw2m(Vw21~Vw24)(参照图6)的圆周方向的方位相同的方位。
根据标度圆盘SDa、SDb的标度部SGp(刻度线)的圆周方向的位置变化,自编码器头EC0a、EC0b、EC1a、EC1b、EC2a、EC2b、EC3a、EC3b各自输出的测量信号(相位差90度的双相信号等)、及于检测出原点标记Zpm的瞬间输出的原点信号(脉冲)被输送至计数器部ECNT。计数器部ECNT包含根据来自编码器头EC0~EC3的各者的测量信号而对标度部SGp(刻度线)的圆周方向的位置变化以次微米的解析度进行计数的多个数位计数器电路(省略图示),各数位计数器电路的计数值是对来自对应的编码器头EC的原点信号进行应答而重设为零(或既定值)。通过各数位计数器电路所计数的计数值是对应于转筒DR的外周面的距原点标记Zpm的圆周方向的距离或自该原点标记Zpm的圆周方向的移动量,该等计数值是用于转筒DR的利用旋转驱动机构DV1所进行的旋转速度的控制、及图案描绘时的片状基板P的副扫描方向(转筒DR的外周面的圆周方向)的位置监控、使转筒DR于既定的角度位置停止的情形时的定位控制等。该计数器部ECNT的多个数位计数器电路的各者所计数的计数值被输送至主控制单元MCU。
图4是表示激光光源LSA、LSB的构成的图。由于2个激光光源LSA、LSB是相同的构成,故而作为代表对激光光源LSA的构成进行说明。作为光纤激光装置的激光光源LSA至少具备:光源部200S、202S、偏振分光镜204、作为描绘用光调变器的电光元件206、该电光元件206的驱动电路206a、偏振分光镜208、吸收体210、光纤光放大部216、波长转换光学元件218、220、包含时脉产生器222a的控制电路222、透镜GL1~GL3、GLa~GLe、及反射镜MC1、MC2。
光源部200S具有:半导体激光元件200,其于既定频率(振荡频率、发光频率)Fs下产生脉冲状的红外波长区域的种光(激光光);及光学功能构件(虽省略图示但为Q开关等),其将来自半导体激光元件200的种光(脉冲光)的发光时间缩短至皮秒级而设为峰强度较高且陡峭或尖锐的脉冲状的种光S1。该光学功能构件是根据半导体激光元件200的驱动方式而变得不需要。光源部202S具有于既定频率Fs下产生峰强度较低且缓慢(时间上较宽)的脉冲状的红外线波长区域的种光(激光光)S2的半导体激光元件202。光源部200S射出的种光S1、与光源部202S射出的种光S2每一脉冲的能量大致相同,但偏光状态互不相同,峰强度种光S1较高。于本实施形态中,将种光S1、S2均设为直线偏光的光,将种光S1的偏向方向设为S偏光,将种光S2的偏光方向设为与P偏光正交的S偏光。该半导体激光元件200、202以根据控制电路222的电性控制,对通过时脉产生器222a所产生的时脉信号LTC(既定频率Fs)进行应答而发光的方式被控制。该控制电路222是由主控制单元MCU控制。再者,该既定频率Fs是根据从主控制单元MCU输送而来的倍率修正信息CMg而决定。
自光源部200S一面发散、一面射出的种光S1是于通过透镜GL1设为平行光束的后,射入至偏振分光镜204。透镜GL1的前侧焦点是设定于光源部200S的射出端。自光源部202S一面发散、一面射出的种光S2是于通过透镜GL2设为平行光束的后,射入至偏振分光镜204。透镜GL2的前侧焦点亦设定于光源部200S的射出端。偏振分光镜204是通过使S偏光的种光S1穿透而将其引导至电光元件206,并通过反射P偏光的种光S2而将其引导至电光元件206。
电光元件206是对于种光S1、S2具有穿透性者,例如可使用电光调变器(EOM:Electro-Optic Modulator)。电光元件206是对与供光束LB(LBn)射入的描绘单元Un对应的图案数据的接通/断开(On/Off)状态(高平/低平)进行应答,而通过驱动电路206a切换通过偏振分光镜204而来的种光S1、S2的偏光状态者。来自DFB半导体激光元件200、DFB半导体激光元件202的各者的种光S1、S2波长区域较长,为800nm以上,因此,作为电光元件206,可使用偏光状态的切换应答性为GHz程度者。穿透该电光元件206的种光S1、S2射入至偏振分光镜208。
此处,对图案数据简单地进行说明。图案数据(描绘数据)针对每个描绘单元Un(U1~U6)而设置,且记忆于主控制单元MCU。与各描绘单元Un(U1~U6)对应的图案数据将通过各描绘单元Un(U1~U6)描绘的图案按照根据投射至片状基板P的光束LBn(LB1~LB6)的聚焦光SP的尺寸而设定的尺寸的像素进行分割,将多个像素的各者以与上述图案对应的逻辑信息(像素数据)表示者。亦即,该图案数据由以将沿聚焦光SP的主扫描方向(Y方向)的方向设为列方向且将沿片状基板P的副扫描方向(搬送方向、X方向)的方向设为行方向的方式被二维地分解的多个像素的逻辑信息所构成的点阵图数据。该像素的逻辑信息“0”或“1”的一位的数据。“0”的逻辑信息意味着将投射至片状基板P的聚焦光SP的强度设为低平(非描绘),“1”的逻辑信息意味着将投射至片状基板P的聚焦光SP的强度设为高平(描绘)。
图案数据的1行像素的逻辑信息对应于1条描绘线SLn(SL1~SL6)。因此,1行像素的数量根据片状基板P的被照射面上的像素的尺寸及描绘线SLn(SL1~SL6)的长度而决定。可根据1行像素的逻辑信息,而调变沿1条描绘线SLn(SL1~SL6)投射至片状基板P的光束LBn(LB1~LB6)的聚焦光SP的强度。将该1行像素的逻辑信息称为串列数据DLn。亦即,图案数据是串列数据DLn沿行方向排列而成的点阵图数据。将与描绘单元U1对应的串列数据DLn设为DL1,同样地,将与描绘单元U2~U6对应的串列数据DLn设为DL2~DL6。
例如,于供来自激光光源LSA的光束LB(LBn)射入的描绘单元Un例如以U1→U3→U5的顺序切换的情形时,与其同步地,主控制单元MCU将要输出至激光光源LSA的驱动电路206a的串列数据DLn以DL1→DL3→DL5的顺序输出。同样地,例如,于供来自激光光源LSB的光束LB(LBn)射入的描绘单元Un例如以U2→U4→U6的顺序切换的情形时,与其同步地,主控制单元MCU将要输出至激光光源LSB的驱动电路206a的串列数据DLn以DL2→DL4→DL6的顺序输出。
于输入至驱动电路206a的像素的逻辑信息为“0”时,电光元件206不改变射入的种光S1、S2的偏光状态而直接将其引导至偏振分光镜208。另一方面,于输入至驱动电路206a的像素的逻辑信息为“1”时,电光元件206改变射入的种光S1、S2的偏光状态(将偏向方向改变90度)并将其引导至偏振分光镜208。因此,于像素的逻辑信息为“1”的情形时,S偏光的种光S1被转换成P偏光,P偏光的种光S2被转换成S偏光。
偏振分光镜208使P偏光的光穿透并经由透镜GL3引导至光纤光放大部216的射入侧端部216a,且反射S偏光的光并引导至吸收体210。因此,偏振分光镜208仅将射入的种光S1、S2中的任一者引导至射入侧端部216a。将穿透偏振分光镜208的种光于以下设为Lse。该吸收体210为了抑制种光S1(S2)向外部的泄漏而吸收种光S1(S2)的光阱。通过该透镜GL3,种光Lse通过既定的NA(数值孔径)收敛并射入至射入侧端部216a。该既定的NA亦取决于投射至片状基板P上的聚焦光SP的直径,于本实施形态中,设为0.04~0.08左右。
光纤光放大部216是光纤光放大器213A、213B串联连接而成的二段构成。因此,与光纤光放大器213A、213B的各者对应地,分别设置有泵光源(激发光源)212A、212B及合成器214A、214B。射入至光纤光放大部216的射入侧端部216a的种光Lse首先被引导至合成器214A。合成器214A是将射入至射入侧端部216a的种光Lse与泵光源212A所产生的激发光合成,并输出至第1段的光纤光放大器(前置放大器部)213A。于光纤光放大器213A中,掺杂有可通过激发光激发的激光介质。因此,于传输合成的种光Lse及激发光的光纤光放大器213A内,通过激发光激发激光介质,藉此,种光Lse被放大。作为可掺杂于光纤光放大器213A内的激光介质,可使用铒(Er)、镱(Yb)及铥(Tm)等稀土类元素。
该经第1段的光纤光放大器213A放大的种光Lse被导入至合成器214B。合成器214B是将经光纤光放大器213A放大的种光Lse与泵光源212B所产生的激发光合成,并输出至第2段的光纤光放大器(主放大器部)213B。于光纤光放大器213B中,掺杂有可通过激发光激发的激光介质。因此,于传输合成的种光Lse及激发光的光纤光放大器213B内,通过激发光激发激光介质,藉此,种光Lse被进一步放大。经光纤光放大器213B放大的种光Lse是自光纤光放大部216的射出侧端部216b射出,并通过反射镜MC1、MC2使其光路折回并射入至第1段的波长转换光学元件218。以下,将自射出侧端部216b射出的种光Lse称为光束LBs。
于射出侧端部216b与反射镜MC1之间设置有透镜GLa,透镜GLa是将自射出侧端部216b以既定的数值孔径(NA)一面发散、一面射出的的光束LBs设为平行光束。设置于反射镜MC1与反射镜MC2之间的透镜GLb是将平行光束的光束LBs于第1段的波长转换光学元件218的中心部收敛。波长转换光学元件218是转换所射入的光束LBs的波长者,且转换成相对于射入的光束LBs具有3倍的波数的谐波的光束LBs。已通过波长转换光学元件218进行波长转换的光束LBs是通过透镜GLc、GLd并射入至第2段的波长转换光学元件220。透镜GLc是将一面发散、一面射入的光束LBs设为平行光束,透镜GLd是将被设为平行光束的光束LBs于第2段的波长转换光学元件220的中心部收敛。波长转换光学元件220是转换所射入的光束LBs的波长者,且转换成相对于射入的光束LBs具有2倍的波数的谐波的光束LBs。经波长转换光学元件220进行波长转换后的光束LBs是一面发散、一面射入至透镜GLe,且通过该透镜GLe而被设为平行光束。该被设为平行光束的光束LBs成为紫外波长区域的光束(例如,波长为355nm的光束)LB,并自激光光源LSA射出。
于图4的构成中,光纤光放大部216的射出侧端部216b与波长转换光学元件218的中心部是通过透镜GLa、GLb而被设定为光学共轭关系,波长转换光学元件218的中心部与波长转换光学元件220的中心部是通过透镜GLc、GLd而被设定为光学共轭关系。进而,于波长转换光学元件218、220的各中心部,射入的光束LBs成为光束腰而聚光,该光束腰的位置亦与供自各描绘单元U1~U6投射的光束LB1~LB6聚光成聚焦光SP的片状基板P的面设定为共轭关系。又,透镜GLe的后侧焦点位置是设定于激光光源LSA的光束LB的射出窗的位置。透镜GLe的后侧焦点位置(激光光源LSA的射出窗)是以亦与多面镜PM的反射面RP所在的fθ透镜FT的射入光瞳位置成为共轭关系的方式,配置有光束分配单元BDU内的光学构件(透镜或反射镜等)及各描绘单元U1~U6内的光学构件(透镜或反射镜等)。
于具有以上的构成的激光光源LSA中,于施加至驱动电路206a的像素的逻辑信息为”0”的情形时,自偏振分光镜208输出的种光Lse变成种光S2,且种光S2射入至光纤光放大部216。该种光S2具有脉冲的峰强度较低、且时间上较宽的钝化的特性,光纤光放大部216对如此峰强度较低的种光S2的放大效率较低。因此,自激光光源LSA输出的光束LB变成无法放大至曝光所必需的能量的光。因此,于该情形时,就曝光的观点而言,实质上变成与激光光源LSA未射出光束LB相同的结果。亦即,投射至片状基板P的聚焦光SP的强度成为极低的位准。但是,于未沿各描绘线SLn(SL1~SL6)进行图案描绘的期间(非投射期间、非曝光期间),由于来自种光S2的紫外区域的光束LB即便为微小的强度亦持续放射,故而于描绘线SLn(SL1~SL6)成为长时间维持处在片状基板P上的同一位置的状态的状况、例如因搬送***的故障而引起的片状基板P的紧急停止等)时,只要于自激光光源LSA(LSB)的射出窗至各描绘单元U1~U6为止的光束LB的光路中设置光束遮蔽用的可动挡板,而防止来自种光S2的紫外区域的光束LB(低强度)到达至片状基板P即可。
另一方面,于施加至驱动电路206a的像素的逻辑信息为“1”的情形时,自偏振分光镜208输出的种光Lse变成种光S1,且种光S1射入至光纤光放大部216。由于该种光S1是陡峭或尖锐的脉冲光,且峰强度较高,故而可通过光纤光放大部216有效率地放大。具有片状基板P的曝光所必需的能量的光束LB自激光光源LSA输出。藉此,投射至片状基板P的聚焦光的强度变成高平。
此处,描绘单元Un的描绘线SLn是于描绘单元Un可扫描光束LBn的聚焦光SP的最大描绘长度的范围内进行设定。然而,于像素的逻辑信息未施加于驱动电路206a的期间,亦自激光光源LSA射出低平的光束,故而遍及长于描绘线SLn的最大描绘长度的整个范围地投射光束LBn的聚焦光SP。再者,投射至除描绘线SLn以外的位置的光束LB1的强度为低平。因此,于本实施形态中所谓的描绘线SLn(SL1~SL6)是指根据串列数据DLn(DL1~DL6)而对聚焦光的强度进行调变、即描绘的扫描线。因此,沿描绘线SLn的聚焦光SP的扫描期间、与串列数据DLn的各像素的逻辑信息输出至驱动电路206a的期间大致相同。
其次,使用图5对描绘单元(扫描单元、光束扫描装置)Un的构成进行说明。再者,由于各描绘单元Un(U1~U6)具有相同的构成,故而仅对描绘单元U1进行说明,关于其他描绘单元Un省略其说明。
再者,描绘单元Un是以光束LBn朝向转筒DR的旋转中心轴AXo前进的方式,朝向片状基板P照射光束LBn。亦即,自描绘单元Un朝向片状基板P前进的光束LBn是于XZ平面,与片状基板P的法线平行。又,各描绘单元Un(U1~U6)是以照射至描绘线SLn(SL1~SL6)的光束LBn于与YZ平面平行的面内相对于片状基板P的被照射面垂直的方式,朝向片状基板P照射光束LBn。即,在聚焦光SP于被照射面的主扫描方向上,投射至片状基板P的光束LBn(LB1~LB6)是以远心的状态扫描。将通过通过各描绘单元Un(U1~U6)所界定的既定的描绘线SLn(SL1~SL6)的各中点且与片状基板P的被照射面垂直的线(或亦称为光轴)称为照射中心轴Len(Le1~Le6)。奇数号描绘单元U1、U3、U5的各者的照射中心轴Le1、Le3、Le5是于XZ平面内为相同的方向,偶数号描绘单元U2、U4、U6的各者的照射中心轴Le2、Le4、Le6是于XZ平面内为相同的方向(参照图2)。
又,于图5中,将与照射中心轴Len(Le1)平行的方向设为Zt方向,将于与Zt方向正交的平面上、且通过转筒DR搬送片状基板P的方向设为Xt方向,将与Zt方向正交的平面上、且与Xt方向正交的方向设为Yt方向。亦即,图5的Xt、Yt、Zt的三维坐标是将图2的X、Y、Z的三维坐标以将Y轴作为中心使Z轴方向变得与照射中心轴Len(Le1)平行的方式倾斜所得的三维正交坐标***。
如图5所示,于描绘单元U1内,沿自光束LB1的射入位置至片状基板P的被照射面为止的光束LB1的行进方向,设置有反射镜M10、扩束器BE、反射镜M11、偏振分光镜PBS1、反射镜M12、位移光学构件(平行平板)SR、偏向调整光学构件(棱镜)DP、视场孔径FA、反射镜M13、λ/4波长板QW、柱面透镜CYa、反射镜M14、多面镜PM、fθ透镜FT、反射镜M15、柱面透镜CYb。进而,于描绘单元U1内,设置有:原点感测器(原点检测器)OP1,其检测描绘单元U1的可开始描绘的时序;以及光学透镜***G10及光检测器DT,其等是用以通过偏振分光镜PBS1检测来自被照射面(片状基板P)的反射光。
射入至描绘单元U1的光束LB1是朝向-Zt方向前进,并射入至相对于XtYt平面倾斜45°的反射镜M10。射入至该描绘单元U1的光束LB1的轴线是以与照射中心轴Le1成为同轴的方式射入至反射镜M10。反射镜M10是作为使光束LB1射入至描绘单元U1的射入光学构件而发挥功能,将射入的光束LB1沿与Xt轴平行地设定的光轴AXa,自反射镜M10朝向于-Xt方向隔开的反射镜M11而向-Xt方向反射。因此,光轴AXa是于与XtZt平面平行的面内与照射中心轴Le1正交。于反射镜M10反射的光束LB1是穿透沿光轴AXa配置的扩束器BE并射入至反射镜M11。扩束器BE是使穿透的光束LB1的直径放大。扩束器BE具有:聚光透镜Be1;及准直透镜Be2,其将于通过聚光透镜Be1收敛后发散的光束LB1设为平行光。
反射镜M11是相对于YtZt平面倾斜45°地配置,且将射入的光束LB1(光轴AXa)朝向偏振分光镜PBS1而向-Yt方向反射。相对于反射镜M11向-Yt方向隔开地设置的偏振分光镜PBS1的偏光分离面是相对于YtZt平面倾斜45°地配置,且反射P偏光的光束,并使向与P偏光正交的方向偏光的直线偏光(S偏光)的光束穿透。由于射入至描绘单元U1的光束LB1是P偏光的光束,故而偏振分光镜PBS1将来自反射镜M11的光束LB1向-Xt方向反射并引导至反射镜M12侧。
反射镜M12是相对于XtYt平面倾斜45°地配置,且将射入的光束LB1自反射镜M12朝向于-Zt方向隔开的反射镜M13而向-Zt方向反射。经反射镜M12反射的光束LB1是沿与Zt轴平行的光轴AXc,通过位移光学构件SR、偏向调整光学构件DP、及视场孔径(视场光阑)FA,并射入至反射镜M13。位移光学构件SR是于与光束LB1的行进方向(光轴AXc)正交的平面(XtYt平面)内,对光束LB1的剖面内的中心位置二维地进行调整。位移光学构件SR是由沿光轴AXc配置的2片石英平行平板Sr1、Sr2所构成,平行平板Sr1可绕Xt轴倾斜,平行平板Sr2可绕Yt轴倾斜。通过使该平行平板Sr1、Sr2分别绕Xt轴、Yt轴倾斜,而于与光束LB1的行进方向正交的XtYt平面内,对光束LB1的中心的位置二维地位移微小量。该平行平板Sr1、Sr2是于主控制单元MCU的控制下,由未图示的致动器(驱动部)驱动。
偏向调整光学构件DP是对经反射镜M12反射并通过位移光学构件SR而来的光束LB1相对于光轴AXc的斜率进行微调整。偏向调整光学构件DP是由沿光轴AXc配置的2个楔状的棱镜Dp1、Dp2所构成,棱镜Dp1、Dp2的各者是设置成可独立地以光轴AXc为中心而旋转360°。通过调整2个棱镜Dp1、Dp2的旋转角度位置,可进行到达至反射镜M13的光束LB1的轴线与光轴AXc的找平、或到达至片状基板P的被照射面的光束LB1的轴线与照射中心轴Le1的找平。再者,通过2个棱镜Dp1、Dp2进行偏向调整后的光束LB1存在于与光束LB1的剖面平行的面内进行横向位移的情形,该横向位移可通过上文的位移光学构件SR而恢复原状。该棱镜Dp1、Dp2是于主控制单元MCU的控制下,由未图示的致动器(驱动部)驱动。
如此,通过位移光学构件SR及偏向调整光学构件DP的光束LB1是穿透视场孔径FA的圆形开口并到达至反射镜M13。视场孔径FA的圆形开口是于经扩束器BE放大的光束LB1的剖面内的强度分布的平缓部分将峰强度的1/e2的强度以下的部分截止的光阑。若将视场孔径FA的圆形开口设为可调整口径的可变虹膜光阑,则可调整聚焦光SP的强度(亮度)。
反射镜M13是相对于XtYt平面倾斜45°地配置,且将射入的光束LB1朝向反射镜M14而向+Xt方向反射。于反射镜M13反射的光束LB1是经由λ/4波长板QW及柱面透镜CYa而射入至反射镜M14。反射镜M14是将射入的光束LB1朝向多面镜(旋转多面镜、扫描用偏向构件)PM反射。多面镜PM是将射入的光束LB1朝向具有与Xt轴平行的光轴AXf的fθ透镜FT而向+Xt方向侧反射。多面镜PM是为了将光束LB1的聚焦光SP于片状基板P的被照射面上扫描,而将射入的光束LB1于与XtYt平面平行的面内一维地偏向(反射)。具体而言,多面镜PM具有:旋转轴AXp,其于Zt轴方向上延伸;及多个反射面RP(于本实施形态中将反射面RP的个数Np设为8),其等形成于旋转轴AXp的周围。通过使该多面镜PM以旋转轴AXp为中心向既定的旋转方向旋转,可使照射至反射面RP的脉冲状的光束LB1的反射角连续地变化。藉此,可通过1个反射面RP使光束LB1的反射方向偏向,而将照射至片状基板P的被照射面上的光束LB1的聚焦光SP沿主扫描方向(片状基板P的宽度方向、Yt方向)进行扫描。
亦即,可通过1个反射面RP,将光束LB1的聚焦光SP沿主扫描方向进行扫描。因此,于多面镜PM的1旋转中,聚焦光SP于片状基板P的被照射面上沿描绘线SL1进行扫描的次数最大为与反射面RP的数量相同的8次。多面镜PM是于主控制单元MCU的控制下,通过旋转驱动源(例如,可对旋转速度进行微调整的数位电机等)RM以固定的速度旋转。描绘线SL1的有效的描绘长度(例如30~50mm)是设定为可通过该多面镜PM扫描聚焦光SP的最大扫描长度(例如,相对于有效的描绘长度长出约1mm的31~51mm)以下的长度,于初始设定(设计上)中,于最大扫描长度的中央设定有描绘线SL1的中心点(照射中心轴Le1通过的点)。再者,通常的描绘是于有效的描绘长度的范围内进行,但若为最大扫描长度的范围内,则可视需要进行利用聚焦光SP的描绘。
柱面透镜CYa是在与根据多面镜PM的主扫描方向(旋转方向)正交的非扫描方向(Zt方向)上,将射入的光束LB1收敛于多面镜PM的反射面RP上。亦即,柱面透镜CYa是将光束LB1于反射面RP上收敛成于与XtYt平面平行的方向延伸的长条状(长椭圆状)。通过母线与Yt方向平行的柱面透镜CYa、及下述的柱面透镜CYb,即便存在反射面RP相对于Zt方向倾斜的情形(反射面RP相对于XtYt平面的法线的斜率),亦可抑制其影响。例如,可抑制照射至片状基板P的被照射面上的光束LB1(描绘线SL1)的照射位置因多面镜PM的各反射面RP各自的微小的斜率误差而于Xt方向偏移。
具有于Xt轴方向上延伸的光轴AXf的fθ透镜FT是将经多面镜PM反射的光束LB1于XtYt平面内以与光轴AXf平行的方式投射至反射镜M15的远心***的扫描透镜。光束LB1向fθ透镜FT的射入角θ是根据多面镜PM的旋转角(θ/2)而变化。fθ透镜FT是经由反射镜M15及柱面透镜CYb,而将光束LB1投射至与其射入角θ成比例的片状基板P的被照射面上的像高位置。若将焦点距离设为fo,将像高位置设为y,则fθ透镜FT被设计成满足y=fo×θ的关系(畸变像差)。因此,通过该fθ透镜FT,可将光束LB1于Yt方向(Y方向)准确地以等速进行扫描。于向fθ透镜FT的射入角θ为0度时,射入至fθ透镜FT的光束LB1沿光轴AXf上前进。
反射镜M15是将来自fθ透镜FT的光束LB1经由柱面透镜CYb朝向片状基板P而向-Zt方向反射。通过fθ透镜FT及母线与Yt方向平行的柱面透镜CYb,而投射至片状基板P的光束LB1于片状基板P的被照射面上被收敛成直径数μm左右(例如3μm)的微小的聚焦光SP。又,投射至片状基板P的被照射面上的聚焦光SP是通过多面镜PM,而依据于Yt方向上延伸的描绘线SL1进行一维扫描。再者,fθ透镜FT的光轴AXf与照射中心轴Le1是位于同一平面上,且该平面是与XtZt平面平行。因此,于光轴AXf上前进的光束LB1是通过反射镜M15而向-Zt方向反射,成为与照射中心轴Le1同轴并被投射至片状基板P。于本第1实施形态中,至少fθ透镜FT是作为将通过多面镜PM偏向的光束LB1投射至片状基板P的被照射面的投射光学***而发挥功能。又,至少反射构件(反射镜M11~M15)及偏振分光镜PBS1是作为使自反射镜M10至片状基板P为止的光束LB1的光路弯折的光路偏向构件而发挥功能。通过该光路偏向构件,可将射入至反射镜M10的光束LB1的射入轴与照射中心轴Le1设为大致同轴。于XtZt平面上,于描绘单元U1内通过的光束LB1是于通过大致U字状或コ字状的光路的后,向-Zt方向前进并投射至片状基板P。
如此,于将片状基板P于X方向(转筒DR的外周面的圆周方向)上搬送的状态下,可通过利用各描绘单元Un(U1~U6)将光束LBn(LB1~LB6)的聚焦光SP于主扫描方向(Y方向)上一维地扫描,而将聚焦光SP于片状基板P的被照射面相对地进行二维扫描。
再者,作为一例,于将描绘线SLn(SL1~SL6)的有效长度设为30mm,且一面每次重迭有效尺寸φ为3μm的聚焦光SP的1/2、即每次重迭1.5μm,一面将聚焦光SP沿描绘线SLn(SL1~SL6)照射至片状基板P的被照射面上的情形时,聚焦光SP以1.5μm的间隔脉冲发光。因此,1次扫描所照射的聚焦光SP的数量(发光脉冲数)为20000(=30〔mm〕/1.5〔μm〕)。又,若将片状基板P的副扫描方向的进给速度(搬送速度)Vt设为2.419mm/sec,于副扫描方向上亦使聚焦光SP的扫描以1.5μm的间隔进行,则沿描绘线SLn的1次扫描开始(描绘开始)时点与下一次扫描开始时点的时间差Tpx成为约620μsec(=1.5〔μm〕/2.419〔mm/sec〕)。该时间差Tpx是8个反射面RP的多面镜PM旋转1面(45度=360度/8)的时间。于该情形时,必须以多面镜PM的1旋转的时间成为约4.96msec(=8×620〔μsec〕)的方式进行设定,因此,多面镜PM的旋转速度Vp是设定为每秒约201.613旋转(=1/4.96〔msec〕)、即约12096.8rpm。
另一方面,经多面镜PM的1个反射面RP反射的光束LB1有效地射入至fθ透镜FT的最大射入角度(对应于聚焦光SP的最大描绘长度)是由fθ透镜FT的焦点距离及最大描绘长度而大致决定。作为一例,于具有8个反射面RP的多面镜PM的情形时,于1个反射面RP的旋转角度45度的中,有助于实际扫描的旋转角度α的比率(扫描效率)可通过α/45度而表示。于该第1实施形态,由于将有助于实际扫描的旋转角度α设为15度,故而扫描效率成为1/3(=15度/45度),fθ透镜FT的最大射入角成为30度(以光轴AXf为中心±15度)。因此,将聚焦光SP扫描相当于描绘线SLn的最大描绘长度(例如31mm)的程度所需要的时间Ts成为Ts=Tpx×扫描效率,于上文的数值例的情形时,时间Ts成为约206.666…μsec(=620〔μsec〕/3)。由于将本第1实施形态中的描绘线SLn(SL1~SL6)的有效描绘长度设为30mm,故而沿该描绘线SLn的聚焦光SP的1次扫描的扫描时间Tsp成为约200μsec(=206.666…〔μsec〕×30〔mm〕/31〔mm〕)。因此,于该时间Tsp的期间内,必须照射20000的聚焦光SP(脉冲光),因此来自激光光源LSA(LSB)的光束LB的发光频率(振荡频率)Fs成为Fs≒20000次/200μsec=100MHz。因此,作为一例,将100MHz设为振荡频率Fs的基准频率。
图5所示的原点感测器OP1是当多面镜PM的反射面RP的旋转位置来到可开始利用反射面RP的聚焦光SP的扫描的既定位置时产生脉冲状的原点信号SZ1。换言的,原点感测器OP1是于接下来进行聚焦光SP的扫描的反射面RP的角度成为既定的角度位置时产生原点信号SZ1。由于多面镜PM具有8个反射面RP,故而原点感测器OP1是于多面镜PM进行1旋转的期间内,输出8次原点信号SZ1。该原点感测器OP1所产生的原点信号SZ1被输送至主控制单元MCU。自原点感测器OP1产生原点信号SZ1起经过延迟时间Tdy1后,开始进行聚焦光SP沿描绘线SL1的扫描。亦即,该原点信号SZ1成为表示利用描绘单元U1的聚焦光SP的描绘开始时序(扫描开始时序)的信息。
原点感测器OP1具有:光束发射***opa,其将对片状基板P的感光性功能层为非感光性的波长区域的激光光束Bga(连续发光)射出至反射面RP;及光束接收***opb,其接收于反射面RP反射的激光光束Bga的反射光束Bgb并产生原点信号SZ1。虽未图示,但光束发射***opa具有:光源,其射出激光光束Bga;及光学构件(反射镜或透镜等),其将光源所发出的激光光束Bga投射至反射面RP。虽未图示,但光束接收***opb具有:受光部,其包含接收所受到的反射光束Bgb并转换成电气信号的光电转换元件;及光学构件(反射镜或透镜等),其将经反射面RP反射的反射光束Bgb引导至上述受光部。光束发射***opa与光束接收***opb是设置于如下位置,即:当多面镜PM的旋转位置来到利用反射面RP的聚焦光SP的扫描即将开始的前的既定位置时,可由光束接收***opb接收光束发射***opa所射出的激光光束Bga的反射光束Bgb。再者,利用OP2~OP6表示设置于描绘单元U2~U6的原点感测器OPn,利用SZ2~SZ6表示通过原点感测器OP2~OP6产生的脉冲状的原点信号SZn。主控制单元MCU是根据该原点信号SZn(SZ1~SZ6),而管理接下来哪个描绘单元Un进行聚焦光SP的扫描。又,存在利用Tdy2~Tdy6表示自产生原点信号SZ2~SZ6起至开始利用描绘单元U2~U6的沿描绘线SL2~SL6的聚焦光SP的扫描为止的延迟时间Tdyn的情形。
图5所示的光检测器DT具有将射入的光进行光电转换的光电转换元件。于转筒DR的表面,形成有预先决定的基准标记及基准图案(参照图13)。于该转筒DR中的形成有基准标记及基准图案的区域、及未形成基准标记及基准图案的区域,设定为对光束LB1的波长的反射率不同。例如,形成有基准标记及基准图案的区域是由对于光束LB1的波长区域较低的反射率(10~50%)的素材所构成,未形成基准标记及基准图案的区域是由反射率为10%以下的材料或吸收光的材料所构成。因此,若于未卷绕片状基板P的状态、或通过片状基板P的透明部(例如,图6所示的空白部BLS)的状态下,自描绘单元U1对转筒DR的形成有基准标记及基准图案的区域照射光束LB1的聚焦光SP,则其反射光通过柱面透镜CYb、反射镜M15、fθ透镜FT、多面镜PM、反射镜M14、柱面透镜CYa、λ/4波长板QW、反射镜M13、视场孔径FA、偏向调整光学构件DP、位移光学构件SR、及反射镜M12而射入至偏振分光镜PBS1。此处,于偏振分光镜PBS1与片状基板P之间、具体而言于反射镜M13与柱面透镜CYa之间,设置有λ/4波长板QW。藉此,照射至片状基板P的光束LB1是通过该λ/4波长板QW而自P偏光转换成圆偏振光的光束LB1,自转筒DR的基准标记及基准图案(或片状基板P)返回至偏振分光镜PBS1的反射光(常态反射光)是通过该λ/4波长板QW,而自圆偏振光转换成S偏光。因此,来自转筒DR的基准标记及基准图案(或片状基板P)的常态反射光是穿透偏振分光镜PBS1,经由光学透镜***G10而射入至光检测器DT。
此时,通过使转筒DR旋转而使描绘单元U1扫描聚焦光SP,从而于转筒DR的外周面,二维地照射聚焦光SP(其强度为高平)。因此,可通过对来自光检测器DT的光电信号的强度变化进行数位取样,而获取形成于转筒DR的基准标记及基准图案的图像信息。
具体而言,对用于光束LB1(聚焦光SP)的脉冲发光的时脉信号LTC(通过激光光源LSA、LSB而制作)进行应答而将自光检测器DT输出的光电信号的强度变化进行数位取样,藉此以Yt方向的一维的图像数据的形式获取。进而,对测量描绘线SL1上的转筒DR的旋转角度位置的编码器头EC0a、EC0b的测量值进行应答,而每隔副扫描方向的固定距离(例如,聚焦光SP的尺寸φ的1/2)将Yt方向的一维的图像数据于Xt方向上排列,藉此获取转筒DR的表面的二维的图像信息。主控制单元MCU是根据该获取的转筒DR的基准标记及基准图案的二维的图像信息,而测量描绘单元U1的描绘线SL1的斜率。所谓该描绘线SL1的斜率,可为各描绘单元Un(U1~U6)间的相对斜率,亦可为相对于转筒DR的旋转中心轴AXo的斜率(绝对斜率)。再者,毋庸置疑,亦可同样地测量各描绘线SL2~SL6的斜率。
再者,多个描绘单元Un(U1~U6)是以多个描绘单元Un(U1~U6)的各者可绕照射中心轴Len(Le1~Le6)旋动(旋转)的方式,保持于未图示的本体框架。若该各描绘单元Un(U1~U6)绕照射中心轴Len(Le1~Le6)旋动,则各描绘线SLn(SL1~SL6)亦于片状基板P的被照射面上绕照射中心轴Len(Le1~Le6)旋动。因此,各描绘线SLn(SL1~SL6)变得相对于Y方向倾斜。即便于各描绘单元Un(U1~U6)绕照射中心轴Len(Le1~Le6)旋动的情形时,于各描绘单元Un(U1~U6)内通过的光束LBn(LB1~LB6)与各描绘单元Un(U1~U6)内的光学性构件的相对性位置关系亦不会改变。因此,各描绘单元Un(U1~U6)可沿于片状基板P的被照射面上旋动的描绘线SLn(SL1~SL6)扫描聚焦光SP。该各描绘单元Un(U1~U6)的绕照射中心轴Len(Le1~Le6)的旋动是于主控制单元MCU的控制下,通过未图示的致动器而进行。
因此,主控制单元MCU可通过根据测量所得的各描绘线SLn的斜率,使描绘单元Un(U1~U6)的各者绕照射中心轴Len(Le1~Le6)旋动,而保持多条描绘线SLn(SL1~SL6)的平行状态。又,在根据使用对准显微镜AM1m、AM2m所检测出的标记MKm的位置,测量出片状基板P或曝光区域W发生形变(变形)的情形时,必须使所要描绘的图案亦与的相应地发生形变。因此,主控制单元MCU于判断为片状基板P或曝光区域W发生形变(变形)的情形时,通过使描绘单元Un(U1~U6)绕照射中心轴Len(Le1~Le6)旋动,而与片状基板P或曝光区域W的形变(变形)相应地使各描绘线SLn相对于Y方向微小地倾斜。此时,于本实施形态中,可进行如使沿各描绘线SLn描绘的图案根据所指定的倍率(例如ppm级)伸缩的控制、或使各描绘线SLn个别地于主扫描方向(图5中的Yt方向)上微小地位移的控制。于该情形时,可进行亦将通过于Y方向上相互邻接的描绘线SLn(SL1~SL6)的各者描绘的图案彼此以良好的精度拼接的条件考虑在内的控制。
该描绘线SLn的倍率是可通过使振荡频率Fs自基准频率(例如100MHz)偏移,而改变描绘线SLn的倍率,即,使描绘线SLn伸缩。例如,可通过使振荡频率Fs高于基准频率而使描绘线SLn缩小,且可通过使振荡频率Fs低于基准频率而使描绘线SLn伸长。由于该振荡频率Fs是根据倍率修正信息CMg而决定,故而可通过使主控制单元MCU对激光光源LSA、LSB的控制电路222输出倍率修正信息CMg,而改变描绘线SLn的倍率。又,主控制单元MCU可通过改变延迟时间Tdyn(Tdy1~Tdy6)而使描绘线SLn(SL1~SL6)沿主扫描方向位移。例如,可通过将以描绘线SLn的中点成为最大描绘长度的中点的方式设定的延迟时间Tdyn设为基准延迟时间,且使延迟时间Tdyn短于基准延迟时间,而使描绘线SLn向与主扫描方向相反侧的方向侧位移。又,通过使延迟时间Tdyn长于基准延迟时间,可使描绘线SLn向主扫描方向侧位移。主控制单元MCU是若自原点感测器OPn产生原点信号SZn起经过延迟时间Tdyn,则将串列数据DLn输出至激光光源LSA(LSB)的驱动电路206a。藉此,开始光束LBn的聚焦光SP的扫描。
再者,即便描绘单元Un的照射中心轴Len、与描绘单元Un实际地旋动的轴(旋动中心轴)不完全一致,只要于既定的容许范围内两者为同轴即可。该既定的容许范围被设定为,使描绘单元Un以角度θsm旋动时的实际的描绘线SLn的描绘开始点(或描绘结束点)、与假定照射中心轴Len与旋动中心轴完全一致时使描绘单元Un以既定的角度θsm旋动时的设计上的描绘线SLn的描绘开始点(或描绘结束点)的差分量于聚焦光SP的主扫描方向上成为既定的距离(例如,聚焦光SP的尺寸φ)以内。又,即便实际上射入至描绘单元Un的光束LBn的光轴与描绘单元Un的旋动中心轴不完全一致,只要于上述既定的容许范围内为同轴即可。
图6是表示形成于片状基板P的对准用标记MKm、片状基板P上的对准显微镜AM1m、AM2m的标记检测区域Vw1m、Vw2m、及形成于片状基板P上的描绘线SLn的图。多个标记MKm(MK1~MK4)是用以将要描绘至片状基板P的被照射面上的曝光区域W的既定的图案与片状基板P相对地进行对位(进行对准)的基准标记。多个对准显微镜AM1m(AM11~AM14)、AM2m(AM21~AM24)是于通过转筒DR的外周面(圆周面)所支承的片状基板P上,检测多个标记MKm(MK1~MK4)。多个对准显微镜AM1m(AM11~AM14)是设置于较自多个描绘单元Un(U1~U6)照射的光束LBn(LB1~LB6)的聚焦光SP于片状基板P上的被投射区域(由描绘线SL1~SL6包围的区域)更靠片状基板P的搬送方向的上游侧(-X方向侧)。又,多个对准显微镜AM2m(AM21~AM24)是设置于较自多个描绘单元Un(U1~U6)照射的光束LBn(LB1~LB6)的聚焦光SP于片状基板P上的被照射区域(由描绘线SL1~SL6包围的区域)更靠片状基板P的搬送方向的下游侧(+X方向侧)。
对准显微镜AM1m(AM11~AM14)、AM2m(AM21~AM24)具有:光源,其将对准用照明光投射至片状基板P;观察光学***(包含物镜),其获得片状基板P的表面的包含标记MKm的局部区域(观察视野区域)Vw1m(Vw11~Vw14)、Vw2m(Vw21~Vw24)的放大像;及CCD、CMOS等摄影元件,其于片状基板P于搬送方向上移动的期间内,利用与片状基板P的搬送速度Vt对应的高速快门拍摄该放大像。多个对准显微镜AM1m(AM11~AM14)、AM2m(AM21~AM24)的各者拍摄所得的摄像信号(图像数据)被输送至主控制单元MCU。主控制单元MCU是通过进行该输送而来的多个摄像信号的图像解析,而检测片状基板P上的标记MKm(MK1~MK4)的位置(标记位置信息)。再者,对准用照明光是相对于片状基板P上的感光性功能层基本不具有感度的波长区域(非感光波长区域)的光、例如波长500~800nm左右的光。对准用照明光亦可为于非感光波长区域之间的1个波长具有波峰的单色光或于多个波长具有波峰的多色光、或者于非感光波长区域之间具有较宽的强度分布的宽波段光的任一者。
多个标记MK1~MK4是设置于各曝光区域W的周围。标记MK1、MK4是于曝光区域W的片状基板P的宽度方向的两侧,沿片状基板P的长尺寸方向以固定的间隔Dh形成有多个。标记MK1形成于片状基板P的宽度方向的-Y方向侧,标记MK4形成于片状基板P的宽度方向的+Y方向侧。此种标记MK1、MK4是以于片状基板P未受到较大的张力、或受到热处理而变形的状态下于片状基板P的长尺寸方向(X方向)上成为相同位置的方式配置。进而,标记MK2、MK3是于标记MK1与标记MK4之间、且于曝光区域W的+X方向侧与-X方向侧的空白部BLS沿片状基板P的宽度方向(短尺寸方向)形成。标记MK2是形成于片状基板P的宽度方向的-Y方向侧,标记MK3是形成于片状基板P的+Y方向侧。
进而,排列于片状基板P的-Y方向侧的端部的标记MK1与空白部BLS的标记MK2的Y方向的间隔、空白部BLS的标记MK2与标记MK3的Y方向的间隔、及排列于片状基板P的+Y方向侧的端部的标记MK4与空白部BLS的标记MK3的Y方向的间隔均设定为相同的距离。该等标记MKm(MK1~MK4)可于第1层的图案层的形成时一起形成。例如,可于曝光第1层的图案时,于被曝光图案的曝光区域W的周围亦一起曝光标记用图案。再者,标记MKm亦可形成于曝光区域W内。例如,亦可于曝光区域W内、且沿曝光区域W的轮廓形成。又,亦可将形成于曝光区域W内的电子装置的图案中的既定位置的图案部分、或既定形状的部分用作标记MKm。
对准显微镜AM11、AM21是如图6所示般,以对存在于物镜的观察视野区域(检测区域)Vw11、Vw21内的标记MK1进行拍摄的方式配置。同样地,对准显微镜AM12~AM14、AM22~AM24是以对存在于物镜的观察视野区域Vw12~Vw14、Vw22~Vw24内的标记MK2~MK4进行拍摄的方式配置。因此,多个对准显微镜AM11~AM14、AM21~AM24是与多个标记MK1~MK4的位置对应地,自片状基板P的-Y方向侧起依照AM11~AM14、AM21~AM24的顺序沿片状基板P的宽度方向设置。
多个对准显微镜AM1m(AM11~AM14)是设置成,于X方向上,曝光位置(描绘线SL1~SL6)与观察视野区域Vw1m(Vw11~Vw14)的距离较曝光区域W的X方向的长度更短。多个对准显微镜AM2m(AM21~AM24)亦同样地设置成,于X方向上,曝光位置(描绘线SL1~SL6)与观察视野区域Vw2m(Vw21~Vw24)的距离较曝光区域W的X方向的长度更短。再者,于Y方向上设置的对准显微镜AM1m、AM2m的数量可根据形成于片状基板P的宽度方向的标记MKm的数量而变更。又,各观察视野区域Vw1m(Vw11~Vw14)、Vw2m(Vw21~Vw24)的片状基板P的被照射面上的大小是根据标记MK1~MK4的大小或对准精度(位置测量精度)而设定,为100~500μm见方左右的大小。
通过使用由该多个对准显微镜AM1m(AM1~AM4)、AM2m(AM21~AM24)、标度圆盘SDa、SDb、及多个编码器头EC0~EN3所构成的对准***,可高精度地掌握片状基板P的搬送状态(是否发生形变)、曝光区域W的位置、描绘线SL1~SL6于片状基板P上的位置等。
其次,对本实施形态的转筒(基板支承装置)DR详细地进行说明。于转筒DR的内部,与多条描绘线SLn(SL1~SL6)的各者的位置对应地,设置有如图11所示般的感测器部SEn(SE1~SE6)。该感测器部SEn(SE1~SE6)的各者具有用以检测沿描绘线SLn(SL1~SL6)扫描的光束LBn的3个光电感测器PDi(i=1、2、3)。若于描绘线SLn位于片状基板P的空白部BLS上的状态下,通过描绘单元Un依据描绘线SLn扫描光束LBn的聚焦光SP,则穿透空白部BLS的光束LBn射入至感测器部SEn的光电感测器PDi(PD1~PD3)。再者,片状基板P的空白部BLS是设为透明区域。亦即,片状基板P是由透明的材料所形成,于该透明的材料的片状基板P的曝光区域W,于电子装置的电路及配线等形成图案层。
图7是表示转筒DR的外观图的图。转筒DR具有:圆筒体(圆筒管)50,其具有距旋转中心轴AXo固定的半径;可弯曲的薄板状的平板玻璃CG,其卷绕并接着于圆筒体50的外周面的整体且为厚度1mm以下;及侧壁部52,其设置于圆筒体50的侧面,且具有轴Sft。圆筒体50与侧壁部52是通过焊接而接合。平板玻璃(盖构件、罩盖玻璃)CG是可弯曲至较圆筒体50的外周面的直径更小的直径、且例如厚度为200μm以下的玻璃。此时,平板玻璃CG是以成为与圆筒体50的外周面的半径相同的半径、或较圆筒体50的外周面的半径稍大的半径的圆筒面状的方式,卷绕于圆筒体50的外周面。亦可通过在圆筒体50的外周面中的卷绕平板玻璃CG的区域,形成平板玻璃CG的厚度程度的凹部,而使卷绕于圆筒体50的平板玻璃CG距旋转中心轴AXo的半径与圆筒体50的外周面距旋转中心轴AXo的半径一致或于既定的容许范围内一致。以卷绕于圆筒体50的平板玻璃CG的圆周方向的长度较圆筒体50的外周的长度稍短的方式形成平板玻璃CG。因此,于将平板玻璃CG卷绕于圆筒体50时,平板玻璃CG的两端部不邻接,而隔开既定的间隙Gp,但可通过树脂或接着剂等填埋该间隙Gp。再者,若以卷绕于圆筒体50的平板玻璃CG的圆周方向的长度与圆筒体50的外周的长度相同的方式形成平板玻璃CG,则不会产生间隙Gp,但若如此高精度地制造平板玻璃CG,则亦存在成本增加的情况。
于圆筒体50,于与多条描绘线SLn的各者对应的Y方向的位置,设置有多个开口部50n(501~506)。亦即,多个开口部50n(501~506)是与描绘线SLn(SL1~SL6)对应地,沿转筒DR的圆周方向以错位排列而形成为2行。该开口部50n的开口区域的Y方向的尺寸是设定为包含描绘线SLn,X方向(圆周方向)的尺寸是设定为可收容光电感测器PDi(PD1~PD3)的大小。该多个开口部50n(501~506)的各者是分别形成于在圆筒体50的圆周方向上隔开180度的2个部位。于该多个开口部50n(501~506)的各者,设置有具有上述3个光电感测器PDi(PD1~PD3)的感测器部SEn。亦即,于开口部501设置有感测器部SE1,同样地,于开口部502~506设置有感测器部SE2~SE6。由于如此于圆筒体50形成有多个开口部50n(501~506),故通过平板玻璃CG整体性地覆盖圆筒体50的外周面。藉此,片状基板P即便于多个开口部50n(501~506)上,亦稳定地紧贴支承于弯曲成圆筒面状的平板玻璃CG的表面,因此,可防止片状基板P于与开口部50n(501~506)对应的区域显著地变形。
再者,于将该多个开口部50n(501~506)设置于圆筒体50的圆周方向的相隔180度的2个部位的情形时,必须将曝光区域W与曝光区域W的空白部BLS设为至少转筒DR的半周的距离以上。又,于将多个开口部50n(501~506)设置于圆筒体50的圆周方向的相隔90度的4个部位的情形时,必须将曝光区域W与曝光区域W的空白部BLS设为至少转筒DR的全周的1/4分的距离以上。但是,关于曝光区域W与曝光区域W之间的空白部BLS的全部,无需将圆周方向(长尺寸方向)的长度设定为转筒DR的外周面的全周长度的1/2以上、或1/4以上。设定为全周长度的1/2以上、或1/4以上的长度的空白部BLS是针对例如每数个~数十个曝光区域W而设置,该数个~数十个曝光区域W之间的空白部BLS亦可设为全周长度的1/4以下的长度。
于平板玻璃CG的表面,如下述般,形成有铬等的遮光性的基准标记及基准图案。该基准标记及基准图案是形成在与配置于多个开口部50n(501~506)的各者的感测器部SEn的3个光电感测器PDi(PD1~PD3)对应地设置的3个标记形成区域RMi(i=1、2、3)内。若沿描绘线SLn扫描的光束LBn的聚焦光SP横穿标记形成区域RMi,则光电感测器(光电检测器)PDi接收未被遮光性基准标记及基准图案遮蔽而穿透平板玻璃CG的光束LBn。光电感测器PD1检测穿透平板玻璃CG上的标记形成区域RM1的光束LBn。同样地,光电感测器PD2、PD3检测穿透平板玻璃CG上的标记形成区域RM2、RM3的光束LBn。基准标记及基准图案可通过如下方法形成,即,于平板玻璃CG的表面蒸镀遮光性铬层后,涂布抗蚀剂并于将平板玻璃CG保持为平坦的状态下通过光微影曝光机曝光图案而进行蚀刻。然后,于将形成有基准标记及基准图案的平板玻璃CG卷绕至圆筒体50的表面时,使用预先刻印于转筒DR的外周面的对准标记(省略图示)、与形成于平板玻璃CG的周边部等的对准标记(省略图示),以尽可能减小XY方向的位置偏移误差及斜率误差的方式进行对位,而将平板玻璃CG卷绕(贴合)至圆筒体50的表面。
图8是表示圆筒体50与侧壁部52通过焊接而接合的前的图7所示的转筒DR的状态的图,亦使用图8进而详细地进行说明。于侧壁部52,设置有用以设置感测器电路基板60(参照图7、图9)的窗部52A、52B、及台座部54A、54B。该窗部52A的旋转中心轴AXo侧的内壁面与台座部54A的感测器电路基板(电路部)60的设置面为同一平面,窗部52B的旋转中心轴AXo侧的内壁面与台座部54B的感测器电路基板60的设置面为同一平面。感测器部SEn连接于该感测器电路基板60。
窗部52A及台座部54A、与窗部52B及台座部54B是以旋转中心轴AXo为中心对称地设置。此时,以自旋转中心轴AXo观察的窗部52A及台座部54A的圆周方向的中心位置的方位、与自旋转中心轴AXo观察的奇数号开口部501、503、505(或描绘线SL1、SL3、SL5)、及偶数号开口部502、504、506(或描绘线SL2、SL4、SL6)的圆周方向的中心位置的方位成为相同方位的方式,将圆筒体50与侧壁部52焊接。再者,圆筒体50的内周面50J距旋转中心轴AXo的半径、与侧壁部52的外周面52C距旋转中心轴AXo的半径大致一致。
于圆筒体50的+Y方向侧的侧面,亦设置有与设置于-Y方向的侧面的侧壁部52相同的构成的侧壁部52。于设置于-Y方向侧的侧壁部52的台座部54A、54B,设置有感测器电路基板60,该感测器电路基板60与设置于与描绘线SL1~SL3对应的3个开口部501~503的各者的3个感测器部SE1~SE3连接。同样地,于+Y方向侧的侧壁部52的台座部54A、54B,设置有感测器电路基板60,该感测器电路基板60与设置于与描绘线SL4~SL6对应的3个开口部504~506的各者的感测器部SE4~SE6连接。于将侧壁部52安装并焊接于圆筒体50的+Y方向侧的侧面及-Y方向的侧面的各者时,于Y方向的两侧突出的轴Sft是以相对于旋转中心轴AXo不偏心的方式被对位。经焊接的圆筒体50与侧壁部52变成如图9般的状态,为了将轴Sft(旋转中心轴AXo)与圆筒体50的外周面的偏心误差、及距圆筒体50的外周面的真圆的误差抑制于容许范围内,于通过车床对圆筒体50的外周面进行研削后,对其表面以成为既定的粗糙度(Ra值)的方式进行研磨。于研磨后的圆筒体50的外周面(及开口部50n的剖面部),蒸镀如于描绘用光束LBn的波长区域成为既定的反射率(例如10%以下)般的抗反射膜。
但是,由于在转筒DR的Y方向的两端突出的轴Sft是经由轴承而固定于曝光部本体EX的支承框架,故而较理想为轴Sft本身的同轴性(直线性)或真圆度亦为数μm以下的精度。因此,亦可将图8的构成变更成如图10般的构造,将圆筒体50、侧壁部52、及轴Sft通过焊接而组装。图10是表示于与YZ平面平行且包含旋转中心轴AXo的平面将转筒DR切断的状态,轴Sft是由如于转筒DR的Y方向的两侧以既定的长度凸出般的长度的单一的圆杆材所构成。轴Sft是预先通过精密的车床以轴晃动(直线性)误差或真圆度误差为数μm以下的方式进行加工。于嵌入至圆筒体50的Y方向的两侧的各者的侧壁部52的中心,形成有可供轴Sft贯通的圆孔,于如图10般组合圆筒体50、侧壁部52、轴Sft的后,将圆筒体50的内周面50J的Y方向的端部与侧壁部52的外周面52C紧贴的部分mp、以及侧壁部52的中心的圆孔部与轴Sft紧贴的部分mp焊接。焊接后的圆筒体50的外周面是以轴Sft(单一的圆杆材)为基准而进行研削加工、研磨加工。
图9是用以对感测器电路基板(电路部)60向转筒DR的设置方法进行说明的图。于将圆筒体50与侧壁部52通过焊接而接合,且对圆筒体50的外周面进行研削、研磨并蒸镀抗反射膜的后(未卷绕平板玻璃CG的状态),自窗部52A、52B的各者***感测器电路基板60,而于台座部54A、54B上设置感测器电路基板60。该感测器电路基板60是通过接着剂等固定于台座部54A、54B。于1个感测器电路基板60中,设置有用以与3个感测器部SEn电连接的3个连接器部CNTn(n=1、2、3)。于自-Y方向侧的侧壁部52的窗部52A、52B的各者***的感测器电路基板60,设置有用以与设置于开口部501~503的感测器部SE1~SE3连接的3个连接器部CNT1~CNT3。同样地,于自+Y方向侧的侧壁部52的窗部52A、52B的各者***的感测器电路基板60,设置有用以与设置于开口部504~506的感测器部SE4~SE6连接的3个连接器部CNT4~CNT6(省略图示)。于感测器电路基板60上,使用图15而于下文进行叙述,搭载有无线电力供给部108、二次电池(可充电的电池)110、无线通信单元106、及微电脑单元104等。
图11是表示感测器部SEn(n=1~6)的构成的图。再者,各感测器部SE1~SE6具有互相相同的构成。感测器部SEn具有3个感测器单元SUi(SU1~SU3)、支承3个感测器单元SUi(SU1~SU3)的与XY平面平行的平面状的板BDa、及连接于板BDa且与YZ平面平行的平面状的板(电路基板)BDb。再者,由于该感测器部SEn是安装于转筒DR(圆筒体50)内且旋转,故而于正交坐标***XYZ中以如图11所示般的状态定位是仅于转筒DR变成既定的旋转角度位置时,以此时的配置状态进行说明。感测器单元SUi(SU1~SU3)具有光电感测器PDi(PD1~PD3)及聚光透镜LG。将感测器单元SU1所具有的光电感测器PDi设为PD1,同样地,将感测器单元SU2、SU3所具有的光电感测器PDi设为PD2、PD3。感测器单元SUi的聚光透镜LG是由具有与Z轴平行的光轴AXg且将射入的光束LBn聚光至光电感测器PDi的受光面上的凸透镜所构成。通过该聚光透镜LG,可遍及光束LBn的扫描轨迹即描绘线SLn中的固定范围(聚光透镜LG的口径尺寸),将光束LBn引导至光电感测器PDi。3个感测器单元SUi(SU1~SU3)是以聚光透镜LG的各光轴AXg于Y方向上相隔固定的距离DHs的方式,等间隔地于板BDa的设置面上沿Y方向配置于直线上。具体而言,于感测器单元SU1与感测器单元SU3之间,存在感测器单元SU2,感测器单元SU1的中心位置与感测器单元SU2的中心位置的距离、和感测器单元SU2的中心位置与感测器单元SU3的中心位置的距离均为距离DHs。再者,光电感测器PDi是以感测器单元SUn的中心位置(聚光透镜LG的光轴AXg)与光电感测器PDi的中心位置一致的方式,设置于感测器单元SUn内。
平面状的板BDb是以与板BDa的设置面正交的方式安装于板BDa的-Z方向侧。于板BDb的+X方向侧的面,安装有将通过光电感测器PDi检测出的类比的电气信号放大的放大器Ampn(Amp1~Amp3)。放大器Amp1是将光电感测器PD1检测出的类比的电气信号放大。同样地,放大器Amp2、Amp3是将光电感测器PD2、PD3检测出的类比的电气信号放大。于板BDb的+X方向侧的面,为了输出多个光电感测器PDi(PD1~PD3)检测出的电气信号,而连接有带状线LW,且于带状线LW的前端,设置有用以与感测器电路基板60的连接器部CNTn(图9)连接的插口PLGn。感测器部SE1的插口PLG1与连接器部CNT1连接,同样地,感测器部SE2~SE6的插口PLG2~PLG6与连接器部CNT2~CNT6连接。如以上般,与感测器部SE1~SE3连接的感测器电路基板60安装于转筒DR(圆筒体50)内的-Y方向侧的台座部54A,与感测器部SE4~SE6连接的感测器电路基板60安装于转筒DR(圆筒体50)内的+Y方向侧的台座部54A。进而,于在使转筒DR的外周面旋转180°的相反侧亦设置有6个开口部50n(501~506)的情形时,同样地,与6个感测器部SEn的各者连接的2个感测器电路基板60安装于转筒DR(圆筒体50)内的+Y方向侧及-Y方向侧的台座部54B。
其次,使用图12,对感测器部SEn向开口部50n的安装方法进行说明。于图12中,列举感测器部SE1向开口部501的安装为例而进行图示,其他感测器部SE2~SE6向开口部502~506的安装亦相同。于圆筒体50的内周侧的开口部501附近,设置有用以将感测器部SE1的板BDa支承于既定的高度位置(径向的位置)的支承构件50M。该支承构件50M是于将侧壁部52焊接于圆筒体50的前,安装于圆筒体50的内周面50J。于将感测器电路基板60固定于台座部54A(54B)后,使感测器部SE1的插口PLG1及带状线LW通过开口部501,将插口PLG1于通过专用的钳子等工具保持的状态下***至连接器部CNT1而连接。因此,带状线LW是设定为如产生充分的松弛量的长度。其后,将感测器部SE1的板BDa固定于支承构件50M。藉此,感测器部SE1设置于开口部501内。此时,各感测器单元SUi(SU1~SU3)的聚光透镜LG的光轴AXg的延长线被设定为通过旋转中心轴AXo。
以此方式,于各开口部50n(501~506)安装感测器部SEn(SE1~SE6)后,以形成有基准标记及基准图案的标记形成区域RMi(RM1~RM3)来到与多个感测器部SEn(SE1~SE6)的各者的各感测器单元SUi(SU1~SU3)的聚光透镜LG的光轴AXg的位置对应的位置的方式,使平板玻璃CG紧贴并贴附于圆筒体50的外周面。于平板玻璃CG的表面,亦可在例如国际公开第2014/034161号说明书中所揭示般的条件下蒸镀调整反射率/穿透率的多层膜。于该情形时,设定为平板玻璃CG的聚光透镜LG的正上方部分(标记形成区域RMi)的穿透率于曝光用光束LBn的波长区域变高即可。
图13是表示标记形成区域RMi及感测器单元SUi与描绘线SLn的位置关系的一例的图。标记形成区域RM1及感测器单元SU1、与标记形成区域RM3及感测器单元SU3是于Y方向上,位于聚焦光SP的最大描绘长度(例如31mm)的描绘线SLn的两端部侧,标记形成区域RM2及感测器单元SU2位于描绘线SLn的中央。于XY平面上,标记形成区域RMi(RM1~RM3)的中心位置与感测器单元SUi(SU1~SU3)的中心位置一致。因此,3个标记形成区域RMi(RM1~RM3)是隔开固定的距离DHs而等间隔地沿Y方向配置于直线上。于沿描绘线SLn扫描的光束LBn的聚焦光SP于多个标记形成区域RMi(RM1~RM3)上进行扫描时,可通过对自感测器单元SUi(SU1~SU3)的各者输出的电气信号(检测信号)的时间间隔及信号波形的形状进行比较,而测量沿描绘线SLn的聚焦光SP的等速性、描绘线SLn的形变、描绘线SLn的两端部侧及中央的聚焦光SP的直径的变化(球面像差)等。该等测量可通过主控制单元MCU而进行。亦即,感测器电路基板60可与主控制单元MCU进行通信,感测器电路基板60将自各感测器单元SUi(SU1~SU6)输出的信号输出至主控制单元MCU。再者,亦可设为感测器电路基板60对自各感测器单元SUi(SU1~SU6)输出的信号自主地进行运算处理而求出测量值的构成。
图14是表示形成于标记形成区域RMi的基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy及基准图案MPC1、MPC2的一例的图。离散地排列于Y方向且形成于平板玻璃CG上的3个基准标记MPg1~MPg3的各者,是于Y方向上以固定的间距排列有于X方向(转筒DR的圆周方向)上延伸的线图(遮光性)的线与间隙图案。多个基准标记MPg1~MPg3的各者亦可以线与间隙的线宽及间距互不相同的方式形成于平板玻璃CG上。基准标记MPx是于Y方向上延伸的线状的图案(遮光性),基准标记MPy是于X方向上延伸的线状的图案(遮光性)。该2个基准标记MPx、MPy是呈十字状交叉。此时,以基准标记MPx的中心位置、与基准标记MPy的中心位置交叉的方式,于平板玻璃CG上形成有基准标记MPx、MPy。基准图案MPC1、MPC2是于Y方向上以固定的间距排列有在相对于聚焦光SP的主扫描方向(Y方向)倾斜±45度的方向上延伸的线图(遮光性)的线与间隙。
以3个基准标记MPg1~MPg3的中心位置与2个基准标记MPx、MPy的中心位置于X方向上隔开距离DXa,且2个基准标记MPx、MPy的中心位置与2个基准图案MPC1、MPC2的中心位置于X方向上隔开距离DXb的方式,于平板玻璃CG上形成有基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy及基准图案MCP1、MPC2。3个基准标记MPg1~MPg3是形成于标记形成区域RMi(RM1~RM3)的+X方向侧,2个基准图案MPC1、MPC2是形成于标记形成区域RMi(RM1~RM3)的-X方向侧。而且,基准标记MPx、MPy是于X方向上,形成于基准标记MPg1~MPg3与2个基准图案MPC1、MPC2之间。
由于转筒DR是向+X方向以固定速度旋转,故而供光束LBn的聚焦光SP扫描的描绘线SLn的转筒DR上(平板玻璃CG上、或片状基板P上)的位置是以既定的间隔向-X方向不断偏移。由于基准标记MPg1~MPG3及基准图案MPC1、MPC2是沿Y方向而形成于平板玻璃CG上,故而于在Y方向上延伸的描绘线SLn位于基准标记MPg1~MPg3上的情形时,光束LBn的聚焦光SP是以于Y方向上横穿多个基准标记MPg1~MPg3的各者的方式进行扫描。该描绘线SLn的X方向的位置可根据计数器部ECNT的计数值而确认。又,该等基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy及基准图案MPC1、MPC2亦可通过对准显微镜AM1m、AM2m而检测。于该情形时,必须于可检测该等基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy及基准图案MPC1、MPC2的至少一者的Y方向的位置,配置1个以上的对准显微镜。
图15是将图9所示的感测器电路基板(电路部)60的电路构成、与图11所示的具备光电感测器PDi(PD1~PD3)的3个感测器部SEn(SE1~SE3)的概略性电路构成汇总而表示的电路区块图。3个感测器部SEn(SE1~SE3)的各者是如于图11、图15中所示般,具备:放大器Amp1~Amp3,其等将与光电感测器(PIN光电二极体等)PD1~PD3的各者的接收光量对应的起电电流转换成电压值;及相加电路SUM,其将来自放大器Amp1~Amp3的各者的输出电压相加。若将来自感测器部SEn(SE1~SE3)的各者的相加电路SUM的输出信号设为SA1、SA2、SA3,则来自感测器部SE1的输出信号SA1经由插口PLG1及连接器部CNT1而被输送至感测器电路基板(电路部)60内的信号选择电路100。同样地,来自感测器部SE2的输出信号SA2是经由插口PLG2及连接器部CNT2而被输送至感测器电路基板(电路部)60内的信号选择电路100,来自感测器部SE3的输出信号SA3是经由插口PLG3及连接器部CNT3而被输送至感测器电路基板(电路部)60内的信号选择电路100。
由于1个感测器部SEn内的3个光电感测器PD1~PD3是配置于1条描绘线SLn(例如SL1)上的不同的位置,故而于聚焦光SP对标记形成区域RMi进行扫描时自放大器Amp1~Amp3的各者产生的信号波形变成时间上错开者。因此,自各相加电路SUM输出的信号SA1~SA3的各者是于聚焦光SP的1次扫描中,与3个部位的标记形成区域RMi的各者的基准标记或基准图案对应的特征性波形产生于3个部位。信号选择电路100是对自PIC(PeripheralInterface Controller,***接口控制器)等包含CPU的小型微电脑单元104送出的控制信号104B进行应答,而输出信号SA1~SA3中的任一者以作为信号SAm。信号SAm是施加于对自微电脑单元104送出的取样脉冲信号DTC进行应答而将信号SAm的电压值转换成数位值的类比/数位转换电路(ADC)102。转换而成的数位信号102A是逐次记忆于微电脑单元104的记忆体部。
微电脑单元(控制部)104包含产生取样脉冲信号DTC的取样信号产生部104A,且输出控制信号选择电路100的信号选择的控制信号104B、控制类比/数位转换电路(ADC)102的动作的控制信号104C、及用以控制感测器部SEn的放大器Amp1~Amp3或相加电路SUM等的增益的控制信号104D等。于光电感测器PD1~PD3的各者的感度存在偏差的情形时,来自微电脑单元104的控制信号104D是经由插口PLGn及连接器部CNTn,而作为对放大器Amp1~Amp3的各者的放大率(增益)进行微调整、或对相加电路SUM的各输入信号的电压值进行微调整的指示值被施加于感测器部SEn。
无线通信单元106是与主控制单元MCU进行无线通信,从主控制单元MCU接收感测器电路基板60的测量开始或结束的指令、及来自图4所示的激光光源LSA(LSB)的光束产生用时脉信号LTC等,并且将暂时记忆于微电脑单元104的记忆体部的信号SAm的波形的数位信号(数位数据)102A发送至主控制单元MCU。
无线电力供给部108包含配置于转筒DR的窗部52A、52B的附近的受电线圈,对接收来自外部的交流磁场产生部的磁通并通过磁感应而产生的电流进行整流,且将供给至各部的直流的电源电压Vcc充电至二次电池(锂离子电池、镍/氢电池等)110。二次电池110包含输入自无线电力供给部108供给的电力并对二次电池胞进行充电的充电电路,二次电池110及无线电力供给部108是于与微电脑单元104之间交换状态或指令等信息。来自二次电池110的电源电压Vcc是经由图12所示的插口PLGn及连接器部CNTn而供电至感测器部SE1~SE3的各者,并且亦供电至感测器电路基板60内的各电路部。
光电感测器PDi(PD1~PD3)是检测于自来自图4所示的激光光源LSA(LSB)的光束LB所制作的经强度调变的光束(描绘光束)LBn(LB1~LB6)穿透标记形成区域RM1~3时所接收的光量。因此,于光电感测器PDi为如PIN光电二极体等的高速应答型的情形时,来自光电感测器PDi(PD1~PD3)的信号、即来自信号选择电路100的信号SAm(信号SA1~SA3中的任一者)亦成为以与来自激光光源LSA(LSB)的光束LB的脉冲振荡(振荡频率Fs)的时脉信号LTC相同的频率脉冲状地变化的波形。于本实施形态中,通过无线通信,接收来自激光光源LSA(LSB)的时脉信号LTC,决定ADC102的取样时序,但于无线通信的情形时,或多或少可能产生信号延迟。时脉信号LTC的振荡频率Fs可设定为数百MHz左右,于该情形时,时脉信号的1个时脉的周期成为10n秒以下,无线通信时的信号延迟仅产生数十n秒,仅由此便产生光束LBn的脉冲光的数次脉冲的偏差(取样时序的偏差)。例如,于将时脉信号LTC的振荡频率Fs设为400MHz(周期2.5n秒),将聚焦光SP的直径设为3μm,且每当光束LBn于片状基板上于主扫描方向扫描1.5μm则光束LBn脉冲发光的情形时,于无线通信的信号延迟为20n秒时,于主扫描方向上具有12μm(=1.5×20/2.5)的位置误差,可取样信号SAm的波形。
图16是模式性地说明将此种无线通信时的信号延迟考虑在内的取样的情况的时序图。于图16中,表示接收来自激光光源LSA(LSB)的光束LB并自描绘单元U1投射的光束LB1的发光时序、与信号SAm的产生时序、ADC102的取样时序的关系。如图15所示般,自无线通信单元106输入至微电脑单元104的时脉信号LTC成为受到固定时间的延迟的时脉信号LTC'。如图16般,对时脉信号LTC的各时脉脉冲进行应答,而光束LB1亦脉冲发光,通过对应的光电感测器PDi检测且自信号选择电路100输出的与光量相应的信号SAm亦成为对光束LB1的脉冲发光进行应答的脉冲状的波形。于图16中,于时脉信号LTC的时脉7~13的期间内,种光S2代替种光S1射入至光纤光放大部216。由于延迟的时脉信号LTC'延迟固定的时间ΔTck,故而若对时脉信号LTC'进行应答而进行ADC102的取样动作,则聚焦光SP的1次脉冲的扫描位置、与对应于其的信号SAm的脉冲状波形的位置错开。进而,根据时间ΔTck,ADC102的取样的时序自信号SAm的脉冲状波形的波峰位置附近大幅度偏移,亦存在变成底部附近的情形。
因此,通过图15中的取样信号产生部104A,产生对时脉信号LTC'提供适当的延迟所得的取样脉冲信号DTC(自原来的时脉信号LTC延迟时间ΔTd),且设定为通过ADC102的信号SAm的取样时序变成信号波形的波峰附近。即,取样信号产生部104A产生使时脉信号LTC'延迟时间(ΔTd-ΔTck)所得的取样脉冲信号DTC。再者,ADC102的取样是于取样脉冲信号DTC的下降时序进行。进而,微电脑单元104(或主控制单元MCU)记忆有与时间ΔTd对应的时脉信号LTC的时脉脉冲数,且可根据该记忆的时脉脉冲数,以正确的关系再现通过ADC102取样的信号SAm的1个脉冲状波形的位置、与聚焦光SP的1次脉冲的投射位置的对应关系。为了该再现,只要将与所记忆的时脉脉冲数对应的主扫描方向的位置误差量ΔOfy(μm)设为偏移值而进行管理即可。因此,在根据来自感测器单元SUn的信号,测量基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy或基准图案MPC1、MPC2的主扫描方向(Y方向)的位置时,只要以偏移偏移值ΔOfy的位置为真正的位置的方式进行修正即可。
再者,于图16中,于时脉信号LTC的时脉脉冲7~13的期间内,设为未进行曝光用光束LBn向转筒DR的照射,但至少光束LBn扫描标记形成区域RM1~3的期间是以激光光源LSA(LSB)将种光S1持续射入至光纤光放大部216的方式控制。又,于聚焦光SP于标记形成区域RM1~3内的基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy、基准图案MPC1、MPC2的遮光部分上扫描的期间内,如图16般光束LB1(LBn)呈脉冲状投射,但自信号选择电路100输出的与光量对应的信号SAm的脉冲状波形的波峰大致成为零。
图17是表示对ハ字形(人字形)的倾斜45°的基准图案MPC1、MPC2通过聚焦光SP进行扫描并测量所得的副扫描方向的进给量ΔXD(通过编码器头EC1a、EC2a等以次微米级进行测量)、与主扫描方向的扫描位置(ΔYDa、ΔYDb)的关系的图。信号SAm1是聚焦光SP扫描基准图案MPC1、MPC2的上方部(+X方向侧)时所获得的波形,信号SAm2是聚焦光SP扫描基准图案MPC1、MPC2的下方部(-X方向侧)时所获得的波形。再者,图17中的信号SAm1、SAm2是表示为连续的波形而并非脉冲状,但其是通过将上文的图16中所示的信号SAm的脉冲状的各波形的波峰值转换成如设为包络般的波形的波峰保持电路等而成形。于描绘线SLn的X方向的位置于基准图案MPC1、MPC2上相对地移动ΔXD的情形、通过信号SAm1及信号SAm2所获得的波形的位置上(或时间上)的差ΔYDa、ΔYDb无丝毫误差的情形时,成为ΔYDa=ΔYDb=ΔXD。于为ΔYDa≒ΔYDb,且ΔXD与ΔYDa、ΔYDb相差较大的情形时,存在产生转筒DR的旋转速度的误差或速度不均匀等的可能性。于ΔYDa与ΔYDb存在有意义差、例如描绘数据上的1个像素尺寸(3×3μm)以上的差的情形时,描绘线SLn有可能自与Y轴平行的状态倾斜。
于以上的实施形态中,如图12般,设为将对来自光电感测器PDi的光电信号进行处理的电路的整体(图15的电路区块整体)设置于转筒DR内,但亦可设为仅将使光电感测器PDi的微弱的光电流放大的放大器Ampn(Amp1~Amp3)配置于转筒DR内,且将经放大器Ampn放大的信号传输至于下文的变形例(图22)中说明的以有线方式配置于转筒DR外的处理电路。
〔变形例〕
上述实施形态亦可进行如以下般的变形。
(变形例1)图18是表示变形例1中的光电感测器PDi的配置例的图。图18是于通过转筒DR的旋转中心轴AXo及3个光电感测器PDi(PD1~PD3)的平面的转筒DR的局部剖面图。此时,3个光电感测器PDi(PD1~PD3)是位于描绘线SL1上。再者,对与上述实施形态中所说明的构成相同的构成标注相同的符号。于上述实施形态中,与1条描绘线SLn对应地设置有1个开口部50n,但于本变形例1中,相对于1条描绘线SLn,设置3个凹陷部(凹部)50R,于该3个凹陷部50R的各者配置有1个光电感测器PDi。该3个光电感测器PDi(PD1~PD3)的配置位置是与上述实施形态同样地,于Y方向上,为1条描绘线SLn的两端部侧的位置、及描绘线SLn的中央的位置。又,于本实施形态中,未设置将要射入至光电感测器PDi的光束LBn于光电感测器PDi的受光面上聚光的聚光透镜LG。因此,为了可于更广范围内接收光束LBn,本变形例1的光电感测器PDi(PD1~PD3)与上述实施形态的光电感测器PDi(PD1~PD3)相比,扩大了受光面积。再者,虽列举凹陷部50R为例进行了说明,但亦可采用开口部代替凹陷部50R。又,亦可于凹陷部50R配置上述实施形态中所说明的聚光透镜LG。
(变形例2)图19是表示变形例2中的平板玻璃CG'的图。光电感测器PDi的配置例是与图18所示者相同,但仅平板玻璃CG'与图18所示者不同。如图19所示,平板玻璃CG'并非卷绕于圆筒体50的整个外周面,而是设置于凹陷部50R。于该平板玻璃CG'的标记形成区域RM1(RMi),形成有上述实施形态中所说明的基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy及基准图案MPC1、MPC2。平板玻璃CG'是以平板玻璃CG'的表面、与圆筒体50的外周面的高低差成为既定值以下(大致平齐表面状态)的方式设置于圆筒体50。因此,于凹陷部50R,具有:第1凹部50Ra,其是用以配置平板玻璃CG';及第2凹部50Rb,其设置于较第1凹部50Ra靠内侧(旋转中心轴AXo侧),且开口区域较第1凹部50Ra窄。于该第2凹部50Rb配置光电感测器PD1(PDi)。再者,本变形例2是作为变形例1的变形例而说明,亦可于上述实施形态中所说明的开口部50n配置该平板玻璃CG'。再者,虽列举凹陷部50R为例进行了说明,但亦可采用开口部代替凹陷部50R。又,亦可于凹陷部50R配置上述实施形态中所说明的聚光透镜LG。
再者,于将如本变形例般的构成的转筒DR如例如国际公开第2013/094286号说明书中所揭示般,组装至将形成于圆筒光罩的光罩图案经由等倍的投影光学***(相当于曝光头、或图案形成头)而投影曝光至片状基板P上的装置,并通过转筒DR支承片状基板P的情形时,通常存在投影光学***的焦点深度(DOF:Depth of Focus)变成与基板P的厚度(30~100μm)相同程度、或基板P的厚度以下的情况。因此,必须预先使平板玻璃CG'的表面与圆筒体50的外周面的高低差量较投影光学***的DOF足够小。因此,亦可于将未形成基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy或基准图案MPC1、MPC2的平板玻璃CG'嵌入至凹陷部50R并固定后,对平板玻璃CG'的表面与圆筒体50的外周面一起进行光学研磨(lapping),最后加工成数μm以下的高低差量后,于平板玻璃CG'的表面,通过高解像的精密的激光加工机将基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy或基准图案MPC1、MPC2刻设成微细的凹部。
(变形例3)图20是表示变形例3中的光电感测器PD'的配置例的图。图20是于通过转筒DR的旋转中心轴AXo及3个开口部50H的平面的转筒DR的局部剖面图。此时,3个开口部50H是位于描绘线SL1上。再者,对与上述实施形态中所说明的构成相同的构成标注相同的符号。于上述实施形态中,与1条描绘线SLn对应地设置有1个开口部50n,但于本变形例3中,相对于1条描绘线SLn,设置3个开口部50H。而且,于该3个开口部50H的各者配置3个光纤束(bundle)FB1~FB3的射入端Pb1,且通过1个光电感测器PD'接收自光纤束FB1~FB3的射出端Pb2射出的光束LBn。该3个光纤束FB1~FB3的各射入端Pb1是设定为将多条光纤紧密地捆束而具有既定的剖面面积(例如覆盖标记形成区域RMi的大小的面积),各射入端Pb1的配置位置是于Y方向上,设定于1条描绘线SLn的两端部侧的位置、及描绘线SLn的中央的位置。亦即,于配置有上述实施形态中所说明的3个光电感测器PDi(PD1~PD3)的Y方向的位置,配置有3个光纤束FB1~FB3的射入端Pb1。由于光束LBn的聚焦光SP是沿描绘线SLn而于主扫描方向(Y方向)上进行扫描,故而光束LBn射入至多个光纤束FB1~FB3的各者的射入时序偏移。因此,可通过1个光电感测器PD'接收由3个光纤束FB1~FB3的各者传输的光束LBn。再者,亦可于开口部50H配置上述实施形态中所说明的聚光透镜LG。又,亦可代替平板玻璃CG,而于开口部50H,设置上述变形例2中所说明的平板玻璃CG'。又,亦可将设置该3个光纤束FB1~FB3的射入端Pb1的3个开口部50H设为上述实施形态中所说明的1个开口部50n。亦即,亦可将3个光纤束FB1~FB3的射入端Pb1设置于开口部50n。
(变形例4)变形例4是代替光电感测器PDi而将光束分析器90A、90B设置于圆筒体50内。图21是表示于变形例4中的圆筒体50内设置有光束分析器90A、90B的转筒DR的构成的图。再者,于图21中,省略了侧壁部52及轴Sft的图示。所谓光束分析器是指测量激光光束的聚焦光的形状或直径、聚焦光的强度分布等光束品质者,可采用例如美国DataRay公司的摄影机类型的光束分析器或狭缝扫描方式的光束分析器。若使用光束分析器,则亦可测量收敛为聚焦光SP的光束LBn的球面像差。
于圆筒体50,形成有用以使光束LBn(LB1~LB6)射入至圆筒体50内的多个开口部50Pn(50P1~50P6)。该开口部50Pn(50P1~50P6)是于Y方向上,形成于描绘线SLn(SL1~SL6)的-Y方向侧的端部侧。于本变形例4中,由于将该开口部50Pn(50P1~50P6)的开口径φ设为数mm左右、较理想为2mm左右,故而即便不将平板玻璃CG卷绕至圆筒体50而通过圆筒体50的外周面直接支承基板P,因开口部50Pn的部分使基板P变形的可能性亦较低。然而,若基板P的厚度变薄至50μm以下,则亦有基板P变形的疑虑,因此亦可卷绕平板玻璃CG。
穿透开口部50P1的光束LB1是于与XZ平面平行的平面内,直线地穿透设置于与照射中心轴Le1、Le3、Le5(参照图1)平行的光轴上的透镜80A后,射入至反射镜M81A。经反射镜M81A向+Y方向侧反射的光束LB1直线地穿透分光镜82A、82B后,射入至反射镜M81B。反射镜M81B将射入的光束LB1朝向光束分析器90A而向-Z方向侧反射。穿透开口部50P3的光束LB3是于与XZ平面平行的平面内,直线地穿透设置于与照射中心轴Le1、Le3、Le5平行的光轴上的透镜80B后,射入至分光镜82A。经分光镜82A向+Y方向反射的光束LB3直线地穿透分光镜82B并射入至反射镜M81B。反射镜M81B将射入的光束LB3朝向光束分析器90A而向-Z方向侧反射。穿透开口部50P5的光束LB5是于与XZ平面平行的平面内,直线地穿透设置于与照射中心轴Le1、Le3、Le5平行的光轴上的透镜80C后,射入至分光镜82B。经分光镜82B向+Y方向反射的光束LB5是通过反射镜M81B而被向-Z方向侧反射,并被引导至光束分析器90A。再者,由于光束LB1、LB3是经由2个分光镜82A、82B而射入至光束分析器90A,故而其光量衰减至1/4(=1/2×1/2)。又,由于光束LB5是经由1个分光镜82B而射入至光束分析器90A,故而其光量衰减至1/2。
自偶数号描绘单元U2、U4、U6射出且射入至开口部50P2、50P4、50P6的光束LB2、LB4、LB6亦同样地被引导至光束分析器90B。若简单地进行说明,则射入至开口部50P6的光束LB6通过与光束LB1相同的路径射入至光束分析器90B,射入至开口部50P4的光束LB4通过与光束LB3相同的路径射入至光束分析器90B。而且,射入至开口部50P2的光束LB2通过与光束LB5相同的路径射入至光束分析器90B。因此,射入至光束分析器90B的光束LB6、LB4是通过2个分光镜而其光量衰减至1/4,射入至光束分析器90B的光束LB2是通过1个分光镜而其光量衰减至1/2。再者,相对于光束分析器90A设置于转筒DR的+Y方向侧,光束分析器90B设置于转筒DR的-Y方向侧。因此,光束LB2、LB4、LB6是向-Y方向侧前进并被引导至光束分析器90B。
于作为该光束分析器90A、90B,采用例如美国DataRay公司的摄影机类型的光束分析器的情形时,可测量的光束点的直径的最小值较大,为数十μm,因此,作为透镜80A~80C,可采用使光束径放大的透镜***。该光束分析器90A、90B是测量光束LBn的聚焦光SP的形状、强度(亦包含强度变化)、或聚焦光SP的强度分布(三维)。
又,于本变形例4中,可使转筒DR沿旋转中心轴AXo于Y方向上位移,为此而设的线性电机等驱动部(省略图示)设置于曝光部本体EX。主控制单元MCU是通过在基板P未卷绕至转筒DR的状态下控制该驱动部,而使转筒DR于Y方向上位移。因此,光束分析器90A、90B可于各描绘线SLn(SL1~SL6)上的任意的位置,测量光束LBn的聚焦光SP。
于通过光束分析器90A、90B测量光束LBn的情形时,主控制单元MCU是于如开口部50Pn(50P1~50P6)处在描绘线SLn(SL1~SL6)上的位置般的转筒DR的旋转角度位置,使转筒DR停止。此时,主控制单元MCU是根据计数器部ECNT的计数值决定使转筒DR停止的旋转角度位置,且以维持该位置的方式进行伺服控制。又,主控制单元MCU是以来自各描绘单元Un(U1~U6)的光束LB1朝向开口部50Pn(50P1~50P6)的方式,使各描绘单元Un(U1~U6)的多面镜PM的旋转角度于既定的角度位置静止。此时,主控制单元MCU是自设置于驱动各描绘单元Un(U1~U6)的多面镜PM的旋转驱动源的编码器而根据输出信号,使多面镜PM停止。
(变形例5)图22是表示变形例5中的电力供给及信号传递(通信)的构成的图。图22是通过转筒DR的旋转中心轴AXo、且与YZ平面平行的平面中的转筒DR的剖面图。于***有转筒DR的-Y方向侧的轴Sft的环状的绝缘圆管ICP,于其外周面形成有多个环状的电极E。该多个环状的电极E是沿转筒DR的旋转中心轴AXo方向隔开既定的间隔而形成。个别地接触于该多个环状的电极E的各者的多个导电性的刷BS是由刷支承构件BSS支承,该刷支承构件BSS是通过曝光部本体EX的未图示支承装置而固定。该多个刷BS的各者是经由信号线SW而连接于主控制单元MCU。又,连接于多个环状的电极E的多条导线PSW是通过设置于用以将标度圆盘SDa固定于轴Sft的支承环体53的开口53A、及设置于侧壁部52的开口52D,而与设置于-Y方向侧的感测器电路基板60连接。通过多个电极E及接触于多个电极E的多个导电性的刷BS,变得可实现从主控制单元MCU向感测器电路基板60的电力供给,并且变得可实现主控制单元MCU与感测器电路基板60的通信。再者,虽未图示,但于转筒DR的+Y方向的轴Sft,亦同样地于外周面设置有形成有多个环状的电极E的绝缘圆管ICP及多个刷BS,主控制单元MCU与设置于+Y方向侧的感测器电路基板60是经由多条信号线SW及多条导线PSW而连接。再者,于轴Sft为于轴Sft的中心部沿旋转中心轴AXo形成有空腔CA的中空构件的情形时,多条导线PSW亦可通过该轴Sft的空腔CA与多个电极E连接。
如图22般,于感测器电路基板60与曝光部本体EX侧的主控制单元MCU经由多条信号线SW而有线连接的情形时,亦可省略图15所示的搭载于感测器电路基板60的无线通信单元106、及无线电力供给部108等。又,即便于经由信号线SW的有线连接的情形时,亦存在产生如上文的图16中所说明般的延迟时间ΔTck的可能性,因此,宜通过图15所示的取样信号产生部104A,产生对经由信号线SW以有线形式输送而来的时脉信号LTC(LTC')提供适当的延迟所得的取样脉冲信号DTC。
(变形例6)图23是表示变形例6中的电力供给及信号传递(通信)的构成的图。转筒DR的轴Sft是沿旋转中心轴AXo方向形成有空腔CA1的中空构件,于该空腔CA1内,使第1光纤束FIB1通过。该第1光纤束FIB1是以射入端及射出端成为1mm左右的直径的方式,捆束多条光纤而成者。于第1光纤束FIB1的射入端,设置有构成光耦合部LCP的第1构件Lcp1,该第1构件Lcp1是通过设置于轴Sft的前端侧的支承构件80而固定。又,于传输来自通过主控制单元MCU的控制而发出光的未图示的发光部的光的第2光纤束FIB2的射出端,设置有构成光耦合部LCP的第2构件Lcp2。该第2光纤束FIB2亦与第1光纤束FIB1同样地是捆束多条光纤而成者。该第2构件Lcp2是通过受到曝光部本体EX的未图示的支承装置所支承的耦合支承构件CSM而固定。耦合支承构件CSM是以可于X方向及Z方向上微小地移动的方式,经由弹簧板等弹性构件而支承于曝光部本体EX的上述支承装置。耦合支承构件CSM是经由轴承BR而以成为与支承构件80同轴上的方式被支承。藉此,耦合支承构件CSM是可与支承构件80及第1构件Lcp1相对旋转地被支承。又,构成光耦合部LCP的第1构件Lcp1及第2构件Lcp2均设置于转筒DR的旋转中心轴AXo上,且以相互于Y方向上维持固定的间隔(例如数mm以下)的方式受轴承BR约束。第1光纤束FIB1是贯通侧壁部52并延伸至转筒DR的内侧,第1光纤束FIB1的射出端是延伸至设置于转筒DR内的收发光部LRD。
通过主控制单元MCU的控制,设置于曝光部本体EX侧的发光部至少发出2种不同波长的光。该发光部发出波长互不相同的电力供给用光、及信号传递用光(脉冲光)。电力供给用光是设定于可使设置于收发光部LRD内的太阳电池良好地发电的波长区域。信号传递用光(用于光通信的调变光)及电力供给用光是通过第2光纤束FIB2、光耦合部LCP、及第1光纤束FIB1而射入至收发光部LRD。收发光部LRD虽未图示,但至少具有:分色镜,其将自第1光纤束FIB1的射出端射出的光分离成电力供给用波长区域的光及光通信用波长区域的光;太阳电池,其接收电力供给用波长区域的光;光感测器,其对光通信用波长区域的光进行光电转换;及数位转换器,其通过光感测器将经光电转换的信号转换成数位数据。通过该太阳电池产生的电力被供给至图15所示的感测器电路基板60的二次电池110,并且经数位转换器转换而成的数位数据是被输送至感测器电路基板60的微电脑单元104。又,收发光部LRD具备用以按照感测器电路基板60的微电脑单元104的控制将通过微电脑单元104产生的各种数据转换成光通信用波长区域的调变光的发光部。通过具有此种构成,可实现从主控制单元MCU向感测器电路基板60的电力供给,并且可于主控制单元MCU与感测器电路基板60之间进行双向的光通信。
(变形例7)图24是对使用上文的图6所说明的基板P上的曝光区域W与空白部BLS的配置关系的变形例进行说明的图,此处,将基板P以与XY平面平行地于平面内扩展的状态表示。若将转筒DR的外周面(平板玻璃CG的外周面、或圆筒体50的外周面)距旋转中心轴AXo的半径设为Rs,则如上文的图8中所说明般,于在圆筒体50的外周面于圆周方向上以180°的间隔形成多个开口部50n的情形时,形成于基板P上的空白部BLS的长尺寸方向(X方向)的距离LSg是设定为形成隔开180°的开口部50n的区域ME与区域ME'的圆周方向(长尺寸方向)的距离Ldr(=π·Rs)、和各区域ME、ME'的圆周方向(长尺寸方向)的距离Adt的和以上。
如此,若使将距离LSg设为LSg≧(Ldr+Adt)的关系的空白部BLS形成于片状基板P的长尺寸方向的任意部分,则于将基板P卷绕至转筒DR并连续搬送的期间内,可使空白部BLS必然位于转筒DR上的形成开口部50n的区域ME及区域ME'中的至少一者上。因此,若于片状基板P上的搬送方向上,将空白部BLS开始的长尺寸方向的位置设为Xsp,将空白部BLS结束的长尺寸方向的位置设为Xep,则宜以至少于位置Xsp~位置Xep之间,片状基板P保持透明的状态的方式,控制各种处理步骤。例如,于将基板P的母材设为透明的树脂膜(聚乙烯系、聚酯系、聚酰亚胺系等)或极薄玻璃片,且作为最初的处理步骤,于片状基板P的母材的整个表面成膜铜或铝等不透明的金属层的情形时,只要于每段片状基板P的适当的处理长度(例如20m左右),于距离LSg之间中断金属层的成膜即可。
于半径Rs为15cm左右的情形时,包含6个开口部50n(501~506)的区域ME、或区域ME'的距离Adt是根据奇数号描绘线SL1、SL3、SL5与偶数号描绘线SL2、SL4、SL6的圆周方向的间隔(或图2中所示的奇数号照射中心轴Len与偶数号照射中心轴Len所成的打开角度η)而大致决定。于打开角度η相对于与YZ平面平行的包含旋转中心轴AXo的平面±10°(η=20°)左右的情形时,若将开口部50n的1个圆周方向的长度Lxc设为2cm,则距离Adt是根据2·π·Rs×η/360°+Lxc,而成为约7.2cm。因此,空白部BLS的距离LSg只要根据Ldr=π·RS≒47.1cm,而至少取55cm(准确而言是54.3cm以上)即可。
(变形例8)图25是表示变形例8的使用穿透型圆筒光罩DM的曝光装置的一部分的构成的图。于圆筒体50,以如包含形成于平板玻璃CG的表面的标记形成区域RMn般的口径形成开口部50S,对于开口部50S,组装物镜(成像用透镜)OBL。物镜OBL是设定为将平板玻璃CG的标记形成区域RMn的基准标记或基准图案的放大像成像于摄影元件ISU的摄像面。构成为,圆筒光罩DM的旋转中心轴与转筒DR的旋转中心轴AXo是相互平行地设置,并且形成于圆筒光罩DM的外周面的图案面与支承于转筒DR的片状基板P的表面维持固定的间隙(例如数十μm)。于圆筒光罩DM的内部,设置有将于Y方向上呈长条状延伸的照明光IL(曝光用光束)朝向圆筒光罩DM的外侧的转筒DR投射的照明***IMU,通过一面照射照明光IL,一面使圆筒光罩DM及转筒DR以既定的速度旋转,而将圆筒光罩DM的外周面的图案连续地曝光至片状基板P的表面的感光层。
于如片状基板P的空白部BLS与开口部50S(标记形成区域RMi)重迭般的状态时,以平板玻璃CG的标记形成区域RMn通过照明光IL而定位于照射区域内的方式,使转筒DR的旋转暂时停止。于圆筒光罩DM的外周面的一部分,形成有以Y方向的位置成为与标记形成区域RMn相同的位置的方式配置的光罩标记MMn。因此,使圆筒光罩DM旋转至通过摄影元件ISU同时检测出静止的平板玻璃CG的标记形成区域RMn与光罩标记MMn为止并停止。然后,通过如图2所示般的主控制单元MCU,解析来自摄影元件ISU的图像信号并测量标记形成区域RMn中的基准标记与光罩标记MMn的相对性位置偏移量,并且自计数器部ECNT读取此时的转筒DR的旋转角度位置并记忆。关于圆筒光罩DM,亦设置有相同的编码器测量***,自计数器部读取停止的圆筒光罩DM的旋转角度位置并记忆。
根据如以上般测量出的相对性位置偏移量、以及记忆的转筒DR及圆筒光罩DM的各者的旋转角度位置,确认圆筒光罩DM的旋转位置与转筒DR的旋转位置的圆周方向的相对性位置偏移误差,于该位置偏移误差为容许范围以上的情形时,只要以该位置偏移误差成为容许范围的方式对圆筒光罩DM的旋转角度位置进行微调整(校准)后,同步控制转筒DR的旋转与圆筒光罩DM的旋转即可。即便为如以上般使旋转的圆筒光罩DM与转筒DR以固定的间隙对向地进行扫描曝光的近接方式的图案曝光装置,亦于转筒DR设置有作为可接收曝光用照明光IL的光电感测器的摄影元件ISU,因此,可于圆筒光罩DM与转筒DR的旋转方向的相对性位置偏移误差累积而变大的前,简单地进行校准。
(变形例9)曝光部本体EX是以光栅扫描方式进行曝光,但亦可如国际公开第2006/080285号说明书中所揭示般为使用数位微镜装置(DMD:Digital Micromirror Device)的曝光方式。又,亦可如国际公开第2013/108560号说明书中所揭示般,为使用空间光调变器(SLM:Spatial Light Modulator)装置曝光既定的图案的曝光方式。进而,曝光部本体EX亦可为使用光罩的曝光方式。作为使用光罩的曝光方式,例如,亦可如国际公开第2013/146184号说明书中所揭示般,为将形成于圆筒状的穿透型或反射型圆筒光罩(旋转光罩)的外周面的光罩图案经由投影光学***而投影至基板P的投影式曝光方式。又,亦可如图25所示的变形例般,为使穿透型圆筒光罩的外周面与片状基板P以固定的间隙接近的接近(近接)曝光方式。进而,于使用反射型的圆筒面状的旋转光罩或局部球面状的旋转光罩的情形时,例如,亦可为如国际公开第2014/010274号说明书或国际公开第2013/133321号说明书中所揭示的投影式曝光方式。再者,光罩并不限于如以上般的旋转光罩,亦可为于石英的平行平板状的基板上以遮光层或反射层形成图案的平面光罩。又,对通过转筒DR而弯曲地被支承的片状基板P进行曝光,但亦可如国际公开第2013/179977号说明书或日本专利特开2016-4100号公报中所揭示般将片状基板P呈平面状支承,并对呈平面状被支承的片状基板P进行曝光。于此种投影曝光装置、或接近曝光装置中,可通过利用设置于转筒DR的光电感测器PDi接收作为光罩图案的一部分而设置的光罩标记的影像,而测量转筒DR的旋转角度位置(基板P的位置)与光罩图案的相对性位置偏移(同步误差)等。
(变形例10)上述变形例1~变形例9亦可于不矛盾的范围内适当组合。例如,于如图21(变形例4)般于转筒DR内组装光束分析器90A、90B的情形时,亦可将向光束分析器90A、90B的供电设为如图22(变形例5)般利用电极E及导电性刷BS的有线方式,将通过光束分析器90A、90B测量的测量信号(图像信号)的传输设为如图15般的无线方式、或如图23(变形例6)般的光通信方式。于此种情形时,对于用以将来自光束分析器90A、90B的测量信号(图像信号)进行无线发送、或光通信的电路基板,可通过利用电极E及导电性刷BS的有线方式进行供电。该情况于图15所示的感测器电路基板60中亦相同,可省略图15中的无线电力供给部108、及二次电池110等,将对感测器电路基板60的供电如图22般设为有线方式。
如此,上述实施形态或变形例1~9中所说明的转筒(基板支承装置)DR是将具有可挠性的长条的片状基板P的一部分沿圆筒状的外周面的圆周方向卷绕并支承者。而且,转筒DR具备:圆筒体50,其具有距旋转中心轴AXo为固定的半径的圆筒状的外周面;光电感测器(PDi、PD'、ISU),其输出与朝向圆筒体50的外周面投射且射入至形成于圆筒体50的外周面的一部分的开口部50n(或50H、50S)或凹陷部50R的光束LB的强度对应的信号;转筒DR具备:平板玻璃CG(或CG'),其是由使光束LB穿透的材料所构成且至少覆盖开口部50n(或50H、50S)或凹陷部50R的盖构件;及感测器电路基板(电路部)60,其输入来自光电感测器(PDi、PD'、ISU)的信号,且进行用以测量光束LB的强度变化、或光束位置(光罩标记MMn的曝光位置)的信号处理。藉此,可即时地测量光束LB的强度变化或光束位置。
于平板玻璃CG(CG'),具有形成有基准标记MPg1~MPg3、MPx、MPy及基准图案MPC1、MPC2的至少一者的标记形成区域RMi,光电感测器(PDi、PD')接收穿透标记形成区域RMi的上述光束(曝光用照明光)。藉此,可即时地测量沿描绘线SLn的聚焦光SP的强度不均、等速性、描绘线SLn的形变、及描绘线SLn的斜率等。又,可即时地测量转筒DR的旋转速度的误差或速度不均。又,通过设置平板玻璃CG(或CG'),可防止因开口部50n(或50H)或凹陷部50R而导致片状基板P形变、或片状基板P的被照射面于转筒DR的径向上偏移。对片状基板P的厚度为50μm以下、且刚性降低的树脂制膜等尤其有效。
平板玻璃CG'是以其表面与圆筒体50的表面的差成为既定值以下的方式,设置于开口部50n(或50H)或凹陷部50R。因此,可将设置于开口部50n(或50H)或凹陷部50R的平板玻璃CG'的表面与圆筒体50的表面设为平齐表面状,可抑制因平板玻璃CG'的表面与圆筒体50的表面而产生的高低差。藉此,可防止片状基板P形变、或片状基板P的被照射面于转筒DR的径向上偏移。
于与通过描绘单元(光束扫描装置)Un扫描的光束LB(LBn)的描绘线SLn对应的圆筒体50上的位置,形成有多个开口部50n(或50H)或凹陷部50R,该描绘单元(光束扫描装置)Un是将来自激光光源LSA(LSB)的光束LB一面于片状基板P上进行收敛,一面沿主扫描方向进行扫描。藉此,可测量自描绘单元Un的各者照射的光束LBn的相对性强度变化或光束位置。
光电感测器PDi亦可沿主扫描方向(Y方向)设置有多个。又,亦可使传输光束LB的多条光纤FB的射入端Pb1沿主扫描方向设置,且使自多条光纤FB的射出端Pb2射出的光束LB射入至1个光电感测器PDi。藉此,可即时地测量描绘线SLn的两端部侧及中央的聚焦光SP的直径或形状的变化(球面像差)等。
感测器电路基板60具备:ADC(AD转换部)102,其将通过光电感测器PDi检测出的信号SAm(信号SA1~SA3中的任一者)根据取样脉冲而转换成数位信号;及微电脑单元(控制部)104,其是根据通过ADC102转换而成的数位信号,进行用以测量光束LB的强度变化或光束位置的信号处理。而且,微电脑单元104自激光光源LSA(LSB)获取决定脉冲状的光束LB的发光时序的时脉信号LTC,并使时脉信号LTC'延迟固定时间ΔTd,而产生取样脉冲信号DTC。藉此,即便于获取的时脉信号LTC'相对于时脉信号LTC延迟的情形时,亦可将信号SAm准确地取样成数位值,而可进行利用信号SAm的高精度的位置测量。
〔第2实施形态〕
其次,参照图26、图27,对第2实施形态的图案描绘装置(曝光装置)的构成进行说明。于本实施形态中,如图26所示,长条的片状基板P是弯曲成圆筒面状地支承于转筒DR的外周面,并通过转筒DR的旋转而于长尺寸方向上以既定的速度搬送。与上文的图2的构成同样地,于转筒DR的上游侧设置有引导辊R1、R2,于转筒DR的下游侧,设置有关于包含旋转中心轴AXo且与YZ平面平行的中心面Pcc而与引导辊R1、R2对称地配置的引导辊R1'、R2'。引导辊R1、R1'的各者是以基板P的形成有感光层的正面朝向+Z方向的方式,接触于基板P的背面,且将基板P以向-Z方向折回的方式引导。此外,作为图26所示的描绘头的描绘单元U1~U6、对准显微镜AM11~AM14、AM21~AM24分别与图2同样地设置。进而,于图26的转筒DR内,亦与上文的第1实施形态、或其变形例1~9同样地,设置有光电感测器PDi、PD'、光束分析器90A、90B、摄影元件ISU中的任一者。
于本实施形态中,于装置制造用基板P装填于图案描绘装置(曝光部本体EX)的状态下,沿自转筒DR的上游侧的引导辊R1的位置至转筒的下游侧的引导辊R1'的位置为止的搬送路径,设置将测试曝光用的长条的片状基板Pt(第2基板)与基板P(第1基板)重合并搬送的机构(测试用基板的搬送装置)。片状基板Pt是通过转筒DR的外周面以重迭于基板P上的状态被支承,且通过转筒DR的旋转而与基板P一起于长尺寸方向上被搬送。于测试曝光用片状基板Pt的表面预先形成有感光性功能层(光阻剂等),于与基板P一起被搬送的片状基板Pt的感光性功能层,通过描绘单元U1~U6的各者描绘各种测试图案(解像力图、重迭误差测量用图案、聚焦确认用图案、连接误差确认用图案等)。曝光有测试图案的片状基板Pt是于引导辊R1'的位置被回收,自图案描绘装置(曝光部本体EX)取出并安装至显影装置,实施显影处理、清洗处理、干燥处理,需要时进而实施蚀刻处理。藉此,于片状基板Pt上形成利用感光性功能层(光阻剂)所得的测试图案的转印像、或利用经蚀刻的衬底层(铜或铝的层)所得的转印像,因此,通过将片状基板Pt安装于另外设置的检查装置,可进行测试图案的转印像的观察、尺寸测量、误差测量等,可测量图案描绘时的图案化误差的程度。
于图26中,测试曝光用片状基板Pt具有与基板P的Y方向的宽度相同的宽度、或较基板P的宽度小数%左右的宽度,且于其表面形成有感光性功能层(涂布液体抗蚀剂并进行干燥而成的抗蚀剂层、或通过贴合机贴合而成的干膜抗蚀剂层等),例如遍及数次测试曝光所需要的长度地卷绕至卷筒300。片状基板Pt的卷筒300是可旋转地轴支于圆筒状的卷筒箱302内,片状基板Pt的前端部是经由在Y方向上呈狭缝状延伸地形成于卷筒箱302的外周部的开口部302A而被取出至外部。自开口部302A取出的片状基板Pt的前端部是以较弱的粘着力暂时固定于作为卷筒箱302的一部分而设置且以与片状基板P的宽度相同程度的长度于Y方向上延伸的板状(或棒状)的垫构件302B。该卷筒箱302(及卷筒300)构成为通过移动机构(引导机构等)303,而如图26般于引导辊R1的正上方的位置Ha、与自引导辊R1向上方以固定距离退避的位置Hb之间移动。又,于卷筒箱302(卷筒300)移动至位置Ha时,垫构件302B以与由引导辊R1支承的基板P对向的方式定位。进而,于卷筒箱302(卷筒300)移动至位置Hb时,以垫构件302B成为相对于在位置Ha处的姿势向顺时针方向旋转约90°后的姿势的方式,卷筒箱302绕卷筒300的旋转轴旋转约90°而定位。因此,于移动机构303,亦设置有使卷筒箱302旋转的旋动机构。由以上的卷筒箱302(卷筒300)、垫构件302B、移动机构(旋动机构)303,构成测试曝光用片状基板Pt的供给装置。再者,于卷筒300的旋转轴,内藏有于将片状基板Pt拉出时对卷筒300的旋转提供经调整的负载的摩擦离合器(滑动构件),且对所要拉出的片状基板Pt提供适度的张力。
另一方面,于下游侧的引导辊R1'的上方,作为与基板P重合地搬送的测试曝光用片状基板Pt的回收装置,设置有:吸(抽吸)辊310;轴承机构312,其将吸辊310旋转自如地轴支;真空供给管314,其对吸辊310供给真空压力(负压);及移动机构316,其使轴承机构312(及吸辊310)于Z方向上移动。吸辊310是如例如日本专利特开2006-036451号公报、日本专利公表2010-536683号公报中所揭示般,于辊的外周面,形成有与中空内部空间连通的多个抽吸孔(或多孔质构件),且构成为通过对中空内部空间供给真空压力(负压),而一面抽吸保持具有可挠性的片材、腹板等,一面旋转。
此处,参照图27,对在XY面内观察该回收装置所得的构成进行说明。吸辊310具有:外周筒310a,其距与Y轴平行的旋转中心线AXs以固定半径形成为圆筒状;中空部310b,其位于外周筒310a的内部;空气遮蔽方式的轴部310c,其形成于-Y方向的端部且;枢轴310d,其形成于+Y方向的端部;及正齿轮310e,其与中心线AXs同轴地且以较外周筒310a的外周面的半径更小的半径形成于轴部310c的一部分。轴承机构312是于XY面内整体地形成为コ字状,且由如下构件所构成,即:第1构件312a,其于Y方向上延伸;空气遮蔽方式的轴承部312b,其是安装于第1构件312a的-Y方向侧的端部,且将轴部310c可旋转地轴支,并且将来自真空供给管314的负压经由形成于轴部310c的中心的贯通孔而供给至吸辊310的中空部310b;及第2构件312c,其安装于第1构件312a的+Y方向侧的端部,且形成有对吸辊310的枢轴310d进行轴支的轴承部312d。第2构件312c是经由可绕与Z轴平行的轴线旋转的铰链部312e而与第1构件312a结合,如图27所示,构成为于XY面内可旋转。藉此,可实现吸辊310向轴承机构312的安装、及自轴承机构312的拆卸。
第2构件312c是设置为可相对于第1构件312a旋转90°左右。于第1构件312a设置有如下般的锁定机构,即,若变成轴承部312d对吸辊310的枢轴310d正常地进行轴支的状态(第1构件312a与第2构件312c正交的状态),则使第2构件312c绕铰链部312e的旋转卡止。因此,通过解除锁定机构,使第2构件312c旋转约90°,可使吸辊310向-Y方向移动,故而可将吸辊310的轴部310c自轴承部312b向-Y方向拉出。又,虽于图26中省略图示,但于第1构件312a的一部分安装有用以对吸辊310提供旋转驱动力的电机319A及齿轮是(减速器)319B。电机319A的转矩是经由齿轮是(减速器)319B而传递至形成于吸辊310的轴部310c的正齿轮310e,吸辊310是于图26中向逆时针方向旋转。电机319A是由图2所示的控制转筒DR的旋转驱动机构DV1的主控制单元MCU同步控制,对应于与基板P一起被搬送的片状基板Pt的搬送速度,以如不松弛地卷取片状基板Pt般的旋转速度(转矩)使吸辊310旋转。
通过以上的装置构成,在片状基板Pt上进行测试曝光的测试运转时,由于在装置制造用基板P的表面形成有感光层,故而为了防止对基板P上的感光层的不必要的曝光,片状基板Pt的母材宜设为如曝光用描绘光束LBn的波长的穿透率成为1%以下、较理想为0.2%以下般的素材。作为此种素材的一,例如有轧压至厚度100μm以下的极薄的不锈钢片。然而,金属制的极薄的片材存在于使用多个辊的搬送中产生细小的凹凸的屈曲痕的情况,即便具有适当的张力而支承于转筒DR上,亦存在该屈曲痕不消除而局部的平度特性恶化的情况。因此,于将金属制的片材设为片状基板Pt的母材时,必须为不会产生屈曲痕的程度的厚度。如此,若以母材本身的遮光性较高的素材制作片状基板Pt,则一般而言,由于厚度变大,故而即便可通过如图26般的图案描绘装置的搬送机构搬送,亦存在自针对描绘单元U1~U6设定的最佳聚焦位置,片状基板Pt的表面大幅散焦,而变得难以进行准确的测试曝光的情况。因此,片状基板Pt的母材可设为厚度足够小且廉价的PET或PEN等树脂片材(例如50μm以下的厚度),且于该树脂片材的表面以均匀的厚度涂布紫外波长区域的光的遮光性较高的涂料(例如珐琅系树脂)并进行干燥后,于该涂料的膜(遮光膜)的表面积层感光性功能层,藉此制作测试曝光用片状基板Pt。或者,亦可在PET或PEN等树脂片材的表面,通过镀覆法或蒸镀法积层铜或铝等较软的金属的层,且于该金属层的表面积层感光性功能层,藉此制作测试曝光用片状基板Pt。
如以上般制作的片状基板Pt是卷绕成卷筒300,且于图26中的位置Hb装填至卷筒箱302内。于位置Hb,自卷筒300拉出的片状基板Pt的前端部是以较弱的粘着力(接着力)暂时固定于垫构件302B。于搬送装置制造用基板P并对基板P曝光装置用图案的装置曝光模式时,卷筒箱302(卷筒300)是于位置Hb待机,作为回收装置的吸辊310是于引导辊R1'的上方空间待机。再者,亦可于片状基板Pt的遮光性金属层,通过蚀刻等预先形成如图6所示般的对准用标记MK1~MK4。于使用此种附标记MK1~MK4的片状基板Pt进行测试曝光的情形时,可将通过图26的对准显微镜AM11~AM14的各者所检测的标记MK1~MK4的配置状态作为基准,将测试图案定位而进行曝光,于测试曝光后,可通过利用检查装置对片状基板Pt上的标记MK1~MK4与测试图案的像的相对性位置关系(位置误差)进行测量,而确认重合精度。
于切换成对片状基板Pt曝光测试图案的测试曝光模式的情形时,基板P的搬送是保持提供张力的状态使转筒DR的旋转速度减速并暂时停止。此时,基板P的停止位置例如以上文的图6或图24所示的基板P上的空白部BLS成为于图26的引导辊R1上的方式设定。该定位可通过将于利用对准显微镜AM12、AM13检测出形成于图6所示的空白部BLS的标记MK2、MK3时的基板P的长尺寸方向(X方向)的位置设为基准位置(转筒DR的旋转角度位置)而容易地执行。若知晓基准位置,则判明自该基准位置至下一个空白部BLS、进而其后的空白部BLS为止的基板P的长度。因此,自引导辊R1至对准显微镜AM12、AM13为止的基板P的搬送长度是装置上的既定值,故而可求出为了使下一个空白部BLS或其后的空白部BLS定位于引导辊R1上所需要的自基准位置起的基板P的搬送量(转筒DR的旋转角度量)。以此方式,于基板P定位且暂时停止的状态下,操作员接近于设定于位置Hb的卷筒箱302,在暂时固定于垫构件302B的片状基板Pt的前端部的背面侧(与接触于垫构件302B的面相反的侧的面),进行可剥离的粘着剂的涂布、或可剥离的粘着带的贴附。
其后,操作移动机构303,使卷筒箱302移动至位置Ha而使垫构件302B定位于引导辊R1的正上方,进而通过移动机构303,以将暂时固定于垫构件302B的片状基板Pt的前端部的形成有粘着剂或粘着带的面压抵于引导辊R1上的基板P的方式,将卷筒箱302向-Z方向施压。其后,以垫构件302B向+Z方向离开固定距离的方式,通过移动机构303使卷筒箱302上升。藉此,将片状基板Pt的前端部贴附于基板P的空白部BLS。因此,空白部BLS的长尺寸方向(X方向)的宽度较理想为与片状基板Pt的前端部的粘着剂或粘着带的附设宽度相比足够宽,例如设为2倍以上。
其次,使转筒DR低速旋转而开始基板P的搬送。片状基板Pt是伴随基板P的搬送,自卷筒箱302以被提供较弱的张力的状态被拉出,且以重迭于基板P的上表面的状态依序通过引导辊R2、转筒DR、引导辊R2'。当片状基板Pt的前端部到达引导辊R1'的上方位置时,转筒DR的旋转停止,而基板P的搬送暂时停止。其后,以吸辊310的外周面抵接在重迭于基板P上的片状基板Pt的前端部的方式,轴承机构312通过移动机构316而向-Z方向移动,且经由管314而将负压(真空压力)供给至吸辊310。藉此,片状基板Pt的前端部吸附于吸辊310的外周面。该吸附力是以变得较附设于片状基板Pt的前端部的粘着剂或粘着带的粘着力更大的方式设定。在维持吸辊310对片状基板Pt的吸附的状态下,利用移动机构316将轴承机构312(及吸辊310)向+Z方向提升固定距离,藉此,片状基板Pt的前端部自基板P的空白部BLS剥离。
通过以上的操作,将测试曝光用片状基板Pt重合于装置制造用基板P上地装填。其后,使转筒DR旋转而开始基板P的搬送,并且通过图27所示的电机319A的驱动使吸辊310旋转,通过吸辊310卷取片状基板Pt。若重迭的基板P与片状基板Pt达到测试曝光时设定的既定的搬送速度,则通过描绘单元U1~U6于片状基板P的感光性功能层依序曝光各种测试图案。此种利用紫外波长的聚焦光SP的直接成像型曝光装置中,成为聚焦光SP的光束LBn的数值孔径(NA)相对较小,焦点深度(DOF:Depth of Focus)可获得±50~100μm左右。因此,若片状基板Pt的厚度为数十μm左右,则可基本不进行聚焦调整地进行测试曝光。然而,于在测试曝光时亦使片状基板Pt的表面对准光束LBn的最佳聚焦位置(光束腰变为最细的位置)的情形时,只要设置使图5所示的描绘单元Un内的构成扩束器BE的聚光透镜Be1及准直透镜Be2的任一者的位置于光轴AXa的方向上微动的聚焦调整机构,并根据测试曝光用片状基板Pt的厚度通过聚焦调整机构进行修正即可。
于该情形时,使设置于6个描绘单元U1~U6的各者的聚焦调整机构作动,例如可将如下的机构用作聚焦调整机构,其是设置将自图2、图4所示的光源装置LSA、LSB的各者射出的光束LB(平行光束)的直径缩小并转换成平行光束的缩小继电器***,且使构成该缩小继电器***的透镜的一部分向光轴方向微动。于该情形时,射入至6个描绘单元U1~U6的各者的描绘用光束LBn(射入至图5的反射镜M10的光束)本来是平行光束的状态,但被修正成稍微收敛的状态、或稍微发散的状态。因此,经由图5所示的fθ透镜FT及柱面透镜CYb而投射至片状基板Pt上的光束LBn的聚焦光SP的聚焦位置被调整(修正)。
若一连串的测试曝光完成,则再次停止转筒DR的旋转,而暂时停止基板P及片状基板Pt的搬送,并且中止利用吸辊310的旋转所进行的片状基板Pt的卷取动作。其后,操作移动机构303使卷筒箱302(卷筒300)移动至图26中的位置Hb。于位置Hb,卷筒箱302向顺时针方向旋转约90°,因此,自卷筒300拉出的片状基板Pt于接触于垫构件302B与引导辊R1上的基板P的上表面的2个部位的状态下停止。操作员接近于位置Hb的卷筒箱302,将接触且较弱地接着于垫构件302B的片状基板Pt在垫构件302B的前端附近通过切割机等切断。其后,使转筒DR的旋转与吸辊310的旋转同步,将重迭状态的基板P与片状基板Pt以大致相同的速度于长尺寸方向上搬送。若片状基板Pt的经切断的终端部通过引导辊R2'而被卷取至吸辊310,则以吸辊310相对于引导辊R1'进而退避的方式,通过移动机构316使轴承机构312向+Z方向移动。另一方面,装置制造用基板P可通过使转筒DR或前后的搬送机构(轧辊等)反向旋转,而回卷至贴附有测试曝光用片状基板Pt的位置(基准位置)。于在装置制造用基板P未形成衬底层(首层图案层等)且可忽略于测试曝光中搬送的基板P的搬送长度的成本的情形时,可不回卷地切换成装置曝光模式。
卷绕有测试曝光后的片状基板Pt的吸辊310是于负压(真空压力)供给停止后,如图27所示般,打开对枢轴310d进行轴支的第2构件312c,而自轴承机构312(轴承部312b)卸除,并装填至显影装置。于经显影装置显影的片状基板Pt,出现经曝光的各种测试图案的利用抗蚀剂层所成的像。进而,需要时将显影后的片状基板Pt进给至蚀刻装置,对作为抗蚀剂层的衬底的金属层(铜或铝)进行蚀刻,而出现经曝光的各种测试图案的利用金属层所成的像。显影后或蚀刻后的片状基板Pt是于干燥步骤的后,装填至检查装置,通过光学显微镜等检查各种测试图案的像。通过该检查,可最终确认图案描绘装置(曝光本体部EX)的图案描绘时(曝光时)的实际的特性或精度。
如以上般的测试曝光(测试运转)是于对图案描绘装置(曝光本体部EX)的各机构***进行微调整、或对各种设定参数进行变更的校准动作的后执行,于本实施形态中,可于转筒DR内设置光电感测器PDi、PD'、光束分析器90A、90B、摄影元件ISU的任一者,而简单地测量伴随光束LBn的扫描的各种特性(误差倾向),而可根据该测量值进行迅速的校准。进而,于本实施形态中,即便于安装有装置制造用基板P的状态下,亦可立刻实施对刚校准后的图案描绘装置的实际的图案描绘特性进行确认的测试曝光。因此,变得无需将装置制造用基板P自装置拆除、并更换成测试曝光用片状基板Pt等的工夫,可大幅度缩短装置的停工时间。
图26、图27所示的测试曝光用片状基板Pt的供给装置(卷筒300、卷筒箱302等)及回收装置(吸辊310、轴承机构312等)亦可同样地设置于如下的投影曝光装置:将固定地形成于平面状或圆筒状的原版上的光罩图案、或通过多个微镜而动态地变更的可变光罩图案经由等倍、或放大倍率的投影光学***而投影至支承于转筒DR的基板P(或片状基板Pt)上。进而,测试曝光用片状基板Pt的供给装置及回收装置是于如上文的图25所示般使圆筒光罩DM的光罩面与通过转筒DR支承的基板P(或片状基板Pt)的表面以固定的近接间隙对向地进行扫描曝光的近接曝光装置、或者使圆筒光罩DM的光罩面与通过转筒DR支承的基板P(或片状基板Pt)的表面接触的接触曝光装置的任一者中均可同样地设置。该等曝光装置的中,尤其是于投影曝光装置及近接曝光装置中,存在投影光学***的DOF变得较片状基板Pt的厚度更小、或近接间隙变得与片状基板Pt的厚度大致相同的情况。因此,于测试曝光时,必须使设置于投影光学***的聚焦调整用光学构件(透镜等)微动,或者设置以维持近接间隙的方式对圆筒光罩DM与转筒DR的间隔机械地进行微调整的微动机构。
又,于以上的实施形态中,将测试曝光用片状基板Pt直接重合于装置制造用基板P上并一体地搬送,但于在基板P的正面形成有衬底层的情形时,亦有可能于片状基板Pt的背面与基板P的正面之间产生摩擦,而损伤基板P的衬底层。因此,于将片状基板Pt重合于基板P上时,亦可于其间夹入较薄的保护片。于本实施形态中,设定为当将设置于供给装置的卷筒箱302的垫构件302B与片状基板Pt的接着力设为Ad1,将利用附设于片状基板Pt的前端部的粘着剂或粘着带所得的片状基板Pt与基板P的接着力设为Ad2,将通过负压(真空压力)供给而产生的吸辊310与片状基板Pt的接着力(抽吸力)设为Ad3时,成为Ad1<Ad2<Ad3。若可设定为此种关系,则亦可将使用真空压力的吸辊310替换成静电吸附方式的辊。进而,于将吸辊310替换成通常的辊,并将片状基板Pt的前端部卷绕至该辊时,亦可设为如下般的构成,即,将快干性的接着剂于Y方向上呈线状地涂布于辊的外周面的下方(-Z方向)的一部分,而将片状基板Pt的前端部牢固地接着于辊。于该情形时,该辊亦可回收,但若设为廉价的塑胶制则亦可作为资源废弃物而处理。
〔第3实施形态〕
作为于可挠性的长条的基板P形成电子装置用图案(配线层、电极层、薄膜晶体管的半导体层、显示用像素等)的图案化装置,除了于以上所说明的曝光装置以外,亦可使用将含有金属纳米粒子或半导体纳米粒子的油墨自多个微细的喷嘴以液滴形式选择性地喷射至基板P上的喷墨方式的印刷装置(印表机)。于喷墨方式的印表机中,一面使基板P于长尺寸方向(副扫描方向)上以固定速度移动,一面使形成有多个喷嘴的喷嘴头于基板P的宽度方向(主扫描方向)上一维地往返移动,于该往返移动的期间内,根据应描绘的图案的形状选择喷嘴头中的喷嘴而将液滴喷射至基板P。因此,喷墨方式的印表机必须进行定期地或不定期地清洁喷嘴头的维护。而且,于清洁后,有时进行确认喷嘴头是否正常地进行图案描绘的测试印刷(测试描绘、测试运转)。若为单片方式的印表机,则可于通过手动进给等装填测试用基板的后立即进行测试印刷。然而,于作为图1所示的以卷对卷(R2R)方式于长条的基板P连续地形成图案的图案化装置,设置喷墨方式的印表机的情形时,亦难以将自供给卷筒FR至回收卷筒RR相连的基板P仅于转筒DR(及其前后的辊)处局部地拆除并将测试印刷(测试描绘)用的另一片状基板安装至转筒DR等。
即便于通过设置图26、图27所示的测试用片状基板Pt的供给装置(卷筒300、卷筒箱302等)及回收装置(吸辊310、轴承机构312等),而将装置制造用基板P安装至装置内的状态下,亦可使用另一片状基板Pt简单地执行利用喷墨方式的印表机的测试印刷(测试描绘),可通过离线的检查装置立即确认测试印刷的结果。再者,于喷墨方式的印表机中,于图26所示的描绘单元U1~U6的位置设置有喷嘴头,对准显微镜AM11~AM14、AM21~AM24是同样地相对于喷嘴头设置于上游侧及下游侧的各者。于喷墨方式的印表机的情形时,可通过油墨进行图案(测试图案)的描绘,因此亦可利用下游侧的对准显微镜AM21~AM24,立即确认所描绘的图案。不过,对准显微镜AM21~AM24的各个,如图6所示,以检测形成于基板P上的预先决定的位置的标记MK1~MK4的方式,设定其检测区域(观察视野区域)Vw21~Vw24。
因此,为了于片状基板Pt由转筒DR支承的期间内对测试印刷于片状基板Pt上的测试图案进行观察,宜在下游侧的对准显微镜AM21~AM24的进而下游侧,以可于片状基板Pt(或基板P)的宽度方向(Y方向)的任意的位置观察形成于片状基板Pt(或基板P)的图案的方式,设置1个或多个可于Y方向上一维移动的观察用显微镜。该观察用显微镜具备可切换放大倍率的物镜、及CCD或CMOS等摄影元件,且用以于Y方向的任意的位置进行形成于片状基板Pt上的测试图案的放大像的观察、以及根据来自摄影元件的图像信息进行测试图案的尺寸或位置偏移等的测量。
如此,于将图26所示的描绘单元U1~U6替换成喷墨方式的喷嘴头的图案化装置中,无法通过光进行图案描绘,因此,不会使用上文的图12、图18~21、图25中所示的光电感测器PDi、PD'、光束分析器90A、90B、摄影元件ISU等光电检测器。然而,于将高解像的精密的图案以最小线宽的几分的一以下的精度重合于基板P上的衬底层图案并进行描绘的情形时,必须以次微米的精度精密地控制喷嘴头的位置。为了维持该精度,将如图12、图18~20中所示般的光电感测器PDi、PD'、及形成有图14中所例示的基准标记MPg1~MPg3或基准图案MPC1、MPC2的平板玻璃CG(盖构件)设置于转筒DR,于喷嘴头侧设置将成为位置校准、或图案化误差测量时的基准的聚焦光投射至转筒DR的平板玻璃CG上的光束投光器。
图28是于XY面内观察第3实施形态的喷墨方式的图案描绘装置(图案化装置)中的转筒DR与喷嘴头NZHa、NZHb的配置关系所得的图,于本实施形态中,于Y方向上扫描移动的2个喷嘴头NZHa、NZHb分担基板P或片状基板Pt的宽度方向的一半左右的区域而描绘图案。于图28中,于转筒DR的+Z方向的上方空间,于Y方向上延伸设置的2条直线引导构件400A、400B是于X方向上以固定的间隔平行地排列。于直线引导构件400A,并列设置有用以于Y方向上一维驱动喷嘴头NZHa、NZHb的线性电机的定子402,于直线引导构件400B,并列设置有对喷嘴头NZHa、NZHb的Y方向的移动位置以次微米的解析度精密地进行测量的编码器测量***的线性标度构件404。第1喷嘴头NZHa是安装于通过2条直线引导构件400A、400B引导而于Y方向上移动的第1可动台构件406A的下侧(-Z方向侧)。此时,喷嘴头NZHa的喷出液滴的喷嘴面是以与基板P(或片状基板Pt)的表面成既定的间隙(例如1mm左右)的方式设置。于可动台构件406A的+X方向侧,面对线性电机的定子402而安装有产生Y方向的推力的转子,于可动台构件406A的-X方向侧,安装有以面对编码器测量***的线性标度构件404的方式配置、且光电地读取刻设于线性标度构件404的刻度(例如20μm间距的格子图案)的Y方向的位置变化的编码器头408A。
同样地,第2喷嘴头NZHb是安装于通过直线引导构件400A、400B引导而于Y方向上移动的第2可动台构件406B的下侧(-Z方向侧),且喷出液滴的喷嘴头NZHb的喷嘴面与基板P(或片状基板Pt)的表面是设置为既定的间隙(例如1mm左右)。于可动台构件406B的+X方向侧,面对线性电机的定子402而安装有产生Y方向的推力的转子,于可动台构件406B的-X方向侧,安装有以面对编码器测量***的线性标度构件404的方式配置、且光电地读取刻设于线性标度构件404的刻度的Y方向的位置变化的编码器头408B。
而且,于可动台构件406A,于如在XY面内包围喷嘴头NZHa般的3个部位的各者,相对于喷嘴头NZHa以规定的位置关系固定有将直径数μm左右的聚焦光投射至转筒DR的外周面(平板玻璃CG)上的光束投光器LPA1、LPA2、LPA3。光束投光器LPA1~LPA3的各者具备:高亮度LED光源,其产生可见光区域或红外区域的波长的光束;及聚光透镜***,其将该光束聚光成聚焦光。来自光束投光器LPA1的聚焦光是以于XY面内位于转筒DR的旋转中心轴AXo上、且喷嘴头NZHa的-Y方向侧的方式设定,来自光束投光器LPA2、LPA3的各者的聚焦光是以于XY面内隔着旋转中心轴AXo对称地位于X方向上、并且位于喷嘴头NZHa的+Y方向侧的方式设定。同样地,于可动台构件406B,于如包围喷嘴头NZHb般的3个部位的各者固定有光束投光器LPB1、LPB2、LPB3。来自光束投光器LPB1的聚焦光是以于XY面内位于旋转中心轴AXo上且喷嘴头NZHb的+Y方向侧的方式设定,来自光束投光器LPB2、LPB3的各者的聚焦光是以于XY面内隔着旋转中心轴AXo对称地位于X方向上、并且位于喷嘴头NZHb的-Y方向侧的方式设定。
于本实施形态中,即便于将测试印刷(测试描绘、测试运转)时使用的片状基板Pt设为光穿透性母材,亦不会在位于其下的装置制造用基板P上形成测试图案等。因此,于装置制造用基板P,如上文的图24所示般,形成转筒DR的外周面的半周的周长距离Ldr以上的距离LSg的空白部BLS(光穿透部),且以于该空白部BLS开始卷绕至转筒DR时,测试印刷用的透明的片状基板Pt于转筒DR上与基板P重迭地被搬送的方式,使图26的供给装置(卷筒300、卷筒箱302等)及回收装置(吸辊310、轴承机构312等)作动。其后,使转筒DR以低速旋转,而使形成于转筒DR的外周面的平板玻璃CG上的基准标记MPg1~MPg3或基准图案MPC1、MPC2定位于当使可动台部406A(或406B)于Y方向上移动时产生的来自光束投光器LPAn(或LPBn)的光束的聚焦光的扫描轨迹上。来自光束投光器LPAn(或LPBn)的光束是经由透明的片状基板Pt及基板P的透明的空白部BLS,而于平板玻璃CG上聚光成聚焦光,该聚焦光是以通过可动台部406A(或406B)的Y方向移动而横穿基准标记MPg1~MPg3或基准图案MPC1、MPC2的方式进行扫描,且通过光电感测器PDi(或PD')光电检测未被基准标记MPg1~MPg3或基准图案MPC1、MPC2的遮光部遮蔽的光束。
于进行测试印刷的情形时,聚焦光横穿基准标记MPg1~MPg3或基准图案MPC1、MPC2时的可动台部406A(或406B)的Y方向位置可通过利用标度部404及编码器头408A(408B)所构成的编码器测量***而精密地测量,因此以该横穿的位置为基准,进行利用喷嘴头NZHa(NZHb)的测试图案的描绘。若将形成于转筒DR上的平板玻璃CG的多个基准标记MPg1~MPg3或基准图案MPC1、MPC2的排列状态(Y方向或X方向的间隔)设为预先准确地测量出的已知的装置常数,则通过利用离线的检查装置测量描绘于片状基板Pt上的测试图案的Y方向的长度尺寸或间隔尺寸等,便可凭借使用与上文的图15所示的感测器电路基板60的电路构成相同的电路部、及图2所示的主控制单元MCU等,而容易地确认因喷嘴头NZHa(NZHb)的应答特性、可动台部406A(或406B)的移动速度的变动(速度不均)、或编码器测量***的标度部404的刻度的间距误差等所引起的图案化误差(距应描绘的图案的设计上的位置的位移误差、斜率误差、或相对于衬底图案的重合误差等)。再者,由于在喷嘴头NZHa(NZHb)的正下方,与装置制造用基板P重迭地搬入测试印刷用片状基板Pt,故而宜设置以将片状基板Pt的表面与喷嘴头NZHa(NZHb)的喷嘴面的间隙保持于既定距离(例如1mm)的方式对喷嘴头NZHa(NZHb)的Z方向的位置(聚焦方向的位置)进行微调的压电电机等微动机构。
又,即便于仅装置制造用基板P卷绕于转筒DR的状态下,亦可经由如图24所示般的基板P的空白部BLS,将来自光束投光器LPAn(或LPBn)的光束(聚焦光)在基准标记MPg1~MPg3或基准图案MPC1、MPC2上于Y方向上进行扫描,利用光电感测器PDi、PD'检测穿透基准标记MPg1~MPg3或基准图案MPC1、MPC2的光束,并根据编码器测量***的测量值既定出该检测信号的产生位置,藉此求出可动台部406A(或406B)的平摆特性(于XY面内的微小的斜率误差)或速度特性,并进行校准。平摆特性或速度特性的恶化就结果而言会导致于基板P上描绘图案时的图案化误差的产生,因此,平摆特性或速度特性的程度或倾向的测量就结果而言变成对图案化误差进行测量。
以上,根据第3实施形态,可获得一种图案化装置,其是将具有可挠性的长条的基板P(第1基板)通过绕旋转中心轴AXo旋转的转筒DR的外周面支承并于圆周方向上进行搬送,并且具备用以于由转筒DR所支承的基板P的表面描绘电子装置用图案的喷嘴头NZHa、NZHb(描绘头)的喷墨印表机(图案化装置),且具备:光电感测器PDi、PD'(光电检测器),其等是设置于形成在转筒DR的外周面的一部分的开口部(50、50H)或凹陷部(50R),且输出与通过光束投光器LPAn、LPBn自喷嘴头NZHa、NZHb(描绘头)侧朝向转筒DR的外周面投射的光束的强度对应的信号;平板玻璃CG(盖构件),其是由使来自光束投光器LPAn、LPBn的光束穿透的材料所构成,且至少覆盖开口部(50、50H)或凹陷部(50R);及测量部(感测器电路基板60及主控制单元MCU),其根据来自光电感测器PDi、PD'(光电检测器)的信号,而测量于利用喷嘴头NZHa、NZHb(描绘头)的图案描绘时产生的图案化误差。
如第3实施形态般,毋庸置疑,通过使用来自设置于形成在转筒DR的外周面的一部分的开口部(50、50H)或凹陷部(50R)的光电感测器PDi、PD'(或摄影元件ISU)的信号,即便于上文的第1实施形态、以及其变形例1~9、进而第2实施形态中,亦可利用由感测器电路基板60及主控制单元MCU等所构成的测量部,同样地测量于图案描绘时可能产生的图案化误差。
Claims (18)
1.一种基板支承装置,是将具有可挠性的长条片状基板的一部分沿圆筒状外周面的圆周方向卷绕支承,其具备:
圆筒体,其具有距中心轴为固定半径的圆筒状外周面;
光电检测器,其以输出与朝向上述圆筒体的外周面投射的光束的强度对应的信号的方式,配置在形成于上述圆筒体外周面的一部分的开口部或凹陷部;
盖构件,以上述光束可穿透的材料构成,至少覆盖上述开口部或上述凹陷部;及
电路部,其进行用以测量来自上述光电检测器的信号的信号处理,
在与通过光束扫描装置进行扫描的上述光束的扫描线对应的上述圆筒体上的位置,形成有多个上述开口部或上述凹陷部,该光束扫描装置一面使来自光源的上述光束于上述片状基板上收敛、一面沿主扫描方向进行扫描。
2.如权利要求1所述的基板支承装置,其中,于上述盖构件具有形成有基准标记及基准图案的至少一者的标记形成区域;
上述光电检测器接收穿透标记形成区域的上述光束。
3.如权利要求1或2所述的基板支承装置,其中,上述盖构件的表面是形成为与上述圆筒体的外周面的半径相同的半径、或较上述圆筒体外周面的半径大的半径的圆筒面状。
4.如权利要求1或2所述的基板支承装置,其中,上述盖构件,以其表面与上述圆筒体表面的高低差在既定值以下的方式,设于上述开口部或上述凹陷部。
5.如权利要求1所述的基板支承装置,其中,上述光电检测器沿上述主扫描方向设有多个。
6.如权利要求1所述的基板支承装置,其中,传输上述光束的多条光纤的射入端沿上述主扫描方向设置;
从上述多条光纤的射出端射出的上述光束射入1个上述光电检测器。
7.如权利要求1或2所述的基板支承装置,其中,上述电路部具备:AD转换部,其将以上述光电检测器检测出的信号根据取样脉冲转换成数位信号;及控制部,根据以上述AD转换部转换的数位信号,进行用以测量上述光束的强度变化或光束位置的信号处理;
上述控制部从上述光源取得决定脉冲状的上述光束的发光时序的时脉信号,使上述时脉信号延迟固定时间以产生上述取样脉冲。
8.一种曝光装置,是具备圆筒体且将用以曝光图案的光束投射至片状基板,该圆筒体具有距中心轴为固定半径的圆筒状外周面,沿该外周面的圆周方向卷绕具有可挠性的长条片状基板,其具备:
光电检测器,其设置在形成于上述圆筒体外周面的一部分的开口部或凹陷部,输出与朝向上述圆筒体的外周面投射的光束的强度对应的信号;
盖构件,由上述光束可穿透的材料构成,且至少覆盖上述开口部或上述凹陷部;及
电路部,其进行用以测量来自上述光电检测器的信号的信号处理,
在与通过光束扫描装置进行扫描的上述光束的扫描线对应的上述圆筒体上的位置,形成有多个上述开口部或上述凹陷部,该光束扫描装置一面使来自光源的上述光束于上述片状基板上收敛、一面沿主扫描方向进行扫描。
9.如权利要求8所述的曝光装置,其中,上述盖构件的表面,形成为与上述圆筒体的外周面的半径相同的半径、或较上述圆筒体的外周面的半径大的半径的圆筒面状;
通过上述盖构件的圆筒面状的外周面支承上述片状基板。
10.如权利要求8所述的曝光装置,其中,上述盖构件以其表面与上述圆筒体表面的高低差为既定值以下的方式,设于上述开口部或上述凹陷部;
通过上述盖构件的表面及上述圆筒体的表面的两者支承上述片状基板。
11.如权利要求8所述的曝光装置,其中,上述光电检测器具备:聚光用透镜,其供穿透上述盖构件的上述光束射入;及光电感测器,其输出与通过上述聚光用透镜聚光的上述光束的光量变化对应的信号。
12.如权利要求11所述的曝光装置,其中,于上述盖构件的表面,形成有配置成被上述光束扫描的基准标记或基准图案,上述光电感测器检测于上述光束扫描上述基准标记或上述基准图案时的穿透光的强度变化。
13.如权利要求8至10项中任一项所述的曝光装置,其进一步具备照明***,该照明***是用于将光束照射至用以于上述片状基板曝光图案的光罩,且使来自形成于上述光罩的图案的穿透光或反射光曝光至上述片状基板。
14.如权利要求13所述的曝光装置,其中,上述光电检测器具备:成像用透镜,其供穿透上述盖构件的来自上述光罩的图案的上述穿透光或上述反射光射入;及摄影元件,其拍摄形成于上述光罩的光罩标记的利用上述成像用透镜所成的像。
15.如权利要求14所述的曝光装置,其中,于上述盖构件的表面,形成有为透过上述成像用透镜以上述摄影元件拍摄而配置的基准标记或基准图案。
16.一种图案化装置,是具备图案形成头,该图案形成头用以将具有可挠性的长条的第1基板一面通过绕中心轴旋转的转筒的外周面支承并搬送于圆周方向、一面于通过上述转筒支承的上述第1基板的表面形成电子装置用图案,其具备:
光电检测器,其设置在形成于上述转筒的外周面的一部分的开口部或凹陷部,输出与自上述图案形成头侧朝向上述转筒的外周面投射的光束的强度对应的信号;
盖构件,由可使上述光束穿透的材料构成,至少覆盖上述开口部或上述凹陷部;及
测量部,其根据来自上述光电检测器的信号,测量在使用上述图案形成头的图案描绘时产生的图案化误差;
上述图案形成头,将成为上述电子装置用图案的材料的液滴喷出至上述第1基板的喷墨方式的喷嘴头;
朝向上述转筒的外周面投射的上述光束,是自相对上述喷嘴头固定、用以形成聚光于上述盖构件表面的点光的光束投光器投射。
17.如权利要求16所述的图案化装置,其中,上述图案形成头,将与上述电子装置用图案对应的光图案曝光至预先形成于上述第1基板的感光层的曝光头;
朝向上述转筒的外周面投射的上述光束,生成上述光图案的光束的一部分。
18.如权利要求16或17所述的图案化装置,其进一步具备:
供给装置,在用以测量上述图案化误差的测试运转时,自上述转筒的上游侧以重迭于上述第1基板的方式供给第2基板;及
回收装置,于上述转筒的下游侧,回收与上述第1基板重迭搬送而来的上述第2基板;
将用以测量上述图案化误差的测试图案,通过上述图案形成头形成于上述第2基板上。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102536653B1 (ko) * | 2018-09-28 | 2023-05-26 | 후지필름 가부시키가이샤 | 필름 제조 방법 및 설비, 필름 |
US11043437B2 (en) * | 2019-01-07 | 2021-06-22 | Applied Materials, Inc. | Transparent substrate with light blocking edge exclusion zone |
CN109884861A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-06-14 | 中山新诺科技股份有限公司 | 一种柔性板双面激光直写数字化曝光机 |
CN110267447B (zh) * | 2019-06-03 | 2020-12-11 | 浙江数瑞科技有限公司 | 一种电路板湿法刻蚀设备 |
CN110849627B (zh) * | 2019-11-27 | 2021-11-16 | 哈尔滨理工大学 | 一种宽度迁移学习网络及基于宽度迁移学习网络的滚动轴承故障诊断方法 |
JP7441076B2 (ja) * | 2020-03-03 | 2024-02-29 | 株式会社Screenホールディングス | 描画装置 |
TWI724867B (zh) * | 2020-04-16 | 2021-04-11 | 光群雷射科技股份有限公司 | 轉印式滾輪的製造方法及轉印式滾輪 |
WO2022092320A1 (ja) * | 2020-11-02 | 2022-05-05 | 株式会社ニコン | パターン露光装置 |
CN112964469B (zh) * | 2021-02-28 | 2022-05-27 | 哈尔滨理工大学 | 一种迁移学习的变负载下滚动轴承在线故障诊断方法 |
CN112924177B (zh) * | 2021-04-02 | 2022-07-19 | 哈尔滨理工大学 | 一种改进深度q网络的滚动轴承故障诊断方法 |
CN115100589A (zh) * | 2022-06-07 | 2022-09-23 | 慧之安信息技术股份有限公司 | 基于深度学习的校园报警*** |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101986207A (zh) * | 2009-07-28 | 2011-03-16 | 日本精工株式会社 | 曝光装置以及曝光方法 |
TW201314384A (zh) * | 2011-09-16 | 2013-04-01 | V Technology Co Ltd | 膜片曝光裝置 |
CN103958379A (zh) * | 2011-11-04 | 2014-07-30 | 株式会社尼康 | 基板处理装置及基板处理方法 |
CN104460237A (zh) * | 2013-09-25 | 2015-03-25 | 斯克林集团公司 | 位置计测装置、对准装置、图案描画装置及位置计测方法 |
WO2015060972A1 (en) * | 2013-10-22 | 2015-04-30 | Applied Materials, Inc. | Roll to roll mask-less lithography with active alignment |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004327660A (ja) * | 2003-04-24 | 2004-11-18 | Nikon Corp | 走査型投影露光装置、露光方法及びデバイス製造方法 |
JP5104107B2 (ja) * | 2007-08-02 | 2012-12-19 | ウシオ電機株式会社 | 帯状ワークの露光装置及び帯状ワークの露光装置におけるフォーカス調整方法 |
JP2011169924A (ja) * | 2010-01-22 | 2011-09-01 | Nsk Ltd | 露光装置及び露光方法 |
JP2014010296A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | V Technology Co Ltd | 露光装置及びfpr製造方法 |
CN106200277B (zh) * | 2012-03-26 | 2018-02-27 | 株式会社尼康 | 处理装置 |
JP2014000702A (ja) * | 2012-06-18 | 2014-01-09 | Seiko Epson Corp | 液体噴射装置 |
WO2014034161A1 (ja) * | 2012-08-28 | 2014-03-06 | 株式会社ニコン | 基板支持装置、及び露光装置 |
JP2014081452A (ja) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Nikon Corp | 露光装置、およびデバイス製造方法 |
KR102096961B1 (ko) * | 2013-04-30 | 2020-04-03 | 가부시키가이샤 니콘 | 표시 패널 제조 방법 |
CN110083018A (zh) * | 2014-04-01 | 2019-08-02 | 株式会社尼康 | 基板处理装置的调整方法 |
JP6052260B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2016-12-27 | 大日本印刷株式会社 | パターン形成方法およびパターン形成用基材 |
-
2017
- 2017-04-17 WO PCT/JP2017/015416 patent/WO2017199658A1/ja active Application Filing
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- 2017-05-18 TW TW106116399A patent/TWI731083B/zh active
-
2019
- 2019-01-21 HK HK19101040.7A patent/HK1258673A1/zh unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101986207A (zh) * | 2009-07-28 | 2011-03-16 | 日本精工株式会社 | 曝光装置以及曝光方法 |
TW201314384A (zh) * | 2011-09-16 | 2013-04-01 | V Technology Co Ltd | 膜片曝光裝置 |
CN103958379A (zh) * | 2011-11-04 | 2014-07-30 | 株式会社尼康 | 基板处理装置及基板处理方法 |
CN104460237A (zh) * | 2013-09-25 | 2015-03-25 | 斯克林集团公司 | 位置计测装置、对准装置、图案描画装置及位置计测方法 |
WO2015060972A1 (en) * | 2013-10-22 | 2015-04-30 | Applied Materials, Inc. | Roll to roll mask-less lithography with active alignment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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TWI731083B (zh) | 2021-06-21 |
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