JP2000299546A - 真空吸着機構および露光装置ならびに露光方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】マスクの伸縮を最小限で抑え、マスクと基板の
密着性を高め、かつ、整合精度および解像度を高めるこ
とができ、作業性に優れた真空吸着機構および露光装置
ならびに露光方法を提供することを課題とする。 【解決手段】パターン１ａを有するマスク１を透光板２
に、マスク真空吸着機構３を介して真空吸着させて保持
し、前記マスクと、そのマスクのパターンを露光して形
成するための基板４とを、主真空吸着機構６を介して真
空密着させる真空吸着機構において、前記マスクと前記
基板とを当接させ、前記主真空吸着機構を作動させマス
クと基板とを真空密着させる際に、前記マスク真空吸着
機構の真空吸着力を、前記主真空吸着力の真空吸着力よ
り小さくする真空吸着機構として構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パターンを有する
マスクと基板を真空密着させた状態とする真空吸着機
構、および、マスクと基板を真空密着させた状態で整合
作業および露光作業を行う露光装置、ならびに、マスク
と基板を真空密着させた状態で行う露光方法に係り、特
に、マスクの劣化を最小限に防ぎ、基板の密着性を高め
ることができる真空吸着機構および露光装置ならびに露
光方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来において、プリント配線板などの基
板に、パターンを有するマスクを介して、ランプから紫
外線を含む光線を照射することで、基板にマスクのパタ
ーンを露光して形成する露光装置が種々提案されてい
る。露光装置は、ＣＣＤカメラなどを使用し、基板とマ
スクの露光精度を高めるため、基板とマスクを真空密着
させた状態で、基板とマスクに形成された位置決めマー
クを整合させる整合作業を行うと共に、露光作業を行っ
ている。

【０００３】マスクは、露光作業位置に配置された透明
なアクリル板や、または、ガラスなどの透光板に、マス
ク真空吸着機構を介して吸着保持され、四隅をセロテー
プなどの取付手段により取り付けられており、材質とし
てはポリエステルフィルムなどの高分子フィルムが使用
されている。そして、マスク真空吸着機構は、透光板に
設けた凹溝と、その凹溝の所定位置に連結された吸引ホ
ースと、その吸引ホースに設けた真空吸引ポンプと、こ
の真空吸引ポンプの吸引力を調整する電磁弁とから構成
され、凹溝およびこの凹溝に対面するマスクの内側面と
で囲繞する空間の空気を、真空吸引ポンプを介して吸引
することでマスクを透光板に真空吸着させている。

【０００４】マスクと基板の整合作業や、露光作業を行
う場合は、主真空吸着機構を介して、マスクと基板を真
空密着させている。この主真空吸着機構は、テーブル面
に設けた凹部と、この凹部に連結された吸引ホースと、
この吸引ホースに設けた真空吸引ポンプと、この真空吸
引ポンプの吸引力を調整する電磁弁と、テーブルの周縁
に設けた土手ゴムとから構成され、透光板、テーブルお
よび土手ゴムとで囲繞される空間の空気を、真空吸引ポ
ンプで吸引し、マスクと基板とを真空密着させる構成と
している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のように
マスクと基板の真空密着を行い整合作業や露光作業を行
う場合では以下のような問題点が存在した。すなわち、
マスクと基板を真空密着させる場合は、マスクは基板と
透光板との真空密着により圧迫されるためストレスが大
きくかかる状態となる。その上、マスクにランプからの
紫外線を含む光線が照射されるため、マスクの劣化が急
激に進む。

【０００６】そして、高分子フィルムで構成されている
マスクは、基板との真空密着動作を繰り返すたびに全面
にわたり大きな真空圧を受ける。そのため、マスクは、
基板との接触による外形的な変形を生じる。また、マス
クは、透光板自体が真空密着する毎に凹凸が発生し、そ
の形状変化した状態で透光板の圧迫を受ける。さらに、
マスクは、露光作業の際に紫外線による分解エネルギー
を受けること、および、マスク真空吸着機構および主真
空吸着機構の両方から、大きな力で引っ張られることも
合わせて、多くのダメージが与えられる。したがって、
マスク内の含水量の変化が大きくなり、マスクの伸縮を
急激に招く原因にもなっていた。そのため、図５で示す
ように、露光作業中におけるマスクの伸縮量の変化が大
きくなり、マスクの消耗を早めることになった。

【０００７】また、基板は、マスクとの密着性の良否に
より解像度が左右される。そのため、マスクが透光板に
マスク真空吸着機構を介して真空吸着された状態で、解
像度を向上させるように基板と真空密着させるために
は、主真空吸着機構の真空吸着力を大きくしなければな
らなかった。

【０００８】さらに、基板は反りや凹凸が生じる場合が
あり、マスクが透光板に真空吸着している場合は、基板
の状態に対応させてマスクを真空密着することはでき
ず、基板のある部分ではマスクに強く密着するが、基板
の他の部分ではマスクとの密着は弱くなるようなことが
生じた。したがって、マスクと基板が密着状態であって
も部位によっては密着性が異なる状態となり、そまま整
合作業および露光作業を行うと、特に露光作業では、密
着が弱い状態の位置では解像度が悪く、密着が強い状態
の位置では解像度は良くなり、全体としては解像力が不
足する事態を招く原因にもなっていた。また、整合作業
では、マスクと基板の位置決めマークの整合状態は良好
となっても、マスクのパターンを基板に露光形成する際
の解像度が不良となる場合が生じてしまった。

【０００９】一方、露光装置では、前記のような整合作
業および露光作業での基板とマスクの密着不良や解像力
不足を生じると一連の連続した作業を停止する必要があ
り、作業能率の低下を招いた。さらに、前記マスクが伸
縮することで代替マスクの交換作業を行う必要があるこ
とから、マスク交換作業を行う度に作業を停止しなけれ
ばならなかった。

【００１０】本発明は、前述の問題点を解決すべく創案
されたもので、マスクに対するストレスを抑え、マスク
の伸縮を最小限にすること、マスクと基板の密着性を高
め、かつ、整合精度および解像度を高めることができ、
少ないマスクで安定した連続作業ができ、高い効率を維
持し、作業性に優れた真空吸着機構および露光装置なら
びに露光方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、本発明は、パターンを有するマスクを透光板に、マ
スク真空吸着機構を介して真空吸着させて保持し、前記
マスクと、そのマスクのパターンを露光して形成するた
めの基板とを、主真空吸着機構を介して真空密着させる
真空吸着機構において、前記マスクと前記基板とを当接
させ、前記主真空吸着機構を作動させマスクと基板とを
真空密着させる際に、前記マスク真空吸着機構の真空吸
着力を、前記主真空吸着機構の真空吸着力より小さくす
る真空吸着機構として構成した。

【００１２】このように構成することで、マスクが基板
との整合作業または露光作業の際に、真空吸着され引っ
張られる状態となっても、マスク真空吸着機構の真空吸
着力が主真空吸着機構の真空吸着力より小さいため、マ
スクは基板に真空密着して追随し、大きな力で引っ張ら
れる方向も基板側の一方のみとなる。そのため、マスク
と基板の密着性を向上でき、整合作業の際には、整合精
度を向上でき、露光作業の際には、解像力を向上でき
る。

【００１３】また、パターンを有するマスクを透光板
に、マスク真空吸着機構を介して真空吸着させて保持
し、前記マスクと、そのマスクのパターンを露光して形
成するための基板とを、主真空吸着機構を介して真空密
着させる真空吸着機構において、前記マスクは、その四
辺が取付手段により前記透光板に取り付けられ、前記主
真空吸着機構を作動させマスクと基板とを真空密着させ
る際に、前記マスク真空吸着機構の真空吸着力を、前記
主真空吸着機構の真空吸着力より小さくする真空吸着機
構として構成した。

【００１４】このように構成することで、マスクは透光
板に対してパターン形成部分が離間して基板に沿って追
随でき、マスクの基板と対面する位置が主真空吸着機構
により吸着され、マスクが支持されている透光板の圧迫
を軽減できる。そのため、マスクの劣化を軽減でき、さ
らに、マスクと基板の密着性を向上でき、整合作業の際
には、整合精度を向上でき、露光作業の際には、解像力
を向上できる。

【００１５】なお、前記真空吸着機構では、前記主真空
吸着機構を作動させマスクと基板とを真空密着させる際
に、前記マスク真空吸着機構のマスクの真空吸着を停止
した状態で行うようにしても良い。

【００１６】また、搬入ステージに搬入された基板を、
整合ステージに搬送機構を介して搬送し、マスクと前記
基板を主真空吸着機構を介して真空密着させ、整合機構
および撮像手段により前記マスクと前記基板との整合作
業を行い、前記整合作業が完了したその基板に、前記主
真空吸着機構を介して真空密着しているマスクのパター
ンを光源機構により露光する露光作業を行い、露光済の
基板を搬出ステージに搬送機構を介して搬送する露光装
置において、前記マスクはマスク真空吸着機構により透
光板に真空吸着させ、前記主真空吸着機構を作動させる
際に、前記マスク真空吸着機構の真空吸着力をその主真
空吸着機構の真空吸着力より小さくするか、または、マ
スク真空吸着機構の真空吸着を停止した状態で、前記整
合作業および露光作業を行う露光装置として構成した。

【００１７】このように構成することで、露光装置は、
基板の処理枚数が増えてもマスクが精度の良い状態のま
ま整合作業および露光作業を行うことが可能となる。ま
た、マスクの形状変化が最小限であるため、マスクの取
り替えによる作業の停止回数を減少することが可能とな
る。そのため、マスクの寸法が安定し、基板の適正製品
の量産を可能とする。

【００１８】そして、露光方法としては、取付手段を介
して透光板に取り付けられているマスクを、前記透光板
に設けたマスク真空吸着機構を介して、前記透光板に真
空吸着する第１工程と、前記マスクの対面する位置に配
置された基板を、前記基板の表面形状に沿わせてマスク
に真空密着させた状態で、撮像手段を介して前記基板を
マスクの整合位置に位置合わせする第２工程と、前記第
２工程を完了したマスクおよび基板を、前記主真空吸着
機構により真空吸着させる際に、前記マスク真空吸着機
構の真空吸着力を、前記主真空吸着機構の真空吸着力よ
り小さくした状態で、前記基板の表面形状に沿わせてマ
スクに真空密着させ、紫外線を含む光線を照射して露光
作業を行う第３工程とから構成した。

【００１９】このように構成することで、基板が平面で
あっても、反りや、凹凸が生じても、マスクは、その基
板の表面形状に沿って追随した状態で露光作業を行うこ
とが可能となる。そのため、マスクの基板に対する解像
力を向上させることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。図１（ａ），（ｂ）は、真空吸
着機構の全体を示す模式図、図２は、マスクと基板の当
接状態を示す拡大断面図、図３は、マスクの伸び率と基
板（ワーク）枚数の関係を示す表、図４は、露光装置の
全体を示す模式図である。

【００２１】図２（ａ），（ｂ）で示すように、マスク
１は、フィルム状に成形され、基板４側に露光して形成
するための所定のパターン１ａ（ポジとネガでは光線を
通過する位置が反転する）を備えている。図１（ａ），
（ｂ）で示すように、透光板２には、マスク１をその透
光板２に真空吸着させるためのマスク真空吸着機構３が
接続されている。マスク真空吸着機構３は、透光板２の
内周縁に設けた凹溝２ａに連結する接続ホース３ａと、
その接続ホース３ａの所定位置に設けた開閉弁である電
磁弁３ｂと、接続ホース３ａの終端に設けた真空吸引ポ
ンプ３ｃとから構成されている。なお、マスク１は、透
光板２に真空吸着されると、その４辺を取付手段である
粘着テープ２ｂにより留め付けられる。

【００２２】図２（ａ），（ｂ）で示すように、基板４
は、基材４ａの両側に回路４ｃを備えており、その回路
４ｃの内、後の工程にてレジスト除去して実装部品を搭
載する位置４ｂが所定位置（図面では１か所を図示）に
配置されている。そして、前記回路４ｃを含む基材４ａ
の表面には一定の厚みで紫外線硬化材の一例としてのソ
ルダーレジスト４ｄが被覆されている。

【００２３】図１（ａ），（ｂ）で示すように、基板４
を載置する支持板５は、主真空吸着機構６を設けてい
る。主真空吸着機構６は、支持板５の周縁や、または、
全面に設けた凹部５ａに連通する位置に接続する接続ホ
ース６ａと、この接続ホース６ａの所定位置に設けた開
閉弁である電磁弁６ｂと、接続ホース６ａの終端に設け
た真空吸引ポンプ６ｃとから構成されている。なお、透
光板２または支持板５のどちらか一方または両方の外周
縁には、土手ゴム６ｄが設けられている。また、基板４
を真空吸着して支持させる場合は、基板用真空吸着（図
示せず）により行う構成としている。

【００２４】なお、マスク真空吸着機構３および主真空
吸着機構６から真空吸着機構を構成している。また、前
記開閉弁は、その弁の開閉状態を段階的にあるいは無段
で調整できるものが使用されることが望ましい。

【００２５】つぎに、マスク１と基板４の真空密着され
る場合の作用を説明する。図１（ａ）で示すように、基
板４が支持板５に搬入されると、図１（ｂ）で示すよう
に、アライメント整合機構７のＺ方向駆動機構７ｄが作
動して基板４をマスク１に当接させる。図１（ｂ）およ
び図２（ａ）で示すように、マスク１と基板４が当接す
ると、主真空吸着機構６が作動し、土手ゴム６ｄ、透光
板２および支持板５で囲繞する空間の空気を吸引する。

【００２６】このとき、マスク１を真空吸着しているマ
スク真空吸着機構３の真空吸着力を、前記主真空吸着機
構６の真空吸着力より小さくなるように、それぞれの電
磁弁３ｂ，６ｂを制御する。そのため、図２（ｂ）で示
すように、マスク１は、基板４の表面形状に沿って追随
して密着することができるため、基板４が平面である場
合、または、基板４に反りや凹凸が発生していても、マ
スク１と基板４の密着性を向上することができる。

【００２７】そして、マスク真空吸着機構３の真空吸着
力を小さくすることにより、主真空吸着機構６で真空吸
着する場合は、マスク１の４辺が粘着テープ２ｂで支持
されており、そのマスク１の内側と透光板２と粘着テー
プ２ｂで囲繞される空間側は主真空吸着機構６の影響を
受けることがなく、かつ、マスク１が透光板２から離間
できる状態となる。そのため、マスク１および基板なら
びに、マスク１のない透光板２の位置および支持体５側
の空間の空気を吸引することで、マクク１と基板４とが
真空密着され、透光板４の圧迫を最小限に抑えることが
でき、主真空吸着機構６の大きな真空吸着力を出さなく
ても、基板４に追随して密着性を向上させることが可能
となる。

【００２８】なお、真空吸着力を小さくするとは、マス
ク１が基板４と真空密着する際に、主真空吸着機構６に
よりマスク１が基板４の表面形状に沿って追随する状態
になるように真空吸着力に格差ができる状態となること
をいう。さらに、マスク１が基板４と真空密着する際
に、マスク真空吸着機構３の真空吸着を完全に停止した
状態としても構わない。

【００２９】また、マスク１は、基板４と当接している
状態で、マスク真空吸着機構３の真空吸着力を小さくす
る、あるいは、真空吸着を停止するため、マスク１が透
光板２の取り付けられている位置からずれることはな
く、さらに、透光板２に粘着テープなどの取付手段（図
示せず）によりその４辺が固定されているため、マスク
真空吸着機構３を完全に停止した状態としても設定位置
は容易にずれることはない。

【００３０】そして、図１（ｂ）および図２（ｂ）で示
すように、マスク１が基板４に追随して密着した状態
で、そのマスク１と基板４の整合がＣＣＤカメラ８によ
り行われ、マスク１および基板４に設けた位置決めマー
ク（図示せず）が整合許容範囲にある場合は、光源機構
９から光照射されて露光作業が行われる。また、マスク
１と基板４との整合作業の際に、位置決めマーク（図示
せず）が整合許容範囲にない場合は、図１（ａ）の状態
に、マスク１と基板４とを離間させ、アライメント整合
機構７のＸ方向駆動機構７ａ、Ｙ方向駆動機構７ｂ、お
よび、θ方向駆動機構７ｃを作動させ、基板４を整合位
置に移動させる。そして、Ｚ方向駆動機構７ｄによりマ
スク１と基板４とを当接させ、前記したように、マスク
真空吸着機構３および主真空吸着機構６により、マスク
１と基板４を真空密着させて整合作業および露光作業を
行う。

【００３１】なお、露光作業が終了してマスク１と基板
４の真空密着が解除される場合は、その主真空吸着機構
６の停止と同時に、マスク真空吸着機構３の真空吸着力
を大きく、あるいは、停止している場合は作動させ、マ
スク１を透光板２に真空吸着して保持する。主真空吸着
機構６およびマスク真空吸着機構３の真空吸着力の調整
を行う場合は、それぞれが備える電磁弁６ｂ，３ｂの制
御により行うと、操作が容易で都合が良い。

【００３２】また、マスク１を前記した操作により使用
する場合は、図３で示すように、整合作業および露光作
業で、マスク１の基板４に対する処理回数が増加して
も、マスク１が伸縮して劣化することを最小限に抑える
ことができるため、マスク１の使用寿命を延ばすことが
可能となる。また、マスク１の使用回数が増えても、マ
スク１の伸縮を最小限に抑えることができるため、解像
度も良好である。

【００３３】なお、以上で説明した位置決め機構ではア
ライメントテーブルの構成を主として説明したが、３点
ロケータ方式の構成であっても良い。３点ロケータ方式
では、マスクの透光板が移動して基板４の位置に合わせ
る構成としている。また、整合作業および露光作業がそ
れぞれ別の位置で行われる場合は、前記マスク真空吸着
機構３および主真空吸着機構６の操作を、それぞれ両方
の位置で行うことや、さらに、露光作業位置で行う構成
としても良い。

【００３４】そして、マスクはその４辺を粘着テープで
透光板に支持させる構成として説明したが、マスクの４
隅を粘着テープで支持させる構成としても良い。この場
合は、主真空吸着機構６の真空吸着力が、透光板とマス
クの間に対しても影響するが、マスクが基板の表面形状
に追随して真空密着できるため、マスクの引っ張られる
方向は、基板側の一方向となり、マスクに対するストレ
スを軽減することが可能となる。

【００３５】つぎに、露光装置の構成について説明す
る。なお、図４で示す露光装置の構成は、その一例を代
表的に示すため、この露光装置に限定されるものではな
い。

【００３６】露光装置１０は、基板１４を搬入する搬入
ステージＡと、基板１４を整合して露光する整合ステー
ジＢと、露光済の基板１４を搬出する搬出ステージＣと
から構成されている。搬入ステージＡは、基板１４を支
持する送りローラ２１と、この搬入ステージＡおよび整
合ステージＢ間で移動して基板１４を搬送する搬送機構
としてのハンドラ２０と、必要に応じて送りローラ２１
に沿って設けられる予備位置決め機構（図示せず）を備
えている。

【００３７】整合ステージＢは、基板１４を支持する支
持板１５と、整合機構１７と、撮像手段１８と、光源機
構１９とを備えている。前記整合機構１７は、支持板１
５を一平面方向に移動させるＸ方向駆動機構１７ａと、
支持板１５を前記一平面方向に直交する方向に移動させ
るＹ方向駆動機構１７ｂと、支持板１５を回転平面方向
に移動させるθ方向駆動機構１７ｃと、支持板１５を上
下方向に移動させるＺ方向移動機構１７ｄとから構成さ
れている。

【００３８】また、撮像手段１８は、マスク１１と基板
１４の位置決めマーク（図示せず）を撮像するＣＣＤカ
メラ１８ａと、このＣＣＤカメラ１８ａを移動させる移
動手段１８ｂと、必要に応じて設ける撮像用照明（図示
せず）を備えている。そして、光源機構１９は、所定波
長の紫外線を含む光線を照射するランプ１９ａと、この
ランプ１９ａからの光線を所定方向に反射する反射鏡１
９ｂと、必要に応じて設ける各平面反射鏡、フライアイ
レンズ（図示せず）などを備えている。

【００３９】マスク１１は、透光板１２にマスク真空吸
着機構１３を介して真空吸着されている。マスク真空吸
着機構１３は、透光板１２の周縁に設けた溝（図示せ
ず）に連結する接続ホース１３ａと、開閉弁などの電磁
弁１３ｂと、真空吸引ポンプ１３ｃとから構成されてい
る。

【００４０】また、主真空吸着機構１６は、支持板１５
側に連結した接続ホース１６ａと、この接続ホース１６
ａの所定位置に設けた開閉弁などの電磁弁１６ｂと、接
続ホース１６ａの終端に設けた真空吸引ポンプ１６ｃ
と、支持板１５の周縁に設けた土手ゴム１６ｄとから構
成されている。

【００４１】なお、ＣＣＤカメラ１８ａで撮像した画像
は、露光装置１０の所定位置に設置したモニタ２５に映
し出され、マスク１１と基板１４の各位置決めマークＭ
ａ，Ｗａ（２か所ある位置決めマークのうち一方の映
像）の整合状態を目視できるように構成されている。ま
た、前記した各部の作動状態は、図示しない制御機構に
より制御して作動するように、データ入力手段であるキ
ーボード２６などから入力される。

【００４２】一方、搬出ステージＣは、基板１４を吸着
して整合ステージＢおよび搬出ステージＣ間を移動して
搬送する搬送機構としてのハンドラ２０と、このハンド
ラ２０から搬送されてくる基板１４を支持する送りロー
ラ２１などから構成されている。また、マスク１１の収
納部３０を露光装置１０の所定位置に配置しており、マ
スク１１の取り替え作業を自動あるいは手動で行ってい
る。

【００４３】つぎに、露光装置１０の作用を説明する。
図４で示すように、露光装置１０は、はじめに基板１４
を搬入ステージＡの送りローラ２１上に受け取る。そし
て、ハンドラ２０により支持板１５上に基板１４を載置
する。基板１４が支持板１５に載置されると、アライメ
ント整合機構１７のＺ方向駆動機構１７ｄが作動して、
支持板１５を上昇させマスク１１と基板１４とを当接さ
せる（図２（ａ）参照）。

【００４４】そして、主真空吸着機構１６の電磁弁１６
ｂを開放して透光板１２、支持板１５および土手ゴム１
６ｄで囲繞される空間の空気を吸引することで、マスク
１１と基板１４とを真空密着させる（図２（ｂ）参
照）。このとき、マスク真空吸着機構１３の電磁弁１３
ｂを制御して、前記主真空吸着機構１６による真空吸着
力より、マスク真空吸着機構１３による真空吸着力を小
さくしている。したがって、マスク１１は、主真空吸着
機構１３の真空吸着力により基板１４の表面形状に追随
した状態で基板１４に真空密着される。なお、電磁弁１
３ｂ，１６ｂは、開閉する弁を段階的あるいは無段調整
して作動できるものを使用している。

【００４５】マスク１１と基板１４が真空密着すると、
ＣＣＤカメラ１８ａが移動手段１８ｂにより撮像位置に
移動してマスク１１および基板１４の位置決めマーク
（モニタ２５内に表示）Ｍａ，Ｗａの位置から適正な整
合位置を確認する。また、基板１４の位置を修正する整
合作業は、マスク１１と基板１４を離間した状態で、Ｘ
方向駆動機構１７ａ、Ｙ方向駆動機構１７ｂ、θ方向駆
動機構１７ｃを作動させて行う。

【００４６】整合作業が終了すると、ＣＣＤカメラ１８
ａが移動手段１８ｂにより移動して退避し、マスク１１
と基板１４とが真空密着した状態で、光源機構１９から
の紫外線を含む光線の照射により、露光作業が行われ
る。露光作業が終了すると、主真空吸着機構１６の電磁
弁１６ｂが閉鎖あるいは主真空吸着機構１６の真空吸着
ポンプ１６ｃを停止すること、および、アライメント整
合機構１７のＺ方向駆動機構１７ｄの降下動作によりマ
スク１１と基板１４とが離間する。このとき、マスク真
空吸着機構１３の電磁弁１３ｂを開放してマスク１１を
透光板１２に真空吸着させる。

【００４７】なお、整合作業および露光作業でマスク１
１と基板１４とを真空密着させる場合は、マスク真空吸
着機構１３の吸着動作を停止させた状態としても良い。
このように、マスク真空吸着機構１３の吸着動作を停止
させる状態とする場合は、マスク真空吸着機構１３のオ
ン、オフ制御となるため構成が簡便で操作がし易くな
る。

【００４８】マスク１１と離間した基板１４は、搬出ス
テージＣのハンドラ２０により搬送され送りローラ２１
上に載置され、その後、露光装置１０から搬出される。

【００４９】なお、前記露光装置および真空吸着機構な
らびに露光方法では、整合作業位置および露光作業位置
が同じ位置として図示したが、異なる位置にある場合で
も良い。また、露光形式は、片面露光、両面露光、平行
光露光、散乱光露光であっても良い。さらに、整合作業
および露光作業を行う場合は、マスクおよび基板の配置
が水平状態や、垂直状態や、あるいは、傾斜した状態で
あっても良い。また、基板の構成は枚葉形式、ロールツ
ウロール形式であっても良い。

【００５０】

【発明の効果】前記したように本発明のマスクと基板の
真空吸着機構は、以下のように優れた効果を発揮する。 マスクと基板を真空密着する場合は、マスク真空吸
着機構の真空吸着力を、主真空吸着機構の真空吸着力よ
り小さくなるように作動させている。そのため、マスク
が基板の表面形状に追随して整合作業および露光作業で
の整合性および解像度の向上を可能とする。マスクが基
板の表面形状に追随する場合は、基板の平面性が保たれ
た状態であっても、また、基板の反りや凹凸が発生して
いる場合であっても、マスクの劣化を最小限に抑え、密
着性を高めることができる。

【００５１】また、マスクは、整合作業および露光作業
時に、透光板との圧迫を最小限の状態とすること、およ
び、マスク真空吸着機構および主真空吸着機構の両方か
ら大きな力で引っ張られることがないため、マスクの伸
縮率が小さく、マスクの使用寿命を従来の構成のものと
比較すると大きく改善することが可能となる。なお、マ
スクと基板の真空密着を行う場合に、マスク真空吸着機
構の吸着動作を停止する構成とすることで、マスク真空
吸着機構の構成および制御を容易とする。

【００５２】 露光装置は、整合作業および露光作業
の際に、マスク真空吸着機構の真空吸着力を、主真空吸
着機構の真空吸着力より小さくなるように、または、真
空吸着を停止するようにしている。そのため、基板の処
理枚数が増えてもマスクが精度の良い状態のまま整合作
業および露光作業を行うことが可能となる。また、マス
クの形状変化が最小限であるため、マスクの取り替えに
よる作業の停止回数を減少させることで作業性の向上を
図ることができる。さらに、マスクの収納スペースを最
小限とすることが可能となる。そして、マスクの寸法が
安定した状態で整合作業および露光作業を行うことがで
きるため、基板の適正製品の量産を可能とする。

【００５３】 マスクが基板に追随して真空吸着する
ことができるため、露光作業での解像力を向上すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ），（ｂ）は、本発明の真空吸着機構の全
体を示す模式図である。

【図２】（ａ），（ｂ）は、本発明のマスクと基板の当
接状態を示す拡大断面図である。

【図３】本発明のマスクの伸び率と基板（ワーク）枚数
の関係を示す表である。

【図４】本発明の露光装置の全体を示す模式図である。

【図５】従来のマスクの伸び率と基板（ワーク）枚数の
関係を示す表である。

【符号の説明】

１ マスク １ａ パターン ２ 透光板 ２ａ 凹溝 ２ｂ 粘着テープ（取付手段） ３ マスク真空吸着機構 ３ａ 接続ホース ３ｂ 電磁弁（開閉弁） ３ｃ 真空吸引ポンプ ４ 基板 ５ 支持板 ５ａ 凹部 ６ 主真空吸着機構 ６ａ 接続ホース ６ｂ 電磁弁（開閉弁） ６ｃ 真空吸引ポンプ ６ｄ 土手ゴム ７ アライメント整合機構 ７ａ Ｘ方向駆動機構 ７ｂ Ｙ方向駆動機構 ７ｃ θ方向駆動機構 ７ｄ Ｚ方向駆動機構 ８ ＣＣＤカメラ ９ 光源機構 １０ 露光装置 １７ 整合機構 １８ 撮像手段 ２０ ハンドラ（搬送機構） Ａ 搬入ステージ Ｂ 整合ステージ Ｃ 搬出ステージ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パターンを有するマスクを透光板に、マ
   スク真空吸着機構を介して真空吸着させて保持し、前記
   マスクと、そのマスクのパターンを露光して形成するた
   めの基板とを、主真空吸着機構を介して真空密着させる
   真空吸着機構において、 前記マスクと前記基板とを当接させ、前記主真空吸着機
   構を作動させマスクと基板とを真空密着させる際に、前
   記マスク真空吸着機構の真空吸着力を、前記主真空吸着
   機構の真空吸着力より小さくすることを特徴とする真空
   吸着機構。
2. 【請求項２】 パターンを有するマスクを透光板に、マ
   スク真空吸着機構を介して真空吸着させて保持し、前記
   マスクと、そのマスクのパターンを露光して形成するた
   めの基板とを、主真空吸着機構を介して真空密着させる
   真空吸着機構において、 前記マスクは、その四辺が取付手段により前記透光板に
   取り付けられ、前記主真空吸着機構を作動させマスクと
   基板とを真空密着させる際に、前記マスク真空吸着機構
   の真空吸着力を、前記主真空吸着機構の真空吸着力より
   小さくすることを特徴とする真空吸着機構。
3. 【請求項３】 前記主真空吸着機構を作動させマスクと
   基板とを真空密着させる際に、前記マスク真空吸着機構
   は、マスクの真空吸着を停止することを特徴とする請求
   項１または２に記載の真空吸着機構。
4. 【請求項４】 搬入ステージに搬入された基板を、整合
   ステージに搬送機構を介して搬送し、マスクと前記基板
   を主真空吸着機構を介して真空密着させ、整合機構およ
   び撮像手段により前記マスクと前記基板との整合作業を
   行い、前記整合作業が完了したその基板に、前記主真空
   吸着機構を介して真空密着しているマスクのパターンを
   光源機構により露光する露光作業を行い、露光済の基板
   を搬出ステージに搬送機構を介して搬送する露光装置に
   おいて、 前記マスクはマスク真空吸着機構により透光板に真空吸
   着させ、前記主真空吸着機構を作動させる際に、前記マ
   スク真空吸着機構の真空吸着力をその主真空吸着機構の
   真空吸着力より小さくして前記整合作業および露光作業
   を行うことを特徴とする露光装置。
5. 【請求項５】 前記主真空吸着機構を作動させマスクと
   基板とを真空密着させる際に、前記マスク真空吸着機構
   は、マスクの真空吸着を停止することを特徴とする請求
   項４に記載の露光装置。
6. 【請求項６】 透光板に取り付けられているマスクを、
   前記透光板に接続されたマスク真空吸着機構を介して、
   前記透光板に真空吸着する第１工程と、 前記マスクの対面する位置に配置された基板を、前記基
   板の表面形状に沿わせてマスクに真空密着させた状態
   で、撮像手段を介して前記基板をマスクの整合位置に位
   置合わせする第２工程と、 前記第２工程を完了したマスクおよび基板を、主真空吸
   着機構により真空吸着させる際に、前記マスク真空吸着
   機構の真空吸着力を、前記主真空吸着機構の真空吸着力
   より小さくした状態で、前記基板の表面形状に沿わせて
   マスクに真空密着させ、紫外線を含む光線を照射して露
   光作業を行う第３工程とからなることを特徴とする露光
   方法。