JP2010262212A - Exposure apparatus and exposure method - Google Patents

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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exposure apparatus and an exposure method with less restrictions on the arrangement of an alignment mark on a substrate. <P>SOLUTION: An alignment mark 86 in a mask to be photographed by an alignment camera 36 is disposed outside an effective exposure area of the mask, while an alignment mark in a substrate includes a pixel Pw of a black matrix BM disposed outside an area, where a pattern of the mask M is to be transferred by exposure. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、露光装置及び露光方法に関する。   The present invention relates to an exposure apparatus and an exposure method.

大型の薄形テレビ等に用いられる液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の大型の
フラットパネルディスプレイは、基板上にマスクのパターンを分割逐次露光方式で近接露光転写することで製造されている。この種の分割逐次露光方法としては、例えば、パネルと同寸のマスクを用い、該マスクをマスクステージで保持すると共に基板をワークステージで保持して両者を近接して対向配置する。そして、ワークステージをマスクに対してステップ移動させる毎にマスク側から基板にパターン露光用の光を照射して、複数のマスクパターンを基板上に露光転写する。 Large flat panel displays such as liquid crystal displays and plasma displays used for large thin televisions and the like are manufactured by proximity exposure transfer of a mask pattern onto a substrate by a division sequential exposure method. As this type of divided sequential exposure method, for example, a mask having the same size as the panel is used, the mask is held by a mask stage, the substrate is held by a work stage, and both are placed close to each other. Each time the work stage is moved stepwise relative to the mask, the substrate is irradiated with light for pattern exposure from the mask side, and a plurality of mask patterns are exposed and transferred onto the substrate.

また、他の露光方法として、マスクを細分化して、これらマスクを保持する複数のマスク保持部を千鳥状に配置し、基板を一方向に移動させながら露光を行うスキャン露光方式が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この露光方式では、基板に形成されるパターンに、ある程度繰り返される部位があることを前提として、これをつなぎ合わせることで大きなパターンを形成できることを利用したものである。この場合、マスクは、パネルに合わせて大きくする必要がなく、比較的安価なマスクを用いることができる。   As another exposure method, a scan exposure method is known in which a mask is subdivided, a plurality of mask holding portions for holding these masks are arranged in a staggered manner, and exposure is performed while moving the substrate in one direction. (For example, refer to Patent Document 1). This exposure method utilizes the fact that a large pattern can be formed by joining together on the premise that there is a portion that is repeated to some extent in the pattern formed on the substrate. In this case, the mask does not need to be large in accordance with the panel, and a relatively inexpensive mask can be used.

これらの分割逐次露光方式やスキャン露光方式において、例えば、カラーフィルタ用基板に着色層を露光転写する際のアライメントは、マスクの露光エリアの外側に設けられたマスク側のアライメントマークとブラックマトリクスのパターン領域の外側に配置された基板側のアライメントマークとをアライメントカメラを用いて倣わせることで行われている。   In these divided sequential exposure methods and scan exposure methods, for example, alignment when a colored layer is exposed and transferred to a color filter substrate is performed by aligning a mask-side alignment mark and a black matrix pattern provided outside the mask exposure area. This is done by following the alignment mark on the substrate side arranged outside the region using an alignment camera.

特開２００７−１２１３４４号公報JP 2007-121344 A

ところで、基板側に設けられるアライメントマークは、パターン領域の外側に配置する必要があるため、露光装置の構成によってはアライメントマークの配置が著しく制限されてしまう。また、上述した複数のマスク保持部を有するマルチヘッドによるスキャン露光方式においても、スキャン方向により露光してはいけないアライメントマークの配置に大きな制約が生じる。   Incidentally, since the alignment mark provided on the substrate side needs to be arranged outside the pattern region, the arrangement of the alignment mark is remarkably limited depending on the configuration of the exposure apparatus. Further, even in the above-described scan exposure method using a multi-head having a plurality of mask holding portions, there is a great restriction on the arrangement of alignment marks that should not be exposed depending on the scan direction.

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板側アライメントマークの配置に制約が少ない露光装置および露光方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an exposure apparatus and an exposure method with less restrictions on the arrangement of substrate-side alignment marks.

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１） 基板を保持可能な基板保持部と、
マスクを保持可能なマスク保持部と、
露光用光を照射する照射部と、
前記基板と前記マスクとのアライメントを調整するため、前記マスクに設けられたマスク側アライメントマークと、前記基板に設けられた基板側アライメントマークとを検出するアライメント検出部と、
を備え、前記照射部からの光を前記マスクを介して基板に照射し、前記マスクのパターンを前記基板に露光転写する露光装置であって、
前記基板側アライメントマークは、下地パターンのピクセルを含むことを特徴とする露光装置。
（２） 前記マスク側アライメントマークは前記マスクの有効露光エリアの外側に設けられ、前記基板側アライメントマークは前記マスクのパターンが露光転写される領域の外側に設けられた前記下地パターンのピクセルであることを特徴とする（１）に記載の露光装置。
（３） 前記マスク側アライメントマークは前記マスクのパターンのピクセルであり、前記基板側アライメントマークは前記マスクのパターンが露光転写される前記下地パターンのピクセルであることを特徴とする（１）に記載の露光装置。
（４） 前記マスク側アライメントマークは、前記マスクの有効露光エリアの内側に設けられ、使用するレジストの解像力以下の線の組み合わせであることを特徴とする（１）に記載の露光装置。
（５） 基板を保持可能な基板保持部と、マスクを保持可能なマスク保持部と、露光用光を照射する照射部と、前記基板と前記マスクとのアライメントを調整するため、前記マスクに設けられたマスク側アライメントマークと、前記基板に設けられた基板側アライメントマークとを検出するアライメント検出部と、を備える露光装置の露光方法であって、
前記アライメント検出部が前記マスク側アライメントマークと下地パターンのピクセル含む前記基板側アライメントマークを検出しながら、アライメントする工程と、
前記照射部からの光を前記マスクを介して基板に照射し、前記マスクのパターンを前記基板に露光転写する工程と、
を有することを特徴とする露光方法。
（６） 前記マスク側アライメントマークは前記マスクの有効露光エリアの外側に設けられ、前記基板側アライメントマークは前記マスクのパターンが露光転写される領域の外側に設けられた前記下地パターンのピクセルであることを特徴とする（５）に記載の露光方法。
（７） 前記マスク側アライメントマークは前記マスクのパターンのピクセルであり、前記基板側アライメントマークは前記マスクのパターンが露光転写される前記下地パターンのピクセルであることを特徴とする（５）に記載の露光方法。
（８） 前記マスク側アライメントマークは、前記マスクの有効露光エリアの内側に設けられ、使用するレジストの解像力以下の線の組み合わせであることを特徴とする（５）に記載の露光方法。 The above object of the present invention can be achieved by the following constitution.
(1) a substrate holding unit capable of holding a substrate;
A mask holding section capable of holding a mask;
An irradiation unit for irradiating light for exposure;
An alignment detector that detects a mask-side alignment mark provided on the mask and a substrate-side alignment mark provided on the substrate in order to adjust alignment between the substrate and the mask;
An exposure apparatus that irradiates the substrate with light from the irradiation section through the mask, and exposes and transfers the pattern of the mask to the substrate,
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the substrate side alignment mark includes a pixel of a base pattern.
(2) The mask side alignment mark is provided outside the effective exposure area of the mask, and the substrate side alignment mark is the pixel of the base pattern provided outside the region where the mask pattern is exposed and transferred. The exposure apparatus according to (1), characterized in that:
(3) The mask side alignment mark is a pixel of the mask pattern, and the substrate side alignment mark is a pixel of the base pattern onto which the mask pattern is exposed and transferred. Exposure equipment.
(4) The exposure apparatus according to (1), wherein the mask side alignment mark is a combination of lines that are provided inside an effective exposure area of the mask and that have a resolution equal to or less than a resolution of a resist to be used.
(5) A substrate holding unit capable of holding a substrate, a mask holding unit capable of holding a mask, an irradiation unit for irradiating exposure light, and a mask provided for adjusting the alignment between the substrate and the mask. An exposure method of an exposure apparatus comprising: an alignment detection unit that detects a mask-side alignment mark and a substrate-side alignment mark provided on the substrate,
A step of performing alignment while detecting the substrate side alignment mark including the mask side alignment mark and the pixel of the base pattern by the alignment detection unit;
Irradiating the substrate with light from the irradiation unit through the mask, and exposing and transferring the pattern of the mask to the substrate;
An exposure method comprising:
(6) The mask side alignment mark is provided outside the effective exposure area of the mask, and the substrate side alignment mark is the pixel of the base pattern provided outside the region where the mask pattern is exposed and transferred. (5) The exposure method according to (5).
(7) The mask side alignment mark is a pixel of the mask pattern, and the substrate side alignment mark is a pixel of the base pattern onto which the mask pattern is exposed and transferred. Exposure method.
(8) The exposure method according to (5), wherein the mask-side alignment mark is a combination of lines that are provided inside an effective exposure area of the mask and have a resolution equal to or less than a resolution of a resist to be used.

本発明の露光装置及び露光方法によれば、基板側アライメントマークは、下地パターンのピクセルを含むので、基板側アライメントマークの配置の制約を少なくすることができる。即ち、マスクのパターンが露光転写される領域の外側に基板側アライメントマークを設けることができない場合でも下地パターンのピクセルを基板側アライメントマークとして検出することができるので、基板側アライメントマークの配置が露光方法によって受ける制約を少なくできる。   According to the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, since the substrate-side alignment mark includes the pixels of the base pattern, restrictions on the arrangement of the substrate-side alignment mark can be reduced. That is, even if the substrate side alignment mark cannot be provided outside the area where the mask pattern is exposed and transferred, the underlying pattern pixel can be detected as the substrate side alignment mark, so the arrangement of the substrate side alignment mark is exposed. The restrictions imposed by the method can be reduced.

本発明の第１実施形態である近接露光装置を、照射部を取り外した状態で示す平面図である。It is a top view which shows the proximity exposure apparatus which is 1st Embodiment of this invention in the state which removed the irradiation part. 図１における近接スキャン露光装置の正面図である。It is a front view of the proximity scan exposure apparatus in FIG. 第１実施形態に使用されるマスクパターンを示すマスクの平面図である。It is a top view of the mask which shows the mask pattern used for 1st Embodiment. アライメントカメラを用いて撮像が行われている状態を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the state currently imaged using the alignment camera. アライメントカメラによって撮像された画像を示す図である。It is a figure which shows the image imaged with the alignment camera. （ａ）は、第１実施形態における露光方法の動作を説明するための平面図であり、（ｂ）は、ｉ番目及びｉ＋１番目の露光時における重なり代を説明するための図である。(A) is a top view for demonstrating operation | movement of the exposure method in 1st Embodiment, (b) is a figure for demonstrating the overlap margin at the time of the i-th and i + 1th exposure. 第１実施形態の露光方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the exposure method of 1st Embodiment. 第１実施形態における露光動作の過程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the process of exposure operation | movement in 1st Embodiment. 本発明の第２実施形態に使用される他のマスクパターンを示すマスクの平面図である。It is a top view of the mask which shows the other mask pattern used for 2nd Embodiment of this invention. 図９のマスクを用いた場合のマスク保持部近傍の要部拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of a main part in the vicinity of a mask holding portion when the mask of FIG. 9 is used. 第２実施形態における露光方法の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the exposure method in 2nd Embodiment. 本発明の第３実施形態である近接露光装置を、照射部を取り外した状態で示す平面図である。It is a top view which shows the proximity exposure apparatus which is 3rd Embodiment of this invention in the state which removed the irradiation part. 図１２における近接露光装置の正面図である。It is a front view of the proximity exposure apparatus in FIG. 第３実施形態に使用されるマスクの平面図である。It is a top view of the mask used for 3rd Embodiment. 第３実施形態における露光方法の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the exposure method in 3rd Embodiment. 第３実施形態の変形例における露光方法の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the exposure method in the modification of 3rd Embodiment. 本発明の第４実施形態に係る分割逐次近接露光装置を説明するための一部分解斜視図である。It is a partial exploded perspective view for demonstrating the division | segmentation successive proximity exposure apparatus which concerns on 4th Embodiment of this invention. 図１７に示す分割逐次近接露光装置の正面図である。It is a front view of the division | segmentation successive proximity exposure apparatus shown in FIG. 図１７の近接露光装置の照射部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the irradiation part of the proximity exposure apparatus of FIG. 図１７のアライメントカメラを用いて撮像が行われている状態を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the state currently imaged using the alignment camera of FIG. 本発明の第５実施形態に係るアライメントマークを、アライメントカメラを用いて撮像が行われている状態を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the state in which the alignment mark which concerns on 5th Embodiment of this invention is imaged using the alignment camera.

以下、本発明に係る露光装置及び露光方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Embodiments of an exposure apparatus and an exposure method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

（第１実施形態）
先ず、本実施形態の近接露光装置１の構成について概略説明する。図１及び図２に示すように、本実施形態の近接露光装置１は、基板（例えば、液晶ディスプレイ用基板としてのカラーフィルタ基板）Ｗを浮上させて支持すると共に、所定方向（図１のＸ方向）に搬送する基板搬送機構１０と、複数のマスクＭをそれぞれ保持し、所定方向と交差する方向（図１のＹ方向）に沿って千鳥状に二列配置された複数（図１に示す実施形態において、左右それぞれ６個）のマスク保持部１１と、マスク保持部１１を駆動するマスク駆動部１２と、複数のマスク保持部１１の上部にそれぞれ配置されて露光用光を照射する複数の照射部１４（図２参照）と、スキャン露光装置１の各作動部分の動作を制御する制御部１５と、を主に備える。 (First embodiment)
First, an outline of the configuration of the proximity exposure apparatus 1 of the present embodiment will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the proximity exposure apparatus 1 of the present embodiment floats and supports a substrate (for example, a color filter substrate as a substrate for a liquid crystal display) W and supports it in a predetermined direction (X in FIG. 1). The substrate transport mechanism 10 that transports in the direction) and the plurality of masks M are respectively held, and a plurality (as shown in FIG. 1) are arranged in two rows in a staggered manner along a direction (Y direction in FIG. 1) intersecting the predetermined direction. In the embodiment, the left and right mask holding units 11, the mask driving unit 12 that drives the mask holding unit 11, and the plurality of mask holding units 11 are arranged on the top of the plurality of mask holding units 11 to irradiate exposure light. The irradiation part 14 (refer FIG. 2) and the control part 15 which controls operation | movement of each operation | movement part of the scan exposure apparatus 1 are mainly provided.

基板搬送機構１０は、基板ＷをＸ方向に搬送する領域、即ち、複数のマスク保持部１１の下方領域、及びその下方領域からＸ方向両側に亘る領域に設けられた浮上ユニット１６と、基板ＷのＹ方向一側（図１において上辺）を保持してＸ方向に搬送する基板駆動ユニット１７とを備える。浮上ユニット１６は、複数のフレーム１９上にそれぞれ設けられた排気のみ或いは排気と吸気を同時に行なう複数のエアパッド２０を備え、ポンプ（図示せず）やソレノイドバルブ（図示せず）を介してエアパッド２０からエアを排気或いは、吸排気する。基板駆動ユニット１７は、図１に示すように、モータ２３、ボールねじ２４、及びナット（図示せず）からなるＸ方向搬送機構であるボールねじ機構２５によって、ガイドレール２６に沿って移動基台５２をＸ方向に搬送する。移動基台５２上には一対のＹ方向搬送機構５４が設けられ、このＹ方向搬送機構５４によって基板保持部である吸着パッド５６がＹ方向に往復搬送される。吸着パッド５６は、浮上ユニット１６によって浮上、支持された基板Ｗの一端を保持する。また、一対のＹ方向搬送機構５４は、互いに独立に駆動することで、Ｘ方向及びＹ方向に垂直な法線回りのθ方向に揺動可能とする。   The substrate transport mechanism 10 includes a floating unit 16 provided in a region for transporting the substrate W in the X direction, that is, a region below the plurality of mask holders 11 and a region extending from the bottom region to both sides in the X direction. And a substrate driving unit 17 that holds the one side in the Y direction (the upper side in FIG. 1) and conveys it in the X direction. The levitation unit 16 includes a plurality of air pads 20 that are respectively provided on a plurality of frames 19 and that perform only exhaust or exhaust and intake simultaneously, and are provided via a pump (not shown) or a solenoid valve (not shown). The air is exhausted or sucked and exhausted. As shown in FIG. 1, the substrate drive unit 17 is moved along a guide rail 26 by a ball screw mechanism 25 which is an X-direction transport mechanism including a motor 23, a ball screw 24, and a nut (not shown). 52 is conveyed in the X direction. A pair of Y-direction transport mechanisms 54 are provided on the movable base 52, and the suction pads 56 that are substrate holding portions are reciprocally transported in the Y direction by the Y-direction transport mechanism 54. The suction pad 56 holds one end of the substrate W levitated and supported by the levitating unit 16. Further, the pair of Y-direction transport mechanisms 54 can swing in the θ direction around the normal line perpendicular to the X direction and the Y direction by being driven independently of each other.

なお、図２に示すように、複数のフレーム１９は、地面にレベルブロック１８を介して設置された装置ベース２７上に他のレベルブロック２８を介して配置されている。また、基板Ｗは、ボールねじ機構２５の代わりに、リニアサーボアクチュエータによって搬送されてもよい。   As shown in FIG. 2, the plurality of frames 19 are arranged via another level block 28 on the apparatus base 27 installed on the ground via the level block 18. Further, the substrate W may be transported by a linear servo actuator instead of the ball screw mechanism 25.

マスク駆動部１２は、フレーム（図示せず）に取り付けられ、マスク保持部１１をＸ方向に沿って駆動するＸ方向駆動部３１と、Ｘ方向駆動部３１の先端に取り付けられ、マスク保持部１１をＹ方向に沿って駆動するＹ方向駆動部３２と、Ｙ方向駆動部３２の先端に取り付けられ、マスク保持部１１をθ方向（Ｘ，Ｙ方向からなる水平面の法線回り）に回
転駆動するθ方向駆動部３３と、θ方向駆動部３３の先端に取り付けられ、マスク保持部１１をＺ方向（Ｘ，Ｙ方向からなる水平面の鉛直方向）に駆動するＺ方向駆動部３４と、を有する。これにより、Ｚ方向駆動部３４の先端に取り付けられたマスク保持部１１は、マスク駆動部１２によってＸ，Ｙ，Ｚ，θ方向に駆動可能である。なお、Ｘ，Ｙ，θ，Ｚ
方向駆動部３１，３２，３３，３４の配置の順序は、適宜変更可能である。なお、本実施形態では、マスク駆動部１２は、後述するラインカメラ３５やアライメントカメラ３６によって撮像された基板ＷのパターンとマスクＭのマークに基づいて、マスクＭと基板Ｗとの相対的なズレを補正する補正手段を構成する。 The mask drive unit 12 is attached to a frame (not shown), and is attached to the X direction drive unit 31 that drives the mask holding unit 11 along the X direction, and the tip of the X direction drive unit 31. Is attached to the tip of the Y direction drive unit 32, and the mask holding unit 11 is rotationally driven in the θ direction (around the horizontal plane of the X and Y directions). A θ-direction drive unit 33 and a Z-direction drive unit 34 that is attached to the tip of the θ-direction drive unit 33 and drives the mask holding unit 11 in the Z direction (vertical direction of the horizontal plane composed of the X and Y directions). Accordingly, the mask holding unit 11 attached to the tip of the Z direction driving unit 34 can be driven in the X, Y, Z, and θ directions by the mask driving unit 12. X, Y, θ, Z
The order of arrangement of the direction driving units 31, 32, 33, and 34 can be changed as appropriate. In the present embodiment, the mask drive unit 12 is configured so that the relative displacement between the mask M and the substrate W is based on the pattern of the substrate W and the mark of the mask M captured by the line camera 35 and the alignment camera 36 described later. A correction means for correcting the above is configured.

また、図１に示すように、Ｙ方向に沿ってそれぞれ直線状に配置された上流側及び下流側の各マスク保持部１１ａ，１１ｂ間には、各マスク保持部１１のマスクＭを同時に交換可能なマスクチェンジャ２が配設されている。マスクチェンジャ２により搬送される使用済み或いは未使用のマスクＭは、マスクストッカ３，４との間でマスクローダー５により受け渡しが行なわれる。なお、マスクストッカ３とマスクチェンジャ２とで受け渡しが行なわれる間にマスクプリアライメント機構（図示せず）によってマスクＭのプリアライメントが行なわれる。   In addition, as shown in FIG. 1, the mask M of each mask holding part 11 can be exchanged simultaneously between the upstream and downstream mask holding parts 11a and 11b arranged linearly along the Y direction. A simple mask changer 2 is provided. The used or unused mask M conveyed by the mask changer 2 is transferred to and from the mask stockers 3 and 4 by the mask loader 5. The mask M is pre-aligned by a mask pre-alignment mechanism (not shown) while the mask stocker 3 and the mask changer 2 are transferred.

図２に示すように、マスク保持部１１の上部に配置される照射部１４は、紫外線を含んだ露光用光ＥＬを放射する光源４１と、光源４１から照射された光を集光する凹面鏡４２と、この凹面鏡４２の焦点近傍に光路方向に移動可能な機構を有するオプチカルインテグレータ４３と、光路の向きを変えるための平面ミラー４５及び球面ミラー４６と、この平面ミラー４５とオプチカルインテグレータ４３との間に配置された照射光路を開閉制御するシャッター４４と、を備える。なお、本実施形態の光源４１としては、超高圧水銀ランプであってもよいし、ＹＡＧフラッシュレーザ光源であってもよい。   As shown in FIG. 2, the irradiation unit 14 disposed on the upper part of the mask holding unit 11 includes a light source 41 that emits exposure light EL including ultraviolet rays, and a concave mirror 42 that condenses the light emitted from the light source 41. An optical integrator 43 having a mechanism movable in the optical path direction in the vicinity of the focal point of the concave mirror 42, a plane mirror 45 and a spherical mirror 46 for changing the direction of the optical path, and between the plane mirror 45 and the optical integrator 43. And a shutter 44 for controlling the opening and closing of the irradiation light path. In addition, as the light source 41 of this embodiment, an ultrahigh pressure mercury lamp may be sufficient and a YAG flash laser light source may be sufficient.

マスク保持部１１に保持されるマスクＭは、図３に示すように、露光用光ＥＬが照射される有効露光エリアＡ内に形成された複数のピクセルＰｍからなるマスクパターン８５と、有効露光エリアＡの外側（本実施形態では、Ｙ方向両側）に設けられたマスク側アライメントマーク８６と、有効露光エリアＡの外側の搬送方向上流側で、ラインカメラ用マーク８７を持った長尺状の窓部８８と、が設けられる。   As shown in FIG. 3, the mask M held by the mask holding unit 11 includes a mask pattern 85 including a plurality of pixels Pm formed in an effective exposure area A irradiated with the exposure light EL, and an effective exposure area. A long window having a mask 87 for line camera on the upstream side in the transport direction outside the effective exposure area A and the mask side alignment mark 86 provided outside A (in this embodiment, both sides in the Y direction). Part 88 is provided.

マスク保持部１１の下方に配置されたフレーム１９には、基板ＷとマスクＭの相対位置を検知するラインカメラ３５及びアライメント検出部であるアライメントカメラ３６（図４参照。）が、複数のマスク保持部１１ごとに配置されている。   A line camera 35 that detects the relative position of the substrate W and the mask M and an alignment camera 36 (see FIG. 4) that is an alignment detection unit hold a plurality of masks on the frame 19 disposed below the mask holding unit 11. It is arranged for each part 11.

ラインカメラ３５としては、公知の構成のものが適用され、搬送される基板Ｗに予め形成されたパターン（本実施形態では、ブラックマトリクスの基準線）と、各窓部８７のマーク８８とを、それぞれ同一視野に捕らえて撮像するものであり、光を受光する多数の受光素子を一直線上に並べて備えた受光面としてのラインＣＣＤと、基板Ｗの基準線やマークをラインＣＣＤ上に結増させる集光レンズ等を備える。   As the line camera 35, a known configuration is applied, and a pattern (in this embodiment, a black matrix reference line) formed in advance on the substrate W to be transported, and a mark 88 on each window portion 87, Each line is captured in the same field of view, and a line CCD as a light receiving surface provided with a large number of light receiving elements arranged in a straight line, and a reference line and a mark of the substrate W are added on the line CCD. Condensing lens etc. are provided.

アライメントカメラ３６も、公知の反射型のものや透過型のもの（本実施形態では反射型）が適用され、マスクＭに設けられたマスク側アライメントマーク８６と、図６に示す基板Ｗに設けられた基板側アライメントマーク８９，Ｐｗとを同一視野に捕らえて撮像する。具体的に、反射型のアライメントカメラ３６は、マスク側及び基板側アライメントマーク８６，８９，Ｐｗに向けて撮像用の光を照射し、基板側アライメントマーク８９，Ｐｗの開口を通過した光は、マスク側アライメントマーク８６のガラスが露出する部分で透過され、クロムが形成されている部分で反射されることで、該反射光を検出する（図５参照。）。なお、基板ＷのマスクＭとの対向面側に塗布されているレジストｒは、露光前及び露光後において光透過性を有するものである。   As the alignment camera 36, a known reflection type or transmission type (in this embodiment, a reflection type) is applied, and is provided on the mask side alignment mark 86 provided on the mask M and the substrate W shown in FIG. The substrate-side alignment marks 89 and Pw are captured in the same field of view. Specifically, the reflective alignment camera 36 irradiates the imaging light toward the mask side and substrate side alignment marks 86, 89, and Pw, and the light that has passed through the openings of the substrate side alignment marks 89 and Pw The reflected light is detected by being transmitted through the portion where the glass of the mask side alignment mark 86 is exposed and reflected at the portion where chromium is formed (see FIG. 5). Note that the resist r applied to the surface of the substrate W facing the mask M is light transmissive before and after exposure.

また、基板側アライメントマークは、ブラックマトリクスＢＭの外側に形成されたアライメントマーク８９の他、マスクＭのパターン８５が露光転写される領域の外側に設けられたブラックマトリクスＢＭのピクセルＰｗを使用する。なお、基板側アライメントマーク８９もピクセルＰｗと同一形状としている。   In addition to the alignment mark 89 formed outside the black matrix BM, the substrate side alignment mark uses the pixel Pw of the black matrix BM provided outside the region where the pattern 85 of the mask M is exposed and transferred. The substrate side alignment mark 89 has the same shape as the pixel Pw.

また、図６に示すように、上流側マスク保持部１１ａと下流側マスク保持部１１ｂのＸ方向におけるヘッド間距離Ｌは、マスクＭの有効露光エリアＡのＸ方向幅Ｄと、ｉ番目とｉ＋１番目の露光時のＸ方向における重なり代ａ（図６（ｂ）参照。）を考慮して、Ｌ＝ステップ距離×ｎ＝（Ｄ−ａ）×ｎ（ただし、ｎは整数である。）に設定される。   Further, as shown in FIG. 6, the distance L between the heads in the X direction of the upstream mask holding portion 11a and the downstream mask holding portion 11b is the X direction width D of the effective exposure area A of the mask M, and the i-th and i + 1. Considering the overlap margin a (see FIG. 6B) in the X direction at the time of the second exposure, L = step distance × n = (D−a) × n (where n is an integer). Is set.

また、マスクＭの有効露光エリアＡのＸ方向幅Ｄは、基板Ｗから製造されるパネルのＸ方向幅Ｌｗを考慮して、Ｌｗ＝（Ｄ−ａ）×ｎ´＋ａ（ただし、ｎ´は整数である。）を満たすように設定することで、最適な露光回数で一つのパネルが露光される。   Further, the X-direction width D of the effective exposure area A of the mask M is Lw = (D−a) × n ′ + a (where n ′ represents the X-direction width Lw of the panel manufactured from the substrate W). It is an integer.) By setting so as to satisfy, one panel is exposed with the optimum number of exposures.

次に、このような近接露光装置１を用いて、下地パターンであるブラックマトリクスＢＭが形成された基板Ｗに着色層Ｒ，Ｇ，Ｂのいずれかを露光転写する方法について図６〜図８を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、一つのパネルを１２の被露光部に分けて、上流側の２つのマスクＭ及び下流側の１つのマスクＭがそれぞれ４回ずつ露光するものとする。   Next, a method for exposing and transferring any of the colored layers R, G, and B to the substrate W on which the black matrix BM as the base pattern is formed using such a proximity exposure apparatus 1 will be described with reference to FIGS. The description will be given with reference. In the present embodiment, one panel is divided into 12 exposed portions, and two upstream masks M and one downstream mask M are exposed four times each.

まず、照射部１４の光源４１を点灯してシャッター４４を閉じた状態で、浮上ユニット１６のエアパッド２０の空気流によって基板Ｗを浮上させて保持し、基板Ｗの一端を基板駆動ユニット１７で吸着してＸ方向に搬送する（ステップＳ１）。そして、図８（ａ）に示すように、基板Ｗがステップ移動開始位置に到着すると（ステップＳ２）、基板Ｗのステップ移動を開始する（ステップＳ３）。この際、移動する基板Ｗが上流側のマスク保持部１１ａの下方に入り込むと、各ラインカメラ３５は、ブラックマトリクスの基準線と、マスクＭのマーク５２ａとを撮像し（ステップＳ４）、撮像によって得られた画像を処理してＹ方向の位置ズレ量を観測する（ステップＳ５）。そして、この位置ズレ量のデータに基づいてマスク駆動部１２を駆動し、マスク保持部１１を基板Ｗのブラックマトリクスに倣わせ、マスクＭと基板Ｗとのズレを補正してマスクＭと基板Ｗとを位置合わせする（ステップＳ６）。さらに、この位置合わせを行ないながら、図８（ｂ）に示すように、基板Ｗの先頭の被露光部Ｗ１ａ，Ｗ１ｃがマスクＭのパターン８５の下方位置まで移動させる（ステップＳ７）。 First, with the light source 41 of the irradiation unit 14 turned on and the shutter 44 closed, the substrate W is floated and held by the air flow of the air pad 20 of the floating unit 16, and one end of the substrate W is adsorbed by the substrate driving unit 17. Then, it is conveyed in the X direction (step S1). Then, as shown in FIG. 8A, when the substrate W arrives at the step movement start position (step S2), the step movement of the substrate W is started (step S3). At this time, when the moving substrate W enters below the upstream mask holding portion 11a, each line camera 35 captures the black matrix reference line and the mark 52a of the mask M (step S4). The obtained image is processed to observe the amount of positional deviation in the Y direction (step S5). Then, the mask driving unit 12 is driven based on the positional deviation amount data, the mask holding unit 11 is made to follow the black matrix of the substrate W, and the deviation between the mask M and the substrate W is corrected to correct the mask M and the substrate W. Are aligned (step S6). Further, while performing this alignment, as shown in FIG. 8B, the exposed portions W 1a and W 1c at the top of the substrate W are moved to a position below the pattern 85 of the mask M (step S7).

また、ステップ移動をしている間に、基板Ｗの基板側アライメントマーク８９、或いはアライメントマークとしてのピクセルＰｗをマスク側アライメントマーク８６とともにアライメントカメラ３６で撮像し（ステップＳ８）、同じく撮像によって得られた画像を処理してＸ，Ｙ，θ方向の位置ズレ量を観測する（ステップＳ９）。そして、この位置ズレ量のデータに基づいて、マスク駆動部１２を駆動し、マスク保持部１１を基板ＷのブラックマトリクスＢＭに倣わせ、マスクＭと基板Ｗとのズレを補正して位置合わせを行う（ステップＳ１０）。そして、この位置合わせの終了後に、基板Ｗのステップ移動を停止させる（ステップＳ１１）。   Further, during the step movement, the substrate side alignment mark 89 of the substrate W or the pixel Pw as the alignment mark is imaged by the alignment camera 36 together with the mask side alignment mark 86 (step S8). The processed image is processed to observe the positional deviation amount in the X, Y, and θ directions (step S9). Then, based on the positional deviation data, the mask driving unit 12 is driven, the mask holding unit 11 is made to follow the black matrix BM of the substrate W, and the positional deviation is corrected by correcting the deviation between the mask M and the substrate W. It performs (step S10). Then, after this alignment is completed, the step movement of the substrate W is stopped (step S11).

そして、基板Ｗが位置合わせされて停止し、マスクＭと基板Ｗとの間のギャップが数１０μｍ〜数１００μｍに保たれる。この状態で、照射部１４のシャッター４４を開制御し（ステップＳ１２）、照射部１４からの露光用光ＥＬがマスクＭを介して基板Ｗに照射され、マスクＭのパターン８５が先頭の被露光部Ｗ１ａ，Ｗ１ｃにおいて、基板Ｗに塗布されたカラーレジストに転写される（ステップＳ１３）。そして、所定の光量分だけ露光転写が行なわれると、シャッター４４が閉制御される（ステップＳ１４）。 Then, the substrate W is aligned and stopped, and the gap between the mask M and the substrate W is kept at several tens μm to several hundreds μm. In this state, the shutter 44 of the irradiation unit 14 is controlled to be opened (step S12), the exposure light EL from the irradiation unit 14 is irradiated to the substrate W through the mask M, and the pattern 85 of the mask M is exposed at the head. The portions W 1a and W 1c are transferred to the color resist applied to the substrate W (step S13). When exposure transfer is performed for a predetermined amount of light, the shutter 44 is closed (step S14).

これにより、先頭の被露光部Ｗ１ａ，Ｗ１ｃの露光転写が完了すると、上記と同様に、次に露光転写が行なわれる後続の被露光部Ｗ２ａ，Ｗ２ｃがマスクＭのパターン８５の下方位置にくるまでＸ方向幅Ｄだけ基板Ｗをステップ移動させ、この移動の間に位置合わせが行なわれる。そして、シャッター４４を開閉制御することで、後続の被露光部Ｗ２ａ，Ｗ２ｃに露光用光ＥＬを所定の光量分だけ基板Ｗに照射し、露光転写が行なわれる（図８（ｃ）参照。）。 As a result, when the exposure transfer of the first exposed portions W 1a and W 1c is completed, the subsequent exposed portions W 2 a and W 2c to which the next exposure transfer is performed are formed on the pattern 85 of the mask M as described above. The substrate W is moved stepwise by the X-direction width D until it reaches the lower position, and alignment is performed during this movement. Then, by controlling the opening and closing of the shutter 44, the exposure light EL is irradiated to the subsequent exposed portions W 2 a and W 2c by a predetermined amount of light to the substrate W, and exposure transfer is performed (FIG. 8C). reference.).

さらに、上流側のマスクＭによって露光された転写パターン８３間に存在する未露光部は、下流側のマスクＭによって露光転写される被露光部Ｗ３ｂとなる。ここで、ヘッド間距離Ｌがステップ距離の整数倍に設定されているので、下流側のマスクＭで露光される被露光部Ｗ３ｂのＸ方向位置と上流側のマスクＭで露光される被露光部Ｗ１ａ，Ｗ１ｃのＸ方向位置が一致して露光される。 Further, the unexposed portion existing between the transfer patterns 83 exposed by the upstream mask M becomes an exposed portion W 3b that is exposed and transferred by the downstream mask M. Here, since the distance L between the heads is set to an integral multiple of the step distance, the X-direction position of the exposed portion W 3b exposed with the downstream mask M and the exposed object exposed with the upstream mask M are exposed. The portions W 1a and W 1c are exposed with their positions in the X direction coincident.

このため、ステップ移動動作が行われる際には、上流側及び下流側のマスク駆動部１２にてマスクＭの位置合わせが行なわれ、ステップ移動が停止した際に、上流側のマスクＭと下流側のマスクＭで被露光部Ｗ３ａ，Ｗ３ｂ，Ｗ３ｃの露光転写が行なわれる（図８（ｄ）参照）。 For this reason, when the step movement operation is performed, the mask drive unit 12 on the upstream side and the downstream side aligns the mask M, and when the step movement is stopped, the upstream mask M and the downstream side are moved. The exposed portions W 3a , W 3b , and W 3c are exposed and transferred with the mask M (see FIG. 8D).

このような露光が基板Ｗ全体に対して行なわれたかどうかをステップＳ１１にて判断し、位置合わせを行ないながらのステップ移動動作と、露光動作とが基板Ｗ全体を露光するまで繰り返し行われる（図８（ｅ）参照。）。また、上流側のマスクＭにより被露光部Ｗ４ａ，Ｗ４ｃが露光された後は、下流側のマスクＭのみにより被露光部Ｗ５ｂ，Ｗ６ｂが順次露光される（図８（ｆ）、（ｇ）参照。）。これにより、基板Ｗの被露光領域全体に亘って両方の動作を繰り返すことで、いずれかの着色層が基板全体に露光転写される。なお、下流側のマスクＭが被露光部Ｗ５ｂ，Ｗ６ｂを露光している間、上流側のマスクＭは、Ｘ方向の隣のパネルの露光を開始してもよい。 It is determined in step S11 whether or not such exposure has been performed on the entire substrate W, and the step movement operation while performing alignment and the exposure operation are repeatedly performed until the entire substrate W is exposed (FIG. 8 (e).) After the exposed portions W 4a and W 4c are exposed by the upstream mask M, the exposed portions W 5b and W 6b are sequentially exposed only by the downstream mask M (FIG. 8 (f), (See (g).) Thus, by repeating both operations over the entire exposed area of the substrate W, any colored layer is exposed and transferred onto the entire substrate. Note that while the downstream mask M exposes the exposed portions W 5b and W 6b , the upstream mask M may start exposure of the adjacent panel in the X direction.

さらに、このような露光動作は、各色Ｒ，Ｇ，Ｂに対して同様に行なわれる。なお、残りの色の露光転写を行なう際には、基板ＷのＹ方向の位置をずらして搬送すれば、同一のマスクＭを用いることができる。   Further, such an exposure operation is similarly performed for each of the colors R, G, and B. When performing exposure transfer of the remaining colors, the same mask M can be used if the substrate W is transported while being shifted in the Y direction.

以上説明したように、本実施形態の近接露光装置１及び近接露光方法によれば、基板側アライメントマークは、ブラックマトリクスＢＭのピクセルＰｗを含むので、基板側アライメントマークの配置の制約を少なくすることができる。即ち、マスクパターン８５が露光転写されるブラックマトリクスＢＭの外側に、他のマスクのマスクパターンによって露光転写されるブラックマトリクスＢＭがあるため基板側アライメントマークを設けることができない場合であっても、ブラックマトリクスＢＭのピクセルＰｗをそのまま基板側アライメントマークとして検出するようにしたので、基板側アライメントマークの配置がマルチヘッドによって受ける制約を少なくできる。   As described above, according to the proximity exposure apparatus 1 and the proximity exposure method of the present embodiment, the substrate-side alignment mark includes the pixel Pw of the black matrix BM, so that the restrictions on the arrangement of the substrate-side alignment mark are reduced. Can do. That is, even if the substrate side alignment mark cannot be provided because the black matrix BM is exposed and transferred by the mask pattern of another mask outside the black matrix BM to which the mask pattern 85 is exposed and transferred, Since the pixels Pw of the matrix BM are detected as they are as the substrate-side alignment marks, the restrictions imposed on the arrangement of the substrate-side alignment marks by the multi-head can be reduced.

また、本実施形態では、制御部１５の制御により、基板Ｗを移動させて、基板Ｗの被露光部を各マスクＭのパターン８５の下方位置で停止させるステップ移動と、各ステップ移動において停止した基板Ｗに対して複数のマスクＭを介して露光用光ＥＬを照射し、基板Ｗに各マスクＭのパターン８５を露光する露光動作とを繰り返すようにし、また、ヘッド間距離Ｌがステップ距離の整数倍に設定されているので、下流側のマスクＭで露光される被露光部のＸ方向位置と上流側のマスクＭで露光される被露光部のＸ方向位置とを一致させることができる。これにより、シャッター制御の軽減や露光回数の削減が図られる。   Further, in the present embodiment, under the control of the control unit 15, the substrate W is moved, the step movement for stopping the exposed portion of the substrate W at the position below the pattern 85 of each mask M, and the step movement is stopped. The substrate W is irradiated with the exposure light EL through a plurality of masks M, and the exposure operation of exposing the pattern 85 of each mask M onto the substrate W is repeated, and the inter-head distance L is the step distance. Since the integer multiple is set, the X-direction position of the exposed portion exposed with the downstream mask M and the X-direction position of the exposed portion exposed with the upstream mask M can be matched. Thereby, the shutter control can be reduced and the number of exposures can be reduced.

さらに、マスクＭの有効露光エリアＡのＸ方向幅Ｄは、基板Ｗから製造されるパネルのＸ方向幅Ｌｗを考慮して、Ｌｗ＝（Ｄ−ａ）×ｎ´＋ａ（ただし、ｎ´は整数である。）を満たすように設定することで、マスクＭのＸ方向幅ＤにＸ方向の幅が満たない被露光部を別途露光する工程が不要となり、細分化された比較的安価なマスクを用いて、最適な露光回数で一つのパネルを露光することができる。   Further, the X-direction width D of the effective exposure area A of the mask M is Lw = (D−a) × n ′ + a (where n ′ represents the X-direction width Lw of the panel manufactured from the substrate W). Is set to satisfy an integer)), a step of separately exposing a portion to be exposed in which the X-direction width D of the mask M does not have the X-direction width becomes unnecessary, and a relatively inexpensive mask that is subdivided. Can be used to expose one panel with an optimal number of exposures.

加えて、本実施形態のようなステップ移動と露光動作を繰り返す露光方法では、図３に示すようなストライプパターンに限らず、任意な繰り返しパターンを露光することができる。例えば、スキャン露光装置では、ストライプパターン以外の繰り返しパターンを露光する場合には、光源としてＹＡＧフラッシュレーザを使用する必要があり、基板サイズが大きくなると光源の数も増加し、装置のコストが嵩むという問題があった。   In addition, in the exposure method in which the step movement and the exposure operation are repeated as in the present embodiment, not only the stripe pattern as shown in FIG. 3 but also an arbitrary repeated pattern can be exposed. For example, in a scanning exposure apparatus, when a repetitive pattern other than a stripe pattern is exposed, it is necessary to use a YAG flash laser as a light source, and as the substrate size increases, the number of light sources increases and the cost of the apparatus increases. There was a problem.

しかしながら、本実施形態の露光方法では、光源はＹＡＧフラッシュレーザ光源に限らず、比較的安価な水銀ランプを、シャッター４４とともに用いることで、任意な繰り返しパターンが露光される。加えて、カラーフィルタに使用される感光剤であるフォトレジストも、水銀ランプを露光した場合に最適となる通常のものを適用することができ、ＹＡＧフラッシュレーザ光源を使用する場合に必要なフォトレジストの調整を行なう必要がない。   However, in the exposure method of the present embodiment, the light source is not limited to the YAG flash laser light source, and an arbitrarily repeated pattern is exposed by using a relatively inexpensive mercury lamp together with the shutter 44. In addition, the photoresist that is a photosensitizer used for the color filter can be a normal one that is optimal when exposed to a mercury lamp, and is a photoresist that is necessary when using a YAG flash laser light source. There is no need to make adjustments.

なお、本実施形態のマスク側アライメントマーク８６は有効露光エリアのＹ方向両側に一つずつ、基板側アライメントマークとしてのピクセルＰｗの内側に撮像されるように形成されているが、マスク側アライメントマーク８６の形状や数は任意であり、例えば、有効露光エリアのＹ方向両側に、ブラックマトリクスＢＭの複数のピクセルＰｗに対応する複数のマスク側アライメントマーク８６がそれぞれ設けられてもよい。   In this embodiment, the mask side alignment mark 86 is formed so as to be imaged inside the pixel Pw as the substrate side alignment mark, one on each side in the Y direction of the effective exposure area. For example, a plurality of mask side alignment marks 86 corresponding to the plurality of pixels Pw of the black matrix BM may be provided on both sides in the Y direction of the effective exposure area.

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る近接露光装置及び近接露光方法について、図９〜図１１を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等部分については、同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。 (Second Embodiment)
Next, a proximity exposure apparatus and a proximity exposure method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that portions that are the same as or equivalent to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

図９に示すように、マスクＭは、繰り返しのマスクパターン８５を露光する有効露光エリアＡに加えて、非繰り返しのマスクパターン９０を露光する他の有効露光エリアＢを備えている。また、本実施形態の近接露光装置１ａは、第１実施形態の構成に加え、図１０に示すように、マスクＭの上方に、各有効露光エリアＡ，Ｂをそれぞれ遮蔽可能なシャッター９１，９２が移動可能に配置されている。   As shown in FIG. 9, the mask M includes another effective exposure area B for exposing the non-repeated mask pattern 90 in addition to the effective exposure area A for exposing the repetitive mask pattern 85. In addition to the configuration of the first embodiment, the proximity exposure apparatus 1a of the present embodiment has shutters 91 and 92 that can shield the effective exposure areas A and B above the mask M, as shown in FIG. Are arranged to be movable.

この実施形態は、基板Ｗの一枚のパネルに繰り返しパターンと非繰り返しパターンを露光するもので、制御部１５の制御により、繰り返しパターンを露光する際には、他の有効露光エリアＢをシャッター９２で遮光して、有効露光エリアＡのスキャン露光を行い、非繰り返しパターンを露光する際には、有効露光エリアＢをシャッター９１で遮蔽して、他の有効露光エリアＢのステップ露光を行うようにしている。   In this embodiment, a repeated pattern and a non-repeated pattern are exposed on a single panel of the substrate W. When the repeated pattern is exposed under the control of the control unit 15, another effective exposure area B is set to the shutter 92. When the non-repetitive pattern is exposed, the effective exposure area B is shielded by the shutter 91 and the other effective exposure areas B are step-exposed. ing.

このため、スキャン露光中のアライメントは、ラインカメラ３５によって行われ、ステップ露光中のアライメントは、ラインカメラ３５とアライメントカメラ３６によって行われる。この場合にも、アライメントカメラ３６によって検出される基板側アライメントマークとして、ブラックマトリクスＢＭのピクセルＰｗを使用することができる。
なお、本実施形態では、有効露光エリアＡを露光する際にはスキャン露光が行われるため、上述したように、繰り返しパターンがストライプパターン以外の場合には、光源としてＹＡＧフラッシュレーザ光源が使用される。 For this reason, alignment during scan exposure is performed by the line camera 35, and alignment during step exposure is performed by the line camera 35 and the alignment camera 36. Also in this case, the pixel Pw of the black matrix BM can be used as the substrate side alignment mark detected by the alignment camera 36.
In the present embodiment, since scanning exposure is performed when the effective exposure area A is exposed, as described above, when the repetitive pattern is other than the stripe pattern, a YAG flash laser light source is used as the light source. .

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る近接露光装置及び近接露光方法について、図１２〜図１６を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等部分については、同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。 (Third embodiment)
Next, a proximity exposure apparatus and a proximity exposure method according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that portions that are the same as or equivalent to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

第３実施形態の近接露光装置１ｂでは、図１２に示すように、マスク保持部１１は、上流側のマスク保持部１１ａのみから構成される。また、ラインカメラ３５は、図１０に示すように、Ｘ方向に沿って配置された移動案内軸３６に案内されてＸ方向に移動可能であり、制御部１５からの指令に基づいて作動する駆動装置（図示せず）によって駆動されて、マスクＭのパターン８５に対して基板Ｗの搬送方向上流側と下流側に移動可能である。なお、ラインカメラ３５を移動させる構成の代わりに、各マスク保持部１１に一対のラインカメラが設けられてもよい。   In the proximity exposure apparatus 1b of the third embodiment, as shown in FIG. 12, the mask holding unit 11 is composed of only the upstream mask holding unit 11a. Further, as shown in FIG. 10, the line camera 35 is guided by a movement guide shaft 36 disposed along the X direction and is movable in the X direction, and is driven based on a command from the control unit 15. Driven by an apparatus (not shown), it can move with respect to the pattern 85 of the mask M upstream and downstream in the transport direction of the substrate W. A pair of line cameras may be provided in each mask holding unit 11 instead of the configuration in which the line camera 35 is moved.

本実施形態のマスクＭは、２種類のパターン８５、９３と、これらパターン８５，９３の上流側及び下流側にマーク８８，９５を持った長尺状の窓部８７，９４と、を備える（図１４参照）。２種類のマスクパターン８５、９３は、互いのマトリクス数が異なる第１実施形態と同形状のパターンであり、マスク駆動部１２によってマスク保持部１１を移動させることにより、いずれか一方のマスクパターン８５、９３が、照射部１４からの露光用光ＥＬの照射領域内に配置されることで切り替えられる。即ち、露光に際しては、２種類のマスクパターン８５、９３が切り替えられて、いずれか一方のマスクパターン８５、９３が有効となって基板Ｗに露光転写される。また、各マスクパターン８５，９３の有効露光エリアの外側には、マスク側アライメントマーク８６が設けられている。   The mask M of the present embodiment includes two types of patterns 85 and 93 and long windows 87 and 94 having marks 88 and 95 on the upstream side and the downstream side of these patterns 85 and 93 ( (See FIG. 14). The two types of mask patterns 85 and 93 have the same shape as that of the first embodiment except that the number of matrices is different from each other. When the mask holding unit 11 is moved by the mask driving unit 12, one of the mask patterns 85. , 93 are switched in the irradiation area of the exposure light EL from the irradiation unit 14. That is, at the time of exposure, two types of mask patterns 85 and 93 are switched, and one of the mask patterns 85 and 93 becomes effective and is transferred to the substrate W by exposure. A mask-side alignment mark 86 is provided outside the effective exposure area of each mask pattern 85, 93.

このような近接露光装置１ｂでは、第１実施形態と同様に、ステップ移動動作と露光動作を繰り返し行いながら、基板Ｗ全体が複数のマスク保持部１１を通過することで、基板Ｗには、図１５（ａ）に示すように、Ｙ方向に所定の間隔ずつ離れた複数の第１の転写パターン９６が形成される。   In such a proximity exposure apparatus 1b, as in the first embodiment, the entire substrate W passes through the plurality of mask holders 11 while repeatedly performing the step movement operation and the exposure operation. As shown in FIG. 15A, a plurality of first transfer patterns 96 that are separated by a predetermined interval in the Y direction are formed.

次に、図１５（ｂ）に示すように、第１の転写パターン形成後、基板駆動ユニット１７のＹ方向搬送機構５４によって、基板Ｗを保持する吸着パッド５６をマスク保持部１１に対して所定の距離だけ移動させる。具体的に、各マスクパターン８５，９３のＹ方向における中心位置が一致している本実施形態においては、所定の距離Ｌは、隣接するマスクＭのマスクパターン８５，９３のＹ方向における中心間距離Ｄの略１／２である。   Next, as shown in FIG. 15B, after the first transfer pattern is formed, the suction pad 56 that holds the substrate W is predetermined with respect to the mask holder 11 by the Y-direction transport mechanism 54 of the substrate drive unit 17. Move only the distance. Specifically, in the present embodiment in which the center positions of the mask patterns 85 and 93 in the Y direction coincide with each other, the predetermined distance L is the distance between the centers of the mask patterns 85 and 93 of the adjacent mask M in the Y direction. It is approximately half of D.

さらに、マスクパターン９３が照射部１３からの露光用光の照射領域内に位置するように、マスク駆動部１２によってマスク保持部１１を移動させ、有効なマスクパターンをマスクパターン８５からマスクパターン９３に切り替える。   Further, the mask holding unit 11 is moved by the mask driving unit 12 so that the mask pattern 93 is positioned in the irradiation region of the exposure light from the irradiation unit 13, and an effective mask pattern is changed from the mask pattern 85 to the mask pattern 93. Switch.

そして、ラインカメラ３５をパターン８５に対して下流側に位置させた状態で、基板駆動ユニット１７のＸ方向搬送機構２５は基板Ｗの搬送方向をＸ方向と逆方向に切り替えて、基板Ｗを、Ｘ方向と逆方向に搬送する。そして、第１実施形態と同様に、ステップ移動動作と露光動作を繰り返し行い、基板Ｗ全体が複数のマスク保持部１１を通過することで、第１の転写パターン８３間の未露光部にマスクパターン９３を露光転写して第２の転写パターン９７を形成する（図１３（ｃ）参照）。このとき、第２の転写パターン９７の幅は、未露光部の幅より僅かに大きいので、第１の転写パターン９６と第２の転写パターン９７には、重ね合わせ部が形成されて、基板Ｗの全面にマスクパターン８５，９３が露光転写される。   Then, with the line camera 35 positioned on the downstream side with respect to the pattern 85, the X direction transport mechanism 25 of the substrate drive unit 17 switches the transport direction of the substrate W to the opposite direction to the X direction, Transport in the direction opposite to the X direction. Then, as in the first embodiment, the step movement operation and the exposure operation are repeated, and the entire substrate W passes through the plurality of mask holding portions 11 so that the mask pattern is formed on the unexposed portions between the first transfer patterns 83. 93 is exposed and transferred to form a second transfer pattern 97 (see FIG. 13C). At this time, since the width of the second transfer pattern 97 is slightly larger than the width of the unexposed portion, an overlapping portion is formed in the first transfer pattern 96 and the second transfer pattern 97, and the substrate W Mask patterns 85 and 93 are exposed and transferred onto the entire surface of the film.

従って、マスクＭ、マスク保持部１１、照射部１４の数を削減した第３実施形態においても、基板Ｗ全体を露光することができ、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、この実施形態においても、アライメントカメラ３６がマスクＭに設けられたマスク側アライメントマーク８６と、基板Ｗに設けられた基板側アライメントマーク８９，Ｐｗとを同一視野に捕らえて撮像しながら、アライメント調整が行われる。   Therefore, also in the third embodiment in which the number of masks M, mask holding units 11 and irradiation units 14 is reduced, the entire substrate W can be exposed, and the same effect as in the first embodiment can be obtained. Also in this embodiment, the alignment camera 36 captures and captures the mask side alignment mark 86 provided on the mask M and the substrate side alignment marks 89 and Pw provided on the substrate W in the same field of view. Adjustments are made.

なお、第３実施形態の変形例として、近接露光装置１ｂは、移動軸や一対のラインカメラを設けずに、単一のラインカメラ３５をパターン８５の上流側に固定するようにしてもよい。   As a modification of the third embodiment, the proximity exposure apparatus 1b may fix the single line camera 35 on the upstream side of the pattern 85 without providing a moving axis or a pair of line cameras.

この場合、図１６（ａ）に示すように、第３実施形態と同様、ステップ移動動作と露光動作を繰り返し行いながら、基板Ｗ全体が複数のマスク保持部１１を通過することで、基板Ｗには、Ｙ方向に所定の間隔ずつ離れた複数の第１の転写パターン８３が形成される。   In this case, as shown in FIG. 16A, as in the third embodiment, the entire substrate W passes through the plurality of mask holders 11 while repeatedly performing the step movement operation and the exposure operation. Are formed with a plurality of first transfer patterns 83 that are separated by a predetermined interval in the Y direction.

次に、図１６（ｂ）に示すように、第１の転写パターン８３が形成された基板Ｗは、基板駆動ユニット１７のＸ方向搬送機構２５とＹ方向搬送機構５４の両方の駆動により、基板駆動ユニット１７の基板Ｗを保持する吸着パッド５６をマスク保持部１１に対してＹ方
向に所定の距離Ｌだけ移動させつつ、Ｘ方向と逆方向に移動させる。また、この間に、有効なマスクパターンがパターン８５からマスクパターン９３に切り替えられる。 Next, as shown in FIG. 16B, the substrate W on which the first transfer pattern 83 is formed is driven by both the X-direction transport mechanism 25 and the Y-direction transport mechanism 54 of the substrate drive unit 17. The suction pad 56 that holds the substrate W of the drive unit 17 is moved in a direction opposite to the X direction while being moved by a predetermined distance L in the Y direction with respect to the mask holding unit 11. During this time, the effective mask pattern is switched from the pattern 85 to the mask pattern 93.

その後、図１６（ｃ）に示すように、第１実施形態と同様に、基板ＷをＸ方向に搬送し、ステップ移動動作と露光動作を繰り返し行い、基板Ｗ全体が複数のマスク保持部１１を通過することで、第１の転写パターン８３間の未露光部にマスクパターン９３を露光転写して第２の転写パターン９７を形成し、基板Ｗには、全面にマスクパターン８５，９３が露光転写される。   Thereafter, as shown in FIG. 16C, similarly to the first embodiment, the substrate W is transported in the X direction, the step movement operation and the exposure operation are repeated, and the entire substrate W has a plurality of mask holding portions 11. By passing, the mask pattern 93 is exposed and transferred to an unexposed portion between the first transfer patterns 83 to form a second transfer pattern 97, and the mask patterns 85 and 93 are exposed and transferred to the entire surface of the substrate W. Is done.

従って、撮像手段の数を削減したこの変形例においても、基板Ｗ全体を露光することができ、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。   Therefore, even in this modified example in which the number of imaging means is reduced, the entire substrate W can be exposed, and the same effect as in the first embodiment can be obtained.

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る近接露光装置及び近接露光方法について、図１７〜図２０を参照して説明する。 (Fourth embodiment)
Next, a proximity exposure apparatus and a proximity exposure method according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図１７は、大型の基板上にマスクのパターンを分割して近接露光するステップ式近接露光装置１ｃを示すものであり、パターンを有するマスクＭをｘ、ｙ、θ方向に移動可能に保持するマスクステージ１１０と、被露光材としてのガラス基板Ｗをｘ、ｙ、ｚ方向に移動可能に保持する基板ステージ１２０と、露光用光をマスクＭを介して基板Ｗに照射する照射部１４０と、とから主に構成されている。   FIG. 17 shows a stepwise proximity exposure apparatus 1c that performs proximity exposure by dividing a mask pattern on a large substrate, and holds the mask M having a pattern movably in the x, y, and θ directions. A stage 110, a substrate stage 120 that holds a glass substrate W as an exposed material so as to be movable in the x, y, and z directions, and an irradiation unit 140 that irradiates the substrate W with exposure light through a mask M; Consists mainly of.

マスクステージ１１０は、中央部に矩形形状の開口１１１ａが形成されるマスクステージベース１１１と、マスクステージベース１１１の開口１１１ａにｘ軸，ｙ軸，θ方向に移動可能に装着され、マスクＭを保持可能なマスク保持部であるマスク保持枠１１２と、マスクステージベース１１１の上面に設けられ、マスク保持枠１１２をｘ軸，ｙ軸，θ方向に移動させるマスク駆動部であるマスク位置調整機構１１３とを備える。   The mask stage 110 is mounted on the mask stage base 111 having a rectangular opening 111a formed in the center thereof, and is mounted on the opening 111a of the mask stage base 111 so as to be movable in the x-axis, y-axis, and θ directions, and holds the mask M. A mask holding frame 112 that is a possible mask holding unit, and a mask position adjustment mechanism 113 that is provided on the upper surface of the mask stage base 111 and that moves the mask holding frame 112 in the x-axis, y-axis, and θ directions; Is provided.

マスクステージベース１１１は、基板ステージ側の装置ベース１５０上に立設される複数の支柱１５１に支持されており、マスクステージベース１１１と支柱１５１との間に設けられたｚ軸粗動機構１５２（図１８参照）によりマスクステージベース１１１は装置ベース１５０に対して昇降可能である。   The mask stage base 111 is supported by a plurality of columns 151 standing on the apparatus base 150 on the substrate stage side, and a z-axis coarse movement mechanism 152 (provided between the mask stage base 111 and the columns 151). 18), the mask stage base 111 can be moved up and down with respect to the apparatus base 150.

マスク保持枠１１２には、マスクＭのマスクパターンが描かれていない周縁部を吸着するための図示しない複数の吸引ノズルが下面に開設されており、図示しない真空吸着機構によってマスクＭを着脱自在に保持する。   The mask holding frame 112 is provided with a plurality of suction nozzles (not shown) for sucking the peripheral edge of the mask M on which the mask pattern is not drawn on the lower surface, and the mask M can be freely attached and detached by a vacuum suction mechanism (not shown). Hold.

マスク位置調整機構１１３は、マスク保持枠１１２を駆動する各種シリンダ１１３ｘ、１１３ｘ、１１３ｙ等のアクチュエータと、マスクステージベース１１１とマスク保持枠１１２との間に設けられた図示しないガイド機構等により、マスク保持枠１１２をｘ軸，ｙ軸，θ方向に移動させる。   The mask position adjustment mechanism 113 includes a mask (not shown) provided between the mask stage base 111 and the mask holding frame 112 by an actuator such as various cylinders 113x, 113x, and 113y that drive the mask holding frame 112, and the like. The holding frame 112 is moved in the x-axis, y-axis, and θ directions.

また、マスクステージ１１０は、マスクＭと基板Ｗとの対向面間の所定のギャップを測定するギャップ検出手段である複数のギャップセンサ１１７（本実施形態では、８個）と、後述するマスク側アライメントマークとしてのピクセルＰｍと後述する基板側アライメントマークとしてのピクセルＰｗとを撮像して、マスクＭと基板Ｗとの平面ずれ量を検出する複数のアライメントカメラ１１８（本実施形態では、４個）と、マスクＭを必要に応じて遮蔽するマスキングアパーチャ１１９と、をさらに備える。なお、ギャップセンサ１１７とアライメントカメラ１１８は、マスク保持枠１１２の辺部に沿って駆動可能に配置されてもよい。また、図では、マスキングアパーチャ１１９は、開口１１１ａのｘ方向の両端部のみ示されているが、ｙ方向の両端部にも設けられている。   In addition, the mask stage 110 includes a plurality of gap sensors 117 (eight in this embodiment) that are gap detection means for measuring a predetermined gap between the opposing surfaces of the mask M and the substrate W, and mask side alignment described later. A plurality of alignment cameras 118 (four in the present embodiment) that detect a pixel Pm as a mark and a pixel Pw as a substrate-side alignment mark, which will be described later, and detect a plane displacement amount between the mask M and the substrate W; And a masking aperture 119 for shielding the mask M as necessary. The gap sensor 117 and the alignment camera 118 may be arranged so as to be driven along the side portion of the mask holding frame 112. In the drawing, the masking aperture 119 is shown only at both ends in the x direction of the opening 111a, but is also provided at both ends in the y direction.

基板ステージ１２０は、基板Ｗを保持可能な基板保持部１２１と、基板保持部１２１を装置ベース１５０に対してｘ、ｙ、ｚ方向に移動する基板移動機構１２２と、を備える。 基板保持部１２１は、上面に基板Ｗを吸引するための図示しない複数の吸引ノズルが開設されており、図示しない真空吸着機構によって基板Ｗを着脱自在に保持する。基板移動機構１２２は、基板保持部１２１の下方に、ｙ軸テーブル１２３、ｙ軸送り機構１２４、ｘ軸テーブル１２５、ｘ軸送り機構１２６、及びｚ−チルト調整機構１２７を備える。   The substrate stage 120 includes a substrate holding unit 121 that can hold the substrate W, and a substrate moving mechanism 122 that moves the substrate holding unit 121 in the x, y, and z directions with respect to the apparatus base 150. The substrate holding unit 121 has a plurality of suction nozzles (not shown) for sucking the substrate W on the upper surface, and detachably holds the substrate W by a vacuum suction mechanism (not shown). The substrate moving mechanism 122 includes a y-axis table 123, a y-axis feed mechanism 124, an x-axis table 125, an x-axis feed mechanism 126, and a z-tilt adjustment mechanism 127 below the substrate holding unit 121.

ｙ軸送り機構１２４は、図１８に示すように、リニアガイド１２８と送り駆動機構１２９とを備えて構成され、ｙ軸テーブル１２３の裏面に取り付けられたスライダ１３０が、転動体（図示せず）を介して装置ベース１５０上に延びる２本の案内レール１３１に跨架されると共に、モータ１３２とボールねじ装置１３３とによってｙ軸テーブル１２３を案内レール１３１に沿って駆動する。   As shown in FIG. 18, the y-axis feed mechanism 124 includes a linear guide 128 and a feed drive mechanism 129, and a slider 130 attached to the back surface of the y-axis table 123 is a rolling element (not shown). The y-axis table 123 is driven along the guide rail 131 by the motor 132 and the ball screw device 133.

なお、ｘ軸送り機構１２６もｙ軸送り機構１２４と同様の構成を有し、ｘ軸テーブル１２５をｙ軸テーブル１２３に対してｘ方向に駆動する。また、ｚ−チルト調整機構１２７は、くさび状の移動体１３４，１３５と送り駆動機構１３６とを組み合わせてなる可動くさび機構をｘ方向の一端側に１台、他端側に２台配置することで構成される。なお、送り駆動機構１２９，１３６は、モータとボールねじ装置とを組み合わせた構成であってもよく、固定子と可動子とを有するリニアモータであってもよい。また、ｚ-チルト調整機構１２７の設置数は任意である。   The x-axis feed mechanism 126 has the same configuration as the y-axis feed mechanism 124 and drives the x-axis table 125 with respect to the y-axis table 123 in the x direction. Further, the z-tilt adjustment mechanism 127 has one movable wedge mechanism formed by combining the wedge-shaped moving bodies 134 and 135 and the feed drive mechanism 136 at one end side in the x direction and two at the other end side. Consists of. The feed drive mechanisms 129 and 136 may be a combination of a motor and a ball screw device, or may be a linear motor having a stator and a mover. Further, the number of z-tilt adjustment mechanisms 127 installed is arbitrary.

これにより、基板移動機構１２２は、基板保持部１２１をｘ方向及びｙ方向に送り駆動するとともに、マスクＭと基板Ｗとの間のギャップを微調整するように、基板保持部１２１をｚ軸方向に微動且つチルト調整する。   Accordingly, the substrate moving mechanism 122 feeds and drives the substrate holding unit 121 in the x direction and the y direction, and moves the substrate holding unit 121 in the z-axis direction so as to finely adjust the gap between the mask M and the substrate W. Fine adjustment and tilt adjustment.

基板保持部１２１のｘ方向側部とｙ方向側部にはそれぞれバーミラー１６１，１６２が取り付けられ、また、装置ベース１５０のｙ方向端部とｘ方向端部には、計３台のレーザー干渉計１６３，１６４，１６５が設けられている。これにより、レーザー干渉計１６３，１６４，１６５からレーザー光をバーミラー１６１，１６２に照射し、バーミラー１６１，１６２により反射されたレーザー光を受光して、レーザー光とバーミラー１６１，１６２により反射されたレーザー光との干渉を測定し、基板ステージの位置を検出する。   Bar mirrors 161 and 162 are attached to the x-direction side and the y-direction side of the substrate holding part 121, respectively, and three laser interferometers are installed at the y-direction end and the x-direction end of the apparatus base 150, respectively. 163, 164, 165 are provided. As a result, the laser beams are irradiated from the laser interferometers 163, 164, 165 to the bar mirrors 161, 162, the laser beams reflected by the bar mirrors 161, 162 are received, and the laser beams reflected by the bar mirrors 161, 162 are received. Interference with light is measured and the position of the substrate stage is detected.

照射部１４０は、図１９に示すように、紫外線照射用の光源である例えば超高圧水銀ランプ１４１と、この超高圧水銀ランプ１４１から照射された光を集光する凹面鏡１４２と、光路の向きを変えるための平面ミラー１４３と、照射光路を開閉制御する露光制御用シャッター１４４と、露光制御用シャッターユニット１４４の下流側に配置され、凹面鏡１４２で集光された光を照射領域においてできるだけ均一な照度分布となるようにして出射するオプチカルインテグレータ１４５と、超高圧水銀ランプ１４１からの光を平行光として照射するコリメーションミラー１４７と、該平行光をマスクＭに向けて照射する平面ミラー１４６と、を備える。   As shown in FIG. 19, the irradiation unit 140 includes, for example, an ultra-high pressure mercury lamp 141 that is a light source for ultraviolet irradiation, a concave mirror 142 that collects light emitted from the ultra-high pressure mercury lamp 141, and the direction of the optical path. A flat mirror 143 for changing, an exposure control shutter 144 for controlling the opening and closing of the irradiation light path, and an illumination control unit arranged on the downstream side of the exposure control shutter unit 144, and the light collected by the concave mirror 142 as uniform as possible in the irradiation region An optical integrator 145 that emits light in a distributed manner, a collimation mirror 147 that irradiates light from the ultrahigh pressure mercury lamp 141 as parallel light, and a flat mirror 146 that irradiates the parallel light toward the mask M. .

そして、露光時にその露光制御用シャッターユニット１４４が開制御されると、高圧水銀ランプ１４１から照射された光が、オプチカルインテグレータ１４５、コリメーションミラー１４７、平面ミラー１４６を介して、マスクステージ１１０に保持されるマスクＭ、ひいては基板ステージ１２０に保持される基板Ｗの表面に露光用光として照射され、マスクＭのパターンが基板Ｗ上に露光転写される。   When the exposure control shutter unit 144 is controlled to be opened during exposure, the light emitted from the high-pressure mercury lamp 141 is held on the mask stage 110 via the optical integrator 145, the collimation mirror 147, and the plane mirror 146. The mask M, and thus the surface of the substrate W held on the substrate stage 120 is irradiated as exposure light, and the pattern of the mask M is exposed and transferred onto the substrate W.

ここで、本実施形態では、露光転写前にアライメントを行う際に、アライメントカメラ１１８を有効露光エリア内に移動させる、そして、アライメントカメラ１１８は、照明部材１１８ａからの撮像用光を照射した状態で、マスクパターンのピクセルＰｍをマスク側アライメントマークとして、有効露光エリア内のブラックマトリクスのピクセルＰｗを基板側アライメントマークとして撮像しながら、マスク位置調整機構１１３を用いてアライメント調整を行う。そして、アライメント調整が終わった際には、アライメントカメラ１１８を有効露光エリアから退避させる。なお、本実施形態のアライメントカメラ１１８も反射型のものを示しており、照明部材１１８ａからの撮像用光が基板保持部１２１の上面で反射され、該反射光を検出する。   Here, in the present embodiment, when alignment is performed before exposure transfer, the alignment camera 118 is moved into the effective exposure area, and the alignment camera 118 is irradiated with imaging light from the illumination member 118a. Alignment adjustment is performed using the mask position adjustment mechanism 113 while imaging the pixel Pm of the mask pattern as the mask side alignment mark and the black matrix pixel Pw in the effective exposure area as the substrate side alignment mark. When the alignment adjustment is completed, the alignment camera 118 is retracted from the effective exposure area. Note that the alignment camera 118 of the present embodiment is also of a reflective type, and the imaging light from the illumination member 118a is reflected by the upper surface of the substrate holder 121, and the reflected light is detected.

したがって、本実施形態のような近接露光装置１ｃにおいても、マスク側アライメントマークとしてマスクパターンのピクセルＰｍを、基板側アライメントマークとしてマスクのパターンが露光転写されるブラックマトリクスＢＭのピクセルＰｗをアライメントカメラ１１８が撮像する。これにより、マスクＭの有効露光エリアの外側にアライメントマークを設ける必要がなく、また、基板Ｗのアライメントマークの配置に制約を受けるような場合であっても、アライメント調整を行うことができる。   Therefore, also in the proximity exposure apparatus 1c as in the present embodiment, the pixel Pm of the mask pattern is used as the mask side alignment mark, and the pixel Pw of the black matrix BM onto which the mask pattern is exposed and transferred as the substrate side alignment mark. Images. Thereby, it is not necessary to provide an alignment mark outside the effective exposure area of the mask M, and alignment adjustment can be performed even when the arrangement of the alignment mark on the substrate W is restricted.

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態に係る近接露光装置及び近接露光方法について、図２１を参照して説明する。なお、第４実施形態と同一又は同等部分については、同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。 (Fifth embodiment)
Next, a proximity exposure apparatus and a proximity exposure method according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, about the same or equivalent part as 4th Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted or simplified.

第４実施形態では、マスク側アライメントマークは、マスクのパターンのピクセルＰｍとしていたが、本実施形態では、図２１に示すように、マスク側アライメントマーク８６ａは、マスクＭの有効露光エリアの内側に、使用するレジストの解像力以下の線（開口）の組み合わせを設けている。なお、マスク側アライメントマーク８６ａは、ピクセルＰｍの内側に、レジストの解像力以下の線の組み合わせを設けたものであってもよい。   In the fourth embodiment, the mask side alignment mark is the pixel Pm of the mask pattern, but in this embodiment, the mask side alignment mark 86a is located inside the effective exposure area of the mask M as shown in FIG. A combination of lines (openings) below the resolution of the resist used is provided. Note that the mask-side alignment mark 86a may be provided with a combination of lines below the resolution of the resist inside the pixel Pm.

従って、本実施形態のように、アライメントカメラ１１８が有効露光エリアの内側に設けられたマスク側アライメントマーク８６ａを撮像することで、アライメント調整を行うことができる。この場合、マスク側アライメントマーク８６ａは、レジストの解像力以下の線の組み合わせとしているので、現像処理後の基板に影響を与えることなく配置することができる。   Therefore, as in the present embodiment, alignment adjustment can be performed by imaging the mask side alignment mark 86a provided inside the effective exposure area by the alignment camera 118. In this case, since the mask side alignment mark 86a is a combination of lines that are less than the resolution of the resist, the mask side alignment mark 86a can be arranged without affecting the substrate after the development processing.

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、適宜、変更、改良等が可能である。
本発明は、本実施形態で説明した、基板を所定の方向にステップ移動させながら露光するステップ露光動作と、基板を所定の方向に連続搬送しながら露光するスキャン露光動作とを任意に切り替え可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A change, improvement, etc. are possible suitably.
In the present invention, it is possible to arbitrarily switch between the step exposure operation for performing exposure while moving the substrate stepwise in a predetermined direction and the scan exposure operation for performing exposure while continuously transporting the substrate in a predetermined direction. is there.

１ 近接露光装置
２ マスクチェンジャ
１０ 基板搬送機構
１１ マスク保持部
１２ マスク駆動部
１４，１４０ 照射部
１５ 制御部
３５ ラインカメラ
４１，１４１ 光源
４４，１４４ シャッター
８６，８６ａ マスク側アライメントマーク
８９ 基板側アライメントマーク
１１２ マスク保持枠（マスク保持部）
１１３ マスク位置調整機構（マスク駆動部）
ＥＬ 露光用光
Ｍ マスク
Ｐｍ ピクセル
Ｐｗ ピクセル（基板側アライメントマーク）
Ｗ カラーフィルタ基板（基板） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Proximity exposure apparatus 2 Mask changer 10 Substrate conveyance mechanism 11 Mask holding part 12 Mask drive part 14,140 Irradiation part 15 Control part 35 Line camera 41,141 Light source 44,144 Shutter 86,86a Mask side alignment mark 89 Substrate side alignment mark 112 Mask holding frame (mask holding part)
113 Mask position adjustment mechanism (mask drive unit)
EL Exposure light M Mask Pm Pixel Pw Pixel (Substrate side alignment mark)
W Color filter substrate (substrate)

Claims (8)

基板を保持可能な基板保持部と、
マスクを保持可能なマスク保持部と、
露光用光を照射する照射部と、
前記基板と前記マスクとのアライメントを調整するため、前記マスクに設けられたマスク側アライメントマークと、前記基板に設けられた基板側アライメントマークとを検出するアライメント検出部と、
を備え、前記照射部からの光を前記マスクを介して基板に照射し、前記マスクのパターンを前記基板に露光転写する露光装置であって、
前記基板側アライメントマークは、下地パターンのピクセルを含むことを特徴とする露光装置。 A substrate holding unit capable of holding a substrate;
A mask holding section capable of holding a mask;
An irradiation unit for irradiating light for exposure;
An alignment detector that detects a mask-side alignment mark provided on the mask and a substrate-side alignment mark provided on the substrate in order to adjust alignment between the substrate and the mask;
An exposure apparatus that irradiates the substrate with light from the irradiation section through the mask, and exposes and transfers the pattern of the mask to the substrate,
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the substrate side alignment mark includes a pixel of a base pattern. 前記マスク側アライメントマークは前記マスクの有効露光エリアの外側に設けられ、前記基板側アライメントマークは前記マスクのパターンが露光転写される領域の外側に設けられた前記下地パターンのピクセルであることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。   The mask side alignment mark is provided outside an effective exposure area of the mask, and the substrate side alignment mark is a pixel of the base pattern provided outside an area where the mask pattern is exposed and transferred. The exposure apparatus according to claim 1. 前記マスク側アライメントマークは前記マスクのパターンのピクセルであり、前記基板側アライメントマークは前記マスクのパターンが露光転写される前記下地パターンのピクセルであることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。   2. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the mask side alignment mark is a pixel of the mask pattern, and the substrate side alignment mark is a pixel of the base pattern onto which the mask pattern is exposed and transferred. . 前記マスク側アライメントマークは、前記マスクの有効露光エリアの内側に設けられ、使用するレジストの解像力以下の線の組み合わせであることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein the mask side alignment mark is a combination of lines that are provided inside an effective exposure area of the mask and that have a resolution equal to or less than a resolution of a resist to be used. 基板を保持可能な基板保持部と、マスクを保持可能なマスク保持部と、露光用光を照射する照射部と、前記基板と前記マスクとのアライメントを調整するため、前記マスクに設けられたマスク側アライメントマークと、前記基板に設けられた基板側アライメントマークとを検出するアライメント検出部と、を備える露光装置の露光方法であって、
前記アライメント検出部が前記マスク側アライメントマークと下地パターンのピクセル含む前記基板側アライメントマークとを検出しながら、アライメントする工程と、
前記照射部からの光を前記マスクを介して基板に照射し、前記マスクのパターンを前記基板に露光転写する工程と、
を有することを特徴とする露光方法。 A substrate holding part capable of holding a substrate, a mask holding part capable of holding a mask, an irradiation part for irradiating exposure light, and a mask provided on the mask for adjusting alignment between the substrate and the mask An exposure method of an exposure apparatus comprising: a side alignment mark; and an alignment detection unit that detects a substrate side alignment mark provided on the substrate,
Aligning the alignment detector while detecting the mask side alignment mark and the substrate side alignment mark including pixels of the underlying pattern; and
Irradiating the substrate with light from the irradiation unit through the mask, and exposing and transferring the pattern of the mask to the substrate;
An exposure method comprising: 前記マスク側アライメントマークは前記マスクの有効露光エリアの外側に設けられ、前記基板側アライメントマークは前記マスクのパターンが露光転写される領域の外側に設けられた前記下地パターンのピクセルであることを特徴とする請求項５に記載の露光方法。   The mask side alignment mark is provided outside an effective exposure area of the mask, and the substrate side alignment mark is a pixel of the base pattern provided outside an area where the mask pattern is exposed and transferred. The exposure method according to claim 5. 前記マスク側アライメントマークは前記マスクのパターンのピクセルであり、前記基板側アライメントマークは前記マスクのパターンが露光転写される前記下地パターンのピクセルであることを特徴とする請求項５に記載の露光方法。   6. The exposure method according to claim 5, wherein the mask side alignment mark is a pixel of the mask pattern, and the substrate side alignment mark is a pixel of the base pattern onto which the mask pattern is exposed and transferred. . 前記マスク側アライメントマークは、前記マスクの有効露光エリアの内側に設けられ、使用するレジストの解像力以下の線の組み合わせであることを特徴とする請求項５に記載の露光方法。   6. The exposure method according to claim 5, wherein the mask alignment mark is a combination of lines that are provided inside an effective exposure area of the mask and that have a resolution equal to or less than a resolution of a resist to be used.
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