JP2010266764A - Proximity exposure apparatus, and method for protecting mask of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶ディスプレイ装置等の表示用パネル基板の製造において、プロキシミティ方式を用いて基板の露光を行うプロキシミティ露光装置、及びプロキシミティ露光装置のマスク保護方法に関する。 The present invention relates to a proximity exposure apparatus that exposes a substrate using a proximity method in the manufacture of a display panel substrate such as a liquid crystal display device, and a mask protection method for the proximity exposure apparatus.
表示用パネルとして用いられる液晶ディスプレイ装置のTFT(Thin Film Transistor)基板やカラーフィルタ基板、プラズマディスプレイパネル用基板、有機EL(Electroluminescence)表示パネル用基板等の製造は、露光装置を用いて、フォトリソグラフィー技術により基板上にパターンを形成して行われる。露光装置としては、レンズ又は鏡を用いてマスクのパターンを基板上に投影するプロジェクション方式と、マスクと基板との間に微小な間隙(プロキシミティギャップ)を設けてマスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ方式とがある。プロキシミティ方式は、プロジェクション方式に比べてパターン解像性能は劣るが、照射光学系の構成が簡単で、かつ処理能力が高く量産用に適している。 Manufacturing of TFT (Thin Film Transistor) substrates, color filter substrates, plasma display panel substrates, organic EL (Electroluminescence) display panel substrates, and the like of liquid crystal display devices used as display panels is performed using photolithography using an exposure apparatus. This is performed by forming a pattern on the substrate by a technique. As an exposure apparatus, a projection method in which a mask pattern is projected onto a substrate using a lens or a mirror, and a minute gap (proximity gap) is provided between the mask and the substrate to transfer the mask pattern to the substrate. There is a proximity method. The proximity method is inferior in pattern resolution performance to the projection method, but the configuration of the irradiation optical system is simple, the processing capability is high, and it is suitable for mass production.
露光装置の稼動中に地震が発生すると、地震の揺れにより、不良品の発生や装置の破損等が懸念される。特許文献1には、地震検知用のセンサを有し、稼動中にセンサにより地震を検知すると、直ちに動作を停止する半導体露光装置が開示されている。また、特許文献2には、地震の揺れを予測する予測装置を備え、予測装置の予測結果に基づいて製造プロセスにおける地震対策を実行する半導体製造システムが開示されている。
If an earthquake occurs while the exposure apparatus is in operation, there are concerns about the occurrence of defective products and damage to the apparatus due to the shaking of the earthquake. Patent Document 1 discloses a semiconductor exposure apparatus that has a sensor for detecting an earthquake and immediately stops operation when an earthquake is detected by the sensor during operation. Further,
特許文献1及び特許文献2に記載の技術は、いずれも、プロジェクション方式の投影露光装置を用いたものである。投影露光装置では、投影光学系を用いてマスクのパターンを基板上へ投影するため、マスクの周囲には、マスクのパターン面と接触してマスクに損傷を与える恐れの有るものが存在しない。そのため、地震発生時のマスクの保護については、特別な配慮がなされていなかった。
Each of the techniques described in Patent Document 1 and
一方、プロキシミティ露光装置では、マスクと基板とを数百μm程度のプロキシミティギャップまで接近させて露光を行う。そのため、装置が振動を受けると、マスクと基板とが接触して、マスクが損傷を受ける可能性がある。装置の振動は、地震の揺れに限らず、例えば同じ建屋内に設けられた走行台車の異常運転等によっても発生する。近年の表示用パネルの大画面化に伴い基板が大型化すると、マスクも大型化して高価となり、これらの振動による損傷からマスクを保護する必要性が高くなってきた。 On the other hand, in a proximity exposure apparatus, exposure is performed by bringing a mask and a substrate close to a proximity gap of about several hundred μm. Therefore, when the apparatus is vibrated, the mask and the substrate may come into contact with each other and the mask may be damaged. The vibration of the apparatus is generated not only by the shaking of the earthquake, but also due to, for example, abnormal operation of a traveling carriage provided in the same building. As the size of the substrate increases with the recent increase in the screen size of the display panel, the mask also becomes larger and expensive, and the need to protect the mask from damage due to these vibrations has increased.
本発明の課題は、プロキシミティ露光装置の振動によるマスクの損傷を防止することである。 An object of the present invention is to prevent damage to a mask due to vibration of a proximity exposure apparatus.
本発明のプロキシミティ露光装置は、マスクと基板との間に微小なギャップを設けて、マスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ露光装置において、基板を支持するチャックと、マスクを保持するマスクホルダと、振動の発生を検知する検知手段と、検知手段が所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャックとの間隔を広げて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止する第1の接触防止手段とを備えたものである。また、本発明のプロキシミティ露光装置のマスク保護方法は、マスクと基板との間に微小なギャップを設けて、マスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ露光装置のマスク保護方法であって、基板をチャックにより支持し、マスクをマスクホルダにより保持し、所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャックとの間隔を広げて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止するものである。所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャックとの間隔を広げて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止するので、装置の振動によるマスクの損傷が防止される。 The proximity exposure apparatus of the present invention provides a chuck for supporting a substrate and a mask holder for holding the mask in a proximity exposure apparatus for transferring a mask pattern to the substrate by providing a minute gap between the mask and the substrate. And detecting means for detecting the occurrence of vibration, and when the detecting means detects the occurrence of vibration of a predetermined value or more, the interval between the mask holder and the chuck is widened, and the mask held by the mask holder is applied to the chuck or chuck. And a first contact prevention means for preventing contact with the supported substrate. Further, the mask protection method of the proximity exposure apparatus of the present invention is a mask protection method of a proximity exposure apparatus that provides a minute gap between the mask and the substrate and transfers the mask pattern to the substrate, Is supported by the chuck, the mask is held by the mask holder, and when the occurrence of vibration exceeding a predetermined value is detected, the gap between the mask holder and the chuck is widened, and the mask held by the mask holder is supported by the chuck or the chuck. It is intended to prevent contact with the formed substrate. When the occurrence of vibration above a predetermined value is detected, the gap between the mask holder and the chuck is widened to prevent the mask held by the mask holder from contacting the chuck or the substrate supported by the chuck. Damage to the mask due to vibration is prevented.
さらに、本発明のプロキシミティ露光装置は、マスクホルダとチャックとを相対的にZ方向へ移動及びチルトして、マスクと基板とのギャップ合わせを行うZ−チルト機構を備え、Z−チルト機構が第1の接触防止手段を兼ねるものである。また、本発明のプロキシミティ露光装置のマスク保護方法は、Z−チルト機構によりマスクホルダとチャックとを相対的にZ方向へ移動及びチルトして、マスクと基板とのギャップ合わせを行い、所定値以上の振動の発生を検知したとき、Z−チルト機構によりマスクホルダとチャックとの間隔を広げるものである。マスクと基板とのギャップ合わせを行うZ−チルト機構を、所定値以上の振動の発生を検知したときにマスクホルダとチャックとの間隔を広げる動作にも兼用することができる。 Furthermore, the proximity exposure apparatus of the present invention includes a Z-tilt mechanism that moves and tilts the mask holder and the chuck relatively in the Z direction to adjust the gap between the mask and the substrate. It also serves as the first contact prevention means. In the mask protection method of the proximity exposure apparatus of the present invention, the mask holder and the chuck are relatively moved and tilted in the Z direction by the Z-tilt mechanism, the gap between the mask and the substrate is adjusted, and a predetermined value is obtained. When the occurrence of the above vibration is detected, the interval between the mask holder and the chuck is widened by the Z-tilt mechanism. The Z-tilt mechanism for adjusting the gap between the mask and the substrate can also be used for the operation of widening the gap between the mask holder and the chuck when the occurrence of vibration of a predetermined value or more is detected.
あるいは、本発明のプロキシミティ露光装置は、マスクと基板との間に微小なギャップを設けて、マスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ露光装置において、基板を支持するチャックと、マスクを保持するマスクホルダと、振動の発生を検知する検知手段と、検知手段が所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャック又はチャックに支持された基板との間に緩衝部材を入れて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止する第2の接触防止手段とを備えたものである。また、本発明のプロキシミティ露光装置のマスク保護方法は、マスクと基板との間に微小なギャップを設けて、マスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ露光装置のマスク保護方法であって、基板をチャックにより支持し、マスクをマスクホルダにより保持し、所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャック又はチャックに支持された基板との間に緩衝部材を入れて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止するものである。所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャック又はチャックに支持された基板との間に緩衝部材を入れて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止するので、装置の振動によるマスクの損傷が防止される。 Alternatively, the proximity exposure apparatus of the present invention holds a chuck that supports a substrate and a mask in a proximity exposure apparatus that transfers a mask pattern to the substrate by providing a minute gap between the mask and the substrate. When the mask holder, the detection means for detecting the occurrence of vibration, and the detection means detect the occurrence of vibration of a predetermined value or more, a buffer member is inserted between the mask holder and the chuck or the substrate supported by the chuck, And a second contact preventing means for preventing the mask held by the mask holder from contacting the chuck or the substrate supported by the chuck. Further, the mask protection method of the proximity exposure apparatus of the present invention is a mask protection method of a proximity exposure apparatus that provides a minute gap between the mask and the substrate and transfers the mask pattern to the substrate, Is supported by the chuck, the mask is held by the mask holder, and when the occurrence of vibration exceeding a predetermined value is detected, a buffer member is inserted between the mask holder and the chuck or the substrate supported by the chuck, This prevents the held mask from coming into contact with the chuck or the substrate supported by the chuck. When the occurrence of vibration above a predetermined value is detected, a buffer member is inserted between the mask holder and the chuck or the substrate supported by the chuck, and the mask held by the mask holder is attached to the substrate supported by the chuck or chuck. Since contact is prevented, damage to the mask due to vibration of the apparatus is prevented.
さらに、本発明のプロキシミティ露光装置は、第2の接触防止手段が、マスクホルダに設けられたエアバッグを有し、エアバッグを膨らませて緩衝部材とするものである。また、本発明のプロキシミティ露光装置のマスク保護方法は、マスクホルダにエアバッグを設け、エアバッグを膨らませて緩衝部材とするものである。エアバッグを用いた簡単な構成で、マスクホルダとチャック又はチャックに支持された基板との間に緩衝部材を即座に入れることができる。 Further, in the proximity exposure apparatus of the present invention, the second contact prevention means has an airbag provided on the mask holder, and the airbag is inflated to serve as a buffer member. According to the mask protection method of the proximity exposure apparatus of the present invention, an airbag is provided on the mask holder, and the airbag is inflated to serve as a buffer member. With a simple configuration using an air bag, the buffer member can be immediately inserted between the mask holder and the chuck or the substrate supported by the chuck.
例えば気象庁の「緊急地震速報」等の地震予測情報を受信する受信機を用いて、振動の発生を検知すると、地震時の振動の発生を事前に検知することができる。また、プロキシミティ露光装置内に設けた加速度センサーを用いて、振動の発生を検知すると、例えば同じ建屋内に設けられた走行台車の異常運転等による地震時以外の振動の発生も検知することができる。 For example, when the occurrence of vibration is detected using a receiver that receives earthquake prediction information such as “Emergency Earthquake Early Warning” of the Japan Meteorological Agency, the occurrence of vibration during an earthquake can be detected in advance. In addition, when the occurrence of vibration is detected using an acceleration sensor provided in the proximity exposure apparatus, it is possible to detect the occurrence of vibration other than during an earthquake due to, for example, abnormal operation of a traveling carriage provided in the same building. it can.
本発明によれば、基板をチャックにより支持し、マスクをマスクホルダにより保持し、所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャックとの間隔を広げて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止することにより、プロキシミティ露光装置の振動によるマスクの損傷を防止することができる。 According to the present invention, the substrate is supported by the chuck, the mask is held by the mask holder, and when the occurrence of vibrations of a predetermined value or more is detected, the gap between the mask holder and the chuck is widened and held by the mask holder. By preventing the mask from contacting the chuck or the substrate supported by the chuck, it is possible to prevent damage to the mask due to vibration of the proximity exposure apparatus.
さらに、Z−チルト機構によりマスクホルダとチャックとを相対的にZ方向へ移動及びチルトして、マスクと基板とのギャップ合わせを行い、所定値以上の振動の発生を検知したとき、Z−チルト機構によりマスクホルダとチャックとの間隔を広げることにより、マスクと基板とのギャップ合わせを行うZ−チルト機構を、所定値以上の振動の発生を検知したときにマスクホルダとチャックとの間隔を広げる動作にも兼用することができる。 Further, the Z-tilt mechanism moves and tilts the mask holder and the chuck in the Z direction relatively to adjust the gap between the mask and the substrate. The Z-tilt mechanism, which adjusts the gap between the mask and the substrate, widens the gap between the mask holder and the chuck when it detects the occurrence of vibration exceeding a predetermined value by widening the gap between the mask holder and the chuck by the mechanism. It can also be used for operation.
あるいは、基板をチャックにより支持し、マスクをマスクホルダにより保持し、所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャック又はチャックに支持された基板との間に緩衝部材を入れて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止することにより、プロキシミティ露光装置の振動によるマスクの損傷を防止することができる。 Alternatively, the substrate is supported by the chuck, the mask is held by the mask holder, and when the occurrence of vibration of a predetermined value or more is detected, a buffer member is inserted between the mask holder and the chuck or the substrate supported by the chuck, By preventing the mask held by the mask holder from contacting the chuck or the substrate supported by the chuck, damage to the mask due to vibration of the proximity exposure apparatus can be prevented.
さらに、マスクホルダにエアバッグを設け、エアバッグを膨らませて緩衝部材とすることにより、エアバッグを用いた簡単な構成で、マスクホルダとチャック又はチャックに支持された基板との間に緩衝部材を即座に入れることができる。 Furthermore, an air bag is provided on the mask holder, and the air bag is inflated to form a buffer member, so that the buffer member can be provided between the mask holder and the chuck or the substrate supported by the chuck with a simple configuration using the air bag. Can be entered immediately.
さらに、地震予測情報を受信する受信機を用いて、振動の発生を検知することにより、地震時の振動の発生を事前に検知することができる。また、プロキシミティ露光装置内に設けた加速度センサーを用いて、振動の発生を検知することにより、地震時以外の振動の発生も検知することができる。 Furthermore, the occurrence of vibration during an earthquake can be detected in advance by detecting the occurrence of vibration using a receiver that receives earthquake prediction information. Further, by detecting the occurrence of vibration using an acceleration sensor provided in the proximity exposure apparatus, the occurrence of vibration other than during an earthquake can also be detected.
図1は、本発明の一実施の形態によるプロキシミティ露光装置の概略構成を示す図である。プロキシミティ露光装置は、ベース3、Xガイド4、Xステージ5、Yガイド6、Yステージ7、θステージ8、チャック支持台9、チャック10、マスクホルダ20、ホルダフレーム21、トップフレーム22、エアクッション23、Z−チルト機構30、本体ハウス40、柱41、主制御装置50、受信機60、加速度センサー61、ステージ駆動回路62、Z−チルト機構駆動回路63、及び空気圧回路64を含んで構成されている。プロキシミティ露光装置は、これらの他に、基板1をチャック10へ搬入し、また基板1をチャック10から搬出する基板搬送ロボット、露光光を照射する照射光学系、装置内の温度管理を行う温度制御ユニット等を備えている。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a proximity exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. The proximity exposure apparatus includes a
なお、以下に説明する実施の形態におけるXY方向は例示であって、X方向とY方向とを入れ替えてもよい。 Note that the XY directions in the embodiments described below are examples, and the X direction and the Y direction may be interchanged.
図1において、チャック10は、基板1の露光を行う露光位置にある。露光位置の上空には、トップフレーム22が設置されている。トップフレーム22には、エアクッション23を介して、ホルダフレーム21が取り付けられている。ホルダフレーム21には、マスク2を保持するマスクホルダ20が取り付けられている。図2は、マスクホルダの上面図である。図2において、マスクホルダ20には、露光光が通過する開口20aが設けられており、開口20aの下方には、マスク2が装着されている。マスクホルダ20の下面の開口20aの周囲には、吸着溝が設けられており、マスクホルダ20は、吸着溝により、マスク2の周辺部を真空吸着して保持している。マスクホルダ20に保持されたマスク2の上空には、図示しない照射光学系が配置されている。露光時、照射光学系からの露光光がマスク2を透過して基板1へ照射されることにより、マスク2のパターンが基板1の表面に転写され、基板1上にパターンが形成される。
In FIG. 1, the
図3は、チャックをロード/アンロード位置へ移動した状態を示す図である。ロード/アンロード位置において、図示しない基板搬送ロボットにより、基板1がチャック10へ搬入され、また基板1がチャック10から搬出される。チャック10への基板1のロード及びチャック10からの基板1のアンロードは、チャック10に設けた複数の突き上げピンを用いて行われる。突き上げピンは、チャック10の内部に収納されており、チャック10の内部から上昇して、基板1をチャック10にロードする際、基板搬送ロボットから基板1を受け取り、基板1をチャック10からアンロードする際、基板搬送ロボットへ基板1を受け渡す。
FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the chuck is moved to the load / unload position. At the load / unload position, the substrate 1 is carried into the
図1及び図3において、チャック10は、チャック支持台9を介してθステージ8に搭載されており、θステージ8の下にはYステージ7及びXステージ5が設けられている。Xステージ5は、ベース3に設けられたXガイド4に搭載され、Xガイド4に沿ってX方向(図1及び図3の図面横方向)へ移動する。Yステージ7は、Xステージ5に設けられたYガイド6に搭載され、Yガイド6に沿ってY方向(図1及び図3の図面奥行き方向)へ移動する。θステージ8は、Yステージ7に搭載され、θ方向へ回転する。チャック支持台9は、θステージ8に搭載され、チャック10を複数箇所で支持する。
1 and 3, the
Xステージ5のX方向への移動及びYステージ7のY方向への移動により、チャック10は、ロード/アンロード位置と露光位置との間を移動される。ロード/アンロード位置において、Xステージ5のX方向への移動、Yステージ7のY方向への移動、及びθステージ8のθ方向への回転により、チャック10に搭載された基板1のプリアライメントが行われる。露光位置において、Xステージ5のX方向への移動及びYステージ7のY方向への移動により、チャック10に搭載された基板1のXY方向へのステップ移動が行われる。そして、Xステージ5のX方向への移動、Yステージ7のY方向への移動、及びθステージ8のθ方向への回転により、基板1のアライメントが行われる。また、ホルダフレーム21の側面に設けたZ−チルト機構30により、マスクホルダ20をZ方向(図1の図面上下方向)へ移動及びチルトすることによって、マスク2と基板1とのギャップ合わせが行われる。
The
図1において、ステージ駆動回路62は、主制御装置50の制御により、Xステージ5、Yステージ7、及びθステージ8を駆動する。Z−チルト機構駆動回路63は、主制御装置50の制御により、各Z−チルト機構30を駆動する。
In FIG. 1, the
図4は、エアクッションの側面図である。ホルダフレーム21の側面には、複数の支持用腕21aが取り付けられている。トップフレーム22には、上方から見て支持用腕21aと重なる位置に、支持用腕21aと高さを変えて支持板22aが取り付けられている。支持用腕21aと支持板22aの間には、エアクッション23が設けられている。エアクッション23は、内部に圧縮空気が充填されており、圧縮空気の圧力でホルダフレーム21の荷重を支える。図1において、空気圧回路64は、主制御装置50の制御により、エアクッション23に充填する圧縮空気の圧力及び量を制御する。
FIG. 4 is a side view of the air cushion. A plurality of
なお、本実施の形態では、エアクッション23が8個設けられているが、エアクッション23の数及びそれら配置は、ホルダフレーム21の荷重及び形状に応じて適宜決定される。
In the present embodiment, eight
図5(a)はZ−チルト機構の一例の正面図、図5(b)は同側面図である。本例のZ−チルト機構30は、ケーシング31、直動ガイド32、可動ブロック33、モータ34、軸継手35、ボールねじ36a、ナット36b、及びボール37を含んで構成されている。図5(b)に示す様に、ケーシング31は、トップフレーム22の側面に取り付けられている。図5(a)に示す様に、ケーシング31の内部には、直動ガイド32が設けられており、直動ガイド32には、可動ブロック33が搭載されている。ケーシング31の上方には、モータ34が設置されており、モータ34の回転軸には、軸継手35を介して、ボールねじ36aが接続されている。可動ブロック33には、ボールねじ36aにより移動されるナット36bが取り付けられており、可動ブロック33は、モータ34の回転により、直動ガイド32に沿って上下に移動する。
FIG. 5A is a front view of an example of the Z-tilt mechanism, and FIG. 5B is a side view thereof. The Z-
図5(b)に示す様に、ホルダフレーム21の下面には、チルト用腕24が設けられている。可動ブロック33の下面には、ボール37が取り付けられており、ボール37は、可動ブロック33によりチルト用腕24に押し付けられている。図2において、Z−チルト機構30は、ホルダフレーム21の側面近くの三箇所に設置されている。3つのZ−チルト機構30は、可動ブロック33を上下に移動して、チルト用腕24を押すボール37の高さをそれぞれ変更することにより、エアクッション23により支持されているホルダフレーム21の高さを三箇所で変更して、マスクホルダ20をZ方向へ移動及びチルトする。
As shown in FIG. 5B, a
図6(a)はZ−チルト機構の他の例の正面図、図6(b)は同側面図である。本例のZ−チルト機構30は、図5に示したZ−チルト機構30を逆さにして用いたものである。図6(b)に示す様に、ホルダフレーム21の上面には、チルト用腕24が設けられている。図6(a)に示す様に、可動ブロック33は、ボルト38によりチルト用腕24に固定され、チルト用腕24を支持している。その他の構成要素は、図5に示した例と同様である。本例の各Z−チルト機構30は、可動ブロック33を上下に移動して、チルト用腕24を支持する高さをそれぞれ変更することにより、ホルダフレーム21の高さを三箇所で変更して、マスクホルダ20をZ方向へ移動及びチルトする。
FIG. 6A is a front view of another example of the Z-tilt mechanism, and FIG. 6B is a side view thereof. The Z-
なお、本実施の形態では、Z−チルト機構30によりマスクホルダ20をZ方向へ移動及びチルトすることによって、マスク2と基板1とのギャップ合わせを行っているが、チャック支持台9にZ−チルト機構を設けて、チャック10をZ方向へ移動及びチルトすることにより、マスク2と基板1とのギャップ合わせを行ってもよい。
In the present embodiment, the gap between the
以下、本発明の一実施の形態によるプロキシミティ露光装置のマスク保護方法について説明する。図1〜図3において、ベース3の外側には、本体ハウス40が設けられている。なお、図2では、本体ハウス40が破線で示されている。本体ハウス40の天井には、図示しない照射光学系からの露光光が透過する窓が設けられている。
Hereinafter, a mask protection method for a proximity exposure apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. 1 to 3, a
図1において、主制御装置50の近傍には、例えば気象庁の「緊急地震速報」等の地震予測情報を受信する受信機60が設けられている。受信機60は、受信した地震予測情報の予想震度に応じた信号を、主制御装置50へ出力する。また、ベース3、トップフレーム22、及び本体ハウス40の柱41には、加速度センサー61が設けられている。各加速度センサー61は、ベース3、トップフレーム22、又は柱41の振動による加速度を検出して、検出信号を主制御装置50へ出力する。なお、加速度センサー61は、ベース3、トップフレーム22、及び柱41に限らず、地震の揺れや同じ建屋内に設けられた走行台車の振動等の影響を受け易い場所に適宜設置される。
In FIG. 1, a
主制御装置50は、受信機60の予想震度に応じた信号及び各加速度センサー61の検出信号を入力して、振動の発生を検知する。地震予測情報を受信する受信機60を用いて、振動の発生を検知することにより、地震時の振動の発生を事前に検知することができる。また、プロキシミティ露光装置内に設けた加速度センサー61を用いて、振動の発生を検知することにより、例えば同じ建屋内に設けられた走行台車の異常運転等による地震時以外の振動の発生も検知することができる。
主制御装置50は、受信機60の予想震度に応じた信号又は各加速度センサー61の検出信号から、所定値以上の振動の発生を検知したとき、ステージ駆動回路62を制御して、Xステージ5、Yステージ7、及びθステージ8を停止させる。そして、主制御装置50は、空気圧回路64を制御して、エアクッション23に充填する圧縮空気の圧力又は量を増加させると伴に、Z−チルト機構駆動回路63を制御して、Zチルト機構30によりマスクホルダ20を上昇させる。これにより、マスクホルダ20とチャック10との間隔が広げられ、装置の振動によりマスクホルダ20に保持されたマスク2がチャック10又はチャック10に支持された基板1に接触するのが防止される。
When the
図7は、本発明の他の実施の形態によるプロキシミティ露光装置の概略構成を示す図である。本実施の形態は、図1に示したプロキシミティ露光装置において、マスクホルダ20に、エアバッグ65とエアバッグを膨らませるガス発生装置とを設けたものである。その他の構成要素は、図1に示した実施の形態と同様である。
FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of a proximity exposure apparatus according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, in the proximity exposure apparatus shown in FIG. 1, the
図8(a)はマスクホルダの下面図、図8(b),(c)はマスクホルダの一部断面側面図である。図8(a)に示す様に、マスクホルダ20の下面の開口20aの周囲には、吸着溝20bが設けられている。吸着溝20bは、マスク2の周辺部を真空吸着して保持する。また、マスクホルダ20の下面のマスク2の周囲には、図示しない複数の落下防止爪が設けられている。落下防止爪は、マスク2の周辺部に接触して、吸着溝20bによる真空吸着が振動等で外れたときに、マスク2がマスクホルダ20から落下するのを防止する。
8A is a bottom view of the mask holder, and FIGS. 8B and 8C are partial cross-sectional side views of the mask holder. As shown in FIG. 8A, a
さらに、マスクホルダ20の下面のマスク2の周囲には、複数の凹部20cが設けられており、凹部20c内には、エアバッグ65が収納されている。エアバッグ65は、図8(b)に示す様に、マスクホルダ20の上面に設けられたガス発生装置66に接続されている。ガス発生装置66は、主制御装置50が所定値以上の振動の発生を検知したとき、アルゴン等のガスを発生して、エアバッグ65を膨らませる。膨らんだエアバッグ65は、図8(c)に示す様に、マスクホルダ20とチャック10又はチャック10に支持された基板1との間に緩衝部材として入り、マスクホルダ20に保持されたマスク2がチャック10又はチャック10に支持された基板1に接触するのを防止する。
Further, a plurality of
以上説明した実施の形態によれば、基板1をチャック10により支持し、マスク2をマスクホルダ20により保持し、所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダ20とチャック10との間隔を広げて、マスクホルダ20に保持されたマスク2がチャック10又はチャック10に支持された基板1に接触するのを防止することにより、プロキシミティ露光装置の振動によるマスク2の損傷を防止することができる。
According to the embodiment described above, when the substrate 1 is supported by the
さらに、Z−チルト機構30によりマスクホルダ20とチャック10とを相対的にZ方向へ移動及びチルトして、マスク2と基板1とのギャップ合わせを行い、所定値以上の振動の発生を検知したとき、Z−チルト機構30によりマスクホルダ20とチャック10との間隔を広げることにより、マスク2と基板1とのギャップ合わせを行うZ−チルト機構30を、所定値以上の振動の発生を検知したときにマスクホルダ20とチャック10との間隔を広げる動作にも兼用することができる。
Further, the
あるいは、基板1をチャック10により支持し、マスク2をマスクホルダ20により保持し、所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダ20とチャック10又はチャック10に支持された基板1との間に緩衝部材を入れて、マスクホルダ20に保持されたマスク2がチャック10又はチャック10に支持された基板1に接触するのを防止することにより、プロキシミティ露光装置の振動によるマスク2の損傷を防止することができる。
Alternatively, when the substrate 1 is supported by the
さらに、マスクホルダ20にエアバッグ65を設け、エアバッグ65を膨らませて緩衝部材とすることにより、エアバッグ65を用いた簡単な構成で、マスクホルダ20とチャック10又はチャック10に支持された基板1との間に緩衝部材を即座に入れることができる。
Further, the
さらに、地震予測情報を受信する受信機60を用いて、振動の発生を検知することにより、地震時の振動の発生を事前に検知することができる。また、プロキシミティ露光装置内に設けた加速度センサー61を用いて、振動の発生を検知することにより、例えば同じ建屋内に設けられた走行台車の異常運転等による地震時以外の振動の発生も検知することができる。
Furthermore, the occurrence of vibration during an earthquake can be detected in advance by detecting the occurrence of vibration using the
1 基板
2 マスク
3 ベース
4 Xガイド
5 Xステージ
6 Yガイド
7 Yステージ
8 θステージ
9 チャック支持台
10 チャック
20 マスクホルダ
20a 開口
20b 吸着溝
20c 凹部
21 ホルダフレーム
21a 支持用腕
22 トップフレーム
22a 支持板
23 エアクッション
24 チルト用腕
30 Z−チルト機構
31 ケーシング
32 直動ガイド
33 可動ブロック
34 モータ
35 軸継手
36a ボールねじ
36b ナット
37 ボール
38 ボルト
40 本体ハウス
41 柱
50 主制御装置
60 受信機
61 加速度センサー
62 ステージ駆動回路
63 Z−チルト機構駆動回路
64 空気圧回路
65 エアバッグ
66 ガス発生装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (16)
基板を支持するチャックと、
マスクを保持するマスクホルダと、
振動の発生を検知する検知手段と、
前記検知手段が所定値以上の振動の発生を検知したとき、前記マスクホルダと前記チャックとの間隔を広げて、前記マスクホルダに保持されたマスクが前記チャック又は前記チャックに支持された基板に接触するのを防止する第1の接触防止手段とを備えたことを特徴とするプロキシミティ露光装置。 In a proximity exposure apparatus that transfers a mask pattern to a substrate by providing a small gap between the mask and the substrate,
A chuck for supporting the substrate;
A mask holder for holding the mask;
Detection means for detecting the occurrence of vibration;
When the detection means detects the occurrence of a vibration of a predetermined value or more, the gap between the mask holder and the chuck is widened, and the mask held by the mask holder contacts the chuck or the substrate supported by the chuck. Proximity exposure apparatus, comprising: first contact prevention means for preventing the contact.
基板を支持するチャックと、
マスクを保持するマスクホルダと、
振動の発生を検知する検知手段と、
前記検知手段が所定値以上の振動の発生を検知したとき、前記マスクホルダと前記チャック又は前記チャックに支持された基板との間に緩衝部材を入れて、前記マスクホルダに保持されたマスクが前記チャック又は前記チャックに支持された基板に接触するのを防止する第2の接触防止手段とを備えたことを特徴とするプロキシミティ露光装置。 In a proximity exposure apparatus that transfers a mask pattern to a substrate by providing a small gap between the mask and the substrate,
A chuck for supporting the substrate;
A mask holder for holding the mask;
Detection means for detecting the occurrence of vibration;
When the detection means detects the occurrence of vibrations of a predetermined value or more, a buffer member is inserted between the mask holder and the chuck or the substrate supported by the chuck, and the mask held by the mask holder is A proximity exposure apparatus, comprising: a chuck or a second contact prevention means for preventing contact with the chuck or the substrate supported by the chuck.
基板をチャックにより支持し、
マスクをマスクホルダにより保持し、
所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャックとの間隔を広げて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止することを特徴とするプロキシミティ露光装置のマスク保護方法。 A mask protection method for a proximity exposure apparatus that provides a minute gap between a mask and a substrate and transfers a mask pattern to the substrate,
The substrate is supported by the chuck,
Hold the mask with the mask holder,
When the occurrence of vibration exceeding a predetermined value is detected, the gap between the mask holder and the chuck is widened to prevent the mask held by the mask holder from contacting the chuck or the substrate supported by the chuck. A mask exposure method for a proximity exposure apparatus.
所定値以上の振動の発生を検知したとき、Z−チルト機構によりマスクホルダとチャックとの間隔を広げることを特徴とする請求項9に記載のプロキシミティ露光装置のマスク保護方法。 The Z-tilt mechanism moves and tilts the mask holder and chuck relatively in the Z direction to adjust the gap between the mask and the substrate.
10. The method of protecting a mask of a proximity exposure apparatus according to claim 9, wherein when the occurrence of vibration exceeding a predetermined value is detected, the interval between the mask holder and the chuck is widened by a Z-tilt mechanism.
基板をチャックにより支持し、
マスクをマスクホルダにより保持し、
所定値以上の振動の発生を検知したとき、マスクホルダとチャック又はチャックに支持された基板との間に緩衝部材を入れて、マスクホルダに保持されたマスクがチャック又はチャックに支持された基板に接触するのを防止することを特徴とするプロキシミティ露光装置のマスク保護方法。 A mask protection method for a proximity exposure apparatus that provides a minute gap between a mask and a substrate and transfers a mask pattern to the substrate,
The substrate is supported by the chuck,
Hold the mask with the mask holder,
When the occurrence of vibration above a predetermined value is detected, a buffer member is inserted between the mask holder and the chuck or the substrate supported by the chuck, and the mask held by the mask holder is attached to the substrate supported by the chuck or chuck. A method for protecting a mask of a proximity exposure apparatus, wherein contact is prevented.
エアバッグを膨らませて緩衝部材とすることを特徴とする請求項13に記載のプロキシミティ露光装置のマスク保護方法。 Provide an air bag on the mask holder,
The method of protecting a mask of a proximity exposure apparatus according to claim 13, wherein the airbag is inflated to serve as a buffer member.
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