JP2023078747A - Exposure apparatus - Google Patents

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Abstract

To achieve a heating treatment without a pause after exposing a long-length substrate.SOLUTION: An exposure apparatus includes a roll-to-roll type transport part so as to exposes a long-length substrate. A heating devices to heat the long-length substrate is disposed between an exposure unit and a substrate winding part, and moves as the long-length substrate moves so as to heat the long-length substrate.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、プリント配線板（ＰＣＢ）等の長尺基板を露光するロールトゥロール型のダイレクト露光機、特に、ロール状に巻回された長尺基板に対し、露光後に加熱処理を行うために、移動する基板加熱装置を備えた露光装置に関する。 The present invention provides a roll-to-roll type direct exposure machine for exposing a long substrate such as a printed circuit board (PCB), in particular, for heat-treating a long substrate wound in a roll shape after exposure. , relates to an exposure apparatus with a moving substrate heating device.

長尺基板に形成されたフォトレジスト層をマスクレスで露光するダイレクト露光装置が知られている。例えば、特許文献１に開示されているように、ロールの形に巻き回された長尺基板を露光ステージで吸着しながら搬送し、露光ユニットから投影されるパターン化された紫外線によって長尺基板表面のフォトレジストを感光させる露光装置が知られている。 A direct exposure apparatus that exposes a photoresist layer formed on a long substrate without a mask is known. For example, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-100000, a long substrate wound in a roll shape is transported while being sucked on an exposure stage, and the surface of the long substrate is exposed to patterned ultraviolet rays projected from the exposure unit. An exposure apparatus is known for exposing a photoresist of .

詳しくは、露光ステージが基板を吸着保持し、露光ステージの移動によって長尺基板を走査させ、露光ユニットでは光源（不図示）からの照明光をＤＭＤ（DigitalMicro-mirrorDevice)などの光変調素子アレイに照射するとともに露光ステージの移動に同期してＤＭＤに表示されるパターンを切り替え、基板の所定範囲（露光ステージに保持される範囲）に任意の回路パターンを描画(露光)する。露光が終了した基板はロールの形で巻取られる。 Specifically, the exposure stage holds the substrate by suction, moves the exposure stage to scan the long substrate, and the exposure unit directs illumination light from a light source (not shown) to a light modulation element array such as a DMD (Digital Micro-mirror Device). The pattern displayed on the DMD is switched in synchronism with the movement of the exposure stage while being irradiated, and an arbitrary circuit pattern is drawn (exposed) in a predetermined range of the substrate (the range held by the exposure stage). The exposed substrate is wound up in the form of a roll.

ところで、半導体やプリント配線板等に用いられるフォトレジストには、露光後に加熱処理を要するものがある。ＰＥＢ（Post Exposure Bake／ポスト露光ベーク）と呼ばれ、例えば化学増幅レジストでは、露光によって開始した化学反応（脱保護反応または架橋反応）を促進するためにＰＥＢが行われる。 By the way, some photoresists used for semiconductors, printed wiring boards, etc. require heat treatment after exposure. This is called PEB (Post Exposure Bake), and for chemically amplified resists, for example, PEB is performed to promote a chemical reaction (deprotection reaction or cross-linking reaction) initiated by exposure.

特開２０１５―２２２３７０号公報JP 2015-222370 A 特開昭６０―０８９９２５号公報JP-A-60-089925

化学増幅レジストのＰＥＢは、露光から時間が経過するにしたがって反応が鈍くなることが知られている。ところが、従来のロールトゥロール型のダイレクト露光装置（特許文献１参照）では、基板が連続しているために、１ロール分の基板全ての露光が完了するまで加熱装置に基板を投入することができず、特に長尺基板の先頭に露光した部分は、露光後に長い放置時間を余儀なくされていた。 PEB, which is a chemically amplified resist, is known to slow down as time elapses after exposure. However, in the conventional roll-to-roll type direct exposure apparatus (see Patent Document 1), since the substrate is continuous, it is necessary to put the substrate into the heating device until the exposure of all the substrates for one roll is completed. In particular, the exposed front portion of the long substrate had to be left for a long time after exposure.

さらに，特許文献２には、コンタクト露光装置と加熱装置をインラインに構成した電子回路形成方法が記載されている。また、プリベイク、現像、エッチングといった電子回路構成に必要な他工程もインラインに構成されている。特許文献２では、露光部１１５から基板巻取り部１２９までの間に加熱装置１２１が設置されている。 Furthermore, Patent Document 2 describes an electronic circuit forming method in which a contact exposure device and a heating device are configured inline. In addition, other processes such as pre-baking, development, and etching, which are necessary for electronic circuit construction, are also configured in-line. In Patent Document 2, the heating device 121 is installed between the exposure section 115 and the substrate winding section 129 .

しかしながら、ＰＥＢは、温度と加熱時間を正確に管理する必要があり、ＰＥＢをダイレクト露光装置に用いることはできなかった。基板を走査させながら露光を行うというダイレクト露光装置の特性上、露光ステージの移動によって加熱装置内を長尺基板が行き来することになる。したがって、プロセスによって加熱装置内に滞在する時間は異なっており、一定条件で加熱できないからである。特許文献２に記載の構成のように、トンネル内を通過するような構成の加熱装置では、加熱装置内に滞在する時間がプロセスによって変化し、加熱温度、加熱時間などの管理が難しくなる。 However, PEB requires accurate control of temperature and heating time, and cannot be used for direct exposure equipment. Due to the characteristics of the direct exposure apparatus that exposure is performed while scanning the substrate, the long substrate moves back and forth within the heating device as the exposure stage moves. Therefore, the time spent in the heating device varies depending on the process, and heating cannot be performed under constant conditions. In a heating device configured to pass through a tunnel, such as the configuration described in Patent Document 2, the time spent in the heating device changes depending on the process, making it difficult to manage the heating temperature, heating time, and the like.

したがって、本発明は、ロールトゥロール型で長尺基板を走査露光する露光装置において、露光後に時間を空けずに、且つ、温度及び時間を正確に調整して、ＰＥＢ処理を行うことができる露光装置の提供を目的とする。 Therefore, the present invention is a roll-to-roll type exposure apparatus that scans and exposes a long substrate, and can perform PEB processing immediately after exposure and by accurately adjusting the temperature and time. The purpose is to provide a device.

本発明は、ロールトゥロール型の搬送部を備え、長尺基板を露光する露光装置であって、
露光ユニットと基板巻取部の間に、長尺基板を加熱する加熱装置が設けられ、
加熱装置が長尺基板の移動に伴って移動して長尺基板を加熱するようになされた露光装置である。 The present invention is an exposure apparatus that includes a roll-to-roll transport section and exposes a long substrate,
A heating device for heating the long substrate is provided between the exposure unit and the substrate winding section,
In the exposure apparatus, the heating device moves with the movement of the long substrate to heat the long substrate.

少なくとも一つの実施形態によれば、本発明は、露光ユニットによる露光後に時間を空けずに、加熱処理を行うことができる。また、長尺基板が加熱装置内を常時通過する構成と異なり、加熱温度、加熱時間を正確に調整することができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本明細書に記載されたいずれかの効果又はそれらと異質な効果であっても良い。 According to at least one embodiment, the present invention can perform heat treatment immediately after exposure by the exposure unit. Moreover, unlike the configuration in which the long substrate always passes through the heating device, the heating temperature and heating time can be adjusted accurately. Note that the effects described herein are not necessarily limited, and may be any of the effects described herein or effects different from them.

図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の一実施形態の平面図及び側面図である。1A and 1B are top and side views of one embodiment of the present invention. 図２は、本発明の一実施形態の制御装置の一例のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of an example of a control device of one embodiment of the present invention. 図３Ａ及び図３Ｂは、露光装置のStep１の動作を示す平面図及び側面図である。3A and 3B are a plan view and a side view showing Step 1 operation of the exposure apparatus. 図４Ａ及び図４Ｂは、露光装置のStep２の動作を示す平面図及び側面図である。4A and 4B are a plan view and a side view showing the operation of Step 2 of the exposure apparatus. 図５Ａ及び図５Ｂは、露光装置のStep３の動作を示す平面図及び側面図である。5A and 5B are a plan view and a side view showing the operation of Step 3 of the exposure apparatus. 図６Ａ及び図６Ｂは、露光装置のStep４の動作を示す平面図及び側面図である。6A and 6B are a plan view and a side view showing the operation of Step 4 of the exposure apparatus. 図７Ａ及び図７Ｂは、露光装置のStep５の動作を示す平面図及び側面図である。7A and 7B are a plan view and a side view showing the operation of Step 5 of the exposure apparatus. 図８Ａ及び図８Ｂは、露光装置のStep６の動作を示す平面図及び側面図である。8A and 8B are a plan view and a side view showing the operation of Step 6 of the exposure apparatus. 図９Ａ及び図９Ｂ図は、露光装置のStep７の動作を示す平面図及び側面図である。9A and 9B are a plan view and a side view showing the operation of Step 7 of the exposure apparatus. 図１０Ａ及び図１０Ｂ図は、露光装置のStep８の動作を示す平面図及び側面図である。10A and 10B are a plan view and a side view showing the operation of Step 8 of the exposure apparatus.

以下、本発明の実施形態等について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施形態等は本発明の好適な具体例であり、本発明の内容がこれらの実施形態等に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention and the like will be described with reference to the drawings. The embodiments and the like described below are preferred specific examples of the present invention, and the content of the present invention is not limited to these embodiments and the like.

図１を参照して、本発明の一実施形態に係る露光装置について説明する。露光装置は、いわゆるロールトゥロール方式の露光装置であり、図面に向かって左側の上流側から右側の下流側に向かって長尺基板Ｗが搬送される。 An exposure apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The exposure apparatus is a so-called roll-to-roll type exposure apparatus, and the long substrate W is transported from the upstream side on the left side of the drawing to the downstream side on the right side.

長尺基板Ｗは、例えば、携帯電話やモバイル機器等に用いられる電子回路基板（プリント回路基板）のベース素材となる感光性長尺フィルム（表面に感光体を塗布した合成樹脂製柔軟フィルム）であり、供給側基板ロール１に巻かれている。フォトレジストなどの感光材料が塗布された長尺基板Ｗは、銅張積層板などによるシート状に形成され、数十～数百メートルの長さを有する。以下では、長尺基板Ｗの図中の上方を向く面を「表面」と呼び、図中の下方を向く面を「裏面」と呼ぶ。なお、搬送方向に沿った方向をＸ、搬送方向に垂直な長尺基板Ｗの幅方向をＹ、ＸとＹの双方と垂直な方向（鉛直方向）をＺで表す。 The long substrate W is, for example, a photosensitive long film (flexible synthetic resin film coated with a photoreceptor on the surface) that serves as a base material for electronic circuit boards (printed circuit boards) used in mobile phones, mobile devices, and the like. It is wound around the substrate roll 1 on the supply side. A long substrate W coated with a photosensitive material such as a photoresist is formed in a sheet form of a copper-clad laminate or the like, and has a length of several tens to several hundred meters. Hereinafter, the surface of the elongated substrate W facing upward in the drawing is referred to as "front surface", and the surface facing downward in the drawing is referred to as "back surface". The direction along the transport direction is denoted by X, the width direction of the long substrate W perpendicular to the transport direction is denoted by Y, and the direction perpendicular to both X and Y (vertical direction) is denoted by Z.

基板投入部Ｙ移動機構２により投入されて供給側基板ロール１から繰り出された長尺基板Ｗがガイドローラ、ダンサーローラの構成の供給側基板バッファ（ダンサーローラ）３、供給側制動ローラ１３を通過して露光部に供給される。露光部は、露光ステージ４、露光ステージＸＹ移動機構５、アライメントカメラ６、露光ユニット７を有する。 A long substrate W loaded by a substrate loading section Y moving mechanism 2 and delivered from a supply side substrate roll 1 passes through a supply side substrate buffer (dancer roller) 3 composed of a guide roller and a dancer roller, and a supply side braking roller 13. and supplied to the exposure section. The exposure section has an exposure stage 4 , an exposure stage XY moving mechanism 5 , an alignment camera 6 and an exposure unit 7 .

供給側基板ロール１は、ロール状に巻回された長尺基板Ｗを保持しており、回転することで、長尺基板Ｗを下流側に向けて供給する。巻取側基板ロール１１は、回転することで、上流側から供給されてきた長尺基板Ｗをロール状に巻き取ってこれを保持するものである。供給側基板ロール１及び巻取側基板ロール１１は、回転駆動手段によって間欠的に回転駆動される。 The supply-side substrate roll 1 holds a long substrate W wound in a roll shape, and rotates to supply the long substrate W toward the downstream side. The take-up substrate roll 11 rotates to take up the long substrate W supplied from the upstream side into a roll and hold it. The substrate roll 1 on the supply side and the substrate roll 11 on the take-up side are intermittently rotationally driven by a rotational drive means.

供給側基板バッファ３は、長尺基板Ｗの搬送に従って昇降し、長尺基板Ｗに対して張力を掛けることで長尺基板Ｗに弛みやしわが生じるのを防止するとともに、露光部での走査露光のために、長尺基板Ｗを露光部にて移動させるためのバッファとしての機能を有している。 The supply-side substrate buffer 3 moves up and down as the long substrate W is transported, and applies tension to the long substrate W to prevent the long substrate W from being slack or wrinkled, and to prevent the long substrate W from being slack or wrinkled. It has a function as a buffer for moving the long substrate W in the exposure section for exposure.

露光ユニット７は、複数の露光ヘッドを備え、長尺基板Ｗから所定距離だけ鉛直上方に離れた場所に規則的に配置されている。各露光ヘッドに対し、光源および照明光学系（図示せず）が配置されており、光源から放射された光は、それぞれ対応する照明光学系を介して対応する露光ヘッドに導かれる。各露光ヘッドは、複数のマイクロミラーを２次元配列させたＤＭＤ（DigitalMicro-mirrorDevice・）と、ＤＭＤの像を長尺基板上に結像する結像光学系を備える。ＤＭＤのマイクロミラーは、光を長尺基板Ｗ上へ導く第１の姿勢と長尺基板Ｗ外へ導く第２の姿勢のいずれかに選択的に位置決めされ、各マイクロミラーは独立して制御される。 The exposure unit 7 has a plurality of exposure heads, and is regularly arranged at a predetermined vertical distance from the long substrate W. As shown in FIG. A light source and an illumination optical system (not shown) are arranged for each exposure head, and light emitted from the light source is guided to the corresponding exposure head via the corresponding illumination optical system. Each exposure head has a DMD (Digital Micro-mirror Device) in which a plurality of micromirrors are arranged two-dimensionally, and an imaging optical system that forms an image of the DMD on a long substrate. The micromirrors of the DMD are selectively positioned between a first orientation that directs light onto the elongated substrate W and a second orientation that directs light out of the elongated substrate W, and each micromirror is independently controlled. be.

露光ステージ４は、ワーククランプ機構を有し、長尺基板Ｗの裏面を吸着しつつこれを平坦に保持する。露光ステージ４は、露光ステージ４が長尺基板Ｗの裏面に接触する上端位置と、露光ステージ４が長尺基板Ｗの裏面と離間する下端位置との間で昇降可能にされている。また、露光ステージＸＹ移動機構５によって、走査またはステップ・アンド・リピート動作を行う。 The exposure stage 4 has a work clamping mechanism, which sucks the back surface of the long substrate W and holds it flat. The exposure stage 4 can move up and down between an upper end position where the exposure stage 4 contacts the back surface of the long substrate W and a lower end position where the exposure stage 4 is separated from the back surface of the long substrate W. Also, the exposure stage XY moving mechanism 5 performs scanning or step-and-repeat operation.

一実施形態では、露光時に複数の露光ヘッドによって１列の帯状領域が露光され、露光ステージ４のＸ方向の移動によって、順次露光がなされるのに加えて、各列においてＹ方向の往復移動による露光が可能とされている。Ｙ方向の露光のために、露光ユニット７以外の全体の構成が＋／－Ｙ方向に移動できるようになされている。 In one embodiment, a plurality of exposure heads expose a row of band-like regions during exposure, and in addition to sequential exposure by movement of the exposure stage 4 in the X direction, each row is reciprocated in the Y direction. Exposure is possible. For exposure in the Y direction, the entire structure other than the exposure unit 7 is movable in the +/−Y direction.

アライメントカメラ６は、露光ユニット７の上流側に設けられ、長尺基板Ｗに設けられたアライメントマークを撮像することにより、長尺基板Ｗの位置情報を取得する。アライメントマークの撮像は、長尺基板ＷをＸ方向に移動させながら行う。 The alignment camera 6 is provided on the upstream side of the exposure unit 7 and obtains position information of the long substrate W by capturing an image of alignment marks provided on the long substrate W. As shown in FIG. The imaging of the alignment marks is performed while moving the long substrate W in the X direction.

露光ユニット７の下流側に隣接して（または露光ユニット７の下流側付近に）露光部で露光された長尺基板Ｗを加熱する加熱装置が設けられている。加熱装置は、ＰＥＢユニット８及びＰＥＢユニットＸＹ移動機構９を有する。露光動作中に加熱装置が基板の移動に伴って移動して長尺基板Ｗの例えば表面（露光面）を加熱する。ＰＥＢユニット８は、例えばヒーターが内蔵された上部ユニット８Ｈと下部ユニット８Ｓを有し、両者の間に長尺基板Ｗを挟んで加熱する構成とされている。上部ユニット８Ｈ及び下部ユニット８ＳがＸＹＺ方向に移動可能とされている。 Adjacent to the downstream side of the exposure unit 7 (or in the vicinity of the downstream side of the exposure unit 7) is provided a heating device for heating the long substrate W exposed by the exposure section. The heating device has a PEB unit 8 and a PEB unit XY moving mechanism 9 . During the exposure operation, the heating device moves with the movement of the substrate and heats, for example, the surface (exposure surface) of the long substrate W. As shown in FIG. The PEB unit 8 has, for example, an upper unit 8H and a lower unit 8S each containing a heater, and is configured to sandwich the long substrate W therebetween and heat it. The upper unit 8H and lower unit 8S are movable in the XYZ directions.

ＰＥＢユニット８が長尺基板Ｗを加熱する際に、露光ステージ４とＰＥＢユニット８が相対位置を変えずに移動する。別々に設けられた露光ステージＸＹ移動機構５と、ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９が同期して動作する。長尺基板Ｗの加熱時間を管理するために、ＰＥＢユニット８が基板搬送方向と異なる方向（Ｙ方向）に退避可能とされてきる。参照符号８' は、ＰＥＢユニット８の退避位置を表している。ＰＥＢユニット８が長尺基板Ｗに対する加熱動作を行わないときは、退避位置８' にＰＥＢユニット８が位置している。この退避状態でＰＥＢユニット８が冷めないように例えば保温がなされる。 When the PEB unit 8 heats the long substrate W, the exposure stage 4 and the PEB unit 8 move without changing their relative positions. The separately provided exposure stage XY moving mechanism 5 and PEB unit XY moving mechanism 9 operate synchronously. In order to manage the heating time of the long substrate W, the PEB unit 8 can be retracted in a direction (Y direction) different from the substrate transfer direction. Reference numeral 8' represents the retracted position of the PEB unit 8. As shown in FIG. When the PEB unit 8 does not heat the long substrate W, the PEB unit 8 is positioned at the retracted position 8'. For example, heat insulation is performed so that the PEB unit 8 does not cool down in this retracted state.

ＰＥＢ処理がなされた長尺基板Ｗが巻取側制動ローラ１４、巻取側基板バッファ（ダンサーローラ）１２及びガイドローラを通過して巻取側基板ロール１１に巻き取られる。基板巻取部Ｙ移動機構１０が設けられている。 The long substrate W that has undergone the PEB process passes through a take-up braking roller 14 , a take-up substrate buffer (dancer roller) 12 and guide rollers, and is taken up by a take-up substrate roll 11 . A substrate winding section Y moving mechanism 10 is provided.

供給側制動ローラ１３及び巻取り側制動ローラ１４は、それぞれの回転軸が水平方向に略一直線に並ぶように配置されている。供給側制動ローラ１３及び巻取り側制動ローラ１４は、長尺基板Ｗを挟み対向して配置された２つのローラからなるニップローラにて構成される。この２つのローラは長尺基板Ｗを挟持、又は開放するように、不図示の機構にて上下方向（Ｚ方向）にそれぞれ移動可能となっている。 The supply-side braking roller 13 and the take-up-side braking roller 14 are arranged so that their rotation axes are aligned in a substantially straight line in the horizontal direction. The supply-side braking roller 13 and the take-up-side braking roller 14 are composed of nip rollers composed of two rollers arranged facing each other with the long substrate W therebetween. These two rollers are movable in the vertical direction (Z direction) by a mechanism (not shown) so as to hold or release the long substrate W. As shown in FIG.

供給側制動ローラ１３及び巻取り側制動ローラ１４は、ニップローラが長尺基板Ｗを挟持し、かつニップローラが回転しないようにブレーキを掛けることで、長尺基板Ｗに制動を掛けることができる。一方、長尺基板Ｗを開放した状態では、長尺基板Ｗの移動を阻害しないようにニップローラを長尺基板Ｗの表裏面から離間させる。 The supply-side braking roller 13 and the take-up-side braking roller 14 can brake the long substrate W by nipping the long substrate W between the nip rollers and applying brakes so that the nip rollers do not rotate. On the other hand, when the long substrate W is released, the nip rollers are separated from the front and back surfaces of the long substrate W so as not to hinder the movement of the long substrate W.

また、供給側制動ローラ１３及び巻取側制動ローラ１４は、ローラを回転駆動する回転駆動手段（図示せず）をそれぞれ備えている。長尺基板Ｗを挟持した状態で、回転駆動手段が供給側制動ローラ１３及び巻取側制動ローラ１４を間欠的に且つ略同一の回転駆動量で回転駆動することにより、供給側基板ロール１と巻取側基板ロール１１の間に架け渡された長尺基板Ｗを所定長ずつ搬送（コマ送り）することができる。回転駆動手段は例えばステッピングモータが用いられ、長尺基板Ｗの送り量や加速度等が精度よくコントロールされるものとする。 Further, the supply-side braking roller 13 and the take-up-side braking roller 14 each have a rotation drive means (not shown) for rotating the rollers. While holding the long substrate W, the rotation drive means intermittently rotates the supply-side braking roller 13 and the take-up-side braking roller 14 with substantially the same amount of rotational driving, thereby causing the supply-side substrate roll 1 and the The long substrate W stretched between the winding-side substrate rolls 11 can be transported (frame feed) by a predetermined length. A stepping motor, for example, is used as the rotation driving means, and the feeding amount, acceleration, etc. of the long substrate W are controlled with high precision.

図２は、本発明の一実施形態の制御装置の一例のブロック図である。露光ユニット７は、半導体レーザなどの光源２１と、照明光学系２２と、複数のマイクロミラーをマトリクス配列させたＤＭＤ（DigitalMicro-mirrorDevice・）２３と、結像光学系２４などをそれぞれ備えた複数の露光ヘッドから構成され、各露光ヘッドには、搬送方向に沿った露光領域が規定されている。光源２１は光源制御部２５によって駆動される。 FIG. 2 is a block diagram of an example of a control device of one embodiment of the present invention. The exposure unit 7 includes a light source 21 such as a semiconductor laser, an illumination optical system 22, a DMD (Digital Micro-mirror Device) 23 in which a plurality of micromirrors are arranged in a matrix, an imaging optical system 24, and the like. It is composed of exposure heads, and each exposure head defines an exposure area along the transport direction. The light source 21 is driven by a light source controller 25 .

各露光ヘッドのＤＭＤ２３は、露光制御部２６から送られてくる露光エリア位置に応じた描画データ（ラスタデータ）に基づいてマイクロミラーの姿勢を位置決めし、これによってパターン光が長尺基板Ｗに投影される。露光ユニット７に対する長尺基板Ｗの相対移動に応じてマイクロミラーの姿勢を切り替えることにより、長尺基板Ｗの感光材料に対する露光（多重露光など）が行われ、これによってパターンが形成される。コントローラ３０は、露光装置の露光動作全体を制御する。なお、フォトマスク等を用いた露光部によって構成することも可能である。 The DMD 23 of each exposure head positions the posture of the micromirror based on the drawing data (raster data) corresponding to the exposure area position sent from the exposure control unit 26, thereby projecting the pattern light onto the long substrate W. be done. By switching the posture of the micromirror according to the relative movement of the long substrate W with respect to the exposure unit 7, the photosensitive material of the long substrate W is exposed (such as multiple exposure), thereby forming a pattern. A controller 30 controls the entire exposure operation of the exposure apparatus. It should be noted that it is also possible to configure an exposure unit using a photomask or the like.

基板供給部３１は、露光ステージ４の上流側に配置される供給側基板ロール１と、基板投入部Ｙ移動機構２と、基板バッファ３と、供給側制動ローラ１３と、供給側基板ロール１を軸回転させる駆動機構（図示せず）を備えている。駆動機構は、例えばステッピングモータなどで構成される。基板供給部３１によって供給側基板ロール１は、それぞれ長尺基板Ｗの未露光部分をロール状に巻いた状態で保持、固定し、また、軸回転することによって下流側に向けて長尺基板Ｗを送り出すことができる。 The substrate supply unit 31 includes the supply-side substrate roll 1 arranged on the upstream side of the exposure stage 4, the substrate loading unit Y moving mechanism 2, the substrate buffer 3, the supply-side braking roller 13, and the supply-side substrate roll 1. It has a drive mechanism (not shown) for axial rotation. The drive mechanism is composed of, for example, a stepping motor. The substrate roll 1 on the supply side holds and fixes the unexposed portion of the long substrate W in a rolled state by the substrate supply unit 31, and rotates about the axis to roll the long substrate W toward the downstream side. can be sent out.

基板巻取部３２は、露光ステージ４の下流側に配置される基板巻取部Ｙ移動機構１０と、巻取側基板ロール１１と、巻取側基板バッファ１２と、巻取側制動ローラ１４と、巻取側基板ロール１１を回転させる駆動機構（図示せず）を備えている。巻取側基板ロール１１は、長尺基板Ｗの露光済み部分をロール状に巻いた状態で保持、固定し、また、軸回転することによって長尺基板Ｗを巻き取ることができる。基板供給部３１及び基板巻取部３は、搬送制御部３３によって制御されている。 The substrate winding section 32 includes a substrate winding section Y moving mechanism 10 arranged downstream of the exposure stage 4 , a winding-side substrate roll 11 , a winding-side substrate buffer 12 , and a winding-side braking roller 14 . , a drive mechanism (not shown) for rotating the take-up side substrate roll 11 . The take-up substrate roll 11 holds and fixes the exposed portion of the long substrate W in a rolled state, and can take up the long substrate W by axially rotating. The substrate supply section 31 and the substrate winding section 3 are controlled by the transport control section 33 .

露光ステージＸＹ移動機構５は、露光ステージ４を移動させる機構である。ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９は、ＰＥＢユニット８を移動させる機構である。これらの露光ステージＸＹ移動機構５及びＰＥＢユニットＸＹ移動機構９が移動制御部３４によって制御される。 The exposure stage XY moving mechanism 5 is a mechanism for moving the exposure stage 4 . A PEB unit XY moving mechanism 9 is a mechanism for moving the PEB unit 8 . These exposure stage XY moving mechanism 5 and PEB unit XY moving mechanism 9 are controlled by a movement control section 34 .

次に、図３Ａ以下を参照して、本発明の一実施形態による露光搬送動作について説明する。なお、図中における二点鎖線の領域は、露光される一つの領域の範囲（以下、コマと適宜称する）を示し、ドットで塗りつぶされた領域Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれ一回の露光工程（Step１～Step８で一回）で露光されるコマを示している。本実施形態では露光する範囲と、露光と並行して加熱する範囲は、１つ飛ばしとされている。例えば、コマＡを露光するときにコマＣを加熱する。つまり、２回前に露光したコマが加熱される。 Next, an exposure transport operation according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3A and subsequent drawings. In addition, the area of the two-dot chain line in the figure indicates the range of one area to be exposed (hereinafter referred to as a frame as appropriate), and the areas A, B, and C filled with dots each represent one exposure process. It shows frames exposed in (once in Steps 1 to 8). In this embodiment, the range to be exposed and the range to be heated in parallel with the exposure are skipped by one. For example, when exposing frame A, frame C is heated. That is, the frames exposed two times before are heated.

なお、一つ飛ばしではなく隣接したコマに対して露光と加熱を行う構成とすることも可能である。その場合は、露光領域間のギャップが広くなるので、基板材料が多少無駄に消費される。さらに、露光ステージ４とＰＥＢユニット８が連続的に隣接して一体化するようにしてもよい。 It is also possible to adopt a configuration in which exposure and heating are performed on adjacent frames instead of skipping one frame. In that case, the gap between the exposed regions is widened, and the substrate material is somewhat wasted. Furthermore, the exposure stage 4 and the PEB unit 8 may be continuously adjacent and integrated.

図３Ａ及び図３Ｂは、Step１における一実施形態の平面図及び側面図である。Step１は、アライメント開始・ＰＥＢ開始の処理である。基板バッファ３には、長尺基板Ｗがバッファされており、基板ステージ４が長尺基板Ｗの裏面を吸着して保持している。各部の動作は以下の通りである。
長尺基板Ｗ：露光ステージ４に従動
供給側基板ロール１：停止
基板投入部Ｙ移動機構２：停止
基板バッファ３，１２：長尺基板Ｗに従動
露光ステージ４：移動（－Ｘ）
露光ステージＸＹ移動機構５：移動（＋Ｘ）
アライメントカメラ６：撮像中
露光ユニット７：停止
ＰＥＢユニット８：露光ステージ４に同期して移動
ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９：露光ステージＸＹ移動機構５に同期して移動
基板巻取部Ｙ移動機構１０：停止
巻取側基板ロール１１：停止
露光ステージ４が＋Ｘ方向に駆動され、長尺基板Ｗを吸着保持したままアライメントカメラ６の下方を通過する。その際に、露光ステージ４の移動につれ、供給側基板バッファ３にバッファされていた長尺基板Ｗが引き出され、同時に巻取り側基板バッファ１２で長尺基板ＷのＵ字形状が深くなっていき、長尺基板Ｗがバッファされる。 3A and 3B are a plan view and a side view of an embodiment in Step 1. FIG. Step 1 is processing for starting alignment and starting PEB. A long substrate W is buffered in the substrate buffer 3, and the back surface of the long substrate W is held by the substrate stage 4 by suction. The operation of each part is as follows.
Long substrate W: Exposure stage 4 Follower supply side substrate roll 1: Stationary substrate loading section Y movement mechanism 2: Stop substrate buffers 3, 12: Long substrate W Follower exposure stage 4: Movement (-X)
Exposure stage XY movement mechanism 5: Movement (+X)
Alignment camera 6: Imaging exposure unit 7: Stopped PEB unit 8: Moves in synchronization with exposure stage 4 PEB unit XY movement mechanism 9: Moves in synchronization with exposure stage XY movement mechanism 5 Substrate winding unit Y movement mechanism 10: Stop Take-up side substrate roll 11: Stop The exposure stage 4 is driven in the +X direction, and passes below the alignment camera 6 while holding the long substrate W by suction. At this time, as the exposure stage 4 moves, the long substrate W buffered in the supply-side substrate buffer 3 is pulled out, and at the same time, the U-shape of the long substrate W becomes deeper in the take-up substrate buffer 12 . , the long substrate W is buffered.

図４Ａ及び図４Ｂは、Step２における一実施形態の平面図及び側面図である。Step２は、露光開始・ＰＥＢ中の処理である。アライメントマークの撮像により得た長尺基板Ｗの位置情報に基づいて、長尺基板と露光されるパターンとのアライメントが行われる。コマＡの露光と並行してコマＣのＰＥＢ処理がなされる。各部の動作は以下の通りである。
長尺基板Ｗ：露光ステージ４に従動
供給側基板ロール１：停止
基板投入部Ｙ移動機構２：停止
基板バッファ３，１２：長尺基板Ｗに従動
露光ステージ４：移動（－Ｘ）
露光ステージＸＹ移動機構５：移動（－Ｘ）
アライメントカメラ６：停止
露光ユニット７：露光中
ＰＥＢユニット８：移動（－Ｘ）
ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９：露光ステージＸＹ移動機構５に同期して移動
基板巻取部Ｙ移動機構１０：停止
巻取側基板ロール１１：停止 4A and 4B are a plan view and a side view of an embodiment in Step 2. FIG. Step 2 is processing during exposure start/PEB. The long substrate and the pattern to be exposed are aligned based on the positional information of the long substrate W obtained by imaging the alignment marks. In parallel with the exposure of the frame A, the PEB processing of the frame C is performed. The operation of each part is as follows.
Long substrate W: Exposure stage 4 Substrate roll on the driven supply side 1: Stationary substrate loading section Y movement mechanism 2: Stop substrate buffers 3, 12: Long substrate W Follower exposure stage 4: Movement (-X)
Exposure stage XY movement mechanism 5: Movement (-X)
Alignment camera 6: Stop Exposure unit 7: During exposure PEB unit 8: Move (-X)
PEB unit XY moving mechanism 9: Moves in synchronization with exposure stage XY moving mechanism 5 Substrate take-up unit Y moving mechanism 10: Stop Take-up side substrate roll 11: Stop

図５Ａ及び図５Ｂは、Step３における一実施形態の平面図及び側面図である。Step３は、１列露光終了・Ｙ方向ステップ移動・ＰＥＢ中の処理である。各部の動作は以下の通りである。露光ユニット７以外の構成が＋Ｙ方向に移動する。
長尺基板Ｗ：停止
供給側基板ロール：停止
基板投入部Ｙ移動機構２：移動（＋Ｙ）
基板バッファ３，１２：停止
露光ステージ４：移動（＋Ｙ）
露光ステージＸＹ移動機構５：停止
アライメントカメラ６：停止
露光ユニット７：停止
ＰＥＢユニット８：移動
ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９：移動（＋Ｙ）
基板巻取部Ｙ移動機構１０：移動（＋Ｙ）
巻取側基板ロール１１：停止 5A and 5B are a plan view and a side view of an embodiment in Step 3. FIG. Step 3 is processing during the end of one-row exposure, Y-direction step movement, and PEB. The operation of each part is as follows. Components other than the exposure unit 7 move in the +Y direction.
Long substrate W: Stop supply side substrate roll: Stop Substrate insertion part Y moving mechanism 2: Move (+Y)
Substrate buffers 3, 12: stop exposure stage 4: move (+Y)
Exposure stage XY movement mechanism 5: stop alignment camera 6: stop exposure unit 7: stop PEB unit 8: move PEB unit XY movement mechanism 9: move (+Y)
Substrate winding unit Y movement mechanism 10: movement (+Y)
Take-up side substrate roll 11: stop

図６Ａ及び図６Ｂは、Step４における一実施形態の平面図及び側面図である。Step４は、２列目露光開始・ＰＥＢ中の処理である。各部の動作は以下の通りである。
長尺基板Ｗ：露光ステージ４に従動
供給側基板ロール１：停止
基板投入部Ｙ移動機構２：停止
基板バッファ３，１２：長尺基板Ｗに従動
露光ステージ４：移動（－Ｘ）
露光ステージＸＹ移動機構５：移動（＋Ｘ）
アライメントカメラ６：停止
露光ユニット７：露光中
ＰＥＢユニット８：露光ステージ４に同期して移動
ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９：露光ステージＸＹ移動機構５に同期して移動
基板巻取部Ｙ移動機構１０：停止
巻取側基板ロール１１：停止
露光ユニット７が、露光ステージ４が吸着保持する長尺基板Ｗの表面の感光材料層に電子回路パターンを走査露光する。 6A and 6B are a plan view and a side view of an embodiment in Step 4. FIG. Step 4 is processing during the second row exposure start/PEB. The operation of each part is as follows.
Long substrate W: Exposure stage 4 Follower supply side substrate roll 1: Stationary substrate loading section Y movement mechanism 2: Stop substrate buffers 3, 12: Long substrate W Follower exposure stage 4: Movement (-X)
Exposure stage XY movement mechanism 5: Movement (+X)
Alignment camera 6: Stopped exposure unit 7: During exposure PEB unit 8: Moves in synchronization with exposure stage 4 PEB unit XY movement mechanism 9: Moves in synchronization with exposure stage XY movement mechanism 5 Substrate winding unit Y movement mechanism 10: Stop Take-up Side Substrate Roll 11: Stop The exposure unit 7 scans and exposes the photosensitive material layer on the surface of the long substrate W sucked and held by the exposure stage 4 with an electronic circuit pattern.

図７Ａ及び図７Ｂは、Step５における一実施形態の平面図及び側面図である。Step５は、露光完了・ＰＥＢ完了・ＰＥＢ加熱部退避開始の処理である。各部の動作は以下の通りである。
長尺基板Ｗ：停止（ブレーキＯＮ）
供給側基板ロール１：停止
基板投入部Ｙ移動機構２：移動（－Ｙ）
基板バッファ３，１２：停止
露光ステージ４：移動（－Ｙ，－Ｚ）
露光ステージＸＹ移動機構５：停止
アライメントカメラ６：停止
露光ユニット７：停止
ＰＥＢユニット８の上部ユニット８Ｈ：移動（＋Ｙ）
ＰＥＢユニット８の下部ユニット８Ｓ：移動（－Ｙ，－Ｚ）
ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９：停止
基板巻取部Ｙ移動機構１０：移動（－Ｙ）
巻取側基板ロール１１：停止 7A and 7B are a plan view and a side view of an embodiment in Step 5. FIG. Step 5 is processing for completion of exposure, completion of PEB, and start of evacuation of the PEB heating unit. The operation of each part is as follows.
Long substrate W: Stop (Brake ON)
Supply-side substrate roll 1: Stop substrate loading section Y movement mechanism 2: Movement (-Y)
Substrate buffers 3, 12: stationary exposure stage 4: movement (-Y, -Z)
Exposure stage XY movement mechanism 5: stop alignment camera 6: stop exposure unit 7: stop Upper unit 8H of PEB unit 8: move (+Y)
Lower unit 8S of PEB unit 8: Movement (-Y, -Z)
PEB unit XY movement mechanism 9: Stop substrate winding unit Y movement mechanism 10: Movement (-Y)
Take-up side substrate roll 11: stop

図８Ａ及び図８Ｂは、Step６における一実施形態の平面図及び側面図である。Step６は、露光ステージ戻り開始・ＰＥＢステージ戻り開始の処理である。供給側制動ローラ１３及び巻取り側制動ローラ１４が長尺基板Ｗを挟持し、長尺基板Ｗを固定する（ブレーキＯＮ）。各部の動作は以下の通りである。
長尺基板Ｗ：停止（ブレーキＯＮ）
供給側基板ロール１：停止
基板投入部Ｙ移動機構２：停止
基板バッファ３，１２：停止
露光ステージ４：移動（－Ｘ）
露光ステージＸＹ移動機構５：移動（－Ｘ）
アライメントカメラ６：停止
露光ユニット７：停止
ＰＥＢユニット８：露光ステージ４に同期して移動
ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９：露光ステージＸＹ移動機構５に同期して移動
基板巻取部Ｙ移動機構１０：停止
巻取側基板ロール１１：停止 8A and 8B are a plan view and a side view of an embodiment in Step 6. FIG. Step 6 is processing for starting the return of the exposure stage and starting the return of the PEB stage. The supply-side braking roller 13 and the take-up-side braking roller 14 sandwich the long substrate W and fix the long substrate W (brake ON). The operation of each part is as follows.
Long substrate W: Stop (Brake ON)
Supply-side substrate roll 1: stop substrate loading section Y movement mechanism 2: stop substrate buffers 3, 12: stop exposure stage 4: move (-X)
Exposure stage XY movement mechanism 5: Movement (-X)
Alignment camera 6: Stopped Exposure unit 7: Stopped PEB unit 8: Moved in synchronization with exposure stage 4 PEB unit XY movement mechanism 9: Moved in synchronization with exposure stage XY movement mechanism 5 Substrate winding unit Y movement mechanism 10: Stopped Take-up side substrate roll 11: stop

図９Ａ及び図９Ｂは、Step７における一実施形態の平面図及び側面図である。Step７は、露光ステージ上昇開始・ＰＥＢステージ上昇開始の処理である。各部の動作は以下の通りである。
長尺基板Ｗ：供給側制動ローラ１２及び巻取側制動ローラ１３により移動（距離イ）
供給側基板ロール１：巻き出し
基板投入部Ｙ移動機構２：停止
基板バッファ３，１２：投入側に巻き戻し
露光ステージ４：移動（＋Ｚ）
露光ステージＸＹ移動機構５：停止
アライメントカメラ６：停止
露光ユニット７：停止
ＰＥＢユニット８の上部ユニット８Ｈ：移動（－Ｙ）
ＰＥＢユニット８の下部ユニット８Ｓ：移動（＋Ｚ）
ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９：停止
基板巻取部Ｙ移動機構１０：停止
巻取側基板ロール１１：１コマ分巻取り 9A and 9B are a plan view and a side view of an embodiment in Step7. Step 7 is a process of starting to raise the exposure stage and starting to raise the PEB stage. The operation of each part is as follows.
Long substrate W: moved by supply-side braking roller 12 and take-up-side braking roller 13 (distance a)
Supply-side substrate roll 1: Unwound Substrate input section Y movement mechanism 2: Stop Substrate buffers 3, 12: Rewind to input side Exposure stage 4: Move (+Z)
Exposure stage XY movement mechanism 5: stop alignment camera 6: stop exposure unit 7: stop Upper unit 8H of PEB unit 8: move (-Y)
Lower unit 8S of PEB unit 8: Move (+Z)
PEB unit XY movement mechanism 9: Stop substrate winding unit Y movement mechanism 10: Stop winding side substrate roll 11: 1-frame winding

図１０Ａ及び図１０Ｂは、Step８における一実施形態の平面図及び側面図である。Step８は、露光ステージ基板吸着・ＰＥＢ加熱部下降開始の処理である。各部の動作は以下の通りである。
長尺基板Ｗ：停止
供給側基板ロール１：停止
基板投入部Ｙ移動機構２：停止
基板バッファ３，１２：停止
露光ステージ４：基板吸着
露光ステージＸＹ移動機構５：停止
アライメントカメラ６：停止
露光ユニット７：停止
ＰＥＢユニット８の一部８Ｈ：移動（－Ｚ）
ＰＥＢユニット８の一部８Ｓ：停止
ＰＥＢユニットＸＹ移動機構９：停止
基板巻取部Ｙ移動機構１０：停止
巻取側基板ロール１１：停止
Step８の後に処理がStep１に戻り、上述した処理と同様に、次のコマの露光とコマＢのＰＥＢ処理がなされる。 10A and 10B are a plan view and a side view of an embodiment in Step 8. FIG. Step 8 is processing for starting the exposure stage substrate adsorption/PEB heating portion descent. The operation of each part is as follows.
Long substrate W: Stop supply side substrate roll 1: Stop substrate insertion part Y movement mechanism 2: Stop substrate buffer 3, 12: Stop exposure stage 4: Substrate adsorption exposure stage XY movement mechanism 5: Stop alignment camera 6: Stop exposure unit 7: Stop PEB unit 8 part 8H: Move (-Z)
Part 8S of PEB unit 8: stop PEB unit XY movement mechanism 9: stop Substrate winding unit Y movement mechanism 10: stop Winding-side substrate roll 11: stop
After step 8, the process returns to step 1, and exposure of the next frame and PEB processing of frame B are performed in the same manner as described above.

本発明の一実施形態では、あるコマＡを露光中に並行して近傍の露光済の他のコマＣの加熱処理（ＰＥＢ）を行うことができる。したがって、露光の後に時間を空けずに加熱処理を行うことができる。また、加熱装置内を長尺基板Ｗが通過する構成と異なり、加熱条件（温度及び時間）を正確に調整して、ＰＥＢ処理を行うことができる。 In one embodiment of the present invention, while a certain frame A is being exposed, heat treatment (PEB) of another adjacent frame C that has already been exposed can be performed in parallel. Therefore, heat treatment can be performed immediately after exposure. Moreover, unlike the configuration in which the long substrate W passes through the heating device, the PEB processing can be performed by accurately adjusting the heating conditions (temperature and time).

以上、本発明の一実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の一実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば露光ユニットとＰＥＢユニットを別々の移動機構によって移動させる構成に限らず、共通の移動機構によって移動させるようにしてもよい。また、上述の実施形態において挙げた構成、方法、工程、形状、材料及び数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料及び数値などを用いてもよい。 Although one embodiment of the present invention has been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described one embodiment, and various modifications based on the technical idea of the present invention are possible. For example, the exposure unit and the PEB unit are not limited to moving by separate moving mechanisms, and may be moved by a common moving mechanism. In addition, the configurations, methods, processes, shapes, materials, numerical values, etc., given in the above-described embodiments are merely examples, and if necessary, different configurations, methods, processes, shapes, materials, numerical values, etc. may be used. good too.

Ｗ・・・長尺基板（フレキシブル基板）、１・・・供給側基板ロール、
３，１２・・・基板バッファ、４・・・露光ステージ、
５・・・露光ステージＸＹ移動機構、６・・・アライメントカメラ、
７・・・露光ユニット、８・・・ＰＥＢユニット、
９・・・ＰＥＢユニットＸＹ移動機構、１１・・・巻取側基板ロール、
１３・・・供給側制動ローラ、１４・・・巻取側制動ローラ W: long substrate (flexible substrate), 1: supply side substrate roll,
3, 12... substrate buffer, 4... exposure stage,
5... Exposure stage XY movement mechanism, 6... Alignment camera,
7... exposure unit, 8... PEB unit,
9... PEB unit XY moving mechanism, 11... Take-up side substrate roll,
13...supply side braking roller, 14...winding side braking roller

Claims (6)

ロールトゥロール型の搬送部を備え、長尺基板を露光する露光装置であって、
露光ユニットと基板巻取部の間に、長尺基板を加熱する加熱装置が設けられ、
前記加熱装置が前記長尺基板の移動に伴って移動して前記長尺基板を加熱するようになされた露光装置。 An exposure apparatus that includes a roll-to-roll type transfer unit and exposes a long substrate,
A heating device for heating the long substrate is provided between the exposure unit and the substrate winding section,
An exposure apparatus in which the heating device moves with the movement of the long substrate to heat the long substrate. 前記加熱装置が前記長尺基板を加熱する際に、露光ステージと加熱装置が相対位置を保持して移動するようになされた請求項１に記載の露光装置。 2. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the exposure stage and the heating device move while maintaining relative positions when the heating device heats the elongated substrate. 前記露光ステージの移動部と前記加熱装置の移動部が共通とされた請求項１又は請求項２に記載の露光装置。 3. An exposure apparatus according to claim 1, wherein said moving portion of said exposure stage and said moving portion of said heating device are shared. 前記露光ステージの移動部と前記加熱装置の移動部が別々とされ、移動部が同期するようになされた請求項１に記載の露光装置。 2. An exposure apparatus according to claim 1, wherein the moving portion of said exposure stage and the moving portion of said heating device are separate and the moving portions are synchronized. 前記加熱装置が前記長尺基板の搬送方向と異なる方向に退避可能とされた請求項１に記載の露光装置。 2. An exposure apparatus according to claim 1, wherein said heating device can be retracted in a direction different from the conveying direction of said long substrate. 前記加熱装置が前記長尺基板を加熱していないとき、前記加熱装置が前記長尺基板上から退避する位置にあって、余熱を保つようになされた請求項５に記載の露光装置。 6. The exposure apparatus according to claim 5, wherein when said heating device is not heating said elongated substrate, said heating device is located at a position retracted from said elongated substrate to retain residual heat.
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