JP4377675B2 - Substrate exposure method, substrate exposure apparatus, and display panel manufacturing method - Google Patents

Description

この発明は、基板露光方法、基板露光装置、表示パネルの製造方法および表示装置に関し、詳しくは、液晶パネルの基板露光装置において、液晶基板を複数枚、１枚の露光基板に割付けて露光する複数枚取り露光基板の露光処理のスループットを向上させることができるような基板露光方法に関するものである。   The present invention relates to a substrate exposure method, a substrate exposure apparatus, a display panel manufacturing method, and a display apparatus. More specifically, in a substrate exposure apparatus for a liquid crystal panel, a plurality of liquid crystal substrates are assigned to one exposure substrate for exposure. The present invention relates to a substrate exposure method capable of improving the throughput of exposure processing of a single wafer exposure substrate.

液晶パネルにあっては、透明板にパターンを描いたマスクを原板として、これをガラス基板等の被露光基板に光学的に投影してパターンが複写される。
近年、大型の液晶基板の露光についての歩留まりが向上したことから被割付基板を大型露光基板（複数枚取り露光基板）に割付けて露光を行い、露光後に大型基板から被割付基板を分割して切り出す、いわゆる複数枚取りすることが行われている。
この種の投影露光においては、被露光基板のエッジ認識によるステージへのプリアライメント処理（ＰＡ認識処理）が行われる。その後に、露光対象となる被割付基板とマスクとの位置決めがなされ、数十μｍ〜数百μｍのプロキシミティギャップで露光が行われる。このとき、マスク原板と被割付基板（被露光基板）とは、微小距離Δｇ隔てて接近した投影位置において両者を平行にする平行出しが行われる。
この平行出しの後に、被割付基板とマスクとのアライメントマーク認識によるマーク位置決め処理を行って露光に入る。なお、複数枚取りワークについて、アライメントマーク認識によるマーク位置決め処理をして露光するものとして特許文献１が公知である。
特開平１０−１１６７７３号公報 In a liquid crystal panel, a mask on which a pattern is drawn on a transparent plate is used as an original plate, and this is optically projected onto an exposed substrate such as a glass substrate to copy the pattern.
In recent years, the yield for large-sized liquid crystal substrates has been improved, so that the substrate to be allocated is assigned to a large-sized exposure substrate (multiple exposure substrate) for exposure, and the substrate to be allocated is cut out from the large substrate after exposure. A so-called plural number of sheets are taken.
In this type of projection exposure, pre-alignment processing (PA recognition processing) to the stage is performed by edge recognition of the substrate to be exposed. Thereafter, the allocated substrate to be exposed and the mask are positioned, and exposure is performed with a proximity gap of several tens to several hundreds of μm. At this time, the mask original plate and the to-be-assigned substrate (substrate to be exposed) are paralleled so that they are parallel to each other at a projection position approached by a minute distance Δg.
After this parallel alignment, a mark positioning process is performed by recognizing alignment marks between the substrate to be allocated and the mask, and exposure starts. Japanese Patent Laid-Open No. 2004-133867 is known for exposing a plurality of workpieces by performing a mark positioning process based on alignment mark recognition.
JP-A-10-116773

複数枚取り液晶基板の露光は、各被割付基板（以下セル基板）へ順次移動して、それぞれのセル基板においてギャップ設定（平行出し）をした後に、アライメントマーク認識による位置決め処理をして露光となる。アライメントマーク認識による位置決め処理では、マスクとセル基板との位置関係が修正されて高精度のアライメントが行われる。そのために、複数枚取り露光基板１枚当たりの露光処理時間は長くなる。
複数枚取り液晶基板の露光は、露光基板とこれに割付られたセル基板の大きさ、そしてその枚数との関係（図２参照）から、ウエハなどと同様に、あるいは特許文献１のように、あらかじめ設定された量のステップ移動により、各セル基板のマスク１への位置決めをすることが可能である。これにより露光処理時間全体の時間短縮が可能であるが、それでも各セル基板に対するマスクへのアライメントマーク認識によるアライメントは必ず必要になる。
アライメントマーク認識による位置決め処理は、高い精度が要求されることから、位置決め許容範囲に入るまでには、複数回、認識処理が繰り返される。そのため、たとえ、ステップ移動を採用したとしても、露光処理のスループットは大きくは向上しない。 The exposure of the multi-piece liquid crystal substrate is performed by sequentially moving to each allocated substrate (hereinafter referred to as cell substrate), setting a gap (parallelism) in each cell substrate, and then performing positioning processing by alignment mark recognition. Become. In the positioning process by the alignment mark recognition, the positional relationship between the mask and the cell substrate is corrected, and high-precision alignment is performed. For this reason, the exposure processing time per one multi-piece exposure substrate becomes long.
In the exposure of the multi-piece liquid crystal substrate, the size of the exposure substrate and the cell substrate assigned to the exposure substrate, and the relationship between the number of the substrate (see FIG. 2), as in the case of a wafer or the like, It is possible to position each cell substrate to the mask 1 by a predetermined amount of step movement. Thus, the entire exposure processing time can be shortened. However, alignment by recognition of the alignment mark on the mask with respect to each cell substrate is always necessary.
Since positioning processing by alignment mark recognition requires high accuracy, the recognition processing is repeated a plurality of times before entering the positioning tolerance. Therefore, even if step movement is adopted, the throughput of the exposure process is not greatly improved.

ステップ移動による位置決めの場合にはバックラッシュが問題となり、位置ずれが発生し易い。そこで、ステップ移動による位置決めではなく、それぞれに被割付基板の中心とマスクの中心とを一致させて位置決めする中心位置決めが行われる。この位置決めは、プリアライメント処理（ＰＡ認識処理）が行われた状態で決定される露光対象となる被割付基板の中心座標値をあらかじめメモリに記憶しておき、ＰＡ認識処理の後にセル基板の中心座標値を読出してセル基板をマスクに位置決めする。しかし、中心位置決めした後にアライメントマーク認識をすると、アライメントマーク認識の繰り返し数が多くなる欠点がある。その分、マーク位置決め処理に時間がかかることになる。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであって、セル基板を複数枚、１枚の露光基板に割付けて露光する複数枚取り露光基板の露光処理のスループットを向上させることができる基板露光方法および基板露光装置を提供することにある。
この発明の他の目的は、セル基板を複数枚、１枚の露光基板に割付けて露光する複数枚取り露光基板の露光処理のスループットを向上させることができる表示パネルの製造方法および表示装置を提供することにある。 In the case of positioning by step movement, backlash becomes a problem and misalignment is likely to occur. Therefore, not the positioning by the step movement but the center positioning in which the center of the allocated substrate and the center of the mask are aligned with each other is performed. In this positioning, the center coordinate value of the allocated substrate to be exposed, which is determined in a state where the pre-alignment process (PA recognition process) is performed, is stored in advance in the memory, and the center of the cell substrate is stored after the PA recognition process. The coordinate value is read to position the cell substrate on the mask. However, if the alignment mark recognition is performed after the center positioning, there is a drawback that the number of repeated alignment mark recognitions increases. Accordingly, the mark positioning process takes time.
The object of the present invention is to solve such problems of the prior art, and improve the throughput of exposure processing of a multi-piece exposure substrate in which a plurality of cell substrates are assigned to one exposure substrate for exposure. An object of the present invention is to provide a substrate exposure method and a substrate exposure apparatus.
Another object of the present invention is to provide a display panel manufacturing method and a display device capable of improving the throughput of exposure processing of a multi-piece exposure substrate in which a plurality of cell substrates are assigned to one exposure substrate for exposure. There is to do.

このような目的を達成するためのこの発明の基板露光方法および基板露光装置の特徴は、被割付基板を複数枚、１枚の露光基板に割付けて被割付基板をマスクに対して位置決め位置を介して位置決めをした後に露光のためのギャップ設定をし、アライメントマーク認識により被割付基板の位置決めマークとマスクの位置決めマークとの位置合わせをして被割付基板を露光する複数枚取り露光基板の基板露光方法において、
アライメントマーク認識を行うためにセル基板の位置決めマークとマスクの位置決めマークとを個別に撮像するカメラと、メモリと、カメラにより撮像されたそれぞれの画像をメモリに記憶しメモリに記憶されたそれぞれの画像に基づいてセル基板の位置決めマークとマスクの位置決めマークとのずれ量を算出するずれ量算出手段とを備えていて、
露光基板に対して複数枚のセル基板のうち少なくとも１枚についてずれ量算出手段により算出されたずれ量により次のセル基板の前記位置決め位置を補正してした後に露光のためのギャップ設定をするものである。 A feature of the substrate exposure method and substrate exposure apparatus of the present invention for achieving such an object is that a plurality of assigned substrates are assigned to one exposure substrate and the assigned substrate is positioned with respect to the mask via a positioning position. After the positioning, the gap for exposure is set, the alignment mark recognition aligns the positioning mark on the allocated substrate and the positioning mark on the mask, and the substrate to be allocated is exposed. In the method
A camera that individually images the positioning mark on the cell substrate and the positioning mark on the mask to perform alignment mark recognition, a memory, and each image captured by the camera is stored in the memory and each image stored in the memory A displacement amount calculating means for calculating a displacement amount between the positioning mark of the cell substrate and the positioning mark of the mask based on
A gap setting for exposure is performed after correcting the positioning position of the next cell substrate by the deviation amount calculated by the deviation amount calculation means for at least one of the plurality of cell substrates with respect to the exposure substrate. It is.

このように、この発明は、セル基板のうち少なくとも１枚についてセル基板の位置決めマーク画像とマスクの位置決めマーク画像を得て、これらに基づいてずれ量算出手段がずれ量を算出して、次のセル基板の位置決めの際にずれ量分だけずらせてセル基板をマスクに位置決めするので、セル基板の位置決めマークとマスクの位置決めマークのずれ量が少なくなり、次のセル基板のアライメントマーク認識の処理時間が短縮される。
さらに、基板位置決めマークの画像とマスク位置決めマークの画像を個別に撮像してずれ量を算出するようにしているので、ずれ量の認識精度が高くなり、マークずれ量に対して許容範囲に位置決めする制御が短時間で済む。
なお、位置決めマーク画像を個別に撮像するためにカメラを上下移動機構に固定して基板位置決めマーク画像か、マスク位置決めマークのいずれかにあらかじめ合焦（ピント合わせ）させてカメラを保持しておけば、プロキシミティギャップ分、上または下にカメラを移動させるだけで、高速に個別にそれぞれの位置決めマーク画像をカメラにより採取することができる。
その結果、セル基板を複数枚、１枚の露光基板に割付けて露光する複数枚取り露光基板の露光処理のスループットを向上させることができる。 Thus, according to the present invention, the positioning mark image of the cell substrate and the positioning mark image of the mask are obtained for at least one of the cell substrates, and based on these, the deviation amount calculating means calculates the deviation amount, and the following When the cell substrate is positioned, the cell substrate is positioned on the mask by shifting it by the amount of displacement, so the amount of displacement between the cell substrate positioning mark and the mask positioning mark is reduced, and the processing time for the next cell substrate alignment mark recognition Is shortened.
Further, since the image of the substrate positioning mark and the image of the mask positioning mark are individually captured and the amount of deviation is calculated, the accuracy of the amount of deviation is increased, and positioning is within an allowable range with respect to the amount of mark deviation. Control takes a short time.
In order to individually capture the positioning mark image, the camera is fixed to the vertical movement mechanism and either the substrate positioning mark image or the mask positioning mark is previously focused (focused) and the camera is held. By simply moving the camera up or down by the proximity gap, each positioning mark image can be collected by the camera individually at high speed.
As a result, it is possible to improve the throughput of the exposure processing of the multi-piece exposure substrate in which a plurality of cell substrates are assigned to one exposure substrate for exposure.

図１は、この発明の基板露光方法を適用した複数枚取り露光基板の露光装置の説明図、図２は、その複数枚取り露光基板の説明図、図３は、セル基板の位置合わせマークとマスクの位置合わせマークについての説明図、図４は、セル基板の位置合わせマークとマスクの位置合わせマークを撮像するカメラと上下移動機構の説明図、図５は、露光処理のフローチャート、そして図６は、平行出し処理の説明図である。
図１において、１０は、露光装置の機構部であり、２０は、制御部である。
２は、機構部１０における露光ステージであり、ＸＹθステージ３とＸＹθステージ３上に設けられたチルト装置４（チルト機構４Ｆ，４Ｒ，４Ｃからなる。）と基板チャックテーブル５とからなる。基板チャックテーブル５は、チルト装置４に支持されている。基板チャックテーブル５は、Ｘ方向，Ｙ方向の直線移動と回転とが可能になっていて、さらにチルト装置４による傾斜制御が可能となっている。なお、ＸＹθステージ３は、Ｙステージ３ａとＸステージ３ｂ、そしてθステージ３ｃとからなり、石定盤２ａ上に載置されている。そして、ここでは、前記のチルト装置４がＺステージになっている。
チルト装置４は、図１に示すように、チルト機構４Ｆ，４Ｒ，４Ｃからなり、チルト機構４Ｆがフロント位置Ｆに設けられ、チルト機構４Ｒがリアー位置Ｒに設けられ、チルト機構４Ｃがセンタ位置に設けられ、それぞれが三角形の各頂点となる位置に配置されている（図６（ａ）参照）。 FIG. 1 is an explanatory view of an exposure apparatus for a multi-piece exposure substrate to which the substrate exposure method of the present invention is applied, FIG. 2 is an explanatory view of the multi-piece exposure substrate, and FIG. 3 is an alignment mark of a cell substrate. FIG. 4 is an explanatory view of a mask alignment mark, FIG. 4 is an explanatory view of a cell substrate alignment mark, a camera for imaging the mask alignment mark, and a vertical movement mechanism, FIG. 5 is an exposure process flowchart, and FIG. These are explanatory drawings of parallel processing.
In FIG. 1, 10 is a mechanism unit of the exposure apparatus, and 20 is a control unit.
An exposure stage 2 in the mechanism unit 10 includes an XYθ stage 3, a tilt device 4 (consisting of tilt mechanisms 4 F, 4 R, and 4 C) provided on the XYθ stage 3 and a substrate chuck table 5. The substrate chuck table 5 is supported by the tilt device 4. The substrate chuck table 5 can be linearly moved and rotated in the X and Y directions, and the tilt control by the tilt device 4 is possible. The XYθ stage 3 includes a Y stage 3a, an X stage 3b, and a θ stage 3c, and is placed on the stone surface plate 2a. Here, the tilt device 4 is a Z stage.
As shown in FIG. 1, the tilt device 4 includes tilt mechanisms 4F, 4R, and 4C. The tilt mechanism 4F is provided at the front position F, the tilt mechanism 4R is provided at the rear position R, and the tilt mechanism 4C is at the center position. Are arranged at positions that are the respective vertices of the triangle (see FIG. 6A).

基板チャックテーブル５上には、図２に示す露光基板６が載置される。露光基板６には、６枚のセル基板６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆが割付けられている。露光基板６の大きさは、複数枚割付の液晶表示基板の場合には、例えば、１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ前後のものである。
図１に戻り、基板チャックテーブル５上には露光基板６が載置され、基板チャックテーブル５の上部にはマスク１とギャップを測定するギャップセンサとが設けられている。ギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、基板チャックテーブル５のＸＹ移動によりマスク１とともにセル基板６ａ〜６ｆの１つに順次位置付けされ、それぞれの上部四隅に配置され、図６（ａ）に示されるように、マスク１上の各測定点ＦL （前面左−フロントレフト位置），ＦR（前面右−フロントライト位置） ，ＲL（後面左−リアーレフト位置） ，ＲR（後面右−リアーライト位置）に対応して各測定点（セル基板上の所定の座標位置）のギャップの測定データを発生する。
なお、マスク１は、基板チャックテーブル５の上部に所定間隔離れてフレーム等に固定され、ギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、マスク１の上部でフレーム等に実装された図示していないＸＹＺステージ上に取付けられている。 An exposure substrate 6 shown in FIG. 2 is placed on the substrate chuck table 5. Six cell substrates 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, and 6f are assigned to the exposure substrate 6. The size of the exposure substrate 6 is, for example, about 1100 mm × 1250 mm in the case of a liquid crystal display substrate with a plurality of sheets.
Returning to FIG. 1, the exposure substrate 6 is placed on the substrate chuck table 5, and the mask 1 and a gap sensor for measuring the gap are provided on the substrate chuck table 5. The gap sensors 7a, 7b, 7c, and 7d are sequentially positioned on one of the cell substrates 6a to 6f together with the mask 1 by the XY movement of the substrate chuck table 5, and are arranged at the upper four corners of each, as shown in FIG. As shown, each measurement point FL on the mask 1 (front left-front left position), FR (front right-front right position), RL (rear left-rear left position), RR (rear right-rear right position) Correspondingly, measurement data of the gap at each measurement point (predetermined coordinate position on the cell substrate) is generated.
The mask 1 is fixed to a frame or the like at a predetermined interval above the substrate chuck table 5, and the gap sensors 7 a, 7 b, 7 c, and 7 d are XYZ (not shown) mounted on the frame or the like above the mask 1. It is mounted on the stage.

ギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、図６（ｂ）に示すように、それぞれ発光ダイオード８と一次元ＣＣＤ９とが内部に内蔵され、露光基板６に割付られた６枚のセル基板６ａ〜６ｆの１つとマスク１のそれぞれの反射光とを同時に一次元ＣＣＤ９で受け、その受けた素子の位置によりギャップに対応した信号を発生する。
ギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄから得られるギャップ検出信号は、反射光を受けた素子の位置が高さレベルの信号になる。そこで、この信号を二値化回路２４で受けて二値化することで、受光位置が“１”になる信号が発生する。このデジタル値は、制御部２０において、そのインタフェース２２を介してマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）２１に入力される。二値化された“１”、“０”のビットのうち“１”のビットの間隔がギャップ値を表すので、ＭＰＵ２１によりギャップが算出され、ギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄにより検出されたそれぞれのギャップ値が各測定点ＦL ，ＦR ，ＲL ，ＲR に対応してメモリ２３に記憶される。 As shown in FIG. 6B, each of the gap sensors 7a, 7b, 7c, and 7d includes a light emitting diode 8 and a one-dimensional CCD 9, and six cell substrates 6a to 6a assigned to the exposure substrate 6. One-dimensional CCD 9 simultaneously receives one of 6f and each reflected light of mask 1, and generates a signal corresponding to the gap depending on the position of the received element.
The gap detection signal obtained from the gap sensors 7a, 7b, 7c, and 7d is a signal whose height is at the position of the element that has received the reflected light. Therefore, when this signal is received by the binarization circuit 24 and binarized, a signal that causes the light receiving position to be “1” is generated. This digital value is input to the microprocessor (MPU) 21 through the interface 22 in the control unit 20. Since the interval between the “1” bits among the binarized “1” and “0” bits represents the gap value, the gap is calculated by the MPU 21 and detected by the gap sensors 7a, 7b, 7c, and 7d. The respective gap values are stored in the memory 23 corresponding to the respective measurement points FL, FR, RL, RR.

ＭＰＵ２１は、インタフェース２２を介して駆動回路２５を駆動し、チルト装置４によりマスク１とセル基板６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆとのギャップ設定（平行出し）をそれぞれに行う。
また、４個のマーク撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ（図２，図４参照）がＡ／Ｄ変換回路２６を介して制御部２０に接続され、マーク撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの撮像画像がインタフェース２２を介してＭＰＵ２１に渡され、メモリ２３に記憶される。
さらに、マーク撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを同時に上下移動させる移動機構１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄが駆動回路２５を介してＭＰＵ２１により駆動制御される。
なお、マーク撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄとこれらを同時に上下移動させる移動機構１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄは、マスク１の上部でフレーム等に固定されている。図１では、移動機構１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを図示していないので、これらをまとめて駆動回路２５の出力を「移動機構１４へ」として示す。 The MPU 21 drives the drive circuit 25 via the interface 22, and performs the gap setting (parallelism) between the mask 1 and the cell substrates 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, and 6f by the tilt device 4, respectively.
Four mark imaging cameras 13a, 13b, 13c, and 13d (see FIGS. 2 and 4) are connected to the control unit 20 via the A / D conversion circuit 26, and the mark imaging cameras 13a, 13b, 13c, and 13d are connected. The captured image is transferred to the MPU 21 via the interface 22 and stored in the memory 23.
Further, the movement mechanisms 14a, 14b, 14c, and 14d that simultaneously move the mark imaging cameras 13a, 13b, 13c, and 13d up and down are driven and controlled by the MPU 21 via the drive circuit 25.
Note that the mark imaging cameras 13a, 13b, 13c, and 13d and the moving mechanisms 14a, 14b, 14c, and 14d that simultaneously move the mark imaging cameras are fixed to a frame or the like above the mask 1. In FIG. 1, since the moving mechanisms 14a, 14b, 14c, and 14d are not illustrated, the outputs of the driving circuit 25 are collectively shown as “to the moving mechanism 14”.

ここで、メモリ２３には、露光処理プログラム２３ａ，セル基板位置決めプログラム２３ｂと、ギャップ設定処理プログラム２３ｃ、アライメント処理プログラム２３ｄ、そしてマークずれ量算出プログラム２３ｅ等が設けられている。さらにメモリ２３には、マークずれ量ΔＸ，ΔＹ，Δθ、セル基板の中心座標値等を記憶するパラメータ領域２３ｆが設けられている。
セル基板位置決めプログラム２３ｂは、露光処理プログラム２３ａによりコールされてＭＰＵ２１により実行されて、ＭＰＵ２１は、複数枚取り露光基板６のセル基板６ａ〜６ｆ（図２参照）を露光する際に、次の露光対象となるセル基板の中心座標値をセル基板６ａ〜６ｆ（第１セル基板〜第６セル基板）の順でパラメータ領域２３ｆから読出してマスク１の中心位置に一致させて露光対象となるセル基板をマスク１に対して位置決めする。その後にギャップ設定処理プログラム２３ｃをコールする。
なお、中心座標値は、位置決めするセル基板順、すなわち、第１セル基板〜第６セル基板の順に対応するデータ値がパラメータ領域２３ｆにＸs，Ｙs，θsとして順次記憶されている。これがＭＰＵ２１により順次読出されることで、図２の第１セル基板〜第６セル基板の順でマスク１への位置決めが行われる。 Here, the memory 23 is provided with an exposure processing program 23a, a cell substrate positioning program 23b, a gap setting processing program 23c, an alignment processing program 23d, a mark deviation amount calculation program 23e, and the like. Further, the memory 23 is provided with a parameter area 23f for storing mark deviation amounts ΔX, ΔY, Δθ, a center coordinate value of the cell substrate, and the like.
The cell substrate positioning program 23b is called by the exposure processing program 23a and executed by the MPU 21, and the MPU 21 performs the next exposure when the cell substrates 6a to 6f (see FIG. 2) of the multi-piece exposure substrate 6 are exposed. The cell substrate to be exposed is read out from the parameter region 23f in the order of the cell substrates 6a to 6f (first cell substrate to sixth cell substrate) in the order of the cell substrate 6a to 6f (first cell substrate to sixth cell substrate). Is positioned with respect to the mask 1. Thereafter, the gap setting processing program 23c is called.
As the central coordinate values, data values corresponding to the order of the cell substrates to be positioned, that is, the order of the first cell substrate to the sixth cell substrate are sequentially stored in the parameter area 23f as Xs, Ys, and θs. This is sequentially read out by the MPU 21 so that the first cell substrate to the sixth cell substrate in FIG. 2 are positioned on the mask 1 in this order.

ここでは、このマスク１へのセル基板の位置決めを、第１セル基板の位置決め露光処理（第１のショット）においては通常の中心位置決めをするが、第２セル基板の位置決め露光処理（第２のショット）〜第６セル基板の位置決め露光処理（第６のショット）においては補正中心位置決めをする。
そのため、セル基板位置決めプログラム２３ｂの実行によりＭＰＵ２１は、第１のショット（第１セル基板の位置決め露光処理）において、アライメントマーク認識をしたときにマークずれ量ΔＸ，ΔＹ，Δθを算出してメモリ２３に記憶する。そして、第２のショット（第２セル基板の位置決め露光処理）以降において、ＭＰＵ２１は、セル基板位置決めプログラム２３ｂの実行により、中心位置決め座標値に対してマークずれ量ΔＸ，ΔＹ，Δθの補正を行って中心位置決めを行い、セル基板を補正された位置に位置決め（補正位置決め）する。 Here, the positioning of the cell substrate to the mask 1 is performed in the normal center positioning in the positioning exposure processing (first shot) of the first cell substrate, but the positioning exposure processing (second processing) of the second cell substrate. Shot) to the sixth cell substrate positioning exposure process (sixth shot), the correction center positioning is performed.
Therefore, by executing the cell substrate positioning program 23b, the MPU 21 calculates the mark deviation amounts ΔX, ΔY, Δθ when the alignment mark is recognized in the first shot (positioning exposure processing of the first cell substrate). To remember. Then, after the second shot (second cell substrate positioning exposure process), the MPU 21 corrects the mark deviation amounts ΔX, ΔY, Δθ with respect to the center positioning coordinate value by executing the cell substrate positioning program 23b. Then, the center positioning is performed, and the cell substrate is positioned (corrected positioning) at the corrected position.

ギャップ設定処理プログラム２３ｃは、セル基板位置決めプログラム２３ｂによりコールされてＭＰＵ２１に実行され、ＭＰＵ２１は、回帰平面関数を算出して平行出し処理をし、チルト制御値を得て、さらにチルト機構の駆動値を算出して、チルト装置４（チルト機構４Ｆ，４Ｒ，４Ｃ）を駆動してマスク１とセル基板とのギャップを目標のギャップ値Δｇに設定し、平行出しをする。その後、アライメント処理プログラム２３ｄをコールする。
アライメント処理プログラム２３ｄは、ギャップ設定処理プログラム２３ｃによりコールされてＭＰＵ２１に実行され、アライメントマーク認識による位置決め処理（アライメントマーク認識処理）をする。これについては後述する。
マークずれ量算出プログラム２３ｅは、第１ショット（セル基板６ａの露光処理時）のときに、アライメント処理プログラム２３ｄによりコールされてＭＰＵ２１に実行され、最初のアライメントマーク認識時に、４個所のマスク１の位置決めマークのマーク座標値とセル基板の基板位置決めマークのマーク座標値とによりマークずれ量ΔＸ，ΔＹ，Δθを算出する。
算出したマークずれ量ΔＸ，ΔＹ，Δθは、パラメータ領域２３ｆに記憶され、この記憶後に露光処理プログラム２３ａにリターンする。なお、θは、露光基板６の中心位置をＸＹθステージ３の回転中心にプリアライメントしたときの回転中心Ｏを基準として、例えば、Ｘ軸を基線とした場合の角度である。 Gap setting process program 23c is executed by being called by the cell substrate positioning program 23b to MPU 21, MPU 21 is a regression plane function calculates the parallel out processing to obtain the Tilt control value, further driving the tilt mechanism The dynamic value is calculated, the tilt device 4 (tilt mechanisms 4F, 4R, 4C) is driven, the gap between the mask 1 and the cell substrate is set to the target gap value Δg, and parallelism is performed. Thereafter, the alignment processing program 23d is called.
The alignment processing program 23d is called by the gap setting processing program 23c and executed by the MPU 21, and performs positioning processing (alignment mark recognition processing) by alignment mark recognition. This will be described later.
The mark deviation amount calculation program 23e is called by the alignment processing program 23d and executed by the MPU 21 at the time of the first shot (when the cell substrate 6a is exposed), and is executed by the MPU 21 when the first alignment mark is recognized. The mark deviation amounts ΔX, ΔY, Δθ are calculated from the mark coordinate value of the positioning mark and the mark coordinate value of the substrate positioning mark of the cell substrate.
The calculated mark deviation amounts ΔX, ΔY, Δθ are stored in the parameter area 23f, and after this storage, the process returns to the exposure processing program 23a. Note that θ is an angle when the center position of the exposure substrate 6 is pre-aligned with the rotation center of the XYθ stage 3 with respect to the rotation center O, for example, with the X axis as the base line.

アライメントマーク認識は、アライメント処理プログラム２３ｄをＭＰＵ２１が実行して行うマーク位置決め処理である。このとき、ＭＰＵ２１は、ＸＹθステージ３を駆動して図２のセル基板の上下の辺に所定間隔で２点設けられた４個の基板位置決めマーク１１（図２，図６（ａ）参照）と、これに対応するようにマスク１の位置に設けられたマスク位置決めマーク１２との位置合わせをする。
図３は、その位置決めマークの説明図である。図３（ａ）は、マスク位置決めマーク１２であり、例えば、黒の×となっていて、中央が正方形の空間がある。図３（ｂ）は、基板位置決めマーク１１であり、例えば、黒の正方形となっている。図３（ｃ）は、基板位置決めマーク１１とマスク位置決めマーク１２とが位置合わせされた状態を示している。
なお、マスク位置決めマーク１２は、×に限定されるものではなく、＋などであってもよいことは言うまでもない。 The alignment mark recognition is a mark positioning process performed by the MPU 21 executing the alignment process program 23d. At this time, the MPU 21 drives the XYθ stage 3 to provide four substrate positioning marks 11 (see FIGS. 2 and 6A) provided at two points on the upper and lower sides of the cell substrate in FIG. Then, alignment with the mask positioning mark 12 provided at the position of the mask 1 is performed so as to correspond to this.
FIG. 3 is an explanatory diagram of the positioning marks. FIG. 3A shows the mask positioning mark 12, which is, for example, a black “X” and has a square space at the center. FIG. 3B shows the substrate positioning mark 11, which is, for example, a black square. FIG. 3C shows a state in which the substrate positioning mark 11 and the mask positioning mark 12 are aligned.
Needless to say, the mask positioning mark 12 is not limited to x but may be + or the like.

図４は、マーク撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄであって、４個のマスク１のマスク位置決めマーク１２（基板位置決めマーク１１）に対応してこれらの上部にそれぞれ設けられている（図２点線参照）。なお、図６では、４個のマーク撮像カメラは省略されているが、４個のマーク撮像カメラ１３は、ギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの近傍にそれぞれ設置されている。
マーク撮像カメラ１３（マーク撮像カメラ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを代表）は、内部にハロゲン光の投光系とＣＣＤの受光系とを有していて、上下移動機構１４（上下移動機構１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを代表）に固定されている。上下移動機構１４は、例えば、ピエゾアクチュエータ等で構成され、通常は、マスク位置決めマーク１２の合焦位置（ピント合わせ位置）にあって、駆動されたときに、ギャップ値Δｇ分あるいはギャップ値Δｇ相当分、例えば、数百μｍ下降して基板位置決めマーク１１の合焦位置（ピント合わせ位置）にまで降下する。なお、上下移動機構１４の駆動が停止されるとマーク撮像カメラ１３は、上昇して元のマスク位置決めマーク１２の合焦位置（ピント合わせ位置）まで戻る。
上下移動機構１４の駆動は、制御部２０のＭＰＵ２１がアライメント処理プログラム２３ｄを実行したときにインタフェース２２を介して行われる。 FIG. 4 shows mark imaging cameras 13a, 13b, 13c, and 13d, which are provided on the upper portions of the four masks 1 corresponding to the mask positioning marks 12 (substrate positioning marks 11), respectively (FIG. 2). (See dotted line). In FIG. 6, the four mark imaging cameras are omitted, but the four mark imaging cameras 13 are installed in the vicinity of the gap sensors 7a, 7b, 7c, and 7d, respectively.
The mark imaging camera 13 (representative of the mark imaging cameras 13a, 13b, 13c, and 13d) has a halogen light projecting system and a CCD light receiving system therein, and a vertical movement mechanism 14 (vertical movement mechanism 14a, 14b, 14c, and 14d). The vertical movement mechanism 14 is constituted by, for example, a piezo actuator or the like, and is normally at the focus position (focus position) of the mask positioning mark 12 and is equivalent to the gap value Δg or the gap value Δg when driven. For example, it is lowered by several hundred μm and lowered to the in-focus position (focus position) of the substrate positioning mark 11. When the driving of the vertical movement mechanism 14 is stopped, the mark imaging camera 13 moves up and returns to the in-focus position (focus position) of the original mask positioning mark 12.
The vertical movement mechanism 14 is driven via the interface 22 when the MPU 21 of the control unit 20 executes the alignment processing program 23d.

ＭＰＵ２１は、アライメント処理プログラム２３ｄを実行してマーク位置決め処理（図５のステップ１０７〜ステップ１１０，ステップ１０７ａ〜ステップ１０８ａ参照）を行う。これは、図３（ａ）のマスク位置決めマーク１２の画像を４点でマーク撮像カメラ１３により撮像してそれぞれに採取し、それぞれの画像をメモリ２３の作業領域に記憶する。次に、上下移動機構１４を駆動して、図３（ｂ）の基板位置決めマーク１１の画像をマーク撮像カメラ１３により同様に４点で撮像して採取し、それぞれをメモリ２３の作業領域に記憶する。
次に、図３（ａ）に示すマスク位置決めマーク１２の中心座標値Ｏm（Ｘm，Ｙm）と、図３（ｂ）に示す基板位置決めマーク１１の中心座標値Ｏp（Ｘp，Ｙp）の４点の座標値からずれ量Δｘ、ΔＹ、Δθを算出して、これらが許容範囲か否かを判定する。許容範囲でないときには、ぞれぞれの４点のマスク位置決めマーク１２の中心座標値Ｏm（Ｘm，Ｙm）と４点のセル基板の位置決めマーク１１の中心座標値Ｏp（Ｘp，Ｙp）とが一致する方向に、ＸＹθステージ３を駆動して、同様な処理を繰り返す。
これにより許容範囲に入るようにセル基板をマスク１に対して移動する。そして、許容範囲に入ったときに、露光処理プログラム２３ａにリターンする。 The MPU 21 executes the alignment processing program 23d to perform mark positioning processing (see Step 107 to Step 110 and Step 107a to Step 108a in FIG. 5). In this case, the image of the mask positioning mark 12 in FIG. 3A is picked up by the mark image pickup camera 13 at four points and collected, and each image is stored in the work area of the memory 23. Next, the vertical movement mechanism 14 is driven, and the image of the substrate positioning mark 11 shown in FIG. 3B is picked up and picked up at the same four points by the mark image pickup camera 13 and stored in the work area of the memory 23. To do.
Next, four points of the center coordinate value Om (Xm, Ym) of the mask positioning mark 12 shown in FIG. 3A and the center coordinate value Op (Xp, Yp) of the substrate positioning mark 11 shown in FIG. Deviation amounts Δx, ΔY, and Δθ are calculated from the coordinate values of, and it is determined whether these are within an allowable range. When not within the allowable range, the center coordinate values Om (Xm, Ym) of the four mask positioning marks 12 and the center coordinate values Op (Xp, Yp) of the four cell substrate positioning marks 11 coincide with each other. In this direction, the XYθ stage 3 is driven and the same processing is repeated.
As a result, the cell substrate is moved with respect to the mask 1 so as to fall within the allowable range. When the allowable range is entered, the process returns to the exposure processing program 23a.

露光処理プログラム２３ａは、ＭＰＵ２１により実行されて、ＭＰＵ２１は、この後露光に入る。露光が終了した後は、セル基板位置決めプログラム２３ｂをコールして次のセル基板を選択して前記した同様な処理を行う。
すべてのセル基板の露光が終了したときには、ＭＰＵ２１は、その露光基板６のアンロード処理に入り、露光済みの露光基板６を排出し、新しい露光基板６を基板チャックテーブル５にロード処理してプリアライメント認識処理（ＰＡ認識）を行う。
以下、ＭＰＵ２１が露光処理プログラム２３ａを実行することで行われる露光処理全体の流れを図５のフローチャートを参照して説明する。
所定の機能キー入力割込みにより、露光処理プログラム２３ａがＭＰＵ２１により実行される。これにより、まず、変数Ｎ，ｍの初期値をＮ＝１，ｍ＝１として初期設定し（ステップ１０１）、Ｎ枚目（最初はＮ＝１）の複数枚取り露光基板６を基板チャックテーブル５に載置処理をする（ステップ１０２）。Ｎ枚目（最初はＮ＝１）の複数枚取り露光基板６が基板チャックテーブル５に載置されると、プリアライメント認識処理（ＰＡ認識）が行われる。これは、露光基板６のエッジを見て、ＸＹθステージ３を駆動してエッジを所定の位置に設定することで行われる（ステップ１０３）。このプリアライメントを終了すると、次にｍ＝１かを判定する（ステップ１０４）。最初は、ｍ＝１であるので、ここでＹＥＳとなる。次に、セル基板６ａの中心座標値をパラメータ領域２３ｆから読出してＸＹθステージ３を駆動してセル基板６ａ〜６ｆの第ｍセル基板（ｍ＝１）をマスク１の位置に位置決めする（ステップ１０５）。 The exposure processing program 23a is executed by the MPU 21, and the MPU 21 thereafter enters exposure. After the exposure is completed, the cell substrate positioning program 23b is called to select the next cell substrate and perform the same processing as described above.
When the exposure of all the cell substrates is completed, the MPU 21 enters an unload process for the exposure substrate 6, discharges the exposed exposure substrate 6, loads the new exposure substrate 6 onto the substrate chuck table 5, and pre-processes it. Alignment recognition processing (PA recognition) is performed.
Hereinafter, the flow of the entire exposure process performed by the MPU 21 executing the exposure process program 23a will be described with reference to the flowchart of FIG.
The exposure processing program 23a is executed by the MPU 21 in response to a predetermined function key input interrupt. As a result, first, initial values of variables N and m are initially set as N = 1 and m = 1 (step 101), and the N-th (first N = 1) multiple exposure substrate 6 is taken as a substrate chuck table. 5 is placed (step 102). When the N-th (first N = 1) multi-piece exposure substrate 6 is placed on the substrate chuck table 5, pre-alignment recognition processing (PA recognition) is performed. This is performed by looking at the edge of the exposure substrate 6 and driving the XYθ stage 3 to set the edge to a predetermined position (step 103). When this pre-alignment is completed, it is next determined whether m = 1 (step 104). Initially, since m = 1, the answer is YES. Next, the central coordinate value of the cell substrate 6a is read from the parameter area 23f and the XYθ stage 3 is driven to position the m-th cell substrate (m = 1) of the cell substrates 6a to 6f at the position of the mask 1 (step 105). ).

次に、ギャップ設定処理プログラム２３ｃをコールしてＭＰＵ２１が実行してギャップ設定処理に入る（ステップ１０６）。
ギャップ設定処理として、まず、回帰平面関数算出処理を行う。
ここで、ＭＰＵ２１は、回帰平面関数算出プログラムをコールして実行し、ギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄで測定されたそれぞれのギャップデータＺFL，ＺFR，ＺRL，ＺRRを読込み、マスク１を基準としたギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの各測定点ＦL ，ＦR ，ＲL ，ＲR の座標値（ｘFL，ｙFL），（ｘFR，ｙFR），（ｘRL，ｙRL），（ｘRR，ｙRR）と、ギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄで測定されたそれぞれのギャップデータＺFL，ＺFR，ＺRL，ＺRRの値を次の式に入れて、
ＺFL＝αｘFL＋βｙFL＋γ，ＺFR＝αｘFR＋βｙFR＋γ
ＺRL＝αｘRL＋βｙRL＋γ，ＺRR＝αｘRR＋βｙRR＋γ
上記式より定数α，βおよびγを求め、パラメータとしてメモリ２３に記憶する処理をする。 Next, the gap setting process program 23c is called and executed by the MPU 21 to enter the gap setting process (step 106).
As the gap setting process, first, a regression plane function calculation process is performed.
Here, the MPU 21 calls and executes the regression plane function calculation program, reads the respective gap data ZFL, ZFR, ZRL, ZRR measured by the gap sensors 7a, 7b, 7c, 7d, and uses the mask 1 as a reference. The coordinate values (xFL, yFL), (xFR, yFR), (xRL, yRL), (xRR, yRR) of the measurement points FL, FR, RL, RR of the gap sensors 7a, 7b, 7c, 7d Put the values of the gap data ZFL, ZFR, ZRL, ZRR measured by the sensors 7a, 7b, 7c, 7d into the following equations,
ZFL = αxFL + βyFL + γ, ZFR = αxFR + βyFR + γ
ZRL = αxRL + βyRL + γ, ZRR = αxRR + βyRR + γ
The constants α, β, and γ are obtained from the above formulas and stored in the memory 23 as parameters.

次に、チルト機構の駆動値算出に入る。
チルト機構の駆動値算出は、ＭＰＵ２１がチルト制御値算出プログラムをコールしてチルト制御値算出プログラムを実行して、α，βおよびγのデータと、チルト機構４Ｆ，４Ｒ，４Ｃのそれぞれの座標値（ｘ，ｙ）を代入して、各チルト機構４Ｆ，４Ｒ，４Ｃの位置における露光基板６のギャップを算出する。そして、目標となるギャップ値Δｇと必要に応じてマスク１の厚さｄが引かれて各チルト機構４Ｆ，４Ｒ，４Ｃの各駆動値ｇｆ，ｇｒ，ｇｃを算出する。
そして、次にギャップを設定する。
ギャップ設定は、チルト機構駆動プログラムがコールされてＭＰＵ２１に実行され、チルト機構４Ｆ，４Ｒ，４Ｃが各駆動値ｇｆ，ｇｒ，ｇｃで駆動されてギャップ設定が行われる。これにより平行出しが終了する。
なお、ここでの平行出しは、繰り返し行われ、ギャップセンサ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄで測定されたそれぞれのギャップデータＺFL，ＺFR，ＺRL，ＺRRを読込み、再計算された結果、目標となるギャップ値Δｇとなっていないときには、同様な処理が何回か繰り返される。 Next, the drive value calculation of the tilt mechanism is started.
The drive value of the tilt mechanism is calculated by the MPU 21 calling the tilt control value calculation program and executing the tilt control value calculation program, and the α, β, and γ data and the coordinate values of the tilt mechanisms 4F, 4R, and 4C. Substituting (x, y), the gap of the exposure substrate 6 at the position of each tilt mechanism 4F, 4R, 4C is calculated. Then, the target gap value Δg and the thickness d of the mask 1 are drawn as necessary to calculate the drive values gf, gr, gc of the tilt mechanisms 4F, 4R, 4C.
Next, a gap is set.
The gap setting is performed by calling the tilt mechanism drive program and executed by the MPU 21, and the tilt mechanisms 4F, 4R, and 4C are driven by the drive values gf, gr, and gc to set the gap. This completes parallelism.
Here, the parallel alignment is repeatedly performed, and the gap data ZFL, ZFR, ZRL, ZRR measured by the gap sensors 7a, 7b, 7c, 7d is read and recalculated, so that the target gap is obtained. When the value Δg is not reached, the same process is repeated several times.

次に、ｍ＝１かを判定する（ステップ１０７）。最初は、ｍ＝１であるので、ここでＹＥＳとなる。そこで、マークずれ量算出プログラム２３ｅがコールされてＭＰＵ２１に実行される。これにより、第１回目（最初）のアライメントマーク認識処理において、メモリ２３の作業領域に記憶された４点のマスク１の位置決めマークの中心座標値Ｏm（Ｘm，Ｙm）と第１セル基板６ａの位置決めマークの中心座標値Ｏp（Ｘp，Ｙp）とからずれ量Δｘ、ΔＹ、Δθを算出してパラメータ領域２３ｆに記憶し（ステップ１０８）、第１回目のアライメントマーク認識処理を続行し（ステップ１０９）、アライメント終了か否かの判定に入る（ステップ１１０）。ＮＯのときには、ステップ１０９に戻り、アライメントマーク認識処理を続行し、ＹＥＳのときには、露光処理に入り（ステップ１１１）、露光処理が終了すると、露光基板全体の処理が終了か否かをｍ＞６により判定する（ステップ１１２）。   Next, it is determined whether m = 1 (step 107). Initially, since m = 1, the answer is YES. Therefore, the mark deviation amount calculation program 23e is called and executed by the MPU 21. Thereby, in the first (first) alignment mark recognition process, the center coordinate values Om (Xm, Ym) of the positioning marks of the four masks 1 stored in the work area of the memory 23 and the first cell substrate 6a Deviation amounts Δx, ΔY, Δθ are calculated from the center coordinate value Op (Xp, Yp) of the positioning mark and stored in the parameter area 23f (step 108), and the first alignment mark recognition process is continued (step 109). ), It is determined whether or not the alignment is completed (step 110). If NO, the process returns to step 109 to continue the alignment mark recognition process. If YES, the exposure process is started (step 111). When the exposure process is completed, it is determined whether m> 6 is the process for the entire exposed substrate. (Step 112).

最初は、ＮＯであるので、ｍ＝ｍ＋１としてｍを更新して（ステップ１１３）、ステップ１０４へと戻り、ｍ＝１かを判定する（ステップ１０４）。ここで、今度はＮＯとなって、ずれ量補正処理に入る。これは、ずれ量ΔＸ，ΔＹ，Δθと現在のｍ値から決定されるセル基板の中心座標値とをパラメータ領域２３ｆから読出して、中心座標値をずれ量ΔＸ，ΔＹ，Δθ分加算補正（負のずれのときには減算補正）して補正した中心座標値を算出する（ステップ１０４ａ）。次に算出された補正中心座標値を第ｍセル基板の中心座標値としてマスク１の位置にセル基板を位置決めする処理をする（ステップ１０５ａ）。
次に、ギャップ設定処理プログラム２３ｃをコールしてＭＰＵ２１が実行して前記したステップ１０６以降の処理に入り、ステップ１０７の判定に至る。今度は、ステップ１０７の判定でｍ＝１が成立しないので、ここでＮＯとなる。そこで、マークずれ量算出は行われずに、ステップ１０７ａへと移り、アライメント処理プログラム２３ｄがコールされてセル基板について補正された中心座標値の位置でアライメントマーク認識処理に入る（ステップ１０７ａ）。そして、アライメント終了かの判定（ステップ１０８ａ）を経て、判定結果がＮＯのときにはアライメントマーク認識処理が繰り返される。この場合のアライメントの繰り返しは、位置決めされた中心座標値がずれ量で補正されているので、ほとんどないか、少なくて済む。
ステップ１０８ａでＹＥＳとなり、このアライメント処理終了後には、ステップ１１１へと移行して露光処理に入る（ステップ１１１）。そして、ｍ＞６を判定するステップ１１２の判定ＹＥＳとなると、露光処理全体の処理が終了か否かをＮ＞Ｋにより判定する（ステップ１１４）。最初は、ＮＯであるので、Ｎ＝Ｎ＋１としてＮを更新し（ステップ１１５）、ｍ＝１にセットして（ステップ１０２）へと戻り、次の露光基板の処理に移る。なお、Ｋは、複数枚取り露光基板６の処理すべき全枚数である。
そして、ステップ１１４の判定でＮ＞Ｋとなり、ＹＥＳとなると、ここでの露光処理は終了する。 Since NO is initially determined, m is updated as m = m + 1 (step 113), and the process returns to step 104 to determine whether m = 1 (step 104). Here, this time, the determination is NO, and the shift amount correction process is started. This is because the deviation amounts ΔX, ΔY, Δθ and the center coordinate value of the cell substrate determined from the current m value are read from the parameter area 23f, and the center coordinate values are added and corrected by the deviation amounts ΔX, ΔY, Δθ (negative). The center coordinate value corrected by subtraction correction is calculated (step 104a). Next, a process of positioning the cell substrate at the position of the mask 1 using the calculated corrected center coordinate value as the center coordinate value of the m-th cell substrate is performed (step 105a).
Next, the gap setting processing program 23c is called and executed by the MPU 21 to enter the processing after step 106 described above, and the determination at step 107 is reached. This time, since m = 1 is not satisfied in the determination of step 107, NO is determined here. Therefore, without calculating the mark deviation amount, the process proceeds to step 107a, where the alignment processing program 23d is called to enter the alignment mark recognition process at the position of the center coordinate value corrected for the cell substrate (step 107a). Then, after determining whether the alignment is completed (step 108a), when the determination result is NO, the alignment mark recognition process is repeated. In this case, the alignment is repeated little or less because the positioned center coordinate value is corrected by the shift amount.
YES is determined in the step 108a, and after completion of the alignment process, the process proceeds to a step 111 to enter an exposure process (step 111). If YES in step 112 for determining m> 6, it is determined by N> K whether or not the entire exposure process is completed (step 114). Since NO is initially determined, N is updated by setting N = N + 1 (step 115), m = 1 is set (step 102), and the process proceeds to the next exposure substrate processing. Here, K is the total number of the multi-piece exposure substrate 6 to be processed.
If N> K is determined in the determination in step 114 and YES is determined, the exposure process here is terminated.

ここで、ｍ＝２からｍ＝６になるまで、ステップ１０４ａからステップ１０５ａによりセル基板の位置決めについてはずれ量補正処理が行われる。このように、ｍ＝２〜ｍ＝６までのセル基板の位置決めについてはずれ量補正処理が行われているので、ステップ１０７ａのアライメントマーク認識処理は短時間で済む。その分、露光処理のスループットが改善される。さらに、ステップ１０９とステップ１０７ａのアライメントマーク認識処理は、上下移動機構１４を駆動してそれぞれに合焦位置においてマーク撮像カメラ１３がそれぞれの位置決めマークを撮像するので、位置決め精度が向上し、かつ、高速なマーク位置決め処理が可能になる。これにより露光処理に入るまでの時間が短縮される。   Here, from m = 2 to m = 6, a shift amount correction process is performed for positioning the cell substrate in steps 104a to 105a. As described above, since the shift amount correction process is performed for the positioning of the cell substrate from m = 2 to m = 6, the alignment mark recognition process in step 107a can be performed in a short time. Accordingly, the throughput of the exposure process is improved. Furthermore, the alignment mark recognition process in step 109 and step 107a drives the vertical movement mechanism 14 so that the mark imaging camera 13 images each positioning mark at each in-focus position, so that the positioning accuracy is improved, and High-speed mark positioning processing is possible. Thereby, the time until the exposure process is started is shortened.

以上説明してきたが、実施例では、セル基板のうちもｍ＝１の最初のセル基板のアライメントマーク認識処理においてずれ量算出を行っているが、これは、いずれか１枚についてずれ量が算出され、次のセル基板の中心位置決めの際にずれ量分だけずらせて中心位置決めをすればよい。したがって、例えば、セル基板を３枚目露光後に４枚目のセル基板で再びずれ量を算出して、５枚目以降のセル基板に対して中心位置決めの際にずれ量補正を行ってもよい。言い換えれば、セル基板を複数枚露光する途中でずれ量算出が再度されてもよい。
実施例では、セル基板のマスクに対する位置決めを中心座標で位置決めしているが、それぞれのエッジ等の座標で位置決めすることも可能である。
また、実施例では、６枚のセル基板が割付けられた例を挙げているが、この発明は、６枚に限定されるものではなく、複数枚割付けられていればよい。
さらに、実施例における第１枚目とは、処理単位をＮ枚として処理する場合には、Ｎ単位（ただしＮは２以上の整数）における第１枚目であってよいことはもちろんである。 As described above, in the embodiment, the deviation amount is calculated in the alignment mark recognition process of the first cell substrate of m = 1 among the cell substrates. This is because the deviation amount is calculated for any one of the substrates. Then, the center positioning may be performed by shifting the center of the next cell substrate by the shift amount. Therefore, for example, after the third exposure of the cell substrate, the shift amount may be calculated again with the fourth cell substrate, and the shift amount correction may be performed when centering the fifth and subsequent cell substrates. . In other words, the shift amount calculation may be performed again during the exposure of a plurality of cell substrates.
In the embodiment, the positioning of the cell substrate with respect to the mask is positioned by the center coordinates, but it is also possible to position by the coordinates of each edge or the like.
In the embodiment, an example is given in which six cell substrates are allocated. However, the present invention is not limited to six, and a plurality of cells may be allocated.
Further, the first sheet in the embodiment may of course be the first sheet in N units (where N is an integer of 2 or more) when processing is performed with N processing units.

実施例では、この発明の基板露光方法を適用した露光装置について説明しているが、
この露光装置を利用して、例えばＬＣＤパネルの製造工程における露光工程において使用される。
ＬＣＤパネルは、大きく分けて、ガラス基板にＴＦＴアレイを形成するＴＦＴアレイ基板製造工程とカラーフィルタ基板製造工程とマスク製作工程とからなる。
このうちＴＦＴアレイ基板製造工程とカラーフィルタ基板製造工程にはそれぞれ前記の実施例で説明した基板露光装置が使用される。
その概略は、基板製造工程を経て、製造された基板が洗浄・乾燥された後に、成膜工程に入り、各種の薄膜形成がされて、その後、洗浄されて、塗布工程でフォトレジスト（感光剤）が塗布される。これにより複数枚取りの露光基板６が製造される。そして、露光基板６に対して前記した実施例の基板露光装置によりＰＡ認識処理、中心位置決め、ギャップ設定、アライメント認識処理、露光処理が行われる。
この露光処理では、ステップ露光によりパターンの露光が各セル基板６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆに対して順次行われる。次に、現像工程に移って露光基板６が現像され、エッチング工程でエッチング処理され、レジスト剥離工程でフォトレジストが剥離されて、洗浄・乾燥後に、前記の露光処理が複数回繰り返された後に、前記の工程の繰り返しで製造されたＴＦＴアレイ基板とカラーフィルタとが、それぞれパネル製造工程に送られ、ここでパネルとして形成されて、検査工程を経てＬＣＤパネルが製造される。
なお、前記実施例の基板露光装置は、このような製造工程のＬＣＤパネルに限定されるものではなく、表示パネル一般に適用可能である。 In the embodiment, an exposure apparatus to which the substrate exposure method of the present invention is applied is described.
The exposure apparatus is used in, for example, an exposure process in an LCD panel manufacturing process.
The LCD panel is roughly divided into a TFT array substrate manufacturing process for forming a TFT array on a glass substrate, a color filter substrate manufacturing process, and a mask manufacturing process.
Of these, the substrate exposure apparatus described in the above embodiment is used for the TFT array substrate manufacturing process and the color filter substrate manufacturing process.
The outline is that after the substrate manufacturing process, the manufactured substrate is cleaned and dried, then the film forming process is performed, various thin films are formed, and then washed, and then the photoresist (photosensitive agent) is applied in the coating process. ) Is applied. As a result, a multi-piece exposure substrate 6 is manufactured. Then, PA recognition processing, center positioning, gap setting, alignment recognition processing, and exposure processing are performed on the exposure substrate 6 by the substrate exposure apparatus of the above-described embodiment.
In this exposure process, pattern exposure is sequentially performed on each cell substrate 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, and 6f by step exposure. Next, the process proceeds to the development process, the exposed substrate 6 is developed, etched in the etching process, the photoresist is stripped in the resist stripping process, and after washing and drying, the exposure process is repeated a plurality of times. The TFT array substrate and the color filter manufactured by repeating the above process are sent to the panel manufacturing process, where they are formed as a panel, and an LCD panel is manufactured through an inspection process.
The substrate exposure apparatus of the above embodiment is not limited to the LCD panel in such a manufacturing process, but can be applied to a display panel in general.

図１は、この発明の基板露光方法を適用した複数枚取り露光基板の露光装置の説明図である。FIG. 1 is an explanatory view of an exposure apparatus for a multi-piece exposure substrate to which the substrate exposure method of the present invention is applied. 図２は、その複数枚取り露光基板の説明図である。FIG. 2 is an explanatory view of the multi-piece exposure substrate. 図３は、セル基板の位置合わせマークとマスクの位置合わせマークについての説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of the alignment mark on the cell substrate and the alignment mark on the mask. 図４は、セル基板の位置合わせマークとマスクの位置合わせマークを撮像するカメラと上下移動機構の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a camera and an up-and-down moving mechanism for imaging the alignment mark on the cell substrate and the alignment mark on the mask. 図５は、露光処理のフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart of the exposure process. 図６は、平行出し処理の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of the parallel processing.

符号の説明Explanation of symbols

１…マスク、２…露光ステージ、
３…ＸＹθステージ、４…チルト装置４（チルト機構４Ｆ，４Ｒ，４Ｃ）
５…基板チャックテーブル、６…露光基板、
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ…被割付基板（セル基板）、
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ…ギャップセンサ、
８…発光ダイオード、９…一次元ＣＣＤ、
１０…露光装置の機構部、２０…制御部、
１１…基板位置決めマーク、１２…マスク位置決めマーク、
１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ…マーク撮像カメラ、
１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ…上下移動機構、
２１…ＭＰＵ、２２…インタフェース、
２３…メモリ、２３ａ…露光処理プログラム、
２３ｂ…セル基板位置決めプログラム、
２２ｃ…ギャップ設定処理プログラム、
２３ｄ…アライメント処理プログラム、
２３ｅ…マークずれ量算出プログラム、
２３ｆ…パラメータ領域。 1 ... mask, 2 ... exposure stage,
3 ... XYθ stage, 4 ... tilt device 4 (tilt mechanisms 4F, 4R, 4C)
5 ... Substrate chuck table, 6 ... Exposed substrate,
6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f ... allocated substrate (cell substrate),
7a, 7b, 7c, 7d ... Gap sensor,
8 ... light emitting diode, 9 ... one-dimensional CCD,
10 ... Mechanism part of exposure apparatus, 20 ... Control part,
11: Substrate positioning mark, 12: Mask positioning mark,
13, 13a, 13b, 13c, 13d ... mark imaging camera,
14, 14a, 14b, 14c, 14d ... vertical movement mechanism,
21 ... MPU, 22 ... interface,
23 ... Memory, 23a ... Exposure processing program,
23b ... cell substrate positioning program,
22c: Gap setting processing program,
23d: alignment processing program,
23e ... Mark deviation amount calculation program,
23f: Parameter area.

Claims (7)

被割付基板を複数枚、１枚の露光基板に割付けて前記被割付基板をマスクに対して位置決め位置を介して位置決めをした後に露光のためのギャップ設定をし、アライメントマーク認識により前記被割付基板の位置決めマークと前記マスクの位置決めマークとの位置合わせをして前記被割付基板を露光する複数枚取り露光基板の基板露光方法において、
前記アライメントマーク認識を行うために前記被割付基板の位置決めマークと前記マスクの位置決めマークとを個別に撮像するカメラと、メモリと、前記カメラにより撮像されたそれぞれの画像を前記メモリに記憶し前記メモリに記憶されたそれぞれの画像に基づいて前記被割付基板の位置決めマークと前記マスクの位置決めマークとのずれ量を算出するずれ量算出手段とを備え、
前記露光基板に対して前記複数枚の被割付基板のうち少なくとも１枚について前記ずれ量算出手段により算出されたずれ量により次の前記被割付基板の前記位置決め位置を補正して前記マスクに対して位置決めをした後に前記露光のためのギャップ設定をする基板露光方法。 A plurality of the assignment substrate, the gap setting for the exposure after positioning over the positioning position the object to be allocated substrate against mask and assigned to one of the exposed substrate, wherein the assignment by the alignment mark recognition In the substrate exposure method for a multi-piece exposure substrate in which the alignment mark of the substrate and the positioning mark of the mask are aligned to expose the allocated substrate,
In order to perform the alignment mark recognition, a camera that individually images the positioning mark of the allocated substrate and the positioning mark of the mask, a memory, and each image captured by the camera is stored in the memory, and the memory A displacement amount calculating means for calculating a displacement amount between the positioning mark of the allocated substrate and the positioning mark of the mask based on each image stored in
The positioning position of the next allocated substrate is corrected with respect to the mask by the shift amount calculated by the shift amount calculating means for at least one of the plurality of allocated substrates with respect to the exposure substrate. A substrate exposure method for setting a gap for the exposure after positioning. 前記マスクの位置に対する複数の前記被割付基板のそれぞれの位置決め座標値が前記メモリあるいは他のメモリに記憶され、前記ずれ量算出手段は、前記ずれ量を算出する前記被割付基板の位置決め座標値においてこの被割付基板を位置決めした後で最初の前記アライメントマーク認識のときの前記被割付基板の位置決めマークと前記マスクの位置決めマークのずれ量を前記ずれ量として算出する請求項１記載の基板露光方法。   Positioning coordinate values of each of the plurality of allocated substrates with respect to the position of the mask are stored in the memory or other memory, and the displacement amount calculating means calculates the displacement amount in the positioning coordinate values of the allocated substrate. 2. The substrate exposure method according to claim 1, wherein a deviation amount between the positioning mark of the assigned substrate and the positioning mark of the mask at the first recognition of the alignment mark after the positioning of the assigned substrate is calculated as the deviation amount. さらに、前記カメラを移動させる移動機構を有し、前記移動機構は、前記カメラを前記被割付基板の位置決めマークと前記マスクの位置決めマークのいずれか一方の焦点合わせの位置に設定し、露光のためのギャップ分あるいはギャップ相当分だけ相対的に移動させるものであり、この移動により前記被割付基板の位置決めマークと前記マスクの位置決めマークとが前記カメラにより個別に撮像される請求項２記載の基板露光方法。   And a moving mechanism for moving the camera, wherein the moving mechanism sets the camera to a focusing position of one of the positioning mark of the allocated substrate and the positioning mark of the mask for exposure. 3. The substrate exposure according to claim 2, wherein the substrate is relatively moved by an amount corresponding to the gap or an amount corresponding to the gap, and by this movement, the positioning mark of the allocated substrate and the positioning mark of the mask are individually imaged by the camera. Method. さらにプロセッサを有し、前記カメラが位置決めマーク画像採取手段により制御され、この位置決めマーク画像採取手段と前記ずれ量算出手段とは、前記プロセッサが所定のプログラムを実行することで実現され、前記移動機構は、前記マスクの位置決めマークの焦点合わせの位置に前記カメラを保持し、前記カメラを前記ギャップ分あるいはギャップ相当分だけ降下させて前記被割付基板の位置決めマークの焦点合わせの位置に設定する請求項３記載の基板露光方法。   The camera further includes a processor, and the camera is controlled by a positioning mark image sampling unit. The positioning mark image sampling unit and the deviation amount calculating unit are realized by the processor executing a predetermined program, and the moving mechanism. The camera is held at a focus position of a positioning mark on the mask, and the camera is lowered by an amount corresponding to the gap or the gap and set to a focus position of the positioning mark on the allocated substrate. 3. The substrate exposure method according to 3. 請求項１〜４項のうちのいずれか１項記載の基板露光方法を用いる基板露光装置。   The board | substrate exposure apparatus using the board | substrate exposure method of any one of Claims 1-4. 請求項５記載の基板露光装置を用いた表示パネルの製造方法。   A method for manufacturing a display panel using the substrate exposure apparatus according to claim 5. 請求項１〜４項のうちのいずれか１項記載の基板露光方法を用いて前記複数枚取り露光基板を露光し、露光した前記複数枚取り露光基板を現像して得られた基板を使用して表示パネルを製造する表示パネルの製造方法。   A substrate obtained by exposing the multi-piece exposure substrate using the substrate exposure method according to claim 1 and developing the exposed multi-piece exposure substrate is used. A display panel manufacturing method for manufacturing a display panel.

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