JP4500503B2 - 露光機および露光機用チャックステージ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、感光材付きの基板を露光してカラーフィルタ等の製品を形成するための露光機に係り、とりわけ、露光対象となる感光材付きの基板を真空チャック方式で保持する露光機用チャックステージに関する。
【0002】
【従来の技術】
カラーフィルタ等の製品を形成するための露光機においては一般に、感光材付きのガラス基板をチャックステージにより真空チャック方式で保持し、このようにして保持された感光材付きのガラス基板に対して当該ガラス基板の上面側からマスクを介して露光光を照射する。
【0003】
図4(a)(b)(c)は従来のチャックステージの一例を示す図である。なお、図4(a)はチャックステージの平面図、図4(b)は図4(a)のIVB部分の拡大図、図4(c)は図4(b)のIVC−IVC線に沿った断面図である。
【0004】
図4(a)(b)(c)に示すように、従来のチャックステージは、保持対象となるガラス基板を真空吸着するための真空吸引孔34を有する載置面30を備えている。
【0005】
ここで、載置面30のうち保持対象となるガラス基板の外縁に対応する部位には3つのチャック用壁部31,32,33が形成されている。なお、チャック用壁部31,32,33はそれぞれ、サイズの異なる3種類のガラス基板に対応するものである。
【0006】
また、載置面30上には、保持対象となるガラス基板を支持するための複数の突起部35が形成されている。なお、各突起部35は、保持対象となるガラス基板の下面に接触する矩形状の頂部端面を有している。また、これらの突起部35は、載置面30の面内にて格子状に配置されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図4(a)(b)(c)に示すような従来のチャックステージでは、載置面30のうち保持対象となるガラス基板の外縁に対応する部位に形成されたチャック用壁部31,32,33がガラス基板の外縁に沿って直線状に延びており、また、保持対象となるガラス基板を支持するための突起部35の頂部端面の外縁の各辺もガラス基板の対応する外縁に沿って平行に延びているので、ガラス基板を通過して載置面30で反射される光(バックハレーション)や表面温度の分布等に起因して生じるムラがガラス基板の外縁に沿った直線状のパターンを含むこととなる。ここで、このような直線状のパターンは、ガラス基板上に形成されるカラーフィルタのパターン(ガラス基板の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターン等)の線幅に対して周期的な変化を与えやすく、製版後のカラーフィルタにモアレ状の模様を形成してしまうという問題がある。
【0008】
また、図4(a)(b)(c)に示すような従来のチャックステージでは、保持対象となるガラス基板を支持するための複数の突起部35が載置面30の面内にて規則的に配置されているので、ガラス基板を通過して載置面30で反射される光(バックハレーション)や表面温度の分布等に起因して生じるムラが規則的なパターンを含むこととなる。ここで、このような規則的なパターンは、ガラス基板上に形成されるカラーフィルタのパターン(ガラス基板の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターン等)の線幅に対して周期的な変化を与えやすく、製版後のカラーフィルタにモアレ状の模様を形成してしまうという問題がある。
【0009】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、露光後の製品にモアレ状の模様が形成されることを効果的に防止して製品の歩留まりを向上させることができる露光機および露光機用チャックステージを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第1の解決手段として、本体と、前記本体に取り付けられ、露光対象となる感光材付きの矩形状基板を真空チャック方式で保持する露光機用チャックステージと、前記露光機用チャックステージ上方に配置され、前記基板の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターンを有するマスクと、前記マスク上方に配置された光源とを備え、前記露光機用チャックステージは、保持対象となる基板を真空吸着するための真空吸引孔を有する載置面と、前記載置面のうち保持対象となる基板の外縁に対応する部位に形成されたチャック用壁部であって、保持対象となる基板の外縁に沿って波形状またはジグザグ形状に延びるチャック用壁部とを有することを特徴とする露光機を提供する。
【0012】
また、上述した第1の解決手段においては、前記基板を支持するよう前記載置面上に形成された複数の突起部であって、保持対象となる基板の下面に接触する円形状の頂部端面を有する複数の突起部をさらに備えることが好ましい。ここで、前記複数の突起部は、前記載置面の面内にて不規則的に配置されていることが好ましい。
【0013】
本発明の第1の解決手段によれば、載置面のうち保持対象となる基板の外縁に対応する部位に形成されたチャック用壁部が基板の外縁に沿って局所的に向きを変えながら延びているので、基板を通過して載置面で反射される光(バックハレーション)や表面温度の分布等に起因して生じるムラが曲線状のパターンを含むようにすることができる。ここで、このような曲線状のパターンは、基板上に形成されるカラーフィルタのパターン(基板の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターン等)の線幅に対して周期的な変化を与えにくく、製版後のカラーフィルタにモアレ状の模様が形成されることを効果的に防止することができる。
【0014】
また、本発明の第1の解決手段によれば、保持対象となる基板を支持するための複数の突起部を載置面上に形成するとともに、これらの突起部のうち保持対象となる基板の下面に接触する頂部端面を円形状とすることにより、基板と載置面との間の接触面積を減らして剥離帯電等の問題を解消することができる。さらに、基板を通過して載置面で反射される光(バックハレーション)や表面温度の分布等に起因して生じるムラが曲線状のパターンを含むようにすることができるので、製版後のカラーフィルタにモアレ状の模様が形成されることをより効果的に防止することができる。
【0015】
さらに、本発明の第1の解決手段によれば、保持対象となる基板を支持する複数の突起部を載置面の面内にて不規則的に配置することにより、基板を通過して載置面で反射される光(バックハレーション)や表面温度の分布等に起因して生じるムラが不規則的なパターンを含むようにすることができる。ここで、このような不規則的なパターンは、基板上に形成されるカラーフィルタのパターン(基板の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターン等)の線幅に対して周期的な変化を与えにくく、製版後のカラーフィルタにモアレ状の模様が形成されることを効果的に防止することができる。
【0016】
本発明は、第2の解決手段として、本体と、前記本体に取り付けられ、露光対象となる感光材付きの矩形状基板を真空チャック方式で保持する露光機用チャックステージと、前記露光機用チャックステージ上方に配置され、前記基板の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターンを有するマスクと、前記マスク上方に配置された光源とを備え、前記露光機用チャックステージは、保持対象となる基板を真空吸着するための真空吸引孔を有する載置面と、前記載置面のうち保持対象となる基板の外縁に対応する部位に形成されたチャック用壁部と、前記基板を支持するよう前記載置面上に形成された複数の突起部であって、前記載置面の面内にて不規則的に配置された複数の突起部とを有することを特徴とする、露光機を提供する。
【0017】
なお、上述した第2の解決手段において、前記各突起部は、保持対象となる基板の下面に接触する円形状の頂部端面を有することが好ましい。
【0018】
本発明の第2の解決手段によれば、保持対象となる基板を支持する複数の突起部を載置面の面内にて不規則的に配置しているので、基板を通過して載置面で反射される光(バックハレーション)や表面温度の分布等に起因して生じるムラが不規則的なパターンを含むようにすることができる。ここで、このような不規則的なパターンは、基板上に形成されるカラーフィルタのパターン(基板の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターン等)の線幅に対して周期的な変化を与えにくく、製版後のカラーフィルタにモアレ状の模様が形成されることを効果的に防止することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
まず、図1により、本発明に係る露光機用チャックステージを備えた露光機の全体構成について説明する。
【0020】
図1に示すように、露光機10は、感光材付きのガラス基板19を露光してカラーフィルタを形成するためのものであり、本体11と、本体11に取り付けられた駆動ステージ12と、駆動ステージ12により水平面内でX方向およびY方向にステップ移動が行われるチャックステージ13とを備えている。なお、チャックステージ13は、露光対象となる感光材付きのガラス基板19を真空チャック方式で保持するものである。
【0021】
ここで、本体11のうちチャックステージ13の上方には、マスク14を保持するマスクホルダ15が取り付けられている。マスク14は、感光材付きのガラス基板19を露光するためのカラーフィルタ用のマスクパターン(ガラス基板19の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターン等)を有しており、チャックステージ13により保持された感光材付きのガラス基板19に近接するように配置されている。
【0022】
また、マスク14およびマスクホルダ15の上方には、光源16と、光源16から出射された光を感光材付きのガラス基板19へ向けて反射する反射鏡17とが設けられており、マスク14に向けて平行光を照射することができるようになっている。
【0023】
さらに、マスク14と光源16(反射鏡17)との間にはマスキング要素18が設けられており、光源16(反射鏡17)から照射された光の光量を調整することができるようになっている。
【0024】
ここで、図2(a)(b)(c)により、図1に示すチャックステージ13の一例について説明する。なお、図2(a)はチャックステージ13の平面図、図2(b)は図2(a)のIIB部分の拡大図、図2(c)は図2(b)のIIC−IIC線に沿った断面図である。
【0025】
図2(a)(b)(c)に示すように、チャックステージ13は、保持対象となるガラス基板19を真空吸着するための真空吸引孔24を有する載置面20を備えている。
【0026】
ここで、載置面20のうち保持対象となるガラス基板19の外縁に対応する部位には3つのチャック用壁部21,22,23が形成されている。なお、チャック用壁部21,22,23はそれぞれ、サイズの異なる3種類のガラス基板に対応するものであり、各ガラス基板の外縁に沿って波形状に延びている。
【0027】
また、載置面20上には、保持対象となるガラス基板19を支持するための複数の突起部25が形成されている。なお、各突起部25は、保持対象となるガラス基板19の下面に接触する円形状の頂部端面を有している。また、これらの突起部25は、載置面20上にて格子状に配置されている。
【0028】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【0029】
まず、ロボットアーム(図示せず)を用いて感光材付きのガラス基板19を露光機10内へ供給し、チャックステージ13上に載置する。なおこのとき、ガラス基板19は、そのサイズに対応するチャック用壁部(チャック用壁部21,22,23のいずれか)上に、当該ガラス基板19の外縁が対応付けられるように位置決めされる。
【0030】
この状態で、チャックステージ13に接続された真空ポンプ(図示せず)を作動させ、載置面20、チャック用壁部21,22,23およびガラス基板19の下面により囲まれる空間を真空状態とし、感光材付きのガラス基板19を真空吸着する。
【0031】
その後、駆動ステージ12によりチャックステージ13をステップ移動させて感光材付きのガラス基板19とマスク14との間のアライメントを行った後、光源16および反射鏡17によりマスク14に向けて平行光を照射し、カラーフィルタを形成するための露光パターン(ガラス基板の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターン等)で照射された露光光により感光材付きのガラス基板19を露光する。
【0032】
なお、以上のようにして感光材付きのガラス基板19の露光を行った後、真空ポンプ(図示せず)の作動を停止させて真空吸引孔24による真空吸着状態を解除し、ロボットアーム(図示せず)を用いて露光後のガラス基板19を露光機10から排出する。
【0033】
このように本実施の形態によれば、載置面20のうち保持対象となるガラス基板19の外縁に対応する部位に形成されたチャック用壁部21,22,23がガラス基板19の外縁に沿って波形状に延びているので、ガラス基板19を通過して載置面20で反射される光(バックハレーション)や表面温度の分布等に起因して生じるムラが曲線状のパターンを含むようにすることができる。ここで、このような曲線状のパターンは、ガラス基板19上に形成されるカラーフィルタのパターン(ガラス基板19の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターン等)の線幅に対して周期的な変化を与えにくく、製版後のカラーフィルタにモアレ状の模様が形成されることを効果的に防止することができる。
【0034】
また、本実施の形態によれば、保持対象となるガラス基板19を支持するための複数の突起部25を載置面20上に形成するとともに、これらの突起部25のうち保持対象となるガラス基板19の下面に接触する頂部端面を円形状としているので、ガラス基板19と載置面20との間の接触面積を減らして剥離帯電等の問題を解消することができる。さらに、ガラス基板19を通過して載置面20で反射される光(バックハレーション)や表面温度の分布等に起因して生じるムラが曲線状のパターンを含むようにすることができるので、製版後のカラーフィルタにモアレ状の模様が形成されることをより効果的に防止することができる。
【0035】
なお、上述した実施の形態においては、チャック用壁部21,22,23が波形状に延びる場合を例に挙げて説明したが、露光パターンであるストライプ状のパターン等との直線的な重なりを抑えるよう、保持対象となるガラス基板19の外縁に沿って局所的に向きを変える形状であれば、これに限らず、ジグザグ状の線形状等の任意の形状をとることができる。
【0036】
また、上述した実施の形態においては、突起部25の頂部端面が完全な円形状をとる場合を例に挙げて説明したが、露光パターンであるストライプ状のパターン等との直線的な重なりを抑えるような形状であれば、これに限らず、楕円形状等の任意の形状をとることができる。
【0037】
さらに、上述した実施の形態においては、複数の突起部25を載置面20の面内にて規則的に配置しているが、これに限らず、図3(a)(b)(c)に示すように、複数の突起部25を載置面20の面内にて不規則的に配置するようにしてもよい。この場合には、複数の突起部25が載置面20の面内にて不規則的に配置されているので、ガラス基板19を通過して載置面20で反射される光(バックハレーション)や表面温度の分布等に起因して生じるムラが不規則的なパターンを含むようにすることができる。ここで、このような不規則的なパターンは、ガラス基板19上に形成されるカラーフィルタのパターン(ガラス基板19の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターン等)の線幅に対して周期的な変化を与えにくく、製版後のカラーフィルタにモアレ状の模様が形成されることを効果的に防止することができる。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、露光後の製品にモアレ状の模様が形成されることを効果的に防止して製品の歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る露光機用チャックステージを備えた露光機の全体構成を示す図。
【図2】本発明の一実施の形態に係る露光機用チャックステージを説明するための図。
【図3】本発明の他の実施の形態に係る露光機用チャックステージを説明するための図。
【図4】従来の露光機用チャックステージを説明するための図。
【符号の説明】
10 露光機
11 本体
12 駆動ステージ
13 チャックステージ
14 マスク
15 マスクホルダ
16 光源
17 反射鏡
18 マスキング要素
19 ガラス基板
20 載置面
21,22,23 チャック用壁部
24 真空吸引孔
25 突起部
Claims (4)
- 本体と、
前記本体に取り付けられ、露光対象となる感光材付きの矩形状基板を真空チャック方式で保持する露光機用チャックステージと、
前記露光機用チャックステージ上方に配置され、前記基板の外縁に沿って平行に延びるストライプ状のパターンを有するマスクと、
前記マスク上方に配置された光源とを備え、
前記露光機用チャックステージは、
保持対象となる基板を真空吸着するための真空吸引孔を有する載置面と、
前記載置面のうち保持対象となる基板の外縁に対応する部位に形成されたチャック用壁部であって、保持対象となる基板の外縁に沿って波形状またはジグザグ形状に延びるチャック用壁部とを有することを特徴とする露光機。 - 前記露光機用チャックステージは、前記基板を支持するよう前記載置面上に形成された複数の突起部であって、保持対象となる基板の下面に接触する円形状の頂部端面を有する複数の突起部をさらに有することを特徴とする、請求項1に記載の露光機。
- 前記複数の突起部は、前記載置面の面内にて不規則的に配置されていることを特徴とする、請求項2に記載の露光機。
- 請求項1記載の露光機に用いられ、露光対象となる感光材付きの矩形状基板を真空チャック方式で保持する露光機用チャックステージにおいて、
保持対象となる基板を真空吸着するための真空吸引孔を有する載置面と、
前記載置面のうち保持対象となる基板の外縁に対応する部位に形成されたチャック用壁部であって、保持対象となる基板の外縁に沿って波形状またはジグザグ形状に延びるチャック用壁部とを有することを特徴とする露光機用チャックステージ。
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