JP5724564B2 - マスクケース、マスクユニット、露光装置、基板処理装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Description
(第一実施形態)
図1は、本発明の第一実施形態に係る基板処理装置FPAの構成を示す図である。
図1に示すように、基板処理装置FPAは、帯状の基板(例えば、帯状のフィルム部材)FBを供給する基板供給部SU、基板FBの表面(被処理面)に対して処理を行う基板処理部PR、基板FBを回収する基板回収部CL、及び、これらの各部を制御する制御部CONTを有している。
図2に示すように、露光装置EXは、マスクMに形成されたパターンPmの像を基板FBに投影して基板FBを露光する装置である。露光装置EXは、マスクMを照明するための露光光ELIを供給する照明装置IUと、マスクユニット100内に設けられたマスクMを移動及び回転させる駆動装置ACMと、基板FBを案内する基板案内装置FSTと、照明装置IUから供給される露光光をマスクMに照射するとともにマスクMに形成されたパターンPmの像を基板FBに投影する光学システム110と、マスクMの位置情報を取得する検出システム170と、マスクユニット100を着脱可能に支持する支持部500(図7参照)と、を有している。
S=πD/2−L/β(ただし、L<β×πD/2)
光学システム110b,110dはマスクユニット100の+X側に配置されている。光学システム110a〜110dは、各パターン形成領域MAa〜MAdのピッチ(すなわち、隣り合う間隔)に対応するピッチでY方向に配置されている。
支持機構130は、パターン形成領域MAがマスクケース101(例えば、ケース本体101aの内面)に接触しないように軸部108を支持する。軸部108は、支持機構130を介してケース本体101aの端部から突出した状態とされている。
まず、図7(a)に示すように、マスクユニット100の取付部106を露光装置EXの支持部500に取り付け(載置させ)、支持部500に固定させる(吸着させる)。その後、シャッター104を開くことでケース本体101aの外周面に透過用窓102及びマーク検出用窓103を出現させる(図7(b)参照)。また、ケース本体101aに設けられたガス供給口105及びガス排気口107に不図示のガス供給管及びガス排気管をそれぞれ接続する。
このとき、制御部CONTは、回転駆動部ACM1の回転速度と基板FBの移動速度とを調整し、マスクMの表面(すなわち、パターン形成面MF)に沿ったパターン形成面MFの移動速度(周速度)に対する基板FBの長さ方向への移動速度の比が、投影光学系112の投影倍率(拡大倍率)と等しくなるように制御を行う。なお、検出システム170は、マスクケース101に設けられたマーク検出用窓103を介してマークMBを読み取ることができる。
続いて、マスクユニットの第ニ実施形態に係る構成について説明する。図9は第2実施形態に係るマスクユニット200の構成を示す斜視図であり、図10はマスクユニット200の側面構成を示す図である。図9及び図10に示すように、マスクユニット200は、軸線Jと直交する断面内の形状が四角形状のマスクケース201と、該マスクケース201内に収容されたマスクM2と、マスクケース201内でマスクM2を支持する支持機構207と、を有している。
支持部207aは下面側(−Z側)がケース本体201aに固定されており、上面側(+Z側)にV溝217が形成されている。軸部206がV溝217に支持されたマスクM2は、パターン形成面MFがケース本体201aに非接触な状態でマスクケース201内に保持される。本実施形態では、マスクユニット200は支持機構207が鉛直方向下側に位置した状態で搬送される。この状態において、マスクM2は、パターン形成面FMがケース本体201aに接触しないように移動が制限されている。
図11はマスクユニット200の取付動作を説明するための図である。まず、図11(a)に示すように、マスクユニット200の取付部216を露光装置EXの支持部500に取り付け(載置させ)、支持部500に固定させる(吸着させる)。その後、シャッター204,211を開くことでケース本体201aの外周面に透過用窓202及びマーク検出用窓203を出現させる(図11(b)参照)。
Claims (24)
- 所定の中心軸線周りに円筒面状にパターン面が設けられ、前記中心軸線に沿って前記パターン面に対して一体的に設けられた軸部を有する円筒状又は円柱状のマスクを収容するマスクケースであって、
前記マスクを収容する収容空間を形成し、該収容空間に収容された前記マスクの前記パターン面に対向する窓部が設けられたケース本体と、
前記パターン面が前記ケース本体に接触しないように、前記軸部の前記中心軸周りの少なくとも一部を支持して前記マスクの移動を制限する制限部と、
を備えるマスクケース。 - 前記ケース本体は、前記収容空間に収容された前記マスクの前記パターン面に対向する第1開口部が設けられ、
前記窓部は、前記パターン面を介した光を透過させる光透過性を有して前記第1開口部を閉塞するカバー機構を含む請求項1に記載のマスクケース。 - 前記第1開口部は、前記収容空間に収容された前記マスクの前記パターン面のうち該パターン面の周方向の複数領域にそれぞれ対向する複数の開口が設けられ、
前記カバー機構は、前記光透過性を有して前記複数の開口を閉塞する複数のカバー部材を含む請求項2に記載のマスクケース。 - 前記ケース本体は、前記収容空間に前記マスクが収容された状態で前記中心軸線と交差する第2開口部が設けられている請求項1〜3のいずれか一項に記載のマスクケース。
- 前記ケース本体は、前記第2開口部を開閉可能に閉塞する開閉機構を有する請求項4に記載のマスクケース。
- 前記ケース本体は、前記窓部を開閉可能に覆うシャッター機構を有する請求項1〜5のいずれか一項に記載のマスクケース。
- 前記ケース本体は、前記収容空間に対する排気口及び給気口の少なくとも一方が設けられる請求項1〜6のいずれか一項に記載のマスクケース。
- 前記制限部は、前記軸部が前記中心軸回りに回転可能な状態で該軸部を支持する請求項1〜7のいずれか一項に記載のマスクケース。
- 前記制限部は、輪帯状に形成されたベアリング機構を有し、前記軸部が前記ベアリング機構に挿通された状態で該軸部を支持する請求項8に記載のマスクケース。
- 前記軸部は、該軸部に対して前記所定軸回りに回転可能なベアリング機構を有し、
前記制限部は、前記ベアリング機構を介して前記軸部を支持する請求項8に記載のマスクケース。 - 前記制限部は、該制限部を前記軸部に対して進退移動させる進退駆動部を含む請求項8〜10のいずれか一項に記載のマスクケース。
- 前記マスクは、前記パターン面と一体的に設けられたマークを有し、
前記ケース本体は、前記収容空間に収容された前記マスクの前記マークに対向するマーク用窓部を有する請求項1〜11のいずれか一項に記載のマスクケース。 - 前記マークは、前記マスクの前記軸部の軸線方向の端側に外周面に沿って配置され、前記マーク用窓部を介してエンコーダシステムによって検出されるように形成される、
請求項12に記載のマスクケース。 - 所定の中心軸線周りに円筒面状にパターン面が設けられ、前記中心軸線に沿って前記パターン面に対して一体的に設けられた軸部を有する円筒状又は円柱状のマスクと、
前記マスクを収容する請求項1〜13のいずれか一項に記載のマスクケースと、
を備えるマスクユニット。 - 所定の中心軸線周りに円筒面状にパターン面が設けられ、前記中心軸線に沿って前記パターン面に対して一体的に設けられた軸部を有する円筒状又は円柱状のマスクのパターンの像を基板に露光する露光装置であって、
前記マスクを収容した請求項1〜13のいずれか一項に記載のマスクケースを支持する支持部と、
前記支持部に支持された前記マスクケース内の前記マスクを前記中心軸回りに回転させる回転駆動部と、
を備える露光装置。 - 所定の中心軸線周りに円筒面状にパターン面が設けられ、前記中心軸線に沿って前記パターン面に対して一体的に設けられた軸部を有する円筒状又は円柱状のマスクのパターンの像を基板に露光する露光装置であって、
前記マスクを含む請求項14に記載のマスクユニットを支持する支持部と、
前記支持部に支持された前記マスクユニットが備える前記マスクを前記中心軸回りに回転させる回転駆動部と、
を備える露光装置。 - 前記マスクは、前記パターン面に対して一体的に設けられた第1係合部を有し、
前記回転駆動部は、着脱可能に前記第1係合部と係合して該第1係合部を前記中心軸回りに回転させる第2係合部を有する請求項15又は16に記載の露光装置。 - 前記第2係合部は、前記第1係合部と嵌合する請求項17に記載の露光装置。
- 前記第2係合部は、前記第1係合部と嵌合する方向に対して傾斜したテーパー面を有する請求項18に記載の露光装置。
- 前記回転駆動部は、前記第1係合部に対して前記第2係合部を進退移動させる駆動部を含む請求項17〜19のいずれか一項に記載の露光装置。
- 前記回転駆動部は、前記制限部に対して前記マスクを進退移動させる駆動部を含む請求項15〜20のいずれか一項に記載の露光装置。
- 前記パターンの像の露光領域を経由するように前記基板を搬送する基板搬送部と、
前記回転駆動部及び前記基板搬送部の駆動を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記マスクの前記パターン面の周方向に沿った移動速度と、前記投影領域における前記基板の移動速度との比を前記パターンの像の露光時の倍率に基づいて制御する請求項15〜21のいずれか一項に記載の露光装置。 - 帯状のシート基板を処理する基板処理装置であって、
前記シート基板を該シート基板の長手方向に搬送する基板搬送部と、
前記基板搬送部による前記シート基板の搬送経路に沿って設けられ、該搬送経路に沿って搬送される前記シート基板に対して処理を行う基板処理部と、を備え、
前記基板処理部は、前記シート基板を露光する請求項15〜22のいずれか一項に記載の露光装置を含む基板処理装置。 - 基板を処理してデバイスを製造するデバイス製造方法であって、
請求項15〜22のいずれか一項に記載の露光装置を用いて、前記基板にパターンを転写することと、
前記パターンが転写された前記基板を該パターンに基づいて加工することと、
を含むデバイス製造方法。
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