JPH11186160A - Substrate aligner and substrate edge exposing method by using the same - Google Patents
Substrate aligner and substrate edge exposing method by using the sameInfo
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Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体ウエハ、
フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、光
ディスク用基板等の基板(以下「基板」という。)に露
光を行う基板露光装置およびそれを使用した基板端縁露
光方法に関する。[0001] The present invention relates to a semiconductor wafer,
The present invention relates to a substrate exposure apparatus for exposing a substrate (hereinafter, referred to as a “substrate”) such as a glass substrate for a photomask, a glass substrate for a liquid crystal display, and a substrate for an optical disk, and a substrate edge exposure method using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から基板露光装置、例えば端縁露光
装置においては、その光学系の主要部の構造図である図
18に示すランプハウス901内において、超高圧水銀
灯902からの光は楕円鏡903で集光され、レジスト
感度に合わせた干渉フィルター904および濃度変更可
能なNDフィルター905を通過後、開閉するシャッタ
ー906が開かれている場合にはそれを通過してランプ
ハウス901外に至り、光ファイバー907aを複数本
束ねた光ファイバーバンドル907に入射する。そし
て、光ファイバーバンドル907は図示しない結像レン
ズ系を内部に備えた露光ヘッドに連結されており、その
露光ヘッド内において光ファイバーバンドル907の出
射端付近には図示しない矩形形状のスリットが設けられ
ており、このスリットを通過した光は露光ヘッド内に導
かれて結像レンズにより基板の露光面に至り、そこにス
リット形状の像を形成する。また、露光ヘッドには、水
平面内のX軸、Y軸からなる2つの直交軸方向の駆動機
構が設けられている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a substrate exposure apparatus, for example, an edge exposure apparatus, light from an ultra-high pressure mercury lamp 902 is reflected by an elliptical mirror in a lamp house 901 shown in FIG. After being condensed at 903 and passing through the interference filter 904 and the ND filter 905 that can change the density according to the resist sensitivity, if the shutter 906 that opens and closes is open, it passes through it and reaches the outside of the lamp house 901. The light enters the optical fiber bundle 907 in which a plurality of optical fibers 907a are bundled. The optical fiber bundle 907 is connected to an exposure head having an imaging lens system (not shown) therein, and a rectangular slit (not shown) is provided in the exposure head near the emission end of the optical fiber bundle 907. The light passing through the slit is guided into the exposure head, reaches the exposure surface of the substrate by the imaging lens, and forms a slit-shaped image there. Further, the exposure head is provided with two orthogonal axis drive mechanisms including an X axis and a Y axis in a horizontal plane.
【0003】そして、その駆動機構による駆動により露
光ヘッドは基板に対して相対的に移動しつつ、露光対象
領域を通過中はシャッター906が開かれ、NDフィル
ター905により常時点灯している超高圧水銀灯から発
せられた光が所定の強度になるように調節された後、基
板の露光面にスリット形状の像が露光されていく。[0003] The exposure head is moved relative to the substrate by the drive of the drive mechanism, a shutter 906 is opened while passing through the exposure target area, and an ultra-high pressure mercury lamp that is always turned on by the ND filter 905. After the light emitted from the substrate is adjusted to have a predetermined intensity, a slit-shaped image is exposed on the exposure surface of the substrate.
【0004】そして、この装置では、このような露光処
理を繰り返し行うことによって基板の露光面におけるチ
ップパターンを形成する領域の外側から端縁部にかけて
の領域である端縁領域全体を露光する。In this apparatus, by repeating such exposure processing, the entire edge area, which is the area from the outside of the area where the chip pattern is formed on the exposure surface of the substrate to the edge, is exposed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、超高圧水銀
灯は瞬時点灯が不可能であるため、上記のように露光処
理中、常時点灯させているため、シャッター906を閉
じている間の発光は無駄になり消費電力がかさみ、さら
に、常時点灯していることにより超高圧水銀灯902の
寿命が短くなっていた。Since the ultra-high pressure mercury lamp cannot be turned on instantaneously, the light is always turned on during the exposure process as described above, so that the light emission while the shutter 906 is closed is wasted. As a result, the power consumption is increased, and the lifetime of the ultra-high pressure mercury lamp 902 is shortened due to the constant lighting.
【0006】また、光ファイバーバンドル907は各光
ファイバー907aのクラッドや各光ファイバー907
a間の隙間のため光のロスがあり、十分な強度が得られ
ず、そのため露光時間が長くなり、スループットが低下
していた。The optical fiber bundle 907 includes a clad of each optical fiber 907a and each optical fiber 907a.
There was a loss of light due to the gap between a and a sufficient intensity could not be obtained, and thus the exposure time was prolonged and the throughput was reduced.
【0007】この発明は、従来技術における上述の問題
の克服を意図しており、消費電力が少なく、光源の寿命
が長く、さらに、スループットを向上することができる
基板露光装置およびそれを用いた基板端縁露光方法を提
供することを目的とする。The present invention is intended to overcome the above-mentioned problems in the prior art, and has a low power consumption, a long life of a light source, and a substrate exposure apparatus capable of improving a throughput, and a substrate using the same. It is an object to provide an edge exposure method.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の請求項1の装置は、基板の露光を行う装
置であって、基板にパルス光を照射する光源と、光源か
らの光が基板面上のパターンの非形成箇所に照射される
ように基板と光源とを相対的に移動させる相対移動手段
とを備える。According to a first aspect of the present invention, there is provided an apparatus for exposing a substrate, comprising: a light source for irradiating the substrate with pulsed light; A relative movement unit configured to relatively move the substrate and the light source so that light is applied to a portion of the substrate surface where a pattern is not formed.
【0009】また、この発明の請求項2の装置は、請求
項1に記載の基板露光装置であって、基板にパルス光を
照射する光源が、キセノンフラッシュランプであること
を特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided the substrate exposure apparatus according to the first aspect, wherein the light source for irradiating the substrate with the pulse light is a xenon flash lamp.
【0010】また、この発明の請求項3の装置は、請求
項1または請求項2に記載の基板露光装置であって、光
源と基板との間に、光源から照射されたパルス光を基板
に導く導光ロッドを配置したことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided the substrate exposure apparatus according to the first or second aspect, wherein the pulse light emitted from the light source is applied to the substrate between the light source and the substrate. A light guide rod for guiding is provided.
【0011】また、この発明の請求項4の装置は、請求
項1ないし請求項3のいずれかに記載の基板露光装置で
あって、一枚の基板に対して露光処理を行う際に光源を
パルス点灯駆動するとともに、当該一枚の基板に対する
露光処理が終了すると光源のパルス点灯駆動を停止させ
る点灯駆動制御手段を備える。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the substrate exposure apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein a light source is used when performing exposure processing on one substrate. Lighting drive control means for performing pulse lighting driving and stopping the pulse lighting driving of the light source when the exposure processing for the one substrate is completed.
【0012】また、この発明の請求項5の装置は、請求
項1ないし請求項4のいずれかに記載の基板露光装置で
あって、相対移動手段がほぼ円形の基板を保持して回転
させる回転保持手段を含み、当該回転保持手段で回転さ
れる基板の端縁領域を光源により基板の円周方向にわた
って露光するものであることを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the substrate exposing apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the relative moving means holds and rotates the substantially circular substrate. It is characterized by including a holding means, and exposing an edge region of the substrate rotated by the rotation holding means over a circumferential direction of the substrate by a light source.
【0013】また、この発明の請求項6の基板露光装置
は、基板の露光を行う装置であって、(a) パルス発光が
可能な光源と、光源からのパルス光を導光する導光ロッ
ドとを有し、導光ロッドを通った後のパルス光を基板の
照射光として出射する光学部と、(b) 光学部と基板とを
相対的に移動させて、基板の露光対象領域に対する照射
光の位置決めを行う移動手段と、(c) 相対的な移動と光
源のパルス発光制御とを同期して行う同期制御手段と、
を備える。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a substrate exposing apparatus for exposing a substrate, comprising: (a) a light source capable of pulsed light emission; and a light guide rod for guiding pulsed light from the light source. And an optical unit for emitting pulsed light after passing through the light guide rod as irradiation light of the substrate; and Moving means for positioning the light, and (c) synchronous control means for synchronizing relative movement and pulse light emission control of the light source,
Is provided.
【0014】また、この発明の請求項7の装置は、請求
項6に記載の基板露光装置であって、同期制御手段が、
露光対象領域を所定の単位領域ごとに間欠的に露光する
間欠露光制御手段を有することを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the substrate exposure apparatus according to the sixth aspect, wherein the synchronization control means comprises:
An intermittent exposure control means for intermittently exposing the exposure target area for each predetermined unit area is provided.
【0015】また、この発明の請求項8の装置は、請求
項7に記載の基板露光装置であって、間欠露光制御手段
は、単位領域のサイズに応じたピッチで光学部と基板と
を相対的にステップ移動させるとともに、当該ステップ
移動において光学部と基板とが相対的に一時停止してい
る間に光源から繰返しパルス光を発生させる手段である
ことを特徴とする。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the substrate exposure apparatus according to the seventh aspect, wherein the intermittent exposure control means moves the optical section and the substrate relative to each other at a pitch corresponding to the size of the unit area. Means for stepwise moving the light source and repeatedly generating pulsed light from the light source while the optical section and the substrate are relatively temporarily stopped in the stepping movement.
【0016】また、この発明の請求項9の装置は、請求
項7に記載の基板露光装置であって、間欠露光制御手段
は、単位領域のサイズの複数倍以上の距離にわたって光
学部と基板とを相対的に連続移動させるとともに、当該
連続移動において光学部と基板とが単位領域のサイズに
相当する距離だけ移動するごとに光源から単パルス光を
発生させる手段であることを特徴とする。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the substrate exposure apparatus according to the seventh aspect, wherein the intermittent exposure control means includes an optical unit, a substrate, and a light source which are separated from each other by a plurality of times or more of the size of the unit area. And a means for generating a single pulse light from the light source each time the optical unit and the substrate move by a distance corresponding to the size of the unit area in the continuous movement.
【0017】また、この発明の請求項10の装置は、請
求項6に記載の基板露光装置であって、導光ロッドの出
射端面近傍にアパーチャー板を設けたことを特徴とす
る。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the substrate exposing apparatus according to the sixth aspect, wherein an aperture plate is provided near an exit end face of the light guide rod.
【0018】また、この発明の請求項11の装置は、請
求項8または請求項9に記載の基板露光装置であって、
露光対象領域が基板の端縁領域であることを特徴とす
る。An apparatus according to an eleventh aspect of the present invention is the substrate exposure apparatus according to the eighth or ninth aspect,
The exposure target area is an edge area of the substrate.
【0019】また、この発明の請求項12の方法は、請
求項6に記載の基板露光装置を使用して基板の端縁領域
を露光する基板端縁露光方法であって、(A) 光学部と基
板とを相対的に移動させる工程と、(B) 光学部と基板と
が所定の距離だけ相対移動するごとに、端縁領域内の単
位領域を光学部によって露光する工程と、を備え、所定
の距離は単位領域のサイズに応じた距離であることを特
徴とする。According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a substrate edge exposing method for exposing an edge region of a substrate using the substrate exposing apparatus according to the sixth aspect, wherein (A) And the step of relatively moving the substrate, and (B) each time the optical unit and the substrate relatively move by a predetermined distance, the step of exposing a unit area in the edge region by the optical unit, The predetermined distance is a distance according to the size of the unit area.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】<1.第1の実施の形態> <<1−1.機構的構成>>図1は第1の実施の形態に
おける端縁露光装置の斜視図である。図1においては、
水平面をX−Y面とし、鉛直方向をZ軸方向とする3次
元座標系X−Y−Zが定義されている。以下、図1を用
いてこの端縁露光装置の機構的構成について説明してい
く。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS <1. First Embodiment >><< 1-1. Mechanical Configuration >> FIG. 1 is a perspective view of an edge exposure apparatus according to the first embodiment. In FIG.
A three-dimensional coordinate system XYZ that defines a horizontal plane as an XY plane and a vertical direction as a Z-axis direction is defined. Hereinafter, the mechanical configuration of the edge exposure apparatus will be described with reference to FIG.
【0021】この端縁露光装置は感光性樹脂被膜、取り
分け化学増幅型レジスト膜がその面上に形成された基板
の端縁部分の露光を行うのに好適な装置であって、基台
10、基板回動部20、Y軸駆動部30、X軸駆動部4
0、露光部50、X軸センサ60、Y軸センサ70、エ
ッジセンサ80および制御部90を備えている。The edge exposure apparatus is an apparatus suitable for exposing an edge portion of a substrate having a photosensitive resin film and, in particular, a chemically amplified resist film formed on the surface thereof. Substrate rotating unit 20, Y-axis driving unit 30, X-axis driving unit 4
0, an exposure unit 50, an X-axis sensor 60, a Y-axis sensor 70, an edge sensor 80, and a control unit 90.
【0022】基板回動部20は吸着チャック210によ
り基板Wを吸着保持し、基板回動モータ220の駆動に
より基板Wを基板Wに対して直角方向を回動軸として所
望の角度について回動する。The substrate rotating unit 20 attracts and holds the substrate W by the suction chuck 210, and rotates the substrate W at a desired angle by driving the substrate rotating motor 220 with the direction perpendicular to the substrate W as the rotation axis. .
【0023】Y軸駆動部30は基台10に固設されたY
軸モータ310と、その回転軸に連結されたY軸ボール
ネジ320と、Y軸リニアガイド330と、それに摺動
自在に取り付けられるとともに、Y軸ボールネジ320
により並進駆動されるY軸ベース340とを備えたY軸
方向の並進駆動機構である。The Y-axis driving unit 30 is a Y-axis
A shaft motor 310, a Y-axis ball screw 320 connected to the rotation shaft thereof, a Y-axis linear guide 330, which is slidably mounted on the Y-axis ball screw 320.
And a Y-axis base 340 that is driven to translate in the Y-axis direction.
【0024】X軸駆動部40はY軸駆動部30のY軸ベ
ース340にX軸方向に渡って設けられたX軸リニアガ
イド410ならびにX軸モータ420およびそのX軸モ
ータ420の回動軸に掛けられるとともにX軸方向に渡
って設けられたタイミングベルト430とを備えるX軸
方向の駆動機構である。The X-axis driving section 40 is connected to an X-axis linear guide 410 provided on the Y-axis base 340 of the Y-axis driving section 30 in the X-axis direction, an X-axis motor 420, and a rotation axis of the X-axis motor 420. This is a drive mechanism in the X-axis direction including a timing belt 430 that is hung and provided in the X-axis direction.
【0025】露光部50はX軸駆動部40のX軸リニア
ガイド410に摺動自在に取り付けられた露光ベース5
10、タイミングベルト430の駆動力を露光ベース5
10に伝える駆動力伝達部材520、露光ベース510
に設けられた露光ヘッド530を備えており、光を基板
W上に照射して基板Wの端縁部分を露光する。なお、露
光ヘッド530の構造については後に詳述する。The exposure unit 50 includes an exposure base 5 slidably mounted on an X-axis linear guide 410 of the X-axis drive unit 40.
10. The driving force of the timing belt 430 is
10, a driving force transmitting member 520, and an exposure base 510
Is provided, and irradiates light onto the substrate W to expose an edge portion of the substrate W. The structure of the exposure head 530 will be described later in detail.
【0026】X軸センサ60は露光部50の露光ベース
510の下端に設けられた図示しない突起がその間を通
過可能に発光素子および受光素子が対向して設けられた
フォトセンサであり、露光ベース510のX軸方向にお
ける所在位置を検出する。The X-axis sensor 60 is a photosensor provided with a light emitting element and a light receiving element facing each other so that a projection (not shown) provided at the lower end of the exposure base 510 of the exposure unit 50 can pass therethrough. Is detected in the X-axis direction.
【0027】Y軸センサ70はY軸ベース340の下面
に設けられた突起と同様の図示しない突起を検知するX
軸センサ60と同様のフォトセンサであり、Y軸ベース
340のY軸方向における所在位置を検出する。The Y-axis sensor 70 detects a projection (not shown) similar to the projection provided on the lower surface of the Y-axis base 340.
It is a photo sensor similar to the axis sensor 60, and detects the location of the Y axis base 340 in the Y axis direction.
【0028】エッジセンサ80もX軸センサ60および
Y軸センサ70と同様のフォトセンサであり、上下から
基板回動部20の吸着チャック210上に保持された基
板Wを挟むように発光素子と受光素子とを備えており、
その基板Wのオリエンテーションフラットまたはノッチ
の検出および基板回動部20の鉛直方向の回動軸に対す
る基板Wの偏心量の検出を行う。The edge sensor 80 is a photo sensor similar to the X-axis sensor 60 and the Y-axis sensor 70. The edge sensor 80 receives light from the light-emitting element so as to sandwich the substrate W held on the suction chuck 210 of the substrate rotating unit 20 from above and below. And an element,
Detection of the orientation flat or notch of the substrate W and detection of the amount of eccentricity of the substrate W with respect to the vertical rotation axis of the substrate rotation unit 20 are performed.
【0029】そして、上記の各部はCPUおよびメモリ
を備える制御部90に接続されており、そのうち各駆動
部および露光部50の動作タイミングを制御することに
よって基板Wの端縁露光を行っていく。Each of the above units is connected to a control unit 90 having a CPU and a memory, and controls the operation timing of each drive unit and exposure unit 50 to perform edge exposure of the substrate W.
【0030】つぎに、本発明の主要部である露光部50
について、その構造図である図2を用いて、より詳細に
説明していく。Next, the exposure unit 50, which is the main part of the present invention, will be described.
Will be described in more detail with reference to FIG.
【0031】露光ヘッド530はキセノンフラッシュラ
ンプ541、石英ロッド542、ダイクロイックミラー
543及び結像レンズ531を備えている。The exposure head 530 includes a xenon flash lamp 541, a quartz rod 542, a dichroic mirror 543, and an imaging lens 531.
【0032】キセノンフラッシュランプ541は小型バ
ルブ541a内にキセノンガスを封入するとともに、楕
円鏡541b、電極541c、トリガープローブ(図示
せず)を備えたフラッシュランプである。各波長におけ
る相対放射強度分布のグラフである図3に示すように、
このキセノンフラッシュランプ541は、図示しない電
源からの電力の供給に伴って、紫外域から赤外域に渡る
広範囲の波長領域に渡ってパルス発光を行うことが可能
で、とりわけ、化学増幅型レジストの感度がよい200
nm〜300nmの波長の光の発光効率がよく、主に紫
外線露光用光源としての使用に適したものとなってい
る。また、キセノンフラッシュランプ541は制御部9
0に電気的に接続されており、制御部90は後述するよ
うに発光の期間、その開始タイミングおよび発光のパル
ス周期を制御することができる。The xenon flash lamp 541 is a flash lamp in which xenon gas is sealed in a small bulb 541a and provided with an elliptical mirror 541b, an electrode 541c, and a trigger probe (not shown). As shown in FIG. 3, which is a graph of the relative radiation intensity distribution at each wavelength,
The xenon flash lamp 541 can emit pulsed light over a wide wavelength range from ultraviolet to infrared with supply of power from a power supply (not shown). Is good 200
It has good luminous efficiency of light having a wavelength of nm to 300 nm and is suitable mainly for use as a light source for ultraviolet exposure. The xenon flash lamp 541 is connected to the control unit 9.
0, and the control unit 90 can control the light emission period, the start timing thereof, and the light emission pulse period, as described later.
【0033】石英ロッド542は、その斜視図である図
4に示すように、その断面が正方形形である四角柱形状
をなした石英製の導光ロッドであり、その6つの外面が
全て光学研磨されている。これにより、キセノンフラッ
シュランプ541から発せられた光は楕円鏡541bに
より集光されて石英ロッド542の一端面である入射面
542aに入射し、その内部において各側面により全反
射を繰り返す。これにより、入射面542aから入射し
た光は石英ロッド542内部でミキシングされ、他端面
である出射面542bで均一な照度分布となって2次光
元として再び出射する。また、石英ロッド542の外面
が光学研磨されていることにより、それらの面での反射
の際の散乱によるロスは、ほとんど生じないものとなっ
ている。As shown in FIG. 4 which is a perspective view of the quartz rod 542, the quartz rod 542 is a quadrangular prism-shaped light guiding rod having a square cross section, and all six outer surfaces are optically polished. Have been. As a result, the light emitted from the xenon flash lamp 541 is condensed by the elliptical mirror 541b and is incident on the incident surface 542a, which is one end surface of the quartz rod 542, and the internal surface repeats total reflection by each side surface. As a result, the light incident from the incident surface 542a is mixed inside the quartz rod 542, and has a uniform illuminance distribution at the exit surface 542b, which is the other end surface, and exits again as a secondary light source. In addition, since the outer surfaces of the quartz rod 542 are optically polished, loss due to scattering at the time of reflection on those surfaces hardly occurs.
【0034】ダイクロイックミラー543は、ほぼ紫外
波長域、すなわち波長が約200nm〜300nmの領
域の光のみ反射し、その他の波長の光は透過する性質を
備えており、これにより紫外光露光に不要な波長の光は
ダイクロイックミラーを透過し、基板の露光面には到達
しない。そのため、熱による基板Wの膨張やレジスト反
応のムラを防ぐことができる。The dichroic mirror 543 has a property of reflecting only light in a substantially ultraviolet wavelength range, that is, a wavelength region of about 200 nm to 300 nm, and transmitting light of other wavelengths, thereby making it unnecessary for ultraviolet light exposure. The light having the wavelength passes through the dichroic mirror and does not reach the exposure surface of the substrate. Therefore, expansion of the substrate W due to heat and unevenness of the resist reaction can be prevented.
【0035】結像レンズ531は鏡筒内部の2群のレン
ズ531a,531bからなり、その両側においてテレ
セントリック(物体側にテレセントリックおよび像側に
テレセントリック)となるように構成されている。その
ため、物体側にテレセントリックであることにより、石
英ロッド542の出射面542bのいずれの位置からも
出射面542bの法線に対して軸対称に主光線が出射す
るのを無駄なく結像レンズ系531に取り込むことがで
きる。The imaging lens 531 includes two groups of lenses 531a and 531b inside the lens barrel, and is configured to be telecentric on both sides (telecentric on the object side and telecentric on the image side). Therefore, by being telecentric on the object side, the imaging lens system 531 can efficiently emit a principal ray from any position of the exit surface 542b of the quartz rod 542 with respect to the normal line of the exit surface 542b. Can be captured.
【0036】また、基板Wの露光面が結像レンズ系53
1に対して上下(デフォーカス)したとしても、主光線
が基板Wの露光面に垂直に入射するので、得られる像の
大きさの変化を抑え、高い露光精度を得ることができ
る。The exposure surface of the substrate W is
Even if the light beam moves up and down (defocus) with respect to 1, the chief ray is perpendicularly incident on the exposure surface of the substrate W, so that a change in the size of the obtained image can be suppressed and high exposure accuracy can be obtained.
【0037】<<1−2.処理および効果>>以上のよ
うな機構的構成を備えた端縁露光装置は以下のような手
順に従って基板Wの端縁露光処理を行っていく。<< 1-2. Processing and Effect >> The edge exposure apparatus having the above-described mechanical configuration performs the edge exposure processing of the substrate W according to the following procedure.
【0038】図5は端縁露光の処理を示す図である。以
下、この図を用いてこの装置による端縁露光処理につい
て説明していく。FIG. 5 is a diagram showing an edge exposure process. Hereinafter, the edge exposure processing by this apparatus will be described with reference to FIG.
【0039】図5に示すように、この端縁露光装置では
基板Wの外周部の1/4、すなわち、基板Wの2本の直
交する直径によりチップパターン露光領域CA(図5に
おいて基板W中のハッチングを施した部分)の周辺部分
である端縁露光領域EA(図5において基板W中のハッ
チングを施していない部分)を4等分して露光する。な
お、チップパターン露光領域CAは各チップパターンの
外形が正方形のものとなっているため、ほぼ円形の基板
Wの中心を4回軸とする回転対称の形状になっている。As shown in FIG. 5, in this edge exposure apparatus, the chip pattern exposure area CA (in FIG. The edge exposure area EA (the unhatched portion in the substrate W in FIG. 5) which is the peripheral portion of the hatched portion is exposed to four equal portions. Since the chip pattern exposure area CA has a square outer shape of each chip pattern, the chip pattern exposure area CA has a rotationally symmetric shape with the center of the substantially circular substrate W as a four-fold axis.
【0040】予め制御部90内に基板Wの端縁露光領域
EAの形状に関する情報として、その幅やチップパター
ン露光領域CAに隣接する部分の各辺の長さ等の情報が
保存されている。それを基に制御部90は、端縁露光処
理の際にはX軸駆動部40、Y軸駆動部30および基板
回動部20の動作を制御することによって、露光部50
を開始位置Sから順次矢符を付した一点鎖線A1〜A4
に沿って終了位置Eまで移動させつつ、端縁露光領域E
Aを露光する。その際、図5中に各矩形で示した単位領
域である露光区画のそれぞれの上方に露光ヘッド530
が位置するたびに露光部50を停止させつつ移動させる
ステップ移動を行い、それに伴って各露光区画の露光を
行っていく。As information on the shape of the edge exposure area EA of the substrate W, information such as its width and the length of each side of the portion adjacent to the chip pattern exposure area CA is stored in the control section 90 in advance. Based on this, the control unit 90 controls the operations of the X-axis driving unit 40, the Y-axis driving unit 30, and the substrate rotating unit 20 during the edge exposure processing, so that the exposure unit 50
And dash-dotted lines A1 to A4, which are sequentially marked with arrows from the start position S.
Along the edge exposure area E while moving to the end position E.
A is exposed. At this time, the exposure head 530 is positioned above each of the exposure sections, which are unit areas indicated by rectangles in FIG.
Each time is located, the exposure unit 50 is moved while being stopped while the exposure unit 50 is moved, and the exposure of each exposure section is performed accordingly.
【0041】図6はその際の露光ヘッド530の移動お
よび停止の動作とキセノンフラッシュランプ541の繰
り返しパルス発光との関係を示すタイミングチャートで
ある。図6に示すように、制御部90は、キセノンフラ
ッシュランプ541が消灯した状態で露光部50を移動
させ、各露光区画上方において露光ヘッド530が位置
するように露光部50を停止させると、キセノンフラッ
シュランプ541を所定の周波数で数回の繰り返しパル
ス発光させ、その露光区画を露光する。そして、その露
光区画の露光が終了すると、再びキセノンフラッシュラ
ンプ541を消灯した状態で露光部50の移動を開始
し、隣接する露光区画等の次に露光すべき露光区画上方
に移動させる。このように、制御部90は露光部50の
移動、停止およびキセノンフラッシュランプ541のパ
ルス発光、消灯を繰り返す同期制御を行うことによって
各露光区画を露光していく。FIG. 6 is a timing chart showing the relationship between the operation of moving and stopping the exposure head 530 and the repeated pulse emission of the xenon flash lamp 541 at that time. As shown in FIG. 6, the control unit 90 moves the exposure unit 50 with the xenon flash lamp 541 turned off and stops the exposure unit 50 so that the exposure head 530 is positioned above each exposure section. The flash lamp 541 emits a pulse repeatedly several times at a predetermined frequency, and the exposure section is exposed. Then, when the exposure of the exposure section is completed, the movement of the exposure section 50 is started with the xenon flash lamp 541 turned off again, and the exposure section 50 is moved above the next exposure section to be exposed, such as an adjacent exposure section. As described above, the control unit 90 exposes each exposure section by performing the synchronous control in which the movement and stop of the exposure unit 50 and the pulse emission and extinguishing of the xenon flash lamp 541 are repeated.
【0042】図5に戻って説明を続ける。開始位置Sか
ら移動していった露光ヘッド530は露光区画S1にお
いて露光を行い、上記のようにして矢符を付した一点鎖
線A1に従って順次、各露光区画を露光していく。そし
て、露光区画S2の露光が終了すると、制御部90はチ
ャック210を回動させて基板Wを矢符AAのように時
計回りに90゜回動させる。Returning to FIG. 5, the description will be continued. The exposure head 530 that has moved from the start position S performs exposure in the exposure section S1, and sequentially exposes each exposure section according to the dashed-dotted line A1 with an arrow as described above. When the exposure of the exposure section S2 is completed, the controller 90 rotates the chuck 210 to rotate the substrate W clockwise by 90 ° as indicated by an arrow AA.
【0043】つぎに、露光区画S3を露光し上記と同様
に順次矢符を付した一点鎖線A2のように露光ヘッド5
30が位置するように、露光部50が移動しつつ各露光
区画を露光していき、露光区画S4の露光が終了する
と、制御部90は再び基板Wを時計回りに90゜回動さ
せ、次は露光区画S5から露光区画S6にかけて各露光
区画を露光し、制御部90はさらにもう一度基板Wを時
計回りに90゜回動させて露光区画S7から露光区画S
8にかけて各露光区画を露光して、最終的に終了位置E
に至り、端縁露光処理を終了する。Next, the exposure section S3 is exposed, and the exposure head 5 is exposed as indicated by an alternate long and short dash line A2 in the same manner as described above.
The exposure unit 50 moves to expose each exposure section so that the position 30 is located. When the exposure of the exposure section S4 is completed, the control unit 90 rotates the substrate W clockwise again by 90 °, and Exposes each of the exposure sections from the exposure section S5 to the exposure section S6, and the control section 90 further rotates the substrate W clockwise by 90 ° again to expose the exposure section S7 to the exposure section S.
Exposure of each exposure section is performed until the end position E
And the edge exposure processing ends.
【0044】以上説明したように、第1の実施の形態に
よれば、キセノンフラッシュランプ541を光源として
用いているので、制御部90の制御により必要時のみ点
灯することにより露光を行うことが可能であるので、発
光の立ち上がりの遅い光源を常時点灯させておき、必要
時のみ、その光を基板の露光面に結像させるような装置
に比べて、消費電力を抑えることができる。また、それ
に伴い、従来装置で用いていた超高圧水銀灯等の連続点
灯する光源の寿命は1000時間程度であったが、フラ
ッシュランプは1億回程度の点灯が可能であり、例えば
10Hzの周波数でで点灯した場合には3000時間程
度の寿命があることになり、光源の寿命を長くすること
ができる。そのため、ランプ交換作業も上記の例では1
/3程度で済むこととなり、メンテナンス効率もよくな
る。As described above, according to the first embodiment, since the xenon flash lamp 541 is used as a light source, it is possible to perform exposure by turning on only when necessary under the control of the control unit 90. Therefore, power consumption can be suppressed as compared with an apparatus in which a light source having a slow rise in light emission is always turned on and the light is focused on the exposure surface of the substrate only when necessary. Along with this, the life of a continuously lit light source such as an ultra-high pressure mercury lamp used in a conventional apparatus is about 1000 hours, but a flash lamp can be lit about 100 million times, for example, at a frequency of 10 Hz. When the lamp is turned on, the life of the light source is about 3000 hours, and the life of the light source can be extended. Therefore, the lamp replacement work is also one in the above example.
As a result, maintenance efficiency is improved.
【0045】また、露光量を発光パルス数及びランプ出
力電圧の増減調整で制御できるのでシャッター、NDフ
ィルター等の発光量を調整する機構を光源以外に設ける
必要がないので装置構成を簡素化でき、製造コストを抑
えることができる。Further, since the exposure amount can be controlled by adjusting the number of light emission pulses and the increase / decrease of the lamp output voltage, it is not necessary to provide a mechanism for adjusting the light emission amount such as a shutter and an ND filter other than the light source, so that the apparatus configuration can be simplified, Manufacturing costs can be reduced.
【0046】また、キセノンフラッシュランプ541は
各パルス発光強度が安定しているので、従来の超高圧水
銀ランプ等のように点灯後の発光強度の変化に対する微
妙な制御を行わなくても、繰り返しパルス発光の周波
数、あるいは印加電圧を変更することにより発光強度を
変化させることができ、容易に露光量の調節を行うこと
ができる。Further, since the xenon flash lamp 541 has a stable pulse emission intensity, it is possible to repeat the pulse emission without performing delicate control on the change of the emission intensity after lighting as in a conventional ultra-high pressure mercury lamp or the like. The light emission intensity can be changed by changing the light emission frequency or the applied voltage, and the exposure amount can be easily adjusted.
【0047】また、第1の実施の形態によれば石英ロッ
ド542によりキセノンフラッシュランプ541からの
光を導くものとしたので、従来装置のように光ファイバ
ーバンドルを用いた場合と比べて、光ファイバーのクラ
ッドに相当する空気となり、全反射の臨界角を大きくす
ることができる。従って、光源における広い角度範囲か
らの光を露光のために利用することができ、また、従来
装置のように、各光ファイバーのクラッドやそれらの隙
間による光のロスもないので、光源からの光の利用効率
が高くなり、消費電力を抑え、スループットが向上す
る。According to the first embodiment, since the light from the xenon flash lamp 541 is guided by the quartz rod 542, the cladding of the optical fiber is compared with the case where the optical fiber bundle is used as in the conventional apparatus. And the critical angle of total reflection can be increased. Therefore, light from a wide angle range in the light source can be used for exposure, and since there is no light loss due to cladding of each optical fiber and gaps between them as in the conventional apparatus, light from the light source is not emitted. The utilization efficiency is increased, the power consumption is suppressed, and the throughput is improved.
【0048】また、光ファイバーバンドルを用いた場合
には上記のようなクラッドや隙間によって、出射端にお
ける出射光の照度分布が均一でなかったのに対して、第
1の実施の形態では石英ロッド542の出射面542b
における出射光の照度分布が均一であるので、均一に露
光でき、露光品質を向上させることができる。When the optical fiber bundle is used, the illuminance distribution of the outgoing light at the outgoing end is not uniform due to the clad and the gap as described above, whereas in the first embodiment, the quartz rod 542 is used. Outgoing surface 542b of
Since the illuminance distribution of the emitted light is uniform, the exposure can be performed uniformly, and the exposure quality can be improved.
【0049】また、例えば、端縁露光領域に隅領域(例
えば、図5の露光区画S10〜S17)が存在する場合
に、連続的に移動させつつ露光を行う場合にはその隅領
域において移動方向を変えると、その隅領域の隅に近い
部分はそれ以外の部分に比べて露光されている時間が相
対的に短くなるため露光ムラが生じるが、この装置では
ステップ移動の停止中にのみ露光を行うので、隅領域に
おいても、露光時間が異なることがないので、ムラなく
露光が行え、したがって、チップパターン領域CAへの
露光かぶりを心配することなく、チップパターン領域C
Aの近傍まで露光することができ、露光品質を一層向上
させることができる。Also, for example, when a corner area (for example, exposure sections S10 to S17 in FIG. 5) exists in the edge exposure area, and when exposure is performed while moving continuously, the moving direction in the corner area When the angle is changed, the portion near the corner of the corner region is relatively shorter in exposure time than the other portions, resulting in uneven exposure.However, in this apparatus, the exposure is performed only while the step movement is stopped. Since the exposure time is not different even in the corner area, the exposure can be performed without unevenness, and therefore, the chip pattern area C can be exposed without worrying about the exposure fog on the chip pattern area CA.
Exposure can be performed up to the vicinity of A, and the exposure quality can be further improved.
【0050】さらに、キセノンフラッシュランプ541
自体が軽量であるとともに、シャッターやNDフィルタ
ー等の光量の調節機構が必要ないので露光ヘッド530
が軽量であることから、装置全体を軽くすることがで
き、さらに、キセノンフラッシュランプ541、石英ロ
ッド542、ダイクロイックミラー543を露光ヘッド
530内に収納できることにより、ランプハウスを別置
きにする従来装置と比べて省スペースを実現することが
できる。Further, a xenon flash lamp 541
The exposure head 530 is light in weight and does not require a light amount adjusting mechanism such as a shutter or an ND filter.
Is lighter, the entire apparatus can be made lighter, and the xenon flash lamp 541, the quartz rod 542, and the dichroic mirror 543 can be housed in the exposure head 530. Compared to this, space saving can be realized.
【0051】<2.第2の実施の形態>以下、この発明
の第2の実施の形態について説明していく。この発明の
第2の実施の形態における端縁露光装置の機構的構成と
しては露光ヘッド530内に2個のキセノンフラッシュ
ランプ545a,545bを備え、それらから発せられ
る光を、角柱の隣接する2側面を鏡面とした反射鏡54
6で反射して、いずれも石英ロッド542へ導いてい
る。これにより、1個のキセノンフラッシュランプによ
り発せられる光より強い光を石英ロッド542等を通じ
て基板Wの露光面に供給することができるものとなって
いる。<2. Second Embodiment> A second embodiment of the present invention will be described below. As a mechanical configuration of the edge exposure apparatus according to the second embodiment of the present invention, two xenon flash lamps 545a and 545b are provided in an exposure head 530, and light emitted therefrom is transmitted to two adjacent side surfaces of a prism. Mirror 54 with mirror surface
The light is reflected at 6 and guided to the quartz rod 542. Thus, light stronger than the light emitted from one xenon flash lamp can be supplied to the exposure surface of the substrate W through the quartz rod 542 or the like.
【0052】なお、その他の機構的構成はこの発明の第
1の実施の形態における端縁露光装置と全く同様であ
る。The other mechanical structures are exactly the same as those of the edge exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention.
【0053】また、このような機構的構成によりパルス
発光の発光強度が第1の実施の形態に比べて大きくなっ
ており、そのため、図8に示すように露光部50は各露
光区画位置ごとには停止しない連続移動を行いつつ、露
光ヘッド530が各露光区画の上方を通過する瞬間に単
パルス発光、すなわち、1パルス分の発光を行うことに
よって端縁露光を行うものとなっている。このように停
止しないで露光を行う場合、問題となるのは露光結果に
「ぼけ」が生じる可能性があることであるが、第2の実
施の形態における単パルス発光の1回の発光に要する時
間は約80μ秒であり、このような場合、たとえば、露
光ヘッドの移動速度が200mm/sであったとしても
露光ズレはわずか、16μm程度のものであり、十分に
容認し得るものである。Further, due to such a mechanical structure, the light emission intensity of the pulse light emission is higher than that of the first embodiment. Therefore, as shown in FIG. The edge exposure is performed by performing single-pulse light emission, that is, light emission for one pulse at the moment when the exposure head 530 passes above each exposure section, while performing continuous movement without stopping. If exposure is performed without stopping as described above, the problem is that "blurring" may occur in the exposure result, but it is necessary for one light emission of single pulse emission in the second embodiment. The time is about 80 μs. In such a case, for example, even if the moving speed of the exposure head is 200 mm / s, the exposure deviation is only about 16 μm, which is sufficiently acceptable.
【0054】また、パルス発光の周波数は露光区画の間
隔(一辺の長さ)と露光部50の移動速度から求めら
れ、例えば露光区画の間隔が20mm、露光部50の移
動速度が200mm/sの場合、単パルス発光の周波数
を10Hzとすればよい。なお、第2の実施の形態にお
けるキセノンフラッシュランプ545a,545bは1
00Hzの周波数まで繰り返しパルス発光を行うことが
できるものとなっているので、露光部50が上記のよう
な移動速度の場合、露光区画の間隔は最も短い場合で2
mmとすることができる。The frequency of the pulse emission is obtained from the interval between the exposure sections (length of one side) and the moving speed of the exposure section 50. For example, the interval between the exposure sections is 20 mm, and the moving speed of the exposure section 50 is 200 mm / s. In this case, the frequency of the single pulse emission may be set to 10 Hz. Note that the xenon flash lamps 545a and 545b in the second embodiment
Since the pulse emission can be repeatedly performed up to the frequency of 00 Hz, when the exposure unit 50 has the above moving speed, the interval between the exposure sections is 2 in the shortest case.
mm.
【0055】以上のように、第2の実施の形態によれ
ば、上記のような機構的構成を備えるとともに、上記の
ような露光処理を行うものとなっているので、第1の実
施の形態における「隅領域の露光ムラを抑えて露光品質
を一層向上させることができる」という効果以外の効果
を備えるのに加えて、発光強度が大きいため、各露光区
画の露光に必要な時間が短くて済み、とりわけ、端縁露
光中は露光部50の移動の停止時間を少なくすることが
できるので、端縁露光処理のスループットが格段に向上
する。また、場合によっては露光部50は各露光区画位
置ごとには停止しない連続移動を行いつつ露光ヘッド5
30が各露光区画の上方を通過する瞬間に数パルス発光
させて露光を行うこともできる。As described above, according to the second embodiment, since the above-described mechanical structure is provided and the above-described exposure processing is performed, the first embodiment is performed. In addition to having effects other than the effect that “exposure quality can be further improved by suppressing exposure unevenness in corner areas”, the time required for exposure of each exposure section is short due to the large emission intensity. In particular, since the stop time of the movement of the exposure unit 50 can be reduced during the edge exposure, the throughput of the edge exposure processing is significantly improved. In some cases, the exposure unit 50 performs continuous movement without stopping at each exposure section position,
Exposure can also be performed by emitting a few pulses at the moment when 30 passes above each exposure section.
【0056】なお、第1の実施の形態においても、高出
力のランプを用いる際には、第2の実施の形態と同様
に、連続移動を行ないつつ単パルスあるいは数パルスで
の露光を行なうことができる。In the first embodiment, when a high-power lamp is used, exposure is performed with a single pulse or several pulses while performing continuous movement, as in the second embodiment. Can be.
【0057】<3.第3の実施の形態>以下、この発明
における第3の実施の形態について説明していく。この
発明の第3の実施の形態である基板露光装置の機構的構
成は図1および図2示す第1の実施の形態のそれと全く
同じである。<3. Third Embodiment> Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described. The mechanical configuration of the substrate exposure apparatus according to the third embodiment of the present invention is exactly the same as that of the first embodiment shown in FIGS.
【0058】ただし、第3の実施の形態では端縁露光の
処理方法が第1および第2の実施の形態と異なってい
る。すなわち、第1の実施の形態では露光ヘッド530
をステップ移動させつつ図5に示す基板Wの端縁露光領
域EAの複数の露光区画を露光し、また、第2の実施の
形態では露光ヘッド530を端縁露光領域EAの複数の
露光区画上を連続移動させつつ、露光ヘッド530が各
露光区画の上方を通過する瞬間に単パルス発光を行うこ
とによって端縁露光を行っていたのに対し、第3の実施
の形態では、露光ヘッド530が各露光区画上を連続移
動することは第2の実施の形態と同様であるが、キセノ
ンフラッシュランプ541を1つしか備えておらず、1
度のパルス発光による発光量が1つの露光区画を露光す
るのに十分なものとはなっていない。そのため、1つの
露光区画あたり複数回のパルス発光を行うように移動速
度とパルス発光間隔を制御することにより十分な露光を
得ている。なお、各露光区画の露光順(露光ヘッド53
0の移動経路)やそれに伴う基板Wの回転については第
1および第2の実施の形態(図5参照)と同様である。However, the third embodiment differs from the first and second embodiments in the processing method for edge exposure. That is, in the first embodiment, the exposure head 530
Is exposed while exposing a plurality of exposure sections of the edge exposure area EA of the substrate W shown in FIG. 5, and in the second embodiment, the exposure head 530 is moved over a plurality of exposure sections of the edge exposure area EA. Is continuously moved, and the edge exposure is performed by emitting a single pulse at the moment when the exposure head 530 passes above each exposure section. On the other hand, in the third embodiment, the exposure head 530 is The continuous movement on each exposure section is the same as in the second embodiment, except that only one xenon flash lamp 541 is provided.
The amount of light emitted by the first pulse emission is not enough to expose one exposure section. Therefore, sufficient exposure is obtained by controlling the moving speed and the pulse emission interval so that pulse emission is performed a plurality of times per exposure section. The order of exposure in each exposure section (exposure head 53
The movement path of “0”) and the accompanying rotation of the substrate W are the same as in the first and second embodiments (see FIG. 5).
【0059】図9は第3の実施の形態における露光ヘッ
ド530の動作とパルス発光との関係を示すタイミング
チャートである。図9に示すように、露光ヘッド530
が各露光区画を露光している時間に当たる時間t1,t
3の間は常時、繰り返しパルス発光が行われている。ま
た、時間t2は図5における露光区画以外の上方位置に
露光ヘッド530が位置し、例えば基板Wが1/4回転
する時間である待機時間等を示している。FIG. 9 is a timing chart showing the relationship between the operation of the exposure head 530 and the pulse emission according to the third embodiment. As shown in FIG.
Is the time during which each exposure section is exposed, t1 and t
During the period 3, pulse emission is repeatedly performed. The time t2 indicates a standby time or the like in which the exposure head 530 is located at an upper position other than the exposure section in FIG.
【0060】以上のように、第3の実施の形態によれ
ば、上記のような機構的構成を備え、上記のような露光
処理を行うものとなっているので、第2の実施の形態と
ほぼ同様の効果を有するのに加えて、露光ヘッド530
を連続移動させつつ、パルス発光を繰り返しながら露光
するので、発光と移動とのタイミングを厳密に制御しな
くてもよいため、その制御を容易に行うことができる。As described above, according to the third embodiment, the above-described mechanical structure is provided and the above-described exposure processing is performed. In addition to having substantially the same effect, the exposure head 530
Exposure is performed while repeating pulse light emission while continuously moving the light source. Therefore, it is not necessary to strictly control the timing of light emission and movement, so that the control can be easily performed.
【0061】<4.第4の実施の形態>以下、この発明
における第4の実施の形態について説明していく。この
発明の第4の実施の形態である基板露光装置の機構的構
成は図1および図2に示す第1の実施の形態のそれと全
く同じである。<4. Fourth Embodiment> A fourth embodiment of the present invention will be described below. The mechanical configuration of a substrate exposure apparatus according to a fourth embodiment of the present invention is exactly the same as that of the first embodiment shown in FIGS.
【0062】ただし、第1〜第3の実施の形態では図5
に示すように基板Wの端縁露光領域EA全体を露光して
いたのに対して、第4の実施の形態では、その露光処理
方法を示す図10に示すように、半導体ウエハ等の円形
の基板Wの端縁露光領域EAのうちの一部、すなわち、
円周部分から一定の幅の帯状の領域である端縁円周領域
ECのみを露光する点が異なっている。具体的には、露
光ヘッド530が基板Wの端縁円周領域ECのうち、開
始位置S(終了位置Eでもある)の上方位置で停止した
状態でパルス発光を開始し、露光ヘッド530および基
板Wの動作とパルス発光との関係を示すタイミングチャ
ートである図11に示すように常時パルス発光を続けな
がら基板Wを1回転させることにより端縁円周領域EC
を露光していく。ただし、吸着チャック210に対する
基板Wの偏心を補正するために基板Wの半径方向への露
光ヘッド530の若干の移動は行う。However, in the first to third embodiments, FIG.
As shown in FIG. 10, the entire edge exposure area EA of the substrate W is exposed, whereas in the fourth embodiment, as shown in FIG. Part of the edge exposure area EA of the substrate W, ie,
The difference is that only the peripheral edge area EC, which is a band-shaped area having a constant width from the circumference, is exposed. Specifically, the pulse light emission is started in a state where the exposure head 530 stops at a position above the start position S (also the end position E) in the peripheral edge area EC of the substrate W, and the exposure head 530 and the substrate As shown in FIG. 11, which is a timing chart showing the relationship between the operation of W and the pulsed light emission, the substrate W is rotated once while continuously emitting the pulsed light, whereby the peripheral edge area EC is formed.
Exposure. However, slight movement of the exposure head 530 in the radial direction of the substrate W is performed to correct the eccentricity of the substrate W with respect to the suction chuck 210.
【0063】なお、端縁円周領域ECの幅は端縁領域内
に収まる範囲内で任意であり、後の搬送ロボット等によ
る基板Wの保持の状況等に応じて、基板Wの半径方向に
おける露光ヘッド530の位置を調整すればよい。The width of the edge circumferential area EC is arbitrary within a range that can be accommodated in the edge area, and may vary in the radial direction of the substrate W in accordance with the state of holding the substrate W by a later transfer robot or the like. What is necessary is just to adjust the position of the exposure head 530.
【0064】以上のように、第4の実施の形態によれ
ば、上記のような機構的構成を備え、上記のような露光
処理を行うものとなっているので、第3の実施の形態と
ほぼ同様の効果を有する。As described above, according to the fourth embodiment, the above-described mechanical structure is provided and the above-described exposure processing is performed. It has almost the same effect.
【0065】<5.第5の実施の形態>以下、この発明
における第5の実施の形態について説明していく。この
発明の第5の実施の形態である基板露光装置の機構的構
成は図1および図2示す第1の実施の形態のそれと全く
同じである。<5. Fifth Embodiment> The fifth embodiment of the present invention will be described below. The mechanical configuration of the substrate exposure apparatus according to the fifth embodiment of the present invention is exactly the same as that of the first embodiment shown in FIGS.
【0066】ただし、第1〜第3の実施の形態では図5
に示すように基板Wの端縁露光領域EA全体を露光して
いたのに対して、第5の実施の形態は、その露光処理方
法を示す図12に示すように、基板Wの端縁領域EAの
うち保持領域HAのみを露光する保持領域露光を行う装
置となっている。ここで保持領域HAとは、この装置に
よる露光の工程において基板Wが搬送ロボットにより搬
送される際に、その搬送ロボットがその基板Wを保持す
るハンドが接触する部分のことであり、第5の実施の形
態では基板Wの3カ所の保持領域HAをハンドにより保
持するものである。However, in the first to third embodiments, FIG.
12, the entire edge exposure area EA of the substrate W is exposed. In the fifth embodiment, as shown in FIG. The apparatus performs a holding area exposure that exposes only the holding area HA in the EA. Here, the holding area HA is a portion where the hand holding the substrate W comes into contact with the transfer robot when the substrate W is transferred by the transfer robot in the exposure process by this apparatus. In the embodiment, three holding areas HA of the substrate W are held by a hand.
【0067】図13は第5の実施の形態における露光ヘ
ッド530および基板Wの動作とパルス発光との関係を
示すタイミングチャートである。具体的には、第4の実
施の形態と同様に基板Wの端縁から保持領域HAの共通
の幅hw分だけ内側に入った位置の上方で露光ヘッド5
30が停止した状態(ただし、ここでも吸着チャック2
10に対する基板Wの偏心を補正するために基板Wの半
径方向への露光ヘッド530の若干の移動は行う。)
で、基板Wを回転させ、露光ヘッド530が保持領域H
Aに差し掛かるとパルス発光を数回繰り返し(図13:
時間t2,t4)、それ以外の領域の上方を露光ヘッド
530が通過中はパルス発光を行わない(図13:時間
t1,t3,t5)。そして、全ての保持領域HAを露
光し終わると、すなわち、露光ヘッド530が停止位置
Eの上方に位置すると基板Wの回転を停止するとともに
パルス発光も停止し、保持領域露光処理は終了する。FIG. 13 is a timing chart showing the relationship between the operation of the exposure head 530 and the substrate W and the pulse emission in the fifth embodiment. Specifically, similarly to the fourth embodiment, the exposure head 5 is positioned above a position inward from the edge of the substrate W by the common width hw of the holding area HA.
30 is stopped (however, the suction chuck 2
A slight movement of the exposure head 530 in the radial direction of the substrate W is performed to correct the eccentricity of the substrate W with respect to 10. )
Then, the substrate W is rotated, and the exposure head 530 is moved to the holding area H.
When pulse A is reached, pulse emission is repeated several times (FIG. 13:
At times t2 and t4), the pulse light emission is not performed while the exposure head 530 passes above the other area (FIG. 13: times t1, t3 and t5). When the exposure of all the holding areas HA is completed, that is, when the exposure head 530 is positioned above the stop position E, the rotation of the substrate W is stopped and the pulse emission is stopped, and the holding area exposure processing ends.
【0068】なお、この例では保持領域HAは3カ所と
したが、これは一例であって、搬送ロボット等のハンド
による基板Wの保持位置が2カ所等その他の数で基板W
と接するようにして保持する場合は、それらの保持領域
の全てを露光すればよく、また、露光を行う幅hwもそ
のハンドによる保持の状況に応じて露光ヘッド530の
円周に垂直な方向の位置を調整すればよい。In this example, the holding area HA is three places. However, this is an example, and the holding position of the substrate W by the hand of the transfer robot or the like may be two places or other places.
In the case where the exposure head is held so as to be in contact with the exposure head, all of the holding areas may be exposed, and the width hw of the exposure may be set in the direction perpendicular to the circumference of the exposure head 530 according to the holding state by the hand. The position can be adjusted.
【0069】以上のように、第5の実施の形態によれ
ば、上記のような機構的構成を備え、上記のような露光
処理を行うものとなっているので、第2の実施の形態と
ほぼ同様の効果を有する。As described above, according to the fifth embodiment, the above-described mechanical structure is provided, and the above-described exposure processing is performed. It has almost the same effect.
【0070】<6.第6の実施の形態>以下、この発明
における第6の実施の形態について説明していく。図1
4はこの発明の第6の実施の形態である基板露光装置の
斜視図であり、図15はそのうちの露光ヘッド530の
構造図である。また、図16は第6の実施の形態におけ
るスクライブラインSLの露光方法を示す図である。<6. Sixth Preferred Embodiment> The sixth preferred embodiment of the present invention will be described below. FIG.
4 is a perspective view of a substrate exposure apparatus according to a sixth embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a structural view of an exposure head 530 of the apparatus. FIG. 16 is a diagram illustrating a method of exposing the scribe line SL according to the sixth embodiment.
【0071】図16に示すように、後にステッパ等の装
置により行われるチップパターン露光領域CAに露光さ
れるチップパターンCP(斜線部。一部にのみ参照符号
を付した。)間のパターンの形成されない隙間で、後に
個々のダイに分割するためのスクライビングが施される
領域であるスクライブラインSL(一部にのみ参照符号
を付した。)を露光する装置であり、基本的な構造およ
び各部の機能は第1の実施の形態における端縁露光装置
とほぼ同様である。ただし、第1の実施の形態では端縁
領域EAのみを露光するものであるとともに、基板Wを
90゜ずつ回転するものであるのでX軸駆動部40とY
軸駆動部30の可動範囲(ストローク)が短くても露光
できたのに対し、第6の実施の形態の装置では露光幅の
精密な制御を必要とするスクライブラインSLを露光す
るものであり、さらに各スクライブラインSLは基板W
のチップパターン露光領域CAを横切るものであるた
め、一方向(図6のX軸方向またはY軸方向)のスクラ
イブラインSLを基板Wの90゜回転ごとに複数回に分
けて露光するのではなく、基板Wの回転が停止した状態
で一方向のスクライブラインSLを全て露光するものと
している。そのため、第6の実施の形態ではY軸駆動部
30とX軸駆動部40の可動範囲は第1の実施の形態よ
り長くなっているとともに、露光ヘッド530がY軸の
負方向に付き出したものとなっている。また、それに伴
い基台10も大きなものとなっている。As shown in FIG. 16, a pattern is formed between chip patterns CP (hatched portions; reference numerals are only partially applied) to be exposed in a chip pattern exposure area CA, which will be performed later by a device such as a stepper. This is an apparatus for exposing a scribe line SL (only a part is provided with a reference numeral), which is a region where scribing for dividing into individual dies is to be performed later, in a gap that is not formed. The function is almost the same as that of the edge exposure apparatus in the first embodiment. However, in the first embodiment, only the edge region EA is exposed, and the substrate W is rotated by 90 °.
While the exposure could be performed even if the movable range (stroke) of the shaft drive unit 30 was short, the apparatus according to the sixth embodiment exposes a scribe line SL that requires precise control of the exposure width. Further, each scribe line SL has a substrate W
, The scribe line SL in one direction (the X-axis direction or the Y-axis direction in FIG. 6) is not exposed a plurality of times every 90 ° rotation of the substrate W. In the state where the rotation of the substrate W is stopped, all the scribe lines SL in one direction are exposed. Therefore, in the sixth embodiment, the movable range of the Y-axis drive unit 30 and the X-axis drive unit 40 is longer than in the first embodiment, and the exposure head 530 sticks out in the negative direction of the Y-axis. It has become something. In addition, the base 10 has also become larger.
【0072】また、図15に示すようにスクライブライ
ンSLの幅swに発光幅(従って露光幅)をほぼ合わせ
るために露光ヘッド530の先端に幅swと同じ幅の開
孔を有するアパーチャー板532が設けられている。な
お、その他の機構的構成は第1の実施の形態の装置と同
様である。Further, as shown in FIG. 15, an aperture plate 532 having an opening having the same width as the width sw at the tip of the exposure head 530 in order to make the light emission width (and thus the exposure width) substantially match the width sw of the scribe line SL. Is provided. Note that the other mechanical configuration is the same as that of the device of the first embodiment.
【0073】つぎに、第6の実施の形態におけるスクラ
イブラインSLの露光処理について図16および露光ヘ
ッド530および基板Wの動作とパルス発光との関係を
示すタイミングチャートである図17とに基づいて説明
する。なお、図16には便宜上、直交座標X−Yが規定
されているが、これは他の図における直交座標X−Y−
Zとは無関係である。Next, the exposure processing of the scribe line SL in the sixth embodiment will be described with reference to FIG. 16 and FIG. 17 which is a timing chart showing the relationship between the operation of the exposure head 530 and the substrate W and pulse emission. I do. Note that, in FIG. 16, rectangular coordinates XY are defined for convenience, but this is equivalent to the rectangular coordinates XY-Y in other drawings.
It has nothing to do with Z.
【0074】図16において、最初に開始位置S上方に
位置した露光ヘッド530は図16のY軸の正方向に移
動していき、スクライブラインSL1に差し掛かると繰
り返しパルス発光を開始し、そのスクライブラインSL
上では繰り返しパルス発光を続ける(図17:時間t
1,t3)。そして、スクライブライン領域以外の領域
に差し掛かるとパルス発光を停止する(図17:時間t
2)。In FIG. 16, the exposure head 530 initially located above the start position S moves in the positive direction of the Y-axis in FIG. 16, and when it approaches the scribe line SL1, starts repeated pulse emission. Line SL
Above, the pulse emission continues repeatedly (FIG. 17: time t
1, t3). Then, the pulse emission is stopped when approaching an area other than the scribe line area (FIG. 17: time t).
2).
【0075】つぎに、スクライブラインSL1の隣りの
スクライブラインSL2では、露光ヘッド530がY軸
の負方向に戻りながら同様に露光を行う。以下、同様に
順次隣接する1対のスクライブライン上を露光ヘッド5
30が基板W上を横切るようにして往復しながら、その
長手方向がY軸方向である全てのスクライブラインSL
を露光し、スクライブラインSL3の露光が終了する
と、基板Wを90゜回転させる(図17:時間t2)。Next, in the scribe line SL2 adjacent to the scribe line SL1, the exposure head 530 performs the same exposure while returning in the negative Y-axis direction. Hereinafter, similarly, a pair of scribe lines sequentially adjacent to each other
All the scribe lines SL whose longitudinal direction is the Y-axis direction while reciprocating so that the
When the exposure of the scribe line SL3 is completed, the substrate W is rotated by 90 ° (FIG. 17: time t2).
【0076】そして、今度は図16においてX軸方向に
露光ヘッド530が往復しながらスクライブラインSL
4からスクライブラインSL5にかけて、スクライブラ
インSL上を通過する間のみ繰り返しパルス発光を行う
ことによってそれらを露光していき、その長手方向がX
軸方向である全てのスクライブラインSLの露光が終了
し、露光ヘッド530が終了位置Eに至るとこの露光処
理は終了する。Then, in FIG. 16, the scribe line SL moves while the exposure head 530 reciprocates in the X-axis direction.
From 4 to the scribe line SL5, they are exposed by repeatedly emitting pulses only while passing over the scribe line SL.
When the exposure of all the scribe lines SL in the axial direction is completed and the exposure head 530 reaches the end position E, this exposure processing ends.
【0077】以上のように、第6の実施の形態によれ
ば、上記のような機構的構成を備え、上記のような露光
処理を行うものとなっているので、第2の実施の形態と
ほぼ同様の効果を有する。As described above, according to the sixth embodiment, since the above-described mechanical structure is provided and the above-described exposure processing is performed, the sixth embodiment is different from the second embodiment. It has almost the same effect.
【0078】<7.変形例>以上において第1〜第6の
実施の形態においては端縁露光装置に基づいて本発明を
説明したが、この発明はこれに限られず、基板にチップ
パターンを露光するステッパ等の基板露光装置に適用し
てもよい。<7. Modifications> In the above, in the first to sixth embodiments, the present invention has been described based on the edge exposure apparatus. However, the present invention is not limited to this. You may apply to an apparatus.
【0079】また、上記第1〜第6の実施の形態におい
て、感光性樹脂被膜として化学増幅型レジスト膜が形成
された基板Wの露光を対象としたが、その他の種類のフ
ォトレジストに対する装置としてもよい。Further, in the first to sixth embodiments, the exposure of the substrate W on which the chemically amplified resist film is formed as the photosensitive resin film is intended. Is also good.
【0080】また、上記第1〜第6の実施の形態におい
て、光源をキセノンガスを封入したフラッシュランプと
し、それによる光を結像レンズ系に導く導光手段を石英
製のロッドとしたが、この発明はこれに限られず、クリ
プトンガス等その他の希ガスを封入したフラッシュラン
プや、プラスチック等のその他の素材のロッドを用いて
もよい。In the first to sixth embodiments, the light source is a flash lamp filled with xenon gas, and the light guide means for guiding the light to the imaging lens system is a rod made of quartz. The present invention is not limited to this, and a flash lamp filled with other rare gas such as krypton gas or a rod made of another material such as plastic may be used.
【0081】また、上記第1〜第6の実施の形態におい
て、結像レンズ系は、像側テレセントリックまたはそれ
に近いレンズ系でロッド出射面全面を均一な照度分布
で、露光面に対してほぼ垂直に結像する系であれば必ず
しも両側テレセントリックでなくてもよく、さらに、露
光ヘッドに結像レンズ系を備えないものとしてもよい。In the first to sixth embodiments, the imaging lens system is an image-side telecentric lens system or a lens system similar thereto and has a uniform illuminance distribution over the entire rod exit surface and is substantially perpendicular to the exposure surface. It is not always necessary to be telecentric on both sides as long as it is a system that forms an image on the same side, and the exposure head may not be provided with an imaging lens system.
【0082】また、上記第1〜第5の実施の形態におい
て、石英ロッドをその端面が正方形であるものとした
が、この発明はこれに限られず、長方形あるいは任意の
形状でも良い。また、石英ロッドの出射端付近にアパー
チャー板を設け、そのアパーチャー形状(正方形、長方
形、任意形状)を露光区画としてもよい。In the first to fifth embodiments, the quartz rod has a square end face. However, the present invention is not limited to this, and the quartz rod may have a rectangular shape or an arbitrary shape. Alternatively, an aperture plate may be provided near the emission end of the quartz rod, and the aperture shape (square, rectangular, or arbitrary shape) may be used as the exposure section.
【0083】また、ロッドの形状としては、側面が光軸
に対して傾斜した角錘台形状のものを用いても良い。こ
の場合、ロッドのみで縮小あるいは拡大が行なえ、結像
レンズによって変倍する必要がなくなる。なおロッドの
形状としては円柱形状、多角柱形状等任意の形状をとり
うる。The rod may have a truncated pyramid shape whose side surface is inclined with respect to the optical axis. In this case, reduction or enlargement can be performed only by the rod, and it is not necessary to change the magnification by the imaging lens. The rod may have any shape such as a cylindrical shape or a polygonal shape.
【0084】また、上記第1〜第4の実施の形態におい
て、端縁露光処理において端縁露光領域EAを4等分し
て90゜ずつ回動しつつ露光していくものとしたが、こ
の発明はこれに限られず、端縁露光部を2等分して18
0゜ずつ回動しつつ露光するものとしてもよい。なお、
その場合にはそれぞれの露光区画は長方形であってもよ
い。また、逆に、第6の実施の形態ではスクライブライ
ン露光処理において、X軸方向またはY軸方向のそれぞ
れのスクライブラインSLを基板Wを回転することなく
露光するものとしたが、この発明はこれに限られず、基
板を90゜ずつ4回、回動させ、各スクライブラインS
Lを2回に分けて露光するなど、複数回に分けて各スク
ライブラインSLを露光するものとしてもよい。In the first to fourth embodiments, in the edge exposure processing, the edge exposure area EA is divided into four equal parts, and the exposure is performed while rotating by 90 °. The present invention is not limited to this.
The exposure may be performed while rotating by 0 °. In addition,
In that case, each exposure section may be rectangular. Conversely, in the sixth embodiment, in the scribe line exposure processing, each scribe line SL in the X-axis direction or the Y-axis direction is exposed without rotating the substrate W. The substrate is rotated four times by 90 ° each time, and each scribe line S
Each scribe line SL may be exposed a plurality of times, such as exposing L twice.
【0085】また、上記第1〜第4および第6の実施の
形態において、基板Wを回動した後、露光ヘッド530
を移動しつつ各露光区画を露光するものとしたが、この
発明はこれに限られず、基板を回動させないで、露光ヘ
ッドを移動することのみで端縁露光部全体を露光するも
のとしてもよい。In the first to fourth and sixth embodiments, the exposure head 530 is rotated after the substrate W is rotated.
Although the exposure sections are exposed while moving, the present invention is not limited to this, and the entire edge exposure section may be exposed only by moving the exposure head without rotating the substrate. .
【0086】また、上記第1および第2の実施の形態に
おいて、石英ロッドから出射された光をレンズを介して
基板Wの露光面に照射するものとしたが、この発明はこ
れに限られず、石英ロッド出射面を基板Wに近接させ、
レンズを用いないで出射面からの光を直接、基板Wの露
光面に照射するものとしてもよい。また、石英ロッドの
出射面に光ファイバーを接続し、光ファイバーを介して
基板Wの露光面に光を照射するものとしてもよい。In the first and second embodiments, the light emitted from the quartz rod is applied to the exposure surface of the substrate W via the lens, but the present invention is not limited to this. Bring the quartz rod exit surface close to the substrate W,
The light from the emission surface may be directly applied to the exposure surface of the substrate W without using a lens. Alternatively, an optical fiber may be connected to the emission surface of the quartz rod, and light may be irradiated on the exposure surface of the substrate W via the optical fiber.
【0087】さらに、上記第1〜第6の実施の形態で
は、ダイクロイックミラーにより紫外領域の波長のみを
取り出すものとしたが、この発明はこれに限られず、ダ
イクロイックミラーの代わりに紫外線フィルターを設け
て、それに光を透過させた後に基板の露光面に照射する
ことによって露光するものとしてもよい。Further, in the first to sixth embodiments, only the wavelength in the ultraviolet region is extracted by the dichroic mirror. However, the present invention is not limited to this, and an ultraviolet filter is provided instead of the dichroic mirror. Alternatively, the exposure may be performed by irradiating the light on the exposure surface of the substrate after transmitting the light.
【0088】また、第1〜第6の実施の形態において採
用したパルス発光が可能な光源は、小型バルブ541a
内に楕円鏡541bが備えられたキセノンフラッシュラ
ンプ541であるが、バルブの外側に楕円鏡が配置され
たものでも良い。The light source capable of pulse emission employed in the first to sixth embodiments is a small bulb 541a.
Although the xenon flash lamp 541 has an elliptical mirror 541b inside, the elliptical mirror may be arranged outside the bulb.
【0089】[0089]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1ないし請
求項5の発明によれば、基板にパルス光を照射する光源
からの光を基板面上のパターン非形成箇所に照射して露
光を行うため、発光の立ち上がりの遅い光源を常時点灯
させて使用する場合に比べて消費電力を抑えることがで
き、また光源の寿命を長くすることができる。また、連
続移動しつつパルス光を基板に照射して露光することに
より、スループットを向上させることができる。As described above, according to the first to fifth aspects of the present invention, light from a light source for irradiating pulse light to a substrate is irradiated to a portion where a pattern is not formed on the substrate surface to perform exposure. Therefore, power consumption can be suppressed and the life of the light source can be prolonged, as compared with a case where a light source with a slow rise in light emission is always lit and used. Further, the throughput can be improved by irradiating the substrate with the pulse light while performing the continuous movement to perform the exposure.
【0090】また、請求項2の発明によれば、光源がキ
セノンフラッシュランプであるため、化学増幅型レジス
トの感度のよい200nm〜300nmの波長の光につ
いて発光量が多いので、化学増幅型レジストの被膜が形
成された基板に対する露光を行う際に特に顕著に効率的
で消費電力の少ない装置とすることができる。According to the second aspect of the present invention, since the light source is a xenon flash lamp, a large amount of light is emitted for light having a wavelength of 200 nm to 300 nm, which is sensitive to the chemically amplified resist. When performing exposure on a substrate on which a film is formed, a device that is particularly remarkably efficient and consumes less power can be provided.
【0091】また、請求項3の発明によれば、導光ロッ
ドにより光源からのパルス光を導光するものとしたの
で、光ファイバーバンドルを用いた場合に比べて臨界角
が大きく、したがって光源からの広い角度範囲からの光
を露光のために利用することができ、また、光ファイバ
ーバンドルを用いた場合の各光ファイバーのクラッドや
それらの隙間による光のロスもないので、光源からの光
の利用効率が高くなり、消費電力を抑え、スループット
が向上する。According to the third aspect of the present invention, since the pulse light from the light source is guided by the light guide rod, the critical angle is larger than in the case where the optical fiber bundle is used. Light from a wide angle range can be used for exposure, and there is no light loss due to the cladding of each optical fiber and the gap between them when using an optical fiber bundle, so the light utilization efficiency from the light source is reduced. Higher, reducing power consumption and improving throughput.
【0092】また、請求項4の発明によれば、一枚の基
板に対して露光処理を行う際に光源をパルス点灯駆動す
るとともに、当該一枚の基板に対する露光処理が終了す
ると光源のパルス点灯駆動を停止させるため、複数の基
板を連続して露光処理する場合にも光源の立ち上がりに
時間がかからないため、スループットが一層向上し、し
かも立ち上がり時間のかかる光源の場合のように立ち上
がり中の発行量の不安定な光を基板に照射することがな
いため、基板ごとに露光量をほぼ均一に保つことができ
る。According to the fourth aspect of the present invention, the light source is driven by pulse lighting when performing the exposure processing on one substrate, and the light source is pulsed upon completion of the exposure processing on the one substrate. Since the drive is stopped, it does not take much time for the light source to rise even when multiple substrates are continuously exposed, so that throughput is further improved, and the amount of light emitted during startup as in the case of a light source that takes a long time to rise. Since the substrate is not irradiated with the unstable light, the exposure amount can be kept substantially uniform for each substrate.
【0093】また、請求項5の発明によれば、ほぼ円形
の基板の端縁領域を円周方向に露光することができる。According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to expose the substantially circular edge region of the substrate in the circumferential direction.
【0094】また、請求項6ないし請求項12の発明に
よれば、パルス発光が可能な光源を有する光学部と基板
Wとの相対的な移動と、その光源のパルス発光制御とを
同期して基板の露光を行っているので、光源を必要時の
み点灯することにより、発光の立ち上がりの遅い光源を
常時点灯させて使用する場合に比べて消費電力を抑える
ことができ、また光源の寿命を長くすることができる。According to the present invention, the relative movement between the optical unit having the light source capable of pulsed light emission and the substrate W and the pulsed light emission control of the light source are synchronized. Since the substrate is exposed, turning on the light source only when necessary can reduce power consumption compared to using a light source with a slow-rising light emission at all times and using it, and extending the life of the light source. can do.
【0095】また、導光ロッドにより光源からのパルス
光を導光するものとしたので、光ファイバーバンドルを
用いた場合に比べて臨界角が大きく、したがって光源か
らの広い角度範囲からの光を露光のために利用すること
ができ、また、光ファイバーバンドルを用いた場合の各
光ファイバーのクラッドやそれらの隙間による光のロス
もないので、光源からの光の利用効率が高くなり、消費
電力を抑え、スループットが向上する。Further, since the pulse light from the light source is guided by the light guiding rod, the critical angle is large as compared with the case where the optical fiber bundle is used, so that light from a wide angle range from the light source is exposed. In addition, when using an optical fiber bundle, there is no loss of light due to the cladding of each optical fiber or the gap between them, so the efficiency of using light from the light source is increased, power consumption is reduced, and throughput is reduced. Is improved.
【0096】さらに、請求項9の発明によれば、間欠露
光制御手段が単位領域のサイズの複数倍以上の距離にわ
たって光学部と基板とを相対的に連続移動させるととも
に、当該連続移動において光学部と基板とが単位領域の
サイズに相当する距離だけ移動するごとに光源から単パ
ルス光を発生させるものであるため、光学部と基板との
相対的な移動の停止時間を減らすことができるので、ス
ループットが格段に向上する。Further, according to the ninth aspect of the present invention, the intermittent exposure control means relatively continuously moves the optical unit and the substrate over a distance of a plurality of times or more of the size of the unit area, and in the continuous movement, Since the light source generates monopulse light each time the substrate and the substrate move by a distance corresponding to the size of the unit area, it is possible to reduce the stop time of the relative movement between the optical unit and the substrate, Throughput is significantly improved.
【図1】本発明の第1の実施の形態における端縁露光装
置の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an edge exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】第1の実施の形態における露光ヘッドの構造図
である。FIG. 2 is a structural diagram of an exposure head according to the first embodiment.
【図3】石英ロッドによる各波長の相対放射強度を示す
グラフである。FIG. 3 is a graph showing a relative radiation intensity of each wavelength by a quartz rod.
【図4】第1の実施の形態における石英ロッドの斜視図
である。FIG. 4 is a perspective view of a quartz rod according to the first embodiment.
【図5】第1の実施の形態における端縁露光の処理手順
を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a processing procedure of edge exposure according to the first embodiment.
【図6】第1の実施の形態における露光ヘッドの動作と
パルス発光との関係を示すタイミングチャートである。FIG. 6 is a timing chart showing the relationship between the operation of the exposure head and pulse emission according to the first embodiment.
【図7】第2の実施の形態における露光ヘッドの構造図
である。FIG. 7 is a structural diagram of an exposure head according to a second embodiment.
【図8】第2の実施の形態における露光ヘッドの動作と
パルス発光との関係を示すタイミングチャートである。FIG. 8 is a timing chart showing the relationship between the operation of the exposure head and the pulse emission according to the second embodiment.
【図9】第3の実施の形態における露光ヘッドの動作と
パルス発光との関係を示すタイミングチャートである。FIG. 9 is a timing chart showing the relationship between the operation of the exposure head and pulse emission according to the third embodiment.
【図10】第4の実施の形態における端縁円周露光の処
理方法を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a processing method of edge circumferential exposure according to a fourth embodiment.
【図11】第4の実施の形態における露光ヘッドおよび
基板の動作とパルス発光との関係を示すタイミングチャ
ートである。FIG. 11 is a timing chart showing the relationship between the operation of an exposure head and a substrate and pulsed light emission in a fourth embodiment.
【図12】第5の実施の形態における保持領域露光の処
理方法を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a processing method for holding area exposure according to a fifth embodiment.
【図13】第5の実施の形態における露光ヘッドおよび
基板の動作とパルス発光との関係を示すタイミングチャ
ートである。FIG. 13 is a timing chart showing the relationship between the operation of an exposure head and a substrate and pulsed light emission in a fifth embodiment.
【図14】第6の実施の形態における基板露光装置の斜
視図である。FIG. 14 is a perspective view of a substrate exposure apparatus according to a sixth embodiment.
【図15】第6の実施の形態における露光ヘッドの構造
図である。FIG. 15 is a structural diagram of an exposure head according to a sixth embodiment.
【図16】第6の実施の形態におけるスクライブライン
露光の処理手順を示す図である。FIG. 16 is a diagram illustrating a processing procedure of scribe line exposure according to a sixth embodiment.
【図17】第6の実施の形態における露光ヘッドおよび
基板の動作とパルス発光との関係を示すタイミングチャ
ートである。FIG. 17 is a timing chart showing the relationship between the operation of an exposure head and a substrate and pulsed light emission in a sixth embodiment.
【図18】従来装置における光学系の主要部の構造図で
ある。FIG. 18 is a structural diagram of a main part of an optical system in a conventional device.
20 基板回動部(移動手段、相対移動手段) 30 Y軸駆動部(移動手段、相対移動手段) 40 X軸駆動部(移動手段、相対移動手段) 50 露光部(光学部) 90 制御部(同期制御手段) 541,545a,545b キセノンフラッシュラン
プ 542 石英ロッド CA チップパターン露光領域 EA 端縁露光領域(端縁領域) S1〜S8,S10〜S17 露光区画(単位領域) W 基板Reference Signs List 20 substrate rotating unit (moving unit, relative moving unit) 30 Y-axis driving unit (moving unit, relative moving unit) 40 X-axis driving unit (moving unit, relative moving unit) 50 exposure unit (optical unit) 90 control unit ( Synchronous control means) 541, 545a, 545b Xenon flash lamp 542 Quartz rod CA Chip pattern exposure area EA Edge exposure area (edge area) S1 to S8, S10 to S17 Exposure section (unit area) W substrate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 修治 京都市伏見区羽束師古川町322番地 大日 本スクリーン製造株式会社洛西事業所内 (72)発明者 上原 誠 東京都豊島区目白4丁目15番21号 株式会 社目白プレシジョン内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shuji Shibata 322 Hashizushi Furukawacho, Fushimi-ku, Kyoto Dainichi Screen Manufacturing Co., Ltd. (72) Inventor Makoto Uehara 4--15 Mejiro, Toshima-ku, Tokyo No. 21 Inside Mejiro Precision Co., Ltd.
Claims (12)
照射されるように基板と前記光源とを相対的に移動させ
る相対移動手段とを備えたことを特徴とする基板露光装
置。1. An apparatus for exposing a substrate, comprising: a light source for irradiating a substrate with pulsed light; And a relative moving means for relatively moving the substrate.
キセノンフラッシュランプであることを特徴とする請求
項1に記載の基板露光装置。2. The light source for irradiating a substrate with pulsed light,
The substrate exposure apparatus according to claim 1, wherein the substrate exposure apparatus is a xenon flash lamp.
照射されたパルス光を基板に導く導光ロッドを配置した
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の基板
露光装置。3. The substrate exposure apparatus according to claim 1, wherein a light guide rod for guiding the pulsed light emitted from the light source to the substrate is arranged between the light source and the substrate. .
前記光源をパルス点灯駆動するとともに、当該一枚の基
板に対する露光処理が終了すると前記光源のパルス点灯
駆動を停止させる点灯駆動制御手段を備えたことを特徴
とする請求項1ないし請求項3のうちのいずれかに記載
の基板露光装置。4. A lighting drive control for driving the light source in a pulsed manner when performing an exposure process on one substrate and stopping the pulsed lighting drive of the light source when the exposure process on the one substrate is completed. The substrate exposure apparatus according to claim 1, further comprising a unit.
持して回転させる回転保持手段を含み、当該回転保持手
段で回転される基板の端縁領域を前記光源により基板の
円周方向にわたって露光するものであることを特徴とす
る請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の基板露光
装置。5. The apparatus according to claim 1, wherein the relative moving means includes a rotation holding means for holding and rotating the substantially circular substrate, and exposing an edge area of the substrate rotated by the rotation holding means to the substrate in a circumferential direction of the substrate. The substrate exposure apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein:
光を導光する導光ロッドとを有し、前記導光ロッドを通
った後のパルス光を前記基板の照射光として出射する光
学部と、 (b) 前記光学部と前記基板とを相対的に移動させて、前
記基板の露光対象領域に対する前記照射光の位置決めを
行う移動手段と、 (c) 前記相対的な移動と前記光源のパルス発光制御とを
同期して行う同期制御手段と、を備えることを特徴とす
る基板露光装置。6. An apparatus for exposing a substrate, comprising: (a) a light source capable of pulsed light emission; and a light guide rod for guiding pulse light from the light source, wherein the light guide rod passes through the light guide rod. (B) relatively moving the optical unit and the substrate to perform positioning of the irradiation light with respect to the exposure target area of the substrate. A substrate exposure apparatus comprising: a moving unit; and (c) a synchronization control unit that synchronizes the relative movement and the pulse emission control of the light source.
する間欠露光制御手段、を有することを特徴とする請求
項6に記載の基板露光装置。7. The substrate exposure apparatus according to claim 6, wherein said synchronization control means includes intermittent exposure control means for intermittently exposing said exposure target area for each predetermined unit area.
記基板とを相対的にステップ移動させるとともに、当該
ステップ移動において前記光学部と前記基板とが相対的
に一時停止している間に前記光源から繰返しパルス光を
発生させる手段、であることを特徴とする請求項7に記
載の基板露光装置。8. The intermittent exposure control means moves the optical unit and the substrate relatively stepwise at a pitch corresponding to the size of the unit area, and moves the optical unit and the substrate in the step movement. 8. The substrate exposure apparatus according to claim 7, further comprising: means for repeatedly generating pulsed light from the light source during a relatively temporary stop.
記光学部と前記基板とを相対的に連続移動させるととも
に、当該連続移動において前記光学部と前記基板とが前
記単位領域のサイズに相当する距離だけ移動するごとに
前記光源から単パルス光を発生させる手段、であること
を特徴とする請求項7に記載の基板露光装置。9. The intermittent exposure control unit relatively relatively continuously moves the optical unit and the substrate over a distance equal to or more than a multiple of the size of the unit area, and in the continuous movement, the optical unit and the substrate. 8. The substrate exposure apparatus according to claim 7, wherein the light source generates monopulse light every time the light source moves by a distance corresponding to the size of the unit area.
ーチャー板を設けたことを特徴とする請求項6に記載の
基板露光装置。10. The substrate exposure apparatus according to claim 6, wherein an aperture plate is provided near an exit end face of the light guide rod.
域であることを特徴とする請求項8または請求項9に記
載の基板露光装置。11. The substrate exposure apparatus according to claim 8, wherein the exposure target area is an edge area of the substrate.
して基板の端縁領域を露光する基板端縁露光方法であっ
て、 (A) 前記光学部と前記基板とを相対的に移動させる工程
と、 (B) 前記光学部と前記基板とが所定の距離だけ相対移動
するごとに、前記端縁領域内の単位領域を前記光学部に
よって露光する工程と、を備え、 前記所定の距離は前記単位領域のサイズに応じた距離で
あることを特徴とする基板端縁露光方法。12. A substrate edge exposure method for exposing an edge region of a substrate using the substrate exposure apparatus according to claim 6, wherein: (A) the optical unit and the substrate are relatively moved. (B) exposing a unit area in the edge area by the optical unit each time the optical unit and the substrate relatively move by a predetermined distance, wherein the predetermined distance Wherein the distance is a distance corresponding to the size of the unit area.
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