KR20200125485A - Direct drawing type exposure apparatus - Google Patents

Direct drawing type exposure apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20200125485A
KR20200125485A KR1020200048639A KR20200048639A KR20200125485A KR 20200125485 A KR20200125485 A KR 20200125485A KR 1020200048639 A KR1020200048639 A KR 1020200048639A KR 20200048639 A KR20200048639 A KR 20200048639A KR 20200125485 A KR20200125485 A KR 20200125485A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
work
exposure
stage
light
exposure area
Prior art date
Application number
KR1020200048639A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
겐지 와타나베
Original Assignee
가부시키가이샤 아도텟쿠 엔지니아린구
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 아도텟쿠 엔지니아린구 filed Critical 가부시키가이샤 아도텟쿠 엔지니아린구
Publication of KR20200125485A publication Critical patent/KR20200125485A/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70716—Stages
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70283—Mask effects on the imaging process
    • G03F7/70291—Addressable masks, e.g. spatial light modulators [SLMs], digital micro-mirror devices [DMDs] or liquid crystal display [LCD] patterning devices
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70383—Direct write, i.e. pattern is written directly without the use of a mask by one or multiple beams
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70733—Handling masks and workpieces, e.g. exchange of workpiece or mask, transport of workpiece or mask
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7007—Alignment other than original with workpiece
    • G03F9/7011—Pre-exposure scan; original with original holder alignment; Prealignment, i.e. workpiece with workpiece holder
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7023—Aligning or positioning in direction perpendicular to substrate surface
    • G03F9/7026—Focusing
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7088—Alignment mark detection, e.g. TTR, TTL, off-axis detection, array detector, video detection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

Provided is a direct drawing-type light exposure device which has a simple structure, can reduce costs, and can execute a light exposure process with high productivity. Multiple stages (3), which are work placement units, are connected, and are revolved along a revolving path of an endless shape by means of a revolving mechanism (21). A loader (4) puts a light-unexposed work (W) on a stage (3) that has reached a placement work position. When the work (W) passes through a light exposure area by the movement of the stage (3), a light exposure head (1) irradiates light of a light exposure pattern to the light exposure area, and the work (W) is exposed to light. The work (W) is adsorbed on the stage (3) by an adsorption mechanism (7), and the irradiation position of the light exposure pattern is corrected by an alignment means. The light-exposed work (W) is collected by an unloader (5).

Description

직접묘화식 노광 장치{DIRECT DRAWING TYPE EXPOSURE APPARATUS}Direct drawing type exposure apparatus {DIRECT DRAWING TYPE EXPOSURE APPARATUS}

이 출원의 발명은, 워크에 대해서 마스크를 통하지 않고 소정 패턴의 광을 조사하여 노광하는 직접묘화식 노광 장치에 관한 것이다. 이하, 노광에 있어서의 광의 소정 패턴을 노광 패턴이라고 한다.The invention of this application relates to a direct drawing type exposure apparatus that exposes a work by irradiating light in a predetermined pattern without passing through a mask. Hereinafter, a predetermined pattern of light in exposure is referred to as an exposure pattern.

표면에 감광층이 형성되어 있는 대상물을 노광하여 감광층을 감광시키는 노광 기술은, 포토리소그래피의 주요 기술로서 각종 미세 회로나 미세 구조의 형성 등에 활발히 이용되고 있다. 대표적인 노광 기술은, 노광 패턴과 같은 패턴이 형성된 마스크에 광을 조사하여, 마스크의 상을 대상물의 표면에 투영함으로써 노광 패턴의 광이 대상물에 조사되도록 하는 기술이다.An exposure technique in which a photosensitive layer is exposed by exposing an object on which a photosensitive layer is formed is a major technique of photolithography, and is actively used for the formation of various microcircuits and microstructures. A typical exposure technique is a technique in which light is irradiated to a mask on which a pattern such as an exposure pattern is formed, and the image of the mask is projected onto the surface of the object so that the light of the exposure pattern is irradiated onto the object.

이러한 마스크를 사용한 노광 기술과는 별도로, 공간광 변조기를 사용하여 대상물의 표면에 직접적으로 상을 형성하고 노광하는 기술이 알려져 있다. 이하, 이 기술을, 본 명세서에 있어서, 직접묘화식 노광이라고 부른다.Apart from the exposure technique using such a mask, a technique of directly forming and exposing an image on the surface of an object using a spatial light modulator is known. Hereinafter, this technique is referred to as direct drawing type exposure in this specification.

직접묘화식 노광에 있어서, 전형적인 공간광 변조기는 DMD(Digital Mirror Device)이다. DMD는, 미소한 방형의 미러가 직각 격자형상으로 배치된 구조를 갖는다. 각 미러는, 광축에 대한 각도가 독립적으로 제어되도록 되어 있고, 광원으로부터의 광을 반사하여 대상물에 도달시키는 자세와, 광원으로부터의 광을 대상물에 도달시키지 않는 자세를 취할 수 있도록 되어 있다. DMD는, 각 미러를 제어하는 컨트롤러를 구비하고 있고, 컨트롤러는, 노광 패턴에 따라서 각 미러를 제어하여, 대상물의 표면에 노광 패턴의 광이 조사되도록 한다.In direct imaging exposure, a typical spatial light modulator is a Digital Mirror Device (DMD). The DMD has a structure in which minute square mirrors are arranged in a right-angled lattice shape. Each mirror is configured to independently control the angle with respect to the optical axis, and can take a posture of reflecting light from a light source to reach an object, and a posture of not allowing light from the light source to reach the object. The DMD has a controller that controls each mirror, and the controller controls each mirror according to an exposure pattern, so that the surface of the object is irradiated with light of the exposure pattern.

직접묘화식 노광의 경우, 마스크를 사용하지 않으므로, 다품종 소량 생산에 있어서 우위성이 발휘된다. 마스크를 사용한 노광의 경우, 품종마다 마스크를 준비할 필요가 있어, 마스크의 보관 등의 비용도 포함해 큰 비용이 든다. 또, 이품종의 생산을 위해서 마스크를 교환할 때에는, 장치의 가동을 정지할 필요가 있어, 재개까지 수고와 시간을 필요로 한다. 이로 인해, 생산성이 저하하는 요인이 된다. 한편, 직접묘화식 노광인 경우, 품종마다 각 미러의 제어 프로그램을 준비해 두는 것만으로 되고, 이품종의 제조시에는 제어 프로그램의 변경만으로 대응할 수 있으므로, 비용 상, 생산성 상의 우위성은 현저하다. 또, 필요에 따라서 워크(노광 대상물)마다 노광 패턴을 미조정하는 것도 가능하고, 프로세스의 유연성에 있어서도 우수하다.In the case of direct drawing type exposure, since a mask is not used, superiority is exhibited in the production of small quantities of various kinds. In the case of exposure using a mask, it is necessary to prepare a mask for each type, which incurs a large cost including the cost of storing the mask. In addition, when replacing the mask for the production of different types, it is necessary to stop the operation of the device, which takes time and effort to restart. For this reason, it becomes a factor which decreases productivity. On the other hand, in the case of direct drawing type exposure, it is only necessary to prepare a control program for each mirror for each type, and when manufacturing a different kind, it is possible to respond only by changing a control program, so the advantage in cost and productivity is remarkable. Moreover, it is also possible to finely adjust the exposure pattern for each work (exposure object) as necessary, and it is excellent also in the flexibility of a process.

이러한 직접묘화식 노광 장치에서는, 공간광 변조기를 내장한 노광 유닛의 광축에 대해서 워크를 수직인 자세로 하기 위해, 워크가 올려놓여지는 스테이지가 사용된다. 노광 유닛은, 설정된 에어리어(이하, 노광 에어리어라고 한다)에 노광 패턴의 광을 조사하도록 되어 있으며, 워크가 올려놓여진 스테이지는, 반송계에 의해 노광 에어리어를 통해 이동하고, 노광 에어리어를 통과할 때에 워크가 노광된다.In such a direct drawing type exposure apparatus, a stage on which the work is placed is used in order to make the work a vertical posture with respect to the optical axis of an exposure unit incorporating a spatial light modulator. The exposure unit is configured to irradiate light of an exposure pattern to a set area (hereinafter referred to as an exposure area), and the stage on which the work is placed moves through the exposure area by a conveying system, and the work is passed through the exposure area. Is exposed.

이러한 직접묘화식 노광 장치에서는, 생산성을 높이기 위해, 2개의 스테이지를 탑재한 트윈 스테이지의 구성이 채용되는 일이 많다. 특허문헌 1에 개시된 구성도, 그 일례이다. 트윈 스테이지의 구성에서는, 노광 에어리어의 양측에 스테이지가 배치되고, 워크가 올려놓여진 각 스테이지가 교호로 노광 에어리어를 통과함으로써 노광이 행해진다. 이 경우, 노광 에어리어의 한쪽의 측에 로드(재치(載置))/언로드(회수)의 기구가 설치되고, 다른쪽의 측에도 로드/언로드의 기구가 설치된다.In such a direct drawing type exposure apparatus, in order to increase productivity, the configuration of a twin stage equipped with two stages is often employed. The configuration disclosed in Patent Document 1 is also an example. In the configuration of the twin stage, stages are disposed on both sides of the exposure area, and each stage on which the work is placed alternately passes through the exposure area, thereby performing exposure. In this case, a rod (placement)/unload (recovery) mechanism is provided on one side of the exposure area, and a load/unload mechanism is also provided on the other side.

일본국 특허공개 2008-191303호 공보Japanese Patent Publication No. 2008-191303

상기 서술한 직접묘화식 노광 장치에 있어서, 워크의 양면을 노광하는 일이 자주 요구된다. 양면을 노광하는 경우, 직접묘화식 노광 장치를 2대 종설(縱設)하고, 1대째에서 한쪽의 면을 노광한 후, 2대째에서 다른쪽의 면을 노광한다. 1대째의 장치와 2대째의 장치 사이에, 워크를 뒤집는 반전 기구가 설치된다.In the above-described direct drawing type exposure apparatus, it is often required to expose both surfaces of a work. In the case of exposing both sides, two direct drawing type exposure apparatuses are installed in a row, one surface is exposed from the first unit, and then the other surface is exposed from the second unit. Between the device of the first unit and the device of the second unit, a reversing mechanism for overturning the work is provided.

이와 같이 2대의 직접묘화식 노광 장치를 종설한 경우, 트윈 스테이지의 구성도 변경된다. 노광 에어리어의 한쪽의 측은 로드 전용이 되고, 다른쪽의 측은 언로드 전용이 된다. 다른쪽의 측의 언로드의 기구는, 노광이 완료된 워크를 반전 기구에 건네주고, 반전 기구는, 표리를 반전시키고 나서 2대째의 직접묘화식 노광 장치의 로드 기구에 건네준다.In the case where two direct drawing type exposure apparatuses are installed in this manner, the configuration of the twin stage is also changed. One side of the exposure area is dedicated to loading, and the other side is dedicated to unloading. The unloading mechanism on the other side delivers the exposed work to the reversing mechanism, and the reversing mechanism reverses the front and back, and then passes it to the rod mechanism of the second direct drawing type exposure apparatus.

2대의 스테이지는, 한쪽의 측만으로 워크의 재치가 행해지기 때문에, 교호로 로드 위치로 이동한다. 로드 위치에서 워크가 올려놓여진 스테이지는, 노광을 위해서 노광 에어리어를 통과하여 다른쪽의 측까지 이동하고, 워크가 제거된 후, 한쪽의 측까지 되돌아와 다시 워크의 재치가 행해진다. 2대의 스테이지는, 서로 간섭하지 않도록 하기 위해, 서로 마주보는 캔틸레버 구조가 된다. 즉, 한쪽의 스테이지는, 반송 방향에 대해서 예를 들어 좌측으로부터 연장되는 아암으로 유지되고, 다른쪽의 스테이지는 우측으로부터 연장되는 아암으로 유지된다. 아암에는 각각 승강 기구가 연결되고, 한쪽의 스테이지가 반송 라인을 따라서 이동하고 있을 때에는, 상방 또는 하방으로 대피하여 간섭하지 않도록 구성된다.The two stages alternately move to the rod position because the workpiece is placed on only one side. The stage on which the work is placed in the rod position passes through the exposure area for exposure and moves to the other side, and after the work is removed, it returns to one side and the work is placed again. The two stages have a cantilever structure facing each other in order not to interfere with each other. That is, one stage is held by an arm extending from the left, for example, with respect to the conveying direction, and the other stage is held by an arm extending from the right. Each arm is connected with an elevating mechanism, and when one of the stages is moving along the conveying line, it is configured to evacuate upward or downward to prevent interference.

상기와 같이 2대의 스테이지를 탑재한 트윈 스테이지의 직접묘화식 노광 장치는, 1대만의 스테이지를 탑재한 장치에 비해 생산성은 크게 향상한다. 그러나, 구조적으로 복잡하여 대규모가 되기 쉽고, 고비용이 되기 쉽다. 이 문제는, 한쪽의 측을 로드 전용, 다른쪽의 측을 언로드 전용으로 한 구성인 경우에 현저하다.As described above, the twin-stage direct drawing type exposure apparatus equipped with two stages significantly improves productivity compared to an apparatus equipped with only one stage. However, it is structurally complicated, so it is easy to become large-scale, and it is easy to become expensive. This problem is remarkable in the case of a configuration in which one side is dedicated to load and the other side is dedicated to unload.

또, 한쪽의 스테이지의 퇴피 동작이 완료할 때까지는 다른쪽의 스테이지는 반송 라인 상을 나아갈 수 없기 때문에, 이 부분에서 택트 타임이 율속(律速)되어 버리는 일도 있을 수 있다. 이렇게 되면, 트윈 스테이지로 인한 우위성이 저해되어 버려, 생산성이 크게는 향상하지 않게 된다.Further, since the other stage cannot proceed on the conveyance line until the evacuation operation of one stage is completed, there may be a case where the tact time is limited in this part. In this case, the superiority due to the twin stage is impaired, and productivity is not significantly improved.

이 출원의 발명은, 이러한 직접묘화식 노광 장치의 생산성에 있어서의 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이고, 심플한 구조이며 저비용화할 수 있고 또한 높은 생산성으로 노광 프로세스를 실행할 수 있는 직접묘화식 노광 장치의 제공을 목적으로 하고 있다.The invention of this application was made in order to solve the problem in the productivity of such a direct drawing type exposure apparatus, and provides a direct drawing type exposure apparatus capable of executing the exposure process with a simple structure, low cost, and high productivity. It is aimed at.

상기 과제를 해결하기 위해, 이 출원의 직접묘화식 노광 장치는, 판형상 또는 시트형상의 워크에 대해서 마스크 없이 소정 패턴의 광을 조사하여 노광하는 직접묘화식 노광 장치로서, 설정된 노광 에어리어에 소정 패턴의 광을 조사하는 노광 헤드와, 노광 에어리어를 통해 워크를 반송하는 반송계를 구비하고 있다. 워크 반송계는, 노광 에어리어를 통과할 때에 노광 헤드의 광축에 대해서 수직이며 평탄한 자세인 워크 재치부를 무종단(無終端)형상의 주회로(周回路)를 따라서 주회시키는 주회 기구와, 워크 재치부에 미노광의 워크를 올려놓는 로더와, 노광이 완료된 워크를 워크 재치부로부터 회수하는 언로더를 구비하고 있다.In order to solve the above problems, the direct drawing type exposure apparatus of this application is a direct drawing type exposure apparatus that irradiates and exposes a predetermined pattern of light without a mask to a plate-shaped or sheet-shaped work, and a predetermined pattern in a set exposure area. It is provided with an exposure head for irradiating light of light and a conveying system for conveying a work through an exposure area. The work conveying system includes a rotating mechanism that rotates a workpiece placing portion in a flat position perpendicular to the optical axis of the exposure head when passing through the exposure area along an endless main circuit, and a workpiece placing portion. A loader for placing unexposed workpieces on the surface, and an unloader for collecting exposed workpieces from the workpiece placing unit are provided.

또, 상기 과제를 해결하기 위해, 이 직접묘화식 노광 장치는, 로더가 미노광의 워크를 올려놓는 재치 작업 위치와 노광 에어리어 사이의 주회로 상에 있어서 워크의 상태를 검출하는 위치에 얼라인먼트용 센서가 설치되어 있고, 노광 헤드에 의한 소정 패턴의 광의 조사 위치를 얼라인먼트용 센서로부터의 신호에 의해 보정하는 얼라인먼트 수단이 설치되어 있다고 하는 구성을 가질 수 있다.In addition, in order to solve the above problem, this direct drawing type exposure apparatus includes an alignment sensor at a position where the loader detects the state of the work on the main circuit between the unexposed work position and the exposure area. It can have a structure in which alignment means is provided for correcting the irradiation position of light of a predetermined pattern by the exposure head by a signal from an alignment sensor.

또, 상기 과제를 해결하기 위해, 얼라인먼트 수단은, 주회로 상을 이동 중인 워크의 상태를 검출한 얼라인먼트용 센서로부터의 신호에 의해 조사 위치를 보정하는 수단일 수 있다.Further, in order to solve the above problem, the alignment means may be a means for correcting the irradiation position by a signal from an alignment sensor that has detected a state of a work moving on the main circuit.

또, 상기 과제를 해결하기 위해, 이 직접묘화식 노광 장치는, 노광 헤드가 노광 패턴을 형성하는 투영 광학계를 포함하고 있고, 재치 작업 위치와 노광 에어리어 사이의 주회로 상에는, 워크 재치부에 올려놓여진 워크까지의 거리를 계측하는 오토 포커스용 센서가 설치되어 있으며, 오토 포커스용 센서에 의한 계측 결과에 따라서 투영 광학계를 제어하는 오토 포커스 수단이 설치되어 있다고 하는 구성을 가질 수 있다.In addition, in order to solve the above problem, this direct drawing type exposure apparatus includes a projection optical system in which the exposure head forms an exposure pattern, and is placed on the work placement unit on the main circuit between the placement work position and the exposure area. The autofocus sensor for measuring the distance to the work can be provided, and autofocus means for controlling the projection optical system according to the measurement result by the autofocus sensor can be provided.

또, 상기 과제를 해결하기 위해, 오토 포커스 수단은, 주회로 상을 이동 중인 워크까지의 거리를 계측한 오토 포커스용 센서로부터의 신호에 따라서 투영 광학계를 제어하는 수단일 수 있다.Further, in order to solve the above problem, the autofocus means may be a means for controlling the projection optical system in accordance with a signal from an autofocus sensor that measures a distance to a work moving on the main circuit.

또, 상기 과제를 해결하기 위해, 이 직접묘화식 노광 장치는, 워크 재치부에 올려놓여진 워크를 적어도 노광 에어리어를 통과할 때에 당해 워크 재치부에 흡착하는 흡착 기구를 구비할 수 있다.Moreover, in order to solve the said subject, this direct drawing type|mold exposure apparatus can be provided with the adsorption|suction mechanism which adsorbs the work put on the work place|placement part when passing at least the said work place|placement part when passing through an exposure area.

또, 상기 과제를 해결하기 위해, 이 직접묘화식 노광 장치는, 얼라인먼트용 센서로 상태가 검출된 워크를 적어도 당해 검출의 시점으로부터 노광 에어리어를 통과할 때까지 워크 재치부에 흡착하는 흡착 기구를 구비할 수 있다.In addition, in order to solve the above problem, this direct drawing type exposure apparatus is provided with an adsorption mechanism for adsorbing the work whose state is detected by the alignment sensor until it passes through the exposure area at least from the point of detection. can do.

이하에 설명하는 대로, 이 출원의 직접묘화식 노광 장치에 의하면, 무종단형상의 주회로를 따라서 주회하는 스테이지가 재치 작업 위치에 위치했을 때에 스테이지로의 워크의 재치 동작이 행해지고 당해 스테이지가 노광 에어리어를 통과할 때에 노광이 행해지며, 그 후 회수 작업 위치에 도달했을 때에 당해 스테이지로부터 워크가 회수된다고 하는 심플한 동작을 행하는 심플한 구성이므로, 장치 비용의 저감이 가능해진다. 또, 택트 타임을 율속하는 것은 노광 유닛에 있어서의 노광이 되며, 워크의 반송 동작에 의해서 율속되는 것은 아니다. 이로 인해, 높은 생산성으로 노광 프로세스를 실행할 수 있는 실용적인 장치가 제공된다.As described below, according to the direct drawing type exposure apparatus of this application, when the stage rotating along the endless main circuit is positioned at the placing work position, the placing of the work to the stage is performed, and the stage is exposed to the exposure area. Since it is a simple configuration that performs a simple operation such that exposure is performed when passing through, and a work is recovered from the stage when it reaches the recovery operation position thereafter, the cost of the device can be reduced. Incidentally, rate-limiting the tact time becomes exposure in the exposure unit, and is not rate-controlled by the transport operation of the work. For this reason, a practical apparatus capable of executing the exposure process with high productivity is provided.

또, 재치 작업 위치와 노광 에어리어 사이의 주회로 상에 있어서 워크의 상태를 검출하고 그것에 따라 노광 패턴의 조사 위치를 보정하도록 하면, 워크 재치부에 워크가 어긋나게 배치되어도 올바른 위치에 노광 패턴의 광이 조사된다. 이로 인해, 보다 위치 정밀도가 높은 노광이 행해진다.In addition, if the state of the work is detected on the main circuit between the placement work position and the exposure area and the irradiation position of the exposure pattern is corrected accordingly, the light of the exposure pattern is transmitted to the correct position even if the work is displaced in the work place Is investigated. For this reason, exposure with higher positional accuracy is performed.

또, 얼라인먼트 수단이, 주회로 상을 이동 중인 워크의 상태를 검출한 얼라인먼트용 센서로부터의 신호에 의해 노광 패턴의 조사 위치를 보정하는 수단이면, 워크의 상태의 검출을 위해서 주회 기구의 동작을 정지할 필요가 없어, 노광 유닛의 제어가 번잡해지지 않는다.In addition, if the alignment means is a means for correcting the irradiation position of the exposure pattern by a signal from an alignment sensor that has detected the state of the workpiece moving on the main circuit, the operation of the revolving mechanism is stopped for detection of the state of the workpiece. There is no need to do so, and the control of the exposure unit is not complicated.

또, 재치 작업 위치와 노광 에어리어 사이의 주회로 상에서 워크까지의 거리를 오토 포커스용 센서가 계측하여 그 결과로 투영 광학계를 오토 포커스 제어하는 구성에서는, 워크에 대해서 보다 선명한 노광 패턴이 조사되므로, 보다 정밀도가 높은 노광이 행해지게 된다. 이때, 주회로 상을 이동 중인 워크까지의 거리를 오토 포커스용 센서가 계측하는 구성에서는, 거리의 계측을 위해서 주회 기구의 동작을 정지할 필요가 없어, 노광 유닛의 제어가 번잡해지지 않는다.In addition, in the configuration in which the autofocus sensor measures the distance to the work on the main circuit between the placement work position and the exposure area, and as a result, the projection optical system is autofocused, a clearer exposure pattern is irradiated to the work. Exposure with high precision is performed. At this time, in the configuration in which the autofocus sensor measures the distance to the work moving on the main circuit, it is not necessary to stop the operation of the revolving mechanism for measuring the distance, and control of the exposure unit is not complicated.

또, 워크 재치부에 올려놓여진 워크를 적어도 노광 에어리어를 통과할 때에 당해 워크 재치부에 흡착하는 구성에서는, 워크에 휘어짐 등의 변형이 있었던 경우에서도 변형이 해소된 상태로 노광이 이루어진다. 이로 인해, 보다 정밀도가 높은 노광 처리가 행해지게 된다.Further, in the configuration in which the work placed on the work place is adsorbed to the work place part when it passes through at least the exposure area, exposure is performed in a state in which the deformation is eliminated even when the work has a deformation such as warping. For this reason, exposure processing with higher precision is performed.

또, 얼라인먼트용 센서에 의한 상태 검출의 시점으로부터 노광 에어리어를 통과할 때까지 워크가 워크 재치부에 흡착되는 구성에서는, 반송의 도중에 위치가 어긋나 버림으로써 노광 패턴의 조사 위치의 정밀도가 저하해 버리는 일이 없어진다. 이로 인해, 이 점에서 보다 정밀도가 높은 노광 처리가 행해지게 된다.In addition, in a configuration in which the work is adsorbed to the work placement unit from the point of detection of the state by the alignment sensor until it passes through the exposure area, the position is shifted in the middle of conveyance, thereby reducing the accuracy of the exposure position of the exposure pattern. Disappears. For this reason, exposure processing with higher precision is performed at this point.

도 1은 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치의 정면 개략도이다.
도 2는 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치의 평면 개략도이다.
도 3은 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치에 있어서의 노광 유닛의 개략도이다.
도 4는 노광 에어리어에 대해 도시한 사시 개략도이다.
도 5는 반송계가 구비하는 주회 기구의 사시 개략도이다.
도 6은 각 스테이지의 연결 구조에 대해 도시한 사시 개략도이다.
도 7은 흡착 기구에 의한 워크의 흡착에 대해 도시한 측단면 개략도이다.1 is a schematic front view of a direct drawing type exposure apparatus according to an embodiment.
2 is a schematic plan view of the direct drawing type exposure apparatus of the embodiment.
3 is a schematic diagram of an exposure unit in the direct drawing type exposure apparatus of the embodiment.
4 is a perspective schematic diagram showing an exposure area.
5 is a perspective schematic diagram of a revolving mechanism provided in a conveyance system.
6 is a perspective schematic diagram showing a connection structure of each stage.
7 is a schematic side cross-sectional view showing adsorption of a work by an adsorption mechanism.

다음으로, 이 출원 발명을 실시하기 위한 형태(이하, 실시 형태)에 대해 설명한다.Next, an embodiment for carrying out the invention of this application (hereinafter, an embodiment) will be described.

도 1 및 도 2는, 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치의 개략도이고, 도 1은 정면 개략도, 도 2는 평면 개략도이다. 도 1 및 도 2에 도시한 직접묘화식 노광 장치는, 노광 에어리어에 노광 패턴의 광을 조사하는 노광 유닛(1)과, 노광 에어리어를 통해 워크(W)를 반송하는 반송계(2)를 구비하고 있다.1 and 2 are schematic diagrams of a direct drawing type exposure apparatus according to an embodiment, FIG. 1 is a schematic front view, and FIG. 2 is a schematic plan view. The direct drawing type exposure apparatus shown in FIGS. 1 and 2 includes an exposure unit 1 that irradiates light of an exposure pattern to an exposure area, and a transport system 2 that transports the work W through the exposure area. Are doing.

워크(W)는, 이 실시 형태에서는 판형상으로 되어 있다. 보다 구체적으로는, 이 실시 형태에서는, 직접묘화식 노광 장치는 프린트 기판 제조용의 장치로 되어 있으며, 따라서 워크(W)는 프린트 기판용의 기판이다. 프린트 기판에 대해서는 시트형상의 유연한 기판도 알려져 있는데, 이 실시 형태에서는 폴리이미드 등의 수지로 형성된 리짓드(rigid)인 기판으로 되어 있다.The work W has a plate shape in this embodiment. More specifically, in this embodiment, the direct drawing type exposure apparatus is an apparatus for manufacturing a printed circuit board, and therefore the work W is a substrate for a printed circuit board. As for the printed circuit board, a sheet-like flexible substrate is also known, but in this embodiment, the substrate is a rigid substrate formed of a resin such as polyimide.

도 3은, 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치에 있어서의 노광 유닛(1)의 개략도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 노광 유닛(1)은, 광원(11)과, 광원(11)으로부터의 광을 공간적으로 변조하는 공간광 변조기(12)와, 공간광 변조기(12)에 의해 변조된 광에 의한 상을 노광 에어리어에 투영하는 광학계(이하, 투영 광학계)(13)를 구비하고 있다.3 is a schematic diagram of an exposure unit 1 in the direct drawing type exposure apparatus of the embodiment. 3, the exposure unit 1 is modulated by a light source 11, a spatial light modulator 12 that spatially modulates light from the light source 11, and a spatial light modulator 12. An optical system (hereinafter referred to as a projection optical system) 13 is provided for projecting an image of the resulting light onto an exposure area.

광원(11)은, 워크(W)에 있어서의 감광층의 감광 파장에 따라 최적인 파장의 광을 출력하는 것이 사용된다. 레지스트 필름의 감광 파장은 가시 단파장역으로부터 자외역인 경우가 많고, 광원(11)으로는, 405nm나 365nm와 같은 가시 단파장역으로부터 자외역의 광을 출력하는 것이 사용된다. 또, 공간광 변조기(12)의 성능을 살리려면, 코히렌트(coherent)인 광을 출력하는 것인 것이 바람직하고, 이로 인해 레이저 광원이 알맞게 사용된다. 예를 들어, 질화갈륨(GaN)계의 반도체 레이저가 사용된다.As the light source 11, one that outputs light having an optimum wavelength according to the photosensitive wavelength of the photosensitive layer in the work W is used. The photosensitive wavelength of the resist film is often from the visible short wavelength region to the ultraviolet region, and as the light source 11, one that outputs light in the ultraviolet region from the visible short wavelength region such as 405 nm or 365 nm is used. Further, in order to utilize the performance of the spatial light modulator 12, it is preferable to output coherent light, and for this reason, a laser light source is suitably used. For example, a gallium nitride (GaN)-based semiconductor laser is used.

공간광 변조기(12)로는, 이 실시 형태에서는 DMD가 사용되고 있다. 전술한 바와 같이, DMD에서는, 각 화소는 미소한 미러(도 2 중 도시하지 않음)이다. 미러(이하, 화소 미러라고 한다)는, 예를 들어 13.68μm2 정도의 정방형의 미러이며, 다수의 화소 미러가 직각 격자형상으로 배열된 구조가 된다. 배열수는, 예를 들어 1024×768개이다.As the spatial light modulator 12, a DMD is used in this embodiment. As described above, in the DMD, each pixel is a microscopic mirror (not shown in Fig. 2). The mirror (hereinafter referred to as a pixel mirror) is, for example, a square mirror of about 13.68 μm 2 , and has a structure in which a plurality of pixel mirrors are arranged in a rectangular lattice shape. The number of arrays is 1024×768, for example.

공간광 변조기(12)는, 각 화소 미러를 제어하는 변조기 컨트롤러(121)를 구비하고 있다. 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치는, 전체를 제어하는 주제어부(9)를 구비하고 있다. 변조기 컨트롤러(121)는, 주제어부(9)로부터의 신호에 따라 각 화소 미러를 제어한다. 또한, 각 화소 미러는, 각 화소 미러가 배열된 평면을 기준면으로 하여, 이 기준면을 따른 제1 자세와, 이 기준면에 대해서 예를 들어 11~13° 정도로 기운 제2 자세를 취할 수 있도록 되어 있다. 이 실시 형태에서는, 제1 자세가 오프 상태이며, 제2 자세가 온 상태이다.The spatial light modulator 12 includes a modulator controller 121 that controls each pixel mirror. The direct drawing type exposure apparatus of the embodiment includes a main control unit 9 that controls the whole. The modulator controller 121 controls each pixel mirror according to a signal from the main control unit 9. In addition, each pixel mirror is configured to take a first posture along the reference plane and a second posture inclined at, for example, about 11 to 13° with respect to the reference plane with the plane in which the pixel mirrors are arranged as a reference plane. . In this embodiment, the first posture is in the off state, and the second posture is in the on state.

공간광 변조기(12)는, 각 화소 미러를 구동하는 구동 기구를 포함하고 있고, 변조기 컨트롤러(121)는, 각 화소 미러에 대해서, 제1 자세를 취할지 제2 자세를 취할지를 독립적으로 제어할 수 있도록 되어 있다. 이러한 공간광 변조기(12)는, 텍사스·인스트루먼트사로부터 입수할 수 있다.The spatial light modulator 12 includes a drive mechanism for driving each pixel mirror, and the modulator controller 121 can independently control whether to take a first posture or a second posture for each pixel mirror. It is supposed to be. Such a spatial light modulator 12 can be obtained from Texas Instruments.

도 3에 도시한 바와 같이, 노광 유닛(1)은, 이러한 공간광 변조기(12)에 광원(11)으로부터의 광을 조사하는 조사 광학계(14)를 구비하고 있다. 이 실시 형태에서는, 조사 광학계(14)는 광파이버(141)를 포함하고 있다. 보다 높은 조도로 상 형성을 행하기 위해, 1개의 노광 유닛(1)은 복수의 광원(11)을 구비하고 있고, 각 광원(11)에 대해 광파이버(141)가 설치되어 있다. 광파이버(141)로는, 예를 들어 석영계의 멀티 모드 파이버가 사용된다.As shown in FIG. 3, the exposure unit 1 is equipped with the irradiation optical system 14 which irradiates light from the light source 11 to such a spatial light modulator 12. In this embodiment, the irradiation optical system 14 includes an optical fiber 141. In order to perform image formation with higher illuminance, one exposure unit 1 is equipped with a plurality of light sources 11, and an optical fiber 141 is provided for each light source 11. As the optical fiber 141, for example, a quartz-based multimode fiber is used.

DMD인 공간광 변조기(12)를 사용하여 정밀도가 좋은 상 형성을 행하기 위해서는, 평행광을 입사시켜 각 화소 미러에 반사시키는 것이 바람직하고, 또 각 화소 미러에 대해서 비스듬하게 광을 입사시키는 것이 바람직하다. 이로 인해, 조사 광학계(14)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 각 광파이버(141)로부터 출사하여 확산하는 광을 평행광으로 하는 콜리메이터 렌즈(142)와, 공간광 변조기(12)에 광을 비스듬하게 입사시키기 위한 반사 미러(143)를 구비하고 있다. 「비스듬하게」란, 공간광 변조기(12)의 기준면에 대해서 비스듬하게라고 하는 것이다. 기준면에 대한 입사각으로 말하면, 예를 들어 22~26° 정도의 각도가 된다.In order to perform image formation with high precision using the spatial light modulator 12 which is a DMD, it is preferable to enter parallel light and reflect it to each pixel mirror, and it is preferable to enter the light obliquely to each pixel mirror. Do. For this reason, the irradiation optical system 14 transmits light to the collimator lens 142 and the spatial light modulator 12 in which the light emitted and diffused from each optical fiber 141 is a parallel light, as shown in FIG. 3. A reflecting mirror 143 is provided to make it incident at an angle. The "obliquely" means that the spatial light modulator 12 is obliquely with respect to the reference plane. Speaking of the angle of incidence with respect to the reference plane, it is, for example, about 22 to 26°.

투영 광학계(13)는, 2개의 투영 렌즈군(131, 132)과, 투영 렌즈군(131, 132) 사이에 배치된 마이크로 렌즈 어레이(이하, MLA로 칭한다)(133) 등으로 구성되어 있다. MLA(133)는, 보다 형상 정밀도가 높은 노광을 행하기 위해, 보조적으로 배치되어 있다. MLA(133)는, 미소한 렌즈를 직각 격자형상으로 다수 배열한 광학 부품이다. 각 렌즈 소자는, 공간광 변조기(12)의 각 화소 미러에 1대 1로 대응하고 있다.The projection optical system 13 includes two projection lens groups 131 and 132 and a microlens array (hereinafter referred to as MLA) 133 disposed between the projection lens groups 131 and 132. The MLA 133 is disposed auxiliary in order to perform exposure with higher shape accuracy. The MLA 133 is an optical component in which a large number of minute lenses are arranged in a right-angled lattice shape. Each lens element corresponds to each pixel mirror of the spatial light modulator 12 on a one-to-one basis.

상기 서술한 노광 유닛(1)에 있어서, 광원(11)으로부터의 광은, 광파이버(141)로 인도된 후, 조사 광학계(14)에 의해 공간광 변조기(12)에 입사한다. 이때, 공간광 변조기(12)의 각 화소 미러는, 변조기 컨트롤러(121)에 의해 제어되어, 형성해야 할 노광 패턴에 따라 선택적으로 경사진 자세가 된다. 즉, 형성해야 할 노광 패턴에 따라, 광을 노광 에어리어에 도달시켜야 할 위치에 위치하고 있는 화소 미러는 제2 자세(온 상태)가 되고, 그 이외의 화소 미러는, 제1 자세(오프 상태)가 된다. 오프 상태의 화소 미러에 반사한 광은 노광 에어리어에 도달하지 않고, 온 상태의 화소 미러에 반사한 광만이 도달한다. 이로 인해, 소정 노광 패턴의 광이 노광 에어리어에 조사된다.In the exposure unit 1 described above, the light from the light source 11 is guided to the optical fiber 141 and then incident on the spatial light modulator 12 by the irradiation optical system 14. At this time, each pixel mirror of the spatial light modulator 12 is controlled by the modulator controller 121 and is selectively inclined in an inclined posture according to an exposure pattern to be formed. That is, according to the exposure pattern to be formed, the pixel mirror positioned at the position where the light should reach the exposure area becomes the second posture (on state), and the other pixel mirrors have the first posture (off state). do. The light reflected by the off-state pixel mirror does not reach the exposure area, but only the light reflected by the on-state pixel mirror arrives. For this reason, light of a predetermined exposure pattern is irradiated to the exposure area.

주제어부(9)로부터는, 소정의 노광 패턴이 달성되도록 각 변조기 컨트롤러(121)에 제어 신호가 보내진다. 제어 신호는, 각 화소 미러를 구동하는 시퀀스이다. 주제어부(9)에는, 소정 노광 패턴을 달성하기 위해, 각 변조기 컨트롤러(121)에 보내는 각 시퀀스를 포함하는 프로그램(91)이 주제어부(9)의 기억부(900)에 기억되어 있다. 이하, 이 프로그램을 노광 패턴 프로그램(91)이라고 한다. 노광 패턴 프로그램(91)은, 어떠한 회로를 워크(W)에 형성할지라고 하는 설계 정보를 바탕으로 미리 작성되어, 주제어부(9)의 기억부(900)에 기억되어 있다.From the main control section 9, a control signal is sent to each modulator controller 121 so that a predetermined exposure pattern is achieved. The control signal is a sequence for driving each pixel mirror. In the main control unit 9, a program 91 including each sequence sent to each modulator controller 121 is stored in the storage unit 900 of the main control unit 9 in order to achieve a predetermined exposure pattern. Hereinafter, this program is referred to as the exposure pattern program 91. The exposure pattern program 91 is prepared in advance based on design information indicating which circuit is to be formed on the work W, and is stored in the storage unit 900 of the main control unit 9.

이러한 노광 헤드(1)는, 복수 설치되어 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태에서는 8개의 노광 헤드(1)가 설치되어 있다. 8개의 노광 헤드(1)에 의해, 전체적으로 1개의 노광 패턴이 형성된다. 또한, 각 노광 헤드(1)는, 같은 구성이다.A plurality of such exposure heads 1 are provided. As shown in Fig. 2, in this embodiment, eight exposure heads 1 are provided. By the eight exposure heads 1, one exposure pattern is formed as a whole. In addition, each exposure head 1 has the same structure.

노광 에어리어에 대해, 도 4를 참조하여 보충한다. 도 4는, 노광 에어리어에 대해 도시한 사시 개략도이다. 도 4에 있어서, 1개의 노광 헤드(1)로 광이 조사될 수 있는 영역(이하, 개별 에어리어라고 한다)(E)이 네모난 틀로 도시되어 있다. 개별 에어리어(E)의 집합이, 노광 에어리어이다.The exposure area is supplemented with reference to FIG. 4. Fig. 4 is a schematic perspective view showing an exposure area. In Fig. 4, an area (hereinafter referred to as an individual area) E that can be irradiated with light by one exposure head 1 is shown in a square frame. The set of individual areas E is an exposure area.

워크(W)는 도 4 중 화살표로 나타내는 방향(반송 방향)으로 이동하면서, 각개별 에어리어(E)에서 광조사를 받는다. 이때, 2열의 노광 헤드(1)는 서로 어긋나게 배치되어 있으므로, 반송 방향에 수직인 수평 방향에 있어서도, 간극 없이 노광이 행해진다.The work W is irradiated with light in each individual area E while moving in the direction indicated by the arrow in FIG. 4 (transport direction). At this time, since the two rows of exposure heads 1 are arranged to be shifted from each other, exposure is performed without a gap even in a horizontal direction perpendicular to the conveying direction.

실제로는, 각 개별 에어리어(E) 내는, 미소한 조사 패턴(이하, 미소 패턴이라고 한다)의 집합으로 되어 있다. 1개의 미소 패턴은, 1개의 화소 미러(31)에 의한 패턴이다. 스테이지(3)에 올려놓여진 워크(W)가 스테이지(3)의 이동에 수반하여 노광 에어리어를 이동하는데, 그 이동의 타이밍에 맞추어 소정 시퀀스로 미소 패턴의 온 오프가 이루어진다. 이로써, 원하는 노광 패턴이 워크(W)에 형성된다.In reality, each individual area E is a set of minute irradiation patterns (hereinafter referred to as minute patterns). One minute pattern is a pattern by one pixel mirror 31. The work W placed on the stage 3 moves in the exposure area along with the movement of the stage 3, and minute patterns are turned on and off in a predetermined sequence according to the timing of the movement. Thereby, a desired exposure pattern is formed on the work W.

다음으로, 반송계(2)에 대해 설명한다.Next, the conveyance system 2 is demonstrated.

이 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치의 큰 특징점은, 워크(W)가 올려놓여지는 부재(워크 재치부)를 무종단형상의 주회로를 따라서 주회시키는 주회 기구(21)를 채용하고 있는 점이다. 구체적으로 설명하면, 이 실시 형태에서는, 워크 재치부는 스테이지(3)로 되어 있다. 스테이지(3)는, 높이가 낮은 대형상의 부재이다. 주회 기구(21)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 연직인 면 내에서 스테이지(3)를 주회시키는 기구이다.A major feature of the direct drawing type exposure apparatus of this embodiment is that it employs a revolving mechanism 21 that rotates the member (work mounting portion) on which the work W is placed along the endless main circuit. . Specifically, in this embodiment, the work mounting portion is a stage 3. The stage 3 is a large-sized member with a low height. The revolving mechanism 21 is a mechanism that rotates the stage 3 in a vertical plane as shown in FIG. 1.

도 5는, 반송계(2)가 구비하는 주회 기구(21)의 사시 개략도이다. 도 6은, 각 스테이지의 연결 구조에 대해 도시한 사시 개략도이다. 이하의 설명에 있어서, 주회로 중, 각 스테이지(3)의 진행 방향을 전후 방향으로 하고, 이것에 수직인 수평 방향을 좌우 방향으로 한다.5 is a perspective schematic diagram of the revolving mechanism 21 provided in the conveyance system 2. 6 is a perspective schematic diagram showing a connection structure of each stage. In the following description, in the main circuit, the advancing direction of each stage 3 is set as the front-rear direction, and the horizontal direction perpendicular to this is set as the left-right direction.

도 1 및 도 5에 도시한 바와 같이, 다수의 스테이지(3)가 무종단형상의 주회로을 따라서 늘어놓아져 있다. 도 5에서는 도시가 생략되어 있으나, 도 6에 도시한 바와 같이 각 스테이지(3)는 연결구(31)에 의해서 서로 연결되어 있다. 각 스테이지(3)는, 전후에 연결부(32)를 갖고 있다. 각 연결부(32)는, 스테이지(3)로부터 전방, 후방으로 연장되는 부위이다. 연결부(32)는 좌우에 설치되어 있고, 합계로 4개 설치되어 있다. 연결구(31)는, 이 실시 형태에서는 연결핀으로 되어 있다. 각 연결부(32)는 핀 삽입 통과 구멍이 형성되어 있고, 핀 삽입 통과 구멍에 연결 핀을 삽입 통과함으로써 각 스테이지(3)는 연결되어 있다.As shown in Figs. 1 and 5, a number of stages 3 are arranged along the main circuit of an endless shape. Although not shown in FIG. 5, each stage 3 is connected to each other by a connector 31 as shown in FIG. 6. Each stage 3 has a connecting portion 32 before and after. Each connecting portion 32 is a portion extending forward and rearward from the stage 3. The connecting parts 32 are provided on the left and right, and are provided in total of four. The connector 31 is a connecting pin in this embodiment. Each of the connecting portions 32 has a pin insertion hole, and each stage 3 is connected by inserting a connecting pin through the pin insertion hole.

각 스테이지(3)에 있어서, 후측의 연결부(32)는 한 쌍인 것이며, 전측의 연결부(32)는 1개인 것이다. 각 스테이지(3)는, 전측의 연결부(32)가 전방의 스테이지(3)의 후측의 연결부(32) 사이에 삽입되어 있고, 그 상태로 연결구(31)에 의해 연결되어 있다.In each stage 3, the rear connection part 32 is a pair, and the front connection part 32 is one. Each stage 3 has a front connecting portion 32 inserted between the rear connecting portions 32 of the front stage 3 and is connected by a connecting port 31 in that state.

도 5에 도시한 바와 같이, 주회 기구(21)는, 한 쌍의 구동륜(22)과 한 쌍의 종동륜(縱動輪)(23)을 구비하고 있다. 한 쌍의 구동륜(22)은, 주회로에 있어서 전측에 배치되어 있다. 한 쌍의 구동륜(22)은, 좌우로 연장되는 구동축(221)에 고정되어 있고, 구동축(221)에는, 도시하지 않은 구동원이 접속되어 있다. 한 쌍의 종동륜(23)은, 주회로에 있어서 후측에 배치되어 있다. 한 쌍의 종동륜(23)은, 좌우로 연장되는 종동축(231)에 고정 또는 연결되어 있다.As shown in FIG. 5, the revolving mechanism 21 is provided with a pair of drive wheels 22 and a pair of driven wheels 23. The pair of drive wheels 22 are arranged on the front side of the main circuit. The pair of drive wheels 22 is fixed to a drive shaft 221 extending left and right, and a drive source (not shown) is connected to the drive shaft 221. The pair of driven wheels 23 are arranged on the rear side of the main circuit. The pair of driven wheels 23 are fixed or connected to a driven shaft 231 extending left and right.

각 스테이지(3)는, 좌우 방향의 측부에 복수의 맞물림 구멍(34)이 형성되어 있다. 도 5에 도시한 바와 같이, 각 구동륜(22) 및 각 종동륜(23)은, 기어형상으로 되어 있으며, 맞물림 톱니를 갖는다. 각 맞물림 구멍(34)은 각 맞물림 톱니에 적합한 치수 형상으로 되어 있다. 한 쌍의 구동륜(22)이 도시하지 않은 구동원에 의해서 구동되어 회전하면, 각 맞물림 톱니가 각 맞물림 구멍(34)에 순차적으로 맞물려, 연결되어 있는 각 스테이지(3)를 주회로를 따라서 이동시킨다. 이때, 종동륜(23)의 각 맞물림 톱니도 각 맞물림 구멍(34)에 순차적으로 맞물리면서 종동한다. 이와 같이 하여, 각 스테이지(3)는 주회로를 따라서 주회한다.Each stage 3 has a plurality of engaging holes 34 formed on the side portions in the left and right directions. As shown in Fig. 5, each of the drive wheels 22 and each of the driven wheels 23 has a gear shape and has meshing teeth. Each engagement hole 34 has a dimensional shape suitable for each engagement tooth. When the pair of drive wheels 22 is driven by a drive source (not shown) and rotates, each engagement tooth is sequentially engaged with each engagement hole 34 to move the connected stages 3 along the main circuit. At this time, each engagement tooth of the driven wheel 23 is also driven while being sequentially engaged with each engagement hole 34. In this way, each stage 3 rotates along the main circuit.

한편, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 주회 기구(21)의 후방에는 로더(4)가 설치되어 있고, 주회 기구(21)의 전방에는 언로더(5)가 설치되어 있다. 로더(4)는, 워크(W)를 스테이지(3)에 올려놓는 기구이며, 언로더(5)는, 노광된 워크(W)를 스테이지(3)로부터 회수하는 기구이다.On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, a loader 4 is provided behind the revolving mechanism 21, and an unloader 5 is provided in front of the revolving mechanism 21. The loader 4 is a mechanism for placing the work W on the stage 3, and the unloader 5 is a mechanism for recovering the exposed work W from the stage 3.

로더(4)가 설치된 장소에는, 반입 컨베이어(40)가 위치하고 있다. 로더(4)는, 흡착 패드(41)를 갖는 반입 핸드(42)와, 반입 핸드(42)를 상하 및 전후 좌우로 이동시키는 반입측 핸드 구동 기구(43)를 구비하고 있다. 흡착 패드(41)는, 하방을 향한 자세로 복수 설치되어 있고, 진공 흡인에 의해 워크(W)를 흡착하여 유지하는 것이 가능하게 되어 있다.In the place where the loader 4 is installed, the carry-in conveyor 40 is located. The loader 4 includes a carry-in hand 42 having a suction pad 41 and a carry-in-side hand drive mechanism 43 that moves the carry-in hand 42 up and down, front and rear, left and right. A plurality of adsorption pads 41 are provided in a downward-facing posture, and the work W can be adsorbed and held by vacuum suction.

언로더(5)가 설치된 장소에는, 다음의 공정으로 워크(W)를 보내기 위한 반출 컨베이어(50)가 위치하고 있다. 언로더(5)도, 로더(4)와 마찬가지로, 흡착 패드(51)를 갖는 반출 핸드(52)와, 반출 핸드(52)를 상하 및 전후 좌우로 이동시키는 반출측 핸드 구동 기구(53)를 구비하고 있다.At the place where the unloader 5 is installed, a carry-out conveyor 50 for sending the work W to the next step is located. Like the loader 4, the unloader 5 also includes a carry-out hand 52 having an adsorption pad 51 and a carry-out hand drive mechanism 53 that moves the carry-out hand 52 up and down, front and rear, left and right. We have.

상기 설명으로부터 알 수 있듯이, 각 스테이지(3)는 주회 기구(21)에 의해서 주회하는데, 워크(W)가 스테이지(3)에 올려놓여져 있는 것은, 도 1에 도시한 주회로 중 상측 부분을 이동하고 있는 동안이다. 이 동안에 워크(W)는 노광 에어리어를 통과하여, 노광이 행해진다. 이하, 이 주회로의 상측 부분을 주반송로라고 부른다. 또, 로더(4)가 워크(W)의 재치 동작을 행하는 위치를 재치 작업 위치라고 부르고, 언로더(5)가 워크(W)의 회수 동작을 행하는 위치를 회수 작업 위치라고 부른다.As can be seen from the above description, each stage 3 is rotated by the revolving mechanism 21, and the work W is placed on the stage 3 to move the upper part of the main circuit shown in FIG. While doing. During this time, the work W passes through the exposure area, and exposure is performed. Hereinafter, the upper part of this main circuit is called a main conveyance path. In addition, the position where the loader 4 performs the placing operation of the workpiece W is referred to as a placing operation position, and the position at which the unloader 5 performs the collecting operation of the workpiece W is referred to as a collection operation position.

또한, 주회 기구(21)에 의한 각 스테이지(3)의 주회 이동의 속도는, 각 노광 유닛(1)이 행하는 노광에 의해서 율속되는 속도이다. 즉, 상기 서술한 바와 같이, 각 노광 유닛(1)을 위해서 각 노광 패턴 프로그램(91)이 실장되어 있는데, 여기서의 각 화소 미러의 온 오프의 시퀀스는, 워크(W)가 일정한 속도로 이동하는 것을 전제로 하고 있다. 그리고, 그 속도는, 필요한 노광량과의 관계로 미리 정해져 있으며, 그것을 전제로 각 노광 패턴 프로그램(91)이 프로그래밍되어 있다. 그리고, 주회 기구(21)에 대해서는, 이 일정한 속도로 주회를 행하도록 제어 신호가 보내진다.In addition, the speed of the circumferential movement of each stage 3 by the revolving mechanism 21 is a speed regulated by the exposure performed by each exposure unit 1. That is, as described above, each exposure pattern program 91 is mounted for each exposure unit 1. Here, the sequence of on-off of each pixel mirror is in which the work W moves at a constant speed. It is premised. The speed is determined in advance in relation to the required exposure amount, and each exposure pattern program 91 is programmed on the premise of this. Then, to the revolving mechanism 21, a control signal is sent so as to revolve at this constant speed.

이러한 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치는, 노광 처리의 패턴 정밀도를 높이기 위한 수단이 설치되어 있다. 구체적으로는, 노광 에어리어에 반송될 때의 워크(W)의 상태에 따라 노광 패턴을 보정하는 얼라인먼트 수단과, 투영 광학계(13)를 제어하여 노광 패턴을 선명하게 하는 오토 포커스 수단이 설치되어 있다.The direct drawing type exposure apparatus of this embodiment is provided with means for increasing the pattern precision of exposure processing. Specifically, alignment means for correcting the exposure pattern according to the state of the work W at the time of being conveyed to the exposure area, and autofocus means for controlling the projection optical system 13 to sharpen the exposure pattern are provided.

우선, 얼라인먼트 수단에 대해 설명하면, 얼라인먼트 수단으로서, 프리얼라인먼트 수단과, 본 얼라인먼트 수단을 포함하고 있다. 프리얼라인먼트 수단은, 본 얼라인먼트를 위해서 워크(W)의 재치 위치를 조정하는 수단이다. 본 얼라인먼트 수단은, 워크(W)의 상태에 따라 노광 패턴을 보정하는 수단이다.First, when the alignment means is described, the alignment means includes a pre-alignment means and this alignment means. The pre-alignment means is a means for adjusting the mounting position of the work W for this alignment. This alignment means is a means for correcting the exposure pattern according to the state of the work W.

도 1에 도시한 바와 같이, 주반송로 상에는, 얼라인먼트용 센서가 설치되어 있다. 이 실시 형태에서는, 얼라인먼트용 센서는, 촬상 소자(61)로 되어 있다. 워크(W)에는 얼라인먼트 마크가 복수 설치되어 있으며, 각 얼라인먼트 마크를 촬상하는 위치에 각각 촬상 소자(61)가 설치되어 있다.As shown in Fig. 1, an alignment sensor is provided on the main transport path. In this embodiment, the sensor for alignment is the imaging element 61. A plurality of alignment marks are provided on the work W, and image pickup elements 61 are provided at positions for imaging each alignment mark.

프리얼라인먼트 수단은, 이 실시 형태에서는 기구적으로 얼라인먼트를 행하는 수단으로 되어 있다. 프리얼라인먼트의 목적은, 워크(W)가 주반송로 상을 따라서 반송되었을 때, 각 얼라인먼트 마크가 촬상 소자(61)의 시야(촬상 가능 범위)에 들어가도록 하는 것이다. 도시는 생략되어 있으나, 프리얼라인먼트 수단은, 소정 위치에 소정 자세로 고정된 덧댐판을 포함하고 있다. 덧댐판은, 예를 들어 90도를 이루는 띠판형상의 부재이며, 폭 방향이 연직 방향으로서 배치된다. 프리얼라인먼트는, 반입 핸드(42)를 사용하여 행해진다. 즉, 반입 핸드(42)는, 워크(W)를 유지했을 때, 덧댐판에 맞닿게 하여, 그 상태로 워크(W)를 소정 위치 관계로 다시 유지한다. 이로써 프리얼라인먼트가 행해진다.The pre-alignment means is a means for mechanically aligning in this embodiment. The purpose of the pre-alignment is to make each alignment mark enter the field of view of the image pickup device 61 (an image pickup range) when the work W is transported along the main transport path. Although not shown, the pre-alignment means includes a backing plate fixed at a predetermined position in a predetermined posture. The backing plate is a strip-shaped member forming 90 degrees, for example, and the width direction is arranged as a vertical direction. Pre-alignment is performed using the carry-in hand 42. That is, when the work W is held, the carry-in hand 42 abuts against the backing plate, and holds the work W again in a predetermined positional relationship in that state. Thereby, pre-alignment is performed.

또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 촬상 소자(61)는, 주반송로의 상방에 위치하고 있다. 이 위치는, 주반송로 상을 이동하여 온 워크(W)의 얼라인먼트 마크가 시야에 들어가는 위치이다. 바꾸어 말하면, 주반송로 상을 이동했을 때에 얼라인먼트 마크가 촬상 소자(61)의 시야의 범위 내에 들어가도록 워크(W)가 프리얼라인먼트 수단에 의해 프리얼라인먼트된다고 하는 것이다.In addition, as shown in FIG. 1, the imaging element 61 is located above the main conveyance path. This position is a position where the alignment mark of the work W that has been moved on the main transport path enters the visual field. In other words, the work W is pre-aligned by the pre-alignment means so that the alignment mark falls within the range of the field of view of the imaging element 61 when moving on the main transport path.

본 얼라인먼트는, 촬상 소자(61)로부터 워크(W)의 상태를 판단하여, 그것에 따라 노광 패턴을 변경하는 동작이다. 「워크(W)의 상태」에는, 각 노광 유닛(1)에 대한 워크(W)의 위치가 포함된다. 즉, 워크(W)가 노광 에어리어를 통과할 때, 그 위치에 따라 노광 패턴의 형성 위치(노광 패턴의 광의 조사 위치)를 변경한다. 즉, 노광 에어리어를 통과할 때의 워크(W)의 위치가 기준 위치로부터 어느 정도 어느 방향으로 어긋나 있는지를 촬상 소자(61)로부터의 데이터로 판단하여, 그것에 맞추어 노광 패턴의 형성 위치를 변경한다. 노광 패턴의 형성 위치의 변경은, 노광 패턴 프로그램(91)의 변경(다시 쓰기)이라고 하는 형태로 행해진다. 본 얼라인먼트 수단은, 주제어부(9)에 실장된 노광 패턴 다시 쓰기 프로그램(62)을 포함하고 있다. 노광 패턴 다시 쓰기 프로그램(62)은, 각 촬상 소자(61)로부터의 데이터를 처리하여, 노광 패턴의 형성 위치를 산출해 그 결과로 노광 패턴 프로그램(91)을 다시 쓰도록 프로그래밍되어 있다. 또한, 촬상 소자(61)는, 주반송로 상을 이동 중인 워크(W)의 얼라인먼트 마크를 촬상하므로, 실제로는, 동영상 데이터 중에서 적당한 정지 화상의 데이터를 추출하여, 그것을 처리함으로써 워크(W)의 위치의 기준 위치로부터의 편차가 구해진다.This alignment is an operation of determining the state of the work W from the imaging device 61 and changing the exposure pattern accordingly. The "state of the work W" includes the position of the work W with respect to each exposure unit 1. That is, when the work W passes through the exposure area, the formation position of the exposure pattern (the irradiation position of the light of the exposure pattern) is changed according to the position. In other words, the data from the imaging element 61 determines how the position of the work W when passing through the exposure area is shifted from the reference position in which direction, and the position where the exposure pattern is formed is changed accordingly. The change of the formation position of the exposure pattern is performed in the form of changing (rewriting) the exposure pattern program 91. This alignment means includes an exposure pattern rewriting program 62 mounted on the main control unit 9. The exposure pattern rewrite program 62 is programmed to process data from each imaging element 61, calculate the formation position of the exposure pattern, and rewrite the exposure pattern program 91 as a result. In addition, since the imaging element 61 captures the alignment mark of the work W moving on the main transport path, in reality, it extracts the data of an appropriate still image from the moving image data and processes it to The deviation of the position from the reference position is obtained.

주제어부(9)에는, 장치의 각부를 소정 시퀀스로 동작시키기 위한 노광 시퀀스 프로그램(90)이 실장되어 있다. 노광 패턴 다시 쓰기 프로그램(62)은, 각 촬상 소자(61)로부터 신호가 출력될 때마다 노광 시퀀스 프로그램(90)으로부터 불러내어 실행된다.In the main control unit 9, an exposure sequence program 90 for operating each unit of the apparatus in a predetermined sequence is mounted. The exposure pattern rewrite program 62 is called out from the exposure sequence program 90 and executed each time a signal is output from each imaging element 61.

다음으로, 오토 포커스 수단에 대해 설명한다.Next, the auto focus means will be described.

오토 포커스 수단은, 오토 포커스용 센서(63)와, 오토 포커스용 센서(63)로부터의 신호에 따라 투영 광학계(3)의 제어 신호를 생성하는 오토 포커스 프로그램(64)을 구비하고 있다. 오토 포커스 수단은, 노광 에어리어를 통과할 때의 투영 광학계(13)로부터 워크(W)까지의 거리(광축 방향의 거리)에 따라 투영 광학계(13)를 제어하는 수단이다. 이 실시 형태에서는, 오토 포커스용 센서(63)는, 노광 에어리어의 바로 앞의 주반송로 상에 배치된 거리계이다. 레이저 간섭을 이용하는 레이저 거리계 등이, 오토 포커스용 센서(63)로서 사용된다. 오토 포커스용 센서(63)는, 주반송로의 상방에 배치되어 있고, 노광 에어리어에 도달하기 바로 앞의 위치에서 워크(W)와의 거리를 계측한다.The autofocus means includes an autofocus sensor 63 and an autofocus program 64 that generates a control signal of the projection optical system 3 in response to a signal from the autofocus sensor 63. The autofocus means is a means for controlling the projection optical system 13 according to the distance (distance in the optical axis direction) from the projection optical system 13 to the work W when passing through the exposure area. In this embodiment, the autofocus sensor 63 is a rangefinder disposed on the main transport path immediately in front of the exposure area. A laser rangefinder or the like using laser interference is used as the autofocus sensor 63. The autofocus sensor 63 is disposed above the main transport path, and measures the distance to the work W at a position immediately before reaching the exposure area.

주제어부(9)에는, 투영 광학계(13)에 포함되는 각 투영 렌즈군(131, 132)의 초점 거리와 오토 포커스용 센서(63)로부터의 신호에 따라 각 투영 렌즈군(131, 132)의 배치 위치를 결정하는 오토 포커스 프로그램(64)이 실장되어 있다. 오토 포커스 프로그램(64)은, 오토 포커스용 센서(63)로부터의 신호가 주제어부(9)에 입력될 때마다 노광 시퀀스 프로그램(90)에 의해서 불러내어 실행된다. 오토 포커스 프로그램(64)의 실행 결과는, 각 투영 렌즈군(131, 132)의 배치 위치의 데이터이며, 노광 시퀀스 프로그램(90)은 이것을 제어 신호로서 투영 광학계(13)에 보낸다. 투영 광학계(13)는, 각 투영 렌즈군(131, 132)의 배치 위치를 변경하는 도시하지 않은 구동 기구를 포함하고 있고, 보내진 제어 신호에 따라서 각 투영 렌즈군(131, 132)의 배치 위치가 변경된다.In the main control unit 9, in accordance with the focal length of each projection lens group 131, 132 included in the projection optical system 13 and a signal from the autofocus sensor 63, the projection lens group 131, 132 is An auto focus program 64 for determining an arrangement position is mounted. The autofocus program 64 is called out and executed by the exposure sequence program 90 each time a signal from the autofocus sensor 63 is input to the main control unit 9. The execution result of the autofocus program 64 is data of the arrangement position of each of the projection lens groups 131 and 132, and the exposure sequence program 90 sends this to the projection optical system 13 as a control signal. The projection optical system 13 includes a driving mechanism (not shown) for changing the arrangement position of each projection lens group 131, 132, and the arrangement position of each projection lens group 131, 132 according to the transmitted control signal Changes.

이러한 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치는, 적어도 워크(W)가 노광 에어리어를 통과할 때에 워크(W)를 워크 재치부에 흡착하는 흡착 기구(7)를 구비하고 있다. 흡착 기구(7)는, 흡착 박스(71)와, 흡착 박스(71) 내를 배기하는 배기계(72)를 구비하고 있다.The direct drawing type exposure apparatus of such an embodiment is provided with an adsorption mechanism 7 for adsorbing the work W to the work placing portion at least when the work W passes through the exposure area. The adsorption mechanism 7 includes an adsorption box 71 and an exhaust system 72 that exhausts the inside of the adsorption box 71.

도 7은, 흡착 기구(7)에 의한 워크(W)의 흡착에 대해 도시한 측단면 개략도이다. 즉, 도 7은 좌우 방향에서의 단면 개략도이다.7 is a schematic side cross-sectional view showing the adsorption of the work W by the adsorption mechanism 7. That is, Fig. 7 is a schematic cross-sectional view in the left-right direction.

도 1에 도시한 바와 같이, 흡착 박스(71)는, 주회로 내에 배치되어 있고, 주반송로의 하측에 위치하고 있다. 흡착 박스(71)의 길이는, 재치 작업 위치와 노광 에어리어를 조금 지난 위치 사이에 걸친 길이로 되어 있다.As shown in Fig. 1, the adsorption box 71 is disposed in the main circuit and located below the main transport path. The length of the adsorption box 71 is a length that spans between the placement work position and the position slightly past the exposure area.

각 흡착 스테이지(3)는, 다수의 진공 흡착 구멍(30)을 갖고 있다. 도 7에 도시한 바와 같이, 흡착 박스(71)는, 상측이 개구되어 있고, 주반송로에 위치한 흡착 스테이지(3)의 하측에서 거의 닫힌 공간을 형성하는 것으로 되어 있다. 흡착 박스(71)는, 배기 블로어 또는 배기 펌프 등의 배기원에 배기관을 통하여 접속되어 있으며, 배기원이 동작하면, 흡착 박스(71) 내는 부압(진공)이 된다. 이로 인해, 상측에 위치하는 스테이지(3) 상의 워크(W)는, 당해 스테이지(3)에 흡착된다.Each suction stage 3 has a large number of vacuum suction holes 30. As shown in Fig. 7, the suction box 71 has an open upper side, and forms a substantially closed space under the suction stage 3 located in the main transport path. The adsorption box 71 is connected to an exhaust source such as an exhaust blower or an exhaust pump through an exhaust pipe, and when the exhaust source operates, the inside of the adsorption box 71 becomes negative pressure (vacuum). For this reason, the work W on the stage 3 positioned on the upper side is adsorbed on the stage 3.

각 스테이지(3)는, 주반송로 상을 이동하기 때문에, 흡착 박스(71)의 상단과 각 스테이지(3)의 하면 사이에는, 간극(C)이 형성되어 있다. 이 간극(C)은, 1~5mm 정도로 하는 것이 바람직하다. 5mm보다 크면, 충분한 부압이 얻어지지 않고, 워크(W)의 흡착이 불충분해진다. 1mm보다 작으면, 주회 기구(21)의 구성으로서 매우 높은 정밀도가 요구되어 버려, 불필요하게 고가의 기구가 되어 버린다.Since each stage 3 moves on the main transport path, a gap C is formed between the upper end of the adsorption box 71 and the lower surface of each stage 3. It is preferable that this gap C is about 1 to 5 mm. If it is larger than 5 mm, a sufficient negative pressure cannot be obtained, and adsorption of the work W becomes insufficient. If it is smaller than 1 mm, very high precision is required as the configuration of the revolving mechanism 21, resulting in an unnecessarily expensive mechanism.

또한, 이 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치는, 워크(W)의 양면에 노광을 행하는 프로세스에 사용되고 있고, 다음의 공정은, 반대측의 면의 노광으로 되어 있다. 따라서, 도 1에 도시한 바와 같이, 반출 컨베이어(50)에 인접하여 반전 기구(81)가 설치되어 있다. 반전 기구(81)는, 워크(W)를 상하로 협지하여, 상하를 역전시키는 기구이다. 그리고, 반전 기구(81)의 끝에는, 같은 구성을 갖는 다른 직접묘화식 노광 장치가 설치되어 있다.In addition, the direct drawing type exposure apparatus of this embodiment is used in the process of exposing both surfaces of the work W, and the following process is exposure of the opposite side. Therefore, as shown in FIG. 1, the reversing mechanism 81 is provided adjacent to the carry-out conveyor 50. The reversing mechanism 81 is a mechanism for holding the work W up and down to reverse the vertical direction. Further, at the end of the reversing mechanism 81, another direct drawing type exposure apparatus having the same configuration is provided.

이러한 직접묘화식 노광 장치는, 클린룸 내에 설치되는 것이 상정되어 있는데, 이 실시 형태에서는 특별히 클린 벤치 기구(82)와 함께 설치되어 있다. 클린 벤치 기구(82)는, 장치의 상방에 배치되고, 청정한 에어를 다운 플로우시키는 기구로 되어 있다. 이 점은, 반송계(2)가 구동륜(22)이나 종동륜(23)과 같은 기구적인 구동 부분이나 연결 부분을 포함하고 있으며, 발진(發塵)하기 쉽다는 점을 고려한 것이다. 발진이 쉬운 개소는, 반송되는 워크(W)보다 하방에 위치하고 있기 때문에, 상방으로부터의 플로우에 의해서 먼지가 워크(W)에 부착되지 않도록 하고 있다.Although it is assumed that such a direct drawing type exposure apparatus is installed in a clean room, in this embodiment, it is specially provided together with the clean bench mechanism 82. The clean bench mechanism 82 is disposed above the apparatus and serves as a mechanism for downflowing clean air. This point takes into account the fact that the conveyance system 2 includes a mechanical driving part or a connecting part such as the drive wheel 22 and the driven wheel 23, and is easy to start. Since the location where dust is easily generated is located below the workpiece W to be conveyed, dust is prevented from adhering to the workpiece W by the flow from the upper side.

다음으로, 실시 형태의 직접묘화식 노광 장치의 동작에 대해 설명한다.Next, the operation of the direct drawing type exposure apparatus of the embodiment will be described.

실시 형태의 직접묘화식 노광 장치에 있어서, 장치의 가동 중, 주회 기구(21)는, 각 스테이지(3)를 정속으로 주회시키고 있다. 여기서의 정속은, 상기 서술한 바와 같이 각 노광 유닛(1)에 의한 각 노광과의 관계로 율속되는 속도이다.In the direct drawing type exposure apparatus of the embodiment, while the apparatus is in operation, the revolving mechanism 21 rotates each stage 3 at a constant speed. The constant speed here is a speed regulated in relation to each exposure by each exposure unit 1 as described above.

워크(W)가 반입 컨베이어(40)로 재치 작업 위치에 운반되면, 로더(4)가 워크(W)를 스테이지(3)에 올려놓는다. 이때, 프리얼라인먼트 수단이 동작하여, 워크(W)의 프리얼라인먼트를 행한다. 이로 인해, 프리얼라인먼트된 상태로 스테이지(3)에 올려놓여진다. 또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태에서는, 반송 방향에 있어서의 워크(W)의 길이는, 동방향에 있어서의 스테이지(3)의 길이보다 짧아져 있다. 이로 인해, 워크(W)는, 전후의 복수의 스테이지(3)에 걸쳐 올려놓여진다.When the work W is conveyed by the carry-in conveyor 40 to the placing operation position, the loader 4 puts the work W on the stage 3. At this time, the pre-alignment means operates to perform pre-alignment of the work W. For this reason, it is put on the stage 3 in a pre-aligned state. In addition, as shown in FIG. 1, in this embodiment, the length of the work W in the conveyance direction is shorter than the length of the stage 3 in the same direction. For this reason, the work W is put over the several stages 3 before and after.

스테이지(3)에 올려놓여진 워크(W)는, 주회 기구(21)에 의한 스테이지(3)의 이동에 의해서 주반송로를 따라서 반송된다. 그리고, 촬상 소자(61)의 하방을 통과했을 때, 촬상 소자(61)에 의해서 얼라인먼트 마크가 촬상된다. 또, 오토 포커스용 센서(63)의 하방을 통과했을 때, 오토 포커스용 센서(63)가 워크(W)와의 거리를 계측한다.The work W placed on the stage 3 is conveyed along the main transport path by the movement of the stage 3 by the revolving mechanism 21. And when passing under the imaging element 61, the alignment mark is imaged by the imaging element 61. Further, when passing under the autofocus sensor 63, the autofocus sensor 63 measures the distance to the work W.

그리고, 촬상 소자(61)의 출력은 주제어부(9)에 입력되고, 노광 패턴 다시 쓰기 프로그램(62)이 실행되어 각 노광 패턴 프로그램(91)이 다시 쓰여진다. 또, 오토 포커스용 센서(63)의 출력도 주제어부(9)에 입력되고, 제어 신호가 각 투영 광학계(13)에 송신되어 각 투영 렌즈군(131, 132)의 배치 위치가 조정된다.Then, the output of the imaging device 61 is input to the main control unit 9, the exposure pattern rewrite program 62 is executed, and each exposure pattern program 91 is rewritten. Further, the output of the autofocus sensor 63 is also input to the main control unit 9, a control signal is transmitted to the respective projection optical systems 13, and the arrangement positions of the respective projection lens groups 131 and 132 are adjusted.

이 상태로, 당해 워크(W)가 노광 에어리어에 도달하면, 각 노광 패턴 프로그램(91)에 의해 각 노광 유닛(1) 내의 공간광 변조기(12)가 제어되어, 노광 에어리어를 워크(W)가 통과할 때에 소정 노광 패턴으로 노광이 행해진다. 계속해서 주회 기구(21)는 정속으로 동작을 지속해, 워크(W)는 노광 에어리어를 지나 회수 작업 위치에 도달하면, 그 타이밍에 언로더(5)가 동작하여, 워크(W)를 반출 스테이지(3)로부터 회수하고 반출 컨베이어(50)에 이재한다. 그리고, 반출 컨베이어(50)는 워크(W)를 반전 기구(81)에 반출하고, 반전 기구(81)는 워크(W)를 뒤집어 다시 유지하며, 이측의 면의 노광을 위해, 인접하고 있는 도시하지 않은 다른 직접묘화식 노광 장치에 보낸다.In this state, when the work W reaches the exposure area, the spatial light modulator 12 in each exposure unit 1 is controlled by each exposure pattern program 91, so that the work W changes the exposure area. When passing, exposure is performed with a predetermined exposure pattern. Subsequently, the revolving mechanism 21 continues to operate at a constant speed, and when the work W passes through the exposure area and reaches the recovery operation position, the unloader 5 operates at that timing to carry the work W into the stage ( It is collected from 3) and transferred to the take-out conveyor 50. And, the carry-out conveyor 50 carries the work W to the reversing mechanism 81, and the reversing mechanism 81 turns the work W back and holds it again, and for exposure of the back side, the adjacent drawing It is sent to other direct-drawing type exposure equipment that has not been performed.

한편, 반입 컨베이어(40)에는 다음의 워크(W)가 반입되어 있으며, 병행하여 같은 동작이 반복된다. 즉, 프리얼라인먼트를 행한 후의 스테이지(3)로의 재치, 주반송로 상을 이동하면서의 촬상 소자(61)에 의한 촬상과 오토 포커스용 센서(63)에 의한 거리 계측, 그리고 노광 에어리어를 통과할 때의 노광이 마찬가지로 행해진다. 이와 같이 하여 주회 기구(21)가 일련의 스테이지(3)를 정속으로 주회시키면서, 로더(4)가 1개씩 워크(W)를 올려놓고, 각 워크(W)는 노광 에어리어를 순차적으로 통과하여 노광이 행해진다.On the other hand, the next workpiece W is carried in the carry-in conveyor 40, and the same operation is repeated in parallel. In other words, after performing pre-alignment, mounting on the stage 3, imaging by the imaging element 61 while moving on the main transport path, distance measurement by the autofocus sensor 63, and passing through the exposure area The exposure of is performed similarly. In this way, while the revolving mechanism 21 rotates the series of stages 3 at a constant speed, the loader 4 places the workpieces W one by one, and each workpiece W sequentially passes through the exposure area to be exposed. This is done.

실시 형태의 직접묘화식 노광 장치에서는, 상기와 같이 무종단형상의 주회로를 따라서 스테이지(3)가 주회하고, 스테이지(3)가 재치 작업 위치에 위치한 타이밍에 당해 스테이지(3)로의 워크(W)의 재치 동작이 행해진다. 그리고, 당해 스테이지(3)가 노광 에어리어를 통과할 때에 노광이 행해지고, 그 후, 회수 작업 위치에 도달했을 때에 당해 스테이지(3)로부터 워크(W)가 회수된다. 이러한 심플한 동작을 행하는 심플한 기구이므로, 장치 비용의 저감이 가능해진다. 또, 택트 타임을 율속하는 것은 각 노광 유닛(1)에 있어서의 노광이며, 워크(W)의 반송 동작에 의해서 율속되는 것은 아니다. 이로 인해, 높은 생산성으로 노광 프로세스를 실행할 수 있는 실용적인 장치가 제공된다.In the direct drawing type exposure apparatus of the embodiment, the stage 3 rotates along the main circuit of the endless shape as described above, and the work W to the stage 3 is at a timing at which the stage 3 is positioned at the placement work position. ) Is performed. Then, when the stage 3 passes through the exposure area, exposure is performed, and after that, the work W is recovered from the stage 3 when it reaches the recovery operation position. Since it is a simple mechanism that performs such a simple operation, it becomes possible to reduce the cost of the device. In addition, it is exposure in each exposure unit 1 that rate-controls the tact time, and is not rate-controlled by the conveyance operation of the work W. For this reason, a practical apparatus capable of executing the exposure process with high productivity is provided.

또한, 촬상 소자(61)의 촬상 결과에 의한 노광 패턴 프로그램(91)의 다시 쓰기는, 촬상 소자(61)가 워크(W)의 검출을 한 시점에서 위치가 어긋나 있으면, 노광 에어리어를 통과할 때에도 마찬가지로 어긋나 있다고 하는 전제를 세우고 있다. 이 경우, 촬상 소자(61)에 의한 촬상 위치에서의 편차(양과 방향)와 노광 에어리어를 통과할 때의 편차가 완전히 같다고 하여 보정을 행하는 경우도 있는데, 재현성이 있는 상이한 편차라고 하여 보정을 하는 경우도 있다. 즉, 검출 소자(61)에 의한 편차가 노광 에어리어를 통과할 때의 상관성을 미리 조사해 두고, 그것을 고려하여 노광 패턴 프로그램을 다시 쓰는 경우도 있다.In addition, rewriting of the exposure pattern program 91 based on the imaging result of the imaging device 61 is also possible when passing through the exposure area if the position is shifted at the time when the imaging device 61 detects the workpiece W. Likewise, it is setting the premise that it is misaligned. In this case, correction is sometimes performed assuming that the deviation (amount and direction) in the image pickup position by the imaging device 61 and the deviation when passing through the exposure area are exactly the same. There is also. That is, in some cases, the correlation when the deviation caused by the detection element 61 passes through the exposure area is examined in advance and the exposure pattern program is rewritten in consideration of this.

상기의 점은, 오토 포커스 수단에 대해서도 마찬가지다. 오토 포커스용 센서(63)가 계측한 거리를 그대로 사용하여 투영 광학계(13)를 제어하는 경우 외, 거리의 변화에 재현성이 있다고 하여 제어하는 경우도 있을 수 있다. 즉, 오토 포커스용 센서(63)의 하방을 통과할 때의 거리와 노광 에어리어를 통과할 때의 거리에 차이가 있으나, 그 차이의 방식에 재현성이 있으면, 그것을 미리 조사해 두고, 그것을 가미하여 오토 포커스용의 제어 신호를 생성하는 경우도 있을 수 있다.The same applies to the autofocus means. In addition to the case where the projection optical system 13 is controlled by using the distance measured by the autofocus sensor 63 as it is, there may be a case where the change in the distance is reproducible and controlled. That is, there is a difference between the distance when passing under the autofocus sensor 63 and the distance when passing through the exposure area, but if the method of the difference has reproducibility, it is examined in advance and added to the autofocus. In some cases, a dragon control signal may be generated.

상기의 예에서는, 본 얼라인먼트는, 노광 패턴의 광의 조사 위치의 얼라인먼트(위치 맞춤)였는데, 노광 패턴의 형상 자체를 보정하는 일도 있을 수 있다. 예를 들어, 워크(W)의 형상이 다소 변형되어 있을 때에 그 변형에 맞추어 최적인 노광 패턴으로 노광을 행하는 일도 있을 수 있다. 워크(W)의 변형은, 복수의 얼라인먼트 마크를 촬상하여 그 화상 데이터를 처리함으로써 판단할 수 있고, 그 결과에 따라서 노광 패턴 다시 쓰기 프로그램(62)이 노광 패턴 프로그램(91)을 다시 쓰도록 한다. 변형 외, 워크(W)의 치수가 다소 상이한 경우에 그것에 대응하여 노광 패턴을 보정하는 일도 있을 수 있다. 워크(W)의 치수가 기준값과 상이한 것은, 복수의 얼라인먼트 마크를 촬상하여 양자의 거리를 기준값과 비교함으로써 알 수 있다. 따라서, 그 결과로 노광 패턴 다시 쓰기 프로그램(62)이 노광 패턴의 확대 또는 축소를 행하고, 그 후에 노광을 행하는 일도 있을 수 있다.In the above example, this alignment was an alignment (position alignment) of the irradiation position of the light of the exposure pattern, but the shape of the exposure pattern itself may be corrected. For example, when the shape of the work W is slightly deformed, exposure may be performed with an optimal exposure pattern according to the deformation. Deformation of the work W can be determined by imaging a plurality of alignment marks and processing the image data, and the exposure pattern rewrite program 62 rewrites the exposure pattern program 91 according to the result. . In addition to the deformation, when the dimensions of the work W are slightly different, the exposure pattern may be corrected in response thereto. That the dimension of the work W is different from the reference value can be known by imaging a plurality of alignment marks and comparing the distances between them with the reference value. Accordingly, as a result, the exposure pattern rewrite program 62 may enlarge or reduce the exposure pattern and then perform exposure.

또, 도 1에서는 오토 포커스용 센서(63)는 1개만 도시되어 있는데, 실제로는, 복수개의 오토 포커스용 센서(63)가 설치되어 있다. 각 오토 포커스용 센서(63)에 의한 거리의 계측 결과가 상이한 경우가 있을 수 있는데, 그 경우는, 계측점 사이의 거리에 대해서는 계측 결과로부터 연산(예를 들어 평균을 취한다)에 의해 산출한다.In addition, although only one sensor 63 for autofocus is shown in FIG. 1, in fact, a plurality of sensors 63 for autofocus are provided. There may be a case where the measurement result of the distance by each autofocus sensor 63 is different. In that case, the distance between measurement points is calculated from the measurement result by calculation (eg, taking an average).

또한, 상기 실시 형태에 있어서, 스테이지(3)에 대해서 워크(W)를 흡착하는 흡착 기구(7)가 설치되어 있는 점은, 워크(W)의 위치 편차를 방지하여 위치 정밀도가 높은 노광을 가능하게 하는 의의가 있다. 즉, 촬상 소자(61)가 얼라인먼트 마크를 촬상한 후에 워크(W)가 어긋나면 노광 위치의 정밀도 저하에 직결되는데, 이 실시 형태에서는 워크(W)는 스테이지(3)에 흡착되어 있으므로, 그러한 문제는 없다. 따라서, 워크(W)의 흡착은, 적어도 촬상 소자(61)에 의한 얼라인먼트 마크의 검출 위치와 노광 에어리어 사이에 이루어져 있으면 충분하다. 단, 프리얼라인먼트 후에 위치 편차가 생겨 얼라인먼트 마크가 촬상 소자(61)의 검출 가능 범위를 벗어나 버리면 얼라인먼트 불능이 되어 버리므로, 프리얼라인먼트의 작업 위치로부터 노광 에어리어 사이에 있어서 워크(W)의 흡착이 이루어지는 것이 보다 바람직하다.Further, in the above embodiment, the fact that the adsorption mechanism 7 for adsorbing the work W with respect to the stage 3 is provided to prevent positional deviation of the work W, enabling exposure with high positional accuracy. There is a meaning to make. That is, if the workpiece W is displaced after the imaging device 61 captures the alignment mark, it is directly connected to the reduction in the accuracy of the exposure position.In this embodiment, the workpiece W is adsorbed on the stage 3, such a problem. There is no. Therefore, it is sufficient if the work W is adsorbed at least between the detection position of the alignment mark by the imaging element 61 and the exposure area. However, if a positional deviation occurs after pre-alignment and the alignment mark is out of the detectable range of the imaging element 61, alignment becomes impossible.Therefore, the workpiece W is adsorbed between the pre-alignment working position and the exposure area. It is more preferable.

또한, 워크(W)의 흡착은, 워크(W)에 휘어짐 등이 있는 경우에도 형상 정밀도가 높은 노광을 가능하게 하는 의의도 있다. 예를 들어, 워크(W)가 리짓드인 프린트 기판인 경우, 아주 약간의 휘어짐 등의 변형이 생겨 있는 경우도 있다. 이 경우, 워크(W)가 스테이지(3)에 대해서 충분한 힘으로 흡착되어 있으면, 스테이지(3)에 대한 밀착에 의해서 변형이 해소되어, 그 상태로 노광이 행해진다. 이로 인해, 변형에 상관없이 노광 정밀도가 저하하는 일이 없어진다. 이 목적에서는, 적어도 노광 영역을 통과할 때, 워크(W)는 스테이지(3)에 흡착되어 있으면 충분하다.In addition, the adsorption of the work W is also significant in enabling exposure with high shape accuracy even when the work W is warped or the like. For example, in the case where the work W is a rigid printed circuit board, there may be some deformations such as slight warpage. In this case, if the work W is adsorbed on the stage 3 with a sufficient force, the deformation is eliminated due to close contact with the stage 3, and exposure is performed in that state. For this reason, exposure accuracy does not decrease irrespective of deformation. For this purpose, it is sufficient if the work W is adsorbed to the stage 3 at least when passing through the exposure region.

또한, 워크(W)에 얼라인먼트 마크가 형성되어 있지 않은 경우도 있고, 촬상 소자(61)가 얼라인먼트 마크 이외의 것을 촬상하는 경우도 있을 수 있다. 예를 들어, 얼라인먼트 마크는, 워크(W) 상에 이미 형성되어 있는 회로 패턴을 촬상하여 얼라인먼트용의 신호를 출력하는 경우나, 워크(W) 자체의 윤곽을 촬상하여 얼라인먼트용의 신호를 출력하는 경우도 있을 수 있다.In addition, there may be cases where the alignment mark is not formed on the work W, and there may be cases where the imaging element 61 captures images other than the alignment mark. For example, the alignment mark is a case of outputting a signal for alignment by imaging a circuit pattern already formed on the work W, or outputting a signal for alignment by imaging the contour of the work W itself. There may be cases.

상기 실시 형태에서는, 워크 재치부로서 스테이지(3)가 사용되었는데, 이 점은 유연성이 없는 부재로 함으로써 노광 정밀도를 높이는 의의가 있다. 워크 재치부는, 노광시에 워크(W)의 자세를 최적인 자세가 되도록 하는 부재이기 때문에, 워크(W)가 노광 에어리어를 통과할 때에 노광 헤드의 광축에 대해서 수직이며 평탄한 자세일 필요가 있다. 이를 위해서는, 유연성이 없는 부재를 채용하여, 주회시에 광축에 대해서 수직이 되도록 주회 기구(21)를 구성하는 것이 간편하다. 즉, 유연성이 없는 부재인 스테이지(3)를 워크 재치부로서 채용하는 것은, 노광시의 워크(W)의 자세를 유지하기 위해서 구성을 심플하게 하는 의의가 있다.In the above-described embodiment, the stage 3 was used as the work place portion, but this point has a significance of increasing exposure accuracy by using a non-flexible member. Since the work placing portion is a member that makes the posture of the work W an optimal posture during exposure, it is necessary to have a posture that is perpendicular and flat to the optical axis of the exposure head when the work W passes through the exposure area. To this end, it is easy to adopt a member that is not flexible and to configure the revolving mechanism 21 so that it is perpendicular to the optical axis during revolving. In other words, employing the stage 3, which is a non-flexible member, as the work placing portion has a significance of simplifying the configuration in order to maintain the posture of the work W during exposure.

유연성이 있는 부재를 워크 재치부로서 사용하는 일도 가능하고, 예를 들어 플렉서블 벨트가 워크 재치부로서 사용될 수도 있다. 스테인리스와 같은 스틸제의 반송용의 벨트가 시판되어 있고, 발진도 적으므로 알맞게 사용할 수 있다. 이 외, 불소 수지와 같은 수지제의 반송 벨트도 사용될 수 있다.It is also possible to use a flexible member as the work place portion, and, for example, a flexible belt may be used as the work place portion. Steel conveyor belts such as stainless steel are commercially available, and since there is little dust generation, they can be used suitably. In addition, a conveying belt made of a resin such as a fluororesin may also be used.

주회 기구(21)에 있어서의 구동륜(22)이나 종동륜(23)의 구성으로는, 전술한 바와 같이 맞물림 톱니에 의한 맞물림 외, 마찰력에 의해서 워크 재치부를 주회시키는 구성도 있을 수 있다. 상기 유연성이 있는 부재를 워크 재치부로서 사용하는 경우에, 특별히 있을 수 있는 구성이다. 또한, 구동 부분과 워크 재치부 사이의 힘의 전달에 대해서는, 자력을 사용하는 경우도 있을 수 있다. 즉, 구동륜과 워크 재치부를 자력으로 커플링시켜 두고, 구동륜을 회전시킴으로써 워크 재치부를 주회시키는 구성도 채용될 수 있다.As a configuration of the drive wheel 22 and the driven wheel 23 in the revolving mechanism 21, there may be a configuration in which the workpiece mounting portion is rotated by frictional force in addition to engagement by engagement teeth as described above. In the case of using the flexible member as a work place portion, it is a configuration that may be particularly present. In addition, magnetic force may be used for transmission of the force between the driving portion and the work mounting portion. That is, a configuration in which the drive wheel and the work place part are coupled by magnetic force, and the work place part is rotated by rotating the drive wheel may also be adopted.

또한, 노광 에어리어에 있어서 노광 헤드의 광축에 대해서 수직이며 평탄한 자세로 하려면, 주회 기구(21)에 있어서 텐션 조정을 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기와 같이 플렉서블 부재를 워크 재치부로서 사용하는 경우, 노광 에어리어를 통과할 때에 헐거워짐이 생기면, 워크(W)의 자세가 변화해 버려 노광 정밀도가 저하해 버린다. 따라서, 적어도 노광 에어리어를 통과할 때에는 워크 재치부에 적당한 텐션이 인가되어 있는 것이 바람직하다. 이를 위한 구성으로는, 종동륜(23)에 대해서 적당한 역방향의 토크를 부여함으로써 달성할 수 있다. 즉, 구동륜(22)이 회전하여 워크 재치부를 당길 때에 종동륜(23)에 역방향의 토크를 부여하여, 그것에 저항해 구동륜(22)이 회전하도록 구성한다.In addition, in order to achieve a vertical and flat posture with respect to the optical axis of the exposure head in the exposure area, it is preferable to perform tension adjustment in the revolving mechanism 21. For example, in the case of using the flexible member as the work mounting portion as described above, when loosening occurs when passing through the exposure area, the posture of the work W changes and the exposure accuracy decreases. Therefore, it is preferable that an appropriate tension is applied to the work placing portion at least when passing through the exposure area. The configuration for this can be achieved by applying an appropriate reverse torque to the driven wheel 23. That is, when the drive wheel 22 rotates and pulls the work mounting portion, a torque in the reverse direction is applied to the driven wheel 23, and the drive wheel 22 rotates against it.

상기 구성은, 스테이지(3)와 같은 유연성이 없는 워크 재치부를 연결한 구조인 경우에도 효과적이다. 유연성이 없는 부재를 연결한 구조에서는, 연결 부분에서 백래시(backlash)가 있을 수 있다. 이 백래시의 영향으로 노광 에어리어에 있어서 워크 재치부가 아주 약간 기울어 버려, 그로 인해 노광 정밀도가 저하해 버리는 경우가 있을 수 있다. 이것을 방지하려면, 마찬가지로 종동륜(23)에 역방향의 토크를 인가하여, 양측으로부터 워크 재치부를 당긴 상태로 하면 된다.The above configuration is effective even in the case of a structure in which the inflexible work place portion is connected like the stage 3. In a structure in which non-flexible members are connected, there may be backlash at the connection part. Due to the influence of this backlash, there may be a case where the work place portion is inclined very slightly in the exposure area, resulting in a decrease in exposure accuracy. In order to prevent this, similarly, a torque in the reverse direction is applied to the driven wheel 23, and the workpiece mounting portion is pulled from both sides.

또한, 상기 서술한 직접묘화식 노광 장치의 동작에 있어서, 주회 기구(21)는 정속으로 각 스테이지(3)를 주회시키고 있으며, 장치가 정상적으로 동작하고 있는 동안에는 특별히 이동이 정지하는 일은 없다. 단, 필요에 따라서 적당한 타이밍에 정지하는 시퀀스가 채용되는 일도 있을 수 있다. 예를 들어, 워크(W)를 프리얼라인먼트하여 스테이지(3)로의 재치시, 정지하고 있는 것이 간이한 경우가 있어, 그 경우에는 주회 기구(21)의 동작을 일시적으로 정지하는 일도 있을 수 있다. 프리얼라인먼트된 상태로 워크(W)를 올려놓은 후, 주회 기구(21)는 동작을 재개한다. 또, 촬상 소자(61)에 의한 촬상시에도 정지하고 있는 것이 좋은 경우도 있고, 그 경우에는 이동을 일시적으로 정지하는 경우도 있다. 이와 같이 이동을 일시적으로 정지하는 경우, 그 타이밍으로는 워크(W)는 노광 에어리어에 위치하지 않도록 한다. 노광 에어리어에 위치해 버리면, 노광 시간(광량)의 제어가 어려워지기 때문이다. 반대로 말하면, 워크(W)가 정지하지 않는 구성은, 노광 유닛(1)에 있어서의 공간광 변조기(12)의 제어가 번잡해지지 않는다고 하는 의의를 갖는다.In addition, in the operation of the direct drawing type exposure apparatus described above, the revolving mechanism 21 rotates each stage 3 at a constant speed, and movement does not particularly stop while the apparatus is operating normally. However, if necessary, a sequence that stops at an appropriate timing may be employed. For example, when the work W is pre-aligned and placed on the stage 3, it may be simple to stop. In that case, the operation of the revolving mechanism 21 may be temporarily stopped. After placing the work W in the pre-aligned state, the revolving mechanism 21 resumes the operation. In addition, there may be cases where it is good to stop even at the time of image pickup by the imaging element 61, and in that case, the movement may be temporarily stopped. When the movement is temporarily stopped in this way, the work W is not positioned in the exposure area at that timing. This is because if it is located in the exposure area, it becomes difficult to control the exposure time (amount of light). In other words, the configuration in which the work W does not stop has a significance that the control of the spatial light modulator 12 in the exposure unit 1 is not complicated.

상기 실시 형태에 있어서, 얼라인먼트의 구성은 적당히 변경된다. 예를 들어, 프리얼라인먼트만으로 필요한 위치 정밀도가 확보되는 경우, 본 얼라인먼트는 행해지지 않고, 촬상 소자(61) 등은 설치되지 않는다.In the above embodiment, the configuration of the alignment is appropriately changed. For example, when the necessary positional accuracy is ensured only by pre-alignment, this alignment is not performed, and the imaging element 61 or the like is not provided.

또, 오토 포커스 수단에 대해서도, 반송계(2)의 정밀도가 충분히 높으면 불필요해지는 일도 있을 수 있다. 즉, 투영 광학계(13)의 초점 심도나 필요한 노광 콘트라스트의 관계로, 반송계(2)가 워크(W)를 충분히 수평으로 반송할 수 있는 기구이면, 오토 포커스 수단이 불필요해지는 일도 있을 수 있다.In addition, the autofocus means may also become unnecessary if the accuracy of the transport system 2 is sufficiently high. That is, in relation to the depth of focus of the projection optical system 13 and the required exposure contrast, if the transport system 2 is a mechanism capable of transporting the work W sufficiently horizontally, the autofocusing means may be unnecessary.

또한, 상기 실시 형태에서는 복수의 노광 유닛(1)이 설치되어 있었는데, 노광 유닛(1)이 1개만인 경우도 있을 수 있다. 또, 편면만의 노광 프로세스인 경우, 반전 기구(81)는 설치되지 않으며, 인접한 다른 직접묘화식 노광 장치도 설치되지 않는다.In addition, although the plurality of exposure units 1 are provided in the above embodiment, there may be a case where there is only one exposure unit 1. Further, in the case of an exposure process of only one side, the reversing mechanism 81 is not provided, and no other adjacent direct drawing type exposure apparatus is provided.

또, 워크(W)로는, 리짓드인 판형상 외, 플렉서블 시트형상의 부재인 경우도 있다. 전형적으로는 플렉서블 프린트 기판이다.In addition, the work W may be a member of a flexible sheet shape other than a rigid plate shape. Typically, it is a flexible printed circuit board.

또한, 노광 프로세스로는 프린트 기판과 같은 회로 형성을 목적으로 하는 경우 이외에, MEMS와 같이 기구적인 미세 구조를 제작하는 목적으로 노광이 행해지는 경우도 있으며, 상기 구성의 직접묘화식 노광 장치는 이러한 여러 가지의 용도로 이용될 수 있다.In addition, in the exposure process, in addition to the purpose of forming a circuit such as a printed circuit board, exposure is sometimes performed for the purpose of manufacturing a mechanical microstructure such as MEMS, and the direct drawing type exposure apparatus having the above configuration Can be used for eggplant purposes.

1: 노광 유닛 2: 반송계
21: 주회 기구 22: 구동륜
23: 종동륜 3: 스테이지
4: 로더 5: 언로더
61: 촬상 소자 62: 노광 패턴 다시 쓰기 프로그램
63: 오토 포커스용 센서 64: 오토 포커스 프로그램
7: 진공 흡착 기구 71: 흡착 박스
81: 반전 기구 82: 클린 벤치 기구
9: 주제어부 90: 노광 시퀀스 프로그램
W: 워크1: exposure unit 2: transport system
21: rotation mechanism 22: drive wheel
23: driven wheel 3: stage
4: loader 5: unloader
61: image sensor 62: exposure pattern rewrite program
63: auto focus sensor 64: auto focus program
7: vacuum adsorption mechanism 71: adsorption box
81: inversion mechanism 82: clean bench mechanism
9: Main fisherman 90: exposure sequence program
W: work

Claims (7)

판형상 또는 시트형상의 워크에 대해서 마스크 없이 소정 패턴의 광을 조사하여 노광하는 직접묘화식 노광 장치로서,
설정된 노광 에어리어에 소정 패턴의 광을 조사하는 노광 헤드와,
노광 에어리어를 통해 워크를 반송하는 반송계를 구비하고 있고,
워크 반송계는,
노광 에어리어를 통과할 때에 노광 헤드의 광축에 대해서 수직이며 평탄한 자세인 워크 재치(載置)부를 무종단(無終端)형상의 주회로(周回路)를 따라서 주회시키는 주회 기구와,
워크 재치부에 미노광의 워크를 올려놓는 로더와,
노광이 완료된 워크를 워크 재치부로부터 회수하는 언로더를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 직접묘화식 노광 장치.As a direct drawing type exposure apparatus for exposing a plate-shaped or sheet-shaped work by irradiating a predetermined pattern of light without a mask,
An exposure head that irradiates light of a predetermined pattern to the set exposure area,
It is equipped with a conveying system that conveys the work through the exposure area,
The work conveyance system,
A revolving mechanism that rotates a work placement part in a flat posture perpendicular to the optical axis of the exposure head when passing through the exposure area along an endless main circuit,
A loader that puts unexposed work on the work place,
A direct drawing type exposure apparatus comprising an unloader for recovering the exposed work from the work placing unit. 청구항 1에 있어서,
상기 로더가 미노광의 워크를 올려놓는 재치 작업 위치와 상기 노광 에어리어 사이의 상기 주회로 상에 있어서 워크의 상태를 검출하는 위치에 얼라인먼트용 센서가 설치되어 있고,
상기 노광 헤드에 의한 상기 소정 패턴의 광의 조사 위치를 얼라인먼트용 센서로부터의 신호에 의해 보정하는 얼라인먼트 수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 직접묘화식 노광 장치.The method according to claim 1,
An alignment sensor is provided at a position where the loader detects a state of a work on the main circuit between a mounting work position on which an unexposed work is placed and the exposure area,
And an alignment means for correcting the irradiation position of the light of the predetermined pattern by the exposure head by a signal from an alignment sensor. 청구항 2에 있어서,
상기 얼라인먼트 수단은, 상기 주회로 상을 이동 중인 상기 워크의 상태를 검출한 상기 얼라인먼트용 센서로부터의 신호에 의해 상기 조사 위치를 보정하는 수단인 것을 특징으로 하는 직접묘화식 노광 장치.The method according to claim 2,
The alignment means is a means for correcting the irradiation position by a signal from the alignment sensor which has detected a state of the work moving on the main circuit. 청구항 1, 청구항 2, 또는 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노광 헤드는, 상기 소정 패턴의 광을 형성하는 투영 광학계를 포함하고 있고,
상기 재치 작업 위치와 상기 노광 에어리어 사이의 상기 주회로 상에는, 워크 재치부에 올려놓여진 상기 워크까지의 거리를 계측하는 오토 포커스용 센서가 설치되어 있으며,
오토 포커스용 센서에 의한 계측 결과에 따라서 투영 광학계를 제어하는 오토 포커스 수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 직접묘화식 노광 장치.The method according to any one of claims 1, 2, or 3,
The exposure head includes a projection optical system that forms light of the predetermined pattern,
On the main circuit between the placing work position and the exposure area, an autofocus sensor for measuring the distance to the work placed on the work placing unit is provided,
A direct drawing type exposure apparatus, characterized in that an autofocus means for controlling a projection optical system is provided in accordance with a measurement result by an autofocus sensor. 청구항 4에 있어서,
상기 오토 포커스 수단은, 상기 주회로 상을 이동 중인 상기 워크까지의 거리를 계측한 상기 오토 포커스용 센서로부터의 신호에 따라서 상기 투영 광학계를 제어하는 수단인 것을 특징으로 하는 직접묘화식 노광 장치.The method of claim 4,
Wherein the autofocus means is a means for controlling the projection optical system according to a signal from the autofocus sensor that measures a distance to the work moving on the main circuit. 청구항 1에 있어서,
상기 워크 재치부에 올려놓여진 상기 워크를 적어도 상기 노광 에어리어를 통과할 때에 당해 워크 재치부에 흡착하는 흡착 기구를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 직접묘화식 노광 장치.The method according to claim 1,
A direct drawing type exposure apparatus comprising: a suction mechanism for adsorbing the work placed on the work placing unit when passing through at least the exposure area. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
상기 얼라인먼트용 센서로 상태가 검출된 상기 워크를 적어도 당해 검출의 시점으로부터 상기 노광 에어리어를 통과할 때까지 상기 워크 재치부에 흡착하는 흡착 기구를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 직접묘화식 노광 장치.The method according to claim 2 or 3,
And a suction mechanism for adsorbing the work whose state is detected by the alignment sensor to the work place portion from at least the time point of detection until it passes through the exposure area.
KR1020200048639A 2019-04-26 2020-04-22 Direct drawing type exposure apparatus KR20200125485A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2019-085440 2019-04-26
JP2019085440A JP7196011B2 (en) 2019-04-26 2019-04-26 Direct exposure system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200125485A true KR20200125485A (en) 2020-11-04

Family

ID=72985666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200048639A KR20200125485A (en) 2019-04-26 2020-04-22 Direct drawing type exposure apparatus

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7196011B2 (en)
KR (1) KR20200125485A (en)
CN (1) CN111856886A (en)
TW (1) TW202043845A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114615816A (en) * 2022-04-12 2022-06-10 苏州天准科技股份有限公司 Plate exposure equipment

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113031405B (en) * 2021-03-23 2022-10-25 合肥芯碁微电子装备股份有限公司 Mass-production double-sided laser direct writing photoetching machine and control method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008191303A (en) 2007-02-02 2008-08-21 Fujifilm Corp Drawing device and method

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4539479A (en) * 1983-02-28 1985-09-03 Sheets Ronald E Automatic apparatus and method for exposing, registering, and handling double-sided printed circuit boards
JP3678141B2 (en) * 1999-12-17 2005-08-03 松下電器産業株式会社 Circuit forming substrate manufacturing method and manufacturing apparatus thereof
JP2006098720A (en) * 2004-09-29 2006-04-13 Fuji Photo Film Co Ltd Drawing apparatus
JP2006227278A (en) * 2005-02-17 2006-08-31 Fuji Photo Film Co Ltd Method for detecting clamp member, image forming method, and image forming apparatus
JP2006227277A (en) * 2005-02-17 2006-08-31 Fuji Photo Film Co Ltd Image forming method and apparatus
JP4853374B2 (en) * 2007-04-27 2012-01-11 東京エレクトロン株式会社 Coating and developing apparatus and method, and storage medium
DE102012210618A1 (en) * 2012-01-26 2013-08-01 Singulus Stangl Solar Gmbh Apparatus and method for treating plate-shaped process material
JP5924018B2 (en) * 2012-02-14 2016-05-25 株式会社Ihi Conveying apparatus and conveying method
JP5624580B2 (en) * 2012-04-03 2014-11-12 株式会社アドテックエンジニアリング Image recording method and image recording system
JP7023601B2 (en) * 2016-11-14 2022-02-22 株式会社アドテックエンジニアリング Direct imaging exposure equipment and direct imaging exposure method
JP6925921B2 (en) * 2017-09-26 2021-08-25 株式会社アドテックエンジニアリング Exposure equipment and exposure method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008191303A (en) 2007-02-02 2008-08-21 Fujifilm Corp Drawing device and method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114615816A (en) * 2022-04-12 2022-06-10 苏州天准科技股份有限公司 Plate exposure equipment
CN114615816B (en) * 2022-04-12 2022-12-23 苏州天准科技股份有限公司 Plate exposure equipment

Also Published As

Publication number Publication date
TW202043845A (en) 2020-12-01
CN111856886A (en) 2020-10-30
JP2020181132A (en) 2020-11-05
JP7196011B2 (en) 2022-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006098727A (en) Long flexible recording medium provided with detecting means for contraction/expansion state, and method and apparatus capable of drawing image by correcting contraction/expanding state of the flexible recording medium
JP2006098726A (en) Correction method of alignment unit, drawing apparatus capable of correcting alignment, and carrying device
KR20060051877A (en) Image forming apparatus
CN109557768B (en) Exposure apparatus and exposure method
KR20200125485A (en) Direct drawing type exposure apparatus
JP2006198725A (en) Clamping device and image forming device
WO2007020761A1 (en) Work fixing apparatus, method for positioning such work fixing apparatus, and image forming apparatus
TWI391796B (en) Exposure apparatus and exposed substance
JP2007010736A (en) Image position measuring device and exposure device
JP5961429B2 (en) Exposure drawing apparatus and exposure drawing method
JP2006098725A (en) Correction method of drawing position, and drawing apparatus capable of correcting drawing position
KR20200130181A (en) Direct drawing type exposure apparatus
JP4874876B2 (en) Proximity scan exposure apparatus and exposure method therefor
JP2006227278A (en) Method for detecting clamp member, image forming method, and image forming apparatus
KR20180037590A (en) Assist exposure apparatus and method of obtaining exposure distribution
JP2006195062A (en) Clamping device and image forming apparatus
JP2006192520A (en) Clamping device, image forming device, clamping method, and image forming method
JP2006237340A (en) Clamping apparatus, image forming apparatus, and clamp positioning method
JP4629449B2 (en) Clamping apparatus, image forming apparatus, and clamping method
JP2006234959A (en) Exposure method and exposure apparatus
JP2006192521A (en) Clamping device and image forming device
JP2008083227A (en) Device and method for measuring alignment mark position and drawing device
JP2818074B2 (en) Pre-alignment equipment for proximity exposure equipment
US20060033906A1 (en) Exposure device
JP4738887B2 (en) Exposure equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination