TWI575330B - 光罩搬送裝置、光罩保持裝置、基板處理裝置、及元件製造方法 - Google Patents

光罩搬送裝置、光罩保持裝置、基板處理裝置、及元件製造方法 Download PDF

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TWI575330B
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Description

光罩搬送裝置、光罩保持裝置、基板處理裝置、及元件製造方法
本發明係關於光罩搬送裝置、光罩保持裝置、光罩基板、基板處理裝置及元件製造方法。
本申請案主張2012年3月27日申請之日本國特願2012-071056號之優先權,並將其內容援用於此。
曝光裝置等之基板處理裝置,例如下述專利文獻1所記載,利用於各種元件之製造。作為製造元件之手法之一,例如有一種下述專利文獻2所記載之捲對捲(roll to roll)方式。捲對捲方式,係將薄膜等基板一邊從送出用輥往回收用輥搬送、一邊在搬送路徑上進行對基板之各種處理的方式。
先行技術文獻
[專利文獻1]日本國特開2007-299918號
[專利文獻2]國際公開2008/129819號
上述基板處理裝置,被要求能以良好效率處理基板。基板處理裝置,例如可一邊使輥狀之光罩基板旋轉一邊進行基板之處理,以提升效率。因此,針對基板處理裝置,期待能構思出使光罩基板彎曲成輥狀以安裝於基板處理裝置之技術。
本發明之態樣,其目的在提供一種能以良好效率處理基板之光罩搬送裝置、光罩保持裝置、光罩基板、基板處理裝置及元件製造方法。
本發明第1態樣提供一種光罩搬送裝置,係對具備將光罩基板之圖案面保持成圓筒面狀之保持部的光罩保持裝置,搬入該光罩基板,具備:吸附裝置,用以吸附該光罩基板;移動裝置,使該吸附裝置與該光罩保持裝置之保持部於該圓筒面周方向相對移動;以及控制裝置,隨著以該移動裝置進行之該移動將該光罩基板從該吸附裝置交至該光罩保持裝置之保持部時,根據於該圓筒面周方向之相對移動位置,使該吸附裝置之該光罩基板之吸附狀態變化。
本發明第2態樣提供一種光罩保持裝置,係保持可沿圓筒面彎曲且具備磁性體之光罩基板,具備:可動構件,具有以搬入該光罩基板之光罩搬送裝置配置該光罩基板之圓筒面,能繞該圓筒面之中心軸旋轉;磁力產生裝置,於該圓筒面產生磁力;以及控制裝置,根據以該光罩搬送裝置搬入之該光罩基板與該圓筒面之相對位置,控制該磁力產生裝置以控制在該圓筒面之磁力的分布。
本發明第3態樣提供一種光罩保持裝置,係保持可沿圓筒面彎曲且以電介質之基材構成之光罩基板,具備:可動構件,具有以搬入該 光罩基板之光罩搬送裝置配置該光罩基板之圓筒面,能繞該圓筒面之中心軸旋轉;電壓施加裝置,用以對配置在該圓筒面周方向之複數處之靜電吸附用電極構件施加電壓;以及控制裝置,根據以該光罩搬送裝置搬入之該光罩基板與該可動構件之圓筒面之相對位置,控制該電壓施加裝置以控制在該圓筒面之靜電吸附的分布。
本發明第4態樣提供一種光罩基板,具備:基材,可沿圓筒面彎曲;圖案,形成於該基材;以及磁性體,設於該基材。
本發明第5態樣提供一種基板處理裝置,具備:光罩保持裝置,將可彎曲之光罩基板之圖案面保持成圓筒面狀;以及第1態樣之光罩搬送裝置。
本發明第6態樣提供一種元件製造方法,包含:以第5態樣之基板處理裝置,將該光罩基板之圖案曝光至形成有光感應層之基板的動作;以及利用該曝光後基板之光感應層之變化,實施後續處理的動作。
根據本發明之態樣,可提供能以良好效率進行基板之處理的光罩搬送裝置、光罩保持裝置、光罩基板、基板處理裝置及元件製造方法。
20‧‧‧光罩保持裝置
21‧‧‧控制裝置
22‧‧‧保持部
26‧‧‧外周面
27‧‧‧磁力產生裝置
28‧‧‧中心軸
32‧‧‧電磁石
33‧‧‧驅動電路
34‧‧‧電池
40‧‧‧臂構件
41‧‧‧吸附裝置
42‧‧‧移動裝置
43‧‧‧控制裝置
44‧‧‧吸附面
50‧‧‧屈伸機構
51‧‧‧Y移動機構
52‧‧‧Z移動機構
53‧‧‧θ X移動機構
56‧‧‧支柱部
57‧‧‧連接部
58‧‧‧支承部
59‧‧‧驅動部
60‧‧‧軌部
61‧‧‧本體部
62‧‧‧形狀檢測裝置
63‧‧‧對準裝置
66、67‧‧‧吸附部
82‧‧‧對準標記
84‧‧‧電極圖案
AM‧‧‧對準顯微鏡
BT1~BT3‧‧‧處理槽
CONT‧‧‧控制裝置
DM‧‧‧旋轉筒
DR1、DR3、DR4、DR8、DR9‧‧‧驅動輥
DR2‧‧‧加壓輥
EPC1、EPC2、EPC3‧‧‧邊緣位置控制器
EX‧‧‧曝光裝置
FR1‧‧‧供應輥
FG2‧‧‧回收輥
Gp1‧‧‧塗布機構
Gp2‧‧‧乾燥機構
HA1‧‧‧加熱空間部
HA2‧‧‧冷卻空間部
IU‧‧‧照明單元
M‧‧‧光罩
M1‧‧‧基材
M2‧‧‧圖案
M3‧‧‧磁性體
MC‧‧‧光罩匣
MC1‧‧‧開口
ML‧‧‧基板搬送裝置
P‧‧‧基板
PL‧‧‧投影光學系
U1~Un‧‧‧處理裝置
ST‧‧‧基板載台
SYS‧‧‧元件製造系統
圖1係顯示第1實施形態之元件製造系統之構成的圖。
圖2係顯示第1實施形態之基板處理裝置(曝光裝置)之構成的圖。
圖3A係顯示第1實施形態之光罩之構成的圖。
圖3B係顯示第1實施形態之光罩之構成的圖。
圖4係顯示第1實施形態之光罩保持裝置之構成的圖。
圖5係顯示第1實施形態之光罩保持裝置之保持部之外觀的圖。
圖6係顯示第1實施形態之光罩搬送裝置之構成的側視圖。
圖7係顯示第1實施形態之光罩搬送裝置之構成的俯視圖。
圖8A係顯示第1實施形態之光罩搬送裝置之臂構件之構成的圖。
圖8B係顯示第1實施形態之光罩搬送裝置之臂構件之構成的圖。
圖8C係顯示第1實施形態之光罩搬送裝置之臂構件之構成的圖。
圖9係顯示第1實施形態之光罩搬送裝置之動作的側視圖。
圖10係顯示第1實施形態之光罩搬送裝置之動作的俯視圖。
圖11係顯示第1實施形態之光罩之安裝方法的圖。
圖12A係顯示第2實施形態之光罩保持裝置之構成的圖。
圖12B係顯示第2實施形態之光罩保持裝置之構成的圖。
圖13A係顯示第3實施形態之光罩保持裝置之保持部之外觀的圖。
圖13B係顯示第3實施形態之光罩保持裝置之保持部之外觀的圖。
圖14係顯示第3實施形態之光罩保持裝置之電路構成的圖。
圖15係顯示元件製造方法的流程圖。
其次,說明實施形態。針對實施形態中相同之要素,係賦予相同符號並簡化或省略其說明。
《第1實施形態》
圖1係顯示本實施形態之元件製造系統SYS(可撓曲‧顯示器製造線)之構成的圖。此處,係顯示從供應輥FR1拉出之可撓性基板P(片 材、薄膜等)依序經由n台處理裝置U1、U2、U3、U4、U5、…Un後,被捲繞至回收輥FR2為止之例。
圖1中,正交座標系XYZ係設定基板P之表面(或背面)與XZ面垂直,與基板P之搬送方向(長度方向)正交之寬度方向設定為Y軸方向。以下之說明中,係設繞X軸方向之旋轉方向為θ X方向,同樣的,繞Y軸方向、Z軸方向之旋轉方向分別設為θ Y方向、θ Z方向。
被捲繞於供應輥FR1之基板P,被經夾持之驅動輥DR1拉出搬送至處理裝置U1。基板P之Y軸方向(寬度方向)中心,由邊緣位置控制器EPC1進行伺服控制,使其相對目標位置在±十數μm至數十μm程度之範圍內。
處理裝置U1,係以印刷方式於基板P之表面將感光性機能液(光阻、感光性耦合材、UV硬化樹脂液等)連續或選擇性的塗布於基板P之搬送方向(長度方向)的塗布裝置。於處理裝置U1內,設有捲繞基板P之加壓輥DR2、包含在此加壓輥DR2上用以在基板P表面均勻塗布感光性機能液汁塗布用輥等的塗布機構Gp1、以及用以將塗布在基板P之感光性機能液中所含之溶劑或水分急速地加以去除的乾燥機構Gp2等。
處理裝置U2,係用以將從處理裝置U1搬送而來之基板P熱至既定温度(例如,數十℃至120℃程度),以使表面塗布之感光性機能層達於穩定的加熱裝置。於處理裝置U2內設有用以折返搬送基板P的複數個輥與空氣轉向桿(air-turn bar)、用以加熱搬入之基板P的加熱空間部HA1、用以使被加熱之基板P之温度降低以與後製程(處理裝置U3)之環境温度一致的冷却空間部HA2、以及經夾持的驅動輥DR3等。
作為基板處理裝置之處理裝置U3,包含對處理裝置U2搬 送而來之基板P之感光性機能層照射與顯示器用電路圖案及配線圖案對應之紫外線圖案化光的曝光裝置。於處理裝置U3內設有將基板P之Y軸方向(寬度方向)中心控制於一定位置的邊緣位置控制器EPC2、經夾持之驅動輥DR4、以既定張力將被搬送於X軸方向之基板P背面以空氣軸承之層加以平面支承的基板載台ST、以及用以對基板P賦予既定鬆弛DL的2組驅動輥DR6、DR7等。
進一步的,於處理裝置U3內設有於外周面捲繞片狀光罩基 板(以下,稱光罩M)繞與Y軸方向平行之中心線旋轉的旋轉筒DM、對該捲繞於旋轉筒DM之光罩M照射延伸於Y軸方向之狹縫狀曝光用照明光的照明單元IU、將捲繞於旋轉筒DM之光罩之部分圖案之像投影至被基板載台ST支承為平面狀之基板P之一部分的投影光學系PL、為使被投影之部分圖案之像與基板P相對的對位(對準)而檢測預先形成在基板P之對準標記等的對準顯微鏡AM、可收納複數片光罩M的光罩匣MC、以及將供曝光之光罩M從光罩匣MC取出捲於旋轉筒DM之外周面的光罩搬送裝置ML。
針對圖1所示之處理裝置U3之詳細構成與動作將留待之後 說明,但處理裝置U3只要是於旋轉筒DM之外周面貼以片狀光罩M以作為圓筒狀光罩體之曝光裝置的話,並不限於投影方式。例如,處理裝置U3可以是使圓筒狀光罩體與基板P以既定間隙(數十μm以內)接近之近接(proximity)方式、或於圓筒狀光罩體之外周捲繞基板P之接觸方式的曝光裝置。
採用此種近接方式或接觸方式之曝光裝置時,在旋轉筒DM 內部配置照明單元,從旋轉筒DM內部朝外周面之穿透型光罩照射照明光即可。於旋轉筒DM內部配置照明單元之構成,亦可適用於透過投影光學系PL投影光罩M之圖案像的投影方式。
又,本實施形態中,雖係將穿透型光罩M捲於旋轉筒DM 以作為圓筒狀光罩體,但亦可將反射型光罩M捲於旋轉筒DM以作為圓筒狀光罩體。反射型光罩M,例如係圖案以高反射部與低反射部形成者。例如,採用反射型光罩M之情形時,曝光裝置可以是以落射照明來照明反射型光罩M,將從光罩M射出之光以投影光學系PL投射至基板P之構成。
圖1之處理裝置U4係對從處理裝置U3搬送而來之基板P 之感光性機能層進行濕式之顯影處理、無電電鍍處理等各種濕式處理之至少1個濕式處理裝置。於處理裝置U4內,設有於Z軸方向階層化之3個處理槽BT1、BT2、BT3、將基板P彎曲後搬送之複數個輥、以及經夾持之驅動輥DR8等。
處理裝置U5係將從處理裝置U4搬送而來之基板P加熱, 以將因濕式製程而濕潤之基板P之水分含有量調整為既定值的加熱乾燥裝置,其詳細說明省略。之後,經若干個處理裝置,通過一連串製成之最後處理裝置Un之基板P,透過經夾持之驅動輥DR9而被捲繞於回收輥FR2。於該捲繞時,為避免基板P之Y軸方向(寬度方向)中心、或Y軸方向之基板端於Y軸方向不齊,藉邊緣位置控制器EPC3逐次修正控制驅動輥DR9與回收輥FR2之Y軸方向相對位置。
上位控制裝置CONT係統籌控制構成製造線之各處理裝置U1至Un之運轉的裝置。上位控制裝置CONT亦進行在從各處理裝置U1至 Un之處理狀況及處理狀態之監視、基板P在處理裝置間之搬送狀態之監測、依據事前/事後之檢査/測量結果之反饋修正及前饋修正等。
本實施形態所使用之基板P,係由例如樹脂薄膜、不鏽鋼等 之金屬或合金構成之箔(foil)等。樹脂薄膜之材質,包含例如聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚酯樹脂、乙烯乙烯基共聚物樹脂、聚氯乙烯樹脂、纖維素樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂等材料中之一種或二種以上。
基板P,以選擇在各種處理製程中受熱造成之變形量可能實 質忽視程度之熱膨脹係數不顯著大者較佳。熱膨脹係數,例如可藉由將無機填料混於樹脂薄膜以設定成較對應製程温度等之閾值小。作為無機填料,例如有氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氧化矽等。此外,基板P可以是以浮式法等製造之厚度100μm程度之極薄玻璃單體、或於此極薄玻璃貼合上述樹脂薄膜及鋁箔的積層體。又,基板P亦可以是預先藉由既定前處理將其表面加以改質而活性化者,或於表面形成用以進行精密圖案化之微細間隔壁構造(凹凸構造)者。
本實施形態之元件製造系統SYS,係對基板P反覆或連續實 施用以製造元件(顯示器面板等)之各種處理。被施以各種處理之基板P,就各元件被分割(切割)成為複數個元件。基板P之尺寸,係例如寬度方向(短邊之Y軸方向)尺寸為10cm至2m程度、長度方向(長邊之X軸方向)尺寸為10m以上。基板P之寬度方向(短邊之Y軸方向)尺寸亦可以是10cm以下或2m以上。基板P之長度方向(長邊之X軸方向)尺寸可以是10m以下。
其次,針對處理裝置U3之構成,詳述如下。圖2係顯示本 實施形態之處理裝置U3(曝光裝置EX)之構成的圖。
圖2所示之處理裝置U3,包含搬送基板之基板搬送裝置 PT、曝光裝置EX、保管光罩M之光罩匣MC及光罩搬送裝置ML。光罩搬送裝置ML將被保管在光罩匣MC之光罩M搬入曝光裝置EX。曝光裝置EX,以光罩搬送裝置ML保持被搬入之光罩M,將形成於光罩M之圖案之部分之像投影至基板P。
此處,在說明處理裝置U3之各部前,先參照圖3A及圖3B 說明光罩M之構成。圖3A係本實施形態之光罩M之俯視圖、圖3B則係與光罩M之搬送方向正交的剖面圖。
圖3A所示之光罩M,例如係做成穿透型平面狀之片材光 罩,在展開成平面狀之狀態下大致為矩形。圖3A及圖3B所示之正交座標系中,Xa軸方向對應與光罩M之一邊(例如長邊)平行之方向對應、而Ya軸方向與光罩M之另一邊(例如短邊)平行之方向、Za軸方向與光罩M之厚度方向分別對應。
光罩M具有可沿圓筒面彎曲程度之可撓性。光罩M被捲繞 於繞與Ya軸方向平行軸之圓筒面(旋轉筒DM,參照圖5),在延伸於Xa軸方向之邊沿圓筒面之周方向彎曲的狀態下,提供於曝光處理。圓筒面係指線段(母線)繞與此線段平行之軸旋轉之曲面,例如圓柱或圓筒之外周面等。
如圖3A所示,光罩M,包含基材M1、基材M1上形成之 圖案M2、形成於基材M1之磁性體M3與對準標記M4。光罩M,藉由磁性體M3被磁力吸附,據以保持在具有磁力產生源之各種裝置。對準標記M4係利用於與保持光罩M之各種裝置的位置對準等。
基材M1係由例如玻璃等電介質般、投射於基板P之光(曝 光用光)可穿透之材質構成。基材M1係例如平坦性佳之細長狀極薄玻璃板(例如厚度100至500μm)。
如圖3B所示,圖案M2係在基材M1之第1面M1a中與基 材M1外周分離之區域(圖案形成區域MA1),以鉻等之遮光層形成。基材M1中,未形成有圖案M2之圖案非形成區域MA2,係圍繞圖案形成區域MA1配置成框狀(環狀)。
磁性體M3係配置在基材M1之第1面M1a(與圖案M2同一 面)之圖案非形成區域MA2。磁性體M3係延伸於與配置光罩M之圓筒面周方向對應之向(基材M1上之Xa軸方向、光罩M之搬送方向)的帶狀,配置在對應圓筒面軸方向之方向(基材M1上之Ya軸方向)之兩端部。磁性體M3,例如係將鐵、鎳、鈷等強磁性體材料以蒸鍍法成膜於基材M1來形成。又,對準標記M4可以是在以光罩蒸鍍法形成磁性體M3時,使用與磁性體M3相同材料、與磁性體M3一起形成。
光罩M,藉由在第1面M1a側配置磁石產生源,磁性體M3被吸附向磁力產生源,第1面M1a側與磁力產生源側接觸而被保持。在此場合,可使磁力不透過基材M1直接作用於磁性體M3,可抑制吸附力降低。
又,光罩M,亦藉由在與第1面M1a相反之第2面M1b側配置磁力產生源,磁性體M3透過基材M1被吸附向磁力產生源,第2面M1b側接觸磁力產生源側而被保持。在此場合,由於係與圖案M2相反側之第2面M1b側接觸於磁力產生源側,因此可抑制圖案M2與磁力產生源側之接觸。
又,磁性體M3亦可形成在基材M1之第2面M1b、或形成 在第1面M1a及第2面M1b之取方。在磁性體M3形成於第2面M1b時,當以第2面M1b側吸附光罩M時,可抑制吸附力降低、且抑制圖案M2與磁力產生源側之接觸。
又,在磁性體M3係與圖案M2形成在同一面時,可於基材 M1之厚度方向(Za軸方向)較圖案M2突出,此時,一能抑制圖案M2與其他構件接觸。此外,光罩M亦可包含在與圖案M2之間有間隙、形成為覆蓋圖案M2之薄膜(pellicle),此場合,亦能抑制圖案M2與其他構件之接觸。
又,光罩M可形成與1個顯示元件對應之面板用圖案之全 體或一部分、亦可形成對應複數個顯示元件之面板用圖案。例如,光罩M可包含於Ya軸方向反覆配置之複數個圖案,亦可包含於Xa軸方向反覆配置之複數個圖案。此外,光罩M亦可包含第1顯示元件之面板用圖案與和第1顯示元件之尺寸等不同之第2顯示元件之面板用圖案。
回到圖2之說明,基板搬送裝置PT包含支承基板P之輥10、 驅動輥10之第1驅動部11、輸出基板P之位置資訊之第1檢測部12、以及控制裝置13。圖1所示之基板載台ST,配置在例如輥10之間。
基板搬送裝置PT,係以第1驅動部11旋轉驅動支承基板P 之輥10,據以在基板載台ST上搬送(移動)基板P。基板載台ST,可以是例如基板搬送裝置PT之一部分、亦可以是曝光裝置EX之一部分。
第1檢測部12,係藉由例如以光學或磁氣方式讀取形成在 基板P之基準標記以檢測基板P之位置,將基板P之位置資訊輸出至控制裝置13。基板P之位置資訊,包含顯示基板P之位置之資訊、顯示基板P 之速度(搬送速度)之資訊、以及顯示基板P之加速度之資訊中的至少一種。又,亦可由第1檢測部12檢測輥10之旋轉位置,以檢測基板P之位置。
控制裝置13,根據從第1檢測部12輸出之位置資訊控制第1驅動部11,以管理基板P之位置、搬送速度、搬送加速度之至少1者。控制裝置13,例如依據上位控制裝置CONT之控制指令,控制基板搬送裝置PT之各部。
曝光裝置EX,具備保持光罩M之光罩保持裝置20、照明單元IU、投影光學系PL及控制裝置21。曝光裝置EX係所謂的掃描曝光裝置,與基板搬送裝置PT之基板P之搬送同步,一邊移動(旋轉)保持於光罩保持裝置20之光罩M、一邊使基板P曝光。
光罩保持裝置20,具備:含配置光罩M之旋轉筒DM用以保持光罩M之保持部22、旋轉驅動旋轉筒DM之第2驅動部23、以及輸出旋轉筒DM之位置資訊之第2檢測部24。曝光裝置EX之控制裝置21兼作為光罩保持裝置20之控制裝置,控制光罩保持裝置20之各部。光罩保持裝置20之控制裝置,亦可與曝光裝置EX之控制裝置21另行設置。
第2檢測部24包含例如旋轉邊碼器等,以光學方式檢測旋轉筒DM之位置。第2檢測部24根據該檢測結果,將旋轉筒DM之位置資訊輸出至控制裝置21。旋轉筒DM之位置資訊,包含顯示旋轉筒DM之位置之資訊、顯示旋轉筒DM之速度(角速度)之資訊、以及顯示旋轉筒DM之加速度(角加速度)之資訊中之至少一種。
第2驅動部23,包含例如電動馬達等之致動器,受控制裝置21控制使旋轉筒DM旋轉。控制裝置21根據從第2檢測部24輸出之位 置資訊控制第2驅動部23,以管理旋轉筒DM之位置、速度、加速度之至少1者。控制裝置21,依據例如上位控制裝置CONT之控制指令控制第2驅動部23,據以使配置在旋轉筒DM之光罩M、與被基板搬送裝置PT搬送之基板P同步移動(同步旋轉)。此外,第2驅動部23可於X軸方向、Y軸方向、Z軸方向及θ Z方向之各個方向移動旋轉筒DM。第2驅動部23,例如,可在將光罩安裝於旋轉筒DM時之位置對準、旋轉筒DM與基板載台ST之位置對準等中,微調旋轉筒DM之位置。
照明單元IU包含光源25及照明光學系IL。光源包含例如 水銀燈等之燈光源、或雷射二極體、發光二極體(LED)等之固體光源。光源射出之照明光,係例如輝線(g線、h線、i線)、KrF準分子雷射光(波長248nm)等之遠紫外光(DUV光)、ArF準分子雷射光(波長193nm)等。照明光學系係由折射系、折反射系、反射系之任一種光學系構成。照明光學系IL具備使光源射出之照明光之照度分布均勻化之均勻化光學系,以均勻之亮度照明被保持於光罩保持裝置20之光罩M之一部分(照明區域IR)。均勻化光學系,包含例如複眼透鏡陣列或桿狀透鏡。
投影光學系PL將被照明單元IU照明之光罩M之一部分之 像,投影至基板搬送裝置PT所搬送之基板P。投影光學系係由折射系、折反射系、反射系之任一種光學系構成。曝光裝置EX,係藉由隨著光罩M之移動而配置於照明區域IR之光罩M上之部位變化、或隨著基板P之移動而配置於投影區域PA之基板P上之部位變化,據以將光罩M上之既定圖案(光罩圖案)之像投影(掃描曝光)至基板P。
控制裝置21,包含例如電腦系統。電腦系統,包含例如CPU 及各種記憶體及OS、周邊機器等硬體。處理裝置之各部之動作過程,係以程式形式儲存於電腦可讀取之記錄媒體,藉由電腦系統讀出並實施此程式,據以進行各種處理。電腦系統可連接於網際網路或內部網路系統之情形時,亦包含首頁提供環境(或顯示環境)。此外,電腦可讀取之記錄媒體,包含軟碟、光磁碟、ROM、CD-ROM等之可搬媒體、以及內建於電腦系統之硬碟等記憶裝置。電腦可讀取之記錄媒體,亦包含如透過網際網路等網路及電話線路等通訊線路送出程式時之通訊線般在短時間內、動態的保持程式者,以及如此時之伺服器及客戶之電腦系統內部之揮發性記憶體般在保持程式一定時間者。又,程式可以是用以實現處理裝置U3之部分功能者,亦可以是與已記錄在電腦系統中之程式組合來實現處理裝置U3之功能者。
又,控制裝置21,亦可以是圖1所示之元件製造系統SYS 之上位控制裝置CONT之一部分或全部。此外,曝光裝置EX之控制裝置21,亦可兼作為元件製造系統SYS中除曝光裝置EX以外之裝置之控制裝置。例如,控制裝置21亦可控制基板搬送裝置PT。元件製造系統SYS所具備之各種控制裝置之至少1者(例如上位控制裝置CONT),與控制裝置21同樣的,可利用電腦系統來加以實現。
又,圖2所示之曝光裝置EX,係在基板P實質上為平面狀 的狀態下,將圖案像投影至基板P上之平面狀投影區域。然而,例如,曝光裝置EX亦可在基板P在基板搬送裝置PT之輥上彎曲成圓筒面狀的狀態下,將圖案像投影至基板P上之圓筒面狀投影區域。此外,基板搬送裝置PT只要能沿投影光學系PL之投影區域PA搬送基板P即可,其構成可適當 變更。再著,基板搬送裝置PT之至少一部可以是曝光裝置EX之一部分。
其次,一邊參照圖4及圖5、一邊詳細說明光罩保持裝置20。 圖4係顯示光罩保持裝置20之構成的圖,圖5則係顯示光罩保持裝置20之旋轉筒DM之外觀的圖。
圖4所示之光罩保持裝置20,係藉由磁力將光罩M之磁性 體M3(參照圖3A及圖3B)吸附於保持部22,以保持光罩M。保持部22,具有:具有配置光罩M之外周面26的旋轉筒DM、與在外周面26產生磁力的磁力產生裝置27。
旋轉筒DM係被支承為可繞其中心軸28(旋轉軸)旋轉之可動 構件。旋轉筒DM係具有一定厚度之圓筒狀,其外周面26為圓筒面狀。如圖5所示,旋轉筒DM包含:含與其中心軸28平行之Y軸方向之端的端部30、以及除端部30之外的中央部31。光罩M(圖3A及圖3B參照)係以圖案M2與旋轉筒DM之中央部31重疊而不與端部30重疊之方式配置於旋轉筒DM。旋轉筒DM係例如由玻璃或石英等構成,從旋轉筒DM之徑方向觀察,與光罩M之圖案重疊之中央部31對照明光具有透光性。旋轉筒DM,係端部30與中央部31以相同材料一體形成。
磁力產生裝置27具備電磁石32、驅動電路33及電力蓄積 部(以下,稱電池34)。電池34透過驅動電路33對電磁石32供應電力,電磁石32產生與所供應之電力對應之磁力。曝光裝置EX之控制裝置21,藉控制驅動電路33以控制電磁石32之磁力產生之有無與電磁石32產生之磁力之強度之一方或双方。
電磁石32,係以電磁石32產生之磁力可作用於旋轉筒DM 之外周面26表面的程度,配置在外周面26之表面近旁。如圖5所示,電磁石32配置在旋轉筒DM之Y軸方向之各個端部30。光罩M(參照圖3A及圖3B)係被對準成其磁性體M3從旋轉筒DM之徑方向觀察時與電磁石32重疊,而保持於保持部22。保持部22具備複數個電磁石32,複數個電磁石32於旋轉筒DM之周方向離散配置。電磁石32例如係固定在形成於旋轉筒DM之孔部內部,隨著旋轉筒DM之旋轉而移動(旋轉)。
又,於旋轉筒DM配置電磁石32之孔部,可以是從旋轉筒DM之內周面35(參照圖5)朝向外周面26形成、亦可以是從外周面26朝向內周面35形成、也可以是從與中心軸28平行之方向之端面36側(參照圖5)形成。此外,旋轉筒DM中配置電磁石32之孔部,可以樹脂等填充料加以填充。又,電磁石32可固定於旋轉筒DM之外周面26或內周面35。
驅動電路33與複數個電磁石32之各個電氣連接,亦與電池34電氣連接。驅動電路33及電池34,例如係安裝在圖5所示之旋轉筒DM之端部30的內周面35。電磁石32、驅動電路33及電池34,例如係以安裝此等之旋轉筒DM之重心位於中心軸28上之方式,考量重量平衡配置。驅動電路33承接來自電池34之電力供應,對複數個電磁石32之各個獨立的供應電力。
曝光裝置EX之控制裝置21,係以有線或無線方式將控制訊號(控制指令)供應至驅動電路33,據以控制驅動電路33。控制裝置21藉控制驅動電路33,據以控制是否對複數個電磁石32之各個供應電力或供應之電力量之一方或双方。亦即,控制裝置21係控制從複數個電磁石32之各個產生之磁力之強度(包含磁力為0之情形)。
又,配置在旋轉筒DM內側之1或2以上之要素,可相對旋轉筒DM之外部固定。例如,配置曝光裝置EX之光學系(照明光學系IL、投影光學系PL)之至少一部分時,配置在旋轉筒DM內側之光學構件等,可相對旋轉筒DM之外部固定。此外,磁力產生裝置27之驅動電路33與電池34之一方或双方,可相對旋轉筒DM之外部固定。此場合,與電磁石32等之電氣連接,可以是透過電刷等接點的連接、亦可以是例如利用電磁相互誘導作用之非接觸電力傳輸(無接點電力傳輸)的連接。
其次,說明圖2所示之光罩搬送裝置ML及光罩匣MC。圖6係顯示本實施形態之光罩搬送裝置ML及光罩匣MC之構成的側視圖。圖7係顯示本實施形態之光罩搬送裝置ML及光罩匣MC之構成的俯視圖。
光罩匣MC係用以保管複數片光罩M之光罩保管裝置。光罩匣MC,例如具備吸附光罩M之吸附部,以吸附部之吸附力保持光罩M。光罩匣MC之吸附部,以壓力、磁力、靜電力之至少一種吸附力,吸附圖3B所示之光罩M之圖案非形成區域MA2。光罩匣MC亦可以是把持光罩M之圖案非形成區域MA2。
光罩匣MC之吸附部,係例如於水平方向(X軸方向)離散或連續的配置。此種光罩匣MC(參照圖6),係例如以平面狀之光罩M與鉛直方向(Z軸方向)平行、光罩M之磁性體M3與水平方向平行之方式(光罩M之磁性體M3之延伸方向為X軸方向),保持光罩M。
又,光罩匣MC(參照圖7)以光罩M之圖案M2不會與其他光罩M及光罩匣MC等接觸之方式保持光罩M。此處,光罩匣MC(參照圖7)係以複數個光罩M於水平方向(Y軸方向)分離排列之方式保持光罩M。光 罩匣MC亦可於複數個光罩M於鉛直方向分離保持。
光罩匣MC,在保持光罩M之狀態下該磁性體M3延伸之方向(X軸方向)具有開口MC1。光罩匣MC,可通過此開口MC1從光罩匣MC之外部將光罩M搬入內部,或從內部通過此開口MC1將光罩M搬出至外部。
圖2所示之上位控制裝置CONT,在光罩M被從光罩匣MC搬出時,控制光罩匣MC之吸附力使其釋放搬出之光罩M。又,上位控制裝置CONT,在光罩M被搬入光罩匣MC時,控制光罩匣MC之吸附力使其保持被搬入之光罩M。
又,光罩匣MC只要是能保管光罩M即可,其構成可適當變更。光罩匣MC可以是處理裝置U3外部之裝置、可以是不包含電氣零件之收容盒、亦可省略。
如圖6所示,光罩搬送裝置ML具備:具有吸附光罩M之臂構件40的吸附裝置41、使臂構件40與光罩保持裝置20之保持部22相對移動的移動裝置42及控制裝置43。吸附裝置41之臂構件40具有平面狀之吸附面44(參照圖7),以光罩M成為沿吸附面44之平面狀之方式,保持光罩M。控制裝置43一邊控制移動裝置42以控制臂構件40之位置、一邊控制吸附裝置41以控制臂構件40之吸附力。
光罩搬送裝置ML,可藉由控制裝置43對吸附裝置41及移動裝置42之控制,在期望之位置吸附、保持、釋放光罩M。例如,光罩搬送裝置ML吸附被保管於光罩匣MC之光罩M、在保持著光罩M之狀態下搬送至光罩保持裝置20之旋轉筒DM之位置,將光罩M搬入光罩保持裝置 20。此外,光罩搬送裝置ML吸附被保持於光罩保持裝置20之光罩M,將光罩M從光罩保持裝置20搬出。如上所述,光罩搬送裝置ML兼作為光罩搬入裝置與光罩搬出裝置。
光罩搬送裝置ML使吸附裝置41吸附之光罩M一邊移動於 對應旋轉筒DM周方向之移動、一邊將之搬入光罩保持裝置20。對應「旋轉筒DM周方向之方向」,係指例如對旋轉筒DM之外周面26之切平面之一個平行、且與旋轉筒DM之中心軸28正交之方向。「既定切平面之一個」,係指從對旋轉筒DM之外周面26之各位置之切平面選擇出,此處,係設為與鉛直方向(Z軸方向)正交之水平面(與XY平面平行之面)。亦即,設旋轉筒DM之中心軸28與Y軸方向平行、既定切平面係與XY平面平行之面時,對應旋轉筒DM之周方向之方向,為X軸方向。
移動裝置42,具備屈伸機構50、Y移動機構51、Z移動機 構52及θ X移動機構53。吸附裝置41之臂構件40,透過θ X移動機構53被支承於屈伸機構50。屈伸機構50透過Z移動機構52被支承於Y移動機構51。
Y移動機構51使從Z移動機構52至臂構件40為止之部分 移動於Y軸方向。Z移動機構52使從屈伸機構50至臂構件40為止之部分移動於Z軸方向。屈伸機構50使θ X移動機構53及臂構件40移動於與XY平面平行之方向,此外,使θ X移動機構53及臂構件40繞與XY平面交叉之軸(θ Z方向)旋轉。θ X移動機構53使臂構件40繞與XY平面平行之軸旋轉。控制裝置43藉控制移動裝置42之各機構,控制臂構件40之X軸方向、Y軸方向、Z軸方向之各位置、臂構件40之θ Z方向旋轉位置(yawing)、 以及臂構件40相對XY平面之情斜(tilt)。
其次,詳細說明移動裝置42之各部。圖7所示之屈伸機構 50,係在對旋轉筒DM之外周面26之切平面(XY平面)大致平行之方向屈伸。屈伸機構50之一端部連接於θ X移動機構53(臂構件40),屈伸機構50之另一端部連接於Z移動機構52。屈伸機構50藉伸直成直線狀、彎折成曲線狀(屈伸動作),使臂構件40移動於與XY平面平行之方向。
屈伸機構50具備複數個支柱部56(56a至56e)、以及連接支 柱部56之複數個連接部57(57a至57e)。複數個支柱部56之各個,例如係延伸於與XY平面平行之方向的棒狀。此處,雖係以支柱部之數為5個之例加以說明,但支柱部之數量並無限定。各連接部57以能使連接於此連接部57之支柱部56於θ Z方向旋轉之方式,與其他支柱部56、θ X移動機構53或Z移動機構52連接。
詳言之,第1支柱部56a,其一端部與θ X移動機構53(臂構 件40)連接、另一端部則連接於第1連接部57a。第2支柱部56b透過第1連接部57a與第1支柱部56a連接。同樣的,第2支柱部56b透過第2連接部57b與第3支柱部56c連接。第3支柱部56c、第4支柱部56d、第5支柱部56e透過第3連接部57c、第4連接部57d連接。第5支柱部56e透過第5連接部57e連接於Z移動機構52。
複數個連接部57之各個包含電動馬達等之致動器,藉由致動器之動作使連接之支柱部56旋轉。例如,第1連接部57a以第2支柱部56b為支承,使第1支柱部56a以第1連接部57a為中心旋轉於θ Z方向。又,第5連接部57e以Z移動機構52為支承,使第5支柱部56e以第5連 接部57e為中心旋轉於θ Z方向。
此處,想定一在從第2連接部57b至第5連接部57e使第2支柱部56b至第5支柱部56e未旋轉之狀態下,第1連接部57a使第1支柱部56a反時鐘旋轉的情形。此時,連接於第1支柱部56a之臂構件40即以第1連接部57a為中心於θ Z方向之反時鐘方向以描繪一圓弧之方式移動。其結果,臂構件40往-X軸方向及+Y軸方向移動且θ Z方向之旋轉角(yawing、姿勢)變化。
又,想定一在第1連接部57a使第1支柱部56a反時鐘旋轉之狀態下,第3連接部57c使第3支柱部56c順時鐘旋轉的情形。此場合,臂構件40,其從第3支柱部56c到臂構件40之部分即以第3連接部57c為旋轉中心,於θ Z方向順時鐘以描繪一圓弧之方式移動。其結果,臂構件40往+X軸方向及-Y軸方向移動,且θ Z方向之旋轉角變化,以抵銷第1連接部57a進行之θ Z方向之旋轉角變化。
又,移動裝置42,亦可例如從第2支柱部56b起第5支柱部56e以第3連接部57c為中心成旋轉對稱(例如,S字狀)之方式,藉由複數個連接部57協同動作,在θ Z方向之旋轉位置及Y軸方向之位置皆不變化之情形下,使臂構件40在與X軸方向大致平行的直線移動。如以上所述,屈伸機構50,具有使吸附裝置41之臂構件40在對保持部22之圓筒面之切平面平行之方向移動的第1移動部、及繞與切平面交叉之軸使吸附裝置41之臂構件40旋轉的第2移動部之功能。又,控制裝置43藉控制第1連接部57a至第5連接部57e之各個致動器,分別控制臂構件40之X軸方向座標、Y軸方向座標及θ Z方向之旋轉角。
θ X移動機構53支承臂構件40,使臂構件40相對屈伸機構 50旋轉。例如,θ X移動機構53可在屈伸機構50延伸於X軸方向之情形時使臂構件40於θ X方向旋轉,在屈伸機構50延伸於Y軸方向之情形時使臂構件40於θ Y方向旋轉。控制裝置43藉控制θ X移動機構53以控制臂構件40之旋轉角,據以控制臂構件40所保持之光罩M對XY平面之傾斜(tilt、姿勢)。
如圖6所示,Z移動機構52具備支承屈伸機構50之支承部 58與將支承部58驅動於Z軸方向之驅動部59。控制裝置43藉控制驅動部59,據以控制臂構件40之Z軸方向之位置。據此,控制裝置43即能使被吸附於臂構件40成平面狀之光罩M,例如於其法線方向(Z軸方向),接近或離開旋轉筒DM。
如圖7(及圖6)所示,Y移動機構51具備延伸於與旋轉筒DM 之中心軸28平行之方向(Y軸方向)的一對軌部60(引導構件)、與沿軌部60(被引導)移動之本體部61。本體部61與Z移動機構52之支承部58一起移動於Y軸方向。控制裝置43藉控制Y移動機構51,據以控制臂構件40之Y軸方向位置。
惟,臂構件40之位置,有可能因屈伸機構50進行之臂構件 40之移動態樣,而於X軸方向及Y軸方向產生變化之情形。移動裝置42可為了抵銷屈伸機構50進行之臂構件40之Y軸座標之變化,藉由使Y移動機構51移動於Y軸方向,以使臂構件40與X軸方向大致平行的線性移動。亦即,屈伸機構50及Y移動機構51,亦具有在與旋轉筒DM之中心軸28正交、與旋轉筒DM之切平面(XY平面)平行之方向(X軸方向),使臂構 件40大致平行的直線移動之直線驅動源的功能。在使臂構件40於X軸方向線性移動時,控制裝置43使屈伸機構50進行之臂構件40之移動量與Y移動機構51進行之臂構件40之移動量相關聯,以控制屈伸機構50與Y移動機構51。
處理裝置U3,如圖6所示,具備用以檢測被吸附於臂構件 40之光罩M之形狀的形狀檢測裝置62。形狀檢測裝置62,係例如以光學方式檢測光罩M之形狀。形狀檢測裝置62之檢測結果,係用以例如判定被吸附於臂構件40之光罩M之變形量(彎曲、鬆弛)是否在容許範圍內等。此判定,例如可由作業員進行,亦可由形狀檢測裝置62或處理裝置U3之其他裝置進行。
又,處理裝置U3具備檢測形成於光罩M之對準標記M4(參 照圖3A)的對準裝置63。對準裝置63,以光學方式檢測形成於光罩M之對準標記M4與光罩保持裝置20之旋轉筒DM之相對位置關係。對準裝置63之檢測結果,係用於例如將光罩M搬入光罩保持裝置20時之位置對準等。
其次,一邊參照圖8A、圖8B及圖8C、一邊說明吸附裝置 41之臂構件40之構成。圖8A係從Zb軸方向觀察臂構件40的構成圖。圖8B係從Yb軸方向觀察臂構件40的構成圖。圖8C則係從Xb軸方向觀察臂構件40的構成圖。又,圖8A~圖8C所示之Xb軸方向、Yb軸方向、Zb軸方向,分別係對應圖3A及圖3B所示之Xa軸方向、Ya軸方向、Za軸方向。
臂構件40,具有與對旋轉筒DM之外周面26之切平面平行、 且在與中心軸28正交之方向(例如X軸方向)對應之Xb軸方向延伸之吸附面 44。
如圖8A所示,吸附面44係配置在臂構件40於Yb軸方向之兩端部40b。
圖3A及圖3B所示之光罩M,例如可將圖案M2之全體納入除了臂構件40之端部40b以外的中央部40a,且其尺寸及形狀係設定為在將光罩M之圖案M2之全體納入中央部40a之狀態下,圖案非形成區域MA2之至少一部分突出於吸附面44(端部40b)。
臂構件40具備配置在吸附面44之觀察窗65。觀察窗65,係例如設在臂構件40之貫通孔,被設置成可從與臂構件40之吸附面44相反側通過觀察窗65觀察光罩M之對準標記M4。又,臂構件40可由可穿透臂構件40觀察光罩M之對準標記M4之具有透光性的材質形成,此時可省略觀察窗65。
臂構件40具備複數個吸附部66(66a至66e)、67(67a至67e)。複數個吸附部66相對中央部40a配置在+Yb軸側之吸附面44,複數個吸附部67則相對中央部40a配置在-Yb軸側之吸附面44。此處,將複數個吸附部66之各個,從+Xb軸側往-Xb軸側依序稱為第1吸附部66a、第2吸附部66b…,針對複數個吸附部67亦同樣的稱為第1吸附部67a、第2吸附部67b…。
第1吸附部66a與第1吸附部67a一對一對應,Xb軸方向之座標大致相同。同樣的,複數個吸附部67之各個,與複數個吸附部66中之1一對一對應,為對應關係之一對吸附部,其Xb軸方向之座標大致相同。
如圖8B所示,複數個吸附部66之各個,具備:於吸附面 44具有開口之孔部68、連接於孔部68之三向閥69、透過三向閥69之第1閥連接於孔部68且將第1閥與吸引裝置70加以連結之第1流路71、以及透過三向閥69之第2閥連接於孔部68之第2流路72。
吸引裝置70(減壓裝置)在三向閥69之第1閥為開放狀態 下,能透過第1流路71及三向閥69進行孔部68內側之吸氣,據此能使孔部68之內側減壓。第2流路72,例如係開放於大氣,使經減壓之孔部68之內側,在三向閥69之第2閥呈開放之狀態下,開放於大氣(昇壓)。第2流路72亦可連接於送出氣體之送出裝置(加壓裝置),此送出裝置可透過第2流路72及三向閥69之第2閥將氣體供應至孔部68之內側,據以使孔部68之內側昇壓。
如圖8C所示,第1吸附部66a及第1吸附部67a,其各個 之孔部68透過第3流路73連接於相同三向閥69,以第1吸附部66a與第1吸附部67a使孔部68之內側同時減壓或昇壓。又,第1吸附部66a及第1吸附部67a係設置成共同使用第1流路71與第2流路72,以第1吸附部66a及第1吸附部67a使孔部68之內側之壓力大致相同。如以上所述,複數個吸附部66、67中處於對應關係之一對吸附部,其三向閥69、第1流路71及第2流路72係共通的。
控制裝置43,可針對複數個三向閥69之各個,藉控制第1 閥,透過三向閥69及第1流路71將各孔部68與吸引裝置70加以連接,藉控制吸引裝置70使孔部68之內側就各個孔部68獨立的進行減壓。在複數個吸附部66、67之近旁配置有光罩M之狀態下,孔部68之內側被減壓時, 光罩M即被吸向孔部68而接觸吸附面44,被保持於臂構件40。亦即,光罩M係以孔部68內側與外側之壓力差為吸附力,被吸附於臂構件40。
又,如圖8C所示,臂構件40,於Yb軸方向配置在吸附面 44之間之中央部40a較吸附面44凹入(臂構件40之中央部40a從外部往Zb軸方向凹入)。因此,在光罩M之形成有圖案M2之第1面M1a側被吸附於吸附面44時,圖案M2不會接觸臂構件40。其結果,即能防止圖案M2因接觸等而受損之情形等。
又,控制裝置43藉控制三向閥69之第2閥,透過三向閥 69及第2流路72使孔部68開放於大氣,使呈減壓狀態之孔部68之內側昇壓。當吸附光罩M之吸附部66之孔部68之內側昇壓時,此孔部68內側與外側之壓力差即減小,此吸附部66之吸附力減小。
又,控制裝置43藉獨立控制複數個三向閥69,可將孔部 68內側之壓力,就連接於各三向閥69之各孔部68獨立的加以控制。例如,設圖8B所示之複數個吸附部66、67皆吸附有光罩M。此場合,控制裝置43可藉由僅使複數個吸附部66、67之三向閥69中、第1吸附部66a之三向閥69之第2閥開放,以僅解除複數個吸附部66進行之吸附中之第1吸附部66a之吸附。此處,與第1吸附部66a成對之第1吸附部67a(參照圖8C),因與第1吸附部66a共通之三向閥69之第2閥成為開放狀態,因此與第1吸附部66a同樣的停止吸附。
如以上所述,控制裝置43可使複數個吸附部66進行之吸 附力之空間分布、時間分布變化,例如可僅將光罩M之一部分吸附於臂構件40、或解除對被吸附之光罩M之一部分之吸附等。此外,控制裝置43 可同時開始複數個吸附部66之吸附、亦可同時解除複數個吸附部66之吸附。
其次,說明光罩搬送裝置ML及光罩保持裝置20之動作。首先,參照圖9及圖10,說明將光罩M從光罩匣MC搬送至旋轉筒DM近旁的動作。
圖9係顯示從與旋轉筒DM之中心軸28平行之方向(Y軸方向)觀察處理裝置U3的圖。圖10係顯示從旋轉筒DM之切平面之法線方向(Z軸方向)觀察處理裝置U3的圖。又,圖9(A)與圖10(A)係從不同視點觀察相同狀態的圖。圖9(B)與圖10(B)、圖9(C)與圖10(C)、圖9(D)與圖10(D)亦同樣的,是分別對應。
處理裝置U3(參照圖9(A)、圖10(A)),在將光罩M搬入光罩保持裝置20時,使臂構件40移動至光罩M之保管位置(光罩匣MC)。以下,將欲搬入光罩保持裝置20之對象之光罩M,簡稱為對象光罩M。
此處,光罩搬送裝置ML之控制裝置43,係從例如圖7所示之狀態,控制θ X移動機構53以調整臂構件40之姿勢,使臂構件40之吸附面44與光罩匣MC中保管之光罩M大致平行。又,控制裝置43,例如從圖7所示之狀態,控制Y移動機構51使臂構件40移動於Y軸方向,將臂構件40之吸附面44之Y軸方向位置與對象光罩M之Y軸方向位置對準(例如,使Y軸方向之座標大致相同)。
接著,控制裝置43控制屈伸機構50及Y移動機構51,使屈伸機構50伸張並藉Y移動機構51使屈伸機構50移動於Y軸方向,據以使臂構件40沿X軸方向大致線性移動。如此,臂構件40即被對準成通過光罩匣MC側面之開口MC1,臂構件40之吸附面44與對象光罩M對向。
接著,圖2所示之上位控制裝置CONT透過光罩搬送裝置ML之控制裝置43控制吸附裝置41,使對象光罩M被吸附於臂構件40。此外,控制光罩匣MC,解除光罩匣MC對對象光罩M之保持。對象光罩M,如圖8B及圖8C所示,被吸附於臂構件40之吸附面44成大致平面狀。
其次,處理裝置(參照圖9(B)、圖10(B))將對象光罩M從光罩匣MC搬出。此時,控制裝置43控制屈伸機構50,使屈伸機構50彎曲以使臂構件40往-X軸方向移動。控制裝置43,至少在從光罩匣MC將對象光罩M搬出為止之期間,控制屈伸機構50及Y移動機構51,據以使臂構件40沿X軸方向線性移動。如此,光罩搬送裝置ML即能將對象光罩M,在其圖案M2與其他光罩M即光罩匣MC不會接觸之情形下,通過光罩匣MC之開口MC1將其搬出至外部。
其次,處理裝置U3(參照圖9(C)、圖10(C)),使被臂構件40保持成平面狀之光罩M,與旋轉筒DM之切平面(XY平面)大致平行。
此時,光罩搬送裝置ML之控制裝置43,藉控制θ X移動機構53以使臂構件40於θ X方向旋轉。
並如圖9(C)所示,形狀檢測裝置62,在被保持於臂構件40之光罩M與旋轉筒DM之切平面(XY平面)大致平行的狀態下,測定此光罩M之形狀。亦即,形狀檢測裝置62,係在對象光罩M與被搬入光罩保持裝置20時相同姿勢(相對XY平面之傾斜)的狀態下,測定對象光罩M之形狀。
接著,根據形狀檢測裝置62之測定結果,例如,進行被保持於臂構件40之光罩M之彎曲是否在預先設定之容許範圍內之判定。此處,當判定光罩M之彎曲超過容許範圍時,即從臂構件40取下此光罩M, 將此光罩M或具有相同圖案M2之光罩M重新保持於臂構件40。
又,當判定被保持於臂構件40之光罩M之彎曲係在容許 範圍內時,處理裝置U3(參照圖9(D)、圖10(D))即將被保持於臂構件40之光罩M配置在從旋轉筒DM往-X軸方向分離之位置。此時,控制裝置43控制屈伸機構50及Y移動機構51,調整θ Z方向之臂構件40之旋轉角,以使被保持於臂構件40之光罩M之磁性體M3之延伸方向、與光罩M對旋轉筒DM之搬入方向(X軸方向)大致平行。
又,控制裝置43藉控制Z移動機構52調整臂構件40之Z 軸方向位置,以使被保持於臂構件40之光罩M與旋轉筒DM之切平面在Z軸方向相距既定間隔。藉由上述動作之進行,處理裝置U3進行用以將對象光罩M安裝於光罩保持裝置20之準備。
其次,一邊參照圖11、一邊說明以光罩搬送裝置ML及光 罩保持裝置20將對象光罩M安裝於光罩保持裝置20之方法(光罩安裝方法)。圖11係顯示光罩M之安裝方法的圖。
再將光罩M安裝於光罩保持裝置20時,光罩搬送裝置ML 之控制裝置43藉控制移動裝置42之屈伸機構50及Y移動機構51,從圖9(D)所示之狀態使臂構件40往+X軸方向線性移動。此時,控制裝置43將被保持於臂構件40之光罩M之前端側(+X軸側),配置在XY平面與旋轉筒DM之接觸部分之近旁。XY平面與旋轉筒DM之接觸部分,例如,包含旋轉筒DM中配置在最+Z軸側之頂部DMt(參照圖11(A))。採用此方式,被吸附於臂構件40之光罩M即被配置成光罩保持裝置20之旋轉筒DM以既定間隔對向。
接著,處理裝置U3在安裝光罩M之前,先將對準裝置63 配置在可觀察旋轉筒DM之頂部DMt之位置,處理裝置U3適當的調整旋轉筒DM之旋轉位置,以使形成在旋轉筒DM之外周面之對準標記能在對準裝置63之視野內。
接著,處理裝置U3進行被保持於光罩搬送裝置ML之臂 構件40之光罩M與旋轉筒DM之位置對準。此處,對準裝置63係通過設在光罩搬送裝置ML之臂構件40之觀察窗65(參照圖8A),檢測光罩M之對準標記M4與旋轉筒DM之對準標記之相對位置。光罩M與旋轉筒DM之位置對準係使用對準裝置63之檢測結果進行。據此,處理裝置U3即能以高精度進行光罩M與旋轉筒DM之位置對準。
於光罩M與旋轉筒DM之位置對準中,光罩搬送裝置ML 之移動裝置42係藉由使臂構件40移動,據以進行光罩M與旋轉筒DM之相對位置的粗調。此外,光罩保持裝置20之第2驅動部23藉由使旋轉筒DM移動,據以進行光罩M與旋轉筒DM之相對位置的微調。以光罩搬送裝置ML進行之粗調,例如,係以較光罩保持裝置20之微調大的行程進行。
此時,屈伸機構50可藉由使臂構件40沿XY平面移動, 據以調整光罩M與旋轉筒DM之X軸方向之相對位置及Y軸方向之相對位置。又,屈伸機構50可藉由使臂構件40往θ Z方向旋轉,據以調整光罩與旋轉筒DM之θ Z方向之相對位置。如以上所述,處理裝置U3能以高精度進行被吸附於臂構件40之光罩M與旋轉筒DM之位置對準。
接著,在光罩M與旋轉筒DM經位置對準的狀態下,如圖 11(A)所示,處理裝置U3將光罩搬送裝置ML之臂構件40對光罩M之吸附 予以部分的解除,並與此同步,光罩保持裝置20之保持部22將光罩M部分的吸附。
此時,光罩搬送裝置ML之控制裝置43,依據圖2所示之 上位控制裝置CONT之控制,解除配置在臂構件40前端側(+X軸側)之第1吸附部66a、67a(參照圖8B)之吸附,持續進行從第2吸附部66b、67b至第5吸附部66e、67e之吸附。此外,圖4所示之曝光裝置EX之控制裝置13,依據上位控制裝置CONT之控制,將光罩M吸附於保持部22(光罩保持裝置20)。詳言之,控制裝置13選擇複數個電磁石32中、配置在與光罩M之吸附被解除之部分對向位置之電磁石32,使之產生磁力。
據此,光罩M中、臂構件40之吸附被解除之部分,其磁 性體M3即被電磁石32產生之磁力拉向旋轉筒DM,而被吸附於旋轉筒DM。如以上所述,光罩保持裝置20可將光罩M一部分一部分的依序吸附於旋轉筒DM,例如在沒有鬆弛等情形下保持光罩M。
此處,處理裝置U3,其對光罩M之光罩搬送裝置ML之 吸附力(壓力)與光罩保持裝置20之吸附力(磁力)產生原理(物理力的種類)不同。因此,處理裝置U3可易於對光罩搬送裝置ML與光罩保持裝置20獨立的控制吸附力,而抑制光罩M與旋轉筒DM之位置偏移之發生。又,處理裝置U3,如圖9(C)所示,係在將光罩M安裝於旋轉筒DM之前,先檢測被吸附於臂構件40之光罩M之形狀(變形、彎曲),因此能在沒有彎曲等的情形下將光罩M安裝於旋轉筒DM。
接著,使用對準裝置63之觀察結果,判定光罩M之搬入 方向前端側(+X軸側)是否有配置在旋轉筒DM之外周面26之既定位置。 當判定光罩M之搬入方向前端側已配置在旋轉筒DM之既定位置時,處理裝置U3,即如圖11(B)至圖11(D)所示,從搬入方向前端側至後端側之順序將光罩M安裝於旋轉筒DM。
詳言之,光罩保持裝置20係使旋轉筒DM旋轉以將光罩M 捲繞於旋轉筒DM。光罩搬送裝置ML,以對應旋轉筒DM旋轉之外周面26之速度的速度,使臂構件40於X軸方向線性移動。臂構件40之速度係設定為,例如,於臂構件40之吸附被解除部分之光罩M產生不會彎曲程度之張力,且此張力造成之光罩M之拉伸可被忽視。
又,光罩搬送裝置ML,以臂構件40之第2吸附部66b、 67b最接近旋轉筒DM之時序大致相同時序(略早之時序),解除第2吸附部66b、67b對光罩M之吸附。又,保持部22(光罩保持裝置20),在旋轉筒DM中與被捲繞之光罩M接觸之部分配置有電磁石32之情形時,使此電磁石32產生磁力以吸附光罩M,將光罩M中被捲繞於旋轉筒DM之部分依序的以吸附加以固定。
採以上方式,如圖11(E)所示,光罩M之全體即被從臂構 件40釋放。接著,如圖11(F)所示,光罩搬送裝置ML,使臂構件40適當的退避至不會與旋轉筒DM等相干涉(碰撞)之位置。在光罩搬送裝置ML使臂構件40退避後,對準裝置63檢測被保持於旋轉筒DM之光罩M之對準標記M4與旋轉筒DM之對準標記的位置關係。此檢測結果,例如,係利用於判定光罩M是否有配置在旋轉筒DM之既定位置等。當判定光罩M未配置在旋轉筒DM之既定位置時,光罩M即被從旋轉筒DM卸除,依上述程序,將此光罩M或具有相同圖案之其他光罩再次安裝於旋轉筒DM。
如以上所述,處理裝置U3將平面狀之光罩M彎曲成圓筒 面狀後,安裝於旋轉筒DM之圓筒面狀外周面26。處理裝置U3之曝光裝置EX,使用裝有光罩M之旋轉筒DM實施曝光處理。又,在曝光裝置EX進行之曝光處理結束後,光罩搬送裝置ML亦可將光罩M從曝光裝置EX之旋轉筒DM搬出,將搬出之光罩M搬入光罩匣MC。光罩M從旋轉筒DM之搬出,例如,可以和光罩M搬入旋轉筒DM時相反的程序進行。
本實施形態之光罩搬送裝置ML,係於旋轉筒DM(保持部 22)之周方向使臂構件40相對移動,在將光罩M交至旋轉筒DM時,視臂構件40之相對移動改變臂構件40對光罩M之吸附狀態。因此,光罩搬送裝置ML能將平面狀之光罩M以良好效率安裝於圓筒面狀之旋轉筒DM之外周面26、且以高位置精度進行安裝等。
此外,光罩搬送裝置ML,係例如將光罩M吸附成大致平 面狀、臂構件40將光罩M吸附成光罩M與光罩保持裝置20之保持部22以既定間隔對向。因此,光罩搬送裝置ML能以高精度將光罩M安裝於旋轉筒DM等。又,移動裝置42係使臂構件40沿被吸附成大致平面狀之光罩M之圖案M2線性移動。因此,光罩搬送裝置ML能以良好效率將光罩M安裝於旋轉筒DM等。
又,臂構件40之複數個吸附部66,例如係吸附光罩M之 排列於與圓筒面周方向對應方向的複數部分,控制裝置21係視隨著移動裝置42之移動之相對移動位置,改變複數個吸附部66各個之吸附力的方式進行控制。因此,光罩搬送裝置ML能以高精度調整吸附裝置41之吸附力之空間分布、以高位置精度將光罩M安裝於旋轉筒DM等。
《第2實施形態》
接著,說明第2實施形態。本實施形態之光罩保持裝置20,其與旋轉筒DM之中心軸28平行方向之端部30係以和中央部31不同材料形成之點,與第1實施形態不同。
圖12A及圖12B係顯示本實施形態之光罩保持裝置20之構成的圖。圖12A中顯示了光罩保持裝置20及光罩M之概觀。圖12B中則將旋轉筒DM之對準標記82及光罩M之對準標記M4之部分予以放大顯示。
圖12A及圖12B所示之旋轉筒DM之中央部31,係從旋轉筒DM之徑方向觀察時與光罩M之圖案M2重疊之部分,以石英等具有透光性之材料形成。
旋轉筒DM與導輥80及驅動輥81外接,被支承於此等輥。驅動輥81係圖2所示之第2驅動部23之一部分,將藉由從電動馬達等透過減速機等供應之扭力傳至端部30,以使旋轉筒DM旋轉。
旋轉筒DM之端部30包含與導輥80及驅動輥81外接的部分。端部30之材料係例如金金屬等、從較中央部31之材料(石英等)不易被脆性破壞、且加工性高之材料等選擇。電磁石32,例如係配置在形成於端部30之凹部內側。此凹部於旋轉筒DM之外周面26具有開口,其表面施有絕緣以避免與電磁石32導通。
如圖12B所示,本實施形態之光罩M,在對準標記M4形成在圖案M2周圍區域中、與磁性體M3不同區域之點,與第1實施形態相異。此處,旋轉筒DM之對準標記82形成在旋轉筒DM之中央部31,光罩 M之對準標記M4被配置成能與旋轉筒DM之對準標記82重疊。此種光罩M之對準標記M4,亦可以是例如以和圖案M2相同之形成材料(遮光層)與圖案M2一起形成。
本實施形態之光罩保持裝置20,由於係將端部30以和中 央部31不同之材料形成,因此端部30之材料之選擇自由度高。例如,若以金屬材料等形成端部30的話,製造旋轉筒DM時之加工性即高,易於安裝電磁石32等。此外,若以金屬材料形成端部30的話,能防止端部30與輥之接觸等造成於端部30產生缺口即傷痕等損傷之情形。
《第3實施形態》
其次,說明第3實施形態。本實施形態之光罩保持裝置20,在以靜電力吸附光罩M之點,與第1實施形態相異。
圖13A及圖13B係顯示本實施形態之光罩保持裝置20之保持部22之外觀的圖。圖14係以示意方式顯示光罩保持裝置20之電路構成的圖。圖13A中將保持部22予以分解,以示意方式加以顯示。圖13B中,則省略了圖13A之一部分以易於觀察電極、配線等。圖13A及圖13B中,顯使了與旋轉筒DM之中心軸28平行之方向的一部分(一端部85a)。旋轉筒DM之另一端部85b(參照圖14),則係就與中心軸28正交之面與一端部為對稱的構造,其要件與一端部85a相同。
如圖13A所示,光罩保持裝置20之保持部22,具備:形成有作為靜電吸附用電極構件之電極圖案84的圓筒狀可動構件85(旋轉筒DM)、安裝在與可動構件85之中心軸28平行方向之端部並配置有驅動電極圖案84之驅動電路86(電壓施加裝置)的轉動環87、以及配置在轉動環87 內側的固定構件88。
可動構件85具有配置光罩M之外周面26,例如以石英等 具有透光性之材質形成。轉動環87係以接著等方式固定於可動構件85之端部的圓環狀構件,與可動構件85一起旋轉。轉動環87,係例如圖12A及圖12B所示之旋轉筒DM之端部30般,以金屬等材料形成。固定構件88在與轉動環87之間透過空氣軸承89配置,被設置成可動構件85及轉動環87旋轉時,相對外部不旋轉。又,轉動環87及固定構件88,在可動構件85之另一端部亦與一端部85a同樣設置。
固定構件88,具有配置在可動構件85外側之第1部分88a、 與配置在可動構件85內側之第2部分88b。固定構件88,例如藉由第1部分88a被支承而而相對可動構件85之外部固定。又,在可動構件85之內側配置照明光學系IL等元件之情形時,此元件係配置在第2部分88b。據此,第2部分88b將配置在可動構件85內側之元件,固定成相對可動構件85之部不旋轉。
固定構件88之第1部分88a及第2部分88b分別為圓筒狀, 第1部分88a及第2部分88b之內側為將可動構件85之內側與外側加以連結之貫通孔88c(duct)。此貫通孔88c,可利用為例如通氣孔、纜線之拉出口等。例如,在可動構件85之內側配置光源裝置等之情形時,與光源裝置連接之纜線可通過貫通孔88c拉出至可動構件85之外部。此外,因光源裝置等而在可動構件85之內側產生之熱,亦可藉由貫通孔88c換氣等而通過貫通孔88c散熱至可動構件85之外部。
如圖13B所示,複數個電極圖案84之各個分別包含第1 電極84a及第2電極84b,一個第1電極84a與一個第2電極84b成組而形成靜電容量。各電極圖案84之第1電極84a及第2電極84b,例如形成為梳齒狀,彼此近接配置。於電極圖案84之靜電容量蓄積吸附用之電荷時,第1電極84a例如被設定為陽極、而第2電極84b則例如被設定為陰極。
可動構件85,具有與第1電極84a電氣連接之第1端子90、 與複數個第2電極84b之各個電氣連接之配線圖案91、形成於可動構件85之端部與配線圖案91電氣連接之第2端子92。
第1端子90係所謂的電源端子,被施加相對第2端子92 之電位(基準電位)的既定電位。第1端子90以和第1電極84a之一對一的對應,於旋轉筒DM之周方向反覆配置複數個。第1端子90,例如係配置在與旋轉筒DM之中心軸28正交之端面,藉由延伸於與旋轉筒DM之中心軸28平行方向之配線,與第1電極84a電氣連接。
第2端子92係所謂的接地端子,被施加基準電位。第2 端子92,例如配置在與旋轉筒DM之中心軸28正交之端面,其數量可以是一個亦可以是複數個。配線圖案91係所謂的共通接地線,將複數個第2電極84b保持於大致同電位。配線圖案91,具有延伸於旋轉筒DM之周方向之第1配線91a、以及延伸於與旋轉筒DM之中心軸28平行方向之第2配線91b。第1配線91a,與設於可動構件85之一端部85a之複數個第1電極84a之各個連續,與一端部85a之複數個第1電極84a之各個電氣連接。
如圖14所示,於可動構件85之另一端部85b,與一端部 85a同樣的形成有複數個電極圖案84。另一端部之電極圖案84,係以和一端部85a之電極圖案84以一對一之對應設置,被配置成與處於對應關係之 一端部85a之電極圖案84在可動構件85之周方向位置(θ Y方向之角度位置)一致。例如,一端部85a之電極圖案84之一個(84-1)與另一端部85b之電極圖案84之一個(84-4),係配置成在與可動構件85之中心軸28平行之方向排列。
又,於可動構件85之另一端部85b,與一端部85a同樣的 形成有第1配線91a。另一端部85b之第1配線91a與另一端部85b之複數個電極圖案84中之第2電極84b之各個電氣連接。一端部85a之第1配線91a與另一端部85b之第1配線91a透過第2配線91b電氣連接。第2配線91b與第2端子92電氣連接,被保持於基準電位。如以上所述,一端部85a及另一端部85b之複數個第2電極84b皆透過配線圖案91(共通接地線)與第2端子92電氣連接,被保持於大致同電位(基準電位)。
光罩M具有未形成圖案M2之圖案非形成區域MA2,圖案 非形成區域MA2之表面以電介質構成。此種光罩M,例如可以是從圖3A及圖3B所示之光罩M省去磁性體M3者、亦可以是覆蓋磁性體M3形成電介質膜者。光罩M,從可動構件85之徑方向觀察時,圖案M2與複數個電極圖案84不重疊,而圖案非形成區域MA2則與複數個電極圖案84重疊。
驅動電路86,具備切換從電源部93(電壓施加裝置)供應至 驅動電路86之電力(電壓)的第1切換部94、以及可選擇複數個第1電極84a中之至少一個與第1切換部94電氣連接之第2切換部95。
電源部93,具備用以將靜電吸附用之電荷蓄積於電極圖案 84形成之靜電容量的高壓電源93a、以及與高壓電源93a為逆偏壓的逆偏壓電源93b。電源部93,例如係設在旋轉筒DM之外部,高壓電源93a之正極 及逆偏壓電源93b之負極過電刷等之接點與第1切換部94電氣連接。又,高壓電源93a之負極及逆偏壓電源93b之正極透過第2端子92與電極圖案84之第2電極84b電氣連接。
又,電源部93之配置、構成可適當的加以變更,例如,可 如圖4所示之電池34般,配置在旋轉筒DM之內側,亦可配置於圖13A所示之轉動環87或固定構件88。
第1切換部94,可擇一的切換為其接點94a與電源部93 之高壓電源93a之正極導通的第1狀態、接點94a與電源部93之逆偏壓電源93b之負極導通的第2狀態、以及接點94a與高壓電源93a及逆偏壓電源93b之任一者皆為絶緣的第3狀態。如圖4所示之曝光裝置EX之控制裝置21,可藉由控制第1切換部94,來選擇上述第1至第3狀態中之任一者。
第2切換部95,具有與第1切換部94之接點94a電氣連接 之接點95a、以及透過圖13B所示之第1端子90與電極圖案84之第1電極84a電氣連接之複數個接點96。第2切換部95可將從複數個接點96選擇之接點與第1切換部94電氣連接。
複數個接點96中之接點96a,與電極圖案84-1之第1電 極84a及與此電極圖案84-1為對應關係之電極圖案84-4之第1電極84a電氣連接。接點96b,與排列於可動構件85周方向之二個電極圖案84-1、84-2之第1電極84a及與此等電極圖案84-1、84-2為對應關係之電極圖案84-4、84-5之第1電極84a電氣連接。接點96c,與排列於可動構件85周方向之三個電極圖案84-1至84-3之第1電極84a及與此等電極圖案84-1至84-3為對應關係之電極圖案84-4至84-4之第1電極84a電氣 連接。
又,圖14中,作為複數個接點96雖顯示接點96a至96c之三個接點,但實際上,複數個接點96包含與四個電極圖案84對應之接點、與五個電極圖案84對應之接點、…、與所有電極圖案84對應之接點等,與排列於可動構件85周方向之複數個電極圖案84之第1電極84a電氣連接的接點。此外,圖14中,雖顯示第1切換部94與第2切換部95分別為機械式開關,但第1切換部94與第2切換部95之一方或雙方可以MOS等之切換元件構成。
圖4所示之曝光裝置EX之控制裝置21,可藉由控制第2切換部95,以選擇複數個接點96中之任一個與第1切換部94電氣連接。
此處,想定於驅動電路86中,第1切換部94與高壓電源93a之正極電氣連接的第1狀態。於第1狀態下,當第2切換部95之接點96a與第1切換部94之接點94a電氣連接時,電極圖案84-1、84-4各個之第1電極84a即被施加正電壓。據此,電極圖案84-1、84-4之各個,因電荷蓄積於靜電容量而產生靜電力形成之吸附力。同樣的,於第1狀態下,當第2切換部95之接點96b與第1切換部94之接點94a電氣連接時,電極圖案84-1、84-2、84-4、84-5即產生由靜電力形成之吸附力。此外,當第2切換部95之接點96c與第1切換部94之接點94a電氣連接時,電極圖案84-1~84-6即產生由靜電力形成之吸附力。如以上所述,驅動電路86可變化在可動構件85產生吸附力之區域。
又,想定一於驅動電路86中,高壓電源93a及逆偏壓電源93b皆為絶緣的第3狀態。電極圖案84被充電之處(吸附部66),於第3狀態 下,保持產生吸附力之狀態。例如,複數個電極圖案84皆在充電之狀態下被設定為第3狀態時,即皆被保持產生吸附力之狀態。
又,想定一於驅動電路86中,第1切換部94與電源部93 之逆偏壓電源93b之負極導通的第2狀態。於第2狀態下,當第2切換部95之接點96a與第1切換部94電氣連接時,電極圖案84-1、84-4各個之第1電極84a即被施加負電壓。據此,原本在電極圖案84-1、84-4之各個即蓄積有電荷之情形時,因此電荷從靜電容量被放電,因此電極圖案84-1、84-4被切換成幾乎不產生吸附力的狀態。同樣的,於第2狀態下,當第2切換部95之接點96b與第1切換部94之接點94a電氣連接時,電極圖案84-1、84-2、84-4、84-5即被切換成幾乎不產生吸附力的狀態。此外,當第2切換部95之接點96c與第1切換部94之接點94a電氣連接時,電極圖案84-1~84-6即被切換成幾乎不產生吸附力的狀態。如以上所述,驅動電路86可將可動構件85中產生吸附力之區域之至少一部分,切換成幾乎不產生吸附力的狀態。
本實施形態之光罩保持裝置20,與圖11所示者同樣的,藉由於可動構件85(旋轉筒DM)之周方向依序產生吸附力,來將光罩M一部分一部分的依序加以吸附。據此,處理裝置U3能將光罩M有效率的安裝於旋轉筒DM、將光罩M以高位置精度安裝於旋轉筒DM等。
本發明之技術範圍並不限定於上述實施形態。例如,於實施形態所說明之元件之一個以上,可有被省略的情形。此外,於實施形態說明之元件可適當的加以組合。
光罩搬送裝置ML對光罩M之吸附力與光罩保持裝置20 對光罩M之吸附力,可從壓力(減壓)形成之吸附力、磁力形成之吸附力、靜電力形成之吸附力等,適當選擇產生原理戶亦者,亦可選擇產生原理相同者。
又,屈伸機構50,只要是能在光罩M被安裝於旋轉筒DM 時,在包含使光罩M(臂構件40)移動之方向(X軸方向)之移動面屈伸即可。
此移動面,例如可以是XZ平面,此場合,屈伸機構50及 Z移動機構52,係以抵銷屈伸機構50進行之臂構件40之Z軸方向移動之方式,Z移動機構52使屈伸機構50移動,以作為直線驅動源。
又,光罩搬送裝置ML與光罩匣MC之間之光罩的搬送, 可與光罩搬送裝置ML與光罩保持裝置20之間之光罩的搬送同樣的進行。
《元件製造方法》
其次,說明元件製造方法。圖20係顯示本實施形態之元件製造方法的流程圖。
圖15所示之元件製造方法,首先係進行例如有機EL顯示 面板等元件之功能、性能設計(步驟201)。其次,根據元件之設計製作光罩M(步驟202)。並透過購買或製造等方式準備元件之基材的透明薄膜、片材、或極薄的金屬箔等之基板(步驟203)。
其次,將備妥之基板投入roller式、patch式製造線,於該 基板上形成構成元件之電極及配線、絶緣膜、半導體膜等TFT底板層、以及作為像素部之有機EL發光層(步驟204)。於步驟204,典型上,包含於基板上之膜上形成光阻圖案的步驟、與將此光阻圖案作為光罩來蝕刻上述膜的蝕刻步驟。於光阻圖案之形成中,實施於基板表面一樣的形成光阻膜的 步驟、依據上述各實施形態經由光罩M以經圖案化之曝光用光使基板之光阻膜曝光的步驟、以及使因該曝光而形成有光罩圖案之潛像之光阻膜顯影的步驟。
在並用印刷技術等之可撓性元件製造之情形時,則實施於 基板表面以塗布方式形成機能性感光層(感光性矽烷偶合材等)的步驟、依據上述各實施形態將經由光罩M被圖案化之曝光用光照射於機能性感光層並於機能性感光層視圖案形狀形成親水化部分與撥水化部分的步驟、以及於機能性感光層之親水性高之部分塗布鍍敷底層液等並藉無電電鍍析出形成金屬性圖案的步驟等。
其次,視製造之元件,實施例如切割基板或切削、及將以 其他製程製造之其他基板、例如具有密封功能之片狀彩色濾光片或薄玻璃基板等加以貼合的步驟,以組裝元件(步驟205)。其次、對元件進行檢査等之後處理(步驟206)。藉由上述方式,即能製造元件。
22‧‧‧保持部
26‧‧‧外周面
28‧‧‧中心軸
32‧‧‧電磁石
40‧‧‧臂構件
41‧‧‧吸附裝置
42‧‧‧移動裝置
43‧‧‧控制裝置
50‧‧‧屈伸機構
51‧‧‧Y移動機構
52‧‧‧Z移動機構
53‧‧‧θ X移動機構
56‧‧‧支柱部
57‧‧‧連接部
58‧‧‧支承部
59‧‧‧驅動部
60‧‧‧軌部
61‧‧‧本體部
62‧‧‧形狀檢測裝置
DM‧‧‧旋轉筒
M‧‧‧光罩M
M2‧‧‧圖案
M3‧‧‧磁性體
MC‧‧‧光罩匣
MC1‧‧‧開口
ML‧‧‧光罩搬送裝置
U3‧‧‧處理裝置

Claims (18)

  1. 一種光罩搬送裝置,係對具備將光罩基板之圖案面保持成圓筒面狀之保持部的光罩保持裝置,搬入該光罩基板,具備:吸附裝置,用以吸附該光罩基板;移動裝置,使該吸附裝置與該光罩保持裝置之保持部於該圓筒面周方向相對移動;以及控制裝置,隨著以該移動裝置進行之該移動將該光罩基板從該吸附裝置交至該光罩保持裝置之保持部時,根據於該圓筒面周方向之相對移動位置,使該吸附裝置之該光罩基板之吸附狀態變化。
  2. 如申請專利範圍第1項之光罩搬送裝置,其中,該吸附裝置具有將該光罩基板吸附成與該光罩保持裝置之保持部以既定間隔對向的臂構件。
  3. 如申請專利範圍第2項之光罩搬送裝置,其中,該吸附裝置具有配置於該臂構件之複數個吸附部,以吸附在與該光罩基板之該圓筒面周方向對應之方向排列之複數部分。
  4. 如申請專利範圍第3項之光罩搬送裝置,其中,該臂構件係構成為藉由該複數個吸附部將該光罩基板吸附成大致平面狀,該移動裝置具有使該臂構件沿著被吸附成大致平面狀之該光罩基板之圖案面線性移動的直線驅動源。
  5. 如申請專利範圍第3或4項之光罩搬送裝置,其中,該光罩保持裝置係將設於該光罩基板之磁性體以磁力吸附於該保持部;設於該臂構件之該複數個吸附部,藉由減壓吸附該光罩基板。
  6. 如申請專利範圍第3或4項之光罩搬送裝置,其中,該控制裝置係以下述方式進行控制:根據隨該移動裝置進行之該移動之該相對移動位置,改變該複數個吸附部之各個之吸附力。
  7. 如申請專利範圍第2至4項中任一項之光罩搬送裝置,其中,該移動裝置係將該臂構件移動至被吸附於該吸附裝置之臂構件之光罩基板,接近該光罩保持裝置之保持部;該控制裝置,以作用於該光罩基板中、最接近該光罩保持裝置之保持部之部位的吸附力相對較低之方式控制該吸附裝置。
  8. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之光罩搬送裝置,其中,該光罩保持裝置之保持部形成為圓筒面狀;該移動裝置,具備使該臂構件在與對該保持部圓筒面之切平面平行之方向移動的第1移動部、與使該臂構件繞與該切平面交叉之軸旋轉的第2移動部。
  9. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之光罩搬送裝置,其中,該控制裝置係根據形成在該光罩基板之對準標記與該光罩保持裝置之保持部的相對位置,控制該移動裝置。
  10. 如申請專利範圍第2至4項中任一項之光罩搬送裝置,其中,該控制裝置以形成在該光罩基板之對準標記與該臂構件之特定部分的相對位置成為既定關係之方式,將該光罩基板吸附於該臂構件,控制該移動裝置以使被吸附於該臂構件之該光罩基板相對該光罩保持裝置移動。
  11. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之光罩搬送裝置,其具備檢測被吸附於該吸附裝置之該光罩基板之形狀的形狀檢測裝置。
  12. 一種光罩保持裝置,係保持可沿圓筒面彎曲且具備磁性體之光罩基板,具備:可動構件,具有以搬入該光罩基板之光罩搬送裝置配置該光罩基板之圓筒面,能繞該圓筒面之中心軸旋轉;磁力產生裝置,於該圓筒面產生磁力;以及控制裝置,根據以該光罩搬送裝置搬入之該光罩基板與該圓筒面之相對位置,控制該磁力產生裝置以控制在該圓筒面之磁力的分布。
  13. 如申請專利範圍第12項之光罩保持裝置,其中,該磁力產生裝置具備電磁石與蓄積供應至該電磁石之電力的電力蓄積部;該電力蓄積部配置在該可動構件之內側。
  14. 一種光罩保持裝置,係保持可沿圓筒面彎曲且以電介質之基材構成之光罩基板,具備:可動構件,具有以搬入該光罩基板之光罩搬送裝置配置該光罩基板之圓筒面,能繞該圓筒面之中心軸旋轉;電壓施加裝置,用以對配置在該圓筒面周方向之複數處之靜電吸附用電極構件施加電壓;以及控制裝置,根據以該光罩搬送裝置搬入之該光罩基板與該可動構件之圓筒面之相對位置,控制該電壓施加裝置以控制在該圓筒面之靜電吸附的分布。
  15. 一種基板處理裝置,具備:光罩保持裝置,將可彎曲之光罩基板之圖案面保持成圓筒面狀;以及如申請專利範圍第1至11項中任一項之光罩搬送裝置。
  16. 如申請專利範圍第15項之基板處理裝置,其中,該光罩保持裝置,具備:可動構件,能繞該圓筒面之中心軸旋轉;磁力產生裝置,於該圓筒面產生磁力;以及控制裝置,根據以該光罩搬送裝置搬入之該光罩基板與該圓筒面之相對位置,控制該磁力產生裝置以控制在該圓筒面之磁力的分布。
  17. 如申請專利範圍第15項之基板處理裝置,其中,該光罩基板包含電介質之基材;該光罩保持裝置,具備:可動構件,具有以該光罩搬送裝置配置該光罩基板之圓筒面,能繞該圓筒面之中心軸旋轉;電壓施加裝置,用以對配置在該圓筒面周方向之複數處之靜電吸附用電極構件施加電壓;以及控制裝置,根據以該光罩搬送裝置搬入之該光罩基板與該可動構件之圓筒面之相對位置,控制該電壓施加裝置以控制在該圓筒面之靜電吸附的分布。
  18. 一種元件製造方法,包含:以申請專利範圍第15至17項中任一項之基板處理裝置,將該光罩基板之圖案曝光至形成有光感應層之基板的動作;以及利用曝光後之該基板之光感應層之變化,實施後續處理的動作。
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