專利名稱：投影曝光裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明關于一種將高分辨率的圖案投影在膜帶狀的工件上而曝光的投影曝光裝置，特別關于一種能有效利用在無塵室內的設置面積的投影曝光裝置。
背景技術：
近年來采用膜帶狀的工件作為曝光用基板的商品愈來愈多。例如，薄膜電路基板被使用于半導體集成電路及TAB(Tape Automated Bonding)方式的電子元件的安裝。在該薄膜電路基板的制造中，使用光刻技術，該光刻中的一個制程是電路圖案的轉寫用的曝光制程。其被處理的薄膜電路基板為膜帶狀，厚度很薄為0.05mm以下，長度為200m左右。形成于該膜帶狀的工件上的圖案為例如分辨率在10μm以下，是操作作業(yè)相當嚴格的技術。因此，在曝光制程中，能正確地對準位置的搬運技術以及具有高分辨率的光學系統(tǒng)是必要的，所以有必要在無塵室等的環(huán)境下進行曝光制程。
在該曝光制程所使用的薄膜曝光裝置中，有將掩模與膜帶狀的工件接觸而進行曝光的接觸曝光方式、使掩模與膜帶狀的工件極為接近而進行曝光的代理曝光方式、以及確保高分辨率的非接觸式的投影曝光方式這三種。
圖4為表示接觸曝光方式的曝光裝置的一例。該曝光裝置1在裝置中央具有曝光部2，在該曝光部2的中央由下向上鉛直地通過有一幀輸送的帶狀基板3，光掩模4、4進行X、Y、θ的位置對準而重疊，用光源5的光進行雙面曝光。帶狀基板3藉由抓持滾子6從安裝于裝置右方的抽出用卷軸7抽出，并卷繞在設置于裝置左方的卷繞用卷軸8上。(參照專利文獻1)又，投影曝光裝置為使用投影曝光光學系統(tǒng)而進行投影曝光的裝置。該投影曝光裝置設置成，使要曝光的薄膜高精密地位于曝光位置上，掩模與薄膜的距離高精密地保持成既定的間隔。而且，提出一種方法，使用遠心投影光學系統(tǒng)(telecentric projecting optical system)，使薄膜在上下方向上搬運，從其直角方向(水平方向)對在像面?zhèn)韧ㄟ^遠心投影光學系統(tǒng)形成有布線圖案的掩模進行投影而曝光。(參照專利文獻2)又，若使用遠心投影光學系統(tǒng)，則裝置的價格會很高，因此提出一種使用非遠心投影光學系統(tǒng)的投影曝光裝置。圖5為表示使用非遠心投影光學系統(tǒng)的投影曝光裝置的示意圖(參照專利文獻3)。如圖5所示，投影曝光裝置10包括光源11、正對于光源11的光軸上的掩模12、將該掩模12的像投影至鉛直的投影面的非遠心投影光學系統(tǒng)13、將膜帶狀的工件14于鉛直方向上逐幀地輸送而使工件14的1幀位于鉛直投影面上的搬運機構15、檢測出被輸送的工件14的1幀在水平方向上從投影面移位的檢測裝置16、以及為了校正因檢測出的移位所造成的投影倍率的變化而使掩模12及/或投影光學系統(tǒng)13的透鏡在光軸方向上移位的控制裝置17。
該投影曝光裝置10中，非遠心投影光學系統(tǒng)13設置成光軸為水平。在如此構造的投影曝光裝置10中，即使投影光學系統(tǒng)13由于加工的精度及外氣的影響在位置關系上發(fā)生異常，，也能夠使投影光學系統(tǒng)的投影透鏡以及掩模12朝光軸方向移位，以校正該移位，所以不會有起因于投影光學系統(tǒng)13的位置偏移的曝光不良。
除此之外，非遠心投影光學系統(tǒng)的光軸設置成垂直的投影曝光裝置也是已知的。
日本特開2005-326550號公報[專利文獻2]日本特開昭62-293248號公報[專利文獻3]日本特許第2798158號公報但是，在現(xiàn)有的投影曝光裝置中，存在著以下的問題。
圖4所示的專利文獻1的曝光裝置1，帶狀基板3從設于裝置右方的抽出用卷軸7抽出，而卷繞于設在裝置左方的卷繞用卷軸8上，所以在搬運機構的構造中，將水平方向的距離取得大，裝置整體必須要有大的設置面積。
又，圖5所示的專利文獻3的投影曝光裝置中，由于非遠心投影光學系統(tǒng)13其光軸設置成水平，而需要大的設置面積。在圖5中，投影光學系統(tǒng)13以一個小方塊來示意地表示，所以雖然在圖上看起來只要小的設置面積即可，但實際上為了確保高分辨率而將近20片的透鏡組合，構成全長在2.5m以上的非常長的投影光學系統(tǒng)，在無塵室內必須有大的設置面積。而且，在專利文獻2所示的投影曝光裝置中，要使裝置的尺寸變小對于所使用的光學系統(tǒng)是困難的。
又，非遠心投影光學系統(tǒng)中，在例如光軸垂直地設置的薄膜曝光裝置的情況下，膜帶狀的工件的搬運機構在水平方向占據(jù)大的設置面積，同時由于非遠心投影光學系統(tǒng)的投影透鏡高高地聳立著，所以大的階梯高以及設置面積是必要的，薄膜曝光裝置成為大氣滯留的妨礙，以及遮蔽視野等，使無塵室內的設置環(huán)境惡化。

發(fā)明內容
本發(fā)明為了解決上述問題而提出一種投影曝光裝置，該投影曝光裝置抑制了裝置的水平方向及垂直方向的大小，而使設置容積比現(xiàn)有的裝置小。
為了解決上述問題，本發(fā)明的投影曝光裝置使用配置于鉛直方向上的曝光臺，利用照射光將掩模的圖案投影在膜帶狀的工件上而進行曝光，該投影曝光裝置包括搬運機構，其將所述工件于鉛直方向上朝所述曝光臺移動；以及投影光學機構，其具有戴森(Dyson)光學系統(tǒng)，該戴森光學系統(tǒng)配置在與該搬運機構以所述曝光臺為邊界的相鄰位置上。其中在所述戴森光學系統(tǒng)，入射到該戴森光學系統(tǒng)的照射光的光軸以及從該戴森光學系統(tǒng)射出的照射光的光軸配置成與所述曝光臺上的工件成正交。
如此構造的投影曝光裝置用搬運機構使膜帶狀的工件接近曝光臺的垂直面，在鉛直方向上逐幀間歇地輸送，當工件與掩模進行位置對準時，從光源照射的包含既定波長的紫外光的照射光由戴森光學系統(tǒng)照射至工件上而形成掩模的曝光圖案。此時，在鉛直方向上輸送工件的搬運機構以及具有戴森光學系統(tǒng)的投影光學機構經(jīng)由曝光臺配置于一邊與另一邊上，從而成為可限制裝置寬度方向及裝置高度方向的尺寸的配置。
而且，曝光臺可在從戴森光學系統(tǒng)射出的照射光的光軸方向上移動。
對應于工件的厚度，戴森光學系統(tǒng)的焦點位置改變。為了校正該焦點偏移量，藉由使曝光臺于光軸方向移動，可在焦點位置對準的狀態(tài)下進行工件的曝光。
又，在投影曝光裝置中還包括工件表面位置測定裝置，其配置成可插入于戴森光學系統(tǒng)與曝光臺之間的曝光區(qū)域以及從該曝光區(qū)域退避開，測定光軸方向上的工件表面的位置；以及標記取得裝置，其配置成可插入于戴森光學系統(tǒng)與曝光臺之間的曝光區(qū)域以及從該曝光區(qū)域退避開，取得圖像以用于確認正交于光軸方向的方向上的工件的位置偏移量，其中根據(jù)工件表面位置測定裝置測得的表面位置信息，使曝光臺于光軸方向上移動，同時根據(jù)標記取得裝置所測得的位置偏移量的信息使掩模移動。
如此構造的投影曝光裝置中，為了對被輸送來的工件對焦以及使得工件與掩模位置對準，工件表面位置測定裝置以及標記取得裝置被插入于戴森光學系統(tǒng)與曝光臺之間的曝光區(qū)域。此時，可確認光軸方向上以及正交于光軸方向的方向上的工件的位置。由于曝光臺對應于此而于光軸方向上移動，同時掩模移動，所以可進行正確的曝光。
又，在投影曝光裝置中，搬運機構包括送出工件的供給卷軸；引導從該供給卷軸送出的工件的供給側第一引導滾子以及供給側第二引導滾子；對在該供給側第一引導滾子以及供給側第二引導滾子之間被引導的工件施加張力的第一張力調整裝置；將來自供給側第二引導滾子的工件沿著曝光臺輸送的配置于該曝光臺的上方及下方的第一搬運滾子以及第二搬運滾子；引導來自該第二搬運滾子的工件的卷繞側第一引導滾子以及卷繞側第二引導滾子；對于通過該卷繞側第一引導滾子以及卷繞側第二引導滾子之間被引導的工件施加張力的第二張力調整裝置；以及卷繞來自卷繞側第二引導滾子的工件的卷繞卷軸。
而且，搬運機構中，供給卷軸、供給側第一引導滾子、供給側第二引導滾子、第一張力調整裝置以及第一搬運滾子配置于第二搬運滾子、卷繞側第一引導滾子、卷繞側第二引導滾子、第二張力調整裝置以及卷繞卷軸的上方。
藉由如此的構造，當夾持著曝光臺而將投影曝光裝置配置于投影光學機構的相反側時，能夠使從供給卷軸至第一搬運滾子的距離以及從第二搬運滾子到卷繞卷軸的距離變小，而且，能夠使供給卷軸與卷繞卷軸的距離變小。
根據(jù)本發(fā)明的投影曝光裝置，具有以下的優(yōu)良效果。
(1)在投影曝光機構中，由于采用透鏡、棱鏡及反射鏡等的數(shù)量少且極小型的戴森光學系統(tǒng)以及使膜帶狀的工件在曝光臺側于鉛直方向上搬運的搬運機構，所以裝置的高度及寬度方向的尺寸比現(xiàn)有的投影曝光裝置小，可將無塵室中的設置空間抑制得變小。
(2)投影曝光裝置由于能夠抑制高度而使設置面積變小，所以將投影曝光裝置成為無塵室內的大氣滯留的妨礙的情況降低至最小限度，又將遮蔽無塵室內的作業(yè)空間中的視野的情況降低至最小限度，可使設置環(huán)境變好。


圖1為示意地表示本發(fā)明的投影曝光裝置的整體的立體圖。
圖2為示意地表示本發(fā)明的投影曝光裝置的搬運機構的配置的側視圖。
圖3a為本發(fā)明的投影曝光裝置的搬運裝置中的第一搬運滾子的剖視圖。
圖3b為省略了一部分的第一搬運滾子的立體圖。
圖4為示意地表示現(xiàn)有的曝光裝置的全體的正視圖。
圖5為示意地表示現(xiàn)有的投影曝光裝置的全體的正視圖。
標號說明20～投影曝光裝置；21～光源機構(投影光學機構)；22～掩模保持框；23～戴森光學系統(tǒng)(投影光學機構)；24～曝光臺；F～膜帶狀的工件；M～掩模；25～搬運機構；25a～供給卷軸；25b～第一引導滾子(供給側第一引導滾子)；25c～第二引導滾子(供給側第二引導滾子)；25D～第一充氣容器(第一張力調整裝置)；25d～盒子(第一充氣容器)；25f～第一搬運滾子；25g～第二搬運滾子；25h～第三引導滾子(卷繞側第一引導滾子)；25i～第四引導滾子(卷繞側第二引導滾子)；25J～第二充氣容器(第二張力調整裝置)；25j～盒子(第二充氣容器)；25m～卷繞卷軸；26～控制裝置；26a、26b～標記取得裝置；26c～圖像處理裝置；26d～裝置控制裝置；26e～工件表面位置測定裝置。
具體實施例方式
以下，參照

實施本發(fā)明的優(yōu)選方式。
<投影曝光裝置20的結構>
圖1為示意地表示投影曝光裝置的整體立體圖。
投影曝光裝置20具有光源機構21(投影光學機構)、掩模保持框22、從該掩模保持框22離開既定距離而設置在光路上的戴森光學系統(tǒng)23(投影光學機構)、曝光臺24、以及搬運機構25。掩模保持框22保持配置在光源機構21的光軸上的掩模M。曝光臺24配置于從戴森光學系統(tǒng)23輸送來的照射光的光路上。搬運機構25接近于曝光臺24的垂直面而于鉛直方向上間歇地逐幀地輸送膜帶狀的工件F。投影曝光裝置20具有位置對準控制裝置26，其在曝光之前，將工件F與掩模M的整合標記(未圖示)進行位置對準。
該投影曝光裝置20當搬運機構25間歇地輸送了一幀的工件F時，利用位置對準裝置(未圖示)進行位置對準。然后，由光源機構21將包含既定波長的紫外光的光線進行必要時間的照射，將掩模M的圖案沿曝光臺24而投影曝光至垂直面的工件F上來形成。
光源機構21包括照射包含既定波長的紫外光的光線的紫外線燈21a、橢圓反射鏡21b、反射鏡21c以及復眼透鏡21d等。紫外線燈21a設于橢圓反射鏡21b的焦點位置上，橢圓反射鏡21b反射來自紫外線燈21a的照射光。反射鏡21c改變由橢圓反射鏡21b反射的照射光的方向。復眼透鏡21d使由反射鏡21c反射的照射光的照度分布得以平均化。來自紫外線燈21a的照射光照射至掩模M側。而且，紫外線燈21a一直點亮，藉由開閉未圖示的遮板機構而照射照射光。
掩模M被掩模保持框22保持在鉛直方向上，除了描繪有投影到工件F上的一幀的電路圖案之外，還在既定的位置上設置進行與工件F的定位的整合標記、用于識別掩模本身的識別標記等。又，工件F形成例如12.5μm厚的膜帶狀。
戴森光學系統(tǒng)23設置成在相對于裝置的設置面呈平行的照射光的光軸上入射及出射。該戴森光學系統(tǒng)23包括入射側凸透鏡23a與出射側凸透鏡23c，其透鏡中心在入射及出射的照射光的光軸上一致；配置于該入射側凸透鏡23a與出射側凸透鏡23c之間的棱鏡反射體23b；以及配置于該棱鏡反射體23b上方的反射側凸透鏡23d以及凹面反射鏡23e。
因此，戴森光學系統(tǒng)23當照射光入射時，首先穿透過入射側凸透鏡23a，由棱鏡反射體23b反射，穿透過反射側凸透鏡23d而由凹面反射鏡23e反射。照射光穿透過反射側凸透鏡23d，由棱鏡反射體23b反射，從出射側凸透鏡23c射出照射光，然后將照射光照射至工件F上。該戴森光學系統(tǒng)23由于其設置空間比其他光學系統(tǒng)小，所以裝置全體可縮小。
曝光臺24中，臺面(垂直面)24a配置于鉛直方向，相對于來自戴森光學系統(tǒng)23的照射光的光軸呈正交而成為垂直設置。曝光臺24如圖2箭頭24b所示，能夠為了對焦而于光軸方向上移動。而且，定位成與戴森光學系統(tǒng)23的中心相隔既定距離。
又，曝光臺24構成為與真空泵的配管連接，吸附固定工件F。當工件F的作為曝光范圍的一幀被搬運至該曝光臺24上時，由后述的標記取得裝置26a、26b取得工件F的定位標記與掩模M的定位標記的位置關系。然后，移動掩模M的位置，使工件F的定位標記與掩模M的定位標記的位置偏移量成為零。工件F與掩模M的位置對準完畢時進行曝光。
圖2是示意地表示投影曝光裝置20的搬運機構25的配置的側視圖。
搬運機構25使用第一充氣容器25D及第二充氣容器25J作為在搬運路徑中調整工件F的張力的第一及第二張力調整裝置，同時接近于曝光臺24的臺面24a而將膜帶狀的工件F于鉛直方向上逐幀地間歇地輸送。該搬運機構25的供給側于此具有送出工件F的供給卷軸25a、引導從該供給卷軸25a送出的工件F的第一引導滾子25b以及第二引導滾子25c、在該第一引導滾子25b與第二引導滾子25c之間調整所引導的工件F的張力的第一充氣容器25D(盒子25d)。該搬運機構25的卷繞側具有引導工件F的第三引導滾子25h及第四引導滾子25i、調整該第三引導滾子25h及第四引導滾子25i之間的工件F的張力的第二充氣容器25J(盒子25j)、卷繞來自第四引導滾子25i的工件F的卷繞卷軸25m。
而且，在搬運機構25的供給側，在曝光臺24的上方，配置有將從第二引導滾子25c送出的工件F輸送至曝光臺24的臺面24a上的第一搬運滾子25f。又，在搬運機構25的卷繞側，在曝光臺24的下方，配置有從臺面24a輸送工件F的第二搬運滾子25g。而且，第一充氣容器25D及第二充氣容器25J為了使工件F不受外來的影響而收納于盒子25d、25j中。并且，第一充氣容器25D及第二充氣容器25J調整工件F的張力，以工件F本身的重量產(chǎn)生的制振作用來暫時性地緩沖工件F的強制輸送，以便不影響逐幀輸送的量。
供給卷軸25a、第一引導滾子25b、第二引導滾子25c、第一搬運滾子25f、第二搬運滾子25g、第三引導滾子25h、第四引導滾子25i以及卷繞卷軸25m由分別設置的控制用馬達驅動。而且，關于工件F的輸送量，例如使第一搬運滾子25f的控制用馬達25f2(參照圖3)及第二搬運滾子25g的控制用馬達25g2為步進馬達或伺服馬達，可以由裝置控制裝置26d將成為工件F的曝光單位的每一幀的輸送量提供給控制用馬達25f2或控制用馬達25g2。又，搬運機構25中，如圖2所示，供給卷軸25a、第一引導滾子25b、第二引導滾子25c、第一搬運滾子25f配置于比第二搬運滾子25g、第三引導滾子25h、第四引導滾子25i以及卷繞卷軸25m高的位置上。
而且，如圖2所示，搬運機構25中，工件F從供給卷軸25a往第一引導滾子25b的卷掛被配置成所希望的向下梯度(供給卷軸25a的軸位置比第一引導滾子25b的軸位置高)。又，相對于第一引導滾子25b，將第二引導滾子25c配置在相同的高度或較低的高度上。而且，工件F從第二引導滾子25c往第一搬運滾子25f的卷掛被配置成所希望的向下梯度(第二引導滾子25c的軸位置比第一搬運滾子25f的軸位置高)。而且，搬運機構25中，工件F從第二搬運滾子25g往第三引導滾子25h的卷掛被配置成所希望的向上梯度(第三引導滾子25h的軸位置比第二搬運滾子25g的軸位置高)。又，相對于第三引導滾子25h，將第四引導滾子25i配置在同一高度或者更高的高度上。而且，工件F從第四引導滾子25i往卷繞卷軸25m的卷掛被配置成所希望的向上梯度(卷繞卷軸25m的軸位置比第四引導滾子25i的軸位置高)。
搬運機構25藉由從供給卷軸25a至第一搬運滾子25f的配置、從第二搬運滾子25g至卷繞卷軸25m的配置、以及第一搬運滾子25f及第二搬運滾子25g，夾持工件F而搬運，藉此可進行適當?shù)陌徇\。又，搬運機構25在位置對準中，第二引導滾子25c與第三引導滾子25h于軸方向上移動而進行工件F的傾斜方向的位置調整，藉由第一搬運滾子25f與第二搬運滾子25g而進行工件F在上下方向上的位置調整。然后，搬運機構25中，從供給卷軸25a至第一搬運滾子25f在沿裝置的設置面的方向(大約是水平方向)上搬運工件F。又，在第一搬運滾子25f及第二搬運滾子25g之間，在垂直方向上搬運工件，而且從第二搬運滾子25g至卷繞卷軸25m在沿裝置的設置面的方向(大約是水平方向)上搬運工件。因此，設置空間變得緊湊。
控制裝置26在藉由搬運機構25輸送工件F一幀之后，在曝光前，將描繪在工件F的每一幀上的定位標記(例如○)與掩模M的定位標記(例如○)進行整合。
該控制裝置26具有取得工件F與掩模M的定位標記并具有半透半反鏡(未圖示)及CCD攝影機等的標記取得裝置26a、26b；以及輸入來自該標記取得裝置26a、26b的圖像信號而進行圖像處理并輸出圖像信號的圖像處理裝置26c。圖像處理裝置26c對工件F與掩模M的定位標記進行圖像處理。圖像處理的結果是算出定位標記的位置偏差量，通過使掩模M移動與該定位標記的位置偏差量，藉此使工件F與掩模M的位置偏差量大致為零。而且，控制裝置26具備在搬運機構25的第二引導滾子25c、第一搬運滾子25f、第二搬運滾子25g與第三引導滾子25h之間收發(fā)控制信號的裝置控制裝置26d。裝置控制裝置26d在定位標記的位置偏差量比閾值大時，為了校正下一幀的工件輸送量以及一幀的傾斜(姿勢)，使第二引導滾子25c或第三引導滾子25h于滾子的軸方向上移動，或控制第一搬運滾子25f及第二搬運滾子25g的輸送量。
控制裝置26為了測定工件F的厚度，還具有由接觸式或非接觸式的移位測定器所構成的工件表面位置測定裝置26e。工件表面位置測定裝置26e測定從曝光臺24的基準位置(一般的工件厚度的焦點位置)起在戴森光學系統(tǒng)的光軸方向上，工件F的厚度是否僅在哪處有偏差。然后，使曝光臺24僅移動焦點偏移量，藉此完成工件F的對焦。
而且，標記取得裝置26a、26b及工件表面位置測定裝置26e在曝光前移動至曝光區(qū)域，而對定位標記進行攝影，在曝光時退避而移動至光路以外的位置。又，若有必要，控制裝置26也實施對由戴森光學系統(tǒng)23進行投影的掩模M的掩模像的微小的投影倍率的調整控制、以及遮板機構(未圖示)的開閉控制等。
圖3a為本發(fā)明的投影曝光裝置的搬運裝置中的第一搬運滾子的剖視圖，圖3b為省略了一部分的第一搬運滾子的立體圖。
如圖3所示，第一搬運滾子25f分別在整個周面上整列狀地開設了小孔25f1。并且，第一搬運滾子25f的軸部的一端與控制用馬達25f2連接，另一端經(jīng)由旋轉聯(lián)接器25f4與真空泵(未圖示)的真空管25f3連接。因此，第一搬運滾子25f當以控制用馬達25f2進行間歇性旋轉時，可在對應于工件卷角的位置使工件F不滑動地被吸引，同時將一幀輸送至既定的位置。而且，第二搬運滾子25g也與第一搬運滾子25f有相同的結構。而且，優(yōu)選的是，從第一引導滾子25b至第四引導滾子25i全部的滾子與第一搬運滾子25f有相同的結構。
<投影曝光裝置20的動作>
接著，針對投影曝光裝置20的動作進行說明。
投影曝光裝置20中，當工件F的作為曝光單位的一幀在曝光臺24送出時，驅動控制第一搬運滾子25f、第二搬運滾子25g、第二引導滾子25c、第三引導滾子25h來進行。此時，由第一引導滾子25b及第二引導滾子25c所引導的工件F成為由第一充氣容器25D維持張力的狀態(tài)，而且成為在第一引導滾子25b及第二引導滾子25c之間被卷出的狀態(tài)。因此，卷出的量成為被送出至曝光臺24側一幀，始終被維持在工件F的張力被調整了的狀態(tài)下。同樣地，由第三引導滾子25h及第四引導滾子25i所引導的工件F成為由第二充氣容器25J維持張力的狀態(tài)，且成為在第三引導滾子25h及第四引導滾子25i之間被卷出的狀態(tài)。因此，卷出的量成為被從曝光臺24側送出一幀，始終維持在工件F的張力被調整了的狀態(tài)下。
搬運機構25驅動供給卷軸25a及第一引導滾子25b而使第一充氣容器25D內(第一引導滾子25b及第二引導滾子25c之間)的工件F的量成為一定。又，驅動第四引導滾子25i及卷繞卷軸25m而使第二充氣容器25J內(第三引導滾子25h及第四引導滾子25i之間)的工件F的量成為一定。如此的搬運機構25中，從供給卷軸25a供給的工件F、搬運至曝光臺的工件F以及卷繞于卷繞卷軸25m上的工件F是不連動的。即，可在第一充氣容器25D及第二充氣容器25J的位置上分別動作。
在投影曝光裝置20中，由搬運機構25搬運至曝光臺24上的工件F在曝光臺24上被真空吸附而固定。然后，標記取得裝置26a、26b與工件表面位置測定裝置26e被插入于戴森光學系統(tǒng)23與曝光臺24之間。標記取得裝置26a、26b為了掌握被吸引固定在曝光臺24上的工件的位置，對工件F的定位標記進行攝影。然后，圖像處理裝置26c計算工件F與掩模M的位置偏移量。裝置控制裝置26d根據(jù)該位置偏移量，使掩模M移動而使工件F與掩模M的位置偏移量大致為零。又，工件表面位置測定裝置26e測定工件F的表面位置。然后，對于焦點偏移量，曝光臺24在仍然吸引固定工件F的狀態(tài)下，于光軸方向移動，藉此使焦點偏移量大致為零。
標記取得裝置26a、26b在攝影完畢之后，從戴森光學系統(tǒng)23與曝光臺24之間退避。然后，來自光源機構21的紫外光照射至掩模M，掩模M的電路圖案經(jīng)由戴森光學系統(tǒng)23曝光至工件F的一幀上。然后工件F被解除曝光臺24的真空吸附，而再次將工件F的一幀送至曝光臺24。如此的作業(yè)針對每一幀都反復進行。
而且，搬運機構25可適當?shù)剡M行工件F的搬運，而且可使設置空間變小。又，藉由使用作為投影光學機構的戴森光學系統(tǒng)23以及光源機構21，可抑制高度方向的尺寸，因此當投影曝光裝置20設置于無塵室內時，設置空間比現(xiàn)有的小。
以上雖然參照附圖而詳述了本發(fā)明的曝光裝置及曝光方法的實施方式，但本發(fā)明并不限于實施方式，可包含在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內所進行的各種變更設計的方式。例如，第一及第二張力調整裝置雖然是以利用工件F的本身重量來調整張力為例而說明的，但向工件F吹空氣而調整工件F的張力的結構也是可以的。
在上述實施方式中，雖然是以未開孔的工件F進行的說明，但也可使用在兩側以既定間隔形成有形成于長度方向上的孔的穿孔f的帶。在使用此種工件F的情況下，工件F的輸送量也可以利用穿孔而由光遮斷器(photointerrupter)進行計數(shù)來量測。又，也可以在定位時檢測穿孔的邊緣而檢測出工件F的位置。
權利要求
1.一種投影曝光裝置，該投影曝光裝置使用配置于鉛直方向上的曝光臺，利用照射光將掩模的圖案投影在膜帶狀的工件上而進行曝光，其特征在于，該投影曝光裝置包括搬運機構，其將所述工件于鉛直方向上朝所述曝光臺移動；以及投影光學機構，其具有戴森光學系統(tǒng)，該戴森光學系統(tǒng)配置在與該搬運機構以所述曝光臺為邊界的相鄰位置上，所述戴森光學系統(tǒng)配置成使得入射到該戴森光學系統(tǒng)的照射光的光軸以及從該戴森光學系統(tǒng)射出的照射光的光軸與所述曝光臺的工件成正交。
2.如權利要求1所述的投影曝光裝置，其特征在于，上述曝光臺可在從上述戴森光學系統(tǒng)射出的照射光的光軸方向上移動。
3.如權利要求1或2所述的投影曝光裝置，其特征在于，該投影曝光裝置還包括工件表面位置測定裝置，其配置成可插入于上述戴森光學系統(tǒng)與上述曝光臺之間的曝光區(qū)域以及從該曝光區(qū)域退避開，該工件表面位置測定裝置測定上述光軸方向上的上述工件表面的位置；以及標記取得裝置，其配置成可插入于上述戴森光學系統(tǒng)與上述曝光臺之間的曝光區(qū)域以及從該曝光區(qū)域退避開，該標記取得裝置取得圖像以用于確認與上述光軸方向正交的方向上的上述工件的位置偏移量，根據(jù)上述工件表面位置測定裝置測得的表面的位置信息，上述曝光臺于光軸方向上移動，同時根據(jù)上述標記取得裝置所測得的位置偏移量的信息使上述掩模移動。
4.如權利要求1，2中任一項所述的投影曝光裝置，其特征在于，上述搬運機構包括送出上述工件的供給卷軸；引導從該供給卷軸送出的上述工件的供給側第一引導滾子以及供給側第二引導滾子；對在該供給側第一引導滾子以及供給側第二引導滾子之間被引導的上述工件施加張力的第一張力調整裝置；將來自上述供給側第二引導滾子的上述工件沿著上述曝光臺輸送，配置于該曝光臺的上方及下方的第一搬運滾子以及第二搬運滾子；引導來自該第二搬運滾子的上述工件的卷繞側第一引導滾子以及卷繞側第二引導滾子；對于通過該卷繞側第一引導滾子以及卷繞側第二引導滾子之間被引導的上述工件施加張力的第二張力調整裝置；以及卷繞來自上述卷繞側第二引導滾子的上述工件的卷繞卷軸，上述供給卷軸、上述供給側第一引導滾子、上述供給側第二引導滾子、上述第一張力調整裝置以及上述第一搬運滾子配置于上述第二搬運滾子、上述卷繞側第一引導滾子、上述卷繞側第二引導滾子、上述第二張力調整裝置以及上述卷繞卷軸的上方。
5.如權利要求3中任一項所述的投影曝光裝置，其特征在于，上述搬運機構包括送出上述工件的供給卷軸；引導從該供給卷軸送出的上述工件的供給側第一引導滾子以及供給側第二引導滾子；對在該供給側第一引導滾子以及供給側第二引導滾子之間被引導的上述工件施加張力的第一張力調整裝置；將來自上述供給側第二引導滾子的上述工件沿著上述曝光臺輸送，配置于該曝光臺的上方及下方的第一搬運滾子以及第二搬運滾子；引導來自該第二搬運滾子的上述工件的卷繞側第一引導滾子以及卷繞側第二引導滾子；對于通過該卷繞側第一引導滾子以及卷繞側第二引導滾子之間被引導的上述工件施加張力的第二張力調整裝置；以及卷繞來自上述卷繞側第二引導滾子的上述工件的卷繞卷軸，上述供給卷軸、上述供給側第一引導滾子、上述供給側第二引導滾子、上述第一張力調整裝置以及上述第一搬運滾子配置于上述第二搬運滾子、上述卷繞側第一引導滾子、上述卷繞側第二引導滾子、上述第二張力調整裝置以及上述卷繞卷軸的上方。
全文摘要
本發(fā)明提供一種投影曝光裝置，抑制了裝置的水平方向及垂直方向的大小而使其設置容積比現(xiàn)有的裝置的設置容積小。投影曝光裝置(20)使用配置于鉛直方向的曝光臺(24)，將掩模(M)的圖案利用照射光投影在膜帶狀的工件(F)上而進行曝光，該投影曝光裝置包括搬運機構(25)，其將工件于鉛直方向朝曝光臺移動；以及投影光學機構，其具有戴森光學系統(tǒng)(23)，該戴森光學系統(tǒng)(23)配置在與該搬運機構以曝光臺為邊界的相鄰位置上，戴森光學系統(tǒng)配置成使得入射到該戴森光學系統(tǒng)的照射光的光軸以及從該戴森光學系統(tǒng)射出的照射光的光軸與曝光臺上的工件成正交。
文檔編號H01L21/027GK101063826SQ200710092240
公開日2007年10月31日 申請日期2007年4月2日 優(yōu)先權日2006年4月26日
發(fā)明者佐藤仁, 中澤朗, 百瀨克己 申請人:株式會社Orc制作所