JP2000241995A - プロキシミティ露光方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フォトマスクよりも大きなサイズのガラス基
板に対してプロキシミティ露光を高速かつ効率的に行え
るようにする。 【解決手段】 マスクホルダを下面から吸着する下面マ
スクホルダと上面から吸着する上面マスクホルダとで構
成し、フォトマスクの下面側のマスクホルダの存在しな
い部分を利用して、フォトマスクよりも大きなガラス基
板に対して複数回の分けて露光処理を行い、ガラス基板
全体に所定の露光処理を行う。このとき、ガラス基板を
１回目の露光位置に位置決めしてから、ガラス基板を搬
入し、プロキシミティギャップ制御処理及び露光処理を
行い、その後に次の２回目の露光位置に位置決めし、プ
ロキシミティギャップ制御及び露光処理を行う。この２
回目の露光処理が終了した時点でガラス基板をアンロー
ダ側に搬送し、次のガラス基板を搬入するために１回目
の露光位置への位置決め（ステップ移動）を行う。すな
わち、ステップ移動処理の過程でプロキシミティギャッ
プ制御及び露光処理を順次行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、液晶ディスプレ
イの製造工程においてガラス基板上にパターンを形成す
るプロキシミティ露光装置に係り、特にフォトマスクよ
りも大きなガラス基板に対して露光を行うことのできる
プロキシミティ露光方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉ
ｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は、ＣＲＴ（Ｃ
ａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）に比べて薄型化、軽
量化が可能であるため、ＣＴＶ（Ｃｏｌｏｒ Ｔｅｌｅ
ｖｉｓｉｏｎ）やＯＡ機器等のディスプレイ装置として
採用され、画面サイズも１０型以上の大形化が図られ、
より一層の高精細化及びカラー化が押し進められてい
る。

【０００３】液晶ディスプレイは、フォトリソグラフィ
技術によりガラス基板の表面に微細なパターンを描画し
て作られる。露光装置はこの微細パターンをガラス基板
上に描画するものである。この露光装置としては、マス
クパターンをレンズ又はミラーを用いてガラス基板上に
投影するプロジェクション方式と、フォトマスクとガラ
ス基板との間に微小なギャップを設けてマスクパターン
を転写するプロキシミティ方式とがある。プロキシミテ
ィ方式の露光装置は、プロジェクション方式に比べてパ
ターン解像性能が劣るものの、照射光学系が非常にシン
プルであり、スループットが高く、装置コストから見た
コストパフォーマンスも優れており、生産性の高い量産
用装置に適したものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】プロキシミティ方式の
露光装置においては、フォトマスクとガラス基板との間
隔が微小ギャップ（セパレーションギャップ）となるよ
うにガラス基板の位置決め制御、いわゆるプロキシミテ
ィギャップ制御を行っているが、このプロキシミティギ
ャップ制御の高速化が露光装置のスループットを向上す
る上での重要な課題である。ところが、液晶ディスプレ
イのサイズが大型化するに伴って、ガラス基板のサイズ
も３００×４００ｍｍのものから、１０型クラスのパネ
ルを４面取れる３６０×４６０ｍｍ〜３７０×４７０ｍ
ｍへと移行し、現在では１０．４〜１２．１型クラスの
パネルを６面又は１５型クラスのパネルを２面取ること
のできる５５０×６５０ｍｍ以上のサイズのガラス基板
に対してプロキシミティ方式の露光装置を適用すること
が命題となっている。

【０００５】ガラス基板のサイズが大型化されると、プ
ロキシミティギャップ制御の高速化が困難になると共に
大型のガラス基板を短時間で搬送することが重要な課題
となってきた。以下、この課題について図７を用いて説
明する。

【０００６】図７に示すように、ガラス基板１は露光チ
ャック２の上に吸着保持される。露光チャック２は図示
していない３つのチルト駆動モータによってＺ軸方向に
駆動制御され、プロキシミティギャップ制御を行う。フ
ォトマスク３は、その外周全体に渡って設けられた吸着
型のマスクホルダ４によって下側から吸着保持されてい
る。すなわち、フォトマスク３の形状が正方形の場合、
マスクホルダ４はその正方形の外周に沿って配置され
る。露光チャック２はガラス基板１をマスクホルダ４の
内壁面に沿うようにして挿入する。ギャップ検出器５Ｂ
〜８ＢはＬＥＤとＣＣＤリニアイメージセンサから構成
され、フォトマスク３に形成されたギャップ窓５Ｃ〜８
Ｃを介してガラス基板１とフォトマスク３との間のギャ
ップを測定する。チルト駆動モータはこの検出ギャップ
が４箇所ともに数十μｍ程度のギャップとなるようにプ
ロキシミティギャップ制御を行う。

【０００７】このプロキシミティギャップ制御を行うに
は、まず、露光チャック２をチルト駆動モータによって
Ｚ軸方向に移動してガラス基板１をプロキシミティギャ
ップ制御開始位置に位置決めすることが必要である。従
来は、露光チャック２をチルト駆動モータでＺ軸方向に
移動し、ガラス基板１をプロキシミティギャップ制御開
始位置に位置決めしていた。ところが、ガラス基板の大
型化に伴いフォトマスク３も大型化したために、図７に
示すように、フォトマスク３、マスクホルダ４、ガラス
基板１及び露光チャック２によって囲まれた空間に空気
が溜まり、この空気溜まりによってフォトマスク３が図
のように凸状にたわむようになった。露光チャック２の
上昇及びプロキシミティギャップ制御開始位置への停止
に伴ってフォトマスク３のたわみ量は増大し、最大たわ
み量に達し、その後は空間に溜まった空気の排出に伴っ
て、徐々にたわみ量も減少するという特性を示す。

【０００８】従来の露光装置は、露光チャック２がプロ
キシミティギャップ制御開始位置に停止してから所定時
間経過時点でプロキシミティギャップ制御を開始してい
た。ところが、フォトマスクが大型化すると、フォトマ
スク３のたわみ量が所定時間内に許容たわみ量以下に到
達しないので、所定時間経過時点でプロキシミティギャ
ップ制御を行ったとしても、安定したギャップ量を得る
ことができないため、製品の微細条件が不安定になると
いう問題を有していた。また、プロキシミティギャップ
制御が完了してから露光が完了するまでの間にギャップ
が変化するために、露光ぼけ量が大きくなり、高精細な
製品が作成できなくなるという問題も有していた。

【０００９】また、従来のプロキシミティ露光装置で
は、フォトマスク３のマスクホルダ４内にガラス基板１
及び露光チャック２を挿入することができなければなら
ない。ところが、１０．４〜１２．１型クラスのパネル
を６面又は１５型クラスのパネルを２面取ることのでき
る５５０×６５０ｍｍ以上のサイズのガラス基板１に対
して従来のプロキシミティ露光装置を用いて露光を行う
場合には、フォトマスク３の大きさをこのガラス基板１
よりも十分大きくしなければならない。フォトマスク３
が大きくなると、それに伴ってフォトマスク３の自重に
よるたわみ量も大きくなり、また、露光チャック２の上
昇に伴う図７のような凸状のたわみ量も大きくなり、プ
ロキシミティギャップ制御に至るまでの時間が大幅に増
大するという問題を有する。また、フォトマスク３が大
きくなると、それに伴ってマスクパターンを作成するた
めのコストも上昇し、コスト低減の意味からも好ましく
ないという問題を有していた。

【００１０】また、タクト作業により多数のガラス基板
に対して順次露光処理を施す場合に、露光チャックから
の露光済みのガラス基板の搬出作業と露光チャックヘの
新たなガラス基板の搬入作業とが幅湊しないようにする
ことが従来は考えられておらず、そのため、タクト作業
に時間がかかり、作業効率を向上させることができな
い、という問題点があった。

【００１１】本発明は、フォトマスクよりも大きなサイ
ズのガラス基板に対してプロキシミティ露光を高速にか
つ効率的に行うことのできるプロキシミティ露光装置を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された本
発明に係るプロキシミティ露光方法は、マスクホルダに
保持されたフォトマスク面と露光チャックに保持された
ガラス基板面との間に形成されるギャップを所定のギャ
ップとなるようにプロキシミテイギャップ制御を行なっ
て露光を行なうプロキシミテイ露光方法において、前記
フォトマスクよりも大きな前記ガラス基板に対して少な
くとも２回の露光ステップで分割して露光を行なうよう
に、該フォトマスクに対する前記露光チャック上の該ガ
ラス基板の水平方向相対位置を各露光ステップに対応す
る所定位置に順次位置決めし、位置決めされた各所定位
置でそれぞれ前記プロキシミテイギャップ制御を行なっ
て露光処理を行なう、複数の露光ステップからなる露光
工程と、最後の露光ステップでの露光処理の終了後に、
前記フォトマスクに対して前記露光チャックを相対的に
下降させて所定の搬出位置に設定し、該搬出位置で該露
光チャックから露光済みのガラス基板を搬出する搬出工
程と、前記露光チャックを相対的に下降させたままの状
態で、前記フォトマスクに対する該露光チャックの水平
方向相対位置を最初の露光ステップに対応する位置まで
戻す戻し工程と、前記最初の露光ステップに対応する相
対位置まで戻された前記露光チャック上に新たなガラス
基板を搬入する搬入工程と前記搬入工程の後前記露光チ
ャックを前記フォトマスクに対して相対的に所定量上昇
させ、その後前記露光工程を開始させる工程とを具え、
前記露光工程によって前記新たなガラス基板に対する露
光処理が行なわれるようにしたものである。

【００１３】請求項２に記載された本発明に係るプロキ
シミティ露光装置は、マスクホルダに保持されたフォト
マスク面と露光チャックに保持されたガラス基板面との
間に形成されるギャップを所定のギャップとなるように
プロキシミテイギャップ制御を行なって露光を行なうプ
ロキシミテイ露光装置において、所定の搬入位置におい
て、露光すべき新たなガラス基板を前記露光チャックに
搬入する搬入手段と、前記搬入位置とは異なる所定の搬
出位置において、露光済みのガラス基板を前記露光チャ
ックから搬出する搬出手段と前記フォトマスクに対する
前記露光チャックの水平方向相対位置の位置決めを行な
う水平移動手段と、前記フォトマスクに対する前記露光
チャックの垂直方向相対位置の位置決めを行なう垂直移
動手段と、前記水平移動手段及び垂直移動手段を制御し
て、前記フォトマスクよりも大きな前記ガラス基板に対
して少なくとも２回の露光ステップで分割して露光を行
なうように、該フォトマスクに対する前記露光チャック
上の該ガラス基板の水平方向相対位置を各露光ステップ
に対応する所定位置に順次位置決めし、位置決めされた
各所定位置でそれぞれ前記プロキシミテイギャップ制御
を行なって露光処理を行なう第１の制御手段と、前記水
平移動手段及び垂直移動手段を制御して、露光済みのガ
ラス基板を前記所定の搬出位置まで搬送し、該搬出位置
で前記搬出手段による該ガラス基板の搬出が行なわれる
ようにし、さらに前記所定の搬入位置まで前記露光チャ
ックを相対的に移動させ、該搬入位置で前記搬入手段に
よる新たなガラス基板の搬入が行なわれるようにする第
２の制御手段とを具えたものである。

【００１４】この発明に係るプロキシミテイ露光方法に
よれば、新たなガラス基板を搬入する搬入工程と露光済
みのガラス基板を搬出する搬出工程とを異なる位置で行
なうようにしているので、ガラス基板の搬入作業と搬出
作業とが幅湊することなく、全体として効率的な流れ
で、プロキシミテイ露光処理のためのタクト作業を遂行
させることができる。例えば、前記搬出工程において露
光チャックから露光済みのガラス基板の搬出を開始する
と直ちに（つまり露光済みのガラス基板を露光チャック
から取り外したら直ちに）前記戻し工程を開始すること
ができる。すなわち、露光チャックから露光済みのガラ
ス基板が外されれば、露光済みのガラス基板の搬出作業
を続行している最中でも、前記戻し工程を行なうことが
できる。また、搬入工程においては、最初の露光ステッ
プに対応する相対位置まで露光チャックが戻されたとき
に該露光チャック上に新たなガラス基板を置けばよいの
で、露光チャックが該位置に達する前に、すなわち、前
記戻し工程を行なっている最中において、さらには、前
記露光済みのガラス基板の搬出作業を続行している最中
であっても、搬入工程の搬入開始作業（新たなガラス基
板のハンドリング作業など）を行なうことができる。こ
のように、搬出工程、戻し工程、搬入工程における各作
業を一部同時並行的に遂行することができるので、プロ
キシミテイ露光処理のためのタクト作業の効率を高め、
全体として作業時間を短縮することができる。また、こ
の発明に係るプロキシミテイ露光装置によれば、上記方
法の実施に適した装置が提供され、上記と同様の効果が
期待できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を添
付図面に従って説明する。図３は本発明に係るプロキシ
ミティ露光装置の概略構成を示す図である。図では、ロ
ーダユニット５、基板搬入ユニット６及びアライメント
ステージユニット７について示し、他の部分（基板搬出
ユニットやアンローダユニットなど）については、図示
を省略している。

【００１６】ローダユニット５はガラス基板１Ａを順次
供給するものであり、インライン対応ローラコンベア方
式を採用している。なお、カセットタイプ方式でもよい
ことはいうまでもない。ローダユニット５には、水冷の
ローダクーリングプレート５１が設けられている。ロー
ダクーリングプレート５１はローダユニット５内を上下
方向に移動して、上昇時にガラス基板１Ａに接触して、
ガラス基板１Ａの温度調節すなわち冷却を行うようにな
っている。

【００１７】基板搬入ユニット６はＸ・θ・Ｚの３軸で
構成されており、ローダユニット５上のガラス基板１Ａ
を基板搬入ユニット６の上部に設けられた基板ローダセ
ンタリングユニット９に搬入し、基板ローダセンタリン
グユニット９上でセンタリング位置決めされたガラス基
板１Ｂを露光チャック２上に搬入する。基板搬入ユニッ
ト６のＸ・θ軸はリニアモータで駆動され、Ｚ軸はサー
ボモータで駆動されるようになっている。ここで、Ｘ軸
はローダユニット５からアライメントステージユニット
７に向かう方向が＋Ｘ方向であり、逆が−Ｘ方向であ
る。なお、基板搬入ユニット６の詳細については後述す
る。

【００１８】基板搬入ユニット６及び基板ローダセンタ
リングユニット９の上部には、恒温送風ユニット（ＨＥ
ＰＡユニット）８が設けられている。恒温送風ユニット
８は、設定温度±０．１°Ｃに調整されたエアーを０．
１２μｍの粒子を集塵可能なフィルタを通してガラス基
板１Ｂにダウンフローし、露光チャック２に搬入される
前のガラス基板１Ｂの温度調整すなわち冷却を行うよう
になっている。また、基板搬入ユニット６の上側にはア
ライメントステージユニット７に搬入前のガラス基板１
Ｂのセンタリングを行う基板センタリングユニット９が
設けられている。この基板センタリングユニット９は、
ガラス基板の多品種に対応しており、パルスモータ駆動
方式によって、Ｙ軸方向におけるガラス幅の切り換えを
自動で行ってセンタリングを行えるように構成されてい
る。

【００１９】アライメントステージユニット７は、露光
チャック２、チルティングＺステージ１０及びガラス基
板アライメントステージ（Ｘ・Ｙ・θ軸基板用テーブ
ル）１１などで構成される。露光チャック２は基板搬入
ユニット６によって搬入されて来たガラス基板１を吸着
保持する。チルティングＺステージ１０は露光チャック
２を平行に昇降する粗動ステージと、ガラス基板１をチ
ルティングしてプロキシミティギャップ制御を行う３点
接触型のチルト駆動モータとから構成される。ガラス基
板アライメントステージ１１は、Ｘ・Ｙ・θ軸を駆動し
て、フォトマスク３に対してガラス基板１をアライメン
トする。なお、この実施の形態では、アライメントの前
に、エッジ検出センサ（図示せず）を用いてガラス基板
のエッジを非接触で検出し、その検出位置に基づいて、
ガラス基板アライメントステージ１１を駆動させてプリ
アライメントを行うようになっている。また、図２には
示されていないが、基板アライメントステージ１１に
は、ガラス基板１を保持した露光チャック２をそのまま
Ｘ軸方向にステップ移動させるためのステップテーブル
が設けられている。ステップテーブルは光学式のリニア
スケールを用いたクローズドループ制御にて位置決めさ
れる。

【００２０】フォトマスク３は上面マスクホルダ４Ｕと
下面マスクホルダ４ＤＦ及び４ＤＲによって、その周辺
付近を吸着保持されるようになっている。図３は、この
上面マスクホルダ４Ｕと下面マスクホルダ４ＤＦ及び４
ＤＲの詳細を示す図である。上面マスクホルダ４Ｕはフ
ォトマスク３のＹ軸方向に沿った左右両側付近の上面部
分を吸着窓４２及び４３で真空吸着して保持する。上面
マスクホルダ４Ｕは図に示すように上面方向から見た形
状が長方形をしている。吸着窓４２及び４３は、フォト
マスク３との接する部分に設けられている。下面マスク
ホルダ４ＤＦはフォトマスク３のＸ軸方向に沿った前面
側付近の下面部分を吸着窓で真空吸着して保持する。下
面マスクホルダ４ＤＲはフォトマスク３のＸ軸方向に沿
った後面側付近の下面部分を吸着窓で真空吸着して保持
する。このようにフォトマスク３は、上面マスクホルダ
４Ｕと下面マスクホルダ４ＤＦ及び４ＤＲによって、従
来のマスクホルダと同様に４辺付近を真空吸着にて保持
されるので、従来のマスクホルダと同じようにフォトマ
スク３の自重たわみを極力小さくすることができる。

【００２１】なお、フォトマスク３の四隅には従来と同
様に長方形のギャップ窓５Ｃ〜８Ｃが設けられている。
フォトマスク３の上面側には、ギャップ窓５Ｃ及び６Ｃ
に対応して設けられたギャップ検出器と、フォトマスク
３とガラス基板１とに設けられたアライメントパターン
からの反射光に基づいて両者の位置合わせ（高精度アラ
イメント）を行うアライメント検出器とを備えている
が、本発明の説明とは直接関係ないのでここでは省略し
てある。また、この実施の形態では、上面マスクホルダ
４Ｕと下面マスクホルダ４ＤＦ及び４ＤＲとでフォトマ
スク３を真空吸着保持する前に、３つの基準ピン３１〜
３３及び３つのプッシャーピン３４〜３６によってピン
アライメントによる位置決めを行う。すなわち、基準ピ
ンは固定されているので、これらの基準ピン３１〜３３
に対して３つのプッシャーピン３４〜３６のピンを押し
当てることによって、ピンアライメントによる位置決め
を行う。

【００２２】ピンアライメントが終了したら、上面マス
クホルダ４Ｕと下面マスクホルダ４ＤＦ及び４ＤＲとで
フォトマスク３をそれぞれ真空吸着で保持し、ガラス基
板１とフォトマスク３との間のプロキシミティギャップ
制御をギャップ検出器を用いて行い、その後にアライメ
ント検出器を用いて高精度アライメントを行う。高精度
アライメントでは、フォトマスク３を基準に顕微鏡（図
示せず）の移動量とアライメントマークのアライメント
検出器のセンタからのズレ量を求め、それをガラス基板
アライメントステージ１１にフィードバックし、フォト
マスク３とガラス基板との位置合わせを行う。また、こ
のアライメントステージユニット７には図示してない露
光ユニットからの紫外線をガラス基板１Ｃ上のフォトマ
スク３に照射するための光学系などが存在する。なお、
この露光ユニットからの紫外線が既に露光されたエリア
のガラス基板に照射しないような露光シャッタなどが設
けられている。

【００２３】次に、図１及び図２を用いて、本発明のプ
ロキシミティ露光装置の露光動作について説明する。図
１及び図２は、図３のアライメントステージユニット７
の一部を図面の表側（＋Ｙ方向）から見た側面図及び上
面から見た上面図を示す。すなわち、ガラス基板１は基
板搬入ユニット６によって左側から露光チャック２に搬
入され、そこでプロキシミティギャップ制御処理、露光
処理及びステップ移動処理を経て図示していない別の基
板搬出ユニットによって右側に位置するアンローダユニ
ット側に搬出される。図１及び図２はこの一連の処理の
流れを示している。

【００２４】図１（Ａ）は、フォトマスク３が上面マス
クホルダ４Ｕ（図示せず）と下面マスクホルダ４ＤＦ及
び４ＤＲによって吸着保持され、このフォトマスク３に
対してガラス基板１の右側半分が対向するように基板搬
入ユニット６によってローダユニット５からガラス基板
１が露光チャック２上に搬入された状態を示す上面図で
ある。図１（Ｂ）は図１（Ａ）に対応した側面図であ
る。なお、上面図においては、ステップテーブル４１に
関しては図示を省略してある。

【００２５】図１（Ｂ）のようにガラス基板１の右側半
分とフォトマスク３との位置決めが終了した時点で、基
板アライメントステージ１１のＺ軸を駆動して、露光チ
ャック２及びステップテーブル４１を上昇させて、図１
（Ｃ）のように搬入用アーム６１上のガラス基板１を露
光チャック２上に移し代える。このとき、搬入用アーム
６１は露光チャック２の案内溝６３に沿って退避する。
図１（Ｄ）は搬入用アーム６１が退避した状態を示す上
面図である。搬入用アーム６１が退避したら、３点接触
型のチルト駆動モータ（図示せず）を駆動して、図１
（Ｅ）に示すようなプロキシミティギャップ制御位置ま
でガラス基板１を上昇する。そして、所定時間経過後に
ギャップ検出器を用いてプロキシミティギャップ制御を
行い、アライメント検出器を用いて高精度アライメント
を行う。高精度アライメントが終了した時点で、それぞ
れの検出系すなわちギャップ検出器及びアライメント検
出器などを退避させて、図１（Ｆ）に示すようにガラス
基板１の右側半分に１回目の露光を行う。

【００２６】１回目の露光が終了したら、基板アライメ
ントステージ１１のＺ軸を駆動して、ガラス基板１、露
光チャック２及びステップテーブル４１をフォトマスク
３から微少距離だけ下降して、今度はステップテーブル
４１をアンローダユニット側（＋Ｘ方向）にステップ移
動させて、図１（Ｇ）及び図１（Ｈ）のようにガラス基
板１の左側半分とフォトマスク３との位置決めを行う。
そして、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）のように、プロキシ
ミティギャップ制御、高精度アライメント、検出系の退
避を行うと共にアンローダユニット（図示せず）側の基
板搬出ユニット（図示せず）の搬出アーム８１を露光チ
ャック２の案内溝６３に進入させる。そして、図２
（Ｃ）のように２回目の露光をガラス基板１の左側半分
に行う。図２（Ｃ）のようにガラス基板１の左側半分の
露光が終了した時点で、図２（Ｄ）及び図２（Ｅ）のよ
うに、基板アライメントステージ１１のＺ軸を駆動し
て、露光チャック２及びステップテーブル４１を下降さ
せて、露光チャック２上の露光済のガラス基板１を搬出
用アーム８１上に移し代える。次に、図２（Ｆ）のよう
に搬出用アーム８１を基板搬出用ユニットに退避させる
と同時に露光チャック２及びステップテーブル４１をロ
ーダユニット側（−Ｘ方向）にステップ移動させ、図１
（Ａ）及び図１（Ｂ）のような初期状態に戻す。そし
て、次のガラス基板１の右側半分がフォトマスク３に対
向するように、基板搬入ユニット６の搬入アーム６１に
よってローダユニット５からガラス基板１を露光チャッ
ク２上に搬入する。そして、前述と同様の処理を繰り返
す。

【００２７】以上のような一連の処理を行うことによっ
て、１回目の露光でパターン４枚分の露光をガラス基板
１の左側半分に行い、２回目の露光でパターン４枚分の
露光をガラス基板１の右側半分に行う。なお、１回目で
２枚分、２回目で４枚分のパターンを露光をしてもよい
し、１回目で４枚分、２回目で２枚分のパターンを露光
してもよいことはいうまでもない。

【００２８】図５及び図６は基板搬入ユニット６の詳細
を示す図である。なお、基板搬出ユニットも同様の構成
なので、ここでは説明を省略する。図５（Ａ）及び図５
（Ｂ）は、ガラス基板１をローダユニット５から基板セ
ンタリングユニット９に搬入する状態を示す図であり、
図５（Ａ）がその上面図を、図５（Ｂ）がその側面図を
示す。なお、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）で点線で示され
た搬入用アーム６１はＸ軸リニアモータ６２の駆動によ
って案内溝６３に沿ってローダユニット５側に移動した
状態を示すものである。この場合、搬入用アーム６１の
コの字型の先端部分はガラス基板１をローダユニット５
から持ち上げ、Ｘ軸リニアモータ６２の駆動によって図
５（Ａ）及び図５（Ｂ）のように基板センタリングユニ
ット９側に移動する。

【００２９】基板センタリングユニット９によってガラ
ス基板１のセンタリングが終了したら、今度は基板搬入
ユニット６はガラス基板１をアライメントステージユニ
ット７に搬入する。図５（Ｃ）は、基板搬入ユニット６
のθ軸リニアモータ６５の駆動によって反時計方向に９
０度回転した状態を示す上面図である。図６（Ａ）は、
図５（Ｃ）の状態からさらに反時計方向に９０度回転
し、Ｘ軸リニアモータ６２の駆動によって露光チャック
２側にガラス基板１を搬入した状態を示す上面図であ
る。図６（Ｂ）は基板アライメントステージ１１のＺ軸
を駆動して、露光チャック２及びステップテーブル４１
を上昇させて、図１（Ｃ）のように搬入用アーム６１上
のガラス基板１を露光チャック２上に移し代える直前を
示す側面図である。搬入用アーム６１は、ガラス基板１
を露光チャック２上に移し代えた時点で露光チャック２
に設けられた案内溝６３に沿って退避する。以上のよう
な一連の処理を経て、ガラス基板１はローダユニット５
上から露光チャック２上に移動される。なお、基板搬出
ユニットも同様の動作にて、基板の搬出作業を行う。

【００３０】なお、上述の実施の形態では、ステップテ
ーブルがＸ軸方向に移動する場合について説明したが、
Ｙ軸方向に移動するようなものであってもよい。さら
に、上述の実施の形態では、上面マスクホルダ４Ｕが長
方形をしているが、これは下面マスクホルダ４ＤＦ，４
ＤＲのような形状でもよい。

【００３１】

【発明の効果】この発明のプロキシミティ露光装置によ
れば、フォトマスクよりも大きなサイズのガラス基板に
対して高速かつ効率的にプロキシミティ露光を行うこと
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図３のアライメントステージユニットの一部
を図面の表側から見た図であり、プロキシミティ露光時
における動作状態の前半を示す図である。

【図２】 図３のアライメントステージユニットの一部
を図面の表側から見た図であり、プロキシミティ露光時
における動作状態の後半を示す図である。

【図３】 本発明に係るプロキシミティ露光装置の概略
構成を示す図である。

【図４】 図３の上面マスクホルダと下面マスクホルダ
の詳細を示す図である。

【図５】 基板搬入ユニットの詳細構成を示す図であ
る。

【図６】 基板搬入ユニットの詳細構成を示す別の図で
ある。

【図７】 従来のプロキシミティ露光装置の問題点を説
明するための図である。

【符号の説明】

１…ガラス基板、２…露光チャック、３…マスク、４…
マスクホルダ、４ＤＦ，４ＤＲ…下面マスクホルダ、４
Ｕ…上面マスクホルダ、５Ｂ〜８Ｂ…ギャップ検出器、
５Ｃ〜８Ｃ…ギャップ窓、５…ローダユニット、６…基
板搬入ユニット、７…アライメントステージユニット、
８…恒温送風ユニット（ＨＥＰＡユニット）、９…基板
センタリングユニット、１０…チルティングＺステー
ジ、１１…ガラス基板アライメントステージ、３１〜３
３…基準ピン、３４〜３６…プッシャーピン、４１…ス
テップテーブル、５１…ローダクーリングプレート、６
１…搬入用アーム、６２…Ｘ軸リニアモータ、６３…案
内溝、６４…Ｚ軸サーボモータ、６５…θ軸リニアモー
タ、８１…搬出用アーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 弘幸 東京都渋谷区東３丁目16番３号 日立電子 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 峯岸 学 東京都渋谷区東３丁目16番３号 日立電子 エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 2H097 AA11 DA06 DB07 GA45 LA12 5F046 AA11 BA02 CC05 CC09 CD01 CD02 CD04 DA17

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マスクホルダに保持されたフォトマスク
   面と露光チャックに保持されたガラス基板面との間に形
   成されるギャップを所定のギャップとなるようにプロキ
   シミテイギャップ制御を行なって露光を行なうプロキシ
   ミテイ露光方法において、 前記フォトマスクよりも大きな前記ガラス基板に対して
   少なくとも２回の露光ステップで分割して露光を行なう
   ように、該フォトマスクに対する前記露光チャック上の
   該ガラス基板の水平方向相対位置を各露光ステップに対
   応する所定位置に順次位置決めし、位置決めされた各所
   定位置でそれぞれ前記プロキシミテイギャップ制御を行
   なって露光処理を行なう、複数の露光ステップからなる
   露光工程と、 最後の露光ステップでの露光処理の終了後に、前記フォ
   トマスクに対して前記露光チャックを相対的に下降させ
   て所定の搬出位置に設定し、該搬出位置で該露光チャッ
   クから露光済みのガラス基板を搬出する搬出工程と、 前記露光チャックを相対的に下降させたままの状態で、
   前記フォトマスクに対する該露光チャックの水平方向相
   対位置を最初の露光ステップに対応する位置まで戻す戻
   し工程と、 前記最初の露光ステップに対応する相対位置まで戻され
   た前記露光チャック上に新たなガラス基板を搬入する搬
   入工程と前記搬入工程の後前記露光チャックを前記フォ
   トマスクに対して相対的に所定量上昇させ、その後前記
   露光工程を開始させる工程とを具え、前記露光工程によ
   って前記新たなガラス基板に対する露光処理が行なわれ
   るようにしたプロキシミテイ露光方法。
2. 【請求項２】 マスクホルダに保持されたフォトマスク
   面と露光チャックに保持されたガラス基板面との間に形
   成されるギャップを所定のギャップとなるようにプロキ
   シミテイギャップ制御を行なって露光を行なうプロキシ
   ミテイ露光装置において、 所定の搬入位置において、露光すべき新たなガラス基板
   を前記露光チャックに搬入する搬入手段と、 前記搬入位置とは異なる所定の搬出位置において、露光
   済みのガラス基板を前記露光チャックから搬出する搬出
   手段と前記フォトマスクに対する前記露光チャックの水
   平方向相対位置の位置決めを行なう水平移動手段と、 前記フォトマスクに対する前記露光チャックの垂直方向
   相対位置の位置決めを行なう垂直移動手段と、 前記水平移動手段及び垂直移動手段を制御して、前記フ
   ォトマスクよりも大きな前記ガラス基板に対して少なく
   とも２回の露光ステップで分割して露光を行なうよう
   に、該フォトマスクに対する前記露光チャック上の該ガ
   ラス基板の水平方向相対位置を各露光ステップに対応す
   る所定位置に順次位置決めし、位置決めされた各所定位
   置でそれぞれ前記プロキシミテイギャップ制御を行なっ
   て露光処理を行なう第１の制御手段と、 前記水平移動手段及び垂直移動手段を制御して、露光済
   みのガラス基板を前記所定の搬出位置まで搬送し、該搬
   出位置で前記搬出手段による該ガラス基板の搬出が行な
   われるようにし、さらに前記所定の搬入位置まで前記露
   光チャックを相対的に移動させ、該搬入位置で前記搬入
   手段による新たなガラス基板の搬入が行なわれるように
   する第２の制御手段と具えたプロキシミテイ露光装置。
3. 【請求項３】 前記マスクホルダは、前記フォトマスク
   を上面側で吸着する吸着窓を有する上面マスクホルダと
   前記フォトマスクを下面側で吸着する吸着窓を有する下
   面マスクホルダとからなり、前記上面マスクホルダと前
   記下面マスクホルダの両方の吸着窓によって前記フォト
   マスクの外周形状に沿った部分を吸着保持するように構
   成されてなる請求項２に記載のプロキシミテイ露光装
   置。