JP4428792B2

JP4428792B2 - 露光装置

Info

Publication number: JP4428792B2
Application number: JP2000060269A
Authority: JP
Inventors: 毅滝沢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-03-06
Filing date: 2000-03-06
Publication date: 2010-03-10
Anticipated expiration: 2020-03-06
Also published as: JP2001249462A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネル製造などに用いられる露光装置において、被露光体である基板に、原版であるマスクなどのパターンを転写する露光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶パネルの利用分野は多岐に渡っており、その結果、多数のパネルサイズの需要に各パネルメーカは対応を強いられている。
通常の液晶パネル生産ラインにおいて使用するガラス基板のサイズは１種類であり、製作しようとするパネルサイズが決まれば、１枚のガラス基板から製作できる液晶パネルのレイアウトはおのずと数種類に決まる。無理なパネルレイアウトを設定すると、効率が悪くなることがある。
【０００３】
効率を劣化させずに、多種多様のサイズのパネルを生産できるラインを構築するため、最近では、図４に示すようにガラス基板９の向きを９０度回転させて露光し、パネルレイアウトのバリエーションを増やす方法がとられている。
【０００４】
しかし、従来の露光装置では、ガラス基板の向きを９０度回転させる手段が無く、どうしても９０度回転させるためには、露光装置内部にあってガラス基板を保持する保持板（以下プレートチャックという）の取付け方向を変更し、９０度回転の要望に対応していた。
【０００５】
さらに露光装置の内部の保持板の変更以外にも、露光の前工程の機械から露光装置にガラス基板を搬送する際に、ガラス基板を９０度回転させることが必要であり、ガラス基板搬送機構にも改造が必要であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ガラス基板を９０度回転させるメリットはあっても、実際には製造ラインの改造負荷が多大であり、仮に改造を行ったとしても、以下のような欠点があった。
▲１▼ ガラス基板を保持するプレートチャックは２種類必要である。
▲２▼ ２種類のプレートチャックをパネルレイアウトの変更ごとに露光装置に搭載し直さなければならない。
▲３▼ 露光装置にガラス基板を搬入する際に、ガラス基板を９０度回転させる機構が必要である。
【０００７】
また、２通りの保持方法が可能なチャックを作る方法もあるが、チャックが大きくなり、重くなることから、露光装置のステージ精度劣化につながる。それでも、上記項目中の▲３▼は不可欠である。
【０００８】
本発明の目的は、１種類のチャックのみを用いて、露光方向に対し０から９０度回転できるステージを用意し、２通りのガラス基板の位置決めが可能な露光装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明に係る露光装置は、基板を露光する露光装置であって、Ｘ方向およびＹ方向に移動するステージと、前記基板を保持するチャックと、前記ステージに固定され、前記ステージの前記Ｘ方向の位置を計測する際に用いられるＸバーミラーおよび前記ステージの前記Ｙ方向の位置を計測する際に用いられるＹバーミラーが取付けられた板と、前記板上に設けられ、前記チャックを支持して、前記板に対して前記チャックをＸＹ面内で少なくとも９０度回転させる回転機構と、を備え、前記回転機構は、前記基板の向きが前記基板のサイズと前記基板に露光されるパネルのサイズとに応じて求められた方向に合うように、前記チャックを回転させることを特徴とする。
【００１１】
【実施例】
（第１の実施例）
本発明の第１の実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１および図２は、本発明の第１の実施例に係わる露光装置に搭載するプレートステージの概念を示す斜視図である。
この露光装置に搭載される図１に示すプレートステージにおいて、１はＸ方向に面して配置されたＸバーミラー、２はＹ方向に面して配置されたＹバーミラー、３はＸバーミラー１とＹバーミラー２を固定しているバーミラー取付け板、４は露光用ステージを拘束しＸ方向に案内するＸ方向ガイド、５はガラス基板を固定する保持板としてのプレートチャック、６はプレートチャック５を回転させる回転機構、７はバーミラー取付け板３を搭載するＸ方向スライダである。
【００１２】
バーミラー取付け板３は、被露光体であるガラス基板を位置合わせした後、露光できる露光用ステージを構成している。回転機構６は、Ｘ方向スライダ７の上に設置されており、バーミラー取付け板３の上に突出した回転可能な円盤６ａを備え、該円盤６ａでプレートチャック５を少なくとも９０度回転可能に支持している。
【００１３】
上記構成において、図示しないガラス基板がプレートチャック５に搬送されると、位置合わせを行った後、図中のＹ方向にスキャンし、露光される。必要に応じてスライダ７が図中Ｘ方向のスライド（ステップ）し、再度Ｙ方向にスキャンしガラス基板を露光する。このような動作を繰り返し、ガラス基板全面を露光し終わると、ガラス基板はプレートチャック５から搬出され、次のガラス基板が再度プレートチャック５に搬送される。
【００１４】
次に、同一サイズのガラス基板を用いて、生産するパネルのレイアウトを変更する場合は、図１に示す状態でプレートチャック５にガラス基板を保持した後、図２に示すように、プレートチャック回転機構６で該プレートチャック５を９０度回転させることにより、露光方向に対するガラス基板の方向が９０度変わり、同一サイズのガラス基板でありながら、別のパネルレイアウトが構築でき、別のサイズの液晶パネルを生産することができる。
【００１５】
（第２の実施例）
図３は本発明の第２の実施例の説明用斜視図である。
ガラス基板に縦横のストライプを描画するような製造工程においては、はじめに、図３（ａ）に示すように縦線８ａを有するマスク８を用いて縦線を描画した後、図３（ｂ）に示すようにガラス基板９を９０度回転させ、同一マスク８を用いて露光することにより、横線を描画することができる。
この本発明の第２の実施例によれば、縦横ストライプ工程の場合、縦のストライプ用マスク１枚のみで、ガラス基板９上に縦横のストライプを描画することができる。
（第３の実施例）
次に、本発明の第３の実施例を構成する回転機構６は、ガラス基板９上に露光されるパネルのレイアウトを定義するジョブの入力に応じて求められた方向にガラス基板９が合うように、プレートチャック５を回転させる。
この本発明の第３の実施例によれば、ガラス基板９のサイズと希望するパネルサイズを入力することにより、露光装置が最適なガラス基板９の方向を計算し、自動的に回転機構６が０あるいは９０度方向にガラス基板９の向きを変え、効率よくパネルを生産することができる。
【００１６】
【デバイス生産方法の実施例】
次に上記説明した投影露光装置を利用したデバイスの生産方法の実施例を説明する。
図５は微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造のフローを示す。ステップ１（回路設計）ではデバイスのパターン設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計したパターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコンやガラス等の材料を用いてウエハ（特に、ガラス基板）を製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。
【００１７】
図６は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明した投影露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
【００１８】
本実施例の生産方法を用いれば、従来は製造が難しかった高集積度のデバイスを低コストに製造することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、液晶パネル製造露光装置において、プレートチャックの交換や、プレートの搬送機構を変更すること無く、１枚のガラス基板を縦と横の２通りの方向に搭載可能になり、その結果、１枚のガラス基板から生産できるパネルレイアウトのバリエーションが増加する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係わる露光装置に搭載するプレートステージの概念を示す斜視図である。
【図２】図１におけるチャックを９０度回転させた状態を表した斜視図である。
【図３】本発明の実施例に係わるガラス基板を９０度回転させ、縦横ストライプを描画する方法を表した斜視図である。
【図４】従来のパネルレイアウトを表した図である。
【図５】微小デバイスの製造の流れを示す図である。
【図６】図５におけるウエハプロセスの詳細な流れを示す図である。
【符号の説明】
１：Ｘバーミラー、２：Ｙバーミラー、３：バーミラー取付け板（露光用ステージを構成する）、４：Ｘ方向ガイド、５：プレートチャック（保持板）、６：回転機構、７：Ｘ方向スライダ、８：マスク（原版）、９：ガラス基板（被露光体）。

Claims

基板を露光する露光装置であって、
Ｘ方向およびＹ方向に移動するステージと、
前記基板を保持するチャックと、
前記ステージに固定され、前記ステージの前記Ｘ方向の位置を計測する際に用いられるＸバーミラーおよび前記ステージの前記Ｙ方向の位置を計測する際に用いられるＹバーミラーが取付けられた板と、
前記板上に設けられ、前記チャックを支持して、前記板に対して前記チャックをＸＹ面内で少なくとも９０度回転させる回転機構と、を備え、
前記回転機構は、前記基板の向きが前記基板のサイズと前記基板に露光されるパネルのサイズとに応じて求められた方向に合うように、前記チャックを回転させることを特徴とする露光装置。
前記基板のサイズと前記基板に露光されるパネルのサイズとに応じて求められた方向とは、前記基板のサイズと前記基板に露光されるパネルのサイズとに基づいて１枚の前記基板からより多くの前記パネルが得られるように求められた方向であることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
前記回転機構は、前記基板全面の露光が終了した後に前記チャックを回転させることを特徴とする請求項１または２に記載の露光装置。
前記チャックの回転前と回転後とで前記基板に露光されるパネルのサイズが異なることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の露光装置。
前記基板は長方形の被露光面を有するガラス基板であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の露光装置。
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の露光装置を用いて、基板を露光するステップと、
露光された前記基板を現像するステップと、を備えることを特徴とするデバイス製造方法。