本申請(qǐng)是pct國際申請(qǐng)?zhí)枮閜ct/jp2014/066885、申請(qǐng)日為2014年6月25日、國家申請(qǐng)?zhí)枮?01480049332.7、發(fā)明名稱為“基板處理裝置、器件制造系統(tǒng)、器件制造方法及圖案形成裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
本發(fā)明涉及用于在基板上形成電子器件用圖案的基板處理裝置、器件制造系統(tǒng)、器件制造方法及圖案形成裝置。
背景技術(shù):
以往,如日本特開平9-219353號(hào)公報(bào)所示,作為基板處理裝置,公知有對(duì)設(shè)于在平板上移動(dòng)的移動(dòng)載臺(tái)上的基板進(jìn)行器件圖案的曝光的曝光裝置。該曝光裝置的平板經(jīng)由具有減振機(jī)構(gòu)的安裝部件而支承在基臺(tái)上。移動(dòng)載臺(tái)在設(shè)于平板上的可動(dòng)引導(dǎo)件上沿x方向移動(dòng)??蓜?dòng)引導(dǎo)件通過設(shè)于基臺(tái)上的兩臺(tái)線性馬達(dá)而在平板上沿y方向移動(dòng)。兩臺(tái)線性馬達(dá)設(shè)在基臺(tái)的x方向的兩側(cè),以非接觸的方式使可動(dòng)引導(dǎo)件沿y方向移動(dòng)。也就是說,各線性馬達(dá)具有動(dòng)子和定子,定子固定在基臺(tái)上,另一方面,動(dòng)子分別固定在可動(dòng)引導(dǎo)件的x方向的兩側(cè),動(dòng)子與定子為非接觸狀態(tài)。上述日本特開平9-219353號(hào)公報(bào)的曝光裝置中,由于線性馬達(dá)的動(dòng)子及定子為非接觸狀態(tài),所以抑制了因外部干擾產(chǎn)生的振動(dòng)經(jīng)由可動(dòng)引導(dǎo)件及移動(dòng)載臺(tái)而傳遞到平板上。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在上述特開平9-219353號(hào)公報(bào)的曝光裝置中,通過兩臺(tái)線性馬達(dá)使可動(dòng)引導(dǎo)件在平板上沿y方向移動(dòng),同樣地,移動(dòng)載臺(tái)相對(duì)于可動(dòng)引導(dǎo)件的移動(dòng)也利用線性馬達(dá)來進(jìn)行。該情況下,線性馬達(dá)也以非接觸的方式使移動(dòng)載臺(tái)沿x方向移動(dòng)。但是,由于在平板上使移動(dòng)載臺(tái)相對(duì)于可動(dòng)引導(dǎo)件移動(dòng),所以因移動(dòng)載臺(tái)的移動(dòng)而產(chǎn)生的振動(dòng)可能傳遞到平板。
另外,上述日本特開平9-219353號(hào)公報(bào)的曝光裝置在移動(dòng)載臺(tái)上保持基板來進(jìn)行曝光,但不限于該結(jié)構(gòu),也存在以連續(xù)狀態(tài)供給膜狀的基板并針對(duì)供給的基板對(duì)器件圖案進(jìn)行掃描曝光的情況。該情況下,在供給基板時(shí),基板可能會(huì)振動(dòng)。
本發(fā)明的方案是鑒于上述課題而研發(fā)的,其目的在于提供一種能夠進(jìn)一步降低對(duì)曝光單元帶來的振動(dòng)、并通過曝光單元良好地進(jìn)行曝光的基板處理裝置、器件制造系統(tǒng)、器件制造方法及圖案形成裝置。
本發(fā)明的第1方案為一種基板處理裝置,具有:減振臺(tái),其設(shè)在設(shè)置面上;曝光單元,其設(shè)在上述減振臺(tái)上,且對(duì)供給的基板進(jìn)行曝光處理;和處理單元,其設(shè)在上述設(shè)置面上且與上述曝光單元以非接觸的獨(dú)立狀態(tài)設(shè)置,并對(duì)上述曝光單元進(jìn)行處理。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,上述處理單元包括對(duì)向上述曝光單元供給的上述基板的寬度方向上的位置進(jìn)行調(diào)整的位置調(diào)整單元,上述位置調(diào)整單元具有:基臺(tái),其設(shè)在上述設(shè)置面上;寬度方向移動(dòng)機(jī)構(gòu),其設(shè)在上述基臺(tái)上,且使上述基板相對(duì)于上述基臺(tái)沿上述基板的寬度方向移動(dòng);和固定輥,其設(shè)在上述基臺(tái)上,將通過上述寬度方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行位置調(diào)整后的上述基板朝向上述曝光單元引導(dǎo),并且,該固定輥相對(duì)于上述基臺(tái)的位置是固定的。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,還具有:第1基板檢測(cè)部,其固定地設(shè)在上述基臺(tái)上,檢測(cè)供給到上述固定輥的上述基板的寬度方向上的位置;和控制部,其基于上述第1基板檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果來控制上述寬度方向移動(dòng)機(jī)構(gòu),從而將供給到上述固定輥的上述基板的寬度方向上的位置修正為第1目標(biāo)位置。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,上述位置調(diào)整單元還具有調(diào)整上述固定輥相對(duì)于上述曝光單元的位置的輥位置調(diào)整機(jī)構(gòu),上述基板處理裝置還具有:第2基板檢測(cè)部,其固定地設(shè)在上述減振臺(tái)上,檢測(cè)供給到上述曝光單元的上述基板的位置;和控制部,其基于上述第2基板檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果來控制上述輥位置調(diào)整機(jī)構(gòu),從而將供給到上述曝光單元的上述基板的位置修正為第2目標(biāo)位置。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,還具有:推壓機(jī)構(gòu),其對(duì)從上述位置調(diào)整單元向上述曝光單元供給的上述基板以賦予張力的方式進(jìn)行推壓;第2基板檢測(cè)部,其固定地設(shè)在上述減振臺(tái)上,檢測(cè)供給到上述曝光單元的上述基板的位置;和控制部,其基于上述第2基板檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果來控制上述推壓機(jī)構(gòu),從而調(diào)整對(duì)上述基板的推壓量。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,上述處理單元包括驅(qū)動(dòng)上述曝光單元的驅(qū)動(dòng)單元,上述曝光單元具有:對(duì)被照明光照明的光罩進(jìn)行保持的光罩保持部件;和對(duì)來自上述光罩的投影光所投射的上述基板進(jìn)行支承的基板支承部件,上述驅(qū)動(dòng)單元具有:為了使上述光罩沿掃描方向移動(dòng)而驅(qū)動(dòng)上述光罩保持部件的光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部;和為了使上述基板沿掃描方向移動(dòng)而驅(qū)動(dòng)上述基板支承部件的基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,上述曝光單元具有:支承上述光罩保持部件的第1框架;和支承上述基板支承部件的第2框架,上述減振臺(tái)包括設(shè)在上述設(shè)置面與上述第1框架之間的第1減振臺(tái)、和設(shè)在上述設(shè)置面與上述第2框架之間的第2減振臺(tái)。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,上述曝光單元具有支承上述光罩保持部件及上述基板支承部件的框架,上述減振臺(tái)設(shè)在上述設(shè)置面與上述框架之間。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,上述光罩保持部件對(duì)具有以第1軸為中心且為第1曲率半徑的光罩面的上述光罩進(jìn)行保持,上述光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部通過使上述光罩保持部件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)來使上述光罩沿掃描方向移動(dòng),上述基板支承部件沿著以第2軸為中心且為第2曲率半徑的支承面,來支承上述基板,上述基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部通過使上述基板支承部件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)來使上述基板沿掃描方向移動(dòng)。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,上述光罩保持部件對(duì)具有成為平面的光罩面的上述光罩進(jìn)行保持,上述光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部通過使上述光罩保持部件直線驅(qū)動(dòng)來使上述光罩沿掃描方向移動(dòng),上述基板支承部件沿著以第2軸為中心且為第2曲率半徑的支承面,來支承上述基板,上述基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部通過使上述基板支承部件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)來使上述基板沿掃描方向移動(dòng)。
本發(fā)明的第1方案為上述基板處理裝置,也可以是,上述光罩保持部件對(duì)具有以第1軸為中心且為第1曲率半徑的光罩面的上述光罩進(jìn)行保持,上述光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部通過使上述光罩保持部件旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)來使上述光罩沿掃描方向移動(dòng),上述基板支承部件具有一對(duì)支承輥,其以使上述基板具有平面的方式,能夠旋轉(zhuǎn)地支承上述基板的掃描方向上的兩側(cè),上述基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部通過使上述一對(duì)支承輥旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)來使上述基板沿掃描方向移動(dòng)。
本發(fā)明的第2方案為一種器件制造系統(tǒng),具有:本發(fā)明的第1方案的基板處理裝置;向上述基板處理裝置供給上述基板的基板供給裝置;和對(duì)由上述基板處理裝置處理后的上述基板進(jìn)行回收的基板回收裝置。
本發(fā)明的第2方案為上述器件制造系統(tǒng),也可以是,上述基板供給裝置具有:第1軸承部,其將供給用卷能夠旋轉(zhuǎn)地支承,其中該供給用卷是將上述基板卷繞成卷狀而得到的;第1升降機(jī)構(gòu),其使上述第1軸承部升降;進(jìn)入角度檢測(cè)部,其檢測(cè)從上述供給用卷送出的上述基板相對(duì)于要卷繞上述基板的第1輥的進(jìn)入角度;和控制部,其基于上述進(jìn)入角度檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果來控制上述第1升降機(jī)構(gòu),從而將上述進(jìn)入角度修正為目標(biāo)進(jìn)入角度。
本發(fā)明的第2方案為上述器件制造系統(tǒng),也可以是,上述基板回收裝置具有:第2軸承部,其將回收用卷能夠旋轉(zhuǎn)地支承,其中該回收用卷對(duì)由上述基板處理裝置進(jìn)行了處理的處理后的上述基板進(jìn)行卷繞;第2升降機(jī)構(gòu),其使上述第2軸承部升降;排出角度檢測(cè)部,其檢測(cè)向上述回收用卷送出的上述基板相對(duì)于要卷繞上述基板的第2輥的排出角度;和控制部,其基于上述排出角度檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果來控制上述第2升降機(jī)構(gòu),從而將上述排出角度修正為目標(biāo)排出角度。
本發(fā)明的第3方案為一種器件制造方法,包括:使用本發(fā)明的第1方案的基板處理裝置對(duì)上述基板進(jìn)行曝光處理;和通過對(duì)曝光處理后的上述基板進(jìn)行處理,形成上述光罩的圖案。
本發(fā)明的第4方案為一種圖案形成裝置,將長尺寸的撓性的片材基板沿長邊方向搬送的同時(shí)在該片材基板上的規(guī)定位置形成圖案,具有:圖案化裝置,其具有包括用于將上述片材基板沿著規(guī)定的搬送路徑在長邊方向上搬送的多個(gè)引導(dǎo)輥在內(nèi)的搬送部、和設(shè)在上述搬送路徑的一部分且將上述圖案形成到上述片材基板的表面的上述規(guī)定位置的圖案形成部;減振裝置,其設(shè)在設(shè)置有上述圖案化裝置的基臺(tái)面與上述圖案化裝置之間;位置調(diào)整裝置,其與上述圖案化裝置獨(dú)立設(shè)置且設(shè)置在上述基臺(tái)面上,包括用于朝向上述圖案化裝置的上述搬送部送出上述片材基板的引導(dǎo)輥,并且在與上述片材基板的長邊方向正交的寬度方向上調(diào)整上述片材基板的位置;基板誤差計(jì)測(cè)部,其相對(duì)于上述搬送路徑中的上述圖案形成部而在上游側(cè),計(jì)測(cè)與上述片材基板的上述寬度方向上的位置變化、姿勢(shì)變化、或上述片材基板的變形相關(guān)的變化信息;和控制裝置,其基于上述變化信息來控制上述位置調(diào)整裝置。
本發(fā)明的第4方案為上述圖案形成裝置,也可以是,上述基板誤差計(jì)測(cè)部通過檢測(cè)上述片材基板的寬度方向上的邊緣或形成在上述片材基板上的標(biāo)記,來計(jì)測(cè)上述變化信息。
本發(fā)明的第4方案為上述圖案形成裝置,也可以是,上述基板誤差計(jì)測(cè)部設(shè)在上述圖案化裝置及上述位置調(diào)整裝置中的至少一方上。
本發(fā)明的第4方案為一種圖案形成裝置,將長尺寸的撓性的片材基板沿長邊方向搬送的同時(shí),在該片材基板上的規(guī)定位置形成圖案,具有:圖案化裝置,其具有包括用于將上述片材基板沿著規(guī)定的搬送路徑在長邊方向上搬送的多個(gè)引導(dǎo)輥在內(nèi)的搬送部、和設(shè)在上述搬送路徑的一部分上并在上述片材基板的表面的上述規(guī)定位置形成上述圖案的圖案形成部;減振裝置,其設(shè)在設(shè)置有上述圖案化裝置的基臺(tái)面與上述圖案化裝置之間;位置調(diào)整裝置,其與上述圖案化裝置獨(dú)立地設(shè)置且設(shè)置在上述基臺(tái)面上,包括用于朝向上述圖案化裝置的上述搬送部送出上述片材基板的引導(dǎo)輥,并且在與上述片材基板的長邊方向正交的寬度方向上調(diào)整上述片材基板的位置;位置誤差計(jì)測(cè)部,其計(jì)測(cè)上述圖案化裝置與上述位置調(diào)整裝置的相對(duì)的位置變化所相關(guān)的變化信息;和控制裝置,其基于上述變化信息來控制上述位置調(diào)整裝置。
本發(fā)明的第4方案為上述圖案形成裝置,也可以是,具有能夠傾斜的調(diào)整輥,其設(shè)在上述圖案化裝置內(nèi),相對(duì)于上述搬送路徑中的上述圖案形成部而在上游側(cè),配置成在上述長邊方向上施有規(guī)定的張力的狀態(tài)下,將上述片材基板的上述搬送路徑折曲,上述控制裝置通過基于上述變化信息使上述調(diào)整輥傾斜,來調(diào)整向圖案形成部搬送的片材基板的寬度方向上的位置。
本發(fā)明的第5方案為一種器件制造系統(tǒng),將長尺寸的撓性的片材基板沿長邊方向搬送的同時(shí),對(duì)該片材基板依次實(shí)施第1處理、第2處理,具有:第1處理單元,其設(shè)在規(guī)定的基臺(tái)面上,包括用于將上述片材基板沿著規(guī)定的搬送路徑在長邊方向上輸送的多個(gè)輥,并對(duì)上述片材基板實(shí)施上述第1處理;第2處理單元,其設(shè)置在上述基臺(tái)面上,包括用于將從上述第1處理單元輸送來的上述片材基板沿著規(guī)定的搬送路徑在長邊方向上輸送的多個(gè)輥,并對(duì)上述片材基板實(shí)施上述第2處理;防振裝置,其抑制或隔絕上述基臺(tái)面與上述第1處理單元之間的振動(dòng)傳遞、或上述基臺(tái)面與上述第2處理單元之間的振動(dòng)傳遞、或上述第1處理單元與上述第2處理單元之間的振動(dòng)傳遞;變化計(jì)測(cè)部,其對(duì)與上述第1處理單元與上述第2處理單元的相對(duì)的位置變化、或從上述第1處理單元向上述第2處理單元搬送的上述片材基板的位置變化相關(guān)的變化信息進(jìn)行計(jì)測(cè);位置調(diào)整裝置,其基于上述變化信息來調(diào)整向上述第2處理單元內(nèi)搬入的上述片材基板的與長邊方向正交的寬度方向上的位置。
本發(fā)明的第5方案為上述器件制造系統(tǒng),也可以是,上述第2處理單元是包含曝光裝置和印刷裝置中的某一方的圖案化裝置,其中,該曝光裝置為了在上述片材基板的長邊方向上形成電子器件用的圖案,而向形成于上述片材基板的表面的光感應(yīng)層投射與上述圖案相應(yīng)的光能,該印刷裝置通過涂敷含有導(dǎo)電材料、絕緣材料、半導(dǎo)體材料中的某一種的墨水而在上述片材基板的表面上描畫上述圖案。
本發(fā)明的第5方案為上述器件制造系統(tǒng),也可以是,上述第1處理單元由實(shí)施與通過上述圖案化裝置在上述片材基板上實(shí)施的處理的前工序相當(dāng)?shù)奶幚淼?、單?dú)的或多個(gè)前處理裝置構(gòu)成,上述位置調(diào)整裝置設(shè)于在上述片材基板的搬送路上設(shè)置在上述圖案化裝置緊前的上述前處理裝置內(nèi)、或上述緊前的前處理裝置與上述圖案化裝置之間。
本發(fā)明的第5方案為上述器件制造系統(tǒng),也可以是,上述位置調(diào)整裝置具有:將上述片材基板在長邊方向上折曲而引導(dǎo)搬送的多個(gè)旋轉(zhuǎn)輥;使該多個(gè)旋轉(zhuǎn)輥中的一部分旋轉(zhuǎn)輥沿旋轉(zhuǎn)中心軸的方向平行移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);和基于由上述變化計(jì)測(cè)部計(jì)測(cè)的上述變化信息來控制上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制部。
本發(fā)明的第5方案為上述器件制造系統(tǒng),也可以是,上述位置調(diào)整裝置具有:將上述片材基板在長邊方向上折曲而引導(dǎo)搬送的多個(gè)旋轉(zhuǎn)輥;使該多個(gè)旋轉(zhuǎn)輥中的一部分旋轉(zhuǎn)輥的旋轉(zhuǎn)中心軸傾斜的驅(qū)動(dòng)部;和基于由上述變化計(jì)測(cè)部計(jì)測(cè)的上述變化信息來控制上述驅(qū)動(dòng)部的控制部。
本發(fā)明的第5方案為上述器件制造系統(tǒng),也可以是,上述變化計(jì)測(cè)部包括傳感器,該傳感器配置在上述第1處理單元與上述第2處理單元之間的上述片材基板的搬送路上,且將與上述長邊方向正交的上述片材基板的寬度方向上的傾斜變化作為上述變化信息來檢測(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的方式,能夠提供可進(jìn)一步降低對(duì)曝光單元帶來的振動(dòng)、且可通過曝光單元良好地進(jìn)行曝光的基板處理裝置、器件制造系統(tǒng)、器件制造方法及圖案形成裝置。
附圖說明
圖1是表示第1實(shí)施方式的器件制造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示將第1實(shí)施方式的器件制造系統(tǒng)簡化時(shí)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是表示第1實(shí)施方式的曝光裝置(基板處理裝置)的一部分結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示圖3所示的第1實(shí)施方式的曝光裝置的一部分結(jié)構(gòu)的圖。
圖5是表示第1實(shí)施方式的曝光單元的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖6是表示圖5所示的曝光單元的照明區(qū)域及投影區(qū)域的配置的圖。
圖7是表示圖5所示的曝光單元的投影光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖8是表示第1實(shí)施方式的器件制造方法的流程圖。
圖9是表示第2實(shí)施方式的曝光裝置(基板處理裝置)的一部分結(jié)構(gòu)的圖。
圖10是表示圖9的第2實(shí)施方式的曝光單元的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖11是表示第3實(shí)施方式的曝光單元的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖12是表示第4實(shí)施方式的曝光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖13是從+z方向側(cè)觀察在圖12所示的曝光裝置內(nèi)搬送的基板時(shí)的圖。
圖14是從-y方向側(cè)觀察在圖13所示的位置調(diào)整單元側(cè)的最后一個(gè)輥與曝光單元側(cè)的第一個(gè)輥之間搬送的基板p時(shí)的圖。
圖15是從-x方向側(cè)觀察通過圖12所示的旋轉(zhuǎn)滾筒而搬送的基板時(shí)的圖。
圖16是表示圖12所示的基板調(diào)整部的結(jié)構(gòu)的圖。
圖17a是表示圖12所示的第2基板檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)的圖,圖17b是表示通過第2基板檢測(cè)部照射于基板的光束光的圖,圖17c是表示由第2基板檢測(cè)部接受的光束光的圖。
圖18是表示圖12所示的相對(duì)位置檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)的圖。
圖19是表示通過圖12所示的曝光頭在基板上掃描的點(diǎn)光的掃描線及對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的圖。
圖20是表示圖12所示的曝光頭的描畫單元的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施方式
以下,列舉優(yōu)選的實(shí)施方式,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的方案的基板處理裝置、器件制造系統(tǒng)、器件制造方法及圖案形成裝置。此外,本發(fā)明的方案不限定于這些實(shí)施方式,也包含施加各種各樣的變更或改良的方案。也就是說,在以下記載的結(jié)構(gòu)要素中,包含本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易想到的、實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)要素,能夠?qū)⒁韵掠涊d的結(jié)構(gòu)要素適當(dāng)組合。另外,能夠在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種結(jié)構(gòu)要素的省略、置換或變更。
[第1實(shí)施方式]
第1實(shí)施方式的基板處理裝置是對(duì)基板實(shí)施曝光處理的曝光裝置,曝光裝置組入到對(duì)曝光后的基板實(shí)施各種處理來制造電子器件的器件制造系統(tǒng)中。首先,說明器件制造系統(tǒng)。
<器件制造系統(tǒng)>
圖1是表示第1實(shí)施方式的器件制造系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)的圖。圖1所示的器件制造系統(tǒng)1是制造作為電子器件(也具有稱作器件的情況)的柔性顯示器的生產(chǎn)線(柔性顯示器生產(chǎn)線)。作為柔性顯示器,例如存在有機(jī)el顯示器等。該器件制造系統(tǒng)1為所謂的卷對(duì)卷(rolltoroll)方式,即,將撓性的基板(片材基板)p卷繞成卷狀而得到供給用卷fr1,將該基板p從供給用卷fr1送出,在對(duì)送出的基板p連續(xù)實(shí)施了各種處理后,用回收用卷fr2卷收處理后的基板p。在第1實(shí)施方式的器件制造系統(tǒng)1中,示出了從供給用卷fr1送出作為膜狀片材的基板p、且從供給用卷fr1送出的基板p依次經(jīng)由n臺(tái)處理裝置u1、u2、u3、u4、u5、…un直至卷收于回收用卷fr2的例子。首先,說明成為器件制造系統(tǒng)1的處理對(duì)象的基板p。
基板p使用例如樹脂膜、由不銹鋼等金屬或合金構(gòu)成的箔(foil)等。作為樹脂膜的材質(zhì),可以使用包含例如聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚酯樹脂、乙烯乙烯醇共聚物樹脂、聚氯乙烯樹脂、纖維素樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、醋酸乙烯酯樹脂中的一種或兩種以上的樹脂。另外,關(guān)于基板p的厚度和剛性(楊氏模量),只要在搬送時(shí)不會(huì)在基板p上產(chǎn)生因壓曲導(dǎo)致的折痕和/或非可逆性的褶皺這樣的范圍即可。作為電子器件,在制造柔性的顯示器面板、觸摸面板、彩色濾光片、防電磁波過濾器等的情況下,使用厚度為25μm~200μm左右的pet(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)或pen(聚萘二甲酸乙二醇酯)等樹脂片材。
對(duì)于基板p,期望選定例如膨脹系數(shù)不明顯大的材料,使得能夠?qū)嵸|(zhì)上忽視因在對(duì)基板p實(shí)施的各種處理中受到的熱而產(chǎn)生的變形量。另外,若在作為基底的樹脂膜中混合例如氧化鈦、氧化鉛、氧化鋁、氧化硅等無機(jī)填充物,則也能夠減小熱膨脹系數(shù)。另外,基板p可以是以浮制法等制造的厚度為100μm左右的極薄玻璃的單層體,也可以是在該極薄玻璃粘貼上述的樹脂膜或鋁、銅等金屬層(箔)等而成的層疊體。
另外,基板p的撓性是指,即使對(duì)基板p施加自重程度的力也不會(huì)剪斷或斷裂而能夠使該基板p撓曲的性質(zhì)。另外,通過自重程度的力而彎曲的性質(zhì)也包含于撓性。另外,根據(jù)基板p的材質(zhì)、大小、厚度、成膜于基板p上的層構(gòu)造、包括溫度、濕度在內(nèi)的環(huán)境等,撓性的程度會(huì)變化??傊灰趯⒒錺正確地卷繞于設(shè)在本實(shí)施方式的器件制造系統(tǒng)1內(nèi)的搬送路上的各種搬送用輥、旋轉(zhuǎn)滾筒等搬送方向轉(zhuǎn)換用部件的情況下,能夠不會(huì)壓曲而產(chǎn)生折痕或發(fā)生破損(破壞或破裂)地順暢地搬送基板p,則均可稱為撓性的范圍。
這樣構(gòu)成的基板p通過卷繞成卷狀而成為供給用卷fr1,該供給用卷fr1安裝在器件制造系統(tǒng)1上。安裝有供給用卷fr1的器件制造系統(tǒng)1對(duì)從供給用卷fr1送出的基板p重復(fù)執(zhí)行用于制造電子器件的各種處理。因此,處理后的基板p成為多個(gè)電子器件相連的狀態(tài)。也就是說,從供給用卷fr1送出的基板p成為拼版用的基板。此外,基板p可以預(yù)先通過規(guī)定的前處理使其表面改性而活性化,或者,也可以在表面上形成有用于精密圖案化的微細(xì)的隔壁構(gòu)造(凹凸構(gòu)造)。
處理后的基板p通過卷繞成卷狀而回收為回收用卷fr2?;厥沼镁韋r2安裝在未圖示的切割裝置上。安裝有回收用卷fr2的切割裝置將處理后的基板p按每個(gè)電子器件進(jìn)行分割(切割),由此成為多個(gè)電子器件。關(guān)于基板p的尺寸,例如,寬度方向(成為短邊的方向)的尺寸為10cm~2m左右,長度方向(成為長邊的方向)的尺寸為10m以上。此外,基板p的尺寸不限定于上述的尺寸。
參照?qǐng)D1接著說明器件制造系統(tǒng)1。在圖1中,為x方向、y方向及z方向正交的正交坐標(biāo)系。x方向在水平面內(nèi)是基板p的搬送方向,是將供給用卷fr1及回收用卷fr2連結(jié)的方向。y方向是在水平面內(nèi)與x方向正交的方向,是基板p的寬度方向。y方向?yàn)楣┙o用卷fr1及回收用卷fr2的軸向。z方向是與x方向和y方向正交的方向(鉛垂方向)。
器件制造系統(tǒng)1具有:供給基板p的基板供給裝置2;對(duì)由基板供給裝置2供給的基板p實(shí)施各種處理的處理裝置u1~un;對(duì)由處理裝置u1~un實(shí)施了處理的基板p進(jìn)行回收的基板回收裝置4;和控制器件制造系統(tǒng)1的各裝置的上級(jí)控制裝置(控制部)5。
在基板供給裝置2上能夠旋轉(zhuǎn)地安裝有供給用卷fr1?;骞┙o裝置2具有:從所安裝的供給用卷fr1送出基板p的驅(qū)動(dòng)輥r1;和調(diào)整基板p的寬度方向(y方向)上的位置的邊緣位置控制器epc1。驅(qū)動(dòng)輥r1邊夾持基板p的表背兩面邊旋轉(zhuǎn),將基板p沿從供給用卷fr1朝向回收用卷fr2的搬送方向(+x方向)送出,由此將基板p向處理裝置u1~un供給。此時(shí),邊緣位置控制器epc1以使基板p的寬度方向上的端部的邊緣處的位置相對(duì)于目標(biāo)位置收束于±十幾μm~幾十μm左右的范圍的方式,使基板p沿寬度方向移動(dòng),來修正基板p的寬度方向上的位置。
在基板回收裝置4上能夠旋轉(zhuǎn)地安裝有回收用卷fr2?;寤厥昭b置4具有:將處理后的基板p向回收用卷fr2側(cè)牽引的驅(qū)動(dòng)輥r2;和調(diào)整基板p的寬度方向(y方向)上的位置的邊緣位置控制器epc2?;寤厥昭b置4通過驅(qū)動(dòng)輥r2邊夾持基板p的表背兩面邊旋轉(zhuǎn)而將基板p沿搬送方向牽引,并且使回收用卷fr2旋轉(zhuǎn),由此將基板p卷起。此時(shí),邊緣位置控制器epc2與邊緣位置控制器epc1同樣地構(gòu)成,修正基板p的寬度方向上的位置,以避免基板p的寬度方向的端部邊緣在寬度方向上產(chǎn)生偏差。
處理裝置u1是對(duì)從基板供給裝置2供給的基板p的表面涂敷感光性功能液的涂敷裝置。作為感光性功能液,使用例如光致抗蝕劑、感光性硅烷耦合劑、uv固化樹脂液、感光性電鍍還原溶液等。處理裝置u1從基板p的搬送方向的上游側(cè)按順序設(shè)有涂敷機(jī)構(gòu)gp1和干燥機(jī)構(gòu)gp2。涂敷機(jī)構(gòu)gp1具有供基板p卷繞的壓輥dr1、和與壓輥dr1相對(duì)的涂敷輥dr2。涂敷機(jī)構(gòu)gp1在將供給的基板p卷繞于壓輥dr1的狀態(tài)下,通過壓輥dr1及涂敷輥dr2來夾持基板p。并且,涂敷機(jī)構(gòu)gp1通過使壓輥dr1及涂敷輥dr2旋轉(zhuǎn),來使基板p邊沿搬送方向移動(dòng)邊由涂敷輥dr2涂敷感光性功能液。干燥機(jī)構(gòu)gp2噴吹熱風(fēng)或干燥空氣等干燥用空氣,來除去感光性功能液中包含的溶質(zhì)(溶劑或水),使涂敷有感光性功能液的基板p干燥,由此在基板p上形成感光性功能層。
處理裝置u2是為了使形成在基板p的表面上的感光性功能層穩(wěn)定而將從處理裝置u1搬送的基板p加熱至規(guī)定溫度(例如,幾十℃~120℃左右)的加熱裝置。處理裝置u2從基板p的搬送方向的上游側(cè)按順序設(shè)有加熱腔室ha1和冷卻腔室ha2。加熱腔室ha1在其內(nèi)部設(shè)有多個(gè)輥及多個(gè)空氣翻轉(zhuǎn)桿(airturnbar),多個(gè)輥及多個(gè)空氣翻轉(zhuǎn)桿構(gòu)成了基板p的搬送路徑。多個(gè)輥以與基板p的背面轉(zhuǎn)動(dòng)接觸的方式設(shè)置,多個(gè)空氣翻轉(zhuǎn)桿以非接觸狀態(tài)設(shè)于基板p的表面?zhèn)?。多個(gè)輥及多個(gè)空氣翻轉(zhuǎn)桿為了加長基板p的搬送路徑而配置為蜿蜒狀的搬送路徑。在加熱腔室ha1內(nèi)通過的基板p邊被沿著蜿蜒狀的搬送路徑搬送邊被加熱至規(guī)定溫度。冷卻腔室ha2為了使加熱腔室ha1中加熱后的基板p的溫度與后續(xù)工序(處理裝置u3)的環(huán)境溫度一致,而將基板p冷卻至環(huán)境溫度。冷卻腔室ha2在其內(nèi)部設(shè)有多個(gè)輥,多個(gè)輥與加熱腔室ha1同樣地,為了加長基板p的搬送路徑而配置為蜿蜒狀的搬送路徑。在冷卻腔室ha2內(nèi)通過的基板p邊被沿著蜿蜒狀的搬送路徑搬送邊被冷卻。在冷卻腔室ha2的搬送方向上的下流側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)輥r3,驅(qū)動(dòng)輥r3邊夾持從冷卻腔室ha2通過后的基板p邊旋轉(zhuǎn),由此將基板p朝向處理裝置u3供給。
處理裝置(基板處理裝置)u3是對(duì)從處理裝置u2供給的、在表面形成有感光性功能層的基板p投影曝光顯示器面板用的電路或布線等的圖案的曝光裝置。詳情將在后述,處理裝置u3將照明光束照明于透射型的光罩m,將通過對(duì)光罩m照明照明光束而得到的投影光束向卷繞于旋轉(zhuǎn)滾筒(支承滾筒)25的外周面一部分上的基板p投影曝光。處理裝置u3具有將從處理裝置u2供給的基板p向搬送方向的下流側(cè)輸送的驅(qū)動(dòng)輥r4、和調(diào)整基板p的寬度方向(y方向)上的位置的邊緣位置控制器epc3。驅(qū)動(dòng)輥r4邊夾持基板p的表背兩面邊旋轉(zhuǎn),將基板p向搬送方向的下流側(cè)送出,由此將基板p朝向曝光位置供給。邊緣位置控制器epc3與邊緣位置控制器epc1同樣地構(gòu)成,以使曝光位置處的基板p的寬度方向成為目標(biāo)位置的方式,修正基板p的寬度方向上的位置。另外,處理裝置u3具有兩組驅(qū)動(dòng)輥r5、r6,在對(duì)曝光后的基板p賦予了松弛dl的狀態(tài)下,將基板p向搬送方向的下流側(cè)輸送。兩組驅(qū)動(dòng)輥r5、r6在基板p的搬送方向上隔開規(guī)定間隔地配置。驅(qū)動(dòng)輥r5夾持著搬送的基板p的上游側(cè)而旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)輥r6夾持著搬送的基板p的下流側(cè)而旋轉(zhuǎn),由此將基板p朝向處理裝置u4供給。此時(shí),基板p由于被賦予了松弛dl,所以能夠吸收在與驅(qū)動(dòng)輥r6相比的搬送方向的下流側(cè)產(chǎn)生的搬送速度的變動(dòng),從而能夠阻絕因搬送速度的變動(dòng)導(dǎo)致的對(duì)基板p的曝光處理的影響。另外,在處理裝置u3內(nèi),設(shè)有為了使光罩m的光罩圖案的一部分的像與基板p相對(duì)地對(duì)位(對(duì)準(zhǔn))而對(duì)預(yù)先形成于基板p上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記等進(jìn)行檢測(cè)的對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2。
處理裝置u4是對(duì)從處理裝置u3搬送的曝光后的基板p進(jìn)行濕式的顯影處理、非電解鍍層處理等的濕式處理裝置。處理裝置u4在其內(nèi)部具有沿鉛垂方向(z方向)分層化的三個(gè)處理槽bt1、bt2、bt3、和對(duì)基板p進(jìn)行搬送的多個(gè)輥。多個(gè)輥以使基板p從三個(gè)處理槽bt1、bt2、bt3的內(nèi)部通過的方式配置。在處理槽bt3的搬送方向上的下流側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)輥r7,驅(qū)動(dòng)輥r7邊夾持從處理槽bt3通過后的基板p邊旋轉(zhuǎn),由此將基板p朝向處理裝置u5供給。
雖然省略圖示,但處理裝置u5是使從處理裝置u4搬送的基板p干燥的干燥裝置。處理裝置u5將在處理裝置u4中進(jìn)行濕式處理后的基板p上所附著的水分含量調(diào)整為規(guī)定的水分含量。通過處理裝置u5干燥后的基板p經(jīng)由若干處理裝置而被搬送到處理裝置un。而且,在處理裝置un中進(jìn)行處理后,基板p被基板回收裝置4的回收用卷fr2卷起。
上級(jí)控制裝置5對(duì)基板供給裝置2、基板回收裝置4及多個(gè)處理裝置u1~un進(jìn)行統(tǒng)括控制。上級(jí)控制裝置5控制基板供給裝置2及基板回收裝置4,來將基板p從基板供給裝置2朝向基板回收裝置4搬送。另外,上級(jí)控制裝置5與基板p的搬送同步地控制多個(gè)處理裝置u1~un,來執(zhí)行針對(duì)基板p的各種處理。該上級(jí)控制裝置5包括計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)有程序的存儲(chǔ)介質(zhì),該計(jì)算機(jī)通過執(zhí)行存儲(chǔ)介質(zhì)所存儲(chǔ)的程序,而作為本第1實(shí)施方式的上級(jí)控制裝置5發(fā)揮功能。
此外,在第1實(shí)施方式的器件制造系統(tǒng)1中,示出了從供給用卷fr1送出的基板p依次經(jīng)由n臺(tái)的處理裝置u1~un直至卷收于回收用卷fr2的例子,但不限于該結(jié)構(gòu)。例如,器件制造系統(tǒng)1也可以為將從供給用卷fr1送出的基板p經(jīng)由1臺(tái)處理裝置而卷收于回收用卷fr2的結(jié)構(gòu)。此時(shí),在對(duì)基板p進(jìn)行不同處理的情況下,使用基板供給裝置2及基板回收裝置4,將基板p再次對(duì)不同的處理裝置供給。
<簡化的器件制造系統(tǒng)>
接下來,為了容易地掌握本發(fā)明的特征部分,參照?qǐng)D2來說明將圖1的器件制造系統(tǒng)1簡化后的器件制造系統(tǒng)1。圖2是表示將第1實(shí)施方式的器件制造系統(tǒng)1簡化時(shí)的結(jié)構(gòu)的圖。如圖2所示,簡化后的器件制造系統(tǒng)1具有基板供給裝置2、作為曝光裝置的處理裝置u3(以下,稱作曝光裝置)、基板回收裝置4和上級(jí)控制裝置5。此外,在圖2中,為x方向、y方向及z方向正交的正交坐標(biāo)系,是與圖1相同的正交坐標(biāo)系。另外,在簡化后的器件制造系統(tǒng)1中,基板供給裝置2為省略了邊緣位置控制器epc1的結(jié)構(gòu)。其原因在于,在曝光裝置u3中設(shè)有邊緣位置控制器epc3。首先,參照?qǐng)D2來說明基板供給裝置2。
<基板供給裝置>
基板供給裝置2具有安裝供給用卷fr1的第1軸承部111、和使第1軸承部111升降的第1升降機(jī)構(gòu)112。另外,基板供給裝置2具有進(jìn)入角度檢測(cè)部114,進(jìn)入角度檢測(cè)部114與上級(jí)控制裝置5連接。在此,在第1實(shí)施方式中,上級(jí)控制裝置5作為基板供給裝置2的控制裝置(控制部)發(fā)揮功能。此外,也可以構(gòu)成為,作為基板供給裝置2的控制裝置,設(shè)置控制基板供給裝置2的下級(jí)控制裝置,由下級(jí)控制裝置控制基板供給裝置2。
第1軸承部111能夠旋轉(zhuǎn)地軸支承供給用卷fr1。軸支承在第1軸承部111上的供給用卷fr1當(dāng)將基板p朝向曝光裝置u3供給(送出)時(shí),與基板p的送出量相應(yīng)地,供給用卷fr1的卷徑逐漸變小。因此,將基板p從供給用卷fr1送出的位置根據(jù)基板p被送出的送出量而變化。
第1升降機(jī)構(gòu)112設(shè)在設(shè)置面e與第1軸承部111之間。第1升降機(jī)構(gòu)112使第1軸承部111與供給用卷fr1一起沿z方向(鉛垂方向)移動(dòng)。第1升降機(jī)構(gòu)112與上級(jí)控制裝置5連接,上級(jí)控制裝置5通過第1升降機(jī)構(gòu)112來使第1軸承部111沿z方向移動(dòng),由此能夠使基板p從供給用卷fr1送出的位置成為規(guī)定位置。
進(jìn)入角度檢測(cè)部114檢測(cè)進(jìn)入到后述的曝光裝置u3的搬送輥127的基板p的進(jìn)入角度θ1。進(jìn)入角度檢測(cè)部114設(shè)在搬送輥127周圍。在此,進(jìn)入角度θ1是在xz面內(nèi),從搬送輥127的中心軸通過的沿鉛垂方向延伸的直線(與z軸平行)與搬送輥127的上游側(cè)的基板p所成的角度。進(jìn)入角度檢測(cè)部114向所連接的上級(jí)控制裝置5輸出檢測(cè)結(jié)果。
上級(jí)控制裝置5基于進(jìn)入角度檢測(cè)部114的檢測(cè)結(jié)果來控制第1升降機(jī)構(gòu)112。具體地說,上級(jí)控制裝置5以使進(jìn)入角度θ1成為預(yù)先規(guī)定的目標(biāo)進(jìn)入角度的方式,控制第1升降機(jī)構(gòu)112。也就是說,若基板p從供給用卷fr1的送出量變多,則供給用卷fr1的卷徑變小,由此相對(duì)于目標(biāo)進(jìn)入角度的進(jìn)入角度θ1變大。因此,上級(jí)控制裝置5使第1升降機(jī)構(gòu)112向z方向的下方側(cè)移動(dòng)(下降),由此,減小進(jìn)入角度θ1,以使進(jìn)入角度θ1成為目標(biāo)進(jìn)入角度的方式進(jìn)行修正。像這樣,上級(jí)控制裝置5基于進(jìn)入角度檢測(cè)部114的檢測(cè)結(jié)果,以使進(jìn)入角度θ1成為目標(biāo)進(jìn)入角度的方式,對(duì)第1升降機(jī)構(gòu)112進(jìn)行反饋控制。因此,由于基板供給裝置2能夠相對(duì)于搬送輥127始終以目標(biāo)進(jìn)入角度供給基板p,所以能夠減少因進(jìn)入角度θ1的變化而對(duì)基板p帶來的影響。此外,作為反饋控制,可以是p控制、pi控制、pid控制等任意控制。
<曝光裝置(基板處理裝置)>
接著,同時(shí)參照?qǐng)D3來說明圖2所示的曝光裝置u3。曝光裝置u3包括位置調(diào)整單元120、曝光單元121、驅(qū)動(dòng)單元122(參照?qǐng)D3)、推壓機(jī)構(gòu)130和減振臺(tái)(防振裝置)131。減振臺(tái)131設(shè)在設(shè)置面e上,減少來自設(shè)置面e的振動(dòng)(所謂地面振動(dòng))傳遞到曝光單元121主體。位置調(diào)整單元120設(shè)在設(shè)置面e上,包含圖1所示的上述的邊緣位置控制器epc3而構(gòu)成。位置調(diào)整單元120在x方向上與基板供給裝置2相鄰地設(shè)置。曝光單元121設(shè)在減振臺(tái)131上,在x方向上隔著位置調(diào)整單元120而設(shè)于基板供給裝置2的相反側(cè)。驅(qū)動(dòng)單元122(參照?qǐng)D3)設(shè)在設(shè)置面e上,在y方向上與曝光單元121相鄰地設(shè)置。也就是說,位置調(diào)整單元120、曝光單元121及驅(qū)動(dòng)單元122在設(shè)置面e上設(shè)于不同位置。另外,曝光單元121與位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122(參照?qǐng)D3)在機(jī)械上為非結(jié)合狀態(tài)(非接觸的獨(dú)立狀態(tài))。
由以上可知,位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122設(shè)在設(shè)置面e上,另一方面,曝光單元121經(jīng)由減振臺(tái)131而設(shè)在設(shè)置面e上。因此,曝光單元121成為與位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122不同的振動(dòng)模式。換言之,曝光單元121以從位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122在振動(dòng)傳輸上阻絕的狀態(tài)(難以相互傳輸振動(dòng)的狀態(tài),即有效隔絕振動(dòng)的狀態(tài))設(shè)置。
另外,曝光裝置u3具有檢測(cè)基板p的位置的第1基板檢測(cè)部123及第2基板檢測(cè)部124。第1基板檢測(cè)部123及第2基板檢測(cè)部124與上級(jí)控制裝置5連接。此外,在曝光裝置u3中,與基板供給裝置2同樣地,上級(jí)控制裝置5也作為曝光裝置u3的控制裝置(控制部)發(fā)揮功能。此外,也可以構(gòu)成為,作為曝光裝置u3的控制裝置,設(shè)置控制曝光裝置u3的下級(jí)控制裝置,由下級(jí)控制裝置控制曝光裝置u3。
<位置調(diào)整單元>
如圖2所示,位置調(diào)整單元120具有基臺(tái)125、上述的邊緣位置控制器epc3(寬度方向移動(dòng)機(jī)構(gòu))和固定輥126?;_(tái)125設(shè)在設(shè)置面e上,支承邊緣位置控制器epc3及固定輥126?;_(tái)125也可以為具有減振功能的減振臺(tái)。在該基臺(tái)125上,設(shè)有將基臺(tái)125的位置沿y方向或繞z軸的旋轉(zhuǎn)方向調(diào)整的基臺(tái)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)128?;_(tái)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)128與上級(jí)控制裝置5連接,上級(jí)控制裝置5能夠通過控制基臺(tái)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)128來一起調(diào)整設(shè)置在基臺(tái)125上的邊緣位置控制器epc3及固定輥126的位置。也就是說,基臺(tái)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)128作為相對(duì)于曝光單元121沿y方向調(diào)整固定輥126的位置的輥位置調(diào)整機(jī)構(gòu)發(fā)揮功能。
邊緣位置控制器epc3能夠在基臺(tái)125上沿基板p的寬度方向(y方向)移動(dòng)。邊緣位置控制器epc3具有包含設(shè)在基板p被搬送的搬送方向的最上游側(cè)的搬送輥127在內(nèi)的多個(gè)輥。搬送輥127將從基板供給裝置2供給的基板p向位置調(diào)整單元120的內(nèi)部引導(dǎo)。邊緣位置控制器epc3與上級(jí)控制裝置5連接,基于第1基板檢測(cè)部123的檢測(cè)結(jié)果而被上級(jí)控制裝置5控制。
固定輥126將由邊緣位置控制器epc3沿寬度方向進(jìn)行位置調(diào)整后的基板p朝向曝光單元121引導(dǎo)。固定輥126能夠旋轉(zhuǎn),且相對(duì)于基臺(tái)125的位置是固定的。因此,通過由邊緣位置控制器epc3使基板p沿寬度方向移動(dòng),而能夠調(diào)整進(jìn)入到固定輥126的基板p的寬度方向上的位置。
第1基板檢測(cè)部123檢測(cè)從邊緣位置控制器epc3搬送到固定輥126的基板p的寬度方向上的位置。第1基板檢測(cè)部123固定在基臺(tái)125上。因此,第1基板檢測(cè)部123為與邊緣位置控制器epc3及固定輥126相同的振動(dòng)模式。第1基板檢測(cè)部123檢測(cè)與固定輥126轉(zhuǎn)動(dòng)接觸的基板p的端部的邊緣的位置。第1基板檢測(cè)部123向所連接的上級(jí)控制裝置5輸出檢測(cè)結(jié)果。
第2基板檢測(cè)部124檢測(cè)從位置調(diào)整單元120供給到曝光單元121的基板p的位置。第2基板檢測(cè)部124固定在設(shè)置有曝光單元121的減振臺(tái)131上。因此,第2基板檢測(cè)部124成為與曝光單元121相同的振動(dòng)模式。第2基板檢測(cè)部124設(shè)在曝光單元121的導(dǎo)入基板p的導(dǎo)入側(cè)。具體地說,第2基板檢測(cè)部124在設(shè)于曝光單元121的搬送方向上的最上游側(cè)的引導(dǎo)輥28的上游側(cè)的位置,與引導(dǎo)輥28相鄰地設(shè)置。第2基板檢測(cè)部124檢測(cè)供給到曝光單元121的基板p的寬度方向(y方向)及鉛垂方向(z方向)上的位置。第2基板檢測(cè)部124向所連接的上級(jí)控制裝置5輸出檢測(cè)結(jié)果。
上級(jí)控制裝置5基于第1基板檢測(cè)部123的檢測(cè)結(jié)果來控制邊緣位置控制器epc3。具體地說,上級(jí)控制裝置5對(duì)根據(jù)由第1基板檢測(cè)部123檢測(cè)出的與固定輥126轉(zhuǎn)動(dòng)接觸(進(jìn)入固定輥126)的基板p的兩端部的邊緣(y方向的兩邊緣)的位置求出的y方向上的中心位置、和預(yù)先規(guī)定的第1目標(biāo)位置(目標(biāo)中心位置)之間的差值進(jìn)行計(jì)算。然后,上級(jí)控制裝置5以使該差值成為零的方式對(duì)邊緣位置控制器epc3進(jìn)行反饋控制,使基板p沿寬度方向移動(dòng),將基板p相對(duì)于固定輥126在寬度方向上的中心位置修正為第1目標(biāo)中心位置。因此,由于邊緣位置控制器epc3能夠?qū)⒒錺相對(duì)于固定輥126在寬度方向上的位置維持為第1目標(biāo)位置,所以能夠降低基板p相對(duì)于固定輥126在寬度方向上的位置偏移。此外,該情況下,作為反饋控制可以是p控制、pi控制、pid控制等任意控制。
另外,上級(jí)控制裝置5基于第2基板檢測(cè)部124的檢測(cè)結(jié)果來控制基臺(tái)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)128。具體地說,上級(jí)控制裝置5對(duì)根據(jù)由第2基板檢測(cè)部124檢測(cè)出的基板p的寬度方向上的兩端的位置求出的中心位置、和預(yù)先規(guī)定的第2目標(biāo)中心位置之間的差值進(jìn)行計(jì)算。然后,上級(jí)控制裝置5以使該差值成為零的方式對(duì)基臺(tái)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)128進(jìn)行反饋控制,通過基臺(tái)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)128來調(diào)整基臺(tái)125的位置,由此,調(diào)整固定輥126相對(duì)于引導(dǎo)輥28在y方向上的位置。此時(shí),上級(jí)控制裝置5以避免在基板p上產(chǎn)生扭曲及寬度方向上的位置偏移的方式,調(diào)整固定輥126的位置。例如,上級(jí)控制裝置5以使固定輥126的軸向與引導(dǎo)輥28的軸向平行的方式來調(diào)整位置。并且,上級(jí)控制裝置5通過基臺(tái)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)128沿y方向或繞z軸的旋轉(zhuǎn)方向調(diào)整固定輥126的位置,由此能夠?qū)⒐┙o到曝光單元121的基板p的寬度方向上的中心位置維持為第2目標(biāo)中心位置,從而能夠減少基板p的扭曲及寬度方向上的位置偏移。此外,該情況下,作為反饋控制,可以是p控制、pi控制、pid控制等任意控制。
像這樣,位置調(diào)整單元120能夠?qū)⒐┙o到固定輥126的基板p的寬度方向上的位置修正為第1目標(biāo)位置,能夠?qū)⒐┙o到曝光單元121的引導(dǎo)輥28的基板p的位置修正為第2目標(biāo)位置。
此外,在第1實(shí)施方式中,修正從位置調(diào)整單元120供給到曝光單元121的基板p的位置,但不限于該結(jié)構(gòu),例如,也可以修正從基板供給裝置2供給到位置調(diào)整單元120的基板p的位置。該情況下,可以在搬送輥127的搬送方向上的上游側(cè)設(shè)置基板檢測(cè)部的同時(shí),設(shè)置調(diào)整供給用卷fr1的位置的卷位置調(diào)整機(jī)構(gòu)。并且,上級(jí)控制裝置5基于基板檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果來控制卷位置調(diào)整機(jī)構(gòu),由此來調(diào)整供給用卷fr1。同樣地,也可以修正從曝光單元121供給到基板回收裝置4的基板p的位置。
<曝光單元>
接著,參照?qǐng)D2至圖7來說明第1實(shí)施方式的曝光裝置u3的曝光單元121的結(jié)構(gòu)。圖3是表示第1實(shí)施方式的曝光裝置(基板處理裝置)u3的一部分結(jié)構(gòu)的圖,圖4是表示圖3中的基板支承機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)部的結(jié)構(gòu)的圖。圖5是表示第1實(shí)施方式的曝光單元121的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖6是表示圖5所示的曝光單元121的照明區(qū)域ir及投影區(qū)域pa的配置的圖。圖7是表示圖5所示的曝光單元121的投影光學(xué)系統(tǒng)pl的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2至圖5所示的曝光單元121是所謂掃描曝光裝置,邊通過構(gòu)成基板支承機(jī)構(gòu)(基板搬送機(jī)構(gòu))12的多個(gè)引導(dǎo)輥28和能夠旋轉(zhuǎn)的圓筒狀的旋轉(zhuǎn)滾筒25將基板p沿搬送方向(掃描方向)搬送,邊將形成于平面狀的光罩m上的光罩圖案的像投影曝光到基板p的表面。此外,圖3及圖4是曝光單元121的從-x側(cè)觀察到的圖,圖5及圖7為x方向、y方向及z方向正交的正交坐標(biāo)系,是與圖1相同的正交坐標(biāo)系。
首先,說明曝光單元121中所使用的光罩m。光罩m制成為例如在平坦性好的玻璃板的一個(gè)面(光罩面p1)上以鉻等遮光層形成有光罩圖案的透射型的平面光罩,在保持于后述的光罩載臺(tái)21上的狀態(tài)下使用。光罩m具有沒有形成光罩圖案的圖案非形成區(qū)域,在圖案非形成區(qū)域處安裝到光罩載臺(tái)21上。光罩m能夠相對(duì)于光罩載臺(tái)21釋放。
此外,光罩m可以形成有與一個(gè)顯示器件對(duì)應(yīng)的面板用圖案的整體或一部分,也可以為形成有與多個(gè)顯示器件對(duì)應(yīng)的面板用圖案的拼版。另外,在光罩m上,可以沿光罩m的掃描方向(x方向)重復(fù)形成有多個(gè)面板用圖案,也可以沿與掃描方向正交的方向(y方向)重復(fù)形成有多個(gè)小型的面板用圖案。而且,光罩m還可以形成有第1顯示器件的面板用圖案和與第1顯示器件相比尺寸等不同的第2顯示器件的面板用圖案。
如圖3、圖5所示,設(shè)置于減振臺(tái)131上的曝光單元121除上述的對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2以外,還具有裝置框架132、支承光罩載臺(tái)21的光罩保持機(jī)構(gòu)11、基板支承機(jī)構(gòu)12、投影光學(xué)系統(tǒng)pl和下級(jí)控制裝置(控制部)16。該曝光單元121接受來自照明機(jī)構(gòu)13的照明光束el1的照射,將從保持于光罩保持機(jī)構(gòu)11的光罩m的光罩圖案產(chǎn)生的透射光(成像光束)向支承于基板支承機(jī)構(gòu)12的旋轉(zhuǎn)滾筒25上的基板p投射,將光罩圖案的一部分的投影像成像到基板p的表面。
下級(jí)控制裝置16控制曝光裝置u3的各部分,使各部分執(zhí)行處理。下級(jí)控制裝置16可以是器件制造系統(tǒng)1的上級(jí)控制裝置5的一部分或全部。另外,下級(jí)控制裝置16可以是被上級(jí)控制裝置5控制且與上級(jí)控制裝置5不同的裝置。下級(jí)控制裝置16例如包含計(jì)算機(jī)。
減振臺(tái)131設(shè)在設(shè)置面e上并支承裝置框架132。具體地說,如圖3所示,減振臺(tái)131包括在y方向上設(shè)于外側(cè)的第1減振臺(tái)131a、和設(shè)于第1減振臺(tái)131a內(nèi)側(cè)的第2減振臺(tái)131b。
裝置框架132設(shè)在第1減振臺(tái)131a及第2減振臺(tái)131b上,并支承光罩保持機(jī)構(gòu)11、基板支承機(jī)構(gòu)12、照明機(jī)構(gòu)13及投影光學(xué)系統(tǒng)pl。裝置框架132具有支承光罩保持機(jī)構(gòu)11、照明機(jī)構(gòu)13及投影光學(xué)系統(tǒng)pl的第1框架132a、和支承基板支承機(jī)構(gòu)12的第2框架132b。第1框架132a及第2框架132b分別獨(dú)立地設(shè)置,第1框架132a以覆蓋第2框架132b的方式配置。第1框架132a設(shè)在第1減振臺(tái)131a上,第2框架132b設(shè)在第2減振臺(tái)131b上。
第1框架132a由設(shè)在第1減振臺(tái)131a上的第1下方框架135、設(shè)在第1下方框架135的z方向的上方的第1上方框架136、和立設(shè)在第1上方框架136的臂部137構(gòu)成。第1下方框架135具有立設(shè)在第1減振臺(tái)131a上的腿部135a、和支承于腿部135a的上表面部135b,在上表面部135b上經(jīng)由保持部件143而支承有投影光學(xué)系統(tǒng)pl。保持部件143在xy面內(nèi)觀察時(shí),通過配置于上表面部135b上的三處的基于金屬球等的墊片部件145而被運(yùn)動(dòng)地(kinematically)支承。腿部135a配置在規(guī)定的部位,以使得后述的旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)軸ax2沿y方向穿插。
第1上方框架136也與第1下方框架135同樣地,具有立設(shè)在上表面部135b上的腿部136a、和支承于腿部136a的上表面部136b,在上表面部136b上支承有光罩保持機(jī)構(gòu)11(光罩載臺(tái)21)。臂部137立設(shè)在上表面部136b上,以使照明機(jī)構(gòu)13位于光罩保持機(jī)構(gòu)11的上方的方式支承照明機(jī)構(gòu)13。
第2框架132b由立設(shè)在第2減振臺(tái)131b上的下表面部139、和在下表面部139上沿y方向分隔地立設(shè)的一對(duì)軸承部140構(gòu)成。在一對(duì)軸承部140上設(shè)有對(duì)成為旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)中心的旋轉(zhuǎn)軸ax2進(jìn)行軸支承的空氣軸承141。
光罩保持機(jī)構(gòu)11具有:保持光罩m的光罩載臺(tái)(光罩保持部件)21、用于使光罩載臺(tái)21移動(dòng)的未圖示的移動(dòng)機(jī)構(gòu)(線性引導(dǎo)件、空氣軸承等)、和用于向移動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞動(dòng)力的傳遞部件23。光罩載臺(tái)21構(gòu)成為包圍光罩m的圖案形成區(qū)域的框狀,通過設(shè)在驅(qū)動(dòng)單元122上的光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部(馬達(dá)等驅(qū)動(dòng)源)22而在第1上方框架136的上表面部136b上沿成為掃描方向的x方向移動(dòng)。從傳遞部件23傳遞的驅(qū)動(dòng)力通過移動(dòng)機(jī)構(gòu)而供于光罩載臺(tái)21的直線驅(qū)動(dòng)。
在本實(shí)施方式中,光罩載臺(tái)21為了進(jìn)行掃描曝光而沿x方向直線運(yùn)動(dòng),因此,光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部(驅(qū)動(dòng)源)22包括在支柱框架146上以沿x方向延伸設(shè)置地方式固定的線性馬達(dá)的磁鐵軌道(定子),傳遞部件23包括與該磁鐵軌道以固定間隙相對(duì)的線性馬達(dá)的線圈單元(動(dòng)子)。此外,在圖3中,在將投影光學(xué)系統(tǒng)pl支承于裝置框架132側(cè)的保持部件143上,設(shè)有對(duì)旋轉(zhuǎn)滾筒25的外周面(或基板p的表面)中的、與基于投影光學(xué)系統(tǒng)pl進(jìn)行曝光的曝光位置對(duì)應(yīng)的表面的高度變化進(jìn)行計(jì)測(cè)的位移傳感器sg1;和從光罩載臺(tái)21的下側(cè)對(duì)光罩m的z方向上的位置變化進(jìn)行計(jì)測(cè)的位移傳感器sg2。
另一方面,如圖2、圖3所示,在大致半周范圍內(nèi)卷繞支承基板p的旋轉(zhuǎn)滾筒25通過設(shè)于圖3所示的驅(qū)動(dòng)單元122的基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部(旋轉(zhuǎn)馬達(dá)等驅(qū)動(dòng)源)26而旋轉(zhuǎn)。同時(shí)如圖5所示,旋轉(zhuǎn)滾筒25形成為圓筒形狀,該圓筒形狀具有以沿y方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸ax2為中心的曲率半徑為rfa的外周面(圓周面)。在此,將包含旋轉(zhuǎn)軸ax2的中心線且與yz面平行的面設(shè)為中心面cl(參照?qǐng)D5)。旋轉(zhuǎn)滾筒25的圓周面的一部分成為以規(guī)定的張力支承基板p的支承面p2。也就是說,旋轉(zhuǎn)滾筒25以固定的張力在其支承面p2上卷繞基板p,由此能夠?qū)⒒錺以穩(wěn)定的圓筒曲面狀支承。
通過兩側(cè)的軸承部140軸支承旋轉(zhuǎn)軸ax2的各空氣軸承141以非接觸的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)自如地軸支承旋轉(zhuǎn)軸ax2。此外,在本實(shí)施方式中,在旋轉(zhuǎn)滾筒25的兩端通過空氣軸承141支承旋轉(zhuǎn)軸ax2,但也可以是使用高精度加工而成的滾珠或滾針的通常的軸承。如圖2及圖5所示,多個(gè)引導(dǎo)輥28隔著旋轉(zhuǎn)滾筒25分別設(shè)于基板p的搬送方向的上游側(cè)及下流側(cè)。例如引導(dǎo)輥28共設(shè)有四個(gè),兩個(gè)配置于搬送方向的上游側(cè),兩個(gè)配置于搬送方向的下流側(cè)。
因此,基板支承機(jī)構(gòu)12通過兩個(gè)引導(dǎo)輥28將從位置調(diào)整單元120搬送的基板p向旋轉(zhuǎn)滾筒25引導(dǎo)?;逯С袡C(jī)構(gòu)12通過基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部26并經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸ax2使旋轉(zhuǎn)滾筒25旋轉(zhuǎn),由此,將導(dǎo)入至旋轉(zhuǎn)滾筒25的基板p邊由旋轉(zhuǎn)滾筒25的支承面p2支承邊朝向引導(dǎo)輥28搬送?;逯С袡C(jī)構(gòu)12將搬送到引導(dǎo)輥28的基板p朝向基板回收裝置4引導(dǎo)。
在此,參照?qǐng)D4來說明基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部26的結(jié)構(gòu)的一例。在圖4中,在卷繞基板p的旋轉(zhuǎn)滾筒25的至少一端側(cè),與旋轉(zhuǎn)軸ax2同軸地固定設(shè)有半徑與旋轉(zhuǎn)滾筒25的外周表面25a的半徑rfa大致相同的圓板狀的標(biāo)尺板25c。在該標(biāo)尺板25c的外周面上沿周向以固定間距形成有衍射光柵,通過由編碼器計(jì)測(cè)用的讀取頭eh光學(xué)地檢測(cè)該衍射光柵,來計(jì)測(cè)旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)角度或旋轉(zhuǎn)滾筒25的表面25a的周向上的移動(dòng)量。由讀取頭eh計(jì)測(cè)的旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)角度信息等也用作使旋轉(zhuǎn)滾筒25旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)的伺服控制的反饋信號(hào)。此外,在圖4中,位移傳感器sg1配置為計(jì)測(cè)基板p的表面的高度位置的位移(徑向位移),但也可以配置為計(jì)測(cè)沒有被基板p覆蓋的旋轉(zhuǎn)滾筒25的端部側(cè)的區(qū)域25b的表面的高度位置的位移(徑向位移)。
在由空氣軸承141軸支承的旋轉(zhuǎn)軸ax2的端部側(cè),設(shè)有將產(chǎn)生繞旋轉(zhuǎn)軸ax2的扭矩的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的磁鐵單元mur以環(huán)狀排列而成的轉(zhuǎn)子rt、和對(duì)旋轉(zhuǎn)軸ax2賦予軸向推力的音圈馬達(dá)用的磁鐵單元mus。在固定于圖3中的支柱框架146的定子側(cè),設(shè)有以與轉(zhuǎn)子rt周圍的磁鐵單元mur相對(duì)的方式配置的線圈單元cur、和以圍繞磁鐵單元mus的方式卷成的線圈單元cus。通過這樣的結(jié)構(gòu),能夠使與旋轉(zhuǎn)軸ax2一體化的旋轉(zhuǎn)滾筒25(及標(biāo)尺板25c)通過對(duì)轉(zhuǎn)子rt賦予的扭矩而平滑地旋轉(zhuǎn)。
另外,音圈馬達(dá)(mus、cus)即使在旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)中也會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)軸ax2的方向(y方向)上的推力,因此能夠使旋轉(zhuǎn)滾筒25(及標(biāo)尺板25c)沿y方向微動(dòng)。由此,能夠逐次修正掃描曝光中的基板p的y方向上的微小的位置偏移。
此外,在圖4的結(jié)構(gòu)中,設(shè)有對(duì)旋轉(zhuǎn)軸ax2的端面tp的y方向上的位移進(jìn)行計(jì)測(cè)的位移傳感器dt1、或?qū)?biāo)尺板25c的端面的y方向上的位移進(jìn)行計(jì)測(cè)的位移傳感器dt2,能夠?qū)崟r(shí)地依次計(jì)測(cè)掃描曝光中的旋轉(zhuǎn)滾筒25的y方向上的位置變化。因此,只要基于來自這些位移傳感器dt1、dt2的計(jì)測(cè)信號(hào)對(duì)音圈馬達(dá)(mus、cus)進(jìn)行伺服控制,就能夠高精度地將旋轉(zhuǎn)滾筒25的y方向上的位置定位。
在此,如圖6所示,第1實(shí)施方式的曝光裝置u3是假設(shè)為所謂多透鏡方式的曝光裝置。此外,在圖6中,示出了保持于光罩載臺(tái)21的光罩m上的照明區(qū)域ir(ir1~ir6)的從-z側(cè)觀察到的平面圖(圖6的左圖)、和支承于旋轉(zhuǎn)滾筒25的基板p上的投影區(qū)域pa(pa1~pa6)的從+z側(cè)觀察到的平面圖(圖6的右圖)。圖6中的附圖標(biāo)記xs表示光罩載臺(tái)21及旋轉(zhuǎn)滾筒25的掃描方向(旋轉(zhuǎn)方向)。多透鏡方式的曝光裝置u3向光罩m上的多個(gè)(第1實(shí)施方式中為例如六個(gè))照明區(qū)域ir1~ir6分別照射照明光束el1,將因各照明光束el1被照明于各照明區(qū)域ir1~ir6而得到的多個(gè)投影光束el2向基板p上的多個(gè)(第1實(shí)施方式中為例如六個(gè))投影區(qū)域pa1~pa6投影曝光。
首先,說明由照明機(jī)構(gòu)13照明的多個(gè)照明區(qū)域ir1~ir6。如圖6所示,多個(gè)照明區(qū)域ir1~ir6隔著中心面cl沿基板p的掃描方向配置成兩列,在掃描方向的上游側(cè)的光罩m上配置有照明區(qū)域ir1、ir3及ir5,在掃描方向的下流側(cè)的光罩m上配置有照明區(qū)域ir2、ir4及ir6。各照明區(qū)域ir1~ir6為具有沿光罩m的寬度方向(y方向)延伸的平行的短邊及長邊的細(xì)長的梯形形狀的區(qū)域。此時(shí),梯形形狀的各照明區(qū)域ir1~ir6為其短邊位于中心面cl側(cè)、其長邊位于外側(cè)的區(qū)域。奇數(shù)號(hào)的照明區(qū)域ir1、ir3及ir5沿y方向隔開規(guī)定的間隔而配置。另外,偶數(shù)號(hào)的照明區(qū)域ir2、ir4及ir6沿y方向隔開規(guī)定的間隔而配置。此時(shí),照明區(qū)域ir2在y方向上配置于照明區(qū)域ir1與照明區(qū)域ir3之間。同樣地,照明區(qū)域ir3在y方向上配置于照明區(qū)域ir2與照明區(qū)域ir4之間。照明區(qū)域ir4在y方向上配置于照明區(qū)域ir3與照明區(qū)域ir5之間。照明區(qū)域ir5在y方向上配置于照明區(qū)域ir4與照明區(qū)域ir6之間。各照明區(qū)域ir1~ir6在從光罩m的掃描方向觀察時(shí),以相鄰的梯形形狀的照明區(qū)域的斜邊部的三角部重疊(overlap)的方式配置。此外,在第1實(shí)施方式中,各照明區(qū)域ir1~ir6為梯形形狀的區(qū)域,但也可以為長方形狀的區(qū)域。
另外,光罩m具有形成有光罩圖案的圖案形成區(qū)域a3、和沒有形成光罩圖案的圖案非形成區(qū)域a4。圖案非形成區(qū)域a4是吸收照明光束el1的低反射區(qū)域,并將圖案形成區(qū)域a3以框狀包圍地配置。照明區(qū)域ir1~ir6以覆蓋圖案形成區(qū)域a3的y方向上的整個(gè)寬度的方式配置。
照明機(jī)構(gòu)13射出向光罩m照明的照明光束el1。照明機(jī)構(gòu)13具有光源裝置及照明光學(xué)系統(tǒng)il。光源裝置包含例如水銀燈等燈光源、激光二極管或發(fā)光二極管(led)等固體光源。光源裝置射出的照明光是例如從燈光源射出的輝線(g線、h線、i線),krf準(zhǔn)分子激光(波長248nm)等遠(yuǎn)紫外光(duv光)、arf準(zhǔn)分子激光(波長193nm)等。從光源裝置射出的照明光的照度分布被均勻化,經(jīng)由例如光纖等導(dǎo)光部件而導(dǎo)入到照明光學(xué)系統(tǒng)il。
照明光學(xué)系統(tǒng)il與多個(gè)照明區(qū)域ir1~ir6相應(yīng)地設(shè)有多個(gè)(第1實(shí)施方式中為例如六個(gè))照明模塊il1~il6。來自光源裝置的照明光束el1分別入射到多個(gè)照明模塊il1~il6中。各照明模塊il1~il6將從光源裝置入射的照明光束el1分別向各照明區(qū)域ir1~ir6引導(dǎo)。也就是說,照明模塊il1將照明光束el1向照明區(qū)域ir1引導(dǎo),同樣地,照明模塊il2~il6將照明光束el1向照明區(qū)域ir2~ir6引導(dǎo)。多個(gè)照明模塊il1~il6隔著中心面cl沿光罩m的掃描方向配置成兩列。照明模塊il1、il3及il5相對(duì)于中心面cl配置在照明區(qū)域ir1、ir3及ir5的配置側(cè)(圖5的左側(cè))。照明模塊il1、il3及il5沿y方向隔開規(guī)定的間隔而配置。另外,照明模塊il2、il4及il6相對(duì)于中心面cl配置在照明區(qū)域ir2、ir4及ir6的配置側(cè)(圖5的右側(cè))。照明模塊il2、il4及il6沿y方向隔開規(guī)定的間隔而配置。此時(shí),照明模塊il2在y方向上配置于照明模塊il1與照明模塊il3之間。同樣地,照明模塊il3在y方向上配置于照明模塊il2與照明模塊il4之間。照明模塊il4在y方向上配置于照明模塊il3與照明模塊il5之間。照明模塊il5在y方向上配置于照明模塊il4與照明模塊il6之間。另外,照明模塊il1、il3及il5與照明模塊il2、il4及il6在從y方向觀察時(shí)以中心面cl為中心對(duì)稱地配置。
多個(gè)照明模塊il1~il6分別包括例如積分器光學(xué)系統(tǒng)、桿透鏡、復(fù)眼透鏡等多個(gè)光學(xué)部件,通過照度分布均勻的照明光束el1對(duì)各照明區(qū)域ir1~ir6進(jìn)行照明。在第1實(shí)施方式中,多個(gè)照明模塊il1~il6配置在光罩m的z方向上的上方側(cè)。多個(gè)照明模塊il1~il6分別從光罩m的上方側(cè)對(duì)形成于光罩m上的光罩圖案的各照明區(qū)域ir進(jìn)行照明。
接下來,說明通過投影光學(xué)系統(tǒng)pl被投影曝光的多個(gè)投影區(qū)域pa1~pa6。如圖6所示,基板p上的多個(gè)投影區(qū)域pa1~pa6與光罩m上的多個(gè)照明區(qū)域ir1~ir6對(duì)應(yīng)地配置。也就是說,基板p上的多個(gè)投影區(qū)域pa1~pa6隔著中心面cl沿搬送方向配置成兩列,在搬送方向(掃描方向)的上游側(cè)的基板p上配置有投影區(qū)域pa1、pa3及pa5,在搬送方向的下流側(cè)的基板p上配置有投影區(qū)域pa2、pa4及pa6。各投影區(qū)域pa1~pa6為具有沿基板p的寬度方向(y方向)延伸的短邊及長邊的細(xì)長的梯形形狀的區(qū)域。此時(shí),梯形形狀的各投影區(qū)域pa1~pa6為其短邊位于中心面cl側(cè)、其長邊位于外側(cè)的區(qū)域。投影區(qū)域pa1、pa3及pa5沿寬度方向隔開規(guī)定的間隔而配置。另外,投影區(qū)域pa2、pa4及pa6沿寬度方向隔開規(guī)定的間隔而配置。此時(shí),投影區(qū)域pa2在旋轉(zhuǎn)軸ax2的軸向上配置于投影區(qū)域pa1與投影區(qū)域pa3之間。同樣地,投影區(qū)域pa3在旋轉(zhuǎn)軸ax2的軸向上配置于投影區(qū)域pa2與投影區(qū)域pa4之間。投影區(qū)域pa4在旋轉(zhuǎn)軸ax2的軸向上配置于投影區(qū)域pa3與投影區(qū)域pa5之間。投影區(qū)域pa5在旋轉(zhuǎn)軸ax2的軸向上配置于投影區(qū)域pa4與投影區(qū)域pa6之間。各投影區(qū)域pa1~pa6與各照明區(qū)域ir1~ir6同樣地,在從基板p的搬送方向觀察時(shí),以相鄰的梯形形狀的投影區(qū)域pa的斜邊部的三角部重疊(overlap)的方式配置。此時(shí),投影區(qū)域pa為相鄰的投影區(qū)域pa的重復(fù)區(qū)域中的曝光量與不重復(fù)區(qū)域中的曝光量實(shí)質(zhì)相同這樣的形狀。而且,投影區(qū)域pa1~pa6以覆蓋基板p上要曝光的曝光區(qū)域a7的y方向上的整個(gè)寬度的方式配置。
在此,在圖5中,在xz面內(nèi)觀察時(shí),從光罩m上的照明區(qū)域ir1(及ir3、ir5)的中心點(diǎn)到照明區(qū)域ir2(及ir4、ir6)的中心點(diǎn)為止的長度設(shè)定成與從仿照支承面p2的基板p上的投影區(qū)域pa1(及pa3、pa5)的中心點(diǎn)到投影區(qū)域pa2(及pa4、pa6)的中心點(diǎn)為止的周長實(shí)質(zhì)相等。
另外,如圖5所示,投影光學(xué)系統(tǒng)pl與多個(gè)投影區(qū)域pa1~pa6相應(yīng)地設(shè)有多個(gè)(第1實(shí)施方式中為例如六個(gè))投影模塊pl1~pl6。來自多個(gè)照明區(qū)域ir1~ir6的多個(gè)投影光束el2分別入射到多個(gè)投影模塊pl1~pl6。各投影模塊pl1~pl6將來自光罩m的各投影光束el2分別向各投影區(qū)域pa1~pa6引導(dǎo)。也就是說,投影模塊pl1將來自照明區(qū)域ir1的投影光束el2向投影區(qū)域pa1引導(dǎo),同樣地,投影模塊pl2~pl6將來自照明區(qū)域ir2~ir6的各投影光束el2向投影區(qū)域pa2~pa6引導(dǎo)。多個(gè)投影模塊pl1~pl6隔著中心面cl沿光罩m的掃描方向配置成兩列。投影模塊pl1、pl3及pl5相對(duì)于中心面cl配置在投影區(qū)域pa1、pa3及pa5的配置側(cè)(圖5的左側(cè))。投影模塊pl1、pl3及pl5沿y方向隔開規(guī)定的間隔而配置。另外,投影模塊pl2、pl4及pl6相對(duì)于中心面cl配置在投影區(qū)域pa2、pa4及pa6的配置側(cè)(圖5的右側(cè))。投影模塊pl2、pl4及pl6沿y方向隔開規(guī)定的間隔而配置。此時(shí),投影模塊pl2在旋轉(zhuǎn)軸ax2的軸向上配置于投影模塊pl1與投影模塊pl3之間。同樣地,投影模塊pl3在旋轉(zhuǎn)軸ax2的軸向上配置于投影模塊pl2與投影模塊pl4之間。投影模塊pl4在旋轉(zhuǎn)軸ax2的軸向上配置于投影模塊pl3與投影模塊pl5之間。投影模塊pl5在旋轉(zhuǎn)軸ax2的軸向上配置于投影模塊pl4與投影模塊pl6之間。另外,投影模塊pl1、pl3及pl5與投影模塊pl2、pl4及pl6在從y方向觀察時(shí)以中心面cl為中心對(duì)稱地配置。
多個(gè)投影模塊pl1~pl6與多個(gè)照明模塊il1~il6對(duì)應(yīng)地設(shè)置。也就是說,投影模塊pl1將由照明模塊il1照明的照明區(qū)域ir1的光罩圖案的像向基板p上的投影區(qū)域pa1投影。同樣地,投影模塊pl2~pl6將由照明模塊il2~il6照明的照明區(qū)域ir2~ir6的光罩圖案的像向基板p上的投影區(qū)域pa2~pa6投影。
接下來,參照?qǐng)D7來說明各投影模塊pl1~pl6。此外,各投影模塊pl1~pl6為相同結(jié)構(gòu),因此以投影模塊pl1為例進(jìn)行說明。
投影模塊pl1將光罩m上的照明區(qū)域ir(照明區(qū)域ir1)中的光罩圖案的像投影于基板p上的投影區(qū)域pa。如圖7所示,投影模塊pl1具有:將照明區(qū)域ir中的光罩圖案的像成像于中間像面p7的第1光學(xué)系統(tǒng)61;將由第1光學(xué)系統(tǒng)61成像的中間像的至少一部分再次成像于基板p的投影區(qū)域pa的第2光學(xué)系統(tǒng)62;和配置在供中間像形成的中間像面p7上的投影視野光闌63。另外,投影模塊pl1具有焦點(diǎn)修正光學(xué)部件64、像移位用光學(xué)部件65、倍率修正用光學(xué)部件66和旋度修正機(jī)構(gòu)67。
第1光學(xué)系統(tǒng)61及第2光學(xué)系統(tǒng)62是例如將戴森(dyson)系統(tǒng)變形得到的遠(yuǎn)心的反射折射光學(xué)系統(tǒng)。第1光學(xué)系統(tǒng)61的光軸(以下,稱為第2光軸bx2)相對(duì)于中心面cl實(shí)質(zhì)上正交。第1光學(xué)系統(tǒng)61具有第1偏轉(zhuǎn)部件70、第1透鏡組71和第1凹面鏡72。第1偏轉(zhuǎn)部件70是具有第1反射面p3和第2反射面p4的三角棱鏡。第1反射面p3是使來自光罩m的投影光束el2反射、并使反射的投影光束el2從第1透鏡組71通過而向第1凹面鏡72入射的面。第2反射面p4是供由第1凹面鏡72反射的投影光束el2從第1透鏡組71通過而入射、并將入射的投影光束el2朝向投影視野光闌63反射的面。第1透鏡組71包括各種透鏡,各種透鏡的光軸配置在第2光軸bx2上。第1凹面鏡72配置在將由復(fù)眼透鏡生成的多個(gè)點(diǎn)光源通過從復(fù)眼透鏡經(jīng)由照明視野光闌直至第1凹面鏡72的各種透鏡而成像的光瞳面上。
來自光罩m的投影光束el2從焦點(diǎn)修正光學(xué)部件64及像移位用光學(xué)部件65通過,并在第1偏轉(zhuǎn)部件70的第1反射面p3反射,從第1透鏡組71的上半部分的視野區(qū)域通過而向第1凹面鏡72入射。入射到第1凹面鏡72的投影光束el2在第1凹面鏡72反射,從第1透鏡組71的下半部分的視野區(qū)域通過而向第1偏轉(zhuǎn)部件70的第2反射面p4入射。入射到第2反射面p4的投影光束el2在第2反射面p4反射,并向投影視野光闌63入射。
投影視野光闌63具有規(guī)定投影區(qū)域pa的形狀的開口。即,投影視野光闌63的開口的形狀規(guī)定投影區(qū)域pa的形狀。
第2光學(xué)系統(tǒng)62是與第1光學(xué)系統(tǒng)61相同的結(jié)構(gòu),隔著中間像面p7與第1光學(xué)系統(tǒng)61對(duì)稱地設(shè)置。第2光學(xué)系統(tǒng)62的光軸(以下,稱為第3光軸bx3)相對(duì)于中心面cl實(shí)質(zhì)上正交,與第2光軸bx2平行。第2光學(xué)系統(tǒng)62具有第2偏轉(zhuǎn)部件80、第2透鏡組81和第2凹面鏡82。第2偏轉(zhuǎn)部件80具有第3反射面p5和第4反射面p6。第3反射面p5是使來自投影視野光闌63的投影光束el2反射、并使反射的投影光束el2從第2透鏡組81通過而向第2凹面鏡82入射的面。第4反射面p6是供由第2凹面鏡82反射的投影光束el2從第2透鏡組81通過而入射、并使入射的投影光束el2朝向投影區(qū)域pa反射的面。第2透鏡組81包括各種透鏡,各種透鏡的光軸配置在第3光軸bx3上。第2凹面鏡82配置在將在第1凹面鏡72中成像的多個(gè)點(diǎn)光源像通過從第1凹面鏡72經(jīng)由投影視野光闌63直至第2凹面鏡82的各種透鏡而成像的光瞳面上。
來自投影視野光闌63的投影光束el2在第2偏轉(zhuǎn)部件80的第3反射面p5反射,從第2透鏡組81的上半部分的視野區(qū)域通過而向第2凹面鏡82入射。入射到第2凹面鏡82的投影光束el2在第2凹面鏡82反射,從第2透鏡組81的下半部分的視野區(qū)域通過而向第2偏轉(zhuǎn)部件80的第4反射面p6入射。入射到第4反射面p6的投影光束el2在第4反射面p6反射,從倍率修正用光學(xué)部件66通過而向投影區(qū)域pa投射。由此,照明區(qū)域ir中的光罩圖案的像以等倍(×1)投影于投影區(qū)域pa。
焦點(diǎn)修正光學(xué)部件64配置在光罩m與第1光學(xué)系統(tǒng)61之間。焦點(diǎn)修正光學(xué)部件64調(diào)整投影于基板p上的光罩圖案的像的聚焦?fàn)顟B(tài)。焦點(diǎn)修正光學(xué)部件64是例如使兩塊楔狀的棱鏡成為反向(在圖7中關(guān)于x方向?yàn)榉聪?并以作為整體而成為透明的平行平板的方式重合而成的部件。通過使該一對(duì)棱鏡不改變彼此相對(duì)的面間的間隔地沿斜面方向滑動(dòng),能夠使作為平行平板的厚度可變。由此對(duì)第1光學(xué)系統(tǒng)61的實(shí)際有效光路長度進(jìn)行微調(diào)整,對(duì)形成于中間像面p7及投影區(qū)域pa的光罩圖案的像的對(duì)焦(punt)狀態(tài)進(jìn)行微調(diào)整。
像移位用光學(xué)部件65配置在光罩m與第1光學(xué)系統(tǒng)61之間。像移位用光學(xué)部件65對(duì)投影于基板p上的光罩圖案的像以使其能夠在像面內(nèi)移動(dòng)的方式進(jìn)行調(diào)整。像移位用光學(xué)部件65由能夠在圖6的xz面內(nèi)傾斜的透明的平行平板玻璃、和能夠在圖7的yz面內(nèi)傾斜的透明的平行平板玻璃構(gòu)成。通過調(diào)整這兩片平行平板玻璃的各傾斜量,能夠使形成于中間像面p7及投影區(qū)域pa的光罩圖案的像沿x方向和y方向微小移位。
倍率修正用光學(xué)部件66配置在第2偏轉(zhuǎn)部件80與基板p之間。倍率修正用光學(xué)部件66構(gòu)成為將例如凹透鏡、凸透鏡、凹透鏡這三個(gè)透鏡以規(guī)定間隔同軸地配置,將前后的凹透鏡固定,使中間的凸透鏡沿光軸(主光線)方向移動(dòng)。由此,形成于投影區(qū)域pa的光罩圖案的像能夠維持遠(yuǎn)心的成像狀態(tài),同時(shí)各向同性地僅以微小量放大或縮小。此外,構(gòu)成倍率修正用光學(xué)部件66的三片透鏡組的光軸以與投影光束el2的主光線平行的方式在xz面內(nèi)傾斜。
旋度修正機(jī)構(gòu)67通過例如致動(dòng)器(圖示略)而使第1偏轉(zhuǎn)部件70繞與第2光軸bx2垂直的軸而微小旋轉(zhuǎn)。該旋度修正機(jī)構(gòu)67通過使第1偏轉(zhuǎn)部件70旋轉(zhuǎn),而能夠使形成于中間像面p7的光罩圖案的像在該面p7內(nèi)微小旋轉(zhuǎn)。
在這樣構(gòu)成的投影模塊pl1~pl6中,來自光罩m的投影光束el2從照明區(qū)域ir沿光罩面p1的法線方向射出,并向第1光學(xué)系統(tǒng)61入射。入射到第1光學(xué)系統(tǒng)61的投影光束el2從焦點(diǎn)修正光學(xué)部件64及像移位用光學(xué)部件65透射,在第1光學(xué)系統(tǒng)61的第1偏轉(zhuǎn)部件70的第1反射面(平面鏡)p3上反射,從第1透鏡組71通過而在第1凹面鏡72上反射。由第1凹面鏡72反射的投影光束el2再次從第1透鏡組71通過并在第1偏轉(zhuǎn)部件70的第2反射面(平面鏡)p4上反射,并向投影視野光闌63入射。從投影視野光闌63通過的投影光束el2在第2光學(xué)系統(tǒng)62的第2偏轉(zhuǎn)部件80的第3反射面(平面鏡)p5上反射,從第2透鏡組81通過而在第2凹面鏡82上反射。由第2凹面鏡82反射的投影光束el2再次從第2透鏡組81通過而在第2偏轉(zhuǎn)部件80的第4反射面(平面鏡)p6上反射,并向倍率修正用光學(xué)部件66入射。從倍率修正用光學(xué)部件66射出的投影光束el2向基板p上的投影區(qū)域pa入射,將顯現(xiàn)于照明區(qū)域ir內(nèi)的光罩圖案的像以等倍(×1)投影于投影區(qū)域pa。
<驅(qū)動(dòng)單元的控制>
接下來,參照?qǐng)D3來說明驅(qū)動(dòng)單元122的控制。驅(qū)動(dòng)單元122包含安裝在設(shè)置于設(shè)置面e上的支柱框架146的光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部22和基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部26而構(gòu)成。
如在先說明那樣,光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部22由線性馬達(dá)的磁鐵軌道(定子)和線性馬達(dá)的線圈單元(動(dòng)子)構(gòu)成,該磁鐵軌道在支柱框架146上以沿x方向延伸設(shè)置的方式固定,該線性馬達(dá)的線圈單元固定在與光罩載臺(tái)21結(jié)合的傳遞部件23上且與該磁鐵軌道以固定間隙相對(duì)。另外,基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部2如先前的圖4所示,包括:旋轉(zhuǎn)馬達(dá),其由在支柱框架146側(cè)作為定子而固定的線圈單元cur、和在旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)軸ax2側(cè)的轉(zhuǎn)子rt上作為動(dòng)子而固定的磁鐵單元mur構(gòu)成;和音圈馬達(dá)(mus、cus),其從支柱框架146側(cè)向旋轉(zhuǎn)滾筒25賦予旋轉(zhuǎn)軸ax2的方向(y方向)上的推力。像這樣,光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部22及基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部26是能夠以非接觸的方式對(duì)傳遞部件23及旋轉(zhuǎn)軸ax2直接傳遞動(dòng)力的結(jié)構(gòu)(直接驅(qū)動(dòng)(directdrive)方式),但不限于上述結(jié)構(gòu)。例如,也可以是,基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部26具有電動(dòng)馬達(dá)和磁性齒輪,將電動(dòng)馬達(dá)固定于支柱框架146側(cè),在電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸與旋轉(zhuǎn)軸ax2之間夾設(shè)磁性齒輪。
在以上那樣的驅(qū)動(dòng)單元122的結(jié)構(gòu)中,圖5所示的下級(jí)控制裝置16使光罩載臺(tái)21和旋轉(zhuǎn)滾筒25同步地移動(dòng)。因此,形成于光罩m的光罩面p1上的光罩圖案的像在卷繞于旋轉(zhuǎn)滾筒25的支承面p2(圖4中的25a)上的基板p的表面(仿照?qǐng)A周面的彎曲的面)上連續(xù)地重復(fù)進(jìn)行投影曝光。在第1實(shí)施方式的曝光裝置u3中,在光罩m向+x方向的同步移動(dòng)中進(jìn)行掃描曝光后,需要進(jìn)行使光罩m返回到-x方向的初始位置的動(dòng)作(卷回)。因此,在使旋轉(zhuǎn)滾筒25以固定速度連續(xù)旋轉(zhuǎn)而以等速持續(xù)輸送基板p的情況下,在光罩m的卷回動(dòng)作期間,在基板p上不進(jìn)行圖案曝光,在基板p的搬送方向上面板用圖案跳躍(分隔)地形成。但是,由于實(shí)用上將掃描曝光時(shí)的基板p的速度(在此為周速)和光罩m的速度想定為50mm/s~100mm/s,所以若在光罩m卷回時(shí)以例如500mm/s的最高速來驅(qū)動(dòng)光罩載臺(tái)21,則能夠?qū)⑿纬稍诨錺上的面板用圖案間的在搬送方向上的余白縮窄。
在本實(shí)施方式中,通過激光干涉儀或線性編碼器來精密地計(jì)測(cè)光罩載臺(tái)21的x方向上的移動(dòng)位置和速度,并通過圖4中的標(biāo)尺板25c的讀取頭eh精密地計(jì)測(cè)旋轉(zhuǎn)滾筒25的外周面上的移動(dòng)位置和速度,由此,能夠準(zhǔn)確地確保光罩m與基板p在掃描曝光方向上的位置同步和速度同步。
<推壓機(jī)構(gòu)>
接下來,參照?qǐng)D2來說明推壓機(jī)構(gòu)130。推壓機(jī)構(gòu)130設(shè)在位置調(diào)整單元120與曝光單元121之間。推壓機(jī)構(gòu)130以對(duì)從位置調(diào)整單元120向曝光單元121供給的基板p賦予張力的方式進(jìn)行推壓。推壓機(jī)構(gòu)130具有推壓部件151和使推壓部件151升降的升降機(jī)構(gòu)152。推壓部件151相對(duì)于基板p以接觸或非接觸的狀態(tài)推壓基板p。作為推壓部件151,例如,使用具有用于實(shí)現(xiàn)與基板p非接觸狀態(tài)的空氣噴出口及吸入口的空氣翻轉(zhuǎn)桿、或與基板p接觸的摩擦輥等。升降機(jī)構(gòu)152使推壓部件151在從基板p的一個(gè)面(背面)向另一個(gè)面(表面)推壓的方向、即z方向上升降。升降機(jī)構(gòu)152與上級(jí)控制裝置5連接,基于第2基板檢測(cè)部124的檢測(cè)結(jié)果被上級(jí)控制裝置5控制。
上級(jí)控制裝置5基于第2基板檢測(cè)部124的檢測(cè)結(jié)果來控制推壓機(jī)構(gòu)130。具體地說,上級(jí)控制裝置5根據(jù)由第2基板檢測(cè)部124檢測(cè)出的基板p的位置,計(jì)算出基板p的每單位時(shí)間(例如幾毫秒)的位置位移量。上級(jí)控制裝置5根據(jù)計(jì)算出的位移量,來調(diào)整推壓部件151的z方向上的移動(dòng)量。也就是說,計(jì)算出的位移量越大,則視為基板p的振動(dòng)越大,上級(jí)控制裝置5控制升降機(jī)構(gòu)152使推壓部件151沿z方向上升。上級(jí)控制裝置5通過使推壓部件151沿z方向上升,對(duì)基板p賦予張力,使基板p的振動(dòng)由推壓部件151減振。
<基板回收裝置>
接下來,再次參照?qǐng)D2來說明基板回收裝置4?;寤厥昭b置4具有位置調(diào)整單元160、安裝回收用卷fr2的第2軸承部161、和使第2軸承部161升降的第2升降機(jī)構(gòu)162。另外,基板回收裝置4具有排出角度檢測(cè)部164和第3基板檢測(cè)部165,排出角度檢測(cè)部164及第3基板檢測(cè)部165與上級(jí)控制裝置5連接。在此,在第1實(shí)施方式中,與基板供給裝置2同樣地,上級(jí)控制裝置5作為基板回收裝置4的控制裝置(控制部)發(fā)揮功能。此外,也可以構(gòu)成為,作為基板回收裝置4的控制裝置,設(shè)置控制基板回收裝置4的下級(jí)控制裝置,由下級(jí)控制裝置來控制基板回收裝置4。
位置調(diào)整單元160包含圖1所示的上述的邊緣位置控制器epc2而構(gòu)成。此外,位置調(diào)整單元160與曝光裝置u3的位置調(diào)整單元120的結(jié)構(gòu)大致相同,具有基臺(tái)170和邊緣位置控制器epc2。基臺(tái)170設(shè)在設(shè)置面e上,并支承邊緣位置控制器epc2?;_(tái)170也可以是具有減振功能的減振臺(tái)。
邊緣位置控制器epc2能夠在基臺(tái)170上沿基板p的寬度方向(y方向)移動(dòng)。邊緣位置控制器epc2具有包含設(shè)于基板p的搬送方向的最下流側(cè)的搬送輥167在內(nèi)的多個(gè)輥。搬送輥167將從位置調(diào)整單元160排出的基板p向回收用卷fr2引導(dǎo)。邊緣位置控制器epc2與上級(jí)控制裝置5連接,并基于第3基板檢測(cè)部165的檢測(cè)結(jié)果被上級(jí)控制裝置5控制。
第3基板檢測(cè)部165對(duì)從邊緣位置控制器epc2回收到回收用卷fr2的基板p的寬度方向上的位置進(jìn)行檢測(cè)。第3基板檢測(cè)部165固定在第2升降機(jī)構(gòu)162上。因此,第3基板檢測(cè)部165成為與回收用卷fr2相同的振動(dòng)模式。第3基板檢測(cè)部165對(duì)回收到回收用卷fr2的基板p的端部的邊緣的位置進(jìn)行檢測(cè)。第3基板檢測(cè)部165向所連接的上級(jí)控制裝置5輸出檢測(cè)結(jié)果。
上級(jí)控制裝置5基于第3基板檢測(cè)部165的檢測(cè)結(jié)果來控制邊緣位置控制器epc2。具體地說,上級(jí)控制裝置5對(duì)由第3基板檢測(cè)部165檢測(cè)出的回收到回收用卷fr2的基板p的端部的邊緣的位置、與預(yù)先規(guī)定的第3目標(biāo)位置之間的差值進(jìn)行計(jì)算。然后,上級(jí)控制裝置5以使該差值成為零的方式對(duì)邊緣位置控制器epc2進(jìn)行反饋控制,使基板p沿寬度方向移動(dòng),使基板p相對(duì)于回收用卷fr2在寬度方向上的位置成為第3目標(biāo)位置。因此,邊緣位置控制器epc2能夠?qū)⒒錺相對(duì)于回收用卷fr2在寬度方向上的位置維持于第3目標(biāo)位置。由此,由于能使基板p相對(duì)于回收用卷fr2在寬度方向上的位置固定,所以能夠?qū)⒒厥沼镁韋r2的軸向上的端面對(duì)齊。此外,該情況下,作為反饋控制,可以是p控制、pi控制、pid控制等任意控制。
第2軸承部161能夠旋轉(zhuǎn)地軸支承回收用卷fr2。軸支承于第2軸承部161上的回收用卷fr2當(dāng)回收基板p時(shí),與基板p的回收量相應(yīng)地,回收用卷fr2的卷徑逐漸變大。因此,在回收用卷fr2中基板p被回收的位置與基板p的回收量相應(yīng)地變化。
第2升降機(jī)構(gòu)162設(shè)在設(shè)置面e與第2軸承部161之間。第2升降機(jī)構(gòu)162使第2軸承部161與回收用卷fr2一起沿z方向(鉛垂方向)移動(dòng)。第2升降機(jī)構(gòu)162與上級(jí)控制裝置5連接,上級(jí)控制裝置5通過第2升降機(jī)構(gòu)162使第2軸承部161沿z方向移動(dòng),由此,能夠通過回收用卷fr2使基板p被回收的位置成為規(guī)定的位置。
排出角度檢測(cè)部164對(duì)從邊緣位置控制器epc2的搬送輥167排出的基板p的排出角度θ2進(jìn)行檢測(cè)。排出角度檢測(cè)部164設(shè)在搬送輥167周圍。在此,排出角度θ2是在xz面內(nèi)從搬送輥167的中心軸通過的沿鉛垂方向延伸的直線與搬送輥167的下流側(cè)的基板p所成的角度。排出角度檢測(cè)部164向所連接的上級(jí)控制裝置5輸出檢測(cè)結(jié)果。
上級(jí)控制裝置5基于排出角度檢測(cè)部164的檢測(cè)結(jié)果來控制第2升降機(jī)構(gòu)162。具體地說,上級(jí)控制裝置5以使排出角度θ2成為預(yù)先規(guī)定的目標(biāo)排出角度的方式來控制第2升降機(jī)構(gòu)162。也就是說,當(dāng)基板p向回收用卷fr2的回收量變多時(shí),回收用卷fr2的卷徑變大,由此相對(duì)于目標(biāo)排出角度的排出角度θ2變小。因此,上級(jí)控制裝置5通過使第2升降機(jī)構(gòu)162向z方向的上方側(cè)移動(dòng)(上升),使排出角度θ2變大,以使排出角度θ2成為目標(biāo)排出角度的方式進(jìn)行修正。像這樣,上級(jí)控制裝置5基于排出角度檢測(cè)部164的檢測(cè)結(jié)果,以使排出角度θ2成為目標(biāo)排出角度的方式,對(duì)第2升降機(jī)構(gòu)162進(jìn)行反饋控制。因此,由于基板回收裝置4能夠始終以目標(biāo)排出角度從搬送輥167排出基板p,所以能夠減少因排出角度θ2的變化對(duì)基板p帶來的影響。此外,該情況下,作為反饋控制,可以是p控制、pi控制、pid控制等任意控制。
<器件制造方法>
接下來,參照?qǐng)D8來說明器件制造方法。圖8是表示第1實(shí)施方式的器件制造方法的流程圖。
在圖8所示的器件制造方法中,首先,例如對(duì)基于有機(jī)el等自發(fā)光元件的顯示面板進(jìn)行功能/性能設(shè)計(jì),通過cad等設(shè)計(jì)必要的電路圖案和布線圖案(步驟s201)。接著,基于由cad等設(shè)計(jì)的每一層的各種圖案,制作必要的層量的光罩m(步驟s202)。另外,事先準(zhǔn)備供給用卷fr1,該供給用卷fr1卷有成為顯示面板的基材的撓性基板p(樹脂膜、金屬箔膜、塑料等)(步驟s203)。此外,該步驟s203中準(zhǔn)備的卷狀基板p可以是根據(jù)需要而對(duì)其表面進(jìn)行了改性的基板、事先形成了基底層(例如基于刻印(imprint)方式的微小凹凸)的基板、預(yù)先積層有感光性的功能膜和/或透明膜(絕緣材料)的基板。
接著,在基板p上形成由構(gòu)成顯示面板器件的電極、布線、絕緣膜、tft(薄膜半導(dǎo)體)等構(gòu)成的底面(backplane)層,并以在該底面上積層的方式形成基于有機(jī)el等自發(fā)光元件的發(fā)光層(顯示像素部)(步驟s204)。在該步驟s204中,也包含使用先前的各實(shí)施方式中說明的曝光裝置u3對(duì)光致抗蝕層進(jìn)行曝光的以往的光刻工序,但也可以包含基于以下工序的處理:取代光致抗蝕層而對(duì)涂敷了感光性硅烷耦合劑的基板p進(jìn)行圖案曝光而在表面上形成親疏水性的圖案的曝光工序;對(duì)光感應(yīng)性的催化劑層進(jìn)行圖案曝光并通過非電解鍍層法形成金屬膜的圖案(布線、電極等)的濕式工序;或者通過含有銀納米顆粒等導(dǎo)電材料的導(dǎo)電性墨水、含有絕緣材料的墨水、或含有半導(dǎo)體材料(并五苯:pentacene、半導(dǎo)體納米管等)的墨水等描畫圖案的印刷工序等。
接著,按每個(gè)以卷方式在長尺寸的基板p上連續(xù)地制造的顯示面板器件,對(duì)基板p進(jìn)行切割,在各顯示面板器件的表面上粘貼保護(hù)膜(耐環(huán)境阻擋層)和彩色濾光片膜等,來組裝器件(步驟s205)。接著,進(jìn)行顯示面板器件是否正常發(fā)揮功能或是否滿足所期望的性能和特性的檢查工序(步驟s206)。通過以上,能夠制造顯示面板(柔性顯示器)。
以上,第1實(shí)施方式中,能夠在設(shè)置面e上經(jīng)由減振臺(tái)131設(shè)置曝光單元121,并且將曝光單元121與位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122分別以獨(dú)立狀態(tài)設(shè)置。也就是說,第1實(shí)施方式中,通過減振臺(tái)131將曝光單元121與位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122之間隔絕,即使它們成為不同的振動(dòng)模式。因此,曝光單元121能夠通過減振臺(tái)131來減少來自位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122的振動(dòng)。
另外,第1實(shí)施方式中,能夠?qū)⒒錺相對(duì)于固定輥126在寬度方向上的位置維持于第1目標(biāo)位置。因此,由于基板p相對(duì)于固定輥126供給到相同位置,所以能夠使從固定輥126供給的基板p的寬度方向上的位置固定。由此,第1實(shí)施方式中,由于能夠使從固定輥126送出的基板p的寬度方向上的位置固定,所以能減少因基板p的寬度方向上的位置的變動(dòng)對(duì)基板p帶來的振動(dòng)等影響。
另外,第1實(shí)施方式中,能夠?qū)⒒錺相對(duì)于搬送輥127的位置維持于第2目標(biāo)位置。因此,第1實(shí)施方式中,能夠使供給到曝光單元121的基板p的位置固定。由此,第1實(shí)施方式中,由于能夠使供給到搬送輥127的基板p的位置固定,所以能夠減少因基板p的位置的變動(dòng)對(duì)基板p帶來的振動(dòng)等影響。
另外,第1實(shí)施方式中,通過推壓機(jī)構(gòu)130來推壓基板p,由此,能夠進(jìn)一步減少從位置調(diào)整單元120向曝光單元121供給的基板p的振動(dòng)。
另外,第1實(shí)施方式中,能夠?qū)⒀b置框架132分離為第1框架132a和第2框架132b,在第1框架132a上支承光罩載臺(tái)21,并在第2框架132b上支承旋轉(zhuǎn)滾筒25。因此,能夠?qū)⒌?框架132a和第2框架132b分別以獨(dú)立狀態(tài)設(shè)置。也就是說,能夠?qū)⒌?框架132a與第2框架132b隔絕、即使它們成為不同的振動(dòng)模式。因此,能夠減少第1框架132a及第2框架132b的相互的振動(dòng)傳遞。
另外,第1實(shí)施方式中,能夠使從供給用卷fr1向曝光裝置u3的位置調(diào)整單元120的搬送輥127供給的基板p的、相對(duì)于搬送輥127的進(jìn)入角度θ1固定。因此,能夠減少因進(jìn)入角度θ1的位移對(duì)基板p的影響。
另外,第1實(shí)施方式中,能夠使從基板回收裝置4的位置調(diào)整單元160的搬送輥167向回收用卷fr2供給的基板p的、相對(duì)于搬送輥167的排出角度θ2固定。因此,能夠減少因排出角度θ2的位移對(duì)基板p的影響(基板p向回收用卷fr2的卷繞不均等)。
[第2實(shí)施方式]
接下來,參照?qǐng)D9來說明第2實(shí)施方式的曝光裝置u3。此外,在第2實(shí)施方式中,為了避免重復(fù)的記載,僅對(duì)與第1實(shí)施方式不同的部分進(jìn)行說明,對(duì)于與第1實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)要素,標(biāo)注與第1實(shí)施方式相同的附圖標(biāo)記來進(jìn)行說明。圖9是表示第2實(shí)施方式的曝光裝置(基板處理裝置)u3的一部分結(jié)構(gòu)的圖。第1實(shí)施方式的曝光裝置u3的曝光單元121中,裝置框架132分離為第1框架132a和第2框架132b,但第2實(shí)施方式的曝光裝置u3的曝光單元121a為單體的裝置框架180。
在第2實(shí)施方式的曝光單元121a中,裝置框架180設(shè)在減振臺(tái)131上,并支承保持透射型的圓筒光罩ma的光罩保持機(jī)構(gòu)11、基板支承機(jī)構(gòu)12、照明機(jī)構(gòu)13及投影光學(xué)系統(tǒng)pl。裝置框架180由設(shè)在減振臺(tái)131上的下表面部181、立設(shè)在下表面部181上的一對(duì)軸承部182、支承在一對(duì)軸承部182上的中間部183、立設(shè)在中間部183上的腿部184、支承在腿部184上的上表面部185、和立設(shè)在上表面部185上的臂部186構(gòu)成。
在一對(duì)軸承部182上分別設(shè)有對(duì)基板支承機(jī)構(gòu)12的旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)軸ax2進(jìn)行軸支承的空氣軸承141。各空氣軸承141將旋轉(zhuǎn)軸ax2以非接觸的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)自如地軸支承。在中間部183上經(jīng)由保持部件143而設(shè)置有投影光學(xué)系統(tǒng)pl。在保持部件143與中間部183之間的三處,夾設(shè)有墊片部件145。保持部件143通過三處的墊片部件145而運(yùn)動(dòng)地支承在中間部183上。在上表面部185上設(shè)有用于支承光罩保持機(jī)構(gòu)11(中空的圓筒體)、并且繞旋轉(zhuǎn)中心線ax1對(duì)圓筒光罩ma進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輥(絞盤輥)94。照明機(jī)構(gòu)13配置在光罩保持機(jī)構(gòu)11的內(nèi)部,以圖6中的左圖所示那樣的排列從內(nèi)側(cè)對(duì)圓筒光罩ma上的照明區(qū)域ir(ir1~ir6)進(jìn)行照明。
而且,在上表面部185上設(shè)有用于將驅(qū)動(dòng)輥94的旋轉(zhuǎn)軸能夠旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行軸支承的軸承187,對(duì)驅(qū)動(dòng)輥94進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部22與先前的圖4所示的基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部26同樣地構(gòu)成。雖然未圖示,但在圓筒體狀的光罩保持機(jī)構(gòu)11的旋轉(zhuǎn)中心線ax1方向的兩端部,設(shè)有與先前的圖4相同的編碼器計(jì)測(cè)用的標(biāo)尺(衍射光柵)或標(biāo)尺板25c,并通過與其相對(duì)地配置的讀取頭eh來精密地計(jì)測(cè)圓筒光罩ma的周向位置。
以上,在第2實(shí)施方式中,能夠通過單體的裝置框架180支承光罩保持機(jī)構(gòu)11、基板支承機(jī)構(gòu)12、照明機(jī)構(gòu)13及投影光學(xué)系統(tǒng)pl。因此,第2實(shí)施方式中,由于能夠使光罩保持機(jī)構(gòu)11、基板支承機(jī)構(gòu)12、照明機(jī)構(gòu)13及投影光學(xué)系統(tǒng)pl的位置關(guān)系固定,所以能夠不用大幅調(diào)整它們的位置關(guān)系地容易地進(jìn)行設(shè)置。
接下來,參照?qǐng)D10進(jìn)一步詳細(xì)地說明圖9所示的第2實(shí)施方式的曝光裝置u3(曝光單元121a)。在圖10的曝光單元121a中,光罩保持機(jī)構(gòu)11具有以圓筒狀保持透射型的光罩ma的光罩保持滾筒21a、支承光罩保持滾筒21a的引導(dǎo)輥93、繞中心線ax1驅(qū)動(dòng)光罩保持滾筒21a的驅(qū)動(dòng)輥94、和光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部22。
光罩保持滾筒21a形成光罩ma上的配置有照明區(qū)域ir的光罩面p1。在本實(shí)施方式中,光罩面p1包括使線段(母線)繞與該線段平行的軸(圓筒形狀的中心軸)旋轉(zhuǎn)而成的面(以下,稱為圓筒面)。圓筒面是例如圓筒的外周面、圓柱的外周面等。光罩保持滾筒21a由例如玻璃或石英等構(gòu)成,是具有固定壁厚的圓筒狀,其外周面(圓筒面)形成光罩面p1。即,在本實(shí)施方式中,光罩ma上的照明區(qū)域ir彎曲成從第1軸ax1具有固定半徑rm的圓筒面狀。光罩保持滾筒21a中的從光罩保持滾筒21a的徑向觀察時(shí)與光罩ma的光罩圖案重疊的部分、例如光罩保持滾筒21a的y方向的兩端側(cè)以外的中央部分相對(duì)于照明光束el1具有透光性。
光罩ma制成為例如在平坦性好的短條狀的極薄玻璃板(例如厚度為100~500μm)的一個(gè)面上以鉻等遮光層形成有圖案的透射型的平面狀片光罩,使其仿照光罩保持滾筒21a的外周面而彎曲,并在卷繞(粘貼)于該外周面的狀態(tài)下使用。光罩ma具有沒有形成圖案的圖案非形成區(qū)域a4,在圖案非形成區(qū)域a4處安裝于光罩保持滾筒21a。光罩ma能夠相對(duì)于光罩保持滾筒21a釋放。關(guān)于光罩ma,也可以取代在基于透明圓筒母材形成的光罩保持滾筒21a上卷繞,而在基于透明圓筒母材形成的光罩保持滾筒21a的外周面上直接描畫形成基于鉻等遮光層的光罩圖案而一體化。該情況下,光罩保持滾筒21a也作為光罩ma的支承部件發(fā)揮功能。
引導(dǎo)輥93及驅(qū)動(dòng)輥94沿相對(duì)于光罩保持滾筒21a的中心軸平行的y方向延伸。引導(dǎo)輥93及驅(qū)動(dòng)輥94以能夠繞與中心軸平行的軸旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置。引導(dǎo)輥93及驅(qū)動(dòng)輥94各自軸向的端部的外徑比其他部分的外徑大,該端部與光罩保持滾筒21a外接。像這樣,引導(dǎo)輥93及驅(qū)動(dòng)輥94以不與保持于光罩保持滾筒21a的光罩ma接觸的方式設(shè)置。驅(qū)動(dòng)輥94與光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部22連接。驅(qū)動(dòng)輥94將來自光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部22的動(dòng)力向光罩保持滾筒21a傳遞,由此使光罩保持滾筒21a繞中心軸ax1旋轉(zhuǎn)。
此外,光罩保持機(jī)構(gòu)11具有一個(gè)引導(dǎo)輥93,但數(shù)量沒有限定,也可以是兩個(gè)以上。同樣地,光罩保持機(jī)構(gòu)11具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)輥94,但數(shù)量沒有限定,也可以是兩個(gè)以上。引導(dǎo)輥93和驅(qū)動(dòng)輥94中的至少一個(gè)可以配置在光罩保持滾筒21a的內(nèi)側(cè),并與光罩保持滾筒21a內(nèi)接。另外,光罩保持滾筒21a中的從光罩保持滾筒21a的徑向觀察時(shí)不與光罩ma的光罩圖案重疊的部分(y方向的兩端側(cè))可以相對(duì)于照明光束el1具有透光性,也可以不具有透光性。另外,引導(dǎo)輥93及驅(qū)動(dòng)輥94中的一方或雙方可以是例如圓臺(tái)狀,其中心軸(旋轉(zhuǎn)軸)相對(duì)于中心軸ax1不平行。
照明機(jī)構(gòu)13與第1實(shí)施方式同樣地構(gòu)成,照明機(jī)構(gòu)13的多個(gè)照明模塊ila1~ila6配置在光罩保持滾筒21a的內(nèi)側(cè)。多個(gè)照明模塊ila1~ila6分別引導(dǎo)從光源射出的照明光束el1,并將引導(dǎo)的照明光束el1從光罩保持滾筒21a的內(nèi)部向光罩ma照射。照明機(jī)構(gòu)13通過照明光束el1以均勻的亮度對(duì)光罩保持機(jī)構(gòu)11所保持的光罩ma的照明區(qū)域ir進(jìn)行照明。此外,光源可以配置在光罩保持滾筒21a的內(nèi)側(cè),也可以配置在光罩保持滾筒21a的外側(cè)。另外,光源可以是與曝光裝置u3獨(dú)立的裝置(外部裝置)。
像這樣,第2實(shí)施方式中,即使曝光單元121a的光罩ma是圓筒狀的透射型的光罩,也能夠?qū)⑵毓鈫卧?21a與位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122分別以獨(dú)立狀態(tài)(振動(dòng)的傳遞被隔絕的狀態(tài))設(shè)置。因此,曝光單元121a能夠通過減振臺(tái)131減少來自位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122的振動(dòng),能夠得到與上述第1實(shí)施方式相同的效果。
[第3實(shí)施方式]
接下來,參照?qǐng)D11來說明第3實(shí)施方式的曝光裝置u3。此外,在第3實(shí)施方式中,也為了避免重復(fù)的記載而僅對(duì)與第1實(shí)施方式和第2實(shí)施方式不同的部分進(jìn)行說明,對(duì)于與第1實(shí)施方式和第2實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)要素,標(biāo)注與第1或第2實(shí)施方式相同的附圖標(biāo)記來進(jìn)行說明。圖11示出第3實(shí)施方式的曝光單元121b的整體結(jié)構(gòu),是使用圓筒狀的反射型的光罩mb并且將基板p以平面狀支承的結(jié)構(gòu)。
首先,說明在第3實(shí)施方式的曝光裝置u3中使用的光罩mb。光罩mb為例如使用金屬制的圓筒體的反射型的光罩。光罩mb形成為具有以沿y方向延伸的第1軸ax1為中心的曲率半徑為rm的外周面(圓周面)的圓筒體,徑向上具有固定壁厚。光罩mb的圓周面為形成有規(guī)定的光罩圖案的光罩面p1。光罩面p1具有在規(guī)定方向上以高效率反射光束的高反射部、和在規(guī)定方向上不反射光束或以低效率反射光束的反射抑制部,光罩圖案由高反射部及反射抑制部形成。這樣的光罩mb由于是金屬制的圓筒體,所以能夠廉價(jià)地制造。
此外,光罩mb只要具有以第1軸ax1為中心的曲率半徑為rm的圓周面即可,不限定于圓筒體的形狀。例如,光罩mb也可以是具有圓周面的圓弧狀的板材。另外,光罩mb可以是薄板狀,也可以使薄板狀的光罩mb彎曲而具有圓周面。
光罩保持機(jī)構(gòu)11具有保持光罩mb的光罩保持滾筒21b。光罩保持滾筒21b以使光罩m的第1軸ax1成為旋轉(zhuǎn)中心的方式保持光罩mb。光罩側(cè)驅(qū)動(dòng)部22與下級(jí)控制裝置16連接,以第1軸ax1為旋轉(zhuǎn)中心使光罩保持滾筒21b旋轉(zhuǎn)。
此外,光罩保持機(jī)構(gòu)11通過光罩保持滾筒21b來保持圓筒體的光罩m,但不限于該結(jié)構(gòu)。光罩保持機(jī)構(gòu)11也可以仿照光罩保持滾筒21b的外周面將薄板狀的光罩mb卷繞來進(jìn)行保持。另外,光罩保持機(jī)構(gòu)11可以在光罩保持滾筒21b的外周面上保持作為圓弧狀板材的光罩mb。
基板支承機(jī)構(gòu)12具有搭掛基板p的一對(duì)驅(qū)動(dòng)輥196、以平面狀支承基板p的空氣載臺(tái)197、和多個(gè)引導(dǎo)輥28。一對(duì)驅(qū)動(dòng)輥196通過基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部26而旋轉(zhuǎn),使基板p沿掃描方向移動(dòng)??諝廨d臺(tái)197設(shè)在一對(duì)驅(qū)動(dòng)輥196之間,且設(shè)在以固定張力搭掛于一對(duì)驅(qū)動(dòng)輥196之間的基板p的背面?zhèn)?,以非接觸狀態(tài)或低摩擦狀態(tài)以平面狀支承基板p。多個(gè)引導(dǎo)輥28隔著一對(duì)驅(qū)動(dòng)輥196分別設(shè)在基板p的搬送方向的上游側(cè)及下流側(cè)。例如引導(dǎo)輥28共設(shè)有四個(gè),兩個(gè)設(shè)在搬送方向的上游側(cè),兩個(gè)設(shè)在搬送方向的下流側(cè)。
因此,基板支承機(jī)構(gòu)12將從位置調(diào)整單元120搬送的基板p通過兩個(gè)引導(dǎo)輥28向一方的驅(qū)動(dòng)輥196引導(dǎo)。被引導(dǎo)到一方的驅(qū)動(dòng)輥196的基板p被向另一方的驅(qū)動(dòng)輥196引導(dǎo),由此,以固定的張力搭掛在一對(duì)驅(qū)動(dòng)輥196上?;逯С袡C(jī)構(gòu)12通過基板側(cè)驅(qū)動(dòng)部26使一對(duì)驅(qū)動(dòng)輥196旋轉(zhuǎn),由此將搭掛在一對(duì)驅(qū)動(dòng)輥196上的基板p邊由空氣載臺(tái)197支承邊朝向引導(dǎo)輥28搬送?;逯С袡C(jī)構(gòu)12將搬送到引導(dǎo)輥28的基板p朝向基板回收裝置4引導(dǎo)。
在使用圓筒狀的反射型的光罩mb的情況下,照明機(jī)構(gòu)13從光罩保持滾筒21b的外周側(cè)照射照明光束el1。也就是說,照明機(jī)構(gòu)13的光源裝置及照明光學(xué)系統(tǒng)il設(shè)在光罩保持滾筒21b的外周。照明光學(xué)系統(tǒng)il為使用偏光分束器pbs的落射照明系統(tǒng)。在照明光學(xué)系統(tǒng)il的各照明模塊il1~il6與光罩mb之間設(shè)有偏光分束器pbs和1/4波長板198。也就是說,從來自光源裝置的照明光束el1的入射側(cè)開始按順序設(shè)有照明模塊il1~il6、偏光分束器pbs、1/4波長板198。
在此,從光源裝置射出的照明光束el1從照明模塊il1~il6通過而向偏光分束器pbs入射。入射到偏光分束器pbs的照明光束el1在由偏光分束器pbs反射后,從1/4波長板198通過而向照明區(qū)域ir照明。從照明區(qū)域ir反射的投影光束el2再次從1/4波長板198通過,由此轉(zhuǎn)換成在偏光分束器pbs中透射的光束。從1/4波長板198通過的投影光束el2通過偏光分束器pbs向投影光學(xué)系統(tǒng)pl入射。
以上,第3實(shí)施方式中,即使在曝光單元121b的光罩mb是圓筒狀的反射型的光罩、且基板p以平面狀被支承的情況下,也能夠?qū)⑵毓鈫卧?21b與位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122分別以獨(dú)立狀態(tài)(振動(dòng)的傳遞被隔絕的狀態(tài))設(shè)置。因此,曝光單元121b能夠通過排減振臺(tái)131來減少來自位置調(diào)整單元120及驅(qū)動(dòng)單元122的振動(dòng),能夠得到與上述第2實(shí)施方式相同的效果。
[第4實(shí)施方式]
接下來,說明第4實(shí)施方式的曝光裝置(圖案形成裝置)u3。此外,在第4實(shí)施方式中,也為了避免重復(fù)的記載而僅對(duì)與第1~第3實(shí)施方式不同的部分進(jìn)行說明,對(duì)于與第1~第3實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)要素,標(biāo)注與第1~第3實(shí)施方式相同的附圖標(biāo)記并省略其說明。
圖12是表示第4實(shí)施方式的曝光裝置u3的結(jié)構(gòu)的圖,圖13是從上方(+z方向)側(cè)觀察在圖12所示的曝光裝置u3內(nèi)搬送的基板p時(shí)的圖。圖14是從-y方向側(cè)觀察在圖13所示的位置調(diào)整單元120a側(cè)的最后一個(gè)輥126與曝光單元121c側(cè)的第一個(gè)輥ar1之間搬送的基板p時(shí)的圖,圖15是從-x方向側(cè)觀察通過圖12所示的旋轉(zhuǎn)滾筒25搬送的基板p時(shí)的圖。曝光裝置(處理裝置)u3具有位置調(diào)整單元120a、和相對(duì)于位置調(diào)整單元120a設(shè)在基板p的搬送方向的下流側(cè)(+x方向側(cè))的曝光單元121c。位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c設(shè)為獨(dú)立部件。也就是說,位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c可以以非接觸的獨(dú)立狀態(tài)設(shè)置,或者,經(jīng)由將位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c之間的基板p的搬送路和曝光單元121c之后的基板p的搬送路覆蓋的波紋式等的防塵套121d而相互接觸,但在不會(huì)將位置調(diào)整單元120a中產(chǎn)生的振動(dòng)成分直接傳遞到曝光單元121c的狀態(tài)(抑制振動(dòng)傳遞的狀態(tài))下設(shè)置。曝光單元121c經(jīng)由被動(dòng)式或主動(dòng)式的減振臺(tái)(減振裝置、防振裝置)131而設(shè)在設(shè)置面(基臺(tái)面)e上。位置調(diào)整單元120a經(jīng)由基臺(tái)200設(shè)在設(shè)置面e上。由此,不會(huì)經(jīng)由設(shè)置面e向曝光單元121c傳遞來自其他處理裝置u1、u2、u4~un等的振動(dòng)和來自位置調(diào)整單元120a的振動(dòng)。也就是說,能夠阻絕(隔絕)曝光單元121c與位置調(diào)整單元120a及其他處理裝置u等之間的振動(dòng)傳遞。換言之,成為位置調(diào)整單元120a及其他處理裝置u等的振動(dòng)與曝光單元121c之間的振動(dòng)相互隔絕的狀態(tài)。此外,基臺(tái)200也可以是具有減振/防振功能的減振臺(tái)(減振裝置、防振裝置)。
位置調(diào)整單元(位置調(diào)整裝置)120a具有邊緣位置控制器epc3a、固定輥(引導(dǎo)輥)126、第1基板檢測(cè)部202及下級(jí)控制裝置(控制部)204。邊緣位置控制器epc3a、固定輥126及第1基板檢測(cè)部202從基板p的搬送方向的上游側(cè)(-x方向側(cè))按上述順序設(shè)置。邊緣位置控制器epc3a以使具有規(guī)定張力(例如,20~200n的范圍的固定值)而沿長邊方向被搬送的基板p的寬度方向上的位置成為目標(biāo)位置的方式對(duì)基板p的寬度方向上的位置進(jìn)行調(diào)整(修正)。邊緣位置控制器epc3a能夠在位置調(diào)整單元120a內(nèi)沿基板p的寬度方向(y方向)移動(dòng)。邊緣位置控制器epc3a通過致動(dòng)器206(參照?qǐng)D13)的驅(qū)動(dòng)而沿y方向移動(dòng),來調(diào)整基板p的寬度方向上的位置。邊緣位置控制器epc3a具有用于將基板p朝向固定輥126搬送的引導(dǎo)輥rs1、rs2及驅(qū)動(dòng)輥nr。引導(dǎo)輥rs1、rs2對(duì)搬送的基板p進(jìn)行引導(dǎo),驅(qū)動(dòng)輥nr邊夾持基板p的表背兩面邊旋轉(zhuǎn)來對(duì)基板p進(jìn)行搬送。此外,圖13的附圖標(biāo)記207a是能夠旋轉(zhuǎn)地支承引導(dǎo)輥rs1、rs2及驅(qū)動(dòng)輥nr的支承部件(邊緣位置控制器epc3a的框架)。另外,附圖標(biāo)記207b是支承第1基板檢測(cè)部202并且將固定輥126能夠旋轉(zhuǎn)地支承的支承部件(位置調(diào)整單元120a的主體框架),在該主體框架207b上能夠沿y方向移動(dòng)地搭載有邊緣位置控制器epc3a的框架207a。
固定輥126將被邊緣位置控制器epc3a沿寬度方向進(jìn)行位置調(diào)整后的基板p朝向曝光單元121c引導(dǎo)。通過該引導(dǎo)輥rs1、rs2、驅(qū)動(dòng)輥nr及固定輥126,基板p在長邊方向上被折曲而引導(dǎo)搬送。第1基板檢測(cè)部(基板誤差計(jì)測(cè)部、變化計(jì)測(cè)部)202對(duì)從固定輥126朝向曝光單元121c搬送的基板p的寬度方向上的位置進(jìn)行檢測(cè)。具體地說,如圖13所示,第1基板檢測(cè)部202由對(duì)基板p的寬度方向上的-y側(cè)的邊緣部ea的y方向位置進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)部202a、和對(duì)+y側(cè)的邊緣部eb的y方向位置進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)部202b構(gòu)成,基于來自兩個(gè)檢測(cè)部202a、202b的檢測(cè)信號(hào),對(duì)基板p的寬度方向上的位置變化進(jìn)行計(jì)測(cè)。而且,第1基板檢測(cè)部202(202a、202b)也可以為除檢測(cè)基板p的寬度方向的位置以外,還對(duì)與基板p的姿勢(shì)變化(微小的傾斜)、基板p的變形(寬度方向上的伸縮)等相關(guān)的變化信息進(jìn)行檢測(cè)(計(jì)測(cè))這樣的傳感器結(jié)構(gòu)。第1基板檢測(cè)部202所檢測(cè)出的基板p的寬度方向上位置和基板p的變化信息被發(fā)送到下級(jí)控制裝置204。此外,第1基板檢測(cè)部202也可以對(duì)從邊緣位置控制器epc3a朝向固定輥126搬送的基板p的寬度方向上的位置進(jìn)行檢測(cè)。
在通過第1基板檢測(cè)部202對(duì)基板p的姿勢(shì)變化、尤其與從固定輥126到曝光單元121c的水平面(xy面)平行的搬送路上的基板p的繞x軸(yz面內(nèi))的微小傾斜進(jìn)行計(jì)測(cè)的情況下,如圖14所示,在檢測(cè)部202a、202b各自中組入能夠計(jì)測(cè)基板p的邊緣部ea、eb各自的z位置(基板p的表面的法線方向上的高度位置)ze1、ze2的變化的z傳感器。檢測(cè)部202a、202b在基板p的搬送方向上從固定輥126僅以固定距離分開地配置,因此,在相對(duì)于固定輥126而曝光單元121c側(cè)(輥ar1)相對(duì)于xy面微小傾斜的情況下,由檢測(cè)部202a檢測(cè)的z位置ze1與由檢測(cè)部202b檢測(cè)的z位置ze2之間的差值根據(jù)傾斜量而變化。通過像這樣求出差值,固定輥126(位置調(diào)整單元120a)與曝光單元121c(輥ar1)在z方向上的相對(duì)的位置變化δzs被抵消,從而正確地求出配置有檢測(cè)部202a、202b的位置處的基板p的微小傾斜(繞x軸)。
若檢測(cè)部202a、202b的z傳感器部的y方向上的距離為lz(固定值),則能夠以tanδψ=(ze1-ze2)/lz計(jì)算出基板p的實(shí)際的傾斜量(角度δψ)。像這樣,通過組入到檢測(cè)部202a、202b中的z傳感器計(jì)測(cè)的基板p的微小傾斜的變化也對(duì)應(yīng)于固定輥126即位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的繞z軸的相對(duì)的傾斜變化。作為z傳感器,能夠利用光學(xué)式或靜電容式的非接觸型的間隙傳感器等。另外,在圖14的固定輥126與曝光單元121c側(cè)的第一個(gè)輥(ar1)之間的基板p上,沿長邊方向也賦予了固定的張力。因此,其間基板p撓曲的可能性小,但在張力小的情況下也有時(shí)會(huì)發(fā)生撓曲,可能對(duì)z傳感器的計(jì)測(cè)造成誤差。由此,最好將檢測(cè)部202a、202b(z傳感器部)在基板p的長邊方向(搬送方向)上配置在曝光單元121c側(cè)的第一個(gè)輥(ar1)的附近位置。
此外,如圖14所示,從固定輥126觀察時(shí),若在曝光單元121c(第一個(gè)輥ar1)于yz面內(nèi)傾斜的狀態(tài)下搬送基板p,則由輥ar1折曲后的基板p的搬送方向(-z方向)與xz平面之間的平行性受損,并且在張力的作用下,基板p會(huì)向?qū)挾确较虻囊粋?cè)(+y方向或-y方向)逐漸位移,結(jié)果是支承于旋轉(zhuǎn)滾筒25的基板p也逐漸沿y方向位移。雖然位置調(diào)整單元120a(邊緣位置控制器epc3a)能夠以修正基板p的這樣的y方向上的位移的方式發(fā)揮功能,但也能夠通過包含設(shè)在曝光單元121c側(cè)的輥ar1在內(nèi)的基板調(diào)整部214(詳情將在后述)來進(jìn)行修正。因此,基于由檢測(cè)部202a、202b檢測(cè)的與基板p的微小傾斜(繞x軸)相關(guān)的變化信息,控制位置調(diào)整單元120a和基板調(diào)整部214中的某一方或雙方,由此能夠高精度地維持支承于旋轉(zhuǎn)滾筒25的基板p的y方向上的位置。另外,關(guān)于到達(dá)旋轉(zhuǎn)滾筒25的基板p的寬度方向上的位置調(diào)整,也能夠?qū)⑽恢谜{(diào)整單元120a用于粗調(diào)整,將基板調(diào)整部214用于微調(diào)整。
下級(jí)控制裝置204控制位置調(diào)整單元120a的邊緣位置控制器epc3a或基板調(diào)整部214等,來控制基板p的寬度方向上的位置。該下級(jí)控制裝置204可以是上級(jí)控制裝置5的一部分或全部,也可以是由上級(jí)控制裝置5控制的與上級(jí)控制裝置5不同的計(jì)算機(jī)。
曝光單元(圖案化裝置)121c具有基板支承機(jī)構(gòu)12a、第2基板檢測(cè)部208、照明機(jī)構(gòu)13a、曝光頭(圖案形成部)210及下級(jí)控制裝置(控制部)212。曝光單元121c收納在調(diào)溫腔室ecv內(nèi)。該調(diào)溫腔室ecv將內(nèi)部保持為規(guī)定的溫度,由此抑制在內(nèi)部搬送的基板p的因溫度產(chǎn)生的形狀變化。該調(diào)溫腔室ecv經(jīng)由被動(dòng)式或主動(dòng)式的減振臺(tái)131而配置在設(shè)置面e上。
基板支承機(jī)構(gòu)(搬送部)12a邊支承從位置調(diào)整單元120a輸送來的基板p邊將其向下流側(cè)(+x方向)搬送,從基板p的搬送方向的上游側(cè)(-x方向側(cè))按順序具有基板調(diào)整部214、引導(dǎo)輥rs3、張力輥rt1、旋轉(zhuǎn)滾筒25、張力輥rt2及驅(qū)動(dòng)輥r5、r6。
基板調(diào)整部214具有多個(gè)輥(ar1、rt3、ar2),一邊通過調(diào)整基板p的寬度方向上的位置來修正基板p中產(chǎn)生的扭曲和褶皺一邊將基板p沿搬送方向(+x方向)搬送。關(guān)于該基板調(diào)整部214的結(jié)構(gòu)將在后說明。引導(dǎo)輥rs3將通過基板調(diào)整部214對(duì)基板p的寬度方向上的位置進(jìn)行調(diào)整后的基板p向旋轉(zhuǎn)滾筒25搬送。旋轉(zhuǎn)滾筒25邊旋轉(zhuǎn)邊以圓周面保持基板p上要曝光規(guī)定圖案的部分,同時(shí)將基板p向驅(qū)動(dòng)輥r5、r6側(cè)搬送。關(guān)于驅(qū)動(dòng)輥r5、r6的功能如在上述第1實(shí)施方式中所述。張力輥rt1、rt2對(duì)卷繞地支承于旋轉(zhuǎn)滾筒25的基板p賦予規(guī)定的張力。此外,圖13的附圖標(biāo)記215是將基板調(diào)整部214的多個(gè)輥、引導(dǎo)輥rs3、張力輥rt1、旋轉(zhuǎn)滾筒25、張力輥rt2及驅(qū)動(dòng)輥r5、r6能夠旋轉(zhuǎn)地支承的支承部件(曝光單元121c的主體框架)。
圖16是表示基板調(diào)整部214的結(jié)構(gòu)的圖?;逭{(diào)整部214具有調(diào)整輥ar1、ar2和張力輥rt3。調(diào)整輥ar1、張力輥rt3及調(diào)整輥ar2從基板p的搬送方向的上游側(cè)(-x方向側(cè))按上述順序設(shè)置。該調(diào)整輥ar1、ar2在施有規(guī)定的張力(tension)的狀態(tài)下,以使基板p的搬送路徑折曲的方式配置。具體地說,通過在調(diào)整輥ar1、ar2的下方側(cè)(-z方向側(cè))設(shè)置張力輥rt3,由調(diào)整輥ar1、ar2在施加了規(guī)定的張力的狀態(tài)下將搬送路徑折曲。由此,從位置調(diào)整單元120a沿+x方向搬送的基板p以被施加規(guī)定的張力的狀態(tài)通過調(diào)整輥ar1被向下方(-z方向)折曲而向張力輥rt3引導(dǎo),從張力輥rt3向上方(+z方向)搬送的基板p以被施加規(guī)定的張力的狀態(tài)通過調(diào)整輥ar2被向+x方向折曲而向引導(dǎo)輥rs3引導(dǎo)。此外,張力輥rt3以能夠沿z方向平行移動(dòng)的方式,y方向的兩端被軸支承,在基板p被搬送的期間,沿-z方向產(chǎn)生規(guī)定的作用力而對(duì)基板p賦予張力。
調(diào)整輥ar1能夠通過軸承214a相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸ax3a旋轉(zhuǎn),調(diào)整輥ar2也同樣地,能夠通過軸承214b相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸ax3b旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸ax3a、ax3b沿著y方向平行地設(shè)置。調(diào)整輥ar1、ar2能夠相對(duì)于沿著y方向平行的軸傾斜。也就是說,調(diào)整輥ar1的旋轉(zhuǎn)軸ax3a的一端側(cè)(-y方向側(cè))能夠以另一端側(cè)(+y方向側(cè))為支點(diǎn)向z方向及x方向微小移動(dòng)。調(diào)整輥ar2也同樣地,旋轉(zhuǎn)軸ax3b的一端側(cè)(-y方向側(cè))能夠以另一端側(cè)(+y方向側(cè))為支點(diǎn)向x方向及z方向移動(dòng)。旋轉(zhuǎn)軸ax3a、ax3b的一端側(cè)(-y方向側(cè))的微小移動(dòng)由未圖示的壓電元件等致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。通過使調(diào)整輥ar1、ar2微小傾斜,能夠伴隨著基板p的長邊方向的搬送對(duì)基板p的寬度方向上的位置進(jìn)行微調(diào)整,能夠修正基板p中產(chǎn)生的微小扭曲和因基板p的內(nèi)部應(yīng)力而產(chǎn)生的微小的面內(nèi)變形(或褶皺)。此外,在圖16中,設(shè)為兩個(gè)調(diào)整輥ar1、ar2在xy面內(nèi)或yz面內(nèi)微小地傾斜,但也可以不使調(diào)整輥ar1、ar2傾斜而使張力輥rt1能夠傾斜。而且,還可以不使調(diào)整輥ar1傾斜而使調(diào)整輥ar2和張力輥rt1能夠傾斜。
第2基板檢測(cè)部(基板誤差計(jì)測(cè)部、變化計(jì)測(cè)部)208對(duì)從張力輥rt1朝向旋轉(zhuǎn)滾筒25沿+z方向搬送的基板p的寬度方向上的位置進(jìn)行檢測(cè)。具體地說,如圖15所示,第2基板檢測(cè)部208分別設(shè)在基板p的寬度方向的兩端側(cè),對(duì)基板p的寬度方向上的兩端部的邊緣進(jìn)行檢測(cè)。圖17a是表示第2基板檢測(cè)部208的結(jié)構(gòu)的圖,圖17b是表示通過第2基板檢測(cè)部208照射于基板p的光束光bm的圖,圖17c是表示由第2基板檢測(cè)部208接受的光束光bm的圖。第2基板檢測(cè)部208具有照射光束光bm的照射系統(tǒng)216、和接受光束光bm的受光系統(tǒng)218。照射系統(tǒng)216具有投光部220、柱面透鏡222及反射鏡224,受光系統(tǒng)218具有反射鏡226、成像光學(xué)系統(tǒng)228及攝像元件230。投光部220包括發(fā)出光束光bm的光源,將發(fā)出的光束光bm朝向基板p照射。投光部220所照射的光束光bm經(jīng)由柱面透鏡222及反射鏡224而照射到基板p上。柱面透鏡222如圖17b所示,以使入射的光束光bm在基板p上成為與基板p的y方向平行的狹縫狀的光束光bm的方式,將入射的光束光bm在z方向上收斂。將該朝向基板p照射的光束光bm的長度設(shè)為lbm。朝向基板p側(cè)照射的光束光bm的至少一部分被基板p反射,不與基板p接觸的剩余部分的光束光bm不被基板p反射地保持直線前進(jìn)。
在基板p反射的狹縫狀的光束光bm經(jīng)由反射鏡226向成像光學(xué)系統(tǒng)228入射。成像光學(xué)系統(tǒng)228使從反射鏡226反射的光束光bm在攝像元件230上成像,攝像元件230對(duì)入射的光束光bm進(jìn)行拍攝。該由攝像元件230拍攝的光束光bm的長度,如圖17c所示,為在基板p反射的光束光bm的長度lbm1,因此能夠通過計(jì)測(cè)該lbm1的長度來檢測(cè)基板p的邊緣的位置。通過具有這樣的結(jié)構(gòu),第2基板檢測(cè)部208能夠高精度地檢測(cè)從張力輥rt1朝向旋轉(zhuǎn)滾筒25沿+z方向搬送的基板p的寬度方向上的位置。另外,第2基板檢測(cè)部208通過檢測(cè)基板p的位置,能夠檢測(cè)(計(jì)測(cè))與基板p的寬度方向上的位置變化、基板p的變形(寬度方向的伸縮)等相關(guān)的變化信息。第2基板檢測(cè)部208所檢測(cè)出的基板p的寬度方向上的位置和基板p的變化信息被發(fā)送到下級(jí)控制裝置204。附圖標(biāo)記230a表示攝像元件230的拍攝區(qū)域。此外,第1基板檢測(cè)部202的結(jié)構(gòu)也可以是與第2基板檢測(cè)部208相同的結(jié)構(gòu)。
曝光單元121c的各對(duì)準(zhǔn)顯微鏡(基板誤差計(jì)測(cè)部、變化計(jì)測(cè)部)am1、am2沿著基板p的寬度方向設(shè)有多個(gè),對(duì)圖15所示那樣的形成在基板p上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks進(jìn)行檢測(cè)。在圖15所示的例子中,對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks在基板p的兩端部側(cè)沿著基板p的長邊方向以固定間隔形成,并且在沿基板p上的長邊方向排列的曝光區(qū)域a7與曝光區(qū)域a7之間,沿著基板p的寬度方向以固定間隔設(shè)有五個(gè)。因此,為了能夠檢測(cè)形成在基板p上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks,對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1(參照?qǐng)D19)、am2沿著基板p的寬度方向以固定間隔設(shè)有五個(gè)。通過由對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks,能夠高精度地檢測(cè)邊被支承于旋轉(zhuǎn)滾筒25邊被搬送的基板p的寬度方向上的位置。另外,對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2通過檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks的位置,能夠檢測(cè)(計(jì)測(cè))與基板p的寬度方向上的位置變化、姿勢(shì)變化、基板p的變形等相關(guān)的變化信息。
該由對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2檢測(cè)出的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks的長邊方向(搬送方向)和寬度方向各自上的位置信息被發(fā)送到下級(jí)控制裝置212。下級(jí)控制裝置212基于獲得的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks的位置信息,生成用于修正圖案形成位置的修正信息并向曝光頭(圖案形成部)210發(fā)送,并且,對(duì)基板p的寬度方向上的位置及基板p的變化信息進(jìn)行計(jì)算并向下級(jí)控制裝置204發(fā)送。此外,圖15的附圖標(biāo)記232表示各對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1的檢測(cè)區(qū)域(檢測(cè)視野),基板p的搬送方向(圖15中為z方向)上的五個(gè)檢測(cè)區(qū)域232的位置設(shè)定在基板p與旋轉(zhuǎn)滾筒25的外周面穩(wěn)定地密接這樣的位置。檢測(cè)區(qū)域232的基板p上的大小根據(jù)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks的大小和對(duì)準(zhǔn)精度(位置計(jì)測(cè)精度)而設(shè)定,為100~500μm見方左右的大小。
另外,如圖12所示,在位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c之間,設(shè)有對(duì)位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的相對(duì)位置和位置變化所相關(guān)的變化信息進(jìn)行檢測(cè)(計(jì)測(cè))的相對(duì)位置檢測(cè)部(位置誤差計(jì)測(cè)部、變化計(jì)測(cè)部)234。圖18是表示相對(duì)位置檢測(cè)部234的結(jié)構(gòu)的圖。相對(duì)位置檢測(cè)部234設(shè)在位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c之間,且分別設(shè)在-y方向的端部側(cè)和+y方向的端部側(cè)。相對(duì)位置檢測(cè)部234具有對(duì)yz平面中的位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的相對(duì)的位置變化進(jìn)行檢測(cè)的第1檢測(cè)部236、和對(duì)xz平面中的位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的相對(duì)的位置變化進(jìn)行檢測(cè)的第2檢測(cè)部238。由此,相對(duì)位置檢測(cè)部234能夠以三維(xyz空間)檢測(cè)位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的相對(duì)的位置和變化信息。
第1檢測(cè)部236具有朝向+x方向照射激光的投光部240a、和接受投光部240a所照射的激光的受光部242a。第2檢測(cè)部238具有朝向+y方向照射激光的投光部240b、和接受投光部240b所照射的激光的受光部242b。第1檢測(cè)部236的投光部240a及第2檢測(cè)部238的投光部240b設(shè)在位置調(diào)整單元120a的與曝光單元121c相對(duì)的面?zhèn)?+x方向側(cè))。另外,第1檢測(cè)部236的受光部242b及第2檢測(cè)部238的受光部242b設(shè)在曝光單元121c的與位置調(diào)整單元120a相對(duì)的面?zhèn)?-x方向側(cè))。
受光部242a、242b由四個(gè)分割傳感器構(gòu)成。也就是說,受光部242a、242b具有四個(gè)光電二極管(光電轉(zhuǎn)換元件)244,使用該四個(gè)光電二極管244各自所接受的受光量之差(信號(hào)電平的差值)來檢測(cè)與激光的光束中心垂直的面內(nèi)的位置變化。向受光部242a入射的激光是沿+x方向前進(jìn)的光,因此受光部242a檢測(cè)與x方向垂直的yz平面中的、激光的中心的位置和位置變化。另外,向受光部242b入射的激光是沿+y方向前進(jìn)的光,因此受光部242b檢測(cè)與y方向垂直的xz平面中的、激光的中心的位置和位置變化。由此,能夠三維地檢測(cè)(計(jì)測(cè))位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的相對(duì)位置和位置變化所相關(guān)的變化信息。尤其是,能夠通過沿y方向分開的一對(duì)第1檢測(cè)部236的各檢測(cè)信息的差值或平均,實(shí)時(shí)地計(jì)測(cè)位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的繞x軸的相對(duì)旋轉(zhuǎn)誤差(yz面內(nèi)的相對(duì)傾斜)和y方向上的相對(duì)位置誤差。另外,能夠通過沿y方向分開的一對(duì)第2檢測(cè)部238的各檢測(cè)信息的差值,實(shí)時(shí)地計(jì)測(cè)位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的繞z軸的相對(duì)旋轉(zhuǎn)誤差(xy面內(nèi)的相對(duì)傾斜)。
返回到圖12的說明,照明機(jī)構(gòu)13a具有激光源,射出用于曝光的激光(曝光光束)lb。該激光lb可以是在370nm以下的波段具有峰值波長的紫外線光。激光lb也可以是以振蕩頻率fs發(fā)光的脈沖光。照明機(jī)構(gòu)13a所射出的激光lb向曝光頭210入射。
曝光頭210具有分別供來自照明機(jī)構(gòu)13a的激光lb入射的多個(gè)描畫單元du(du1~du5)。也就是說,來自照明機(jī)構(gòu)13a的激光lb被向具有反射鏡、分束器等的光導(dǎo)入光學(xué)系統(tǒng)250引導(dǎo)后向多個(gè)描畫單元du(du1~du5)入射。曝光頭210由基板支承機(jī)構(gòu)12a搬送,在由旋轉(zhuǎn)滾筒25的圓周面支承的基板p的一部分上,通過多個(gè)描畫單元du(du1~du5)來描畫圖案。曝光頭210具有結(jié)構(gòu)相同的多個(gè)描畫單元du(du1~du5),由此為所謂多光束型的曝光頭210。描畫單元du1、du3、du5相對(duì)于旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)軸ax2配置在基板p的搬送方向的上游側(cè)(-x方向側(cè)),描畫單元du2、du4相對(duì)于旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)軸ax2配置在基板p的搬送方向的下流側(cè)(+x方向側(cè))。
各描畫單元du使入射的激光lb在基板p上收斂而成為點(diǎn)光,并且,沿著掃描線通過旋轉(zhuǎn)多面鏡(polygonmirror)等高速地使該點(diǎn)光掃描。各描畫單元du的掃描線l設(shè)定為,如圖19所示在y方向(基板p的寬度方向)不是相互分離而是相接。在圖19中,將描畫單元du1的掃描線l以l1表示,將描畫單元du2的掃描線l以l2表示。同樣地,將描畫單元du3、du4、du5的掃描線l以l3、l4、l5表示。像這樣,以通過全部描畫單元du1~du5覆蓋曝光區(qū)域a7的整個(gè)寬度方向的方式,由各描畫單元du分擔(dān)掃描區(qū)域。此外,例如,若將一個(gè)描畫單元du下的y方向的描畫寬度(掃描線l的長度)設(shè)為20~50mm左右,則通過沿y方向配置奇數(shù)號(hào)的描畫單元du1、du3、du5這三個(gè)、偶數(shù)號(hào)的描畫單元du2、du4這兩個(gè)、共計(jì)五個(gè)描畫單元du,能夠?qū)⒖擅璁嫷膟方向的寬度擴(kuò)大到100~250mm左右。此外,對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2與掃描線l1、l3、l5相比設(shè)在基板p的搬送方向的上游側(cè)(-x方向側(cè)),并且,對(duì)邊在旋轉(zhuǎn)滾筒25的圓周面上緊密接觸而被支承邊被搬送的基板上形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks進(jìn)行檢測(cè)。
該描畫單元du如國際公開第2013/146184號(hào)小冊(cè)子(參照?qǐng)D36)所公開那樣為公知技術(shù),但使用圖20對(duì)描畫單元du簡單地進(jìn)行說明。此外,各描畫單元du(du1~du5)具有相同的結(jié)構(gòu),因此僅說明描畫單元du2,對(duì)于其他描畫單元du則省略說明。
如圖20所示,描畫單元du2具有例如聚光透鏡252、描畫用光學(xué)元件(光調(diào)制器)254、吸收體256、準(zhǔn)直透鏡258、反射鏡260、柱面透鏡262、聚焦透鏡264、反射鏡266、多面鏡(光掃描部件)268、反射鏡270、f-θ透鏡272及柱面透鏡274。
向描畫單元du2入射的激光lb從鉛垂方向的上方朝向下方(-z方向)前進(jìn),經(jīng)由聚光透鏡252向描畫用光學(xué)元件254入射。聚光透鏡252使向描畫用光學(xué)元件254入射的激光lb在描畫用光學(xué)元件254內(nèi)以成為光束腰的方式聚光(收斂)。描畫用光學(xué)元件254相對(duì)于激光lb具有透射性,使用例如聲光元件(aom:acousto-opticmodulator)。
描畫用光學(xué)元件254在來自下級(jí)控制裝置212的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(高頻信號(hào))為off的狀態(tài)時(shí),將入射的激光lb向吸收體256側(cè)透射,在來自下級(jí)控制裝置212的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(高頻信號(hào))為on的狀態(tài)時(shí),使入射的激光lb繞射而朝向反射鏡260。吸收體256是為了防止激光lb向外部泄漏而吸收激光lb的光阱(lighttrap)。像這樣,通過使要向描畫用光學(xué)元件254施加的描畫用的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(超聲波的頻率)與圖案數(shù)據(jù)(白黑)相應(yīng)地高速地進(jìn)行on/off,對(duì)激光lb朝向反射鏡260或朝向吸收體256進(jìn)行切換。這意味著,當(dāng)從基板p上觀察時(shí),到達(dá)感光面的激光lb(點(diǎn)光sp)的強(qiáng)度與圖案數(shù)據(jù)相應(yīng)地被高速調(diào)制為高電平和低電平(例如,零電平)中的某一方。
準(zhǔn)直透鏡258使從描畫用光學(xué)元件254朝向反射鏡260的激光lb成為平行光。反射鏡260使入射的激光lb向-x方向反射,經(jīng)由柱面透鏡262、聚焦透鏡264向反射鏡266照射。反射鏡266將入射的激光lb向多面鏡268照射。多面鏡(旋轉(zhuǎn)多面鏡)268通過旋轉(zhuǎn)而使激光lb的反射角連續(xù)地變化,沿掃描方向(基板p的寬度方向)使照射于基板p上的激光lb的位置掃描。多面鏡268通過未圖示的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)源(例如,馬達(dá)和減速機(jī)構(gòu)等)而以固定的速度(例如1萬轉(zhuǎn)/分)旋轉(zhuǎn)。
設(shè)在反射鏡260與反射鏡266之間的柱面透鏡262與聚焦透鏡264協(xié)同地,在與上述掃描方向正交的非掃描方向(z方向)上使激光lb在多面鏡268的反射面上聚光(收斂)。通過該柱面透鏡262,即使存在上述反射面相對(duì)于z方向傾斜的情況(從xy面的法線與上述反射面的平衡狀態(tài)傾斜),也能夠抑制其影響,抑制照射在基板p上的激光lb的照射位置沿x方向偏移。
由多面鏡268反射的激光lb通過反射鏡270向-z方向反射,向具有與z軸平行的光軸axu的f-θ透鏡272入射。該f-θ透鏡272為使投射于基板p的激光lb的主光線在掃描中始終成為基板p的表面的法線這樣的遠(yuǎn)心系統(tǒng),由此,能夠沿y方向準(zhǔn)確地等速度地掃描激光lb。從f-θ透鏡272照射的激光lb經(jīng)由母線與y方向平行的柱面透鏡274,成為直徑幾μm左右的大致圓形的微小的點(diǎn)光sp而照射到基板p上。點(diǎn)光(掃描點(diǎn)光)sp通過多面鏡268沿著在y方向上延伸的掃描線l2沿一個(gè)方向一維地掃描。
下級(jí)控制裝置212控制照明機(jī)構(gòu)13a及曝光頭210等,來向基板p賦予圖案。也就是說,下級(jí)控制裝置212控制照明機(jī)構(gòu)13a來照射激光lb,并且基于對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1所檢測(cè)出的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks的位置,來控制曝光頭210的各描畫單元du所具有的描畫用光學(xué)元件254,由此,在基板p上的規(guī)定位置、即曝光區(qū)域a7對(duì)圖案進(jìn)行描畫曝光。該下級(jí)控制裝置212可以是上級(jí)控制裝置5的一部分或全部,也可以是被上級(jí)控制裝置5控制的、與上級(jí)控制裝置5不同的計(jì)算機(jī)。
在此,通過在基板p的長邊方向與旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)軸ax2正交且在基板p上沒有產(chǎn)生扭曲或褶皺等的狀態(tài)下將基板p向旋轉(zhuǎn)滾筒25搬送,圖案向基板p的曝光精度提高。因此,期望以使曝光裝置u3的進(jìn)行基板搬送的各輥(rs1~rs3、nr、126、ar1、ar2、rt1~rt3、r5、r6)及旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)軸相互沿著y方向平行地配置,且以基板p的長邊方向相對(duì)于這些各輥及旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)軸正交的方式搬送基板p。
但是,實(shí)際上,存在各輥(rs1~rs3、nr、126、ar1、ar2、rt1~rt3、r5、r6)的旋轉(zhuǎn)軸微妙地偏移設(shè)置、各輥的旋轉(zhuǎn)軸不相互平行的情況。另外,也存在由于因振動(dòng)等導(dǎo)致位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的位置相對(duì)變化、而位置調(diào)整單元120a的輥的旋轉(zhuǎn)軸與曝光單元121c的輥的旋轉(zhuǎn)軸變得不平行的情況。由此,在基板p的內(nèi)部產(chǎn)生微小的應(yīng)力紊亂、扭曲、褶皺等,在基板p的長邊方向相對(duì)于旋轉(zhuǎn)滾筒25的旋轉(zhuǎn)軸ax2稍微傾斜的狀態(tài)下進(jìn)行卷繞,或基板p在與應(yīng)描畫的圖案的線寬度尺寸相比大幅變形(面內(nèi)應(yīng)變)的狀態(tài)下支承于旋轉(zhuǎn)滾筒25。
因此,在第4實(shí)施方式中,下級(jí)控制裝置204基于第1基板檢測(cè)部202、第2基板檢測(cè)部208、對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2及相對(duì)位置檢測(cè)部234的檢測(cè)結(jié)果,來控制邊緣位置控制器epc3a及基板調(diào)整部214。
詳細(xì)地說,下級(jí)控制裝置204基于第1基板檢測(cè)部202所檢測(cè)出的基板p的寬度方向上的位置和基板p的變化信息來控制邊緣位置控制器epc3a的致動(dòng)器(驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))206,由此來調(diào)整基板p的寬度方向上的位置。例如,下級(jí)控制裝置204對(duì)根據(jù)由第1基板檢測(cè)部202檢測(cè)出的基板p的兩端部的邊緣的位置求出的y方向上的中心位置與目標(biāo)位置之間的差值進(jìn)行計(jì)算,以使該計(jì)算出的差值為零(0)的方式對(duì)致動(dòng)器206進(jìn)行反饋控制,使基板p沿y方向移動(dòng)。由此,能夠使從位置調(diào)整單元120a搬送的基板p的寬度方向的位置成為目標(biāo)位置,從而能夠抑制在基板p上產(chǎn)生微小的扭曲或褶皺等。由此,由于能夠使卷繞于旋轉(zhuǎn)滾筒25的基板p的y方向上的位置高精度地固定,所以能夠在各對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1的檢測(cè)區(qū)域(檢測(cè)視野)232內(nèi)可靠地持續(xù)捕捉沿基板p的長邊方向排列的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks。
另外,下級(jí)控制裝置204使用與相對(duì)位置檢測(cè)部234所檢測(cè)出的位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的相對(duì)位置和位置變化相關(guān)的變化信息,來控制邊緣位置控制器epc3a的致動(dòng)器206,由此,能夠盡早地修正基板p的寬度方向上的位置變化(伴隨傾斜狀態(tài)變化的、基板p向?qū)挾确较虻囊莆?。另外,下級(jí)控制裝置204基于與相對(duì)位置檢測(cè)部234所檢測(cè)出的相對(duì)位置和位置變化相關(guān)的信息,來調(diào)整基板調(diào)整部214的調(diào)整輥ar1、ar2的傾斜角度,由此,調(diào)整基板p的寬度方向上的位置。該調(diào)整輥ar1、ar2的傾斜角度的調(diào)整能夠通過使上述壓電元件等致動(dòng)器(驅(qū)動(dòng)部)驅(qū)動(dòng)來執(zhí)行。由此,即使在位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的相對(duì)位置發(fā)生了變化的情況下,也能夠?qū)⑾蛐D(zhuǎn)滾筒25搬送的基板p的寬度方向上的位置高精度地響應(yīng)性高地持續(xù)設(shè)定于目標(biāo)位置,從而能夠抑制在基板p上產(chǎn)生微小的扭曲或褶皺等。
另外,根據(jù)對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2所檢測(cè)出的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks的位置,也可知基板p的寬度方向上的位置、基板p的微小的扭曲或褶皺等的基板p的姿勢(shì)變化、變形所相關(guān)的變化信息。因此,下級(jí)控制裝置204基于檢測(cè)出的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks的位置,來控制邊緣位置控制器epc3a(致動(dòng)器206)及基板調(diào)整部214(上述壓電元件等致動(dòng)器),由此調(diào)整基板p的寬度方向上的位置。由此,能夠?qū)⑾蛐D(zhuǎn)滾筒25搬送的基板p的寬度方向上的位置高精度地響應(yīng)性高地設(shè)為目標(biāo)位置,從而能夠抑制在基板p上產(chǎn)生微小的扭曲或褶皺等。
另外,下級(jí)控制裝置204基于第2基板檢測(cè)部208所檢測(cè)出的將要搬送到旋轉(zhuǎn)滾筒25的基板p的寬度方向上的位置,確認(rèn)基板p的寬度方向上的位置是否位于目標(biāo)位置,是否在基板p上產(chǎn)生了扭曲(傾斜)等。在基板p的扭曲(傾斜)的檢測(cè)中,在增大圖17a中說明的檢測(cè)系統(tǒng)的光束光bm相對(duì)于基板p的入射角而基板p沿表面的法線方向(圖17a中為x方向)移位的情況下,只要利用在攝像元件230的攝像區(qū)域230a內(nèi)光束bm的反射像bm會(huì)沿z方向移位這一情況即可。第2基板檢測(cè)部208也與基板p的兩側(cè)的邊緣部ea、eb分別對(duì)應(yīng)地設(shè)置,因此,通過對(duì)反射光束bm的像的在攝像區(qū)域230a內(nèi)向z方向的移位量進(jìn)行比較(求出差值),也能夠求出基板p在寬度方向上的微小的傾斜量。
并且,在基板p的寬度方向上的位置不位于目標(biāo)位置的情況下,下級(jí)控制裝置204基于第2基板檢測(cè)部208所檢測(cè)出的基板p的寬度方向上的位置和基板p的變化信息,來控制邊緣位置控制器epc3a(致動(dòng)器206)及基板調(diào)整部214(上述壓電元件等致動(dòng)器),由此,調(diào)整基板p的寬度方向上的位置。由此,能夠使向旋轉(zhuǎn)滾筒25搬送的基板p的寬度方向上的位置成為目標(biāo)位置。
但是,由于第2基板檢測(cè)部208配置在基板p即將卷繞于旋轉(zhuǎn)滾筒25的位置,所以在該位置突然產(chǎn)生基板p的寬度方向上的明顯變化、例如,對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks從對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1的檢測(cè)區(qū)域232脫離這樣的明顯的位置偏移錯(cuò)誤的情況下,難以在曝光區(qū)域a7中將應(yīng)形成的圖案精密地定位。在這樣的情況下,在對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks被捕捉于檢測(cè)區(qū)域232內(nèi)之前,執(zhí)行錯(cuò)誤程序(eroorsequence(再次嘗試動(dòng)作等),如中止針對(duì)曝光區(qū)域a7的圖案形成并跳過,或暫時(shí)使基板p僅以一定長度量反轉(zhuǎn),并再次邊沿正向搬送邊基于對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1再次檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記ks等。
像這樣,在第4實(shí)施方式中,也能夠?qū)⑵毓鈫卧?21c與位置調(diào)整單元120a分別以獨(dú)立狀態(tài)(振動(dòng)的傳遞被隔絕的狀態(tài))設(shè)置。因此,曝光單元121c能夠通過減振臺(tái)131減少來自位置調(diào)整單元120a的振動(dòng),能夠得到與上述第1實(shí)施方式相同的效果。而且,在第4實(shí)施方式中,下級(jí)控制裝置204基于第1基板檢測(cè)部202、第2基板檢測(cè)部208及對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2的檢測(cè)結(jié)果,來控制邊緣位置控制器epc3a及基板調(diào)整部214。由此,能夠提高基于曝光頭210對(duì)基板p生成的圖案的曝光精度。下級(jí)控制裝置204基于相對(duì)位置檢測(cè)部234的檢測(cè)結(jié)果,來控制邊緣位置控制器epc3a及基板調(diào)整部214。由此,即使在位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的相對(duì)位置發(fā)生了變化的情況下,也能夠提高基于曝光頭210對(duì)基板p生成的圖案的曝光精度。
此外,在上述第4實(shí)施方式中,為在曝光裝置u3內(nèi)設(shè)有位置調(diào)整單元120a和曝光單元121c的結(jié)構(gòu),但只要是從基板p的搬送方向觀察時(shí)曝光單元121c緊接位置調(diào)整單元120a之后設(shè)置的結(jié)構(gòu)即可。因此,也可以不在曝光裝置u3內(nèi)設(shè)置位置調(diào)整單元120a。該情況下,位置調(diào)整單元120a可以在從基板p的搬送方向觀察時(shí),設(shè)在配置于圖1那樣的曝光裝置u3緊前的處理裝置u(u2)側(cè)。或者,在基板供給裝置2設(shè)于曝光裝置u3緊前的情況下,在該基板供給裝置2內(nèi)設(shè)置位置調(diào)整單元120a的功能。
另外,基于曝光裝置u3、曝光單元121、121c等(第2處理單元)進(jìn)行的光圖案化工序緊前的工序,與在基板p的表面上形成(涂敷)液狀的感光層的工序、使該感光層干燥(烘烤)的工序成套。但是,在作為感光層使用干式膜的情況下,成為使用積層裝置等壓接式的轉(zhuǎn)印裝置將干式膜上的感光層通過壓接而轉(zhuǎn)印到作為被曝光基板的基板p的表面上的工序(感光層的形成工序),也存在不需要干燥工序的情況。因此,作為掌管光圖案化工序緊前的工序的前處理裝置(第1處理單元),為在基板p的表面上形成感光層的感光層形成裝置、或?qū)⒒錺干燥的干燥(加熱)裝置,能夠在這些前處理裝置內(nèi)的基板搬送路的下流側(cè)(基板搬出部)或該前處理裝置與光圖案化裝置之間設(shè)置位置調(diào)整單元120a的功能。
另外,作為圖案化工序,在使用印刷機(jī)的情況下,作為其緊前的工序,實(shí)施為了提高墨水向基板p表面的緊密附著性而對(duì)基板p的表面整體、或僅對(duì)應(yīng)形成圖案的部分進(jìn)行改性處理的工序(賦予疏液性/親液性的選擇性賦予工序等)。這樣的表面改性處理工序也在單獨(dú)的或多個(gè)前處理裝置中實(shí)施,因此,能夠在設(shè)于印刷機(jī)緊前的前處理裝置內(nèi)的基板搬送路的下流側(cè)(基板搬出部)、或該前處理裝置與印刷機(jī)之間設(shè)置位置調(diào)整單元120a的功能。
在上述第4實(shí)施方式中,在位置調(diào)整單元120a上設(shè)置第1基板檢測(cè)部202且在曝光單元121c上設(shè)置第2基板檢測(cè)部208,但也可以僅設(shè)置第1基板檢測(cè)部202及第2基板檢測(cè)部208中的某一方。另外,也可以不設(shè)置第1基板檢測(cè)部202及第2基板檢測(cè)部208雙方。這是因?yàn)?,即使沒有第1基板檢測(cè)部202及第2基板檢測(cè)部208,也能夠通過對(duì)準(zhǔn)顯微鏡am1、am2來檢測(cè)基板p的寬度方向上的位置等。
在上述第4實(shí)施方式中,作為曝光裝置說明了處理裝置u3,但只要是能夠?qū)錺賦予圖案的圖案形成裝置即可。作為圖案形成裝置,例如,除曝光裝置以外,可列舉通過涂敷墨水對(duì)基板p賦予圖案的噴墨印刷機(jī)等。該情況下,曝光頭210置換成具有通過使墨水材料成為液滴并選擇性地賦予而在基板p上描畫圖案的多個(gè)噴嘴的噴嘴頭部(圖案形成部),曝光單元121、121a~121c置換成具有圖案形成部的圖案化裝置。另外,在上述第1~第3實(shí)施方式中也同樣地,處理裝置u3可以是對(duì)基板p賦予圖案的圖案形成裝置。
如上述各實(shí)施方式中說明那樣,在基板p上形成電子器件用的微細(xì)圖案的曝光裝置或噴墨印刷機(jī)等圖案化裝置中,在基板p上將圖案精密地定位而形成是重要的。作為使該定位精度降低這樣的外部干擾因素之一的振動(dòng),從設(shè)置于附近的處理裝置中內(nèi)置的空壓用或液體用的壓縮機(jī)或泵等產(chǎn)生,經(jīng)由工廠的地面而傳遞到曝光頭(圖案形成部)210、支承基板p的旋轉(zhuǎn)滾筒25等支承部件。為了隔絕該振動(dòng)傳遞的路徑,在圖案化裝置上設(shè)置防振裝置(減振臺(tái)131等)是有效的。另外,期望使工廠的地面(基礎(chǔ))盡可能牢固、且施工成共振頻率低,在上述的各實(shí)施方式中,即使地面條件不這么嚴(yán)格,也能將基板p精密地搬送并實(shí)現(xiàn)高精度的圖案化。
例如,在構(gòu)筑生產(chǎn)線時(shí),為了避免從圖案化裝置(曝光單元121、121a~121c)通過的基板p沿寬度方向移位,而進(jìn)行圖案化裝置內(nèi)的輥與圖案化裝置的上游側(cè)的處理裝置(位置調(diào)整單元120、120a)內(nèi)的輥之間的平行化作業(yè),但在開始基板p的處理后,存在隨著時(shí)間經(jīng)過因裝置載荷等的影響而地面局部稍微凹陷而傾斜的情況。即使在這樣的情況下,也能夠通過第1基板檢測(cè)部202(202a、202b)和相對(duì)位置檢測(cè)部234來計(jì)測(cè)基板p被搬入圖案化裝置內(nèi)時(shí)的寬度方向上的位置位移和變形(因扭曲導(dǎo)致的微小傾斜),并通過基板調(diào)整部214(輥ar1、rt3、ar2)進(jìn)行修正。
另外,在第4實(shí)施方式的情況下,由圖16所示那樣的多個(gè)輥(其中的至少一個(gè)輥能夠傾斜)構(gòu)成的基板調(diào)整部214如圖12所示設(shè)在曝光單元121c側(cè)的主體框架215上,但也可以設(shè)在位置調(diào)整單元120a內(nèi)的主體框架207b上。該情況下,在為了隔絕或抑制振動(dòng)傳遞而相互分離的位置調(diào)整單元120a(第1處理裝置)和曝光單元121c(第2處理裝置)中,設(shè)于曝光單元121c側(cè)的第2基板檢測(cè)部208與圖2中所示的第2基板檢測(cè)部124同樣地,設(shè)在引導(dǎo)輥rs3或張力輥rt1的附近。而且,也可以是,位置調(diào)整單元120a(第1處理裝置)和曝光單元121c(第2處理裝置)均獨(dú)立,將基板調(diào)整部214作為單獨(dú)的單元設(shè)在設(shè)置面e上。
在進(jìn)行光圖案化工序的曝光單元121、121c等(第2處理單元)與掌管光圖案化工序緊前的工序的前處理裝置(第1處理單元)之間設(shè)置位置調(diào)整單元120a或第1基板檢測(cè)部202的情況下,能夠通過第1基板檢測(cè)部202來檢測(cè)從第1處理單元向第2處理單元搬送的基板p的位置變化。另外,在第1處理單元內(nèi)的基板p的搬送方向的下流側(cè)設(shè)置位置調(diào)整單元120a或第1基板檢測(cè)部202的情況下,可以通過第1基板檢測(cè)部202來檢測(cè)從第1處理單元向第2處理單元搬送的基板p的位置變化,也可也根據(jù)第1基板檢測(cè)部202所檢測(cè)出的基板p的位置和由第2基板檢測(cè)部208或?qū)?zhǔn)顯微鏡am1、am2檢測(cè)出的基板p的位置來檢測(cè)從第1處理單元向第2處理單元搬送的基板p的位置變化。另外,還可以通過由相對(duì)位置檢測(cè)部234檢測(cè)位置調(diào)整單元120a與曝光單元121c的相對(duì)位置和位置變化,來檢測(cè)從第1處理單元向第2處理單元搬送的基板p的位置變化。