(57)【要約】【課題】  フラットディスプレイに使用する露光マスクを、低コストにして、迅速に検査できる露光装置を提供することを目的とする。【解決手段】  複数の光学読み取り装置５ａ，５ｂによって露光マスク２の検査エリアを読み取りエリア７ａ，７ｂに分割して読み取り、検査処理装置６によって光学読み取り装置５ａ，５ｂが読み取った結果と予め決められた基準データとの差分処理を実施して欠陥の有無を判定することで検査時間を短縮する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面基板上にパターンが形成された露光マスクを介して露光する露光装置において、
露光位置に配置された前記露光マスクを複数のエリアに分割し各エリアごとに検査する複数の光学読み取り装置と、
前記複数の光学読み取り装置が読み取った結果と予め決められた基準データとの差分処理を行い前記露光マスクの欠陥の有無を判定する検査処理装置と
を設けた露光装置。
【請求項２】
前記複数の光学読み取り装置は、前記複数のエリアの少なくとも一部が重複している
請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記検査処理装置は、前記重複したエリアを読み取った前記光学読み取り装置の読み取り結果を比較して同一個所の読み取り結果の不一致を検出して前記光学読み取り装置の故障と判定するよう構成した
請求項１または請求項２記載の露光装置。
【請求項４】
光学読み取り装置が、光源とこの光源から出射して前記露光マスクで反射した反射光を検出するセンサとからなる反射型センサである
請求項１〜請求項３の何れかに記載の露光装置。
【請求項５】
光学読み取り装置が、光源と、この光源から出射して前記露光マスクを透過した透過光を検出するセンサとからなる透過型センサである
請求項１〜請求項３の何れかに記載の露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネルなどの比較的大型のフラットディスプレイに使用する平面基板に、電極などのパターンを形成する際に使用する露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットディスプレイの製造工程では、平面基板上に感光性樹脂層を形成し、電極などのパターンが形成された露光マスクを介して前記感光性樹脂層を露光し、露光後に、現像し、エッチング処理して目的のパターンを前記平面基板上に形成することが一般に行われている。
【０００３】
ここで、露光マスクに異物や傷などの欠陥がある場合には、露光パターンに欠陥が転写されてしまうため、露光する前に欠陥を検知し、欠陥を取り除く必要がある。
（特許文献１）には、フラットディスプレイの製造工程ではないが半導体素子の製造工程で使用される露光マスクについて、洗浄後の露光マスクのパターン像と残留パターン欠陥の基準とを比較して、露光マスクに残留した欠陥を自動検知し、再洗浄する技術が記載されている。
【０００４】
また（特許文献２）には、露光装置自体に露光マスクの欠陥を検知できる機能を有したものが記載されている。
【特許文献１】特公平４−５９７８号公報
【特許文献２】特開平５−４１３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の半導体素子の製造工程で使用される露光マスクのサイズは、２３０ｍｍ×２３０ｍｍ（９インチの場合）であるのに対して、フラットディスプレイに使用する露光マスクのサイズは１０００ｍｍ×６００ｍｍ（４２インチの場合）と半導体素子の製造工程で使用される露光マスクとは桁違いに大きいサイズである。
【０００６】
そのため、半導体素子の製造工程で使用される露光マスクの欠陥検査で実施されているような手順によって、走査しながらフラットディスプレイに使用する露光マスクを検査した場合には、検査時間が長くなる問題がある。
【０００７】
これを回避できる方法としては、露光マスクと同じサイズの読み取り面を有した特別な光学センサを作成し、この上に露光マスクを配置して、露光マスクを透過してきた検査光を同時に読み取って検査することが考えられるが、コストが高く、この点で実現性に乏しいのが現状である。
【０００８】
本発明は、フラットディスプレイに使用する露光マスクを、低コストにして、迅速に検査できる露光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決するために本発明の露光装置は、露光位置に配置された露光マスクの欠陥検査エリアを複数のエリアに分割し各エリアごとに分割して同時に検査することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項１記載の露光装置は、平面基板上にパターンが形成された露光マスクを介して露光する露光装置において、露光位置に配置された前記露光マスクを複数のエリアに分割し各エリアごとに検査する複数の光学読み取り装置と、前記複数の光学読み取り装置が読み取った結果と予め決められた基準データとの差分処理を行い前記露光マスクの欠陥の有無を判定する検査処理装置とを設けたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項２記載の露光装置は、請求項１において、前記複数の光学読み取り装置は、前記複数のエリアの少なくとも一部が重複していることを特徴とする。
本発明の請求項３記載の露光装置は、請求項１または請求項２において、前記検査処理装置は、前記重複したエリアを読み取った前記光学読み取り装置の読み取り結果を比較して同一個所の読み取り結果の不一致を検出して前記光学読み取り装置の故障と判定するよう構成したことを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項４記載の露光装置は、請求項１〜請求項３の何れかにおいて、光学読み取り装置が、光源とこの光源から出射して前記露光マスクで反射した反射光を検出するセンサとからなる反射型センサであることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項５記載の露光装置は、請求項１〜請求項３の何れかにおいて、光学読み取り装置が、光源と、この光源から出射して前記露光マスクを透過した透過光を検出するセンサとからなる透過型センサであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の露光装置は、露光位置に配置された露光マスクを複数のエリアに分割し各エリアごとに検査する複数の光学読み取り装置と、前記複数の光学読み取り装置が読み取った結果と予め決められた基準データとの差分処理を実施して前記露光マスクの欠陥の有無を判定する検査処理装置とを設けたので、欠陥検査対象がフラットディスプレイに使用する露光マスクである大きなものであっても、複数の光学読み取り装置によって検査エリアを分割して同時に検査することで検査時間を短縮することができ、しかも、露光マスクと同じサイズの読み取り面を有した特別な光学センサを作成し、この上に露光マスクを配置して、露光マスクを透過してきた検査光を同時に読み取って検査する場合に比べて低コストで実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の各実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１〜図３は本発明の（実施の形態１）の露光装置を示す。
【００１６】
フラットディスプレイに使用する平面基板上に、電極などのパターンを形成する工程で使用されるこの露光装置は、次のように構成されている。
図１において、１は感光性樹脂層が形成された平面基板、２は露光マスク、３は露光マスク２がストックされているストッカーである。
【００１７】
露光工程は次のように実行される。
ストッカー３から露光位置に引き出された露光マスク２に、前記平面基板１を仮想線で示すように密着させた状態にセットし、この状態で露光光源４の光Ｐｈを露光マスク２を介して平面基板１に照射して目的のパターンを焼き付けている。パターンの焼き付けが完了した平面基板１は、露光位置から搬出され、現像工程とエッチング工程を経て目的のパターンが平面基板に形成される。
【００１８】
欠陥検査にかかわる部分は次のように構成されている。
露光位置にセットされた露光マスク２の下方位置と退避した位置とに移動可能な光学読み取り装置５と、光学読み取り装置５の読み取った結果と予め決められた基準データとの差分処理を実施して前記露光マスクの欠陥の有無を判定する検査処理装置６とが設けられている。
【００１９】
光学読み取り装置５は、この実施の形態では第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂとで構成されている。第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂは、何れも光源とこの光源から出射して前記露光マスク２で反射した反射光を検出するセンサとからなる反射型センサで構成されている。
【００２０】
ここでは図２に示すように、露光マスク２の欠陥検査エリアを露光マスク２の長手方向（Ｘ方向）に複数のエリアとしての第１エリア７ａと第２のエリア７ｂとに分割した場合に、退避位置から露光マスク２の下方位置に移動した第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂは、第１の光学読み取り装置５ａが第１エリア７ａの始端位置ｐ１に位置し、第２の光学読み取り装置５ｂが第２のエリア７ｂの始端位置ｐ２に位置している。
【００２１】
なお、第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂの検出幅は、露光マスク２の幅方向の長さ以上に設定されている。
欠陥検査の開始によって第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂは、一斉に第１，第２のエリア７ａ，７ｂの終端に向けて、図２（ｂ）を経て図２（ｃ）に示すように移動して、第１の光学読み取り装置５ａは第１のエリア７ａの露光マスク２の読み取りを実施し、第２の光学読み取り装置５ｂは第２のエリア７ｂの露光マスク２の読み取りを実施する。ここで、第１のエリア７ａの終端位置は第２のエリア７ｂの始端位置ｐ２の直前位置であり、ｐ３は第２のエリア７ｂの終端位置を表している。
【００２２】
図３はマイクロコンピュータを要部として構成される検査処理装置６の構成を示している。
予め、良品の露光マスク２を露光位置にセットしてステップＳ１，ステップＳ２，ステップＳ３を経てステップＳ４で良品データメモリに基準データを、第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂの読み取り位置と対応させて書き込んでおく。具体的には、第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂの時々の読み取りデータをステップＳ１で読み取って、ステップＳ２で画像データバッファに書き込む。ステップＳ３ではステップＳ２で書き込まれた画像データバッファから読み出してＡ／Ｄ変換回路でデジタル変換し、これをステップＳ４で良品データメモリに書き込む。
【００２３】
更に具体的には、ステップＳ３では画像データの明暗をデジタルデータに変換して画像データを数値化したものである。
欠陥検査時には、ステップＳ１，ステップＳ２，ステップＳ３を経てステップＳ５で取得画像データメモリに読み取りデータを書き込む。続いてステップＳ６では、ステップＳ４で良品データメモリに書き込まれている基準データとステップＳ５で取得画像データメモリに第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂの読み取り位置と対応させて書き込まれた検査データとを比較して差分を検出し、この差分値が閾値を超えているかどうかをステップＳ７で判定する。差分値が閾値を超えていない場合にはステップＳ７でそのときの露光マスク２が良品であると判定される。差分値が閾値を超えていた場合にはステップＳ７でそのときの露光マスク２が不良品であると判定される。
【００２４】
良品と判定された場合には、露光位置にセットされていた露光マスク２を使用しての平面基板１の露光処理が繰り返し実施されるが、不良品と判定された場合には、露光位置にセットされていた露光マスク２を洗浄工程８に送って洗浄処理し、ストッカー３から新しい露光マスク２をストッカー３から取り出して露光位置にセットされて、平面基板１の露光処理が実施される。なお、洗浄工程８で洗浄の終わった露光マスク２は、例えばストッカー３に戻す。
【００２５】
このように、露光マスク２の欠陥検査において、第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂが検査エリアを２つに分割して読み取りを実施して検査データを収集するため、読み取り時間を１／２に短縮できる。
【００２６】
また、第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂの検出長さは、露光マスク２の長さに比べて短いので、低コストで実現できる。
（実施の形態２）
図４と図５は（実施の形態２）を示す。
【００２７】
図２に示した（実施の形態１）では、第１の光学読み取り装置５ａの読み取りエリア７ａと第２の光学読み取り装置５ｂの読み取りエリア７ｂとは重複していなかったが、この（実施の形態２）では、第１の光学読み取り装置５ａの読み取りエリア７ｃは、読み取りエリア７ｂの始端位置ｐ２を越えて終端位置ｐ４まで読み取りを実行するように構成されている。そして検査処理装置６は次のように構成されている。
【００２８】
ステップＳ１，ステップＳ２，ステップＳ３，ステップＳ４の基準データの収集ルーチン、またはステップＳ１，ステップＳ２，ステップＳ３，ステップＳ５の検査データの収集ルーチンの少なくとも一方のルーチンでは、読み取りエリア７ｃと読み取りエリア７ｂの重複読み取り区間７ｄを有するデータをメモリに蓄積し、ステップＳ６，ステップＳ７を実行した後に、ステップＳ８において次のように信頼性のチェックを実施する。
【００２９】
ステップＳ８では、第１の光学読み取り装置５ａの読み取りエリア７ｃの前記重複読み取り区間７ｄの内容と、これと同じ位置を読み取っていた第２の光学読み取り装置５ｂの読み取りエリア７ｂの始端位置ｐ２〜位置ｐ４までの内容とを比較し、露光マスク２の同じ読み取り位置の内容に不一致がある場合には、第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂの信頼性に問題があると判断してステップＳ９で第１，第２の光学読み取り装置５ａ，５ｂのチェックが必要であることを報知する。その他は（実施の形態１）と同じである。
【００３０】
このステップＳ８とステップＳ９の実行によって、良品の露光マスク２を不良品と誤った判定をして、無駄な洗浄の実施、ならびに露光位置の露光マスクの無駄な入れ替え動作を検出することができる。
【００３１】
なお、各実施の形態において光学読み取り装置が、光源とこの光源から出射して前記露光マスクで反射した反射光を検出するセンサとからなる反射型センサであったが、光学読み取り装置が、光源と、この光源から出射して前記露光マスクを透過した透過光を検出するセンサとからなる透過型センサであっても同様に実施できる。
【００３２】
また、光学読み取り装置の数が２つの場合を例に挙げて説明したが、欠陥検査エリアを３以上に分割して、各分割エリアごとに反射型または透過型のセンサを設けた場合も同様に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の（実施の形態１）における露光装置を使用したフラットディスプレイ生産ラインの要部の構成図
【図２】同実施の形態の露光装置の欠陥検査用センサの移動の過程図
【図３】同実施の形態の露光装置の検査処理装置の構成を示すフローチャート
【図４】本発明の（実施の形態２）における露光装置の欠陥検査用センサの移動の過程図
【図５】同実施の形態の露光装置の検査処理装置の構成を示すフローチャート
【符号の説明】
【００３４】
２    露光マスク
３    ストッカー
５    光学読み取り装置
６    検査処理装置
５ａ，５ｂ    第１，第２の光学読み取り装置
７ａ    第１エリア
７ｂ    第２のエリア
ｐ１    第１の光学読み取り装置５ａによる第１エリア７ａの読み取り始端位置
ｐ２    第２の光学読み取り装置５ｂによる第２のエリア７ｂの読み取り始端位置
ｐ３    第２のエリア７ｂの読み取り終端位置
７ｄ    読み取りエリア７ｃと読み取りエリア７ｂの重複読み取り区間
７ｃ    第１の光学読み取り装置５ａの読み取りエリア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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