(57)【要約】【課題】  各テーブルを分解することなく輸送できるようにして、組立作業の容易化を図る。【解決手段】  下軸ベース７ａ上にＸ軸方向に移動可能に支持された下軸移動テーブル３ｘと、該下軸移動テーブル３ｘ上に上軸ベース７ｂを介して下軸移動テーブル３ｘの移動方向に対して略直交するＹ軸方向に移動可能に支持された上軸移動テーブル３ｙとを備えた露光装置であって、上軸ベース７ｂが下軸移動テーブル３ｘに対して旋回可能に支持されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下軸ベース上に軸方向に移動可能に支持された下軸移動テーブルと、該下軸移動テーブル上に上軸ベースを介して前記下軸移動テーブルの移動方向に対して略直交する軸方向に移動可能に支持された上軸移動テーブルとを備えたＸＹ位置決めテーブルにおいて、
前記上軸ベースが前記下軸移動テーブルに旋回可能に支持されていることを特徴とするＸＹ位置決めテーブル。
【請求項２】
前記上軸ベースの旋回を案内する案内部材として静圧軸受を用いたことを特徴とする請求項１に記載したＸＹ位置決めテーブル。
【請求項３】
請求項１又は２に記載したＸＹ位置決めテーブルの前記上軸移動テーブル上に搭載され、被露光材としての基板を保持する基板ステージと、露光すべきパターンを有するマスクを前記基板に対向するように保持するマスクステージと、前記マスクのパターンを前記基板に露光転写すべく露光用の光を前記マスクに向けて照射する照射手段と備えたことを特徴とする露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＸＹ位置決めテーブル及びこれを用いた露光装置に関し、特に液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の大型のフラットパネルディスプレイ等の基板上にマスクのパターンを近接（プロキシミティ）露光転写するのに好適な露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近接露光は、被露光材としての基板を露光装置の基板ステージ上に保持すると共に、該基板をマスクステージのマスク保持枠に保持されたマスクに接近させて両者のすき間を例えば数１０μｍ〜数１００μｍにし、次いで、マスクの基板から離間する側から照射装置によって露光用の光をマスクに向けて照射することにより該基板上に該マスクに描かれたパターンを露光転写するようにしたものである。
【０００３】
ところで、近接露光には、マスクを基板と同じ大きさにして一括で露光する方式があるが、このような方式では、大型基板上にマスクのパターンを露光転写する場合にマスクが大型化し、マスクの撓みによるパターン精度への影響やコスト面等で問題が生じる。
このような事情から、従来においては、大型基板上にマスクのパターンを露光転写する場合には、基板より小さいマスクを用い、基板ステージを搭載した移動テーブルをマスクに対して例えばＸ軸方向にステップ移動させて各ステップ毎にマスクを基板テーブル上の基板に近接配置した状態でパターン露光光を照射し、これにより、マスクに描かれた複数のパターンを基板上に露光転写する、所謂ステップ式の近接露光方式が多く用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ステップ式の露光装置においては、露光の効率を良くして生産性を上げるためには、Ｘ軸方向とＹ軸方向の２軸のステップ露光が考えられる。即ち、例えばＸ軸移動テーブル上にＹ軸移動テーブルを設け、該Ｙ軸移動テーブルに基板ステージを搭載してＸ軸移動テーブル及びＹ軸移動テーブルをそれぞれ軸方向にステップ移動させることで、より大きな基板に対して効率良くマスクのパターンを露光転写することができる。
【０００５】
しかしながら、このような２軸のステップ露光装置で基板を大型化（最近では一辺が２〜３ｍ）すると、装置サイズが大きくなりすぎて一体で輸送することが不可能になるため、各テーブルを分解して輸送する必要が生じ、特に基板ステージの位置決めのための位置決めテーブルにおいては、輸送先での組立に時間がかかるとともに、精度良く再組立を行うための手間が大きな負担となるという問題がある。
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、各テーブルを分解することなく輸送できるようにして、組立作業の容易化を図ることができるＸＹ位置決めステージ及び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】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、下軸ベース上に軸方向に移動可能に支持された下軸移動テーブルと、該下軸移動テーブル上に上軸ベースを介して前記下軸移動テーブルの移動方向に対して略直交する軸方向に移動可能に支持された上軸移動テーブルとを備えたＸＹ位置決めテーブルにおいて、前記上軸ベースが前記下軸移動テーブルに旋回可能に支持されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１において、前記上軸ベースの旋回を案内する案内部材として静圧軸受を用いたことを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載したＸＹ位置決めテーブルの前記上軸移動テーブル上に搭載され、被露光材としての基板を保持する基板ステージと、露光すべきパターンを有するマスクを前記基板に対向するように保持するマスクステージと、前記マスクのパターンを前記基板に露光転写すべく露光用の光を前記マスクに向けて照射する照射手段と備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、上軸移動テーブルを軸方向に移動可能に支持する上軸ベースが下軸移動テーブルに対して旋回可能に支持されているので、上軸移動テーブルの移動方向と下軸移動テーブルの移動方向とを略一致させることで、大型の基板を用いた場合においても、各テーブルを分解することなく、一時的に装置サイズを小さくして輸送することができ、これにより、組立作業の容易化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の一例である近接露光装置を説明するための平面図、図２は図１の矢印Ａ方向から見た図、図３は上軸ベースの旋回構造を説明するための断面図、図４は上軸ベースを略９０°旋回させた状態を示す平面図、図５は図４の矢印Ｂ方向から見た図である。
本発明の実施の形態の一例である近接露光装置は、図１及び図２に示すように、下軸ベース７ａ上にＸ軸方向に移動可能に設けられたＸ軸移動テーブル（下軸移動テーブル）３ｘと、Ｘ軸移動テーブル３ｘ上に上軸ベース７ｂを介してＹ軸方向に移動可能に設けられたＹ軸移動テーブル（上軸移動テーブル）３ｙとにより構成されたＸＹ位置決めテーブル１０を備えており、該位置決めテーブル１０のＹ軸移動テーブル３ｙには被露光材としての基板Ｗを保持する基板ステージ２が搭載され、該基板ステージ２の上方には基板Ｗより小さいマスクＭを該基板Ｗに対向させた状態で保持するマスクステージ５及びマスクＭのパターンを基板Ｗに露光転写すべく露光用の光をマスクＭに向けて照射する照射装置６がそれぞれ配置されている。
【００１０】
Ｘ軸移動テーブル３ｘは、裏面にリニアガイド装置のスライダ２４が取り付けられ、該スライダ２４は下軸ベース７ａ上にＸ軸方向に沿って平行に設置された案内レール８に転動体（図示せず）を介して跨架されている。これにより、Ｘ軸移動テーブル３ｘが、下軸ベース７ａに対してＸ軸方向に沿って移動可能に支持されている。
Ｘ軸移動テーブル３ｘをＸ軸方向に駆動制御（ステップ移動含む）するＸ軸駆動制御手段としては、リニアモータと該リニアモータを制御する制御装置との組合せの他に、例えば、ボールねじ装置、該ボールねじ装置のねじ軸を回転駆動するモータ及び該モータを制御する制御装置の組合せ等を用いることができる。
【００１１】
Ｙ軸移動テーブル３ｙは、裏面にリニアガイド装置のスライダ２４が取り付けられており、該スライダ２４はＸ軸移動テーブル３ｘ上に配置された上軸ベース７ｂ上にＹ軸方向に沿って平行に設置された案内レール８に転動体（図示せず）を介して跨架されている。これにより、Ｙ軸移動テーブル３ｙが、Ｘ軸移動テーブル３ｘ上の上軸ベース７ｂにＹ軸方向に沿って移動可能に支持されている。
【００１２】
また、Ｙ軸移動テーブル３ｙと基板ステージ２との間には、基板ステージ２の単純な上下動作を行うことにより該基板ステージ２を予め設定した位置までマスクＭと基板Ｗとのすき間の計測を行うことなく昇降させるＺ軸粗動装置（図示せず）と、基板ステージ２を上下に微動させてマスクＭと基板Ｗとの対向面間のすき間を所定量に微調整するＺ軸微動装置（図示せず）が設置されている。
【００１３】
Ｙ軸移動テーブル３ｙは、ステップ送り専用のＹ軸駆動制御手段（例えば、ボールねじ装置、該ボールねじ装置のねじ軸を回転駆動するモータ及び該モータを制御する制御装置の組合せや、リニアモータと該リニアモータを制御する制御装置の組合せ等）によってＹ軸方向にステップ移動できるようになっており、このＹ軸駆動制御手段と前記Ｘ軸駆動制御手段とにより、基板ステージ２上の基板ＷのＸ軸方向及びＹ軸方向の２軸のステップ露光を可能にしている。
【００１４】
このように構成されたＸＹ位置決めテーブル１０は、図１で示されるＸ軸方向の最大幅（下軸ベース７ａの長さ）だけでなく、Ｙ軸方向の最大幅（上軸ベース７ｂの長さ）も、現在、この種の装置の輸送に使用されているコンテナに収容可能な短手方向の最大幅を上回っている。一方、下軸ベース７ａの短手方向幅は、前記コンテナに収容可能な幅に設定されている。
ここで、この実施の形態では、Ｙ軸移動テーブル３ｙをＹ軸方向に移動可能に支持する上軸ベース７ｂがＸ軸移動テーブル３ｘに対して旋回可能に支持されている。
【００１５】
即ち、図３に示すように、上軸ベース７ｂの中心部には旋回軸２０が下方に突設されており、該旋回軸２０は内周面が軸受面とされて上軸ベース７ｂの旋回を案内する円筒状の静圧軸受２１を介してＸ軸移動テーブル３ｘの中心部に形成された孔３０にＺ軸回りに旋回可能に支持されている。また、Ｘ軸移動テーブル３ｘの上軸ベース７ｂに対向する面には、上面が軸受面とされて上軸ベース７ｂの旋回を案内する複数の偏平な略円柱状の静圧軸受２２が埋め込まれている。
【００１６】
静圧軸受２１，２２は共に多孔質材から形成されており、図示しない気体供給源によりＸ軸移動テーブル３ｘ内を通る図示しない気体通路を経由して、Ｘ軸移動テーブル３ｘの壁面との間に設けられた円環状の給気キャビティ２３に空気等の気体を供給することで、上軸ベース７ｂをＹ軸移動テーブル３ｙ等と共に浮上させて重量を軽減させ、この状態で例えば人力等で上軸ベース７ｂを旋回させる。
そして、輸送時は、図４及び図５に示すように、Ｙ軸移動テーブル３ｙの移動方向とＸ軸移動テーブル３ｘの移動方向とを略一致させるように上軸ベース７ｂを旋回させ、据え付け時には、図１及び図２に示すように、Ｙ軸移動テーブル３ｙの移動方向とＸ軸移動テーブル３ｘの移動方向とが直交するように上軸ベース７ｂを旋回させる。
【００１７】
また、上軸ベース７ｂの旋回後は、静圧軸受２１，２２への気体の供給を停止することで、上軸ベース７ｂの自重とボルト等の固定手段により上軸ベース７ｂをＸ軸移動テーブル３ｘに固定する。据え付け時の固定に際しては、基準ブロックや直角マスタ等を用いてＹ軸移動テーブル３ｙとＸ軸移動テーブル３ｘとの直交精度を確保することで、精度復元が早くでき、作業時間を短縮することができる。なお、直角マスタ等による精度出し作業では、静圧軸受２１，２２の供給気体を利用して、上軸ベース７ｂ等の重量を軽減させることにより、精度出し作業の容易化を図ることができる。
【００１８】
このようにこの実施の形態では、Ｙ軸移動テーブル３ｙをＹ軸方向に移動可能に支持する上軸ベース７ｂがＸ軸移動テーブル３ｘに対して旋回可能に支持されているので、Ｙ軸移動テーブル３ｙの移動方向とＸ軸移動テーブル３ｘの移動方向とを略一致させるように上軸ベース７ｂを旋回させることで、現在考えられる最大のものを基板Ｗとして用いた場合においても、ＸＹ位置決めテーブル１０を分解することなく、一時的に装置サイズ（ＸＹ位置決めテーブル１０の短手方向幅）を小さくして輸送可能とすることができ、これにより、組立作業の容易化を図ることができる。
【００１９】
また、上軸ベース７ｂの旋回を案内する案内部材として静圧軸受２１，２２を用いているので、旋回時には、空気等の気体を静圧軸受２１，２２に供給して上軸ベース７ｂを浮上させて重量を軽減することで、特に低摩擦で上軸ベース７ｂの旋回案内が可能となるので、上軸ベース７ｂを人力等で容易に旋回させることができ、また、旋回後は、静圧軸受２１，２２への流体の供給を停止することで上軸ベース７ｂの自重とボルト等の固定手段により上軸ベース７ｂを容易に固定することができる。
【００２０】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記実施の形態では、上軸ベース７ｂの旋回を案内する案内部材として多孔質材を用いた静圧軸受を用いているが、必ずしもこのようにする必要はなく、例えば他の方式や形状の静圧軸受や転がり軸受による案内や滑り軸受による案内を採用してもよい。  
【００２１】
更に、上記実施の形態では、上軸ベース７ｂを案内する案内部材をＸ軸移動テーブル３ｘ側に設けているが、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、静圧軸受２１をＸ軸移動テーブル３ｘ側に設けて内周面を軸受面とする代わりに、旋回軸２０側に設けて外周面を軸受面とするようにしてもよい。同様に、静圧軸受２２をＸ軸移動テーブル３ｘ側に埋め込んで上面を軸受面とする代わりに、上軸ベース７ｂ側に埋め込んで下面を軸受面としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態の一例である近接露光装置を説明するための平面図である。
【図２】図１の矢印Ａ方向から見た図である。
【図３】上軸ベースの旋回構造を説明するための断面図である。
【図４】上軸ベースを略９０°旋回させた状態を示す平面図である。
【図５】図４の矢印Ｂ方向から見た図である。
【符号の説明】
【００２３】
Ｗ  基板
Ｍ  マスク
２  基板ステージ
３ｘ  Ｘ軸移動テーブル（下軸移動テーブル）
３ｙ  Ｙ軸移動テーブル３（上軸移動テーブル）
５  マスクステージ
６  照射装置（照射手段）
７ａ  下軸ベース
７ｂ  上軸ベース
１０  ＸＹ位置決めテーブル
２１，２２  静圧軸受（案内部材）
【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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