(57)【要約】【課題】  アライメント誤差がなく精度の良いアライメントが可能であると共に、アライメントの際ワークの退避が不要であることからタクトタイムを短くできる投影露光装置を提供する【解決手段】  ワーク吸引テーブル４５上のワークアライメント基準マーク４０２とテーブルアライメントマーク４０１の基準ズレ量と、レチクルアライメントマーク３０１とレチクルに投影された前記テーブルアライメントマーク４０１の位置ズレ量との差であるレチクルズレ量と、ワークアライメントマーク５０１のワークアライメント基準マーク４０２からのズレ量からレチクル補正量を得て、そのレチクル補正量分レチクル４２を移動させることによって、帯状ワークとレチクルのアライメントを行う。【選択図】  図５
2005345831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レチクルのレチクルアライメントマークを読み取るレチクルアライメントカメラと、帯状ワークのワークアライメントマークを読み取るワークアライメントカメラを備え、帯状ワークのワークアライメントマーク、レチクルのレチクルアライメントマーク及びワーク吸引テーブルのテーブルアライメントマークを基準にして前記帯状ワークと前記レチクルのアライメントを行い、露光部の光照射手段から露光光を照射して帯状ワークへ露光を行う投影露光装置であって、ワーク吸引テーブル上のワークアライメント基準マークとテーブルアライメントマークとのズレ量である基準ズレ量と、レチクルアライメントマークとレチクルに投影される前記テーブルアライメントマークをレチクルアライメントカメラで読み取ったときの位置のズレ量との差であるレチクルズレ量と、ワークアライメントマークとワーク吸引テーブル上のワークアライメント基準マークをワークアライメントカメラで読み取ったときの前記ワークアライメントマークのワークアライメント基準マーク位置からのズレ量とを算出するズレ量算出手段と、前記レチクルズレ量と前記ワークアライメントマークのワークアライメント基準マーク位置からのズレ量からレチクル補正量を求める補正量算出手段を備え、そのレチクル補正量分レチクルを移動させて帯状ワークとレチクルのアライメントを行うことを特徴とする投影露光装置。
【請求項２】
前記レチクル補正量が、前記レチクルズレ量と前記ワークアライメントマークのワークアライメント基準マーク位置からのズレ量との差であることを特徴とする請求項１に記載の投影露光装置。
【請求項３】
帯状ワークのセット後に、レチクルアライメントマークと露光光の照射によってレチクルに投影されるテーブルアライメントマークの位置をレチクルアライメントカメラで読み取るとき、前記帯状ワークと投影レンズ間の帯状ワークへの露光を遮る位置に帯状ワークへの露光光の照射を遮断するための遮光板を装入することを特徴とする請求項１又は２に記載の投影露光装置。
【請求項４】
帯状ワークのセット後に、レチクルアライメントマークと露光光の照射によってレチクルに投影されるテーブルアライメントマークの位置をレチクルアライメントカメラで読み取るとき、前記レチクルと光照射手段間の帯状ワークへの露光を遮る位置に
帯状ワークへの露光光の照射を遮断するための遮光板を装入することを特徴とする請求項１又は２に記載の投影露光装置。
【請求項５】
前記ワークアライメント基準マークは帯状ワークのワークアライメントマークに対応した位置にあって、帯状ワークのセット前にワークアライメントカメラでテーブルアライメントマークと共に読み取られ、そのときのワークアライメント基準マークとテーブルアライメントマークとの相対位置を記憶する記憶手段を備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の投影露光装置。
【請求項６】
帯状ワークのワークアライメントマークを貫通穴とし、ワーク吸引テーブル上のワークアライメント基準マークをその貫通穴を通してワークアライメントカメラで読み取り、その貫通穴とワークアライメント基準マークのズレ量を算出するズレ量算出手段を備え、このズレ量をワークアライメントマークのワークアライメント基準マークからのズレ量とすることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の投影露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＴＡＢ、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｆｉｌｍ）等の連続帯状ワークにレチクルに形成された回路パターンを露光する際、前記帯状ワークと前記レチクルのアライメントを行う投影露光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
帯状ワークの投影露光装置において、ワークとレチクル（マスク）のアライメントを行う場合、ワークが感光しないようにするために非露光光を使用したり、露光光を使用する場合はワークを待避させるなどの方法がとられている。
【０００３】
例えば、非露光光を使用する場合、特許文献１に記載されているように、レチクルのアライメントマークに露光光を照射し、ワークステージ上にワークをセットする前にワークステージの反射部材にレチクルのアライメントマークを投影してその相対位置を記憶し、次にワークステージ上にワークをセットした後にワークのアライメントマークへ非露光光を照射し、そのアライメントマークを受像して相対位置を記憶し、それらの位置データを演算して両アライメントマークが重なるようにワーク、レチクルを移動させてワークとレチクルのアライメントを行っている。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２３３５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ワークとレチクル（マスク）のアライメントを非露光光を用いて行う場合、投影レンズの露光光との色収差によって誤差が生じ精度のよいアライメントが得られないという問題があり、また、前記色収差を改善した投影レンズを使用しても色収差は完全にはなくならず、なおかつ、そのような投影レンズは非常に高価なものであるという問題もある。
【０００６】
また、前記アライメントを露光光を用いて行う場合、例えば、連続帯状ワーク等ではワークを待避させて行うのであるが、その場合、ワークの幅方向にワークを移動させる機構が必要になり露光装置全体が大型になるという問題がある。また、ワークの待避に時間を要するためタクトタイムが長くなるという問題もある。
【０００７】
そこで、本発明の目的とするところは、露光光を使用し、かつ、ワークを待避することもなくワークとレチクルのアライメントが精度良く行える投影露光装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ワーク吸引テーブル上のワークアライメント基準マークとテーブルアライメントマークとのズレ量である基準ズレ量と、レチクルアライメントマークとレチクルに投影される前記テーブルアライメントマークをレチクルアライメントカメラで読み取ったときの位置のズレ量との差であるレチクルズレ量と、ワークアライメントマークとワーク吸引テーブル上のワークアライメント基準マークをワークアライメントカメラで読み取ったときの前記ワークアライメントマークのワークアライメント基準マーク位置からのズレ量とを算出するズレ量算出手段と、前記レチクルズレ量と前記ワークアライメントマークのワークアライメント基準マーク位置からのズレ量からレチクル補正量を求める補正量算出手段を備え、そのレチクル補正量分レチクルを移動させて帯状ワークとレチクルのアライメントを行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、投影レンズを介して行うレチクルとワークのアライメントに露光光を用いるので投影レンズの色収差によるアライメント誤差が発生せず精度の良いアライメントが可能であると共に、投影レンズに非露光光と露光光の色消しを施さなくても良いのでコストを低減できる。
【００１０】
また、露光光を用いてアライメントするときは、露光光を遮断する遮光板を配置し、かつワークの露光領域範囲外でアライメントが行われるためワークの退避が不要であり、その結果、露光装置の大型化が防げると共に、タクトタイムを短くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の投影露光装置は図１に示されるように、ワーク巻出機１０と、第１緊張装置２０と、第１グリップフィード装置３０と、露光部４０と、第２グリップフィード装置５０と、第２緊張装置６０と、ワーク巻取機７０から成っている。
【００１２】
ワーク巻出機１０は露光すべき帯状ワーク１を巻出す巻出しリール１１を取付け得るように構成されており、ワーク巻取機７０は露光された帯状ワーク１を巻取る巻取りリール７１が取付け得るように構成されている。
【００１３】
第１緊張装置２０は下部に排気ダクト２１を接続した吸引箱２２とこの吸引箱２２の入口部と出口部に配設したガイドローラ２３、２４とから成り、前記排気ダクト２１にはブロア２５が設けられている。なお、図示していないが、吸引箱２２の側部には帯状ワーク１の垂下部分の下端位置を一定の範囲にコントロールするための少なくとも２個の位置基準センサーが設けられている。
【００１４】
第１グリップフィード装置３０は、固定グリップ３１と移動グリップ３２とから成り、移動グリップ３２は駆動モータ３３に接続した送り螺子３４で上下動する。
【００１５】
露光部４０は図２に示されるように、光照射手段４１と、アライメント機構付きのレチクル台４９と、その上面に載置されるレチクル４２と、投影レンズ４４とから成っており、レチクル４２と帯状ワーク１との露光位置のアライメントを行うときには、帯状ワーク１への露光光の照射を遮断するための遮光版４３を光照射手段４１とレチクル４２の間に装入する。露光部４０の下方には上部にワーク吸引テーブル４５を有するワークステージ４６が装置架台２上に固定されている。また、ワーク吸引テーブル４５の前後には昇降ローラ４７、４８が配設されている。
【００１６】
露光部４０においては図２に示されるように、レチクル４２と帯状ワーク１との露光位置のアライメント時にレチクル４２のレチクルアライメントマークとレチクルに投影されるテーブルアライメントマークを読取るレチクルアライメントカメラ１０１、１０２が対向に設けられている。このレチクルアライメントカメラ１０１、１０２には前記マークを読取る位置までの移動と待機位置へ戻るためにガイド（図示なし）と駆動用モータ（図示なし）に連結された送り螺子１０３、１０４が付設されている。
【００１７】
また、投影レンズ４４とワーク吸引テーブル４５の間にはワークアライメントマークとテーブルアライメントマークを読取るためのワークアライメントカメラ２０１、２０２が対向に設けられている。このワークアライメントカメラ２０１、２０２には前記マークを読取る位置までへの移動と待機位置へ戻るためにガイド（図示なし）と駆動用モータ（図示なし）に連結された送り螺子２０３、２０４が付設されている。
【００１８】
なお、レチクル４２と帯状ワーク１との露光位置のアライメントを行うときに、帯状ワーク１への露光光の照射を遮断するための遮光版４３を前述した光照射手段４１とレチクル４２の間に装入することに代えて、ワーク吸引テーブル４５上にセットされる帯状ワーク１と投影レンズ４４の間に装入するようにしてもよい。
【００１９】
第２グリップフィード装置５０は固定グリップ５１と移動グリップ５２とから構成され、移動グリップ５２は駆動モータ５３に接続した送り螺子５４で上下動する。
【００２０】
第２緊張装置６０は第１緊張装置２０と同一の構成であり、下部に排気ダクト６１を接続した吸引箱６２と該吸引箱６２の入口部と出口部に配設したガイドローラ６３、６４とから成り、前記排気ダクト６１にはブロア６５が設けられている。なお、第１緊張装置２０と同様に、図示していないが、吸引箱６２の側部には帯状ワーク１の垂下部分の下端位置を一定の範囲にコントロールするための少なくとも２個の位置基準センサーが設けられている。
【００２１】
次に、上記投影露光装置によって行われる帯状ワーク１の搬送、帯状ワーク１とレチクルの露光位置のアライメント及び露光行程を説明する。
【００２２】
ワーク巻出機１０から巻き出された帯状ワーク１は、第１緊張装置２０で一定の弛みを持たせて、第１グリップフィード装置３０の移動グリップ３２と第２グリップフィード装置５０の移動グリップ５２によりワーク吸引テーブル４５上面部に搬送され、昇降ローラ４７、４８を下降させてワーク吸引テーブル４５上に吸着固定される。
【００２３】
そして、第１グリップフィード装置３０の固定グリップ３１と第２グリップフィード装置５０の固定グリップ５１で帯状ワーク１を固定し、後述するレチクル４２と帯状ワーク１の露光位置のアライメントを行い所定の露光を行う。
【００２４】
その露光が終わると、昇降ローラ４７、４８を上昇させて第１グリップフィード装置３０の固定グリップ３１と第２グリップフィード装置５０の固定グリップ５１を解放し、移動グリップ３２、５２で帯状ワーク１を搬送する。その際、ワーク巻取機７０は第２緊張装置６０で適当な弛みを持たせて帯状ワーク１を必要量巻き上げる。このように順次帯状ワーク１の搬送と露光が交互に行われる。
【００２５】
次に、露光に際しての帯状ワーク１とレチクル４２のアライメントの実施例を図３〜５を参照して説明する。
【００２６】
まず、図３に示されるように、帯状ワーク１がセットされていない状態で、予めワーク吸引テーブル４５上に帯状ワーク幅の外側に位置して設けられたテーブルアライメントマーク４０１に光照射手段４１から投影レンズ４４を介して露光光を照射し、レチクル４２上にそのテーブルアライメントマーク４０１を投影してそれをレチクルアライメントカメラ１０１、１０２で読み取る。
【００２７】
そして、レチクル４２が載置されているレチクル台４９のレチクルアライメント機構を作用させて、予めレチクル４２上にテーブルアライメントマーク４０１に対応して設けられたレチクルアライメントマーク３０１をレチクル４２上に投影されたテーブルアライメントマーク４０１に合わせる。
【００２８】
その状態で、予めワーク吸引テーブル４５上に帯状ワーク幅の内側（露光領域範囲内）に位置して設けられたワークアライメント基準マーク４０２と帯状ワーク１幅の外側（露光領域範囲外）に位置して設けられたテーブルアライメントマーク４０１に、ワークアライメントカメラ２０１、２０２と同軸に取り付けられた図示しない非露光光照射手段から非露光光を照射してワークアライメント基準マーク４０２とテーブルアライメントマーク４０１の距離を測定し、記憶手段にワークアライメント基準マーク４０２とテーブルアライメントマーク４０１間の距離（Ｘｂ、Ｙｂ）として記憶する。
【００２９】
次に、図４に示されるように、帯状ワーク１が搬送されてワーク吸引テーブル４５上にセットされる。そして、アライメントに先立って、まず、帯状ワーク１の露光領域範囲内への露光光の照射を遮断するために帯状ワーク１と投影レンズ４４の間に遮光板４３を装入する。なお、この遮光板４３はレチクルと光照射手段４１の間に装入することも可能である。
【００３０】
遮光板４３が装入された状態で帯状ワーク１幅の外側（露光領域範囲外）に位置して設けられているテーブルアライメントマーク４０１に光照射手段４１から投影レンズ４４を介して露光光を照射しレチクル４２上にそのテーブルアライメントマーク４０１を投影する。
【００３１】
そして、レチクル４２上にテーブルアライメントマーク４０１に対応して設けられたレチクルアライメントマーク３０１の前記レチクル４２上に投影されたテーブルアライメントマーク４０１からの位置のズレ量をレチクルズレ量（Ｘｒ、Ｙｒ）として記憶した後、前述の遮光板４３は取り外される。
【００３２】
一方、ワークアライメントカメラ２０１、２０２によって、帯状ワーク１に設けられたワークアライメントマーク５０１と、ワーク吸引テーブル４５に設けられたテーブルアライメントマーク４０１が読み取られ、その距離（Ｘ１、Ｙ１）が算出手段により算出される。そして、前記ワークアライメントマーク５０１とテーブルアライメントマーク４０１間の距離（Ｘ１、Ｙ１）と、ワーク吸引テーブル４５上のワークアライメント基準マーク４０２とテーブルアライメントマーク４０１間の距離（Ｘｂ、Ｙｂ）との差（Ｘ１−Ｘｂ、Ｙ１−Ｙｂ）からズレ量（Ｘｗ、Ｘｗ）がズレ量算出手段によって算出される。
【００３３】
あるいは、図５に示されるように、ワークアライメントカメラ２０１、２０２によって、帯状ワーク１に設けられたワークアライメントマーク５０１（例えば貫通穴）と、そのワークアライメントマーク５０１に対応してワーク吸引テーブル４５に設けられたワークアライメント基準マーク４０２がワークアライメントマーク５０１の貫通穴を通して読み取られ、ワークアライメントマーク５０１のワークアライメント基準マーク４０２からのズレ量（Ｘｗ、Ｙｗ）がズレ量算出手段によって算出される。
【００３４】
ここで、前述のレチクルズレ量（Ｘｒ、Ｙｒ）と、このワークアライメントマーク５０１のワークアライメント基準マーク４０２位置からのズレ量（Ｘｗ、Ｙｗ）との差がレチクル補正量であり、その補正量は補正量算出手段によって算出される。そして、算出された補正量分レチクル台４９のレチクルアライメント機構がＸＹθ動作を行ってレチクル４２と帯状ワーク１がアライメントされる。
【００３５】
なお、予め設けられるワーク吸引テーブル４５上のテーブルアライメントマーク４０１とレチクル４２上のレチクルアライメントマークの組み合わせ、及び、ワーク吸引テーブル４５上のワークアライメント基準マーク４０２と帯状ワーク上のワークアライメントマーク５０１の組み合わせは、露光の際ワーク吸引テーブル４５、レチクル４２及び帯状ワーク１が正規の位置であるときに、組み合わせのアラメントマーク同士が重なる位置に設定されている。
【００３６】
また、露光位置の補正をするために、補正量を設定する手段と補正量を演算する演算手段を備え、強制的に一定量の位置をずらして露光することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の投影露光装置の概要を示す正面図である。
【図２】本発明の投影露光装置における露光部の概略構成を示す斜視図である。
【図３】帯状ワークがセットされていない状態でのアライメント要領を示す概略図である。
【図４】帯状ワークがセットされた状態でのアライメント要領を示す概略図である。
【図５】ワークアライメントマークとワークアライメント基準マークの読み取り要領を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  帯状ワーク
４０  露光部
４１  光照射手段
４２  レチクル
４３  遮光板
４４  投影レンズ
４５  ワーク吸引テーブル
４９  レチクル台
１０１、１０２  レチクルアライメントカメラ
２０１、２０２  ワークアライメントカメラ
３０１  レチクルアライメントマーク
４０１  テーブルアライメントマーク
４０２  ワークアライメント基準マーク
５０１  ワークアライメントマーク
【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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