(57)【要約】【課題】露光装置を小型化することができ、工場などの設置スペースを有効利用することができると共に、露光装置の製造コストを低減することができる露光装置を提供する。【解決手段】露光装置ＰＥ１は、複数の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂを並列配置し、複数枚のマスクＭを収容するマスクストッカ７１と、マスクストッカ７１から所定のマスクＭをマスクステージ１０Ａ，１０Ｂに供給する１台のマスクローダ７０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被露光材としての基板を保持する基板ステージと、前記基板に対向配置されてマスクを保持するマスクステージと、前記基板に対してパターン露光用の光を前記マスクを介して照射する照射装置と、前記基板が前記マスクと所定位置で対向するように前記基板ステージを移動させる基板ステージ送り機構と、を備える露光ユニットを複数有する露光装置であって、
前記露光ユニットは、並列配置され、
複数枚の前記マスクを収容するマスクストッカと、前記マスクストッカから所定の前記マスクを前記マスクステージに供給する１台のマスクローダと、を備えることを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記マスクストッカは、複数台が並列配置されてマスクライブラリを構成し、
前記１台のマスクローダは、前記マスクストッカ及び前記露光ユニットのそれぞれに対応する位置に移動自在に構成されることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置に関し、より詳細には、半導体や、液晶ディスプレイパネルやプラズマディスプレイなどの大型のフラットパネルディスプレイを製造する場合に用いられる露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に示すように、従来の露光装置ＰＥ１００では、通常、生産効率を向上するため、複数台（図５では２台）の露光ユニット１Ａ，１Ｂが並列配置されている。この露光ユニット１Ａ，１Ｂは、マスクパターンが異なる複数枚のマスクＭを貯蔵可能なマスクストッカ２Ａ，２Ｂを備える。このマスクストッカ２Ａ，２Ｂに隣接配置されたマスクローダ３Ａ，３Ｂは、マスクストッカ２Ａ，２Ｂから所定のマスクＭを取り出してマスクステージ４Ａ，４Ｂに装着し、或いは、装着されているマスクＭを交換する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の露光装置ＰＥ１００では、露光ユニット１Ａ，１Ｂごとに専用のマスクローダ３Ａ，３Ｂ（場合によっては、マスクストッカ２Ａ，２Ｂも）がそれぞれ配設されているため、露光装置ＰＥ１００が大型化してしまい、工場などにおける設置スペースの有効利用を阻害する可能性があった。また、露光装置ＰＥ１００の製造コストが増大してしまっていた。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、露光装置を小型化することができ、工場などの設置スペースを有効利用することができると共に、露光装置の製造コストを低減することができる露光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  被露光材としての基板を保持する基板ステージと、基板に対向配置されてマスクを保持するマスクステージと、基板に対してパターン露光用の光をマスクを介して照射する照射装置と、基板がマスクと所定位置で対向するように基板ステージを移動させる基板ステージ送り機構と、を備える露光ユニットを複数有する露光装置であって、露光ユニットは、並列配置され、複数枚のマスクを収容するマスクストッカと、マスクストッカから所定のマスクをマスクステージに供給する１台のマスクローダと、を備えることを特徴とする露光装置。
（２）  マスクストッカは、複数台が並列配置されてマスクライブラリを構成し、１台のマスクローダは、マスクストッカ及び露光ユニットのそれぞれに対応する位置に移動自在に構成されることを特徴とする（１）に記載の露光装置。
【０００６】
上記（１）に記載の露光装置によれば、複数の露光ユニットが並列配置されると共に、１台のマスクローダによって各露光ユニットのマスクステージにマスクを供給するため、複数の露光ユニットに対して１台のマスクローダを共通して用いることができる。これにより、露光装置を小型化することができ、工場などの設置スペースを有効利用することができると共に、露光装置の製造コストを低減することができる。
上記（２）に記載の露光装置によれば、複数台のマスクストッカからなるマスクライブラリと、各マスクストッカ及び各露光ユニットに対応可能なように移動自在に構成される１台のマスクローダと、を備え、１台のマスクローダによってマスクライブラリから所定のマスクを取り出して、各露光ユニットのマスクステージにマスクを供給するため、多数のマスクをマスクライブラリに収容して準備し、多種類のマスクパターンに容易に対応することができる。また、１台のマスクローダで複数の露光ユニットにマスクを供給することができるので、露光装置を小型化することができ、工場などの設置スペースを有効利用することができると共に、露光装置の製造コストを低減することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の露光装置によれば、露光ユニットは、並列配置され、複数枚のマスクを収容するマスクストッカと、マスクストッカから所定のマスクをマスクステージに供給する１台のマスクローダと、を備えるため、並列配置された複数の露光ユニットの各マスクステージに、１台のマスクローダによってマスクを供給することができる。これにより、露光装置を小型化することができ、工場などの設置スペースを有効利用することができると共に、露光装置の製造コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に係る露光装置の各実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
（第１実施形態）
まず、図１〜図３を参照して、本発明に係る露光装置の第１実施形態について説明する。
図１は本発明に係る露光装置の第１実施形態の全体構成を説明するための平面図、図２は図１に示す露光ユニットの要部側面図、図３は図１に示すワークローダの側面図である。
【００１０】
図１及び図２に示すように、本実施形態の露光装置ＰＥ１は、２台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂを並列配置させている。露光ユニット１００Ａ，１００Ｂは、マスクＭを保持するマスクステージ１０Ａ，１０Ｂと、被露光材としてのガラス基板（被露光材）Ｗを保持する基板ステージ２０，２０と、ガラス基板Ｗに対してパターン露光用の光をマスクＭを介して照射する照射装置３０，３０と、ガラス基板ＷがマスクＭと所定位置で対向するように基板ステージ２０，２０を移動させる基板ステージ送り機構４０，４０と、基板ステージ２０，２０にガラス基板Ｗを搬送するワークローダ６０，６０と、をそれぞれ備え、装置ベース５０，５０上に載置されている。
【００１１】
また、露光装置ＰＥ１には、２台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂに対応可能な位置（２台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂの間）に、１台のマスクローダ７０及び１台のマスクストッカ７１が配置されている。
【００１２】
なお、ガラス基板Ｗ（以下、単に「基板Ｗ」と称する。）は、マスクＭに対向配置されており、このマスクＭに描かれたマスクパターンを露光転写すべく表面（マスクＭと対向する面）に感光剤が塗布されている。
【００１３】
マスクステージ１０Ａ，１０Ｂは、装置ベース５０上に立設される４本の支柱５１及びこの支柱５１の上端部に設けられるＺ軸移動装置５２によりＺ軸方向に移動可能に支持され、基板ステージ２０の上方に配置される。Ｚ軸移動装置５２は、例えば、モータ及びボールねじ等からなる電動アクチュエータ、或いは空圧シリンダ等を備え、単純な上下動作を行うことにより、マスクステージ１０Ａ，１０Ｂを所定の位置まで昇降させる。また、マスクステージ１０Ａ，１０Ｂには、矩形状の開口部１１が中央に形成されており、この開口部１１には、マスクホルダ１２によりマスクＭが保持されている。
【００１４】
基板ステージ２０は、図２に示すように、基板ステージ移動機構４０上に設置されており、その上面には、基板Ｗを基板ステージ２０に保持するためのワークチャック２１が設けられる。なお、ワークチャック２１は、真空吸着により基板Ｗを保持している。
【００１５】
基板ステージ移動機構４０は、図２に示すように、装置ベース５０の上面にＹ軸方向に沿って設置されるＹ軸送り機構４１と、Ｙ軸送り機構４１によりＹ軸方向に移動可能に支持されるＹ軸テーブル４２と、Ｙ軸テーブル４２の上面にＸ軸方向に沿って設置されるＸ軸送り機構４３と、Ｘ軸送り機構４３によりＸ軸方向に移動可能に支持されるＸ軸テーブル４４と、Ｘ軸テーブル４４上に設置され、基板ステージ２０の下面を支持する３台のＺ−チルト調整機構４５と、を備える。この基板ステージ移動機構４０は、基板ステージ２０をＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向に移動させ、且つ基板ステージ２０のチルト調整を行う。
【００１６】
照射装置３０は、開口部１１の上方に配置され、紫外線照射用の光源である例えば、高圧水銀ランプ、凹面鏡、オプチカルインテグレータ、平面ミラー、球面ミラー、及び露光制御用のシャッター等を備えて構成される。照射装置３０は、基板ステージ２０のワークチャック２１に保持された基板Ｗに、パターン露光用の光をマスクＭを介して照射する。これにより、基板Ｗには、マスクＭのマスクパターンが露光転写される。
【００１７】
ワークローダ６０は、図３に示すように、装置ベース５０上に固定されるコラム６１に複数の搬送部６２，６３が揺動自在に配設される多関節型のローダロボットである。複数の搬送部６２，６３は、昇降機構(図示せず。) によってコラム６１に沿って上下移動すると共に、それぞれサーボモータが配設されて互いに独立して駆動される。各搬送部６２，６３は、第１及び第２アーム６４，６５と、第１アーム６４の先端に、複数の棒状部材６６が平行して植設される載置台６７と、を有する。そして、それぞれのサーボモータを制御して作動させることにより、載置台６７を昇降、回転、及び移動させて、載置台６７上の基板Ｗを搬送する。
【００１８】
１台のマスクローダ７０は、２台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂの間に配置されている。マスクローダ７０は、図３に示すワークローダ６０と略同様の構成を有し、マスクストッカ７１に貯蔵される複数枚のマスクＭの中から所定のマスクＭを選択、保持し、マスクステージ１０Ａ，１０Ｂにそれぞれ供給する。なお、マスクローダ７０の場合、搬送部は１本である。また、マスクステージ１０Ａ，１０ＢへのマスクＭの供給は、本実施形態のように、マスクローダ７０によってマスクストッカ７１からマスクステージ１０Ａ，１０Ｂに直接供給してもよいが、これに限定されず、マスクローダ７０によってマスクストッカ７１から基板ステージ２０上のワークチャック２１から突出する不図示のマスク受け部に搬送し、基板ステージ２０がマスクＭをマスクステージ１０Ａ，１０Ｂに供給するようにしてもよい。
【００１９】
具体的には、マスクローダ７０は、マスクストッカ７１に貯蔵されている複数枚のマスクＭの中から所定のマスクＭを選択し、選択したマスクＭをマスクローダ７０の載置台６７上に載置してマスクステージ１０Ａ，１０Ｂに搬送し、マスクホルダ１２に真空吸着させて装着する。また、マスクＭを交換する際には、露光転写後のマスクＭを載置台６７上に載置してマスクストッカ７１に貯蔵させる。なお、マスクローダ７０が、図３に示すワークローダ６０のように２本の搬送部６２，６３を備えていれば、露光転写前のマスクＭを搬送部６２（６３）の載置台６７に保持した状態で、露光転写後のマスクＭを搬送部６３（６２）の載置台６７で取り外し、取り外し直後に搬送部６２（６３）に保持した露光転写前のマスクＭをマスクステージ１０Ａ，１０Ｂに装着することが可能となる。
【００２０】
マスクストッカ７１は、マスクパターンが異なる複数枚のマスクＭを収容するための貯蔵庫であって、不図示のマスクケースからマスクＭが供給され、マスクＭを整列させた状態で、その内部に設けられた棚に載置して収容する。
【００２１】
このように構成された露光装置ＰＥ１では、２台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂの間に配置される１台のマスクローダ７０が、マスクストッカ７１に貯蔵される複数枚のマスクＭの中から所定のマスクＭを選択し、選択したマスクＭをマスクローダ７０の載置台６７上に載置して、所定の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂの各マスクステージ１０Ａ，１０Ｂに搬送して装着する。即ち、１台のマスクローダ７０が、２台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂに共用される。
【００２２】
従って、本実施形態の露光装置ＰＥ１によれば、２台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂが並列配置され、複数枚のマスクＭを収容するマスクストッカ７１と、マスクストッカ７１から所定のマスクＭをマスクステージ１０Ａ，１０Ｂに供給する１台のマスクローダ７０と、を備えるため、並列配置された２台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂの各マスクステージ１０Ａ，１０Ｂに、１台のマスクローダ７０によってマスクＭを供給することができる。これにより、露光装置ＰＥ１を小型化することができ、工場などの設置スペースを有効利用することができると共に、露光装置ＰＥ１の製造コストを低減することができる。
【００２３】
（第２実施形態）
次に、図４を参照して、本発明に係る露光装置の第２実施形態について説明する。なお、マスクストッカとマスクローダの形態が異なる以外は、第１実施形態の露光装置と同様であるので、第１実施形態と同一部分又は同様部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
図４は本発明に係る露光装置の第２実施形態の全体構成を説明するための平面図である。
【００２４】
図４に示すように、本実施形態の露光装置ＰＥ２は、３台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃを並列配置させている。また、露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃと対向する位置には、５台のマスクストッカ７１，７１・・を有するマスクライブラリ８０が配置される。さらに、マスクライブラリ８０と３台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃとの間には、不図示のガイドレールに沿って矢印Ａ及びＢ方向に移動自在に構成される１台のマスクローダ７０が配置されている。なお、露光ユニット１００Ｃは、露光ユニット１００Ａ，１００Ｂと同様の構成である。
【００２５】
１台のマスクローダ７０は、矢印Ａ及びＢ方向に移動することによって、３台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ及び５台のマスクストッカ７１，７１・・のそれぞれと対向する位置に配置される。そして、１台のマスクローダ７０は、マスクライブラリ８０の所定のマスクストッカ７１から所定のマスクＭを選択し、選択したマスクＭを所定の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃに搬送して、各マスクステージ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに装着するように構成されている。
【００２６】
このように構成された露光装置ＰＥ２では、マスクライブラリ８０と３台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃとの間で、Ａ方向及びＢ方向に移動自在に構成される１台のマスクローダ７０が、マスクライブラリ８０の所定のマスクストッカ７１に貯蔵される複数枚のマスクＭの中から所定のマスクＭを選択し、選択したマスクＭをマスクローダ７０の載置台６７上に載置して、所定の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃの各マスクステージ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに搬送して装着する。即ち、１台のマスクローダ７０が、３台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃに共用される。
【００２７】
従って、本実施形態の露光装置ＰＥ２によれば、５台のマスクストッカ７１，７１・・からなるマスクライブラリ８０と、各マスクストッカ７１及び各露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃに対応可能なように移動自在に構成される１台のマスクローダ７０と、を備え、１台のマスクローダ７０によってマスクライブラリ８０から所定のマスクＭを取り出して、各露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃのマスクステージ１０Ａ，１０Ｂ，１０ＣにマスクＭを供給するため、多数のマスクＭをマスクライブラリ８０に収容して準備し、多種類のマスクパターンに容易に対応することができる。また、１台のマスクローダ７０で３台の露光ユニット１００Ａ，１００Ｂ，１００ＣにマスクＭを供給することができるので、露光装置ＰＥ２を小型化することができ、工場などの設置スペースを有効利用することができると共に、露光装置ＰＥ２の製造コストを低減することができる。
その他の構成及び作用効果については、上記第１実施形態と同様である。
【００２８】
なお、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。
例えば、各実施形態では、露光ユニット及びマスクライブラリのマスクストッカの台数を限定しているが、その台数は任意である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る露光装置の第１実施形態の全体構成を説明するための平面図である。
【図２】図１に示す露光ユニットの要部側面図である。
【図３】図１に示すワークローダの側面図である。
【図４】本発明に係る露光装置の第２実施形態の全体構成を説明するための平面図である。
【図５】従来の露光装置の全体構成を説明するための平面図である。
【符号の説明】
【００３０】
ＰＥ１，ＰＥ２                  露光装置
Ｗ                            基板（被露光材）
Ｍ                            マスク
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ          マスクステージ
１１                            開口部
１２                            マスクホルダ
２０                            基板ステージ
２１                            ワークチャック
３０                            照射装置
４０                            基板ステージ移動機構
４１                            Ｙ軸送り機構
４２                            Ｙ軸テーブル
４３                            Ｘ軸送り機構
４４                            Ｘ軸テーブル
４５                            Ｚ−チルト調整機構
５０                            装置ベース
５１                            支柱
５２                            Ｚ軸移動装置
６０                            ワークローダ
７０                            マスクローダ
７１                            マスクストッカ
８０                            マスクライブラリ
１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ    露光ユニット
【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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