(57)【要約】【課題】  露光経過時間の違いにより露光パターンの線幅等に誤差が発生するのを防止することができる搬送装置を提供する。【解決手段】  露光された基板Ｐを搬送する搬送装置２において、前記基板Ｐを載置した状態で移動させる移動手段８ａ，２２，２４と、前記露光された基板Ｐの温度管理を行なう温度管理手段とを備え、前記温度管理手段は、露光経過時間に基づいて、前記基板Ｐの領域ごとに温度管理を行なう。【選択図】図１
2007035706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光された基板を搬送する搬送装置において、
前記基板を載置した状態で移動させる移動手段と、
前記露光された基板の温度管理を行なう温度管理手段とを備え、
前記温度管理手段は、露光経過時間に基づいて、前記基板の領域ごとに温度管理を行なうことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記温度管理手段は、前記基板上の第１領域の温度管理を行なう第１ユニットと、前記基板上の第１領域とは異なる第２領域の温度管理を行なう第２ユニットとを含み、前記各ユニットは対応する露光領域に対して熱的制御を施すことを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
【請求項３】
前記ユニットは、前記領域に対応する部分を加熱板を介して加熱する加熱装置を有することを特徴とする請求項２記載の搬送装置。
【請求項４】
前記ユニットは、前記領域に対応する部分を光学的に加熱する照射装置を有することを特徴とする請求項２記載の搬送装置。
【請求項５】
前記温度管理手段は、露光経過時間に基づいて、前記基板の領域ごとに異なる温度を付与するように加熱、前記基板の領域ごとに異なる時間を伴って加熱及び前記基板の領域ごとに異なる温度変化を付与するように加熱することの何れか１つを行なうことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の搬送装置。
【請求項６】
前記基板は、外径が５００ｍｍよりも大きい基板であることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の搬送装置。
【請求項７】
前記基板は、フラットパネルディスプレイ用の基板であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の搬送装置。
【請求項８】
レジストが塗布された基板に対して所定のパターンを露光する露光部と、
前記露光部にて露光された前記基板を搬送するために、請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の搬送装置を備えることを特徴とする露光装置。
【請求項９】
レジストが塗布された基板に対して所定のパターンを露光する露光装置において、
露光された前記基板の温度管理を行なう温度管理手段を備え、
前記温度管理手段は、露光経過時間に基づいて、前記基板の領域ごとに温度管理を行なうことを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
前記温度管理手段は、露光経過時間に基づいて、前記基板の領域ごとに異なる温度を付与するように加熱、前記基板の領域ごとに異なる時間を伴って加熱及び前記基板の領域ごとに異なる温度変化を付与するように加熱することの何れか１つを行なうことを特徴とする請求項９記載の露光装置。
【請求項１１】
前記基板は、外径が５００ｍｍよりも大きい基板であることを特徴とする請求項８乃至請求項１０の何れか一項に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記基板は、フラットパネルディスプレイ用の基板であることを特徴とする請求項８乃至請求項１１の何れか一項に記載の露光装置。
【請求項１３】
請求項８乃至請求項１２の何れか一項に記載の露光装置を用いて所定のパターンを感光性基板上に露光する露光工程と、
前記露光工程により露光された前記感光性基板を現像する現像工程と、
を含むことを特徴とするマイクロデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示素子などのフラットパネル表示素子を製造するために露光を行うための露光装置に基板を搬送する搬送装置、該搬送装置を備えた露光装置、及び該露光装置を用いたマイクロデバイスの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、液晶表示素子等のフラットパネル表示素子等の製造においては、マスク上に形成された微細なパターンを基板上に転写するフォトリソグラフィの手法が用いられている。このフォトリソグラフィの手法を用いた製造工程では、二次元移動するマスクステージに載置されているマスク上に形成された原画となるパターンを、投影光学系を介して二次元移動する基板ステージに載置されているフォトレジスト等の感光剤が塗布された基板上に投影露光する投影露光装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
近年、基板上に塗布されるフォトレジストとして化学増幅型レジストが用いられている。化学増幅型レジストが塗布された基板においては、露光することにより化学増幅型レジストの化学反応が始まり、露光後においてもその化学反応は進行する。また、化学増幅型レジストの化学反応の進行は所定の熱を与えることにより促進させることができる。したがって、化学増幅型レジストが塗布された基板の露光においては、露光を促進させるために、露光を終えた基板をホットプレート等の上に載置することにより基板の温度制御を行なっている。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１６６７０１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、近年の基板の大型化により基板上の領域を複数の領域に分割し、領域毎に逐次露光が行なわれている。したがって、最初の露光領域の露光開始時間と最後の露光領域の露光開始時間との差が大きくなっている。
【０００６】
ここで、化学増幅型レジストが塗布された基板上の複数の露光領域にパターンを逐次露光する場合、最初の露光領域と最後の露光領域とでは、化学増幅型レジストの化学反応の進行度合に違いが生じる。特に、基板の大型化に伴い、一枚の基板の露光に必要な時間が多くなるにしたがい、この化学反応の違いは顕著になり、各露光領域における露光パターンの線幅等に誤差が生じるという問題が発生する。
【０００７】
この発明の課題は、露光経過時間の違いにより露光パターンの線幅等に誤差が発生するのを防止することができる搬送装置、該搬送装置を備えた露光装置及び該露光装置を用いたマイクロデバイスの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の搬送装置は、露光された基板を搬送する搬送装置において、前記基板を載置した状態で移動させる移動手段と、前記露光された基板の温度管理を行なう温度管理手段とを備え、前記温度管理手段は、露光経過時間に基づいて、前記基板の領域ごとに温度管理を行なうことを特徴とする。
【０００９】
この発明の搬送装置によれば、露光経過時間に基づいて基板上の露光領域ごとに温度管理を行なうことにより、露光経過時間の違いにより基板上の各露光領域に露光された所定のパターンの線幅等に誤差が発生するのを防止することができる。
【００１０】
また、この発明に露光装置は、レジストが塗布された基板に対して所定のパターンを露光する露光装置において、露光された前記基板の温度管理を行なう温度管理手段を備え、前記温度管理手段は、露光経過時間に基づいて、前記基板の領域ごとに温度管理を行なうことを特徴とする。
【００１１】
この発明の露光装置によれば、露光経過時間に基づいて基板上の露光領域ごとに温度管理を行なうことにより、露光経過時間の違いにより基板上の各露光領域に露光された所定のパターンの線幅等に誤差が発生するのを防止することができる。したがって、基板上の各露光領域に所定のパターンを精度良く露光することができる。
【００１２】
また、この発明のマイクロデバイスの製造方法は、この発明の露光装置を用いて所定のパターンを感光性基板上に露光する露光工程と、前記露光工程により露光された前記感光性基板を現像する現像工程とを含むことを特徴とする。
【００１３】
この発明のマイクロデバイスの製造方法によれば、露光経過時間に基づいて感光性基板上の露光領域ごとに温度管理を行なう露光装置を用いて露光するため、感光性基板上に所定のパターンを精度良く露光することができ、良好なマイクロデバイスを得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明の搬送装置によれば、露光経過時間に基づいて基板上の露光領域ごとに温度管理を行なうことにより、露光経過時間の違いにより基板上の各露光領域に露光された所定のパターンの線幅等に誤差が発生するのを防止することができる。
【００１５】
また、この発明の露光装置によれば、露光経過時間に基づいて基板上の露光領域ごとに温度管理を行なうことにより、露光経過時間の違いにより基板上に露光された所定のパターンの線幅等に誤差が発生するのを防止することができる。したがって、基板上に所定のパターンを精度良く露光することができる。
【００１６】
また、この発明のマイクロデバイスの製造方法によれば、露光経過時間に基づいて感光性基板上の露光領域ごとに温度管理を行なう露光装置を用いて露光するため、感光性基板上に所定のパターンを精度良く露光することができ、良好なマイクロデバイスを得ることができる。
【００１７】
この発明の搬送装置及び露光装置は、露光領域ごとに露光されるパターンの線幅等の誤差の発生を温度制御手段により防止することができるため、特にフラットパネルディスプレイ用の基板のように外径が５００ｍｍよりも大きい基板に対して有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、この発明の第１の実施の形態にかかる露光装置について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかる露光装置の概略構成を示す図である。なお、以下の説明においては、図１中に示すＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。ＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸及びＹ軸がプレートＰに対して平行となるように設定され、Ｚ軸がプレートＰに対して直交する方向に設定されている。
【００１９】
露光装置は、図１に示すように、光源及び照明光学系を含む照明光学装置ＩＬを備えている。照明光学装置ＩＬから射出される光束は、所定のパターンが形成されているマスクＭを重畳的に照明する。マスクＭのパターンを透過した光は、投影光学系ＰＬを介して、例えばフラットパネルディスプレイ用の感光性基板であるプレートＰ上にマスクＭのパターン像を形成する。プレートＰは外径が５００ｍｍよりも大きく、外径とはプレートＰの一辺若しくは対角線を示している。
【００２０】
こうして、ＸＹ平面内においてマスクＭを載置するマスクステージＭＳＴとプレートＰを載置するプレートステージ（基板ステージ）ＰＳＴとを走査方向（Ｘ方向）に相対的に同期移動させ、かつプレートステージＰＳＴを二次元的に駆動制御しながらスキャン露光を行うことにより、図２に示すプレートＰの各露光領域Ｒ１〜Ｒ６にはマスクＭのパターンが逐次露光される。
【００２１】
プレートＰを載置するプレートステージＰＳＴは、プレートステージＰＳＴを支持しているベースＰＢ上を走査方向（Ｘ方向）に移動可能に構成されており、露光処理を終えたプレートＰを基板搬送装置（搬送装置）２により搬送された新たなプレートへ交換するためにプレート交換位置まで移動する。プレート交換位置において、プレートステージＰＳＴに載置されている露光を終えたプレートＰに代えて第１アーム２２または第２アーム２４により、後述するトレイ８ａに載置されて搬送された新たなプレートが載置される。プレートステージＰＳＴは、プレート交換位置において新たなプレートがプレートステージＰＳＴ上に載置された後、プレート交換位置から露光位置まで移動する。
【００２２】
また、この露光装置は、露光されたプレートＰから新たなプレートに交換するためにプレートＰ及び新たなプレートの搬送を行なう基板搬送装置２を備えている。基板搬送装置２は、図示しないコータ・デベロッパ装置が備える塗布装置（コータ）において感光剤である化学増幅型レジストが塗布され、インラインポート位置まで搬送されたプレートＰを、インラインポート位置からプレート交換位置まで搬送し、プレートステージＰＳＴ上に載置する。また、基板搬送装置２は、露光を終えたプレートＰを、コータ・デベロッパ装置が備える現像装置（デベロッパ）において現像するために、プレート交換位置インラインポート位置まで搬送する。
【００２３】
図３は、この実施の形態にかかる基板搬送装置２の概略構成を示す図である。基板搬送装置２は、図１及び図３に示すように、図示しないコータ・デベロッパ装置から化学増幅型レジストが塗布されたプレートＰを受け取り、露光装置において露光処理が行われたプレートＰをコータ・デベロッパ装置へ受け渡すためのインラインポート部４を備えている。インラインポート部４は、プレートＰを支持するプレート支持部６と、プレートＰを載置して搬送するトレイ８ａと、トレイ８ａを支持するトレイ支持部１０とを備えている。プレート支持部６は、プレート支持部材１２と、プレートＰの下面を支持する複数のプレート支持ピン１４とを備えている。プレート支持ピン１４のそれぞれの下端部はプレート支持部材１２に固定され、それぞれの上端部はプレートＰの下面の所定の位置を支持している。
【００２４】
トレイ支持部１０は、トレイ支持部材１６と、複数のトレイ支持ピン１８とを備えている。トレイ支持ピン１８のそれぞれの下端部はピン支持部材２０に固定され、それぞれの上端部はトレイ支持部材１６を介してトレイ８ａの下面の所定の位置を支持している。また、トレイ支持部１０はＺ方向に移動可能に構成されており、トレイ支持部１０をＺ方向に移動させることによりトレイ８ａ上に載置され搬送されてきたプレートＰをトレイ８ａから離脱させる。
【００２５】
また、この基板搬送装置２は、インラインポート部４とプレートステージＰＳＴとの間で、プレートＰを載置した状態で移動させる第１アーム（移動手段）２２と第２アーム（移動手段）２４とを備えている。第１アーム２２及び第２アーム２４は、トレイ８ａに載置されたプレートＰを搬送する際に互いに干渉しないように構成されている。
【００２６】
第１アーム２２及び第２アーム２４が露光を終えたプレートＰを載置したトレイ８ａを搬送している間に、後述する温度調整装置９は、トレイ８ａが備えるホットプレートＨを加熱することによりプレートＰ上に塗布されている化学増幅型レジストの化学反応の進行度合を調整する。
【００２７】
図４は、トレイ８ａの構成を示す図である。トレイ８ａは、図４に示すように、ホットプレート（加熱板）Ｈを備えている。プレートＰの露光領域Ｒ１〜Ｒ６（図２参照）のそれぞれに対応するホットプレートＨの加熱領域Ｈ１〜Ｈ６は、露光されたプレートＰの温度管理を行なう温度管理装置（温度管理手段）９により加熱温度及び加熱時間が制御されている。温度管理装置９は、露光経過時間に基づいて、プレートＰの露光領域Ｒ１〜Ｒ６ごとに温度管理を行なうため、加熱領域Ｈ１〜Ｈ６の加熱温度及び加熱時間を制御する。
【００２８】
温度管理装置９は、プレートＰ上の露光領域（第１領域）Ｒ１の温度管理を行なう第１ユニット９ａ、露光領域（第２領域）Ｒ２の温度管理を行なう第２ユニット９ｂ、露光領域Ｒ３の温度管理を行なう第３ユニット９ｃ、露光領域Ｒ４の温度管理を行なう第４ユニット９ｄ、露光領域Ｒ５の温度管理を行なう第５ユニット９ｅ、露光領域Ｒ６の温度管理を行なう第６ユニット９ｆにそれぞれ接続されており、各ユニット９ａ〜９ｆに対して制御信号を出力する。各ユニット９ａ〜９ｆは、温度管理装置９からの制御信号に基づいて、それぞれに対応する露光領域Ｒ１〜Ｒ６に対して熱的制御を施す。即ち、各ユニット（加熱装置）９ａ〜９ｆは、加熱領域（加熱板）Ｈ１〜Ｈ６を加熱することにより、各露光領域Ｒ１〜Ｒ６を加熱する。
【００２９】
例えば、プレートＰの露光領域Ｒ１に対する露光を最初に行い、逐次露光領域Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５に対して露光を行い、露光領域Ｒ６に対する露光を最後に行う場合における温度管理装置９の温度管理について説明する。
【００３０】
図５は、露光前のプレートＰの露光領域Ｒ１及び露光領域Ｒ６の構成を示す断面図である。プレートＰ上には化学増幅型レジストｒが塗布されており、露光することにより化学増幅型レジストの化学反応が始まる。
【００３１】
図６は、露光領域Ｒ１の露光時の、露光領域Ｒ１及び露光領域Ｒ６の状態を示す断面図である。図６に示すように、露光領域Ｒ１上に露光パターンｐを露光することにより、露光領域Ｒ１に塗布されている化学増幅型レジストｒの露光パターンｐに対応する部分の化学反応が始まる。一方、露光領域Ｒ６は、露光していないため、図５に示す露光前の状態と同一の状態である。
【００３２】
図７は、露光領域Ｒ２〜Ｒ５の露光を終え、露光領域Ｒ６の露光時の、露光領域Ｒ１及び露光領域Ｒ６の状態を示す断面図である。図７に示すように、露光領域Ｒ１上に露光された露光パターンｐの化学反応は進行中である。一方、露光領域Ｒ６上に露光パターンｐを露光することにより、露光領域Ｒ６に塗布されている化学増幅型レジストｒの露光パターンｐに対応する部分の化学反応が始まる。即ち、図７に示すように、露光領域Ｒ１上に露光された露光パターンｐの化学反応の進行度合と、露光領域Ｒ６上に露光された露光パターンｐの化学反応の進行度合は異なっている。
【００３３】
露光領域Ｒ１〜Ｒ６の露光を終えた後、プレートステージＰＳＴはプレート交換位置に移動し、プレート交換位置において、トレイ８ａ上にプレートＰが載置される。温度管理装置９は、各露光領域Ｒ１〜Ｒ６に対応する加熱領域Ｈ１〜Ｈ６の加熱温度を制御することにより、露光領域Ｒ１〜Ｒ６の化学反応の進行度合を一定にする。即ち、温度管理装置９は、各ユニット９ａ〜９ｆに対して異なる温度で加熱領域Ｈ１〜Ｈ６を加熱するように制御信号を出力する。具体的には、温度管理装置９は、露光領域Ｒ１の化学反応を緩やかにするために、第１ユニット９ａに対して加熱領域Ｈ１を他の加熱領域Ｈ２〜Ｈ６より低い温度で加熱するように制御信号を出力する。また、露光領域Ｒ２の化学反応を露光領域Ｒ１の化学反応より速く、露光領域Ｒ３〜Ｒ６の化学反応より緩やかにするために、第２ユニット９ｂに対して加熱領域Ｈ２を加熱領域Ｈ１より高く、加熱領域Ｈ３〜Ｈ６より低い温度で加熱するように制御信号を出力する。
【００３４】
同様に、第３ユニット９ｃ、第４ユニット９ｄ、第５ユニット９ｅに対して、加熱領域Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５を、露光領域Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５の化学反応の進行度合に応じて異なる温度で加熱するように制御信号を出力する。また、露光領域Ｒ６の化学反応を露光領域Ｒ１〜Ｒ５の化学反応より速くするために、第６ユニット９ｆに対して加熱領域Ｈ６を他の加熱領域Ｈ１〜Ｈ５より高い温度で加熱するように制御信号を出力する。即ち、各加熱領域Ｈ１〜Ｈ６のそれぞれの加熱温度をｔ１〜ｔ６としたとき、ｔ１＜ｔ２＜ｔ３＜ｔ４＜ｔ５＜ｔ６となるようにする。
【００３５】
図８は、露光領域Ｒ１〜Ｒ６の露光を終えた後、ホットプレートＨを介して露光領域Ｒ１及び露光領域Ｒ６を異なる温度で加熱した状態を示す断面図である。図８に示すように、露光領域Ｒ１は加熱領域Ｈ１により低い温度で加熱されるため、露光領域Ｒ１の化学増幅型レジストｒの化学反応の進行が緩やかになる。また、露光領域Ｒ６は加熱領域Ｈ６により高い温度で加熱されるため、露光領域Ｒ６の化学増幅型レジストｒの化学反応の進行が速くなる。したがって、露光領域Ｒ１の化学増幅型レジストｒの化学反応の進行と露光領域Ｒ６の化学増幅型レジストｒの化学反応の進行が一定となる。なお、図５〜図８に図示していないが、露光領域Ｒ２〜Ｒ５の化学増幅型レジストｒの化学反応の進行も、異なる温度で加熱されるため、一定となる。
【００３６】
第１の実施の形態にかかる基板搬送装置によれば、露光経過時間に基づいてプレート上の露光領域ごとに温度管理を行なうことにより、露光経過時間の違い、即ちプレート上に塗布されている化学増幅型レジストの化学反応の進行度合の違いによりプレート上の各露光領域に露光された所定のパターンの線幅等に誤差が発生するのを防止することができる。
【００３７】
また、第１の実施の形態にかかる露光装置によれば、露光経過時間に基づいてプレート上の露光領域ごとに温度管理を行なう基板搬送装置を備えているため、プレート上の各露光領域に所定のパターンを精度良く露光することができる。
【００３８】
なお、この第１の実施の形態にかかる基板搬送装置においては、プレートを加熱する加熱板としてホットプレートを備えているが、例えばトレイ及びプレートを搬送するアームの上方に、プレートの各露光領域に対応する部分を光学的に加熱する照射装置（例えば、赤外線照射装置）等を備えるようにしてもよい。即ち、赤外線照射装置から射出される赤外光によりプレートの各露光領域を照射することによりプレートの温度管理を行なう。赤外線照射装置はプレート上の各露光領域ごとに温度管理を行なうユニットをそれぞれ含み、各ユニットはそれぞれに対応する露光領域に対して光学的に加熱することにより熱的制御を施す。この場合には、赤外光照射装置を所定箇所に固定し、プレートが所定箇所に搬送されてきた際に、プレートの各露光領域を加熱し、化学増幅型レジストの化学反応を調整する。また、赤外光照射装置をアームと一体的に移動可能に構成してもよく、プレートをプレート交換位置からインラインポート位置まで搬送している際に、プレートの各露光領域を加熱し、化学増幅型レジストの化学反応を調整するようにしてもよい。この場合においては、搬送時間と化学反応時間とを同時進行させることができ、処理能力を向上させることができる。
【００３９】
次に、図面を参照して、この発明の第２の実施の形態にかかる露光装置について説明する。図９は、第２の実施の形態にかかる露光装置の概略構成を示す図である。以下の説明においては、図９中に示すＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。ＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸及びＹ軸がプレートＰ２に対して平行となるように設定され、Ｚ軸がプレートＰ２に対して直交する方向に設定されている。
【００４０】
光源及び照明光学系を含む照明光学装置ＩＬ２から射出される光束は、所定のパターンが形成されているマスクＭ２を重畳的に照明する。マスクＭ２のパターンを透過した光は、投影光学系ＰＬ２を介して、例えばフラットパネルディスプレイ用の感光性基板であるプレートＰ２上にマスクＭ２のパターン像を形成する。プレートＰ２は外径が５００ｍｍよりも大きく、外径とはプレートＰ２の一辺若しくは対角線を示している。
【００４１】
こうして、ＸＹ平面内においてマスクＭ２を載置するマスクステージＭＳＴ２とプレートＰを載置するプレートステージ（基板ステージ）ＰＳＴ２とを走査方向（Ｘ方向）に相対的に同期移動させ、かつプレートステージＰＳＴ２を二次元的に駆動制御しながらスキャン露光を行うことにより、プレートＰ２の各露光領域にはマスクＭ２のパターンが逐次露光される。
【００４２】
プレートＰ２を載置するプレートステージＰＳＴ２は、プレートステージＰＳＴ２を支持しているベースＰＢ２上を走査方向（Ｘ方向）に移動可能に構成されている。また、ベースＰＢ２上にはホットプレートＨ２が載置されている。露光を終えたプレートＰ２は、ホットプレート（加熱板）Ｈ２上に載置される。プレートＰ２の各露光領域のそれぞれに対応するホットプレートＨ２の加熱領域は、露光されたプレートＰ２の温度管理を行なう温度管理装置（温度管理手段）９０により加熱温度及び加熱時間が制御されている。温度管理装置９０は、露光経過時間に基づいて、プレートＰ２の露光領域ごとに温度管理を行なうため、加熱領域の加熱温度及び加熱時間を制御する。
【００４３】
温度管理装置９０は、プレートＰ２上の各露光領域（各ホットプレート）に対応して設けられ、各露光領域の温度管理を行なうユニット（図示せず）にそれぞれ接続されており、各ユニットに対して制御信号を出力する。各ユニットは、温度管理装置９０からの制御信号に基づいて、それぞれに対応する露光領域に対して熱的制御を施す。即ち、各ユニット（加熱装置）は、各加熱領域（加熱板）を加熱することにより、各露光領域を加熱する。
【００４４】
即ち、プレートＰ２上には化学増幅型レジストが塗布されており、露光することにより化学増幅型レジストの化学反応が始まる。温度管理装置９０は、各露光領域に対応する加熱領域の加熱温度を制御することにより、各露光領域の化学反応の進行度合を一定にする。即ち、温度管理装置９０は、化学反応が進んでいる露光領域の化学反応を緩やかにするために、対応するユニットに対して対応する加熱領域を他の加熱領域より低い温度で加熱するように制御信号を出力する。また、化学反応が遅れている露光領域の化学反応を速くするために、対応するユニットに対して加熱領域を他の加熱領域より高い温度で加熱するように制御信号を出力する。こうすることにより、化学増幅型レジストの化学反応の進行が一定となる。
【００４５】
第２の実施の形態にかかる露光装置によれば、露光経過時間に基づいてプレート上の露光領域ごとに温度管理を行なうことにより、露光経過時間の違い、即ちプレート上に塗布されている化学増幅型レジストの化学反応の進行度合の違いによりプレート上の各露光領域に露光された所定のパターンの線幅等に誤差が発生するのを防止することができる。
【００４６】
なお、この第２の実施の形態にかかる露光装置においては、プレートＰ２を加熱する加熱板としてのホットプレートＨ２を備えているが、図１０に示すように、プレートの各露光領域に対応する部分を光学的に加熱する照射装置（例えば、赤外線照射装置）１００を備えるようにしてもよい。この場合には、露光を終えたプレートＰ２を赤外線照射装置１００から射出される赤外光が照射される位置に配置し、赤外線照射装置１００から射出される赤外光によりプレートＰ２の各露光領域を照射することによりプレートＰ２の温度管理を行なう。赤外線照射装置１００はプレートＰ２上の各露光領域ごとに温度管理を行なうユニット（図示せず）をそれぞれ含み、各ユニットはそれぞれに対応する露光領域に対して光学的に加熱することにより熱的制御を施す。
【００４７】
なお、上述の各実施の形態においては、プレート上の露光領域ごとに異なる温度を付与するように加熱しているが、プレート上の露光領域ごとの化学増幅型レジストの化学反応に応じて、露光領域ごとに異なる時間を伴って加熱するようにしてもよい。即ち、最初の露光領域には他の露光領域と比較して短時間の加熱を施し、最後の露光領域には他の露光領域と比較して長時間の加熱を施す。また、プレート上の露光領域ごとの化学増幅型レジストの化学反応に応じて、露光領域ごとに異なる温度変化を付与するように加熱するようにしてもよい。即ち、最初の露光領域には他の露光領域と比較して化学反応が緩やかとなるような温度変化（低温度ＴＬで加熱を開始し、更に低い温度である所定の温度ＴＴまで徐々に温度を下げる。）を施し、最後の露光領域には他の露光領域と比較して化学反応が速くなるような温度変化（高温度ＴＨで加熱を開始し、所定の温度ＴＴまで徐々に温度を下げる。）を施す。
【００４８】
また、上述の各実施の形態においては、１つのホットプレート上の各露光領域に対応する各加熱領域をそれぞれ加熱することにより温度管理する例を示したが、プレートの露光領域ごとにホットプレートを備え、各ホットプレートを加熱することにより温度管理するようにしてもよい。
【００４９】
上述の各実施の形態にかかる露光装置では、照明光学系によってレチクル（マスク）を照明し、投影光学系を用いてマスクに形成された転写用のパターンを感光性基板（プレート）に露光することにより、マイクロデバイス（半導体素子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等）を製造することができる。以下、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いて感光性基板としてプレート等に所定の回路パターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法の一例につき図１１のフローチャートを参照して説明する。
【００５０】
まず、図１１のステップＳ３０１において、１ロットのプレート上に金属膜が蒸着される。次に、その１ロットのプレート上の金属膜上に化学増幅型レジストが塗布される（ステップＳ３０２）。その後、ステップＳ３０３において、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いて、マスク上のパターンの像がその投影光学系を介して、その１ロットのプレート上の各ショット領域に順次露光転写される。その後、ステップＳ３０４において、その１ロットのプレート上のフォトレジストの現像が行われた後、ステップＳ３０５において、その１ロットのプレート上でレジストパターンをマスクとしてエッチングを行うことによって、マスク上のパターンに対応する回路パターンが、各プレート上の各ショット領域に形成される。
【００５１】
その後、更に上のレイヤの回路パターンの形成等を行うことによって、半導体素子等のデバイスが製造される。上述のマイクロデバイスの製造方法によれば、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いて高精度な露光を行うことができるため、良好な半導体素子等のデバイスを得ることができる。なお、ステップＳ３０１〜ステップＳ３０５では、プレート上に金属を蒸着し、その金属膜上に化学増幅型レジストを塗布、露光、現像、そしてエッチングの各工程を行っているが、これらの工程に先立って、プレート上にシリコンの酸化膜を形成後、そのシリコンの酸化膜上に化学増幅型レジストを塗布、露光、現像、そしてエッチング等の各工程を行っても良いことはいうまでもない。
【００５２】
また、上述の実施の形態にかかる露光装置では、プレート（ガラス基板）などの薄い透明基板上に所定のパターン（回路パターン、電極パターン等）を形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得ることもできる。以下、図１２のフローチャートを参照して、このときの手法の一例につき説明する。図１２において、パターン形成工程Ｓ４０１では、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いてマスクのパターンを、感光剤として化学増幅型レジストが塗布された感光性基板（ガラス基板等）に転写露光する、所謂光リソグラフィ工程が実行される。この光リソグラフィ工程によって、感光性基板上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。その後、露光された基板は、現像工程、エッチング工程、レジスト剥離工程等の各工程を経ることによって、基板上に所定のパターンが形成され、次のカラーフィルタ形成工程Ｓ４０２へ移行する。
【００５３】
次に、カラーフィルタ形成工程Ｓ４０２では、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）に対応した３つのドットの組がマトリックス状に多数配列されたり、またはＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルタの組を複数水平走査線方向に配列されたりしたカラーフィルタを形成する。そして、カラーフィルタ形成工程Ｓ４０２の後に、セル組み立て工程Ｓ４０３が実行される。セル組み立て工程Ｓ４０３では、パターン形成工程Ｓ４０１にて得られた所定パターンを有する基板、およびカラーフィルタ形成工程Ｓ４０２にて得られたカラーフィルタ等を用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。セル組み立て工程Ｓ４０３では、例えば、パターン形成工程Ｓ４０１にて得られた所定パターンを有する基板とカラーフィルタ形成工程Ｓ４０２にて得られたカラーフィルタとの間に液晶を注入して、液晶パネル（液晶セル）を製造する。
【００５４】
その後、モジュール組み立て工程Ｓ４０４にて、組み立てられた液晶パネル（液晶セル）の表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。上述の液晶表示素子の製造方法によれば、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いて高精度な露光を行うことができるため、良好な液晶表示素子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第１の実施の形態にかかる露光装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態にかかるプレートの構成を示す図である。
【図３】第１の実施の形態にかかる露光装置が備える搬送装置の概略構成を示す図である。
【図４】第１の実施の形態にかかるトレイが備えるホットプレートの構成を示す図である。
【図５】露光前のプレートの最初の露光領域と最後の露光領域の構成を示す断面図である。
【図６】最初の露光領域の露光時の、最初の露光領域と最後の露光領域の状態を示す断面図である。
【図７】最後の露光領域の露光時の、最初の露光領域と最後の露光領域の状態を示す断面図である。
【図８】プレートの露光を終えた後、ホットプレートを介して最初の露光領域と最後の露光領域とを異なる温度で加熱した状態を示す断面図である。
【図９】第２の実施の形態にかかる露光装置の概略構成を示す図である。
【図１０】他の露光装置の概略構成を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態にかかるマイクロデバイスとしての半導体デバイスの製造方法を示すフローチャートである。
【図１２】この発明の実施の形態にかかるマイクロデバイスとしての液晶表示素子の製造方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
ＩＬ，ＩＬ２…照明光学装置、Ｍ，Ｍ２…マスク、ＭＳＴ，ＭＳＴ２…マスクステージ、ＰＬ，ＰＬ２…投影光学系、Ｐ，Ｐ２…プレート、Ｒ１〜Ｒ６…露光領域、ＰＳＴ，ＰＳＴ２…プレートステージ、Ｈ，Ｈ２…ホットプレート、２…基板搬送装置、４…インラインポート部、８ａ…トレイ、９，９０…温度管理装置、２２…第１アーム、２４…第２アーム、１００…赤外線照射装置。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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