(57)【要約】【課題】良好な露光精度が得られると共にタクトタイムの短縮を図ることができる露光ユニット及びそれを用いた露光方法を提供する。【解決手段】露光ユニット１０は、マスクＭを保持するマスクステージ２１と、フラットパネルディスプレイ用基板Ｗ１，Ｗ２をそれぞれ保持する第１及び第２のワークチャック２２，２３を備える基板ステージ２４と、第１及び第２のワークチャック２２，２３に保持された基板Ｗ１，Ｗ２がマスクＭと対向するように、第１及び第２のワークチャック２２，２３を同期して移動可能なステージ移動機構２５と、マスクＭを介して基板Ｗ１，Ｗ２に露光光を照射する照明光学系と、を備える露光装置１１と、基板Ｗ１、Ｗ２をそれぞれ保持し、且つ、第１及び第２のワークチャック２２，２３に対して基板Ｗ１，Ｗ２を搬入及び搬出可能な第１及び第２の搬送装置１２，１３と、基板Ｗ１，Ｗ２の搬入及び搬出動作が同期して行われるように第１及び第２の搬送装置１２，１３を制御する制御部２０と、を備える。【選択図】図１
2012194420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクを保持するマスクステージと、被露光材としてのフラットパネルディスプレイ用基板をそれぞれ保持する第１及び第２のワークチャックを備える基板ステージと、前記第１及び第２のワークチャックに保持された前記基板が前記マスクステージに保持された前記マスクと対向するように、前記第１及び第２のワークチャックを同期して移動可能なステージ移動機構と、前記マスクを介して前記基板に露光光を照射する照明光学系と、を備える露光装置と、
前記基板を保持し、且つ、前記第１のワークチャックに対して前記基板を搬入及び搬出可能な第１の搬送装置と、
前記基板を保持し、且つ、前記第２のワークチャックに対して前記基板を搬入及び搬出可能な第２の搬送装置と、
前記第１及び第２の搬送装置による前記基板の搬入及び搬出動作が同期して行われるように前記第１及び第２の搬送装置を制御する制御部と、
を備えることを特徴とするフラットパネルディスプレイ用露光ユニット。
【請求項２】
前記露光装置は、一括露光方式であることを特徴とする請求項１に記載のフラットパネルディスプレイ用露光ユニット。
【請求項３】
マスクを保持するマスクステージと、被露光材としての基板をそれぞれ保持する第１及び第２のワークチャックを備える基板ステージと、及び前記第１及び第２のワークチャックに保持された前記基板が前記マスクステージに保持された前記マスクと対向するように、前記第１及び第２のワークチャックを同期して移動可能なステージ移動機構と、前記マスクを介して前記基板に露光光を照射する照明光学系と、を備える露光装置と、
前記基板を保持し、且つ、前記第１のワークチャックに対して前記基板を搬入及び搬出可能な第１の搬送装置と、
前記基板を保持し、且つ、前記第２のワークチャックに対して前記基板を搬入及び搬出可能な第２の搬送装置と、
を備えることを特徴とする露光ユニットを用いたフラットパネルディスプレイ用露光方法であって、
前記第１及び第２の搬送装置によって前記第１及び第２のワークチャックへ前記基板の搬入動作を同期して行う工程と、
前記第１及び第２のワークチャックに載置された前記基板のいずれか一方を露光する工程と、
前記ステージ移動機構によって前記第１及び第２のワークチャックに載置された他方の基板が前記マスクと対向するように前記第１及び第２のワークチャックを移動する工程と、
前記第１及び第２のワークチャックに載置された前記他方の基板を露光する工程と、
前記第１及び第２の搬送装置によって前記第１及び第２のワークチャックから前記基板の搬出動作を同期して行う工程と、
を備えることを特徴とする露光ユニットを用いたフラットパネルディスプレイ用露光方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ用露光ユニット及びそれを用いたフラットパネルディスプレイ用露光方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイの基板上にマスクの露光パターンを露光転写するプロキシミティ露光は、表面に感光剤を塗布した透光性の基板（被露光材）をワークチャックで保持し、マスクステージのマスク保持枠に保持されたマスクに、例えば、数１０μｍ〜数１００μｍのギャップで接近させて、パターン露光用の光をマスクに向けて照射してマスクに描かれた露光パターンを基板上に転写するフォトリソグラフィー技術により行われている。
【０００３】
このようなプロキシミティ方式を用いた露光装置としては、露光位置とロード／アンロード位置とをそれぞれ移動する２台のワークステージと、各ロード／アンロード位置へのワークの搬入及び搬出が可能な２台のロボットとを備え、一方のワークステージ上のワークを露光中、他方のワークステージでワークの搬入・搬出を行うようにしたものが考案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、特許文献２に記載の処理プラットフォームでは、２台のロボットによってステーションへ基板を搬入し、ステーション上の２枚の基板を同時に露光している。さらに、特許文献３に記載の基板搬送装置では、ハンドリングユニット、プリアライメントユニット、及び、ウェハを収納して搬送するポッドが隣接配置され、ポッドは基板処理装置に接続されている。そして、基板処理装置が基板を処理している間に、次に処理される基板のプリアライメントが行われることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１５８５４５号公報
【特許文献２】特表２００８−５１０３１７号公報
【特許文献３】特開２００５−２６４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、フラットパネルディスプレイパネルの露光装置においては、タクトタイムの短縮が要求されている。特許文献１に記載の露光装置では、一方のワークステージ上のワークを露光中、ワーク搬入・搬出によって発生する振動、衝撃が露光中のワークに影響を与え、露光精度に影響を与えるという課題があった。このような課題は、特に、一括露光方式において顕著となる。また、特許文献２に記載の露光装置は、半導体用のものであり、基板が小さいことからステーションを移動せず同時露光を行っている。さらに、特許文献３に記載の露光装置も、半導体用のものであり、１台のハンドリングユニットによって基板の搬送を行っていることから、タクトタイムが長くなるという課題があった。
【０００７】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、良好な露光精度が得られると共にタクトタイムの短縮が可能なフラットパネルディスプレイパネル用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】
【０００８】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  マスクを保持するマスクステージと、被露光材としてのフラットパネルディスプレイ用基板をそれぞれ保持する第１及び第２のワークチャックを備える基板ステージと、前記第１及び第２のワークチャックに保持された前記基板が前記マスクステージに保持された前記マスクと対向するように、前記第１及び第２のワークチャックを同期して移動可能なステージ移動機構と、前記マスクを介して前記基板に露光光を照射する照明光学系と、を備える露光装置と、
前記基板を保持し、且つ、前記第１のワークチャックに対して前記基板を搬入及び搬出可能な第１の搬送装置と、
前記基板を保持し、且つ、前記第２のワークチャックに対して前記基板を搬入及び搬出可能な第２の搬送装置と、
前記第１及び第２の搬送装置による前記基板の搬入及び搬出動作が同期して行われるように前記第１及び第２の搬送装置を制御する制御部と、
を備えることを特徴とするフラットパネルディスプレイ用露光ユニット。
（２）  前記露光装置は、一括露光方式であることを特徴とする（１）に記載のフラットパネルディスプレイ用露光ユニット。
（３）  マスクを保持するマスクステージと、被露光材としてのフラットパネルディスプレイ用基板をそれぞれ保持する第１及び第２のワークチャックを備える基板ステージと、前記第１及び第２のワークチャックに保持された前記基板が前記マスクステージに保持された前記マスクと対向するように、前記第１及び第２のワークチャックを同期して移動可能なステージ移動機構と、前記マスクを介して前記基板に露光光を照射する照明光学系と、を備える露光装置と、
前記基板を保持し、且つ、前記第１のワークチャックに対して前記基板を搬入及び搬出可能な第１の搬送装置と、
前記基板を保持し、且つ、前記第２のワークチャックに対して前記基板を搬入及び搬出可能な第２の搬送装置と、
を備えることを特徴とする露光ユニットを用いたフラットパネルディスプレイ用露光方法であって、
前記第１及び第２の搬送装置によって前記第１及び第２のワークチャックへ前記基板の搬入動作を同期して行う工程と、
前記第１及び第２のワークチャックに載置された前記基板のいずれか一方を露光する工程と、
前記ステージ移動機構によって前記第１及び第２のワークチャックに載置された他方の基板が前記マスクと対向するように前記第１及び第２のワークチャックを移動する工程と、
前記第１及び第２のワークチャックに載置された前記他方の基板を露光する工程と、
前記第１及び第２の搬送装置によって前記第１及び第２のワークチャックから前記基板の搬出動作を同期して行う工程と、
を備えることを特徴とする露光ユニットを用いたフラットパネルディスプレイ用露光方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のフラットパネルディスプレイ用露光ユニット及び露光方法によれば、露光装置は、基板をそれぞれ保持する第１及び第２のワークチャックと、第１及び第２のワークチャックを同期して移動可能なステージ移動機構を備え、さらに、第１及び第２のワークチャックに対してそれぞれ基板を搬入及び搬出可能な第１及び第２の搬送装置と、第１及び第２の搬送装置による基板の搬入及び搬出動作が同期して行われるように第１及び第２の搬送装置を制御する制御部と、を備える。従って、第１及び第２の搬送装置によって第１及び第２のワークチャックへ基板の搬入動作、及び第１及び第２のワークチャックから基板の搬出動作を同期して行うことができ、タクトタイムの短縮が可能となる。また、基板の搬入・搬出動作と異なるタイミングで、ステージ移動機構によって第１及び第２のワークチャックに保持された基板をマスクに対向させて順次露光が行われるので、良好な露光精度が得られ、また、マスクステージ及び照明光学系を複数設ける必要がなく、装置コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る露光ユニットを説明するための概略構成図である。
【図２】（ａ）は、第１実施形態の変形例に係る露光ユニットを説明するための概略構成図であり、（ｂ）は、（ａ）の搬送コンベアの側面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る露光ユニットを説明するための概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の第１実施形態に係る露光ユニットを図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示す一実施形態のフラットパネルディスプレイ用露光ユニット１０は、近接露光装置１１と、第１及び第２の搬送装置１２，１３と、第１及び第２のプリアライメント装置１４，１５と、第１及び第２の搬入コンベア１６，１７と、第１及び第２の搬出コンベア１８，１９と、これら装置を制御する制御部２０と、を備える。
【００１２】
近接露光装置１１は、マスクＭを保持するマスクステージ２１と、被露光材としてのフラットパネルディスプレイ用基板Ｗ１、Ｗ２をそれぞれ保持する第１及び第２のワークチャック２２，２３を備える基板ステージ２４と、第１及び第２のワークチャック２２，２３に保持された基板Ｗ１、Ｗ２がマスクステージ２１に保持されたマスクＭと対向するように、第１及び第２のワークチャック２２，２３を同期して移動可能なステージ移動機構２５と、マスクＭを介して基板Ｗ１，Ｗ２に露光光を照射する照明光学系（図示せず）と、を備える。本実施形態の近接露光装置１１は、一括露光方式であり、マスクＭと基板Ｗ１，Ｗ２をそれぞれ１：１で焼き付けていく方式であり、各基板Ｗ１，Ｗ２の露光時間は非常に短い。なお、マスクステージ２１、ステージ移動機構２５、照明光学系等の各構成自体は公知のものが適用可能である。また、基板ステージ２４は、第１及び第２のワークチャック２２，２３が同期移動可能なものであれば、本実施形態のように一体であってもよいし、第１及び第２のワークチャック２２，２３ごとに別体であってもよい。
【００１３】
第１の搬送装置１２は、基板Ｗ１を保持し、且つ、基板ステージ２４の第１のワークチャック２２に対して基板Ｗ１を搬入及び搬出すると共に、第１のプリアライメント装置１４、第１の搬入コンベア１６、及び第１の搬出コンベア１８へアクセス可能に配置されている。また、第２の搬送装置１３も、基板Ｗ２を保持し、且つ、基板ステージ２４の第２のワークチャック２３に対して基板Ｗ２を搬入及び搬出すると共に、第２のプリアライメント装置１５、第２の搬入コンベア１７、及び第２の搬出コンベア１９へアクセス可能に配置されている。
【００１４】
本実施形態においては、第１及び第２の搬送装置１２，１３は、それぞれ異なる方向から近接露光装置１１の各ワークチャック２２，２３にアクセス可能なように配置されている。なお、本実施形態では、第１及び第２の搬送装置１２，１３として、基板Ｗ１，Ｗ２を保持するロボットアーム１２ａ，１３ａを有し、水平方向及び上下方向に駆動するスカラー型のロボットが適用されているが、直動式のロボットやベルトコンベアであってもよい。また、各搬送装置１２，１３は、それぞれ複数のロボットアーム１２ａ，１３ａを有するように構成されてもよい。
【００１５】
第１及び第２のプリアライメント装置１４，１５は、近接露光装置１１の各ワークチャック２２，２３へ基板Ｗ１，Ｗ２を搬入する前に、基板Ｗ１，Ｗ２をプリアライメントするためのものである。また、第１及び第２の搬入コンベア１６，１７は、前工程からの基板Ｗ１，Ｗ２を搬送し、第１及び第２の搬出コンベア１８，１９は、後工程へ基板Ｗ１，Ｗ２を搬送する。なお、各プリアライメント装置１４，１５、各搬入コンベア１６，１７、各搬出コンベア１８，１９は、それぞれ公知のものが適用される。また、これらプリアライメント装置１４，１５は、省略してもよいし、あるいは、第１及び第２の搬送装置１２，１３を用いてプリアライメントを行ってもよい。
【００１６】
制御部２０は、近接露光装置１１、搬送装置１２，１３、プリアライメント装置１４，１５、搬入コンベア１６，１７、及び、搬出コンベア１８，１９を制御するものである。また、制御部２０は、第１及び第２の搬送装置１２，１３による近接露光装置１１に対する基板Ｗ１，Ｗ２の搬入及び搬出動作が同期して行われるように第１及び第２の搬送装置１２，１３を制御する。
【００１７】
以下、上記の露光ユニット１０を用いた露光方法について説明する。
まず、第１及び第２の搬入コンベア１６，１７により、基板Ｗ１，Ｗ２が第１及び第２のプリアライメント装置１４，１５の近傍まで搬送されると、第１及び第２の搬送装置１２，１３のロボットアーム１２ａ，１３ａは、基板Ｗ１，Ｗ２をそれぞれ把持し、これらロボットアーム１２ａ，１３ａを同期駆動して、第１及び第２のプリアライメント装置１４，１５まで運搬する。その後、第１及び第２の搬送装置１２，１３は、基板Ｗ１，Ｗ２を第１及び第２のプリアライメント装置１４，１５に載置する。
【００１８】
第１及び第２のプリアライメント装置１４，１５が基板Ｗ１，Ｗ２をプリアライメントしてから、第１及び第２の搬送装置１２，１３のロボットアーム１２ａ，１３ａは、基板Ｗ１，Ｗ２を把持し、これらロボットアーム１２ａ，１３ａを同期駆動して、近接露光装置１１へ基板Ｗ１，Ｗ２を運搬する。基板Ｗ１，Ｗ２は、近接露光装置１１に到着後、ロボットアーム１２ａ，１３ａは、基板Ｗ１，Ｗ２を第1及び第２のワークチャック２２，２３上に載置する。
【００１９】
そして、第１のワークチャック２２上の基板Ｗ１をマスクＭに対してアライメントした後、基板Ｗ１が露光される。その後、ステージ移動機構２５によって第１及び第２のワークチャック２２，２３を同期して移動させ、第２のワークチャック２３上の基板Ｗ２をマスクＭの下方に配置し、基板Ｗ２をマスクＭに対してアライメントする。そして、基板Ｗ２が露光され、再度、ステージ移動機構２５によって第１及び第２のワークチャック２２，２３を元の位置へ戻す。
【００２０】
そして、露光された基板Ｗ１，Ｗ２は、第１及び第２の搬送装置１２，１３のロボットアーム１２ａ，１３ａによって把持され、これらロボットアーム１２ａ，１３ａを同期駆動して、第１及び第２の搬出コンベア１８，１９へ運搬される。
【００２１】
このように、本実施形態の露光ユニット１０及び露光方法によれば、近接露光装置１１は、基板Ｗ１，Ｗ２をそれぞれ保持する第１及び第２のワークチャック２２，２３と、第１及び第２のワークチャック２２，２３を同期して移動可能なステージ移動機構２５を備え、さらに、第１及び第２のワークチャック２２，２３に対してそれぞれ基板Ｗ１，Ｗ２を搬入及び搬出可能な第１及び第２の搬送装置１２，１３と、第１及び第２の搬送装置１２，１３による基板Ｗ１，Ｗ２の搬入及び搬出動作が同期して行われるように第１及び第２の搬送装置１２，１３を制御する制御部２０と、を備える。従って、第１及び第２の搬送装置１２，１３によって第１及び第２のワークチャック２２，２３へ基板の搬入動作、及び第１及び第２のワークチャック２２，２３から基板Ｗ１，Ｗ２の搬出動作を同期して行うことができ、タクトタイムの短縮が可能となる。また、基板の搬入・搬出動作と異なるタイミングで、ステージ移動機構２５によって第１及び第２のワークチャック２２，２３に保持された基板Ｗ１，Ｗ２をマスクＭに対向させて順次露光が行われるので、良好な露光精度が得られ、また、マスクステージ２１及び照明光学系を複数設ける必要がなく、装置コストを抑えることができる。
【００２２】
図２は、第１実施形態の露光ユニット１０の変形例を示す。この変形例では、第１及び第２搬入、搬出コンベア３０，３１が、上下２段に配置されており、露光ユニット１０をコンパクトに設計することができる。このため、第１及び第２の搬送装置１２，１３は、ロボットアーム１２ａ，１３ａを上下に移動させることで、上下の各搬入、搬出コンベア３０，３１へアクセス可能となる。
【００２３】
次に、本発明の第２実施形態に係る露光ユニットを図３を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一または同等部分については同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。
【００２４】
本実施形態の露光ユニット１０ａでは、第１及び第２の搬送装置１２，１３が近接露光装置１１の基板ステージ２４と平行に、互いに近接して並列配置されている。このため、第１及び第２のプリアライメント装置１４，１５もその外側にほぼ対称に配置され、また、搬入、搬出コンベア３０、３１も並列に配置されている。
その他の構成については、第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００２５】
尚、本発明は、前述した実施形態及び変形例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。
【符号の説明】
【００２６】
１０    露光ユニット
１１    近接露光装置（露光装置）
１２    第１の搬送装置
１３    第２の搬送装置
１４    第１のプリアライメント装置
１５    第２のプリアライメント装置
１６    第１の搬入コンベア
１７    第２の搬入コンベア
１８    第１の搬出コンベア
１９    第２の搬出コンベア
２０    制御部
２１    マスクステージ
２２    第１のワークチャック
２３    第２のワークチャック
Ｍ      マスク
Ｗ１、Ｗ２    フラットパネルディスプレイ用基板
【図１】
2012194420.tif 000003
【図２】
2012194420.tif 000004
【図３】
2012194420.tif 000005