(57)【要約】【課題】ショット毎に、基板のアライメントマークと画像取得装置とを相対的に画像認識に適した位置へ速やかに移動して、マスクと基板との位置合わせを迅速に行い、タクトタイムを短縮する。【解決手段】１枚目の基板において、ショット毎に、基板のアライメント後のチャックの位置及び各画像取得装置の位置を、そのショットについての登録位置として記憶する。２枚目以降の基板において、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置をそのショットについての登録位置へ移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れ、画像処理装置が検出したマスクのアライメントマークの位置及び基板のアライメントマークの位置に基づき、ステージによりチャックを移動して、基板のアライメントを行う。【選択図】図１０
2012234021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクを保持するマスクホルダと、基板を支持するチャックと、前記チャックを移動するステージとを備え、前記ステージにより前記チャックを移動して基板のＸＹ方向へのステップ移動を行い、基板の一面を複数のショットに分けて露光するプロキシミティ露光装置において、
マスク及び基板に設けられた複数のアライメントマークの画像を取得して、画像信号を出力する複数の画像取得装置と、
各画像取得装置を移動する複数の移動機構と、
各画像取得装置が出力した画像信号を処理して、アライメントマークの位置を検出する画像処理装置と、
ショット毎に、前記ステージ及び各移動機構により前記チャック及び各画像取得装置を移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れ、前記画像処理装置が検出したマスクのアライメントマークの位置及び基板のアライメントマークの位置に基づき、前記ステージにより前記チャックを移動して、基板のアライメントを行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、１枚目の基板において、ショット毎に、基板のアライメント後の前記チャックの位置及び各画像取得装置の位置を、そのショットについての登録位置として記憶し、２枚目以降の基板において、ショット毎に、前記ステージ及び各移動機構により前記チャック及び各画像取得装置をそのショットについての登録位置へ移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れることを特徴とするプロキシミティ露光装置。
【請求項２】
前記チャックへ搬送する前の基板を搭載して基板の温度を調節する温度調節装置と、
基板を、前記温度調節装置へ搬送し、前記温度調節装置から前記チャックへ搬送する基板搬送装置とを備え、
前記制御手段は、１枚目の基板において、ショット毎に、そのショットについての登録位置を記憶した後、そのショットの露光を行わず、
前記基板搬送装置は、前記制御手段が全ショットについての登録位置を記憶した後、１枚目の基板を前記温度調節装置へ戻し、
その後、前記制御手段は、１枚目の基板についても、２枚目以降の基板と同じ手順で各ショットのアライメント及び露光を行うことを特徴とする請求項１に記載のプロキシミティ露光装置。
【請求項３】
マスクを保持するマスクホルダと、基板を支持するチャックと、チャックを移動するステージとを備え、ステージによりチャックを移動して基板のＸＹ方向へのステップ移動を行い、基板の一面を複数のショットに分けて露光するプロキシミティ露光装置のアライメント方法であって、
マスク及び基板に設けられた複数のアライメントマークの画像を取得して、画像信号を出力する複数の画像取得装置と、各画像取得装置を移動する複数の移動機構と、各画像取得装置が出力した画像信号を処理して、アライメントマークの位置を検出する画像処理装置と設け、
１枚目の基板において、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置を移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れ、画像処理装置が検出したマスクのアライメントマークの位置及び基板のアライメントマークの位置に基づき、ステージによりチャックを移動して、基板のアライメントを行い、基板のアライメント後のチャックの位置及び各画像取得装置の位置を、そのショットについての登録位置として記憶し、
２枚目以降の基板において、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置をそのショットについての登録位置へ移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れ、画像処理装置が検出したマスクのアライメントマークの位置及び基板のアライメントマークの位置に基づき、ステージによりチャックを移動して、基板のアライメントを行うことを特徴とするプロキシミティ露光装置のアライメント方法。
【請求項４】
チャックへ搬送する前の基板を搭載して基板の温度を調節する温度調節装置と、基板を、温度調節装置へ搬送し、温度調節装置からチャックへ搬送する基板搬送装置とを設け、
１枚目の基板において、ショット毎に、そのショットについての登録位置を記憶した後、そのショットの露光を行わず、
全ショットについての登録位置を記憶した後、基板搬送装置により１枚目の基板を温度調節装置へ戻し、
１枚目の基板についても、２枚目以降の基板と同じ手順で各ショットのアライメント及び露光を行うことを特徴とする請求項３に記載のプロキシミティ露光装置のアライメント方法。
【請求項５】
基板搬送装置により１枚目の基板を温度調節装置へ戻した後、２枚目以降の基板の基板搬送装置への供給を再開することを特徴とする請求項４に記載のプロキシミティ露光装置のアライメント方法。
【請求項６】
請求項１又は請求項２に記載のプロキシミティ露光装置を用いて基板の露光を行うことを特徴とする表示用パネル基板の製造方法。
【請求項７】
請求項３乃至請求項５のいずれか一項に記載のプロキシミティ露光装置のアライメント方法を用いてマスクと基板との位置合わせを行って、基板の露光を行うことを特徴とする表示用パネル基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイ装置等の表示用パネル基板の製造において、プロキシミティ方式を用いて基板の露光を行うプロキシミティ露光装置、プロキシミティ露光装置のアライメント方法、及びそれらを用いた表示用パネル基板の製造方法に係り、特に、ＣＣＤカメラ等の画像取得装置によりマスク及び基板のアライメントマークの画像を取得して、マスクと基板との位置合わせを行うプロキシミティ露光装置、プロキシミティ露光装置のアライメント方法、及びそれらを用いた表示用パネル基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示用パネルとして用いられる液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板やカラーフィルタ基板、プラズマディスプレイパネル用基板、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示パネル用基板等の製造は、露光装置を用いて、フォトリソグラフィー技術により基板上にパターンを形成して行われる。露光装置としては、レンズ又は鏡を用いてマスクのパターンを基板上に投影するプロジェクション方式と、マスクと基板との間に微小な間隙（プロキシミティギャップ）を設けてマスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ方式とがある。プロキシミティ方式は、プロジェクション方式に比べてパターン解像性能は劣るが、照射光学系の構成が簡単で、かつ処理能力が高く量産用に適している。
【０００３】
例えば、液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造において、基板上に形成されたブラックマトリクスの上に着色パターンを露光する際の様に、基板に形成された下地パターンの上に新たなパターンを露光する場合、新たに露光するパターンが下地パターンからずれない様に、マスクと基板との位置合わせを精度良く行う必要がある。従来、主に大型の基板の露光に用いられるプロキシミティ方式では、マスク及び基板の下地パターンに複数のアライメントマークをそれぞれ設け、ＣＣＤカメラ等の画像取得装置によりマスクのアライメントマーク及び基板のアライメントマークの画像を取得し、画像認識により両者の位置を検出して、マスクと基板との位置合わせを行っていた。なお、この様なプロキシミティ露光装置として、特許文献１に記載のものがある。
【０００４】
近年、表示用パネルの各種基板の製造では、大型化及びサイズの多様化に対応するため、比較的大きな基板を用意し、表示用パネルのサイズに応じて、１枚の基板から１枚又は複数枚の表示用パネル基板を製造している。この場合、プロキシミティ方式では、基板の一面を一括して露光しようとすると、基板と同じ大きさのマスクが必要となり、高価なマスクのコストがさらに増大する。そこで、基板より比較的小さなマスクを用い、基板をＸＹ方向へステップ移動させて、基板の一面を複数のショットに分けて露光する方式が主流となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２５６５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
基板をＸＹ方向へステップ移動させて、基板の一面を複数のショットに分けて露光する場合、ショット毎に、マスクと基板との位置合わせが行われる。各ショットに対するマスクと基板との位置合わせにおいて、マスクのアライメントマークの位置及び基板のアライメントマークの位置を高精度に検出するためには、アライメントマークの画像を取得するＣＣＤカメラ等の画像取得装置を、ボールねじ及びモータ等の移動機構により、画像認識に適した画像を取得できる位置へ移動する必要がある。
【０００７】
基板のアライメントマークの位置は、下地パターンを形成したときのショット毎にばらつきがあるため、画像取得装置が画像認識に適した画像を取得できる位置は、ショット毎に異なる。また、アライメントマークの位置の検出精度を高めるために高倍率のレンズを使用すると、画像取得装置の視野が狭くなり、画像取得装置をショット毎に同じ位置へ配置しても、基板のアライメントマークが画像取得装置の視野に入らない場合がある。そのため、ショット毎に、マスク及び基板のアライメントマークを画像取得装置の視野に入れ、また、画像取得装置を画像認識に適した画像を取得できる位置へ移動するのに時間が掛かって、タクトタイムが長くなるという問題があった。
【０００８】
本発明の課題は、基板をＸＹ方向へステップ移動させて、基板の一面を複数のショットに分けて露光する際、ショット毎に、基板のアライメントマークと画像取得装置とを相対的に画像認識に適した位置へ速やかに移動して、マスクと基板との位置合わせを迅速に行い、タクトタイムを短縮することである。また、本発明の課題は、表示用パネル基板を高いスループットで製造することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のプロキシミティ露光装置は、マスクを保持するマスクホルダと、基板を支持するチャックと、チャックを移動するステージとを備え、ステージによりチャックを移動して基板のＸＹ方向へのステップ移動を行い、基板の一面を複数のショットに分けて露光するプロキシミティ露光装置において、マスク及び基板に設けられた複数のアライメントマークの画像を取得して、画像信号を出力する複数の画像取得装置と、各画像取得装置を移動する複数の移動機構と、各画像取得装置が出力した画像信号を処理して、アライメントマークの位置を検出する画像処理装置と、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置を移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れ、画像処理装置が検出したマスクのアライメントマークの位置及び基板のアライメントマークの位置に基づき、ステージによりチャックを移動して、基板のアライメントを行う制御手段とを備え、制御手段が、１枚目の基板において、ショット毎に、基板のアライメント後のチャックの位置及び各画像取得装置の位置を、そのショットについての登録位置として記憶し、２枚目以降の基板において、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置をそのショットについての登録位置へ移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れるものである。
【００１０】
また、本発明のプロキシミティ露光装置のアライメント方法は、マスクを保持するマスクホルダと、基板を支持するチャックと、チャックを移動するステージとを備え、ステージによりチャックを移動して基板のＸＹ方向へのステップ移動を行い、基板の一面を複数のショットに分けて露光するプロキシミティ露光装置のアライメント方法であって、マスク及び基板に設けられた複数のアライメントマークの画像を取得して、画像信号を出力する複数の画像取得装置と、各画像取得装置を移動する複数の移動機構と、各画像取得装置が出力した画像信号を処理して、アライメントマークの位置を検出する画像処理装置と設け、１枚目の基板において、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置を移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れ、画像処理装置が検出したマスクのアライメントマークの位置及び基板のアライメントマークの位置に基づき、ステージによりチャックを移動して、基板のアライメントを行い、基板のアライメント後のチャックの位置及び各画像取得装置の位置を、そのショットについての登録位置として記憶し、２枚目以降の基板において、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置をそのショットについての登録位置へ移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れ、画像処理装置が検出したマスクのアライメントマークの位置及び基板のアライメントマークの位置に基づき、ステージによりチャックを移動して、基板のアライメントを行うものである。
【００１１】
１枚目の基板において、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置を移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れ、画像処理装置が検出したマスクのアライメントマークの位置及び基板のアライメントマークの位置に基づき、ステージによりチャックを移動して、基板のアライメントを行う。各ショットに対して基板のアライメントが終了したとき、基板のアライメントマークと各画像取得装置とは、相対的に画像認識に適した位置にある。１枚目の基板において、ショット毎に、基板のアライメント後のチャックの位置及び各画像取得装置の位置を、そのショットについての登録位置として記憶し、２枚目以降の基板において、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置をそのショットについての登録位置へ移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れるので、２枚目以降の基板において、ショット毎に、基板のアライメントマークと画像取得装置とが相対的に画像認識に適した位置へ速やかに移動される。従って、マスクと基板との位置合わせが迅速に行われ、タクトタイムが短縮される。
【００１２】
さらに、本発明のプロキシミティ露光装置は、チャックへ搬送する前の基板を搭載して基板の温度を調節する温度調節装置と、基板を、温度調節装置へ搬送し、温度調節装置からチャックへ搬送する基板搬送装置とを備え、制御手段は、１枚目の基板において、ショット毎に、そのショットについての登録位置を記憶した後、そのショットの露光を行わず、基板搬送装置は、制御手段が全ショットについての登録位置を記憶した後、１枚目の基板を温度調節装置へ戻し、その後、制御手段が、１枚目の基板についても、２枚目以降の基板と同じ手順で各ショットのアライメント及び露光を行うものである。
【００１３】
また、本発明のプロキシミティ露光装置のアライメント方法は、チャックへ搬送する前の基板を搭載して基板の温度を調節する温度調節装置と、基板を、温度調節装置へ搬送し、温度調節装置からチャックへ搬送する基板搬送装置とを設け、１枚目の基板において、ショット毎に、そのショットについての登録位置を記憶した後、そのショットの露光を行わず、全ショットについての登録位置を記憶した後、基板搬送装置により１枚目の基板を温度調節装置へ戻し、１枚目の基板についても、２枚目以降の基板と同じ手順で各ショットのアライメント及び露光を行うものである。
【００１４】
１枚目の基板においては、各ショットに対する基板のアライメントに時間が掛かるので、基板のアライメント後にそのショットの露光を行うと、２枚目以降の基板とは露光時の基板の温度が異なって、パターンの露光精度が低下し、製品として使用できない無駄な基板が発生する。１枚目の基板において、ショット毎に、そのショットについての登録位置を記憶した後、そのショットの露光を行わず、全ショットについての登録位置を記憶した後、基板搬送装置により１枚目の基板を温度調節装置へ戻し、１枚目の基板についても、２枚目以降の基板と同じ手順で各ショットのアライメント及び露光を行うので、１枚目の基板についても２枚目以降の基板と同じ温度条件で露光が行われ、製品として使用できない無駄な基板が発生しない。
【００１５】
さらに、本発明のプロキシミティ露光装置のアライメント方法は、基板搬送装置により１枚目の基板を温度調節装置へ戻した後、２枚目以降の基板の基板搬送装置への供給を再開するものである。基板の供給を再開した後、温度調節装置からチャックへの基板の搬送が１枚目の基板から順番に行われ、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）方式で基板の露光が行われる。
【００１６】
本発明の表示用パネル基板の製造方法は、上記のいずれかのプロキシミティ露光装置を用いて基板の露光を行い、あるいは、上記のいずれかのプロキシミティ露光装置のアライメント方法を用いてマスクと基板との位置合わせを行って、基板の露光を行うものである。マスクと基板との位置合わせが迅速に行われ、タクトタイムが短縮されるので、表示用パネル基板が高いスループットで製造される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のプロキシミティ露光装置及びプロキシミティ露光装置のアライメント方法によれば、１枚目の基板において、ショット毎に、基板のアライメント後のチャックの位置及び各画像取得装置の位置を、そのショットについての登録位置として記憶し、２枚目以降の基板において、ショット毎に、ステージ及び各移動機構によりチャック及び各画像取得装置をそのショットについての登録位置へ移動して、マスク及び基板のアライメントマークを各画像取得装置の視野に入れることにより、２枚目以降の基板において、ショット毎に、基板のアライメントマークと画像取得装置とを相対的に画像認識に適した位置へ速やかに移動することができる。従って、マスクと基板との位置合わせを迅速に行って、タクトタイムを短縮することができる。
【００１８】
さらに、本発明のプロキシミティ露光装置及びプロキシミティ露光装置のアライメント方法によれば、１枚目の基板において、ショット毎に、そのショットについての登録位置を記憶した後、そのショットの露光を行わず、全ショットについての登録位置を記憶した後、基板搬送装置により１枚目の基板を温度調節装置へ戻し、１枚目の基板についても、２枚目以降の基板と同じ手順で各ショットのアライメント及び露光を行うことにより、１枚目の基板についても２枚目以降の基板と同じ温度条件で露光を行い、製品として使用できない無駄な基板が発生するのを防止することができる。
【００１９】
さらに、本発明のプロキシミティ露光装置のアライメント方法によれば、基板搬送装置により１枚目の基板を温度調節装置へ戻した後、２枚目以降の基板の基板搬送装置への供給を再開することにより、温度調節装置からチャックへの基板の搬送を１枚目の基板から順番に行い、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）方式で基板の露光を行うことができる。
【００２０】
本発明の表示用パネル基板の製造方法によれば、マスクと基板との位置合わせを迅速に行って、タクトタイムを短縮することができるので、表示用パネル基板を高いスループットで製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態によるプロキシミティ露光装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施の形態によるプロキシミティ露光装置の側面図である。
【図３】基板をチャックにロードした状態を示す上面図である。
【図４】基板をチャックにロードした状態を示す側面図である。
【図５】チャックを露光位置へ移動した状態を示す側面図である。
【図６】マスクのアライメントマークを示す図である。
【図７】基板のアライメントマークを示す図である。
【図８】図８（ａ）はカメラユニット移動機構及び焦点調節機構の上面図、図８（ｂ）は同側面図である。
【図９】画像処理装置及び主制御装置のブロック図である。
【図１０】本発明の一実施の形態によるアライメント方法を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の一実施の形態によるアライメント方法を示すフローチャートである。
【図１２】ステップ３０９のアライメント動作のフローチャートである。
【図１３】ステップ４０７のアライメント動作のフローチャートである。
【図１４】液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図１５】液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、本発明の一実施の形態によるプロキシミティ露光装置の概略構成を示す図である。また、図２は、本発明の一実施の形態によるプロキシミティ露光装置の側面図である。プロキシミティ露光装置は、ベース３、Ｘガイド４、Ｘステージ５、Ｙガイド６、Ｙステージ７、θステージ８、チャック支持台９、チャック１０、マスクホルダ２０、基板搬送ロボット３０、温度調節装置４０、台４１、画像処理装置５０、カメラユニット５１、カメラユニット移動機構、焦点調節機構、ステージ駆動回路６０、主制御装置７０、表示装置７１、及び入力装置７２を含んで構成されている。なお、図１では、カメラユニット移動機構、及び焦点調節機構が省略されている。また、図２では、画像処理装置５０、カメラユニット移動機構、焦点調節機構、ステージ駆動回路６０、主制御装置７０、表示装置７１、及び入力装置７２が省略されている。プロキシミティ露光装置は、これらの他に、露光光を照射する照射光学系、ギャップセンサー、Ｚ−チルト機構、装置内の温度管理を行う温度制御ユニット等を備えている。
【００２３】
なお、以下に説明する実施の形態におけるＸＹ方向は例示であって、Ｘ方向とＹ方向とを入れ替えてもよい。
【００２４】
図１及び図２において、チャック１０は、基板１のロード及びアンロードを行うロード／アンロード位置にある。ロード／アンロード位置において、基板搬送ロボット３０により、基板１がチャック１０へ搬入され、また基板１がチャック１０から搬出される。基板１の表面には下地パターンが形成され、下地パターンの上にはフォトレジストが塗布されている。
【００２５】
ベース３の手前には、チャック１０へ搬送する前の基板１の温度を調節する温度調節装置４０が設けられている。図２において、温度調節装置４０は、台４１に支持されている。図１において、温度調節装置４０の横には、基板搬送ロボット３０が配置されている。基板搬送ロボット３０は、基板１を図示しない搬送ラインから温度調節装置４０へ搬送する。そして、基板搬送ロボット３０は、チャック１０がロード／アンロード位置にある時、露光後の基板１をチャック１０から図示しない搬送ラインへ搬送し、また基板１を温度調節装置４０からチャック１０へ搬送する。
【００２６】
温度調節装置４０の内部には、図示しない複数の突き上げピンが収納されている。温度調節装置４０は、突き上げピンを上昇させて基板搬送ロボット３０のハンドリングアーム３１から基板１を受け取り、突き上げピンを下降させて基板１を温度調節面に接触させる。また、温度調節装置４０は、突き上げピンを上昇させて基板１を温度調節面から持ち上げ、基板搬送ロボット３０のハンドリングアーム３１が突き上げピンの先端から基板１を受け取る。
【００２７】
同様に、チャック１０の内部には、図示しない複数の突き上げピンが収納されている。チャック１０は、突き上げピンを上昇させて基板搬送ロボット３０のハンドリングアーム３１から基板１を受け取り、突き上げピンを下降させて基板１を表面に接触させる。また、チャック１０は、突き上げピンを上昇させて基板１を表面から持ち上げ、基板搬送ロボット３０のハンドリングアーム３１が突き上げピンの先端から基板１を受け取る。
【００２８】
図３は、基板をチャックにロードした状態を示す上面図である。また、図４は、基板をチャックにロードした状態を示す側面図である。なお、図３では、画像処理装置５０、カメラユニット移動機構、焦点調節機構、ステージ駆動回路６０、主制御装置７０、表示装置７１、及び入力装置７２が省略されている。また、図４では、基板搬送ロボット３０、温度調節装置４０、台４１、画像処理装置５０、カメラユニット移動機構、焦点調節機構、ステージ駆動回路６０、主制御装置７０、表示装置７１、及び入力装置７２が省略されている。
【００２９】
図５は、チャックを露光位置へ移動した状態を示す側面図である。なお、図５では、基板搬送ロボット３０、温度調節装置４０、台４１、画像処理装置５０、カメラユニット移動機構、焦点調節機構、ステージ駆動回路６０、主制御装置７０、表示装置７１、及び入力装置７２が省略されている。露光位置の上空には、マスク２を保持するマスクホルダ２０が設置されている。図３において、マスクホルダ２０には、露光光が通過する開口２０ａが設けられており、マスクホルダ２０は、開口２０ａの周囲に設けられた図示しない吸着溝により、マスク２の周辺部を真空吸着して保持する。マスクホルダ２０に保持されたマスク２の上空には、図示しない照射光学系が配置されている。露光時、照射光学系からの露光光がマスク２を透過して基板１へ照射されることにより、マスク２のパターンが基板１の表面に転写され、基板１上にパターンが形成される。
【００３０】
図４及び図５において、チャック１０は、チャック支持台９を介してθステージ８に搭載されており、θステージ８の下にはＹステージ７及びＸステージ５が設けられている。Ｘステージ５は、ベース３に設けられたＸガイド４に搭載され、Ｘガイド４に沿ってＸ方向（図４及び図５の図面横方向）へ移動する。Ｙステージ７は、Ｘステージ５に設けられたＹガイド６に搭載され、Ｙガイド６に沿ってＹ方向（図４及び図５の図面奥行き方向）へ移動する。θステージ８は、Ｙステージ７に搭載され、θ方向へ回転する。チャック支持台９は、θステージ８に搭載され、チャック１０の裏面を複数個所で支持する。Ｘステージ５、Ｙステージ７、及びθステージ８には、ボールねじ及びモータや、リニアモータ等の図示しない駆動機構が設けられており、各駆動機構は、図１のステージ駆動回路６０により駆動される。
【００３１】
Ｘステージ５のＸ方向への移動及びＹステージ７のＹ方向への移動により、チャック１０は、ロード／アンロード位置と露光位置との間を移動される。ロード／アンロード位置において、Ｘステージ５のＸ方向への移動、Ｙステージ７のＹ方向への移動、及びθステージ８のθ方向への回転により、チャック１０に搭載された基板１のプリアライメントが行われる。露光位置において、Ｘステージ５のＸ方向への移動及びＹステージ７のＹ方向への移動により、チャック１０に搭載された基板１のＸＹ方向へのステップ移動が行われる。また、図示しないＺ−チルト機構によりマスクホルダ２０をＺ方向（図５の図面上下方向）へ移動及びチルトすることにより、マスク２と基板１とのギャップ合わせが行われる。そして、Ｘステージ５のＸ方向への移動、Ｙステージ７のＹ方向への移動、及びθステージ８のθ方向への回転により、基板１のアライメントが行われる。図１において、主制御装置７０は、ステージ駆動回路６０を制御して、Ｘステージ５のＸ方向への移動、Ｙステージ７のＹ方向への移動、及びθステージ８のθ方向へ回転を行う。
【００３２】
なお、本実施の形態では、マスクホルダ２０をＺ方向へ移動及びチルトすることにより、マスク２と基板１とのギャップ合わせを行っているが、チャック支持台９にＺ−チルト機構を設けて、チャック１０をＺ方向へ移動及びチルトすることにより、マスク２と基板１とのギャップ合わせを行ってもよい。
【００３３】
図６は、マスクのアライメントマークを示す図である。マスク２の基板１と向かい合う面（下面）には、アライメントマーク２ａが４箇所に設けられている。図７は、基板のアライメントマークを示す図である。図７は、基板１の一面を破線で区分けした４つの露光領域に分けて露光する例を示している。基板１の表面の各露光領域には、下地パターンが形成されている。下地パターンには、マスク２のアライメントマーク２ａの位置に対応する位置に、アライメントマーク１ａがそれぞれ設けられている。アライメントマーク１ａ，２ａの位置は、基板１の露光領域の大きさによって異なる。
【００３４】
図５において、マスク２の上空には、４つのカメラユニット５１が設置されている。各カメラユニット５１は、アライメントマーク１ａ，２ａの位置に応じて、図示しないカメラユニット移動機構により、アライメントマーク１ａ，２ａの真上の所定の位置へそれぞれ移動される。
【００３５】
図８（ａ）はカメラユニット移動機構及び焦点調節機構の上面図、図８（ｂ）は同側面図である。カメラユニット移動機構は、Ｙガイド５４、Ｙステージ５５、Ｘガイド５６、Ｘステージ５７、リブ５８，５９、モータ８１，８６、軸継手８２，８７、軸受８３，８８、ボールねじ８４ａ，８９ａ、ナット８４ｂ，８９ｂ、及びＺベース９０を含んで構成されている。また、焦点調節機構は、Ｚガイド９１、Ｚステージ９２、リブ９３、取り付けベース９４、モータ台９５、モータ９６、軸継手９７、軸受９８、ボールねじ９９ａ、及びナット９９ｂを含んで構成されている。
【００３６】
露光位置の上空には、カメラユニット移動機構が設置されるトップフレーム５３が設けられており、トップフレーム５３には、開口５３ａが形成されている。トップフレーム５３の上面には、Ｙガイド５４が設けられており、Ｙガイド５４には、Ｙステージ５５が搭載されている。また、トップフレーム５３の上面には、モータ８１が設置されており、モータ８１は、図１の主制御装置７０により駆動される。モータ８１の回転軸は、軸継手８２によりボールねじ８４ａに接続されており、ボールねじ８４ａは、軸受８３により回転可能に支持されている。Ｙステージ５５の下面には、ボールねじ８４ａにより移動されるナット８４ｂが取り付けられており、Ｙステージ５５は、モータ８１の回転により、Ｙガイド５４に沿ってＹ方向へ移動される。
【００３７】
Ｙステージ５５の上面には、Ｘガイド５６が設けられており、Ｘガイド５６には、Ｘステージ５７が搭載されている。また、Ｙステージ５５の上面には、モータ８６が設置されており、モータ８６は、図１の主制御装置７０により駆動される。モータ８６の回転軸は、軸継手８７によりボールねじ８９ａに接続されており、ボールねじ８９ａは、軸受８８により回転可能に支持されている。Ｘステージ５７の下面には、ボールねじ８９ａにより移動されるナット８９ｂが取り付けられており、Ｘステージ５７は、モータ８６の回転により、Ｘガイド５６に沿ってＸ方向へ移動される。Ｘステージ５７の側面には、リブ５８，５９により、Ｚベース９０が取り付けられており、Ｚベース９０は、トップフレーム５３の開口５３ａ内に挿入されている。
【００３８】
Ｚベース９０には、Ｚガイド９１が設けられており、Ｚガイド９１には、Ｚステージ９２が搭載されている。また、Ｚベース９０に取り付けたモータ台９５には、モータ９６が設置されており、モータ９６は、図１の主制御装置７０により駆動される。モータ９６の回転軸は、軸継手９７によりボールねじ９９ａに接続されており、ボールねじ９９ａは軸受９８により回転可能に支持されている。Ｚステージ９２には、ボールねじ９９ａにより移動されるナット９９ｂが取り付けられており、Ｚステージ９２は、モータ９６の回転により、Ｚガイド９１に沿ってＺ方向へ移動される。また、Ｚステージ９２には、リブ９３により、取り付けベース９４が取り付けられており、取り付けベース９４には、カメラユニット５１が取り付けられている。カメラユニット５１は、ＣＣＤカメラ５１ａと、レンズ５１ｂとを含んで構成されている。
【００３９】
Ｘステージ５７のＸ方向への移動及びＹステージ５５のＹ方向への移動により、カメラユニット５１はＸＹ方向へ移動される。図１の主制御装置７０は、モータ８１，８６を制御して、各カメラユニット５１を所定の位置へそれぞれ移動する。また、Ｚステージ９２のＺ方向への移動により、カメラユニット５１はＺ方向へ移動される。主制御装置７０は、モータ９６を制御して、各カメラユニット５１の焦点がマスク２の下面及び基板１の表面に合う様に、各カメラユニット５１をＺ方向へそれぞれ移動する。
【００４０】
各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａは、マスク２の下面の画像及び基板１の表面の画像をそれぞれ取得し、画像信号を、図１の画像処理装置５０及び表示装置７１へ出力する。図１において、表示装置７１は、各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａが取得した画像を表示する。
【００４１】
図９は、画像処理装置及び主制御装置のブロック図である。画像処理装置５０は、制御部５０ａ、演算処理部５０ｂ、画像メモリ５０ｃ、及び演算メモリ５０ｄを含んで構成されている。演算メモリ５０ｄには、画像認識の際の基準となるアライメントマーク１ａ，２ａの画像が予め登録されている。画像メモリ５０ｃは、各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａが出力した画像信号を記憶する。演算処理部５０ｂは、画像メモリ５０ｃに記憶された画像信号を処理し、各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａにより取得されたアライメントマーク１ａ，２ａの画像と、演算メモリ５０ｄに登録されたアライメントマーク１ａ，２ａの画像とを比較して画像認識を行い、認識したアライメントマーク１ａ，２ａの位置を検出する。制御部５０ａは、演算処理部５０ｂが画像認識を行う際の判定条件を設定する。この判定条件には、画像認識の対象となる画像と予め登録された画像とが一致する度合いを判定する許容しきい値と、画像認識の対象となる画像のコントラストを判定するコントラストしきい値とがあり、両者を用いて画像認識の成否が判定される。
【００４２】
図９において、主制御装置７０は、画像処理装置５０を制御する画像処理制御部７０ａと、カメラユニット移動機構及び焦点調節機構を制御するカメラユニット制御部７０ｂと、ステージ駆動回路６０を制御するステージ制御部７０ｃと、メモリ７０ｄとを含んで構成されている。なお、図９では、１つのカメラユニット移動機構のモータ８１，８６と、１つの焦点調節機構のモータ９６とが示されており、他の３つのカメラユニット移動機構のモータ８１，８６と、他の３つの焦点調節機構のモータ９６がそれぞれ省略されている。
【００４３】
以下、本発明の一実施の形態によるプロキシミティ露光装置のアライメント方法について説明する。図１０及び図１１は、本発明の一実施の形態によるアライメント方法を示すフローチャートである。図１０において、まず、搬送ラインから基板搬送ロボット３０へ１枚目の基板を供給し（ステップ３０１）、その後、搬送ラインから基板搬送ロボット３０への２枚目以降の基板の供給を停止する（ステップ３０２）。基板搬送ロボット３０は、１枚目の基板を搬送ラインから温度調節装置４０へ搬送し、温度調節装置４０は、１枚目の基板を搭載して基板の温度を調節する（ステップ３０３）。温度調節装置４０による基板の温度の調節後、基板搬送ロボット３０は、１枚目の基板を温度調節装置４０からチャック１０へ搬送する（ステップ３０４）。
【００４４】
続いて、主制御装置７０のステージ制御部７０ｃは、ステージ駆動回路６０によりＸステージ５、Ｙステージ７及びθステージ８を駆動し、ロード／アンロード位置においてチャック１０をＸＹ方向へ移動及びθ方向へ回転して、基板１のプリアライメントを行う（ステップ３０５）。次に、ステージ制御部７０ｃは、ステージ駆動回路６０によりＸステージ５及びＹステージ７を駆動して、チャック１０を露光位置へ移動し、基板１を露光位置の１回目のショットを行う位置へ移動する（ステップ３０６）。主制御装置７０のカメラユニット制御部７０ｂは、各カメラユニット移動機構のモータ８１，８６を駆動して、各カメラユニット５１をマスク２のアライメントマーク２ａの上空へ移動する。（ステップ３０７）。
【００４５】
続いて、主制御装置７０は、Ｚ−チルト機構によりマスクホルダ２０をＺ方向へ移動及びチルトして、マスク２と基板１とのギャップ合わせを行う（ステップ３０８）。次に、主制御装置７０は、１回目のショットに対する基板１のアライメントを行う（ステップ３０９）。図１２は、ステップ３０９のアライメント動作のフローチャートである。図１２は、マスク２及び基板１のアライメントマーク２ａ，１ａを各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａの視野内に入れる際、チャック１０及び各カメラユニット５１の移動を操作者が人手で指示する例を示している。
【００４６】
図１２において、まず、カメラユニット制御部７０ｂは、焦点調節機構のモータ９６を駆動して、各カメラユニット５１の焦点をマスク２の下面に合わせる（ステップ５０１）。操作者は、表示装置７１に表示された画像を見て、マスク２のアライメントマーク２ａが各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａの視野内に有るか否かを判断する（ステップ５０２）。マスク２のアライメントマーク２ａがＣＣＤカメラ５１ａの視野内に無い場合、操作者は、入力装置７２により、カメラユニット５１の移動を指示する（ステップ５０３）。カメラユニット制御部７０ｂは、操作者からの指示に従って、カメラユニット移動機構のモータ８１，８６を駆動して、カメラユニット５１を移動する（ステップ５０４）。マスク２のアライメントマーク２ａが各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａの視野内に入るまで、ステップ５０２〜５０４を繰り返す。
【００４７】
続いて、カメラユニット制御部７０ｂは、焦点調節機構のモータ９６を駆動して、各カメラユニット５１の焦点を基板１の表面に合わせる（ステップ５０５）。操作者は、表示装置７１に表示された画像を見て、基板１のアライメントマーク１ａが各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａの視野内に有るか否かを判断する（ステップ５０６）。基板１のアライメントマーク１ａがＣＣＤカメラ５１ａの視野内に無い場合、操作者は、入力装置７２により、チャック１０の移動を指示する（ステップ５０７）。ステージ制御部７０ｃは、操作者からの指示に従って、ステージ駆動回路６０によりＸステージ５及びＹステージ７を駆動して、チャック１０を移動する（ステップ５０８）。基板１のアライメントマーク１ａが各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａの視野内に入るまで、ステップ５０６〜５０８を繰り返す。
【００４８】
ステップ５０６において、基板１のアライメントマーク１ａが各カメラユニット５１のＣＣＤカメラ５１ａの視野内に有る場合、カメラユニット制御部７０ｂは、焦点調節機構のモータ９６を駆動して、各カメラユニット５１の焦点をマスク２の下面に合わせる（ステップ５１１）。各カメラユニット５１は、マスク２のアライメントマーク２ａの画像をそれぞれ取得し、画像処理装置５０の演算処理部５０ｂは、マスク２のアライメントマーク２ａの画像認識、及びマスク２のアライメントマーク２ａの位置検出を行う（ステップ５１２）。次に、カメラユニット制御部７０ｂは、焦点調節機構のモータ９６を駆動して、各カメラユニット５１の焦点を基板１の表面に合わせる（ステップ５１３）。各カメラユニット５１は、基板１のアライメントマーク１ａの画像をそれぞれ取得し、演算処理部５０ｂは、基板１のアライメントマーク１ａの画像認識、及び基板１のアライメントマーク１ａの位置検出を行う（ステップ５１４）。
【００４９】
主制御装置７０の画像処理制御部７０ａは、演算処理部５０ｂが検出したマスク２の複数のアライメントマーク２ａの位置及び基板１の複数のアライメントマーク１ａの位置から、マスク２と基板１との位置ずれ量を検出し（ステップ５１５）、両者の位置ずれ量が所定値以下であるか否かを判断する（ステップ５１６）。マスク２と基板１との位置ずれ量が所定値以下でない場合、ステージ制御部７０ｃは、画像処理制御部７０ａが検出したマスク２と基板１との位置ずれ量に基づき、Ｘステージ５及びＹステージ７の移動量、並びにθステージ８の回転量を算出する（ステップ５１７）。そして、ステージ制御部７０ｃは、ステージ駆動回路６０を制御して、Ｘステージ５及びＹステージ７を算出した移動量だけ移動させ、またθステージ８を算出した回転量だけ回転させて（ステップ５１８）、ステップ５１４へ戻る。
【００５０】
ステップ５１６において、マスク２と基板１との位置ずれ量が所定値以下である場合、主制御装置７０は、基板１のアライメントを終了する。基板１のアライメントが終了したとき、基板１のアライメントマーク１ａと各カメラユニット５１とは、相対的に画像認識に適した位置にある。
【００５１】
図１０において、基板１のアライメント（ステップ３０９）後、ステージ制御部７０ｃ及びカメラユニット制御部７０ｂは、基板１のアライメント後のチャック１０の位置及び各カメラユニット５１の位置を、メモリ７０ｄにそのショットについての登録位置として記憶する（ステップ３１０）。続いて、主制御装置７０は、全ショットについて登録位置の記憶が終了したか否かを判断する（ステップ３１１）。全ショットについて登録位置の記憶が終了していない場合、主制御装置７０は、Ｚ−チルト機構によりマスク２と基板１とのギャップを広げた後、ステージ駆動回路６０によりＸステージ５及びＹステージ７を駆動して、基板１のＸＹ方向へのステップ移動を行い（ステップ３１２）、基板１を次のショットを行う位置へ移動する。そして、ステップ３０８へ戻り、全ショットについて登録位置の記憶が終了するまで、ステップ３０８〜３１２を繰り返す。
【００５２】
ステップ３１１において、全ショットについて登録位置の記憶が終了した場合、主制御装置７０は、Ｚ−チルト機構によりマスク２と基板１とのギャップを広げた後、ステージ駆動回路６０によりＸステージ５及びＹステージ７を駆動して、チャック１０をロード／アンロード位置へ移動する（ステップ３１３）。そして、基板搬送ロボット３０は、１枚目の基板をチャック１０から温度調節装置４０へ戻し、温度調節装置４０は、１枚目の基板を搭載して基板の温度を調節する（ステップ３１４）。１枚目の基板をチャック１０から温度調節装置４０へ戻した後、搬送ラインから基板搬送ロボット３０への２枚目以降の基板の供給を再開する（ステップ３１５）。
【００５３】
基板の供給を再開した後、図１１において、基板搬送ロボット３０は、基板を搬送ラインから温度調節装置４０へ搬送し、温度調節装置４０は、基板を搭載して基板の温度を調節する（ステップ４０１）。但し、１枚目の基板については、図１０のステップ３１４において、基板が既にチャック１０から温度調節装置４０へ戻されて基板の温度が調節されているので、この工程は不要である。温度調節装置４０による基板の温度の調節後、基板搬送ロボット３０は、基板を温度調節装置４０からチャック１０へ搬送する（ステップ４０２）。
【００５４】
続いて、主制御装置７０のステージ制御部７０ｃは、ステージ駆動回路６０によりＸステージ５、Ｙステージ７及びθステージ８を駆動し、ロード／アンロード位置においてチャック１０をＸＹ方向へ移動及びθ方向へ回転して、基板１のプリアライメントを行う（ステップ４０３）。次に、ステージ制御部７０ｃは、ステージ駆動回路６０によりＸステージ５及びＹステージ７を駆動して、チャック１０を、メモリ７０ｄに記憶された１回目のショットについての登録位置へ移動する（ステップ４０４）。また、主制御装置７０のカメラユニット制御部７０ｂは、各カメラユニット移動機構のモータ８１，８６を駆動して、各カメラユニット５１を、メモリ７０ｄに記憶された１回目のショットについての登録位置へ移動する（ステップ４０５）。
【００５５】
続いて、主制御装置７０は、Ｚ−チルト機構によりマスクホルダ２０をＺ方向へ移動及びチルトして、マスク２と基板１とのギャップ合わせを行う（ステップ４０６）。次に、主制御装置７０は、１回目のショットに対する基板１のアライメントを行う（ステップ４０７）。図１３は、ステップ４０７のアライメント動作のフローチャートである。図１１のステップ４０４及びステップ４０５において、チャック１０及び各カメラユニット５１をそのショットについての登録位置へ移動したとき、基板１のアライメントマーク１ａとカメラユニット５１とは相対的に画像認識に適した位置にあり、マスク２及び基板１のアライメントマーク２ａ，１ａは、各カメラユニット５１の視野内に有る。
【００５６】
図１３において、カメラユニット制御部７０ｂは、焦点調節機構のモータ９６を駆動して、各カメラユニット５１の焦点をマスク２の下面に合わせる（ステップ６１１）。各カメラユニット５１は、マスク２のアライメントマーク２ａの画像をそれぞれ取得し、画像処理装置５０の演算処理部５０ｂは、マスク２のアライメントマーク２ａの画像認識、及びマスク２のアライメントマーク２ａの位置検出を行う（ステップ６１２）。次に、カメラユニット制御部７０ｂは、焦点調節機構のモータ９６を駆動して、各カメラユニット５１の焦点を基板１の表面に合わせる（ステップ６１３）。各カメラユニット５１は、基板１のアライメントマーク１ａの画像をそれぞれ取得し、演算処理部５０ｂは、基板１のアライメントマーク１ａの画像認識、及び基板１のアライメントマーク１ａの位置検出を行う（ステップ６１４）。
【００５７】
主制御装置７０の画像処理制御部７０ａは、演算処理部５０ｂが検出したマスク２の複数のアライメントマーク２ａの位置及び基板１の複数のアライメントマーク１ａの位置から、マスク２と基板１との位置ずれ量を検出し（ステップ６１５）、両者の位置ずれ量が所定値以下であるか否かを判断する（ステップ６１６）。マスク２と基板１との位置ずれ量が所定値以下でない場合、ステージ制御部７０ｃは、画像処理制御部７０ａが検出したマスク２と基板１との位置ずれ量に基づき、Ｘステージ５及びＹステージ７の移動量、並びにθステージ８の回転量を算出する（ステップ６１７）。そして、ステージ制御部７０ｃは、ステージ駆動回路６０を制御して、Ｘステージ５及びＹステージ７を算出した移動量だけ移動させ、またθステージ８を算出した回転量だけ回転させて（ステップ６１８）、ステップ６１４へ戻る。ステップ６１６において、マスク２と基板１との位置ずれ量が所定値以下である場合、主制御装置７０は、基板１のアライメントを終了する。
【００５８】
図１１のステップ４０４及びステップ４０５において、Ｘステージ５及びＹステージ７並びに各カメラユニット移動機構によりチャック１０及び各カメラユニット５１をそのショットについての登録位置へ移動して、マスク２及び基板１のアライメントマーク２ａ，１ａを各カメラユニット５１の視野に入れるので、基板１のアライメント（ステップ４０７）においては、ショット毎に、基板１のアライメントマーク１ａとカメラユニット５１とが相対的に画像認識に適した位置へ速やかに移動される。従って、マスク２と基板１との位置合わせが迅速に行われ、タクトタイムが短縮される。
【００５９】
なお、ステップ４０４とステップ４０５を並行して行うと、タクトタイムがさらに短縮されるが、本発明はこれに限らず、ステップ４０４とステップ４０５を順番に行ってもよい。
【００６０】
図１１において、基板１のアライメント（ステップ４０７）後、カメラユニット制御部７０ｂは、各カメラユニット移動機構のモータ８１，８６を駆動して、各カメラユニット５１をマスクホルダ２０の開口２０ａの外側の退避位置へ移動する（ステップ４０８）。そして、主制御装置７０は、そのショットの露光を行い（ステップ４０９）、全ショットの露光が終了したか否かを判断する（ステップ４１０）。全ショットの露光が終了していない場合、主制御装置７０は、Ｚ−チルト機構によりマスク２と基板１とのギャップを広げた後、ステージ駆動回路６０によりＸステージ５及びＹステージ７を駆動して、基板１のＸＹ方向へのステップ移動を行い（ステップ４１１）、基板１を次のショットを行う位置へ移動する。そして、ステップ４０４へ戻り、全ショットの露光が終了するまで、ステップ４０４〜４１１を繰り返す。
【００６１】
ステップ４１０において、全ショットの露光が終了した場合、主制御装置７０は、Ｚ−チルト機構によりマスク２と基板１とのギャップを広げた後、ステージ駆動回路６０によりＸステージ５及びＹステージ７を駆動して、チャック１０をロード／アンロード位置へ移動する（ステップ４１２）。そして、基板搬送ロボット３０は、露光が終了した基板を、チャック１０から搬送ラインへ搬出する（ステップ４１３）。
【００６２】
図１０に示す１枚目の基板においては、各ショットに対する基板のアライメント（ステップ３０９）に時間が掛かるので、基板のアライメント後にそのショットの露光を行うと、２枚目以降の基板とは露光時の基板の温度が異なって、パターンの露光精度が低下し、製品として使用できない無駄な基板が発生する。１枚目の基板において、ショット毎に、そのショットについての登録位置を記憶した後、そのショットの露光を行わず、全ショットについての登録位置を記憶した後、基板搬送ロボット３０により１枚目の基板を温度調節装置４０へ戻し（ステップ３１４）、図１１に示す様に、１枚目の基板についても、２枚目以降の基板と同じ手順で各ショットのアライメント及び露光を行うので、１枚目の基板についても２枚目以降の基板と同じ温度条件で露光が行われ、製品として使用できない無駄な基板が発生しない。
【００６３】
また、１枚目の基板を基板搬送ロボット３０へ供給した後、２枚目以降の基板の基板搬送ロボット３０への供給を停止し（ステップ３０２）、基板搬送ロボット３０により１枚目の基板を温度調節装置４０へ戻した後、２枚目以降の基板の基板搬送ロボット３０への供給を再開するので（ステップ３１５）、基板の供給を再開した後、温度調節装置４０からチャック１０への基板の搬送が１枚目の基板から順番に行われ、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）方式で基板の露光が行われる。
【００６４】
なお、以上説明した実施の形態では、基板１のアライメント（ステップ３０９、４０７）において、マスク２のアライメントマーク２ａの画像を取得した後、基板１のアライメントマーク１ａの画像を取得しているが、基板１のアライメントマーク１ａの画像を取得した後、マスク２のアライメントマーク２ａの画像を取得してもよい。
【００６５】
以上説明した実施の形態によれば、１枚目の基板において、ショット毎に、基板のアライメント後のチャック１０の位置及び各カメラユニット５１の位置を、そのショットについての登録位置として記憶し、２枚目以降の基板において、ショット毎に、Ｘステージ５及びＹステージ７並びに各カメラユニット移動機構によりチャック１０及び各カメラユニット５１をそのショットについての登録位置へ移動して、マスク２及び基板１のアライメントマーク２ａ，１ａを各カメラユニット５１の視野に入れることにより、２枚目以降の基板において、ショット毎に、基板１のアライメントマーク１ａとカメラユニット５１とを相対的に画像認識に適した位置へ速やかに移動することができる。従って、マスク２と基板１との位置合わせを迅速に行って、タクトタイムを短縮することができる。
【００６６】
さらに、１枚目の基板において、ショット毎に、そのショットについての登録位置を記憶した後、そのショットの露光を行わず、全ショットについての登録位置を記憶した後、基板搬送ロボット３０により１枚目の基板を温度調節装置４０へ戻し、１枚目の基板についても、２枚目以降の基板と同じ手順で各ショットのアライメント及び露光を行うことにより、１枚目の基板についても２枚目以降の基板と同じ温度条件で露光を行い、製品として使用できない無駄な基板が発生するのを防止することができる。
【００６７】
さらに、１枚目の基板を基板搬送ロボット３０へ供給した後、２枚目以降の基板の基板搬送ロボット３０への供給を停止し、基板搬送ロボット３０により１枚目の基板を温度調節装置４０へ戻した後、２枚目以降の基板の基板搬送ロボット３０への供給を再開することにより、温度調節装置４０からチャック１０への基板の搬送を１枚目の基板から順番に行い、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）方式で基板の露光を行うことができる。
【００６８】
本発明のプロキシミティ露光装置を用いて基板の露光を行い、あるいは、本発明のプロキシミティ露光装置のアライメント方法を用いてマスクと基板との位置合わせを行って、基板の露光を行うことにより、マスクと基板との位置合わせを迅速に行って、タクトタイムを短縮することができるので、表示用パネル基板を高いスループットで製造することができる。
【００６９】
例えば、図１４は、液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。薄膜形成工程（ステップ１０１）では、スパッタ法やプラズマ化学気相成長（ＣＶＤ）法等により、基板上に液晶駆動用の透明電極となる導電体膜や絶縁体膜等の薄膜を形成する。レジスト塗布工程（ステップ１０２）では、ロール塗布法等により感光樹脂材料（フォトレジスト）を塗布して、薄膜形成工程（ステップ１０１）で形成した薄膜上にフォトレジスト膜を形成する。露光工程（ステップ１０３）では、プロキシミティ露光装置や投影露光装置等を用いて、マスクのパターンをフォトレジスト膜に転写する。現像工程（ステップ１０４）では、シャワー現像法等により現像液をフォトレジスト膜上に供給して、フォトレジスト膜の不要部分を除去する。エッチング工程（ステップ１０５）では、ウエットエッチングにより、薄膜形成工程（ステップ１０１）で形成した薄膜の内、フォトレジスト膜でマスクされていない部分を除去する。剥離工程（ステップ１０６）では、エッチング工程（ステップ１０５）でのマスクの役目を終えたフォトレジスト膜を、剥離液によって剥離する。これらの各工程の前又は後には、必要に応じて、基板の洗浄／乾燥工程が実施される。これらの工程を数回繰り返して、基板上にＴＦＴアレイが形成される。
【００７０】
また、図１５は、液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。ブラックマトリクス形成工程（ステップ２０１）では、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、剥離等の処理により、基板上にブラックマトリクスを形成する。着色パターン形成工程（ステップ２０２）では、染色法、顔料分散法、印刷法、電着法等により、基板上に着色パターンを形成する。この工程を、Ｒ、Ｇ、Ｂの着色パターンについて繰り返す。保護膜形成工程（ステップ２０３）では、着色パターンの上に保護膜を形成し、透明電極膜形成工程（ステップ２０４）では、保護膜の上に透明電極膜を形成する。これらの各工程の前、途中又は後には、必要に応じて、基板の洗浄／乾燥工程が実施される。
【００７１】
図１４に示したＴＦＴ基板の製造工程では、露光工程（ステップ１０３）において、図１５に示したカラーフィルタ基板の製造工程では、着色パターン形成工程（ステップ２０２）の露光処理において、本発明のプロキシミティ露光装置又は本発明のプロキシミティ露光装置のアライメント方法を適用することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１  基板
１ａ，２ａ  アライメントマーク
２  マスク
３  ベース
４  Ｘガイド
５  Ｘステージ
６  Ｙガイド
７  Ｙステージ
８  θステージ
９  チャック支持台
１０  チャック
２０  マスクホルダ
３０  基板搬送ロボット
３１  ハンドリングアーム
４０  温度調節装置
４１  台
５０  画像処理装置
５０ａ  制御部
５０ｂ  演算処理部
５０ｃ  画像メモリ
５０ｄ  演算メモリ
５１  カメラユニット
５１ａ  ＣＣＤカメラ
５１ｂ  レンズ
５３  トップフレーム
５４  Ｙガイド
５５  Ｙステージ
５６  Ｘガイド
５７  Ｘステージ
５８，５９  リブ
６０  ステージ駆動回路
７０  主制御装置
７０ａ  画像処理制御部
７０ｂ  カメラユニット制御部
７０ｃ  ステージ制御部
７０ｄ  メモリ
７１  表示装置
７２  入力装置
８１，８６，９６  モータ
８２，８７，９７  軸継手
８３，８８，９８  軸受
８４ａ，８９ａ，９９ａ  ボールねじ
８４ｂ，８９ｂ，９９ｂ  ナット
９０  Ｚベース
９１  Ｚガイド
９２  Ｚステージ
９３  リブ
９４  取り付けベース
９５  モータ台
【図１】
2012234021.tif 000003
【図２】
2012234021.tif 000004
【図３】
2012234021.tif 000005
【図４】
2012234021.tif 000006
【図５】
2012234021.tif 000007
【図６】
2012234021.tif 000008
【図７】
2012234021.tif 000009
【図８】
2012234021.tif 000010
【図９】
2012234021.tif 000011
【図１０】
2012234021.tif 000012
【図１１】
2012234021.tif 000013
【図１２】
2012234021.tif 000014
【図１３】
2012234021.tif 000015
【図１４】
2012234021.tif 000016
【図１５】
2012234021.tif 000017