JP2010128079A - プロキシミティ露光装置、プロキシミティ露光装置の基板支持方法、及び表示用パネル基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】裏面転写による不良を少なくする。
【解決手段】チャック１０の基板支持面に複数の凸部１１，１３又は複数の凸部１１を設け、複数の凸部１１，１３又は複数の凸部１１により基板１を支持する。凸部１１に吸着孔１２を設け、凸部１１の吸着孔１２により基板１を真空吸着する。従来の様にチャック１０の基板支持面の凸部以外の部分と基板１との空間を真空にすることなく、凸部１１の吸着孔１２により基板１を直接真空吸着することができる。従って、従来の真空区画を形成するための土手が必要なく、土手の形状が基板１の表面に焼き付けられることがなくなるので、裏面転写による不良が少なくなる。
【選択図】図２

Description

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基板支持方法、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、大型の基板の露光を行うのに好適なプロキシミティ露光装置、プロキシミティ露光装置の基板支持方法、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。

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。

プロキシミティ露光装置は、基板を支持するチャックと、マスクを保持するマスクホルダとを備え、マスクホルダに保持されたマスクとチャックに支持された基板とを極めて接近させて露光を行う。チャックには、従来、基板支持面が平らなものと、基板支持面にピン形状の凸部を複数設けたものとがあった。後者は、ピン形状の凸部により複数の点で基板を支持し、ピン形状の凸部以外の部分と基板との空間を真空引きすることにより、基板を真空吸着して支持する。この様なチャックでは、大型の基板を均等に真空吸着するために、ピン形状の凸部以外の部分と基板との空間を複数の真空区画に分けて真空引きを行っていた。このため、基板支持面には、複数の真空区間を形成するための土手（ライン）が設けられていた。

ガラス基板等の様に光が透過する基板では、露光時に基板を透過した光がチャックで反射し、再び基板を透過して基板の表面に達することにより、チャックの表面形状等が基板の表面に焼き付けられる現象が発生することがある。この現象は、「裏面転写」と呼ばれている。従来の基板支持面が平らなチャックでは、基板の裏面の汚れがチャックに堆積し、この汚れにより裏面転写が発生していた。

一方、基板支持面にピン形状の凸部を設けたチャックでは、汚れの堆積による裏面転写の発生が少ない。しかしながら、裏面転写が発生してチャックの表面形状が基板の表面に焼き付けられたとき、ピン形状の凸部は小さくて人間の目で認識され難いので問題とならないが、真空区画を形成する土手は、直線等の規則的な形状のため人間の目で認識され易いという問題があった。これに対し、特許文献１には、チャックの真空区画を形成する土手を不規則な線で構成し、裏面転写が発生しても人間の目で認識され難くする技術が開示されている。
特開２００５−３３２９１０号公報

近年の表示用パネルの高画質化の要求に伴い、基板に形成するパターンが細密化し、基板に塗布する感光樹脂材料（フォトレジスト）には、より露光感度の高いものが使用される様になってきた。そのため、裏面転写によりチャックの真空区画を形成する土手の形状が基板の表面に焼き付けられる程度が大きくなり、特許文献１に記載の不規則な線で構成された土手であっても、焼き付け程度によっては、製品の不良となる問題が発生した。

本発明の課題は、裏面転写による不良を少なくすることである。また、本発明の課題は、高画質な表示用パネル基板を歩留まり良く製造することである。

本発明によるプロキシミティ露光装置は、基板を支持するチャックと、マスクを保持するマスクホルダとを備え、マスクと基板との間に微小なギャップを設けて、マスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ露光装置において、チャックが、基板支持面に基板を支持する複数の凸部を有し、複数の凸部の一部又は全部が、基板を真空吸着する吸着孔を有するものである。

また、本発明によるプロキシミティ露光装置の基板支持方法は、基板を支持するチャックと、マスクを保持するマスクホルダとを備え、マスクと基板との間に微小なギャップを設けて、マスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ露光装置の基板支持方法であって、チャックの基板支持面に複数の凸部を設け、複数の凸部により基板を支持し、複数の凸部の一部又は全部に吸着孔を設け、凸部の吸着孔により基板を真空吸着するものである。

基板を支持する複数の凸部の一部又は全部に吸着孔を設け、凸部の吸着孔により基板を真空吸着するので、従来の様にチャックの基板支持面の凸部以外の部分と基板との空間を真空にすることなく、凸部の吸着孔により基板を直接真空吸着することができる。従って、従来の真空区画を形成するための土手が必要なく、土手の形状が基板の表面に焼き付けられることがなくなるので、裏面転写による不良が少なくなる。

さらに、本発明によるプロキシミティ露光装置は、チャックが、基板支持面の中央部に設けられた第１の吸着区画と、第１の吸着区画の外側に設けられた第２の吸着区画とを有し、第１の吸着区画にある凸部の吸着孔が、基板の中央部を真空吸着し、第２の吸着区画にある凸部の吸着孔が、第１の吸着区画にある凸部の吸着孔が基板の中央部を真空吸着した後、その外側を真空吸着するものである。

また、本発明によるプロキシミティ露光装置の基板支持方法は、チャックの基板支持面の中央部に第１の吸着区画を設け、第１の吸着区画の外側に第２の吸着区画を設け、第１の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の中央部を真空吸着した後、第２の吸着区画にある凸部の吸着孔により、その外側を真空吸着するものである。

大型の基板では、基板をチャックに搭載したとき、基板とチャックの間の空気が逃げ切れずに基板の中央部に残ることがある。基板の中央部に空気が残ったまま、基板全体を同時に真空吸着すると、基板が中央部に残った空気で歪んだままチャックに固定されてしまう。本発明では、チャックの基板支持面の中央部に設けた第１の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の中央部を真空吸着した後、第１の吸着区画の外側に設けた第２の吸着区画にある凸部の吸着孔により、その外側を真空吸着するので、基板の中央部に空気が残ることなく、大型の基板が平坦に支持される。

さらに、本発明によるプロキシミティ露光装置は、第２の吸着区画の縦横の長さが、長方形の基板の短辺の長さとほぼ等しく、チャックが、第２の吸着区画の縦方向の外側に設けられた第３及び第４の吸着区画と、第２の吸着区画の横方向の外側に設けられた第５及び第６の吸着区画とを有し、第３及び第４の吸着区画にある凸部の吸着孔が、チャックに縦長に搭載された長方形の基板の縦方向の周辺部を真空吸着し、第５及び第６の吸着区画にある凸部の吸着孔が、チャックに横長に搭載された長方形の基板の横方向の周辺部を真空吸着するものである。

また、本発明によるプロキシミティ露光装置の基板支持方法は、第２の吸着区画の縦横の長さを、長方形の基板の短辺の長さとほぼ等しくし、第２の吸着区画の縦方向の外側に第３及び第４の吸着区画を設け、第２の吸着区画の横方向の外側に第５及び第６の吸着区画を設け、長方形の基板をチャックに縦長に搭載して、第３及び第４の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の縦方向の周辺部を真空吸着し、または、長方形の基板をチャックに横長に搭載して、第５及び第６の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の横方向の周辺部を真空吸着するものである。長方形の基板をチャックに縦長に搭載する場合及び横長に搭載する場合の両方に対応することができる。

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基板支持方法を用いて基板を支持して、基板の露光を行うものである。裏面転写により不良とされる基板が少なくなるので、高画質な表示用パネル基板が歩留まり良く製造される。

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基板支持方法によれば、チャックの基板支持面に複数の凸部を設け、複数の凸部により基板を支持し、複数の凸部の一部又は全部に吸着孔を設け、凸部の吸着孔により基板を真空吸着することにより、従来の真空区画を形成するための土手をなくすことができるので、裏面転写による不良を少なくすることができる。

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基板支持方法によれば、チャックの基板支持面の中央部に第１の吸着区画を設け、第１の吸着区画の外側に第２の吸着区画を設け、第１の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の中央部を真空吸着した後、第２の吸着区画にある凸部の吸着孔により、その外側を真空吸着することにより、基板が中央部に残った空気で歪んだままチャックに固定されるのを防止することができるので、大型の基板を平坦に支持することができる。

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基板支持方法によれば、第２の吸着区画の縦横の長さを、長方形の基板の短辺の長さとほぼ等しくし、第２の吸着区画の縦方向の外側に第３及び第４の吸着区画を設け、第２の吸着区画の横方向の外側に第５及び第６の吸着区画を設け、長方形の基板をチャックに縦長に搭載して、第３及び第４の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の縦方向の周辺部を真空吸着し、または、長方形の基板をチャックに横長に搭載して、第５及び第６の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の横方向の周辺部を真空吸着することにより、長方形の基板をチャックに縦長に搭載する場合及び横長に搭載する場合の両方に対応することができる。

本発明の表示用パネル基板の製造方法によれば、裏面転写による不良を少なくすることができるので、高画質な表示用パネル基板を歩留まり良く製造することができる。

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。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、ホルダフレーム２１、及びＺ−チルト機構２２を含んで構成されている。プロキシミティ露光装置は、これらの他に、基板１をチャック１０へ搬入し、また基板１をチャック１０から搬出する基板搬送ロボット、露光光を照射する照射光学系、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。

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。

図１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、図示しない基板搬送ロボットにより、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。チャック１０への基板１のロード及びチャック１０からの基板１のアンロードは、チャック１０に設けた複数の突き上げピンを用いて行われる。突き上げピンは、チャック１０の内部に収納されており、チャック１０の内部から上昇して、基板１をチャック１０にロードする際、基板搬送ロボットから基板１を受け取り、基板１をチャック１０からアンロードする際、基板搬送ロボットへ基板１を受け渡す。

基板１の露光を行う露光位置の上空には、ホルダフレーム２１が設置されており、ホルダフレーム２１には、Ｚ−チルト機構２２によりマスクホルダ２０が取り付けられている。マスクホルダ２０は、マスク２の周辺部を真空吸着して保持する。Ｚ−チルト機構２２は、マスクホルダ２０を、Ｚ方向（図１の図面上下方向）へ移動及びチルトする。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。

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１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１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の裏面を複数の点で支持する。

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。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。また、Ｚ−チルト機構２２によりマスクホルダ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が行われる。

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。

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チャックの上面図である。チャック１０の基板支持面（表面）には、複数の凸部１１，１３が設けられている。凸部１１，１３は、直径数ｍｍのピン形状であり、チャック１０の基板支持面に所定の間隔で複数設けられている。チャック１０に基板が搭載されたとき、凸部１１，１３は、基板を複数の点で支持する。凸部１１には、吸着孔１２が設けられている。吸着孔１２は、凸部１１の表面からチャック１０の裏面へ通じる貫通孔であり、貫通孔内の空気を真空引きすることにより、チャック１０に搭載された基板を真空吸着する。

なお、本実施の形態では、吸着孔１２が設けられた凸部１１の数と、吸着孔１２が設けられていない凸部１３の数とがほぼ同じで、凸部１１と凸部１３とが交互に配置されているが、凸部１１と凸部１３との比率及びそれらの配置は、これに限らず、凸部１１，１３の総数及び基板を真空吸着して固定するのに必要な吸着力に応じて適宜決定される。

また、チャック１０には、基板の受け取り及び受け渡し用の複数の突き上げピンが設けられているが、図２では、突き上げピンが省略されている。

本実施の形態では、チャック１０の基板支持面に、破線で区分けされた複数の吸着区画が設けられている。図３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チャックの吸着区画を示す図である。チャック１０の基板支持面の中央部には、吸着区画３０ａが設けられている。吸着区画３０ａの外側には、吸着区画３０ａを囲んで吸着区画３０ｂが設けられている。吸着区画３０ｂは、縦横の長さが、チャック１０に搭載する長方形の基板の短辺の長さとほぼ等しく構成されている。吸着区画３０ｂの縦方向の外側には、吸着区画３０ｃ，３０ｄが設けられており、吸着区画３０ｂの横方向の外側には、吸着区画３０ｅ，３０ｆが設けられている。

なお、本実施の形態では、６つの吸着区画３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆが設けられているが、各吸着区画をさらに小さな吸着区画に分割してもよい。

図４は、基板をチャックに縦長に搭載した状態を示す図である。長方形の基板１をチャック１０に縦長に搭載したとき、チャック１０は、吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２により、基板１の中央部を真空吸着し、吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２により、その外側を真空吸着する。そして、チャック１０は、吸着区画３０ｃ，３０ｄにある凸部１１の吸着孔１２により、基板１の縦方向の周辺部を真空吸着する。

図５は、図２のＡ−Ａ部の断面と空気圧回路の構成を示す図である。チャック１０の裏面で、吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２には、管継手４０ａを介して配管４１ａが接続されている。配管４１ａは二股に分岐しており、その一方には、電磁弁４２ａ及びレギュレータ４３ａを介して、真空設備が接続されている。他方には、電磁弁４４ａ及びレギュレータ４５ａを介して、空気供給設備が接続されている。

同様に、吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２には、管継手４０ｂを介して配管４１ｂが接続されている。配管４１ｂは二股に分岐しており、その一方には、電磁弁４２ｂ及びレギュレータ４３ｂを介して、真空設備が接続されている。他方には、電磁弁４４ｂ及びレギュレータ４５ｂを介して、空気供給設備が接続されている。

さらに、吸着区画３０ｃ，３０ｄにある凸部１１の吸着孔１２には、管継手４０ｃ，４０ｄを介して配管４１ｃ，４１ｄがそれぞれ接続されている。配管４１ｃ，４１ｄはそれぞれ二股に分岐しており、その一方には、電磁弁４２ｃ，４２ｄ及びレギュレータ４３ｃ，４３ｄを介して、真空設備がそれぞれ接続されている。他方には、電磁弁４４ｃ，４４ｄ及びレギュレータ４５ｃ，４５ｄを介して、空気供給設備がそれぞれ接続されている。

なお、本実施の形態では、吸着区画３０ｃにある凸部１１の吸着孔１２と、吸着区画３０ｄにある凸部１１の吸着孔１２とが、別々の配管４１ｃ，４１ｄに接続されているが、両者を同じ配管に接続してもよい。

ロード／アンロード位置において基板１をチャック１０にロードした後、基板１の真空吸着を行う場合、まず、電磁弁４４ａを閉じた状態で、電磁弁４２ａを開く。吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２内の空気は、管継手４０ａ、配管４１ａ、電磁弁４２ａ及びレギュレータ４３ａを介して、真空設備へ吸引される。これにより、吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２は、基板１の中央部を真空吸着する。このとき、レギュレータ４３ａは、真空設備へ吸引される空気の圧力を調整して、吸着孔１２の吸着力を制御する。

次に、電磁弁４４ｂを閉じた状態で、電磁弁４２ｂを開く。吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２内の空気は、管継手４０ｂ、配管４１ｂ、電磁弁４２ｂ及びレギュレータ４３ｂを介して、真空設備へ吸引される。これにより、吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２は、吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２により真空吸着された部分の外側を真空吸着する。このとき、レギュレータ４３ｂは、真空設備へ吸引される空気の圧力を調整して、吸着孔１２の吸着力を制御する。

チャック１０の基板支持面の中央部に設けた吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２により、基板１の中央部を真空吸着した後、吸着区画３０ａの外側に設けた吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２により、その外側を真空吸着するので、基板１の中央部に空気が残ることなく、大型の基板が平坦に支持される。

続いて、電磁弁４４ｃ，４４ｄを閉じた状態で、電磁弁４２ｃ，４２ｄを開く。吸着区画３０ｃ，３０ｄにある凸部１１の吸着孔１２内の空気は、管継手４０ｃ，４０ｄ、配管４１ｃ，４１ｄ、電磁弁４２ｃ，４２ｄ及びレギュレータ４３ｃ，４４ｄを介して、真空設備へそれぞれ吸引される。これにより、吸着区画３０ｃ，３０ｄにある凸部１１の吸着孔１２は、基板１の縦方向の周辺部をそれぞれ真空吸着する。このとき、レギュレータ４３ｃ，４３ｄは、真空設備へ吸引される空気の圧力を調整して、吸着孔１２の吸着力を制御する。

なお、本実施の形態では、吸着区画３０ｃにある凸部１１の吸着孔１２による真空吸着と、吸着区画３０ｄにある凸部１１の吸着孔１２による真空吸着とを同時に行っているが、両者を順番に行ってもよい。

基板１の真空吸着を解除する場合、電磁弁４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄを閉じて、電磁弁４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄを開く。空気供給設備からの空気が、レギュレータ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ、電磁弁４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ、配管４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ及び管継手４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄを介して、吸着区画３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄにある凸部１１の吸着孔１２へ供給される。これにより、吸着区画３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄにある凸部１１の吸着孔１２は、基板１へエアブローを行う。このとき、レギュレータ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄは、空気供給設備から供給される空気の圧力を調整する。

図６は、基板をチャックに横長に搭載した状態を示す図である。長方形の基板１をチャック１０に横長に搭載したとき、チャック１０は、吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２により、基板１の中央部を真空吸着し、吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２により、その外側を真空吸着する。そして、チャック１０は、吸着区画３０ｅ，３０ｆにある凸部１１の吸着孔１２により、基板１の横方向の周辺部を真空吸着する。

図７は、図２のＢ−Ｂ部の断面と空気圧回路の構成を示す図である。チャック１０の裏面で、吸着区画３０ｅ，３０ｆにある凸部１１の吸着孔１２には、管継手４０ｅ，４０ｆを介して配管４１ｅ，４１ｆがそれぞれ接続されている。配管４１ｅ，４１ｆはそれぞれ二股に分岐しており、その一方には、電磁弁４２ｅ，４２ｆ及びレギュレータ４３ｅ，４３ｆを介して、真空設備がそれぞれ接続されている。他方には、電磁弁４４ｅ，４４ｆ及びレギュレータ４５ｅ，４５ｆを介して、空気供給設備がそれぞれ接続されている。

なお、本実施の形態では、吸着区画３０ｅにある凸部１１の吸着孔１２と、吸着区画３０ｆにある凸部１１の吸着孔１２とが、別々の配管４１ｅ，４１ｆに接続されているが、両者を同じ配管に接続してもよい。

ロード／アンロード位置において基板１をチャック１０にロードした後、基板１の真空吸着を行う場合、まず、電磁弁４４ａを閉じた状態で、電磁弁４２ａを開く。吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２内の空気は、管継手４０ａ、配管４１ａ、電磁弁４２ａ及びレギュレータ４３ａを介して、真空設備へ吸引される。これにより、吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２は、基板１の中央部を真空吸着する。このとき、レギュレータ４３ａは、真空設備へ吸引される空気の圧力を調整して、吸着孔１２の吸着力を制御する。

次に、電磁弁４４ｂを閉じた状態で、電磁弁４２ｂを開く。吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２内の空気は、管継手４０ｂ、配管４１ｂ、電磁弁４２ｂ及びレギュレータ４３ｂを介して、真空設備へ吸引される。これにより、吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２は、吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２により真空吸着された部分の外側を真空吸着する。このとき、レギュレータ４３ｂは、真空設備へ吸引される空気の圧力を調整して、吸着孔１２の吸着力を制御する。

チャック１０の基板支持面の中央部に設けた吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２により、基板１の中央部を真空吸着した後、吸着区画３０ａの外側に設けた吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２により、その外側を真空吸着するので、基板１の中央部に空気が残ることなく、大型の基板が平坦に支持される。

続いて、電磁弁４４ｅ，４４ｆを閉じた状態で、電磁弁４２ｅ，４２ｆを開く。吸着区画３０ｅ，３０ｆにある凸部１１の吸着孔１２内の空気は、管継手４０ｅ，４０ｆ、配管４１ｅ，４１ｆ、電磁弁４２ｅ，４２ｆ及びレギュレータ４３ｅ，４４ｆを介して、真空設備へそれぞれ吸引される。これにより、吸着区画３０ｅ，３０ｆにある凸部１１の吸着孔１２は、基板１の横方向の周辺部をそれぞれ真空吸着する。このとき、レギュレータ４３ｅ，４３ｆは、真空設備へ吸引される空気の圧力を調整して、吸着孔１２の吸着力を制御する。

なお、本実施の形態では、吸着区画３０ｅにある凸部１１の吸着孔１２による真空吸着と、吸着区画３０ｆにある凸部１１の吸着孔１２による真空吸着とを同時に行っているが、両者を順番に行ってもよい。

基板１の真空吸着を解除する場合、電磁弁４２ａ，４２ｂ，４２ｅ，４２ｆを閉じて電磁弁４４ａ，４４ｂ，４４ｅ，４４ｆを開く。空気供給設備からの空気が、レギュレータ４５ａ，４５ｂ，４５ｅ，４５ｆ、電磁弁４４ａ，４４ｂ，４４ｅ，４４ｆ、配管４１ａ，４１ｂ，４１ｅ，４１ｆ及び管継手４０ａ，４０ｂ，４０ｅ，４０ｆを介して、吸着区画３０ａ，３０ｂ，３０ｅ，３０ｆにある凸部１１の吸着孔１２へ供給される。これにより、吸着区画３０ａ，３０ｂ，３０ｅ，３０ｆにある凸部１１の吸着孔１２は、基板１へエアブローを行う。このとき、レギュレータ４５ａ，４５ｂ，４５ｅ，４５ｆは、空気供給設備から供給される空気の圧力を調整する。

図８は、本発明の他の実施の形態によるプロキシミティ露光装置のチャックの上面図である。本実施の形態は、図２に示した実施の形態における吸着孔１２が設けられていない凸部１３を無くし、全ての凸部を吸着孔１２が設けられた凸部１１としたものである。その他の構成は、図２に示した実施の形態と同様である。

以上説明した実施の形態によれば、チャック１０の基板支持面に複数の凸部１１，１３又は複数の凸部１１を設け、複数の凸部１１，１３又は複数の凸部１１により基板１を支持し、凸部１１に吸着孔１２を設け、凸部１１の吸着孔１２により基板１を真空吸着することにより、従来の真空区画を形成するための土手をなくすことができるので、裏面転写による不良を少なくすることができる。

さらに、チャック１０の基板支持面の中央部に吸着区画３０ａを設け、吸着区画３０ａの外側に吸着区画３０ｂを設け、吸着区画３０ａにある凸部１１の吸着孔１２により、基板１の中央部を真空吸着した後、吸着区画３０ｂにある凸部１１の吸着孔１２により、その外側を真空吸着することにより、基板１が中央部に残った空気で歪んだままチャック１０に固定されるのを防止することができるので、大型の基板を平坦に支持することができる。

さらに、吸着区画３０ｂの縦横の長さを、長方形の基板１の短辺の長さとほぼ等しくし、吸着区画３０ｂの縦方向の外側に吸着区画３０ｃ，３０ｄを設け、吸着区画３０ｂの横方向の外側に吸着区画３０ｅ，３０ｆを設け、長方形の基板１をチャック１０に縦長に搭載して、吸着区画３０ｃ，３０ｄにある凸部１１の吸着孔１２により、基板１の縦方向の周辺部を真空吸着し、または、長方形の基板１をチャック１０に横長に搭載して、吸着区画３０ｅ，３０ｆにある凸部１１の吸着孔１２により、基板１の横方向の周辺部を真空吸着することにより、長方形の基板１をチャックに縦長に搭載する場合及び横長に搭載する場合の両方に対応することができる。

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基板支持方法を用いて基板を支持して、基板の露光を行うことにより、裏面転写による不良を少なくすることができるので、高画質な表示用パネル基板を歩留まり良く製造することができる。

例えば、図９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。

また、図１０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。

図９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１０に示したカラーフィルタ基板の製造工程では、ブラックマトリクス形成工程（ステップ２０１）及び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基板支持方法を適用することができる。

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。 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チャックの上面図である。 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チャックの吸着区画を示す図である。 基板をチャックに縦長に搭載した状態を示す図である。 図２のＡ−Ａ部の断面と空気圧回路の構成を示す図である。 基板をチャックに横長に搭載した状態を示す図である。 図２のＢ−Ｂ部の断面と空気圧回路の構成を示す図である。 本発明の他の実施の形態によるプロキシミティ露光装置のチャックの上面図である。 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。 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。

符号の説明

１ 基板
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
１１，１３ 凸部
１２ 吸着孔
２０ マスクホルダ
２１ ホルダフレーム
２２ Ｚ−チルト機構
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ 吸着区画
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ，４０ｆ 管継手
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ，４１ｅ，４１ｆ 配管
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆ 電磁弁
４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ，４３ｅ，４３ｆ レギュレータ
４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ，４４ｅ，４４ｆ 電磁弁
４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ，４５ｅ，４５ｆ レギュレータ

Claims (8)

1. 基板を支持するチャックと、マスクを保持するマスクホルダとを備え、マスクと基板との間に微小なギャップを設けて、マスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ露光装置において、
   前記チャックは、基板支持面に基板を支持する複数の凸部を有し、
   前記複数の凸部の一部又は全部は、基板を真空吸着する吸着孔を有することを特徴とするプロキシミティ露光装置。
2. 前記チャックは、基板支持面の中央部に設けられた第１の吸着区画と、該第１の吸着区画の外側に設けられた第２の吸着区画とを有し、
   前記第１の吸着区画にある凸部の吸着孔は、基板の中央部を真空吸着し、
   前記第２の吸着区画にある凸部の吸着孔は、前記第１の吸着区画にある凸部の吸着孔が基板の中央部を真空吸着した後、その外側を真空吸着する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。
3. 前記第２の吸着区画の縦横の長さが、長方形の基板の短辺の長さとほぼ等しく、
   前記チャックは、前記第２の吸着区画の縦方向の外側に設けられた第３及び第４の吸着区画と、前記第２の吸着区画の横方向の外側に設けられた第５及び第６の吸着区画とを有し、
   前記第３及び第４の吸着区画にある凸部の吸着孔は、前記チャックに縦長に搭載された長方形の基板の縦方向の周辺部を真空吸着し、
   前記第５及び第６の吸着区画にある凸部の吸着孔は、前記チャックに横長に搭載された長方形の基板の横方向の周辺部を真空吸着することを特徴とする請求項２に記載のプロキシミティ露光装置。
4. 基板を支持するチャックと、マスクを保持するマスクホルダとを備え、マスクと基板との間に微小なギャップを設けて、マスクのパターンを基板へ転写するプロキシミティ露光装置の基板支持方法であって、
   チャックの基板支持面に複数の凸部を設け、複数の凸部により基板を支持し、
   複数の凸部の一部又は全部に吸着孔を設け、凸部の吸着孔により基板を真空吸着することを特徴とするプロキシミティ露光装置の基板支持方法。
5. チャックの基板支持面の中央部に第１の吸着区画を設け、
   第１の吸着区画の外側に第２の吸着区画を設け、
   第１の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の中央部を真空吸着した後、第２の吸着区画にある凸部の吸着孔により、その外側を真空吸着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基板支持方法。
6. 第２の吸着区画の縦横の長さを、長方形の基板の短辺の長さとほぼ等しくし、
   第２の吸着区画の縦方向の外側に第３及び第４の吸着区画を設け、
   第２の吸着区画の横方向の外側に第５及び第６の吸着区画を設け、
   長方形の基板をチャックに縦長に搭載して、第３及び第４の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の縦方向の周辺部を真空吸着し、
   または、長方形の基板をチャックに横長に搭載して、第５及び第６の吸着区画にある凸部の吸着孔により、基板の横方向の周辺部を真空吸着することを特徴とする請求項５に記載のプロキシミティ露光装置の基板支持方法。
7. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項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。
8. 請求項４乃至請求項６のいずれか一項に記載のプロキシミティ露光装置の基板支持方法を用いて基板を支持して、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。

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