JPH05326361A - Prealignment device for proximity aligner - Google Patents
Prealignment device for proximity alignerInfo
- Publication number
- JPH05326361A JPH05326361A JP15559592A JP15559592A JPH05326361A JP H05326361 A JPH05326361 A JP H05326361A JP 15559592 A JP15559592 A JP 15559592A JP 15559592 A JP15559592 A JP 15559592A JP H05326361 A JPH05326361 A JP H05326361A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- exposure stage
- exposure
- light
- positional deviation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、感光材料が塗布された
例えば液晶表示器用の角型ガラス基板(以下、単に「基
板」という)と、マスクとを近接させて露光し、マスク
のパターンを感光材料に焼き付ける近接露光装置に係
り、特に、基板とマスクとを近接させた状態で行われる
正確な位置合わせの前に、基板とマスクとが離間した状
態で基板とマスクとの位置ズレを検出し、その位置ズレ
を補正するプリアライメント装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention exposes a mask and a square glass substrate for liquid crystal display (hereinafter referred to simply as "substrate") coated with a photosensitive material in close proximity to each other to expose a mask pattern. The present invention relates to a proximity exposure apparatus that prints on a photosensitive material, and in particular, detects a positional deviation between the substrate and the mask in a state where the substrate and the mask are separated from each other before accurate alignment is performed in a state where the substrate and the mask are close to each other. The present invention relates to a pre-alignment device that corrects the positional deviation.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の近接露光装置のプリアライメント
は、露光ステージ上に搬入された基板の直交する2側辺
のエッジを、前記露光ステージ上に立設された複数本の
位置決めピンに当接させることにより行われている。2. Description of the Related Art In the pre-alignment of a conventional proximity exposure apparatus, the edges of two sides of a substrate loaded on an exposure stage, which are orthogonal to each other, are brought into contact with a plurality of positioning pins erected on the exposure stage. It is done by letting.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、基板のプリアライメントを行うため
に、基板のエッジを位置決めピンに突き当てるので、基
板のエッジにカケが生じ易いという問題がある。また、
位置決めピンに突き当てるために、露光ステージの上に
載置した基板を移動させるので、基板の底面と露光ステ
ージの表面とがこすれ合い、その結果、粉塵(以下、パ
ーティクルという)が発生し易いという問題がある。However, the conventional example having such a structure has the following problems. That is, in order to perform the pre-alignment of the substrate, the edge of the substrate is brought into contact with the positioning pin, so that there is a problem that the edge of the substrate is likely to be chipped. Also,
Since the substrate placed on the exposure stage is moved to hit the positioning pin, the bottom surface of the substrate and the surface of the exposure stage rub against each other, and as a result, dust (hereinafter referred to as particles) is likely to be generated. There's a problem.
【0004】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、基板のプリアライメントにおいて、基
板に損傷を与えず、パーティクルが発生しない近接露光
装置のプリアライメント装置を提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a pre-alignment apparatus for a proximity exposure apparatus which does not damage the substrate and does not generate particles in the pre-alignment of the substrate. To aim.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項1に記載の発明は、光の照射によって、マス
クに描画された所定のパターンを、基板の表面に塗布し
た感光材料に焼き付ける近接露光装置において、前記基
板が載置される露光ステージと、前記露光ステージを昇
降駆動する昇降駆動手段と、前記露光ステージを水平面
内で駆動する水平駆動手段と、前記露光ステージの上方
に搬入されてきた基板に対して非接触状態で、前記マス
クに対する前記基板のエッジの位置ズレ量を検出する位
置ズレ検出手段と、前記露光ステージ上に前記搬入され
た基板を搭載するために、前記昇降駆動手段によって前
記露光ステージが上昇駆動される前に、または、上昇駆
動中に、あるいは、上昇駆動前から上昇駆動中にかけ
て、前記位置ズレ検出手段によって検出された位置ズレ
量に相当する分だけ、前記露光ステージが原点位置に対
して水平面内で変位するように前記水平駆動手段を制御
するとともに、前記露光ステージ上に前記基板が搭載さ
れた後、前記昇降駆動手段によって前記露光ステージが
上昇駆動され、前記基板と前記マスクとが所定のギャッ
プに設定される前に、前記露光ステージが原点復帰する
ように前記水平駆動手段を制御する駆動制御手段と、を
備えたものである。The present invention has the following constitution in order to achieve such an object. That is, the invention according to claim 1 is, in a proximity exposure apparatus for printing a predetermined pattern drawn on a mask on a photosensitive material applied on the surface of a substrate by irradiation of light, an exposure stage on which the substrate is mounted. An elevating and lowering driving means for vertically moving the exposure stage; a horizontal driving means for driving the exposure stage in a horizontal plane; and a mask for contacting with the mask in a non-contact state with respect to a substrate carried in above the exposure stage. Before the exposure stage is driven upward by the elevating drive means for mounting the substrate that has been loaded onto the exposure stage, and the positional shift detection means that detects the amount of positional deviation of the edge of the substrate, or Corresponds to the amount of position deviation detected by the position deviation detecting means during the ascending drive, or before the ascending drive and during the ascending drive. The horizontal driving means is controlled so that the exposure stage is displaced in a horizontal plane with respect to the origin position, and the elevating driving means raises the exposure stage after the substrate is mounted on the exposure stage. Drive control means for controlling the horizontal drive means so that the exposure stage returns to the origin before being driven and the substrate and the mask are set to a predetermined gap.
【0006】また、請求項2に記載の発明は、上述の位
置ズレ検出手段が、前記基板の直交するエッジの少なく
とも3箇所に対して、所定の幅を持った光を、その一部
が基板に入射するように斜めから照射する発光手段と、
前記各発光手段が照射した光をそれぞれ受光する受光手
段と、前記各受光手段から得られた受光データに基づい
て、前記基板のエッジの位置ズレ量を算出する位置ズレ
量算出手段と、によって構成されたものである。According to a second aspect of the present invention, the above-mentioned positional deviation detecting means emits light having a predetermined width to at least three positions of the orthogonal edges of the substrate, part of which is the substrate. A light emitting means for obliquely irradiating so as to enter
And light receiving means for receiving the light emitted by each of the light emitting means, and position shift amount calculating means for calculating the position shift amount of the edge of the substrate based on the received light data obtained from the light receiving means. It was done.
【0007】[0007]
【作用】本発明の作用は次のとおりである。請求項1に
記載した発明によれば、露光ステージの上方に搬入され
た基板に対して、位置ズレ検出手段は、マスクに対する
基板のエッジの位置ズレ量を、基板に対して非接触状態
で検出する。次に、前記基板を露光ステージ上に搭載す
るために、昇降駆動手段によって露光ステージが上昇駆
動されている間に、または、上昇駆動の前に、あるい
は、上昇駆動前から上昇駆動中にかけて、駆動制御手段
が水平駆動手段を制御することにより、位置ズレ検出手
段によって検出された位置ズレ量に相当する分だけ、露
光ステージを原点位置から水平面内で変位させる。露光
ステージ上に基板が搭載された後は、基板とマスクとが
所定のギャップになるまで露光ステージが上昇駆動され
ている間に、または、上昇駆動の前に、あるいは、上昇
駆動前から上昇駆動中にかけて、駆動制御手段が水平駆
動手段を制御して、露光ステージを原点位置に復帰させ
ることにより、基板のプリアライメントを完了する。The operation of the present invention is as follows. According to the invention described in claim 1, the position shift detecting means detects the position shift amount of the edge of the substrate with respect to the mask in a non-contact state with respect to the substrate carried in above the exposure stage. To do. Next, in order to mount the substrate on the exposure stage, driving is performed while the exposure stage is being driven to move upward by the lifting drive means, or before being driven to move upward, or before the driving to move upward and during driving to move upward. By the control means controlling the horizontal drive means, the exposure stage is displaced in the horizontal plane from the origin position by an amount corresponding to the amount of positional deviation detected by the positional deviation detecting means. After the substrate is mounted on the exposure stage, while the exposure stage is being driven up until the gap between the substrate and the mask becomes a predetermined gap, before the raising drive, or before the raising drive. During the process, the drive control means controls the horizontal drive means to return the exposure stage to the origin position, thereby completing the pre-alignment of the substrate.
【0008】請求項2に記載した発明によれば、基板の
直交するエッジの少なくとも3箇所を検出するために設
置された発光手段は、各検出位置に対して、幅を持った
光を、その一部が基板に入射するように斜めから照射す
る。発光手段が照射した光の内、基板から外れた光は直
進する。一方、基板に入射した光は、透光性基板であれ
ば、基板を通過する際の屈折で、透過光の光路がずれ
る。また、透光性基板でなければ、その部分に入射した
光は遮断される。この性質を利用して、受光手段は、各
検出位置において、それぞれ基板から外れて照射された
光を受光する。基板の位置に応じて、各受光手段で受光
される光量は変化するので、位置ズレ量算出手段は、各
受光手段からの受光データに基づいて、基板のエッジの
位置ズレ量を算出する。According to the second aspect of the present invention, the light emitting means installed for detecting at least three positions of the orthogonal edges of the substrate emits light having a width for each detection position. Irradiation is performed obliquely so that part of the light enters the substrate. Of the light emitted by the light emitting means, the light that has deviated from the substrate goes straight. On the other hand, the light incident on the substrate, if it is a translucent substrate, is refracted when passing through the substrate, and the optical path of the transmitted light is deviated. If the substrate is not a light-transmissive substrate, the light incident on that portion is blocked. Utilizing this property, the light receiving means receives the light emitted from the substrate at each detection position. Since the amount of light received by each light receiving means changes according to the position of the substrate, the position shift amount calculating means calculates the amount of position shift of the edge of the substrate based on the light receiving data from each light receiving means.
【0009】[0009]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図1は、近接露光装置の概略構成を示す正面
図、図2は、その平面図である。但し、図2では露光光
学部を省略してある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of a proximity exposure apparatus, and FIG. 2 is a plan view thereof. However, the exposure optical unit is omitted in FIG.
【0010】近接露光装置は、感光材料が塗布された基
板1を1枚ずつ順次搬入するための基板ローダ部3と、
基板1に露光するために基板1をマスク2の位置に合わ
せて保持する露光部4と、露光済の基板1を搬出し、搬
出した基板を一時保存しておくための基板アンローダ部
5と、基板1に露光するための露光光学部6とによって
構成されている。The proximity exposure apparatus includes a substrate loader unit 3 for sequentially loading the substrates 1 coated with a photosensitive material one by one,
An exposure unit 4 that holds the substrate 1 in alignment with the position of the mask 2 to expose the substrate 1, a substrate unloader unit 5 that carries out the exposed substrate 1 and temporarily stores the carried-out substrate, It is composed of an exposure optical unit 6 for exposing the substrate 1.
【0011】基板ローダ部3は、基板カセット31から
基板1を順に取り出すローダロボット32を備えてい
る。このローダロボット32は、ローダアーム33をロ
ーダ位置LPから図の左方向へ移動させて基板カセット
31に挿入させ、そこでローダアーム33を上昇させ、
基板カセット31に収納されている複数枚の基板1の中
の最下段の基板1を1枚取り出し、ローダ位置LPまで
運び、ローダアーム33を降下させて基板搬送機7に渡
す。The substrate loader unit 3 is equipped with a loader robot 32 that sequentially takes out the substrates 1 from the substrate cassette 31. The loader robot 32 moves the loader arm 33 from the loader position LP to the left in the drawing to insert it into the substrate cassette 31, and then raises the loader arm 33.
Of the plurality of substrates 1 housed in the substrate cassette 31, one of the lowermost substrates 1 is taken out, carried to the loader position LP, and the loader arm 33 is lowered to be transferred to the substrate carrier 7.
【0012】基板搬送機7は、図2に示すように、ロー
ダアーム33等を挟んで対向配置され、それぞれ基板搬
送方向に同期して移動可能な一対のアーム71 、72 か
ら構成されている。この基板搬送機7は、露光部4への
基板1の搬入と同時に、露光部4から露光済みの基板1
を基板アンローダ部5へ搬出することができるように、
その両端部にそれぞれ吸着支持部7a、7bを備えてい
る。As shown in FIG. 2, the substrate transfer device 7 is composed of a pair of arms 7 1 and 7 2 which are opposed to each other with a loader arm 33 or the like interposed therebetween and are movable in synchronization with the substrate transfer direction. There is. The substrate carrier 7 carries the substrate 1 into the exposure unit 4 and at the same time when the substrate 1 exposed from the exposure unit 4 is exposed.
So that it can be carried out to the substrate unloader unit 5.
Adsorption support portions 7a and 7b are provided at both ends thereof, respectively.
【0013】基板搬送機7の吸着支持部7aに支持され
た基板1は、図における右方向に駆動されることによっ
て露光部4に搬入される。基板1が搬入された露光部4
は、基板搬送機7で基板1を保持した状態で、後述する
センサを使ってマスク2に対する基板1の位置ズレを検
出する。なお、マスク2は、マスクホルダー21によっ
て露光ステージ41の上方位置に設置されている。次
に、露光ステージ41は、昇降駆動手段としてのZ方向
駆動機42によって、Z方向に上昇しながら、前記検出
された基板1の位置ズレ量に相当する分だけ、原点位置
から後述するようにX、Y、θ方向に変位した後、さら
に上昇して基板搬送機7で保持されている基板1を底面
から吸着保持する。それと同時に、基板搬送機7は基板
1の吸着を解除してローダ位置LPに戻る。さらに、露
光ステージ41は基板1を保持した状態で、Z方向駆動
機42によって、Z方向に上昇しながら、X、Y、θ方
向の原点位置に復帰し、マスク2と所定のギャップ、例
えば、50μm〜100μmを隔てて停止する。以上の
ようにしてプリアライメントを行った後、ギャップが均
一になるように微調整を行い、さらに顕微光学系によっ
て精密な位置合わせを行ってから、露光光学部6から光
が照射され、マスク2のパターンが、基板1に塗布した
感光材料に焼き付けられる。The substrate 1 supported by the suction support portion 7a of the substrate carrier 7 is loaded into the exposure unit 4 by being driven rightward in the drawing. Exposure unit 4 into which the substrate 1 is loaded
Detects the positional deviation of the substrate 1 with respect to the mask 2 using a sensor described later while the substrate 1 is held by the substrate carrier 7. The mask 2 is placed above the exposure stage 41 by the mask holder 21. Next, the exposure stage 41 is moved upward in the Z direction by the Z-direction driving machine 42 as the ascending / descending driving means, and as much as will be described later from the origin position by an amount corresponding to the detected positional deviation amount of the substrate 1. After being displaced in the X, Y, and θ directions, the substrate 1 further rises and holds the substrate 1 held by the substrate carrier 7 by suction from the bottom surface. At the same time, the substrate carrier 7 releases the suction of the substrate 1 and returns to the loader position LP. Further, while the substrate 1 is being held, the exposure stage 41 is returned to the origin position in the X, Y, and θ directions by the Z-direction driving machine 42 while rising in the Z-direction, and the mask 2 and a predetermined gap, for example, Stop at 50 μm to 100 μm. After the pre-alignment is performed as described above, the fine adjustment is performed so that the gap becomes uniform, and the fine alignment is performed by the microscopic optical system. Pattern is printed on the photosensitive material applied to the substrate 1.
【0014】露光光学部6において、紫外線照射用の例
えば、キセノン(Xr)ランプ61から照射された光が
凹面鏡62で集光され、光路反転ミラー63により光路
が反転され、フライアイレンズ64を介して、光路反転
ミラー65により光路が再び反転された後、フレネルレ
ンズ66により、マスク2に垂直な平行光となって、マ
スク2を通って基板1の表面に照射される。In the exposure optical section 6, for example, light emitted from a xenon (Xr) lamp 61 for ultraviolet ray irradiation is condensed by a concave mirror 62, an optical path is inverted by an optical path reversing mirror 63, and is passed through a fly-eye lens 64. Then, after the optical path is inverted again by the optical path reversing mirror 65, parallel light perpendicular to the mask 2 is converted by the Fresnel lens 66, passes through the mask 2, and is irradiated onto the surface of the substrate 1.
【0015】露光が終了すると、露光ステージ41は露
光済の基板1を保持した状態で、Z方向駆動機42によ
ってZ方向に降下し、基板1の吸着を解除して、既に待
機している基板搬送機7の吸着支持部7b上に基板1を
載せる。露光ステージ41は、さらにZ方向駆動機42
によって、Z方向に降下し、次の基板1が搬入されるま
で待機する。基板1が載置された基板搬送機7は、基板
1を吸着保持して、基板アンローダ部5のアンローダ位
置ULPに運ぶ。基板1の露光処理が行われている間
に、基板搬送機7の吸着支持部7aに次の基板1が搭載
され、吸着支持部7bに支持された露光済みの基板1が
アンローダ位置ULPに搬出されると同時に、吸着支持
部7aに支持された新たな基板1が露光部4に搬入され
る。When the exposure is completed, the exposure stage 41 holds the exposed substrate 1 down in the Z direction by the Z-direction drive unit 42 to release the adsorption of the substrate 1 and wait for the substrate already in standby. The substrate 1 is placed on the suction support portion 7b of the carrier 7. The exposure stage 41 further includes a Z-direction drive unit 42.
Then, it descends in the Z direction and waits until the next substrate 1 is loaded. The substrate carrier 7 on which the substrate 1 is placed sucks and holds the substrate 1 and carries it to the unloader position ULP of the substrate unloader unit 5. While the substrate 1 is being exposed, the next substrate 1 is mounted on the suction support portion 7a of the substrate carrier 7, and the exposed substrate 1 supported by the suction support portion 7b is carried out to the unloader position ULP. At the same time, the new substrate 1 supported by the suction support portion 7a is carried into the exposure portion 4.
【0016】アンローダ位置ULPに搬出された基板1
は、アンローダロボット52のアンローダアーム53が
アンローダ位置ULPで上昇することによって、アンロ
ーダアーム53に受け渡される。このアンローダアーム
53が露光済基板カセット51に進入することにより露
光済基板カセット51に基板1が収納される。The substrate 1 unloaded to the unloader position ULP
Are transferred to the unloader arm 53 by the unloader arm 53 of the unloader robot 52 rising at the unloader position ULP. When the unloader arm 53 enters the exposed substrate cassette 51, the substrate 1 is stored in the exposed substrate cassette 51.
【0017】上述の構成を有する近接露光装置の露光部
4において、基板1のエッジの位置ズレを検出するため
のセンサを、図3乃至図5を参照して説明する。図3は
露光部4の平面図、図4はその背面図、図5はその右側
面図である。図中、43a〜43cは計測用の光を発光
する発光手段としてのLD(レーザーダイオード)であ
る。なお、LD以外にLED(発光ダイオード)等で構
成してもよい。LD43a〜43cは、図に示すように
搬入された基板1のエッジを検出するため、直交するエ
ッジの一方側に2個、他方側に1個設置されている。各
LD43a〜43cからは、所定の幅を持った光が基板
1の前記エッジの斜め上方から、光の一部が基板1に入
射するように照射される。各LD43a〜43cから照
射された光の内、基板1から外れた光は、それぞれのL
D43a〜43cが対向する位置に設置された受光手
段、例えば1次元ラインセンサとしての機能を有するC
CD44a〜44cで受光される。A sensor for detecting the positional deviation of the edge of the substrate 1 in the exposure unit 4 of the proximity exposure apparatus having the above structure will be described with reference to FIGS. 3 to 5. 3 is a plan view of the exposure unit 4, FIG. 4 is a rear view thereof, and FIG. 5 is a right side view thereof. In the figure, 43a to 43c are LDs (laser diodes) as light emitting means for emitting light for measurement. In addition to the LD, an LED (light emitting diode) or the like may be used. Two LDs 43a to 43c are installed on one side of the orthogonal edges and one on the other side in order to detect the edge of the substrate 1 loaded as shown in the figure. Light having a predetermined width is emitted from each of the LDs 43a to 43c obliquely above the edge of the substrate 1 so that part of the light is incident on the substrate 1. Of the light emitted from each of the LDs 43a to 43c, the light out of the substrate 1 is L
D43a to 43c are light receiving means installed at positions facing each other, for example, C having a function as a one-dimensional line sensor.
The light is received by the CDs 44a to 44c.
【0018】次に、露光ステージ41を水平面内で駆動
する水平駆動手段としての駆動機構を、図6乃至図8を
参照して説明する。図6は駆動機構の一つを抜き出して
示した平面図、図7はその正面図、図8は各駆動機構の
配置を示す平面図である。露光ステージ41は、鋼球を
使った3つの支持機構46によって、底板47に対して
水平移動自在に支持されている。底板47には、露光ス
テージ41をX、Y、θ方向に変位させるための3個の
駆動機構45が設置されている。この駆動機構45を図
6、図7を参照して説明する。Next, a drive mechanism as a horizontal drive means for driving the exposure stage 41 in a horizontal plane will be described with reference to FIGS. 6 to 8. FIG. 6 is a plan view showing one of the drive mechanisms extracted, FIG. 7 is a front view thereof, and FIG. 8 is a plan view showing the arrangement of the drive mechanisms. The exposure stage 41 is supported by a three support mechanism 46 using steel balls so as to be horizontally movable with respect to a bottom plate 47. The bottom plate 47 is provided with three drive mechanisms 45 for displacing the exposure stage 41 in the X, Y, and θ directions. The drive mechanism 45 will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
【0019】底板47に取り付けられたモーター451
の出力軸452にネジ軸453が連結されており、この
ネジ軸453に回転を抑止されたナット454が螺合さ
れている。ナット454にローラ455をその一部が突
出するように内設した部材456が連結されている。部
材456から一部が突出したローラ455は、露光ステ
ージ41の下面に固設された伝達部材457に当接し、
また、伝達部材457は、引張りコイルバネ458によ
って、モーター451方向に付勢され、かつ底板47と
連結されている。A motor 451 mounted on the bottom plate 47
The output shaft 452 is connected to a screw shaft 453, and the screw shaft 453 is screwed with a nut 454 which is prevented from rotating. The nut 454 is connected to a member 456 in which a roller 455 is provided so that a part thereof protrudes. The roller 455, a part of which protrudes from the member 456, comes into contact with the transmission member 457 fixedly provided on the lower surface of the exposure stage 41,
The transmission member 457 is biased toward the motor 451 by the tension coil spring 458 and is connected to the bottom plate 47.
【0020】モーター451が正回転すると、ナット4
54が直進し、ローラ455が伝達部材457を押して
露光ステージ41を移動させる。また、モーター451
が逆方向に回転することによりナット454が後退し、
バネ458によって伝達部材457が引き戻されること
によって露光ステージ41を逆方向に移動させる。When the motor 451 rotates forward, the nut 4
54 moves straight, and the roller 455 pushes the transmission member 457 to move the exposure stage 41. Also, the motor 451
Is rotated in the opposite direction, the nut 454 retracts,
The exposure member 41 is moved in the opposite direction by pulling back the transmission member 457 by the spring 458.
【0021】上述のような駆動機構45を、図8に示す
ように、底板47の両端のX方向に2個、中央のY方向
に1個設置することにより露光ステージ41をX、Y、
θ方向に駆動することができる。すなわち、Y方向に移
動したいときは、駆動機構45aのみを駆動し、X方向
に移動したいときは、駆動機構45b、45cを同じ移
動量だけ駆動する。また、θ方向への移動は、駆動機構
45bと45cとを露光ステージ41の所要の回転量に
応じて、移動量に差をつけて駆動することにより実現す
る。As shown in FIG. 8, two driving mechanisms 45 as described above are installed in the X direction at both ends of the bottom plate 47, and one in the Y direction at the center, whereby the exposure stage 41 is moved in the X, Y, and Y directions.
It can be driven in the θ direction. That is, when it is desired to move in the Y direction, only the drive mechanism 45a is driven, and when it is desired to move in the X direction, the drive mechanisms 45b and 45c are driven by the same movement amount. The movement in the θ direction is realized by driving the drive mechanisms 45b and 45c with different movement amounts according to the required rotation amount of the exposure stage 41.
【0022】次に、LDとCCDとからなるセンサによ
る位置ズレ検出部の構成と、露光ステージ41の駆動制
御部の構成および、それらの関係とについて図9に示す
ブロック図を使って、以下に説明する。位置ズレ検出部
70では、エッジ検出用のCPU71が、コントローラ
72に対してタイミング制御情報を与え、計測した受光
データに基づいて基板エッジの位置ズレ量を算出し、そ
のデータを通信回線83を介して通信用メモリ82に転
送すること等を行う。コントローラ72は、データメモ
リ73a、73bの切り替え制御、A/D変換器74の
データ変換指示、マルチプレクサ75のチャネル切り替
え制御、各CCD44a〜44cの受光制御および、各
LD43a〜43cの発光制御等を行う。マルチプレク
サ75は、各CCD44a〜44cからの受光データを
順次取り出す。取り出された受光データは、A/D変換
機74でデジタルデータに変換され、データメモリ73
aまたは73bに記憶される。Next, with reference to the block diagram shown in FIG. 9, the structure of the position shift detecting section by the sensor composed of the LD and the CCD, the structure of the drive control section of the exposure stage 41 and their relation will be described below. explain. In the positional deviation detecting unit 70, the CPU 71 for edge detection gives timing control information to the controller 72, calculates the positional deviation amount of the board edge based on the measured light reception data, and transmits the data via the communication line 83. And transfers it to the communication memory 82. The controller 72 performs switching control of the data memories 73a and 73b, data conversion instruction of the A / D converter 74, channel switching control of the multiplexer 75, light reception control of each CCD 44a to 44c, light emission control of each LD 43a to 43c, and the like. .. The multiplexer 75 sequentially extracts the light reception data from the CCDs 44a to 44c. The received light reception data is converted into digital data by the A / D converter 74, and the data memory 73
stored in a or 73b.
【0023】一方、駆動制御部80では、CPU81
が、基板1が搬入されるたびに、一定時間ごとに通信用
メモリ82に順次転送されてくる基板エッジの位置ズレ
データを通信用メモリ82から取り出し、その位置ズレ
データに基づいて、後述するように露光ステージ41を
制御する。On the other hand, in the drive control unit 80, the CPU 81
However, every time the substrate 1 is loaded, the positional deviation data of the substrate edge, which is sequentially transferred to the communication memory 82 at fixed intervals, is taken out from the communication memory 82, and will be described later based on the positional deviation data. Then, the exposure stage 41 is controlled.
【0024】ここで、位置ズレ検出部70の計測の手順
を図10に示すフローチャートに従って説明する。計測
タイミングをはかりながら、露光装置の停止等による計
測の終了指示をチェックし、計測タイミングになると、
CCD44a〜44cによる計測を開始する(ステップ
S1、S2)。Here, the measurement procedure of the position shift detecting section 70 will be described with reference to the flow chart shown in FIG. While measuring the measurement timing, check the measurement end instruction due to the stop of the exposure device, etc., and when the measurement timing comes,
The measurement by the CCDs 44a to 44c is started (steps S1 and S2).
【0025】各CCD44a〜44cは、コントローラ
72の指示に従って、一定時間ごとに受光データを計測
する(ステップS3)。各LD43a〜43cは、上述
したように基板1が搬入されている状態では、基板1の
斜め上方から、図12(a)に示すような幅のある光
を、その一部が基板1に入射するように照射する。同図
(b)に示すように、基板1から外れた部分の光は実線
のように直進し、基板1に入射した光は、基板1が透光
性であれば、点線のように屈折して進み、基板1が透光
性でなければ、一点鎖線のように基板1に遮断されて反
射し、何れにしてもCCD44a〜44cに入射しな
い。各CCD44a〜44cは、それぞれに対応したL
D43a〜43cからの照射光の内、基板1から外れて
通過した光を受光する。Each of the CCDs 44a to 44c measures received light data at regular time intervals according to an instruction from the controller 72 (step S3). When the substrate 1 is loaded as described above, each of the LDs 43a to 43c makes a part of light having a width as shown in FIG. Irradiate to do. As shown in FIG. 3B, the light in the portion deviated from the substrate 1 goes straight as shown by the solid line, and the light incident on the substrate 1 is refracted as shown by the dotted line if the substrate 1 is transparent. If the substrate 1 is not translucent, it is blocked by the substrate 1 and reflected as shown by the alternate long and short dash line and does not enter the CCDs 44a to 44c in any case. Each of the CCDs 44a to 44c has a corresponding L
Among the irradiation lights from D43a to 43c, the light that has passed through the substrate 1 without being received is received.
【0026】各CCD44a〜44cで受光が完了する
と、コントローラ72は、マルチプレクサ75を制御し
て、CCD44a〜44cで計測した受光データを順次
取り出し、A/D変換器74にその受光データを送る。
デジタルデータに変換された受光データはデータメモリ
73aまたはデータメモリ73bに記憶される(ステッ
プS4)。データメモリに受光データが記憶されると、
記憶された受光データに基づいて、CPU71は、その
データメモリに記憶されている受光データに基づいて、
基板エッジの位置ズレ量を算出する(ステップS5)。
計測データの取込みと、基板エッジの位置ズレ量の算出
とを全CCD44a〜44cについて、並行しながら実
行し(ステップS6)、算出した位置ズレデータを通信
回線83を介して通信用メモリ82に転送する(ステッ
プS7)。When the light reception is completed in each CCD 44a to 44c, the controller 72 controls the multiplexer 75 to sequentially take out the light reception data measured by the CCDs 44a to 44c and send the light reception data to the A / D converter 74.
The received light data converted into digital data is stored in the data memory 73a or the data memory 73b (step S4). When the received light data is stored in the data memory,
Based on the stored received light data, the CPU 71 determines, based on the received light data stored in the data memory,
The positional deviation amount of the substrate edge is calculated (step S5).
The measurement data acquisition and the calculation of the position shift amount of the substrate edge are executed in parallel for all CCDs 44a to 44c (step S6), and the calculated position shift data is transferred to the communication memory 82 via the communication line 83. Yes (step S7).
【0027】このデータメモリ73a、73bは、CP
U71の行うエッジの位置ズレ量の算出処理と、CCD
で計測した受光データの記憶とを交互に行うために切り
替えて使用される。すなわち、データメモリ73aに記
憶されている受光データに基づいて、CPU71がエッ
ジの位置ズレ量の算出を行っているときは、次のCCD
で計測された受光データが、A/D変換器74でデジタ
ルデータに変換されてデータメモリ73bに記憶され
る。データメモリ73aに記憶された受光データに基づ
く位置ズレ量の算出処理が終わると、データメモリ73
bの受光データに基づいて位置ズレ量を算出し、その間
にデータメモリ73aに新たな受光データを記憶する。
以下、同様に上記の動作が繰り返し行われる。The data memories 73a and 73b are CPs.
Calculation of the amount of positional deviation of the edge performed by U71, and CCD
It is switched and used to alternately store the received light data measured in. That is, when the CPU 71 is calculating the amount of positional deviation of the edge based on the received light data stored in the data memory 73a, the next CCD
The received light data measured in step A is converted into digital data by the A / D converter 74 and stored in the data memory 73b. When the calculation process of the positional deviation amount based on the received light data stored in the data memory 73a is completed, the data memory 73
The position shift amount is calculated based on the received light data of b, and new received light data is stored in the data memory 73a during that time.
Hereinafter, the above operation is similarly repeated.
【0028】ここで、受光データに基づいたエッジの位
置ズレ量の算出方式について、図13を参照して説明す
る。図13(a)は、基板1が存在しない状態で、CC
Dで計測された受光データを示すものである。図中、横
軸はCCD内に1次元に配列された画素に対応する受光
位置であり、縦軸は受光した光量に対応した蓄積電荷量
を表す。すなわち、CCDで受光された位置では電荷量
が高く、受光されない位置では電荷量がないことを示
す。次に、基板1が搬入された状態で、CCDで計測さ
れた受光データを図13(b)に示す。図13(a)に
比べて、一点鎖線で示した部分だけ受光領域が小さくな
っている。これは、図12(b)に示したように、基板
部分に入射した光は基板で屈折されるか、反射されるの
で、CCDでは受光されないからである。この図13
(b)に示す受光データに基づいて、位置ズレ量を以下
のように算出する。すなわち、予め定めておいた基準原
点oと受光データの左の立ち上がり部分とのズレを求め
ることにより、基板1のエッジの位置ズレ量を求める。
この基準原点oは、基板1のエッジが本来あるべき位置
(保持されているマスクに対して正しく位置合わせされ
た位置)に搬入された状態で光を入射したときに計測さ
れる、基板のエッジ位置に相当する受光位置に定めてお
く。図13(b)では、受光した受光データの左の立ち
上がり部分は、基板1のエッジ位置に相当する受光位置
であり、この立ち上がり部分の基準レベルSHLに相当
する受光位置epと基準原点oとのズレ量pzを、図1
3(c)に示すように、その間にある画素の数で算出す
る。例えば、1画素が8μmであり、各点間にある画素
数が10個であれば、ズレ量pzは88μmである。Here, a method of calculating the positional deviation amount of the edge based on the received light data will be described with reference to FIG. FIG. 13A shows a case where the substrate 1 is not present and CC
It shows the received light data measured in D. In the figure, the horizontal axis represents the light receiving position corresponding to the pixels arranged one-dimensionally in the CCD, and the vertical axis represents the accumulated charge amount corresponding to the received light amount. That is, it indicates that the charge amount is high at the position where light is received by the CCD and that there is no charge amount at the position where light is not received. Next, FIG. 13B shows the light reception data measured by the CCD with the substrate 1 loaded. Compared to FIG. 13A, the light receiving area is reduced by the portion indicated by the alternate long and short dash line. This is because, as shown in FIG. 12B, the light incident on the substrate portion is refracted or reflected by the substrate and is not received by the CCD. This FIG.
The position shift amount is calculated as follows based on the received light data shown in (b). That is, the positional deviation amount of the edge of the substrate 1 is obtained by obtaining the deviation between the predetermined reference origin o and the left rising portion of the received light data.
The reference origin o is an edge of the substrate, which is measured when light is incident while the edge of the substrate 1 is carried into a position where it should be (a position that is correctly aligned with respect to a held mask). The light receiving position corresponding to the position is set. In FIG. 13B, the left rising portion of the received light reception data is the light receiving position corresponding to the edge position of the substrate 1, and the light receiving position ep corresponding to the reference level SHL of this rising portion and the reference origin o. The deviation amount pz is shown in FIG.
As shown in FIG. 3 (c), the number of pixels in between is calculated. For example, if one pixel is 8 μm and the number of pixels between each point is 10, the deviation amount pz is 88 μm.
【0029】次に、露光ステージ41の制御の手順を図
11に示すフローチャートに従って、以下に説明する。
まず、基板1が搬入されるまでの間、露光装置の停止等
による終了をチェックし、基板1が搬入されると、その
基板1の位置ズレ補正を以下のように行う(ステップS
11、12)。Next, the procedure for controlling the exposure stage 41 will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.
First, until the substrate 1 is loaded, the termination of the exposure apparatus is checked, and when the substrate 1 is loaded, the positional deviation of the substrate 1 is corrected as follows (step S).
11, 12).
【0030】基板1が搬入されると、上述したようにエ
ッジ検出用のCPU71から一定時間ごとに転送されて
通信用メモリ82に記憶されている基板エッジの位置ズ
レデータを取り出す(ステップS13)。When the substrate 1 is carried in, the positional deviation data of the substrate edge transferred from the edge detecting CPU 71 at a constant time and stored in the communication memory 82 as described above is taken out (step S13).
【0031】取り出した各エッジの位置ズレデータに基
づいて、露光ステージ41の底板47に設置された3個
の駆動機構45の駆動量を算出し、各駆動機構45を駆
動して、露光ステージ41を原点位置に対してX、Y、
θ方向に変位させながら、Z方向駆動機42によって、
露光ステージ41を上昇させる(ステップS14)。各
駆動機構45による露光ステージ41の位置補正は、例
えば、CCD44aで位置ズレが検出されていれば、Y
方向にズレて搬入されていることになるので、駆動機構
45aを駆動して露光ステージ41を前記位置ズレ量と
等しい距離だけY方向に移動させる。また、CCD44
b、CCD44cで同じだけの位置ズレ量が検出されて
いれば、X方向にズレて搬入されていることになるの
で、駆動機構45bと駆動機構45cとを駆動して露光
ステージ41を前記位置ズレ量と等しい距離だけX方向
に移動させる。さらに、CCD44bとCCD44cと
で異なる長さの位置ズレ量が検出されていれば、θ方向
にズレて搬入されていることになるので、露光ステージ
41が基板1の搬入された角度だけ回転変位するよう
に、駆動機構45bと駆動機構45cとをそれぞれ別個
に駆動する。The drive amounts of the three drive mechanisms 45 installed on the bottom plate 47 of the exposure stage 41 are calculated based on the extracted positional deviation data of each edge, and the drive mechanisms 45 are driven to expose the exposure stage 41. X, Y, with respect to the origin position
While displacing in the θ direction, by the Z direction drive machine 42,
The exposure stage 41 is raised (step S14). The position correction of the exposure stage 41 by each drive mechanism 45 is performed by, for example, Y if the positional deviation is detected by the CCD 44a.
Since it has been shifted in the direction, the driving mechanism 45a is driven to move the exposure stage 41 in the Y direction by a distance equal to the positional shift amount. In addition, CCD44
b, if the CCD 44c detects the same amount of positional deviation, it means that the carriage has been moved in the X direction, so that the driving mechanism 45b and the driving mechanism 45c are driven to move the exposure stage 41 to the positional deviation. Move in the X direction by a distance equal to the amount. Further, if the CCD 44b and the CCD 44c detect different positional deviation amounts, it means that the CCD 44b has been displaced in the θ direction, and therefore the exposure stage 41 is rotationally displaced by the angle at which the substrate 1 is transported. Thus, the drive mechanism 45b and the drive mechanism 45c are separately driven.
【0032】上述にように、露光ステージ41が、搬入
された基板1の位置ズレ量と同じ量だけ変位して上昇
し、基板1の底面に当接したら、基板1を底面から吸着
保持する(ステップS15)。なお、このとき基板搬送
機7の吸着は解除されている。As described above, when the exposure stage 41 is displaced and raised by the same amount as the positional deviation amount of the substrate 1 that has been carried in and comes into contact with the bottom surface of the substrate 1, the substrate 1 is suction-held from the bottom surface ( Step S15). At this time, the suction of the substrate carrier 7 is released.
【0033】基板1を吸着保持した後、露光ステージ4
1は、各駆動機構45によって、上述した基板1の位置
ズレ量に応じたX、Y、θ方向の各変位量と、同じ変位
量だけそれぞれ逆方向に駆動されることにより原点に復
帰する。露光ステージ41の原点復帰により、基板1と
マスク2とのプリアライメントが完了する。露光ステー
ジ41が原点復帰している間に、露光ステージ41はZ
方向駆動機42によって上昇され、基板1とマスク2と
が所定のギャップになった位置で停止する(ステップS
16)。以上のように、基板1とマスク2とがプリアラ
イメントされて近接保持された状態で、顕微光学系で正
確に位置合わせされた後、露光処理されるのは上述した
とおりである。After the substrate 1 is suction-held, the exposure stage 4
1 is returned to the origin by being driven in the opposite directions by the same displacement amounts as the displacement amounts in the X, Y, and θ directions according to the positional displacement amounts of the substrate 1 described above, respectively. The prealignment between the substrate 1 and the mask 2 is completed by returning the origin of the exposure stage 41. While the exposure stage 41 is returning to the origin, the exposure stage 41 moves to Z
It is lifted by the direction driver 42 and stops at a position where the substrate 1 and the mask 2 have a predetermined gap (step S
16). As described above, after the substrate 1 and the mask 2 are pre-aligned and held in proximity to each other, they are accurately aligned by the microscopic optical system and then exposed.
【0034】なお、上述した実施例では、プリアライメ
ントに要する時間を短縮するために、露光ステージ41
を上昇させている間に、露光ステージ41を水平面内で
変位させたが、本発明はこれに限定されず、露光ステー
ジ41を水平面内で変位させた後、上昇させるようにし
てもよく、あるいは、この露光ステージ41の水平面内
の変位を、上昇前から上昇中にかけて行なってもよい。In the above-mentioned embodiment, in order to shorten the time required for prealignment, the exposure stage 41 is used.
While the exposure stage 41 is displaced in the horizontal plane while the exposure stage 41 is being raised, the present invention is not limited to this, and the exposure stage 41 may be displaced in the horizontal plane and then raised. The displacement of the exposure stage 41 in the horizontal plane may be performed before the ascending and during the ascending.
【0035】また、露光ステージ41の上方に搬入され
た基板1の位置ズレ量を非接触で検出する手法は、上述
した実施例のものに限らず、テレビカメラ等で基板の位
置を撮像することによって検出してもよい。Further, the method of detecting the position shift amount of the substrate 1 carried over the exposure stage 41 in a non-contact manner is not limited to the one in the above-mentioned embodiment, and the position of the substrate is imaged by a television camera or the like. May be detected by.
【0036】さらに、上述した実施例では、基板エッジ
の斜め上方から光を照射してエッジの位置ズレを検出す
るように構成したが、基板エッジ検出用のLDとCCD
とを基板エッジを挟んで上下に対向配置させてもよい。
この場合、基板エッジに入射した光が散乱し、基板エッ
ジ位置に対応した部分でCCDの出力に変化が見られる
ので、これを検出することにより基板エッジの位置ズレ
を検出することが可能である。ただし、上述の実施例で
説明したように、基板エッジの斜め上方から光を照射し
た場合は、前記LDとCCDとを対向配置させたものに
比べて、CCDの出力変化が顕著になるので、基板エッ
ジの位置ズレ量の検出を容易に行うことができるという
利点がある。Further, in the above-mentioned embodiment, the position deviation of the edge is detected by irradiating the light obliquely above the edge of the substrate, but the LD and the CCD for detecting the edge of the substrate are detected.
And may be arranged to face each other with the substrate edge interposed therebetween.
In this case, since the light incident on the substrate edge is scattered and the output of the CCD changes at the portion corresponding to the substrate edge position, it is possible to detect the positional deviation of the substrate edge by detecting this. .. However, as described in the above embodiment, when the light is irradiated from diagonally above the edge of the substrate, the output change of the CCD becomes remarkable as compared with the case where the LD and the CCD are opposed to each other. There is an advantage that the amount of positional deviation of the substrate edge can be easily detected.
【0037】[0037]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
1に係るプリアライメント装置によれば、基板に接触せ
ずに基板の位置ズレの検出を行うので、基板にカケ等の
損傷を与えることがない。また、検出した位置ズレ量に
基づいた基板の位置補正に際しても、基板が露光ステー
ジ上に搭載される前に、基板の位置ズレ量に応じた分だ
け原点に対して露光ステージを変位させ、その後に基板
を露光ステージに搭載し、さらに、その露光ステージを
原点に復帰させることにより基板のプリアライメントを
行っているので、基板と露光ステージとのこすれがなく
なり、パーティクルを発生させることはない。As is apparent from the above description, according to the prealignment apparatus of the first aspect, the positional deviation of the substrate is detected without contacting the substrate, so that the substrate is damaged such as chipping. Never. Also, when correcting the position of the substrate based on the detected amount of positional deviation, before the substrate is mounted on the exposure stage, the exposure stage is displaced with respect to the origin by an amount corresponding to the amount of positional deviation of the substrate, and then Since the substrate is mounted on the exposure stage and the substrate is pre-aligned by returning the exposure stage to the origin, rubbing between the substrate and the exposure stage is eliminated and particles are not generated.
【0038】また、請求項2に係るプリアライメント装
置によれば、基板エッジに対して、所定の幅を持った光
を、その一部が基板に入射するように斜めから照射し、
基板エッジから外れて通過した光を受光することによっ
て、基板エッジの位置ズレ量を算出しているので、基板
が透光性であっても、その位置ズレ量を精度よく検出す
ることができる。Further, according to the pre-alignment apparatus of the second aspect, the substrate edge is irradiated with light having a predetermined width obliquely so that a part thereof is incident on the substrate,
Since the positional deviation amount of the substrate edge is calculated by receiving the light that has passed through the substrate edge, the positional deviation amount can be accurately detected even if the substrate is translucent.
【図1】本発明の一実施例に係る近接露光装置の外観を
示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing the appearance of a proximity exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】実施例装置の外観を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the outer appearance of the apparatus according to the embodiment.
【図3】センサの配置位置を示した平面図である。FIG. 3 is a plan view showing an arrangement position of a sensor.
【図4】センサの配置位置を示した背面図である。FIG. 4 is a rear view showing an arrangement position of a sensor.
【図5】センサの配置位置を示した右側面図である。FIG. 5 is a right side view showing an arrangement position of a sensor.
【図6】露光ステージの水平駆動機構の一つの構成を示
す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing one configuration of a horizontal drive mechanism of the exposure stage.
【図7】露光ステージの水平駆動機構の一つの構成を示
す正面図である。FIG. 7 is a front view showing one configuration of a horizontal drive mechanism of the exposure stage.
【図8】露光ステージの水平駆動機構の配置を示す図で
ある。FIG. 8 is a diagram showing an arrangement of a horizontal drive mechanism of an exposure stage.
【図9】位置ズレ検出部の構成と駆動制御部の構成とそ
れらの関係とを示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a positional deviation detection unit, a configuration of a drive control unit, and their relationship.
【図10】位置ズレ検出部の計測の手順を示すフローチ
ャートである。FIG. 10 is a flowchart illustrating a measurement procedure of a position shift detection unit.
【図11】露光ステージの制御の手順を示すフローチャ
ートである。FIG. 11 is a flowchart showing a procedure of controlling the exposure stage.
【図12】LDから照射された光の光路を説明する図で
ある。FIG. 12 is a diagram illustrating an optical path of light emitted from an LD.
【図13】CCDで受光された受光データを示す図であ
る。FIG. 13 is a diagram showing received light data received by a CCD.
1 … 基板 2 … マスク 3 … 基板ローダ部 4 … 露光部 5 … 基板アンローダ部 6 … 露光光学部 7 … 基板搬送機 41 … 露光ステージ 42 … Z方向駆動機(昇降駆動手段) 43a〜43c … LD(発光手段) 44a〜44c … CCD(受光手段) 45a〜45c … 駆動機構(水平駆動手段) 70 … 位置ズレ検出部(位置ズレ検出手段) 80 … 駆動制御部(駆動制御手段) 1 ... Substrate 2 ... Mask 3 ... Substrate loader section 4 ... Exposure section 5 ... Substrate unloader section 6 ... Exposure optical section 7 ... Substrate transport machine 41 ... Exposure stage 42 ... Z-direction drive (elevating drive means) 43a-43c ... LD (Light emitting means) 44a to 44c ... CCD (light receiving means) 45a to 45c ... Drive mechanism (horizontal drive means) 70 ... Positional deviation detection section (positional deviation detection means) 80 ... Drive control section (drive control means)
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成4年6月26日[Submission date] June 26, 1992
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】請求項1[Name of item to be corrected] Claim 1
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0001[Correction target item name] 0001
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、感光剤が塗布された例
えば液晶表示器用の角型ガラス基板(以下、単に「基
板」という)と、マスクとを近接させて露光し、マスク
のパターンを感光剤に焼き付ける近接露光装置に係り、
特に、基板とマスクとを近接させた状態で行われる正確
な位置合わせの前に、基板とマスクとが離間した状態で
基板とマスクとの位置ズレを検出し、その位置ズレを補
正するプリアライメント装置に関する。The present invention relates to a rectangular glass substrate of the photosensitive agent is applied, for example, a liquid crystal display dexterity (hereinafter referred to simply as "substrate") and exposed in close proximity to the mask, the pattern of the mask relates to proximity exposure device to bake the photosensitive agent,
In particular, pre-alignment that detects the positional deviation between the substrate and the mask in the state where the substrate and the mask are separated and corrects the positional deviation before the accurate alignment performed in the state where the substrate and the mask are close to each other. Regarding the device.
【手続補正3】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0005[Correction target item name] 0005
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項1に記載の発明は、光の照射によって、マス
クに描画された所定のパターンを、基板の表面に塗布し
た感光剤に焼き付ける近接露光装置において、前記基板
が載置される露光ステージと、前記露光ステージを昇降
駆動する昇降駆動手段と、前記露光ステージを水平面内
で駆動する水平駆動手段と、前記露光ステージの上方に
搬入されてきた基板に対して非接触状態で、前記マスク
に対する前記基板のエッジの位置ズレ量を検出する位置
ズレ検出手段と、前記露光ステージ上に前記搬入された
基板を搭載するために、前記昇降駆動手段によって前記
露光ステージが上昇駆動される前に、または、上昇駆動
中に、あるいは、上昇駆動前から上昇駆動中にかけて、
前記位置ズレ検出手段によって検出された位置ズレ量に
相当する分だけ、前記露光ステージが原点位置に対して
水平面内で変位するように前記水平駆動手段を制御する
とともに、前記露光ステージ上に前記基板が搭載された
後、前記昇降駆動手段によって前記露光ステージが上昇
駆動され、前記基板と前記マスクとが所定のギャップに
設定される前に、前記露光ステージが原点復帰するよう
に前記水平駆動手段を制御する駆動制御手段と、を備え
たものである。The present invention has the following constitution in order to achieve such an object. That is, the invention according to claim 1 is a proximity exposure apparatus in which a predetermined pattern drawn on a mask is baked onto a photosensitive agent applied on the surface of a substrate by irradiation of light, and an exposure stage on which the substrate is placed. An elevating and lowering driving means for vertically moving the exposure stage; a horizontal driving means for driving the exposure stage in a horizontal plane; and a mask for contacting with the mask in a non-contact state with respect to a substrate carried in above the exposure stage. Before the exposure stage is driven upward by the elevating drive means for mounting the substrate that has been loaded onto the exposure stage, and the positional shift detection means that detects the amount of positional deviation of the edge of the substrate, or , During ascending drive, or from before ascending drive to during ascending drive,
The horizontal driving means is controlled so that the exposure stage is displaced in a horizontal plane with respect to the origin position by an amount corresponding to the amount of positional deviation detected by the positional deviation detecting means, and the substrate is placed on the exposure stage. After mounting, the elevating drive means drives the exposure stage to move upward, and before the exposure gap is set to a predetermined gap between the substrate and the mask, the horizontal drive means is arranged to return to the origin. And a drive control means for controlling.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0010[Correction target item name] 0010
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0010】近接露光装置は、感光剤が塗布された基板
1を1枚ずつ順次搬入するための基板ローダ部3と、基
板1に露光するために基板1をマスク2の位置に合わせ
て保持する露光部4と、露光済の基板1を搬出し、搬出
した基板を一時保存しておくための基板アンローダ部5
と、基板1に露光するための露光光学部6とによって構
成されている。The proximity exposure apparatus holds a substrate loader unit 3 for sequentially loading the substrates 1 coated with a photosensitive agent one by one, and the substrates 1 for aligning the mask 2 for exposing the substrates 1. The exposure unit 4 and the substrate unloader unit 5 for carrying out the exposed substrate 1 and temporarily storing the carried-out substrate.
And an exposure optical unit 6 for exposing the substrate 1.
【手続補正5】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0013[Correction target item name] 0013
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0013】基板搬送機7の吸着支持部7aに支持され
た基板1は、図における右方向に駆動されることによっ
て露光部4に搬入される。基板1が搬入された露光部4
は、基板搬送機7で基板1を保持した状態で、後述する
センサを使ってマスク2に対する基板1の位置ズレを検
出する。なお、マスク2は、マスクホルダー21によっ
て露光ステージ41の上方位置に設置されている。次
に、露光ステージ41は、昇降駆動手段としてのZ方向
駆動機42によって、Z方向に上昇しながら、前記検出
された基板1の位置ズレ量に相当する分だけ、原点位置
から後述するようにX、Y、θ方向に変位した後、さら
に上昇して基板搬送機7で保持されている基板1を底面
から吸着保持する。それと同時に、基板搬送機7は基板
1の吸着を解除してローダ位置LPに戻る。さらに、露
光ステージ41は基板1を保持した状態で、Z方向駆動
機42によって、Z方向に上昇しながら、X、Y、θ方
向の原点位置に復帰し、マスク2と所定のギャップ、例
えば、50μm〜100μmを隔てて停止する。以上の
ようにしてプリアライメントを行った後、ギャップが均
一になるように微調整を行い、さらに顕微光学系によっ
て精密な位置合わせを行ってから、露光光学部6から光
が照射され、マスク2のパターンが、基板1に塗布した
感光剤に焼き付けられる。The substrate 1 supported by the suction support portion 7a of the substrate carrier 7 is loaded into the exposure unit 4 by being driven rightward in the drawing. Exposure unit 4 into which the substrate 1 is loaded
Detects the positional deviation of the substrate 1 with respect to the mask 2 using a sensor described later while the substrate 1 is held by the substrate carrier 7. The mask 2 is placed above the exposure stage 41 by the mask holder 21. Next, the exposure stage 41 is moved upward in the Z direction by the Z-direction driving machine 42 as the ascending / descending driving means, and as much as will be described later from the origin position by an amount corresponding to the detected positional deviation amount of the substrate 1. After being displaced in the X, Y, and θ directions, the substrate 1 further rises and holds the substrate 1 held by the substrate carrier 7 by suction from the bottom surface. At the same time, the substrate carrier 7 releases the suction of the substrate 1 and returns to the loader position LP. Further, while the substrate 1 is being held, the exposure stage 41 is returned to the origin position in the X, Y, and θ directions by the Z-direction driving machine 42 while rising in the Z-direction, and the mask 2 and a predetermined gap, for example, Stop at 50 μm to 100 μm. After the pre-alignment is performed as described above, the fine adjustment is performed so that the gap becomes uniform, and the fine alignment is performed by the microscopic optical system. Pattern is printed on the photosensitive agent applied to the substrate 1.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小八木 康幸 京都市上京区堀川通寺之内上る4丁目天神 北町1番地の1 大日本スクリーン製造株 式会社内 (72)発明者 難波 敏光 京都市伏見区羽束師古川町322番地 大日 本スクリーン製造株式会社洛西工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yasuyuki Koyagi 1 at No. 1 Tenjin Kitamachi, 4-chome Tenjin Kitamachi, Kami-ku, Kyoto, Japan 322 Furukawa-cho, Hazuka-ku, Dainichi Screen Manufacturing Co., Ltd.
Claims (2)
所定のパターンを、基板の表面に塗布した感光材料に焼
き付ける近接露光装置において、 前記基板が載置される露光ステージと、 前記露光ステージを昇降駆動する昇降駆動手段と、 前記露光ステージを水平面内で駆動する水平駆動手段
と、 前記露光ステージの上方に搬入されてきた基板に対して
非接触状態で、前記マスクに対する前記基板のエッジの
位置ズレ量を検出する位置ズレ検出手段と、 前記露光ステージ上に前記搬入された基板を搭載するた
めに、前記昇降駆動手段によって前記露光ステージが上
昇駆動される前に、または、上昇駆動中に、あるいは、
上昇駆動前から上昇駆動中にかけて、前記位置ズレ検出
手段によって検出された位置ズレ量に相当する分だけ、
前記露光ステージが原点位置に対して水平面内で変位す
るように前記水平駆動手段を制御するとともに、前記露
光ステージ上に前記基板が搭載された後、前記昇降駆動
手段によって前記露光ステージが上昇駆動され、前記基
板と前記マスクとが所定のギャップに設定される前に、
前記露光ステージが原点復帰するように前記水平駆動手
段を制御する駆動制御手段と、 を備えたことを特徴とする近接露光装置のプリアライメ
ント装置。1. A proximity exposure apparatus for printing a predetermined pattern drawn on a mask onto a photosensitive material applied on the surface of a substrate by irradiating light, wherein an exposure stage on which the substrate is placed, and an exposure stage comprising: Elevating and lowering driving means for raising and lowering driving, horizontal driving means for driving the exposure stage in a horizontal plane, and a position of the edge of the substrate with respect to the mask in a non-contact state with respect to the substrate carried in above the exposure stage. Positional deviation detecting means for detecting an amount of deviation, and in order to mount the carried-in substrate on the exposure stage, before the exposure stage is driven upward by the elevating drive means, or during upward driving, Alternatively,
From before the ascending drive to during the ascending drive, the amount corresponding to the amount of positional deviation detected by the positional deviation detecting means,
The horizontal drive means is controlled so that the exposure stage is displaced in a horizontal plane with respect to the origin position, and after the substrate is mounted on the exposure stage, the elevating drive means drives the exposure stage to rise. , Before the substrate and the mask are set to a predetermined gap,
A pre-alignment apparatus for a proximity exposure apparatus, comprising: drive control means for controlling the horizontal drive means so that the exposure stage returns to the origin.
が、 前記基板の直交するエッジの少なくとも3箇所に対し
て、所定の幅を持った光を、その一部が基板に入射する
ように斜めから照射する発光手段と、 前記各発光手段が照射した光をそれぞれ受光する受光手
段と、 前記各受光手段から得られた受光データに基づいて、前
記基板のエッジの位置ズレ量を算出する位置ズレ量算出
手段と、 によって構成された近接露光装置のプリアライメント装
置。2. The misalignment detecting means according to claim 1, wherein a part of light having a predetermined width is incident on the substrate at least at three positions of the orthogonal edges of the substrate. A light emitting means for obliquely irradiating, a light receiving means for receiving the light emitted by each of the light emitting means, and a position for calculating the positional deviation amount of the edge of the substrate based on the light receiving data obtained from each of the light receiving means. A pre-alignment apparatus for a proximity exposure apparatus, which comprises a deviation amount calculation means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15559592A JP2818074B2 (en) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | Pre-alignment equipment for proximity exposure equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15559592A JP2818074B2 (en) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | Pre-alignment equipment for proximity exposure equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05326361A true JPH05326361A (en) | 1993-12-10 |
JP2818074B2 JP2818074B2 (en) | 1998-10-30 |
Family
ID=15609467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15559592A Expired - Lifetime JP2818074B2 (en) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | Pre-alignment equipment for proximity exposure equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2818074B2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007057813A (en) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Positioning method of substrate, and sample stage using same, and dimension measuring device or substrate processing device |
JP2007193296A (en) * | 2005-12-19 | 2007-08-02 | Nsk Ltd | Exposure device and exposure method |
JP2009168507A (en) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Nsk Ltd | Method and apparatus for detecting edge position of transparent substrate |
CN101840160A (en) * | 2009-03-19 | 2010-09-22 | 优志旺电机株式会社 | Exposure device |
TWI414475B (en) * | 2007-05-29 | 2013-11-11 | Orc Mfg Co Ltd | Substrate handling device |
-
1992
- 1992-05-22 JP JP15559592A patent/JP2818074B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007057813A (en) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Positioning method of substrate, and sample stage using same, and dimension measuring device or substrate processing device |
JP2007193296A (en) * | 2005-12-19 | 2007-08-02 | Nsk Ltd | Exposure device and exposure method |
TWI414475B (en) * | 2007-05-29 | 2013-11-11 | Orc Mfg Co Ltd | Substrate handling device |
JP2009168507A (en) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Nsk Ltd | Method and apparatus for detecting edge position of transparent substrate |
CN101840160A (en) * | 2009-03-19 | 2010-09-22 | 优志旺电机株式会社 | Exposure device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2818074B2 (en) | 1998-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6577382B2 (en) | Substrate transport apparatus and method | |
US6624433B2 (en) | Method and apparatus for positioning substrate and the like | |
JP4113418B2 (en) | Exposure equipment | |
JP5316420B2 (en) | Mask case, transfer device, transfer method, exposure apparatus, and device manufacturing method | |
KR20080034518A (en) | Work transfer apparatus, image forming apparatus provided with such work transfer apparatus, and work transfer method | |
JP3757430B2 (en) | Substrate positioning apparatus and exposure apparatus | |
KR20080053481A (en) | Exposure apparatus | |
JP4978471B2 (en) | Object loading / unloading method and loading / unloading apparatus, exposure method and exposure apparatus, and device manufacturing method | |
US6211942B1 (en) | Double-sided exposure system | |
JPH0541981B2 (en) | ||
JPH0990308A (en) | Device for positioning rectangular substrate | |
JP2818074B2 (en) | Pre-alignment equipment for proximity exposure equipment | |
KR102437083B1 (en) | Assist exposure apparatus and method of obtaining exposure distribution | |
JP2887281B2 (en) | Proximity exposure equipment | |
JPH11165864A (en) | Substrate conveying device and substrate treating device | |
CN111856886A (en) | Direct writing type exposure device | |
JP2007193197A (en) | Apparatus and method for positioning workpiece | |
JP3276477B2 (en) | Substrate processing equipment | |
JP2001117064A (en) | Alignment mechanism and alignment method for transporting device as well as substrate treating device | |
JP2838345B2 (en) | Substrate transfer device | |
JP4544761B2 (en) | Proximity gap control method, proximity gap control apparatus, and proximity exposure apparatus | |
JPH07335723A (en) | Positioning device | |
JP4472451B2 (en) | Substrate transport apparatus, image forming apparatus including the same, and substrate transport method | |
JP2006058496A (en) | Substrate measurement device, substrate carrying device, and image forming apparatus equipped with substrate measuring device, and substrate measuring method | |
JPH09326351A (en) | Face position adjuster |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080821 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080821 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090821 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090821 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090821 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100821 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100821 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110821 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110821 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110821 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120821 Year of fee payment: 14 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120821 Year of fee payment: 14 |