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TWI765999B - 物體交換裝置、物體處裡裝置、平板顯示器的製造方法、元件製造方法、物體交換方法以及物體處理方法 - Google Patents

物體交換裝置、物體處裡裝置、平板顯示器的製造方法、元件製造方法、物體交換方法以及物體處理方法 Download PDF

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TWI765999B
TWI765999B TW107110826A TW107110826A TWI765999B TW I765999 B TWI765999 B TW I765999B TW 107110826 A TW107110826 A TW 107110826A TW 107110826 A TW107110826 A TW 107110826A TW I765999 B TWI765999 B TW I765999B
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supported
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TW107110826A
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TW201842413A (zh
Inventor
青木保夫
牛島康之
Original Assignee
日商尼康股份有限公司
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Publication date
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Abstract

本發明的物體交換裝置、物體處理裝置、平板顯示器的製造方法、元件製造方法、物體交換方法以及物體處理方法，其縮短基板交換所耗費的時間。物體交換裝置具備：第1支撐部，支撐物體的第1面；第2支撐部，自所述第1支撐部接收所述物體，並支撐所述物體的與所述第1面不同的第2面；以及驅動部，朝與所述物體不同的其他物體被搬入至所述第1支撐部上的物體交換位置驅動用以將所述物體傳遞至所述第2支撐部上的所述第1支撐部。

Description

物體交換裝置、物體處理裝置、平板顯示器的 製造方法、元件製造方法、物體交換方法以及物體處理方法
本發明是有關於一種物體交換裝置、物體處理裝置、平板顯示器的製造方法、元件製造方法、物體交換方法以及物體處理方法。
於製造液晶顯示元件、半導體元件等電子元件的微影步驟中，使用利用能量射束將形成於遮罩(或光罩)上的圖案轉印至玻璃基板(或晶圓)上的曝光裝置。
作為此種曝光裝置，已知有如下的曝光裝置：使用規定的基板搬送裝置將基板平台裝置上的完成曝光的玻璃基板搬出後，使用所述基板搬送裝置將其他玻璃基板搬入至基板平台裝置上，藉此依序交換保持於基板平台裝置上的玻璃基板，並對多個玻璃基板連續地進行曝光處理(例如，參照專利文獻1)。當對多個玻璃基板連續地進行曝光時，為了提升整體的處理量，較佳為迅速地交換基板平台裝置上的玻璃基板。
[現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]美國專利申請公開第2010/0266961號說明書
根據第1態樣，提供一種物體交換裝置(20、150、130)，具備：第1支撐部(68)，支撐物體(P1)的第1面；第2支撐部(150)，自所述第1支撐部接收所述物體，並支撐所述物體的與所述第1面不同的第2面；以及驅動部(43)，朝與所述物體不同的其他物體(P2)被搬入至所述第1支撐部上的物體交換位置驅動用以將所述物體傳遞至所述第2支撐部上的所述第1支撐部。
根據第2態樣，提供一種物體處理裝置(10)，具備：所述物體交換裝置；以及處理部(16)，在與所述物體交換位置不同的處理位置上，對所述第1支撐部上的所述物體(P1)或所述其他物體(P2)的所述第2面進行規定處理。
提供另一種物體處理裝置，具備：所述物體交換裝置；以及處理部在與所述物體交換位置不同的處理位置上，利用能量射束對保持於所述保持裝置上的所述物體或所述其他物體的所述第2面進行掃描曝光，而於所述第2面上形成規定圖案。於所述掃描曝光中，相對於所述第1支撐部而相對驅動所述保持裝置。
根據第3態樣，提供一種平板顯示器的製造方法，包括：使用所述物體處理裝置對物體進行曝光；以及對經曝光的所述物體進行顯影。
根據第4態樣，提供一種元件製造方法，包括：使用所述物體處理裝置對物體進行曝光；以及對經曝光的所述物體進行 顯影。
根據第5態樣，提供一種物體交換方法，包括：接收第1面由第1支撐部支撐的物體，並藉由第2支撐部來支撐所述物體的與所述第1面不同的第2面；以及朝與所述物體不同的其他物體被搬入至所述第1支撐部上的物體交換位置驅動用以將所述物體傳遞至所述第2支撐部上的所述第1支撐部。
根據第6態樣，提供一種物體處理方法，包括：所述物體交換方法；以及在與所述物體交換位置不同的處理位置上，對所述第1支撐部上的所述物體或所述其他物體的所述第2面進行規定處理。
提供另一種物體處理方法，包括：所述物體交換方法；以及在與所述物體交換位置不同的處理位置上，利用能量射束對保持於所述保持裝置上的所述物體或所述其他物體的所述第2面進行掃描曝光，而於所述第2面上形成規定圖案。於相對驅動所述其他物體時，在所述掃描曝光中，相對於所述第1支撐部而相對驅動所述其他物體。
再者，為了容易理解說明，於上述中與表示一實施形態的圖式的符號建立對應來進行說明，但並不限定於此，亦可適宜改良後述的實施形態的構成，另外，亦可將至少一部分替換成其他構成物。進而，對於其配置無特別限定的構成要件並不限定於實施形態中所揭示的配置，可配置於可達成其功能的位置上。
10、10a~10g:液晶曝光裝置(物體處理裝置)
11:地板
12:照明系統
14:遮罩平台
16:投影光學系統
17:防振裝置
18:平台底座
20:基板平台裝置
30:Y粗動平台
33:Y驅動機構
40:X粗動平台
43:X驅動機構
50:重量抵消裝置
60:基板台
64:Z音圈馬達
66:導板
68:基板固定器
70:基板托架
72:基座
74:托架本體
78:空氣軸承
100:基準平板
130、130a、130b:基板搬入裝置
133:導氣裝置驅動機構
136:基板移動裝置
137、148:Z致動器
138:導氣裝置
140:X驅動機構
142:支柱
144:吸附墊
145:驅動裝置
146:Z軸驅動機構
150、150a~150f:懸垂支撐裝置
151:懸垂支撐裝置安裝架
152、152a~152c:非接觸支撐裝置
153:驅動裝置
154:基板止動裝置
158:基板搬運裝置
158a:保持部
158b:驅動構件
159:引導機構
AIR1:加壓氣體
IL:照明光
M:遮罩
P、P1、P2:基板
X、Y、Z:方向
圖1是概略性地表示第1實施形態的液晶曝光裝置的構成的圖。
圖2是圖1的液晶曝光裝置(省略一部分)的平面圖。
圖3(a)~圖3(c)是用以說明圖1的液晶曝光裝置所具有的基板搬入裝置的動作的圖。
圖4(a)~圖4(c)是用以說明第1實施形態中的基板交換動作的圖(其1)。
圖5(a)~圖5(c)是用以說明第1實施形態中的基板交換動作的圖(其2)。
圖6(a)及圖6(b)是用以說明第1實施形態的變形例1中的基板交換動作的圖。
圖7(a)是概略性地表示第1實施形態的變形例2的液晶曝光裝置的構成的圖，圖7(b)是自-Z側觀察圖7(a)的液晶曝光裝置(省略一部分)的平面圖。
圖8是概略性地表示第1實施形態的變形例3的液晶曝光裝置的構成的圖。
圖9(a)是概略性地表示第2實施形態的液晶曝光裝置的構成的圖，圖9(b)及圖9(c)是用以說明第2實施形態中的基板交換動作的圖。
圖10(a)是概略性地表示第3實施形態的液晶曝光裝置的構成的圖，圖10(b)是用以說明第3實施形態中的基板交換動作 的圖(其1)。
圖11(a)及圖11(b)是用以說明第3實施形態中的基板交換動作的圖(其2)。
圖12是概略性地表示第4實施形態的液晶曝光裝置的構成的圖。
圖13(a)及圖13(b)是用以說明第4實施形態的變形例1中的基板交換動作的圖。
《第1實施形態》
首先，根據圖1~圖5(c)對第1實施形態進行說明。
於圖1中概略性地表示第1實施形態的液晶曝光裝置10的構成。另外，於圖2中表示第1實施形態的液晶曝光裝置10的平面圖(省略一部分)。液晶曝光裝置10例如是將液晶顯示裝置(平板顯示器)等中所使用的矩形(方形)的玻璃基板P(以下，簡稱為基板P)作為曝光對象物的步進掃描(step-and-scan)方式的投影曝光裝置，即所謂的掃描器。
液晶曝光裝置10具有：照明系統12、保持形成有電路圖案等圖案的遮罩M的遮罩平台14、投影光學系統16、一對平台底座18、保持表面(圖1中朝向+Z側的面)上塗佈有抗蝕劑(感應劑)的基板P的基板平台裝置20、懸垂支撐裝置150、基板搬入裝置130以及所述構件的控制系統等。以下，將於曝光時相對於投影光學系統16，分別相對掃描遮罩M與基板P的方向設為X 軸方向，將於水平面內與X軸正交的方向設為Y軸方向，將與X軸及Y軸正交的方向設為Z軸方向來進行說明，並且將環繞X軸、環繞Y軸、及環繞Z軸的旋轉(傾斜)方向分別設為θx方向、θy方向、及θz方向來進行說明。另外，將與X軸方向、Y軸方向、及Z軸方向相關的位置分別設為X位置、Y位置、及Z位置來進行說明。
照明系統12例如與美國專利第5,729,331號說明書等中所揭示的照明系統同樣地構成。照明系統12將自未圖示的光源(例如水銀燈)中射出的光作為曝光用照明光(照明光)IL，分別經由未圖示的反射鏡、分光鏡(dichroic mirror)、光閘(shutter)、波長選擇濾波器、各種透鏡等而照射至遮罩M上。作為照明光IL，例如可使用：i線(波長365nm)、g線(波長436nm)、h線(波長405nm)等光(或所述i線、g線、h線的合成光)。
遮罩平台14保持透光型的遮罩M。遮罩平台14例如經由包含線性馬達的驅動系統(未圖示)，相對於照明系統12(照明光IL)而在X軸方向(掃描方向)上以規定的長衝程驅動遮罩M，並且於Y軸方向及θz方向上進行微小驅動。遮罩M的水平面內的位置資訊例如藉由包含雷射干涉計或編碼器的遮罩平台位置測量系統(未圖示)來求出。
投影光學系統16配置於遮罩平台14的下方。投影光學系統16例如為與美國專利第6,552,775號說明書等中所揭示的投影光學系統相同構成的所謂多透鏡型的投影光學系統，例如具備 形成正立正像的雙側遠心(telecentric)的多個光學系統。
於液晶曝光裝置10中，若藉由來自照明系統12的照明光IL而對位於規定的照明區域內的遮罩M進行照明，則藉由穿過遮罩M的照明光，並經由投影光學系統16而於基板P上的曝光區域中形成該照明區域內的遮罩M的圖案的投影像(部分的圖案的像)。而且，遮罩M相對於照明區域(照明光IL)在掃描方向上相對移動，並且基板P相對於曝光區域(照明光IL)在掃描方向上相對移動，藉此進行基板P上的一個曝光照射區域的掃描曝光，並將形成於遮罩M中的圖案(對應於遮罩M的掃描範圍的圖案整體)轉印至該曝光照射區域中。此處，遮罩M上的照明區域與基板P上的曝光區域(照明光的照射區域)藉由投影光學系統16而相互變成光學共軛的關係。
一對平台底座18分別包含於Y軸方向上延長的構件，且於X軸方向上分離來配置。平台底座18經由多個防振裝置17而設置於無塵室的地板11上。
(基板平台裝置20)
基板平台裝置20例如與國際公開第2016/169176號中所揭示的基板平台裝置同樣地構成。基板平台裝置20具有：X粗動平台40、Y粗動平台30、重量抵消裝置50、基板台60、基板固定器68以及基板托架70。
X粗動平台40及Y粗動平台30是用以於X軸方向及Y軸方向上分別以規定的長衝程驅動基板台60的裝置。藉由X驅動 機構43而於X軸方向上以規定的衝程驅動X粗動平台40。另外，藉由Y驅動機構33而於Y軸方向上以規定的衝程驅動Y粗動平台30。
重量抵消裝置50產生重力方向向上的力來支撐包含基板台60及基板固定器68的系統的自重。作為重量抵消裝置50的構成，例如可使用與美國專利申請公開第2010/0018950號說明書中所揭示的重量抵消裝置相同的構成。
基板台60包含將X軸方向作為長邊方向的俯視時為矩形的構件。基板台60的中央部經由球面軸承裝置(未圖示)而被重量抵消裝置50自下方支撐。
基板台60經由多個彎曲部分(flexure)而機械式地連接於X粗動平台40上。基板台60因所述多個彎曲部分，而相對於X粗動平台40在與XY平面平行的方向(X軸方向、Y軸方向、θz方向)上受到限制，並且相對於X粗動平台40在與XY平面交叉的方向(Z軸方向、θx方向、θy方向)上變成可於微小範圍內相對移動的狀態。基板台60例如經由四個彎曲部分的任一個而被X粗動平台40牽引，藉此與該X粗動平台40一體地於X軸方向及Y軸方向的至少一個上移動。
基板台60經由多個Z音圈馬達(voice coil motor)64而相對於X粗動平台40在Z軸方向、θx方向、及θy方向(以下，稱為Z傾斜方向)上得到微小驅動。Z音圈馬達64可對應於基板台60的四角部，例如設置四個，但並不限定於此，只要至少設置 於不在同一直線上的三個部位上即可。基板台60的Z傾斜方向的位置資訊是使用包含固定於基板台60的下表面上的探針(probe)以及固定於重量抵消裝置50上的靶(target)的多個Z感測器，並藉由未圖示的主控制裝置來求出。Z感測器環繞與Z軸平行的軸線而以規定間隔配置有例如四個(至少三個)。未圖示的主控制裝置根據所述多個Z感測器的輸出，進行基板台60(即基板P)的Z傾斜位置控制。
多個(例如四個)導板66以懸掛支撐狀態固定於基板台60的下表面上。例如四個導板66分別自基板台60的+X側、-X側、+Y側、及-Y側各自的端部朝基板台60的外側呈放射狀(十字狀)地突出來配置。導板66的上表面的平面度被修整得非常高。
支撐基板P的基板固定器68包含將X軸方向作為長邊方向的俯視時為矩形的板狀的構件，並固定於基板台60的上表面上。基板固定器68的長邊方向及寬度方向各自的尺寸比基板台60的長邊方向及寬度方向各自的尺寸長，且設定成與基板P的長邊方向及寬度方向各自的尺寸相同程度(實際上略短)。基板P載置於基板固定器68的上表面上。於基板固定器68的上表面上形成有多個未圖示的微小的孔部。
於基板固定器68上連接有供給加壓氣體(例如空氣)的加壓氣體供給裝置、及真空抽吸裝置(均未圖示)。基板固定器68經由多個微小的孔部的一部分而對基板P的下表面噴出自加壓氣體供給裝置所供給的加壓氣體(壓縮空氣)，藉此使氣體介於基 板P的下表面與基板固定器68的上表面之間(即，形成氣體膜)。另外，基板固定器68利用真空抽吸裝置，經由剩餘的微小的孔部而抽吸基板固定器68的上表面與基板P的下表面之間的氣體，而使重力方向向下的力(預負荷)對基板P發揮作用，藉此對所述氣體膜賦予重力方向的剛性。
而且，基板固定器68一面藉由加壓氣體的壓力及流量與真空抽吸力的平衡，於重力方向(Z軸方向)上經由微小的間隙而使基板P上浮來以非接觸方式支撐，一面使控制其平面度的力(例如矯正或修正平面度的力)對基板P發揮作用。因此，基板固定器68於Z傾斜方向上限制基板P，相對於此，於水平面內的三自由度方向上不限制基板P。另外，於基板固定器68中，可藉由加壓氣體的噴出(供氣)與真空抽吸(吸氣)的平衡調整(以下，稱為空氣調整)，而控制基板P與基板固定器68的間隔。另外，可對應於基板固定器68的上表面的位置來控制該空氣調整。再者，基板固定器68以可支撐基板P的下表面中至少對應於基板P上的曝光照射區域(即，轉印遮罩M的圖案的區域)的部分的方式配置。因此，用以支撐基板P的基板固定器68的上表面較佳為設為至少可支撐形成於基板P上的一個曝光照射區域的大小。再者，於本實施形態中，一面藉由加壓氣體的噴出與真空抽吸的併用來使重力方向向下的力作用於基板P上，一面非接觸支撐該基板P，但並不限定於此，例如亦可一面使氣體在基板P與基板固定器68之間高速穿過，利用白努利效應(Bernoulli effect)而 使重力方向向下的力作用於基板P上，一面非接觸支撐該基板P。
基板托架70具有基座72及托架本體74。如圖2所示，基座72包含俯視(自+Z側觀察)時為矩形的框狀的構件。於形成在基座72中的俯視時為矩形的開口部內配置有基板台60。
對應於固定在所述基板台60上的例如四個的導板66，於基座72的下表面上固定有例如四個空氣軸承78。例如四個空氣軸承78分別與軸承面(氣體噴出面)所對應的導板66的上表面對向來配置，並將加壓氣體(例如壓縮空氣)自所述軸承面噴出至對應的導板66的上表面上。基座72藉由自例如四個空氣軸承78各者噴出至對應的導板66上的加壓氣體的靜壓，並經由微小的間隙而上浮至所述例如四個導板66上。
於規定基座72的開口部的壁面上，例如安裝有於X軸方向及Y軸方向上驅動基板托架70的驅動機構(例如電磁力驅動方式的音圈馬達)。
托架本體74如圖2所示，例如包含+X側敞開的俯視時為U字狀的構件。托架本體74載置於基座72的上表面上，並固定於該基座72上。於托架本體74的內側配置有基板固定器68。另外，在托架本體74的內壁面與基板固定器68的側面之間，形成有即便基板托架70相對於基板台60在水平面內的三自由度方向(X軸方向、Y軸方向、θz方向)上得到微小驅動，亦不會相互接觸的程度的間隙。
如圖1所示，於托架本體74上載置基板P。將基板P 的+X側、-X側、+Y側、及-Y側各自的端部附近設為不轉印遮罩圖案的區域(以下，稱為空白區域)，於將基板P載置於托架本體74上的狀態下，所述空白區域被托架本體74自下方支撐。另外，於托架本體74的上表面上形成有多個未圖示的微小的孔部。托架本體74與未圖示的真空抽吸裝置連接，可經由所述多個孔部而吸附保持基板P的空白區域。
如上所述，基板固定器68於Z傾斜方向上限制基板P，相對於此，於水平面內的三自由度方向(X方向、Y方向、θz方向)上不限制基板P。因此，使用基板托架70，於三自由度方向上驅動基板P。未圖示的主控制裝置利用於X軸方向及Y軸方向上驅動所述基板托架70的驅動機構(例如電磁力驅動方式的音圈馬達)，相對於基板台60在X軸方向及Y軸方向上分別微小驅動基板托架70。另外，未圖示的主控制裝置利用於X軸方向或Y軸方向上驅動基板托架70的驅動機構(例如電磁力驅動方式的音圈馬達)，相對於基板台60在θz方向上微小驅動基板托架70。
於所述基板平台裝置20中，基板固定器68與基板托架70相互非接觸地配置，且為物理式(機械式)地分離的結構，可不驅動基板固定器68而微小驅動基板托架70甚至基板P。即，基板托架70可相對於基板固定器68而相對驅動基板P。藉此，即便非接觸保持基板P，亦可高精度地進行定位。
(懸垂支撐裝置150)
懸垂支撐裝置150與基板搬入裝置130一同用於保持於基板 固定器68上的基板P的自基板固定器68上的搬出動作。懸垂支撐裝置150以於使基板平台裝置20位於基板交換位置上的狀態下，位於基板固定器68的上方的方式配置。
懸垂支撐裝置150具備非接觸支撐裝置152。於本第1實施形態中，非接觸支撐裝置152安裝於安裝有投影光學系統16的基準平板100(圖1中未圖示。參照圖4(a)等)上。
於非接觸支撐裝置152的下表面上形成有多個未圖示的微小的孔部，於非接觸支撐裝置152上連接有供給加壓氣體(例如空氣)的加壓氣體供給裝置、及真空抽吸裝置(均未圖示)。非接觸支撐裝置152經由所述多個微小的孔部的一部分而對基板P的上表面噴出自加壓氣體供給裝置所供給的加壓氣體(壓縮空氣)，並利用所述真空抽吸裝置，經由剩餘的微小的孔部而抽吸非接觸支撐裝置152的下表面與基板P的上表面之間的氣體。而且，非接觸支撐裝置152藉由加壓氣體的壓力及流量與真空抽吸力的平衡，於重力方向(Z軸方向)上經由微小的間隙而以非接觸方式支撐基板P。再者，於本實施形態中，一面藉由加壓氣體的噴出與真空抽吸的併用來使重力方向向上的力作用於基板P上，一面非接觸支撐該基板P，但並不限定於此，例如亦可一面使氣體在基板P與非接觸支撐裝置152之間高速穿過，利用白努利效應而使重力方向向上的力作用於基板P上，一面非接觸支撐該基板P。即，只要以基板P的上表面與非接觸支撐裝置152不接觸的方式進行支撐，則支撐方法不限。
另外，懸垂支撐裝置150於非接觸支撐裝置152的+X側、-X側、+Y側、及-Y側的端部附近具備用以限制經非接觸支撐的基板P的朝與XY平面平行的方向的不慎的移動的基板止動裝置(未圖示)。其原因在於：非接觸支撐裝置152於Z傾斜方向上限制基板P，相對於此，於水平面內的三自由度方向(X方向、Y方向、θz方向)上無法限制基板P，經非接觸支撐的基板P移動。基板止動裝置是以包圍基板P的外周的方式配置。基板止動裝置的數量只要可限制基板P的不慎的移動即可，並無特別限定。
再者，於本第1實施形態中，配置有一台非接觸支撐裝置152，但非接觸支撐裝置152的大小、數量、及配置並不限定於此。非接觸支撐裝置152只要可在完成曝光的基板與基板固定器68之間形成如將新的基板P搬入至基板固定器68上的空間即可，例如可對應於基板P的大小等而適宜變更。
(基板搬入裝置130)
基板搬入裝置130進行針對空的(未保持基板P的)基板固定器68的基板P的搬入。另外，基板搬入裝置130進行由所述懸垂支撐裝置150所支撐的完成曝光的基板P的搬出。如圖1所示，基板搬入裝置130配置於基板平台裝置20的+X側的區域中，且設置於地板11上。藉此，由基板搬入裝置130所產生的振動不會傳導至基板平台裝置20中。基板平台裝置20與基板搬入裝置130收容於液晶曝光裝置10所具有的未圖示的腔室內。
基板搬入裝置130具有基板移動裝置136、導氣裝置 138、導氣裝置驅動機構133。
基板移動裝置136於基板固定器68上的基板P的交換動作時使搬入對象或搬出對象的基板P移動。基板移動裝置136例如與國際公開第2014/024483號中所揭示的基板移動裝置同樣地構成。基板移動裝置136具備X驅動機構140、支柱142、及吸附墊144。X驅動機構140於X軸方向上，例如以與基板P的X軸方向的尺寸相同程度的衝程直線驅動吸附墊144。作為X驅動機構140，例如只要使用線性馬達、進給螺桿裝置、運送帶驅動裝置等即可。
吸附墊144包含XZ剖面為倒L字狀的構件，與XY平面平行的部分形成為俯視時為矩形的板狀。吸附墊144連接於未圖示的真空裝置上，所述與XY平面平行的部分的上表面作為基板吸附面發揮功能。吸附墊144的與YZ平面平行的部分的一面與支柱142的上端部附近的一面(朝向-X側的面)對向。吸附墊144以如下方式安裝：經由固定於所述支柱142的一面(-X側面)上的Z軸驅動機構146，相對於支柱142可在Z軸方向上移動。另外，藉由Z致動器148(例如氣缸等)，在上表面(基板吸附面)比基板固定器68及兩個導氣裝置138各自的上表面更朝+Z側突出的位置、與比基板固定器68及兩個導氣裝置138的上表面更下降的位置之間，於Z軸方向上驅動吸附墊144。
本實施形態中的導氣裝置138包含將X軸方向作為長邊方向的長方體的構件。藉由導氣裝置驅動機構133，於X軸方向 上以規定的衝程適宜驅動導氣裝置138。另外，可藉由Z致動器137(例如氣缸等)，於Z軸方向上驅動導氣裝置138。
如圖2所示，導氣裝置138以可大致均等地支撐基板P的下表面的方式，以規定間隔相互分離來配置。於本第1實施形態中，藉由兩台導氣裝置138而自下方支撐基板P。再者，導氣裝置138的大小、數量及配置、以及由導氣裝置138所形成的基板引導面的形狀等例如可對應於基板P的大小等而適宜變更。
如圖2所示，於導氣裝置138的上表面上形成有多個微小的孔部，於導氣裝置138上可選擇地連接有未圖示的加壓氣體供給裝置及真空抽吸裝置(均未圖示)。導氣裝置138可藉由自所述加壓氣體供給裝置經由所述多個孔部所供給的加壓氣體，而懸浮支撐(非接觸支撐)載置於其上表面上的基板P，且可藉由自所述真空抽吸裝置經由所述多個孔部(或其他孔部)所供給的真空抽吸力，而吸附保持載置於其上表面上的基板P。亦能夠以Y方向的尺寸比基板P略短的大小來構成導氣裝置138，並於Y方向上將基板移動裝置136設置於導氣裝置138的兩旁。其結果，可避免當將基板移動裝置136設置於導氣裝置138的中央時，加壓氣體未吹在X驅動機構140的基板P的中央部且基板P彎曲的情況。
此處，使用圖3(a)~圖3(c)對利用基板搬入裝置130的基板P的搬入動作進行說明。於第1實施形態的液晶曝光裝置10中，朝基板固定器68上的基板P的搬入動作是於基板固定 器68位於規定的基板交換位置上的狀態下進行。基板交換位置例如設定於X粗動平台40的可動區域的+X側端部附近。
當利用基板搬入裝置130朝基板平台裝置20上搬入基板P時，以基板固定器68的上表面的Z位置與兩個導氣裝置138的上表面的Z位置變得大致相同的方式(或者以基板固定器68側略微變低的方式)，對基板固定器68的Z位置進行定位。藉此，利用兩個導氣裝置138所形成的基板引導面與基板固定器68的上表面來形成連續的引導面。
基板搬入裝置130於-X方向上驅動吸附保持基板P的+X側的端部附近的Y軸方向上的中央部的吸附墊144。藉此，基板P沿著所述引導面移動。
而且，若如圖3(b)所示，基板P的+X側的端部到達規定的位置，則如圖3(c)所示，吸附墊144解除基板P的吸附保持，並於+X方向上被驅動。再者，亦可於圖3(a)中所示的基板P的移動過程中解除利用吸附墊144的基板P的吸附保持，使該吸附墊144與基板P分離，並藉由慣性力來使基板P移動。
於以所述方式構成的液晶曝光裝置10(參照圖1)中，於未圖示的主控制裝置的管理下，藉由未圖示的遮罩裝載機(mask loader)來進行朝遮罩平台14上的遮罩M的裝載，並且藉由基板搬入裝置130來進行朝基板固定器68上的基板P的裝載。其後，藉由主控制裝置，並使用未圖示的對準檢測系統執行對準測量，於該對準測量結束後，對設定於基板P上的多個曝光照射區域依 次進行步進掃描方式的曝光動作。再者，該曝光動作與自先前以來所進行的步進掃描方式的曝光動作相同，因此省略其詳細的說明。而且，藉由懸垂支撐裝置150來使曝光處理已結束的基板P自基板固定器68上退避，並且藉由基板搬入裝置130來將接下來進行曝光的其他基板P搬送至基板固定器68上。藉此，進行基板固定器68上的基板P的交換，而對多個基板P連續地進行曝光動作等。
以下，使用圖4(a)~圖5(c)對第1實施形態的液晶曝光裝置10中的基板固定器68上的基板P的交換動作進行說明。再者，將基板固定器68上的完成曝光的基板設為基板P1，將搬送至基板固定器68上的新的基板設為基板P2。以下的基板交換動作是於未圖示的主控制裝置的管理下進行。再者，為了簡化圖式，於圖4(a)~圖5(c)中，基板平台裝置20、基板搬入裝置130、及懸垂支撐裝置150分別進行簡化(一部分的部件未圖示)表示。
如圖4(a)所示，若已結束曝光處理的基板平台裝置20到達基板交換位置，則基板固定器68減弱真空抽吸力，並且基板托架70解除利用托架本體74的基板P1的吸附保持。
繼而，如圖4(b)所示，基板固定器68增加自加壓氣體供給裝置所供給的加壓氣體的壓力及/或流量，並以基板P1的下表面與基板固定器68的距離擴大的方式，對基板P1的下表面賦予懸浮力(levitation force)。藉此，基板P1於基板固定器68 上進行上浮。已上浮的基板P1藉由懸垂支撐裝置150的非接觸支撐裝置152的真空抽吸而被懸垂支撐裝置150接收。藉此，基板P1的下表面自基板固定器68的上表面分離。
另一方面，於基板搬入裝置130中，自兩個導氣裝置138對基板P2的下表面噴出加壓氣體，而使該基板P2於兩個導氣裝置138上進行上浮。另外，吸附墊144吸附保持基板P2的下表面。
其後，如圖4(c)所示，於-X方向上驅動吸附墊144。藉此，基板P2沿著由兩個導氣裝置138的上表面及基板固定器68的上表面所形成的引導面移動。
若如圖5(a)所示，於基板P2被搬入至基板固定器68上後，托架本體74吸附保持基板P2，則如圖5(b)所示，為了針對基板P2的曝光動作，基板平台裝置20自基板交換位置朝規定的曝光動作開始位置移動。
若基板平台裝置20離開基板交換位置，則如圖5(b)所示，基板搬入裝置130的導氣裝置138及吸附墊144被上升驅動。此時，將吸附墊144定位於吸附墊144的上表面可吸附保持基板P1的下表面的高度(Z位置)上。
其後，如圖5(c)所示，於+X方向上驅動吸附保持基板P1的下表面的吸附墊144，藉此基板P1沿著由非接觸支撐裝置152的下表面及兩個導氣裝置138的上表面所形成的引導面移動。即，基板搬入裝置130可搬出基板P1。藉此，基板搬入裝置130作為基板搬出裝置發揮功能，進而可進行基板的搬入動作及搬 出動作，因此可總稱為基板搬送裝置。
其後，藉由未圖示的外部搬送機器人的手構件而將基板P1搬出至液晶曝光裝置10(參照圖1)的外部。
如以上所詳細說明，根據本第1實施形態，液晶曝光裝置10具備：基板固定器68，支撐基板P1的下表面；懸垂支撐裝置150(非接觸支撐裝置152)，自基板固定器68接收基板P1，並支撐基板P1的上表面；以及X驅動機構43，朝基板P2被搬入至基板固定器68上的基板交換位置驅動基板固定器68。藉此，於使完成曝光的基板P1在基板交換位置上待機(自接下來預定曝光的基板P2的搬入路徑上退避)的狀態下，進行基板P2的搬入動作，於進行該基板P2的朝基板平台裝置20上的傳遞後，自所述待機位置上搬出基板P1，因此例如與完成曝光的基板P1的搬出動作完成後，開始基板P2的朝基板平台裝置20上的搬入動作的情況相比，可縮短基板交換所耗費的時間。
再者，於所述說明中，於基板平台裝置20到達基板交換位置後，基板固定器68減弱真空抽吸力，對基板P1的下表面賦予懸浮力，但並不限定於此。基板固定器68亦可於基板平台裝置20到達基板交換位置之前(例如，於基板固定器68的+X側端部已到達非接觸支撐裝置152的X軸方向上的中央附近的情況下)，減弱真空抽吸力，對基板P1的下表面賦予懸浮力。藉此，可於基板平台裝置20到達基板交換位置之前，開始朝非接觸支撐裝置152上的基板P1的傳遞，而可進一步縮短基板交換所耗費的 時間。再者，基板固定器68減弱真空抽吸力，對基板P1的下表面賦予懸浮力的時機可於基板P1不接觸基準平板100等其他構成零件而可被非接觸支撐裝置152適當地接收的範圍內適宜決定。
另外，根據本第1實施形態，基板固定器68以基板P1被非接觸支撐裝置152支撐的方式，對基板P1賦予懸浮力。藉此，基板固定器68可使用已具備的裝置(加壓氣體供給裝置)，使基板P1移動至非接觸支撐裝置152可支撐基板P1的位置為止，因此可簡化基板平台裝置20的構成。
另外，於本第1實施形態中，基板固定器68以基板P1的下表面與基板固定器68之間的距離擴大的方式，對基板P1賦予懸浮力。若基板P1的下表面自基板固定器68上分離，則可搬入新的基板P2，因此可進一步縮短基板交換所耗費的時間。
另外，於本第1實施形態中，基板搬入裝置130將基板P2以被基板固定器68支撐的方式，搬入至基板固定器68與基板P1之間。藉此，即便不搬出基板P1，亦可將基板P2搬入至基板固定器68上，因此可縮短基板交換所耗費的時間。
另外，於本第1實施形態中，基板固定器68對基板P1或基板P2賦予可懸浮支撐基板P1或基板P2的力，基板搬入裝置130將經懸浮支撐的基板P2搬入至基板固定器68上。藉此，可不損傷基板P1及基板P2而進行交換。
另外，於本第1實施形態中，基板搬入裝置130將基板P1自非接觸支撐裝置152上搬出。藉此，無需另行設置基板搬出 用的裝置，可簡化液晶曝光裝置10的構成。
另外，於本第1實施形態中，液晶曝光裝置10具備基板托架70，所述基板托架70保持由基板搬入裝置130搬入至基板固定器68上且被基板固定器68懸浮支撐的基板P2，並相對於基板固定器68而相對驅動基板P2。藉此，可高精度地對經懸浮支撐的基板P2進行定位。
另外，於本第1實施形態中，非接觸支撐裝置152支撐利用基板托架70的保持得到解除的基板P1。藉此，可將基板P1自基板固定器68傳遞至非接觸支撐裝置152上。
另外，於本第1實施形態中，非接觸支撐裝置152控制基板P1的上表面與非接觸支撐裝置152之間的氣體，且非接觸支撐基板P1的上表面。藉此，可不損傷完成曝光的基板P1的曝光面而支撐基板P1。
(變形例1)
於第1實施形態的變形例1的液晶曝光裝置10a中，基板搬入裝置130a進而具備供給加壓氣體(例如空氣)的加壓氣體供給裝置(未圖示)。其他構成與第1實施形態的液晶曝光裝置10相同，因此省略詳細的說明。
參照圖6(a)及圖6(b)對本變形例1中的基板交換動作進行說明。
於液晶曝光裝置10a中，若基板平台裝置20到達基板交換位置，則如圖6(a)所示，基板搬入裝置130a對基板固定器 68上的基板P1的+X側端部下表面吹送加壓氣體AIR1，藉此對基板P1的下表面賦予向上的力。即，基板搬入裝置130a對將基板P1的+X側端部傳遞至非接觸支撐裝置152上進行輔助。藉此，基板P1以自+X側端部至-X側端部的順序被非接觸支撐裝置152支撐。
若基板P1的+X側端部的下表面自基板固定器68的上表面分離，則如圖6(b)所示，基板搬入裝置130a將基板P2自+X側朝-X側搬入至基板固定器68上。基板固定器68自基板P1被傳遞至非接觸支撐裝置152上的部位，減少加壓氣體的壓力及/或流量，並且開始氣體的抽吸，而非接觸支撐基板P2。藉此，可自基板P1被傳遞至非接觸支撐裝置152上的部位(自基板P1與基板固定器68分離的部位)，將基板P2依次搬入至基板固定器68上。基板固定器68亦可自基板P1被傳遞至非接觸支撐裝置152上的部位，減少加壓氣體的壓力及/或流量，於基板P2整體被搬送至基板固定器68上後，開始氣體的抽吸，而非接觸支撐基板P2。
如以上所詳細說明般，根據第1實施形態的變形例1，基板搬入裝置130a朝基板P1的一部分(本變形例1中為-X側端部)得到支撐的基板固定器68上搬入基板P2。藉此，即便於基板P1的一部分被基板固定器68支撐的狀態下，亦可開始基板P2的朝基板固定器68上的搬入，因此可進一步縮短基板交換所耗費的時間。
另外，於本變形例1中，基板搬入裝置130a自於基板 固定器68中支撐基板P1的一端部(+X側端部)的一側朝支撐另一端部(-X側端部)的一側搬入基板P2。藉此，即便於基板P1的另一端部得到支撐的狀態下，亦可開始基板P2的搬入，因此可進一步縮短基板交換所耗費的時間。
另外，於本變形例1中，基板搬入裝置130a一面將基板P2搬入至基板固定器68上，一面以基板P1被傳遞至非接觸支撐裝置152上的方式對基板P1的下表面(第1面)賦予力。藉此，可一面將基板P1傳遞至非接觸支撐裝置152上，一面將基板P2搬入至基板固定器68上，因此可進一步縮短基板交換所耗費的時間。
再者，於所述變形例1的基板搬入裝置130a中，導氣裝置138具備加壓氣體供給裝置(未圖示)，亦可吹出對基板P1的下表面賦予力的加壓氣體。
另外，於所述變形例1中，基板搬入裝置130a亦可自基板平台裝置20到達基板交換位置之前，對基板P1的下表面吹送加壓氣體AIR1。
(變形例2)
於圖7(a)及圖7(b)中表示所述第1實施形態的變形例2的液晶曝光裝置10b的構成。變形例2的液晶曝光裝置10b所具備的懸垂支撐裝置150a具備多個(例如四個)基板搬運裝置158。其他構成與第1實施形態的液晶曝光裝置10相同，因此省略詳細的說明。
基板搬運裝置158具備保持基板P1的下表面的一部分的保持部158a以及於Y軸方向及Z軸方向上驅動保持部158a的驅動構件158b。驅動構件158b安裝於基準平板100上。保持部158a例如為連接於未圖示的真空裝置上的吸附墊。
於變形例2的液晶曝光裝置10b中，若基板平台裝置20到達基板交換位置，則驅動構件158b於-Z方向上驅動保持部158a，以保持部158a的上表面的Z位置變得比基板P1的下表面的Z位置略低的方式進行定位。此時，將保持部158a的基板P1側的端部的Y位置調整成如不觸碰基板P1的位置。
其後，以保持部158a可保持基板P1的下表面的方式，藉由驅動構件158b而於Y軸方向上驅動保持部158a後，於+Z方向上驅動保持部158a，而藉由保持部158a來保持基板P1的一部分。藉此，基板P1的一部分藉由懸垂支撐裝置150a來保持。其後，驅動構件158b以基板P1的另一部分藉由非接觸支撐裝置152來非接觸支撐的方式，於+Z方向(基板交換位置側)上進一步驅動保持部158a。藉此，基板P1自基板固定器68上分離，因此基板搬入裝置130可將基板P2搬入至基板固定器68上。
其後，基板P1的上表面藉由非接觸支撐裝置152來非接觸保持。此時，保持部158a作為以非接觸支撐裝置152所非接觸支撐的基板P1不會落下的方式保持基板P1的下表面的防落下部發揮功能。
再者，驅動構件158b亦可不僅於Y軸方向及Z軸方向 上驅動保持部158a，而且於X軸方向上驅動保持部158a。於基板平台裝置20到達基板交換位置之前，驅動構件158b於-Z方向上驅動保持部158a，以保持部158a的上表面的Z位置變得比基板P1的下表面的Z位置略低的方式進行定位，然後朝Y軸方向驅動保持部158a，並保持基板P1的一部分。其後，亦可一面以朝向基板交換位置的方式朝X軸方向驅動基板固定器68，一面朝+Z方向且+X方向驅動保持基板P1的一部分的保持部158a。另外，亦可使保持部158a的長度具有與基板P1相同程度的長度，且不朝+X方向驅動，而以使基板P1於保持部158a上滑動的方式進行驅動。藉此，若基板固定器68到達基板交換位置，則變成於基板固定器68上無基板的狀態，因此可搬入基板P2。藉此，可縮短基板交換所耗費的時間。
如以上所詳細說明，根據第1實施形態的變形例2，懸垂支撐裝置150a具有保持基板P1的一部分的保持部158a及以基板P1的一部分被懸垂支撐裝置150a保持的方式驅動保持部158a的驅動構件158b。進而，驅動構件158b以基板P1的另一部分被懸垂支撐裝置150a(非接觸支撐裝置152)支撐的方式，朝基板交換位置側驅動用以保持基板P1的一部分的保持部158a。藉此，即便不於基板固定器68中增加自加壓氣體供給裝置所供給的加壓氣體的壓力及流量來使基板P1上浮得高，亦可使基板P1自基板固定器68上分離，並使非接觸支撐裝置152支撐基板P1。
另外，懸垂支撐裝置150a具備以經非接觸支撐的基板 P1不會落下的方式保持基板P1的下表面側的保持部158a。藉此，可防止非接觸支撐裝置152所非接觸支撐的基板P1落下，而損壞新的基板P2等事態。
再者，於所述第1實施形態的變形例2中，保持部158a兼任防落下部，但懸垂支撐裝置150a亦可具備不同於保持部158a的以經非接觸支撐的基板P1不會落下的方式保持基板P1的下表面側的防落下裝置。
(變形例3)
於所述第1實施形態及其變形例1、變形例2中，於安裝有投影光學系統16的基準平板100上安裝有懸垂支撐裝置，但懸垂支撐裝置亦可與基準平板100分離來配置。
於圖8中概略性地表示第1實施形態的變形例3的液晶曝光裝置10c的構成。於變形例3的液晶曝光裝置10c中，如圖8所示，懸垂支撐裝置150b具備懸垂支撐裝置安裝架151，與安裝有投影光學系統16的基準平板100分離來配置。藉此，可防止來自懸垂支撐裝置150b的振動傳導至投影光學系統16中。其他構成與第1實施形態的液晶曝光裝置10相同，因此省略詳細的說明。
《第2實施形態》
繼而，使用圖9(a)~圖9(c)對第2實施形態進行說明。再者，於以下所說明的第2實施形態中，對於與所述第1實施形態及其變形例相同構成的部件，標註與所述第1實施形態相同的符號並省略其說明。再者，於本第2實施形態中，亦藉由X驅動 機構43而朝基板交換位置驅動基板平台裝置20(基板固定器68)。
圖9(a)是概略性地表示第2實施形態的液晶曝光裝置10d的構成的圖。如圖9(a)所示，於第2實施形態中，懸垂支撐裝置150c與安裝有投影光學系統16的基準平板100分離來配置。懸垂支撐裝置150c具備用以使非接觸支撐裝置152上下移動的驅動裝置153。驅動裝置153安裝於懸垂支撐裝置安裝架151上。
繼而，參照圖9(b)及圖9(c)對第2實施形態中的基板交換動作進行說明。
於第2實施形態的液晶曝光裝置10d中，若朝基板交換位置驅動保持完成曝光的基板P1的基板平台裝置20，則利用驅動裝置153的非接觸支撐裝置152的下降開始。再者，朝基板交換位置驅動基板平台裝置20的時機與非接觸支撐裝置152的下降開始的時機可相同，亦可不同。只要於基板平台裝置20的+X側端部到達基板交換位置的-X側端部之前，非接觸支撐裝置152下降至自基板固定器68接收基板P1的位置為止即可。
而且，例如若基板P1的+X側端部與基板交換位置的-X側端部或非接觸支撐裝置152的-X側端部重疊，則基板固定器68減弱真空抽吸力。藉此，如圖9(b)所示，基板P1的+X側端部被傳遞至已下降的非接觸支撐裝置152上並得到支撐。即，非接觸支撐裝置152於基板固定器68正朝基板交換位置移動的過程中，自基板固定器68接收基板P1。若基板P1的+X側端部被非 接觸支撐裝置152支撐，則非接觸支撐裝置152藉由驅動裝置153而開始上升，另一方面，基板固定器68繼續朝基板交換位置的移動。因此，於朝基板交換位置驅動基板固定器68的方向上，基板固定器68與非接觸支撐裝置152之間的距離連續地變化。而且，伴隨基板平台裝置20朝基板交換位置移動，基板P1以自+X側端部至-X側端部的順序被傳遞至非接觸支撐裝置152上並得到支撐。
藉由所述控制，當基板平台裝置20到達基板交換位置(懸垂支撐裝置150c的下方)時，如圖9(c)所示，基板P1已自基板平台裝置20上退避。藉此，可立即將新的基板P2搬入至基板固定器68上，而可進一步縮短基板交換所耗費的時間。
如以上所詳細說明，根據第2實施形態，液晶曝光裝置10d具備：基板固定器68，支撐基板P1的下表面；懸垂支撐裝置150c(非接觸支撐裝置152)，自基板固定器68接收基板P1，並支撐基板P1的上表面；以及X驅動機構43，朝基板P2被搬入至基板固定器68上的基板交換位置驅動將基板P1傳遞至非接觸支撐裝置152上的基板固定器68。藉此，可使基板固定器68上的基板P1退避至非接觸支撐裝置152上，而於基板交換位置上將新的基板P2搬入至基板固定器68上，因此與排出基板P1後搬入新的基板P2的情況相比，可縮短基板交換的週期時間。
另外，於本第2實施形態中，非接觸支撐裝置152於藉由X驅動機構43而朝基板交換位置驅動基板固定器68的過程 中，自基板固定器68接收基板P1。藉此，可於基板固定器68到達基板交換位置(懸垂支撐裝置150c的下方)之前，使基板P1退避至非接觸支撐裝置152上，於基板固定器68到達基板交換位置後，立即將新的基板P2搬入至基板固定器68上。因此，可進一步縮短基板交換所耗費的時間。
另外，於本第2實施形態中，非接觸支撐裝置152以自位於基板交換位置側的基板P1的一端部(本第2實施形態中為+X側端部)至另一端部(-X側端部)的順序支撐基板P1。藉此，非接觸支撐裝置152可與基板固定器68朝基板交換位置的移動聯動而順利地接收基板P1。
另外，於本第2實施形態中，懸垂支撐裝置150c具備驅動裝置153，所述驅動裝置153以於自基板固定器68朝非接觸支撐裝置152傳遞基板P1的方向(Z軸方向)上，基板固定器68與非接觸支撐裝置152的相對距離變短的方式，驅動非接觸支撐裝置152。藉此，可穩定地將基板P1自基板固定器68傳遞至非接觸支撐裝置152上。
進而，於本第2實施形態中，於朝基板交換位置驅動基板固定器68的方向上，基板固定器68與非接觸支撐裝置152之間的距離連續地變化。藉此，可於基板固定器68到達基板交換位置(懸垂支撐裝置150c的下方)之前，如圖9(c)所示，使基板P1自基板固定器68上退避。藉此，可立即將新的基板P2搬入至基板固定器68上，而可進一步縮短基板交換所耗費的時間。
再者，於所述第2實施形態中，以基板固定器68與非接觸支撐裝置152的相對距離變短的方式，藉由驅動裝置153來使非接觸支撐裝置152下降，但並不限定於此。例如，亦能夠以基板固定器68與非接觸支撐裝置152的相對距離變短的方式，藉由驅動裝置來使基板固定器68上升。另外，亦可藉由驅動裝置153來使非接觸支撐裝置152下降，並且藉由驅動裝置來使基板固定器68上升。
另外，於所述第2實施形態中，亦可於基板平台裝置20到達基板交換位置後，使非接觸支撐裝置152下降，而將基板P1自基板固定器68傳遞至非接觸支撐裝置152上。
另外，於所述第2實施形態中，亦可將驅動裝置153安裝於基準平板100上。
另外，亦可於將基板P2搬入至基板固定器68上後，為了基板平台裝置20朝向曝光開始位置而朝-X方向進行驅動後，以變成與導氣裝置138大致相同的高度的方式，藉由驅動裝置153而朝-Z方向驅動被非接觸支撐裝置152支撐的基板P1。其結果，可不朝+Z方向驅動基板移動裝置136與導氣裝置138，而搬出被非接觸支撐裝置152支撐的基板P1。
《第3實施形態》
圖10(a)是概略性地表示第3實施形態的液晶曝光裝置10e的構成的圖。如圖10(a)所示，於第3實施形態的懸垂支撐裝置150d中，非接觸支撐裝置152a的+X側端部下表面的Z位置變得 比-X側端部下表面的Z位置低。另外，於非接觸支撐裝置152a的+X側的端部安裝有基板止動裝置154。進而，於本第3實施形態中，基板搬入裝置130b具備使導氣裝置138的-X側的端部上下移動的驅動裝置145。驅動裝置145例如為氣缸。
參照圖10(b)~圖11(b)對第3實施形態的液晶曝光裝置10e中的基板交換動作進行說明。
於第3實施形態的液晶曝光裝置10e中，如圖10(b)所示，若非接觸支撐裝置152a支撐完成曝光的基板P1，則藉由基板搬入裝置130b而將新的基板P2搬入至基板固定器68上。此時，被非接觸支撐裝置152a支撐的完成曝光的基板P1因重力的作用而始終朝+X側移動，並接觸基板止動裝置154。因此，可省略-X側的基板止動裝置。
若將新的基板P2搬入至基板固定器68上，則如圖11(a)所示，吸附墊144朝+X方向移動。而且，基板搬入裝置130b藉由驅動裝置145來使導氣裝置138的-X側的端部上升。
其後，如圖11(b)所示，若卸除基板止動裝置154，則藉由基板P1的自重與重力而朝+X方向搬出基板P1。再者，此時可一面利用吸附墊144保持基板P1一面使基板P1移動，亦可不使用吸附墊144。
如以上所詳細說明，根據第3實施形態，藉由基板P1的自重與重力而自非接觸支撐裝置152a上搬出由非接觸支撐裝置152a所支撐的基板P1。藉此，可簡化用以自非接觸支撐裝置152a 上搬出基板P1的機構。
再者，於所述第3實施形態中，亦可將非接觸支撐裝置152a安裝於基準平板100上。
再者，亦可於將新的基板P2搬入至基板固定器68上時，朝-Z方向驅動驅動裝置145，藉此使導氣裝置138傾斜。其結果，可藉由重力而容易地進行基板P2朝基板固定器68上的搬入。
《第4實施形態》
圖12是概略性地表示第4實施形態的液晶曝光裝置10f的構成的圖。第4實施形態變更非接觸支撐裝置的形狀。於第4實施形態的懸垂支撐裝置150e中，如圖12所示，非接觸支撐裝置152b呈於Y軸方向上彎曲的半圓柱形，Y軸方向中央部變得最低(於-Z軸方向上最突出)。因此，被非接觸支撐裝置152b支撐的基板P1如箭頭所示般始終欲靠近Y軸方向中央，因此可省略Y軸方向的基板止動裝置。再者，於此情況下，需要X軸方向的基板止動裝置。
(變形例1)
圖13(a)是概略性地表示第4實施形態的變形例1的液晶曝光裝置10g的構成的圖。於變形例1的液晶曝光裝置10g中，懸垂支撐裝置150f具備於X軸方向上引導非接觸支撐裝置152c的引導機構159。進而，非接觸支撐裝置152c的形狀變成不僅於Y軸方向上彎曲，於X軸方向上亦彎曲的曲率大的球體的一部分。
使用圖13(a)及圖13(b)對該變形例1的液晶曝光裝置10g中的基板交換動作進行說明。
若非接觸支撐裝置152c支撐完成曝光的基板P1，則藉由基板搬入裝置130而將新的基板P2搬入至基板固定器68上。此時，如圖13(a)及圖13(b)中由箭頭所示，被非接觸支撐裝置152c支撐的基板P1始終欲靠近中央部，因此可省略X軸方向及Y軸方向的基板止動裝置。
若非接觸支撐裝置152c支撐完成曝光的基板P1，則如圖13(b)所示，基板搬入裝置130進行朝基板固定器68上的基板P2的搬入。此時，非接觸支撐裝置152c藉由引導機構159而朝基板搬入裝置130的上方移動。
如以上所詳細說明，根據第4實施形態的變形例1，非接觸支撐裝置152c於支撐基板P1的上表面的狀態下搬出基板P1。藉此，可於基板搬入裝置130中省略用以自非接觸支撐裝置152c搬出基板P1的機構。
再者，於所述第4實施形態的變形例1中，亦可使用第1實施形態及第2實施形態的非接觸支撐裝置152來代替非接觸支撐裝置152c。即，非接觸支撐裝置的下表面亦可為平面。
再者，於所述第1實施形態~第4實施形態及其變形例中，基板P1及基板P2的尺寸越大(例如500mm或其以上)，縮短基板交換所耗費的時間的效果變得更顯著。
再者，亦可將所述第1實施形態~第4實施形態及其變 形例適宜組合。例如，亦可將第2實施形態與第1實施形態的變形例2組合，以第2實施形態的懸垂支撐裝置150b具備基板搬運裝置158的方式構成。於此情況下，基板搬運裝置158的驅動構件158b只要安裝於懸垂支撐裝置安裝架151上即可。
另外，例如亦可將第1實施形態與第3實施形態組合，以+X側端部的Z位置變得比-Z側端部的Z位置低的方式使第1實施形態的非接觸支撐裝置152傾斜。另外，亦可將第1實施形態與第4實施形態或第4實施形態的變形例1組合，將第1實施形態的非接觸支撐裝置152的形狀設為於Y軸方向上彎曲的半圓柱形，亦可設為不僅於Y軸方向上彎曲，於X軸方向上亦彎曲的曲率大的球體的一部分。另外，亦可將引導機構159安裝於基準平板100上，於第1實施形態的非接觸支撐裝置152支撐基板P2的狀態下搬出基板P2。
再者，於所述第1實施形態~第4實施形態及其變形例中，以液晶曝光裝置為例進行了說明，但並不限定於此。亦可將第1實施形態~第4實施形態及其變形例應用於對基板P的表面進行檢查的檢查裝置。
另外，所述第1實施形態~第4實施形態及其變形例的液晶曝光裝置將液晶顯示裝置中所使用的玻璃基板作為曝光對象物，但並不限定於此。液晶曝光裝置10亦可將半導體元件等中所使用的晶圓等作為曝光對象物。
另外，所述第1實施形態~第4實施形態及其變形例的 液晶曝光裝置具備一個基板平台裝置，但亦可將第1實施形態~第4實施形態及其變形例的構成應用於具備多個基板平台裝置的曝光裝置中。
另外，於所述第1實施形態~第4實施形態及其變形例中，基板托架70所具備的托架本體74形成為俯視時為U字狀(參照圖2)，但並不限定於此。托架本體74只要可於其上表面上吸附保持基板，則亦可形成為俯視時為矩形的框狀，亦可形成為俯視時為三角形的框狀。另外，托架本體74例如亦可包含於X軸方向或Y軸方向上夾持基板固定器68來設置的一對剖面為矩形的構件，亦可包含一根棒狀的構件，並於X軸方向或Y軸方向上僅吸附保持基板P的一端部附近。另外，基板托架70例如亦可為與美國專利第8,699,001號說明書等中所揭示的基板托架相同的構成，亦可為具有吸附基板的端部的吸附部與安裝有所述吸附部的本體部的構成。吸附部的數量不限。另外，吸附部亦可設置成相對於本體部可在X方向、Y方向、Z方向上相對驅動。
《元件製造方法》
繼而，對將所述各實施形態的液晶曝光裝置10、液晶曝光裝置10a~液晶曝光裝置10g用於微影步驟的微型元件的製造方法進行說明。於所述實施形態的液晶曝光裝置10、液晶曝光裝置10a~液晶曝光裝置10g中，將規定的圖案(電路圖案、電極圖案等)形成於板(玻璃基板)上，藉此可獲得作為微型元件的液晶顯示元件。
<圖案形成步驟>
首先，使用所述各實施形態的曝光裝置，執行將圖案像形成於感光性基板(塗佈有抗蝕劑的玻璃基板等)上的所謂的光微影步驟。藉由該光微影步驟，於感光性基板上形成包含許多電極等的規定圖案。其後，經曝光的基板經過顯影步驟、蝕刻步驟、抗蝕劑剝離步驟等各步驟，藉此於基板上形成規定的圖案。
<彩色濾光片形成步驟>
繼而，形成呈矩陣狀地排列有許多對應於R(紅(Red))、G(綠(Green))、B(藍(Blue))的三個點的組合的彩色濾光片，或形成於水平掃描線方向上排列有多個R、G、B的三根條紋的濾光片的組合的彩色濾光片。
<單元(cell)組裝步驟>
繼而，使用於圖案形成步驟中所獲得的具有規定圖案的基板及於彩色濾光片形成步驟中所獲得的彩色濾光片等來組裝液晶面板(液晶單元)。例如，將液晶注入至於圖案形成步驟中所獲得的具有規定圖案的基板與於彩色濾光片形成步驟中所獲得的彩色濾光片之間，而製造液晶面板(液晶單元)。
<模組組裝步驟>
其後，安裝使所組裝的液晶面板(液晶單元)的顯示動作進行的電路、背光源等各零件而作為液晶顯示元件來完成。
於此情況下，於圖案形成步驟中，使用所述各實施形態的液晶曝光裝置以高處理量且高精度進行板的曝光，因此就結果 而言，可提昇液晶顯示元件的生產性。
所述實施形態是本發明的適宜的實施例。但是，並不限定於此，可於不脫離本發明的主旨的範圍內實施各種變形。
10:液晶曝光裝置(物體處理裝置)
16:投影光學系統(處理部)
20:基板平台裝置(物體交換裝置)
68:基板固定器(第1支撐部)
74:托架本體
100:基準平板
130:基板搬入裝置(物體交換裝置)
138:導氣裝置
144:吸附墊
150:懸垂支撐裝置(第2支撐部、物體交換裝置)
152:非接觸支撐裝置
P1、P2:基板
X、Y、Z:方向

Claims (45)

  1. 一種物體交換裝置，包括：第1支撐部，支撐物體的第1面；第2支撐部，自所述第1支撐部接收所述物體，並支撐所述物體的與所述第1面不同的第2面；驅動部，朝與所述物體不同的其他物體被搬入至所述第1支撐部上的物體交換位置，驅動用以將所述物體傳遞至所述第2支撐部上的所述第1支撐部；以及搬入裝置，將所述其他物體沿著與所述第1面對向的所述第1支撐部上的載置面搬入至所述第1支撐部上；其中所述第2支撐部以自位於所述物體交換位置側的所述物體的一端部側至另一端部側的順序支撐所述物體，所述搬入裝置自於所述第1支撐部中支撐所述物體的一端部的一側朝支撐所述另一端部的一側搬入所述其他物體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的物體交換裝置，其中所述第2支撐部於藉由所述驅動部而朝所述物體交換位置驅動所述第1支撐部的過程中，自所述第1支撐部接收所述物體。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，其中所述第2支撐部包括：保持部，保持所述物體的一部分；以及驅動構件，以所述物體的一部分被所述第2支撐部支撐的方式驅動所述保持部。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的物體交換裝置，其中所述 驅動構件以所述物體的另一部分被所述第2支撐部支撐的方式，朝所述物體交換位置側驅動用以保持所述物體的一部分的所述保持部。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，其中所述第1支撐部以所述物體被所述第2支撐部支撐的方式，對所述第1面賦予懸浮力。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的物體交換裝置，其中所述第1支撐部以所述第1面與所述第1支撐部之間的距離擴大的方式，對所述物體賦予所述懸浮力。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的物體交換裝置，其中所述搬入裝置將所述其他物體以被所述第1支撐部支撐的方式，搬入至所述第1支撐部與所述物體之間。
  8. 如申請專利範圍第1項或第7項所述的物體交換裝置，其中所述搬入裝置朝所述物體的一部分得到支撐的所述第1支撐部上搬入所述其他物體。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，其中所述搬入裝置一面將所述其他物體搬入至所述第1支撐部上，一面以所述物體被傳遞至所述第2支撐部上的方式對所述第1面賦予力。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，其中所述第1支撐部賦予能夠懸浮支撐所述物體或所述其他物體的力，所述搬入裝置將經懸浮支撐的所述其他物體搬入至所 述第1支撐部上。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，其中將所述其他物體搬入至所述第1支撐部上的所述搬入裝置自所述第2支撐部搬出所述物體。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，更包括：保持裝置，保持由所述搬入裝置搬入至所述第1支撐部上且被所述第1支撐部懸浮支撐的所述其他物體，並相對於所述第1支撐部而相對驅動所述其他物體。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的物體交換裝置，其中所述第2支撐部支撐利用所述保持裝置的保持被解除的所述物體。
  14. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，其中藉由所述物體的自重與重力而自所述第2支撐部搬出由所述第2支撐部所支撐的所述物體。
  15. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，其中所述第2支撐部於支撐所述第2面的狀態下搬出所述物體。
  16. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，其中所述第2支撐部控制所述第2面與所述第2支撐部之間的氣體，且非接觸支撐所述物體的所述第2面。
  17. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，其中於朝所述物體交換位置驅動所述第1支撐部的方向上， 所述第1支撐部與所述第2支撐部之間的距離連續地變化。
  18. 如申請專利範圍第16項所述的物體交換裝置，其中所述第2支撐部包括：防落下部，以經所述非接觸支撐的所述物體不會落下的方式保持所述第1面側。
  19. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的物體交換裝置，更包括：驅動裝置，以於自所述第1支撐部朝所述第2支撐部傳遞所述物體的方向上，所述第1支撐部與所述第2支撐部的相對距離變短的方式，驅動所述第1支撐部與所述第2支撐部中任一個。
  20. 一種物體處理裝置，包括：如申請專利範圍第1項至第19項中任一項所述的物體交換裝置；以及處理部，在與所述物體交換位置不同的處理位置上，對所述第1支撐部上的所述物體或所述其他物體的所述第2面進行規定處理。
  21. 如申請專利範圍第20項所述的物體處理裝置，其中所述驅動部自所述處理位置朝所述物體交換位置驅動用以支撐進行了所述規定處理的所述物體的所述第1支撐部。
  22. 如申請專利範圍第20項所述的物體處理裝置，其中所述處理部是利用能量射束對所述物體的所述第2面進行掃描曝光，而於所述第2面上形成規定圖案的圖案形成裝置。
  23. 如申請專利範圍第22項所述的物體處理裝置，其中於所述掃描曝光中，所述驅動部驅動所述第1支撐部上的所述物體。
  24. 如申請專利範圍第22項所述的物體處理裝置，其中於所述掃描曝光中，所述驅動部驅動所述第1支撐部上所搬入的所述其他物體。
  25. 一種物體處理裝置，包括：如申請專利範圍第12項所述的物體交換裝置；以及處理部，在與所述物體交換位置不同的處理位置上，利用能量射束對保持於所述保持裝置上的所述物體或所述其他物體的所述第2面進行掃描曝光，而於所述第2面上形成規定圖案；且於所述掃描曝光中，相對於所述第1支撐部而相對驅動所述保持裝置。
  26. 如申請專利範圍第20項所述的物體處理裝置，其中所述處理部是對所述物體的第2面進行檢查的檢查裝置。
  27. 如申請專利範圍第20項所述的物體處理裝置，其中所述物體及所述其他物體是用於顯示器裝置的顯示面板的基板。
  28. 如申請專利範圍第27項所述的物體處理裝置，其中所述物體及所述其他物體是尺寸為大於或等於500mm的基板。
  29. 一種平板顯示器的製造方法，包括：使用如申請專利範圍第27項所述的物體處理裝置對所述物體進行曝光；以及對經曝光的所述物體進行顯影。
  30. 一種元件製造方法，包括：使用如申請專利範圍第27項所述的物體處理裝置對所述物體進行曝光；以及對經曝光的所述物體進行顯影。
  31. 一種物體交換方法，包括：接收第1面由第1支撐部支撐的物體，並藉由第2支撐部來支撐所述物體的與所述第1面不同的第2面；朝與所述物體不同的其他物體被搬入至所述第1支撐部上的物體交換位置，驅動用以將所述物體傳遞至所述第2支撐部上的所述第1支撐部；以及藉由搬入裝置來將所述其他物體沿著與所述第1面對向的所述第1支撐部上的載置面搬入至所述第1支撐部上，其中所述第2支撐部以自位於所述物體交換位置側的所述物體的一端部側至另一端部側的順序支撐所述物體，所述搬入裝置自於所述第1支撐部中支撐所述物體的一端部的一側朝支撐所述另一端部的一側搬入所述其他物體。
  32. 如申請專利範圍第31項所述的物體交換方法，其中於支撐所述物體時，在朝所述物體交換位置驅動所述第1支撐部的過程中，自所述第1支撐部接收所述物體。
  33. 如申請專利範圍第31項或第32項所述的物體交換方法，更包括：以保持於保持部上的所述物體的一部分被所述第2支撐部支撐的方式驅動所述保持部。
  34. 如申請專利範圍第33項所述的物體交換方法，其中於驅動所述保持部時，以所述物體的另一部分被所述第2支撐部支撐的方式，朝所述物體交換位置側驅動所述保持部。
  35. 如申請專利範圍第31項或第32項所述的物體交換方法，更包括：以所述第1支撐部上的所述物體被所述第2支撐部支撐的方式，對所述第1面賦予懸浮力。
  36. 如申請專利範圍第35項所述的物體交換方法，其中於賦予所述懸浮力時，以所述第1面與所述第1支撐部之間的距離擴大的方式，對所述物體賦予所述懸浮力。
  37. 如申請專利範圍第31項所述的物體交換方法，其中於搬入所述其他物體時，將所述其他物體以被所述第1支撐部支撐的方式，搬入至所述第1支撐部與所述物體之間。
  38. 如申請專利範圍第31項或第37項所述的物體交換方法，其中於搬入所述其他物體時，朝所述物體的一部分得到支撐的所述第1支撐部上搬入所述其他物體。
  39. 如申請專利範圍第31項所述的物體交換方法，其中於搬入所述其他物體時，一面將所述其他物體搬入至所述第1支撐部上，一面以所述物體被傳遞至所述第2支撐部上的方式對所述第1面賦予力。
  40. 如申請專利範圍第31項所述的物體交換方法，更包括：藉由保持裝置來保持由所述搬入裝置搬入至所述第1支撐部上且被所述第1支撐部懸浮支撐的所述其他物體，並相對於所述 第1支撐部而相對驅動所述其他物體。
  41. 如申請專利範圍第31項或第32項所述的物體交換方法，其中於支撐所述物體時，控制所述第2面與所述第2支撐部之間的氣體，且非接觸支撐所述物體的所述第2面。
  42. 一種物體處理方法，包括：如申請專利範圍第31項至第40項中任一項所述的物體交換方法；以及在與所述物體交換位置不同的處理位置上，對所述第1支撐部上的所述物體或所述其他物體的所述第2面進行規定處理。
  43. 如申請專利範圍第42項所述的物體處理方法，其中於驅動所述第1支撐部時，自所述處理位置朝所述物體交換位置驅動用以支撐進行了所述規定處理的所述物體的所述第1支撐部。
  44. 如申請專利範圍第42項所述的物體處理方法，其中於進行所述規定處理時，利用能量射束對所述物體的所述第2面進行掃描曝光，而於所述第2面上形成規定圖案。
  45. 一種物體處理方法，包括：如申請專利範圍第40項所述的物體交換方法；以及在與所述物體交換位置不同的處理位置上，利用能量射束對保持於所述保持裝置上的所述物體或所述其他物體的所述第2面進行掃描曝光，而於所述第2面上形成規定圖案；且於相對驅動所述其他物體時，在所述掃描曝光中，相對於所述第1支撐部而相對驅動所述其他物體。
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