[发明专利]曝光装置

说明书

技术领域

本发明是涉及检测形成于光罩的光罩对准标记(光罩标记)，及形成于 基板(工件)的工件对准标记(工件标记)，进行对位(对准)使得两者成为事 先所设定的位置关系，并经由光罩进行曝光工件的曝光装置，尤其涉及可 缩短对位与对准曝光的曝光处理整体的时间的曝光装置。

背景技术

在通过照相平版印刷影印法来制造半导体元件、印刷基板、液晶基板 等的图案的工序中，使用曝光装置。曝光装置是将形成光罩图案的光罩、 及其图案所转印的基板(以下也称为工件)对位于预定的位置关系，然后， 隔着光罩照射包含曝光光的光。由此，光罩图案被转印(曝光)至工件。

在图8、图9中，表示将工件(印刷基板)在多个曝光区域分割，并一面 依分割的区域移动该工件一面依次进行曝光的曝光装置。

另外，如图10所示，工件被分割成A，B，C，D的4个曝光区域，对 于1个曝光区域利用4个工件标记(对于区域A为a，b，c，d，而对于区域 B为b，d，g，h)来进行对位。

光罩与工件必须对准平面内的2个方向(X方向与Y方向)及旋转方向(θ 方向)的位置。所以，光罩标记(光罩对准标记)与工件标记(工件对准标记)， 是分别至少需要两处。但是，尤其是工件为印刷基板时，则通过在前工序 的处理也有朝纵横方向伸缩的情形，最近，为了提升对位精度而利用4个 对准标记的情形较多。另外，在该情况下，例如以把光罩标记与工件标记 的各坐标的偏移量总和作成最小的方式来进行对位。

如图8，图9所示地，曝光装置主要是由光照射部1、光罩M，保持光 罩的光罩平台MS、投影透镜2、载置工件W(参照图9)而一面依次移动一面 进行曝光处理的曝光平台WS，检测光罩标记与工件标记的准直显微镜10， 控制曝光装置整体的动作的控制部11所构成。

光照射部1是内设放射曝光光的灯(未图示)。

在光罩M中，形成有曝光(转印)于工件的光罩图案MP，及使用于与工 件的对位的光罩标记MAM。光罩平台MS是保持光罩M的平台。

投影透镜2是将光罩图案MP投影于工件W上的透镜。

曝光平台WS是保持进行曝光处理的工件W的平台，在表面形成有真空 吸附沟槽(未图示)等。另外，安装有使用于检测光罩标记MAM的位置时的 反射部件MM(反射镜)。

另外，在曝光平台WS上，为了移动工件W以进行光罩M与工件的对位， 安装有XYθ移动机构(未图示)。另外，XYθ移动机构为了在曝光中按照分割 工件的区域而移动，具有在X方向与Y方向可移动工件的宽度的量的冲程。

准直显微镜10是检测光罩标记MAM与工件标记的显微镜，按照在1次 曝光中所检测的对准标记的数目(在此时是4个)所设置，但在图8，图9 仅示出两个。在准直显微镜10所检测的光罩标记MAM或工件标记，通过控 制部11被图像处理而被演算其位置坐标。准直显微镜10通过准直显微镜 移动机构(未图示)可退避插入地构成于投影透镜2与曝光平台WS之间。

准直显微镜10由半透半反镜10a、透镜L1、L2与CCD照相机10b构成。 另外，在控制部11，设有显示以准直显微镜10显像的图像等的监视器12。

以下，使用图8与图9来说明其曝光顺序。

(1)如图8所示，在工件未载置于曝光平台WS的状态下，将曝光光从 光照射部1照射至光罩M。

形成于光罩的光罩标记MAM被投影至曝光平台的反射镜MM上。反射镜 MM设于光罩标记MAM被投影的位置。

(2)在投影透镜2与曝光平台WS之间插入准直显微镜10。通过反射镜 MM所反射的光罩标记MAM的投影像通过准直显微镜10的半透半反镜10a 被反射，而被射入CCD照相机10b。

映出于CCD照相机10b的光罩标记MAM像被传送到控制部11，被图像 处理求出其位置坐标之后被存储。

(3)如图9所示地，进行曝光处理的工件W通过未图示的搬运装置被搬 运并被载置于曝光平台WS。

(4)准直显微镜10被插入投影透镜2与曝光平台WS之间，并检测工件 标记WAM。所检测的工件标记WAM为与在上述(2)所存储的光罩标记MAM成 为预定的位置关系，移动曝光平台WS而进行对位(对准)。

(5)对位结束之后，退避准直显微镜10，曝光光从光照射部1被照射。 光罩图案MP通过投影透镜2被投影在工件W上而被曝光(转印)。