專利名稱：光照射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光照射裝置，尤其涉及半導(dǎo)體、印刷電路板、液晶基板等的圖案形成所 使用的曝光裝置及將液晶面板等的面板粘合的粘合裝置等中，經(jīng)由被掩模保持機(jī)構(gòu)保持的 掩模而對(duì)被照射物照射光的光照射裝置。
背景技術(shù)：
在用以制造半導(dǎo)體、印刷電路板、液晶基板等的曝光工序中，使用經(jīng)由形成了圖案 的掩模而照射包含紫外線(曝光光)的光、將掩模圖案轉(zhuǎn)印于工件的曝光裝置。作為此種曝 光裝置，存在使掩模與工件接近、將掩模圖案轉(zhuǎn)印于工件上的近接式曝光裝置(proximity exposure)。此外，即使在粘合液晶面板的粘合裝置中，也進(jìn)行利用近接式曝光裝置的粘合。例如，液晶面板的粘合采用以下的方法。首先，在透光性基板上，形成作為光(紫 外線)硬化樹脂的密封劑的包圍，在其中滴下液晶。接著，在其上再載置1張透光性基板， 透過透光性基板，對(duì)密封劑照射包含紫外線的光。由此，粘合兩張透光性基板。若液晶被紫 外線照射則會(huì)引起特性變化，因此，使用將密封部以外的部分予以遮光的掩模，經(jīng)由遮光掩 模，使進(jìn)行粘合的透光性基板與遮光掩模接近地照射光(紫外線)，以使得對(duì)密封部以外不 照射紫外線。然而，近年來，液晶基板也有1邊超過ail的情況，年年有大型化的趨勢(shì)。用以粘合 此種液晶基板的光照射總括基板整體地進(jìn)行。為此，上述遮光掩模也隨著基板而大型化。以往，掩模通過掩模臺(tái)保持其周邊部地被使用。但是，若掩模大型化，則會(huì)產(chǎn)生由 本身重量所致的彎曲，對(duì)曝光精度有不良影響。所以，為了讓掩模即使大型化也不彎曲地進(jìn) 行保持，例如專利文獻(xiàn)1記載有利用透光性的掩模保持機(jī)構(gòu)來保持掩模的整個(gè)面的方法。 此外，專利文獻(xiàn)2及專利文獻(xiàn)3揭示有在液晶面板的粘合裝置中使用透光性的掩模保持機(jī) 構(gòu)來整面地吸附掩模、從而不彎曲地進(jìn)行保持的結(jié)構(gòu)。利用掩模保持機(jī)構(gòu)，若保持掩模，則不需要如以往那樣地對(duì)掩模設(shè)置用以將掩模 安裝(保持)于掩模臺(tái)的保持材料。因此，可將掩模小型化至與曝光的基板(工件)同等 程度。特別是，在液晶面板的粘合裝置中，作為制作掩模的基板材料而轉(zhuǎn)用液晶面板基板， 可實(shí)現(xiàn)成本降低?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開平5-100416號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2009-237442號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2006-66585號(hào)公報(bào)如上所述地，液晶基板年年大型化，最近，例如也開始使用2200mmX2500mm及其以 上大小的液晶基板。若像這樣地基板大型化，則掩模也相應(yīng)地大型化，用以保持掩模的透光 性的掩模保持機(jī)構(gòu)也會(huì)大型化。透光性的掩模保持機(jī)構(gòu)具體來說是1張大的玻璃。為了將 掩模的彎曲保持在允許范圍(例如2mm以下)，掩模保持機(jī)構(gòu)的本身重量彎曲也必須保持在上述允許范圍Omm)以下。所以，若按上述大小來制作掩模保持機(jī)構(gòu)，則為厚度約20mm、 重量300kg以上。即，制作掩模保持機(jī)構(gòu)的成本較高，對(duì)其進(jìn)行搭載的裝置的重量變重。此 外，預(yù)測(cè)今后也會(huì)有由液晶基板的大型化所致的掩模的大型化，但是，現(xiàn)在以上大小的掩模 保持機(jī)構(gòu)的制作本身較為困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而做出的，目的在于，制作廉價(jià)且盡可能不使裝置重量變 重的掩模保持機(jī)構(gòu)，并且，提供一種具備即使今后大型化也能保持掩模的掩模保持機(jī)構(gòu)的 光照射裝置。本發(fā)明為了解決上述課題，采用以下手段。第1手段是一種光照射裝置，通過透光性的掩模保持機(jī)構(gòu)來吸附保持形成有圖案 的掩模，并將從光照射部射出的光經(jīng)由上述掩模照射到被照射物，其特征為上述掩模保持 機(jī)構(gòu)，具備比掩模的一側(cè)的長(zhǎng)度長(zhǎng)、且下表面形成有用以吸附保持掩模的真空吸附槽或真 空吸附孔的透光性的棒狀構(gòu)件，與從下方支持上述棒狀構(gòu)件的支持框架。第2手段是一種光照射裝置，其特征為在第1手段中，上述棒狀構(gòu)件的剖面的高 度比寬度長(zhǎng)。第3手段是一種光照射裝置，其特征為在第1手段或第2手段中，上述棒狀構(gòu)件 通過安裝于上述支持框架的定位構(gòu)件被定位而被上述支持框架支持；上述定位構(gòu)件不限制 上述棒狀構(gòu)件向上方向的移動(dòng)。第4手段是一種光照射裝置，其特征為在第3手段中，上述定位構(gòu)件以在上述支 持框架上向水平方向的位置可變的方式而被安裝。發(fā)明效果依據(jù)技術(shù)方案1所記載的發(fā)明，因?yàn)槔冒魻顦?gòu)件構(gòu)成掩模保持機(jī)構(gòu)而保持掩 模，故掩模保持機(jī)構(gòu)被輕量化，光照射裝置的制作成本也變便宜。依據(jù)技術(shù)方案2所記載的發(fā)明，可減少棒狀構(gòu)件的由本身重量所致的彎曲。依據(jù)技術(shù)方案3所記載的發(fā)明，由于不限制棒狀構(gòu)件向上方向的移動(dòng)，因此在使 掩模從下面一側(cè)接近棒狀構(gòu)件的下面并加以保持時(shí)，可抬高棒狀構(gòu)件，故可使掩模涵蓋棒 狀構(gòu)件的下面整體地密接，所以，棒狀構(gòu)件能夠可靠地吸附保持掩模。依據(jù)技術(shù)方案4所記載的發(fā)明，由于將棒狀構(gòu)件加以定位的定位構(gòu)件在水平方向 上可改變位置，因此當(dāng)棒狀構(gòu)件來到欲使光有效率地透過的位置時(shí)，可微調(diào)整棒狀構(gòu)件的 位置。


圖1是表示本發(fā)明的具備掩模保持機(jī)構(gòu)的光照射裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示圖1所示的掩模保持機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的立體圖及棒狀構(gòu)件的剖視圖。圖3是放大表示棒狀構(gòu)件被支持于支持框架上、通過定位構(gòu)件而被定位的狀態(tài)的 立體圖。圖4是表示根據(jù)實(shí)施例的、掩模保持機(jī)構(gòu)(省略連接器、配管)與工件臺(tái)之間的關(guān) 系的立體圖。
圖5是表示對(duì)掩模保持機(jī)構(gòu)的棒狀構(gòu)件安裝掩模的工序的圖。圖6是表示對(duì)掩模保持機(jī)構(gòu)的棒狀構(gòu)件安裝掩模的工序的圖。圖7是表示對(duì)掩模保持機(jī)構(gòu)的棒狀構(gòu)件安裝掩模的工序的圖。圖8是放大表示棒狀構(gòu)件離開支持框架、通過定位構(gòu)件而被定位的狀態(tài)的立體 圖。圖9是表示對(duì)掩模保持機(jī)構(gòu)的棒狀構(gòu)件安裝掩模的工序的圖。圖10是說明不限制棒狀構(gòu)件對(duì)支持框架向上方向的移動(dòng)的理由的圖。符號(hào)說明1 光照射部2 棒狀的燈3 反射鏡4 掩模保持機(jī)構(gòu)41 棒狀構(gòu)件42 真空吸附槽43:連接器44 支持框架45 真空供給路徑46 定位構(gòu)件47:凹部48 螺絲49 螺絲孔5 掩模51 透光部52 遮光部6 工件臺(tái)7 配管8 工件臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)9 真空泵10 壓縮空氣供給源11 切換閥W 工件X 固定構(gòu)件Y 彈性構(gòu)件
具體實(shí)施例方式使用圖1 圖10來說明本發(fā)明的一實(shí)施方式。圖1是表示本發(fā)明的具備掩模保持機(jī)構(gòu)的光照射裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。如該圖所示，在射出光的光照射部1內(nèi)部，具備多個(gè)放射包含紫外線的光的棒狀 的燈2，與反射從燈2放射的光的反射鏡3。掩模保持機(jī)構(gòu)4具備在圖2中詳述的透光性的CN 102135732 A
說明書
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多個(gè)棒狀構(gòu)件41，與支持多個(gè)棒狀構(gòu)件41的支持框架44。在掩模保持機(jī)構(gòu)4的連接器43 連接有配管7。在配管7，作為真空源的真空泵9與作為空氣源的壓縮空氣供給源10經(jīng)由 切換閥11而連接。對(duì)管路7的真空與空氣的供給通過切換閥11的切換而進(jìn)行。真空從配 管7經(jīng)由連接器43而被供給至形成于各棒狀構(gòu)件41下側(cè)表面的真空吸附槽42，在棒狀構(gòu) 件41下面保持掩模5。在掩模5形成有進(jìn)行曝光的圖案。在將掩模5從掩模保持機(jī)構(gòu)4的 棒狀構(gòu)件41取下時(shí)，通過切換切換閥11并對(duì)配管7供給空氣來進(jìn)行。在工件臺(tái)6載置有作為被照射物的、被光照射的工件W。在工件臺(tái)6的表面形成 有用以保持工件W的真空吸附槽(未圖示)，并從真空泵(未圖示)供給真空。在工件臺(tái)6 安裝有工件臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)8，通過來自控制部(未圖示)的指令信號(hào)，工件臺(tái)6向相對(duì)于掩模 5接近或離開的方向(圖中上下方向)移動(dòng)。工件臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)8如后所述地，為了將置于工 件臺(tái)6上的掩模5安裝于掩模保持機(jī)構(gòu)4，在使工件臺(tái)6上升時(shí)、或在將掩模5與工件W的 間隔設(shè)為預(yù)先設(shè)定的值并進(jìn)行光照射處理等時(shí)，進(jìn)行動(dòng)作。從光照射部1射出的光經(jīng)由掩 模5而照射至工件臺(tái)6上的工件W，但是，也有一部分通過透光性的棒狀構(gòu)件41之后經(jīng)由掩 模5而照射至工件W。工件W是例如進(jìn)行粘合的液晶面板，在形成于兩張玻璃基板之間的、 為光(紫外線)硬化樹脂的密封劑的包圍中挾持液晶。通過將包含紫外線的光經(jīng)由掩模5 的透光部51照射至密封劑，從而樹脂硬化而粘合兩張玻璃基板。在掩模5，因?yàn)樵诠庹丈鋾r(shí) 若紫外線照射至液晶則會(huì)引起特性變化，故形成遮光部52以使得密封部以外不會(huì)被照射 紫外線。圖2(a)是表示圖1所示的掩模保持機(jī)構(gòu)4的結(jié)構(gòu)的立體圖，圖2 (b)是表示從圖 2(a)的A-A觀察的棒狀構(gòu)件41的剖視圖。如該圖所示，棒狀構(gòu)件41是透光性的棒狀的構(gòu)件、材質(zhì)例如為石英，下面形成有 供給用以保持掩模5的真空的真空吸附槽42。此外，真空吸附槽也可以是真空吸附孔。連 接器43安裝于棒狀構(gòu)件41，連接真空供給路徑45與配管7。真空從連接于連接器43的配 管7通過形成于棒狀構(gòu)件41的真空供給路徑45而被供給至真空吸附槽42。如圖2(a)所示，棒狀構(gòu)件41雖然設(shè)置有多個(gè)，但是，對(duì)所有的棒狀構(gòu)件41形成有 真空吸附槽42，對(duì)各棒狀構(gòu)件41連接配管7并供給真空。棒狀構(gòu)件41比掩模5的一方的 長(zhǎng)度(例如2m)長(zhǎng)，厚度設(shè)定為使得本身重量所致的彎曲在掩模彎曲的允許范圍內(nèi)(例如 2mm以下)。此外，用于液晶面板的粘合的掩模通常是長(zhǎng)方形，上述掩模的一方向的長(zhǎng)度大 多表示掩模的較短一方的邊的長(zhǎng)度(寬度方向的長(zhǎng)度)。如圖2(b)所示，棒狀構(gòu)件的剖面 尺寸例如為高度約32mm，寬度約30mm。如此，為了減少棒狀構(gòu)件41的本身重量所致的彎曲， 優(yōu)選為剖面的高度方向的尺寸比寬度方向的尺寸長(zhǎng)。如圖2(a)所示，支持框架44形成為四角框狀，并從下側(cè)支持多個(gè)棒狀構(gòu)件41的 兩端。棒狀構(gòu)件41基本上為載置于支持框架44上的狀態(tài)，向垂直上方向的移動(dòng)并未被限 制。圖3是放大表示棒狀構(gòu)件41被支持于支持框架44上、并通過定位構(gòu)件46而被定 位的狀態(tài)的立體圖。如該圖所示，棒狀構(gòu)件41的端部嵌入至由支持框架44與定位構(gòu)件46形成的凹部 47。凹部47的大小根據(jù)棒狀構(gòu)件41的寬度而形成。定位構(gòu)件46通過螺絲48固定于支持 框架44。棒狀構(gòu)件41嵌入凹部47，由此水平方向的移動(dòng)被限制而決定在支持框架44上的水平方向的位置。此外，也可防止棒狀構(gòu)件41發(fā)生位置偏離而從支持框架44落下的情 況。再者，定位構(gòu)件46如上所述地，限制棒狀構(gòu)件41的水平方向的移動(dòng)，但并不限制上方 向(垂直方向)的移動(dòng)。形成進(jìn)行曝光的圖案的掩模5被真空吸附保持于棒狀構(gòu)件41的下面，掩模5被棒 狀構(gòu)件41吸附保持時(shí)成為收容于支持框架44的四角框中的形態(tài)。如上所述地，由于棒狀 構(gòu)件41的長(zhǎng)度比掩模5的一方的長(zhǎng)度長(zhǎng)，故棒狀構(gòu)件41橫跨掩模5地保持掩模5。在圖 2 (a)中，示出了棒狀構(gòu)件41有3條的情況，但是，棒狀構(gòu)件41的數(shù)量及間隔設(shè)計(jì)為，使得所 保持的掩模5的本身重量彎曲為允許范圍(例如2mm以下)。實(shí)際上，掩模5的1邊為 以上時(shí)，棒狀構(gòu)件41的數(shù)量需要成為8條或其以上。如前述般，棒狀構(gòu)件41雖然是具有透光性的例如石英，但是，在棒狀構(gòu)件41存在 的位置與不存在的位置，從掩模5射出的光的量多少會(huì)有變化。從掩模5射出的光量的變 化在棒狀構(gòu)件41位于形成掩模5的遮光部52的位置時(shí)并無特別的問題，但是，也有棒狀構(gòu) 件41位于掩模5的透光部51之上的情況。為此，使棒狀構(gòu)件41的位置在不影響掩模5的 彎曲量的范圍內(nèi)偏移。為此，如圖3所示，定位構(gòu)件46的螺絲48所通過的螺絲孔49為長(zhǎng) 孔。由此，定位構(gòu)件46可多少在支持框架44上移動(dòng)地固定，通過移動(dòng)定位構(gòu)件46，可微調(diào) 整相對(duì)于掩模5的棒狀構(gòu)件41的位置。圖4是表示根據(jù)實(shí)施例的、掩模保持機(jī)構(gòu)4 (省略連接器43、配管7)與工件臺(tái)6之 間的關(guān)系的立體圖。該圖中，被掩模保持機(jī)構(gòu)4保持的掩模的1邊為an以上，棒狀構(gòu)件41設(shè)置有8條。 棒狀構(gòu)件41的1條的重量約meg。即使8條合計(jì)也約為50kg，相對(duì)于以往所用的、作為1張 玻璃板的掩模保持機(jī)構(gòu)的重量(約300kg)而言約為1/6的重量，可實(shí)現(xiàn)光照射裝置整體的 輕量化。此外，整面吸附以往掩模的掩模保持機(jī)構(gòu)，其保持掩模的面必須涵蓋掩模大小、即 方圓an地進(jìn)行平面高精度加工，且連同材料費(fèi)一起從而制作成本很高，但是，依據(jù)本發(fā)明， 因?yàn)檠谀１３謾C(jī)構(gòu)4主要以棒狀構(gòu)件41構(gòu)成，故相比于以往易于加工，且使用的玻璃材料 也可減少許多，從而可降低制作成本。接著，使用圖5 圖9說明對(duì)掩模保持機(jī)構(gòu)4的棒狀構(gòu)件41安裝掩模5的工序。首先，如圖5所示，在工件臺(tái)6上放置對(duì)掩模保持機(jī)構(gòu)4進(jìn)行安裝的掩模5。對(duì)掩 模保持機(jī)構(gòu)4的各棒狀構(gòu)件41的真空吸附槽42供給來自真空泵9的真空。由支持框架44 支持的棒狀構(gòu)件41因?yàn)楸旧碇亓慷a(chǎn)生Imm 2mm程度的允許范圍內(nèi)的彎曲。接著，如圖6所示，載置掩模5的工件臺(tái)6利用工件臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)8而上升。掩模5 接觸棒狀構(gòu)件41下面的一部分(因?yàn)楸旧碇亓慷顝澢牟糠?。但是，在此狀態(tài)下，掩模 5未被棒狀構(gòu)件41吸附保持。接著，如圖7所示，使工件臺(tái)6進(jìn)一步上升。如上所述地，由于棒狀構(gòu)件41相對(duì)于 支持框架44向上方向的移動(dòng)并未被限制，故棒狀構(gòu)件41在載置于掩模5之上的狀態(tài)下從 支持框架44離開而上升。如上所述地，棒狀構(gòu)件41即使8條其總和也僅50kg。因此，利用 工件臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)8，在載置棒狀構(gòu)件41的狀態(tài)下可容易地使工件臺(tái)6上升。由于棒狀構(gòu)件 41的下面整體被載置于工件臺(tái)6的掩模5支撐，故不會(huì)發(fā)生本身重量所致的彎曲。所以，棒 狀構(gòu)件41的形成有真空吸附槽42的下面接觸掩模5整面。由此，掩模5被棒狀構(gòu)件41真 空吸附保持。圖8是放大表示此時(shí)的棒狀構(gòu)件41 一邊通過定位構(gòu)件46而在水平方向被定位、一邊從支持框架44離開(上升)的狀態(tài)的立體圖。接著，如圖9所示，工件臺(tái)6下降。由此，棒狀構(gòu)件41可在吸附保持掩模5的狀態(tài) 下載置于支持框架44上。在此，使用圖10說明不限制棒狀構(gòu)件41相對(duì)于支持框架44向上方向的移動(dòng)的理 如圖10(a)所示，若通過固定構(gòu)件X來限制棒狀構(gòu)件41相對(duì)于支持框架44向上方 向的移動(dòng)，則在使棒狀構(gòu)件41吸附掩模5時(shí)，棒狀構(gòu)件41可能會(huì)損壞。即，如圖5所示，支 持框架44上的棒狀構(gòu)件41因?yàn)楸旧碇亓慷l(fā)生微量彎曲。為了吸附掩模5而使掩模5在 載置于工件臺(tái)6的狀態(tài)下上升時(shí)，掩模5會(huì)接觸棒狀構(gòu)件41下面的一部分(因?yàn)楸旧碇亓?而最彎曲的部分)。但是，在此狀態(tài)下，如圖6所示，掩模5未被棒狀構(gòu)件41吸附保持。所 以，進(jìn)而使工件臺(tái)6上升時(shí)，如圖10(b)所示，棒狀構(gòu)件41被工件臺(tái)6推頂、且彎曲沿著工 件臺(tái)6上的掩模5的平面消失。但是此時(shí)，棒狀構(gòu)件41的被固定構(gòu)件X按壓的部分會(huì)被施 加較強(qiáng)的力。如上所述地，棒狀構(gòu)件41例如為石英，部分性地被施加較強(qiáng)的力時(shí)，依據(jù)情況 會(huì)產(chǎn)生缺口或斷裂等損壞。為了防止這種情況，如圖10(c)所示，可考慮在掩模5與工件臺(tái) 6之間放置如緩沖墊那樣的彈性構(gòu)件Y，配合棒狀構(gòu)件41的彎曲，也使掩模5彎曲。但是， 如本發(fā)明那樣，若不限制棒狀構(gòu)件41相對(duì)于支持框架44向上方向(垂直方向)的移動(dòng)，則 并不需要擔(dān)心棒狀構(gòu)件41的損壞，此外，不必在掩模5與工件臺(tái)6之間配置彈性構(gòu)件Y，就 可使掩模保持機(jī)構(gòu)4的棒狀構(gòu)件41吸附保持掩模5。
權(quán)利要求
1.一種光照射裝置，通過透光性的掩模保持機(jī)構(gòu)來吸附保持形成有圖案的掩模，并將 從光照射部射出的光經(jīng)由上述掩模照射到被照射物，其特征為上述掩模保持機(jī)構(gòu)具備比掩模的一個(gè)方向的長(zhǎng)度長(zhǎng)、且下表面形成有用以吸附保持掩模的真空吸附槽或真空 吸附孔的透光性的棒狀構(gòu)件；以及從下方支持上述棒狀構(gòu)件的支持框架。
2.如權(quán)利要求1所記載的光照射裝置，其特征為 上述棒狀構(gòu)件的剖面的高度比寬度長(zhǎng)。
3.如權(quán)利要求1或2所記載的光照射裝置，其特征為上述棒狀構(gòu)件通過安裝于上述支持框架的定位構(gòu)件而被定位并被上述支持框架支持， 上述定位構(gòu)件不限制上述棒狀構(gòu)件向上方向的移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所記載的光照射裝置，其特征為上述定位構(gòu)件以在上述支持框架上向水平方向的位置可變的方式而被安裝。
全文摘要
提供一種光照射裝置，具備廉價(jià)且盡可能不使裝置重量變重的掩模保持機(jī)構(gòu)。在通過透光性的掩模保持機(jī)構(gòu)(4)來吸附保持形成有圖案的掩模(5)、并將從光照射部(1)射出的光經(jīng)由掩模(5)照射到被照射物(W)的光照射裝置中，掩模保持機(jī)構(gòu)(4)具備比掩模(5)的一個(gè)方向(寬度)的長(zhǎng)度長(zhǎng)、且下表面形成有用以吸附保持掩模(5)的真空吸附槽(42)或真空吸附孔的透光性的棒狀構(gòu)件(41)，與從下方支持棒狀構(gòu)件(41)的支持框架(44)。棒狀構(gòu)件(41)通過不限制棒狀構(gòu)件(41)向上方向的移動(dòng)的定位構(gòu)件來定位，并被支持框架(44)支持。此外，定位構(gòu)件以在支持框架(44)上向水平方向的位置可變的方式而被安裝。
文檔編號(hào)G03F7/20GK102135732SQ20111002765
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者龜田洋幸 申請(qǐng)人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會(huì)社