專利名稱：曝光方法及曝光裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一邊將被曝光體沿一方向輸送一邊在沿該被曝光體上設定的多個曝光區(qū)域的每個區(qū)域形成不同的曝光圖案的曝光方法及曝光裝置，詳細而言，涉及要提高多種曝光圖案的形成效率的曝光方法及曝光裝置。
背景技術：
目前，這種曝光方法為一邊將被曝光體沿一方向輸送，一邊選擇光掩模的一掩模圖案組并通過該一掩模圖案組在被曝光體的規(guī)定曝光區(qū)域曝光形成一曝光圖案組，接著， 使上述被曝光體暫時返回到曝光開始前的待機位置后，將光掩模的掩模圖案組切換為其它掩模圖案組，之后再次啟動被曝光體的輸送，通過上述其它掩模圖案組在被曝光體的其它曝光區(qū)域曝光形成其它曝光圖案組(例如，參照專利文獻1)。先行技術文獻專利文獻專利文獻1 (日本)特開2008-310217號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題但是，這樣的現(xiàn)有曝光方法中，因為在一掩模圖案組的曝光每次結(jié)束時，使被曝光體暫時返回曝光開始前的待機位置，所以，要形成的曝光圖案的種類越多則對被曝光體的全部的曝光結(jié)束前的被曝光體的總移動距離越長。因此，在要在同一被曝光體上形成多種曝光圖案的情況下，存在曝光圖案的形成效率差的問題。因此，本發(fā)明針對這樣的問題而提出，其目的在于提供一種旨在對同一被曝光體的多種曝光圖案的形成效率進行提高的曝光方法及曝光裝置。用于解決課題的手段為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種曝光方法，一邊將被曝光體沿一方向輸送一邊在沿該被曝光體的輸送方向以規(guī)定間隔設定的多個曝光區(qū)域的每個區(qū)域形成不同的曝光圖案，其中，分以下步驟進行對使用沿所述被曝光體的輸送方向以規(guī)定間隔排列形成有與所述各曝光圖案對應的多種掩模圖案組的光掩模的一個掩模圖案組進行的所述被曝光體的一曝光區(qū)域的曝光結(jié)束后，使快門與所述被曝光體的輸送速度同步移動，遮斷光源光的步驟；將所述被曝光體沿所述輸送方向的相反方向返回所述被曝光體在所述快門的移動中移動的距離，同時移動所述光掩模，從所述一個掩模圖案組切換為其它的掩模圖案組的步驟；所述光掩模的從所述一掩模圖案組向其它掩模圖案組的切換結(jié)束后，再次開啟所述被曝光體向所述輸送方向的輸送，同時使所述快門與所述被曝光體的輸送速度同步移動， 解除光源光的遮斷，執(zhí)行對下一個曝光區(qū)域的曝光的步驟。通過這樣的構(gòu)成，一邊將被曝光體沿一方向輸送，一邊在對使用形成與各曝光圖案對應的多種掩模圖案組的光掩模的一掩模圖案組進行的被曝光體的一曝光區(qū)域的曝光結(jié)束時，使快門與被曝光體的輸送速度同步移動，遮斷光源光，將被曝光體沿輸送方向的相反方向返回被曝光體在快門的移動中移動的距離，同時移動光掩模，從一掩模圖案組切換為其它掩模圖案組，當光掩模的從一掩模圖案組向其它掩模圖案組的切換結(jié)束時，再次啟動被曝光體的向輸送方向的輸送，同時，使快門與被曝光體的輸送速度同步移動，解除光源光的遮斷，執(zhí)行對下一曝光區(qū)域的曝光，在沿被曝光體的輸送方向以規(guī)定間隔設定的多個曝光區(qū)域的每個區(qū)域形成不同的曝光圖案。另外，所述快門沿所述被曝光體的輸送方向移動。由此，將快門向被曝光體的輸送方向移動。另外，所述快門具備在所述被曝光體的輸送方向交替配置的多個遮光部和開口部。由此，沿被曝光體的輸送方向移動快門，交替切換多個遮光部和開口部。另外，本發(fā)明提供一種曝光裝置，一邊將被曝光體沿一方向輸送一邊在沿該被曝光體的輸送方向以規(guī)定間隔設定的多個曝光區(qū)域的每個區(qū)域形成不同的曝光圖案，其中， 具備將所述被曝光體以規(guī)定速度輸送的輸送機構(gòu)；與所述被曝光體的移動同步可移動地形成且遮斷及解除遮斷光源光的快門；與所述輸送機構(gòu)的上表面對向配設，保持形成有與所述各曝光圖案對應的多種掩模圖案組的光掩模，同時移動并進行所述多種掩模圖案組的切換的掩模臺，使用所述光掩模的一個掩模圖案組進行的、對所述被曝光體的一個曝光區(qū)域的曝光結(jié)束后，移動所述快門遮斷光源光，通過所述輸送機構(gòu)將所述被曝光體沿所述輸送方向的相反方向返回所述被曝光體在所述快門的移動中移動的距離，同時移動所述掩模臺，將所述光掩模的一掩模圖案組切換為其它掩模圖案組，在再次啟動所述被曝光體的向所述輸送方向的輸送的同時，移動所述快門解除光源光的遮斷，執(zhí)行對下一個曝光區(qū)域的曙光ο根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過輸送機構(gòu)將被曝光體沿一方向以規(guī)定速度輸送，在對使用光掩模的一個掩模圖案組進行的被曝光體的一個曝光區(qū)域的曝光結(jié)束后，使快門與被曝光體的移動同步地移動，遮斷光源光，通過輸送機構(gòu)將被曝光體沿所述輸送方向的相反方向返回被曝光體在快門的移動中移動的距離，同時，移動掩模臺，從光掩模的一掩模圖案組切換為其它掩模圖案組，通過輸送機構(gòu)再次啟動被曝光體的向所述輸送方向的輸送，同時，使快門與被曝光體的移動同步，沿被曝光體的移動方向移動解除光源光的遮斷，執(zhí)行對下一曝光區(qū)域的曝光，在沿被曝光體的輸送方向以規(guī)定間隔設定的多個曝光區(qū)域的每個區(qū)域形成不同的曝光圖案。而且，所述快門沿所述被曝光體的輸送方向移動。由此，使快門向被曝光體的輸送方向移動。而且，所述快門具備在所述被曝光體的輸送方向交替配置的多個遮光部和開口部。由此，沿被曝光體的輸送方向移動快門交替切換多個遮光部和開口部。發(fā)明效果根據(jù)第一或第四方面的發(fā)明，每當對一曝光區(qū)域的一曝光圖案的曝光結(jié)束時，使被曝光體返回在快門的移動中被曝光體移動的距離，切換光掩模的掩模圖案組并對新的曝光區(qū)域曝光其它曝光圖案，因此，被曝光體的沿輸送方向的相反方向返回的被曝光體的移動距離遠比現(xiàn)有技術的距離小。因此，到全部的曝光結(jié)束為止的被曝光體的總移動距離遠比現(xiàn)有技術短。由此，相比現(xiàn)有技術可提高對同一被曝光體的多種曝光圖案的形成效率。
另外，根據(jù)第二或第五方面的發(fā)明，可構(gòu)成使光掩模與被曝光體接近對向進行曝光的接近式曝光裝置。而且，根據(jù)第三或第六方面的發(fā)明，在對被曝光體的三個以上的曝光區(qū)域曝光不同的曝光圖案的情況下，由于可以使快門沿一方向移動只切換多個開口部及遮光部，所以容易進行快門的驅(qū)動控制。


圖1是表示本發(fā)明的曝光裝置的實施方式的概要圖。圖2是表示設定于上述曝光裝置所使用的被曝光體表面的曝光區(qū)域的一個設定例的平面圖。圖3是表示上述曝光裝置所使用的光掩模的一個構(gòu)成例的平面圖。圖4是表示上述曝光裝置的控制裝置的概略構(gòu)成的方框圖。圖5是表示本發(fā)明的曝光方法的流程圖。圖6是表示本發(fā)明的曝光方法的說明圖。
具體實施例方式下面，基于附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。圖1是表示本發(fā)明的曝光裝置的實施方式的概要圖。該曝光裝置一邊將被曝光體沿一方向輸送一邊在設定于被曝光體上的多個曝光區(qū)域的每個區(qū)域形成不同曝光圖案，其由輸送機構(gòu)1、光源2、耦合光學系3、掩模臺 4、快門5、攝像裝置6、控制裝置7構(gòu)成。上述輸送機構(gòu)1將被曝光體8載置于上表面并沿箭頭A顯示的方向以規(guī)定速度輸送，從上表面噴射氣體的同時進行吸引，使該氣體的噴射和吸引平衡，并以使被曝光體8浮起規(guī)定量的狀態(tài)通過省略圖示的輸送輥保持被曝光體8的兩端緣部而進行輸送。另外，輸送機構(gòu)1上具備檢測被曝光體8的移動速度的速度傳感器及檢測被曝光體8的位置的位置傳感器(圖示省略)。如圖2所示，在此使用的被曝光體8沿輸送方向(箭頭A方向)以規(guī)定間隔預先設定有要形成第一曝光圖案組的第一曝光區(qū)域9、和要形成第二曝光圖案組的第二曝光區(qū)域10，其為例如有多面的彩色濾光器(力，一7 O卜)基板等。在上述輸送機構(gòu)1的上方設有光源2。該光源2作為光源光23放射紫外線，其為氙燈、超高壓水銀燈、或激光光源等。在上述光源2的光放射方向前方設有耦合光學系3。該耦合光學系3使從光源2 放射的光源光23作為平行光照射后述的光掩模11的掩模圖案組，其含有光積分儀(7才卜4 >〒夕‘ >一夕)、聚光鏡等光學零件而構(gòu)成。與上述輸送機構(gòu)1的上表面相面對設有掩模臺4。該掩模臺4中，如圖3所示對在被曝光體8的輸送方向(箭頭A方向)以規(guī)定間隔排列形成的光掩模11的周緣部進行保持，并將與在被曝光體8上形成的不同種類的第一及第二曝光圖案組分別對應的第一及第二掩模圖案組12、13沿與箭頭A所示的被曝光體8的輸送方向相同方向(箭頭C方向)移動。在上述耦合光學系3和掩模臺4之間設有快門5。該快門5對向上述光掩模11照射的光源光23進行遮斷或解除遮斷，其形成為能夠與被曝光體8的移動同步地沿與箭頭A 所示的被曝光體8的輸送方向相同方向(箭頭B方向)移動。設有攝像裝置6，該攝像裝置6能夠?qū)ρ剌斔头较?箭頭A方向)的相反方向從上述光掩模11的曝光位置離開規(guī)定距離的位置進行攝像。該攝像裝置6對被曝光體8的表面進行攝像，其為在與輸送機構(gòu)1的上表面平行的面內(nèi)沿與輸送方向大致正交的方向一條直線狀地排列多個感光元件而成的線型照相機(，〃 >力J，)。具體而言，攝像裝置 6配設為，對以光掩模11的掩模圖案組的曝光中心位置為基準向輸送方向的相反方向離開距離L的位置進行攝像。設有控制裝置7，其與上述輸送機構(gòu)1、光源2、掩模臺4、快門5、攝像裝置6電連接。該控制裝置7使當?shù)乜刂戚斔蜋C構(gòu)1、掩模臺4及快門5的移動，如圖4所示，其具備圖像處理部14、存儲器15、運算部16、比較器17、輸送機構(gòu)驅(qū)動控制器18、掩模臺驅(qū)動控制器 19、快門驅(qū)動控制器20、光源驅(qū)動控制器21、控制部22。在此，圖像處理部14處理由攝像裝置6攝像的被曝光體8表面的圖像，并檢測各曝光區(qū)域9、10的輸送方向前頭側(cè)的位置。另外，存儲器15存儲各曝光區(qū)域9、10的箭頭A 方向的尺寸、及光掩模11的曝光中心位置和攝像裝置6的攝像位置之間的距離L等，并且臨時存儲后述的運算部16的運算結(jié)果。另外，運算部16基于輸送機構(gòu)1的位置傳感器的輸出，運算被曝光體8的移動距離。此外，比較器17比較由運算部16運算的輸送機構(gòu)1的移動距離和從存儲器15讀取的各尺寸。而且，輸送機構(gòu)驅(qū)動控制器18控制輸送機構(gòu)1的正轉(zhuǎn)驅(qū)動及反轉(zhuǎn)驅(qū)動。另外，掩模臺驅(qū)動控制器19移動掩模臺4，從光掩模11的第一掩模圖案組12切換為第二掩模圖案組13。進而，快門驅(qū)動控制器20使快門5與被曝光體8的輸送速度同步移動。此外，光源驅(qū)動控制器21控制光源2的點亮及熄滅的驅(qū)動。而且，控制部22以適當?shù)仳?qū)動上述各構(gòu)成要素的方式統(tǒng)一控制裝置整體。然后，參照圖5對這樣構(gòu)成的曝光裝置的動作及使用該曝光裝置進行的曝光方法進行說明。在此，針對被曝光體8，說明沿輸送方向以規(guī)定間隔設定在其表面形成有不同的曝光圖案的第一曝光區(qū)域9和第二曝光區(qū)域10的情況。首先，在步驟Si，掩模臺4停止于待機位置并選擇光掩模11的第一掩模圖案組 12。另外，快門5停止于待機位置且處于解除光源光23的遮斷的狀態(tài)。在步驟S2，通過輸送機構(gòu)驅(qū)動控制器18控制輸送機構(gòu)1，進行正轉(zhuǎn)驅(qū)動，開始將被曝光體8沿箭頭A方向以規(guī)定速度輸送的動作。在步驟S3，處理在圖像處理部14由攝像裝置6攝像的被曝光體8的表面的圖像， 在第一曝光區(qū)域9的箭頭A方向的前側(cè)緣部對由例如在第一曝光區(qū)域9內(nèi)預形成的多個基準圖案構(gòu)成的基準圖案組的箭頭A方向前側(cè)的緣部進行檢測。在步驟S4，通過運算部16基于輸送機構(gòu)1的位置傳感器的輸出檢測第一曝光區(qū)域9的箭頭A方向的前側(cè)緣部后算出被曝光體8移動的距離，由比較器17比較該算出的被曝光體8的移動距離和從存儲器15讀取的距離L。而且，當兩者一致時，在步驟S4判定為 “YES”時，進入步驟S5。在步驟S5，啟動光源驅(qū)動控制器21并點亮光源2。由此，從光源2放射且經(jīng)過耦合光學系3形成平行光的光源光23照射光掩模11的第一掩模圖案組12，在被曝光體8的第一曝光區(qū)域9曝光形成第一曝光圖案M
(參照圖6 (a))。在步驟S6，基于輸送機構(gòu)1的位置傳感器的輸出由運算部運算被曝光體8的移動距離，且由比較器17比較該距離和從存儲器15讀取的第一曝光區(qū)域9的箭頭A方向的尺寸，并根據(jù)兩者是否一致，判定是否結(jié)束對第一曝光區(qū)域9的曝光。在此，在兩者一致(參照圖6 (b))時，在步驟S6成為“YES”的判定，并進入步驟S7。在步驟S7，快門驅(qū)動控制器20啟動，使快門5與被曝光體8的輸送速度同步并沿箭頭B方向(參照圖6(c))移動。而且，當通過快門5完全遮斷光源光23時，停止快門5 的移動，同時也停止輸送機構(gòu)1 (參照圖6 (d))。在步驟S8，通過輸送機構(gòu)驅(qū)動控制器18對輸送機構(gòu)1進行反轉(zhuǎn)驅(qū)動，將被曝光體 8向箭頭A的相反方向(箭頭D方向)返回被曝光體8在快門5的移動中移動通過的距離 (參照圖6(e))。同時，啟動掩模臺驅(qū)動控制器19使掩模臺4沿箭頭C方向移動，將光掩模 11的掩模圖案組從第一掩模圖案組12切換為第二掩模圖案組13 (參照圖6(e))。在步驟S9，通過輸送機構(gòu)驅(qū)動控制器18對輸送機構(gòu)1進行正轉(zhuǎn)驅(qū)動將被曝光體8 再次沿箭頭A方向輸送，同時啟動快門驅(qū)動控制器20使快門5與被曝光體8的輸送速度同步并沿箭頭B方向移動(參照圖6(f))。而且，當完全解除光源光23的遮斷時，停止快門5 的移動，對被曝光體8的第二曝光區(qū)域10曝光形成光掩模11的第二掩模圖案組13的第二曝光圖案25(參照圖6(g))。在步驟S10，基于輸送機構(gòu)1的位置傳感器的輸出由運算部運算被曝光體8的移動距離，由比較器17比較該距離和從存儲器15讀取的第二曝光區(qū)域10的箭頭A方向的尺寸，并根據(jù)兩者是否一致，判定是否結(jié)束對第二曝光區(qū)域10的曝光。在此，兩者一致并判定為“YES”時，結(jié)束曝光。而且，通過光源驅(qū)動控制器21進行控制而熄滅光源2，通過輸送機構(gòu)驅(qū)動控制器18進行控制而停止輸送機構(gòu)1的驅(qū)動。在此，在依次輸送多個被曝光體8并對該多個被曝光體8連續(xù)執(zhí)行曝光的情況下，繼續(xù)驅(qū)動輸送機構(gòu)1。另外，在上述實施方式中，對在被曝光體8設定的曝光區(qū)域為兩個的情況進行了說明，但本發(fā)明不限于此，設定的曝光區(qū)域也可以為三個以上。該情況下，在光掩模11上沿被曝光體8的輸送方向(箭頭A方向)排列設置有三個以上的掩模圖案組，當上述步驟SlO 結(jié)束時返回步驟S7，直至對全部的曝光區(qū)域的曝光結(jié)束為止，反復執(zhí)行步驟S7 S10。此時，作為快門5，可以應用在移動方向(箭頭B方向)交替形成多個開口部和遮光部的結(jié)構(gòu)。另外，在上述實施方式中，對在光掩模11上沿被曝光體8的輸送方向以規(guī)定間隔排列形成有第一及第二掩模圖案組12、13的情況進行了說明，但本發(fā)明不限于此，第一及第二掩模圖案組12、13也可以沿與被曝光體的輸送方向大致正交的方向排列形成。該情況下，可以使掩模臺4沿與被曝光體8的輸送方向大致正交的方向移動，進行第一及第二掩模圖案組12、13的切換。而且，上述實施方式中，對適用于將光掩模11與被曝光體8接近而相面對配置的接近式曝光裝置的情況進行了說明，但本發(fā)明不限于此，也可以適用于將光掩模11的掩模圖案組投影于被曝光體8上進行曝光的投影曝光裝置。該情況下，快門5的移動方向與被曝光體8的輸送方向為相反方向。符號說明1…輸送機構(gòu)
4…掩模臺5…快門8…被曝光體9…第一曝光區(qū)域10…第二曝光區(qū)域11…光掩模12…第一掩模圖案組13…第二掩模圖案組23…光源光對…第一曝光圖案25…第二曝光圖案
權(quán)利要求
1.一種曝光方法，其中一邊將被曝光體沿一個方向輸送，一邊在沿該被曝光體的輸送方向以規(guī)定間隔設定的多個曝光區(qū)域的每個區(qū)域形成不同的曝光圖案，其特征在于，進行如下步驟使用光掩模的一個掩模圖案組而進行的針對所述被曝光體的一曝光區(qū)域的曝光結(jié)束后，使快門與所述被曝光體的輸送速度同步移動而遮斷光源光，其中所述光掩模是在沿所述被曝光體的輸送方向以規(guī)定間隔排列與所述各曝光圖案對應的多種掩模圖案組而形成的光掩膜；使所述被曝光體沿所述輸送方向的相反方向返回所述被曝光體在所述快門移動中所移動的距離，并移動所述光掩模，從而從所述一個掩模圖案組切換為其它掩模圖案組；以及所述光掩模的從所述一掩模圖案組向其它掩模圖案組的切換結(jié)束后，再次開啟所述被曝光體向所述輸送方向的輸送，同時使所述快門與所述被曝光體的輸送速度同步移動，解除光源光的遮斷，執(zhí)行對下一個曝光區(qū)域的曝光。
2.如權(quán)利要求1所述的曝光方法，其特征在于，所述快門沿所述被曝光體的輸送方向移動。
3.如權(quán)利要求1或2所述的曝光方法，其特征在于，所述快門具備在所述被曝光體的輸送方向交替配置的多個遮光部和開口部。
4.一種曝光裝置，一邊將被曝光體沿一個方向輸送一邊在沿該被曝光體的輸送方向以規(guī)定間隔設定的多個曝光區(qū)域的每個區(qū)域上形成不同的曝光圖案，其特征在于，具備輸送機構(gòu)，其將所述被曝光體以規(guī)定速度輸送；快門，其以能夠與所述被曝光體的移動同步移動的方式形成，并對光源光進行遮斷及解除遮斷；掩模臺，其與所述輸送機構(gòu)的上表面相面對而配設，并對形成有與所述各曝光圖案相對應的多種掩模圖案組的光掩模進行保持，并且移動而進行所述多種掩模圖案組的切換，使用所述光掩模的一個掩模圖案組所進行的針對所述被曝光體的一個曝光區(qū)域的曝光結(jié)束后，移動所述快門而遮斷光源光，利用所述輸送機構(gòu)使所述被曝光體沿所述輸送方向的相反方向返回所述被曝光體在所述快門的移動中所移動的距離，并且移動所述掩模臺，從所述光掩模的一掩模圖案組切換為其它掩模圖案組，在再次啟動所述被曝光體的向所述輸送方向的輸送的同時，移動所述快門而解除光源光的遮斷，從而執(zhí)行針對下一個曝光區(qū)域的曝光。
5.如權(quán)利要求4所述的曝光裝置，其特征在于，所述快門向所述被曝光體的輸送方向移動。
6.如權(quán)利要求4或5所述的曝光裝置，其特征在于，所述快門具備在所述被曝光體的輸送方向交替配置的多個遮光部和開口部。
全文摘要
本發(fā)明公開一種曝光方法及曝光裝置，其中一邊將被曝光體(8)沿箭頭A方向輸送，一邊在對使用光掩模(11)的第一掩模圖案組12進行的被曝光體(8)的第一曝光區(qū)域(9)的曝光結(jié)束時使快門(5)與被曝光體(8)的輸送速度同步移動遮斷光源光，將被曝光體(8)沿箭頭D方向返回被曝光體(8)在快門(5)的移動中移動的距離，同時，移動光掩模(11)，切換為第二掩模圖案組(13)，當光掩模(11)的掩模圖案組的切換結(jié)束時，再次啟動被曝光體(8)的向箭頭A方向的輸送，同時將快門(5)與被曝光體(8)的輸送速度同步向箭頭B方向移動，解除光源光的遮斷，執(zhí)行對第二曝光區(qū)域(10)的曝光。由此，提高對同一被曝光體的多種曝光圖案的形成效率。
文檔編號H01L21/027GK102365589SQ20108001423
公開日2012年2月29日 申請日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者梶山康一 申請人:株式會社V技術