[發明專利]接近式曝光裝置、其掩模搬送方法及面板基板的制造方法

無效

• 申請號: 200910178873.0
• 申請日: 2009-10-09
• 公開（公告）號: CN101738870A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 森順一;松山勝章;樋川博志
• 申請（專利權）人: 株式會社日立高科技
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;H01L21/68
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術領域

本發明涉及一種在液晶顯示器裝置等的顯示用面板基板的制造中，使用接近式(proximity)方式來進行基板曝光的接近式曝光裝置、接近式曝光裝置的掩模搬送方法、以及使用所述裝置及方法的顯示用面板基板的制造方法，特別是涉及一種適于對大型的掩模進行定位而安裝在掩模架上的接近式曝光裝置、接近式曝光裝置的掩模搬送方法、以及使用所述裝置及方法的顯示用面板基板的制造方法。?

背景技術

用作顯示用面板的液晶顯示器裝置的薄膜晶體管(Thin?FilmTransistor，TFT)基板、彩色濾光片(color?filter)基板、等離子(plasma)顯示器面板用基板、以及有機電致發光(ElectroIuminescence，EL)顯示面板用基板等的制造是使用曝光裝置，并通過光刻(photolithography)技術而在基板上形成圖案來進行。作為曝光裝置，有使用透鏡(lens)或鏡面而將掩模的圖案投影到基板上的投影(projection)方式、以及在掩模和基板之間設有微小的間隙(接近式間隙)以將掩模的圖案轉印到基板的接近式方式。與投影方式相比，接近式方式的圖案析像性能較差，但照射光學系統的構成簡單，且處理能力高而適合于量產用。?

接近式曝光裝置包括搭載基板的夾盤及保持掩模的掩模架，通過使保持在掩模架上的掩模和搭載在夾盤上的基板極為接近而進行曝光。通常，夾盤是搭載在使基板進行移動及定位的平臺上，對基板進行真空吸附而加以固定。掩模架是設置在搭載著基板的夾盤的上方，對掩模的周邊部進行真空吸附而加以固定。向夾盤中搬入基板以及從夾盤中搬出基板，通常是由基板搬送機器人的操作臂(handling?arm)所進行，但為了避免掩模和基板的接觸而在遠離掩模下方的曝光位置的裝載/卸載位置處進行。在裝載/卸載位置處將基板搭載到夾盤上之后，使平臺向掩模下方的曝光位置移動，并在曝光位置進行基板的定位。?

向掩模架中搬入掩模以及從掩模架中搬出掩模，以前也是通過掩模搬送機器人的操作臂而進行。但是，掩模搬送機器人的操作臂是一端固定式，因此在掩模為大型而其重量增大時，操作臂會彎曲而無法水平地支撐掩模，而且操作臂的晃動會變大，從而難以確保用以向掩模架下方移動的沖程(stroke)。相對于此，專利文獻1中揭示有一種技術，在夾盤的外周緣部?設置掩模的暫時支撐構件，將掩模載置于暫時支撐構件上，通過平臺來修正掩模的搬送偏移，并通過連結在夾盤下表面側的Z軸方向驅動機構而將掩模按壓到掩模架的下端面。?

專利文獻1：日本專利特開2003-186199號公報?

近年來，為了應對大型化及尺寸的多樣化，在顯示用面板的各種基板的制造中，準備相對較大的基板，根據顯示用面板的尺寸，由一塊基板而制造一塊或多塊顯示用面板基板。在此情況下，在接近式方式中，如果要對基板的一面統一進行曝光，則需要有與基板相同大小的掩模，所以昂貴的掩模的成本會進一步增大。因此，如下方式正成為主流，即，使用與基板相比相對較小的掩模，一邊通過平臺而使基板朝XY方向進行步進(step)移動，一面將基板的一面分成多個曝光區域(shot)而進行曝光。此方式中，因為掩模比搭載在夾盤上的基板小，所以無法應用專利文獻1中記載的技術。?

而且，在使掩模和基板接近時或者在使掩模和基板分開時，受到掩模和基板之間的空氣的擠壓或拉伸，保持在掩模架上的掩模會彎曲。而且，在彎曲的掩模恢復原樣時，有可能發生掩模的偏位。以前，在使用掩模搬送機器人的操作臂來搬送掩模時，掩模架上設置著多個定位用的銷，將掩模安裝到掩模架上之后，利用定位用的銷來按壓掩模的側面，以調節掩模的位置。在使掩模和基板接近時或者在使掩模和基板分開時，所述定位用的銷也發揮了防止掩模偏位的作用。但是，當在掩模安裝前進行掩模的定位時，如果要利用以前的定位用的銷來防止掩模的偏位，則存在如下問題，即，當定位用的銷碰到掩模的側面時，已定位的掩模的位置會發生偏移。?

由此可見，上述現有的接近式曝光裝置、其掩模搬送方法及面板基板的制造方法在產品結構、方法與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品及方法又沒有適切的結構及方法能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如何能創設一種新的接近式曝光裝置、其掩模搬送方法及面板基板的制造方法，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前業界極需改進的目標。?

發明內容