[發明專利]曝光裝置及曝光方法

有效

• 申請號: 201110412991.0
• 申請日: 2011-12-13
• 公開（公告）號: CN102566305A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 板羽昌行;太田尚樹
• 申請（專利權）人: 優志旺電機株式會社
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 徐殿軍

技術領域

本發明涉及使從光照射部射出的光經由形成有圖案的掩模(mask)對工件臺上的工件進行照射的曝光裝置及曝光方法。

背景技術

在半導體裝置、液晶基板、微機械(micro?machine)等需要微細尺寸(micro?size)的加工的各種電氣部件等的制造中，為了在工件上形成各種電子元件等，進行經由形成有圖案的掩模向工件上照射光、在工件上使掩模圖案曝光的工序。

圖8是現有的曝光裝置的構成例的立體圖。

曝光裝置由射出曝光光的光照射部1、對形成有進行曝光的圖案的掩模M進行保持的掩模臺2、對進行曝光處理的工件進行保持的工件臺4、將形成于掩模M的圖案向工件臺4上的工件W投影的投影透鏡3、將進行曝光處理的工件W搬入工件臺4的工件搬入機構20、以及將完成曝光處理的工件W從工件臺4搬出的工件搬出機構30等構成。

此外，曝光裝置還具備用來進行掩模與工件的對位的對準(alignment)機構、及對上述各構成部位的動作進行控制的控制部等，此處將其省略。

在光照射部1內部，具備放射曝光光的光源燈、反射來自燈的光的反射鏡等。

工件臺4保持對形成于掩模M的圖案進行轉印的工件W。工件W具有印刷基板、玻璃基板、晶片等各種種類。圖8中，作為工件W示出圓形的晶片。

對工件臺4安裝有工件臺移動機構7。工件臺移動機構7使工件臺4沿工件臺4的平面內的XY方向、垂直于工件臺面的Z方向(上下方向)、以及以垂直于工件臺面的軸為中心的θ旋轉方向進行移動。

此外，在曝光裝置中，還存在不具備投影透鏡、使掩模與工件緊密接觸或接近而將掩模圖案轉印至工件上的曝光裝置。

參照圖8，對該曝光裝置的工件的曝光步驟進行說明。

作為工件搬入機構20的工件處理器(work?handler)(搬送機械)21，從收容有多個進行曝光處理的工件(晶片)W的工件載具(work?carrier)22(晶片盒)取出工件W。

工件處理器21將所取出的工件W搬送至工件臺4并載置在臺上。在工件臺4的表面，形成有真空吸附孔，用以吸附保持工件W。此外，在工件W的表面，涂布有因曝光光而發生反應的抗蝕劑。

進行掩模M與工件W的對位后，從光照射部1射出曝光光。射出的曝光光經由掩模M及投影透鏡3而照射于工件W。形成于掩模M的掩模圖案由投影透鏡3投影于工件W上而被曝光。

曝光時間(對工件照射曝光光的時間)是預先設定的。若經過曝光時間，則光照射部1停止曝光光的射出而結束曝光處理。

若曝光處理結束，則作為工件搬出機構30的工件處理器(搬送機械)31從工件臺4取出工件W。工件處理器31將所取出的工件W搬送到用以收容完成了曝光處理的工件的工件載具(晶片盒)32來進行收容。

曝光裝置，直到工件載具22中沒有未處理的工件W為止，重復執行上述動作。作為這樣的曝光裝置，例如記載于專利文獻1。

專利文獻1：日本專利第3152133號公報

工件的曝光處理所需的合計時間(總曝光處理時間)并非只是照射曝光光的時間(曝光時間)，還包含從工件臺搬出已處理的工件、將未處理的工件搬入工件臺的時間(工件的交換時間)。

例如，假設對4個工件進行曝光處理的情況。假設1個工件的曝光時間為10秒，工件臺的工件的交換時間為5秒。此外，不考慮掩模與工件的對位時間。

圖9示出該情況下的總曝光處理時間。如該圖所示，需要65秒。其中，工件的交換時間為25秒。在該例的情況下，工件的交換時間占了總曝光處理時間的接近4成。工件的交換時間是未進行所謂曝光的時間，為了有效地使用曝光裝置，期望盡量縮短該工件交換的時間。

為了縮短工件的交換時間，例如，可以考慮準備2個工件臺，交互進行曝光處理與工件的搬送。

即，在對一個工件臺上的工件進行曝光處理的期間，從工件載具將工件搬入并載置到另一個工件臺上，若曝光處理結束，則對另一個工件臺上的工件進行曝光處理，在此期間，將一個工件臺上的已曝光的工件取出并搬出至工件載具，并且，將未曝光的工件搬入到一個工件臺上。

然而，如上所述地準備2個工件臺，不但裝置構成復雜，而且裝置費用高，進而導致成本的提高。

此外，不希望曝光處理與工件的搬入、搬出同時在同一工件臺上進行。這是因為，工件的對準及曝光處理中，若對載置有該工件的工件臺進行其他工件的搬入、搬出，則對準及曝光處理中的工件發生移動等對曝光產生不良影響的可能性高。