專利名稱：帶狀工件的曝光裝置及帶狀工件的曝光裝置的聚焦調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在TAB (Tape Automated Bonding:巻帶自動(dòng)接合)或 FPC (Flexible Printed Circuit:柔性線路板)的長的帶狀工件形成圖案的曝光 裝置及該曝光裝置的聚焦調(diào)整方法。
背景技術(shù)：
在液晶等顯示面板、便攜式電話、數(shù)碼相機(jī)、以及IC卡等中，使用將 集成電路安裝在厚度25"m 125um左右的聚酯或聚酰亞胺等樹脂薄膜 上的薄膜電路基板。薄膜電路基板在其制造工序中，是例如寬160mm、厚 100ym、長數(shù)百m的帶狀工件，通常巻繞在巻軸。
此外，薄膜電路基板在上述樹脂薄膜上粘貼有導(dǎo)電體(例如銅箔)。薄膜 電路基板的制造是將涂布抗蝕劑的工序、復(fù)制所希望的電路圖案的曝光工 序、抗蝕劑的顯影工序、去除不需要的導(dǎo)電體的蝕刻工序等反復(fù)例如4次 至5次來進(jìn)行的。在各工序中，薄膜電路基板從巻軸被巻出，經(jīng)處理加工， 而再次巻繞在巻軸。以下將薄膜電路基板稱為帶狀工件。
例如在專利文獻(xiàn)1等中公開了輸送上述帶狀工件的同時(shí)將電路圖案復(fù) 制在各曝光區(qū)域的曝光裝置。
在圖5表示帶狀工件的曝光裝置的構(gòu)成的一例。
帶狀工件W(以下簡稱為工件W)與保護(hù)工件W的間隔物(spacer)疊合而 以滾筒狀巻繞在開巻滾筒1。當(dāng)從開巻滾筒1拉出時(shí)，間隔物是被巻繞在間 隔物巻繞滾筒la。
從開巻滾筒1巻出的帶狀工件W經(jīng)由松緩部A1、中間導(dǎo)引滾筒R2， 被編碼器滾筒R3與按壓滾筒R3'夾持。編碼器滾筒R3是用于確認(rèn)在輸送 工件時(shí)，在后述的輸送滾筒中是否發(fā)生滑動(dòng)的滾筒。
從開巻滾筒1拉出的帶狀工件W經(jīng)由曝光部3，被輸送滾筒R4與按 壓滾筒R4'夾持。工件W通過輸送滾筒R4的旋轉(zhuǎn)被輸送所設(shè)定的規(guī)定量，
并被輸送至曝光部3的工件臺(tái)10上。
在曝光部3上設(shè)有由燈4a與聚光鏡4b所構(gòu)成的光照射部4、具有曝 光在工件的圖案(掩模圖案)的掩模M、以及投影透鏡5。此外，工件臺(tái)10 是安裝在工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6上，可以向上下、左右方向驅(qū)動(dòng)，并且可以以 垂直于工件臺(tái)面的軸為中心旋轉(zhuǎn)。
在曝光部3，帶狀工件W由被曝光的區(qū)域的背面?zhèn)日婵瘴皆诠ぜ_(tái) 10的表面等的保持單元保持。這是為了將工件W的曝光的區(qū)域固定在由投 影透鏡5投影的掩模圖案的成像位置，并防止曝光中的工件W向光軸方向 或輸送方向移動(dòng)。
圖6是將圖5的曝光裝置的掩模、投影透鏡、工件臺(tái)的部分抽出并表 示的斜視圖。
如該圖所示，在掩模M形成有2個(gè)部位的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(掩模標(biāo)記)MAM， 且在工件W，對(duì)每個(gè)曝光區(qū)域、與掩模標(biāo)記MAM的數(shù)量對(duì)應(yīng)地形成有2 個(gè)部位的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(工件標(biāo)記)WAM。另外，在本例中，工件標(biāo)記WAM是 形成在帶狀工件W的周邊部的通孔，但當(dāng)帶狀工件W具有光透過性時(shí)， 也可在工件W上形成標(biāo)記WAM。
此外，在工件臺(tái)10的由投影透鏡5投影掩模標(biāo)記MAM的位置(2個(gè)部 位)形成有缺口 10a或貫通孔，且在其下方配置有對(duì)準(zhǔn)顯微鏡(2臺(tái))12。
對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12通過工件臺(tái)10的缺口 10a或貫通孔，檢測(cè)掩模標(biāo)記 MAM與工件標(biāo)記WAM。
當(dāng)工件標(biāo)記WAM被輸送至工件臺(tái)IO的缺口 10a之上、即對(duì)準(zhǔn)顯微鏡 12之上時(shí)，被工件臺(tái)10吸附保持。
對(duì)準(zhǔn)光照明單元11通過未圖示的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，插入到掩模M的上方。 對(duì)準(zhǔn)光通過對(duì)準(zhǔn)光照明單元11照射在掩模標(biāo)記MAM，通過投影透鏡5， 掩模標(biāo)記像通過作為工件標(biāo)記WAM的通孔而投影在對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12上。
對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12檢測(cè)所投影的掩模標(biāo)記像。同時(shí)也檢測(cè)作為工件標(biāo)記 WAM的通孔的邊緣的像。
圖5所示的控制部20輸入由對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12檢測(cè)到的掩模標(biāo)記MAM 像與工件標(biāo)記WAM的邊緣像并進(jìn)行圖像處理。接著，根據(jù)該掩模標(biāo)記 MAM與工件標(biāo)記WAM的位置信息，驅(qū)動(dòng)工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6以使兩者成為
規(guī)定的位置關(guān)系，并將形成了電路等的掩模圖案的掩模M與工件W的曝 光區(qū)域?qū)ξ弧?br> 對(duì)位結(jié)束后，從光照射部4放射的曝光光透過掩模M、通過投影透鏡 5而照射在工件W，從而掩模圖案被復(fù)制在工件W上。
若曝光結(jié)束，則帶狀工件W被輸送滾筒R4與按壓滾筒R4'所夾持并 被輸送、曝光，以使下一個(gè)曝光區(qū)域來到工件臺(tái)10上。
這樣，帶狀工件W依序被曝光，并經(jīng)由導(dǎo)引滾筒R5、松緩部A2而巻 繞在巻繞滾筒2。此時(shí)，由間隔物開巻滾筒2a送出間隔物，曝光完畢的帶 狀工件w與間隔物一起被巻繞在巻繞滾筒2。
工件臺(tái)10的表面位置事先通過上述工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6，被調(diào)節(jié)在投影 透鏡5的聚焦位置。
專利文獻(xiàn)1日本專利第2886675號(hào)公報(bào)
形成于薄膜電路基板的電路圖案隨著電子設(shè)備的高速化、多功能化、 以及小型化，而逐漸高密度化、微細(xì)化，并且逐年要求曝光裝置的曝光精 度更高的結(jié)構(gòu)。因此，曝光裝置的投影透鏡需要更高的解析度。但是，若 將高解析度的投影透鏡載置于曝光裝置，則需要進(jìn)行在以往并不需要進(jìn)行 的聚焦調(diào)整。
以下說明其理由。其中，所謂聚焦調(diào)整是指對(duì)投影在工件上的掩模圖 案像進(jìn)行對(duì)焦。
(1) 投影透鏡的聚焦位置相對(duì)于所設(shè)計(jì)的位置，隨著基于溫度變化的透 鏡的膨脹收縮或基于氣壓變化的透鏡與透鏡之間的空氣折射率的變化而變 化。
聚焦位置的變化若在投影透鏡的焦點(diǎn)深度(Depth of Focus)內(nèi)，則不會(huì) 造成問題。但是，若聚焦位置的變化大于焦點(diǎn)深度，則曝光精度會(huì)降低。
(2) —般而言，投影透鏡具有當(dāng)提高解析度時(shí)、焦點(diǎn)深度會(huì)變淺的傾向。 例如，在解析度為6um左右的投影透鏡中，焦點(diǎn)深度約為50um，但若 使解析度成為4ym左右，則焦點(diǎn)深度變?yōu)榧s30ym。
(3) 此外，投影透鏡越使其解析度高，則所使用透鏡的片數(shù)越多，在支 承透鏡的鏡筒內(nèi)，隔著透鏡與透鏡的夾空間會(huì)變大。該空間的壓力難以迎 合放置透鏡的環(huán)境的氣壓變化，當(dāng)氣壓變低時(shí)，透鏡上被施加從鏡筒向外
惻推擠的力，此外，當(dāng)氣壓變高時(shí)，相反地、向鏡筒的內(nèi)側(cè)按壓的力起作 用。因此，高解析度的投影透鏡容易受到氣壓變動(dòng)的影響，且聚焦位置的 變化也大。
(5)以往，當(dāng)將曝光裝置安裝在用戶的工廠時(shí)，若調(diào)整從掩模到工件的 距離(也稱像原畫間距離)以使掩模圖案的投影像在工件上成像、并進(jìn)行管 理以使設(shè)置了裝置的房間的溫度大致成為一定，則聚焦位置的變化可在投 影透鏡的焦點(diǎn)深度內(nèi)。即，像原畫間距離的調(diào)整若在安裝裝置時(shí)進(jìn)行，則 不需要之后再次進(jìn)行。
但是，若搭載在曝光裝置的投影透鏡為高解析度的，則基于溫度或氣 壓的變化而產(chǎn)生的聚焦位置的變化會(huì)大于投影透鏡的焦點(diǎn)深度。
如上所述，聚焦位置變化的原因是因溫度變化與氣壓變化而產(chǎn)生的， 尤其，帶來較大的影響的是由裝置運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的溫度變化。
由裝置運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的溫度變化主要有以下3個(gè)。
(a) 曝光光通過投影透鏡時(shí)，透鏡吸收光能量而溫度上升。另一方面， 通過工件的更換等而快門關(guān)閉，若光不通過透鏡，則透鏡的溫度下降?；?于該溫度變化，透鏡膨脹收縮、聚焦位置產(chǎn)生變化。
(b) 隨著透鏡的溫度變化，保持透鏡的鏡筒也通過熱傳導(dǎo)而溫度變化、 膨脹收縮。由此透鏡的位置變化，且聚焦位置變化。
(c) 上述鏡筒的溫度變化、射出曝光光的光源部的熱傳遞到裝置的殼體， 從而裝置整體膨脹收縮。由此從掩模臺(tái)至工件臺(tái)的距離產(chǎn)生變化，且聚焦 位置產(chǎn)生變化。
因此，為了維持所希望的曝光精度，需要1天中每隔多次的規(guī)定時(shí)間 或曝光次數(shù)定期地確認(rèn)聚焦位置，且進(jìn)行掩模與工件的位置(像原畫間距離) 的調(diào)整(聚焦調(diào)整)、以使掩模的投影像在工件上成像。
進(jìn)行聚焦調(diào)整的最簡單的方法是將聚焦調(diào)整用圖案實(shí)際上改變像原畫 間距離并曝光在工件上，由其顯影結(jié)果，將像原畫間距離設(shè)定在形成精度 最佳的圖案的位置。但是，該方法有以下問題。
由于需要反復(fù)進(jìn)行曝光顯影，因此在調(diào)整設(shè)定上耗費(fèi)時(shí)間，而且在1 天內(nèi)要進(jìn)行好幾次是不現(xiàn)實(shí)的。
假設(shè)以上述方法進(jìn)行聚焦調(diào)整，考慮在曝光處理途中(批量途中)進(jìn)行的
情況。若工件為薄片，則在某工件的曝光處理結(jié)束并從裝置搬出時(shí)，暫時(shí) 停止搬入下一個(gè)工件。接著，將掩模與工件更換為聚焦調(diào)整用的，并進(jìn)行 聚焦調(diào)整。
但是，當(dāng)工件為帶狀時(shí)，由于在工件途中沒有間斷，因此難以更換掩 模與工件。因此，無法在曝光處理途中(批量途中)進(jìn)行聚焦調(diào)整。
此外，作為不進(jìn)行曝光顯影而調(diào)整聚焦的方法，考慮將掩模圖案通過 投影透鏡進(jìn)行投影、檢測(cè)所投影出的圖案像、并調(diào)整像原畫間距離以使其 對(duì)焦的方法。
但是，在該方法中也有以下問題。
當(dāng)使用投影像來進(jìn)行聚焦調(diào)整時(shí)，在掩模的某部位形成聚焦調(diào)整用圖 案。此外，需要設(shè)置照明該聚焦調(diào)整用圖案的照明單元、及檢測(cè)并顯像所 投影出的圖案像的顯像單元。但是，設(shè)置聚焦調(diào)整用照明單元或顯像單元 會(huì)造成裝置成本上升。
因此，也考慮使用以對(duì)位用形成的掩模標(biāo)記來進(jìn)行聚焦調(diào)整(將掩模對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記兼作為聚焦調(diào)整用圖案)。掩模標(biāo)記通過對(duì)準(zhǔn)照明系統(tǒng)投影在對(duì)準(zhǔn)顯 微鏡上，因此若可使用掩模標(biāo)記來進(jìn)行聚焦調(diào)整，則不需要重新設(shè)置照明 單元或顯像單元。
但是，如以下說明，該方法也存在問題。
在目前的帶狀工件的曝光裝置中所需要的對(duì)位精度約為士5 " m，用于 實(shí)現(xiàn)該精度的掩模標(biāo)記的大小是例如直徑約為0.5mm的圓(作為工件標(biāo)記 的通孔的直徑約為lmm)。
另一方面，當(dāng)要進(jìn)行例如解析度為4U m的投影透鏡的聚焦調(diào)整時(shí)， 要確認(rèn)與其同等的圖案像看起來是否對(duì)焦來進(jìn)行調(diào)整。因此，聚焦調(diào)整用 圖案是必須為數(shù)u m(例如6 u m)的線和空間(L&S， line and space)的圖案。
因此，掩模標(biāo)記過大，則不能適用于聚焦調(diào)整用。
此外，在對(duì)準(zhǔn)顯微鏡設(shè)有用于使投影像成像在其顯像面的透鏡。因此， 對(duì)準(zhǔn)顯微鏡也與投影透鏡同樣根據(jù)溫度或氣壓的變化，在聚焦位置上產(chǎn)生 變化。因此，使聚焦調(diào)整用圖案顯像在對(duì)準(zhǔn)顯微鏡來進(jìn)行聚焦調(diào)整時(shí)，需 要對(duì)對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的聚焦位置的變化也要進(jìn)行修正，但該方法尚未確立。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而作成的，本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn) 在帶狀工件的曝光裝置中，即使工件為帶狀，也可在曝光處理途中(批量的 途中)進(jìn)行聚焦調(diào)整，此外，無須追加聚焦調(diào)整專用的照明單元和顯像單元、 另外不導(dǎo)致裝置成本上升，就能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行聚焦調(diào)整。
為了解決上述課題，在本發(fā)明中，在上述工件臺(tái)的通孔或缺口上設(shè)置 光透過部件，在該光透過部件形成對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案，此外，在 掩模形成投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案，通過上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡，檢測(cè)上述投影 透鏡用聚焦調(diào)整圖案與上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案，并進(jìn)行聚焦調(diào)整。
艮P，如下所示地進(jìn)行聚焦調(diào)整。
(l)帶狀工件的曝光裝置，具備光照射部，照射曝光光；掩模臺(tái)，支 承形成有圖案與掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的掩模；工件臺(tái)，保持形成有工件對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 的長的帶狀工件，且形成有缺口或貫通孔；投影透鏡，將形成于上述掩模 的圖案投影在上述工件；光透過部件，配置在上述工件臺(tái)的貫通孔或缺口 上；對(duì)準(zhǔn)顯微鏡，設(shè)置在上述光透過部件的下方；以及控制部，通過上述 對(duì)準(zhǔn)顯微鏡，檢測(cè)上述掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記與上述工件對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，并進(jìn)行掩模的 對(duì)位，其中，在上述掩模形成投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案，此外，在上述光 透過部件形成對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案，上述控制部通過上述對(duì)準(zhǔn)顯微 鏡，檢測(cè)上述投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案與上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案， 并進(jìn)行聚焦調(diào)整。
P)在上述(l)中，對(duì)準(zhǔn)顯微鏡具備以低倍率檢測(cè)圖像的第1顯像部、和 以高倍率對(duì)圖像進(jìn)行顯像的第2顯像部，在進(jìn)行掩模與工件的對(duì)位時(shí)，由 第1顯像部檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，在進(jìn)行聚焦調(diào)整時(shí)，由第2顯像部檢測(cè)聚焦調(diào) 整圖案。
(3) 在上述(1)、 (2)中，使形成于掩模的掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記為圓環(huán)狀，將形成 于上述掩模的投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案作為形成在上述掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圓 環(huán)內(nèi)側(cè)的線和空間(line and space)的圖案。
(4) 在上述(1)、 (2)、 (3)中，將工件對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記作為形成在帶狀工件的貫通孔。
(5) 如上述(1)至(4)的帶狀工件的曝光裝置的聚焦調(diào)整方法，具備第1
工序，通過上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡，對(duì)上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案進(jìn)行顯像， 并使工件臺(tái)像光軸方向(Z方向)移動(dòng)，以使該圖案對(duì)焦；第2工序，對(duì)上述 投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案進(jìn)行顯像，并使掩模臺(tái)向光軸方向(Z方向)移動(dòng)，
以使該圖案對(duì)焦；第3工序，在保持上述工序結(jié)束時(shí)的從掩模臺(tái)到工件臺(tái) 的距離的狀態(tài)下，使掩模臺(tái)與工件臺(tái)移動(dòng)，以使相對(duì)于上述投影透鏡、工 件臺(tái)與掩模臺(tái)成為相等的距離。
在本發(fā)明中，可獲得以下的效果。
(1) 在掩模形成聚焦調(diào)整用圖案，由對(duì)準(zhǔn)顯微鏡對(duì)其投影像進(jìn)行檢測(cè)攝 像，并進(jìn)行像原畫間距離的調(diào)整以使對(duì)焦，因此實(shí)際上無須對(duì)圖案進(jìn)行曝 光顯影就能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行聚焦調(diào)整。
(2) 形成在掩模的聚焦調(diào)整用圖案是將形成在掩模的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記作為圓環(huán) 狀而形成在其內(nèi)側(cè)的，因此即使為在工件中途沒有間斷的帶狀工件，也可 在曝光處理途中(批量的途中)進(jìn)行聚焦調(diào)整。
(3) 此外，通過進(jìn)行掩模與工件的對(duì)位，可使聚焦調(diào)整用圖案對(duì)位在對(duì) 準(zhǔn)顯微鏡的視野內(nèi)。因此，若進(jìn)行掩模與工件的對(duì)位，就可以立即移至聚 焦調(diào)整的作業(yè)，即使在批量的途中進(jìn)行聚焦調(diào)整，也可極力防止生產(chǎn)率的 降低。
(4) 由于在工件臺(tái)設(shè)置了對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的聚焦調(diào)整用圖案，因此在調(diào)整像 原畫間距離時(shí)，可補(bǔ)正對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的聚焦位置的變化量。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例的帶狀工件的曝光裝置的整體構(gòu)成的圖。 圖2是表示在圖1所示的裝置中抽出對(duì)準(zhǔn)光照明單元、掩模臺(tái)、投影
透鏡、工件臺(tái)、以及對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的部分的斜視圖。
圖3是放大表示掩模標(biāo)記MAM、聚焦調(diào)整用圖案FP的投影像、聚焦
調(diào)整用圖案AP、以及工件標(biāo)記WAM的圖。
圖4是用以說明聚焦調(diào)整時(shí)的掩模與工件的動(dòng)作的圖。
圖5是表示帶狀工件的曝光裝置的構(gòu)成的一例的圖。
圖6是表示抽出圖5的曝光裝置的掩模、投影透鏡、以及工件臺(tái)的部
分的斜視圖。
符號(hào)說明
1:開巻滾筒
4:光照射部
10:工件臺(tái)
11:對(duì)準(zhǔn)光照明手段
14:掩模臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)
W:帶狀工件
10a:缺口(貫通孔) 12:對(duì)準(zhǔn)顯微鏡 20:控制部 MAM:掩模標(biāo)記
2:巻繞滾筒 5:投影透鏡
3:曝光部
6:工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 10b:玻璃板
WAM:工件標(biāo)記
13:掩模臺(tái) M:掩模
FP:投影透鏡的聚焦調(diào)整用圖案 AP:對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的聚焦調(diào)整用圖案
具體實(shí)施例方式
在圖1、圖2表示本發(fā)明的實(shí)施例的裝置構(gòu)成。圖1表示本實(shí)施例的帶 狀工件的曝光裝置的整體構(gòu)成，圖2表示在圖1所示的裝置中，抽出顯示 對(duì)準(zhǔn)光照明手段、掩模載臺(tái)、投影透鏡、工件臺(tái)、以及對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的部分 的圖。
在圖1、圖2中，掩模臺(tái)13通過掩模臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)14，至少朝Z方向(光 軸方向，圖的上下方向)移動(dòng)。
工件臺(tái)10也通過工件臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)6，朝光軸方向(Z方向，圖的上下方 向)移動(dòng)。
掩模臺(tái)13與工件臺(tái)10將投影透鏡5的焦點(diǎn)距離(設(shè)計(jì)值)的位置作為各 自的載臺(tái)的Z方向(光軸方向)的原點(diǎn)位置而移動(dòng)?？刂撇?0存儲(chǔ)為原點(diǎn)位 置、各自的載臺(tái)13、 IO的Z方向(光軸方向)的移動(dòng)原點(diǎn)。
在工件臺(tái)IO設(shè)有缺口 10a或貫通孔，在其下方配置有對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12。 另外，對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12相對(duì)于工件臺(tái)10的移動(dòng)獨(dú)立存在。
在工件臺(tái)10的缺口或貫通孔(以下主要以缺口來進(jìn)行說明)10a嵌入有 通過曝光波長光的材質(zhì)的玻璃板10b。玻璃板10b不突出于工件臺(tái)10表面 的上方。
對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12配置在該玻璃板10b之下。與現(xiàn)有例相同地，對(duì)準(zhǔn)顯微 鏡12在形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記MAM的位置上與其數(shù)量相應(yīng)地被設(shè)置。在本實(shí)施例
中，對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記MAM形成在2個(gè)部位，因此對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12也相應(yīng)地設(shè)置2
臺(tái)o
此外，對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12每1臺(tái)具備2個(gè)對(duì)圖像進(jìn)行顯像的CCD攝影機(jī)。 其中一個(gè)為低倍率用，另一個(gè)為高倍率用。通過切換光路來變更倍率。低 倍率(例如1.5倍)是在進(jìn)行掩模與工件的對(duì)位時(shí)，為了檢測(cè)掩模標(biāo)記與工件 標(biāo)記而使用。另一方面，高倍率(例如IO倍)是在聚焦調(diào)節(jié)時(shí)為了檢測(cè)聚焦 調(diào)整用圖案而使用。
上述以外的構(gòu)成基本上與圖5相同，從開巻滾筒1巻出的帶狀工件W 經(jīng)由松緩部A1、中間導(dǎo)引滾筒R2而被編碼器滾筒R3與按壓滾筒R3'夾 持，并經(jīng)由曝光部3，由輸送滾筒R4與按壓滾筒R4'夾持而輸送。工件 W通過輸送滾筒R4的旋轉(zhuǎn)而輸送所設(shè)定的規(guī)定量，而被送至曝光部3的 工件臺(tái)10上。
在曝光部3上設(shè)有由燈4a與聚光鏡4b所構(gòu)成的光照射部4、具有曝光 在工件的圖案(掩模圖案)的掩模M、及投影透鏡5。此外，工件臺(tái)10安裝 在工件臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6上，可以上下、左右方向驅(qū)動(dòng)，并且可以以垂直于工 件臺(tái)面的軸為中心旋轉(zhuǎn)。
帶狀工件W在曝光部3對(duì)位后被曝光，經(jīng)曝光后的帶狀工件W經(jīng)由 導(dǎo)引滾筒R5、松緩部A2而巻繞在巻繞滾筒2。
在此說明投影透鏡的聚焦調(diào)整用圖案、及對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用的聚焦調(diào)整用 圖案。
如前所述，掩模標(biāo)記的大小(例如直徑0.5mm)與聚焦調(diào)整用圖案的大小 (例如6um的L&S)不同。利用該大小的不同，將聚焦調(diào)整用圖案形成在掩 模標(biāo)記的內(nèi)側(cè)。
也即，如圖3(a)(b)所示，將掩模標(biāo)記MAM形成為外形例如為(p0.5mm 且內(nèi)徑為(p 0.3mm的圓環(huán)(圈環(huán))形狀。接著，將例如6um的L&S的聚 焦調(diào)整用圖案(以下為聚焦圖案FP)形成在cp 0.3mm的內(nèi)徑的內(nèi)側(cè)。因此， 在進(jìn)行掩模M與工件W的對(duì)位時(shí)，當(dāng)掩模標(biāo)記MAM被投影在對(duì)準(zhǔn)顯微 鏡上時(shí)，聚焦圖案FP也同時(shí)被投影在對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12上。另外，圖3(a)是 放大表示掩模標(biāo)記MAM與聚焦圖案FP的投影像、通孔(工件標(biāo)記WAM) 的邊緣、及形成在玻璃板的對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的聚焦調(diào)整用圖案AP的圖，圖3(b)
是放大表示(a)的掩模標(biāo)記與聚焦圖案FP與AP的圖。
對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用的聚焦調(diào)整用圖案AP形成在被嵌入于工件臺(tái)10的缺口 或貫通孔的玻璃板10b。
形成圖案AP的位置是在投影出掩模標(biāo)記MAM或聚焦圖案FP時(shí)不重 疊的位置，且為對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12的視野內(nèi)。例如，如圖3(b)所示，為圓環(huán)狀 掩模標(biāo)記像的內(nèi)側(cè)、聚焦圖案FP像的旁邊。
下面，說明掩模M與工件W的對(duì)位及投影透鏡及對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的聚焦 調(diào)整的順序。
(1) 通過輸送滾筒R4旋轉(zhuǎn)，工件W被輸送預(yù)先設(shè)定的距離，并且作為 工件標(biāo)記WAM的通孔停止在對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12之上。在工件W的每一個(gè)曝 光區(qū)域以預(yù)定間距形成有通孔，輸送滾筒R4旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于該間距的距離量。 工件W被保持在工件臺(tái)10上。
(2) 對(duì)準(zhǔn)光照明單元11通過對(duì)準(zhǔn)光照明單元移動(dòng)機(jī)構(gòu)lla，插入于掩 模M的上方(掩模M與光照射部4之間)。
對(duì)準(zhǔn)光照明單元11對(duì)掩模標(biāo)記MAM及形成在其中的聚焦圖案FP照 射對(duì)準(zhǔn)光。在此，對(duì)準(zhǔn)光的波長是與由光照射部4所照射的曝光光相同的 波長。
(3) 由準(zhǔn)光照明的掩模標(biāo)記MAM與聚焦圖案FP的像被投影在設(shè)置 在工件臺(tái)10的缺口或貫通孔的玻璃板10b上。
如圖3(a)所示，對(duì)準(zhǔn)顯微鏡對(duì)掩模標(biāo)記MAM與聚焦圖案FP的投影像、 以及作為工件標(biāo)記WAM的通孔的邊緣、形成在玻璃板的對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的聚 焦調(diào)整用圖案AP進(jìn)行顯像。
(4) 進(jìn)行掩模M與工件W的對(duì)位，以使圓環(huán)狀掩模標(biāo)記MAM與作為 掩模標(biāo)記WAM的通孔的邊緣成為預(yù)先設(shè)定的位置關(guān)系。此時(shí)，掩模標(biāo)記 MAM與掩模標(biāo)記WAM的檢測(cè)使用對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的低倍率。控制部20根據(jù) 掩模標(biāo)記MAM與工件標(biāo)記WAM的位置信息來進(jìn)行對(duì)位。
通過掩模M與工件W的對(duì)位，使圓環(huán)狀掩模標(biāo)記MAM與通孔的工 件標(biāo)記WAM成為規(guī)定的位置關(guān)系。由此，形成在圓環(huán)狀掩模標(biāo)記MAM 的內(nèi)側(cè)的投影透鏡用聚焦圖案FP、和形成在工件臺(tái)的玻璃板上的對(duì)準(zhǔn)顯微 鏡用聚焦圖案AP并排配置在對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的視野內(nèi)。由此可進(jìn)行以下的聚 焦調(diào)整動(dòng)作。
(5)投影透鏡5的聚焦調(diào)整及對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12的聚焦調(diào)整按以下述順序進(jìn) 行。另外，此時(shí)，聚焦圖案FP與AP的檢測(cè)使用對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的高倍率。
圖4(a) (d)是說明聚焦調(diào)整時(shí)的掩模與工件的動(dòng)作的圖，用圖4說明本 實(shí)施例的聚焦調(diào)整順序。
(a) 如圖4(a)所示，對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12同時(shí)對(duì)投影在玻璃板10b上的投影透 鏡聚焦調(diào)整用圖案FP、和形成在玻璃板10b上的對(duì)準(zhǔn)顯微鏡聚焦調(diào)整用圖 案AP進(jìn)行顯像。其顯像信號(hào)被傳送到控制部20。
控制部20對(duì)進(jìn)行了顯像的投影透鏡用聚焦圖案FP和對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚 焦圖案AP的像進(jìn)行圖像處理。
在此，掩模臺(tái)13與工件臺(tái)IO在原點(diǎn)位置。所謂原點(diǎn)位置是如上所述， 指投影透鏡5的焦點(diǎn)距離(設(shè)計(jì)值)的位置。
(b) 進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的聚焦調(diào)整。也即，如圖4(b)所示，控制部20使工 件臺(tái)10沿上下方向(光軸方向 Z方向)移動(dòng)，以使圖案AP對(duì)焦。若圖案 AP對(duì)焦，則控制部20停止工件臺(tái)IO的移動(dòng)，并存儲(chǔ)離原點(diǎn)位置的移動(dòng)距 離A。
(c) 如圖4(c)所示，控制部20使掩模臺(tái)13沿上下方向(光軸方向 Z方 向)移動(dòng)，以使圖案FP對(duì)焦。若圖案FP對(duì)焦，則控制部20停止掩模臺(tái)13 的移動(dòng)，并存儲(chǔ)離原點(diǎn)位置的移動(dòng)距離B。掩模臺(tái)的移動(dòng)距離B必定大于 工件臺(tái)IO的移動(dòng)距離A。
另外，對(duì)準(zhǔn)顯微鏡12的聚焦調(diào)整與投影透鏡5的聚焦調(diào)整可以將順序 反過來進(jìn)行，也可同時(shí)進(jìn)行。
在該狀態(tài)下，對(duì)準(zhǔn)顯微鏡對(duì)焦在工件臺(tái)10的玻璃板10b上，聚焦圖案 FP像在已對(duì)焦在工件臺(tái)10的玻璃上的狀態(tài)下被投影。該狀態(tài)下的從掩模 臺(tái)13至工件臺(tái)IO的距離是目前環(huán)境下曝光裝置的對(duì)焦的像原畫間距離D。
在此，并非由于已對(duì)焦而可在該狀態(tài)下進(jìn)行曝光處理。在該狀態(tài)下， 通常從掩模M至投影透鏡5的距離、與從投影透鏡5至工件臺(tái)10的距離 并不相等。若兩者距離不等，則在投影像發(fā)生因像差所造成的變形。
因此，在保持有該像原畫間距離D的狀態(tài)下，必須使掩模臺(tái)13與工件 臺(tái)10移動(dòng)，以使從掩模M至投影透鏡5的距離、與從投影透鏡5至工件
臺(tái)10的距離彼此相等。
(d)因此，如圖4(d)所示，由上述所存儲(chǔ)的掩模臺(tái)13的移動(dòng)距離B減去 工件臺(tái)10的移動(dòng)距離A，再將該值除以2。將該值設(shè)為C。接著，掩模臺(tái) 13從該原點(diǎn)位置朝上方向移動(dòng)至距離C的位置，而且工件臺(tái)10從該原點(diǎn) 位置朝下方向移動(dòng)至距離C的位置。如此一來，在保持對(duì)焦的像原畫間距 離D的狀態(tài)下，可使從掩模M至投影透鏡5的距離、與由投影透鏡5至工 件臺(tái)10的距離相等。
以上結(jié)束投影透鏡及對(duì)準(zhǔn)顯微鏡的聚焦調(diào)整。
如上所述，掩模M與工件W的對(duì)位及對(duì)焦一結(jié)束，則在該狀態(tài)下， 重新開始曝光動(dòng)作。
在工件上獲得已對(duì)焦的掩模圖案的投影像。在該狀態(tài)下，由光照射部4 所放射的曝光光透過掩模M、投影透鏡5而照射在工件W，且將掩模圖案 復(fù)制在工件W。
若曝光結(jié)束，在帶狀工件W被輸送滾筒R4與按壓滾筒R4'夾持，且 被曝光，以使下一個(gè)曝光區(qū)域到達(dá)工件臺(tái)io上。
如前所述，經(jīng)曝光的帶狀工件W經(jīng)由導(dǎo)引滾筒R5、松緩部A2而被巻 繞在巻繞滾筒2。此時(shí)，從間隔物開巻滾筒2a送出間隔物，曝光完畢的帶 狀工件W與間隔物一起被巻繞在巻繞滾筒2。
另外，在上述實(shí)施例中，說明了工件標(biāo)記為形成在帶狀工件的周邊部 的通孔的情況，但當(dāng)帶狀工件具光透過性時(shí)，也可以不是通孔，而是將標(biāo) 記形成在工件上的結(jié)構(gòu)。
此外，最近為了提高掩模與工件的對(duì)位精度，有時(shí)將對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記形成在2 個(gè)部位以上，例如4個(gè)部位。此時(shí)，對(duì)準(zhǔn)顯微鏡與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記數(shù)量相應(yīng)地設(shè) 置4臺(tái)。另外，若設(shè)置4臺(tái)對(duì)準(zhǔn)顯微鏡，則也可檢測(cè)出工件臺(tái)的傾斜量。
權(quán)利要求
1、一種帶狀工件的曝光裝置，其特征在于，具備光照射部，照射曝光光；掩模臺(tái)，支承形成有圖案和掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的掩模；工件臺(tái)，保持形成有工件對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的長的帶狀工件，并且形成有缺口或貫通孔；投影透鏡，將形成于上述掩模的圖案投影在上述工件上；光透過部件，配置在上述工件臺(tái)的貫通孔或缺口上；對(duì)準(zhǔn)顯微鏡，設(shè)置在上述光透過部件的下方；以及控制部，通過該對(duì)準(zhǔn)顯微鏡，檢測(cè)上述掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和上述工件對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，并進(jìn)行掩模的對(duì)位，在上述掩模形成有投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案，并且，在上述光透過部件形成有對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案，上述控制部，通過上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡來檢測(cè)上述投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案和上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案，并進(jìn)行聚焦調(diào)整。
2、 如權(quán)利要求l所述的帶狀工件的曝光裝置，其特征在于， 上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡具備以低倍率檢測(cè)圖像的第1顯像部、及以高倍率對(duì)圖像進(jìn)行顯像的第2顯像部，在進(jìn)行掩模與工件的對(duì)位時(shí)，由第l顯像部檢 測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，在進(jìn)行聚焦調(diào)整時(shí)，由第2顯像部檢測(cè)聚焦調(diào)整圖案。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的帶狀工件的曝光裝置，其特征在于， 形成于上述掩模的掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記是圓環(huán)狀，形成于上述掩模的投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案是形成在上述掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 的圓環(huán)內(nèi)側(cè)的線與空間的圖案。
4、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的帶狀工件的曝光裝置，其特征在于， 上述工件對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記是形成于帶狀工件的貫通孔。
5、 一種帶狀工件的曝光裝置的聚焦調(diào)整方法，如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的帶狀工件的曝光裝置的聚焦調(diào)整方法，其特征在于，具備第1工序，通過上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡，對(duì)上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案進(jìn)行顯像，并使工件臺(tái)向光軸方向移動(dòng)，以使該圖案對(duì)焦；第2工序，對(duì)上述投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案進(jìn)行顯像，并使掩模臺(tái)向光軸方向移動(dòng)，以使該圖案對(duì)焦；以及第3工序，在保持上述工序結(jié)束時(shí)的從掩模臺(tái)到工件臺(tái)的距離的狀態(tài)下，使掩模臺(tái)和工件臺(tái)移動(dòng)，以使相對(duì)于上述投影透鏡、工件臺(tái)與掩模臺(tái)成為相等的距離。
全文摘要
本發(fā)明的課題是實(shí)現(xiàn)可在曝光處理途中進(jìn)行聚焦調(diào)整，且無須追加聚焦調(diào)整專用的照明單元或顯像單元，就可以在短時(shí)間內(nèi)調(diào)整聚焦。在將形成于掩模(M)的圖案投影在帶狀工件(W)、并進(jìn)行曝光的帶狀工件的曝光裝置中，在掩模(M)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(MAM)的內(nèi)側(cè)形成投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案(FP)。此外，在工件臺(tái)(10)的貫通孔或缺口(10a)上配置光透過部件(10b)，而形成對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案(AP)。由對(duì)準(zhǔn)顯微鏡(12)檢測(cè)掩模與帶狀工件的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，并進(jìn)行掩模(M)與帶狀工件(W)的對(duì)位，接著，通過對(duì)準(zhǔn)顯微鏡(12)，檢測(cè)投影透鏡用聚焦調(diào)整圖案(FP)與上述對(duì)準(zhǔn)顯微鏡用聚焦調(diào)整圖案(AP)并進(jìn)行聚焦調(diào)整。
文檔編號(hào)H05K3/00GK101359188SQ20081014411
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月2日
發(fā)明者柴田清孝 申請(qǐng)人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會(huì)社