移动体装置、物体处理装置、曝光装置、平板显示器的制造方法、及元件制造方法
【专利说明】移动体装置、物体处理装置、曝光装置、平板显示器的制造方法、及元件制造方法
[0001]本案是申请号为201180043098.3的分案申请，原案申请日为2011年9月5日，发明名称为《移动体装置、物体处理装置、曝光装置、平板显示器的制造方法、及元件制造方法》。
技术领域
[0002]本发明是关于一种移动体装置、物体处理装置、曝光装置、平板显示器的制造方法、及元件制造方法，更具体地讲，是关于使物体沿既定二维平面移动的移动体装置、对保持于该移动体装置的物体进行既定处理的物体处理装置、在保持在该移动体装置的物体形成既定图案的曝光装置、使用前述曝光装置的平板显示器的制造方法、以及使用前述曝光装置的元件制造方法。
【背景技术】
[0003]以往，在制造液晶显示元件、半导体元件(集成电路等)等电子元件(微型元件)的微影工艺中，主要使用例如步进重复方式的投影曝光装置(所谓的步进机)、或步进扫描方式的投影曝光装置(所谓扫描步进机(亦称扫描机))等。
[0004]此种曝光装置，曝光对象的物体(玻璃板或晶圆(以下总称为“基板”))放置于基板载台装置上。然后，电路图案在光罩(或标线片)形成，通过投影透镜等光学系统的曝光，用光的照射转印至基板(参照例如专利文献1)。
[0005]近年来，曝光装置的曝光对象物即基板、特别是液晶显示元件用的矩形玻璃板的尺寸，例如一边三公尺以上等，有大型化的倾向，这样就使曝光装置的载台装置也大型化，其重量也亦增大。因此，被期望开发出一种载台装置，是能将曝光对象物(基板)高速且高精度地导引，进而可谋求小型化、轻量化。
[0006]先行技术文献
[0007][专利文献]
[0008][专利文献1]美国发明专利申请公开第2010/0018950号。
【发明内容】
[0009]根据本发明的第1个特征，提供一种移动体装置，其包括:第1移动体，保持沿与水平面平行的既定二维平面配置的物体的端部，在至少所述二维平面内的第1方向以既定行程移动；第2移动体，包含在所述第1移动体的在所述第1方向的可移动范围内从下方支承所述物体的物体支承构件，能与所述第1移动体一起移动在所述二维平面内与前述第1方向正交的第2方向；以及第3移动体，与所述物体支承构件在至少所述第1方向通过振动分离，在所述第1移动体的在前述第1方向的可移动范围内从下方支承所述第1移动体，能与所述第2移动体一起移动于所述第2方向。
[0010]藉此，通过第1移动体在第3移动体上在第1方向以既定行程移动，保持在该第1移动体的物体，则在被物体支承构件从下方支承的状态下在第1方向以既定行程移动。又，具有物体支承构件的第2移动体由于与第1移动体一起移动在第2方向，因此能将物体往第1方向及/或第2方向任意移动。此时，由于第3移动体也与第1及第2移动体一起移动于第2方向，因此第1移动体随时被第3移动体支承。又，由于物体在其可移动范围内随时被物体支承构件从下方支承，因此可抑制因自重导致的弯曲。因此，与将物体载置于具有与该物体相同程度面积的保持构件上并驱动该保持构件的情形相比较，能使装置更轻量化、小型化。又，由于第2移动体与第3移动体在至少第1方向在振动上分离，因此能抑制例如第1移动体移动于第1方向时产生的第1方向的振动、反作用力等在第2及第3移动体相互间传达。
[0011]根据本发明的第2特征，提供一种物体处理装置，其包括:本发明的移动体装置；以及执行装置，为了进行与上述物体相关的既定处理，从与所述保持装置相反的侧对所述物体中保持在所述保持装置的部分执行既定动作。
[0012]根据本发明的第3特征，提供一种第1曝光装置，其包括:本发明的移动体装置；以及通过能量光束使上述物体曝光据以将既定图案形成在所述物体上的图案形成装置。
[0013]根据本发明的第4特征，提供一种平板显示器的制造方法，其包括:使用所述第1曝光装置使作为所述物体而用于平板显示器装置的基板曝光的动作；以及使曝光后的所述基板显影的动作。
[0014]根据本发明的第5特征，提供一种元件制造方法，其包括:使用所述第1曝光装置使所述物体曝光的动作；以及使曝光后的前述物体显影的动作。
[0015]根据本发明的第6特征，提供一种第2曝光装置，通过能量束使物体曝光并且将既定图案形成于所述物体上，其包括:第1移动体，可保持沿与水平面平行的既定二维平面配置的所述物体的端部，在至少上述二维平面内的第1方向以既定行程移动；第2移动体，包含在所述第1移动体的在所述第1方向的可移动范围内从下方支承所述物体的物体支承构件，能与所述第1移动体一起移动在所述二维平面内与所述第1方向正交的第2方向；第3移动体，与所述物体支承构件在至少所述第1方向于振动分离，在所述第1移动体的在所述第1方向的可移动范围内从下方支承所述第1移动体，能与所述第2移动体一起移动在所述第2方向；以及曝光系统，通过所述能量光束使所述物体曝光。
[0016]根据本发明的第7特征，提供一种平板显示器的制造方法，其包括:使用所述第2曝光装置使作为所述物体而用于平板显示器装置的基板曝光的动作；以及使曝光后的前述基板显影的动作。
[0017]根据本发明的第8特征，提供一种元件制造方法，其包括:使用所述曝光装置使所述第2物体曝光的动作；以及使曝光后的所述物体显影的动作。
【附图说明】
[0018]图1是第1实施形态的液晶曝光装置的概略构成图。
[0019]图2是图1的液晶曝光装置所具有的基板载台装置的俯视图。
[0020]图3是图2的基板载台装置所具有的Y步进定盘的俯视图。
[0021]图4是图3的B — B线剖面图。
[0022]图5是图2的基板载台装置所具有的底座定盘及Y步进导件的俯视图。
[0023]图6是图5的C — C线剖面图。
[0024]图7㈧是图2的基板载台装置所具有的基板支承构件的俯视图，图7(B)是图7(A)的D — D线剖面图。
[0025]图8是图2的基板载台装置所具有的定点载台的剖面图。
[0026]图9㈧及图9(B)是用以说明曝光处理时的基板载台装置的动作的图(其1及其
2) ο
[0027]图10㈧及图10⑶是用以说明曝光处理时的基板载台装置的动作的图(其3及其4)。
[0028]图11是第2实施形态的基板载台装置的俯视图。
[0029]图12是图11的Ε— Ε线剖面图。
[0030]图13是第3实施形态的基板载台装置的俯视图。
[0031]图14是图13的F — F线剖面图。
[0032]图15是第4实施形态的基板载台装置的俯视图。
[0033]图16是图14的G — G线剖面图。
[0034]图17是第5实施形态的基板载台装置的俯视图。
[0035]图18是图17的Η — Η线剖面图。
[0036]图19 (Α)及图19⑶是显示基板支承构件的变形例(其1及2)的图。
【具体实施方式】
[0037]《第1实施例》
[0038]以下，根据图1?图10⑶说明本发明的第1实施例。
[0039]图1是第1实施形态的液晶曝光装置10的构成的概略显示图。液晶曝光装置10是用于液晶显示装置(平板显示器)的矩形玻璃基板Ρ(以下单称为基板Ρ)为曝光对象物的步进扫描方式的投影曝光装置、亦即所谓扫描机。
[0040]液晶曝光装置10如图1所示，具备照明系统Ι0Ρ、保持光罩Μ的光罩载台MST、投影光学系统PL、支承上述光罩载台MST及投影光学系统PL等的装置本体30、保持基板Ρ的基板载台装置PST、以及此等的控制系统等。以下的说明中，将在曝光时光罩Μ与基板Ρ相对投影光学系统PL分别相对扫描的方向设为X轴方向、将在水平面内与X轴方向正交的方向设为Υ轴方向、将与X轴及Υ轴正交的方向设为Ζ轴方向，且将绕X轴、Υ轴、及Ζ轴的旋转(倾斜)方向分别设为θχ、9y、及θζ方向。又，将在X轴、Υ轴、以及Ζ轴方向的位置分别作为X位置、Υ位置、以及Ζ位置来说明。
[0041]照明系统Ι0Ρ，与美国发明专利第6，552，775号说明书等所揭示的照明系统为相同构成。亦即，照明系统Ι0Ρ是将从未图示的光源(例如水银灯)射出的光分别经过未图示的反射镜、分色镜、快门、波长选择过滤器、各种透镜等，作为曝光用照明光(照明光)IL照射于光罩Μ。照明光IL是使用例如i线(波长365nm)、g线(波长436nm)、h线(波长405nm)等的光(或者上述i线、g线、h线的合成光)。又，照明光IL的波长，可通过波长选择过滤器，依照例如被要求的解析度适当进行切换。
[0042]在光罩载台MST例如通过真空吸附固定有光罩M，该光罩Μ是在其图案面(图1的下面)形成有电路图案等。光罩载台MST，以非接触状态搭载于固定于装置本体30—部分即镜筒定盘31上的一对光罩载台导件39上，能通过包含例如线性马达的光罩载台驱动系统(未图示)以既定行程被驱动在扫描方向(X轴方向)，且分别适当被微幅驱动在Y轴方向及θζ方向。光罩载台MST在ΧΥ平面内的位置信息(包含θζ方向的旋转信息)，是通过包含未图示的雷射干涉仪的光罩干涉仪系统予以测量。
[0043]投影光学系统PL是在光罩载台MST的图1下方支承于装置本体30 —部分即镜筒定盘31。本实施形态的投影光学系统PL具有与例如美国发明专利第6，552，775号说明书所揭示的投影光学系统相同的构成。亦即，投影光学系统PL包含光罩Μ的图案像额投影区域配置成交错格子状的多个投影光学系统(多透镜投影光学系统)，是发挥与具有以Υ轴方向为长边方向的长方形的单一像场的投影光学系统同等的功能。本实施形态中的多个投影光学系统均使用例如以两侧远心的等倍系统形成正立正像者。又，以下将投影光学系统PL的配置成交错格子状的多个投影区域总称为曝光区域ΙΑ(参照图2)。
[0044]因此，在以来自照明系统Ι0Ρ的照明光IL照明光罩Μ上的照明区域后，籍由通过光罩Μ的照明光IL，使该照明区域内的光罩Μ的电路图案的投影像(部分正立像)经由投影光学系统PL形成于照明光IL的照射区域(曝光区域ΙΑ)，该区域ΙΑ是与表面涂布有光阻(感应剂)的基板Ρ上的照明区域共轭。接着，通过光罩载台MST与基板载台装置PST的同步驱动，使光罩Μ相对照明区域(照明光IL)移动于扫描方向(X轴方向)，且使基板Ρ相对曝光区域ΙΑ(照明光IL)移动于扫描方向(X轴方向)，藉此进行基板Ρ上一的一个照射区域(区划区域)的扫描曝光，以将光罩Μ的图案(光罩图案)转印于该照射区域。亦即，本实施形态中，是通过照明系统Ι0Ρ及投影光学系统PL将光罩Μ的图案生成于基板Ρ上，通过照明光IL对基板Ρ上的感应层(光阻层)的曝光将该图案形成于基板Ρ上。
[0045]装置本体30包含前述的镜筒定盘31、从下方分别支承镜筒定盘31的+Υ侧及-Υ侧端部附近的一对横柱架32、架设在一对横柱架32的彼此对向的一对的多个下柱架33、以及从下方支承后述的定点载台80的定点载台架台35(图1中未图示。参照图2)。一对横柱架32分别搭载在洁净室的地11上所设置的防振装置34上。借此，支承于装置本体30的上述光罩载台MST及投影光学系统PL相对地11在振动上分离。此外，图2、图3、以及图9(A)?图10⑶中，为了容易理解，而去除了装置本体30中的镜筒定盘31来显示。
[0046]下柱架33如图3及图4所示，由与ΥΖ平面平行配置的于Υ轴方向较长的既定厚度板状构件构成，于X轴方向以既定间隔设有例如四个。于下柱架33的上面固定有与Υ轴平行延伸的Υ线性导件38。定点载台架台35，由厚度较下柱架33厚(X轴方向之尺寸(长度)较长)的与ΥΖ平面平行配置的于Υ轴方向较长的板状构件构成，架设于一对横柱架32的彼此对向的对向面间。因此，定点载台架台35透过一对横柱架32而通过防振装置34相对地11在振动上分离。上述的例如四个下柱架33中的两个，配置于定点载台架台35的+Χ侦牝其他两个配置于定点载台架台35的-X侧。
[0047]基板载台装置PST如图2所示，具备Υ步进定盘20、一对底座定盘40、Υ步进导件
50、基板支承构件60、以及定点载台80等。此