曝光裝置及已曝光材料的製造方法
2023-05-26 09:08:01 2
曝光裝置及已曝光材料的製造方法
【專利摘要】不使用複雜且昂貴的機構，而更加準確地對曝光用掩膜與被曝光材料的相對位置進行特定，並且，消除使用了曝光裝置的作業時間的延遲。本發明的曝光裝置具備攝像部、對位控制部和曝光開始時機控制部，所述攝像部對通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記進行攝像，若攝像結束，則向規定方向移動，以不妨礙對被曝光材料進行曝光，所述對位控制部基於第一及第二對位用標記的位置信息，對被曝光材料與曝光用掩膜進行對位，所述曝光開始時機控制部在攝像部移動結束前，使來自光源的曝光光開始照射。
【專利說明】曝光裝置及已曝光材料的製造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種曝光裝置及已曝光材料製造方法，尤其涉及一種將被曝光材料與曝光用掩膜進行對位，對被曝光材料進行曝光的曝光裝置及已曝光材料製造方法。
【背景技術】
[0002]一直以來，已知使用曝光用掩膜，以規定圖案對被曝光材料進行曝光的曝光裝置。這樣的曝光裝置用於例如液晶顯示裝置用的濾色器的製造或光取向膜的取向處理等。在使用曝光用掩膜的情況下，必須對曝光用掩膜與被曝光材料進行對位。為了進行曝光用掩膜與被曝光材料的對位，作為一例，使用對位用標記(例如，專利文獻I)。
[0003]在專利文獻I中，記述了一種檢測出具有掩膜標記的掩膜和具有晶片標記的晶片的位置的位置檢測方法。首先，將具有掩膜標記的掩膜和具有晶片標記的晶片接近地配置。接著，對掩膜標記和晶片標記進行攝像。在攝像時，由於掩膜與晶片之間有距離，因此根據該距離，掩膜標記與晶片標記的成像位置不同。因此，在專利文獻I所述的位置檢測方法中，通過使用光路長度不同的兩個光路對掩膜標記和晶片標記進行攝像，並調整這兩個光路的光路長度，使掩膜標記和晶片標記在同一平面上成像。在該同一平面上配置有具有掩膜對位用標記和晶片對位用標記的對位用十字線(P f檢測出對位用十字線的掩膜對位用標記與掩膜的掩膜標記的像間的相對位置，並檢測出對位用十字線的對位用標記與晶片的晶片標記的像間的相對位置。由此，檢測出掩膜與晶片間的相對位置。
[0004]在專利文獻I所述的方法中，在進行掩膜與晶片間的對位後，移動對位用光學系統，或者在對位用光學系統不會干擾的位置，從掩膜側照射曝光能量，對晶片上的抗蝕劑層進行曝光。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本專利公開2004-103644號公報
【發明內容】
[0008](一 )要解決的技術問題
[0009]但是，在專利文獻I所述的位置檢測方法中，通過使用光路長度不同的兩個光路對掩I吳標記和晶片標記進行攝像，並調整這兩個光路的光路長度，使掩I吳標記和晶片標記在同一平面上成像。在這樣通過調整兩個光路的光路長度，來校正掩膜標記與晶片標記的成像位置差的方法中，在各光路上光軸相對於攝像對象物的角度從規定角度偏離的情況下，光路長度也改變，隨之，掩膜標記與晶片標記的相對位置也改變。因此，在由於照相機的傾斜等某些原因，光軸相對於攝像對象物的角度從規定角度偏離的情況下，具有不能準確地對曝光用掩膜與作為被曝光材料的晶片的相對位置進行特定這樣的問題。
[0010]此外，在專利文獻I所述的位置檢測裝置中，在各光路的光軸上配置對位十字線，並且設置有對於各光路的光路長度調整裝置。因此，為了進行曝光用掩膜與作為被曝光材料的晶片的對位，需要花費成本的複雜機構。
[0011]並且，在專利文獻I所述的方法中，在進行掩膜與晶片間的對位後，移動對位用光學系統，或者在對位用光學系統不會干擾的位置，從掩膜側照射曝光能量，對晶片上的抗蝕劑層進行曝光。與在對位用光學系統不會干擾的位置進行曝光相比，移動對位用光學系統對光源配置位置和被曝光材料上的曝光用區域的配置造成的影響小。但是，如果在移動對位用光學系統後開始對晶片進行曝光，則具有使用了曝光裝置的作業時間會延遲對位用光學系統的移動時間那麼長的這種問題。
[0012]因此，本發明的目的是在被曝光材料的曝光時，不使用複雜且昂貴的機構，而更加準確地對曝光用掩膜與被曝光材料的相對位置進行特定，並且，消除使用了曝光裝置的作業時間的延遲。
[0013](二)技術方案
[0014]本發明涉及一種曝光裝置。為了達到上述目的，本發明的曝光裝置具備光源、曝光用掩膜、微透鏡陣列、攝像部、圖像識別部、對位控制部和曝光開始時機控制部，所述光源對被曝光材料照射曝光光，所述曝光用掩膜保持在光源與被曝光材料之間，所述微透鏡陣列配置在被曝光材料與曝光用掩膜之間，所述攝像部為了使用設置在被曝光材料上的第一對位用標記和設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記，對被曝光材料與曝光用掩膜進行對位，對通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記進行攝像，若攝像結束，則向規定方向移動，以不妨礙對被曝光材料進行曝光，所述圖像識別部對通過攝像部攝像得到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記進行識別，所述對位控制部基於通過圖像識別部識別到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記的位置信息，對被曝光材料與曝光用掩膜進行對位，所述曝光開始時機控制部在攝像部移動結束前，使來自光源的曝光光開始照射。
[0015]「被曝光材料」是指被曝光的對象物。「被曝光材料」包括具有被曝光的表面的基板及基材，作為「被曝光材料」的一例，有層疊有光致抗蝕劑膜的玻璃基板、感光膠片、為製造液晶面板而被曝光的各種部件等。「攝像部移動結束前」是指攝像部移動結束，攝像部停止在規定位置之前。因此，「攝像部移動結束前」包括「攝像部移動開始前」、「與攝像部移動開始同時」及「攝像部移動開始後且攝像部移動結束前」。
[0016]例如，光源在移動的同時照射曝光光。
[0017]作為一例，微透鏡陣列在攝像部進行攝像的期間，在設置在被曝光材料上的第一對位用標記與設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記之間向一個方向移動，在光源照射曝光光的期間，與光源一起向一個方向的相反方向移動。
[0018]其結構也可以是:微透鏡陣列在攝像部進行攝像的期間，在設置在被曝光材料上的第一對位用標記與設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記之間移動，攝像部對通過移動的微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分與第二對位用標記一起，進行多次或連續攝像，圖像識別部將多次或連續攝像得到的圖像相互重疊，生成用來對第一對位用標記相對於第二對位用標記的位置進行特定的合成圖像。
[0019]此外，本發明涉及一種已曝光材料製造方法。其是使用具備光源、曝光用掩膜和微透鏡陣列的曝光裝置來製造已曝光材料的已曝光材料製造方法，所述光源對被曝光材料照射曝光光，所述曝光用掩膜保持在光源與被曝光材料之間，所述微透鏡陣列配置在被曝光材料與曝光用掩膜之間，包括:攝像步驟，為了使用設置在被曝光材料上的第一對位用標記和設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記，對被曝光材料與曝光用掩膜進行對位，攝像部對通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分和曝光用掩膜的第二對位用標記進行攝像；圖像識別步驟，圖像識別部對通過攝像步驟攝像得到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記進行識別；對位步驟，對位控制部基於通過圖像識別步驟識別到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記的位置信息，對被曝光材料與曝光用掩膜進行對位；攝像部移動步驟，在攝像步驟中的攝像結束後，攝像部向規定方向移動，以不妨礙對被曝光材料進行曝光；曝光開始步驟，在攝像部移動步驟中的攝像部移動結束前，曝光開始時機控制部使來自光源的曝光光對通過對位步驟進行了對位的被曝光材料和曝光用掩膜開始照射。
[0020]「已曝光材料」是指被曝光後的材料，其是「被曝光材料」被曝光後的材料。「已曝光材料」包括被曝光後的基板及基材，作為「已曝光材料」的一例，有被曝光後的玻璃基板、被曝光後的膠片、為製造液晶面板而被曝光後的各種部件等。
[0021]例如，還包括光源在移動的同時照射曝光光的曝光步驟。
[0022]作為一例，在攝像步驟中，微透鏡陣列在設置在被曝光材料上的第一對位用標記與設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記之間向一個方向移動，在曝光步驟中，微透鏡陣列與光源一起向一個方向的相反方向移動。
[0023]其結構也可以是:在攝像步驟中，微透鏡陣列在設置在被曝光材料上的第一對位用標記與設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記之間移動，攝像部對通過移動的微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分與第二對位用標記一起，進行多次或連續攝像，在圖像識別步驟中，圖像識別部將多次或連續攝像得到的圖像相互重疊，生成用來對第一對位用標記相對於第二對位用標記的位置進行特定的合成圖像。
[0024](三)有益效果
[0025]本發明的曝光裝置具備攝像部及圖像識別部，所述攝像部對通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記進行攝像，所述圖像識別部對通過攝像部攝像得到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記進行識別。由於被攝像的第一對位用標記的至少一部分通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像，因此攝像部能夠在同一平面上，對設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記和通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分進行攝像。因此，能夠消除由於設置有第一對位用標記的被曝光材料與設置有第二對位用標記的曝光用掩膜之間的距離，而導致的第一對位用標記與第二對位用標記的成像位置的偏離。
[0026]在本發明的曝光裝置中，沒有採用為了消除上述成像位置的偏離，對相對於攝像對象物的光路的光路長度進行調整的方法。因此，即使在對第一及第二對位用標記進行攝像的攝像部的光軸從規定角度偏離的情況下，通過攝像部進行攝像，通過圖像識別部進行識別的第一對位用標記與第二對位用標記間的相對位置也不變。因此，能夠更加準確地對曝光用掩膜與被曝光材料的相對位置進行特定。
[0027]此外，為了對第一對位用標記和第二對位用標記進行攝像，不需要設置光路長度不同的兩個光路及對各光路的光路長度調整裝置，並且，也不需要在各光路的光軸上配置對位十字線。因此，不需要用來進行曝光用掩膜與被曝光材料的對位的花費成本的複雜機構。
[0028]此外，本發明的曝光裝置具備攝像部和曝光開始時機控制部，若攝像結束，則所述攝像部向規定方向移動，以不妨礙對被曝光材料進行曝光，所述曝光開始時機控制部在攝像部移動結束前，使來自光源的曝光光開始照射。因此，由於曝光在攝像部移動結束前開始，因此能夠消除使用了曝光裝置的作業時間的延遲。
[0029]如上所述，根據本發明的曝光裝置，對於被曝光材料的曝光，不使用複雜且昂貴的機構，能夠更加準確地對曝光用掩膜與被曝光材料的相對位置進行特定，並且，能夠消除使用了曝光裝置的作業時間的延遲。
[0030]在光源在移動的同時照射曝光光的情況下，能夠使用更加小型的光源，能夠實現曝光裝置的省空間化。
[0031]如果其結構是:微透鏡陣列在攝像部進行攝像的期間，在設置在被曝光材料上的第一對位用標記與設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記之間向一個方向移動，在光源照射曝光光的期間，與光源一起向一個方向的相反方向移動，在該情況下，能夠使用更加小型且共通的微透鏡陣列來實施第一對位用標記的攝像和被曝光材料的曝光。由於大型的微透鏡陣列昂貴，因此，通過可以使用更加小型且共通的微透鏡陣列來進行第一對位用標記的攝像和被曝光材料的曝光，能夠減少曝光裝置的製造成本。
[0032]如果其結構是:攝像部對通過移動的微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分與曝光用掩膜的第二對位用標記一起，進行多次或連續攝像，圖像識別將多次或連續攝像的圖像相互重疊，生成用來對第一對位用標記相對於第二對位用標記的位置進行特定的合成圖像，在該情況下，通過使通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的局部的像相互重疊，能夠獲得更多的第一對位用標記的位置信息。因此，能夠更加可靠地對通過微透鏡陣列成像的第一對位用標記的位置進行特定。
[0033]本發明的已曝光材料製造方法包括攝像步驟，攝像部對通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分和曝光用掩膜的第二對位用標記進行攝像；和圖像識別步驟，圖像識別部對通過攝像步驟攝像得到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記進行識別。
[0034]由於被攝像的第一對位用標記的至少一部分通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像，因此攝像部能夠在同一平面上對設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記和通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分進行攝像。因此，能夠消除由於設置有第一對位用標記的被曝光材料與設置有第二對位用標記的曝光用掩膜之間的距離，而導致的第一對位用標記與第二對位用標記的成像位置的偏離。在本發明的已曝光材料製造方法中，沒有採用為了消除上述成像位置的偏離，對相對於攝像對象物的光路的光路長度進行調整的方法。因此，即使在對第一及第二對位用標記進行攝像的攝像部的光軸從規定角度偏離的情況下，通過攝像部進行攝像，通過圖像識別部進行識別的第一對位用標記與第二對位用標記間的相對位置也不變。因此，能夠更加準確地對曝光用掩膜與被曝光材料的相對位置進行特定。
[0035]此外，為了對第一對位用標記和第二對位用標記進行攝像，不需要設置光路長度不同的兩個光路及對各光路的光路長度調整裝置，並且，也不需要在各光路的光軸上配置對位十字線。因此，不需要用來進行曝光用掩膜與被曝光材料的對位的花費成本的複雜機構。
[0036]此外，本發明的已曝光材料製造方法包括:攝像部移動步驟，在攝像步驟中的攝像結束後，攝像部向規定方向上移動，以不妨礙對被曝光材料進行曝光；和曝光開始步驟，在攝像部移動步驟中的攝像部移動結束前，曝光開始時機控制部使來自光源的曝光光對通過對位步驟進行了對位的被曝光材料和曝光用掩膜開始照射。由於在曝光開始步驟中，光源在攝像部移動結束前開始曝光，因此能夠消除使用了曝光裝置的作業時間的延遲。
[0037]如上所述，根據本發明的已曝光材料製造方法，在被曝光材料的曝光中，不使用複雜且昂貴的機構，能夠更加準確地對曝光用掩膜與被曝光材料的相對位置進行特定，並且，能夠消除使用了曝光裝置的作業時間的延遲。
[0038]在還包括光源在移動的同時照射曝光光的曝光步驟的情況下，能夠使用更加小型的光源，能夠實現曝光裝置的省空間化。
[0039]如果其結構是:在攝像步驟中，微透鏡陣列在設置在被曝光材料上的第一對位用標記與設置在曝光用掩膜上的第二對位用標記之間向一個方向移動，在曝光步驟中，微透鏡陣列與光源一起向一個方向的相反方向移動，在該情況下，能夠使用更加小型且共通的微透鏡陣列來實施第一對位用標記的攝像和被曝光材料的曝光。由於大型的微透鏡陣列昂貴，因此，通過可以使用更加小型且共通的微透鏡陣列來進行第一對位用標記的攝像和被曝光材料的曝光，能夠減少曝光裝置的製造成本。
[0040]如果其結構是:在攝像步驟中，攝像部對通過移動的微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分與第二對位用標記一起，進行多次或連續攝像，在圖像識別步驟中，圖像識別部將多次或連續攝像的圖像相互重疊，生成用來對第一對位用標記相對於第二對位用標記的位置進行特定的合成圖像，在該情況下，通過使通過微透鏡陣列在曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的局部的像相互重疊，能夠獲得更多的第一對位用標記的位置信息。因此，能夠更加可靠地對通過微透鏡陣列成像的第一對位用標記的位置進行特定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0041]圖1是第一實施方式的曝光裝置的側視圖。
[0042]圖2(a)是從被曝光材料側觀察圖1所示的曝光用掩膜的俯視圖。圖2 (b)是從光源部側觀察的圖1所示的被曝光材料的俯視圖。圖2(c)是圖1所示的第一對位用標記和第二對位用標記的俯視圖。
[0043]圖3(a)是表示圖1所示的微透鏡陣列的結構的示意圖。圖3(b)是表示圖1所示的微透鏡陣列的視場光闌與孔徑光闌的位置關係的示意圖。
[0044]圖4是表示圖1所示的微透鏡陣列的配置與視場光闌的位置關係的示意圖。
[0045]圖5(a)?(C)是表示將通過圖1所示的微透鏡陣列成像的第一對位用標記的局部的像與該第一對位用標記的局部的像相互重疊的合成圖像的說明圖。圖5(d)是表示在合成圖像上表示的第一對位用標記和第二對位用標記的圖像圖。
[0046]圖6(a)是表示在第一實施方式的曝光裝置中，各結構部件的位置關係的側視圖。圖6(b)是表示在第一實施方式的曝光裝置中，各結構部件的位置關係的側視圖。
[0047]圖7(c)是表示在第一實施方式的曝光裝置中，各結構部件的位置關係的側視圖。圖7(d)是表示在第一實施方式的曝光裝置中，各結構部件的位置關係的側視圖。
[0048]圖8是表示關於第一實施方式的曝光裝置的工作方法及使用了曝光裝置的已曝光材料的製造方法的工序的流程圖。
[0049]圖9是表示圖1所示的被曝光材料的曝光側表面的俯視圖。
【具體實施方式】
[0050](第一實施方式)
[0051]以下通過附圖來說明本發明的實施方式。圖1表示第一實施方式的曝光裝置的側視圖。第一實施方式的曝光裝置通過具有規定掩膜圖案的曝光用掩膜對被曝光材料進行曝光。曝光裝置I具備對被曝光材料2照射曝光光的光源部3，保持在光源部3與被曝光材料2之間的曝光用掩膜4和配置在被曝光材料2與曝光用掩膜4之間的微透鏡陣列6。
[0052]此外，曝光裝置I的結構是:使用設置在被曝光材料2上的第一對位用標記7和設置在曝光用掩膜4上的第二對位用標記8，對被曝光材料2與曝光用掩膜4進行對位，具備攝像部10、圖像識別部12和控制部14，所述攝像部10對第一對位用標記7和第二對位用標記8進行攝像，所述圖像識別部12對攝像得到的第一對位用標記7和第二對位用標記8進行識別，所述控制部14實施各種控制。控制部14具備對位控制部16、照相機退避移動控制部17和曝光開始時機控制部18，所述對位控制部16基於通過圖像識別部12識別到的第一對位用標記7和第二對位用標記8的位置信息，來控制曝光用掩膜相對於被曝光材料的位置，所述照相機退避移動控制部17控制攝像部移動，所述曝光開始時機控制部18使來自光源部的曝光光開始照射。
[0053]被曝光材料2是在曝光側表面2a上具有光致抗蝕劑層的玻璃基板。該玻璃基板例如為G6尺寸(約1850_X 1500mm)。被曝光後的玻璃基板,作為一例,可以用於液晶面板部件的濾色器。在曝光裝置I上，被曝光材料2由支持部(沒有圖示)支持。
[0054]光源部3具有例如由超高壓水銀燈或氙閃光燈等構成的光源，作為曝光波長範圍的一例為280nm?400nm。光源部3裝備有光學積分器(7才卜4 f夕> 一夕)和聚光透鏡。光學積分器使由光源部3照射的曝光光的橫截面內的亮度分布均勻化。該光學積分器可以為複眼透鏡、棒透鏡或光導管等。亮度分布均勻化後的曝光光入射至聚光透鏡，成為具有均勻的亮度分布的平行光。該平行光的光軸設定在相對於被曝光材料2的曝光側表面2a的垂直方向上。
[0055]在本實施方式中，光源部3通過任意的驅動裝置(沒有圖示)能夠在X軸方向上移動地構成，在移動的同時對被曝光材料2照射曝光光。作為被曝光材料2的曝光光的照射區域的一例，為X軸方向為150mm，與X軸垂直的Y軸方向(在圖1中與紙面垂直的方向)為450mm。作為一例,光源部3配置在曝光用掩膜4的大約Im左右的上方。
[0056]曝光用掩膜4是形成為板狀的玻璃制的光掩膜。圖2 (a)表不與被曝光材料2相對一側的掩膜表面4a。曝光用掩膜4為矩形，曝光用掩膜4的短邊在X軸方向上延伸，曝光用掩膜4的長邊在X軸和與X軸垂直的Y軸方向(在圖1中與紙面垂直的方向)上延伸。曝光用掩膜4具有由遮擋來自光源部3的曝光光的遮光區域和透過來自光源部3的曝光光的透光區域構成的規定的掩膜圖案20。在曝光用掩膜4上，形成有掩膜圖案20的圖案區域為矩形。通過使透過曝光用掩膜4的曝光光照射在被曝光材料2的曝光側表面2a上，被曝光材料2曝光為規定圖案。遮光區域通過在玻璃基板的一側表面上層疊遮光膜來形成。遮光膜是遮擋曝光光的不透明的薄膜，作為一例，為鉻(Cr)薄膜。沒有層疊該不透明的薄膜的部分，由於玻璃基板使曝光光透過，因此成為透光區域。掩膜圖案20是交替配置有以直線狀延伸的遮光區域和透光區域的圖案。
[0057]曝光用掩膜4通過任意的掩膜保持裝置保持在光源部3與被曝光材料2之間。被曝光材料2與曝光用掩膜4之間的距離為5?15_程度。由掩膜保持裝置保持的曝光用掩膜4通過任意的驅動裝置(沒有圖示)，能夠在X軸方向和與X軸方向垂直的Y軸方向(在圖1中與紙面垂直的方向)上移動。
[0058]在曝光用掩膜4上，在與被曝光材料2相對一側的掩膜表面4a上形成有兩個第二對位用標記8。在本實施方式中，各第二對位用標記8配置在圖案區域的外側上圖案區域的各短邊中央附近。在曝光用掩膜4上，由於在掩膜圖案20的外側沒有形成遮光膜，因此形成在掩膜表面4a上的第二對位用標記8能夠通過曝光用掩膜4的透光部分由攝像部10進行攝像。在掩膜圖案20的圖案區域的外側不照射曝光光。
[0059]在被曝光材料2上，在與第二對位用標記8對應的位置上形成有第一對位用標記
7。圖2 (b)表不被曝光材料2的曝光側表面2a。被曝光材料2具備曝光用區域21。曝光用區域21形成為與形成有掩膜圖案20的圖案區域的矩形相同尺寸的矩形。曝光用區域21的短邊在X軸方向上延伸，曝光用區域21的長邊在X軸和與X軸垂直的Y軸方向(在圖1中與紙面垂直的方向)上延伸。曝光用區域21的長邊的長度為450mm，與上述照射區域的Y軸方向上的長度對應。對於一個曝光用區域21設置有兩個第一對位用標記7。各第一對位用標記7配置在曝光用區域21的外側上曝光用區域21的各短邊中央附近。
[0060]圖2(c)表不第一對位用標記7和第二對位用標記8的放大圖。在本實施方式中，第二對位用標記8形成為四邊形的框架形狀，第一對位用標記7為四邊形。在本實施方式中，如圖2 (c)所示，在從光源部3側觀察曝光用掩膜4和被曝光材料2的情況下，在第一對位用標記7位於第二對位用標記8的框架形狀的內側中心時,表不曝光用掩膜4與被曝光材料2被正確地對位。因此，通過使第一對位用標記7的中心與第二對位用標記8的中心一致，能夠對曝光用掩膜4與被曝光材料2進行對位。
[0061]攝像部10是具有約1.5mm角的視場的單個CXD (電荷耦合元件)照相機，內置有單焦點透鏡和照相機用光源。攝像部10採用同軸反射照明方式，使用半透半反鏡等光學系統，使從照相機用光源向對象物照射的照明的光軸與單焦點透鏡的光軸一致。設定從攝像部10朝向曝光用掩膜4照射的照明的光軸11相對於曝光用掩膜4的掩膜表面4a垂直。作為照相機用光源，可以使用雷射或透過幹涉濾光片的燈光，作為燈光源，可以使用滷素燈。作為一例，從照相機用光源照射大約600nm波長的紅色光。攝像部10通過任意的驅動裝置(沒有圖示)能夠移動地構成。
[0062]圖像識別部12對通過攝像部10攝像得到的圖像進行識別。在本實施方式中，圖像識別部12具有通過對攝像得到的圖像組進行圖像處理來生成合成圖像的功能。例如，圖像識別部12能夠將多次或連續攝像得到的圖像相互重疊，生成用來對第一對位用標記7相對於第二對位用標記8的位置進行特定的合成圖像。圖像識別部12和控制部14例如由CPU等運算裝置和存儲器等存儲裝置等構成，執行規定的程序。
[0063]微透鏡陣列6是將微透鏡作成陣列狀而成的，在本實施方式中，微透鏡陣列6構成I倍正像投影透鏡(正立投影。從光源部3通過曝光用掩膜4照射的曝光光，進一步通過微透鏡陣列6照射在被曝光材料2上。通過藉助於微透鏡陣列6對被曝光材料2進行曝光，能夠抑制因曝光光的視角(準直半角)導致的曝光圖案的解析度下降。
[0064]圖3(a)表示微透鏡陣列6的結構。在本實施方式中，微透鏡陣列6具有層疊有四個單位微透鏡陣列61、62、63、64的結構。單位微透鏡陣列61、62、63、64分別具備多個由兩個凸透鏡構成的微透鏡60。因此，通過曝光用掩膜4入射至單位微透鏡陣列61的曝光光在單位微透鏡陣列62與單位微透鏡陣列63之間暫時會聚，在位於單位微透鏡陣列64下方的被曝光材料2的曝光側表面2a上成像。即，在單位微透鏡陣列62與單位微透鏡陣列63之間，曝光用掩膜4的掩膜圖案20的倒立等倍像成像，在被曝光材料2的曝光側表面2a上，掩膜圖案20的正立等倍像成像。
[0065]在單位微透鏡陣列62與單位微透鏡陣列63之間，配置有視場光闌67，在單位微透鏡陣列63與單位微透鏡陣列64之間，配置有孔徑光闌66。視場光闌67和孔徑光闌66設置在每個微透鏡60處。在本實施方式中，視場光闌67形成為六邊形，在成像位置的附近將視場縮小為六邊形。孔徑光闌66形成為圓形，其規定各微透鏡60的數值孔徑(NA)，並且將微透鏡60的光透過區域成型修整為圓形。
[0066]圖3(b)表視場光闌67與孔徑光闌66的關係。如圖3(b)所不，視場光闌67在孔徑光闌66中形成為六邊形的孔徑(開口)。因此，透過微透鏡60的曝光光僅從由圖3 (b)所示的六邊形包圍的區域對被曝光材料2的曝光側表面2a進行照射。
[0067]圖4表示微透鏡陣列6的視場光闌67的位置關係。微透鏡陣列6通過任意的驅動裝置(沒有圖示)能夠移動地構成。微透鏡陣列6的尺寸與從光源部3的照射區域的尺寸大致相同，微透鏡陣列6與照射曝光光的光源部3同步地沿X軸方向移動。被曝光材料2通過曝光用掩膜4和移動的微透鏡陣列6被曝光。多個微透鏡60沿與X軸垂直的Y軸方向排列配置，構成微透鏡列。沿X軸方向配置有多列微透鏡列。
[0068]各視場光闌67的六邊形如圖4所示，由中央的四邊形部分67a、左側的三角形部分67b、右側的三角形部分67c構成。左側三角形部分67b與右側三角形部分67c的孔徑面積是四邊形部分67a的孔徑面積的1/2。在X軸方向上，相互錯開地配置多個微透鏡列，使得下一列的微透鏡列的三角形部分67b位於與微透鏡列的三角形部分67c相對應的位置上。在本實施方式中，多個微透鏡列以3列為一組地進行配置，第一列與第四列的微透鏡列在Y軸方向上，各微透鏡60的配置位置相同。
[0069]在微透鏡陣列6與照射曝光光的光源部3同步地沿X軸向圖4的上方移動的情況下，在被曝光材料2的曝光側表面2a上，通過第一列微透鏡列的視場光闌67的右側三角形部分67c被曝光的區域，繼續通過第二列微透鏡列的視場光闌67的左側三角形部分67b被曝光，不通過第三列的微透鏡列被曝光。通過第一列微透鏡列的視場光闌67的四邊形部分67a被曝光的區域不通過第二列及第三列微透鏡列被曝光。通過第一列微透鏡列的視場光闌67的左側三角形部分67b被曝光的區域不通過第二列微透鏡列被曝光，而通過第三列微透鏡列的視場光闌67的右側三角形部分67c被曝光。
[0070]因此，每當三列微透鏡列通過，被曝光材料2的曝光側表面2a通過視場光闌67的兩個三角形部分67b、67c被曝光，或者通過一個四邊形部分67a被曝光。由於左側三角形部分67b和右側三角形部分67c的孔徑面積是四邊形部分67a的孔徑面積的1/2，因此每當三列微透鏡列通過，被曝光材料2受到均勻的光量的曝光。因此，通過構成微透鏡陣列6，使3η(η為自然數)個微透鏡列在被曝光材料2的曝光用區域21上移動，能夠以均勻的光量對被曝光材料2進行曝光。
[0071]微透鏡陣列6不僅用於對被曝光材料2進行的曝光處理，也用於在曝光處理之前實施的曝光用掩膜4與被曝光材料2的對位。在曝光用掩膜4與被曝光材料2的對位處理中，構成微透鏡陣列6，使其在第一對位用標記7與第二對位用標記8之間沿X軸方向移動。由此，第一對位用標記7的至少一部分通過微透鏡陣列6，在曝光用掩膜4上與被曝光材料2相對一側的掩膜表面4a上成像。由於在掩膜表面4a上形成有第二對位用標記8，因此通過微透鏡陣列6成像的第一對位用標記7的至少一部分與形成在掩膜表面4a上的第二對位用標記8位於同一平面上。因此，攝像部10能夠在同一平面上對第一對位用標記7和第二對位用標記8進行攝像。
[0072]圖5 (a)~(C)表不微透鏡陣列6和通過微透鏡陣列6在掩膜表面4a上成像的第一對位用標記7的像。如上所述，在單位微透鏡陣列62與單位微透鏡陣列63之間，配置有視場光闌67。因此，在掩膜表面4a上成像的第一對位用標記7的像成為與視場光闌67的六邊形的孔徑對應的像。在本實施方式中，微透鏡陣列6在攝像部10進行攝像的期間，在設置在被曝光材料2上的第一對位用標記7與設置在曝光用掩膜4上的第二對位用標記8之間移動。攝像部10對通過移動的微透鏡陣列6在曝光用掩膜4上成像的第一對位用標記7的至少一部分和第二對位用標記8一起進行多次攝像。
[0073]圖5 (a)表示微透鏡陣列6在第一位置的情況下的第一對位用標記7的像。在這種情況下，由於第一對位用標記7的左側的端邊緣不在與視場光闌67的孔徑對應的位置上，因此沒有在掩膜表面4a上成像。在第一位置上，被攝像的第一對位用標記7的像表示在微透鏡陣列6的右側。在圖5(a)~(c) 中，為了說明，僅表示攝像得到的圖像中第一對位用標記7的像。將第一對位用標記7的局部的像包圍成四邊形的雙點劃線是假想線，其是為了說明第一對位用標記7對應的端邊緣位置而假想地表示的線。
[0074]微透鏡陣列6向移動方向Dl移動。圖5(b)表不微透鏡陣列6在第二位置的情況下的第一對位用標記7的像。在這種情況下，由於第一對位用標記7的右側的端邊緣不在與視場光闌67的孔徑對應的位置上，因此沒有在掩膜表面4a上成像。但是，在第二位置上攝像得到的第一對位用標記7的像通過圖像識別部12，與之前在第一位置上攝像得到的第一對位用標記7的像相互重疊。該相互重疊的像表示在微透鏡陣列6的右側。這樣，通過將在第二位置上攝像得到的第一對位用標記7的像與在第一位置上攝像得到的第一對位用標記7的像相互重疊，能夠檢測出第一對位用標記7的左右端邊緣。
[0075]圖5(c)表不微透鏡陣列6進一步向移動方向Dl移動,來到第三位置的情況下的第一對位用標記7的像。在第三位置上攝像得到的第一對位用標記7的像通過圖像識別部12，與在第一及第二位置上攝像得到的圖像相互重疊。這樣，在使微透鏡陣列6移動的同時，對通過微透鏡陣列6在掩膜表面4a上成像的第一對位用標記7的局部的像進行多次攝像，生成使攝像得到的多個圖像相互重疊而成的合成圖像，由此能夠更加可靠地檢測出第一對位用標記7的端邊緣。因此，能夠更加準確地對第一對位用標記7的中心位置進行特定。
[0076]優選地，第一對位用標記7的局部的像以能夠檢測出第一對位用標記7的端邊緣的程度，每次被攝像時在不同位置上成像。因此，將間隔設為空間性的攝像間隔不成為微透鏡陣列6上的微透鏡列的排列間距的整數倍。此外，攝像次數優選為構成微透鏡列組的微透鏡列的列數以上。如上所述，在本實施方式中，由於微透鏡陣列6由三列微透鏡列形成一組，因此攝像次數優選為3次以上。
[0077]圖5(d)表示使在圖5(a)?(C)中攝像得到的三個圖像相互重疊的合成圖像。攝像部10能夠對在掩膜表面4a上成像的第一對位用標記7的局部的像和第二對位用標記8在同一圖像內同時進行攝像。第二對位用標記8形成在曝光用掩膜4的掩膜表面4a上，攝像部10在攝像中不移動地實施攝像。因此，在多次攝像得到的圖像中，第二對位用標記8的位置不變。
[0078]另外，在圖5(d)中，作為為了說明的一例，圖示了第一對位用標記7在第二對位用標記8的右下側偏離的情況。如圖2(c)所示，在本實施方式中，第一對位用標記7的中心與第二對位用標記8的中心一致的位置，是曝光用掩膜4與被曝光材料2的正確配置。根據上述合成圖像，能夠對第一對位用標記7的中心進行特定，並使其與第二對位用標記8的中心一致,來對曝光用掩膜4與被曝光材料2進行對位。
[0079]接著，對曝光裝置I的工作方法及使用了曝光裝置I的已曝光材料的製造方法進行說明。圖6及圖7表示曝光裝置I的各結構部件的位置關係，圖8表示關於曝光裝置I的工作及使用了曝光裝置I的已曝光材料的製造方法的工序。在曝光裝置I中，在對被曝光材料2進行曝光之前，進行曝光用掩膜4與被曝光材料2的對位。在實施該對位處理之前，如圖6(a)所示，攝像部10配置在曝光用掩膜4的外側，微透鏡陣列6靜止地配置在被曝光材料2與曝光用掩膜4之間。
[0080]為了對第一對位用標記7和第二對位用標記8進行攝像，攝像部10向移動方向D2移動，如圖6 (b)所示，在第一對位用標記7和第二對位用標記8的上方，其在攝像用規定位置靜止。在本實施方式中，攝像部10的移動方向D2與微透鏡的移動方向Dl為相同方向。使用了第一對位用標記7和第二對位用標記8的曝光用掩膜4與被曝光材料2的對位，是為了使被曝光材料2與曝光用掩膜4進行非常高精度(例如，±lym程度)的對位。因此，進行該高精度的對位之前的曝光用掩膜4與被曝光材料2，要以通過攝像部10能夠將通過微透鏡陣列6在掩膜表面4a上成像的第一對位用標記7的像和設置在曝光用掩膜4上的第二對位用標記8捕捉到同一圖像內的程度，使位置相互配合地進行配置。
[0081]光源部3靜止地配置在曝光用掩膜4的端部上方，直至開始對被曝光材料2進行曝光。
[0082]如果攝像部10在攝像用規定位置上靜止，如圖6(b)所示，在微透鏡陣列6向移動方向Dl移動的同時，由攝像部10對通過移動的微透鏡陣列6在曝光用掩膜4上成像的第一對位用標記7的至少一部分和設置在曝光用掩膜4上的第二對位用標記8進行攝像(圖8，步驟I)。參照圖5，如上所述，實施多次這樣的攝像。在攝像期間，被曝光材料2、曝光用掩膜4和攝像部10並不移動，而固定在規定位置上。
[0083]如上所述，圖像識別部12生成使攝像得到的多次的圖像相互重疊而成的合成圖像(參照圖5(d))，並根據該合成圖像，對攝像得到的第一對位用標記7的至少一部分和第二對位用標記8進行識別(圖8，步驟2)。接著，基於識別到的第一對位用標記7的至少一部分和第二對位用標記8的位置信息，對被曝光材料2與曝光用掩膜4進行對位(步驟3)。在本實施方式中，如上所述，第一對位用標記7與第二對位用標記8的中心一致的位置，是曝光用掩膜4與被曝光材料的正確的位置關係。
[0084]因此，根據合成圖像(參照圖5(d))中的第一對位用標記7的至少一部分和第二對位用標記8，由圖像識別部12對第一對位用標記7的中心位置和第二對位用標記8的中心位置進行特定。接著，由對位控制部16，通過任意的驅動裝置對曝光用掩膜4的位置進行調整，使第一對位用標記7的中心與第二對位用標記8的中心一致。
[0085]如果曝光用掩膜4與被曝光材料2的對位結束，則照相機退避移動控制部17通過任意的驅動裝置使攝像部10向規定方向移動，以使在攝像用規定位置上靜止的攝像部10不妨礙對被曝光材料2進行曝光(圖8，步驟4)。曝光開始時機控制部18在攝像部10移動結束前，使來自光源部3的曝光光開始照射(步驟5)。在被曝光材料2被曝光的期間，被曝光材料2和曝光用掩膜4並不移動，而固定在進行了對位的位置上。
[0086]在步驟4中，攝像部10如圖7 (C)所不開始向移動方向D3移動。光源部3在攝像部10移動結束前，作為一例，在與攝像部10移動開始的同時開始曝光光5的照射。光源部3在照射曝光光5的同時向移動方向D4移動。此時，微透鏡陣列6與光源部3同步地向移動方向D5移動。在在本實施方式中，移動方向D3?D5為相同方向，是攝像時微透鏡陣列6移動方向Dl的相反方向。攝像部10如圖7(d)所示，移動至曝光用掩膜4外側的規定的退避位置而靜止。光源部3在照射曝光光5的同時，與微透鏡陣列6 —起從曝光用掩膜4的一側端部移動至另一側端部，使對被曝光材料2的曝光用區域21的曝光結束。
[0087]以上對第一實施方式的曝光裝置1，舉例說明了形成在被曝光材料2上的一個曝光用區域21和對於曝光用區域21的曝光用掩膜4的對位及曝光，但曝光裝置I的結構是:能夠對形成在被曝光材料2上的多個曝光用區域21同時進行曝光。圖9表示形成有多個曝光用區域21的被曝光材料2的曝光側表面2a。
[0088]在被曝光材料2的曝光側表面2a上形成有十六個曝光用區域21a?21p。曝光用區域21a?2Ip分別與圖2(b)所示的曝光用區域21對應。對各曝光用區域21a?2Ip配置有各兩個第一對位用標記7。曝光裝置I的結構是:對於各曝光用區域21a?2Ip內的四個曝光用區域同時配置四個曝光用掩膜4，使得能夠一次對四個曝光用區域進行曝光。四個曝光用掩膜4由掩膜保持裝置(沒有圖示)保持。
[0089]作為一例，首先,對於曝光用區域21a、21c、211、21k安置四個曝光用掩膜4,實施各曝光用掩膜4與被曝光材料2間的對位(圖8，步驟I?3)。一旦對位結束，分別與四個曝光用掩膜4對應地配置的四個攝像部10同時移動(圖8，步驟4)。在攝像部10移動結束前，作為一例，在與攝像部10移動開始的同時，從分別與四個曝光用掩膜4對應地配置的四個光源部3同時開始曝光光5的照射(圖8，步驟5)，在各光源部3對各曝光用區域21a，21c，21i，21k照射曝光光5的同時，與對應的各微透鏡一起相互同步地移動(參照圖7(c))。如果對各曝光用區域21a、21c、211、21k的曝光結束，則通過任意的驅動裝置(沒有圖示)使被曝光材料2沿X軸方向(圖1)移動，以使接下來的曝光用區域21b、21d、21j、211與被保持的四個曝光用掩膜4對應。
[0090]如果對於各曝光用區域21b、21d、21j、211的各曝光用掩膜4的對位及曝光結束，接下來，使被曝光材料2沿Y軸方向(圖1中與紙面垂直的方向)移動，以使接下來的曝光用區域21f、21h、21n、21p與四個曝光用掩膜4對應。如果對於各曝光用區域21f、21h、21n、21p的各曝光用掩膜4的對位及曝光結束，再接下來，使被曝光材料2沿X軸方向移動，以使接下來的曝光用區域21e、21g、21m、21o與被四個曝光用掩膜4對應。如果對於各曝光用區域21e、21g、21m、21o的各曝光用掩膜4的對位及曝光結束，則對於全部曝光用區域21a~21p的曝光結束。
[0091]第一實施方式的曝光裝置I具有各種優點。一般地，在使曝光用掩膜與被曝光材料接近地配置的接近曝光方式中，能夠使曝光用掩膜與被曝光材料的距離接近至200 μ m程度。但是，在曝光用掩膜4與被曝光材料2之間具有微透鏡陣列6的曝光裝置I中，不能使曝光用掩膜4與被曝光材料2的距離接近。作為一例，如上所述，曝光用掩膜4與被曝光材料2的距離需要 5~15mm程度。在這種情況下，如果考慮視場和定位精度，則攝像部10的透鏡倍率作為一例需要4倍程度。因此，5~15mm的距離產生5~15mmX42 = 80~240mm的成像位置的偏離。
[0092]但是，在第一實施方式的曝光裝置I中，由攝像部10進行攝像的第一對位用標記7的至少一部分通過微透鏡陣列6在曝光用掩膜4上成像。因此，攝像部10能夠在同一平面上對設置在曝光用掩膜4上的第二對位用標記8和通過微透鏡陣列6在曝光用掩膜4上成像的第一對位用標記7的至少一部分進行攝像。因此，能夠消除由於被曝光材料2與曝光用掩膜4之間的距離，而導致的第一對位用標記7與第二對位用標記8的成像位置的偏離。
[0093]在曝光裝置I中，沒有採用為了消除上述成像位置的偏離，對相對於攝像對象物的光路的光路長度進行調整的方法。因此，即使在對第一對位用標記7和第二對位用標記8進行攝像的攝像部10的光軸11從規定角度偏離，相對於曝光用掩膜4的掩膜表面4a斜向傾斜的情況下，通過攝像部10進行攝像，通過圖像識別部12進行識別的第一對位用標記7與第二對位用標記8間的相對位置也不變。因此，能夠更加準確地對曝光用掩膜4與被曝光材料2的相對位置進行特定。
[0094]此外，在曝光裝置I中，為了對第一對位用標記7和第二對位用標記8進行攝像，不需要設置光路長度不同的兩個光路及對各光路的光路長度調整裝置，並且，也不需要在各光路的光軸上配置對位十字線。因此，不需要用來進行曝光用掩膜4與被曝光材料2的對位的花費成本的複雜機構。
[0095]此外，曝光裝置I中的攝像部10是單個照相機，對通過微透鏡陣列6在曝光用掩膜4上成像的第一對位用標記7和第二對位用標記8在同一圖像內同時進行攝像。因此，與分別由不同的照相機對第一對位用標記7和第二對位用標記8分別進行攝像的情況相比，能夠更加準確地對第一對位用標記7與第二對位用標記8的相對位置關係進行特定。
[0096]進而，在第一實施方式的曝光裝置I中，在攝像結束後，攝像部10向規定方向移動，以不妨礙對被曝光材料2進行曝光，在攝像部10移動結束前，曝光開始時機控制部18使來自光源部3的曝光光5對進行了對位的被曝光材料2和曝光用掩膜4開始照射。因此，由於在攝像部10移動結束前開始曝光，因此能夠消除使用了曝光裝置I的作業時間的延遲。
[0097]此外，由於光源部3在移動的同時照射曝光光5，因此能夠使用更加小型的光源，能夠實現曝光裝置I的省空間化。並且，由於微透鏡陣列6能夠在被曝光材料2與曝光用掩膜4之間移動，因此能夠使用更加小型且共通的微透鏡陣列6，實施第一對位用標記7的攝像和被曝光材料2的曝光。由於大型的微透鏡陣列6昂貴，因此，通過可以使用更加小型且共通的微透鏡陣列6來進行第一對位用標記7的攝像和被曝光材料2的曝光，能夠減少曝光裝置I的製造成本。
[0098]在曝光裝置I中，攝像部10對通過移動的微透鏡陣列6在曝光用掩膜4上成像的第一對位用標記7的至少一部分與第二對位用標記8 一起，進行多次攝像。圖像識別部12生成將多次攝像得到的圖像相互重疊而成的合成圖像。這樣，通過使通過微透鏡陣列6在曝光用掩膜4上成像的第一對位用標記7的局部的像相互重疊，能夠獲得更多的第一對位用標記7的位置信息。因此，能夠更加可靠地對通過微透鏡陣列6成像的第一對位用標記7的位置進行特定。
[0099](其他實施方式)
[0100]以上對本發明的實施方式進行了說明，但本發明並不限定於上述的實施方式，能夠基於本發明的技術思想進行各種變形及變更。例如，在第一實施方式的曝光裝置I中，對於多個曝光用區域21a~21p同時配置有多個曝光用掩膜4，但不限定於此。也可以使用單個曝光用掩膜4。此外,在第一實施方式的曝光裝置I中，被曝光材料2上形成有多個曝光用區域21a~21p，但不限定於此。也可以在被曝光材料2上形成單個曝光用區域21。
[0101]第一對位用標記7及第二對位用標記8的形狀並不限定於圖2 (C)所示的形狀。只要是能夠對第一對位用標記7及第二對位用標記8的位置進行特定的標記，可以為任意形狀的標記。
[0102]第一對位用標記7及第二對位用標記8的個數，為了確保對位的精度，優選對於曝光用區域為兩個以上，但不限定為該個數。第一對位用標記7及第二對位用標記8的配置位置不限定於圖2(a)及圖2(b)所示的位置。例如，可以對於各曝光用區域配置四個第一對位用標記7，也可以將各第一對位用標記7配置在各曝光用區域外側的四角。在這種情況下，優選地，在曝光用掩膜4上，將四個第二對位用標記8分別配置在與各第一對位用標記7對應的位置上。
[0103]在第一實施方式中，攝像部10在曝光用掩膜4與被曝光材料2間的對位結束後，向規定方向移動，但不限定於此。只要攝像部10攝像結束，可以在曝光用掩膜4與被曝光材料2間的對位結束前開始移動。在這種情況下，曝光開始時機控制部18在曝光用掩膜4與被曝光材料2間的對位結束，在攝像部10移動結束前，使來自光源部3的曝光光5開始照射。只要在攝像部10移動結束前，就可以使來自光源部3的曝光光5開始照射。因此，曝光光5的照射開始可以在攝像部10移動開始前，也可以與攝像部10移動開始同時，還可以在攝像部?ο移動開始後且攝像部?ο移動結束如。
[0104]在第一實施方式中，使攝像部10對通過移動的微透鏡陣列6在曝光用掩膜4上成像的第一對位用標記7的至少一部分與第二對位用標記8—起，進行多次攝像，但不限定於此。也可以基於通過一次攝像獲得的第一對位用標記7和第二對位用標記8的位置信息，實施曝光用掩膜4與被曝光材料2的對位。此外，也可以使時間上的攝像間隔非常短(作為一例，一秒鐘三十次)，實施連續攝像，生成使連續攝像得到的圖像相互重疊而成的合成圖像。
[0105] 在第一實施方式中，攝像部10是採用了由內置照相機用光源進行的同軸反射照明方式的CCD照相機，但不限定於此。也可以不在CCD照相機中內置照相機用光源，可以作為另外的照相機用光源設置單獨的光源。此外，也可以採用同軸反射照明方式以外的照明方式。作為攝像部10，也可以使用CMOS(互補金屬氧化物半導體)照相機，來代替CCD照相機。
[0106]附圖標記說明
[0107]I曝光裝置
[0108]2被曝光材料
[0109]3光源部
[0110]4曝光用掩膜
[0111]5曝光光
[0112]6微透鏡陣列
[0113]7第一對位用標記
[0114]8第二對位用標記
[0115]10攝像部
[0116]12圖像識別部
[0117]16對位控制部
[0118]18曝光開始時機控制部
【權利要求】
1.一種曝光裝置，其特徵在於，具備光源、曝光用掩膜、微透鏡陣列、攝像部、圖像識別部、對位控制部和曝光開始時機控制部； 所述光源對被曝光材料照射曝光光； 所述曝光用掩膜保持在所述光源與所述被曝光材料之間； 所述微透鏡陣列配置在所述被曝光材料與所述曝光用掩膜之間； 所述攝像部為了使用設置在所述被曝光材料上的第一對位用標記和設置在所述曝光用掩膜上的第二對位用標記，對所述被曝光材料與所述曝光用掩膜進行對位，對通過所述微透鏡陣列在所述曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分和所述第二對位用標記進行攝像，若所述攝像結束，則向規定方向移動，以不妨礙對所述被曝光材料的曝光；所述圖像識別部對通過所述攝像部攝像得到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記進行識別； 所述對位控制部基於通過所述圖像識別部識別到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記的位置信息，對所述被曝光材料與所述曝光用掩膜進行對位； 所述曝光開始時機控制部在所述攝像部的所述移動結束前，使來自所述光源的所述曝光光開始照射。
2.根據權利要求1所述的曝光裝置，其特徵在於，所述光源在移動的同時照射所述曝光光。
3.根據權利要 求2所述的曝光裝置，其特徵在於，所述微透鏡陣列在所述攝像部進行攝像的期間，在設置在所述被曝光材料上的所述第一對位用標記與設置在所述曝光用掩膜上的所述第二對位用標記之間向一個方向移動，在所述光源照射所述曝光光的期間，與所述光源一起向所述一個方向的相反方向移動。
4.根據權利要求1至3中任意一項所述的曝光裝置，其特徵在於， 所述微透鏡陣列在所述攝像部進行攝像的期間，在設置在所述被曝光材料上的所述第一對位用標記與設置在所述曝光用掩膜上的所述第二對位用標記之間移動； 所述攝像部對通過移動的所述微透鏡陣列在所述曝光用掩膜上成像的所述第一對位用標記的至少一部分與所述第二對位用標記一起，進行多次或連續攝像； 所述圖像識別部將所述多次或連續攝像得到的圖像相互重疊，生成用來對所述第一對位用標記相對於所述第二對位用標記的位置進行特定的合成圖像。
5.—種已曝光材料製造方法,其特徵在於， 使用具備光源、曝光用掩膜和微透鏡陣列的曝光裝置來製造已曝光材料，所述光源對被曝光材料照射曝光光，所述曝光用掩膜保持在所述光源與所述被曝光材料之間，所述微透鏡陣列配置在所述被曝光材料與所述曝光用掩膜之間； 包括: 攝像步驟，為了使用設置在所述被曝光材料上的第一對位用標記和設置在所述曝光用掩膜上的第二對位用標記，對所述被曝光材料與所述曝光用掩膜進行對位，攝像部對通過所述微透鏡陣列在所述曝光用掩膜上成像的第一對位用標記的至少一部分和所述曝光用掩膜的第二對位用標記進行攝像； 圖像識別步驟，圖像識別部對通過所述攝像步驟攝像得到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記進行識別；對位步驟，對位控制部基於通過所述圖像識別步驟識別到的第一對位用標記的至少一部分和第二對位用標記的位置信息，對所述被曝光材料與所述曝光用掩膜進行對位； 攝像部移動步驟，在所述攝像步驟中的所述攝像結束後，所述攝像部向規定方向移動，以不妨礙對所述被曝光材料的曝光； 曝光開始步驟，在所述攝像部移動步驟中的所述攝像部移動結束前，曝光開始時機控制部使來自所述光源的所述曝光光，對通過所述對位步驟進行了對位的所述被曝光材料和所述曝光用掩膜開始照射。
6.根據權利要求5所述的已曝光材料製造方法，其特徵在於，其還包括所述光源在移動的同時照射所述曝光光的曝光步驟。
7.根據權利要求6所述的已曝光材料製造方法，其特徵在於， 在所述攝像步驟中，所述微透鏡陣列在設置在所述被曝光材料上的所述第一對位用標記與設置在所述曝光用掩膜上的所述第二對位用標記之間向一個方向移動； 在所述曝光步驟中，所述微透鏡陣列與所述光源一起向所述一個方向的相反方向移動。
8.根據權利要求5至7中任一項所述的已曝光材料製造方法，其特徵在於， 在所述攝像步驟中，所述微透鏡陣列在設置在所述被曝光材料上的所述第一對位用標記與設置在所述曝光用掩膜上的所述第二對位用標記之間移動，所述攝像部對通過移動的所述微透鏡陣列在所述曝光用掩膜上成像的所述第一對位用標記的至少一部分與所述第二對位用標記一起，進行多次或連續攝像； 在所述圖像識別步驟中，所述圖像識別部將所述多次或連續攝像得到的圖像相互重疊，生成用來對所述第一對位用標記相對於所述第二對位用標記的位置進行特定的合成圖像。
【文檔編號】H01L21/027GK104024943SQ201380004517
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年1月4日 優先權日:2012年1月6日
【發明者】橋本和重 申請人:V科技股份有限公司