[发明专利]曝光装置及曝光方法

说明书

衬底处理装置(EX)包括：投影光学系统(PL)，使从照明区域(IR)产生的反射光束(L2)向衬底投射，从而在衬底形成光罩图案的像；光分离部(10)，使朝向照明区域的照明光和从照明区域产生的成像光束中的一方通过而使另一方反射；和照明光学系统(IL)，形成一次光源像，并将来自一次光源像的照明光照射于照明区域，并且在中心线与圆筒面之间形成与一次光源像光学共轭的第1共轭面。

本发明申请是国际申请日为2013年3月26日、国际申请号为PCT/JP2013/058704、进入中国国家阶段的国家申请号为201380036561.0、发明名称为“衬底处理装置及器件制造方法”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及衬底处理装置及器件制造方法。

本申请基于2012年7月13日申请的日本国特愿2012－157810号及2012年7月13日申请的日本国特愿2012－157811号主张优先权，并在此援引其内容。

背景技术

作为进行半导体集成器件、显示面板等的电子电路的图案形成(patterning)的衬底处理装置，广泛利用精密的曝光装置。该曝光装置一般是将形成于光罩(mask)的电子电路的图案经由投影光学系统而光学地转印在半导体晶圆或玻璃衬底等感光性衬底上的装置。其中所使用的光罩通常是在平坦的石英板上通过铬等遮光材料形成电路图案而成，在扫描型的投影曝光装置中，一边使该光罩一维地往复移动，一边使感光性衬底以步进扫描方式移动，从而将光罩的电路图案以矩阵状(2维)排列的方式转印到衬底上。

已知在这样的步进扫描方式的投影曝光装置中，通过减少步进的次数(使衬底移动的可动载台的加减速次数)能够提高生产量(生产率)。因此，例如在下述的专利文献1中记载了一种曝光装置，其准备反射型的圆筒光罩，并在该圆筒表面的周向上反复排列多个电路图案以实现高生产量。

另一方面，在生产大型显示面板的现场，使用具有搭载大型玻璃衬底(2m×2m以上)的可动载台的扫描型曝光装置、直接对大型玻璃衬底进行显像、蚀刻、沉积等的各种处理装置和搬运装置。这些曝光装置、处理装置、搬运装置都是极其大型且高造价的，不仅如此，还很难抑制与显示面板的制造有关的总成本(伴随装置工作的各种运转经费，大规模清洁室的维持经费、诸如蚀刻等的材料废弃工序所带来的浪费等)。

因此，作为更节省资源的制造方法而受到关注的是，利用高精度的印刷技术在柔性的树脂衬底或塑料衬底上直接形成电子电路的印刷电子技术。利用该技术以卷对卷方式制造有机EL的显示面板的方法例如在下述的专利文献2中有记载。卷对卷方式是指，从供给卷筒拉出柔性(挠性)的长条衬底(薄膜)并在将其卷绕到回收卷筒上的搬运路径的途中对衬底实施各种处理的方式。

此外，作为曝光装置等的衬底处理装置，例如下述的专利文献1所记载的那样，为了提高在半导体晶圆上以扫描方式连续地投影曝光多个芯片器件时的生产量，提出了使用圆筒状的旋转光罩的装置。此外，作为制造显示面板、太阳能电池等电子器件的方法之一，已知例如下述的专利文献2所记载的卷对卷方式。卷对卷方式是，一边从送出用的卷筒向回收用的卷筒搬运薄膜等挠性衬底，一边在搬运路径上对衬底进行各种处理的方式。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2008/029917号

专利文献2:国际公开第2008/129819号

发明内容

在专利文献1公开的曝光装置中，由于例如能够一边使圆筒光罩旋转一边在衬底(晶圆)上对沿扫描曝光方向排成一列的多个照射(shot)区域集中地进行扫描曝光，所以步进次数激减，能够实现高生产量的曝光处理。但是，在专利文献1公开的曝光装置的投影光学系统中，由于形成在圆筒光罩的外周面上的图案是圆筒形状的，所以也存在投影到衬底上的图案像的品质(像质)劣化、可投影的最小线宽粗、无法期待高精度的(忠实的)转印的可能性。