特許 5770014 フォトマスク及び露光装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5770014

(24)【登録日】2015年7月3日

(45)【発行日】2015年8月26日

(54)【発明の名称】フォトマスク及び露光装置

(51)【国際特許分類】

   G03F 1/38 20120101AFI20150806BHJP

   G03F 7/20 20060101ALI20150806BHJP

【ＦＩ】

   G03F1/38

   G03F7/20 501

【請求項の数】7

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2011-112069(P2011-112069)

(22)【出願日】2011年5月19日

(65)【公開番号】特開2012-242576(P2012-242576A)

(43)【公開日】2012年12月10日

【審査請求日】2014年4月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】500171707

【氏名又は名称】株式会社ブイ・テクノロジー

(74)【代理人】

【識別番号】100129425

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 護晃

(74)【代理人】

【識別番号】100087505

【弁理士】

【氏名又は名称】西山 春之

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100168608

【弁理士】

【氏名又は名称】梶 大樹

(72)【発明者】

【氏名】野村 義昭

(72)【発明者】

【氏名】竹下 琢郎

【審査官】 佐野 浩樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−１２１９８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第００／０２８３８０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平１０−２１４７６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−１０２５２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３３８６４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−１５７０３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０６０５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−０３６０３４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０８−１０６１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１３１３９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２５６５８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０４９０１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２４２５７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｆ １／００ − １／８６ 、 ７／２０ − ７／２４ 、

９／００ − ９／０２ 、

Ｈ０１Ｌ２１／０２７、２１／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動中の被露光体に露光光を照射して露光するために使用するフォトマスクであって、
異なるマスクパターンを形成し、前記被露光体の移動方向と交差する方向に長手中心軸を有して、該長手中心軸が互いに平行となるように前記被露光体の移動方向に並べて設けられた複数種のパターン領域と、
前記複数種のパターン領域外の部分に形成されたマスクの種類を識別するための第１の識別マークと、
前記複数種の各パターン領域を間にしてその両側方の各長手中心軸の軸線上に形成した、前記マスクパターンを識別するための複数種の第２の識別マークと、
を備え、
前記第２の識別マークにより、前記複数種のパターン領域のうちから選択されたパターン領域の、前記マスクパターンの正否の判定を可能にしたことを特徴とするフォトマスク。

【請求項2】

前記第１の識別マークは、前記マスクの種類毎に色が異なることを特徴とする請求項１記載のフォトマスク。

【請求項3】

前記複数種の第２の識別マークは、互いに形状が異なるものであることを特徴とする請求項１又は２記載のフォトマスク。

【請求項4】

前記複数種の第２の識別マークは、メインマークと該メインマークを取り囲む円周上の異なる位置に形成されたサブマークとから成ることを特徴とする請求項１記載のフォトマスク。

【請求項5】

前記サブマークは、前記マスクパターンのパターン情報を記録したバーコードであることを特徴とする請求項４記載のフォトマスク。

【請求項6】

前記複数種の第２の識別マークは、互いに色が異なるものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のフォトマスク。

【請求項7】

被露光体を一定方向に搬送しながら、移動中の前記被露光体に露光光を照射して露光する露光装置であって、
異なるマスクパターンを形成し、前記被露光体の移動方向と交差する方向に長手中心軸を有して、該長手中心軸が互いに平行となるように前記被露光体の移動方向に並べて設けられた複数種のパターン領域と、前記複数種のパターン領域外の部分に形成されたマスクの種類を識別するための第１の識別マークと、前記複数種の各パターン領域を間にしてその両側方の各長手中心軸の軸線上に形成した、前記マスクパターンを識別するための複数種の第２の識別マークと、を備えた複数のフォトマスクを並べて保持するマスク保持部と、
前記マスク保持部に保持される前記複数のフォトマスクを交換するためのマスクチェンジャーと、
前記第１の識別マークを検出する第１の検出手段と、
前記第２の識別マークを検出する第２の検出手段と、
前記第１の検出手段で取得された前記第１の識別マークによりフォトマスクの正否を判定すると共に、前記複数種のパターン領域のうちから一つのパターン領域を選択して光源光の照射領域に位置付け、該選択したパターン領域の前記第２の識別マークを前記第２の検出手段で取得して、前記第２の識別マークにより前記選択されたパターン領域の前記マスクパターンの正否を判定する制御手段と、
を備えたことを特徴とする露光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、露光装置のマスク保持部に取り付けて使用されるフォトマスクに関し、特に人為的ミスにより異なる種類のマスクが取り付けられるのを防止しようとするフォトマスク及び露光装置に係るものである。

【背景技術】

【0002】

従来のこの種のフォトマスクは、基板を浮上保持して所定方向に搬送する搬送手段と、複数のマスクを保持するマスク保持部と、マスク保持部に保持される複数のマスクを交換するためのマスクチェンジャーとを備えるスキャン露光装置において使用されるもので、上記マスクチェンジャーとの間でマスクの受け渡しをするマスクストッカーに収容されるようになっていた（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−４９０１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、このような従来のフォトマスクにおいては、マスクの種類を識別するための識別マークが形成されていないので、マスクストッカーに複数のマスクを収容する際の人為的ミスにより、使用するマスクとは異なる種類のフォトマスクが収容されるおそれがあった。したがって、間違ったパターンを露光してしまい、不良基板を発生させてしまったり、再露光により露光工程に大きな時間的ロスが生じたりするおそれがあった。

【0005】

そこで、本発明は、このような問題点に対処し、人為的ミスにより異なる種類のフォトマスクが取り付けられるのを防止しようとするフォトマスク及び露光装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明によるフォトマスクは、移動中の被露光体に露光光を照射して露光するために使用するフォトマスクであって、異なるマスクパターンを形成し、前記被露光体の移動方向と交差する方向に長手中心軸を有して、該長手中心軸が互いに平行となるように前記被露光体の移動方向に並べて設けられた複数種のパターン領域と、前記複数種のパターン領域外の部分に形成されたマスクの種類を識別するための第１の識別マークと、前記複数種の各パターン領域を間にしてその両側方の各長手中心軸の軸線上に形成した、前記マスクパターンを識別するための複数種の第２の識別マークと、を備え、前記第２の識別マークにより、前記複数種のパターン領域のうちから選択されたパターン領域の、前記マスクパターンの正否の判定を可能にしたものである。

【0007】

このような構成により、異なるマスクパターンを形成し、被露光体の移動方向と交差する方向に長手中心軸を有して、該長手中心軸が互いに平行となるように被露光体の移動方向に並べて設けられた複数種のパターン領域外の部分に形成された第１の識別マークでマスクの種類を識別し、複数種の各パターン領域を間にしてその両側方の各長手中心軸の軸線上に形成した、マスクパターンを識別するための第２の識別マークにより、上記複数種のパターン領域のうちから選択されたパターン領域の、上記マスクパターンの正否の判定をする。

【0009】

さらに、前記第１の識別マークは、前記マスクの種類毎に色が異なるものである。これにより、第１の識別マークの各色によりマスクの種類を識別する。

【0010】

また、前記複数種の第２の識別マークは、互いに形状が異なるものである。これにより、第２の識別マークの各形状により、複数種のパターン領域のマスクパターンを識別する。

【0011】

さらに、前記複数種の第２の識別マークは、メインマークと該メインマークを取り囲む円周上の異なる位置に形成されたサブマークとから成るものである。これにより、メインマークと該メインマークを取り囲む円周上の異なる位置に形成されたサブマークとから成る複数種の第２の識別マークで複数種のパターン領域のマスクパターンを識別する。

【0012】

さらにまた、前記サブマークは、前記マスクパターンのパターン情報を記録したバーコードである。これにより、第２の識別マークのサブマークによりマスクパターンのパターン情報を読み取り、複数種のパターン領域のマスクパターンを識別する。

【0013】

そして、前記複数種の第２の識別マークは、互いに色が異なるものである。これにより、第２の識別マークの各色により、複数種のパターン領域のマスクパターンを識別する。

【0014】

また、本発明による露光装置は、被露光体を一定方向に搬送しながら、移動中の前記被露光体に露光光を照射して露光する露光装置であって、異なるマスクパターンを形成し、前記被露光体の移動方向と交差する方向に長手中心軸を有して、該長手中心軸が互いに平行となるように前記被露光体の移動方向に並べて設けられた複数種のパターン領域と、前記複数種のパターン領域外の部分に形成されたマスクの種類を識別するための第１の識別マークと、前記複数種の各パターン領域を間にしてその両側方の各長手中心軸の軸線上に形成した、前記マスクパターンを識別するための複数種の第２の識別マークと、を備えた複数のフォトマスクを並べて保持するマスク保持部と、前記マスク保持部に保持される前記複数のフォトマスクを交換するためのマスクチェンジャーと、前記第１の識別マークを検出する第１の検出手段と、前記第２の識別マークを検出する第２の検出手段と、前記第１の検出手段で取得された前記第１の識別マークによりフォトマスクの正否を判定すると共に、前記複数種のパターン領域のうちから一つのパターン領域を選択して光源光の照射領域に位置付け、該選択したパターン領域の前記第２の識別マークを前記第２の検出手段で取得して、前記第２の識別マークにより前記選択されたパターン領域の前記マスクパターンの正否を判定する制御手段と、を備えたものである。

【0015】

このような構成により、異なるマスクパターンを形成し、被露光体の移動方向と交差する方向に長手中心軸を有して、該長手中心軸が互いに平行となるように上記被露光体の移動方向に並べて設けられた複数種のパターン領域外の部分にマスクの種類を識別するための第１の識別マークと、上記複数種の各パターン領域を間にしてその両側方の各長手中心軸の軸線上に形成した、上記マスクパターンを識別するための複数種の第２の識別マークと、を備えた複数のフォトマスクをマスクチェンジャーによりマスク保持部に受け渡して、該複数のフォトマスクを被露光体の上面に平行な面内にて被露光体の搬送方向と交差する方向に並べてマスク保持部に保持し、制御手段により、複数種のパターン領域のうちから一つのパターン領域を選択して光源光の照射領域に位置付け、第１の検出手段でフォトマスクの第１の識別マークを検出すると共に、上記選択したパターン領域の第２の識別マークを第２の検出手段で取得し、制御手段により上記第１の識別マークに基づいてフォトマスクの正否を判定し、第２の識別マークに基づいて上記選択されたパターン領域のマスクパターンの正否を判定する。そして、全てのフォトマスク及び選択されたマスクパターンが正しいと判定されると、被露光体を一定方向に搬送しながら、移動中の被露光体に露光光を照射して露光する。

【発明の効果】

【0016】

請求項１に係るフォトマスクの発明によれば、複数種のマスクを第１の識別マークにより目視で確認することができる。したがって、マスクストッカーに複数のマスクを収容する際に人為的ミスが発生するのを抑制し、使用しようとするマスクとは異なる種類のフォトマスクが取り付けられるのを防止することができる。また、同一の基板にマスクパターンが異なる複数種のパターン領域が形成されている場合、第２の識別マークにより識別して複数種のパターン領域のうちから一つのパターン領域を正しく選択することができる。したがって、パターン領域の選択ミスによる露光トラブルの発生を防止することができる。

【0018】

さらに、請求項２に係る発明によれば、第１の識別マークの色により複数種のマスクを識別することができる。したがって、目視によるマスクの識別が容易になり、人為的ミスの発生をより抑制することができる。

【0019】

また、請求項３に係る発明によれば、第２の識別マークの形状の違いから各パターン領域を識別することができる。

【0020】

さらに、請求項４に係る発明によれば、メインマークとサブマークとの位置関係から各パターン領域を識別することができる。

【0021】

さらにまた、請求項５に係る発明によれば、サブマークに記録されたマスクパターンのパターン情報から各パターン領域を識別することができる。

【0022】

そして、請求項６に係る発明によれば、識別マークの色の違いから各パターン領域を識別することができる。

【0023】

また、請求項７に係る露光装置の発明によれば、第１の検出手段で取得された第１の識別マークに基づいてフォトマスクの正否を判定することができる。したがって、複数種のマスクを第１の識別マークによる目視確認と装置による自動判定との２重チェックにより、人為的ミスの発生を確実に防止して、使用しようとするマスクとは異なる種類のフォトマスクが取り付けられて露光されるのを回避することができる。さらに、同一の基板にマスクパターンが異なる複数種のパターン領域が形成されている場合、第２の検出手段で検出した第２の識別マークにより識別して、複数種のパターン領域のうちから一つのパターン領域を正しく選択することができる。したがって、パターン領域の選択ミスによる露光トラブルの発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明による露光装置の実施形態を示す部分断面正面図である。

【図2】本発明による露光装置の要部拡大平面図である。

【図3】本発明によるフォトマスクを示す平面図である。

【図4】上記フォトマスクに形成された第１の識別マークの一形状を示す説明図である。

【図5】上記フォトマスクに形成された第２の識別マークの形状例を示す説明図である。

【図6】上記実施形態の制御手段の構成を示すブロック図である。

【図7】上記実施形態の動作及び露光手順を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明による露光装置の実施形態を示す部分断面正面図であり、図２は要部拡大平面図である。この露光装置は、被露光体を一定方向に搬送しながら、移動中の被露光体に露光光を照射して露光するもので、搬送手段１と、マスク保持部２と、マスクチェンジャー３と、第１の検出手段４と、第２の検出手段５と、露光光学系６と、制御手段７（図６参照）とを備えて構成されている。なお、ここでは、被露光体が液晶表示用基板８である場合について説明する。

【0026】

上記搬送手段１は、図示省略の搬送機構により、液晶表示用基板８の両端縁部を保持して図１に示す矢印Ａ方向に搬送するものであり、例えば液晶表示用基板８の搬送方向（以下「Ｘ方向」という）に一定間隔で並べられた複数のステージ９の上面に複数のエア噴出口とエア吸引口とを備え、該エア噴出口及びエア吸引口から噴出及び吸引されるエアの圧力をバランスさせて液晶表示用基板８をステージ９上に一定量だけ浮上させた状態で搬送するようになっている。また、液晶表示用基板８の移動距離を計測する図示省力の位置センサー及びを液晶表示用基板８の搬送速度を検出する図示省略の速度センサーを備えている。

【0027】

上記搬送手段１の上面に対向してマスク保持部２が設けられている。このマスク保持部２は、下面にフォトマスク１０を吸着保持して、図示省略の移動機構によりＸ方向にステップ移動するものであり、ステージ９の上面に平行な面内にてＸ方向と略直交する方向（以下「Ｙ方向」という）に複数のフォトマスク１０を保持する図２に示すような第１のマスク保持部２Ａと第２のマスク保持部２ＢとをＸ方向に一定距離だけ離して備え、後述の露光光学系６による光源光がフォトマスク１０に照射するようにフォトマスク１０の後述の複数のパターン領域１７に対応して開口部１１を形成した構成となっている。そして、上記第１及び第２のマスク保持部２Ａ，２Ｂは、保持した複数のフォトマスク１０がＹ方向に一定の配列ピッチで互い違いに並ぶように設けられている。さらに、第１及び第２のマスク保持部２Ａ，２Ｂは、保持した各フォトマスク１０を個別にＸ，Ｙ方向に微動させると共にＸＹ面内で回転させて、各フォトマスク１０を予め定められた所定位置に位置付けるための図示省略のアライメント機構も備えている。

【0028】

上記第１及び第２のマスク保持部２Ａ，２Ｂの間には、マスクチェンジャー３が設けられている。このマスクチェンジャー３は、マスク保持部２に保持される複数のフォトマスク１０を交換するためのものであり、上面にフォトマスク１０が載置可能なマスクトレー１２と、該マスクトレー１２を搬送手段１のステージ９上面とマスク保持部２の下面との間をＹ方向に移動させるトレー移動機構１３とを備え、上記搬送手段１のステージ９のＹ方向側方において、上記マスクトレー１２と複数のフォトマスク１０を収容可能なマスクストッカー１４との間でローダー１５（例えばロボット）により、使用済み又は未使用の複数のフォトマスク１０の受け渡しができるようになっている。

【0029】

ここで、上記フォトマスク１０は、図３に示すように、同一のマスク基板１６上にマスクパターンが異なる複数種（例えば４種類）のパターン領域１７をその長手中心軸が互いに平行となるように並べて設けたもので、パターン領域１７外の部分にて、例えばマスク基板１６の角隅部近傍部にマスクの種類を識別するための第１の識別マーク１８が形成されて本発明のフォトマスク１０となるものであり、さらに各パターン領域１７を間にしてその両側方の各長手中心軸の略軸線上には、上記マスクパターンを識別するための複数種の一対の第２の識別マーク１９が形成されている。そして、上記複数種のパターン領域１７の並び方向がＸ方向と合致するように上記マスク保持部２に保持される。

【0030】

上記複数種の第１の識別マーク１８の具体例は、図４に示すように、マスクの種類毎に例えば十字マークの色が例えば赤、緑、青、黄と異なるものであり、印刷等によって形成することができる。この場合、マークの形状も変えてもよい。

【0031】

上記複数種の第２の識別マーク１９の具体例は、図５（ａ）に示すように、同一形状（例えば四角形）のマークでマスクパターンの種別により色が異なるものである。又は、同図（ｂ）に示すように、互いに形状及び色が異なるものであってもよい。さらに、同図（ｃ）に示すように、メインマーク２０と該メインマーク２０を取り囲む円周上の異なる位置に形成されたサブマーク２１とから成っていてもよい。この場合、サブマーク２１は、各マスクパターンのＩＤ等のパターン情報を記録した、例えば同図（ｄ）に示すような１次元バーコードや、同図（ｅ）に示すようなマスクパターンＩＤとその他の情報を記録した２次元バーコード（ＱＲコード）であってもよい。サブマーク２１が上記バーコードの場合には、サブマーク２１は、メインマーク２０を取り囲む円周上のいずれかの位置に形成されていればよい。なお、上記メインマーク２０は、フォトマスク１０を予め定められた所定位置に位置付けるためのアライメントマークの機能をも果たし、同図（ｂ）に示すように形状又は色が異なっていてもよい。

【0032】

上記マスク保持部２の下方にて、上記隣接するステージ９の隙間には、Ｙ方向に並べて複数の第１の検出手段４及び第２の検出手段５が設けられている。図２に示すように、第１の検出手段４は各フォトマスク１０の第１の識別マーク１８を検出するもので、第２の検出手段５は一対の第２の識別マーク１９を検出するものであり、共に色を識別して読み取ることができる例えばカラー撮影の二次元カメラである。

【0033】

上記マスク保持部２の上方には、露光光学系６が設けられている。この露光光学系６は、マスク保持部２上に保持された各フォトマスク１０の複数種のパターン領域１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄから選択された一つのパターン領域１７（図２に示す照射領域ＩＡ）に光源光を照射して該選択されたパターン領域１７のマスクパターンを液晶表示用基板８上に転写するものであり、紫外線を含む光源光を放射する光源２２と、光源光を上記フォトマスク１０まで導くと共に、光源光の輝度分布を均一化し平行光にして上記フォトマスク１０に照射させるカップリング光学系２３と、光源光の光路を開閉するシャッタ２４とを含んで構成されており、各フォトマスク１０に対応して設けられた複数の単位露光光学系から成っている。

【0034】

上記搬送手段１と、マスク保持部２と、マスクチェンジャー３と、ローダー１５と、光源２２と、シャッタ２４と、第１の検出手段４と、第２の検出手段５とに電気的に接続して制御手段７が設けられている。この制御手段７は、第１の検出手段４で取得された第１の識別マーク１８と、予め登録して保存された第１の識別マーク１８とを比較して保持されたフォトマスク１０の正否を判定すると共に、マスク保持部２の移動を制御して複数種のパターン領域１７ａ〜１７ｄから一つのパターン領域１７を選択させ、予め設定して保存されている露光情報（露光レシピ）から読み出したマスクパターン情報（例えば、パターン番号）と、各第２の識別マーク１９に対応して予め保存されているマスクパターン情報（例えば、パターン番号）のうち、上記第２の検出手段５により検出された第２の識別マーク１９に対応したマスクパターン情報とを比較し、選択されたパターン領域１７の正否を判定するようになっている。そして、図６に示すように、搬送手段駆動コントローラ２５と、マスク保持部駆動コントローラ２６と、マスクチェンジャー駆動コントローラ２７と、光源駆動コントローラ２８と、シャッタ駆動コントローラ２９と、画像処理部３０と、演算部３１と、メモリ３２と、データ入力部３３と、制御部３４とを備えて構成されている。

【0035】

ここで、搬送手段駆動コントローラ２５は、搬送手段１の搬送機構を制御して液晶表示用基板８を矢印Ａ方向に予め定められた速度で移動させるものである。また、マスク保持部駆動コントローラ２６は、マスク保持部２の移動機構の駆動を制御してフォトマスク１０をＸ方向に所定量だけ移動させてフォトマスク１０の複数種のパターン領域１７ａ〜１７ｄから選択された一つのパターン領域１７を露光光学系６の照射領域ＩＡ（図２参照）内に位置付けると共に、マスク保持部２に設けられた図示省略のアライメント機構の駆動を制御してフォトマスク１０をＸ及びＹ方向並びに回転（θ）方向に微動させて液晶表示用基板８に対して位置合わせさせるものである。さらに、マスクチェンジャー駆動コントローラ２７は、マスクチェンジャー３のトレー移動機構１３の駆動を制御してマスクトレー１２をＹ方向に移動させ、マスク保持部２の定められた部位に未使用のフォトマスク１０を受け渡すと共に、マスク保持部２の各部位に保持された使用済みのフォトマスク１０を受け取るようにさせるものである。そして、光源駆動コントローラ２８は、光源２２の点灯及び消灯を制御するものである。また、シャッタ駆動コントローラ２９は、シャッタ２４の開閉を制御するものである。そして、画像処理部３０は、第１の検出手段４及び第２の検出手段５により取得された第１の識別マーク１８及び第２の識別マーク１９の画像を入力して画像処理し、第１の識別マーク１８の色を読み取ると共に、第２の識別マーク１９に対応するマスクパターン情報を読み取って第２の検出手段５の視野内における第２の識別マーク１９の中心位置座標を検出するものである。また、演算部３１は、画像処理部３０で検出された第２の識別マーク１９の中心位置座標と、予め登録されたアライメントマークの中心位置座標とのずれ量を演算するものである。さらに、メモリ３２は、上記演算部３１における演算結果を一時的に保存すると共に後述のデータ入力部３３により入力されたデータを保存するものであり、露光レシピを記録した記録媒体を含むものである。さらにまた、データ入力部３３は、フォトマスク１０の複数種のマスクパターン（パターン領域１７ａ〜１７ｄ）から一つのマスクパターン（パターン領域１７）を選択するための選択情報、例えばパターン領域１７のＸ方向の位置情報を入力するためのものであり、例えばキーボードやテンキー等である。そして、制御部３４は、上記各構成要素が適切に駆動するように全体を統合して制御するものである。

【0036】

次に、このように構成された露光装置の動作及び露光手順について、図７のフローチャートを参照して説明する。ここでは、図５（ａ）に示すように、第２の識別マーク１９の全てが四角形のマークであり、マスクパターンの種別により色が異なるものである場合について説明する。
先ず、ステップＳ１において、作業者は、露光開始に当っての事前準備として、使用する複数のフォトマスク１０を第１の識別マーク１８の色を確認しながらマスクストッカー１４に収容する。そして、露光装置の図示省略のマスクストッカー取付部に取り付ける。さらに、露光レシピを制御手段７のメモリ３２、例えばＨＤＤ等の記録媒体に記録すると共に、マスク保持部２に保持されたフォトマスク１０の複数種のパターン領域１７ａ〜１７ｄから選択されるパターン領域１７の選択情報、例えばＸ方向の位置情報を、データ入力部３３を操作して入力しメモリ３２に保存する。

【0037】

メモリ３２に保存する上記マスクパターンの選択情報は、具体的には、例えば図３に示す４種類のパターン領域１７ａ〜１７ｄから、例えば二番目のパターン領域１７ｂを選択して該パターン領域１７ｂのマスクパターンを液晶表示用基板８に転写して露光しようとする場合には、上記各パターン領域１７ａ〜１７ｄのＸ方向の位置情報ｘａ，ｘｂ，ｘｃ，ｘｄのうち、パターン領域１７ｂの位置情報ｘｂである。

【0038】

なお、上記露光レシピには、液晶表示用基板８のサイズやセルサイズ等のパネル情報、露光中の被露光体の搬送速度や露光開始位置情報及び露光終了位置情報や露光エネルギー等の露光情報、及び使用するフォトマスク１０の第１の識別マーク１８の色や第２識別マークの中心位置座標及び使用するマスクパターンの色情報（例えば、赤、緑、青、黄）等のマスク情報等を含むものである。ここでは、第１の識別マーク１８の色情報として例えば「赤」が、また使用するマスクパターンの色情報として、「緑」が露光レシピに登録されているものとする。

【0039】

ステップＳ２において、図示省略のマスクチェンジャー駆動スイッチが投入されると、ローダー１５が起動してマスクストッカー１４から一枚目のフォトマスク１０（例えば一番下位に位置するフォトマスク１０）を取り出し、マスクトレー１２上に受け渡す。続いて、一枚目のフォトマスク１０を載置したマスクトレー１２が、マスクチェンジャー駆動コントローラ２７に制御されて駆動するトレー移動機構１３によりＹ方向に移動し、マスク保持部２の所望の部位の直下に位置付けられると、一枚目のフォトマスク１０は真空吸着によってマスク保持部２に保持される。以後、同様にして、フォトマスク１０は、マスクストッカー１４からローダー１５によって一枚ずつ取り出されてマスクトレー１２に受け渡された後、マスクトレー１２によってＹ方向に運ばれてマスク保持部２の各所定位置に保持される。

【0040】

ステップＳ３においては、第１の検出手段４でフォトマスク１０の第１の識別マーク１８が読み取られる。この第１の検出手段４の出力は、制御手段７の画像処理部３０に送られ、該画像処理部３０で処理されて、第１の識別マーク１８の色が検出される。そして、メモリ３２に予め保存された露光レシピの第１の識別マーク１８の色情報としての「赤」と比較される。

【0041】

ステップＳ４においては、第１の識別マーク１８の色に基づいてセットされたフォトマスク１０が正しいか否かが画像処理部３０で判定される。ここで、両者が一致せず“ＮＯ”判定となると、ステップＳ１０に進んで、警報又は警告灯を点灯させてエラーを報知し、以降の露光動作を停止する。これにより、作業者は、マスクストッカー１４へのフォトマスク１０の収容ミスに気付くことができる。この場合、何番目のフォトマスク１０が異常であるかを表示すれば、マスクの取り替えも容易になる。

【0042】

一方、ステップＳ３において検出された第１の識別マーク１８の色が「赤」であるときには、ステップＳ４は“ＹＥＳ”判定となってステップＳ５に進む。

【0043】

ステップＳ５においては、上記マスクパターンの選択情報に相当し、メモリ３２に保存されているパターン領域１７の位置情報ｘｂに基づいてマスク保持部２の移動機構がマスク保持部駆動コントローラ２６により制御されて起動し、フォトマスク１０をＸ方向に距離ｘｂだけ移動してパターン領域１７ｂを露光光学系６の照射領域ＩＡ内に位置付ける。

【0044】

ステップＳ６においては、複数の第２の検出手段５により夫々取得された上記各フォトマスク１０の第２の識別マーク１９を画像処理部３０で画像処理して各第２の識別マーク１９の中心位置座標を検出する。そして、演算部３１において、該各第２の識別マーク１９の中心位置座標と露光レシピの一内容として予め登録されたアライメントマークの中心位置座標との間のずれ量を各フォトマスク１０について演算し、マスク保持部駆動コントローラ２６により該ずれ量を補正するようにマスク保持部２のアライメント機構をＸ，Ｙ，θ方向に微動させて各フォトマスク１０を夫々予め定められた所定位置に位置付ける。

【0045】

ステップＳ７においては、第２の検出手段５により読み取った第２の識別マーク１９ｂを画像処理部３０で画像処理して選択されたパターン領域１７ｂの指定色を検出する。そして、選択されたパターン領域１７ｂの指定色「緑」と、露光レシピに予め登録された使用するマスクパターンの色情報としての「緑」とを比較する。

【0046】

ステップＳ８においては、選択されたパターン領域１７ｂの指定色と露光レシピに予め登録された色とに基づいて選択されたマスクパターンが正しいか否かが画像処理部３０で判定される。この場合、両者は共に「緑」で一致するためステップＳ８は、“ＹＥＳ”判定となってステップＳ９に進んでアライメント処理を終了する。

【0047】

一方、作業者が入力手段の操作をミスして、パターン領域１７ｂの位置情報ｘｂを入力すべきところを間違って位置情報ｘａを入力した場合には、該位置情報ｘａに基づいてパターン領域１７ａが選択される。したがって、第２の検出手段５によって読み取られる第２の識別マーク１９はパターン領域１７ａに対応した第２の識別マーク１９ａであり、画像処理部３０で検出される色は、「赤」となる。したがって、第２の検出手段５で読み取った第２の識別マーク１９ａに対応する色情報である「赤」と露光レシピに予め登録された使用するマスクパターンの色情報としての「緑」とは一致せず、この場合、ステップＳ８は“ＮＯ”判定となってステップＳ１０に進み、警報又は警告灯を点灯させてエラーを報知し、以降の露光動作を停止する。これにより、作業者は、入力手段の操作ミスに気付くことができる。

【0048】

上述の露光開始前の全ての準備が終了し、露光開始スイッチが投入されると、ステージ９上に位置決めして載置された液晶表示用基板８が露光レシピに登録された搬送速度に従って図１の矢印Ａ方向に搬送される。ここで、液晶表示用基板８の露光領域が各フォトマスク１０の選択されたパターン領域１７ｂの真下に到達するとシャッタ駆動コントローラ２９に制御されて露光光学系６のシャッタ２４が開き、光源２２から放射された光源光が各フォトマスク１０の選択されたパターン領域１７ｂに照射し、該パターン領域１７ｂのマスクパターンが移動中の液晶表示用基板８の露光領域に転写されて露光される。そして、液晶表示用基板８が予め定められた距離だけ搬送されて露光領域に対する露光が終了すると、シャッタ駆動コントローラ２９に制御されてシャッタ２４が閉じ、次の新たな液晶表示用基板８が搬送されるまで、又は同じ液晶表示用基板８の次の露光領域が各フォトマスク１０の選択されたパターン領域１７ｂの真下に到達するまで、露光は待機状態となる。

【0049】

なお、第２の識別マーク１９が、図５（ｂ）に示すように、夫々形状の異なるものである場合には、各形状に対応したパターン番号（例えば、“１”，“２”，“３”又は“４”）を検出し、これを露光レシピに登録された使用するマスクパターンのパターン番号と比較してもよい。

【0050】

また、第２の識別マーク１９が、図５（ｃ）に示すように、メインマーク２０と該メインマーク２０を取り囲む円周上の異なる位置に形成されたサブマーク２１とから成る場合には、メインマーク２０とサブマーク２１の中心位置座標の関係から、各識別マークに対応したパターン番号を検出するようにしてもよい。例えば、メインマーク２０の中心位置座標（ｘ_１，ｙ_１）とサブマーク２１の中心位置座標（ｘ_２，ｙ_２）とを比較し、ｘ_１＜ｘ_２及びｙ_１＞ｙ_２の場合には、第２の識別マーク１９はパターン領域１７ａに対応した第２の識別マーク１９ａであり、パターン番号は“１”であると判断される。また、ｘ_１＜ｘ_２及びｙ_１＜ｙ_２の場合には、第２の識別マーク１９はパターン領域１７ｂに対応した第２の識別マーク１９ｂであり、パターン番号は“２”であると判断される。さらに、ｘ_１＞ｘ_２及びｙ_１＜ｙ_２の場合には、第２の識別マーク１９はパターン領域１７ｃに対応した第２の識別マーク１９ｃであり、パターン番号は“３”であると判断される。そして、ｘ_１＞ｘ_２及びｙ_１＞ｙ_２の場合には、第２の識別マーク１９はパターン領域１７ｄに対応した第２の識別マーク１９ｄであり、パターン番号は“４”であると判断される。

【0051】

さらに、同図（ｄ）（ｅ）に示すように、サブマーク２１がバーコードである場合には、サブマーク２１のバーコードを読み取って、各第２の識別マーク１９に対応したパターン番号を検出するようにしてもよい。したがって、これらの場合には、第２の検出手段５は、モノクロカメラであってもよい。

【0052】

なお、液晶表示用基板６が搬送されているときには、第２の識別マーク１９は、液晶表示用基板８を透かして第２の検出手段５により検出されることになる。

【0053】

上記実施形態においては、一枚のフォトマスク１０に複数のパターン領域１７を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限られず、フォトマスク１０は一つのパターン領域１７が設けられたものであってもよい。

【0054】

以上の説明においては、被露光体が液晶表示用基板８である場合について説明したが、本発明はこれに限られず、被露光体は、プラズマディスプレイ表示用基板や、有機ＥＬ表示用基板等、如何なる基板であってもよい。

【符号の説明】

【0055】

２…マスク保持部
３…マスクチェンジャー
４…第１の検出手段
５…第２の検出手段
７…制御手段
８…液晶表示用基板（被露光体）
１０…フォトマスク
１７，１７ａ〜１７ｄ…パターン領域
１８…第１の識別マーク
１９，１９ａ〜１９ｄ…第２の識別マーク
ＩＡ…照射領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】