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技術 露光方法、露光装置、パターン形成方法、およびデバイス製造方法

出願人 株式会社ニコン
発明者 木内徹水谷英夫
出願日 2011年2月2日 (9年9ヶ月経過) 出願番号 2011-552796
公開日 2013年6月10日 (7年5ヶ月経過) 公開番号 WO2011-096428
状態 特許登録済
技術分野 ホトレジスト感材への露光・位置合せ 半導体の露光(電子、イオン線露光を除く) 半導体の露光(電子、イオン線露光を除く)
主要キーワード ローラー間隔 三角形状領域 折り返し移動 電子表示デバイス 中央パターン 既定サイズ 始端部分 端パターン
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題・解決手段

長尺基板(SH)にパターン転写する露光装置は、パターンを移動させるステージ機構(MS)と、第1部分領域(IR1)に配置される第1部分パターン拡大像を第1投影領域ER1)に所定倍率投影し、且つ第1部分領域から所定の中心間隔を置いた第2部分領域(IR2)に配置される第2部分パターンの拡大像を第2投影領域(ER2)に所定倍率で投影する投影光学系(PL)と、第1投影領域及び第2投影領域を経由するように長尺基板を移動させる移動機構(SC)と、所定倍率及び中心間隔に基づいて、第1投影領域から第2投影領域までの長尺基板の基板長を調整する調整機構(50)と、を備えている。

概要

背景

パソコンテレビ等の表示素子として、液晶表示パネルが多用されている。最近では、フレキシブル高分子シート感光性基板)上に透明薄膜電極フォトリソグラフィの手法でパターニングすることにより表示パネルを製造する方法が考案されている。このフォトリソグラフィ工程において用いられる露光装置として、ロール・ツー・ロール(Roll to Roll)で搬送される帯状の感光性基板にマスクパターン転写する露光装置(以下、ロール・ツー・ロール型の露光装置という)が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。

概要

長尺基板(SH)にパターンを転写する露光装置は、パターンを移動させるステージ機構(MS)と、第1部分領域(IR1)に配置される第1部分パターン拡大像を第1投影領域ER1)に所定倍率投影し、且つ第1部分領域から所定の中心間隔を置いた第2部分領域(IR2)に配置される第2部分パターンの拡大像を第2投影領域(ER2)に所定倍率で投影する投影光学系(PL)と、第1投影領域及び第2投影領域を経由するように長尺基板を移動させる移動機構(SC)と、所定倍率及び中心間隔に基づいて、第1投影領域から第2投影領域までの長尺基板の基板長を調整する調整機構(50)と、を備えている。

目的

本発明の態様は、例えばロール・ツー・ロールで搬送される長尺基板への走査露光に適用したときに走査露光にかかるスループットの向上を達成することのできる露光方法、露光装置、パターン形成方法、およびデバイス製造方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

第1面に配置されるパターンの像を長尺基板投影して該長尺基板に前記パターンを転写する露光方法であって、前記パターンを前記第1面に沿って第1方向に移動させることと、前記パターンのうち前記第1面の第1部分領域に配置される第1部分パターン拡大像を第1投影領域所定倍率で投影することと、前記パターンのうち前記第1部分領域から前記第1方向に所定の中心間隔を置いた第2部分領域に配置される第2部分パターンの拡大像を、前記第1投影領域と異なる第2投影領域に前記所定倍率で投影することと、前記パターンの前記第1方向への移動に同期して、前記第1投影領域及び前記第2投影領域を経由するように前記長尺基板を該長尺基板の長尺方向に沿って移動させることと、前記所定倍率及び前記中心間隔に基づいて、前記パターンの前記第1方向に沿ったパターン長と、前記第1投影領域から前記第2投影領域までの前記長尺基板の基板長との少なくとも一方を設定することと、を含むことを特徴とする露光方法。

請求項2

前記パターン長と前記基板長との少なくとも一方を設定することは、前記パターン長ALと、前記基板長SLと、前記所定倍率MGと、前記中心間隔GPとの間に、0<SL≦MG×(AL−GP)の関係を満足させることを特徴とする請求項1に記載の露光方法。

請求項3

前記パターンの前記第1方向に関する両端部の領域には、互いに同一形状のパターンが形成されていることを特徴とする請求項2に記載の露光方法。

請求項4

前記パターンは、前記第1方向の前記パターン長に亘って該第1方向に周期性を有する周期パターンを含むことを特徴とする請求項2に記載の露光方法。

請求項5

前記パターンを前記第1方向に移動させることは、前記パターンと前記第1方向に隣り合う補助パターンを前記第1面に沿って前記第1方向に移動させることを含み、前記補助パターンのうち前記第1部分領域または前記第2部分領域に配置される部分補助パターンの拡大像を前記第1投影領域または前記第2投影領域に前記所定倍率で投影することにより前記長尺基板上に形成される補助転写パターンと、前記第1部分パターンの拡大像を前記第1投影領域に投影することにより前記長尺基板上に形成される第1転写パターンと、前記第2部分パターンの拡大像を前記第2投影領域に投影することにより前記長尺基板上に形成される第2転写パターンとが、前記長尺基板上で相互に連結するように露光することを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項に記載の露光方法。

請求項6

相互に連結された前記第1転写パターンと前記第2転写パターンとからなる転写パターン領域を複数回に亘って繰り返し露光することを特徴とする請求項5に記載の露光方法。

請求項7

前記パターン長と前記基板長との少なくとも一方を設定することは、前記パターン長ALと、前記基板長SLと、前記所定倍率MGと、前記中心間隔GPとの間に、SL>MG×(AL−GP)の関係を満足させることを特徴とする請求項1に記載の露光方法。

請求項8

前記パターン長と前記基板長との少なくとも一方を設定することは、前記所定倍率及び前記中心間隔に対応する前記パターン長のパターンが形成されたマスクを準備し、該マスクのパターン面を前記第1面に配置することを含むことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の露光方法。

請求項9

前記長尺基板を前記長尺方向に沿って移動させることは、前記第1投影領域を経由した前記長尺基板の領域を、迂回経路を介して前記第2投影領域まで移動させることを含み、前記パターン長と前記基板長との少なくとも一方を設定することは、前記迂回経路中の前記長尺基板の長さを前記所定倍率及び前記中心間隔に基づいて設定することを含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の露光方法。

請求項10

前記長尺基板を前記長尺方向に沿って移動させることは、前記長尺基板を前記長尺方向の一方側へ継続的に移動させ、前記パターンを前記第1方向に移動させることは、前記パターンを前記第1方向に往復移動させることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の露光方法。

請求項11

前記長尺基板を前記長尺方向に沿って移動させることは、前記長尺基板を前記一方側へ第1速度で移動させ、前記パターンを前記第1方向に移動させることは、前記第1方向のうち前記長尺方向の前記一方側と光学的に対応する側へ、前記パターンを前記第1速度及び前記所定倍率に基づく第2速度で移動させることを特徴とする請求項10に記載の露光方法。

請求項12

第1面に配置されるパターンの像を長尺基板に投影して該長尺基板に前記パターンを転写する露光装置であって、前記パターンを前記第1面に沿って第1方向に移動させるステージ機構と、前記パターンのうち前記第1面の第1部分領域に配置される第1部分パターンの拡大像を第1投影領域に所定倍率で投影し、且つ前記パターンのうち前記第1部分領域から前記第1方向に所定の中心間隔を置いた第2部分領域に配置される第2部分パターンの拡大像を、前記第1投影領域と異なる第2投影領域に前記所定倍率で投影する投影光学系と、前記パターンの前記第1方向への移動に同期して、前記第1投影領域及び前記第2投影領域を経由するように前記長尺基板を該長尺基板の長尺方向に沿って移動させる移動機構と、前記所定倍率及び前記中心間隔に基づいて、前記第1投影領域から前記第2投影領域までの前記長尺基板の基板長を調整する調整機構と、を備えていることを特徴とする露光装置。

請求項13

前記調整機構は、前記第1投影領域と前記第2投影領域との間に設けられた迂回経路を有し、該迂回経路中の前記長尺基板の長さを前記所定倍率及び前記中心間隔に基づいて調整することを特徴とする請求項12に記載の露光装置。

請求項14

前記移動機構は、前記長尺基板を前記長尺方向の一方側へ継続的に移動させ、前記ステージ機構は、前記パターンを前記第1方向に往復移動させることを特徴とする請求項12または13に記載の露光装置。

請求項15

前記移動機構は、前記長尺基板を前記一方側へ第1速度で移動させ、前記ステージ機構は、前記第1方向のうち前記長尺方向の前記一方側と光学的に対応する側へ、前記パターンを前記第1速度及び前記所定倍率に基づく第2速度で移動させることを特徴とする請求項14に記載の露光装置。

請求項16

請求項1〜11のいずれか一項に記載の露光方法を用いて、前記パターンを前記長尺基板に転写する工程と、前記パターンが転写された前記長尺基板を処理する工程と、を含むことを特徴とするデバイス製造方法

請求項17

請求項12〜15のいずれか一項に記載の露光装置を用いて、前記パターンを前記長尺基板に転写する工程と、前記パターンが転写された前記長尺基板を処理する工程と、を含むことを特徴とするデバイス製造方法。

請求項18

長尺基板上に該長尺基板の長尺方向に沿って複数のパターン領域を形成するパターン形成方法において、前記長尺基板を前記長尺方向の一方側に移動させることと、前記長尺方向の一方側に移動されている前記長尺基板に第1パターン領域及び第2パターン領域を順次形成することと、を含み、前記第1パターン領域と前記第2パターン領域とは、前記長尺方向の領域長と前記長尺方向に直交する幅方向領域幅との少なくとも一方が相互に異なることを特徴とするパターン形成方法。

請求項19

前記長尺基板を移動させることは、第1領域及び第2領域を経由するように前記長尺基板を前記長尺方向の一方側へ移動させることを含み、前記第1パターン領域及び前記第2パターン領域を順次形成することは、第1面に配置されたパターンを、前記長尺基板の前記一方側への移動に同期して、前記長尺方向に対応する第1方向へ前記第1面に沿って移動させることと、前記パターンのうち前記第1面の第1部分領域に配置される第1部分パターンの拡大像を前記第1領域に所定倍率で投影することと、前記パターンのうち前記第1部分領域から前記第1方向に所定の中心間隔を置いた第2部分領域に配置される第2部分パターンの拡大像を前記第2領域に前記所定倍率で投影することと、前記第1領域から前記第2領域までの前記長尺基板の基板長のうち、前記第1パターン領域を形成する際の第1基板長と、前記第2パターン領域を形成する際の第2基板長とを相互に異なる長さに設定することと、を含むことを特徴とする請求項18に記載のパターン形成方法。

請求項20

前記第1基板長と前記第2基板長とを相互に異なる長さに設定することは、前記第1面に配置される前記パターンの前記第1方向に沿ったパターン長ALと、前記第1基板長SL1と、前記第2基板長SL2と、前記所定倍率MGと、前記中心間隔GPとに関して、0<SL1≦MG×(AL−GP)SL2>MG×(AL−GP)の関係を満足させることを特徴とする請求項19に記載のパターン形成方法。

請求項21

前記第1基板長と前記第2基板長とを相互に異なる長さに設定することは、前記第1面に配置される前記パターンの前記第1方向に沿ったパターン長ALと、前記第1基板長SL1と、前記第2基板長SL2と、前記所定倍率Mと、前記中心間隔GPとに関して、SL1>MG×(AL−GP)0<SL2≦MG×(AL−GP)の関係を満足させることを特徴とする請求項19に記載のパターン形成方法。

請求項22

前記長尺基板を前記長尺方向の一方側へ移動させることは、前記第1領域を経由した前記長尺基板の領域を、迂回経路を介して前記第2領域まで移動させることを含み、前記第1基板長と前記第2基板長とを相互に異なる長さに設定することは、前記第1基板長を設定する際の前記迂回経路中の前記長尺基板の長さと、前記第2基板長を設定する際の前記迂回経路中の前記長尺基板の長さとを、前記所定倍率及び前記中心間隔に基づいて、相互に異なる長さに設定することを含むことを特徴とする請求項19〜21のいずれか一項に記載のパターン形成方法。

請求項23

前記長尺基板を前記長尺方向の一方側へ移動させることは、前記長尺基板を前記一方側へ継続的に移動させ、前記パターンを前記第1方向に移動させることは、前記パターンを前記第1方向に往復移動させることを特徴とする請求項19〜22のいずれか一項に記載のパターン形成方法。

請求項24

前記長尺基板を前記長尺方向の一方側へ移動させることは、前記長尺基板を前記一方側へ第1速度で移動させ、前記パターンを前記第1方向に移動させることは、前記第1方向のうち前記長尺方向の前記一方側と光学的に対応する側へ、前記パターンを前記第1速度及び前記所定倍率に基づく第2速度で移動させることを特徴とする請求項23に記載のパターン形成方法。

請求項25

前記第1部分パターンの拡大像の前記幅方向に関する第1の大きさと、前記第2部分パターンの拡大像の前記幅方向に関する第2の大きさとを相互に異なる大きさに設定することを含むことを特徴とする請求項19〜24のいずれか一項に記載のパターン形成方法。

請求項26

前記第1部分パターンの拡大像を投影することは、第1投影光学系によって前記第1部分パターンを前記所定倍率で投影し、前記第2部分パターンの拡大像を投影することは、第2投影光学系によって前記第2部分パターンを前記所定倍率で投影し、前記第1の大きさと前記第2の大きさとを相互に異なる大きさに設定することは、前記第1投影光学系により投影される拡大像の大きさを規定する第1視野絞りの前記幅方向の絞り径と、前記第2投影光学系により投影される拡大像の大きさを規定する第2視野絞りの前記幅方向の絞り径とを相互に異なる大きさに設定することを特徴とする請求項25に記載のパターン形成方法。

請求項27

前記第1パターン領域及び前記第2パターン領域は、電子表示デバイス用パターンが形成された領域であることを特徴とする請求項18〜26のいずれか一項に記載のパターン形成方法。

請求項28

請求項18〜27のいずれか一項に記載のパターン形成方法を用いて、前記パターン領域を前記長尺基板に形成する工程と、前記パターン領域が形成された前記長尺基板を処理する工程と、を含むことを特徴とするデバイス製造方法。

技術分野

0001

本発明は、感光性を有する基板パターン転写する走査露光に関する。
本願は、2010年2月2日に出願された米国仮出願61/300,574号、及び61/300,599に基づき優先権を主張しその内容をここに援用する。

背景技術

0002

パソコンテレビ等の表示素子として、液晶表示パネルが多用されている。最近では、フレキシブル高分子シート感光性基板)上に透明薄膜電極フォトリソグラフィの手法でパターニングすることにより表示パネルを製造する方法が考案されている。このフォトリソグラフィ工程において用いられる露光装置として、ロール・ツー・ロール(Roll to Roll)で搬送される帯状の感光性基板にマスクのパターンを転写する露光装置(以下、ロール・ツー・ロール型の露光装置という)が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。

先行技術

0003

特開2007−114385号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ロール・ツー・ロール型の露光装置では、帯状の感光性基板(すなわち長尺基板)へのパターンの転写にかかるスループットの向上を図ることが求められている。

0005

本発明の態様は、例えばロール・ツー・ロールで搬送される長尺基板への走査露光に適用したときに走査露光にかかるスループットの向上を達成することのできる露光方法、露光装置、パターン形成方法、およびデバイス製造方法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

本発明の第1の態様に従えば、第1面に配置されるパターンの像を長尺基板に投影して該長尺基板に前記パターンを転写する露光方法であって、
前記パターンを前記第1面に沿って第1方向に移動させることと、
前記パターンのうち前記第1面の第1部分領域に配置される第1部分パターン拡大像を第1投影領域所定倍率で投影することと、
前記パターンのうち前記第1部分領域から前記第1方向に所定の中心間隔を置いた第2部分領域に配置される第2部分パターンの拡大像を、前記第1投影領域と異なる第2投影領域に前記所定倍率で投影することと、
前記パターンの前記第1方向への移動に同期して、前記第1投影領域及び前記第2投影領域を経由するように前記長尺基板を該長尺基板の長尺方向に沿って移動させることと、
前記所定倍率及び前記中心間隔に基づいて、前記パターンの前記第1方向に沿ったパターン長と、前記第1投影領域から前記第2投影領域までの前記長尺基板の基板長との少なくとも一方を設定することと、
を含むことを特徴とする露光方法が提供される。

0007

本発明の第2の態様に従えば、第1面に配置されるパターンの像を長尺基板に投影して該長尺基板に前記パターンを転写する露光装置であって、
前記パターンを前記第1面に沿って第1方向に移動させるステージ機構と、
前記パターンのうち前記第1面の第1部分領域に配置される第1部分パターンの拡大像を第1投影領域に所定倍率で投影し、且つ前記パターンのうち前記第1部分領域から前記第1方向に所定の中心間隔を置いた第2部分領域に配置される第2部分パターンの拡大像を、前記第1投影領域と異なる第2投影領域に前記所定倍率で投影する投影光学系と、
前記パターンの前記第1方向への移動に同期して、前記第1投影領域及び前記第2投影領域を経由するように前記長尺基板を該長尺基板の長尺方向に沿って移動させる移動機構と、
前記所定倍率及び前記中心間隔に基づいて、前記第1投影領域から前記第2投影領域までの前記長尺基板の基板長を調整する調整機構と、
を備えていることを特徴とする露光装置が提供される。

0008

本発明の第3の態様に従えば、第1の態様にかかる露光方法を用いて、前記パターンを前記長尺基板に転写する工程と、
前記パターンが転写された前記長尺基板を処理する工程と、を含むことを特徴とするデバイス製造方法が提供される。

0009

本発明の第4の態様に従えば、第2の態様にかかる露光装置を用いて、前記パターンを前記長尺基板に転写する工程と、
前記パターンが転写された前記長尺基板を処理する工程と、を含むことを特徴とするデバイス製造方法が提供される。

0010

本発明の第5の態様に従えば、長尺基板上に該長尺基板の長尺方向に沿って複数のパターン領域を形成するパターン形成方法において、
前記長尺基板を前記長尺方向の一方側に移動させることと、
前記長尺方向の一方側に移動されている前記長尺基板に第1パターン領域及び第2パターン領域を順次形成することと、を含み、
前記第1パターン領域と前記第2パターン領域とは、前記長尺方向の領域長と前記長尺方向に直交する幅方向領域幅との少なくとも一方が相互に異なることを特徴とするパターン形成方法が提供される。

0011

本発明の第6の態様に従えば、第1の態様にかかるパターン形成方法を用いて、前記パターン領域を前記長尺基板に形成する工程と、
前記パターン領域が形成された前記長尺基板を処理する工程と、を含むことを特徴とするデバイス製造方法が提供される。

発明の効果

0012

本発明の一態様によれば、第1投影領域による走査露光と第2投影領域による走査露光とを並列的に行うことができ、ひいては走査露光にかかるスループットの向上を達成することができる。特に、第1部分領域と第2部分領域との中心間隔および投影倍率に基づいて、第1投影領域から第2投影領域までの長尺基板の基板長を調整(設定)することにより、所定の経路に沿って継続的に移動する長尺基板上に、第1投影領域の走査露光による第1転写パターンと第2投影領域の走査露光による第2転写パターンとを連続して繰り返し形成したり、第1転写パターンと第2転写パターンとを間隔を隔てて複数形成したりすることができる。

0013

また、本発明の一態様によれば、第1領域(第1投影領域)による走査露光と第2領域(第2投影領域)による走査露光とを並列的に行うことができ、ひいては走査露光にかかるスループットの向上を達成することができる。特に、第1パターン領域(第1転写パターン領域)を形成する際の基板長と、第2パターン領域(第2転写パターン領域)を形成する際の基板長とを相互に異なる長さに設定することにより、領域長が互いに異なる2つの転写パターン領域を順次形成することができる。

図面の簡単な説明

0014

本発明の第1実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
第1実施形態におけるマスクの構成を概略的に示す図である。
第1走査露光例を説明する図である。
複数のショット領域が間隔を隔てて交互に形成される様子を概略的に示す図である。
第2走査露光例を説明する図である。
複数のショット領域が間隔を隔てることなく連続して形成される様子を概略的に示す図である。
第3走査露光例を説明する図である。
第3走査露光例において使用可能な一対の濃度フィルタを概略的に示す図である。
本発明の第2実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
第4走査露光例を説明する図である。
第5走査露光例を説明する図である。
第6走査露光例を説明する図である。
本発明の第3実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
本発明の第4実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
本発明の第5実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
第5実施形態において領域長が互いに異なる2つの転写パターン領域が順次形成される様子を示す図である。
第1実施形態の変形例にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
第2実施形態の変形例にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
第3実施形態の変形例にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
第4実施形態の変形例にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
第7走査露光例において使用されるマスクの構成を概略的に示す図である。
第7走査露光例を説明する第1の図である。
第7走査露光例を説明する第2の図である。
第7走査露光例を説明する第3の図である。
第7走査露光例を説明する第4の図である。
第7走査露光例を説明する第5の図である。
第7走査露光例を説明する第6の図である。
第7走査露光例を説明する第7の図である。
第7走査露光例を説明する第8の図である。
第7走査露光例を説明する第9の図である。
第7走査露光例を説明する第10の図である。
第7走査露光例により形成されるショット領域を概略的に示す図である。
電子表示デバイスの製造に各走査露光例を適用して得られる露光単位レイアウトを概略的に示す図である。
マルチ走査露光例を説明する図である。
マルチ走査露光例において使用されるマスクの構成を概略的に示す図である。
半導体デバイスの製造工程を示すフローチャートである。
液晶デバイスの製造工程を示すフローチャートである。

実施例

0015

本発明の実施形態を、添付図面に基づいて説明する。図1は、本発明の第1実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。第1実施形態では、図1に示すように、投影光学系PLに対してマスクMおよび帯状のシートSHを相対移動させつつマスクMのパターンをシートSHに投影露光(転写)するロール・ツー・ロール型の露光装置に対して本発明を適用している。図1では、感光性の長尺基板としてのシートSHの転写面(感光面;被露光面)の法線方向にZ軸を、シートSHの転写面に平行な面内において図1紙面に平行な方向にY軸を、シートSHの転写面に平行な面内において図1の紙面に垂直な方向にX軸を設定している。

0016

第1実施形態の露光装置は、マスクMのパターン領域を照明する照明系ILと、マスクMを保持して移動するマスクステージMSと、マスクMのパターンの像をシートSH上に形成する投影光学系PLと、シートSHをロール・ツー・ロールの方式にしたがって移動させる(搬送する)移動機構SCと、マスクステージMSおよび移動機構SCを駆動する駆動制御系DRと、駆動制御系DR等の動作を統括的に制御する主制御系CRとを備えている。シートSHは、フォトレジスト感光材料)が塗布されたフレキシブルな(可撓性をもった)帯状の高分子シートである。

0017

照明系ILには、光源LSから露光用照明光露光光)が供給される。露光光として、例えば、超高圧水銀ランプ射出光から選択されたi線(波長365nm)の光、YAGレーザの3倍高調波(波長355nm)よりなるパルス光、KrFエキシマレーザ光(波長248nm)などを用いることができる。照明系ILは、光の入射順に、コリメータレンズ(不図示)、フライアイレンズ(不図示)、コンデンサー光学系(不図示)、可変視野絞りとしてのマスクブラインドMB、照明結像光学系(不図示)などを備えている。

0018

光源LSから射出された光は、照明系ILを介して、マスクM上に照明領域IRを照明する。照明領域IRは、X方向に沿って細長く延びる所定の外形形状を有する。マスクMの照明領域IRからの光は、投影光学系PLを介して、第1投影領域ER1に照明領域IR内のパターンの第1投影像を形成し、且つ第1投影領域ER1からY方向に間隔を隔てた第2投影領域ER2に照明領域IR内のパターンの第2投影像を形成する。投影光学系PLは、第1投影領域ER1および第2投影領域ER2をシートSH上に形成する。

0019

投影光学系PLは、マスクM側およびシートSH側にテレセントリックであり、マスクM側からシートSH側へ拡大倍率を有する。投影領域(結像領域)ER1,ER2の形状は、照明領域IRの形状を投影光学系PLの投影倍率MGで拡大した形状である。以下、説明の理解を容易にするために、照明領域IRはX方向に沿って細長く延びる矩形状の領域であるものとする。また、投影領域ER1,ER2は、X方向に沿って細長く延びる矩形状の領域であって、互いに同じ大きさおよび同じ形状を有するものとする。ただし、照明領域IRの形状、ひいては投影領域ER1,ER2の形状は、照明系IL中のマスクブラインドMBの可変開口部(光透過部)の形状に応じて可変的に設定される。

0020

マスクMは、マスクホルダ(不図示)を介して、マスクステージMS上に吸着保持されている。マスクステージMS上には、周知の構成を有するマスク側レーザ干渉計(不図示)が配置されている。マスク側レーザ干渉計は、マスクステージMSのX方向の位置、Y方向の位置、およびZ軸廻り回転角計測し、計測結果を主制御系CRに供給する。主制御系CRは、その計測値に基づいて、駆動制御系DRを介して、マスクステージMSのX方向の位置、走査方向としてのY方向の位置および速度、並びにZ軸廻りの回転角を制御する。

0021

シートSHは、一連のロールを備えた周知の構成を有する移動機構SCの作用により、投影領域ER1およびER2を経由するように所定の経路に沿って搬送される。具体的に、移動機構SCは投影光学系PLの直下においてシートSHを−Y方向の向きに移動させ、シートSH上には第1投影領域ER1および第2投影領域ER2が形成される。走査露光時には、マスクステージMSが走査方向であるY方向に沿って+Y方向の向きに速度V/MGで移動するのに同期して、移動機構SCはシートSHを投影光学系PLの直下において−Y方向の向きに速度Vで移動させる。

0022

投影光学系PLは、中間結像光学系GMと、第1結像光学系G1と、第2結像光学系G2とを備えている。中間結像光学系GMは、マスクMのパターン領域(図1では不図示)において照明領域IRにより照明されたパターンの第1中間像I1および第2中間像I2を形成する。第1結像光学系G1は第1中間像I1からの光に基づいてシートSH上の第1投影領域ER1にパターンの第1投影像を形成し、第2結像光学系G2は第2中間像I2からの光に基づいてシートSH上の第2投影領域ER2にパターンの第2投影像を形成する。

0023

マスクMは、そのパターン領域が投影光学系PLの物体面にほぼ一致するようにマスクステージMS上に配置される。シートSHは、その表面(感光面)が投影光学系PLの像面にほぼ一致するような軌道に沿って移動機構SCにより搬送される。中間結像光学系GMは、照明領域IRにより照明されたパターン領域からの光が入射する正レンズ群Lpと、正レンズ群Lpからの光を正レンズ群Lpの光軸AXpを挟んで互いに異なる方向に進む第1の光と第2の光とに分割し且つ第1の光および第2の光を正レンズ群Lpに向けて反射する分割反射部RFとを有する。分割反射部RFとして、位相格子板、振動ミラーなどを用いることができる。

0024

照明領域IRから光軸AXpに沿って射出された光は、正レンズ群Lpを経て分割反射部RFにより反射され、図1の紙面において斜め左上の向きに進む第1の光と斜め右上の向きに進む第2の光とに分割される。第1の光は正レンズ群Lpおよび偏向部材MR1を経て第1中間像I1を形成し、第2の光は正レンズ群Lpおよび偏向部材MR2を経て第2中間像I2を形成する。第1中間像I1からの光は第1結像光学系G1を介してシートSH上の第1投影領域ER1に達し、第2中間像I2からの光は第2結像光学系G2を介してシートSH上の第2投影領域ER2に達する。

0025

投影領域ER1およびER2には、第1投影像および第2投影像として、投影光学系PLの投影倍率MGでマスクパターンを拡大した形状を有する拡大像が形成される。具体的に、第1投影像および第2投影像は、照明領域IR内のマスクパターンのY方向(走査方向)に倒立した像である。第1投影像と第2投影像とは、互いに同じ形状および大きさを有し、且つX方向およびY方向に関して互いに同じ向きに形成される。

0026

以下、図2乃至図8を参照して、第1実施形態における走査露光の動作を説明する。図2を参照すると、マスクM上には、例えば電子表示デバイス用のパターンが形成された矩形状のパターン領域PAが設けられている。パターン領域PAの走査方向(Y方向)に沿った寸法、すなわちパターン長はALである。第1実施形態では、感光性の長尺基板であるシートSHが、移動機構SCの作用により所定の経路に沿って一定の速度で搬送される。そして、第1実施形態の第1走査露光例では、図3に示すように、マスクMのパターン領域PAを投影光学系PLの投影倍率MGで拡大した矩形状のショット領域SR1,SR2が一定の間隔を隔てて順次シートSH上に形成される。

0027

図3では、投影光学系PLの第1結像光学系G1を介してマスクMのパターンが転写されるショット領域(または転写されたショット領域)を参照符号SR1で表し、第2結像光学系G2を介してマスクMのパターンが転写されるショット領域(または転写されたショット領域)を参照符号SR2で表している。ショット領域SR1とショット領域SR2とは、後述するように、シートSHの長手方向(長尺方向)に沿って交互に形成される。シートSHの長手方向に沿った各ショット領域SR1,SR2の寸法はMG×ALであり、互いに隣り合う一対のショット領域SR1とSR2との間隔はGyである。

0028

走査露光では、ショット領域SR1,SR2への露光開始から一定期間に亘って投影領域ER1,ER2の走査方向(Y方向)の寸法を0から標準的な寸法まで線形的に増大させ、ショット領域SR1,SR2への露光終了までの一定期間に亘って投影領域ER1,ER2の走査方向の寸法を標準的な寸法から0まで線形的に減少させる。投影領域ER1,ER2の寸法調整は、周知技術にしたがって、例えば照明系IL中のマスクブラインドMBの作用により、照明領域IRの走査方向の寸法を変更することにより行われる。

0029

ただし、以下の第1乃至第6走査露光例の説明では、動作の理解を容易するために、照明領域IR(またはIR1,IR2)、および投影領域ER1,ER2の形状が走査露光に際して一定(不変)であり、照明領域IRの走査方向に沿った中心がパターン領域PAの走査方向に沿った一端から他端まで移動することにより、すなわち投影領域ER1,ER2の走査方向に沿った中心がショット領域SR1,SR2の走査方向に沿った一端から他端まで移動することにより、ショット領域SR1,SR2への走査露光が完了するものとする。

0030

これに関連して、図1では、照明系ILの光軸と中間結像光学系GMの正レンズ群Lpの光軸AXpとが一致し、光軸AXpが照明領域IRの中心を通っている状態を示している。図1および図2では、照明領域IRの走査方向に沿った中心がパターン領域PA(図1では不図示)の走査方向に沿った一端にある状態、すなわち走査露光の開始時の状態を示している。図3では、図1および図2に対応するように、投影領域ER1,ER2の走査方向に沿った中心がショット領域SR1,SR2の走査方向に沿った一端にある状態、すなわち走査露光の開始時の状態を示している。

0031

したがって、図3に示す第1走査露光例では、第1投影領域ER1から第2投影領域ER2までのシートSHの基板長SLは、ショット領域SR1の露光開始端から隣り合うショット領域SR2の露光開始端までのシートSHに沿った長さに対応し、次の式(1)に示す関係を満足している。
SL=MG×AL+Gy>MG×AL (1)

0032

第1走査露光例では、投影光学系PLの第1結像光学系G1の直下を通過するショット領域SR1および第2結像光学系G2の直下を通過するショット領域SR2に、マスクMのパターンを同時に走査露光(スキャン露光)する。一対のショット領域SR1およびSR2への同時走査露光に際して、照明領域IRがパターン領域PAの+Y方向側の端部に位置する始動位置から−Y方向側の端部に位置する終了位置に達するまで、パターン領域PAが照明領域IRによって走査されるように、マスクM(ひいてはマスクステージMS)は+Y方向に向かって所要の速度で移動する。

0033

マスクMの+Y方向へのスキャン移動に同期して、投影領域ER1,ER2がショット領域SR1,SR2の−Y方向側の端部に位置する始動位置から+Y方向側の端部に位置する終了位置に達するまで、ショット領域SR1,SR2が投影領域ER1,ER2によって走査されるように、シートSHが経路に沿って−Y方向へ移動する。次いで、照明領域IRがパターン領域PAの−Y方向側の端部からパターン領域PAの+Y方向側の端部へ移動するように、すなわち照明領域IRが走査露光の終了位置から始動位置へ戻るように、マスクMを−Y方向へ折り返し移動させる。

0034

マスクMの−Y方向への折り返し移動に際して、例えばマスクMの直後の光路中には結像光束を遮るためのシャッター(不図示)が挿入され、投影領域ER1,ER2にマスクパターンの投影像が形成されないようにする。あるいは、照明系IL中のマスクブラインドMBの可変開口部を閉じることにより、投影領域ER1,ER2にマスクパターンの投影像が形成されないようにしても良い。マスクMが−Y方向への折り返し移動を終了し、照明領域IRがパターン領域PAの+Y方向側の始動位置に戻ってマスクMの+Y方向へのスキャン移動が可能になった時点で、マスクMの直後のシャッターが光路から退避する(あるいはマスクブラインドMBの可変開口部を開ける)ことにより、投影領域ER1,ER2が次に走査露光すべきショット領域SR1,SR2の−Y方向側の始動位置に形成される。

0035

こうして、マスクMの次のスキャン移動に同期して、次のショット領域SR1への走査露光と次のショット領域SR2への走査露光とが同時に行われる。そして、マスクMのY方向に沿った往復移動(スキャン移動および折り返し移動)を複数回に亘って繰り返すことにより、図4に示すように、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSH上に、マスクMのパターンが転写されたショット領域SR1とショット領域SR2とが一定の間隔Gyを隔てて交互に形成される。

0036

図5に示す第2走査露光例では、基板長SLと投影倍率MGとパターン長ALとが、次の式(2)に示す関係を満足している。換言すれば、第2走査露光例では、互いに隣り合う一対のショット領域SR1とSR2との間隔Gyが0になるように、ひいては隣り合う一対のショット領域SR1とSR2とが互いに接するように設定されている。
SL=MG×AL (2)

0037

したがって、第2走査露光例では、マスクMのY方向に沿った往復移動(スキャン移動および折り返し移動)を複数回に亘って繰り返すことにより、図6に示すように、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSH上に、マスクMのパターンが転写されたショット領域SR1とショット領域SR2とが互いに接するように交互に形成され、ひいては長尺方向(Y方向)に所望の長さを有する切れ目のない1つのショット領域SRが形成される。

0038

図7に示す第3走査露光例では、基板長SLと投影倍率MGとパターン長ALとが、次の式(3)に示す関係を満足している。換言すれば、第3走査露光例では、隣り合う一対のショット領域SR1とSR2とが部分的に重なり合うように設定されている。図7では、隣り合う一対のショット領域SR1とSR2との重複部分の走査方向に沿った寸法を、MG×OPで表している。
SL=MG×(AL−OP)<MG×AL (3)

0039

したがって、第3走査露光例においても第2走査露光例の場合と同様に、マスクMのY方向に沿った往復移動(スキャン移動および折り返し移動)を複数回に亘って繰り返すことにより、図6に示すように、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSH上に、マスクMのパターンが転写されたショット領域SR1とショット領域SR2とが互いに部分的に重複するように交互に形成され、ひいては長尺方向(Y方向)に所望の長さを有する切れ目のない1つのショット領域SRが形成される。

0040

第3走査露光例では、隣り合う一対のショット領域SR1とSR2との境界部同士が重なり合って二重露光されるので、例えば図8に示すような一対の濃度フィルタVFを用いて走査露光の開始時および終了時に照明領域IRの光量を調整し、ひいては二重露光領域における露光量の制御を行うことができる。濃度フィルタVFは、パターン領域PAの走査方向に沿った端部から走査方向に寸法OPの領域を覆うように、マスクMの直前または直後に固定的に配置されている。また、濃度フィルタVFは、走査方向に沿ってパターン領域PAの内側から外側へ向かって透過率単調に低下するように構成されている。

0041

寸法OPが十分に小さい場合、濃度フィルタVFに代えて、マスクMの直前または直後に固定的に配置されたプロキシブラインドを用い、そのエッジデフォーカス作用により二重露光領域における露光量制御を行うこともできる。第3走査露光例では、隣り合う一対のショット領域SR1とSR2とが部分的に重なり合うので、マスクMのパターン領域PAの走査方向に関する両端部の領域には互いに同一形状のパターンが形成されている。あるいは、マスクMのパターン領域PAは、パターン長ALに亘って走査方向に周期性を有する周期パターンを含む。第3走査露光例のように走査方向にパターンの継ぎ露光を行う方法について、例えば特開平7−283132号公報の開示を参照することができる。

0042

こうして、第1実施形態では、マスクMを+Y方向へ1回スキャン移動させることにより、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSH上のショット領域SR1へのマスクパターンの第1投影像の走査露光とショット領域SR2へのマスクパターンの第2投影像の走査露光とを同時に行うことができる。また、マスクMのY方向に沿った往復移動を複数回に亘って繰り返すことにより、シートSH上にショット領域SR1とショット領域SR2とを交互に連続形成することができる。すなわち、第1実施形態では、ロール・ツー・ロールで搬送されるシートSHへの走査露光にかかるスループットを向上させることができる。

0043

特に、第1実施形態では、式(1)に示す関係を満足するパターン長ALのパターン領域PAが形成されたマスクMを用いる第1走査露光例により、第1投影領域ER1の走査露光によりショット領域SR1に転写される第1転写パターンと、第2投影領域ER2の走査露光によりショット領域SR2に転写される第2転写パターンとを間隔を隔てて複数形成することができる。また、式(2)または式(3)に示す関係を満足するパターン長ALのパターン領域PAが形成されたマスクMを用いる第2走査露光例または第3走査露光例により、ショット領域SR1に転写される第1転写パターンとショット領域SR2に転写される第2転写パターンとを連続して繰り返し形成することができる。

0044

図9は、本発明の第2実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。第2実施形態は第1実施形態と類似の構成を有するが、第2実施形態では走査方向であるY方向に間隔を隔てた一対の照明領域IR1およびIR2を形成する点、および投影光学系PLの内部構成が第1実施形態と相違している。したがって、図9では、第1実施形態における構成要素と同様の機能を有する要素に、図1と同じ参照符号を付している。以下、第1実施形態との相違点に着目して、第2実施形態の構成および作用を説明する。

0045

第2実施形態の露光装置では、光源LSから射出された光が、照明系ILを介して、Y方向に間隔を隔てた一対の照明領域IR1,IR2をマスクM上に形成する。照明領域IR1,IR2は、X方向に沿って細長く延びる所定の外形形状を有する。マスクMの第1照明領域IR1からの光は、投影光学系PLを介して、第1投影領域ER1に第1照明領域IR1内の第1パターンの第1投影像を形成し、且つ第1投影領域ER1からY方向に間隔を隔てた第2投影領域ER2に第2照明領域IR2内の第2パターンの第2投影像を形成する。

0046

投影光学系PLは、マスクM側およびシートSH側にテレセントリックであり、マスクM側からシートSH側へ拡大倍率を有する。投影領域ER1,ER2の形状は、照明領域IR1,IR2の形状を投影光学系PLの投影倍率MGで拡大した形状である。以下、説明の理解を容易にするために、照明領域IR1,IR2は、X方向に沿って細長く延びる矩形状の領域であって、互いに同じ大きさおよび同じ形状を有するものとする。また、投影領域ER1,ER2は、X方向に沿って細長く延びる矩形状の領域であって、互いに同じ大きさおよび同じ形状を有するものとする。

0047

投影光学系PLは、第1結像光学系G1と、第2結像光学系G2とを備えている。第1結像光学系G1は、共通レンズGCと第1レンズ群G12とからなり、マスクMのパターン領域(図9では不図示)において第1照明領域IR1により照明された第1パターンからの光に基づいてシートSH上の第1投影領域ER1に第1投影像を形成する。第2結像光学系G2は、共通レンズ群GCと第2レンズ群G22とからなり、パターン領域において第2照明領域IR2により照明された第2パターンからの光に基づいてシートSH上の第2投影領域ER2に第2投影像を形成する。

0048

投影領域ER1およびER2には、第1投影像および第2投影像として、投影光学系PLの投影倍率MGで第1パターンおよび第2パターンを拡大した形状を有する拡大像が形成される。具体的に、第1投影像は第1照明領域IR1内の第1パターンのY方向(走査方向)に倒立した像であり、第2投影像は第2照明領域IR2内の第2パターンのY方向に倒立した像である。

0049

以下、図10乃至図12を参照して、第2実施形態における走査露光の動作を説明する。図10を参照すると、マスクMにはパターン長ALのパターン領域PAが設けられ、マスクM上には矩形状の照明領域IR1,IR2が間隔を隔てて形成される。照明領域IR1,IR2のY方向(走査方向)に沿った中心間距離、すなわち照明領域IR1とIR2とのY方向の中心間隔はGPである。第2実施形態においても、シートSHは一定の速度で搬送され、シートSH上にはパターン領域PAを投影倍率MGで拡大した矩形状のショット領域SR1,SR2が交互に順次形成される。

0050

図10では、第1照明領域IR1の走査方向に沿った中心がパターン領域PAの走査方向に沿った+Y方向側の端部にある状態、すなわち第1ショット領域SR1への走査露光の開始時の状態を示している。また、第1投影領域ER1の走査方向に沿った中心が第1ショット領域SR1の−Y方向側の端部にある状態、すなわち第1ショット領域SR1への走査露光の開始時の状態を示している。一方、第2投影領域ER2の走査方向に沿った中心は、第2ショット領域SR2の−Y方向側の端部からMG×GPだけ−Y方向側に離れた位置にある。

0051

これは、第1ショット領域SR1への走査露光の開始時から第2ショット領域SR2への走査露光の開始時まで、すなわち第2照明領域IR2の走査方向に沿った中心がパターン領域PAの+Y方向側の端部に達するまで、マスクMが距離GPだけスキャン移動する必要があるからである。図10に示す第4走査露光例では、第1投影領域ER1から第2投影領域ER2までのシートSHの基板長SLは、次の式(4)に示す関係を満足している。
SL>MG×(AL−GP) (4)

0052

第4走査露光例では、ショット領域SR1への走査露光に際して、照明領域IR1がパターン領域PAの+Y方向側の端部に位置する始動位置から−Y方向側の端部に位置する終了位置に達するまで、パターン領域PAが照明領域IR1によって走査されるように、マスクM(ひいてはマスクステージMS)は+Y方向に向かって所要の速度で移動する。ショット領域SR1への走査露光の開始時から一定時間だけ遅れて、ショット領域SR2への走査露光を開始する。ショット領域SR2への走査露光に際して、照明領域IR2がパターン領域PAの+Y方向側の端部に位置する始動位置から−Y方向側の端部に位置する終了位置に達するまで、パターン領域PAが照明領域IR2によって走査されるように、マスクMは+Y方向に向かって所要の速度で移動する。

0053

マスクMの+Y方向へのスキャン移動に同期して、投影領域ER1,ER2がショット領域SR1,SR2の−Y方向側の端部に位置する始動位置から+Y方向側の端部に位置する終了位置に達するまで、ショット領域SR1,SR2が投影領域ER1,ER2によって走査されるように、シートSHが経路に沿って−Y方向へ移動する。次いで、照明領域IR1がパターン領域PAの+Y方向側の端部へ移動するように、すなわち照明領域IR1が走査露光の始動位置へ戻るように、マスクMを−Y方向へ折り返し移動させる。

0054

第4走査露光例では、ショット領域SR1への走査露光の開始時から一定時間に亘って投影領域ER2に第2パターンの投影像が形成されないようにするとともに、ショット領域SR2への走査露光の終了時までの一定時間に亘って投影領域ER1に第1パターンの投影像が形成されないようにする。また、マスクMの−Y方向への折り返し移動に際して、投影領域ER1,ER2にパターンの投影像が形成されないようにする。こうして、マスクMの次のスキャン移動に同期して、次のショット領域SR1への走査露光と次のショット領域SR2への走査露光とが一定の時間差をもってほぼ同時に行われる。

0055

そして、マスクMのY方向に沿った往復移動(スキャン移動および折り返し移動)を複数回に亘って繰り返すことにより、図4に示すように、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSH上に、マスクMのパターンが転写されたショット領域SR1とショット領域SR2とが一定の間隔Gyを隔てて交互に形成される。なお、式(4)では基板長SLの上限値が示されていないが、実用的には、ショット領域SR1とSR2との間隔Gyが各ショット領域SR1,SR2の寸法MG×ALよりも大きくなると、シートSHの無駄が多くなり過ぎるので、MG×(2×AL−GP)>SLであることが好ましい。

0056

図11に示す第5走査露光例では、基板長SLと投影倍率MGとパターン長ALとが、次の式(5)に示す関係を満足している。換言すれば、第5走査露光例では、互いに隣り合う一対のショット領域SR1とSR2との間隔Gyが0になるように、ひいては隣り合う一対のショット領域SR1とSR2とが互いに接するように設定されている。
SL=MG×(AL−GP) (5)

0057

したがって、第5走査露光例では、マスクMのY方向に沿った往復移動(スキャン移動および折り返し移動)を複数回に亘って繰り返すことにより、図6に示すように、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSH上に、マスクMのパターンが転写されたショット領域SR1とショット領域SR2とが互いに接するように交互に形成され、ひいては長尺方向(Y方向)に所望の長さを有する切れ目のない1つのショット領域SRが形成される。

0058

図12に示す第6走査露光例では、基板長SLと投影倍率MGとパターン長ALとが、次の式(6)に示す関係を満足している。換言すれば、第6走査露光例では、隣り合う一対のショット領域SR1とSR2とが部分的に重なり合うように設定されている。図12では、隣り合う一対のショット領域SR1とSR2との重複部分の走査方向に沿った寸法を、MG×OPで表している。
SL<MG×(AL−GP) (6)

0059

したがって、第6走査露光例においても第5走査露光例の場合と同様に、マスクMのY方向に沿った往復移動(スキャン移動および折り返し移動)を複数回に亘って繰り返すことにより、図6に示すように、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSH上に、マスクMのパターンが転写されたショット領域SR1とショット領域SR2とが互いに部分的に重複するように交互に形成され、ひいては長尺方向(Y方向)に所望の長さを有する切れ目のない1つのショット領域SRが形成される。

0060

こうして、第2実施形態においても、マスクMを+Y方向へ1回スキャン移動させることにより、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSH上のショット領域SR1へのマスクパターンの第1投影像の走査露光とショット領域SR2へのマスクパターンの第2投影像の走査露光とをほぼ同時に行うことができる。また、マスクMのY方向に沿った往復移動を複数回に亘って繰り返すことにより、シートSH上にショット領域SR1とショット領域SR2とを交互に連続形成することができる。

0061

第2実施形態では、式(4)に示す関係を満足するパターン長ALのパターン領域PAが形成されたマスクMを用いる第4走査露光例により、ショット領域SR1に転写される第1転写パターンとショット領域SR2に転写される第2転写パターンとを間隔を隔てて複数形成することができる。また、式(5)または式(6)に示す関係を満足するパターン長ALのパターン領域PAが形成されたマスクMを用いる第5走査露光例または第6走査露光例により、ショット領域SR1に転写される第1転写パターンとショット領域SR2に転写される第2転写パターンとを連続して繰り返し形成することができる。

0062

なお、第1実施形態における式(1)〜式(3)と第2実施形態における式(4)〜式(6)とを比較すると、中心間隔GPが0のとき、式(1)と式(4)とが一致し、式(2)と式(5)とが一致し、式(3)と式(6)とが一致することがわかる。すなわち、第1実施形態では、実際には単一の照明領域IRが形成されるが、一対の照明領域IR1とIR2とが中心間隔GP=0で互いに重なり合って形成されているものと考えることもできる。

0063

図13は、本発明の第3実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。第3実施形態は第2実施形態と類似の構成を有するが、第3実施形態では走査露光に際してマスクMとシートSHとが互いに同じ向きに移動する点、および投影光学系PLの内部構成が第2実施形態と相違している。したがって、図13では、第2実施形態における構成要素と同様の機能を有する要素に、図9と同じ参照符号を付している。以下、第2実施形態との相違点に着目して、第3実施形態の構成および作用を説明する。

0064

第3実施形態の露光装置において、投影光学系PLは、中間結像光学系GMと、第1結像光学系G1と、第2結像光学系G2とを備えている。中間結像光学系GMは、マスクMのパターン領域(図13では不図示)において第1照明領域IR1により照明された第1パターンの第1中間像I1を形成し、且つ第2照明領域IR2により照明された第2パターンの第2中間像I2を形成する。第1結像光学系G1は第1中間像I1からの光に基づいてシートSH上の第1投影領域ER1に第1パターンの第1投影像を形成し、第2結像光学系G2は第2中間像I2からの光に基づいてシートSH上の第2投影領域ER2に第2パターンの第2投影像を形成する。

0065

投影領域ER1およびER2には、第1投影像および第2投影像として、投影光学系PLの投影倍率MGで第1パターンおよび第2パターンを拡大した形状を有する拡大像が形成される。具体的に、第1投影像は第1照明領域IR1内の第1パターンのY方向(走査方向)に正立した像であり、第2投影像は第2照明領域IR2内の第2パターンのY方向に正立した像である。したがって、第3実施形態では、走査露光に際して、マスクMとシートSHとが互いに同じ向き(+Y方向の向き)に移動する。第3実施形態における走査露光の動作は、走査露光に際してマスクMとシートSHとが互いに同じ向きに移動する点を除いて第2実施形態における走査露光の動作と同様であり、重複する説明を省略する。

0066

第3実施形態では、中間結像光学系GMが例えば1.25倍の拡大倍率を有し、第1結像光学系G1および第2結像光学系G2が例えば2倍の拡大倍率を有する。この場合、中間拡大像I1,I2の形成により、収差の発生を小さく抑えつつ投影光学系PLの所要の拡大倍率MGを確保することができる。また、第3実施形態では、中間像I1,I2の形成位置の近傍に配置される偏向部材(例えば三角プリズムPR)による光路分離が容易である。

0067

図14は、本発明の第4実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。第4実施形態は第3実施形態と類似の構成を有するが、投影光学系PLの内部構成が第3実施形態と相違している。したがって、図14では、第3実施形態における構成要素と同様の機能を有する要素に、図13と同じ参照符号を付している。以下、第3実施形態との相違点に着目して、第4実施形態における投影光学系PLの構成を説明する。

0068

第3実施形態の投影光学系PLでは、第1投影領域ER1の走査方向(Y方向)に沿った中心が第1結像光学系G1の光軸よりも外側に位置し、第2投影領域ER2のY方向に沿った中心が第2結像光学系G2の光軸よりも外側に位置している。これに対し、第4実施形態の投影光学系PLでは、第1投影領域ER1のY方向に沿った中心が第1結像光学系G1の光軸よりも内側に位置し、第2投影領域ER2のY方向に沿った中心が第2結像光学系G2の光軸よりも内側に位置している。

0069

こうして、第4実施形態では、図13図14とを比較して明らかなように、第1投影領域ER1から第2投影領域ER2までのシートSHの基板長SLが小さくなる。その結果、シートSHの長手方向に沿った各ショット領域SR1,SR2の寸法MG×ALを、ひいてはマスクMに設けるべきパターン領域PAの走査方向に沿った寸法すなわちパターン長ALを小さくすることができる。

0070

図15は、本発明の第5実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。第5実施形態は、第4実施形態と類似の構成を有するが、第1投影領域ER1と第2投影領域ER2との間に迂回経路を設けている点が第4実施形態と相違している。したがって、図15では、第4実施形態における構成要素と同様の機能を有する要素に、図14と同じ参照符号を付している。以下、第4実施形態との相違点に着目して、第5実施形態の構成および作用を説明する。

0071

第1乃至第4実施形態では、シートSHが第1投影領域ER1と第2投影領域ER2との間をY方向に沿って延びる直線経路に沿って移動している。これに対し、第5実施形態では、第1投影領域ER1と第2投影領域ER2との間の経路の途中に、X方向に延びる軸線廻りに回転する複数のローラーを備えた調整機構50が設けられている。第1投影領域ER1と第2投影領域ER2との間に迂回経路を形成する調整機構50は、Y方向に沿ったローラー間隔を調整する間隔調整部50aを有する。

0072

第5実施形態では、第1投影領域ER1から第2投影領域ER2までのシートSHの基板長SLは、第1投影領域ER1と第2投影領域ER2との間のY方向に沿った距離SLaよりも、調整機構50に対応する迂回経路の分だけ長くなる。換言すれば、第5実施形態では、第1投影領域ER1を経由したシートSHの領域を、迂回経路を介して第2投影領域ER2まで移動させる構成を採用している。その結果、投影光学系PLの構成により距離SLaが小さく制限される場合であっても、迂回経路の作用により所要の基板長SLを確保することができる。

0073

また、第5実施形態では、調整機構50の間隔調整部50aの作用により迂回経路中のシートSHの長さを調整し、ひいては第1投影領域ER1から第2投影領域ER2までのシートSHの基板長SLを調整する構成を採用している。したがって、マスクMの交換によりパターン領域PAのパターン長ALを変化させなくても、投影倍率MGおよび中心間隔GPに基づいて、式(4)に示す関係、式(5)に示す関係、または式(6)に示す関係を満足するように、第1投影領域ER1から第2投影領域ER2までのシートSHの基板長SLを調整することができる。

0074

その結果、式(4)に示す関係を満足する第4走査露光例により、ショット領域SR1に転写される第1転写パターンとショット領域SR2に転写される第2転写パターンとを間隔を隔てて複数形成することができる。また、式(5)または式(6)に示す関係を満足する第5走査露光例または第6走査露光例により、ショット領域SR1に転写される第1転写パターンとショット領域SR2に転写される第2転写パターンとを連続して繰り返し形成することができる。

0075

このことは、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSHに対して、第4走査露光例による個別転写と第5走査露光例または第6走査露光例による連結転写とを随時切り換えることができること、および第5走査露光例または第6走査露光例による連結転写における繰り返し回数適時選択することができることを意味している。すなわち、第5実施形態では、図16に示すように、領域長が互いに異なる第1転写パターン領域SP1と第2転写パターン領域SP2とをシートSH上に順次形成することができる。

0076

図16に示す2つの転写パターン領域SP1とSP2とでは、シートSHの短手方向(長手方向と直交する方向)に沿った領域幅RW1とRW2とが同じであるが、シートSHの長手方向に沿った領域長RL1とRL2とが相互に異なっている。このように領域長が互いに異なる2つの転写パターン領域SP1およびSP2は、第1転写パターン領域SP1を形成する際の基板長SL1(符号は不図示)と、第2転写パターン領域SP2を形成する際の基板長SL2(符号は不図示)とを相互に異なる長さに設定することにより形成される。この場合、具体的には、基板長SL1が式(5)または式(6)を満足し且つ基板長SL2が式(4)を満足するように設定するか、あるいは基板長SL1が式(4)を満足し且つ基板長SL2が式(5)または式(6)を満足するように設定する。

0077

図示を省略するが、例えばマスクブラインドMBの作用により第1照明領域IR1のX方向の大きさと第2照明領域IR2のX方向の大きさとを相互に異なる大きさに設定し、ひいては第1投影領域ER1のX方向の大きさと第2投影領域ER2のX方向の大きさとを相互に異なる大きさに設定することによって、領域幅が互いに異なる2つの転写パターン領域をシートSH上に順次形成することもできる。この場合、マスクブラインドMBに代えて、あるいはマスクブラインドMBに加えて、マスクMのパターン面の近傍位置、マスクMのパターン面と光学的に共役な共役位置(例えば中間像の形成位置)、またはこの共役位置の近傍などに配置された視野絞りを用いることもできる。

0078

第5実施形態では、第1乃至第4実施形態と同様に、マスクMを+Y方向へ1回スキャン移動させることにより、所定の経路に沿って一定の速度で継続的に移動するシートSH上のショット領域SR1へのマスクパターンの第1投影像の走査露光とショット領域SR2へのマスクパターンの第2投影像の走査露光とを並列的に行うことができる。
また、マスクMのY方向に沿った往復移動を複数回に亘って繰り返すことにより、シートSH上にショット領域SR1とショット領域SR2とを交互に連続形成することができる。
すなわち、第5実施形態では、ロール・ツー・ロールで搬送されるシートSHへの走査露光にかかるスループットを向上させることができる。

0079

また、第5実施形態では、式(4)に示す関係を満足する第4走査露光例により、第1投影領域ER1の走査露光によりショット領域SR1に転写される第1転写パターンと、第2投影領域ER2の走査露光によりショット領域SR2に転写される第2転写パターンとを間隔を隔てて複数形成することができる。
また、式(5)または式(6)に示す関係を満足する第5走査露光例または第6走査露光例により、ショット領域SR1に転写される第1転写パターンとショット領域SR2に転写される第2転写パターンとを連続して繰り返し形成することができる。

0080

特に、第5実施形態では、第1転写パターン領域SP1を形成する際の基板長SL1(符号は不図示)と、第2転写パターン領域SP2を形成する際の基板長SL2(符号は不図示)とを相互に異なる長さに設定することにより、領域長が互いに異なる2つの転写パターン領域SP1およびSP2を順次形成することができる。

0081

なお、第5実施形態では、第1投影領域ER1と第2投影領域ER2との間に、複数のローラーの作用によりYZ平面に沿って迂回する経路を形成している。しかしながら、これに限定されることなく、迂回経路の具体的な構成については様々な形態が可能である。例えば、ローラー側面(円筒面)に沿ったシートの折り曲げにより、2つの投影領域間でシートの長尺方向を偏向させる構成も可能である。この場合、第1投影領域と第2投影領域とは、例えばローラー側面の異なる位置に対して設けられ、各投影領域に対する投影光学系の光軸は互いに平行にはならなくなる。

0082

図17乃至図20に示すように、第1乃至第4実施形態の構成において第1投影領域ER1と第2投影領域ER2との間の経路の途中に調整機構50を付設することにより、第5実施形態と同様の効果を得ることも可能である。図17乃至図20に示す変形例では、調整機構50の作用により投影倍率MGおよび中心間隔GPに基づいて第1投影領域ER1から第2投影領域ER2までのシートSHの基板長SLを調整することができるので、領域長が互いに異なる2つの転写パターン領域をシートSH上に順次形成することができる。

0083

また、図17乃至図20に示す変形例では、視野絞りの作用により第1投影領域ER1のX方向の大きさと第2投影領域ER2のX方向の大きさとを相互に異なる大きさに設定することによって、領域幅が互いに異なる2つの転写パターン領域をシートSH上に順次形成することができる。ただし、図17に示す例では、第1投影領域ER1と第2投影領域ER2とに共通の単一照明領域IRが形成されるので、第1投影領域ER1のX方向の大きさと第2投影領域ER2のX方向の大きさとを相互に異なる大きさに設定するために、照明領域IRと第1投影領域ER1との間の光路中に配置された第1視野絞りおよび照明領域IRと第2投影領域ER2との間の光路中に配置された第2視野絞りを備える必要がある。

0084

なお、上述の説明では、単一のパターン領域PAが設けられたマスクMに基づいて走査露光例を説明している。しかしながら、これに限定されることなく、例えば図21に示すように中央パターン領域PAcが一対の端パターン領域PAaとPAbとに挟まれた形態のマスクMを用いた走査露光も可能である。以下、図22乃至図32を参照して、図21に示すマスクMと、例えば図15に示す投影光学系PLとを用いる第7走査露光例を説明する。

0085

図21を参照すると、マスクM上には、例えばY方向に細長い矩形状の中央パターン領域PAcと、中央パターン領域PAcの+Y方向側に隣接してX方向に延びる直線状の遮光帯51aと、遮光帯51aの+Y方向側に隣接してX方向に細長い矩形状の第1端パターン領域PAaと、中央パターン領域PAcの−Y方向側に隣接してX方向に延びる直線状の遮光帯51bと、遮光帯51bの−Y方向側に隣接してX方向に細長い矩形状の第2端パターン領域PAbとが設けられている。マスクMは、その中心を通ってX方向に延びる直線およびY方向に延びる直線に関して対称に形成されている。

0086

中央パターン領域PAc、および一対の端パターン領域PAa,PAbにおいて図中破線52で示す領域には、表示パネル用の表示部パターンのような繰り返しパターンが形成されている。具体的には、後述するように、シートSH上に形成すべき転写パターンのうち、シートSHの長尺方向(Y方向)に沿った始端部分に対応するパターン(例えば主として周辺回路パターン)が第1端パターン領域PAaに形成され、転写パターンの中央部分に対応するパターン(例えば主として表示部パターン)が中央パターン領域PAcに形成され、転写パターンの終端部分に対応するパターン(例えば主として周辺回路パターン)が第2端パターン領域PAbに形成されている。マスクMにおいて、中央パターン領域PAcの走査方向(Y方向)に沿った寸法、すなわちパターン長はALである。

0087

第7走査露光例の説明では、動作の理解を容易するために、照明領域IR1,IR2、および投影領域ER1,ER2の形状が走査露光に際して一定(不変)であり、照明領域IR1,IR2の−Y方向側の端部(辺)がパターン領域PA,PAa,PAbの+Y方向側の端部(辺)に達したときに走査露光が開始され、照明領域IR1,IR2の+Y方向側の端部がパターン領域PA,PAa,PAbの−Y方向側の端部に達したときに走査露光が完了するものとする。

0088

第7走査露光例では、先ず、第2照明領域IR2による第1端パターン領域PAaの走査露光を行う。照明領域IR2による走査露光に際して、照明領域IR2が第1端パターン領域PAaの+Y方向側の端部に位置する始動位置から−Y方向側の端部に位置する終了位置に達するまで、第1端パターン領域PAaが照明領域IR2によって走査されるように、マスクM(ひいてはマスクステージMS)が+Y方向に向かって所要の速度で移動する。マスクMの+Y方向へのスキャン移動に同期して、所要のショット領域が第2投影領域ER2によって走査されるように、シートSHが経路に沿って+Y方向へ移動する。このとき、第1投影領域ER1にパターンの投影像が形成されないようにする。

0089

図22は、照明領域IR2による第1端パターン領域PAaの走査が終了した時点の様子を示している。こうして、シートSHには、第1端パターン領域PAaに対応するパターンSAaが転写される。次いで、図23に示すように、照明領域IR1が中央パターン領域PAcの+Y方向側の端部よりも外側へ移動するように、すなわち照明領域IR1が中央パターン領域PAcへの走査露光の始動位置よりも+Y方向側へ戻るように、マスクMを−Y方向へ折り返し移動させる。そして、照明領域IR2による第1端パターン領域PAaの走査露光の終了時から照明領域IR1による中央パターン領域PAcの走査露光の開始時まで、投影領域ER1,ER2にパターンの投影像が形成されないようにする。以下、説明の簡素化のために、投影領域ER1,ER2への投影像の形成にかかる制御についての説明を省略する。

0090

次いで、照明領域IR1による中央パターン領域PAcの走査露光を開始する。照明領域IR1による走査露光に際して、照明領域IR1が中央パターン領域PAcの+Y方向側の端部に位置する始動位置から−Y方向側の端部に位置する終了位置に達するまで、中央パターン領域PAcが照明領域IR1によって走査されるように、マスクMが+Y方向に移動する。照明領域IR1による走査露光の開始時から一定時間だけ遅れて、照明領域IR2による中央パターン領域PAcの走査露光を開始する。照明領域IR2による走査露光に際して、照明領域IR2が中央パターン領域PAcの+Y方向側の端部に位置する始動位置から−Y方向側の端部に位置する終了位置に達するまで、中央パターン領域PAcが照明領域IR2によって走査されるように、マスクMは+Y方向に移動する。

0091

図24は、照明領域IR1による中央パターン領域PAcの走査を開始する時点の様子を示している。図25は、照明領域IR1による中央パターン領域PAcの走査を開始した後であって照明領域IR2による中央パターン領域PAcの走査を開始する前の時点の様子を示している。第7走査露光例では、図25に示すように、投影領域ER1の走査による中央パターン領域PAcのパターンSA1が、第1端パターン領域PAaのパターンSAaとの間に重複部OL1を形成するようにシートSH上に転写される。図示を省略したが、パターンSAaと接するようにパターンSA1を転写することもできる。

0092

図26は、照明領域IR1による中央パターン領域PAcの走査と照明領域IR2による中央パターン領域PAcの走査とが同時に進行している様子を示している。図27は、照明領域IR1による中央パターン領域PAcの走査を終了する直前の様子を示している。図28は、照明領域IR1による中央パターン領域PAcの走査を終了した時点の様子を示している。第7走査露光例では、図28に示すように、投影領域ER2の走査による中央パターン領域PAcのパターンSA2が、投影領域ER1の走査による中央パターン領域PAcのパターンSA1との間に重複部OL2を形成するようにシートSH上に転写される。図示を省略したが、パターンSA1と接するようにパターンSA2を転写することもできる。

0093

やがて、照明領域IR2による中央パターン領域PAcの走査が終了すると、図29に示すように、照明領域IR1が第2端パターン領域PAbの+Y方向側の端部よりも外側へ移動するように、すなわち照明領域IR1が第2端パターン領域PAbへの走査露光の始動位置よりも+Y方向側へ戻るように、マスクMを−Y方向へ折り返し移動させる。次いで、照明領域IR1による第2端パターン領域PAbの走査露光を開始する。照明領域IR1による走査露光に際して、照明領域IR1が第2端パターン領域PAbの+Y方向側の端部に位置する始動位置から−Y方向側の端部に位置する終了位置に達するまで、第2端パターン領域PAbが照明領域IR1によって走査されるように、マスクMが+Y方向に移動する。

0094

図30は、照明領域IR1による第2端パターン領域PAbの走査を開始する時点の様子を示している。図31は、照明領域IR1による第2端パターン領域PAbの走査を終了した時点の様子を示している。第7走査露光例では、図31に示すように、投影領域ER1の走査による第2端パターン領域PAbのパターンSAbが、投影領域ER2の走査による中央パターン領域PAcのパターンSA2との間に重複部OL3を形成するようにシートSH上に転写される。図示を省略したが、パターンSA2と接するようにパターンSAbを転写することもできる。

0095

こうして、第7走査露光例では、図32に示すような転写パターン領域SPがシートSH上に形成される。転写パターン領域SPは、シートSHの長尺方向(図32中水平方向)に沿って、先頭側図32中右側)から順に、第1端パターン領域PAaに対応する転写パターンSAaと、中央パターン領域PAcに対応する一対の転写パターンSA1およびSA2と、第2端パターン領域PAbに対応する転写パターンSAbとを有する。ここで、転写パターンSA1とSA2とは互いに同じパターンである。

0096

また、照明領域IR1による中央パターン領域PAcの走査と照明領域IR2による中央パターン領域PAcの走査とを並列的に行う動作を繰り返すこと(ひいてはマスクMのY方向に沿った往復移動を複数回に亘って繰り返すこと)により、相互に連結された転写パターンSA1とSA2とからなる連結転写パターン領域(SA1,SA2)をシートSH上に連続して形成することができる。その結果、図示を省略したが、第1端パターン領域PAaに対応する転写パターンSAaと第2端パターン領域PAbに対応する転写パターンSAbとの間に、中央パターン領域PAcに対応する連結転写パターン領域(SA1,SA2)を所望数だけ連続して形成することもできる。

0097

電子表示デバイスの製造に第1走査露光例または第4走査露光例を適用することにより、図33において参照符号61で示すように、既定サイズAのディスプレーのための転写パターン領域を1面づつ間隔を隔てて形成することができる。なお、図33において、太い実線で示す外側の長方形デバイス単位領域(露光領域)を示し、破線で示す内側の長方形は表示部の転写パターン領域を示している。したがって、実線で示す長方形と破線で示す長方形との間の領域は、周辺回路の転写パターンに対応している。

0098

また、第2走査露光例、第3走査露光例、第5走査露光例または第6走査露光例を適用することにより、参照符号62で示すように既定サイズBのディスプレーのための転写パターン領域を2面取りしたり、参照符号63で示すように任意サイズ(縦長)のディスプレーのための転写パターン領域を2面取りしたりすることができる。さらに、第7走査露光例を適用することにより、参照符号64で示すように、任意サイズ(超横長)のディスプレーのための転写パターン領域を2面取りすることができる。なお、場合によっては、表示部パターンの走査露光工程を終えた後に、周辺回路パターンの走査露光工程を行っても良い。

0099

図34および図35に示すように、走査方向(Y方向)と直交する方向(X方向)に沿って千鳥状に配列された拡大倍率を有する複数の投影光学系を用いて、マスクMのパターン像をシートSH上に拡大投影するマルチ走査露光を行うこともできる。図34では、例えば図15に示す投影光学系PLを4つ並列的に配置した例を示しているが、マルチ走査露光のために投影領域ER1,ER2が台形状に整形され、ひいては照明領域IR1,IR2も台形状に整形されている。台形状の投影領域ER1,ER2の両端の三角形状領域は、隣り合う2つの投影光学系の間でY方向に見て重なり合っており、シートSH上における転写パターン領域の重複部OL4を形成する。

0100

図34において、参照符号Swは、両端の投影領域ER1,ER2の外側の三角形状領域を除く露光可能部分のX方向寸法であり、いわゆる最大露光幅を示している。参照符号Smcは、X方向に隣り合う2つの投影光学系PLのマスク側光軸のY方向に沿った距離、すなわちX方向に隣り合う2つの照明領域対IR1,IR2の中心位置のY方向に沿った距離を示している。この場合、図35に示すように、マスクMには、4つのパターン領域PAがX方向に間隔を隔てて千鳥状に設けられる。具体的に、X方向に隣り合う2つのパターン領域PAの中心は、Y方向に沿ってSmc/(1−1/MG)だけ相互に位置ずれしている。

0101

これは、隣り合う2つの投影光学系のうち、一方の投影光学系を介して形成される転写パターンの開始位置と、他方の投影光学系を介して形成される転写パターンの開始位置とを一致させるためである。X方向に隣り合う2つのパターン領域PAの中心は、投影倍率MGに応じた距離だけY方向に離間している。マルチ走査露光において隣り合う2つのパターン領域を走査方向に沿って千鳥状に配置する構成について、例えば、国際公開第2007/108420号の開示を参照することができる。

0102

マルチ走査露光では、第1投影光学系により第1投影領域に投影される拡大像の大きさを規定する第1視野絞りの幅方向の絞り径と、第2投影光学系により第2投影領域に投影される拡大像の大きさを規定する第2視野絞りの幅方向の絞り径とを相互に異なる大きさに設定することにより、領域幅が相互に異なる2つの転写パターン領域が順次形成される。

0103

また、上述の実施形態では、所定幅長尺シート上に電子表示デバイス用のパターンを長尺方向に複数形成する際に、長尺シート上に形成すべき電子表示デバイスの個数および表示部サイズに関すパラメータを、露光装置を制御するコンピュータに設定する。
そして、上記パラメータにより、表示部サイズの異なる複数種表示デバイス用パターンの露光が指定されたときは、長尺シートに露光される表示デバイス用パターンが表示部サイズの順に長尺方向に並ぶように露光装置を制御する。

0104

また、コンピュータに設定する表示部サイズに関するパラメータとして、複数の既定サイズを初期値として用意する。
コンピュータは、設定された複数の既定サイズと、各既定サイズ毎のデバイス個数、及び各デバイス用パターン間の長尺方向の間隔とに基づいて、必要とされる長尺シートの必要な長さを算定する。
また、表示部サイズに関するパラメータをコンピュータに設定するインターフェースには、予め用意された複数の既定サイズから2つ以上を選択可能とする入力フォームと、任意サイズの表示デバイス用パターンの露光のためのサイズ値入力フォームとを含む。

0105

なお、上述の実施形態では、図1図9図13図15などに示す特定の構成を有する投影光学系PLに基づいて本発明を説明している。しかしながら、投影光学系の具体的な構成については、様々な形態が可能である。

0106

また、上述の実施形態では、照明系IL中のマスクブラインドMBの作用により、マスクM上に形成される照明領域IR(IR1,IR2)の形状を規定し、ひいてはシートSH上に形成される投影領域ER1,ER2の形状を規定している。しかしながら、前述したように、マスクブラインドMBに代えて、例えば第1中間像I1の形成位置またはその近傍に第1可変視野絞り(不図示)を配置し、第2中間像I2の形成位置またはその近傍に第2可変視野絞り(不図示)を配置する構成も可能である。また、マスクブラインドMBに加えて、例えば第1中間像I1の形成位置またはその近傍に第1可変視野絞りを配置し、第2中間像I2の形成位置またはその近傍に第2可変視野絞りを配置する構成も可能である。

0107

また、上述の実施形態では、マスクMの走査方向(Y方向)とシートSHの走査方向(Y方向)とが同じ方向(必ずしも同じ向きではない)である。しかしながら、マスクの走査方向と長尺基板の走査方向とは同じ方向である必要はなく、投影光学系の構成に応じて様々な形態が可能である。

0108

また、上述の実施形態では、マスクMのパターンをシートSHに投影露光(転写)するパターン形成方法に本発明を適用しているが、これに限定されることなく、例えばプロキシミティ露光インクジェットによるパターン形成に対しても同様に本発明を適用することができる。
したがって、本発明では、長尺基板上に該長尺基板の長尺方向に沿って複数のパターン領域を形成するパターン形成方法において、前記長尺基板を前記長尺方向の一方側に移動させることと、前記長尺方向の一方側に移動されている前記長尺基板に第1パターン領域及び第2パターン領域を順次形成することと、を含み、前記第1パターン領域と前記第2パターン領域とは、前記長尺方向の領域長と前記長尺方向に直交する幅方向の領域幅との少なくとも一方が相互に異なることが重要である。

0109

上述の実施形態の露光装置は、各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続電気回路配線接続気圧回路配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行っても良い。

0110

上述の実施形態にかかる露光装置を用いて、半導体デバイス、液晶デバイスなどを製造することができる。図36は、半導体デバイスの製造工程を示すフローチャートである。図36に示すように、半導体デバイスの製造工程では、半導体デバイスの基板となるウェハ金属膜蒸着し(ステップS40)、この蒸着した金属膜上に感光性材料であるフォトレジストを塗布する(ステップS42)。つづいて、上述の実施形態の露光装置を用い、マスクMに形成されたパターンをウェハ上の各ショット領域に転写し(ステップS44:露光工程)、この転写が終了したウェハの現像、つまりパターンが転写されたフォトレジストの現像を行う(ステップS46:現像工程)。

0111

その後、ステップS46によってウェハの表面に生成されたレジストパターンウェハ加工用のマスクとし、ウェハの表面に対してエッチング等の加工を行う(ステップS48:加工工程)。ここで、レジストパターンとは、上述の実施形態の露光装置によって転写されたパターンに対応する形状の凹凸が生成されたフォトレジスト層転写パターン層)であって、その凹部がフォトレジスト層を貫通しているものである。ステップS48では、このレジストパターンを介してウェハの表面の加工を行う。ステップS48で行われる加工には、例えばウェハの表面のエッチングまたは金属膜等の成膜の少なくとも一方が含まれる。このようにステップS46,S48では、ステップS44によってパターンが転写されたウェハが処理される。なお、ステップS44では、上述の実施形態の露光装置は、フォトレジストが塗布されたウェハを感光性基板としてパターンの転写を行う。

0112

図37は、液晶表示素子等の液晶デバイスの製造工程を示すフローチャートである。図37に示すように、液晶デバイスの製造工程では、パターン形成工程(ステップS50)、カラーフィルタ形成工程(ステップS52)、セル組立工程(ステップS54)およびモジュール組立工程(ステップS56)を順次行う。ステップS50のパターン形成工程では、感光性基板としてフォトレジストが塗布されたガラス基板上に、上述の実施形態の露光装置を用いて回路パターンおよび電極パターン等の所定のパターンを形成する。このパターン形成工程には、上述の実施形態の露光装置を用いてフォトレジスト層にパターンを転写する露光工程と、このパターンが転写された感光性基板を処理する処理工程とが含まれている。また、この感光性基板を処理する処理工程には、パターンが転写された感光性基板の現像、つまりガラス基板上のフォトレジスト層の現像を行い、パターンに対応する形状のフォトレジスト層(転写パターン層)を生成する現像工程と、この現像されたフォトレジスト層を介してガラス基板の表面を加工する加工工程とが含まれている。なお、この加工工程におけるガラス基板の表面の加工には、ガラス基板の表面をエッチングすること、またはガラス基板の表面に所定の材料を蒸着もしくは塗布すること等が含まれる。

0113

ステップS52のカラーフィルタ形成工程では、R(Red)、G(Green)、B(Blue)に対応する3つのドットの組をマトリックス状に多数配列するか、またはR、G、Bの3本のストライプフィルタの組を水平走査方向に複数配列したカラーフィルタを形成する。ステップS54のセル組立工程では、ステップS50によって所定パターンが形成されたガラス基板と、ステップS52によって形成されたカラーフィルタとを用いて液晶パネル液晶セル)を組み立てる。具体的には、例えばガラス基板とカラーフィルタとの間に液晶注入することで液晶パネルを形成する。ステップS56のモジュール組立工程では、ステップS54によって組み立てられた液晶パネルに対し、この液晶パネルの表示動作を行わせる電気回路およびバックライト等の各種部品を取り付ける。

0114

また、本発明は、半導体デバイスまたは液晶デバイス製造用の露光装置への適用に限定されることなく、例えば、有機ELディスプレイプラズマディスプレイ等のディスプレイ装置用の露光装置や、撮像素子(CCD等)、マイクロマシーン薄膜磁気ヘッド、及びDNAチップ等の各種デバイスを製造するための露光装置にも広く適用できる。更に、本発明は、各種デバイスのマスクパターンが形成されたマスク(フォトマスクレチクル等)をフォトリソグラフィ工程を用いて製造する際の、露光工程(露光装置)にも適用することができる。

0115

50調整機構
50a間隔調整部
LS光源
IL照明系
IR,IR1,IR2 照明領域
ER1,ER2投影領域
Mマスク
MSマスクステージ
PL投影光学系
SH帯状のシート(長尺基板)
SC移動機構
DR1,DR2駆動制御系
CR 主制御系

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