曝光方法、曝光装置、聚光图案形成组件、掩膜以及元件制造方法

专利名称：曝光方法、曝光装置、聚光图案形成组件、掩膜以及元件制造方法
技术领域：
相关申请案
本申请案主张2007年4月2曰提出申请的美国临时申请案第60/907444 号、及2008年2月27日提出申请的美国专利申请案(未标记专利申请号) 的优先权。
本发明是关于，在利用微影(lithography)步骤来制造例如半导体元 件、液晶显示元件、印刷电5各基斧反(print circuit board )、孩i才几电系统 (Micro-Electro-Mechanical Systems, MEMS )或者光集成电3各等的元件时， 将电路图案等曝光于感光性平板上的曝光方法与曝光装置、该曝光中所使 用的聚光图案形成组件与掩膜(或称为光罩)、该些聚光图案形成组件与掩 膜的设计及制造方法、以及上述元件的制造方法。
背景技术：
例如在半导体元件、液晶显示元件、印刷电路基板、MEMS或者光集成 电路等的元件的制造步骤中，使用的是用以于该些元件上形成微细图案的 曝光装置(例如参照专利文献1:美国专利第4， 636， 626号公报

发明内容
在上述专利文献1所揭示的曝光装置中，使用相对于平板空出规定的 间隔而配置的掩膜来转印图案，故图案被模糊地转印至平板上，而无法将 微细的图案转印至平板。因此，本发明的目的在于能够清晰地转印微细图案。
本发明的曝光方法包括第1曝光步骤，对配置成接近平板的掩膜照 射曝光光，将形成于该掩膜上的规定的图案曝光于平板上；以及第2曝光 步骤，对配置成接近上述平板且具备多个聚光部的聚光图案形成组件照射 曝光光，将规定形状的聚光图案曝光于上述平板上，在经上述第1曝光步 骤而曝光的规定的图案与经上述第2曝光步骤而形成的上述聚光图案中， 至少一部分是重叠的。
本发明的曝光方法包括规定的第1图案的第1曝光步骤，在使平板 相对于规定的第1图案而静止的状态下，将上述第1图案曝光于平板上的 第1区域；规定的第2图案的第2曝光步骤， 一方面使规定的第2图案与 上述平板进行相对移动， 一方面将上述第2图案曝光于上述平板上的上述第1区域；以及移动步骤，使上述第1图案的形成位置与上述平板进行相 对移动，以便将上述第1图案曝光于上述平板上的与上述第1区域不同的 第2区域，上述第2曝光步骤是在执行上述移动步骤时进行的。
本发明的曝光装置包括第1保持部，以接近于平板的方式来保持含 有规定的图案的掩膜；第2保持部，以接近于上述平板的方式来保持聚光 图案形成组件，该聚光图案形成组件具备多个聚光部，该些聚光部将包括 规定形状的光图案形成于上述平板上；以及照明部，对上述掩膜以及上述 聚光图案形成组件照射曝光光。
本发明的曝光装置包括第1曝光部，将规定的第1图案曝光于平板 上的第1区域；第2曝光部，将规定的第2图案曝光于上述平板上的上述 第1区域；平板移动部，使上述平板沿着规定的第1方向而移动；以及控 制部，利用上述第1及第2曝光部控制曝光并利用平板移动部控制上述平 板的移动，在上述第1曝光部进行曝光时，上述控制部使上述第1图案与 上述平板保持为相对静止的状态，，当上述第1图案的形成位置与上述平板 进行相对移动时，上述控制部利用进行上述第2曝光部进行曝光，以将上 述第1图案曝光于上述平板上与上述第1区域不同的第2区域。
本发明的聚光图案形成组件与具有第1图案的掩膜组合而使用，上述 第1图案与第1光图案相对应，该第1光图案是形成于被曝光体上的光图 案的一部分，该聚光图案形成组件包括多个聚光部，该些聚光部形成该光 图案的另一部分，该光图案的另一部分对应第2光图案的聚光图案。
本发明的掩膜与上述聚光图案形成组件组合而使用，可配置成接近于 上述被曝光体，且具有上述第1图案。
用于设计本发明的聚光图案形成组件的设计方法包括以下步骤将应 形成于上述被曝光体上的光图案分成多组个光图案；抽取上述多组光图案 中的至少一个光图案而获得第1光图案；抽取上述多组图案中与上述所抽 取的图案不同的图案而获得第2光图案；以及求出用以形成上述第2光图 案的上述多个聚光部的参数，上述第1光图案的至少一部分与上述第2光 图案的至少一部分相互重叠着。
本发明的掩膜设计方法包括以下步骤将应形成于上述被曝光体上的 光图案分成多组光图案；抽取上述多组光图案中的至少一个图案而获得第1 光图案；以及根据该第1光图案而生成上述第1图案。
本发明的聚光图案形成组件的制造方法包括以下步骤准备透光性平 板；以及根据形成上述聚光图案的上述多个聚光部的设计数据，来对上述 透光性平板实施处理。
本发明的掩膜制造方法包括以下步骤准备透光性平板；以及根据上 述第1图案的资讯来对上述透光性平板实施处理。本发明的元件制造方法包括曝光步骤，使用本发明的曝光方法来将
上述规定的图案以及上述聚光图案曝光于感光性平板上；显影步骤，使转
印有上述图案的上述感光性平板显影，并于上述感光性平板的表面上形成
形状与上述图案相对应的掩膜层；以及加工步骤，经由上述掩膜层来对上 述感光性平板的表面进行加工。
本发明的元件制造方法包括曝光步骤，使用本发明的曝光装置来将 上述图案曝光于感光性平板上；显影步骤，使转印有上述图案的上述感光 性平板显影，并于上述感光性平板的表面上形成形状与上述图案相对应的 掩膜层；以及加工步骤，经由上述掩膜层来对上述感光性平板的表面进行 力口工。
依据本发明，进行包括近接式(proximity)曝光、以及由聚光图案形 成组件进行的聚光图案的曝光的多重曝光。在近接式曝光中，利用聚光图 案的曝光来补偿未完全解析的部分，故而可清晰地转印^:细的图案。


图1是概略地表示本发明的第1实施形态的曝光装置。 图2是用以说明第1实施形态的作用，其中(a)是表示应曝光于平板 P上的光图案的一例的平面图，(b)是表示藉由掩膜10而形成于平板P上 的光图案的平面图，(c)是表示藉由聚光图案形成组件20而形成于平板P 上的光图案的平面图。
图3是表示第1实施形态的掩膜10以及聚光图案形成组件20的构成， 其中(a)是掩膜10的配置图，(b)是(a)所示的掩膜10的3b-3b箭头 方向观察图，(c)是聚光图案形成组件20的配置图，(d)是(c)所示的 聚光图案形成组件20的3d-3d箭头方向观察图。
图4是表示第1实施形态的变形例，其中(a)是聚光图案形成组件20 的聚光部20a、 20b的配置图，(b)是聚光部的第1变形例的平面图，(c) 是第l变形例的剖面图，(d)是聚光部的第2变形例的平面图，(e)是第2 变形例的剖面图，(f )聚光部的第3变形例的平面图，(g)是第3变形例 的剖面图，(h)是聚光部的第4变形例的平面图，(i)是第4变形例的剖 面图，(j)是聚光部的第5变形例的平面图，(k)是第5变形例的剖面图。 图5是概略地表示本发明的第2实施形态的曝光装置。 图6的(a)至(j)是表示在第2实施形态的曝光装置进行曝光动作时的 光图案形成组件40与平板P的位置关系的变化情况的平面图。
图7的(a)至(j)是表示以图6的顺序经曝光的平板P上的曝光区域。 图8的(a)是概略地表示第2实施形态的曝光装置的照明部42的构成，图8的(b)是自光分支部至光图案形成组件为止的光路中的光学配置。
图9的(a)至(c)是用以说明聚光图案的倍率控制。 图IO是概略地表示焦阑性检测装置的构成。 图11是概略地表示本发明的第3实施形态的曝光装置。 图12是表示第3实施形态中的多个掩膜10A 10E及多个聚光图案形 成组件20A 20E的配置的平面图。
图13是用以说明第3实施形态的曝光装置的曝光动作时的情况，其中 (a ) ~ ( c )是表示第3实施形态的曝光装置进行曝光动作时的多个掩膜1 OA ~ 10E及多个聚光图案形成组件20A-20E与平板P间的位置关系的变化情况 的平面图，(d) ~ (f)是表示以(a) ~ (c)的顺序经曝光的平板P上的 曝光区域。
图14是用以说明第3实施形态的曝光装置的曝光动作时的情况，其中 (a ) ~( c )是表示第3实施形态的曝光装置进行曝光动作时的多个掩膜10A ~ 10E及多个聚光图案形成组件20A-20E与平板P间的位置关系的变化情况 的平面图，(d) ~ (f)是表示以(a) ~ (c)的顺序经曝光的平板P上的 曝光区域。
图15是用以说明第3实施形态的曝光装置的曝光动作时的情况，其中 (a)是表示第3实施形态的曝光装置进行曝光动作时的多个掩膜10A-10E 及多个聚光图案形成组件20A ~ 20E与平板P间的位置关系的变化情况的平 面图，(b)是表示以(a)的顺序经曝光的平板P上的曝光区域。 图16是表示第6变形例的曝光装置的概略的构成。 图17是表示第7变形例的曝光装置的第l及第2保持部的概略的构成。 图18是表示第4实施形态的曝光装置的概略的构成，其中(a)是表 示曝光装置全体的立体图，(b)是表示可变光点生成单元。
图19的(a)至(f )是说明第4实施形态的曝光装置的曝光动作。 图20是用以说明第5实施形态的元件制造方法的流程图。 图21是表示第5实施形态的平板显示器的制造方法中的第1阶段的薄 膜电晶体平板的构成，其中(a)是配置图，(b)是沿着(a)的配置图中 的IVb-IVb'线切割而图示的剖面图，(c)是沿着(a)的配置图中的IVc-IVc' 线切割而图示的剖面图。
图22是表示第5实施形态的平板显示器的制造方法中的第2阶段的薄 膜电晶体平板的构成，其中(a)是图21的(b)的下一阶段的剖面图，且 是沿着图21的(a)的IVb-IVb'线切割而图示的剖面图，(b)是图21的(c) 的下一阶段的剖面图，且是沿着图21的(a)的IVc-IVc'线切割而图示的 剖面图。
图23是表示第5实施形态的平板显示器的制造方法中的第3阶段的薄膜电晶体平板的构成，其中(a)是配置图，(b)是沿着(a)的配置图中 的VIb-VIb'线切割而图示的剖面图，(c )是沿着(a )的配置图中的VIc-nc' 线切割而图示的剖面图。
图24的(a)及(b)是第5实施形态的平板显示器的制造方法中的第3阶 段所使用的掩膜及聚光图案形成组件的配置图。
图25是表示第5实施形态的平板显示器的制造方法中的第4阶段的薄 膜电晶体平板的构成，其中(a)是图23的(b)的下一阶段的剖面图，且 是沿着图23的(a)的VIb-VIb'线切割而图示的剖面图，(b)是图23的(c) 的下一阶段的剖面图，且是沿着图23的(a)的Vic-VIc'线切割而图示的 剖面图。
图26是表示第5实施形态的平板显示器的制造方法中的第5阶段的薄 膜电晶体平板的构成，其中(a)是图25的(a)的下一阶段的剖面图，且 是沿着图23的(a)的VIb-VIb'线切割而图示的剖面图,(b)是图25的(b) 的下一阶段的剖面图，且是沿着图23的(a)的Vic-VIc'线切割而图示的 剖面图。
图27是表示第5实施形态的平板显示器的制造方法中的第6阶段的薄 膜电晶体平板的构成，其中(a)是图26的(a)的下一阶^R的剖面图，且 是沿着图23的(a)的VIb-VIb'线切割而图示的剖面图，(b)是图26的(b) 的下一阶段的剖面图，且是沿着图23的(a)的Vic-VIc'线切割而图示的 剖面图。
图28是表示第5实施形态的平板显示器的制造方法中的第7阶段的薄 膜电晶体平板的构成，其中(a)是配置图，(b)是沿着(a)的配置图中 的Xllb-XIIiy线切割而图示的剖面图，(c)是沿着(a)的配置图中的 XIIc-XIIc'线切割而图示的剖面图。
图29是第5实施形态的平板显示器的制造方法中的第9阶段中所使用 的掩膜的配置图。
图30是表示以第5实施形态的平板显示器的制造方法所制造的薄膜电
晶体平板的构成，其中(a)是配置图，(b)是沿着n-ir线及in-ni'
线来对(a)所示的薄膜电晶体平板切割而图示的剖面图，(c)是沿着 III-IIP线来对(a)所示的薄膜电晶体平^1切割而图示的剖面图。
图31是用以说明本发明的第6实施形态的掩膜及聚光图案形成组件的 设计方法的流程图。
图32是用以说明本发明的第7实施形态的聚光图案形成组件的制造方 法的流程图。 '
10:掩膜 11:第l保持部
12、 22:照明部 20:聚光图案形成组件21:第2保持部 P:平板
PS:平板平台
具体实施例方式
根据随附图式来说明本发明的实施形态。图1是概略地表示本发明的 第1实施形态的曝光装置的构成。图1中，X轴以及Y轴设定在相对于平板 P平行的方向上，Z轴设定在相对于平板P正交的方向上。更具体而言，XY 平面设定成与水平面内平行，十Z轴设定成沿着垂直方向朝上。
如图l所示，第1实施形态的曝光装置包括第l保持部ll,以接近 于平板P的方式来保持掩膜10，该掩膜10上形成有规定的遮光图案或减光 图案即掩膜图案；第2保持部21,以接近于平板P的方式来保持聚光图案 形成組件20,该聚光图案形成组件20具备多个聚光部(透镜面)20a、 20b， 该些聚光部20a、 20b于平板P上形成规定形状的光图案，且该聚光图案形 成组件；以及照明部12、 22，该照明部12、 22对掩膜10及聚光图案形成 组件2G照射曝光光。
又，平板P载置于平板平台(stage )PS上，该平板平台PS以使该平 板P至少沿着Y轴可移动的方式来保持该平板P。
而且，保持有掩膜10的第1保持部11、与保持有聚光图案形成组件 20的第2保持部21的构成为，使掩膜10与聚光图案形成组件20沿着Y方 向排列。
再者，本实施形态的平板P的一例是矩形平板状的玻璃板，该玻璃板 上涂布有液晶显示元件制造用的光阻剂(photoresist)(感光材料)，且l 边或对角线的长度大于500 mm。作为上述平板P,可使用薄膜磁头制造用 的陶瓷平板或者半导体元件制造用的圆形半导体晶圓等。
参照图2来说明本实施形态的曝光装置的作用。图2的(a)是表示应 曝光于平板P上的光图案的一例的平面图，图2的(b)是表示藉由掩膜10 而形成于平板P上的光图案的平面图，图2的(c)是表示藉由聚光图案形 成组件20而形成于平板P上的光图案的平面图。
图2的(a )中，应曝光于平板P上的光图案30包括光强度大致为0 的暗图案部31a、 31b、 31c;具有规定的光强度的明图案部32;以及光强 度小于该明图案部32的中间强度光图案部33a、 33b。此处，中间强度光图 案部33a、 33b用于形成例如液晶显示元件等平板显示器(flat panel display)的薄膜电晶体(Thin film transistor, TFT)电路中的闸极电 极部。中间强度光图案部33a、 33b的尺寸极小，例如为2~3 iam左右。
本实施形态中，将图2的(a)所示的光图案30分解成如图2的(b) 的尺寸较粗的光图案34、以及如图2的(c)的尺寸较细的具有细微特征
15(feature)的光图案35。此处，图2的(c)中的光图案35对应于图2的(a) 所示的尺寸极小的中间强度光图案部33a、 33b。
图3是表示用于形成光图案34、 35的掩膜IO及聚光图案形成组件20 的构成，其中，图3的(a)是掩膜10的配置图，图3的(b)是沿着图3 的(a)所示的掩膜10的3b—3b线的剖面图，图3的(c)是聚光图案形 成组件20的配置图，图3的(d)是沿着图3的(c)所示的聚光图案形成 组件20的3d— 3d线的剖面图。
图3的(a)、图3的(b)所示的掩膜10具有形成于透光性平板上的 4备或氧化铬等的遮光图案或減光图案即遮光部(减光部)10a、 10b、 10c。 而且，如图l所示，该掩膜IO相对于平板P空出规定间隔(近接间隙)而 配置，在来自照明部12的曝光光的作用下，于平板P上形成图2的(b) 所示的光图案34。
图3的(c)、图3的(d)所示的聚光图案形成组件20包括形成于 透光性平板上的透4竟面20a、 20b,以及形成于上述透镜面20a、 20b以外的 区域中的遮光图案或减光图案即遮光部(减光部)20c。而且，如图1所示， 该聚光图案形成组件20相对于平板P空出规定的间隔而配置，利用透镜面 20a、 20b使来自照明部22的曝光光聚光，藉此，在平板P上形成图2的(c ) 所示的光图案(聚光图案)35。
此处，如图1所示，掩膜10与聚光图案形成组件20沿着Y方向并排 地配置着。首先，藉由掩膜10而使光图案34总括地曝光于平板P上的特 定的一个区域中，然后，使平板平台PS在Y方向上步进移动，藉由聚光图 案形成组件2G而使光图案35重叠并总括地曝光于平斧反P上的已曝光的特 定的 一个区域。以此，可在涂布于平板P上的感光性材料上形成潜像(latent image),该潜像与将图2的(a)所示的光图案30进行曝光的情形等价。
例如，在对聚光图案形成组件20照射平行光时(平行半角(collimation half angle)实质上为0。时)，将聚光图案形成组件20与平板P的沿着Z 方向的间隔(近接间隙)设为100Mm,且将聚光图案35的宽度设为3|am， 则此时聚光图案形成组件20的透镜面20a、 20b的平板P侧的数值孔径NAP 较佳为0. 082左右。为了获得上述平板P侧的数值孔径NAP而将透镜面20a、 20b的焦距设为100 jLim，以便使焦点位置位于平板P上，则此时透镜面20a、 20b的开口部直径4交佳为300 jum左右。
此处，对聚光图案形成组件20照射曝光光的平行半角例如可以是 0。
~ 5。，近接间隙例如可以是l |am~ 1000 pnu
再者，图2的(c)所示的光图案35中包含的各特征的形状是在一个 方向上延伸的细长的矩形，因此，可将与该特征相对应的透镜面20a、 20b "没为圆柱透4竟(cylindrical lens )。此时，圆柱状的透4竟面20a、 20b的轴方向(图3的(C)的横方向)是与光图案35的各特征的长度方向相一 致，上述示例的各要素成为沿着与上述圆柱状透镜面的轴方向(不使光折
射的经线方向)正交的方向(光折射最强的经线方向强主经线方向)的 一维要素。
此处，沿着圓柱状的强主经线方向的剖面形状例如可以是圓形、椭圓 形等。
图4是表示聚光图案形成组件的透镜面20a、 20b的变形例。此处，图 4的(a)是聚光图案形成组件20的聚光部20a、 20b的配置图，图4的(b) 是聚光部的第1变形例的平面图，图4的(c)是图4的(b)的剖面图， 图4的(d)是聚光部的第2变形例的平面图，图4的(e)是图4的(d) 的剖面图，图4的(f )是聚光部的第3变形例的平面图，图4的(g)是 图4的(f)的剖面图，图4的(h)是聚光部的第4变形例的平面图，图4 的(i)是图4的(h)的剖面图，并且，图4的(j)是聚光部的第5变形 例的平面图，图4的(k)是图4的(j )的剖面图。
在图4的(b )、图4的(c )所示的第1变形例中，将图4的(a )所 示的聚光图案形成组件20的聚光部作为倍率(power)与圓柱透镜等价的明 暗型(振幅型)的一维菲涅耳透4竟(Fresnel lens )。该明暗型的一维菲涅 耳透镜具备遮光带，该遮光带是由与形成遮光部20c的材料相同的遮光材 料所形成，且排列于规定的一维方向上，并具有向与上述一维方向正交的 方向而延伸的形状。对于该第1变形例的明暗型的一维菲涅耳透镜而言， 可利用相同的微影步骤来形成聚光部与遮光部20,故而能够极便宜地制造。 此外，第1变形例亦具有如下的优点即便于同一平板上形成掩膜10与聚 光图案形成组件时，亦可利用相同的流程而形成掩膜10的遮光图案与聚光 部的明暗图案。
在图4的(d)、图4的(e)所示的第2变形例中，将图4的(b)、图 4的(c )所示的第1变形例的聚光部作为倍率与复曲面透4竟(toric lens ) 等价的明暗型的歪像(anaraorphic)菲涅耳透镜。根据该构成，可对形成 于平板P上的聚光图案的尺寸进行二维控制。例如，当于平板P上形成矩 形的聚光图案时，在正交的两个方向上将歪像菲涅耳透镜的数值孔径(歪 像菲涅耳透镜的大小)分别设定为适当的值，藉此，可对该矩形的长度方 向的尺寸与宽度方向的尺寸进行独立控制。
在图4的(f )、图4的(g)所示的第3变形例中，将图4的(b)、图 4的(c)所示的第1变形例的聚光部作为相位型的一维菲涅耳透镜。根据 该构成，具有可减少聚光部的光量损失(loss)的优点。再者，第3变形 例中，亦可与第2变形例同样地将上述聚光部变形为歪像菲涅耳透镜。
图4的(h)、图4的(i )所示的第4变形例中，将聚光图案形成组件的透镜面20a、 20b以如下方式而形成，亦即，^使该透镜面的顶点具有与聚 光图案形成组件的表面相同的高度，或者稍位于内侧的高度。根据该第4 变形例的构成，当利用蚀刻(etching)等方法来对透光性平板进行加工以 形成透镜面时，可减小透光性平板的削减量，从而可容易制造聚光图案形 成组件。
在图4的(j )、图4的(k)所示的第5变形例中，将聚光图案形成组 件的透镜面20a、 20b形成为聚光图案形成组件20的光入射側的面。以此， 聚光图案形成组件的聚光部并不限定于配置在平板P侧(光射出侧)的面 上，亦可配置于聚光图案形成组件20的光入射侧的面上。再者，4艮据该第 5变形例的启示，亦可对上述第1至第4变形例进行变形。
再者，作为透光性平板，可使用例如石英玻璃平板等由透射紫外光的 材料所形成的平板。
图5是概略地表示本发明的第2实施形态的曝光装置。图5中，X轴以 及Y轴设定在相对于平板P平行的方向上，Z轴设定在相对于平板P正交的 方向上。更具体而言，XY平面设定成与水平面内平行，+2轴设定成沿着垂 直方向朝上。
于上述第1实施形态中，使用掩膜10以及聚光图案形成组件20而在 平板P上进行曝光，但图5所示的第2实施形态中，使用光图案形成组件 40进行曝光，该光图案形成组件40将与掩膜10等价的掩膜图案区域40a、 及具有与聚光图案形成组件20的聚光部等^f介的构造的聚光部形成区域40b 形成于一个透光性平板上。
图5中，光图案形成组件40藉由保持部41自上方侧(+Z轴方向侧) 吸附并保持着。该保持部41安装于台座GA上，以相对于台座GA而在Z轴 方向上可移动，且围绕X轴及Y轴可倾斜(转动)。此处，保持部41以如 下方式受到未图示的多个致动器(actuator)的驱动控制，亦即，使光图 案形成组件40相对于平板P平行且空出规定的间隔。再者，图5中，为了 便于理解，以较实际情况更偏向+Z方向侧的状态而图示有较光图案形成組 件40更靠近照明部42侧的构成。此处，保持部41可祸/(乍一体地设置有保 持上述掩膜的第1保持部、以及保持上述聚光图案形成组件的第2保持部。
照明部42是对光图案形成组件40的掩膜图案区域40a与聚光部形成 区域40b分别供给曝光光。此处，照明部42独立地进行对掩膜图案区域40a 供给曝光光或者停止供给曝光光的控制，以;^对聚光部形成区域40b供给 曝光光或者停止供给曝光光的控制。再者，照明部42的详细构成将于下文 描述。
又，涂布有感光性材料的平板P藉由设置成沿着XY平面内可移动的平 板平台PS而保持着，并且在未图示的平板平台驱动部的驱动控制下，平板P会沿着图中的XY平面内移动。又，在平板平台PS上的离开载置有平板P 的XY平面内的区域的位置上，设置有基准板RP，该基准板RP上形成有位 置对准用的基准标记。
在第2实施形态的曝光装置中，包括用以检测光图案形成组件40的 在XY平面内的位置的第l对准系统(alignment system) 43A 43D、以及 用以;险测平板P的在XY平面内的位置的第2对准系统44A ~ 44D。
此处，第1对准系统43A ~ 43D检测相对于基准板RP的光图案形成组 件40的在XY平面内的位置。亦即，藉由平台位置量测部来管理基准板RP 的在XY平面内的座标，该平台位置量测部是量测设置有基准板RP的平板 平台PS的在XY平面内的位置，利用第1对准系统43A ~ 43D来检测该基准 板RP上的基准标记，由此而得知相对于基准板RP的第1对准系统43A ~ 43D 的位置。利用该第1对准系统43A 43D来检测光图案形成组件40的位置， 由此可间接地求出相对于管理XY座标的基准板的光图案形成组件40的位 置。
并且，第2对准系统44A ~ 44D检测相对于基准板RP的平板P的在XY 平面内的位置。如上所述，基准板RP在XY平面内的座标受到管理，利用 第2对准系统44A ~ 44D来+全测该基准板RP上的基准标记，由此而得知相 对于基准板RP的第2对准系统44A ~ 44D的位置。利用该第2对准系统44A ~ 44D来^r测平板P的位置，由此可间接地求出相对于管理XY座标的基准々反 的平板P的位置。
其次，参照图6的(a)至(j)及图7的(a)至(j)来说明第2实施形态的 曝光装置的曝光动作。图6的(a)至(j)是表示在第2实施形态的曝光装置 进行曝光动作时的光图案形成组件40与平板P的位置关系的变化情况的平 面图，图7的(a)至(j)是表示以图6的(a)至(j)的顺序经曝光的平板P上 的曝光区域。
再者，于上述曝光动作之前，先执行上述对准顺序。因此，光图案形 成组件40与平板P的相对位置关系总是由平台位置量测部来管理。
如图6的(a)所示，首先，对平板平台PS进^"驱动控制，以使得光 图案形成组件40的^f又聚光部形成区J或4Ob与平^反P相重叠，然后，以照明 部42来对聚光部形成区域40b照射曝光光。如图7的(a)所示，藉由该 总括的曝光动作而在平板P上形成曝光区域Al。
然后，使平板平台PS朝-Y方向步进移动，以使得光图案形成组件40 的掩膜图案区域40a与曝光区域Al相重叠，并且以照明部42来对掩膜图 案区域40a与聚光部形成区域40b照射曝光光。以此，如图7的(b)所示， 于平板P上，利用透过掩膜图案区域40a的曝光光而形成与曝光区域A1相 重叠的曝光区域Bl,同时，利用透过聚光部形成区域40b的曝光光而形成与曝光区域Bl的+Y方向侧相邻接的曝光区域A2。
其后，如图6的(c)、图6的(d)所示，反复地进行如下操作使平 板平台PS朝-Y方向步进移动，以及以照明部42来对掩膜图案区域40a与 聚光部形成区域40b照射曝光光，从而形成图7的(c )、图7的(d )所示 的曝光区域A3、 A4、 B2、 B3。
接着，使平板平台PS朝-Y方向步进移动，以使得光图案形成组件40 的掩膜图案区域40a与曝光区域A4相重叠，并成为图6的(e)所示的位 置关系，然后，以照明部42来仅对掩膜图案区域40a照射曝光光。藉此， 如图7的(e)所示，于平板P上，利用透过掩膜图案区域40a的曝光光而 形成与曝光区域A4相重叠的曝光区域B4。
然后，使平板平台PS朝-X方向步进移动，以使得光图案形成组件40 与平板P成为图6的(f )所示的位置关系，随后，以照明部42来仅对掩 膜图案区域40a照射曝光光。藉此，如图7的(f)所示，利用透过掩膜图 案区域40a的曝光光而形成与平^反P上的曝光区域A4、 B4的+X方向侧相邻 接的曝光区域A5。
接着，使平板平台PS朝+Y方向步进移动，以使得光图案形成组件的聚 光部形成区域40b与曝光区域A5相重叠，并成为图6的(g)所示的位置 关系。并且，以照明部42来对掩膜图案区域40a与聚光部形成区域40b照 射曝光光，从而如图7的(g)所示，利用透过掩膜图案区域40a的曝光光 而形成与曝光区域A5相重叠的曝光区域B5，并利用透过聚光部形成区域 40b的曝光光而形成与曝光区域B5的-Y方向侧相邻接的曝光区域A6。
然后，如图6的(h)、图6的(i )所示，反复地进行如下操作使平 板平台PS朝+Y方向步进移动，以及以照明部42来对掩膜图案区域40a与 聚光部形成区域40b照射曝光光，从而形成图7的(h)、图7的(i)所示 的曝光区域A7、 A8、 B6、 B7。
接着，使平板平台PS朝+Y方向步进移动，以使得光图案形成组件40 的聚光部形成区域40b与曝光区域A8相重叠，并成为图6的(j)所示的 位置关系。然后，以照明部42来仅对聚光部形成区域40b照射曝光光，并 如图7的(j)所示，利用透过聚光部形成区域40b的曝光光而形成与曝光 区域A8相重叠的曝光区域B8。
如上所述，第2实施形态的曝光装置中，使平板平台PS在XY方向上 可移动，故而具有如下效果可使光图案形成组件40相对于平板P而小型 化，从而可降低光图案形成组件40本身的成本，并且可减小光图案形成组 件40在重力作用下产生的弯曲的影响，由此可在高精度的前提下进行光图 案曝光。
其次，参照图8来说明照明部42的构成。此处，图8的(a)是表示自光源至光分支部为止的光路中的光学配置，图8的(b)是表示自光分支
部至光图案形成组件为止的光路中的光学配置。图8中，X轴以及Y轴设定 在相对于平板.P平行的方向上，Z轴设定在相对于平板P正交的方向上。更 具体而言，XY平面设定成与水平面内平行，+叾轴设定成沿着垂直方向朝上。 图8的(a)中，例如由超高压7^银灯(extra high pressure mercury lamp)光源构成的光源411所射出的光束，被椭圓镜412以及分色镜 (dichroic mirror ) 413反射后，入射至准直透镜(collimator lens ) 414。 藉由椭圓镜412的反射膜以及分色镜413的反射膜而取出包含g线(波长 为436咖)、h线(波长为405 nm)及i线(波长为365 nm )的光的波长 带的光，从而上述包含g、 h、 i线的光的波长带的光入射至准直透镜414。 又，由于光源411配置于椭圓镜412的第1焦点位置上，故而包含g、 h、 i 线的光的波长带的光在椭圓镜412的第2焦点位置上形成光源像。形成于 椭圓镜412的第2焦点位置上的光源像的发散光束在准直透镜414的作用 下成为平行光束，并透过波长选择型滤波器415，该波长选择型滤波器415 仅使规定的曝光波长带的光束透过。
通过波长选择型滤波器415后的照明光通过减光滤光片416，在聚光透 4竟417的作用下聚光于光导纤维(lightguide fiber) 418的入射口 418A。 此处，光纤418例如是随才几地捆束许多纤维线(fiber wire)而构成的随 机光导纤维，该光导纤维418包括入射口 418A与两个射出口 (以下称为射 出口 418a、 418b)。
如图8的(b)所示，入射至光导纤维418的入射口 418A的照明光于 光导纤维418的内部传播，然后，被两个射出口418a、 418b分割而射出， 并分别入射至两个部分照明光学系统，上述两个部分照明光学系统对光图 案形成组件4 0的掩膜图案区域4 0a与聚光部形成区域4 0b进行部分地照明。 自光导纤维418的射出口 418a、 418b射出的照明光通过配置于射出口 418a、 418b附近的光闸(shutter ) 419a、 419b,然后，在准直透4竟421a、 421b的作用下成为平行光束，并入射至作为光学积分器(optical integrator)的复眼透4竟(fly eye lens) 422a、 422b。形成于复眼透4竟 422a、 422b的后侧焦点面上的许多二次光源产生的照明光，分别透过聚光 透镜(condenser lens) 424a、 424b而入射至光路合成组件425的偏向反 射面425a、 425b,并在通过上述两个偏向反射面425a、 425b的脊线(ridge line)的面上，形成邻接状态的两个照明区域。
来自上述两个照明区域的光在具备聚光透镜群426及偏向凹面镜427 的再成像光学系统的作用下，导入至光图案形成组件40。此时，于光图案 形成组件40的掩膜图案区域40a上，形成两个照明区域中的一个照明区域 的像，并于聚光部形成区域40b上，形成两个照明区域中的另一个照明区域的像。
此处，两个部分照明光学系统中的光闸419a、 419b分别受到光闸驱动 部420a、 420b的驱动控制，且该光闸419a、 419b可独立地控制光图案形 成组件40的掩膜图案区域40a与聚光部形成区域40b的照明的接通/断开 切换。又，两个部分照明光学系统中的复眼透镜422a、 422b设置成使光轴 方向的位置及光轴垂直面内的位置可变更，在复眼透镜驱动部423a、 423b 的驱动控制下，变更光轴方向的位置及光轴垂直面内的位置。藉此，可控 制入射至光图案形成组件40的掩膜图案区域40a与聚光部形成区域40b中 的照明光的焦阑性(telecentricity )(远心性)。上述复眼透4竟驱动部 423a、 423b可-见作照明焦阑性控制部。
图9的(a)至(c)是用以说明藉由对照明光的焦阑性的控制，而可控制 聚光部形成区域40b的聚光图案的倍率。图9的(a)表示将复眼透镜422b 定位于基准位置Ini的状态。图9的(a)中，复眼透镜422b定位于聚光 透镜424b的前侧焦点位置上，将该状态下的复眼透镜422b的位置设为基 准位置。当以上述方式将复眼透镜422b定位于基准位置时，来自该复眼透 镜422的光经由聚光透镜424b及再成像光学系统(426、 427 )后，以远心 (telecentric )的照明光(照明光的主光线与光轴平^^状态下的照明光) 来对聚光部形成区域40b进行照明。该照明光于聚光部形成区域40b的多 个聚光部聚光后，于平板P上的基准位置上形成聚光图案。
图9的(b)表示使复眼透镜422b自基准位置Ini朝光轴方向移动的 状态。此时，照射至聚光部形成区域40b上的照明光离开远心状态，并在 平板P上的偏离基准位置处形成聚光图案。该聚光图案的自基准位置的偏 离量与距光轴Axc的距离成比例，因此，可实现与等分地变更聚光图案的 倍率后的状态等价的状态。
又，图9的(c)表示使复眼透镜422b自基准位置Ini朝光轴垂直方 向移动后的状态。此时，照射至聚光部形成区域40b上的照明光中，其主 光线彼此相互平行，但相对于光轴而倾斜着。形成于平板P上的聚光图案 是在平板P上自基准位置朝一个方向等量移动后的图案，因此，等价于使 聚光图案位置在平板P上横向移动后的状态。
如上所述，使复眼透镜422b移动而变更照明光的焦阑性的状态，藉此， 可对形成于平板P上的聚光图案的等方性倍率、形成位置等进行控制。
又，藉由复眼透镜驱动部423a而使复眼透镜422a移动，以此亦可控 制对掩膜图案区域40a进^f亍照明的照明光的焦阑性，因此，亦可对藉由透 过掩膜图案区域40a的照明光而形成于平板P上的光图案的等方性倍率、 以及光图案位置的横向移动(在平板P上的移动)进行控制。从而，于第2 实施形态中，即便在掩膜图案区域40a以及聚光部形成区域40b形成于一个组件上的情况下，亦可分别独立地控制由掩膜图案区域40a所转印的光 图案的倍率、位置以及由聚光部形成区域40b所形成的聚光图案的倍率、 位置。
返回图5,于第2实施形态中，用以检测照明光的焦阑性状态的焦阑性 检测装置设置于平板平台PS上的基准板RP内。参照图IO来说明该焦阑性 检测装置的详细情况。
图10是抽取基准板RP的一部分所成的XZ剖面图。图10中，于构成 基准板RP的透光性平板45A的一部分区域上，形成有聚光透镜面45B。再 者，该聚光透镜面45B可形成于透光性平板45A的光的入射侧的面上，而 非光的射出侧的面上，而且，亦可形成于绕射面上，而非透镜面上。在与 该聚光透镜面45B相对应的光入射侧(+Z方向侧)的区域的周围形成有遮 光部45C，入射光经由未形成有该遮光部45C的区域即光通过区域而^L引导 至聚光透镜面45B，并藉由该聚光透镜面45B而聚光，然后被引导至配置于 聚光透镜面45B的后侧焦点位置上的光检测器46。
光冲企测器46例如可设为二维电荷耦合装置(Charge Coupled Device, CCD )，该光检测器46检测经聚光透镜面45B而聚光的光点(spot )的光量 重心位置。根据该光检测器46所斗企测的光点的光量重心位置，而可量测入 射的照明光的焦阑性的状态。
再者，在透光性平板45A上的聚光透镜面45B的周围，形成有用以防 止杂散光(stray light)的遮光部45D。又，亦可藉由透光性平板45A的 光入射侧的遮光部45C而形成上述基准标i己。
第2实施形态中，4吏用上述第2对准系统44A ~ 44D与照明焦阑性控制 部，即便于平板P中存在因流程中的加热处理而引起的非线性变形，亦可 配合该变形来对光图案进行曝光。亦即，使用第2对准系统44A 44D来检 测平板P上的对准标记，藉此，可求出该平板P的等方性的倍率变化(变 形)量、X方向的倍率成分变化(变形)量、Y方向的倍率成分变化(变形) 量、以及非线性倍率成分变化(变形)量。接着，根据该些求得的倍率变 化(变形量)而求出对于每个曝光位置的光图案的形成位置(亦即，求出 图6的(a ) ~图6的(j )的对于每个位置的光图案的形成位置)。然后， 以各曝光位置为单位，求出用以设定所求出的光图案的形成位置的焦阑性 控制部的驱动量(第2实施形态中，为复眼透镜驱动部423a、 423b的驱动 量)。接着，在进行曝光动作时，以各曝光位置为单位，利用焦阑性控制部 来控制照射至掩膜图案区域40a上的照明光的焦阑性的状态、以及照射至 聚光部形成区域40b上的照明光的焦阑性，同时进4亍曝光。藉此，即-便于 平板P中存在因流程中的加热处理而引起的非线性变形，亦可配合该变形 来对光图案进行曝光。图ll是概略地表示本发明的第3实施形态的曝光装置。图11中，X轴 以及Y轴设定在相对于平板P平行的方向上，Z轴设定在相对于平板P正交
的方向上。更具体而言，XY平面设定成与水平面内平行，+2轴设定成沿着 垂直方向朝上。
于上述第2实施形态中，反复地进行平板P在XY平面内的相对于光图 案形成组件40的步进移动以及总括曝光，从而对平板P的整个板面进行曝 光，但于图11所示的第3实施形态中，将多个掩膜10A-10E及聚光图案 形成组件20A ~ 20E在与平板P大致平行的面内交错排列，并反复地进行使 平板P朝一个方向的步进移动以及总括曝光，从而对平板P的整个板面进 行曝光。
图11中，多个掩膜10A-10E是与上述第1实施形态所示的掩膜IO等 价，多个聚光图案形成组件20A-20E是与第1实施形态的聚光图案形成组 件20等价，因而此处省略详细说明。该些掩膜10A-10E分别载置于保持 部11A 11E上，该些保持部11A-11E设置成于Z轴方向上可移动，且围 绕X轴及Y轴可倾斜(转动)。此处，藉由未图示的多个致动器来驱动控制 上述保持部11A 11E，以使得掩膜10A 10E相对于平板P平行且空出规定 的间隔。再者，保持部11A ~ 11E可视作多个第1保持部。
又，多个聚光图案形成组件20A 20E分别载置于保持部2U-21E，该 些保持部21A ~ 21E设置成于Z轴方向上可移动，且围绕X轴及Y轴可倾斜 (转动)。此处，藉由未图示的多个致动器来驱动控制上述保持部2U 21E, 以使得聚光图案形成组件2OA ~ 2OE相对于平板P平行且空出规定的间隔。 再者，保持部2U-21E可视作多个第2保持部。
多个照明部12A~ 12E是对多个掩膜10A - IOE分别供给曝光光的机构， 可各自独立地控制曝光光的供给、停止。又，多个照明部22A 22E是对多 个聚光图案形成组件2OA ~ 2OE分别供给曝光光的机构，可各自独立地控制 曝光光的供给、停止。于上述多个照明部12A~ 12E、 22A 22E中，设置有 与上述第2实施形态相同的焦阑性控制部，该焦阑性控制部可分别独立地 变更照射至多个掩膜10A-10E及多个聚光图案形成组件20A-20E上的照 明光的焦阑性的状态。
又，图11中，平4反对准系统44A 44D具有与第2实施形态的第2对 准系统44A 44D相同的构成，故而此处省略^兌明。
平板P载置于在图中的Y方向上可移动的平板平台PS上，在未图示的 驱动部的驱动控制下，平板P沿着Y方向可移动。在平板平台PS的Y方向 的端部上，安装有基准板RP。上述平板对准系统44A-44D是以该基准板 RP为基准而进行平板P的位置检测、变形4全测。再者，干涉仪IF1、 IF2可 视作对平板平台PS的Y方向的位置、及以图中Z方向为轴的旋转方向(6Z方向)进4亍冲全测的平台位置量测部。
又，多个掩膜10A~ 10E的在XY平面内的位置及以Z方向为轴的-走转
方向(6z方向)、以及多个聚光图案形成组件20A 20的在XY平面内的位 置及以Z方向为轴的旋转方向(6 z方向)，可藉由埋入至基准板RP内的未 图示的对准系统而才全测。
图12是表示多个掩膜10A ~ 10E及多个聚光图案形成组件20A ~ 20E的 配置的平面图。
图12中，多个掩膜10A~ 10E中的掩膜IOA、 IOC、 IOE是在与Y方向 正交的X方向上，空出规定间隔并作为第1列而配置于-Y方向侧，掩膜IOB、 10D是在与Y方向正交的X方向上空出规定间隔并作为第2列而配置于+Y 方向侧。
又，多个聚光图案形成组件20A 20E中，聚光图案形成组件20A、 20C、 20E在与Y方向正交的X方向上，空出规定间隔并作为第3列而配置于-Y 方向侧，聚光图案形成组件20B、 20D在与Y方向正交的X方向上，空出规 定间隔并作为第4列而配置于+Y方向侧。
多个掩膜10A~ IOE分别包括第1掩膜图案区域10A1 ~ IOEI、以及配置 于该第1掩膜图案区域10A1 ~ 10E1的周围的第2掩膜图案区域10A2 ~ 10E2。 此处，于X方向上，以使第2掩膜图案区域10A2 10E2相重叠的方式来决 定^4^膜10A~ 10E的配置情况。
第2掩膜图案区域10A2 ~ 10E2是利用掩膜10A ~ 10E进行曝光时在平 板P上彼此重叠的区域，亦称为交叠(overlap)区域。
第1列的掩膜IOA、 IOC、 10E的在X方向上的间隔是与第2列的掩膜 IOB、 IOD的第l掩膜图案区域(非交叠区域)IOBI、 IODI的在X方向上的 宽度W101相等。而且，第2列的掩膜10B、 10D的在X方向上的间隔是与 第1列的掩膜10C的在X方向上的宽度W101相等。
又，多个聚光图案形成组件20A-20E分别包括第3聚光图案区域 20A1 ~20E1、以及配置于该第3聚光图案区Jt或20Al ~20E1的周围的第4聚 光图案区域20A2 20E2。此处，在X方向上，以j吏第3聚光图案区域20A2 20E2相重叠的方式来决定各聚光图案形成组件20A ~ 20E的配置情况。
第4聚光图案区域20A2-20E2是利用聚光图案形成组件20A-20E进 行曝光时在平板P上彼此重叠的区域，亦称为交叠区域。
第3列的聚光图案形成组件20A、 20C、 20E的在X方向上的间隔是与 第4列的聚光图案形成组件20B、 20D的第3聚光图案区域(非交叠区域) 20B1、 20D1的在X方向上的宽度W101相等。而且，第4列的聚光图案形成 组件20B、 20D的在X方向上的间隔是与第3列的聚光图案形成组件20C的 在X方向上的宽度W101相等。再者，第3实施形态中，将多个掩膜10A IOE的第l掩膜图案区域(非交叠区域)的在X方向上的宽度、与多个聚光
图案形成组件20A-20E的第3聚光图案区域(非交叠区域)的在X方向上 的宽度一起设为WlOl。然而，无需将上述多个掩膜以及聚光图案形成组件 的非交叠区域的在X方向上的宽度设为相等。
此处，若将掩膜以及聚光图案形成组件的数量设为n,则利用掩膜以及 聚光图案形成组件来进行曝光的X方向的宽度的最大值为<formula>formula see original document page 26</formula>
再者，于第3实施形态中，掩膜以及聚光图案形成组件的数量为5,该 数量可以是自然数，而并非限定为奇数。
如下所述，于第3实施形态中，经第1列的掩膜IOA、 IOC、 10E而曝 光的区域与经第3列的聚光图案形成组件20A、 20C、 20E而曝光的区域在 平板P上相重叠。此时，若将第1列的掩膜10A、 IOC、 10E的第l掩膜图 案区域(非交叠区域)10Al、 10Cl、 10E1的在Y方向上的长度设为L10, 将第3列的聚光图案形成组件20A、 20C、 20E的第3聚光图案区域(非交 叠区域)20A1、 20C1、 20E1的在Y方向上的长度设为L20,且使L10与L20 相等，则第1列与第3列的Y方向的间隔Sl满足如下条件
Sl-mxLlO,或者S卜mxUO
(其中，m为除O以外的整数)。再者，可使用配置于第1列的掩膜10A、 IOC、 IOE的中心、与配置于第3列的聚光图案形成组件20A、 20C、 20E的 中心的在Y方向上的间隔，来作为第l列与第3列的Y方向的间隔S1。
同样地，于第3实施形态中，经第2列的掩膜10B、 IOD而曝光的区域 与经第4列的聚光图案形成组件20B、20D而曝光的区域在平板P上相重叠。 此时，若将第2列的掩膜IOB、 10D的第1掩膜图案区域(非交叠区域)10B1、 10D1的在Y方向上的长度设为LIO，将第4列的聚光图案形成组件20B、 20D 的第3聚光图案区域(非交叠区域)20B1、 20D1的在Y方向上的长度设为 L20,且使L10与L20相等，则第2列与第4列的Y方向的间隔Sl满足如 下条件
S卜mxLlO,或者S卜mxUO
(其中，m为除O以外的整数)。再者，可使用配置于第2列的掩膜10B、 10D的中心、与配置于第4列的聚光图案形成组件20B、 20D的中心的在Y 方向上的间隔，来作为第2列与第4列的Y方向的间隔S2。
再者，以上所述中，沿着Y方向以第1列、第2列、第3列及第4列 的顺序而配置多个掩膜10A ~ 1OE以及多个聚光图案形成组件2 0A ~ 2 OE ， {旦 例如亦可沿着Y方向以第1列、第3列、第2列及第4列的顺序进行配置。 又，第1列与第2列的顺序可调换，且第3列与第4列的顺序亦可调换。
其次，参照图13至图15来说明第3实施形态的曝光装置的曝光动作。图13的(a ) ~图13的(c )、图14的(a ) ~图14的(c )以及图15的 (a)是表示第3实施形态的膝光装置进行曝光动作时的多个掩膜10A-10E 及多个聚光图案形成组件20A ~ 20E与平板P之间的位置关系的变化情况的 平面图，图13的(d) ~图13的(f )、图14的(d) ~图14的(f )以及 图15的(b)是表示以图13的(a) ~图13的(c)、图14的(a) ~图14 的(c)以及图15的(a)的顺序经曝光的平板P上的曝光区域。
再者，于该曝光动作之前，进行多个掩膜10A 10E及多个聚光图案形 成组件20A ~ 20E与平板P的对准操作。
如图13的(a)所示，首先，对平板平台PS进行驱动控制，以使得掩 膜10A、 IOC、 IOE与平板P相重叠，然后，以照明部12A、 12C、 12E来对 掩膜IOA、 IOC、 IOE照射曝光光。如图13的(d)所示，藉由该总括曝光 动作而在平板P上形成曝光区域All、 A12、 A13。
然后，如图13的(b)所示，使平板平台PS朝-Y方向步进移动，使掩 膜10A、 IOC、 10E邻接于曝光区域All、 A12、 A13的-Y方向側。接着，以 照明部12A、 12C、 12E来对掩膜IOA、 IOC、 10E照射曝光光。藉此，如图 13的(e)所示，于平板P上，利用透过掩膜10A、 IOC、 IOE的曝光光而形 成邻接于曝光区域All、 A12、 A13的-Y方向侧的曝光区域A21、 A22、 A23。 此时，曝光区域All、 A12、 A13中的由掩膜10A、 IOC、 10E的第2掩膜图 案区域10A2、 10C2、 10E2所形成的-Y方向侧的部分、与曝光区域A21、 A22、 A23中的由掩膜10A、 IOC、 10E的第2掩膜图案区域10A2、 10C2、 10E2所 形成+Y方向侧的部分，在平板P上彼此重叠。
其次，如图13的(c)所示，使平板平台PS朝-Y方向步进移动，以使 得掩膜10A、 IOC、 10E邻接于曝光区域A21、 A22、 A23的-Y方向侧，且使 得掩膜10B、 lOD位于曝光区域All、 A12、 A13之间。接着，以照明部12A、 12C、 12E来对掩膜10A、 IOC、 IOE照射曝光光，并且以照明部12B、 12D来 对掩膜10B、 IOD照射曝光光。藉此，如图13的(f)所示，于平板P上， 利用透过掩膜10A、 IOC、 10E的曝光光而形成邻接于曝光区域A21、 A22、 A23的-Y方向侧的曝光区域A31、 A32、 A33,并利用透过掩膜IOB、 10D的 曝光光而形成位于曝光区i或All、 A12、 A13之间的曝光区域A14、 A15。
此时，曝光区域A21、 A22、 A23中的由掩膜10A、 IOC、 10E的第2掩 膜图案区域10A2、 10C2、 10E2所形成的-Y方向侧的部分、与曝光区域A31、 A32、 A33中的由掩膜IOA、 IOC、 10E的第2掩膜图案区域10A2、 10C2、 10E2 所形成的+Y方向侧的部分，在平板P上彼此重叠。
而且，曝光区域A14中的由掩膜10B的第2掩膜图案区域10B2所形成 的-X方向侧的部分、与曝光区域All中的由掩膜10A的第2掩膜图案区域 10A2所形成的+X方向侧的部分相重叠，并且曝光区域A14中的由掩膜10B
27的第2掩膜图案区域10B2所形成的+X方向侧的部分、与曝光区域A12中的 由掩膜10C的第2掩膜图案区域10C2所形成的-X方向侧的部分相重叠。
同样地，曝光区域A15中的由掩膜10D的第2掩膜图案区域10D2所形 成的-X方向侧的部分、与曝光区域A12中的由掩膜10C的第2掩膜图案区 域10C2所形成的+X方向侧的部分相重叠，并且曝光区域A15中的由掩膜 IOD的第2掩膜图案区域10D2所形成的+X方向侧的部分、与曝光区域A13 中的由掩膜10C的第2掩膜图案区域10C2所形成的-X方向側的部分相重叠。
其次，如图14的(a)所示，使平板平台PS朝-Y方向步进移动，以使 得掩膜10A、 IOC、 IOE邻接于曝光区域A31、 A32、 A33的-Y方向侧，且使 得掩膜10B、 IOD邻接于曝光区域A14、 A15的-Y方向侧，并以照明部12A 12E来对掩膜10A~ 10E照射曝光光。如图14的(d)所示，藉由该总括曝 光动作而在平板P上形成曝光区域A41 ~A43、 A24、 A25。
然后，如图14的(b)所示，使平板平台PS朝-Y方向步进移动，以使 得掩膜10A、 IOC、 10E邻接于曝光区域A41、 A42、 A43的-Y方向侧，且使 得掩膜10B、 IOD邻接于曝光区域A24、 A25的-Y方向侧。此时，聚光图案 形成组件20A、 20C、 20E与曝光区域A11、 A12、 A13重叠着。
于上述步进动作之后，以照明部12A ~ 12E来对掩膜10A ~ 10E照射曝 光光，同时以照明部22A、 22C、 22E来对聚光图案形成组件20A、 20C、 20E 照射曝光光。如图14的(e)所示，藉由该总括曝光动作而在平板P上形 成曝光区域A51 ~ A53、 A34、 A35，且以与曝光区域All ~ A13的区域相重叠 的方式而形成曝光区域Bll ~B13。
其次，如图14的(c)所示，使平板平台PS朝-Y方向步进移动，以使 得掩膜10A、 IOC、 IOE邻接于曝光区域A51、 A52、 A53的-Y方向侧，掩膜 IOB、 10D邻接于曝光区域A34、 A35的-Y方向侧，且使得聚光图案形成组 件20A、 20C、 20E邻4妾于曝光区i或Bll (All)、 B12 (A12)、 B13 (A13)的 -Y方向侧，并以照明部12A-12E、 22A、 22C、 22E来对掩膜1 OA ~ 10E以及 聚光图案形成组件20A, 20C、 20E照射曝光光。如图14的(f )所示，藉 由该总括曝光动作而在平板P上形成曝光区域A61-A63、 A44、 A45，且以 与曝光区i或A21 ~ A23的区域相重叠的方式而形成B暴光区域B21 ~B23。
如图15的(a)所示，于上述总括曝光动作之后，使平板平台PS朝-Y 方向步进移动，以使得掩膜10A、 IOC、 10E邻接于曝光区域A61 ~A63的-Y 方向侧，JM吏得掩膜10B、 IOD邻才妄于曝光区域A44、 A45的-Y方向侧。此 时，聚光图案形成组件20A、 20C、 20E与曝光区域A31、 A32、 A33重叠着， 聚光图案形成组件20B、 20D与曝光区域A14、 A15重叠着。然后，以照明 部12A 12E、22A 22E来对掩膜1 OA ~ 1OE以及聚光图案形成组件2 OA ~ 2 OE 照射曝光光。如图15的(b)所示，藉由上述总括曝光动作而在平板P上形成曝光
区域A71 A73、 A54、 A55,以与曝光区域A31 ~ A33的区域相重叠的方式而 形成曝光区域B31 ~B31，且以与曝光区域A14 A15的区域相重叠的方式而 形成曝光区域B14 ~B15。
以下，反复地进行上述的朝向Y方向的步进动作以及总括曝光动作， 以于平板P上进行曝光。
如上所述，于第3实施形态的曝光装置中，使用了交错配置的多个掩 膜10A~ 10E以及交错配置的多个聚光图案形成组件20A~ 20E,故而具有如 下的效果可使掩膜10A~ 10E以及聚光图案形成组件20A~ 20E相对于平 板P而小型化，从而可降低掩膜10A-10E及聚光图案形成组件20A-20E 本身的成本，并且可减小掩膜10A~ 10E及聚光图案形成组件20A-20E在 重力作用下产生的弯曲的影响，由此可在高精度的前提下进行光图案曝光。
再者，于第3实施形态中，亦与上述第2实施形态同样地，使用平板 对准系统44A ~ 44D来检测平板P上的对准标记，以此求出该平板P的变形 量。而且，才艮据该些求出的变形量，可由照明部12A~ 12E、 22A 22E内的 焦阑性控制部对照明光的焦阑性的状态进行控制。藉此，即便于平板P中 存在因流程中的加热处理而引起的非线性变形，亦可配合该变形来对光图 案进行曝光。
上述第1~第3实施形态中，在对平板P曝光时平板P处于静止状态， 但亦可为如下变形例在使平板P移动的同时进行曝光。
图16是表示在使平板P移动的同时进行曝光的第6变形例的曝光装置 的概略的构成。图16中，X轴以及Y轴设定在相对于平板P平行的方向上， Z轴设定在相对于平板P正交的方向上。更具体而言，XY平面设定成与水 平面内平4亍，+2轴设定成沿着垂直方向朝上。
图16是将上述第1实施形态变形而成，对于与图1所示的第1实施形 态具有相同功能的组件，附以相同的符号。
图16中，对保持于第1保持部11上的掩膜IO供给曝光光的照明部包 括光源511,藉由发光控制器(controller ) LC1而控制该光源的发光、 停止；输入透镜(input lens) 512，使来自上述光源511的曝光光聚光； 复眼透镜等光学积分器513，根据来自输入透镜512的曝光光而形成二次光 源；以及聚光透镜514,将光学积分器513所形成的二次光源发出的光引导 至掩膜。
又，对保持于第2保持部21上的聚光图案形成组件20供给曝光光的 照明部，具有与对掩膜10供^#光光的照明部相同的构成，因而此处省略 说明。
分别对光源511、 521的发光、停止进行控制的发光控制器LC1、 LC2连接于主控制单元MCU。该主控制单元MCU上，连接有用以^r测平台PS的 XY平面内的位置的作为平台位置量测单元的干涉仪IF、以及驱动上述平板 平台PS的平板平台驱动部PSD。
又，第6变形例的曝光装置中，设置有用以检测平板P的士Z方向上的 位置的面位置检测装置AF,利用该面位置检测装置AF，可经常量测平板P 的±Z方向上的位置、乃至掩膜10与平板P的间隔以及聚光图案形成组件 20与平板P的间隔。而且，根据该量测结果，对连接于第l保持部的未图 示的驱动部进行控制，以变更掩膜10的±Z方向上的位置，且对连接于第 2保持部的未图示的驱动部进行控制，以变更聚光图案形成组件20的土Z 方向上的位置，从而可调整掩膜IO及聚光图案形成组件20的±Z方向上的 位置。藉此，可形成由聚光图案形成组件20的多个聚光部产生的聚光图案， 而不会使该聚光图案成为散焦(defocus)状态，因此，可实现更高精度的 曝光。
其次，对第6变形例的曝光装置的曝光动作进行简单地说明。再者， 于第6变形例的曝光装置中，亦设置有上述第2实施形态或者第3实施形 态所示的对准系统(图16中未图示)，于曝光动作之前，进行掩膜10及聚 光图案形成组件20与平板P的对准才喿作。
第6变形例的曝光装置中，主控制单元MCU经由平板平台驱动部PSD 来使平板平台PS沿着Y方向移动。再者，主控制单元MCU经由干涉仪IF 而时常监控平板平台PS的XY座标。而且，在平板P上的规定的曝光区域 与掩膜10相重叠的瞬间，主控制单元MCU经由发光控制器LC1而使光源511 瞬间发光。亦即，在平板平台PS的XY座标成为平板P上的规定的曝光区 域与掩膜IO相重叠的座标的瞬间，主控制单元MCU经由发光控制器LC1而 使光源511发光，并使掩膜10上的图案曝光于平板P上。
而且，在以聚光图案形成组件20而形成有光图案的区域(曝光区域) 即光图案形成区域、与以掩膜IO进行曝光的上述规定的曝光区域的瞬间相 重叠时，主控制单元MCU经由发光控制器LC2而使光源521瞬间发光，且 经由聚光图案形成组件20而使光图案于规定的曝光区域重叠曝光。
又，当与以掩膜10进行曝光的上述规定的曝光区域在Y方向上相邻接 的其他曝光区域上重叠有掩膜10的瞬间，主控制单元MCU经由发光控制器 LC1而使光源511瞬间发光，且使掩膜10的图案亦曝光于上述其他曝光区 域。
对平板P上的整个板面进行上述动作，由此结束对平板P的曝光。 再者，第6变形例中的光源511、 521可使用发出紫外区域的光的半导 体激光以及谐波激光等激光光源、紫外发光二极管(紫外LED)等。
根据该第6变形例，可使平板P不停止地进行曝光，故而具有提高产量(throughput)的优点。
上述第6变形例中，在掩膜10或聚光图案形成组件20重叠于被曝光 区域的瞬间，主控制单元MCU对发光控制器LC1、 LC2进行控制，但当对光 源511、 521施加电力直至光源511、 521发光为止存在时间延迟时，亦可 考虑该延迟时间来控制上述发光控制器LC1、 LC2。
再者，图16所示的第6变形例是将上述第1实施形态变形而成，但根 据该揭示，亦可对上述第'2实施形态及第3实施形态进行变形。
图17表示对保持上述4务膜10或聚光图案形成组件20的第l保持部11 或第2保持部21进行变形的第7变形例。图17中，X轴以及Y轴设定在相 对于平板P平行的方向上，Z轴设定在相对于平板P正交的方向上。更具体 而言，XY平面设定成与水平面内平行，+2轴设定成沿着垂直方向朝上。再 者，图17中，对于与上述实施形态及变形例具有相同功能的组件，附以相 同的符号。
再者，图17中仅图示了保持上述聚光图案形成组件20的第2保持部， ^f旦在保持上述掩膜10的第1保持部中亦可采用相同的构成。
图17中，于聚光图案形成组件20的下表面侧(射出面侧)形成有多 个聚光部20a、 20b与遮光部(减光部)20c，于聚光图案形成组件20的上 面侧(入射面侧)的周缘部形成有用以减少闪光(flare)等有害光的产生 的遮光部(減光部)20d。而且，在聚光图案形成组件20的上表面(入射 面)与下表面(射出面)之间，形成有与第2保持部21可接触的^皮保持面 20e，自该被保持面20e至射出面为止的侧面，朝向下表面而形成为狭窄的 锥状(taper )。
此处，于第7变形例中，被保持面20e位于较多个聚光部20a、 20b更 靠入射面侧，因此，即便自下侧保持上述聚光图案形成组件20，亦可将多 个聚光部20a、 20b与平板P之间的距离(动作距离)设定得较短。
其次，参照图18以及图19来说明第4实施形态。此处，图18是表示 第4实施形态的曝光装置的概略的构成，图18的(a)是表示曝光装置全 体的立体图，图18的(b)是表示可变光点生成单元。又，图19是对第4 实施形态的曝光装置的曝光动作进行i兌明的图。于图18及图19中，X轴以 及Y轴设定在相对于平板P平行的方向上，Z轴设定在相对于平板P正交的 方向上。更具体而言，XY平面设定成与水平面内平行，+2轴设定成沿着垂 直方向朝上。再者，于图18及图19中，对于与上述实施形态及变形例具 有相同功能的组件，附以相同的符号。
第4实施形态的膝光装置是将图11所示的第3实施形态中的多个聚光 图案形成组件20A ~ 20E替换成可变光点生成单元200A ~ 200E。
如图18的(a)所示，于第4实施形态的曝光装置中，由第l保持部11A~ 11C分別保持的多个掩膜10A IOC在XY平面内交错配置。具体而言， 多个掩膜10A 10C中的掩膜IOA、 10C在与Y方向正交的X方向上，空出 规定间隔并作为第1列而配置于-Y方向侧，掩膜10B在与Y方向正交的X 方向上，空出规定间隔并作为第2列而配置于+Y方向侧。
而且，于第4实施形态的曝光装置中，多个可变光点生成单元200A~ 200E以交错配置于多个掩膜10A-10C的+Y方向侧。具体而言，多个可变 光点生成单元200A- 200E中，可变光点生成单元200A、 200C、 200E、 200G 在与Y方向正交的X方向上，空出规定间隔并作为第l列而配置于-Y方向 侧，可变光点生成单元200B、 200D、 200F在X方向上，空出规定间隔并作 为第2列而配置于+Y方向侧。
图18的(b)是表示可变光点生成单元的概略的构成。再者，此处， 仅以一个可变光点生成单元200A的构成为代表而进行说明。其他可变光点 生成单元200B 200G的构成与可变光点生成单元200A相同，故而此处省 略说明。
图18的(b)中，可变光点生成单元200A包括例如形成有二维^L透 4竟阵列(microlens array)等多个聚光部的聚光图案形成部220A、供给曝 光光的照明部222A、以及例如数位微镜(digital micromirror, DMD)阵 列等空间光调变器(spatial light modulator ) 223A。而且，在空间光调 变器223A与聚光图案形成部220A之间的光路中，配置有分光镜(beam splitter) 224A,该分光镜224A将来自照明部222A的曝光光引导至空间 光调变器223A,并且将透过空间光调变器223A的曝光光引导至聚光图案形 成部220A。
又，藉由配置于空间光调变器223A与聚光图案形成部220A之间的光 路中的中继光学系统(relay optical system) 225A、 226A,使得空间光 调变器223A的光调变面与聚光图案形成部220A的入射面光学共轭。此处， 空间光调变器223A个别地控制到达聚光图案形成部220A的各聚光部(二 维微透镜阵列的各透镜)的曝光光的供给、停止。亦即，对各聚光部选择 性地照射光。藉此，仅以于空间光调变器223A反射的B暴光光所到达的聚光 部而在平板P上形成光点。亦即，可由空间光调变器来控制形成于平板P 上的光点的出现/不出现的切换，从而可在平板P上形成任意的光图案。
聚光图案形成部220A藉由框体227A而保持着，该框体227A可视作保 持上述聚光图案形成组件的第2保持部。再者，于该框体227A内，收纳有 空间光调变器223A、分光镜224A、以及中继光学系统225A、 226A。
再者，以使可变光点生成单元200A 200E的于平板P上的曝光区域在 X方向上仅一部分彼此重叠的方式，来设定各可变光点生成单元20GA ~ 200E 的于平板P上的曝光区域的最大范围。其次，参照图19来说明第4实施形态的曝光装置的曝光动作。图19 是表示在第4实施形态的曝光装置进行曝光动作时的平板P的状态。
于该曝光动作之前，进行多个掩膜10A 10C及多个可变光点生成单元 200A- 200E与平板P的对准操作。再者，关于多个掩膜10A-10C与平板P 的对准操:作，可参照上述各实施形态，关于多个可变光点生成单元200A~ 200E与平板P的对准操作，可参照国际公开第W02006/080285号小册子的 揭示。此处，参照并援用国际公开第WO2006/080285号小册子。
图19中，为了使说明筒单，仅图示多个掩膜中的掩膜10A,并且仅图 示多个可变光点生成单元200A 200E中的可变光点生成单元200A,以下， 着眼于掩膜10A及可变光点生成单元200A来进行说明。
首先，如图19的(a)所示，以使掩膜10A与平板P上的区域PA1相 重叠的方式来驱动控制上述平板平台PS，然后，以照明部12A来对掩膜10A 照射曝光光。藉由该总括曝光动作而在平板P上的区域PA1上，将掩膜10A 的图案转印为潜像。
其次，以使掩膜10A与平板P上的区域PA2相重叠的方式，来使平板 平台PS朝图中的+Y方向移动。此时，如图19的(b) ~图19的(e)所示， 在平板平台PS移动步骤中，亦即在平板P移动步骤中，藉由可变光点生成 单元200A来对平板P上的区域PA1进行光点曝光。藉由该扫描光点曝光而 会于平板P上的区域PA1上形成为，可变光点生成单元200A所产生的光点 与已由掩膜10A形成的潜^^目重叠。
然后，如图19的(f)所示，以照明部12A来对掩膜IOA照射曝光光。 藉由该总括曝光动作而在平板P上的区域PA2上，将掩膜10A的图案转印 为潜像。， ，—、 、。_ 、 s 、，。"，，'， 一
200A的光点曝光的动作，以及掩膜10A的总括曝光动作， >(人而对平板P的 整个板面进行曝光。
如上所述，于第4实施形态的曝光装置中，可在经多个掩膜10A 10C 曝光的曝光区域中，进行可变光点生成单元200A ~ 200E的光点曝光。此时， 可在使相对于掩膜10A ~ 10C的平板P上的区域移动的步进动作步骤中，进 行可变光点生成单元200A- 200E的扫描光点曝光，因此可提高产量。
上述可变光点生成单元2Q0A- 200E在无掩膜(mask less)曝光装置 中已为人所知，但若曝光于平板P上的光图案的图案数据量增加，则为了 构成用以处理上述庞大的图案数据的控制系统、以及将图案数据自该控制 系统转送至空间光调变器的转送电路而需耗费成本，或者在转送庞大的图 案数据的转送电路的数据转送速度的制约下，无法提高产量。
相对于此，于第4实施形态中，由于可变光点生成单元200A 200E所处理的图案数据量极少，故而具有如下优点即便设法实现控制系统及转 送电路的低成本化，亦不会导致产量降低。
再者，在将第4实施形态的曝光装置用于制造液晶显示元件等平板显
示器时，亦可仅使用可变光点生成单元200A~ 200E来进行显示器周边电路 上的曝光。
又，第4实施形态中，参照上述第6变形例，亦可为如下变形例当 使用掩膜10A ~ 10C来对平板P进行曝光时，使平板P移动的同时进行曝光。
再者，上述实施形态1至4或者各变形例的曝光装置中，亦可使用透 光性树脂等具有可挠性的薄片状平板，以取代使用玻璃等透光性平板来作 为平板P的情况。此时，可将使薄片状平板相对于第1及第2保持部而移 动的才几构(典型的是，将处理前的薄片状平板巻作辊状而成的送出辊、移 送自送出辊送出的薄片状平板的辊及链轮(sprocket )等搬送机构、以及 将处理后的薄片状平板巻作辊状而成的巻绕辊)作为平板平台。
可按照以下顺序来制造上述实施形态1至4或者各变形例的曝光装置。 首先，准备用以保持上述掩膜的第1保持部及用以保持上述聚光图案形成 組件的第2保持部、以及用以对掩膜及聚光图案形成组件照射曝光光的照 明部，来作为子系统(subsystem )。接着，以接近载置有平板的平板平台 的方式来组装第1保持部以及第2保持部，且以可对上述第1保持部以及 第2保持部所保持的掩膜及聚光图案形成组件照射曝光光的方式，来组装 照明部。在进行上述组装时，以确保规定的机械精度、电性精度、光学精 度的方式来组装上述子系统。为了确保上述各种精度，在进行上述组装之 前后，对各种光学系统进行调整，以达到光学精度，对各种机械系统进行 调整，以达到机械精度，并且对各种电气系统进行调整，以达到电性精度。 在将上述子系统组装于曝光装置的组装工序结束之后，进行综合调整，以 确保曝光装置全体的各种精度。再者，上述曝光装置的制造较理想的是在 温度及洁净度等得以管理的无尘室(clean room)中进行。
使用上述实施形态1至4或者各变形例的曝光装置而在感光平板(玻 璃板)上形成规定的图案(电路图案、电极图案等)，藉此亦可获得作为微 元件的液晶显示元件。以下，参照图20~图30来说明该制造方法的一例。
于图20的步骤S401 (图案形成工序)中，首先实施以下步骤涂布步 骤，于作为曝光对象的平板上涂布光阻剂以准备感光平板；曝光步骤，使 用上述实施形态1 ~4或者各变形例中的任一个曝光装置，以将液晶显示元 件用的掩膜的图案转印曝光于上述感光平板上；以及显影步骤，使上述感 光平板显影。利用包括该涂布步骤、曝光步骤、以及显影步骤的微影步骤， 而于上述平板上形成规定的光阻图案(Resist pattern)。该微影步骤之后， 经过以上述光阻图案作为掩膜的蚀刻步骤、以及光阻剥离步骤等，而于上
34述平板上形成包含许多电极等的规定图案。根据上述平板上的层数而多次 实施上述微影步骤等。经过该些微影步骤后，于平板上形成薄膜电晶体平 板。
以下，参照图21 ~图30，来详细描述第5实施形态的平板显示器的制
造方法中的制造薄膜电晶体平板的步骤。
首先，参照图21来说明制造薄膜电晶体平板的步骤的第1阶段。 此处，图21的(a)是制造薄膜电晶体平板的步骤中的第1阶段的薄 膜电晶体平板的配置图，图21的(b)是沿着图n的(a)的配置图中的 IVb-IVb'线切割而图示的剖面图，图21的(c)是沿着图21的(a)的配 置图中的IVc-IVc'线切割而图示的剖面图。
如图21所示，首先，以溅镀(sputtering)等方法在平板510 (平4反 P)上蒸镀厚度为1000A ~ 3000A的金属等的导电体层。接着，于该平板 510上涂布感光膜，然后，使用具有与图21的(a)的配置图所示的电路图 案相当的图案的掩膜来对感光膜进行曝光，并使该感光膜显影。其后，将 经显影的感光膜用作掩膜来进行干式或湿式蚀刻，在平板510上形成包括 闸极线522、闸才及焊垫(gate pad) 524、闸才及电才及526及维持电极528的 闸才及配线。
图22是第2阶^殳的薄膜电晶体平板的剖面图，图22的(a)是沿着图 21的(a)的IVb-IVt/线切割而图示的剖面图，图22的(b)是沿着图21 的(a)的IVc-IVc'线切割而图示的剖面图。
于第2阶段中，使用化学气相沉积法来连续地蒸镀厚度为1500A ~ 5000 A的闸极绝缘膜530、厚度为500A- 2000A的半导体层540、以及厚度为 300A 600A的中间层(接触层)550,又，以溅镀等方法来蒸镀厚度为1500 A 3000A的金属等的导电体层560,然后，于该导电体层560上涂布厚度 为l txm 2 ixm的感光膜5110 (感光性树脂(光阻)层)。
图23是表示第3阶段的薄膜电晶体平板的构成，图23的(a)是配置 图，图23的(b)是沿着图23的(a)的配置图中的VIb-VIb'线切割而图 示的剖面图，图23的(c)是沿着图23的(a)的配置图中的VIc-VIc'线 切割而图示的剖面图。
图24的(a)是第3阶段中所使用的聚光图案形成组件20的配置图， 图24的(b)是藉由第3阶段中使用的聚光图案形成组件20所形成的光图 案37的配置图。
如图24的(a)所示，第3阶段中^f吏用的聚光图案形成组件20包括 形成于透光性平板上的多个聚光部2Of ~ 20 j、以及形成于该些聚光部2Of ~ 20j以外的区域上的遮光图案或减光图案即遮光部(减光部)20k。该聚光 图案形成组件20配置成相对于平板510离开规定的间隔，利用聚光部20f ~平板510上形成图24的(b)所 示的光图案(聚光图案)37。
该第3阶段中，使用上述实施形态的任一个曝光装置与上述聚光图案 形成组件20,在感光膜5110上进行光图案曝光。
第3阶段中，将光图案曝光于感光膜IIO上，然后，使该光图案显影， 并如图23的(b)及图23的(c)所示，形成感光膜图案的第l部分5114、 第2部分5112。此时，感光膜图案的第1部分5114、第2部分5112中， 使薄膜电晶体的通道部C (亦即，位于源极电极565与汲极电极566之间的 第l部分5114)的厚度小于数据配线部(data wiring port ion) A (亦即, 位于形成有数据配线562、 564、 565、 566、 568的部分的第2部分5112 ) 的厚度，从而将其他部分B的感光膜完全去除。
其次，对感光膜图案的第1部分5114及其下部的膜、亦即导电体层 560、接触层550以及半导体层540进行蚀刻。于蚀刻之后，在数据配线部 A上会原样残留有数据配线及其下部的膜，在通道部C上必需仅残留有半导 体层，且在剩余的部分B上必需完全去除三个层560、 550、 540，以呈现闸 极绝缘膜530。
图25是第4阶段的薄膜电晶体平板的剖面图，图25的(a)是沿着图 23的(a )的VIb-VIb'线切割而图示的剖面图，图25的(b)是沿着图23 的(a )的VIc-VIc'线切割而图示的剖面图。
于第4阶段中，如图25的(a)及图25的(b)所示，去除露出于其 他部分B的导电体层560，使该导电层560下部的接触层550露出。于该步 骤中，可同时使用干式蚀刻或湿式蚀刻的方法。
图26是第5阶段的薄膜电晶体平板的剖面图，图26的(a)是沿着图 23的(a)的VIb-VIb'线切割而图示的剖面图，图26的(b)是沿着图23 的(a)的Vic-VIc'线切割而图示的剖面图。
于第5阶段中，如图26的(a)及图26的(b)所示，以干式蚀刻的 方法，将其他部分B的露出的接触层550及其下部的半导体层540、与感光 膜的第1部分5114—起同时去除。此时的蚀刻是将残留于感光膜图案的第 l部分5114、第2部分5112与接触层550及导电体图案567的表面上的感 光膜残渣去除。
图27是第6阶段的薄膜电晶体平板的剖面图，图27的(a)是沿着图 23的(a)的VIb-VIb'线切割而图示的剖面图，图27的(b)是沿着图23 的(a)的VIc-VIc'线切割而图示的剖面图。
于第6阶段中，如图27的，(a )及图27的(b )所示，将通道部C的 源极/汲极用的导电体图案567、以及该导电体图案567下部的源极/汲极用 的接触层图案557蚀刻并去除。藉此，位于通道部C上的感光膜图案的第1部分5114 ^皮去除，从而源极/汲极用的导电体图案567露出，位于其他部
分B上的接触层550及半导体层540被去除，从而该接触层550及半导体 层540下部的闸极绝缘膜530露出。
另一方面，与数据配线部A相对应的感光膜图案的第2部分5112亦会 被蚀刻而使厚度变薄。于该阶段完成半导体图案542、 548。图式中的符号 557与558分別表示源极/汲极用的导电体图案567下部的接触层图案、与 维持电容器用的导电体图案568下部的接触层图案。
藉此，将源极电极565与汲极电极566分离，同时完成数据配线(562、 564、 565、 566、 568 )与位于该数据配线下部的接触层图案555、 556、 558。
最后，去除残留于数4gr配线部A上的感光膜图案的第2部分5112。上 述第2部分5112的去除，亦可在去除位于通道部C上的源极/汲极用的导 电体图案567之后、且去除该导电体图案567下方的接触层图案557之前 而进行。
图28是表示第7阶段的薄膜电晶体平板的构成，图28的(a)是配置 图，图28的(b)是沿着图28的(a)的配置图中的XIIb-XIIb'线切割而 图示的剖面图，图28的(c)是沿着图28的(a)的配置图中的XIIc-XIIc' 线切割而图示的剖面图。
于第7阶段中，以上述方式而形成数据配线(562、 564、 565、 566、 568 )，然后，如图28的(a)至图28的(c)所示，以化学气相沉积(chemical vapor deposition, CVD)方法来蒸镀氮化硅，或者旋涂(spin coating) 有机绝缘物质，以形成厚度为3000A或3000A以上的保护膜570。接着， 于上述氮化硅或有机绝缘物质上涂布感光膜。
于第8阶段中，使用图3所示的掩膜10及聚光图案形成组件20、与上 述实施形态及变形例中的任一个曝光装置，于上述感光膜上进行光图案曝 光。
使光图案曝光后的感光膜显影并用作掩膜，对保护膜570及闸极绝缘 膜530进行蚀刻，以形成使汲极电极566、闸极焊垫524、数据焊垫564及 维持电容器用的导电体图案568分别露出的接触孔571、 572、 573、 574。
然后，于第9阶段中，蒸镀厚度为400A~ 500A的氧化铟锡(IndiumTin Oxides, ITO)层，并于该IT0层上涂布感光膜。接着，使用图29所示的 掩膜而于感光膜上进行光图案曝光，且使该感光膜显影。将经显影的感光 膜用作掩膜并进行蚀刻，形成像素电极582、辅助闸极焊垫584以及辅助数 据焊垫586。
经过上述步骤，可制造出第5实施形态的平板显示器的薄膜电晶体平 板。亦即，步骤S401结束。再者，图30是表示该薄膜电晶体平板的构成， 图30的(a)是配置图，图30的(b)是对图30的(a)所示的薄膜电晶
37体平板沿着n-n'线及in-nr线切割而图示的剖面图，图30的(c)是 对图30的(a)所示的薄膜电晶体平板沿着in-nr线切割而图示的剖面 图。
返回图20，于下一步骤S402 (滤色器(color filter)形成工序)中， 将与红R、绿G、蓝B相对应的三个微细的许多滤色片的组排列成矩阵状， 或者将红R、绿G、蓝B三个条状的多个滤色片的组排列于水平扫描线方向， 藉此形成滤色器。于下一步骤S403 (单元组装工序)中，例如向步骤S401 中获得的具有规定图案的平板与步骤S402中获得的滤色器之间注入液晶， 以制造液晶面斧反(液晶胞)。
于其后的步骤S404 (模组组装工序)中，安装用以使根据上述方式而 組装的液晶面板(液晶胞)执行显示动作的电气电路、以及背光装置(back light)等零件，以完成液晶显示元件。
如上所述，于第5实施形态中，可抑制成本而制造平板显示器。尤其 当使用第1至第3实施形态及该些实施形态的变形例的曝光装置时，可使 用以低成本便能够获得的曝光装置来实现低成本化，当使用实施形态4及 其变形例的曝光装置时，可在高产量的前提下进行微影步骤，故而可抑制 平板显示器的制造成本。
再者，于上述第5实施形态中，使用第1至第4实施形态及该些实施 形态的变形例的曝光装置，来形成细微的特征(feature)，亦可使用例如喷 墨(ink jet)印刷法、网版印刷(孔版印刷)法、套版印刷(offset printing, 平版印刷)法、凹版印刷法、或者凸版印刷法等印刷方法来形成其他的电 路图案。又，作为平板，除了玻璃等透光性平板之外，还可使用透光性树 脂等具有可挠性的薄型薄片。
其次，参照图31来说明掩膜及聚光图案形成组件的设计方法、即第6 实施形态。
于图31的步骤S501 (光图案准备工序)中，制作与最终欲形成于光阻 剂上的光图案具有相同形状的光图案数据(以下，称为第l光图案数据)。
接着，于步骤S502 (光图案分割工序)中，将步骤S501中所制作的第 1光图案数据分成多组光图案。本实施形态中，将第l光图案数据分解成例 如构成该光图案数据的线图案成分、岛图案成分、以及孔图案成分。
于步骤S503 (第1光图案抽取工序)中，自在步骤S502中分解的光图 案数据(以下，称为第2图案数据)中抽取图案尺寸较大的光图案作为第3 光图案数据。本实施形态中，抽取具有以近接式曝光方法可解析的图案大 小的成分作为第3光图案数据。该第3光图案数据对应于掩膜10的设计数 据。
于步骤S504 (第2光图案抽取工序)中，抽取第2光图案数据与第3光图案数据的差分作为第4光图案数据。本实施形态中，该第4光图案数 据成为利用聚光图案形成组件的多个聚光部而应形成的光图案。
于步骤S505 (聚光部参数计算工序)中，求出用以形成第4光图案数 据的多个聚光部的参数。本实施形态中，该参数可使用例如各个聚光部的 XY座标(聚光图案形成组件内的位置)、与平^反P间的沿着Z方向的距离、 XZ剖面中的焦距及数值孔径、YZ剖面中的焦距及数值孔径、以及聚光部中 的减光率。
例如，考虑用以形成上述图2所示的光图案35 (相当于第4光图案数 据)的图3所示的多个聚光部20a、 20b的参数。首先，根据光图案35中 的两个部位的明部的重心位置而求出多个聚光部20a、 20b的XY座标。
其次，将两个部位的明部的X方向的尺寸"i殳为10 jum，将Y方向的尺 寸设为3 jLim，求出多个聚光部20a、 20b的XZ剖面的数值孔径与YZ剖面 的数值孔径。此时，若将照射至聚光图案形成组件20上的曝光光的平行半 角设为0° ，则多个聚光部20a、 20b的XZ剖面的数值孔径大致为0,多个 聚光部20a、 20b的YZ剖面的数值孔径为0. 082。
并且，将聚光图案形成组件20与平板P间的沿着Z方向的间隔(近接 间隙)设为IOO ium,求出多个聚光部20a、 20b的XZ剖面的焦距及大小、 以及YZ剖面的焦距及大小。此处，XZ剖面的焦距无限大，该XZ剖面的大 小(多个聚光部20a、 20b的X方向的大小)为10 jam, YZ剖面的焦距为 100 jum,该YZ剖面的大小(多个聚光部20a、 20b的Y方向的大小)为300 jum。亦即，多个聚光部20a、 20b成为具有100 iam的动作距离、且在一 个方向(Y方向)上具有倍率(300 jum的焦距)的圓柱透镜。
此处，照射至聚光图案形成组件20上的曝光光的平行半角可以使 用0° ~5° ，近4矣间隙可以4吏用1 |am~ 1000 jim。
才艮据上述求出的多个聚光部20a、 20b的参凄t,当多个聚光部2(k、 20b 为透镜面时，求出该透镜面的曲率(曲率半径)，当多个聚光部20a、 20b 为相位型(振幅型)绕射图案时，求出该绕射图案的形状、配置。
又，为了进行半色调(half tone)曝光，使图2所示的光图案35的 光强度弱于光图案34的光强度，此处，亦一并求出多个聚光部20a、 20b 的减光率。
于上述步骤S505中， 一并生成将多个聚光部20a、 20b以外的区域作 为遮光区域的遮光图案数据(以下，称为第5遮光图案数据)。、
藉由以上的步骤S501 -S505而可获得聚光图案形成组件的设计数据以 及掩膜的设计数据。
其次，参照图32，将以下根据第6实施形态所获得的聚光图案形成组 件的设计数据来制造聚光图案形成组件的方法作为第7实施形态加以说明。于图32的步骤S601 (透光性平板准备工序)中，制作透光性平板。对 例如石英玻璃等平板材料进行研削、研磨以形成为平行平面板形状，然后， 以蒸镀或溅镀的方法在表面上形成铬等遮光膜。又， 一般而言，于该步骤
S601中，在透光性平板上涂布感光性树脂(光阻剂)。
其次，于步骤S602 (聚光部形成工序)中，4艮据上述第6实施形态中 所获得的设计数据，在涂布有感光性树脂的平板上进行图案描绘，然后， 进^f亍显影、后烘烤(post bake)、除渣、蚀刻、去除光阻剂等流程处理， 并于透光性平板上形成多个聚光部。再者，在未形成有多个聚光部的区域 中，残留由步骤S601中形成的遮光部。于步骤S602中，当多个聚光部为 透镜面时，亦可使用在主平面方向上具有透射率分布(浓淡)的灰阶掩膜 (gray scale mask)来进4亍图案描纟会。
于步骤S603 (检查工序)中，进行由步骤S602所制作的多个聚光部的 检查。当多个聚光部为振幅型(相位型)绕射图案时，单纯根据第6实施 形态中获得的聚光图案形成组件的设计数据，并从图案尺寸精度、图案位 置精度、及外观品质的角度来进行比较检查。又，当多个聚光部为透镜面 时，使用以多个聚光部而在检查用的感光性平板上进行试曝光的方法以及 可二维移动的光;f企测器，来量测由个聚光部所形成的光图案的形状(分布)。 接着，对所量测的光图案的形状(分布)与上述设计数据进行比较检查。
藉由以上的步骤S601 ~S603,可制造聚光图案形成组件。
当根据第6实施形态所获得的掩膜的设计数据来制造掩膜时，与上述 步骤S601同样地，准备作为掩膜平板的透光性平板，并根据该掩膜设计数 据，在涂布有感光性树脂的透光性平板上进行图案描绘。接着，对该透光 性平板进行显影、后烘烤、除渣、蚀刻、去除光阻剂等流程处理。最后， 将经过该流程处理后的掩膜与设计数据进行比较检查。根据上迷顺序，可 由第6实施形态获得的掩膜的设计数据来制造掩膜。
以上所说明的实施形态是为了使本发明容易理解而记载的，并非为了 限定本发明。因此，上述实施形态中揭示的各要素亦包括属于本发明的技 术范围的所有设计变更及均等物。又，上述实施形态的各构成要素等亦可 进行任意的组合等。
于上述各实施形态的曝光装置中，为了量测平台的位置而使用了激光 干涉仪，但亦可使用其他的量测感应器，例如编码器(encoder)等来取代 激光干涉仪，或与激光干涉仪组合而使用。
再者，上述各实施形态的曝光装置中所使用的光源仅为例示，还可使 用例如KrF准分子激光(波长为248 nm)、 ArF准分子激光(波长为193 nm)、 F2激光(波长为157 nm)、或者其他光源。又，亦可使用激光等离子光源， 或者自同步加速器轨道辐射(synchrotron orbital radiation, S0R)产生的软X射线区域，例如波长为13.4 nm或11. 5 nm的极紫外(extreme ultraviolet, EUV )辐射。此外，亦可使用电子束或离子束(ion beam) 等带电粒子束(charged particle beam)。或者，亦可使用放射出紫外区 域的光的半导体激光及LED、或者以非线性光学晶体(nonlinear optical
谐波。 、' 'V 。 "^ 、 '' ' ' ' 、 "— ， 口 、
又，当使用聚光图案形成组件而在平板P上形成沿着规定的一个方向 的形状的聚光图案时，亦可将以如下偏光成分作为主成分的曝光光自照明 部供给至平板P，亦即，成为s偏光的偏光成分，且具有与上述一个方向相 平行的偏光方向。此处，亦可将与多个聚光部分别对应的偏光子设置于聚 光图案形成组件上，使以多个聚光部为单位来对应于聚光图案的延伸形状 不同的情形。
又，为了减小平板面或涂布于其上的感光性材料中的曝光光的反射所 导致的不良影响，亦可将以成为p偏光的偏光成分作为主成分的曝光光自 照明部供给至平板P。
又，上述实施形态的曝光装置的可应用范围，并不限定于用以制造半 导体元件、摄影元件、薄膜磁头、以及平板显示器，亦可应用于例如制造 微机械(micromachine )、去氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid, DNA ) 晶片、掩膜或者主掩膜(reticle)等。
又，于上述各实施形态的曝光装置中，亦可进^f亍所谓的液浸曝光，亦 即，在以液体充满于掩膜与平板之间的空间、以及聚光图案形成组件与平 板之间的空间中的至少一个的状态下所进行的曝光。此时，为了将液体局 部地充满上述空间，可使用国际公开号W099/49504号公报所揭示的喷嘴机 构(液体供给喷嘴以及液体回收喷嘴)。此处，引用国际公开号W099/49504 号公报作为参照。
又，第4实施形态及其变形例的曝光装置中所使用的投影光学系统的 倍率可以是等倍、缩小倍率、放大倍率中的任一个，亦可使用反射光学系 统、折射光学系统、以及反射折射光学系统中的任一个。
在将平面马达用作平台的驱动装置时，可将磁铁单元与电枢 (armature)单元中的任一个连接于平台，并将不兹4失单元与电枢单元中的另 一个设置于平台的移动面侧(基座)。
如美国专利第5, 528,118号所记载，由平台移动而产生的反作用力亦 可使用框体组件而机械地释放到地板(大地)。亦可取代此，或者除此之外， 如美国专利第6, 969, 966号所记载，采用以动量守恒定4聿(law of conservation of momentum)来抵消平台移动时产生的反作用力的平衡质 量(counter mass)方式。再者，此处，引用美国专利第5, 528, 118号以及美国专利第6, 969， 966号作为参照。
本发明并不限于上述例子。
权利要求
1、一种曝光方法，其特征在于其包括以下步骤第1曝光步骤，对配置成接近平板的掩膜照射曝光光，将形成于上述掩膜上的规定的图案曝光于上述平板上；以及第2曝光步骤，对配置成接近上述平板且具备多个聚光部的聚光图案形成组件照射曝光光，将规定形状的聚光图案曝光于上述平板上，经上述第1曝光步骤而曝光于上述平板上的上述规定的图案的至少一部分、与经上述第2曝光步骤而形成于上述平板上的上述聚光图案的至少一部分相重叠。
2、 根据权利要求1所述的曝光方法，其特征在于其中上述第1曝光步骤包括使上述掩膜与上述平板相对静止的状态下进行 曝光。
3、 根据权利要求1或2所述的曝光方法，其特征在于其中上述第2曝光步骤包括使上述聚光图案与上述平板相对静止的状态下 进行曝光。
4、 根据权利要求1或2所述的曝光方法，其特征在于其中上述第2曝光步骤包括一方面使上述聚光图案的形成位置与上述平板 进行相对移动， 一方面进行曝光。
5、 根据权利要求l所述的曝光方法，其特征在于其中上述第1曝光步骤包括一方面使上述掩膜与上述平板进行相对移动， 一方面进《亍B暴光。
6、 根据权利要求1至5中任一权利要求所述的曝光方法，其特征在于 其还包括使上述掩膜与上述平板沿着第1方向进行相对移动的第1移动步骤。
7、 根据权利要求6所述的曝光方法，其特征在于其还包括 沿着上述第1方向来配置上述掩膜与上述聚光图案形成组件的配置步骤。
8、 根据权利要求6或7所述的曝光方法，其特征在于其还包括 使上述掩膜与上述平板沿着横过上述第1方向的第2方向进行相对移动的第2移动步骤。
9、 根据权利要求1至8中任一权利要求所述的曝光方法，其特征在于其中上述掩膜是多个掩膜中的一个，且上述曝光方法还包括以下步骤在 与上述平板大致平行的面内，将上述多个掩膜交错配置。
10、 根据权利要求1至9中任一权利要求所述的曝光方法，其特征在于其中经上述第2曝光步骤而形成的上述聚光图案包括了比经上述第1曝 光步骤而曝光的上述规定的图案更细微的特征。
11、 一种曝光方法，其特征在于其包括以下步骤规定的第1图案的第1曝光步骤，在使平板相对于规定的第1图案而 静止的状态下，将上述第1图案曝光于上述平板上的第1区域；规定的第2图案的第2曝光步骤， 一方面使规定的第2图案与上述平 板进行相对移动， 一方面将上述第2图案曝光于上述平板上的上述第1区 域；以及移动步骤，使上述第1图案的形成位置与上述平板进行相对移动，以 将上述第1图案曝光于上述平板上与上述第1区域不同的第2区域，上述规定的第2图案的第2曝光步骤是在执行上述移动步骤时进行的。
12、 根据权利要求11所述的曝光方法，其特征在于其中上述第1曝光步骤包括使用接近于上述平板而配置、且具有与上述第1 图案相对应的图案的掩膜，来进行第l曝光。
13、 根据权利要求12所述的曝光方法，其特征在于其中上述第2曝光步骤包括对配置成接近于上述平板且具备多个聚光部的 聚光图案形成组件照射曝光光，并将包括规定形状的聚光图案曝光于上述 平板上。
14、 根据权利要求13所述的曝光方法，其特征在于其中 上述第2曝光步骤包括对上述多个聚光部选择性地照射光的步骤。
15、 一种曝光装置，其特征在于包括第l保持部，以接近于平板的方式来保持含有规定的图案的掩膜；第2保持部，以接近于上述平板的方式来保持聚光图案形成组件，该聚光图案形成组件具备多个聚光部，该些聚光部将包括规定形状的光图案形成于上述平板上；以及照明部，对上述掩膜以及上述聚光图案形成组件照射曝光光。
16、 根据权利要求15所述的曝光装置，其特征在于其中还包括平板平 台，该平板平台以使上述平板在第1方向上可移动的方式来支撑上述平板。
17、 根据权利要求16所述的曝光装置，其特征在于其中上述第1保持部以及上述第2保持部沿着上述第1方向来保持上述掩 膜与上述聚光图案形成组件。
18、 根据权利要求16或17所述的曝光装置，其特征在于其中 上述平板平台沿着横过上述第1方向的第2方向而可移动。
19、 根据权利要求16至18中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其中上述第1保持部是多个第1保持部中的一个，上述掩膜是多个掩膜中的一个，上述多个第1保持部在与上述平板大致平行的面内，交错地保持 上述多个掩膜。
20、 根据权利要求16至19中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其还包括对上述照明部以及上述平板平台进行控制的控制部，上述控制部在上述掩膜与上述平板相对静止的状态下，对上述掩膜照 射上述曝光光。
21、 根据权利要求16至20中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其还包括对上述照明部以及上述平;f反平台进行控制的控制部，上述控制部在上述聚光图案与上述平板相对静止的状态下，对上述聚 光图案形成组件照射上述曝光光。
22、 根据权利要求16至20中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其还包括对上述照明部以及上述平板平台进行控制的控制部，上述控制部一方面使上述聚光图案的形成位置与上述平板沿着上述第 1方向进行相对移动， 一方面对上述聚光图案形成照射上述曝光光。
23、 根据权利要求16至19中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其还包括对上述照明部以及上述平板平台进行控制的控制部，上述控制部一方面使上述掩膜与上述平板沿着上述第1方向进行相对 移动， 一方面对上述掩膜照射上述曝光光。
24、 根据权利要求16至23中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其中上述多个聚光部被定位到对上述聚光图案形成组件上，使得上述多个 聚光部所产生的上述多个光图案的至少一部分、与上述掩膜上的供上述图 案进行转印的位置相互重叠。
25、 根据权利要求15至24中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其中上述多个聚光部包括设置于上述聚光图案形成组件上的聚光性遮光图案。
26、 根据权利要求25所述的曝光装置，其特征在于其中 上述掩膜与上述聚光图案形成组件形成为 一体，上述掩膜的上述规定的图案包括遮光图案， 上述第1保持部及上述第2保持部设置成为一体。
27、 根据权利要求15至25中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其中上述掩膜与上述聚光图案形成组件是分离的组件。
28、 根据权利要求15至24中任一权利要求所述的啄光装置，其特征 在于其中上述聚光图案形成组件包括透光性平板、以及形成于上述透光性平板 上的相位型绕射图案。
29、 根据权利要求15至24中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其中上述聚光图案形成组件包括透光性平板、以及形成于上述透光性平板 上的透镜面。
30、 根据权利要求15至25中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其中上述聚光图案形成组件的上述多个聚光部在上述第1方向上的倍率， 与橫过上述第1方向的第2方向上的上述聚光部的倍率不同。
31、 根据权利要求16至25中任一权利要求所述的曝光装置，其特征在于其中 '上述多个聚光部二维地配置于上述聚光图案形成组件上。
32、 根据权利要求31所述的曝光装置，其特征在于其中 上述照明部包括配置于朝向上述聚光图案形成组件的曝光光的光路中的空间光调变器，该空间光调变器对上述多个聚光部选择性地照射光。
33、 根据权利要求15至32中任一权利要求所述的曝光装置，其特征 在于其中上述照明部包括对上述曝光光的焦阑性进行控制的焦阑性控制部。
34、 根据权利要求33所述的曝光装置，其特征在于其中 上述照明部包括将上述曝光光照射至上述掩膜上的第1照明部、以及将上述曝光光照射至上述聚光图案形成组件上的第2照明部，上述焦阑性控制部包^^:第1焦阑性控制部，配置于上述第1照明部 内，对往上述掩膜去的上述曝光光的焦阑性进行控制；以及第2焦阑性控 制部，配置于上述第2照明部内，对往上述聚光图案形成组件去的上述曝 光光的焦阑性进行控制。
35、 根据权利要求33或34所述的曝光装置，其特征在于其还包括检 测上述平板的变形状态的平板变形状态检测部，上述焦阑性控制部根据来自上述平板变形状态检测部的输出来控制上 述曝光光的焦阑性。
36、 根据权利要求35所述的曝光装置，其特征在于其中 上述平板变形状态检测部检测设置于上述平板上的位置对准标记。
37、 根据权利要求35或36所述的曝光装置，其特征在于其还包括量 测上述曝光光的焦阑性的焦阑性量测部，上述焦阑性控制部根据来自上述平板变形状态检测部的输出以及来自 上述焦阑性量测部的输出，来控制上述曝光光的上迷焦阑性。
38、 根据权利要求15至37中任一权利要求所述的曝光装置，其特征在于其中上述第2保持部保持上述聚光图案形成组件，以使得上述聚光图案形成组件与上述平板间的间隔可调整。
39、 根据权利要求38所述的曝光装置，其特征在于其还包括面位置检 测部，；险测沿着上述平板的上述间隔的方向的面位置，并4艮据来自上述面 位置检测部的输出来控制上述间隔。
40、 一种曝光装置，其特征在于其包括第1曝光部，将规定的第1图案曝光于平板上的第1区域；第2曝光部，将规定的第2图案曝光于上述平板上的上述第1区域；平板移动部，使上述平板沿着规定的第1方向而移动；以及控制部，利用上述第1及第2曝光部控制曝光并利用上述平板移动部控制上述平板的移动，在上述第1曝光部进行曝光时，上述控制部使上述第1图案与上述平板保持为相对静止的状态，，当上述第1图案的形成位置与上述平板进行相对移动时，上述控制部利用上述第2曝光部进行曝光，以将上述第1图案曝光于上述平板上与上述第1区域不同的第2区域。
41、 根据权利要求40所述的曝光装置，其特征在于其中 上述第1曝光部包括第l保持部，以接近于平板的方式来保持形成有上述第1图案的掩膜；以及第1照明部，对上述掩膜照射曝光光。
42、 根据权利要求40或41所述的曝光装置，其特征在于其中 上述第2曝光部包括第2保持部，以接近于上述平板的方式来保持聚光图案形成组件，该 聚光图案形成组件具备多个聚光部，该些聚光部将形状与上述第2图案相 对应的光图案形成于上述平板上；以及第2照明部，对上述聚光图案形成组件照射曝光光。
43、 根据权利要求42所述的曝光装置，其特征在于其中上述第2曝光部包^r用以对上述多个聚光部选择性地照射光的空间光 调变器。
44、 一种聚光图案形成组件，其特征在于，与具有第1图案的掩膜组合而使用，上述第1图案与第1光图案相对 应，该第1光图案是形成于被啄光体上的光图案的一部分，该聚光图案形 成组件包括多个聚光部，该些聚光部形成该光图案的另一部分，该光图案 的另一部分对应第2光图案的聚光图案。
45、 根据权利要求44所述的聚光图案形成组件，其特征在于其中 上述多个聚光部包括设置于上述聚光图案形成组件上的聚光性遮光图案。
46、 根据权利要求45所述的聚光图案形成组件，其特征在于其中上述掩膜与上述聚光图案形成组件形成为 一体， 上述掩膜的上述第1图案包括遮光图案。
47、 才艮据权利要求44或45所述的聚光图案形成组件，其特征在于其中上述掩膜与上述聚光图案形成组件是分离的组件。
48、 根据权利要求44所述的聚光图案形成组件，其特征在于其中 上述聚光部包括形成于透光性平板上的相位型绕射图案。
49、 根据权利要求44所述的聚光图案形成组件，其特征在于其中 上述聚光部包括形成于透光性平板上的透镜面。
50、 根据权利要求44至49中任一权利要求所述的聚光图案形成组件， 其特征在于其中上述聚光图案包含的特征比上述掩膜上的上述第1图案所形成的上述 第l光图案更细微。
51、 根据权利要求44至50所述的聚光图案形成组件，其特征在于还包括透光性平板，该透光性平板具有上述曝光光所入射的第1光学面、以 及设置在较上述第1光学面更靠近上述平板的第2光学面， 上述聚光部形成于上述第2光学面，上述透光性平板还包括用以保持上述聚光图案形成组件的被保持部， 该被保持部沿着横过上述第1光学面与上述第2光学面的面而形成。
52、 —种掩膜，其特征在于，与申请专利范围第44项至第51项中的任一项所述的聚光图案形成组 件组合而使用，可配置成接近于上述被曝光体，且具有上述第1图案。
53、 —种聚光图案形成组件的设计方法，用于设计权利要求44至51中 任一项所述的聚光图案形成组件，该聚光图案形成组件的设计方法的特征 在于包括以下步骤将应形成于上述被曝光体上的光图案分成多组光图案； 自上述多组光图案中抽取至少一个光图案而获得第l光图案； 自上述多組图案中抽取与上述所抽取的图案不同的至少 一个图案而获 得第2光图案；以及求出用以形成上述第2光图案的上述多个聚光部的参数，上述第1光图案的至少一部分与上述第2光图案的至少一部分相互重叠着。
54、 根据权利要求53所述的聚光图案形成组件的设计方法，其特征在于其中上述聚光部的上述参数包括上述聚光部的焦距、数值孔径、以及动作 距离。
55、 根据权利要求53或54所述的聚光图案形成组件的设计方法，其 特征在于其中上述聚光部包括设置于上述聚光图案形成组件上的聚光性遮光图案， 该聚光图案形成组件的设计方法还包括以下步骤根据求出的上述聚光部 的参数而求出上述聚光性遮光图案的形状。
56、 根据权利要求53或54所述的聚光图案形成组件的设计方法，其 特征在于其中上述聚光部包括设置于上述聚光图案形成组件上的相位型绕射图案， 该聚光图案形成组件的设计方法还包括以下步骤根据求出的上述聚光部 的参数而求出上述相位型绕射图案的形状。
57、 根据权利要求53或54所述的聚光图案形成组件的设计方法，其 特征在于其中上述聚光部包括设置于上述聚光图案形成组件上的透镜面，该聚光图 案形成组件的设计方法还包括以下步骤根据求出的上迷聚光部的参数而 求出上述透镜面的形状。
58、 —种掩膜设计方法，用于设计权利要求44至51中任一项所述的掩 膜，该掩膜设计方法的特征在于包括以下步骤将应形成于上述被曝光体上的光图案分成多组光图案； 自上述多组光图案中抽取至少一个图案而获得第l光图案；以及 根据上述第1光图案而生成上述第1图案。
59、 —种聚光图案形成组件的制造方法，用于制造权利要求44至51中 任一项所述的聚光图案形成组件，该聚光图案形成组件的制造方法的特征 在于包括以下步骤准备透光性平板；以及根据形成上述聚光图案的上述多个聚光部的设计数据，来对上述透光 性平板实施处理。
60、 根据权利要求59所述的聚光图案形成组件的制造方法，其特征在 于其中上述聚光部包括「设置于上述聚光图案形成组件上的聚光性遮光图案， 上述处理步骤中包括以下步骤根据上述设计数据而使上述聚光性遮 光图案以图案化的方式形成于上述透光性平板上。
61、 根据权利要求59所述的聚光图案形成组件的制造方法，其特征在 于其中上述聚光部包括形成于上述聚光图案形成组件上的相位型绕射图案，上述处理步骤中包括以下步骤^f艮据上述设计数据而蚀刻上述透光性 平板，以形成上述相位型绕射图案。
62、 根据权利要求59所述的聚光图案形成组件的制造方法，其特征在 于其中上述聚光部包括形成于上述聚光图案形成组件上的透镜面， 上述处理步骤中包括以下步骤根据上述设计数据而蚀刻上述透光性 平板，以形成上述透镜面。
63、 根据权利要求61或62所述的聚光图案形成组件的制造方法，其 特征在于其中还包括以下步骤在上述透光性平^1上的与上述聚光部不同的区域中形成遮光部。
64. —种掩膜制造方法，用于制造权利要求44至51中任一项所述的掩 膜，该掩膜制造方法的特征在于包括以下步骤准备透光性平板；以及根据上述第1图案的资讯来对上述透光性平板实施处理。
65. —种元件制造方法，其特征在于包括曝光步骤，使用权利要求1至14中任一项所述的曝光方法，来将上述 规定的图案以及上述聚光图案曝光于感光性平板上；显影步骤，使转印有上述图案的上述感光性平板显影，并于上述感光 性平板的表面上形成形状与上述图案相对应的掩膜层；以及加工步骤，经由上述掩膜层来对上述感光性平板的表面进行加工。
66. —种元件制造方法，其特征在于包括曝光步骤，使用权利要求15至43中任一项所述的曝光装置，来将上 述图案曝光于感光性平板上；显影步骤，使转印有上述图案的上述感光性平板显影，并于上述感光 性平板的表面上形成形状与上述图案相对应的掩膜层；以及加工步骤，经由上述掩膜层来对上述感光性平板的表面进行加工。
全文摘要
一种曝光方法，可转印微细图案。该曝光方法包括第1曝光步骤以及第2曝光步骤，其中，上述第1曝光步骤是对以接近于平板(P)的方式而配置的掩膜(10)照射曝光光，将形成于该掩膜上的规定的图案曝光于平板上，上述第2曝光步骤是对以接近于上述平板的方式而配置、且具备多个聚光部(20a、20b)的聚光图案形成组件(20)照射曝光光，将规定形状的聚光图案曝光于上述平板上。经上述第1曝光步骤而曝光的规定的图案的至少一部分、与经上述第2曝光步骤而形成的上述聚光图案的至少一部分相重叠。
文档编号G03F7/20GK101617274SQ20088000554
公开日2009年12月30日 申请日期2008年3月26日 优先权日2007年4月2日
发明者登道男 申请人:株式会社尼康