CN110865516A - 曝光装置 - Google Patents
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Abstract
本发明容易地提高曝光装置的二维图案的曝光精度。曝光装置具备发光部、微透镜阵列部以及传感器部。发光部具有发出光的多个发光区域。微透镜阵列部具有有效区域和非有效区域。有效区域包括分别位于多个发光区域分别所发出的光的路径上的多个微透镜。非有效区域位于有效区域的外侧并包括调整用标识。传感器部具有沿第一方向排列的多个受光元件和沿第二方向排列的多个受光元件。传感器部能够输出调整用光点与调整用标识的相对位置关系的信号,调整用光点是在从发光部发出并通过非有效区域的包括调整用标识的区域的光的路径上,从多个发光区域中的调整用发光区域发出向并非有效区域照射的光所形成的光点。
Description
技术领域
本发明涉及一种曝光装置。
背景技术
专利文献1、2中记载有以下曝光装置:通过将由空间调制而形成的图案光照射至感光材料,来以所希望的二维图案使感光材料曝光。该曝光装置利用微反射镜器件(DMD)对从光源输出的光进行空间调制,来形成图案光。该图案光通过光学***而在感光材料上成像。
此处,光学***例如包括:对由DMD形成的图案光进行成像的第一成像光学***;配设于第一成像光学***的成像面的微透镜阵列(MLA);以及将通过MLA后的光成像在感光材料上的第二成像光学***。MLA具备以与 DMD的微反射镜分别对应的方式呈二维状地排列的多个微透镜。换言之,从 DMD向MLA射入的图案光的多个像素与MLA的多个微反射镜需要分别一对一地对应。因此,例如,在调整DMD与MLA之间的相对位置后,利用各种保持部件等来固定DMD以及MLA。
不过,因在DMD以及MLA的固定后例如与周围的温度(也称作环境温度)的变化对应的保持部件的热膨胀、在DMD以及MLA的固定时产生的残留应力随时间经过的释放以及振动等,DMD与MLA的相对位置有时偏离。在该情况下,例如,有时向本来不射入光束的微透镜射入应向相邻的微透镜射入的光束的一部分,从而消光比降低。即,使感光材料以所希望的二维图案曝光的精度(也称作曝光精度)有时降低。
相对于此,例如,在专利文献2的技术中,使用四分割检波器来检测DMD 与MLA的相对位置的偏离量,其中,四分割检波器具有以与图案光的角落的纵向2个以及横向2个的合计4个像素对应的方式呈格子状地配设于载物台上的感光材料的附近的4个光电二极管。具体而言,例如,检测由DMD的微反射镜反射后的光束与对应于该光束的微透镜之间的偏离量。换言之,检测光束的偏离量。而且,例如,基于使用四分割检波器而检测到的光束的偏离量来进行MLA的位置调整,从而消除DMD与MLA的相对位置的偏离。
现有技术文献
专利文献1:日本特开2004-335692号公报
专利文献2:日本特开2004-296531号公报
然而,在上述专利文献2的技术中,例如,为了检测光束的偏离量(X方向的偏离量ΔX、Y方向的偏离量ΔY以及旋转方向的偏离量θz),在载物台上的曝光区域的四角中的两处配置有四分割检波器。而且,在该两处,将四分割检波器的4个光电二极管配置为与从DMD向MLA射入的图案光的4个像素对应。
然而,从DMD发出并通过MLA的两角的4个像素的光束通过第二成像光学***,并投影到载物台上。因此,需要根据该第二成像光学***所具有的倍率误差以及像差等制造上的误差的大小,在载物台上的两处进行4个光电二极管的定位。而且,伴随曝光所产生的描绘图案的分辨率的上升,MLA中的微透镜的间距变小,从而在载物台上的两处的4个光电二极管的定位中,进一步要求非常精确的精度。并且,例如,当在曝光装置搭载有多个曝光头的情况下,需要根据曝光头的个数来进行四分割检波器的对位。因此,当制造曝光装置时,有对位所需的繁琐的工序增大的担忧。
并且,在将四分割检波器设置在载物台上的结构中,有载物台的构造变得复杂的担忧。此处,例如,假设考虑在与配置感光材料的载物台不同的、能够相对于曝光区域进行***以及退出的其它可动载物台上设置四分割检波器,对其它可动载物台也要求与四分割检波器所需求的非常精确的定位精度对应的移动精度以及定位精度。因此,有曝光装置的制造变得更加困难的担忧。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种能够容易地提高二维图案的曝光精度的曝光装置。
为了解决上述课题,第一方案的曝光装置具备发光部、微透镜阵列部、以及传感器部。上述发光部具有分别发出光的多个发光区域。上述微透镜阵列部具有有效区域和非有效区域。上述有效区域包括分别位于上述多个发光区域分别所发出的光的路径上的多个微透镜。上述非有效区域在与上述多个微透镜的光轴垂直的方向上位于上述有效区域的外侧,并且包括调整用标识。上述传感器部具有处于沿第一方向排列的状态的多个受光元件、和处于沿与上述第一方向交叉的第二方向排列的状态的多个受光元件。上述传感器部能够与输出调整用光点和上述调整用标识的相对位置关系相关的信号,其中,上述调整用光点是在从上述发光部发出并通过上述非有效区域的包括上述调整用标识的区域的光的路径上,从上述多个发光区域中的调整用发光区域发出并向上述非有效区域照射的光所形成的光点。
第二方案的曝光装置在第一方案的曝光装置的基础上,上述微透镜阵列部包括处于一体构成有上述多个微透镜的状态的微透镜阵列,该微透镜阵列包括上述非有效区域。
第三方案的曝光装置在第一方案或第二方案的曝光装置的基础上,上述微透镜阵列部具有上述非有效区域分别包括的第一调整用标识和第二调整用标识,上述传感器部能够输出与第一调整用光点和上述第一调整用标识的第一相对位置关系相关的信号,并且能够输出与第二调整用光点和上述第二调整用标识的第二相对位置关系相关的信号,其中,上述第一调整用光点是从上述多个发光区域中的第一调整用发光区域发出并向上述非有效区域照射的光所形成的光点,上述第二调整用光点是从上述多个发光区域中的第二调整用发光区域发出并向上述非有效区域照射的光所形成的光点。
第四方案的曝光装置在第一方案至第三方案的任一方案的曝光装置的基础上,上述传感器部包括区域传感器,该区域传感器具有处于二维地排列的状态的多个受光元件。
第五方案的曝光装置在第一方案至第四方案的任一方案的曝光装置的基础上,上述调整用标识具有用于遮挡上述调整用光点的一部分的朝向上述传感器部的光的通过的图案。
第六方案的曝光装置在第一方案至第五方案的任一方案的曝光装置的基础上,还具备:驱动部,其能够使上述发光部以及上述微透镜阵列部中的至少一方的可动部移动;以及控制部,其根据上述相对位置关系的信号,利用上述驱动部使上述至少一方的可动部移动,从而调整上述多个发光部与上述多个微透镜的相对位置关系。
发明的效果如下。
根据第一方案的曝光装置,例如,通过获得微透镜阵列部中的调整用光点与调整用标识的相对位置关系的信息,并根据该相对位置关系使发光部以及微透镜阵列部的至少一方移动,能够减少发光部与微透镜阵列部的相对位置的偏离。因此,例如,即使当在微透镜阵列部与曝光对象物之间存在会产生倍率误差以及像差等制造上的误差的成像光学***时,也不会受到成像光学***的倍率误差以及像差等制造上的误差的影响地获得发光部与微透镜阵列部之间的相对位置关系的信息。由此,例如,能够减少传感器部所要求的对位精度。其结果,例如,能够容易地提高曝光装置的二维图案的曝光精度。
根据第二方案的曝光装置,例如,由于多个微透镜和调整用标识位于微透镜阵列,所以容易进行多个微透镜与调整用标识的对位。其结果,例如,能够提高曝光装置的二维图案的曝光精度。
根据第三方案的曝光装置,例如,通过根据两处的调整用光点与调整用标识的相对位置关系的信息使发光部以及微透镜阵列部的至少一方移动,能够减少多个发光区域与多个微透镜的也包括旋转方向的相对位置的偏离。其结果,例如,能够提高曝光装置的二维图案的曝光精度。
根据第四方案的曝光装置,例如,通过使用具有区域传感器的传感器部,无论调整用光点与调整用标识的偏离的方向如何,都能够获得调整用光点与调整用标识的相对位置关系的信号。其结果,例如,在曝光装置中能够容易地提高二维图案的曝光精度。并且,例如,在存在用于把握由多个曝光头照射的多个图案光的相对位置关系的测量用的传感器的情况下,通过将该测量用的传感器兼作传感器部,能够减少曝光装置的大型化及复杂化。
根据第五方案的曝光装置,例如,传感器部能够在一次拍摄中实现捕捉到调整用光点的图像的获得、和捕捉到调整用标识的图像的获得,其中,调整用光点能够识别与调整用光点的基准位置对应的位置,调整用标识能够识别与调整用标识的基准位置对应的位置。由此,例如,传感器部能够迅速地获得调整用光点与调整用标识的相对位置关系的信号。其结果,例如,能够迅速地提高曝光装置的二维图案的曝光精度。并且,例如,为了利用传感器部来获得捕捉到能够识别与调整用标识的基准位置对应的位置的调整用标识的图像的信号,除发光部以外,曝光装置也可以不具有用于照射调整用标识的照明。由此,例如,能够减少曝光装置的大型化及复杂化。
根据第六方案的曝光装置,例如,根据调整用光点与调整用标识的相对位置关系的信息,能够自动地减少多个发光区域与多个微透镜的相对位置的偏离。由此,例如,即使在不熟悉曝光装置的调整作业的操作人员使用曝光装置的情况下,也能够减少多个发光区域与多个微透镜的相对位置的偏离。其结果,例如,能够容易地提高曝光装置的二维图案的曝光精度。
附图说明
图1是示出各实施方式的曝光装置的一例的侧视图。
图2是示出各实施方式的曝光装置的一例的俯视图。
图3是示出各实施方式的曝光单元以及传感器部的结构的一例的简要立体图。
图4是示出各实施方式的曝光头以及传感器部的结构的一例的简要侧视图。
图5是示出第一实施方式的第一单元的结构的一例的简要侧视图。
图6的(a)是示出第一实施方式的微透镜阵列部的结构的一例的简要主视图。图6的(b)是示出第一实施方式的微透镜阵列部中的调整用标识的结构的一例的简要主视图。
图7是示出第一实施方式的调整用标识以及调整用光点的一例的简要主视图。
图8是示出第一实施方式的曝光装置的总线布线的一例的框图。
图9是示出正进行图案曝光的多个曝光头的一例的简要立体图。
图10的(a)及图10的(b)是用于说明空间光调制器与MLA部的相对位置关系的识别方法的图。
图11的(a)及图11的(b)是用于说明空间光调制器与MLA部的相对位置关系的识别方法的图。
图12的(a)是示出第二实施方式的第一单元的结构的一例的简要侧视图。图12的(b)是示出第二实施方式的微透镜阵列部的结构的一例的简要主视图。
图13是示出第三实施方式的曝光装置的总线布线的一例的框图。
图14是示出第三实施方式的曝光装置的位置调整动作的动作流程的一例的流程图。
图15是示出第三实施方式的曝光装置的位置调整动作的动作流程的一例的流程图。
图16的(a)是示出调整用标识的变更的一例的简要主视图。图16的(b) 是示出调整用标识的变更的一例和调整用光点的一例的简要主视图。
图17的(a)是示出调整用标识的变更的另一例的简要主视图。图17的 (b)是示出调整用标识的变更的另一例和调整用光点的另一例的简要主视图。
图中:
9—控制部,10—曝光装置,820—空间光调制器,820d—第一驱动部,824 —微透镜阵列部(MLA部),824a—微透镜阵列(MLA),824d—第二驱动部, 850—传感器部,852—传感器,860—驱动部,910—位置关系识别部,911—位置调整部,Ar1—有效区域,Ar2—非有效区域,Cn1—第一基准位置,Cn1a —第一A对应基准位置,Cn1b—第一B对应基准位置,Cn2—第二基准位置, Cn2a—第二A对应基准位置,Cn2b—第二B对应基准位置,Im1a、Im1b、Im2a、 Im2b—图像,M1—微反射镜,M1r—调整用微反射镜,ML1—微透镜,Mk1 —调整用标识,Mk1a—第一调整用标识,Mk1b—第二调整用标识,Mk1c—第三调整用标识,Mk1d—第四调整用标识,Pt1—图案,S1r—调整用光点。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的各实施方式进行说明。附图中,对具有相同的结构以及功能的部分标注同一符号,并在下述说明中省略重复说明。附图是示意性的图,各图中的各种构造的尺寸以及位置关系等并非准确地示出。图1 至图3、图5至图7、图9、图12的(a)、图12的(b)及图16的(a)至图 17的(b)中标注了右手系的XYZ坐标系。在该XYZ坐标系中,曝光装置10 的主扫描方向设为Y轴方向,曝光装置10的副扫描方向设为X轴方向,并且与X轴方向以及Y轴方向这两个方向正交的垂直方向设为Z轴方向。具体而言,重力方向(铅垂方向)设为-Z方向。
<1.第一实施方式>
图1是示出第一实施方式的曝光装置10的简要结构的一例的侧视图。图 2是示出第一实施方式的曝光装置10的简要结构的一例的俯视图。
曝光装置10是直接成像型描绘装置,即,是向处理对象物照射根据CAD 数据等进行空间调制而成的图案光(描绘光)来曝光(描绘)图案(例如电路图案)的装置(也称作图案曝光装置)。作为处理对象物,例如采用形成有抗蚀剂等感光材料的层的基板W的上表面(感光材料的层的上表面)等。更具体而言,作为曝光装置10的处理对象物的基板W例如包括半导体基板、印制电路板、液晶显示装置等所具备的滤色器用基板、液晶显示装置或等离子体显示装置等所具备的平板显示器用玻璃基板、磁盘用基板、光盘用基板以及太阳能电池板用基板等。以下的说明中,基板W为长方形的基板。
曝光装置10例如具备基台15以及支撑框架16。支撑框架16例如位于基台15上,并具有处于沿X轴方向横贯基台15的状态的门形状的形状。并且,曝光装置10例如具备载物台4、载物台驱动机构5、载物台位置测量部6、曝光部8以及控制部9。
<载物台4>
载物台4是用于保持基板W的部分。载物台4例如位于基台15之上。具体而言,载物台4例如具有平板状的外形。在该情况下,载物台4例如能够对以沿水平的姿势载置在平坦的上表面之上的基板W进行保持。此处,例如,若在载物台4的上表面存在多个抽吸孔(省略图示),则载物台4通过在上述多个抽吸孔内形成负压(抽吸压),能够以在载物台4的上表面固定基板W的状态保持基板W。
<载物台驱动机构5>
载物台驱动机构5例如能够使载物台4相对于基台15移动。载物台驱动机构5例如位于基台15上。载物台驱动机构5例如具有旋转机构51、支撑板 52以及副扫描机构53。旋转机构51例如能够使载物台4沿旋转方向(绕Z 轴的旋转方向(θ方向))旋转。支撑板52例如经由旋转机构51来支撑载物台4。副扫描机构53例如能够使支撑板52沿副扫描方向(X轴方向)移动。并且,载物台驱动机构5例如具有底板54以及主扫描机构55。底板54例如经由副扫描机构53对支撑板52进行支撑。主扫描机构55例如能够使底板54 沿主扫描方向(Y轴方向)移动。
具体而言,旋转机构51例如在载物台4的上表面(用于载置基板W的被载置面)的中心通过,能够使载物台4以与该被载置面垂直的假想的旋转轴A 作为中心地旋转。作为旋转机构51的结构,例如,能够采用包括旋转轴部511 以及旋转驱动部(例如旋转马达)512在内的结构。在该情况下,旋转轴部511 处于沿铅垂方向(Z轴方向)延伸的状态。旋转轴部511的上端例如处于固定于载物台4的背面侧的状态。旋转驱动部512例如处于将旋转轴部511的下端保持为旋转自如的状态,能够使旋转轴部511旋转。通过这样的结构,例如根据旋转驱动部512所进行的旋转轴部511的旋转,载物台4能够在水平面内以旋转轴A作为中心地旋转。此处,例如,也可以代替旋转机构51,通过对下述的图案数据960实施仿射变换等公知的旋转修正来进行旋转方向上的对位等。
副扫描机构53例如具有直线马达531以及一对导向部件532。直线马达 531例如具有以安装于支撑板52的下表面的状态配设的移动件、和以铺设于底板54的上表面的状态配设的固定件。一对导向部件532例如以沿副扫描方向相互平行并铺设于底板54的上表面的状态配设。此处,例如滚珠轴承位于各导向部件532与支撑板52之间。该滚珠轴承例如能够一边相对于导向部件 532滑动一边沿该导向部件532的长边方向(副扫描方向)移动。因此,支撑板52处于经由滚珠轴承由一对导向部件532支撑的状态。由此,例如,若使直线马达531动作,则支撑板52被一对导向部件532引导而能够顺畅地沿副扫描方向移动。
主扫描机构55例如具有直线马达551以及一对导向部件552。直线马达 551例如具有处于安装于底板54的下表面的状态的移动件、和处于铺设在基台15上的状态的固定件。一对导向部件552例如处于沿主扫描方向相互平行地敷设于基台15的上表面的状态。此处,各导向部件552例如能够应用作为使用“滚动件”对机械的直线运动部进行导向的机械要素部件的LM导向件(注册商标)。并且,若例如空气轴承位于各导向部件552与底板54之间,则底板 54以相对于一对导向部件552非接触的状态支撑于一对导向部件552。当采用这样的结构时,例如,若使直线马达551动作,则底板54被一对导向部件552 引导而能够不产生摩擦并顺畅地沿主扫描方向移动。
<载物台位置测量部6>
载物台位置测量部6例如能够测量载物台4的位置。作为载物台位置测量部6,例如采用干涉式激光长度测量器。干涉式激光长度测量器例如能够从载物台4之外朝向载物台4射出激光,并且接受其反射光,基于该反射光与出射光的干涉来测量载物台4的位置(具体为沿主扫描方向的Y方向的位置)。此处,例如也可以使用直线标尺来代替激光长度测量器。
<曝光部8>
曝光部8例如能够形成图案光来向基板W照射该图案光。曝光部8例如具有多个曝光单元800以及传感器部850。图3是示出第一实施方式的曝光单元800以及传感器部850的结构的简要立体图。图4是示出第一实施方式的曝光头82以及传感器部850的结构的简要侧视图。图4中省略了反射镜825,在同一光轴上排列有空间光调制器820、第一成像光学***822、微透镜阵列部(也称作MLA部)824、第二成像光学***826以及传感器部850。曝光部 8例如具有在图3中分别示出的多台(此处为9台)曝光单元800。此处,例如,曝光部8的曝光单元800的台数也可以是1台以上而并非9台。各曝光单元800例如具有曝光头82,由支撑框架16支撑。此处,支撑框架16例如以对分别包括在X轴方向上排列的多个曝光头82且在Y轴方向上排列的多个 (例如2个)曝光头82的列进行支撑的状态配设(参照图2及图9)。
<光源部80>
光源部80例如能够产生成为曝光部8向基板W照射的图案光的光源的光。例如,既可以是各曝光单元800具有1个光源部80,也可以是多个曝光单元800具有1个光源部80。光源部80例如具有激光振荡器以及照明光学***。激光振荡器能够接受来自激光驱动部的驱动信号并输出激光。照明光学***能够使从激光振荡器输出的光(点光束)成为强度分布均匀的光。从光源部 80输出的光向曝光头82输入。此处,例如也可以采用将从1个光源部80输出的激光分割成多个激光并向多个曝光头82输入的结构。
<曝光头82>
曝光头82例如具有空间光调制器820、第一成像光学***822、MLA部824、反射镜825以及第二成像光学***826。并且,曝光头82例如也可以具有测定器84。在第一实施方式中,例如,如图3所示,空间光调制器820、第一成像光学***822以及MLA部824位于支撑框架16的+Z方向的一侧。而且,例如,第二成像光学***826以及测定器84位于支撑框架16的+Y方向的一侧。这样的曝光头82例如以收纳在第一收纳箱(未图示)内的状态配设。在该情况下,第一收纳箱以在支撑框架16的+Z方向的一侧向+Y方向延伸、并在支撑框架16的+Y方向的一侧向-Z方向延伸的状态配设。光源部80例如位于第二收纳箱802内,该第二收纳箱802以固定于第一收纳箱的+Z方向的一侧的状态配设。此处,例如,从光源部80向-Z方向输出的光由反射镜 804反射,之后向空间光调制器820射入。
并且,在第一实施方式中,如图3所示,空间光调制器820、第一成像光学***822以及MLA部824位于沿第一成像光学***822的光轴822p(参照图5)的一条直线上。此处,如图3所示,通过第一成像光学***822以及 MLA部824后的图案光向+Y方向前进并向反射镜825照射,且向-Z方向反射。该反射后的图案光向第二成像光学***826射入。因此,例如,曝光头 82所包括的结构中,一部分结构位于沿Y轴方向的一条直线上,另外一部分结构位于沿Z轴方向的一条直线上。换言之,例如,曝光头82所包括的多个结构在L字状的路径上排列。由此,例如与曝光头82所包括的多个结构位于沿Z轴方向的一条直线上的情况相比,能够减少曝光头82在Z轴方向上的高度。其结果,例如,能够减少曝光装置10的高度,提高曝光装置10的设置自由度。
<空间光调制器820>
空间光调制器820例如具有数字反射镜器件(DMD)。该DMD例如,能够通过使入射光中的有助于图案的描绘的必要光和不利于图案的描绘的不要光向相互不同的方向反射来对入射光进行空间调制。作为DMD,例如应用以在存储单元上呈矩阵状地排列有多个(1920个×1080个)微反射镜M1的状态配设的空间调制元件。各微反射镜M1例如构成一边约为10μm的正方形的 1个像素。在从微反射镜M1侧俯视的情况下,DMD例如具有约20mm×10mm 的矩形的外形。DMD中,例如基于来自控制部9的控制信号来向存储单元写入数字信号,各个微反射镜M1以对角线作为中心地倾斜所需的角度。由此,形成与数字信号对应的图案光。换言之,空间光调制器820例如是具有多个微反射镜M1的部分(也称作发光部),其中,多个微反射镜M1作为利用从光源部80射入的光的反射来分别发出光的多个区域(也称作发光区域)。
图5是示出第一实施方式的曝光头82中的第一单元850的结构的一例的简要侧视图。如图5所示,第一单元850例如具有基准部850b、空间光调制器820、第一基座部820b、MLA部824、以及第二基座部824b。
基准部850b例如是成为构成第一单元850的各部分的位置的基准的部分。在第一实施方式中,基准部850b例如包括支撑框架16或者固定于支撑框架 16的其它部件。其它部件例如也可以包括上述的第一收纳箱等。此处,例如,在存在将第二透镜12L(参照图4)以及MLA部824保持为能够沿光轴方向 (Y轴方向)移动的透镜移动部的情况下,基准部850b也可以包括透镜移动部。
第一基座部820b例如处于与基准部850b连结的状态,并且处于保持空间光调制器820的状态。在图5的例子中,当在-X方向上侧视时,第一基座部 820b处于从基准部850b向与铅垂方向相反的+Z方向(也称作上方向)延伸的状态。而且,空间光调制器820处于由第一基座部820b单侧地保持在基准部850b的上方的状态(也称作悬臂支撑状态)。由此,例如,能够实现第一基座部820b的小型化以及材料的减少,并且能够减少曝光头82的高度。第一基座部820b例如可以是处于固定于基准部850b的状态的各种部件,并且也可以处于与基准部850b一体构成的状态。
并且,第一基座部820b例如也可以以能够变更空间光调制器820相对于基准部850b的相对位置的方式保持空间光调制器820。在该情况下,第一基座部820b例如具有能够使空间光调制器820作为可移动的部分(也称作可动部)来移动的第一驱动部820d。第一驱动部820d例如包括使空间光调制器820 沿X轴方向并进移动的机构(也称作并进机构)、使空间光调制器820沿Z轴方向并进移动的并进机构、以及使空间光调制器820以沿Y轴方向的光轴822p 作为中心地旋转移动的机构(也称作旋转机构)。并进机构例如通过具有直线导向件、和能够将内六角扳手等所赋予的旋转力变换成直动成分的力的滚珠丝杠等直动机构或者根据电信号的赋予来自动地产生直动成分的力的步进马达或压电元件的结构等来实现。旋转机构例如通过具有旋转轴、轴承、以及能够将滚珠丝杠等直动机构所赋予的直动成分的力变换成旋转力的机构或者根据电信号的赋予来自动地产生旋转力的旋转马达的结构等来实现。作为将直动成分变换成旋转成分的方式,例如可以举出齿条正齿轮方式或者连杆机构方式等。利用具有这样的结构的第一驱动部820d,例如能够调整空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系。
<第一成像光学***822>
第一成像光学***822具有第一镜筒8220以及第二镜筒8222。如图4所示,第一镜筒8220处于保持第一透镜10L的状态。第二镜筒8222处于保持第二透镜12L的状态。第一透镜10L以及第二透镜12L位于由空间光调制器 820形成的图案光的路径上。如图5所示,例如,第一成像光学***822的光轴822p沿Y轴方向存在。此处,第一透镜10L例如能够将从空间光调制器820 的各微反射镜M1输出的图案光调整成沿Y轴方向的平行光并将其引导至第二透镜12L。第一透镜10L例如可以由1个透镜构成,也可以由多个透镜构成。第二透镜12L例如是像侧远心镜头,能够将来自第一透镜10L的图案光以与第二透镜12L的光轴822p平行的状态引导至MLA部824。此处,第一成像光学***822例如应用以超过1倍的横向倍率(例如约2倍)对空间光调制器 820所形成的图案光进行成像的放大光学***。在该情况下,例如,第二透镜 12L的半径比第一透镜10L的半径大。第一镜筒8220以及第二镜筒8222例如以直接或者经由其它部件间接地固定于支撑框架16的状态配设。其它部件例如能够包括上述的第一收纳箱等。
<微透镜阵列部(MLA部)824>
MLA部824具有微透镜阵列(也称作MLA)824a。该MLA824a具有多个微透镜ML1。在第一实施方式的MLA824a中,多个微透镜ML1以一体构成的状态配设。多个微透镜ML1例如以排列成矩阵状的状态配置,以便与空间光调制器820中的作为多个发光区域的多个微反射镜M1对应。在第一实施方式中,多个微透镜ML1以预先设定的预定间距位于X轴方向以及Z轴方向的各个方向上。而且,微透镜ML1分别位于空间光调制器820中的作为多个发光区域的多个微反射镜M1分别发出的光的路径上。由此,在多个微透镜 ML1分别形成微反射镜M1所发出的光束的1个像素大小的点。
如图5所示,第二基座部824b处于保持MLA部824的状态。该第二基座部824b例如以与基准部850b连结的状态配设。在图5的例子中,当在-X 方向上侧视时,第二基座部824b处于从基准部850b向与铅垂方向相反的+Z 方向(也称作上方向)延伸的状态。而且,MLA部824处于由第二基座部824b 单侧地保持在基准部850b的上方的状态(也称作悬臂支撑状态)。由此,例如,能够实现第二基座部824b的小型化以及材料的减少,并且能够减少曝光头82 的高度。第二基座部824b例如可以是处于固定于基准部850b的状态的各种部件,也可以处于与基准部850b一体构成的状态。
并且,第二基座部824b例如也可以以能够变更MLA部824相对于基准部850b的相对位置的方式保持MLA部824。在该情况下,第二基座部824b 例如具有能够使MLA部824作为可动部来移动的第二驱动部824d。第二驱动部824d例如包括使MLA部824沿X轴方向并进移动的并进机构、使MLA 部824沿Z轴方向并进移动的并进机构、以及使MLA部824以沿Y轴方向的光轴822p作为中心地旋转移动的旋转机构。并进机构例如通过具有直线导向件、和能够将内六角扳手等所赋予的旋转力变换成直动成分的力的滚珠丝杠等直动机构或者根据电信号的赋予来自动地产生直动成分的力的步进马达或压电元件的结构等来实现。旋转机构例如通过具有旋转轴、轴承、以及能够将滚珠丝杠等直动机构等所赋予的直动成分的力变换成旋转力的机构或者根据电信号的赋予来自动地产生旋转力的旋转马达的结构等来实现。利用具有这样的结构的第二驱动部824d,例如,能够调整空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系。
图6的(a)是示出第一实施方式的MLA部824的结构的一例的简要主视图。如图6的(a)所示,MLA部824例如具有包括多个微透镜ML1的区域(也称作有效区域)Ar1、和在与多个微透镜ML1的光轴垂直的方向上位于有效区域Ar1的外侧的区域(也称作非有效区域)Ar2。有效区域Ar1例如是用于形成照射至MLA部824中的基板W的图案光的区域。各微透镜ML1例如具有与第一成像光学***822的光轴822p平行的光轴。此处,空间光调制器820具有与MLA部824中的有效区域Ar1所包括的多个微透镜ML1数目相同或者超过该数目的微反射镜M1。此处,有效区域Ar1内的多个微透镜 ML1通过使来自DMD的多个微反射镜M1的光聚光来形成由多个光的点(也称作聚光点)构成的点阵824SA。此处,点阵824SA中的聚光点的排列及间距与MLA824a中的多个微透镜ML1的排列及间距对应。在第一实施方式中,例如,第一成像光学***822将空间光调制器820所形成的约20mm×10mm 的图案光放大约2倍,从而MLA824a形成图像尺寸约为40mm×20mm的点阵824SA。此处,来自DMD的各微反射镜M1的光由有效区域Ar1的微透镜 ML1聚光,从而来自各微反射镜M1的光所连接的1个像素大小的点的尺寸收缩而保持为较小。因此,能够较高地保持投影至基板W的图像(DMD像) 的清晰度。
然而,在第一实施方式中,空间光调制器820除具有与有效区域Ar1的多个微透镜ML1对应的多个微反射镜M1以外,还具有作为调整用的发光区域 (也称作调整用发光区域)的1个以上的微反射镜(也称作调整用微反射镜) M1r(参照图5)。调整用微反射镜M1r能够将该调整用微反射镜M1r中的通过反射而发出的光照射至MLA部824的非有效区域Ar2。由此,从调整用微反射镜M1r发出并照射至非有效区域Ar2的光能够形成1个像素大小的调整用的光的点(也称作调整用光点)S1r(参照图7)。
并且,如图6的(a)所示,在MLA部824的非有效区域Ar2内具有调整用的标识(也称作调整用标识)Mk1。换言之,非有效区域Ar2包括调整用标识Mk1。此处,例如,若多个微透镜ML1和调整用标识Mk1位于MLA部 824a,则多个微透镜ML1与调整用标识Mk1的对位变得容易地。在第一实施方式中,在非有效区域Ar2内且在有效区域Ar1的四角附近分别存在调整用标识Mk1。换言之,存在4个调整用标识Mk1。在图6的(a)的例子中,4个调整用标识Mk1包括第一调整用标识Mk1a、第二调整用标识Mk1b、第三调整用标识Mk1c、以及第四调整用标识Mk1d。第一调整用标识Mk1a位于有效区域Ar1中的+Z方向的一侧且+X方向的一侧的角附近。第二调整用标识 Mk1b位于有效区域Ar1中的+Z方向的一侧且-X方向的一侧的角附近。第三调整用标识Mk1c位于有效区域Ar1中的-Z方向的一侧且-X方向的一侧的角附近。第四调整用标识Mk1d位于有效区域Ar1中的-Z方向的一侧且+ X方向的一侧的角附近。在MLA部824具有4个调整用标识Mk1的情况下,空间光调制器820具有4个调整用微反射镜M1r。
而且,例如,相对于4个调整用标识Mk1的每一个,从4个调整用微反射镜M1r中对应的调整用微反射镜M1r发出并照射至非有效区域Ar2的光形成调整用光点S1r。具体而言,例如,相对于第一调整用标识Mk1a,从作为第一调整用发光区域的第一调整用微反射镜M1r发出并照射至非有效区域 Ar2的光形成第一调整用光点S1r。相对于第二调整用标识Mk1b,从作为第二调整用发光区域的第二调整用微反射镜M1r发出并照射至非有效区域Ar2的光形成第二调整用光点S1r。相对于第三调整用标识Mk1c,从第三调整用微反射镜M1r发出并照射至非有效区域Ar2的光形成第三调整用光点S1r。相对于第四调整用标识Mk1d,从第四调整用微反射镜M1r发出并照射至非有效区域Ar2的光形成第四调整用光点S1r。各调整用标识Mk1位于非有效区域Ar2 内的由调整用微反射镜M1r形成调整用光点的区域或者该区域的附近。
调整用标识Mk1例如具有与非有效区域Ar2内的周围部分相比光的透射状态不同的性质。具体而言,调整用标识Mk1例如应用位于MLA部824的表面部等并遮挡光的透射的膜(也称作遮光膜)等。遮光膜例如应用具有遮光性的金属制或者树脂制的薄膜。此处,例如,在遮光膜应用金属制的薄膜的情况下,通过溅射等各种成膜法,容易地实现遮光膜的薄膜化,并且通过各种成膜法以及蚀刻等,容易地实现遮光膜的形状的刻画。金属制的薄膜的材料可以应用铬、镍或者铝等。另外,遮光膜可以位于有效区域Ar1内的多个微透镜 ML1以外的部分,也可以位于沿各微透镜ML1的外周部分的区域。此时,例如当在沿光轴822p的+Y方向上俯视MLA部824a时,遮光膜以包围各微透镜ML1的方式存在。
图6的(b)是示出第一实施方式的MLA部824中的调整用标识Mk1的结构的一例的简要主视图。如图6的(b)所示,在第一实施方式中,调整用标识Mk1例如具有遮光膜的图案Pt1。在图6的(b)的例子中,图案Pt1处于形成不存在遮光膜的4个部分(也称作窗部)W1的状态。各窗部W1例如具有与1个像素大小的调整用光点S1r对应的形状及尺寸。各窗部W1例如具有正方形的形状。4个窗部W1处于以2个窗部W1沿X轴方向排列、2个窗部W1沿Z轴方向排列的方式呈矩阵状地排列的状态。由此,图案Pt1包含位于4个窗部W1之间的十字状的部分(也称作十字部)。此处,4个窗部W1 以呈矩阵状地排列在有效区域Ar1内的多个微透镜ML1的位置为基准,在X 轴方向以及Z轴方向的各个方向上,存在于偏离预定间距的一半的矩阵状的位置。
图7是示出第一实施方式的调整用标识Mk1以及调整用光点S1r的一例的简要主视图。在采用了图6的(b)中示出的调整用标识Mk1的情况下,如图7所示,调整用标识Mk1所具有的图案Pt1能够遮挡调整用光点S1r的一部分朝向传感器部850的光的通过。而且,此处,例如,在未产生空间光调制器820与MLA部824的相对位置的偏离(也称作位置偏离)的状态下,调整用光点S1r的第一基准位置Cn1与图案Pt1的第二基准位置Cn2一致。此处,例如,作为第一基准位置Cn1,采用调整用光点S1r的中心位置,作为第二基准位置Cn2,采用图案Pt1的十字部的中心位置。而且,在产生了空间光调制器820与MLA部824的相对位置偏离的状态下,根据该相对位置偏离,第一基准位置Cn1与第二基准位置Cn2偏离。
<第二成像光学***826>
第二成像光学***826例如位于从MLA部824的多个微透镜ML1射出的光的路径上。该第二成像光学***826例如具有第一镜筒8260以及第二镜筒8262。第一镜筒8260例如处于保持第一透镜20L的状态。第二镜筒8262 例如处于保持第二透镜22L的状态。第一透镜20L以及第二透镜22L例如处于在Z轴方向上隔开所需的间隔地固定于支撑框架16的状态。更具体而言,第一镜筒8260以及第二镜筒8262例如通过连结部件一体连结,并且上述镜筒间的间隔维持恒定。作为该连结部件,例如采用收纳第一镜筒8260以及第二镜筒8262的箱体。第一透镜20L可以由1个透镜构成,也可以由多个透镜构成。
第二成像光学***826例如为双侧远心镜头。例如,若第二成像光学*** 826的像侧是远心镜头,则即使基板W的感光材料的位置在图案光的光轴方向上偏离,图案光的图像的大小也恒定,从而能够进行高精度的曝光。此处,例如,若第二成像光学***826的物理侧也是远心镜头,则即便第一成像光学***822的第二透镜12L以及MLA部824能够沿光轴方向移动,也能够在维持第二成像光学***826的像侧的图案光的图像的大小的状态下进行基板W 的感光材料的曝光。
第二成像光学***826的第二透镜22L例如应用以超过1倍的横向倍率 (例如约3倍)来放大图案光进行成像的放大光学***。此时,第二透镜22L 的半径比第一透镜20L的半径大。因此,例如,点阵824SA由第二成像光学***826放大约3倍,成为约120mm×60mm的大小,并投影至基板W的感光材料的上表面(也称作感光材料面)。该感光材料面是由曝光头82将图案光投影至其表面的面(也称作投影面)FL1。
<曝光头82所进行的图案光的投影>
根据具有上述结构的第一实施方式的曝光头82,由作为空间光调制器820 的DMD形成的图案光经由第一成像光学***822、MLA部824以及第二成像光学***826投影至基板W。而且,伴随主扫描机构55所进行的载物台4的移动,由DMD形成的图案光根据以主扫描机构55的编码器信号为基础形成的复位脉冲而连续地变更。由此,图案光照射至基板W的感光材料面(投影面FL1),形成条纹状的图像(参照图9)。
此处,例如,也可以存在将第一成像光学***822的第二透镜12L以及 MLA部824保持为能够沿光轴方向(此处为Y轴方向)移动的透镜移动部。该透镜移动部例如能够构成为具备移动板、一对导轨以及移动驱动部。例如,一对导轨例如位于支撑框架16上。移动板例如是形成为矩形的板状的部件,位于导轨上。第二镜筒8222以及MLA部824例如处于在Y轴方向上隔开所需的间隔地固定于移动板的上表面的状态。此时,例如,移动板受到来自移动驱动部的驱动力,能够一边被一对导轨引导一边沿Y轴方向移动。由此,第二透镜12L以及MLA部824能够向相对于第一透镜10L接近的方向(-Y方向)以及远离的方向(+Y方向)移动。移动驱动部例如由直线马达式或者滚珠丝杠式驱动部等构成。该移动驱动部例如能够基于来自控制部9的控制信号使移动板移动。
这样,例如,若第二透镜12L以及MLA部824能够沿光轴方向(Y轴方向)移动,则也可以如图3所示地存在测定器84。测定器84能够测定曝光头 82与作为基板W的表面的感光材料面(投影面FL1)之间的分离距离。测定器84例如能够配置在第二镜筒8262的下端部、从第二成像光学***826离开的位置或者支撑框架16上。测定器84例如具有将激光照射至基板W的照射器840、和接受由基板W反射后的激光的受光器842。照射器840例如将激光沿相对于针对基板W的表面的法线方向(此处为Z轴方向)倾斜预定角度后的轴照射至基板W的上表面。受光器842例如具有沿Z轴方向延伸的线传感器,能够检测该线传感器上的由基板W的上表面反射的激光的入射位置。由此,例如,能够测定曝光头82与基板W的感光材料面(投影面FL1)之间的分离距离。控制部9能够根据测定器84所检测到的分离距离的信号,来调整曝光头82所输出的图案光在光轴方向上的成像位置(焦点位置)。此时,例如,控制部9通过向透镜移动部输出控制信号使移动板移动,能够使第二镜筒8222 的第二透镜12L以及MLA部824沿Y轴方向移动。
此处,例如,若测定器84接近基板W的感光材料面(投影面FL1)中的从第二成像光学***826输出的图案光所照射的位置,则能够在曝光之前不久或者大致与曝光同时地测定基板W的感光材料面(投影面FL1)的高度的变动。此时,例如,基于该测定结果,能够由控制部9调整图案光的焦点位置。并且,例如,也可以预先在曝光前测定基板W的感光材料面(投影面FL1) 的各部分的高度,在曝光头82曝光的时机,控制部9按照每个部分地调整焦点位置。
<传感器部850>
传感器部850例如具有光学***851和传感器852。光学***851以及传感器852例如配置为,能够位于从空间光调制器820发出并通过MLA部824 的非有效区域Ar2中的包括调整用标识Mk1的区域后的光的路径上。具体而言,例如,如图3及图4所示,在将投影面FL1所处的面设为假想基准面的情况下,传感器部850能够隔着假想基准面而位于与曝光头82相反的一侧,其中,投影面FL1是曝光头82向基板W照射图案光时由曝光头82将图案光投影至其表面的投影面。传感器部850例如能够配置为,当载物台4在基台 15上从曝光部8的正下方退避的状态下,位于曝光头82的正下方。传感器部850例如以能够沿基台15的上表面移动的状态由基台15保持。传感器部850 例如具有通过直线马达、直线导向件以及平板的组合等能够沿基台15的上表面在X轴方向以及Y轴方向的各个方向上移动的结构。
光学***851例如具有物镜以及成像透镜等。物镜例如应用具有适当的倍率的透镜。成像透镜例如能够使从被拍摄体经由物镜射入的光成像在传感器 852上。在第一实施方式中,光学***851例如能够使从MLA部824的非有效区域Ar2发出的光成像在传感器852的受光面上。传感器852例如应用区域传感器等。区域传感器例如具有处于沿作为第一方向的X轴方向排列的状态的多个受光元件、和处于沿作为与第一方向交叉的第二方向的Y轴方向排列的状态的多个受光元件。区域传感器例如应用CCD等拍摄元件。区域传感器的第一方向与第二方向也可以不正交而是具有以不同角度(例如60°等)交叉的关系。换言之,区域传感器例如也可以具有处于二维地排列的状态的多个受光元件。并且,传感器部850例如也可以具有模拟地配设在光学***851的光轴上的照明部(也称作同轴照明部)853。由此,例如,传感器部850能够一边由同轴照明部853照明被拍摄体,一边高精度地拍摄位于暗处的被拍摄体 (调整用标识Mk1等)。同轴照明部853例如应用作为光源的激光发光二极管 (LED)、准直透镜以及半透半反镜等。
传感器部850例如能够输出调整用光点S1r与MLA部824的调整用标识 Mk1的相对位置关系的信号,其中,调整用光点S1r是在从空间光调制器820 发出并通过MLA部824的非有效区域Ar2中的包含调整用标识Mk1的区域的光的路径上,从空间光调制器820的多个微反射镜M1中的调整用微反射镜 M1r发出并照射至非有效区域Ar2的光所形成的光点。
此处,例如,假定以下情况:当从调整用微反射镜M1r向非有效区域Ar2 照射光束时,传感器部850拍摄调整用光点S1r,并且当并非从调整用微反射镜M1r向非有效区域Ar2照射光束时,传感器部850拍摄调整用标识Mk1。在该情况下,传感器部850能够输出捕捉到包括第一基准位置Cn1在内的调整用光点S1r的第一图像的信号、和捕捉到包括第二基准位置Cn2在内的调整用标识Mk1的第二图像的信号。第一图像中的调整用光点S1r的位置与第二图像中的调整用标识Mk1的位置的相对关系对应于调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系。因此,传感器部850能够通过第一图像的信号的输出和第二图像的信号的输出来输出调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系的信号。
在第一实施方式中,传感器部850能够沿基台15向能够拍摄各调整用标识Mk1的位置移动,在MLA部824存在4个调整用标识Mk1。因此,例如,传感器部850能够输出第一调整用光点S1r与第一调整用标识Mk1a的相对位置关系(也称作第一相对位置关系)的信号。传感器部850能够输出第二调整用光点S1r与第二调整用标识Mk1b的相对位置关系(也称作第二相对位置关系)的信号。传感器部850能够输出第三调整用光点S1r与第三调整用标识 Mk1c的相对位置关系(也称作第三相对位置关系)的信号。传感器部850能够输出第四调整用光点S1r与第四调整用标识Mk1d的相对位置关系(也称作第四相对位置关系)的信号。
这样,曝光装置10例如能够通过传感器部850来获得MLA部824中的调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系的信息。因此,曝光装置 10例如能够不会受到位于MLA部824与基板W的感光材料之间的第二成像光学***826的倍率误差以及像差等制造上的误差的影响地获得空间光调制器820与MLA部824之间的相对位置关系的信息。由此,例如,能够减少传感器部850所要求的对位精度。而且,例如,通过根据MLA部824中的调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系的信息,使空间光调制器820 以及MLA部824的至少一方移动,能够减少空间光调制器820与MLA部824 的相对位置偏离。并且,例如,即使有第二成像光学***826的倍率误差以及像差,若传感器部850能够相对于多个曝光头82相对移动,则传感器部850 能够捕捉MLA部824中的调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系。其结果,例如,能够容易地提高曝光装置10的二维图案的曝光精度。
此处,例如,假定调整用光点S1r的尺寸约为60μm×60μm、调整用标识 Mk1的十字部的线宽约为6μm的情况。此时,例如,若第一基准位置Cn1与第二基准位置Cn2一致,则从传感器部850侧观察时的调整用光点S1r因十字部的存在而在各窗部W1处具有约27μm×27μm的尺寸。此处,例如,物镜的倍率为20倍,假定区域传感器的受光面的尺寸为8.4mm×7.0mm且受光元件的排列间距为3.45μm的传感器部850。此时,在传感器部850中,MLA部824 的观察视场为420μm×350μm,在通过拍摄而获得的图像的1个像素中捕捉到的MLA部824中的微小部分的尺寸约为0.173μm×0.173μm。即,传感器部 850的分辨率为0.173μm。因此,在通过传感器部850的拍摄而获得的图像中,以足够的精度捕获调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系的信息。并且,此处,例如,根据第二成像光学***826的倍率误差以及像差等,当从传感器部850侧观察时,即使调整用光点S1r伸缩几十μm,传感器部850也能够利用较大的观察视场来容易地获得捕捉到调整用光点S1r的图像。因此,不需要传感器部850的高精度且繁琐的对位。
而且,例如,无论调整用光点S1r与调整用标识Mk1的偏离的方向如何,具有区域传感器的传感器部850都能够获得调整用光点S1r与调整用标识Mk1 的相对位置关系的信号。其结果,例如,在曝光装置10中能够容易地提高二维图案的曝光精度。
然而,例如,在曝光装置10具有多个曝光头82的情况下,假定曝光装置 10具有用于测量由各曝光头82照射至投影面FL1的图案光的位置与载物台4 的相对位置关系的传感器(也称作测量用传感器)的情况。根据该测量用传感器,能够把握由多个曝光头82照射的多个图案光的相对位置关系。此处,例如,测量用传感器也可以透过带图表的透明的玻璃板来拍摄多个曝光头82。在该情况下,例如,若将测量用传感器兼作传感器部850,则能够减少曝光装置10的大型化及复杂化。其结果,能够减少曝光装置10的制造成本的增大。
<控制部9>
图8是示出第一实施方式的曝光装置10的总线布线的一例的框图。控制部9具有中央运算单元(CPU)90、读取专用存储器(ROM)92、RAM(Random Access Memory)94以及存储部96。CPU90具有作为运算电路的功能。RAM94 具有作为CPU90的临时工作区域的功能。存储部96例如应用非易失性的记录介质。
控制部9例如分别通过总线布线、网络线路或者串行通信线路等而与旋转机构51、副扫描机构53、主扫描机构55、光源部80(例如光源驱动器)、空间光调制器820、测定器84以及传感器部850等曝光装置10的构成要素连接,来控制各种构成要素的动作。上述构成要素例如也可以包括将第二透镜12L 以及MLA部824保持为能够沿光轴方向(Y轴方向)移动的透镜移动部。
CPU90通过读取并执行储存在ROM92内的程序920,来进行保存在 RAM94或者存储部96内的各种数据的运算。控制部9例如具有普通的计算机结构。描绘控制部900以及位置关系识别部910是通过由CPU90根据程序920 进行动作来实现的功能性要素。上述要素的一部分或者全部例如也可以由逻辑电路等实现。此处,例如,描绘控制部900通过控制与控制部9连接的各种构成要素的动作,能够将图案光(描绘光)照射至基板W的上表面。位置关系识别部910例如能够基于通过传感器部850的拍摄而获得的图像的信号,来识别MLA部824的各调整用标识Mk1与调整用光点S1r的相对位置关系。
存储部96例如存储示出应在基板W上描绘的图案的图案数据960。图案数据960例如应用将由CAD软件等作成的矢量形式的数据展开成光栅形式的数据后的图像数据。控制部9例如通过基于图案数据960来控制空间光调制器 820的DMD,能够对从曝光头82输出的光束进行调制。在曝光装置10中,例如,能够基于从主扫描机构55的直线马达551发送来的直线标尺信号来生成调制的复位脉冲。利用基于该复位脉冲来动作的空间光调制器820的DMD,能够从各曝光头82输出根据基板W的位置而调制出的图案光。在第一实施方式中,图案数据960例如可以示出单一图像(示出应形成于基板W的整个面的图案的图像),也可以分别独立地示出该单一图像中的各曝光头82负责描绘的部分的图像。
例如显示部980以及操作部982与控制部9连接。显示部980例如应用普通的CRT监视器或者液晶显示器等,该显示部980能够显示各种数据的图像。此处,作为位置关系识别部910的识别结果,显示部980例如能够可视地显示 MLA部824的各调整用标识Mk1与调整用光点S1r的相对位置关系的数据。操作部982例如由各种按钮、各种按键、鼠标以及触摸面板的至少任一个构成,在操作人员向曝光装置10输入各种指令时由操作人员操作。例如,在操作部 982包括触摸面板的情况下,操作部982也可以具有显示部980的功能的一部分或者全部。
图9是示出正进行图案曝光的多个曝光头82的一例的简要立体图。如图9所示,多个曝光头82例如位于呈直线状地沿多个列(此处为2列)排列的状态。此时,第2列的曝光头82例如在副扫描方向(X轴方向)上位于邻接的第1列的2个曝光头82之间。换言之,多个曝光头82位于呈锯齿状地排列的状态。各曝光头82的曝光区域82R呈具有沿主扫描方向(Y轴方向)的短边的矩形。伴随载物台4的沿Y轴方向的移动,对于各曝光头82,在基板W 的感光材料形成带状的被曝光区域8R。此处,如上所述,例如,若多个曝光头82具有锯齿状的排列等相互偏离的排列,则带状的被曝光区域8R能够在X 轴方向上无缝隙地排列。若带状的被曝光区域8R构成为在X轴方向上无缝隙地排列,则不需要使载物台4沿副扫描方向(X轴方向)移动,从而不需要副扫描机构53。多个曝光头82的排列不限定于图9所示的情况。例如,也可以以在相邻的被曝光区域8R之间产生曝光区域82R的长边长度的自然数倍的缝隙的方式排列多个曝光头82。在该情况下,曝光装置10例如通过在X轴方向上错开曝光区域82R的长边长度的大小地进行多次Y轴方向的主扫描,能够无缝隙地在基板W的感光材料形成多个带状的被曝光区域8R。
<空间光调制器与MLA部的相对位置关系的识别>
图10的(a)至图11的(b)是用于说明位置关系识别部910识别空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系的识别方法的图。图10的(a)示出经由第一实施方式的第一调整用标识Mk1a而通过传感器部850的拍摄捕捉到第一调整用光点S1r的图像Im1a。图10的(b)示出捕捉到第一实施方式的第一调整用标识Mk1a的图像Im2a。图11的(a)示出经由第一实施方式的第二调整用标识Mk1b而通过传感器部850的拍摄捕捉到第二调整用光点S1r 的图像Im1b。图11的(b)示出捕捉到第一实施方式的第二调整用标识Mk1b 的图像Im2b。
例如,传感器部850通过对由第一调整用微反射镜M1r向MLA部824的第一调整用标识Mk1a照射光束所形成的第一调整用光点S1r进行拍摄,能够获得图像Im1a。此时,同轴照明部853优选不照亮MLA部824。另一方面,例如,在并非由空间光调制器820向MLA部824照射光束、而是由同轴照明部853照亮第一调整用标识Mk1a的状态下,传感器部850通过拍摄第一调整用标识Mk1a,能够获得图像Im2a。并且,例如,传感器部850通过对由第二调整用微反射镜M1r向MLA部824的第二调整用标识Mk1b照射光束所形成的第二调整用光点S1r进行拍摄,能够获得图像Im1b。此时,同轴照明部853 优选不照亮MLA部824。另一方面,例如,在并非由空间光调制器820向 MLA部824照射光束、而是由同轴照明部853照亮第二调整用标识Mk1b的状态下,传感器部850通过拍摄第二调整用标识Mk1b,能够获得图像Im2b。
此处,位置关系识别部910例如能够根据图像Im1a和图像Im2a来识别第一调整用光点S1r与第一调整用标识Mk1a之间的第一相对位置关系。并且,位置关系识别部910例如能够根据图像Im1b和图像Im2b来识别第二调整用光点S1r与第二调整用标识Mk1b之间的第二相对位置关系。
具体而言,例如,对于图像Im1a,能够获得与第一调整用光点S1r的第一基准位置Cn1对应的位置(也称作第一A对应基准位置)Cn1a的坐标(Xa, Ya)。此处,例如,在图像Im1a中,通过使用图案匹配等图像处理来检测捕捉到第一调整用光点S1r的区域的4个角部C1a、C2a、C3a、C4a,并计算4 个角部C1a、C2a、C3a、C4a的平均坐标,能够获得坐标(Xa,Ya)。并且,例如,对于图像Im2a,能够获得与第一调整用标识Mk1a的第二基准位置Cn2 对应的位置(也称作第二A对应基准位置)Cn2a的坐标(XAa,YAa)。此处,例如,在图像Im2a中,通过使用图案匹配等图像处理来检测与第二基准位置 Cn2对应的第二A对应基准位置Cn2a,能够获得坐标(XAa,YAa)。而且,能够识别对应于第一基准位置Cn1的第一A对应基准位置Cn1a的坐标(Xa, Ya)与对应于第二基准位置Cn2的第二A对应基准位置Cn2a的坐标(XAa, YYAa)的偏离。该坐标(Xa,Ya)与坐标(XAa,YAa)的偏离对应于第一调整用光点S1r与第一调整用标识Mk1a的第一相对位置关系。此处,例如,图像上的坐标的偏离也可以变换成实际空间内的第一调整用光点S1r与第一调整用标识Mk1a的第一相对位置关系。
并且,例如,对于图像Im1b,能够获得与第二调整用光点S1r的第一基准位置Cn1对应的位置(也称作第一B对应基准位置)Cn1b的坐标(Xb, Yb)。此处,例如,在图像Im1b中,通过使用图案匹配等图像处理来检测捕捉到第二调整用光点S1r的区域的4个角部C1b、C2b、C3b、C4b,并计算4 个角部C1b、C2b、C3b、C4b的平均坐标,能够获得坐标(Xb,Yb)。并且,例如,对于图像Im2b,能够获得与第二调整用标识Mk1b的第二基准位置Cn2 对应的位置(也称作第二B对应基准位置)Cn2b的坐标(XAb,YAb)。此处,例如,在图像Im2b中,通过使用图案匹配等图像处理来检测与第二基准位置 Cn2对应的第二B对应基准位置Cn2b,能够获得坐标(XAb,YAb)。而且,能够识别对应于第一基准位置Cn1的第一B对应基准位置Cn1b的坐标(Xb,Yb)与对应于第二基准位置Cn2的第二B对应基准位置Cn2b的坐标(XAb, YAb)的偏离。该坐标(Xb,Yb)与坐标(XAb,YAb)的偏离对应于第二调整用光点S1r与第二调整用标识Mk1b的第二相对位置关系。此处,例如,图像上的坐标的偏离也可以变换成实际空间内的第二调整用光点S1r与第二调整用标识Mk1b的第二相对位置关系。
在第一实施方式中,位置关系识别部910例如通过如上所述地识别第一相对位置关系以及第二相对位置关系,能够识别空间光调制器820与MLA部824 的相对位置关系。
<空间光调制器与MLA部的相对位置偏离的减少>
例如,通过交替地进行传感器部850的拍摄、位置关系识别部910对空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系的识别、以及空间光调制器820 与MLA部824的相对位置关系的调整,从而能够减少空间光调制器820与 MLA部824的相对位置偏离。
在图10的(a)及图10的(b)的例子中,第一调整用光点S1r相对于第一调整用标识Mk1a向-Z方向(下方向)偏离。另一方面,在图11的(a) 及图11的(b)的例子中,第二调整用光点S1r相对于第二调整用标识Mk1b 向+Z方向(上方向)偏离。因此,在图10的(a)至图11的(b)的例子中,从空间光调制器820朝向MLA部824照射的图案光以MLA部824作为基准,在以沿Y轴方向的第一成像光学***822的光轴822p作为中心的旋转方向上偏离。换言之,空间光调制器820与MLA部824具有在以光轴822p作为中心的旋转方向上相对偏离的位置关系。
在这样的情况下,例如,通过第一驱动部820d所进行的空间光调制器820 的旋转移动以及第二驱动部824d所进行的MLA部824的旋转移动的至少一方,能够减少空间光调制器820与MLA部824在以光轴822p作为中心的旋转方向上的相对位置偏离。此处,例如,随着(Ya-YAa)与(Yb-YAb)的差变小,空间光调制器820与MLA部824在以光轴822p作为中心的旋转方向上的相对位置偏离变小。而且,若(Ya-YAa)=(Yb-YAb)的关系成立,则成为在以光轴822p作为中心的旋转方向上没有空间光调制器820与MLA 部824的相对位置偏离的状态。
在第一实施方式中,如上所述,例如,传感器部850输出两处以上的调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系的信号。因此,位置关系识别部910能够识别空间光调制器820与MLA部824之间的也包括旋转方向在内的相对位置偏离。由此,根据由位置关系识别部910识别出的空间光调制器 820与MLA部824之间的也包括旋转方向在内的相对位置偏离,能够减少空间光调制器820与MLA部824的相对位置偏离。其结果,例如,能够提高曝光装置10的二维图案的曝光精度。
并且,例如,通过第一驱动部820d所进行的空间光调制器820的沿X轴方向的并进移动以及第二驱动部824d所进行的MLA部824的沿X轴方向的并进移动的至少一方,能够减少空间光调制器820与MLA部824在X轴方向上的相对位置偏离。此处,例如,随着Xa与XAa的差以及Xb与XAb的差变小,空间光调制器820与MLA部824在X轴方向上的相对位置偏离变小。而且,若Xa=XAa以及Xb=XAb的关系成立,则成为在X轴方向上没有空间光调制器820与MLA部824的相对位置偏离的状态。
并且,例如,通过第一驱动部820d所进行的空间光调制器820的沿Z轴方向的并进移动以及第二驱动部824d所进行的MLA部824的沿Z轴方向的并进移动的至少一方,能够减少空间光调制器820与MLA部824在Z轴方向上的相对位置偏离。此处,例如,随着Ya与YAa的差以及Yb与YAb的差变小,空间光调制器820与MLA部824在Z轴方向上的相对位置偏离变小。而且,若Ya=YAa以及Yb=YAb的关系成立,则成为在Z轴方向上没有空间光调制器820与MLA部824的相对位置偏离的状态。
<第一实施方式的总结>
如上所述,根据第一实施方式的曝光装置10,例如,获得MLA部824中的调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系的信息,根据该相对位置关系的信息使空间光调制器820以及MLA部824的至少一方移动,从而能够减少空间光调制器820与MLA部824的相对位置偏离。因此,例如,即使当在MLA部824与曝光对象物之间存在会产生倍率误差以及像差等制造上的误差的第二成像光学***826时,也不会受到该第二成像光学***826的倍率误差以及像差等制造上的误差的影响地获得空间光调制器820与MLA部824 之间的相对位置关系的信息。由此,例如,能够减少传感器部850所要求的对位精度。其结果,例如,能够容易地提高曝光装置10的二维图案的曝光精度。
<2.其它实施方式>
本发明不限定于上述的第一实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更、改进等。
<2-1.第二实施方式>
在上述第一实施方式中,例如,MLA部824也可以具有MLA824a、和保持该MLA824a的透镜保持部824h。图12的(a)是示出第二实施方式的第一单元850的结构的一例的简要侧视图。图12的(b)是示出第二实施方式的MLA部824的结构的一例的简要主视图。在图12的(a)及图12的(b)的例子中,透镜保持部824h是沿MLA824a中的以包围有效区域Ar1的方式存在的外周部的框状的部分。透镜保持部824h的材料例如可以应用铝、不锈钢、黄铜以及铜等导热性优异的金属,也可以应用玻璃等透明的材料。
此处,在透镜保持部824h的材料透明的情况下,由遮光膜的图案Pt1构成的调整用标识Mk1也可以位于透镜保持部824h中的接近MLA824a的部分。在该情况下,透镜保持部824h的与MLA824a接近的部分也可以被视为非有效区域Ar2。相对于此,例如,若多个微透镜ML1和调整用标识Mk1位于 MLA824a,则容易进行多个微透镜ML1与调整用标识Mk1的对位。其结果,例如,能够提高曝光装置10的二维图案的曝光精度。
<2-2.第三实施方式>
在上述各实施方式中,例如,也可以通过控制部9的控制来自动地进行空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系的调整。
图13是示出第三实施方式的曝光装置的总线布线的框图。图13的框图中,以上述各实施方式的框图(图8)作为基座,在与控制部9连接的曝光装置10 的构成要素中添加驱动部860,并在通过由CPU90根据程序920进行动作来实现的功能性要素中添加位置调整部911。
驱动部860例如包括第一驱动部820d以及第二驱动部824d中的至少一方。由此,驱动部860例如能够使空间光调制器820以及MLA部824中的至少一个可动部移动。包括位置关系识别部910和位置调整部911在内的控制部 9例如根据从传感器部850输出的空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系的信号,能够通过驱动部860使空间光调制器820以及MLA部824中的至少一个可动部移动。由此,控制部9例如能够调整空间光调制器820与 MLA部824的相对位置关系。
此处,位置调整部911例如通过基于位置关系识别部910所识别出的空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系的信息来控制驱动部860的动作,能够调整空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系。此处,例如,根据调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系的信息,能够自动地减少空间光调制器820与MLA部824的相对位置偏离。根据这样的结构,例如,即使是不熟悉使用曝光装置10的操作人员,也能够减少空间光调制器820与多个MLA部824的相对位置偏离。其结果,例如,能够容易地提高曝光装置 10的二维图案的曝光精度。
图14及图15是示出第三实施方式的曝光装置10的减少空间光调制器820 与MLA部824的相对位置偏离的动作(也称作位置调整动作)的动作流程的一例的流程图。图14的流程图中示出位置调整动作的主要动作流程。图15 的流程图中示出图14的步骤Sp1、步骤Sp8以及步骤Sp12中的由传感器部 850获取空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系的信号的动作的动作流程。位置调整动作例如根据与曝光装置10的操作人员对操作部982进行的操作响应而输入的预定指令来开始,并通过控制部9的控制来执行。
在图14的步骤Sp1中,传感器部850获得空间光调制器820与MLA部 824的相对位置关系的信号。在该步骤Sp1中,执行图15的步骤Sp11至步骤 Sp16的动作流程。此处,为便于说明,举出在1个曝光头82中获得空间光调制器820与MLA部824的相对位置关系的信号的处理来进行说明。
在步骤Sp11中,控制部9将表示传感器部850的拍摄对象是第k个(k 是自然数)调整用标识Mk1的数值k设定为1。在步骤Sp12中,通过控制部 9的控制,传感器部850移动至用于拍摄第k个调整用标识Mk1的位置。在步骤Sp13中,传感器部850拍摄第k个调整用光点(例如为第k个调整用光点)S1r。此时,传感器部850朝向控制部9输出捕捉到第k个调整用光点S1r 的图像的信号。在步骤Sp14中,传感器部850拍摄第k个调整用标识(例如为第k个调整用标识)Mk1。此时,传感器部850朝向控制部9输出捕捉到第 k个调整用标识Mk1的图像的信号。在步骤Sp15中,控制部9判定数值k是否达到表示拍摄对象的调整用标识Mk1的个数的数值n(n是自然数)。在图 6的(a)及图12的(b)的例子中,控制部9例如能够根据与操作人员对操作部982的操作响应的输入而将数值n设定为2至4的任意数字。在步骤Sp15 中,若数值k未达到数值n,则在步骤Sp16中,控制部9将数值k加上1,并返回步骤Sp12。而且,当重复进行n次步骤Sp12至步骤Sp16的处理时,数值k达到数值n,从而图15的动作流程结束。
在图14的步骤Sp2中,位置关系识别部910基于在最近的步骤Sp13以及步骤Sp14中通过拍摄而获得的图像的信号,来计算空间光调制器820与 MLA部824在以光轴822p作为中心的旋转方向上的位置偏离。此处计算出的旋转方向上的位置偏离例如由角度表示。
在步骤Sp3中,位置关系识别部910判定在步骤Sp2中计算出的旋转方向上的位置偏离是否在预先设定的允许范围内。此处,若旋转方向上的位置偏离不在允许范围内,则进入步骤Sp4。允许范围例如能够由角度等规定。
在步骤Sp4中,位置调整部911根据在步骤Sp2中计算出的旋转方向上的位置偏离,利用驱动部860使空间光调制器820以及MLA部824的至少一个移动部在以光轴822p作为中心的旋转方向上移动。若该步骤Sp4的动作结束,则返回步骤Sp1。也就是说,在旋转方向上的位置偏离的调整结束之前,反复进行步骤Sp1至步骤Sp4的动作。而且,在步骤Sp3中,若判定为旋转方向上的位置偏离在允许范围内,则进入步骤Sp5。由此,旋转方向上的位置偏离的调整结束。
在步骤Sp5中,位置关系识别部910基于在最近的步骤Sp13以及步骤Sp14 中通过拍摄而获得的图像的信号,来计算空间光调制器820与MLA部824在X轴方向上的位置偏离。此处计算出的X轴方向上的位置偏离例如可以是实际空间内的位置偏离,也可以是图像上的位置偏离。
在步骤Sp6中,位置关系识别部910判定在步骤Sp5中计算出的X轴方向上的位置偏离是否在预先设定的允许范围内。此处,若X轴方向上的位置偏离不在允许范围内,则进入步骤Sp7。允许范围例如由图像上的像素数或者实际空间内的距离等规定。
在步骤Sp7中,位置调整部911根据在步骤Sp5中计算出的X轴方向上的位置偏离,利用驱动部860使空间光调制器820以及MLA部824的至少一个移动部沿X轴方向移动。若该步骤Sp7的动作结束,则进入步骤Sp8。
在步骤Sp8中,与步骤Sp1相同,传感器部850获得空间光调制器820 与MLA部824的相对位置关系的信号。在步骤Sp8中,在执行图15的动作流程后,返回步骤Sp5。也就是说,在X轴方向上的位置偏离的调整结束之前,反复进行步骤Sp5至步骤Sp8的动作。而且,在步骤Sp6中,若判定为X轴方向上的位置偏离在允许范围内,则进入步骤Sp9。由此,X轴方向上的位置偏离的调整结束。
在步骤Sp9中,位置关系识别部910基于在最近的步骤Sp13以及步骤Sp14 中通过拍摄而获得的图像的信号,来计算空间光调制器820与MLA部824在 Z轴方向上的位置偏离。此处计算出的Z轴方向上的位置偏离例如可以是实际空间内的位置偏离,也可以是图像上的位置偏离。
在步骤Sp10中,位置关系识别部910判定在步骤Sp9中计算出的Z轴方向上的位置偏离是否在预先设定的允许范围内。此处,若Z轴方向上的位置偏离不在允许范围内,则进入步骤Sp11。允许范围例如由图像上的像素数或者实际空间内的距离等规定。
在步骤Sp11中,位置调整部911根据在步骤Sp9中计算出的Z轴方向上的位置偏离,利用驱动部860使空间光调制器820以及MLA部824的至少一个移动部沿Z轴方向移动。若该步骤Sp11的动作结束,则进入步骤Sp12。
在步骤Sp12中,与步骤Sp1相同,传感器部850获得空间光调制器820 与MLA部824的相对位置关系的信号。在步骤Sp12中,在执行图15的动作流程后,返回步骤Sp9。也就是说,在Z轴方向上的位置偏离的调整结束之前,反复进行步骤Sp9至步骤Sp12的动作。而且,在步骤Sp10中,若判定为Z 轴方向上的位置偏离在允许范围内,则Z轴方向上的位置偏离的调整结束,从而位置调整动作的动作流程结束。
<2-3.其它实施方式>
在上述各实施方式中,例如,在没有空间光调制器820与MLA部824的相对位置偏离的情况下,调整用标识Mk1的第二基准位置Cn2与调整用光点 S1r的第一基准位置Cn1不需要一致,若相对位置关系明确,则也可以不一致。
在上述各实施方式中,例如,若在捕捉到通过传感器部850的拍摄而获得的调整用标识Mk1的图像中,能够识别与调整用标识Mk1的第二基准位置 Cn2对应的位置,并在捕捉到通过传感器部850的拍摄而获得的调整用光点 S1r的图像中,能够识别与调整用光点S1r的第一基准位置Cn1对应的位置,则调整用标识Mk1的形状也可以是任意形状。
图16的(a)是示出调整用标识Mk1的变更的一例的简要主视图。图16 的(b)是示出调整用标识Mk1的变更的一例和调整用光点S1r的简要主视图。如图16的(a)及图16的(b)所示,调整用标识Mk1也可以具有存在由遮光膜的图案Pt1形成的十字部的结构,而不具有4个窗部W1。
图17的(a)是示出调整用标识Mk1的变更的另一例的简要主视图。图 17的(b)是示出调整用标识Mk1的变更的另一例和调整用光点S1r的简要主视图。如图17的(a)及图17的(b)所示,调整用标识Mk1也可以具有图案Pt1,该图案Pt1存在有包括形成调整用光点S1r的区域在内的较大的1个窗部W1。
在上述各实施方式中,MLA部824所具有的调整用标识Mk1的个数也可以是1个。即使采用这样的结构,例如也能够减少空间光调制器820与MLA 部824在X轴方向以及Z轴方向的各个方向上的相对位置偏离。
在上述各实施方式中,例如,若MLA部824所具有的调整用标识Mk1 的个数是3个以上的更多的个数,则即使存在第二成像光学***826的像差等,也能够更高精度地减少空间光调制器820与MLA部824的相对位置偏离。
在上述各实施方式中,例如,如图6的(b)及图16的(a)所示,若调整用标识Mk1具有用于遮挡调整用光点S1r的一部分朝向传感器部850的光的通过的图案Pt1,则传感器部850能够识别与第一基准位置Cn1对应的位置,并且能够识别与第二基准位置Cn2对应的位置,从而能够在一次拍摄中实现捕捉到调整用光点S1r和调整用标识Mk1的图像的获得以及输出。例如,若调整用光点S1r的光量不过量,则如图10的(a)及图11的(a)所示,在捕捉到调整用光点S1r的图像中,能够清晰地捕捉遮挡调整用光点S1r的遮光膜的图案Pt1的十字部的影子。此时,成为能够根据捕捉到调整用光点S1r的图像来识别捕捉到调整用光点S1r的第一基准位置Cn1的位置和捕捉到调整用标识Mk1的第二基准位置Cn2的位置。由此,例如,传感器部850能够迅速地获得调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系的信号。其结果,例如,能够迅速地提高曝光装置10的二维图案的曝光精度。并且,例如,为了利用传感器部850来获得捕捉到能够识别与调整用标识Mk1的第二基准位置 Cn2对应的位置的调整用标识Mk1的图像的信号,除空间光调制器820以外,曝光装置10也可以不具有同轴照明部853那样的用于照射调整用标识Mk1的照明部。由此,例如,能够减少曝光装置10的大型化及复杂化。
并且,在该情况下,例如,也可以并非由位置关系识别部910来识别MLA 部824中的调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系。例如,也可以一边由传感器部850随时获得捕捉到调整用光点S1r和调整用标识Mk1的图像的信号,一边由显示部980可视地输出该图像的信号。此时,操作人员通过一边观察显示部980,一边使第一驱动部820d以及第二驱动部824d中的至少一方驱动,从而能够减少空间光调制器820与MLA部824的相对位置偏离。
在上述各实施方式中,例如,传感器部850也可以具备具有处于沿第一方向(例如为X轴方向)排列的状态的多个受光元件的线传感器、和具有处于沿与第一方向交叉的第二方向(例如为Y轴方向)排列的状态的多个受光元件的线传感器,来代替区域传感器。在该情况下,例如,在第一方向上,也能够获得调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系,并且在第二方向上,也能够获得调整用光点S1r与调整用标识Mk1的相对位置关系。
例如,在上述各实施方式中,例如,也可以在基台15上存在2个以上的传感器部850。
例如,在上述各实施方式中,多个发光区域不限定于如DMD的微反射镜M1那样通过光的反射来发出光的区域,也可以是通过自发光等其它方式来发出光的区域。此处,例如,作为发光部的空间光调制器820也可以通过对来自光源部的入射光中的有助于图案的描绘的必要光和不利于图案的描绘的不要光进行透射以及遮挡的切换,来对入射光进行空间调制。在该情况下,例如,光源部应用进行自发光的背光灯等。空间光调制器820例如应用能够切换多个区域内的光的透射和遮挡的透射型液晶等。在这样的结构中,透射型液晶作为发光部发挥功能,该发光部具有通过从作为光源部的背光灯射入的光的透射来分别发出光的多个发光区域。
在上述各实施方式中,例如,曝光装置10也可以应用于通过向金属粉体照射图案光并将该金属粉体固定为具有所希望的形状来形成三维造型物的装置。
当然,能够适当地在不产生矛盾的范围内组合分别构成上述各实施方式以及各种变形例的全部或者一部分。
Claims (6)
1.一种曝光装置,其特征在于,具备:
发光部,其具有分别发出光的多个发光区域;
微透镜阵列部,其具有有效区域和非有效区域,其中,上述有效区域包括分别位于上述多个发光区域分别所发出的光的路径上的多个微透镜,上述非有效区域在与上述多个微透镜的光轴垂直的方向上位于上述有效区域的外侧,并且包括调整用标识;以及
传感器部,其具有处于沿第一方向排列的状态的多个受光元件和处于沿与上述第一方向交叉的第二方向排列的状态的多个受光元件,
该传感器部能够输出与调整用光点和上述调整用标识的相对位置关系相关的信号,其中,上述调整用光点是在从上述发光部发出并通过上述非有效区域中的包括上述调整用标识的区域的光的路径上,从上述多个发光区域中的调整用发光区域发出并向上述非有效区域照射的光所形成的光点。
2.根据权利要求1所述的曝光装置,其特征在于,
上述微透镜阵列部包括处于一体构成有上述多个微透镜的状态的微透镜阵列,
该微透镜阵列包括上述非有效区域。
3.根据权利要求1所述的曝光装置,其特征在于,
上述微透镜阵列部具有上述非有效区域分别包括的第一调整用标识和第二调整用标识,
上述传感器部能够输出与第一调整用光点和上述第一调整用标识的第一相对位置关系相关的信号,并且能够输出与第二调整用光点和上述第二调整用标识的第二相对位置关系相关的信号,其中,上述第一调整用光点是从上述多个发光区域中的第一调整用发光区域发出并向上述非有效区域照射的光所形成的光点,上述第二调整用光点是从上述多个发光区域中的第二调整用发光区域发出并向上述非有效区域照射的光所形成的光点。
4.根据权利要求1所述的曝光装置,其特征在于,
上述传感器部包括区域传感器,该区域传感器具有处于二维地排列的状态的多个受光元件。
5.根据权利要求1所述的曝光装置,其特征在于,
上述调整用标识具有用于遮挡上述调整用光点的一部分的朝向上述传感器部的光的通过的图案。
6.根据权利要求1所述的曝光装置,其特征在于,还具备:
驱动部,其能够使上述发光部以及上述微透镜阵列部中的至少一方的可动部移动;以及
控制部,其根据与上述相对位置关系相关的信号,利用上述驱动部使上述至少一方的可动部移动,从而调整上述多个发光部与上述多个微透镜的相对位置关系。
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