JP4362999B2 - 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法 - Google Patents
露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスクと感光基板とを同期移動してマスクのパターンを感光基板に露光する走査型の露光装置及び露光方法に関し、特に、感光基板上で隣り合うパターンの一部を重複して露光する露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示デバイスや半導体デバイスは、マスク上に形成されたパターンを感光基板上に転写する、いわゆるフォトリソグラフィの手法により製造される。このフォトリソグラフィ工程で使用される露光装置は、感光基板を載置して２次元移動する基板ステージとパターンを有するマスクを載置して２次元移動するマスクステージとを有し、マスク上に形成されたパターンをマスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながら投影光学系を介して感光基板に転写するものである。そして、露光装置としては、感光基板上にマスクのパターン全体を同時に転写する一括型露光装置と、マスクステージと基板ステージとを同期走査しつつマスクのパターンを連続的に感光基板上に転写する走査型露光装置との２種類が主に知られている。このうち、液晶表示デバイスを製造する際には、表示領域の大型化の要求から走査型露光装置が主に用いられている。
【０００３】
走査型露光装置には、複数の投影光学系を、隣り合う投影領域が走査方向で所定量変位するように、且つ隣り合う投影領域の端部どうしが走査方向と直交する方向に重複するように配置した、いわゆるマルチレンズ方式の走査型露光装置（マルチレンズスキャン型露光装置）がある。マルチレンズ方式の走査型露光装置は、良好な結像特性を維持しつつ、装置を大型化せずに大きな露光領域を得ることができる。上記走査型露光装置における各投影光学系の視野絞りは、例えば台形形状で、走査方向の視野絞りの開口幅の合計は常に等しくなるように設定されている。そのため、隣り合う投影光学系の継ぎ部が重複して露光されるので、上記走査型露光装置は、投影光学系の光学収差や露光照度が滑らかに変化するという利点を有している。
【０００４】
そして、走査型露光装置においては、マスクと感光基板とを同期移動して走査露光を行った後に、これらマスクと感光基板とを走査方向と直交する方向にステップ移動し、複数回の走査露光を行ってパターンの一部を重複させて露光し、これらパターンを継ぎ合わせて合成することにより、大きな表示領域を有する液晶表示デバイスを製造している。
【０００５】
走査露光とステップ移動とを繰り返すことにより感光基板上でパターン合成を行う方法としては、例えば、マスクに複数の分割パターンを形成しておき、これら分割パターンを感光基板上で継ぎ合わせる方法や、マスクのパターン像を複数の投影領域に分割し、これら分割した投影領域を感光基板上で継ぎ合わせる方法などがある。前者の方法は、例えば図２５に示すように、マスクＭに３つの分割パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃを形成しておき、これら各分割パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃを感光基板Ｐに順次露光し、感光基板Ｐ上で継ぎ合わせる方法である。
【０００６】
一方、後者の方法は、例えば図２６に示すように、マスクＭに形成されているパターンに対する露光光の照射領域を走査露光毎に変更し、これら照射領域に対応する投影領域で感光基板Ｐ上に順次走査露光し、パターン合成を行うものである。ここで、投影光学系は５つ設けられ、図２６（ａ）に示すように、それぞれの投影領域１００ａ〜１００ｅは台形形状に設定されており、走査方向（Ｘ方向）の積算露光量が常に等しくなるように、それぞれの端部をＹ方向に重ね合わせるように配置され、Ｘ方向の投影領域の幅の総計が等しくなるように設定されている。そして、感光基板Ｐにパターンを露光する際には、複数の投影領域１００ａ〜１００ｅのうち、所定の投影領域に対応する光路をシャッタで遮光してマスクＭの所定の領域のみが露光光で照射されるようにし、複数回の走査露光において投影領域の端部どうしが重複するように露光する。具体的には、図２６（ｂ）に示すように、一回目の走査露光における投影領域１００ｄの−Ｙ側の端部ａ１と、二回目の走査露光における投影領域１００ｂの＋Ｙ側の端部ａ２とが重複するように露光される。同様に、二回目の走査露光における投影領域１００ｃの−Ｙ側の端部ａ３と、三回目の走査露光における投影領域１００ｂの＋Ｙ側の端部ａ４とが重複するように露光される。このとき、一回目の走査露光においては投影領域１００ｅが遮光され、二回目の走査露光においては投影領域１００ａ、１００ｄ、１００ｅが遮光され、三回目の走査露光においては投影領域１００ａが遮光される。
【０００７】
ここで、一回目の走査露光によって感光基板Ｐ上に形成される分割パターンのＹ方向の長さＬ１２は、投影領域１００ａの短辺の＋Ｙ方向端点と投影領域１００ｄの長辺の−Ｙ方向端点との間のＹ方向における距離である。二回目の走査露光によって感光基板Ｐ上に形成される分割パターンのＹ方向の長さＬ１３は、投影領域１００ｂの長辺の＋Ｙ方向端点と投影領域１００ｃの長辺の−Ｙ方向端点との間のＹ方向における距離である。三回目の走査露光によって感光基板Ｐ上に形成される分割パターンのＹ方向の長さＬ１４は、投影領域１００ｂの長辺の＋Ｙ方向端点と投影領域１００ｅの短辺の−Ｙ方向端点との間のＹ方向における距離である。このように、それぞれの分割パターンのサイズ（Ｙ方向の長さＬ１２、Ｌ１３、Ｌ１４）は、台形形状の投影領域の長辺及び短辺のサイズに基づくものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の走査型露光方法及び走査型露光装置には、以下のような問題が存在する。
図２５に示した方法では、マスクＭ上に複数の独立した分割パターンを形成するため、マスクＭ上におけるパターン構成に制約がある。更に、分割パターン毎に走査露光を行うため、走査露光回数が増加し、スループットが低下する。
【０００９】
また、図２６に示した方法では、複数回の走査露光によってパターン合成を行う際、上述したように、それぞれの分割パターンのサイズ（Ｙ方向の長さＬ１２、Ｌ１３、Ｌ１４）は、台形形状の投影領域の長辺及び短辺のサイズに基づくものである。すなわち、図２６に示した方法では、感光基板Ｐ上に形成されるパターンの大きさは投影領域の大きさ、ひいては視野絞りの大きさ（形状）によって限定されてしまう。更に、分割パターンの継ぎ合わせは、台形形状の投影領域の端部のみにおいて行われるので、パターンの分割位置も限定される。このように、従来の方法では、パターンの分割位置や、感光基板Ｐ上に形成されるパターンの大きさが限定されてしまい、任意のデバイス作成が困難となる。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、分割パターンの一部を重複させつつ感光基板上で継ぎ合わせて露光する際、感光基板に形成されるパターンの大きさを任意に設定できるとともに、マスク上におけるパターンの分割位置を任意に設定でき、効率良いデバイス製造を実現できる露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため本発明は、実施の形態に示す図１〜図２４に対応付けした以下の構成を採用している。
本発明の露光装置（ＥＸ）は、マスク（Ｍ）を光ビーム（ＥＬ）で照射する照明光学系（ＩＬ）と、マスク（Ｍ）を載置するマスクステージ（ＭＳＴ）と、マスク（Ｍ）のパターン（４４，４５ａ，４５ｂ，４６，４７）を露光するための感光基板（Ｐ）を載置する基板ステージ（ＰＳＴ）とを有し、光ビーム（ＥＬ）に対してマスク（Ｍ）と感光基板（Ｐ）とを同期移動して走査露光し、マスク（Ｍ）のパターン像（５０ａ〜５０ｇ，６２，６３）の一部が重複して露光されるように複数回の走査露光に分けて感光基板（Ｐ）にパターンの継ぎ露光を行う露光装置において、感光基板（Ｐ）上に照明されるパターン像（５０ａ〜５０ｇ）の走査方向（Ｘ）の幅（Ｌｘ）を設定する視野絞り（２０）と、パターン像（５０ａ〜５０ｇ）の走査方向と直交する方向（Ｙ）の幅（Ｌｙ）を設定する第１の遮光板（４０）と、走査方向と直交する方向（Ｙ）に移動可能で且つパターン像の重複する領域（４８，４９，６４）を設定するとともに、照射する領域の周辺に向かうに従い重複して露光される領域（４８，４９，６６）での積算露光量をほぼ連続的に減衰させる第２の遮光板（３０）とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、視野絞り及び第１の遮光板によって、感光基板上におけるパターン像の走査方向及び走査方向と直交する方向の幅を設定し、この設定されたパターン像を感光基板上で継ぎ合わせる際、第２の遮光板を光路上に配置し、走査方向と直交する方向に移動することにより、第２の遮光板によってマスクに対する光ビームの照射する領域（照明光学系の照射領域）を任意に設定できる。したがって、パターンの継ぎ部分、すなわち、マスクのパターンの分割位置を任意に設定できるので、感光基板に形成されるパターンの大きさを任意に設定できる。また、第２の遮光板は走査方向と直交する方向に移動可能に設けられ、照射する領域（照明光学系の照射領域）の周辺に向かうに従いパターンの重複領域での積算露光量をほぼ連続的に減衰させる減光特性を有するので、重複領域における露光量を所望の値に設定でき、重複領域と重複領域以外との露光量を一致させることができる。したがって、精度良い露光処理を行うことができる。また、視野絞りに対して第２の遮光板を移動することにより、感光基板に対する光ビームの照明領域（投影光学系を備えた露光装置の場合は投影領域）の大きさや形状を任意に設定できるので、継ぎ露光する際の継ぎ合わせ精度の向上や、露光量の均一化を実現できる。
【００１３】
本発明の露光方法は、マスク（Ｍ）を光ビーム（ＥＬ）で照射するとともに、光ビーム（ＥＬ）に対してマスク（Ｍ）と感光基板（Ｐ）とを同期して走査露光し、マスク（Ｍ）のパターン像（５０ａ〜５０ｇ，６２，６３）の一部が重複して露光されるように複数回の走査露光に分けて感光基板（Ｐ）にパターン合成を行う継ぎ露光方法において、感光基板（Ｐ）上に照明されるパターン像（５０ａ〜５０ｇ）の走査方向（Ｘ）の幅（Ｌｘ）を視野絞り（２０）により設定し、パターン像（５０ａ〜５０ｇ）の走査方向と直交する方向（Ｙ）の幅（Ｌｙ）を視野絞り（２０）とは異なる第１の遮光板（４０）により設定し、照射する領域の周辺に向かうに従い重複領域（４８，４９，６４）の照射光量をほぼ連続的に減衰させるとともに、パターン像（５０ａ〜５０ｇ，６２，６３）の走査方向と直交する方向（Ｙ）に移動可能に設けられた第２の遮光板（３０）を、継ぎ露光を行う領域（４８，４９，６４）に合わせて設定することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、視野絞り及び第１の遮光板によって、感光基板上におけるパターン像の走査方向及び走査方向と直交する方向の幅を設定できる。そして、この設定されたパターン像を感光基板上で継ぎ合わせる際、継ぎ露光を行う領域に合わせて第２の遮光板を設定することにより、マスクに対して光ビームを照射する領域（照明光学系の照射領域）を任意に設定できるので、パターンの継ぎ部分、すなわち、マスクのパターンの分割位置を任意に設定できる。したがって、感光基板に形成されるパターンの大きさを任意に設定でき、大きなパターンを形成できる。そして、第２の遮光板は、パターンの重複領域での照射光量をほぼ連続的に減衰させる減光特性を有するので、重複領域における露光量を所望の値に設定できる。したがって、重複領域と重複領域以外とのそれぞれの露光量を一致させることができ、精度良い露光処理を行うことができる。
【００１５】
本発明のデバイス製造方法は、マスク（Ｍ）を光ビーム（ＥＬ）で照射するとともに、光ビーム（ＥＬ）に対してマスク（Ｍ）とガラス基板（Ｐ）とを同期移動して走査露光する露光装置（ＥＸ）を用い、マスク（Ｍ）のパターンの一部を継ぎ合わせて合成して、マスク（Ｍ）の連続したパターン領域（４６，４７）よりも大きい液晶デバイスを製造するデバイス製造方法において、ガラス基板（Ｐ）にマスク（Ｍ）のパターンの配置及び継ぎ合わせを行うパターンの継ぎ合わせ位置の情報をレシピとして露光装置（ＥＸ）に設定し、レシピに応じて、露光するマスク（Ｍ）のパターンに合わせて露光光（ＥＬ）を照射するための照射領域を設定するとともに、照射領域の一辺に位置する継ぎ合わせ位置に設けられたマスク（Ｍ）のパターン（４８）に対して、継ぎ合わせ露光するための遮光板（３０）を位置合わせして露光し、露光の後に、ガラス基板（Ｐ）を、走査露光する方向と直交する方向（Ｙ）に移動させ、ガラス基板（Ｐ）に対して露光された領域と一部重複する位置に、露光するマスク（Ｍ）のパターンに合わせて露光光を照射するための照射領域を設定するとともに、照射領域の一辺に位置する継ぎ合わせ位置に設けられたマスク（Ｍ）のパターン（４９）に対して、継ぎ合わせ露光するための遮光板（３０）を位置合わせして露光することを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、パターンどうしを継ぎ合わせて露光する際、マスクのパターンの継ぎ合わせ位置（分割位置）の情報を予めレシピとして露光装置に設定し、このレシピに応じて、継ぎ合わせ露光するための第１の走査露光時に、前記継ぎ合わせ位置に遮光板を位置合わせして露光し、第１の走査露光後、ガラス基板を走査方向と直交する方向にステップ移動し、第２の走査露光時に、継ぎ合わせ位置に遮光板を位置合わせして露光することにより、第１の走査露光時及び第２の走査露光時における遮光板の位置をそれぞれ調整するだけで、マスクのパターンを分割してガラス基板上で継ぎ合わせることができる。このように、遮光板の位置を調整するだけで継ぎ合わせ位置を設定することができるので、継ぎ合わせ精度は向上し、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の露光装置の一実施形態を示す概略斜視図、図２は露光装置の概略構成図である。
【００１８】
図１及び図２において、露光装置ＥＸは、マスクＭを載置するマスクステージＭＳＴと、マスクステージＭＳＴに載置されているマスクＭを露光光（光ビーム）ＥＬで照射する照明光学系ＩＬと、マスクＭに形成されているパターンを露光するための感光基板Ｐを載置する基板ステージＰＳＴと、照明光学系ＩＬにより露光光で照射されたマスクＭのパターン像を基板ステージＰＳＴに投影露光する投影光学系ＰＬとを備えている。照明光学系ＩＬは複数（本実施形態では７つ）の照明系モジュールＩＭ（ＩＭａ〜ＩＭｇ）を有している。また、投影光学系ＰＬも、照明系モジュールＩＭの数に対応して複数（本実施形態では７つ）の投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇを有している。投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれは、照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれに対応して配置されている。感光基板Ｐはガラスプレート（ガラス基板）に感光剤（フォトレジスト）を塗布したものである。
【００１９】
露光装置ＥＸは、露光光ＥＬに対してマスクＭと感光基板Ｐとを同期移動して走査露光する走査型露光装置であり、以下の説明において、投影光学系ＰＬの光軸方向をＺ方向とし、Ｚ方向に垂直な方向でマスクＭ及び感光基板Ｐの同期移動方向（走査方向）をＸ方向とし、Ｚ方向及びＸ方向（走査方向）と直交する方向（非走査方向）をＹ方向とする。
【００２０】
そして、露光装置ＥＸは、後で詳述するように、投影光学系ＰＬに設けられ、感光基板Ｐ上に照明されるマスクＭのパターン像の走査方向（Ｘ方向）の幅を設定する視野絞り２０と、投影光学系ＰＬのうち視野絞り２０とほぼ同じ位置に設けられ、感光基板Ｐ上に照明されるマスクＭのパターン像の非走査方向（Ｙ方向）の幅を設定する遮光板（第１の遮光板）４０と、照明光学系ＩＬに設けられ、非走査方向（Ｙ方向）に移動可能に設けられたブラインド（第２の遮光板）３０とを備えている。
【００２１】
図２に示すように、照明光学系ＩＬは、超高圧水銀ランプ等からなる光源１と、光源１から射出された光束を集光する楕円鏡１ａと、この楕円鏡１ａによって集光された光束のうち露光に必要な波長の光束を反射し、その他の波長の光束を透過させるダイクロイックミラー２と、ダイクロイックミラー２で反射した光束のうち更に露光に必要な波長（通常は、ｇ、ｈ、ｉ線のうち少なくとも１つの帯域）のみを通過させる波長選択フィルタ３と、波長選択フィルタ３からの光束を複数本（本実施形態では７本）に分岐して、反射ミラー５を介して各照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇに入射させるライトガイド４とを備えている。
【００２２】
照明系モジュールＩＭは複数（本実施形態ではＩＭａ〜ＩＭｇの７つ）配置されており（但し、図２においては、便宜上照明系モジュールＩＭｇに対応するもののみ示している）、照明光学系ＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれは、Ｘ方向とＹ方向とに一定の間隔を持って配置されている。そして、これら複数の照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれから射出した露光光ＥＬは、マスクＭ上の異なる小領域（照明光学系の照射領域）をそれぞれ照明する。
【００２３】
照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれは、照明シャッタ６と、リレーレンズ７と、オプティカルインテグレータとしてのフライアイレンズ８と、コンデンサレンズ９とを備えている。照明シャッタ６は、ライトガイド４の光路下流側に、光路に対して進退自在に配置されている。照明シャッタ６は、光路を遮蔽したときにこの光路からの光束を遮光して、光路を解放したときに光束への遮光を解除する。照明シャッタ６には、この照明シャッタ６を光束の光路に対して進退移動させるシャッタ駆動部６ａが接続されている。シャッタ駆動部６ａは制御装置ＣＯＮＴによって制御される。
【００２４】
また、照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれには光量調整機構１０が設けられている。この光量調整機構１０は、光路毎に光束の照度を設定することによって各光路の露光量を調整するものであって、ハーフミラー１１と、ディテクタ１２と、フィルタ１３と、フィルタ駆動部１４とを備えている。ハーフミラー１１は、フィルタ１３とリレーレンズ７との間の光路中に配置され、フィルタ１３を透過した光束の一部をディテクタ１２へ入射させる。それぞれのディテクタ１２は、常時、入射した光束の照度を独立して検出し、検出した照度信号を制御装置ＣＯＮＴへ出力する。
【００２５】
図３に示すように、フィルタ１３は、ガラス板１３ａ上にＣｒ等ですだれ状にパターンニングされたものであって、透過率がＹ方向に沿ってある範囲で線形に漸次変化するように形成されており、各光路中の照明シャッタ６とハーフミラー１１との間に配置されている。
【００２６】
これらハーフミラー１１、ディテクタ１２及びフィルタ１３は、複数の光路毎にそれぞれ配設されている。フィルタ駆動部１４は、制御装置ＣＯＮＴの指示に基づいてフィルタ１３をＹ方向に沿って移動する。そして、フィルタ１３をフィルタ駆動部１４によって移動することにより、各光路毎の光量が調整される。
【００２７】
光量調整機構１０を透過した光束はリレーレンズ７を介してフライアイレンズ８に達する。フライアイレンズ８は射出面側に二次光源を形成し、コンデンサレンズ９を介してマスクＭの照射領域を均一な照度で照射することができる。そして、コンデンサレンズ９を通過した露光光ＥＬは、照明系モジュールのうち、直角プリズム１６と、レンズ系１７と、凹面鏡１８とを備えた反射屈折型光学系１５を通過した後、マスクＭを所定の照射領域で照明する。マスクＭは、照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇを透過した各露光光ＥＬによって異なる照射領域でそれぞれ照明される。ここで、コンデンサレンズ９と反射屈折型光学系１５との間には、ブラインド駆動部３１によって非走査方向（Ｙ方向）に移動可能に設けられたブラインド（第２の遮光板）３０が配置されている。ブラインドＢについては後述する。
【００２８】
マスクＭを支持するマスクステージＭＳＴは、一次元の走査露光を行うべくＸ方向に長いストロークと、走査方向と直交するＹ方向に所定距離のストロークとを有している。図２に示すように、マスクステージＭＳＴは、このマスクステージＭＳＴをＸＹ方向に移動するマスクステージ駆動部ＭＳＴＤを備えている。マスクステージ駆動部ＭＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴによって制御される。
【００２９】
図１に示すように、マスクステージＭＳＴ上のＸ方向及びＹ方向のそれぞれの端縁には、直交する方向に移動鏡３２ａ、３２ｂがそれぞれ設置されている。移動鏡３２ａには、レーザー干渉計３３ａが対向して配置されている。また、移動鏡３２ｂには、レーザー干渉計３３ｂが対向して配置されている。これらレーザー干渉計３３ａ、３３ｂのそれぞれは、移動鏡３２ａ、３２ｂのそれぞれにレーザー光を射出しこれら移動鏡３２ａ、３２ｂとの間の距離を計測することにより、マスクステージＭＳＴのＸ方向及びＹ方向の位置、すなわち、マスクＭの位置を高分解能、高精度に検出可能となっている。レーザー干渉計３３ａ、３３ｂの検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、レーザー干渉計３３ａ、３３ｂの出力からマスクステージＭＳＴの位置をモニタし、マスクステージ駆動部ＭＳＴＤを制御することでマスクステージＭＳＴを所望の位置へ移動する。
【００３０】
マスクＭを透過した露光光ＥＬは、投影光学系ＰＬ（ＰＬａ〜ＰＬｇ）にそれぞれ入射する。この投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇは、マスクＭの照射範囲に存在するパターン像を感光基板Ｐに結像させ、感光基板Ｐの特定領域にパターン像を投影露光するものであって、各照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇに対応して配置されている。
【００３１】
図１に示すように、複数の投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのうち、投影光学系ＰＬａ、ＰＬｃ、ＰＬｅ、ＰＬｇと投影光学系ＰＬｂ、ＰＬｄ、ＰＬｆとが２列に千鳥状に配列されている。すなわち、千鳥状に配置されている各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇは、隣合う投影光学系どうし（例えば投影光学系ＰＬａとＰＬｂ、ＰＬｂとＰＬｃ）をＸ方向に所定量変位させて配置されている。これら各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇは照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇから射出しマスクＭを透過した複数の露光光ＥＬを透過させ、基板ステージＰＳＴに載置されている感光基板ＰにマスクＭのパターン像を投影する。すなわち、各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇを透過した露光光ＥＬは、感光基板Ｐ上の異なる投影領域（照明領域）にマスクＭの照射領域に対応したパターン像を所定の結像特性で結像する。
【００３２】
図２に示すように、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれは、像シフト機構１９と、２組の反射屈折型光学系２１、２２と、視野絞り２０と、倍率調整機構２３とを備えている。像シフト機構１９は、例えば、２枚の平行平面板ガラスがそれぞれＹ軸周りもしくはＸ軸周りに回転することで、マスクＭのパターン像をＸ方向もしくはＹ方向にシフトさせる。マスクＭを透過した露光光ＥＬは像シフト機構２３を透過した後、１組目の反射屈折型光学系２１に入射する。
【００３３】
反射屈折型光学系２１は、マスクＭのパターンの中間像を形成するものであって、直角プリズム２４とレンズ系２５と凹面鏡２６とを備えている。直角プリズム２４はＺ軸周りに回転自在となっており、マスクＭのパターン像を回転可能となっている。
【００３４】
この中間像位置には、視野絞り２０が配置されている。視野絞り２０は、感光基板Ｐ上での投影領域を設定するものであって、特に、感光基板Ｐ上におけるパターン像の走査方向（Ｘ方向）の幅を設定する。視野絞り２０を透過した光束は、２組目の反射屈折型光学系２２に入射する。反射屈折型光学系２２は、反射屈折型光学系２１と同様に、直角プリズム２７とレンズ系２８と凹面鏡２９とを備えている。直角プリズム２７もＺ軸周りに回転自在となっており、マスクＭのパターン像を回転可能となっている。
【００３５】
反射屈折型光学系２２から射出した露光光ＥＬは、倍率調整機構２３を通過し、感光基板Ｐ上にマスクＭのパターン像を正立等倍で結像する。倍率調整機構２３は、例えば、平凸レンズ、両凸レンズ、平凸レンズの３枚のレンズから構成され、平凸レンズと平凹レンズとの間に位置する両凸レンズをＺ方向に移動させることにより、マスクＭのパターン像の倍率を変化させる。
【００３６】
感光基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴは基板ホルダＰＨを有しており、この基板ホルダＰＨを介して感光基板Ｐを保持する。基板ステージＰＳＴは、マスクステージＭＳＴと同様に、一次元の走査露光を行うべくＸ方向に長いストロークと、走査方向と直交するＹ方向にステップ移動するための長いストロークとを有しており、この基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動する基板ステージ駆動部ＰＳＴＤを備えている。基板ステージ駆動部ＰＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴによって制御される。更に、基板ステージＰＳＴはＺ方向にも移動可能となっている。
【００３７】
また、基板ステージＰＳＴは、マスクＭのパターン面と感光基板Ｐの露光面のＺ方向の位置を検出する検出装置（不図示）を備えており、マスクＭのパターン面と感光基板Ｐの露光面とが常に所定の間隔になるように位置制御される。この検出装置は、例えば、斜入射方式の焦点検出系の１つである多点フォーカス位置検出系によって構成され、この検出値、すなわち感光基板ＰのＺ方向の位置情報は制御装置ＣＯＮＴに出力される。
【００３８】
図１に示すように、基板ステージＰＳＴ上のＸ方向及びＹ方向のそれぞれの端縁には、直交する方向に移動鏡３４ａ、３４ｂがそれぞれ設置されている。移動鏡３４ａには、レーザー干渉計３５ａが対向して配置されている。また、移動鏡３４ｂには、レーザー干渉計３５ｂが対向して配置されている。これらレーザー干渉計３５ａ、３５ｂのそれぞれは、移動鏡３４ａ、３４ｂにレーザー光を射出してこれら移動鏡３４ａ、３４ｂとの間の距離を計測することにより、基板ステージＰＳＴのＸ方向及びＹ方向の位置、すなわち、感光基板Ｐの位置を高分解能、高精度に検出可能となっている。レーザー干渉計３５ａ、３５ｂの検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、レーザー干渉計３５ａ、３５ｂ、及び前記検出装置（多点フォーカス位置検出系）の出力から基板ステージＰＳＴの位置をモニターし、基板ステージ駆動部ＰＳＴＤを制御することで基板ステージＰＳＴを所望の位置へ移動可能となっている。
【００３９】
マスクステージ駆動部ＭＳＴＤ及び基板ステージ駆動部ＰＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴによってそれぞれ独立して制御され、マスクステージＭＳＴ及び基板ステージＰＳＴは、マスクステージ駆動部ＭＳＴＤ及び基板ステージ駆動部ＰＳＴＤのそれぞれの駆動のもとで、それぞれ独立して移動可能となっている。そして、制御装置ＣＯＮＴは、マスクステージＭＳＴ及び基板ステージＰＳＴの位置をモニターしながら、両駆動部ＰＳＴＤ、ＭＳＴＤを制御することにより、マスクＭと感光基板Ｐとを投影光学系ＰＬに対して、任意の走査速度（同期移動速度）でＸ方向に同期移動するようになっている。
【００４０】
ここで、マスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭと、基板ステージＰＳＴに支持されている感光基板Ｐとは、投影光学系ＰＬを介して共役な位置関係に配置される。
【００４１】
次に、視野絞り２０、遮光板（第１の遮光板）４０及びブラインド（第２の遮光板）３０について、図４及び図５を参照しながら説明する。図４及び図５は、視野絞り２０、遮光板４０、ブラインド３０のそれぞれと、投影光学系ＰＬ、マスクＭ、感光基板Ｐのそれぞれとの位置関係を示した模式図である。
図４には、投影光学系ＰＬｇが代表して示されており、視野絞り２０は、投影光学系ＰＬ（ＰＬｇ）に配置されており、スリット状の開口を有している。この視野絞り２０は、感光基板Ｐ上における投影領域（照明領域）５０（５０ｇ）の形状を設定するものであって、特に、パターン像としての投影領域５０の走査方向（Ｘ方向）の幅Ｌｘを設定するものである。視野絞り２０は、投影光学系ＰＬのうち、マスクＭと感光基板Ｐとに対してほぼ共役な位置関係に配置されている。
【００４２】
遮光板（第１の遮光板）４０も、感光基板Ｐ上における投影領域の形状を設定するものであって、特に、パターン像としての投影領域５０の非走査方向（Ｙ方向）の幅Ｌｙを設定するものである。遮光板４０も投影光学系ＰＬｇに設けられ、視野絞り２０と重なり合うように配置されており、視野絞り２０と遮光板４０とによって形成される開口Ｋによって、感光基板Ｐ上における投影領域５０ｇのそれぞれの大きさ及び形状が設定される。本実施形態において、視野絞り２０及び遮光板４０によって形成される投影領域５０ｇは、平面視台形形状に設定される。ここで、視野絞り２０に重なり合うように配置されている遮光板４０も、投影光学系ＰＬのうち、マスクＭと感光基板Ｐとに対してほぼ共役な位置関係に配置されている。
【００４３】
なお、遮光板４０に対して感光基板Ｐを相対的に移動させればよく、遮光板４０は固定であっても移動できるものであってもよい。より自由度を持たせるためには、図４、図５に示すように移動させてもよい。
【００４４】
遮光板４０には遮光板用駆動機構（不図示）が設けられており、遮光板４０は、遮光板用駆動機構の駆動のもとで、非走査方向（Ｙ方向）に移動可能となっている。そして、遮光板４０をＹ方向に移動することにより、例えば投影領域５０ｇのＹ方向の幅Ｌｙが任意に設定可能となっており、これにより投影領域５０ａ〜５０ｇを合わせた大きさが任意に設定される。ここで、投影光学系ＰＬｇに設けられている遮光板４０は独立して移動可能となっており、遮光板４０のそれぞれのＹ方向における位置をそれぞれ設定することにより、投影領域５０の大きさ、形状は設定可能となっている。
【００４５】
なお、遮光板４０としては投影領域５０ａ〜５０ｇに対して大きな遮光板を２枚設けるようにしてもよい。それは例えば図２０の符号３０Ｆのような形状でもよい。位置は感光基板ＰやマスクＭ又はブラインド３０近傍に設けてもよい。
【００４６】
ブラインド（第２の遮光板）３０は、図２などに示したように、照明光学系ＩＬ（照明系モジュールＩＭ）に配置されており、ブラインド駆動部３１によって非走査方向（Ｙ方向）に移動可能に設けられている。ブラインド駆動部３１の駆動は制御装置ＣＯＮＴによって制御され、ブラインド３０は制御装置ＣＯＮＴの基で移動する。本実施形態において、ブラインド３０は、図１に示すように、照明系モジュールＩＭａ及び投影光学系ＰＬａに対応する光路に近接する位置に設けられているブラインド３０Ａと、照明系モジュールＩＭｇ及び投影光学系ＰＬｇに対応する光路に近接する位置に設けられているブラインド３０Ｂとの２つである。そして、ブラインド３０は、図５に示すように、Ｙ方向に移動することによって、視野絞り２０と遮光板４０とで形成される開口Ｋの一部を遮光し（なお、図５では、見やすいように開口Ｋのみが図示されており、視野絞り２０及び遮光板４０は図示されていない）、投影領域５０の大きさ及び形状を任意に設定する。
【００４７】
ブラインド３０は、その先端部（開口Ｋに相当する部分）におけるＸ方向の幅がＹ方向に向かって漸次縮小するように斜めに形成された斜めブラインドである。そして、この斜め部分によって露光光ＥＬを遮光することにより、投影領域５０の形状が設定される。本実施形態において、視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とによって形成される投影領域（照明領域）５０は、台形形状（平行四辺形形状）に設定される。
【００４８】
そして、ブラインド３０は、照明光学系ＩＬのうち、マスクＭと感光基板Ｐとに対してほぼ共役な位置関係に配置されている。すなわち、本実施形態において、視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とは、投影光学系ＰＬを介して共役な位置関係に配置されているマスクＭと感光基板Ｐとに対して、ほぼ共役な位置関係に配置されている。
【００４９】
ここで、視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とは、マスクＭと感光基板Ｐとに対して、共役な位置関係に配置されていればよく、したがって、例えば図６に示すように、遮光板（第１の遮光板）４０をブラインドＢに近接して配置してもよい。あるいは、ブラインド３０を投影光学系ＰＬ内において視野絞り２０に近接して配置してもよい。あるいは、これら各部材２０，３０，４０をマスクＭ又は感光基板Ｐに近接する位置に配置してもよい。すなわち、視野絞り２０、遮光板４０、ブラインド３０のそれぞれは、マスクＭと感光基板Ｐとに対して共役な位置（図２の符号Ａ、Ｂ参照）であれば、露光光ＥＬの光路上のいずれの位置に配置してもよい。また、ブラインド３０は、共役面に対してデフォーカスした位置に配置しても光量和は一定になるので、フォーカス方向にずれた位置でも構わない。
【００５０】
なお、遮光板４０はＹ方向に移動することによって投影領域５０のＹ方向の幅Ｌｙを設定するが、Ｚ軸回りに回転移動可能に設け、遮光板４０をＺ軸回りに回転することにより、図７に示すように、投影領域５０の形状を変更することができる。同様に、ブラインド３０をＺ軸回りに回転することによっても、投影領域５０の形状を変更可能である。
【００５１】
図８は、感光基板Ｐ上での投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇの投影領域５０ａ〜５０ｇの平面図である。各投影領域５０ａ〜５０ｇは、視野絞り２０及び遮光板４０によって所定の形状（本実施形態では台形形状）に設定される。投影領域５０ａ、５０ｃ、５０ｅ、５０ｇと、投影領域５０ｂ、５０ｄ、５０ｆとは、Ｘ方向に対向して配置されている。さらに、投影領域５０ａ〜５０ｇは、隣り合う投影領域の端部（境界部）どうし（５１ａと５１ｂ、５１ｃと５１ｄ、５１ｅと５１ｆ、５１ｇと５１ｈ、５１ｉと５１ｊ、５１ｋと５１ｌ）が二点鎖線で示すように、Ｙ方向に重なり合うように並列配置され、重複領域（継ぎ部）５２ａ〜５２ｆを形成する。そして、投影領域５０ａ〜５０ｇの境界部どうしをＹ方向に重なり合うように並列配置することにより、Ｘ方向の投影領域の幅の総計がほぼ等しくなるように設定されている。こうすることにより、Ｘ方向に走査露光したときの露光量が等しくなるようになっている。
【００５２】
このように、各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇによる投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれが重なり合う重複領域（継ぎ部）５２ａ〜５２ｆを設けることにより、継ぎ部５２ａ〜５２ｆにおける光学収差の変化や照度変化を滑らかにすることができる。ここで、継ぎ部５２ａ〜５２ｆのＹ方向における位置や幅は、遮光板４０を移動することによって任意に設定可能である。
【００５３】
また、図８の破線で示すように、２つのブラインド３０のうち、一方のブラインド３０Ａは±Ｙ方向に移動してマスクＭに対する照射領域を設定することによって＋Ｙ側の投影領域５０ａの大きさ、形状を設定可能であり、もう一方のブラインドの３０Ｂも±Ｙ方向に移動してマスクＭに対する照射領域を設定することによって−Ｙ側の投影領域５０ｇの大きさ、形状を設定可能である。更に、一方のブラインド３０Ａは、投影領域５０ａに対応する光路を遮光するとともに投影領域５０ｃの大きさ、形状を設定可能であり、もう一方のブラインド３０Ｂは、投影領域５０ｇに対応する光路を遮光するとともに、投影領域５０ｅの大きさ、形状を設定可能である。このように、ブラインド３０Ａ、３０ＢのそれぞれをＹ方向に移動することにより、複数の投影領域のうち、特定の投影領域に対応する光路を遮光可能であるとともに、所定の投影領域の大きさ、形状を任意に設定可能である
【００５４】
また、ブラインド３０は、移動することによって、投影領域の境界部５１ａ、５１ｄ、５１ｅ、５１ｈ、５１ｉ、５１ｌのそれぞれの大きさを設定可能である。そして、ブラインド３０は、非走査方向（Ｙ方向）に移動して投影領域の境界部の大きさ、形状を設定することにより、投影領域（パターン像）の重複領域５２ａ〜５２ｆを設定可能となっている。そして、ブラインド３０はその先端部（開口Ｋに相当する部分）におけるＸ方向の幅がＹ方向に向かって漸次縮小するように斜めに形成されているため、投影領域の境界部のそれぞれに対応する光路の一部を遮光することにより、投影領域の周辺に向かうに従い重複領域での積算露光量をほぼ連続的に減衰可能となっている。
【００５５】
ここで、図８において、投影領域の境界部５１ａ、５１ｅ、５１ｉの平面視における傾斜角度と、ブラインド３０Ａの先端部における傾斜角度とは一致するように設定されており、同様に、投影領域の境界部５１ｄ、５１ｈ、５１ｌの平面視における傾斜角度と、ブラインド３０Ｂの先端部における傾斜角度とは一致するように設定されている。そして、ブラインド３０Ａは、その先端部を境界部５１ａあるいは境界部５１ｅに対応する光路の一部に配置することにより重複領域５２ａあるいは重複領域５２ｃを設定し、走査露光時においては、重複領域５２ａ（５２ｃ）における積算露光量が−Ｙ側に向かってほぼ連続的に減衰するように設定する。ブラインド３０Ｂは、その先端部を境界部５１ｌあるいは境界部５１ｈに対応する光路の一部に配置することにより重複領域５２ｆあるいは重複領域５２ｄを設定し、走査露光時においては、重複領域５２ｆ（５２ｄ）における積算露光量が＋Ｙ側に向かってほぼ連続的に減衰するように設定する。
【００５６】
このように、視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とによって投影領域は複数に分割され、それぞれの大きさ、形状が任意に設定される。そして、ブラインド３０の位置を設定することにより、走査露光時において、マスクＭに対する照射領域の周辺に向かうに従い積算露光量をほぼ連続的に減衰させ、重複領域５２ａ〜５２ｆのＹ方向の積算露光量をほぼ連続的に変化させる。
【００５７】
図２に戻って、基板ステージＰＳＴ上には、ディテクタ（光検出装置）４１が配設されている。ディテクタ４１は、感光基板Ｐに照射されるべき露光光の光量に関する情報を検出するものであって、検出した検出信号を制御装置ＣＯＮＴへ出力する。
なお、露光光の光量に関する情報とは、物体面上に単位面積あたりに照らされる露光光の量（照度）、あるいは、単位時間あたりに放射される露光光の量を含む。本実施形態においては、この露光光の光量に関する情報を、照度として説明する。
【００５８】
このディテクタ４１は、感光基板Ｐ上の各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇに対応する位置の露光光の照射量を計測する照度センサであって、図２４（ａ）に示すようにＣＣＤセンサによって構成されている。ディテクタ４１は、基板ステージＰＳＴ上にＹ方向に配設されたガイド軸（不図示）によって、感光基板Ｐと同一平面の高さに設置可能となっており、ディテクタ駆動部によって走査方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に移動可能に設けられている。
【００５９】
このディテクタ４１は、１回又は複数回の露光に先立ち、基板ステージＰＳＴのＸ方向の移動と照度センサ駆動部によるＹ方向の移動とによって、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇに対応する各投影領域５０ａ〜５０ｇの下で走査される。したがって、感光基板Ｐ上の投影領域５０ａ〜５０ｇ及びこれら各５０ａ〜５０ｇの各境界部５１ａ〜５１ｌにおける露光光の光量に関する情報はディテクタ４１によって２次元的に検出されるようになっている。ディテクタ４１によって検出された露光光の光量に関する情報は制御装置ＣＯＮＴに出力される。このとき、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージ駆動部ＰＳＴＤ及びディテクタ駆動部の各駆動量によって、ディテクタ４１の位置を検出可能となっている。
【００６０】
図９に示すように、マスクＭのパターン領域には、画素パターン４４と、この画素パターン４４のＹ方向両端に位置する周辺回路パターン４５ａ、４５ｂとが形成されている。画素パターン４４には、複数のピクセルに応じた複数の電極が規則正しく配列されたパターンが形成されている。周辺回路パターン４５ａ、４５ｂには、画素パターン４４の電極を駆動するためのドライバ回路等が形成されている。
【００６１】
それぞれの投影領域５０ａ〜５０ｇは所定の大きさに設定されており、この場合、図８に示すように、長辺の長さはＬ１、短辺の長さはＬ２、隣り合う投影領域どうしの間隔（投影領域のＹ方向のピッチ）はＬ３に設定される。
【００６２】
また、図９に示すマスクＭの周辺回路パターン４５ａ、４５ｂは、図１０に示す感光基板Ｐの周辺回路パターン６１ａ、６１ｂと同一寸法、同一形状にそれぞれ形成し、両端外側の投影光学系５０ａ、５０ｇで露光されるようにマスクＭ上に配置される。マスクＭの画素パターン４４は、感光基板Ｐの画素パターン６０に対してＸ方向の長さが同一で、Ｙ方向の長さが異なっている。
【００６３】
次に、上述した構成を有する露光装置ＥＸを用いて、露光光ＥＬに対してマスクＭと感光基板Ｐとを同期移動して走査露光し、マスクＭのパターン像の一部が重複して露光されるように複数回の走査露光に分けて感光基板Ｐにパターンの継ぎ露光を行う方法について説明する。
ここで、以下の説明においては、マスクステージＭＳＴ及び基板ステージＰＳＴの移動は、マスクステージ駆動部ＭＳＴＤ及び基板ステージ駆動部ＰＳＴＤを介して全て制御装置ＣＯＮＴの制御に基づいて行われるものとする。
【００６４】
また、以下の説明においては、図９に示すように、マスクＭ上に形成されているパターンを、Ｙ方向に長さＬＡを有し周辺回路パターン４５ａ及び画素パターン４４の一部を含む分割パターン４６と、Ｙ方向に長さＬＢを有し周辺回路パターン４５ｂ及び画素パターン４４の一部を含む分割パターン４７との２つの領域に分割し、これら分割パターン４６，４７のそれぞれの一部を重複して露光されるように２回の走査露光に分けて感光基板Ｐ上でパターン合成を行うものとする。そして、感光基板Ｐ上の全体の露光パターンは、図１０に示すように、２回の走査露光によって、Ｙ方向に長さＬＡを有し周辺回路パターン６１ａ及び画素パターン６０の一部を含む分割パターン（露光領域）６２と、Ｙ方向に長さＬＢを有し周辺回路パターン６１ｂ及び画素パターン６０の一部を含む分割パターン（露光領域）６３との２つの領域に分割された分割パターンを合成したものとする。
【００６５】
ここで、長さＬＡは、投影領域５０ａの短辺の＋Ｙ方向端点と、投影領域５０ｅの短辺と投影領域５０ｅに対応する光路上に配置されたブラインド３０Ｂとの交点との間のＹ方向における距離である。長さＬＢは、投影領域５０ｃの短辺と投影領域５０ｃに対応する光路上に配置されたブラインド３０Ａとの交点と、投影領域５０ｇの短辺の−Ｙ方向端点との間のＹ方向における距離である。
【００６６】
また、分割パターン６２と分割パターン６３とは、感光基板Ｐ上において重複領域（継ぎ部）６４で重ね合わせるものとする。また、重複領域６４のＹ方向の長さＬＫは、投影領域５０ａ〜５０ｇの重複領域５２ａ〜５２ｆと同一距離とする。
【００６７】
そして、重複領域６４のＹ方向の距離である長さＬＫは、図９に示すように、ブラインド３０ＢのＹ方向における位置と投影領域５０ｅとによって設定され、投影領域５０ｅのうち＋Ｙ側に向かうに従い積算露光量がほぼ連続的に減衰する継ぎ部４８のＹ方向の距離に一致する。同様に、長さＬＫは、ブラインド３０ＡのＹ方向における位置と投影領域５０ｃとによって設定され、投影領域５０ｃのうち−Ｙ側に向かうに従い積算露光量がほぼ連続的に減衰する継ぎ部４９のＹ方向の距離に一致する。つまり、継ぎ部４８と継ぎ部４９とのＹ方向の距離が一致するように、ブラインド３０Ａ、３０Ｂのそれぞれの先端部の形状（傾斜角度）が設定される。
なお、ブラインド３０Ａ、３０Ｂのそれぞれの先端部の位置を検出する際には、図２４（ｂ）、（ｃ）のようなセンサを用いてセンサを移動させて光量が半分（約５０％）になった位置を検出して位置合わせしてもよい。
【００６８】
そして、マスクＭにおいて、ブラインド３０により継ぎ部４８、４９を形成すべき位置、つまり継ぎ露光を行うべき領域は予め設定されており、この継ぎ部４８、４９を設定しようとする位置（継ぎ露光を行う領域）に相当して、マスクＭのパターン近傍に、ブラインド３０を位置合わせるため位置合わせマーク６０（６０Ａ、６０Ｂ）が形成されている。
【００６９】
以下、図１１を参照しながら、露光手順について説明する。本実施形態においては、マスクＭの分割パターン４６、４７の継ぎ部４８、４９を感光基板（ガラス基板）Ｐで継ぎ合わせて合成して、マスクＭの連続したパターン領域４５ａ、４４、４５ｂよりも大きい液晶デバイスを製造するものとする。
【００７０】
まず、制御装置ＣＯＮＴが分割パターンの継ぎ露光の開始を指令する（ステップＳ１）。
ここで、制御装置ＣＯＮＴには、感光基板Ｐに対するマスクＭのパターンの配置位置に関する情報、及びマスクＭにおけるパターンの継ぎ合わせ位置に関する情報が予めレシピとして設定されている。すなわち、感光基板Ｐ上においてマスクＭの分割パターン４６、４７のそれぞれを露光すべき位置が予め設定されているとともに、マスクＭ上において継ぎ部４８，４９を設けるべき位置も予め設定されている。
【００７１】
制御装置ＣＯＮＴは、実際の露光処理を行うに際し、装置のキャリブレーションを開始する。
まず、制御装置ＣＯＮＴは、視野絞り２０及び遮光板４０を駆動するとともにマスクステージＭＳＴを駆動して、マスクＭのパターンに合わせて露光光ＥＸを照射するための照射領域を設定する。また、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれに設けられている視野絞り２０及び遮光板４０を用いて開口Ｋの大きさ及び形状を調整し、感光基板Ｐ上に投影される投影領域５０ａ〜５０ｇの走査方向（Ｘ方向）の幅及び非走査方向（Ｙ方向）の幅を設定する。
【００７２】
そして、制御装置ＣＯＮＴは、レシピとして予め設定されている露光処理に関する情報に基づいて、継ぎ露光を行う際のブラインド位置の設定を行う。
ここで、本実施形態では、図１０に示すように、一回目の走査露光において、ブラインド３０Ｂは投影領域５０ｅの一部を遮光するように配置され、ブラインド３０Ａは光路上から退避するように設定される。一方、二回目の走査露光において、ブラインド３０Ａは投影領域５０ｃの一部を遮光するように配置され、ブラインド３０Ｂは光路上から退避するように設定される。
【００７３】
制御装置ＣＯＮＴは、一回目の走査露光を行う際のブラインド３０Ｂの位置の設定を行う（ステップＳ２）。
すなわち、制御装置ＣＯＮＴは、マスクＭに対する露光光ＥＬの照射領域（すなわち分割パターン４６）の一辺に位置する継ぎ部４８に設けられたマスクＭのパターンに対して、継ぎ露光するためのブラインド３０Ｂを位置合わせする。
【００７４】
具体的には、制御装置ＣＯＮＴは、継ぎ部（重複領域）４８に対応してマスクＭ上に設けられている位置合わせマーク６０Ｂと、ブラインド３０Ｂの先端部とを位置合わせする。マスクＭの位置合わせマーク６０Ｂとブラインド３０Ｂとを位置合わせする際には、図１２の模式図に示すように、基板ステージＰＳＴに設けられているアライメント用発光部７０からアライメント光を射出し、投影光学系ＰＬを介してマスクＭの位置合わせマーク６０Ｂに照射する。マスクＭの位置合わせマーク６０Ｂに照射されたアライメント光は、マスクＭを透過した後、ブラインド３０Ｂの先端部近傍を通過して、アライメント用受光部７１に受光される。ここで、アライメント光を位置合わせマーク６０Ｂに照射しつつブラインド３０ＢをＹ方向に移動することにより、受光部７１に受光されていたアライメント光がブラインド３０Ｂに遮光されて例えば光量が５０％の状態が生じる。このときの受光部７１の検出信号は制御装置ＣＯＮＴに出力され、制御装置ＣＯＮＴは、受光部７１がアライメント光を受光していた状態から受光しなくなった状態に変わったときのブラインド３０Ｂの位置を、位置合わせマーク６０Ｂに対してブラインド３０Ｂが位置合わせされたと判断する。ブラインド３０Ｂは位置合わせマーク６０Ｂに位置合わせされることにより、継ぎ部４８に対しても位置合わせされる。
【００７５】
ここで、位置合わせマーク６０ＢはマスクＭの−Ｘ側端部及び＋Ｘ側端部の２箇所に形成されている。そして、これら２つの位置合わせマーク６０Ｂのそれぞれとブラインド３０Ｂとの位置合わせを予め行っておき、これら位置情報に基づいてブラインド３０Ｂの位置を設定しつつ走査露光することにより、ブラインド３０Ｂによって所望の継ぎ部４８を設定できる。
【００７６】
以上のようにしてブラインド３０Ｂとマスク位置合わせマーク６０Ｂとの位置合わせを行ったら、制御装置ＣＯＮＴは、このときのブラインド３０Ｂ及びマスクステージＭＳＴ（マスクＭ）の位置に関する情報を記憶装置（不図示）に記憶する（ステップＳ３）。
【００７７】
次いで、制御装置ＣＯＮＴは、二回目の走査露光を行う際のブラインド３０Ａの位置の設定を行う（ステップＳ４）。
すなわち、制御装置ＣＯＮＴは、マスクＭに対する露光光ＥＬの照射領域（すなわち分割パターン４７）の一辺に位置する継ぎ部４９に設けられたマスクＭのパターンに対して、継ぎ露光するためのブラインド３０Ａを位置合わせする。
【００７８】
具体的には、制御装置ＣＯＮＴは、継ぎ部（重複領域）４９に対応してマスクＭ上に設けられている位置合わせマーク６０Ａと、ブラインド３０Ａの先端部とを位置合わせする。マスクＭの位置合わせマーク６０Ａとブラインド３０Ａとを位置合わせは、図１２を用いて説明した方法と同様の手順で行うことができる。ブラインド３０Ａは位置合わせマーク６０Ａに位置合わせされることにより、継ぎ部４９に対しても位置合わせされる。
【００７９】
ここで、位置合わせマーク６０ＡもマスクＭの−Ｘ側端部及び＋Ｘ側端部の２箇所に形成されている。そして、これら２つの位置合わせマーク６０Ａのそれぞれとブラインド３０Ａとの位置合わせを予め行っておき、これらの位置情報に基づいてブラインド３０Ａの位置を設定しつつ走査露光することにより、ブラインド３０Ａによって所望の継ぎ部４９を設定できる。
【００８０】
以上のようにしてブラインド３０Ａとマスク位置合わせマーク６０Ａとの位置合わせを行ったら、制御装置ＣＯＮＴは、このときのブラインド３０Ａ及びマスクステージＭＳＴ（マスクＭ）の位置に関する情報を記憶装置（不図示）に記憶する（ステップＳ５）。
【００８１】
次に、各投影領域５０ａ〜５０ｇの照度キャリブレーション及び位置検出を行う。
まず、基板ステージＰＳＴに感光基板Ｐを載置しない状態で、感光基板Ｐ上における分割パターン６２（長さＬＡの部分）に対応する領域に対して露光動作を開始する（ステップＳ６）。
具体的には、まず制御装置ＣＯＮＴがフィルタ駆動部１４を駆動し、光源１からの光束が最大透過率でフィルタ１３を透過するようにフィルタ１３を移動させる。フィルタ１３が移動すると、光源１から楕円鏡１ａを介して光束が照射される。照射された光束は、フィルタ１３、ハーフミラー１１、マスクＭ、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇ等を透過した後、基板ステージＰＳＴ上に到達する。このとき、露光光ＥＬの照射領域にパターン等が形成されていない位置になるようにマスクＭを移動しておく。
ここで、各投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれは視野絞り２０及び遮光板４０によって設定されており、ブラインド３０Ｂは光路から退避している。
【００８２】
これと同時に、ディテクタ４１を分割パターン６２に対応する領域内においてＸ方向及びＹ方向に移動して、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇに対応した投影領域５０ａ〜５０ｇで走査させる。走査するディテクタ４１によって、各投影領域５０ａ〜５０ｇにおける照度及び境界部５１ａ〜５１ｌにおける照度Ｗａ〜Ｗｌを順次計測する（ステップＳ７）。
【００８３】
ディテクタ４１の検出信号は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１からの検出信号に基づいて画像処理を行い、各投影領域５０ａ〜５０ｇ及び境界部５１ａ〜５１ｌの形状及び照度を検出する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、この境界部５１ａ〜５１ｌの照度Ｗａ〜Ｗｌを記憶装置に記憶する。
【００８４】
次いで、ディテクタ４１が計測した境界部５１ａ〜５１ｌの照度Ｗａ〜Ｗｌに基づいて、この照度Ｗａ〜Ｗｌが略所定値で、且つ（｜Ｗａ−Ｗｂ｜、｜Ｗｃ−Ｗｄ｜、｜Ｗｅ−Ｗｆ｜、｜Ｗｇ−Ｗｈ｜、｜Ｗｉ−Ｗｊ｜、｜Ｗｋ−Ｗｌ｜）が最小になるように、ディテクタ４１により照度を計測しつつ各照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇ毎にフィルタ１３を駆動させる（ステップＳ８）。
これにより、各光路毎の光束の光量が補正される。
【００８５】
なお、このとき、光源１から照射された光束は、ハーフミラー１１によりその一部がディテクタ１２へ入射されており、ディテクタ１２は、入射した光束の照度を計測し、検出した照度信号を制御装置ＣＯＮＴへ出力している。したがって、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ１２が検出した光束の照度に基づいて、この照度が所定値になるようにフィルタ駆動部１４を制御することで、各光路毎の光量を調整してもよい。
【００８６】
制御装置ＣＯＮＴは、走査するディテクタ４１によって検出された露光光の光量に関する情報に基づいて、それぞれの境界部５１ａ〜５１ｌの位置を求める（ステップＳ９）。
すなわち、走査するディテクタ４１の検出信号に基づいて、制御装置ＣＯＮＴは、所定の座標系に対する各境界部５１ａ〜５１ｌの形状を求め、この求めた形状に基づいて、所定の座標系に対する各境界部５１ａ〜５１ｌの位置を求める。具体的には、三角形形状の境界部５１ａ〜５１ｌのうち、例えば先端位置や図心位置など、代表される所定位置を求める。
【００８７】
このとき、ディテクタ４１の位置は、基準位置に対する各駆動部の駆動量に基づいて求めることができる。つまり、ディテクタ４１の初期位置（待機位置）等を基準位置に設定し、この基準位置に対して、走査するディテクタ４１の位置を求めることができる。制御装置ＣＯＮＴは、基準位置に対するディテクタ４１の位置に基づいて、各境界部５１ａ〜５１ｌの基準位置に対する位置を求める。
【００８８】
そして、制御装置ＣＯＮＴは、境界部５１ａ〜５１ｌの所定の座標系に対する位置を記憶装置に記憶する。このとき、それぞれの投影領域５０ａ〜５０ｇ（境界部５１ａ〜５１ｌ）の相対的な位置も記憶することになる。
【００８９】
ブラインド３０Ｂを光路から退避した状態で各投影領域５０ａ〜５０ｇの光量調整及び位置検出を行ったら、制御装置ＣＯＮＴは記憶装置の情報に基づいて、ブラインド３０ＢをステップＳ２で設定した位置に配置し、この状態で露光動作を行う。そして、制御装置ＣＯＮＴは継ぎ部４８に相当する投影領域５０ｅの小領域ＫＢの照度をディテクタ４１で検出する（ステップＳ１０）。
ここで、小領域ＫＢはブラインド３０Ｂにより、−Ｙ方向に向かうに従い感光基板Ｐ上における重複領域６４での積算露光量をほぼ連続的に減衰されている。
【００９０】
ディテクタ４１の検出信号は制御装置ＣＯＮＴに出力され、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１からの検出信号に基づいて画像処理を行い、小領域ＫＢの形状及び照度を検出する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、この小領域ＫＢの形状及び照度Ｗｋｂを記憶装置に記憶する。更に、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１によって検出された露光光の光量に関する情報に基づいて小領域ＫＢの位置及び形状を求める。小領域ＫＢの位置は、三角形形状の小領域ＫＢのうち、例えば先端位置や図心位置など、代表される所定位置である。
【００９１】
小領域ＫＢの照度、位置及び形状を求めたら、制御装置ＣＯＮＴはブラインド３０Ｂを光路から退避させるとともに、ブラインド３０ＡをステップＳ４で設定した位置に配置し、この状態で露光動作を行う。そして、制御装置ＣＯＮＴは継ぎ部４９に相当する投影領域５０ｃの小領域ＫＡの照度をディテクタ４１で検出する（ステップＳ１１）。
ここで、小領域ＫＡはブラインド３０Ａにより、＋Ｙ方向に向かうに従い感光基板Ｐ上における重複領域６４での積算露光量をほぼ連続的に減衰されている。
【００９２】
ディテクタ４１の検出信号は制御装置ＣＯＮＴに出力され、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１からの検出信号に基づいて画像処理を行い、小領域ＫＡの形状及び照度を検出する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、この小領域ＫＡの形状及び照度Ｗｋａを記憶装置に記憶する。更に、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１によって検出された露光光の光量に関する情報に基づいて小領域ＫＡの位置及び形状を求める。小領域ＫＡの位置は、三角形形状の小領域ＫＡのうち、例えば先端位置や図心位置など、代表される所定位置である。
【００９３】
制御装置ＣＯＮＴは、ステップＳ１０で求めた小領域ＫＢの照度Ｗｋｂと、ステップＳ１１で求めた小領域ＫＡの照度Ｗｋａとに基づいて、この照度Ｗｋａと照度Ｗｋｂが略所定値で、且つ（｜Ｗａ−Ｗｂ｜、｜Ｗｃ−Ｗｄ｜、｜Ｗｅ−Ｗｆ｜、｜Ｗｇ−Ｗｈ｜、｜Ｗｉ−Ｗｊ｜、｜Ｗｋ−Ｗｌ｜、｜Ｗｋａ−Ｗｋｂ｜）が最小になるように、ディテクタ４１により照度を計測しつつ各照明系モジュールＩＭｃ、ＩＭｅにフィルタ１３を駆動させる（ステップＳ１２）。
つまり、継ぎ部における光量調整を行うとともに、この継ぎ部における光量の検出結果に応じて、他の投影領域における露光量の再調整を行う。
【００９４】
また、制御装置ＣＯＮＴは、ステップＳ１０及びステップＳ１１で検出した小領域ＫＡ及び小領域ＫＢの形状検出結果に基づいて、これら各小領域ＫＡ、ＫＢの形状補正を行う（ステップＳ１３）。
例えば、先に検出した小領域ＫＢの形状に対して、後に検出した小領域ＫＡの形状が所望の形状を有していない場合、例えば、走査露光することによって均一に重複しない場合や、小領域ＫＡ及びＫＢによって形成される重複領域６４の幅ＬＫが各投影領域５２ａ〜５２ｆの幅と大きく異なる場合などにおいては、投影領域５０ｅあるいは投影領域５０ｃに対応する投影光学系ＰＬｅあるいは投影光学系ＰＬｃの像シフト機構１９、倍率調整機構２３、直角プリズム２４，２７を駆動し、シフト、スケーリング、ローテーションなどの像特性を補正（レンズキャリブレーション）する。
【００９５】
更に、制御装置ＣＯＮＴは、投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれの形状が所定の形状を有していなかったり、隣接する投影領域５０ａ〜５０ｇどうしの重複領域５２ａ〜５２ｆの幅が走査露光することによって変化してしまう場合などにおいても、各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇの像シフト機構１９、倍率調整機構２３、直角プリズム２４，２７を駆動して像特性を補正できる。制御装置ＣＯＮＴはこれら補正値を記憶装置に記憶する。
【００９６】
以上のようにして、継ぎ部を含む投影領域５０ａ〜５０ｇのキャリブレーション（照度キャリブレーション、レンズキャリブレーション）を行ったら、実際に露光処理を行うべく、制御装置ＣＯＮＴはマスクＭを露光光ＥＬの光路上に配置するとともに、不図示のローダを介して基板ステージＰＳＴの基板ホルダＰＨに感光基板Ｐを載置する（ステップＳ１４）。
【００９７】
一回目の走査露光を行うべく、制御装置ＣＯＮＴは、上記各キャリブレーション工程で設定した設定値や補正値に基づき、視野絞り２０及び遮光板４０によって走査方向及び非走査方向に所定の幅を有する投影領域を設定するとともに、マスクステージＭＳＴを駆動して、マスクＭのパターンに合わせて露光光ＥＸを照射するための照射領域を設定する。そして、マスクＭのパターン領域のうち、少なくとも一回目の走査露光で用いる分割パターン４６に露光光ＥＬが照射されるようにマスクステージＭＳＴの位置を制御するとともに、図１２を用いて説明したように、マスクＭに形成されている位置合わせマーク６０Ｂを用いて、ブラインド３０Ｂが投影領域５０ｇに対応する光路を遮光するとともに、投影領域５０ｅの一部を遮光するように、ブラインド３０Ｂの位置調整を行う（ステップＳ１５）。
【００９８】
更に、マスクＭの位置合わせマーク６０Ｂを用いて、基板ステージＰＳＴに載置されている感光基板ＰとマスクＭとを位置合わせする（ステップＳ１６）。
ここで、感光基板Ｐには、継ぎ露光を行う領域、すなわち感光基板Ｐの重複領域６４に相当してパターン領域近傍に基板位置合わせマーク７２が予め形成されている。制御装置ＣＯＮＴは、マスクステージＭＳＴに載置されているマスクＭの位置合わせマーク６０Ｂと、基板ステージＰＳＴに載置されている感光基板Ｐの位置合わせマーク７２とを位置合わせすることにより、感光基板Ｐの露光領域６２にマスクＭの分割パターン４６を位置合わせして露光する。
【００９９】
なお、マスクＭの位置合わせマーク６０Ｂと感光基板Ｐの位置合わせマーク７２とを位置合わせする際には、例えば図１３の模式図に示すように、マスクＭの上方に設けられた発光部７５からマスク位置合わせマーク６０Ｂに対してアライメント光を照射する。位置合わせマーク６０Ｂに照射されたアライメント光はマスクＭを透過し、投影光学系ＰＬを介して感光基板Ｐの基板位置合わせマーク７２に照射される。そして、基板位置合わせマーク７２で反射した反射光を、投影光学系ＰＬ及びマスクＭの位置合わせマーク６０Ｂを介してマスクＭの上方に設けられている受光部７６で検出し、マスク位置合わせマーク６０Ｂにおける反射光と、基板位置合わせマーク７２における反射光とに基づいて、マスク位置合わせマーク６０Ｂと基板位置合わせマーク７２とが一致するように、基板ステージＰＳＴを位置調整すればよい。
なお、感光基板Ｐはガラス基板であるため、基板位置合わせマークにおける反射光を検出せずに、例えば基板ステージ側に受光部７６’を設けておき、マスク位置合わせマーク６０Ｂを通過した光と基板位置合わせマーク７２を通過した光とに基づいてマスクＭと感光基板Ｐとの位置合わせを行ってもよい。
【０１００】
ここで、基板位置合わせマーク７２は、マスク位置合わせマーク６０Ｂ同様、感光基板Ｐの−Ｘ側端部及び＋Ｘ側端部の２箇所に形成されている。そして、これら＋Ｘ側及び−Ｘ側のマスク位置合わせマーク６０Ｂのそれぞれと、＋Ｘ側及び−Ｘ側の基板位置合わせマーク７２のそれぞれとを予め位置合わせしておき、これらの位置情報に基づいて走査露光を行うことにより露光精度を向上できる。
【０１０１】
こうして、マスクＭと感光基板Ｐとの位置合わせ、及びマスクＭとブラインド３０Ｂとの位置合わせを行ったら、制御装置ＣＯＮＴは感光基板Ｐに対して一回目の走査露光処理を行う（ステップＳ１７）。
初めに、分割パターン６２（長さＬＡの部分）に対応する部分を露光する。この場合、投影光学系ＰＬｆに対応する照明系モジュールＩＭｆの照明シャッタ６がシャッタ駆動部６ａの駆動により光路中に挿入され、図１０に示すように、投影領域５０ｆに対応する光路の照明光を遮光する。このとき、照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｅ、ＩＭｇの照明シャッタ６は各光路を開放している。そして、ブラインド３０Ｂが、投影領域５０ｅの一部を遮光するとともに、投影領域５０ｇに対応する光路を遮光する。ブラインド３０Ｂにより、投影領域５０ｅにはＹ方向に減光特性を有する小領域ＫＢが形成され、感光基板Ｐに対しては、周辺回路６１ａと画素パターン６０の一部を含むＹ方向の長さＬＡの露光領域が設定される。
【０１０２】
そして、マスクＭと感光基板ＰとをＸ方向に同期移動して一回目の走査露光を行う。これにより、図１０に示すように、感光基板Ｐ上には、投影領域５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、及び投影領域５０ｅの一部によって設定された分割パターン６２が露光される。そして、ブラインド３０Ｂによって設定された小領域ＫＢに基づいて、走査露光することにより分割パターン（露光領域）６２の−Ｙ側の一辺に形成された重複領域６４は、この分割パターン６２の−Ｙ側に向かうに従い露光量をほぼ連続的に減衰される。
【０１０３】
次に、二回目の走査露光を行うため、基板ステージＰＳＴの所定位置に対する位置合わせを行う（ステップＳ１８）。
具体的には、基板ステージＰＳＴを＋Ｙ方向に所定距離ステップ移動させるとともに、基板ステージＰＳＴの位置の微調整を行う。
二回目の走査露光を行うための基板ステージＰＳＴの位置合わせは、マスクＭのうち継ぎ部４９に対応して形成されているマスク位置合わせマーク６０Ａと、感光基板Ｐのうち重複領域６４に対応して形成されている基板位置合わせマーク７２とを位置合わせすることにより行われる。制御装置ＣＯＮＴは、図１３を用いて説明した手順と同様、発光部７５からマスク位置合わせマーク６０Ａに対してアライメント光を照射し、投影光学系ＰＬを介して感光基板Ｐの基板位置合わせマーク７２に照射されたアライメント光の反射光と、マスク位置合わせマーク６０Ａにおける反射光とに基づいて、マスク位置合わせマーク６０Ａと基板位置合わせマーク７２とが一致するように、基板ステージＰＳＴを位置調整する。
このように、マスクＭに形成されているマスク位置合わせマーク６０と、感光基板Ｐに形成されている基板位置合わせマーク７２とを用いて、継ぎ露光する際の継ぎ部の位置合わせをすることにより、継ぎ部の位置決め精度を向上できる。
【０１０４】
マスクＭと感光基板Ｐとの位置合わせをしたら、制御装置ＣＯＮＴは、ブラインド３０Ｂを露光光ＥＬの光路上から退避させるとともに、ブラインド３０ＡをＹ方向に移動し、投影領域５０ｃの一部を遮光するとともに、投影領域５０ａに対応する光路を遮光する（ステップＳ１９）。
このときのブラインド３０ＡのマスクＭに対する位置合わせも、図１２を用いて説明したように、マスク位置合わせマーク６０Ａを用いて行われ、マスク位置合わせマーク６０Ａに対してブラインド３０Ａが位置合わせされる。所定の位置に位置合わせされたブラインド３０Ａは、投影領域５０ｃの一部に、Ｙ方向に減光特性を有する小領域ＫＡを形成する。また、投影光学系ＰＬｂに対応する照明系モジュールＩＭｂの照明シャッタ６がシャッタ駆動部６ａの駆動により光路中に挿入され、図１０に示すように、投影領域５０ｂに対応する光路の照明光を遮光する。このとき、照明系モジュールＩＭａ、ＩＭｃ〜ＩＭｇの照明シャッタ６は各光路を開放している。そして、ブラインド３０Ａが、投影領域５０ｃの一部を遮光するとともに、投影領域５０ａに対応する光路を遮光し、感光基板Ｐに対しては、周辺回路６１ｂと画素パターン６０の一部を含むＹ方向の長さＬＢの露光領域が設定される。
【０１０５】
こうして、制御装置ＣＯＮＴは、一回目の走査露光で投影露光された小領域ＫＢに基づく重複領域６４（継ぎ部４８）に、二回目の走査露光で投影露光される小領域ＫＡに基づく継ぎ部４９が重ね合わせられるように、基板ステージＰＳＴを＋Ｙ方向に移動し、位置合わせする。
【０１０６】
ここで、二回目の走査露光を行うためのステップ移動時、あるいはブラインド３０Ａの光路上への配置時において、制御装置ＣＯＮＴはキャリブレーション時において記憶装置に記憶しておいた各設定値、補正値に基づいて、感光基板Ｐに対する像特性の補正や、ブラインド３０Ｂの微調整が可能である。すなわち、小領域ＫＡに基づく重複領域６４と小領域ＫＢに基づく重複領域６４とが一致するように像特性（シフト、スケーリング、ローテーション）の調整が可能である。
【０１０７】
また、パターンの重複領域６４と重複領域以外とのそれぞれの露光光の照射量が略一致するように、基板ステージＰＳＴの位置調整を行うことができる。すなわち、各小領域ＫＡ及びＫＢのそれぞれの形状や光量はステップＳ１０〜Ｓ１３において予め検出、調整されており、制御装置ＣＯＮＴは、記憶したそれぞれの小領域ＫＡ、ＫＢの形状又は光量に基づいて、パターンの重複領域６４と重複領域以外（すなわち領域６２，６３）とのそれぞれの照度が略一致するように、基板ステージＰＳＴの位置の微調整を行う。具体的には、一回目の走査露光による小領域ＫＢと二回目の走査露光による小領域ＫＡとのそれぞれに基づく重複領域６４の露光光の照射量が図１４に示すような照度分布において、例えば、図１４（ａ）に示すように、一回目の走査露光の小領域ＫＢと二回目の走査露光による小領域ＫＡとに基づく重複領域６４の露光光の合計の照射量が、重複領域６４以外の露光光の照射量より低い場合には、基板ステージＰＳＴの位置を調整して重ね合わせ範囲を大きくし、図１４（ｂ）に示すように、全ての位置において露光光の照射量を略一致させる（ステップＳ２０）。
【０１０８】
あるいは、重複領域６４の露光光の照射量と重複領域６４以外の露光光の照射量とが略一致するように、ブラインド３０を駆動し、重複領域６４における露光光の照射量を調整してもよい。これにより、各光路の光束の光量が補正することができる。
【０１０９】
なお、二回目の走査露光時におけるブラインド３０Ａの光路上への配置は、キャリブレーション時において基準位置に対する所望の位置が予め設定されているので、この設定値に基づいて、ブラインド３０Ａを移動させてもよい。
【０１１０】
また、二回目の走査露光時における基板ステージＰＳＴのステップ移動は、基板位置合わせマーク７２及びマスク位置合わせマーク６０Ａを用いずに行ってもよい。この場合、基板ステージＰＳＴのステップ移動は、キャリブレーション時において予め求めておき、この求めておいた情報に基づいてステップ移動すればよい。更に、キャリブレーション時に求めておいた各小領域ＫＡ、ＫＢの位置に基づいて行ってもよい。すなわち、一回目の走査露光で投影露光された基準位置に対する重複領域６４（継ぎ部４８）の位置は求められており、この重複領域６４に、次に投影露光される継ぎ部４９が所定の位置関係になるように、基板ステージＰＳＴの位置を設定すればよい。
【０１１１】
そして、マスクＭと感光基板ＰとをＸ方向に同期移動して二回目の走査露光を行う（ステップＳ２１）。
これにより、図１０に示すように、感光基板Ｐ上には、投影領域５０ｃの一部、５０ｄ、５０ｅ、５０ｆ、５０ｇによって設定された分割パターン６３が露光される。そして、ブラインド３０Ａによって設定された小領域ＫＡにより、走査露光することにより分割パターン（露光領域）６３の＋Ｙ側の一辺に形成された重複領域６４は、この分割パターン６３の＋Ｙ側に向かうに従い露光量をほぼ連続的に減衰される光量分布を有し、第一回目の走査露光時に形成された重複領域６４と重複することにより、所定の合成露光量が得られる。
【０１１２】
このようにして、一枚のマスクＭを用いて、このマスクＭよりも大きな感光基板Ｐに対する継ぎ露光が完了する（ステップ２２）。
【０１１３】
以上説明したように、視野絞り２０及び遮光板４０によって設定されたパターン像（投影領域）に対してＹ方向に移動可能なブラインド３０を配置することにより、マスクＭにおけるパターンの継ぎ部（分割位置）４８，４９を任意に設定できる。したがって、感光基板Ｐに形成されるパターンの大きさを任意に設定でき、任意のデバイスを効率良く製造できる。
【０１１４】
また、ブラインド３０は非走査方向に移動可能に設けられ、照明光学系ＩＬの照射領域の周辺に向かうに従いパターンの継ぎ部（重複領域）での積算露光量をほぼ連続的に減衰させる減光特性を有するので、継ぎ部における露光量を所望の値に設定でき、重複領域６４と重複領域６４以外との露光量を一致させることができる。したがって、精度良い露光処理を行うことができる。
【０１１５】
また、視野絞り２０に対して遮光板４０及びブラインド３０のそれぞれを移動可能としたことにより、感光基板Ｐに対する露光光ＥＬの投影領域５０ａ〜５０ｇの大きさや形状を任意に設定できるので、継ぎ露光する際の継ぎ合わせ精度の向上や、露光量の均一化を実現できる。
【０１１６】
視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とで投影領域を５０ａ〜５０ｇの複数に分割し、これらを継ぎ合わせて露光する、いわゆるマルチレンズスキャン型露光装置としたことにより、良好な結像特性を維持しつつ、装置を大型化せずに大きなパターンを形成できる。そして、投影光学系ＰＬは、走査方向に対して直交する方向に並ぶ複数の投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇからなり、複数の光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのうち、所定の光学系ＰＬａ〜ＰＬｇの光路を遮光することにより、走査露光毎に投影領域を容易に調整できる。そして、分割パターン６２，６３の継ぎ合わせを行う際に、大型のマスクＭを用いることなく、大型の感光基板Ｐに対して均一なパターンを形成できる。したがって、装置の大型化及びコストの増大を防ぐことができる。
【０１１７】
複数に分割された投影領域５０ａ〜５０ｇの形状は、台形形状であるので、継ぎ露光を行う際、継ぎ部と継ぎ部以外との露光量を容易に一致させることができる。
【０１１８】
マスクＭ上において、継ぎ露光を行う領域である継ぎ部４８、４９に相当して、ブラインド３０との位置合わせをするための位置合わせマーク６０Ａ、６０Ｂを設けたことにより、この位置合わせマークを用いてブラインド３０の位置合わせを精度良く行うことができる。したがって、重複領域６４を所望の露光量で露光できる。
【０１１９】
また、感光基板Ｐにも、継ぎ露光を行う領域６４に相当して、マスク位置合わせマーク６０Ａ、６０Ｂとの位置合わせを行うための基板位置合わせマーク７２を設けたので、マスクＭと感光基板Ｐとの位置合わせを精度良く行って露光精度を向上できるとともに、複数の走査露光を行うために基板ステージＰＳＴをステップ移動する際にも、位置合わせマーク６０Ａ、６０Ｂ、７２を用いて位置合わせすればよいので、位置合わせ精度は向上する。
【０１２０】
また、本実施形態においては、投影領域５０ａ〜５０ｇが重複する境界部５１ａ〜５１ｌの照度が略一致するように照度を計測、補正しており、継ぎ部５２ａ〜５２ｆにおける照度も均一にできる。そして、ブラインド３０や遮光板４０のＹ方向の位置を変更して、分割パターン６２、６３における重複領域６４における照度も他の領域の照度と同一にでき、パターン全体を均一な露光量で露光することができ、パターン線幅をパターン全面にわたって均一にできる。そのため、露光後の液晶デバイスの品質は向上する。
【０１２１】
なお、図９、図１０では、重複領域６４のＹ方向の長さＬＫは、投影領域５０ａ〜５０ｇの重複領域５２ａ〜５２ｆと同一距離に設定されているが、斜めブラインドであるブラインド３０Ａ（３０Ｂ）の先端部の傾斜角度を変更することによって、分割パターン６２及び６３どうしの重複領域６４のＹ方向の長さと、投影領域５０ａ〜５０ｇどうしの重複領域５２ａ〜５２ｆのＹ方向の長さとを異なるように設定してもよい。
【０１２２】
なお、本実施形態において、分割パターン６２と分割パターン６３とをつなぎ合わせる際、一回目の走査露光においてはブラインド３０Ｂで投影領域５０ｅの一部を遮光して小領域ＫＢを形成し、二回目の走査露光においてはブランド３０Ａで投影領域５０ｃの一部を遮光して小領域ＫＡを形成し、これら小領域ＫＡ、ＫＢを重ね合わせるようにしているが、小領域ＫＡ、ＫＢを形成する投影領域は、投影領域５０ａ〜５０ｇのいずれでもよい。すなわち、複数の走査露光において任意の投影領域に、Ｙ方向に減光特性を有する小領域を形成し、これらを重ね合わせることができる。さらに、照明シャッタ６による光路の遮光は、任意の光路に対して行うことができる。
【０１２３】
本実施形態では、一回目の走査露光にはブラインド３０Ｂを用い、二回目の走査露光にはブラインド３０Ａを用いているが、図１５に示すように、一回目の走査露光にはブラインド３０Ｂを用い、二回目の走査露光にはブラインドを用いずに照明シャッタ６を用いて所定の投影領域に対応する光路を遮光するようにしてもよい。なお、図１５において、一回目の走査露光では投影領域５０ｆに対応する光路が照明シャッタ６によって遮光されており、二回目の走査露光では投影領域５０ａ、５０ｂに対応する光路が照明シャッタ６によって遮光されている。
【０１２４】
上記実施形態においては、並列する複数の光路を７カ所とし、これに対応して照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇ及び投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇを設ける構成としたが、光路を１カ所とし、照明系モジュール及び投影光学系を１つずつ有する構成であってもよい。すなわち、マスクのパターン像の一部が重複して露光されるように複数回の走査露光に分けて継ぎ露光を行う露光方法及び露光装置に対して適用することができる。
一方、並列する複数の光路は７カ所に限らず、例えば６カ所以下や８カ所以上とする構成であってもよい。
【０１２５】
上記実施形態において、投影領域における露光光の光量に関する情報を検出するために設けられたディテクタ４１は１つであるが、基準位置に対する位置が予め分かっているディテクタを複数設ける構成とすることも可能である。そして、この複数設けられたディテクタを用いて、各境界部５１ａ〜５１ｌにおける照度Ｗａ〜Ｗｌを同時に検出する構成とすることが可能である。この場合、各投影領域５０ａ〜５０ｇ及び境界部５１ａ〜５１ｌの照度計測や、境界部５１ａ〜５１ｌの位置検出を高速に行うことができ、作業性が向上する。
【０１２６】
上記実施形態において、キャリブレーションを行う際、ディテクタ４１によって照度検出を行い、この検出結果に基づいてキャリブレーションを行う構成であるが、キャリブレーション時に実際にテスト用感光基板に対して露光処理を行い、形成されたパターンの形状を計測し、この計測結果に基づいてキャリブレーションを行うようにしてもよい。
【０１２７】
なお、上記実施形態において、一回目の走査露光終了後、二回目の走査露光をするためのステップ移動後の感光基板Ｐの位置合わせは、マスクＭに形成されているマスク位置合わせマーク６０と、感光基板Ｐに形成されている基板位置合わせマーク７２とを用いて行われるが、キャリブレーション時において、ステップ移動距離を予め設定し、この設定した結果に基づいてステップ移動するようにいしてもよい。
【０１２８】
また、液晶デバイス（半導体デバイス）は複数の材料層を積層することにより形成されるが、例えば第２層目以降を露光処理するに際し、現象処理や各熱処理によって感光基板Ｐが変形する場合がある。この場合は、キャリブレーション時において感光基板Ｐのスケーリングなど像特性の変化分を求めて補正値（オフセット値）を算出し、この補正値に基づいてステップ移動すればよい。更に、この場合も、上述したように、ローテーション、シフトなどの各像特性の変化分に応じて、ブラインド３０や遮光板４０の位置を駆動して投影領域を設定し、継ぎ露光の制御を行うことができる。
【０１２９】
なお、上記実施形態おける光源１は一つであるが、光源１を一つではなく、各光路毎に設けたり、複数の光源を設け、ライトガイド等を用いて複数の光源（または一つ）からの光束を一つに合成し、再び各光路毎に光を分配させる構成であってもよい。この場合、光源の光量のばらつきによる悪影響を排除できるとともに、光源の一つが消えても全体の光量が低下するだけであり、露光されたデバイスが使用不能になってしまうことを防止できる。また、光源１を複数設けて光束を合成して分配する際、照射される露光光の照射量は、ＮＤフィルタなどの透過する光量を変えるフィルタを光路中に挿入することにより所望の照射量となるように調整し、各投影領域５０ａ〜５０ｇにおける露光光の照射量を制御するようにしてもよい。
【０１３０】
なお、上記実施形態では投影領域５０ａ〜５０ｇの形状は台形形状であるが、六角形や菱形、あるいは平行四辺形であっても構わない。一方、台形形状とすることにより、継ぎ露光を容易に安定して行うことができる。
【０１３１】
上記実施形態では、二回の走査露光により感光基板Ｐ上に画面を合成する構成としたが、これに限られるものではなく、例えば、三回以上の走査露光により感光基板Ｐ上に画面を合成するような構成であってもよい。
【０１３２】
なお、上記実施形態では、投影光学系ＰＬが複数（ＰＬａ〜ＰＬｇ）に分かれたものについて説明したが、図６より容易に分かるように、視野絞り２０と第１の遮光板４０とで形成される矩形のスリットを持つシングルレンズの投影光学系ＰＬを持つ露光装置や、矩形ではなく円弧スリットの露光領域を持つ露光装置に対しても適用可能で、第２の遮光板３０を露光領域に対して移動させることにより、任意の位置で継ぎが可能となる。
【０１３３】
図１６に、三回の走査露光を行ってパターンを２つの分割パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃに分割して合成した例を示す。なお、図１６に示す複数の投影領域５０は千鳥状ではなく、一列に配置された形態である。そして、パターンＰａを露光するにはブラインド３０Ｂを用いて継ぎ部８０ａが形成され、パターンＰｂを露光するにはブラインド３０Ａ及び３０Ｂを用いて継ぎ部８０ｂ及び８０ｃが形成され、パターンＰｃを露光するにはブラインド３０Ａを用いて継ぎ部８０ｄが形成される。ここで、マスクＭのパターンの周辺には、特定の形状周期を有する回路パターンとしての周期パターン８１が形成されている。そして、マスクＭとブラインド３０Ａ、３０Ｂとの位置合わせをするための位置合わせマーク６０Ａ、６０Ｂは、周期パターン８１のそれぞれの境界部に相当する位置に形成されている。このような周期パターン８１を継ぎ露光する場合において、従来では、各投影領域に応じて継ぎ部が設定されていたので継ぎ部の位置を任意に設定できず、周期パターン８１を継ぎ露光するのに困難であったが、本発明では、Ｙ方向に移動可能なブラインド３０によって継ぎ部の位置を任意に設定できるので、感光基板Ｐに形成される複数の周期パターン８１ａ〜８１ｈのそれぞれに配設される配線の本数（ピッチ）を一致させることができ、継ぎ露光を精度良く行うことができる。
【０１３４】
上記実施形態において、ブラインド３０は、その端部におけるＸ方向の幅がＹ方向に向かって漸次縮小するように斜めに形成された斜めブラインドであるが、走査することにより重複領域でのＹ方向における積算露光量をほぼ連続的に減衰させるものであればいいので、例えば、図１７に示すように、Ｘ方向の幅がＹ方向に向かって漸次縮小するように斜めに形成された複数の鋸歯状としてもよい。この場合、鋸歯部分のＹ方向における形成範囲が、重複領域のＹ方向における長さＬＫである。なお、図１７は、投影領域５０ｆに対応する照明シャッタ６が光路を遮光している状態を示している。
【０１３５】
上記実施形態において、投影領域５０ａに近接して設けられたブラインド３０Ａと、投影領域５０ｇに近接して設けられたブラインド３０Ｂとは、互いにＹ方向に対向配置しているように説明したが、図１８に示すように、Ｙ方向に移動可能な２つのブラインド３０Ｃ及びブラインド３０ＤをＸ方向に並列配置する構成としてもよい。この場合、ブラインド３０Ｃは、千鳥状に配列された投影領域５０ａ〜５０ｇのうち、−Ｘ側に配列された投影領域５０ａ、５０ｃ、５０ｅ、５０ｇに対応して設けられ、ブラインド３０Ｄは、＋Ｘ側に配列された投影領域５０ｂ、５０ｄ、５０ｆに対応して設けられている。そして、ブラインド３０Ｃ及びブラインド３０ＤのそれぞれがＹ方向に移動することにより、複数の投影領域のうち、特定の投影領域の光路を遮光しつつ、所定の投影領域の大きさ、形状を設定する。ここで、ブラインド３０Ｃ及びブラインド３０ＤのＹ方向への移動は、同期して移動する構成でもよいし、独立して移動する構成でもよい。また、この場合においても、図１８の破線で示すように、ブラインド３０Ｃ及び３０Ｄのそれぞれに対してＹ方向に対向する位置に、Ｙ方向に移動可能なブラインド３０Ｃ’及び３０Ｄ’を配置してもよい。
【０１３６】
上記実施形態においては、例えばブラインド３０Ａが投影領域３０ａに対応する光路を遮光しつつ、投影領域３０ｃの大きさ、形状を設定するといったように、１つのブラインド３０が複数の投影領域にまたがるように配置されるように説明したが、図１９に示すように、複数の投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれに対応する光路上に対して、Ｙ方向に移動可能な小型のブラインド３０をそれぞれ配置する構成としてもよい（なお、図１９では投影領域５０ｅに対応するブラインド３０Ｅのみが示されている）。そして、特定の投影領域、例えば投影領域５０ｆ及び５０ｇの光路を遮光したい場合は、この投影領域５０ｆ及び５０ｇに対応する光路の照明シャッタ６を用いて遮光すればよい。
【０１３７】
また、図２０に示すように、投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれに対応して配置されＹ方向に移動可能な小型の斜めブラインド３０Ｅと、複数の投影領域を同時に遮光可能な大型の平面視矩形状ブラインド３０Ｆとを組み合わせてもよい。ここで、ブラインド３０Ｆは感光基板Ｐの表面近傍、すなわち感光基板Ｐ及びマスクＭに対してほぼ共役な位置に配置されるようになっており、例えばＹ方向に移動することにより、投影光学系ＰＬと感光基板Ｐとの間に対して退避・配置可能となっている。
【０１３８】
図２１は、第２の遮光板としてのブラインドの他の実施形態を示す図である。図２１に示すブラインド３０Ｇは、ガラス基板に遮光のためのパターンであるクロムのドットパターンを設け遮光する部分と、透過する部分との間で連続的に透過率を変えた部材である。ブラインド３０ＧはＹ方向に移動可能となっており、光を遮光する遮光部７７と、光を所定の透過率分布で透過可能な透過部７８とを有している。遮光部７７は、ガラス基板に遮光性材料であるクロム膜を設け、透過率をほぼ０％に設定した領域である。透過部７８は、遮光性材料であるクロムのドットを密度を変化させながらガラス基板に蒸着することにより、遮光部７７との境界部から先端部に向かうに従い、透過率を０〜１００％に連続的に変化させた領域である。ここで、透過部７８におけるクロムのドットは露光装置ＥＸの解像限界以下の大きさに設定されている。
【０１３９】
このように、ブラインド３０Ｇに、光量分布調整用フィルタとしての透過部７８を設けることによっても、パターン像の重複領域での積算露光量をほぼ連続的に減衰させることができる。そして、透過部７８を、ガラス基板にクロムのドットパターンを蒸着によって形成することにより、光量分布の調整を分子レベルで精度良く行うことができるので、継ぎ露光を行うに際し、重複領域における露光量調整を精度良く行うことができる。
【０１４０】
上記各実施形態において、重複領域の露光量分布を調整するために、斜めブラインドや鋸歯状ブラインドあるいは所定の透過率分布を有する透過部７８を備えたブラインドを用いているが、ブラインドの光路方向における位置を調整することによって、重複領域の露光量分布を調整することもできる。すなわち、図２２（ａ）に示すように、ブラインド３０を、マスクＭに対して共役な位置から若干ずれた位置に配置する（デフォーカスさせる）ことにより、ブラインド３０のエッジ部を通過した露光光は拡散し、マスクＭを所定の光量分布で照射する。ここで、このときの拡散光のマスクＭ上における幅（すなわち、重複領域となるべき幅）ＬＫは、照明光学系ＩＬの開口数をＮＡとし、マスクＭ上αの位置にブラインド３０を配置した場合において、ＬＫ＝２×α×ＮＡ となる。そして、図２２（ｂ）に示すように、幅ＬＫにおける光量分布はＹ方向に連続的に減衰する光量分布を有する。このように、ブラインド３０の光路方向（Ｚ方向）における位置を調整することによっても、所望の幅ＬＫを有する重複領域を形成できる。
【０１４１】
本実施形態の露光装置ＥＸとして、投影光学系を用いることなくマスクＭと感光基板Ｐとを密接させてマスクＭのパターンを露光するプロキシミティ露光装置にも適用することができる。
【０１４２】
露光装置ＥＸの用途としては、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを露光する液晶用の露光装置に限定されることなく、例えば、半導体ウエハに回路パターンを露光する半導体製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッドを製造するための露光装置にも広く適当できる。
【０１４３】
本実施形態の露光装置ＥＸの光源は、ｇ線（４３６ｎｍ）、ｈ線（４０５ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）のみならず、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）、Ｆ2レーザ（１５７ｎｍ）などを用いることもできる。
【０１４４】
投影光学系ＰＬの倍率は等倍系のみならず縮小系および拡大系のいずれでもよい。
【０１４５】
投影光学系ＰＬとしては、エキシマレーザなどの遠紫外線を用いる場合は硝材として石英や蛍石などの遠紫外線を透過する材料を用い、Ｆ2レーザやＸ線を用いる場合は反射屈折系または屈折系の光学系にする。
【０１４６】
基板ステージＰＳＴやマスクステージＭＳＴにリニアモータを用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもいい。また、ステージは、ガイドに沿って移動するタイプでもいいし、ガイドを設けないガイドレスタイプでもよい。
【０１４７】
ステージの駆動装置として平面モ−タを用いる場合、磁石ユニット（永久磁石）と電機子ユニットのいずれか一方をステージに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットの他方をステージの移動面側（ベース）に設ければよい。
【０１４８】
基板ステージＰＳＴの移動により発生する反力は、特開平８−１６６４７５号公報に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。本発明は、このような構造を備えた露光装置においても適用可能である。
【０１４９】
マスクステージＭＳＴの移動により発生する反力は、特開平８−３３０２２４号公報に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。本発明は、このような構造を備えた露光装置においても適用可能である。
【０１５０】
以上のように、本願実施形態の露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた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、電気回路の配線接続、気圧回路の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うことが望ましい。
【０１５１】
半導体デバイスは、図２３に示すように、デバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスクを製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、前述した実施形態の露光装置によりマスクのパターンを基板に露光する基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【０１５２】
【発明の効果】
本発明によれば、視野絞り及び第１の遮光板によって設定されたパターン像に対して走査方向と直交する方向に移動可能な第２の遮光板を配置したことにより、マスクにおけるパターンの継ぎ部を任意に設定できる。したがって、感光基板に形成されるパターンの大きさを任意に設定でき、任意のデバイスを効率良く製造できる。また、視野絞りに対して第１及び第２の遮光板のそれぞれを移動可能としたことにより、感光基板に対する露光量の照明領域の大きさや形状を任意に設定できるので、継ぎ露光する際の継ぎ合わせ精度の向上や、露光量の均一化を実現できる。そして、第２の遮光板は、走査方向と直交する方向に移動可能に設けられ、照明光学系の照射領域の周辺に向かうに従いパターンの重複領域での積算露光量をほぼ連続的に減衰させる減光特性を有するので、継ぎ部における露光量を所望の値に設定でき、重複領域と重複領域以外との露光量を一致させることができる。したがって、精度良い露光処理を行うことができ、高品質のデバイスを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の露光装置の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図２】本発明の露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図３】フィルタを説明するための平面図である。
【図４】視野絞りと第１の遮光板と第２の遮光板とを説明するための模式図である。
【図５】視野絞りと第１の遮光板と第２の遮光板とを説明するための模式図である。
【図６】視野絞りと第１の遮光板と第２の遮光板とを説明するための模式図である。
【図７】第１の遮光板または第２の遮光板によって投影領域が設定される様子を説明するための図である。
【図８】投影光学系で設定される投影領域を示す図である。
【図９】マスクと投影領域との関係を示す平面図である。
【図１０】感光基板と投影領域との関係を示す平面図である。
【図１１】露光動作のシーケンスを示すフローチャート図である。
【図１２】マスク位置合わせマークと第２の遮光板とを位置合わせする様子を説明する模式図である。
【図１３】マスク位置合わせマークと基板位置合わせマークとを位置合わせする様子を説明する模式図である。
【図１４】重複領域において露光量が制御される様子を説明するための図である。
【図１５】継ぎ露光を行う際の他の実施形態を示す平面図である。
【図１６】継ぎ露光を行う際の他の実施形態を示す平面図である。
【図１７】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図１８】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図１９】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図２０】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図２１】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図２２】重複領域を設定する際の他の実施形態を示す図である。
【図２３】半導体デバイス製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【図２４】センサと位置計測とを示す図である。
【図２５】従来の継ぎ露光方法を示す図である。
【図２６】従来の継ぎ露光方法を示す図である。
【符号の説明】
２０ 視野絞り
３０ ブラインド（第２の遮光板）
４０ 遮光板（第１の遮光板）
４６，４７ 分割パターン
４８，４９ 重複領域
５０ａ〜５０ｇ 投影領域（照明領域）
５２ａ〜５２ｆ 重複領域（継ぎ部）
６０Ａ，６０Ｂ マスク位置合わせマーク
６２，６３ 分割パターン
６４ 重複領域（継ぎ部）
７２ 基板位置合わせマーク
ＣＯＮＴ 制御装置
ＥＬ 露光光（光ビーム）
ＥＸ 露光装置
ＩＬ 照明光学系
ＩＭａ〜ＩＭｇ 照明系モジュール
Ｍ マスク
ＭＳＴ マスクステージ
Ｌｘ パターン像の走査方向の幅
Ｌｙ パターン像の走査方向と直交する方向の幅
Ｐ 感光基板、ガラス基板
ＰＬ（ＰＬａ〜ＰＬｇ） 投影光学系
ＰＳＴ 基板ステージ
Ｘ 走査方向
Ｙ 非走査方向（走査方向と直交する方向）
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスクと感光基板とを同期移動してマスクのパターンを感光基板に露光する走査型の露光装置及び露光方法に関し、特に、感光基板上で隣り合うパターンの一部を重複して露光する露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示デバイスや半導体デバイスは、マスク上に形成されたパターンを感光基板上に転写する、いわゆるフォトリソグラフィの手法により製造される。このフォトリソグラフィ工程で使用される露光装置は、感光基板を載置して２次元移動する基板ステージとパターンを有するマスクを載置して２次元移動するマスクステージとを有し、マスク上に形成されたパターンをマスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながら投影光学系を介して感光基板に転写するものである。そして、露光装置としては、感光基板上にマスクのパターン全体を同時に転写する一括型露光装置と、マスクステージと基板ステージとを同期走査しつつマスクのパターンを連続的に感光基板上に転写する走査型露光装置との２種類が主に知られている。このうち、液晶表示デバイスを製造する際には、表示領域の大型化の要求から走査型露光装置が主に用いられている。
【０００３】
走査型露光装置には、複数の投影光学系を、隣り合う投影領域が走査方向で所定量変位するように、且つ隣り合う投影領域の端部どうしが走査方向と直交する方向に重複するように配置した、いわゆるマルチレンズ方式の走査型露光装置（マルチレンズスキャン型露光装置）がある。マルチレンズ方式の走査型露光装置は、良好な結像特性を維持しつつ、装置を大型化せずに大きな露光領域を得ることができる。上記走査型露光装置における各投影光学系の視野絞りは、例えば台形形状で、走査方向の視野絞りの開口幅の合計は常に等しくなるように設定されている。そのため、隣り合う投影光学系の継ぎ部が重複して露光されるので、上記走査型露光装置は、投影光学系の光学収差や露光照度が滑らかに変化するという利点を有している。
【０００４】
そして、走査型露光装置においては、マスクと感光基板とを同期移動して走査露光を行った後に、これらマスクと感光基板とを走査方向と直交する方向にステップ移動し、複数回の走査露光を行ってパターンの一部を重複させて露光し、これらパターンを継ぎ合わせて合成することにより、大きな表示領域を有する液晶表示デバイスを製造している。
【０００５】
走査露光とステップ移動とを繰り返すことにより感光基板上でパターン合成を行う方法としては、例えば、マスクに複数の分割パターンを形成しておき、これら分割パターンを感光基板上で継ぎ合わせる方法や、マスクのパターン像を複数の投影領域に分割し、これら分割した投影領域を感光基板上で継ぎ合わせる方法などがある。前者の方法は、例えば図２５に示すように、マスクＭに３つの分割パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃを形成しておき、これら各分割パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃを感光基板Ｐに順次露光し、感光基板Ｐ上で継ぎ合わせる方法である。
【０００６】
一方、後者の方法は、例えば図２６に示すように、マスクＭに形成されているパターンに対する露光光の照射領域を走査露光毎に変更し、これら照射領域に対応する投影領域で感光基板Ｐ上に順次走査露光し、パターン合成を行うものである。ここで、投影光学系は５つ設けられ、図２６（ａ）に示すように、それぞれの投影領域１００ａ〜１００ｅは台形形状に設定されており、走査方向（Ｘ方向）の積算露光量が常に等しくなるように、それぞれの端部をＹ方向に重ね合わせるように配置され、Ｘ方向の投影領域の幅の総計が等しくなるように設定されている。そして、感光基板Ｐにパターンを露光する際には、複数の投影領域１００ａ〜１００ｅのうち、所定の投影領域に対応する光路をシャッタで遮光してマスクＭの所定の領域のみが露光光で照射されるようにし、複数回の走査露光において投影領域の端部どうしが重複するように露光する。具体的には、図２６（ｂ）に示すように、一回目の走査露光における投影領域１００ｄの−Ｙ側の端部ａ１と、二回目の走査露光における投影領域１００ｂの＋Ｙ側の端部ａ２とが重複するように露光される。同様に、二回目の走査露光における投影領域１００ｃの−Ｙ側の端部ａ３と、三回目の走査露光における投影領域１００ｂの＋Ｙ側の端部ａ４とが重複するように露光される。このとき、一回目の走査露光においては投影領域１００ｅが遮光され、二回目の走査露光においては投影領域１００ａ、１００ｄ、１００ｅが遮光され、三回目の走査露光においては投影領域１００ａが遮光される。
【０００７】
ここで、一回目の走査露光によって感光基板Ｐ上に形成される分割パターンのＹ方向の長さＬ１２は、投影領域１００ａの短辺の＋Ｙ方向端点と投影領域１００ｄの長辺の−Ｙ方向端点との間のＹ方向における距離である。二回目の走査露光によって感光基板Ｐ上に形成される分割パターンのＹ方向の長さＬ１３は、投影領域１００ｂの長辺の＋Ｙ方向端点と投影領域１００ｃの長辺の−Ｙ方向端点との間のＹ方向における距離である。三回目の走査露光によって感光基板Ｐ上に形成される分割パターンのＹ方向の長さＬ１４は、投影領域１００ｂの長辺の＋Ｙ方向端点と投影領域１００ｅの短辺の−Ｙ方向端点との間のＹ方向における距離である。このように、それぞれの分割パターンのサイズ（Ｙ方向の長さＬ１２、Ｌ１３、Ｌ１４）は、台形形状の投影領域の長辺及び短辺のサイズに基づくものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の走査型露光方法及び走査型露光装置には、以下のような問題が存在する。
図２５に示した方法では、マスクＭ上に複数の独立した分割パターンを形成するため、マスクＭ上におけるパターン構成に制約がある。更に、分割パターン毎に走査露光を行うため、走査露光回数が増加し、スループットが低下する。
【０００９】
また、図２６に示した方法では、複数回の走査露光によってパターン合成を行う際、上述したように、それぞれの分割パターンのサイズ（Ｙ方向の長さＬ１２、Ｌ１３、Ｌ１４）は、台形形状の投影領域の長辺及び短辺のサイズに基づくものである。すなわち、図２６に示した方法では、感光基板Ｐ上に形成されるパターンの大きさは投影領域の大きさ、ひいては視野絞りの大きさ（形状）によって限定されてしまう。更に、分割パターンの継ぎ合わせは、台形形状の投影領域の端部のみにおいて行われるので、パターンの分割位置も限定される。このように、従来の方法では、パターンの分割位置や、感光基板Ｐ上に形成されるパターンの大きさが限定されてしまい、任意のデバイス作成が困難となる。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、分割パターンの一部を重複させつつ感光基板上で継ぎ合わせて露光する際、感光基板に形成されるパターンの大きさを任意に設定できるとともに、マスク上におけるパターンの分割位置を任意に設定でき、効率良いデバイス製造を実現できる露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため本発明は、実施の形態に示す図１〜図２４に対応付けした以下の構成を採用している。
本発明の露光装置（ＥＸ）は、マスク（Ｍ）を光ビーム（ＥＬ）で照射する照明光学系（ＩＬ）と、マスク（Ｍ）を載置するマスクステージ（ＭＳＴ）と、マスク（Ｍ）のパターン（４４，４５ａ，４５ｂ，４６，４７）を露光するための感光基板（Ｐ）を載置する基板ステージ（ＰＳＴ）とを有し、光ビーム（ＥＬ）に対してマスク（Ｍ）と感光基板（Ｐ）とを同期移動して走査露光し、マスク（Ｍ）のパターン像（５０ａ〜５０ｇ，６２，６３）の一部が重複して露光されるように複数回の走査露光に分けて感光基板（Ｐ）にパターンの継ぎ露光を行う露光装置において、感光基板（Ｐ）上に照明されるパターン像（５０ａ〜５０ｇ）の走査方向（Ｘ）の幅（Ｌｘ）を設定する視野絞り（２０）と、パターン像（５０ａ〜５０ｇ）の走査方向と直交する方向（Ｙ）の幅（Ｌｙ）を設定する第１の遮光板（４０）と、走査方向と直交する方向（Ｙ）に移動可能で且つパターン像の重複する領域（４８，４９，６４）を設定するとともに、照射する領域の周辺に向かうに従い重複して露光される領域（４８，４９，６６）での積算露光量をほぼ連続的に減衰させる第２の遮光板（３０）とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、視野絞り及び第１の遮光板によって、感光基板上におけるパターン像の走査方向及び走査方向と直交する方向の幅を設定し、この設定されたパターン像を感光基板上で継ぎ合わせる際、第２の遮光板を光路上に配置し、走査方向と直交する方向に移動することにより、第２の遮光板によってマスクに対する光ビームの照射する領域（照明光学系の照射領域）を任意に設定できる。したがって、パターンの継ぎ部分、すなわち、マスクのパターンの分割位置を任意に設定できるので、感光基板に形成されるパターンの大きさを任意に設定できる。また、第２の遮光板は走査方向と直交する方向に移動可能に設けられ、照射する領域（照明光学系の照射領域）の周辺に向かうに従いパターンの重複領域での積算露光量をほぼ連続的に減衰させる減光特性を有するので、重複領域における露光量を所望の値に設定でき、重複領域と重複領域以外との露光量を一致させることができる。したがって、精度良い露光処理を行うことができる。また、視野絞りに対して第２の遮光板を移動することにより、感光基板に対する光ビームの照明領域（投影光学系を備えた露光装置の場合は投影領域）の大きさや形状を任意に設定できるので、継ぎ露光する際の継ぎ合わせ精度の向上や、露光量の均一化を実現できる。
【００１３】
本発明の露光方法は、マスク（Ｍ）を光ビーム（ＥＬ）で照射するとともに、光ビーム（ＥＬ）に対してマスク（Ｍ）と感光基板（Ｐ）とを同期して走査露光し、マスク（Ｍ）のパターン像（５０ａ〜５０ｇ，６２，６３）の一部が重複して露光されるように複数回の走査露光に分けて感光基板（Ｐ）にパターン合成を行う継ぎ露光方法において、感光基板（Ｐ）上に照明されるパターン像（５０ａ〜５０ｇ）の走査方向（Ｘ）の幅（Ｌｘ）を視野絞り（２０）により設定し、パターン像（５０ａ〜５０ｇ）の走査方向と直交する方向（Ｙ）の幅（Ｌｙ）を視野絞り（２０）とは異なる第１の遮光板（４０）により設定し、照射する領域の周辺に向かうに従い重複領域（４８，４９，６４）の照射光量をほぼ連続的に減衰させるとともに、パターン像（５０ａ〜５０ｇ，６２，６３）の走査方向と直交する方向（Ｙ）に移動可能に設けられた第２の遮光板（３０）を、継ぎ露光を行う領域（４８，４９，６４）に合わせて設定することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、視野絞り及び第１の遮光板によって、感光基板上におけるパターン像の走査方向及び走査方向と直交する方向の幅を設定できる。そして、この設定されたパターン像を感光基板上で継ぎ合わせる際、継ぎ露光を行う領域に合わせて第２の遮光板を設定することにより、マスクに対して光ビームを照射する領域（照明光学系の照射領域）を任意に設定できるので、パターンの継ぎ部分、すなわち、マスクのパターンの分割位置を任意に設定できる。したがって、感光基板に形成されるパターンの大きさを任意に設定でき、大きなパターンを形成できる。そして、第２の遮光板は、パターンの重複領域での照射光量をほぼ連続的に減衰させる減光特性を有するので、重複領域における露光量を所望の値に設定できる。したがって、重複領域と重複領域以外とのそれぞれの露光量を一致させることができ、精度良い露光処理を行うことができる。
【００１５】
本発明のデバイス製造方法は、マスク（Ｍ）を光ビーム（ＥＬ）で照射するとともに、光ビーム（ＥＬ）に対してマスク（Ｍ）とガラス基板（Ｐ）とを同期移動して走査露光する露光装置（ＥＸ）を用い、マスク（Ｍ）のパターンの一部を継ぎ合わせて合成して、マスク（Ｍ）の連続したパターン領域（４６，４７）よりも大きい液晶デバイスを製造するデバイス製造方法において、ガラス基板（Ｐ）にマスク（Ｍ）のパターンの配置及び継ぎ合わせを行うパターンの継ぎ合わせ位置の情報をレシピとして露光装置（ＥＸ）に設定し、レシピに応じて、露光するマスク（Ｍ）のパターンに合わせて露光光（ＥＬ）を照射するための照射領域を設定するとともに、照射領域の一辺に位置する継ぎ合わせ位置に設けられたマスク（Ｍ）のパターン（４８）に対して、継ぎ合わせ露光するための遮光板（３０）を位置合わせして露光し、露光の後に、ガラス基板（Ｐ）を、走査露光する方向と直交する方向（Ｙ）に移動させ、ガラス基板（Ｐ）に対して露光された領域と一部重複する位置に、露光するマスク（Ｍ）のパターンに合わせて露光光を照射するための照射領域を設定するとともに、照射領域の一辺に位置する継ぎ合わせ位置に設けられたマスク（Ｍ）のパターン（４９）に対して、継ぎ合わせ露光するための遮光板（３０）を位置合わせして露光することを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、パターンどうしを継ぎ合わせて露光する際、マスクのパターンの継ぎ合わせ位置（分割位置）の情報を予めレシピとして露光装置に設定し、このレシピに応じて、継ぎ合わせ露光するための第１の走査露光時に、前記継ぎ合わせ位置に遮光板を位置合わせして露光し、第１の走査露光後、ガラス基板を走査方向と直交する方向にステップ移動し、第２の走査露光時に、継ぎ合わせ位置に遮光板を位置合わせして露光することにより、第１の走査露光時及び第２の走査露光時における遮光板の位置をそれぞれ調整するだけで、マスクのパターンを分割してガラス基板上で継ぎ合わせることができる。このように、遮光板の位置を調整するだけで継ぎ合わせ位置を設定することができるので、継ぎ合わせ精度は向上し、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の露光装置の一実施形態を示す概略斜視図、図２は露光装置の概略構成図である。
【００１８】
図１及び図２において、露光装置ＥＸは、マスクＭを載置するマスクステージＭＳＴと、マスクステージＭＳＴに載置されているマスクＭを露光光（光ビーム）ＥＬで照射する照明光学系ＩＬと、マスクＭに形成されているパターンを露光するための感光基板Ｐを載置する基板ステージＰＳＴと、照明光学系ＩＬにより露光光で照射されたマスクＭのパターン像を基板ステージＰＳＴに投影露光する投影光学系ＰＬとを備えている。照明光学系ＩＬは複数（本実施形態では７つ）の照明系モジュールＩＭ（ＩＭａ〜ＩＭｇ）を有している。また、投影光学系ＰＬも、照明系モジュールＩＭの数に対応して複数（本実施形態では７つ）の投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇを有している。投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれは、照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれに対応して配置されている。感光基板Ｐはガラスプレート（ガラス基板）に感光剤（フォトレジスト）を塗布したものである。
【００１９】
露光装置ＥＸは、露光光ＥＬに対してマスクＭと感光基板Ｐとを同期移動して走査露光する走査型露光装置であり、以下の説明において、投影光学系ＰＬの光軸方向をＺ方向とし、Ｚ方向に垂直な方向でマスクＭ及び感光基板Ｐの同期移動方向（走査方向）をＸ方向とし、Ｚ方向及びＸ方向（走査方向）と直交する方向（非走査方向）をＹ方向とする。
【００２０】
そして、露光装置ＥＸは、後で詳述するように、投影光学系ＰＬに設けられ、感光基板Ｐ上に照明されるマスクＭのパターン像の走査方向（Ｘ方向）の幅を設定する視野絞り２０と、投影光学系ＰＬのうち視野絞り２０とほぼ同じ位置に設けられ、感光基板Ｐ上に照明されるマスクＭのパターン像の非走査方向（Ｙ方向）の幅を設定する遮光板（第１の遮光板）４０と、照明光学系ＩＬに設けられ、非走査方向（Ｙ方向）に移動可能に設けられたブラインド（第２の遮光板）３０とを備えている。
【００２１】
図２に示すように、照明光学系ＩＬは、超高圧水銀ランプ等からなる光源１と、光源１から射出された光束を集光する楕円鏡１ａと、この楕円鏡１ａによって集光された光束のうち露光に必要な波長の光束を反射し、その他の波長の光束を透過させるダイクロイックミラー２と、ダイクロイックミラー２で反射した光束のうち更に露光に必要な波長（通常は、ｇ、ｈ、ｉ線のうち少なくとも１つの帯域）のみを通過させる波長選択フィルタ３と、波長選択フィルタ３からの光束を複数本（本実施形態では７本）に分岐して、反射ミラー５を介して各照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇに入射させるライトガイド４とを備えている。
【００２２】
照明系モジュールＩＭは複数（本実施形態ではＩＭａ〜ＩＭｇの７つ）配置されており（但し、図２においては、便宜上照明系モジュールＩＭｇに対応するもののみ示している）、照明光学系ＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれは、Ｘ方向とＹ方向とに一定の間隔を持って配置されている。そして、これら複数の照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれから射出した露光光ＥＬは、マスクＭ上の異なる小領域（照明光学系の照射領域）をそれぞれ照明する。
【００２３】
照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれは、照明シャッタ６と、リレーレンズ７と、オプティカルインテグレータとしてのフライアイレンズ８と、コンデンサレンズ９とを備えている。照明シャッタ６は、ライトガイド４の光路下流側に、光路に対して進退自在に配置されている。照明シャッタ６は、光路を遮蔽したときにこの光路からの光束を遮光して、光路を解放したときに光束への遮光を解除する。照明シャッタ６には、この照明シャッタ６を光束の光路に対して進退移動させるシャッタ駆動部６ａが接続されている。シャッタ駆動部６ａは制御装置ＣＯＮＴによって制御される。
【００２４】
また、照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇのそれぞれには光量調整機構１０が設けられている。この光量調整機構１０は、光路毎に光束の照度を設定することによって各光路の露光量を調整するものであって、ハーフミラー１１と、ディテクタ１２と、フィルタ１３と、フィルタ駆動部１４とを備えている。ハーフミラー１１は、フィルタ１３とリレーレンズ７との間の光路中に配置され、フィルタ１３を透過した光束の一部をディテクタ１２へ入射させる。それぞれのディテクタ１２は、常時、入射した光束の照度を独立して検出し、検出した照度信号を制御装置ＣＯＮＴへ出力する。
【００２５】
図３に示すように、フィルタ１３は、ガラス板１３ａ上にＣｒ等ですだれ状にパターンニングされたものであって、透過率がＹ方向に沿ってある範囲で線形に漸次変化するように形成されており、各光路中の照明シャッタ６とハーフミラー１１との間に配置されている。
【００２６】
これらハーフミラー１１、ディテクタ１２及びフィルタ１３は、複数の光路毎にそれぞれ配設されている。フィルタ駆動部１４は、制御装置ＣＯＮＴの指示に基づいてフィルタ１３をＹ方向に沿って移動する。そして、フィルタ１３をフィルタ駆動部１４によって移動することにより、各光路毎の光量が調整される。
【００２７】
光量調整機構１０を透過した光束はリレーレンズ７を介してフライアイレンズ８に達する。フライアイレンズ８は射出面側に二次光源を形成し、コンデンサレンズ９を介してマスクＭの照射領域を均一な照度で照射することができる。そして、コンデンサレンズ９を通過した露光光ＥＬは、照明系モジュールのうち、直角プリズム１６と、レンズ系１７と、凹面鏡１８とを備えた反射屈折型光学系１５を通過した後、マスクＭを所定の照射領域で照明する。マスクＭは、照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇを透過した各露光光ＥＬによって異なる照射領域でそれぞれ照明される。ここで、コンデンサレンズ９と反射屈折型光学系１５との間には、ブラインド駆動部３１によって非走査方向（Ｙ方向）に移動可能に設けられたブラインド（第２の遮光板）３０が配置されている。ブラインドＢについては後述する。
【００２８】
マスクＭを支持するマスクステージＭＳＴは、一次元の走査露光を行うべくＸ方向に長いストロークと、走査方向と直交するＹ方向に所定距離のストロークとを有している。図２に示すように、マスクステージＭＳＴは、このマスクステージＭＳＴをＸＹ方向に移動するマスクステージ駆動部ＭＳＴＤを備えている。マスクステージ駆動部ＭＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴによって制御される。
【００２９】
図１に示すように、マスクステージＭＳＴ上のＸ方向及びＹ方向のそれぞれの端縁には、直交する方向に移動鏡３２ａ、３２ｂがそれぞれ設置されている。移動鏡３２ａには、レーザー干渉計３３ａが対向して配置されている。また、移動鏡３２ｂには、レーザー干渉計３３ｂが対向して配置されている。これらレーザー干渉計３３ａ、３３ｂのそれぞれは、移動鏡３２ａ、３２ｂのそれぞれにレーザー光を射出しこれら移動鏡３２ａ、３２ｂとの間の距離を計測することにより、マスクステージＭＳＴのＸ方向及びＹ方向の位置、すなわち、マスクＭの位置を高分解能、高精度に検出可能となっている。レーザー干渉計３３ａ、３３ｂの検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、レーザー干渉計３３ａ、３３ｂの出力からマスクステージＭＳＴの位置をモニタし、マスクステージ駆動部ＭＳＴＤを制御することでマスクステージＭＳＴを所望の位置へ移動する。
【００３０】
マスクＭを透過した露光光ＥＬは、投影光学系ＰＬ（ＰＬａ〜ＰＬｇ）にそれぞれ入射する。この投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇは、マスクＭの照射範囲に存在するパターン像を感光基板Ｐに結像させ、感光基板Ｐの特定領域にパターン像を投影露光するものであって、各照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇに対応して配置されている。
【００３１】
図１に示すように、複数の投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのうち、投影光学系ＰＬａ、ＰＬｃ、ＰＬｅ、ＰＬｇと投影光学系ＰＬｂ、ＰＬｄ、ＰＬｆとが２列に千鳥状に配列されている。すなわち、千鳥状に配置されている各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇは、隣合う投影光学系どうし（例えば投影光学系ＰＬａとＰＬｂ、ＰＬｂとＰＬｃ）をＸ方向に所定量変位させて配置されている。これら各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇは照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇから射出しマスクＭを透過した複数の露光光ＥＬを透過させ、基板ステージＰＳＴに載置されている感光基板ＰにマスクＭのパターン像を投影する。すなわち、各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇを透過した露光光ＥＬは、感光基板Ｐ上の異なる投影領域（照明領域）にマスクＭの照射領域に対応したパターン像を所定の結像特性で結像する。
【００３２】
図２に示すように、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれは、像シフト機構１９と、２組の反射屈折型光学系２１、２２と、視野絞り２０と、倍率調整機構２３とを備えている。像シフト機構１９は、例えば、２枚の平行平面板ガラスがそれぞれＹ軸周りもしくはＸ軸周りに回転することで、マスクＭのパターン像をＸ方向もしくはＹ方向にシフトさせる。マスクＭを透過した露光光ＥＬは像シフト機構２３を透過した後、１組目の反射屈折型光学系２１に入射する。
【００３３】
反射屈折型光学系２１は、マスクＭのパターンの中間像を形成するものであって、直角プリズム２４とレンズ系２５と凹面鏡２６とを備えている。直角プリズム２４はＺ軸周りに回転自在となっており、マスクＭのパターン像を回転可能となっている。
【００３４】
この中間像位置には、視野絞り２０が配置されている。視野絞り２０は、感光基板Ｐ上での投影領域を設定するものであって、特に、感光基板Ｐ上におけるパターン像の走査方向（Ｘ方向）の幅を設定する。視野絞り２０を透過した光束は、２組目の反射屈折型光学系２２に入射する。反射屈折型光学系２２は、反射屈折型光学系２１と同様に、直角プリズム２７とレンズ系２８と凹面鏡２９とを備えている。直角プリズム２７もＺ軸周りに回転自在となっており、マスクＭのパターン像を回転可能となっている。
【００３５】
反射屈折型光学系２２から射出した露光光ＥＬは、倍率調整機構２３を通過し、感光基板Ｐ上にマスクＭのパターン像を正立等倍で結像する。倍率調整機構２３は、例えば、平凸レンズ、両凸レンズ、平凸レンズの３枚のレンズから構成され、平凸レンズと平凹レンズとの間に位置する両凸レンズをＺ方向に移動させることにより、マスクＭのパターン像の倍率を変化させる。
【００３６】
感光基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴは基板ホルダＰＨを有しており、この基板ホルダＰＨを介して感光基板Ｐを保持する。基板ステージＰＳＴは、マスクステージＭＳＴと同様に、一次元の走査露光を行うべくＸ方向に長いストロークと、走査方向と直交するＹ方向にステップ移動するための長いストロークとを有しており、この基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動する基板ステージ駆動部ＰＳＴＤを備えている。基板ステージ駆動部ＰＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴによって制御される。更に、基板ステージＰＳＴはＺ方向にも移動可能となっている。
【００３７】
また、基板ステージＰＳＴは、マスクＭのパターン面と感光基板Ｐの露光面のＺ方向の位置を検出する検出装置（不図示）を備えており、マスクＭのパターン面と感光基板Ｐの露光面とが常に所定の間隔になるように位置制御される。この検出装置は、例えば、斜入射方式の焦点検出系の１つである多点フォーカス位置検出系によって構成され、この検出値、すなわち感光基板ＰのＺ方向の位置情報は制御装置ＣＯＮＴに出力される。
【００３８】
図１に示すように、基板ステージＰＳＴ上のＸ方向及びＹ方向のそれぞれの端縁には、直交する方向に移動鏡３４ａ、３４ｂがそれぞれ設置されている。移動鏡３４ａには、レーザー干渉計３５ａが対向して配置されている。また、移動鏡３４ｂには、レーザー干渉計３５ｂが対向して配置されている。これらレーザー干渉計３５ａ、３５ｂのそれぞれは、移動鏡３４ａ、３４ｂにレーザー光を射出してこれら移動鏡３４ａ、３４ｂとの間の距離を計測することにより、基板ステージＰＳＴのＸ方向及びＹ方向の位置、すなわち、感光基板Ｐの位置を高分解能、高精度に検出可能となっている。レーザー干渉計３５ａ、３５ｂの検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、レーザー干渉計３５ａ、３５ｂ、及び前記検出装置（多点フォーカス位置検出系）の出力から基板ステージＰＳＴの位置をモニターし、基板ステージ駆動部ＰＳＴＤを制御することで基板ステージＰＳＴを所望の位置へ移動可能となっている。
【００３９】
マスクステージ駆動部ＭＳＴＤ及び基板ステージ駆動部ＰＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴによってそれぞれ独立して制御され、マスクステージＭＳＴ及び基板ステージＰＳＴは、マスクステージ駆動部ＭＳＴＤ及び基板ステージ駆動部ＰＳＴＤのそれぞれの駆動のもとで、それぞれ独立して移動可能となっている。そして、制御装置ＣＯＮＴは、マスクステージＭＳＴ及び基板ステージＰＳＴの位置をモニターしながら、両駆動部ＰＳＴＤ、ＭＳＴＤを制御することにより、マスクＭと感光基板Ｐとを投影光学系ＰＬに対して、任意の走査速度（同期移動速度）でＸ方向に同期移動するようになっている。
【００４０】
ここで、マスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭと、基板ステージＰＳＴに支持されている感光基板Ｐとは、投影光学系ＰＬを介して共役な位置関係に配置される。
【００４１】
次に、視野絞り２０、遮光板（第１の遮光板）４０及びブラインド（第２の遮光板）３０について、図４及び図５を参照しながら説明する。図４及び図５は、視野絞り２０、遮光板４０、ブラインド３０のそれぞれと、投影光学系ＰＬ、マスクＭ、感光基板Ｐのそれぞれとの位置関係を示した模式図である。
図４には、投影光学系ＰＬｇが代表して示されており、視野絞り２０は、投影光学系ＰＬ（ＰＬｇ）に配置されており、スリット状の開口を有している。この視野絞り２０は、感光基板Ｐ上における投影領域（照明領域）５０（５０ｇ）の形状を設定するものであって、特に、パターン像としての投影領域５０の走査方向（Ｘ方向）の幅Ｌｘを設定するものである。視野絞り２０は、投影光学系ＰＬのうち、マスクＭと感光基板Ｐとに対してほぼ共役な位置関係に配置されている。
【００４２】
遮光板（第１の遮光板）４０も、感光基板Ｐ上における投影領域の形状を設定するものであって、特に、パターン像としての投影領域５０の非走査方向（Ｙ方向）の幅Ｌｙを設定するものである。遮光板４０も投影光学系ＰＬｇに設けられ、視野絞り２０と重なり合うように配置されており、視野絞り２０と遮光板４０とによって形成される開口Ｋによって、感光基板Ｐ上における投影領域５０ｇのそれぞれの大きさ及び形状が設定される。本実施形態において、視野絞り２０及び遮光板４０によって形成される投影領域５０ｇは、平面視台形形状に設定される。ここで、視野絞り２０に重なり合うように配置されている遮光板４０も、投影光学系ＰＬのうち、マスクＭと感光基板Ｐとに対してほぼ共役な位置関係に配置されている。
【００４３】
なお、遮光板４０に対して感光基板Ｐを相対的に移動させればよく、遮光板４０は固定であっても移動できるものであってもよい。より自由度を持たせるためには、図４、図５に示すように移動させてもよい。
【００４４】
遮光板４０には遮光板用駆動機構（不図示）が設けられており、遮光板４０は、遮光板用駆動機構の駆動のもとで、非走査方向（Ｙ方向）に移動可能となっている。そして、遮光板４０をＹ方向に移動することにより、例えば投影領域５０ｇのＹ方向の幅Ｌｙが任意に設定可能となっており、これにより投影領域５０ａ〜５０ｇを合わせた大きさが任意に設定される。ここで、投影光学系ＰＬｇに設けられている遮光板４０は独立して移動可能となっており、遮光板４０のそれぞれのＹ方向における位置をそれぞれ設定することにより、投影領域５０の大きさ、形状は設定可能となっている。
【００４５】
なお、遮光板４０としては投影領域５０ａ〜５０ｇに対して大きな遮光板を２枚設けるようにしてもよい。それは例えば図２０の符号３０Ｆのような形状でもよい。位置は感光基板ＰやマスクＭ又はブラインド３０近傍に設けてもよい。
【００４６】
ブラインド（第２の遮光板）３０は、図２などに示したように、照明光学系ＩＬ（照明系モジュールＩＭ）に配置されており、ブラインド駆動部３１によって非走査方向（Ｙ方向）に移動可能に設けられている。ブラインド駆動部３１の駆動は制御装置ＣＯＮＴによって制御され、ブラインド３０は制御装置ＣＯＮＴの基で移動する。本実施形態において、ブラインド３０は、図１に示すように、照明系モジュールＩＭａ及び投影光学系ＰＬａに対応する光路に近接する位置に設けられているブラインド３０Ａと、照明系モジュールＩＭｇ及び投影光学系ＰＬｇに対応する光路に近接する位置に設けられているブラインド３０Ｂとの２つである。そして、ブラインド３０は、図５に示すように、Ｙ方向に移動することによって、視野絞り２０と遮光板４０とで形成される開口Ｋの一部を遮光し（なお、図５では、見やすいように開口Ｋのみが図示されており、視野絞り２０及び遮光板４０は図示されていない）、投影領域５０の大きさ及び形状を任意に設定する。
【００４７】
ブラインド３０は、その先端部（開口Ｋに相当する部分）におけるＸ方向の幅がＹ方向に向かって漸次縮小するように斜めに形成された斜めブラインドである。そして、この斜め部分によって露光光ＥＬを遮光することにより、投影領域５０の形状が設定される。本実施形態において、視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とによって形成される投影領域（照明領域）５０は、台形形状（平行四辺形形状）に設定される。
【００４８】
そして、ブラインド３０は、照明光学系ＩＬのうち、マスクＭと感光基板Ｐとに対してほぼ共役な位置関係に配置されている。すなわち、本実施形態において、視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とは、投影光学系ＰＬを介して共役な位置関係に配置されているマスクＭと感光基板Ｐとに対して、ほぼ共役な位置関係に配置されている。
【００４９】
ここで、視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とは、マスクＭと感光基板Ｐとに対して、共役な位置関係に配置されていればよく、したがって、例えば図６に示すように、遮光板（第１の遮光板）４０をブラインドＢに近接して配置してもよい。あるいは、ブラインド３０を投影光学系ＰＬ内において視野絞り２０に近接して配置してもよい。あるいは、これら各部材２０，３０，４０をマスクＭ又は感光基板Ｐに近接する位置に配置してもよい。すなわち、視野絞り２０、遮光板４０、ブラインド３０のそれぞれは、マスクＭと感光基板Ｐとに対して共役な位置（図２の符号Ａ、Ｂ参照）であれば、露光光ＥＬの光路上のいずれの位置に配置してもよい。また、ブラインド３０は、共役面に対してデフォーカスした位置に配置しても光量和は一定になるので、フォーカス方向にずれた位置でも構わない。
【００５０】
なお、遮光板４０はＹ方向に移動することによって投影領域５０のＹ方向の幅Ｌｙを設定するが、Ｚ軸回りに回転移動可能に設け、遮光板４０をＺ軸回りに回転することにより、図７に示すように、投影領域５０の形状を変更することができる。同様に、ブラインド３０をＺ軸回りに回転することによっても、投影領域５０の形状を変更可能である。
【００５１】
図８は、感光基板Ｐ上での投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇの投影領域５０ａ〜５０ｇの平面図である。各投影領域５０ａ〜５０ｇは、視野絞り２０及び遮光板４０によって所定の形状（本実施形態では台形形状）に設定される。投影領域５０ａ、５０ｃ、５０ｅ、５０ｇと、投影領域５０ｂ、５０ｄ、５０ｆとは、Ｘ方向に対向して配置されている。さらに、投影領域５０ａ〜５０ｇは、隣り合う投影領域の端部（境界部）どうし（５１ａと５１ｂ、５１ｃと５１ｄ、５１ｅと５１ｆ、５１ｇと５１ｈ、５１ｉと５１ｊ、５１ｋと５１ｌ）が二点鎖線で示すように、Ｙ方向に重なり合うように並列配置され、重複領域（継ぎ部）５２ａ〜５２ｆを形成する。そして、投影領域５０ａ〜５０ｇの境界部どうしをＹ方向に重なり合うように並列配置することにより、Ｘ方向の投影領域の幅の総計がほぼ等しくなるように設定されている。こうすることにより、Ｘ方向に走査露光したときの露光量が等しくなるようになっている。
【００５２】
このように、各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇによる投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれが重なり合う重複領域（継ぎ部）５２ａ〜５２ｆを設けることにより、継ぎ部５２ａ〜５２ｆにおける光学収差の変化や照度変化を滑らかにすることができる。ここで、継ぎ部５２ａ〜５２ｆのＹ方向における位置や幅は、遮光板４０を移動することによって任意に設定可能である。
【００５３】
また、図８の破線で示すように、２つのブラインド３０のうち、一方のブラインド３０Ａは±Ｙ方向に移動してマスクＭに対する照射領域を設定することによって＋Ｙ側の投影領域５０ａの大きさ、形状を設定可能であり、もう一方のブラインドの３０Ｂも±Ｙ方向に移動してマスクＭに対する照射領域を設定することによって−Ｙ側の投影領域５０ｇの大きさ、形状を設定可能である。更に、一方のブラインド３０Ａは、投影領域５０ａに対応する光路を遮光するとともに投影領域５０ｃの大きさ、形状を設定可能であり、もう一方のブラインド３０Ｂは、投影領域５０ｇに対応する光路を遮光するとともに、投影領域５０ｅの大きさ、形状を設定可能である。このように、ブラインド３０Ａ、３０ＢのそれぞれをＹ方向に移動することにより、複数の投影領域のうち、特定の投影領域に対応する光路を遮光可能であるとともに、所定の投影領域の大きさ、形状を任意に設定可能である
【００５４】
また、ブラインド３０は、移動することによって、投影領域の境界部５１ａ、５１ｄ、５１ｅ、５１ｈ、５１ｉ、５１ｌのそれぞれの大きさを設定可能である。そして、ブラインド３０は、非走査方向（Ｙ方向）に移動して投影領域の境界部の大きさ、形状を設定することにより、投影領域（パターン像）の重複領域５２ａ〜５２ｆを設定可能となっている。そして、ブラインド３０はその先端部（開口Ｋに相当する部分）におけるＸ方向の幅がＹ方向に向かって漸次縮小するように斜めに形成されているため、投影領域の境界部のそれぞれに対応する光路の一部を遮光することにより、投影領域の周辺に向かうに従い重複領域での積算露光量をほぼ連続的に減衰可能となっている。
【００５５】
ここで、図８において、投影領域の境界部５１ａ、５１ｅ、５１ｉの平面視における傾斜角度と、ブラインド３０Ａの先端部における傾斜角度とは一致するように設定されており、同様に、投影領域の境界部５１ｄ、５１ｈ、５１ｌの平面視における傾斜角度と、ブラインド３０Ｂの先端部における傾斜角度とは一致するように設定されている。そして、ブラインド３０Ａは、その先端部を境界部５１ａあるいは境界部５１ｅに対応する光路の一部に配置することにより重複領域５２ａあるいは重複領域５２ｃを設定し、走査露光時においては、重複領域５２ａ（５２ｃ）における積算露光量が−Ｙ側に向かってほぼ連続的に減衰するように設定する。ブラインド３０Ｂは、その先端部を境界部５１ｌあるいは境界部５１ｈに対応する光路の一部に配置することにより重複領域５２ｆあるいは重複領域５２ｄを設定し、走査露光時においては、重複領域５２ｆ（５２ｄ）における積算露光量が＋Ｙ側に向かってほぼ連続的に減衰するように設定する。
【００５６】
このように、視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とによって投影領域は複数に分割され、それぞれの大きさ、形状が任意に設定される。そして、ブラインド３０の位置を設定することにより、走査露光時において、マスクＭに対する照射領域の周辺に向かうに従い積算露光量をほぼ連続的に減衰させ、重複領域５２ａ〜５２ｆのＹ方向の積算露光量をほぼ連続的に変化させる。
【００５７】
図２に戻って、基板ステージＰＳＴ上には、ディテクタ（光検出装置）４１が配設されている。ディテクタ４１は、感光基板Ｐに照射されるべき露光光の光量に関する情報を検出するものであって、検出した検出信号を制御装置ＣＯＮＴへ出力する。
なお、露光光の光量に関する情報とは、物体面上に単位面積あたりに照らされる露光光の量（照度）、あるいは、単位時間あたりに放射される露光光の量を含む。本実施形態においては、この露光光の光量に関する情報を、照度として説明する。
【００５８】
このディテクタ４１は、感光基板Ｐ上の各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇに対応する位置の露光光の照射量を計測する照度センサであって、図２４（ａ）に示すようにＣＣＤセンサによって構成されている。ディテクタ４１は、基板ステージＰＳＴ上にＹ方向に配設されたガイド軸（不図示）によって、感光基板Ｐと同一平面の高さに設置可能となっており、ディテクタ駆動部によって走査方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に移動可能に設けられている。
【００５９】
このディテクタ４１は、１回又は複数回の露光に先立ち、基板ステージＰＳＴのＸ方向の移動と照度センサ駆動部によるＹ方向の移動とによって、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇに対応する各投影領域５０ａ〜５０ｇの下で走査される。したがって、感光基板Ｐ上の投影領域５０ａ〜５０ｇ及びこれら各５０ａ〜５０ｇの各境界部５１ａ〜５１ｌにおける露光光の光量に関する情報はディテクタ４１によって２次元的に検出されるようになっている。ディテクタ４１によって検出された露光光の光量に関する情報は制御装置ＣＯＮＴに出力される。このとき、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージ駆動部ＰＳＴＤ及びディテクタ駆動部の各駆動量によって、ディテクタ４１の位置を検出可能となっている。
【００６０】
図９に示すように、マスクＭのパターン領域には、画素パターン４４と、この画素パターン４４のＹ方向両端に位置する周辺回路パターン４５ａ、４５ｂとが形成されている。画素パターン４４には、複数のピクセルに応じた複数の電極が規則正しく配列されたパターンが形成されている。周辺回路パターン４５ａ、４５ｂには、画素パターン４４の電極を駆動するためのドライバ回路等が形成されている。
【００６１】
それぞれの投影領域５０ａ〜５０ｇは所定の大きさに設定されており、この場合、図８に示すように、長辺の長さはＬ１、短辺の長さはＬ２、隣り合う投影領域どうしの間隔（投影領域のＹ方向のピッチ）はＬ３に設定される。
【００６２】
また、図９に示すマスクＭの周辺回路パターン４５ａ、４５ｂは、図１０に示す感光基板Ｐの周辺回路パターン６１ａ、６１ｂと同一寸法、同一形状にそれぞれ形成し、両端外側の投影光学系５０ａ、５０ｇで露光されるようにマスクＭ上に配置される。マスクＭの画素パターン４４は、感光基板Ｐの画素パターン６０に対してＸ方向の長さが同一で、Ｙ方向の長さが異なっている。
【００６３】
次に、上述した構成を有する露光装置ＥＸを用いて、露光光ＥＬに対してマスクＭと感光基板Ｐとを同期移動して走査露光し、マスクＭのパターン像の一部が重複して露光されるように複数回の走査露光に分けて感光基板Ｐにパターンの継ぎ露光を行う方法について説明する。
ここで、以下の説明においては、マスクステージＭＳＴ及び基板ステージＰＳＴの移動は、マスクステージ駆動部ＭＳＴＤ及び基板ステージ駆動部ＰＳＴＤを介して全て制御装置ＣＯＮＴの制御に基づいて行われるものとする。
【００６４】
また、以下の説明においては、図９に示すように、マスクＭ上に形成されているパターンを、Ｙ方向に長さＬＡを有し周辺回路パターン４５ａ及び画素パターン４４の一部を含む分割パターン４６と、Ｙ方向に長さＬＢを有し周辺回路パターン４５ｂ及び画素パターン４４の一部を含む分割パターン４７との２つの領域に分割し、これら分割パターン４６，４７のそれぞれの一部を重複して露光されるように２回の走査露光に分けて感光基板Ｐ上でパターン合成を行うものとする。そして、感光基板Ｐ上の全体の露光パターンは、図１０に示すように、２回の走査露光によって、Ｙ方向に長さＬＡを有し周辺回路パターン６１ａ及び画素パターン６０の一部を含む分割パターン（露光領域）６２と、Ｙ方向に長さＬＢを有し周辺回路パターン６１ｂ及び画素パターン６０の一部を含む分割パターン（露光領域）６３との２つの領域に分割された分割パターンを合成したものとする。
【００６５】
ここで、長さＬＡは、投影領域５０ａの短辺の＋Ｙ方向端点と、投影領域５０ｅの短辺と投影領域５０ｅに対応する光路上に配置されたブラインド３０Ｂとの交点との間のＹ方向における距離である。長さＬＢは、投影領域５０ｃの短辺と投影領域５０ｃに対応する光路上に配置されたブラインド３０Ａとの交点と、投影領域５０ｇの短辺の−Ｙ方向端点との間のＹ方向における距離である。
【００６６】
また、分割パターン６２と分割パターン６３とは、感光基板Ｐ上において重複領域（継ぎ部）６４で重ね合わせるものとする。また、重複領域６４のＹ方向の長さＬＫは、投影領域５０ａ〜５０ｇの重複領域５２ａ〜５２ｆと同一距離とする。
【００６７】
そして、重複領域６４のＹ方向の距離である長さＬＫは、図９に示すように、ブラインド３０ＢのＹ方向における位置と投影領域５０ｅとによって設定され、投影領域５０ｅのうち＋Ｙ側に向かうに従い積算露光量がほぼ連続的に減衰する継ぎ部４８のＹ方向の距離に一致する。同様に、長さＬＫは、ブラインド３０ＡのＹ方向における位置と投影領域５０ｃとによって設定され、投影領域５０ｃのうち−Ｙ側に向かうに従い積算露光量がほぼ連続的に減衰する継ぎ部４９のＹ方向の距離に一致する。つまり、継ぎ部４８と継ぎ部４９とのＹ方向の距離が一致するように、ブラインド３０Ａ、３０Ｂのそれぞれの先端部の形状（傾斜角度）が設定される。
なお、ブラインド３０Ａ、３０Ｂのそれぞれの先端部の位置を検出する際には、図２４（ｂ）、（ｃ）のようなセンサを用いてセンサを移動させて光量が半分（約５０％）になった位置を検出して位置合わせしてもよい。
【００６８】
そして、マスクＭにおいて、ブラインド３０により継ぎ部４８、４９を形成すべき位置、つまり継ぎ露光を行うべき領域は予め設定されており、この継ぎ部４８、４９を設定しようとする位置（継ぎ露光を行う領域）に相当して、マスクＭのパターン近傍に、ブラインド３０を位置合わせるため位置合わせマーク６０（６０Ａ、６０Ｂ）が形成されている。
【００６９】
以下、図１１を参照しながら、露光手順について説明する。本実施形態においては、マスクＭの分割パターン４６、４７の継ぎ部４８、４９を感光基板（ガラス基板）Ｐで継ぎ合わせて合成して、マスクＭの連続したパターン領域４５ａ、４４、４５ｂよりも大きい液晶デバイスを製造するものとする。
【００７０】
まず、制御装置ＣＯＮＴが分割パターンの継ぎ露光の開始を指令する（ステップＳ１）。
ここで、制御装置ＣＯＮＴには、感光基板Ｐに対するマスクＭのパターンの配置位置に関する情報、及びマスクＭにおけるパターンの継ぎ合わせ位置に関する情報が予めレシピとして設定されている。すなわち、感光基板Ｐ上においてマスクＭの分割パターン４６、４７のそれぞれを露光すべき位置が予め設定されているとともに、マスクＭ上において継ぎ部４８，４９を設けるべき位置も予め設定されている。
【００７１】
制御装置ＣＯＮＴは、実際の露光処理を行うに際し、装置のキャリブレーションを開始する。
まず、制御装置ＣＯＮＴは、視野絞り２０及び遮光板４０を駆動するとともにマスクステージＭＳＴを駆動して、マスクＭのパターンに合わせて露光光ＥＸを照射するための照射領域を設定する。また、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれに設けられている視野絞り２０及び遮光板４０を用いて開口Ｋの大きさ及び形状を調整し、感光基板Ｐ上に投影される投影領域５０ａ〜５０ｇの走査方向（Ｘ方向）の幅及び非走査方向（Ｙ方向）の幅を設定する。
【００７２】
そして、制御装置ＣＯＮＴは、レシピとして予め設定されている露光処理に関する情報に基づいて、継ぎ露光を行う際のブラインド位置の設定を行う。
ここで、本実施形態では、図１０に示すように、一回目の走査露光において、ブラインド３０Ｂは投影領域５０ｅの一部を遮光するように配置され、ブラインド３０Ａは光路上から退避するように設定される。一方、二回目の走査露光において、ブラインド３０Ａは投影領域５０ｃの一部を遮光するように配置され、ブラインド３０Ｂは光路上から退避するように設定される。
【００７３】
制御装置ＣＯＮＴは、一回目の走査露光を行う際のブラインド３０Ｂの位置の設定を行う（ステップＳ２）。
すなわち、制御装置ＣＯＮＴは、マスクＭに対する露光光ＥＬの照射領域（すなわち分割パターン４６）の一辺に位置する継ぎ部４８に設けられたマスクＭのパターンに対して、継ぎ露光するためのブラインド３０Ｂを位置合わせする。
【００７４】
具体的には、制御装置ＣＯＮＴは、継ぎ部（重複領域）４８に対応してマスクＭ上に設けられている位置合わせマーク６０Ｂと、ブラインド３０Ｂの先端部とを位置合わせする。マスクＭの位置合わせマーク６０Ｂとブラインド３０Ｂとを位置合わせする際には、図１２の模式図に示すように、基板ステージＰＳＴに設けられているアライメント用発光部７０からアライメント光を射出し、投影光学系ＰＬを介してマスクＭの位置合わせマーク６０Ｂに照射する。マスクＭの位置合わせマーク６０Ｂに照射されたアライメント光は、マスクＭを透過した後、ブラインド３０Ｂの先端部近傍を通過して、アライメント用受光部７１に受光される。ここで、アライメント光を位置合わせマーク６０Ｂに照射しつつブラインド３０ＢをＹ方向に移動することにより、受光部７１に受光されていたアライメント光がブラインド３０Ｂに遮光されて例えば光量が５０％の状態が生じる。このときの受光部７１の検出信号は制御装置ＣＯＮＴに出力され、制御装置ＣＯＮＴは、受光部７１がアライメント光を受光していた状態から受光しなくなった状態に変わったときのブラインド３０Ｂの位置を、位置合わせマーク６０Ｂに対してブラインド３０Ｂが位置合わせされたと判断する。ブラインド３０Ｂは位置合わせマーク６０Ｂに位置合わせされることにより、継ぎ部４８に対しても位置合わせされる。
【００７５】
ここで、位置合わせマーク６０ＢはマスクＭの−Ｘ側端部及び＋Ｘ側端部の２箇所に形成されている。そして、これら２つの位置合わせマーク６０Ｂのそれぞれとブラインド３０Ｂとの位置合わせを予め行っておき、これら位置情報に基づいてブラインド３０Ｂの位置を設定しつつ走査露光することにより、ブラインド３０Ｂによって所望の継ぎ部４８を設定できる。
【００７６】
以上のようにしてブラインド３０Ｂとマスク位置合わせマーク６０Ｂとの位置合わせを行ったら、制御装置ＣＯＮＴは、このときのブラインド３０Ｂ及びマスクステージＭＳＴ（マスクＭ）の位置に関する情報を記憶装置（不図示）に記憶する（ステップＳ３）。
【００７７】
次いで、制御装置ＣＯＮＴは、二回目の走査露光を行う際のブラインド３０Ａの位置の設定を行う（ステップＳ４）。
すなわち、制御装置ＣＯＮＴは、マスクＭに対する露光光ＥＬの照射領域（すなわち分割パターン４７）の一辺に位置する継ぎ部４９に設けられたマスクＭのパターンに対して、継ぎ露光するためのブラインド３０Ａを位置合わせする。
【００７８】
具体的には、制御装置ＣＯＮＴは、継ぎ部（重複領域）４９に対応してマスクＭ上に設けられている位置合わせマーク６０Ａと、ブラインド３０Ａの先端部とを位置合わせする。マスクＭの位置合わせマーク６０Ａとブラインド３０Ａとを位置合わせは、図１２を用いて説明した方法と同様の手順で行うことができる。ブラインド３０Ａは位置合わせマーク６０Ａに位置合わせされることにより、継ぎ部４９に対しても位置合わせされる。
【００７９】
ここで、位置合わせマーク６０ＡもマスクＭの−Ｘ側端部及び＋Ｘ側端部の２箇所に形成されている。そして、これら２つの位置合わせマーク６０Ａのそれぞれとブラインド３０Ａとの位置合わせを予め行っておき、これらの位置情報に基づいてブラインド３０Ａの位置を設定しつつ走査露光することにより、ブラインド３０Ａによって所望の継ぎ部４９を設定できる。
【００８０】
以上のようにしてブラインド３０Ａとマスク位置合わせマーク６０Ａとの位置合わせを行ったら、制御装置ＣＯＮＴは、このときのブラインド３０Ａ及びマスクステージＭＳＴ（マスクＭ）の位置に関する情報を記憶装置（不図示）に記憶する（ステップＳ５）。
【００８１】
次に、各投影領域５０ａ〜５０ｇの照度キャリブレーション及び位置検出を行う。
まず、基板ステージＰＳＴに感光基板Ｐを載置しない状態で、感光基板Ｐ上における分割パターン６２（長さＬＡの部分）に対応する領域に対して露光動作を開始する（ステップＳ６）。
具体的には、まず制御装置ＣＯＮＴがフィルタ駆動部１４を駆動し、光源１からの光束が最大透過率でフィルタ１３を透過するようにフィルタ１３を移動させる。フィルタ１３が移動すると、光源１から楕円鏡１ａを介して光束が照射される。照射された光束は、フィルタ１３、ハーフミラー１１、マスクＭ、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇ等を透過した後、基板ステージＰＳＴ上に到達する。このとき、露光光ＥＬの照射領域にパターン等が形成されていない位置になるようにマスクＭを移動しておく。
ここで、各投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれは視野絞り２０及び遮光板４０によって設定されており、ブラインド３０Ｂは光路から退避している。
【００８２】
これと同時に、ディテクタ４１を分割パターン６２に対応する領域内においてＸ方向及びＹ方向に移動して、投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇに対応した投影領域５０ａ〜５０ｇで走査させる。走査するディテクタ４１によって、各投影領域５０ａ〜５０ｇにおける照度及び境界部５１ａ〜５１ｌにおける照度Ｗａ〜Ｗｌを順次計測する（ステップＳ７）。
【００８３】
ディテクタ４１の検出信号は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１からの検出信号に基づいて画像処理を行い、各投影領域５０ａ〜５０ｇ及び境界部５１ａ〜５１ｌの形状及び照度を検出する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、この境界部５１ａ〜５１ｌの照度Ｗａ〜Ｗｌを記憶装置に記憶する。
【００８４】
次いで、ディテクタ４１が計測した境界部５１ａ〜５１ｌの照度Ｗａ〜Ｗｌに基づいて、この照度Ｗａ〜Ｗｌが略所定値で、且つ（｜Ｗａ−Ｗｂ｜、｜Ｗｃ−Ｗｄ｜、｜Ｗｅ−Ｗｆ｜、｜Ｗｇ−Ｗｈ｜、｜Ｗｉ−Ｗｊ｜、｜Ｗｋ−Ｗｌ｜）が最小になるように、ディテクタ４１により照度を計測しつつ各照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇ毎にフィルタ１３を駆動させる（ステップＳ８）。
これにより、各光路毎の光束の光量が補正される。
【００８５】
なお、このとき、光源１から照射された光束は、ハーフミラー１１によりその一部がディテクタ１２へ入射されており、ディテクタ１２は、入射した光束の照度を計測し、検出した照度信号を制御装置ＣＯＮＴへ出力している。したがって、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ１２が検出した光束の照度に基づいて、この照度が所定値になるようにフィルタ駆動部１４を制御することで、各光路毎の光量を調整してもよい。
【００８６】
制御装置ＣＯＮＴは、走査するディテクタ４１によって検出された露光光の光量に関する情報に基づいて、それぞれの境界部５１ａ〜５１ｌの位置を求める（ステップＳ９）。
すなわち、走査するディテクタ４１の検出信号に基づいて、制御装置ＣＯＮＴは、所定の座標系に対する各境界部５１ａ〜５１ｌの形状を求め、この求めた形状に基づいて、所定の座標系に対する各境界部５１ａ〜５１ｌの位置を求める。具体的には、三角形形状の境界部５１ａ〜５１ｌのうち、例えば先端位置や図心位置など、代表される所定位置を求める。
【００８７】
このとき、ディテクタ４１の位置は、基準位置に対する各駆動部の駆動量に基づいて求めることができる。つまり、ディテクタ４１の初期位置（待機位置）等を基準位置に設定し、この基準位置に対して、走査するディテクタ４１の位置を求めることができる。制御装置ＣＯＮＴは、基準位置に対するディテクタ４１の位置に基づいて、各境界部５１ａ〜５１ｌの基準位置に対する位置を求める。
【００８８】
そして、制御装置ＣＯＮＴは、境界部５１ａ〜５１ｌの所定の座標系に対する位置を記憶装置に記憶する。このとき、それぞれの投影領域５０ａ〜５０ｇ（境界部５１ａ〜５１ｌ）の相対的な位置も記憶することになる。
【００８９】
ブラインド３０Ｂを光路から退避した状態で各投影領域５０ａ〜５０ｇの光量調整及び位置検出を行ったら、制御装置ＣＯＮＴは記憶装置の情報に基づいて、ブラインド３０ＢをステップＳ２で設定した位置に配置し、この状態で露光動作を行う。そして、制御装置ＣＯＮＴは継ぎ部４８に相当する投影領域５０ｅの小領域ＫＢの照度をディテクタ４１で検出する（ステップＳ１０）。
ここで、小領域ＫＢはブラインド３０Ｂにより、−Ｙ方向に向かうに従い感光基板Ｐ上における重複領域６４での積算露光量をほぼ連続的に減衰されている。
【００９０】
ディテクタ４１の検出信号は制御装置ＣＯＮＴに出力され、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１からの検出信号に基づいて画像処理を行い、小領域ＫＢの形状及び照度を検出する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、この小領域ＫＢの形状及び照度Ｗｋｂを記憶装置に記憶する。更に、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１によって検出された露光光の光量に関する情報に基づいて小領域ＫＢの位置及び形状を求める。小領域ＫＢの位置は、三角形形状の小領域ＫＢのうち、例えば先端位置や図心位置など、代表される所定位置である。
【００９１】
小領域ＫＢの照度、位置及び形状を求めたら、制御装置ＣＯＮＴはブラインド３０Ｂを光路から退避させるとともに、ブラインド３０ＡをステップＳ４で設定した位置に配置し、この状態で露光動作を行う。そして、制御装置ＣＯＮＴは継ぎ部４９に相当する投影領域５０ｃの小領域ＫＡの照度をディテクタ４１で検出する（ステップＳ１１）。
ここで、小領域ＫＡはブラインド３０Ａにより、＋Ｙ方向に向かうに従い感光基板Ｐ上における重複領域６４での積算露光量をほぼ連続的に減衰されている。
【００９２】
ディテクタ４１の検出信号は制御装置ＣＯＮＴに出力され、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１からの検出信号に基づいて画像処理を行い、小領域ＫＡの形状及び照度を検出する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、この小領域ＫＡの形状及び照度Ｗｋａを記憶装置に記憶する。更に、制御装置ＣＯＮＴは、ディテクタ４１によって検出された露光光の光量に関する情報に基づいて小領域ＫＡの位置及び形状を求める。小領域ＫＡの位置は、三角形形状の小領域ＫＡのうち、例えば先端位置や図心位置など、代表される所定位置である。
【００９３】
制御装置ＣＯＮＴは、ステップＳ１０で求めた小領域ＫＢの照度Ｗｋｂと、ステップＳ１１で求めた小領域ＫＡの照度Ｗｋａとに基づいて、この照度Ｗｋａと照度Ｗｋｂが略所定値で、且つ（｜Ｗａ−Ｗｂ｜、｜Ｗｃ−Ｗｄ｜、｜Ｗｅ−Ｗｆ｜、｜Ｗｇ−Ｗｈ｜、｜Ｗｉ−Ｗｊ｜、｜Ｗｋ−Ｗｌ｜、｜Ｗｋａ−Ｗｋｂ｜）が最小になるように、ディテクタ４１により照度を計測しつつ各照明系モジュールＩＭｃ、ＩＭｅにフィルタ１３を駆動させる（ステップＳ１２）。
つまり、継ぎ部における光量調整を行うとともに、この継ぎ部における光量の検出結果に応じて、他の投影領域における露光量の再調整を行う。
【００９４】
また、制御装置ＣＯＮＴは、ステップＳ１０及びステップＳ１１で検出した小領域ＫＡ及び小領域ＫＢの形状検出結果に基づいて、これら各小領域ＫＡ、ＫＢの形状補正を行う（ステップＳ１３）。
例えば、先に検出した小領域ＫＢの形状に対して、後に検出した小領域ＫＡの形状が所望の形状を有していない場合、例えば、走査露光することによって均一に重複しない場合や、小領域ＫＡ及びＫＢによって形成される重複領域６４の幅ＬＫが各投影領域５２ａ〜５２ｆの幅と大きく異なる場合などにおいては、投影領域５０ｅあるいは投影領域５０ｃに対応する投影光学系ＰＬｅあるいは投影光学系ＰＬｃの像シフト機構１９、倍率調整機構２３、直角プリズム２４，２７を駆動し、シフト、スケーリング、ローテーションなどの像特性を補正（レンズキャリブレーション）する。
【００９５】
更に、制御装置ＣＯＮＴは、投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれの形状が所定の形状を有していなかったり、隣接する投影領域５０ａ〜５０ｇどうしの重複領域５２ａ〜５２ｆの幅が走査露光することによって変化してしまう場合などにおいても、各投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇの像シフト機構１９、倍率調整機構２３、直角プリズム２４，２７を駆動して像特性を補正できる。制御装置ＣＯＮＴはこれら補正値を記憶装置に記憶する。
【００９６】
以上のようにして、継ぎ部を含む投影領域５０ａ〜５０ｇのキャリブレーション（照度キャリブレーション、レンズキャリブレーション）を行ったら、実際に露光処理を行うべく、制御装置ＣＯＮＴはマスクＭを露光光ＥＬの光路上に配置するとともに、不図示のローダを介して基板ステージＰＳＴの基板ホルダＰＨに感光基板Ｐを載置する（ステップＳ１４）。
【００９７】
一回目の走査露光を行うべく、制御装置ＣＯＮＴは、上記各キャリブレーション工程で設定した設定値や補正値に基づき、視野絞り２０及び遮光板４０によって走査方向及び非走査方向に所定の幅を有する投影領域を設定するとともに、マスクステージＭＳＴを駆動して、マスクＭのパターンに合わせて露光光ＥＸを照射するための照射領域を設定する。そして、マスクＭのパターン領域のうち、少なくとも一回目の走査露光で用いる分割パターン４６に露光光ＥＬが照射されるようにマスクステージＭＳＴの位置を制御するとともに、図１２を用いて説明したように、マスクＭに形成されている位置合わせマーク６０Ｂを用いて、ブラインド３０Ｂが投影領域５０ｇに対応する光路を遮光するとともに、投影領域５０ｅの一部を遮光するように、ブラインド３０Ｂの位置調整を行う（ステップＳ１５）。
【００９８】
更に、マスクＭの位置合わせマーク６０Ｂを用いて、基板ステージＰＳＴに載置されている感光基板ＰとマスクＭとを位置合わせする（ステップＳ１６）。
ここで、感光基板Ｐには、継ぎ露光を行う領域、すなわち感光基板Ｐの重複領域６４に相当してパターン領域近傍に基板位置合わせマーク７２が予め形成されている。制御装置ＣＯＮＴは、マスクステージＭＳＴに載置されているマスクＭの位置合わせマーク６０Ｂと、基板ステージＰＳＴに載置されている感光基板Ｐの位置合わせマーク７２とを位置合わせすることにより、感光基板Ｐの露光領域６２にマスクＭの分割パターン４６を位置合わせして露光する。
【００９９】
なお、マスクＭの位置合わせマーク６０Ｂと感光基板Ｐの位置合わせマーク７２とを位置合わせする際には、例えば図１３の模式図に示すように、マスクＭの上方に設けられた発光部７５からマスク位置合わせマーク６０Ｂに対してアライメント光を照射する。位置合わせマーク６０Ｂに照射されたアライメント光はマスクＭを透過し、投影光学系ＰＬを介して感光基板Ｐの基板位置合わせマーク７２に照射される。そして、基板位置合わせマーク７２で反射した反射光を、投影光学系ＰＬ及びマスクＭの位置合わせマーク６０Ｂを介してマスクＭの上方に設けられている受光部７６で検出し、マスク位置合わせマーク６０Ｂにおける反射光と、基板位置合わせマーク７２における反射光とに基づいて、マスク位置合わせマーク６０Ｂと基板位置合わせマーク７２とが一致するように、基板ステージＰＳＴを位置調整すればよい。
なお、感光基板Ｐはガラス基板であるため、基板位置合わせマークにおける反射光を検出せずに、例えば基板ステージ側に受光部７６’を設けておき、マスク位置合わせマーク６０Ｂを通過した光と基板位置合わせマーク７２を通過した光とに基づいてマスクＭと感光基板Ｐとの位置合わせを行ってもよい。
【０１００】
ここで、基板位置合わせマーク７２は、マスク位置合わせマーク６０Ｂ同様、感光基板Ｐの−Ｘ側端部及び＋Ｘ側端部の２箇所に形成されている。そして、これら＋Ｘ側及び−Ｘ側のマスク位置合わせマーク６０Ｂのそれぞれと、＋Ｘ側及び−Ｘ側の基板位置合わせマーク７２のそれぞれとを予め位置合わせしておき、これらの位置情報に基づいて走査露光を行うことにより露光精度を向上できる。
【０１０１】
こうして、マスクＭと感光基板Ｐとの位置合わせ、及びマスクＭとブラインド３０Ｂとの位置合わせを行ったら、制御装置ＣＯＮＴは感光基板Ｐに対して一回目の走査露光処理を行う（ステップＳ１７）。
初めに、分割パターン６２（長さＬＡの部分）に対応する部分を露光する。この場合、投影光学系ＰＬｆに対応する照明系モジュールＩＭｆの照明シャッタ６がシャッタ駆動部６ａの駆動により光路中に挿入され、図１０に示すように、投影領域５０ｆに対応する光路の照明光を遮光する。このとき、照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｅ、ＩＭｇの照明シャッタ６は各光路を開放している。そして、ブラインド３０Ｂが、投影領域５０ｅの一部を遮光するとともに、投影領域５０ｇに対応する光路を遮光する。ブラインド３０Ｂにより、投影領域５０ｅにはＹ方向に減光特性を有する小領域ＫＢが形成され、感光基板Ｐに対しては、周辺回路６１ａと画素パターン６０の一部を含むＹ方向の長さＬＡの露光領域が設定される。
【０１０２】
そして、マスクＭと感光基板ＰとをＸ方向に同期移動して一回目の走査露光を行う。これにより、図１０に示すように、感光基板Ｐ上には、投影領域５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、及び投影領域５０ｅの一部によって設定された分割パターン６２が露光される。そして、ブラインド３０Ｂによって設定された小領域ＫＢに基づいて、走査露光することにより分割パターン（露光領域）６２の−Ｙ側の一辺に形成された重複領域６４は、この分割パターン６２の−Ｙ側に向かうに従い露光量をほぼ連続的に減衰される。
【０１０３】
次に、二回目の走査露光を行うため、基板ステージＰＳＴの所定位置に対する位置合わせを行う（ステップＳ１８）。
具体的には、基板ステージＰＳＴを＋Ｙ方向に所定距離ステップ移動させるとともに、基板ステージＰＳＴの位置の微調整を行う。
二回目の走査露光を行うための基板ステージＰＳＴの位置合わせは、マスクＭのうち継ぎ部４９に対応して形成されているマスク位置合わせマーク６０Ａと、感光基板Ｐのうち重複領域６４に対応して形成されている基板位置合わせマーク７２とを位置合わせすることにより行われる。制御装置ＣＯＮＴは、図１３を用いて説明した手順と同様、発光部７５からマスク位置合わせマーク６０Ａに対してアライメント光を照射し、投影光学系ＰＬを介して感光基板Ｐの基板位置合わせマーク７２に照射されたアライメント光の反射光と、マスク位置合わせマーク６０Ａにおける反射光とに基づいて、マスク位置合わせマーク６０Ａと基板位置合わせマーク７２とが一致するように、基板ステージＰＳＴを位置調整する。
このように、マスクＭに形成されているマスク位置合わせマーク６０と、感光基板Ｐに形成されている基板位置合わせマーク７２とを用いて、継ぎ露光する際の継ぎ部の位置合わせをすることにより、継ぎ部の位置決め精度を向上できる。
【０１０４】
マスクＭと感光基板Ｐとの位置合わせをしたら、制御装置ＣＯＮＴは、ブラインド３０Ｂを露光光ＥＬの光路上から退避させるとともに、ブラインド３０ＡをＹ方向に移動し、投影領域５０ｃの一部を遮光するとともに、投影領域５０ａに対応する光路を遮光する（ステップＳ１９）。
このときのブラインド３０ＡのマスクＭに対する位置合わせも、図１２を用いて説明したように、マスク位置合わせマーク６０Ａを用いて行われ、マスク位置合わせマーク６０Ａに対してブラインド３０Ａが位置合わせされる。所定の位置に位置合わせされたブラインド３０Ａは、投影領域５０ｃの一部に、Ｙ方向に減光特性を有する小領域ＫＡを形成する。また、投影光学系ＰＬｂに対応する照明系モジュールＩＭｂの照明シャッタ６がシャッタ駆動部６ａの駆動により光路中に挿入され、図１０に示すように、投影領域５０ｂに対応する光路の照明光を遮光する。このとき、照明系モジュールＩＭａ、ＩＭｃ〜ＩＭｇの照明シャッタ６は各光路を開放している。そして、ブラインド３０Ａが、投影領域５０ｃの一部を遮光するとともに、投影領域５０ａに対応する光路を遮光し、感光基板Ｐに対しては、周辺回路６１ｂと画素パターン６０の一部を含むＹ方向の長さＬＢの露光領域が設定される。
【０１０５】
こうして、制御装置ＣＯＮＴは、一回目の走査露光で投影露光された小領域ＫＢに基づく重複領域６４（継ぎ部４８）に、二回目の走査露光で投影露光される小領域ＫＡに基づく継ぎ部４９が重ね合わせられるように、基板ステージＰＳＴを＋Ｙ方向に移動し、位置合わせする。
【０１０６】
ここで、二回目の走査露光を行うためのステップ移動時、あるいはブラインド３０Ａの光路上への配置時において、制御装置ＣＯＮＴはキャリブレーション時において記憶装置に記憶しておいた各設定値、補正値に基づいて、感光基板Ｐに対する像特性の補正や、ブラインド３０Ｂの微調整が可能である。すなわち、小領域ＫＡに基づく重複領域６４と小領域ＫＢに基づく重複領域６４とが一致するように像特性（シフト、スケーリング、ローテーション）の調整が可能である。
【０１０７】
また、パターンの重複領域６４と重複領域以外とのそれぞれの露光光の照射量が略一致するように、基板ステージＰＳＴの位置調整を行うことができる。すなわち、各小領域ＫＡ及びＫＢのそれぞれの形状や光量はステップＳ１０〜Ｓ１３において予め検出、調整されており、制御装置ＣＯＮＴは、記憶したそれぞれの小領域ＫＡ、ＫＢの形状又は光量に基づいて、パターンの重複領域６４と重複領域以外（すなわち領域６２，６３）とのそれぞれの照度が略一致するように、基板ステージＰＳＴの位置の微調整を行う。具体的には、一回目の走査露光による小領域ＫＢと二回目の走査露光による小領域ＫＡとのそれぞれに基づく重複領域６４の露光光の照射量が図１４に示すような照度分布において、例えば、図１４（ａ）に示すように、一回目の走査露光の小領域ＫＢと二回目の走査露光による小領域ＫＡとに基づく重複領域６４の露光光の合計の照射量が、重複領域６４以外の露光光の照射量より低い場合には、基板ステージＰＳＴの位置を調整して重ね合わせ範囲を大きくし、図１４（ｂ）に示すように、全ての位置において露光光の照射量を略一致させる（ステップＳ２０）。
【０１０８】
あるいは、重複領域６４の露光光の照射量と重複領域６４以外の露光光の照射量とが略一致するように、ブラインド３０を駆動し、重複領域６４における露光光の照射量を調整してもよい。これにより、各光路の光束の光量が補正することができる。
【０１０９】
なお、二回目の走査露光時におけるブラインド３０Ａの光路上への配置は、キャリブレーション時において基準位置に対する所望の位置が予め設定されているので、この設定値に基づいて、ブラインド３０Ａを移動させてもよい。
【０１１０】
また、二回目の走査露光時における基板ステージＰＳＴのステップ移動は、基板位置合わせマーク７２及びマスク位置合わせマーク６０Ａを用いずに行ってもよい。この場合、基板ステージＰＳＴのステップ移動は、キャリブレーション時において予め求めておき、この求めておいた情報に基づいてステップ移動すればよい。更に、キャリブレーション時に求めておいた各小領域ＫＡ、ＫＢの位置に基づいて行ってもよい。すなわち、一回目の走査露光で投影露光された基準位置に対する重複領域６４（継ぎ部４８）の位置は求められており、この重複領域６４に、次に投影露光される継ぎ部４９が所定の位置関係になるように、基板ステージＰＳＴの位置を設定すればよい。
【０１１１】
そして、マスクＭと感光基板ＰとをＸ方向に同期移動して二回目の走査露光を行う（ステップＳ２１）。
これにより、図１０に示すように、感光基板Ｐ上には、投影領域５０ｃの一部、５０ｄ、５０ｅ、５０ｆ、５０ｇによって設定された分割パターン６３が露光される。そして、ブラインド３０Ａによって設定された小領域ＫＡにより、走査露光することにより分割パターン（露光領域）６３の＋Ｙ側の一辺に形成された重複領域６４は、この分割パターン６３の＋Ｙ側に向かうに従い露光量をほぼ連続的に減衰される光量分布を有し、第一回目の走査露光時に形成された重複領域６４と重複することにより、所定の合成露光量が得られる。
【０１１２】
このようにして、一枚のマスクＭを用いて、このマスクＭよりも大きな感光基板Ｐに対する継ぎ露光が完了する（ステップ２２）。
【０１１３】
以上説明したように、視野絞り２０及び遮光板４０によって設定されたパターン像（投影領域）に対してＹ方向に移動可能なブラインド３０を配置することにより、マスクＭにおけるパターンの継ぎ部（分割位置）４８，４９を任意に設定できる。したがって、感光基板Ｐに形成されるパターンの大きさを任意に設定でき、任意のデバイスを効率良く製造できる。
【０１１４】
また、ブラインド３０は非走査方向に移動可能に設けられ、照明光学系ＩＬの照射領域の周辺に向かうに従いパターンの継ぎ部（重複領域）での積算露光量をほぼ連続的に減衰させる減光特性を有するので、継ぎ部における露光量を所望の値に設定でき、重複領域６４と重複領域６４以外との露光量を一致させることができる。したがって、精度良い露光処理を行うことができる。
【０１１５】
また、視野絞り２０に対して遮光板４０及びブラインド３０のそれぞれを移動可能としたことにより、感光基板Ｐに対する露光光ＥＬの投影領域５０ａ〜５０ｇの大きさや形状を任意に設定できるので、継ぎ露光する際の継ぎ合わせ精度の向上や、露光量の均一化を実現できる。
【０１１６】
視野絞り２０と遮光板４０とブラインド３０とで投影領域を５０ａ〜５０ｇの複数に分割し、これらを継ぎ合わせて露光する、いわゆるマルチレンズスキャン型露光装置としたことにより、良好な結像特性を維持しつつ、装置を大型化せずに大きなパターンを形成できる。そして、投影光学系ＰＬは、走査方向に対して直交する方向に並ぶ複数の投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇからなり、複数の光学系ＰＬａ〜ＰＬｇのうち、所定の光学系ＰＬａ〜ＰＬｇの光路を遮光することにより、走査露光毎に投影領域を容易に調整できる。そして、分割パターン６２，６３の継ぎ合わせを行う際に、大型のマスクＭを用いることなく、大型の感光基板Ｐに対して均一なパターンを形成できる。したがって、装置の大型化及びコストの増大を防ぐことができる。
【０１１７】
複数に分割された投影領域５０ａ〜５０ｇの形状は、台形形状であるので、継ぎ露光を行う際、継ぎ部と継ぎ部以外との露光量を容易に一致させることができる。
【０１１８】
マスクＭ上において、継ぎ露光を行う領域である継ぎ部４８、４９に相当して、ブラインド３０との位置合わせをするための位置合わせマーク６０Ａ、６０Ｂを設けたことにより、この位置合わせマークを用いてブラインド３０の位置合わせを精度良く行うことができる。したがって、重複領域６４を所望の露光量で露光できる。
【０１１９】
また、感光基板Ｐにも、継ぎ露光を行う領域６４に相当して、マスク位置合わせマーク６０Ａ、６０Ｂとの位置合わせを行うための基板位置合わせマーク７２を設けたので、マスクＭと感光基板Ｐとの位置合わせを精度良く行って露光精度を向上できるとともに、複数の走査露光を行うために基板ステージＰＳＴをステップ移動する際にも、位置合わせマーク６０Ａ、６０Ｂ、７２を用いて位置合わせすればよいので、位置合わせ精度は向上する。
【０１２０】
また、本実施形態においては、投影領域５０ａ〜５０ｇが重複する境界部５１ａ〜５１ｌの照度が略一致するように照度を計測、補正しており、継ぎ部５２ａ〜５２ｆにおける照度も均一にできる。そして、ブラインド３０や遮光板４０のＹ方向の位置を変更して、分割パターン６２、６３における重複領域６４における照度も他の領域の照度と同一にでき、パターン全体を均一な露光量で露光することができ、パターン線幅をパターン全面にわたって均一にできる。そのため、露光後の液晶デバイスの品質は向上する。
【０１２１】
なお、図９、図１０では、重複領域６４のＹ方向の長さＬＫは、投影領域５０ａ〜５０ｇの重複領域５２ａ〜５２ｆと同一距離に設定されているが、斜めブラインドであるブラインド３０Ａ（３０Ｂ）の先端部の傾斜角度を変更することによって、分割パターン６２及び６３どうしの重複領域６４のＹ方向の長さと、投影領域５０ａ〜５０ｇどうしの重複領域５２ａ〜５２ｆのＹ方向の長さとを異なるように設定してもよい。
【０１２２】
なお、本実施形態において、分割パターン６２と分割パターン６３とをつなぎ合わせる際、一回目の走査露光においてはブラインド３０Ｂで投影領域５０ｅの一部を遮光して小領域ＫＢを形成し、二回目の走査露光においてはブランド３０Ａで投影領域５０ｃの一部を遮光して小領域ＫＡを形成し、これら小領域ＫＡ、ＫＢを重ね合わせるようにしているが、小領域ＫＡ、ＫＢを形成する投影領域は、投影領域５０ａ〜５０ｇのいずれでもよい。すなわち、複数の走査露光において任意の投影領域に、Ｙ方向に減光特性を有する小領域を形成し、これらを重ね合わせることができる。さらに、照明シャッタ６による光路の遮光は、任意の光路に対して行うことができる。
【０１２３】
本実施形態では、一回目の走査露光にはブラインド３０Ｂを用い、二回目の走査露光にはブラインド３０Ａを用いているが、図１５に示すように、一回目の走査露光にはブラインド３０Ｂを用い、二回目の走査露光にはブラインドを用いずに照明シャッタ６を用いて所定の投影領域に対応する光路を遮光するようにしてもよい。なお、図１５において、一回目の走査露光では投影領域５０ｆに対応する光路が照明シャッタ６によって遮光されており、二回目の走査露光では投影領域５０ａ、５０ｂに対応する光路が照明シャッタ６によって遮光されている。
【０１２４】
上記実施形態においては、並列する複数の光路を７カ所とし、これに対応して照明系モジュールＩＭａ〜ＩＭｇ及び投影光学系ＰＬａ〜ＰＬｇを設ける構成としたが、光路を１カ所とし、照明系モジュール及び投影光学系を１つずつ有する構成であってもよい。すなわち、マスクのパターン像の一部が重複して露光されるように複数回の走査露光に分けて継ぎ露光を行う露光方法及び露光装置に対して適用することができる。
一方、並列する複数の光路は７カ所に限らず、例えば６カ所以下や８カ所以上とする構成であってもよい。
【０１２５】
上記実施形態において、投影領域における露光光の光量に関する情報を検出するために設けられたディテクタ４１は１つであるが、基準位置に対する位置が予め分かっているディテクタを複数設ける構成とすることも可能である。そして、この複数設けられたディテクタを用いて、各境界部５１ａ〜５１ｌにおける照度Ｗａ〜Ｗｌを同時に検出する構成とすることが可能である。この場合、各投影領域５０ａ〜５０ｇ及び境界部５１ａ〜５１ｌの照度計測や、境界部５１ａ〜５１ｌの位置検出を高速に行うことができ、作業性が向上する。
【０１２６】
上記実施形態において、キャリブレーションを行う際、ディテクタ４１によって照度検出を行い、この検出結果に基づいてキャリブレーションを行う構成であるが、キャリブレーション時に実際にテスト用感光基板に対して露光処理を行い、形成されたパターンの形状を計測し、この計測結果に基づいてキャリブレーションを行うようにしてもよい。
【０１２７】
なお、上記実施形態において、一回目の走査露光終了後、二回目の走査露光をするためのステップ移動後の感光基板Ｐの位置合わせは、マスクＭに形成されているマスク位置合わせマーク６０と、感光基板Ｐに形成されている基板位置合わせマーク７２とを用いて行われるが、キャリブレーション時において、ステップ移動距離を予め設定し、この設定した結果に基づいてステップ移動するようにいしてもよい。
【０１２８】
また、液晶デバイス（半導体デバイス）は複数の材料層を積層することにより形成されるが、例えば第２層目以降を露光処理するに際し、現象処理や各熱処理によって感光基板Ｐが変形する場合がある。この場合は、キャリブレーション時において感光基板Ｐのスケーリングなど像特性の変化分を求めて補正値（オフセット値）を算出し、この補正値に基づいてステップ移動すればよい。更に、この場合も、上述したように、ローテーション、シフトなどの各像特性の変化分に応じて、ブラインド３０や遮光板４０の位置を駆動して投影領域を設定し、継ぎ露光の制御を行うことができる。
【０１２９】
なお、上記実施形態おける光源１は一つであるが、光源１を一つではなく、各光路毎に設けたり、複数の光源を設け、ライトガイド等を用いて複数の光源（または一つ）からの光束を一つに合成し、再び各光路毎に光を分配させる構成であってもよい。この場合、光源の光量のばらつきによる悪影響を排除できるとともに、光源の一つが消えても全体の光量が低下するだけであり、露光されたデバイスが使用不能になってしまうことを防止できる。また、光源１を複数設けて光束を合成して分配する際、照射される露光光の照射量は、ＮＤフィルタなどの透過する光量を変えるフィルタを光路中に挿入することにより所望の照射量となるように調整し、各投影領域５０ａ〜５０ｇにおける露光光の照射量を制御するようにしてもよい。
【０１３０】
なお、上記実施形態では投影領域５０ａ〜５０ｇの形状は台形形状であるが、六角形や菱形、あるいは平行四辺形であっても構わない。一方、台形形状とすることにより、継ぎ露光を容易に安定して行うことができる。
【０１３１】
上記実施形態では、二回の走査露光により感光基板Ｐ上に画面を合成する構成としたが、これに限られるものではなく、例えば、三回以上の走査露光により感光基板Ｐ上に画面を合成するような構成であってもよい。
【０１３２】
なお、上記実施形態では、投影光学系ＰＬが複数（ＰＬａ〜ＰＬｇ）に分かれたものについて説明したが、図６より容易に分かるように、視野絞り２０と第１の遮光板４０とで形成される矩形のスリットを持つシングルレンズの投影光学系ＰＬを持つ露光装置や、矩形ではなく円弧スリットの露光領域を持つ露光装置に対しても適用可能で、第２の遮光板３０を露光領域に対して移動させることにより、任意の位置で継ぎが可能となる。
【０１３３】
図１６に、三回の走査露光を行ってパターンを２つの分割パターンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃに分割して合成した例を示す。なお、図１６に示す複数の投影領域５０は千鳥状ではなく、一列に配置された形態である。そして、パターンＰａを露光するにはブラインド３０Ｂを用いて継ぎ部８０ａが形成され、パターンＰｂを露光するにはブラインド３０Ａ及び３０Ｂを用いて継ぎ部８０ｂ及び８０ｃが形成され、パターンＰｃを露光するにはブラインド３０Ａを用いて継ぎ部８０ｄが形成される。ここで、マスクＭのパターンの周辺には、特定の形状周期を有する回路パターンとしての周期パターン８１が形成されている。そして、マスクＭとブラインド３０Ａ、３０Ｂとの位置合わせをするための位置合わせマーク６０Ａ、６０Ｂは、周期パターン８１のそれぞれの境界部に相当する位置に形成されている。このような周期パターン８１を継ぎ露光する場合において、従来では、各投影領域に応じて継ぎ部が設定されていたので継ぎ部の位置を任意に設定できず、周期パターン８１を継ぎ露光するのに困難であったが、本発明では、Ｙ方向に移動可能なブラインド３０によって継ぎ部の位置を任意に設定できるので、感光基板Ｐに形成される複数の周期パターン８１ａ〜８１ｈのそれぞれに配設される配線の本数（ピッチ）を一致させることができ、継ぎ露光を精度良く行うことができる。
【０１３４】
上記実施形態において、ブラインド３０は、その端部におけるＸ方向の幅がＹ方向に向かって漸次縮小するように斜めに形成された斜めブラインドであるが、走査することにより重複領域でのＹ方向における積算露光量をほぼ連続的に減衰させるものであればいいので、例えば、図１７に示すように、Ｘ方向の幅がＹ方向に向かって漸次縮小するように斜めに形成された複数の鋸歯状としてもよい。この場合、鋸歯部分のＹ方向における形成範囲が、重複領域のＹ方向における長さＬＫである。なお、図１７は、投影領域５０ｆに対応する照明シャッタ６が光路を遮光している状態を示している。
【０１３５】
上記実施形態において、投影領域５０ａに近接して設けられたブラインド３０Ａと、投影領域５０ｇに近接して設けられたブラインド３０Ｂとは、互いにＹ方向に対向配置しているように説明したが、図１８に示すように、Ｙ方向に移動可能な２つのブラインド３０Ｃ及びブラインド３０ＤをＸ方向に並列配置する構成としてもよい。この場合、ブラインド３０Ｃは、千鳥状に配列された投影領域５０ａ〜５０ｇのうち、−Ｘ側に配列された投影領域５０ａ、５０ｃ、５０ｅ、５０ｇに対応して設けられ、ブラインド３０Ｄは、＋Ｘ側に配列された投影領域５０ｂ、５０ｄ、５０ｆに対応して設けられている。そして、ブラインド３０Ｃ及びブラインド３０ＤのそれぞれがＹ方向に移動することにより、複数の投影領域のうち、特定の投影領域の光路を遮光しつつ、所定の投影領域の大きさ、形状を設定する。ここで、ブラインド３０Ｃ及びブラインド３０ＤのＹ方向への移動は、同期して移動する構成でもよいし、独立して移動する構成でもよい。また、この場合においても、図１８の破線で示すように、ブラインド３０Ｃ及び３０Ｄのそれぞれに対してＹ方向に対向する位置に、Ｙ方向に移動可能なブラインド３０Ｃ’及び３０Ｄ’を配置してもよい。
【０１３６】
上記実施形態においては、例えばブラインド３０Ａが投影領域３０ａに対応する光路を遮光しつつ、投影領域３０ｃの大きさ、形状を設定するといったように、１つのブラインド３０が複数の投影領域にまたがるように配置されるように説明したが、図１９に示すように、複数の投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれに対応する光路上に対して、Ｙ方向に移動可能な小型のブラインド３０をそれぞれ配置する構成としてもよい（なお、図１９では投影領域５０ｅに対応するブラインド３０Ｅのみが示されている）。そして、特定の投影領域、例えば投影領域５０ｆ及び５０ｇの光路を遮光したい場合は、この投影領域５０ｆ及び５０ｇに対応する光路の照明シャッタ６を用いて遮光すればよい。
【０１３７】
また、図２０に示すように、投影領域５０ａ〜５０ｇのそれぞれに対応して配置されＹ方向に移動可能な小型の斜めブラインド３０Ｅと、複数の投影領域を同時に遮光可能な大型の平面視矩形状ブラインド３０Ｆとを組み合わせてもよい。ここで、ブラインド３０Ｆは感光基板Ｐの表面近傍、すなわち感光基板Ｐ及びマスクＭに対してほぼ共役な位置に配置されるようになっており、例えばＹ方向に移動することにより、投影光学系ＰＬと感光基板Ｐとの間に対して退避・配置可能となっている。
【０１３８】
図２１は、第２の遮光板としてのブラインドの他の実施形態を示す図である。図２１に示すブラインド３０Ｇは、ガラス基板に遮光のためのパターンであるクロムのドットパターンを設け遮光する部分と、透過する部分との間で連続的に透過率を変えた部材である。ブラインド３０ＧはＹ方向に移動可能となっており、光を遮光する遮光部７７と、光を所定の透過率分布で透過可能な透過部７８とを有している。遮光部７７は、ガラス基板に遮光性材料であるクロム膜を設け、透過率をほぼ０％に設定した領域である。透過部７８は、遮光性材料であるクロムのドットを密度を変化させながらガラス基板に蒸着することにより、遮光部７７との境界部から先端部に向かうに従い、透過率を０〜１００％に連続的に変化させた領域である。ここで、透過部７８におけるクロムのドットは露光装置ＥＸの解像限界以下の大きさに設定されている。
【０１３９】
このように、ブラインド３０Ｇに、光量分布調整用フィルタとしての透過部７８を設けることによっても、パターン像の重複領域での積算露光量をほぼ連続的に減衰させることができる。そして、透過部７８を、ガラス基板にクロムのドットパターンを蒸着によって形成することにより、光量分布の調整を分子レベルで精度良く行うことができるので、継ぎ露光を行うに際し、重複領域における露光量調整を精度良く行うことができる。
【０１４０】
上記各実施形態において、重複領域の露光量分布を調整するために、斜めブラインドや鋸歯状ブラインドあるいは所定の透過率分布を有する透過部７８を備えたブラインドを用いているが、ブラインドの光路方向における位置を調整することによって、重複領域の露光量分布を調整することもできる。すなわち、図２２（ａ）に示すように、ブラインド３０を、マスクＭに対して共役な位置から若干ずれた位置に配置する（デフォーカスさせる）ことにより、ブラインド３０のエッジ部を通過した露光光は拡散し、マスクＭを所定の光量分布で照射する。ここで、このときの拡散光のマスクＭ上における幅（すなわち、重複領域となるべき幅）ＬＫは、照明光学系ＩＬの開口数をＮＡとし、マスクＭ上αの位置にブラインド３０を配置した場合において、ＬＫ＝２×α×ＮＡ となる。そして、図２２（ｂ）に示すように、幅ＬＫにおける光量分布はＹ方向に連続的に減衰する光量分布を有する。このように、ブラインド３０の光路方向（Ｚ方向）における位置を調整することによっても、所望の幅ＬＫを有する重複領域を形成できる。
【０１４１】
本実施形態の露光装置ＥＸとして、投影光学系を用いることなくマスクＭと感光基板Ｐとを密接させてマスクＭのパターンを露光するプロキシミティ露光装置にも適用することができる。
【０１４２】
露光装置ＥＸの用途としては、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを露光する液晶用の露光装置に限定されることなく、例えば、半導体ウエハに回路パターンを露光する半導体製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッドを製造するための露光装置にも広く適当できる。
【０１４３】
本実施形態の露光装置ＥＸの光源は、ｇ線（４３６ｎｍ）、ｈ線（４０５ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）のみならず、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）、Ｆ2レーザ（１５７ｎｍ）などを用いることもできる。
【０１４４】
投影光学系ＰＬの倍率は等倍系のみならず縮小系および拡大系のいずれでもよい。
【０１４５】
投影光学系ＰＬとしては、エキシマレーザなどの遠紫外線を用いる場合は硝材として石英や蛍石などの遠紫外線を透過する材料を用い、Ｆ2レーザやＸ線を用いる場合は反射屈折系または屈折系の光学系にする。
【０１４６】
基板ステージＰＳＴやマスクステージＭＳＴにリニアモータを用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもいい。また、ステージは、ガイドに沿って移動するタイプでもいいし、ガイドを設けないガイドレスタイプでもよい。
【０１４７】
ステージの駆動装置として平面モ−タを用いる場合、磁石ユニット（永久磁石）と電機子ユニットのいずれか一方をステージに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットの他方をステージの移動面側（ベース）に設ければよい。
【０１４８】
基板ステージＰＳＴの移動により発生する反力は、特開平８−１６６４７５号公報に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。本発明は、このような構造を備えた露光装置においても適用可能である。
【０１４９】
マスクステージＭＳＴの移動により発生する反力は、特開平８−３３０２２４号公報に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。本発明は、このような構造を備えた露光装置においても適用可能である。
【０１５０】
以上のように、本願実施形態の露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた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、電気回路の配線接続、気圧回路の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うことが望ましい。
【０１５１】
半導体デバイスは、図２３に示すように、デバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスクを製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、前述した実施形態の露光装置によりマスクのパターンを基板に露光する基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【０１５２】
【発明の効果】
本発明によれば、視野絞り及び第１の遮光板によって設定されたパターン像に対して走査方向と直交する方向に移動可能な第２の遮光板を配置したことにより、マスクにおけるパターンの継ぎ部を任意に設定できる。したがって、感光基板に形成されるパターンの大きさを任意に設定でき、任意のデバイスを効率良く製造できる。また、視野絞りに対して第１及び第２の遮光板のそれぞれを移動可能としたことにより、感光基板に対する露光量の照明領域の大きさや形状を任意に設定できるので、継ぎ露光する際の継ぎ合わせ精度の向上や、露光量の均一化を実現できる。そして、第２の遮光板は、走査方向と直交する方向に移動可能に設けられ、照明光学系の照射領域の周辺に向かうに従いパターンの重複領域での積算露光量をほぼ連続的に減衰させる減光特性を有するので、継ぎ部における露光量を所望の値に設定でき、重複領域と重複領域以外との露光量を一致させることができる。したがって、精度良い露光処理を行うことができ、高品質のデバイスを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の露光装置の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図２】本発明の露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図３】フィルタを説明するための平面図である。
【図４】視野絞りと第１の遮光板と第２の遮光板とを説明するための模式図である。
【図５】視野絞りと第１の遮光板と第２の遮光板とを説明するための模式図である。
【図６】視野絞りと第１の遮光板と第２の遮光板とを説明するための模式図である。
【図７】第１の遮光板または第２の遮光板によって投影領域が設定される様子を説明するための図である。
【図８】投影光学系で設定される投影領域を示す図である。
【図９】マスクと投影領域との関係を示す平面図である。
【図１０】感光基板と投影領域との関係を示す平面図である。
【図１１】露光動作のシーケンスを示すフローチャート図である。
【図１２】マスク位置合わせマークと第２の遮光板とを位置合わせする様子を説明する模式図である。
【図１３】マスク位置合わせマークと基板位置合わせマークとを位置合わせする様子を説明する模式図である。
【図１４】重複領域において露光量が制御される様子を説明するための図である。
【図１５】継ぎ露光を行う際の他の実施形態を示す平面図である。
【図１６】継ぎ露光を行う際の他の実施形態を示す平面図である。
【図１７】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図１８】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図１９】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図２０】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図２１】第２の遮光板の他の実施形態を示す図である。
【図２２】重複領域を設定する際の他の実施形態を示す図である。
【図２３】半導体デバイス製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【図２４】センサと位置計測とを示す図である。
【図２５】従来の継ぎ露光方法を示す図である。
【図２６】従来の継ぎ露光方法を示す図である。
【符号の説明】
２０ 視野絞り
３０ ブラインド（第２の遮光板）
４０ 遮光板（第１の遮光板）
４６，４７ 分割パターン
４８，４９ 重複領域
５０ａ〜５０ｇ 投影領域（照明領域）
５２ａ〜５２ｆ 重複領域（継ぎ部）
６０Ａ，６０Ｂ マスク位置合わせマーク
６２，６３ 分割パターン
６４ 重複領域（継ぎ部）
７２ 基板位置合わせマーク
ＣＯＮＴ 制御装置
ＥＬ 露光光（光ビーム）
ＥＸ 露光装置
ＩＬ 照明光学系
ＩＭａ〜ＩＭｇ 照明系モジュール
Ｍ マスク
ＭＳＴ マスクステージ
Ｌｘ パターン像の走査方向の幅
Ｌｙ パターン像の走査方向と直交する方向の幅
Ｐ 感光基板、ガラス基板
ＰＬ（ＰＬａ〜ＰＬｇ） 投影光学系
ＰＳＴ 基板ステージ
Ｘ 走査方向
Ｙ 非走査方向（走査方向と直交する方向）
Claims (21)
- マスクステージに載置されたマスクと基板ステージに載置された感光基板とを、前記マスクを介して前記感光基板に照射される露光光に対し、走査方向に同期移動して走査露光を行う露光装置において、
前記露光光によって照明される前記感光基板上の照明領域の前記走査方向の幅を設定する視野絞りと、
前記照明領域の前記走査方向と直交する走査直交方向の幅を設定する第１の遮光板と、
前記走査直交方向に移動可能に設けられ、前記視野絞りと前記第１の遮光板とによって所定の形状に設定された前記照明領域に対応する前記露光光の光路の一部を遮光する第２の遮光板と、を備えたことを特徴とする露光装置。 - 前記第２の遮光板は、前記露光光の光路の一部を遮光して設定される前記照明領域の前記走査露光による積算露光量を、該照明領域の前記走査直交方向の周辺に向かうに従い連続的に減衰させることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
- 前記第２の遮光板は、前記走査直交方向の先端部における前記走査方向の幅が前記走査直交方向に向かって漸次縮小するように形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の露光装置。
- 前記第２の遮光板は、ガラス基板に遮光のためのパターンを設け遮光する部分と透過する部分との間で連続的に透過率を変えた部材であることを特徴とする請求項１又は２記載の露光装置。
- 前記所定の形状は、台形形状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の露光装置。
- 前記マスクに形成されたパターンの像を前記感光基板上の前記照明領域に投影する投影光学系を備え、
前記視野絞りは、前記感光基板上の前記パターンの像の投影領域の前記走査方向の幅を設定し、
前記第１の遮光板は、前記投影領域の前記走査直交方向の幅を設定し、
前記第２の遮光板は、前記視野絞りと前記第１の遮光板とによって前記所定の形状に設定された前記投影領域に対応する前記露光光の光路の一部を遮光することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の露光装置。 - 複数の前記投影光学系を備え、
前記視野絞り及び前記第１の遮光板は、複数の前記投影光学系のそれぞれに対応して設けられ、
前記第２の遮光板は、複数の前記投影光学系に対応して設定される複数の前記投影領域のうち、所定の投影領域に対応する前記露光光の光路の一部を遮光することを特徴とする請求項６記載の露光装置。 - 複数の前記投影光学系は、前記走査直交方向に沿って配列され、
前記第２の遮光板は、複数の前記投影光学系のうち前記走査直交方向の端に配置された前記投影光学系に対応する前記露光光の光路に近接する位置に設けられることを特徴とする請求項７記載の露光装置。 - 前記マスクの前記パターンの像の一部が重複して露光されるように複数回の前記走査露光に分けて前記感光基板に前記パターンの像の継ぎ露光を行う制御をする制御装置を備えたことを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項記載の露光装置。
- 前記照明領域に対応する前記マスク上の照射領域に前記露光光を照射する照明光学系を備え、
前記第２の遮光板は、前記照明光学系に配置されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項記載の露光装置。 - 前記視野絞りと前記第１の遮光板と前記第２の遮光板とは、前記マスクと前記感光基板とに対してほぼ共役な位置関係に配置されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項記載の露光装置。
- 前記第１の遮光板は、前記走査直交方向に移動可能に設けられることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項記載の露光装置。
- 前記マスクに対する前記第２の遮光板の位置を検出する検出装置を備えたことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項記載の露光装置。
- マスクステージに載置されたマスクと基板ステージに載置された感光基板とを、前記マスクを介して前記感光基板に照射される露光光に対し、走査方向に同期移動して走査露光を行う露光方法において、
前記露光光によって照明される前記感光基板上の照明領域を所定の形状に設定する設定工程と、
前記所定の形状に設定された前記照明領域に対応する前記露光光の光路の一部を遮光する遮光工程と、を含むことを特徴とする露光方法。 - 前記遮光工程は、前記設定工程により設定される前記照明領域の前記走査露光による積算露光量を、該照明領域の前記走査直交方向の周辺に向かうに従い連続的に減衰させることを特徴とする請求項１４記載の露光方法。
- 前記マスクに形成されたパターンの像を前記感光基板上の前記照明領域に投影する投影工程を含み、
前記設定工程は、前記感光基板上の前記パターンの像の投影領域を前記所定の形状に設定し、
前記遮光工程は、前記所定の形状に設定された前記投影領域に対応する前記露光光の光路の一部を遮光することを特徴とする請求項１４又は１５記載の露光方法。 - 前記設定工程は、複数の前記投影領域を設定し、
前記遮光工程は、複数の前記投影領域のうち所定の投影領域に対応する前記露光光の光路の一部を遮光することを特徴とする請求項１６記載の露光方法。 - 前記マスクの前記パターンの像の一部が重複して露光されるように複数回の前記走査露光に分けて前記感光基板に前記パターンの像の継ぎ露光を行う工程を含むことを特徴とする請求項１６又は１７記載の露光方法。
- 前記マスクに対して、前記露光光の光路の一部を遮光する遮光板の位置合わせをする位置合わせ工程を含むことを特徴とする請求項１４〜１８のいずれか一項記載の露光方法。
- 請求項１〜１３のいずれか一項記載の露光装置を用いて液晶デバイスを製造することを特徴とするデバイス製造方法。
- マスクステージに載置されたマスクと基板ステージに載置されたガラス基板とを、前記マスクを介して前記感光基板に照射される露光光に対して、走査方向に同期移動して走査露光する露光装置を用い、前記マスクのパターンの一部を継ぎ合わせて合成して、前記マスクの連続したパターン領域よりも大きい液晶デバイスを製造するデバイス製造方法において、
前記ガラス基板に前記マスクのパターンの配置及び継ぎ合わせを行う前記パターンの継ぎ合わせ位置の情報をレシピとして前記露光装置に設定し、
前記レシピに応じて、前記露光するマスクのパターンに合わせて前記露光光を照射するための照明領域を所定の形状に設定するとともに、前記照明領域の一辺に位置する前記継ぎ合わせ位置に対応する前記パターンに対して、継ぎ合わせ露光するための遮光板を位置合わせし、前記所定の形状に設定された前記照明領域に対応する前記露光光の光路の一部を遮光して、この設定された前記照明領域の前記走査露光による積算露光量を、前記走査方向と直交する走査直交方向の周辺に向かうに従い連続的に減衰させた状態で露光し、
前記露光の後に、前記ガラス基板を、前記走査直交方向に移動させ、
前記ガラス基板に対して露光された領域と一部重複する位置に、前記照明領域を前記所定の形状に設定するとともに、前記照明領域の一辺に位置する前記継ぎ合わせ位置に対応する前記パターンに対して、継ぎ合わせ露光するための前記遮光板を位置合わせし、この設定された前記照明領域の前記走査露光による積算露光量を前記走査直交方向の周辺に向かうに従い連続的に減衰させた状態で露光することを特徴とするデバイス製造方法。
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