CN102612669A - 曝光方法、曝光装置、图案形成方法及器件制造方法 - Google Patents

曝光方法、曝光装置、图案形成方法及器件制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102612669A
CN102612669A CN2011800044201A CN201180004420A CN102612669A CN 102612669 A CN102612669 A CN 102612669A CN 2011800044201 A CN2011800044201 A CN 2011800044201A CN 201180004420 A CN201180004420 A CN 201180004420A CN 102612669 A CN102612669 A CN 102612669A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pattern
length
area
rectangular substrate
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011800044201A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102612669B (zh
Inventor
木内彻
水谷英夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Publication of CN102612669A publication Critical patent/CN102612669A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102612669B publication Critical patent/CN102612669B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/213Exposing with the same light pattern different positions of the same surface at the same time
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • G03F7/70466Multiple exposures, e.g. combination of fine and coarse exposures, double patterning or multiple exposures for printing a single feature
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/22Exposing sequentially with the same light pattern different positions of the same surface
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70275Multiple projection paths, e.g. array of projection systems, microlens projection systems or tandem projection systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • G03F7/70475Stitching, i.e. connecting image fields to produce a device field, the field occupied by a device such as a memory chip, processor chip, CCD, flat panel display
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70791Large workpieces, e.g. glass substrates for flat panel displays or solar panels
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274Photolithographic processes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

本发明提供曝光方法、曝光装置、图案形成方法及器件制造方法。向长条基板(SH)转印图案的曝光装置具备:使图案移动的工作台机构(MS);投影光学系统(PL),其将在第一部分区域(IR1)配置的第一部分图案的放大像以规定倍率投影到第一投影区域(ER1),且将在与第一部分区域隔开规定的中心间隔的第二部分区域(IR2)配置的第二部分图案的放大像以规定倍率投影到第二投影区域(ER2);移动机构(SC),该移动机构(SC)以经由第一投影区域以及第二投影区域的方式使长条基板移动;以及调整机构(50),该调整机构(50)基于规定倍率以及中心间隔,对从第一投影区域到第二投影区域的长条基板的基板长度进行调整。

Description

曝光方法、曝光装置、图案形成方法及器件制造方法
技术领域
本发明涉及向具有感光性的基板转印图案的扫描曝光。
本申请基于在2010年2月2日申请的美国预申请61/300,574号、以及61/300,599号主张优先权并在此援引其全部内容。
背景技术
作为个人计算机、电视等显示元件,多用液晶显示面板。最近,研究有通过以光刻的手法在可挠性的高分子片材(感光性基板)上对透明薄膜电极进行图案形成来制造显示面板的方法。作为在该光刻工序中使用的曝光装置,提出有将掩模的图案转印于由卷对卷(Roll to Roll)输送的带状的感光性基板的曝光装置(以下,称为卷对卷型曝光装置)的方案(例如,参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开2007-114385号公报
在卷对卷型曝光装置中,谋求实现向带状的感光性基板(即长条基板)进行图案的转印所涉及的生产率的提高。
发明内容
本发明的方式的目的在于提供一种能够在应用于向由例如卷对卷输送的长条基板的扫描曝光时实现扫描曝光所涉及的生产率的提高的曝光方法、曝光装置、图案形成方法及器件制造方法。
根据本发明的第一方式,提供一种曝光方法,该曝光方法将在第一面配置的图案的像投影到长条基板并向该长条基板转印上述图案,上述曝光方法的特征在于
所述曝光方法包括:
使上述图案沿着上述第一面朝第一方向移动;
将上述图案中的在上述第一面的第一部分区域配置的第一部分图案的放大像以规定倍率投影到第一投影区域;
将上述图案中的在从上述第一部分区域沿上述第一方向隔开规定的中心间隔的第二部分区域配置的第二部分图案的放大像,以上述规定倍率投影到与上述第一投影区域不同的第二投影区域;
与上述图案朝上述第一方向的移动同步,以经由上述第一投影区域以及上述第二投影区域的方式使上述长条基板沿该长条基板的长边方向移动;
基于上述规定倍率以及上述中心间隔,设定上述图案沿着上述第一方向的图案长度、与从上述第一投影区域到上述第二投影区域的上述长条基板的基板长度的至少一方。
根据本发明的第二方式,提供一种曝光装置,该曝光装置将在第一面配置的图案的像投影到长条基板并向该长条基板转印上述图案,上述曝光装置的特征在于,
上述曝光装置具备:
工作台机构,该工作台机构使上述图案沿着上述第一面朝第一方向移动;
投影光学系统,该投影光学系统将上述图案中的在上述第一面的第一部分区域配置的第一部分图案的放大像以规定倍率投影到第一投影区域,并且将上述图案中的在从上述第一部分区域沿上述第一方向隔开规定的中心间隔的第二部分区域配置的第二部分图案的放大像以上述规定倍率投影到与上述第一投影区域不同的第二投影区域;
移动机构,该移动机构与上述图案朝上述第一方向的移动同步,以经由上述第一投影区域以及上述第二投影区域的方式使上述长条基板沿该长条基板的长边方向移动;以及
调整机构,该调整机构基于上述规定倍率以及上述中心间隔,对从上述第一投影区域到上述第二投影区域的上述长条基板的基板长度进行调整。
根据本发明的第三方式,提供一种器件制造方法,其特征在于,
上述器件制造方法包括:
使用第一方式所涉及的曝光方法,将上述图案转印于上述长条基板的工序;以及
对转印了上述图案的上述长条基板进行处理的工序。
根据本发明的第四方式,提供的一种器件制造方法,其特征在于,
上述器件制造方法包括:
使用第二方式所涉及的曝光装置,将上述图案转印于上述长条基板的工序;以及
对转印了上述图案的上述长条基板进行处理的工序。
根据本发明的第五方式,提供一种图案形成方法,该图案形成方法在长条基板上沿该长条基板的长边方向形成多个图案区域,上述图案形成方法的特征在于,
上述图案形成方法包括:
使上述长条基板朝上述长边方向的一方侧移动;以及
在朝上述长边方向的一方侧移动的上述长条基板依次形成第一图案区域以及第二图案区域;
对于上述第一图案区域与上述第二图案区域,在上述长边方向的区域长度和与上述长边方向正交的宽度方向的区域宽度的至少一方相互不同。
根据本发明的第六的方式,提供一种器件制造方法,其特征在于,
上述器件制造方法包括:
使用第一方式所涉及的图案形成方法,将上述图案区域形成于上述长条基板的工序;以及
对形成了上述图案区域的上述长条基板进行处理的工序。
根据本发明的一个方式,能够并列地进行基于第一投影区域的扫描曝光与基于第二投影区域的扫描曝光,进而能够实现扫描曝光所涉及的生产率的提高。特别是,通过基于第一部分区域与第二部分区域之间的中心间隔以及投影倍率,对从第一投影区域到第二投影区域的长条基板的基板长度进行调整(设定),能够在沿规定的路径持续移动的长条基板上,连续重复地形成基于第一投影区域的扫描曝光的第一转印图案与基于第二投影区域的扫描曝光的第二转印图案,或者隔开间隔地形成多个第一转印图案与第二转印图案。
另外,根据本发明的一个方式,能够并列地进行基于第一区域(第一投影区域)的扫描曝光与基于第二区域(第二投影区域)的扫描曝光,进而能够实现扫描曝光所涉及的生产率的提高。特别是,通过将形成第一图案区域(第一转印图案区域)时的基板长度与形成第二图案区域(第二转印图案区域)时的基板长度设定为相互不同的长度,能够依次形成区域长度相互不同的两个转印图案区域。
附图说明
图1是简要示出本发明的第一实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。
图2是简要示出第一实施方式中掩模的结构的图。
图3是对第一扫描曝光例进行说明的图。
图4是简要示出多个拍摄区域隔开间隔而交替形成的样子的图。
图5是对第二扫描曝光例进行说明的图。
图6是简要示出多个拍摄区域不隔开间隔而连续形成的样子的图。
图7是对第三扫描曝光例进行说明的图。
图8是简要示出在第三扫描曝光例中能够使用的一对浓度滤光片的图。
图9是简要示出本发明的第二实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。
图10是对第四扫描曝光例进行说明的图。
图11是对第五扫描曝光例进行说明的图。
图12是对第六扫描曝光例进行说明的图。
图13是简要示出本发明的第三实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。
图14是简要示出本发明的第四实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。
图15是简要示出本发明的第五实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。
图16是示出第五实施方式中依次形成区域长度相互不同的两个转印图案区域的样子的图。
图17是简要示出第一实施方式的变形例所涉及的曝光装置的结构的图。
图18是简要示出第二实施方式的变形例所涉及的曝光装置的结构的图。
图19是简要示出第三实施方式的变形例所涉及的曝光装置的结构的图。
图20是简要示出第四实施方式的变形例所涉及的曝光装置的结构的图。
图21是简要示出在第七扫描曝光例中使用的掩模的结构的图。
图22是对第七扫描曝光例进行说明的第一图。
图23是对第七扫描曝光例进行说明的第二图。
图24是对第七扫描曝光例进行说明的第三图。
图25是对第七扫描曝光例进行说明的第四图。
图26是对第七扫描曝光例进行说明的第五图。
图27是对第七扫描曝光例进行说明的第六图。
图28是对第七扫描曝光例进行说明的第七图。
图29是对第七扫描曝光例进行说明的第八图。
图30是对第七扫描曝光例进行说明的第九图。
图31是对第七扫描曝光例进行说明的第十图。
图32是简要示出由第七扫描曝光例形成的拍摄区域的图。
图33是简要示出在电子显示器件的制造中应用各扫描曝光例而得到的曝光单位的布局的图。
图34是对多扫描曝光例进行说明的图。
图35是简要示出在多扫描曝光例中使用的掩模的结构的图。
图36是示出半导体器件的制造工序的流程图。
图37是示出液晶器件的制造工序的流程图。
具体实施方式
基于附图对本发明的实施方式进行说明。图1是简要示出本发明的第一实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。在第一实施方式中,如图1所示,本发明应用于卷对卷型曝光装置,该卷对卷型曝光装置使掩模M以及带状的片材SH相对于投影光学系统PL相对移动,并且将掩模M的图案投影曝光(转印)于片材SH。在图1中,将作为感光性的长条基板的片材SH的转印面(感光面;被曝光面)的法线方向设定为Z轴、将在与片材SH的转印面平行的面内与图1的纸面平行的方向设定为Y轴、将在与片材SH的转印面平行的面内与图1的纸面垂直的方向设定为X轴。
第一实施方式的曝光装置具备:对掩模M的图案区域进行照明的照明系统IL;保持并移动掩模M的掩模工作台MS;将掩模M的图案的像形成于片材SH上的投影光学系统PL;使片材SH以卷对卷的方式移动(输送)的移动机构SC;对掩模工作台MS以及移动机构SC进行驱动的驱动控制系统DR;以及一并控制驱动控制系统DR等动作的主控制系统CR。片材SH是涂覆了光致抗蚀剂(感光材料)的可挠性的(具有挠性的)带状的高分子片材。
照明系统IL从光源LS供给曝光用的照明光(曝光用光)。作为曝光用光,能够使用例如从超高压水银灯的射出光选择出的i线(波长365nm)的光、由YAG激光的3倍高次谐波(波长355nm)构成的脉冲光,KrF受激准分子激光(波长248nm)等。照明系统IL按照光的入射顺序,具备:准直仪透镜(未图示)、复眼透镜(未图示)、聚光器光学系统(未图示)、作为可变视场光阑的掩模遮帘MB、以及照明成像光学系统(未图示)等。
从光源LS射出的光经由照明系统IL而在掩模M上对照明区域IR进行照明。照明区域IR具有沿X方向细长延伸的规定的外形形状。来自掩模M的照明区域IR的光经由投影光学系统PL而在第一投影区域ER1形成照明区域IR内的图案的第一投影像,并且在从第一投影区域ER1沿Y方向隔开间隔的第二投影区域ER2形成照明区域IR内的图案的第二投影像。投影光学系统PL将第一投影区域ER1以及第二投影区域ER2形成于片材SH上。
投影光学系统PL是远心于掩模M侧以及片材SH侧的,从掩模M侧向片材SH侧具有放大倍率。投影区域(成像区域)ER1、ER2的形状是将照明区域IR的形状以投影光学系统PL的投影倍率MG放大了的形状。以下,为了容易地理解说明,照明区域IR形成为沿X方向细长延伸的矩形状的区域。另外,投影区域ER1、ER2是沿X方向细长延伸的矩形状的区域,且具有相互相同的大小以及相同的形状。但是,能够根据照明系统IL中的掩模遮帘MB的可变开口部(透光部)的形状可变地设定照明区域IR的形状、以及投影区域ER1、ER2的形状。
掩模M经由掩模支架(未图示)而被吸附保持于掩模工作台MS上。在掩模工作台MS上配置有具有公知的结构的掩模侧激光干涉计(未图示)。掩模侧激光干涉计对掩模工作台MS的X方向的位置、Y方向的位置、以及绕Z轴的旋转角进行测量,并将测量结果向主控制系统CR供给。主控制系统CR基于该测量值,经由驱动控制系统DR对掩模工作台MS的X方向的位置、作为扫描方向的Y方向的位置以及速度、以及绕Z轴的旋转角进行控制。
片材SH利用具有公知的结构的移动机构SC的作用,以经由投影区域ER1以及ER2的方式沿规定的路径而被输送,该公知的结构具备一系列的辊。具体而言,移动机构SC使片材SH在投影光学系统PL的正下方朝-Y方向的方向移动,在片材SH上形成第一投影区域ER1以及第二投影区域ER2。在扫描曝光时,与掩模工作台MS沿扫描方向亦即Y方向朝+Y方向的方向以速度V/MG移动同步地,移动机构SC使片材SH在投影光学系统PL的正下方朝-Y方向的方向以速度V移动。
投影光学系统PL具备中间成像光学系统GM、第一成像光学系统G1、以及第二成像光学系统G2。中间成像光学系统GM在掩模M的图案区域(在图1中未图示)形成由照明区域IR照明的图案的第一中间像I1以及第二中间像I2。第一成像光学系统G1基于来自第一中间像I1的光而在片材SH上的第一投影区域ER1形成图案的第一投影像,第二成像光学系统G2基于来自第二中间像I2的光而在片材SH上的第二投影区域ER2形成图案的第二投影像。
掩模M以其图案区域几乎与投影光学系统PL的物体面一致的方式配置于掩模工作台MS上。片材SH沿着其表面(感光面)几乎与投影光学系统PL的像面一致的轨道被移动机构SC输送。中间成像光学系统GM具有:正透镜组Lp,该正透镜组Lp供来自由照明区域IR照明的图案区域的光入射;以及分割反射部RF,该分割反射部RF将来自正透镜组Lp的光分割为夹着正透镜组Lp的光轴AXp而朝相互不同方向前进的第一光与第二光,且将第一光以及第二光朝正透镜组Lp进行反射。作为分割反射部RF,能够使用相位晶格板、振动反射镜等。
从照明区域IR沿光轴AXp射出的光,经由正透镜组Lp而被分割反射部RF反射,并分割为在图1的纸面朝斜左上的方向前进的第一光、和朝斜右上的方向前进的第二光。第一光经由正透镜组Lp以及偏转部件MR1而形成第一中间像I1,第二光经由正透镜组Lp以及偏转部件MR2而形成第二中间像I2。来自第一中间像I1的光经由第一成像光学系统G1而到达片材SH上的第一投影区域ER1,来自第二中间像I2的光经由第二成像光学系统G2而到达片材SH上的第二投影区域ER2。
在投影区域ER1以及ER2形成具有以投影光学系统PL的投影倍率MG放大了掩模图案的形状的放大像,作为第一投影像以及第二投影像。具体而言,第一投影像以及第二投影像是在照明区域IR内的掩模图案的Y方向(扫描方向)倒立的像。第一投影像与第二投影像具有相互相同的形状以及大小,且在X方向以及Y方向形成于相互相同的方向。
以下,参照图2至图8对第一实施方式中的扫描曝光的动作进行说明。当参照图2时,在掩模M上设置有形成例如电子显示器件用的图案的矩形状的图案区域PA。图案区域PA的沿着扫描方向(Y方向)的尺寸、即图案长度为AL。在第一实施方式中,感光性的长条基板亦即片材SH利用移动机构SC的作用而沿着规定的路径以恒定的速度被输送。并且,在第一实施方式的第一扫描曝光例中,如图3所示,将掩模M的图案区域PA以投影光学系统PL的投影倍率MG放大了的矩形状的拍摄区域SR1、SR2,隔开恒定的间隔而依次形成于片材SH上。
在图3中,由附图标记SR1表示经由投影光学系统PL的第一成像光学系统G1转印掩模M的图案的拍摄区域(或者转印了掩模M的图案的拍摄区域),由附图标记SR2表示经由第二成像光学系统G2转印掩模M的图案的拍摄区域(或者转印了掩模M的图案的拍摄区域)。如后述那样,拍摄区域SR1与拍摄区域SR2沿片材SH的长边方向(长边方向)交替形成。沿着片材SH的长边方向的各拍摄区域SR1、SR2的尺寸为MG×AL,相互邻接的一对拍摄区域SR1与SR2的间隔为Gy。
在扫描曝光中,从向拍摄区域SR1、SR2的曝光开始经过恒定期间使投影区域ER1、ER2的扫描方向(Y方向)的尺寸从0线性地增大到标准的尺寸为止,经过到向拍摄区域SR1、SR2的曝光结束为止的恒定期间使投影区域ER1、ER2的扫描方向的尺寸从标准的尺寸线性地减少到0为止。投影区域ER1、ER2的尺寸调整通过根据公知技术,例如利用照明系统IL中的掩模遮帘MB的作用而变更照明区域IR的扫描方向的尺寸来进行。
但是,在以下的第一至第六扫描曝光例的说明中,为了容易地理解动作,照明区域IR(或者IR1、IR2)、以及投影区域ER1、ER2的形状在扫描曝光时为恒定(不变)的,通过照明区域IR的沿着扫描方向的中心从图案区域PA的沿着扫描方向的一端移动到另一端为止,即通过投影区域ER1、ER2的沿着扫描方向的中心从拍摄区域SR1、SR2的沿着扫描方向的一端移动到另一端为止,向拍摄区域SR1、SR2的扫描曝光结束。
与此相关地,图1示出照明系统IL的光轴与中间成像光学系统GM的正透镜组Lp的光轴AXp一致,光轴AXp通过照明区域IR的中心的状态。图1以及图2示出照明区域IR的沿着扫描方向的中心处于图案区域PA(在图1中未图示)的沿着扫描方向的一端的状态,即扫描曝光的开始时的状态。如与图1以及图2对应那样,图3示出投影区域ER1、ER2的沿着扫描方向的中心处于拍摄区域SR1、SR2的沿着扫描方向的一端的状态,即扫描曝光的开始时的状态。
因此,在图3所示的第一扫描曝光例中,从第一投影区域ER1到第二投影区域ER2的片材SH的基板长度SL,与沿着从拍摄区域SR1的曝光开始端到邻接的拍摄区域SR2的曝光开始端的片材SH的长度对应,满足下面的式(1)所示的关系。
SL=MG×AL+Gy>MG ×AL    (1)
在第一扫描曝光例中,在通过投影光学系统PL的第一成像光学系统G1的正下方的拍摄区域SR1以及通过第二成像光学系统G2的正下方的拍摄区域SR2,同时对掩模M的图案进行扫描曝光(扫掠曝光)。当同时对一对拍摄区域SR1以及SR2扫描曝光时,到照明区域IR从位于图案区域PA的+Y方向侧的端部的起动位置到达位于-Y方向侧的端部的结束位置为止,掩模M(进而掩模工作台MS)朝+Y方向以所需要的速度进行移动,以使得图案区域PA被照明区域IR扫描。
与对掩模M的朝+Y方向的扫描移动同步,到投影区域ER1、ER2从位于拍摄区域SR1、SR2的-Y方向侧的端部的起动位置到达位于+Y方向侧的端部的结束位置为止,片材SH沿着路径朝-Y方向进行移动,以使得拍摄区域SR1、SR2被投影区域ER1、ER2扫描。接着,掩模M朝-Y方向折回移动,以使得照明区域IR从图案区域PA的-Y方向侧的端部朝图案区域PA的+Y方向侧的端部进行移动,即照明区域IR从扫描曝光的结束位置返回到起动位置。
当掩模M朝-Y方向折回移动时,例如在掩模M之后的光路中插入用于遮挡成像光束的快门(未图示),以使得不在投影区域ER1、ER2形成掩模图案的投影像。或者,也可以通过关闭照明系统IL中的掩模遮帘MB的可变开口部,而不在投影区域ER1、ER2形成掩模图案的投影像。结束掩模M朝-Y方向的折回移动,在照明区域IR返回到图案区域PA的+Y方向侧的起动位置、形成能够进行掩模M朝+Y方向的扫描移动的时刻,通过掩模M正后方的快门从光路退避(或者打开掩模遮帘MB的可变开口部),投影区域ER1、ER2形成于应进行下一次扫描曝光的拍摄区域SR1、SR2的-Y方向侧的起动位置。
这样一来,与掩模M接下来的扫描移动同步,对接下来的拍摄区域SR1的扫描曝光与对接下来的拍摄区域SR2的扫描曝光被同时地进行。并且,通过重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动(扫描移动以及折回移动),如图4所示,在沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH上,转印了掩模M的图案的拍摄区域SR1与拍摄区域SR2隔开恒定的间隔Gy被交替形成。
在图5所示的第二扫描曝光例中,基板长度SL、投影倍率MG、以及图案长度AL满足接下来的式(2)所示的关系。换句话说,在第二扫描曝光例中,设定为使相互邻接的一对拍摄区域SR1与SR2的间隔Gy形成为0,进而使邻接的一对拍摄区域SR1与SR2相互相接。
SL=MG×AL    (2)
因此,在第二扫描曝光例中,通过重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动(扫描移动以及折回移动),如图6所示,在沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH上,转印了掩模M的图案的拍摄区域SR1与拍摄区域SR2以相互相接的方式被交替形成,进而在长边方向(Y方向)形成具有所希望的长度的无缝隙的一个拍摄区域SR。
在图7所示的第三扫描曝光例中,基板长度SL、投影倍率MG、以及图案长度AL满足接下来的式(3)所示的关系。换句话说,在第三扫描曝光例中,邻接的一对拍摄区域SR1与SR2被设定为局部地重叠。在图7中,由MG×OP表示邻接的一对拍摄区域SR1与SR2之间的重复部分的沿着扫描方向的尺寸。
SL=MG×(AL-OP)<MG×AL    (3)
因此,在第三扫描曝光例中也与第二扫描曝光例的情况相同地,通过重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动(扫描移动以及折回移动),如图6所示,在沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH上,转印了掩模M的图案的拍摄区域SR1与拍摄区域SR2以相互局部地重复的方式被交替形成,进而在长边方向(Y方向)形成具有所希望的长度的无缝隙的一个拍摄区域SR。
在第三扫描曝光例中,由于邻接的一对拍摄区域SR1与SR2之间的边界部彼此重叠而被两次曝光,因此能够使用例如图8所示那样的一对浓度滤光片VF在扫描曝光的开始时以及结束时对照明区域IR的光量进行调整,进而进行两次曝光区域中的曝光量的控制。浓度滤光片VF固定地配置于掩模M的正前方或者正后方,以便从图案区域PA的沿着扫描方向的端部在扫描方向覆盖尺寸OP的区域。另外,浓度滤光片VF构成为,透射率沿着扫描方向从图案区域PA的内侧朝外侧单调地降低。
在尺寸OP非常小的情况下,能够使用固定地配置于掩模M的正前方或者正后方的代理遮帘(proxy blind)来代替浓度滤光片VF,利用其边缘的散焦作用来进行两次曝光区域中的曝光量控制。在第三扫描曝光例中,由于邻接的一对拍摄区域SR1与SR2局部地重叠,因此在掩模M的图案区域PA的与扫描方向相关的两端部的区域形成有相互相同形状的图案。或者,掩模M的图案区域PA包括遍及图案长度AL而在扫描方向具有周期性的周期图案。如第三扫描曝光例那样,在扫描方向进行图案的断续曝光的方法,能够参考例如日本特开平7-283132号公报的公开。
这样一来,在第一实施方式中,能够通过使掩模M朝+Y方向进行一次扫描移动,同时地进行在沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH上向拍摄区域SR1的掩模图案的第一投影像的扫描曝光与向拍摄区域SR2的掩模图案的第二投影像的扫描曝光。另外,通过重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动,能够在片材SH上交替连续地形成拍摄区域SR1与拍摄区域SR2。即,在第一实施方式中,能够提高对以卷对卷输送的片材SH的扫描曝光所涉及的生产率。
特别是,在第一实施方式中,根据使用形成了满足式(1)所示的关系的图案长度AL的图案区域PA的掩模M的第一扫描曝光例,能够隔开间隔地形成多个利用第一投影区域ER1的扫描曝光而转印于拍摄区域SR1的第一转印图案、以及利用第二投影区域ER2的扫描曝光而转印于拍摄区域SR2的第二转印图案。另外,根据使用形成了满足式(2)或者式(3)所示的关系的图案长度AL的图案区域PA的掩模M的第二扫描曝光例或者第三扫描曝光例,能够连续地重复形成转印于拍摄区域SR1的第一转印图案、以及转印于拍摄区域SR2的第二转印图案。
图9是简要示出本发明的第二实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。第二实施方式虽具有与第一实施方式类似的结构,但在第二实施方式中在扫描方向亦即Y方向形成隔开间隔的一对照明区域IR1以及IR2的点、以及投影光学系统PL的内部结构与第一实施方式不同。因此,在图9中,对具有与第一实施方式中构成要素相同的功能的要素,标注与图1相同的附图标记。以下,着眼于与第一实施方式不同的点来对第二实施方式的构成以及作用进行说明。
在第二实施方式的曝光装置中,从光源LS射出的光经由照明系统IL而将在Y方向隔开间隔的一对照明区域IR1、IR2形成于掩模M上。照明区域IR1、IR2具有沿X方向细长延伸的规定的外形形状。来自掩模M的第一照明区域IR1的光,经由投影光学系统PL而在第一投影区域ER1形成第一照明区域IR1内的第一图案的第一投影像,并且在从第一投影区域ER1沿Y方向隔开间隔的第二投影区域ER2形成第二照明区域IR2内的第二图案的第二投影像。
投影光学系统PL远心于掩模M侧以及片材SH侧,从掩模M侧向片材SH侧具有放大倍率。投影区域ER1、ER2的形状是将照明区域IR1、IR2的形状以投影光学系统PL的投影倍率MG放大了的形状。以下,为了容易地理解说明,照明区域IR1、IR2是沿X方向细长延伸的矩形状的区域,且具有相互相同的大小以及相同的形状。另外,投影区域ER1、ER2是沿X方向细长延伸的矩形状的区域,且具有相互相同的大小以及相同的形状。
投影光学系统PL具备第一成像光学系统G1、以及第二成像光学系统G2。第一成像光学系统G1包括共用透镜组GC与第一透镜组G12,在掩模M的图案区域(在图9中未图示)中基于来自由第一照明区域IR1照明的第一图案的光而在片材SH上的第一投影区域ER1形成第一投影像。第二成像光学系统G2包括共用透镜组GC与第二透镜组G22,在图案区域中基于来自由第二照明区域IR2照明的第二图案的光而在片材SH上的第二投影区域ER2形成第二投影像。
在投影区域ER1以及ER2形成具有以投影光学系统PL的投影倍率MG放大了第一图案以及第二图案的形状的放大像,作为第一投影像以及第二投影像。具体而言,第一投影像是在第一照明区域IR1内的第一图案的Y方向(扫描方向)倒立的像,第二投影像是在第二照明区域IR2内的第二图案的Y方向倒立的像。
以下,参照图10至图12对第二实施方式中的扫描曝光的动作进行说明。当参照图10时,在掩模M设置图案长度AL的图案区域PA,在掩模M上隔开间隔地形成矩形状的照明区域IR1、IR2。照明区域IR1、IR2的沿着Y方向(扫描方向)的中心间隔,即照明区域IR1与IR2之间在Y方向的中心间隔为GP。在第二实施方式中,片材SH以恒定的速度被输送,在片材SH上交替地依次形成将图案区域PA以投影倍率MG放大了的矩形状的拍摄区域SR1、SR2。
图10示出第一照明区域IR1的沿着扫描方向的中心处于图案区域PA的沿着扫描方向的+Y方向侧的端部的状态,即对第一拍摄区域SR1的扫描曝光的开始时的状态。另外,示出第一投影区域ER1的沿着扫描方向的中心处于第一拍摄区域SR1的-Y方向侧的端部的状态,即对第一拍摄区域SR1的扫描曝光的开始时的状态。另一方面,第二投影区域ER2的沿着扫描方向的中心处于从第二拍摄区域SR2的-Y方向侧的端部朝-Y方向侧分离MG×GP的量的位置。
这是因为,从对第一拍摄区域SR1的扫描曝光的开始时到对第二拍摄区域SR2的扫描曝光的开始时为止,即第二照明区域IR2的沿着扫描方向的中心到达图案区域PA的+Y方向侧的端部为止,掩模M需要扫描移动距离GP的量。在图10所示的第四扫描曝光例中,从第一投影区域ER1到第二投影区域ER2的片材SH的基板长度SL满足下面的式(4)所示的关系。
SL>MG×(AL-GP)        (4)
在第四扫描曝光例中,当向拍摄区域SR1扫描曝光时,到照明区域IR1从位于图案区域PA的+Y方向侧的端部的起动位置到达位于-Y方向侧的端部的结束位置为止,掩模M(进而掩模工作台MS)朝+Y方向以所需要的速度进行移动,以使得图案区域PA被照明区域IR1扫描。从向拍摄区域SR1的扫描曝光的开始时延迟恒定时间,开始向拍摄区域SR2的扫描曝光。当向拍摄区域SR2扫描曝光时,到照明区域IR2从位于图案区域PA的+Y方向侧的端部的起动位置到达位于-Y方向侧的端部的结束位置为止,掩模M朝+Y方向以所需要的速度进行移动,以使得图案区域PA被照明区域IR2扫描。
与掩模M朝+Y方向的扫描移动同步,到投影区域ER1、ER2从位于拍摄区域SR1、SR2的-Y方向侧的端部的起动位置到达位于+Y方向侧的端部的结束位置为止,片材SH沿着路径朝-Y方向进行移动,以使得拍摄区域SR1、SR2被投影区域ER1、ER2扫描。接着,使掩模M朝-Y方向折回移动,以使得照明区域IR1朝图案区域PA的+Y方向侧的端部移动,即照明区域IR1返回到扫描曝光的起动位置。
在第四扫描曝光例中,形成从向拍摄区域SR1的扫描曝光的开始时经过恒定时间而不在投影区域ER2形成第二图案的投影像,并且,经过到向拍摄区域SR2的扫描曝光的结束时的恒定时间而不在投影区域ER1形成第一图案的投影像。另外,当掩模M朝-Y方向折回移动时,不在投影区域ER1、ER2形成图案的投影像。这样一来,与掩模M的接下来的扫描移动同步,接下来的向拍摄区域SR1的扫描曝光与接下来的向拍摄区域SR2的扫描曝光以恒定的时间差几乎同时进行。
并且,通过重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动(扫描移动以及折回移动),如图4所示,在沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH上,隔开恒定的间隔Gy而交替地形成转印了掩模M的图案的拍摄区域SR1与拍摄区域SR2。此外,式(4)虽没有示出基板长度SL的上限值,但从实用的角度出发,当拍摄区域SR1与SR2的间隔Gy比各拍摄区域SR1、SR2的尺寸MG×AL大时,由于片材SH的浪费过多,因此优选MG×(2×AL-GP)>SL。
在图11所示的第五扫描曝光例中,基板长度SL、投影倍率MG、以及图案长度AL满足下面的式(5)所示的关系。换句话说,在第五扫描曝光例中,设定为相互邻接的一对拍摄区域SR1与SR2的间隔Gy形成为0,进行设定为邻接的一对拍摄区域SR1与SR2相互相接。
SL=MG×(AL-GP)      (5)
因此,在第五扫描曝光例中,通过重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动(扫描移动以及折回移动),如图6所示,在沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH上,转印了掩模M的图案的拍摄区域SR1与拍摄区域SR2以相互相接的方式交替地形成,进而在长边方向(Y方向)形成具有所希望的长度的无缝隙的一个拍摄区域SR。
在图12所示的第六扫描曝光例中,基板长度SL、投影倍率MG、以及图案长度AL满足下面的式(6)所示的关系。换句话说,在第六扫描曝光例中,邻接的一对拍摄区域SR1与SR2以局部重叠的方式被设定。在图12中,由MG×OP表示邻接的一对拍摄区域SR1与SR2之间的重复部分的沿着扫描方向的尺寸。
SL<MG×(AL-GP)       (6)
因此,第六扫描曝光例也与第五扫描曝光例的情况相同地,通过重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动(扫描移动以及折回移动),如图6所示,在沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH上,转印了掩模M的图案的拍摄区域SR1与拍摄区域SR2以相互局部重复的方式交替地形成,进而在长边方向(Y方向)形成具有所希望的长度的无缝隙的一个拍摄区域SR。
这样一来,在第二实施方式中,通过使掩模M朝+Y方向进行一次扫描移动,能够几乎同时地进行沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH上的向拍摄区域SR1的掩模图案的第一投影像的扫描曝光、与向拍摄区域SR2的掩模图案的第二投影像的扫描曝光。另外,通过重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动,能够在片材SH上交替地连续形成拍摄区域SR1与拍摄区域SR2。
在第二实施方式中,根据使用形成了满足式(4)所示的关系的图案长度AL的图案区域PA的掩模M的第四扫描曝光例,能够隔开间隔地形成多个转印于拍摄区域SR1的第一转印图案与转印于拍摄区域SR2的第二转印图案。另外,根据使用形成了满足式(5)或者式(6)所示的关系的图案长度AL的图案区域PA的掩模M的第五扫描曝光例或者第六扫描曝光例,能够连续地重复形成转印于拍摄区域SR1的第一转印图案与转印于拍摄区域SR2的第二转印图案。
此外,当对第一实施方式中的式(1)~式(3)与第二实施方式中的式(4)~式(6)进行比较时,知晓当中心间隔GP为0时,式(1)与式(4)一致,式(2)与式(5)一致,式(3)与式(6)一致。即,在第一实施方式中,实际上虽然形成单一的照明区域IR,但也能够考虑一对照明区域IR1与IR2形成为以中心间隔GP=0而相互重叠。
图13是简要示出本发明的第三实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。第三实施方式虽具有与第二实施方式类似的结构,但在第三实施方式中,当进行扫描曝光时,掩模M与片材SH朝相互相同的方向移动的点、以及投影光学系统PL的内部结构与第二实施方式不同。因此,在图13中,对具有与第二实施方式中的构成要素相同的功能的要素,标注与图9相同的附图标记。以下,着眼于与第二实施方式的不同点,对第三实施方式的结构以及作用进行说明。
在第三实施方式的曝光装置中,投影光学系统PL具备中间成像光学系统GM、第一成像光学系统G1、以及第二成像光学系统G2。中间成像光学系统GM在掩模M的图案区域(在图13中未图示)形成由第一照明区域IR1照明的第一图案的第一中间像I1,并且形成由第二照明区域IR2照明的第二图案的第二中间像I2。第一成像光学系统G1基于来自第一中间像I1的光而在片材SH上的第一投影区域ER1形成第一图案的第一投影像,第二成像光学系统G2基于来自第二中间像I2的光而在片材SH上的第二投影区域ER2形成第二图案的第二投影像。
在投影区域ER1以及ER2形成具有以投影光学系统PL的投影倍率MG放大了第一图案以及第二图案的形状的放大像,作为第一投影像以及第二投影像。具体而言,第一投影像是在第一照明区域IR1内的第一图案的Y方向(扫描方向)正立的像,第二投影像是在第二照明区域IR2内的第二图案的Y方向正立的像。因此,在第三实施方式中,当进行扫描曝光时,掩模M与片材SH朝相互相同的方向(+Y方向的方向)移动。第三实施方式中的扫描曝光的动作,除了在进行扫描曝光时掩模M与片材SH朝相互相同的方向移动的点之外,其余与第二实施方式中的扫描曝光的动作相同,省略重复的说明。
在第三实施方式中,中间成像光学系统GM具有例如1.25倍的放大倍率,第一成像光学系统G1以及第二成像光学系统G2具有例如2倍的放大倍率。在该情况下,利用中间放大像I1、I2的形成,能够将像差的产生抑制得较小并确保投影光学系统PL的所需要的放大倍率MG。另外,在第三实施方式中,基于在中间像I1、I2的形成位置的附近配置的偏转部件(例如三角棱镜PR)的光路分离是容易的。
图14是简要示出本发明的第四实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。第四实施方式虽具有与第三实施方式类似的结构,但投影光学系统PL的内部结构与第三实施方式不同。因此,在图14中,对具有与第三实施方式中的构成要素相同的功能的要素,标注与图13相同的附图标记。以下,着眼于与第三实施方式不同的点,对第四实施方式中的投影光学系统PL的结构进行说明。
在第三实施方式的投影光学系统PL中,第一投影区域ER1的沿着扫描方向(Y方向)的中心位于比第一成像光学系统G1的光轴更靠外侧的位置,第二投影区域ER2的沿着Y方向的中心位于比第二成像光学系统G2的光轴更靠外侧的位置。与此相对,在第四实施方式的投影光学系统PL中,第一投影区域ER1的沿着Y方向的中心位于比第一成像光学系统G1的光轴更靠内侧的位置,第二投影区域ER2的沿着Y方向的中心位于比第二成像光学系统G2的光轴更靠内侧的位置。
这样一来,在第四实施方式中,如比较图13与图14而变得明了那样,从第一投影区域ER1到第二投影区域ER2的片材SH的基板长度SL变小。其结果是,能够减小沿着片材SH的长边方向的各拍摄区域SR1、SR2的尺寸MG×AL,进而减小应设置于掩模M的图案区域PA的沿着扫描方向的尺寸即图案长度AL。
图15是简要示出本发明的第五实施方式所涉及的曝光装置的结构的图。第五实施方式虽具有与第四实施方式类似的结构,但在第一投影区域ER1与第二投影区域ER2之间设置迂回路径的点与第四实施方式不同。因此,在图15中,对具有与第四实施方式中的构成要素相同的功能的要素,标注与图14相同的附图标记。以下,着眼于与第四实施方式的不同点,对第五实施方式的结构以及作用进行说明。
在第一至第四实施方式中,片材SH沿着在第一投影区域ER1与第二投影区域ER2之间沿Y方向延伸的直线路径移动。与此相对,在第五实施方式中,在第一投影区域ER1与第二投影区域ER2之间的路径的中途,设置有具备沿X方向延伸且绕轴线旋转的多个辊的调整机构50。在第一投影区域ER1与第二投影区域ER2之间形成迂回路径的调整机构50,具有对沿着Y方向的辊间隔进行调整的间隔调整部50a。
在第五实施方式中,从第一投影区域ER1到第二投影区域ER2的片材SH的基板长度SL,比第一投影区域ER1与第二投影区域ER2之间的沿着Y方向的距离Sla长与调整机构50对应的迂回路径的量。换句话说,在第五实施方式中,采用使经由了第一投影区域ER1的片材SH的区域经由迂回路径而移动至第二投影区域ER2的结构。其结果是,即使在根据投影光学系统PL的结构较小地限制距离Sla的情况下,也能够根据迂回路径的作用确保所需要的基板长度SL。
另外,在第五实施方式中,采用如下结构:根据调整机构50的间隔调整部50a的作用来对迂回路径中的片材SH的长度进行调整,进而对从第一投影区域ER1到第二投影区域ER2的片材SH的基板长度SL进行调整。因此,即使不通过掩模M的交换而使图案区域PA的图案长度AL变化,也能够基于投影倍率MG以及中心间隔GP,对从第一投影区域ER1到第二投影区域ER2的片材SH的基板长度SL进行调整,以使得满足式(4)所示的关系、式(5)所示的关系、或者式(6)所示的关系。
其结果是,根据满足式(4)所示的关系的第四扫描曝光例,能够隔开间隔地形成多个转印于拍摄区域SR1的第一转印图案与转印于拍摄区域SR2的第二转印图案。另外,根据满足式(5)或者式(6)所示的关系的第五扫描曝光例或者第六扫描曝光例,能够连续地重复形成转印于拍摄区域SR1的第一转印图案与转印于拍摄区域SR2的第二转印图案。
这意味着,能够在沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH随时切换基于第四扫描曝光例的个别转印与基于第五扫描曝光例或者第六扫描曝光例的连结转印,以及能够适时地选择基于第五扫描曝光例或者第六扫描曝光例的连结转印中的重复次数。即,在第五实施方式中,如图16所示,能够将区域长度相互不同的第一转印图案区域SP1与第二转印图案区域SP2依次形成于片材SH上。
在图16所示的两个转印图案区域SP1与SP2中,虽然沿着片材SH的短边方向(与长边方向正交的方向)的区域宽度RW1与RW2相同,但沿着片材SH的长边方向的区域长度RL1与RL2相互不同。这样区域长度相互不同的两个转印图案区域SP1以及SP2通过将形成第一转印图案区域SP1时的基板长度SL1(附图标记未图示)、以及形成第二转印图案区域SP2时的基板长度SL2(附图标记未图示)设定为相互不同的长度而形成。在该情况下,具体而言,设定为基板长度SL1满足式(5)或者式(6)且基板长度SL2满足式(4),或者设定为基板长度SL1满足式(4)且基板长度SL2满足式(5)或者式(6)。
虽省略图示,但通过根据例如掩模遮帘MB的作用将第一照明区域IR1的X方向的大小、与第二照明区域IR2的X方向的大小设定为相互不同的大小,进而将第一投影区域ER1的X方向的大小、与第二投影区域ER2的X方向的大小设定为相互不同的大小,因此也能够将区域宽度相互不同的两个转印图案区域依次形成于片材SH上。在该情况下,能够代替掩模遮帘MB、或在设置掩模遮帘MB之外,使用在掩模M的图案面的附近位置、与掩模M的图案面光学地共轭的共轭位置(例如中间像的形成位置)、或者该共轭位置的附近等配置的视场光阑。
在第五实施方式中,与第一至第四实施方式相同地,通过使掩模M朝+Y方向进行一次扫描移动,能够并列地进行沿着规定的路径以恒定的速度持续移动的片材SH上的向拍摄区域SR1的掩模图案的第一投影像的扫描曝光、与向拍摄区域SR2的掩模图案的第二投影像的扫描曝光。
另外,通过重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动,能够在片材SH上交替地连续形成拍摄区域SR1与拍摄区域SR2。
即,在第五实施方式中,能够提高向以卷对卷输送的片材SH的扫描曝光所涉及的生产率。
另外,在第五实施方式中,根据满足式(4)所示的关系的第四扫描曝光例,能够隔开间隔地形成多个利用第一投影区域ER1的扫描曝光而转印于拍摄区域SR1的第一转印图案、以及利用第二投影区域ER2的扫描曝光而转印于拍摄区域SR2的第二转印图案。
另外,根据满足式(5)或者式(6)所示的关系的第五扫描曝光例或者第六扫描曝光例,能够连续地重复形成转印于拍摄区域SR1的第一转印图案与转印于拍摄区域SR2的第二转印图案。
特别是,在第五实施方式中,通过将形成第一转印图案区域SP1时的基板长度SL1(附图标记未图示)、以及形成第二转印图案区域SP2时的基板长度SL2(附图标记未图示)设定为相互不同的长度,能够依次形成区域长度相互不同的两个转印图案区域SP1以及SP2。
此外,在第五实施方式中,在第一投影区域ER1与第二投影区域ER2之间形成利用多个辊的作用而沿着YZ平面迂回的路径。然而,并不局限于此,迂回路径的具体结构可以是各种方式。例如,也可以构成为利用沿着辊侧面(圆筒面)的片材的折弯,在两个投影区域之间使片材的长边方向偏转。在该情况下,第一投影区域与第二投影区域设置于例如辊侧面的不同位置,投影光学系统相对于各投影区域的光轴也变得不相互平行。
如图17至图20所示,在第一至第四实施方式的结构中,通过在第一投影区域ER1与第二投影区域ER2之间的路径的中途附设调整机构50,也能够得到与第五实施方式相同的效果。在图17至图20所示的变形例中,由于能够根据调整机构50的作用并基于投影倍率MG以及中心间隔GP来对从第一投影区域ER1到第二投影区域ER2的片材SH的基板长度SL进行调整,从而能够将区域长度相互不同的两个转印图案区域依次形成于片材SH上。
另外,在图17至图20所示的变形例中,通过利用视场光阑的作用而将第一投影区域ER1的X方向的大小、与第二投影区域ER2的X方向的大小设定为相互不同的大小,能够将区域宽度相互不同的两个转印图案区域依次形成于片材SH上。但是,在图17所示的例中,由于在第一投影区域ER1与第二投影区域ER2形成共用的单一照明区域IR,因此为了将第一投影区域ER1的X方向的大小、与第二投影区域ER2的X方向的大小设定为相互不同的大小,需要具备在照明区域IR与第一投影区域ER1之间的光路中配置的第一视场光阑以及在照明区域IR与第二投影区域ER2之间的光路中配置的第二视场光阑。
此外,在上述的说明中,基于设置了单一的图案区域PA的掩模M而对扫描曝光例进行说明。然而,并不局限于此,例如图21所示,也可以是使用中央图案区域PAc由一对端图案区域PAa与PAb所夹持的方式的掩模M的扫描曝光。以下,参照图22至图32,对使用图21所示的掩模M、和例如图15所示的投影光学系统PL的第七扫描曝光例进行说明。
当参照图21时,在掩模M上设置有:例如在Y方向细长的矩形状的中央图案区域PAc、与中央图案区域PAc的+Y方向侧邻接且沿X方向延伸的直线状的遮光带51a、与遮光带51a的+Y方向侧邻接且在X方向细长的矩形状的第一端图案区域PAa、与中央图案区域PAc的-Y方向侧邻接且沿X方向延伸的直线状的遮光带51b、以及与遮光带51b的-Y方向侧邻接且在X方向细长的矩形状的第二端图案区域PAb。掩模M形成为关于通过其中心而沿X方向延伸的直线以及沿Y方向延伸的直线对称。
在中央图案区域PAc、以及一对端图案区域PAa、PAb中,在由图中虚线52表示的区域设置有显示面板用的显示部图案那样的重复图案。具体而言,如后述那样,应在片材SH上形成的转印图案中的、与片材SH的沿着长边方向(Y方向)的始端部分对应的图案(例如主要是周边电路图案)形成于第一端图案区域PAa,与转印图案的中央部分对应的图案(例如主要是显示部图案)形成于中央图案区域PAc,与转印图案的终端部分对应的图案(例如主要是周边电路图案)形成于第二端图案区域PAb。在掩模M中,中央图案区域PAc的沿着扫描方向(Y方向)的尺寸、即图案长度为AL。
在第七扫描曝光例的说明中,为了容易地理解动作,照明区域IR1、IR2、以及投影区域ER1、ER2的形状在扫描曝光时为恒定(不变),照明区域IR1、IR2的-Y方向侧的端部(边)到达图案区域PA、PAa、PAb的+Y方向侧的端部(边)时开始扫描曝光,照明区域IR1、IR2的+Y方向侧的端部到达图案区域PA、PAa、PAb的-Y方向侧的端部时结束扫描曝光。
在第七扫描曝光例中,首先,进行基于第二照明区域IR2的第一端图案区域PAa的扫描曝光。当进行基于照明区域IR2的扫描曝光时,到照明区域IR2从位于第一端图案区域PAa的+Y方向侧的端部的起动位置到达位于-Y方向侧的端部的结束位置为止,掩模M(进而掩模工作台MS)朝+Y方向以所需要的速度进行移动,以使得第一端图案区域PAa被照明区域IR2扫描。与掩模M朝+Y方向的扫描移动同步,片材SH沿着路径而朝+Y方向移动,以使得所需要的拍摄区域被第二投影区域ER2扫描。此时,不在第一投影区域ER1形成图案的投影像。
图22示出基于照明区域IR2的第一端图案区域PAa的扫描结束了的时刻的样子。这样一来,在片材SH转印与第一端图案区域PAa对应的图案SAa。接着,如图23所示,使掩模M朝-Y方向折回移动,以使得照明区域IR1朝比中央图案区域PAc的+Y方向侧的端部更靠外侧移动,即以使得照明区域IR1朝比向中央图案区域PAc的扫描曝光的起动位置更靠+Y方向侧返回。并且,到从基于照明区域IR2的第一端图案区域PAa的扫描曝光的结束时到基于照明区域IR1的中央图案区域PAc的扫描曝光的开始时为止,不在投影区域ER1、ER2形成图案的投影像。以下,为了简化说明,省略向投影区域ER1、ER2的投影像的形成所涉及的控制的说明。
接着,开始基于照明区域IR1的中央图案区域PAc的扫描曝光。当进行基于照明区域IR1的扫描曝光时,到照明区域IR1从位于中央图案区域PAc的+Y方向侧的端部的起动位置到达位于-Y方向侧的端部的结束位置为止,掩模M朝+Y方向进行移动,以使得中央图案区域PAc被照明区域IR1扫描。从基于照明区域IR1的扫描曝光的开始时延迟恒定时间,开始基于照明区域IR2的中央图案区域PAc的扫描曝光。当进行基于照明区域IR2的扫描曝光时,到照明区域IR2从位于中央图案区域PAc的+Y方向侧的端部的起动位置到达位于-Y方向侧的端部的结束位置为止,掩模M朝+Y方向进行移动,以使得中央图案区域PAc被照明区域IR2扫描。
图24示出开始基于照明区域IR1的中央图案区域PAc的扫描的时刻的样子。图25示出开始了基于照明区域IR1的中央图案区域PAc的扫描之后、且是开始基于照明区域IR2的中央图案区域PAc的扫描之前的时刻的样子。在第七扫描曝光例中,如图25所示,基于投影区域ER1的扫描的中央图案区域PAc的图案SA1被转印于片材SH上,以使得在与第一端图案区域PAa的图案SAa之间形成重复部OL1。虽省略图示,但也能够以与图案SAa相接的方式转印图案SA1。
图26示出同时进行基于照明区域IR1的中央图案区域PAc的扫描、与基于照明区域IR2的中央图案区域PAc的扫描的样子。图27示出即将结束基于照明区域IR1的中央图案区域PAc的扫描之前的样子。图28示出结束了基于照明区域IR1的中央图案区域PAc的扫描的时刻的样子。在第七扫描曝光例中,如图28所示,基于投影区域ER2的扫描的中央图案区域PAc的图案SA2被转印于片材SH上,以使得在与基于投影区域ER1的扫描的中央图案区域PAc的图案SA1之间形成重复部OL2。虽省略图示,但也能够以与图案SA1相接的方式转印图案SA2。
当最终结束基于照明区域IR2的中央图案区域PAc的扫描时,如图29所示,使掩模M朝-Y方向折回移动,以使得照明区域IR1朝比第二端图案区域PAb的+Y方向侧的端部更靠外侧移动,即照明区域IR1朝比向第二端图案区域PAb的扫描曝光的起动位置更靠+Y方向侧返回。接着,开始基于照明区域IR1的第二端图案区域PAb的扫描曝光。当进行基于照明区域IR1的扫描曝光时,到照明区域IR1从位于第二端图案区域PAb的+Y方向侧的端部的起动位置到达位于-Y方向侧的端部的结束位置为止,掩模M朝+Y方向进行移动,以使得第二端图案区域PAb被照明区域IR1扫描。
图30示出开始基于照明区域IR1的第二端图案区域PAb的扫描的时刻的样子。图31示出结束了基于照明区域IR1的第二端图案区域PAb的扫描的时刻的样子。在第七扫描曝光例中,如图31所示,基于投影区域ER1的扫描的第二端图案区域PAb的图案SAb被转印于片材SH上,以使得在与基于投影区域ER2的扫描的中央图案区域PAc的图案SA2之间形成重复部OL3。虽省略图示,但也能够以与图案SA2相接的方式转印图案SAb。
这样一来,在第七扫描曝光例中,如图32所示那样的转印图案区域SP形成于片材SH上。转印图案区域SP沿着片材SH的长边方向(图32中水平方向),从前端侧(图32中右侧)依次具有:与第一端图案区域PAa对应的转印图案SAa、与中央图案区域PAc对应的一对转印图案SA1以及SA2、以及与第二端图案区域PAb对应的转印图案SAb。此处,转印图案SA1与SA2为相互相同的图案。
另外,通过重复并列地进行基于照明区域IR1的中央图案区域PAc的扫描、与基于照明区域IR2的中央图案区域PAc的扫描的动作(进而重复多次掩模M的沿着Y方向的往复移动),能够将包括相互连结的转印图案SA1与SA2的连结转印图案区域(SA1、SA2)连续地形成于片材SH上。其结果是,虽省略图示,但也能够在与第一端图案区域PAa对应的转印图案SAa、和与第二端图案区域PAb对应的转印图案SAb之间连续形成所希望的数量的与中央图案区域PAc对应的连结转印图案区域(SA1、SA2)。
通过将第一扫描曝光例或者第四扫描曝光例应用于电子显示器件的制造,如在图33中由附图标记61表示那样,能够将用于既定尺寸A的显示装置的转印图案区域一面一面隔开间隔地形成。此外,在图33中,由粗实线表示的外侧的长方形表示器件的单位区域(曝光区域),由虚线表示的内侧的长方形表示显示部的转印图案区域。因此,由实线表示的长方形与由虚线表示的长方形之间的区域与周边电路的转印图案对应。
另外,能够通过应用第二扫描曝光例、第三扫描曝光例、第五扫描曝光例或者第六扫描曝光例,如由附图标记62表示那样,对用于既定尺寸B的显示装置的转印图案区域进行两次倒角、如由参照附图标记63表示那样,对用于任意尺寸(纵长)的显示装置的转印图案区域进行两次倒角。并且,能够通过应用第七扫描曝光例,如附图标记64表示那样,对用于任意尺寸(超横长)的显示装置的转印图案区域进行两次倒角。此外,根据情况,也可以在结束显示部图案的扫描曝光工序之后,进行周边电路图案的扫描曝光工序。
如图34以及图35所示,能够使用沿着与扫描方向(Y方向)正交的方向(X方向)而排列为锯齿状的具有放大倍率的多个投影光学系统,来进行将掩模M的图案像放大投影到片材SH上的多扫描曝光。在图34中,虽示出并列地配置四个例如图15所示的投影光学系统PL的例子,但为了进行多扫描曝光,投影区域ER1、ER2被整形为梯形状,进而照明区域IR1、IR2也被整形为梯形状。在邻接的两个投影光学系统之间从Y方向观察,梯形状的投影区域ER1、ER2的两端的三角形状区域重叠,形成片材SH上的转印图案区域的重复部OL4。
在图34中,附图标记Sw为除去两端的投影区域ER1、ER2的外侧的三角形状区域以外的能够曝光部分的X方向尺寸,表示所谓的最大曝光宽度。附图标记Smc表示在X方向邻接的两个投影光学系统PL的掩模侧光轴的沿着Y方向的距离,即在X方向邻接的两个照明区域对IR1、IR2的中心位置的沿着Y方向的距离。在该情况下,如图35所示,四个图案区域PA在掩模M上沿X方向隔开间隔而设置为锯齿状。具体而言,在X方向邻接的两个图案区域PA的中心,沿着Y方向而相互位置偏移Smc/(1-1/MG)的量。
这是因为使邻接的两个投影光学系统中的、经由一方的投影光学系统而形成的转印图案的开始位置、与经由另一方的投影光学系统而形成的转印图案的开始位置一致的缘故。在X方向邻接的两个图案区域PA的中心在Y方向分离与投影倍率MG对应的距离的量。在多扫描曝光中,对于将邻接的两个图案区域沿着扫描方向配置为锯齿状的结构,例如,能够参照国际公开第2007/108420号的公开。
在多扫描曝光中,通过将对利用第一投影光学系统投影到第一投影区域的放大像的大小进行规定的第一视场光阑的宽度方向的光阑直径、以及对利用第二投影光学系统投影到第二投影区域的放大像的大小进行规定的第二视场光阑的宽度方向的光阑直径设定为相互不同的大小,依次形成区域宽度相互不同的两个转印图案区域。
另外,在上述的实施方式中,当在规定宽度的长条片材上沿长边方向形成多个电子显示器件用的图案时,将与应形成于长条片材上的电子显示器件的个数以及显示部尺寸相关的参数在对曝光装置进行控制的计算机上进行设定。
并且,当根据上述参数指定显示部尺寸不同的多种显示器件用图案的曝光时,对曝光装置进行控制,以使得曝光于长条片材的显示器件用图案按照显示部尺寸的顺序在长边方向排列。
另外,作为在计算机上设定的与显示部尺寸相关的参数,将多个既定尺寸作为初始值而进行准备。
计算机基于被设定的多个既定尺寸、每个既定尺寸的器件个数、以及各器件用图案之间的长边方向的间隔,对所需要的长条片材的需要长度进行计算。
另外,将与显示部尺寸相关的参数设定于计算机的接口包括:能够从预先准备的多个既定尺寸选择两个以上的输入模式、和用于任意尺寸的显示器件用图案的曝光的尺寸值输入模式。
此外,在上述的实施方式中,基于具有图1、图9、图13~图15等所示的确定的结构的投影光学系统PL对本发明进行说明。然而,投影光学系统的具体结构能够是各种方式。
另外,在上述的实施方式中,根据照明系统IL中的掩模遮帘MB的作用,对形成于掩模M上的照明区域IR(IR1、IR2)的形状进行规定,进而对形成于片材SH上的投影区域ER1、ER2的形状进行规定。然而,如上所述,也能够构成为在例如第一中间像I1的形成位置或者其附近配置第一可变视场光阑(未图示),在第二中间像I2的形成位置或者其附近配置第二可变视场光阑(未图示),来代替掩模遮帘MB。另外,也能够构成为,在掩模遮帘MB的基础上,在例如第一中间像I1的形成位置或者其附近配置第一可变视场光阑,在第二中间像I2的形成位置或者其附近配置第二可变视场光阑。
另外,在上述的实施方式中,掩模M的扫描方向(Y方向)与片材SH的扫描方向(Y方向)为相同的方向(未必是相同的方向)。然而,掩模的扫描方向与长条基板的扫描方向无需是相同的方向,能够根据投影光学系统的结构而形成各种方式。
另外,在上述的实施方式中,虽将本发明应用于将掩模M的图案投影曝光(转印)于片材SH的图案形成方法中,但并不局限于此,也同样能够将本发明应用于例如基于邻近曝光、喷墨式打印机的图案形成。
因此,在本发明中,在长条基板上沿该长条基板的长边方向而形成多个图案区域的图案形成方法中包括:使上述长条基板朝上述长边方向的一方侧移动;在朝上述长边方向的一方侧移动的上述长条基板依次形成第一图案区域以及第二图案区域,上述第一图案区域与上述第二图案区域中,上述长边方向的区域长度、和与上述长边方向正交的宽度方向的区域宽度的至少一方相互不同尤为重要。
上述的实施方式的曝光装置将包括各构成要素的各种子系统以保证规定的机械精度、电精度、光学精度的方式进行组装而被制造。为了确保这些各种精度,在该组装前后,各种光学系统进行用于实现光学的精度的调整,各种机械系统进行用于实现机械精度的调整,各种电气系统进行用于实现电精度的调整。从各种子系统向曝光装置组装的工序,包括各种子系统相互的机械连接、电气电路的布线连接、气压回路的配管连接等。在从该各种子系统向曝光装置组装的工序之前,当然也有各子系统的各个组装工序。在各种子系统向曝光装置组装的工序结束之后,进行综合调整,来确保作为曝光装置整体的各种精度。此外,曝光装置的制造也可以在管理了温度以及清洁度等的无尘室进行。
使用上述的实施方式所涉及的曝光装置,能够制造半导体器件、液晶器件等。图36是示出半导体器件的制造工序的流程图。如图36所示,在半导体器件的制造工序中,在作为半导体器件的基板的晶片蒸镀金属膜(步骤S40),在该蒸镀了的金属膜上涂覆感光性材料亦即光致抗蚀剂(步骤S42)。接着,使用上述的实施方式的曝光装置,将形成于掩模M的图案转印于晶片上的各拍摄区域(步骤S44:曝光工序),进行该转印结束了的晶片的显影,换句话说,进行转印了图案的光致抗蚀剂的显影(步骤S46:显影工序)。
之后,根据步骤S46而将在晶片的表面生成的抗蚀剂图案形成为晶片加工用的掩模,并对晶片的表面进行蚀刻等加工(步骤S48:加工工序)。此处,抗蚀剂图案是指生成了与利用上述的实施方式的曝光装置而被转印的图案对应的形状的凹凸的光致抗蚀剂层(转印图案层),其凹部贯通光致抗蚀剂层。在步骤S48中,经由该抗蚀剂图案而进行晶片的表面的加工。在步骤S48中进行的加工包括例如晶片的表面的蚀刻或者金属膜等的成膜的至少一方。这样在步骤S46、S48中,利用步骤S44而处理转印了图案的晶片。此外,在步骤S44中,上述的实施方式的曝光装置将涂覆了光致抗蚀剂的晶片作为感光性基板而进行图案的转印。
图37是示出液晶显示元件等液晶器件的制造工序的流程图。如图37所示,在液晶器件的制造工序中,依次进行图案形成工序(步骤S50)、彩色滤光片形成工序(步骤S52)、元件组装工序(步骤S54)以及模块组装工序(步骤S56)。在步骤S50的图案形成工序中,作为感光性基板而在涂覆了光致抗蚀剂的玻璃基板上,使用上述的实施方式的曝光装置形成电路图案以及电极图案等规定的图案。该图案形成工序包括:使用上述的实施方式的曝光装置向光致抗蚀剂层转印图案的曝光工序、以及对转印了该图案的感光性基板进行处理的处理工序。另外,对该感光性基板进行处理的处理工序包括:进行转印了图案的感光性基板的显影,换句话说,进行玻璃基板上的光致抗蚀剂层的显影,并生成与图案对应的形状的光致抗蚀剂层(转印图案层)的显影工序、以及经由该显影的光致抗蚀剂层而对玻璃基板的表面进行加工的加工工序。此外,该加工工序中的玻璃基板的表面的加工包括:对玻璃基板的表面进行蚀刻、或者在玻璃基板的表面蒸镀或涂覆规定的材料。
在步骤S52的彩色滤光片形成工序中,形成将与R(Red)、G(Green)、B(Blue)对应的三个点的组排列为多个矩阵状、或者将R、G、B三个条纹的滤光片的组沿水平扫描方向排列有多个的彩色滤光片。在步骤S54的元件组装工序中,使用利用步骤S50而形成了规定图案的玻璃基板、与利用步骤S52而形成的彩色滤光片来组装液晶面板(液晶元件)。具体而言,例如通过在玻璃基板与彩色滤光片之间注入液晶来形成液晶面板。在步骤S56的模块组装工序中,相对于利用步骤S54组装的液晶面板安装进行该液晶面板的显示动作的电气电路以及背光源等各种部件。
另外,本发明并不局限于向半导体器件或者液晶器件制造用的曝光装置的应用,例如,也可以广泛地应用于有机EL显示器、等离子体显示器等显示器装置用的曝光装置、用于制造拍摄元件(CCD等)、微型机械、薄膜磁头、以及DNA芯片等各种器件的曝光装置。另外,本发明也能够应用于在使用光刻工序来对形成各种器件的掩模图案的掩模(光掩模、中间掩模等)进行制造时的曝光工序(曝光装置)。
附图标记的说明如下:
50:调整机构;50a:间隔调整部;LS:光源;IL:照明系统;IR、IR1、IR2:照明区域;ER1、ER2:投影区域;M:掩模;MS:掩模工作台;PL:投影光学系统;SH:带状的片材(长条基板);SC:移动机构;DR1、DR2:驱动控制系统;CR:主控制系统。

Claims (28)

1.一种曝光方法,该曝光方法将在第一面配置的图案的像投影到长条基板并向该长条基板转印所述图案,
所述曝光方法的特征在于,
所述曝光方法包括:
使所述图案沿着所述第一面朝第一方向移动;
将所述图案中的在所述第一面的第一部分区域配置的第一部分图案的放大像以规定倍率投影到第一投影区域;
将所述图案中的在从所述第一部分区域沿所述第一方向隔开规定的中心间隔的第二部分区域配置的第二部分图案的放大像,以所述规定倍率投影到与所述第一投影区域不同的第二投影区域;
与所述图案朝所述第一方向的移动同步,以经由所述第一投影区域以及所述第二投影区域的方式使所述长条基板沿该长条基板的长边方向移动;
基于所述规定倍率以及所述中心间隔,设定所述图案沿着所述第一方向的图案长度、与从所述第一投影区域到所述第二投影区域的所述长条基板的基板长度的至少一方。
2.根据权利要求1所述的曝光方法,其特征在于,
设定所述图案长度与所述基板长度的至少一方,是指使所述图案长度AL、所述基板长度SL、所述规定倍率MG以及所述中心间隔GP之间满足
0<SL≤MG×(AL-GP)的关系。
3.根据权利要求2所述的曝光方法,其特征在于,
在所述图案的所述第一方向上的两端部的区域形成有相互相同形状的图案。
4.根据权利要求2所述的曝光方法,其特征在于,
所述图案包括周期图案,该周期图案遍及所述第一方向的所述图案长度而在该第一方向具有周期性。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的曝光方法,其特征在于,
使所述图案朝所述第一方向移动,包括使与所述图案在所述第一方向邻接的辅助图案沿着所述第一面朝所述第一方向移动,
通过将所述辅助图案中的在所述第一部分区域或者所述第二部分区域配置的部分辅助图案的放大像以所述规定倍率投影到所述第一投影区域或者所述第二投影区域而在所述长条基板上形成的辅助转印图案、通过将所述第一部分图案的放大像投影到所述第一投影区域而在所述长条基板上形成的第一转印图案、以及通过将所述第二部分图案的放大像投影到所述第二投影区域而在所述长条基板上形成的第二转印图案,以在所述长条基板上相互连结的方式进行曝光。
6.根据权利要求5所述的曝光方法,其特征在于,
对由相互连结的所述第一转印图案与所述第二转印图案构成的转印图案区域进行多次重复曝光。
7.根据权利要求1所述的曝光方法,其特征在于,
设定所述图案长度与所述基板长度的至少一方,是指使所述图案长度AL、所述基板长度SL、所述规定倍率MG以及所述中心间隔GP之间满足
SL>MG×(AL-GP)的关系。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的曝光方法,其特征在于,
设定所述图案长度与所述基板长度的至少一方,包括准备形成有与所述规定倍率以及所述中心间隔对应的所述图案长度的图案的掩模,并将该掩模的图案面配置于所述第一面。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的曝光方法,其特征在于,
使所述长条基板沿着所述长边方向移动,包括使经由了所述第一投影区域的所述长条基板的区域经由迂回路径移动至所述第二投影区域,
设定所述图案长度与所述基板长度的至少一方,包括基于所述规定倍率以及所述中心间隔来设定所述迂回路径中的所述长条基板的长度。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的曝光方法,其特征在于,
使所述长条基板沿所述长边方向移动,是使所述长条基板朝所述长边方向的一方侧持续移动,
使所述图案朝所述第一方向移动,是使所述图案沿所述第一方向往复移动。
11.根据权利要求10所述的曝光方法,其特征在于,
使所述长条基板沿所述长边方向移动,是指使所述长条基板朝所述一方侧以第一速度移动,
使所述图案朝所述第一方向移动,是指使所述图案朝所述第一方向中的与所述长边方向的所述一方侧光学地对应的一侧以基于所述第一速度以及所述规定倍率的第二速度移动。
12.一种曝光装置,该曝光装置将在第一面配置的图案的像投影到长条基板并向该长条基板转印所述图案,
所述曝光装置的特征在于,
所述曝光装置具备:
工作台机构,该工作台机构使所述图案沿着所述第一面朝第一方向移动;
投影光学系统,该投影光学系统将所述图案中的在所述第一面的第一部分区域配置的第一部分图案的放大像以规定倍率投影到第一投影区域,并且将所述图案中的在从所述第一部分区域沿所述第一方向隔开规定的中心间隔的第二部分区域配置的第二部分图案的放大像以所述规定倍率投影到与所述第一投影区域不同的第二投影区域;
移动机构,该移动机构与所述图案朝所述第一方向的移动同步,以经由所述第一投影区域以及所述第二投影区域的方式使所述长条基板沿该长条基板的长边方向移动;以及
调整机构,该调整机构基于所述规定倍率以及所述中心间隔,对从所述第一投影区域到所述第二投影区域的所述长条基板的基板长度进行调整。
13.根据权利要求12所述的曝光装置,其特征在于,
所述调整机构具有迂回路径,该迂回路径设置于所述第一投影区域与所述第二投影区域之间,所述调整机构基于所述规定倍率以及所述中心间隔对该迂回路径中的所述长条基板的长度进行调整。
14.根据权利要求12或13所述的曝光装置,其特征在于,
所述移动机构使所述长条基板朝所述长边方向的一方侧持续移动,
所述工作台机构使所述图案沿所述第一方向往复移动。
15.根据权利要求14所述的曝光装置,其特征在于,
所述移动机构使所述长条基板朝所述一方侧以第一速度移动,
所述工作台机构使所述图案朝所述第一方向中的与所述长边方向的所述一方侧光学地对应的一侧以基于所述第一速度以及所述规定倍率的第二速度移动。
16.一种器件制造方法,其特征在于,
所述器件制造方法包括:
使用权利要求1至11中任一项所述的曝光方法,将所述图案转印于所述长条基板的工序;以及
对转印了所述图案的所述长条基板进行处理的工序。
17.一种器件制造方法,其特征在于,
所述器件制造方法包括:
使用权利要求12~15中任一项所述的曝光装置,将所述图案转印于所述长条基板的工序;以及
对转印了所述图案的所述长条基板进行处理的工序。
18.一种图案形成方法,该图案形成方法在长条基板上沿该长条基板的长边方向形成多个图案区域,
所述图案形成方法的特征在于,
所述图案形成方法包括:
使所述长条基板朝所述长边方向的一方侧移动;以及
在朝所述长边方向的一方侧移动的所述长条基板依次形成第一图案区域以及第二图案区域;
对于所述第一图案区域以及所述第二图案区域,在所述长边方向的区域长度和与所述长边方向正交的宽度方向的区域宽度的至少一方相互不同。
19.根据权利要求18所述的图案形成方法,其特征在于,
使所述长条基板移动包括:
以经由第一区域以及第二区域的方式使所述长条基板朝所述长边方向的一方侧移动,
依次形成所述第一图案区域以及所述第二图案区域包括:
与所述长条基板朝所述一方侧的移动同步,使在第一面配置的图案朝与所述长边方向对应的第一方向沿所述第一面移动;
将所述图案中的在所述第一面的第一部分区域配置的第一部分图案的放大像以规定倍率投影到所述第一区域;
将所述图案中的在从所述第一部分区域沿所述第一方向隔开规定的中心间隔的第二部分区域配置的第二部分图案的放大像以所述规定倍率投影到所述第二区域;以及
将从所述第一区域到所述第二区域的所述长条基板的基板长度中的、形成所述第一图案区域时的第一基板长度与形成所述第二图案区域时的第二基板长度设定为相互不同的长度。
20.根据权利要求19所述的图案形成方法,其特征在于,
将所述第一基板长度与所述第二基板长度设定为相互不同的长度是指,关于在所述第一面配置的所述图案沿着所述第一方向的图案长度AL、所述第一基板长度SL1、所述第二基板长度SL2、所述规定倍率MG以及所述中心间隔GP,满足
0<SL1≤MG×(AL-GP)
SL2>MG×(AL-GP)的关系。
21.根据权利要求19所述的图案形成方法,其特征在于,
将所述第一基板长度与所述第二基板长度设定为相互不同的长度是指,关于在所述第一面配置的所述图案沿着所述第一方向的图案长度AL、所述第一基板长度SL1、所述第二基板长度SL2、所述规定倍率M以及所述中心间隔GP,满足
SL1>MG×(AL-GP)
0<SL2≤MG×(AL-GP)的关系。
22.根据权利要求19至21中任一项所述的图案形成方法,其特征在于,
使所述长条基板朝所述长边方向的一方侧移动,包括使经由了所述第一区域的所述长条基板的区域经由迂回路径移动至所述第二区域,
将所述第一基板长度与所述第二基板长度设定为相互不同的长度,包括基于所述规定倍率以及所述中心间隔,将设定所述第一基板长度时的所述迂回路径中的所述长条基板的长度、与设定所述第二基板长度时的所述迂回路径中的所述长条基板的长度设定为相互不同的长度。
23.根据权利要求19至22中任一项所述的图案形成方法,其特征在于,
使所述长条基板朝所述长边方向的一方侧移动,是指使所述长条基板朝所述一方侧持续移动,
使所述图案朝所述第一方向移动,是指使所述图案沿所述第一方向往复移动。
24.根据权利要求23所述的图案形成方法,其特征在于,
使所述长条基板朝所述长边方向的一方侧移动,是指使所述长条基板朝所述一方侧以第一速度移动,
使所述图案朝所述第一方向移动,是使所述图案朝所述第一方向中的与所述长边方向的所述一方侧光学地对应的一侧以基于所述第一速度以及所述规定倍率的第二速度移动。
25.根据权利要求19至24中任一项所述的图案形成方法,其特征在于,
所述图案形成方法包括:
将所述第一部分图案的放大像的所述宽度方向上的第一大小、与所述第二部分图案的放大像的所述宽度方向上的第二大小设定为相互不同的大小。
26.根据权利要求25所述的图案形成方法,其特征在于,
对所述第一部分图案的放大像进行投影,是指利用第一投影光学系统以所述规定倍率对所述第一部分图案进行投影,
对所述第二部分图案的放大像进行投影,是指利用第二投影光学系统以所述规定倍率对所述第二部分图案进行投影,
将所述第一大小与所述第二大小设定为相互不同的大小,是指将对利用所述第一投影光学系统投影的放大像的大小进行规定的第一视场光阑的所述宽度方向的光阑直径、和对利用所述第二投影光学系统投影的放大像的大小进行规定的第二视场光阑的所述宽度方向的光阑直径设定为相互不同的大小。
27.根据权利要求18至26中任一项所述的图案形成方法,其特征在于,
所述第一图案区域以及所述第二图案区域是形成有电子显示器件用图案的区域。
28.一种器件制造方法,其特征在于,
所述器件制造方法包括:
使用权利要求18至27中任一项所述的图案形成方法,将所述图案区域形成于所述长条基板的工序;以及
对形成了所述图案区域的所述长条基板进行处理的工序。
CN201180004420.1A 2010-02-02 2011-02-02 曝光方法、曝光装置、图案形成方法及器件制造方法 Expired - Fee Related CN102612669B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US30059910P 2010-02-02 2010-02-02
US30057410P 2010-02-02 2010-02-02
US61/300,574 2010-02-02
US61/300,599 2010-02-02
PCT/JP2011/052134 WO2011096428A1 (ja) 2010-02-02 2011-02-02 露光方法、露光装置、パターン形成方法、およびデバイス製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102612669A true CN102612669A (zh) 2012-07-25
CN102612669B CN102612669B (zh) 2015-07-22

Family

ID=44355424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180004420.1A Expired - Fee Related CN102612669B (zh) 2010-02-02 2011-02-02 曝光方法、曝光装置、图案形成方法及器件制造方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5644779B2 (zh)
KR (1) KR20120116918A (zh)
CN (1) CN102612669B (zh)
HK (1) HK1172100A1 (zh)
WO (1) WO2011096428A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111433674A (zh) * 2017-10-19 2020-07-17 西默有限公司 在单次光刻曝光通过过程中形成多个空间图像
US12001144B2 (en) 2022-10-26 2024-06-04 Cymer, Llc Forming multiple aerial images in a single lithography exposure pass

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI676083B (zh) * 2013-09-25 2019-11-01 荷蘭商Asml荷蘭公司 光束傳遞裝置及方法
FR3120454A1 (fr) * 2021-03-04 2022-09-09 Altix Préparation d’image pour machine d’insolation de bande

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0378238A (ja) * 1989-08-22 1991-04-03 Ushio Inc フィルム露光装置
JP2007114385A (ja) * 2005-10-19 2007-05-10 Mejiro Precision:Kk 投影露光装置及びその投影露光方法
US20070242244A1 (en) * 2006-03-03 2007-10-18 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
CN101460897A (zh) * 2006-06-07 2009-06-17 集成方案株式会社 曝光方法以及曝光装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3092732B2 (ja) * 1991-08-30 2000-09-25 株式会社ニコン 投影露光装置及び投影露光方法
US8665418B2 (en) * 2007-04-18 2014-03-04 Nikon Corporation Projection optical system, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP5392549B2 (ja) * 2009-05-12 2014-01-22 株式会社ニコン 露光方法及び装置、並びにデバイス製造方法
JP5353456B2 (ja) * 2009-06-10 2013-11-27 株式会社ニコン 投影光学装置、露光装置、露光方法およびデバイス製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0378238A (ja) * 1989-08-22 1991-04-03 Ushio Inc フィルム露光装置
JP2007114385A (ja) * 2005-10-19 2007-05-10 Mejiro Precision:Kk 投影露光装置及びその投影露光方法
US20070242244A1 (en) * 2006-03-03 2007-10-18 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
CN101460897A (zh) * 2006-06-07 2009-06-17 集成方案株式会社 曝光方法以及曝光装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111433674A (zh) * 2017-10-19 2020-07-17 西默有限公司 在单次光刻曝光通过过程中形成多个空间图像
CN111433674B (zh) * 2017-10-19 2024-01-09 西默有限公司 在单次光刻曝光通过过程中形成多个空间图像
US12001144B2 (en) 2022-10-26 2024-06-04 Cymer, Llc Forming multiple aerial images in a single lithography exposure pass

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120116918A (ko) 2012-10-23
HK1172100A1 (zh) 2013-04-12
JP5644779B2 (ja) 2014-12-24
WO2011096428A1 (ja) 2011-08-11
CN102612669B (zh) 2015-07-22
JPWO2011096428A1 (ja) 2013-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4984810B2 (ja) 露光方法、露光装置及びフォトマスク
TWI453547B (zh) An exposure apparatus, an exposure method, and an element manufacturing method
KR101605567B1 (ko) 노광방법, 노광장치 및 디바이스 제조방법
US6873400B2 (en) Scanning exposure method and system
WO2007119292A1 (ja) 反射屈折投影光学系、反射屈折光学装置、走査露光装置、マイクロデバイスの製造方法
TW447009B (en) Scanning exposure method and scanning type exposure device
JP2007101592A (ja) 走査型露光装置及びマイクロデバイスの製造方法
CN102612669B (zh) 曝光方法、曝光装置、图案形成方法及器件制造方法
US6506544B1 (en) Exposure method and exposure apparatus and mask
WO2009150901A1 (ja) 露光装置および露光方法
CN101611352B (zh) 投影光学装置、曝光方法和设备制造方法
JP2004145269A (ja) 投影光学系、反射屈折型投影光学系、走査型露光装置及び露光方法
JP5110076B2 (ja) 反射屈折投影光学系、投影光学装置、及び走査型露光装置
JP2003272989A (ja) 露光方法及び露光装置
JP3610597B2 (ja) 露光装置及び方法
JP2010197628A (ja) 露光装置、露光方法、およびデバイス製造方法
JP2004200430A (ja) 露光装置、露光装置の調整方法及び露光方法
JPH09298155A (ja) 露光方法、露光装置及びマスク
JP2011033908A (ja) 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
JP2001215722A (ja) 走査露光方法および走査型露光装置
JP2011075595A (ja) 露光装置、露光方法、およびデバイス製造方法
JP2011192900A (ja) 投影光学装置及び露光装置並びにデバイス製造方法
JP2000298353A (ja) 走査露光方法および走査型露光装置
JP2008089941A (ja) マスク、露光方法及び表示素子の製造方法
JP2000277408A (ja) 露光装置および露光方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1172100

Country of ref document: HK

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1172100

Country of ref document: HK

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150722

Termination date: 20200202

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee