CN116783554A - 曝光装置 - Google Patents

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滝上耕太郎
阿部哲也
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Abstract

本发明提供能够实现微细图案成形的曝光装置。本发明的曝光装置具备射出曝光用光的光源、具有多个曝光用元件且配置在曝光用光的至少一部分的光路上的曝光图案形成装置、以及与曝光图案形成装置电连接的控制单元，控制单元通过将各曝光用元件切换成第1状态或者第2状态，对经由各曝光用元件的曝光用光是否照射至工件进行控制，使经由多个曝光用元件中的第1状态的第一曝光用元件的曝光用光的一部分光、以及经由多个曝光用元件中的与第一曝光用元件不同的第1状态的第二曝光用元件的曝光用光的一部分光伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动，依次照射至预定曝光区域的规定区域，由此使规定区域中的曝光量累计。

Description

曝光装置
技术领域
本发明涉及曝光装置的技术领域。
背景技术
光掩模例如用于制造显示装置(例如，液晶显示器或者有机EL显示器等)的显示器面板或半导体设备的集成电路。作为一例，已知为了制造光掩模，在工件形成期望的曝光图案的曝光装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第10522329号
专利文献2：美国专利第7170584号
专利文献3：美国专利第6778257号
发明内容
本发明的曝光装置具备：射出曝光用光的光源；配置在曝光用光的至少一部分的光路上的曝光图案形成装置；以及与曝光图案形成装置电连接的控制单元，曝光图案形成装置具备多个曝光用元件，多个曝光用元件的至少一个曝光用元件用于向工件的预定曝光区域照射曝光用光的至少一部分光，控制单元通过将各曝光用元件切换成第1状态或者第2状态，对经由各曝光用元件后的曝光用光是否照射至工件进行控制，使经由多个曝光用元件中的第1状态的第一曝光用元件后的曝光用光的一部分光、以及经由多个曝光用元件中的与第一曝光用元件不同的第1状态的第二曝光用元件后的曝光用光的一部分光伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动依次照射至预定曝光区域的规定区域，由此使规定区域中的曝光量累计。
在本发明的实施方式中，上述多个曝光用元件呈二维排列，第一曝光用元件与第二曝光用元件为多个曝光用元件中的同一列的彼此不同的曝光用元件。
在本发明的实施方式中，上述控制单元基于伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动依次向预定曝光区域的规定区域照射曝光用光的一部分光的第1状态的曝光用元件的数量，对规定区域中的累计曝光量进行控制。
在本发明的实施方式中，上述控制单元基于第1状态的曝光用元件的数量，对规定区域中的累计曝光时间进行控制。
在本发明的实施方式中，上述控制单元通过对规定区域中的累计曝光量进行控制，对经过基于向规定区域的曝光用光进行的曝光工序而形成在规定区域的图案的宽度进行控制。
在本发明的实施方式中，经由上述曝光用元件的曝光用光的一部分光向预定曝光区域照射的区域中的中心部分的光量比照射的区域中的周边部分的光量大。
在本发明的实施方式中，上述曝光图案形成装置为数字微镜器件，曝光用元件为具有将曝光用光的一部分光反射的反射面的镜元件。
在本发明的实施方式中，上述控制单元一边使工件与曝光图案形成装置相对移动，一边使经由第1状态的第一曝光用元件后的曝光用光的一部分光、以及经由第1状态的第二曝光用元件后的曝光用光的一部分光依次照射至预定曝光区域的规定区域，由此使规定区域中的曝光量累计。
在本发明的实施方式中，还具备：将来自上述曝光图案形成装置的曝光用光的至少一部分光准直的准直光学系统；使从准直光学系统射出的曝光用光的至少一部分光朝向工件聚光的物镜光学系统；以及驱动装置，其使准直光学系统的一部分光学构件沿着物镜光学系统的光轴交叉的轴位移。
在本发明的实施方式中，上述控制单元使经由第1状态的第一曝光用元件后的曝光用光的一部分光、以及经由第1状态的第二曝光用元件后的曝光用光的一部分光伴随工件与曝光图案形成装置沿着主扫描轴的相对移动依次照射至规定区域，由此使规定区域中的曝光量累计，还以使经由多个曝光用元件的至少一个曝光用元件后的曝光用光的至少一部分光照射至相对于规定区域沿着与主扫描轴交叉的副扫描轴的预定曝光区域的一部分区域的方式，控制驱动装置以使一部分光学构件沿着光轴交叉的轴位移。
在本发明的实施方式中，上述曝光图案形成装置的多个曝光用元件呈二维排列，驱动装置以利用特定照射间隔使曝光用光的至少一部分光的照射位置位移的方式沿着与光轴交叉的轴使一部分光学构件位移，其中，特定照射间隔是指，比与呈二维排列的彼此相邻的曝光用元件的间隔对应的、预定曝光区域中的曝光用光的至少一部分光的照射间隔小的照射间隔。
在本发明的实施方式中，上述副扫描轴为与主扫描轴正交的轴，控制单元使沿着与光轴交叉的轴的一部分光学构件的位移、以及沿着主扫描轴的工件与曝光图案形成装置的相对移动分别反复进行，并且使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自的曝光用光的至少一部分光伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动依次向预定曝光区域中的多个区域的每一个照射，由此，在多个区域的每一个中，通过经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件后的光的照射使曝光量累计，沿着与主扫描轴和副扫描轴交叉的轴形成曝光区域。
在本发明的实施方式中，上述控制单元使工件与曝光图案形成装置沿着主扫描轴相对移动，还使所述工件与所述曝光图案形成装置沿着与所述主扫描轴交叉的副扫描轴相对移动，使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自的曝光用光的至少一部分光伴随工件与曝光图案形成装置沿着副扫描轴的相对移动依次照射至相对于规定区域沿着副扫描轴的预定曝光区域的一部分区域，由此使曝光量累计。
在本发明的实施方式中，上述副扫描轴为与主扫描轴正交的轴，控制单元使沿着主扫描轴的工件与曝光图案形成装置的相对移动、以及沿着副扫描轴的工件与曝光图案形成装置的相对移动分别反复进行，并且使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自后的曝光用光的至少一部分光伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动依次向预定曝光区域中的多个区域的每一个照射，由此，在多个区域的每一个中，通过经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件的光的照射使曝光量累计，沿着与主扫描轴和副扫描轴交叉的轴形成曝光区域。
在本发明的实施方式中，上述控制单元使工件与曝光图案形成装置沿着主扫描轴相对移动，使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自后的曝光用光的至少一部分光伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动依次照射至在预定曝光区域中沿着主扫描轴与规定区域相邻的区域，由此使沿着主扫描轴与规定区域相邻的区域中的曝光量累计。
在本发明的实施方式中，上述控制单元通过对规定区域和沿着主扫描轴与规定区域相邻的区域的累计曝光量进行控制，对经过基于向沿着主扫描轴与规定区域相邻的区域照射的曝光用光进行的曝光工序而形成在规定区域形成的图案与形成在沿着主扫描轴与规定区域相邻的区域的图案在主扫描轴上的间隔进行控制。
在本发明的实施方式中，上述控制单元一边使工件与曝光图案形成装置相对移动，一边使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自后的曝光用光的至少一部分光依次照射至沿着主扫描轴与规定区域相邻的区域，由此使沿着主扫描轴与规定区域相邻的区域中的曝光量累计。
在本发明的实施方式中，上述控制单元使工件与曝光图案形成装置沿着主扫描轴相对移动，使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自后的曝光用光的至少一部分光伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动依次向预定曝光区域中的沿着主扫描轴的与规定区域不同的多个区域照射，由此在多个区域的每一个中，通过经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件的光的照射使曝光量累计，沿着主扫描轴形成曝光区域。
在本发明的实施方式中，上述控制单元一边使工件与曝光图案形成装置沿着主扫描轴相对移动，一边使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自后的曝光用光的至少一部分光依次向预定曝光区域中的沿着主扫描轴的多个区域照射，由此在多个区域的每一个中，通过经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件的光的照射使曝光量累计沿着主扫描轴形成曝光区域。
在本发明的实施方式中，上述控制单元使工件与曝光图案形成装置沿着主扫描轴相对移动，使经由多个曝光用元件中的第1状态的第三曝光用元件后的曝光用光的一部分光、以及经由多个曝光用元件中的第1状态的第四曝光用元件后的曝光用光的一部分光伴随工件与曝光图案形成装置沿着主扫描轴的相对移动依次在预定曝光区域中沿着与主扫描轴正交的副扫描轴照射，由此使与规定区域相邻的区域中的曝光量累计，第三曝光用元件和第四曝光用元件分别为与第一曝光用元件和第二曝光用元件不同的曝光用元件。
在本发明的实施方式中，上述控制单元通过对规定区域和沿着副扫描轴与规定区域相邻的区域的累计曝光量进行控制，对经过基于向规定区域和沿着副扫描轴与规定区域相邻的区域照射的曝光用光进行的曝光工序而形成在规定区域的图案和形成在沿着副扫描轴与规定区域相邻的区域的图案在副扫描轴上的间隔进行控制。
在本发明的实施方式中，上述控制单元基于包含与工件上的预定曝光区域的位置有关的信息、以及与预定曝光区域的各区域中的累计曝光量有关的信息在内的曝光图案信息，伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动，将多个曝光用元件的至少一部分的曝光用元件切换成第1状态或者第2状态。
在本发明的实施方式中，上述控制单元基于多个曝光用元件中的缺陷曝光用元件的信息，以使预定曝光区域的规定区域的累计曝光量成为规定的曝光量的方式，使经由多个曝光用元件中的、除了缺陷曝光用元件以外的第1状态的曝光用元件后的曝光用光的一部分光伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动而照射至规定区域。
在本发明的实施方式中，在上述曝光图案形成装置所包含的多个曝光用元件中的第1部分的曝光用元件的至少一个曝光用元件为缺陷曝光用元件的情况下，多个曝光用元件中的与第1部分不同的第2部分的曝光用元件取代缺陷曝光用元件，被用于以使规定区域的累计曝光量成为规定的曝光量的方式进行曝光。
在本发明的实施方式中，多个曝光用元件呈二维排列，在多个曝光用元件中的同一列包含第1部分的一部分和第2部分的一部分，在上述列中的第1部分的一部分曝光用元件中的至少一个曝光用元件为缺陷曝光用元件的情况下，取代缺陷曝光用元件，上述控制单元使经由上述列中的第2部分的一部分曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的曝光用光的一部分光伴随工件与曝光图案形成装置的相对移动而照射至规定区域。
在本发明的实施方式中，上述多个曝光用元件呈二维排列，曝光装置还具备对经由多个曝光用元件的至少一部分的曝光用光的至少一部分光的强度分布进行检测的光检测单元，控制单元基于由光检测单元检测出的光的强度分布，生成包含与二维的排列中的缺陷曝光用元件的位置有关的信息在内的缺陷曝光用元件的信息。
在本发明的实施方式中，还具备：包含曝光图案形成装置和至少一个的光学元件在内的第1曝光头、以及包含曝光图案形成装置和至少一个的光学元件在内的第2曝光头，经由第1曝光头中的曝光图案形成装置的多个曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的曝光用光的一部分光用于向工件的第1预定曝光区域照射曝光用光的至少一部分光，经由第2曝光头中的曝光图案形成装置的多个曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的曝光用光的一部分光用于向工件的第2预定曝光区域照射曝光用光的至少一部分光，控制单元使沿着主扫描轴的工件与第1曝光头以及所述第2曝光头的相对移动、以及沿着作为与主扫描轴正交的轴的副扫描轴的工件与曝光头的相对移动分别反复进行，并且伴随工件与第1曝光头以及所述第2曝光头的相对移动，依次使经由第1曝光头中的曝光图案形成装置的多个曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的曝光用光的至少一部分光照射至第1预定曝光区域，使经由第2曝光头中的曝光图案形成装置的多个曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的曝光用光的至少一部分光照射至第2预定曝光区域，由此沿着副扫描轴交替排列形成第1曝光区域与第2曝光区域。
在本发明的实施方式中，上述第1曝光区域和第2曝光区域分别为多个，并且某一个的第2预定曝光区域位于两个第1预定曝光区域之间。
在本发明的实施方式中，上述第1曝光区域和第2曝光区域分别为多个，一个第1预定曝光区域与另一个第一预定曝光区域相邻而形成第1预定曝光区域组，并且某一个第1预定曝光区域组位于两个第2预定曝光区域之间。
为了使本发明的上述特征和优点更明确，以下举出实施例，参照附图说明详细内容。
附图说明
图1是示出本实施方式的曝光装置的整体构造的一例的构造说明图。
图2是本实施方式的经由曝光图案形成装置之后的光路的说明图。
图3是在一例的准直透镜移动时的光路变化的说明图。
图4是曝光图案形成装置的主视图。
图5是示出本实施方式的工件与曝光头沿主扫描轴持续相对移动的说明图。
图6是示出本实施方式的经由曝光图案形成装置后的曝光用光的光量分布的说明图。
图7是本实施方式的曝光用光的预定曝光区域中的累计曝光量与经过曝光工序以及显影工序形成的图案的范围的关系说明图。
图8是示出本实施方式的在工件的预定曝光区域中的规定区域形成的图案的一例的轮廓说明图。
图9是示出本实施方式的在工件的预定曝光区域中的规定区域形成的图案的另一例的轮廓说明图。
图10是示出连续曝光的图案的说明图。
图11是示出现有技术中的倾斜方向上的向预定曝光区域的图案的形成过程的说明图。
图12是示出本实施方式的倾斜方向上的向预定曝光区域的曝光图案形成的一例的过程说明图。
图13是示出本实施方式的曝光图案的变形例的轮廓说明图。
图14是示出本实施方式的曝光图案形成装置的缺陷元件的位置分布的说明图。
图15是示出本实施方式的曝光图案形成装置的不同曝光用元件的对应的预定曝光区域中的曝光过程的说明图。
图16是示出本实施方式的检测光学系统的一例的构造说明图。
图17是示出本实施方式的检测光学系统的另一例的构造说明图。
图18是示出本实施方式的在不同曝光用元件所对应的预定曝光区域形成的曝光图案的一例的构造说明图。
图19是示出本实施方式的在不同曝光用元件所对应的预定曝光区域形成的曝光图案的一例的构造说明图。
图20是示出本实施方式的在不同曝光用元件所对应的预定曝光区域形成的曝光图案的一例的构造说明图。
具体实施方式
以下，参照附图说明曝光装置。但本发明不限于以下说明的实施方式。
在以下的说明中，使用由彼此正交的X轴、Y轴以及Z轴定义的XYZ正交坐标系，说明构成曝光装置的构成要素与工件之间的位置关系。另外，在以下的说明中，为了便于说明，将X轴方向和Y轴方向分别设为水平面方向(即，水平面内的既定的方向)，将Z轴方向设为垂直方向(即，与水平面正交的方向、在实质上为上下方向)。另外，将+Z轴方向设为上方(上侧)，将-Z轴方向设为下方(下侧)。另外，将X轴设为主扫描轴，将Y轴设为副扫描轴。此外，主扫描轴与副扫描轴只要彼此交叉即可，也可以不是正交。
(1)本实施方式的曝光装置1
参照图1～图7说明本实施方式的曝光装置1。本实施方式的曝光装置1在曝光工序中，使用由搭载于曝光头HU的曝光光学系统10照射的光(曝光用光)，将涂敷有抗蚀剂(即，感光剂)的基板、(即，工件W)曝光。由曝光装置1曝光的工件W例如为用于制造光掩模的玻璃基板。此外，工件W6也可以为显示装置(例如，液晶显示器或者有机EL显示器等)的显示器面板的制造所使用的玻璃基板或半导体设备的集成电路的制造所使用的半导体晶片。
而且，本实施方式的抗蚀剂根据曝光的工件W的类型可为正性抗蚀剂(positivephotoresist)或者负性抗蚀剂(negative photoresist)。利用曝光工序后的显影工序而在工件W上形成有图案(抗蚀图案)。在此，正性抗蚀剂的曝光部分发生光化学反应而溶解于显影液，未曝光部分不溶于显影液，因此，未曝光部分残留在基板上。像这样，在基本上形成与曝光头HU扫描曝光的区域对应的图案。另一方面，负性抗蚀剂的曝光部分因交联和固化而不溶于显影液，未曝光部分溶解在显影液内，因此，曝光部分残留在基板上。像这样，在基板上形成与曝光头HU扫描曝光的区域相反的图案。例如，显示器器件(液晶显示器、有机EL显示器等)的显示器面板曝光用掩膜的制造所使用的抗蚀剂的类型为正性抗蚀剂，半导体设备的集成电路的曝光用掩膜的制造所使用的抗蚀剂可根据实际的需要而采用正性抗蚀剂或者负性抗蚀剂。
(1-1)本实施方式的曝光装置1的构造
首先，参照图1以及图2说明本实施方式的曝光装置1的构造。图1是示出本实施方式的曝光装置1的整体构造的一例的立体图。图2是示出本实施方式的经由曝光图案形成装置12之后的光路的说明图。图3是在一例的准直透镜移动时的光路变化的说明图。
如图1以及图2所示，曝光装置1具备至少一个曝光头HU、基板载台20以及控制单元30，在曝光头HU搭载有曝光光学系统10和自动对焦光学系统40，曝光光学系统10包括曝光光源11、曝光图案形成装置12、准直光学系统13以及物镜光学系统14。而且，曝光光源11射出曝光用光EL。曝光用光EL例如为405nm等的紫外波长范围的光。此外，曝光用光EL的波长范围可以为其他波长范围。曝光图案形成装置12、准直光学系统13以及物镜光学系统14配置在曝光用光EL的光路上(换言之，传播路径上)。曝光图案形成装置12用于经由准直光学系统13以及物镜光学系统14向基板载台20上的工件W照射曝光用光EL。另外，应注意的是，在本实施方式中，在各曝光头HU均具备了曝光光源11的状况下，曝光图案形成装置12位于曝光用光EL的整体的光路上。但在另一实施方式中，可以将各曝光头HU的曝光光源11设在曝光头的外部，使用现有的光学构件入射至各曝光头HU的各曝光图案形成装置12。另外，也可以将一个曝光光源11设在各曝光头HU的外部，利用基于现有的光学构件的光路设计，将由一个曝光光源11射出的曝光用光EL分成多个部分，并将各曝光头的曝光图案形成装置分别设于至少一部分的曝光用光EL的光路上。
另外，准直光学系统13使来自曝光图案形成装置12的曝光用光EL的至少一部分光准直。物镜光学系统14将从准直光学系统13射出的曝光用光EL的至少一部分光朝向工件W聚光。此外，在曝光装置1还具备使准直光学系统的一部分光学构件沿着与物镜光学系统14的光轴O交叉的轴位移的驱动装置15。例如，驱动装置15为压电元件等现有的装置。
更具体来说，如图2所示，准直光学系统13从工件W侧起由位移光学系统131和可变倍率光学系统132构成。位移光学系统131通过向与工件W的表面平行的方向(相对于光轴O垂直的方向)移动，使经由多个曝光用元件的至少一个曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光在工件W上的照射位置移动。换言之，在此，位移光学系统131为所述准直光学系统的一部分光学构件，利用驱动装置15沿着与物镜光学系统14的光轴O正交的轴移动。在此，例如，驱动装置15构成为能够沿着副扫描轴(Y轴)的方向驱动位移光学系统131。若位移光学系统131利用驱动装置15沿着副扫描轴(Y轴)的方向位移，则向工件W上照射的曝光用光EL的至少一部分光的照射位置也在沿着副扫描轴(Y轴)的方向上移动。另外，照射至工件W上的曝光用光EL的至少一部分光的照射位置的移动量能够根据由驱动装置15驱动的向沿着副扫描轴(Y轴)的方向的位移光学系统131的位移量而变化。此外，使位移光学系统131位移的方向可以不为沿着副扫描轴(Y轴)的方向，可以为沿着主扫描轴(X轴)的方向，也可以沿着与副扫描轴(Y轴)和主扫描轴(X轴)交叉的轴的方向。此外，位移光学系统131可以不沿着与光轴O正交的轴位移，也可以以沿着与光轴O交叉的轴位移的方式由驱动装置15驱动位移光学系统131。
更具体来说，在位移光学系统131在与光轴O交叉的轴上移动时，被位移光学系统131准直的曝光用光EL产生位移，该位移量的大小能够看作由从另一侧倾斜入射至位移光学系统131的平行光形成的像高，并且该像高以及位移光学系统131的焦点距离具有一定的数学式的关系。
例如，如图3所示，在调整准直透镜使其在与入射光的光轴垂直的轴上移动时，准直后的入射光将该位移量的大小看作由从另一侧向准直透镜以倾斜方向入射的平行光生成的像高，并且该像高和准直透镜的焦点的数学关系为y＝f·tanθ。
即，在位移光学系统131在与光轴O正交的轴上移动时，位移光学系统131使曝光用光EL生成的位移量与位移光学系统131的焦点距离具有y＝fc·tanθ的数学关系，在此，fc为位移光学系统131的焦点距离。类似地，在准直后的曝光用光EL位移后，从物镜光学系统14通过，工件W上的照射位置也根据上述位移量y而对应地产生位移量y’，并且y’和物镜光学系统14的焦点距离也类似地具有y’＝fo·tanθ的数学关系，在此，fo为物镜光学系统14的焦点距离。
另外，能够基于上述两个数学式得到y’＝(fo/fc)·y。像这样，通过对位移光学系统131的位移量的大小进行控制，能够对工件W上的曝光用光EL的至少一部分光的照射位置的位移量进行控制。
此外，准直光学系统13的位移光学系统131的透镜构成在本实施方式中为正、负两张接合透镜，具体来说，为两凸透镜和两凹透镜的接合透镜。但在另一实施方式中，位移光学系统131也能够为凹弯月透镜和平凸透镜的接合透镜。或者，也能给两凸透镜、以及两凸透镜和两凹透镜的接合透镜的组合、或者、两凸透镜和两凹透镜的接合透镜以及凸弯月透镜的组合，本发明不限于此。
另外，准直光学系统13的可变倍率光学系统132包括第1透镜组132a、第2透镜组132b、第3透镜组132c、第4透镜组132d。第1透镜组132a和第4透镜组132d为其位置被固定的透镜组。第2透镜组132b和第3透镜组132c为彼此能够独立地沿光轴O移动的透镜组。例如，第2透镜组132b和第3透镜组132c能够由马达等的现有的执行机构来移动。更具体来说，通过使第2透镜组132b和第3透镜组132c在光轴O的方向上移动，能够使经由物镜光学系统14在工件上成像的像(例如，在曝光图案形成装置12为DMD的情况下，DMD的曝光用元件的反射面的像)的倍率变化。
另外，如图2所示，从第1透镜组132a到第4透镜组132d为止的屈光力分别为正、负、正、正，并且在本实施方式中，可变倍率光学系统132的第1透镜组132a的透镜构成为两凸透镜以及两凸透镜和两凹透镜的接合透镜的组合，第2透镜组132b的透镜构成为两凹透镜和凹弯月透镜的接合透镜，第3透镜组132c的透镜构成为平凹透镜以及平凸透镜的组合，第4透镜组132d的透镜构成为两凸透镜。另外，由于准直光学系统13有效地获取来自曝光图案形成装置12的入射光(曝光用光EL)，所以在曝光图案形成装置12侧成为远心的。此外，上述第1透镜组132a～第4透镜组132d的各透镜构成为一例，第1透镜组132a～第4透镜组132d的各透镜构成可以为与包含现有的形状、特性的至少一个透镜在内的上述构成不同的构成。
此外，位移光学系统131以消除基于XY位移的像差变动的方式进行了像差校正。
在本实施方式中，若曝光装置1执行曝光工序，则来自曝光光源11的曝光用光EL经由曝光图案形成装置12、准直光学系统13和物镜光学系统14而照射在工件W上。曝光用光EL能够利用曝光图案形成装置12而转换成期望的图案(换言之，转换成期望的强度分布)，在工件W上(工件W上的预定曝光区域)形成期望的曝光图案。此外，曝光图案为使抗蚀剂感光而在工件W的抗蚀处形成的期望的图案的曝光区域。更具体来说，在曝光用光EL的扫描路径沿着主扫描轴使曝光用光EL进行连续曝光的情况下，在预定曝光区域生成的曝光图案呈直线状。
此外，如图1所示，自动对焦光学系统40具备自动对焦光源41、与曝光光学系统10共用的物镜光学系统14、自动对焦用准直透镜组42、规定的焦点深度的第1自动对焦用检测光学系统43、以及焦点深度比第1自动对焦用检测光学系统43的焦点深度浅的第2自动对焦用检测光学系统44。自动对焦光源41能够提供抗蚀层的感光波长范围外的所述自动对焦图案图像束AL，另外，自动对焦图案图像束AL经由自动对焦用准直透镜组42以及与曝光光学系统10共用的物镜光学系统14而照射至工件W，另外，自动对焦光学系统40利用由工件W反射的自动对焦图案图像束AL形成自动对焦图案的像。例如，在本实施方式中，自动对焦图案为明暗相间的图案。
此外，如图1所示，在自动对焦图案图像束AL以及曝光用光EL的光路上设置有分色镜DN。而且，自动对焦图案图像束AL以及曝光用光EL分别从分色镜DN的两面入射，并且分色镜DN能够将曝光用光EL以及自动对焦图案图像束AL的一方反射，并使曝光用光EL以及自动对焦图案图像束AL的另一方透射，像这样，在自动对焦图案图像束AL以及曝光用光EL经过了分色镜DN之后沿着同一方向传播，经由物镜光学系统14而照射至工件W。
基板载台20配置在曝光头HU的下方。基板载台20能够保持工件W。基板载台20能够以使工件W的上表面与XY平面平行的方式保持基板。基板载台20能够释放正在保持的工件W。工件W例如为数平方米(m2)的玻璃基板。
基板载台20能够在保持了工件W的状态下沿着基板载台20的平面(例如，XY平面)移动。基板载台20能够沿着X轴方向移动。例如，基板载台20能够通过包含任意的马达在内的基板载台驱动系统的动作而沿着X轴方向移动。基板载台20除了能够在X轴方向上移动以外，还能够沿着Y轴方向移动。例如，基板载台20能够通过包含任意的马达在内的基板载台驱动系统的动作而沿着Y轴方向移动。此外，基板载台20可以构成为能够沿着Z轴方向移动。
控制单元30能够控制曝光装置1的动作。控制单元30例如具备CPU(CentralProcessing Unit：中央处理器)、只读存储器(Read Only Memory、ROM)或者随机存储器(Random Access Memory，RAM)等。
控制单元30控制基板载台驱动系统，进行步进重复扫描(Step and repeat)或者连续扫描(scan)方式的曝光。即，控制单元30能够以使保持曝光图案形成装置12的曝光头HU与保持工件W的基板载台20沿着既定的主扫描轴或者副扫描轴持续相对移动的方式控制基板载台驱动系统。其结果为，使曝光用光EL对应地照射至工件W的多个预定曝光区域。在以下的说明中，将曝光头HU与基板载台20相对移动的主扫描轴设为X轴方向，将与X轴方向正交的Y轴方向适当称为“副扫描轴”。
另外，在本实施方式中，利用主扫描轴或者副扫描轴上的相对移动，使工件与曝光图案形成装置(DMD)沿着主扫描轴或者副扫描轴相对移动、与使工件与曝光头沿着主扫描轴或者副扫描轴相对移动为同义。
(1-2)预定曝光区域的配置以及形成在规定区域RX的图案EP的生成
接下来，参照图4～图6说明在工件W上设定的预定曝光区域的配置以及形成在规定区域RX的图案EP的生成。图4是曝光图案形成装置的主视图，图5是示出本实施方式的工件W与曝光头HU沿主扫描轴持续相对移动的说明图。图6是示出本实施方式的经由曝光图案形成装置后的曝光用光的光量分布的说明图。图7是本实施方式的经过曝光用光EL的预定曝光区域中的累计曝光量与曝光工序以及显影工序形成的图案EP的范围的关系说明图。
如图4所示，本实施方式的曝光图案形成装置12例如为数字微镜装置(DigitalMicromirror Device，DMD)，曝光图案形成装置12具有多个曝光用元件，各曝光用元件为DMD的各微镜，并且多个曝光用元件呈二维排列。此外，微镜为具有将光反射的反射面的元件。例如，在本实施方式中，DMD由1920×1080个微镜构成，即，DMD具有1920×1080个像素。具体来说，同一列的多个曝光用元件沿着第1方向D1排列配置，多个曝光用元件在第2方向上排列配置，第1方向与第2方向D2彼此正交。另外，同一列的多个曝光用元件在工件W上扫描的对应区域为相同的预定曝光区域。即，在本实施方式中，不同的多个曝光用元件能够用于分别向工件W的多个预定曝光区域对应地照射曝光用光EL。在此，列表示沿着第1方向D1的相同的排列。另外，也能够沿着第1方向D1的排列改称为行。例如，在保持曝光图案形成装置的曝光头HU以及工件W的基板载台20沿着主扫描轴相对移动时，这些多个预定曝光区域沿着主扫描轴延伸，沿着与主扫描轴正交的副扫描轴排列配置。另外，设于曝光图案形成装置12的各曝光用元件分别构成为能够独立地改变光的反射面的角度。在曝光用元件的反射面设定为第1角度的情况下，该反射面反射的光经由准直光学系统13以及物镜光学系统14而入射至工件W。另一方面，在曝光用元件的反射面设定为第2角度的情况下，该反射面反射的光入射至未图示的光吸收构件并被吸收，因此，不入射至工件W。例如，使设于曝光图案形成装置12的多个曝光用元件的至少一部分的曝光用元件被设定为第1角度，另一部分的曝光用元件被设定为第2角度，由此，被设定为第1角度的至少一部分的曝光用元件的反射面所反射的来自曝光光源11的曝光用光EL的至少一部分光入射至工件W。也就是说，曝光图案形成装置12通过使来自曝光光源11的曝光用光EL的至少一部分光可选择地入射至工件W，能够形成期望的图案的曝光区域。在此，将第1角度称为第1状态(换言之，导通状态)，将第2角度称为第2状态(换言之，截断状态)。
另外，如图5所示，伴随保持曝光图案形成装置12的曝光头HU与保持工件W的基板载台20沿着主扫描轴的相对移动，控制单元30利用多个曝光用元件的第1状态以及第2状态的切换，对经由各曝光用元件后的曝光用光EL是否照射工件W进行控制。在图5中，示出了伴随曝光图案形成装置12(曝光头HU)与工件W(基板载台20)的相对移动的第一曝光用元件DM1以及第二曝光用元件DM2各自的反射面的倾斜的变化(在第1状态与第2状态之间变化)。作为一例，如图5所示，第一曝光用元件DM1以及第二曝光用元件DM2为多个曝光用元件中的同一列中的不同曝光用元件，并且控制单元30使经由多个曝光用元件中的第1状态的第一曝光用元件DM1后的曝光用光EL的一部分光、以及经由多个曝光用元件中的与第一曝光用元件DM1不同的第1状态的第二曝光用元件DM2后的曝光用光EL的一部分光伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动而依次照射至预定曝光区域的规定区域RX，由此使规定区域RX中的曝光量累计。
而且，如图5所示，伴随保持曝光图案形成装置12的曝光头HU与保持工件W的基板载台20持续相对移动，控制单元对各曝光用单元的多个曝光用元件的第1状态或者第2状态进行控制，以预定曝光区域的规定区域RX按顺序由不同的第1状态的不同的曝光用元件照射的方式进行控制。像这样，通过对预定曝光区域的规定区域RX的累计后的被照射次数进行控制，能够控制曝光用光的预定曝光区域的各处的累计曝光时间。即，预定曝光区域的规定区域RX的累计曝光时间为利用规定区域RX的多个曝光用光EL的至少一部分光照射后的时间(曝光时间)的总和。
像这样，如图4所示，控制单元30在伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动照射曝光用光EL时，使曝光图案形成装置12的各曝光用元件的状态在第1状态与第2状态之间切换，由此，能够对曝光用光EL的向预定曝光区域的各规定区域RX的累计曝光时间进行控制。像这样，曝光装置1能够在对应的预定曝光区域的规定区域RX累计多个曝光用光EL的至少一部分光的曝光量。而且，向工件W的预定曝光区域的各规定区域RX的曝光量均能够基于上述方法进行控制。
另外，控制单元30基于伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动依次向预定曝光区域的规定区域RX照射曝光用光EL的一部分光的第1状态的曝光用元件的数量，对规定区域RX中的累计曝光时间进行控制，还控制规定区域RX中的累计曝光量。
具体来说，预定曝光区域的规定区域RX中的曝光量由向规定区域RX照射的曝光用光EL的曝光强度以及曝光时间来决定。在本实施方式中，作为一例，若将曝光用光EL的曝光强度以及曝光用元件处于第1状态的时间(导通时间)设为一定，则在曝光用光EL的一部分光照射至预定曝光区域的规定区域RX的第1状态的曝光用元件的数量变化时，照射至规定区域RX的累计曝光量也随之变化。但本发明不限于此。在其他实施例中，控制单元30可以通过变更经由各曝光用元件后的曝光用光EL的曝光强度以及各曝光用元件处于第1状态的时间(导通时间)的至少一方，对照射至规定区域RX的曝光量进行控制。另外，控制单元30可以使将曝光用光EL的一部分光照射至预定曝光区域的规定区域RX的第1状态的曝光用元件的数量变化，并且改变经由各曝光用元件后的曝光用光EL的曝光强度以及各曝光用元件处于第1状态的时间(导通时间)的至少一方，由此，对照射至规定区域RX的曝光量进行控制。
像这样，本实施方式的控制单元30使经由多个曝光用元件中的第1状态的第一曝光用元件DM1后的曝光用光EL的一部分光、以及经由多个曝光用元件中的第1状态的第二曝光用元件DM2后的曝光用光EL的一部分光伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动依次照射至预定曝光区域的规定区域RX，由此，能够使规定区域RX中的曝光量累计。
另外，在本实施方式中，如图7所示，在工件W的预定曝光区域的规定区域RX的曝光量(累计曝光量)为规定的阈值Td以上的情况(规定的阈值Td例如为准确地曝光抗蚀剂的曝光量的标准值)下，在其上的抗蚀剂被曝光。例如，事先设定向同一列的工件W上的规定区域RX的最大照射次数(例如，能够伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动依次向规定区域RX照射曝光用光EL的一部分光的曝光用元件的最大数量)，基于曝光强度、最大照射次数、每次的曝光时间以及规定的阈值Td的大小，能够精细地调整各曝光用光EL的至少一部分光的每次所需的曝光量。例如，预定曝光区域的规定区域RX能够通过增加照射次数，使曝光量累计，在工件W的预定曝光区域的规定区域RX形成图案EP(抗蚀图案)。例如，在本实施方式中，上述最大照射次数例如为256次(换言之，将最大256个的曝光用元件用于向规定区域RX的曝光)，但本发明不限于此。
在现有技术中，在向曝光区域照射的光量在曝光区域内一样的情况下，在显影工序后，在工件W上形成与曝光区域同等程度的尺寸(形状)的图案。另一方面，在本实施方式中，如图6所示，经由第1状态的一个曝光用元件后的曝光用光EL的一部分光照射至预定曝光区域的区域中的中心部分的光量比被照射的区域中的周边部分的光量大。具体来说，在本实施方式中，利用数据微镜装置的微镜反射的光(曝光用光EL的一部分光)的衍射，使该光照射至预定曝光区域的区域的中心部分的光量变得比周边部分的光量大。因此，如图7所示，伴随累计曝光量的增加，在工件W上的曝光区域(曝光后的抗蚀层)中给予阈值Td以上的曝光量的区域扩大，由此，经过显影工序而向工件W的曝光区域形成的图案EP的尺寸也呈Px1、Px2、Px3扩大。即，经过工件W的曝光工序以及显影工序而形成在曝光区域的图案EP的尺寸Px1、Px2、Px3与曝光用光EL向预定曝光区域的累计曝光量之间的关系具有正的相关特性。此外，在本实施例中，通过对照射次数进行控制而控制了累计曝光量的增加，但本发明不限于此，在其他实施例中，通过控制曝光用光EL的光量或者每次的曝光时间(曝光用光EL的照射时间)来控制累计曝光量，由此，也能够达成图案EP的尺寸的控制。
像这样，通过控制累计曝光量，能够在工件W的规定区域RX中进行精密的图案EP的形成。
(1-3)曝光图案的形成和宽度的控制过程
接下来，参照图8以及图9，说明经过曝光工序以及显影工序而形成在工件W的预定曝光区域中的规定区域RX的图案EP的形成和宽度的控制。图8是示出本实施方式的在工件W的预定曝光区域中的规定区域RX形成的图案EP的一例的轮廓说明图。图9是示出本实施方式的在工件W的预定曝光区域中的规定区域RX形成的图案EP的另一例的轮廓说明图。
而且，在本实施方式中，预定曝光区域能够由多个规定区域RX构成，一个规定区域RX例如与曝光用光EL的一部分光经由一个第1状态的曝光用元件向工件W上照射的区域对应。另外，像上述那样，控制单元30伴随工件W与曝光图案形成装置12(曝光头HU)的相对移动将同一列的多个曝光用元件(例如，第一曝光用元件DM1以及第二曝光用元件DM2)依次设为第1状态(导通)，对对应的预定曝光区域中的规定区域RX中的曝光量进行累计，由此，在显影工序后形成有图案EP。
更具体来说，经由工件W的曝光工序以及显影工序而形成在曝光区域内的图案的尺寸与基于曝光用光EL向预定曝光区域的累计曝光量之间的关系具有正的相关特性，因此，由多个曝光用光EL的至少一部分光形成的规定区域RX中的图案EP的沿着副扫描轴的方向上的宽度与基于曝光用光EL向规定区域RX的累计曝光量之间的关系也具有正的相关特性。其结果为，控制单元30通过控制相同的规定区域RX的累计曝光量(即，照射至相同的规定区域RX的曝光用光EL的至少一部分光的曝光量的总和)，能够控制规定区域RX中的图案EP的主扫描轴上的宽度、以及与主扫描轴正交的副扫描轴上的宽度。
例如，在工件W的预定曝光区域的规定部位的曝光量比规定的阈值Td大的情况下，在其上的抗蚀剂的曝光完成，因此，在相邻的规定区域RX的累计曝光量为规定的阈值Td以上的情况下，这些规定区域RX的抗蚀剂完全被曝光，而且，形成在相邻的规定区域RX的图案EP的轮廓彼此相接。像这样，通过使不同规定区域RX的图案EP相接，能够形成宽度比较大的图案EP。此外，在相邻的规定区域RX的累计曝光量均比规定的阈值Td小时，这些规定区域RX的抗蚀剂只有规定区域RX的中心部分完全被曝光，周边部分没有完全被曝光，在相邻的规定区域RX形成的图案EP之间存在间隙。像这样，能够在不同的规定区域RX形成宽度比较小的图案EP。
像这样，曝光装置1的控制单元30通过对规定区域RX中的累计曝光量进行控制，对经过基于照向规定区域RX的曝光用光EL的曝光工序而形成在规定区域RX的图案EP的宽度进行控制。另外，曝光装置1通过对各规定区域RX的累计曝光量进行控制，形成不同的规定区域RX的图案EP的连接或者分离，由此，能够在工件W上形成精密的图案EP。
例如，如图8所示，控制单元30使工件W与曝光图案形成装置12沿着主扫描轴相对移动，使经由彼此不同的多个第1状态的各曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光伴随工件W与所述曝光图案形成装置12的相对移动依次照射至在预定曝光区域中沿着主扫描轴与规定区域RX(在此，称为RX1)相邻的区域RX2，由此使沿着主扫描轴与规定区域RX1相邻的区域RX2中的曝光量累计。此外，可以利用工件W与曝光图案形成装置12的沿着主扫描轴的一次相对移动，对规定区域RX1和规定区域RX2进行曝光(累计期望的曝光量)，也可以利用工件W与曝光图案形成装置12的沿着主扫描轴的个别的相对移动对规定区域RX1和规定区域RX2进行曝光(使期望的曝光量累计)。
控制单元30一边使工件W与曝光图案形成装置12相对移动，一边使经由曝光用元件各自的曝光用光EL的至少一部分光依次照射至沿着主扫描轴与规定区域RX1相邻的区域RX2，由此使沿着主扫描轴与规定区域RX1相邻的区域RX2中的曝光量累计。在此，用于向预定曝光区域的规定区域RX1照射的多个曝光用元件为同一列的多个曝光用元件。在该情况下，用于规定区域RX2的曝光的曝光图案形成装置12的多个曝光用元件可以为与用于规定区域RX1的多个曝光用元件(第一曝光用元件DM1以及第二曝光用元件DM2)相同的曝光用元件，也可以为与第一曝光用元件DM1以及第二曝光用元件DM2同一列的其他多个曝光用元件。
控制单元30通过对规定区域RX1和沿着主扫描轴与规定区域RX1相邻的区域RX2的累计曝光量进行控制，对经过基于向沿着主扫描轴与规定区域RX1相邻的区域RX2的曝光用光EL的曝光工序而形成在规定区域RX1的图案EP和形成在沿着主扫描轴与规定区域RX1相邻的区域RX2的图案EP两者在主扫描轴上的间隔G进行控制。更具体来说，形成在规定区域RX1和规定区域RX2各自的图案EP的尺寸能够根据对规定区域RX1和规定区域RX2分别给予的累计曝光量变化(参照图7)。因此，控制单元30通过对向规定区域RX1和规定区域RX2分别给予的累计曝光量进行控制，能够对在规定区域RX1和规定区域RX2分别形成的图案EP的主扫描轴上的间隔G进行控制。
像这样，通过沿着主扫描轴的各区域RX1、RX2的累计曝光量的控制能够对沿着主扫描轴的不同区域RX1、RX2中的图案EP彼此的连接或者分离进行控制，由此，能够在工件W上形成精密的图案。
另一方面，如图4以及图9所示，所述控制单元30使工件W与曝光图案形成装置12沿着主扫描轴相对移动，使经由多个曝光用元件中的第1状态的第三曝光用元件DM3后的曝光用光EL的一部分光、以及经由多个曝光用元件中的第1状态的第四曝光用元件DM4后的曝光用光EL的一部分光伴随工件W与曝光图案形成装置12沿着主扫描轴的相对移动依次在预定曝光区域中沿着与主扫描轴正交的副扫描轴照射，由此使与规定区域RX(在此，称为RY1)相邻的区域RY2中的曝光量累计。此外，可以利用工件W与曝光图案形成装置12沿着主扫描轴的一次相对移动对规定区域RY1和规定区域RY2进行曝光(使期望的曝光量累计)，也可以利用工件W与曝光图案形成装置12沿着主扫描轴的个别的相对移动对规定区域RY1和规定区域RY2进行曝光(使期望的曝光量累计)。
具体来说，第三曝光用元件DM3和第四曝光用元件DM4为同一列的多个曝光用元件，并且第三曝光用元件DM3以及第四曝光用元件DM4所在的列与第一曝光用元件DM1以及第二曝光用元件DM2所在的列不同。另外，第1曝光用元件与第2曝光用元件的DMD上的位置、以及第三曝光用元件DM3与第四曝光用元件DM4的DMD上的位置不需要相邻，只要第一曝光用元件DM1和第二曝光用元件DM2所在的列与第三曝光用元件DM3和第四曝光用元件DM4所在的列相邻即可。即，用于向沿着与主扫描轴正交的副扫描轴的预定曝光区域中的与规定区域RY1相邻的区域RY2照射的多个曝光用元件为位于同一列的多个曝光用元件(例如，第三曝光用元件DM3以及第四曝光用元件DM4)，该列、以及用于照射预定曝光区域中的规定区域RY1的多个曝光用元件(例如，第一曝光用元件DM1以及第二曝光用元件DM2)所在的列不同，并且彼此相邻。
像这样，控制单元30通过对规定区域RY1和沿着副扫描轴与规定区域RY1相邻的区域RY2的累计曝光量进行控制，能够对经过基于向规定区域RY1和沿着副扫描轴与规定区域RY1相邻的区域RY2的曝光用光EL的曝光工序而形成在规定区域RY1的图案EP、以及形成在沿着副扫描轴与规定区域RY1相邻的区域RY2的图案EP两者在副扫描轴上的间隔G进行控制。更具体来说，在规定区域RX1与规定区域RX2分别形成的图案EP的尺寸能够根据对规定区域RY1和规定区域RY2分别给予的累计曝光量变化(参照图7)。因此，控制单元30通过控制对规定区域RY1和规定区域RY2分别给予的累计曝光量，能够对在规定区域RY1和规定区域RY2分别形成的图案EP的在副扫描轴上的间隔G进行控制。
像这样，曝光装置利用针对沿着副扫描轴的各区域RY1、RY2的累计曝光量的控制，能够控制沿着主扫描轴的不同区域RY1、RY2中的图案EP彼此的连接或者分离，由此，能够在工件W上形成精密的布局的图案。
(1-4)斜线状的图案EPS的形成过程
接下来，参照图10～图12说明斜线状的图案EPS的形成过程。图10是示出连续曝光的图案的说明图。图11是示出现有技术中的倾斜方向上的向预定曝光区域的图案EP的形成过程的说明图。图12是示出本实施方式的倾斜方向上的向预定曝光区域的曝光图案形成的一例的过程说明图。
如图10所示，在曝光用光EL的扫描路径沿着主扫描轴，使曝光用光EL进行连续曝光的情况下，在预定曝光区域生成的图案EP呈直线状。在此，连续曝光是指，控制单元30一边使工件与曝光图案形成装置相对移动，一边使经由第1状态的第一曝光用元件DM1后的曝光用光EL的一部分光和经由第1状态的第二曝光用元件DM2后的曝光用光EL的一部分光依次照射至预定曝光区域的规定区域RX，由此使规定区域RX中的曝光量累计，即，设为包含曝光图案形成装置在内的曝光头以及工件持续相对移动，在多个规定区域RX中使曝光量累计。另外，如图10所示，在本实施例中，多个规定区域RX中的图案EP能够在主扫描轴上彼此连续连接，能够形成线状的图案EP。在此，图案EP是指经过工件W的曝光工序以及显影工序而在多个规定区域中形成的局部图案，斜线状的图案EPS是由多个图案EP构成的整体图案。即，斜线状的图案EPS是在工件上经过曝光工序以及显影工序形成的图案的整体的轮廓。
另外，通常，如图11所示，在利用现有的曝光方法形成斜线状的图案EPS的情况下，利用不同列的不同曝光用元件形成对应的不同图案EP，控制这些不同图案EP的相对位置，由此，将斜线状的图案EPS组合形成。然而，如图11所示，现有的曝光方法中的预定曝光区域的不同规定区域RX的图案EP彼此在副扫描轴方向上的宽度与曝光用元件彼此的宽度(间距)对应地受限制(被固定)。因此，难以形成光滑轮廓的斜线状的图案EPS。
在本实施方式中，控制单元30能够以经由多个曝光用元件的至少一个曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光相对于规定区域RX照射至沿着副扫描轴的预定曝光区域的一部分区域的方式，利用准直光学系统13的位移光学系统131使照射有经由多个曝光用元件的至少一个曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光的区域位移地控制驱动装置15。
更具体来说，以使经由多个曝光用元件的至少一个曝光用元件后的曝光用光的至少一部分光照射至相对于规定区域RX沿着与主扫描轴交叉的副扫描轴的预定曝光区域的一部分区域的方式，使位移光学系统131沿着与光轴正交的轴位移地控制驱动装置15。例如，在本实施方式中，使位移光学系统131位移的方向为副扫描轴的方向。
另外，在本实施例中，例如，驱动装置15以利用特定照射间隔使曝光用光的至少一部分光的照射位置位移的方式沿着与光轴交叉的轴使一部分的位移光学系统131位移，其中，特定照射间隔是指，比与在曝光图案形成装置12呈二维排列的彼此相邻的曝光用元件的间隔对应的、预定曝光区域中的曝光用光的至少一部分光的照射间隔小的照射间隔。
(1-4-1)斜线状的图案的形成方式
在本实施方式中，如图12所示，控制单元30伴随工件W与曝光头HU向沿着主扫描轴的方向的相对移动，使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自的曝光用光EL的一部分光依次照射至预定曝光区域的一部分区域，由此，在各区域中，利用经由彼此不同的多个第1状态的曝光用光元件后的光的照射使曝光量累积。在此，控制单元30通过利用上述方法对经由彼此不同列的多个曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光在预定曝光区域的各区域(RXY1、RXY2、RXY3、RXY4)的累计曝光量进行控制，对经过显影工序形成的图案EP1、EP2、EP3、EP4的尺寸进行控制，由此，能够形成斜线状的图案EPS。在此，斜线状的图案EPS表示使多个区域中的图案EP1、EP2、EP3、EP4连接而构成的整体的图案。此外，预定曝光区域的各区域(RXY1、RXY2、RXY3、RXY4)与经由一个第1状态的曝光用元件使曝光用光EL的一部分光向工件W上照射的区域对应。另外，也能够将各区域(RXY1、RXY2、RXY3、RXY4)称为规定区域RX。
例如，控制单元30伴随工件W与曝光头HU沿着主扫描轴向第1方向相对移动，依次利用经由曝光图案形成装置12的彼此不同列的多个第1状态的曝光用元件(例如，图4示出曝光用元件DM1、DM2、以及曝光用元件DM3、DM4)后的各自的曝光用光EL的至少一部分光对预定曝光区域的区域RXY1(规定区域RX)、以及相对于区域RXY1沿着与主扫描轴和副扫描轴交叉的轴的区域RXY3的累计曝光量分别进行控制，由此，能够对经过显影工序而形成在规定区域RXY1内的图案EP1的尺寸、以及经过显影工序而形成在区域RXY3内的图案EP3的尺寸分别进行控制。
伴随工件W与曝光头HU向沿着主扫描轴的第1方向的相对移动，依次进行曝光，在使区域RXY1以及区域RXY2的曝光结束之后，控制单元30以使位移光学系统131向沿着副扫描轴的方向位移的方式控制驱动装置15。根据该控制单元30的控制，工件W中的曝光用光EL的照射位置向沿着副扫描轴的方向移动(例如，如图12所示，仅向副扫描轴方向移动OT)。而且，控制单元30使其向与沿着主扫描轴的第1方向相反方向的第2方向相对移动，同样地，通过利用经由彼此不同列的多个第1状态的曝光用元件后的各自的曝光用光EL的至少一部分光对预定曝光区域的区域RXY2、以及相对于区域RXY2沿与主扫描轴和副扫描轴交叉的轴的区域RXY4的累计曝光量分别进行控制，对经过显影工序而形成在规定区域RXY2的图案EP2的尺寸、以及经过显影工序而形成在区域RXY4的图案EP4的尺寸分别进行控制。
像这样，在伴随沿着主扫描轴向第1方向的相对移动使各区域(RXY1、RXY3)累计曝光之后，仅使位移光学系统131沿着副扫描轴的方向位移规定量，伴随向与沿着主扫描轴的第1方向相反的第2方向的相对移动，反复进行使各区域(RXY2、RXY4)累计曝光的工序，由此，在显影工序后能够将斜线状的图案EPS(包含图案EP1、EP2、EP3、EP4在内的斜线状的图案)形成在工件上。在该情况下，通过对各区域(RXY1、RXY2、RXY3、RXY4)的累计曝光量进行控制，能够使各图案(EP1、EP2、EP3、EP4)的尺寸小于各区域(RXY1、RXY2、RXY3、RXY4)，因此，能够形成光滑的轮廓的斜线状的图案EPS。
即，在本实施方式中，控制单元30反复进行位移光学系统131的位移OT、以及沿着主扫描轴的工件W与曝光头HU的相对移动，并且使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自的曝光用光EL的至少一部分光伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动，依次向预定曝光区域中的多个区域分别照射，由此，在多个区域的每一个中，能够利用经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件后的光的照射使曝光量累计，沿着主扫描轴与副扫描轴交叉的轴形成曝光区域。
像这样，曝光装置1通过对多个区域的累计曝光量进行控制，能够在工件W上形成精密的图案。
例如，在图12的实施方式中，使曝光用光EL的至少一部分向工件W的照射位置位移的位移量OT例如为经由一个第1状态的曝光用元件使曝光用光EL的一部分光向工件W上照射的区域(换言之，一个规定区域RX)中的副扫描轴方向上的宽度的一半，但本发明不限于此，位移量只要比经由一个第1状态的曝光用元件将曝光用光EL的一部分光向工件W上照射的区域(换言之，一个规定区域RX)的宽度小即可。而且，通过对位移量的大小进行控制，能够使成形的斜线状的图案EPS应用于多种不同的边界范围的要求。
此外，在本实施方式中，通过使位移光学系统131位移而使工件(抗蚀)上的照射位置移动，形成了斜线状的图案EPS，但使位移光学系统131位移而使工件上的照射位置移动的方法不限于斜线状的图案EPS的形成，例如沿着副扫描轴方向形成多个沿着主扫描轴方向的直线状的图案的情况等，能够用于形成任何形状的图案。另外，不限于斜线状的图案EPS的形成，在形成其他任何形状的图案的过程中，都能够组合使位移光学系统131位移而使工件上的照射位置移动的方法、以及对利用经由曝光图案形成装置12的多个曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光向预定曝光区域的规定区域的累计曝光量进行控制的方法。
(1-4-2)变形例：多个区域
在上述的实施例中，控制单元30沿着主扫描轴或者副扫描轴在规定区域RX以及与规定区域RX相邻的区域形成具有间隔的图案EP，但本发明不限于此。在变形例中，这些也可以不和与规定区域RX不同的多个区域相邻。
例如，图13是示出本实施方式的曝光图案的变形例的轮廓说明图。如图13所示，控制单元30使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自的曝光用光EL的至少一部分光伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动依次向预定曝光区域中的沿着主扫描轴的与规定区域RX不同的多个区域RX照射，由此，在多个区域RX各自中，能够利用经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件的光的照射使曝光量累计，沿着主扫描轴形成曝光区域。另外，一边使工件W与曝光图案形成装置12沿着主扫描轴相对移动，一边使经由曝光用元件的曝光用光EL的至少一部分光依次向预定曝光区域中的沿着主扫描轴的所述多个区域RX照射。
(1-4-3)变形例：沿着副扫描轴相对移动的方式的变更
在上述实施例中，控制单元30通过使位移光学系统131位移而使经由多个曝光用元件的至少一个曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光照射至相对于规定区域RX沿着与主扫描轴交叉的副扫描轴的预定曝光区域的一部分区域，由此，进行曝光工序，但本发明不限于此。
在一变形例中，控制单元30例如也能够使保持了工件W的基板载台20相对于曝光头HU沿着副扫描轴移动。在该情况下，控制单元30也能够以使经由多个曝光用元件的至少一个曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光照射至相对于规定区域RX沿着副扫描轴的预定曝光区域的一部分区域的方式使工件W与曝光图案形成装置12(曝光头HU)沿着副扫描轴相对移动。
更具体来说，在本变形例中，控制单元30反复进行沿着主扫描轴的工件W与曝光头HU的相对移动、以及沿着副扫描轴的工件W与曝光头HU的相对移动，反复进行与上述实施例类似的曝光工序。即，控制单元30使经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件各自的曝光用光EL的至少一部分光伴随工件W与曝光头HU的相对移动依次向预定曝光区域中的多个区域分别照射，由此，在多个区域的每一个中，利用经由彼此不同的多个第1状态的曝光用元件后的光的照射使曝光量累计，沿着与主扫描轴和副扫描轴交叉的轴形成曝光区域。
像这样，控制单元30也能够以使经由多个曝光用元件的至少一个曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光向相对于规定区域RX沿着与主扫描轴交叉的副扫描轴的预定曝光区域的一部分区域照射的方式使工件W与曝光图案形成装置12相对移动，另外，曝光装置1能够通过针对多个区域的累计曝光量的控制以及针对曝光图案形成装置12的曝光用元件所反射的曝光用光EL的一部分光在主扫描轴以及副扫描轴上的移动的控制，来形成图案EP，在工件W上形成精密的布局的图案。
本发明提供能够实现微细图案成形的曝光装置。
像上述那样，曝光装置1能够通过针对多个区域的累计曝光量的控制以及针对曝光图案形成装置12的曝光用元件所反射的曝光用光EL的一部分光在主扫描轴以及副扫描轴上的移动的控制，在工件W上形成精密的布局的图案。
(2)本实施方式的曝光图案计算方法以及缺陷曝光用元件的补偿方法
接下来，参照图14～17，说明计算在工件W上形成的曝光图案的方法以及缺陷曝光用元件的补偿方法。
(2-1)控制单元30(曝光图案计算功能块)的构造
首先，参照图1说明形成曝光图案的过程。
在本实施方式中，控制单元30具备CPU(Central Processing Unit：中央处理器)31、存储器32、输入部33、操作装置34以及显示装置35。
CPU31计算曝光图案生成曝光图案信息，另外基于曝光图案形成装置12的缺陷曝光用元件的信息生成校正曝光图案信息。在此，缺陷曝光用元件的信息例如为与曝光图案形成装置12中的多个曝光用元件中的缺陷曝光用元件的位置有关的信息(例如，缺陷曝光用元件的ID、曝光图案形成装置12中的缺陷曝光用元件的坐标)。另外，CPU31算出曝光图案的布局，对将多个曝光用元件设为第1状态(导通状态)的顺序以及定时进行控制。具体来说，CPU31解决用于计算满足所需的计算条件的曝光图案的最优化问题或者数学计划问题，由此，计算曝光图案。作为所需的计算条件的具体例，举出将曝光量(DOSE量)以及焦点深度(Depth of Focus，DOF)最优化(所谓的处理窗口最优化)的条件。
CPU31实质上也能够作为电子设计自动化(Electronic Design Automation、EDA)工具发挥功能。例如，CPU31通过执行用于使CPU31执行曝光图案的计算动作的计算机程序，还能够作为EDA工具发挥功能。
存储器32保存用于使CPU31执行曝光图案的计算动作的计算机程序。但用于使CPU31执行曝光图案的计算动作的计算机程序也能够记录在外部的存储器器件(例如，硬盘或者光盘)等内。存储器32还临时存储在基于CPU31的曝光图案的计算动作中生成的中间数据。
输入单元33受理用于使CPU31执行曝光图案的计算动作的各种数据的输入。例如，也可以受理表示形成在工件W上的曝光图案的曝光图案信息以及曝光图案形成装置12的缺陷曝光用元件的信息等的输入。
操作装置34受理用户相对于控制单元30的操作。操作装置34例如包括键盘、鼠标以及触摸面板中的至少一个。CPU31也能够根据由操作装置34受理的用户的操作执行曝光图案的计算动作。但控制单元30也有不具有操作装置34的情况。
显示装置35能够显示所需的信息。例如，显示装置35也能够直接或者间接显示表示控制单元30的状态的信息。例如，显示装置35也能够直接或者间接显示由控制单元30计算出的曝光图案。例如，显示装置35也能够直接或者间接显示与曝光图案的计算动作关联的任意的信息。但控制单元30也有不具备显示装置35的情况。
(2-2)曝光图案的计算动作和缺陷曝光用元件的补偿
接下来，参照图14、图15，说明由控制单元30执行的光图案的计算动作。图14是示出本实施方式的曝光图案形成装置12中的缺陷曝光用元件的位置的说明图。图15是示出本实施方式的曝光图案形成装置12的不同曝光用元件向对应的预定曝光区域的曝光过程的说明图。此外，缺陷曝光用元件是指，例如包含因故障而变得无法在第1状态(导通状态)与第2状态(截断状态)之间切换的曝光用元件、或者损坏或丢失的曝光用元件等。
在本实施方式中，控制单元30所具备的CPU31生成表示曝光图案的曝光图案信息。具体来说，曝光图案信息为表示以满足规定的设计规则(design rule)的方式算出的曝光图案的内容(即，图案布局)的数据，包含与工件上的预定曝光区域的位置有关的信息、以及与预定曝光区域的各区域中的累计曝光量有关的信息。
然后，控制单元30基于曝光图案信息，伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动，将多个曝光用元件的至少一部分的曝光用元件切换成第1状态或者第2状态。
另外，控制单元30基于多个曝光用元件中的缺陷曝光用元件的信息,以使预定曝光区域的规定区域RX的累计曝光量成为规定的曝光量的方式使经由多个曝光用元件中的、缺陷曝光用元件以外的第1状态的曝光用元件后的曝光用光EL的一部分光伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动照射至规定区域RX。
在曝光图案形成装置12所包含的多个曝光用元件中的第1部分的曝光用元件的至少一个曝光用元件为缺陷曝光用元件的情况下，多个曝光用元件中的与第1部分不同的第2部分的曝光用元件取代缺陷曝光用元件，而用于曝光成使规定区域RX的累计曝光量成为规定的曝光量。
在多个曝光用元件中的同一列包含第1部分的一部分和第2部分的一部分，在所述列中的第1部分的一部分所述曝光用元件中的至少一个曝光用元件为缺陷曝光用元件的情况下，取代缺陷曝光用元件，使经由所述列中的第2部分的一部分的曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的曝光用光EL的一部分光伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动而照射至所述规定区域RX。
例如，在本实施方式中，如图14所示，若在曝光图案形成装置12的第1区域R1内的一部分的曝光用元件a、b、c(换言之，曝光图案形成装置12所包含的多个曝光用元件的第1部分的曝光用元件的至少一个曝光用元件)有缺陷(也就是说，曝光用元件a、b、c为缺陷曝光用元件的情况)，则经由缺陷曝光用元件后的曝光用光EL变得无法如预定那样照射至工件W的规定区域RX，因此，工件W的规定区域RX(曝光图案)的曝光量不足。在该情况下，控制单元30能够取代缺陷曝光用元件a、b、c，以使用曝光图案形成装置12的第2区域R2的一部分的曝光用元件a1、b1、c1(换言之，曝光图案形成装置12所包含的多个曝光用元件中的第2部分的曝光用元件)将曝光用光EL照射至规定区域RX的方式进行控制。即，曝光图案形成装置12的第2区域R2中的曝光用元件能够用于代替曝光图案形成装置12的第1区域R1中的缺陷曝光用元件。此外，曝光图案形成装置12的第2区域R2中的曝光用元件可以在曝光图案形成装置12的第1区域R1中的曝光用元件没有缺陷曝光用元件的情况下不用于曝光用光EL的照射(曝光)，在曝光图案形成装置12的第1区域R1包含了缺陷曝光用元件的情况下取代该缺陷曝光用元件而作为用于曝光用光EL的照射(曝光)的预备的曝光用元件。
接下来，参照图15，图15的(a)示出与曝光图案形成装置12中的没有缺陷的第1列的曝光用元件EU1对应的规定区域RX的曝光过程，图15的(b)示出与曝光图案形成装置12中的包含具有缺陷的曝光用元件a在内的第2列的曝光用元件EU2对应的规定区域RX的曝光过程，图15的(b)示出与曝光图案形成装置12包含具有缺陷的曝光用元件b、c在内的第3列的曝光用元件EU3对应的规定区域RX的曝光过程。此外，图15的任一图均是示出了使经由同一列的多个曝光用元件后的曝光用光EL伴随工件W与曝光图案形成装置12的相对移动依次照射至一个规定区域RX，由此使向规定区域RX的曝光量累计的概念的图。
如图15的(a)所示，在第1列的曝光用元件EU1没有缺陷曝光用元件，因此，经由第1状态的第1列的曝光用元件EU1的第1区域R1的曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光在按顺序照射至对应的规定区域RX之后，其对应的规定区域RX的累计曝光量成为期望的量。另一方面，如图15的(b)所示，第1列的曝光用元件EU1具有缺陷曝光用元件a。由于经由缺陷曝光用元件a后的曝光用光EL变得无法如预定那样照射至工件W的规定区域RX，所以向与缺陷曝光用元件a对应的规定区域RX的累计曝光量不增加。另一方面，能够以使用曝光图案形成装置12的第2区域R2的曝光用元件a1将曝光用光EL照射至规定区域RX的方式进行控制。因此，经由第1状态的曝光用元件a1后的曝光用光EL的至少一部分光能够照射至规定区域RX，向规定区域RX的累计曝光量增加。由此，通过取代缺陷曝光用元件a，曝光图案形成装置12的第2区域R2的曝光用元件a1对对应的规定区域RX进行照射，使该规定区域RX的累计曝光量成为期望的量。
同样地，第2列的曝光用元件EU2具有缺陷曝光用元件b、c。由于经由缺陷曝光用元件b、c后的曝光用光EL变得无法如预定那样照射至工件W的规定区域RX，所以向与缺陷曝光用元件b、c对应的规定区域RX的累计曝光量不会增加。另一方面，能够以使用曝光图案形成装置12的第2区域R2的曝光用元件b1、c1将曝光用光EL照射至规定区域RX的方式进行控制。因此，经由第1状态的曝光用元件b1、c1后的曝光用光EL的至少一部分光能够照射至规定区域RX，向规定区域RX的累计曝光量增加。由此，通过取代缺陷曝光用元件b、c，曝光图案形成装置12的第2区域R2的曝光用元件b1、c1依次对对应的规定区域RX进行照射，使该规定区域RX的累计曝光量成为期望的量。
像这样，在曝光图案形成装置12有缺陷曝光用元件的情况下，能够使用曝光图案形成装置12的其他正常的曝光用元件进行补偿，因此，能够向工件W上的预定曝光区域给予期望的累计曝光量，从而能够形成期望的图案。
(2-3)本实施方式的检测光学系统50
在本实施方式中，能够在曝光装置1设置检测光学系统50，能够在检测光学系统50设置检测单元DU。检测单元DU检测经由多个曝光用元件后的至少一部分的曝光用光EL的至少一部分光的强度分布，并且控制单元30基于检测单元DU检测出的光强度分布，生成与包括二维排列的缺陷曝光用元件的位置有关的信息在内的缺陷曝光用元件的信息。例如，控制单元30利用曝光图案形成装置12的至少一部分的曝光用光EL形成检测用光DL，并且检测单元DU以能够配置在检测用光DL的光路上的方式进行控制。像这样，检测单元DU检测出检测用光DL的光强度分布，例如能够获取与缺陷曝光用元件的位置有关的信息来作为曝光图案形成装置12的呈二维排列的缺陷曝光用元件的信息，检测单元DU能够与控制单元30电连接，反馈缺陷曝光用元件的信息，并保存在控制单元30内。此外，检测单元DU可以为CCD、CMOS等的摄像元件，也可以为其他现有的光检测装置。此外，也可以不在曝光装置1设置检测单元DU。例如，也可以利用与曝光装置1分开设置的检查装置，并利用现有的方法向曝光图案形成装置12的导通状态的各曝光用元件照射光，检测来自曝光图案形成装置12的导通状态的各曝光用元件的光的强度，由此，将检测出的光的强度为阈值以下的曝光用元件作为缺陷曝光用元件，并生成缺陷曝光用元件的信息。而且，也可以将生成的缺陷曝光用元件的信息经由输入部33输入至控制装置30。此外，不限于该方法，也可以利用其他现有的方法生成缺陷曝光用元件的信息。
接下来，参照图16以及图17，说明本实施方式的检测光学系统50的不同例子。图16是示出本实施方式的检测光学系统50的一例的构造说明图。图17是示出本实施方式的检测光学系统50的另一例的构造说明图。
如图16所示，本实施方式的一例的曝光装置1还包括检测光学系统50，并且检测光学系统50包括检测用准直光学系统51、与物镜光学系统14具有相同构造的检测用物镜光学系统52、以及检测单元DU。
在曝光装置1执行曝光工序之前，本实施方式的曝光装置1的控制单元30使曝光头HU移动至基板载台20的范围外，使搭载于曝光头HU的物镜光学系统14与检测光学系统50的检测用物镜光学系统52对位，并且控制单元30使检测用物镜光学系统52与物镜光学系统14相对于水平面对称配置。像这样，检测用准直光学系统51与检测用物镜光学系统52配置在来自物镜光学系统14的曝光用光EL的光路上。另外，准直光学系统13与物镜光学系统14的组合、以及检测用准直光学系统51与检测用物镜光学系统52的组合的屈光力的大小相同，但正负相反。换言之，检测用准直光学系统51以及检测用物镜光学系统52的组合的光学效果与准直光学系统13以及物镜光学系统14的组合的光学效果实质相反，能够用于将经由曝光图案形成装置12后的曝光用光EL的成像信息复原。
控制单元30以将曝光图案形成装置12的所有曝光用元件设为第1状态(导通状态)，在使经由曝光图案形成装置12后的曝光用光EL按顺序从准直光学系统13、物镜光学系统14、检测用物镜光学系统52、以及检测用准直光学系统51通过之后在检测单元DU成像的方式进行控制。此外，在来自物镜光学系统14的曝光用光EL入射至检测光学系统50(检测用物镜光学系统52)的情况下，该入射的曝光用光EL成为由检测单元DU检测的光，因此，也能够将入射至检测光学系统50的曝光用光EL称为检测用光DL。像这样，能够得到基于曝光图案形成装置12的曝光用光EL的光强度分布的信息，在曝光图案形成装置12的多个曝光用元件的至少一个为缺陷曝光用元件的情况下，由检测单元DU检测到的光强度分布的一部分的强度成为规定的阈值以下。像这样，能够获取曝光图案形成装置12的呈二维排列的缺陷曝光用元件的信息(例如，与缺陷曝光用元件的位置有关的信息)。
另外，如图16所示，检测单元DU能够配置在前述的一次成像位置的光路后端，能够利用配置在检测单元DU的前方的成像透镜在检测单元DU成像。另外，该成像透镜用于对应地调整由曝光用光EL形成的像的尺寸，能够使由曝光用光EL形成的像的尺寸与检测单元DU的检测面的尺寸对应。例如，在曝光图案形成装置12的整体的尺寸比检测单元DU的检测面的尺寸大的情况下，成像透镜能够设计为缩小由曝光用光EL形成的像的尺寸。在曝光图案形成装置12的整体的尺寸比检测单元DU的检测面的尺寸小的情况下，成像透镜能够设计为放大由曝光用光EL形成的像的尺寸。在曝光图案形成装置12的整体的尺寸与检测单元DU的检测面的尺寸相等的情况下，成像透镜能够设计为不调整由曝光用光EL形成的像的尺寸，或者也能够将在曝光用光EL按顺序从准直光学系统13、物镜光学系统14、检测用物镜光学系统52、检测用准直光学系统51通过之后的一次成像位置直接配置检测单元DU的检测面，而不需要额外设置成像透镜。
另一方面，上述一例的曝光装置1在曝光装置1进行曝光工序之前，获取曝光图案形成装置12的缺陷曝光用元件的信息，但在另一例的曝光装置1中，在曝光装置1的曝光图案形成装置12旁边设置检测单元DU，能够用于与曝光装置1执行曝光工序的同时，获取呈二维排列的缺陷曝光用元件的位置有关的信息。
如图17所示，在与曝光装置1执行曝光工序的同时，经由成为曝光图案形成装置12的第2状态(截断状态)的多个曝光用元件后的曝光用光EL作为检测用光DL经由现有的光学系统由配置在光路上的检测单元DU检测到。然后，检测单元DU获取检测出的检测用光DL的光强度分布。检测单元DU将获取到的检测用光DL的光强度分布输入至控制单元30。在此，控制单元30对检测用光DL的光强度分布与规定曝光图案信息比较，在两个相辅的情况下，表示由控制单元30控制的曝光用元件的第1状态(导通状态)和第2状态(截断状态)与形成曝光图案所需的状态一致，不存在缺陷曝光用元件。另一方面，在两者不相辅的情况下，表示由控制单元30控制的曝光用元件的第1状态(导通状态)和第2状态(截断状态)与形成曝光图案所需的状态一致，此时，表示在曝光图案形成装置12存在缺陷曝光用元件。像这样，控制单元30能够获取缺陷曝光用元件的信息。
(3)本实施方式的不均性对策
接下来，参照图18～图19，说明本实施方式的不均性对策。图18是示出现有的曝光方法中的不同曝光头在对应的预定曝光区域形成的曝光图案的一例的构造说明图。图19是示出本实施方式的不同曝光头在对应的预定曝光区域形成的曝光图案的一例的构造说明图。图20是示出本实施方式的不同的曝光头在对应的预定曝光区域形成的曝光图案的另一例的构造说明图。
例如，在曝光装置1具备多个曝光头HU的情况下，各曝光头HU与工件W上的不同预定曝光区域对应，在其上形成期望的曝光图案。另外，在曝光装置1的各自的曝光头HU完成一个预定曝光区域的期望的曝光图案之后，控制单元30使工件W与配置有曝光图案形成装置12的曝光头HU沿副扫描轴相对移动，开始与该曝光头HU对应的另一预定曝光区域的曝光。像这样，在不断重复了与该曝光头HU对应的不同预定曝光区域的曝光之后，能够完成工件W上的所有预定曝光区域的期望的曝光图案。
然而，在使用不同曝光头HU曝光预定曝光区域的情况下，利用彼此不同曝光头HU的曝光图案形成装置12彼此的特性的差异，在形成的曝光图案的特性也产生差异。例如，使用彼此不同的曝光头HU的曝光图案形成装置12对各自的预定曝光区域给予的曝光量的分布不同。然后，在对该预定曝光区域给予的曝光量的分布不同的情况下，经过显影形成的图案的形状也变化。因此，如图18所示，在与相同曝光头HU对应的多个预定曝光区域沿着副扫描轴彼此连接在一起的情况下，在通过向这些预定曝光区域的曝光以及显影而形成的图案块中，形成的特性一致的曝光图案的块也变大，经过显影而形成的图案的形状变化也变得易于识别。像这样，在使用彼此不同的曝光头HU的曝光图案形成装置12对各自的预定曝光区域给予的预定曝光区域中的曝光量的分布不同的情况下，利用经由显影而形成的图案的形状变化，更容易识别到视觉不均性。此外，如后述那样，在图18中，将利用第1曝光头曝光的预定的曝光区域表示为第1预定曝光区域ER1，将利用第2曝光头曝光的预定的曝光区域表示为第2预定曝光区域ER2。
与之相对地，在本实施方式中，利用交替配置与不同的曝光头HU对应的预定曝光区域的设计能够降低识别由不同的曝光头HU形成的曝光图案的形状变化的可能性。
例如，如图19所示，本实施方式的曝光装置包含搭载有包含曝光图案形成装置12在内的曝光光学系统10的第1曝光头以及搭载有包含曝光图案形成装置12在内的曝光光学系统10的第2曝光头，第1曝光头用于将曝光用光EL的至少一部分光对应地照射至工件W的第1预定曝光区域ER1，第2曝光头用于将曝光用光EL的至少另一部分光对应地照射至工件W的第2预定曝光区域ER2。第1预定曝光区域ER1与第2预定曝光区域ER2沿着主扫描轴延伸，沿着与主扫描轴正交的副扫描轴排列配置，控制单元30通过使沿主扫描轴配置有工件W和曝光图案形成装置12的第1曝光头以及第2曝光头持续相对移动，使曝光用光EL照射至一个第1预定曝光区域ER1和一个第2预定曝光区域ER2，并且控制单元30在上述工序之后，使配置有工件W以及曝光图案形成装置12的第1曝光头以及第2曝光头沿着副扫描轴相对移动，然后，控制单元30使曝光用光EL的多个部分光照射至另一第1预定曝光区域ER1和另一第2预定曝光区域ER2。
而且，如图19所示，任意的第2预定曝光区域ER2位于两个第1预定曝光区域ER1之间。例如，形成上述配置的方法在第1曝光头与第2曝光头的间隔成为比第1预定曝光区域ER1与第2预定曝光区域ER2的间隔宽的间隔的情况下，第1曝光头反复利用向主扫描轴的第1方向的移动将第1预定曝光区域ER1曝光，向副扫描轴方向移动，并利用向主扫描轴的与第1方向相反的第2方向的移动将另一第1预定曝光区域ER1曝光。
控制单元30以使两个第1预定曝光区域ER1间的间隔相当于一个第2预定曝光区域ER2的宽度(尺寸)的方式进行控制。第2曝光头利用向主扫描轴的第1方向的移动将与该第2预定曝光区域相当的部分曝光，能够完成向与两个第1预定曝光区域ER1相邻的第2预定曝光区域ER2的曝光。接下来，第2曝光头反复向副扫描轴方向移动，利用向主扫描轴的与第1方向相反的第2方向的移动在另外两个第1预定曝光区域ER1间的间隔曝光下一第2预定曝光区域ER2。像这样，如图19所示，由于与不同的曝光头对应的预定曝光区域在工件W上交替配置，因此，能够将经过显影而形成的整体的曝光图案的形状变化的视觉的不均匀性平均化，由此，能够避免可视觉确认到的缺陷(不均性)的出现。
另外，在本实施方式中，也能够使相同曝光头HU与对应的预定曝光区域的部分恰当地连接，只要利用连接后的部分的预定曝光区域形成的区域比一定的程度的宽度小，就能够使所形成的整体的曝光图案的视觉的不均匀性平均化。例如，如图20所示，在本实施方式的另一例中，第1预定曝光区域ER1与另一第1预定曝光区域ER1相邻而形成第1预定曝光区域组，并且任意的第1预定曝光区域组位于两个第2预定曝光区域ER2之间。例如，同样地，第1曝光头反复利用向主扫描轴的第1方向的移动将第1预定曝光区域ER1曝光，向副扫描轴方向移动，利用主扫描轴的与第1方向相反的第2方向的移动将另一第1预定曝光区域ER1曝光。并且，控制单元30以使第1预定曝光区域ER1与另一第1预定曝光区域ER1相邻而形成第1预定曝光区域组，并使两个第1预定曝光区域组间的间隔相当于两个第2规定曝光区域的宽度的方式进行控制。
此外，第2曝光头利用向主扫描轴的第1方向的移动将该两个第1预定曝光区域组间的间隔曝光，完成向与一个第1预定曝光区域ER1相邻的一个第2预定曝光区域ER2的曝光。接下来，第2曝光头向副扫描轴方向移动，利用主扫描轴的与第1方向相反的第2方向的移动将该第1预定曝光区域ER1间的间隔的未曝光部分曝光，将与所述第2预定曝光区域相邻的另一第2预定曝光区域ER2曝光。接下来，第2曝光头重复向副扫描轴方向移动且利用向主扫描轴的移动在另外两个第1预定曝光区域组间的间隔将下一个第2预定曝光区域ER2曝光。
像这样，如图20所示，也能够在不同的曝光头HU对应的预定曝光区域中局部交替配置，因此，能够将经过显影形成的整体的曝光图案的形状变化的视觉的不均匀性平均化，能够避免可视觉确认到的缺陷(不均性)的出现。
在本实施方式中，曝光装置1通过对向预定曝光区域的各规定区域RX的累计曝光量进行控制，形成不同的规定区域RX中的曝光图案的连接或者分离，由此，能够在工件W上形成精密的布局的图案。另外，曝光装置1通过利用位移光学系统131对反射至曝光图案形成装置12的曝光用元件的曝光用光EL的副扫描轴上的移动进行控制，能够在工件W上形成更精密的布局的图案。而且，曝光装置通过对曝光图案形成装置的不同区域的曝光用元件进行控制，能够完成向规定区域RX中的曝光图案的缺陷区域的照射，能够在工件W上的预定曝光区域形成期望的曝光图案。另外，曝光装置通过交替配置与不同的曝光头HU(也就是说，不同的曝光图案形成装置)对应的预定曝光区域的设计，能够降低识别出由不同的曝光头HU(也就是说，不同的曝光图案形成装置)经过显影而形成的整体的曝光图案的形状变化的可能性，能够避免可视觉确认到的缺陷(不均性)的出现。
如以上的实施例那样示出了本文，但本文不用于限定本发明，在本领域技术人员不脱离本发明的精神范围的范围内能够变更或者修正，因此，本发明的保护范围以在专利权利要求定义的范围为基准。
例如，在本实施方式中，曝光图案形成装置12以数据微镜装置的形态例示，但在其他实施方式中，曝光图案形成装置12可以为另一类型的空间光调制器(Spatial LightModulator，SLM)，例如，曝光图案形成装置12能够为光反射性的硅基液晶面板(liquid-crystal-on-silicon panel，LCOS panel)、光透射性液晶面板或者其他光调制器。任一类型的空间光调制器也具有多个曝光用像素。各曝光用像素的状态能够切换成第1状态(导通状态)和第2状态(截断状态)，在第1状态下，经由该第1状态的曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光入射至工件W，在第2状态下，经由该第1状态的曝光用元件后的曝光用光EL的至少一部分光不入射至工件W。
另外，在上述实施例中，使位移光学系统131位移的方向为副扫描轴的方向，但在其他实施例中，使位移光学系统131位移的方向也有不是副扫描轴的可能性。
此外，在上述实施例中，基板载台20能够沿着X轴方向以及Y轴方向移动，但在其他实施例中，可以取代基板载台20的移动或者在此基础上，能够在曝光头HU保持了曝光光学系统10以及自动对焦光学系统40的状态下沿着X轴方向以及Y轴方向移动。例如，曝光头HU能够利用包含任意的马达在内的曝光头驱动系统的动作沿着X轴方向移动。曝光头HU在能够沿X轴方向移动的基础上，还能够沿着Y轴方向以及Z轴方向的至少一方移动。
工业上的可利用性
本发明提供能够实现微细图案成形的曝光装置。
附图标记说明
1曝光装置
10曝光光学系统
11曝光光源
12曝光图案形成装置
13准直光学系统
14物镜光学系统
15驱动装置
20基板载台
30控制单元
40自动对焦光学系统
41自动对焦光源
42自动对焦用准直透镜组
43第1自动对焦用检测光学系统
44第2自动对焦用检测光学系统
50检测光学系统
51检测用准直光学系统
52检测用物镜光学系统
131位移光学系统
132可变倍率光学系统
132a第1透镜组
132b第2透镜组
132c第3透镜组
132d第4透镜组
AL自动对焦图案图像束
DL检测用光
DN分色镜
DU检测单元
EL曝光用光
EP、EP1、EP2、EP3、EP4图案
DM1、DM2、DM3、DM4曝光用元件
ER1第1预定曝光区域
ER2第2预定曝光区域
EU1第1列的曝光用元件
EU2第2列的曝光用元件
EU3第3列的曝光用元件
G间隔
HU曝光头
O光轴
Px1、Px2、Px3尺寸
Td阈值
R1第1区域
R2第2区域
W工件。

Claims (29)

1.一种曝光装置，其具备：
射出曝光用光的光源；
配置在所述曝光用光的至少一部分的光路上的曝光图案形成装置；以及
与所述曝光图案形成装置电连接的控制单元，
所述曝光图案形成装置具备多个曝光用元件，
所述多个曝光用元件的至少一个曝光用元件用于使所述曝光用光的至少一部分光照射至工件的预定曝光区域，
所述控制单元通过将各所述曝光用元件切换成第1状态或者第2状态，对经由各所述曝光用元件后的所述曝光用光是否照射至所述工件进行控制，
所述控制单元使经由所述多个曝光用元件中的所述第1状态的第一曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光、以及经由所述多个曝光用元件中的与所述第一曝光用元件不同的所述第1状态的第二曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的相对移动依次照射至所述预定曝光区域的规定区域，由此使所述规定区域中的曝光量累计。
2.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，
所述多个曝光用元件呈二维排列，
所述第一曝光用元件与所述第二曝光用元件为所述多个曝光用元件中的同一列的彼此不同的曝光用元件。
3.根据权利要求1或者2所述的曝光装置，其中，
所述控制单元基于伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的相对移动依次向所述预定曝光区域的所述规定区域照射所述曝光用光的一部分光的所述第1状态的曝光用元件的数量，控制所述规定区域中的累计曝光量。
4.根据权利要求3所述的曝光装置，其中，
所述控制单元基于所述第1状态的曝光用元件的数量，控制所述规定区域中的累计曝光时间。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的曝光装置，其中，
所述控制单元通过控制所述规定区域中的累计曝光量，对经过基于向所述规定区域照射的所述曝光用光进行的曝光工序而在所述规定区域形成的图案的宽度进行控制。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的曝光装置，其中，
经由所述曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光向所述预定曝光区域照射的区域中的中心部分的光量比所照射的区域中的周边部分的光量大。
7.根据权利要求6所述的曝光装置，其中，
所述曝光图案形成装置为数字微镜器件，
所述曝光用元件为具有将所述曝光用光的一部分光反射的反射面的镜元件。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的曝光装置，其中，
所述控制单元一边使所述工件与所述曝光图案形成装置相对移动，一边使经由所述第1状态的第一曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光、以及经由所述第1状态的第二曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光依次照射至所述预定曝光区域的所述规定区域，由此使所述规定区域中的曝光量累计。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的曝光装置，其还具备：
将来自所述曝光图案形成装置的所述曝光用光的至少一部分光准直的准直光学系统；
使从所述准直光学系统射出的所述曝光用光的至少一部分光朝向所述工件聚光的物镜光学系统；以及
驱动装置，其使所述准直光学系统的一部分光学构件沿着与所述物镜光学系统的光轴交叉的轴位移。
10.根据权利要求9所述的曝光装置，其中，
所述控制单元使经由所述第1状态的所述第一曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光、以及经由所述第1状态的所述第二曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置沿着主扫描轴的相对移动依次照射至所述规定区域，由此使所述规定区域中的曝光量累计，
所述控制单元还以使经由所述多个曝光用元件的至少一个曝光用元件后的所述曝光用光的至少一部分光照射至相对于所述规定区域沿着与所述主扫描轴交叉的副扫描轴的所述预定曝光区域的一部分区域的方式，控制所述驱动装置以使所述一部分光学构件沿着与所述光轴交叉的轴位移。
11.根据权利要求9或者10所述的曝光装置，其中，
所述曝光图案形成装置的所述多个曝光用元件呈二维排列，
所述驱动装置以利用特定照射间隔使所述曝光用光的至少一部分光的照射位置位移的方式沿着与所述光轴交叉的轴使所述一部分光学构件位移，所述特定照射间隔是指，比与呈二维排列的彼此相邻的曝光用元件的间隔对应的、所述预定曝光区域中的所述曝光用光的至少一部分光的照射间隔小的照射间隔。
12.根据权利要求9～11中任一项所述的曝光装置，其中，
所述副扫描轴为与所述主扫描轴正交的轴，
所述控制单元使沿着与所述光轴交叉的轴的所述一部分光学构件的位移、以及沿着所述主扫描轴的所述工件与所述曝光图案形成装置的相对移动分别反复进行，
并且使经由彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件各自后的所述曝光用光的至少一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的所述相对移动依次向所述预定曝光区域中的多个区域的每一个照射，由此在所述多个区域的每一个中，通过经由彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件后的所述光的照射使曝光量累计，沿着与所述主扫描轴和所述副扫描轴交叉的轴形成曝光区域。
13.根据权利要求1～8中任一项所述的曝光装置，其中，
所述控制单元使所述工件与所述曝光图案形成装置沿着主扫描轴相对移动，
所述控制单元还使所述工件与所述曝光图案形成装置沿着与所述主扫描轴交叉的副扫描轴相对移动，
所述控制单元使经由彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件各自后的所述曝光用光的至少一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的沿着所述副扫描轴的相对移动依次照射至相对于所述规定区域沿着所述副扫描轴的所述预定曝光区域的一部分区域，由此使曝光量累计。
14.根据权利要求12所述的曝光装置，其中，
所述副扫描轴为与所述主扫描轴正交的轴，
所述控制单元使沿着所述主扫描轴的所述工件与所述曝光图案形成装置的相对移动、和沿着所述副扫描轴的所述工件与所述曝光图案形成装置的相对移动分别反复进行，
并且使经由彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件各自后的所述曝光用光的至少一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的所述相对移动依次向所述预定曝光区域中的多个区域的每一个照射，由此在所述多个区域的每一个中，通过经由彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件后的所述光的照射使曝光量累计，沿着与所述主扫描轴和所述副扫描轴交叉的轴形成曝光区域。
15.根据权利要求1～14中任一项所述的曝光装置，其中，
所述控制单元使所述工件与所述曝光图案形成装置沿着主扫描轴相对移动，
所述控制单元使经由彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件各自后的所述曝光用光的至少一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的所述相对移动依次照射至在所述预定曝光区域中沿着所述主扫描轴与所述规定区域相邻的区域，由此使沿着所述主扫描轴与所述规定区域相邻的区域中的曝光量累计。
16.根据权利要求15所述的曝光装置，其中，
所述控制单元通过对所述规定区域和沿着所述主扫描轴与所述规定区域相邻的区域的累计曝光量进行控制，对经过基于向沿着所述主扫描轴与所述规定区域相邻的区域照射的所述曝光用光进行的曝光工序而形成在所述规定区域的图案和形成在沿着所述主扫描轴与所述规定区域相邻的区域的图案在所述主扫描轴上的间隔进行控制。
17.根据权利要求15或者16所述的曝光装置，其中，
所述控制单元一边使所述工件与所述曝光图案形成装置进行所述相对移动，一边使经由彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件各自后的所述曝光用光的至少一部分光依次照射至沿着所述主扫描轴与所述规定区域相邻的区域，由此使沿着所述主扫描轴与所述规定区域相邻的区域中的曝光量累计。
18.根据权利要求1～14中任一项所述的曝光装置，其中，
所述控制单元使所述工件与所述曝光图案形成装置沿着主扫描轴相对移动，
所述控制单元使经由彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件各自后的所述曝光用光的至少一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的所述相对移动依次向所述预定曝光区域中的沿着所述主扫描轴的与所述规定区域不同的多个区域照射，由此在所述多个区域的每一个中，通过经由所述彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件后的所述光的照射使曝光量累计，沿着所述主扫描轴形成曝光区域。
19.根据权利要求18所述的曝光装置，其中，
所述控制单元一边使所述工件与所述曝光图案形成装置沿着所述主扫描轴相对移动，一边使经由彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件各自后的所述曝光用光的至少一部分光依次向所述预定曝光区域中的沿着所述主扫描轴的所述多个区域照射，由此在所述多个区域的每一个中，通过经由所述彼此不同的多个所述第1状态的所述曝光用元件后的所述光的照射使曝光量累计，沿着所述主扫描轴形成曝光区域。
20.根据权利要求1～19中任一项所述的曝光装置，其中，
所述控制单元使所述工件与所述曝光图案形成装置沿着主扫描轴相对移动，
所述控制单元使经由所述多个曝光用元件中的所述第1状态的第三曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光、以及经由所述多个曝光用元件中的所述第1状态的第四曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置沿着所述主扫描轴的相对移动依次在所述预定曝光区域中沿着与所述主扫描轴正交的副扫描轴照射，由此使与所述规定区域相邻的区域中的曝光量累计，
所述第三曝光用元件和所述第四曝光用元件分别为与所述第一曝光用元件和所述第二曝光用元件不同的曝光用元件。
21.根据权利要求20所述的曝光装置，其中，
所述控制单元通过对所述规定区域和沿着所述副扫描轴与所述规定区域相邻的区域的累计曝光量进行控制，对经过基于向所述规定区域和沿着所述副扫描轴与所述规定区域相邻的区域照射的所述曝光用光进行的曝光工序而形成在所述规定区域的图案和形成在沿着所述副扫描轴与所述规定区域相邻的区域的图案在所述副扫描轴上的间隔进行控制。
22.根据权利要求1～21中任一项所述的曝光装置，其中，
所述控制单元基于包含与所述工件上的所述预定曝光区域的位置有关的信息、以及与所述预定曝光区域的各区域中的累计曝光量有关的信息在内的曝光图案信息，伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的所述相对移动，将所述多个曝光用元件的至少一部分曝光用元件切换成所述第1状态或者所述第2状态。
23.根据权利要求1～22中任一项所述的曝光装置，其中，
所述控制单元基于所述多个曝光用元件中的缺陷曝光用元件的信息，以使所述预定曝光区域的所述规定区域的累计曝光量成为规定的曝光量的方式，使经由所述多个曝光用元件中的、除了所述缺陷曝光用元件以外的所述第1状态的曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的相对移动而照射至所述规定区域。
24.根据权利要求23所述的曝光装置，其中，
在所述曝光图案形成装置所包含的所述多个曝光用元件中的第1部分的曝光用元件的至少一个曝光用元件为所述缺陷曝光用元件的情况下，所述多个曝光用元件中的与所述第1部分不同的第2部分的曝光用元件取代所述缺陷曝光用元件，被用于以使所述规定区域的累计曝光量成为所述规定的曝光量的方式进行曝光。
25.根据权利要求23或者24所述的曝光装置，其中，
所述多个曝光用元件呈二维排列，
在所述多个曝光用元件中的同一列包含所述第1部分的一部分和所述第2部分的一部分，
在所述列中的所述第1部分的一部分所述曝光用元件中的至少一个所述曝光用元件为所述缺陷曝光用元件的情况下，取代所述缺陷曝光用元件，所述控制单元使经由所述列中的所述第2部分的一部分所述曝光用元件中的至少一个所述曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光伴随所述工件与所述曝光图案形成装置的相对移动而照射至所述规定区域。
26.根据权利要求23～25中任一项所述的曝光装置，其中，
所述多个曝光用元件呈二维排列，
所述曝光装置还具备光检测单元，该光检测单元对经由所述多个曝光用元件的至少一部分曝光用元件后的所述曝光用光的至少一部分光的强度分布进行检测，
所述控制单元基于由所述光检测单元检测出的所述光的强度分布，生成包含与所述二维的排列中的所述缺陷曝光用元件的位置有关的信息在内的所述缺陷曝光用元件的信息。
27.根据权利要求1～26中任一项所述的曝光装置，其还具备：
包含所述曝光图案形成装置和至少一个光学元件在内的第1曝光头；以及
包含所述曝光图案形成装置和至少一个光学元件在内的第2曝光头，
经由所述第1曝光头中的所述曝光图案形成装置的多个曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光用于向工件的第1预定曝光区域照射所述曝光用光的至少一部分光，
经由所述第2曝光头中的曝光图案形成装置的多个曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的所述曝光用光的一部分光用于向工件的第2预定曝光区域照射所述曝光用光的至少一部分光，
所述控制单元使沿着主扫描轴的所述工件与所述第1曝光头以及所述第2曝光头的相对移动、以及沿着作为与所述主扫描轴正交的轴的副扫描轴的所述工件与所述第1曝光头以及所述第2曝光头的相对移动分别反复进行，
并且伴随所述工件与所述第1曝光头以及所述第2曝光头的所述相对移动，依次使经由所述第1曝光头中的所述曝光图案形成装置的多个曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的所述曝光用光的至少一部分光照射至所述第1预定曝光区域，并使经由所述第2曝光头中的所述曝光图案形成装置的多个曝光用元件中的至少一个曝光用元件后的所述曝光用光的至少一部分光照射至所述第2预定曝光区域，由此沿着所述副扫描轴交替排列形成第1曝光区域与第2曝光区域。
28.根据权利要求27所述的曝光装置，其中，
所述第1曝光区域和所述第2曝光区域分别为多个，
并且某一个所述第2预定曝光区域位于两个所述第1预定曝光区域之间。
29.根据权利要求27所述的曝光装置，其中，
所述第1曝光区域和所述第2曝光区域分别为多个，
一个所述第1预定曝光区域与另一个所述第一预定曝光区域相邻而形成第1预定曝光区域组，并且某一个第1预定曝光区域组位于两个所述第2预定曝光区域之间。
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