CN1601322A - 投影装置以及投影方法 - Google Patents

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Abstract

提供可以通过在根据图形数据进行描绘时以调制光的相位进行移位，来提高清晰度的投影装置以及投影方法。本发明的投影装置是具备空间光调制器(微镜阵列3)和投影光学系统(5)的投影装置，其中空间光调制器接收表现要形成在投影面上的图形的图形数据的输入、并根据图形数据空间地调制入射光；投影光学系统(5)将被空间光调制器反射的光缩小投影在投影面上。空间光调制器具有根据图形数据而被驱动的多个微镜(3b)的阵列、支撑多个微镜(3b)的阵列的基板(3a)、以及进行多个微镜(3b)的各自的、相对于基板(3a)倾斜以及/或者向相对于基板(3a)垂直的方向的变位的驱动部(3c)。

Description

投影装置以及投影方法
技术领域
本发明涉及能以高清晰度成像的投影装置以及投影方法，特别是涉及适合使用在半导体集成电路技术领域中的光刻法所必需的电路图形的形成上的投影装置以及方法。
背景技术
提出有一种利用微镜阵列等空间光调制器来进行描绘的投影装置的方案。作为这样的投影装置，已知使用了DMD(DigitalMicromirror Device：商品名)的系统。该系统除了显示器的用途以外，还可以有望应用于半导体光刻法和照片印刷等各种领域。
专利文献1公开了将DMD应用在半导体光刻法中的技术。根据该技术，不使用曝光用的光掩模，而通过将表示电路图形的像表示在DMD上，再将由DMD反射的光投影在光致抗蚀剂上来进行曝光。
虽然在通常的DMD中，各微镜的倾斜在两个级上变化，但在非专利文献1所公开的空间光调制器中，使微镜的倾斜通过多变量信号在多个级上变化。非专利文献1记载了使用由多变量控制来驱动的微镜阵列来进行光刻法的方案。如果根据该文献的话，给予与投影面上的暗部相当的微镜最大的倾斜，给予与明部相当的微镜最小的倾斜。给予与该暗部与明部的交界部相当的微镜中间的倾斜。当使中间的倾斜的角度变化时，暗部与明部的交界位置也变化。
专利文献1：特开平10-112579号公报
非专利文献1：Peter Duerr，etal.，“Characterization of SpatialLight Modulators for Micro Lithography”，Proc.of SPIE Vol.4985，pp.211-221(28-29 January 2003)
但是，在上述那样以往的构成中，相移法(phase shift法)等高清晰度掩模技术的适用很难，在受光面的描绘图形的细微化方面是有限的。
例如，将专利文献1所记载的DMD作为微镜来使用的情况下，各镜给予了ON(开)和OFF(关)2个值的光量调制，这起到了和具有开口部的通常的掩模等价的作用。来自于相邻的明部的衍射光由于相互相位一致而相干扰，2个明部的像在受光面上相互很难分离。
对非专利文献1所记载的镜的倾斜进行模拟控制的情况下在本质上也和专利文献1的构成相同。即，由于只可进行各镜的倾斜角度的控制，因此虽然镜面的一侧抬起，但相反侧落下，镜面整体的平均的变位通常为0。这就意味被镜调制的反射光的平均的相位变化为0。因而，来自于相邻的明部的衍射光由于相互相位一致而相干扰，2个明部的像在受光面上相互很难分离。
因而，对于上述以往的技术的任何一个而言，与使用相移掩模的情况相比清晰度都低。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供可以通过在根据图形数据进行描绘之际对调制光的相位进行移位，来提高清晰度的投影装置以及投影方法。
本发明的投影装置是具备空间光调制器和投影光学系统的投影装置，上述空间光调制器，接收表现要形成在投影面上的图形的图形数据的输入，并根据上述图形数据空间地调制入射光；上述投影光学系统，将被上述空间光调制器反射的光缩小投影在上述投影面上；其中：上述空间光调制器具有根据上述图形数据而被驱动的多个微镜的阵列，支撑上述多个微镜的阵列的基板，以及使上述多个微镜的每一个的、相对于上述基板的倾斜以及向相对于上述基板的垂直方向的变位按照各个微镜变化的驱动部。
在优选的实施形态中，上述驱动部根据上述图形数据，来使由各微镜的、向相对于上述基板垂直的方向的变位以及相对于上述基板的倾斜而规定的上述微镜的状态变化。
在优选的实施形态中，上述驱动部，能根据上述图形数据，来使各微镜的、向相对于上述基板垂直的方向的变位多级变化。
在优选的实施形态中，上述驱动部能根据上述图形数据，分别使各微镜的、相对于上述基板的2轴倾斜多级变化。
在优选的实施形态中，上述驱动部能根据上述图形数据来使各微镜成为相互不同的至少第1～第3状态；处于上述第1状态的上述微镜相对于上述基板倾斜，使上述反射光基本上偏向上述投影光学系统的开口光瞳外；处于上述第2状态的上述微镜以及处于上述第3状态的上述微镜表示关于上述基板的垂直方向的相对不同的变位，并且，任何一个都使上述反射光偏向上述投影光学系统的开口光瞳内。
在优选的实施形态中，由处于上述第2状态的微镜反射的光和由处于上述第3状态的微镜反射的光，被给予相互成逆相的相对的相位差。
在优选的实施形态中，处于上述第2状态的微镜与处于上述第3状态的上述微镜，相邻、并夹着处于上述第1状态的上述微镜。
在优选的实施形态中，上述相位差基本上为180度。
在优选的实施形态中，上述图形数据由图形数据发生器生成；上述图形数据发生器，可按照上述每个微镜改变分别给予各微镜状态的上述图形数据的多级设定值，该微镜状态是向相对于基板垂直的方向的变位以及2轴的倾斜。
在优选的实施形态中，上述图形数据分别多级设定上述微镜的相对于上述基板的2轴的倾斜。
在优选的实施形态中，在上述投影面上形成的图形是用于形成电路元件的图形；上述投影面被形成在感光性抗蚀剂层上。
在优选的实施形态中，上述图形数据发生器产生用于修正上述投影光学系统的像差的图形数据。
本发明的投影装置是具备空间光调制器和投影光学系统的投影装置，上述空间光调制器接收表现要形成在投影面上的图形的图形数据的输入，并根据上述图形数据空间地调制入射光；上述投影光学系统将被上述空间光调制器调制的光投影在上述投影面上；其中：上述空间光调制器具有能根据上述图形数据调制上述入射光的振幅以及/或者相位的多个调制元件的阵列，上述多个调制元件分别能成为相互不同的至少第1～第3状态；处于上述第1状态的上述调制元件将上述投影面上的上述调制光的振幅调制为规定值以下；处于上述第2状态的上述调制元件将上述投影面上的上述调制光的振幅保持在上述规定值以上；处于上述第3状态的上述调制元件将上述投影面上的上述调制光的振幅保持在上述规定值以上的同时，在与来自于处于上述第2状态的上述调制元件的调制光之间形成相对的相位差。
本发明的像形成方法包含通过驱动将多个微镜按行及列状排列的微镜阵列，而单独地进行上述多个微镜的各自的、倾斜以及/或者向光轴方向的变位的步骤，和通过将光投射在上述微镜阵列上，再将来自于各微镜的反射光投影在投影面上，而在上述投影面上成像的步骤。
本发明的投影方法是包含：准备具有分别调制光的振幅以及/或者相位的多个调制元件的空间光调制器的工序，和使光入射到上述空间光调制器上，将被上述多个调制元件分别调制的调制光投影在投影面上而成像的工序的投影方法，其中：还包含将第1图形数据、第2图形数据和第3图形数据输入给上述空间光调制器的步骤，上述第1图形数据，是将上述投影面上的上述调制光的振幅调制到规定值以下的图形数据；上述第2图形数据，是将上述投影面上的上述调制光的振幅保持在上述规定值以上的图形数据；第3图形数据，是将上述投影面上的上述调制光的振幅保持在上述规定值以上的同时、在与来自于被给予了上述第2图形数据的调制元件的调制光之间给予相对的相位差的图形数据。
根据本发明，通过使用具有根据图形数据而被驱动的多个微镜的阵列和支撑多个微镜的阵列的基板的空间光调制器，进行多个微镜的各自的相对于基板倾斜以及/或者向相对于基板垂直的方向的变位，而给予入射光相移，提高在投影面上形成的描绘图形的清晰度。
附图说明
图1是表示本发明的投影装置的实施形态的概略构成图。
图2是上述实施形态的微镜阵列的立体分解图。
图3是表示进行相移动作的情况下的微镜阵列3的状态和受光面上的光量分布的说明图。
图4是表示不进行相移动作的情况下的微镜阵列3的状态和受光面上的光量分布的说明图。
图5是表示本发明的实施形态的投影方法的工序的流程图。
图中：1-光源，2-分光器，3-微镜阵列，3a-基板，3b-微镜，3c-驱动器，4-图形数据发生器，5-投影光学系统，6-晶圆，7-抗蚀剂层，8-晶圆载置台。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边说明本发明的投影装置的第1实施形态。
首先，参照图1。
图1所示的本实施形态的投影装置，具备光源1、将从光源放射出的光空间地调制的微镜阵列3、在将从光源1放射出的光的一部分反射导向微镜阵列3的同时使由微镜阵列3反射的光透过的分光器2、和使透过分光器2的光缩小投影的缩小投影光学系统5。
在缩小投影光学系统5的下方，存在搭载晶圆6的晶圆载置台8。在晶圆6的上方形成有例如具有感光性的光致抗蚀剂层。
在微镜阵列3上，连接着图形数据发生器4，规定了应转印到晶圆6上的图形的电信号(图形数据)被传送给微镜阵列3。
光源1是相干光源或者部分相干光源，在构成上具备例如准分子激光器、放电等离子体、激光生成等离子体等的放射线源、和仅使必要的波长的光透过的波长过滤器。优选的实施形态的光源1以均匀的照度分布来供给比紫外线(UV)的波长短的特定波长的光束。
在本实施形态中所使用的微镜阵列3具备基板3a和在基板3a上被排列成行列状的多个微镜3b。各微镜3b由驱动器3c独立地驱动。本实施形态中的各微镜3b具有一边为1～5μm左右的正方形形状，由被排列成二维阵列状的多个微镜3b的整体形成反射面。各微镜3b通过连接在其背面的驱动器3c，不仅可以相对于基板3a倾斜，还可以向与基板3a的主面垂直的方向变位。微镜3b的垂直方向变位以及倾斜变位，任何一个都以多变量信号控制。1个微镜3b和与该微镜3b相对应的1个驱动器3c这一对构成1个光调制元件。微镜阵列3的构造的详细内容在后面叙述。
图形数据发生器4发生与描绘图形相对应的图形数据，并将其作为电信号供给微镜阵列3。本实施形态的图形数据将施加给微镜阵列3的各驱动器3c的驱动电压以16bit来表现。
被微镜阵列3调制的反射光的一部分透过分光器2，通过1/10～1/50倍的高倍率的缩小投影光学系统5在晶圆6上的抗蚀剂层7上成像。本实施形态的抗蚀剂层7为在紫外区域的短波长光上具有感光灵敏度的化学放大光致抗蚀剂。晶圆6被真空吸附保持在晶圆载置台8上，通过未图示的精密输送机构被输送并被曝光。
其次，参照图2，说明微镜阵列3的详细内容。图2是本发明的实施形态1的微镜阵列3的立体分解图。该微镜阵列3具有与由本申请人所发明的在国际申请号PCT/JP02/12344中所公开的可变形镜的结构相同的结构。
再者，虽然图2将1个调制元件(微镜3b以及驱动器3c的对)放大来表示，但实际的微镜阵列3具有将多个调制元件排列成二维阵列状的构成。
如图2所示，在驱动器3c的固定部侧形成有设在基板3a上的绝缘层21和设在该绝缘层21上的基体22以及固定电极23～25。基体22以及固定电极23～25是通过形成铝(Al)或者多晶硅等的导电膜的图形而形成的。固定电极23～25分别被分割成2个固定电极片23a、23b～25a、25b。固定电极片23a、23b～25a、25b通过形成在绝缘层21上的通孔(图未示)被连接在形成在基板3a上的驱动电路上。驱动电路可将在0～5V的范围内的各自独立的电压施加给固定电极片23a、23b～25a、25b。施加在这6个固定电极片23a、23b～25a、25b上的电压可作为16bit的多级的值被设定。另一方面，基体22被设定为接地电位，基体22的一部分具有作为支撑可动电极的支撑柱22a的作用。
在驱动器3c的可动部侧上，轭铁27～29经由铰接部26被安装在支撑柱22a上，进而还设有用于将这些轭铁27～29连结在微镜3b上的中间连结部件30。
轭铁27～29与相对应的固定电极23～25相对，并分别作为可动电极起作用。轭铁27～29是通过形成铝(Al)或者多晶硅等的导电性部件的图形而形成的，与基体22导通而被设定为接地电位。轭铁27～29在分别与固定电极片23a、23b～25a、25b相对的位置上具有第1部分27a～29a以及第2部分27b～29b。例如对于轭铁27，在向固定电极片23a施加了驱动电压的情况下，第1部分27a被向固定电极片23a侧吸引。与此相对，在向固定电极片23b施加驱动电压的情况下，第2部分27b被向固定电极片23b侧吸引。这样一来，以旋转轴A为中心，不管对于CW(顺时针)方向还是CCW(逆时针)方向，都可以有选择地施加旋转力。对于其他的轭铁28、29也是同样的。
中间连结部件30具备3个突起30a～30c，突起30a与轭铁27的第2部分27b连结，突起30b与轭铁28的第1部分28a连结，突起30c与轭铁29的第2部分29b连结。因此，当使轭铁27～29分别地旋转驱动时，便可以独立地控制突起30a～30c的变位，由此中间连结部件30的状态被确定。微镜3b在中间连结部件30的大概中心部即斜线部30d处被与中间连结部件30一体地连结在一起。因此，中间连结部件30的状态决定微镜3b的状态。突起30a～30c也可以和中间连结部件30不同的工序形成，例如也可以将突起30a～30c用聚酰亚胺等柔软的材料来形成。从上述的构成明确可知，通过适当选择固定电极片23a、23b～25a、25b而独立地设定驱动电压，可以将微镜3b对于z方向的变位、x轴周围的倾斜、y轴周围的倾斜向正负双方向驱动。
按上述方法构成的微镜阵列3可以用近年进步显著的MEMS(微小电子机械系统)技术来很好地制作。
其次，参照图3以及图4，说明通过微镜阵列3进行的相移。首先，参照图3。图3是表示进行相移动作的情况下的微镜阵列3的状态和受光面上的光量分布的图。
图3(a)是微镜阵列3的放大剖面图。虽然图3(a)表示了5个调制元件A～E，但微镜阵列3所包含的调制元件的个数不限定于此。以下，在构成调制元件A～E的部件的后面，添加数字A～E来表示它的归属。
在图3(a)所示的调制元件A的固定电极片23aA～25aA上，分别施加最大电压。因此，轭铁27A～29A的任何一个都向逆时针方向旋转，微镜3bA处于以最大角度倾斜的第1状态。
调制元件C以及E处于和调制元件A同样的状态。即，调制元件C以及E的微镜3bC以及3bE也处于以最大角度倾斜的第1状态。
通过微镜3bA、3bC、3bE，入射光Lin被反射，并被偏向图1所示的缩小投影光学系统5的开口光瞳外。因此，在图1所示的抗蚀剂层7上，在与调制元件A、C以及E相对应的位置上便形成暗部。
在调制元件B上，在任何固定电极片上都不施加电压，微镜3bB成为第2状态。第2状态相当于无变形状态，倾斜角度以及z方向(光轴方向)的变位均为0。由于微镜3bB的镜面相对于入射光Lin的传播方向垂直，因此反射光被偏向缩小投影光学系统5的开口光瞳内，在抗蚀剂层7上形成明部。
对于调制元件D，在固定电极片24bD以及2个固定电极片23aD、25aD上，分别施加规定的电压。因此，轭铁27D和29D向逆时针方向旋转，轭铁28D向顺时针方向旋转。因而，微镜3bD成为向相对于基板3a垂直的z方向规定量变位的第3状态。这时的微镜3bD的倾斜角度为0，向z方向的变位量为λ/4(λ为入射光Lin的波长)。即，在微镜3bB与微镜3bD之间被赋予了λ/4的相对的变位，对于往复的光程就发生了λ/2的光程长差。因而，在来自于微镜3bB的反射光与来自于微镜3bD的反射光之间便被赋予了180度的相位差。微镜3bD的镜面垂直于入射光Lin，该反射光被偏向缩小投影光学系统5的开口光瞳内，在作为受光面的抗蚀剂层7上形成明部。
在图3(b)中表示了从图3(a)的微镜阵列反射回来的光在抗蚀剂层7的表面上形成的电场的强度分布。虚线EB以及ED分别表示由来自于微镜3bB以及3bD的反射光所产生的电场强度分布。由于来自于微镜3bB的反射光的电场EB与来自于微镜3bD的反射光的电场ED相位错开180度，因此抗蚀剂层7上的电场分布EB+ED其曲线下降边的重叠部分相互相互抵消，值变小。
由于光量与电场强度的平方成比例，因此抗蚀剂层7上的光量分布用图3(c)所示的曲线来表示。2个明部之间的暗部以高对比度被再现，2个明部的像在受光面上明确地被分离。
这样，通过在形成两个相邻的明部的微镜3bB与微镜3bD之间赋予λ/4的相对的变位，而来自于两者的反射光在具有180度的相对的相位差的状态下干扰，发挥与李文森(レベンソン)型相移掩模等价的效果，可以提高明暗图形的清晰度。
再者，在此为了简单地说明，虽然只对将明部以及暗部分别用1个微镜形成的情况进行了说明，但当然也可以将明部以及暗部分别用多个微镜来形成。
其次，为了比较，参照图4表示不进行相移的情况。
在图4(a)所示的状态下，微镜3bA、3bC、3bE处于第1状态，在抗蚀剂层7上形成暗部。微镜3bB、3bD处于第2状态，倾斜角度以及z方向的变位均为0。因而，来自于两者的反射光在同相位上干涉，在抗蚀剂层7上形成明部。
图4(b)表示抗蚀剂层7上的电场强度分布。由于来自于微镜3bB的反射光的电场EB与来自于微镜3bD的反射光的电场ED相位相同，因此抗蚀剂层7上的电场分布EB+ED其曲线下降边在同相位上重合，值变大。
图4(c)表示抗蚀剂层7上的光量分布。可知与2个明部之间的暗部的对比度低，2个明部的像很难分离。这样，在微镜3b只相对于基板3a的倾斜的情况下，明暗图形的清晰度低。与此相对，在微镜3b进行相对于基板3a的倾斜以及/或者向相对于基板垂直的方向变位的情况下(图3)，可以提高明暗图形的清晰度。
其次，参照图5说明本发明的投影方法。图5是表示本发明的实施形态1的投影方法的工序顺序的流程图。
首先，作成驱动微镜阵列3的图形数据(工序40)。
图形数据使用CAD来作成。决定应该给予各微镜的3个参数值，以在抗蚀剂层7上投影充分的清晰度的电路图形。这3个参数值即为x轴周围的倾斜角度、y轴周围的倾斜角度、z方向的变位，各自的最佳值作为例如256级左右的多变量数据而被求取。
为了这些参数值的最佳化，使用根据曝光·显像的物理模型的仿真。光接近效果(Optical Proximity Effect)的修正也在该工序进行。
在李文森型相移掩模中，虽然相邻的明部相互的相位差基本是180度(逆相位)，但在电路图形为随机图形的情况下，发生根据场所不同不得不变为同相位这样的矛盾点。图形数据发生器4在这样的矛盾点上，将相邻的明部相互的相位差设定为180度以下的值、例如120度等的值。由此，可以一边给予3个明部相互相同程度的相位差，一边可以解决该矛盾。或者调整与明部或者暗部相对应的微镜3b的倾斜角度，调整抗蚀剂层7上的光量分布。根据这样多级的图形数据，可以提高电路图形配置的柔软性，并可以谋求电路图形的高密度化。
将按上述方法作成的图形数据保存在图形数据发生器的存储器内(工序41)。
在投影动作之际，图形数据发生器在规定的时间从存储器读出图形数据(工序42)，再输入给微镜阵列3(工序43)。
根据该图形数据，使微镜3b进行相对于基板3a的倾斜以及/或者向相对于上述基板垂直的方向的变位(工序44)。
由于图形数据是多变量的3个参数的组合，因此虽然取得多种值，但至少包含以下第1～第3图形数据。第1图形数据将微镜3b设定为相对于基板3a倾斜规定角度θth以上的第1状态，通过使反射光实质性地偏向投影光学系统5的开口光瞳外，将调制光的振幅调制到规定值lth以下。第2图形数据将微镜3b设定为相对于基板3a的倾斜角度变为规定角度θth以下的第2状态，使来自于微镜3b的反射光偏向投影光学系统5的开口光瞳内，设定调制光的振幅为规定值lth以上。第3图形数据将微镜3b设定为相对于基板3a的倾斜角度变为规定角度θth以下的第3状态，使来自于微镜3b的反射光偏向投影光学系统5的开口光瞳内，设定调制光的振幅为规定值lth以上。同时，关于相对于基板3a垂直的方向，第3图形数据在处于第3状态的微镜3b和处于第2状态的微镜3b之间给予相对变位，使来自于两者反射光相对地具有相位差。
另一方面，光源1发生相干光或者部分相干光，并向微镜阵列3投射(工序45)。来自于微镜阵列3的反射光通过投影光学系统5缩小投影到抗蚀剂层7上(工序46)。当向抗蚀剂层7的规定时间的投影曝光完成时，移送晶圆载置台8(工序47)，只要反复该工序，就可以一个接一个地曝光抗蚀剂层7。
如以上所述，在本实施形态中，可以设置使根据图形数据发生器所发生的图形数据而被驱动的微镜阵列的微镜相对于基板的倾斜以及/或者向相对于基板垂直的方向的变位。由此，在调制入射光之际不仅可以进行实质性的振幅调制还可以进行相位调制。通过进行这样的相位调制，即便在不使用掩模而直接进行描绘的投影装置以及投影方法中，也可以取得由相移法而得到的高清晰度化，还可以在投影面上形成细微的描绘图形。这样根据本实施形态的投影装置，由于不需要掩模，并且可以使微镜阵列的反射面根据图形数据适当地变化，因此可以从多种描绘图形中选择必要的图形并迅速地形成。
在本实施形态中，由于多级控制微镜3b的向垂直方向的变位，因此只根据图形数据便可以简单地实现任意的相移量，可以形成在以往的根据掩模的相移法中很难实现的相移图形。即，在以往的相移掩模中，由于相移量由被称作相位移相器的透明介质的厚度来决定的，因此移光量的多变量化和每个场所的移光量的最佳化基本导致了掩模制造工序的复杂化。但是，根据本实施形态，只要改变图形数据，就可以在任意的调制元件上发生任意的相移量，可以极简单地发生柔软的相移图形。
另外，由于图形数据发生器4分别多级控制微镜3b的2轴的倾斜角度，因此可以更加提高在投影面上的描绘图形的控制富余度。由此，例如即便对于在以往的李文森型相移掩模中很难避免伴随开口部的同相位化的清晰度降低的随机的电路图形，也可以不必使图形间距离过大而谋求对应相位的矛盾点。
另外，图形数据发生器4所发生的图形数据不仅与描绘图形相对应，而且是兼具有在微镜阵列3上修正投影光学系统5的像差的功能的装置。这样的功能可以将例如来自于抗蚀剂层7的反射光的一部分另外导向波浪面传感器，通过检测波浪面来实现。根据这样的构成，可以在1个微镜阵列3上实现描绘图形的形成和光学系统的像差修正这2个功能。
再者，在本实施形态中，虽然将微镜阵列3作为空间光调制器使用，通过在该微镜阵列3上调制入射光的实质性的振幅以及/或者相位，而进行由相移而得到的高清晰度化，但即便使用微镜阵列以外的空间光调制器，也可以起到基于此的效果。例如，也可以设置振幅调制用和相位调制用的2个液晶面板，而将它们作为空间光调制器来使用。
另外，在本实施形态中，虽然将光源1的输出光设定为紫外线区域以下的短波长光，但也可以将其设定为可视光区等其他的波长区域光。进而，本发明不限定于光刻法用途的投影装置，也可以适用在显示器用途和照片印刷用途等其他的用途。
再者，图形数据发生器既可以为投影装置的构成要件，也可以不设置。本发明的动作所需要的图形数据既可以被保存在内置在投影装置内的记忆媒体里，或者也可以保存在可取下的记忆媒体里。还可以在外部作成图形数据，再经由通信线供给本发明的投影装置。
本发明的投影装置以及方法不仅适用于高清晰度的光刻法，还适用于显示器和照片印刷等各种用途上。

Claims (15)

1.一种投影装置，具备空间光调制器和投影光学系统，上述空间光调制器，接收表现要形成在投影面上的图形的图形数据的输入，并根据上述图形数据空间地调制入射光；上述投影光学系统，将被上述空间光调制器反射的光缩小投影在上述投影面上；其中：
上述空间光调制器具有根据上述图形数据而被驱动的多个微镜的阵列，支撑上述多个微镜的阵列的基板，以及使上述多个微镜的每一个的、相对于上述基板的倾斜以及向相对于上述基板的垂直方向的变位按照各个微镜变化的驱动部。
2.如权利要求1所述的投影装置，其中：上述驱动部根据上述图形数据，来使由各微镜的、向相对于上述基板垂直的方向的变位以及相对于上述基板的倾斜而规定的上述微镜的状态变化。
3.如权利要求2所述的投影装置，其中：上述驱动部，能根据上述图形数据，来使各微镜的、向相对于上述基板垂直的方向的变位多级变化。
4.如权利要求3所述的投影装置，其中：上述驱动部能根据上述图形数据，分别使各微镜的、相对于上述基板的2轴倾斜多级变化。
5.如权利要求2～4中任何一项所述的投影装置，其中：上述驱动部能根据上述图形数据来使各微镜成为相互不同的至少第1～第3状态；处于上述第1状态的上述微镜相对于上述基板倾斜，使上述反射光基本上偏向上述投影光学系统的开口光瞳外；处于上述第2状态的上述微镜以及处于上述第3状态的上述微镜表示关于上述基板的垂直方向的相对不同的变位，并且，任何一个都使上述反射光偏向上述投影光学系统的开口光瞳内。
6.如权利要求5所述的投影装置，其中：由处于上述第2状态的微镜反射的光和由处于上述第3状态的微镜反射的光，被给予相互成逆相的相对的相位差。
7.如权利要求6所述的投影装置，其中：处于上述第2状态的微镜与处于上述第3状态的上述微镜相邻、并夹着处于上述第1状态的上述微镜。
8.如权利要求7所述的投影装置，其中：上述相位差基本上为180度。
9.如权利要求1所述的投影装置，其中：上述图形数据由图形数据发生器生成；上述图形数据发生器，可按照上述每个微镜改变分别给予各微镜状态的上述图形数据的多级设定值，该微镜状态是向相对于基板垂直的方向的变位以及2轴的倾斜。
10.如权利要求9所述的投影装置，其中：上述图形数据分别多级设定上述微镜的相对于上述基板的2轴的倾斜。
11.如权利要求1所述的投影装置，其中：在上述投影面上形成的图形是用于形成电路元件的图形；上述投影面被形成在感光性抗蚀剂层上。
12.如权利要求9所述的投影装置，其中：上述图形数据发生器产生用于修正上述投影光学系统的像差的图形数据。
13.一种投影装置，具备空间光调制器和投影光学系统，上述空间光调制器接收表现要形成在投影面上的图形的图形数据的输入，并根据上述图形数据空间地调制入射光；上述投影光学系统将被上述空间光调制器调制的光投影在上述投影面上；其中：
上述空间光调制器具有能根据上述图形数据调制上述入射光的振幅以及/或者相位的多个调制元件的阵列，上述多个调制元件分别能成为相互不同的至少第1～第3状态；
处于上述第1状态的上述调制元件将上述投影面上的上述调制光的振幅调制为规定值以下；
处于上述第2状态的上述调制元件将上述投影面上的上述调制光的振幅保持在上述规定值以上；
处于上述第3状态的上述调制元件将上述投影面上的上述调制光的振幅保持在上述规定值以上的同时，在与来自于处于上述第2状态的上述调制元件的调制光之间形成相对的相位差。
14.一种像形成方法，其中：包含通过驱动将多个微镜按行及列状排列的微镜阵列，而单独地进行上述多个微镜的各自的、倾斜以及/或者向光轴方向的变位的步骤，和
通过将光投射在上述微镜阵列上，再将来自于各微镜的反射光投影在投影面上，而在上述投影面上成像的步骤。
15.一种投影方法，包含：
准备具有分别调制光的振幅以及/或者相位的多个调制元件的空间光调制器的工序，和
使光入射到上述空间光调制器上，将被上述多个调制元件分别调制的调制光投影在投影面上而成像的工序，其中：
还包含将第1图形数据、第2图形数据和第3图形数据输入给上述空间光调制器的步骤，
上述第1图形数据，是将上述投影面上的上述调制光的振幅调制到规定值以下的图形数据；上述第2图形数据，是将上述投影面上的上述调制光的振幅保持在上述规定值以上的图形数据；第3图形数据，是将上述投影面上的上述调制光的振幅保持在上述规定值以上的同时、在与来自于被给予了上述第2图形数据的调制元件的调制光之间给予相对的相位差的图形数据。
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