JP2008299332A - 露光方法、フラットパネルディスプレイ用基板の製造方法、及び露光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に対する微細パターンを容易に形成可能とする露光方法。
【解決手段】照明光でマスクＭ１を照明し、マスクＭ１のマスクパターンを用いて基板Ｐを露光する露光方法は、基板Ｐを、マスクＭ１に対して基板Ｐの面内方向である走査方向に相対走査させること、相対走査中に基板Ｐを露光することを含む。相対走査中に基板Ｐを露光することは、マスクＭ１の第１領域に形成された微細周期マスクパターンを用いる微細周期露光と、マスクＭ１の第２領域に形成された中密度マスクパターンを用いる中密度露光とを、ともに行うことを含む。第１領域と第２領域とは、走査方向に隣接して配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、フラットパネルディスプレイの画面表示部を構成する基板を製造するためのリソグラフィー工程で使用される露光方法及び露光装置、並びに該露光方法又は該露光装置を用いるフラットパネルディスプレイ用の基板の製造方法に関する。

液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイに用いられる基板の製造工程においては、基板への微細パターンの形成に際し、一般にフォトリソグラフィー技術が使用される。このフォトリソグラフィー技術は、基板の表面に感光膜（フォトレジスト）を形成し、形成すべきパターンの形状に応じた光量分布を有する露光光を基板に露光する露光工程、現像工程及びエッチング工程などにより、基板上に所望のパターン形状を形成するものである。

フラットパネルディスプレイ用の基板の製造工程中の上記露光工程においては、露光方法として、主にマスクを用いる露光方法が使用されている。これは、基板上に形成すべきパターンをマスク上に形成しておき、そのマスクに照明光を照射して、マスクからの透過光量分布を基板上に転写露光するものである。

フラットパネルディスプレイの大型化に伴い、フラットパネルディスプレイの画面表示部を構成する基板の大型化だけでなく、その基板を製造するためのマスクも大型化する必要に迫られている。しかしながら、マスクの大型化は、マスク自体の高価格化と、マスクの搬送装置、保管装置などの大型化による装置の高価格化とを招く。さらにはフラットパネルディスプレイの画面表示部を形成するためには、４〜５レーヤ分のマスクが必要とされており、多大なコストがかかる。これらの結果として、フラットパネルディスプレイの生産コストの増大を招くことになる。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、フラットパネルディスプレイの画面表示部に用いられる基板に対し、微細パターンを、安価に形成可能とする露光方法を提供することにある。

また、他の目的は、上記露光方法を用いたフラットパネルディスプレイ用の基板の製造方法を提供するとともに、該基板の製造方法に用いて好適な露光方法及び露光装置を提供することである。

本発明の一態様である露光方法は、照明光でマスクを照明し、マスク上のマスクパターンを用いて基板を露光する露光方法であって、前記基板を、前記マスクに対して、前記基板の面内方向である走査方向に相対走査させること、前記相対走査中に前記基板を露光することであって、前記マスクの第１領域に形成された微細周期マスクパターンを用いる微細周期露光と、前記マスクの第２領域に形成された中密度マスクパターンを用いる中密度露光とを、ともに行うことを含み、前記第１領域と前記第２領域とは前記走査方向に隣接して配置される、前記相対走査中に前記基板を露光すること、を備えるものである。

本発明の別の態様であるフラットパネルディスプレイ用の基板の製造方法は、露光工程を含むフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法であって、本発明の一態様である露光方法を用いて、該露光工程のうちの少なくとも一部の工程を行うこと、を含むものである。

本発明の別の態様であるフラットパネルディスプレイ用の基板の製造方法は、薄膜トランジスタの形成工程を含むフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法であって、該薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極の形成工程において、本発明の一態様である露光方法を用いること、を含むものである。

本発明の別の態様である露光装置は、基板にパターンを露光する露光装置であって、照明光学系と投影光学系とを含む光学ユニットと、前記基板を、前記光学ユニットに対して、前記基板の面内方向である走査方向に相対走査させる可動機構と、前記光学ユニットにより規定される第１面上にマスクを保持可能なマスク保持機構と、を備え、前記照明光学系は、前記走査方向に隣接して前記第１面上に配置される第１領域及び第２領域に照明光を照射するものであり、前記投影光学系は、前記第１領域と前記第２領域とを含む前記第１面上の領域の少なくとも一部を前記基板に投影するものである。

本発明の態様に於いては、フラットパネルディスプレイの画面表示部に用いられる基板の形成工程において、微細パターンを、安価に形成することができる。また、本発明に於いては、フラットパネルディスプレイ用の基板を、安価に製造することができる。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下において、微細周期マスクパターンとは、マスク上に形成された１次元の周期的なマスクパターンであって、その周期がそのマスクパターンを投影する投影光学系の解像限界程度に微細なマスクパターンをいう。

また、中密度マスクパターンとは、マスク上に形成された周期的なマスクパターンであって、その周期がマスクパターンを投影する投影光学系の解像限界の１．５倍程度以上であるマスクパターンをいう。また、ここで投影光学系の解像限界とは、使用する波長をλとしたとき、投影光学系の開口数ＮＡによって、λ／ＮＡと表わされる値をいう。

そして、パターンとは、マスクに照射された後の照明光、すなわち露光光の明暗分布の形状を表わすものである。また、マスクパターンとは、マスク上に形成された透過部と遮光部、あるいはさらに位相シフト透過部の一つまたはそれらの組合せの分布形状を表わすものである。そして、露光パターンとは、基板上に形成されたフォトレジスト等の感光材料に露光される露光量分布の形状を表わすものである。さらに、基板パターンとは、基板上に形成された導電部材、絶縁部材又は半導体部材の少なくとも一部分を表わすものである。

図１は、本発明の一実施形態における露光装置の概略の一例を示す斜視図である。図１において、基板ステージＰＳは、フラットパネルディスプレイの画面表示部を形成するためのガラス基板等の基板Ｐを保持する。基板ステージＰＳの上方（図中の＋Ｚ方向）には、基板ステージＰＳ上の基板Ｐに対してパターンを露光するための複数（本実施形態においては７個）の光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７が配置される。光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７は、図中のＹ方向（走査方向Ｙ）と略直交するＸ方向（非走査方向Ｘ）に沿って千鳥状に配置される。ここで、千鳥状に配置するとは、Ｘ方向に沿って、第１列側（＋Ｙ方向）と第２列側（−Ｙ方向）とに互いに交互に配置されることである。例えば、図１においては、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ４は第１光学ユニット群ＯＵＧ１として第１列側に所定の間隔で配置され、光学ユニットＯＵ５〜ＯＵ７は第２光学ユニット群ＯＵＧ２として第２列側に所定の間隔で配置されている。

ここで、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７の一例について説明する。例えば、光学ユニットＯＵ１は、パターンを基板Ｐに露光するための投影光学系ＰＬ１と、照明光を照射するための照明光学系ＩＬ１とを備え、さらに、投影光学系ＰＬ１と照明光学系ＩＬ１との間には、マスクステージ（不図示）に保持されるマスクＭ１を有する。投影光学系ＰＬ１は、マスクステージに配置されるマスクＭ１における視野領域内の像を基板Ｐにおける像野領域内に形成する光学系で構成される。また、照明光学系ＩＬ１は、光源からの照明光をマスクステージに保持されるマスクＭ１に対してほぼ均一に照明する光学系で構成される。また、照明光学系ＩＬ１のマスクＭ１上での照明領域は、マスクＭ１上に形成されたマスクパターンを含むマスクパターン領域の全体領域又は一部領域である。

なお、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７の数は、上記の例の７個に限られるものではなく、１個を含む任意の数であっても構わない。
ところで、第１光学ユニット群ＯＵＧ１と第２光学ユニット群ＯＵＧ２とは、照明光学系ＩＬ１〜ＩＬ７の大きさ、特にＹ方向の大きさにより生じる互いの機械的な干渉を避けるため、Ｙ方向に所定間隔だけ離して配置されている。しかしながら、露光装置の処理能力の向上のため、不要な走査動作及び走査時間を短縮するためには、第１光学ユニット群ＯＵＧ１と第２光学ユニット群ＯＵＧ２とは、機械的な干渉を回避しうる限りにおいて可能な限りＹ方向に近接して配置されることが望ましい。

基板ステージＰＳは、定盤ＢＰ上をガイド溝ＧＬ、ＧＲに沿って、基板Ｐの面内方向の１つである図中のＹ方向に移動可能である。すわなち、基板ステージＰＳは、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７に対して相対走査可能とする可動機構の一例である。基板ステージＰＳのＹ方向への移動及び位置制御とＸ方向への微動及び位置制御とは、基板ステージＰＳに設けられた可動子ＬＭ１、ＬＭ２と定盤ＢＰに設けられた固定子ＬＧ１、ＬＧ２とからなるリニアモーターシステムと、不図示の位置制御システムとにより行われる。

上述の露光装置による露光中に、基板ＰをリニアモーターシステムによりＹ方向に移動することにより、露光中に光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７に対して基板Ｐの面内方向であるＹ方向に相対走査することができ、即ち、走査露光をすることができる。この走査露光により、基板よりも外形の小さなマスクを使用しても、基板ＰのＹ方向のほぼ全面にパターンを露光することが可能になる。ここで、相対走査とは、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７は固定され、基板のみがＹ方向に移動するものである。つまり、走査露光とは、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７は固定のまま、基板のみがＹ方向に移動しつつパターンを基板へ露光するものである。

なお、上記説明で使用した図１のＸＹＺ座標の座標軸は、説明の都合上便宜的に定めた方向を示す座標軸であって、露光装置における座標軸等の選択は、任意であって構わないことは言うまでもない。ただし、以降の各図における本実施形態の露光装置に対するＸＹＺ座標軸の方向は、図１に示すＸＹＺ座標系と同一にしてある。

ここで、本実施形態におけるマスクの概要について、図２を用いて説明する。図２に示す如く、ガラス等の透光性の基板からなるマスクＭ１は、クロム膜等の遮光膜からなる遮光帯ＤＡ１に囲まれた微細周期マスクパターン領域ＩＰＡ及び中密度マスクパターン領域ＭＰＡの２つのパターン領域で構成される。微細周期マスクパターン領域ＩＰＡ及び中密度マスクパターン領域ＭＰＡは、Ｙ方向に隣接して配置される。微細周期マスクパターン領域ＩＰＡはマスクパターンとして透過部と遮光部とを有する。また、中密度マスクパターン領域ＭＰＡはマスクパターンとして透過部と遮光部とを有する。さらに、微細周期マスクパターン領域ＩＰＡは、その透過部の一部に位相部材（例えば誘電体膜）を有するものであってもよい。その場合、位相部材は、その位相部材を透過した照明光と位相部材の付加されていない透過部を透過した照明光との間に、（２ｎ＋１）π[ｒａｄ]（但し、ｎは整数）の位相差を与える。なお、微細周期マスクパターン領域ＩＰＡ及び中密度マスクパターン領域ＭＰＡに形成されるマスクパターンの詳細については後述する。

上述の投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ７と基板ＰとのＸＹ方向の配置関係の詳細を、図３（Ａ）、（Ｂ）を用いて説明する。図３（Ａ）に示す如く、投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ４は、同一のＹ座標上でＸ方向に間隔ＸＰ１をもって配置される。残る３つの投影光学系ＰＬ５〜ＰＬ７は、投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ４とはＹ方向に間隔ＹＰ１だけ離れた位置で、Ｘ方向に間隔ＸＰ１をもって配置される。このとき、投影光学系ＰＬ１と投影光学系ＰＬ５とのＸ座標は、上記間隔ＸＰ１の半分である間隔ＸＰ２だけ、ずれている。

上述の通り、本実施形態の露光装置では、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７に対して基板ＰをＹ方向に相対走査しながら、基板Ｐ上への露光を行う。従って、この走査露光によって、基板Ｐ上には、各投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ７によりパターンが露光された露光領域である、Ｘ方向に所定の幅を有しＹ方向に伸びる複数の部分領域が形成される。図３の部分領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６、Ｅ７は、それぞれ投影光学系ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３、ＰＬ４、ＰＬ５、ＰＬ６、ＰＬ７によりパターンが露光される領域である。

また、基板Ｐ上の各部分領域の間には、重複領域（オーバーラップ領域）Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６が存在してもよい。この場合、たとえば重複領域Ｖ１は、それに隣接する部分領域Ｅ１及びＥ５に対応する２つの投影光学系ＰＬ１及びＰＬ５によりパターンが重複して露光される領域である。他の重複領域Ｖ２〜Ｖ６も同様に投影光学系ＰＬ２〜ＰＬ７のうちのＸ方向に隣接するいずれか２つの投影光学系によりパターンが露光される領域である。なお、重複領域Ｖ１〜Ｖ６の詳細については、後述する。

次に部分領域Ｅ１内の任意の位置への露光について説明する。はじめに、基板Ｐを光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７に対して＋Ｙ方向に走査しつつ、パターンを基板Ｐに露光する場合を想定する。この場合、光学ユニットＯＵ１に配置されるマスクＭ１上の微細周期マスクパターン領域ＩＰＡと中密度マスクパターン領域ＭＰＡとの配置関係により、基板Ｐ上の露光対象位置にはまず微細周期マスクパターン領域ＩＰＡにおけるパターンの露光がなされる。そして、基板Ｐの移動に伴い、基板Ｐ上の露光対象位置が中密度マスクパターン領域ＭＰＡの下に移動した後に、中密度マスクパターン領域ＭＰＡにおけるパターンの露光がなされる。

すなわち、部分領域Ｅ１には、微細周期マスクパターン領域ＩＰＡにおけるパターンの露光と中密度マスクパターン領域ＭＰＡにおけるパターンの露光とによる合成露光（２重露光）がなされることになる。なお、基板Ｐを−Ｙ方向に走査しつつ露光する場合についても、微細周期マスクパターン領域ＩＰＡにおけるパターンと中密度マスクパターン領域ＭＰＡにおけるパターンとの露光の順序が入れ替わるだけで、合成露光（２重露光）がなされることに変わりはない。また、部分領域Ｅ１についてのみでなく他の部分領域Ｅ２〜Ｅ７についても、上述の部分領域Ｅ１と同様である。

次に、本実施形態に適用可能なマスクＭ１〜Ｍ７の一例について説明する。図４は、本実施形態におけるマスクパターンの一部が形成されたマスクＭ１の構成を表わす図である。図４に示す如く、第１領域ＩＰＡ１には、所定波長の光ビーム（例えば、ｉ線、ＫｒＦエキシマレーザ等）に対する透過部ＩＢＰ１１，ＩＢＰ１２と遮光部ＩＤＰ１１（クロム膜等）とによりマスクパターンが形成されている。また、第２領域ＭＰＡ１には、所定波長の光ビーム（例えば、ｉ線、ＫｒＦエキシマレーザ等）に対する透過部ＭＢＰ１１と遮光部ＭＤＰ１１（クロム膜等）とによりマスクパターンが形成されている。

ここで、第１領域ＩＰＡ１に形成されるマスクパターンは、微細周期マスクパターンを含むマスクパターンであり、第２領域ＭＰＡ１に形成されるマスクパターンは、中密度マスクパターンを含むマスクパターンである。

第１領域ＩＰＡ１において、透過部ＩＢＰ１１，ＩＢＰ１２と遮光部ＩＤＰ１１とは、走査方向と略直交するＸ方向に沿って配置されている。第２領域ＭＰＡ１において、透過部ＭＢＰ１１と遮光部ＭＤＰ１１とは、走査方向と略直交するＸ方向に沿って配置されている。また、第１領域ＩＰＡ１に形成されたマスクパターンは、所定の透過部ＩＢＰ１２に、透過光の位相を、例えばπ[ｒａｄ]だけ変化させる膜厚の位相部材ＰＳＰ（例えば誘電体膜）を設けた透過部ＩＢＰ１２を有する構成である。すなわち、位相部材ＰＳＰは、その位相部材ＰＳＰを透過した照明光と位相部材ＰＳＰの付加されていない透過部ＩＢＰ１１を透過した照明光との間に（２ｎ＋１）π[ｒａｄ]（但し、ｎは整数）で定義される位相差を与える。

第２領域ＭＰＡ１に形成されたマスクパターンは、第１領域ＩＰＡ１に形成された所定の遮光部ＩＤＰ１１に対応する位置に、遮光部ＭＤＰ１１が配置された構成である。具体的には、第２領域ＭＰＡ１に形成される遮光部ＭＤＰ１１は、第１領域ＩＰＡ１に形成された特定の遮光部ＩＤＰ１１のＸ方向における幅の中心線に、第２領域の特定の遮光部ＭＤＰ１１のＸ方向における幅の中心線が重なるように形成される。

また、第２領域ＭＰＡ１の遮光部ＭＤＰ１１は、Ｘ方向に間隔ＸＤＰ１をもって配置される。さらに、第２領域ＭＰＡ１の遮光部ＭＤＰ１１のＸ方向における幅Ｗ４２は、第１領域ＩＰＡ１の遮光部ＩＤＰ１１のＸ方向における幅Ｗ４１に対して、概ね１〜２倍の幅を有するように構成される。なお、第２領域ＭＰＡ１に形成される遮光部ＭＤＰ１１の数は、基板Ｐ上に露光する所定本のパターンに応じて設定される。

次に、本実施形態における微細周期露光及び中密度露光の概略について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、第１領域ＩＰＡ１及び第２領域ＭＰＡ１を備えたマスクＭ１を用いた微細周期露光の概略を表わす断面図である。発光コントローラＬＣ１により発光・停止が制御される半導体レーザ等のレーザ又は発光ダイオード等からなる光源ＬＳ１から発せられた照明光Ｉ１は、照明光学系ＩＬ１によってほぼ均一な照明光として成形され照明光Ｉ２となる。また、照明光学系ＩＬ１の下方には、照明光Ｉ２によって照明されるマスクＭ１が配置される。

照明光Ｉ２がマスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ１に照射されると、位相部材ＰＳＰを有する透過部ＩＢＰ１２を透過した照明光Ｉ３と位相部材の付加されていない透過部ＩＢＰ１１を透過した照明光Ｉ４とが発生する。そして、これら２つの照明光Ｉ３、Ｉ４は、マスクＭ１の近傍の面Ｓ１上に干渉縞ＩＦ１を形成する。従って、周期方向がＸ方向の干渉縞ＩＦ１による露光パターンが投影光学系ＰＬ１を介して基板Ｐ上に露光される。干渉縞ＩＦ１の周期方向はＸ方向であるから、その干渉縞の明暗パターンは、Ｘ方向に直交するＹ方向、すなわち上述の走査方向に平行である。

なお、本実施形態の露光装置は、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７に対して基板ＰをＹ方向に走査しつつ露光するものであるから、上述の微細周期露光により基板Ｐ上に露光される露光パターンは、上記干渉縞ＩＦ１の明暗分布がＹ方向に拡大されたものと等しくなる。このとき、干渉縞ＩＦ１の周期方向はＸ方向であるから、それと直交する方向への走査露光によって干渉縞ＩＦ１のコントラストが低下することはない。

図６は、第１領域ＩＰＡ１及び第２領域ＭＰＡ１を備えたマスクＭ１を用いた中密度露光の概略を表わす断面図である。ただし、発光コントローラＬＣ１、光源ＬＳ１、照明光学系ＩＬ１などの構成は、図５に示した微細周期露光と同一である。図５に示した微細周期露光との相違は、マスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ１ではなく、第２領域ＭＰＡ１を用いることである。図６に示す如く、照明光Ｉ２がマスクＭ１上の第２領域ＭＰＡ１に照射されると、マスクＭ１のうち透過部ＭＢＰ１１に相当する部分からは照明光Ｉ２が透過し、他の部分（遮光部ＭＤＰ１１が形成された部分）からは照明光Ｉ２は透過しない。よって、マスクＭ１の近傍の面Ｓ１上には、透過部ＭＢＰ１１の形状に対応して照明光Ｉ５の光量分布ＩＤ１が形成される。従って基板Ｐ上に照明光Ｉ５のビームスポットを複数形成することができる。このビームスポットの数は、マスクＭ１上に形成する透過部ＭＢＰ１１又は遮光部ＭＤＰ１１の数によって可変である。

ところで、本実施形態における露光装置は、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７に対して基板ＰをＹ方向に走査しつつ露光するものであるから、基板Ｐに露光される露光パターンは、透過部ＭＢＰ１１が形成するビームスポットの形状がＹ方向に拡大されたものとなる。

また、基板ＰのＹ方向への走査中に、光学ユニットＯＵ１〜ＯＵ７と基板Ｐとの相対位置に応じて、照明光学系ＩＬ１〜ＩＬ７に入射させる照明光を発する光源の発光・停止を制御することで、基板Ｐに露光されるパターンのＹ方向の形状についても可変とすることができる。そして、照明光の照射又は非照射を時分割に切換え可能とする切り替え機構は、上記のような光源の発光・停止の制御によるものだけではなく、光源と基板Ｐとの間の光路内に、機械的なシャッターや、電気光学素子を利用したシャッターを設けるものであってもよい。

なお、基板Ｐ上に露光すべきビームスポットの位置及び形状を変更可能にするために、本実施形態における露光装置は、異なるマスクパターンを有する複数のマスクを交換可能に装填可能とする交換機構を有することが望ましい。交換機構は、例えば、マスクＭ１を保持する不図示の保持機構（例えば、マスクステージ）と、その保持機構に対してマスクＭ１を搬送する機構からなるものを採用することができる。その場合、その保持機構にはマスクＭ１を位置決めするための基準ピンや位置センサーを設けることが望ましい。

本実施形態の露光装置は、上述の如く、マスクＭ１〜Ｍ７上に形成された第１領域ＩＰＡ１の微細周期マスクパターンと第２領域ＭＰＡ１の中密度マスクパターンとの双方による合成露光を行い、高精度な露光パターンの露光を可能とするものである。そこで、以下、本実施形態の露光装置を用いて最終的に基板Ｐ上に露光パターン（合成パターン）を露光する露光方法の第１の実施形態について、図７を用いて説明する。なお、一実施形態の説明において、基板Ｐ上に塗布されるレジストは、ポジ型フォトレジストを使用するものとする。

図７（Ａ）は、図４に示したマスクＭ１上の位相部材ＰＳＰを有する第１領域ＩＰＡ１に照明光を照射して形成されるパターンを、基板Ｐ上に露光した露光パターンの一部分を表わす図である。図中の斜線部は露光光がレジストを感光させるのに必要な露光量（以下、基準露光量という）より少ない部分（以下、暗部という）を表わし、斜線のない部分は露光量が基準露光量より多い部分（以下、明部という）を表わす。

マスクＭ１上の位相部材ＰＳＰを有する第１領域ＩＰＡ１に照明光を照射して形成される露光パターンＰＩ１１は、線状の明部である明線部ＢＬ１１と線状の暗部である暗線部ＤＬ１１がＸ方向に中心間隔Ｐ７１で並ぶ露光パターンである。なお、暗線部ＤＬ１１のＸ方向の幅は、幅Ｗ７１である。

図７（Ｂ）は、図４に示したマスクＭ１上の第２領域ＭＰＡ１に照明光を照射して形成されるパターンを、基板Ｐ上に露光した露光パターンＰＭ１１の一部分を表わす図である。基板Ｐは光学ユニットＯＵ１に対してＹ方向に走査しつつ露光される。このため、基板Ｐ上であって、そのＸ座標が各透過部ＭＢＰ１１のＸ座標と一致する部分は、走査露光により露光光が照射され、明部ＢＬ１２となる。一方、そのＸ座標が遮光部ＭＤＰ１１と一致する部分には走査露光によって露光光が照射されないため、暗部ＤＬ１２となる。このとき、暗部ＤＬ１２のＸ方向の幅Ｗ７２は、マスクＭ１上の遮光部ＭＤＰ１１のＸ方向の幅Ｗ４２と概ね等しくなる。また、複数の暗部ＤＬ１２のＸ方向の中心間隔は、遮光部ＭＤＰ１１のＸ方向の中心間隔ＸＤＰ１と一致する。

次に、上述した露光パターンＰＩ１１と露光パターンＰＭ１１との合成パターンである露光パターンＰＳ１１について、図７（Ｃ）を用いて説明する。第１領域ＩＰＡ１又は第２領域ＭＰＡ１に照明光を照射して基板Ｐ上に形成された露光パターンで明部となる部分は、合成パターンである露光パターンＰＳ１１においても明部ＢＬ１３となる。従って、露光パターンＰＳ１１中の暗部は、露光パターンＰＩ１１と露光パターンＰＭ１１との中で共に暗部となる部分に限られる。すなわち、本露光方法の第１の実施形態においては、微細周期露光による露光パターンＰＩ１１中の複数の暗線部ＤＬ１１のうちの４本おき等の所定本おきの特定暗線部を、露光パターンＰＳ１１中の暗線部ＤＬ１３として残存させることができる。

ところで、一実施形態において、微細周期露光により形成される干渉縞ＩＦ１の特定の暗部と中密度露光により形成される光量分布ＩＤ１の暗部とは、基板Ｐ上で重ね合わさって露光される。そして、干渉縞ＩＦ１の特定の暗部の幅の方が、光量分布ＩＤ１の暗部の幅より狭いので、暗線部ＤＬ１３の幅は、干渉縞ＩＦ１の特定の暗部の幅により決定される。従って、微細周期露光時の露光量を増大し、光量分布ＩＤ１の暗部の幅を狭めることで、より微細な暗線部ＤＬ１３を形成することができる。

以上の如く、本露光方法の第１の実施形態においては、微細周期露光と中密度露光とにより微細なパターンを高精度に露光すると共に、そのパターン中の所望のパターンを選択的に残存させることができる。

次に、一実施形態の露光装置を用いて最終的に基板Ｐ上に露光パターン（合成パターン）を露光する露光方法の第２の実施形態について、図８、図９及び図１０を用いて説明する。第２実施形態の露光方法においては、図１に示した照明光学系ＩＬ１の例として、図８に示した照明光学系を用いる。図８に示した照明光学系は、マスクＭ１のマスクパターン領域を照明する３つの照明光学モジュールＩＭ１〜ＩＭ３とリレー光学系８５とで構成される。各照明光学モジュールＩＭ１〜ＩＭ３は、図８に示す如く、Ｙ方向に沿ってそれぞれ異なる照明領域を照明するように構成される。例えば、照明光学モジュールＩＭ１においては、光源ＬＳ２から発する光束は、コリメートレンズ８１により平行光にされ、絞り８２を透過して、リレーレンズ群８３に入射する。リレーレンズ群８３に入射した光束は、反射ミラー８４により偏向され、リレー光学系８５に入射し、マスクＭ１の所定のマスクパターン領域を照明する。なお、照明光学モジュールＩＭ２については、その構成に反射ミラー８４が不要な点を除いて、照明光学モジュールＩＭ１と同様なため説明は省略する。照明光学モジュールＩＭ３についても、照明光学モジュールＩＭ１と同様なため説明は省略する。また、図８に示した照明光学系においては、リレー光学系８５はなくてもよい。

次に、第２の実施形態の露光方法において適用可能なマスクの構成を説明する。図９は、第２の実施形態におけるマスクパターンの一部が形成されたマスクＭ１の構成の一例を表わす図である。マスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ２と第２領域ＭＰＡ２については、図４に示した露光方法の第１の実施形態におけるマスクＭ１上のマスクパターンと概ね同様である。マスクＭ１は、各々が微細周期マスクパターンと中密度マスクパターンとのうちのいずれか１つで形成され、Ｙ方向に沿って所定の間隔で配置される３つのパターン領域（例えば、第１領域ＩＰＡ２、第２領域ＭＰＡ２及び第３領域ＭＰＡ３）を有する。マスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ２には、図４に示す微細周期マスクパターンと同様なマスクパターンが形成され、マスクＭ１上の第２領域ＭＰＡ２には、図４に示す中密度マスクパターンと同様なマスクパターンが形成されている。

マスクＭ１上の第３領域ＭＰＡ３には、透過部ＭＢＰ２２と遮光部ＭＤＰ２２とからなるマスクパターン（中密度マスクパターン）が形成され、一例として長方形の透過部ＭＢＰ２２がＸ方向に複数個配列される。そして、複数の透過部ＭＢＰ２２のＸ方向に配列の中心間隔は、第２領域ＭＰＡ２に示した遮光部ＭＤＰ２１の中心間隔ＸＤＰ２と同一に設定する。また、透過部ＭＢＰ２２のＸ方向の幅Ｗ９３は、第１領域ＩＰＡ２上の遮光部ＩＤＰ２１の幅Ｗ９１の１．５倍から２．５倍程度の範囲内に設定する。

また、例えば、上述した照明光学モジュールＩＭ１〜ＩＭ３のうち、照明光学モジュールＩＭ１はマスクＭ１の第１領域ＩＰＡ２を照明する光学系、照明光学モジュールＩＭ２はマスクＭ１の第２領域ＭＰＡ２を照明する光学系、照明光学モジュールＩＭ３はマスクＭ１の第３領域ＭＰＡ３を照明する光学系である。

次に、第２の実施形態において、投影光学系ＰＬ１によって基板Ｐ上に露光される露光パターンについて説明する。ただし、その概要は、露光方法の第１の実施形態で示したものと同様である。図１０（Ａ）は、図９に示したマスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ２に照明光を照射して形成されるパターンを、基板Ｐ上に露光した露光パターンＰＩ２１の一部分を表わす図である。マスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ２のマスクパターンは、図４に示したマスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ１のマスクパターンと概ね同じである。よって、露光パターンＰＩ２１の概要も図７（Ａ）で示した露光パターンＰＩ１１と概ね同様となる。すなわち、基板Ｐ上に形成される露光パターンＰＩ２１は、線状の明部である明線部ＢＬ２１と線状の暗部である暗線部ＤＬ２１がＸ方向に中心間隔Ｐ１０１で並ぶ露光パターンである。なお、暗線部ＤＬ２１のＸ方向の幅は、幅Ｗ１０１である。

図１０（Ｂ）は、図９に示したマスクＭ１上の第２領域ＭＰＡ２に照明光を照射して形成されるパターンを、基板Ｐ上に露光した露光パターンＰＭ２１の一部分を表わす図である。マスクＭ１上の第２領域ＭＰＡ２のマスクパターンは、図４に示したマスクＭ１上の第２領域ＭＰＡ１のマスクパターンと概ね同じである。よって、露光パターンＰＭ２１の概要も図７（Ｂ）で示した露光パターンＰＭ１１と概ね同様となる。すなわち、基板Ｐ上であって、そのＸ座標が各透過部ＭＢＰ２１のＸ座標と一致する部分は、走査露光により露光光が照射され、明部ＢＬ２２となる。一方、そのＸ座標が遮光部ＭＤＰ２１と一致する部分には走査露光によって露光光が照射されないため、暗部ＤＬ２２となる。このとき、暗部ＤＬ２２のＸ方向の幅Ｗ１０２は、マスクＭ１上の遮光部ＭＤＰ２１のＸ方向の幅Ｗ９２と概ね等しくなる。また、複数の暗部のＸ方向の中心間隔は、遮光部ＭＤＰ２１のＸ方向の中心間隔ＸＤＰ２と一致する。

次に、上述した露光パターンＰＩ２１と露光パターンＰＭ２１との合成パターンである露光パターンＰＳ２１について、図１０（Ｃ）を用いて説明する。第１領域ＩＰＡ２のマスクパターン及び第２領域ＭＰＡ２のマスクパターンは、図４に示した第１領域ＩＰＡ１のマスクパターン及び第２領域ＭＰＡ１のマスクパターンと概ね同じである。よって、露光パターンＰＳ２１の概要も図７（Ｃ）で示した露光パターンＰＳ１１と概ね同様となる。すなわち、露光パターンＰＳ２１は、微細周期露光による露光パターンＰＩ２１中の複数の暗線部ＤＬ２１のうちの４本おき等の所定本おきの特定暗線部を、露光パターンＰＳ２１中の暗線部ＤＬ２３として残存させた露光パターンである。

図１０（Ｄ）は、第２の実施形態において、マスクＭ１上の第３領域ＭＰＡ３に形成された、透過部ＭＢＰ２２と遮光部ＭＤＰ２２とからなるマスクパターンの一部分を示す図である（図９中の第３領域ＭＰＡ３に形成されたマスクパターンと概ね同様である）。そして、投影光学系ＰＬ１による基板Ｐの露光に際しては、基板Ｐの相対走査に連動して、例えば、第３領域ＭＰＡ３を照明する照明光学モジュールＩＭ３の光源ＬＳ４の発光及び停止を時分割に繰り返す。すなわち、基板Ｐへ走査露光中に、不図示の制御機構により、発光コントローラＬＣ４（不図示）に指令を発し、光源ＬＳ４の発光及び停止動作を、所定時間毎に、あるいは所定距離走査する毎に繰り返す。これにより、照明光学モジュールＩＭ３によるマスクの第３領域ＭＰＡ３への照明光の照射又は非照射が時分割に繰り返される。ひいては、投影光学系Ｐ１による基板Ｐの露光光の照射又は非照射が時分割に繰り返される。

このような露光により、基板Ｐ上に露光された露光パターンＰＭ２２の一例を図１０（Ｅ）に示す。基板Ｐ上であって、光源ＬＳ４が発光している際に透過部ＭＢＰ２２の直下に配置されていた部分である離散的な複数の長方形領域のみが明部ＢＬ２４となり、それ以外の部分は暗部ＤＬ２４となる。このとき、明部ＢＬ２４のＸ方向の幅Ｗ１０６は、透過部ＭＢＰ２２のＸ方向の幅Ｗ１０４と概ね等しい。そして、明部ＢＬ２４のＹ方向の中心間隔ＹＤＰ４は、発光コントローラＬＣ４（不図示）により光源ＬＳ４が発光停止を繰り返す時間間隔と、基板ステージＰＳによる基板Ｐの走査速度により決まる。従って、光源ＬＳ４の発光停止の間隔と基板ステージＰＳの走査速度を制御することにより、中心間隔ＹＤＰ４を制御することができる。また、さらに光源ＬＳ４の発光時間及び停止時間のデューティー比をも制御することにより、明部ＢＬ２４のＹ方向の間に形成される暗部ＤＬ２４のＹ方向の幅Ｗ１０７を制御することもできる。

なお、マスクＭ１上における第３領域ＭＰＡ３の透過部ＭＢＰ２２のＹ方向の幅Ｗ１０５は、上記の露光パターンＰＭ２２上における明部ＢＬ２４のＹ方向の幅、すなわち明部ＢＬ２４の中心間隔ＹＤＰ４から、その間に形成される暗部ＤＬ２４のＹ方向の幅Ｗ１０７を引いた値、よりも小さく設定しておくことが望ましい。透過部ＭＢＰ２２のＹ方向の幅Ｗ１０５がこれより大きいと、明部ＢＬ２４を所望のＹ方向の幅で形成することが難しくなるからである。

次に、上述した露光パターンＰＳ２１と露光パターンＰＭ２２との合成パターンである露光パターンＰＳ２２について、図１０（Ｆ）を用いて説明する。第２の実施形態においても、第１領域ＩＰＡ２，第２領域ＭＰＡ２，第３領域ＭＰＡ３のいずれかのパターン領域に照明光を照射して形成された露光パターンで明部となる部分は、合成パターンである露光パターンＰＳ２２においても明部ＢＬ２５となる。従って、露光パターンＰＳ２２中の暗部は、露光パターンＰＳ２１と露光パターンＰＭ２２との中で共に暗部となる部分に限られる。すなわち、本露光方法の第２の実施形態においては、最終的に基板Ｐ上に形成される暗部として、微細周期露光による露光パターンＰＩ２１中の複数の暗線部ＤＬ２１のうちの４本おき等の所定本おきの特定暗線部を選択するとともに、その中のＹ方向の特定領域のみを暗線部ＤＬ２５とすることができる。

以上の如く、本露光方法の第２の実施形態においては、微細周期露光と中密度露光とにより微細なパターンを高精度に露光すると共に、そのパターン中の所望のパターンを選択的に残存させたうえでＹ方向についても所望の幅を有する特定領域に限定することができる。

次に、一実施形態の露光装置を用いて最終的に基板Ｐ上に露光パターン（合成パターン）を露光する第３の実施形態について、図１１〜図１４を用いて説明する。本露光方法の第３の実施形態は、上述の第２の実施形態と同様な点が多いため、以下、特に本露光方法の第２の実施形態との相違点についてのみ説明する。なお、第３の実施形態も、上記の第２の実施形態と同様に、図８に示した照明光学系を用いる。

まず、第３の実施形態の露光方法において適用可能なマスクの構成を説明する。図１１は、第３の実施形態におけるマスクパターンの一部が形成されたマスクＭ１の構成の一例を表わす図である。マスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ３，第２領域ＭＰＡ４，第３領域ＭＰＡ５については、図９に示した露光方法の第２の実施形態におけるマスクＭ１上のマスクパターンと概ね同様である。マスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ３には、透過部ＩＢＰ３１，ＩＢＰ３２と遮光部ＩＤＰ３１とからなるマスクパターンが形成され、図９に示した第１領域ＩＰＡ２と同様に、所定の透過部に、位相部材ＰＳＰを設けた透過部ＩＢＰ３２を有する。図１１に示す如く、上記の位相部材ＰＳＰを設けた透過部ＩＢＰ３２は、位相部材ＰＳＰを設けていない透過部ＩＢＰ３１のＸ方向の両側に配置される。

マスクＭ１上の第２領域ＭＰＡ４には、透過部ＭＢＰ３１と遮光部ＭＤＰ３１とからなるマスクパターンが形成される。第２領域ＭＰＡ４に形成された遮光部ＭＤＰ３１は、第１領域ＩＰＡ３に形成された所定の複数の遮光部ＩＤＰ３１に対応する位置に配置される。具体的には、遮光部ＭＤＰ３１は、第１領域ＩＰＡ３に形成された特定の透過部ＩＢＰ３１のＸ方向における幅の中心線に、第２領域ＭＰＡ４の特定の遮光部ＭＤＰ３１のＸ方向における幅の中心線が重なるように形成される。また、第２領域ＭＰＡ４に形成される遮光部ＭＤＰ３１の数は、基板Ｐ上に露光する所定本のパターンに応じて設定される。また、遮光部ＭＤＰ３１のＸ方向の幅Ｗ１１２は、第１領域ＩＰＡ３上の遮光部ＩＤＰ３１の幅Ｗ１１１の１．５倍から２．０倍程度の範囲内に設定する。

マスクＭ１上の第３領域ＭＰＡ５には、透過部ＭＢＰ３２と遮光部ＭＤＰ３２とからなるマスクパターンが形成され、一例として長方形の透過部ＭＢＰ３２がＸ方向に複数個配列される。そして、複数の透過部ＭＢＰ３２のＸ方向における配列の中心間隔は、第２領域ＭＰＡ４に示した遮光部ＭＤＰ３１の中心間隔ＸＤＰ３と同一に設定する。また、透過部ＭＢＰ３２のＸ方向の幅Ｗ１１３は、第２領域ＭＰＡ４上の遮光部ＭＤＰ３１の幅Ｗ１１２と概ね同じ程度に設定する。

次に、第３の実施形態において、投影光学系ＰＬ１によって基板Ｐ上に露光される露光パターンについて説明する。ただし、その概要は、露光方法の第２の実施形態で示したものとほぼ同様である。図１２（Ａ）は、図１１に示したマスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ３に照明光を照射して形成されるパターンを、基板Ｐ上に露光した露光パターンＰＩ３１の一部分を表わす図である。基板Ｐ上に形成される露光パターンＰＩ３１は、線状の明部である明線部ＢＬ３１と線状の暗部である暗線部ＤＬ３１がＸ方向に中心間隔Ｐ１２１で並ぶ露光パターンである。なお、暗線部ＤＬ３１のＸ方向の幅は、幅Ｗ１２１である。

図１２（Ｂ）は、図１１に示したマスクＭ１上の第２領域ＭＰＡ４に照明光を照射して形成されるパターンを、基板Ｐ上に露光した露光パターンＰＭ３１の一部分を表わす図である。基板ＰはマスクＭ１に対してＹ方向に走査しつつ露光される。このため、基板Ｐ上であって、そのＸ座標が各透過部ＭＢＰ３１のＸ座標と一致する部分は、走査露光により露光光が照射され、明部ＢＬ３２となる。一方、そのＸ座標が遮光部ＭＤＰ３１と一致する部分には走査露光によって露光光が照射されないため、暗部ＤＬ３２となる。このとき、暗部ＤＬ３２のＸ方向の幅Ｗ１２３は、マスクＭ１上の遮光部ＭＤＰ３１のＸ方向の幅Ｗ１１２と概ね等しくなる。また、複数の暗部のＸ方向の中心間隔は、マスクＭ１上の遮光部ＭＤＰ３１のＸ方向の中心間隔ＸＤＰ３と一致する。すなわち、暗部ＤＬ３２は、微細周期露光による露光パターンＰＩ３１における特定の明部ＢＬ３１のＸ方向における幅の中心線に、暗部ＤＬ３２のＸ方向における幅の中心線が重なるように露光される。

次に、上述した露光パターンＰＩ３１と露光パターンＰＭ３１との合成パターンである露光パターンＰＳ３１について、図１２（Ｃ）を用いて説明する。第１領域ＩＰＡ３又は第２領域ＭＰＡ４のいずれかのパターン領域に照明光を照射して基板Ｐ上に形成された露光パターンで明部となる部分は、合成パターンである露光パターンＰＳ３１においても明部ＢＬ３３となる。従って、露光パターンＰＳ３１中の暗部は、露光パターンＰＩ３１と露光パターンＰＭ３１との中で共に暗部となる部分に限られる。すなわち、本露光方法の第３の実施形態においては、微細周期露光による露光パターンＰＩ３１中の複数の暗線部ＤＬ３１のうちの４本おき等の所定本おきに隣接する２本の特定暗線部を、露光パターンＰＳ３１中の暗線部ＤＬ３３として残存させることができる。

図１２（Ｄ）は、第３の実施形態において、マスクＭ１上の第３領域ＭＰＡ５に形成された、透過部ＭＢＰ３２と遮光部ＭＤＰ３２とからなるマスクパターンの一部分を示す図である（図１１中の第３領域ＭＰＡ５に形成されたマスクパターンと概ね同様である）。そして、露光方法の第２の実施形態と同様に、投影光学系ＰＬ１による基板Ｐの露光に際しては、基板Ｐの相対走査に連動して、例えば、第３領域ＭＰＡ５を照明する照明光学モジュールＩＭ３の光源ＬＳ４の発光及び停止を時分割に繰り返す。すなわち、基板Ｐへ走査露光中に、不図示の制御機構により、発光コントローラＬＣ４（不図示）に指令を発し、光源ＬＳ４の発光及び停止動作を、所定時間毎に、あるいは所定距離走査する毎に繰り返す。これにより、照明光学モジュールＩＭ３によるマスクの第３領域ＭＰＡ５への照明光の照射又は非照射が時分割に繰り返される。ひいては、投影光学系ＰＬ１による基板Ｐの露光光の照射又は非照射が時分割に繰り返される。

このような露光により、基板Ｐ上に露光された露光パターンＰＭ３２の一例を図１２（Ｅ）に示す。基板Ｐ上であって、光源ＬＳ４が発光している際に透過部ＭＢＰ３２の直下に配置されていた部分である離散的な複数の長方形領域のみが明部ＢＬ３４となり、それ以外の部分は暗部ＤＬ３４となる。このとき、明部ＢＬ３４のＸ方向の幅Ｗ１２７は、透過部ＭＢＰ３２のＸ方向の幅Ｗ１２５と概ね等しい。そして、明部ＢＬ３４のＹ方向の中心間隔ＹＤＰ６は、発光コントローラＬＣ４（不図示）により光源ＬＳ４が発光停止を繰り返す時間間隔と、基板ステージＰＳによる基板Ｐの走査速度により決まる。従って、光源ＬＳ４の発光停止の間隔と基板ステージＰＳの走査速度を制御することにより、中心間隔ＹＤＰ６を制御することができる。また、さらに光源ＬＳ４の発光時間及び停止時間のデューティー比をも制御することにより、明部ＢＬ３４のＹ方向の間に形成される暗部ＤＬ３４のＹ方向の幅Ｗ１２８を制御することもできる。

次に、上述した露光パターンＰＳ３１と露光パターンＰＭ３２との合成パターンである露光パターンＰＳ３２について、図１２（Ｆ）を用いて説明する。第３の実施形態においても、第１領域ＩＰＡ３，第２領域ＭＰＡ４，第３領域ＭＰＡ５のいずれかのパターン領域に照明光を照射して基板Ｐ上に形成された露光パターンで明部となる部分は、合成パターンである露光パターンＰＳ３２においても明部ＢＬ３５となる。従って、露光パターンＰＳ３２中の暗部は、露光パターンＰＳ３１と露光パターンＰＭ３２との中で共に暗部となる部分に限られる。すなわち、第３の実施形態においては、最終的に基板Ｐ上に形成される暗部として、微細周期露光による露光パターンＰＩ３１中の複数の暗線部ＤＬ３１のうちの４本おき等の所定本おきに隣接する２本の特定暗線部を選択するとともに、その中のＹ方向の特定領域のみを暗線部ＤＬ３５とすることができる。

次に、第４の実施形態の露光方法において適用可能なマスクの構成を説明する。なお、このマスクは、図１１に示すマスクＭ１の変形例である。図１３は、第４の実施形態におけるマスクパターンの一部が形成されたマスクＭ１の構成の一例を表わす図である。マスクＭ１上の第１領域ＩＰＡ４及び第２領域ＭＰＡ６については、図１１に示した露光方法の第３の実施形態におけるマスクＭ１上のマスクパターンと同様である。従って、第１領域ＩＰＡ４及び第２領域ＭＰＡ６については、説明を省略する。マスクＭ１上の第３領域ＭＰＡ７には、透過部ＭＢＰ４２と遮光部ＭＤＰ４２とからなるマスクパターンが形成されている。そして、複数の透過部ＭＢＰ４２のＸ方向における配列の中心間隔は、第２領域ＭＰＡ６に示した遮光部ＭＤＰ４１の中心間隔ＸＤＰ４と同一に設定する。また、透過部ＭＢＰ４２のＸ方向の幅Ｗ１３３は、第２領域ＭＰＡ６上の遮光部ＭＤＰ４１の幅Ｗ１３２と概ね同じ程度に設定する。さらに、透過部ＭＢＰ４２の形状は、図１１の第３領域ＭＰＡ５の透過部ＭＢＰ３２とは異なり、＋Ｙ方向及び−Ｙ方向に突出部を有する形状である。また、上述の突出部の一方は＋Ｙ方向に所定の幅Ｗ１３４を有し、他方は−Ｙ方向に所定の幅Ｗ１３５を有する。

次に、図１３に示したマスクＭ１を用いて基板Ｐ上に露光される露光パターンについて、図１４を参照して説明する。ただし、その概要は、図１２で示したものとほぼ同様である。つまり、図１３のマスクＭ１上における第１領域ＩＰＡ４及び第２領域ＭＰＡ６のマスクパターンについては、図１１の第１領域ＩＰＡ３及び第２領域ＭＰＡ４のマスクパターンと概ね同様である。よって、図１４（Ａ）の露光パターンＰＩ４１、図１４（Ｂ）の露光パターンＰＭ４１及び図１４（Ｃ）の露光パターンＰＳ４１については、説明を省略する。

図１４（Ｄ）は、マスクＭ１上の第３領域ＭＰＡ７に形成された、透過部ＭＢＰ４２と遮光部ＭＤＰ４２とからなるマスクパターンの一部分を示す図である（図１３中の第３領域ＭＰＡ７に形成されたマスクパターンと概ね同様である）。そして、露光方法の第２の実施形態と同様に、投影光学系ＰＬ１による基板Ｐの露光に際しては、基板Ｐの相対走査に連動して、例えば、第３領域ＭＰＡ７を照明する照明光学モジュールＩＭ３の光源ＬＳ４の発光及び停止を時分割に繰り返す。すなわち、基板Ｐへ走査露光中に、不図示の制御機構により、発光コントローラＬＣ４（不図示）に指令を発し、光源ＬＳ４の発光及び停止動作を、所定時間毎に、あるいは所定距離走査する毎に繰り返す。これにより、照明光学モジュールＩＭ３によるマスクの第３領域ＭＰＡ７への照明光の照射又は非照射が時分割に繰り返される。ひいては、投影光学系ＰＬ１による基板Ｐの露光光の照射又は非照射が時分割に繰り返される。

このような露光により、基板Ｐ上に露光された露光パターンＰＭ４２の一例を図１４（Ｅ）に示す。基板Ｐ上であって、光源ＬＳ４が発光している際に透過部ＭＢＰ４２の直下に配置されていた部分である離散的な複数の長方形領域のみが明部ＢＬ４４となり、それ以外の部分は暗部ＤＬ４４となる。このとき、明部ＢＬ４４のＸ方向の幅Ｗ１４２は、透過部ＭＢＰ４２のＸ方向の幅Ｗ１４０と概ね等しい。そして、明部ＢＬ４４のＹ方向の中心間隔ＹＤＰ８は、発光コントローラＬＣ４により光源ＬＳ４が発光停止を繰り返す時間間隔と、基板ステージＰＳによる基板Ｐの走査速度により決まる。従って、光源ＬＳ４の発光停止の間隔と基板ステージＰＳの走査速度を制御することにより、中心間隔ＹＤＰ８を制御することができる。また、さらに光源ＬＳ４の発光時間及び停止時間のデューティー比をも制御することにより、明部ＢＬ４４のＹ方向の間に形成される暗部ＤＬ４４のＹ方向の幅Ｗ１４３を制御することもできる。

次に、露光パターンＰＳ４１と露光パターンＰＭ４２との合成パターンである露光パターンＰＳ４２について、図１４（Ｆ）を用いて説明する。第４の実施形態においても、第１領域ＩＰＡ４，第２領域ＭＰＡ６，第３領域ＭＰＡ７のいずれかのパターン領域に照明光を照射して基板Ｐ上に形成された露光パターンで明部となる部分は、合成パターンである露光パターンＰＳ４２においても明部ＢＬ４５となる。従って、露光パターンＰＳ４２中の暗部は、露光パターンＰＳ４１と露光パターンＰＭ４２との中で共に暗部となる部分に限られる。すなわち、第４の実施形態においては、最終的に基板Ｐ上に形成される暗部として、微細周期露光による露光パターンＰＩ４１中の複数の暗線部ＤＬ４１のうちの４本おき等の所定本おきに隣接する２本の特定暗線部を選択するとともに、その中のＹ方向の特定領域のみを暗線部ＤＬ４５とすることができ、さらに、隣接する２本の暗線部ＤＬ４５をＹ方向に互いに所定の幅（Ｗ１４５，Ｗ１４６）ずらして形成することができる。

以上の如く、本露光方法の第３及び第４の実施形態においては、微細周期露光と中密度露光とにより微細なパターンを高精度に露光すると共に、そのパターン中の所望の隣接する複数本のパターンを選択的に残存させたうえでＹ方向についても所望の幅を有する特定領域に限定することができる。

なお、上記の各実施形態において、各図に示したマスクパターン及び露光パターンは、マスクＭ１等又は部分領域Ｅ１等の中の一部分のパターンを示したものである。従って、実際には、上記各実施形態の露光方法によって、部分領域Ｅ１等の全面に渡って多数の露光パターンを形成可能であることは言うまでもない。また、複数のマスクＭ１〜Ｍ７を用いることで、基板Ｐ上のほぼ全面に渡って、多数の露光パターンを形成可能であることも言うまでもない。さらに、各実施形態の露光方法で用いたマスクは一実施形態の露光装置に適用可能なマスクの一例であって、マスクＭ１〜Ｍ７の構成は各図の例に限定されるものではない。

ところで、各実施形態においては、照明光学系の光源ＬＳ１〜ＬＳ３は、走査露光に際して常時発光するものとしたが、基板Ｐ上に露光すべき露光パターンの形状によっては、照明光学系の光源ＬＳ４と同様に走査露光中に、発光及び停止を繰り返しても構わないことは言うまでもない。

なお、上記の各実施形態の露光方法は、ポジ型フォトレジスト又はネガ型フォトレジストのいずれのタイプのフォトレジストとも組み合わせて使用することができることは言うまでもない。

また、一実施形態の露光装置においては、複数の投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ７を備え、基板Ｐの全面を部分領域Ｅ１〜Ｅ７に分割し、それぞれの部分領域Ｅ１〜Ｅ７を、それに対応するそれぞれの投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ７が露光するものとしている。従って、投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ７のぞれぞれは、Ｘ方向に、それぞれが露光すべき部分領域Ｅ１〜Ｅ７を包括する露光視野を有し、かつその露光視野の形状は、Ｘ方向とＹ方向に平行な２組の辺により規定される長方形であることが望ましい。ただし、一実施形態の露光装置においては、基板Ｐ上の各部分領域Ｅ１〜Ｅ７の間に、重複領域Ｖ１〜Ｖ６を配置させることもできる。上述のように、例えば図３中の重複領域Ｖ１には、それに隣接する２つの部分領域Ｅ１、Ｅ５に対応する２つの投影光学系ＰＬ１及びＰＬ５によって重複して露光される領域である。このような重複領域Ｖ１〜Ｖ６を設ける場合には、投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ７のそれぞれの露光視野の形状は、Ｘ方向に平行な２辺を有する台形状であることが望ましい。

なお、一実施形態の説明において、一例として光学ユニットＯＵ１を用いて説明しているが、光学ユニットＯＵ２〜ＯＵ７は光学ユニットＯＵ１と同様であるため説明は省略している。

ところで、一実施形態の露光装置による露光に際しては、基板Ｐ上に既に以前の工程で何らかの基板パターンが形成されており、その基板パターンに対して所定の位置関係を維持し、新規なパターンを露光する場合もある。そこで、一実施形態の露光装置には、図１に示した如く、位置検出光学系ＡＬＲ１、ＡＬＲ２が配置されている。そして、上述の各実施形態における露光に先立って、基板Ｐ上に既存の基板パターンの位置を位置検出光学系ＡＬＲ１、ＡＬＲ２により検出し、検出した位置情報に基づいて、既存の基板パターンと所定の位置関係を保って、新たな露光パターンを基板Ｐ上に露光することが可能である。さらには、上述の各実施形態における走査露光を、基板Ｐ上に形成された基板パターンの位置を検出しつつ行うこともできる。この場合、位置検出光学系ＡＬＲ１、ＡＬＲ２により検出された基板パターンの位置情報は、不図示の位置制御システムに伝達される。そして位置制御システムは、この位置情報に基づいて基板ステージＰＳの目標制御位置を算出し、可動子ＬＭ１、ＬＭ２と定盤ＢＰに設けられた固定子ＬＧ１、ＬＧ２からなるリニアモーターシステムへ制御信号を伝達し、基板ステージＰＳの位置制御を行う。

また、位置検出光学系ＡＬＲ１、ＡＬＲ２が検出した、基板Ｐ上の基板パターンのＹ方向位置に基づいて、照明光学系ＩＬ１等の発光コントローラを制御し、光源の発光を制御することもできる。すなわち、マスクＭ１の第３領域ＭＰＡ３等と基板パターン中の所定のパターンが所定の関係になった際に第３領域ＭＰＡ３等の露光を行い、それ以外の場合には第３領域ＭＰＡ３等の露光を停止させることもできる。

ところで、一実施形態におけるマスクは、露光対象の基板よりも相当小さなマスクでよい。マスクの具体的なサイズは、例えば、高精度なマスクが容易に入手可能なサイズでよく、即ち、ＬＳＩ用のリソグラフィー工程で一般的に使用される１５０ｍｍ角のマスク基板に収まるような、１辺が１００ｍｍ以下のパターン領域を有するマスクが使用できる。

なお、一実施形態におけるマスクは、一例として透過型マスクを使用しているが、反射型マスクを使用してもよい。また、反射型マスクとして、例えば可動式のマイクロミラーアレイで構成されるようなマスク（可変成形マスクなど）を使用してもよい。

さらに、一実施形態におけるマスクは、一例として、マスクの第１領域に微細周期マスクパターンと第２領域に中密度マスクパターンとを配置しているが、マスクの第１領域に中密度マスクパターンと第２領域に微細周期マスクパターンとを配置するようにしてもよいことは言うまでもない。

ところで、一実施形態におけるマスク上の第１領域、第２領域及び第３領域を照明する照明光は、それぞれ異なる照明条件（例えば、コヒーレンスファクター（照明光学系の射出側開口数／投影光学系の入射側開口数）、変形照明など）を有するようにしてもよい。具体的には、例えば、第１領域に対しては小さいコヒーレンスファクター（例えば、照明光の入射角度範囲が±１°以下）を有する照明光で照明し、第２領域又は第３領域に対しては通常のコヒーレンスファクターを有する照明光で照明する照明光学系を用いることができる。

さらに、例えば、第１領域、第２領域及び第３領域に対して、そのマスクパターンの周期方向（又は所定の１方向）にのみ小さいコヒーレンスファクターを有し、その周期方向と直交する方向には大きなコヒーレンスファクターを有する照明光で照明するような照明光学系を用いることもできる。このような照明光学系としては、例えば、国際公開（ＷＯ）第２００６／０７５７２０号に開示される（特に、図６、図７、図８、図９）照明光学系を用いることができる。

次に、一実施形態の露光装置及び露光方法を用いたフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法の一例について、図１５及び図１６を用いて説明する。図１５は、フラットパネルディスプレイの１つである液晶ディスプレイを構成するガラス基板上に形成された表示画素部（例えば、ＴＦＴ部）を表わす拡大図である。以下、図１５に示した複数の表示画素のうち、透明電極ＰＥ１と、トランジスタを構成するアクティブエリアＴＲ１と、ソース電極ＴＳ１と、ドレイン電極ＴＤ１とからなる表示画素について説明する。なお、この表示画素には、表示信号を伝達するための信号線ＳＬ１とこの表示画素を選択するための選択線ＧＬ１が接続されている。

一実施形態による表示画素部の製造は、以下の各工程により行われる。まず、第１工程として、ガラス基板上に、図１６（Ａ）に示す如く、選択線ＧＬ１を形成する。選択線ＧＬ１は、図１５に示した如く、１方向に伸びる線状パターンが、それと直交する方向に比較的大きな周期で複数配列された基板パターンＧＬ１、ＧＬ２、ＧＬ３の一部であるので、図７に示した上述の露光方法の第１の実施形態による露光で形成することができる。従って、ガラス基板上に選択線ＧＬの材料となるアルミニウムやタンタル等の金属薄膜を形成し、その上にポジ型フォトレジストを塗布し、上述の第１の実施形態による露光を行う。そして、フォトレジストを現像して、得られたレジストパターンをエッチングマスクとして上記金属薄膜をエッチングすることにより、選択線ＧＬ１、ＧＬ２、ＧＬ３を形成する。

次に、第２工程として、図１６（Ｂ）に示す如く、薄膜トランジスタを構成するアクティブエリアＴＲ１からなる基板パターンを選択線ＧＬ１に交差させて形成する。アクティブエリアＴＲ１は、所定の長さを有する線状パターンであって、各表示画素の配列周期に応じて２次元に周期的に配列される基板パターンＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３、ＴＲ４、ＴＲ５、ＴＲ６の一部である。よって、アクティブエリアＴＲ１についても、図１０に示した上述の露光方法の第２の実施形態による露光で形成することができる。従って、ガラス基板上にアクティブエリアＴＲ１の材料となるアモルファスシリコンやポリシリコン等の半導体薄膜を形成し、その上にポジ型フォトレジストを塗布して、上述の第２の実施形態による露光を行う。そして、フォトレジストを現像して、得られたレジストパターンをエッチングマスクとして上記半導体薄膜をエッチングすることにより、アクティブエリアＴＲ１を形成できる。ただし、露光に際しては、選択線ＧＬの露光時に対して、ガラス基板を９０度回転して一実施形態の露光装置に装填する必要がある。選択線ＧＬとアクティブエリアＴＲ１とで、基板パターンの長手方向が９０度異なるからである。

次に、第３工程として、図１６（Ｃ）に示す如く、薄膜トランジスタの電極であるソース電極ＴＳ１とドレイン電極ＴＤ１を、アクティブエリアＴＲ１の両端部に形成する。ソース電極ＴＳ１とドレイン電極ＴＤ１は、選択線ＧＬ１と平行な方向に所定の長さを有し、選択線ＧＬ１と平行な方向に所定の長さ分ずれて隣接して配置された２本の線状パターンである。そして、この2本の線状パターンの対が、各表示画素の配列周期に応じて２次元に周期的に配列される基板パターンＴＳ１、ＴＤ１、ＴＳ２、ＴＤ２、ＴＳ３、ＴＤ３、ＴＳ４、ＴＤ４、ＴＳ５、ＴＤ５、ＴＳ６、ＴＤ６の一部である。よって、ソース電極ＴＳ１とドレイン電極ＴＤ１は、図１１〜図１４に示した上述の露光方法の第３の実施形態（特に、図１３及び図１４に示す第４の実施形態）による露光で形成することができる。従って、ガラス基板上にソース電極ＴＳ１とドレイン電極ＴＤ１の材料となるアルミニウム等の金属薄膜又はアモスファスシリコン等の半導体薄膜を形成し、その上にポジ型フォトレジストを塗布して、上述の第３の実施形態による露光を行う。そして、フォトレジストを現像して、得られたレジストパターンをエッチングマスクとして上記薄膜をエッチングすることにより、ソース電極ＴＳ１とドレイン電極ＴＤ１が得られる。

次に、第４工程として、図１６（Ｄ）に示す如く、信号線ＳＬ１を、ソース電極に位置整合させて形成する。信号線ＳＬ１は、選択線ＧＬ１と直交する方向に伸びる線状パターンであり、各表示画素の配列周期に応じて１次元に周期的に配列される基板パターンＳＬ１、ＳＬ２の一部である。よって、信号線ＳＬ１は、図７に示した上述の露光方法の第１の実施形態による露光で形成することができる。従って、ガラス基板上に信号線ＳＬ１の材料となるアルミニウム等の金属薄膜又はアモルファスシリコン等の半導体薄膜を形成し、その上にポジ型フォトレジストを塗布して、上述の第１の実施形態による露光を行う。そして、フォトレジストを現像して、得られたレジストパターンをエッチングマスクとして上記薄膜をエッチングすることにより、信号線ＳＬ１を形成することができる。ただし、露光に際しては、選択線ＧＬでの露光時に対して、ガラス基板を９０度回転して一実施形態の露光装置に装填する必要がある。選択線ＧＬと信号線ＳＬ１とで、基板パターンの長手方向が90度異なるからである。

次に、第５工程として、透明電極ＰＥ１、ＰＥ２、ＰＥ３、ＰＥ４、ＰＥ５、ＰＥ６の各々を、その一部が対応するドレイン電極に位置整合するように形成する。ただし、透明電極ＰＥ１〜ＰＥ６のそれぞれの幅は、ソース電極、ドレイン電極等の他の要素と比較して微細ではない。よって、透明電極ＰＥ１〜ＰＥ６の形成に際しては、本発明の露光方法の各実施形態による露光を用いずに、従来のプロキシミティ露光や投影露光による方法を用いて形成すればよい。

以上で、液晶ディスプレイに用いられる基板上の表示画素部の製造が完了する。なお、上記の第１から第５工程における露光においても、形成すべき基板パターンがそれほど微細でない場合には、各実施形態の露光方法を適用せずに、例えば従来のプロキシミティ露光や投影露光による方法を適用しても良いことは言うまでもない。また、上記の表示画素部の製造方法の説明に際し、各種の公知技術を組み合わせることにより、フラットパネル用基板の製造を行うことができることは言うまでもない。

なお、上記のフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法は、上記の実施形態に限定されるものではなく、上記基板の製造工程の中の少なくとも１つの工程で、各実施形態による露光方法を用いて任意の露光パターンを形成するものであってもよい。

また、上述した実施形態において、隣接とは、例えば、図２に示すようにマスクの微細周期マスクパターン領域と中密度マスクパターン領域とが必ずしも接している必要はなく、所定距離離れていてもよい。なお、一実施形態において、例えば、マスクの微細周期マスクパターン領域と中密度マスクパターン領域とは、微細周期マスクパターン領域のＹ方向の幅以上で、その幅の５倍以下の範囲内の距離を離して配置されていることが望ましい。

本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲を逸脱しない範囲にてその構成要素の種々の変更や変形を行うことができる。また、上述の実施形態で説明した構成要素は、本発明の実施に際して任意の組み合わせでアセンブル可能である。例えば、上述した実施形態の構成要素のうちのいくつかを省略してもよい。さらに、異なる実施形態における構成要素を適切に組み合わせてもよい。

本発明の露光方法は、半導体集積回路、フラットパネルディスプレイ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等の電子デバイスの製造において実施可能であり、産業上利用することができる。

本発明の露光装置は、半導体集積回路、フラットパネルディスプレイ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等の電子デバイスの製造において実施可能であり、産業上利用することができる。

また、本発明のフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法は、フラットパネルディスプレイ用基板の製造において実施可能であり、産業上利用することができる。

図面には、本発明の種々の特徴を実装した概略的な構造が記載されている。図面及びその関連する説明は、本発明の各種実施形態を示すために提供されるものであり、本発明の範囲を制限するものではない。
本発明の実施形態における露光装置の概略を示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるマスクの概要を示す図である。 本発明の実施形態における投影光学系と基板との配置等を表わす図である。（Ａ）は本実施形態における投影光学系の配置を示す図、（Ｂ）は本実施形態の露光装置により露光された基板上の露光領域を示す図である。 本発明の露光方法の第１の実施形態に適用可能なマスクの一例を示す図である。 本発明の実施形態における微細周期露光の概要を示す図である。 本発明の実施形態における中密度露光の概要を示す図である。 本発明の露光方法の第１の実施形態を表わす図である。 本発明の実施形態における照明光学系の変形例を表わす図である。 本発明の露光方法の第２の実施形態に適用可能なマスクの一例を示す図である。 本発明の露光方法の第２の実施形態を表わす図である。 本発明の露光方法の第３の実施形態に適用可能なマスクの一例を示す図である。 本発明の露光方法の第３の実施形態を表わす図である。 本発明の露光方法の第４の実施形態に適用可能なマスクの一例を示す図である。 本発明の露光方法の第４の実施形態を表わす図である。 液晶ディスプレイ用基板の一部分を表わす図である。 本発明の実施形態におけるフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法について説明する図である。

符号の説明

ＩＬ・・・照明光学系、ＩＭ１〜ＩＭ３・・・照明光学モジュール、Ｍ１〜Ｍ７・・・マスク、ＰＬ・・・投影光学系、Ｐ・・・基板、ＰＳ・・・基板ステージ、ＬＭ１〜ＬＭ２・・・リニアモーター可動子、ＬＧ１〜ＬＧ２・・・リニアモーター固定子、ＢＰ・・・定盤。

Claims (31)

1. 照明光でマスクを照明し、前記マスク上のマスクパターンを用いて基板を露光する露光方法であって、
   前記基板を、前記マスクに対して、前記基板の面内方向である走査方向に相対走査させること、
   前記相対走査中に前記基板を露光することであって、前記マスクの第１領域に形成された微細周期マスクパターンを用いる微細周期露光と、前記マスクの第２領域に形成された中密度マスクパターンを用いる中密度露光とを、ともに行うことを含み、前記第１領域と前記第２領域とは前記走査方向に隣接して配置される、前記相対走査中に前記基板を露光すること、
   を備える露光方法。
2. 前記微細周期マスクパターンは、該微細周期マスクパターンの一部に所定の位相差を与える位相部材を含む、請求項１に記載の露光方法。
3. 前記位相部材は、前記照明光に対して、ほぼ（２ｎ＋１）π〔ｒａｄ〕（但し、ｎは整数）の位相差を与える、請求項２に記載の露光方法。
4. 前記中密度マスクパターンは、前記微細周期マスクパターンに応じて形成される、請求項１乃至３の何れか１項に記載の露光方法。
5. 前記中密度露光は、前記中密度マスクパターンを用いて、前記基板上に複数のビームスポットを形成する段階を含む、請求項１乃至４の何れか１項に記載の露光方法。
6. 前記相対走査中に前記基板を露光することは、前記微細周期露光により前記基板上に形成される露光パターンの特定暗線部と、前記中密度露光により前記基板上に形成される露光パターンの特定暗線部とを前記基板上で位置整合させるように、前記微細周期露光と前記中密度露光とを行うことを含む、請求項１乃至５の何れか１項に記載の露光方法。
7. 前記微細周期露光は、複数の暗線部と複数の明線部とを有する露光パターンを前記基板上に露光する段階を含み、
   前記中密度露光は、前記微細周期露光により前記基板上に形成される複数の暗線部のうち、少なくとも１つの特定暗線部を暗線部のまま残存させ、他の暗線部を明部とせしめる露光段階を含む、請求項１乃至６の何れか１項に記載の露光方法。
8. 前記微細周期露光は、複数の暗線部と複数の明線部とを有する露光パターンを前記基板上に露光する段階を含み、
   前記中密度露光は、前記微細周期露光によって前記基板上に形成される複数の暗線部のうち、少なくとも１つの特定暗線部において前記走査方向の所定の位置に規定される特定領域を暗線部のまま残存させる露光段階を含む、請求項１乃至６の何れか１項に記載の露光方法。
9. 前記微細周期露光は、複数の暗線部と複数の明線部とを有する露光パターンを前記基板上に露光する段階を含み、
   前記中密度露光は、前記微細周期露光によって前記基板上に形成される複数の暗線部のうち、隣接して配列する少なくとも２本の特定暗線部において前記走査方向の所定の位置に規定される特定領域を暗線部のまま残存させる露光段階を含む、請求項１乃至６の何れか１項に記載の露光方法。
10. 前記中密度露光は、前記基板に対する露光光の照射又は非照射を時分割に切換えて露光を行なう段階を含む、請求項１乃至９の何れか１項に記載の露光方法。
11. 前記基板を相対走査することは、前記基板を、各々が前記マスクである複数のマスクに対して、前記基板の面内方向である走査方向に相対走査することを含み、
    前記相対走査中に前記基板を露光することは、前記走査方向と略直交する非走査方向に沿って千鳥状に配置された前記複数のマスクのマスクパターンを用いて前記基板を露光するように、前記微細周期露光と前記中密度露光とを行うことを含む、請求項１乃至１０の何れか１項に記載の露光方法。
12. 前記マスクは、１辺の長さが１５０ｍｍ以下である、請求項１乃至１１の何れか１項に記載の露光方法。
13. 前記相対走査中に前記基板を露光することは、前記微細周期露光と前記中密度露光とを、互いに異なる照明条件を有する照明光を用いて行うことを含む、請求項１乃至１２の何れか１項に記載の露光方法。
14. 前記相対走査中に前記基板上の基板パターンの位置情報を検出すること、
    前記位置情報に基づいて前記マスクと前記基板との位置関係を制御すること、
    をさらに備える請求項１乃至１３の何れか１項に記載の露光方法。
15. 露光工程を含むフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法であって、
    請求項１乃至１４の何れか１項に記載の露光方法を用いて、前記露光工程のうち少なくとも一部の工程を行うこと、
    を備えるフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法。
16. 薄膜トランジスタの形成工程を含むフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法であって、
    前記薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極の形成工程において、請求項９に記載の露光方法を用いること、
    を備えるフラットパネルディスプレイ用基板の製造方法。
17. 基板にパターンを露光する露光装置であって、
    照明光学系と投影光学系とを含む光学ユニットと、
    前記基板を、前記光学ユニットに対して、前記基板の面内方向である走査方向に相対走査させる可動機構と、
    前記光学ユニットにより規定される第１面上にマスクを保持可能なマスク保持機構と、
    を備え、
    前記照明光学系は、前記走査方向に隣接して前記第１面上に配置される第１領域及び第２領域に照明光を照射するものであり、
    前記投影光学系は、前記第１領域と前記第２領域とを含む前記第１面上の領域の少なくとも一部を前記基板に投影するものである、露光装置。
18. 各々が前記光学ユニットである複数の光学ユニットを備える請求項１７に記載の露光装置。
19. 前記複数の光学ユニットは、前記走査方向と略直交する非走査方向に沿って、千鳥状に配置される、請求項１８に記載の露光装置。
20. 前記複数の光学ユニットは、前記基板上にオーバーラップ領域を含む露光領域を画定する、請求項１８又は１９に記載の露光装置。
21. 前記照明光学系は、前記第１領域及び前記第２領域の少なくとも一方への前記照明光の照射又は非照射を時分割に切替え可能な切替機構を有する、請求項１７乃至２０の何れか１項に記載の露光装置。
22. 前記基板を露光する露光光の光路内に配置される切替機構であって、前記第１領域及び前記第２領域の少なくとも一方への前記露光光の照射又は非照射を時分割に切替え可能な切替機構をさらに備える請求項１７乃至２０の何れか１項に記載の露光装置。
23. 前記第１領域を照明する照明光と前記第２領域を照明する照明光のうち少なくとも一方の照明条件を変更可能な照明変更機構をさらに備える請求項１７乃至２２の何れか１項に記載の露光装置。
24. 前記照明光学系は、前記第１領域を照明する第１照明光学モジュールと、前記第２領域を照明する第２照明光学モジュールとを有する、請求項１７乃至２３の何れか１項に記載の露光装置。
25. 前記照明光学系は、前記第１領域及び前記第２領域のうち少なくとも一方の領域を、少なくとも１方向についての入射角度範囲が±１°以下の照明光で照明する、請求項１７乃至２４の何れか１項に記載の露光装置。
26. 前記照明光学系は、前記第１領域または前記第２領域と前記走査方向に隣接して前記第１面上に配置される第３領域にも照明光を照射するものである、請求項１７乃至２５の何れか１項に記載の露光装置。
27. 前記相対走査中に前記基板上の基板パターンの位置情報を検出する位置検出部と、
    前記位置検出部が検出した位置情報に基づいて、前記投影光学系と前記基板との位置関係を制御する制御部と、
    をさらに備える請求項１７乃至２６の何れか１項に記載の露光装置。
28. 前記検出した位置情報に基づいて、前記第１領域及び前記第２領域の少なくとも一方への前記照明光か、又は露光光の照射又は非照射を切替え可能な切替機構をさらに備える請求項２７に記載の露光装置。
29. 前記第１領域に形成された微細周期マスクパターンと、前記第２領域に形成された中密度マスクパターンとを有する前記マスクが前記第１面に配置される、請求項１７乃至２８の何れか１項に記載の露光装置。
30. 前記マスクは、可変成形マスクである、請求項１７乃至２９の何れか１項に記載の露光装置。
31. 前記第１面に配置される前記マスクを交換可能にする交換機構をさらに備える請求項１７乃至３０の何れか１項に記載の露光装置。

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