JP2010533310A5 - - Google Patents

Description

マスクレス露光方法及びマスクレス露光装置

本発明は、マスクレス露光方法に関するものである。

近年、情報化社会への急速な発展に伴い、薄型化、軽量化、低消費電力化などの優れた特性を有する平板表示（Flat panel display）パネルの必要性も台頭してきた。

このような必要性に応じてＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＰＤＰ（Plasma Displ
ay Panel）、ＥＬＤ（Electroluminescent Display）、ＶＦＤ（Vacuum Fluorescent Dis
play）などの画像表示パネルが開発されている。

中でも、液晶表示（Liquid Crystal Display：LCD）パネルは、解像度、カラー表示、
画質などの面で優れており、ノートブックやデスクトップのモニタに活発に適用されている。

一方、表示パネルは、消費者の要求に応じて大型化しながら様々な工程設備が開発されており、新規工法を用いた設備も開発されている。

特に、露光装備は、各表示パネルでパターンを形成するための核心的な装備であり、照明装置からの光を受光してフォトマスクのパターンに透過させて、露光する膜に結像させ、この膜を露光する機能を果たす。

図１は、一般的な露光工程を説明するための概略断面図であり、光源１０から発された光が、フォトマスク２０のパターンに沿って基板４０上の感光膜３０に照射され、この感光膜３０はパターン形状に露光される。

かかる一般的な露光工程において、露光領域が大面積である場合、この大面積を露光させるためには多数の光素子が必要とされるが、各光素子間には照度偏差が生じ、高精度の露光工程を行えないという不具合があった。

本発明は、マスクレス露光部の第１パターン及び主参照ユニットの第２パターンを用いて、光学的な整列をより高精度に行うことができるマスクレス露光方法を提供することにその目的がある。

また、本発明は、整列用カメラが備えられており、デジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及び主参照ユニットの光学的な中心を高精度に整列させることができるマスクレス露光方法を提供することにその目的がある。

そして、本発明は、デジタルマイクロミラー素子から反射された第１パターンを有する光と主参照ユニットの第２パターンを用いて、デジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）及びマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）の角度、プロジェクションレンズの倍率、露光のためのプロジェクションレンズ同士のＹ軸及びＸ軸の間隔を補正できるマスクレス露光方法を提供することにその目的がある。

また、本発明は、しきい（Threshold）光量を減少させて、露光されたパターンの線幅が基準線幅範囲内にあるように補正することによって、露光されたパターンのむらの発生を抑えることができるマスクレス露光方法を提供することにその目的がある。

なお、本発明は、デジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフ（Off）にして、上記マスクレス露光部の積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させることによって、露光されたパターンのむらの発生を抑えることができるマスクレス露光方法を提供することにその目的がある。

また、本発明は、露光部の照度を測定して、オン（On）になっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフ（Off）にさせうるブランクイメージを生成し、このブランクイメージを用いて、照度偏差を除去し、露光されたパターンにむらが発生することを抑えることができるマスクレス露光方法を提供することにその目的がある。

しかも、本発明は、マスクレス露光部と対象物との間の測定された作業距離（Working
distance）が基準作業距離範囲を外れると、マルチアレイレンズのみを移動させてフォーカス（Focus）を調整することによって、高精度にフォーカスを設定できるマスクレス露光方法を提供することにその目的がある。

そして、本発明は、マスクレス露光部でスキャンしたステージの軌跡を細分化し、これら細分化された位置でマスクレス露光部のフォーカス距離を抽出し、この細分化された位置で抽出されたフォーカス距離を維持しながら露光することによって、複数個のマスクレス露光部がアレイされても、機構的な干渉を防止しながらフォーカスを設定できるマスクレス露光方法を提供することにその目的がある。

また、本発明は、露光パターンを重畳させ、重畳された露光領域における照度プロファイルを相殺させて照度を均一にすることによって、露光パターンのむらを除去できるマスクレス露光方法を提供することにその目的がある。

上記目的を達成するための本発明の好ましい態様は、光を出射する光源と、該光源から出射された光を第１パターンを有する光として反射させる空間光変調器（Spatial Light Modulator：SLM）と、該空間光変調器から反射された第１パターンを有する光を複数本の光に分離して集光させるように、複数個のレンズがアレイされているマルチアレイレンズ（Multi Array Lens：MAL）と、該マルチアレイレンズで集光された光を、解像度を調整して透過させるプロジェクションレンズと、から構成されたマスクレス露光部を準備する段階と、このマスクレス露光部から、光が透過する物質からなり、第１パターンを有する光が非透過する第２パターンが形成されている主参照ユニットに、第１パターンの光を照射する段階と、該主参照ユニットを透過した光を主参照ユニットカメラで撮影する段階と、該主参照ユニットカメラで撮影された映像に現れた第１及び第２パターンにて、整列誤差を計算する段階と、整列誤差を補正するために、当該マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階と、を含んでなるスクレス露光方法が提供される。

本発明は、マスクレス露光部の第１パターン及び主参照ユニットの第２パターンを用いて、光学的な整列をより高精度に行うことができるという効果を奏する。

また、本発明は、整列用カメラが備えられており、デジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及び主参照ユニットの光学的な中心を高精度に整列させることができるという効果を奏する。

一般的な露光工程を説明するための概略断面図である。 本発明の第１実施例によるマスクレス（Maskless）露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明によってマスクレス露光部の概略的な構成を示す図である。 本発明によって空間光変調器から反射される第１パターンの光の一例を概略的に示す図である。 本発明によって主参照ユニットに形成されている第２パターンの形状の一例を概略的に示す図である。 本発明によって主参照ユニットカメラに入力される映像の一例を示す図である。 本発明によるマスクレス露光方法を示すフローチャートである。 本発明によって空間光変調器とマルチアレイレンズとの間に整列誤差がない状態を示す図である。 本発明によって空間光変調器とマルチアレイレンズとの間に整列誤差がない状態を示す図である。 本発明によって空間光変調器とマルチアレイレンズとの間に整列誤差がない状態を示す図である。 本発明によって空間光変調器とマルチアレイレンズとの間に整列誤差がある状態を示す図である。 本発明によって空間光変調器とマルチアレイレンズとの間に整列誤差がある状態を示す図である。 本発明の第１実施例によるマスクレス露光方法を示すフローチャートである。 本発明の第１実施例による他のマスクレス露光方法を示すフローチャートである。 本発明の第１実施例によって主参照ユニットカメラで分割された領域の重心を計算することを説明するための図である。 本発明の第１実施例によって主参照ユニットカメラで分割された領域の重心を計算することを説明するための図である。 本発明によってデジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及び主参照ユニットの座標系が整列された状態を示す概略的な断面図である。 本発明によってデジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及び主参照ユニットの座標系が整列された状態を示す概略的な断面図である。 本発明によって角度を補正するための方法を説明するための図である。 本発明によって角度補正を説明するためのパターンを示す図である。 本発明によって角度補正を説明するためのパターンを示す図である。 本発明によって角度補正を説明するためのパターンを示す図である。 本発明によってプロジェクションレンズの倍率を補正するための方法を説明するための図である。 本発明によってプロジェクションレンズの倍率を補正するための方法を説明するための図である。 本発明によってプロジェクションレンズの角度及び間隔が補正された状態を示す図である。 本発明によってプロジェクションレンズの角度及び間隔が補正された状態を示す図である。 本発明によるマスクレス露光部の各補正するユニットに駆動ステージが取り付けられた状態を概略的に示す図である。 本発明によってプロジェクションレンズの誤配列を補正する方法を説明するための図である。 本発明によってプロジェクションレンズ同士のＹ軸間隔を補正する方法を説明するための図である。 本発明によってプロジェクションレンズ同士のＹ軸間隔を補正する方法を説明するための図である。 本発明によってプロジェクションレンズ同士のＹ軸間隔を補正する方法を説明するための図である。 本発明によってプロジェクションレンズ同士のＸ軸間隔により露光された状態を示す図である。 本発明によってプロジェクションレンズ同士のＸ軸間隔により露光された状態を示す図である。 本発明によってプロジェクションレンズ同士のＸ軸間隔により露光された状態を示す図である。 本発明の第２実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第２実施例によるマスクレス露光方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第２実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第３実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第３実施例によるマスクレス露光方法を説明するためのフローチャートである。 本発明によってマスクレス露光部のプロジェクションレンズで積算露光エネルギーを説明するための図である。 本発明の第４実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第４実施例によって生成されたブランクイメージにより原パターン光のエネルギーが均一になることを説明するためのグラフである。 本発明の第４実施例によって生成されたブランクイメージにより原パターン光のエネルギーが均一になることを説明するためのグラフである。 本発明の第４実施例によって生成されたブランクイメージにより原パターン光のエネルギーが均一になることを説明するためのグラフである。 本発明の第４実施例によってブランク（Blank）イメージを生成することを説明するための図である。 本発明の第４実施例によってブランク（Blank）イメージを生成することを説明するための図である。 本発明の第５実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第５実施例によるマスクレス露光方法のフローチャートである。 本発明の第５実施例によるマスクレス露光装置でフォーカスを調整する方法を説明するための概略図である。 本発明の第５実施例によってマルチアレイレンズの移動によりフォーカスが変更されることを説明するための図である。 本発明の第５実施例によってマルチアレイレンズの移動によりフォーカスが変更されることを説明するための図である。 本発明の第５実施例によってマスクレス露光部がスキャンするにつれて可変する対象物の表面状態を説明するための図である。 本発明によるマスクレス露光装置のステージを示す斜視図である。 本発明の第６実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第７実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第７実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第７実施例によるマスクレス露光方法のフローチャートである。 本発明の第７実施例によってマスクレス露光装置のフォーカスを調整することを説明するための図である。 本発明の第８実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図である。 本発明の第８実施例によるマスクレス露光方法の概略的なフローチャートである。 本発明の第８実施例によるマスクレス露光方法を説明するための概念図である。 本発明によって重畳された露光パターンが形成される過程を説明するための概略的な概念図である。 本発明によって重畳された露光パターンが形成される過程を説明するための概略的な概念図である。 本発明によって２個のマスクレス露光部の初期照度分布を測定したグラフである。 本発明によって２個のマスクレス露光部の初期照度分布を測定したグラフである。 本発明によって２５％重畳された露光パターンを形成するための方法を説明するための概略的な概念図である。 本発明によって重畳領域の照度分布を測定したグラフである。 本発明によって重畳領域の照度分布を測定したグラフである。 本発明によって重畳領域の照度分布を測定したグラフである。

以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について説明する。

図２は、本発明の第１実施例によるマスクレス（Maskless）露光装置の概略的な構成を示す図であり、第１パターンを有する光で所定の対象物に露光するマスクレス露光部１００と、光が透過する物質からなり、該第１パターンを有する光が非透過する第２パターンが形成されている主参照ユニット（Master Reference Unit：MRU）２００と、この主参照ユニット２００を透過した光を撮影する主参照ユニットカメラ２５０と、で構成される。

したがって、本発明のマスクレス露光装置は、マスクレス露光部１００の第１パターン及び主参照ユニット２００の第２パターンを用いて、光学的な整列をより高精度に行うことができる。

ここで、主参照ユニット２００は、マスクレス露光装置の絶対基準を参照するために設けられた部品である。

図３は、本発明によってマスクレス露光部の概略的な構成を示す図であり、光を出射する光源１１０と、光源１１０から出射された光を、第１パターンを有する光として反射させる空間光変調器（Spatial Light Modulator：SLM）１２０と、空間光変調器１２０から反射された第１パターンを有する光を複数本の光に分離して集光させるように、複数個のレンズがアレイされているマルチアレイレンズ（Multi Array Lens：MAL）１３０と、マルチアレイレンズ１３０で集光された光の解像度を調整して透過させるプロジェクションレンズ１４０と、からマスクレス露光部が構成される。

このように構成されたマスクレス露光部は、光源１１０から光を出射し、空間光変調器１２０から、光源１１０から出射された光を第１パターンを有する光として反射させる。

そして、空間光変調器１２０から反射された第１パターンを有する光を、マルチアレイレンズ１３０で複数本の光に分離して集光させ、プロジェクションレンズ１４０は、マルチアレイレンズ１３０で集光された光の解像度を調整して透過させることによって、マスクなしに露光することができる。

図４は、本発明によって空間光変調器から反射される第１パターンの光の一例を概略的に示す図であり、空間光変調器は、外部の信号により光源の光を選択的に反射させ、反射された光はパターン形状となる。

したがって、露光部は、空間光変調器の存在により、マスクを使用せずにも光のパターンを形成して露光することができる。

本発明では、空間光変調器をデジタルマイクロミラー素子（Digital Micromirror Devi
ce：DMD）とすることが好ましい。

このデジタルマイクロメーター素子は、外部信号を受けて選択的に照明部の光を反射させる複数個のマイクロミラーが配列されており、画像データに基づいて複数個のマイクロミラーを選択的に駆動させて、光源の光の一部を反射させることによって、パターンの光として出射させることができる。

一方、本発明に適用された第１パターンは、デジタルマイクロミラー素子で光が反射されない領域により形成されることが好ましい。

すなわち、図４に示すように、デジタルマイクロミラー素子の複数個のマイクロミラーが選択的に駆動して光を反射させ、光が反射されない十字形状の領域が存在することとなる。

ここで、図４では複数個のマイクロミラー１２２を円形として概略的に示しており、白色の円形のものが駆動されているマイクロミラーであり、黒色の円形のものが駆動されていないマイクロミラーである。

したがって、黒色の円形のマイクロミラーは、光が反射されなかった領域となり、図４では十字形状のパターンになっている。

この十字形状が前述の第１パターン１２５となる。

図５は、本発明によって主参照ユニットに形成されている第２パターンの形状の一例を概略的に示す図であり、本発明に適用された主参照ユニット２００には、光が透過しないマーク（Mark）が形成されており、このマークは、主参照ユニット２００に形成された第２パターン２１０となる。

そして、主参照ユニット２００は、温度などの外部環境の変化に鈍感で、変形量がゼロ（Zero）に近い材質から製作する。

したがって、主参照ユニット２００は光を透過させ、主参照ユニット２００における光の透過しないマークにより第２パターン２１０が作られることが好ましい。

すなわち、図５では、光が透過する主参照ユニット２００に光の透過しないマークが形成されて、第２パターン２１０が具現される。

図６は、本発明によって主参照ユニットカメラに入力される映像の一例を示す図であり、前述の図４のように、デジタルマイクロミラー素子から反射された第１パターンの光が主参照ユニットを透過する際、主参照ユニットの第２パターンには透過しないので、主参照ユニットカメラで撮影された映像には、第１及び第２パターン１２５，２１０が現れる。

この時、第１及び第２パターン１２５，２１０は相互類似の形のパターンとされていることが、相互比較の面で容易であり、整列誤差の計算をより容易にすることができる。

図７は、本発明によるマスクレス露光方法を示すフローチャートであり、まず、光を出射する光源と、該光源から出射された光を、第１パターンを有する光として反射させる空間光変調器（ＳＬＭ）と、該空間光変調器から反射された第１パターンを有する光を複数本の光に分離して集光させるように、複数個のレンズがアレイされているマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）と、このマルチアレイレンズで集光された光の解像度を調整して透過させるプロジェクションレンズと、から構成されたマスクレス露光部を準備する（Ｓ１０段階）。

その後、このマスクレス露光部から、光が透過する物質からなり、第１パターンを有する光が非透過する第２パターンが形成されている主参照ユニットに、第１パターンの光を
照射する（Ｓ２０段階）。

その後、主参照ユニットを透過した光を主参照ユニットカメラで撮影する（Ｓ３０段階）。

続いて、主参照ユニットカメラで撮影された映像に現れた第１及び２パターンにて、整列誤差を計算する（Ｓ４０段階）。

この時、主参照ユニットカメラで撮影された映像には第１及び第２パターンが現れ、この第１及び第２パターンを比較して整列誤差を計算することができる。

すなわち、本発明では、主参照ユニットに形成された第２パターンが露光装置を補正するための絶対的な基準として使われることができる。

続いて、整列誤差を補正するために、マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する（Ｓ５０段階）。
この時、マルチアレイレンズまたは空間光変調器のそれぞれには、移動ステージが設けられており、これらの移動ステージは整列誤差を補正できるような移動量だけ移動する。

前述のＳ１０段階〜Ｓ５０段階は、露光工程前または露光工程中に行う。

図８〜図１０は、本発明によって空間光変調器とマルチアレイレンズとの間に整列誤差がない状態を示す図である。図８に示すように、デジタルマイクロミラー素子１２１の複数個のマイクロミラー１２２が四角形状とされており、複数個のマイクロミラー１２２が選択的に駆動されて光を反射させ、十字形状の第１パターン１２５を形成する。

この時、空間光変調器とマルチマイクロアレイとの間に整列誤差がない場合、マルチマイクロアレイから投影されるビームの形状は図９のようになり、主参照ユニットカメラで撮影された映像は図１０のようになる。

図１１及び図１２は、本発明によって空間光変調器とマルチアレイレンズとの間に整列誤差がある状態を示す図である。図８に示すように、デジタルマイクロミラー素子から第１パターンを有する光として反射される時、空間光変調器とマルチマイクロアレイとの間に整列誤差がある場合、マルチマイクロアレイから投影されるビームの形状は、図１１のようになり、主参照ユニットカメラで撮影された映像は図１２のようになる。すなわち、空間光変調器とマルチマイクロアレイとの間に非整列誤差がある場合、第２パターン２１０がデジタルマイクロミラー素子１２１の複数個のマイクロミラー１２２が反射する光領域に重畳され、前記第２パターン２１０が重畳された光領域２２０は明るさが減少する。

図１３は、本発明の第１実施例によるマスクレス露光方法を示すフローチャートであり、この実施例の空間光変調器はデジタルマイクロミラー素子とする。

まず、マルチアレイレンズ（ＭＡＬ）のステージを初期化する（Ｓ１１０段階）。

すなわち、原点にセッティングする。

その後、主参照ユニット（ＭＲＵ）ステージを移動させる（Ｓ１２０段階）。

ここで、主参照ユニットステージは、マスクレス露光部のＮ番目のプロジェクションレンズの中心に主参照ユニットの中心が一致するように移動させる。

続いて、デジタルマイクロミラー素子で整列用パターンをディスプレイする（Ｓ１３０段階）。

すなわち、デジタルマイクロミラー素子が第１パターンを照射する。

その後、主参照ユニットの第２パターンを通過したドット（Dot）を主参照ユニットカメラが認識したか否かを判断する（Ｓ１４０段階）。

ここで、ドットは、第１パターンに在るドットを指し、この第１パターンは複数個のドットからなっている。

そして、主参照ユニットカメラでドットが認識された場合は、ドットの中心値を計算する（Ｓ１５０段階）。

この時、ドットの中心値は、ドットからなる第１パターンの中心値を意味する。

続いて、このドットの中心値から整列誤差を計算する（Ｓ１６０段階）。

ここで、ドットの中心値により整列誤差を計算することは、第１パターンの中心値と第２パターンの中心値とを比較して誤差を計算することである。

ここで、整列誤差は、並進誤差（Translation error）及び回転誤差（Rotation error
）を含む。

続いて、整列誤差が‘０’か判断する（Ｓ１７０段階）。

仮に、整列誤差が‘０'であると、マルチアレイレンズステージの位置値を格納し（Ｓ
１９０段階）、整列誤差が‘０’でないと、マルチアレイレンズＭＡＬのステージを移動させる（Ｓ１８０段階）
この時、マルチアレイレンズのステージは、整列誤差値に対応する移動量だけ移動して、整列される。

図１４は、本発明の第１実施例による他のマスクレス露光方法を示すフローチャートであり、この実施例の空間光変調器はデジタルマイクロミラー素子とする。

まず、デジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）のステージを初期化する（Ｓ２１０段階）。

すなわち、原点にセッティングする。

その後、主参照ユニットＭＲＵステージを移動させる（Ｓ２２０段階）。
続いて、デジタルマイクロミラー素子で整列用パターンをディスプレイする（Ｓ２３０段階）。

すなわち、デジタルマイクロミラー素子が第１パターンを照射する。

続いて、主参照ユニットの第２パターンを通過した光を主参照ユニットカメラで撮影する（Ｓ２４０段階）。

続いて、主参照ユニットカメラで撮影された映像から、分割された領域別重心を計算する（Ｓ２５０段階）。

すなわち、分割された領域の明るさに対する重心を計算する。

その後、計算された重心から整列誤差を計算する（Ｓ２６０段階）。

ここで、整列誤差は、並進誤差及び回転誤差を含む。

続いて、整列誤差が‘０’か判断する（Ｓ２７０段階）。

仮に、整列誤差が‘０'であると、空間光変調器のステージの位置値を格納し（Ｓ２９０段階）、整列誤差が‘０’でないと、空間光変調器のステージを移動させる（Ｓ２８０段階）。

ここで、空間光変調器のステージは、整列誤差値に対応する移動量だけ移動して、整列する。

すなわち、図１５に示すように、第２パターン２１０が略中央を中心に十字形状に形成される場合、前記第２パターン２１０の外郭４箇所には光が照射される。この際、撮影された映像は、前記第２パターン２１０を中心に４個の領域（I、II、III、IV）に分割され、各領域の明るさに対する重心を求め、各重心の座標平均を計算すれば、並進誤差量を計算することができる。また、図１２に示すように、空間光変調器とマルチマイクロアレイとの間に非整列誤差がある場合、第２パターン２１０がデジタルマイクロミラー素子１２１の複数個のマイクロミラー１２２が反射する光領域に重畳され、前記第２パターン２１０が重畳された光領域２２０は明るさが減少されるため、図１６のように、各領域（I、II、III、IV）の映像の明るさ値とピクセル位置値を有して、重心演算を用いて、各領域の中心（２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ）を求めることができる。

そして、図１６に示すように、各領域の重心を繋いで、主参照ユニットカメラの基準軸を基準に回転誤差量を計算することができる。すなわち、図１４に示すように、４つの中心（２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ）の座標の平均を計算すると、並進誤差（ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒ）量を計算することができる。また、４つの中心をつないで、ＭＲＵカメラの基準軸を基準に回転誤差（ｒｏｔａｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒ）量を計算することができる。したがって、誤差値から、空間光変調器であるデジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）付けのステージを駆動して、デジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）をマルチアレイレンズ（ＭＬＡ）の中心と角度とが一致するように整列される。このような過程は、非整列誤差が「０」（ｚｅｒｏ）になるまで繰り返し行う。整列過程が完了すると、デジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）のステージは、現在の位置値を記憶して、復旧可能に格納される。

一方、前述の第１及び第２実施例の露光方法は、実際、露光工程前または露光工程中に実時間で行うことができる。

図１７及び図１８は、本発明によってデジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及び主参照ユニットの座標系が整列されている状態を示す概略的な断面図であり、まず、プレイトテーブル５００上にプレイトホルダー５１０が設けられ、プレイトホルダー５１０上にガラス６００が置かれている。

そして、ガラス６００の上部には複数個のマスクレス露光部１００Ａ，１００Ｂが整列されており、複数個のマスクレス露光部１００Ａ，１００Ｂの側部には整列用カメラ７００が配置されている。

ここで、より詳細には、整列用カメラ７００は、プロジェクションレンズの側部に装着されている。

一方、マスクレス露光器では、パターンと基準マークが刻まれているマスクがないため、全ての光学的な基準を一つの座標系で高精度に測定して補正及び管理しなければならない。

したがって、本発明では、図１７に示すように、所定のマスクレス露光部１００Ａのデジタルマイクロミラー素子１２０、マルチアレイレンズ１３０及び主参照ユニット２００の光学的な中心を第１軸Ｐ１に一致させる。

すなわち、デジタルマイクロミラー素子１２０、マルチアレイレンズ１３０及び主参照ユニット２００の座標系を整列させる。

その後、図１８に示すように、主参照ユニットカメラ２５０をスキャン方向に移動させて、整列カメラ７００と主参照ユニット２００の中心を第２軸Ｐ２に一致させる。

したがって、第１及び第２軸Ｐ１，Ｐ２間の変位（Offset）値を測定できるので、この変位値によりデジタルマイクロミラー素子１２０、マルチアレイレンズ１３０及び主参照ユニット２００の光学的な中心が一致するように補正することができる。

このような、光学的な中心を一致させる工程は、図７において整列誤差を補正するために、マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階の後に行うことが好ましい。

結局、整列用カメラ７００は、その中心がデジタルマイクロミラー素子１２０、マルチアレイレンズ１３０及び主参照ユニット２００の光学的な中心を整列するための基準を備えるために設けられたものである。

そして、整列用カメラ７００は、パターンを生成するために、露光器の内部にローディングされたガラスの整列マークを認識するために設けられたものである。

このように、本発明のマスクレス露光装置及び方法では、測定された変位値により、露光の品質を決定する核心的な部品を機構的に高精度に整列することができる。

以下、本発明では、図７で整列誤差を補正するために、マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する‘Ｓ５０段階’の後に、後述するように、誤整列を補正する段階がさらに備えられることが好ましい。

図１９は、本発明によって角度を補正するための方法を説明するための図であり、前述の如く、マスクレス露光部と主参照ユニットとを整列した後に、各部品の中心は正確に整列されているが、デジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）及びマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）の角度はスキャン軸と整列されているかどうか確認されない。

したがって、本発明は、ストライプ（Stripe）パターンをデジタルマイクロミラー素子に入力し、少なくとも２回以上露光のためのスキャンをして、各スキャンパターンの誤差を測定し、この測定された誤差にてデジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）及びマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）の角度を補正することを特徴とする。

ここで、ストライプパターンは、前述した空間光変調器の第１パターンに該当する。

この時、図２０に示すように、デジタルマイクロミラー素子からストライプパターンが照射された後、このデジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）及びマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）の角度が正確にスキャン軸と整列されていないと、図２１に示すように、各スキャンパターンの位置が互いにずれて露光される。

このように露光後の測定誤差に基づいてデジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）及びマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）の角度を調整し、再露光すると、図２２に示すように、デジタルマイクロミラー素子の入力パターンと一致して露光される。

図２３及び図２４は、本発明によってプロジェクションレンズの倍率を補正するための方法を説明するための図であり、プロジェクションレンズの倍率を補正するためには、デジタルマイクロミラー素子から少なくとも２つの十字形状のパターンを４５°方向に照射し、これらのパターンを主参照ユニットの第２パターンと比較しながらプロジェクションレンズの倍率を補正する。

ここで、デジタルマイクロミラー素子から照射された十字形状のパターンは、前述の第１パターンに該当する。

この時、主参照ユニットの第２パターンも、第１パターンに対応するパターン形状としている。

したがって、図２４に示すように、主参照ユニットカメラで撮影された映像により、デジタルマイクロミラー素子の第１パターン及び主参照ユニットの第２パターンの中心を比較しながら、複雑な露光−現像−乾燥という過程を行うことなくプロジェクションレンズの倍率を測定して補正することができる。

図２５及び図２６は、本発明によってプロジェクションレンズの角度及び間隔が補正される状態を示す図であり、デジタルマイクロミラー素子から照射された仮想的な第１パターンの光と主参照ユニットの第２パターンとを比較して、プロジェクションレンズの角度及び間隔を補正することができる。

まず、図２５に示すように、プロジェクションレンズの角度及び間隔が一致しない場合、デジタルマイクロミラー素子から照射された仮想的な第１パターンの光８０１と主参照ユニットの第２パターン８０２とがずれてしまう。

この外れている状態で誤差を測定し、この測定された誤差により実時間で個別ステージを駆動して補正することによって、より精密な補正結果を得ることができる。

したがって、実際の露光工程を行わなくても、図２６に示すように、プロジェクションレンズの角度及び間隔を補正することができる。

図２７は、本発明によるマスクレス露光部の各補正するユニットに駆動ステージが取り付けられた状態を概略的に示す図であり、デジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及びプロジェクションレンズのそれぞれには駆動ステージが設けられている。

したがって、本発明は、デジタルマイクロミラー素子の第１パターンの光及び主参照ユニットの第２パターンにより、誤整列状態を上記の個別駆動ステージを駆動させて補正することができる。

図２８は、本発明によってプロジェクションレンズの誤配列を補正する方法を説明するための図であり、複数個のプロジェクションレンズを使用する場合、プロジェクションレンズの光軸が一定の基準により整列されていなければならない。

しかし、プロジェクションレンズの光行差（Aberration）などの影響により、それぞれのプロジェクションレンズの中心軸が一致していない場合、すなわち、プロジェクションレンズが誤配列された状態となり、露光時にパターン不良が発生する。

この時、いずれか一軸でもずれていると、実際に、露光されたパターンは互いに異なる位置で露光されるから、パターンに位置誤差が発生する。

したがって、本発明は、基準軸を設定し（Ａ状態）、複数個のプロジェクションレンズのＸ軸及びＹ軸を測定（Ｂ状態）した後、これらを補正（Ｃ状態）する。

図２９〜図３１は、本発明によってプロジェクションレンズのＹ軸間隔を補正する方法を説明するための図であり、複数個のプロジェクションレンズを通じて露光されたパターンを示している。

すなわち、露光されたパターンは互いにずれているが、これは、Ｙ軸（スキャン軸）断面においてプロジェクションレンズの中心軸が各プロジェクションレンズごとに異なっている状態で露光工程を行ったためである。

したがって、互いにずれている各プロジェクションレンズごとに露光を通じて生成されるパターンは、Ｙ軸方向に対して互いに異なる位置に存在することになる。

結局、全体露光されたパターン領域においてむらとして現れる。

したがって、本発明は、複数個のプロジェクションレンズから出射された同一パターンを有する光で露光し、各パターンの位置偏差及び角度誤差を測定し、測定された誤差値を基準にしてプロジェクションレンズのＹ軸間隔を補正することができる。

図３２及び図３３は、本発明によってプロジェクションレンズのＸ軸間隔により露光された状態を示す図であり、スキャン軸に直角なＸ軸断面で、各プロジェクションレンズの中心軸が一致する場合、正常の露光されたパターンが形成される。

すなわち、図３２に示すように、露光されたパターンの厚さが均一になる。

しかし、各プロジェクションレンズの中心軸が互いにずれている場合、各プロジェクションレンズごとに露光を通じて生成されるパターンが、Ｘ軸方向に対して互いに異なる位置に生成される。

したがって、非正常の露光されたパターンが形成される、これらは全体パターン領域においてむらとして現れる。

図３３は、プロジェクションレンズ同士の間隔が広い場合であり、露光されていない非露光領域が生成され、パターンの厚さが変化する。

そして、図３４は、プロジェクションレンズ同士の間隔が狭い場合であり、過露光領域が生成され、パターンの厚さが変化する。

結局、プロジェクションレンズ同士の間隔が基準間隔よりも広いかまたは狭い時は、一部は、スキャンの間に隙間ができながら非露光され、一部は、重畳して過露光されるから、露光されたパターンの品質が不揃いになる。

したがって、本発明は、隣接した１対のプロジェクションレンズが同一パターンを有する光を出射するようにし、一つのプロジェクションレンズでテスト領域に露光した後、他のプロジェクションレンズをそのテスト領域へ移動させてそのテスト領域に露光した後、プロジェクションレンズの移動量と露光されたパターンの中心差により当該１対のプロジェクションレンズのＸ軸間隔誤差を算出し、続いて、算出されたＸ軸間隔誤差値で１対のプロジェクションレンズのＸ軸間隔を補正する。

上述したような本発明のマスクレス露光方法は、平板ディスプレイパネルを製造する工程中に行う。

すなわち、反復的な単位パターンを形成するための露光工程が備えられた平板ディスプレイパネルの製造方法において、この露光工程は、第１パターンを有する光で所定の対象物に露光するマスクレス露光部と、第１パターンを有する光が非透過する第２パターンが形成されている主参照ユニット（ＭＲＵ）と、主参照ユニットを通過した光を撮影する主参照ユニットカメラと、から構成されたマスクレス露光装置で行い、該露光工程前または露光工程中に、マスクレス露光部から、第１パターンを有する光が非透過する第２パターンが形成されており、光が透過する主参照ユニットに、第１パターンの光を照射し、この主参照ユニットを透過した光を主参照ユニットカメラで撮影し、主参照ユニットカメラで撮影された映像に現れた第１及び第２パターンにて整列誤差を計算し、マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて当該整列誤差を補正する工程をさらに含むことを特徴とする。

このように、液晶ディスプレイパネル及びプラズマディスプレイパネルなどを含む平板ディスプレイパネルで行われる露光工程は、本発明のマスクレス露光装置及び方法に行うことができる。

図３５は、本発明の第２実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図であり、所定の対象物１１１０にマスクなしに露光するマスクレス露光部１１００と、対象物１１１０に露光されたパターンの線幅を測定する線幅測定部１２１０と、露光されたパターンの基準線幅範囲があらかじめ格納されている格納部１２３０と、線幅測定部１２１０で測定されたパターンの線幅と格納部１２３０に格納されている基準線幅範囲とを比較する比較部１２２０と、比較部１２２０の出力信号を受信して、測定されたパターンの線幅が基準線幅範囲を外れていると、マスクレス露光部のしきい（Threshold）光量を減少させて、露光されたパターンの線幅が基準線幅範囲内にあるように、制御信号をマスクレス露光部に出力する制御部１２４０と、で構成される。

このように構成された本発明の第２実施例によるマスクレス露光装置は、露光されたパターンの線幅を測定し、測定された線幅が基準線幅範囲を外れていると、しきい光量を減少させて、露光されたパターンの線幅が基準線幅範囲内にあるように補正することができる。

図３６は、本発明の第２実施例によるマスクレス露光方法を説明するためのフローチャートである。まず、マスクレス露光部から所定の対象物に露光する（Ｓ１０１０段階）。

その後、対象物に露光されたパターンの線幅を測定する（Ｓ１０２０段階）。

続いて、測定されたパターンの線幅が基準線幅範囲内にあるか否かを判断する（Ｓ１０３０段階）。

その後、測定されたパターンの線幅が基準線幅範囲を外れていると、マスクレス露光部のしきい光量を減少させて線幅を補正する（Ｓ１０４０段階）。

そして、測定されたパターンの線幅が基準線幅範囲内になると、終了する。

図３７及び図３８は、本発明の第２実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図であり、前述のしきい光量は、露光パターンの形成時に、デジタルマイクロミラー素子のピクセルがターゲット（Target）線幅内にどれくらい含まれた時にオン（On）にするかを示す尺度である。

そして、しきい光量を低く設定すればするほど、より厚い線幅を得ることができる。

すなわち、図３７に示すように、しきい光量が１００％であれば、デジタルマイクロミラー素子１１５０は、露光するパターンの外周面１１１１の内側に該当するピクセル１１５１がオン（On）になり、図３８に示すように、しきい光量が５０％であれば、デジタルマイクロミラー素子１１５０は、露光するパターンの外周面１１１１を外れるピクセル１１５２もオンになる。

ここで、図３７及び図３８において陰影で示されたピクセルがオンになったピクセルである。

図３９は、本発明の第３実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図であり、デジタルマイクロミラー素子のピクセル（Pixel）が選択的にオンになって形成されたパターン光を出射させ、所定の対象物１１１０を露光するマスクレス露光部１１００と、マスクレス露光部１１００の積算露光エネルギーを測定する積算露光エネルギー測定部１３１０と、マスクレス露光部１１００の基準積算露光エネルギーが格納されている格納部１３３０と、積算露光エネルギー測定部１３１０で測定された積算露光エネルギーと格納部１３３０に格納されている基準露光エネルギーとを比較する比較部１３２０と、測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高い場合、比較部１３２０の出力を受信して、マスクレス露光部の積算露光エネルギーが基準露光エネルギーと一致するように、オンになったデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにする制御部１３４０と、で構成される。

したがって、本発明の第３実施例によるマスクレス露光装置は、露光部の積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高い場合、デジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにし、マスクレス露光部の積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させることによって、露光されたパターンのむら発生を減少させることができる。

図４０は、本発明の第３実施例によるマスクレス露光方法を説明するためのフローチャートであり、デジタルマイクロミラー素子のピクセルが選択的にオンになって形成されたパターン光をマスクレス露光部から出射させて、所定の対象物を露光する（Ｓ１１１０段階）。

ここで、マスクレス露光部は、対象物を一方向にスキャンしながら露光することが好ましい。

その後、マスクレス露光部の積算露光エネルギーを測定する（Ｓ１１２０段階）。

続いて、測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高いか否かを判断する（Ｓ１１３０段階）。

続いて、測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高い場合、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにして、マスクレス露光部の積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させる（Ｓ１１４０段階）。

ここで、積算露光エネルギーを測定する際には、露光された対象物領域を複数個の領域に分割し、分割された領域のそれぞれにおいて積算露光エネルギーを測定することが好ましい。

そして、測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高いか否かを判断する際には、分割された領域のそれぞれにおいて測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高いか否かを判断することが好ましい。

そして、測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高い場合、分割された領域を露光させるオンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにして、マスクレス露光部の積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させる。

また、分割された各領域の一つは、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルのうちの一つであり、測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも 高い場合 、分割された領域のそれぞれを露光させるオンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルをオフにして、マスクレス露光部の積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させることが好ましい。

前述のように、本発明の第３実施例によるマスクレス露光方法は、デジタルマイクロミラー素子のピクセルの積算露光エネルギーが基準値よりも大きい値を有するピクセルを強制的にオフにして、マスクレス露光部の積算露光エネルギーを均一に分布させることができる。

図４１は、本発明によってマスクレス露光部のプロジェクションレンズで積算露光エネルギーを説明するための図であり、マスクレス露光部では、プロジェクションレンズを通過しながら光源のエネルギーがプロジェクションレンズ１１７０の中心部では高く、周辺部では低くなる。

したがって、マスクレス露光部が一方向にスキャンする場合、積算露光エネルギーが位置別に異なってくる。

したがって、本発明の第３実施例では、測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高い場合、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにして、マスクレス露光部の積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させることによって、エネルギー差を調節することができる。

図４２は、本発明の第４実施例によるマスクレス露光方法のフローチャートであり、デジタルマイクロミラー素子のピクセルが選択的にオンになって形成されたパターン光をマスクレス露光部から出射する（Ｓ１２１０段階）。

その後、マスクレス露光部から出射されたパターン光の照度を測定する（Ｓ１２２０段階）。

続いて、測定された照度により、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにすることができるブランクイメージ（Blank image）を生成する（Ｓ１２３０段階）。

その後、生成されたブランクイメージによって、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにし、マスクレス露光部は所定の対象物を露光する（Ｓ１２４０段階）。

この時、マスクレス露光部が複数個配列されている場合、各スキャン領域の境界地点のブランクイメージを重畳させて、それぞれのマスクレス露光部により露光させることによって、スキャン領域の境界地点における照度を上げ、露光されたパターンにおいてむらの発生を減少させることができる。

図４３〜図４５は、本発明の第４実施例によって生成されたブランクイメージにより原パターン光のエネルギーが均一になる様子を説明するためのグラフであり、図４３に示すように、マスクレス露光部から出射されるパターン光のエネルギー分布１４１０は均一でない。

したがって、前述のように、マスクレス露光部から出射されたパターン光の照度を測定し、この測定された照度により、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにすることができるブランクイメージを生成する。このブランクイメージのエネルギー分布１４２０が、図４４に示されている。

結局、生成されたブランクイメージによって、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにすると、図４５に示すように、エネルギー分布１４３０は均一になって、照度偏差を除去し、露光されたパターンにおいてむら発生を減少させることができる。

図４６及び図４７は、本発明の第４実施例によってブランクイメージを生成することを説明するための図であり、ブランクイメージを生成するために、図４６に示すように、ターゲット（Target）光量を設定し、Ｙ軸にスキャンしながら照度を測定する。

この測定された照度により図４７の‘１５００’で示すようなブランクイメージを生成することができる。

このブランクイメージの生成を説明すると、まず、位置別にスキャンされた照度値をインデックス（Index）_(ｉ)と定義し、インデックス_(ｉ)(mm/mJ)＝解像度(mm)／初期積算光量(mJ)×実際スキャンピクセルで示される。

この時、照度偏差をdelintensityと定義し、測定された照度をdataintensity_(ｉ)と定義し、基準照度をdataintensity_min=targetと定義すれば、delintensity＝dataintensity
_(ｉ)−dataintensity_min=targetで示される。

そして、マスキング距離（Masking distance）は、delintensity×インデックス_(ｉ)で示される。

また、該当の領域でオフにするデジタルマイクロミラー素子のピクセルであるマスキングピクセル（Masking Pixel）は、マスキング距離×解像度で示される。

したがって、Ｘ座標は測定位置、Y座標はマスクピクセルとなり、ブランクイメージを生成することができる。

上述した本発明のマスクレス露光方法は、平板ディスプレイパネルを製造する工程中に行う。

すなわち、反復的な単位パターンを形成するための露光工程が備えられた平板ディスプレイパネルの製造方法において、この露光工程は、しきい光量を減少させて、露光されたパターンの線幅を補正する工程と、積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させる工程と、露光のための光のエネルギー分布と反対のエネルギー分布を有するブランクイメージにより露光のための光のエネルギー分布を均一にする工程のうち一つをさらに含むことを特徴とする。

ここで、露光工程は、デジタルマイクロミラー素子のピクセルが選択的にオンになって形成されたパターン光を出射し露光するマスクレス露光部で行い、積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させる工程は、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにすることによって行うことが好ましい。

そして、ブランクイメージは、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにさせうるイメージである。

このように、液晶ディスプレイパネル及びプラズマディスプレイパネルなどを含む平板ディスプレイパネルで行われる露光工程は、本発明のマスクレス露光装置及び方法に行うことができる。

図４８は、本発明の第５実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図であり、光を出射する光源２１１０と、光源２１１０から出射された光を、パターンを有する光として反射させる空間光変調器（Spatial Light Modulator：SLM）２１２０と、空間光変調器２１２０から出射された光を拡張させるビーム拡張器（Beam Expander）２１３０と、ビーム拡張器２１３０で拡張された光を複数本の光に分離して集光させるように、複数個のレンズがアレイされているマルチアレイレンズ（Multi Array Lens：MAL）２１４０と、マルチアレイレンズ２１４０で集光された光の解像度を調整して対象物２１７５に透過させるプロジェクションレンズ１６０と、プロジェクションレンズ２１６０と対象物２１７５との間の作業距離（Working distance：WD）を一次に調整するために、マルチアレイレンズ２１４０をＺ軸に駆動させるアクチュエータ２１５０と、対象物が載置されており、プロジェクションレンズ２１６０と対象物２１７５との間の作業距離を２次に調整するためのステージレべリングモーター２１８０が設けられているステージ２１７０と、で構成される。

ここで、プロジェクションレンズ２１６０と対象物２１７５との間の作業距離を測定する自動フォーカス（Auto Focus）センサーをさらに設けることが好ましい。

すなわち、自動フォーカスセンサーは、作業距離が焦点深度（Depth Of Focus）内に位置するか否かをセンシングする。

この自動フォーカスセンサーは、レーザー、赤外線、超音波などで作業距離を測定することができて、ＣＣＤを用いたビジョン（Vision）で作業距離を測定することができる。

図４９は、本発明の第５実施例によるマスクレス露光方法のフローチャートであり、まず、マルチアレイレンズを有しているマスクレス露光部と対象物との間の作業距離を測定する（Ｓ２０１０段階）。

その後、測定された作業距離が基準作業距離範囲内にあるか否かを判断する（Ｓ２０２０段階）。

続いて、測定された作業距離が基準作業距離範囲を外れていると、マスクレス露光部のマルチアレイレンズのみを移動させて、フォーカス（Focus）を調整する（Ｓ２０３０段階）。

一方、測定された作業距離が基準作業距離範囲内にあると、マスクレス露光部が対象物を露光する（Ｓ２０４０段階）。

図５０は、本発明の第５実施例によるマスクレス露光装置でフォーカスを調整する方法を説明するための概略図である。本発明では、ビーム拡張器２１３０及びプロジェクションレンズ２１６０は固定しておき、マルチアレイレンズ２１５０をＺ軸に移動させるアクチュエータを駆動して、マスクレス露光部のフォーカスを調整する。

この時、マルチアレイレンズ２１５０はナノ（Nano）級で動かさなければならないため、ピエゾ（Piezo）アクチュエータまたはボイスコイルモーター（Voice Coil Motor）のような精密なアクチュエータを使用する。

一方、既存の露光装置では、フォーカスを調整するために、プロジェクションレンズ全体を上下に移動させたり、プロジェクションレンズのうち、フォーカスを調整できる特定レンズを上下に移動させたりしてフォーカスを調整したため、非常に精密なプロジェクションレンズの微細調整に誤りが生じることがあり、アレイされた複数個のマスクレス露光部から構成する時、隣接露光部と干渉が生じるという不具合があった。

そこで、本発明は、マルチアレイレンズをＺ軸に移動させてフォーカスを調整し、これにより、複数個のマスクレス露光部がアレイされても機構的な干渉を防止することができる。

図５１及び図５２は、本発明の第５実施例によってマルチアレイレンズの移動によりフォーカスが変更されることを説明するための図であり、図５１に示すように、マルチアレイレンズ２１４０のフォーカスが‘Ａ’線上にある時、図５２に示すように、マルチアレイレンズ２１４０をＺ軸方向に下降させると、フォーカスは‘Ａ'線上よりも低い位置の‘Ｂ'線上に位置することとなる。

したがって、マルチアレイレンズ２１４０をＺ軸方向に上下することで、フォーカスが変更される。

図５３は、本発明の第５実施例によってマスクレス露光部がスキャンするにつれて可変する対象物の表面状態を説明するための図であり、マスクレス露光部はプロジェクションレンズ２１６１を備えている。

このマスクレス露光部がスキャンする前である初期状態で、対象物の作業表面（Work Surface）は、プロジェクションレンズ２１６１のＺ軸ストローク（Stroke）範囲内に存在するが、スキャンの後半部に行くと、対象物の作業表面はプロジェクションレンズ２１６１のＺ軸ストローク範囲外に存在することになる。

このような場合、マルチアレイレンズをＺ軸に駆動させるアクチュエータであるマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）ステージ２１５１のみではフォーカスを設定できないので、プロジェクションレンズ２１６１のＺ軸ストローク内に作業表面をセッティングするためには、ステージに装着されたステージレべリングモーターの駆動が必要となる。

したがって、自動フォーカスを設定するために、マルチアレイレンズステージ２１５１はマイクロ（Micro）駆動を行い、ステージレべリングモーターはマクロ（Macro）駆動を行う。

このため、図５４に示すように、ステージ２１７０には３個のステージレべリングモーターが装着されており、３個のステージレべリングモーターで平面を制御する。

参考として、図５４には２個のステージレべリングモーター２１８１，２１８２が示されている。

図５５は、本発明の第６実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図であり、所定の対象物にマスクなしに露光する複数個のマスクレス露光部２１００と、マスクレス露光部ら２１００と対象物との間の作業距離を測定するために、複数個のマスクレス露光部２１００の前方に配置している前方自動フォーカスセンサー２２００と、マスクレス露光部ら２１００と対象物との間の作業距離を測定するために、複数個のマスクレス露光部２１００の後方に配置している後方自動フォーカスセンサー２３００と、で構成される。

ここで、対象物は、ステージに載置されており、それらマスクレス露光部２１００と対象物との間の作業距離を調整するためのステージレべリングモーターが、ステージに設けられている。

そして、前方自動フォーカスセンサー２２００は、マスクレス露光部２１００のＺ軸変位とステージレべリングモーターで駆動される参照（Reference）平面を同時に測定するように、少なくとも３個で構成する。

また、後方自動フォーカスセンサー２３００は、前方自動フォーカスセンサー２２００を使用する場合は、前方を基準にステージレべリングモーターが駆動されるから、後方自動フォーカスセンサー２３００位置でプロジェクションレンズを基準に作業距離が焦点深度（Depth Of Focus）を外れることがあり、これを防止するためのモニタリング用として使われる。

図５６は、本発明の第７実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図であり、所定の対象物２１７５が載置されているステージ２１７０と、対象物２１７５にマスクなしに露光するマスクレス露光部２１００と、マスクレス露光部２１００のフォーカス距離を測定するフォーカス距離測定部２２１０と、フォーカス距離測定部２２１０で測定されたフォーカス距離が格納される格納部２２２０と、格納部２２２０に格納されたフォーカス距離が維持されるように、マスクレス露光部２１００及びステージ２１７０を移動させるための制御信号を出力する制御部２２３０と、で構成される。

ここで、フォーカス距離は、マスクレス露光部２１００が対象物２１７５に最適のフォーカスを形成できる距離を指す。

このように構成された本発明の第７実施例によるマスクレス露光装置は、フォーカス距離測定部２２１０でマスクレス露光部２１００のフォーカス距離を測定し、この測定されたフォーカス距離は前記格納部２２２０に格納されて、前記格納部２２２０に格納されたフォーカス距離がマスクレス露光部２１００と対象物２１７５との間に維持されうるように、制御部２２３０は制御信号を出力し、マスクレス露光部２１００及びステージ２１７０を移動させてフォーカスを合わせる。

図５７は、本発明の第７実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図であり、図５６に示すフォーカス距離測定部２２１０は、マスクレス露光部のそれぞれがスキャンしたステージの軌跡を複数個の位置に細分化し、これらの細分化された複数個の位置のそれぞれでフォーカス距離を測定する位置マッピング（Position mapping）センサー２３１０とすることが好ましい。

この位置マッピングセンサー２３１０は、前述した前方自動フォーカスセンサーのうちいずれか一つで具現しても良い。

したがって、スキャンされたステージの軌跡が細分化された複数個の位置のそれぞれで測定されたフォーカス距離は、下記の表で示される。

この時、それぞれのマスクレス露光部はプロジェクションレンズを備えているので、図５７及び下記の表は、マスクレス露光部をプロジェクションレンズとして図示及び表記する。

したがって、各プロジェクションレンズＬｅｎｓ１〜Ｌｅｎｓ５のそれぞれでスキャンしたステージの細分化された軌跡の位置Ｐ１〜Ｐ５のそれぞれにフォーカス距離が測定され、下記の表１のように示される。

すなわち、第１プロジェクションレンズＬｅｎｓ１の‘Ｐ１'位置のフォーカス距離は‘ＬＰ１−１'であり、第２プロジェクションレンズＬｅｎｓ２の‘Ｐ２'位置のフォーカス距離は‘ＬＰ２−２'である。

図５８は、本発明の第７実施例によるマスクレス露光方法のフローチャートであり、まず、マスクレス露光部の下部に、露光する対象物を載置できるステージを配置する（Ｓ２１１０段階）。

その後、マスクレス露光部でステージをスキャンする（Ｓ２１２０段階）。

続いて、マスクレス露光部のそれぞれがスキャンしたステージの軌跡を、複数個の位置に細分化し、この細分化された複数個の位置でマスクレス露光部のそれぞれの最適フォーカス距離を抽出する（Ｓ２１３０段階）。

続いて、ステージに露光する対象物を載置する（Ｓ２１４０段階）。

その後、細分化された複数個の位置で抽出された最適フォーカス距離を維持しながら、
それらマスクレス露光部で対象物を露光する（Ｓ２１５０段階）。

対象物はステージレべリングモーターの設けられているステージ上部に載置されており、抽出された最適フォーカス距離を維持しながら、それらマスクレス露光部で対象物を露光する段階は、ステージレべリングモーターを駆動させ、抽出された最適フォーカス距離を維持しながら、マスクレス露光部により対象物に露光する段階とすることが好ましい。

図５９は、本発明の第７実施例によってマスクレス露光装置のフォーカスを調整することを説明するための図であり、前述のように、抽出されたフォーカス距離を維持するために、マスクレス露光部の調整は、マルチアレイレンズをＺ軸に駆動させるアクチュエータであるマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）ステージ２１５１のみでマイクロ（Micro）駆動し、対象物の載置されているステージ２１７０に設けられているステージレべリングモーター２１８１，２１８２，２１８３でマクロ（Macro）駆動することによって行う。

すなわち、マスクレス露光部は、光を出射する光源と、光源から出射された光を、パターンを有する光として反射させる空間光変調器（ＳＬＭ）と、空間光変調器から出射された光を拡張させるビーム拡張器と、ビーム拡張器で拡張された光を複数本の光に分離して集光させるように、複数個のレンズがアレイされているマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）と、マルチアレイレンズで集光された光の解像度を調整して対象物に透過させるプロジェクションレンズと、で構成される。

上述したような本発明のマスクレス露光方法は、平板ディスプレイパネルを製造する工程中に行う。

したがって、マスクレス露光部により対象物に露光パターンを形成するための露光工程を含む平板ディスプレイパネルの製造方法において、この露光工程は、マスクレス露光部と対象物との間の作業距離を測定し、測定された作業距離が基準作業距離範囲を外れていると、マスクレス露光部のマルチアレイレンズのみ移動させてフォーカスを調整する工程、または、マスクレス露光部でステージをスキャンし、そのスキャン軌跡の細分化された位置でマスクレス露光部のフォーカス距離を抽出し、細分化された位置で抽出されたフォーカス距離を維持しながら露光する工程を含むことを特徴とする。

このように、液晶ディスプレイパネルとプラズマディスプレイパネルなどを含む平板ディスプレイパネルで行われる露光工程は、本発明のマスクレス露光装置及び方法に行うことができる。

図６０は、本発明の第８実施例によるマスクレス露光装置の概略的な構成を示す図であり、マスクレス露光装置は、少なくとも一つのマスクレス露光部３１００を含む。

このマスクレス露光部３１００は、光源３１１０から入射した光を反射させて、少なくとも二つの連続した重畳パターンを有する光を出射するデジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）３１２０と、デジタルマイクロミラー素子３１２０から出射した光を複数本の光に分離して集光させるように、複数個のレンズがアレイされているマルチアレイレンズ（ＭＡＬ）３１３０と、マルチアレイレンズ３１３０で集光された光の解像度を調整して透過させるプロジェクションレンズ３１４０と、を含んで構成される。

このように構成されたマスクレス露光部は、光源３１１０から光を出射し、デジタルマイクロミラー素子３１２０で光源３１１０から出射した光を少なくとも二つの連続した重畳パターンを有する光として反射させる。

すなわち、デジタルマイクロミラー素子３１２０は、光源３１１０の光を、第１パターンを有する光として反射させた後、光源３１１０の光を受光してそれを第１パターンと重畳される第２パターンを有する光として反射させる。

したがって、デジタルマイクロミラー素子３１２０は、重畳された第１及び第２パターンを有する光を連続的に生成して出射させる。

そして、デジタルマイクロミラー素子３１２０から反射された光を、マルチアレイレンズ３１３０で複数本の光に分離して集光させ、プロジェクションレンズ３１４０は、マルチアレイレンズ３１３０で集光された光の解像度を調整して透過させることで、マスクなしに露光することができる。

したがって、デジタルマイクロミラー素子３１２０が、重畳された少なくとも二つの連続したパターンを有する光を反射させることによって、マスクレス露光装置は、重畳された露光パターンをガラスに形成することができ、むらを減少させることができる。

一方、これらのパターンは２５％〜７５％重畳されていることが好ましい。

図６１は、本発明の第８実施例によるマスクレス露光方法の概略的なフローチャートであり、マスクレス露光部で重畳された少なくとも二つの連続したパターンを有する光を生成する（Ｓ３０１０段階）。

ここで、それらのパターンは２５％〜７５％重畳されていることが好ましい。

その後、マスクレス露光部で生成された重畳された連続したパターンを有する光でガラスを露光し、該ガラスに重畳された露光パターンを形成する（Ｓ３０２０段階）。

ここで、重畳された露光パターンを形成する段階は、マスクレス露光部により連続したパターンの個数と同じ回数でガラスをスキャンすることによって、重畳された露光パターンを形成することが好ましい。

すなわち、マスクレス露光部がガラスを２回スキャンすると、連続したパターンの個数は２であり、ガラスには二つのパターンが形成され、二つのパターンの間は重畳されている。

そして、マスクレス露光部がガラスを３回スキャンすると、連続したパターンの個数は３個であり、ガラスには三つのパターンが形成され、三つのパターンの間は重畳されている。

図６２は、本発明の第８実施例によるマスクレス露光方法を説明するための概念図であり、Ｍ×Ｎ（ｍｍ）の大きさを有するガラス３３００を２個のマスクレス露光部３４１０，３４２０でスキャンして露光する場合、それぞれのマスクレス露光部３４１０，３４２０は、３回スキャンして全体ガラスを露光する。

すなわち、これらマスクレス露光部は複数回スキャンしてガラスに露光パターンを形成する。

この時、それぞれのマスクレス露光部は、デジタルマイクロミラー素子（ＤＭＤ）を備えており、このデジタルマイクロミラー素子は、ガラスに３回スキャンしながら露光するための光を反射させ、この反射された光は重畳された連続したパターンで形成されている。

したがって、図６２に示すように、１番目のスキャン時に、デジタルマイクロミラー素子から照射された領域３４１１、２番目のスキャン時に、デジタルマイクロミラー素子から照射された領域３４１２、３番目のスキャン時に、デジタルマイクロミラー素子から照射された領域３４１３は順次にガラス３３００に形成され、各領域３４１１，３４１２，３４１３の間は重なっている。

図６３及び図６４は、本発明によって重畳された露光パターンが形成される過程を説明するための概略的な概念図であり、まず、二つの連続した重畳パターンを有する光がマスクレス露光部から出射される場合、ガラス３３００の上部をマスクレス露光部が２回スキャンすると、図６３に示すように、マスクレス露光部に備えられているデジタルマイクロミラー素子から照射された領域３４１１，３４１２は重なり合う。

したがって、図６４に示すように、マスクレス露光部が１番目のスキャン時に照射された領域３４１１と２番目のスキャン時に照射された領域３４１２とから、露光されたパターンは形成され、１番目のスキャンで照射された領域３４１１と２番目のスキャンで照射された領域３４１２とは重なり合い、この重畳領域３４３０に形成された露光されたパターン３５１０も重畳される。

図６５及び図６６は、本発明によって２個のマスクレス露光部における初期照度分布を測定したグラフである。同図に示すように、２個のマスクレス露光部のスキャン回数による積算露光エネルギーはガウス分布となることがわかる。

この時、各マスクレス露光部の初期照度分布は、３．５％と４．０％となる。したがって、マスクレス露光部間の内部歪み及び解像度のような非線形特性を有する変数によって異なる照度分布を有するため、露光されたパターンにむらができる。

このような露光されたパターンにおけるむらを、本発明では露光パターンを重畳させることによって減少させることができる。

図６７は、本発明によって２５％重畳された露光パターンを形成するための方法を説明するための概略的な概念図であり、マスクレス露光部３１００が１番目のスキャン時にマスクレス露光部のデジタルマイクロミラー素子から照射された第１領域３４５１と、２番目のスキャン時にマスクレス露光部のデジタルマイクロミラー素子から照射された第２領域３４５２とは、２５％重なり合っている。

この時、第１領域３４５１の中心と第２領域３４５２の中心間の距離を、ステップ距離（Step distance）と定義すると、ステップ距離Ｌｓｔｅｐはスキャン倍速モードに反比例し、スキャン速度はスキャン倍速モードに比例する。

したがって、スキャン倍速モードを制御すると、重畳領域を制御することができる。

すなわち、スキャン倍速モードを上げるとステップ距離が短くなり、重畳領域は広くなる。

その結果、スキャン速度を上げると、重畳領域が広くなる。

したがって、スキャン速度を制御すると、１番目のスキャンで照射された領域と２番目のスキャンで照射された領域の２５％を重畳させることができる。

図６８〜図７０は、本発明によって重畳領域の照度分布を測定したグラフであり、前述のように、本発明は、重畳された露光パターンを形成することで、露光パターンのむらを除去する。

この時、露光パターンは２５％〜７５％重畳されていることが好ましい。

すなわち、２５％以下に重畳させるとむら除去が容易でなく、７５％以上にすると過露光とされ、重畳領域の厚さが厚くなるという不具合がある。

まず、図６８で、‘Ａ'グラフは、重畳されていない領域の照度分布図であり、‘Ｂ'グラフは、２５％重畳された領域の照度分布図である。

ここで、照度はガウス分布を有するから、重畳されていない領域では、‘Ａ１’のように、照度がほとんど存在しない領域が存在して、むらが発生し、最高ピーク（Peak）の照度を有する領域と照度がほとんど存在しない領域との差が大きいことがわかる。

一方、２５％が重畳された領域では、‘Ｂ１’と‘Ｂ２'のように照度が最下である領域でも一定レベルの照度が存在し、最高ピークの照度を有する領域と最下の照度を有する領域との差が、重畳されていない領域の照度分布図に比べて非常に減り、むらが減少したことがわかる。

そして、図６９の‘Ｃ'グラフは、５０％が重畳された領域の照度分布図であり、図７０の‘Ｄ'グラフは、７５％が重畳された領域の照度分布図である。

ここで、図６９の５０％が重畳された領域における最下照度の領域Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，
Ｃ４，Ｃ５と、図７０の７５％が重畳された領域における最下照度の領域Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７の照度は、２５％が重畳された領域における最下照度の領域Ｂ１の照度よりも高く、重畳比率が増加するほど益々照度は一定になり、むらが減少することがわかる。

言い換えると、露光パターンを重畳させると、重畳された領域における照度プロファイルが相殺し、均一になることができる。

上記の第２実施例〜第６実施例のマスクレス露光方法は、第１実施例のマスクレス露光方法の整列誤差を補正するために、マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階後に行うことが好ましい。

以上では本発明の実施例による発明の構成について詳細に説明してきたが、本発明は、
それらの実施例に限定されず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で様々な変形実施が可能である。

マスクレス露光部の光学的な整列をより高精度に行うことができ、露光パターンにおけるむらの発生を減少させることができるマスクレス露光方法を提供することができる。

Claims (25)

1. 光を出射する光源と、前記光源から出射された光を、第１パターンを有する光として反射させる空間光変調器（Spatial Light Modulator：SLM）と、前記空間光変調器から反射された第１パターンを有する光を複数本の光に分離して集光させるように、複数個のレンズがアレイされているマルチアレイレンズ（Multi Array Lens：MAL）と、前記マルチアレイレンズで集光された光の解像度を調整して透過させるプロジェクションレンズと、から構成されたマスクレス露光部を準備する段階と、
   前記マスクレス露光部から、光が透過する物質からなり、前記第１パターンを有する光が非透過する第２パターンが形成されている主参照ユニットに、第１パターンの光を照射する段階と、
   前記主参照ユニットを透過した光を主参照ユニットカメラで撮影する段階と、
   前記主参照ユニットカメラで撮影された映像に現れた第１及び第２パターンにより、整列誤差を計算する段階と、
   前記整列誤差を補正するために、前記マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階と、
   を含んでなるマスクレス露光方法。
2. 前記主参照ユニットカメラで撮影された映像に現れた第１及び第２パターンにより、整列誤差を計算する段階は、
   前記主参照ユニットカメラで撮影された映像から、分割された領域別明るさに対する重心を計算し、前記計算された重心から整列誤差を計算することを特徴とする請求項１に記載のマスクレス露光方法。
3. 前記空間光変調器は、デジタルマイクロミラー素子（Digital Micromirror Device：DMD）であることを特徴とする請求項１に記載のマスクレス露光方法。
4. 前記マスクレス露光部には、
   前記デジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及び主参照ユニットの光学的な中心を整列するための基準のための整列用カメラがさらに備えられており、
   前記整列誤差を補正するために、前記マルチアレイレンズまたはデジタルマイクロミラー素子を移動させて整列する段階の後に、
   前記デジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及び主参照ユニットの光学的な中心を第１軸（Ｐ１）に一致させる段階と、
   前記主参照ユニットカメラを露光用スキャン方向に移動させ、整列カメラ及び主参照ユニットの中心を第２軸に一致させる段階と、
   前記第１及び第２軸（Ｐ１，Ｐ２）間の変位（Offset）値を測定し、この変位値で前記デジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及び主参照ユニットの光学的な中心を一致させるように補正する段階と、
   をさらに行うことを特徴とする請求項３に記載のマスクレス露光方法。
5. 前記整列誤差を補正するために、前記マルチアレイレンズまたはデジタルマイクロミラー素子を移動させて整列する段階の後に、
   前記デジタルマイクロミラー素子、マルチアレイレンズ及びプロジェクションレンズの誤整列を補正する段階をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のマスクレス露光方法。
6. 前記補正する段階は、
   前記デジタルマイクロミラー素子にストライプ（Stripe）パターンを入力し、露光のためのスキャンを少なくとも２回行って、各スキャンパターンの誤差を測定し、この誤差で前記デジタルマイクロミラー素子及びマルチアレイレンズの角度を補正することを特徴とする請求項５に記載のマスクレス露光方法。
7. 前記補正する段階は、
   前記デジタルマイクロミラー素子から少なくとも２つの十字形状のパターンを４５°方向に照射させ、主参照ユニットの第２パターンと比較しながらプロジェクションレンズの倍率を補正することを特徴とする請求項５に記載のマスクレス露光方法。
8. 前記マスクレス露光部は、複数個であり、
   前記補正する段階は、
   前記複数個のマスクレス露光部のプロジェクションレンズから同一パターンを有する光を出射し、この光で膜を露光し、前記膜に形成された各パターンの位置偏差及び角度誤差を測定し、測定された誤差値を基準にプロジェクションレンズの露光のためのスキャン軸の間隔を補正することを特徴とする請求項５に記載のマスクレス露光方法。
9. 前記マスクレス露光部は、複数個であり、
   前記補正する段階は、
   隣接するマスクレス露光部の１対のプロジェクションレンズが同一パターンを有する光を出射するようにし、一つのプロジェクションレンズでテスト領域に露光した後、他のプロジェクションレンズをそのテスト領域へ移動させてそのテスト領域に露光した後、プロジェクションレンズの移動量と露光されたパターンの中心差により、前記１対のプロジェクションレンズの露光のためのスキャン軸と垂直なＸ軸間隔誤差を算出し、算出されたＸ軸間隔誤差値で前記１対のプロジェクションレンズのＸ軸間隔を補正することを特徴とする請求項５に記載のマスクレス露光方法。
10. 前記整列誤差を補正するために、前記マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階の後に、
    前記マスクレス露光部で所定の対象物に露光する段階と、
    前記対象物に露光されたパターンの線幅を測定する段階と、
    前記測定されたパターンの線幅が基準線幅範囲内にあるか否かを判断する段階と、
    前記測定されたパターンの線幅が基準線幅範囲を外れていると、前記マスクレス露光部のしきい（Threshold）光量を減少させて、線幅を補正する段階と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のマスクレス露光方法。
11. 前記デジタルマイクロミラー素子は、前記光源から出射された光を反射させる複数個のピクセルを有しており、
    前記整列誤差を補正するために、前記マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階の後に、
    前記デジタルマイクロミラー素子のピクセルが選択的にオンになって形成されたパターン光を前記マスクレス露光部から出射させて、所定の対象物を露光する段階と、
    前記マスクレス露光部の積算露光エネルギーを測定する段階と、
    前記測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高いか否かを判断する段階と、
    前記測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高い場合、前記オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにして、前記マスクレス露光部の積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させる段階と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のマスクレス露光方法。
12. 前記積算露光エネルギーを測定することは、
    前記露光された対象物領域を複数個の領域に分割し、分割された領域のそれぞれから積算露光エネルギーを測定することであり、
    前記測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高いか否かを判断することは、
    前記分割された領域のそれぞれから測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高いか否かを判断することであり、
    前記測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高い場合、前記分割された領域を露光させるオンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにして、前記マスクレス露光部の積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させることを特徴とする請求項１１に記載のマスクレス露光方法。
13. 前記分割された各領域の一つは、オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルのうちの一つであり、
    前記積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させることは、前記測定された積算露光エネルギーが基準露光エネルギーよりも高い場合、分割された領域のそれぞれを露光させるオンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにして、前記マスクレス露光部の積算露光エネルギーを基準露光エネルギーと一致させることであることを特徴とする請求項１２に記載のマスクレス露光方法。
14. 前記デジタルマイクロミラー素子は、前記光源から出射された光を反射させる複数個のピクセルを有しており、
    前記整列誤差を補正するために、前記マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階の後に、
    前記デジタルマイクロミラー素子のピクセルが選択的にオンになって形成されたパターン光をマスクレス露光部から出射する段階と、
    前記マスクレス露光部から出射されたパターン光の照度を測定する段階と、
    前記測定された照度により、前記オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにすることができるブランクイメージ（Blank image）を生成する段階と、
    前記生成されたブランクイメージによって、前記オンになっているデジタルマイクロミラー素子のピクセルの一部をオフにし、前記マスクレス露光部は所定の対象物を露光する段階と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のマスクレス露光方法。
15. 前記マスクレス露光部が複数個配列されている場合、各スキャン領域の境界地点のブランクイメージを重畳させ、それぞれのマスクレス露光部により露光することを特徴とする請求項１４に記載のマスクレス露光方法。
16. 前記整列誤差を補正するために、前記マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階の後に、
    前記マスクレス露光部と対象物との間の作業距離を測定する段階と、
    前記測定された作業距離が基準作業距離範囲内にあるか否かを判断する段階と、
    前記測定された作業距離が基準作業距離範囲を外れていると、前記マスクレス露光部のマルチアレイレンズのみを移動させてフォーカスを調整し、前記マスクレス露光部で前記対象物に露光する段階と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のマスクレス露光方法。
17. 前記マスクレス露光部は、複数個であり、
    前記整列誤差を補正するために、前記マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階の後に、
    前記マスクレス露光部の下部に、露光する対象物を載置できるステージを配置する段階と、
    前記マスクレス露光部でステージをスキャンする段階と、
    前記マスクレス露光部のそれぞれがスキャンしたステージの軌跡を、複数個の位置に細分化し、この細分化された複数個の位置でマスクレス露光部のそれぞれのフォーカス距離を抽出する段階と、
    露光する対象物を前記ステージに載置する段階と、
    前記細分化された複数個の位置で抽出されたフォーカス距離を維持しながら、前記マスクレス露光部で前記対象物を露光する段階と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のマスクレス露光方法。
18. 前記細分化された複数個の位置で抽出された最適フォーカス距離を維持しながら、前記マスクレス露光部で前記対象物を露光する段階は、
    前記対象物が載置されているステージに設けられているステージレべリングモーターでマクロ（Macro）駆動し、マルチアレイレンズをＺ軸に駆動させるアクチュエータでマイクロ（Micro）駆動して、抽出されたフォーカス距離を維持しながら、前記マスクレス露光部で前記対象物を露光する段階であることを特徴とする請求項１７に記載のマスクレス露光方法。
19. 前記整列誤差を補正するために、前記マルチアレイレンズまたは空間光変調器を移動させて整列する段階の後に、
    前記マスクレス露光部で重畳された少なくとも二つの連続したパターンを有する光を生成する段階と、
    前記マスクレス露光部で生成された重畳された連続したパターンを有する光でガラスを露光して、前記ガラスに重畳された露光パターンを形成する段階と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のマスクレス露光方法。
20. 前記重畳された露光パターンを形成する段階は、
    前記マスクレス露光部により、前記連続したパターンの個数と同じ回数で前記ガラスをスキャンして、重畳された露光パターンを形成することを特徴とする請求項１９に記載のマスクレス露光方法。
21. 第１パターンを有する光で所定の対象物に露光するマスクレス露光部と、
    光が透過する物質からなり、該第１パターンを有する光が非透過する第２パターンが形成されている主参照ユニット（Ｍａｓｔｅｒ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｕｎｉｔ：ＭＲＵ）と、
    前記主参照ユニットを透過した光を撮影する主参照ユニットカメラと、から構成されることを特徴とするマスクレス露光装置。
22. 前記マスクレス露光部は、
    光を出射する光源と、
    前記光源から出射された光を、第１パターンを有する光として反射させる空間光変調器（Ｓｐａｔｉａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ：ＳＬＭ）と、
    前記空間光変調器から反射された第１パターンを有する光を複数本の光に分離して集光させるように、複数個のレンズがアレイされているマルチアレイレンズ（Ｍｕｌｔｉ Ａｒｒａｙ Ｌｅｎｓ：ＭＡＬ）と、
    前記マルチアレイレンズで集光された光の解像度を調整して透過させるプロジェクションレンズと、から構成されることを特徴とする請求項２１に記載のマスクレス露光装置。
23. 前記空間光変調器は、
    デジタルマイクロミラー素子（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｉｖｉｃｅ、ＤＭＤ）であることを特徴とする請求項２２に記載のマスクレス露光装置。
24. 前記第１パターンは、
    前記デジタルマイクロミラー素子で光が反射されない領域により形成されることを特徴とする請求項２３に記載のマスクレス露光装置。
25. 前記空間光変調器、マルチアレイレンズ及び主参照ユニットの光学的な中心を整列するための基準のために整列用カメラがさらに備えられていることを特徴とする請求項２２に記載のマスクレス露光装置。