JP4984810B2 - 露光方法、露光装置及びフォトマスク - Google Patents

Description

この発明は、液晶表示素子等のフラットパネル表示素子等のマイクロデバイスをリソグラフィ工程で製造するための露光装置を用いた露光方法、該露光方法により露光を行なう露光装置、該露光方法に用いられるフォトマスク及び該フォトマスクの製造方法に関するものである。

例えば半導体素子又は液晶表示素子等を製造する際に、マスク（レチクル、フォトマスク等）のパターンを投影光学系を介してレジストが塗布されたプレート（ガラスプレート又は半導体ウエハ等）上に投影する投影露光装置が使用されている。従来はステップ・アンド・リピート方式でプレート上の各ショット領域にそれぞれレチクルのパターンを一括露光する投影露光装置（ステッパ）が多用されていた。近年、１つの大きな投影光学系を使用する代わりに、部分投影光学系を走査方向と直交する方向に複数並べ、さらに走査方向に沿って所定間隔で複数列に配置し、マスク及びプレートを走査させつつ各部分投影光学系でそれぞれマスクのパターンをプレート上に露光するステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。複数の部分投影光学系としては、マスク上のパターンをプレート上に正立正像等倍にて露光する光学系が用いられている。
特願平５−１６１５８８号公報 特開平１１−２６５８４８号公報

ところで、近年、プレートがますます大型化し、２ｍ角を越えるプレートが使用されるようになってきている。ここで、上述のステップ・アンド・スキャン方式の露光装置を用いて大型のプレート上に露光を行う場合、部分投影光学系が等倍のため、マスクも大型化する。マスクのコストは、マスク基板の平面性を維持する必要もあり、大型化すればするほど高くなる。また、通常のＴＦＴ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、かつ、サイズの異なるパネルをマスクとして約１０種類ほど準備する必要があり、多大なコストがかかる。

そこで、特許文献２記載の投影露光装置においては、投影光学系の倍率を１．１倍〜１．５倍以上、実施例では４倍の拡大倍率として、マスクを複数に分割することでマスクの小型化が図られている。しかしながら、投影光学系の倍率を大きくすることにより走査面積に対する不必要な領域が拡大し、露光に必要な領域に対して露光に不必要な領域が大きくなり、走査面積に対する露光寄与率が低下するという問題があった。

この発明の課題は、マスクの大型化を回避し、かつマスクのパターン領域の利用効率を向上させつつ露光を行うことができる露光方法、該露光方法により露光を行う露光装置、該露光方法に用いられるフォトマスク及び該フォトマスクの製造方法を提供することである。

この発明の第１の態様にかかる露光方法は、感光物体にパターンの像を露光する露光方法であって、第１方向に沿って互いに所定間隔を置いて配置された複数の第１パターンと、前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置された複数の第２パターンとが形成されたマスクを準備することと、前記複数の第１パターンの拡大像を前記第１方向に関して連続させて前記感光物体に投影露光することと、前記複数の第２パターンの拡大像を前記第１方向に関して連続させて前記感光物体に投影露光することと、を含むことを特徴とする。

また、この発明の第２の態様にかかる露光方法は、感光物体にパターンの像を露光する露光方法であって、第１のデバイスパターンを第１方向に分割して形成された複数の第１パターンを前記第１方向に沿って互いに所定間隔を置いて配置させ、且つ第２のデバイスパターンを前記第１方向に分割して形成された複数の第２パターンを前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置させたマスクを準備することと、前記複数の第１パターンの拡大像を前記感光物体に投影して前記第１のデバイスパターンの拡大像を前記感光物体に露光することと、前記複数の第２パターンの拡大像を前記感光物体に投影して前記第２のデバイスパターンの拡大像を前記感光物体に露光することと、を含むことを特徴とする。

また、この発明の第３の態様にかかる露光装置は、感光物体にパターンの像を露光する露光装置であって、第１方向に関して互いに所定間隔を置いて配列され、第１面に配置される前記パターンの拡大像をそれぞれ第２面に投影露光する複数の投影光学ユニットと、前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて配置された複数の第１パターンと、前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置された複数の第２パターンとが形成されたマスクを支持し、該マスクを前記複数の投影光学ユニットに対して相対移動可能に前記第１面に配置させる第１保持装置と、前記感光物体を支持して前記第２面に配置させる第２保持装置と、を備え、前記複数の投影光学ユニットは、当該複数の投影光学ユニットにそれぞれ対向するように前記第１保持装置によって前記第１面に配置された前記複数の第１パターンの拡大像を前記第１方向に関して連続させ、前記第２保持装置によって前記第２面に配置された前記感光物体に投影露光し、かつ当該複数の投影光学ユニットにそれぞれ対向するように前記第１保持装置によって前記第１面に配置された前記複数の第２パターンの拡大像を前記第１方向に関して連続させ、前記第２保持装置によって前記第２面に配置された前記感光物体に投影露光することを特徴とする。

また、この発明の第４の態様にかかる露光装置は、感光物体にパターンの像を露光する露光装置であって、第１方向に関して互いに所定間隔を置いて配列され、第１面に配置される前記パターンの拡大像をそれぞれ第２面に投影露光する複数の投影光学ユニットと、第１のデバイスパターンを前記第１方向に分割して形成された複数の第１パターンを前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて配置させ、且つ第２のデバイスパターンを前記第１方向に分割して形成された複数の第２パターンを前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置させたマスクを支持し、該マスクを前記複数の投影光学ユニットに対して相対移動可能に前記第１面に配置させる第１保持装置と、前記感光物体を支持して前記第２面に配置させる第２保持装置と、を備え、前記複数の投影光学ユニットは、当該複数の投影光学ユニットにそれぞれ対向するように前記第１保持装置によって前記第１面に配置された前記複数の第１パターンの拡大像を、前記第２保持装置によって前記第２面に配置された前記感光物体に投影して前記第１のデバイスパターンの拡大像を前記感光物体に露光し、かつ当該複数の投影光学ユニットにそれぞれ対向するように前記第１保持装置によって前記第１面に配置された前記複数の第２パターンの拡大像を、前記第２保持装置によって前記第２面に配置された前記感光物体に投影して前記第２のデバイスパターンの拡大像を前記感光物体に露光することを特徴とする。

また、この発明の第５の態様にかかるフォトマスクは、感光物体に露光されるパターンが形成されたフォトマスクであって、第１方向に沿って互いに所定間隔を置いて配置され、前記感光物体上で前記第１方向に関して連続したパターンとなるように前記感光物体に拡大像が投影露光される複数の第１パターンと、前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置され、前記感光物体上で前記第１方向に関して連続したパターンとなるように前記感光物体に拡大像が投影露光される複数の第２パターンと、を有することを特徴とする。

また、この発明の第６の態様にかかるフォトマスクは、感光物体に露光されるパターンが形成されたフォトマスクであって、第１のデバイスパターンを第１方向に分割して形成され、前記第１方向に沿って互いに所定間隔を置いて配置される複数の第１パターンと、第２のデバイスパターンを前記第１方向に分割して形成され、前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置される複数の第２パターンと、を有することを特徴とする。

この発明の第１又は第２の態様にかかる露光方法によれば、感光物体が大型化した場合においても、複数の第１パターンと複数の第２パターンとが形成されたマスクの大型化を防止することができる。また、そのマスクの利用効率を向上させることができる。

また、この発明の第３又は第４の態様にかかる露光装置によれば、マスクに設けられた複数の第１パターンおよび複数の第２パターンの拡大像を感光物体上に投影することができ、感光物体が大型化した場合においても、そのマスクの大型化を防止することができ、ひいては第１保持装置の大型化を防止することができる。また、そのマスクの利用効率を向上させることができる。走査式の露光装置の場合、走査方向のマスクの長さを約１／（拡大倍率）の長さにすることができる。

また、この発明の第５又は第６の態様にかかるフォトマスクによれば、大型化を防止することができ、パターン領域の利用効率を向上させることができる。したがって、露光装置を用いて各種デバイスを製造する際に必要なフォトマスクの枚数を減少させることができる。例えば、従来の露光工程において複数枚のフォトマスクが必要であったのに対し、１枚のフォトマスクで露光を行なうことも可能となり、フォトマスク交換のための時間を短縮することができ、かつフォトマスクの低コスト化を実現することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る露光装置について説明する。図１は、この実施の形態に係る露光装置の概略構成を示す斜視図である。この実施の形態においては、複数の反射屈折型の投影光学ユニットＰＬ１，ＰＬ３，ＰＬ５及び図示しない２つ投影光学ユニット（以下、投影光学ユニットＰＬ２，ＰＬ４という。）からなる投影光学系ＰＬに対してマスク（第１の物体、フォトマスク）Ｍとプレート（第２の物体、感光物体）Ｐとを相対的に移動させつつマスクＭに形成されたパターン（原画パターン）の像をプレートＰ上に転写するステップ・アンド・スキャン方式の露光装置を例に挙げて説明する。

なお、以下の説明においては、各図中に示したＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。ＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸及びＹ軸がプレートＰに対して平行となるよう設定され、Ｚ軸がプレートＰに対して直交する方向に設定されている。図中のＸＹＺ座標系は、実際にはＸＹ平面が水平面に平行な面に設定され、Ｚ軸が鉛直上方向に設定される。また、本実施の形態ではマスクＭ及びプレートＰを移動させる方向（走査方向）をＸ軸方向に設定している。

この実施の形態の露光装置は、図示しないマスクステージ（第１保持装置）上に支持されたマスクＭを均一に照明するための照明光学系ＩＬを備えている。照明光学系ＩＬは、例えば水銀ランプ又は超高圧水銀ランプからなる光源１を備えている。光源１は楕円鏡２の第１焦点位置に配置されているため、光源１から射出された照明光束は、ダイクロイックミラー３を介して、楕円鏡２の第２焦点位置に光源像を形成する。

なお、本実施の形態では、光源１から射出された光が楕円鏡２の内面に形成された反射膜及びダイクロイックミラー３で反射されることにより、ｇ線（４３６ｎｍ）の光、ｈ線（４０５ｎｍ）の光、及びｉ線（３６５ｎｍ）の光を含む３００ｎｍ以上の波長域の光による光源像が楕円鏡２の第２焦点位置に形成される。つまり、ｇ線、ｈ線、及びｉ線を含む波長域以外の露光する上で不必要となる成分は楕円鏡２及びダイクロイックミラー３で反射される際に除去される。

楕円鏡２の第２焦点位置にはシャッタ４が配置されている。シャッタ４の開閉を行うことによりシャッタ４の開口部を通過する照明光束の光量を急激に可変させ、パルス状の照明光束を得ている。楕円鏡２の第２焦点位置に形成された光源像からの発散光束は、コリメートレンズ５によってほぼ平行光束に変換されて波長選択フィルタ６に入射する。波長選択フィルタ６はｇ線、ｈ線、及びｉ線を含む波長域の光束のみを透過させるものである。波長選択フィルタ６を通過した光はリレーレンズ８を介して再び結像する。この結像位置の近傍にはライトガイド９の入射端９ａが配置されている。ライトガイド９は、例えば多数のファイバ素線をランダムに束ねて構成されたランダムライトガイトファイバであって、光源１の数（この実施の形態においては１つ）と同じ数の入射端９ａと、投影光学系ＰＬを構成する投影光学ユニットの数（この実施の形態においては５つ）と同じ数の射出端、即ち５つの射出端９ｂ〜９ｆとを備えている。こうして、ライトガイト９の入射端９ａへ入射した光は、その内部を伝播した後、射出端９ｂ〜９ｆから分割されて射出される。なお、１つの光源１のみでは光量が不足する場合には、複数の光源を設けるとともに、各光源に対して、設けられた複数の入射端を有し、各々の入射端から入射した光をほぼ同じ光量に分割して各射出端から射出するライトガイドを設けることが好ましい。

ライトガイド９の射出端９ｂとマスクＭとの間には、コリメートレンズ１１ｂ、フライアイ・インテグレータ１２ｂ、開口絞り（図示せず）、ビームスプリッタ（図示せず）、及びコンデンサレンズ系１５ｂが順に配置されている。同様に、ライトガイド９の他の４つの射出端９ｃ〜９ｆとマスクＭとの間には、コリメートレンズ、フライアイ・インテグレ一タ、開口絞り（図示せず）、ビームスプリッタ（図示せず）、及びコンデンサレンズ系がそれそれ順に配置されている。

なお、ここでは、説明の簡単化のために、ライトガイド９の各射出端９ｂ〜９ｆとマスクＭとの間に設けられる光学部材の構成を、ライトガイド９の射出端９ｂとマスクＭとの間に設けられたコリメートレンズ１１ｂ、フライアイ・インテグレータ１２ｂ、及びコンデンサレンズ系１５ｂに代表させて説明する。

ライトガイド９の射出端９ｂから射出された発散光束は、コリメートレンズ１１ｂによりほぼ平行な光束に変換された後、フライアイ・インテグレータ１２ｂに入射する。フライアイ・インテグレータ１２ｂは、多数のレンズエレメントをその中心軸線が照明光学系ＩＬの光軸に沿って延びるように縦横に且つ稠密に配列することによって構成されている。従って、フライアイ・インテグレータ１２ｂに入射した光束は、多数のレンズエレメントにより波面分割され、その後側焦点面（即ち、射出面の近傍）にレンズエレメントの数と同数の光源像からなる二次光源を形成する。即ち、フライアイ・インテグレータ１２ｂの後側焦点面には、実質的な面光源が形成される。

フライアイ・インテグレータ１２ｂの後側焦点面に形成された多数の二次光源からの光束は、フライアイ・インテグレータ１２ｂの後側焦点面の近傍に配置された図示しない開口絞りにより制限された後、図示しないビームスプリッタを介して、コンデンサレンズ系１５ｂに入射する。なお、開口絞りは、対応する投影光学ユニットＰＬ１の瞳面と光学的にほぼ共役な位置に配置され、照明に寄与する二次光源の範囲を規定するための可変開口部を有する。開口絞りは、この可変開口部の開口径を変化させることにより、照明条件を決定するσ値（投影光学系ＰＬを構成する各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の瞳面の開口径に対するその瞳面上での二次光源像の開口径の比）を所望の値に設定する。

コンデンサレンズ系１５ｂを介した光束は、マスクＭを重量的に照明する。なお、ライトガイド９の他の４つの射出端９ｃ〜９ｆから射出された発散光束も同様に、コリメートレンズ、フライアイ・インテグレータ、開口絞り、ビームスプリッタ、及びコンデンサレンズを順に介してマスクＭを重量的にそれぞれ照射する。即ち、照明光学系ＩＬは、マスクＭ上においてＹ軸方向に並んだ複数（この実施の形態においては５つ）の台形状の領域を照明する。なお、照明光学系ＩＬが備える光源としては、紫外導体レーザ（ｈ線）や、固体レーザ（３５５ｎｍ）や、ＫｒＦエキシマレーザ、ＡｒＦエキシマレーザ等であってもよい。

図２は、マスクＭの構成を示す図である。図２に示すように、マスクＭ上には、第１の露光に用いられる第１パターン（第１パターン領域）Ｍ１（図中斜線部）及び第２の露光に用いられる第２パターン（第２パターン領域）Ｍ２が形成されている。第１パターンＭ１及び第２パターンＭ２は、マスクＭ上を照明する５つの台形状の照明領域Ｉ１〜Ｉ５にそれぞれが対応するように形成されている。即ち、第１パターンＭ１は、後述する投影光学系ＰＬの拡大倍率と露光領域のピッチ間隔Ｌｒとに対応した位置関係で不連続に配置され、第２パターンＭ２は、第１パターンＭ１と同様に投影光学系ＰＬの拡大倍率と露光領域のピッチ間隔Ｌｒとに対応した位置関係で第１パターンＭ１の間に設けられている。不連続に配置された第１パターンＭ１及び第２パターンＭ２は、複数の投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５を介してプレートＰ上に露光された際には、一部が重複する領域を備え、プレートＰ上で連続したパターンとなるように形成されている。

照明領域Ｉ１〜Ｉ５は、所定のピッチ間隔Ｌｉで配列されるように照明され、各照明領域Ｉ１〜Ｉ５は、幅Ｓｉの部分と幅Ｔｉの部分からなり、投影光学系ＰＬで投影されたプレートＰ上では幅Ｓｉの部分のそれぞれが隣り合った照明領域どうしのオーバーラップ部分となる。この実施の形態では、照明領域のＹ方向の幅を平均化した有効照明幅は、（Ｔｉ＋（Ｔｉ＋Ｓｉ×２））÷２＝（Ｔｉ＋Ｓｉ）となり、この有効照明幅（Ｔｉ＋Ｓｉ）に投影光学系ＰＬの倍率を乗じた値は、露光領域のピッチ間隔Ｌｒ（図３参照）と等しくなる。また、マスクのパターンは、パターンピッチＬｍの間隔で配置され、ＬｍはＬｉ／２の間隔となる。

第１パターンＭ１の各パターン領域、及び第２パターンＭ２の各パターン領域は、１つのマスクに形成されているので、各パターン領域の位置誤差は小さく抑えられる。また、第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との位置誤差も少なく、露光するパターンを切り替える際にも精度よく切り替え動作を行なうことができる。なお、各パターン毎に位置オフセットを乗せる際にも安定的なオフセット調整を行なうことが可能となる。

また、マスクＭ上には、−Ｘ方向側、＋Ｘ方向側、及び第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との間に、複数の位置計測用マーク（第２パターン領域、位置検出用のパターン）ｍ，ｍ０，ｍ１が形成されている。位置計測用マークｍ，ｍ０，ｍ１は、後述する空間像計測装置２４によりプレートＰ上に形成される空間像を計測するために用いられる。即ち、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の少なくとも１つにより形成された位置計測用マークｍ，ｍ０，ｍ１の空間像が空間像計測装置２４により計測され、その計測結果に基づいて位置計測用マークｍ，ｍ０，ｍ１の像位置が検出される。

マスクＭ上の各照明領域からの光は、各照明領域に対応するようにＹ軸方向に沿って千鳥状に配列された複数（この実施の形態においては５つ）の投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５からなる投影光学系ＰＬに入射する。投影光学系ＰＬを介した光は、図示しないプレートステージ（第２保持部材）上において、図示しないプレートホルダを介してＸＹ平面に平行に支持されたプレートＰ上にマスクＭのパターンの像を形成する。各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５は、２倍よりも大きい投影倍率（この実施の形態のおいては拡大倍率２．４倍）を有している。したがって、プレートＰ上において各照明領域Ｉ１〜Ｉ５に対応するようにＹ方向に並んだ台形状の露光領域Ｒ１〜Ｒ５には、マスクＭのパターンの拡大像が形成される。即ち、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の拡大倍率が２．４倍であるため、プレートＰ上に形成される露光領域Ｒ１〜Ｒ５の視野面積は、マスクＭ上に形成される照明領域Ｉ１〜Ｉ５の視野面積の２．４倍である。各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５は、プレートＰ上に形成される像の位置、倍率、回転、フォーカス、像面傾斜等を調整するための調整機構を備えている。例えば、フォーカスや像面傾斜を調整するためのクサビ状のペアガラス、像の位置を調整するための平行平面板、像の倍率を調整するための凹凸凹の倍率調整レンズ、像の回転を調整するためのプリズムミラー等を備えている。なお、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５のプレートＰ側は、プレートＰ表面の平面度によるが、テレセントリックであることが望ましい。

図３は、プレートＰ上にマスクＭのパターン像が形成された状態を示す図である。図３に示すように、照明領域Ｉ１に対応する露光領域Ｒ１によりマスクＭ上の第１パターンＭ１または第２パターンＭ２がプレートＰ上の領域Ｐ１上に露光される。同様に、照明領域Ｉ２〜Ｉ５に対応する露光領域Ｒ２〜Ｒ５によりマスクＭ上の第１パターンＭ１または第２パターンＭ２がプレートＰ上の領域Ｐ２〜Ｐ５上に露光される。即ち、第１パターンＭ１または第２パターンＭ２の拡大像を、プレートＰ上に投影露光するように第１パターンＭ１と第２パターンＭ２とを選択的に切替える切替え機構として、図示しないマスクステージをＹ方向に所定量ステップ移動させ、照明光学系ＩＬにより照明された第１パターンＭ１または第２パターンＭ２の拡大像をプレートＰ上の領域Ｐ１〜Ｐ５上に投影露光する。この実施の形態においては、所定量はおよそ投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５のピッチ間隔だけステップ移動させればよい。

露光領域Ｒ１〜Ｒ５は、幅Ｓｒの部分と幅Ｔｒの部分からなり、プレートＰ上では幅Ｓｒの部分のそれぞれが隣り合った露光領域どうしのオーバーラップ部分となる。この実施の形態では、露光領域のＹ方向の幅は、図２に示す幅Ｓｉの部分と幅Ｔｉの部分に投影光学系の倍率を乗じた幅Ｓｒの部分と幅Ｔｒの部分からなり、露光領域のＹ方向の幅を平均化した有効露光幅は、（Ｔｒ＋Ｓｒ）となり、露光領域のピッチ間隔Ｌｒと等しくなる。したがって、露光領域のピッチ間隔ＬｒとＹ方向の投影光学系の配列ピッチとが同じである場合、露光領域のピッチ間隔Ｌｒと倍率とが定まると、マスクのパターンのパターンピッチＬｍが求められる。

なお、投影光学ユニットＰＬ１とＰＬ２により形成される露光領域Ｒ１とＲ２の継ぎ部（重複する部分、オーバラップ部）Ｐ１１のパターン、及び投影光学ユニットＰＬ２〜ＰＬ５により形成される露光領域Ｒ２〜Ｒ５の継ぎ部（重複する部分、オーバラップ部）Ｐ１２〜Ｐ１４のパターンが連続的となるように、例えばランダムに、またはジグザグにマスクＭの第１パターンＭ１または第２パターンＭ２の継ぎ部のパターンニングを行う。また、露光領域としては、台形状に限らず、装置を構成する光学系により決定され、長方形、六角形、円弧、円弧＋三角形等であってもよい。

マスクＭを投影光学系ＰＬの物体側（第１面）に支持している図示しないマスクステージ（第１保持部材）には、マスクステージを走査方向であるＸ軸方向に沿って移動させるための長いストロークを有する走査駆動系（図示せず）が設けられている。また、マスクステージを走査直交方向であるＹ軸方向に沿って所定量だけ移動させるとともにＺ軸廻りに微小量回転させるための一対のアライメント駆動系（図示せず）が設けられている。そして、マスクステージの位置座標が移動鏡２５を用いたレーザ干渉計（図示せず）によって計測され且つ位置制御されるように構成されている。更に、マスクステージは、Ｚ方向の位置が可変に構成されている。

同様の駆動系が、プレートＰを投影光学系ＰＬの像側（第２面）に保持している図示しないプレートステージ（第２保持装置）にも設けられている。即ち、プレートステージを走査方向であるＸ軸方向に沿って移動させるための長いストロークを有する走査駆動系（図示せず）、プレートステージを走査直交方向であるＹ軸方向に沿って所定量だけ移動させるとともにＺ軸廻りに微小量回転させるための一対のアライメント駆動系（図示せず）が設けられている。そして、プレートステージの位置座標が移動鏡２６を用いたレーザ干渉計（図示せず）によって計測され且つ位置制御されるように構成されている。プレートステージもマスクステージと同様にＺ方向に移動可能に構成されている。この実施の形態では、マスクＭのパターンは投影光学系ＰＬにより２．４倍に拡大されてプレートＰ上に投影される。したがって、マスクステージとプレートステージとを１：２．４の走査比で、それぞれ投影光学系ＰＬに対して走査させる。つまり、投影光学系ＰＬの倍率に応じ、マスクステージに対してプレートステージを倍率倍の速度比で走査させることになる。これにより走査方向に関しては、マスクＭのパターン領域の長さに対して、倍率倍の長さに拡大されてプレートＰ側に露光されることになる。

投影光学ユニットＰＬ１、ＰＬ３、ＰＬ５は、走査方向と直交する方向に所定間隔をもって第１列として配置されている。また、投影光学系ユニットＰＬ２、ＰＬ４も同様に走査方向と直交する方向に所定間隔をもって第２列として配置されている。第１列の投影光学ユニット群と第２列の投影光学ユニット群との間には、プレートＰの位置合わせを行うためのオフアクシスのアライメント系５２、及びマスクＭやプレートＰのフォーカス位置を調整するためのオートフォーカス系５４が配置されている。

また、プレートステージ上には投影光学系ＰＬを介してプレートＰ上に照射される光の照度を測定するための照度測定部２９が設けられている。また、プレートステージ上には、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の少なくとも１つにより形成された位置計測用マークｍ，ｍ０，ｍ１の空間像を計測するための空間像計測装置（検出機構）２４が設けられている。

次に、図４に示すフローチャートを参照して、この実施の形態にかかる露光装置を用いた露光方法について説明する。

まず、マスクＭ上に形成されている第１パターンＭ１と第２パターンＭ２を選択するための露光情報を入力する（ステップＳ１０）。この実施の形態においては、第１パターンＭ１が露光されるプレートＰ上の露光領域の位置、及び第２パターンＭ２が露光されるプレートＰ上の露光領域の位置等の露光情報を入力する。なお、露光情報は、予め入力しておいてもよい。また、マスクＭに露光情報を含む識別用のバーコード等のＩＤを設けるようにし、バーコードリーダ等で露光情報の読み込みを行うようにしてもよい。次に、ステップＳ１０において入力された露光情報に基づいて、第１パターンＭ１または第２パターンＭ２を選択する（ステップＳ１１）。この実施の形態においては、第１パターンＭ１を選択することとする。

次に、マスクＭの第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との間に形成されている位置計測用マークｍの空間像を空間像計測装置２４を用いて計測する（ステップＳ１２）。具体的には、マスクＭを支持しているマスクステージをＹ方向に所定量移動させることにより、マスクステージをＸ方向に走査させた際に第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との間に形成されている位置計測用マークｍが照明領域Ｉ１〜Ｉ５内に位置するようにマスクステージを配置する。マスクステージの移動と同時に、プレートステージを所定量移動させることにより、空間像計測装置２４が位置計測用マークｍの空間像を計測することができる位置にプレートステージを配置する。そして、マスクステージをＸ方向（走査方向）に所定量ステップ移動させ、これを繰り返すことにより、第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との間に形成されている位置計測用マークｍの空間像を順次計測する。位置計測用マークｍの計測結果に基づいて、マスクＭの変形量を算出する。

この実施の形態においては、マスクＭ上の第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との間に位置計測用マークｍが設けられており、これら位置計測用マークｍを空間像計測装置２４により計測することができるため、マスクＭの全面にわたる変形を高精度に検出することができる。変形としては、マスクステージに載置した際のたわみや熱による伸縮が含まれる。また、一般的に位置計測用マークｍが第１パターンＭ１と第２パターンＭ２と同時に描画されたマスクの場合においては、第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との間に形成された位置計測用マークｍを測定することにより、第１パターンＭ１の領域の描画誤差や第２パターンＭ２の領域の描画誤差を検出することが可能となる。さらに、その情報を利用して投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５に設けられた調整機構により、拡大像の位置補正、倍率などの調整を行なうことができる。

次に、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５のそれぞれにより形成される第１パターンＭ１の像の相対的な位置ずれ（継ぎ誤差）を検出するために、マスクＭ上の−Ｘ方向側に形成されている位置計測用マークｍ０の空間像を空間像計測装置２４を用いて計測する（ステップＳ１３）。まず、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５に対して第１パターンＭ１が対向するように、マスクステージ（マスクＭ）と投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５とを相対的に移動させる。具体的には、第１パターンＭ１が照明光学系ＩＬにより照明されるように、即ち第１パターンＭ１が照明領域Ｉ１〜Ｉ５に位置するように、マスクステージをＹ方向に所定量ステップ移動させる。マスクステージの移動と同時に、プレートステージを所定量移動させることにより、空間像計測装置２４が位置計測用マークｍ０の空間像を計測することができる位置にプレートステージを配置する。そして、マスクＭ上の−Ｘ方向側に形成されている位置計測用マークｍ０の空間像を計測する。位置計測用マークｍ０の計測結果に基づいて、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５のそれぞれにより形成される第１パターンＭ１の像の相対的な位置ずれ（継ぎ誤差）量を算出する。

次に、ステップＳ１３において算出された投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５のそれぞれにより形成される第１パターンＭ１の像の相対的な位置ずれ量に基づいて、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の調整を行う（ステップＳ１４）。即ち、相対的な位置ずれ量に基づいて、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５が備える調整機構の補正量を算出する。そして、算出した調整機構の補正量に基づいて、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の調整機構を駆動し、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５により投影される像の位置を調整する。

次に、ステップＳ１２において算出されたマスクＭの変形量に基づく各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５が備える調整機構の補正量に基づいて、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の調整機構を駆動しつつ、第１パターンＭ１の露光を行なう（ステップＳ１５）。即ち、Ｙ方向（所定の方向）に不連続に配置された第１パターンＭ１の拡大像を、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５を介してプレートＰ上に投影露光するとともに、マスクステージ（マスクＭ）及びプレートステージ（プレートＰ）と、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５を相対的にＸ方向（所定の方向と交差する方向）に走査させて走査露光する。

この際、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５は拡大倍率を有しているため、マスクステージ及びプレートステージは、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の投影倍率の比でＸ方向に走査される。即ち、この実施の形態においては投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の投影倍率は２．４倍であるため、プレートステージの走査速度はマスクステージの走査速度の２．４倍である。また、図３に示すように、第１パターンＭ１の拡大像Ｐ１〜Ｐ５が重複して露光される領域Ｐ１１〜Ｐ１４を伴って連続的に形成されるようにプレートＰ上に投影露光される。

次に、ステップＳ１０において入力された露光情報に基づいて、第１パターンＭ１または第２パターンＭ２を選択する（ステップＳ１６）。この実施の形態においては、第２パターンＭ２を選択する。

次に、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５のそれぞれにより形成される第２パターンＭ２の像の相対的な位置ずれ（継ぎ誤差）を検出するために、マスクＭ上の−Ｘ方向側に形成されている位置計測用マークｍ０の空間像を空間像計測装置２４を用いて計測する（ステップＳ１７）。まず、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５に対して第２パターンＭ２が対向するように、マスクステージ（マスクＭ）と投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５とを相対的に移動させる。具体的には、第２パターンＭ２が照明光学系ＩＬにより照明されるように、即ち第２パターンＭ２が照明領域Ｉ１〜Ｉ５に位置するように、マスクステージをＹ方向に所定量ステップ移動させる。マスクステージの移動と同時に、プレートステージを所定量移動させることにより、空間像計測装置２４が位置計測用マークｍ０の空間像を計測することができる位置にプレートステージを配置する。そして、マスクＭ上の−Ｘ方向側に形成されている位置計測用マークｍ０の空間像を計測する。位置計測用マークｍ０の計測結果に基づいて、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５のそれぞれにより形成される第２パターンＭ２の像の相対的な位置ずれ（継ぎ誤差）量を算出する。

次に、ステップＳ１７において算出された投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５のそれぞれにより形成される第２パターンＭ２の像の相対的な位置ずれ量に基づいて、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の調整を行う（ステップＳ１８）。即ち、相対的な位置ずれ量に基づいて、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５が備える調整機構の補正量を算出し、算出した調整機構の補正量に基づいて、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の調整機構を駆動し、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５により投影される像の位置を調整する。

次に、第２パターンＭ２の露光を行なう（ステップＳ１９）。そして、ステップＳ１２において算出されたマスクＭの変形量に基づく各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５が備える調整機構の補正量に基づいて、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の調整機構を駆動しつつ、第２パターンＭ２の露光を行なう。即ち、Ｙ方向（所定の方向）に不連続に配置された第２パターンＭ２の拡大像を、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５を介してプレートＰ上に投影露光するとともに、マスクステージ（マスクＭ）及びプレートステージ（プレートＰ）と、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５を相対的にＸ方向（所定の方向と交差する方向）に走査させて走査露光する。

ステップＳ１５における第１パターンＭ１の露光と同様に、マスクステージ及びプレートステージは投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の投影倍率の比でＸ方向に走査され、第２パターンＭ２の拡大像Ｐ１〜Ｐ５が重複して露光される領域Ｐ１１〜Ｐ１４を伴って連続的に形成されるようにプレートＰ上に投影露光される。

なお、ステップＳ１３及びステップ１７においてマスクＭ上の−Ｘ方向側に形成されている位置計測用マークｍ０の空間像を計測しているが、マスクＭ上の−Ｘ方向側及び＋Ｘ方向側に形成されている位置計測用マークｍ０，ｍ１の空間像を計測してもよい。この場合には、この計測結果を用いて、露光前または露光中に各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の調整機構を駆動させることにより各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５により形成される像の相対的な位置ずれ量を補正する。マスクＭ上の−Ｘ方向側に形成されている位置計測用マークｍ０のみを計測する場合と比較して、マスクＭ上の−Ｘ方向側及び＋Ｘ方向側の両側に形成されている位置計測用マークｍ０，ｍ１を計測するため、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５により形成される像の相対的な位置ずれをより高精度に計測することができる。

なお、この実施の形態においては、同一のプレートＰ上の異なる露光領域に投影露光するための第１パターンＭ１と第２パターンＭ２が形成されているマスクＭを例に挙げて説明しているが、異なるプレート上に投影露光するための異なるパターンを第１パターンＭ１及び第２パターンＭ２としてマスクＭ上に形成してもよい。また、第１層目のパターンを第１パターンＭ１として、第２層目のパターンを第２パターンＭ２としてマスクＭ上に形成してもよい。これらの場合、マスク交換を少なくし、効率的な露光を行なうことができる。

この実施の形態にかかる露光装置及び露光方法によれば、拡大倍率を有する複数の投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５を介してマスクＭ上に設けられたパターンの拡大像をプレートＰ上に投影露光することができるため、プレートＰに対するマスクＭの大型化を防止することができる。また、複数の投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の拡大倍率に対応した位置関係で不連続に配置される第１パターンＭ１と、少なくとも一部が第１パターンＭ１の間に設けられる第２パターンＭ２または位置検出用マークｍとを備え、第１パターンＭ１または第２パターンＭ２の拡大像をプレートＰ上に投影露光するため、マスクＭの利用効率を向上させることができる。

例えば、通常の液晶デバイスの露光において、図５に示すようにプレートＰ上に８面のデバイスパターンが露光される場合、図６に示すようにプレートＰ上に６面のデバイスパターンが露光される場合について説明する。通常４〜５層（レーヤ）のスパッタリング、レジスト塗布、露光、現像、エッチングの工程を経て、液晶パネルが生成される。ここで５レーヤあると過程した場合、５枚のマスク（フォトマスク）が必要となる。また、図５に示す８面取り、図６に示す６面取りのそれぞれに５枚のマスクが必要となるため、計１０枚のマスクが必要となる。マスクはコスト高であり、１０枚のマスクを製造するためにはコスト面において負担が大きくなる。

ここで、この実施の形態にかかる露光装置のように投影光学系ＰＬの投影倍率を２倍以上とする。そして、例えば、図２に示すようにマスクＭの第１のパターンＭ１の領域に８面取り露光工程用のパターンを描画しておき、第２のパターンＭ２の領域に６面取り露光工程用のパターンを描画することにより、８面、６面の２種での露光工程で必要なマスク枚数は５枚、即ち従来のマスク枚数の１／２とすることができる。

また、通常８面取りの場合には４回走査（４スキャン）することにより露光を行ない、６面取りの場合には６回走査（６スキャン）することにより露光を行なう。６スキャンする６面取りのパターン領域（１面分の領域）は４スキャンする８面取りのパターン領域（図５の斜線部）よりも小さい。したがって、図７に示すように、マスクＭの第１パターンＭ１の領域と第２パターンＭ２の領域を振り分けし、不連続に３つ配置された第１パターンＭ１を６面取り用パターン、不連続に４つ配置された第２パターンＭ２を８面取り用パターンとする。この場合には、プレートＰ上には、図８に示すように第１パターンＭ１が露光され、図９に示すように第２パターンＭ２が露光されるため、異なる大きさの６面取りのパターン領域及び８面取りのパターン領域を１枚のマスク上に形成することができ、マスクのパターン領域の使用効率を向上させることができる。

また、例えば、従来の６面取りのデバイスにおいては１面に相当する領域のパターンをマスク上に描画していたが、図６に破線で示す領域Ａのパターンを第１パターンＭ１としてマスクＭ上に描画し、図６に一点差線で示す領域Ｂのパターンを第２パターンＭ２としてマスクＭ上に描画する。プレートＰ上で、領域Ａと領域Ｂとが合成されるように継ぎ露光を行なうことにより、６スキャンすることなく、４スキャンで露光を終えることができ、スループットを向上させることができる。

この場合の露光動作について説明する。まず、マスクＭの第１パターンＭ１をプレートＰの領域Ａ（図６参照）に露光し、プレートステージ（プレートＰ）をＹ方向に所定量ステップ移動させる。この際、マスクステージ（マスクＭ）をＹ方向に所定量ステップ移動させることにより、第１パターンＭ１から第２パターンＭ２に切替える。そして、第２パターンＭ２をプレートＰの破線内の領域Ｃ（図６参照）に露光する。同様に、第１パターンＭ１を領域Ｄ（図６参照）に、第２パターンＭ２を領域Ｂ（図６参照）に露光する。プレートステージ（プレートＰ）をＹ方向にステップ移動させている間に、第１パターンＭ１と第２パターンＭ２とを切替えるためのマスクステージ（マスクＭ）のステップ移動を行うことができるため、スループットの遅延を招くことなく、４スキャン露光が可能となる。

なお、この実施の形態においては、ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置を例に挙げて説明したが、ステップ・アンド・リピート方式の露光装置、往復露光方式の露光装置にも本発明を適用することができる。ステップ・アンド・リピート方式の露光装置においては、例えば図１０に示すように、マスクＭ´上に第１パターンＭ３及び第２パターンＭ４を形成する。そして、選択された第１パターンＭ３または第２パターンＭ４の拡大像を、例えば図１１に示すように、プレートＰ´上の領域Ｐ３のそれぞれに投影露光する。

また、この実施の形態においては、１枚のマスクＭ上に第１パターンＭ１及び第２パターンＭ２が設けられているが、離散的に配置された複数のマスク上に第１パターン及び第２パターンを分割して設け、これら複数のマスクをマスクステージ上で支持するようにしてもよい。即ち、図１２に示すように、例えば３枚のマスクＭ５，Ｍ６，Ｍ７をマスクステージ上に並べて配置する。第１パターンＭ８はマスクＭ５，Ｍ６，Ｍ７上に離散的に配置されており、各マスクＭ５，Ｍ６，Ｍ７上に形成されている第１パターンＭ８のそれぞれは投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の少なくとも１つにより拡大投影露光される。同様に、第２パターンＭ９もマスクＭ５，Ｍ６，Ｍ７上に離散的に配置されており、各マスクＭ５，Ｍ６，Ｍ７上に形成されている第２パターンＭ９のそれぞれは投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の少なくとも１つにより拡大投影露光される。この場合においては、マスクの大型化を防止することができるため、マスクのコストを抑制することができる。

また、この実施の形態においては、第１パターンＭ１、第２パターンＭ２及び位置計測用マークｍ，ｍ０，ｍ１が形成されているマスクＭを例に挙げて説明したが、図１３に示すように、第１パターンＭ１及び位置計測用マークｍが形成されているマスクＭ１０を用いてもよい。この場合においても、一部の位置計測用マークｍが第１パターンＭ１の間に形成されているため、マスクＭ１０の変形を高精度に検出することができる。

また、この実施の形態においては、マスクＭをＹ方向にステップ移動させることにより第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との切り替えを行っているが、マスクＭ（マスクステージ）をステップ移動させることなく、マスクＭを１８０度回転させて搭載させることにより第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との切り替えを行なってもよい。また、予め、マスクをマスクステージ上に載置する位置をずらすことにより第１パターンＭ１と第２パターンＭ２との切り替えを行なってもよい。

また、２つのマスクパターンを同一のプレートに重ねて露光し、２重露光することによってパターンの解像力を向上させる技術において、１つのマスク上にパターンを分割して描画し、同一のプレートに分割したパターンを２重露光することにより、１つのマスクのみでパターンの解像力を向上させることができる。

また、この実施の形態においては、図示しないプレートステージ上に空間像計測装置２４を備えているが、位置計測用マークｍ，ｍ０，ｍ１を計測するための少なくとも１つの計測系をマスクステージの投影光学系ＰＬ側、もしくはマスクステージの照明光学系ＩＬ側に設けるようにしてもよい。計測系は、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５のそれぞれに対応させて設けてもよく、または２つ以上の投影光学ユニットに対して１つ設けてもよい。この場合には、走査露光中に位置計測用マークｍの位置をリアルタイムに先読みして計測し、リアルタイムに各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の調整機構を駆動させることにより像位置を調整することができるため、露光前にマスクＭの変形及び各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５により形成される像の相対的に位置ずれを計測する必要がなく、スループットを向上させることができる。

また、この実施の形態においては、第１パターンＭ１が投影光学系ＰＬで合成されて１つのパターンを露光することを示したが、合成したパターンが２つのパターンとなるように第１パターンを設計してもよい。なお、その際に、２つのパターンが分離される部分は、オーバーラップ部分として重複して露光する必要がないことは言うまでもない。

また、第１パターン領域に第１のパターンであるデバイスパターンとして、第２パターン領域には位置計測用マークだけ設ける際には、第１パターン領域の各パターンのピッチと投影光学系の倍率を２．４倍よりも小さくすることができ、１．１〜１．２倍以上の倍率を設定することができる。

また、マスクに第１パターン領域、第２パターン領域、第３パターン領域を設けるようにパターン領域を分割した際には、必然的に投影光学系の倍率は３倍よりも大きい３．３〜３．６倍以上の倍率となることは言うまでもない。

次に、本発明の他の実施の形態について、図１４〜図２９を参照して説明する。まず、投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５が正立系の光学系である場合に用いられる正立像用のマスクについて説明する。図１４に示すように、マスクＭは、奇数列パターン領域M１（ここでは、５つのパターン領域）と、偶数列パターン領域Ｍ２（ここでは、５つのパターン領域）とを備えている。ここで、奇数列パターン領域Ｍ１とは、たとえば同図に示すように、非走査方向（Ｙ方向）に上から数えて奇数番目、すなわち１番目、３番目、５番目、７番目、９番目のパターン領域をいい、偶数列パターンとは、同じく非走査方向（Ｙ方向）に上から数えて偶数番目、すなわち２番目、４番目、６番目、８番目、１０番目のパターン領域をいうものとする。

奇数列パターン領域Ｍ１の隣接する少なくとも一対又は偶数列パターン領域Ｍ２の隣接する少なくとも一対の端部には、同一のパターンを有する共通領域が形成されている。ここで、共通領域は、隣接する一対の奇数列パターン領域Ｍ１又は隣接する一対の偶数列パターン領域Ｍ２の隣接する側にそれぞれ形成される。たとえば図１４に示すように、共通領域ｏｐａ、ｏｐｂ、ｏｐｃ、ｏｐｄ、ｏｐｅ、ｏｐｆ、ｏｐｇ、ｏｐｈがそれぞれ形成されている。また、偶数列パターン領域Ｍ２の少なくとも一部は、隣接する少なくとも一対の奇数列パターン領域Ｍ１の間に配置されている。その他の部分については、図２とほぼ同様であるので、その説明は省略する。

次に、投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５が倒立系の光学系である場合に用いられる倒立像用のマスクについて説明する。図１５に示すように、マスクＭは、図１４と同様に、奇数列パターン領域Ｍ１（ここでは、５つのパターン領域）と、偶数列パターン領域Ｍ２（ここでは、５つのパターン領域）とを備えている。ここで、奇数列パターン領域とは、たとえば同図に示すように、非走査方向（Ｙ方向）に上から数えて奇数番目、すなわち１番目、３番目、５番目、７番目、９番目のパターン領域をいい、偶数列パターンとは、同じく非走査方向（Ｙ方向）に上から数えて偶数番目、すなわち２番目、４番目、６番目、８番目、１０番目のパターン領域をいうものとする。

奇数列パターン領域Ｍ１の隣接する少なくとも一対又は偶数列パターン領域Ｍ２の隣接する少なくとも一対の端部には、同一のパターンを有する共通領域が形成されている。ここで、共通領域は、隣接する一対の奇数列パターン領域Ｍ１又は隣接する一対の偶数列パターン領域Ｍ２の相反する側（隣接する側と反対側）にそれぞれ形成される。たとえば図１５に示すように、共通領域ｏｐａ、ｏｐｂ、ｏｐｃ、ｏｐｄ、ｏｐｅ、ｏｐｆ、ｏｐｇ、ｏｐｈがそれぞれ形成されている。また、偶数列パターン領域Ｍ２の少なくとも一部は、隣接する少なくとも一対の奇数列パターン領域Ｍ１の間に配置されている。その他の部分については、図２とほぼ同様であるので、その説明は省略する。

なお、奇数列パターン領域Ｍ１と偶数列パターン領域Ｍ２とは、それぞれ１つのパターン領域を有する構成であってもよい。

前記正立像のマスク及び倒立像のマスクの説明において、隣接するとは、奇数列パターン領域Ｍ１と偶数列パターン領域Ｍ２とが接している必要はなく、所定の距離離れていてもよい。隣接する一対の奇数列パターン領域Ｍ１又は隣接する一対の偶数列パターン領域Ｍ２のうち、少なくとも一対の共通領域ｏｐａ、ｏｐｂ、ｏｐｃ、ｏｐｄ、ｏｐｅ、ｏｐｆ、ｏｐｇ、ｏｐｈは、重なり合って目的とする１つのパターンを形成するように、共通領域の全部又は一部が重畳して転写露光される。なお、一対の奇数列パターン領域Ｍ１と一対の偶数列パターン領域Ｍ２とは、隣接する少なくとも一対の共通領域が、重なり合って目的とする１つのパターンを形成させるパターンであればよく、一対の共通領域に形成されるパターンが完全に同一である必要はない。たとえば、一対の共通領域のうち、奇数列パターン領域Ｍ１の共通領域のどちらか一方又は偶数列パターン領域Ｍ２の共通領域のどちらか一方に、全く使用しない不要なパターンがあってもよい。

また、マスクＭのパターンの非走査方向（Ｙ方向）における奇数列パターン領域Ｍ１及び偶数列パターン領域Ｍ２の幅は、特に限定はされないが、３５ｍｍ〜１７５ｍｍであることが望ましい。

図１６は、図１４又は図１５に示したマスクＭの奇数列パターン領域Ｍ１を用いて、プレートＰ上にパターンを露光転写した場合を示し、図１７は、図１４又は図１５に示したマスクＭの偶数列パターン領域Ｍ２を用いて、プレートＰ上にパターンを露光転写した場合を示している。図１６又は図１７に示すように、露光領域Ｒ１〜Ｒ５は、幅Ｓｒの部分と幅Ｔｒの部分からなり、プレートＰ上では幅Ｔｒの部分のそれぞれが隣り合った露光領域どうしの共通領域となる。この実施の形態では、露光領域Ｒ１〜Ｒ５の非走査方向Ｙの幅は、図１４及び図１５に示す幅Ｓｉの部分と幅Ｔｉの部分に投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５の倍率を乗じた幅Ｓｒの部分と幅Ｔｒの部分からなり、露光領域Ｒ１〜Ｒ５の非走査方向Ｙの幅を平均化した有効露光幅は、（Ｔｒ＋Ｓｒ）となり、露光領域Ｒ１〜Ｒ５のピッチ間隔Ｌｒと等しくなる。つまり、露光領域Ｒ１〜Ｒ５のピッチ間隔Ｌｒと非走査方向Ｙの投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５の配列ピッチとが同じである場合、露光領域Ｒ１〜Ｒ５のピッチ間隔Ｌｒと投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５の倍率とが定まると、マスクＭのパターンＭ１，Ｍ２のパターンピッチＬｍが求められる。

従って、特に限定はされないが、たとえば、本実施の形態の投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５の拡大倍率を２倍とし、有効露光幅を３５０ｍｍとした場合、パターンピッチＬｍは１７５ｍｍとなる。ここで、露光領域Ｒ１〜Ｒ５のピッチ間隔Ｌｒと非走査方向Ｙの投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５の配列ピッチとが同じとしているので、本実施の形態のパターンピッチＬｍの最小ピッチは、非走査方向Ｙの投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５の配列ピッチにも関係する。投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５を保持するホールドの厚さなどを考慮し、非走査方向Ｙにおいて、たとえば投影光学系同士が接しない程度の幅を７０ｍｍとし、投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５の拡大倍率を２倍とすると、パターンピッチＬｍは３５ｍｍとなる。

一方、非走査方向Ｙの共通領域の幅は、特に限定はされないが、視認できる程度の幅が望ましく、パターンピッチＬｍに対して２割程度以下であることが望ましい。従って、たとえば本実施の形態のパターンピッチＬｍを１７５ｍｍとすると、共通領域の幅は、１ｍｍ〜３５ｍｍが望ましい。

また、本実施の形態のマスクＭ上には、マスク上の周辺又は一部に形成された不要なパターンの露光やプレートＰからもれる光による誤露光を防止する等のために、奇数列パターン領域Ｍ１及び偶数列パターン領域Ｍ２と共通領域との周辺又は一部にたとえば遮光シートなどで遮光帯を形成させてもよい。

また、図１８に示すように、マスクＭは、奇数列パターン領域Ｍ１に対して所定の位置関係で形成された複数の第１位置検出用マークｍ１１と、偶数列パターン領域Ｍ２に対して所定の位置関係で形成された複数の第２位置検出用マークｍ２１とを備えている。ここで、第１位置検出用マークｍ１１と第２位置検出用マークｍ２１とは、マスクＭを装置に位置合わせするためのアライメントマーク又は投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５の配置調整をするためのアライメントマークである。なお、第１位置検出用マークｍ１１と第２位置検出用マークｍ２１とは、マスクＭの全面にわたる変形を検出するためのアライメントマーク、奇数列パターン領域Ｍ１の描画誤差や偶数列パターン領域Ｍ２の描画誤差を検出するためのアライメントマーク、投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５のそれぞれにより形成される奇数列パターン領域Ｍ１又は偶数列パターン領域Ｍ２の像の相対的な位置ずれ（継ぎ誤差）を検出するためのアライメントマークなどであってもよい。同図では、複数の奇数列パターン領域Ｍ１に対して、所定距離（一例として、非走査方向Ｙの上から１番目の奇数列パターンＭ１から距離ｙ１１）だけ離間した位置に複数の第１位置検出用マークｍ１１が走査方向Ｘに沿う方向に配置され、偶数列パターン領域Ｍ２に対して所定距離（一例として、非走査方向Ｙの上から２番目の偶数列パターンＭ２から距離ｙ２１）だけ離間した位置に複数の第２位置検出用マークｍ２１が走査方向Ｘに沿う方向に配置されている。

なお、同図において、ｐｍは各パターン領域Ｍ１、Ｍ２の非走査方向Ｙの中心を示すマークである。また、第１位置検出用マークｍ１１及び第２位置検出用マークｍ２１の位置は、特に限定はされないが、図１８に示すように、非走査方向Ｙの両端部（図１８において、上側端部及び下側端部）に配置することができる。但し、これらの第１位置検出用マークｍ１１及び第２位置検出用マークｍ２１は、パターン領域Ｍ１、Ｍ２の間の部分やその他の部分に配置してもよい。

以下、上述した正立像用のマスクＭの製造方法について、図１９に示すフローチャートを参照して説明する。この製造方法は、概略、パターンデータ取得工程Ｓ１、パターンデータ分割工程（第１工程、第２工程）Ｓ２、共通領域付加工程（第３工程）Ｓ３、パターンデータ生成工程（第３工程）Ｓ４、パターン描画工程（第４工程）Ｓ５を備えて構成される。

まず、パターンデータ取得工程Ｓ１において、プレートＰ上の一の層に露光転写すべきデバイスパターンに対応する第１パターンデータを取得するとともに、プレートＰ上の他の層に露光転写すべきデバイスパターンに対応する第２パターンデータを取得する。ここで、第１パターンデータと第２パターンデータとは、同一プレートＰ上の異なる露光領域に露光転写する場合には、それぞれの露光領域に形成するデバイスパターンに対応する第１及び第２パターンデータであってもよいし、異なるプレートＰ上に転写露光する場合には、それぞれのプレートＰ上に形成するデバイスパターンに対応する第１及び第２パターンデータであってもよい。これらのパターンデータは、投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ５の投影倍率の逆数で縮小されたデータである。次に、パターンデータ分割工程Ｓ２において、図２０及び図２１に示されているように、第１パターンデータＰＤ１及び第２パターンデータＰＤ２をそれぞれ分割して、第１分割データ群ａ１、ｂ１、ｃ１及び第２分割データ群ａ２、ｂ２、ｃ２を生成する。ここでは、第１パターン群データａ１、ｂ１、ｃ１は、マスクＭ上の奇数列パターン領域Ｍ１に形成するべきパターンであるものとし、第２分割データ群ａ２、ｂ２、ｃ２は、マスクＭ上の偶数列パターン領域Ｍ２に形成するべきパターンであるものとする。

パターンデータ分割工程Ｓ２におけるパターン分割が終了したならば、共通領域付加工程Ｓ３において、図２２及び図２３に示されているように、少なくとも一対の第１分割データ群又は少なくとも一対の第２分割データ群の端部に、共通領域に対応するパターンデータを付加し、次いで、パターンデータ生成工程Ｓ４において、マスク上に形成する全パターンに対応する、奇数列パターン描画データと偶数列パターン描画データとを作成する。

第１分割データ群についての共通領域に対応するパターンデータの付加は、図２２に示されているように、第１分割データＡ１の端部（ここでは、隣接する第１分割データＢ１側の端部）に相当する部分ｏｐａのデータを第１分割データＢ１の対応する端部（ここでは、隣接する第１分割データＡ１側の端部）に付加し、第１分割データＢ１の端部（ここでは、隣接する第１分割データＣ１側の端部）に相当する部分ｏｐｃのデータを第１分割データＣ１の対応する端部（ここでは、隣接する第１分割データＢ１側の端部）に付加することにより行われる。但し、第１分割データＢ１の端部（ここでは、隣接する第１分割データＡ１側の端部）に相当する部分ｏｐａのデータを第１分割データＡ１の対応する端部（ここでは、隣接する第１分割データＢ１側の端部）に付加し、第１分割データＣ１の端部（ここでは、隣接する第１分割データＢ１側の端部）に相当する部分ｏｐｃのデータを第１分割データＢ１の対応する端部（ここでは、隣接する第１分割データＣ１側の端部）に付加することにより行ってもよい。

また、第２分割データ群についての共通領域に対応するパターンデータの付加は、図２３に示されているように、第２分割データＡ２の端部（ここでは、隣接する第２分割データＢ２側の端部）に相当する部分ｏｐｂのデータを第２分割データＢ２の対応する端部（ここでは、隣接する第２分割データＡ２側の端部）に付加し、第２分割データＢ２の端部（ここでは、隣接する第２分割データＣ２側の端部）に相当する部分ｏｐｄのデータを第２分割データＣ２の対応する端部（ここでは、隣接する第２分割データＢ２側の端部）に付加することにより行われる。但し、第２分割データＢ２の端部（ここでは、隣接する第２分割データＡ２側の端部）に相当する部分ｏｐｂのデータを第２分割データＡ２の対応する端部（ここでは、隣接する第２分割データＢ２側の端部）に付加し、第２分割データＣ２の端部（ここでは、隣接する第２分割データＢ２側の端部）に相当する部分ｏｐｄのデータを第２分割データＢ２の対応する端部（ここでは、隣接する第２分割データＣ２側の端部）に付加することにより行ってもよい。

奇数列パターン描画データと偶数列パターン描画データとの作成が完了したならば、パターン描画工程Ｓ５において、これらのデータに従って、ＥＢ露光装置などを用いて、マスク基板（ブランクス）上に、全パターンを描画することにより、マスクＭが製造される。このとき、第１分割データ群Ａ１、Ｂ１、Ｃ１及び第２分割データ群Ａ２、Ｂ２、Ｃ２は、図２４に示されているように、交互に描画される。

倒立像用のマスクＭの製造方法については、パターンデータ取得工程Ｓ１、パターンデータ分割工程Ｓ２、パターン生成工程Ｓ４、及びパターン描画工程Ｓ５は同じであるが、共通領域付加工程Ｓ３における共通領域に対応するパターンデータの付加についての処理が相違する。

すなわち、パターンデータ分割工程Ｓ２によるパターン分割が終了すると、図２５及び図２６に示されているように、少なくとも一対の第１分割データ群又は少なくとも一対の第２分割データ群の端部に、共通領域に対応するパターンデータを付加する。

第１分割データ群についての共通領域に対応するパターンデータの付加は、図２５に示されているように、第１分割データＡ１の端部（ここでは、隣接する第１分割データＢ１と相反する側の端部）に相当する部分ｏｐａのデータを第１分割データＢ１の対応する端部（ここでは、隣接する第１分割データＡ１と相反する側の端部）に付加し、第１分割データＢ１の端部（ここでは、隣接する第１分割データＣ１と相反する側の端部）に相当する部分ｏｐｃのデータを第１分割データＣ１の対応する端部（ここでは、隣接する第１分割データＢ１と相反する側の端部）に付加することにより行われる。但し、第１分割データＢ１の端部（ここでは、隣接する第１分割データＡ１と相反する側の端部）に相当する部分ｏｐａのデータを第１分割データＡ１の対応する端部（ここでは、隣接する第１分割データＢ１と相反する側の端部）に付加し、第１分割データＣ１の端部（ここでは、隣接する第１分割データＢ１と相反する側の端部）に相当する部分ｏｐｃのデータを第１分割データＢ１の対応する端部（ここでは、隣接する第１分割データＣ１と相反する側の端部）に付加することにより行ってもよい。

また、第２分割データ群についての共通領域に対応するパターンデータの付加は、図２６に示されているように、第２分割データＡ２の端部（ここでは、隣接する第２分割データＢ２と相反する側の端部）に相当する部分ｏｐｂのデータを第２分割データＢ２の対応する端部（ここでは、隣接する第２分割データＡ２と相反する側の端部）に付加し、第２分割データＢ２の端部（ここでは、隣接する第２分割データＣ２と相反する側の端部）に相当する部分ｏｐｄのデータを第２分割データＣ２の対応する端部（ここでは、隣接する第２分割データＢ２と相反する側の端部）に付加することにより行われる。但し、第２分割データＢ２の端部（ここでは、隣接する第２分割データＡ２と相反する側の端部）に相当する部分ｏｐｂのデータを第２分割データＡ２の対応する端部（ここでは、隣接する第２分割データＢ２と相反する側の端部）に付加し、第２分割データＣ２の端部（ここでは、隣接する第２分割データＢ２と相反する側の端部）に相当する部分ｏｐｄのデータを第２分割データＢ２の対応する端部（ここでは、隣接する第２分割データＣ２と相反する側の端部）に付加することにより行ってもよい。

パターンデータ生成工程Ｓ４により、奇数列パターン描画データと偶数列パターン描画データとの作成が完了したならば、パターン描画工程Ｓ５において、これらのデータに従って、ＥＢ露光装置などを用いて、マスク基板（ブランクス）上に、全パターンを描画することにより、マスクＭが製造される。このとき、第１分割データ群Ａ１、Ｂ１、Ｃ１及び第２分割データ群Ａ２、Ｂ２、Ｃ２は、図２７に示されているように、交互に描画される。

なお、上述したパターンデータ分割工程Ｓ２においては、デバイスパターンに対応するパターンに関して分割を行い、その後に共通領域付加工程Ｓ３を行うようにしたが、少なくとも一対の奇数列パターン領域に共通領域を有する全奇数列パターンに対応するパターンデータを分割し、第１分割データ群を生成するとともに（第１工程）、少なくとも一対の偶数列パターン領域に共通領域を有する全偶数列パターンに対応するパターンデータを分割し、第２分割データ群を生成し（第２工程）、これら第１分割データ群と第２分割データ群とを用いて、マスクＭ上に前記全奇数列パターンと前記全偶数列パターンとを描画する（第３工程）ようにしてもよい。この場合の奇数列パターンに係る第１パターンデータＰＤ１を図２８に、偶数列パターンに係る第２パターンデータＰＤ２を図２９に示す。これらの図において、ｏｐａ、ｏｐｂ、ｏｐｃ、ｏｐｄは共通領域である。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

実施の形態にかかる露光装置の概略構成を示す斜視図である。 実施の形態にかかるマスクの構成を示す図である。 実施の形態にかかるプレートの構成を示す図である。 実施の形態にかかる露光方法を説明するためのフローチャートである。 プレート上に８面のデバイスパターンが露光される場合について説明するための図である。 プレート上に６面のデバイスパターンが露光される場合について説明するための図である。 実施の形態にかかる他のマスクの構成を示す図である。 実施の形態にかかる他のプレートの構成を示す図である。 実施の形態にかかる他のプレートの構成を示す図である。 ステップ・アンド・リピート方式の露光装置で用いられるマスクの構成を示す図である。 ステップ・アンド・リピート方式の露光装置でパターン露光されたプレートの構成を示す図である。 実施の形態にかかる他のマスクの構成を示す図である。 実施の形態にかかる他のマスクの構成を示す図である。 他の実施の形態にかかる正立像用のマスクの構成を示す図である。 他の実施の形態にかかる倒立像用のマスクの構成を示す図である。 他の実施の形態にかかる奇数列パターンにより露光処理が行われた場合のプレートの構成を示す図である。 他の実施の形態にかかる偶数列パターンにより露光処理が行われた場合のプレートの構成を示す図である。 他の実施の形態にかかる他のマスクの構成を示す図である。 他の実施の形態にかかるマスク製造方法を示すフローチャートである。 他の実施の形態にかかる奇数列パターンに関するパターンデータの分割工程を説明するための図である。 他の実施の形態にかかる偶数列パターンに関するパターンデータの分割工程を説明するための図である。 他の実施の形態にかかる正立像用のマスクを製造する場合の奇数列パターンに関する共通領域付与工程を説明するための図である。 他の実施の形態にかかる正立像用のマスクを製造する場合の偶数列パターンに関する共通領域付与工程を説明するための図である。 他の実施の形態にかかる製造方法により製造された正立像用のマスクの構成を示す図である。 他の実施の形態にかかる倒立像用のマスクを製造する場合の奇数列パターンに関する共通領域付与工程を説明するための図である。 他の実施の形態にかかる倒立像用のマスクを製造する場合の偶数列パターンに関する共通領域付与工程を説明するための図である。 他の実施の形態にかかる製造方法により製造された倒立像用のマスクの構成を示す図である。 他の実施の形態にかかるマスク製造方法の共通領域付与工程を省略する場合の奇数列パターンに関するパターンデータの分割工程を説明するための図である。 他の実施の形態にかかるマスク製造方法の共通領域付与工程を省略する場合の偶数列パターンに関するパターンデータの分割工程を説明するための図である。

符号の説明

１…光源、２…楕円鏡、３…ダイクロイックミラー、４…シャッタ、５…コリメートレンズ、６…波長選択フィルタ、８…リレーレンズ、９…ライトガイド、１１ｂ…コリメートレンズ、１２ｂ…フライアイ・インテグレータ、１５ｂ…コンデンサレンズ系、２４…空間像計測装置、２５，２６…移動鏡、２９…照度測定部、５２…アライメント系、５４…オートフォーカス系、Ｍ…マスク、ＰＬ…投影光学系、ＰＬ１〜ＰＬ５…投影光学ユニット、Ｐ…プレート。

Claims (49)

1. 感光物体にパターンの像を露光する露光方法であって、
   第１方向に沿って互いに所定間隔を置いて配置された複数の第１パターンと、前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置された複数の第２パターンとが形成されたマスクを準備することと、
   前記複数の第１パターンの拡大像を前記第１方向に関して連続させて前記感光物体に投影露光することと、
   前記複数の第２パターンの拡大像を前記第１方向に関して連続させて前記感光物体に投影露光することと、
   を含むことを特徴とする露光方法。
2. 前記複数の第１パターンの拡大像のうち互いに隣り合う少なくとも一対の前記第１パターンの拡大像の一部は、互いに重複して前記感光物体に投影露光され、
   前記複数の第２パターンの拡大像のうち互いに隣り合う少なくとも一対の前記第２パターンの拡大像の一部は、互いに重複して前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項１に記載の露光方法。
3. 前記複数の第１パターンの拡大像と前記複数の第２パターンの拡大像とは、同一の前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項１又は２に記載の露光方法。
4. 前記複数の第１パターンの拡大像は、前記感光物体の第１領域に投影露光され、
   前記複数の第２パターンの拡大像は、前記感光物体の前記第１領域と異なる第２領域に投影露光されることを特徴とする請求項３に記載の露光方法。
5. 前記複数の第１パターンの拡大像は、前記感光物体の第１領域に投影露光され、
   前記複数の第２パターンの拡大像は、前記感光物体の前記第１領域に少なくとも一部が重複する第２領域に投影露光されることを特徴とする請求項３に記載の露光方法。
6. 前記複数の第１パターンの拡大像と前記複数の第２パターンの拡大像とは、前記感光物体に互いに２重露光されることを特徴とする請求項５に記載の露光方法。
7. 前記感光物体は、互いに異なる第１感光物体及び第２感光物体を含み、
   前記複数の第１パターンの拡大像は、前記第１感光物体に投影露光され、
   前記複数の第２パターンの拡大像は、前記第２感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項１又は２に記載の露光方法。
8. 前記複数の第１パターンの拡大像と前記複数の第２パターンの拡大像とは、２倍よりも大きい投影倍率で前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の露光方法。
9. 前記複数の第１パターンの拡大像は、前記第１方向に関して互いに前記所定間隔を置いて配列された複数の投影光学ユニットによって前記感光物体に投影露光され、
   前記複数の第２パターンの拡大像は、前記複数の投影光学ユニットによって前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の露光方法。
10. 前記複数の第１パターンの拡大像を前記感光物体に投影露光することは、前記複数の投影光学ユニットに対して前記マスク及び前記感光物体を、前記第１方向と交差する第２方向に走査させることを含み、
    前記複数の第２パターンの拡大像を前記感光物体に投影露光することは、前記複数の投影光学ユニットに対して前記マスク及び前記感光物体を、前記第２方向に走査させることを含むことを特徴とする請求項９に記載の露光方法。
11. 前記複数の第１パターンの拡大像を前記感光物体に投影露光することは、前記マスクと前記感光物体とを前記複数の投影光学ユニットが有する倍率に等しい速度比で前記第２方向に走査させることを含み、
    前記複数の第２パターンの拡大像を前記感光物体に投影露光することは、前記マスクと前記感光物体とを前記速度比で前記第２方向に走査させることを含むことを特徴とする請求項１０に記載の露光方法。
12. 前記第１パターンと前記第２パターンとの前記第１方向の間隔に応じて前記マスクを前記第１方向に関してステップ移動させ、前記複数の第１パターン又は前記複数の第２パターンと前記複数の投影光学ユニットとをそれぞれ対向させることを含むことを特徴とする請求項９〜１１のいずれか一項に記載の露光方法。
13. 前記第１パターン及び前記第２パターンの一方を選択するための露光情報を取得することと、
    前記露光情報に基づいて、前記複数の第１パターン又は前記複数の第２パターンと前記複数の投影光学ユニットとをそれぞれ対向させることを含むことを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一項に記載の露光方法。
14. 前記複数の第１パターン及び前記複数の第２パターンの少なくとも一方に対応して前記マスクの所定位置に形成された複数の計測用マークの像を前記複数の投影光学ユニットによって形成することと、
    前記複数の計測用マークの像を計測することと、
    前記複数の計測用マークの像の計測結果に基づいて、前記複数の投影光学ユニットを調整することと、を含み、
    前記複数の第１パターンの拡大像及び前記複数の第２パターンの拡大像は、前記複数の計測用マークの計測結果に基づいて調整された前記複数の投影光学ユニットによって前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか一項に記載の露光方法。
15. 前記複数の計測用マークの像の計測結果は、前記マスクの変形量と、前記第１パターン及び前記第２パターンの描画誤差との少なくとも一方に関する情報を含むことを特徴とする請求項１４に記載の露光方法。
16. 前記所定間隔は、前記感光物体に投影露光される前記第１パターンの拡大像及び前記第２パターンの拡大像の投影倍率に対応して設定されることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の露光方法。
17. 前記所定間隔は、前記複数の投影光学ユニットが有する倍率と、前記複数の投影光学ユニットにより形成される複数の露光領域の前記第１方向に沿ったピッチ間隔とに対応して設定されることを特徴とする請求項９〜１５のいずれか一項に記載の露光方法。
18. 前記マスクは、前記第１方向に沿って離散的に配置される複数のマスク基板を含み、
    前記複数の第１パターン及び前記複数の第２パターンは、それぞれ前記複数のマスク基板に分割して設けられ、
    前記マスクを準備することは、前記第１方向に沿って離散的に配置された前記複数のマスク基板を支持することを含むことを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の露光方法。
19. 感光物体にパターンの像を露光する露光方法であって、
    第１のデバイスパターンを第１方向に分割して形成された複数の第１パターンを前記第１方向に沿って互いに所定間隔を置いて配置させ、且つ第２のデバイスパターンを前記第１方向に分割して形成された複数の第２パターンを前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置させたマスクを準備することと、
    前記複数の第１パターンの拡大像を前記感光物体に投影して前記第１のデバイスパターンの拡大像を前記感光物体に露光することと、
    前記複数の第２パターンの拡大像を前記感光物体に投影して前記第２のデバイスパターンの拡大像を前記感光物体に露光することと、
    を含むことを特徴とする露光方法。
20. 前記第１のデバイスパターンの拡大像は、前記第１方向に関して互いに前記所定間隔を置いて配列された複数の投影光学ユニットによって前記感光物体に投影露光され、
    前記第２のデバイスパターンの拡大像は、前記複数の投影光学ユニットによって前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項１９に記載の露光方法。
21. 感光物体にパターンの像を露光する露光装置であって、
    第１方向に関して互いに所定間隔を置いて配列され、第１面に配置される前記パターンの拡大像をそれぞれ第２面に投影露光する複数の投影光学ユニットと、
    前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて配置された複数の第１パターンと、前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置された複数の第２パターンとが形成されたマスクを支持し、該マスクを前記複数の投影光学ユニットに対して相対移動可能に前記第１面に配置させる第１保持装置と、
    前記感光物体を支持して前記第２面に配置させる第２保持装置と、を備え、
    前記複数の投影光学ユニットは、当該複数の投影光学ユニットにそれぞれ対向するように前記第１保持装置によって前記第１面に配置された前記複数の第１パターンの拡大像を前記第１方向に関して連続させ、前記第２保持装置によって前記第２面に配置された前記感光物体に投影露光し、かつ当該複数の投影光学ユニットにそれぞれ対向するように前記第１保持装置によって前記第１面に配置された前記複数の第２パターンの拡大像を前記第１方向に関して連続させ、前記第２保持装置によって前記第２面に配置された前記感光物体に投影露光することを特徴とする露光装置。
22. 前記複数の投影光学ユニットは、前記複数の第１パターンの拡大像のうち互いに隣り合う少なくとも一対の前記第１パターンの拡大像の一部を互いに重複させて前記感光物体に投影露光し、前記複数の第２パターンの拡大像のうち互いに隣り合う少なくとも一対の前記第２パターンの拡大像の一部を互いに重複させて前記感光物体に投影露光することを特徴とする請求項２１に記載の露光装置。
23. 前記複数の第１パターンの拡大像と前記複数の第２パターンの拡大像とは、同一の前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項２１又は２２に記載の露光装置。
24. 前記複数の第１パターンの拡大像は、前記感光物体の第１領域に投影露光され、
    前記複数の第２パターンの拡大像は、前記感光物体の前記第１領域と異なる第２領域に投影露光されることを特徴とする請求項２３に記載の露光装置。
25. 前記複数の第１パターンの拡大像は、前記感光物体の第１領域に投影露光され、
    前記複数の第２パターンの拡大像は、前記感光物体の前記第１領域に少なくとも一部が重複する第２領域に投影露光されることを特徴とする請求項２３に記載の露光装置。
26. 前記複数の第１パターンの拡大像と前記複数の第２パターンの拡大像とは、前記感光物体に互いに２重露光されることを特徴とする請求項２５に記載の露光装置。
27. 前記感光物体は、互いに異なる第１感光物体及び第２感光物体を含み、
    前記複数の第１パターンの拡大像は、前記第１感光物体に投影露光され、
    前記複数の第２パターンの拡大像は、前記第２感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項２１又は２２に記載の露光装置。
28. 前記複数の投影光学ユニットは、２倍よりも大きい倍率を有することを特徴とする請求項２１〜２７のいずれか一項に記載の露光装置。
29. 前記第１保持装置と前記第２保持装置とは、前記マスクと前記感光物体とを前記複数の投影光学ユニットが有する倍率に等しい速度比で前記第１方向と交差する第２方向に走査させることを特徴とする請求項２１〜２８のいずれか一項に記載の露光装置。
30. 前記第１保持装置は、前記第１パターンと前記第２パターンとの前記第１方向の間隔に応じて前記マスクを前記第１方向に関してステップ移動させ、前記複数の第１パターン又は前記複数の第２パターンと前記複数の投影光学ユニットとをそれぞれ対向させることを特徴とする請求項２１〜２９のいずれか一項に記載の露光装置。
31. 前記第１保持装置は、前記第１パターン及び前記第２パターンの一方を選択するために当該露光装置に入力された露光情報に基づいて、前記複数の第１パターン又は前記複数の第２パターンと前記複数の投影光学ユニットとをそれぞれ対向させることを特徴とする請求項２１〜３０のいずれか一項に記載の露光装置。
32. 前記複数の第１パターン及び前記複数の第２パターンの少なくとも一方に対応して前記マスクの所定位置に形成された複数の計測用マークの前記複数の投影光学ユニットによる像を計測する像計測装置と、
    前記複数の計測用マークの計測結果に基づいて、前記複数の投影光学ユニットを調整する調整装置と、
    を備えることを特徴とする請求項２１〜３１のいずれか一項に記載の露光装置。
33. 前記所定間隔は、前記複数の投影光学ユニットが有する倍率と、前記複数の投影光学ユニットにより形成される複数の露光領域の前記第１方向に沿ったピッチ間隔とに対応して設定されることを特徴とする請求項２１〜３２のいずれか一項に記載の露光装置。
34. 前記マスクは、前記第１方向に沿って離散的に配置される複数のマスク基板を含み、
    前記複数の第１パターン及び前記複数の第２パターンは、それぞれ前記複数のマスク基板に分割して設けられ、
    前記第１保持装置は、前記第１方向に沿って離散的に配置された前記複数のマスク基板を支持することを特徴とする請求項２１〜３３のいずれか一項に記載の露光装置。
35. 感光物体にパターンの像を露光する露光装置であって、
    第１方向に関して互いに所定間隔を置いて配列され、第１面に配置される前記パターンの拡大像をそれぞれ第２面に投影露光する複数の投影光学ユニットと、
    第１のデバイスパターンを前記第１方向に分割して形成された複数の第１パターンを前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて配置させ、且つ第２のデバイスパターンを前記第１方向に分割して形成された複数の第２パターンを前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置させたマスクを支持し、該マスクを前記複数の投影光学ユニットに対して相対移動可能に前記第１面に配置させる第１保持装置と、
    前記感光物体を支持して前記第２面に配置させる第２保持装置と、を備え、
    前記複数の投影光学ユニットは、当該複数の投影光学ユニットにそれぞれ対向するように前記第１保持装置によって前記第１面に配置された前記複数の第１パターンの拡大像を、前記第２保持装置によって前記第２面に配置された前記感光物体に投影して前記第１のデバイスパターンの拡大像を前記感光物体に露光し、かつ当該複数の投影光学ユニットにそれぞれ対向するように前記第１保持装置によって前記第１面に配置された前記複数の第２パターンの拡大像を、前記第２保持装置によって前記第２面に配置された前記感光物体に投影して前記第２のデバイスパターンの拡大像を前記感光物体に露光することを特徴とする露光装置。
36. 感光物体に露光されるパターンが形成されたフォトマスクであって、
    第１方向に沿って互いに所定間隔を置いて配置され、前記感光物体上で前記第１方向に関して連続したパターンとなるように前記感光物体に拡大像が投影露光される複数の第１パターンと、
    前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置され、前記感光物体上で前記第１方向に関して連続したパターンとなるように前記感光物体に拡大像が投影露光される複数の第２パターンと、
    を有することを特徴とするフォトマスク。
37. 前記複数の第１パターンの拡大像のうち互いに隣り合う少なくとも一対の前記第１パターンの拡大像の一部は、互いに重複して前記感光物体に投影露光され、
    前記複数の第２パターンの拡大像のうち互いに隣り合う少なくとも一対の前記第２パターンの拡大像の一部は、互いに重複して前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項３６に記載のフォトマスク。
38. 前記複数の第１パターンの拡大像と前記複数の第２パターンの拡大像とは、前記感光物体に互いに２重露光されることを特徴とする請求項３７に記載のフォトマスク。
39. 前記複数の第１パターンの拡大像と前記複数の第２パターンの拡大像とは、２倍よりも大きい投影倍率で前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項３６〜３８のいずれか一項に記載のフォトマスク。
40. 前記複数の第１パターンの拡大像は、前記第１方向に関して互いに前記所定間隔を置いて配列された複数の投影光学ユニットによって前記感光物体に投影露光され、
    前記複数の第２パターンの拡大像は、前記複数の投影光学ユニットによって前記感光物体に投影露光されることを特徴とする請求項３６〜３９のいずれか一項に記載のフォトマスク。
41. 前記第１パターン及び前記第２パターンは、それぞれ前記第１方向と交差する第２方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項３６〜４０のいずれか一項に記載のフォトマスク。
42. 前記複数の第１パターン及び前記複数の第２パターンの少なくとも一方に対応して所定位置に配置された複数の計測用マークを有することを特徴とする請求項３６〜４１のいずれか一項に記載のフォトマスク。
43. 前記複数の計測用マークの少なくとも一部は、互いに隣り合う前記第１パターンと前記第２パターンとの間に配置されることを特徴とする請求項４２に記載のフォトマスク。
44. 前記複数の第１パターンのうち互いに隣り合う少なくとも一対の前記第１パターンの端部に、同一のパターンを有する第１共通領域が設けられ、
    前記複数の第２パターンのうち互いに隣り合う少なくとも一対の前記第２パターンの端部に、同一のパターンを有する第２共通領域が設けられることを特徴とする請求項３６〜４３のいずれか一項に記載のフォトマスク。
45. 前記第１共通領域は、互いに隣り合う少なくとも一対の前記第１パターンの隣り合う側にそれぞれ設けられ、
    前記第２共通領域は、互いに隣り合う少なくとも一対の前記第２パターンの隣り合う側にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項４４に記載のフォトマスク。
46. 前記第１共通領域は、互いに隣り合う少なくとも一対の前記第１パターンの隣り合う側とは反対側にそれぞれ設けられ、
    前記第２共通領域は、互いに隣り合う少なくとも一対の前記第２パターンの隣り合う側とは反対側にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項４４に記載のフォトマスク。
47. 前記所定間隔は、前記感光物体に投影露光される前記第１パターンの拡大像及び前記第２パターンの拡大像の投影倍率に対応して設定されることを特徴とする請求項３６〜４６のいずれか一項に記載のフォトマスク。
48. 前記第１方向に沿って離散的に配置される複数のマスク基板を含み、
    前記複数の第１パターン及び前記複数の第２パターンは、それぞれ前記複数のマスク基板に分割して設けられることを特徴とする請求項３６〜４７のいずれか一項に記載のフォトマスク。
49. 感光物体に露光されるパターンが形成されたフォトマスクであって、
    第１のデバイスパターンを第１方向に分割して形成され、前記第１方向に沿って互いに所定間隔を置いて配置される複数の第１パターンと、
    第２のデバイスパターンを前記第１方向に分割して形成され、前記第１方向に沿って互いに前記所定間隔を置いて前記複数の第１パターンの間に配置される複数の第２パターンと、
    を有することを特徴とするフォトマスク。

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