JPH11212266A - 走査型露光装置 - Google Patents
走査型露光装置Info
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- JPH11212266A JPH11212266A JP10030599A JP3059998A JPH11212266A JP H11212266 A JPH11212266 A JP H11212266A JP 10030599 A JP10030599 A JP 10030599A JP 3059998 A JP3059998 A JP 3059998A JP H11212266 A JPH11212266 A JP H11212266A
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- substrate
- stage
- optical system
- scanning
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】マスクホルダの大型化を招くことなく、しかも
基板ステージのフットプリントが狭い走査型露光装置を
提供する。 【解決手段】パターンＭｐを有したマスクＭと基板Ｐと
を対向させ、マスクＭと基板Ｐとを前記対向する方向と
直交する走査方向Ｘに同期移動して、パターンＭｐを基
板Ｐに転写する走査型露光装置において、マスクＭを載
置して、走査方向Ｘと、走査方向と前記対向する方向と
に直交する非走査方向Ｙとに移動可能なマスクステージ
３２と、基板Ｐを載置して走査方向Ｘに移動可能な基板
ステージ６０と、マスクステージ３２と基板ステージ６
０を走査方向Ｘに移動した後に、マスクステージ３２を
非走査方向Ｙに移動させるステージ制御装置８０とを備
えたことを特徴とする。
基板ステージのフットプリントが狭い走査型露光装置を
提供する。 【解決手段】パターンＭｐを有したマスクＭと基板Ｐと
を対向させ、マスクＭと基板Ｐとを前記対向する方向と
直交する走査方向Ｘに同期移動して、パターンＭｐを基
板Ｐに転写する走査型露光装置において、マスクＭを載
置して、走査方向Ｘと、走査方向と前記対向する方向と
に直交する非走査方向Ｙとに移動可能なマスクステージ
３２と、基板Ｐを載置して走査方向Ｘに移動可能な基板
ステージ６０と、マスクステージ３２と基板ステージ６
０を走査方向Ｘに移動した後に、マスクステージ３２を
非走査方向Ｙに移動させるステージ制御装置８０とを備
えたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は走査型露光装置に関
し、特に液晶ディスプレイパネル用のガラス基板等の大
型感光基板ヘパターン露光するのに適した走査型露光装
置に関するものである。
し、特に液晶ディスプレイパネル用のガラス基板等の大
型感光基板ヘパターン露光するのに適した走査型露光装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレイパネルは、マスク上に
ディスプレイパネルの原画を描き、これをガラス基板上
に走査露光するフォトリソグラフィーによって製造され
る。このフォトリソグラフィーでは、１枚のガラス基板
は露光、現像、エッチングなどの多数の工程を繰り返し
て経るから、１枚のガラス基板に１つの露光領域しかな
く、すなわち１枚のディスプレイパネルしか転写しない
のでは、生産性の向上を図ることができない。そこで１
枚のガラス基板から多数のディスプレイパネルが得られ
るように、ガラス基板の大きさはますます大きくなって
いる。いま、ガラス基板の平面上で走査方向をＸ方向と
し、Ｘ方向と直交する非走査方向をＹ方向とすると、１
枚のガラス基板には、Ｘ方向にもＹ方向にも複数の露光
領域が設けられる傾向にある。そこで代表例として、Ｘ
方向の露光領域数×Ｙ方向の露光領域数が２×２＝４面
取りの場合について、従来例を説明する。
ディスプレイパネルの原画を描き、これをガラス基板上
に走査露光するフォトリソグラフィーによって製造され
る。このフォトリソグラフィーでは、１枚のガラス基板
は露光、現像、エッチングなどの多数の工程を繰り返し
て経るから、１枚のガラス基板に１つの露光領域しかな
く、すなわち１枚のディスプレイパネルしか転写しない
のでは、生産性の向上を図ることができない。そこで１
枚のガラス基板から多数のディスプレイパネルが得られ
るように、ガラス基板の大きさはますます大きくなって
いる。いま、ガラス基板の平面上で走査方向をＸ方向と
し、Ｘ方向と直交する非走査方向をＹ方向とすると、１
枚のガラス基板には、Ｘ方向にもＹ方向にも複数の露光
領域が設けられる傾向にある。そこで代表例として、Ｘ
方向の露光領域数×Ｙ方向の露光領域数が２×２＝４面
取りの場合について、従来例を説明する。
【０００３】図１２は２×２面取りの第１の従来例を示
し、マスクＭ上に２×２面のパターン領域Ｍｐ１〜Ｍｐ
４を設け、不図示の照明光学系と投影光学系とは、それ
ぞれＸ方向に２面分の照明領域１０ａと結像領域４０ａ
とを持つように形成したものである。２×２面のパター
ン領域Ｍｐ１〜Ｍｐ４は、１枚のマスクＭ上に２×２面
のパターン領域を設けることもできるし、１面のパター
ンを設けた４枚のマスクを用いることもできる。この従
来例によれば、マスクＭと基板Ｐとを同期してＸ方向に
走査することにより、基板Ｐ上の２×２面の露光領域Ｐ
ａ〜Ｐｄに２×２面のパターンＭｐ１〜Ｍｐ４が露光さ
れる。
し、マスクＭ上に２×２面のパターン領域Ｍｐ１〜Ｍｐ
４を設け、不図示の照明光学系と投影光学系とは、それ
ぞれＸ方向に２面分の照明領域１０ａと結像領域４０ａ
とを持つように形成したものである。２×２面のパター
ン領域Ｍｐ１〜Ｍｐ４は、１枚のマスクＭ上に２×２面
のパターン領域を設けることもできるし、１面のパター
ンを設けた４枚のマスクを用いることもできる。この従
来例によれば、マスクＭと基板Ｐとを同期してＸ方向に
走査することにより、基板Ｐ上の２×２面の露光領域Ｐ
ａ〜Ｐｄに２×２面のパターンＭｐ１〜Ｍｐ４が露光さ
れる。
【０００４】また、図１３は２×２面取りの第２の従来
例を示し、マスクＭ上に１面のパターンＭｐ領域を設
け、照明光学系と投影光学系とは、それぞれＸ方向に１
面分の照明領域１０ａと結像領域４０ａを持つように形
成したものである。この従来例によれば、基板Ｐ上の第
１の露光領域Ｐａを投影光学系の結像領域４０ａに送り
込んだ後に、マスクＭと基板Ｐとを同期してＸ方向に走
査することにより、第１の露光領域Ｐａにマスクパター
ンＭｐが露光される。次いで基板ＰをＸ方向にステップ
移動して第２の露光領域Ｐｂを結像領域４０ａに送り込
んで走査露光を行い、同様に基板ＰをＹ方向にステップ
移動して第３の露光領域Ｐｃを結像領域４０ａに送り込
んで走査露光を行い、更に基板ＰをＸ方向にステップ移
動して第４の露光領域Ｐｄを結像領域４０ａに送り込ん
で走査露光を行う。これにより、基板Ｐ上の２×２面の
露光領域Ｐａ〜ＰｄにマスクパターンＭｐが露光され
る。なお、図１２と図１３において、黒塗りの矢印はマ
スクＭと基板Ｐとの同期走査を表し、白塗りの矢印は基
板Ｐのステップ移動を表す。
例を示し、マスクＭ上に１面のパターンＭｐ領域を設
け、照明光学系と投影光学系とは、それぞれＸ方向に１
面分の照明領域１０ａと結像領域４０ａを持つように形
成したものである。この従来例によれば、基板Ｐ上の第
１の露光領域Ｐａを投影光学系の結像領域４０ａに送り
込んだ後に、マスクＭと基板Ｐとを同期してＸ方向に走
査することにより、第１の露光領域Ｐａにマスクパター
ンＭｐが露光される。次いで基板ＰをＸ方向にステップ
移動して第２の露光領域Ｐｂを結像領域４０ａに送り込
んで走査露光を行い、同様に基板ＰをＹ方向にステップ
移動して第３の露光領域Ｐｃを結像領域４０ａに送り込
んで走査露光を行い、更に基板ＰをＸ方向にステップ移
動して第４の露光領域Ｐｄを結像領域４０ａに送り込ん
で走査露光を行う。これにより、基板Ｐ上の２×２面の
露光領域Ｐａ〜ＰｄにマスクパターンＭｐが露光され
る。なお、図１２と図１３において、黒塗りの矢印はマ
スクＭと基板Ｐとの同期走査を表し、白塗りの矢印は基
板Ｐのステップ移動を表す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術のう
ち、第１の従来例では、マスクＭも基板ＰもＸ方向に走
査移動するだけであるから、マスクステージと基板ステ
ージとを一体構造化することができ、この一体構造をＸ
方向にのみ走査移動すれば足りる。したがって、装置の
駆動機構が単純になるという利点がある。しかしなが
ら、１枚のマスクＭに２×２面のパターン領域Ｍｐ１〜
Ｍｐ４を設けるときには、基板Ｐの大きさに比例してマ
スクＭの大きさが大きくなることとなる。また、１面の
パターンＭｐを設けた４枚のマスクＭを用いるときに
は、基板Ｐ上の露光領域Ｐａ〜Ｐｄの個数に比例してマ
スクＭの枚数が増大することとなる。すなわち第１の従
来例では、装置自体は単純になるが、用意すべきマスク
Ｍが大型化し、あるいは用意すべきマスクＭの枚数が増
加し、いずれにしろマスクホルダが基板ホルダと同程度
の大きさになってしまうというという問題点がある。
ち、第１の従来例では、マスクＭも基板ＰもＸ方向に走
査移動するだけであるから、マスクステージと基板ステ
ージとを一体構造化することができ、この一体構造をＸ
方向にのみ走査移動すれば足りる。したがって、装置の
駆動機構が単純になるという利点がある。しかしなが
ら、１枚のマスクＭに２×２面のパターン領域Ｍｐ１〜
Ｍｐ４を設けるときには、基板Ｐの大きさに比例してマ
スクＭの大きさが大きくなることとなる。また、１面の
パターンＭｐを設けた４枚のマスクＭを用いるときに
は、基板Ｐ上の露光領域Ｐａ〜Ｐｄの個数に比例してマ
スクＭの枚数が増大することとなる。すなわち第１の従
来例では、装置自体は単純になるが、用意すべきマスク
Ｍが大型化し、あるいは用意すべきマスクＭの枚数が増
加し、いずれにしろマスクホルダが基板ホルダと同程度
の大きさになってしまうというという問題点がある。
【０００６】また第２の従来例では、１面のパターンＭ
ｐを設けたマスクＭを１枚だけ用意すれば足りるから、
マスクＭ側の問題点は解消するという利点がある。しか
しながら、基板ＰをＸ方向に走査移動する必要があるほ
か、露光領域をＸ方向に切り替えるためにＸ方向にステ
ップ移動する必要があり、更に露光領域をＹ方向に切り
替えるためにＹ方向にもステップ移動する必要がある。
ここで１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡Ｓ）とす
ると、２×２面取りのときには基板Ｐの大きさＳPは、
ほぼＳP＝２ＬX×２ＬY＝４Ｓの大きさを有するが、Ｘ
方向にほぼ２×ＬXだけ移動できる必要があるから、占
有範囲としては２ＬX＋２ＬX＝４ＬXだけの長さが必要
となる。同様に、Ｙ方向にはＬYだけ移動できる必要が
あるから、占有範囲としては２ＬY＋ＬY＝３ＬYだけの
長さが必要となる。したがって基板ステージのフットプ
リントとしては、４ＬX×３ＬY＝１２Ｓ＝３ＳPだけ必
要となり、すなわち基板Ｐ自体の大きさの３倍もの面積
を占有することとなる。
ｐを設けたマスクＭを１枚だけ用意すれば足りるから、
マスクＭ側の問題点は解消するという利点がある。しか
しながら、基板ＰをＸ方向に走査移動する必要があるほ
か、露光領域をＸ方向に切り替えるためにＸ方向にステ
ップ移動する必要があり、更に露光領域をＹ方向に切り
替えるためにＹ方向にもステップ移動する必要がある。
ここで１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡Ｓ）とす
ると、２×２面取りのときには基板Ｐの大きさＳPは、
ほぼＳP＝２ＬX×２ＬY＝４Ｓの大きさを有するが、Ｘ
方向にほぼ２×ＬXだけ移動できる必要があるから、占
有範囲としては２ＬX＋２ＬX＝４ＬXだけの長さが必要
となる。同様に、Ｙ方向にはＬYだけ移動できる必要が
あるから、占有範囲としては２ＬY＋ＬY＝３ＬYだけの
長さが必要となる。したがって基板ステージのフットプ
リントとしては、４ＬX×３ＬY＝１２Ｓ＝３ＳPだけ必
要となり、すなわち基板Ｐ自体の大きさの３倍もの面積
を占有することとなる。
【０００７】また、このように基板Ｐ自体の大きさに比
較して基板ステージのフットプリントが大きくなると、
基板ステージや定盤の剛性を高める必要が生じるから、
基板ステージの重量が増加し、基板ステージの増速・減
速が困難となり、基板ステージの位置合わせに時間がか
かることとなり、スループットの悪化を招くおそれがあ
る。したがって本発明は、マスクホルダの大型化を招く
ことなく、しかも基板ステージのフットプリントが狭い
走査型露光装置を提供することを課題とする。
較して基板ステージのフットプリントが大きくなると、
基板ステージや定盤の剛性を高める必要が生じるから、
基板ステージの重量が増加し、基板ステージの増速・減
速が困難となり、基板ステージの位置合わせに時間がか
かることとなり、スループットの悪化を招くおそれがあ
る。したがって本発明は、マスクホルダの大型化を招く
ことなく、しかも基板ステージのフットプリントが狭い
走査型露光装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためになされたものであり、一実施例を表す図１に
対応つけて説明すると、パターンを有したマスクＭと基
板Ｐとを対向させ、マスクＭと基板Ｐとを前記対向する
方向と直交する走査方向に同期移動して、パターンを基
板Ｐに転写する走査型露光装置において、マスクを載置
して、走査方向と、走査方向と前記対向する方向とに直
交する非走査方向とに移動可能なマスクステージ３２
と、基板Ｐを載置して走査方向に移動可能な基板ステー
ジ６０と、マスクステージ３２と基板ステージ６０を走
査方向に移動した後に、マスクステージ３２を非走査方
向に移動させるステージ制御装置８０とを備えたことを
特徴とする走査型露光装置である。
するためになされたものであり、一実施例を表す図１に
対応つけて説明すると、パターンを有したマスクＭと基
板Ｐとを対向させ、マスクＭと基板Ｐとを前記対向する
方向と直交する走査方向に同期移動して、パターンを基
板Ｐに転写する走査型露光装置において、マスクを載置
して、走査方向と、走査方向と前記対向する方向とに直
交する非走査方向とに移動可能なマスクステージ３２
と、基板Ｐを載置して走査方向に移動可能な基板ステー
ジ６０と、マスクステージ３２と基板ステージ６０を走
査方向に移動した後に、マスクステージ３２を非走査方
向に移動させるステージ制御装置８０とを備えたことを
特徴とする走査型露光装置である。
【０００９】本発明はまた、パターンを有したマスクＭ
と基板Ｐとを対向させ、マスクＭと基板Ｐとを前記対向
する方向と直交する走査方向に同期移動して、パターン
を基板Ｐの露光領域に転写する走査露光方法において、
マスクＭと基板Ｐとを走査方向の第１の向きに同期移動
して、露光領域の一部にパターンを転写するステップ
と、マスクＭを走査方向と前記対向する方向とに直交す
る非走査方向に移動するステップと、マスクＭと基板Ｐ
とを第１の向きとは逆の向きに同期移動して、露光領域
の一部にパターンを転写するステップと、を含むことを
特徴とする走査露光方法である。なお、第１の向きに同
期移動するときの露光領域（すなわち往路での露光領
域）と、第１の向きとは逆の向きに同期移動するときの
露光領域（すなわち復路での露光領域）とは、異なる露
光領域であっても良いし、同じ露光領域であっても良
い。すなわち、往路と復路での露光において、異なる露
光領域を露光しても良いし、往路と復路での露光によっ
て、１つの露光領域を画面合成するように露光しても良
い。
と基板Ｐとを対向させ、マスクＭと基板Ｐとを前記対向
する方向と直交する走査方向に同期移動して、パターン
を基板Ｐの露光領域に転写する走査露光方法において、
マスクＭと基板Ｐとを走査方向の第１の向きに同期移動
して、露光領域の一部にパターンを転写するステップ
と、マスクＭを走査方向と前記対向する方向とに直交す
る非走査方向に移動するステップと、マスクＭと基板Ｐ
とを第１の向きとは逆の向きに同期移動して、露光領域
の一部にパターンを転写するステップと、を含むことを
特徴とする走査露光方法である。なお、第１の向きに同
期移動するときの露光領域（すなわち往路での露光領
域）と、第１の向きとは逆の向きに同期移動するときの
露光領域（すなわち復路での露光領域）とは、異なる露
光領域であっても良いし、同じ露光領域であっても良
い。すなわち、往路と復路での露光において、異なる露
光領域を露光しても良いし、往路と復路での露光によっ
て、１つの露光領域を画面合成するように露光しても良
い。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面によっ
て説明する。図１〜図５は本実施例の形態による走査型
露光装置の第１実施例を示し、先ず図１と図２とは、主
として光学系を除外した機械的構成と駆動機構を示す。
以下の説明では、マスクＭ及び基板Ｐの平面をＸ−Ｙ平
面に取り、このうち走査方向をＸ方向とし、Ｘ方向と直
交する非走査方向をＹ方向とし、Ｘ方向とＹ方向に直交
する方向をＺ方向としている。図１に示すように、定盤
７０にはＸ方向に延びる基板ステージガイド７１ａ，７
１ｂが固定されている。基板ステージガイド７１ａ，７
１ｂ上には基板ステージ６０がＸ方向に走行自在に載置
されており、基板ステージ６０は、基板ステージ駆動機
６２（図２参照）によって駆動されている。基板ステー
ジ６０上にはＸ、Ｙ、θ方向に位置決め可能に基板ホル
ダ６１（図２参照）が載置されており、基板ホルダ６１
上に角形のガラスプレートでありフォトレジストを塗布
された基板Ｐが保持されている。なおθ方向とは、Ｘ−
Ｙ面内での角度方向を意味する。
て説明する。図１〜図５は本実施例の形態による走査型
露光装置の第１実施例を示し、先ず図１と図２とは、主
として光学系を除外した機械的構成と駆動機構を示す。
以下の説明では、マスクＭ及び基板Ｐの平面をＸ−Ｙ平
面に取り、このうち走査方向をＸ方向とし、Ｘ方向と直
交する非走査方向をＹ方向とし、Ｘ方向とＹ方向に直交
する方向をＺ方向としている。図１に示すように、定盤
７０にはＸ方向に延びる基板ステージガイド７１ａ，７
１ｂが固定されている。基板ステージガイド７１ａ，７
１ｂ上には基板ステージ６０がＸ方向に走行自在に載置
されており、基板ステージ６０は、基板ステージ駆動機
６２（図２参照）によって駆動されている。基板ステー
ジ６０上にはＸ、Ｙ、θ方向に位置決め可能に基板ホル
ダ６１（図２参照）が載置されており、基板ホルダ６１
上に角形のガラスプレートでありフォトレジストを塗布
された基板Ｐが保持されている。なおθ方向とは、Ｘ−
Ｙ面内での角度方向を意味する。
【００１１】他方、定盤７０の両側にはコラム７２ａ，
７２ｂが立設されており、両コラム７２ａ，７２ｂの間
に投影光学系４０，５０が支持されている。投影光学系
４０、５０は、正立正像でかつ等倍の光学系であり、図
２、図３では簡素化のため一部図示省略しているが、基
板ＰのＹ方向（非走査方向）の幅に応じた投影領域を有
している。図１に戻って、両コラム７２ａ，７２ｂ上に
はＸ方向に延びるマスクＸステージガイド７３ａ，７３
ｂが固定されている。マスクＸステージガイド７３ａ，
７３ｂ上にはマスクＸステージ３０ａ，３０ｂがＸ方向
に走行自在に載置されており、マスクＸステージ３０
ａ，３０ｂはマスクＸステージ駆動機（不図示）によっ
て駆動されている。マスクＸステージ３０ａ，３０ｂに
は、Ｙ方向に延びるマスクステージＹガイド３１ａ，３
１ｂが固定されている。マスクステージＹガイド３１
ａ，３１ｂ上にはマスクステージ３２がＹ方向に走行自
在に載置されており、マスクステージ３２はマスクステ
ージ駆動機（不図示）によって駆動されている。マスク
ステージ３２上にはＸ、Ｙ、θ方向に位置決め可能にマ
スクホルダ３３（図２参照）が載置されており、マスク
ホルダ３３上に回路パターン（例えば液晶表示素子パタ
ーン）が形成されたマスクＭが保持されている。
７２ｂが立設されており、両コラム７２ａ，７２ｂの間
に投影光学系４０，５０が支持されている。投影光学系
４０、５０は、正立正像でかつ等倍の光学系であり、図
２、図３では簡素化のため一部図示省略しているが、基
板ＰのＹ方向（非走査方向）の幅に応じた投影領域を有
している。図１に戻って、両コラム７２ａ，７２ｂ上に
はＸ方向に延びるマスクＸステージガイド７３ａ，７３
ｂが固定されている。マスクＸステージガイド７３ａ，
７３ｂ上にはマスクＸステージ３０ａ，３０ｂがＸ方向
に走行自在に載置されており、マスクＸステージ３０
ａ，３０ｂはマスクＸステージ駆動機（不図示）によっ
て駆動されている。マスクＸステージ３０ａ，３０ｂに
は、Ｙ方向に延びるマスクステージＹガイド３１ａ，３
１ｂが固定されている。マスクステージＹガイド３１
ａ，３１ｂ上にはマスクステージ３２がＹ方向に走行自
在に載置されており、マスクステージ３２はマスクステ
ージ駆動機（不図示）によって駆動されている。マスク
ステージ３２上にはＸ、Ｙ、θ方向に位置決め可能にマ
スクホルダ３３（図２参照）が載置されており、マスク
ホルダ３３上に回路パターン（例えば液晶表示素子パタ
ーン）が形成されたマスクＭが保持されている。
【００１２】次に、図２に示すように、基板ステージ６
０上に載置された基板ホルダ６１は、基板ホルダＸ微動
機６３ＸによってＸ方向に駆動されており、更に、基板
ホルダＹ第１微動機６３Ｙ１と第２微動機６３Ｙ２とに
よって、Ｙ方向に駆動され且つＸ−Ｙ面内でのθ方向に
駆動されている。なお、基板ステージ６０は基板ステー
ジ駆動機６２によってＸ方向に駆動されているから、基
板ホルダＸ微動機６３Ｘを設けない構成とすることもで
きる。基板ホルダ６１のＸ方向の位置（すなわち基板Ｐ
のＸ方向の位置）は、基板ホルダＸ干渉計（不図示）に
よって計測されており、基板ホルダ６１のＹ方向の位置
とＸ−Ｙ面内での角度位置（すなわち基板ＰのＹ方向の
位置とＸ−Ｙ面内での角度位置）は、基板ホルダＹ第１
干渉計６４Ｙ１と第２干渉計と（不図示）によって計測
され、後述の制御装置８０に計測結果が出力される。
０上に載置された基板ホルダ６１は、基板ホルダＸ微動
機６３ＸによってＸ方向に駆動されており、更に、基板
ホルダＹ第１微動機６３Ｙ１と第２微動機６３Ｙ２とに
よって、Ｙ方向に駆動され且つＸ−Ｙ面内でのθ方向に
駆動されている。なお、基板ステージ６０は基板ステー
ジ駆動機６２によってＸ方向に駆動されているから、基
板ホルダＸ微動機６３Ｘを設けない構成とすることもで
きる。基板ホルダ６１のＸ方向の位置（すなわち基板Ｐ
のＸ方向の位置）は、基板ホルダＸ干渉計（不図示）に
よって計測されており、基板ホルダ６１のＹ方向の位置
とＸ−Ｙ面内での角度位置（すなわち基板ＰのＹ方向の
位置とＸ−Ｙ面内での角度位置）は、基板ホルダＹ第１
干渉計６４Ｙ１と第２干渉計と（不図示）によって計測
され、後述の制御装置８０に計測結果が出力される。
【００１３】同様に、マスクステージ３２上に載置され
たマスクホルダ３３は、マスクホルダＸ微動機３４Ｘに
よってＸ方向に駆動されており、更に、マスクホルダＹ
第１微動機３４Ｙ１と第２微動機３４Ｙ２とによって、
Ｙ方向に駆動され且つＸ−Ｙ面内でのθ方向に駆動され
ている。なお、マスクステージ３２を載置したマスクＸ
ステージ３０ａ，３０ｂは、マスクＸステージ駆動機
（不図示）によってＸ方向に駆動されているから、マス
クホルダＸ微動機３４Ｘを設けない構成とすることもで
きる。同様に、マスクステージ３２はマスクステージ駆
動機（不図示）によってＹ方向に駆動されているから、
マスクホルダＹ微動機３４Ｙ１と第２微動機３４Ｙ２と
のうちのいずれか一方を設けない構成とすることもでき
る。マスクホルダ３３のＸ方向の位置（すなわちマスク
ＭのＸ方向の位置）は、マスクホルダＸ干渉計（不図
示）によって計測されており、マスクホルダ３３のＹ方
向の位置とＸ−Ｙ面内での角度位置（すなわちマスクＭ
のＹ方向の位置とＸ−Ｙ面内での角度位置）は、マスク
ホルダＹ第１干渉計と第２干渉計と（いずれも不図示）
によって計測され、後述の制御装置８０に計測結果が出
力される。制御装置８０は、露光装置全体を制御するも
のであり、本実施例の形態では特にマスクステージ３２
と基板ステージ６０とを制御している。
たマスクホルダ３３は、マスクホルダＸ微動機３４Ｘに
よってＸ方向に駆動されており、更に、マスクホルダＹ
第１微動機３４Ｙ１と第２微動機３４Ｙ２とによって、
Ｙ方向に駆動され且つＸ−Ｙ面内でのθ方向に駆動され
ている。なお、マスクステージ３２を載置したマスクＸ
ステージ３０ａ，３０ｂは、マスクＸステージ駆動機
（不図示）によってＸ方向に駆動されているから、マス
クホルダＸ微動機３４Ｘを設けない構成とすることもで
きる。同様に、マスクステージ３２はマスクステージ駆
動機（不図示）によってＹ方向に駆動されているから、
マスクホルダＹ微動機３４Ｙ１と第２微動機３４Ｙ２と
のうちのいずれか一方を設けない構成とすることもでき
る。マスクホルダ３３のＸ方向の位置（すなわちマスク
ＭのＸ方向の位置）は、マスクホルダＸ干渉計（不図
示）によって計測されており、マスクホルダ３３のＹ方
向の位置とＸ−Ｙ面内での角度位置（すなわちマスクＭ
のＹ方向の位置とＸ−Ｙ面内での角度位置）は、マスク
ホルダＹ第１干渉計と第２干渉計と（いずれも不図示）
によって計測され、後述の制御装置８０に計測結果が出
力される。制御装置８０は、露光装置全体を制御するも
のであり、本実施例の形態では特にマスクステージ３２
と基板ステージ６０とを制御している。
【００１４】次に、図３は第１実施例の主として光学系
を示す。本実施例の露光装置は、図面簡単化のため一部
図示省略するがマスクＭを照明する第１照明光学系１０
と第２照明光学系（不図示）とを有し、第１照明光学系
１０は５つの部分照明光学系１１〜１５からなり、第２
照明光学系も同様である。第１照明光学系１０と第２照
明光学系とは、基板ＰのＹ方向（非走査方向）の幅に応
じた照明領域を有している。そこで次に、第１照明光学
系１０の第１部分照明光学系１１の構成を説明する。超
高圧水銀ランプ等の光源１から射出した光束は、楕円鏡
２で反射された後にダイクロイックミラー３に入射す
る。このダイクロイックミラー３は露光に必要な波長の
光束を反射し、その他の波長の光束を透過する。ダイク
ロイックミラー３で反射された光束は、光軸に対して進
退可能に配置されたシャッター４によって投影光学系４
０，５０側への照射を選択的に制限される。シャッター
４が開放されることによって、光束は波長選択フィルタ
ー５に入射し、部分投影光学系４１が転写を行うのに適
した波長（通常は、ｇ，ｈ，ｉ線のうち少なくとも１つ
の帯域）の光束となる。また、この光束の強度分布は光
軸近傍が最も高く、周辺になると低下するガウス分布状
になるため、少なくとも部分投影光学系４１の結像領域
４１ａ内で強度を均一にする必要がある。このため、フ
ライアイレンズ６とコンデンサーレンズ８によって光束
の強度を均一化する。なお、ミラー７は配列上の折り曲
げミラーである。強度を均一化された光束は、視野絞り
９を介してマスクＭのパターン面Ｍｐ上に照射される。
この視野絞り９は基板Ｐ上での結像領域４１ａを制限す
る開口を有する。視野絞り９とマスクＭとの間にレンズ
系を設けて、視野絞り９と、マスクＭのパターン面Ｍｐ
と、基板Ｐの露光領域Ｐａ〜Ｐｄとが互いに共役になる
ようにしてもよい。
を示す。本実施例の露光装置は、図面簡単化のため一部
図示省略するがマスクＭを照明する第１照明光学系１０
と第２照明光学系（不図示）とを有し、第１照明光学系
１０は５つの部分照明光学系１１〜１５からなり、第２
照明光学系も同様である。第１照明光学系１０と第２照
明光学系とは、基板ＰのＹ方向（非走査方向）の幅に応
じた照明領域を有している。そこで次に、第１照明光学
系１０の第１部分照明光学系１１の構成を説明する。超
高圧水銀ランプ等の光源１から射出した光束は、楕円鏡
２で反射された後にダイクロイックミラー３に入射す
る。このダイクロイックミラー３は露光に必要な波長の
光束を反射し、その他の波長の光束を透過する。ダイク
ロイックミラー３で反射された光束は、光軸に対して進
退可能に配置されたシャッター４によって投影光学系４
０，５０側への照射を選択的に制限される。シャッター
４が開放されることによって、光束は波長選択フィルタ
ー５に入射し、部分投影光学系４１が転写を行うのに適
した波長（通常は、ｇ，ｈ，ｉ線のうち少なくとも１つ
の帯域）の光束となる。また、この光束の強度分布は光
軸近傍が最も高く、周辺になると低下するガウス分布状
になるため、少なくとも部分投影光学系４１の結像領域
４１ａ内で強度を均一にする必要がある。このため、フ
ライアイレンズ６とコンデンサーレンズ８によって光束
の強度を均一化する。なお、ミラー７は配列上の折り曲
げミラーである。強度を均一化された光束は、視野絞り
９を介してマスクＭのパターン面Ｍｐ上に照射される。
この視野絞り９は基板Ｐ上での結像領域４１ａを制限す
る開口を有する。視野絞り９とマスクＭとの間にレンズ
系を設けて、視野絞り９と、マスクＭのパターン面Ｍｐ
と、基板Ｐの露光領域Ｐａ〜Ｐｄとが互いに共役になる
ようにしてもよい。
【００１５】また、マスクＭ上にはマスクＭ位置決めよ
うのマスクアライメントマークＭｍが描かれており、同
マークＭｍに対向して、ミラー８１ａ，８１ｂが配置さ
れており、更にミラー８１ａ，８１ｂの反射光路にＴＴ
Ｍ（Through The Mask）アライメント顕微鏡８２ａ，８
２ｂが配置されている。他方、基板Ｐ上にも基板Ｐ位置
決めようの基板アライメントマークＰｍが描かれてい
る。ＴＴＭアライメント顕微鏡８２ａ，８２ｂは、マス
クアライメントマークＭｍと基板アライメントマークＰ
ｍとのずれ量を検出して制御装置８０にこの検出結果を
出力する。制御装置８０は、ＴＴＭアライメント顕微鏡
８２ａ、８２ｂの出力に基づいて、各マスクホルダ微動
機３４Ｘ、３４Ｙ１、３４Ｙ２または各基板ホルダ微動
機６３Ｘ、６３Ｙ１、６３Ｙ２を駆動してマスクＭと基
板Ｐとの位置合わせをする。
うのマスクアライメントマークＭｍが描かれており、同
マークＭｍに対向して、ミラー８１ａ，８１ｂが配置さ
れており、更にミラー８１ａ，８１ｂの反射光路にＴＴ
Ｍ（Through The Mask）アライメント顕微鏡８２ａ，８
２ｂが配置されている。他方、基板Ｐ上にも基板Ｐ位置
決めようの基板アライメントマークＰｍが描かれてい
る。ＴＴＭアライメント顕微鏡８２ａ，８２ｂは、マス
クアライメントマークＭｍと基板アライメントマークＰ
ｍとのずれ量を検出して制御装置８０にこの検出結果を
出力する。制御装置８０は、ＴＴＭアライメント顕微鏡
８２ａ、８２ｂの出力に基づいて、各マスクホルダ微動
機３４Ｘ、３４Ｙ１、３４Ｙ２または各基板ホルダ微動
機６３Ｘ、６３Ｙ１、６３Ｙ２を駆動してマスクＭと基
板Ｐとの位置合わせをする。
【００１６】次に図２と図３とに示すように、第１実施
例の露光装置は前述のように投影光学系４０と投影光学
系５０とを有し、投影光学系４０は５つの部分投影光学
系４１〜４５からなり、投影光学系５０も同様である。
投影光学系４０の各部分投影光学系４１〜４５は、第１
照明光学系１０の各部分照明光学系１１〜１５に対応し
ており、すなわち各部分照明光学系１１〜１５によって
照明され照明領域１１ａ〜１５ａ内のマスクパターンＭ
ｐの正立正像の等倍像が、各部分投影光学系４１〜４５
によってそれぞれの結像領域４１ａ〜４５ａに結像さ
れ、その位置に基板Ｐの感光面が位置している。第２照
明光学系と投影光学系５０との関係も同様である。
例の露光装置は前述のように投影光学系４０と投影光学
系５０とを有し、投影光学系４０は５つの部分投影光学
系４１〜４５からなり、投影光学系５０も同様である。
投影光学系４０の各部分投影光学系４１〜４５は、第１
照明光学系１０の各部分照明光学系１１〜１５に対応し
ており、すなわち各部分照明光学系１１〜１５によって
照明され照明領域１１ａ〜１５ａ内のマスクパターンＭ
ｐの正立正像の等倍像が、各部分投影光学系４１〜４５
によってそれぞれの結像領域４１ａ〜４５ａに結像さ
れ、その位置に基板Ｐの感光面が位置している。第２照
明光学系と投影光学系５０との関係も同様である。
【００１７】次に、図４（ａ）は、第１照明光学系１０
の各部分照明光学系１１〜１５の照明領域１１ａ〜１５
ａの配置を示す。同図（ｂ）に示すように、各部分照明
光学系による照明領域１１ａ〜１５ａを走査方向Ｘに積
算した積算露光領域は、走査方向に一定の幅を持つよう
に配列されている。この結果、照明領域１１ａ〜１５ａ
とマスクのパターン面Ｍｐとを相対走査すると、Ｙ方向
のいずれの位置でも同一の露光量が得られることとな
る。そこで以降、同図（ｂ）に示す範囲を第１照明光学
系１０の照明領域１０ａと呼ぶこととする。第２照明光
学系の照明領域２０ａ、投影光学系４０の結像領域４０
ａ、及び投影光学系５０の結像領域５０ａも同様であ
る。なお、各部分照明光学系の照明領域１１ａ〜１５ａ
を走査方向Ｘに積算した積算露光領域が、走査方向に一
定の幅を持つように配列されている限り、個々の照明領
域１１ａ〜１５ａは、図３に示すように平行四辺形でも
よく、また図４（ａ）に示すように台形でもよい。一般
には、任意の直線又は曲線（例えば円弧）を走査方向Ｘ
に移動したときに塗りつぶされる形状となる。また、互
いに隣接する各照明領域１１ａ〜１５ａは、図４（ａ）
に示すように、線形に逓減する形状とすることが好まし
い。
の各部分照明光学系１１〜１５の照明領域１１ａ〜１５
ａの配置を示す。同図（ｂ）に示すように、各部分照明
光学系による照明領域１１ａ〜１５ａを走査方向Ｘに積
算した積算露光領域は、走査方向に一定の幅を持つよう
に配列されている。この結果、照明領域１１ａ〜１５ａ
とマスクのパターン面Ｍｐとを相対走査すると、Ｙ方向
のいずれの位置でも同一の露光量が得られることとな
る。そこで以降、同図（ｂ）に示す範囲を第１照明光学
系１０の照明領域１０ａと呼ぶこととする。第２照明光
学系の照明領域２０ａ、投影光学系４０の結像領域４０
ａ、及び投影光学系５０の結像領域５０ａも同様であ
る。なお、各部分照明光学系の照明領域１１ａ〜１５ａ
を走査方向Ｘに積算した積算露光領域が、走査方向に一
定の幅を持つように配列されている限り、個々の照明領
域１１ａ〜１５ａは、図３に示すように平行四辺形でも
よく、また図４（ａ）に示すように台形でもよい。一般
には、任意の直線又は曲線（例えば円弧）を走査方向Ｘ
に移動したときに塗りつぶされる形状となる。また、互
いに隣接する各照明領域１１ａ〜１５ａは、図４（ａ）
に示すように、線形に逓減する形状とすることが好まし
い。
【００１８】以上のように、第１実施例の露光装置で
は、第１照明光学系１０、第２照明光学系は固定されて
おり、したがってその照明領域１０ａ，２０ａは固定さ
れている。また、マスクＭを載置したマスクホルダ３３
は、走査方向Ｘと非走査方向Ｙとに移動可能に形成され
ている。また、投影光学系４０，５０は固定されてお
り、したがってその結像領域４０ａ，５０ａは固定され
ている。また、基板Ｐを載置した基板ホルダ６１は、走
査方向Ｘにのみ移動可能に形成されている。
は、第１照明光学系１０、第２照明光学系は固定されて
おり、したがってその照明領域１０ａ，２０ａは固定さ
れている。また、マスクＭを載置したマスクホルダ３３
は、走査方向Ｘと非走査方向Ｙとに移動可能に形成され
ている。また、投影光学系４０，５０は固定されてお
り、したがってその結像領域４０ａ，５０ａは固定され
ている。また、基板Ｐを載置した基板ホルダ６１は、走
査方向Ｘにのみ移動可能に形成されている。
【００１９】そこで次に、本実施例の露光装置を用い
て、基板Ｐ上の２×２＝４カ所の露光領域Ｐａ〜Ｐｄに
マスクパターンＭｐを露光する手順を図５と図６とによ
って説明する。なお、図５（ａ）〜（ｄ）と図６（ｅ）
〜（ｈ）とは連続した図面である。また図中に示す矢印
は、次の工程に移行するまでのマスクＭ又は基板Ｐの移
動方向を示し、黒矢印はマスクＭと基板Ｐとの同期走査
露光を示し、白矢印はマスクＭ又は基板Ｐのステップ移
動を示す。先ず、制御装置８０は、基板ステージ６０と
マスクステージ３２とを制御して、マスクＭのパターン
領域Ｍｐの一端を第１照明光学系１０の照明領域１０ａ
に送り込み、且つ、基板Ｐの第１露光領域Ｐａの一端を
投影光学系４０の結像領域４０ａに送り込む（図５
（ａ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐ
とを同期して走査方向Ｘに走査する（同（ｂ））。次い
で、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭのパターン領域Ｍｐの一
端を第１照明光学系１０の照明領域１０ａに戻し、且
つ、基板Ｐの第２露光領域Ｐｂの一端を投影光学系４０
の結像領域４０ａに送り込む（同（ｃ））。次いで、制
御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステージ６０
とを制御して、マスクＭと基板Ｐとを同期して走査方向
Ｘに走査する（同（ｄ））。
て、基板Ｐ上の２×２＝４カ所の露光領域Ｐａ〜Ｐｄに
マスクパターンＭｐを露光する手順を図５と図６とによ
って説明する。なお、図５（ａ）〜（ｄ）と図６（ｅ）
〜（ｈ）とは連続した図面である。また図中に示す矢印
は、次の工程に移行するまでのマスクＭ又は基板Ｐの移
動方向を示し、黒矢印はマスクＭと基板Ｐとの同期走査
露光を示し、白矢印はマスクＭ又は基板Ｐのステップ移
動を示す。先ず、制御装置８０は、基板ステージ６０と
マスクステージ３２とを制御して、マスクＭのパターン
領域Ｍｐの一端を第１照明光学系１０の照明領域１０ａ
に送り込み、且つ、基板Ｐの第１露光領域Ｐａの一端を
投影光学系４０の結像領域４０ａに送り込む（図５
（ａ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐ
とを同期して走査方向Ｘに走査する（同（ｂ））。次い
で、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭのパターン領域Ｍｐの一
端を第１照明光学系１０の照明領域１０ａに戻し、且
つ、基板Ｐの第２露光領域Ｐｂの一端を投影光学系４０
の結像領域４０ａに送り込む（同（ｃ））。次いで、制
御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステージ６０
とを制御して、マスクＭと基板Ｐとを同期して走査方向
Ｘに走査する（同（ｄ））。
【００２０】次いで、制御装置８０は、マスクステージ
３２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭのパタ
ーン領域Ｍｐの他端を第２照明光学系の照明領域２０ａ
に送り込み、且つ、基板Ｐの第３露光領域Ｐｃの他端を
投影光学系５０の結像領域５０ａに送り込む（図６
（ｅ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐ
とを同期して走査方向Ｘに走査する（同（ｆ））。次い
で、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭのパターン領域Ｍｐの他
端を第２照明光学系の照明領域２０ａに戻し、且つ、基
板の第４露光領域Ｐｄの他端を投影光学系５０の結像領
域５０ａに送り込む（同（ｇ））。次いで、制御装置８
０は、マスクステージ３２と基板ステージ６０とを制御
して、マスクＭと基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走査
する（同（ｈ））。なお、制御装置８０は、第１照明光
学系１０と投影光学系４０とを用いて走査露光を行って
いるときに、第２照明光学系の視野絞り９を全閉状態と
する。同様に、制御装置８０は、第２照明光学系と投影
光学系５０とを用いて走査露光を行っているときに、第
１照明光学系１０の視野絞り９を全閉状態とする。
３２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭのパタ
ーン領域Ｍｐの他端を第２照明光学系の照明領域２０ａ
に送り込み、且つ、基板Ｐの第３露光領域Ｐｃの他端を
投影光学系５０の結像領域５０ａに送り込む（図６
（ｅ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐ
とを同期して走査方向Ｘに走査する（同（ｆ））。次い
で、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭのパターン領域Ｍｐの他
端を第２照明光学系の照明領域２０ａに戻し、且つ、基
板の第４露光領域Ｐｄの他端を投影光学系５０の結像領
域５０ａに送り込む（同（ｇ））。次いで、制御装置８
０は、マスクステージ３２と基板ステージ６０とを制御
して、マスクＭと基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走査
する（同（ｈ））。なお、制御装置８０は、第１照明光
学系１０と投影光学系４０とを用いて走査露光を行って
いるときに、第２照明光学系の視野絞り９を全閉状態と
する。同様に、制御装置８０は、第２照明光学系と投影
光学系５０とを用いて走査露光を行っているときに、第
１照明光学系１０の視野絞り９を全閉状態とする。
【００２１】以上のように第１実施例の露光装置によれ
ば、マスクＭの大きさは基板Ｐの大きさよりも小さく、
しかも基板Ｐの移動方向が一方向Ｘのみであるから、フ
ットプリントの狭い走査型露光装置となっている。すな
わち１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡Ｓ）とする
と、基板Ｐの大きさＳPはほぼＳP＝２ＬX×２ＬY＝４Ｓ
の大きさを有するが、マスクＭの大きさＳMはほぼＬX×
ＬY＝Ｓしかないから、マスクホルダ３３の大きさは十
分に小さくなっている。また、基板ＰはＸ方向にほぼ２
×ＬXだけ移動できる必要があるから、占有範囲として
は２ＬX＋２ＬX＝４ＬXだけの長さが必要となるが、Ｙ
方向には移動できる必要はないから、占有範囲としては
２ＬYだけの長さで足りる。したがって基板ステージ６
０のフットプリントとしては、４ＬX×２ＬY＝８Ｓ＝２
ＳPだけ必要となり、すなわち基板Ｐ自体の大きさの２
倍の面積を占有するだけとなる。なお、本実施例ではコ
ラム７２ａ，７２ｂを定盤７０から立ち上げているが、
コラム７２ａ，７２ｂを基板ステージ６０から立ち上げ
る構成とすることもできる。この構成によれば、マスク
Ｍと基板Ｐとの同期走査は、基板ステージ駆動機６２の
みの駆動によって行われることとなり、すなわち走査機
構が一体構造化される。
ば、マスクＭの大きさは基板Ｐの大きさよりも小さく、
しかも基板Ｐの移動方向が一方向Ｘのみであるから、フ
ットプリントの狭い走査型露光装置となっている。すな
わち１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡Ｓ）とする
と、基板Ｐの大きさＳPはほぼＳP＝２ＬX×２ＬY＝４Ｓ
の大きさを有するが、マスクＭの大きさＳMはほぼＬX×
ＬY＝Ｓしかないから、マスクホルダ３３の大きさは十
分に小さくなっている。また、基板ＰはＸ方向にほぼ２
×ＬXだけ移動できる必要があるから、占有範囲として
は２ＬX＋２ＬX＝４ＬXだけの長さが必要となるが、Ｙ
方向には移動できる必要はないから、占有範囲としては
２ＬYだけの長さで足りる。したがって基板ステージ６
０のフットプリントとしては、４ＬX×２ＬY＝８Ｓ＝２
ＳPだけ必要となり、すなわち基板Ｐ自体の大きさの２
倍の面積を占有するだけとなる。なお、本実施例ではコ
ラム７２ａ，７２ｂを定盤７０から立ち上げているが、
コラム７２ａ，７２ｂを基板ステージ６０から立ち上げ
る構成とすることもできる。この構成によれば、マスク
Ｍと基板Ｐとの同期走査は、基板ステージ駆動機６２の
みの駆動によって行われることとなり、すなわち走査機
構が一体構造化される。
【００２２】次に第２実施例を図７によって説明する。
この実施例は、マスクホルダ３３上に、非走査方向Ｙに
２枚のマスクＭ１，Ｍ２を配置したものである。したが
ってこのときの走査露光の手順は、次のようになる。先
ず、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭ１のパターン領域Ｍ１ｐ
の一端を第１照明光学系１０の照明領域１０ａに送り込
み、マスクＭ２のパターン領域Ｍ２ｐの一端を第２照明
光学系の照明領域２０ａに送り込み、且つ、基板Ｐの第
１露光領域Ｐａの一端を投影光学系４０の結像領域４０
ａに送り込み、基板Ｐの第４露光領域Ｐｄの一端を投影
光学系５０の結像領域５０ａに送り込む（図７
（ａ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭ１，Ｍ２
と基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走査する（同
（ｂ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭ１のパタ
ーン領域Ｍ１ｐの一端を第１照明光学系１０の照明領域
１０ａに戻し、マスクＭ２のパターン領域Ｍ２ｐの一端
を第２照明光学系の照明領域２０ａに戻し、且つ、基板
Ｐの第２露光領域Ｐｂの一端を投影光学系４０の結像領
域４０ａに送り込み、基板Ｐの第３露光領域Ｐｃの一端
を投影光学系５０の結像領域５０ａに送り込む（同
（ｃ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐ
とを同期して走査方向Ｘに走査する（同（ｄ））。
この実施例は、マスクホルダ３３上に、非走査方向Ｙに
２枚のマスクＭ１，Ｍ２を配置したものである。したが
ってこのときの走査露光の手順は、次のようになる。先
ず、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭ１のパターン領域Ｍ１ｐ
の一端を第１照明光学系１０の照明領域１０ａに送り込
み、マスクＭ２のパターン領域Ｍ２ｐの一端を第２照明
光学系の照明領域２０ａに送り込み、且つ、基板Ｐの第
１露光領域Ｐａの一端を投影光学系４０の結像領域４０
ａに送り込み、基板Ｐの第４露光領域Ｐｄの一端を投影
光学系５０の結像領域５０ａに送り込む（図７
（ａ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭ１，Ｍ２
と基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走査する（同
（ｂ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭ１のパタ
ーン領域Ｍ１ｐの一端を第１照明光学系１０の照明領域
１０ａに戻し、マスクＭ２のパターン領域Ｍ２ｐの一端
を第２照明光学系の照明領域２０ａに戻し、且つ、基板
Ｐの第２露光領域Ｐｂの一端を投影光学系４０の結像領
域４０ａに送り込み、基板Ｐの第３露光領域Ｐｃの一端
を投影光学系５０の結像領域５０ａに送り込む（同
（ｃ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐ
とを同期して走査方向Ｘに走査する（同（ｄ））。
【００２３】以上のように本実施例の露光装置において
も、マスクＭ１，Ｍ２の大きさは基板Ｐの大きさよりも
小さく、しかも基板Ｐの移動方向が一方向Ｘのみとなっ
ている。更にこの第２実施例では、マスクＭ１，Ｍ２の
移動方向も一方向Ｘのみであるから、フットプリントが
狭く、しかも駆動機構が簡単な走査型露光装置となって
いる。すなわち１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡
Ｓ）とすると、基板Ｐの大きさＳPはほぼＳP＝２ＬX×
２ＬY＝４Ｓの大きさを有するが、マスクＭの大きさＳ M
はほぼＬX×２ＬY＝２Ｓしかないから、マスクホルダ３
３の大きさは十分に小さくなっている。また、基板Ｐは
Ｘ方向にほぼ２×ＬXだけ移動できる必要があるから、
占有範囲としては２ＬX＋２ＬX＝４ＬXだけの長さが必
要となるが、Ｙ方向には移動できる必要はないから、占
有範囲としては２ＬYだけの長さで足りる。したがって
基板ステージ６０のフットプリントとしては、４ＬX×
２ＬY＝８Ｓ＝２ＳPだけ必要となり、すなわち基板Ｐ自
体の大きさの２倍の面積を占有するだけとなる。なお、
本実施例ではマスクホルダ３３上に２枚のマスクＭ１，
Ｍ２を配置した場合について説明したが、マスクホルダ
３３上にほぼ２倍の大きさの１枚のマスクＭを配置し、
その１枚のマスクＭに２つのパターンＭｐ１，Ｍｐ２を
描いてもよい。
も、マスクＭ１，Ｍ２の大きさは基板Ｐの大きさよりも
小さく、しかも基板Ｐの移動方向が一方向Ｘのみとなっ
ている。更にこの第２実施例では、マスクＭ１，Ｍ２の
移動方向も一方向Ｘのみであるから、フットプリントが
狭く、しかも駆動機構が簡単な走査型露光装置となって
いる。すなわち１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡
Ｓ）とすると、基板Ｐの大きさＳPはほぼＳP＝２ＬX×
２ＬY＝４Ｓの大きさを有するが、マスクＭの大きさＳ M
はほぼＬX×２ＬY＝２Ｓしかないから、マスクホルダ３
３の大きさは十分に小さくなっている。また、基板Ｐは
Ｘ方向にほぼ２×ＬXだけ移動できる必要があるから、
占有範囲としては２ＬX＋２ＬX＝４ＬXだけの長さが必
要となるが、Ｙ方向には移動できる必要はないから、占
有範囲としては２ＬYだけの長さで足りる。したがって
基板ステージ６０のフットプリントとしては、４ＬX×
２ＬY＝８Ｓ＝２ＳPだけ必要となり、すなわち基板Ｐ自
体の大きさの２倍の面積を占有するだけとなる。なお、
本実施例ではマスクホルダ３３上に２枚のマスクＭ１，
Ｍ２を配置した場合について説明したが、マスクホルダ
３３上にほぼ２倍の大きさの１枚のマスクＭを配置し、
その１枚のマスクＭに２つのパターンＭｐ１，Ｍｐ２を
描いてもよい。
【００２４】次に図８は第３実施例を示す。上記第１実
施例、第２実施例では、照明光学系１０と投影光学系４
０、５０とは固定されていたが、この第３実施例では、
照明光学系１０と投影光学系４０、５０とを非走査方向
Ｙに移動可能に構成したものである。すなわち図８に示
すように、定盤７０にはＸ方向に延びる基板ステージガ
イド７１ａ，７１ｂが固定されている。基板ステージガ
イド７１ａ，７１ｂ上には基板ステージ６０がＸ方向に
走行自在に載置されており、基板ステージ６０は、基板
ステージ駆動機６２ａ，６２ｂによって駆動されてい
る。本実施例では、基板ステージ駆動機６２ａ，６２ｂ
としてリニアモータを用いている。基板ステージ６０上
にはＸ、Ｙ、θ方向に位置決め可能に基板ホルダ６１が
載置されており、基板ホルダ６１上に基板Ｐが保持され
ている。
施例、第２実施例では、照明光学系１０と投影光学系４
０、５０とは固定されていたが、この第３実施例では、
照明光学系１０と投影光学系４０、５０とを非走査方向
Ｙに移動可能に構成したものである。すなわち図８に示
すように、定盤７０にはＸ方向に延びる基板ステージガ
イド７１ａ，７１ｂが固定されている。基板ステージガ
イド７１ａ，７１ｂ上には基板ステージ６０がＸ方向に
走行自在に載置されており、基板ステージ６０は、基板
ステージ駆動機６２ａ，６２ｂによって駆動されてい
る。本実施例では、基板ステージ駆動機６２ａ，６２ｂ
としてリニアモータを用いている。基板ステージ６０上
にはＸ、Ｙ、θ方向に位置決め可能に基板ホルダ６１が
載置されており、基板ホルダ６１上に基板Ｐが保持され
ている。
【００２５】他方、定盤７０の両側にはコラム７２ａ，
７２ｂが立設されており、両コラム７２ａ，７２ｂ上に
は、Ｙ方向に延びるマスクＹステージガイド７４ａ，７
４ｂが固定されている。マスクＹステージガイド７４
ａ，７４ｂ上にはマスクＹステージ３５がＹ方向に走行
自在に載置されており、マスクＹステージ３５はマスク
Ｙステージ駆動機（不図示）によって駆動されている。
マスクＹステージ３５には、照明光学系１０と投影光学
系４０とが搭載されている。また、マスクＹステージ３
５には、Ｘ方向に延びるマスクステージＸガイド３６
ａ，３６ｂ（３６ａのみ図示）が固定されている。マス
クステージＸガイド３６ａ，３６ｂ上にはマスクステー
ジ３２がＸ方向に走行自在に載置されており、マスクス
テージ３２はマスクステージ駆動機（不図示）によって
駆動されている。マスクステージ３２上にはＸ、Ｙ、θ
方向に位置決め可能にマスクホルダ（不図示）が載置さ
れており、マスクホルダ上にマスク（不図示）が保持さ
れている。
７２ｂが立設されており、両コラム７２ａ，７２ｂ上に
は、Ｙ方向に延びるマスクＹステージガイド７４ａ，７
４ｂが固定されている。マスクＹステージガイド７４
ａ，７４ｂ上にはマスクＹステージ３５がＹ方向に走行
自在に載置されており、マスクＹステージ３５はマスク
Ｙステージ駆動機（不図示）によって駆動されている。
マスクＹステージ３５には、照明光学系１０と投影光学
系４０とが搭載されている。また、マスクＹステージ３
５には、Ｘ方向に延びるマスクステージＸガイド３６
ａ，３６ｂ（３６ａのみ図示）が固定されている。マス
クステージＸガイド３６ａ，３６ｂ上にはマスクステー
ジ３２がＸ方向に走行自在に載置されており、マスクス
テージ３２はマスクステージ駆動機（不図示）によって
駆動されている。マスクステージ３２上にはＸ、Ｙ、θ
方向に位置決め可能にマスクホルダ（不図示）が載置さ
れており、マスクホルダ上にマスク（不図示）が保持さ
れている。
【００２６】以上のように、第３実施例の露光装置で
は、照明光学系１０と投影光学系４０とは、非走査方向
Ｙに移動可能なマスクＹステージ３５上に載置されてお
り、したがって照明領域１０ａと結像領域４０ａとは、
一体として非走査方向Ｙに移動する。また、マスクＭを
載置したマスクホルダ３３は、マスクＹステージ３５上
に設けられて走査方向Ｘに移動可能なマスクステージ３
２上に載置されており、したがって走査方向Ｘと非走査
方向Ｙとの双方に移動する。これに対して、基板Ｐを載
置した基板ホルダ６１は、走査方向Ｘにのみ移動可能に
形成されており、すなわち第１実施例と同じである。
は、照明光学系１０と投影光学系４０とは、非走査方向
Ｙに移動可能なマスクＹステージ３５上に載置されてお
り、したがって照明領域１０ａと結像領域４０ａとは、
一体として非走査方向Ｙに移動する。また、マスクＭを
載置したマスクホルダ３３は、マスクＹステージ３５上
に設けられて走査方向Ｘに移動可能なマスクステージ３
２上に載置されており、したがって走査方向Ｘと非走査
方向Ｙとの双方に移動する。これに対して、基板Ｐを載
置した基板ホルダ６１は、走査方向Ｘにのみ移動可能に
形成されており、すなわち第１実施例と同じである。
【００２７】そこで次に、本実施例の露光装置を用い
て、基板Ｐ上の２×２＝４カ所の露光領域Ｐａ〜Ｐｄに
マスクパターンＭｐを露光する手順を図９と図１０とに
よって説明する。なお、図９（ａ）〜（ｄ）と図１０
（ｅ）〜（ｈ）とは連続した図面である。また図中に示
す矢印は、次の工程に移行するまでのマスクＹステージ
３５、マスクＭ又は基板Ｐの移動方向を示し、黒矢印は
マスクＭと基板Ｐとの同期走査露光を示し、白矢印はマ
スクＹステージ３５、マスクＭ又は基板Ｐのステップ移
動を示す。先ず、制御装置８０は、マスクステージ３２
と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭのパターン
領域Ｍｐの一端を照明光学系１０の照明領域１０ａに送
り込み、且つ、基板Ｐの第１露光領域Ｐａの一端を投影
光学系４０の結像領域４０ａに送り込む（図９
（ａ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐ
とを同期して走査方向Ｘに走査する（同（ｂ））。次い
で、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭのパターン領域Ｍｐの一
端を照明光学系１０の照明領域１０ａに戻し、且つ、基
板Ｐの第２露光領域Ｐｂの一端を投影光学系４０の結像
領域４０ａに送り込む（同（ｃ））。次いで、制御装置
８０は、マスクステージ３２と基板ステージ６０とを制
御して、マスクＭと基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走
査する（同（ｄ））。
て、基板Ｐ上の２×２＝４カ所の露光領域Ｐａ〜Ｐｄに
マスクパターンＭｐを露光する手順を図９と図１０とに
よって説明する。なお、図９（ａ）〜（ｄ）と図１０
（ｅ）〜（ｈ）とは連続した図面である。また図中に示
す矢印は、次の工程に移行するまでのマスクＹステージ
３５、マスクＭ又は基板Ｐの移動方向を示し、黒矢印は
マスクＭと基板Ｐとの同期走査露光を示し、白矢印はマ
スクＹステージ３５、マスクＭ又は基板Ｐのステップ移
動を示す。先ず、制御装置８０は、マスクステージ３２
と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭのパターン
領域Ｍｐの一端を照明光学系１０の照明領域１０ａに送
り込み、且つ、基板Ｐの第１露光領域Ｐａの一端を投影
光学系４０の結像領域４０ａに送り込む（図９
（ａ））。次いで、制御装置８０は、マスクステージ３
２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐ
とを同期して走査方向Ｘに走査する（同（ｂ））。次い
で、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭのパターン領域Ｍｐの一
端を照明光学系１０の照明領域１０ａに戻し、且つ、基
板Ｐの第２露光領域Ｐｂの一端を投影光学系４０の結像
領域４０ａに送り込む（同（ｃ））。次いで、制御装置
８０は、マスクステージ３２と基板ステージ６０とを制
御して、マスクＭと基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走
査する（同（ｄ））。
【００２８】次いで、制御装置８０は、マスクステージ
３２と基板ステージ６０とを制御して、基板Ｐの第３露
光領域Ｐｃの他端が投影光学系４０の結像領域４０ａに
送り込まれるようにマスクＹステージ３５を移動し、且
つ、マスクＭのパターン領域Ｍｐの他端を照明光学系１
０の照明領域１０ａに送り込む（図１０（ｅ））。次い
で、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐとを同期して走
査方向Ｘに走査する（同（ｆ））。次いで、制御装置８
０は、マスクステージ３２と基板ステージ６０とを制御
して、マスクＭのパターン領域Ｍｐの他端を照明光学系
１０の照明領域１０ａに戻し、且つ、基板Ｐの第４露光
領域Ｐｄの他端を投影光学系４０の結像領域４０ａに送
り込む（同（ｇ））。次いで、制御装置８０は、マスク
ステージ３２と基板ステージ６０とを制御して、マスク
Ｍと基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走査する（同
（ｈ））。
３２と基板ステージ６０とを制御して、基板Ｐの第３露
光領域Ｐｃの他端が投影光学系４０の結像領域４０ａに
送り込まれるようにマスクＹステージ３５を移動し、且
つ、マスクＭのパターン領域Ｍｐの他端を照明光学系１
０の照明領域１０ａに送り込む（図１０（ｅ））。次い
で、制御装置８０は、マスクステージ３２と基板ステー
ジ６０とを制御して、マスクＭと基板Ｐとを同期して走
査方向Ｘに走査する（同（ｆ））。次いで、制御装置８
０は、マスクステージ３２と基板ステージ６０とを制御
して、マスクＭのパターン領域Ｍｐの他端を照明光学系
１０の照明領域１０ａに戻し、且つ、基板Ｐの第４露光
領域Ｐｄの他端を投影光学系４０の結像領域４０ａに送
り込む（同（ｇ））。次いで、制御装置８０は、マスク
ステージ３２と基板ステージ６０とを制御して、マスク
Ｍと基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走査する（同
（ｈ））。
【００２９】以上のように本実施例の露光装置によれ
ば、マスクＭの大きさは基板Ｐの大きさよりも小さく、
しかも基板Ｐの移動方向が一方向Ｘのみであるから、フ
ットプリントの狭い走査型露光装置となっている。すな
わち１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡Ｓ）とする
と、基板Ｐの大きさＳPはほぼＳP＝２ＬX×２ＬY＝４Ｓ
の大きさを有するが、マスクＭの大きさＳMはほぼＬX×
ＬY＝Ｓしかないから、マスクホルダ３３の大きさは十
分に小さくなっている。また、基板ＰはＸ方向にほぼ２
×ＬXだけ移動できる必要があるから、占有範囲として
は２ＬX＋２ＬX＝４ＬXだけの長さが必要となるが、Ｙ
方向には移動できる必要はないから、占有範囲としては
２ＬYだけの長さで足りる。したがって基板ステージ６
０のフットプリントとしては、４ＬX×２ＬY＝８Ｓ＝２
ＳPだけ必要となり、すなわち基板Ｐ自体の大きさの２
倍の面積を占有するだけとなる。また本実施例によれ
ば、照明光学系１０と投影光学系４０とは非走査方向Ｙ
に移動可能に配置されているから、同方向Ｙに複数の照
明光学系１０や複数の投影光学系４０を設ける必要がな
くなっており、簡単な装置構成となっている。
ば、マスクＭの大きさは基板Ｐの大きさよりも小さく、
しかも基板Ｐの移動方向が一方向Ｘのみであるから、フ
ットプリントの狭い走査型露光装置となっている。すな
わち１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡Ｓ）とする
と、基板Ｐの大きさＳPはほぼＳP＝２ＬX×２ＬY＝４Ｓ
の大きさを有するが、マスクＭの大きさＳMはほぼＬX×
ＬY＝Ｓしかないから、マスクホルダ３３の大きさは十
分に小さくなっている。また、基板ＰはＸ方向にほぼ２
×ＬXだけ移動できる必要があるから、占有範囲として
は２ＬX＋２ＬX＝４ＬXだけの長さが必要となるが、Ｙ
方向には移動できる必要はないから、占有範囲としては
２ＬYだけの長さで足りる。したがって基板ステージ６
０のフットプリントとしては、４ＬX×２ＬY＝８Ｓ＝２
ＳPだけ必要となり、すなわち基板Ｐ自体の大きさの２
倍の面積を占有するだけとなる。また本実施例によれ
ば、照明光学系１０と投影光学系４０とは非走査方向Ｙ
に移動可能に配置されているから、同方向Ｙに複数の照
明光学系１０や複数の投影光学系４０を設ける必要がな
くなっており、簡単な装置構成となっている。
【００３０】次に第４実施例を図１１によって説明す
る。この実施例は、マスクホルダ３３上に、走査方向Ｘ
に２枚のマスクＭ１，Ｍ２を配置し、且つ、マスクＹス
テージ３５上に、走査方向に２セットの照明光学系１
０，２０と２セットの投影光学系４０，５０を配置した
ものである。したがってこのときの走査露光の手順は、
次のようになる。先ず、制御装置８０は、マスクステー
ジ３２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭ１の
パターン領域Ｍ１ｐの一端を第１照明光学系１０の照明
領域１０ａに送り込み、マスクＭ２のパターン領域Ｍ２
ｐの一端を第２照明光学系の照明領域２０ａに送り込
み、且つ、基板Ｐの第１露光領域Ｐａの一端を投影光学
系４０の結像領域４０ａに送り込み、基板Ｐの第４露光
領域Ｐｄの一端を投影光学系５０の結像領域５０ａに送
り込む（図１１（ａ））。次いで、制御装置８０は、マ
スクステージ３２と基板ステージ６０とを制御して、マ
スクＭ１，Ｍ２と基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走査
する（同（ｂ））。次いで、制御装置８０は、マスクス
テージ３２と基板ステージ６０とを制御して、基板Ｐの
第２露光領域Ｐｂの他端が投影光学系４０の結像領域４
０ａに送り込まれ、基板Ｐの第３露光領域Ｐｃの他端が
投影光学系５０の結像領域５０ａに送り込まれるように
マスクＹステージ３５を移動し、且つ、マスクＭ１のパ
ターン領域Ｍ１ｐの他端を第１照明光学系の照明領域１
０ａに戻し、マスクＭ２のパターン領域Ｍ２ｐの他端を
第２照明光学系の照明領域２０ａに戻す（同（ｃ））。
次いで、マスクＭと基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走
査する（同（ｄ））。
る。この実施例は、マスクホルダ３３上に、走査方向Ｘ
に２枚のマスクＭ１，Ｍ２を配置し、且つ、マスクＹス
テージ３５上に、走査方向に２セットの照明光学系１
０，２０と２セットの投影光学系４０，５０を配置した
ものである。したがってこのときの走査露光の手順は、
次のようになる。先ず、制御装置８０は、マスクステー
ジ３２と基板ステージ６０とを制御して、マスクＭ１の
パターン領域Ｍ１ｐの一端を第１照明光学系１０の照明
領域１０ａに送り込み、マスクＭ２のパターン領域Ｍ２
ｐの一端を第２照明光学系の照明領域２０ａに送り込
み、且つ、基板Ｐの第１露光領域Ｐａの一端を投影光学
系４０の結像領域４０ａに送り込み、基板Ｐの第４露光
領域Ｐｄの一端を投影光学系５０の結像領域５０ａに送
り込む（図１１（ａ））。次いで、制御装置８０は、マ
スクステージ３２と基板ステージ６０とを制御して、マ
スクＭ１，Ｍ２と基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走査
する（同（ｂ））。次いで、制御装置８０は、マスクス
テージ３２と基板ステージ６０とを制御して、基板Ｐの
第２露光領域Ｐｂの他端が投影光学系４０の結像領域４
０ａに送り込まれ、基板Ｐの第３露光領域Ｐｃの他端が
投影光学系５０の結像領域５０ａに送り込まれるように
マスクＹステージ３５を移動し、且つ、マスクＭ１のパ
ターン領域Ｍ１ｐの他端を第１照明光学系の照明領域１
０ａに戻し、マスクＭ２のパターン領域Ｍ２ｐの他端を
第２照明光学系の照明領域２０ａに戻す（同（ｃ））。
次いで、マスクＭと基板Ｐとを同期して走査方向Ｘに走
査する（同（ｄ））。
【００３１】以上のように本実施例の露光装置において
も、マスクＭ１，Ｍ２の大きさは基板Ｐの大きさよりも
小さく、しかも基板Ｐの移動方向が一方向Ｘのみとなっ
ている。更にこの実施例では、マスクＭ１，Ｍ２の移動
方向も一方向Ｘのみであるから、フットプリントが狭
く、しかも駆動機構が簡単な走査型露光装置となってい
る。すなわち１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡
Ｓ）とすると、基板Ｐの大きさＳPはほぼＳP＝２ＬX×
２ＬY＝４Ｓの大きさを有するが、マスクＭの大きさＳM
はほぼ２ＬX×ＬY＝２Ｓしかないから、マスクホルダ３
３の大きさは十分に小さくなっている。また、基板Ｐは
Ｘ方向にほぼＬXだけ移動できる必要があるから、占有
範囲としては２ＬX＋ＬX＝３ＬXだけの長さが必要とな
るが、Ｙ方向には移動できる必要はないから、占有範囲
としては２ＬYだけの長さで足りる。したがって基板ス
テージ６０のフットプリントとしては、３ＬX×２ＬY＝
６Ｓ＝１．５ＳPだけ必要となり、すなわち基板Ｐ自体
の大きさの１．５倍の面積を占有するだけとなる。この
ように本実施例では、照明光学系１０とマスクＭ１、Ｍ
２と投影光学系４０、５０が走査方向に２セットづつ配
置されているから、基板Ｐの走査方向Ｘへの移動量が半
減している。なお、本実施例ではマスクホルダ３３上に
２枚のマスクＭ１，Ｍ２を配置した場合について説明し
たが、マスクホルダ３３上にほぼ２倍の大きさの１枚の
マスクＭを配置し、その１枚のマスクＭに２つのパター
ンＭｐ１，Ｍｐ２を描いてもよい。
も、マスクＭ１，Ｍ２の大きさは基板Ｐの大きさよりも
小さく、しかも基板Ｐの移動方向が一方向Ｘのみとなっ
ている。更にこの実施例では、マスクＭ１，Ｍ２の移動
方向も一方向Ｘのみであるから、フットプリントが狭
く、しかも駆動機構が簡単な走査型露光装置となってい
る。すなわち１つの露光領域の大きさをＬX×ＬY（≡
Ｓ）とすると、基板Ｐの大きさＳPはほぼＳP＝２ＬX×
２ＬY＝４Ｓの大きさを有するが、マスクＭの大きさＳM
はほぼ２ＬX×ＬY＝２Ｓしかないから、マスクホルダ３
３の大きさは十分に小さくなっている。また、基板Ｐは
Ｘ方向にほぼＬXだけ移動できる必要があるから、占有
範囲としては２ＬX＋ＬX＝３ＬXだけの長さが必要とな
るが、Ｙ方向には移動できる必要はないから、占有範囲
としては２ＬYだけの長さで足りる。したがって基板ス
テージ６０のフットプリントとしては、３ＬX×２ＬY＝
６Ｓ＝１．５ＳPだけ必要となり、すなわち基板Ｐ自体
の大きさの１．５倍の面積を占有するだけとなる。この
ように本実施例では、照明光学系１０とマスクＭ１、Ｍ
２と投影光学系４０、５０が走査方向に２セットづつ配
置されているから、基板Ｐの走査方向Ｘへの移動量が半
減している。なお、本実施例ではマスクホルダ３３上に
２枚のマスクＭ１，Ｍ２を配置した場合について説明し
たが、マスクホルダ３３上にほぼ２倍の大きさの１枚の
マスクＭを配置し、その１枚のマスクＭに２つのパター
ンＭｐ１，Ｍｐ２を描いてもよい。
【００３２】また上記各実施例では、照明光学系の配列
と投影光学系の配列が同じ場合について説明したが、両
者の配列は必ずしも同じである必要はない。すなわち例
えば、投影光学系は全体として１セットのみ設けてＹ方
向に移動可能に配置し、照明光学系はＸ方向には１セッ
ト、Ｙ方向に複数セット設けて固定して配置することも
できる。同様に、照明光学系は全体として１セットのみ
設けてＹ方向に移動可能に配置し、投影光学系はＸ方向
には１セット、Ｙ方向に複数セット設けて固定して配置
することもできる。なお、上記した各実施例では、面取
りの主流である２×２＝４面取りの場合について説明し
たが、上記各実施例は明らかに６面取りや９面取りの場
合にも適用することができる。また本実施の形態の走査
型露光装置は、液晶表示素子パターンの形成だけでな
く、例えば半導体素子パターンの形成用にも幅広く適用
することができる。
と投影光学系の配列が同じ場合について説明したが、両
者の配列は必ずしも同じである必要はない。すなわち例
えば、投影光学系は全体として１セットのみ設けてＹ方
向に移動可能に配置し、照明光学系はＸ方向には１セッ
ト、Ｙ方向に複数セット設けて固定して配置することも
できる。同様に、照明光学系は全体として１セットのみ
設けてＹ方向に移動可能に配置し、投影光学系はＸ方向
には１セット、Ｙ方向に複数セット設けて固定して配置
することもできる。なお、上記した各実施例では、面取
りの主流である２×２＝４面取りの場合について説明し
たが、上記各実施例は明らかに６面取りや９面取りの場
合にも適用することができる。また本実施の形態の走査
型露光装置は、液晶表示素子パターンの形成だけでな
く、例えば半導体素子パターンの形成用にも幅広く適用
することができる。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ステージ
制御装置が、マスクステージと基板ステージとを走査方
向に移動した後に、マスクステージを非走査方向に移動
させているので、装置の小型化が図ることができ、基板
の大型化に容易に対処することができる。この結果、駆
動部重量（特に基板側の移動重量）を軽くできるため、
制御性能が向上して位置決めの精度を向上することがで
き、同時に、移動時の加速度と最高速度を高めることが
できるから、スループットの向上を図ることができる。
また、マスクを複数枚使用し、又は１枚のマスク上の複
数箇所にパターン領域を確保したときには、ステップ移
動の回数を減らすことができるため、よりいっそうスル
ープットを高めることができる。
制御装置が、マスクステージと基板ステージとを走査方
向に移動した後に、マスクステージを非走査方向に移動
させているので、装置の小型化が図ることができ、基板
の大型化に容易に対処することができる。この結果、駆
動部重量（特に基板側の移動重量）を軽くできるため、
制御性能が向上して位置決めの精度を向上することがで
き、同時に、移動時の加速度と最高速度を高めることが
できるから、スループットの向上を図ることができる。
また、マスクを複数枚使用し、又は１枚のマスク上の複
数箇所にパターン領域を確保したときには、ステップ移
動の回数を減らすことができるため、よりいっそうスル
ープットを高めることができる。
【図１】本発明の第１実施例を示す斜視図である。
【図２】第１実施例の主として駆動機構を示す斜視図で
ある。
ある。
【図３】第１実施例の主として光学系を示す斜視図であ
る。
る。
【図４】第１実施例の照明領域と露光領域を示す平面図
である。
である。
【図５】第１実施例による走査露光の工程を示す説明図
である。
である。
【図６】第１実施例による走査露光の工程を示す図５に
続く図である。
続く図である。
【図７】第２実施例による走査露光の工程を示す図であ
る。
る。
【図８】第３実施例を示す斜視図である。
【図９】第３実施例による走査露光の工程を示す説明図
である。
である。
【図１０】第３実施例による走査露光の工程を示す図９
に続く図である。
に続く図である。
【図１１】第４実施例による走査露光の工程を示す図で
ある。
ある。
【図１２】従来例を示す説明図である。
【図１３】別の従来例を示す説明図である。
１…光源 ２…楕円鏡 ３…ダイクロイックミラー ４…シャッター ５…波長選択フィルター ６…フライアイレン
ズ ７…ミラー ８…コンデンサーレ
ンズ ９…視野絞り １０…第１照明光学系 １０ａ，２０ａ…照
明領域 １１〜１５…部分照明光学系 １１ａ〜１５ａ…部
分照明領域 ３０ａ，３０ｂ…マスクＸステージ ３１ａ，３１ｂ…マスクステージＹガイド ３２…マスクステージ ３３…マスクホルダ ３４Ｘ…マスクホルダＸ微動機 ３４Ｙ１，３４Ｙ２…マスクホルダＹ微動機 ３５…マスクＹステージ ３６ａ，３６ｂ…マスクステージＸガイド ４０，５０…投影光学系 ４０ａ，５０ａ…結
像領域 ４１〜４５…部分投影光学系 ４１ａ〜４５ａ…部
分投影領域 ６０…基板ステージ ６１…基板ホルダ ６２，６２ａ，６２ｂ…基板ステージ駆動機 ６３Ｘ…基板ホルダＸ微動機 ６３Ｙ１，６３Ｙ２…基板ホルダＹ微動機 ６４Ｙ１…基板ホルダＹ干渉計 ７０…定盤 ７１ａ，７１ｂ…基
板ステージガイド ７２ａ，７２ｂ…コラム ７３ａ，７３ｂ…マ
スクＸステージガイド ７４ａ，７４ｂ…マスクＹステージガイド ８０…制御装置 ８１ａ，８１ｂ…ミ
ラー ８２ａ，８２ｂ…ＴＴＭアライメント顕微鏡 Ｍ，Ｍ１，Ｍ２…マスク Ｍｐ，Ｍ１ｐ，Ｍ２
ｐ…マスクパターン Ｐ…基板 Ｐａ〜Ｐｄ…露光領
域 Ｍｍ…マスクアライメントマーク Ｐｍ…基板アライメ
ントマーク
ズ ７…ミラー ８…コンデンサーレ
ンズ ９…視野絞り １０…第１照明光学系 １０ａ，２０ａ…照
明領域 １１〜１５…部分照明光学系 １１ａ〜１５ａ…部
分照明領域 ３０ａ，３０ｂ…マスクＸステージ ３１ａ，３１ｂ…マスクステージＹガイド ３２…マスクステージ ３３…マスクホルダ ３４Ｘ…マスクホルダＸ微動機 ３４Ｙ１，３４Ｙ２…マスクホルダＹ微動機 ３５…マスクＹステージ ３６ａ，３６ｂ…マスクステージＸガイド ４０，５０…投影光学系 ４０ａ，５０ａ…結
像領域 ４１〜４５…部分投影光学系 ４１ａ〜４５ａ…部
分投影領域 ６０…基板ステージ ６１…基板ホルダ ６２，６２ａ，６２ｂ…基板ステージ駆動機 ６３Ｘ…基板ホルダＸ微動機 ６３Ｙ１，６３Ｙ２…基板ホルダＹ微動機 ６４Ｙ１…基板ホルダＹ干渉計 ７０…定盤 ７１ａ，７１ｂ…基
板ステージガイド ７２ａ，７２ｂ…コラム ７３ａ，７３ｂ…マ
スクＸステージガイド ７４ａ，７４ｂ…マスクＹステージガイド ８０…制御装置 ８１ａ，８１ｂ…ミ
ラー ８２ａ，８２ｂ…ＴＴＭアライメント顕微鏡 Ｍ，Ｍ１，Ｍ２…マスク Ｍｐ，Ｍ１ｐ，Ｍ２
ｐ…マスクパターン Ｐ…基板 Ｐａ〜Ｐｄ…露光領
域 Ｍｍ…マスクアライメントマーク Ｐｍ…基板アライメ
ントマーク
Claims (4)
- 【請求項１】パターンを有したマスクと基板とを対向さ
せ、前記マスクと前記基板とを前記対向する方向と直交
する走査方向に同期移動して、前記パターンを前記基板
に転写する走査型露光装置において、 前記マスクを載置して、前記走査方向と、前記走査方向
と前記対向する方向とに直交する非走査方向とに移動可
能なマスクステージと、 前記基板を載置して前記走査方向に移動可能な基板ステ
ージと、 前記マスクステージと前記基板ステージを前記走査方向
に移動した後に、前記マスクステージを前記非走査方向
に移動させるステージ制御装置とを備えたことを特徴と
する走査型露光装置。 - 【請求項２】請求項１記載の走査型露光装置において、 前記マスクと前記基板との間に配設され、前記基板の前
記非走査方向の幅に応じた投影領域を有した投影光学系
を備えたことを特徴とする走査型露光装置。 - 【請求項３】請求項１記載の走査型露光装置において、 前記マスクのパターンを照明する照明光学系が、前記非
走査方向に沿って複数配設されていることを特徴とする
走査型露光装置。 - 【請求項４】パターンを有したマスクと基板とを対向さ
せ、前記マスクと前記基板とを前記対向する方向と直交
する走査方向に同期移動して、前記パターンを前記基板
の露光領域に転写する走査露光方法において、 前記マスクと前記基板とを前記走査方向の第１の向きに
同期移動して、前記露光領域の一部に前記パターンを転
写するステップと、 前記マスクを前記走査方向と前記対向する方向とに直交
する非走査方向に移動するステップと、 前記マスクと前記基板とを前記第１の向きとは逆の向き
に同期移動して、前記露光領域の一部に前記パターンを
転写するステップと、を含むことを特徴とする走査露光
方法。
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|---|---|---|---|
| JP03059998A JP4144059B2 (ja) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | 走査型露光装置 |
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|---|---|---|---|
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| JPH11212266A true JPH11212266A (ja) | 1999-08-06 |
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|---|---|---|---|
| JP03059998A Expired - Lifetime JP4144059B2 (ja) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | 走査型露光装置 |
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