JPH11233428A

JPH11233428A - 露光装置および素子製造方法

Info

Publication number: JPH11233428A
Application number: JP10046271A
Authority: JP
Inventors: Makoto Tsuchiya; 誠土屋
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1998-02-12
Filing date: 1998-02-12
Publication date: 1999-08-27

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、半導体装置、液晶表示装置、プラズ
マ表示装置、あるいは薄膜磁気ヘッド等を製造する際の
フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置および素
子製造方法に関し、基板の大きさに依存せずに小型のマ
スクを用いて基板上に所定のパターンを適切に転写する
ことができる露光装置および素子製造方法を提供するこ
とを目的とする。【解決手段】マスク２のパターンを基板３の露光領域に
露光する露光装置において、マスク２を載置するマスク
ホルダ４と、基板３を載置して、少なくとも所定の一方
向に移動する基板ステージ５と、マスクホルダ４を静止
させた状態で、マスク２に対して基板ステージ５を所定
の一方向に移動させて露光を行う制御部１２とを備える
ように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置、液晶
表示装置、プラズマ表示装置、あるいは薄膜磁気ヘッド
等を製造する際のフォトリソグラフィ工程で用いられる
露光装置および素子製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体装置、液晶表示装置、プラ
ズマ表示装置、あるいは薄膜磁気ヘッド等の製造工程に
おけるフォトリソグラフィ工程では、レチクルあるいは
マスク（以下、マスクという）に形成されたパターンを
投影光学系を介して半導体ウェハやガラスプレート等の
基板上に転写する露光装置が用いられている。このよう
な露光装置の一例として、大型のガラスプレートに対し
てパターンを転写する露光装置を図１０を用いて説明す
る。ここで、キャリッジ５６の走査（スキャン）方向で
ある紙面に垂直な方向にＸ軸をとり、紙面に平行であっ
て投影光学系５８の光軸に平行な方向にＺ軸をとり、Ｘ
軸およびＺ軸に垂直にＹ軸をとるものとする。

【０００３】図１０に示す従来の露光装置は、マスクと
基板とを一体的に保持して投影光学系に対して走査させ
てパターンの転写を行う走査型投影露光装置である。こ
の露光装置は、断面がコ字状に形成されたキャリッジ５
６を有している。キャリッジ５６は、定盤６０上をＸ方
向に設けられたガイド６２でＸ方向に摺動可能に支持さ
れている。キャリッジ５６の＋Ｚ方向（以下、上方とい
う）の壁部には、マスク５２を保持するマスクホルダ５
４が備えられ、−Ｚ方向（以下、下方という）の壁部に
は、ガラスプレート５３を保持する基板ホルダ５５が備
えられている。

【０００４】マスクホルダ５４の上方には照明光学系５
７が設けられており、この照明光学系５７により、マス
クホルダ５４に保持されたマスク５２のパターン領域の
一部が照度均一で照明されるようになっている。キャリ
ッジ５６の上下の両壁部間の空間上には、結像面に等倍
正立実像を形成する投影光学系５８が設けられている。
マスク５２のパターン領域の一部を照明した照明光の透
過光は、投影光学系５８に入射した後、基板ホルダ５５
に保持されたガラスプレート５３上に、マスク５２のパ
ターン領域の一部の等倍正立実像を投影する。このよう
な動作と共に、キャリッジ５６がガイド６２上をＸ方向
へ移動して、投影光学系５８に対して同期してマスク５
２とガラスプレート５３とを走査させることにより、マ
スク５２上のパターン全体がガラスプレート５５上に等
倍で転写される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の走査
型投影露光装置においては、マスク５２のパターンを等
倍正立像で投影してガラスプレート５３上に転写させ
る。従って、マスク５２には、ガラスプレート５３上の
パターン形成領域と同一の大きさのパターン領域を形成
する必要があり、近年のようにガラスプレート５３が大
型化してパターン形成領域が大きくなると、それに応じ
てマスク５２のパターン領域も拡大することになり、結
果としてマスク５２のサイズが大型化することになる。

【０００６】ところで、近年のパターンの微細化に対応
した高精度の露光動作を実現するには、マスク５２のパ
ターン形成面とガラスプレート５３上の投影面との距離
を常に一定範囲内に維持させて露光を行う必要がある。
しかしながら、上述のようにマスク５２のサイズが大型
化すると、マスクホルダ５４に保持した際のマスク５２
のたわみが大きくなってしまい、マスク５２のパターン
形成面とガラスプレート５３上の投影面との距離を一定
範囲内に維持して走査露光させるには複雑な制御機構が
必要となってしまうという問題が生じる。

【０００７】また、ガラスプレート５３のプレート厚に
比してマスク５２の厚さはかなり大きいので、マスク５
２の大型化に伴うマスク５２重量の増大は無視できない
ものとなる。従って、マスク５２を保持して走査移動す
るキャリッジ５６の機械的強度を維持するためにその剛
性を高めたり、その結果重量が増大したキャリッジ５６
を十分駆動できるように駆動系を変更したりする必要が
生じてしまい、装置全体が大型化してしまうと共に製造
コストも増大してしまうという問題が生じる。また、マ
スク５２自体の製造コストも増大してしまう。本発明の
目的は、基板の大きさに依存せずに小型のマスクを用い
て基板上に所定パターンを転写することができる露光装
置および素子製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の一実施の形態を
表す図１乃至図９に対応付けて説明すると上記目的は、
マスク（２）のパターンを基板（３）の露光領域に露光
する露光装置において、マスク（２）を載置するマスク
ホルダ（４）と、基板（３）を載置して、少なくとも所
定の一方向に移動する基板ステージ（５、６）と、マス
クホルダ（４）を静止させた状態で、マスク（２）に対
して基板ステージ（５、６）を所定の一方向に移動させ
て露光を行う露光制御装置（１２）とを備えたことを特
徴とする露光装置によって達成される。

【０００９】また、本発明の露光装置において、マスク
ホルダ（４）と基板ステージ（５、６）との間に設けら
れ、パターンの像を基板（３）に投影する投影光学系
（８）を備えるようにしてもよい。また、本発明の露光
装置において、マスクホルダ（４）は、パターンの一方
向の長さが、基板（３）の露光領域の一方向の長さより
短く形成されたマスク（２）を保持するようにしてもよ
い。ここで、露光領域とは、マスク（２）のパターンを
転写すべき基板（３）上の領域のことをいう。また、本
発明の露光装置おいて、マスクホルダ（４）は、マスク
のパターン面における一方向にほぼ垂直な方向の幅が、
基板（３）の露光領域面における一方向にほぼ垂直な方
向の幅より短く形成された複数のマスク（２ａ、２ｂ、
２ｃ）を保持するようにしてもよい。

【００１０】また、本発明の露光装置おいて、複数のマ
スク（２ａ、２ｂ、２ｃ）のそれぞれに対応して複数の
投影光学系（８ａ、８ｂ、８ｃ）を備えるようにしても
よい。また、本発明の露光装置のおいて、基板（３）の
露光領域以外の領域を遮光する遮光部材（１４、１５、
２２）を備えるようにしてもよい。また、本発明の露光
装置において、遮光部材（１４、１５、２２）を所定の
一方向の移動と同期して移動させる移動装置（１３、
６）を備えるようにしてもよい。また、本発明の露光装
置のおいて、マスク（２）のパターンは、ストライプ状
のパターンであってもよい。

【００１１】また、上記目的は、マスク（２）上のパタ
ーンを照明し、パターンの像を基板（３、３７）上に投
影して素子を製造する素子製造方法において、マスク
（２）を所定の一方向に対して静止させ、一方向に基板
（３、３７）を移動させて、パターンを基板（３、３
７）に転写して素子を製造することを特徴とする素子製
造方法によって達成される。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態による露光
装置および素子製造方法を図１乃至図９を用いて説明す
る。まず、本実施の形態による露光装置の概略の構成を
図１を用いて説明する。図１において、ステージ６の走
査（スキャン）方向にＸ軸をとり、投影光学系８の光軸
と平行にＺ軸をとり、Ｘ軸およびＺ軸に垂直な方向にＹ
軸をとるものとする。

【００１３】本実施の形態による露光装置は、超高圧水
銀ランプ等の光源（図示せず）から射出された照明光が
光ファイバー等（図示せず）を介して照明光学系７に入
射するようになっている。照明光学系７は、入射した照
明光を所定形状に整形して、マスクホルダ４上に載置し
たマスク２を照度均一に照明することができるようにな
っている。所定のパターンが形成されたマスク２を透過
した照明光は投影光学系８に入射する。投影光学系８
は、その結像面に等倍正立実像を形成するように構成さ
れており、投影光学系８の結像面に角形のガラスプレー
トである基板３の表面を一致させることによりマスク２
のパターンの等倍正立実像を転写することができるよう
になっている。また、マスク２を載置するマスクホルダ
４は、投影光学系８に対して静止状態を保つことができ
るようになっている。

【００１４】基板３を載置する基板ホルダ５はステージ
６上に支持されており、Ｘ方向微動機構９、１０により
Ｘ方向へ微動でき、また、Ｙ方向微動機構１１によりＹ
方向へ微動できるようになっている。さらに、これらＸ
方向微動機構９、１０、およびＹ方向微動機構１１によ
りＺ軸回りに微少角度回転することができるようになっ
ている。また、基板ホルダ５は、Ｚ方向へ微動可能な複
数（例えば、３個以上）のＺ方向微動機構（図示せず）
によりＺ方向に移動し、あるいはＸ軸およびＹ軸回りに
微少回転して投影光学系８の結像面に基板３表面を一致
させることができるようになっている。また、ステージ
６は、定盤１７上に形成されたＸ方向に伸びるガイド１
６に沿ってＸ方向に摺動可能に定盤１７上に支持されて
いる。従って、基板３を載置した基板ホルダ５は、ステ
ージ６の移動に伴って、投影光学系８に対してＸ方向に
走査移動できるようになっている。

【００１５】ここで、図２を用いて、本実施の形態で使
用されるマスク２について説明する。なお、図２におけ
る座標系は、図１で説明したものと同一である。図２に
示すマスク２は、Ｘ−Ｙ面内でＹ方向が長手方向となる
長方形形状に形成されたガラス基板であり、当該ガラス
基板の一面（パターン面）にパターンが形成されてい
る。パターン面は、例えばクロム膜２ｂを全面に蒸着し
てから所望のパターン領域のクロム膜を剥離して光透過
パターン２ａを形成して作製されている。本実施の形態
におけるマスク２のパターン面には、Ｘ方向に伸びるス
トライプ状の光透過パターン２ａがＹ方向に幅ａ、ピッ
チｄで複数形成されている。また、マスク２は、Ｙ方向
の幅は基板３のＹ方向の幅とほぼ同じに形成されている
が、Ｘ方向の幅が基板３のパターン形成領域のＸ方向の
幅より短く形成されている。

【００１６】図１に戻り、マスク２と照明光学系７との
間にはアライメント装置１が設けられている。アライメ
ント装置１は、マスク２および投影光学系８を介して基
板３を観察することができるようになっており、マスク
２に形成された位置合わせ用のマークと基板３に形成さ
れた位置合わせ用のマークとを同時に観察してそれらの
位置情報を制御部１２に出力できるようになっている。
制御部１２は、アライメント装置１から入力されたマー
クの位置情報に基づいて、Ｘ方向微動機構９、１０およ
びＹ方向微動機構１１を駆動させ、マスク２と基板３と
の位置合わせ（アライメント）を行う。また、制御部１
２は、Ｚ方向位置検出装置（図示せず）によって検出さ
れた基板３のたわみおよび傾きに基づいて、Ｚ方向微動
機構を駆動させ、マスク２のパターンの像が形成される
投影光学系８の結像面に基板３表面を一致させる。ま
た、制御部１２はステージ６の走査移動を制御するよう
になっている。

【００１７】また、本露光装置には、マスク２を載置す
るマスクホルダ４と照明光学系７との間に、照明光学系
７からマスク２に向かって照射される照明光を遮光する
２つの遮光板１４、１５が備えられている。遮光板１
４、１５は、共にＸ−Ｙ面内で長方形形状をした金属製
の薄板部材であり、それぞれマスク２のパターン領域を
遮光するのに十分な面積を有している。遮光板１４は、
本露光装置を＋Ｙ方向に向かって見たとき、遮光板１５
に対して＋Ｘ方向側に位置している。遮光板１４、１５
は、遮光板駆動部１３の駆動制御により、ステージ６の
Ｘ方向の走査移動と同期してＸ方向に移動できるように
なっている。

【００１８】ここで、遮光板１４、１５の遮光動作につ
いて図３を用いて説明する。図３（ａ）は、遮光板１４
の遮光動作を示し、図３（ｂ）は、遮光板１５の遮光動
作を示している。図３（ａ）の破線１４’で示すよう
に、遮光板１４は遮光動作の当初には、マスク２全体を
遮光する位置に停止している。遮光板駆動部１３は、ス
テージ６がＸ方向への走査移動を開始すると、制御部１
２からの指令に基づいて所定のタイミングで遮光板１４
を＋Ｘ方向に移動させる。遮光板駆動部１３の制御によ
り、遮光板１４はステージ６の移動速度と同速度で＋Ｘ
方向に移動すると共に、マスク２への照明領域がＸ方向
に向かって徐々に拡大する。図３（ａ）の実線で示した
遮光板１４は移動途中を示している。

【００１９】一方、図３（ｂ）の破線１５’で示すよう
に、遮光板１５は遮光動作の当初には、マスク２全体が
照明光で照明される位置に停止している。遮光板駆動部
１３は、ステージ６がＸ方向への走査移動を開始する
と、制御部１２からの指令に基づいて所定のタイミング
で遮光板１５を＋Ｘ方向に移動させる。遮光板駆動部１
３の制御により、遮光板１５はステージ６の移動速度と
同速度で＋Ｘ方向に移動すると共に、マスク２への照明
領域がＸ方向に向かって徐々に減少し、最終的にマスク
２全面に対して照明光の照射を遮る位置まで移動する。
図３（ｂ）の実線で示した遮光板１５は移動途中を示し
ている。以上説明したように、遮光板１４および遮光板
１５を移動させることにより、後述するように、基板３
上でパターンを形成する必要がない領域へのパターンの
転写を防止できるようになる。

【００２０】次に、本実施の形態による露光装置の露光
動作について説明する。初めに、２枚の遮光板１４、１
５が共にマスク２に向かう照明光を遮光しない位置に停
止している状態での露光動作について説明する。まず、
制御部１２がステージ６を所定のアライメント測定位置
まで駆動させる。次いで、アライメント装置１がマスク
２および基板３上に設けられた位置合わせ用のマークを
検出し、それらマークの位置情報を制御部１２に出力す
る。制御部１２は、入力された位置情報に基づいてＸ方
向微動機構９、１０およびＹ方向微動機構１１を駆動さ
せて、マスク２と基板３とのアライメントを行う。

【００２１】この後、超高圧水銀ランプ等の光源から射
出された照明光が光ファイバー等を介して照明光学系７
に入射し、照明光学系７で照明光が整形されてマスク２
を照度均一に照明する。遮光板１４、１５はマスク２へ
の照明光を遮光しないよう照明領域全体を開放している
のでマスク２全面が均一に照明される。これにより、マ
スク２の複数のストライプ状の光透過パターン２ａを透
過した照明光は、投影光学系８に入射した後、基板３上
の一部の領域にパターンを等倍で転写する。このような
動作と共に、制御部１２は、マスクホルダ４を静止させ
た状態でステージ６をＸ方向へ走査移動させ、マスク２
上のパターンを基板３の全面に転写させる。ステージ６
が走査移動している最中において、制御部１２は、Ｚ方
向位置検出装置によって検出された基板３のたわみおよ
び傾きに基づいてＺ方向微動機構を駆動させ、マスク２
のパターンの像が形成される投影光学系８の結像面に基
板３表面を一致させるように制御する。

【００２２】図４は、この露光動作によって露光された
基板３の状態を示している。図４に示すように、基板３
の表面３ｂ上には、マスク２の光透過パターン２ａと同
一の幅ａ、および同一のピッチｄで基板３のＸ方向の全
長に渡って複数のストライプ状のパターン３ａが形成さ
れている。このように、Ｘ方向（走査方向）の幅が短い
マスク２を用いて、それよりＸ方向の幅が長い基板３へ
所望のパターンを適切に転写できるようになる。このた
め、露光装置において、大きなマスクを使用する際に必
要となる複雑な機構を備える必要がなく、さらに、マス
ク２の走査移動を行わないので、マスク２の走査移動に
必要な機構も備える必要がなくなる。従って、露光装置
の機構が簡易になって露光装置の製造コストを抑制する
ことができる。さらに、マスク２が小型で済むので、露
光装置に使用するマスクの製造コストを抑制できる。

【００２３】次に、２枚の遮光板１４、１５を用いた遮
光動作を行わせる場合の露光動作について説明する。ま
ず、制御部１２により上述の露光動作と同様にして、マ
スク２と基板３とのアライメントが行われる。この後、
超高圧水銀ランプ等の光源から射出された照明光を光フ
ァイバー等を介して照明光学系７に入射させ、照明光学
系７により照明光を整形して照度均一でマスク２のパタ
ーン面に向かって照射する。この照明光の照射が開始さ
れる以前に、制御部１２からの指令により、遮光板駆動
部１３は、マスク２へ向かう照明光を全て遮る位置、つ
まりマスク２の直上に位置するように遮光板１４を移動
させている。また、遮光板１５は、図１において本露光
装置を＋Ｙ方向に向かって見たとき、遮光板１４に対し
て−Ｘ方向側の位置で待機するように移動させておく。
また、制御部１２は、ステージ６の＋方向側端部が、投
影光学系８の結像面より−Ｘ方向側に位置するようにス
テージ６を位置決めしておく。

【００２４】制御部１２からの指令によりステージ６が
＋Ｘ方向へ走査移動を開始すると、遮光板駆動部１３の
制御により、遮光板１４はステージ６の走査移動に同期
して＋Ｘ方向へ移動を開始する。既に図３（ａ）を用い
て説明したように、遮光板駆動部１３の制御により、遮
光板１４はステージ６の移動速度と同速度で＋Ｘ方向に
移動すると共に、マスク２への照明領域がＸ方向に向か
って徐々に拡大する。本実施の形態における遮光板１４
の移動開始時期は、基板ホルダ５に載置された基板３の
＋Ｘ方向側の端部から−Ｘ方向に所定距離隔てた位置が
投影光学系８の結像面を通過する時点としている。こう
することにより、図５に示すように、基板３の＋Ｘ方向
側の端部から所定距離内にパターンを形成しない領域２
１ａを形成することができる。

【００２５】一方、図３（ｂ）の破線１５’で示したよ
うに、遮光板１５は遮光動作の当初には、マスク２全体
が照明光で照明される位置に停止している。遮光板駆動
部１３は、ステージ６がＸ方向への走査移動を開始した
後、基板３の所定位置が投影光学系８の結像面を通過す
ると制御部１２からの指令に基づいて遮光板１５を＋Ｘ
方向に移動させる。遮光板駆動部１３の制御により、遮
光板１５はステージ６の移動速度と同速度で＋Ｘ方向に
移動すると共に、マスク２への照明領域がＸ方向に向か
って徐々に減少し、最終的にマスク２全面に対して照明
光の照射を遮る位置まで移動する。こうすることによ
り、図５に示すように、基板３の−Ｘ方向側の端部から
＋Ｘ方向の所定距離内にパターンを形成しない領域２１
ｂを形成することができるようになる。このように、本
実施の形態の遮光板１４、１５を用いた露光動作を行う
ことにより、図５に示すように、基板３両端部のよう
な、パターンを形成する必要のない領域へパターンを転
写させないようにすることができるようになる。

【００２６】次に、本実施の形態による露光装置を用い
た素子製造方法の一例としてＰＤＰ（プラズマ・ディス
プレイ・パネル）の製造方法について図６および図７を
用いて説明する。まず、ＰＤＰの概略の構成を図６を用
いて説明する。ＰＤＰは、表面ガラス基板３１および背
面ガラス基板３６を備えている。表面ガラス基板３１に
は、複数の表示電極（透明電極）３３および表示電極
（バス線）３４の組がストライプ状に形成されている。
これら表示電極３３、３４上には、電荷を蓄積する誘電
体層３２が積層され、この誘電体層３２上にはＭｇＯ等
の保護膜３５が積層されている。

【００２７】背面ガラス基板３６には、複数の隔壁３７
がストライプ状に形成され、各隔壁３７の間にはアドレ
ス用電極３８が隔壁３７に平行に形成され、各アドレス
電極３８の周囲には、赤、緑、青のいずれかの色の光を
発する蛍光体３９が形成されている。表面ガラス基板３
１と背面ガラス基板３６とは、表面ガラス基板３１の表
示用電極３３、３４と背面ガラス基板３６のアドレス電
極３８とが直交して対向するように張り合わされてい
る。所定の表示用電極３３、３４と所定のアドレス電極
３８とに電流を流すことにより、当該表示用電極３３、
３４およびアドレス電極３８の直交領域の空間にプラズ
マが生成され、当該プラズマによって生じた紫外線によ
り直交領域近傍の蛍光体３９が発光することによりデー
タを表示させることができる。

【００２８】次に、ＰＤＰの製造工程のうち、隔壁３７
を製造する工程について図７を用いて説明する。図７
は、隔壁３７の製造工程の流れを段階的に示すと共に、
各段階における背面ガラス基板３６の状態を示してい
る。まず、背面ガラス基板３６上に形成する隔壁３７の
パターンが描画されたマスク２の作製と、塗布装置（図
示せず）による背面ガラス基板３６全面への感光性（Ｕ
Ｖ）ペースト４０の塗布、乾燥が行われる（ステップＳ
１）。

【００２９】次に、上述の露光装置のマスクテーブル４
にマスク２が載置され、基板ホルダ５にはペースト４０
が塗布された背面ガラス基板３６（図１の基板３に相
当）が載置される。上述のようにマスク２を載置したマ
スクテーブル４を静止させた状態で背面ガラス基板３６
を保持した基板ホルダ５をステージ６の移動と共に走査
移動させることにより、マスク２に描画されたパターン
が背面ガラス基板３６の全面に転写され、パターンに応
じて背面ガラス基板３６上のペースト４０が感光する
（ステップＳ２）。図７では、ペースト４０の斜線部分
が感光した領域を示している。露光された背面ガラス基
板３６は現像装置（図示せず）の恒温槽に入れられた
後、現像液に浸されて現像される。本実施の形態では、
ペースト４０はネガ型であり、現像により非感光のペー
スト部分は溶かされて除却され、感光したペースト部分
だけが残るようになっている（ステップＳ３）。この
後、背面ガラス基板３６を焼成して、背面ガラス基板３
６上に残されているペースト部分が隔壁３７となる（ス
テップＳ４）。

【００３０】このように本実施の形態によれば、例えば
ＰＤＰの製造工程において、Ｘ方向の幅が基板より短い
マスクを用いて、基板上へ所望のパターンを適切に転写
できるようになる。従って、本実施の形態による露光装
置では、従来のような大きなマスクを使用する際に必要
となる複雑な機構を備える必要がなく、露光装置の機構
を簡易にすることができ、素子製造方法を実施するため
にかかるコストを低減させることができるようになる。
さらに、マスクが小型で済むので、マスクの製造コスト
を抑えることができ、これによっても素子製造方法を実
施するために要するコストを低減することができるよう
になる。

【００３１】本発明は、上記実施の形態に限らず種々の
変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、基板
３の所定の領域にパターンが転写されないようにするた
めに、遮光板１４、１５を用いていたが、本発明はこれ
に限られない。例えば、図８は基板ホルダ５の側面図を
示しており、この図８に示すように、基板３上のパター
ンを転写させない所定の領域に対して照明光を遮光する
遮光部材２２を基板ホルダ５の基板載置面上に設けるよ
うにしてもよい。この場合には、上記実施の形態の遮光
板駆動部１３、および遮光板１４、１５を設ける必要が
ないので装置構成を簡単にすることができる。このよう
にしても、基板３上でパターンを形成する必要がない領
域へのパターンの転写を防止できるようになる。

【００３２】また、上記実施の形態では、Ｙ方向の幅が
基板３とほぼ同じマスク２を使用していたが、本発明は
これに限られず、図９に示すようにＹ方向の幅が基板３
より短く形成された複数のマスク２０（図９では、３つ
のマスク２０ａ〜２０ｃを例示している）を使用するこ
ともできる。図９は、マスク２０ａ〜２０ｃ上面からマ
スク２０ａ〜２０ｃおよびマスクホルダ４を観察したも
のである。図９に示すマスクホルダ４のマスク２０ａ〜
２０ｃの保持領域以外は、照明光を遮光できるようにな
っている。図９に示すように、マスクホルダ４に載置さ
れた３つのマスク２０ａ〜２０ｃはＹ方向に向かって交
互に千鳥状に配置されており、これら３つのマスク２０
ａ〜２０ｃをＸ方向からみた場合、図２を用いて説明し
たマスク２の複数の光透過パターンと同一のパターン配
列が実現できるようになっている。また、図９に示す３
つの円形の破線は、マスクホルダ４の下方に位置する３
つの投影光学系８ａ〜８ｃを示しており、マスクホルダ
４に載置された３つのマスク２０ａ〜２０ｃに対応して
Ｙ方向に向かって交互に千鳥状に配置されている。本変
形例のような構成にすれば、マスクのサイズをより小さ
くすることができ、マスクの作製コストを抑えることが
できる。また、マスク２０ａ〜２０ｃのそれぞれに投影
光学系８ａ〜８ｃを対応付けて備えるようにしているの
で、各投影光学系をより小型にすることができ、また投
影光学系に要するコストも抑えることができるようにな
る。

【００３３】また、上記実施の形態では、基板３のＹ方
向すべてのパターン形成領域にパターンを同時に転写さ
せつつ、ステージ６をＸ方向に１回走査移動させて基板
３全面にパターンを転写するようにしていたが、本発明
はこれに限られない。例えば、ステージ６をＹ方向に対
しても移動可能に構成して、基板３のパターン形成領域
のＹ方向の一部領域にパターンを転写させつつステージ
６をＸ方向に走査移動させ、次に、ステージ６を所定量
Ｙ方向に移動させて、パターン形成領域のＹ方向の他の
領域にパターンを転写させつつステージ６をＸ方向に走
査移動させるようにして、ステージ６をＹ方向にずらし
ながらＸ方向に複数回走査移動させることによって基板
３全面にパターンを転写するようにしてもよい。このよ
うにすれば、Ｙ方向の幅が基板３のパターン形成領域の
Ｙ方向の幅より小さいマスクを１枚用いて露光動作を行
うことができるようになり、また、投影光学系も小型の
ものを１つ用いるだけで済むようになる。

【００３４】また、上記実施の形態では、等倍の投影光
学系を用いていたが、本発明はこれに限られず、拡大あ
るいは縮小の投影光学系を用いてもよく、この場合にお
いても、従来使用していたマスクよりも小型のマスクで
所定のパターンを転写することができる。また、上記実
施の形態では、投影光学系を備えていたが、本発明はこ
れに限られず、投影光学系を備えることなく、マスクと
基板とを近接させてマスクのパターンを露光するプロキ
シミティ露光装置にも本発明を適用することができる。

【００３５】また、上記実施の形態では、ＰＤＰの製造
方法の中の隔壁の製造工程に本発明を適用したが、本発
明はこれに限られず、例えば、ＰＤＰのアドレス信号線
の製造工程にも適用することができ、また、ＰＤＰの製
造工程に限られず、半導体装置等の素子の製造工程にお
いても適用することができ、要は、走査方向に平行なパ
ターンの素子を製造する種々の工程において適用するこ
とができる。

【００３６】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、基板の大
きさに依存せずに小型のマスクを用いて基板上に所定パ
ターンを転写することができる。このため、大型のマス
クに必要な駆動機構を備える必要がなく、露光装置の機
構を簡単にすることができ、露光装置の製造コストおよ
び素子製造方法の実施にかかるコストを抑制することが
できる。また、マスクが小型で済むので、マスクの製造
コストを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による露光装置の概略の
構成を示す図である。

【図２】本発明の一実施の形態による露光装置に用いら
れるマスクの説明図である。

【図３】本発明の一実施の形態による露光装置の遮光部
材を示す図である。

【図４】本発明の一実施の形態による露光装置によって
パターンが転写された基板の例を示す図である。

【図５】本発明の一実施の形態による露光装置によって
パターンが転写された基板の他の例を示す図である。

【図６】ＰＤＰの概略の構成を示す図である

【図７】本発明の一実施の形態による素子製造方法を説
明する図である。

【図８】本発明の一実施の形態による露光装置の遮光部
材の変形例を説明する図である。

【図９】本発明の一実施の形態による露光装置のマスク
および投影光学系の変形例を説明する図である。

【図１０】従来の露光装置の概略の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１アライメント装置２、２０マスク３基板４マスクホルダ５基板ホルダ６ステージ７照明光学系８、８ａ、８ｂ、８ｃ投影光学系９、１０、１１微動機構１２制御部１３遮光板駆動部１４、１５遮光板１６ガイド１７定盤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マスクのパターンを基板の露光領域に露光
する露光装置において、前記マスクを載置するマスクホルダと、前記基板を載置して、少なくとも所定の一方向に移動す
る基板ステージと、前記マスクホルダを静止させた状態で、前記マスクに対
して前記基板ステージを前記所定の一方向に移動させて
前記露光を行う露光制御装置とを備えたことを特徴とす
る露光装置。
【請求項２】請求項１記載の露光装置において、前記マスクホルダと前記基板ステージとの間に設けら
れ、前記パターンの像を前記基板に投影する投影光学系
を備えていることを特徴とする露光装置。
【請求項３】請求項１または２に記載の露光装置におい
て、前記マスクホルダは、前記パターンの前記一方向の長さ
が、前記基板の前記露光領域の前記一方向の長さより短
く形成されたマスクを保持することを特徴とする露光装
置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の露光装
置において、前記マスクホルダは、前記マスクのパターン面における
前記一方向にほぼ垂直な方向の幅が、前記基板の露光領
域面における前記一方向にほぼ垂直な方向の幅より短く
形成された複数のマスクを保持することを特徴とする露
光装置。
【請求項５】請求項４記載の露光装置において、前記複数のマスクのそれぞれに対応して複数の前記投影
光学系を備えていることを特徴とする露光装置。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載の露光装
置において、前記基板の前記露光領域以外の領域を遮光する遮光部材
を備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項７】請求項６記載の露光装置において、前記遮光部材を前記所定の一方向の移動と同期して移動
させる移動装置を備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項８】請求項１記載の露光装置において、前記マスクのパターンは、ストライプ状のパターンであ
ることを特徴とする露光装置。
【請求項９】マスク上のパターンを照明し、前記パター
ンの像を基板上に投影して素子を製造する素子製造方法
において、前記マスクを所定の一方向に対して静止させ、前記一方
向に前記基板を移動させて、前記パターンを前記基板に
転写して素子を製造することを特徴とする素子製造方
法。