KR20030040052A

KR20030040052A - 노광 장치 및 노광 방법, 및 디바이스 제조 방법

Info

Publication number: KR20030040052A
Application number: KR1020020067721A
Authority: KR
Inventors: 시라토아키노리; 가토마사키
Original assignee: 가부시키가이샤 니콘
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2002-11-04
Publication date: 2003-05-22
Also published as: JP4362999B2; KR100938191B1; TW561523B; JP2003151880A; CN1419266A; CN1303649C

Abstract

본 발명은 분할 패턴을 연속 노광할 때, 감광 기판에 형성되는 패턴의 크기를 임의로 설정할 수 있는 동시에, 마스크 위에 있어서의 패턴의 분할 위치를 임의로 설정할 수 있는 노광 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

주사형 노광 장치는 감광 기판(P) 상에 있어서의 투영 영역(50)의 주사 방향의 폭을 설정하는 시야 조리개와, 비주사 방향의 폭을 설정하는 차광판과, 비주사 방향으로 이동 가능하며 또한 패턴상의 연속부를 설정하는 동시에, 조사 영역의 주변으로 향함에 따라 연속부에서의 적산(積算) 노광량을 거의 연속적으로 감쇠시키는 블라인드(30)를 구비하고 있다.

Description

노광 장치 및 노광 방법, 및 디바이스 제조 방법{EXPOSURE APPARATUS AND EXPOSING METHOD, AND METHOD OF MANUFACTURING A DEVICE}

본 발명은 마스크와 감광 기판을 동기 이동시켜 마스크의 패턴을 감광 기판에 노광하는 주사형 노광 장치 및 노광 방법에 관한 것으로, 특히 감광 기판 상에서 인접하는 패턴의 일부를 중복하여 노광하는 노광 장치 및 노광 방법, 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.

액정 표시 디바이스나 반도체 디바이스는 마스크 상에 형성된 패턴을 감광 기판 상에 전사하는, 소위 포토리소그래피 방법에 의해 제조된다. 이 포트리소그래피 단계에서 사용되는 노광 장치는 감광 기판을 배치하고서 2차원 이동하는 기판 스테이지와 패턴을 갖는 마스크를 배치하고서 2차원 이동하는 마스크 스테이지를 가지고, 마스크 상에 형성된 패턴을 마스크 스테이지와 기판 스테이지를 차례로 이동하면서 투영 광학계를 통하여 감광 기판에 전사하는 것이다. 그리고, 노광 장치에서는 감광 기판 상에 마스크의 패턴 전체를 동시에 전사하는 일괄형 노광 장치와, 마스크 스테이지와 기판 스테이지를 동기시켜 주사하면서 마스크의 패턴을 연속적으로 감광 기판 상에 전사하는 주사형 노광 장치의 2 가지가 주로 알려져 있다. 이 중, 액정 표시 디바이스를 제조할 때에는 표시 영역의 대형화의 요구에 따라 주사형 노광 장치가 주로 이용되고 있다.

주사형 노광 장치에는 복수의 투영 광학계를 인접하는 투영 영역이 주사 방향으로 소정량 변위되도록, 또한 인접하는 투영 영역의 단부끼리 주사 방향과 직교하는 방향으로 중복되도록 배치한, 소위 다중렌즈 방식의 주사형 노광 장치(다중렌즈 스캐닝형 노광 장치)가 있다. 다중렌즈 방식의 주사형 노광 장치는 양호한 결상(結像) 특성을 유지하면서, 장치를 대형화하지 않고서 큰 노광 영역을 얻을 수 있다. 상기 주사형 노광 장치에 있어서의 각 투영 광학계의 시야 조리개는, 예를 들어 사다리꼴 형상이며, 주사 방향의 시야 조리개의 개구 폭의 합계는 항상 같아지도록 설정되어 있다. 그 때문에, 인접하는 투영 광학계의 연속부가 중복되어 노광되기 때문에, 상기 주사형 노광 장치는 투영 광학계의 광학 수차나 노광 조도가 순조롭게 변화된다고 하는 이점을 가지고 있다.

그리고, 주사형 노광 장치에서는 마스크와 감광 기판을 동기 이동시켜 주사 노광을 한 후에, 이들 마스크와 감광 기판을 주사 방향과 직교하는 방향으로 단계적으로 이동시키고, 복수 회의 주사 노광을 행하여 패턴의 일부를 중복시켜 노광하며, 이들 패턴을 잇대어 맞춰 합성함으로써, 큰 표시 영역을 갖는 액정 표시 디바이스를 제조하고 있다.

주사 노광과 단계 이동을 반복함으로써 감광 기판 상에서 패턴 합성을 행하는 방법으로서는, 예를 들어 마스크에 복수의 분할 패턴을 형성해 두고, 이들 분할 패턴을 감광 기판 상에서 잇대어 맞추는 방법이나, 마스크의 패턴상을 복수의 투영 영역으로 분할하고, 이들 분할한 투영 영역을 감광 기판 상에서 잇대어 맞추는 방법 등이 있다. 전자의 방법은, 예를 들어 도 25에 도시된 바와 같이, 마스크(M)에3 개의 분할 패턴(Pa, Pb, Pc)을 형성해 두고, 이들 각 분할 패턴(Pa, Pb, Pc)을 감광 기판(P)에 순차 노광하며, 감광 기판(P) 상에서 잇대어 맞추는 방법이다.

한편, 후자의 방법은, 예를 들어 도 26의 (a) 및 도 26의 (b)에 도시된 바와 같이, 마스크(M)에 형성되어 있는 패턴에 대한 노광광의 조사 영역을 주사 노광마다 변경하고, 이들 조사 영역에 대응하는 투영 영역에서 감광 기판(P) 상에 순차 주사 노광하며, 패턴 합성을 행하는 것이다. 여기서, 투영 광학계는 5 개 설치되고, 도 26의 (a)에 도시된 바와 같이, 각각의 투영 영역(100a∼100e)은 사다리꼴 형상으로 설정되어 있고, 주사 방향(X 방향)의 적산(積算) 노광량이 항상 같아지도록 각각의 단부를 Y 방향으로 서로 겹치도록 배치되며, X 방향의 투영 영역의 폭의 총계가 같아지도록 설정되어 있다. 그리고, 감광 기판(P)에 패턴을 노광할 때에는 복수의 투영 영역(100a∼100e) 중, 소정의 투영 영역에 대응하는 광로를 셔터로 차광하여 마스크(M)의 소정 영역만이 노광광으로 조사되도록 하고, 복수 회의 주사 노광에 있어서 투영 영역의 단부끼리 중복되도록 노광한다. 구체적으로는, 도 26의 (b)에 도시된 바와 같이, 1 회째의 주사 노광에 있어서의 투영 영역(100d)의 - Y 측의 단부(a1)와, 2 회째의 주사 노광에 있어서의 투영 영역(100b)의 + Y 측의 단부(a2)가 중복되도록 노광된다. 마찬가지로, 2 회째의 주사 노광에 있어서의 투영 영역(100c)의 - Y 측의 단부(a3)와, 3 회째의 주사 노광에 있어서의 투영 영역(100b)의 + Y 측의 단부(a4)가 중복되도록 노광된다. 이 때, 1 회째의 주사 노광에 있어서는 투영 영역(100e)이 차광되고, 2 회째의 주사 노광에 있어서는 투영 영역(100a, 100d, 100e)이 차광되며, 3 회째의 주사 노광에 있어서는 투영영역(100a)이 차광된다.

여기서, 1 회째의 주사 노광에 의해 감광 기판(P) 상에 형성되는 분할 패턴의 Y 방향의 길이(L12)는 투영 영역(100a)의 짧은 변의 + Y 방향 단부점과 투영 영역(100d)의 긴 변의 - Y 방향 단부점 사이의 Y 방향에 있어서의 거리이다. 2 회째의 주사 노광에 의해 감광 기판(P) 상에 형성되는 분할 패턴의 Y 방향의 길이(L13)는 투영 영역(100b)의 긴 변의 + Y 방향 단부점과 투영 영역(100c)의 긴 변의 - Y 방향 단부점 사이의 Y 방향에 있어서의 거리이다. 3 회째의 주사 노광에 의해 감광 기판(P) 상에 형성되는 분할 패턴의 Y 방향의 길이(L14)는 투영 영역(100b)의 긴 변의 + Y 방향 단부점과 투영 영역(100e)의 짧은 변의 - Y 방향 단부점 사이의 Y 방향에 있어서의 거리이다. 이와 같이, 각각의 분할 패턴의 사이즈[Y 방향의 길이(L12, L13, L14)]는 사다리꼴 형상의 투영 영역의 긴 변 및 짧은 변의 사이즈에 기초한 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 주사형 노광 방법 및 주사형 노광 장치에는 다음과 같은 문제가 존재한다.

도 25에 도시된 방법에서는 마스크(M) 상에 복수의 독립된 분할 패턴을 형성하기 때문에, 마스크(M) 상에 있어서의 패턴 구성에 제약이 있다. 또한, 분할 패턴마다 주사 노광을 행하기 때문에, 주사 노광 횟수가 증가하고, 작업 처리량이 저하된다.

또한, 도 26의 (a) 및 도 26의 (b)에 도시된 방법에서는 복수 회의 주사 노광에 의해 패턴 합성을 행할 때, 상기한 바와 같이, 각각의 분할 패턴의 사이즈[Y 방향의 길이(L12, L13, L14)]는 사다리꼴 형상의 투영 영역의 긴 변 및 짧은 변의 사이즈에 기초하는 것이다. 즉, 도 26의 (a) 및 도 26의 (b)에 도시된 방법에서는, 감광 기판(P) 상에 형성되는 패턴의 크기는 투영 영역의 크기, 나아가서는 시야 조리개의 크기(형상)에 의해 한정되어 버린다. 또한, 분할 패턴을 잇대어 맞추는 것은 사다리꼴 형상의 투영 영역의 단부에 있어서만 이루어지기 때문에, 패턴의 분할 위치도 한정된다. 이와 같이, 종래의 방법에서는, 패턴의 분할 위치나, 감광 기판(P) 상에 형성되는 패턴의 크기가 한정되어 버려, 임의의 디바이스 작성이 곤란하게 된다.

본 발명은 이러한 사정에 감안하여 이루어진 것으로, 분할 패턴의 일부를 중복시키면서 감광 기판 상에서 잇대어 맞춰 노광할 때, 감광 기판에 형성되는 패턴의 크기를 임의로 설정할 수 있는 동시에, 마스크 상에 있어서의 패턴의 분할 위치를 임의로 설정할 수 있어, 효율적인 디바이스 제조를 실현할 수 있는 노광 장치와 노광 방법 및 디바이스 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 노광 장치의 일실시예를 도시하는 개략 사시도.

도 2는 본 발명의 노광 장치의 일실시예를 도시하는 개략 구성도.

도 3은 필터를 설명하기 위한 평면도.

도 4는 시야 조리개와 제1 차광판과 제2 차광판을 설명하기 위한 모식도.

도 5는 시야 조리개와 제1 차광판과 제2 차광판을 설명하기 위한 모식도.

도 6은 시야 조리개와 제1 차광판과 제2 차광판을 설명하기 위한 모식도.

도 7은 제1 차광판 또는 제2 차광판에 의해 투영 영역이 설정되는 모습을 설명하기 위한 도면.

도 8은 투영 광학계에서 설정되는 투영 영역을 도시하는 도면.

도 9는 마스크와 투영 영역의 관계를 도시하는 평면도.

도 10은 감광 기판과 투영 영역의 관계를 도시하는 평면도.

도 11은 노광 동작의 시퀀스를 도시하는 흐름도.

도 12는 마스크 정렬 마크와 제2 차광판의 위치를 맞추는 모습을 설명하는 모식도.

도 13은 마스크 정렬 마크와 기판 정렬 마크의 위치를 맞추는 모습을 설명하는 모식도.

도 14의 (a) 및 도 14의 (b)는 중복 영역에서 노광량이 제어되는 모습을 설명하기 위한 도면.

도 15는 연속 노광을 행할 때의 다른 실시예를 도시하는 평면도.

도 16은 연속 노광을 행할 때의 다른 실시예를 도시하는 평면도.

도 17은 제2 차광판의 다른 실시예를 도시하는 도면.

도 18은 제2 차광판의 다른 실시예를 도시하는 도면.

도 19는 제2 차광판의 다른 실시예를 도시하는 도면.

도 20은 제2 차광판의 다른 실시예를 도시하는 도면.

도 21은 제2 차광판의 다른 실시예를 도시하는 도면.

도 22의 (a) 및 도 22의 (b)는 중복 영역을 설정할 때의 다른 실시예를 도시하는 도면.

도 23은 반도체 디바이스 제조 단계의 일예를 도시하는 흐름도.

도 24의 (a) 내지 도 24의 (c)는 센서와 위치 계측을 도시하는 도면.

도 25는 종래의 연속 노광 방법을 도시하는 도면.

도 26의 (a) 및 도 26의 (b)는 종래의 연속 노광 방법을 도시하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 시야 조리개

30 : 블라인드(제2 차광판)

40 : 차광판(제1 차광판)

46, 47 : 분할 패턴

48, 49 : 중복 영역

50a∼50g : 투영 영역(조명 영역)

52a∼52f : 중복 영역(연속부)

60A, 60B : 마스크 정렬 마크

62, 63 : 분할 패턴

64 : 중복 영역(연속부)

72 : 기판 정렬 마크

CONT : 제어 장치

EL : 노광광(광빔)

EX : 노광 장치

IL : 조명광학계

IMa∼IMg : 조명계 모듈

M : 마스크

MST : 마스크 스테이지

Lx : 패턴상의 주사 방향의 폭

Ly : 패턴상의 주사 방향과 직교하는 방향의 폭

P : 감광 기판, 유리 기판

PL(PLa∼PLg) : 투영 광학계

PST : 기판 스테이지

X : 주사 방향

Y : 비주사 방향(주사 방향과 직교하는 방향)

상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 실시예에 나타낸 도 1 내지 도 24의 (a) 내지 도 24의 (c)에 대응하여 설치한 이하의 구성을 이용하고 있다.

본 발명의 노광 장치(EX)는 마스크(M)를 광빔(EL)으로 조사하는 조명광학계(IL)와, 마스크(M)를 배치하는 마스크 스테이지(MST)와, 마스크(M)의 패턴(44, 45a, 45b, 46, 47)을 노광하기 위한 감광 기판(P)을 배치하는 기판 스테이지(PST)을 가지고, 광빔(EL)에 대하여 마스크(M)와 감광 기판(P)을 동기 이동시켜 주사 노광하며, 마스크(M)의 패턴상(50a∼50g, 62, 63)의 일부가 중복하여 노광되도록 복수 회의 주사 노광으로 나눠 감광 기판(P)에 패턴의 연속 노광을 행하는 노광 장치에 있어서, 감광 기판(P) 상에 조명되는 패턴상(50a∼50g)의 주사 방향(X)의 폭(Lx)을 설정하는 시야 조리개(20)와, 패턴상(50a∼50g)의 주사 방향과 직교하는 방향(Y)의 폭(Ly)을 설정하는 제1 차광판(40)과, 주사 방향과 직교하는 방향(Y)으로 이동 가능하며 또한 패턴상이 중복하는 영역(48, 49, 64)을 설정하는 동시에, 조사하는 영역의 주변으로 향함에 따라 중복하여 노광되는 영역(48, 49, 66)에서의 적산 노광량을 거의 연속적으로 감쇠시키는 제2 차광판(30)을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 시야 조리개 및 제1 차광판에 의해, 감광 기판 상에 있어서의 패턴상의 주사 방향 및 주사 방향과 직교하는 방향의 폭을 설정하여, 이 설정된 패턴상을 감광 기판 상에서 잇대어 맞출 때, 제2 차광판을 광로 상에 배치하여, 주사 방향과 직교하는 방향으로 이동함으로써, 제2 차광판에 의해 마스크에 대한 광빔이 조사되는 영역(조명광학계의 조사 영역)을 임의로 설정할 수 있다. 따라서, 패턴의 연속 부분, 즉 마스크의 패턴 분할 위치를 임의로 설정할 수 있기 때문에, 감광 기판에 형성되는 패턴의 크기를 임의로 설정할 수 있다. 또한, 제2 차광판은 주사 방향과 직교하는 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 조사하는 영역(조명광자계의 조사영역)의 주변으로 향함에 따라 패턴의 중복 영역에서의 적산 노광량을 거의 연속적으로 감쇠시키는 감광 특성을 갖기 때문에, 중복 영역에서의 노광량을 원하는 값으로 설정할 수 있고, 중복 영역과 비중복 영역의 노광량을 일치시킬 수 있다. 따라서, 정밀도 좋은 노광 처리를 행할 수 있다. 또한, 시야 조리개에 대하여 제2 차광판을 이동함으로써, 감광 기판에 대한 광빔의 조명 영역(투영 광학계를 구비한 노광 장치의 경우에는 투영 영역)의 크기나 형상을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 연속 노광할 때의 잇대어 맞추기의 정밀도 향상이나, 노광량의 균일화를 실현할 수 있다.

본 발명의 노광 방법은 마스크(M)를 광빔(EL)으로 조사하는 동시에, 광빔(EL)에 대하여 마스크(M)와 감광 기판(P)을 동기시켜 주사 노광하고, 마스크(M)의 패턴상(50a∼50g, 62, 63)의 일부가 중복되어 노광되도록 복수 회의 주사 노광으로 나눠 감광 기판(P)에 패턴 합성을 행하는 연속 노광 방법에 있어서, 감광 기판(P) 상에 조명되는 패턴상(50a∼50g)의 주사 방향(X)의 폭(Lx)을 시야 조리개(20)에 의해 설정하고, 패턴상(50a∼50g)의 주사 방향과 직교하는 방향(Y)의 폭(Ly)을 시야 조리개(20)와는 다른 제1 차광판(40)에 의해 설정하며, 조사하는 영역의 주변으로 향함에 따라 중복 영역(48,49, 64)의 조사 광량을 거의 연속적으로 감쇠시키는 동시에, 패턴상(50a∼50g, 62, 63)의 주사 방향과 직교하는 방향(Y)으로 이동 가능하게 설치된 제2 차광판(30)을, 연속 노광을 행하는 영역(48,49, 64)에 맞춰 설정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 시야 조리개 및 제1 차광판에 의해, 감광 기판 상에 있어서의 패턴상의 주사 방향 및 주사 방향과 직교하는 방향의 폭을 설정할 수 있다. 그리고, 이 설정된 패턴상을 감광 기판 상에서 잇대어 맞출 때, 연속 노광을 행하는 영역에 맞춰 제2 차광판을 설정함으로써, 마스크에 대하여 광빔을 조사하는 영역(조명광학계의 조사 영역)을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 패턴의 연속 부분, 즉 마스크의 패턴 분할 위치를 임의로 설정할 수 있다. 따라서, 감광 기판에 형성되는 패턴의 크기를 임의로 설정할 수 있고, 큰 패턴을 형성할 수 있다. 그리고, 제2 차광판은 패턴의 중복 영역에서의 조사 광량을 거의 연속적으로 감쇠시키는 감광 특성을 갖기 때문에, 중복 영역에서의 노광량을 원하는 값으로 설정할 수 있다. 따라서, 중복 영역과 중복 영역 이외 부분의 각각의 노광량을 일치시킬 수 있어, 정밀도 좋은 노광 처리를 행할 수 있다.

본 발명의 디바이스 제조 방법은 마스크(M)를 광빔(EL)으로 조사하는 동시에, 광빔(EL)에 대하여 마스크(M)와 유리 기판(P)을 동기 이동시켜 주사 노광하는 노광 장치(EX)를 이용하여, 마스크(M)의 패턴의 일부를 잇대어 맞춰 합성하고, 마스크(M)의 연속된 패턴 영역(46, 47)보다도 큰 액정 디바이스를 제조하는 디바이스 제조 방법에 있어서, 유리 기판(P)에 마스크(M)의 패턴의 배치 및 잇대어 맞추기를 행하는 패턴의 잇대어 맞추기 정보를 레시피로서 노광 장치(EX)에 설정하고, 레시피에 따라서, 노광하는 마스크(M)의 패턴에 맞춰 노광광(EL)을 조사하기 위한 조사 영역을 설정하는 동시에, 조사 영역의 한 변에 위치하는 연속 위치에 설치된 마스크(M)의 패턴(48)에 대하여, 연속 노광하기 위한 차광판(30)의 위치를 맞춰 노광하고, 노광후에, 유리 기판(P)을 주사 노광하는 방향과 직교하는 방향(Y)으로 이동시키며, 유리 기판(P)에 대하여 노광된 영역과 일부 중복하는 위치에, 노광하는 마스크(M)의 패턴에 맞춰 노광광을 조사하기 위한 조사 영역을 설정하는 동시에, 조사영역의 한 변에 위치하는 잇대어 맞추기 위치에 설치된 마스크(M)의 패턴(49)에 대하여, 연속 노광하기 위한 차광판(30)의 위치를 맞춰 노광하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 패턴끼리를 잇대어 맞춰 노광할 때, 마스크의 패턴의 잇대어 맞추기 위치(분할 위치)의 정보를 미리 레시피로서 노광 장치에 설정하고, 이 레시피에 따라서, 잇대어 맞춰 노광하기 위한 제1 주사 노광시에, 상기 잇대어 맞추기 위치에 차광판의 위치를 맞춰 노광하며, 제1 주사 노광후, 유리 기판을 주사 방향과 직교하는 방향으로 단계적으로 이동하고, 제2 주사 노광시에 잇대어 맞추기 위치에 차광판의 위치를 맞춰 노광함으로써, 제1 주사 노광시와 제2 주사 노광시에 있어서의 차광판의 위치를 각각 조정하는 것만으로, 마스크의 패턴을 분할하여 유리 기판 상에서 잇대어 맞출 수 있다. 이와 같이, 차광판의 위치를 조정하는 것만으로 잇대어 맞추기 위치를 설정할 수 있기 때문에, 잇대어 맞추기의 정밀도는 향상되며, 원하는 성능을 갖는 디바이스를 제조할 수 있다.

이하, 본 발명의 노광 장치와 노광 방법 및 디바이스 제조 방법에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 발명의 노광 장치의 일실시예를 도시하는 개략 사시도이고, 도 2는 노광 장치의 개략 구성도이다.

도 1 및 도 2에 있어서, 노광 장치(EX)는 마스크(M)를 배치하는 마스크 스테이지(MST)와, 마스크 스테이지(MST)에 배치되어 있는 마스크(M)를 노광광(광빔)(EL)으로 조사하는 조명광학계(IL)과, 마스크(M)에 형성되어 있는 패턴을 노광하기 위한 노광 기판(P)을 배치하는 기판 스테이지(PST)와,조명광학계(IL)에 의해 노광광으로 조사된 마스크(M)의 패턴상을 기판 스테이지(PST)에 투영 노광하는 투영 광학계(PL)를 구비하고 있다. 조명광학계(IL)는 복수(이 실시예에서는 7 개)의 조명계 모듈(IM)(IMa∼IMg)을 가지고 있다. 또한, 투영 광학계(PL)도, 조명계 모듈(IM)의 수에 대응하여 복수(이 실시예에서는 7개)의 투영 광학계(PLa∼PLg)를 가지고 있다. 투영 광학계(PLa∼PLg)의 각각은 조명계 모듈(IMa∼IMg)의 각각에 대응하여 배치되어 있다. 감광 기판(P)은 유리 플레이트(유리 기판)에 감광제(포토레지스트)를 도포한 것이다.

노광 장치(EX)는 노광광(EL)에 대하여 마스크(M)와 감광 기판(P)을 동기 이동시켜 주사 노광하는 주사형 노광 장치로, 이하의 설명에 있어서 투영 광학계(PL)의 광축 방향을 Z 방향으로 하고, Z 방향에 수직인 방향으로 마스크(M) 및 감광 기판(P)의 동기 이동 방향(주사 방향)을 X 방향으로 하고, Z 방향 및 X 방향(주사 방향)에 직교하는 방향(비주사 방향)을 Y 방향으로 한다.

그리고, 노광 장치(EX)는 후술하는 바와 같이, 투영 광학계(PL)에 설치되고, 감광 기판(P) 상에 조명되는 마스크(M)의 패턴상의 주사 방향(X 방향)의 폭을 설정하는 시야 조리개(20)와, 투영 광학계(PL)의 시야 조리개(20)와 거의 동일한 위치에 설치되고, 감광 기판(P) 상에 조명되는 마스크(M)의 패턴상의 비주사 방향(Y 방향)의 폭을 설정하는 차광판(제1 차광판)(40)과, 조명광학계(IL)에 설치되고, 비주사 방향(Y 방향)에 이동 가능하게 설치된 블라인드(제2 차광판)(30)를 구비하고 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 조명광학계(IL)는 초고압 수은 램프 등으로 이루어지는 광원(1)과, 광원(1)에서 사출된 광속을 집광하는 타원 거울(1a)과, 이 타원 거울(1a)에 의해 집광된 광속 중 노광에 필요한 파장의 광속을 반사하고, 그 외의 파장의 광속을 투과시키는 다이클로익 미러(2)와, 다이클로익 미러(2)에서 반사된 광속 중 노광에 필요한 파장(통상은, g 선, h 선, i 선 중 적어도 하나의 대역)만을 더 통과시키는 파장 선택 필터(3)와, 파장 선택 필터(3)로부터의 광속을 복수 라인(이 실시예에서는 7 개)으로 분기하여, 반사 미러(5)를 통하여 각 조명계 모듈(IMa∼IMg)에 입사시키는 라이트 가이드(4)를 구비하고 있다.

조명계 모듈(IM)은 복수 개(이 실시예에서는 IMa∼IMg의 7 개) 배치되어 있고[단, 도 2에서는 편의상 조명계 모듈(IMg)에 대응하는 것만 나타내고 있음], 조명광학계(IMa∼IMg)의 각각은 X 방향과 Y 방향으로 일정한 간격을 두고 배치되어 있다. 그리고, 이들 복수의 조명계 모듈(IMa∼IMg)의 각각으로부터 사출된 노광광(EL)은 마스크(M) 상의 다른 작은 영역(조명광학계의 조사 영역)을 각각 조명한다.

조명계 모듈(IMa∼IMg)의 각각은 조명 셔터(6)와, 릴레이 렌즈(7)와, 옵티컬 인테그레이터로서의 플라이 아이 렌즈(8)와, 콘덴서 렌즈(9)를 구비하고 있다. 조명 셔터(6)는 라이드 가이드(4)의 광로 하류측에, 광로에 대하여 진퇴 가능하게 배치되어 있다. 조명 셔터(6)는 광로를 차폐했을 때에 이 광로로부터의 광속을 차광하고, 광로를 해방했을 때에 광속으로의 차광을 해제한다. 조명 셔터(6)에는 이 조명 셔터(6)를 광속의 광로에 대하여 진퇴 이동시키는 셔터 구동부(6a)가 접속되어 있다. 셔터 구동부(6a)는 제어 장치(CONT)에 의해 제어된다.

또한, 조명계 모듈(IMa∼IMg)의 각각에는 광량 조정 기구(10)가 설치되어 있다. 이 광량 조정 기구(10)는 광로마다 광속의 조도를 설정함으로써 각 광로의 노광량을 조정하는 것으로, 하프 미러(11)와, 디텍터(12)와, 필터(13)와, 필터 구동부(14)를 구비하고 있다. 하프 미러(11)는 필터(13)와 릴레이 렌즈(7) 사이의 광로 중에 배치되며, 필터(13)를 투과한 광속의 일부를 디텍터(12)에 입사시킨다. 각각의 디텍터(12)는 항상 입사한 광속의 조도를 독립적으로 검출하여, 검출한 조도 신호를 제어 장치(CONT)로 출력한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 필터(13)는 유리판(13a) 상에 Cr 등으로 발(簾) 형상으로 패터닝된 것으로, 투과율이 Y 방향을 따라 특정 범위에서 선형으로 점차적으로 변화되도록 형성되어 있고, 각 광로 중의 조명 셔터(6)와 하프 미러(11) 사이에 배치되어 있다.

이들 하프 미러(11), 디텍터(12) 및 필터(13)는 복수의 광로마다 각각 배치되어 있다. 필터 구동부(14)는 제어 장치(CONT)의 지시에 기초하여 필터(13)를 Y 방향을 따라 이동시킨다. 그리고, 필터(13)를 필터 구동부(14)에 의해 이동함으로써, 각 광로마다의 광량이 조정된다.

광량 조정 기구(10)를 투과한 광속은 릴레이 렌즈(7)를 통하여 플라이 아이 렌즈(8)에 도달한다. 플라이 아이 렌즈(8)는 사출면 측에 2 차 광원을 형성하고, 콘덴서 렌즈(9)를 통하여 마스크(M)의 조사 영역을 균일한 조도로 조사할 수 있다. 그리고, 콘덴서 렌즈(9)를 통과한 노광광(EL)은 조명계 모듈 중, 직각 프리즘(16)과, 렌즈계(17)와, 오목면 거울(18)을 구비한 반사 굴절형 광학계(15)를 통과한후, 마스크(M)를 소정의 조사 영역으로 조명한다. 마스크(M)는 조명계 모듈(IMa∼IMg)을 투과한 각 노광광(EL)에 의해 다른 조사 영역으로 각각 조명된다. 여기서, 콘덴서 렌즈(9)와 반사 굴절형 광학계(15) 사이에는, 블라인드 구동부(31)에 의해 비주사 방향(Y 방향)으로 이동 가능하게 설치된 블라인드(제2 차광판)(30)가 배치되어 있다. 블라인드(B)에 관하여는 후술한다.

마스크(M)를 지지하는 마스크 스테이지(MST)는 일차원의 주사 노광을 행하도록 X 방향으로 긴 스트로크와, 주사 방향과 직교하는 Y 방향으로 소정 거리의 스트로크를 가지고 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 마스크 스테이지(MST)는 이 마스크 스테이지(MST)를 XY 방향으로 이동시키는 마스크 스테이지 구동부(MSTD)를 구비하고 있다. 마스크 스테이지 구동부(MSTD)는 제어 장치(CONT)에 의해 제어된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 마스크 스테이지(MST) 상의 X 방향 및 Y 방향의 각각의 단부 가장자리에는 직교하는 방향으로 이동 거울(32a, 32b)이 각각 설치되어 있다. 이동 거울(32a)에는 레이저 간섭계(33a)가 대향하여 배치되어 있다. 또한, 이동 거울(32b)에는 레이저 간섭계(33b)가 대향하여 배치되어 있다. 이들 레이저 간섭계(33a, 33b)의 각각은 이동 거울(32a, 32b)의 각각에 레이저광을 사출하여 이들 이동 거울(32a, 32b) 사이의 거리를 계측함으로써, 마스크 스테이지(MST)의 X 방향 및 Y 방향의 위치, 즉 마스크(M)의 위치를 높은 분해능과 높은 정밀도로 검출할 수 있게 되어 있다. 레이저 간섭계(33a, 33b)의 검출 결과는 제어 장치(CONT)에 출력된다. 제어 장치(CONT)는 레이저 간섭계(33a, 33b)의 출력으로부터 마스크 스테이지(MST)의 위치를 모니터하여 마스크 스테이지 구동부(MSTD)를 제어함으로써,마스크 스테이지(MST)를 원하는 위치로 이동시킨다.

마스크(M)를 투과한 노광광(EL)은 투영 광학계(PL)(PLa∼PLg)에 각각 입사한다. 이 투영 광학계(PLa∼PLg)는 마스크(M)의 조사 범위에 존재하는 패턴상을 감광 기판(P)에 결상시키며, 감광 기판(P)의 특정 영역에 패턴상을 투영 노광하는 것으로, 각 조명계 모듈(IMa∼IMg)에 대응하여 배치되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 투영 광학계(PLa∼PLg) 중, 투영 광학계(PLa, PLc, PLe, PLg)와 투영 광학계(PLb, PLd, PLf)가 2 열로 지그재그형으로 배열되어 있다. 즉, 지그재그형으로 배치되어 있는 각 투영 광학계(PLa∼PLg)는 인접하는 투영 광학계끼리[예컨대, 투영 광학계(PLa와 PLb, PLb와 PLc)]를 X 방향으로 소정량 변위시켜 배치하고 있다. 이들 각 투영 광학계(PLa∼PLg)는 조명계 모듈(IMa∼IMg)에서 사출되고, 마스크(M)를 투과한 복수의 노광광(EL)을 투과시키며, 기판 스테이지(PST)에 배치되어 있는 감광 기판(P)에 마스크(M)의 패턴상을 투영한다. 즉, 각 투영 광학계(PLa∼PLg)를 투과한 노광광(EL)은 감광 기판(P) 상의 다른 투영 영역(조명 영역)에 마스크(M)의 조사 영역에 대응한 패턴상을 소정의 결상 특성으로 결상한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 투영 광학계(PLa∼PLg)의 각각은 상(像)시프트 기구(19)와, 2 그룹의 반사 굴절형 광학계(21, 22)와, 시야 조리개(20)와, 배율 조정 기구(23)를 구비하고 있다. 상 시프트 기구(19)는, 예를 들어 2 장의 평행 평면판 유리가 각각 Y 축 주위 또는 X 축 주위로 회전함으로써, 마스크(M)의 패턴상을 X 방향 또는 Y 방향으로 시프트시킨다. 마스크(M)를 투과한 노광광(EL)은 상 시프트기구(23)를 투과한 후, 제1 그룹째의 반사 굴절형 광학계(21)에 입사된다.

반사 굴절형 광학계(21)는 마스크(M)의 패턴의 중간 상을 형성하는 것으로, 직각 프리즘(24)과 렌즈계(25)와, 오목면 거울(26)을 구비하고 있다. 직각 프리즘(24)은 Z 축 주위로 회전이 자유롭게 되어 있고, 마스크(M)의 패턴상을 회전할 수 있게 되어 있다.

이 중간 상 위치에는 시야 조리개(20)가 배치되어 있다. 시야 조리개(20)는 감광 기판(P) 상에서의 투영 영역을 설정하는 것으로, 특히 감광 기판(P) 상에 있어서의 패턴상의 주사 방향(X 방향)의 폭을 설정한다. 시야 조리개(20)를 투과한 광속은 제2 그룹째의 반사 굴절형 광학계(22)에 입사된다. 반사 굴절형 광학계(22)는 반사 굴절형 광학계(21)와 마찬가지로, 직각 프리즘(27)과 렌즈계(28)와 오목면 거울(29)을 구비하고 있다. 직각 프리즘(27)도 Z 축 주위로 회전이 자유롭게 되어 있어, 마스크(M)의 패턴상을 회전할 수 있게 되어 있다.

반사 굴절형 광학계(22)로부터 사출된 노광광(EL)은 배율 조정 기구(23)를 통과하여, 감광 기판(P) 상에 마스크(M)의 패턴상을 정립 등배로 결상된다. 배율 조정 기구(23)는, 예를 들어 평볼록 렌즈, 양볼록 렌즈, 평볼록 렌즈의 3 장의 렌즈로 구성되고, 평볼록 렌즈와 평오목 렌즈 사이에 위치하는 양볼록 렌즈를 Z 방향으로 이동시킴으로써, 마스크(M)의 패턴상의 배율을 변화시킨다.

감광 기판(P)을 지지하는 기판 스테이지(PST)는 기판 홀더(PH)를 가지고 있고, 이 기판 홀더(PH)를 통하여 감광 기판(P)을 유지한다. 기판 스테이지(PST)는 마스크 스테이지(MST)와 마찬가지로, 일 차원의 주사 노광을 행하도록 X 방향으로긴 스트로크와, 주사 방향과 직교하는 Y 방향으로 단계적으로 이동하기 위한 긴 스트로크를 가지고 있고, 이 기판 스테이지(PST)를 XY 방향으로 이동시키는 기판 스테이지 구동부(PSTD)를 구비하고 있다. 기판 스테이지 구동부(PSTD)는 제어 장치(CONT)에 의해 제어된다. 또한, 기판 스테이지(PST)는 Z 방향으로도 이동 가능하게 되어 있다.

또한, 기판 스테이지(PST)는 마스크(M)의 패턴면과 감광 기판(P)의 노광면의 Z 방향의 위치를 검출하는 검출 장치(도시되지 않음)를 구비하고 있고, 마스크(M)의 패턴 면과 감광 기판(P)의 노광 면이 항상 소정의 간격이 되도록 위치가 제어된다. 이 검출 장치는, 예를 들어 사입사(斜入射) 방식의 초점 검출계의 하나인 다점 포커스 위치 검출계에 의해 구성되고, 이 검출치, 즉 감광 기판(P)의 Z 방향의 위치 정보는 제어 장치(CONT)에 출력된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 기판 스테이지(PST) 상의 X 방향 및 Y 방향의 각각의 단부 가장자리에는, 직교하는 방향으로 이동 거울(34a, 34b)이 각각 설치되어 있다. 이동 거울(34a)에는 레이저 간섭계(35a)가 대향하여 배치되어 있다. 또한, 이동 거울(34b)에는 레이저 간섭계(35b)가 대향하여 배치되고 있다. 이들 레이저 간섭계(35a, 35b)의 각각은 이동 거울(34a, 34b)에 레이저광을 사출하여 이들 이동 거울(34a, 34b) 사이의 거리를 계측함으로써, 기판 스테이지(PST)의 X 방향 및 Y 방향의 위치, 즉 감광 기판(P)의 위치를 높은 분해능과 높은 정밀도로 검출할 수 있게 되어 있다. 레이저 간섭계(35a, 35b)의 검출 결과는 제어 장치(CONT)에 출력된다. 제어 장치(CONT)는 레이저 간섭계(35a, 35b) 및 상기 검출 장치(다점 포커스위치 검출계)의 출력으로부터 기판 스테이지(PST)의 위치를 모니터하여 기판 스테이지 구동부(PSTD)를 제어함으로써, 기판 스테이지(PST)를 원하는 위치로 이동시킬 수 있게 되어 있다.

마스크 스테이지 구동부(MSTD) 및 기판 스테이지 구동부(PSTD)는 제어 장치(CONT)에 의해 각각 독립적으로 제어되고, 마스크 스테이지(MST) 및 기판 스테이지(PST)는 마스크 스테이지 구동부(MSTD) 및 기판 스테이지 구동부(PSTD)의 각각의 구동에 기초하여, 각각 독립적으로 이동할 수 있게 되어 있다. 그리고, 제어 장치(CONT)는 마스크 스테이지(MST) 및 기판 스테이지(PST)의 위치를 모니터하면서 양 구동부(PSTD, MSTD)를 제어함으로써, 마스크(M)와 감광 기판(P)을 투영 광학계(PL)에 대하여, 임의의 주사 속도(동기 이동 속도)로 X 방향으로 동기하여 이동시키도록 되어 있다.

여기서, 마스크 스테이지(MST)에 지지되어 있는 마스크(M)와, 기판 스테이지(PST)에 지지되어 있는 감광 기판(P)은 투영 광학계(PL)를 통하여 공역(共役)의 위치 관계로 배치된다.

다음에, 시야 조리개(20), 차광판(제1 차광판)(40) 및 블라인드(제2 차광판)(30)에 관해서, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다. 도 4 및 도 5는 시야 조리개(20), 차광판(40), 블라인드(30)의 각각과, 투영 광학계(PL), 마스크(M), 감광 기판(P)의 각각과의 위치 관계를 도시하는 모식도이다.

도 4에는 투영 광학계(PLg)가 대표적으로 도시되어 있고, 시야 조리개(20)는 투영 광학계(PL)(PLg)에 배치되어 있으며, 슬릿형 개구를 가지고 있다. 이 시야 조리개(20)는 감광 기판(P) 상에 있어서의 투영 영역(조명 영역)(50)(50g)의 형상을 설정하는 것으로, 특히 패턴상으로서의 투영 영역(50)의 주사 방향(X 방향)의 폭(Lx)을 설정하는 것이다. 시야 조리개(20)는 투영 광학계(PL) 중, 마스크(M)와 감광 기판(P)에 대하여 거의 공역의 위치 관계로 배치되어 있다.

차광판(제1 차광판)(40)도 감광 기판(P) 상에 있어서의 투영 영역의 형상을 설정하는 것으로, 특히 패턴상으로서의 투영 영역(50)의 비주사 방향(Y 방향)의 폭(Ly)을 설정하는 것이다. 차광판(40)도 투영 광학계(PLg)에 설치되고, 시야 조리개(20)와 서로 겹치도록 배치되어 있으며, 시야 조리개(20)와 차광판(40)을 따라 형성되는 개구(K)에 의해, 감광 기판(P) 상에 있어서의 투영 영역(50g)의 각각의 크기 및 형상이 설정된다. 이 실시예에 있어서, 시야 조리개(20) 및 차광판(40)에 의해 형성되는 투영 영역(50g)은 평면에서 보아 사다리꼴 형상으로 설정된다. 여기서, 시야 조리개(20)에 서로 겹치도록 배치되어 있는 차광판(40)도 투영 광학계(PL) 중, 마스크(M)와 감광 기판(P)에 대하여 거의 공역의 위치 관계로 배치되어 있다.

한편, 차광판(40)에 대하여 감광 기판(P)을 상대적으로 이동시키면 되고, 차광판(40)은 고정이더라도 이동할 수 있는 것이더라도 좋다. 보다 자유도를 갖게 하기 위해서는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 이동시키더라도 좋다.

차광판(40)에는 차광판용 구동 장치(도시되지 않음)가 설치되어 있고, 차광판(40)은 차광판용 구동 장치의 구동에 기초하여, 비주사 방향(Y 방향)으로 이동 가능하게 되어 있다. 그리고, 차광판(40)을 Y 방향으로 이동함으로써, 예를 들어투영 영역(50g)의 Y 방향의 폭(Ly)을 임의로 설정할 수 있게 되어 있고, 이에 따라 투영 영역(50a∼50g)을 맞춘 크기가 임의로 설정된다. 여기서, 투영 광학계(PLg)에 설치되어 있는 차광판(40)은 독립적으로 이동할 수 있고, 차광판(40)의 각각의 Y 방향에 있어서의 위치를 각각 설정함으로써, 투영 영역(50)의 크기 및 형상이 설정 가능하게 되어 있다.

또한, 차광판(40)으로서는 투영 영역(50a∼50g)에 대하여 큰 차광판을 2 장 설치하도록 하더라도 좋다. 이것은, 예를 들어 도 20의 부호 30F와 같은 형상이더라도 좋다. 위치는 감광 기판(P)이나 마스크(M) 또는 블라인드(30) 근방에 설치하더라도 좋다.

블라인드(제2 차광판)(30)는 도 2 등에 도시된 바와 같이, 조명광학계(IL)[조명계 모듈(IM)]에 배치되어 있고, 블라인드 구동부(31)에 의해 비주사 방향(Y 방향)으로 이동 가능하게 설치된다. 블라인드 구동부(31)의 구동은 제어 장치(CONT)에 의해 제어되며, 블라인드(30)는 제어 장치(CONT)를 기반으로 이동한다. 이 실시예에서, 블라인드(30)는 도 1에 도시된 바와 같이, 조명계 모듈(IMa) 및 투영 광학계(PLa)에 대응하는 광로에 근접하는 위치에 설치되는 블라인드(30A)와, 조명계 모듈(IMg) 및 투영 광학계(PLg)에 대응하는 광로에 근접하는 위치에 설치되는 블라인드(30B)의 2 가지이다. 그리고, 블라인드(30)는 도 5에 도시된 바와 같이, Y 방향으로 이동함으로써, 시야 조리개(20)와 차광판(40)으로 형성되는 개구(K)의 일부를 차광하여[한편, 도 5에서는 보기 쉽게 개구(K)만이 도시되어 있고, 시야 조리개(20) 및 차광판(40)은 도시되어 있지 않음], 투영 영역(50)의 크기 및 형상을 임의로 설정한다.

블라인드(30)는 그 선단부[개구(K)에 상당하는 부분]에 있어서의 X 방향의 폭이 Y 방향을 향해서 점차적으로 축소하도록 비스듬하게 형성된 경사 블라인드이다. 그리고, 이 경사 부분에 의해 노광광(EL)을 차광함으로써, 투영 영역(50)의 형상이 설정된다. 이 실시예에서, 시야 조리개(20)와 차광판(40)과 블라인드(30)에 의해 형성되는 투영 영역(조명 영역)(50)은 사다리꼴 형상(평행사변형 형상)으로 설정된다.

그리고, 블라인드(30)는 조명광학계(IL) 중, 마스크(M)와 감광 기판(P)에 대하여 거의 공역의 위치 관계로 배치되어 있다. 즉, 이 실시예에서, 시야 조리개(20)와 차광판(40)과 블라인드(30)는 투영 광학계(PL)를 통하여 공역의 위치 관계로 배치되어 있는 마스크(M)와 감광 기판(P)에 대하여 거의 공역의 위치 관계로 배치되어 있다.

여기서, 시야 조리개(20)와 차광판(40)과 블라인드(30)는 마스크(M)와 감광 기판(P)에 대하여, 공역의 위치 관계로 배치되어 있으면 되고, 이에 따라, 예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이, 차광판(제1 차광판)(40)을 블라인드(B)에 근접하여 배치하더라도 좋다. 또는, 블라인드(30)를 투영 광학계(PL) 내에서 시야 조리개(20)에 근접하여 배치하더라도 좋다. 또는, 이들 각 부재(20, 30, 40)를 마스크(M) 또는 감광 기판(P)에 근접하는 위치에 배치하더라도 좋다. 즉, 시야 조리개(20), 차광판(40) 및 블라인드(30)의 각각은 마스크(M)와 감광 기판(P)에 대하여 공역의 위치(도 2의 부호 A, B 참조)라면, 노광광(EL)의 광로 상의 어느 위치에 배치하더라도 좋다. 또한, 블라인드(30)는 공역면에 대하여 디포커스된 위치에 배치하더라도 광량의 합은 일정하게 되기 때문에, 포커스 방향으로 틀어진 위치이더라도 상관없다.

또한, 차광판(40)은 Y 방향으로 이동함으로써 투영 영역(50)의 Y 방향의 폭(Ly)을 설정하는데, Z 축 주위로 회전 이동 가능하게 설치하고, 차광판(40)을 Z 축 주위로 회전함으로써, 도 7에 도시된 바와 같이, 투영 영역(50)의 형상을 변경할 수 있다. 마찬가지로, 블라인드(30)를 Z 축 주위로 회전함으로써도, 투영 영역(50)의 형상을 변경할 수 있다.

도 8은 감광 기판(P) 상에서의 투영 광학계(PLa∼PLg)의 투영 영역(50a∼50g)의 평면도이다. 각 투영 영역(50a∼50g)은 시야 조리개(20) 및 차광판(40)에 의해 소정의 형상(이 실시예에서는 사다리꼴 형상)으로 설정된다. 투영 영역(50a, 50c, 50e, 50g)과 투영 영역(50b, 50d, 50f)은 X 방향으로 대향하여 배치되어 있다. 또한, 투영 영역(50a∼50g)은 인접하는 투영 영역의 단부(경계부)끼리(51a와 51b, 51c와 51d, 51e와 51f, 51g와 51h, 51i와 51j, 51k와 51l)가 이점 쇄선으로 도시하는 바와 같이, Y 방향으로 서로 겹치되도록 병렬 배치되어, 중복 영역(연속부)(52a∼52f)을 형성한다. 그리고, 투영 영역(50a∼50g)의 경계부끼리를 Y 방향으로 서로 겹치도록 병렬 배치함으로써, X 방향의 투영 영역의 폭의 총계가 거의 같아지도록 설정되어 있다. 이렇게 함에 따라, X 방향으로 주사 노광했을 때의 노광량이 같아지게 되어 있다.

이와 같이, 각 투영 광학계(PLa∼PLg)에 의한 투영 영역(50a∼50g)의 각각이서로 겹치는 중복 영역(연속부)(52a∼52f)을 마련함으로써, 연속부(52a∼52f)에서의 광학 수차의 변화나 조도 변화를 순조롭게 할 수 있다. 여기서, 연속부(52a∼52f)의 Y 방향에 있어서의 위치나 폭은 차광판(40)을 이동함으로써 임의로 설정 가능하다.

또한, 도 8의 점선으로 도시된 바와 같이, 2 개의 블라인드(30) 중, 한 쪽의 블라인드(30A)는 ±Y 방향으로 이동하여 마스크(M)에 대한 조사 영역을 설정함으로써, + Y 측의 투영 영역(50a)의 크기 및 형상을 설정할 수 있고, 또한 한 쪽의 블라인드인 30B도 ±Y 방향으로 이동하여 마스크(M)에 대한 조사 영역을 설정함으로써, - Y 측의 투영 영역(50g)의 크기 및 형상을 설정할 수 있다. 또한, 한 쪽의 블라인드(30A)는 투영 영역(50a)에 대응하는 광로를 차단하는 동시에 투영 영역(50c)의 크기 및 형상을 설정할 수 있고, 또 한쪽의 블라인드(30B)는 투영 영역(50g)에 대응하는 광로를 차광하는 동시에, 투영 영역(50e)의 크기 및 형상을 설정할 수 있다. 이와 같이, 블라인드(30A, 30B)의 각각을 Y 방향으로 이동함으로써, 복수의 투영 영역 중, 특정한 투영 영역에 대응하는 광로를 차광할 수 있는 동시에, 소정의 투영 영역의 크기 및 형상을 임의로 설정할 수 있다.

또한, 블라인드(30)는 이동함으로써, 투영 영역의 경계부(51a, 51d, 51e, 51h, 51i, 51l)의 각각의 크기를 설정할 수 있다. 그리고, 블라인드(30)는 비주사 방향(Y 방향)으로 이동하여 투영 영역의 경계부의 크기 및 형상을 설정함으로써, 투영 영역(패턴상)의 중복 영역(52a∼52f)을 설정할 수 있게 되어 있다. 그리고, 블라인드(30)는 그 선단부[개구(K)에 해당하는 부분]에 있어서의 X 방향의 폭이 Y방향을 향해서 점차 축소되도록 비스듬히 형성되어 있기 때문에, 투영 영역의 경계부의 각각에 대응하는 광로의 일부를 차광함으로써, 투영 영역의 주변으로 향함에 따라 중복 영역에서의 적산 노광량을 거의 연속적으로 감쇠할 수 있게 되어 있다.

여기서, 도 8에서, 투영 영역의 경계부(51a, 51e, 51i)의 평면으로 봤을 때의 경사 각도와, 블라인드(30A)의 선단부에서의 경사 각도는 일치하도록 설정되어 있고, 마찬가지로, 투영 영역의 경계부(51d, 51h, 51l)의 평면으로 봤을 때의 경사 각도와, 블라인드(30B)의 선단부에서의 경사 각도는 일치하도록 설정되어 있다. 그리고, 블라인드(30A)는 그 선단부를 경계부(51a) 또는 경계부(51e)에 대응하는 광로의 일부에 배치함으로써 중복 영역(52a) 또는 중복 영역(52c)을 설정하고, 주사 노광시에는 중복 영역(52a)(52c)에 있어서의 적산 노광량이 - Y 측으로 향해 거의 연속적으로 감쇠하도록 설정한다. 블라인드(30B)는 그 선단부를 경계부(51l) 또는 경계부(51h)에 대응하는 광로의 일부에 배치함으로써 중복 영역(52f) 또는 중복 영역(52d)을 설정하고, 주사 노광시에는, 중복 영역(52f)(52d)에 있어서의 적산 노광량이 + Y 측을 향하여 거의 연속적으로 감쇠하도록 설정한다.

이와 같이, 시야 조리개(20)와 차광판(40)과 블라인드(30)에 의해 투영 영역은 복수로 분할되어, 각각의 크기, 형상이 임의로 설정된다. 그리고, 블라인드(30)의 위치를 설정함으로써, 주사 노광시에, 마스크(M)에 대한 조사 영역의 주변으로 향함에 따라 적산 노광량을 거의 연속적으로 감쇠시켜, 중복 영역(52a∼52f)의 Y 방향의 적산 노광량을 거의 연속적으로 변화시킨다.

도 2를 다시 참조하면, 기판 스테이지(PST) 상에는 디텍터(광 검출장치)(41)가 배치되어 있다. 디텍터(41)는 감광 기판(P)에 조사할 노광광의 광량에 관한 정보를 검출하는 것으로, 검출된 검출 신호를 제어 장치(CONT)에 출력한다.

한편, 노광광의 광량에 관한 정보란, 물체면 상에 단위 면적당 비춰지는 노광광의 양(조도) 또는 단위 시간당 방사되는 노광광의 양을 포함한다. 이 실시예에서는 이 노광광의 광량에 관한 정보를 조도로서 설명한다.

이 디텍터(41)는 감광 기판(P) 상의 각 투영 광학계(PLa∼PLg)에 대응하는 위치의 노광광의 조사량을 계측하는 조도 센서로서, 도 24의 (a)에 도시된 바와 같이 CCD 센서에 의해 구성되어 있다. 디텍터(41)는 기판 스테이지(PST) 상에 Y 방향으로 배치된 가이드 축(도시되지 않음)에 의해, 감광 기판(P)과 동일 평면의 높이에 설치 가능하게 되어 있고, 디텍터 구동부에 의해 주사 방향(X 방향)에 직교하는 방향(Y 방향)으로 이동 가능하게 설치된다.

이 디텍터(41)는 1 회 또는 복수 회의 노광에 앞서, 기판 스테이지(PST)의 X 방향의 이동과 조도 센서 구동부에 의한 Y 방향의 이동에 의해, 투영 광학계(PLa∼PLg)에 대응하는 각 투영 영역(50a∼50g) 하에서 주사된다. 따라서, 감광 기판(P) 상의 투영 영역(50a∼50g) 및 이들 각 50a∼50g의 각 경계부(51a∼51l)에 있어서의 노광광의 광량에 관한 정보는 디텍터(41)에 의해 2 차원적으로 검출되도록 되어 있다. 디텍터(41)에 의해 검출된 노광광의 광량에 관한 정보는 제어 장치(CONT)에 출력된다. 이 때, 제어 장치(CONT)는 기판 스테이지 구동부(PSTD) 및 디텍터 구동부의 각 구동량에 의해, 디텍터(41)의 위치를 검출할 수 있게 되어 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 마스크(M)의 패턴 영역에는 화소 패턴(44)과 이 화소 패턴(44)의 Y 방향 양단에 위치하는 주변 회로 패턴(45a, 45b)이 형성되어 있다. 화소 패턴(44)에는 복수의 피크 셀에 따른 복수의 전극이 규칙적으로 배열된 패턴이 형성되어 있다. 주변 회로 패턴(45a, 45b)에는 화소 패턴(44)의 전극을 구동하기 위한 구동 회로 등이 형성되어 있다.

각각의 투영 영역(50a∼50g)은 소정의 크기로 설정되어 있고, 이 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 긴 변의 길이는 L1로, 짧은 변의 길이는 L2로, 인접하는 투영 영역끼리의 간격(투영 영역의 Y 방향의 피치)은 L3으로 설정된다.

또한, 도 9에 도시하는 마스크(M)의 주변 회로 패턴(45a, 45b)은 도 10에 도시하는 감광 기판(P)의 주변 회로 패턴(61a, 61b)과 동일 치수 및 동일 형상으로 각각 형성하고, 양단 외측의 투영 광학계(50a, 50g)에 의해 노광되도록 마스크(M) 상에 배치된다. 마스크(M)의 화소 패턴(44)은 감광 기판(P)의 화소 패턴(60)에 대하여 X 방향의 길이가 동일하며, Y 방향의 길이가 다르다.

이어서, 상기한 구성을 갖는 노광 장치(EX)를 이용하여, 노광광(EL)에 대하여 마스크(M)와 감광 기판(P)을 동기 이동시켜 주사 노광하고, 마스크(M)의 패턴상의 일부가 중복하여 노광되도록 복수 회의 주사 노광으로 나눠 감광 기판(P)에 패턴의 연속 노광을 행하는 방법에 관해서 설명한다.

여기서, 이하의 설명에서는, 마스크 스테이지(MST) 및 기판 스테이지(PST)의 이동은 마스크 스테이지 구동부(MSTD) 및 기판 스테이지 구동부(PSTD)를 통하여 모두 제어 장치(CONT)의 제어에 기초하여 이루어지는 것으로 한다.

또한, 이하의 설명에서는, 도 9에 도시된 바와 같이, 마스크(M) 상에 형성되어 있는 패턴을, Y 방향으로 길이(LA)를 갖고 주변 회로 패턴(45a) 및 화소 패턴(44)의 일부를 포함하는 분할 패턴(46)과, Y 방향으로 길이(LB)를 가지며 주변 회로 패턴(45b) 및 화소 패턴(44)의 일부를 포함하는 분할 패턴(47)의 2 개의 영역으로 분할하며, 이들 분할 패턴(46, 47)의 각각의 일부를 중복하여 노광되도록 2 회의 주사 노광으로 나눠 감광 기판(P) 상에서 패턴 합성을 행하는 것으로 한다. 그리고, 감광 기판(P) 상의 노광 패턴 전체는 도 10에 도시된 바와 같이, 2 회의 주사 노광에 의해, Y 방향으로 길이(LA)를 갖고, 주변 회로 패턴(61a) 및 화소 패턴(60)의 일부를 포함하는 분할 패턴(노광 영역)(62)과, Y 방향으로 길이(LB)를 지니며 주변 회로 패턴(61b) 및 화소 패턴(60)의 일부를 포함하는 분할 패턴(노광 영역)(63)의 2 개의 영역으로 분할된 분할 패턴을 합성한 것으로 한다.

여기서, 길이(LA)는 투영 영역(50a)의 짧은 변의 + Y 방향 단부점과, 투영 영역(50e)의 짧은 변과 투영 영역(50e)에 대응하는 광로 상에 배치된 블라인드(30B)와의 교점 사이의 Y 방향에 있어서의 거리이다. 길이(LB)는 투영 영역(50c)의 짧은 변과 투영 영역(50c)에 대응하는 광로 상에 배치된 블라인드(30A)와의 교점과, 투영 영역(50g)의 짧은 변의 - Y 방향 단부점과의 사이의 Y 방향에 있어서의 거리이다.

또한, 분할 패턴(62)과 분할 패턴(63)은 감광 기판(P) 상에 있어서 중복 영역(연속부)(64)에서 서로 겹치는 것으로 한다. 또한, 중복 영역(64)의 Y 방향의 길이(LK)는 투영 영역(50a∼50g)의 중복 영역(52a∼52f)과 동일한 거리로 한다.

그리고, 중복 영역(64)의 Y 방향의 거리인 길이(LK)는 도 9에 도시된 바와 같이, 블라인드(30B)의 Y 방향에 있어서의 위치와 투영 영역(50e)에 의해 설정되며, 투영 영역(50e) 중 + Y 측을 향함에 따라 적산 노광량이 거의 연속적으로 감쇠하는 연속부(48)의 Y 방향의 거리에 일치한다. 마찬가지로, 길이(LK)는 블라인드(30A)의 Y 방향에 있어서의 위치와 투영 영역(50c)에 의해 설정되며, 투영 영역(50c) 중 - Y 측으로 향함에 따라 적산 노광량이 거의 연속적으로 감쇠하는 연속부(49)의 Y 방향의 거리에 일치한다. 즉, 연속부(48)와 연속부(49)의 Y 방향의 거리가 일치하도록, 블라인드(30A, 30B)의 각각의 선단부의 형상(경사 각도)이 설정된다.

한편, 블라인드(30A, 30B)의 각각의 선단부의 위치를 검출할 때에는, 도 24의 (b) 및 도 24의 (c)와 같은 센서를 이용하여 센서를 이동시켜 광량이 절반(약 50 %)인 위치를 검출하여 위치를 맞추더라도 좋다.

그리고, 마스크(M)에 있어서, 블라인드(30)에 의해 연속부(48, 49)를 형성할 위치, 즉 연속 노광을 행할 영역은 미리 설정되어 있고, 이 연속부(48, 49)를 설정하고자 하는 위치(연속 노광을 행하는 영역)에 해당하며, 마스크(M)의 패턴 근방에 블라인드(30)의 위치를 맞추기 위해 정렬 마크(60)(60A, 60B)가 형성되어 있다.

이하, 도 11을 참조하여, 노광 순서에 관해서 설명한다. 이 실시예에서는 마스크(M)의 분할 패턴(46, 47)의 연속부(48, 49)를 감광 기판(유리 기판)(P)에서 잇대어 맞춰 합성하여, 마스크(M)의 연속한 패턴 영역(45a, 44, 45b)보다도 큰 액정 디바이스를 제조하는 것으로 한다.

우선, 제어 장치(CONT)가 분할 패턴의 연속 노광의 시작을 지시한다(단계 S1) .

여기서, 제어 장치(CONT)에는 감광 기판(P)에 대한 마스크(M)의 패턴의 배치 위치에 관한 정보 및 마스크(M)에 있어서의 패턴의 잇대어 맞추기 위치에 관한 정보가 미리 레시피로서 설정되어 있다. 즉, 감광 기판(P) 상에 있어서 마스크(M)의 분할 패턴(46, 47)의 각각을 노광할 위치가 미리 설정되어 있는 동시에, 마스크(M) 상에서 연속부(48, 49)를 설치할 위치도 미리 설정되어 있다.

제어 장치(CONT)는 실제의 노광 처리를 행할 때, 장치의 캘리브레이션을 시작한다.

우선, 제어 장치(CONT)는 시야 조리개(20) 및 차광판(40)을 구동하는 동시에 마스크 스테이지(MST)를 구동하며, 마스크(M)의 패턴에 맞춰 노광광(EX)을 조사하기 위한 조사 영역을 설정한다. 또한, 제어 장치(CONT)는 투영 광학계(PLa∼PLg)의 각각에 설치되어 있는 시야 조리개(20) 및 차광판(40)을 이용하여 개구(K)의 크기 및 형상을 조정하며, 감광 기판(P) 상에 투영되는 투영 영역(50a∼50g)의 주사 방향(X 방향)의 폭 및 비주사 방향(Y 방향)의 폭을 설정한다.

그리고, 제어 장치(CONT)는 레시피로서 미리 설정되어 있는 노광 처리에 관한 정보에 기초하여, 연속 노광을 행할 때의 블라인드 위치를 설정한다.

여기서, 이 실시예에서는 도 10에 도시된 바와 같이 1 회째의 주사 노광에 있어서, 블라인드(30B)는 투영 영역(50e)의 일부를 차광하도록 배치되고, 블라인드(30A)는 광로 상에서 후퇴하도록 설정된다. 한편, 2 회째의 주사 노광에있어서, 블라인드(30A)는 투영 영역(50c)의 일부를 차광하도록 배치되고, 블라인드(30B)는 광로 상에서 후퇴하도록 설정된다.

제어 장치(CONT)는 1 회째의 주사 노광을 행할 때의 블라인드(30B)의 위치를 설정한다(단계 S2).

즉, 제어 장치(CONT)는 마스크(M)에 대한 노광광(EL)의 조사 영역[즉, 분할 패턴(46)]의 한 변에 위치하는 연속부(48)에 설치된 마스크(M)의 패턴에 대하여, 연속 노광하기 위한 블라인드(30B)의 위치를 맞춘다.

구체적으로는, 제어 장치(CONT)는 연속부(중복 영역)(48)에 대응하여 마스크(M) 상에 설치되는 정렬 마크(60B)와, 블라인드(30B)의 선단부의 위치를 맞춘다. 마스크(M)의 정렬 마크(60B)와 블라인드(30B)의 위치를 맞출 때에는, 도 12의 모식도에 도시된 바와 같이, 기판 스테이지(PST)에 설치되는 얼라이먼트용 발광부(70)로부터 얼라이먼트광을 사출하고, 투영 광학계(PL)를 통하여 마스크(M)의 정렬 마크(60B)에 조사한다. 마스크(M)의 정렬 마크(60B)에 조사된 얼라이먼트광은 마스크(M)를 투과한 후, 블라인드(30B)의 선단부 근방을 통과하여, 얼라이먼트용 수광부(71)에 수광된다. 여기서, 얼라이먼트광을 정렬 마크(60B)에 조사하면서 블라인드(30B)를 Y 방향으로 이동시킴으로써, 수광부(71)에 수광되고 있는 얼라이먼트광이 블라인드(30B)에 차광되어, 예를 들어 광량이 50 %인 상태가 발생한다. 이 때의 수광부(71)의 검출 신호는 제어 장치(CONT)에 출력되고, 제어 장치(CONT)는 수광부(71)가 얼라이먼트광을 수광하고 있는 상태에서 수광하지 않게 된 상태로 변했을 때의 블라인드(30B)의 위치를 정렬 마크(60B)에 대하여 블라인드(30B)의 위치가 맞춰졌다고 판단한다. 블라인드(30B)는 정렬 마크(60B)에 위치를 맞춤으로써, 연속부(48)에 대하여도 위치를 맞춘다.

여기서, 정렬 마크(60B)는 마스크(M)의 - X 측 단부 및 + X 측 단부의 2 개소에 형성되어 있다. 그리고, 이들 2 개의 정렬 마크(60B)의 각각과 블라인드(30B)의 위치 맞춤을 미리 실행해 두고, 이들 위치 정보에 기초하여 블라인드(30B)의 위치를 설정하면서 주사 노광함으로써, 블라인드(30B)에 의해 원하는 연속부(48)를 설정할 수 있다.

상기한 바와 같은 방식으로 블라인드(30B)와 마스크 정렬 마크(60B)의 위치를 맞추면, 제어 장치(CONT)는 이 때의 블라인드(30B) 및 마스크 스테이지(MST)[마스크(M)]의 위치에 관한 정보를 기억 장치(도시되지 않음)에 기억한다(단계 S3).

이어서, 제어 장치(CONT)는 2 회째의 주사 노광을 행할 때의 블라인드(30A)의 위치를 설정한다(단계 S4).

즉, 제어 장치(CONT)는 마스크(M)에 대한 노광광(EL)의 조사 영역[즉, 분할 패턴(47)]의 한 변에 위치하는 연속부(49)에 설치된 마스크(M)의 패턴에 대하여, 연속 노광하기 위한 블라인드(30A)의 위치를 맞춘다.

구체적으로는, 제어 장치(CONT)는 연속부(중복 영역)(49)에 대응하여 마스크(M) 상에 형성되어 있는 정렬 마크(60A)와, 블라인드(30A)의 선단부의 위치를 맞춘다. 마스크(M)의 정렬 마크(60A)와 블라인드(30A)의 위치를 맞추는 것은, 도 12를 이용하여 설명한 방법과 같은 순서로 행할 수 있다. 블라인드(30A)는 정렬 마크(60A)에 위치를 맞춤으로써, 연속부(49)에 대하여도 위치를 맞춘다.

여기서, 정렬 마크(60A)도 마스크(M)의 - X 측 단부 및 + X 측 단부의 2 개소에 형성되어 있다. 그리고, 이들 2 개의 정렬 마크(60A)의 각각과 블라인드(30A)의 위치를 미리 맞춰 두고, 이들의 위치 정보에 기초하여 블라인드(30A)의 위치를 설정하면서 주사 노광함으로써, 블라인드(30A)에 의해 원하는 연속부(49)를 설정할 수 있다.

상기한 바와 같이 블라인드(30A)와 마스크 정렬 마크(60A)의 위치를 맞추면, 제어 장치(CONT)는 이 때의 블라인드(30A) 및 마스크 스테이지(MST)[마스크(M)]의 위치에 관한 정보를 기억 장치(도시되지 않음)에 기억한다(단계 S5).

이어서, 각 투영 영역(50a∼50g)의 조도 캘리브레이션 및 위치 검출을 행한다.

우선, 기판 스테이지(PST)에 감광 기판(P)을 적재하지 않는 상태에서, 감광 기판(P) 상에 있어서의 분할 패턴(62)[길이(LA)의 부분]에 대응하는 영역에 대하여 노광 동작을 시작한다(단계 S6).

구체적으로는, 우선 제어 장치(CONT)가 필터 구동부(14)를 구동하여, 광원(1)으로부터의 광속이 최대 투과율로 필터(13)를 투과하도록 필터(13)를 이동시킨다. 필터(13)가 이동하면, 광원(1)으로부터 타원 거울(1a)을 통하여 광속이 조사된다. 조사된 광속은 필터(13), 하프 미러(11), 마스크(M), 투영 광학계(PLa∼PLg) 등을 투과한 후, 기판 스테이지(PST) 상에 도달한다. 이 때, 노광광(EL)의 조사 영역에 패턴 등이 형성되어 있지 않은 위치가 되도록 마스크(M)를 이동시켜 둔다.

여기서, 각 투영 영역(50a∼50g)의 각각은 시야 조리개(20) 및 차광판(40)에 의해 설정되어 있고, 블라인드(30B)는 광로에서 후퇴되어 있다.

이와 동시에, 디텍터(41)를 분할 패턴(62)에 대응하는 영역 내에서 X 방향 및 Y 방향으로 이동하여, 투영 광학계(PLa∼PLg)에 대응한 투영 영역(50a∼50g)에서 주사시킨다. 주사하는 디텍터(41)에 의해, 각 투영 영역(50a∼50g)에서의 조도 및 경계부(51a∼51l)에서의 조도(Wa∼Wl)를 순차적으로 계측한다(단계 S7).

디텍터(41)의 검출 신호는 제어 장치(CONT)에 출력된다. 제어 장치(CONT)는 디텍터(41)로부터의 검출 신호에 기초하여 화상 처리를 행하며, 각 투영 영역(50a∼50g) 및 경계부(51a∼51l)의 형상 및 조도를 검출한다. 그리고, 제어 장치(CONT)는 이 경계부(51a∼51l)의 조도(Wa∼W1)를 기억 장치에 기억시킨다.

계속해서, 디텍터(41)가 계측한 경계부(51a∼51l)의 조도(Wa∼Wl)에 기초하여, 이 조도(Wa∼Wl)가 대략 소정치이며, 또한 (｜Wa-Wb｜, ｜Wc-Wd｜, ｜We-Wf｜, ｜Wg-Wh｜, ｜Wi-Wj｜, ｜Wk-Wl｜)가 최소가 되도록, 디텍터(41)에 의해 조도를 계측하면서 각 조명계 모듈(IMa∼IMg) 마다 필터(13)를 구동시킨다(단계 S8).

이에 따라, 각 광로마다 광속의 광량이 보정된다.

또한, 이 때, 광원(1)으로부터 조사된 광속은 하프 미러(11)에 의해 그 일부가 디텍터(12)로 입사되고 있고, 디텍터(12)는 입사한 광속의 조도를 계측하여, 검출한 조도 신호를 제어 장치(CONT)에 출력하고 있다. 따라서, 제어 장치(CONT)는 디텍터(12)가 검출한 광속의 조도에 기초하여, 이 조도가 소정치가 되도록 필터 구동부(14)를 제어함으로써, 각 광로마다 광량을 조정하더라도 좋다.

제어 장치(CONT)는 주사하는 디텍터(41)에 의해 검출된 노광광의 광량에 관한 정보에 기초하여, 각각의 경계부(51a∼51l)의 위치를 구한다(단계 S9).

즉, 주사하는 디텍터(41)의 검출 신호에 기초하여, 제어 장치(CONT)는 소정의 좌표계에 대한 각 경계부(51a∼51l)의 형상을 구하고, 이 구한 형상에 기초하여, 소정의 좌표계에 대한 각 경계부(51a∼51l)의 위치를 구한다. 구체적으로는, 삼각형 형상의 경계부(51a∼51l) 중, 예를 들어 선단 위치나 도형 중심 위치 등, 대표되는 소정 위치를 구한다.

이 때, 디텍터(41)의 위치는 기준 위치에 대한 각 구동부의 구동량에 기초하여 구할 수 있다. 즉, 디텍터(41)의 초기 위치(대기 위치) 등을 기준 위치에 설정하여, 이 기준 위치에 대하여, 주사하는 디텍터(41)의 위치를 구할 수 있다. 제어 장치(CONT)는 기준 위치에 대한 디텍터(41)의 위치에 기초하여, 각 경계부(51a∼51l)의 기준 위치에 대한 위치를 구한다.

그리고, 제어 장치(CONT)는 경계부(51a∼51l)의 소정의 좌표계에 대한 위치를 기억 장치에 기억한다. 이 때, 각각의 투영 영역(50a∼50g)[경계부(51a∼511)]의 상대적인 위치도 기억하게 된다.

블라인드(30B)를 광로에서 후퇴시킨 상태에서 각 투영 영역(50a∼50g)의 광량 조정 및 위치 검출을 행하면, 제어 장치(CONT)는 기억 장치의 정보에 기초하여, 블라인드(30B)를 단계 S2에서 설정한 위치에 배치하고, 이 상태에서 노광 동작을 행한다. 그리고, 제어 장치(CONT)는 연속부(48)에 상당하는 투영 영역(50e)의 작은 영역(KB)의 조도를 디텍터(41)로 검출한다(단계 S10).

여기서, 작은 영역(KB)은 블라인드(30B)에 의해, - Y 방향으로 향함에 따라 감광 기판(P) 상에 있어서의 중복 영역(64)에서의 적산 노광량이 거의 연속적으로 감쇠되고 있다.

디텍터(41)의 검출 신호는 제어 장치(CONT)에 출력되고, 제어 장치(CONT)는 디텍터(41)로부터의 검출 신호에 기초하여 화상 처리를 행하고, 작은 영역(KB)의 형상 및 조도를 검출한다. 그리고, 제어 장치(CONT)는 이 작은 영역(KB)의 형상 및 조도(Wkb)를 기억 장치에 기억시킨다. 또한, 제어 장치(CONT)는 디텍터(41)에 의해 검출된 노광광의 광량에 관한 정보에 기초하여 작은 영역(KB)의 위치 및 형상을 구한다. 작은 영역(KB)의 위치는 삼각형 형상의 작은 영역(KB) 중, 예를 들어 선단 위치나 도형 중심 위치 등, 대표되는 소정 위치이다.

작은 영역(KB)의 조도, 위치 및 형상을 구하면, 제어 장치(CONT)는 블라인드(30B)를 광로에서 후퇴시키는 동시에, 블라인드(30A)를 단계 S4에서 설정한 위치에 배치하고, 이 상태에서 노광 동작을 행한다. 그리고, 제어 장치(CONT)는 연속부(49)에 상당하는 투영 영역(50c)의 작은 영역(KA)의 조도를 디텍터(41)로 검출한다(단계 S11).

여기서, 작은 영역(KA)은 블라인드(30A)에 의해, + Y 방향으로 향함에 따라 감광 기판(P) 상에 있어서의 중복 영역(64)에서의 적산 노광량이 거의 연속적으로 감쇠되고 있다.

디텍터(41)의 검출 신호는 제어 장치(CONT)에 출력되고, 제어 장치(CONT)는 디텍터(41)로부터의 검출 신호에 기초하여 화상 처리를 행하며, 작은 영역(KA)의형상 및 조도를 검출한다. 그리고, 제어 장치(CONT)는 이 작은 영역(KA)의 형상 및 조도(Wka)를 기억 장치에 기억시킨다. 또한, 제어 장치(CONT)는 디텍터(41)에 의해 검출된 노광광의 광량에 관한 정보에 기초하여 작은 영역(KA)의 위치 및 형상을 구한다. 작은 영역(KA)의 위치는 삼각형 형상의 작은 영역(KA) 중, 예를 들어 선단 위치나 도형 중심 위치 등, 대표되는 소정 위치이다.

제어 장치(CONT)는 단계 S10에서 구한 작은 영역(KB)의 조도(Wkb)와, 단계 S1에서 구한 작은 영역(KA)의 조도(Wka)에 기초하여, 이 조도(Wka)와 조도(Wkb)가 대략 소정치이며, 또한(｜Wa-Wb｜, ｜Wc-Wd｜, ｜We-Wf｜, ｜Wg-Wh｜, ｜Wi-Wj｜, ｜Wk-Wl｜, ｜Wka-Wkb｜)가 최소로 되도록, 디텍터(41)에 의해 조도를 계측하면서 각 조명계 모듈(IMc, IMe)에 필터(13)를 구동시킨다(단계 S12).

즉, 연속부에서의 광량 조정을 행하는 동시에, 이 연속부에서의 광량 검출 결과에 따라서, 다른 투영 영역에서의 노광량을 재조정한다.

또한, 제어 장치(CONT)는 단계 S10 및 단계 S11에서 검출한 작은 영역(KA) 및 작은 영역(KB)의 형상 검출 결과에 기초하여, 이들 각 작은 영역(KA, KB)의 형상 보정을 행한다(단계 S13).

예를 들면, 먼저 검출한 작은 영역(KB)의 형상에 대하여, 후에 검출한 작은 영역(KA)의 형상이 원하는 형상을 가지고 있지 않은 경우, 예를 들어 주사 노광함으로써 균일하게 중복되지 않는 경우나, 작은 영역(KA, KB)에 의해 형성되는 중복 영역(64)의 폭(LK)이 각 투영 영역(52a∼52f)의 폭과 크게 상이한 경우 등에 있어서는, 투영 영역(50e) 또는 투영 영역(50c)에 대응하는 투영 광학계(PLe) 또는 투영 광학계(PLc)의 상 시프트 기구(19), 배율 조정 기구(23) 및 직각 프리즘(24, 27)을 구동하여, 시프트, 스케일링 및 로테이션 등의 상 특성을 보정(렌즈 캘리브레이션)한다.

또한, 제어 장치(CONT)는 투영 영역(50a∼50g)의 각각의 형상이 소정 형상을 가지고 있지 않거나, 인접하는 투영 영역(50a∼50g)끼리의 중복 영역(52a∼52f)의 폭이 주사 노광함으로써 변화되는 경우 등에 있어서도, 각 투영 광학계(PLa∼PLg)의 상 시프트 기구(19), 배율 조정 기구(23) 및 직각 프리즘(24, 27)을 구동하여 상 특성을 보정할 수 있다. 제어 장치(CONT)는 이들 보정치를 기억 장치에 기억시킨다.

상기한 바와 같은 방식으로, 연속부를 포함하는 투영 영역(50a∼50g)의 캘리브레이션(조도 캘리브레이션, 렌즈 캘리브레이션)을 행하면, 실제로 노광 처리를 행하도록, 제어 장치(CONT)는 마스크(M)를 노광광(EL)의 광로 상에 배치하는 동시에, 도시되지 않은 로더를 통하여 기판 스테이지(PST)의 기판 홀더(PH)에 감광 기판(P)을 배치한다(단계 S14).

1 회째의 주사 노광을 실행하기 위해, 제어 장치(CONT)는 상기 각각의 캘리브레이션 단계에서 설정한 설정치나 보정치에 기초하여, 시야 조리개(20) 및 차광판(40)에 의해 주사 방향 및 비주사 방향으로 소정의 폭을 갖는 투영 영역을 설정하는 동시에, 마스크 스테이지(MST)를 구동하여, 마스크(M)의 패턴에 맞춰 노광광(EX)을 조사하기 위한 조사 영역을 설정한다. 그리고, 마스크(M)의 패턴 영역 중, 적어도 1 회째의 주사 노광에서 이용하는 분할 패턴(46)에 노광광(EL)이 조사되도록 마스크 스테이지(MST)의 위치를 제어하는 동시에, 도 12를 이용하여 설명한 바와 같이, 마스크(M)에 형성되어 있는 정렬 마크(60B)를 이용하여, 블라인드(30B)가 투영 영역(50g)에 대응하는 광로를 차광하는 동시에 투영 영역(50e)의 일부를 차광하도록, 블라인드(30B)를 위치 조정한다(단계 S15).

또한, 마스크(M)의 정렬 마크(60B)를 이용하여, 기판 스테이지(PST)에 배치하는 감광 기판(P)과 마스크(M)의 위치를 맞춘다(단계 S16).

여기서, 감광 기판(P)에는 연속 노광을 행하는 영역, 즉 감광 기판(P)의 중복 영역(64)에 상당하여 패턴 영역 근방에 기판 정렬 마크(72)가 미리 형성되어 있다. 제어 장치(CONT)는 마스크 스테이지(MST)에 배치되어 있는 마스크(M)의 정렬 마크(60B)와, 기판 스테이지(PST)에 적재되어 배치되어 있는 감광 기판(P)의 정렬 마크(72)의 위치를 맞춤으로써, 감광 기판(P)의 노광 영역(62)에 마스크(M)의 분할 패턴(46)의 위치를 맞춰 노광한다.

또한, 마스크(M)의 정렬 마크(60B)와 감광 기판(P)의 정렬 마크(72)와의 위치를 맞출 때에는, 예를 들어 도 13의 모식도에 도시된 바와 같이, 마스크(M)의 상측에 설치된 발광부(75)로부터 마스크 정렬 마크(60B)에 대하여 얼라이먼트광을 조사한다. 정렬 마크(60B)에 조사된 얼라이먼트광은 마스크(M)를 투과하고, 투영 광학계(PL)을 통하여 감광 기판(P)의 기판 정렬 마크(72)에 조사된다. 그리고, 기판 정렬 마크(72)에서 반사된 반사광을 투영 광학계(PL) 및 마스크(M)의 정렬 마크(60B)를 통하여 마스크(M)의 상측에 설치되는 수광부(76)에서 검출하고, 마스크 정렬 마크(60B)에 있어서의 반사광과 기판 정렬 마크(72)에 있어서의 반사광에기초하여, 마스크 정렬 마크(60B)와 기판 정렬 마크(72)가 일치하도록, 기판 스테이지(PST)의 위치를 조정하면 된다.

또한, 감광 기판(P)은 유리 기판이기 때문에, 기판 정렬 마크에 있어서의 반사광을 검출하지 않고서, 예를 들어 기판 스테이지 측에 수광부(76')를 설치해 두고, 마스크 정렬 마크(60B)를 통과한 광과 기판 정렬 마크(72)를 통과한 광에 기초하여 마스크(M)와 감광 기판(P)의 위치를 맞추더라도 좋다.

여기서, 기판 정렬 마크(72)는 마스크 정렬 마크(60B)와 마찬가지로 감광 기판(P)의 - X 측 단부 및 + X 측 단부의 2 개소에 형성되어 있다. 그리고, 이들 + X 측 및 - X 측의 마스크 정렬 마크(60B)의 각각과, + X 측 및 - X 측의 기판 마크(72)의 각각의 위치를 미리 맞춰 두고, 이들 위치 정보에 기초하여 주사 노광을 행함으로써 노광 정밀도를 향상시킬 수 있다.

이렇게 해서, 마스크(M)와 감광 기판(P)의 위치를 맞추고 마스크(M)와 블라인드(30B)의 위치를 맞추면, 제어 장치(CONT)는 감광 기판(P)에 대하여 1 회째의 주사 노광 처리를 행한다(단계 S17).

우선, 분할 패턴(62)[길이(LA) 부분]에 대응하는 부분을 노광한다. 이 경우, 투영 광학계(PLf)에 대응하는 조명계 모듈(IMf)의 조명 셔터(6)가 셔터 구동부(6a)의 구동에 의해 광로 내에 삽입되고, 도 10에 도시된 바와 같이, 투영 영역(50f)에 대응하는 광로의 조명광을 차광한다. 이 때, 조명계 모듈(IMa∼IMe, IMg)의 조명 셔터(6)는 각 광로를 개방하고 있다. 그리고, 블라인드(30B)가 투영 영역(50e)의 일부를 차광하는 동시에, 투영 영역(50g)에 대응하는 광로를 차광한다.블라인드(30B)에 의해, 투영 영역(50e)에는 Y 방향으로 감광 특성을 갖는 작은 영역(KB)이 형성되고, 감광 기판(P)에 대해서는 주변 회로(61a)와 화소 패턴(60)의 일부를 포함하는 Y 방향 길이(LA)의 노광 영역이 설정된다.

그리고, 마스크(M)와 감광 기판(P)을 X 방향으로 동기시켜 이동하고 1 회째의 주사 노광을 행한다. 이에 따라, 도 10에 도시된 바와 같이, 감광 기판(P) 상에는 투영 영역(50a, 50b, 50c, 50d) 및 투영 영역(50e)의 일부에 의해 설정된 분할 패턴(62)이 노광된다. 그리고, 블라인드(30B)에 의해 설정된 작은 영역(KB)에 기초하여, 주사 노광함으로써 분할 패턴(노광 영역)(62)의 - Y 측의 한 변에 형성된 중복 영역(64)은 이 분할 패턴(62)의 - Y 측으로 향함에 따라 노광량이 거의 연속적으로 감쇠된다.

다음에, 2 회째의 주사 노광을 행하기 위해서, 기판 스테이지(PST)의 소정 위치에 대한 위치를 맞춘다(단계 S18).

구체적으로는, 기판 스테이지(PST)를 + Y 방향으로 소정 거리 단계적으로 이동시키는 동시에, 기판 스테이지(PST)의 위치를 미세 조정한다.

2 회째의 주사 노광을 행하기 위한 기판 스테이지(PST)의 위치 맞춤은 마스크(M)내 연속부(49)에 대응하여 형성되어 있는 마스크 정렬 마크(60A)와, 감광 기판(P)내 중복 영역(64)에 대응하여 형성되어 있는 기판 정렬 마크(72)의 위치를 맞춤으로써 이루어진다. 제어 장치(CONT)는 도 13을 이용하여 설명한 순서와 같이 발광부(75)로부터 마스크 정렬 마크(60A)에 대하여 얼라이먼트광을 조사하고, 투영 광학계(PL)를 통하여 감광 기판(P)의 기판 정렬 마크(72)에 조사된 얼라이먼트광의반사광과, 마스크 정렬 마크(60A)에 있어서의 반사광에 기초하여, 마스크 정렬 마크(60A)와 기판 정렬 마크(72)가 일치하도록, 기판 스테이지(PST)를 위치 조정한다.

이와 같이, 마스크(M)에 형성되어 있는 마스크 정렬 마크(60)와, 감광 기판(P)에 형성되어 있는 기판 정렬 마크(72)를 이용하여, 연속 노광할 때의 연속부의 위치를 맞춤으로써, 연속부의 위치 결정 정밀도를 향상시킬 수 있다.

마스크(M)와 감광 기판(P)의 위치를 맞추면, 제어 장치(CONT)는 블라인드(30B)를 노광광(EL)의 광로 상으로부터 후퇴시키는 동시에, 블라인드(30A)를 Y 방향으로 이동시켜 투영 영역(50c)의 일부를 차광하는 동시에, 투영 영역(50a)에 대응하는 광로를 차광한다(단계 S19).

이 때의 블라인드(30A)의 마스크(M)에 대한 위치 맞춤도 도 12를 이용하여 설명한 바와 같이, 마스크 정렬 마크(60A)를 이용하여 이루어지고, 마스크 정렬 마크(60A)에 대하여 블라인드(30A)의 위치가 맞춰진다. 소정의 위치에 위치가 맞춰진 블라인드(30A)는 투영 영역(50c)의 일부에 Y 방향으로 감광 특성을 갖는 작은 영역(KA)을 형성한다. 또한, 투영 광학계(PLb)에 대응하는 조명계 모듈(IMb)의 조명 셔터(6)가 셔터 구동부(6a)의 구동에 의해 광로 내에 삽입되고, 도 10에 도시된 바와 같이, 투영 영역(50b)에 대응하는 광로의 조명광을 차광한다. 이 때, 조명계 모듈(IMa, IMc∼IMg)의 조명 셔터(6)는 각 광로를 개방하고 있다. 그리고, 블라인드(30A)가 투영 영역(50c)의 일부를 차광하는 동시에, 투영 영역(50a)에 대응하는 광로를 차광하고, 감광 기판(P)에 대해서는 주변 회로(61b)와 화소 패턴(60)의 일부를 포함하는 Y 방향 길이(LB)의 노광 영역이 설정된다.

이렇게 해서, 제어 장치(CONT)는 1 회째의 주사 노광에서 투영 노광된 작은 영역(KB)에 기초한 중복 영역(64)[연속부(48)]에 2 회째의 주사 노광에서 투영 노광되는 작은 영역(KA)에 기초한 연속부(49)가 서로 겹쳐지도록, 기판 스테이지(PST)를 + Y 방향으로 이동시켜 위치를 맞춘다.

여기서, 2 회째의 주사 노광을 행하기 위한 단계적 이동시 또는 블라인드(30A)를 광로 상에 배치할 때에, 제어 장치(CONT)는 캘리브레이션시에 기억 장치에 기억시켜 둔 각각의 설정치 및 보정치에 기초하여, 감광 기판(P)에 대한 상 특성의 보정이나 블라인드(30B)의 미세 조정이 가능하다. 즉, 작은 영역(KA)에 기초한 중복 영역(64)과 작은 영역(KB)에 기초한 중복 영역(64)이 일치하도록 상 특성(시프트, 스케일링, 로테이션)의 조정이 가능하다.

또한, 패턴의 중복 영역(64)과 중복 영역 이외의 부분과의 각각의 노광광의 조사량이 대략 일치하도록, 기판 스테이지(PST)의 위치를 조정할 수 있다. 즉, 각 작은 영역(KA 및 KB)의 각각의 형상이나 광량은 단계 S10 내지 단계 S13에서 미리 검출 및 조정되어 있고, 제어 장치(CONT)는 기억한 각각의 작은 영역(KA, KB)의 형상 또는 광량에 기초하여, 패턴의 중복 영역(64)과 중복 영역 이외[즉, 영역(62, 63)]의 각각의 조도가 대략 일치하도록, 기판 스테이지(PST)의 위치를 미세 조정한다. 구체적으로는, 1 회째의 주사 노광에 의한 작은 영역(KB)과 2 회째의 주사 노광에 의한 작은 영역(KA)의 각각에 기초한 중복 영역(64)의 노광광의 조사량이 도 14의 (a) 및 도 14의 (b)에 도시된 바와 같은 조도 분포에 있어서, 예를 들어 도14의 (a)에 도시된 바와 같이, 1 회째의 주사 노광의 작은 영역(KB)과 2 회째의 주사 노광에 의한 작은 영역(KA)에 기초한 중복 영역(64)의 노광광의 합계의 조사량이 중복 영역(64) 이외의 노광광의 조사량보다 낮은 경우에는, 기판 스테이지(PST)의 위치를 조정하여 서로 겹치는 범위를 크게 하고, 도 14의 (b)에 도시된 바와 같이, 모든 위치에 있어서 노광광의 조사량을 대략 일치시킨다(단계 S20).

또한, 중복 영역(64)의 노광광의 조사량과 중복 영역(64) 이외 부분의 노광광의 조사량이 대략 일치하도록 블라인드(30)를 구동하고, 중복 영역(64)에 있어서의 노광광의 조사량을 조정하더라도 좋다. 이에 따라, 각 광로의 광속의 광량을 보정할 수 있다.

또한, 2 회째의 주사 노광시에 있어서의 블라인드(30A)의 광로 상으로의 배치는 캘리브레이션시에 기준 위치에 대한 원하는 위치가 미리 설정되어 있기 때문에, 이 설정치에 기초하여 블라인드(30A)를 이동시키더라도 좋다.

또한, 2 회째의 주사 노광시에 있어서의 기판 스테이지(PST)의 단계 이동은 기판 정렬 마크(72) 및 마스크 정렬 마크(60A)를 이용하지 않고서 행하더라도 좋다. 이 경우, 기판 스테이지(PST)의 단계 이동은 캘리브레이션시에 미리 구해 두고, 이 구해진 정보에 기초하여 단계 이동시키면 된다. 또한, 캘리브레이션시에 구해 둔 각 작은 영역(KA, KB)의 위치에 기초하여 행하더라도 좋다. 즉, 1 회째의 주사 노광에서 투영 노광된 기준 위치에 대한 중복 영역(64)[연속부(48)]의 위치는 구해져 있으며, 이 중복 영역(64)에 이어서 투영 노광되는 연속부(49)가 소정의 위치 관계가 되도록 기판 스테이지(PST)의 위치를 설정하면 된다.

그리고, 마스크(M)와 감광 기판(P)을 X 방향으로 동기 이동시켜 2 회째의 주사 노광을 행한다(단계 S21).

이에 따라, 도 10에 도시된 바와 같이, 감광 기판(P) 상에는 투영 영역(50c)의 일부, 50d, 50e, 50f 및 50g에 의해 설정된 분할 패턴(63)이 노광된다. 그리고, 블라인드(30A)에 의해 설정된 작은 영역(KA)에 의해 주사 노광함으로써, 분할 패턴(노광 영역)(63)의 + Y 측의 한 변에 형성된 중복 영역(64)은 이 분할 패턴(63)의 + Y 측으로 향함에 따라 노광량이 거의 연속적으로 감쇠되는 광량 분포를 가지고, 1 회째의 주사 노광시에 형성된 중복 영역(64)과 중복시킴으로써, 소정의 합성 노광량을 얻을 수 있다.

이와 같은 방식으로, 1 장의 마스크(M)를 이용하여, 이 마스크(M)보다도 큰 감광 기판(P)에 대한 연속 노광이 완료된다(단계 22).

이상 설명한 바와 같이, 시야 조리개(20) 및 차광판(40)에 의해 설정된 패턴상(투영 영역)에 대하여 Y 방향으로 이동 가능한 블라인드(30)를 배치함으로써, 마스크(M)에 있어서의 패턴의 연속부(분할 위치)(48, 49)를 임의로 설정할 수 있다. 따라서, 감광 기판(P)에 형성되는 패턴의 크기를 임의로 설정할 수 있어, 임의의 디바이스를 효율적으로 제조할 수 있다.

또한, 블라인드(30)는 비주사 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 조명광학계(IL)의 조사 영역의 주변으로 향함에 따라 패턴의 연속부(중복 영역)에서의 적산 노광량을 거의 연속적으로 감쇠시키는 감광 특성을 갖기 때문에, 연속부에서의 노광량을 원하는 값으로 설정할 수 있어, 중복 영역(64)과 중복 영역(64)이외의 부분과의 노광량을 일치시킬 수 있다. 따라서, 정밀도 좋게 노광 처리를 행할 수 있다.

또한, 시야 조리개(20)에 대하여 차광판(40) 및 블라인드(30)의 각각을 이동 가능하게 함으로써, 감광 기판(P)에 대한 노광광(EL)의 투영 영역(50a∼50g)의 크기나 형상을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 연속 노광할 때의 잇대어 맞추기 정밀도 향상이나 노광량의 균일화를 실현할 수 있다.

시야 조리개(20)와 차광판(40)과 블라인드(30)로 투영 영역을 50a∼50g의 복수 개로 분할하여 이들을 잇대어 맞춰 노광하는, 소위 다중렌즈 스캐닝형 노광 장치로 함으로써, 양호한 결상 특성을 유지하면서 장치를 대형화하지 않고서 큰 패턴을 형성할 수 있다. 그리고, 투영 광학계(PL)는 주사 방향에 대해 직교하는 방향으로 배열되는 복수의 투영 광학계(PLa∼PLg)로 이루어지고, 복수의 광학계(PLa∼PLg)내 소정 광학계(PLa∼PLg)의 광로를 차광함으로써, 주사 노광마다 투영 영역을 용이하게 조정할 수 있다. 그리고, 분할 패턴(62, 63)을 잇대어 맞출 때에 대형 마스크(M)를 이용하는 일없이, 대형 감광 기판(P)에 대하여 균일한 패턴을 형성할 수 있다. 따라서, 장치의 대형화 및 비용의 증대를 막을 수 있다.

복수 개로 분할된 투영 영역(50a∼50g)의 형상은 사다리꼴 형상이기 때문에, 연속 노광을 행할 때, 연속부와 연속부 이외의 부분과의 노광량을 용이하게 일치시킬 수 있다.

마스크(M) 상에 있어서, 연속 노광을 행하는 영역인 연속부(48, 49)에 해당하며, 블라인드(30)와의 위치를 맞추기 위한 정렬 마크(60A, 60B)를 설치함으로써,이 정렬 마크를 이용하여 블라인드(30)의 위치를 정밀도 좋게 맞출 수 있다. 따라서, 중복 영역(64)을 원하는 노광량으로 노광할 수 있다.

또한, 감광 기판(P)에도 연속 노광을 행하는 영역(64)에 해당하며, 마스크 정렬 마크(60A, 60B)와의 위치를 맞추기 위한 기판 정렬 마크(72)를 설치했기 때문에, 마스크(M)와 감광 기판(P)의 위치를 정밀도 좋게 맞춰 노광 정밀도를 향상시킬 수 있는 동시에, 복수의 주사 노광을 행하기 위해 기판 스테이지(PST)를 단계적으로 이동할 때에도, 정렬 마크(60A, 60B, 72)를 이용하여 위치를 맞추면 되기 때문에, 위치를 맞추는 정밀도가 향상된다.

또한, 이 실시예에서는, 투영 영역(50a∼50g)이 중복되는 경계부(51a∼51l)의 조도가 대략 일치하도록 조도를 계측 및 보정하고 있어, 연속부(52a∼52f)에서의 조도도 균일하게 행할 수 있다. 그리고, 블라인드(30)나 차광판(40)의 Y 방향의 위치를 변경하여, 분할 패턴(62, 63)에 있어서의 중복 영역(64)에서의 조도도 다른 영역의 조도와 동일하게 할 수 있어, 패턴 전체를 균일한 노광량으로 노광할 수 있으며, 패턴선 폭을 패턴 전면에 걸쳐 균일하게 할 수 있다. 이 때문에, 노광후의 액정 디바이스의 품질은 향상된다.

또한, 도 9 및 도 10에서는, 중복 영역(64)의 Y 방향의 길이(LK)가 투영 영역(50a∼50g)의 중복 영역(52a∼52f)과 동일한 거리로 설정되어 있지만, 경사 블라인드인 블라인드(30A, 30B)의 선단부의 경사 각도를 변경함으로써, 분할 패턴(62, 63)끼리의 중복 영역(64)의 Y 방향의 길이와, 투영 영역(50a∼50g)끼리의 중복 영역(52a∼52f)의 Y 방향의 길이를 다르게 설정하더라도 좋다.

또한, 이 실시예에서, 분할 패턴(62)과 분할 패턴(63)를 서로 잇대어 맞출 때, 1 회째의 주사 노광에 있어서는 블라인드(30B)에서 투영 영역(50e)의 일부를 차광하여 작은 영역(KB)을 형성하고, 2 회째의 주사 노광에서는 블라인드(30A)로 투영 영역(50c)의 일부를 차광하여 작은 영역(KA)을 형성하고, 이들 작은 영역(KA, KB)을 서로 겹치도록 하고 있는데, 작은 영역(KA, KB)을 형성하는 투영 영역은 투영 영역(50a∼50g)의 어느 것이더라도 좋다. 즉, 복수의 주사 노광에 있어서 임의의 투영 영역에 Y 방향으로 감광 특성을 갖는 작은 영역을 형성하여 이들을 서로 겹칠 수 있다. 또한, 조명 셔터(6)에 의한 광로의 차광은 임의의 광로에 대하여 행할 수 있다.

이 실시예에서는, 1 회째의 주사 노광에는 블라인드(30B)를 이용하고, 2 회째의 주사 노광에는 블라인드(30A)를 이용하고 있지만, 도 15에 도시된 바와 같이, 1 회째의 주사 노광에는 블라인드(30B)를 이용하고, 2 회째의 주사 노광에는 블라인드를 이용하지 않고 조명 셔터(6)를 이용하여 소정의 투영 영역에 대응하는 광로를 차광하도록 하더라도 좋다. 또한, 도 15에서, 1 회째의 주사 노광에 있어서는 투영 영역(50f)에 대응하는 광로가 조명 셔터(6)에 의해 차광되고 있고, 2 회째의 주사 노광에서는 투영 영역(50a, 50b)에 대응하는 광로가 조명 셔터(6)에 의해 차광되고 있다.

상기 실시예에서는 병렬되는 복수의 광로를 7 개소로 하고, 이것에 대응하여 조명계 모듈(IMa∼IMg) 및 투영 광학계(PLa∼PLg)를 설치하는 구성으로 했지만, 광로를 1 개소로 하고, 조명계 모듈 및 투영 광학계를 하나씩 갖는 구성이더라도 좋다. 즉, 마스크의 패턴상의 일부가 중복하여 노광되도록 복수 회의 주사 노광으로 나눠 연속 노광을 하는 노광 방법 및 노광 장치에 대하여 적용할 수 있다.

한편, 병렬되는 복수의 광로는 7 개소에 한정하지 않고, 예를 들어 6 개소 이하나 8 개소 이상으로 하는 구성이더라도 좋다.

상기 실시예에 있어서, 투영 영역에서의 노광광의 광량에 관한 정보를 검출하기 위해서 설치된 디텍터(41)는 하나이지만, 기준 위치에 대한 위치를 미리 알고 있는 디텍터를 복수 설치하는 구성으로 하는 것도 가능하다. 그리고, 이 복수 개 설치된 디텍터를 이용하여, 각 경계부(51a∼51l)에 있어서의 조도(Wa∼W1)를 동시에 검출하는 구성으로 하는 것이 가능하다. 이 경우, 각 투영 영역(50a∼50g) 및 경계부(51a∼51l)의 조도 계측이나 경계부(51a∼51l)의 위치 검출을 고속으로 행할 수 있어, 작업성이 향상된다.

상기 실시예에서, 캘리브레이션을 행할 때, 디텍터(41)에 의해 조도 검출을 행하고, 이 검출 결과에 기초하여 캘리브레이션을 행하는 구성이지만, 캘리브레이션시에 실제로 테스트용 감광 기판에 대하여 노광 처리를 행하며, 형성된 패턴의 형상을 계측하고, 이 계측 결과에 기초하여 캘리브레이션을 행하도록 하더라도 좋다.

또한, 상기 실시예에서, 1 회째의 주사 노광 종료후, 2 회째의 주사 노광을 행하기 위한 단계 이동후의 감광 기판(P)의 위치 맞춤은 마스크(M)에 형성되어 있는 마스크 정렬 마크(60)와, 감광 기판(P)에 형성되어 있는 기판 정렬 마크(72)를 이용하여 이루어지지만, 캘리브레이션시에 있어서, 단계적 이동 거리를 미리 설정하고, 이 설정한 결과에 기초하여 단계적으로 이동하도록 하여도 좋다.

또한, 액정 디바이스(반도체 디바이스)는 복수의 재료층을 적층함으로써 형성되지만, 예를 들어 2 회째층 이후를 노광 처리할 때, 현상 처리나 각 열 처리에 의해 감광 기판(P)이 변형되는 경우가 있다. 이 경우에는, 캘리브레이션시에 있어서 감광 기판(P)의 스케일링 등 상 특성의 변화분을 구하여 보정치(오프셋값)를 산출하여, 이 보정치에 기초하여 단계 이동시키면 된다. 또한, 이 경우에도, 상기한 바와 같이, 로테이션 ㅣㅊ 시프트 등의 각 상 특성의 변화분에 따라서, 블라인드(30)나 차광판(40)의 위치를 구동하여 투영 영역을 설정하고, 연속 노광을 제어할 수 있다.

또한, 상기 실시예에 있어서의 광원(1)은 하나이지만, 광원(1)을 하나가 아니라, 각 광로마다 설치하거나 복수의 광원을 설치하고, 라이트 가이드 등을 이용하여 복수의 광원(또는 하나)으로부터의 광속을 하나로 합성하며, 다시 각 광로마다 빛을 분배시키는 구성이더라도 좋다. 이 경우, 광원의 광량의 변동에 의한 악영향을 배제할 수 있는 동시에, 광원의 하나가 꺼지더라도 전체 광량이 저하될 뿐이며, 노광된 디바이스가 사용 불능으로 되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 또한, 광원(1)을 복수 개 설치하여 광속을 합성하여 분배할 때, 조사되는 노광광의 조사량은 ND 필터 등의 투과하는 광량을 바꾸는 필터를 광로 중에 삽입함으로써 원하는 조사량이 되도록 조정하여, 각 투영 영역(50a∼50g)에서의 노광광의 조사량을 제어하도록 하더라도 좋다.

또한, 상기 실시예에서는 투영 영역(50a∼50g)의 형상은 사다리꼴 형상이지만, 육각형이나 능형 또는 평행사변형이더라도 상관없다. 한편, 사다리꼴 형상으로 함으로써, 연속 노광을 용이하게 안정적으로 행할 수 있다.

상기 실시예에서는, 2 회의 주사 노광에 의해 감광 기판(P) 상에 화면을 합성하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 3 회 이상의 주사 노광에 의해 감광 기판(P) 상에 화면을 합성하는 방식의 구성이더라도 좋다.

또한, 상기 실시예에서는, 투영 광학계(PL)가 복수 개(PLa∼PLg)로 분리된 것에 관해서 설명했지만, 도 6으로부터 용이하게 알 수 있는 바와 같이, 시야 조리개(20)와 제1 차광판(40)으로 형성되는 직사각형 슬릿을 갖는 싱글 렌즈의 투영 광학계(PL)를 갖는 노광 장치나, 직사각형이 아니라 원호 슬릿의 노광 영역을 갖는 노광 장치에 대하여도 적용 가능하며, 제2 차광판(30)을 노광 영역에 대하여 이동시킴으로써, 임의의 위치에서 연속할 수 있게 된다.

도 16에는 3 회의 주사 노광을 하여 패턴을 3 개의 분할 패턴(Pa, Pb, Pc)으로 분할하여 합성한 예를 도시한다. 또한, 도 16에 도시하는 복수의 투영 영역(50)은 지그재그형이 아니라 일렬로 배치된 형태이다. 그리고, 패턴(Pa)을 노광하기 위해서는 블라인드(30B)를 이용하여 연속부(80a)가 형성되고, 패턴(Pb)을 노광하기 위해서는 블라인드(30A 및 30B)를 이용하여 연속부(80b 및 80c)가 형성되며, 패턴(Pc)을 노광하기 위해서는 블라인드(30A)를 이용하여 연속부(80d)가 형성된다. 여기서, 마스크(M) 패턴의 주변에는 특정한 형상 주기를 갖는 회로 패턴으로서의 주기 패턴(81)이 형성되어 있다. 그리고, 마스크(M)와 블라인드(30A, 30B)의 위치를 맞추기 위한 정렬 마크(60A, 60B)는 주기 패턴(81)의 각각의 경계부에 해당하는위치에 형성되어 있다. 이러한 주기 패턴(81)을 연속 노광하는 경우에 있어서, 종래에 각 투영 영역을 따라서 연속부가 설정되어 있기 때문에 연속부의 위치를 임의로 설정할 수 없어 주기 패턴(81)를 연속 노광하기 곤란하지만, 본 발명에서는, Y 방향으로 이동 가능한 블라인드(30)에 의해 연속부의 위치를 임의로 설정할 수 있기 때문에, 감광 기판(P)에 형성되는 복수의 주기 패턴(81a∼81h)의 각각에 배치되는 배선의 갯수(피치)를 일치시킬 수 있어, 연속 노광을 정밀도 좋게 행할 수 있다.

상기 실시예에서, 블라인드(30)는 그 단부에 있어서의 X 방향의 폭이 Y 방향으로 향해 점차 축소되도록 비스듬하게 형성된 경사 블라인드이지만, 주사함으로써 중복 영역에서의 Y 방향에 있어서의 적산 노광량을 거의 연속적으로 감쇠시키는 것이면 되기 때문에, 예를 들어 도 17에 도시된 바와 같이, X 방향의 폭이 Y 방향으로 향해 점차 축소되도록 비스듬히 형성된 복수의 톱니 형상이더라도 좋다. 이 경우, 톱니 부분의 Y 방향에 있어서의 형성 범위가 중복 영역의 Y 방향에 있어서의 길이(LK)이다. 또한, 도 17은 투영 영역(50f)에 대응하는 조명 셔터(6)가 광로를 차광하고 있는 상태를 나타내고 있다.

상기 실시예에서, 투영 영역(50a)에 근접하여 설치된 블라인드(30A)와, 투영 영역(50g)에 근접하여 설치된 블라인드(30B)는 서로 Y 방향으로 대향 배치되어 있다고 설명했지만, 도 18에 도시된 바와 같이, Y 방향으로 이동 가능한 2 개의 블라인드(30C) 및 블라인드(30D)를 X 방향으로 병렬 배치하는 구성이더라도 좋다. 이 경우, 블라인드(30C)는 지그재그형으로 배열된 투영 영역(50a∼50g) 중, - X 측에배열된 투영 영역(50a, 50c, 50e, 50g)에 대응하여 설치되고, 블라인드(30D)는 + X 측에 배열된 투영 영역(50b, 50d, 50f)에 대응하여 설치된다. 그리고, 블라인드(30C) 및 블라인드(30D)의 각각이 Y 방향으로 이동함으로써, 복수의 투영 영역 중, 특정한 투영 영역의 광로를 차광하면서, 소정의 투영 영역의 크기 및 형상을 설정한다. 여기서, 블라인드(30C) 및 블라인드(30D)의 Y 방향으로의 이동은 동기 이동시키는 구성이더라도 좋고, 독립적으로 이동하는 구성이더라도 좋다. 또한, 이 경우에 있어서도, 도 18의 점선으로 도시한 바와 같이, 블라인드(30C, 30D)의 각각에 대하여 Y 방향으로 대향하는 위치에 Y 방향으로 이동 가능한 블라인드(30C', 30D')를 배치하더라도 좋다.

상기 실시예에서는, 예를 들어 블라인드(30A)가 투영 영역(30a)에 대응하는 광로를 차광하면서, 투영 영역(30c)의 크기 및 형상을 설정하는 바와 같이, 하나의 블라인드(30)가 복수의 투영 영역에 걸치는 식으로 배치되도록 설명했지만, 도 19에 도시된 바와 같이, 복수의 투영 영역(50a∼50g)의 각각에 대응하는 광로 상에 대하여, Y 방향으로 이동 가능한 소형 블라인드(30)를 각각 배치하는 구성으로 하더라도 좋다[한편, 도 19에서는 투영 영역(50e)에 대응하는 블라인드(30E)만이 표시되어 있음]. 그리고, 특정한 투영 영역, 예를 들어 투영 영역(50f, 50g)의 광로를 차광하고 싶은 경우에는 이 투영 영역(50f, 50g)에 대응하는 광로의 조명 셔터(6)를 이용하여 차광하면 된다.

또한, 도 20에 도시된 바와 같이, 투영 영역(50a∼50g)의 각각에 대응하여 배치되고 Y 방향으로 이동 가능한 소형 경사 블라인드(30E)와, 복수의 투영 영역을동시에 차광 가능한 대형 평면에서 봤을 때 직사각형 블라인드(30F)를 조합하더라도 좋다. 여기서, 블라인드(30F)는 감광 기판(P)의 표면 근방, 즉 감광 기판(P) 및 마스크(M)에 대하여 거의 공역의 위치에 배치되도록 되어 있고, 예를 들어 Y 방향으로 이동함으로써, 투영 광학계(PL)와 감광 기판(P) 사이에 대하여 후퇴·배치 가능하게 되어 있다.

도 21은 제2 차광판으로서의 블라인드의 다른 실시예를 도시하는 도면이다. 도 21에 도시하는 블라인드(30G)는 유리 기판에 차광용 패턴인 크롬의 도트 패턴을 형성하여 차광하는 부분과, 투과되는 부분과의 사이에서 연속적으로 투과율을 바꾼 부재이다. 블라인드(30G)는 Y 방향으로 이동 가능하게 되어 있고 빛을 차광하는 차광부(77)와, 빛을 소정의 투과율 분포로 투과할 수 있는 투과부(78)를 가지고 있다. 차광부(77)는 유리 기판에 차광성 재료인 크롬막을 형성하고, 투과율을 거의 0 %로 설정한 영역이다. 투과부(78)는 차광성 재료인 크롬의 도트를 밀도를 변화시키면서 유리 기판에 증착함으로써, 차광부(77)와의 경계부에서 선단부로 향함에 따라, 투과율을 0∼100 %로 연속적으로 변화시킨 영역이다. 여기서, 투과부(78)에 있어서의 크롬의 도트는 노광 장치(EX)의 해상 한계 이하의 크기로 설정되어 있다.

이와 같이, 블라인드(30G)에 광량 분포 조정용 필터로서의 투과부(78)를 설치함으로써도, 패턴상의 중복 영역에서의 적산 노광량을 거의 연속적으로 감쇠시킬 수 있다. 그리고, 투과부(78)를 유리 기판에 크롬의 도트 패턴을 증착에 의해 형성함으로써, 광량 분포의 조정을 분자 레벨로 정밀도 좋게 행할 수 있기 때문에, 연속 노광을 행할 때에 중복 영역에서의 노광량 조정을 정밀도 좋게 행할 수 있다.

상기 각 실시예에서, 중복 영역의 노광량 분포를 조정하기 위해서 경사 블라인드나 톱니 형상 블라인드 또는 소정의 투과율 분포를 갖는 투과부(78)를 구비한 블라인드를 이용하고 있지만, 블라인드의 광로 방향에 있어서의 위치를 조정함으로써, 중복 영역의 노광량 분포를 조정할 수도 있다. 즉, 도 22의 (a)에 도시된 바와 같이, 블라인드(30)를 마스크(M)에 대하여 공역의 위치에서 약간 틀어진 위치에 배치(디포커스시킴)함으로써, 블라인드(30)의 엣지부를 통과한 노광광은 확산되고, 마스크(M)을 소정의 광량 분포로 조사한다. 여기서, 이 때의 확산광의 마스크(M) 상에 있어서의 폭(즉, 중복 영역이 될 폭)(LK)은 조명광학계(IL)의 개구수를 NA로 하고, 마스크(M)상의 α의 위치에 블라인드(30)를 배치한 경우에, LK = 2 ×α×NA가 된다. 그리고, 도 22의 (b)에 도시된 바와 같이, 폭(LK)에 있어서의 광량 분포는 Y 방향으로 연속적으로 감쇠하는 광량 분포를 갖는다. 이와 같이, 블라인드(30)의 광로 방향(Z 방향)에 있어서의 위치를 조정함으로써도, 원하는 폭(LK)을 가진 중복 영역을 형성할 수 있다.

이 실시예의 노광 장치(EX)로서, 투영 광학계를 이용하지 않고 마스크(M)와 감광 기판(P)을 밀접시켜 마스크(M)의 패턴을 노광하는 프록시미티(Proximity) 노광 장치에도 적용할 수 있다.

노광 장치(EX)의 용도로서는, 각형(角形) 유리 플레이트에 액정 표시 소자 패턴을 노광하는 액정용 노광 장치에 한정되지 않고, 예를 들어 반도체 웨이퍼에 회로 패턴을 노광하는 반도체 제조용 노광 장치나 박막 자기 헤드를 제조하기 위한 노광 장치에도 널리 적용할 수 있다.

이 실시예의 노광 장치(EX)의 광원은 g 선(436 nm), h 선(405 nm) 및 i 선(365 nm) 뿐만 아니라, KrF 엑시머레이저(248 nm), ArF 엑시머레이저(193 nm) 및 F2 레이저(157 nm) 등을 이용할 수도 있다.

투영 광학계(PL)의 배율은 등배계 뿐만 아니라, 축소계 및 확대계 중 어느 하나이더라도 좋다.

투영 광학계(PL)로서는 엑시머레이저 등의 원자외선을 이용하는 경우에는 초재로서 석영이나 형석 등의 원자외선을 투과하는 재료를 이용하고, F₂레이저나 X 선을 이용하는 경우에는 반사 굴절계 또는 굴절계의 광학계로 한다.

기판 스테이지(PST)나 마스크 스테이지(MST)에 리니어모터를 이용하는 경우에는 에어베어링을 이용한 에어 부상형 및 로렌츠 파워 또는 리액턴스 파워를 이용한 자기 부상형 중 어느 하나를 이용하더라도 좋다. 또한, 스테이지는 가이드를 따라 이동하는 타입이더라도 좋고, 가이드를 설치하지 않은 가이드리스 타입이더라도 좋다.

스테이지의 구동 장치로서 평면 모터를 이용하는 경우, 자석 유닛(영구 자석)과 전기자 유닛 중 어느 하나를 스테이지에 접속하고, 자석 유닛과 전기자 유닛 중 다른 하나를 스테이지의 이동면측(베이스)에 설치하면 된다.

기판 스테이지(PST)의 이동에 의해 발생하는 반력(反力)은 일본 특허 공개 평성 제8-166,475호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 프레임 부재를 이용하여 기계적으로 바닥(대지)으로 밀더라도 좋다. 본 발명은 이러한 구조를 구비한 노광 장치에 있어서도 적용 가능하다.

마스크 스테이지(MST)의 이동에 의해 발생하는 반력은 일본 특허 공개 평성 제8-330,224호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 프레임 부재를 이용하여 기계적으로 바닥(대지)으로 밀더라도 좋다. 본 발명은 이러한 구조를 구비한 노광 장치에 있어서도 적용 가능하다.

이상과 같이, 본원 실시예의 노광 장치는 본원 특허 청구의 범위에 기재된 각 구성 요소를 포함하는 각종 서브 시스템을, 소정의 기계적 정밀도, 전기적 정밀도 및 광학적 정밀도를 유지하도록 조립함으로써 제조된다. 이들 각종 정밀도를 확보하기 위해서, 이 조립 전후에는, 각종 광학계에 대해서는 광학적 정밀도를 달성하기 위한 조정, 각종 기계계에 관하여는 기계적 정밀도를 달성하기 위한 조정 및 각종 전기계에 관하여는 전기적 정밀도를 달성하기 위한 조정이 이루어진다. 각종 서브 시스템에서 노광 장치로 조립하는 단계는 각종 서브 시스템 서로의 기계적 접속, 전기 회로의 배선 접속 및 기압 회로의 배관 접속 등이 포함된다. 이 각종 서브 시스템에서 노광 장치로 조립하는 단계 전에, 각 서브 시스템 개개의 조립 단계가 있는 것은 물론이다. 각종 서브 시스템의 노광 장치로의 조립 단계가 종료되면, 종합 조정이 이루어지며, 노광 장치의 전체적인 각종 정밀도가 확보된다. 또한, 노광 장치의 제조는 온도 및 청정도 등이 관리된 클린룸에서 행하는 것이 바람직하다.

반도체 디바이스는 도 23에 도시된 바와 같이, 디바이스의 기능·성능 설계를 하는 단계(201), 이 설계 단계에 기초한 마스크를 제작하는 단계(202), 디바이스의 기재인 기판을 제조하는 단계(203), 전술한 실시예의 노광 장치에 의해 마스크의 패턴을 기판에 노광하는 기판 처리 단계(204), 디바이스 조립 단계(다이싱 단계, 본딩 단계 및 패키지 단계를 포함함)(205) 및 검사 단계(206) 등을 통하여 제조된다.

본 발명에 따르면, 시야 조리개 및 제1 차광판에 의해 설정된 패턴상에 대하여 주사 방향과 직교하는 방향으로 이동 가능한 제2 차광판을 배치함으로써, 마스크에 있어서의 패턴의 연속부를 임의로 설정할 수 있다. 따라서, 감광 기판에 형성되는 패턴의 크기를 임의로 설정할 수 있어, 임의의 디바이스를 효율적으로 제조할 수 있다. 또한, 시야 조리개에 대하여 제1 차광판 및 제2 차광판의 각각을 이동 가능하게 함으로써, 감광 기판에 대한 노광량의 조명 영역의 크기나 형상을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 연속 노광할 때의 잇대어 맞추기의 정밀도 향상이나 노광량의 균일화를 실현할 수 있다. 그리고, 제2 차광판은 주사 방향과 직교하는 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 조명광학계의 조사 영역의 주변으로 향함에 따라 패턴의 중복 영역에서의 적산 노광량을 거의 연속적으로 감쇠시키는 감광 특성을 갖기 때문에, 연속부에서의 노광량을 원하는 값으로 설정할 수 있으며, 중복 영역과 중복 영역 이외의 부분과의 노광량을 일치시킬 수 있다. 따라서, 정밀도 좋게 노광 처리를 행할 수 있어, 고품질의 디바이스를 제조할 수 있다.

Claims

마스크를 광빔으로 조사하는 조명광학계와, 상기 마스크를 배치하는 마스크 스테이지와, 상기 마스크의 패턴을 노광하기 위한 감광 기판을 배치하는 기판 스테이지를 구비하고, 상기 광빔에 대하여 상기 마스크와 상기 감광 기판을 동기 이동시켜 주사 노광하며, 상기 마스크 패턴상(象)의 일부가 중복되어 노광되도록 복수 회의 주사 노광으로 나눠 상기 감광 기판에 상기 패턴의 연속 노광을 실시하는 노광 장치에 있어서,

상기 감광 기판 상에 조명되는 상기 패턴상의 주사 방향의 폭을 설정하는 시야 조리개와;

상기 패턴상의 상기 주사 방향과 직교하는 방향의 폭을 설정하는 제1 차광판과;

상기 주사 방향과 직교하는 방향으로 이동 가능하며 또한 상기 패턴상의 중복되는 영역을 설정하는 동시에, 상기 조사하는 영역의 주변으로 향함에 따라 상기 중복하여 노광되는 영역에서의 적산 노광량을 연속적으로 감쇠시키는 제2 차광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제1항에 있어서, 상기 시야 조리개와 상기 제1 차광판과 상기 제2 차광판으로 형성되는 조명 영역은 복수로 분할되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제2항에 있어서, 상기 복수의 분할된 조명 영역의 형상은 사다리꼴 형상의 개구인 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 차광판은 유리 기판에 차광을 위한 패턴을 형성하여 차광하는 부분과 투과하는 부분 사이에서 연속적으로 투과율을 변화시키는 부재인 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마스크의 패턴상을 상기 감광 기판에 투영하는 투영 광학계를 구비하며, 상기 마스크와 상기 감광 기판은 상기 투영 광학계를 통하여 공역의 위치 관계로 배치되는 동시에, 상기 시야 조리개와 상기 제1 차광판과 상기 제2 차광판이 모두 상기 마스크와 상기 감광 기판에 대하여 공역의 위치 관계로 배치되는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
마스크를 광빔으로 조사하는 동시에, 상기 광빔에 대하여 상기 마스크와 감광 기판을 동기시켜 주사 노광하고, 상기 마스크의 패턴상의 일부가 중복하여 노광되도록 복수 회의 주사 노광으로 나눠 상기 감광 기판에 상기 패턴 합성을 행하는 연속 노광 방법에 있어서,

상기 감광 기판 상에 조명되는 상기 패턴상의 주사 방향의 폭을 시야 조리개에 의해 설정하는 단계와;

상기 패턴상의 상기 주사 방향과 직교하는 방향의 폭을 상기 시야 조리개와는 상이한 제1 차광판에 의해 설정하는 단계와;

상기 조사하는 영역의 주변으로 향함에 따라 상기 중복 영역의 조사 광량을 거의 연속적으로 감쇠시키는 동시에, 상기 패턴상의 상기 주사 방향과 직교하는 방향으로 이동 가능하게 설치된 제2 차광판을 상기 연속 노광을 행하는 영역에 맞춰 설정하는 단계를 특징으로 하는 노광 방법.
제6항에 있어서, 상기 연속 노광을 행하는 영역에 해당하며, 상기 마스크의 패턴 영역 근방에 상기 제2 차광판의 위치를 맞추는 정렬 마크가 있고, 상기 정렬 마크와 상기 제2 차광판의 위치를 정렬하여 상기 제2 차광판의 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
제7항에 있어서, 상기 연속 노광을 행하는 영역에 해당하며, 상기 감광 기판의 패턴 영역 근방에 기판의 위치를 맞추는 마크가 있고, 상기 기판 정렬 마크와 상기 마스크의 정렬 마크의 위치를 맞춰 노광을 행하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
청구항 제1항 내지 청구항 제5항 중 어느 한 항에 기재된 노광 장치를 이용하여 액정 디바이스를 제조하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조 방법.
마스크를 광빔으로 조사하는 동시에, 상기 광빔에 대하여 상기 마스크와 유리 기판을 동기 이동시켜 주사 노광하는 노광 장치를 이용하여, 상기 마스크 패턴의 일부를 잇대어 맞여 합성하고, 상기 마스크의 연속된 패턴 영역보다도 큰 액정 디바이스를 제조하는 디바이스 제조 방법에 있어서,

상기 유리 기판에 상기 마스크의 패턴의 배치 및 맞붙이기를 실행하는 상기 패턴의 잇대어 맞추기 위치 정보를 레시피로서 상기 노광 장치에 설정하는 단계와;

상기 레시피에 따라서, 상기 노광하는 마스크의 패턴에 맞춰 노광광을 조사하기 위한 조사 영역을 설정하는 동시에, 상기 조사 영역의 한 변에 위치하는 상기 잇대어 맞추기 위치에 형성된 마스크의 패턴에 대하여, 잇대어 맞추기 노광을 행하기 위한 차광판의 위치를 맞춰 노광하는 단계와;

상기 노광후에 상기 유리 기판을 상기 주사 노광하는 방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 단계와;

상기 유리 기판에 대하여 노광된 영역과 일부 중복되는 위치에, 상기 노광하는 마스크의 패턴에 맞춰 노광광을 조사하기 위한 조사 영역을 설정하는 동시에, 상기 조사 영역의 한 변에 위치하는 상기 잇대어 맞추기 위치에 형성된 상기 마스크의 패턴에 대하여, 잇대어 맞추기 노광을 행하기 위한 차광판의 위치를 맞춰 노광하는 단계를 특징으로 하는 디바이스 제조 방법.