KR20120037908A - Light irradiation device for exposure device, control method of light irradiation device, exposure device, and exposure method - Google Patents

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KR20120037908A
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Abstract

광원부의 조사 시간의 경과에 따르는 조도 저하를 억제할 수 있는 노광 장치용 광조사 장치, 광조사 장치의 제어 방법, 노광 장치 및 노광 방법을 제공한다.
발광부 (71) 와 반사 광학계 (72) 를 포함하는 복수의 광원부 (73) 와, 소정 수의 광원부 (73) 의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되도록, 광원부 (73) 를 광원 지지부 (83) 에 의해 지지하는 복수의 카세트 (81) 와, 모든 광원부 (73) 의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되도록, 복수의 카세트 (81) 를 장착하는 복수의 카세트 장착부 (90) 를 갖는 지지체 (82) 와, 각 광원부 (73) 의 광축 각도를 조정할 수 있는 광축 각도 조정 기구 (99) 를 구비한다.
The light irradiation apparatus for exposure apparatuses, the control method of a light irradiation apparatus, the exposure apparatus, and the exposure method which can suppress the fall of illuminance with passage of the irradiation time of a light source part are provided.
The light source unit 73 is provided such that a plurality of light source units 73 including the light emitting unit 71 and the reflective optical system 72 and a predetermined number of light sources 73 are incident on the incident surface of the integrator lens 74. The plurality of cassettes 81 supported by the light source support part 83 and the plurality of cassettes for mounting the plurality of cassettes 81 so that the light from all the light source parts 73 are incident on the incident surface of the integrator lens 74. The support body 82 which has the mounting part 90, and the optical-axis angle adjustment mechanism 99 which can adjust the optical-axis angle of each light source part 73 are provided.

Description

노광 장치용 광조사 장치, 광조사 장치의 제어 방법, 노광 장치 및 노광 방법{LIGHT IRRADIATION DEVICE FOR EXPOSURE DEVICE, CONTROL METHOD OF LIGHT IRRADIATION DEVICE, EXPOSURE DEVICE, AND EXPOSURE METHOD}LIGHT IRRADIATION DEVICE FOR EXPOSURE DEVICE, CONTROL METHOD OF LIGHT IRRADIATION DEVICE, EXPOSURE DEVICE, AND EXPOSURE METHOD}

본 발명은 노광 장치용 광조사 장치, 광조사 장치의 제어 방법, 노광 장치 및 노광 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이 등의 대형 플랫 패널 디스플레이의 기판 상에 마스크의 마스크 패턴을 노광 전사하는 노광 장치에 적용할 수 있는 노광 장치용 광조사 장치, 광조사 장치의 제어 방법, 노광 장치 및 노광 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light irradiation apparatus for an exposure apparatus, a control method of a light irradiation apparatus, an exposure apparatus and an exposure method, and more particularly, a mask pattern of a mask on a substrate of a large flat panel display such as a liquid crystal display or a plasma display. The light irradiation apparatus for exposure apparatuses, the control method of a light irradiation apparatus, the exposure apparatus, and the exposure method which can be applied to the exposure apparatus which carries out the exposure transfer are related.

종래, 플랫 패널 디스플레이 장치의 컬러 필터 등의 패널을 제조하는 장치로서, 근접 노광 장치, 스캔 노광 장치, 투영 노광 장치, 미러 프로젝션, 밀착식 노광 장치 등의 여러 가지 노광 장치가 고안되어 있다. 예를 들어, 분할 축차 근접 노광 장치에서는, 기판보다 작은 마스크를 마스크 스테이지에 의해 유지함과 함께 기판을 워크 스테이지에 의해 유지하여 양자를 근접시켜 대향 배치한 후, 워크 스테이지를 마스크에 대해서 스텝 이동시키고 각 스텝마다 마스크측으로부터 기판에 패턴 노광용의 광을 조사함으로써, 마스크에 묘화된 복수의 패턴을 기판 상에 노광 전사하여, 1 장의 기판에 복수의 패널을 제작한다. 또한, 스캔 노광 장치에서는, 일정 속도로 반송되고 있는 기판에 대해서 노광용 광을 마스크를 사이에 두고 조사하여, 기판 상에 마스크의 패턴을 노광 전사한다.Conventionally, various exposure apparatuses, such as a proximity exposure apparatus, a scanning exposure apparatus, a projection exposure apparatus, a mirror projection, a close-type exposure apparatus, are devised as apparatus which manufactures panels, such as a color filter of a flat panel display apparatus. For example, in the split sequential proximity exposure apparatus, the mask stage smaller than the substrate is held by the mask stage, the substrate is held by the work stage, and the two are proximately arranged to face each other, and then the work stage is moved stepwise with respect to the mask. By irradiating the board | substrate with the light for pattern exposure to a board | substrate for every step, the some pattern drawn by the mask is exposed-transferred on a board | substrate, and several panels are produced on one board | substrate. Moreover, in a scanning exposure apparatus, the light for exposure is irradiated to the board | substrate conveyed at a fixed speed | interval through a mask, and the pattern of a mask is exposed and transferred on a board | substrate.

최근, 디스플레이 장치는 점차로 대형화되어, 예를 들어, 분할 축차 노광에 있어서, 제 8 세대 (2200 ㎜ × 2500 ㎜) 의 패널을 4 회의 노광 쇼트로 제조하는 경우, 1 회의 노광 영역은 1300 ㎜ × 1120 ㎜ 가 되고, 6 회의 노광 쇼트로 제조하는 경우, 1 회의 노광 영역은 1100 ㎜ × 750 ㎜ 가 된다. 따라서, 노광 장치에 있어서도 노광 영역의 확대가 요구되고 있으며, 사용되는 광원의 출력도 높일 필요가 있다. 이 때문에, 조명 광학계로서, 복수의 광원을 사용하여 광원 전체의 출력을 높이고자 한 것이 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1, 2 및 3 참조).In recent years, the display apparatus is gradually enlarged, and, for example, when dividing sequential exposure, when producing the eighth generation (2200 mm x 2500 mm) panel with four exposure shots, one exposure area is 1300 mm x 1120. It becomes mm and when it manufactures with six exposure shots, one exposure area becomes 1100 mm x 750 mm. Therefore, the exposure apparatus is also required to be enlarged in the exposure apparatus, and the output of the light source to be used also needs to be increased. For this reason, as an illumination optical system, what tried to raise the output of the whole light source using several light sources is known (for example, refer patent document 1, 2, and 3).

특허문헌 1 에 기재된 노광용 조명 장치에서는, 광원부에서부터 출사되는 발산광이 입사면에 입사되는 영역의 크기를 입사면보다 작게 하여, 발산광의 전체가 입사면에 입사되도록 하여 광원부로부터 발해진 광의 유효 활용을 꾀하고 있다. 또한, 특허문헌 2 에 기재된 광조사 장치는, 인접 배치되는 각 광원간에 광을 차단하는 격리벽을 형성함으로써 인접하는 광원으로부터의 광조사를 방지하여, 가열 등에 의한 광원부의 문제를 해결하고 있다. 그리고, 특허문헌 3 에 기재된 광조사 장치는, 복수의 광원 유닛이 지그재그 형상으로 배치된 2 조 (組) 의 광원부를 전후 방향으로 이간 배치함으로써 광원 유닛 사이에 공극을 갖게 하여, 광원 유닛을 효율적으로 냉각하도록 하고 있다. 또한, 특허문헌 4 에 기재된 광조사 장치에서는, 광원으로부터의 광을 차광하여 인터그레이터 렌즈에 입사되는 광의 집광각을 좁게 하는 차광 수단을 형성하여, 조사 영역이 좁은 인터그레이터 렌즈를 사용한 경우에는 차광 수단을 광로 내에 삽입한다.In the exposure lighting apparatus described in Patent Literature 1, the size of the area where the divergent light emitted from the light source unit is incident on the incident surface is made smaller than the incident surface, so that the whole of the divergent light is incident on the incident surface, thereby effectively utilizing the light emitted from the light source unit. Doing. Moreover, the light irradiation apparatus of patent document 2 prevents light irradiation from the adjacent light source by providing the isolation wall which interrupts light between each light source arrange | positioned adjacently, and solves the problem of the light source part by heating etc. And the light irradiation apparatus of patent document 3 arrange | positions two light source parts in which several light source units are arrange | positioned in the zigzag form in the front-back direction, makes a space | gap between light source units, and makes a light source unit efficient. It is cooling. Moreover, in the light irradiation apparatus of patent document 4, the light shielding means which light-shields the light from a light source and narrows the condensing angle of the light which injects into an integrator lens is formed, and a light shielding means is used when an integrator lens with a narrow irradiation area is used. Is inserted into the optical path.

일본 특허공보 제4391136호Japanese Patent Publication No. 4391136 일본 공개특허공보 2006-324435호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2006-324435 일본 공개특허공보 2007-115817호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-115817 일본 공개특허공보 2005-292316호Japanese Laid-Open Patent Publication 2005-292316

일반적으로 노광 장치용의 광원부로는, 전극이 텅스텐으로 만들어져 있는 초고압 수은 램프가 사용되고 있다. 도 28 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 노광 장치용 광조사 장치 (1) 에서는 복수의 초고압 수은 램프 (2) 로부터의 모든 광 (L) 이 인터그레이터 (3) 에 입사되도록, 복수의 초고압 수은 램프 (2) 가 곡면을 따라서 대략 원호 형상으로 배치되어 있다. 이 초고압 수은 램프 (2) 로부터 조사되는 광은, 초고압 수은 램프 (2) 가 미사용이라도 약 2°정도의 광의 확산각을 갖는 것이 일반적으로, 고출력을 얻기 위해서 전극에 대전류를 공급하면, 사용 시간의 경과와 함께 광원의 밸브 내에서 서서히 텅스텐 전극이 증발하여 전극끼리의 간격이 넓어지고, 광원의 기점이 커져, 결과적으로 도 28 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 광의 조사 각도가 예를 들어 2.2°로 넓어진다.Generally, as a light source part for exposure apparatuses, the ultrahigh pressure mercury lamp whose electrode is made from tungsten is used. As shown to Fig.28 (a), in the light irradiation apparatus 1 for exposure apparatuses, some ultrahigh pressure mercury is made so that all the light L from the some ultrahigh pressure mercury lamp 2 may inject into the integrator 3. The lamp 2 is arrange | positioned in substantially circular arc shape along the curved surface. The light irradiated from the ultra-high pressure mercury lamp 2 has a light diffusion angle of about 2 ° even when the ultra-high pressure mercury lamp 2 is not in use. In general, when a large current is supplied to the electrode to obtain a high output, As time passes, the tungsten electrodes gradually evaporate within the valve of the light source, and the distance between the electrodes increases, and the starting point of the light sources becomes large. As a result, as shown in FIG. 28 (b), the irradiation angle of light is, for example, 2.2 °. Widens.

이 경우, 초고압 수은 램프 (2) 로부터 인터그레이터 (3) 까지의 거리를 예를 들어 4 m 로 하면, 조사 각도 0.2°의 변화는 조사 위치 (인터그레이터의 입사면) 에 있어서, 통상적으로 100 ? 200 ㎜ 정도의 조사 범위의 인터그레이터 (3) 의 사이즈에 대하여 약 14 ㎜ 의 조사 범위의 확대에 상당한다. 이 때문에, 초고압 수은 램프 (2) 로부터의 광의 일부는 인터그레이터 (3) 에 입사되지 않고 로스가 되어, 이것에 의해 조도가 저하되는 문제가 있다. 특허문헌 1 ? 4 에 개시되어 있는 기술은, 인터그레이터에 대한 광입사 영역의 설정이나 광원부의 열 대책에 의해서 광의 유효 이용을 꾀한 것으로, 모두 상기한 전극의 소모에 기인하는 광의 확산에 대해서는 고려되어 있지 않아, 개선의 여지가 있었다.In this case, if the distance from the ultra-high pressure mercury lamp 2 to the integrator 3 is 4 m, for example, the change of the irradiation angle of 0.2 ° is usually 100? At the irradiation position (incident surface of the integrator). It corresponds to expansion of the irradiation range of about 14 mm with respect to the size of the integrator 3 of the irradiation range of about 200 mm. For this reason, a part of the light from the ultra-high pressure mercury lamp 2 does not enter the integrator 3, but becomes a loss, and there exists a problem that illuminance falls by this. Patent Document 1? The technique disclosed in 4 is intended to effectively use the light by setting the light incidence area for the integrator or the heat countermeasure of the light source unit, and all of them are not considered for the diffusion of light due to the consumption of the electrode. There was room.

본 발명은 전술한 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 광원부의 조사 시간의 경과에 따르는 조도 저하를 억제할 수 있는 노광 장치용 광조사 장치, 광조사 장치의 제어 방법, 노광 장치 및 노광 방법을 제공하는 것에 있다.This invention is made | formed in view of the subject mentioned above, The objective is the light irradiation apparatus for exposure apparatuses, the control method of the light irradiation apparatus, the exposure apparatus, and the exposure method which can suppress the illumination intensity fall with the progress of irradiation time of a light source part. Is to provide.

본 발명의 상기 목적은, 하기 구성에 의해 달성된다.The said objective of this invention is achieved by the following structures.

(1) 발광부와 그 발광부에서 발생된 광에 지향성을 부여하여 사출하는 반사 광학계를 각각 포함하는 복수의 광원부와, (1) a plurality of light source portions each including a light emitting portion and a reflection optical system which gives directivity to the light generated by the light emitting portion and emits the light;

상기 소정 수의 광원부의 광이 인터그레이터 렌즈의 입사면에 입사되도록, 상기 광원부를 각각 지지하는 광원 지지부를 갖는 복수의 카세트와, A plurality of cassettes each having a light source support portion for supporting the light source portion such that light of the predetermined number of light source portions is incident on an incident surface of the integrator lens;

상기 모든 광원부의 광이 인터그레이터 렌즈의 입사면에 입사되도록, 상기 복수의 카세트가 각각 장착되는 복수의 카세트 장착부를 갖는 지지체와, A support having a plurality of cassette mounting portions on which the plurality of cassettes are respectively mounted so that the light of all the light source portions is incident on the incident surface of the integrator lens;

상기 각 광원부의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 상기 광의 확산을 수정하도록, 상기 각 광원부의 상기 인터그레이터 렌즈에 대한 광축 각도를 조정할 수 있는 광축 각도 조정 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 장치용 광조사 장치.And an optical axis angle adjusting mechanism capable of adjusting an optical axis angle with respect to the integrator lens of each light source unit so as to correct diffusion of the light generated as the irradiation time of each light source unit elapses. Probe device.

(2) 상기 소정 수의 광원부는, 분광 특성이 상이한 복수 종류의 광원부에 의해서 구성되는 것을 특징으로 하는 (1) 에 기재된 노광 장치용 광조사 장치.(2) The light irradiation apparatus for exposure apparatus according to (1), wherein the predetermined number of light source units are configured by a plurality of light source units having different spectral characteristics.

(3) 상기 소정 수의 광원부의 각 발광부는, 분광 특성이 동일하고, (3) The light emitting portions of the predetermined number of light source portions have the same spectral characteristics,

상기 소정 수의 광원부는, 그 일부에 파장 컷 필터를 배치함으로써, 분광 특성이 상이한 복수 종류의 광원부를 구성하는 것을 특징으로 하는 (2) 에 기재된 노광 장치용 광조사 장치.The said predetermined number of light source parts arrange | position a wavelength cut filter in the one part, and comprise the several kind of light source part from which a spectral characteristic differs, The light irradiation apparatus for exposure apparatus as described in (2) characterized by the above-mentioned.

(4) 피노광재로서의 기판을 유지하는 기판 유지부와, (4) a substrate holding portion for holding a substrate as an exposed material;

상기 기판과 대향하도록 마스크를 유지하는 마스크 유지부와, A mask holding part for holding a mask so as to face the substrate;

(1) ? (3) 중 어느 한 항에 기재된 상기 광조사 장치와, 그 광조사 장치의 복수의 광원부에서 출사된 광이 입사되는 인터그레이터 렌즈를 갖는 조명 광학계를 구비하고, (One) ? And an illumination optical system having the light irradiation apparatus according to any one of (3) and an integrator lens into which light emitted from a plurality of light source units of the light irradiation apparatus is incident.

상기 기판에 대하여 상기 조명 광학계로부터의 광을 상기 마스크를 사이에 두고 조사하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.And the substrate is irradiated with light from the illumination optical system with the mask interposed therebetween.

(5) 발광부와 그 발광부에서 발생된 광에 지향성을 부여하여 사출하는 반사 광학계를 각각 포함하는 복수의 광원부와, (5) a plurality of light source portions each including a light emitting portion and a reflection optical system which gives directivity to the light generated by the light emitting portion and emits the light;

상기 소정 수의 광원부의 광이 인터그레이터 렌즈의 입사면에 입사되도록, 상기 광원부를 각각 지지하는 광원 지지부를 갖는 복수의 카세트와, A plurality of cassettes each having a light source support portion for supporting the light source portion such that light of the predetermined number of light source portions is incident on an incident surface of the integrator lens;

상기 모든 광원부의 광이 인터그레이터 렌즈의 입사면에 입사되도록, 상기 복수의 카세트가 각각 장착되는 복수의 카세트 장착부를 갖는 지지체와, A support having a plurality of cassette mounting portions on which the plurality of cassettes are respectively mounted so that the light of all the light source portions is incident on the incident surface of the integrator lens;

상기 각 광원부의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 상기 광의 확산을 수정하도록, 상기 각 광원부의 상기 인터그레이터 렌즈에 대한 광축 각도를 조정할 수 있는 광축 각도 조정 기구를 구비하는 노광 장치용 광조사 장치의 제어 방법으로서, Control of the light irradiation apparatus for exposure apparatus provided with the optical axis angle adjustment mechanism which can adjust the optical-axis angle with respect to the said integrator lens of each said light source part so that the spread of the light which generate | occur | produces with passage of the irradiation time of each said light source part may be provided. As a method,

상기 각 광원부의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 상기 광의 확산을 검출하는 공정과, Detecting the diffusion of the light generated as the irradiation time of each light source unit elapses;

상기 광축 각도 조정 기구에 의해서 상기 광의 확산을 수정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 노광 장치용 광조사 장치의 제어 방법.And a step of correcting the diffusion of the light by the optical axis angle adjustment mechanism.

(6) 상기 인터그레이터 렌즈의 하류측에 배치되고, 각 파장에 대응한 조도를 계측하는 조도계와, (6) an illuminometer disposed downstream of the integrator lens and measuring illuminance corresponding to each wavelength;

상기 각 발광부의 점등?소등, 및 조도를 제어하는 제어부를 추가로 구비하고, Further comprising a control unit for controlling the lighting, lighting, and illuminance of the light emitting unit,

상기 소정 수의 광원부는, 분광 특성이 상이한 복수 종류의 광원부에 의해서 구성되고, The predetermined number of light source units is constituted by a plurality of light source units having different spectral characteristics,

상기 제어부는, 상기 조도계에 의해 계측된 각 파장에 대응한 조도에 기초하여, 소정의 파장에 있어서 원하는 조도가 얻어지도록, 상기 카세트 내의 각 광원부를 제어하는 것을 특징으로 하는 (5) 에 기재된 노광 장치용 광조사 장치의 제어 방법.The control unit controls each light source unit in the cassette so as to obtain desired illuminance at a predetermined wavelength based on the illuminance corresponding to each wavelength measured by the illuminometer. Control method of light irradiation device for use.

(7) 상기 소정 수의 광원부의 각 발광부는, 분광 특성이 동일하고, (7) The light emitting portions of the predetermined number of light source portions have the same spectral characteristics,

상기 소정 수의 광원부는, 그 일부에 파장 컷 필터를 배치함으로써, 분광 특성이 상이한 복수 종류의 광원부를 구성하는 것을 특징으로 하는 (6) 에 기재된 노광 장치용 광조사 장치의 제어 방법.The control method of the light irradiation apparatus for exposure apparatus as described in (6) characterized by the above-mentioned predetermined number of light source parts providing a some kind of light source part from which a spectral characteristic differs by arrange | positioning a wavelength cut filter in the one part.

(8) 피노광재로서의 기판을 유지하는 기판 유지부와, (8) a substrate holding portion for holding a substrate as an exposed material;

상기 기판과 대향하도록 마스크를 유지하는 마스크 유지부와, A mask holding part for holding a mask so as to face the substrate;

(5) ? (7) 중 어느 한 항에 기재된 상기 광조사 장치와, 그 광조사 장치의 복수의 광원부에서 출사된 광이 입사되는 인터그레이터 렌즈를 갖는 조명 광학계를 구비하고, (5) An illumination optical system having the light irradiation apparatus according to any one of (7) and an integrator lens into which light emitted from a plurality of light source units of the light irradiation apparatus is incident;

(5) ? (7) 중 어느 한 항에 기재된 상기 광조사 장치의 제어 방법을 실시하면서, 상기 기판에 대하여 상기 조명 광학계로부터의 광을 상기 마스크를 사이에 두고 조사하여, 상기 마스크에 형성되는 패턴을 상기 기판에 노광 전사하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.(5) While performing the control method of the said light irradiation apparatus in any one of (7), the light from the said illumination optical system is irradiated to the said board | substrate through the said mask, and the pattern formed in the said mask is irradiated to the said board | substrate. Exposure transfer characterized by the above-mentioned.

본 발명의 노광 장치용 광조사 장치에 의하면, 발광부 및 반사 광학계를 포함하는 복수의 광원부와, 소정 수의 광원부를 지지하는 광원 지지부를 갖는 복수의 카세트와, 복수의 카세트를 장착하는 복수의 카세트 장착부를 갖는 지지체와, 각 광원부의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 광의 확산을 수정하도록, 각 광원부의 인터그레이터 렌즈에 대한 광축 각도를 조정할 수 있는 광축 각도 조정 기구를 구비하기 때문에, 광원부의 조사 시간의 경과에 따라서 광의 확산이 발생해도, 광축 각도 조정 기구에 의해 확산을 수정하여 각 광원부로부터의 70 ? 100 % 조사량의 광을 인터그레이터 렌즈에 입사시킬 수 있고, 이것에 의해 조사 시간의 경과에 따르는 조도 저하를 억제할 수 있어, 장기에 걸쳐 안정된 조도를 얻을 수 있다.According to the light irradiation apparatus for exposure apparatus of this invention, the some light source part containing a light emission part and a reflection optical system, the some cassette which has a light source support part which supports a predetermined number of light source parts, and the some cassette which mounts a some cassette Since a support body having a mounting portion and an optical axis angle adjustment mechanism capable of adjusting the optical axis angle with respect to the integrator lens of each light source portion are corrected so as to correct the diffusion of light generated as the irradiation time of each light source portion elapses, the irradiation time of the light source portion Even if the light is diffused along the course of 70, the diffusion is corrected by the optical axis angle adjusting mechanism and 70? Light of 100% irradiation amount can be incident on the integrator lens, whereby a decrease in illuminance with the passage of irradiation time can be suppressed, and stable illuminance can be obtained over a long period of time.

또한, 본 발명의 노광 장치용 광조사 장치의 제어 방법에 의하면, 각 광원부의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 광의 확산을 검출하여, 광축 각도 조정 기구에 의해서 검출된 광의 확산을 수정하기 때문에, 각 광원부에서의 70 ? 100 % 의 조사량의 광을 확실히 인터그레이터 렌즈에 입사시킬 수 있고, 조사 시간의 경과에 따르는 조도 저하를 억제할 수 있어, 장기에 걸쳐 안정된 조도를 얻을 수 있다.Moreover, according to the control method of the light irradiation apparatus for exposure apparatus of this invention, since the spread of the light which generate | occur | produces with passage of the irradiation time of each light source part, and corrects the spread of the light detected by the optical-axis angle adjustment mechanism, 70 in the light source section Light of 100% of irradiation amount can be incident on the integrator lens reliably, suppression of illuminance deterioration with the passage of irradiation time can be suppressed, and stable illuminance can be obtained over a long period of time.

그리고 또한, 본 발명의 노광 장치 및 노광 방법에 의하면, 상기한 노광 장치용 광조사 장치 및 그 제어 방법을 사용하여 마스크에 형성되는 패턴을 기판에 노광 전사하도록 하였기 때문에, 장기에 걸쳐 안정된 조도의 노광광으로 노광할 수 있고, 높은 정밀도로 노광을 실시하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.In addition, according to the exposure apparatus and exposure method of the present invention, since the pattern formed on the mask is exposed and transferred to the substrate by using the above-described light irradiation apparatus for exposure apparatus and the control method thereof, the furnace of stable illumination over a long period of time. The light can be exposed to light, and the exposure can be performed with high precision to improve the quality of the product.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 분할 축차 근접 노광 장치를 설명하기 위한 일부 분해 사시도이다.
도 2 는 도 1 에 나타내는 분할 축차 근접 노광 장치의 정면도이다.
도 3 은 마스크 스테이지의 단면도이다.
도 4 의 (a) 는 광조사 장치를 나타내는 정면도, (b) 는 (a) 의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따른 단면도, (c) 는 (a) 의 Ⅳ'-Ⅳ' 선을 따른 단면도이다.
도 5 는 카세트에 장착된 광원부 근방의 확대 단면도이다.
도 6 은 카세트가 지지체에 장착된 상태를 나타내는 요부 확대도이다.
도 7 의 (a) ? (d) 는 반사경의 개구부의 형상을 각각 나타내는 정면도이다.
도 8 은 각 광원부의 출사면에서부터 인터그레이터 렌즈의 입사면까지의 거리를 나타내는 개략도이다.
도 9 는 지지체를 광조명 장치에 장착하는 예를 나타내는 단면도이다.
도 10 은 카세트를 카세트 장착부에 장착할 때의 예를 나타내는 단면도이다.
도 11 은 카세트를 지지체에 장착하기 위한 카세트 고정 수단의 변형예를 나타내는 도면으로, (a) 는 사시도이고, (b) 는 평면도이고, (c) 는 (b) 의 ⅩⅠ-ⅩⅠ 선을 따른 단면도이다.
도 12 는 카세트를 지지체에 장착하기 위한 카세트 고정 수단의 다른 변형예를 나타내는 도면이다.
도 13 은 카세트를 지지체에 장착하기 위한 카세트 고정 수단의 또 다른 변형예를 나타내는 도면이다.
도 14 의 (a) 는 카세트를 지지체에 장착하기 위한 카세트 고정 수단의 다른 변형예를 나타내는 사시도이고, (b) 는 카세트가 지지체에 장착된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 15 의 (a) 는 카세트를 지지체에 장착하기 위한 카세트 고정 수단의 또 다른 변형예를 나타내는 사시도이고, (b) 는 카세트가 지지체에 장착된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 16 은 제 2 실시형태에 관련된 분할 축차 근접 노광 장치의 정면도이다.
도 17 의 (a) 는 광조사 장치를 나타내는 정면도, (b) 는 (a) 의 ⅩⅦ-ⅩⅦ 선을 따른 단면도이다.
도 18 의 (a) 는 카세트를 나타내는 정면도이고, (b) 는 (a) 의 측면도이고, (c) 는 (a) 의 하면도이다.
도 19 의 (a) 는 제 2 실시형태의 변형예에 관련된 광조사 장치의 카세트를 나타내는 정면도이고, (b) 는 다른 변형예에 관련된 광조사 장치의 카세트를 나타내는 정면도이고, (c) 는 (a) 의 광조사 장치의 광원부를 부분적으로 소등시킨 경우를 나타내는 도면이다.
도 20 은 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 근접 스캔 노광 장치의 전체 사시도이다.
도 21 은 근접 스캔 노광 장치를, 조사부 등의 상부 구성을 제거한 상태로 나타내는 상면도이다.
도 22 는 근접 스캔 노광 장치의 마스크 배치 영역에 있어서의 노광 상태를 나타내는 측면도이다.
도 23 의 (a) 는, 마스크와 에어 패드의 위치 관계를 설명하기 위한 요부 상면도이고, (b) 는 그 단면도이다.
도 24 는 근접 스캔 노광 장치의 조사부를 설명하기 위한 도면이다.
도 25 의 (a) 는 도 24 의 광조사 장치를 나타내는 정면도이고, (b) 는 (a) 의 ⅩⅩⅤ-ⅩⅩⅤ 선을 따른 단면도이다.
도 26 은 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 근접 스캔 노광 장치의 조사부를 설명하기 위한 도면이다.
도 27 의 (a) 는 도 26 의 광조사 장치를 나타내는 정면도이고, (b) 는 (a) 의 ⅩⅩⅦ-ⅩⅩⅦ 선을 따른 단면도이다.
도 28 의 (a) 및 (b) 는, 확산된 광이 인터그레이터 렌즈로부터 벗어나는 상태를 나타내는 종래의 광조사 장치의 개략도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a partially exploded perspective view for demonstrating the split sequential proximity exposure apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention.
FIG. 2 is a front view of the divided sequential proximity exposure apparatus shown in FIG. 1. FIG.
3 is a cross-sectional view of the mask stage.
(A) is a front view which shows a light irradiation apparatus, (b) is sectional drawing along the IV-IV line of (a), (c) is sectional drawing along the IV'-IV 'line of (a).
5 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the light source unit attached to the cassette.
6 is an enlarged view illustrating main parts showing a state in which a cassette is mounted on a support;
(A) of FIG. (d) is a front view which shows the shape of the opening part of a reflecting mirror, respectively.
8 is a schematic diagram showing the distance from the exit surface of each light source unit to the entrance surface of the integrator lens.
9 is a cross-sectional view illustrating an example in which a support is mounted on an optical lighting device.
Fig. 10 is a sectional view showing an example when the cassette is attached to the cassette mounting portion.
FIG. 11 is a view showing a modification of the cassette fixing means for mounting the cassette to the support, wherein (a) is a perspective view, (b) is a plan view, and (c) is a cross-sectional view along the line VII-XI of line (b) to be.
12 is a view showing another modification of the cassette fixing means for mounting the cassette to the support.
Fig. 13 is a view showing another modification of the cassette fixing means for mounting the cassette to the support.
(A) is a perspective view which shows the other modified example of the cassette fixing means for attaching a cassette to a support body, (b) is sectional drawing which shows the state in which a cassette was mounted to the support body.
(A) is a perspective view which shows the further modification of the cassette fixing means for mounting a cassette to a support body, (b) is sectional drawing which shows the state in which a cassette was mounted to the support body.
16 is a front view of a divided sequential proximity exposure apparatus according to a second embodiment.
(A) is a front view which shows a light irradiation apparatus, (b) is sectional drawing along the VIII-VIII line of (a).
(A) is a front view which shows a cassette, (b) is a side view of (a), and (c) is a bottom view of (a).
(A) is a front view which shows the cassette of the light irradiation apparatus which concerns on the modification of 2nd Embodiment, (b) is the front view which shows the cassette of the light irradiation apparatus which concerns on another modification, (c) is ( It is a figure which shows the case where the light source part of the light irradiation apparatus of a) is partially lighted out.
20 is an overall perspective view of a proximity scan exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention.
21 is a top view illustrating the proximity scan exposure apparatus in a state where an upper configuration such as an irradiation unit is removed.
It is a side view which shows the exposure state in the mask arrangement | positioning area of a proximity scan exposure apparatus.
(A) is a principal part top view for demonstrating the positional relationship of a mask and an air pad, (b) is sectional drawing.
It is a figure for demonstrating the irradiation part of a proximity scan exposure apparatus.
(A) is a front view which shows the light irradiation apparatus of FIG. 24, (b) is sectional drawing along the VIIV-VV line of (a).
It is a figure for demonstrating the irradiation part of the proximity scan exposure apparatus which concerns on 4th Embodiment of this invention.
(A) is a front view which shows the light irradiation apparatus of FIG. 26, (b) is sectional drawing along the VII-V line of (a).
28A and 28B are schematic diagrams of a conventional light irradiation apparatus showing a state in which diffused light deviates from the integrator lens.

이하, 본 발명에 관련된 노광 장치용 광조사 장치, 그리고 이 광조사 장치를 사용한 노광 장치 및 노광 방법에 관한 실시형태를 도면에 기초하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment regarding the exposure apparatus for light exposure apparatus which concerns on this invention, the exposure apparatus using this light irradiation apparatus, and exposure method is described in detail based on drawing.

(제 1 실시형태) (1st embodiment)

도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 분할 축차 근접 노광 장치 (PE) 는, 마스크 (M) 를 유지하는 마스크 스테이지 (10) 와, 유리 기판 (피노광재) (W) 을 유지하는 기판 스테이지 (20) 와, 패턴 노광용 광을 조사하는 조명 광학계 (70) 를 구비하고 있다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the divided sequential proximity exposure apparatus PE of the present embodiment holds the mask stage 10 holding the mask M and the glass substrate (exposed material) W. As shown in FIG. The substrate stage 20 and the illumination optical system 70 which irradiate the light for pattern exposure are provided.

또한, 유리 기판 (W) (이하, 간단히 「기판 (W)」이라고 한다) 은, 마스크 (M) 에 대향 배치되어 있고, 이 마스크 (M) 에 묘화된 패턴을 노광 전사하기 위해서 표면 (마스크 (M) 의 대향면측) 에 감광제가 도포되어 있다.In addition, the glass substrate W (henceforth simply called "substrate W") is arrange | positioned facing the mask M, and in order to expose and transfer the pattern drawn to this mask M, the surface (mask ( The photosensitive agent is apply | coated to the opposing surface side of M).

마스크 스테이지 (10) 는, 중앙부에 직사각형 형상의 개구 (11a) 가 형성되는 마스크 스테이지 베이스 (11) 와, 마스크 스테이지 베이스 (11) 의 개구 (11a) 에 X 축, Y 축, θ 방향으로 이동 가능하게 장착되는 마스크 유지부인 마스크 유지 프레임 (12) 과, 마스크 스테이지 베이스 (11) 의 상면에 형성되고, 마스크 유지 프레임 (12) 을 X 축, Y 축, θ 방향으로 이동시켜 마스크 (M) 의 위치를 조정하는 마스크 구동 기구 (16) 를 구비한다.The mask stage 10 can move to the mask stage base 11 in which the rectangular opening 11a is formed in the center part, and the opening 11a of the mask stage base 11 in X, Y, and θ directions. The mask holding frame 12, which is a mask holding part which is mounted securely, is formed on the upper surface of the mask stage base 11, and the mask holding frame 12 is moved in the X-axis, Y-axis, and θ directions to position the mask M. FIG. And a mask drive mechanism 16 for adjusting the pressure.

마스크 스테이지 베이스 (11) 는, 장치 베이스 (50) 상에 세워서 형성되는 지주 (支柱) (51), 및 지주 (51) 의 상단부에 형성되는 Z 축 이동 장치 (52) 에 의해 Z 축 방향으로 이동 가능하게 지지되고 (도 2 참조), 기판 스테이지 (20) 의 상방에 배치된다.The mask stage base 11 is moved in the Z-axis direction by the strut 51 formed upright on the apparatus base 50 and the Z-axis moving apparatus 52 formed in the upper end of the strut 51. It is possibly supported (see FIG. 2) and disposed above the substrate stage 20.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 마스크 스테이지 베이스 (11) 의 개구 (11a) 의 주연부 상면에는 평면 베어링 (13) 이 복수 지점 배치되어 있고, 마스크 유지 프레임 (12) 은, 그 상단 외주연부에 형성되는 플랜지 (12a) 를 평면 베어링 (13) 에 재치 (載置) 하고 있다. 이로써, 마스크 유지 프레임 (12) 은, 마스크 스테이지 베이스 (11) 의 개구 (11a) 에 소정의 간극을 사이에 두고 삽입되기 때문에, 이 간극분만큼 X 축, Y 축, θ 방향으로 이동할 수 있게 된다.As shown in FIG. 3, the planar bearing 13 is arrange | positioned in multiple locations on the upper peripheral surface of the opening part 11a of the mask stage base 11, and the mask holding frame 12 is a flange formed in the upper outer peripheral part. 12a is mounted on the planar bearing 13. As a result, the mask holding frame 12 is inserted into the opening 11a of the mask stage base 11 with a predetermined gap therebetween, so that the mask holding frame 12 can move in the X, Y, and θ directions by the gap. .

또한, 마스크 유지 프레임 (12) 의 하면에는, 마스크 (M) 를 유지하는 척부 (14) 가 간좌 (間座) (15) 를 사이에 두고 고정되어 있다. 이 척부 (14) 에는, 마스크 (M) 의 마스크 패턴이 묘화되어 있지 않은 주연부를 흡착하기 위한 복수의 흡인 노즐 (14a) 이 개설 (開設) 되어 있고, 마스크 (M) 는, 흡인 노즐 (14a) 을 통해서 도시하지 않은 진공식 흡착 장치에 의해 척부 (14) 에 자유롭게 착탈할 수 있도록 유지된다. 또한 척부 (14) 는, 마스크 유지 프레임 (12) 과 함께 마스크 스테이지 베이스 (11) 에 대하여 X 축, Y 축, θ 방향으로 이동할 수 있다.Moreover, the chuck | zipper part 14 which hold | maintains the mask M is fixed to the lower surface of the mask holding frame 12 with the interseat 15 in between. In this chuck | zipper part 14, the some suction nozzle 14a for adsorb | sucking the peripheral part which the mask pattern of the mask M is not drawn is opened, and the mask M is the suction nozzle 14a. It is maintained so that it can be attached or detached to the chuck | zipper part 14 by the vacuum adsorption apparatus which is not shown through the figure. Moreover, the chuck | zipper part 14 can move with respect to the mask stage base 11 with the mask holding frame 12 in the X-axis, Y-axis, (theta) direction.

마스크 구동 기구 (16) 는, 마스크 유지 프레임 (12) 의 X 축 방향을 따른 한 변에 장착되는 2 대의 Y 축 방향 구동 장치 (16y) 와, 마스크 유지 프레임 (12) 의 Y 축 방향을 따른 한 변에 장착되는 1 대의 X 축 방향 구동 장치 (16x) 를 구비한다.The mask drive mechanism 16 includes two Y-axis drive devices 16y mounted on one side along the X-axis direction of the mask holding frame 12, and one along the Y-axis direction of the mask holding frame 12. One X-axis direction drive apparatus 16x attached to the side is provided.

Y 축 방향 구동 장치 (16y) 는, 마스크 스테이지 베이스 (11) 상에 설치되어, Y 축 방향으로 신축하는 로드 (16b) 를 갖는 구동용 액츄에이터 (예를 들어 전동 액츄에이터 등) (16a) 와, 로드 (16b) 의 선단에 핀 지지 기구 (16c) 를 통해서 연결되는 슬라이더 (16d) 와, 마스크 유지 프레임 (12) 의 X 축 방향을 따른 변부에 장착되고, 슬라이더 (16d) 를 이동 가능하게 장착시키는 안내 레일 (16e) 을 구비한다. 또한, X 축 방향 구동 장치 (16x) 도, Y 축 방향 구동 장치 (16y) 와 동일한 구성을 갖는다.The Y-axis direction drive device 16y is provided on the mask stage base 11 and has a rod actuator 16a (for example, an electric actuator, etc.) 16a having a rod 16b that stretches in the Y-axis direction, and a rod Guide 16d attached to the edge of the mask holding frame 12 and the slider 16d connected to the front-end | tip of 16b via the pin support mechanism 16c, and movably mounting the slider 16d. The rail 16e is provided. In addition, the X-axis direction drive apparatus 16x also has the same structure as the Y-axis direction drive apparatus 16y.

그리고, 마스크 구동 기구 (16) 에서는, 1 대의 X 축 방향 구동 장치 (16x) 를 구동시킴으로써 마스크 유지 프레임 (12) 을 X 축 방향으로 이동시키고, 2 대의 Y 축 방향 구동 장치 (16y) 를 동등하게 구동시킴으로써 마스크 유지 프레임 (12) 을 Y 축 방향으로 이동시킨다. 또한, 2 대의 Y 축 방향 구동 장치 (16y) 의 어느 일방을 구동함으로써 마스크 유지 프레임 (12) 을 θ 방향으로 이동 (Z 축 둘레의 회전) 시킨다.In the mask drive mechanism 16, the mask holding frame 12 is moved in the X-axis direction by driving one X-axis direction drive device 16x, so that the two Y-axis drive devices 16y are equal. By driving, the mask holding frame 12 is moved in the Y axis direction. In addition, the mask holding frame 12 is moved (rotated around the Z axis) in the θ direction by driving one of the two Y-axis direction driving devices 16y.

또한, 마스크 스테이지 베이스 (11) 의 상면에는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 마스크 (M) 와 기판 (W) 의 대향면 사이의 갭을 측정하는 갭 센서 (17) 와, 척부 (14) 에 유지되는 마스크 (M) 의 장착 위치를 확인하기 위한 얼라인먼트 카메라 (18) 가 설치된다. 이들 갭 센서 (17) 및 얼라인먼트 카메라 (18) 는, 이동 기구 (19) 를 통해서 X 축, Y 축 방향으로 이동 가능하게 유지되고, 마스크 유지 프레임 (12) 내에 배치된다.Moreover, on the upper surface of the mask stage base 11, as shown in FIG. 1, it hold | maintains in the gap sensor 17 and the chuck | zipper part 14 which measure the gap between the opposing surface of the mask M and the board | substrate W. As shown in FIG. An alignment camera 18 for confirming the mounting position of the mask M to be used is provided. These gap sensors 17 and the alignment camera 18 are hold | maintained so that the movement to the X-axis and Y-axis direction through the moving mechanism 19, and are arrange | positioned in the mask holding frame 12. As shown in FIG.

또한, 마스크 유지 프레임 (12) 상에는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 마스크 스테이지 베이스 (11) 의 개구 (11a) 의 X 축 방향 양 단부에, 마스크 (M) 의 양 단부를 필요에 따라 차폐하는 어퍼쳐 블레이드 (38) 가 형성된다. 이 어퍼쳐 블레이드 (38) 는, 모터, 볼 나사, 및 리니어 가이드 등으로 이루어지는 어퍼쳐 블레이드 구동 기구 (39) 에 의해 X 축 방향으로 이동할 수 있게 되어, 마스크 (M) 의 양 단부의 차폐 면적을 조정한다. 또한, 어퍼쳐 블레이드 (38) 는, 개구 (11a) 의 X 축 방향 양 단부뿐만 아니라, 개구 (11a) 의 Y 축 방향 양 단부에 동일하게 형성되어 있다.In addition, on the mask holding frame 12, as shown in FIG. 1, the upper part which shields both ends of the mask M to the X-axis direction both ends of the opening 11a of the mask stage base 11 as needed. Blade 38 is formed. The aperture blade 38 is movable in the X-axis direction by the aperture blade drive mechanism 39 composed of a motor, a ball screw, a linear guide, and the like, thereby reducing the shielding area at both ends of the mask M. FIG. Adjust In addition, the aperture blade 38 is similarly formed not only at both ends of the X-axis direction of the opening 11a but also at both ends of the Y-axis direction of the opening 11a.

기판 스테이지 (20) 는, 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 을 유지하는 기판 유지부 (21) 와, 기판 유지부 (21) 를 장치 베이스 (50) 에 대하여 X 축, Y 축, Z 축 방향으로 이동시키는 기판 구동 기구 (22) 를 구비한다. 기판 유지부 (21) 는, 도시하지 않은 진공 흡착 기구에 의해 기판 (W) 을 자유롭게 착탈할 수 있도록 유지한다. 기판 구동 기구 (22) 는, 기판 유지부 (21) 의 하방에, Y 축 테이블 (23), Y 축 이송 기구 (24), X 축 테이블 (25), X 축 이송 기구 (26), 및 Z-틸트 조정 기구 (27) 를 구비한다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the substrate stage 20 includes a substrate holding part 21 holding the substrate W and a substrate holding part 21 with respect to the apparatus base 50. The board | substrate drive mechanism 22 which moves to an axis and a Z axis direction is provided. The board | substrate holding part 21 hold | maintains so that the board | substrate W can be attached or detached freely by the vacuum suction mechanism not shown. The board | substrate drive mechanism 22 is the Y-axis table 23, the Y-axis feed mechanism 24, the X-axis table 25, the X-axis feed mechanism 26, and Z under the board | substrate holding part 21. -Tilt adjustment mechanism 27 is provided.

Y 축 이송 기구 (24) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 리니어 가이드 (28) 와 이송 구동 기구 (29) 를 구비하여 구성되고, Y 축 테이블 (23) 의 이면에 장착된 슬라이더 (30) 가, 장치 베이스 (50) 상으로 연장되는 2 개의 안내 레일 (31) 에 전동체 (도시 생략) 를 통해서 걸쳐 가설됨과 함께, 모터 (32) 와 볼 나사 장치 (33) 에 의해 Y 축 테이블 (23) 을 안내 레일 (31) 을 따라 구동시킨다.As shown in FIG. 2, the Y-axis feed mechanism 24 includes a linear guide 28 and a feed drive mechanism 29, and the slider 30 mounted on the rear surface of the Y-axis table 23 is provided. The two guide rails 31 which extend onto the device base 50 are hypothesized over a rolling element (not shown), and the Y-axis table 23 is provided by the motor 32 and the ball screw device 33. Is driven along the guide rail 31.

또한, X 축 이송 기구 (26) 도 Y 축 이송 기구 (24) 와 동일한 구성을 갖고, X 축 테이블 (25) 을 Y 축 테이블 (23) 에 대하여 X 방향으로 구동시킨다. 또한, Z-틸트 조정 기구 (27) 는, 쐐기 형상의 이동체 (34, 35) 와 이송 구동 기구 (36) 를 조합하여 이루어지는 가동 쐐기 기구를 X 방향의 일단측에 1 대, 타단측에 2 대 배치함으로써 구성된다. 또한, 이송 구동 기구 (29, 36) 는, 모터와 볼나사 장치를 조합한 구성이어도 되고, 고정자와 가동자를 갖는 리니어 모터여도 된다. 또한, Z-틸트 조정 기구 (27) 의 설치 수는 임의이다.Moreover, the X-axis feed mechanism 26 also has the same structure as the Y-axis feed mechanism 24, and drives the X-axis table 25 with respect to the Y-axis table 23 in the X direction. In addition, the Z-tilt adjustment mechanism 27 has one movable wedge mechanism formed by combining the wedge-shaped moving bodies 34 and 35 and the feed drive mechanism 36 on one end in the X direction and two on the other end. It is comprised by arrangement. Moreover, the structure which combined the motor and the ball screw apparatus may be sufficient as the feed drive mechanisms 29 and 36, and the linear motor which has a stator and a mover may be sufficient as it. In addition, the number of installation of the Z-tilt adjustment mechanism 27 is arbitrary.

이로써, 기판 구동 기구 (22) 는, 기판 유지부 (21) 를 X 방향 및 Y 방향으로 이송 구동함과 함께, 마스크 (M) 와 기판 (W) 의 대향면 사이의 갭을 미세 조정하도록, 기판 유지부 (21) 를 Z 축 방향으로 미동시키고 또한 틸트 조정한다.Thereby, the board | substrate drive mechanism 22 transfer-drives the board | substrate holding part 21 to a X direction and a Y direction, and also fine-adjusts the gap between the opposing surface of the mask M and the board | substrate W. FIG. The holding portion 21 is finely moved in the Z axis direction and tilted.

기판 유지부 (21) 의 X 방향 측부와 Y 방향 측부에는 각각 바 미러 (61, 62) 가 장착되고, 또한, 장치 베이스 (50) 의 Y 방향 단부와 X 방향 단부에는, 합계 3 대의 레이저 간섭계 (63, 64, 65) 가 형성되어 있다. 이로써, 레이저 간섭계 (63, 64, 65) 로부터 레이저광을 바 미러 (61, 62) 에 조사하고, 바 미러 (61, 62) 에 의해 반사된 레이저광을 수광하여, 레이저광과 바 미러 (61, 62) 에 의해 반사된 레이저광의 간섭을 측정하여 기판 스테이지 (20) 의 위치를 검출한다.The bar mirrors 61 and 62 are attached to the X direction side part and the Y direction side part of the board | substrate holding part 21, respectively, and 3 laser interferometers (total of Y direction end part and X direction end part of the apparatus base 50) 63, 64, 65 are formed. Thereby, the laser beam is irradiated to the bar mirrors 61 and 62 from the laser interferometers 63, 64 and 65, the laser beam reflected by the bar mirrors 61 and 62 is received, and the laser beam and the bar mirror 61 are received. , The interference of the laser light reflected by the 62 is measured to detect the position of the substrate stage 20.

도 2 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 조명 광학계 (70) 는, 복수의 광원부 (73) 를 구비한 광조사 장치 (80) 와, 복수의 광원부 (73) 로부터 사출된 광속이 입사되는 인터그레이터 렌즈 (74) 와, 각 광원부 (73) 의 램프 (71) 에 전압이 조정된 직류 전류를 공급하는 광학 제어부 (76) 와, 인터그레이터 렌즈 (74) 의 출사면으로부터 출사된 광로의 방향을 바꾸는 오목면 경 (77) 과, 복수의 광원부 (73) 와 인터그레이터 렌즈 (74) 사이에 배치되어 조사된 광을 투과?차단하도록 개폐 제어하는 노광 제어용 셔터 (78) 를 구비한다. 또한, 인터그레이터 렌즈 (74) 와 노광면 사이에는, DUV 컷 필터, 편광 필터, 밴드 패스 필터가 배치되어도 되고, 또한, 오목면 경 (77) 에는, 미러의 곡률을 수동 또는 자동으로 변경할 수 있는 디클리네이션각 보정 수단이 형성되어도 된다.As shown in FIG.2 and FIG.4, the illumination optical system 70 is the light irradiation apparatus 80 provided with the some light source part 73, and the integrator lens in which the light beam inject | emitted from the some light source part 73 is incident. Concave to change the direction of the optical path emitted from the exit surface of the integrator lens 74 and the optical control unit 76 for supplying a direct current with adjusted voltage to the lamps 71 of the respective light source units 73. It is provided with the surface mirror 77, and the exposure control shutter 78 arrange | positioned between the some light source part 73 and the integrator lens 74, and opening-and-closing control so that the irradiated light may be transmitted / blocked. In addition, a DUV cut filter, a polarization filter, and a band pass filter may be disposed between the integrator lens 74 and the exposure surface, and the curvature of the mirror can be manually or automatically changed in the concave mirror 77. Declination angle correction means may be formed.

도 4 내지 도 8 에 나타내는 바와 같이, 광조사 장치 (80) 는, 발광부로서의 초고압 수은 램프 (71) 와, 이 램프 (71) 로부터 발생된 광에 지향성을 부여하여 사출하는 반사 광학계로서의 반사경 (72) 을 각각 포함하는 복수의 광원부 (73) 와, 복수의 광원부 (73) 중, 소정 수의 광원부 (73) 를 각각 장착할 수 있는 복수의 카세트 (81) 와, 복수의 카세트 (81) 를 장착할 수 있는 지지체 (82) 를 구비한다.4 to 8, the light irradiation apparatus 80 includes an ultra-high pressure mercury lamp 71 as a light emitting portion and a reflecting mirror as a reflecting optical system which gives directivity to the light generated from the lamp 71 and emits the light. A plurality of light sources 73 each including a plurality of light sources 73, a plurality of cassettes 81 each capable of mounting a predetermined number of light sources 73 among the plurality of light sources 73, and a plurality of cassettes 81. The support body 82 which can be attached is provided.

또한, 조명 광학계 (70) 에 있어서, 160 W 의 초고압 수은 램프 (71) 를 사용한 경우, 제 6 세대 플랫 패널을 제조하는 노광 장치에서는 374 개의 광원부, 제 7 세대 플랫 패널을 제조하는 노광 장치에서는 572 개의 광원부, 제 8 세대 플랫 패널을 제조하는 노광 장치에서는 774 개의 광원부가 필요해진다. 단, 본 실시형태에서는 설명을 간략하게 하기 위해서, 도 4 에 나타내는 바와 같이 α 방향으로 3 단, β 방향으로 2 열의 합계 6 개의 광원부 (73) 가 장착된 카세트 (81) 를 3 단 × 3 열의 합계 9 개 배치한, 54 개의 광원부 (73) 를 갖는 것으로서 설명한다. 또한, 카세트 (81) 나 지지체 (82) 는, 광원부 (73) 의 배치를 α, β 방향으로 동일한 수로 한 정사각형 형상도 생각할 수 있지만, α, β 방향으로 상이한 수로 한 직사각형 형상이 적용된다. 또한, 본 실시형태의 광원부 (73) 에서는, 반사경 (72) 의 개구부 (72b) 가 대략 정사각형 형상으로 형성되어 있고, 4 변이 α, β 방향을 따르도록 배치되어 있다. 또, 대략 직사각형 형상의 개구부 (72b) 란, 도 7 의 (a) 에 나타내는 모서리부 (72c) 가 직각으로 교차하는 정사각형 형상이나 대략 직사각형 형상인 것에 한정되지 않고, 도 7 의 (b) 에 나타내는 모서리부 (72c) 가 곡면 형상으로 면취된 것이나, 도 7 의 (c) 에 나타내는 모서리부 (72c) 가 직선 형상으로 면취된 것이어도 된다. 또한, 도 7 의 (d) 에 나타내는 바와 같이, 개구부 (72b) 는, 대향하는 2 변의 양 단부가 원호로 접속된 형상이어도 된다.In addition, in the illumination optical system 70, when the 160 W ultra-high pressure mercury lamp 71 is used, in the exposure apparatus which manufactures a 6th generation flat panel, 374 light source parts and the exposure apparatus which manufactures a 7th generation flat panel are 572. Light source units, 774 light source units are required in the exposure apparatus for manufacturing the eighth generation flat panel. However, in this embodiment, in order to simplify description, as shown in FIG. 4, the cassette 81 equipped with the six light source parts 73 of three columns in the (alpha) direction and two rows in the (beta) direction is carried out by three columns x 3 rows. It demonstrates as having 54 light source parts 73 arrange | positioned nine pieces in total. In addition, although the square shape which made the arrangement | positioning of the light source part 73 the same number in the (alpha), (beta) direction can also be considered as the cassette 81 and the support body 82, the rectangular shape which made the number different in the (alpha), (beta) direction is applied. In addition, in the light source part 73 of this embodiment, the opening part 72b of the reflecting mirror 72 is formed in substantially square shape, and it arrange | positions so that four sides may follow the (alpha), (beta) direction. In addition, the opening part 72b of a substantially rectangular shape is not limited to being a square shape or substantially rectangular shape which the corner part 72c shown to Fig.7 (a) crosses at right angles, and is shown to Fig.7 (b). The edge portion 72c may be chamfered in a curved shape, or the edge portion 72c illustrated in FIG. 7C may be chamfered in a straight line shape. In addition, as shown to Fig.7 (d), the opening part 72b may be a shape in which the opposing two edge parts were connected by the circular arc.

도 5 에 나타내는 바와 같이, 초고압 수은 램프 (71) 의 발광관 (석영 유리구) (94) 의 내부에는 2 개의 전극 등이 형성되고, 소정의 수은 증기압, 예를 들어 106 ? 수 107 파스칼의 수은이 봉입되어 있다. 직류 전류가 공급되는 초고압 수은 램프 (71) 의 경우, 전극은 방전 플라즈마에 전자를 방출하는 음극 (95) 과 방전 플라즈마로부터 전자가 유입되는 양극 (96) 으로 이루어지고, 음극 (95) 과 양극 (96) 사이의 아크 방전에 의해 발광한다. 발광관 (94) 은, 음극 (95) 과 양극 (96) 의 중간점이 반사경 (72) 의 초점에 대략 위치하도록 고정되어 있다.As shown in FIG. 5, two electrodes or the like are formed inside the light emitting tube (quartz glass sphere) 94 of the ultra-high pressure mercury lamp 71, and a predetermined mercury vapor pressure, for example, 10 6 ? Mercury in mercury 10 7 Pascal is enclosed. In the case of the ultra-high pressure mercury lamp 71 to which a direct current is supplied, the electrode consists of a cathode 95 for emitting electrons to the discharge plasma and an anode 96 for introducing electrons from the discharge plasma, and the cathode 95 and the anode ( It emits light by the arc discharge between 96). The light emitting tube 94 is fixed so that the intermediate point of the cathode 95 and the anode 96 is substantially positioned at the focal point of the reflecting mirror 72.

반사경 (72) 은, 반사광이 초점에 집중하는 포물면 또는 타원면을 갖는 형상이어도 되고, 반사광이 평행광이 되는 파라볼라 미러여도 된다. 반사경 (72) 은, 예를 들어, 붕규산 유리나 결정화 유리의 성형체로 이루어지고, 그 내표면에는 반사 코팅막이 형성되어 있다. 반사 코팅막은, 300 ? 590 ㎚ 의 자외 영역에서부터 가시 영역의 광을 반사시키고, 불필요한 가시 영역이나 적외 영역의 광을 반사경 (72) 의 배후에 투과시키는, 예를 들어 SiO2 와 Nb2O5 로 이루어지는 유전체 다층막이다.The reflecting mirror 72 may be a shape having a parabolic surface or an ellipsoidal surface in which the reflected light concentrates on the focus, or may be a parabola mirror in which the reflected light becomes parallel light. The reflector 72 is made of, for example, a molded body of borosilicate glass or crystallized glass, and a reflection coating film is formed on the inner surface thereof. The reflective coating film is 300? A dielectric multilayer film made of, for example, SiO 2 and Nb 2 O 5 , which reflects light in the visible region from an ultraviolet region of 590 nm and transmits light in an unnecessary visible region or infrared region behind the reflector 72.

도 5 내지 도 8 에 나타내는 바와 같이, 각 카세트 (81) 는, 소정 수의 광원부 (73) 를 지지하는 광원 지지부 (83) 와, 광원 지지부 (83) 에 지지된 광원부 (73) 를 누르며, 그 광원 지지부 (83) 에 장착되는 오목 형상의 램프 누름 커버 (커버 부재) (84) 를 구비한 대략 직육면체 형상으로 형성되어 있고, 각각 동일 구성을 갖는다. 또한, 대략 직육면체 형상이란, 면취부를 포함하는 형상이어도 된다.5 to 8, each cassette 81 presses a light source support portion 83 that supports a predetermined number of light source portions 73, and a light source portion 73 supported by the light source support portion 83. It is formed in the substantially rectangular parallelepiped shape provided with the recessed lamp press cover (cover member) 84 attached to the light source support part 83, and has the same structure, respectively. In addition, the substantially rectangular parallelepiped shape may be a shape including a chamfer.

광원 지지부 (83) 에는, 광원부 (73) 의 수에 대응하여 형성되고, 광원부 (73) 로부터의 광을 발광하는 복수의 창부 (83a) 와, 그 창부 (83a) 의 커버측에 형성되고, 반사경 (72) 의 개구부 (72a) (또는, 반사경 (72) 이 장착되는 반사경 장착부의 개구부) 를 둘러싸는 램프용 오목부 (83b) 가 형성된다. 또한, 그 창부 (83a) 의 커버 반대측에는, 복수의 커버 유리 (85) 가 각각 장착되어 있다. 또한, 커버 유리 (85) 의 장착은 임의로, 형성되지 않아도 된다.The light source support part 83 is formed corresponding to the number of light source parts 73, is formed in the cover part of the window part 83a which emits the light from the light source part 73, and the window part 83a, and the reflecting mirror A lamp recess 83b is formed that surrounds the opening 72a of the 72 (or the opening of the reflector mounting portion on which the reflector 72 is mounted). Moreover, the some cover glass 85 is each attached to the cover opposite side of the window part 83a. In addition, attachment of the cover glass 85 does not need to be formed arbitrarily.

각 램프용 오목부 (83b) 의 바닥면은, 후술하는 광축 각도 조정 기구 (99) 가 작동하고 있지 않은 상태에 있어서, 광원부 (73) 의 광을 조사하는 조사면 (여기서는, 반사경 (72) 의 개구면 (72b)) 과 광원부 (73) 의 광축 (LA) 과의 교점 (p) 이, 각 α, β 방향에 있어서 단일한 곡면, 예를 들어 구면 (r) 상에 위치하도록 평면 또는 곡면 (본 실시형태에서는 평면) 으로 형성된다.The bottom surface of each recessed part 83b for lamps is an irradiation surface for irradiating light from the light source unit 73 in a state where the optical axis angle adjustment mechanism 99 described later does not operate (here, the reflection mirror 72 The plane or curved surface (interface p) between the opening surface 72b and the optical axis LA of the light source portion 73 is located on a single curved surface, for example, a spherical surface r in each of the α and β directions. In the present embodiment).

램프 누름 커버 (84) 의 바닥면에는, 광원부 (73) 의 뒷쪽에 맞닿는 맞닿음부 (86) 가 형성되어 있고, 각 맞닿음부 (86) 에는, 모터나 실린더와 같은 액츄에이터, 스프링 누름, 나사 고정 등에 의해 구성되는 램프 누름 기구 (87) 가 형성되어 있다. 이로써, 각 광원부 (73) 는, 반사경 (72) 의 개구부 (72a) 를 광원 지지부 (83) 의 램프용 오목부 (83b) 에 끼워 맞추어, 램프 누름 커버 (84) 를 광원 지지부 (83) 에 장착하고, 램프 누름 기구 (87) 에 의해 광원부 (73) 의 뒷쪽을 누름으로써, 카세트 (81) 에 위치 결정된다.The bottom part of the lamp press cover 84 is provided with the contact part 86 which abuts on the back side of the light source part 73, and each contact part 86 has an actuator like a motor and a cylinder, a spring press, and a screw. A lamp pressing mechanism 87 formed by fixing or the like is formed. Thereby, each light source part 73 fits the opening part 72a of the reflecting mirror 72 to the recessed part 83b for lamps of the light source support part 83, and attaches the lamp press cover 84 to the light source support part 83. As shown in FIG. Then, by pressing the back of the light source unit 73 by the lamp pressing mechanism 87, the cassette 81 is positioned.

따라서, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 카세트 (81) 에 위치 결정된 소정 수의 광원부 (73) 의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되어, 소정 수의 광원부 (73) 의 각 조사면에서부터 조사된 광이, 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 도달하는 조사량은 70 % ? 100 % 가 된다.Therefore, as shown in FIG. 8, the light of the predetermined number of light source parts 73 positioned in the cassette 81 is incident on the incident surface of the integrator lens 74, and each irradiation surface of the predetermined number of light source parts 73 is provided. The amount of irradiation that the light irradiated from the light reaches the incident surface of the integrator lens 74 is 70%? It becomes 100%.

또한, 지지체 (82) 는, 복수의 카세트 (81) 를 장착하는 복수의 카세트 장착부 (90) 를 갖는 지지체 본체 (91) 와, 그 지지체 본체 (91) 에 장착되어 각 카세트 (81) 의 뒷쪽부를 덮는 지지체 커버 (92) 를 갖는다.In addition, the support body 82 is attached to the support body 91 which has the some cassette mounting part 90 which mounts the some cassette 81, and the support body 91, and the back part of each cassette 81 is provided. It has a support cover 92 covering it.

도 9 에 나타내는 바와 같이, 지지체 (82) 는 광조사 장치 (80) 에 장착될 때, 카세트 (81) 가 장착된 지지체 (82) 의 무게 중심을 고려하여, 가장 아래쪽에 위치하는 카세트 (81) 의 전면과 지지체 (82) 의 설치면 사이의 각도 (Ψ) 를 Ψ ≤ 90°로 하여 장착되는 것이 바람직하다. 이로써, 광조사 장치 (80) 가 쓰러지는 것을 방지할 수 있다. 또, 도 9 는, Ψ = 90°로 한 경우를 나타내고 있다.As shown in FIG. 9, when the support body 82 is mounted to the light irradiation apparatus 80, the cassette 81 located in the lowermost part in consideration of the center of gravity of the support body 82 on which the cassette 81 is mounted It is preferable that the angle Ψ between the front surface of the and the mounting surface of the support body 82 be set to ≦≦ 90 °. Thereby, the light irradiation apparatus 80 can be prevented from falling. 9 has shown the case where Ψ = 90 degrees.

도 6 에 나타내는 바와 같이, 각 카세트 장착부 (90) 에는 광원 지지부 (83) 가 면하는 개구부 (90a) 가 형성되고, 그 개구부 (90a) 의 주위에는, 광원 지지부 (83) 주위의 직사각형 평면이 대향하는 평면 (90b) 을 바닥면으로 한 카세트용 오목부 (90c) 가 형성된다. 또한, 지지체 본체 (91) 의 카세트용 오목부 (90c) 의 주위에는, 카세트 (81) 를 고정시키기 위한 카세트 고정 수단 (93) 이 형성되어 있고, 본 실시형태에서는, 카세트 (81) 에 형성된 오목부 (81a) 에 걸어 맞추어져, 카세트 (81) 를 고정시킨다.As shown in FIG. 6, each cassette mounting portion 90 is provided with an opening 90a facing the light source supporting portion 83, and a rectangular plane around the light source supporting portion 83 faces the opening 90a. The cassette recessed part 90c which made the flat surface 90b the bottom surface is formed. Moreover, the cassette fixing means 93 for fixing the cassette 81 is formed in the circumference | surroundings of the cassette recessed part 90c of the support body 91, and in this embodiment, the recess formed in the cassette 81 is formed. It is engaged with the part 81a, and the cassette 81 is fixed.

또, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 카세트 (81) 는 카세트 고정 수단 (93) 에 의해 고정될 때, 카세트 (81) 의 일부를 기울인 상태에서 카세트 장착부 (90) 에 부착시키는 편이, 광조사 장치 (80) 가 후방으로 잘 쓰러지지 않게 부착시키기 쉽다.As shown in Fig. 10, when the cassette 81 is fixed by the cassette fixing means 93, it is more preferable to attach a part of the cassette 81 to the cassette mounting portion 90 in an inclined state. 80) It is easy to attach so that it does not fall well backwards.

α 방향 혹은 β 방향으로 정렬하는 카세트용 오목부 (90c) 의 각 평면 (90b) 은, 각 카세트 (81) 의 모든 광원부 (73) 의 광을 조사하는 조사면과, 광원부 (73) 의 광축 (LA) 의 교점 (p) 이 각 α, β 방향에 있어서 단일한 곡면, 예를 들어 구면 (r) 상에 위치하도록, 소정의 각도 (γ) 로 교차하도록 형성된다 (도 8 참조).Each plane 90b of the cassette recessed portion 90c aligned in the α direction or the β direction has an irradiation surface for irradiating light from all the light source portions 73 of each cassette 81 and an optical axis of the light source portion 73. The intersection point p of LA) is formed so as to intersect at a predetermined angle γ so as to be located on a single curved surface, for example, spherical surface r in each of the α and β directions (see FIG. 8).

따라서, 각 카세트 (81) 는, 이들 광원 지지부 (83) 를 각 카세트 장착부 (90) 의 카세트용 오목부 (90c) 에 끼워 맞추어 위치 결정한 상태에서, 카세트 고정 수단 (93) 을 카세트 (81) 의 오목부 (81a) 에 걸어 맞춤으로써 지지체 (82) 에 각각 고정된다. 그리고, 이들 각 카세트 (81) 가 지지체 본체 (91) 에 장착된 상태에서, 그 지지체 본체 (91) 에 지지체 커버 (92) 가 장착된다. 따라서, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 각 카세트 (81) 에 위치 결정된 모든 광원부 (73) 의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되어, 모든 광원부 (73) 의 각 조사면에서부터 조사된 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 도달하는 조사량은 70 % ? 100 % 가 된다.Therefore, each cassette 81 has the cassette fixing means 93 of the cassette 81 in a state where these light source support portions 83 are fitted to the cassette recessed portions 90c of the cassette mounting portions 90 and positioned. It is fixed to the support body 82, respectively, by engaging with the recessed part 81a. And in the state in which each of these cassettes 81 is attached to the support body 91, the support cover 92 is attached to the support body 91. As shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 8, the light of all the light source parts 73 positioned in each cassette 81 is incident on the incident surface of the integrator lens 74, and irradiated from each irradiation surface of all the light source parts 73. The amount of irradiation that light reaches the incident surface of the integrator lens 74 is 70%? It becomes 100%.

또한, 도 6 에 나타내는 카세트 고정 수단 (93) 대신에, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 카세트 (81) 의 대향하는 2 변에 관통구멍 (83c) 을 형성하여, 카세트 고정 수단으로서의 원기둥 형상의 샤프트 부재 (93a) 를 관통구멍 (83c) 을 통해서 지지체 본체 (91) 의 오목부 (91b) 에 삽입함으로써, 카세트 (81) 가 고정되어도 된다. 또, 관통구멍이나 카세트 고정 수단은 대향하는 2 변의 중간부에 형성되어 있지만, 예를 들어, 카세트 (81) 의 네 모서리에 형성해도 된다. 또한, 카세트 (81) 에는, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 관통구멍 (83c) 대신에, 카세트 (81) 의 측면에 면하는 홈부 (83d) 를 형성하여, 원기둥 형상의 샤프트 부재 (93a) 를 홈부 (83d) 를 통해서 지지체 본체 (91) 의 오목부 (91b) 에 삽입함으로써, 카세트 (81) 가 고정되어도 된다. 또한, 카세트 고정 수단은 원기둥 형상의 샤프트 부재 (93a) 대신에, 도 13 에 나타내는 다각 형상의 샤프트 부재 (93e) 여도 되고, 그것에 따라서 관통구멍 (83c) 이나 오목부 (91b) 의 형상을 변경하면 된다. 특히, 카세트 고정 수단을 원기둥 형상의 샤프트 부재 (93a) 와 다각 형상의 샤프트 부재 (93e) 의 조합으로 함으로써, 카세트 (81) 를 실수하지 않고 지지체 (82) 의 정규 위치에 장착할 수 있다. 또한, 도 11 및 도 12 에 나타내는 바와 같은 카세트 고정 수단은, 도 6 에 나타내는 카세트 고정 수단 (93) 과 함께 사용할 수 있다.In addition, instead of the cassette fixing means 93 shown in FIG. 6, as shown in FIG. 11, the through-hole 83c is formed in the two opposite sides of the cassette 81, and the cylindrical shaft member as a cassette fixing means is provided. The cassette 81 may be fixed by inserting the 93a into the recess 91b of the support body 91 through the through hole 83c. In addition, although the through-hole and the cassette fixing means are formed in the intermediate part of two sides which oppose, you may form in four corners of the cassette 81, for example. In addition, as shown in FIG. 12, instead of the through hole 83c, the cassette 81 is provided with a groove portion 83d facing the side surface of the cassette 81, and the cylindrical shaft member 93a is provided with a groove portion. The cassette 81 may be fixed by inserting into the recessed portion 91b of the support body 91 through 83d. In addition, instead of the cylindrical shaft member 93a, the cassette fixing means may be the polygonal shaft member 93e shown in FIG. 13, and if the shape of the through-hole 83c and the recessed part 91b is changed accordingly, do. In particular, by using the cassette fixing means as a combination of the cylindrical shaft member 93a and the polygonal shaft member 93e, the cassette 81 can be mounted at the regular position of the support 82 without making a mistake. In addition, the cassette fixing means as shown in FIG. 11 and FIG. 12 can be used together with the cassette fixing means 93 shown in FIG.

또는, 도 14 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 카세트 (81) 의 네 모서리에 카세트 고정 수단으로서의 원주 돌기 (93b) 또는 다각형 돌기를 형성하고, 도 14 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 지지체 본체 (91) 측에 형성된 구멍부 또는 홈부 (91c) 와 끼워 맞춰서 얼라인먼트하도록 해도 된다. 또는, 도 15 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 카세트 (81) 의 대향하는 2 변에 순자부 (93c) 를 형성하여, 도 15 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 지지체 본체 (91) 측에 형성된 구멍부 또는 홈부 (91d) 와 끼워 맞춰 얼라인먼트하도록 해도 된다. 또, 순자부 (93c) 는, 맞부착성 면에서 2 변에 형성되는 것이 바람직하지만, 도 15 의 (a) 의 일점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 순자부 (93c) 는 나머지 대향하는 2 변에도 형성해도 된다. 또한, 도 14 의 (a) 에 나타내는 원주 돌기 (93b) 나 도 15 의 (a) 에 나타내는 순자부 (93c) 를 지지체 본체 (91) 측에 형성하고, 구멍부나 홈부를 카세트 (81) 측에 형성하는 구성이어도 된다. 그리고, 도 14 의 (a) 및 도 15 의 (a) 에 나타내는 카세트 고정 수단도, 도 8 에 나타내는 카세트 고정 수단 (93) 과 함께 사용할 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 14A, a circumferential protrusion 93b or a polygonal protrusion as cassette fixing means is formed at four corners of the cassette 81, and as shown in FIG. 14B, the support body You may align with the hole part or the groove part 91c formed in the side of 91. Alternatively, as shown in Fig. 15A, the stern part 93c is formed on two opposite sides of the cassette 81, and as shown in Fig. 15B, on the support body 91 side. You may make it alignment with the formed hole part or the groove part 91d. Moreover, although it is preferable that the stirrer part 93c is formed in two sides from the adhesiveness surface, as shown by the dashed-dotted line of FIG. 15 (a), the stirrer part 93c is also formed in the remaining two sides which oppose. You may also Moreover, the circumferential protrusion 93b shown to Fig.14 (a) and the stirrer part 93c shown to Fig.15 (a) are formed in the support body 91 side, and a hole part and a groove part are provided in the cassette 81 side. The structure to form may be sufficient. And the cassette fixing means shown to FIG. 14A and FIG. 15A can also be used with the cassette fixing means 93 shown in FIG.

도 6 에 나타내는 바와 같이, 프레임 형상의 광원 지지부 (83) 의 이면에는, 인접하는 광원부 (73) 의 사이로부터 후방으로 연장되는 장척 (長尺) 의 수나사 (97a) 가 고정되어 있고, 이 수나사 (97a) 의 선단이, 램프 누름 커버 (84) 의 바닥부에 고정되는 모터 (98) 에 의해 회전 구동되는 너트 (97b) 에 나사 결합되어 있다. 모터 (98) 가 작동하여 너트 (97b) 가 회전하면, 나사 결합하는 수나사 (97a) 를 통해서 광원 지지부 (83) 가 잡아 당겨지거나 또는 가압되어 탄성 변형되고, 이로써, 광원 지지부 (83) 에 고정되는 광원부 (73) 의 광축 각도가 조정된다. 바꾸어 말하면, 수나사 (97a), 너트 (97b) 및 모터 (98) 는, 인터그레이터 렌즈 (74) 에 대한 각 광원부 (73) 의 광축 각도를 조정하는 광축 각도 조정 기구 (99) 를 구성한다.As illustrated in FIG. 6, a long male thread 97a extending rearward from an adjacent light source portion 73 is fixed to the rear surface of the frame-shaped light source support portion 83. The tip of 97a is screwed to the nut 97b which is rotationally driven by the motor 98 fixed to the bottom of the lamp press cover 84. When the motor 98 is actuated and the nut 97b rotates, the light source support 83 is pulled or pressed to elastically deform through the male screw 97a which is screwed, thereby being fixed to the light source support 83. The optical axis angle of the light source unit 73 is adjusted. In other words, the male screw 97a, the nut 97b, and the motor 98 constitute an optical axis angle adjustment mechanism 99 for adjusting the optical axis angle of each light source unit 73 with respect to the integrator lens 74.

한편, 광축 각도 조정 기구 (99) 에 의한 조정되는 각 광원부 (73) 의 광축 각도는, 광원부 (73) 의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 광의 확산을 수정 가능한 각도, 예를 들어 1°이하의 미소 각도로 충분하기 때문에, 광원 지지부 (83) 의 탄성 변형의 범위 내에서 조정 가능하다. 또한, 광축 각도 조정 기구 (99) 는, 상기한 수나사 (97a), 너트 (97b), 및 모터 (98) 로 이루어지는 기구에 한정되지 않고 임의의 기구를 채용할 수 있으며, 광원부 (73) 의 뒷쪽을 누르는 램프 누름 기구 (87) 에 배치하도록 해도 된다.On the other hand, the optical axis angle of each light source part 73 adjusted by the optical axis angle adjustment mechanism 99 is the angle which can correct the spread of the light which generate | occur | produces with the passage of the irradiation time of the light source part 73, for example, 1 degrees or less. Since a small angle is enough, it can adjust within the range of the elastic deformation of the light source support part 83. In addition, the optical axis angle adjustment mechanism 99 is not limited to the mechanism which consists of the above-mentioned external thread 97a, the nut 97b, and the motor 98, and can employ | adopt arbitrary mechanisms, and is the back side of the light source part 73. You may arrange | position to the lamp | lamp press mechanism 87 which presses.

또한, 도 8 에 나타내는 바와 같이 인터그레이터 렌즈 (74) 에 인접하여, 예를 들어, 조도계 등의 광검출 장치 (101) 가 배치되어 있다. 광검출 장치 (101) 는, 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 광원부 (73) 의 광의 확산에 의해서, 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사되지 않고 인터그레이터 렌즈 (74) 밖으로 조사되는 누설광량을 검출한다. 또한, 광검출 장치 (101) 및 광축 각도 조정 기구 (99) 의 모터 (98) 는, 각각 전선 (103) 에 의해 제어 장치 (102) 에 접속되어 있다.In addition, as shown in FIG. 8, a photodetector 101 such as an illuminometer is disposed adjacent to the integrator lens 74. The photodetector 101 detects the amount of leaked light irradiated out of the integrator lens 74 without being incident on the integrator lens 74 by the diffusion of the light of the light source unit 73 generated with the passage of the irradiation time. . In addition, the motor 98 of the photodetector 101 and the optical axis angle adjustment mechanism 99 is connected to the control apparatus 102 by the electric wire 103, respectively.

그리고, 광검출 장치 (101) 가 누설광량을 검출하면, 모터 (98) 를 작동시켜 70 ? 100 % 의 조사량의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사되도록 광원부 (73) 의 광축 각도를 조정하여, 광의 확산분을 보정한다. 보다 구체적으로는, 광검출 장치 (101) 가 설정된 소정의 역치를 초과하는 광량을 검출하면, 제어 장치 (102) 가 모터 (98) 에 작동 지령을 전달하여 작동시켜, 너트 (97b) 를 회전시킨다. 이로써, 너트 (97b) 에 나사 결합하는 수나사 (97a) 를 모터 (98) 방향으로 집어넣고, 광원 지지부 (83) 를 곡률 반경이 작아지는 방향으로 탄성 변형시킴으로써 각 광원부 (73) 의 광축 각도를 내측을 향하여, 광의 확산분을 보정한다. 이로써, 광검출 장치 (101) 가 검출하는 광량이 초기치 이하로 저감되면, 즉, 70 ? 100 % 의 조사량의 광이 초기 상태와 같이 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사되게 되면, 모터 (98) 의 작동이 정지한다.When the light detecting device 101 detects the amount of leakage light, the motor 98 is operated to make 70? The optical axis angle of the light source part 73 is adjusted so that the light of 100% of irradiation amount may be incident on the integrator lens 74, and the diffusion of light is corrected. More specifically, when the photodetecting device 101 detects an amount of light exceeding the set predetermined threshold, the control device 102 transmits an operation command to the motor 98 to operate it to rotate the nut 97b. . Thereby, the male screw 97a screwed to the nut 97b is inserted in the motor 98 direction, and the light source support part 83 is elastically deformed in the direction which becomes a curvature radius, and the optical-axis angle of each light source part 73 is inward. Towards this side, the diffusion of light is corrected. Thus, when the amount of light detected by the photodetector 101 is reduced to the initial value or less, that is, 70? When 100% of the dose of light enters the integrator lens 74 as in the initial state, the operation of the motor 98 is stopped.

한편, 광검출 장치 (101) 는, 조사 시간에 의한 광원부 (73) 의 광 확산을 검출 가능한 것이면 광검출 장치 (101) 에 한정되지 않고, 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 배치되는 광량 검출 장치나, 조사 시간을 카운트하는 타이머 등이어도 된다. 광량 검출 장치가 인터그레이터 렌즈 (74) 에 배치되는 경우에는, 광량 검출 장치에 의해서 검출되는 광량이 소정의 역치보다 적어졌을 때, 광축 각도 조정 기구 (99) 에 의해 각 광원부 (73) 의 광축 각도를 조정하여 광을 인터그레이터 렌즈 (74) 의 중심측으로 입사시킨다. 그리고, 검출 광량이 초기치로 되돌아갔을 때, 작동을 정지한다. 한편, 광축 각도 조정 기구 (99) 에 의해서 각 광원부 (73) 의 광축 각도를 조정하여도 소정의 역치보다 적은 경우에는, 램프 (71) 자체의 조도가 저하된 것으로 판단하여, 램프 (71) 의 교환을 실시한다. On the other hand, the light detecting device 101 is not limited to the light detecting device 101 as long as it can detect the light diffusion of the light source unit 73 due to the irradiation time, and detects the amount of light disposed on the incident surface of the integrator lens 74. An apparatus, a timer which counts irradiation time, etc. may be sufficient. When the light amount detecting device is disposed in the integrator lens 74, when the light amount detected by the light amount detecting device is smaller than a predetermined threshold, the optical axis angle adjusting mechanism 99 causes the optical axis angle of each light source unit 73 to be adjusted. To adjust the light to enter the center side of the integrator lens 74. When the detected light amount returns to the initial value, the operation is stopped. On the other hand, even when the optical axis angle of each light source part 73 is adjusted by the optical axis angle adjustment mechanism 99, when it is less than a predetermined threshold, it is judged that the illuminance of the lamp 71 itself fell, and the Perform the exchange.

또한, 타이머 제어되는 경우에는, 미리 광원부 (73) 의 조사 시간과 광의 확산 각도의 관계를 조사해 두고, 소정의 조사 시간이 경과했을 때 각 광원부 (73) 의 광축 각도를 조정한다.In addition, when timer control is carried out, the relationship between the irradiation time of the light source part 73 and the diffusion angle of light is irradiated beforehand, and when the predetermined irradiation time elapses, the optical axis angle of each light source part 73 is adjusted.

또한, 램프 (71) 를 교환한 후에도 조도를 체크하는데, 조도가 되돌아가지 않은 경우가 있다. 예를 들어, 커버 유리 (85) 가 오염되어 있는 경우에는, 커버 유리 (85) 를 교환한다. 커버 유리 (85) 의 오염은 육안으로 확인해도 되고, 센서로 확인해도 된다. 센서로는, 투과형의 광검출 센서, 반사형의 광검출 센서, 와전류식의 센서를 적용할 수 있다.Moreover, although illuminance is checked even after the lamp 71 is replaced, the illuminance may not return. For example, when the cover glass 85 is contaminated, the cover glass 85 is replaced. Contamination of the cover glass 85 may be visually confirmed or may be confirmed by a sensor. As the sensor, a transmissive photodetector, a reflective photodetector, or an eddy current sensor can be used.

이와 같이 구성된 노광 장치 (PE) 에서는, 조명 광학계 (70) 에 있어서, 노광시에 노광 제어용 셔터 (78) 가 열림 제어되면, 초고압 수은 램프 (71) 로부터 조사된 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사된다. 그리고, 인터그레이터 렌즈 (74) 의 출사면에서 발생된 광은, 오목면 경 (77) 에 의해서 그 진행 방향이 바뀌어짐과 함께 평행광으로 변환된다. 그리고, 이 평행광은, 마스크 스테이지 (10) 에 유지되는 마스크 (M), 나아가서는 기판 스테이지 (20) 에 유지되는 기판 (W) 의 표면에 대하여 대략 수직으로 패턴 노광용 광으로서 조사되어, 마스크 (M) 의 패턴 (P) 이 기판 (W) 상에 노광 전사된다.In the exposure apparatus PE comprised in this way, in the illumination optical system 70, when the exposure control shutter 78 is opened-controlled at the time of exposure, the light irradiated from the ultrahigh pressure mercury lamp 71 will be carried out by the integrator lens 74. Incident on the incident surface. The light generated at the exit surface of the integrator lens 74 is converted into parallel light while the traveling direction thereof is changed by the concave mirror 77. The parallel light is irradiated as light for pattern exposure substantially perpendicularly to the surface of the mask M held by the mask stage 10 and furthermore, the surface of the substrate W held by the substrate stage 20. The pattern P of M) is exposed-transferred on the board | substrate W. FIG.

여기서, 초고압 수은 램프 (71) 로부터 조사되는 광은 초고압 수은 램프 (71) 가 미사용의 램프라도, 예를 들어 2°정도의 광의 확산각을 갖고 있는데, 고출력을 얻기 위해서 전극 (95, 96) 사이에 대전류를 공급하면, 사용 시간의 경과와 함께 발광관 (94) 내에서 서서히 텅스텐의 전극 (95, 96) 이 증발되어 양 전극 (95, 96) 의 간격이 넓어지고, 광원의 기점이 커져, 광이 확산되어 조사 각도가 예를 들어, 2.2°로 넓어진다. 직류가 공급되는 초고압 수은 램프 (71) 에 있어서의 이 마모 현상은, 전류가 일 방향으로 흐르기 때문에 교류가 공급되는 초고압 수은 램프보다 현저해지는 경향이 있다.Here, even if the ultrahigh pressure mercury lamp 71 is an unused lamp, the light irradiated from the ultrahigh pressure mercury lamp 71 has a light diffusion angle of about 2 °, for example, between the electrodes 95 and 96 to obtain a high output. When a large current is supplied to the tungsten electrode, the tungsten electrodes 95 and 96 gradually evaporate in the light emitting tube 94 as the use time elapses, and the interval between the two electrodes 95 and 96 becomes wider, and the starting point of the light source becomes larger. The light is diffused so that the irradiation angle is widened to 2.2 °, for example. This wear phenomenon in the ultrahigh pressure mercury lamp 71 supplied with direct current tends to be more pronounced than the ultrahigh pressure mercury lamp supplied with alternating current because current flows in one direction.

광의 이용 효율이란 관점에서, 조명 광학계 (70) 의 부착 시점에서는, 전체 광원부 (73) 로부터의 70 ? 100 % 의 조사량의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되도록 조정되어 있다. 그러나, 상기한 초고압 수은 램프 (71) 의 사용 시간에 따르는 광의 확산에 의해, 광검출 장치 (101) 가 누설광량 (광의 확산) 을 검출하면, 제어 장치 (102) 가 모터 (98) 를 작동시켜, 수나사 (97a) 를 통해서 광원 지지부 (83) 를 끌어당겨 탄성 변형시킨다. 이로써, 광원 지지부 (83) 에 고정되는 각 광원부 (73) 를 내측을 향하여, 광의 확산을 수정하도록 광축 각도를 조정한다.From the viewpoint of the utilization efficiency of light, 70? From the entire light source unit 73 at the time of attachment of the illumination optical system 70. Light of 100% of the irradiation amount is adjusted to be incident on the incident surface of the integrator lens 74. However, when the photodetecting device 101 detects the amount of leaked light (diffusion of light) by the diffusion of the light according to the use time of the ultra-high pressure mercury lamp 71 described above, the control device 102 operates the motor 98. And elastically deform by pulling the light source support part 83 through the male screw 97a. Thereby, the optical axis angle is adjusted so that each light source part 73 fixed to the light source support part 83 may face inward and correct the diffusion of light.

상기한 바와 같이, 제 1 실시형태의 노광 장치용 광조사 장치 (80) 에 의하면, 발광부 (71) 와 반사 광학계 (72) 를 포함하는 복수의 광원부 (73) 와, 소정 수의 광원부 (73) 의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되도록 광원부 (73) 를 광원 지지부 (83) 에 의해 지지하는 복수의 카세트 (81) 와, 모든 광원부 (73) 의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되도록 복수의 카세트 (81) 를 장착하는 복수의 카세트 장착부 (90) 를 갖는 지지체 (82) 와, 각 광원부 (73) 의 광축 각도를 조정할 수 있는 광축 각도 조정 기구 (99) 를 구비하기 때문에, 광원부 (73) 의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 광의 확산을 수정하여, 각 광원부 (73) 로부터의 70 ? 100 % 의 조사량의 광을 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사시킬 수 있고, 이것에 의해 광이용 효율을 높여, 조도 저하를 억제할 수 있다.As mentioned above, according to the light irradiation apparatus 80 for exposure apparatuses of 1st Embodiment, the several light source part 73 containing the light emission part 71 and the reflection optical system 72, and the predetermined number of light source parts 73 The plurality of cassettes 81 which support the light source unit 73 by the light source support part 83, and the light of all the light source parts 73 are made into the integrator lens A support body 82 having a plurality of cassette mounting portions 90 for mounting a plurality of cassettes 81 so as to be incident on the incident surface of the 74, and an optical axis angle adjusting mechanism 99 capable of adjusting the optical axis angles of the respective light source portions 73. ), The diffusion of light generated in accordance with the elapse of the irradiation time of the light source unit 73 is corrected, and 70? Light of 100% of the irradiation amount can be incident on the integrator lens 74, whereby the light utilization efficiency can be increased, and the fall of illuminance can be suppressed.

또한, 각 광원부 (73) 의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 광의 확산을 검출하여, 광축 각도 조정 기구 (99) 에 의해서 검출된 광의 확산을 수정하도록 광조사 장치 (80) 를 제어하기 때문에, 각 광원부 (73) 로부터의 70 ? 100 % 의 조사량의 광을 확실하게 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사시킬 수 있어, 조도 저하가 방지된다. 한편, 상기 실시형태에 있어서는 광의 확산을 검출하여 자동적으로 광원부 (73) 의 광축 각도를 조정하도록 하였지만, 수명 조사 시간과 광의 확산과의 관계를 예측하여, 미리 각 광원부 (73) 를 그 각도분만큼 내측을 향하여 조정해 둠으로써도, 어느 정도 광의 이용 효율을 개선할 수 있다.In addition, since the light irradiation device 80 is controlled to detect the diffusion of light generated as the irradiation time of each light source unit 73 elapses and to correct the diffusion of the light detected by the optical axis angle adjustment mechanism 99, 70 from the light source unit 73? Light of 100% of the irradiation amount can be reliably incident on the integrator lens 74, and the fall of illuminance is prevented. On the other hand, in the above embodiment, the light axis angle of the light source unit 73 is automatically adjusted by detecting the light diffusion, but the relationship between the life irradiation time and the light diffusion is predicted, and each light source unit 73 is previously determined by the angle. Even if it adjusts inward, the utilization efficiency of light can be improved to some extent.

(제 2 실시형태) (2nd embodiment)

다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 분할 축차 근접 노광 장치에 관해서, 도 16 ? 19 를 참조하여 설명한다. 또, 본 실시형태의 분할 축차 노광 장치는 제 1 실시형태의 분할 축차 근접 노광 장치와 기본적 구성을 동일하게 하기 때문에, 동일 부분에는 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략하고, 상이한 부분에 관해서 상세히 서술한다.Next, with respect to the divided-sequential proximity exposure apparatus according to the second embodiment of the present invention, Figs. This will be described with reference to 19. In addition, since the split sequential exposure apparatus of this embodiment makes the basic structure the same as the split sequential proximity exposure apparatus of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the same part, the description is abbreviate | omitted, and a different part is explained in full detail. .

도 17, 18 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 분할 축차 노광 장치 (PE) 에서는, 카세트 (81) 에, 원하는 램프 (71) 에 대응하는 전면 (前面) 에 파장 컷 필터 (186) 가 배치되어 있다. 파장 컷 필터 (186) 로는, 로우 패스 필터, 하이 패스 필터, 밴드 패스 필터 중 어느 것이어도 되고, 원하는 파장의 강도를 떨어뜨리는 ND (감광) 필터여도 된다. 또, 파장 컷 필터 (186) 는 점대칭으로 설치하는 것이 바람직하고, 이 실시형태에서는, 상단의 6 개의 램프와 하단의 6 개의 램프에 설치되어 있다 (도 17 및 18 의 사선 부분). 이로써, 카세트 (81) 에는, 분광 특성이 상이한 2 종류의 광원부 (73) 가 구성된다. 이하, 파장 컷 필터 (186) 가 설치된 광원부 (73) 를 필터가 달린 광원부 (73A), 파장 컷 필터 (186) 를 갖지 않은 광원부 (73) 를 필터가 없는 광원부 (73B) 라고 한다.As shown to FIG. 17, 18, in the division sequential exposure apparatus PE of this embodiment, the wavelength cut filter 186 is arrange | positioned in the cassette 81 in the front surface corresponding to the desired lamp 71, have. As the wavelength cut filter 186, any of a low pass filter, a high pass filter, and a band pass filter may be sufficient, and the ND (photosensitive) filter which reduces the intensity | strength of a desired wavelength may be sufficient. Moreover, it is preferable to provide the wavelength cut filter 186 by point symmetry, and in this embodiment, it is provided in six lamps of the upper end and six lamps of the lower end (the diagonal part of FIGS. 17 and 18). Thereby, the cassette 81 is configured with two kinds of light source portions 73 different in spectral characteristics. Hereinafter, the light source part 73 with the wavelength cut filter 186 is called the light source part 73A with a filter, and the light source part 73 without the wavelength cut filter 186 is called the light source part 73B without a filter.

또, 도 16 에 나타내는 바와 같이, 오목면 경 (77) 의 일부에는 개구 (77a) 가 형성되어 있고, 개구 (77a) 의 후방에는, g 선, h 선, i 선, j 선, k 선 등에 있어서의 각 파장의 조도를 측정하는 각 조도계 (79) 가 설치되어 있다.As shown in FIG. 16, an opening 77a is formed in a part of the concave mirror 77, and a g line, a h line, an i line, a j line, a k line, or the like is formed behind the opening 77a. Each illuminometer 79 for measuring the illuminance of each wavelength in the apparatus is provided.

또한, 광학 제어부 (76) 에서는, 필터가 달린 광원부 (73A) 와 필터가 없는 광원부 (73B) 의 각 분광 특성, 특히 각 파장의 피크 높이를 미리 측정해 두고, 데이터 베이스로서 저장해 놓는다. 또, 광원부 (73A, 73B) 는, 램프 (71) 를 계속해서 사용하면 분광 특성이 변화하기 때문에, 노광을 실시하지 않은 상태에서, 각 광원부 (73A, 73B) 의 각 파장에 있어서의 조도를 측정해 둔다.In addition, the optical control unit 76 measures in advance the respective spectral characteristics of the light source unit 73A with the filter and the light source unit 73B without the filter, in particular, the peak height of each wavelength, and stores it as a database. In addition, since the spectral characteristics change when the lamp 71 continues to be used, the light source parts 73A and 73B measure the illuminance at each wavelength of each light source part 73A and 73B without exposure. Do it.

이와 같이 구성된 광조사 장치 (80) 에서는, 조도계 (79) 에 의해 측정한 결과를 바탕으로 데이터 베이스를 참조하여, 각 광원부 (73A, 73B) 의 점등하는 램프 (71) 의 파워, 개수를 결정한다. 여기서, 점등하는 램프 (71) 의 개수가 많은 경우에는, 램프 (71) 를 소등하는 방법이 점 대칭이 아니어도 노광면 조도 분포에는 영향이 작지만, 점등하는 램프 (71) 의 개수가 적은 경우, 예를 들어, 216 개의 램프 (71) 의 50 % 정도를 소등하는 경우에는, 램프 (71) 를 소등하는 방법이 점 대칭이 아니면 노광면 조도 분포가 나빠질 가능성이 있다. 이 때문에, 필터가 달린 광원부 (73A), 필터가 없는 광원부 (73B) 는, 각각 점 대칭이 되도록 램프 (71) 를 점등하는 것이 바람직하다.In the light irradiation apparatus 80 configured as described above, the power and the number of lamps 71 to light up the respective light source units 73A and 73B are determined based on the results measured by the illuminometer 79. . Here, when the number of the lamps 71 to be lit is large, even if the method of turning off the lamp 71 is not point symmetrical, the influence on the exposure surface roughness distribution is small, but when the number of the lamps 71 to light is small, For example, when turning off about 50% of the 216 lamps 71, if the method of turning off the lamps 71 is not symmetrical, there is a possibility that the exposure surface roughness distribution is deteriorated. For this reason, it is preferable that the light source part 73A with a filter and the light source part 73B without a filter turn on the lamp 71 so that it may become point symmetry, respectively.

수은 램프 (71) 로부터 출사되는 광은 일반적으로 인코히런트 광으로, 인터그레이터 렌즈 (74), 오목면경 (77) 등으로 이루어지는 조명 광학계를 통과하여 노광면에 도달하였을 때, 그 강도는 파장마다 합으로서 주어진다. 필터가 달린 광원부 (73A) 와 필터가 없는 광원부 (73B) 를 형성함으로써, 각 파장에 있어서의 분광 강도비를 어느 정도 컨트롤할 수 있다.The light emitted from the mercury lamp 71 is generally incoherent light, and when the light reaches the exposure surface through an illumination optical system composed of the integrator lens 74, the concave mirror 77, or the like, the intensity is changed for each wavelength. Given as a sum. By forming the light source part 73A with a filter and the light source part 73B without a filter, the spectral intensity ratio in each wavelength can be controlled to some extent.

여기서, 분광 특성이 상이한 2 종류의 램프를 사용한 경우와, 분광 특성이 동일한 램프에 파장 컷 필터를 설치한 경우에, 조도의 측정 시험을 실시하였다. 구체적으로, 분광 특성이 상이한 2 종류의 램프를 사용한 시험에서는, 4 개의 제 1 램프를 사용한 경우, 그 제 1 램프보다 단파장측의 강도가 강한 4 개의 제 2 램프를 사용한 경우, 2 개의 제 1 램프 및 2 개의 제 2 램프를 사용한 경우에 조도를 측정하였다. 또한, 파장 컷 필터를 설치한 시험에서는, 4 개의 제 2 램프를 사용하고, 파장 컷 필터를 설치하지 않은 경우, 파장 컷 필터를 2 개의 램프에 설치한 경우, 파장 컷 필터를 4 개의 램프에 설치한 경우에 조도를 측정하였다. 2 종류의 램프를 사용한 경우의 결과를 표 1 에, 파장 컷 필터를 설치한 경우의 결과를 표 2 에 나타낸다.Here, the measurement test of illuminance was performed when the two types of lamps from which a spectral characteristic is used, and the wavelength cut filter were installed in the lamp with the same spectral characteristic. Specifically, in a test using two kinds of lamps having different spectral characteristics, when four first lamps are used, two first lamps are used when four second lamps with stronger intensity on the shorter wavelength side than the first lamps are used. And illuminance was measured when two second lamps were used. In the test with a wavelength cut filter, four second lamps are used, and when the wavelength cut filter is not installed, when the wavelength cut filter is installed in two lamps, the wavelength cut filter is installed in four lamps. In one case roughness was measured. The result at the time of using two types of lamps is shown in Table 1, and the result at the time of providing a wavelength cut filter is shown in Table 2.

또한, 본 시험에서 사용되는 조도계로는, 우시오 전기 주식회사 제조의 자외선 적산 광량계 UIT-250 과, 수광부에 365 ㎚ 측정용 수광기 UVD-S365, 313 ㎚ 측정용 수광기 UVD-S313 을 사용하여, 이들 수광부에서 200 ㎜ × 200 ㎜ 노광면의 중심부에 있어서의 i 선 (365 ㎚) 과 j 선 (313 ㎚) 의 강도를 측정하였다.In addition, as an illuminance meter used in this test, the UV integrated photometer UIT-250 by Ushio Electric Co., Ltd., and the light receiver UVD-S365 for measuring 365 nm, and the light receiver UVD-S313 for measuring 313 nm are used for the light receiving part, In these light-receiving parts, the intensity | strength of i line | wire (365 nm) and j line | wire (313 nm) in the center part of the 200 mm x 200 mm exposure surface was measured.

이 결과, 표 1 및 표 2 에 나타내는 바와 같이, DUV 필터의 개수를 변경함으로써, 램프의 종류를 변경하는 경우와 동일하게 각 파장에 있어서의 강도를 변경할 수 있음을 알 수 있다.As a result, as shown in Table 1 and Table 2, it can be seen that by changing the number of DUV filters, the intensity at each wavelength can be changed in the same manner as when the type of lamp is changed.


조도 (mW/㎠)Roughness (mW / ㎠)
365 (㎚)365 (nm) 313 (㎚)313 (nm) 제 1 램프 4 개4 first lamps 40.540.5 15.915.9 제 2 램프 4 개4 second lamps 34.934.9 23.023.0 제 1 램프 2 개
제 2 램프 2 개
2nd lamps
2nd lamp 2
37.837.8 19.419.4


조도 (mW/㎠)Roughness (mW / ㎠)
365 (㎚)365 (nm) 313 (㎚)313 (nm) DUV 필터 없음No DUV Filter 34.934.9 23.023.0 DUV 필터 4 개4 DUV Filters 32.132.1 1.021.02 DUV 필터 2 개2 x DUV filters 33.533.5 11.711.7

상기한 바와 같이, 본 실시형태의 노광 장치용 광조사 장치 (80) 및 노광 장치 (PE) 에 의하면, 램프 (71) 와 반사경 (72) 을 포함하는 소정 수의 광원부 (73) 와, 소정 수의 광원부 (73) 의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되 도록 광원부 (73) 를 지지하는 카세트 (81) 를 구비하고, 소정 수의 광원부 (73) 는, 분광 특성이 상이한 2 종류의 광원부 (73) 에 의해 구성된다. 이로써, 광원부 (73) 를 교환하지 않고서, 파장마다의 강도를 자유롭게 설정할 수 있다. 특히, 소정 수의 광원부 (73) 의 각 램프 (71) 는 분광 특성이 동일하고, 소정 수의 광원부 (73) 는, 그 일부에 파장 컷 필터 (186) 를 배치함으로써 분광 특성이 상이한 2 종류의 광원부 (73) 를 구성하고 있다. 이로써, 광원부 (73) 를 교환하지 않고서, 또한 분광 특성이 상이한 광원부를 사용하지 않고서, 파장마다의 강도를 자유롭게 설정할 수 있다.As described above, according to the exposure apparatus 80 and the exposure apparatus PE of the present embodiment, the predetermined number of light source units 73 including the lamp 71 and the reflector 72 and the predetermined number And a cassette 81 for supporting the light source unit 73 so that the light from the light source unit 73 is incident on the incidence plane of the integrator lens 74, and the predetermined number of light source units 73 have two different spectral characteristics. It is comprised by the light source part 73 of a kind. Thereby, the intensity | strength for every wavelength can be set freely, without replacing the light source part 73. FIG. In particular, each lamp 71 of the predetermined number of light source units 73 has the same spectral characteristics, and the predetermined number of light source units 73 has two kinds of different spectral characteristics by disposing the wavelength cut filter 186 in a part thereof. The light source unit 73 is configured. Thereby, the intensity | strength for every wavelength can be set freely, without replacing the light source part 73, and without using the light source part from which a spectral characteristic differs.

또, 카세트 (81) 를 복수 구비함과 함께, 모든 광원부 (73) 의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되도록 복수의 카세트 (81) 가 장착되는 지지체 (82) 를 추가로 구비함으로써, 램프 (71) 를 유닛화하여 관리할 수 있어, 램프 (71) 의 교환 시간 및 장치의 다운 타임을 단축시키고, 또한, 램프 (71) 의 장착 부품에 큰 곡면 가공을 실시하지 않고서, 모든 광원부 (73) 를 단일 곡면 상에 배치할 수 있다.In addition, a plurality of cassettes 81 are provided, and a support 82 on which the plurality of cassettes 81 are mounted is further provided so that the light of all the light source portions 73 is incident on the incident surface of the integrator lens 74. By doing so, the lamp 71 can be unitized and managed, so that the replacement time of the lamp 71 and the down time of the device can be shortened. The light source portion 73 can be disposed on a single curved surface.

그리고, 본 실시형태의 노광 장치용 광조사 장치의 점등 제어 방법 및 노광 방법에 의하면, 광조사 장치 (80) 는, 상기 서술한 복수의 광원부 (73) 와 복수의 카세트 (81) 와 지지체 (82) 에 추가하여, 인터그레이터 렌즈 (74) 의 하류측에 배치되고, 각 파장에 대응한 조도를 계측하는 조도계 (79) 와, 각 램프 (71) 의 점등ㆍ소등, 및 조도를 제어하는 광학 제어부 (76) 를 구비한다. 그리고, 광학 제어부 (76) 는, 조도계 (79) 에 의해 계측된 각 파장에 대응한 조도에 기초하여, 소정의 파장에 있어서 원하는 조도가 얻어지도록 카세트 (81) 내의 각 광원부 (73) 를 제어한다. 이로써, 필요한 램프 (71) 를 점등시켜서 노광에 필요한 파장 성분에 있어서의 강도를 자유롭게 설정할 수 있어, 램프 (71) 의 수명을 연장시킬 수 있다.And according to the lighting control method and exposure method of the light irradiation apparatus for exposure apparatuses of this embodiment, the light irradiation apparatus 80 is the some light source part 73, the some cassette 81, and the support body 82 mentioned above. And an illuminometer 79 disposed downstream of the integrator lens 74 and measuring illuminance corresponding to the respective wavelengths, and an optical control unit for controlling the lighting / lighting off and illuminance of each lamp 71. 76 is provided. And the optical control part 76 controls each light source part 73 in the cassette 81 so that a desired illuminance may be obtained at a predetermined wavelength based on the illuminance corresponding to each wavelength measured by the illuminometer 79. . Thereby, the required lamp 71 can be turned on to set the intensity | strength in the wavelength component required for exposure freely, and the lifetime of the lamp 71 can be extended.

또한, 상기 실시형태에서는, 1 종류의 파장 컷 필터 (186) 를 사용하여 분광 특성이 상이한 2 종류의 광원부 (73A, 73B) 를 구성하고 있지만, 도 19 의 (a) 및 (b) 에 나타내는 바와 같이, 2 종류의 파장 컷 필터 (186a, 186b) 를 사용하여 분광 특성이 상이한 3 종류의 광원부 (73A1, 73A2, 73B) 를 구성하도록 해도 된다. 예를 들어, 3 종류의 광원부 (73A1, 73A2, 73B) 를, 도 19 의 (a) 에 나타내는 바와 같이 8 : 8 : 8 로 구성해도 되고, 도 19 의 (b) 에 나타내는 바와 같이 10 : 10 : 4 로 구성해도 된다. 이들 경우에도, 3 종류의 광원부 (73A1, 73A2, 73B) 를 점대칭으로 구성하는 것이 바람직하고, 또한, 광학 제어부 (76) 에 의해서 도 19 의 (a) 의 램프 (71) 를 소등시키는 경우에는, 도 19 의 (c) 의 그물로 나타낸 부분에 나타내는 바와 같이 점대칭으로 소등시키면 된다.In addition, in the said embodiment, although two types of light source parts 73A and 73B from which a spectral characteristic differs are comprised using one type of wavelength cut filter 186, as shown to Fig.19 (a) and (b). Similarly, two kinds of wavelength cut filters 186a and 186b may be used to configure three kinds of light source portions 73A1, 73A2, and 73B having different spectral characteristics. For example, three kinds of light source portions 73A1, 73A2, and 73B may be configured as 8: 8: 8 as shown in Fig. 19A, and as shown in Fig. 19B, 10:10. You may comprise with 4 :. Also in these cases, it is preferable to configure three types of light source parts 73A1, 73A2, and 73B in point symmetry, and when the lamp 71 of FIG. 19A is turned off by the optical control unit 76, What is necessary is just to light it out by point symmetry, as shown to the part shown by the net of FIG.19 (c).

(제 3 실시형태) (Third embodiment)

다음으로, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 근접 스캔 노광 장치에 관해서, 도 20 ? 도 25 를 참조하여 설명한다.Next, a proximity scan exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. It demonstrates with reference to FIG.

근접 스캔 노광 장치 (200) 는, 도 23 에 나타내는 바와 같이, 마스크 (M) 에 근접하면서 소정 방향으로 반송되는 대략 직사각형 형상의 기판 (W) 에 대하여, 패턴 (P) 을 형성한 복수의 마스크 (M) 를 통해 노광용 광 (L) 을 조사하여, 기판 (W) 에 패턴 (P) 을 노광 전사한다. 즉, 그 노광 장치 (200) 는, 기판 (W) 을 복수의 마스크 (M) 에 대하여 상대 이동시키면서 노광 전사가 이루어지는 스캔 노광 방식을 채용하고 있다. 또한, 본 실시형태에서 사용되는 마스크의 사이즈는 350 ㎜ × 250 ㎜ 로 설정되어 있고, 패턴 (P) 의 X 방향 길이는 유효 노광 영역의 X 방향 길이에 대응한다.As shown in FIG. 23, the proximity scan exposure apparatus 200 includes a plurality of masks in which a pattern P is formed on a substantially rectangular substrate W conveyed in a predetermined direction while approaching the mask M ( The light L for exposure is irradiated through M), and the pattern P is exposed and transferred to the board | substrate W. FIG. That is, the exposure apparatus 200 employs a scan exposure method in which exposure transfer is performed while the substrate W is relatively moved with respect to the plurality of masks M. As shown in FIG. In addition, the size of the mask used by this embodiment is set to 350 mm x 250 mm, and the X direction length of the pattern P corresponds to the X direction length of an effective exposure area | region.

근접 스캔 노광 장치 (200) 는, 도 20 및 도 21 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 을 부상시켜 지지함과 함께, 기판 (W) 을 소정 방향 (도면에 있어서 X 방향) 으로 반송하는 기판 반송 기구 (120) 와, 복수의 마스크 (M) 를 각각 유지하고, 소정 방향과 교차하는 방향 (도면에 있어서 Y 방향) 을 따라 지그재그 형상으로 2 열 배치되는 복수의 마스크 유지부 (171) 를 갖는 마스크 유지 기구 (170) 와, 복수의 마스크 유지부 (171) 의 상부에 각각 배치되고, 노광용 광 (L) 을 조사하는 조명 광학계로서의 복수의 조사부 (180) 와, 복수의 조사부 (180) 와 복수의 마스크 유지부 (171) 사이에 각각 배치되고, 조사부 (180) 로부터 출사된 노광용 광 (L) 을 차광하는 복수의 차광 장치 (190) 를 구비한다.As shown in FIGS. 20 and 21, the proximity scan exposure apparatus 200 floats and supports the substrate W and transports the substrate W in a predetermined direction (X direction in the drawing). A mask having a mechanism 120 and a plurality of mask holding portions 171 arranged in two rows in a zigzag shape along a direction (Y direction in the drawing) that holds a plurality of masks M and intersects with a predetermined direction. A plurality of irradiation units 180 as illumination optical systems that are respectively disposed on the holding mechanism 170 and the plurality of mask holding units 171 and irradiate the light L for exposure, a plurality of irradiation units 180, and a plurality of It is provided between the mask holding | maintenance parts 171, and is provided with the some light shielding device 190 which shields the exposure light L radiate | emitted from the irradiation part 180. As shown in FIG.

이들 기판 반송 기구 (120), 마스크 유지 기구 (170), 복수의 조사부 (180), 및 차광 장치 (190) 는, 레벨 블록 (도시 생략) 을 통해 지면에 설치되는 장치 베이스 (201) 상에 배치되어 있다. 여기서, 도 21 에 나타내는 바와 같이, 기판 반송 기구 (120) 가 기판 (W) 을 반송하는 영역 중, 상방에 마스크 유지 기구 (170) 가 배치되는 영역을 마스크 배치 영역 (EA), 마스크 배치 영역 (EA) 에 대하여 상류측의 영역을 기판 반입측 영역 (IA), 마스크 배치 영역 (EA) 에 대하여 하류측의 영역을 기판 반출측 영역 (OA) 이라고 한다.These board | substrate conveyance mechanism 120, the mask holding mechanism 170, the some irradiation part 180, and the light shielding device 190 are arrange | positioned on the apparatus base 201 provided in the ground via a level block (not shown). It is. Here, as shown in FIG. 21, in the area | region where the board | substrate conveyance mechanism 120 conveys the board | substrate W, the area | region where the mask holding | maintenance mechanism 170 is arrange | positioned above is used for mask arrangement | positioning area EA and mask arrangement area | region ( The region on the upstream side with respect to EA) is referred to as the substrate carrying-in region IA and the region downstream on the mask placement region EA is referred to as the substrate carrying-out region OA.

기판 반송 기구 (120) 는, 장치 베이스 (201) 상에 다른 레벨 블록 (도시 생략) 을 통해서 설치된 반입 프레임 (105), 정밀 프레임 (106), 반출 프레임 (107) 상에 배치되고, 에어로 기판 (W) 을 부상시켜 지지하는 기판 유지부로서의 부상 유닛 (121) 과, 부상 유닛 (121) 의 Y 방향 측방에서, 장치 베이스 (201) 상에 또 다른 레벨 블록 (108) 을 통해 설치된 프레임 (109) 상에 배치되어, 기판 (W) 을 파지함과 함께, 기판 (W) 을 X 방향으로 반송하는 기판 구동 유닛 (140) 을 구비한다.The board | substrate conveyance mechanism 120 is arrange | positioned on the carrying-in frame 105, the precision frame 106, and the carrying out frame 107 provided on the apparatus base 201 via another level block (not shown), and an aero substrate ( The floating unit 121 serving as the substrate holding unit for floating and supporting W) and the frame 109 provided on the apparatus base 201 via another level block 108 on the Y-direction side of the floating unit 121. It is arrange | positioned on the board | substrate, and is equipped with the board | substrate drive unit 140 which conveys the board | substrate W in an X direction.

부상 유닛 (121) 은, 도 22 에 나타내는 바와 같이, 반입출 및 정밀 프레임 (105, 106, 107) 의 상면으로부터 상방으로 연장되는 복수의 연결봉 (122) 이 하면에 각각 장착되는 장척 형상의 복수의 배기 에어 패드 (123 : 도 21 참조, 124) 및 장척 형상의 복수의 흡배기 에어 패드 (125a, 125b) 와, 각 에어 패드 (123, 124, 125a, 125b) 에 형성된 복수의 배기구멍 (126) 으로부터 에어를 배출하는 에어 배출계 (130) 및 에어 배출용 펌프 (131) 와, 흡배기 에어 패드 (125a, 125b) 에 형성된 흡기구멍 (127) 으로부터 에어를 흡인하기 위한 에어 흡인계 (132) 및 에어 흡인용 펌프 (133) 를 구비한다.As shown in FIG. 22, the floating unit 121 includes a plurality of long-shaped shapes in which a plurality of connecting rods 122 extending upward from the upper surface of the carry-out and precision frames 105, 106, and 107 are mounted on the lower surface, respectively. From the exhaust air pad 123 (refer to FIG. 21, 124) and the plurality of long intake and exhaust air pads 125a and 125b, and the plurality of exhaust holes 126 formed in each air pad 123, 124, 125a and 125b, respectively. Air suction system 132 and air suction for sucking air from air discharge system 130 for discharging air and pump 131 for air discharge, and intake holes 127 formed in the intake and exhaust air pads 125a and 125b. A pump 133 is provided.

또한, 흡배기 에어 패드 (125a, 125b) 는, 복수의 배기구멍 (126) 및 복수의 흡기구멍 (127) 을 가지고 있으며, 에어 패드 (125a, 125b) 의 지지면 (134) 과 기판 (W) 사이의 에어압을 밸런스 조정하여 소정의 부상량으로 고정밀도로 설정할 수 있어, 안정적인 높이로 수평 지지할 수 있다.In addition, the intake and exhaust air pads 125a and 125b have a plurality of exhaust holes 126 and a plurality of intake holes 127, and are provided between the support surface 134 and the substrate W of the air pads 125a and 125b. By adjusting the air pressure, the air pressure can be set with high precision at a predetermined floating amount, and can be horizontally supported at a stable height.

기판 구동 유닛 (140) 은, 도 21 에 나타내는 바와 같이, 진공 흡착에 의해 기판 (W) 을 파지하는 파지 부재 (141) 와, 파지 부재 (141) 를 X 방향을 따라서 안내하는 리니어 가이드 (142) 와, 파지 부재 (141) 를 X 방향을 따라 구동하는 구동 모터 (143) 및 볼나사 기구 (144) 와, 프레임 (109) 의 상면으로부터 돌출되도록, 기판 반입 영역 (IA) 에 있어서의 프레임 (109) 의 측방에 Z 방향으로 이동할 수 있고 또한 자유롭게 회전할 수 있도록 장착되어, 마스크 유지 기구 (170) 로의 반송을 대기 중인 기판 (W) 의 하면을 지지하는 복수의 워크 충돌 방지 롤러 (145) 를 구비한다.As shown in FIG. 21, the substrate drive unit 140 includes a holding member 141 for holding the substrate W by vacuum suction and a linear guide 142 for guiding the holding member 141 along the X direction. And the drive motor 143 and the ball screw mechanism 144 for driving the gripping member 141 along the X direction, and the frame 109 in the substrate loading area IA so as to protrude from the upper surface of the frame 109. A plurality of workpiece collision preventing rollers 145 which are mounted on the side of the back panel so as to be movable in the Z direction and rotate freely, and which support the lower surface of the substrate W waiting to be conveyed to the mask holding mechanism 170. do.

또한, 기판 반송 기구 (120) 는, 기판 반입측 영역 (IA) 에 형성되고, 이 기판 반입측 영역 (IA) 에서 대기되는 기판 (W) 의 프리얼라인먼트를 실시하는 기판 프리얼라인먼트 기구 (150) 와, 기판 (W) 의 얼라인먼트를 실시하는 기판 얼라인먼트 기구 (160) 를 갖고 있다.Moreover, the board | substrate conveyance mechanism 120 is formed in the board | substrate carrying-in side area | region IA, and the board | substrate prealignment mechanism 150 which performs prealignment of the board | substrate W waited in this board | substrate carrying-in side area IA, and And a substrate alignment mechanism 160 for aligning the substrate W. FIG.

마스크 유지 기구 (170) 는, 도 21 및 도 22 에 나타내는 바와 같이, 상기 서술한 복수의 마스크 유지부 (171) 와, 마스크 유지부 (171) 마다 형성되고, 마스크 유지부 (171) 를 X, Y, Z, θ 방향, 즉, 소정 방향, 교차 방향, 소정 방향 및 교차 방향과의 수평면에 대한 연직 방향, 및, 그 수평면의 법선 둘레로 구동하는 복수의 마스크 구동부 (172) 를 갖는다.As shown in FIG. 21 and FIG. 22, the mask holding mechanism 170 is formed for each of the mask holding portions 171 and the mask holding portions 171 described above, and the mask holding portion 171 is formed by X, And a plurality of mask driving portions 172 which are driven around the Y, Z, and θ directions, that is, the vertical direction with respect to the horizontal plane with the predetermined direction, the crossing direction, the predetermined direction and the crossing direction, and the normal of the horizontal plane.

Y 방향을 따라 지그재그 형상으로 2 열 배치되는 복수의 마스크 유지부 (171) 는, 상류측에 배치되는 복수의 상류측 마스크 유지부 (171a) (본 실시형태에서는 6 개) 와, 하류측에 배치되는 복수의 하류측 마스크 유지부 (171b) (본 실시형태에서는 6 개) 로 구성되며, 장치 베이스 (201) 의 Y 방향 양측에 세워서 설치한 기둥부 (112) (도 20 참조) 사이에서 상류측과 하류측에 2 개씩 가설된 메인프레임 (113) 에 마스크 구동부 (172) 를 통해서 각각 지지되어 있다. 각 마스크 유지부 (171) 는 Z 방향으로 관통하는 개구 (177) 를 가짐과 함께, 그 주연부 하면에 마스크 (M) 가 진공 흡착되어 있다.The plurality of mask holders 171 arranged in two rows in a zigzag shape along the Y direction are arranged on the downstream side with the plurality of upstream mask holders 171a (six in this embodiment) arranged on the upstream side. It consists of several downstream mask holding | maintenance part 171b (6 in this embodiment) to become, and it is an upstream side between the column part 112 (refer FIG. 20) installed upright on both sides of the Y direction of the apparatus base 201. It is supported by the mask drive part 172 in the main frame 113 hypothesized by the two and downstream, respectively. Each mask holding part 171 has the opening 177 which penetrates in a Z direction, and the mask M is vacuum-suctioned by the lower surface of the peripheral part.

마스크 구동부 (172) 는, 메인프레임 (113) 에 장착되고, X 방향을 따라 이동하는 X 방향 구동부 (173) 와, X 방향 구동부 (173) 의 선단에 장착되고, Z 방향으로 구동하는 Z 방향 구동부 (174) 와, Z 방향 구동부 (174) 에 장착되고, Y 방향으로 구동하는 Y 방향 구동부 (175) 와, Y 방향 구동부 (175) 에 장착되고, θ 방향으로 구동하는 θ 방향 구동부 (176) 를 갖고, θ 방향 구동부 (176) 의 선단에 마스크 유지부 (171) 가 장착되어 있다.The mask driver 172 is mounted on the main frame 113, is mounted on the X direction driver 173 moving along the X direction, and is mounted on the tip of the X direction driver 173, and is driven in the Z direction. 174, the Y-direction driver 175 mounted to the Z-direction driver 174 and driving in the Y-direction, and the θ-direction driver 176 mounted to the Y-direction driver 175 and driven in the θ direction. The mask holding part 171 is attached to the front-end | tip of the (theta) direction drive part 176. As shown in FIG.

복수의 조사부 (180) 는, 도 24 및 도 25 에 나타내는 바와 같이, 케이싱 (181) 내에, 제 1 실시형태와 동일하게 구성되는 광조사 장치 (80A), 인터그레이터 렌즈 (74), 광학 제어부 (76), 오목면 경 (77), 및 노광 제어용 셔터 (78) 를 구비함과 함께, 광원부 (73A) 와 노광 제어용 셔터 (78) 사이, 및 인터그레이터 렌즈 (74) 와 오목면 경 (77) 사이에 배치되는 평면 미러 (280, 281, 282) 를 구비한다. 또한, 오목면 경 (77) 또는 폴딩 미러로서의 평면 미러 (282) 에는, 미러의 곡률을 수동 또는 자동으로 변경할 수 있는 디클리네이션각 보정 수단이 형성되어도 된다.As shown in FIG. 24 and FIG. 25, the some irradiation part 180 is the light irradiation apparatus 80A, the integrator lens 74, and the optical control part which are comprised in the casing 181 similarly to 1st Embodiment. 76, a concave mirror 77, and an exposure control shutter 78, between the light source unit 73A and the exposure control shutter 78, and an integrator lens 74 and a concave mirror 77. And planar mirrors 280, 281, 282 disposed between them. In addition, in the concave mirror 77 or the planar mirror 282 as the folding mirror, a declination angle correction means capable of manually or automatically changing the curvature of the mirror may be provided.

광조사 장치 (80A) 는, 초고압 수은 램프 (71) 와 반사경 (72) 을 각각 포함하는, 예를 들어 4 단 2 열의 8 개의 광원부 (73) 를 포함하는 카세트 (81A) 를 직선 형상으로 3 개 정렬한 지지체 (82A) 를 갖고 있다. 제 1 실시형태와 동일하게, 카세트 (81A) 에서는, 8 개의 광원부 (73) 가 지지된 광원 지지부 (83) 에 램프 누름 커버 (84) 를 장착함으로써, 각 광원부 (73) 로부터의 70 % ? 100 % 의 조사량의 광을 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사시킬 수 있도록, 각 광원부 (73) 가 위치 결정된다. 또한, 지지체 (82A) 의 복수의 카세트 장착부 (90) 에 각 카세트 (81A) 가 장착됨으로써, 각 광원부 (73) 로부터의 70 % ? 100 % 의 조사량의 광을 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사시킬 수 있도록, 각 카세트 (81A) 가 위치 결정된다.The light irradiation apparatus 80A has three cassettes 81A, each including eight ultra-high pressure mercury lamps 71 and reflectors 72, including eight light source sections 73 in four columns and two rows in a linear shape. It has the aligned support 82A. Similarly to the first embodiment, in the cassette 81A, the lamp press cover 84 is attached to the light source support part 83 on which the eight light source parts 73 are supported, whereby 70% from each light source part 73. Each light source part 73 is positioned so that light of 100% of the irradiation amount can be incident on the integrator lens 74. Moreover, when each cassette 81A is attached to the some cassette mounting part 90 of the support body 82A, it is 70% from each light source part 73. Each cassette 81A is positioned so that 100% of the dose of light can be incident on the integrator lens 74.

프레임 형상의 광원 지지부 (83) 와 램프 누름 커버 (84) 의 바닥부 사이에는, 장척의 수나사 (97), 너트 (97b) 및 모터 (98) 로 이루어지는 광축 각도 조정 기구 (99) 가 배치되어 있다. 또한, 인터그레이터 렌즈 (74) 에 인접하여 배치되는 광검출 장치 (101) 및 광축 각도 조정 기구 (99) 는, 전선 (103) 에 의해 제어 장치 (102) 가 접속되어 있는 것은 제 1 실시형태와 동일하다.Between the frame-shaped light source support part 83 and the bottom part of the lamp press cover 84, the optical-axis angle adjustment mechanism 99 which consists of a long male thread 97, the nut 97b, and the motor 98 is arrange | positioned. . In addition, in the photodetector 101 and the optical axis angle adjustment mechanism 99 which are disposed adjacent to the integrator lens 74, it is the first embodiment that the control device 102 is connected by an electric wire 103. same.

복수의 차광 장치 (190) 는, 도 22 에 나타내는 바와 같이, 경사 각도를 변경하는 1 쌍의 판 형상 블라인드 부재 (208, 209) 를 갖고, 블라인드 구동 유닛 (192) 에 의해 1 쌍의 블라인드 부재 (208, 209) 의 경사 각도를 변경한다. 이로써, 마스크 유지부 (171) 에 유지된 마스크 (M) 의 근방에서, 조사부 (180) 로부터 출사된 노광용 광 (L) 을 차광함과 함께, 노광용 광 (L) 을 차광하는 소정 방향에 있어서의 차광 폭, 즉, Z 방향에서 본 투영 면적을 가변으로 할 수 있다.As shown in FIG. 22, the plurality of light blocking devices 190 has a pair of plate-shaped blind members 208 and 209 for changing the inclination angle, and the pair of blind members (blind drive unit 192). The inclination angles of 208 and 209 are changed. Thereby, in the vicinity of the mask M hold | maintained by the mask holding | maintenance part 171, while shielding the light L for exposure emitted from the irradiation part 180, and in the predetermined direction which light-shields the light L for exposure, The light shielding width, that is, the projection area seen in the Z direction can be made variable.

또한, 근접 스캔 노광 장치 (200) 에는, 마스크 (M) 를 유지하는 1 쌍의 마스크 트레이부 (도시 생략) 를 Y 방향으로 구동시킴으로써, 상류측 및 하류측 마스크 유지부 (171a, 171b) 에 유지된 마스크 (M) 를 교환하는 마스크 체인저 (220) 가 형성됨과 함께, 마스크 교환 전에, 마스크 트레이부 (221) 에 대하여 부상 지지되는 마스크 (M) 를 밀어 누르면서, 위치 결정 핀 (도시 생략) 을 마스크 (M) 에 맞닿게 함으로써 프리얼라인먼트를 실시하는 마스크 프리얼라인먼트 기구 (240) 가 형성되어 있다.In addition, the proximity scan exposure apparatus 200 is held in the upstream and downstream mask holding portions 171a and 171b by driving a pair of mask tray portions (not shown) holding the mask M in the Y direction. While the mask changer 220 which replaces the mask M which has been set is formed, while positioning the mask M, the positioning pin (not shown) is masked by pushing and holding the mask M which is floated and supported with respect to the mask tray part 221 before replacing the mask. The mask prealignment mechanism 240 which performs prealignment by making contact with (M) is formed.

또한, 도 22 에 나타내는 바와 같이, 근접 스캔 노광 장치 (200) 에는, 레이저 변위계 (260), 마스크 얼라인먼트용 카메라 (도시 생략), 추종용 카메라 (도시 생략), 추종용 조명 (273) 등의 각종 검출 수단이 배치되어 있다.As shown in FIG. 22, the proximity scan exposure apparatus 200 includes a laser displacement meter 260, a mask alignment camera (not shown), a tracking camera (not shown), a tracking light 273, and the like. Detection means are arranged.

다음으로, 이상과 같이 구성되는 근접 스캔 노광 장치 (200) 를 사용하여, 기판 (W) 의 노광 전사에 대하여 설명한다. 또한 본 실시형태에서는, 하지 (下地) 패턴 (예를 들어 블랙 매트릭스) 이 묘화된 컬러 필터 기판 (W) 에 대하여, R (적), G (녹), B (청) 중 어느 것의 패턴을 묘화하는 경우에 대해 설명한다.Next, the exposure transfer of the board | substrate W is demonstrated using the proximity scan exposure apparatus 200 comprised as mentioned above. In addition, in this embodiment, the pattern of any of R (red), G (green), and B (blue) is drawn with respect to the color filter board | substrate W on which the base pattern (for example, black matrix) was drawn. The case will be described.

근접 스캔 노광 장치 (200) 는, 도시하지 않은 로더 등에 의해서, 기판 반입 영역 (IA) 으로 반송된 기판 (W) 을 배기 에어 패드 (123) 로부터의 에어에 의해 부상시켜 지지하고, 기판 (W) 의 프리얼라인먼트 작업, 얼라인먼트 작업을 실시한 후, 기판 구동 유닛 (140) 의 파지 부재 (141) 에 의해 척된 기판 (W) 을 마스크 배치 영역 (EA) 으로 반송한다.The proximity scan exposure apparatus 200 lifts and supports the board | substrate W conveyed to the board | substrate loading area IA with the air from the exhaust air pad 123 by the loader etc. which are not shown in figure, and the board | substrate W After performing the pre-alignment operation and the alignment operation, the substrate W chucked by the gripping member 141 of the substrate driving unit 140 is conveyed to the mask placement area EA.

그 후, 기판 (W) 은, 기판 구동 유닛 (140) 의 구동 모터 (143) 를 구동시킴으로써, 리니어 가이드 (142) 를 따라서 X 방향으로 이동한다. 그리고, 기판 (W) 은 마스크 배치 영역 (EA) 에 형성된 배기 에어 패드 (124) 및 흡배기 에어 패드 (125a, 125b) 상으로 이동시켜, 진동을 최대한 배제한 상태에서 부상시켜서 지지된다. 그리고, 조사부 (180) 내의 광원으로부터 노광용 광 (L) 을 출사하면, 이러한 노광용 광 (L) 은 마스크 유지부 (171) 에 유지된 마스크 (M) 를 통과하여, 패턴을 기판 (W) 에 노광 전사한다.Thereafter, the substrate W moves in the X direction along the linear guide 142 by driving the drive motor 143 of the substrate drive unit 140. Subsequently, the substrate W is moved onto the exhaust air pad 124 and the intake and exhaust air pads 125a and 125b formed in the mask arrangement area EA, and is floated and supported in a state where vibration is eliminated as much as possible. And when the exposure light L is emitted from the light source in the irradiation part 180, this exposure light L passes through the mask M hold | maintained by the mask holding part 171, and exposes a pattern to the board | substrate W. As shown in FIG. Warriors

또한, 당해 노광 장치 (200) 는 추종용 카메라 (도시 생략) 나 레이저 변위계 (260) 를 갖고 있기 때문에, 노광 동작 중, 마스크 (M) 와 기판 (W) 의 상대 위치 어긋남을 검출하고, 검출된 상대 위치 어긋남에 기초하여 마스크 구동부 (172) 를 구동시켜, 마스크 (M) 의 위치를 기판 (W) 에 실시간으로 추종시킨다. 동시에, 마스크 (M) 와 기판 (W) 의 갭을 검출하고, 검출된 갭에 기초하여 마스크 구동부 (172) 를 구동시켜, 마스크 (M) 와 기판 (W) 의 갭을 실시간으로 보정한다.In addition, since the exposure apparatus 200 has a tracking camera (not shown) or a laser displacement meter 260, the relative position shift between the mask M and the substrate W is detected during the exposure operation, and thus the detected exposure apparatus 200 is detected. The mask drive part 172 is driven based on the relative position shift, and the position of the mask M is followed by the board | substrate W in real time. At the same time, the gap between the mask M and the substrate W is detected, and the mask driver 172 is driven based on the detected gap to correct the gap between the mask M and the substrate W in real time.

이상, 동일하게 하여 연속 노광함으로써, 기판 (W) 전체에 패턴의 노광을 실시할 수 있다. 마스크 유지부 (171) 에 유지된 마스크 (M) 는 지그재그 형상으로 배치되어 있기 때문에, 상류측 혹은 하류측의 마스크 유지부 (171a, 171b) 에 유지되는 마스크 (M) 가 이간되어 정렬되어 있어도, 기판 (W) 에 간극없이 패턴을 형성할 수 있다.As described above, by performing continuous exposure in the same manner, the pattern can be exposed to the entire substrate W. FIG. Since the mask M held by the mask holding | maintenance part 171 is arrange | positioned in zigzag shape, even if the mask M hold | maintained by the mask holding | maintenance parts 171a and 171b of an upstream or downstream side is spaced apart and aligned, A pattern can be formed in the substrate W without a gap.

또한, 기판 (W) 으로부터 복수의 패널을 잘라내는 경우에는, 인접하는 패널끼리의 사이에 대응하는 영역에 노광용 광 (L) 을 조사하지 않는 비노광 영역을 형성한다. 이 때문에, 노광 동작 중, 1 쌍의 블라인드 부재 (208, 209) 를 개폐하여 비노광 영역에 블라인드 부재 (208, 209) 가 위치하도록, 기판 (W) 의 이송 속도에 맞추어 기판 (W) 의 이송 방향과 동일한 방향으로 블라인드 부재 (208, 209) 를 이동시킨다.In addition, when cutting out several panel from the board | substrate W, the non-exposure area | region which does not irradiate exposure light L in the area | region corresponding between adjacent panels is formed. For this reason, during the exposure operation, the substrate W is transported in accordance with the transport speed of the substrate W so that the pair of blind members 208 and 209 are opened and closed so that the blind members 208 and 209 are located in the non-exposed areas. The blind members 208 and 209 are moved in the same direction as the direction.

본 실시형태에 있어서도, 노광 동작 중에는 초고압 수은 램프 (71) 의 양 전극 (95, 96) 사이에 대전류를 공급하기 때문에, 사용 시간의 경과와 함께 전극 (95, 96) 이 증발되어 광의 확산이 발생하지만, 제 1 실시형태와 동일하게, 광의 확산을 광검출 장치 (101) 로 검출하고, 광축 각도 조정 기구 (99) 에 의해 각 광원부 (73) 의 광축 (LA) 을 내측을 향하게 하여 광축 각도를 조정한다.Also in this embodiment, since a large current is supplied between the electrodes 95 and 96 of the ultrahigh pressure mercury lamp 71 during the exposure operation, the electrodes 95 and 96 are evaporated with the passage of the use time and light diffusion occurs. However, similarly to the first embodiment, the light diffusion is detected by the photodetector 101, and the optical axis angle adjustment mechanism 99 causes the optical axis LA of each light source portion 73 to face inward, thereby adjusting the optical axis angle. Adjust

따라서, 본 실시형태와 같은 근접 스캔 노광 장치에 있어서도, 각 광원부 (73) 의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 광의 확산을 광검출 장치 (101) 로 검출하고, 광축 각도 조정 기구 (99) 에 의해, 검출된 광의 확산을 수정하도록 광조사 장치 (80) 를 제어함으로써, 각 광원부 (73) 로부터의 70 ? 100 % 의 조사량의 광을 확실하게 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사시킬 수 있어, 조도 저하를 억제할 수 있다.Therefore, also in the proximity scan exposure apparatus like this embodiment, the light-diffusion apparatus 101 detects the spread of the light which generate | occur | produces with the passage of the irradiation time of each light source part 73, and the optical-axis angle adjustment mechanism 99 detects it. And 70? From each light source unit 73 by controlling the light irradiation apparatus 80 to correct the diffusion of the detected light. Light of 100% of the irradiation amount can be incident on the integrator lens 74 reliably, and the fall of illuminance can be suppressed.

(제 4 실시형태) (Fourth Embodiment)

다음으로, 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 근접 스캔 노광 장치에 관해서, 도 26 ? 27 을 참조하여 설명한다. 또, 본 실시형태의 근접 스캔 노광 장치는, 제 3 실시형태의 근접 스캔 노광 장치와 기본적 구성을 동일하게 하기 때문에, 동일 부분에는 동일 부호를 붙임으로써 그 설명을 생략하고, 상이한 부분에 관해서 상세히 서술한다.Next, a proximity scan exposure apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This will be described with reference to 27. In addition, since the proximity scan exposure apparatus of this embodiment makes the basic structure the same as the proximity scan exposure apparatus of 3rd Embodiment, the description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol to the same part, and the different part is explained in full detail. do.

본 실시형태의 근접 스캔 노광 장치 (200) 는, 도 26 에 나타내는 바와 같이, 복수의 조사부 (180) 의 케이싱 (181) 내에 있어서 오목면 경 (77) 의 일부에 개구 (77a) 가 형성되어 있고, 개구 (77a) 의 후방에는, g 선, h 선, i 선, j 선, k 선 등에 있어서의 각 파장의 조도를 측정하는 각 조도계 (79) 가 설치되어 있다. 또, 도 26 중, 부호 195 는 점등 전원이고, 부호 196 은 제어 회로이다.In the proximity scan exposure apparatus 200 of this embodiment, as shown in FIG. 26, an opening 77a is formed in a part of the concave mirror 77 in the casing 181 of the plurality of irradiation units 180. Behind the opening 77a, each illuminometer 79 for measuring the illuminance of each wavelength in the g line, the h line, the i line, the j line, the k line, or the like is provided. In Fig. 26, reference numeral 195 denotes a lighting power supply, and reference numeral 196 denotes a control circuit.

광조사 장치 (80A) 는, 초고압 수은 램프 (71) 와 반사경 (72) 을 각각 포함하는, 예를 들어 6 단 4 열의 24 개의 광원부 (73) 를 포함하는 카세트 (81) 가 직선 형상으로 3 개 정렬된 지지체 (82A) 를 갖고 있다. 제 1 실시형태와 동일하게, 카세트 (81) 에서는, 24 개의 광원부 (73) 가 지지된 광원 지지부 (83) 에 카세트 누름 커버 (84) 를 장착함으로써, 각 광원부 (73) 로부터의 70 % ? 100 % 의 조사량의 광을 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사시킬 수 있도록 각 광원부 (73) 가 위치 결정된다. 또한, 지지체 (82A) 에 각 카세트 (81) 가 장착됨으로써, 각 광원부 (73) 로부터의 70 % ? 100 % 의 조사량의 광을 인터그레이터 렌즈 (74) 에 입사시킬 수 있도록 각 카세트 (81) 가 위치 결정된다.The light irradiation apparatus 80A includes three ultra-high pressure mercury lamps 71 and reflectors 72 each having, for example, three cassettes 81 including 24 light source sections 73 in six columns and four rows. It has an aligned support 82A. Similarly to the first embodiment, in the cassette 81, the cassette press cover 84 is attached to the light source support part 83 on which the 24 light source parts 73 are supported, thereby providing 70%? Each light source part 73 is positioned so that the light of 100% of irradiation amount may be incident on the integrator lens 74. Moreover, when each cassette 81 is attached to the support body 82A, it is 70% from each light source part 73. Each cassette 81 is positioned so that 100% of the dose of light can be incident on the integrator lens 74.

또한, 본 실시형태의 광조사 장치 (80A) 에서도, 소정 수의 광원부 (73) 의 각 발광부 (71) 는 분광 특성이 동일하고, 소정 수의 광원부 (73) 는 그 일부에 파장 컷 필터 (186) 를 배치함으로써, 분광 특성이 상이한 2 종류의 광원부 (73) 를 구성한다.Moreover, also in the light irradiation apparatus 80A of this embodiment, each light emitting part 71 of the predetermined number of light source parts 73 has the same spectral characteristic, and the predetermined number of light source parts 73 have a wavelength cut filter ( By arrange | positioning 186, the two types of light source parts 73 from which a spectral characteristic differs are comprised.

따라서, 본 실시형태와 같은 근접 스캔 노광 장치 (200) 에 있어서도, 발광부 (71) 와 반사 광학계 (72) 를 포함하는 소정 수의 광원부 (73) 와, 소정 수의 광원부 (73) 의 광이 인터그레이터 렌즈 (74) 의 입사면에 입사되도록 광원부 (73) 를 지지하는 카세트 (81) 를 구비하고, 소정 수의 광원부 (73) 의 각 램프 (71) 는 분광 특성이 동일하고, 소정 수의 광원부 (73) 는, 그 일부에 파장 컷 필터 (186) 를 배치함으로써, 분광 특성이 상이한 2 종류의 광원부 (73) 를 구성한다. 이로써, 램프 (71) 를 교환하지 않고, 또한 분광 특성이 상이한 광원부를 사용하지 않고서, 파장마다의 강도를 자유롭게 설정할 수 있다.Therefore, also in the proximity scan exposure apparatus 200 like this embodiment, the light of the predetermined number of light source parts 73 and the predetermined number of light source parts 73 including the light emission part 71 and the reflection optical system 72 is And a cassette 81 for supporting the light source unit 73 so as to be incident on the incident surface of the integrator lens 74, wherein each lamp 71 of the predetermined number of light source units 73 has the same spectral characteristics and a predetermined number of The light source part 73 arrange | positions the wavelength cut filter 186 in the one part, and comprises two types of light source parts 73 from which a spectral characteristic differs. Thereby, the intensity | strength for every wavelength can be set freely, without replacing the lamp 71 and using the light source part from which a spectral characteristic differs.

한편 본 발명은 전술한 실시형태에 한정되지 않고, 적절히 변형, 개량 등이 가능하다. 예를 들어, 상기 실시형태에서는 노광 장치로서 분할 축차 근접 노광 장치와 주사식 근접 노광 장치를 설명했지만, 이것에 한정되지 않고, 본 발명은, 미러 프로젝션식 노광 장치, 렌즈 투영식 노광 장치, 밀착식 노광 장치에도 적용할 수 있다. 또한 본 발명은, 일괄식, 축차식, 주사식 등의 어떠한 노광 방법에도 적용할 수 있다.In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. For example, in the said embodiment, although the division sequential proximity exposure apparatus and the scanning proximity exposure apparatus were demonstrated as an exposure apparatus, it is not limited to this, This invention is a mirror projection type exposure apparatus, a lens projection type exposure apparatus, and close_type exposure. Applicable to the device as well. Moreover, this invention can be applied to any exposure method, such as a batch type | mold, a sequential type, a scanning type.

본 출원은, 2010년 7월 22일 출원된 일본 특허출원 2010-165163호, 2010년 8월 27일 출원된 일본 특허출원 2010-191288호, 2011년 7월 13일 출원된 일본 특허출원 2011-154669호에 기초하는 것이며, 그 내용은 여기에 참조로서 도입된다.This application is Japanese Patent Application No. 2010-165163, filed July 22, 2010, Japanese Patent Application No. 2010-191288, filed August 27, 2010, and Japanese Patent Application No. 2011-154669, filed July 13, 2011. It is based on a call, the contents of which are incorporated herein by reference.

12 … 마스크 유지 프레임 (마스크 유지부)
21 … 기판 유지부
70 … 조명 광학계
71 … 초고압 수은 램프 (발광부)
72 … 반사경 (반사 광학계)
73, 73A, 73B … 광원부
74 … 인터그레이터 렌즈
80, 80A … 노광 장치용 광조사 장치
81, 81A … 카세트
82, 82A … 지지체
83 … 광원 지지부
90 … 카세트 장착부
99 … 광축 각도 조정 기구
171 … 마스크 유지부
171a … 상류측 마스크 유지부
171b … 하류측 마스크 유지부
180 … 조사부 (조명 광학계)
186 … 파장 컷 필터
200 … 근접 스캔 노광 장치 (노광 장치)
LA … 광축
M … 마스크
P … 패턴
PE … 분할 축차 근접 노광 장치 (노광 장치)
W … 기판, 유리 기판, 컬러 필터 기판 (피노광재)
12 ... Mask Retention Frame (Mask Retention Part)
21 ... Board Holder
70... Illumination optical system
71. Ultra high pressure mercury lamp (light emitting unit)
72. Reflector (reflective optics)
73, 73A, 73B... Light source
74. Integrator lens
80, 80A... Light irradiation apparatus for exposure apparatus
81, 81A... cassette
82, 82A... Support
83... Light source support
90... Cassette compartment
99. Optical axis angle adjustment mechanism
171. Mask holder
171a. Upstream Mask Holder
171b. Downstream mask holder
180... Irradiation unit (lighting system)
186. Wavelength cut filter
200 ... Proximity scan exposure device (exposure device)
LA… Optical axis
M… Mask
P… pattern
PE… Split sequential proximity exposure device (exposure device)
W… Substrate, Glass Substrate, Color Filter Substrate (Exposed Material)

Claims (8)

발광부와 그 발광부에서 발생된 광에 지향성을 부여하여 사출하는 반사 광학계를 각각 포함하는 복수의 광원부와,
상기 소정 수의 광원부의 광이 인터그레이터 렌즈의 입사면에 입사되도록, 상기 광원부를 각각 지지하는 광원 지지부를 갖는 복수의 카세트와,
상기 모든 광원부의 광이 인터그레이터 렌즈의 입사면에 입사되도록, 상기 복수의 카세트가 각각 장착되는 복수의 카세트 장착부를 갖는 지지체와,
상기 각 광원부의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 상기 광의 확산을 수정하도록, 상기 각 광원부의 상기 인터그레이터 렌즈에 대한 광축 각도를 조정할 수 있는 광축 각도 조정 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 장치용 광조사 장치.
A plurality of light source portions each including a light emitting portion and a reflection optical system which gives directivity to the light generated by the light emitting portion and emits the light;
A plurality of cassettes each having a light source support portion for supporting the light source portion such that light of the predetermined number of light source portions is incident on an incident surface of the integrator lens;
A support having a plurality of cassette mounting portions on which the plurality of cassettes are respectively mounted so that the light of all the light source portions is incident on the incident surface of the integrator lens;
And an optical axis angle adjusting mechanism capable of adjusting an optical axis angle with respect to the integrator lens of each light source unit so as to correct diffusion of the light generated as the irradiation time of each light source unit elapses. Probe device.
제 1 항에 있어서,
상기 소정 수의 광원부는, 분광 특성이 상이한 복수 종류의 광원부에 의해서 구성되는 것을 특징으로 하는 노광 장치용 광조사 장치.
The method of claim 1,
The said predetermined number of light source parts are comprised by the several kind of light source part from which a spectral characteristic differs, The light irradiation apparatus for exposure apparatuses characterized by the above-mentioned.
제 2 항에 있어서,
상기 소정 수의 광원부의 각 발광부는, 분광 특성이 동일하고,
상기 소정 수의 광원부는, 그 일부에 파장 컷 필터를 배치함으로써, 분광 특성이 상이한 복수 종류의 광원부를 구성하는 것을 특징으로 하는 노광 장치용 광조사 장치.
The method of claim 2,
Each light emitting part of said predetermined number of light source parts has the same spectral characteristics,
The said predetermined number of light source parts arrange | position a wavelength cut filter in the one part, and comprise the several kind of light source part from which a spectral characteristic differs, The light irradiation apparatus for exposure apparatuses characterized by the above-mentioned.
피노광재로서의 기판을 유지하는 기판 유지부와,
상기 기판과 대향하도록 마스크를 유지하는 마스크 유지부와,
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 상기 광조사 장치와, 그 광조사 장치의 복수의 광원부에서 출사된 광이 입사되는 인터그레이터 렌즈를 갖는 조명 광학계를 구비하고,
상기 기판에 대하여 상기 조명 광학계로부터의 광을 상기 마스크를 사이에 두고 조사하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
A substrate holding part for holding a substrate as an exposed material;
A mask holding part for holding a mask so as to face the substrate;
The illumination optical system which has the said light irradiation apparatus as described in any one of Claims 1-3, and the integrator lens which injects the light radiate | emitted from the several light source part of this light irradiation apparatus,
And the substrate is irradiated with light from the illumination optical system with the mask interposed therebetween.
발광부와 그 발광부에서 발생된 광에 지향성을 부여하여 사출하는 반사 광학계를 각각 포함하는 복수의 광원부와,
상기 소정 수의 광원부의 광이 인터그레이터 렌즈의 입사면에 입사되도록, 상기 광원부를 각각 지지하는 광원 지지부를 갖는 복수의 카세트와,
상기 모든 광원부의 광이 인터그레이터 렌즈의 입사면에 입사되도록, 상기 복수의 카세트가 각각 장착되는 복수의 카세트 장착부를 갖는 지지체와,
상기 각 광원부의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 상기 광의 확산을 수정하도록, 상기 각 광원부의 상기 인터그레이터 렌즈에 대한 광축 각도를 조정할 수 있는 광축 각도 조정 기구를 구비하는 노광 장치용 광조사 장치의 제어 방법으로서,
상기 각 광원부의 조사 시간의 경과에 따라서 발생하는 상기 광의 확산을 검출하는 공정과,
상기 광축 각도 조정 기구에 의해서 상기 광의 확산을 수정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 노광 장치용 광조사 장치의 제어 방법.
A plurality of light source portions each including a light emitting portion and a reflection optical system which gives directivity to the light generated by the light emitting portion and emits the light;
A plurality of cassettes each having a light source support portion for supporting the light source portion such that light of the predetermined number of light source portions is incident on an incident surface of the integrator lens;
A support having a plurality of cassette mounting portions on which the plurality of cassettes are respectively mounted so that the light of all the light source portions is incident on the incident surface of the integrator lens;
Control of the light irradiation apparatus for exposure apparatus provided with the optical axis angle adjustment mechanism which can adjust the optical-axis angle with respect to the said integrator lens of each said light source part so that the spread of the light which generate | occur | produces with passage of the irradiation time of each said light source part may be provided. As a method,
Detecting the diffusion of the light generated as the irradiation time of each light source unit elapses;
And a step of correcting the diffusion of the light by the optical axis angle adjustment mechanism.
제 5 항에 있어서,
상기 인터그레이터 렌즈의 하류측에 배치되고, 각 파장에 대응한 조도를 계측하는 조도계와,
상기 각 발광부의 점등?소등, 및 조도를 제어하는 제어부를 추가로 구비하고,
상기 소정 수의 광원부는, 분광 특성이 상이한 복수 종류의 광원부에 의해서 구성되고,
상기 제어부는, 상기 조도계에 의해 계측된 각 파장에 대응한 조도에 기초하여, 소정의 파장에 있어서 원하는 조도가 얻어지도록, 상기 카세트 내의 각 광원부를 제어하는 것을 특징으로 하는 노광 장치용 광조사 장치의 제어 방법.
The method of claim 5, wherein
An illuminometer disposed downstream of the integrator lens and measuring illuminance corresponding to each wavelength;
Further comprising a control unit for controlling the lighting, lighting, and illuminance of the light emitting unit,
The predetermined number of light source units is constituted by a plurality of light source units having different spectral characteristics,
The control unit controls each light source unit in the cassette so as to obtain desired illuminance at a predetermined wavelength based on the illuminance corresponding to each wavelength measured by the illuminometer. Control method.
제 6 항에 있어서,
상기 소정 수의 광원부의 각 발광부는, 분광 특성이 동일하고,
상기 소정 수의 광원부는, 그 일부에 파장 컷 필터를 배치함으로써, 분광 특성이 상이한 복수 종류의 광원부를 구성하는 것을 특징으로 하는 노광 장치용 광조사 장치의 제어 방법.
The method according to claim 6,
Each light emitting part of said predetermined number of light source parts has the same spectral characteristics,
The predetermined number of light source parts arrange | position a wavelength cut filter in the one part, and comprise the several kind of light source part from which a spectral characteristic differs, The control method of the light irradiation apparatus for exposure apparatuses characterized by the above-mentioned.
피노광재로서의 기판을 유지하는 기판 유지부와,
상기 기판과 대향하도록 마스크를 유지하는 마스크 유지부와,
제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 상기 광조사 장치와, 그 광조사 장치의 복수의 광원부에서 출사된 광이 입사되는 인터그레이터 렌즈를 갖는 조명 광학계를 구비하고,
제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 상기 광조사 장치의 제어 방법을 실시하면서, 상기 기판에 대하여 상기 조명 광학계로부터의 광을 상기 마스크를 사이에 두고 조사하여, 상기 마스크에 형성되는 패턴을 상기 기판에 노광 전사하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
A substrate holding part for holding a substrate as an exposed material;
A mask holding part for holding a mask so as to face the substrate;
The illumination optical system which has the said light irradiation apparatus as described in any one of Claims 5-7, and the integrator lens which the light radiate | emitted from the several light source part of this light irradiation apparatus injects,
The pattern formed in the said mask by irradiating the said light from the said illumination optical system with the said mask through the said mask, performing the control method of the said light irradiation apparatus in any one of Claims 5-7. Exposure transfer to said substrate.
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