KR20200029442A - Exposure equipment - Google Patents

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KR20200029442A
KR20200029442A KR1020207000630A KR20207000630A KR20200029442A KR 20200029442 A KR20200029442 A KR 20200029442A KR 1020207000630 A KR1020207000630 A KR 1020207000630A KR 20207000630 A KR20207000630 A KR 20207000630A KR 20200029442 A KR20200029442 A KR 20200029442A
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light irradiation
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light
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Application number
KR1020207000630A
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Inventor
마코토 요네자와
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브이 테크놀로지 씨오. 엘티디
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Abstract

주사 노광에 있어서 마크를 형성한 부품과 마크를 형성하고 있지 않는 부품과의 위치 관계를 구할 수가 있다. 마스크 보유부(20)를 제1 방향으로 이동시켜 노광하는 노광 장치로서, 마스크 보유부(20)의 제1 방향과 대략 직교하는 측면(20d)에 템플릿(25)이 설치된다. 광 조사부로부터 템플릿(25)을 향해 광이 조사되면, 카메라(18)는, 광 조사부로부터 조사된 패턴과 템플릿(25)에 형성된 패턴이 겹쳐진 화상을 읽어낸다. In the scanning exposure, it is possible to obtain the positional relationship between a part that forms a mark and a part that does not form a mark. As an exposure apparatus for exposing by moving the mask holding portion 20 in the first direction, a template 25 is provided on a side surface 20d approximately perpendicular to the first direction of the mask holding portion 20. When light is irradiated from the light irradiation unit toward the template 25, the camera 18 reads an image in which the pattern irradiated from the light irradiation unit overlaps the pattern formed in the template 25.

Description

노광 장치Exposure equipment

본 발명은 노광 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an exposure apparatus.

특허 문헌 1에는, 거푸집에 형성된 마크와, 기판 스테이지에 재치된 기판 상에 형성된 마크와의 간섭 무늬를 스코프(scope)로 검출하고, 이에 기초하여 2개의 물체의 위치 관계를 구하는 검출 장치가 개시되어 있다. Patent Document 1 discloses a detection device that detects an interference fringe between a mark formed on a formwork and a mark formed on a substrate placed on a substrate stage with a scope and based on this, a positional relationship between two objects is disclosed. have.

일본국 특허공개 2012-253325호 공보Japanese Patent Publication No. 2012-253325

특허 문헌 1에 기재의 발명에서는, 2개의 물체의 위치 관계를 구하는데 2개의 부품의 각각에 마크를 형성해야 한다고 하는 문제가 있다. 또, 특허 문헌 1에 기재의 발명에서는, 거푸집 및 기판의 각각에 복수의 마크를 형성하고, 마크를 하나하나 차례로 검출할 필요가 있기 때문에, 특허 문헌 1에 기재의 발명을 기판을 이동시키면서 노광을 행하는 이른바 주사 노광에 적용할 수 없다. In the invention described in Patent Document 1, there is a problem that a mark must be formed on each of the two parts in order to obtain the positional relationship between the two objects. In addition, in the invention described in Patent Document 1, since it is necessary to form a plurality of marks on each of the formwork and the substrate and detect the marks one by one, exposure of the invention described in Patent Document 1 is carried out while moving the substrate. It cannot be applied to what is called scanning exposure.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 주사 노광에 있어서 마크를 형성한 부품과 마크를 형성하고 있지 않는 부품과의 위치 관계를 구할 수가 있는 노광 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an exposure apparatus capable of obtaining a positional relationship between a part that forms a mark and a part that does not form a mark in scanning exposure.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명과 관련되는 노광 장치는, 예를 들면 상측에 대략 수평인 면인 제1 면이 형성된 정반과, 상기 제1 면에 제1 방향을 따라 이동 가능하게 설치된 평면시(平面視) 대략 직사각형 형상의 대략 판상의 마스크 보유부로서, 상기 제1 면과 대향하는 면과 반대측의 면인 대략 수평인 제2 면에 마스크가 재치되는 마스크 보유부와, 상기 마스크 보유부를 상기 제1 방향으로 이동시키는 구동부와, 상기 마스크 보유부의, 상기 제2 면과 인접하고, 또한 상기 제1 방향과 대략 직교하는 제3 면에 인접하여 설치된 템플릿(template)과, 상기 마스크 보유부의 상방에, 상기 제1 방향과 대략 직교하는 방향인 제2 방향을 따라 설치된 복수의 광 조사부와, 상기 광 조사부로부터 조사되어 상기 템플릿을 통과한 광을 수광하는 카메라를 구비하고, 상기 템플릿에는, 상기 제1 방향을 따른 제1 선이, 당해 제1 선의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 제1 패턴이 형성된 제1 영역과, 상기 제2 방향을 따른 제2 선이, 당해 제2 선의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 제2 패턴이 형성된 제2 영역이, 상기 제1 방향으로 인접하여 형성되고, 상기 템플릿은, 상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴이 상측으로 노출하도록 설치되고, 상기 광 조사부는, 상기 광 조사부의 하측에 상기 템플릿이 위치하도록 상기 구동부에 의해 상기 마스크 보유부가 이동되었을 때에, 상기 템플릿을 향해 광을 조사하고, 상기 카메라는, 상기 광 조사부로부터 조사된 패턴과, 상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴이 겹쳐진 화상을 읽어내는 것을 특징으로 한다. In order to solve the above problems, the exposure apparatus according to the present invention includes, for example, a platen on which a first surface, which is a substantially horizontal surface, is formed, and a plane surface installed movably along the first direction on the first surface (平面 視) A substantially rectangular-shaped, substantially plate-shaped mask holding portion, wherein the mask holding portion is placed on a second, substantially horizontal, second surface that is opposite to the first face and the face, and the mask holding portion is the first. The driving part which moves in the direction, the template which is provided adjacent to the 2nd surface and the 3rd surface substantially orthogonal to the said 1st direction, and above the said mask holding part, and above the said mask holding part, And a plurality of light irradiation units installed along a second direction, which is a direction substantially orthogonal to the first direction, and a camera that receives light emitted from the light irradiation unit and passed through the template, In the template, a first region in which the first line along the first direction is disposed at substantially the same distance as the width of the first line, and a second line along the second direction in the second direction, A second region in which a second pattern disposed at substantially the same width as the width of the two lines is formed is formed adjacent to the first direction, and the template is installed so that the first pattern and the second pattern are exposed upward. , When the mask holding portion is moved by the driving unit so that the template is located below the light irradiation unit, the light irradiation unit irradiates light toward the template, and the camera is configured to match the pattern irradiated from the light irradiation unit. , Reading an image in which the first pattern and the second pattern overlap.

본 발명과 관련되는 노광 장치에 의하면, 마스크 보유부를 제1 방향으로 이동시켜 노광하는 노광 장치로서, 마스크 보유부의 제1 방향과 대략 직교하는 측면에 인접하여 템플릿이 설치된다. 광 조사부로부터 템플릿을 향해 광이 조사되면, 카메라는, 광 조사부로부터 조사된 패턴과 템플릿에 형성된 패턴이 겹쳐진 화상을 읽어낸다. 이에 의해 주사 노광에 있어서 마크를 형성한 부품(템플릿, 마스크 보유부)과 마크를 형성하고 있지 않는 부품(광 조사부)과의 위치 관계를 구할 수가 있다. 그리고, 마스크 보유부와 광 조사부와의 위치 관계에 기초하여, 복수의 광 조사부의 위치 관계를 구할 수가 있다. According to the exposure apparatus according to the present invention, a template is provided adjacent to a side surface substantially orthogonal to the first direction of the mask holding portion as an exposure apparatus for exposing by moving the mask holding portion in the first direction. When light is irradiated from the light irradiation unit toward the template, the camera reads an image in which the pattern irradiated from the light irradiation unit overlaps the pattern formed in the template. In this way, the positional relationship between the part (template, mask holding part) on which the mark is formed and the part (light irradiation part) on which the mark is not formed in scanning exposure can be obtained. Then, based on the positional relationship between the mask holding portion and the light irradiation portion, the positional relationship of the plurality of light irradiation portions can be obtained.

또, 템플릿에는, 제1 방향을 따른 제1 선이, 제1 선의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 제1 패턴이 형성된 제1 영역과, 제1 방향과 대략 직교하는 방향인 제2 방향을 따른 제2 선이, 제2 선의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 제2 패턴이 형성된 제2 영역이, 제1 방향으로 인접하여 형성되기 때문에, 카메라가 패턴을 읽어냄으로써, 마스크 보유부(템플릿)와 광 조사부(복수의 광 조사부 사이)의 제1 방향을 따른 위치 관계와 제2 방향을 따른 위치 관계를 구할 수가 있다. 패턴의 피치에 따라 위치 관계가 구해지므로, 제1 패턴, 제2 패턴을 마이크로미터 단위의 피치로 함으로써, 나노미터 단위의 높은 정밀도로 위치 관계를 구할 수가 있다. Further, in the template, the first line along the first direction, the first region in which the first pattern is disposed at substantially the same distance as the width of the first line, and the second direction, which is a direction substantially orthogonal to the first direction, Since the second area in which the second pattern is formed in which the second line is arranged at substantially the same distance as the width of the second line is formed adjacent to the first direction, the camera reads the pattern, thereby making the mask holding part (template) and The positional relationship along the first direction and the positional relationship along the second direction of the light irradiation unit (between multiple light irradiation units) can be obtained. Since the positional relationship is obtained according to the pitch of the pattern, the positional relationship can be obtained with high precision in nanometers by setting the first pattern and the second pattern to be in micrometer pitch.

여기서, 상기 템플릿이 설치되는 템플릿 보유부를 구비하고, 상기 템플릿 보유부는, 상기 제3 면에, 상기 제3 면과 대략 평행 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 마스크 보유부는, 상기 마스크의 상면과, 상기 템플릿의 상면이 대략 일치하도록, 상기 템플릿 보유부를 상기 제3 면과 대략 평행 방향으로 이동시키는 템플릿 구동부를 가져도 좋다. 이에 의해 마스크의 종류에 의한 두께의 차이분에 관계가 없이 마스크의 상면과 템플릿의 상면을 대략 일치시킬 수가 있다. Here, the template is provided with a template retaining portion is installed, the template retaining portion is provided to be movable in the direction substantially parallel to the third surface, the third surface, the mask holding portion, the upper surface of the mask, You may have a template drive part which moves the template holding part in a substantially parallel direction with the third surface so that the upper surface of the template approximately coincides. Thereby, the upper surface of the mask and the upper surface of the template can be roughly matched regardless of the difference in thickness depending on the type of mask.

여기서, 상기 템플릿 보유부는, 투명한 재료로 형성되고, 상기 템플릿 보유부의 상측의 면에는, 상기 템플릿이 설치되는 오목부가 형성되고, 상기 오목부와 상기 템플릿과의 사이에는, 탄성을 가지는 투명한 수지 재료가 충전되어도 좋다. 이에 의해 템플릿을 오목부에 접착하면서 온도 등의 변화나 템플릿 보유부의 평행 이동에 의한 왜곡을 방지할 수가 있다. Here, the template holding portion is formed of a transparent material, a concave portion on which the template is installed is formed on an upper surface of the template holding portion, and a transparent resin material having elasticity is provided between the concave portion and the template. It may be charged. Thereby, it is possible to prevent the distortion due to a change in temperature or the like and the parallel movement of the template holding portion while adhering the template to the concave portion.

여기서, 상기 구동부 및 상기 광 조사부를 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 광 조사부는, 상기 제1 방향을 따른 줄무늬 형상의 제3 패턴으로서, 상기 제1 패턴보다 줄무늬의 폭이 넓은 또는 폭이 좁은 제3 패턴의 광과, 상기 제2 방향을 따른 줄무늬 형상의 제4 패턴으로서, 상기 제2 패턴보다 줄무늬의 폭이 넓은 또는 폭이 좁은 제4 패턴의 광을 조사하고, 상기 카메라는, 상기 제1 패턴과 상기 제3 패턴이 겹쳐짐으로써 형성된 모아레(moire) 줄무늬인 제1 모아레 줄무늬와, 상기 제2 패턴과 상기 제4 패턴이 겹쳐짐으로써 형성된 모아레 줄무늬인 제2 모아레 줄무늬를 읽어내고, 상기 제어부는, 상기 제1 모아레 줄무늬에 기초하여 상기 광 조사부의 상기 제2 방향의 위치 어긋남을 취득하고, 상기 제2 모아레 줄무늬에 기초하여 상기 광 조사부의 상기 제1 방향의 위치 어긋남을 취득해도 좋다. 이와 같이 모아레 줄무늬의 검은색의 피크 위치, 흰색의 피크 위치나 모아레 줄무늬의 위상을 검출함으로써, 광 조사부의 위치 어긋남을 용이하게 취득할 수가 있다. 또, 카메라로 모아레 줄무늬를 관찰하기 때문에, 카메라가 높은 성능이 아닌(예를 들면, 카메라가 제1 패턴, 제2 패턴을 직접 읽을 수 없는) 경우에 있어서도, 마스크 보유부와 광 조사부와의 위치 관계를 높은 정밀도로 구할 수가 있다. Here, the control unit for controlling the driving unit and the light irradiation unit, the light irradiation unit is a third pattern of a stripe shape along the first direction, the width of the stripes or narrower width than the first pattern The third pattern of light and the fourth pattern of the stripe shape along the second direction are irradiated with the light of the fourth pattern having a wider width or a narrower width than the second pattern, and the camera is configured to generate the first pattern. The first moire stripes, which are moire stripes formed by overlapping the pattern and the third pattern, and the second moire stripes, which are moire stripes formed by overlapping the second pattern and the fourth pattern, are read, and the control unit A positional deviation in the second direction of the light irradiation part is obtained based on the first moiré stripes, and the first direction of the light irradiation part is obtained based on the second moiré stripes. You may obtain a position deviation. Thus, the position shift of a light irradiation part can be acquired easily by detecting the black peak position of a moire streak, the white peak position, or the phase of a moire streak. Moreover, since the moire streak is observed with the camera, even when the camera is not of high performance (for example, the camera cannot directly read the first pattern and the second pattern), the position between the mask holding portion and the light irradiation portion The relationship can be obtained with high precision.

여기서, 상기 템플릿에는, 상기 제1 방향을 따라 보았을 때에, 상기 제1 영역의 양측에 상기 제2 영역이 설치되어도 좋다. 이에 의해 제1 영역의 ＋x측에 배치된 제2 영역에 의한 모아레 줄무늬와 제1 영역의 -x측에 배치된 제2 영역에 의한 모아레 줄무늬를 맞춤(필요에 따라서 제2 영역 사이를 보완함)으로써 검은색의 피크 위치, 흰색의 피크 위치를 복수 검출할 수가 있고, 이에 의해 광 조사부의 x방향의 위치 어긋남을 정확하게 취득할 수가 있다. 또, 제2 영역에 끼워지는 제1 영역을, 템플릿에 굽음이 발생하였다고 해도 신축이 없는(또는 가장 적은) 중앙 부분에 둘 수가 있다. Here, the second region may be provided on both sides of the first region when viewed along the first direction in the template. Thereby, the moiré stripes by the second area arranged on the + x side of the first area and the moiré stripes by the second area arranged on the -x side of the first area are matched (compensating between the second areas if necessary). By doing so, a plurality of black peak positions and white peak positions can be detected, whereby the positional displacement in the x direction of the light irradiation section can be accurately obtained. In addition, the first region sandwiched by the second region can be placed in the center portion where there is no stretch (or least) even if bending occurs in the template.

여기서, 상기 제어부는, 상기 마스크에 묘화하는 패턴의 위치 및 형상에 관한 정보인 묘화 정보를 취득하고, 상기 묘화 정보에 기초하여 상기 광 조사부로부터 상기 마스크에 광을 조사하여 묘화 처리를 행하고, 상기 제1 모아레 줄무늬에 기초하여 상기 광 조사부의 상기 제2 방향의 위치 어긋남을 취득하고, 당해 위치 어긋남에 기초하여 상기 묘화 정보의 상기 제2 방향의 위치를 조정하고, 상기 제2 모아레 줄무늬에 기초하여 상기 광 조사부의 상기 제1 방향의 위치 어긋남을 취득하고, 당해 위치 어긋남에 기초하여 상기 광 조사부에 출력하는 신호의 타이밍을 조정해도 좋다. 이에 의해 광 조사부끼리의 위치 어긋남을 보정하여 묘화 처리를 행할 수가 있다. 따라서, 마스크에 묘화된 화상에 있어서, 광 조사부 사이의 이음매의 어긋남을 없애어 마스크에 깨끗한 묘화를 행할 수가 있다. Here, the control unit acquires drawing information, which is information about the position and shape of the pattern to be drawn on the mask, and performs drawing processing by irradiating light to the mask from the light irradiation unit based on the drawing information. Position shift in the second direction of the light irradiation part is obtained based on 1 moire streak, position in the second direction of the drawing information is adjusted based on the position shift, and based on the second moire streak The positional deviation in the first direction of the light irradiation unit may be acquired, and the timing of the signal output to the light irradiation unit may be adjusted based on the positional shift. Thereby, it is possible to correct the positional deviation between the light irradiation units and perform rendering processing. Therefore, in the image drawn on the mask, the misalignment of the seams between the light irradiation parts can be eliminated, and the mask can be rendered clean.

여기서, 상기 마스크 보유부의 상기 제1 방향에 있어서의 위치를 취득하는 위치 측정부가 설치되고, 상기 마스크 보유부에는, 상기 제3 면과 반대측의 면인 제4 면을 따라 막대 미러(bar mirror)가 설치되고, 상기 광 조사부에는, 상기 막대 미러와 평행한 미러(mirror)가 설치되고, 상기 정반에는, 상기 미러의 위치를 기준으로 한 상기 막대 미러의 위치를 측정함으로써, 상기 광 조사부와 상기 마스크 보유부와의 위치 관계를 측정하는 레이저 간섭계가 설치되고, 상기 제어부는, 상기 위치 측정부의 측정 결과와, 상기 레이저 간섭계의 측정 결과에 기초하여 상기 광 조사부로부터 광을 조사해도 좋다. 공기 중에서 레이저 간섭계를 이용하면 10㎚ 가까이의 요동이 나와 버리지만, 위치 측정부에 대해서는 요동은 발생하지 않는다. 이와 같이 위치 측정부의 측정 결과를 레이저 간섭계를 이용하여 보정함으로써, 높은 정밀도로 마스크 보유부의 이동 및 묘화 위치의 보정을 행할 수가 있다. Here, a position measuring unit for acquiring a position in the first direction of the mask holding unit is provided, and a bar mirror is installed on the mask holding unit along a fourth surface that is a surface opposite to the third surface. In the light irradiation part, a mirror parallel to the bar mirror is installed, and the light irradiation part and the mask holding part are measured on the surface by measuring the position of the bar mirror based on the position of the mirror. A laser interferometer for measuring the positional relationship with is provided, and the control unit may irradiate light from the light irradiation unit based on the measurement result of the position measurement unit and the measurement result of the laser interferometer. If a laser interferometer is used in the air, fluctuations close to 10 nm appear, but fluctuations do not occur in the position measuring unit. Thus, by correcting the measurement result of the position measuring unit using a laser interferometer, it is possible to correct the movement and drawing position of the mask holding unit with high precision.

본 발명에 의하면, 주사 노광에 있어서 마크를 형성한 부품과 마크를 형성하고 있지 않는 부품과의 위치 관계를 구할 수가 있다. According to the present invention, it is possible to obtain a positional relationship between a part that forms a mark and a part that does not form a mark in scanning exposure.

도 1은 제1의 실시의 형태와 관련되는 노광 장치(1)의 개략을 나타내는 사시도이다.
도 2는 마스크 보유부(20)의 개략을 나타내는 사시도이다.
도 3은 템플릿 보유부(24) 및 템플릿(25)에 대해 설명하는 도이다.
도 4는 템플릿(25)의 상면(25a)의 부분 확대도이다.
도 5는 1매의 마스크로부터 템플릿(25)이 복수 작성되는 모습을 모식적으로 나타내는 도이다.
도 6은 광 조사부(30a)의 개략을 나타내는 주요부 투시도이다.
도 7은 측정부(40) 및 레이저 간섭계(50)가 마스크 보유부(20)의 위치를 측정하는 모습을 나타내는 개략도이다.
도 8은 노광 장치(1)의 전기적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 9는 제어부(151a)가 행하는 구동부(61, 62)의 제어에 대해 설명하는 도이다.
도 10은 광 조사부(30a~30g)가 템플릿(25)의 상을 통과할 때에 광 조사부(30a~30g)로부터 각각 조사되는 광(이하, 검사용 패턴이라고 함)을 나타내는 도이다.
도 11은 촬상 소자(18x)에 결상된 화상의 일부를 예시하는 도이며, (A)는 패턴 P1과 패턴 P3이 겹친 부분의 화상의 일례이며, (B)는 패턴 P2와 패턴 P4가 겹친 부분의 화상의 일례이다.
도 12는 제어부(151a)가 행하는 묘화 위치 보정 처리에 대해 설명하는 도이다. 1 is a perspective view showing an outline of an exposure apparatus 1 according to a first embodiment.
2 is a perspective view schematically showing the mask holding portion 20.
3 is a diagram for explaining the template holding unit 24 and the template 25.
4 is a partially enlarged view of the upper surface 25a of the template 25.
5 is a diagram schematically showing how a plurality of templates 25 are created from a single mask.
6 is a perspective view of a main part showing an outline of the light irradiation part 30a.
7 is a schematic view showing a state in which the measurement unit 40 and the laser interferometer 50 measure the position of the mask holding unit 20.
8 is a block diagram showing the electrical configuration of the exposure apparatus 1.
9 is a diagram for explaining control of the driving units 61 and 62 performed by the control unit 151a.
10 is a view showing light (hereinafter, referred to as an inspection pattern) irradiated from the light irradiation units 30a to 30g, respectively, when the light irradiation units 30a to 30g pass through the image of the template 25.
11 is a diagram illustrating a part of an image formed on the imaging element 18x, (A) is an example of an image of a portion where pattern P1 and pattern P3 overlap, and (B) is a portion where pattern P2 and pattern P4 overlap. It is an example of an image.
12 is a diagram for explaining a drawing position correction process performed by the control unit 151a.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면에 있어서, 동일한 요소에는 동일한 부호를 붙이고 중복된 부분에 대해서는 설명을 생략한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each drawing, the same reference numerals are assigned to the same elements, and descriptions of overlapping parts are omitted.

본 발명에 있어서의 노광 장치는, 대략 수평 방향으로 유지한 감광성 기판(예를 들면, 유리 기판)을 주사 방향으로 이동시키면서 레이저 등의 광을 조사하여 포토마스크(photomask)를 생성하는 마스크 제조 장치이다. 감광성 기판으로서는, 예를 들면 열팽창율이 매우 작은(예를 들면, 약 5.5x10-7/K 정도) 석영 유리가 이용된다.The exposure apparatus in the present invention is a mask manufacturing apparatus that generates a photomask by irradiating light such as a laser while moving a photosensitive substrate (for example, a glass substrate) held in a substantially horizontal direction in the scanning direction. . As the photosensitive substrate, quartz glass having a very small thermal expansion coefficient (for example, about 5.5x10 -7 / K) is used.

노광 장치에 의해 생성되는 포토마스크는, 예를 들면 액정표시장치용의 기판을 제조하기 위해서 이용되는 노광용 마스크이다. 포토마스크는, 한 변이 예를 들면 1m를 넘는(예를 들면, 1400㎜x1220㎜) 대형의 대략 직사각형 형상의 기판 상에, 1개 또는 복수개의 이미지 디바이스용 전사 패턴이 형성된 것이다. 이하, 가공전, 가공중 및 가공후의 감광성 기판(포토마스크)을 포괄하는 개념으로서 마스크 M이라고 하는 용어를 사용한다. The photomask produced by the exposure apparatus is, for example, an exposure mask used for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device. In a photomask, a transfer pattern for one or a plurality of image devices is formed on a large, substantially rectangular substrate having one side of, for example, more than 1 m (for example, 1400 mm × 1220 mm). Hereinafter, the term mask M is used as a concept encompassing photosensitive substrates (photomasks) before, during, and after processing.

다만, 본 발명의 노광 장치는, 마스크 제조 장치에 한정되지 않는다. 본 발명의 노광 장치는, 대략 수평 방향으로 유지한 기판을 주사 방향으로 이동시키면서 광(레이저, UV(UltraViolet), 편광 광 등을 포함)을 조사하는 여러 가지 장치를 포함하는 개념이다. However, the exposure apparatus of the present invention is not limited to the mask manufacturing apparatus. The exposure apparatus of the present invention is a concept including various apparatuses that irradiate light (including laser, UV (UltraViolet), polarized light, etc.) while moving a substrate held in a substantially horizontal direction in a scanning direction.

도 1은 제1의 실시의 형태와 관련되는 노광 장치(1)의 개략을 나타내는 사시도이다. 노광 장치(1)는, 주로 정반(11)과, 판상부(12)와, 레일(13, 14)과, 프레임체(frame body)(15)와, 마스크 보유부(20)와, 광 조사부(30)와, 측정부(40)와, 레이저 간섭계(50)를 가진다. 또한, 도 1에 있어서는, 일부의 구성에 대해 도시를 생략하고 있다. 또, 노광 장치(1)는, 장치 전체를 덮는 도시하지 않는 온도 조정부에 의해 일정 온도로 유지되어 있다. 1 is a perspective view showing an outline of an exposure apparatus 1 according to a first embodiment. The exposure apparatus 1 mainly includes a platen 11, a plate-shaped section 12, rails 13 and 14, a frame body 15, a mask holding section 20, and a light irradiation section. It has a 30, a measurement unit 40, and a laser interferometer 50. 1, illustration of some components is omitted. In addition, the exposure apparatus 1 is maintained at a constant temperature by a temperature adjustment unit (not shown) covering the entire apparatus.

정반(11)은, 대략 직방체 형상(두꺼운 판 형상)의 부재이며, 예를 들면 돌(예를 들면, 화강암)이나 낮은 팽창율의 주물(예를 들면, 니켈계의 합금)로 형성된다. 정반(11)은, 상측(+z측)에 대략 수평(xy평면과 대략 평행)인 상면(11a)을 가진다. The platen 11 is a substantially rectangular parallelepiped (thick plate-like) member, and is formed of, for example, stone (for example, granite) or low-expansion casting (for example, a nickel-based alloy). The surface plate 11 has an upper surface 11a that is approximately horizontal (approximately parallel to the xy plane) on the upper side (+ z side).

정반(11)은, 설치면(예를 들면, 상(床)) 상에 재치된 복수의 제진대(도시하지 않음)의 상에 재치된다. 이에 의해 정반(11)이 제진대(除振臺)를 통해 설치면 상에 재치된다. 제진대는 이미 공지이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. 또한, 제진대는 필수는 아니다. 정반(11)의 +x측에는, 마스크 M을 마스크 보유부(20)에 설치하는 로더(loader)(도시하지 않음)가 설치된다. The platen 11 is placed on a plurality of vibration damping tables (not shown) placed on an installation surface (for example, an image). Thereby, the surface plate 11 is mounted on the installation surface through the vibration isolator. Since the vibration isolation table is already known, a detailed description is omitted. Also, a vibration isolation table is not essential. On the + x side of the surface plate 11, a loader (not shown) for installing the mask M on the mask holding portion 20 is provided.

레일(13)은, 세라믹제의 가늘고 긴 판상의 부재이며, 정반(11)의 상면(11a)에, 긴 방향이 x방향을 따르도록 고정된다. 3개의 레일(13)은, 높이(z방향의 위치)가 대략 동일하고, 상면이 높은 정밀도 및 높은 평탄도로 형성된다. The rail 13 is an elongated plate-shaped member made of ceramic, and is fixed to the upper surface 11a of the surface plate 11 so that the long direction follows the x direction. The three rails 13 have substantially the same height (the position in the z direction), and the upper surface is formed with high precision and high flatness.

로더(loader)측(+x측)의 레일(13)은, 단(端)이 상면(11a)의 단부에 설치되고, 반(反)로더(loader)측(－x측)의 레일(13)은, 단(端)이 상면(11a)의 단부보다 내측에 설치된다. The rail 13 on the loader side (+ x side) is provided at the end of the upper surface 11a, and the rail 13 on the anti-loader side (-x side) ), The end is provided inside the end of the upper surface 11a.

판상부(12)는, 레일(13)의 상에 재치된다. 판상부(12)는, 세라믹제의 대략 판상의 부재이며, 전체적으로 대략 직사각형 형상이다. 판상부(12)의 하면(－z측의 면)에는, 긴 방향이 x방향을 따르도록 가이드부(도시하지 않음)가 설치된다. 이에 의해 판상부(12)가 x방향 이외에 이동하지 않게 판상부(12)의 이동 방향이 규제된다. The plate-shaped part 12 is placed on the rail 13. The plate-shaped part 12 is a substantially plate-shaped member made of ceramic, and has a substantially rectangular shape as a whole. On the lower surface (-z side surface) of the plate-shaped portion 12, a guide portion (not shown) is provided so that the long direction follows the x direction. Thereby, the movement direction of the plate-shaped part 12 is regulated so that the plate-shaped part 12 does not move other than the x direction.

판상부(12)의 상면(12a)에는, 레일(14)이 설치된다. 레일(14)은, 긴 방향이 y방향을 따르도록 고정된다. 레일(14)은, 높이가 대략 동일하고, 상면이 높은 정밀도 및 높은 평탄도로 형성된다. A rail 14 is provided on the upper surface 12a of the plate-shaped portion 12. The rail 14 is fixed so that the long direction follows the y direction. The rails 14 are formed to have approximately the same height and an upper surface with high precision and high flatness.

마스크 보유부(20)는, 평면시 대략 직사각형 형상의 대략 판상이며, 열팽창 계수가 대략 0.5~1x10-7/K의 낮은 팽창성 세라믹을 이용하여 형성된다. 이에 의해 마스크 보유부(20)의 변형을 방지할 수가 있다. 또한, 마스크 보유부(20)는, 열팽창 계수가 대략 5x10－8/K의 매우 낮은 팽창성 유리 세라믹을 이용하여 형성할 수도 있다. 이 경우에는, 제어할 수 없는 온도 변화가 발생하였다고 해도, 마스크 보유부(20)의 변형을 확실하게 방지할 수가 있다. 또한, 마스크 보유부(20)를 마스크 M과 마찬가지로 신축하는 재료로 형성해도 좋다. The mask holding portion 20 is substantially plate-shaped in a substantially rectangular shape in plan view, and is formed using a low expandable ceramic having a coefficient of thermal expansion of about 0.5 to 1x10 -7 / K. Thereby, the deformation | transformation of the mask holding part 20 can be prevented. Further, the mask holding portion 20 can also be formed using an expandable glass ceramic having a very low thermal expansion coefficient of approximately 5x10 -8 / K. In this case, even if an uncontrollable temperature change occurs, deformation of the mask holding portion 20 can be reliably prevented. Further, the mask holding portion 20 may be formed of a material that expands and contracts like the mask M.

마스크 보유부(20)는, 레일(14)의 상에 재치된다. 바꾸어 말하면, 마스크 보유부(20)는, 판상부(12) 및 레일(13, 14)을 통해 상면(11a)에 설치된다. The mask holding portion 20 is placed on the rail 14. In other words, the mask holding portion 20 is provided on the upper surface 11a through the plate-shaped portion 12 and the rails 13 and 14.

마스크 보유부(20)의 하면에는, 긴 방향이 y방향을 따르도록 가이드부(도시하지 않음)가 설치된다. 이에 의해 마스크 보유부(20), 즉 판상부(12)가 y방향 이외에 이동하지 않게 마스크 보유부(20)의 이동 방향이 규제된다. On the lower surface of the mask holding portion 20, a guide portion (not shown) is provided so that the long direction follows the y direction. Accordingly, the movement direction of the mask holding portion 20 is restricted so that the mask holding portion 20, that is, the plate-shaped portion 12 does not move other than the y direction.

이와 같이 마스크 보유부(20)(판상부(12))는, 레일(13)을 따라 x방향으로 이동 가능하게 설치되고, 마스크 보유부(20)는, 레일(14)을 따라 y방향으로 이동 가능하게 설치된다. Thus, the mask holding part 20 (plate-shaped part 12) is movably installed along the rail 13 in the x direction, and the mask holding part 20 is moved in the y direction along the rail 14. It is installed as possible.

마스크 보유부(20)는, 대략 수평인 상면(20a)을 가진다. 상면(20a)에는, 마스크 M(도시 생략)이 재치된다. 마스크 보유부(20)의 상세한 것에 대해서는 후에 상술한다. The mask holding portion 20 has an approximately horizontal upper surface 20a. A mask M (not shown) is placed on the upper surface 20a. The details of the mask holding portion 20 will be described later.

노광 장치(1)는, 도시하지 않는 구동부(61, 62)(도 1에서는 도시하지 않음, 도 8 참조)를 가진다. 구동부(61, 62)는, 예를 들면 리니어 모터(linear motor)이다. 구동부(61)는 마스크 보유부(20)(판상부(12))을 레일(13)을 따라 x방향으로 이동시키고, 구동부(62)는 마스크 보유부(20)를 레일(14)을 따라 y방향으로 이동시킨다. 구동부(61, 62)가 판상부(12)나 마스크 보유부(20)를 이동시키는 방법은, 이미 공지의 여러 가지 방법을 이용할 수가 있다. The exposure apparatus 1 has driving units 61 and 62 (not shown in FIG. 1, see FIG. 8) not shown. The driving units 61 and 62 are, for example, linear motors. The driving part 61 moves the mask holding part 20 (the plate-shaped part 12) along the rail 13 in the x direction, and the driving part 62 moves the mask holding part 20 along the rail 14 y Move in the direction. As a method for the driving units 61 and 62 to move the plate-shaped portion 12 and the mask holding portion 20, various known methods can be used.

측정부(40)(도 1에서는 도시 생략, 도 7 참조)는, 예를 들면 리니어 엔코더(encoder)이며, 마스크 보유부(20)의 위치를 측정한다. 측정부(40)는, 위치 측정부(41, 42)를 가진다. 측정부(40)에 대해서는 후에 상술한다. The measurement unit 40 (not shown in FIG. 1 and see FIG. 7) is, for example, a linear encoder, and measures the position of the mask holding unit 20. The measurement unit 40 has position measurement units 41 and 42. The measuring unit 40 will be described later.

정반(11)에는, 프레임체(15)가 설치된다. 프레임체(15)는, 마스크 보유부(20)의 상방(+z방향)에 광 조사부(30)를 보유한다. The frame body 15 is provided on the surface plate 11. The frame body 15 holds the light irradiation portion 30 above the mask holding portion 20 (+ z direction).

광 조사부(30)는, 마스크 M에 광(본 실시의 형태에서는, 레이저 광)을 조사한다. 광 조사부(30)는, y방향을 따라 일정 간격(예를 들면, 대략 200㎜ 띄워서)으로 설치된다. 본 실시의 형태에서는, 7개의 광 조사부(30a), 광 조사부(30b), 광 조사부(30c), 광 조사부(30d), 광 조사부(30e), 광 조사부(30f), 광 조사부(30g)를 가진다. 광 조사부(30a~30g)는, 각각 도시하지 않는 구동부에 의해, z방향으로 이동 가능하게 설치된다. 광 조사부(30a~30g)전체를 10㎜ 정도의 범위에서 조동(粗動)시키는 조동축(粗動軸)(도시하지 않음)과, 광 조사부(30a~30g)를 30㎛ 정도의 범위에서 미동(微動)시키는 미동축(微動軸)(도시하지 않음)을 가진다. 광 조사부(30)에 대해서는 후에 상술한다. The light irradiation unit 30 irradiates light (laser light in this embodiment) to the mask M. The light irradiation unit 30 is provided at regular intervals (for example, approximately 200 mm apart) along the y-direction. In this embodiment, seven light irradiation units 30a, a light irradiation unit 30b, a light irradiation unit 30c, a light irradiation unit 30d, a light irradiation unit 30e, a light irradiation unit 30f, and a light irradiation unit 30g are used. Have The light irradiation units 30a to 30g are provided so as to be movable in the z direction by driving units not shown. A coarse shaft (not shown) that roughly adjusts the entire light irradiation units 30a to 30g in a range of about 10 mm, and the light irradiation units 30a to 30g are finely moved in a range of about 30 µm. It has microscopic coaxiality (not shown). The light irradiation unit 30 will be described later.

레이저 간섭계(50)는, 레이저 간섭계(51, 52)를 가진다. 프레임체(15)의 -y측에 설치된 기둥에는, 레이저 간섭계(51)가 설치된다. 또, 정반(11)의 +x측의 측면에는, 레이저 간섭계(52)(도 1에서는 도시 생략)가 설치된다. 레이저 간섭계(50)에 대해서는 후에 상술한다. The laser interferometer 50 has laser interferometers 51 and 52. The laser interferometer 51 is provided in the pillar provided on the -y side of the frame body 15. Further, a laser interferometer 52 (not shown in Fig. 1) is provided on the side of the surface 11 on the + x side. The laser interferometer 50 will be described later.

다음에, 마스크 보유부(20)에 대해 설명한다. 도 2는 마스크 보유부(20)의 개략을 나타내는 사시도이다. Next, the mask holding portion 20 will be described. 2 is a perspective view schematically showing the mask holding portion 20.

마스크 보유부(20)는, 상면(20a)과 인접하는 측면(20b, 20c, 20d)를 가진다. 측면(20d)은 측면(20b)의 반대측의 면이다. 측면(20b)은 +x측의 측면이며, 측면(20c)은 -y측의 측면이며, 측면(20d)은 -x측의 측면이다. 측면(20b, 20d)은, x방향과 대략 직교하고 있고(y방향을 대략 따르고 있고), 측면(20c)은 x방향을 대략 따르고 있다. 측면(20b, 20c, 20d)은, z방향과 대략 평행이다. The mask holding portion 20 has side surfaces 20b, 20c, and 20d adjacent to the top surface 20a. The side surface 20d is the side opposite to the side surface 20b. The side 20b is a side of the + x side, the side 20c is a side of the -y side, and the side 20d is a side of the -x side. The side surfaces 20b and 20d are substantially orthogonal to the x direction (approximately along the y direction), and the side surfaces 20c approximately follow the x direction. The side surfaces 20b, 20c, and 20d are substantially parallel to the z direction.

상면(20a)에는, 막대 미러(21, 22, 23)가 설치된다. 막대 미러(21, 22)는, 측면(20b)을 따라 설치되고, 막대 미러(23)는, －y측의 측면(20c)을 따라 설치된다. Bar mirrors 21, 22, and 23 are provided on the upper surface 20a. The rod mirrors 21 and 22 are provided along the side surface 20b, and the rod mirror 23 is provided along the side surface 20c on the −y side.

측면(20d)에는, 템플릿 보유부(24)가 설치된다. 템플릿 보유부(24)에는, 템플릿(25)이 설치된다. On the side surface 20d, a template holding portion 24 is provided. The template 25 is provided in the template holding unit 24.

도 3은 템플릿 보유부(24) 및 템플릿(25)에 대해 설명하는 도이다. 템플릿 보유부(24)는, 투명한 재료(예를 들면, 석영 유리)로 형성되고, z방향과 대략 평행 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 템플릿 보유부(24)를 석영 유리로 함으로써, 템플릿(25)의 열팽창에 의한 왜곡을 최소로 할 수가 있다. 3 is a diagram for explaining the template holding unit 24 and the template 25. The template holding portion 24 is formed of a transparent material (for example, quartz glass), and is provided to be movable in a direction substantially parallel to the z direction. When the template holding portion 24 is made of quartz glass, distortion due to thermal expansion of the template 25 can be minimized.

템플릿 보유부(24)의 상측의 면(24a)에는, 템플릿(25)이 설치되는 오목부(24b)가 형성된다. 오목부(24b)와 템플릿(25)의 사이에는, 탄성을 가지는 투명한 수지 재료(26)가 충전된다. 이에 의해 템플릿(25)을 오목부(24b)에 접착하면서 온도 등의 변화에 의한 왜곡을 방지할 수가 있다. 수지 재료(26)가 충전되는 공간의 두께는, 도 3에 있어서의 좌우 방향, 높이 방향 모두 대략 동일하게 한다. On the upper surface 24a of the template holding portion 24, a concave portion 24b in which the template 25 is provided is formed. A transparent resin material 26 having elasticity is filled between the concave portion 24b and the template 25. Thereby, it is possible to prevent distortion caused by a change in temperature or the like while adhering the template 25 to the concave portion 24b. The thickness of the space in which the resin material 26 is filled is made substantially the same in both the left-right direction and the height direction in FIG. 3.

마스크 보유부(20)에는, 구동부(63)(도 3에서는 도시하지 않음, 도 8 참조)가 설치된다. 구동부(63)는, 템플릿 보유부(24)를 z방향(도 3의 화살표 방향)으로 이동시킨다. 또, 템플릿 보유부(24)는, 측면(20d)에 대해, 도시하지 않는 진공 흡착 기구 또는 마찰력에 의해 고정된다. 구동부(63)나 진공 흡착 기구는, 이미 공지의 여러 가지 방법을 이용할 수가 있다. The mask holding portion 20 is provided with a driving portion 63 (not shown in FIG. 3, see FIG. 8). The drive unit 63 moves the template holding unit 24 in the z direction (in the direction of the arrow in FIG. 3). Moreover, the template holding part 24 is fixed to the side surface 20d by a vacuum adsorption mechanism (not shown) or friction force. As the drive unit 63 and the vacuum adsorption mechanism, various known methods can be used.

구동부(63)는, 마스크 보유부(20)의 상면(20a)에 재치된 마스크 M의 상면 Ma와, 템플릿(25)의 상면(25a)가 대략 일치(여기서, 대략 일치란, 대략 ±30㎛ 이내인 것)하도록, 템플릿 보유부(24)를 측면(20d)과 대략 평행 방향으로 이동시킨다. 템플릿 보유부(24)는, 마스크 M의 종류에 의한 두께의 차이분 (10㎜ 정도)만 z방향으로 이동 가능하게 설치되는 것이 바람직하다. In the driving unit 63, the upper surface Ma of the mask M placed on the upper surface 20a of the mask holding unit 20 and the upper surface 25a of the template 25 approximately coincide (here, the approximately coincident column is approximately ± 30 μm). Within), the template holding portion 24 is moved in a direction substantially parallel to the side surface 20d. The template holding portion 24 is preferably provided so that only the difference in thickness (about 10 mm) depending on the type of the mask M is movable in the z direction.

템플릿(25)은, 상면(25a)가 상측으로 노출하도록 템플릿 보유부(24)에 설치된다. 도 4는 템플릿(25)의 상면(25a)의 부분 확대도이다. The template 25 is provided in the template holding portion 24 so that the upper surface 25a is exposed upward. 4 is a partially enlarged view of the upper surface 25a of the template 25.

상면(25a)에는, x방향을 대략 따른 선 L1이, 선 L1의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 줄무늬 형상의 패턴 P1이 형성된 영역 R1과, y방향을 대략 따른 선 L2가, 선 L2의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 줄무늬 형상의 패턴 P2가 형성된 영역 R2가 형성된다. 영역 R1과 영역 R2는, x방향으로 인접하여 형성되고, x방향을 따라 보았을 때에 영역 R1의 양측에 영역 R2가 설치된다. 영역 R1, R2의 x방향의 길이는 대략 300㎛이다. On the upper surface 25a, a region R1 in which a line L1 along the x-direction is formed in a stripe-shaped pattern P1 arranged at substantially the same interval as the width of the line L1, and a line L2 along the y-direction, the width of the line L2 And a region R2 in which a stripe-shaped pattern P2 disposed at substantially equal intervals is formed. The regions R1 and R2 are formed adjacent to each other in the x direction, and when viewed along the x direction, regions R2 are provided on both sides of the region R1. The lengths of the regions R1 and R2 in the x direction are approximately 300 µm.

영역 R1은, 템플릿(25)의 x방향 대략 중앙에 설치된다. 템플릿(25)의 x방향 대략 중앙은, 만일 템플릿(25)에 굽음이 발생하였다고 해도 신축이 없는(또는 가장 적은) 부분이다. 이와 같이 영역 R1, R2를 배치함으로써, 모아레 줄무늬를 촬상하는(후에 상술) 처리를 마스크 보유부(20)가 정지한 상태로 행하는 경우에 있어서도, +x측의 영역 R2와 -x측의 영역 R2로 보완함으로써 광 조사부(30)의 대물 렌즈(32)의 대칭 왜곡 성분을 상쇄(cancel)할 수가 있다. The region R1 is provided approximately in the center of the x direction of the template 25. The center of the template 25 in the x-direction is a portion where there is no stretch (or least) even if the bending occurs in the template 25. By arranging the regions R1 and R2 in this way, even in the case where the mask holding portion 20 is stopped in the process of imaging the moire fringes (described later), the region R2 on the + x side and the region R2 on the -x side By supplementing with, it is possible to cancel the symmetrical distortion component of the objective lens 32 of the light irradiation unit 30.

패턴 P1은, 광 조사부(30a~30g)의 y방향의 위치를 결정하기 위한 패턴이며, 패턴 P2는, 광 조사부(30a~30g)로부터 마스크 M에 광을 조사하는 타이밍을 결정하기 위한 패턴이다. 선 L1, L2의 폭 l1, l2는 대략 1~2㎛이다. The pattern P1 is a pattern for determining the position in the y direction of the light irradiation units 30a to 30g, and the pattern P2 is a pattern for determining the timing of irradiating light to the mask M from the light irradiation units 30a to 30g. The widths l1 and l2 of the lines L1 and L2 are approximately 1 to 2 µm.

패턴 P1, P2의 외측에는, 십자 패턴 P5가 형성된다. 십자 패턴 P5는, 광 조사부(30a~30g)의 y방향의 간격과 대략 동일한 간격으로 형성된다. Cross patterns P5 are formed outside the patterns P1 and P2. The cross pattern P5 is formed at an interval substantially equal to the interval in the y direction of the light irradiation units 30a to 30g.

템플릿(25)은, 도 5에 나타내듯이, 1매의 마스크(감광성 기판)로부터 복수 작성된다. 마스크는 예를 들면 폭 1400㎜x1220㎜ 정도의 크기이며, 마스크 상에 띠모양의 영역 R1, R2를 복수 형성하고, 이것을 중심으로 한 소정의 폭(예를 들면, 50㎜)으로 마스크를 절단함으로써 템플릿(25)이 형성된다. 템플릿(25)은 마스크 M과 같은 재질이기 때문에, 비록 환경 온도가 변화하여 마스크 M이 열팽창 또는 열수축 하였다고 해도, 템플릿(25)도 같은 양만큼 팽창 또는 수축하기 때문에, 온도 변화에 의한 불편을 최소한으로 할 수 있다. As shown in Fig. 5, a plurality of templates 25 are created from a single mask (photosensitive substrate). The mask is, for example, about 1400 mm x 1220 mm wide, and a plurality of band-shaped regions R1 and R2 are formed on the mask, and the mask is cut into a predetermined width (for example, 50 mm) centered thereon. The template 25 is formed. Since the template 25 is made of the same material as the mask M, even though the mask M thermally expands or contracts due to environmental temperature changes, the template 25 expands or contracts by the same amount, thereby minimizing inconvenience caused by temperature changes. can do.

도 3의 설명으로 되돌아간다. 템플릿 보유부(24)에는, 면(24a)과 대향하는 면(24c)에 인접하여 렌즈(27)가 설치된다. 도 3의 2점 쇄선으로 나타내듯이, 템플릿(25)에는 광 조사부(30)(도 3에서는 도시 생략)로부터 광이 조사되고, 템플릿(25) 및 렌즈(27)를 통과한 광은 카메라(18)에 입사한다. Returning to the description of FIG. 3. The template holding portion 24 is provided with a lens 27 adjacent to the surface 24a that faces the surface 24a. As indicated by the two-dot chain line in FIG. 3, the template 25 is irradiated with light from the light irradiation unit 30 (not shown in FIG. 3), and the light passing through the template 25 and the lens 27 is a camera 18 ).

카메라(18)는, 레일(13)(도 3에서는 도시 생략)에 설치된다. 카메라(18)는, z방향으로 이동 가능하게 설치되어 도시하지 않는 구동부에 의해 z방향으로 구동된다. 카메라(18)는, y방향을 따라 7개(카메라(18a~18g), 도 12 참조) 설치된다. The camera 18 is provided on the rail 13 (not shown in FIG. 3). The camera 18 is installed to be movable in the z-direction and is driven in the z-direction by a driving unit (not shown). Seven cameras 18 are provided along the y direction (cameras 18a to 18g, see FIG. 12).

카메라(18)는, CCD, CMOS 등의 촬상 소자(18x)를 가지고, 템플릿(25) 및 렌즈(27)를 통과한 광을 수광한다. 카메라(18)의 시야는 대략 1㎜x1.2㎜ 정도이며, 촬상 소자(18x)에는 패턴 P1, P2 및 십자 패턴 P5가 모두 결상된다. The camera 18 has imaging elements 18x such as CCD and CMOS, and receives light that has passed through the template 25 and the lens 27. The field of view of the camera 18 is approximately 1 mm x 1.2 mm, and all of the patterns P1, P2 and the cross pattern P5 are formed on the imaging element 18x.

카메라(18) 및 렌즈(27)는, 높은 성능일 필요는 없다. 예를 들면, 광학 왜곡의 유무와는 상관이 없이 촬상 소자(18x)의 해상도는 낮아도 좋다. 이에 대해서는 후에 상술한다. The camera 18 and the lens 27 need not be of high performance. For example, the resolution of the imaging element 18x may be low regardless of the presence or absence of optical distortion. This will be described later.

다음에, 광 조사부(30)에 대해 설명한다. 광 조사부(30a)~광 조사부(30g)는, 동일한 구성이기 때문에, 이하 광 조사부(30a)에 대해 설명한다. Next, the light irradiation unit 30 will be described. Since the light irradiation section 30a to the light irradiation section 30g have the same configuration, the light irradiation section 30a will be described below.

도 6은 광 조사부(30a)의 개략을 나타내는 주요부 투시도이다. 광 조사부(30a)는, 주로 DMD(Digital Mirror Device)(31)와, 대물 렌즈(32)와, 광원부(33)와, AF(Auto-Focus) 처리부(34)를 가진다. 6 is a perspective view of a main part showing an outline of the light irradiation part 30a. The light irradiation unit 30a mainly includes a DMD (Digital Mirror Device) 31, an objective lens 32, a light source unit 33, and an AF (Auto-Focus) processing unit 34.

DMD(31)는, 디지털 미러 디바이스(Digital Mirror Device : DMD)이며, 면상(面狀)의 레이저 광을 조사 가능하다. DMD(31)는, 다수의 가동식의 마이크로 미러(도시 생략)를 가지고, 1매의 마이크로 미러로부터 1화소분의 광이 조사된다. 마이크로 미러는, 크기가 대략 10㎛이며, 2차원 형상으로 배치되어 있다. DMD(31)에는 광원부(33)(후에 상술)로부터 광이 조사되고, 광은 각 마이크로 미러에서 반사된다. 마이크로 미러는, 그 대각선과 대략 평행한 축을 중심으로 회전 가능하고, ON(마스크 M을 향해 광을 반사시킴)과 OFF(마스크 M을 향해 광을 반사시키지 않음)의 변환이 가능하다. DMD(31)는 이미 공지이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. The DMD 31 is a digital mirror device (DMD), and is capable of irradiating planar laser light. The DMD 31 has a plurality of movable micromirrors (not shown), and light of one pixel is irradiated from one micromirror. The micromirrors are approximately 10 µm in size and are arranged in a two-dimensional shape. The DMD 31 is irradiated with light from the light source unit 33 (described later), and the light is reflected by each micro mirror. The micromirror can be rotated around an axis substantially parallel to the diagonal, and can be switched between ON (reflecting light toward the mask M) and OFF (not reflecting light toward the mask M). Since the DMD 31 is already known, a detailed description is omitted.

대물 렌즈(32)는, DMD(31)의 각 마이크로 미러에서 반사된 레이저 광을 마스크 M의 표면에 결상시킨다. 묘화시에는, 광 조사부(30a~30g)의 각각으로부터 광이 조사되고, 이 광이 마스크 M 상에서 결상함으로써, 마스크 M에 패턴이 묘화된다. The objective lens 32 forms the laser light reflected from each micro-mirror of the DMD 31 on the surface of the mask M. At the time of drawing, light is irradiated from each of the light irradiation units 30a to 30g, and the pattern is drawn on the mask M by forming the light on the mask M.

광원부(33)는, 주로 광원(33a)과, 렌즈(33b)와, 플라이 아이 렌즈(fly-eye lens)(33c)와, 렌즈(33d, 33e)와, 미러(33f)를 가진다. 광원(33a)은, 예를 들면 레이저 다이오드이며, 광원(33a)으로부터 출사된 광은 광섬유 등을 통해 렌즈(33b)에 도입된다. The light source unit 33 mainly includes a light source 33a, a lens 33b, a fly-eye lens 33c, lenses 33d, 33e, and a mirror 33f. The light source 33a is, for example, a laser diode, and light emitted from the light source 33a is introduced into the lens 33b through an optical fiber or the like.

광은 렌즈(33b)로부터 플라이 아이 렌즈(33c)에 도입된다. 플라이 아이 렌즈(33c)는 복수매의 렌즈(도시하지 않음)를 2차원 형상으로 배치한 것이고, 플라이 아이 렌즈(33c)에 있어서 다수의 점광원이 만들어진다. 플라이 아이 렌즈(33c)를 통과한 광은 렌즈(33d, 33e)(예를 들면, 콘덴서 렌즈)를 거쳐 평행광으로 되고, 미러(33f)에서 DMD(31)를 향해 반사된다. Light is introduced from the lens 33b to the fly-eye lens 33c. In the fly-eye lens 33c, a plurality of lenses (not shown) are arranged in a two-dimensional shape, and a plurality of point light sources are made in the fly-eye lens 33c. The light passing through the fly-eye lens 33c becomes parallel light through the lenses 33d and 33e (for example, a condenser lens), and is reflected from the mirror 33f toward the DMD 31.

AF 처리부(34)는, 마스크 M에 조사되는 광의 초점을 마스크 M에 맞추는 것이고, 주로 AF용 광원(34a)과, 콜리메이터 렌즈(collimator lens)(34b)와, AF용 실린드리칼 렌즈(cylinderical lens)(34c)와, 미러(34d, 34e)와, 렌즈(34f)와, AF 센서(34g, 34h)를 가진다. AF용 광원(34a)으로부터 조사된 광은 콜리메이터 렌즈(34b)에서 평행광으로 되고, AF용 실린드리칼 렌즈(34c)에서 선상(線狀)의 광으로 되고, 미러(34d)에서 반사되어 마스크 M의 표면에 결상 한다. 마스크 M에서 반사한 광은 미러(34e)에서 반사되고, 렌즈(34f)로 집광되어, AF 센서(34g, 34h)에 입사한다. AF 처리부(34)는, AF 센서(34g, 34h)에서 수광된 결과에 기초하여 촛점 맞춤 위치를 구하는 오토포커스(Auto-Focus) 처리를 행한다. 또한, 오토포커스 처리는 이미 공지이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. The AF processing unit 34 sets the focus of light irradiated on the mask M to the mask M, mainly the AF light source 34a, a collimator lens 34b, and a cylindrical lens for AF. ) 34c, mirrors 34d, 34e, lens 34f, and AF sensors 34g, 34h. The light irradiated from the AF light source 34a becomes parallel light in the collimator lens 34b, becomes linear light in the AF cylindrical lens 34c, and is reflected by the mirror 34d to mask It forms on the surface of M. The light reflected by the mask M is reflected by the mirror 34e, condensed by the lens 34f, and enters the AF sensors 34g and 34h. The AF processing unit 34 performs Auto-Focus processing to obtain a focus alignment position based on the results received by the AF sensors 34g and 34h. In addition, since autofocus processing is already known, detailed description is omitted.

도 7은 측정부(40) 및 레이저 간섭계(50)가 마스크 보유부(20)의 위치를 측정하는 모습을 나타내는 개략도이다. 또한, 도 7에서는, 레일(13, 14)의 일부만 도시하고 있다. 또, 도 7에서는, 광 조사부(30a, 30g)만 도시하고, 광 조사부(30b~30f)에 대해서는 도시를 생략한다. 7 is a schematic view showing a state in which the measurement unit 40 and the laser interferometer 50 measure the position of the mask holding unit 20. In addition, in FIG. 7, only a part of the rails 13 and 14 is shown. In Fig. 7, only the light irradiation units 30a and 30g are shown, and the illustration of the light irradiation units 30b to 30f is omitted.

위치 측정부(41, 42)는, 각각 스케일(41a, 42a)과, 검출 헤드(41b, 42b)를 가진다. The position measurement units 41 and 42 have scales 41a and 42a and detection heads 41b and 42b, respectively.

스케일(41a)은, +y측의 레일(13)의 +y측의 단면 및 -y측의 레일(13)의 -y측의 단면에 설치된다. 검출 헤드(41b)는, 판상부(12)(도 6에서는 도시 생략)의 +y측 및 -y측의 단면에 설치된다. 도 7에서는, +y측의 스케일(41a) 및 검출 헤드(41b)에 대한 도시를 생략한다. The scale 41a is provided on the + y side cross section of the + y side rail 13 and the -y side cross section of the -y side rail 13. The detection head 41b is provided on the + y side and -y side cross section of the plate-shaped part 12 (not shown in FIG. 6). In Fig. 7, illustration of the scale 41a on the + y side and the detection head 41b is omitted.

스케일(42a)은, +x측의 레일(14)의 +x측의 단면 및 -x측의 레일(13)의 -x측의 단면에 설치된다. 검출 헤드(42b)(도 1에서는 도시 생략)는, 마스크 보유부(20)의 +x측 및 -x측의 단면에 설치된다. 도 7에서는, －x측의 스케일(42a) 및 검출 헤드(42b)에 대한 도시를 생략한다. The scale 42a is provided on the + x side cross section of the + x side rail 14 and the -x side cross section of the -x side rail 13. The detection head 42b (not shown in Fig. 1) is provided on the + x side and -x side end faces of the mask holding portion 20. In FIG. 7, illustration of the scale 42a and the detection head 42b on the -x side is omitted.

스케일(41a, 42a)은, 예를 들면 레이저 홀로그램 스케일이며, 0.512㎛ 피치로 메모리가 형성되어 있다. 검출 헤드(41b, 42b)는, 광(예를 들면, 레이저 광)을 조사하고, 스케일(41a, 42a)에서 반사된 광을 취득하고, 이에 의해 발생하는 신호를 512 등분하여 1㎚를 얻고, 이에 의해 발생하는 신호를 5120 등분하여 0.1㎚를 얻는다. 위치 측정부(41, 42)는 이미 공지이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. The scales 41a and 42a are, for example, laser hologram scales, and a memory is formed with a pitch of 0.512 µm. The detection heads 41b and 42b irradiate light (for example, laser light), acquire light reflected from the scales 41a and 42a, and divide the signal generated thereby into 512 equal parts to obtain 1 nm, The resulting signal is divided into 5120 equal parts to obtain 0.1 nm. Since the position measuring units 41 and 42 are already known, detailed descriptions are omitted.

광 조사부(30a)에는, xz평면과 대략 평행한 반사면을 가지는 미러(35a)가 설치된다. 광 조사부(30g)에는, xz평면과 대략 평행한 반사면을 가지는 미러(35b, 35c)가 설치된다. 미러(35a, 35b, 35c)는, x방향의 위치가 겹치지 않게 설치된다. A mirror 35a having a reflective surface approximately parallel to the xz plane is provided in the light irradiation portion 30a. Mirrors 35b and 35c having reflective surfaces substantially parallel to the xz plane are provided in the light irradiation portion 30g. The mirrors 35a, 35b, and 35c are provided so that the positions in the x direction do not overlap.

광 조사부(30a)에는, yz평면과 대략 평행한 반사면을 가지는 미러(36a)가 설치된다. 광 조사부(30g)에는, yz평면과 대략 평행한 반사면을 가지는 미러(36g)가 설치된다. The light irradiation unit 30a is provided with a mirror 36a having a reflective surface that is substantially parallel to the yz plane. In the light irradiation section 30g, a mirror 36g having a reflective surface approximately parallel to the yz plane is provided.

레이저 간섭계(51, 52)는, 4개의 레이저 광을 조사한다. 레이저 간섭계(51)는, 레이저 간섭계(51a, 51b, 51c)를 가진다. 레이저 간섭계(52)는, 레이저 간섭계(52a, 52g)를 가진다. The laser interferometers 51 and 52 irradiate four laser lights. The laser interferometer 51 has laser interferometers 51a, 51b, and 51c. The laser interferometer 52 has laser interferometers 52a and 52g.

도 7에 있어서, 레이저 광의 경로를 2점 쇄선으로 나타낸다. 레이저 간섭계(51a, 51b, 51c)로부터 조사되는 광 중의 2개는, 막대 미러(23)에서 반사되어, 그 반사광이 레이저 간섭계(51a, 51b, 51c)에서 수광된다. In Fig. 7, the path of the laser light is indicated by a two-dot chain line. Two of the light irradiated from the laser interferometers 51a, 51b, and 51c are reflected by the bar mirror 23, and the reflected light is received by the laser interferometers 51a, 51b, 51c.

레이저 간섭계(51a)로부터 조사되는 광 중의 나머지의 2개는 미러(35a)에서 반사하여, 그 반사광이 레이저 간섭계(51a)에서 수광된다. 레이저 간섭계(51b)로부터 조사되는 광 중의 나머지의 2개는 미러(35b)에서 반사하여, 그 반사광이 레이저 간섭계(51b)에서 수광된다. 레이저 간섭계(51c)로부터 조사되는 광 중의 나머지의 2개는 미러(35c)에서 반사하여, 그 반사광이 레이저 간섭계(51c)에서 수광된다. The other two of the light irradiated from the laser interferometer 51a are reflected by the mirror 35a, and the reflected light is received by the laser interferometer 51a. The other two of the light irradiated from the laser interferometer 51b are reflected by the mirror 35b, and the reflected light is received by the laser interferometer 51b. The other two of the light irradiated from the laser interferometer 51c are reflected by the mirror 35c, and the reflected light is received by the laser interferometer 51c.

레이저 간섭계(51a~51c)는, 각각 미러(35a~35c)의 위치를 기준으로 하여 막대 미러(23)의 위치를 측정함으로써, 광 조사부(30a, 30g)와 마스크 보유부(20)의 y방향의 위치 관계를 측정한다. The laser interferometers 51a to 51c measure the positions of the rod mirrors 23 based on the positions of the mirrors 35a to 35c, respectively, so that the y directions of the light irradiation units 30a and 30g and the mask holding unit 20 Measure the positional relationship.

레이저 간섭계(52a)로부터 조사되는 광 중의 2개는, 막대 미러(22)에서 반사되어, 그 반사광이 레이저 간섭계(52a)에서 수광된다. 레이저 간섭계(52g)로부터 조사되는 광 중의 2개는, 막대 미러(21)에서 반사되어, 그 반사광이 레이저 간섭계(52g)에서 수광된다. Two of the light irradiated from the laser interferometer 52a are reflected by the rod mirror 22, and the reflected light is received by the laser interferometer 52a. Two of the light irradiated from the laser interferometer 52g are reflected by the rod mirror 21, and the reflected light is received by the laser interferometer 52g.

레이저 간섭계(52a)로부터 조사되는 광 중의 나머지의 2개는 미러(36a)에서 반사하여, 그 반사광이 레이저 간섭계(52a)에서 수광된다. 레이저 간섭계(52g)로부터 조사되는 광 중의 나머지의 2개는 미러(36g)에서 반사하여, 그 반사광이 레이저 간섭계(52g)에서 수광된다. The other two of the light irradiated from the laser interferometer 52a are reflected by the mirror 36a, and the reflected light is received by the laser interferometer 52a. The other two of the light irradiated from the laser interferometer 52g are reflected by the mirror 36g, and the reflected light is received by the laser interferometer 52g.

레이저 간섭계(52a, 52g)는, 각각 미러(36a, 36g)의 위치를 기준으로 하여 막대 미러(21, 22)의 위치를 측정함으로써, 광 조사부(30a~30g)와 마스크 보유부(20)의 x방향의 위치 관계를 측정한다. The laser interferometers 52a and 52g measure the positions of the rod mirrors 21 and 22 based on the positions of the mirrors 36a and 36g, respectively, so that the light irradiation units 30a to 30g and the mask holding unit 20 The positional relationship in the x direction is measured.

본 실시의 형태에서는, 광 조사부(30b~30f)에는 미러가 설치되지 않고, 그 미러의 위치를 측정하는 레이저 간섭계도 설치되지 않는다. 이것은 광 조사부(30b~30f)의 위치를 광 조사부(30a, 30g)의 위치에 기초하여 내삽(內揷:in terpolation)에 의해 구해지는 것과, 카메라(18)로 촬상되는 모아레 줄무늬를 이용한 보정 처리(후에 상술)에 의해 보정이 가능하기 때문이다. 이에 의해 장치를 소형화할 수가 있고 또한 비용을 내릴 수가 있다. In the present embodiment, no mirror is provided in the light irradiation units 30b to 30f, and a laser interferometer for measuring the position of the mirror is also not provided. This is obtained by interpolation of the positions of the light irradiation units 30b to 30f based on the positions of the light irradiation units 30a and 30g, and correction processing using moiré stripes captured by the camera 18 This is because correction can be performed by (detailed later). Thereby, the device can be downsized and the cost can be reduced.

도 8은 노광 장치(1)의 전기적인 구성을 나타내는 블록도이다. 노광 장치(1)는, CPU(Central Processing Unit)(151)와, RAM(Random Access Memory)(152)과, ROM(Read Only Memory)(153)과, 입출력 인터페이스(I/F)(154)와, 통신 인터페이스(I/F)(155)와, 미디어 인터페이스(I/F)(156)를 가지고, 이들은 광 조사부(30), 위치 측정부(41, 42), 레이저 간섭계(51, 52), 구동부(61, 62, 63) 등과 서로 접속되어 있다. 8 is a block diagram showing the electrical configuration of the exposure apparatus 1. The exposure apparatus 1 includes a central processing unit (CPU) 151, a random access memory (RAM) 152, a read only memory (ROM) 153, and an input / output interface (I / F) 154. Wow, a communication interface (I / F) 155, and a media interface (I / F) 156, which have a light irradiation section 30, a position measurement section 41, 42, and a laser interferometer 51, 52. , And the driving parts 61, 62, 63, and the like.

CPU(151)는, RAM(152), ROM(153)에 격납된 프로그램에 기초하여 동작하고, 각부의 제어를 행한다. CPU(151)에는, 위치 측정부(41, 42), 레이저 간섭계(51, 52) 등으로부터 신호가 입력된다. CPU(151)로부터 출력된 신호는, 구동부(61, 62, 63), 광 조사부(30)로 출력된다. The CPU 151 operates based on programs stored in the RAM 152 and the ROM 153, and controls each part. Signals are input to the CPU 151 from the position measuring units 41 and 42, the laser interferometers 51 and 52, and the like. The signals output from the CPU 151 are output to the driving units 61, 62 and 63 and the light irradiation unit 30.

RAM(152)은, 휘발성 메모리이다. ROM(153)은, 각종 제어 프로그램 등이 기억되어 있는 불휘발성 메모리이다. CPU(151)는, RAM(152), ROM(153)에 격납된 프로그램에 기초하여 동작하고, 각부의 제어를 행한다. 또, ROM(153)은, 노광 장치(1)의 기동시에 CPU(151)가 행하는 부트(boot) 프로그램이나, 노광 장치(1)의 하드웨어에 의존하는 프로그램, 마스크 M에의 묘화 데이터 등을 격납한다. 또, RAM(152)은, CPU(151)가 실행하는 프로그램 및 CPU(151)가 사용하는 데이터 등을 격납한다. The RAM 152 is a volatile memory. The ROM 153 is a nonvolatile memory in which various control programs and the like are stored. The CPU 151 operates based on programs stored in the RAM 152 and the ROM 153, and controls each part. Further, the ROM 153 stores a boot program executed by the CPU 151 when the exposure apparatus 1 is started, a program dependent on the hardware of the exposure apparatus 1, drawing data to the mask M, and the like. . Further, the RAM 152 stores programs executed by the CPU 151, data used by the CPU 151, and the like.

CPU(151)는, 입출력 인터페이스(154)를 통해, 키보드나 마우스 등의 입출력 장치(141)를 제어한다. 통신 인터페이스(155)는, 네트워크(142)를 통해 다른 기기로부터 데이터를 수신하여 CPU(151)에 송신함과 아울러, CPU(151)가 생성한 데이터를 네트워크(142)를 통해 다른 기기에 송신한다. The CPU 151 controls the input / output device 141 such as a keyboard or mouse through the input / output interface 154. The communication interface 155 receives data from another device through the network 142 and transmits it to the CPU 151, and transmits data generated by the CPU 151 to the other device through the network 142. .

미디어 인터페이스(156)는, 기억 매체(143)에 격납된 프로그램 또는 데이터를 읽어내고, RAM(152)에 격납한다. 또한, 기억 매체(143)는, 예를 들면 IC 카드, SD 카드, DVD 등이다. The media interface 156 reads programs or data stored in the storage medium 143 and stores them in the RAM 152. The storage medium 143 is, for example, an IC card, SD card, DVD, or the like.

또한, 각 기능을 실현하는 프로그램은, 예를 들면 기억 매체(143)로부터 읽어내어져, RAM(152)을 통해 노광 장치(1)에 인스톨(install) 되고, CPU(151)에 의해 실행된다. In addition, the program for realizing each function is read from the storage medium 143, for example, is installed in the exposure apparatus 1 through the RAM 152, and executed by the CPU 151.

CPU(151)는, 입력 신호에 기초하여 노광 장치(1)의 각부를 제어하는 제어부(151a)의 기능을 가진다. 제어부(151a)는, CPU(151)가 읽어들인 소정의 프로그램을 실행함으로써 구축된다. 제어부(151a)가 행하는 처리에 대해서는 후에 상술한다. The CPU 151 has a function of a control unit 151a that controls each part of the exposure apparatus 1 based on the input signal. The control unit 151a is constructed by executing a predetermined program read by the CPU 151. The processing performed by the control unit 151a will be described later.

도 8에 나타내는 노광 장치(1)의 구성은, 본 실시 형태의 특징을 설명하는데 즈음하여 주요 구성을 설명한 것으로서, 예를 들면 일반적인 정보처리 장치가 구비하는 구성을 배제하는 것은 아니다. 노광 장치(1)의 구성 요소는, 처리 내용에 따라 한층 더 많은 구성 요소로 분류되어도 좋고, 1개의 구성 요소가 복수의 구성 요소의 처리를 실행해도 좋다. The configuration of the exposure apparatus 1 shown in FIG. 8 is a description of the main configuration at the time of describing the features of the present embodiment, and does not exclude, for example, a configuration provided by a general information processing apparatus. The components of the exposure apparatus 1 may be classified into more components according to the contents of processing, and one component may perform processing of a plurality of components.

이와 같이 구성된 노광 장치(1)의 작용에 대해 설명한다. 이하의 처리는, 주로 제어부(151a)에 의해 행해진다. The operation of the exposure apparatus 1 configured as described above will be described. The following processing is mainly performed by the control unit 151a.

제어부(151a)는, 묘화 처리에 앞서, 레이저 간섭계(51, 52)를 이용하여 위치 측정부(41, 42)의 교정(calibration)을 행한다. 또, 제어부(151a)는, 구동부(63)를 제어하여 템플릿 보유부(24)를 z방향으로 이동시키고, 마스크 M의 높이와 템플릿(25)의 높이를 일치시킨다. 다음에, 제어부(151a)는, 위치 측정부(41, 42)에서 취득한 측정치에 기초하여, 마스크 보유부(20)를 이동시킨다. The control unit 151a performs calibration of the position measuring units 41 and 42 using the laser interferometers 51 and 52 prior to the drawing process. Further, the control unit 151a controls the driving unit 63 to move the template holding unit 24 in the z-direction to match the height of the mask M and the height of the template 25. Next, the control unit 151a moves the mask holding unit 20 based on the measurement values acquired by the position measuring units 41 and 42.

제어부(151a)는, 위치 측정부(41, 42)의 측정 결과에 기초하여 마스크 보유부(20)를 x방향 및 y방향으로 이동시킨다. 도 9는 제어부(151a)가 행하는 구동부(61, 62)의 제어에 대해 설명하는 도이다. 여기에서는, 구동부(61, 62)가 리니어 모터인 것으로 하여 설명한다. The control unit 151a moves the mask holding unit 20 in the x direction and the y direction based on the measurement results of the position measurement units 41 and 42. 9 is a diagram for explaining control of the driving units 61 and 62 performed by the control unit 151a. Here, it is assumed that the driving units 61 and 62 are linear motors.

우선, 추력 변환부(164, 174)는, 구동부(61, 62)의 가동자의 U상, V상, W상에 각각 신호를 출력하고, 추력 변환부(164, 174)는, 그 결과에 기초하여 가동자의 U상, V상, W상의 역률(역률(力率) 정보)을 구해 둔다. First, the thrust converters 164 and 174 output signals to the U, V, and W phases of the movers of the drive units 61 and 62, respectively, and the thrust converters 164 and 174 are based on the results. Then, the power factor (power factor information) of the U-phase, V-phase, and W-phase of the mover is obtained.

－y측의 위치 측정부(41)에 있어서의 계측 신호는, X카운터(1)(161)에 입력되고, +y측의 위치 측정부(41)에 있어서의 계측 신호는, X카운터(2)(162)에 입력된다. 제어부(151a)는, X카운터(1)(161)의 출력과 X카운터(2)(162)의 출력의 평균치를 현재 위치로 한다. The measurement signal from the position measuring unit 41 on the y-side is input to the X counter 1 and 161, and the measurement signal from the position measuring unit 41 on the + y side is the X counter 2 ) 162. The control unit 151a sets the average value of the output of the X counter (1) 161 and the output of the X counter (2) 162 to the current position.

－x측의 위치 측정부(42)에 있어서의 계측 신호는, Y카운터(1)(171)에 입력되고, +x측의 위치 측정부(42)에 있어서의 계측 신호는, Y카운터(2)(172)에 입력된다. 제어부(151a)는, Y카운터(1)(171)의 출력과 Y카운터(2)(172)의 출력의 평균치를 현재 위치로 한다. -The measurement signal from the position measurement unit 42 on the x side is input to the Y counter 1 and 171, and the measurement signal from the position measurement unit 42 on the + x side is the Y counter 2 ) 172. The control unit 151a sets the average value of the output of the Y counter (1) 171 and the output of the Y counter (2) 172 to the current position.

목표 좌표 산출부(163, 173)에서는, 각각 CPU(151)로부터 출력되는 펄스 등에 기초하여, 현시점에 있어서의 목표 좌표(위치 지령)가 산출된다. 제어부(151a)는, X카운터(1)(161), X카운터(2)(162)로부터의 출력 신호와 목표 좌표 산출부(163)로부터 출력된 위치 지령과의 편차의 일차 함수(P)를 산출한다. 또, 제어부(151a)는, 편차의 적분에 비례하여 변화하는 입력치(I)와 편차의 미분에 비례하여 변화하는 입력치(D)를 산출한다. 이들 값은, 추력 변환부(164)에 입력된다. 제어부(151a)는, Y카운터(1)(171), Y카운터(2)(172)로부터의 출력 신호와 목표 좌표 산출부(173)로부터 출력된 위치 지령과의 편차의 일차 함수(P)를 산출한다. 또, 제어부(151a)는, 편차의 적분에 비례하여 변화하는 입력치(I)와 편차의 미분에 비례하여 변화하는 입력치(D)를 산출한다. 이들 값은, 추력 변환부(174)에 입력된다. The target coordinate calculators 163 and 173 calculate target coordinates (position commands) at the present time based on pulses output from the CPU 151, respectively. The control unit 151a sets the primary function P of the deviation between the output signal from the X counter (1) 161 and the X counter (2) 162 and the position command output from the target coordinate calculator 163. Calculate. Further, the control unit 151a calculates an input value I that changes in proportion to the integral of the deviation and an input value D that changes in proportion to the differential of the deviation. These values are input to the thrust converter 164. The control unit 151a sets the primary function P of the deviation between the output signal from the Y counter (1) 171 and the Y counter (2) 172 and the position command output from the target coordinate calculating unit 173. Calculate. Further, the control unit 151a calculates an input value I that changes in proportion to the integral of the deviation and an input value D that changes in proportion to the differential of the deviation. These values are input to the thrust converter 174.

또한, 제어부(151a)는, 목표 좌표 산출부(163, 173)에서 각각 산출된 위치 지령을 1차 미분하는 1차 미분항과 위치 지령을 2차 미분하는 2차 미분항을 산출하고, 각각 추력 변환부(164, 174)에 입력한다. 추력 변환부(164, 174)에는, 각각 원점 센서(165, 175)로부터 구동부(61, 62)의 위치를 관리하기 위해서 기준이 되는 원점 신호가 입력된다. In addition, the control unit 151a calculates a first derivative term for first differentiating the position command calculated by the target coordinate calculators 163 and 173, respectively, and a second derivative term for second derivative of the position command, and thrust, respectively. Input to the conversion units 164 and 174. To the thrust converters 164 and 174, a reference origin signal is input from the origin sensors 165 and 175 to manage the positions of the driving units 61 and 62, respectively.

추력 변환부(164, 174)는, 각각 입력된 정보에 기초하여 구동부(61, 62)를 구동하기 위한 신호를 생성한다. 구체적으로는, 추력 변환부(164, 174)는, 비례 동작, 적분 동작, 미분 동작을 조합한 PID 제어와, 목표 좌표 산출부(163, 173)로부터 입력된 위치 지령, 1차 미분항, 2차 미분항에 기초한 피드포워드(feed-forward) 제어를 행한다. 그리고, 추력 변환부(164, 174)에서는, 제어 결과, 역률 정보 등에 기초하여 구동 신호를 생성한다. 구동 신호는, U상, V상, W상의 각각 대응하는 신호이며, 증폭기(amplifier)에서 각각 증폭된 후, 가동자의 U상, V상, W상의 코일 각각에 출력된다. 따라서, 마스크 보유부(20)를 정확하게 이동시킬 수가 있다. 또한, 정밀도가 높은 제어(㎚~수십㎚ 단위의 제어)를 행하기 위해서는, 증폭기는, DC(Direct Current) 리니어 증폭기인 것이 바람직하다. The thrust conversion units 164 and 174 generate signals for driving the driving units 61 and 62 based on the inputted information, respectively. Specifically, the thrust converters 164 and 174 include PID control combining a proportional operation, an integral operation, and a differential operation, and a position command input from the target coordinate calculation units 163 and 173, the first derivative term, 2 Feed-forward control based on the differential derivative term is performed. Then, the thrust converters 164 and 174 generate driving signals based on the control result, power factor information, and the like. The drive signal is a signal corresponding to each of the U phase, V phase, and W phase, and is amplified by an amplifier, and then output to the coils of the U phase, V phase, and W phase of the mover. Therefore, the mask holding part 20 can be moved accurately. In addition, in order to perform high-precision control (nm to several tens of nm control), the amplifier is preferably a DC (Direct Current) linear amplifier.

제어부(151a)는, 이와 같이 하여 마스크 보유부(20)를 이동시키면서, 광 조사부(30)의 하측을 마스크 M이 통과할 때에 광 조사부(30)로부터 광을 조사하여 묘화 처리를 행한다. The control unit 151a irradiates light from the light irradiation unit 30 when the mask M passes through the lower side of the light irradiation unit 30 while moving the mask holding unit 20 in this way, and performs drawing processing.

이 묘화 처리에 있어서, 제어부(151a)는, 광 조사부(30)의 하측에 템플릿(25)이 위치할 때에, 광 조사부(30)로부터 템플릿(25)을 향해 광을 조사하고, 광 조사부(30)의 x방향 및 y방향의 위치 어긋남을 취득한다. 이하, 광 조사부(30)의 x방향 및 y방향의 위치 어긋남의 취득 방법에 대해 설명한다. 당해 처리는, 제어부(151a)가 구동부(61, 62)에 의해 마스크 보유부(20)를 이동시키면서 행해진다. In this drawing process, the control unit 151a irradiates light from the light irradiation unit 30 toward the template 25 when the template 25 is positioned below the light irradiation unit 30, and the light irradiation unit 30 ), The positional deviation in the x-direction and the y-direction is obtained. Hereinafter, a method for acquiring the positional deviation in the x-direction and y-direction of the light irradiation unit 30 will be described. This processing is performed while the control unit 151a moves the mask holding unit 20 by the driving units 61 and 62.

도 10은 광 조사부(30a~30g)가 템플릿(25)의 상을 통과할 때에 광 조사부(30a~30g)로부터 각각 조사되는 광(이하, 검사용 패턴이라고 함)을 나타내는 도이다. 검사용 패턴은, x방향을 따른 선 L3이, 선 L3의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 줄무늬 형상의 패턴 P3을 가지는 영역 R3과, y방향을 따른 선 L4가, 선 L4의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 줄무늬 형상의 패턴 P4가 형성된 영역 R4를 가진다. 영역 R3과 영역 R4는, x방향으로 인접하여 형성되고, x방향을 따라 보았을 때에 영역 R3의 양측에 영역 R4가 설치된다. 선 L3, L4의 폭 l3, l4는, 각각 선 L1, L2의 폭 l1, l2보다 굵다. 또, 광 조사부(30a~30g)로부터는, 십자 패턴 P6이 조사된다. 10 is a view showing light (hereinafter, referred to as an inspection pattern) irradiated from the light irradiation units 30a to 30g, respectively, when the light irradiation units 30a to 30g pass through the image of the template 25. In the inspection pattern, the line R3 along the x-direction, the area R3 having the stripe-shaped pattern P3 arranged at substantially the same distance as the width of the line L3, and the line L4 along the y-direction are approximately equal to the width of the line L4. It has a region R4 in which a stripe-shaped pattern P4 arranged at intervals is formed. The regions R3 and R4 are formed adjacent to each other in the x direction, and when viewed along the x direction, regions R4 are provided on both sides of the region R3. The widths l3 and l4 of the lines L3 and L4 are larger than the widths l1 and l2 of the lines L1 and L2, respectively. Further, the cross pattern P6 is irradiated from the light irradiation units 30a to 30g.

검사용 패턴은, 템플릿(25) 등을 통과하여 카메라(18)의 촬상 소자(18x)에 결상된다. 카메라(18a~18g)(도 12 참조)에서는, 각각 광 조사부(30a~30g)로부터 조사된 패턴 P3, P4, P6과 템플릿(25)에 형성된 패턴 P1, P2, P5가 겹쳐진 화상을 읽어낸다. The inspection pattern passes through the template 25 and the like and is formed on the imaging element 18x of the camera 18. In the cameras 18a to 18g (see Fig. 12), the images of the patterns P3, P4, and P6 irradiated from the light irradiation units 30a to 30g and the patterns P1, P2, and P5 formed on the template 25 are read.

도 11은 촬상 소자(18x)에 결상된 화상의 일부를 예시하는 도이며, (A)는 패턴 P1과 패턴 P3이 겹친 부분의 화상의 일례이며, (B)는 패턴 P2와 패턴 P4가 겹친 부분의 화상의 일례이다. 또한, 도 11에서는 설명을 위해 패턴 P1과 패턴 P3을 비켜 놓고, 패턴 P2와 패턴 P4를 비켜 놓아 도시하고 있다. 11 is a diagram illustrating a part of an image formed on the imaging element 18x, (A) is an example of an image of a portion where pattern P1 and pattern P3 overlap, and (B) is a portion where pattern P2 and pattern P4 overlap. It is an example of an image. 11, the pattern P1 and the pattern P3 are set aside for illustration, and the pattern P2 and the pattern P4 are set aside.

선 L3의 폭 l3이 선 L1의 폭 l1보다 굵고, 선 L3 사이의 간격(폭 l3과 대략 동일)이 선 L1 사이의 간격(폭 l1과 대략 동일)보다 넓기 때문에, 도 11(A)에 나타내듯이, 촬상 소자(18x)에는 모아레 줄무늬가 결상된다. 제어부(151a)는, 패턴 P1, P3에 의해 형성된 모아레 줄무늬의 검은색의 피크 위치, 흰색의 피크 위치나 모아레 줄무늬의 위상을 검출함으로써, 광 조사부(30a~30g)의 y방향의 위치 어긋남을 취득한다. Since the width l3 of the line L3 is larger than the width l1 of the line L1, and the spacing between the lines L3 (approximately equal to the width l3) is larger than the spacing between the lines L1 (approximately the same as the width l1), it is shown in Fig. 11 (A). As such, moire streaks are formed on the imaging element 18x. The control unit 151a acquires the position shift in the y direction of the light irradiation units 30a to 30g by detecting the black peak position of the moiré stripes formed by the patterns P1 and P3, the white peak position, or the phase of the moiré stripes. do.

선 L4의 폭 l4가 선 L2의 폭 l2보다 굵고, 선 L4간의 간격(폭 l4와 대략 동일)이 선 L2간의 간격(폭 l2와 대략 동일)보다 넓기 때문에, 도 11(B)에 나타내듯이, 촬상 소자(18x)에는 모아레 줄무늬가 결상된다. 제어부(151a)는, 패턴 P2, P4에 의해 형성된 모아레 줄무늬의 검은색의 피크 위치, 흰색의 피크 위치나 모아레 줄무늬의 위상을 검출함으로써, 광 조사부(30a~30g)의 x방향의 위치 어긋남을 취득한다. As the width l4 of the line L4 is larger than the width l2 of the line L2, and the spacing between the lines L4 (approximately equal to the width l4) is wider than the spacing between the lines L2 (approximately the same as the width l2), as shown in Fig. 11 (B), Moire stripes are formed on the imaging element 18x. The control unit 151a acquires the positional deviation in the x direction of the light irradiation units 30a to 30g by detecting the black peak position of the moire stripes formed by the patterns P2 and P4, the white peak position, or the phase of the moire stripes. do.

또한, 본 실시의 형태에서는, 선 L3, L4의 폭 l3, l4가 각각 선 L1, L2의 폭 l1, l2보다 굵고, 선 L3, L4간의 간격이 선 L1, L2간의 간격보다 넓지만, 선 L3, L4의 폭 l3, l4가 각각 선 L, L21의 폭 l1, l2보다 가늘고, 선 L3, L4간의 간격이 선 L1, L2간의 간격보다 좁아도 좋다. 이 경우에도, 촬상 소자(18x)에는 모아레 줄무늬가 결상된다. Further, in the present embodiment, the widths l3 and l4 of the lines L3 and L4 are larger than the widths l1 and l2 of the lines L1 and L2, respectively, and the space between the lines L3 and L4 is wider than the space between the lines L1 and L2, but the line L3 , The widths l3 and l4 of L4 may be thinner than the widths l1 and l2 of the lines L and L21, respectively, and the spacing between the lines L3 and L4 may be narrower than the spacing between the lines L1 and L2. Also in this case, moire stripes are formed on the imaging element 18x.

영역 R1, R3은 y방향을 따라 연속하고 있기 때문에, 촬상 소자(18x)에서 읽어내어지는 모아레 줄무늬에는 검은색의 피크 위치, 흰색의 피크 위치가 복수 포함된다. 그렇지만, 영역 R2, R4는 x방향의 폭이 좁기 때문에, 영역 R2, R4가 1개의 경우에는 검은색의 피크 위치, 흰색의 피크 위치가 복수 포함되지 않을 우려가 있다. 본 실시의 형태에서는, x방향을 따라 보았을 때에 영역 R1, R3의 양측에 설치되기 때문에, 영역 R1, R3의 +x측에 배치된 영역 R2, R4에 의한 모아레 줄무늬와 영역 R1, R3의 -x측에 배치된 영역 R2, R4에 의한 모아레 줄무늬를 맞춤(필요에 따라서 영역 R2, R4간을 보완함)으로써 검은색의 피크 위치, 흰색의 피크 위치를 복수 검출할 수가 있고, 이에 의해 광 조사부(30a~30g)의 x방향의 위치 어긋남을 정확하게 취득할 수가 있다. Since the regions R1 and R3 are continuous along the y-direction, the moire stripes read out from the imaging element 18x include a plurality of black peak positions and white peak positions. However, since the widths in the x-direction of the regions R2 and R4 are narrow, there is a concern that a plurality of black peak locations and white peak locations may not be included when the regions R2 and R4 are one. In this embodiment, since it is provided on both sides of the regions R1 and R3 when viewed along the x direction, the moiré stripes by the regions R2 and R4 arranged on the + x side of the regions R1 and R3 and -x of the regions R1 and R3 By aligning the moiré stripes by the regions R2 and R4 arranged on the side (compensating between the regions R2 and R4 as necessary), a plurality of black peak positions and white peak positions can be detected, thereby allowing the light irradiation unit ( The positional deviation in the x direction of 30a to 30g) can be accurately obtained.

본 실시의 형태에서는, 모아레 줄무늬를 이용하기 때문에, 선 L1, L2가 읽어내기 불가능한 카메라(18)를 이용하였다고 해도, 선 L1, L2의 폭의 수백분의 일의 정밀도로 위치 어긋남을 취득할 수가 있다(구체적으로는, 선 L1, L2가 대략 1㎛, 위치 어긋남의 취득 정밀도는 대략 1㎚). 또, 모아레 줄무늬가 읽어내기 가능하면, 렌즈(27)에 광학 왜곡이 있어도 문제는 없다. In this embodiment, since the moiré stripes are used, even if the cameras 18 that the lines L1 and L2 cannot read are used, it is possible to acquire the positional misalignment with the precision of hundreds of the widths of the lines L1 and L2. (Specifically, the lines L1 and L2 are approximately 1 µm, and the positional acquisition accuracy is approximately 1 nm). Further, if the moire fringes are readable, there is no problem even if there is optical distortion in the lens 27.

또한, 십자 패턴 P5, P6에 대해서는 모아레 줄무늬는 아니고, 십자 패턴 P5와 십자 패턴 P6이 동시에 카메라(18)에 결상된다. 이에 의해 광 조사부(30a~30g)의 큰 위치 어긋남(예를 들면, 광 조사부(30b)가 광 조사부(30a)의 y방향 바로 옆에서 일정 간격의 위치에 있는 등)을 취득할 수가 있다. In addition, the cross patterns P5 and P6 are not moire stripes, and the cross pattern P5 and the cross pattern P6 are imaged on the camera 18 at the same time. Thereby, it is possible to acquire a large positional shift of the light irradiation units 30a to 30g (for example, the light irradiation unit 30b is positioned at a predetermined interval immediately next to the y direction of the light irradiation unit 30a).

이와 같이 하여 광 조사부(30a~30g)의 각각에 대해 x방향 및 y방향의 위치 어긋남을 취득한 후에, 제어부(151a)는, 위치 어긋남을 보정하도록 광 조사부(30a~30g)로부터 마스크 M에 광을 조사한다. 구체적으로는, 제어부(151a)는, 패턴 P2, P4에 의한 모아레 줄무늬의 계측 결과로부터 x방향의 오프셋(offset) 값을 조정하여, 광 조사부(30a~30g)에 광을 조사하는 신호(수평 동기 신호)의 타이밍을 변경함으로써 x방향의 위치 어긋남을 보정한다. 또, 제어부(151a)는, 패턴 P1, P3에 의한 모아레 줄무늬의 계측 결과로부터 y방향의 오프셋(offset) 값을 조정하여, 묘화 데이터를 위치 어긋남분만큼 y방향으로 이동시킴으로써 y방향의 위치 어긋남을 보정한다. After obtaining the positional deviation in the x direction and the y direction for each of the light irradiation units 30a to 30g in this way, the control unit 151a emits light from the light irradiation units 30a to 30g to the mask M to correct the positional shift. Investigate. Specifically, the control unit 151a adjusts the offset value in the x direction from the measurement result of the moire fringes by the patterns P2 and P4, and signals to irradiate the light irradiation units 30a to 30g (horizontal synchronization Signal) to correct the misalignment in the x direction. In addition, the control unit 151a adjusts the offset value in the y direction from the measurement result of the moire fringe by the patterns P1 and P3, and shifts the drawing data in the y direction by the amount of the position shift, thereby correcting the position shift in the y direction. Correct.

여기서, 묘화 처리에 대해 제어부(151a)가 행하는 광 조사부(30)의 제어에 대해 설명한다. 도 12는 제어부(151a)가 행하는 묘화 위치 보정 처리에 대해 설명하는 도이다. Here, the control of the light irradiation unit 30 performed by the control unit 151a for the rendering process will be described. 12 is a diagram for explaining a drawing position correction process performed by the control unit 151a.

위치 측정부(41, 42)의 측정 결과와 레이저 간섭계(52)의 측정 결과는, LUT(181a~187a)에 입력된다. LUT(181a)에 대해서는 레이저 간섭계(52a)의 측정 결과에 기초하여, LUT(187a)에 대해서는 레이저 간섭계(52g)의 측정 결과에 기초한다. LUT(182a~186a)에 대해서는 레이저 간섭계(52a, 52g)의 측정 결과에 기초하여 내삽(內揷)에 의해 산출한다. The measurement result of the position measurement units 41 and 42 and the measurement result of the laser interferometer 52 are input to the LUTs 181a to 187a. The LUT 181a is based on the measurement result of the laser interferometer 52a, and the LUT 187a is based on the measurement result of the laser interferometer 52g. The LUTs 182a to 186a are calculated by interpolation based on the measurement results of the laser interferometers 52a and 52g.

제어부(151a)는, 레이저 간섭계(51, 52)에 있어서의 측정 결과에 기초하여 각 광 조사부(30a~30g)의 LUT(181a~187a)를 산출한다. 또한, LUT(181a~187a)는, 위치 측정부(41, 42)와 레이저 간섭계(51, 52)의 계측차가 변화하지 않는 한 정상치이다. 또, LUT(181a~187a)는, 광 조사부(30a~30g)의 위치마다 xy좌표에 대응하여 값이 2차원 형상으로 배치된 것이다. The control unit 151a calculates the LUTs 181a to 187a of each of the light irradiation units 30a to 30g based on the measurement results of the laser interferometers 51 and 52. In addition, LUTs 181a to 187a are normal values unless the measurement difference between the position measuring units 41 and 42 and the laser interferometers 51 and 52 is changed. In addition, the LUTs 181a to 187a have values arranged in a two-dimensional shape corresponding to xy coordinates for each position of the light irradiation units 30a to 30g.

이와 같이 위치 측정부(41, 42)의 측정 결과를 레이저 간섭계(51, 52)를 이용하여 보정한다. 공기 중에서 레이저 간섭계(51, 52)를 이용하면, 아무래도 10㎚ 가까이의 요동이 나와 버린다. 그에 대해 위치 측정부(41, 42)에서는 요동은 발생하지 않는다. 이와 같이 2종류의 방법의 측정 결과에 기초하여 LUT(181a~187a)를 이용한 보정을 행함으로써, 정밀도를 향상시킬 수가 있다. As described above, the measurement results of the position measurement units 41 and 42 are corrected using the laser interferometers 51 and 52. When the laser interferometers 51 and 52 are used in the air, fluctuations close to 10 nm are probably thrown out. On the other hand, fluctuation does not occur in the position measurement units 41 and 42. Accuracy can be improved by performing correction using the LUTs 181a to 187a based on the measurement results of these two methods.

제어부(151a)는, 추력 변환부(164, 174)에 있어서 생성된 구동 신호에 기초하여 구동부(61, 62)를 구동하면서, 위치 측정부(41, 42)에 의해 마스크 보유부(20)의 x방향의 위치 및 마스크 보유부(20)의 y방향의 위치를 측정한다. 그리고, 이들 값을 각 광 조사부(30a~30g)의 위치에 따라 가중 가산하여, 현시점에 있어서의 광 조사부(30a~30g)의 x방향의 위치(191~197) 및 현시점에 있어서의 광 조사부(30a)의 y방향의 위치(198)를 산출한다. 가중 가산에 의한 위치(191~198)의 산출은, 위치 측정부(41, 42)가 광 조사부(30a~30g)의 위치에 있는 것으로 가정했을 때의 측정치의 산출과 마찬가지의 방법으로 행한다. 또한, 위치 측정부(41, 42)의 측정치는 각각 요(yaw) 변위량을 포함하기 때문에, y방향의 위치(198)는, 위치 측정부(41, 42)의 측정치로부터 구해진 회전량을 더하여 산출할 필요가 있다. The control unit 151a drives the driving units 61 and 62 based on the driving signals generated by the thrust converting units 164 and 174, while the position measuring units 41 and 42 control the mask holding unit 20. The position in the x direction and the position in the y direction of the mask holding portion 20 are measured. Then, these values are weighted according to the positions of the respective light irradiation units 30a to 30g, and the light irradiation units at the current position (191 to 197) and the x-direction positions 191 to 197 of the light irradiation units 30a to 30g at the present time point ( The position 198 in the y direction of 30a) is calculated. The calculation of the positions 191 to 198 by weighted addition is performed in the same manner as the calculation of the measured values when the position measurement units 41 and 42 are assumed to be at the positions of the light irradiation units 30a to 30g. In addition, since the measured values of the position measuring units 41 and 42 each include a yaw displacement amount, the position 198 in the y direction is calculated by adding the amount of rotation obtained from the measured values of the position measuring units 41 and 42 Needs to be.

카메라(18a~18g)로 계측된 모아레 줄무늬는, 각각 화상 처리 회로(190a~190g)에서 해석된다. 화상 처리 회로(190a~190g)에서의 해석 결과는, 각각 Ofs(181b~187b, 181c~187c)에 입력된다. Ofs(181b~187b)는, 각각 화상 처리 회로(190a~190g)에 있어서의 주사 노광마다의 패턴 P2, P4에 기초한 모아레 줄무늬의 해석 결과로부터 오프셋(offset) 값을 산출하고, Ofs(181c~187c)는, 각각 화상 처리 회로(190a~190g)에 있어서의 주사 노광마다의 패턴 P1, P3에 기초한 모아레 줄무늬의 해석 결과로부터 오프셋(offset) 값을 산출한다. Moiré stripes measured by the cameras 18a to 18g are analyzed by the image processing circuits 190a to 190g, respectively. The analysis results in the image processing circuits 190a to 190g are input to Ofs 181b to 187b and 181c to 187c, respectively. Ofs 181b to 187b calculate offset values from the analysis results of moiré stripes based on patterns P2 and P4 for each scanning exposure in image processing circuits 190a to 190g, respectively, Ofs (181c to 187c) ) Calculates offset values from the analysis results of the moiré stripes based on patterns P1 and P3 for each scanning exposure in the image processing circuits 190a to 190g, respectively.

제어부(151a)는, 광 조사부(30a)의 x방향의 위치(191)를 취득하면, 이 위치(191)에 있어서의 보정치를 LUT(181a)로부터 취득하고, 이것에 Ofs(181b)의 값을 더한 값을 광 조사부(30a)의 x방향의 패턴 위치 보정량으로서 산출한다. 마찬가지로 제어부(151a)는, 광 조사부(30b~30g)의 x방향의 위치(192~197)에 기초하여, 이 위치(192~197)에 있어서의 보정치를 LUT(182a~187a)로부터 취득하고, 이것에 Ofs(182b~187b)를 더한 값을 광 조사부(30b~30g)의 x방향의 패턴 위치 보정량으로서 각각 산출한다. When the control unit 151a acquires the position 191 in the x-direction of the light irradiation unit 30a, the correction value at this position 191 is obtained from the LUT 181a, and the value of Ofs 181b is obtained therefrom. The added value is calculated as the pattern position correction amount in the x direction of the light irradiation section 30a. Similarly, the control unit 151a acquires the correction values at the positions 192 to 197 from the LUTs 182a to 187a based on the positions 192 to 197 in the x direction of the light irradiation units 30b to 30g, The value obtained by adding Ofs (182b to 187b) to this is calculated as the pattern position correction amount in the x direction of the light irradiation units 30b to 30g, respectively.

제어부(151a)는, x방향의 패턴 위치 보정량에 기초하여, 수평 동기 신호(도 12에 있어서의 H Drive)의 타이밍을 보정한다. The control unit 151a corrects the timing of the horizontal synchronization signal (H Drive in Fig. 12) based on the amount of pattern position correction in the x direction.

또, 제어부(151a)는, 광 조사부(30a)의 y방향의 위치(198)를 취득하면, 이 위치(191)에 있어서의 보정치를 LUT(188a)로부터 취득하고, 이것에 Ofs(181c)의 값을 더한 값을 광 조사부(30a)의 y방향의 패턴 위치 보정량으로서 산출한다. 마찬가지로 제어부(151a)는, LUT(188a)의 값에 Ofs(182b~187b)의 값을 더한 값을 광 조사부(30b~30g)의 y방향의 패턴 위치 보정량으로서 각각 산출한다. 또한, 위치 측정부(41, 42)와 레이저 간섭계(51, 52)의 계측차가 변화하지 않는 한 LUT(188a)는 정상치이다. Moreover, the control part 151a acquires the correction value in this position 191 from the LUT 188a when the position 198 in the y direction of the light irradiation part 30a is acquired, and of this, Ofs 181c The value added is calculated as the amount of pattern position correction in the y-direction of the light irradiation section 30a. Similarly, the control unit 151a calculates a value obtained by adding the values of Ofs (182b to 187b) to the value of the LUT 188a as a pattern position correction amount in the y direction of the light irradiation units 30b to 30g. In addition, LUT 188a is a normal value as long as the measurement difference between the position measurement units 41 and 42 and the laser interferometers 51 and 52 does not change.

제어부(151a)는, 산출된 x방향의 패턴 위치 보정량 및 y방향의 패턴 위치 보정량을 이용하여 묘화 정보를 보정한다. 제어부(151a)는, 보정 후의 묘화 정보에 기초하여, 광 조사부(30a~30g)의 하에 마스크 M이 온 타이밍에 조사를 개시한다. The control unit 151a corrects the drawing information using the calculated pattern position correction amount in the x direction and pattern position correction amount in the y direction. The control unit 151a starts irradiation at the timing when the mask M is turned on under the light irradiation units 30a to 30g based on the drawing information after correction.

묘화는, 수평 동기 신호가 광 조사부(30a~30g)에 입력된 타이밍에 행해진다. 수평 동기 신호는, 묘화 화소에 대해서 1회 입력된다. Drawing is performed at the timing when the horizontal synchronization signal is input to the light irradiation units 30a to 30g. The horizontal synchronization signal is input once to the drawing pixel.

템플릿(25)의 위치로부터 마스크 M의 단의 위치까지의 수평 동기 신호의 수는 미리 정해져 있고, ROM(153)에 기억되어 있다. 제어부(151a)는, 카메라(18)로 촬상된 화상에 기초하여 광 조사부(30a~30g)의 x방향의 위치 어긋남을 취득하고, 취득한 x방향의 위치 어긋남에 기초하여 소정 횟수의 수평 동기 신호를 내는 타이밍을 변경한다. The number of horizontal synchronization signals from the position of the template 25 to the position of the stage of the mask M is determined in advance and stored in the ROM 153. The control unit 151a acquires the positional displacement in the x direction of the light irradiation units 30a to 30g based on the image captured by the camera 18, and receives a horizontal number of horizontal synchronization signals based on the obtained positional displacement in the x direction. Change the timing.

수평 동기 신호의 카운트의 개시 시점은, 패턴 P2, P4의 중합에 의해 형성된 모아레 줄무늬의 검은색의 피크 위치(흰색의 피크 위치라도 좋음)이다. 예를 들면, 광 조사부(30a)에 있어서의 모아레 줄무늬의 검은색의 피크 위치가 올바른 위치(설계치)에 있으면, 제어부(151a)는, 수평 동기 신호를 통상의 타이밍에 광 조사부(30a)에 입력한다. 또, 예를 들면 광 조사부(30b)에 있어서의 모아레 줄무늬의 검은색의 피크 위치가 올바른 위치보다 ΔX1만큼 -x측으로 어긋나 있으면, 제어부(151a)는, 수평 동기 신호를 통상보다 빠른 타이밍에 광 조사부(30b)에 입력하고, 광 조사부(30a)에 의해 묘화가 개시되는 x방향의 위치보다 ΔX1만큼 -x측으로 어긋난 위치로부터 묘화를 개시한다. The starting point of counting of the horizontal synchronization signal is the black peak position of the moire stripes formed by polymerization of the patterns P2 and P4 (the white peak position may be sufficient). For example, if the black peak position of the moire fringe in the light irradiation unit 30a is at the correct position (design value), the control unit 151a inputs the horizontal synchronization signal to the light irradiation unit 30a at normal timing. do. Further, for example, if the black peak position of the moire fringe in the light irradiation section 30b is shifted by -X from the correct position by ΔX1, the control unit 151a irradiates the horizontal synchronization signal at a faster timing than normal. It is input to (30b), and drawing starts from the position shifted by -x side by (DELTA) X1 from the position in the x direction where the drawing starts by the light irradiation part (30a).

또한, 소정 횟수의 수평 동기 신호는, 위치 측정부(41) 및 레이저 간섭계(52)의 측정 결과에 기초하여 보정된다. 또, 템플릿(25)으로부터 묘화 개시 위치까지의 수평 동기 신호의 타이밍은, LUT(181a~187a) 및 오프셋(offset) 값(181b~187b)으로부터 산출된 위치 어긋남에 기초하여 보정된다. In addition, the horizontal synchronization signal of a predetermined number of times is corrected based on the measurement results of the position measuring unit 41 and the laser interferometer 52. In addition, the timing of the horizontal synchronization signal from the template 25 to the drawing start position is corrected based on the positional shift calculated from the LUTs 181a to 187a and the offset values 181b to 187b.

제어부(151a)는, 마스크 보유부(20)를 -x방향으로 이동시키면서 묘화 처리를 행한다. 마스크 보유부(20)가 -x방향의 단(端)으로 이동하고, 일렬분의 묘화가 종료하면, 제어부(151a)는, 마스크 보유부(20)를 +x방향의 단(端)으로 이동시키고, 또한 마스크 보유부(20)를 y방향으로 이동시킨다. 그리고, 제어부(151a)는, 템플릿(25)을 통과한 광의 모아레 줄무늬를 카메라(18)로 읽어냄으로써, 광 조사부(30)의 x방향 및 y방향의 위치 어긋남을 취득하는 처리와, 이 위치 어긋남을 보정한 묘화 처리를 반복한다. 또한 묘화 처리에서는, 묘화 위치의 오차를 작게 하기 위해, 최초의 1행의 묘화 후에, 대략 200㎜ 정도 마스크 보유부(20)를 -y방향으로 움직여서, 근처의 광 조사부(30)가 묘화한 바로 옆에 2행째의 묘화를 행하고, 다음에 마스크 보유부(20)를 +y방향으로 움직여서 1행째의 묘화의 이웃에 3행째의 묘화를 행하고, 다음에 마스크 보유부(20)를 -y방향으로 움직여서 2행째의 옆에 4행째의 묘화를 행한다라고 하는 처리를 반복하고, 마지막에 인접하는 광 조사부(30)의 대략 중간 위치의 행을 묘화한다. The control unit 151a performs a rendering process while moving the mask holding unit 20 in the -x direction. When the mask holding portion 20 moves to the stage in the -x direction, and when the drawing of the line ends, the control unit 151a moves the mask holding portion 20 to the stage in the + x direction. Also, the mask holding portion 20 is moved in the y direction. Then, the control unit 151a reads the moiré streaks of the light that has passed through the template 25 with the camera 18, thereby obtaining a positional shift in the x-direction and y-direction of the light irradiation unit 30, and this positional shift. The imaging process with corrected is repeated. In addition, in the drawing process, in order to reduce the error in the drawing position, after the first one-row drawing, the mask holding portion 20 is moved in the -y direction about 200 mm or so, so that the nearby light irradiation portion 30 draws Next, the second row is drawn, and then the mask holding section 20 is moved in the + y direction to perform the third row drawing to the neighborhood of the first row drawing, and then the mask holding section 20 is moved to the -y direction. The process of moving and drawing the fourth row next to the second row is repeated, and a row at a position substantially in the middle of the adjacent light irradiation section 30 is drawn.

본 실시의 형태에 의하면, 마스크 보유부(20), 즉 템플릿(25)을 이동시키면서 광 조사부(30)로부터 광을 조사하고, 광 조사부(30)로부터 조사된 패턴과 템플릿(25)에 형성된 패턴이 겹쳐진 화상을 카메라(18)로 읽어냄으로써, 주사 노광에 있어서 마크를 형성한 부품(템플릿(25), 즉 마스크 보유부(20))과 마크를 형성하고 있지 않는 부품(광 조사부(30))과의 위치 관계를 구할 수가 있다. According to this embodiment, light is irradiated from the light irradiation unit 30 while moving the mask holding unit 20, that is, the template 25, the pattern irradiated from the light irradiation unit 30 and the pattern formed on the template 25 By reading this superimposed image with the camera 18, the part (template 25), that is, the mask holding portion 20, which forms a mark in scanning exposure, and the part that does not form a mark (light irradiation portion 30) You can find the positional relationship with.

또, 이 처리를 광 조사부(30a~30g)마다 행함으로써, 광 조사부(30a~30g)끼리의 위치 어긋남을 보정하여 묘화 처리를 행할 수가 있다. 따라서, 마스크 M에 묘화된 화상에 있어서, 광 조사부(30a)와 광 조사부(30b)의 이음매, 광 조사부(30b)와 광 조사부(30c)의 이음매, 광 조사부(30c)와 광 조사부(30d)의 이음매, 광 조사부(30d)와 광 조사부(30e)의 이음매, 광 조사부(30e)와 광 조사부(30f)의 이음매, 광 조사부(30f)와 광 조사부(30g)의 이음매의 어긋남을 없애어 마스크 M에 깨끗한 묘화를 행할 수가 있다. Moreover, by performing this process for each light irradiation part 30a-30g, it is possible to correct the positional deviation between the light irradiation parts 30a-30g and perform rendering processing. Therefore, in the image drawn on the mask M, the seams of the light irradiation section 30a and the light irradiation section 30b, the seams of the light irradiation section 30b and the light irradiation section 30c, the light irradiation section 30c and the light irradiation section 30d The seam, the seam of the light irradiation unit 30d and the light irradiation unit 30e, the seam of the light irradiation unit 30e and the light irradiation unit 30f, the seam of the light irradiation unit 30f and the seam of the light irradiation unit 30g are eliminated to mask M can cleanly draw.

또, 본 실시의 형태에 의하면, 템플릿(25)에 형성된 패턴 P1, P2와 광 조사부(30a~30g)로부터 조사되는 패턴 P3, P4의 모아레 줄무늬를 관찰함으로써, 카메라(18)가 패턴 P1, P2 등을 직접 읽을 수 없는 경우에 있어서도, 마스크 보유부(20)와 광 조사부(30a~30g)의 위치 관계를 구할 수가 있다. 따라서, 카메라(18)의 성능이 고도이지 않아도, 나노미터 단위의 정밀도로 광 조사부(30a~30g)의 위치 어긋남을 구할 수가 있다. Further, according to the present embodiment, the cameras 18 are patterned P1, P2 by observing the moire streaks of the patterns P1, P2 formed on the template 25 and the patterns P3, P4 irradiated from the light irradiation units 30a-30g. Even when the back cannot be read directly, the positional relationship between the mask holding portion 20 and the light irradiation portions 30a to 30g can be obtained. Therefore, even if the performance of the camera 18 is not high, it is possible to obtain the positional deviation of the light irradiation units 30a to 30g with nanometer-level precision.

또, 본 실시의 형태에 의하면, 템플릿 보유부(24)를 측면(20d)과 대략 평행 방향으로 이동 가능하게 설치함으로써, 마스크 M의 종류에 의한 두께의 차이분에 관계가 없이 마스크 보유부와 광 조사부(30)의 위치 관계나 광 조사부(30a~30g)끼리의 위치 어긋남을 취득할 수가 있다. Further, according to the present embodiment, by providing the template holding portion 24 to be movable in a substantially parallel direction with the side surface 20d, the mask holding portion and the light are irrespective of the difference in thickness depending on the type of the mask M. The positional relationship of the irradiation section 30 and the positional deviation between the light irradiation sections 30a to 30g can be acquired.

이상, 이 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 상술해 왔지만, 구체적인 구성은 이 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 이 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 변경 등도 포함된다. 당업자라면 실시 형태의 각 요소를 적당하게 변경, 추가, 변환 등을 하는 것이 가능하다. The embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes and the like within the scope of the present invention are also included. It is possible for a person skilled in the art to appropriately change, add, and convert each element of the embodiment.

또, 본 발명에 있어서, 「대략」이란, 엄밀하게 동일한 경우뿐만 아니라, 동일성을 잃지 않는 정도의 오차나 변형을 포함하는 개념이다. 예를 들면, 대략 수평이란, 엄밀하게 수평의 경우에 한정되지 않고, 예를 들면 어느 정도의 오차를 포함하는 개념이다. 또, 예를 들면 단지 평행, 직교 등으로 표현하는 경우에 있어서, 엄밀하게 평행, 직교 등의 경우뿐만 아니라, 대략 평행, 대략 직교 등의 경우를 포함하는 것으로 한다. 또, 본 발명에 있어서, 「근방」이란, 기준이 되는 위치의 가까이의 어떤 범위(임의로 정할 수가 있음)의 영역을 포함하는 것을 의미한다. 예를 들면, A의 근방이라고 하는 경우에, A의 가까이의 어떤 범위의 영역으로서, A를 포함하고 있어도 포함하고 있지 않아도 좋은 것을 나타내는 개념이다. In addition, in the present invention, "approximately" is a concept that includes not only strictly identical cases, but also errors and deformations to the extent that identity is not lost. For example, approximately horizontal is not strictly limited to horizontal, and is a concept including a certain degree of error, for example. In addition, for example, in the case of merely expressing parallel, orthogonal, and the like, it is assumed that not only strictly parallel, orthogonal, etc., but also substantially parallel, approximately orthogonal, and the like are included. In addition, in the present invention, "near" means to include an area within a certain range (optionally determined) near the reference position. For example, in the case of the vicinity of A, it is a concept that indicates that even if A is included as an area in a range near A, it is not necessary to include it.

1：노광 장치 11：정반
11a：상면
12：판상부 12a：상면
13：레일(rail) 14：레일(rail)
15：프레임체(frame body)
18：카메라 18x：촬상 소자
20：마스크 보유부
20a：상면 20b, 20c, 20d：측면
21, 22, 23：막대 미러(bar mirror)
24：템플릿(template) 보유부
24a, 24c：면(面) 24b：오목부
25：템플릿 25a：상면
26：수지 재료
27：렌즈
30, 30a, 30b, 30c, 30d, 30e, 30f, 30g：광 조사부
31：DMD
32：대물 렌즈
33：광원부
33a：광원 33b：렌즈
33c：플라이 아이 렌즈
33d：렌즈 33e：렌즈
33f：미러(mirror)
34：AF 처리부
34a：AF용 광원 34b：콜리메이터 렌즈
34c：AF용 실린드리칼 렌즈
34d, 34e：미러(mirror) 34f：렌즈
34g, 34h：센서
35a, 35b, 35c：미러 36a, 36g：미러
40：측정부
41, 42：위치 측정부
41a, 42a：스케일 41b, 42b：검출 헤드
50, 51, 51a, 51b, 51c, 52, 52a, 52g：레이저 간섭계
61, 62, 63：구동부
141：입출력 장치 142：네트워크
143：기억 매체
151：CPU 151a：제어부
152：RAM 153：ROM
154：입출력 인터페이스 155：통신 인터페이스
156：미디어 인터페이스
163：목표 좌표 산출부 164：추력 변환부
165：원점 센서
173：목표 좌표 산출부 174：추력 변환부
175：원점 센서
181a, 182a, 183a, 184a, 185a, 186a, 187a, 188a：LUT
181b, 182b, 183b, 184b, 185b, 186b, 187b, 181c, 182c, 183c, 184c, 185c, 186c, 187c：Ofs 1: Exposure device 11: Platen
11a: Top view
12: Plate top 12a: Top
13: Rail 14: Rail
15: frame body
18: Camera 18x: Imaging element
20: Mask holding section
20a: Top 20b, 20c, 20d: Side
21, 22, 23: bar mirror
24: Template holder
24a, 24c: surface 24b: concave
25: Template 25a: Top view
26: Resin material
27 ： Lens
30, 30a, 30b, 30c, 30d, 30e, 30f, 30g: Light irradiation section
31: DMD
32: objective lens
33 ： Light source department
33a: Light source 33b: Lens
33c: Fly Eye Lens
33d: Lens 33e: Lens
33f: Mirror
34: AF processing unit
34a: AF light source 34b: Collimator lens
34c: Cylindrical lens for AF
34d, 34e: Mirror 34f: Lens
34g, 34h: Sensor
35a, 35b, 35c: Mirror 36a, 36g: Mirror
40: Measurement unit
41, 42: Position measuring unit
41a, 42a: Scale 41b, 42b: Detection head
50, 51, 51a, 51b, 51c, 52, 52a, 52g: Laser interferometer
61, 62, 63: Drive
141: I / O device 142: Network
143: Memory media
151: CPU 151a: Control unit
152: RAM 153: ROM
154: I / O interface 155: Communication interface
156 ： Media interface
163: Target coordinate calculation unit 164: Thrust conversion unit
165 ： Origin sensor
173: Target coordinate calculation unit 174: Thrust conversion unit
175: Origin sensor
181a, 182a, 183a, 184a, 185a, 186a, 187a, 188a ： LUT
181b, 182b, 183b, 184b, 185b, 186b, 187b, 181c, 182c, 183c, 184c, 185c, 186c, 187c ： Ofs

Claims (7)

상측에 대략 수평인 면인 제1 면이 형성된 정반과,
상기 제1 면에 제1 방향을 따라 이동 가능하게 설치된 평면시 대략 직사각형 형상의 대략 판상의 마스크 보유부로서, 상기 제1 면과 대향하는 면과 반대측의 면인 대략 수평인 제2 면에 마스크가 재치되는 마스크 보유부와,
상기 마스크 보유부를 상기 제1 방향으로 이동시키는 구동부와,
상기 마스크 보유부의, 상기 제2 면과 인접하고, 또한 상기 제1 방향과 대략 직교하는 제3 면에 인접하여 설치된 템플릿과,
상기 마스크 보유부의 상방에, 상기 제1 방향과 대략 직교하는 방향인 제2 방향을 따라 설치된 복수의 광 조사부와,
상기 광 조사부로부터 조사되어 상기 템플릿을 통과한 광을 수광하는 카메라를 구비하고,
상기 템플릿에는, 상기 제1 방향을 따른 제1 선이, 당해 제1 선의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 제1 패턴이 형성된 제1 영역과, 상기 제2 방향을 따른 제2 선이, 당해 제2 선의 폭과 대략 동일한 간격으로 배치된 제2 패턴이 형성된 제2 영역이, 상기 제1 방향으로 인접하여 형성되고,
상기 템플릿은, 상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴이 상측으로 노출하도록 설치되고,
상기 광 조사부는, 상기 광 조사부의 하측에 상기 템플릿이 위치하도록 상기 구동부에 의해 상기 마스크 보유부가 이동되었을 때에, 상기 템플릿을 향해 광을 조사하고,
상기 카메라는, 상기 광 조사부로부터 조사된 패턴과, 상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴이 겹쳐진 화상을 읽어내는 것을 특징으로 하는 노광 장치. A platen having a first surface, which is a substantially horizontal surface, on the upper side,
A flat plate-shaped, substantially plate-shaped mask holding portion movably installed along the first direction on the first surface, wherein the mask is placed on a second surface that is substantially horizontal, which is a surface opposite to the surface facing the first surface. A mask holding part,
A driving unit for moving the mask holding unit in the first direction,
A template provided adjacent to the second surface of the mask holding portion and adjacent to a third surface substantially perpendicular to the first direction;
A plurality of light irradiating units installed along the second direction, which is a direction substantially orthogonal to the first direction, above the mask holding unit;
And a camera that receives light that has been irradiated from the light irradiation unit and has passed through the template,
In the template, a first region in which the first line along the first direction is disposed at substantially the same distance as the width of the first line, and a second line along the second direction in the second direction, A second region in which a second pattern disposed at substantially the same distance as the width of the two lines is formed is formed adjacent to the first direction,
The template is installed so that the first pattern and the second pattern are exposed upward,
The light irradiating unit irradiates light toward the template when the mask holding unit is moved by the driving unit so that the template is located below the light irradiating unit,
The exposure apparatus, characterized in that the camera reads an image in which the pattern irradiated from the light irradiation unit overlaps the first pattern and the second pattern. 제1항에 있어서,
상기 템플릿이 설치되는 템플릿 보유부를 구비하고,
상기 템플릿 보유부는, 상기 제3 면에, 상기 제3 면과 대략 평행 방향으로 이동 가능하게 설치되고,
상기 마스크 보유부는, 상기 마스크의 상면과, 상기 템플릿의 상면이 대략 일치하도록, 상기 템플릿 보유부를 상기 제3 면과 대략 평행 방향으로 이동시키는 템플릿 구동부를 가지는 것을 특징으로 하는 노광 장치. According to claim 1,
It is provided with a template holding portion to which the template is installed,
The template holding portion is installed to be movable on the third surface in a direction substantially parallel to the third surface,
And the mask holding portion has a template driving portion that moves the template holding portion in a substantially parallel direction with the third surface so that the top surface of the mask and the top surface of the template approximately coincide. 제2항에 있어서,
상기 템플릿 보유부는, 투명한 재료로 형성되고,
상기 템플릿 보유부의 상측의 면에는, 상기 템플릿이 설치되는 오목부가 형성되고,
상기 오목부와 상기 템플릿과의 사이에는, 탄성을 가지는 투명한 수지 재료가 충전되는 것을 특징으로 하는 노광 장치. According to claim 2,
The template holding portion is formed of a transparent material,
On the upper surface of the template holding portion, a concave portion in which the template is installed is formed,
An exposure apparatus characterized in that a transparent resin material having elasticity is filled between the concave portion and the template. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동부 및 상기 광 조사부를 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 광 조사부는, 상기 제1 방향을 따른 줄무늬 형상의 제3 패턴으로서, 상기 제1 패턴보다 줄무늬의 폭이 넓은 또는 폭이 좁은 제3 패턴의 광과, 상기 제2 방향을 따른 줄무늬 형상의 제4 패턴으로서, 상기 제2 패턴보다 줄무늬의 폭이 넓은 또는 폭이 좁은 제4 패턴의 광을 조사하고,
상기 카메라는, 상기 제1 패턴과 상기 제3 패턴이 겹쳐짐으로써 형성된 모아레 줄무늬인 제1 모아레 줄무늬와, 상기 제2 패턴과 상기 제4 패턴이 겹쳐짐으로써 형성된 모아레 줄무늬인 제2 모아레 줄무늬를 읽어내고,
상기 제어부는, 상기 제1 모아레 줄무늬에 기초하여 상기 광 조사부의 상기 제2 방향의 위치 어긋남을 취득하고, 상기 제2 모아레 줄무늬에 기초하여 상기 광 조사부의 상기 제1 방향의 위치 어긋남을 취득하는 것을 특징으로 하는 노광 장치. The method according to any one of claims 1 to 3,
It has a control unit for controlling the driving unit and the light irradiation unit,
The light irradiation unit is a third pattern having a stripe shape along the first direction, and a third pattern of light having a wider width or a narrower width than the first pattern, and a stripe-shaped stripe along the second direction. As a fourth pattern, light of a fourth pattern having a wider width or a narrower width than the second pattern is irradiated,
The camera reads a first moire stripe formed by overlapping of the first pattern and the third pattern, and a second moire stripe formed by overlapping the second pattern and the fourth pattern. Out,
The control unit acquires a position shift in the second direction of the light irradiation unit based on the first moiré stripes, and acquires a position shift in the first direction of the light irradiation unit based on the second moiré stripes. The exposure apparatus characterized by the above-mentioned. 제4항에 있어서,
상기 템플릿에는, 상기 제1 방향을 따라 보았을 때에, 상기 제1 영역의 양측에 상기 제2 영역이 설치되는 것을 특징으로 하는 노광 장치. According to claim 4,
An exposure apparatus characterized in that the second regions are provided on both sides of the first region when viewed along the first direction in the template. 제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 마스크에 묘화하는 패턴의 위치 및 형상에 관한 정보인 묘화 정보를 취득하고, 상기 묘화 정보에 기초하여 상기 광 조사부로부터 상기 마스크에 광을 조사하여 묘화 처리를 행하고,
상기 제1 모아레 줄무늬에 기초하여 상기 광 조사부의 상기 제2 방향의 위치 어긋남을 취득하고, 당해 위치 어긋남에 기초하여 상기 묘화 정보의 상기 제2 방향의 위치를 조정하고,
상기 제2 모아레 줄무늬에 기초하여 상기 광 조사부의 상기 제1 방향의 위치 어긋남을 취득하고, 당해 위치 어긋남에 기초하여 상기 광 조사부에 출력하는 신호의 타이밍을 조정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치. The method of claim 4 or 5,
The control unit,
Drawing information that is information regarding the position and shape of the pattern to be drawn on the mask is acquired, and writing processing is performed by irradiating light to the mask from the light irradiation unit based on the drawing information,
A positional shift in the second direction of the light irradiation part is acquired based on the first moire streak, and a position in the second direction of the drawing information is adjusted based on the positional shift,
An exposure apparatus comprising acquiring a positional shift in the first direction of the light irradiation part based on the second moire streak and adjusting the timing of a signal output to the light irradiation part based on the positional shift. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 마스크 보유부의 상기 제1 방향에 있어서의 위치를 취득하는 위치 측정부가 설치되고,
상기 마스크 보유부에는, 상기 제3 면과 반대측의 면인 제4 면을 따라 막대 미러가 설치되고,
상기 광 조사부에는, 상기 막대 미러와 평행한 미러가 설치되고,
상기 정반에는, 상기 미러의 위치를 기준으로 한 상기 막대 미러의 위치를 측정함으로써, 상기 광 조사부와 상기 마스크 보유부와의 위치 관계를 측정하는 레이저 간섭계가 설치되고,
상기 제어부는, 상기 위치 측정부의 측정 결과와, 상기 레이저 간섭계의 측정 결과에 기초하여 상기 광 조사부에서 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 노광 장치. The method according to any one of claims 4 to 6,
A position measuring unit for acquiring a position in the first direction of the mask holding unit is provided,
In the mask holding portion, a rod mirror is installed along a fourth surface that is a surface opposite to the third surface,
A mirror parallel to the rod mirror is installed in the light irradiation unit,
A laser interferometer for measuring a positional relationship between the light irradiation part and the mask holding part by measuring the position of the bar mirror based on the position of the mirror is installed on the platen,
The control unit, the exposure apparatus, characterized in that for irradiating light from the light irradiation unit based on the measurement result of the position measurement unit and the measurement result of the laser interferometer.
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