TWI781572B - 圖案形成裝置、及圖案形成方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之圖案形成裝置係於沿第1方向移動之基板上之既定區域形成圖案，且其具備：第1對準系統，其於第1方向上設定於既定區域之上游側之第1檢測區域內，光學檢測在基板上沿著第1方向以既定間隔形成之第1基板標記；第2對準系統，其於第1方向上設定於既定區域之上游側之第2檢測區域內，光學檢測在與第1方向正交之第2方向上與第1基板標記隔開既定距離且在基板上沿著第1方向以既定間隔形成之第2基板標記；基準指標構件，其以沿著第1、第2對準系統之方式延伸設置於第2方向，在第2方向上對應於第1檢測區域與第2檢測區域之各者之部分形成有基準指標標記；及合成光學構件，其設置於第1、第2對準系統之各者，以使來自基準指標標記之光通過供來自基板標記之光通過之光路中的方式進行合成。

Description

圖案形成裝置、及圖案形成方法
本發明係關於一種藉由轉印單元將圖案轉印至基板上之圖案形成裝置、及圖案形成方法，上述轉印單元係於在基板之寬度方向上延伸設置之形成區域內形成圖案。
例如日本專利特開2006-098726號公報中揭示了一種描繪裝置，其為了將圖案轉印至長條形之軟性片狀基板上，而使複數個頭組件（轉印單元）排列於片狀基板之與長邊方向正交之短邊方向（寬度方向）上，且一面使片狀基板於長邊方向上移動，一面利用複數個頭組件描繪（曝光）圖案。
於日本專利特開2006-098726號公報之描繪裝置中，如圖3、圖7～9所示，於曝光位置之上游側，為了進行對準而在基材（片狀基板）28之寬度方向上配置例如4台攝影機部52，在曝光動作之前，藉由設置於附有檢測用單元之掃描用搬送部26之校正標尺42對4台攝影機部52之各位置進行了校正。於日本專利特開2006-098726號公報中，描繪裝置設置有環形皮帶33，該環形皮帶33將長條形基材28呈平面狀吸附支持於曝光位置，並且可沿著平坦之基材28之表面於長邊方向上移動。上述環形皮帶33設置於掃描用搬送部26，該掃描用搬送部26藉由線性移動機構20及移動台21而於長邊方向上移動。進而，於掃描用搬送部26，設置有夾壓輥對30、夾壓驅動輥對32及輸出導輥40等，構成為可於將基材28支持在環形皮帶33上之狀態下，校正4台攝影機部52之各位置。於日本專利特開2006-098726號公報之描繪裝置中，4台攝影機部52分別構成為能夠對應於基材28上所形成之標記M之各位置，在基材28之寬度方向上移動，校正標尺42用於準確地設定其移動位置。
於日本專利特開2006-098726號公報之裝置構成中，可使掃描用搬送部26移動，於將校正標尺42定位在4台攝影機部52正下方之狀態下執行校正動作（所謂校準），但為了無須從裝置卸除作為曝光對象之基材28，需要搭載於掃描用搬送部26之環形皮帶33、夾壓輥對30、夾壓驅動輥對32、輸出導輥40等附帶機構，因而，掃描用搬送部26之重量增大，必須使負責其移動之線性移動機構20等以較高之剛性穩定，這會導致裝置大型化。又，校正標尺42由於安裝在藉由線性移動機構20進行一維移動之掃描用搬送部26，故亦必須匹配於對準精度（標記M之位置檢測精度），充分降低掃描用搬送部26之定位再現性等之精度。
本發明之第1態樣係一種圖案形成裝置，其由移動機構支持，於沿第1方向移動之基板上之既定區域形成電子器件用圖案，且其具備：圖案形成機構，其於由上述移動機構支持之上述基板之表面上，在與上述第1方向正交之第2方向之尺寸設定得較上述第1方向之尺寸長之圖案形成區域內，於上述基板之表面形成上述圖案；第1對準系統，其於上述基板之移動方向上設定於上述圖案形成區域之上游側之第1檢測區域內，光學檢測在上述基板之表面沿著上述第1方向以既定間隔形成之第1基板標記；第2對準系統，其於上述基板之移動方向上設定於上述圖案形成區域之上游側之第2檢測區域內，光學檢測第2基板標記，該第2基板標記在上述第2方向上與上述第1基板標記隔開既定距離，且在上述基板之表面沿著上述第1方向以既定間隔形成；基準指標構件，其以沿著上述第1對準系統與上述第2對準系統之方式藉由低膨脹材料延伸設置於上述第2方向，在上述第2方向上對應於上述第1檢測區域之部分與對應於上述第2檢測區域之部分之各者形成有指標圖案；及合成光學構件，其設置於上述第1對準系統與上述第2對準系統之各者，以使來自上述指標圖案之光通過供來自上述基板標記之光通過之光路中的方式進行合成。
本發明之第2態樣係一種圖案形成方法，其係對沿第1方向移動之基板上之既定區域內形成之電子器件用基底圖案，重疊形成新的圖案，且包含：第1標記檢測程序，其係關於上述基板沿上述第1方向之移動，於設定在用以在上述基板之上述既定區域內形成上述新的圖案的圖案形成機構之圖案形成區域之上游側的第1對準系統的第1檢測區域內，依序光學檢測在上述基板上沿著上述第1方向以既定間隔形成之複數個第1基板標記；第2標記檢測程序，其係於上述圖案形成區域之上游側且與上述第1檢測區域在與上述第1方向正交之第2方向上隔開既定間隔地設定之第2對準系統之第2檢測區域內，依序光學檢測在上述基板上沿著上述第1方向以既定間隔形成之複數個第2基板標記；第1測量程序，其係於上述第1標記檢測程序時，經由配置於上述第1對準系統之光路中之合成光學構件，同時檢測2個基準指標標記中之其中一個第1基準指標標記與上述第1基板標記，上述2個基準指標標記於以沿著上述第1對準系統與上述第2對準系統之方式延伸設置於上述第2方向上之基準指標構件上，形成於和上述第1檢測區域與上述第2檢測區域之上述既定間隔之設計上之距離對應之各位置上，於上述第2標記檢測程序時，經由配置於上述第2對準系統之光路中之合成光學構件，同時檢測上述2個基準指標標記中之另一個第2基準指標標記與上述第2基板標記，藉此測量以上述基準指標標記為基準之上述第1基板標記與上述第2基板標記之各位置；及第1調整程序上，其係於藉由述圖案形成機構在上述基板上之上述既定區域內形成上述新的圖案時，基於上述第1測量程序中測量所得之上述第1基板標記與上述第2基板標記之各位置來調整上述新的圖案之位置。
上述目的、特徵及優點可根據參照隨附圖式加以說明之以下之實施形態之說明而容易地瞭解。
以下揭示較佳之實施形態，參照隨附圖式對本發明之態樣之基板處理裝置（圖案形成裝置）、及基板處理方法（圖案形成方法）進行詳細說明。再者，本發明之態樣不限於該等實施形態，亦包含追加各種變更或改良者。即，以下所記載之構成要素包含本發明所屬技術領域中具有通常知識者容易地設想者、及實質上相同者，以下所記載之構成要素可適當組合。又，可於不脫離本發明之主旨之範圍內進行構成要素之各種省略、置換或變更。
[第1實施形態] 圖1係表示作為第1實施形態之基板處理裝置之向基板（被照射體）P轉印圖案之圖案形成裝置（圖案描繪裝置）EX的概略構成之立體圖，該構成與國際公開第2017/191777號、國際公開第2018/061633號中所記載之構成相同。再者，以下說明中，只要未特別提及，則設定將重力方向作為Z方向之XYZ正交座標系統，按照圖中所示之箭頭設定X方向、Y方向及Z方向。
圖案描繪裝置EX被用於器件（device）製造系統中，該器件製造系統係對基板P上塗佈之光阻等感光性功能層曝光電子器件用之微細圖案，而製造電子器件。於器件製造中，例如為了製造軟性顯示器、膜狀之觸控面板、液晶顯示面板用之膜狀之彩色濾光片、軟性配線、或軟性感測器等電子器件，除使用圖案描繪裝置以外，還使用複數種製造裝置。器件製造系統具有所謂之卷對卷（Roll To Roll）方式之生產方式，即，從將軟性（可撓性）之薄片狀之基板（片狀基板）P呈捲筒狀捲繞之未圖示之供給捲筒送出基板P，對送出之基板P連續實施各種處理後，利用未圖示之回收捲筒捲取各種處理後之基板P。因此，至少於製造處理中之基板P上，沿基板P之搬送方向隔開既定之間隙以多個相連之狀態排列有與成為最終製品之單位器件（1個顯示面板等）對應的圖案。基板P為帶狀，其長邊方向為基板P之移動方向（搬送方向），與長邊方向正交之短邊方向為基板P之寬度方向。
基板P例如使用樹脂膜、或由不鏽鋼等金屬或合金構成之箔（foil）等。作為樹脂膜之材質，例如可使用包含聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚酯樹脂、乙烯-乙烯共聚物樹脂、聚氯乙烯樹脂、纖維素樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂及乙酸乙烯酯樹脂中之至少一種以上者。又，基板P之厚度或剛性（楊氏模數）只要處於如通過器件製造系統或圖案描繪裝置EX之搬送路徑時，基板P不會生成因屈曲所致之折痕或不可逆之皺褶之範圍即可。作為基板P之母材，厚度為25 μm～200 μm左右之PET（聚對苯二甲酸乙二酯）或PEN（聚萘二甲酸乙二酯）、聚醯亞胺等膜係較佳之片狀基板之代表。又，基板P可為利用浮式法等製造之厚度30～100 μm左右之極薄玻璃之單層體；於該極薄玻璃貼合上述樹脂膜、金屬箔等所得之積層體；亦可為含有奈米纖維素且對表面進行了平滑處理之紙片。
塗佈於基板P之表面之感光性功能層係作為溶液而塗佈於基板P上，藉由進行乾燥而成為層（膜）。感光性功能層之代表例為光阻（液狀或乾膜狀），但作為無需顯影處理之材料，有受到紫外線照射之部分之親液性/撥液性改質之感光性偶合劑（SAM）、或受到紫外線照射之部分顯露鍍覆還原基之感光性還原劑等。使用感光性偶合劑作為感光性功能層時，基板P上之經紫外線曝光之圖案部分從撥液性改質為親液性。因此，藉由於親液性之部分之上選擇塗佈導電性墨水（含有銀或銅等導電性奈米粒子之墨水）或含有半導體材料之液體等，可形成構成薄膜電晶體（TFT）等之電極、半導體、作為絕緣或連接用之配線之圖案層。
使用感光性還原劑作為感光性功能層時，基板P上之經紫外線曝光之圖案部分（或未經曝光之圖案部分）顯露鍍覆還原基。因此，藉由於曝光後，將基板P直接浸漬於含有鈀離子等之鍍覆液中固定時間之無電解鍍覆，而形成（析出）鈀之圖案層。此種鍍覆處理係加成（加算式）製程，除此以外，亦可以作為減除（減算式）製程之蝕刻處理為前提。此情形時，送至圖案描繪裝置EX之基板P係採用PET或PEN作為母材，於其表面整個面或選擇性地鍍覆鋁（Al）或銅（Cu）等金屬性薄膜，進而於該金屬性薄膜之上積層光阻層。
圖1所示之圖案描繪裝置EX係未使用遮罩之直接成像方式之曝光裝置、即所謂之點掃描方式之曝光裝置，將從前程序之處理裝置搬送來之基板P朝向後程序之處理裝置（包含單個處理部或複數個處理部）以既定之速度沿長邊方向搬送。與該搬送同步，圖案描繪裝置EX根據描繪資料，藉由強度經調變之光點沿Y方向之高速掃描（主掃描）與基板P沿長邊方向之移動（副掃描），而在基板P之感光性功能層上形成與構成電子器件之信號線或電源線之配線圖案、構成TFT之電極、半導體區域、通孔等任一者之圖案形狀對應的光圖案。
圖1中，圖案描繪裝置EX具備：轉筒DR，其支持基板P並將基板P沿長邊方向搬送，以進行副掃描；及複數個（此處為6個）描繪單元Un（U1～U6），其等對呈圓筒面狀由轉筒DR支持之基板P之每一部分進行圖案曝光；複數個描繪單元Un（U1～U6）各自利用多面鏡PM（掃描構件）使曝光用之脈衝狀光束LB（脈衝光束）之光點於基板P之被照射面（感光面）上沿Y方向一維地進行掃描（主掃描），並根據描繪資料高速地調變（導通/斷開）光點之強度。藉此，對基板P之被照射面描繪曝光與電子器件、電路或配線等既定之圖案對應之光圖案。又，由於基板P被沿著長邊方向連續地搬送，故由圖案描繪裝置EX曝光圖案之基板P上之被曝光區域（器件形成區域）可沿著基板P之長邊方向隔開既定間隔（餘白）設定複數個。本實施形態中，由6個描繪單元U1～U6各自或整體構成圖案形成機構。
如圖1所示，轉筒DR具有沿Y方向延伸並且沿與重力作用之方向交叉之方向延伸之中心軸AXo、及距中心軸AXo為固定半徑之圓筒狀之外周面。轉筒DR順沿其外周面（圓周面）將基板P之一部分以沿長邊方向呈圓筒面狀彎曲之方式支持（密接保持），且以中心軸AXo為中心進行旋轉而將基板P沿長邊方向搬送。轉筒DR利用其外周面支持被投射來自複數個描繪單元Un（U1～U6）之各者之光束LB（光點）的基板P上之區域（部分）。再者，於轉筒DR之Y方向之兩側，設置有以使轉筒DR繞中心軸AXo旋轉之方式由軸承支持之未圖示之軸。對該軸，賦予來自未圖示之旋轉驅動源（例如馬達或減速機構等）之轉矩，轉筒DR繞中心軸AXo以固定之轉速旋轉。
光源裝置（脈衝光源裝置）LS產生並射出脈衝狀光束（脈衝光束、脈衝光、雷射）LB。該光束LB係對基板P之感光性功能層具有感度，於410～200 nm之波長帶具有峰值波長（例如405 nm、365 nm、355 nm、344 nm、308 nm、248 nm等任一波長）之紫外線光。此處，光源裝置LS根據未圖示之描繪控制裝置之控制，例如以100 MHz～400 MHz範圍內之任一頻率（振盪頻率、既定頻率）FPL射出脈衝狀光束LB。本實施形態中，採用光源裝置LS作為藉由波長轉換元件產生紫外線光之雷射光源裝置。具體而言，採用由產生紅外波長區域之脈衝光之半導體雷射元件、纖維放大器、及將經放大後之紅外波長區域之脈衝光轉換為紫外波長區域之脈衝光之波長轉換元件（諧波產生元件）等構成的纖維放大器雷射光源。藉由如此構成光源裝置LS，能夠獲得1脈衝光之發光時間為十數微微秒～數十微微秒以下之高亮度之紫外線脈衝光。國際公開第2015/166910號、國際公開第2017/057415號中揭示了如下構成：採用光源裝置LS作為纖維放大器雷射光源，對應於構成描繪資料之像素位元之狀態（以邏輯值表示為「0」或「1」）高速地導通/斷開光束LB之脈衝產生（對光點進行強度調變）。再者，從光源裝置LS射出之光束LB係光束直徑為約1 mm、或其一半程度之較細之平行光束。
從光源裝置LS射出之光束LB經由包含複數個作為開關元件之選擇用光學元件OSn（OS1～OS6）、複數個反射鏡M1～M12、複數個落射鏡（亦稱為選擇鏡）IMn（IM1～IM6）、及吸收器TR等之光束切換部，選擇性（擇一性）地供給至描繪單元Un（U1～U6）之各者。選擇用光學元件OSn（OS1～OS6）對光束LB具有透過性，由超音波信號驅動，且包含以有效率地產生入射之光束LB之±1次繞射光之僅一者之方式，以布拉格繞射條件配置之聲光調變元件（AOM：Acousto-Optic Modulator）。複數個選擇用光學元件OSn及複數個落射鏡IMn與複數個描繪單元Un之各者對應地設置。例如，選擇用光學元件OS1與落射鏡IM1對應於描繪單元U1而設置，同樣，選擇用光學元件OS2～OS6及落射鏡IM2～IM6分別對應於描繪單元U2～U6而設置。
來自光源裝置LS之光束LB之光路藉由反射鏡M1～M12於與XY面平行之面內呈曲折狀彎折，被引導至吸收器TR。以下，對選擇用光學元件OSn（OS1～OS6）均為斷開狀態（未被施加超音波信號，未產生1次繞射光之狀態）之情形進行詳細敘述。再者，圖1中雖省略圖示，但於反射鏡M1至吸收器TR之光束光路中設置有由複數個透鏡形成之中繼系統。詳細而言，如國際公開第2017/057415號所揭示，中繼系統配置於從光源裝置LS沿著光束LB之光路串聯排列之選擇用光學元件OS1～OS6各者之間，使6個選擇用光學元件OS1～OS6之各者為光學相互共軛關係（成像關係）。進而，各中繼系統於6個選擇用光學元件OS1～OS6各自之位置上使光束LB之直徑維持為1 mm～0.5 mm之較細之平行光束，且於各中繼系統內之中間位置使光束LB收斂為直徑為0.2 mm以下之光束腰。落射鏡IM1～IM6各自配置於各中繼系統之光路中之光束腰之位置。
圖1中，來自光源裝置LS之光束LB朝-X方向前進，由反射鏡M1朝-Y方向反射，入射至反射鏡M2。由反射鏡M2朝+X方向反射之光束LB筆直地透過選擇用光學元件OS5而到達反射鏡M3。由反射鏡M3朝-Y方向反射之光束LB由反射鏡M4朝-X方向反射，筆直地透過選擇用光學元件OS6而到達反射鏡M5。由反射鏡M5朝-Y方向反射之光束LB由反射鏡M6朝+X方向反射，筆直地透過選擇用光學元件OS3而到達反射鏡M7。由反射鏡M7朝-Y方向反射之光束LB由反射鏡M8朝-X方向反射，筆直地透過選擇用光學元件OS4而到達反射鏡M9。由反射鏡M9朝-Y方向反射之光束LB由反射鏡M10朝+X方向反射後，筆直地透過選擇用光學元件OS1而到達反射鏡M11。由反射鏡M11朝-Y方向反射之光束LB由反射鏡M12朝-X方向反射後，筆直地透過選擇用光學元件OS2而被引導至吸收器TR。該吸收器TR係吸收光束LB以抑制光束LB向外部洩漏之光鉗，且具備調溫（空冷或水冷）機構以減少因光能之吸收所致之發熱。
各選擇用光學元件OSn當被施加超音波信號（高頻信號）時，產生使入射之光束LB（0次光）以對應於高頻頻率之繞射角繞射所得之1次繞射光作為射出光束（光束LBn）。因此，從選擇用光學元件OS1作為1次繞射光射出之光束成為LB1，同樣，從選擇用光學元件OS2～OS6之各者作為1次繞射光射出之光束成為LB2～LB6。如此，各選擇用光學元件OSn（OS1～OS6）發揮使來自光源裝置LS之光束LB之光路偏向之功能。又，本實施形態中，選擇用光學元件OSn（OS1～OS6）中之被選擇之僅1個以固定時間成為導通狀態（被施加高頻信號之狀態）之方式，由未圖示之描繪控制裝置控制。於經選擇之1個選擇用光學元件OSn為導通狀態時，利用該選擇用光學元件OSn，不繞射而直進之0次光殘存10～20%左右，但最終會被吸收器TR吸收。
選擇用光學元件OSn各自設置成使作為偏向之1次繞射光之光束LBn（LB1～LB6）相對於入射之光束LB之行進方向朝-Z方向偏向。經選擇用光學元件OSn之各者偏向後射出之光束LBn（LB1～LB6）投射至落射鏡IMn（IM1～IM6），該落射鏡IMn（IM1～IM6）設置於與選擇用光學元件OSn之各者隔開既定距離之位置（光束腰之位置）。各落射鏡IMn藉由將入射之光束LBn（LB1～LB6）朝-Z方向反射，而將光束LBn（LB1～LB6）分別引導至對應之描繪單元Un（U1～U6）。
各選擇用光學元件OSn之構成、功能、作用等相互相同，複數個選擇用光學元件OSn之各者進行開關（光束選擇）動作，即，藉由來自描繪控制裝置之驅動信號（高頻信號）之導通/斷開，開始/停止產生使入射之光束LB繞射之繞射光（光束LB1～LB6）。藉由此種各選擇用光學元件OSn之開關動作，可將來自光源裝置LS之光束LB引導至任一個描繪單元Un，且可切換光束LBn入射之描繪單元Un。如此將複數個選擇用光學元件OSn串聯（serial）地配置於光束LB之光路，向對應之描繪單元Un分時地供給光束LBn之構成揭示於國際公開第2015/166910號中。
構成光束切換部之選擇用光學元件OSn（OS1～OS6）之各者以固定時間成為導通狀態之順序係根據對描繪單元Un（U1～U6）之各者設定之光點之掃描開始時序之順序決定。本實施形態中，使設置於6個描繪單元U1～U6之各者之多面鏡PM之轉速同步，並且使旋轉角度之相位亦同步，藉此，描繪單元U1～U6中之任一者之多面鏡之1個反射面可以於基板P上進行1次點掃描之方式，分時地切換。因此，只要描繪單元Un之各者之多面鏡之旋轉角度的相位處於以既定之關係同步之狀態，則描繪單元Un之點掃描之順序可為任意。圖1之構成中，於基板P之搬送方向（轉筒DR之外周面沿圓周方向移動之方向）之上游側，沿Y方向排列配置有3個描繪單元U1、U3、U5，於基板P之搬送方向之下游側，沿Y方向配置有3個描繪單元U2、U4、U6。
此情形時，針對基板P上之1個被曝光區域之圖案描繪從上游側之奇數號之描繪單元U1、U3、U5開始，基板P被送出固定長度後，下游側之偶數號之描繪單元U2、U4、U6亦開始圖案描繪，因此可將描繪單元Un之點掃描之順序設定為U1→U3→U5→U2→U4→U6→U1→…。因此，選擇用光學元件OSn（OS1～OS6）之各者以固定時間成為導通狀態之順序亦按照OS1→OS3→OS5→OS2→OS4→OS6→OS1→…之順序決定。
如圖1所示，於描繪單元U1～U6之各者，設置有用以對入射來之光束LB1～LB6進行主掃描之多面鏡PM。本實施形態中，各描繪單元Un之多面鏡PM之各者被同步控制為以相同轉速精密地旋轉，且相互保持固定之旋轉角度相位。藉此，可以不相互重疊之方式設定從描繪單元U1～U6之各者投射至基板P之光束LB1～LB6之各者的主掃描之時序（光點之主掃描期間）。因此，藉由與6個多面鏡PM之各者之旋轉角度位置同步地控制設置於光束切換部之選擇用光學元件OSn（OS1～OS6）之各者的導通/斷開切換，可實現將來自光源裝置LS之光束LB分時分配至複數個描繪單元Un之各者之有效率之曝光處理。關於6個多面鏡PM之各者之旋轉角度之相位匹配與選擇用光學元件OSn（OS1～OS6）之各者之導通/斷開切換時序的同步控制亦揭示於國際公開第2015/166910號中。
如圖1，圖案描繪裝置EX係排列有相同構成之複數個描繪單元Un（U1～U6）之所謂多頭型之直接成像曝光方式。描繪單元Un之各者針對由轉筒DR之外周面（圓周面）支持之基板P之沿Y方向（主掃描方向）劃分之局部區域分別描繪圖案。各描繪單元Un（U1～U6）將來自光束切換部之光束LBn投射至基板P上（基板P之被照射面上），且使光束LBn聚光（收斂）於基板P上。藉此，投射至基板P上之光束LBn（LB1～LB6）成為直徑為2～4 μm之光點。進而，藉由各描繪單元Un之多面鏡PM之旋轉，沿主掃描方向（Y方向）掃描投射至基板P上之光束LBn（LB1～LB6）之各者之光點。藉由該光點之掃描，於基板P上界定用於描繪1行圖案之直線狀之描繪線（掃描線）SLn（再者，n＝1、2、…、6）。描繪線SLn係光束LBn之光點於基板P上之掃描軌跡。
複數個描繪單元Un（U1～U6）之各者之描繪線SLn（SL1～SL6）隔著與包含轉筒DR之中心軸AXo之YZ面平行之中心面，於轉筒DR之圓周方向上以錯位排列配置成2行，奇數號之描繪線SL1、SL3、SL5相對於中心面位於基板P之搬送方向之上游側（-X方向側）的基板P之被照射面上，且沿著Y方向隔開既定之間隔配置成1行。偶數號之描繪線SL2、SL4、SL6相對於中心面位於基板P之搬送方向之下游側（+X方向側）的基板P之被照射面上，且沿著Y方隔開既定之間隔配置成1行。因此，奇數號之描繪單元U1、U3、U5與偶數號之描繪單元U2、U4、U6於XZ平面內觀察（從Y方向觀察）時，相對於中心面對稱地設置。
設定為，於X方向（基板P之搬送方向）上，奇數號之描繪線SL1、SL3、SL5與偶數號之描繪線SL2、SL4、SL6相互分離，但於Y方向（基板P之寬度方向、主掃描方向）上，基板P上所描繪之圖案彼此不相互分離而相接。描繪線SL1～SL6被設定為與基板P之寬度方向、即轉筒DR之中心軸AXo大致平行。再者，所謂將描繪線SLn於Y方向上相接，意指使描繪線SLn之端部彼此之Y方向之位置成為如鄰接或一部分重疊之關係。當使描繪線SLn之端部彼此於Y方向上重疊之情形時，例如以相對於各描繪線SLn之長度，包含描繪起點或描繪終點在內於Y方向上在1～5%之範圍內重疊為宜。
複數個描繪單元Un（U1～U6）以覆蓋全部基板P上之曝光區域（圖案形成區域）之寬度方向之尺寸之方式，分擔Y方向之掃描區域（主掃描範圍之劃分）。例如，當將1個描繪單元Un之Y方向之主掃描範圍（描繪線SLn之長度）設為30～60 mm左右時，藉由將6個描繪單元U1～U6配置於Y方向，而使可描繪之曝光區域之Y方向之寬度擴展至180～360 mm左右。再者，各描繪線SLn（SL1～SL6）之長度（描繪範圍之長度）原則上相同。即，沿著描繪線SL1～SL6之各者掃描之光束LBn之光點SP的掃描距離原則上相同。
各描繪單元Un（U1～U6）具備供由多面鏡PM之各反射面RP反射而朝主掃描方向偏向之光束LBn入射之遠心之fθ透鏡系統（描繪用掃描光學系統）FT，從fθ透鏡系統FT射出並投射至基板P之各光束LBn設定為於XZ平面內觀察時，朝向轉筒DR之中心軸AXo前進。藉此，從各描繪單元Un（U1～U6）朝向基板P前進之光束LBn之主光線於XZ平面，以相對於基板P之彎曲之表面上之描繪線SLn位置處的切面始終垂直之方式朝向基板P投射。即，於光點SP之主掃描方向及副掃描方向（沿著轉筒DR之外周面之圓周方向）上，投射至基板P之光束LBn（LB1～LB6）以遠心之狀態進行掃描。
圖2係具體地表示圖1所示之圖案描繪裝置EX之轉筒DR與6個描繪單元U1～U6之配置、及對形成於基板P上之對準標記或形成於轉筒DR之表面之基準圖案等進行檢測之複數個對準系統ALGn（n為2以上之整數）之配置的圖，圖2中之正交座標系統XYZ之設定與圖1相同。圖2所示之轉筒DR、描繪單元U1～U6、對準系統ALGn之基本配置例如揭示於國際公開第2016/152758號、國際公開第2017/199658號中。
於以約180度之角度範圍支持基板P之轉筒DR的Y方向之兩側，設置有以繞中心軸AXo旋轉之方式由環狀之軸承支持的軸Sft，軸Sft與未圖示之旋轉驅動源之旋轉軸接合。又，將包含中心軸AXo且與YZ面平行之面設為中心面CPo。從Y方向（基板P之寬度方向）觀察時，奇數號之描繪單元U1、U3、U5與偶數號之描繪單元U2、U4、U6隔著中心面CPo對稱地配置。如圖2，在與正交座標系統XYZ之XZ面平行之面內，描繪單元U1（及U3、U5）從中心面CPo朝逆時針方向以固定之角度θc傾斜，描繪單元U2（及U4、U6）從中心面CPo朝順時針方向以固定之角度θc傾斜。描繪單元U1～U6之各者之構成相同，因此，以描繪單元U1之構成為代表示於圖3中。
圖3係表示包含fθ透鏡系統FT及多面鏡PM等之描繪單元U1之詳細構成之立體圖，例如揭示於國際公開第2019/082850號中，上述fθ透鏡系統FT從圖1所示之落射鏡IM1供給之光束LB1（對應於描繪資料經強度調變之直徑1 mm～0.5 mm左右之平行光束）最終作為光點SP聚光於基板P上，上述多面鏡PM使光點SP沿Y方向進行主掃描而形成描繪線SL1。從描繪單元U1（及U2～U6）之多面鏡PM通過fθ透鏡系統FT之光軸AXf1如圖2所示於正交座標系統XYZ內傾斜，因此，於描繪單元U1（及U2～U6）內，設定相對於正交座標系統XYZ傾斜之正交座標系統XtYtZt。於該正交座標系統XtYtZt中，Yz方向與Y方向相同，將Zt方向設為從落射鏡IM1入射至描繪單元U1之光束LB1之主光線（中心光線）的行進方向、或描繪線SL1位置處之基板P之法線方向，將Xt方向設為通過fθ透鏡系統FT之光軸AXf1之方向。再者，將偶數號之描繪單元U2、U4、U6各自之fθ透鏡系統FT之光軸設為光軸AXf2。
圖3中，於描繪單元U1（及U2～U6）內，依序配置有反射鏡M30、透鏡L6、透鏡L7、石英製之可傾斜之平行板HVP、透鏡L8、L9、反射鏡M31、偏振分光鏡PBS、孔徑光闌AP、1/4波片QW、反射鏡M32、第1柱面透鏡CYa、透鏡L10、反射鏡M33、透鏡L11、反射鏡M34、M35、M36、8面之多面鏡PM、fθ透鏡系統FT、反射鏡M37、第2柱面透鏡CYb。反射鏡M30以入射之光束LB1之行進方向成為-Xt方向之方式使光束LB1呈90度反射。沿著由反射鏡M30反射之光束LB1之光路配置之透鏡L6、L7、L8、L9構成將由反射鏡M30反射之較細光束LB1（直徑為1 mm～0.5 mm左右）擴大為數mm以上（5～10 mm之範圍）之直徑之平行光束的擴束器系統。
平行板HVP設置於擴束器系統之透鏡L6～L9之間之光路中，構成為可繞與Zt軸平行之旋轉軸AXh旋轉（傾斜）。藉由改變平行板HVP之傾斜量，可使投射至基板P上之光點SP之位置於光點SP之有效直徑
Figure 02_image003
p之數倍～十數倍之距離範圍內朝副掃描方向（Xt方向、作為基板P之移動方向之副掃描方向）偏移。偏振分光鏡PBS供通過透鏡L9後被擴大並由反射鏡M31朝-Yt方向反射之光束LB1（平行光束）入射。若使光束LB1為直線P偏光，則偏振分光鏡PBS使光束LB1於偏光分離面以99%以上之強度反射，射向後段之孔徑光闌AP。透過孔徑光闌AP之圓形開口之光束LB於透過1/4波片QW時從直線偏光轉換為圓偏光。
透過1/4波片QW之光束LB1（平行光束）藉由反射鏡M32朝-Zt方向反射，入射至第1柱面透鏡CYa（母線與Yt軸平行），於空間中之面Pv上，呈Xt方向之寬度極小，沿Yt方向以數mm（與孔徑光闌AP之開口直徑相同）之長度延伸之狹縫狀之強度分佈聚光。於面Pv上僅一維方向收斂之光束LB1通過以2片為一組之球面透鏡系統之第一群球面透鏡L10，由反射鏡M33朝+Xt方向反射後，通過以2片為一組之球面透鏡系統之後一群球面透鏡L11朝+Xt方向前進。從球面透鏡L11射出後之光束LB1藉由反射鏡M34朝+Zt方向反射後，藉由反射鏡M35朝+Yt方向反射。反射鏡M34與反射鏡M35配置為從反射鏡M35朝+Yt方向前進之光束LB1之主光線（中心光線）與fθ透鏡系統FT之光軸AXf1於與XtYt面平行之面內相互正交。從反射鏡M35朝+Yt方向前進之光束LB1由隔著fθ透鏡系統FT之光軸AXf1配置於反射鏡M35之相反側之反射鏡M36反射，投射至多面鏡PM之反射面RPa。
藉由第1柱面透鏡CYa與以2片為一組之球面透鏡系統之作用，剛通過球面透鏡L11後入射至反射鏡M34之光束LB1於Zt方向上為大致平行光束之狀態，於Yt方向上為收斂光束之狀態。再者，圖3中，為了調整主點間距離，利用2片球面透鏡L10、L11構成球面透鏡系統，但亦可僅由1片球面透鏡構成。
反射鏡M36之反射面相對於與Zt軸平行且與XtZt面平行且包含光軸AXf1之面以22.5°之夾角配置。藉此，於從反射鏡M36射向多面鏡PM之反射面RPa之光束LB1之主光線（中心光線）、即第1柱面透鏡CYa或球面透鏡系統（透鏡L10、L11）之光軸之延長線上，從反射鏡M36至多面鏡PM之光軸於與XtYt面平行之面內，相對於fθ透鏡系統FT之光軸AXf1設定為45°之角度。又，圖3中，於反射鏡M36反射後射向多面鏡PM之反射面RPa之光束LB1以於Zt方向上在多面鏡PM之反射面RPa上聚光之方式成為收斂光束之狀態，在與XtYt面平行之面內成為大致平行光束之狀態，在反射面RPa上以成為沿主掃描方向、即以多面鏡PM之旋轉中心軸AXp為中心之內接圓之切線方向呈狹縫狀延伸之強度分佈的方式聚光。
由多面鏡PM之反射面RPa反射之光束LB1通過遠心之fθ透鏡系統FT後，由反射鏡M37朝-Zt方向呈直角反射，而入射至第2柱面透鏡CYb（母線方向為Yt方向），於基板P上聚光為光點SP。本實施形態中，因反射鏡M37而朝-Zt方向呈直角彎折後，與基板P之表面（轉筒DR之外周面）垂直之fθ透鏡系統FT之光軸AXf1和朝向反射鏡M30朝-Zt方向入射之光束LB1之中心光線被設定為和與Zt軸平行之線段LE1（對於其他描繪單元U2～U6之各者設為線段LE2～LE6）同軸。藉由此種設定，於使描繪線SL1在基板P（與XtYt面平行之面）內少許傾斜時，可使一體支持圖3所示之反射鏡M30～第2柱面透鏡CYb之各光學構件之殼體（單元支持框架）整體以線段LE1為中心輕微旋轉。關於可如此使描繪單元U1（其他單元U2～U6亦相同）之支持框架整體繞線段LE1（LE2～LE6）輕微旋轉之機構，例如揭示於國際公開第2016/152758號中。
又，本實施形態中，為了檢測向設置於被掃描面之被照射體（基板P、或轉筒DR之外周面）之表面投射光點SP時產生之反射光之強度，設置有光電感測器DTR及透鏡系統GF。來自被照射體之表面之反射光（尤其是標準反射光）經由第2柱面透鏡CYb、fθ透鏡系統FT、多面鏡PM之反射面RPa、反射鏡M36、M35、M34、球面透鏡L11、反射鏡M33、球面透鏡L10、第1柱面透鏡CYa、反射鏡M32、1/4波片QW、孔徑光闌AP返回至偏振分光鏡PBS。投射至被照射體之表面之光點SP為圓偏光，其反射光亦包含大量圓偏光成分，因此，當反射光透過1/4波片QW射向偏振分光鏡PBS時，其偏光特性轉換為直線S偏光。因此，來自被照射體之表面之反射光透過偏振分光鏡PBS之偏光分離面後入射至透鏡系統GF。將光電感測器DTR之受光面設定為與被掃描面上之光點SP光學共軛之關係，以便藉由透鏡系統GF使來自被照射體之反射光聚光於光電感測器DTR之受光面。
再者，圖3中省略了圖示，但如國際公開第2015/166910號、或國際公開第2016/152758號中所記載，向被投射描繪用光束LB1之多面鏡PM之反射面RPa之旋轉方向的一近前反射面RPb，投射用以輸出脈衝狀原點信號的原點感測器用送光光束，上述脈衝狀原點信號表示多面鏡PM之各反射面成為即將開始描繪前之角度位置。又，圖3所示之描繪單元U1內部之詳細構成於其他描繪單元U2～U6中亦相同，但偶數號之描繪單元U2、U4、U6之各者係將圖3之整個描繪單元U1設置為以線段LE1為中心旋轉180度後之朝向。
此處，再次參照圖2，進一步說明圖案描繪裝置EX之構成。包含圖3所示之描繪單元U1在內之奇數號之描繪單元U3、U5設置為，線段LE1、LE3、LE5各自之延長線（即，fθ透鏡系統FT之光軸AXf1之延長線）從圖2之Y方向觀察時朝向轉筒DR之旋轉中心軸AXo，並且線段LE1、LE3、LE5相對於中心面CPo以角度-θc朝逆時針方向傾斜。另一方面，偶數號之描繪單元U2、U4、U6設置為，線段LE2、LE4、LE6各自之延長線（即，fθ透鏡系統FT之光軸AXf2之延長線）從圖2之Y方向觀察時朝向轉筒DR之旋轉中心軸AXo，並且線段LE2、LE4、LE6相對於中心面CPo以角度+θc朝順時針方向傾斜。角度±θc被設定為，於奇數號之描繪單元U1、U3、U5與偶數號之描繪單元U2、U4、U6空間上不干涉（不碰撞）之範圍內，儘可能地小。
本實施形態中，複數個對準系統ALGn於Y方向上以既定間隔排列，分別具備檢測基板P上之標記等之物鏡系統。介隔該等物鏡系統設定於基板P上之檢測區域（觀察視野）於基板P之移動方向（轉筒DR之外周面之環繞方向）上，配置於較描繪單元U1～U6之各者之描繪線SL1～SL6之位置靠上游側。通過該檢測區域（觀察視野）之中心之物鏡系統各自之光軸AXs之延長線被設定為，朝向轉筒DR之旋轉中心軸AXo，並且於檢測區域（觀察視野）之位置與基板P之表面或轉筒DR之外周面垂直。於對準系統ALGn之前端附近附設了形成有基準標記（基準指標標記）之作為基準指標構件之基準棒構件RB。基準棒構件RB之基準標記係於對物鏡系統各自之檢測區域（觀察視野）之相互之位置關係、或描繪單元U1～U6各自之描繪線SL1～SL6之相互之位置關係進行校準時，或對描繪線SL1～SL6之位置與複數個檢測區域之各位置於圓周方向（基板P之移動方向）上的間隔（基準長度）或位置關係進行測量時使用。對準系統ALGn各自之光軸AXs被設定為，於與XZ面平行之面內觀察時，以較奇數號之描繪單元U1、U3、U5之各者之描繪線SL1、SL3、SL5之角度θc大之角度θa從中心面CPo朝逆時針方向傾斜。
圖4是表示圖2所示之轉筒DR、對準系統ALGn、與基準棒構件RB之配置關係之立體圖，正交座標系統XYZ被設定為與先前之圖1或圖2之正交座標系統XYZ相同。本實施形態中，將4個對準系統ALG1～ALG4沿Y方向以既定之間隔呈直線配置，對準系統ALG1之物鏡系統OBL之光軸AXs被設定為，藉由配置於物鏡系統OBL與基板P（轉筒DR之外周面）之間之平面反射鏡Mb與稜鏡型之分光鏡BS1而彎折，通過基板P上之檢測區域（觀察視野）AD1之中心點。圖4中雖省略了符號，但於其他對準系統ALG2、ALG3、ALG4之各者中亦設置有相同之物鏡系統OBL、平面反射鏡Mb、稜鏡型之分光鏡BS1（合成光學構件），亦將對準系統ALG2、ALG3、ALG4各自之光軸AXs設定為分別通過基板P上所設定之檢測區域（觀察視野）AD2、AD3、AD4之中心點。再者，本實施形態中，將對準系統ALG1設為第1對準系統，將對準系統ALG4設為第2對準系統，但亦可將4個對準系統ALG1～ALG4中之任一個設為第1對準系統，將剩餘之3個對準系統中之任一個設為第2對準系統。
基準棒構件RB由低熱膨脹係數之材料（鎳鋼、陶瓷、石英等）沿Y方向細長地成形，附設於4個對準系統ALG1～ALG4各自之分光鏡BS1之附近。作為基準棒構件RB之材料，較理想為採用可實現輕量化之陶瓷，尤其宜採用含有氧化鎂（MgO）、氧化鋁（Al2 O3 ）、二氧化矽（SiO2 ）這三種成分之堇青石系陶瓷。於基準棒構件RB之與分光鏡BS1對向之參考面RBa上，在對準系統ALG1之與基板P上之檢測區域AD1對應之位置設定檢測區域AR1。於參考面RBa之檢測區域AR1內，形成有可透過分光鏡BS1與平面反射鏡Mb利用物鏡系統OBL觀察之基準標記（基準圖案）。因此，本實施形態之對準系統ALGn可透過配置於物鏡系統OBL之前端側之分光鏡BS1，同時或擇一地觀察檢測區域AD1內出現之基板P上之對準標記（或形成於轉筒DR之外周面上之基準圖案）、及設定於檢測區域AR1內之基準棒構件RB之參考面RBa上之基準標記。
圖5係於與圖4之XY面平行之面內觀察對準系統ALGn之物鏡系統OBL、平面反射鏡Mb、立方體狀之稜鏡型之分光鏡BS1、及基準棒構件RB之配置關係所得之圖。再者，正交座標系統XYZ設定為與圖4或圖2中之正交座標系統XYZ相同。從物鏡系統OBL延長之光軸AXs藉由平面反射鏡Mb朝斜下方（-Z方向）彎折。平面反射鏡Mb之反射面於XZ面內觀察時，相對於與從物鏡系統OBL延伸之光軸AXs垂直之面以角度θk朝逆時針方向傾斜。於本實施形態之情形時，根據如圖2所示將對準系統ALGn配置於奇數號之描繪單元U1、U3、U5之下方空間之關係，通過物鏡系統OBL之光軸AXs於XZ面內以固定之角度相對於XY面傾斜。如圖2所作說明，奇數號之描繪單元U1、U3、U5之各線段LE1、LE3、LE5相對於中心面CPo以角度-θc傾斜，因此，通過物鏡系統OBL之光軸AXs亦與其等一致，相對於XY面以角度-θc傾斜。因此，於XZ面內觀察時，平面反射鏡Mb之反射面相對於與YZ面平行之面以角度-（θk＋θc）朝逆時針方向傾斜。
經平面反射鏡Mb折回並射向分光鏡BS1之光軸AXs相對於原本光軸AXs朝-Z方向以角度2θk傾斜，相對於與正交座標系統XYZ之XY面平行之面，以角度-（θc＋2θk）傾斜。分光鏡BS1具有將2個直角稜鏡（例如石英製）之斜面彼此接合之光分割面Bsp，於XZ面內觀察到之截面形狀整體上大致成形為正方形。分光鏡BS1之平面反射鏡Mb側之面PBa與基準棒構件RB側之面PBc相互平行，並且分別相對於光分割面Bsp成形為45度。進而，分光鏡BS1之與基板P（轉筒DR）對向側之面PBb和面PBa與面PBc之各者正交，相對於光分割面Bsp亦成形為45度。而且，分光鏡BS1之面PBb設定為與基板P之表面（切面）平行，面PBc設定為與基準棒構件RB之參考面RBa平行。
又，將垂直地通過分光鏡BS1之面PBa之光軸AXs設定為垂直地通過面PBc並與基準棒構件RB之參考面RBa垂直。進而，將垂直地通過分光鏡BS1之面PBa並由光分割面Bsp呈90度反射之光軸AXs設定為垂直地通過面PBb並與基板P之表面（切面）垂直。從物鏡系統OBL之前端面至基板P之表面之光程長度與從物鏡系統OBL之前端面至基準棒構件RB之參考面RBa之光程長度被設定為相等，分光鏡BS1以不遮蔽物鏡系統OBL至平面反射鏡Mb之間之光路的方式配置。由圖5可知，物鏡系統OBL之前端至基板P之表面或參考面RBa之作動距離（工作距離）因介置有平面反射鏡Mb及分光鏡BS1，而被設定得較長。作為一例，該作動距離被設定為10 cm以上。
其次，參照圖6之立體圖來說明對準系統ALGn（ALG1～ALG4）之整體之概略構成。圖6之正交座標系統XYZ設定得與圖4、圖5之正交座標系統XYZ相同。於對準系統ALGn，設置有與物鏡系統OBL之光軸AXs同軸地配置之透鏡系統Gb、分光鏡BS2、拍攝部IMS、照明系統ILU。來自照明系統ILU之照明光ILb由反射鏡Ma反射而從分光鏡BS2之下方（-Z方向）之面入射，經光分割面反射而透過透鏡系統Gb入射至物鏡系統OBL。照明光ILb通過物鏡系統OBL，以相同之照度分佈將基板P側之檢測區域ADn（AD1～AD4）、及基準棒構件RB之參考面RBa側之檢測區域ARn（AR1～AR4）照明。照明光ILb之波長範圍被設定為從基板P上所形成之感光性功能層（光阻等）之感光波長區域偏離之長波長側，例如設定為470 nm～650 nm。
當隨著基板P之移動，於檢測區域ADn（AD1～AD4）內出現基板P上之對準標記（基板標記）MKn（MK1～MK4）時，來自包含標記MKn之檢測區域ADn內之反射光之二維強度分佈發生變化。來自檢測區域ADn之反射光依序通過分光鏡BS1、平面反射鏡Mb、物鏡系統OBL、透鏡系統Gb、分光鏡BS2，由拍攝部IMS接收。拍攝部IMS具有CCD或CMOS等二維攝影元件，拍攝標記MKn之像。又，基準棒構件RB之參考面RBa上之檢測區域ARn亦被照明光ILb照明，因此，來自參考面RBa上之檢測區域ARn之反射光亦依序通過分光鏡BS1、平面反射鏡Mb、物鏡系統OBL、透鏡系統Gb、分光鏡BS2，由拍攝部IMS接收。
再者，對準標記MK1沿著基板P之長邊方向以固定之間隔（例如5～20 mm）形成於基板P之寬度方向（Y方向）之一端側，對準標記MK4沿著基板P之長邊方向以固定之間隔（例如5～20 mm）形成於基板P之寬度方向（Y方向）之另一端側。對準標記MK2、MK3形成於基板P之寬度方向之內側，且形成於以固定間隔排列於長邊方向之複數個被曝光區域之間之餘白部、或被曝光區域內未形成有器件用之圖案之空白區域。
於使基板P上所設定之矩形之檢測區域ADn之大小與基準棒構件RB之參考面RBa上所設定之矩形之檢測區域ARn之大小一致之情形時，有於拍攝部IMS之攝影元件之拍攝面內，使基板P上之對準標記MKn（MK1～MK4）之像、與參考面RBa上之檢測區域ARn內所形成之基準標記RMn（RM1～RM4）之像同時成像之時序，以於拍攝面內對準標記MKn之像與基準標記RMn之像不相互重疊之方式，設定對準標記MKn與基準標記RMn之各者之配置或形狀。對準標記MKn（MK1～MK4）或基準標記RMn（RM1～RM4）之配置或形狀之詳情將於下文進行敘述。
圖7係於與正交座標系統XYZ之XY面平行之面內，觀察圖4所示之描繪單元U1～U6之各者之描繪線SL1～SL6與對準系統ALG1～ALG4之各檢測區域AD1～AD4的配置關係、及對轉筒DR之旋轉角度之變化（基板P之圓周方向之位置變化）進行測量之編碼器測量系統的配置所得之圖。於轉筒DR之Y方向之兩端之軸Sft之各者，以與轉筒DR一起旋轉之方式與中心軸AXo同軸地固定有標尺圓盤SDa、SDb（相同直徑）。標尺圓盤SDa、SDb之直徑較理想的是與轉筒DR之直徑相同，但直徑之相對差為±20%以內即可。於標尺圓盤SDa、SDb之圓筒面狀之外周面，沿圓周方向形成有以固定之間距刻線之繞射光柵狀之刻度Gm。再者，刻度Gm亦可直接形成於轉筒DR之Y方向之兩端側之各自之外周面。
於標尺圓盤SDa之周圍，沿標尺圓盤SDa之外周面之圓周方向排列設置有對刻度Gm之圓周方向之移動量進行測量之3個光學編碼器頭EHa1、EHa2、EHa3，於標尺圓盤SDb之周圍，沿標尺圓盤SDb之外周面之圓周方向排列設置有對刻度Gm之圓周方向之移動量進行測量之3個光學編碼器頭EHb1、EHb2、EHb3。一對編碼器頭EHa1、EHb1之刻度Gm之圓周方向之讀取位置設定為與對準系統ALG1～ALG4各自之沿Y方向排列成一行之檢測區域AD1～AD4之圓周方向之角度位置相同。同樣，一對編碼器頭EHa2、EHb2之刻度Gm之圓周方向之讀取位置設定為與沿Y方向排列成一行之奇數號之描繪線SL1、SL3、SL5之圓周方向之角度位置相同，一對編碼器頭EHa3、EHb3之刻度Gm之圓周方向之讀取位置設定為與沿Y方向排列成一行之偶數號之描繪線SL2、SL4、SL6之圓周方向之角度位置相同。具有此種編碼器頭之配置之編碼器測量系統例如揭示於國際公開第2013/146184號中，可使測量之阿貝誤差最小。
又，圖7中，當將可藉由6條描繪線SL1～SL6聯合曝光之Y方向之最大尺寸設為WAy，將基板P之寬度方向（Y方向）之尺寸（短邊長度）設為LPy時，基板P之短邊長度LPy被設定為小於轉筒DR之外周面之Y方向之尺寸，且大於Y方向之兩端側所設定之對準系統ALG1、ALG4之各檢測區域AD1、AD4的Y方向之間隔尺寸。於X方向（副掃描方向）上以固定間隔（例如5～20 mm）形成於基板P上之-Y方向之端部的對準標記MK1形成於如會出現於對準系統ALG1之檢測區域AD1內之位置，於X方向（副掃描方向）上以固定間隔（例如5～20 mm）形成於基板P上之+Y方向之端部的對準標記MK4形成於如會出現於對準系統ALG4之檢測區域AD4內之位置。進而，對準系統ALG1、ALG4之各檢測區域AD1、AD4之Y方向之間隔尺寸被設定為最大尺寸WAy之範圍內。再者，本實施形態中，描繪線SL1～SL6各自之線狀區域、或由描繪線SL1～SL6整體包圍之長方形區域相當於圖案形成區域。
圖8表示描繪單元U1～U6、標尺圓盤SDa、編碼器頭EHa1、EHa2、EHa3、基準棒構件RB之配置關係、及支持構造之一例，圖8A係與圖2同樣從正交座標系統XYZ之-Y方向側朝向+Y方向側觀察標尺圓盤SDa之周圍所得之圖，圖8B係從+X方向側朝向-X方向側觀察沿著圖8A中之中心面CPo將圖8A之構造破斷時之端面所得的局部截面圖。
圖8A、圖8B中，奇數號之描繪單元U1、U3、U5與偶數號之描繪單元U2、U4、U6以隔著中心面CPo對向之方式安裝於支持框架部100。支持框架部100形成為與轉筒DR之中心軸AXo平行地沿Y方向延伸之棒狀，固定於圖案描繪裝置EX之本體框架。支持框架部100將描繪單元U1～U6之各者以可繞各自之線段LE1～LE6輕微旋轉地軸支。此種構造揭示於國際公開第2016/152758號中。
於支持框架部100之-Y方向側之端部側（標尺圓盤SDa側），設置有將3個編碼器頭EHa1、EHa2、EHa3與基準棒構件RB固定之圓弧狀之支持板部103A、及將該支持板部103A固定於支持框架部100之-Y方向側之端部側之支持板部102A。雖未圖示，但於支持框架部100之+Y方向側之端部側（標尺圓盤SDb側），同樣設置有將編碼器頭EHb1、EHb2、EHb3與基準棒構件RB固定之圓弧狀之支持板部103B、及將該支持板部103B固定於支持框架部100之+Y方向側之端部側之支持板部102B。進而，為了將Y方向上分開地位於平行位置之2個圓弧狀之支持板部103A、103B連結，將於Y方向上延伸設置之連結棒構件104a、104b、104c設置於沿著圓弧之3個部位之各者。以上之構成中，支持框架部100、支持板部102A、102B、103A、103B、與連結棒構件104a、104b、104c係使用低熱膨脹係數之金屬材料或陶瓷材料以一體化之方式組裝，構成為機械剛性較高且因溫度變化引起之構造變形極小之度量衡框架（測量框架）。
基準棒構件RB於正交座標系統XYZ內，以如前述圖4～6所示之姿勢，以架設於Y方向上分開之2個圓弧狀之支持板部103A、103B之各者之方式固定。設置於支持板部103A、103B之各者之微調整機構106將基準棒構件RB之XZ面內之二維位置或XZ面內之傾斜等姿勢以數微米以下之等級進行微調整。藉由個別地調整支持板部103A側之微調整機構106與支持板部103B側之微調整機構106，亦可進行基準棒構件RB之參考面RBa於YZ面內之傾斜調整或參考面RBa之與中心軸AXo之平行度之調整等。該微調整機構106主要於裝置校準時或維護作業時使用。
其次，參照圖9來說明對準系統ALGn（ALG1～ALG4）之光學系統之詳細情況。圖9A所示之對準系統ALGn與先前之圖6所示之構成相同，為了簡化說明，省略圖6中之平面反射鏡Mb，對物鏡系統OBL前之光路展開說明。對準系統ALGn之照明系統ILU被設定為，與由物鏡系統OBL界定之基板P（或轉筒DR之外周面）上之檢測區域ADn（AD1～AD4）、及基準棒構件RB之參考面RBa上之檢測區域ARn（AR1～AR4）之各者為光學共軛之關係（成像關係），為了設定適於檢測區域ADn、ARn之各者之照明範圍，設置有可更換之複數個照明視場光闌FAn。如圖9B所示，該照明視場光闌FAn例如包含照明視場光闌FA1、FA2、FA3這三種。代表例之照明視場光闌FA1具有與檢測區域ADn、ARn這兩者為相似形之矩形開口部，以便同時利用照明光ILB對檢測區域ADn（AD1～AD4）與檢測區域ARn（AR1～AR4）之整體進行照明。
圖9A中，透過照明視場光闌FA1之開口部之照明光ILb由稜鏡型之分光鏡BS2反射，通過透鏡系統Gb、物鏡系統OBL由分光鏡BS1進行振幅分割，以相同之強度分佈將基板P上之檢測區域ADn內照明，並且以相同之強度分佈將基準棒構件RB之參考面RBa上之檢測區域ARn內照明。於參考面RBa上之檢測區域ARn內，基準標記RMn（RM1～RM4）穩定地形成於既定位置，因此來自檢測區域ARn之反射光（包含來自基準標記RMn之正反射光、散射光、繞射光）透過分光鏡BS1後，通過物鏡系統OBL、透鏡系統Gb、分光鏡BS2，成為成像光束Bma入射至拍攝部IMS。拍攝部IMS具備透鏡系統Gc及二維攝影元件DIS，攝影元件DIS之拍攝面被設定為與基板P之表面（或轉筒DR之外周面）及基準棒構件RB之參考面RBa之各者為光學共軛之關係（成像關係）。
如圖9C所示，攝影元件DIS之拍攝面上之拍攝區域DIS'實質上與檢測區域ADn、ARn為相似形，被設定為包含在由物鏡系統OBL及透鏡系統Gb界定之圓形之像側視野範圍Imc內的矩形。藉由來自檢測區域ARn之反射光，於拍攝區域DIS'內之特定之位置形成基準標記RMn之放大影像RMn'。本實施形態中，形成於基準棒構件RB之參考面RBa之基準標記RMn由配置於檢測區域ARn（拍攝區域DIS'）內之4角之各者之L字狀之線狀圖案構成。再者，圖9C中，以將拍攝區域DIS'縱向二等分之線與將其橫向二等分之線之交點為中心點CCn。中心點CCn亦可為位於拍攝面之中心部之特定之拍攝像素。
另一方面，於藉由透過照明視場光闌FA1之開口部之照明光ILb，基板P上之檢測區域ADn內被以相同之強度分佈照明之狀態下，檢測區域ADn內出現對準標記MKn時，包含來自對準標記MKn之正反射光、散射光、繞射光之反射光透過分光鏡BS1後，通過物鏡系統OBL、透鏡系統Gb、分光鏡BS2後成為成像光束Bma入射至拍攝部IMS。由於拍攝部IMS之攝影元件DIS之拍攝面與基板P之表面為成像關係，故於攝影元件DIS之拍攝區域DIS'內，形成有對準標記MKn之放大影像MKn'。基板P以固定之速度朝一方向持續移動，因此，對準標記MKn之放大影像MKn'朝箭頭Xp之方向（X方向）通過拍攝區域DIS'內。又，拍攝區域DIS'內之基準標記RMn之放大影像RMn'之位置與對準標記MKn之放大影像MKn'之位置被設定為不相互重疊。圖9C中，根據前述圖7之對準標記MKn之形狀，將對準標記MKn（放大影像MKn'）之形狀設為十字狀之線圖案，但其形狀只要為能夠由對來自攝影元件DIS之影像信號進行圖像解析之圖像處理裝置辨識之形狀，則可為矩形（正方形）、三角形（楔形）、圓形等任意形狀。
又，當將照明系統ILU之照明視場光闌FAn切換為圖9B所示之照明視場光闌FA2時，射向位於基準棒構件RB之參考面RBa上所設定之檢測區域ARn中之4角之基準標記RMn的照明光被遮蔽，於攝影元件DIS之拍攝區域DIS'內僅出現基板P上之對準標記MKn之放大影像MKn'。進而，當將照明系統ILU之照明視場光闌FAn切換為圖9B所示之照明視場光闌FA3時，射向位於基板P上所設定之檢測區域ADn內之中央部分處對準標記MKn所能通過之部分的照明光被遮蔽，照明光照射至位於參考面RBa上之檢測區域ARn中之4角部分之基準標記RMn，因此，於攝影元件DIS之拍攝區域DIS'內僅出現基準標記RMn之放大影像RMn'。
圖10A係表示形成於基準棒構件RB之參考面RBa上之Y方向之4個部位的基準標記RM1～RM4（省略RM3）之配置之一例之圖。圖10A中，將與參考面RBa平行之平面設為正交座標系統X'Y'Z'之X'Y'面，將與參考面RBa之法線平行之軸線設為Z'軸。此處，正交座標系統X'Y'Z'之Y'軸亦與正交座標系統XYZ之Y軸平行。於基準棒構件RB之參考面RBa上，沿著在Y'方向（Y方向）上延伸之假想之直線CRy，在Y'方向上以既定之間隔尺寸形成有基準標記RM1～RM4。即，基準標記RM1～RM4之各中心點CR1、CR2、CR3、CR4精密地定位於假想之直線CRy上。本實施形態中，將基準標記RM1之中心點CR1與基準標記RM2之中心點CR2之Y'方向（Y方向）的間隔尺寸設為LBS12，另一基準標記RM3之中心點CR3與中心點CR2之Y'方向（Y方向）的間隔尺寸LBS23、及基準標記RM4之中心點CR4與中心點CR3之Y'方向（Y方向）的間隔尺寸LBS34均設定為與間隔尺寸LBS1相等。然而，間隔尺寸LBS12、間隔尺寸LBS23及間隔尺寸LBS34亦可分別設定為不同值。
圖10B係誇大地表示對準系統ALG1之攝影元件DIS之拍攝區域DIS'與基準棒構件RB上之基準標記RM1於X'Y'面內之配置關係之一例的圖，圖10C係誇大地表示對準系統ALG2之攝影元件DIS之拍攝區域DIS'與基準棒構件RB上之基準標記RM2於X'Y'面內之配置關係之一例的圖。圖10B中，當將二維之拍攝區域DIS'之X'方向與Y'方向之中心點（基準點）設為CC1時，根據基準棒構件RB與對準系統ALG1之相對之安裝誤差，基準標記RM1之X'、Y'方向之中心點CR1與拍攝區域DIS'之中心點CC1以既定之設置誤差ΔC1錯開。圖10B中，該設置誤差ΔC1係以基準標記RM1之中心點CR1為基準（原點），於X'方向上為+ΔXC1（μm），於Y'方向上為+ΔYC1（μm）。
同樣，於圖10C中，將二維之拍攝區域DIS'之X'方向與Y'方向之中心點（基準點）設為CC2，根據基準棒構件RB與對準系統ALG2之相對之安裝誤差，基準標記RM2之X'、Y'方向之中心點CR2與拍攝區域DIS'之中心點CC2以既定之設置誤差ΔC2錯開。圖10C中，該設置誤差ΔC2係以基準標記RM2之中心點CR2為基準（原點），於X'方向上為-ΔXC2（μm），於Y'方向上為-ΔYC2（μm）。再者，所謂拍攝區域DIS'之中心點CC1、CC2，雖與呈二維矩陣狀分佈於拍攝面之多個拍攝像素中之位於中央之特定之1個拍攝像素對應，但嚴格而言無需為拍攝區域DIS'之真正之中心點，例如亦可將於X'方向或Y'方向上以數個之量～十數個之量與真正之中心點錯開的特定之拍攝像素之位置設為中心點（基準點）CC1、CC2。
又，關於其他對準系統ALG3、ALG4之各者，亦同樣使拍攝區域DIS'之中心點CC3、CC4之各者與基準標記RM3、RM5之中心點CR3、CR4之間存在設置誤差ΔC3、ΔC4。關於該等設置誤差ΔC1、ΔC2、ΔC3、ΔC4之資訊可於裝置組裝時、在裝置運轉中之適當時序實施之調整（校準）作業時、或裝置之維護檢查（保養）之作業時，根據來自對準系統ALG1～ALG4各自之攝影元件DIS之影像信號之圖像解析求出，且適當更新。
圖11係表示設置於本實施形態之圖案描繪裝置EX之控制裝置之局部概略構成的方塊圖。圖11中，對與前述各圖中所說明之構件或零件相同者標註相同符號，為了簡化說明，以平面展開之狀態示出刻設於轉筒DR之外周面DRs、及標尺圓盤SDa（SDb）之外周面之刻度Gm。因此，圖11中，如箭頭arx所示，轉筒DR之外周面DRs與刻度Gm沿水平方向（X方向）一起直進。又，於轉筒DR之外周面DRs，沿著圓周方向以固定之間隔形成有基準圖案FMa、FMb、FMc…。基準圖案FMa、FMb、FMc…之各者以出現於對準系統ALGn（ALG1～ALG4）之各檢測區域ADn（AD1～AD4）內之方式被設定Y方向（轉筒DR之中心軸AXo之方向）之位置或尺寸，且形成於轉筒DR之外周面DRs。關於形成於轉筒DR之基準圖案FMa、FMb、FMc…之構成，例如揭示於國際公開第2014/034161號中。
再者，圖11中，僅示出經支持框架部100軸支之奇數號之描繪單元U1、U3、U5，僅示出前述之圖7、圖8所示之編碼器頭EHa1（EHb1）、EHa2（EHb2）、EHa3（EHb3）中之配置於對準系統ALGn的檢測區域ADn之圓周方向之方位、及配置於奇數號之描繪單元U1、U3、U5之描繪線SL1、SL3、SL5（曝光位置）之圓周方向之方位的編碼器頭EHa1（EHb1）、EHa2（EHb2）。又，如圖8所示，基準棒構件RB經由支持板部102A、102B、103A、103B與支持描繪單元U1～U6之支持框架部100牢固地結合。
來自上述編碼器頭EHa1（EHb1）之各者之測量信號（例如相位為90度之兩相信號）被輸入至計數電路部200A，計數電路部200A以刻度Gm之光柵間距之1/32～1/128之解析度將與刻度Gm之移動量（即，轉筒DR之外周面DRs或基板P之移動量）對應之數位計數值作為測量資訊ESa1（ESb1）逐次輸出。同樣，來自編碼器頭EHa2（EHb2）之各者之測量信號（例如相位差為90度之二相信號）被輸入至計數電路部200B，計數電路部200B以刻度Gm之光柵間距（例如20.48 μm）之1/32、1/64或1/128之解析度將與刻度Gm之移動量（即，轉筒DR之外周面DRs或基板P之移動量）對應之數位計數值作為測量資訊ESa2（ESb2）逐次輸出。又，標尺圓盤SDa、SDb各自之刻度Gm形成有原點圖案ZZo，該原點圖案ZZo用於每次旋轉時從編碼器頭EHa1（EHb1）、EHa2（EHb2）、EHa3（EHb3）之各者產生表示起點（零點位置）之零點信號。
圖11所示之計數電路部200A於編碼器頭EHa1（EHb1）檢測出原點圖案ZZo之瞬間將數位計數值歸零，計數電路部200B於編碼器頭EHa2（EHb2）檢測出原點圖案ZZo之瞬間將數位計數值歸零。標尺圓盤SDa側之原點圖案ZZo與標尺圓盤SDb側之原點圖案ZZo於轉筒DR之旋轉方向（圓周方向）上，未必必須嚴格地為同一方位，只要為大致相同之方位即可，例如設定為以角度差計±數度之範圍內即可。作為一例，當使用RENISHAW製造之光學旋轉編碼器系統時，藉由作為外周面以間距20 μm刻設有標尺刻度Gm之標尺圓盤SDa、SDb之不鏽鋼製圓環及編碼器頭，可以0.1 μm以下之解析度測量標尺刻度Gm之圓周方向之移動量。即，可使計數電路部200A、200B內之數位計數之最下位位元（LSB）之變化對應於基板P之0.1 μm左右之移動量。
再者，當將標尺圓盤SDa、SDb之刻設有標尺刻度Gm之外周面之半徑設為
Figure 02_image003
gm，將轉筒DR之外周面之半徑設為
Figure 02_image003
dr時，只要未於轉筒DR之外周面直接刻設有標尺刻度Gm，則難以使半徑
Figure 02_image003
gm與半徑
Figure 02_image003
dr嚴格地一致。因此，於計數電路部200A、200B內設置有如下功能，即，將與基於來自編碼器頭EHa1、EHb1、EHa2、EHb2、…之各者之信號最初經數位計數之計數值即LSB對應的單位移動量（測量解析度）設為ΔLx時，藉由ΔLxa＝ΔLx∙（
Figure 02_image003
dr/
Figure 02_image003
gm）之運算，對轉筒DR之外周面之圓周方向之單位移動量ΔLxa進行換算。因此，從圖11所示之計數電路部200A、200B之各者輸出之測量資訊ESa1、ESb1、ESa2、ESb2、…可藉由此種換算，成為直接表示轉筒DR之外周面之圓周方向之移動量（或移動位置）的值。
又，亦必須精密地測量基板P之呈圓筒面狀彎曲之表面之圓周方向之移動量及移動位置，故於計數電路部200A、200B內亦設置有如下功能，即，基於基板P之厚度Tp，藉由ΔLxb＝ΔLx∙[（
Figure 02_image003
dr＋Tp）/
Figure 02_image003
gm]之運算將基板P之表面之圓周方向之單位移動量ΔLxb進行換算，計數電路部200A、200B之各者除輸出單位移動量ΔLxa以外，還同時輸出基於單位移動量ΔLxb測量所得之移動量及移動位置，作為測量資訊ESa1、ESb1、ESa2、ESb2、…。作為一例，嘗試將轉筒DR之外周面之半徑
Figure 02_image003
dr設為134.00 mm，將基板P之厚度Tp設為100 μm，將轉筒DR旋轉整1圈時之轉筒DR之外周面之移動量（外周面之總周長距離）與基板P之表面之移動量加以比較。
轉筒DR之外周面之移動量（總周長距離）為841.946 mm[＝2π∙
Figure 02_image003
dr]，基板P之表面之移動量為848.229 mm[＝2π∙（
Figure 02_image003
dr＋Tp）]，差量（誤差長）ΔLf為約628.3 μm。該誤差長ΔLf相對於基於轉筒DR之外周面之單位移動量ΔLxa測量所得之移動量為+0.746%[＝ΔLf/（2π∙
Figure 02_image003
dr）]這一較大之誤差。因此，於向轉筒DR輸送基板P之前之狀態下，檢測轉筒DR之外周面上之基準圖案FMa、FMb、FMc…之校準等階段，使用基於與轉筒DR之外周面對應之單位移動量ΔLxa測量之移動量及移動位置，於向轉筒DR輸送基板P後之狀態下，於基板P上曝光圖案或檢測對準標記MKn（MK1～MK4）之階段，使用基於與基板P之表面對應之單位移動量ΔLxb測量所得之移動量或移動位置。
來自設置於奇數號之描繪單元U1、U3、U5之各者之光電感測器DTR的各光電信號（類比電壓）被輸入至包含3個類比/數位轉換電路之ADC部202A。ADC部202A基於針對沿著描繪線SL1（SL3、SL5）於Y方向上掃描之光點之單位掃描移動量ΔYsp（μm）產生時脈脈衝之時脈信號LTC，對來自描繪單元U1（U3、U5）之光電感測器DTR之光電信號之強度進行數位採樣。該單位掃描移動量ΔYsp被設定為，當利用圖1所示之光源裝置LS以頻率FPL（Hz）進行脈衝振盪之纖維放大器雷射光源，以每一連續之脈衝振盪之光點於主掃描方向（Y方向）上重疊光點之直徑之1/2以上之方式設定光點之掃描速度Vsp（μm/秒）時，成為ΔYsp≧Vsp/FPL之關係。於該關係下，設為ΔYsp＝Vsp/FPL時，單位掃描移動量ΔYsp成為光點之直徑之1/2左右，時脈信號LTC之頻率與光源裝置LS之頻率FPL相同。又，利用分頻電路等以1/2之頻率生成用於光源裝置LS之脈衝振盪的頻率FPL之發光時脈信號作為時脈信號LTC之情形時，成為ΔYsp＝2∙Vsp/FPL之關係，單位掃描移動量ΔYsp與光點之直徑相同。
ADC部202A於沿著描繪線SL1（SL3、SL5）之光點之1次掃描中，將逐一單位掃描移動量ΔYsp地進行數位採樣之多個數位資料逐次傳送至圖像處理部204A。圖像處理部204A將由ADC部202A數位採樣之來自奇數號之描繪單元U1、U3、U5各自之光電感測器DTR之光電信號之數位波形資料逐次個別地儲存於內部之圖像記憶體。此時，圖像記憶體基於來自計數電路部200B之測量資訊ESa2（或ESb2）之變化，逐次更新於光點之1次掃描中獲得之數位資料之儲存位址。
藉此，圖像處理部204A內之圖像記憶體於沿著描繪線SL1、SL3、SL5之各者之光點之掃描範圍內，生成來自形成於轉筒DR之外周面DRs之基準圖案FMa、FMb、FMc…等的反射光、及來自形成於基板P上之反射率不同之微細之圖案形狀等之反射光的二維明暗圖像資料（亮度資訊）。
對於偶數號之描繪單元U2、U4、U6之各者，亦同樣設置有將來自光電感測器DTR之光電信號轉換為數位波形資料之未圖示之ADC部202B、及將來自偶數號之描繪單元U2、U4、U6之各者之光電感測器DTR之光電信號之數位波形資料個別地儲存於圖像記憶體內之未圖示之圖像處理部204B。ADC部202B之來自各光電感測器DTR之光電信號之數位採樣係基於圖11中之時脈信號LTC進行的，應暫時儲存於圖像處理部204B內之圖像記憶體之數位波形資料的儲存位址並非來自圖11中之計數電路部200B之測量資訊ESa2（或ESb2），而是基於來自未圖示之計數電路部200C之測量資訊（設為ESa3或ESb3）之變化逐次更新，上述計數電路部200C係對來自圖8A中之編碼器頭EHa3（或EHb3）之測量信號（例如相位差為90度之兩相信號）進行計數。再者，未圖示之計數電路部200C亦於編碼器頭EHa3（EHb3）檢測出原點圖案ZZo之瞬間使數位計數值歸零。
以上之圖像處理部204A（及204B）中，圖像記憶體內所儲存之二維圖像資料於主掃描方向（Y方向）上之圖像中之位置（像素位置）係根據數位採樣開始後之時脈信號LTC之時脈脈衝之計數值決定，副掃描方向（X方向）上之圖像中之位置（像素位置）係根據來自計數電路部200B（及200C）之測量資訊ESa2、ESb2（及ESa3、ESb3）決定。藉此，圖像處理部204A（及204B）基於圖像記憶體內儲存之二維圖像資料，藉由圖像解析處理對轉筒DR之基準圖案FMa、FMb、FMc…之二維位置、即基準圖案FMa、FMb、FMc…相對於光點之描繪線SLn（SL1～SL6）之相對位置進行測量。
來自對轉筒DR之基準圖案FMa、FMb、FMc…、基準棒構件RB之基準標記RM1～RM4、或基板P上之對準標記MKn（MK1～MK4）進行檢測之對準系統ALGn（ALG1～ALG4）各自之攝影元件DIS之影像信號Vsg被發送至圖像解析部206。圖像解析部206於來自計數電路部200A之測量資訊ESa1（或ESb1）成為與經指定之觸發位置對應之測量值之瞬間，將由各攝影元件DIS拍攝並逐次發送來之拍攝區域DIS'之圖像資料（例如每隔1/30或每隔1/60秒便更新之相當於1畫面量之資料）暫時儲存於圖像記憶體。觸發位置係藉由如下方法設定，即，於拍攝對象為基準圖案FMa、FMb、FMc…之情形時，預先儲存當處於如基準圖案FMa、FMb、FMc…位於拍攝區域DIS'內之大致中央之轉筒DR之旋轉位置時，由計數電路部200A輸出之測量資訊ESa1（或ESb1）。
又，如圖7所示，於對準系統ALG1、ALG4將基板P上之對準標記MK1、MK4作為拍攝對象之情形時，由於設計上規定了對準標記MK1、MK4之副掃描方向上之間隔（例如5～20 mm），故觸發位置係針對來自計數電路部200A之測量資訊ESa1（或ESb1）增加與該間隔值對應之計數值後之轉筒DR之旋轉位置逐一設定。
圖像解析部206於藉由對準系統ALGn測量對準標記MKn之位置之情形時，基於圖像記憶體中儲存之圖像資料，如前述之圖9C所示，藉由圖像解析處理來測量對準標記MKn之放大影像MKn'之中心點相對於拍攝區域DIS'內之中心點CCn之二維位置偏移量、或對準標記MKn之放大影像MKn'之中心點相對於拍攝區域DIS'內同時出現之基準棒構件RB之基準標記RMn之放大影像RMn'的二維位置偏移量。又，圖像解析部206於藉由對準系統ALGn測量轉筒DR之基準圖案FMa、FMb、FMc…之位置之情形時，亦與前述之圖9C同樣，藉由圖像解析處理，測量基準圖案FMa、FMb、FMc…之放大影像之中心點相對於拍攝區域DIS'內之中心點CCn之二維位置偏移量、或基準圖案FMa、FMb、FMc…之放大影像之中心點相對於拍攝區域DIS'內同時出現之基準棒構件RB之基準標記RMn之放大影像RMn'的二維位置偏移量。
進而，如前述之圖10B、圖10C所作說明，圖像解析部206藉由圖像記憶體中儲存之圖像資料之圖像解析處理，測量對準系統ALGn之各拍攝區域DIS'內之中心點CCn（CC1～CC4）之各者與基準棒構件RB之基準標記RMn之中心點CRn（CR1～CR4）之各者的設置誤差ΔCn（ΔC1～ΔC4）之資訊。
圖11之測量控制部（運算處理部）210基於由圖像處理部204A（204B）測量所得之基準圖案FMa、FMb、FMc…相對於描繪線SLn（SL1～SL6）之相對位置關係之資訊、及由圖像解析部206測量所得之各種位置偏移量之資訊，基於由對準系統ALGn檢測出之對準標記MKn之位置，對沿著描繪線SLn之各者之光點之描繪時序的調整量（延遲時間之設定）、根據描繪單元Un之各者之輕微旋轉的描繪線SLn之各者之傾斜之調整量、用於使描繪線SLn自身於副掃描方向上輕微偏移之平行板HVP（參照圖3）之傾斜之調整量等進行高速運算。於該等調整量之運算時，測量控制部（運算處理部）210使用修正位置資訊，該修正位置資訊係對應於圖10所說明之對準系統ALGn（ALG1～ALG4）之設置誤差資訊ΔC1～ΔC4，修正由對準系統ALGn（ALG1～ALG4）檢測出之基板P之對準標記MKn（MK1～MK4）之位置資訊（為實測資訊）所得。
[動作流程] 圖12係說明第1實施形態之校正（校準）流程、對準流程、曝光流程之一系列動作之一例的流程圖。圖12中，步驟300、302、304係於裝置啟動時、或裝置運轉中之適當時機執行之各種校準流程，步驟306係將形成有感光性功能層之基板P以既定之張力捲繞於裝置內之搬送機構（各種輥）或轉筒DR上之輸送作業。圖12之步驟308～314係對所輸送之基板P之感光性功能層曝光第1層用圖案之第一曝光（1st曝光）之流程，步驟316、318、320、322、324係用以與第二曝光（2nd曝光）流程重疊的對準流程，該第二曝光（2nd曝光）係在基板P之感光性功能層上將第2層以後之圖案重疊曝光於第1層之圖案上之。
又，本實施形態中，如圖13所示，遍及從1捲筒供給之基板P之長邊方向之全長排列有複數個顯示面板用之被曝光區域DPA。圖13表示將基板P於平面上拉長後之狀態，將基板P從前端Pa朝箭頭arx之方向輸送至圖案描繪裝置EX之轉筒，藉由轉筒DR之旋轉而搬送至終端Pb。從基板P之前端Pa起之最初之區域F0係成為可將基板P輸送至圖案描繪裝置EX並以既定張力、既定速度搬送之狀態之前之餘白部。於基板P上之下一個區域F1，以能夠於圖7所示之4個對準系統ALG1～ALG4之各檢測區域AD1～AD4進行檢測之方式，將4個對準標記MK1～MK4配置於基板P之寬度方向。排列於寬度方向之4個對準標記MK1～MK4於長邊方向上以固定間隔（例如5 mm～10 mm）形成複數行。從基板P上之下一個區域F2到區域Fn-1，被曝光區域DPA與其周圍所附帶之對準標記MK1～MK4隔著固定長度之餘白部於長邊方向上形成多個。基板P上之最後之區域Fn即便於轉筒DR上捲繞有基板P之狀態下亦無法維持正常之張力，因此成為未形成被曝光區域DPA之餘白部。
再者，圖13所示之對準標記MK1～MK4係於對被曝光區域DPA曝光第1層之圖案之1st曝光處理時，同時被曝光，藉由曝光處理之後實施之蝕刻處理或鍍覆處理、其他成膜處理，而與第1層用圖案同時形成。為此，宜於被實施1st曝光處理之基板P之整個表面形成作為第1層用圖案之金屬薄膜（銅、鋁、鎳）、或不透明之絕緣膜，進而，於該金屬薄膜或絕緣膜之表面形成感光性功能層。
[步驟300] 再次返回至圖12之流程圖之說明，於裝置啟動後之輸送前之狀態下，在步驟300中執行編碼器測量系統之校準。圖12中，步驟300之旁側附註之[DR]意指以既定之轉速對轉筒DR進行旋轉驅動，[EH]意指利用編碼器測量系統之編碼器頭EHa1～EHa3、EHb1～EHb3之各者。如前述之圖7、圖11所示，轉筒DR之兩端之標尺圓盤SDa、SDb之外周面（刻度Gm之形成面）包含取決於加工上之精度之真圓誤差（根據旋轉角度位置，從中心軸AXo起之半徑相比設計值稍許變化之誤差）、或相對於中心軸AXo之安裝時之微小偏心誤差等。進而，刻設於標尺圓盤SDa、SDb之外周面之刻度Gm於圓周方向的間距亦可能產生些許不均（間距誤差）。
於步驟300中，精密地掌握該等真圓誤差、偏心誤差、間距誤差，製成編碼器測量時之誤差修正映射圖（map）。關於該等誤差之求法或修正映射圖之製作，例如揭示於國際公開第2016/013417號、日本專利特開2017-090243號公報中。誤差修正映射圖被儲存作為以圖11所示之原點圖案ZZo為起點，將標尺圓盤SDa、SDb之1周（360度）按固定角度（例如5度）分割後之每一旋轉位置之誤差修正量。由編碼器頭EHa1～EHa3（EHb1～EHb3）之各者實際測量之刻度Gm之角度位置資訊（移動量）係藉由對各個頭準備之計數電路部（圖11中之計數電路部200A、200B等）進行測量。因此，各計數電路部（200A、200B等）將利用所製成之誤差修正映射圖（誤差修正量）對實測值加以修正所得之值作為測量資訊（圖11中之ESa1、ESb1、ESa2、ESb2等）輸出。當編碼器測量系統之校準完成時，於下一步驟302中執行對準系統之校準。
[步驟302] 圖12中，步驟302之旁側附註之[DR]、[EH]與步驟300同樣，意指利用轉筒DR之旋轉驅動、及編碼器測量系統（編碼器頭EHa1～EHa3、EHb1～EHb3）之測量，[RB]意指利用前述之圖4～圖6、圖8～圖11所示之基準棒構件RB，[ALGn]意指利用前述之圖6、圖9、圖11所示之4個對準系統ALG1～ALG4。
步驟302中，藉由4個對準系統ALG1～ALG4之各者，利用圖11中之圖像解析部206測量圖10A所示之基準棒構件RB上之對應之基準標記RM1～RM4之各位置，如圖10B、圖10C所作說明，測量對準系統ALG1之（檢測區域AD1）拍攝區域DIS'（檢測區域AD1）之中心點CC1與基準標記RM1之中心點CR1的設置誤差ΔC1、對準系統ALG2之拍攝區域DIS'（檢測區域AD2）之中心點CC2與基準標記RM2之中心點CR2的設置誤差ΔC2、對準系統ALG3之拍攝區域DIS'（檢測區域AD3）之中心點CC3與基準標記RM3之中心點CR3的設置誤差ΔC3、對準系統ALG4之拍攝區域DIS'（檢測區域AD4）之中心點CC4與基準標記RM4之中心點CR4的設置誤差ΔC4。此時，使轉筒DR旋轉之狀態下，外周面DRs上之基準圖案FMa、FMb、FMc…之像亦出現於對準系統ALG1～ALG4各自之拍攝區域DIS'內，因此，亦可將圖9A所示之對準系統ALG1～ALG4之各者之照明系統ILU中設置之照明視場光闌FAn切換為圖9B所示之照明視場光闌FA3。
藉由以上流程，如圖14中示意性所示，求出4個對準系統ALG1～ALG4各自之設置誤差ΔC1～ΔC4之資訊。圖14誇大地表示以圖10A所示之基準棒構件RB上之基準標記RM1～RM4之各中心點CR1～CR4為基準的設置誤差ΔC1～ΔC4。基準棒構件RB上之各基準標記RMn（n＝1～4）之各中心點CRn（n＝1～4）之相互之配置精度（間隔誤差）依存於形成基準標記RMn之加工裝置（圖案化裝置）之定位精度，但只要是具備附雷射干涉儀之定位平台等之加工裝置，便可使相對於設計上之位置之配置精度（配置誤差）為±0.2 μm以下。因此，利用圖像解析部206測量所得之設置誤差資訊ΔCn（n＝1～4）亦相當於對準系統ALGn之各者相對於設計上之位置之安裝誤差，為±數μm左右，誤差較大之情形時為十數μm左右。
再者，步驟302中，利用對準系統ALGn來檢測形成於轉筒DR之外周面DRs之基準圖案FMa、FMb、FMc…之像，藉此可確認基準棒構件RB上之沿Y'方向（Y方向）延伸之直線CRy、與轉筒DR之旋轉中心軸AXo之平行度。圖15係表示呈平面狀展開之轉筒DR之外周面DRs上所形成之基準圖案FMa、FMb、FMc…與對準系統ALG1～ALG4之各檢測區域AD1～AD4的配置關係之一例之圖。圖15中，基準圖案FMa、FMb、FMc…設置於外周面DRs上之沿著圓周方向分別間隔45°度之8個位置。基準圖案FMa～FMh之各者以如下構成：直線圖案Fyo，其與轉筒DR之旋轉中心軸（中心線）AXo平行地沿Y方向呈直線狀刻設；及線條圖案Fx1、Fx2、Fx3、Fx4，其等在與直線圖案Fyo正交之圓周方向上延伸，對應於檢測區域AD1～AD4各自之Y方向之位置而刻設。4處線條圖案Fx1～Fx4之Y方向之間隔設定為與圖10A所示之基準標記RM1～RM4之間隔尺寸LBS12、LBS23、LBS34相同。
伴隨轉筒DR之旋轉，例如於對準系統ALG1之檢測區域AD1內（拍攝區域DIS'內），基準圖案FMa～FMh各自之直線圖案Fyo與線條圖案Fx1之交點部分在轉筒DR之1圈旋轉中出現8次。由於標尺圓盤SDa、SDb之刻度Gm之原點圖案ZZo之圓周方向位置與基準圖案FMa～FMh之各者之圓周方向位置之關係預先固定（已知），故基準圖案FMa～FMh之各者出現於對準系統ALGn之檢測區域ADn中之時序可根據利用編碼器測量系統測量所得之轉筒DR之旋轉角度位置特定出。因此，基於來自圖11中之計數電路部200A之測量資訊ESa1（ESb1），於對準系統ALGn各自之檢測區域ADn內出現基準圖案FMa～FMh各自之直線圖案Fyo之時序（測量資訊ESa1成為特定之測量值之時序），依序利用4個攝影元件DIS之各者同時對基準棒構件RB之基準標記RMn（n＝1～4）之像、直線圖案Fyo與線條圖案Fxn（n＝1～4）之交點部分之像進行採樣，利用圖像解析部206測量與該交點部分之中心點Cfm及基準標記RMn（n＝1～4）之中心點CRn之各者之位置偏移量ΔCrf1、ΔCrf2、ΔCrf3、ΔCrf4，其中上述計數電路部200A輸入來自與對準系統ALGn之圓周方向位置對應地配置之編碼器頭EHa1（EHb1）之測量信號。此時，圖9A所示之對準系統ALGn各自之照明系統ILU中設置之照明視場光闌FAn被切換為圖9B所示之照明視場光闌FA1。
圖11中之測量控制部（運算處理部）210基於來自圖像解析部206之位置偏移量ΔCrfn（n＝1～4）中之、於4個檢測區域ADn各自之位置上測量所得之外周面DRs之圓周方向上的位置偏移量成分，運算基準圖案FMa～FMh各自之直線圖案Fyo與基準棒構件RB上設定之直線CRy之相對傾斜誤差Δθrb。運算所得之傾斜誤差Δθrb被間接地視為轉筒DR之旋轉中心線AXo與基準棒構件RB上之直線CRy於圓周方向上之傾斜誤差（平行度誤差）。再者，傾斜誤差Δθrb亦可於外周面DRs上之8處基準圖案FMa～FMh之每個位置（轉筒DR每旋轉45°）進行測量，因此可將相當於8次之傾斜誤差Δθrb進行平均。
測量所得之傾斜誤差Δθrb被設定為於通常之裝置運轉時收斂於容許範圍內，但於裝置長期停止運轉後重新開始運轉時、遭受由地震等引起之大幅振動後之再啟動時，傾斜誤差Δθrb亦可能超過容許範圍。因此，於如上所述對傾斜誤差Δθrb進行測量且傾斜誤差Δθrb超過容許範圍之情形時，可藉由圖8所示之微調整機構106調整基準棒構件RB之傾斜。其中，於藉由微調整機構106進行基準棒構件RB之傾斜調整之情形時，將再次執行步驟302之對準系統校準之流程，再次測量作為對準系統ALGn之各者相對於設計上之位置之安裝誤差的設置誤差資訊ΔC1～ΔC4。
進而，於步驟302中，4個對準系統ALGn（n＝1～4）之各者可隨著轉筒DR之旋轉而依次檢測基準圖案FMa～FMh，故可以基準圖案FMa～FMh為基準來決定如圖10所示之各拍攝區域DIS'之中心點CC1～CC4之各者之副掃描方向（圖10中之X'方向）的相對位置關係。此情形時，例如，於基準圖案FMa之直線圖案Fyo出現在4個對準系統ALGn各自之拍攝區域DIS'內之時序，利用對準系統ALGn各自之攝影元件DIS同時對直線圖案Fyo與線條圖案Fx1～Fx4之交點部之圖像進行採樣，並且儲存此時從計數電路部200A輸出之測量資訊ESa1（ESb1）之值。
利用圖11中之圖像解析部206及測量控制部210，對經採樣之對準系統ALG1～ALG4之各圖像資料進行解析，藉此求出各中心點CC1～CC4相對於基準圖案FMa之直線圖案Fyo之副掃描方向（圖10中之X'方向）上的位置偏移量。藉此，決定由來自計數電路部200A之測量資訊ESa1（ESb1）界定之轉筒DR之外周面的座標系統內之圓周方向（副掃描方向）上之中心點CC1～CC4之各者之座標位置、及中心點CC1～CC4之各者之相對位置關係（配置誤差）。
[步驟304] 其次，於圖12之步驟304中，執行描繪單元Un（n＝1～6）之校準。此處，主要執行：描繪位置調整流程，其係測量並修正描繪單元Un各自之描繪線SLn（n＝1～6）之各者之相對位置關係之誤差；基線管理流程，其係獲取對準系統ALGn（n＝1～4）各自之檢測區域ADn（拍攝區域DIS'）之中心點CCn（n＝1～4）與描繪線SLn之各者之間的副掃描方向（轉筒DR之外周面DRs之圓周方向）上之距離關係、或關於與主掃描方向（Y方向）相關之距離關係之資訊。再者，圖12之步驟304之旁側附註之[DR]、[EH]與步驟300、302同樣，意指利用轉筒DR之旋轉驅動、及編碼器測量系統（編碼器頭EHa1～EHa3、EHb1～EHb3）之測量，[DTR]意指利用設置於前述之圖3、圖11所示之描繪單元Un之各者的光電感測器DTR。
於描繪位置調整流程中，使轉筒DR以固定之速度旋轉，且使描繪單元Un各自之多面鏡（旋轉多面鏡）PM以對應於轉筒DR之轉速（轉筒DR之外周面DRs之周速度）決定的既定之轉速旋轉。轉筒DR之轉速與多面鏡PM之轉速穩定後，將基於虛擬之描繪資料進行了強度調變之描繪用光束LBn（n＝1～6）從描繪單元Un之各者投射至轉筒DR之外周面DRs上。虛擬之描繪資料遍及作為光點SP之掃描軌跡之描繪線SLn（n＝1～6）各自之Y方向之長度，將光束LBn（n＝1～6）之各者調變為始終處於投射（On）狀態。
隨著轉筒DR之旋轉，從描繪單元Un之各者投射之光束LBn之各光點依次對形成於外周面DRs上之基準圖案FMa、FMb、FMc…之各者進行掃描。當各光點對例如基準圖案FMa（亦可為FMb、FMc…）進行掃描時，如前述之圖11所作說明，設置於描繪單元Un之各者之光電感測器DTR輸出對應於反射光之光量變化之光電信號，藉由ADC部202A（202B）、圖像處理部204A（204B），生成包含基準圖案FMa之二維明暗圖像資料（亮度資訊）。此處，基於使從描繪單元Un之各者投射之光束LBn之各光點為測量探針光而檢測出之二維明暗圖像資料，測量以轉筒DR上之基準圖案FMa（亦可為FMb、FMc…）為基準之描繪線SLn（n＝1～6）之各者之位置關係。再者，反射光監視器系統由光電感測器DTR、ADC部202A（202B）、及圖像處理部204A（204B）構成，除可獲取基準圖案FMa（亦可為FMb、FMc…）之明暗圖像資料以外，還可獲取與基板P上形成之圖案或對準標記對應之明暗圖像資料。
圖16係基於前述之圖7之構成，以將轉筒DR之外周面DRs之一部分呈平面狀展開之方式，示出6條描繪線SLn、4個對準系統ALGn各自之拍攝區域DIS'（檢測區域ADn）、及基準圖案FMa之各者之配置關係之一例的圖。此處，形成奇數號之描繪線SL1、SL3、SL5之各者之光點之主掃描方向被設定為-Y方向，形成偶數號之描繪線SL2、SL4、SL6之各者之光點之主掃描方向被設定為+Y方向。又，如前述之圖2、圖3、圖8A所示，描繪線SL1～SL6之各者之主掃描方向（Y方向）之中點CE1～CE6被配置為通過使描繪單元U1～U6之各者輕微旋轉時成為旋轉中心線之線段LE1～LE6的延長線。
再者，圖16中之圓周方向位置CXA表示藉由利用編碼器系統（圖11中之計數電路部200A）測量所得之對準系統ALGn（n＝1～4）之各中心點CCn（n＝1～4）的副掃描方向（圓周方向）之位置資訊之平均運算而決定之位置、或藉由對準系統ALGn（n＝1～4）中設置於Y方向之兩側之2個對準系統ALG1、ALG4之各中心點CC1、CC4的副掃描方向（圓周方向）之位置資訊之平均運算而決定之位置。
又，關於圖15所示之轉筒DR之外周面DRs上的基準圖案FMa（FMb、FMc…亦相同），如圖16所示，除形成有線條圖案Fx1～Fx4以外，亦形成有以與直線圖案Fyo交叉之方式於圓周方向上延伸，且配置於Y方向之複數個位置之各者之多個線條圖案。
如圖16所示，於作為對準系統ALG1之檢測區域AD1之拍攝區域DIS'（中心點CC1）檢測出之線條圖案Fx1具有線條圖案Fxe1，該線條圖案Fxe1配置於描繪線SL1之掃描範圍內之掃描終點附近，亦可利用描繪單元U1之反射光監視器系統（光電感測器DTR）進行檢測。於作為對準系統ALG2之檢測區域AD2之拍攝區域DIS'（中心點CC2）檢測出之線條圖案Fx2具有：線條圖案Fxe2，其配置於描繪線SL2之掃描範圍內之掃描終點附近，亦可利用描繪單元U2之反射光監視器系統（光電感測器DTR）進行檢測；及線條圖案Fxe3，其配置於描繪線SL3之掃描範圍內之掃描終點附近，亦可利用描繪單元U3之反射光監視器系統（光電感測器DTR）進行檢測。
同樣，於作為對準系統ALG3之檢測區域AD3之拍攝區域DIS'（中心點CC3）檢測出之線條圖案Fx3具有：線條圖案Fxe4，其配置於描繪線SL4之掃描範圍內之掃描終點附近，亦可利用描繪單元U4之反射光監視器系統（光電感測器DTR）進行檢測；及線條圖案Fxe5，其配置於描繪線SL5之掃描範圍內之掃描終點附近，亦可利用描繪單元U5之反射光監視器系統（光電感測器DTR）進行檢測。進而，於作為對準系統ALG4之檢測區域AD4之拍攝區域DIS'（中心點CC4）檢測出之線條圖案Fx4具有線條圖案Fxe6，該線條圖案Fxe6配置於描繪線SL6之掃描範圍內之掃描終點附近，亦可利用描繪單元U6之反射光監視器系統（光電感測器DTR）進行檢測。
進而，基準圖案FMa具有：線條圖案Fxs1，其配置於與描繪線SL1之掃描範圍內之掃描起點附近對應之位置；線條圖案Fxc1，其配置於與描繪線SL1之中點CE1附近對應之位置；線條圖案Fxs2，其配置於與描繪線SL2之掃描範圍內之掃描起點附近對應之位置；線條圖案Fxc2，其配置於與描繪線SL2之中點CE2附近對應之位置；線條圖案Fxs3，其配置於與描繪線SL3之掃描範圍內之掃描起點附近對應之位置；線條圖案Fxc3，其配置於與描繪線SL3之中點CE3附近對應之位置；線條圖案Fxs4，其配置於與描繪線SL4之掃描範圍內之掃描起點附近對應之位置；線條圖案Fxc4，其配置於與描繪線SL4之中點CE4附近對應之位置；線條圖案Fxs5，其配置於與描繪線SL5之掃描範圍內之掃描起點附近對應之位置；線條圖案Fxc5，其配置於與描繪線SL5之中點CE5附近對應之位置；線條圖案Fxs6，其配置於與描繪線SL6之掃描範圍內之掃描起點附近對應之位置；以及線條圖案Fxc6，其配置於與描繪線SL6之中點CE6附近對應之位置。
又，線條圖案Fxc1與線條圖案Fxc2之Y方向之間隔YJ12、線條圖案Fxc2與線條圖案Fxc3之Y方向之間隔YJ23、線條圖案Fxc3與線條圖案Fxc4之Y方向之間隔YJ34、線條圖案Fxc4與線條圖案Fxc5之Y方向之間隔YJ45、及線條圖案Fxc5與線條圖案Fxc6之Y方向之間隔YJ56係以成為描繪線SL1～SL6之各中點CE1～CE6之各者之間的Y方向之設計上之間隔（例如52.00 mm）的方式設定。本實施形態中，描繪線SL1～SL6各自之掃描長度被設定為相同值（例如52.00 mm），因此，中點CE1～CE6之各者之於Y方向上相鄰之彼此的間隔亦被設定為相同，但該間隔根據裝置組裝時之描繪單元U1～U6之安裝誤差、各描繪單元Un內之光學構件之安裝誤差、或環境溫度之變化等，以微米級觀察時伴有少許誤差。
因此，於步驟304中之描繪位置調整流程中，以轉筒DR上之基準圖案FMa（其他基準圖案亦可為FMb、FMc…）沿圓周方向橫跨描繪線SL1～SL6之各者之方式，以既定速度使轉筒DR旋轉移動，且基於利用與編碼器頭EHa2（EHb2）對應之計數電路部200B測量所得的轉筒DR之外周面DRs之移動位置相關之測量資訊ESa2（ESb2），使用描繪單元U1～U6各自之反射光監視器系統（光電感測器DTR），獲取基準圖案FMa所對應之部分之明暗圖像資料。具體而言，於來自圖11所示之計數電路部200B之測量資訊ESa2（ESb2）成為圖16中之圓周方向位置CX1之時點，開始利用奇數號之描繪單元U1、U3、U5各自之反射光監視器系統進行明暗圖像資料之採樣，於測量資訊ESa2（ESb2）成為圓周方向位置CX2之時點，結束該採樣。再者，關於利用反射光監視器系統之明暗圖像資料之採樣，例如揭示於國際公開第2015/152217號、國際公開第2018/066285號中。
圖16中，圓周方向位置CX1、CX2表示藉由計數電路部200B，例如以0.1 μm之解析度測量之基準圖案FMa之移動位置，且被設定為如基準圖案FMa能充分橫跨奇數號之描繪線SL1、SL3、SL5之範圍。進而，圓周方向位置CX1、CX2亦為於使用了編碼器頭EHa2或EHb2之編碼器系統中，根據原點圖案ZZo將計數電路部200B內之數位計數歸零後之移動量（基於單位移動量ΔLxa測量之周長）。原點圖案ZZo與基準圖案FMa（或其他基準圖案FMb、FMc…）之圓周方向上之角度位置之關係、即外周面DRs上之圓周方向之間隔距離大致判明，因此圓周方向位置CX1、CX2被設定為數mm以下之範圍。
關於偶數號之描繪單元U2、U4、U6之各者亦相同，於使如基準圖案FMa能充分橫跨偶數號之描繪線SL2、SL4、SL6之圓周方向位置CX3～CX4之範圍沿圓周方向移動之期間，利用偶數號之描繪單元U2、U4、U6之各者之反射光監視器系統進行明暗圖像資料之採樣。其中，圓周方向位置CX3、CX4係於使用了編碼器頭EHa3或EHb3（參照圖7、圖8）之編碼器系統中，藉由根據原點圖案ZZo將與計數電路部200B相同之計數電路部（設為200C）內之數位計數歸零後之移動量（基於單位移動量ΔLxa測量所得之周長）特定出。
又，反射光監視器系統之明暗圖像資料之獲取範圍較理想的是，以描繪線SL1～SL6各自之Y方向之長度（例如52 mm）×距離（由CX2-CX1或CX4-CX3決定之數mm）界定之二維區域之整體。然而，由於資料量（圖像之儲存記憶體容量）變得巨大，故亦可限制為描繪線SL1～SL6各自之Y方向之局部區域（例如Y方向上之數mm）。例如，關於描繪線SL1，亦可僅對包含配置於光點之主掃描之開始位置附近的線條圖案Fxs1之數mm之區域、包含配置於光點之主掃描之結束位置附近的線條圖案Fxe1之數mm之區域、及包含配置於光點之主掃描之中間位置附近的線條圖案Fxc1之數mm之區域之各者，獲取明暗圖像資料。
圖17表示作為一例之、生成描繪線SL1之光點SP對轉筒DR之外周面DRs上之包含基準圖案FMa中之線條圖案Fxc1之區域相對地進行二維掃描之情況。當將前述之圖1所示之來自光源裝置LS之光束LB之振盪頻率FPL（與圖11中所說明之時脈信號LTC相同）設為400 MHz（週期2.5 nS），將1脈衝之光點SP之有效直徑
Figure 02_image003
p（例如近似之高斯分佈中之成為峰值強度之1/e2 強度之直徑）設為2.5 μm時，以每隔2.5 nS進行脈衝照射之光點SP沿主掃描方向（Y方向）移動單位掃描移動量ΔYsp（直徑
Figure 02_image003
p之1/2即1.25 μm）之方式，設定多面鏡PM之轉速。又，每次轉筒DR之外周面沿副掃描方向（圓周方向）以單位輸送量ΔXsp移動時，便進行沿著描繪線SL1之光點SP之主掃描，以該單位輸送量ΔXsp成為光點SP之有效直徑
Figure 02_image003
p之1/2即1.25 μm之方式，設定轉筒DR之轉速。再者，於圖17中，將於副掃描方向上在主掃描方向之同一位置脈衝發光之光點SP之排列設為副掃描線SL1'。
當針對時脈信號LTC之每一時脈脈衝，利用ADC部202A（圖11）對來自反射光監視器系統（光電感測器DTR）之光電信號之強度位準進行數位採樣時，例如沿著1條描繪線SL1獲取如圖17之右側所示之作為明暗圖像資料之信號波形Wfy。於描繪線SL1橫跨線條圖案Fxc1時，線條圖案Fxc1中因光點SP之照射引起之正反射光較來自周圍之正反射光少，在線條圖案Fxc1之主掃描方向（Y方向）之邊緣位置Yac1、Yac2、Yac3、Yac4之各者，信號波形Wfy之位準發生變化。藉由利用圖11所示之圖像處理部204A將信號波形Wfy之位準與適當之閾值Vsz加以比較，而決定4處邊緣位置Yac1～Yac4。再者，沿著描繪線SL1之光點SP之位置係以每次多面鏡PM之各反射面成為剛開始描繪之前之角度位置時，從描繪單元U1內之原點感測器輸出之原點信號之1個脈衝產生時點為原點位置（零點位置），由時脈信號LTC之時脈脈衝之計數值（儲存信號波形Wfy之波形記憶體之位址值）指定。
圖像處理部204A算出所決定之4個位置Yac1～Yac4之平均位置PQa1y（＝[Yac1＋Yac2＋Yac3＋Yac4]/4），作為線條圖案Fxc1之主掃描方向（Y方向）之中心位置。進而，如圖17之上方所示，圖像處理部204A特定出於信號波形Wfy中之位置Yac2與位置Yac3之間沿著副掃描線SL1'獲得之信號波形Wfx。信號波形Wfx宜為將利用位置Yac2～Yac3之間之複數個副掃描線SL1'之各者所得之信號波形Wfx於主掃描方向上進行算術平均所得者。圖像處理部204A係藉由將信號波形Wfx之位準與適當之閾值Vsz加以比較，而決定直線圖案Fyo之副掃描方向上之2處邊緣位置Xac1、Xac2，進而算出位置Xac1、Xac2之平均位置PQa1x（＝[Xac1＋Xac2]/2）作為直線圖案Fyo之副掃描方向之中心位置。位置Xac1、Xac2、PQa1x係藉由利用編碼器系統之計數電路部200B（圖11）測量所得之測量資訊ESa2、ESb2（例如解析度0.1 μm）特定出。
藉由以上之運算處理，決定直線圖案Fyo與線條圖案Fxc1交叉之部分之中心點（交點）PQa1（相當於圖15中之中心點Cfm）之座標位置（PQa1x、PQa1y）。同樣，藉由ADC部202A及圖像處理部204A，決定圖16所示之描繪線SL1上位於左端側（掃描開始側）之線條圖案Fxs1與直線圖案Fyo之交點PQs1之座標位置、及描繪線SL1上位於右端側（掃描結束側）之線條圖案Fxe1與直線圖案Fyo之交點PQe1之座標位置。同樣，關於其他描繪單元U2～U6之各者，亦藉由沿著描繪線SL2～SL6之各者之光點SP之主掃描與轉筒DR之旋轉（副掃描），決定線條圖案Fxc2～Fxc6之各者與直線圖案Fyo1之各交點PQa2～PQa6之座標位置。進而，決定位於描繪線SL2～SL6之各者之掃描開始側之線條圖案Fxs2～Fxs6之各者與直線圖案Fyo之交點PQs2～PQs6的各座標位置、及位於描繪線SL2～SL6之各者之掃描結束側之線條圖案Fxe2～Fxe6之各者與直線圖案Fyo之交點PQe2～PQe6的各座標位置。
轉筒DR上之直線圖案Fyo、線條圖案Fxc1～Fxc6、Fxs1～Fxs6、Fxe1～Fxe6之各者之配置狀態（例如間隔YJ12、YJ23、YJ34、YJ45、YJ56等）如圖16所示為已知，故基於測量所得之交點PQa1～PQa6之各座標位置，求出描繪線SL1～SL6之各中點CE1～CE6之二維位置誤差。此處，本實施形態中，將圖案描繪時之基準設為描繪線SL1，求出其他描繪線SL1～SL6各自之中點CE2～CE6相對於其中點CE1為何種程度之配置誤差。當然，應作為基準之描繪線SL1可為其他描繪線SL2～SL6之任一者。
圖18係說明將從掃描開始位置Yss1至掃描結束位置Yse1之間使光點SP掃描之描繪線SL1作為描繪時之基準，決定與相鄰描繪線SL2之相對配置誤差之情況的圖。關於其他描繪線SL3～SL6之各者，有時以描繪線SL1為基準決定相對配置誤差，有時以描繪線SL2為基準決定描繪線SL3之相對配置誤差，以描繪線SL3為基準決定描繪線SL4之相對配置誤差，以描繪線SL4為基準決定描繪線SL5之相對配置誤差，以及以描繪線SL5為基準決定描繪線SL6之相對配置誤差。利用任一種決定方法，均可特定出描繪線SL1～SL6之各者之相對位置誤差量（向量）。
圖18中，描繪線SL1、SL2均無旋轉誤差，且設定為相對於Y軸無傾斜。又，直線圖案Fyo與線條圖案Fxc1之交點PQa1和描繪線SL1之中點CE1實際上位置偏移，圖18中以描繪線SL1為基準，故表現s出交點PQa1與中點CE1一致之狀態。又，將描繪線SL1（中點CE1）與描繪線SL2（中點CE2）之副掃描方向（圓周方向）之設計上之間隔設為規定距離ΔLM，將描繪線SL1之中點CE1之交點PQa1之副掃描方向（圓周方向）的位置PQa1x（圖17）設為由編碼器系統測量之位置CXs，將從該位置CXs以規定距離ΔLM朝副掃描方向前進且由編碼器系統測量之點設為位置CXe。
圖18中，表示基準圖案FMa之直線圖案Fyo位於副掃描方向之位置CXe之狀態，描繪線SL2（中點CE2）因相對位置誤差而未精密地重疊於直線圖案Fyo上，相對於直線圖案Fyo（位置CXe）在副掃描方向之負側具有Δxx2之位置誤差。位置誤差Δxx2係基於規定距離ΔLM，藉由Δxx2＝（PQa2x－PQa1x）－ΔLM之運算求出實測之描繪線SL2之中點CE2之交點PQa2之副掃描方向的座標位置（PQa2x）與描繪線SL1之中點CE1之交點PQa1之副掃描方向的座標位置（PQa1x）之差量長求出。
描繪線SL1之中點CE1與描繪線SL2之中點CE2的主掃描方向（Y方向）之設計上之間隔若無相對位置誤差，則基準圖案FMa之線條圖案Fxc1與線條圖案Fxc2之Y方向之間隔YJ12一致，若以描繪線SL1（中點CE1）為基準，則描繪線SL2之中點CE2於Y方向上與線條圖案Fxc2重疊。然而，實際上，如圖18所示，描繪線SL2之中點CE2與線條圖案Fxc2於Y方向上可能產生相對位置誤差Δyy2。該位置誤差Δyy2係藉由於描繪線SL2之掃描開始位置Yss2與掃描結束位置Yse2之間，測量以掃描開始位置Yss2為起點之線條圖案Fxc2、Fxs2、Fxe2各自之Y方向位置而求出。
以如上方式，決定以描繪線SL1之中點CE1為基準之描繪線SL2之中點CE2之相對之二維位置誤差（Δxx2、Δyy2）。因此，將描繪線SL2之中點CE2之位置誤差設為ΔFS2（Δxx2、Δyy2），將以描繪線SL1之中點CE1為基準之描繪線SL3～6之各者之中點CE3～6各自之位置誤差設為ΔFS3（Δxx3、Δyy3）、ΔFS4（Δxx4、Δyy4）、ΔFS5（Δxx5、Δyy5）、ΔFS6（Δxx6、Δyy6）。再者，該等位置誤差ΔFS2～ΔFS6之各者可藉由裝置組裝時之調整，設定為十數μm以下。於描繪線SL1～SL6各者之圖案描繪時，基於該等位置誤差ΔFS2～ΔFS6，對描繪單元U2～U6各者之圖案描繪之時序或描繪線SL1～SL6之副掃描方向之位置進行微調整，藉此，可使藉由描繪線SL1～SL6之各者描繪之圖案彼此之聯合誤差為可描繪之最小線寬之幾分之一以下，例如於最小線寬為5 μm之情形時，可使聯合誤差量為1 μm（根據3σ準則，為±0.5 μm）以下。
又，圖18中，描繪線SL1、SL2（及SL3～SL6）未相對於Y軸傾斜（傾斜誤差為零），但傾斜之有無或傾斜誤差量係藉由關於描繪線SL1，測量直線圖案Fyo與線條圖案Fxs1之交點位置和直線圖案Fyo與線條圖案Fxe1之交點位置的副掃描方向（圓周方向）之位置誤差而求出。對於其他描繪線SL2～SL6亦藉由相同之測量求出傾斜誤差之有無或傾斜誤差量。各描繪線SL1～SL6之傾斜誤差係藉由旋轉驅動機構加以修正，該旋轉驅動機構使圖3所示之描繪單元U1～U6之各者以通過中點CE1～CE6之各者之圖3中之線段LE1～LE6為中心輕微旋轉。再者，於初期狀態下，描繪線SL2～SL6之各者被設定為相對於Y軸於容許誤差範圍內平行。
圖19係示意性地誇大表示藉由以上之步驟304而決定或設定之校準資訊（配置誤差等）之圖。圖19中表示以基準棒構件RB之基準標記RM1～RM4為基準決定之對準系統ALG1～ALG4各自之拍攝區域DIS'之中心點CC1～CC4之各設置誤差ΔC1～ΔC4（向量）。進而，圖19中，以6條描繪線SL1～SL6中之描繪線SL1（基板P之搬送方向上最初進行描繪之描繪線）為基準時，前述之圖16中所說明之對準系統ALGn之各中心點CCn相關的副掃描方向（圓周方向）之位置CXA與前述之圖18中所說明之描繪線SL1（中點CE1）相關的副掃描方向（圓周方向）之位置CXs於圓周方向上的間隔被稱作基準長度（基線長度）ΔBSL。基準長度ΔBSL會根據裝置環境（溫度或氣壓）之變化、因描繪單元U1～U6內之熱源（多面鏡PM之旋轉馬達或驅動光學構件等之致動器）之影響所引起之機械零件之熱變形等，而以微米級變動。
如上文所作說明，對準系統ALG1～ALG4之各中心點CC1～CC4於轉筒DR之外周面上之座標位置（或配置誤差）係以轉筒DR上之基準圖案Fxa（或Fxb～Fxh）之線條圖案Fxe1、Fxe3、Fxe4、Fxe6之各者與直線圖案Fyo之交點部為基準而求出。進而，描繪線SL1～SL6之各中點CE1～CE6於轉筒DR之外周面上之座標位置如前述之圖18所作說明，基於以描繪線SL1之中點CE1為基準求出之描繪線SL2～6之各中點CE2～6之各位置誤差ΔFS2（Δxx2、Δyy2）、ΔFS3（Δxx3、Δyy3）、ΔFS4（Δxx4、Δyy4）、ΔFS5（Δxx5、Δyy5）、ΔFS6（Δxx6、Δyy6）而特定出。
根據以上內容，以基準圖案Fxa（或Fxb～Fxh）為基準，特定出對準系統ALG1～ALG4之各中心點CC1～CC4與描繪線SL1～SL6之各中點CE1～CE6之相對位置關係。進而，亦基於對準系統ALG1～ALG4之各者與圖像解析部206等之圖像解析結果，高精度地求出轉筒DR上之基準圖案Fxa（或Fxb～Fxh）與基準棒構件RB上之基準標記RM1～RM4之二維相對位置關係。因此，藉由執行步驟300～304之流程，而以基準棒構件RB上之基準標記RM1～RM4為基準，間接地特定出描繪線SL1～SL6各自之座標位置（尤其是中點CE1～CE6之座標位置）之各配置誤差（位置偏移誤差）。
這意味著，可以圖案描繪時由描繪線SL1～SL6之各者描繪之圖案、尤其是1st曝光用之圖案之基板P上之位置精密地仿照基準棒構件RB上之基準標記RM1～RM4之排列的方式，進行描繪單元U1～U6各自之描繪時序之修正、或描繪線SL1～SL6各自之副掃描方向上之微調整（圖3所示之平行板HVP之傾斜量之修正）。圖11所示之測量控制部210儲存藉由執行步驟300～304而獲得之各種校準資訊（配置誤差ΔC1～ΔC4、位置誤差ΔFS2～ΔFS6、基準長度ΔBSL、規定距離ΔLM等）。再者，圖19中，基準長度ΔBSL亦可設為奇數號之描繪線SL1（中點CE1）、SL3（中點CE3）、SL5（中點CE5）之副掃描方向之平均位置與偶數號之描繪線SL2（中點CE2）、SL4（中點CE4）、SL6（中點CE6）之副掃描方向之平均位置的中間位置CXs'和位置CXA之間之距離。
[步驟306] 其次，於圖12所示之動作流程之步驟306中，進行基板P之輸送作業。於輸送作業中，使捲繞於卷對卷方式之處理裝置中所安裝之供給捲筒的長條形之基板P（已於表面形成感光層）沿著處理裝置內之搬送路徑通過後，使基板P之前端部成為捲繞於回收捲筒之狀態，將該基板P設置成可以既定之張力搬送而不彎曲之狀態。
[步驟308] 其次，於圖12所示之動作流程之步驟308中，判斷經輸送之基板P為第一（1st）曝光用還是第二（2nd）曝光用，於為1st曝光用之基板P之情形時進入步驟310，於為2nd曝光用之基板P之情形時進入步驟316。所謂1st曝光，意指於如前述之圖13所示之被曝光區域DPA內未形成任何圖案，且亦未形成對準標記MK1～MK4之基板P之感光層，曝光第1層用之圖案。所謂2nd曝光，意指於被曝光區域DPA形成一些基底圖案，且形成有對準標記MK1～MK4之基板P之感光層，曝光應重疊於基底圖案上之新的圖案。
[步驟310] 於步驟308中判斷為1st曝光之情形時，在圖12所示之動作流程之步驟310中，以描繪單元Un（n＝1～6）之各者沿著描繪線SL1～SL6描繪第1層用之圖案及對準標記MK1～MK4之方式，執行描繪資料之下載或來自光源裝置LS之光束之強度調整等設置。進而，於1st曝光時，基板P上未形成有作為基準之對準標記MK1～MK4，因此以描繪線SL1～SL6之位置為基準來進行圖案描繪。本實施形態中，可設置為基於測量控制部210中儲存之各種校準資訊，以基準棒構件RB上之基準標記RM1～RM4為基準來配置由描繪線SL1～SL6之各者描繪於基板P上之圖案。再者，圖12之步驟310之旁側附註之[210]意指利用測量控制部210中儲存之各種校準資訊。
[步驟312] 當圖12之步驟310中用於1st曝光之設置完成時，將轉筒DR旋轉驅動，以使基板P按設定之速度沿副掃描方向移動。與步驟300～304同樣，圖12之步驟312之旁側附註之[EH]意指利用編碼器測量系統（此處，主要為編碼器頭EHa2、EHa3、EHb2、EHb3）之測量位置資訊。進而，步驟312之旁側附註之[LS]意味著從圖1所示之光源裝置LS向描繪單元U1～U6之各者分時供給對應於與1st曝光用之圖案對應之描繪資料而經強度調變之光束。藉由步驟312之1st曝光，於基板P上之感光層，利用如圖13所示之配置，於複數個被曝光區域DPA之各者依次曝光電子器件之第1層用之圖案，並且曝光對準標記MK1～MK4。
於該1st曝光時，利用描繪線SL1～SL6之各者描繪之圖案之二維位置關係藉由之前之校準，最終可以基準棒構件RB（基準標記RM1～RM4）為基準精密地設定。即，可以精密地仿照作為絕對基準之穩定之基準棒構件RB之基準標記RM1～RM4的配置之方式，配置利用描繪線SL1～SL6之各者描繪之圖案於基板P上之描繪位置。對於藉由1st曝光描繪於基板P上之對準標記MK1～MK4之各者亦相同，基板P上之對準標記MK1～MK4之各者之絕對位置或相對位置關係精密地仿照基準棒構件RB之基準標記RM1～RM4之配置。
[步驟314] 於對基板P之感光層之1st曝光之動作中產生錯誤或誤差之情形時，描繪裝置之主控制部（主電腦）逐次收集可特定出該錯誤或誤差之發生狀況或狀態之日誌資訊。對來自供給捲筒之基板P之曝光結束後，主控制部對收集到之日誌資訊進行解析，於判斷為必須再調整最初之校準狀態之情形時，在輸送下一供給捲筒之基板之前，再次執行校準動作之步驟300、302之任一者。即便日誌資訊之解析結果為無需特別進行再調整之情形時，亦宜進行步驟304之校準動作，以便進行對下一供給捲筒之基板之曝光。其原因在於，即便對下一供給捲筒之基板之曝光為1st曝光，於基板上製造之電子器件之品種亦會改變，或對下一供給捲筒之基板之曝光為2nd曝光。
[步驟316] 於之前之步驟308中，應對基板P之感光層進行曝光之圖案為2nd曝光用之情形時，在圖12所示之動作流程之步驟316中，以描繪單元Un（n＝1～6）之各者沿著描繪線SL1～SL6描繪第2層以後之圖案之方式，執行描繪資料之下載或來自光源裝置LS之光束之強度調整等設置。步驟316之旁側附註之[210]意味著利用測量控制部210中儲存之各種校準資訊。又，由於2nd曝光用之基板P接受濕式處理或加熱處理等製程，故有時會伴有可預測到之恆定之伸縮誤差或變形誤差。因此，步驟316中，視需要亦設置有用以修正描繪時序之資訊，以便基於與基板P之伸縮誤差或變形誤差相關之恆定之預測值，抑制描繪單元U1～U6各自之聯合曝光精度或重疊精度等之降低。其中，實際之2nd曝光之描繪動作中之描繪時序的修正、描繪單元U1～U6之各者之輕微旋轉修正、圖3中之利用平行板HVP之描繪線SL1～SL6之各者的輕微偏移修正、或描繪倍率之修正等係基於基板P上之對準標記MK1～MK4之位置測量結果決定。
[步驟318]與[步驟320] 本實施形態中，如前述之圖4、圖7所示，藉由對準系統ALG1～ALG4檢測基板P上之對準標記MK1～MK4之各位置後，立即藉由描繪線SL1～SL6之各者進行圖案描繪。尤其是，因形成於基板P之寬度方向（Y方向）之兩端側之對準標記MK1、MK4於副掃描方向上以固定間隔設置有複數個，故對準系統ALG1、ALG4之標記檢測動作與描繪單元U1～U6之圖案描繪動作疊合。圖12之步驟318之旁側附註之[ALGn]意指利用藉由對準系統ALGn（n＝1～4）檢測出之對準標記MKn（n＝1～4）之各者之測量位置資訊，[EH]意指利用編碼器測量系統（編碼器頭EHa1～EHa3、EHb1～EHb3）之測量位置資訊。
進而，步驟318之旁側附註之[RB]意指於對準標記MKn之位置測量時，利用基準棒構件RB之基準標記RMn（n＝1～4），但未必必須利用。對準系統ALGn於拍攝區域DIS'內具有作為基準之中心點CCn。因此，通常如圖9C所示，藉由對準標記MKn之放大影像MKn'與中心點CCn之二維位置偏移量之測量，完成對準測量。然而，於長時間之曝光動作期間，對準系統ALGn之位置會漂移，或內部之光學構件之特性會因溫度變化或大氣壓變化而發生變動，故校準時特定出之中心點CCn之各者有時會發生相對位置變化。該位置變化之量即便為微米級，於該狀態下亦會成為對準標記MKn之測量位置之誤差量，因此會使聯合誤差或重疊誤差增大。
為了避免此種問題，於步驟318之對準測量中，當對準標記MKn出現於對準系統ALGn各自之拍攝區域DIS'內時，對設定於拍攝區域DIS'內之已大致決定之位置之基準標記RMn之放大影像RMn'、對準標記MKn之放大影像MKn'同時進行圖像採樣，以基準標記RMn之中心點CRn（n＝1～4）為基準，測量對準標記MKn之各者之放大影像MKn'之中心點的二維位置偏移誤差。如前述之圖13所示，於基板P上之被曝光區域DPA之搬送方向上的前端部分或後端部分之餘白部之各者，藉由1st曝光之圖案化，使4個對準標記MK1～MK4沿著於基板P之寬度方向上延伸之線上，形成於與4個對準系統ALG1～ALG4之各檢測區域AD1～AD4（參照圖7）之各拍攝區域DIS'之配置對應的位置、即與基準棒構件RB之基準標記RM1～RM4之各者之配置對應的位置。
因此，於即將對各被曝光區域DPA進行2nd曝光之前（或剛對各被曝光區域DPA進行2nd曝光之後），求出於相同時序拍攝之4個基準標記RM1～RM4與4個對準標記MK1～MK4之相對位置偏移，並且求出被曝光區域DPA之兩側之對準標記MK1、MK4之各位置偏移，藉此，逐次推定被曝光區域DPA之Y方向之伸縮誤差或變形誤差，以對照之方式於步驟320之2nd曝光中逐次微調整描繪線SL1～SL6之各者之圖案之描繪位置。於該微調整中，進行光點SP之描繪時序之修正、平行板HVP之描繪線SLn之偏移修正、描繪單元Un之輕微旋轉修正、描繪倍率之修正。再者，圖12之步驟320之旁側附註之[EH]意指利用編碼器測量系統（編碼器頭EHa1～EHa3、EHb1～EHb3）之測量位置資訊，進而，步驟320之旁側附註之[LS]意指從圖1所示之光源裝置LS向描繪單元U1～U6之各者分時供給對應於與2nd曝光用之圖案對應之描繪資料經強度調變之光束。
再者，圖12之步驟318、320表示對基板P上之1個被曝光區域DPA之2nd曝光，藉由接下來之步驟322，判斷對基板P上之應曝光之複數個被曝光區域DPA之2nd曝光是否完成。於步驟322中，判斷為繼續對下一被曝光區域DPA進行2nd曝光時，反覆執行步驟318、320。
[步驟324] 對所有被曝光區域DPA之2nd曝光完成後，於步驟324中，收集曝光動作中之各種日誌資訊（錯誤資訊、誤差資訊等），將捲取了2nd曝光過之基板P之回收捲筒等從描繪裝置卸除，基板P被搬送至下一製程。將基板P從描繪裝置卸除後，再次執行之前之步驟302、304之校準動作。但，於2nd曝光之基板P之長邊方向之長度較短，2nd曝光之動作持續時間為相對較短之時間之情形時，亦可於步驟324之後執行從步驟304或步驟306開始之動作。反之，於2nd曝光之持續動作達較長時間之情形時，亦可執行從步驟300開始之校準動作。
再者，於步驟318之對準測量中，基板P上之對準標記MKn之一部分會因製程等之影響而受到損害，或於近旁附著有與標記之線寬尺寸相同程度之異物（污物），因此，有時亦無法利用對準系統ALGn良好地進行圖像辨識，而發生檢測錯誤。於此種檢測錯誤跨及基板P之既定之搬送距離持續之情形時，亦可暫時停止2nd曝光之動作（利用轉筒DR將基板P朝正向搬送），進行再試動作。於再試動作中，執行圖11所示之圖像解析部206之對準標記MKn之放大影像MKn'之圖像處理條件（參數）、圖9所示之來自照明系統ILU之照明光ILb之強度之調整或波長帶之偏移等之後，使基板P以固定距離朝反向返回後，再次朝正向搬送，同時進行對準測量與2nd曝光。此種再試動作之一例例如揭示於國際公開第2018/030357號中。
如上所述，於圖12所示之本實施形態之曝光流程中，尤其是1st曝光流程（步驟310、312）中，以相對於作為搬送系統之轉筒DR之中心軸AXo（及外周面DRs）精密地進行了位置設定的基準棒構件RB之基準標記RM1～RM4為基準，校準描繪單元U1～U6之各者之描繪線SL1～SL6之絕對位置或相對位置關係，片狀之基板P上描繪之被曝光區域DPA整體之形狀（長方形）變形為平行四邊形狀、鞍型狀或弓型狀之情況減少。
進而，於本實施形態之曝光流程之2nd曝光流程（步驟316、318、320）中，不受對準系統ALG1～ALG4之各檢測區域AD1～AD4之相對位置關係之漂移影響，即便於2nd曝光中，亦可以基準棒構件RB之基準標記RM1～RM4為基準檢測基板P上之對準標記MK1～MK4之各位置。因此，即便2nd曝光持續進行較長時間，對準系統ALGn可能產生由溫度變化或氣壓變化等所致之漂移之狀況下，亦可於排列在基板P上之複數個被曝光區域DPA之最初之被曝光區域DPA至最後之被曝光區域DPA，將基板P之位置檢測精度或2nd曝光之重疊精度維持為固定。
[變形例1] 圖20表示前述之圖7所示之描繪裝置之對準系統ALGn之配置的變形例，且係於與正交座標系統XYZ之XY面平行之面內觀察將對準系統ALGn從4個增加為7個時之情況之圖。圖20中，對與圖7相同功能之構件或構造附上相同符號。圖20中，7個對準系統ALG1～ALG7之檢測區域AD1～AD7之各者以既定之間隔配置於Y方向。因此，本變形例中，亦將基準棒構件（基準指標構件）RB之參考面RBa上所形成之基準標記（基準指標標記）RMn設為基準標記RM1～RM7，形成於與設計上之檢測區域AD1～AD7之Y方向之間隔距離對應的7個位置之各者。
與圖7同樣，將可藉由6條描繪線SL1～SL6聯合曝光之Y方向之最大尺寸設為WAy時，7個檢測區域AD1～AD7中之位於Y方向之負側之檢測區域AD1處於最大尺寸WAy內，位於描繪線SL1之掃描終點附近，位於Y方向之正側之檢測區域AD7處於最大尺寸WAy內，位於描繪線SL6之掃描終點附近。又，在Y方向之位置，檢測區域AD2配置於描繪線SL1之掃描起點與描繪線SL2之掃描起點之聯合曝光部分，檢測區域AD3配置於描繪線SL2之掃描終點與描繪線SL3之掃描終點之聯合曝光部分，檢測區域AD4配置於描繪線SL3之掃描起點與描繪線SL4之掃描起點之聯合曝光部分，檢測區域AD5配置於描繪線SL4之掃描終點與描繪線SL5之掃描終點之聯合曝光部分。檢測區域AD6配置於描繪線SL5之掃描起點與描繪線SL6之掃描起點之聯合曝光部分。
基板P上所形成之對準標記MKn亦於基板P之寬度方向（Y方向）上，對應於檢測區域AD1～AD7之各者之配置，配置有7個對準標記MK1～MK7。當然，形成於基板P之寬度方向之兩側之各者的對準標記MK1、MK7沿著基板P之長邊方向（副掃描方向）以固定之間隔（例如10 mm）呈行狀形成複數個。於基板P上之沿長邊方向之被曝光區域DPA與被曝光區域DPA之間之餘白部，可形成沿Y方向呈行狀配置之7個對準標記MK1～MK7，可於即將進行2nd曝光之前詳細地推定被曝光區域DPA之變形狀態。再者，於對由濕式處理或加熱處理所致之變形較小之基板P進行2nd曝光之情形時，在圖12之步驟318之對準測量時，對於對準系統ALG2～ALG6中之若干個，亦可省略（跳過）對準標記MK2～MK6之檢測。
[變形例2] 圖21表示前述之圖7、圖16、圖20所示之描繪單元U1～U6之各者之描繪線SL1～SL6於基板P（或轉筒DR之外周面DRs）上之配置關係的變形例。本變形例中，以藉由描繪線SL1～SL6之各者描繪於基板P上之圖案之聯合部分沿Y方向以固定之尺寸疊合（重疊）之方式，配置有描繪單元U1～U6。描繪單元U1～U6之各者為相同構成，因此描繪線SL1～SL6之各者之可進行圖案描繪之長度（描繪長度）ΔMLs相同。將該描繪長度ΔMLs中之光點SP之從掃描起點之固定長度ΔOLs、或至光點SP之掃描終點之固定長度ΔOLs之範圍之各者設為重疊區域OL12、OL23、OL34、OL45、OL56（OL45、OL56未圖示）。
重疊區域OL12係沿著描繪線SL1之光點SP之掃描起點側之長度ΔOLs與沿著描繪線SL2之光點SP之掃描起點側之長度ΔOLs重疊的範圍。同樣，重疊區域OL23係沿著描繪線SL2之光點SP之掃描終點側之長度ΔOLs與沿著描繪線SL3之光點SP之掃描終點側之長度ΔOLs重疊的範圍，重疊區域OL34係沿著描繪線SL3之光點SP之掃描起點側之長度ΔOLs與沿著描繪線SL4之光點SP之掃描起點側之長度ΔOLs重疊的範圍。圖21中雖省略圖示，但其他重疊區域OL45係沿著描繪線SL4之光點SP之掃描終點側之長度ΔOLs與沿著描繪線SL5之光點SP之掃描終點側之長度ΔOLs重疊的範圍，重疊區域OL56係沿著描繪線SL5之光點SP之掃描起點側之長度ΔOLs與沿著描繪線SL6之光點SP之掃描起點側之長度ΔOLs重疊的範圍。
重疊區域之長度ΔOLs可設為描繪線之描繪長度ΔMLs之0.5～2%左右。作為一例，於描繪長度ΔMLs為50.0 mm之情形時，長度ΔOLs為0.25 mm～1.00 mm左右。又，於重疊區域OL12、OL23、OL34、OL45、OL56內描繪之圖案以呈相同形狀精密地重疊於基板P上之相同位置之方式曝光，因此，於保持此種狀態進行描繪之情形時，曝光量會變成2倍。因此，以例如如圖22所示，各重疊區域內所含之圖案成為方格旗狀（棋盤式樣）之方式，進行描繪資料之修正。
圖22表示於描繪線SL1之掃描起點側與描繪線SL2之掃描起點側之重疊區域OL12內重疊曝光之同一圖案（二維描繪資料上之像素排列）的狀態。對應於沿著描繪線SL1、SL2掃描之光點SP之有效直徑，設定1位元描繪資料之基板P上之像素PIX之尺寸。描繪資料由可描繪之最小之正方形之像素PIX之集合界定，藉由作為1位元之邏輯值之「0」或「1」，表示對該像素PIX照射或不照射光點SP（脈衝狀）。如圖22所示，與重疊區域OL12內存在之圖案對應之描繪資料將像素PIX分解成由邏輯值「0」（非照射）之像素PIXa（中空之正方形）與邏輯值「1」（照射）之像素PIXb（斜線之正方形）形成之棋盤式樣。進而，關於由描繪線SL1描繪之重疊區域OL12內之圖案與由描繪線SL2描繪之重疊區域OL12內之圖案，以互補（Complementary）之關係設定呈棋盤式樣排列之像素PIXa與像素PIXb。
藉由如此對重疊區域OL12（OL23、OL34、OL45、OL56）內存在之圖案之描繪資料針對逐一像素PIX將邏輯值分解為互補之關係，於基板P上之重疊區域曝光之圖案因微小之聯合誤差之影響，而成為明顯之階差狀，或線寬之粗度明顯得以緩和。
[第2實施形態] 圖23係表示第2實施形態之對準系統ALGn之光學構成之圖，正交座標系統XYZ設定為與前述之第1實施形態之圖2相同。又，圖23中，對與第1實施形態之構件或構成相同者附上相同符號。本實施形態中，如前述之第1實施形態之圖4～圖6所示，並非將基準棒構件RB設置於物鏡系統OBL之物面側（基板P側），而是於對準系統ALGn之光路中形成中間影像面，將其配置於與該中間影像面對應之位置。
圖23所示之對準系統ALGn包含從基板P側配置之平面反射鏡Mb、第1成像光學系統GLo、稜鏡型之第1分光鏡BS1（合成光學構件）、第2成像光學系統Gd、第2分光鏡BS2。來自未圖示之照明系統ILU（參照圖6、圖9）之照明光ILb（非感光性波長區域之光）由第2分光鏡BS2反射後與光軸AXs同軸前進，入射至第2成像光學系統Gd，分割為於第1分光鏡BS1透過之成分及反射之成分。透過第1分光鏡BS1之照明光ILb通過中間影像面Pss入射至第1成像光學系統GLo，由平面反射鏡Mb反射後，以均勻之照度對基板P之表面（或轉筒DR之外周面DRs）之檢測區域ADn進行照明。
於檢測區域ADn內出現基板P之對準標記MKn（或轉筒DR之外周面DRs上之基準圖案FMa～FMh）時，來自對準標記MKn（或基準圖案FMa～FMh）之反射光入射至第1成像光學系統GLo，第1成像光學系統GLo於中間影像面Pss形成對準標記MKn之像MKn'（或基準圖案FMa～FMh之像）。第1成像光學系統GLo被設定為低倍率（例如1～2倍之擴大率、或0.75倍之縮小率），以便獲得相對較大之基板P側之作動距離（工作距離）。來自在中間影像面Pss成像之對準標記MKn（或基準圖案FMa～FMh）之反射光透過第1分光鏡BS1入射至第2成像光學系統Gd。
通過第2成像光學系統Gd之來自對準標記MKn（或基準圖案FMa～FMh）之反射光透過第2分光鏡BS2，成為成像光束Bma，到達省略了圖示之攝影元件DIS之拍攝面。第2成像光學系統Gd係使中間影像面Pss與攝影元件DIS之拍攝面為共軛關係（成像關係），並且使形成於中間影像面Pss之中間影像之放大影像再成像於攝影元件DIS之拍攝面。
又，通過第2成像光學系統Gd後由第1分光鏡BS1反射之照明光ILb將形成於基準棒構件RB之參考面RBa之基準標記RMn以均勻之照度分佈照明。基準棒構件RB之參考面RBa以隔著第1分光鏡BS1，和與中間影像面Pss光學對應之面Pss'一致之方式配置。因此，參考面RBa（面Pss'）介隔第2成像光學系統Gd與攝影元件DIS之拍攝面成為共軛關係（成像關係）。因此，當來自經照明光ILb照明之基準標記RMn之反射光經由第1分光鏡BS1與第2成像光學系統Gd成為成像光束Bma後到達攝影元件DIS之拍攝面時，可使基準標記RMn之放大影像與對準標記MKn（或基準圖案FMa～FMh）之放大影像同時成像於拍攝面上。於圖23之對準系統ALGn之情形時，亦如前述之圖9所作說明，藉由更換射出照明光ILb之照明系統ILU內之照明視場光闌FAn，可於基準標記RMn之放大影像與對準標記MKn（或基準圖案FMa～FMh）之放大影像這兩者之同時拍攝和僅任一者之選擇性拍攝之間進行切換。
以上，於本實施形態中，亦於Y方向上排列有複數個對準系統ALGn，因此，基準棒構件RB以於Y方向上橫跨該等複數個對準系統ALGn之各者之第1分光鏡BS1之下方空間的方式延伸設置。又，如前述之第1實施形態之圖4所示，本實施形態之基準棒構件RB亦可不配置於轉筒DR之外周面DRs（基板P）之附近，因此，可增大基準棒構件RB之XZ面內之外形尺寸，從而提高剛性，並且可使用來固定基準棒構件RB之支持機構部（相當於圖8中之支持框架部100、支持板部102A、102B、103A、103B、連結棒構件104a、104b、104c）大型化，從而提高剛性。
[第3實施形態] 圖24係表示第3實施形態之對準系統ALGn之光學構成之圖，正交座標系統XYZ設定為與前述之圖2或圖23相同。又，於圖24中，對與第1實施形態或第2實施形態之構件或構成相同者附上相同符號。本實施形態中，作為對準系統ALGn，使用作動距離（工作距離）被設定為10 cm以上之光學顯微鏡。此種顯微鏡例如由MORITEX股份有限公司，作為機器視覺用透鏡售賣，可利用該顯微鏡。
本實施形態中，如圖24所示，對準系統ALGn整體固定於由低熱膨脹係數之金屬或陶瓷構成之支持托架400。支持托架400形成為與XZ面平行之板狀，固定於與圖8中之支持框架部100連接之構造部分（度量衡框架）。對準系統ALGn由以下構成：平面反射鏡Mb，其與基板P（轉筒DR之外周面）對向地配置；保持金屬件401，其將該平面反射鏡Mb固定於支持托架400；由石英等透過光學玻璃材料構成之平板型（平行板狀）之分光鏡BS1（合成光學構件），其於對準系統ALGn之物鏡系統OBL與平面反射鏡Mb之間之光路中，相對於與光軸AXs垂直之面以角度θe（θe＞0）傾斜地配置；保持金屬件402，其將該分光鏡BS1固定於支持托架400；光纖束404，其以落射照明對準系統ALGn之檢測區域ADn之方式，引導來自照明系統ILU之照明光ILb；分光鏡BS2，其將來自該光纖束404之前端部（射出端）404a之照明光ILb朝向物鏡系統OBL反射，並且供由基板P等反射後經由物鏡系統OBL入射之成像光束Bma透過；透鏡系統Gb；及攝影元件DIS。
本實施形態中，從物鏡系統OBL射出之照明光ILb之強度中之10～30%左右依存於角度θe，於平板型分光鏡BS1之表面（為光分割面，且為光合成面）Bsp反射後，射向基準棒構件RB。基準棒構件RB之參考面RBa設定於光學上與基板P之表面對應之位置，設定於參考面RBa上之檢測區域ARn由照明光ILb之一部分以均勻之照度分佈照明。由配置於檢測區域ARn內之基準標記RMn產生之反射光束Bmr沿著光軸AXs'到達分光鏡BS1，由表面Bsp反射後，作為成像光束Bma向物鏡系統OBL入射。本實施形態中，攝影元件DIS之拍攝面（拍攝區域DIS'）亦與基板P之表面為共軛關係（成像關係），並且設定為與基準棒構件RB之參考面RBa亦為共軛關係（成像關係）。再者，於圖24之構成中，平板型之分光鏡BS1採用非偏光型，亦可為石英以外之玻璃材料。
因此，當從光纖束404之射出端404a投射照明光ILb時，基板P上所設定之檢測區域ADn與基準棒構件RB上所設定之檢測區域ARn這兩者同時由照明光ILb落射照明。因此，於攝影元件DIS之拍攝區域DIS'內，檢測區域ADn內出現之基板P之對準標記MKn之像、或轉筒DR上之基準圖案FMa～FMh之像、檢測區域ARn內之基準標記RMn之像經合成而同時成像。由攝影元件DIS拍攝之對準標記MKn或基準圖案FMa～FMh、及與基準標記RMn之各像對應之影像信號Vsg被發送至圖11所示之圖像解析部206。
本實施形態中，設定為光纖束404之射出端404a位於與包含物鏡系統OBL及透鏡系統Gb之顯微鏡光學系統之光瞳面Epp對應的位置，形成大致圓形之外形之射出端404a於光瞳面Epp內成為2次光源像，進行遠心之落射照明（柯勒照明）。然而，本實施形態中，無法利用如前述之圖9所示之照明視場光闌FA1～FA3，為了選擇是否同時拍攝基準棒構件RB之基準標記RMn，將平面上之液晶快門410配置於基準棒構件RB之參考面RBa之正前方。液晶快門410係對基準棒構件RB上設定之檢測區域ARn之各者（即，對準系統ALGn之各者）個別地設置，響應於來自前述之圖11所示之測量控制部210之驅動信號CCs而改變光之透過率。液晶快門410之各者固定於以與基準棒構件RB之參考面RBa相距固定之間隔之方式平行於基準棒構件RB地延伸設置之板狀之支持框。
液晶快門410具有如下特性：於驅動信號CCs之電壓為0 V時，透過率大致為0%，隨著電壓提高，透過率上升，於標稱之最大電壓時，透過率為95%以上。又，液晶快門410之表面塗佈有抗反射膜，以便成為低反射率。因此，於基於來自攝影元件DIS之影像信號Vsg，校準對準系統ALGn之階段（圖12中之步驟302）等時，可使液晶快門410之透過率為最大，而檢測基準棒構件RB上之基準標記RMn之像。又，於僅檢測基板P上之對準標記MKn或轉筒DR上之基準圖案FMa～FMh之情形時，將液晶快門410之透過率設定為最小（0%）。
進而，於利用攝影元件DIS同時拍攝基準棒構件RB上之基準標記RMn之像與基板P之對準標記MKn之像之情形時，與拍攝區域DIS'內之基準標記RMn之像之對比度相比，對準標記MKn之像之對比度有時亦會大幅降低。此種情形時，藉由調整液晶快門410之透過率，亦可改善對比度之等級差別。
以上，本實施形態中，構成為使平板型之分光鏡BS1相對於與物鏡系統OBL之光軸AXs垂直之面以角度θe傾斜，使從物鏡系統OBL射出之照明光ILb射向配置於對準系統ALGn之下方空間之基準棒構件RB。然而，於將基準棒構件RB延伸設置於對準系統ALGn之上方空間之情形時，只要將分光鏡BS1相對於與光軸AXs垂直之面之傾斜設定為反向（-θe）即可。又，平板型之分光鏡BS1之厚度宜為於具有減少光學之諸像差（像散等）之產生，並且不產生使面精度變差之變形或應變之剛性之範圍內，儘可能地薄。
再者，藉由使平板型之分光鏡BS1之表面為未形成抗反射膜（AR（Anti Reflection，抗反射）塗層）之乾淨之狀態，可依存於角度θe使光分割面（光合成面）Bsp具有適度之反射率。又，角度θe由光軸AXs與光軸AXs'所成之角度2θe（XZ面內之基準棒構件RB之配置）決定，但當角度θe例如為45°以上時，射向基準棒構件RB之照明光ILb之強度增大，射向基板P之照明光ILb之強度極低，因此宜使角度θe為0°＜θe＜45°之範圍，進而較佳為5°≦θe≦30°之範圍。又，平板型之分光鏡BS1之厚度可為1 mm以下，例如為0.1 mm，亦可設置可調整角度θe之構造。
[變形例3] 圖25係表示圖24所示之第3實施形態之分光鏡BS1（合成光學構件）之變形例的光學配置圖，物鏡系統OBL之光軸AXs、平面反射鏡Mb等設置為與圖24之XYZ座標系統內之配置相同。本變形例中，如圖25所示，分光鏡BS1構成為稜鏡型，藉由位於物鏡系統OBL側之由石英構成之稜鏡塊PSMa與位於平面反射鏡Mb側之由石英構成之稜鏡塊PSMb之貼合，而使沿著與XZ面平行之面之截面之整體形狀構成為梯形（五邊形）。稜鏡塊PSMa與稜鏡塊PSMb之貼合面Bsp作為光分割面發揮功能，構成為相對於與光軸AXs垂直之面以角度θe於XZ面內傾斜。從物鏡系統OBL射出之照明光ILb從稜鏡塊PSMa之面BS1a入射，透過貼合面（分割面）Bsp之照明光ILb從稜鏡塊PSMb之面BS1b射出而到達平面反射鏡Mb。
稜鏡塊PSMa之面BS1a與稜鏡塊PSMb之面BS1b相互平行，並且設定為與光軸AXs垂直。又，經分割面Bsp反射之照明光ILb從稜鏡塊PSMa之面BS1c，沿著設定為與基準棒構件RB之參考面RBa垂直之光軸AXs'射出。稜鏡塊PSMa之面BS1c形成為與光軸AXs'垂直。光軸AXs與光軸AXs'所成之角度為分割面Bsp之角度θe之雙倍角，因此為2θe，稜鏡塊PSMa之面BS1b與面BS1c於XZ面內形成角度（180°－2θe）。於本變形例中，以貼合面（分割面）Bsp上之照明光ILb之反射率成為10～30%左右之方式，於貼合面（分割面）Bsp形成有介電膜。
根據以上之本變形例，由照明光ILb照明之基板P之對準標記MKn、或來自轉筒DR之基準圖案FMa～FMh之反射光（成像光束Bma）通過與分光鏡BS1之光軸AXs垂直之面BS1b、BS1a後入射至物鏡系統OBL，因此，可減少對準標記MKn或基準圖案FMa～FMh成像時之光學上之諸像差之產生。同樣，來自經照明光ILb照明之基準棒構件RB之基準標記RMn的反射光（成像光束Bmr）從與分光鏡BS1之光軸AXs'垂直之面BS1c入射，通過與光軸AXs垂直之面BS1a入射至物鏡系統OBL，因此，亦可減少基準標記RMn成像時之光學上之諸像差之產生。
[第4實施形態] 圖26係表示第4實施形態之基準棒構件RB之構成之圖，圖26A表示基準棒構件RB之參考面RBa上之構成，圖26B表示圖26A中之基準棒構件RB之沿CC-CC箭頭方向觀察時之截面，圖26C表示形成於參考面RBa上之基準標記RMn之構成之一例。本實施形態中，使基準棒構件RB上之基準標記RMn為以可調整之照度自發光之構成。因此，如圖26B所示，於作為基準棒構件RB之母材RBo之金屬製或陶瓷製之方條之內部，連接有用以引導自發光用之照明光ILh之光纖束450。
如前述之圖20所示，對應於設置有7個對準系統ALG1～ALG7之構成，於圖26A中，在與對準系統ALG1～ALG7之各檢測區域AD1～AD7對應之Y方向之各位置，配置有基準標記RM1～RM7（中心點CRn）。於基準棒構件RB之母材RBo之分光鏡BS1側之面，以於Y方向上延伸設置之方式設置有較薄之石英板RBg，於該石英板RBg之表面，藉由蒸鍍低反射率之鉻層（遮光層）而形成有參考面RBa。於參考面RBa（遮光層）上之基準標記RMn之各位置，如圖26C所示，以與對準系統ALGn之各檢測區域ADn對應之尺寸形成有矩形之透過窗WDn（n＝1～7），於透過窗WDn之內部配置有遮光層之基準標記RMn。
於石英板RBg之背面側之母材RBo，形成有以如包含透過窗WDn之各者之直徑呈圓柱狀開孔之開口部RBz，於開口部RBz內設置有透鏡構件452，該透鏡構件452供從光纖束450之射出端投射之照明光ILe入射，將各透過窗WDn之整體從背面側（石英板RBg側）均勻地照明。又，光纖束450之射出端側與透鏡構件452經由形成為圓管狀之隔熱性之樹脂構件454，固定於開口部RBz內。透鏡構件452形成於光纖束450之射出端，將多個點光源之圓形之集合設為2次光源，從背側對透過窗WDn進行柯勒照明。圖26B所示之透鏡構件452之光軸AXi被設定為經由分光鏡BS1，與前述之圖5、圖23、圖24之各者所說明之物鏡系統OBL之光軸AXs於容許誤差內為同軸。
本實施形態中，為經由設置於基準棒構件RB之母材RBo內之透鏡構件452，向透過窗WDn內照射來自光纖束450之照明光ILh之構成，藉由對準系統ALGn之攝影元件DIS觀察到之基準標記RMn之放大影像RMn'於明亮之背景（白色）中以黑色圖案之形式出現。又，照明光ILh亦可從供給對準系統ALGn用之照明光ILb之照明系統ILU（參照圖6）內之光源部供給，但亦可設置另一照明系統ILU'，使照明光ILh之照度可變。於使用另一照明系統ILU'之情形時，亦可與對準系統ALGn用之照明光ILb之照度無關地調整照明光ILh之照度，或僅於對準系統ALGn之校準時（圖12之步驟302）照射照明光ILh，並於對準系統ALGn依序檢測基板P上之對準標記MKn之期間使照明光ILh熄滅。
進而，亦可使對準系統ALGn用之照明光ILb與基準棒構件RB之基準標記RMn（透過窗WDn）用之照明光ILh之波長特性不同。例如，可使對準系統ALGn用之照明光ILb為相對於基板P上之感光層為非感光性，以便適於基板P上之對準標記MKn之檢測，且具有寬波長帶（例如450 nm～700 nm）之光，使基準棒構件RB之基準標記RMn（透過窗WDn）用之照明光ILh為減少由對準系統ALGn之物鏡系統OBL等成像光學系統產生之色像差且提高像對比度之單色之光（非感光性）。
又，本實施形態中，如圖26C所示，於由遮光層形成之參考面RBa中設置透過性之透過窗WDn，於該透過窗WDn內形成有遮光層之基準標記RMn，亦可不設置透過窗WDn，而於遮光層之參考面RBa中形成透過性之基準標記RMn。此情形時，藉由對準系統ALGn之攝影元件DIS觀察到之基準標記RMn之放大影像RMn'於黑暗之背景（黑色）中作為明亮圖案（白色）出現。因此，於對準系統ALGn正對基板P上之對準標記MKn進行檢測之期間，亦可於拍攝區域DIS'內出現之基板P之表面之整體圖像之中，以較高之對比度顯示基準標記RMn之放大影像RMn'。
進而，可與基準棒構件RB之基準標記RMn用之照明光ILh之照度分開地調整對準系統ALGn用之照明光ILb之照度，因此，可於基板P之表面（對準標記MKn）之反射率較低時，提高對準系統ALGn用之照明光ILb之照度，於基板P之表面（對準標記MKn）之反射率較高時，降低對準系統ALGn用之照明光ILb之照度，上述兩種操作可獨立進行。因此，即便基板P之表面之反射率（或吸收率）等存在變動，亦能抑制基板P上之對準標記MKn於圖像解析時之測量精度之劣化，實現穩定之位置測量。再者，本實施形態之圖26之基準棒構件RB即便與前述之圖23、圖24、圖25之各者所示之對準系統ALGn之任一者組合，亦可保持原狀使用。
[第5實施形態] 圖27表示使用數位微鏡器件（DMD）作為無光罩曝光裝置之圖案描繪裝置之概略構成，正交座標系統XYZ之Z軸被設定為重力方向，與Z軸垂直之XY面被設定為水平面。於圖27中，作為被曝光體之基板P載置於沿著與XY面平行之面一維（X方向）或二維（X方向與Y方向）地平移之未圖示之移動平台上。本實施形態中，採用單片之平面狀之玻璃基板、塑膠基板或金屬基板作為基板P，但亦可為PET（聚對苯二甲酸乙二酯）膜、PEN（聚萘二甲酸乙二酯）膜、聚醯亞胺膜等樹脂薄片。
本實施形態中，亦設置有於Y方向上以固定之間隔配置成一行之奇數號之描繪單元（圖案形成機構）U1、U3、U5…、及相對於奇數號之描繪單元於X方向上以既定之間隔分開配置，並且於Y方向上以固定之間隔配置之偶數號之描繪單元（圖案形成機構）U2、U4、U6…。於圖27中，在基板P上，設定有奇數號之描繪單元U1、U3、U5…之各者之投影區域IA1、IA3、IA5…、及偶數號之描繪單元U2、U4、U6…之各者之投影區域IA2、IA4、IA6…。於XZ面內觀察時，奇數號之描繪單元U1、U3、U5…與偶數號之描繪單元U2、U4、U6…在與YZ面平行之中心面CPo上配置為左右對稱，並且於Y方向上以投影區域IAn之Y方向之尺寸程度偏移地配置。奇數號與偶數號之描繪單元Un（n＝1、2、3…）之各者之構成均相同，因此，此處，以描繪單元U1之構成為代表進行詳細說明。
描繪單元U1包含：支持框架550，其支持主要構件之整體且由低熱膨脹係數之金屬構成；照明光學系統（鏡筒）551，其供入射曝光用之照明光束LB1（紫外波長區域之單色光）；反射鏡552，其使藉由照明光學系統551形成為均勻之照度分佈之照明光束LB1反射；DMD單元553，其由來自反射鏡552之照明光束LB1照射；及投影光學系統（鏡筒）554，其供入射藉由使DMD單元553之多個微反射鏡之各者之角度對應於圖案資料逐次變化而經調變之描繪光束，向基板P上之投影區域IA1內投影動態圖案之縮小像。
照明光束LB1從雷射光源經由光纖束入射至照明光學系統（鏡筒）551，藉由照明光學系統551內之複眼透鏡與聚光透鏡等形成均勻之照度分佈，對DMD單元553進行柯勒照明。DMD單元553之反射面於XY面內觀察時以既定之角度傾斜地配置，以便利用Y方向上相鄰之描繪單元U2實現與投影區域IA2之聯合曝光。投影光學系統（鏡筒）554構成為由複數個透鏡元件呈直筒狀構成之兩側遠心之成像光學系統，以便將DMD單元553之反射面之整體縮小成像於基板P上之投影區域IA1內。
另一方面，於奇數號之描繪單元U1、U3、U5…之-X方向側，配置有複數個奇數號之對準系統ALG1、ALG3…，於偶數號之描繪單元U2、U4、U6…之+X方向側，配置有複數個偶數號之對準系統ALG2、ALG4…。奇數號之對準系統ALG1、ALG3…設置為，各檢測區域AD1、AD3…以既定之間隔呈行狀位於Y方向上，偶數號之對準系統ALG2、ALG4…設置為，各檢測區域AD2、AD4…以既定之間隔呈行狀位於Y方向上。奇數號之對準系統ALG1、ALG3…與偶數號之對準系統ALG2、ALG4…於XZ面內觀察時，相對於中心面CPo對稱地配置。
對準系統ALGn（n＝1、2、3、4…）之構成均相同，因此，此處以對準系統ALG1之構成為代表進行詳細說明。對準系統ALG1與前述之圖6或圖9同樣，由照明系統ILU、攝影元件DIS、物鏡系統OBL、長方體狀之分光鏡BS1構成，物鏡系統OBL之光軸AXs設定為與基板P之表面垂直（與Z軸平行）。於物鏡系統OBL與基板P之間之光路中配置之分光鏡BS1的側方，配置有經由安裝金屬零件固定於奇數號之描繪單元U1、U3、U5…之支持框架550之第1基準棒構件RB。第1基準棒構件RB以於奇數號之對準系統ALG1、ALG3、ALG5…之附近沿Y方向貫通之方式細長地延伸設置，第1基準棒構件RB之形成有基準標記RMn之參考面RBa設定為與YZ面平行。因此，分光鏡BS1與基準棒構件RB之間之光軸AXs'設定為平行於XY面且平行於X軸。
偶數號之對準系統ALG2、ALG4、ALG6…亦同樣，於物鏡系統OBL與基板P之間之光路中配置有分光鏡BS1，於其側方，配置有經由安裝金屬零件固定於偶數號之描繪單元U2、U4、U6…之支持框架550之第2基準棒構件RB。
圖28表示描繪單元Un（n＝1、2、3…）之各者之投影區域IAn（n＝1、2、3…）、與對準系統ALGn（n＝1、2、3…）之各者之檢測區域ADn（n＝1、2、3…）於XY面內之配置。藉由使DMD單元553於XY面內傾斜地配置，矩形之投影區域IAn之各者配置為相對於與Y軸平行之線以角度θdm傾斜。又，投影區域IAn之Y方向側之端部之各者配置為形成有經相鄰之奇數號與偶數號雙重曝光之重疊區域（聯合部）OL12、OL23、OL34、OL45、OL56…。又，對應於奇數號之對準系統ALG1、ALG3…之各檢測區域AD1、AD3…之Y方向之配置，於第1基準棒構件RB上形成有奇數號之基準標記RM1、RM3…，對應於偶數號之對準系統ALG2、ALG4…之各檢測區域AD2、AD4…之Y方向之配置，於第2基準棒構件RB上形成有偶數號之基準標記RM2、RM4…。再者，本實施形態中，藉由包含以Y方向為長邊之長方形之投影區域IAn（n＝1、2、3…）之各者、或包含複數個投影區域IAn（n＝1、2、3…）之整體之長方形區域，形成圖案形成區域。
根據以上之構成，本實施形態中，亦與前述之各實施形態同樣，可以基準棒構件RB為基準，於曝光動作中亦逐次監視因複數個對準系統ALGn之漂移引起之相對位置關係之變動。再者，本實施形態中，於在基板P上進行圖案曝光時，基板P藉由移動平台，例如以固定速度朝+X方向移動。此情形時，基板P上之對準標記MKn主要藉由奇數號之對準系統ALG1、ALG3…（檢測區域AD1、AD3…）進行檢測，基於該檢測結果，動態地對投影至奇數號與偶數號之描繪單元Un之各者之投影區域IAn內的圖案像之位置或投影時序（對DMD單元553施加之圖案資料之送出時序）進行微調整。又，於在基板P上進行圖案曝光時，亦可使移動平台以固定速度朝-X方向移動。於此情形時，基板P上之對準標記MKn主要藉由偶數號之對準系統ALG2、ALG4…（檢測區域AD2、AD4…）進行檢測，基於該檢測結果，動態地對投影至奇數號與偶數號之描繪單元Un之各者之投影區域IAn內的圖案像之位置或投影時序進行微調整。
[變形例4] 圖27、圖28所示之DMD單元553亦可為空間光調變元件（SLM），該空間光調變元件（SLM）使多個微反射鏡之各者於與反射面垂直之方向上微動，在相鄰之微反射鏡之間對反射面之高度賦予差（賦予相位差）。又，作為具有複數個對準系統之圖案描繪裝置，不限於無光罩曝光裝置，亦可為噴墨式之印表機裝置。噴墨方式中，作為具有噴出面的圖案形成機構之噴嘴單元（亦稱為描繪單元）配置成基板P與噴出面為固定之間隔，上述噴出面規則地排列有噴出墨水之微細液滴之多個微小孔。於描繪（印刷）圖案時，一面使基板P於一方向（副掃描方向）上移動，一面從噴嘴單元（描繪單元）之多個微小孔之各者，基於圖案資料向基板P上選擇性地噴出液滴。
於噴墨式印表機裝置中，亦必須對已形成於基板P上之圖案層，以精密地定位之狀態描繪（重疊印刷）新的圖案，當基板P之尺寸變大時，為了精密地測量其變形（面內之伸縮或應變），需要對形成於基板P上之複數個位置之對準標記MKn之各位置進行檢測之複數個對準系統。因此，藉由設置如前述之各實施形態或變形例中所說明之基準棒構件RB、及具有分光鏡BS1之對準系統ALGn，可抑制因長時間連續地進行圖案描繪（重疊印刷）期間之對準系統ALGn之漂移而可能引起之重疊誤差的產生。再者，本變形例中，藉由1個噴嘴單元（描繪單元）之液滴噴出面之區域、或具有複數個噴嘴單元之情形時包含該複數個噴嘴單元之各者之液滴噴出面整體的區域，形成圖案形成區域。
[變形例5] 圖29係說明與對準系統ALGn之構成相關之變形例之圖，圖29A表示以前述之圖24所示之對準系統ALGn為基礎之變形例。本變形例中，使對準系統ALGn用之照明光ILb為寬頻帶之波長分佈，使配置於物鏡系統OBL與基板P之間之分光鏡BS1（合成光學構件）構成為表面形成介電多層膜而具有波長選擇性之分色鏡。圖29B係表示分光鏡BS1之波長選擇特性之一例之曲線圖，橫軸表示波長λ（nm），縱軸表示透過率與反射率之大小。本變形例中，從對準系統ALGn之物鏡系統OBL至攝影元件DIS之成像光學系統被進行了像差修正，以便可於圖29B所示之色像差修正區域之波長範圍內獲得良好之成像特性。
又，供給對準系統ALGn用之照明光ILb之照明系統ILU具備：鹵素燈等光源HLS，其遍及400 nm～700 nm左右之波長帶具有發光強度；波長選擇部WLC，其以可更換之方式收納有複數個波長濾波器，以便可調整來自光源HLS之光之波長分佈或波長強度；及聚光透鏡系統Gk；聚光透鏡系統Gk對以與圖24相同之方式設置之光纖束404之入射端404b照射照明光ILb。光纖束404之射出端404a設定於對準系統ALGn之物鏡系統OBL之光瞳位置，照明光ILb經由分光鏡BS1（分色鏡），對基板P上之對準標記MKn、或基準棒構件RB之基準標記RMn進行照明。
圖29A之分光鏡BS1（分色鏡）作為一例，具有如下所述之波長選擇特性，即，如圖29B所示，於作為光阻劑感光區域之較波長420 nm長之波長區域中，透過率特性與反射率特性於約500 nm附近交越。即，具有如對於波長較約550 nm短之波長成分之光，反射率為5%以上，對於波長較約480 nm長之波長成分之光，透過率為5%以上的特性。因此，從物鏡系統OBL射出後照射至分光鏡BS1（分色鏡）之照明光ILb中之波長較約550 nm短之波長成分之光有效率地被反射後，對基準棒構件RB之基準標記RMn照明。又，照明光ILb中之波長較約480 nm長之波長成分之光有效率地透過而將基板P上之對準標記MKn照明。再者，典型而言，波長選擇部WLC以照明光ILb遍及色像差修正區域之波長帶具有強度分佈之方式進行波長選擇。
如此，本變形例中，以將對基準棒構件RB之基準標記RMn進行照明之照明光ILb設定為色像差修正區域內之短波長側之成分之光，將對基板P上之對準標記MKn進行照明之照明光ILb設定為色像差修正區域內之長波長側之成分之光的方式，進行波長選擇。因此，即便於必須連續地對基準棒構件RB持續照射照明光ILb之情形時，亦容易使基準棒構件RB之溫度上升且使長波長側之光成分減少，因此可抑制基準棒構件RB自身之熱變形。
[變形例6] 進而，根據上述變形例5，分光鏡BS1（分色鏡）具有波長選擇特性，因此，亦可個別地（獨立地）調整對基板P上之對準標記MKn進行照明之照明光ILb之照度、及對基準棒構件RB之基準標記RMn進行照明之照明光ILb之照度。具體而言，如圖30所示，設置有照明系統ILU，該照明系統ILU具備發光波長區域不同之2個固體光源（LED等）LD1、LD2、透鏡系統GS1、GS2、反射鏡Mc、光束合成用之分光鏡BS3、將照明光ILb聚光於圖29所示之光纖束404之入射端之聚光透鏡系統Gk、可個別地調整固體光源LD1、LD2之發光強度之控制部LCU。
設定為，藉由透鏡系統GS1轉換為平行光束之來自固體光源LD1之光束ILb1例如包含波長420 nm～500 nm之間具有單個或複數個中心波長之發光光譜，藉由透鏡系統GS2轉換為平行光束之來自固體光源LD2之光束ILb2例如包含波長500 nm～630 nm之間具有複數個中心波長之發光光譜。藉由反射鏡Mc反射之來自透鏡系統GS1之光束ILb1與來自透鏡系統GS2之光束ILb2作為經分光鏡BS3同軸合成之照明光ILb入射至聚光透鏡系統Gk，經由光纖束404入射至圖29中之分光鏡BS2。
根據如圖30之照明系統ILU，可利用控制部LCU個別地調整來自固體光源LD1、LD2之各者之光束ILb1、ILb2之強度，因此，於藉由攝影元件DIS同時拍攝基板P上之對準標記MKn之放大影像與基準棒構件RB之基準標記RMn之放大影像時，可於拍攝圖像內將各放大影像之對比度或亮度調整為適當之平衡值。尤其是，於基板P之表面對照明光ILb（ILb2）之反射率總地較低，對準標記Mkn之放大影像較暗之情形時，藉由提高固體光源LD2（光束ILb2）之發光強度，降低固體光源LD1（光束ILb1）之發光強度，並且提高來自攝影元件DIS之影像信號Vsg之增益（放大率），可獲得觀察圖像之明暗平衡。又，當使攝影元件DIS為可拍攝彩色圖像之元件時，可利用顏色識別並檢測基板P上之對準標記MKn（或轉筒DR上之基準圖案FMa～FMh）、及基準棒構件RB上之基準標記RMn，因此可減少對準標記MKn之像與基準標記RMn之像於拍攝區域DIS'內接近地出現時之誤檢測。
再者，為了將光束ILb1、ILb2之各者設定為所期望之波長帶，亦可使固體光源LD1、LD2為高亮度之白色發光LED，於合成用之分光鏡BS3之近前之光束ILb1、ILb2之各光路中設置波長選擇濾波器（帶通濾波器）。進而，為了減少於合成用之分光鏡BS3之光量損失，亦可使分光鏡BS3為偏振分光鏡，使光束ILb1為如90%以上透過分光鏡BS3之偏光分離面之直線偏光，將使光束ILb2為如由分光鏡BS3之偏光分離面反射90%以上之直線偏光之波片設置於透鏡系統GS1、GS2之各者之後方。
於如此對照明光ILb賦予偏光特性之情形時，前述之圖9、圖23、圖24、圖25所示之對準系統ALGn之分光鏡BS1（合成光學構件）亦可為於光分割面（或光合成面）Bsp形成有具有偏光選擇性之介電多層膜之偏振分光鏡。又，亦可將由分光鏡BS1反射，對基準棒構件RB之基準標記RMn進行照明之照明光ILb設為來自LED等之近紅外波長區域之光，將從分光鏡BS1對基板P上之對準標記MKn進行照明之照明光ILb設為避開基板P上之光感應層之感光波長區域（例如360 nm以下之紫外波長區域）之寬頻帶波長區域之光（所謂之隨機偏光之白色光）。
[變形例7] 圖31表示配置於物鏡系統OBL與基板P（轉筒DR之外周面DRs）之間之對準系統ALGn之分光鏡BS1之構成、及基準棒構件RB之配置方向相關之變形例之圖。本變形例之分光鏡BS1（合成光學構件）與前述之圖25之構成同樣，構成為將2個稜鏡塊PSMa、PSMb貼合，於其接觸界面形成有光分割面Bsp。其中，藉由使稜鏡塊PSMa之面BS1c為全反射面（反射鏡面），從物鏡系統OBL沿著光軸AXs入射至稜鏡塊PSMa，由光分割面Bsp反射之一部分照明光ILb於面BS1c朝通過物鏡系統OBL之光軸AXs之方向彎折。本變形例中設定為，從光分割面Bsp延伸之光軸AXs'經面BS1c（全反射面）彎折，與光軸AXs正交。
圖31中之正交座標系統XYZ設定為與前述之圖23、圖24相同，物鏡系統OBL與平面反射鏡Mb之間之光軸AXs相對於XY面傾斜。分光鏡BS1於XZ面內觀察時整體上形成為五邊形，與物鏡系統OBL對向之稜鏡塊PSMa側之面BS1a和與平面反射鏡Mb對向之稜鏡塊PSMb側之面BS1b設定為相互平行，且與光軸AXs垂直。面BS1a與面BS1b之間，作為稜鏡塊PSMa、PSMb之接合面之光分割面Bsp與前述之圖25同樣，被設定為相對於與光軸AXs垂直之面以角度θe傾斜。因此，於光分割面Bsp之位置上，光軸AXs與光軸AXs'所成之角度於XZ面內成為角度2θe。
於稜鏡塊PSMa之面BS1c（反射鏡面）彎折後，朝+Z方向側延伸之光軸AXs'與光軸AXs呈直角相交後，通過稜鏡塊PSMa之上側之面BS1d，到達基準棒構件RB之參考面RBa（基準標記RMn之中心點）。面BS1d設定為，於XZ面內觀察時，與面BS1a、BS1b之各者成直角，且與光軸AXs平行，進而與基準棒構件RB之參考面RBa亦平行。因此，XZ面內之面BS1c（反射鏡面）之傾斜被設定為，於面BS1c（反射鏡面）之位置折回之光軸AXs'彼此所成之角度為角度（90°－2θe）。該角度θe理論上可設定為0°＜θe＜45°之範圍，但因照明光ILb之粗細或開口數、成像光束之粗細、物鏡系統OBL之開口數、各構件之配置關係之制限，而設定為5°≦θe≦35°之範圍。對於前述之圖24、圖25中之分光鏡BS1之配置亦相同。再者，於圖31之分光鏡BS1之情形時，當將光分割面Bsp之角度θe設定為22.5°時，光軸AXs與光軸AXs'之交點、光分割面Bsp內之光軸AXs所通過之點、及面BS1c（反射鏡面）內之光軸AXs'經折回之點這三點於XZ面內構成等腰直角三角形之各頂點。
本變形例可應用於難以於對準系統ALGn（物鏡系統OBL、分光鏡BS1等）之下方空間配置基準棒構件RB之情形。又，如圖31之分光鏡BS1，使通過物鏡系統OBL之光軸AXs與從面BS1c射向基準棒構件RB之光軸AXs'為正交之關係，藉此，即便分光鏡BS1之整體於XZ面內傾斜地安裝於支持托架400（參照圖24），從分光鏡BS1之面BS1b朝向平面反射鏡Mb之光軸AXs與從分光鏡BS1之面BS1d朝向基準棒構件RB之光軸AXs'亦僅於XZ面內沿橫向略微平行偏移，光軸AXs、AXs'不會傾斜。即，成為抑制了遠心誤差之產生之構成。又，於本變形例中，亦可於作為稜鏡塊PSMa與稜鏡塊PSMb之接合面之光分割面Bsp形成波長選擇用或偏光分離用之介電多層膜。
於以上所說明之各實施形態或各變形例中，藉由基準棒構件RB之母材（RBo）為低熱膨脹係數之材料（含有Fe-36Ni之鎳鋼合金、含有Fe29Ni-17Co之科伐合金、HfW2 O8 （或ZrW2 O8 ）與MgWO4 混合燒結而成之材料、石英、堇青石系陶瓷、玻璃陶瓷等），而可忽視環境之溫度變化或因熱傳導引起之長度方向之尺寸變化。然而，基準棒構件RB沿著複數個對準系統ALGn之排列方向（Y方向）呈棒狀延伸設置。因此，根據基準棒構件RB之長度方向（Y方向）之尺寸與截面形狀之尺寸之關係，有時會因自身之自重而導致與對準系統ALGn之對準標記MKn之位置檢測精度相比，以無法忽視之程度變形（產生撓曲或彎曲）。因自重引起之基準棒構件RB之撓曲可藉由基於基準棒構件RB之長度方向之支持構造與物理上之諸條件之材料力學計算，無歧異地確定其變形狀態或撓曲量。
圖32表示基準棒構件RB之支持構造之變形狀態之差異，圖32A表示利用線接觸之樑FJ1從下方支持基準棒構件RB之長度方向之兩端附近之構造，圖32B表示利用線接觸之樑FJ1從下方支持基準棒構件RB之長度方向之一端部附近，並將另一端部緊固（固著）於裝置框架FJ2之構造，圖32C表示將基準棒構件RB之長度方向之兩端部緊固（固著）於裝置框架FJ2之構造。如圖32A～圖32C之各者所示，雖然基準棒構件RB之母材或尺寸相同，但根據各支持構造，而變化為撓曲狀態SV1、SV2、SV3。
該撓曲狀態SV1、SV2、SV3之變形量可藉由材料力學計算容易地算出，可預先精密地求出形成於基準棒構件RB之參考面RBa之基準標記RMn之相對位置關係的誤差。該相對位置關係之誤差於前述之圖12所說明之步驟302之對準系統校準時，被導入作為決定複數個對準系統ALGn各自之檢測區域ADn之中心點CCn（拍攝區域DIS'之中心點）之相對位置關係時之修正值。藉此，複數個對準系統ALGn之各者即便基準棒構件RB撓曲，亦可高精度地校準。再者，基準棒構件RB之支持構造除設為圖32所示之構成以外，亦可設為以如下方式支持自重之構造，即，藉由螺固僅將基準棒構件RB之長度方向之中央附近緊固於裝置框架FJ2之一部分，兩端部於長度方向上不受束縛。於此情形時，亦可藉由材料力學計算特定出基準棒構件RB之撓曲狀態。
[變形例8] 於以上之各實施形態或各變形例中，將與基準棒構件RB之XZ面平行之截面形狀設為矩形（長方形），但其截面形狀可為三角形或五邊形等多邊形、圓形（將周圍之一部分呈平面切斷）、或L字角狀。又，為了使基準棒構件RB輕量化，可於能夠獲得所需剛性之範圍內，製成中空構造或空心構造。進而，如前述之圖8所作說明，於Y方向之兩端側利用支持構件103A、103B（103B未圖示）保持基準棒構件RB之情形時，亦可將基準棒構件RB安裝於L字狀之角構件。
圖33係於從基準棒構件RB之中央附近至+Y方向側之支持構件103B的範圍內示出前述之圖8所說明之支持構件103A、103B之基準棒構件RB之支持構造之變形例的局部立體圖，正交座標系統XYZ設定為與圖8相同。又，基準棒構件RB自身之構成與前述之圖10或圖26相同，此處，7個基準標記RM1～RM7對應於7個對準系統ALG1～ALG7之各者形成於參考面RBa上。於支持構件103A、103B之間，由低熱膨脹係數之金屬材料構成且截面形狀為L字狀之角構件108以與Y軸平行之方式架設之狀態固定於支持構件103A、103B。截面形狀為矩形之基準棒構件RB由設置於中央附近之固定部109卡止於角構件108上。基準棒構件RB之Y方向之兩端側以不產生Y方向上之束縛力之方式卡止。
藉由如此經由角構件108將基準棒構件RB安裝於裝置框架（支持構件103A、103B），可利用熱膨脹係數極小，但因自重引起之撓曲量變大或剛性較低而容易剪裂之材料，作為基準棒構件RB之母材。根據圖33所示之支持構造，儘管為此種材料，仍可製成XZ面內之截面面積雖小但使Y方向之尺寸為數十cm以上（例如30 cm以上）之基準棒構件RB。再者，角構件108可使與XZ面平行之面之截面形狀為L字狀以外之形狀，亦可為單純之矩形（長方形、梯形、平行四邊形等）、三角形、半圓狀之任一者。又，亦可於角構件108之長度方向之複數個部位分別設置精密之溫度感測器（例如測量解析度為0.2℃以下），而監視基準棒構件RB之溫度分佈之變化。
[其他變形例] 以上之各實施形態或各變形例中，遍及基板P之Y方向之短邊長度LPy（參照圖7、圖20）之範圍，設置有4個對準系統ALG1～ALG4、或7個對準系統ALG1～ALG7，但於基板P自身之伸縮或面內之應變變形極小之情形時，或於如短邊長度LPy較小，用於無光罩之曝光或噴墨之印刷之描繪單元Un之數量為1～2個左右即可之情形時，基板P上之對準標記MKn有時僅形成於基板P之Y方向之兩端側之各者。此種情形時，對準系統ALGn亦配置於Y方向上分離之兩處，因此，基準棒構件RB上之基準標記（基準指標標記）RMn亦只要形成於與2個對準系統ALGn之檢測區域ADn（ARn）之各者對應之Y方向之兩個位置即可。
於基準棒構件RB之參考面RBa上，設定為包含基準標記（基準指標標記）RMn之矩形之檢測區域ARn除前述之圖26所說明之自發光方式之情形以外，還能成為如下構成，即，由來自對準系統ALGn之物鏡系統OBL之照明光ILb之一部分照明，來自檢測區域ARn內之反射光經由物鏡系統OBL由攝影元件DIS拍攝。因此，較理想的是，對檢測區域ARn內之基準標記RMn自身之反射率與其周圍之作為背景之部分（參考面RBa自身）之反射率賦予較大之差，提高拍攝時之圖像之對比度。根據基準棒構件RB之母材，於參考面RBa自身之反射率較高之情形時（例如40%以上之情形時），基準標記RMn自身之反射率形成為充分低之值（例如5%以下），反之，於參考面RBa自身之反射率較低之情形時（例如20%以下之情形時），基準標記RMn自身之反射率形成為充分高之值（例如60%以下）。
又，藉由使從對準系統ALGn之各者之物鏡系統OBL投射之照明光ILb為隨機偏光，使稜鏡型或平板型之分光鏡BS1為非偏光型，亦可使對基板P照射之照明光ILb為隨機偏光。進而，亦可設為使稜鏡型或平板型之分光鏡BS1為偏光型，藉由偏光分割分離為射向基板P之直線偏光（P偏光）之照明光ILb與射向基準棒構件RB之直線偏光（S偏光）之照明光ILb之構成，以可使從照明系統ILU入射至物鏡系統OBL之照明光ILb之P偏光成分與S偏光成分之強度比、或圓偏光之橢圓率改變之方式，設置可旋轉之波片等，而調整照明光之強度。
各實施形態或各變形例中所說明之對準系統ALGn係使用攝影元件DIS，以圖像檢測方式檢測基板P之對準標記MKn或基準棒構件RB之基準標記RMn之像，但亦可為其他檢測方式。例如，如日本專利第3077149號公報所記載，將基板P上之對準標記MKn設為繞射光柵標記，於該繞射光柵標記上照射交叉之2個平行光束。而且，亦可利用藉由因該2個平行光束之干涉而形成之干涉條紋，對由繞射光柵標記產生之繞射光進行零差測量或外差測量，並測量繞射光柵標記之間距方向之位置偏移之對準系統。
如上所述，於必須基於使用複數個（2個以上）對準系統ALGn檢測出之基板P上之對準標記MKn之各位置資訊，將對應於描繪資料或圖案資料而形成於基板P上之圖案之位置以微米級或次微米級進行微調整（修正）之圖案化裝置（曝光裝置、描繪裝置、印刷裝置）中，不間斷地持續數小時以上，視情形不同有時持續半天以上，連續地進行對準標記之檢測動作與圖案之描繪動作。因此，因在此期間可能產生之環境之溫度或濕度之變化、來自裝置內之熱源（馬達類或光源等）之影響等，有對準系統ALGn（基板P上之檢測區域ADn）於裝置內之設置位置從所期望之狀態發生變動（漂移）之虞。
於前述之各實施形態或各變形例中所說明之對準系統ALGn中，可於對檢測區域ADn內進行觀察之物鏡系統OBL之光路中配置分光鏡（合成光學構件）BS1，經由分光鏡BS1利用對準系統ALGn適當地觀察沿著配置有複數個對準系統ALGn（檢測區域ADn）之方向延伸設置之基準棒構件（基準指標構件）RB上之基準標記RMn。藉此，可於描繪動作中或對準標記MKn之檢測動作中之任意時序，測量複數個對準系統ALGn（檢測區域ADn）之各設置位置從所期望之狀態產生的變動量或各設置位置之相對位置關係。
以基準棒構件RB上之基準標記RMn為基準，測量對準系統ALGn之檢測區域ADn（攝影元件DIS之拍攝區域DIS'）之各者之變動量或相對位置關係之流程係如前述之圖12中之步驟302中所說明般執行，測量為圖14所示之設置誤差資訊ΔCn。將如此測量複數個對準系統ALGn之檢測區域ADn（攝影元件DIS之拍攝區域DIS'）之各者相對於基準棒構件RB之設置誤差資訊ΔCn的流程設為第2測量程序。
又，前述之各實施形態或各變形例中說明之對準系統ALGn可藉由攝影元件DIS同時檢測基板P上之對準標記MKn、或作為基板支持機構之轉筒DR之外周面上之基準圖案FMa～FMh、及基準棒構件RB上之基準標記RMn。因此，如前述之圖12中之步驟318所作說明，可以複數個基準標記RMn之各者為基準，直接測量基板P上之排列於寬度方向之對準標記MKn各自之位置偏移誤差。將如此藉由複數個對準系統ALGn之各者，直接測量基準棒構件RB之基準標記RMn與基板P上之對準標記MKn（或轉筒DR上之基準圖案FMa～FMh）之相對位置偏移誤差的流程設為第1測量程序。
進而，於前述之圖12中之步驟318中亦作了說明，複數個對準系統ALGn之各者亦可如前述之圖10所示，測量基板P上之對準標記MKn（或轉筒DR上之基準圖案FMa～FMh）相對於攝影元件DIS之拍攝區域DIS'內所設定之基準點（中心點CCn）的位置偏移誤差。此情形時，基準點係於對來自攝影元件DIS之影像信號Vsg進行解析之圖像解析部206（參照圖11）內假想地決定，因此，圖像解析部206只要專門進行基板P上之對準標記MKn之放大影像之解析即可。因此，用於求出位置偏移誤差之運算處理之負荷減輕，與前述之第1測量程序相比，有可於短時間內完成對準標記MKn之1次位置偏移測量等優點。
於將此種測量流程設為第3測量程序之情形時，第3測量程序中所測量出之對準標記MKn各自之位置偏移誤差中，不包含對準系統ALGn之檢測區域ADn（即，拍攝區域DIS'）相對於基準棒構件RB之設置誤差ΔCn。因此，於以基準棒構件RB之基準標記RMn為基準，求出基板P上之被曝光區域DPA之主掃描方向或副掃描方向（Y方向）之位置偏移量、或基板P之面內之變形量（伸縮、應變、傾斜等）時，根據前述之第2測量程序中求出之設置誤差資訊ΔCn對第3測量程序中測量所得之對準標記MKn之位置偏移誤差進行修正，基於該修正後獲得之位置偏移誤差之資訊，執行圖案之描繪動作（圖12中之步驟320）。
100:支持框架部 102A、102B:支持板部 103A、103B:支持構件（支持板部） 104a、104b、104c:連結棒構件 106:微調整機構 108:角構件 109:固定部 200A、200B:計數電路部 202A: ADC部 204A:圖像處理部 206:圖像解析部 210:測量控制部（運算處理部） 400:支持托架 401、402:保持金屬件 404:光纖束 404a:前端部（射出端） 404b:入射端 410:液晶快門 450:光纖束 452:透鏡構件 454:樹脂構件 550:支持框架 551:照明光學系統（鏡筒） 552:反射鏡 553:DMD單元 554:投影光學系統（鏡筒） arx:箭頭 ADn、ARn:檢測區域 ALGn:對準系統 AP:孔徑光闌 AXf1、AXf2:光軸 AXh:旋轉軸 AXo:中心軸 AXp:旋轉中心軸 AXs:光軸 Bma:成像光束 Bmr:反射光束 BS1、BS2、BS3:分光鏡 BS1a、BS1b、BS1c、BS1d:面 Bsp:光分割面 CCn:中心點 CCs:驅動信號 CE1～CE6:中點 Cfm:中心點 CPo:中心面 CRn:中心點 CRy:直線 CX1~CX4、CXA:圓周方向位置 CYa:第1柱面透鏡 CYb:第2柱面透鏡 DIS:攝影元件 DIS':拍攝區域 DPA:被曝光區域 DR:轉筒 DRs:外周面 DTR:光電感測器 ESa1、ESb1、ESa2、ESb2、…:測量資訊 EX:圖案形成裝置 EHa1～EHa3、EHb1～EHb3：編碼器頭 F0、F1、F2、F3、…:區域 FAn:照明視場光闌 FJ1:樑 FJ2:裝置框架 FMa、FMb、FMc、…:基準圖案 FT:fθ透鏡系統 Fx1、Fx2、Fx3、Fx4:線條圖案 Fyo:直線圖案 Gb:透鏡系統 Gc:透鏡系統 Gd:第2成像光學系統 GF:透鏡系統 GLo:第1成像光學系統 Gk:聚光透鏡系統 Gm:刻度 GS1、GS2:透鏡系統 HLS:光源 HVP:平行板 IA1、IA2、IA3、…:投影區域 ILh:照明光 ILU:照明系統 ILb:照明光 IM1～IM6:落射鏡 Imc:像側視野範圍 IMS:拍攝部 L1~L11:透鏡 LCU:控制部 LD1、LD2:固體光源 LEn:線段 LBn:光束 LS:光源裝置 LTC:時脈信號 M1～M12、M30~M37:反射鏡 Ma:反射鏡 Mb:平面反射鏡 Mc:反射鏡 MKn:對準標記 OBL:物鏡系統 OS1~OS6:選擇用光學元件 P:基板 Pa:前端 Pb:終端 PBa、PBb、PBc:面 PBS:偏振分光鏡 PM:多面鏡 PSMa、PSMb:稜鏡塊 PQa1:中心點（交點） Pv:面 QW:1/4波片 RB:基準棒構件（基準指標構件） RBo:母材 RBa:參考面 RBg:石英板 RBz:開口部 RMn:基準標記 RP、RPa、RPb:反射面 SDa、SDb:標尺圓盤 Sft:軸 SL1～SL6:描繪線 SP:光點 SV1、SV2、SV3:撓曲狀態 TR:吸收器 Un:描繪單元（圖案形成機構）Vsg:影像信號 WDn:透過窗 WLC:波長選擇部 Xp:箭頭 ZZo:原點圖案
[圖1]係表示第1實施形態之圖案描繪裝置EX之概略整體構成之立體圖。 [圖2]係具體地表示圖1之圖案描繪裝置EX中之描繪單元U1～U6之配置與對準系統ALGn之配置的圖。 [圖3]係以圖1之圖案描繪裝置EX中之描繪單元U1～U6中之描繪單元U1內的詳細構成為代表而示出的立體圖。 [圖4]係表示圖2所示之轉筒DR、對準系統ALGn與基準棒構件RB之配置關係之立體圖。 [圖5]係於與圖4之XY面平行之面內觀察圖4所示之對準系統ALGn之物鏡系統OBL、平面反射鏡Mb、分光鏡BS1、基準棒構件RB之配置關係所得的圖。 [圖6]係表示圖2～圖5所示之對準系統ALGn（ALG1～ALG4）之整體之概略構成的立體圖。 [圖7]係表示圖4所示之描繪線SL1～SL6與檢測區域AD1～AD4之配置關係、及測量轉筒DR之旋轉角度之變化之編碼器測量系統之配置的圖。 [圖8]表示描繪單元U1～U6、標尺圓盤SDa、編碼器頭EHa1、EHa2、EHa3、基準棒構件RB之配置關係與支持構造之一例，圖8A係觀察標尺圓盤SDa之周圍所得之圖，圖8B係從+X方向側朝向-X方向側觀察沿著中心面CPo使圖8A之構造破斷時之端面所得之局部截面圖。 [圖9]係表示對準系統ALGn（ALG1～ALG4）之詳細構成之圖，圖9A表示將圖6所示之構成內之平面反射鏡Mb省略後示出的光學系統之構成，圖9B表示設置於照明系統ILU內之照明視場光闌FAn之一例，圖9C係表示由攝影元件DIS拍攝之基準標記RMn之放大影像RMn'與對準標記MKn之放大影像MKn'之一例之圖。 [圖10A]係表示形成於基準棒構件RB之4個部位之基準標記RM1～RM4之配置之一例的圖，圖10B係誇大地表示拍攝區域DIS'與基準標記RM1之配置關係之一例的圖，圖10C係誇大地表示拍攝區域DIS'與基準標記RM2之配置關係之一例的圖。 [圖11]係表示設置於本實施形態之圖案描繪裝置EX之控制裝置之一部分的概略構成之方塊圖。 [圖12]係表示本實施形態之圖案描繪裝置EX之動作流程之一系列流程之一例的流程圖。 [圖13]係表示第1實施形態之對準系統ALGn之構成的圖。 [圖14]係誇大地表示以圖10A所示之基準棒構件RB上之基準標記RMn為基準之對準系統ALGn的設置誤差ΔCn之圖。 [圖15]係表示呈平面狀展開之轉筒DR之外周面DRs上所形成的基準圖案FMa、FMb、FMc…、對準系統ALGn之檢測區域ADn之配置例之圖。 [圖16]係表示6條描繪線SLn、4個對準系統ALGn各自之拍攝區域DIS'（檢測區域ADn）、及基準圖案FMa之各者之配置之一例的圖。 [圖17]係表示生成描繪線SL1之光點SP對轉筒DR上之基準圖案FMa的包含線條圖案Fxc1之區域相對地進行二維掃描之情況的圖。 [圖18]係說明將被掃描光點SP之描繪線SL1作為描繪時之基準，決定與相鄰描繪線SL2之相對配置誤差之情況的圖。 [圖19]係示意性地誇大表示藉由圖12之流程圖中之步驟304決定或設定之校準資訊（配置誤差等）的圖。 [圖20]係表示將圖7所示之描繪裝置之對準系統ALGn從4個增加至7個時之變形例1之構成的圖。 [圖21]係說明使圖7、圖16、圖20各自所示之描繪線SL1～SL6之基板P上的配置關係變形，於聯合部設置有重疊區域時之變形例2的圖。 [圖22]係表示於描繪線SL1之掃描起點側與描繪線SL2之掃描起點側之重疊區域OL12內重疊曝光之同一圖案（二維描繪資料上之像素排列）的狀態之一例之圖。 [圖23]係表示第2實施形態之對準系統ALGn之光學構成之圖。 [圖24]係表示第3實施形態之對準系統ALGn之光學構成之圖。 [圖25]係表示使圖24所示之對準系統ALGn中之分光鏡BS1（合成光學構件）之構成變形時的變形例3之光學配置之圖。 [圖26]係表示第4實施形態之基準棒構件RB之構成的圖，圖26A表示基準棒構件RB之參考面RBa上之構成，圖26B表示圖26A中之基準棒構件RB之沿CC-CC箭頭方向觀察時之截面，圖26C表示參考面RBa上形成之基準標記RMn之構成之一例。 [圖27]係表示使用數位微鏡器件（DMD）作為第5實施形態之無光罩曝光裝置之圖案描繪裝置之概略構成的圖。 [圖28]是表示圖27所示之圖案描繪裝置中之描繪單元Un各自之投影區域IAn、與對準系統ALGn各自之檢測區域ADn之XY面內之配置例的圖。 [圖29]係說明與對準系統ALGn之構成相關之變形例5之圖，圖29A表示以圖24所示之對準系統ALGn為基礎變形所得之光學構成，圖29B係表示分光鏡BS1之波長選擇特性之一例之曲線圖。 [圖30]係表示變形例6之構成之圖，該變形例6利用來自作為向圖29A之對準系統ALGn供給照明光之照明系統ILU的具有不同波長特性之2個固體光源的光。 [圖31]係表示使對準系統ALGn之分光鏡BS1之構成、及基準棒構件RB之配置方向變形後之變形例7之構成的圖。 [圖32]表示基準棒構件RB之支持構造之變形狀態之差異，圖32A表示利用線接觸之樑FJ1從下方支持基準棒構件RB之長度方向之兩端附近之構造，圖32B表示利用線接觸之樑FJ1從下方支持基準棒構件RB之長度方向之一端部附近，並將另一端部緊固（固著）於裝置框架FJ2之構造，圖32C表示將基準棒構件RB之長度方向之兩端部緊固（固著）於裝置框架FJ2之構造。 [圖33]表示圖8中說明之支持構件103A、103B之基準棒構件RB之支持構造的變形例之局部立體圖。
AD1:檢測區域
ALG1~ALG4:對準系統
AR1:檢測區域
AXs:光軸
BS1:分光鏡
DR:轉筒
Mb:平面反射鏡
OBL:物鏡系統
P:基板
RB:基準棒構件(基準指標構件)
RBa:參考面
SL1~SL6:描繪線

Claims (15)

  1. 一種圖案形成裝置，其於沿第1方向移動之基板上之既定區域形成電子器件用圖案，且具備：圖案形成機構，其於上述基板之表面上，具有與上述第1方向正交之第2方向之尺寸設定得較上述第1方向之尺寸長之圖案形成區域，於該圖案形成區域內，在上述基板之上述既定區域形成上述圖案；第1對準系統，其於上述第1方向上設定於上述圖案形成區域之上游側之第1檢測區域內，光學檢測在上述基板上沿著上述第1方向以既定間隔形成之第1基板標記；第2對準系統，其於上述第1方向上設定於上述圖案形成區域之上游側之第2檢測區域內，光學檢測第2基板標記，該第2基板標記在上述第2方向上與上述第1基板標記隔開既定距離，且在上述基板上沿著上述第1方向以既定間隔形成；基準指標構件，其形成有第1基準指標標記及第2基準指標標記，上述第1基準指標標記以沿著上述第1對準系統與上述第2對準系統之方式延伸設置於上述第2方向，在上述第2方向上對應於上述第1檢測區域；上述第2基準指標標記對應於上述第2檢測區域；第1合成光學構件，其設置於上述第1對準系統，以使來自上述第1基準指標標記之光通過供來自上述第1基板標記之光通過之光路中的方式進行合成；及第2合成光學構件，其設置於上述第2對準系統，以使來自上述第2基準指標標記之光通過供來自上述第2基板標記之光通過之光路中的方式進行合成。
  2. 如請求項1之圖案形成裝置，其中上述第1對準系統具有第1物鏡系統，該第1物鏡系統係朝向上述第1檢測區域投射照明光，供來自上述第1檢測區域內出現之上述第1基板標記之光入射，上述第2對準系統具有第2物鏡系統，該第2物鏡系統係朝向上述第2檢測區 域投射照明光，供來自上述第2檢測區域內出現之上述第2基板標記之光入射，上述第1合成光學構件係第1分光鏡，其配置於上述基板與上述第1物鏡系統之間之光路中，將上述照明光朝向上述基準指標構件之上述第1基準指標標記投射，將來自上述第1基準指標標記之光引導至上述第1物鏡系統；上述第2合成光學構件係第2分光鏡，其配置於上述基板與上述第2物鏡系統之間之光路中，將上述照明光朝向上述基準指標構件之上述第2基準指標標記投射，將來自上述第2基準指標標記之光引導至上述第2物鏡系統。
  3. 如請求項2之圖案形成裝置，其中上述第1分光鏡及上述第2分光鏡係平行板狀之透過光學玻璃材料，其分別相對於與上述第1物鏡系統及上述第2物鏡系統之光軸垂直之面以既定角度傾斜地配置，將上述既定角度設定於5°~30°之範圍內。
  4. 如請求項2之圖案形成裝置，其中上述第1分光鏡及上述第2分光鏡具有形成有波長選擇性之多層膜之光分割面，該波長選擇性之多層膜使分別從上述第1物鏡系統及上述第2物鏡系統投射之上述照明光之第1波長帶之光透過，使與該第1波長帶不同之第2波長帶之光反射。
  5. 如請求項2之圖案形成裝置，其中上述第1分光鏡及上述第2分光鏡具有形成有偏光選擇性之多層膜之光分割面，該偏光選擇性之多層膜使分別從上述第1物鏡系統及上述第2物鏡系統投射之上述照明光之第1直線偏光之光透過，使與該第1直線偏光不同之第2直線偏光之光反射。
  6. 如請求項1至5中任一項之圖案形成裝置，其中上述基準指標構件係基準棒構件，其於上述第2方向上呈棒狀延伸，並且與 上述第2方向垂直之截面形成為多邊形，將與該多邊形之一邊對應地在上述第2方向上延伸之1個面作為參考面，在該參考面上形成有上述第1基準指標標記及上述第2基準指標標記。
  7. 如請求項6之圖案形成裝置，其中上述基準棒構件之母材由低熱膨脹係數之材料構成，該低熱膨脹係數之材料包含鎳鋼合金、科伐合金、HfW2O8與MgWO4或ZrW2O8與MgWO4混合燒結而成之材料、石英、堇青石系陶瓷、玻璃陶瓷中之任一者。
  8. 如請求項1之圖案形成裝置，其中於上述基準指標構件，設置有單獨對上述第1基準指標標記及上述第2基準指標標記進行照明之照明部，且設定為藉由該照明部從上述第1基準指標標記及上述第2基準指標標記產生之光分別經由上述第1合成光學構件及上述第2合成光學構件而入射至上述第1對準系統與上述第2對準系統之各者。
  9. 如請求項8之圖案形成裝置，其中上述第1對準系統，具有供來自上述第1基板標記之光入射之第1物鏡系統，上述第2對準系統，具有供來自上述第2基板標記之光入射之第2物鏡系統，上述第1合成光學構件係第1分光鏡，其配置於上述基板與上述第1物鏡系統之間之光路中，將來自上述第1基板標記之光引導至上述第1物鏡系統，並且將來自上述第1基準指標標記之光引導至上述第1物鏡系統，上述第2合成光學構件係第2分光鏡，其配置於上述基板與上述第2物鏡系統之間之光路中，將來自上述第2基板標記之光引導至上述第2物鏡系統，並且將來自上述第2基準指標標記之光引導至上述第2物鏡系統。
  10. 如請求項9之圖案形成裝置，其中上述基準指標構件係基準棒構件，其於上述第2方向上呈棒狀延伸，並且與上述第2方向垂直之截面形成為多邊形，將與該多邊形之一邊對應地在上述第2 方向上延伸之1個面作為參考面，在該參考面上形成有上述第1基準指標標記及上述第2基準指標標記。
  11. 如請求項9之圖案形成裝置，其中上述第1分光鏡及上述第2分光鏡係平行板狀之透過光學元件，其分別相對於與上述第1物鏡系統及上述第2物鏡系統之光軸垂直之面以既定角度傾斜地配置，將上述既定角度設定於5°~30°之範圍內。
  12. 一種圖案形成方法，其係對沿第1方向移動之基板上之既定區域內形成之電子器件用基底圖案重疊形成新的圖案，且包含：第1標記檢測程序，其係關於上述基板沿上述第1方向之移動，於設定在用以在上述基板之上述既定區域內形成上述新的圖案的圖案形成機構之圖案形成區域之上游側的第1對準系統的第1檢測區域內，依序光學檢測在上述基板上沿著上述第1方向以既定間隔形成之複數個第1基板標記；第2標記檢測程序，其係於上述圖案形成區域之上游側且與上述第1檢測區域在與上述第1方向正交之第2方向上隔開既定間隔地設定之第2對準系統之第2檢測區域內，依序光學檢測在上述基板上沿著上述第1方向以既定間隔形成之複數個第2基板標記；第1測量程序，其係於上述第1標記檢測程序時，經由配置於上述第1對準系統之光路中之合成光學構件，同時檢測2個基準指標標記中之其中一個的第1基準指標標記與上述第1基板標記，上述2個基準指標標記於以沿著上述第1對準系統與上述第2對準系統之方式延伸設置於上述第2方向上之基準指標構件上，形成於和上述第1檢測區域與上述第2檢測區域之上述既定間隔之設計上之距離對應之各位置上，於上述第2標記檢測程序時，經由配置於上述第2對準系統之光路中之合成光學構件，同時檢測上述2個基準指標標記中之另一個的第2基準指標 標記與上述第2基板標記，藉此測量以上述基準指標標記為基準之上述第1基板標記與上述第2基板標記之各位置；及第1調整程序，其係於藉由上述圖案形成機構在上述基板上之上述既定區域內形成上述新的圖案時，基於上述第1測量程序中測量所得之上述第1基板標記與上述第2基板標記之各位置來調整上述新的圖案之位置。
  13. 如請求項12之圖案形成方法，其中上述第1對準系統具有第1攝影元件，該第1攝影元件經由上述合成光學構件拍攝上述第1檢測區域內出現之上述第1基板標記之像、或上述第1基準指標標記之像，上述第2對準系統具有第2攝影元件，該第2攝影元件經由上述合成光學構件拍攝上述第2檢測區域內出現之上述第2基板標記之像、或上述第2基準指標標記之像，上述圖案形成方法進而包含第2測量程序，該第2測量程序係測量上述第1攝影元件之第1拍攝區域內之上述第1基準指標標記之像之位置與上述第1拍攝區域內之既定基準點的相對位置誤差，並且測量上述第2攝影元件之第2拍攝區域內之上述第2基準指標標記之像之位置與上述第2拍攝區域內之既定基準點的相對位置誤差，藉此獲取以上述基準指標構件為基準之上述第1對準系統與上述第2對準系統各自之設置誤差資訊。
  14. 如請求項13之圖案形成方法，其進而包含第3測量程序，該第3測量程序係測量上述第1攝影元件之上述第1拍攝區域內出現之上述第1基板標記之像相對於上述基準點之位置誤差，並且測量上述第2攝影元件之上述第2拍攝區域內出現之上述第2基板標記之像相對於上述基準點之位置誤差，藉此求出上述基板上之上述既定區域之位置偏移資訊。
  15. 如請求項14之圖案形成方法，其中 上述第1調整程序係於藉由上述第2測量程序中所獲得之上述設置誤差資訊對上述第3測量程序中求出之上述基板上之上述既定區域之位置偏移資訊進行修正後，使用該經修正之位置偏移資訊來代替上述第1測量程序中測量所得之上述第1基板標記與上述第2基板標記之各位置之資訊，而調整上述新的圖案之位置。
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