WO2024209587A1 - 駆動方法、光源ユニット、照明ユニット、露光装置、及び露光方法 - Google Patents

駆動方法、光源ユニット、照明ユニット、露光装置、及び露光方法 Download PDF

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Definitions

  • Liquid crystal display panels have come into widespread use as display elements for personal computers, televisions, and the like.
  • Liquid crystal display panels are manufactured by forming a circuit pattern of thin-film transistors on a plate (glass substrate) using photolithography techniques.
  • An exposure device is used for this photolithography process, which projects and exposes an original pattern formed on a mask onto a photoresist layer on the plate via a projection optical system (for example, Patent Document 1).
  • a method for driving a light source element is a method for driving a light source element that emits light at a first light emission amount when a current of a first current value is supplied when the temperature of the light source element is within a first temperature range, and includes starting a current supply to the light source element at a second current value lower than the first current value when the light source element is to be brought into a state in which it emits light at the first light emission amount, and increasing the current value of the current supplied to the light source element from the second current value to the first current value.
  • the light source unit includes a plurality of light source elements that are two-dimensionally arranged on the surface of a fixed object and each emits light at a first light emission amount when a current of a first current value is supplied to the light source elements when the temperature of each element is within a first temperature range, and a control unit that controls the value of the current supplied to the light source elements, and when the control unit is to bring the light source elements into a state in which they emit light at the first light emission amount, the control unit starts supplying current to the light source elements at a second current value lower than the first current value, and increases the current value of the current supplied to the light source elements from the second current value to the first current value.
  • the lighting unit includes the light source unit and a lighting optical system that guides the light emitted from the light source unit to the object to be illuminated.
  • the exposure apparatus includes the above-mentioned illumination unit and a projection optical system that projects a pattern image of a mask illuminated by the illumination unit onto a photosensitive substrate.
  • an exposure method is an exposure method using the above-mentioned exposure apparatus, and includes illuminating a mask with the illumination unit, and projecting a pattern image of the mask onto a photosensitive substrate using the projection optical system.
  • a method for driving a light source element is a method for driving a light source element that emits light at a first light amount when a current of a first current value is supplied, and includes supplying a current to the light source element at a second current value lower than the first current value when the light source element is put into a state in which it emits light at the first light amount, and increasing the current value of the current supplied to the light source element from the second current value to the first current value.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an exposure apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the lighting unit according to the present embodiment.
  • FIG. 3A is a plan view that shows a schematic configuration of the first and second light source arrays
  • FIG. 3B is a view that shows a schematic internal configuration of the first and second light source units.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between the temperature of the LED chip and the amount of light emitted.
  • FIG. 5(A) is a graph showing the measurement results of the light emission amount of the light-emitting portion of the LED chip in Comparative Example 1
  • FIG. 5(B) is a graph in which the light emission amount deviation rate is enlarged from FIG.
  • FIG. 5(A) in the range of 0% to 2%.
  • FIG. 6 is a diagram showing the output versus elapsed time in the first comparative example.
  • FIG. 7(A) is a graph showing the measurement results of the light emission amount of the light-emitting portion of the LED chip in this embodiment, and
  • FIG. 7(B) is a graph in which the light emission amount deviation rate is enlarged from FIG. 7(A) in the range of 0% to 2%.
  • FIG. 8(A) is a graph showing the output of the first control unit versus elapsed time in this embodiment, and
  • FIG. 8(B) is a graph in which the range of output from 98% to 100% in FIG. 8(A) is enlarged.
  • FIG. 9(A) is a graph showing the simulation results of the amount of light emitted by the light-emitting portion of the LED chip in Comparative Example 2
  • FIG. 9(B) is an enlarged view of FIG. 9(A) for the range in which the deviation rate of the amount of light emitted is from -2% to 0% and the elapsed time is from 0 seconds to 50 seconds.
  • FIG. 10 is a diagram showing the output versus elapsed time in Comparative Example 2.
  • FIG. 11(A) is a graph showing the results of a simulation of the amount of light emitted by the light-emitting portion of the LED chip in this embodiment, and FIG.
  • FIG. 11(B) is an enlarged view of the range in which the deviation rate of the amount of light emitted is from -2% to 0% and the elapsed time is from 0 seconds to 50 seconds.
  • FIG. 12 is a diagram showing the output of the first control unit with respect to elapsed time in this embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a configuration of an illumination unit according to the first modification.
  • FIG. 14A is a plan view showing an example of a heat sink according to Modification 2
  • FIG. 14B is a plan view showing a state in which a first light source array is mounted on the heat sink.
  • the exposure device 10 according to one embodiment will be described with reference to Figures 1 to 12.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an exposure apparatus 10 according to the present embodiment.
  • the exposure apparatus 10 is a scanning stepper (scanner) that transfers a pattern formed on the mask MSK onto a glass substrate (hereafter referred to as "plate") P by driving the mask MSK and the glass substrate P in the same direction and at the same speed relative to the projection optical system PL.
  • the plate P is a rectangular glass substrate used, for example, in liquid crystal display devices (flat panel displays), with at least one side or diagonal length of 500 mm or more.
  • the direction in which the mask MSK and plate P are driven during scanning exposure is defined as the X-axis direction
  • the direction perpendicular to this in the horizontal plane is defined as the Y-axis direction
  • the direction perpendicular to the X-axis and Y-axis is defined as the Z-axis direction
  • the directions of rotation (tilt) around the X-axis, Y-axis, and Z-axis are defined as the ⁇ x, ⁇ y, and ⁇ z directions, respectively.
  • the exposure apparatus 10 includes an illumination system IOP, a mask stage MST that holds a mask MSK, a projection optical system PL, a body 70 that supports these, a substrate stage PST that holds a plate P, and a control system for these.
  • the control system provides overall control of each component of the exposure apparatus 10.
  • the body 70 comprises a base (vibration isolation table) 71, columns 72A and 72B, an optical base 73, a support 74, and a slide guide 75.
  • the base (vibration isolation table) 71 is placed on a floor F and supports the columns 72A, 72B, etc. by isolating vibrations from the floor F.
  • the columns 72A and 72B each have a frame shape, and the column 72A is placed inside the column 72B.
  • the optical base 73 has a flat plate shape and is fixed to the ceiling of the column 72A.
  • the support 74 is supported by the ceiling of the column 72B via a slide guide 75.
  • the slide guide 75 comprises an air ball lifter and a positioning mechanism, and positions the support 74 (i.e., the mask stage MST described later) at an appropriate position in the X-axis direction relative to the optical base 73.
  • the illumination system IOP is disposed above the body 70.
  • the illumination system IOP irradiates the mask MSK with illumination light IL.
  • the detailed configuration of the illumination system IOP will be described later.
  • the mask stage MST is supported by a support 74.
  • a mask MSK having a pattern surface (the lower surface in FIG. 1) on which a circuit pattern is formed is fixed to the mask stage MST by, for example, vacuum adsorption (or electrostatic adsorption).
  • the mask stage MST is driven by a drive system including, for example, a linear motor at a predetermined stroke in the scanning direction (X-axis direction) and is also slightly driven in the non-scanning directions (Y-axis direction and ⁇ z direction).
  • the position information of the mask stage MST in the XY plane is measured by an interferometer system.
  • the interferometer system measures the position of the mask stage MST by irradiating a measurement beam onto a movable mirror (or a mirror-finished reflective surface (not shown)) provided at the end of the mask stage MST and receiving the reflected light from the movable mirror.
  • the measurement results are supplied to a control device (not shown), which drives the mask stage MST via a drive system in accordance with the measurement results of the interferometer system.
  • the projection optical system PL is supported by the optical base 73 below (-Z side) the mask stage MST.
  • the projection optical system PL is configured in the same manner as the projection optical system disclosed in, for example, US Pat. No. 5,729,331, and includes a plurality of (for example, seven) projection optical units 100 (multi-lens projection optical units) arranged in a staggered pattern, for example, to form a rectangular image field with the Y-axis direction as the longitudinal direction.
  • four projection optical units 100 are arranged at a predetermined interval in the Y-axis direction, and the remaining three projection optical units 100 are arranged at a predetermined interval in the Y-axis direction, spaced apart from the four projection optical units 100 on the +X side.
  • each of the multiple projection optical units 100 for example, a system that forms an erect normal image with a two-sided telecentric equal magnification system is used.
  • the multiple projection areas of the projection optical units 100 arranged in a staggered pattern are collectively called the exposure area.
  • the illumination light IL that has passed through the mask MSK forms a projected image (partial upright image) of the circuit pattern of the mask MSK in the illumination area in the irradiation area (exposure area (conjugate to the illumination area)) on the plate P arranged on the image plane side of the projection optical system PL via the projection optical system PL.
  • a resist sensitizer
  • the mask stage MST and the substrate stage PST By synchronously driving the mask stage MST and the substrate stage PST, i.e., by driving the mask MSK in the scanning direction (X-axis direction) relative to the illumination area (illumination light IL) and driving the plate P in the same scanning direction relative to the exposure area (illumination light IL), the plate P is exposed and the pattern of the mask MSK is transferred onto the plate P.
  • the substrate stage PST is placed on a base (vibration isolation table) 71 below (on the -Z side) the projection optical system PL.
  • a plate P is held on the substrate stage PST via a substrate holder (not shown).
  • the position information of the substrate stage PST in the XY plane (including rotation information (yawing amount (amount of rotation in the ⁇ z direction ⁇ z), pitching amount (amount of rotation in the ⁇ x direction ⁇ x), and rolling amount (amount of rotation in the ⁇ y direction ⁇ y))) is measured by an interferometer system.
  • the interferometer system measures the position of the substrate stage PST by irradiating a measurement beam from the optical base 73 to a movable mirror (or a mirror-finished reflective surface (not shown)) provided at the end of the substrate stage PST and receiving the reflected light from the movable mirror.
  • the measurement result is supplied to a control device (not shown), which drives the substrate stage PST in accordance with the measurement result of the interferometer system.
  • alignment measurement (e.g., EGA, etc.) is performed prior to exposure, and the plate P is exposed using the results in the following procedure.
  • the mask stage MST and substrate stage PST are synchronously driven in the X-axis direction according to instructions from the control device. This performs scanning exposure on the first shot area on the plate P.
  • the control device moves (steps) the substrate stage PST to a position corresponding to the second shot area. Then, scanning exposure is performed on the second shot area.
  • the control device similarly repeats stepping between the shot areas of the plate P and scanning exposure on the shot areas to transfer the pattern of the mask MSK to all shot areas on the plate P.
  • the illumination system IOP includes a plurality of illumination units 90 corresponding to the respective projection optical units 100 included in the projection optical system PL.
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the illumination unit 90.
  • the illumination unit 90 includes a first light source unit OPU1, a second light source unit OPU2, and an illumination optical system 80.
  • the first light source unit OPU1 includes a first light source array 20A, a first magnifying optical system 30A, and a first control unit CTR1
  • the second light source unit OPU2 includes a second light source array 20B, a second magnifying optical system 30B, and a second control unit CTR2.
  • FIG. 3(A) is a plan view showing the schematic configuration of the first light source array 20A and the second light source array 20B.
  • the first light source array 20A includes a plurality of LED (Light Emitting Diode) chips 23A (5 ⁇ 5 in FIG. 3(A)) arranged on a substrate 21A, for example.
  • the number of LED chips 23A may be changed as necessary.
  • Each of the plurality of LED chips 23A has a light emitting portion 231A, and the peak wavelength of the light emitted from the light emitting portion 231A is in the range of 380 to 390 nm. In other words, the light emitting portion 231A is an ultraviolet LED (UV LED).
  • UV LED ultraviolet LED
  • the peak wavelength of the light emitted from the light emitting portion 231A is 385 nm.
  • the light emitting surface of the light emitting portion 231A is a square, and the length of one side is a1.
  • the LED chips 23A are arranged at a pitch P1.
  • the pitch P1 is the distance between the centers of adjacent LED chips 23A.
  • the second light source array 20B includes, for example, a plurality of LED chips 23B (5 x 5 in FIG. 3A) arranged on a substrate 21B.
  • the number of LED chips 23B may be changed as necessary.
  • Each of the plurality of LED chips 23B has a light-emitting portion 231B, and the peak wavelength of the light emitted from the light-emitting portion 231B is in the range of 360 to 370 nm.
  • the light-emitting portion 231B is a UV LED. It is more preferable that the peak wavelength of the light emitted from the light-emitting portion 231B is 365 nm.
  • the light-emitting surface of the light-emitting portion 231B is a square, and the length of one side is a2.
  • the LED chips 23B are arranged at a pitch P2.
  • the arrangement pitch P1 of the LED chips 23A and the arrangement pitch P2 of the LED chips 23B may be the same or different. Furthermore, the length a1 of one side of the light-emitting surface of the light-emitting portion 231A and the length a2 of one side of the light-emitting surface of the light-emitting portion 231B may be the same or different.
  • the LED chips 23A and 23B may be arranged not on a substrate but on, for example, a heat sink.
  • FIG. 3(B) is a diagram showing a schematic internal configuration of the first light source unit OPU1 and the second light source unit OPU2. Since the internal configurations of the first light source unit OPU1 and the second light source unit OPU2 are the same, the configuration of the first light source unit OPU1 will be mainly described here.
  • the two directions in which the LED chips 23A are arranged are the X1 direction and the Y1 direction.
  • the X1 direction and the Y1 direction are perpendicular to each other.
  • the direction perpendicular to the X1 direction and the Y1 direction is the Z1 direction.
  • the Z1 direction is approximately parallel to the optical axis OA of the light emitted by the light-emitting portion 231A.
  • FIG. 3(B) in order to clarify the drawing, only four LED chips 23A arranged in a row along the Y1 direction are shown.
  • the first magnifying optical system 30A is an optical system for forming a magnified image of the light-emitting portion 231A of each LED chip 23A on a predetermined plane PP.
  • the first magnifying optical system 30A has a plurality of lens portions 31A arranged to correspond to the arrangement of the LED chips 23A.
  • Each lens portion 31A is a double-telecentric optical system that enlarges and projects the light-emitting portion 231A at a magnification M1 that is equal to or greater than (arrangement pitch P1 of the LED chips 23B)/(length a1 of one side of the light-emitting surface of the light-emitting portion 231A).
  • the second magnifying optical system 30B is a magnifying optical system for forming a magnified image of the light-emitting portion 231B of each LED chip 23B on a predetermined plane PP.
  • the second magnifying optical system 30B has a plurality of lens portions 31B arranged to correspond to the arrangement of the LED chips 23B.
  • Each lens portion 31B is a double-telecentric optical system that enlarges and projects the light-emitting portion 231B at a magnification M2 that is equal to or greater than (arrangement pitch P2 of the LED chips 23A)/(length a2 of one side of the light-emitting surface of the light-emitting portion 231B).
  • each of the lens units 31A and 31B has four plano-convex lenses, but this is not limited to this, and the lens units 31A and 31B may have, for example, two biconvex lenses or three biconvex lenses. Furthermore, the lens units 31A and 31B may have, for example, a plano-convex lens and a biconvex lens.
  • the first control unit CTR1 controls the current value of the current supplied to the LED chip 23A included in the first light source array 20A.
  • the second control unit CTR2 controls the current value of the current supplied to the LED chip 23B included in the second light source array 20B.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between the temperature of the LED chips 23A and 23B and the amount of light emitted by the light-emitting portions 231A and 231B.
  • the first temperature range is, for example, 20°C to 90°C, and may be 20°C to 50°C.
  • the light-emitting portions 231A and 231B of the LED chips 23A and 23B emit light with a second amount of light emitted LA2 when a current of a third current value CV3 lower than the first current value CV1 is supplied thereto.
  • Temperature T3 is lower than temperature T1
  • temperature T4 is lower than temperature T2.
  • the first control unit CTR1 starts supplying current to the LED chip 23A at the second current value CV2 lower than the first current value CV1.
  • the second control unit CTR2 starts supplying current to the LED chip 23B at the second current value CV2 lower than the first current value CV1.
  • Fig. 5(A) is a graph showing the measurement results of the amount of light emitted by the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A in Comparative Example 1.
  • the vertical axis shows the deviation rate of the amount of light emitted
  • the horizontal axis shows the elapsed time from the start of the current supply.
  • Fig. 5(B) is a graph in Fig. 5(A) where the deviation rate of the amount of light emitted on the vertical axis is enlarged to a range of 0% to 2%.
  • Figure 6 is a diagram showing the output versus elapsed time in Comparative Example 1.
  • the output is constant at 100% from the start of current supply.
  • current is supplied to the LED chip 23A at the first current value CV1 from the start of current supply.
  • the light emitting portion 231A of the LED chip 23A emits light at an amount of light higher than the first amount of light emission LA1, and the amount of light emission decreases over time. This is because the amount of light emitted by the light emitting portion 231A of the LED chip 23A decreases as the temperature of the LED chip 23A increases. More specifically, when current supply to the LED chip 23A starts, the temperature of the LED chip 23A is low, so the amount of light emitted by the light emitting portion 231A of the LED chip 23A is high. Thereafter, the amount of light emitted decreases as the temperature of the LED chip 23A increases.
  • the deviation rate of the light emission amount falls within the range of ⁇ 1%, and the light emission amount of the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A stabilizes.
  • FIG. 7(A) is a graph showing the measurement results of the amount of light emitted from the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A in this embodiment
  • FIG. 7(B) is a graph in which the range of the light emission amount deviation rate on the vertical axis in FIG. 7(A) is enlarged from 0% to 2%.
  • FIG. 8(A) is a diagram showing the output of the first control unit CTR1 versus elapsed time in this embodiment
  • FIG. 8(B) is a graph in which the range of output on the vertical axis in FIG. 8(A) is enlarged from 98% to 100%.
  • the first control unit CTR1 starts current supply at an output lower than 100%, and increases the output over time. That is, it starts current supply to the LED chip 23A at a second current value CV2 lower than the first current value CV1 (in FIG. 8(A), a current value that is approximately 89% of the first current value CV1), and increases the current value of the current supplied to the LED chip 23A over time.
  • the deviation rate of the light emission amount is within a range of ⁇ 1% from the start of the current supply.
  • the LED chip 23A emits light at the first light emission amount LA1.
  • the first light emission amount LA1 can be obtained at a current value lower than the first current value CV1, and it is believed that a current of an appropriate current value for obtaining the first light emission amount LA1 at each temperature can be supplied to the LED chip 23A by increasing the current value in response to the temperature rise of the LED chip 23A.
  • the LED chip 23A continues to emit light at the first light emission amount LA1.
  • How to increase the output (the current value of the current supplied to the LED chip 23A) can be determined from the change in the light emission deviation rate ( Figures 5(A) and 5(B)) obtained when current supply to the LED chip 23A begins at the first current value CV1.
  • the gradient of the light emission amount deviation rate between elapsed time t1 and elapsed time t2 is calculated from the light emission amount deviation rate at elapsed time t1 and the light emission amount deviation rate at elapsed time t2, and the increase rate (increase amount) of the output between elapsed time t1 and elapsed time t2 can be determined based on the gradient.
  • the output may be increased at a constant rate based on the value obtained by dividing the amount of change in the light emission amount deviation rate by the time from the start of current supply until the light emission amount deviation rate falls within the range of ⁇ 1% (average gradient of the light emission amount deviation rate).
  • the gradient of the light emission amount deviation rate at adjacent measurement times is calculated, and the increase rate of the output is determined from the gradient of the light emission amount deviation rate. Therefore, the shape of the output graphs shown in FIG. 8(A) and FIG. 8(B) is a shape that is the shape of the light emission amount deviation rate graphs shown in FIG. 5(A) and FIG. 5(B) upside down.
  • the first control unit CTR1 may further correct the output based on the light emission deviation rate (see FIG. 7A) achieved by changing the output as shown in FIG. 8A, for example.
  • the light emission deviation rate shown in FIG. 7A may be reflected in the output shown in FIG. 8A to create a new output graph, and the first control unit CTR1 may change the output based on the new output graph. This can further shorten the time until the light emission amount of the light-emitting unit 231A of the LED chip 23A stabilizes.
  • the correction of the output based on the light emission deviation rate may be performed multiple times.
  • the first control unit CTR1 may also perform machine learning using the light emission deviation rate data and the output data as teacher data, and determine the output using the obtained trained model.
  • the light emitting portion 231A of the LED chip 23A emits light with a second light emission amount LA2 when a current of a third current value CV3 lower than the first current value CV1 is supplied (see FIG. 4).
  • the first control unit CTR1 reduces the current value of the current supplied to the LED chip 23A from the first current value CV1 to the third current value CV3. More specifically, the current value of the current supplied to the LED chip 23A is reduced over time from the first current value CV1 to the third current value CV3. This reduces the time until the light-emitting unit 231A of the LED chip 23A stably emits light at the second light emission amount LA2. This point will be described.
  • Figure 9(A) is a graph showing the results of a simulation of the amount of light emitted by the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A in Comparative Example 2.
  • Figure 9(B) is an enlarged view of Figure 9(A) for the range in which the deviation rate of the amount of light emitted is -2% to 0% and the elapsed time is 0 seconds to 50 seconds.
  • the vertical axis indicates the light emission amount deviation rate
  • the horizontal axis indicates the elapsed time from when control was started to change the light emission amount of the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A from the first light emission amount LA1 to the second light emission amount LA2.
  • FIG. 10 is a diagram showing the output versus time in Comparative Example 2. It is assumed that the third current value CV3 is 50% of the first current value CV1. Therefore, an output of 50% means that the current value of the current supplied to the LED chip 23A is the third current value CV3. As shown in FIG. 9(B), in Comparative Example 2, the output versus time is constant at 50%. That is, in Comparative Example 2, a current is supplied to the LED chip 23A at the third current value CV3 immediately after control is started to change the light emission amount of the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A from the first light emission amount LA1 to the second light emission amount LA2.
  • the light emitting portion 231A of the LED chip 23A emits light at an amount lower than the second light emission amount LA2, and the amount of light emitted increases over time. This is because when the supply of current to the LED chip 23A at the third current value CV3 begins, the temperature of the LED chip 23A is higher than temperature T4, and so the amount of light emitted by the light emitting portion 231A of the LED chip 23A decreases. Thereafter, as the temperature of the LED chip 23A decreases, the amount of light emitted increases.
  • the light emission amount deviation rate falls within the range of ⁇ 1%, and the light emission amount of the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A stabilizes.
  • FIG. 11(A) is a graph showing the results of a simulation of the amount of light emitted by the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A in this embodiment
  • FIG. 11(B) is an enlarged view of the range in which the deviation rate of the amount of light emitted is -2% to 0% and the elapsed time is 0 seconds to 50 seconds.
  • FIG. 12 shows the output of the first control unit CTR1 versus elapsed time in this embodiment.
  • the first control unit CTR1 when the first control unit CTR1 starts to control the light emission amount of the light-emitting unit 231A of the LED chip 23A from the first light emission amount LA1 to the second light emission amount LA2, it sets the current value of the current supplied to the LED chip 23A to a current value lower than the first current value CV1 and higher than the third current value CV3, and reduces the current value of the current supplied to the LED chip 23A over time to the third current value CV3.
  • the first control unit CTR1 sets the current value 1/10th of a second after starting control to change the light emission amount of the light-emitting unit 231A of the LED chip 23A from the first light emission amount LA1 to the second light emission amount LA2 to about 56% of the first current value CV1, and sets the current value 2/10th of a second after starting control to change the light emission amount of the light-emitting unit 231A of the LED chip 23A from the first light emission amount LA1 to the second light emission amount LA2, and supplies a current to the LED chip 23A at a current value lower than the first current value CV1 and higher than the third current value CV3, and reduces the current value over time.
  • the light emission amount deviation rate is within the range of ⁇ 1% from the start of control to change the light emission amount of the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A from the first light emission amount LA1 to the second light emission amount LA2.
  • the second light emission amount LA2 is obtained with a current value higher than the third current value CV3, and it is believed that by reducing the current value in response to the drop in temperature of the LED chip 23A, a current of an appropriate current value can be supplied to the LED chip 23A to obtain the second light emission amount LA2 at each temperature.
  • How to reduce the output (the current value of the current supplied to the LED chip 23A) can be determined from the change in the light emission amount deviation rate ( Figures 9(A) and 9(B)) obtained when a current is supplied to the LED chip 23A at the third current value CV3 from the start of control to set the light emission amount of the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A to the second light emission amount LA2.
  • the gradient of the light emission amount deviation rate between elapsed time t1 and elapsed time t2 from the start of control and the light emission amount deviation rate at elapsed time t2 can be calculated, and the output reduction rate (amount of reduction) between elapsed time t1 and elapsed time t2 can be determined based on the gradient.
  • the output may be reduced at a constant rate based on the value obtained by dividing the amount of change in the light emission amount deviation rate by the time from the start of control until the light emission amount deviation rate falls within the range of ⁇ 1% (average gradient of the light emission amount deviation rate).
  • the shape of the output graph shown in FIG. 12 is a shape that is the shape of the light emission amount deviation rate graph shown in FIG. 9A upside down.
  • the first control unit CTR1 may further correct the output based on the light emission deviation rate (see FIG. 11(A)) achieved by changing the output as shown in FIG. 12, for example.
  • the light emission deviation rate shown in FIG. 11(A) may be reflected in the output shown in FIG. 12 to create a new output graph, and the first control unit CTR1 may change the output based on the new output graph. This can further shorten the time until the light emission amount of the light-emitting unit 231A of the LED chip 23A stabilizes.
  • the correction of the output based on the light emission deviation rate may be performed multiple times.
  • the first control unit CTR1 may also perform machine learning using the light emission deviation rate data and the output data as teacher data, and determine the output using the obtained trained model.
  • the illumination optical system 80 includes a first light collecting optical system 81A including a first dichroic mirror DM1, a second light collecting optical system 81B, a second dichroic mirror DM2, an imaging optical system 83, a fly's eye lens FEL, an aperture stop 85, and a condenser optical system 84.
  • the first focusing optical system 81A forms the pupil of the enlarged image of the light emitting unit 231A formed by the first magnifying optical system 30A. That is, the rear focal position of the first focusing optical system 81A is the position of the pupil.
  • the first focusing optical system 81A has a first dichroic mirror DM1 in the middle of the optical path, and reflects at least a part of the light with a peak wavelength of 385 nm. This causes the light beam to be incident on the second dichroic mirror DM2.
  • the first focusing optical system 81A may be configured without the first dichroic mirror DM1.
  • the arrangement of the first light source unit OPU1 and the arrangement of each lens of the first focusing optical system 81A may be appropriately adjusted so that the light beam is incident on the second dichroic mirror DM2.
  • the first focusing optical system 81A may be configured with one lens, or may be configured with a lens group including multiple lenses.
  • the second focusing optical system 81B forms the pupil of the magnified image of the light-emitting section 231B formed by the second magnifying optical system 30B.
  • the rear focal position of the second focusing optical system 81B is the pupil position.
  • the second focusing optical system 81B may be composed of a single lens, or may be composed of a lens group including multiple lenses.
  • the second dichroic mirror DM2 transmits at least a portion of the light with a peak wavelength of 385 nm and reflects at least a portion of the light with a peak wavelength of 365 nm. This forms a composite image by superimposing the pupil image formed by the first focusing optical system 81A and the pupil image formed by the second focusing optical system 81B.
  • the second dichroic mirror DM2 forms a composite image by superimposing the pupil image formed by the first focusing optical system 81A and the pupil image formed by the second focusing optical system 81B. That is, the second dichroic mirror DM2 is disposed at a position that is the rear focal position of the first focusing optical system 81A and the rear focal position of the second focusing optical system 81B. As a result, the second dichroic mirror DM2 is Koehler illuminated with the light emitted from the first light source unit OPU1 and the light emitted from the second light source unit OPU2.
  • the configuration is not limited to this embodiment, and the first focusing optical system 81A and the second focusing optical system 81B may be configured to perform critical illumination that forms an image of the first light source unit OPU1 and an image of the second light source unit OPU2 on the second dichroic mirror DM2, respectively.
  • the illumination unit 90 is provided with a detector DT10 for monitoring light with a peak wavelength of 385 nm, a detector DT20 for monitoring light with a peak wavelength of 365 nm, and a detector DT30 for monitoring light with a peak wavelength of 385 nm and light with a peak wavelength of 365 nm.
  • detector DT10 detects the illuminance of light with a peak wavelength of 385 nm reflected by the first dichroic mirror DM1.
  • Detector DT20 detects the illuminance of light with a peak wavelength of 365 nm reflected by the second dichroic mirror DM2.
  • Detector DT30 detects the illuminance of 385 nm light unintentionally reflected by the second dichroic mirror DM2 and the illuminance of 365 nm light unintentionally transmitted by the second dichroic mirror DM2.
  • the detection results of the detectors DT10 to DT30 are output to the first control unit CTR1 and the second control unit CTR2, and the first control unit CTR1 and the second control unit CTR2 control the value of the current supplied to the LED chips 23A and 23B provided in the first light source unit OPU1 and the second light source unit OPU2, respectively, based on the detection results of the detectors DT10 to DT30.
  • the imaging optical system 83 is a double-telecentric optical system that projects the composite image created by the second dichroic mirror DM2 at the same magnification onto the incident end of the fly-eye lens FEL. Note that the imaging optical system 83 may also reduce and project the composite image created by the second dichroic mirror DM2 onto the incident end of the fly-eye lens FEL.
  • the fly-eye lens FEL is constructed by arranging, for example, a large number of lens elements having positive refractive power densely and vertically so that their optical axes are parallel to the reference optical axis AX.
  • Each lens element constituting the fly-eye lens FEL has a rectangular cross section similar to the shape of the illumination field to be formed on the mask MSK (and thus the shape of the exposure area to be formed on the plate P).
  • the light beam incident on the fly-eye lens FEL is wavefront split by multiple lens elements, and one light source image is formed on or near the rear focal plane (exit surface) of each lens element.
  • a substantial surface light source i.e., a secondary light source, consisting of multiple light source images is formed on or near the rear focal plane (exit surface) of the fly-eye lens FEL.
  • the light beam from the secondary light source formed on or near the rear focal plane (exit surface) of the fly-eye lens FEL is incident on an aperture stop 85 arranged nearby.
  • the rear focal plane (exit surface) of the fly-eye lens FEL is optically conjugate with the first light source array 20A and the second light source array 20B.
  • the aperture stop 85 is positioned at a position that is nearly optically conjugate with the entrance pupil plane of the projection optical system PL, and has a variable opening for defining the range that contributes to the illumination of the secondary light source.
  • the aperture stop 85 changes the aperture diameter of the variable opening to set the ⁇ value (the ratio of the aperture diameter of the secondary light source image on the pupil plane of the projection optical system to the aperture diameter of the pupil plane) that determines the illumination conditions to a desired value.
  • the light from the secondary light source that passes through the aperture stop 85 is subjected to the focusing action of the condenser optical system 84, and then illuminates a mask MSK on which a predetermined pattern is formed in a superimposed manner.
  • the wavelengths of the light emitted by the first light source unit OPU1 and the second light source unit OPU2 are not limited to those described above, and the first light source unit OPU1 and the second light source unit OPU2 may be configured by appropriately combining LED chips that emit light having a peak wavelength in the range of 360 to 440 nm.
  • the peak wavelength of the light emitted from the light-emitting portion 231A of the LED chip 23A may be in the range of 400 to 410 nm.
  • the first light source unit OPU1 may be configured to emit light with a peak wavelength of 405 nm
  • the second light source unit OPU2 may be configured to emit light with a peak wavelength of 365 nm.
  • the first light source unit OPU1 may be configured to emit light with a peak wavelength of 395 nm
  • the second light source unit OPU2 may be configured to emit light with a peak wavelength of 385 nm.
  • the combination of the wavelength of the light emitted from the first light source unit OPU1 and the wavelength of the light emitted from the second light source unit OPU2 is not limited to these examples. Note that, when the combination of the wavelength of the light emitted from the first light source unit OPU1 and the wavelength of the light emitted from the second light source unit OPU2 is a combination other than that of this embodiment, it is preferable to change the material of the dichroic mirror appropriately depending on the wavelength to be used.
  • the first light source unit OPU1 includes a plurality of LED chips 23A that are two-dimensionally arranged on the surface of the substrate 21A and each emit light at a first light emission amount LA1 when a current of a first current value CV1 is supplied when the temperature is within the range of temperature T1 to temperature T2, and a first control unit CTR1 that controls the value of the current supplied to the plurality of LED chips 23A.
  • the first control unit CTR1 starts supplying current to the plurality of LED chips 23A at a second current value CV2 lower than the first current value CV1, and increases the current value of the current supplied to the LED chips 23A from the second current value CV2 to the first current value CV1.
  • a current is supplied to the LED chips 23A at a current value according to the temperature rise of the LED chips 23A, so that the time until the light emitting portion 231A of the LED chips 23A stably emits light at the first light emission amount LA1 can be shortened.
  • the LED chips 23A when the temperature of the LED chips 23A is within the range of temperature T3 to temperature T4, the LED chips 23A emit light at a second light emission amount LA2 lower than the first light emission amount LA1 when a current of a third current value CV3 lower than the first current value CV1 is supplied.
  • the LED chip 23A which is supplied with a current of the first current value CV1 and emits light at the first light emission amount LA1 is put into a state in which it emits light at the second light emission amount LA2, the first control unit CTR1 reduces the current value of the current supplied to the LED chip 23A from the first current value CV1 to the third current value CV3.
  • the first control unit CTR1 reduces the current value of the current supplied to the LED chip 23A over time from the first current value CV1 to the third current value CV3. More specifically, the first control unit CTR1 supplies a current value to the LED chip 23A that is lower than the first current value CV1 and higher than the third current value CV3, and reduces the current value of the current supplied to the LED chip 23A to the third current value CV3 over time. This allows a current to be supplied to the LED chip 23A at a current value that corresponds to the decrease in temperature of the LED chip 23A, thereby shortening the time until the light-emitting unit 231A of the LED chip 23A stably emits light at the second light emission amount LA2.
  • Fig. 13 is a schematic diagram showing the configuration of an illumination unit 90A according to a first modified example.
  • the illumination unit 90A includes a first light source unit OPU1, a second light source unit OPU2, and an illumination optical system 80A.
  • the first light source unit OPU1 and the second light source unit OPU2 are the same as those in the above embodiment, so detailed description will be omitted.
  • the illumination optical system 80A includes a first focusing optical system 81A1, a second focusing optical system 81B1, a third dichroic mirror DM3, an imaging optical system 83A, a fly-eye lens FEL, an aperture stop 85, and a condenser optical system 84A.
  • the first focusing optical system 81A1 is disposed on or near the above-mentioned predetermined plane PP, and forms the pupil of the enlarged image of the light-emitting section 231A formed by the first magnifying optical system 30A.
  • the first focusing optical system 81A1 may be composed of a single lens, or may be composed of a lens group including multiple lenses.
  • the second focusing optical system 81B1 is disposed on or near the above-mentioned predetermined plane PP, and forms the pupil of the magnified image of the light-emitting part 231B formed by the second magnifying optical system 30B.
  • the second focusing optical system 81B1 may be composed of a single lens, or may be composed of a lens group including multiple lenses.
  • the third dichroic mirror DM3 transmits at least a portion of the light with a peak wavelength of 385 nm and reflects at least a portion of the light with a peak wavelength of 365 nm. This forms a composite image by superimposing the pupil image formed by the first focusing optical system 81A1 and the pupil image formed by the second focusing optical system 81B1.
  • the imaging optical system 83A is a double-telecentric optical system that projects the composite image created by the third dichroic mirror DM3 at the same magnification onto the incident end of the fly-eye lens FEL. Note that the imaging optical system 83A may also reduce and project the composite image created by the third dichroic mirror DM3 onto the incident end of the fly-eye lens FEL.
  • the light beam incident on the fly-eye lens FEL is wavefront split by multiple lens elements 60, and one light source image is formed on or near the rear focal plane of each lens element 60.
  • the light beam from the secondary light source formed on or near the rear focal plane of the fly-eye lens FEL is incident on an aperture stop 85 located nearby.
  • the light from the secondary light source that passes through the aperture stop 85 is focused by the condenser optical system 84A and then illuminates the mask MSK, on which a predetermined pattern is formed, in a superimposed manner.
  • the projection optical system PL in the first modification is an Offner-type optical system supported by an optical base 73 below (-Z side) the mask stage MST.
  • the projection optical system PL forms, for example, an arc-shaped image field with the Y-axis direction as the longitudinal direction.
  • the illumination light IL that passes through the mask MSK forms a projected image (partial upright image) of the circuit pattern of the mask MSK in the illumination area in an irradiation area (exposure area (conjugate to the illumination area)) on the plate P placed on the image plane side of the projection optical system PL, via the projection optical system PL. This exposes the plate P and transfers the pattern of the mask MSK onto the plate P.
  • the first light source unit OPU1 and the second light source unit OPU2 may be applied to the light source of an exposure apparatus equipped with an Offner-type projection optical system PL.
  • the first light source array 20A and the second light source array 20B are mounted on a heat sink, respectively, to cool the LED chips 23A and 23B.
  • FIG. 14(A) is a plan view showing an example of a heat sink 40 relating to Modification Example 2
  • FIG. 14(B) is a plan view showing the state in which the first light source array 20A is mounted on the heat sink 40.
  • the longitudinal direction of the heat sink 40 is the X2 direction
  • the lateral direction is the Y2 direction
  • the thickness direction is the Z2 direction.
  • the X2 direction, Y2 direction, and Z2 direction are mutually perpendicular.
  • the heat sink 40 extends in the Y2 direction and has multiple flow paths 403 through which the refrigerant flows from a refrigerant inlet 401 provided at one end of the heat sink 40 in the Y2 direction to a refrigerant outlet 402 provided at the other end in the Y2 direction.
  • the LED chips 23A on the substrate 21A mounted on the heat sink 40, adjacent LED chips 23A in the X2 direction are connected in series.
  • the groups of LED chips 23A connected in series are referred to as a first group G1, a second group G2, a third group G3, a fourth group G4, and a fifth group G5, in that order from the refrigerant inlet 401 toward the refrigerant outlet 402 (see FIG. 14B).
  • FIG. 14(B) current flows through the LED chip 23A in the direction indicated by the arrow AR1 (+X2 direction). Meanwhile, the coolant in the heat sink 40 flows in the direction indicated by the arrow AR2 (-Y2 direction).
  • the cooling effect of the refrigerant is greater closer to the refrigerant inlet 401, when the same current value is supplied to all LED chips 23A in the first light source array 20A, the temperature of the LED chips 23A increases from the refrigerant inlet 401 toward the refrigerant outlet 402. In other words, the closer the LED chip 23A is to the refrigerant inlet 401, the lower its temperature becomes.
  • the current value supplied to each LED chip 23A cannot be made different for each LED chip 23A. Therefore, the current value supplied to LED chips 23A connected in series is uniformly controlled in the wiring direction (X2 direction).
  • the substrate 21A is mounted on the heat sink 40 so that the wiring direction of the LED chip 23A (see arrow AR1) and the direction in which the coolant flows in the heat sink 40 (see arrow AR2) are perpendicular to each other.
  • the LED chips 23A LED chips 23A included in the same group
  • the wiring direction are approximately the same distance from the refrigerant inlet 401, and therefore the temperature changes in the same way. Therefore, by controlling the current value of the current supplied to each wiring (each group), the amount of light emitted by the light-emitting portion 231A of each LED chip 23A can be made uniform. Specifically, the current value of the current supplied to the LED chips 23A of the first group G1 closest to the refrigerant inlet 401 is made the lowest, and the current value of the current supplied to the group farther from the refrigerant inlet 401 is made higher.
  • the current value of the current supplied to the LED chips 23A of the fifth group G5 is made the highest. This makes it possible to make the amount of light emitted by the light-emitting portion 231A of each of the multiple LED chips 23A included in the first light source array 20A approximately the same, thereby improving the illuminance uniformity. The same applies to the second light source array 20B.
  • the LED chips 23A and LED chips 23B may be directly mounted on the heat sink 40.
  • the illumination unit 90, 90A includes the first light source unit OPU1, the second light source unit OPU2, and the illumination optical system 80, 80A including the second dichroic mirror DM2, but is not limited to this.
  • the illumination unit 90, 90A may include only one of the first light source unit OPU1 and the second light source unit OPU2.
  • the illumination optical system 80, 80A can have any configuration as long as it can guide the light emitted from the first light source unit OPU1 or the second light source unit OPU2 to the mask MSK.
  • the exposure apparatus has been described as being used to manufacture liquid crystal display devices (flat panel displays), but the exposure apparatus may also be used to manufacture semiconductors by exposing silicon wafers.
  • Exposure apparatus 20A First light source array 20B Second light source array 21A, 21B Substrate 23A, 23B LED chip 40 Heat sink 80, 80A Illumination optical system 90, 90A Illumination unit 100 Projection optical unit CTR1 First controller CTR2 Second controller DM2 Second dichroic mirror FEL Fly's eye lens MSK Mask OPU1 First light source unit OPU2 Second light source unit PL Projection optical system P Glass substrate

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Abstract

光源素子の駆動方法は、光源素子の温度が第１の温度範囲内にあるときに第１電流値の電流を供給すると、第１の発光量で発光する前記光源素子の駆動方法であって、前記光源素子を前記第１の発光量で発光する状態にするときに、前記第１電流値よりも低い第２電流値で前記光源素子への電流供給を開始することと、前記光源素子へ供給する電流の電流値を前記第２電流値から前記第１電流値まで増加させることと、を含む。

Description

駆動方法、光源ユニット、照明ユニット、露光装置、及び露光方法
　駆動方法、光源ユニット、照明ユニット、露光装置、及び露光方法に関する。
　近年、パソコンやテレビ等の表示素子として、液晶表示パネルが多用されている。液晶表示パネルは、プレート（ガラス基板）上にフォトリソグラフィの手法で薄膜トランジスタの回路パターンを形成することによって製造される。このフォトリソグラフィ工程のための装置として、マスク上に形成された原画パターンを、投影光学系を介してプレート上のフォトレジスト層に投影露光する露光装置が用いられている（例えば、特許文献１）。
　上述の露光装置を含む様々な光学装置に用いられる光源において、発光量を安定させることが求められている。
特開２０１３－２０７２５１号公報
　第１の開示の態様によれば、光源素子の駆動方法は、光源素子の温度が第１の温度範囲内にあるときに第１電流値の電流を供給すると、第１の発光量で発光する前記光源素子の駆動方法であって、前記光源素子を前記第１の発光量で発光する状態にするときに、前記第１電流値よりも低い第２電流値で前記光源素子への電流供給を開始することと、前記光源素子へ供給する電流の電流値を前記第２電流値から前記第１電流値まで増加させることと、を含む。
　第２の開示の態様によれば、光源ユニットは、固定対象物の表面上に２次元配列され、各々の温度が第１の温度範囲内にあるときに第１電流値の電流を供給すると、第１の発光量で各々発光する複数の光源素子と、前記複数の光源素子に供給する電流の値を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記複数の光源素子を前記第１の発光量で発光する状態にするときに、前記第１電流値よりも低い第２電流値で前記複数の光源素子への電流供給を開始し、前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値を前記第２電流値から前記第１電流値まで増加させる。
　第３の開示の態様によれば、照明ユニットは、上記光源ユニットと、前記光源ユニットから出射された光を被照射体に導く照明光学系と、を備える。
　第４の開示の態様によれば、露光装置は、上記照明ユニットと、前記照明ユニットにより照明されるマスクのパターン像を感光性基板上に投影する投影光学系と、を備える。
　第５の開示の態様によれば、露光方法は、上記露光装置を用いた露光方法であって、前記照明ユニットによりマスクを照明することと、前記投影光学系を用いて前記マスクのパターン像を感光性基板へ投影することと、を含む。
　第６の開示の態様によれば、光源素子の駆動方法は、第１電流値の電流を供給すると、第１の発光量で発光する光源素子の駆動方法であって、前記光源素子を前記第１の発光量で発光する状態にするときに、前記第１電流値よりも低い第２電流値で前記光源素子へ電流を供給することと、前記光源素子へ供給する電流の電流値を前記第２電流値から前記第１電流値まで増加させることと、を含む。
　なお、後述の実施形態の構成を適宜改良しても良く、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させても良い。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。
図１は、一実施形態に係る露光装置の構成を示す概略図である。 図２は、本実施形態に係る照明ユニットの構成を示す概略図である。 図３（Ａ）は、第１及び第２の光源アレイの構成を概略的に示す平面図であり、図３（Ｂ）は、第１及び第２光源ユニットの内部構成を概略的に示す図である。 図４は、ＬＥＤチップの温度と発光量との関係を例示する図である。 図５（Ａ）は、比較例１におけるＬＥＤチップの発光部の発光量の計測結果を示すグラフであり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）において、発光量ずれ率が０％～２％の範囲を拡大したグラフである。 図６は、比較例１における経過時間に対する出力を示す図である。 図７（Ａ）は、本実施形態におけるＬＥＤチップの発光部の発光量の計測結果を示すグラフであり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）において、発光量ずれ率が０％～２％の範囲を拡大したグラフである。 図８（Ａ）は、本実施形態における経過時間に対する第１制御部の出力を示す図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）において、出力が９８％～１００％の範囲を拡大したグラフである。 図９（Ａ）は、比較例２におけるＬＥＤチップの発光部の発光量のシミュレーション結果を示すグラフであり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）において、発光量ずれ率が－２％～０％、経過時間が０秒～５０秒の範囲を拡大した図である。 図１０は、比較例２における経過時間に対する出力を示す図である。 図１１（Ａ）は、本実施形態におけるＬＥＤチップの発光部の発光量のシミュレーション結果を示すグラフであり、図１１（Ｂ）は、発光量ずれ率が－２％～０％、経過時間が０秒～５０秒の範囲を拡大した図である。 図１２は、本実施形態における経過時間に対する第１制御部の出力を示す図である。 図１３は、変形例１に係る照明ユニットの構成を示す概略図である。 図１４（Ａ）は、変形例２に係るヒートシンクの一例を示す平面図であり、図１４（Ｂ）は、ヒートシンク上に第１の光源アレイを実装した状態を示す平面図である
　一実施形態に係る露光装置１０について、図１～図１２に基づいて説明する。
（露光装置の構成）
　まず、本実施形態に係る露光装置１０の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る露光装置１０の構成を概略的に示す図である。
　露光装置１０は、マスクＭＳＫとガラス基板（以下、「プレート」と呼ぶ）Ｐとを投影光学系ＰＬに対して同一方向に同一速度で駆動することで、マスクＭＳＫに形成されたパターンをプレートＰ上に転写するスキャニング・ステッパ（スキャナ）である。プレートＰは、例えば液晶表示装置（フラットパネルディスプレイ）に用いられる矩形のガラス基板であり、少なくとも一辺の長さ又は対角長が５００ｍｍ以上である。
　以下においては、走査露光の際にマスクＭＳＫ及びプレートＰが駆動される方向（走査方向）をＸ軸方向とし、これに直交する水平面内での方向をＹ軸方向、Ｘ軸及びＹ軸に直交する方向をＺ軸方向、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸回りの回転（傾斜）方向をそれぞれθｘ、θｙ、及びθｚ方向とする。
　露光装置１０は、照明系ＩＯＰ、マスクＭＳＫを保持するマスクステージＭＳＴ、投影光学系ＰＬ、これらを支持するボディ７０、プレートＰを保持する基板ステージＰＳＴ、及びこれらの制御系等を備える。制御系は、露光装置１０の構成各部を統括制御する。
　ボディ７０は、ベース（防振台）７１、コラム７２Ａ，７２Ｂ、光学定盤７３、支持体７４、及びスライドガイド７５を備える。ベース（防振台）７１は、床Ｆ上に配置され、床Ｆからの振動を除振してコラム７２Ａ，７２Ｂ等を支持する。コラム７２Ａ，７２Ｂはそれぞれ枠体形状を有し、コラム７２Ｂの内側にコラム７２Ａが配置されている。光学定盤７３は、平板形状を有し、コラム７２Ａの天井部に固定されている。支持体７４は、コラム７２Ｂの天井部にスライドガイド７５を介して支持されている。スライドガイド７５は、エアボールリフタと位置決め機構とを備え、支持体７４（すなわち後述するマスクステージＭＳＴ）を光学定盤７３に対してＸ軸方向の適当な位置に位置決めする。
　照明系ＩＯＰは、ボディ７０の上方に配置されている。照明系ＩＯＰは、照明光ＩＬをマスクＭＳＫに照射する。照明系ＩＯＰの詳細な構成については、後述する。
　マスクステージＭＳＴは、支持体７４に支持されている。マスクステージＭＳＴには、回路パターンが形成されたパターン面（図１における下面）を有するマスクＭＳＫが、例えば真空吸着（あるいは静電吸着）により固定されている。マスクステージＭＳＴは、例えばリニアモーターを含む駆動系により走査方向（Ｘ軸方向）に所定のストロークで駆動されるとともに、非走査方向（Ｙ軸方向及びθｚ方向）に微少駆動される。
　マスクステージＭＳＴのＸＹ平面内の位置情報（θｚ方向の回転情報を含む）は、干渉計システムにより計測される。干渉計システムは、マスクステージＭＳＴの端部に設けられた移動鏡（又は鏡面加工された反射面（不図示））に測長ビームを照射し、移動鏡からの反射光を受光することにより、マスクステージＭＳＴの位置を計測する。その計測結果は制御装置（不図示）に供給され、制御装置は、干渉計システムの計測結果に従って、駆動系を介してマスクステージＭＳＴを駆動する。
　投影光学系ＰＬは、マスクステージＭＳＴの下方（－Ｚ側）において、光学定盤７３に支持されている。投影光学系ＰＬは、例えば米国特許第５，７２９，３３１号明細書に開示された投影光学系と同様に構成され、マスクＭＳＫのパターン像の投影領域が例えば千鳥状に配置された複数（例えば７）の投影光学ユニット１００（マルチレンズ投影光学ユニット）を含み、Ｙ軸方向を長手方向とする矩形形状のイメージフィールドを形成する。ここでは、４つの投影光学ユニット１００がＹ軸方向に所定間隔で配置され、残りの３つの投影光学ユニット１００が、４つの投影光学ユニット１００から＋Ｘ側に離間して、Ｙ軸方向に所定間隔で配置されている。複数の投影光学ユニット１００のそれぞれとして、例えば両側テレセントリックな等倍系で正立正像を形成するものが用いられる。なお、千鳥状に配置された投影光学ユニット１００の複数の投影領域をまとめて露光領域と呼ぶ。
　照明系ＩＯＰからの照明光ＩＬによってマスクＭＳＫ上の照明領域が照明されると、マスクＭＳＫを透過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬを介して、その照明領域内のマスクＭＳＫの回路パターンの投影像（部分正立像）が、投影光学系ＰＬの像面側に配置されるプレートＰ上の照射領域（露光領域（照明領域に共役））に形成される。ここで、プレートＰの表面にはレジスト（感応剤）が塗布されている。マスクステージＭＳＴと基板ステージＰＳＴとを同期駆動する、すなわちマスクＭＳＫを照明領域（照明光ＩＬ）に対して走査方向（Ｘ軸方向）に駆動するとともに、プレートＰを露光領域（照明光ＩＬ）に対して同じ走査方向に駆動することで、プレートＰが露光されてプレートＰ上にマスクＭＳＫのパターンが転写される。
　基板ステージＰＳＴは、投影光学系ＰＬの下方（－Ｚ側）のベース（防振台）７１上に配置されている。基板ステージＰＳＴ上に、プレートＰが、基板ホルダ（不図示）を介して保持されている。
　基板ステージＰＳＴのＸＹ平面内の位置情報（回転情報（ヨーイング量（θｚ方向の回転量θｚ）、ピッチング量（θｘ方向の回転量θｘ）、ローリング量（θｙ方向の回転量θｙ））を含む）は、干渉計システムによって計測される。干渉計システムは、光学定盤７３から基板ステージＰＳＴの端部に設けられた移動鏡（又は鏡面加工された反射面（不図示））に測長ビームを照射し、移動鏡からの反射光を受光することにより、基板ステージＰＳＴの位置を計測する。その計測結果は制御装置（不図示）に供給され、制御装置は、干渉計システムの計測結果に従って基板ステージＰＳＴを駆動する。
　露光装置１０では、露光に先立ってアライメント計測（例えば、ＥＧＡ等）を行い、その結果を用いて、以下の手順で、プレートＰを露光する。まず、制御装置の指示に従い、マスクステージＭＳＴ及び基板ステージＰＳＴをＸ軸方向に同期駆動する。これにより、プレートＰ上の１つめのショット領域への走査露光を行う。１つめのショット領域に対する走査露光が終了すると、制御装置は、基板ステージＰＳＴを２つめのショット領域に対応する位置へ移動（ステッピング）する。そして、２つめのショット領域に対する走査露光を行う。制御装置は、同様に、プレートＰのショット領域間のステッピングとショット領域に対する走査露光とを繰り返して、プレートＰ上の全てのショット領域にマスクＭＳＫのパターンを転写する。
（照明系ＩＯＰの構成）
　次に、本実施形態における照明系ＩＯＰの構成について説明する。照明系ＩＯＰは、投影光学系ＰＬが備える複数の投影光学ユニット１００それぞれに対応する複数の照明ユニット９０を備える。
　図２は、照明ユニット９０の構成を概略的に示す図である。図２に示すように、照明ユニット９０は、第１光源ユニットＯＰＵ１と、第２光源ユニットＯＰＵ２と、照明光学系８０と、を備える。
（光源ユニットの構成）
　第１光源ユニットＯＰＵ１は、第１の光源アレイ２０Ａと、第１の拡大光学系３０Ａと、第１制御部ＣＴＲ１と、を備え、第２光源ユニットＯＰＵ２は、第２の光源アレイ２０Ｂと、第２の拡大光学系３０Ｂと、第２制御部ＣＴＲ２と、を備える。
　図３（Ａ）は、第１の光源アレイ２０Ａ及び第２の光源アレイ２０Ｂの構成を概略的に示す平面図である。第１の光源アレイ２０Ａは、例えば基板２１Ａ上に配列された複数（図３（Ａ）では、５×５）のＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップ２３Ａを備える。ＬＥＤチップ２３Ａの個数は必要に応じて適宜変更してもよい。複数のＬＥＤチップ２３Ａは各々、発光部２３１Ａを有し、当該発光部２３１Ａから出射する光のピーク波長は３８０～３９０ｎｍの範囲内にある。すなわち、発光部２３１Ａは、紫外線ＬＥＤ（ＵＶ　ＬＥＤ）である。発光部２３１Ａから出射する光のピーク波長は３８５ｎｍであることがより好ましい。発光部２３１Ａの発光面は正方形であり、その一辺の長さはａ１である。ＬＥＤチップ２３Ａは、ピッチＰ１で配列されている。ピッチＰ１は、隣り合うＬＥＤチップ２３Ａの中心間の距離である。
　第２の光源アレイ２０Ｂは、例えば基板２１Ｂ上に配列された複数（図３（Ａ）では、５×５）のＬＥＤチップ２３Ｂを備える。ＬＥＤチップ２３Ｂの個数は必要に応じて適宜変更してもよい。複数のＬＥＤチップ２３Ｂは各々、発光部２３１Ｂを有し、当該発光部２３１Ｂから出射する光のピーク波長は３６０～３７０ｎｍの範囲内にある。すなわち、発光部２３１Ｂは、ＵＶ　ＬＥＤである。発光部２３１Ｂから出射する光のピーク波長は３６５ｎｍであることがより好ましい。発光部２３１Ｂの発光面は正方形であり、その一辺の長さはａ２である。ＬＥＤチップ２３Ｂは、ピッチＰ２で配列されている。
　ＬＥＤチップ２３Ａの配列ピッチＰ１と、ＬＥＤチップ２３Ｂの配列ピッチＰ２とは、同一でもよいし、異なっていてもよい。また、発光部２３１Ａの発光面の一辺の長さａ１と、発光部２３１Ｂの発光面の一辺の長さａ２とは、同一でもよいし、異なっていてもよい。なお、ＬＥＤチップ２３Ａおよび２３Ｂは、基板上ではなく、例えばヒートシンク上に配列されていてもよい。
　図３（Ｂ）は、第１光源ユニットＯＰＵ１及び第２光源ユニットＯＰＵ２の内部構成を概略的に示す図である。なお、第１光源ユニットＯＰＵ１及び第２光源ユニットＯＰＵ２の内部構成は同一であるため、ここでは、第１光源ユニットＯＰＵ１の構成を主に説明する。ここでＬＥＤチップ２３Ａが配列された２方向を、Ｘ１方向及びＹ１方向とする。Ｘ１方向とＹ１方向とは直交している。また、Ｘ１方向及びＹ１方向に直交する方向をＺ１方向とする。Ｚ１方向は、発光部２３１Ａが出射する光の光軸ＯＡと略平行である。図３（Ｂ）では、図面の明瞭化のために、Ｙ１方向に沿って一列に並んだ４つのＬＥＤチップ２３Ａだけを示している。
　図３（Ｂ）に示すように、第１の拡大光学系３０Ａは、各ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの拡大像を所定面ＰＰにそれぞれ形成するための拡大光学系である。第１の拡大光学系３０Ａは、ＬＥＤチップ２３Ａの配列と対応するように配列された複数のレンズ部３１Ａを備える。レンズ部３１Ａは各々、発光部２３１Ａを、（ＬＥＤチップ２３Ｂの配列ピッチＰ１）／（発光部２３１Ａの発光面の一辺の長さａ１）以上の倍率Ｍ１で拡大投影する両側テレセントリックな光学系である。
　第２の拡大光学系３０Ｂは、各ＬＥＤチップ２３Ｂの発光部２３１Ｂの拡大像を所定面ＰＰにそれぞれ形成するための拡大光学系である。第２の拡大光学系３０Ｂは、ＬＥＤチップ２３Ｂの配列と対応するように配列された複数のレンズ部３１Ｂを備える。レンズ部３１Ｂは各々、発光部２３１Ｂを、（ＬＥＤチップ２３Ａの配列ピッチＰ２）／（発光部２３１Ｂの発光面の一辺の長さａ２）以上の倍率Ｍ２で拡大投影する両側テレセントリックな光学系である。
　本実施形態では、レンズ部３１Ａ，３１Ｂは各々、４枚の平凸レンズを備えているが、これに限定されるものではなく、レンズ部３１Ａ，３１Ｂは、例えば２枚の両凸レンズを備えていてもよいし、３枚の両凸レンズを備えていてもよい。また、レンズ部３１Ａ，３１Ｂは、例えば、平凸レンズと両凸レンズとを備えていてもよい。
　第１制御部ＣＴＲ１は、第１の光源アレイ２０Ａに含まれるＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を制御する。第２制御部ＣＴＲ２は、第２の光源アレイ２０Ｂに含まれるＬＥＤチップ２３Ｂに供給する電流の電流値を制御する。
　図４は、ＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂの温度と発光部２３１Ａ及び２３１Ｂの発光量との関係を例示する図である。図４に示すように、ＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂの発光部２３１Ａ及び２３１Ｂは、ＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂの温度が温度Ｔ１～温度Ｔ２（＞Ｔ１）の範囲（第１の温度範囲）内にあるときに、第１電流値ＣＶ１の電流を供給すると、第１の発光量ＬＡ１で発光する。第１の温度範囲は、例えば２０℃～９０℃であり、２０℃～５０℃であってもよい。また、ＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂの発光部２３１Ａ及び２３１Ｂは、ＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂの温度が、温度Ｔ３～温度Ｔ４（＞Ｔ３）の範囲（第２の温度範囲）内にあるときに、第１電流値ＣＶ１よりも低い第３電流値ＣＶ３の電流を供給すると第２の発光量ＬＡ２で発光する。なお、温度Ｔ３は、温度Ｔ１よりも低く、温度Ｔ４は、温度Ｔ２よりも低い。
　本実施形態では、第１制御部ＣＴＲ１は、温度が温度Ｔ１よりも低く電流が供給されていない状態にあるＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａを第１の発光量ＬＡ１で発光する状態にするときに、第１電流値ＣＶ１よりも低い第２電流値ＣＶ２でＬＥＤチップ２３Ａへの電流供給を開始する。また、第２制御部ＣＴＲ２は、温度が温度Ｔ１よりも低く電流が供給されていない状態にあるＬＥＤチップ２３Ｂの発光部２３１Ｂを第１の発光量ＬＡ１で発光する状態にするときに、第１電流値ＣＶ１よりも低い第２電流値ＣＶ２でＬＥＤチップ２３Ｂへの電流供給を開始する。これにより、ＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂの発光部２３１Ａ及び２３１Ｂが第１の発光量ＬＡ１で安定して発光するまでの時間を短縮することができる。この点について詳細に説明する。なお、本実施形態において、「ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａが第１の発光量ＬＡ１で安定して発光する」とは、第１の発光量ＬＡ１に対する、ＬＥＤチップ２３Ａへの電流供給開始後のある時点ｔでの発光量ＬＡｔと第１の発光量ＬＡ１との差ΔＬＡｔ（＝ＬＡｔ－ＬＡ１）の比（発光量ずれ率と称する）、すなわち、ΔＬＡｔ／ＬＡ１×１００［％］が±１％の範囲内であることをいう。発光量ずれ率が±１％以内の範囲では、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量の差が露光に影響しないからである。
　比較例１として、温度が温度Ｔ１よりも低く電流が供給されていない状態にある第１の光源アレイ２０ＡのＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａを第１の発光量ＬＡ１で発光する状態にするときに、電流供給開始時から第１電流値ＣＶ１でＬＥＤチップ２３Ａに電流を供給する場合について説明する。
　図５（Ａ）は、比較例１におけるＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量の計測結果を示すグラフである。図５（Ａ）において、縦軸は発光量ずれ率を示し、横軸は電流供給開始時からの経過時間を示す。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）において、縦軸の発光量ずれ率が０％～２％の範囲を拡大したグラフである。
　図６は、比較例１における経過時間に対する出力を示す図である。出力［％］は、第１電流値ＣＶ１に対する、ある時点ｔにおいてＬＥＤチップ２３Ａに供給されている電流の電流値ＣＶｔの比（出力［％］＝ＣＶｔ／ＣＶ１×１００）である。図６に示すように、比較例１において、出力は、電流供給開始時から１００％で一定である。すなわち、比較例１では、電流供給開始時から第１電流値ＣＶ１でＬＥＤチップ２３Ａに電流を供給する。
　図５（Ａ）に示すように、第１電流値ＣＶ１でＬＥＤチップ２３Ａに電流供給を開始した場合、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａは、第１の発光量ＬＡ１よりも高い発光量で発光し、時間の経過とともに発光量が低下する。これは、ＬＥＤチップ２３Ａが備える発光部２３１Ａの発光量は、ＬＥＤチップ２３Ａの温度が上昇するにつれて低下するためである。より詳しくは、ＬＥＤチップ２３Ａに電流供給を開始した時点では、ＬＥＤチップ２３Ａの温度が低いため、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量が高くなる。その後、ＬＥＤチップ２３Ａの温度が上昇するにつれて発光量は減少する。
　その後、電流供給開始から約８０秒経過した時点で、発光量ずれ率が±１％の範囲となり、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量が安定する。
　図７（Ａ）は、本実施形態におけるＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量の計測結果を示すグラフであり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）において、縦軸の発光量ずれ率が０％～２％の範囲を拡大したグラフである。
　また、図８（Ａ）は、本実施形態における経過時間に対する第１制御部ＣＴＲ１の出力を示す図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）において、縦軸の出力が９８％～１００％の範囲を拡大したグラフである。
　図８（Ａ）に示すように、本実施形態では、第１制御部ＣＴＲ１は、１００％よりも低い出力で電流供給を開始し、時間の経過とともに出力を上昇させる。すなわち、第１電流値ＣＶ１よりも低い第２電流値ＣＶ２（図８（Ａ）では、第１電流値ＣＶ１の約８９％の電流値）でＬＥＤチップ２３Ａへの電流供給を開始し、時間とともにＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を増加させる。
　これにより、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、発光量ずれ率は、電流供給開始時から±１％の範囲内となっている。すなわち、ＬＥＤチップ２３Ａへ供給する電流の電流値が、第２電流値ＣＶ２から第１電流値ＣＶ１になる前に、ＬＥＤチップ２３Ａは、第１の発光量ＬＡ１で発光する。これは、ＬＥＤチップ２３Ａの温度が低いときには、第１電流値ＣＶ１よりも低い電流値で第１の発光量ＬＡ１が得られるためであり、ＬＥＤチップ２３Ａの温度上昇に応じて電流値を上昇させることで、各温度において第１の発光量ＬＡ１を得るために適切な電流値の電流をＬＥＤチップ２３Ａに供給できたからだと考えられる。ＬＥＤチップ２３Ａへ供給する電流の電流値が第１電流値ＣＶ１になった後も、ＬＥＤチップ２３Ａは第１の発光量ＬＡ１で発光を続ける。
　出力（ＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値）をどのように上昇させるのかは、第１電流値ＣＶ１でＬＥＤチップ２３Ａに電流供給を開始した場合に得られる発光量ずれ率の変化（図５（Ａ）及び図５（Ｂ））から決定することができる。
　例えば、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように発光量ずれ率が変化する場合、経過時間ｔ１における発光量ずれ率と経過時間ｔ２における発光量ずれ率とから、経過時間ｔ１と経過時間ｔ２との間における発光量ずれ率の傾きを求め、当該傾きに基づいて、経過時間ｔ１と経過時間ｔ２との間における出力の増加割合（増加量）を決定することができる。あるいは、電流供給開始時から発光量ずれ率が±１％の範囲内に入るまでの時間で、発光量ずれ率の変化量を除した値（発光量ずれ率の平均的な傾き）に基づいて、一定の割合で出力を上昇させるようにしてもよい。本実施形態では、隣り合う計測時間における発光量ずれ率の傾きを求め、当該発光量ずれ率の傾きから出力の増加割合を決定している。そのため、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示す出力のグラフの形状は、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す発光量ずれ率のグラフの形状をそれぞれ上下反転させたような形状となっている。
　このように、第１電流値ＣＶ１よりも低い第２電流値ＣＶ２（例えば、第１電流値ＣＶ１の約８９％の電流値）でＬＥＤチップ２３Ａへの電流供給を開始し、時間とともにＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を増加させることで、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａが第１の発光量ＬＡ１で安定して発光するまでの時間を短縮することができる。なお、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａについて説明したが、ＬＥＤチップ２３Ｂの発光部２３１Ｂについても同様である。
　なお、例えば図８（Ａ）に示すように出力を変化させることにより達成される発光量ずれ率（図７（Ａ）参照）に基づき、第１制御部ＣＴＲ１は、さらに出力を補正してもよい。この場合、図７（Ａ）に示す発光量ずれ率を図８（Ａ）に示す出力に反映して、新たな出力のグラフを作成し、当該新たな出力のグラフに基づいて第１制御部ＣＴＲ１が出力を変化させればよい。これにより、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量が安定するまでの時間をさらに短縮できる。発光量ずれ率に基づく出力の補正は、複数回行ってもよい。また、第１制御部ＣＴＲ１は発光量ずれ率のデータと出力のデータとを教師データとして機械学習し、得られた学習済みのモデルを用いて出力を決定してもよい。
　次に、第１電流値ＣＶ１の電流が供給され第１の発光量ＬＡ１で発光しているＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａを、第１の発光量ＬＡ１よりも低い第２の発光量ＬＡ２で発光する状態にする場合について説明する。
　上述したように、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａは、ＬＥＤチップ２３Ａの温度が、温度Ｔ３～温度Ｔ４の範囲（第２の温度範囲）内にあるときに、第１電流値ＣＶ１よりも低い第３電流値ＣＶ３の電流を供給すると第２の発光量ＬＡ２で発光する（図４参照）。
　この場合、第１制御部ＣＴＲ１は、ＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を、第１電流値ＣＶ１から第３電流値ＣＶ３まで減少させる。より具体的には、ＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を、第１電流値ＣＶ１から第３電流値ＣＶ３まで時間とともに減少させる。これにより、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａが第２の発光量ＬＡ２で安定して発光するまでの時間を短縮することができる。この点について説明する。なお、本実施形態において、「ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａが第２の発光量ＬＡ２で安定して発光する」とは、第２の発光量ＬＡ２に対する、ある時点ｔでの発光量ＬＡｔと第２の発光量ＬＡ２との差ΔＬＡｔ（＝ＬＡｔ－ＬＡ２）の比（発光量ずれ率と称する）、すなわち、ΔＬＡｔ／ＬＡ２×１００［％］が±１％の範囲内であることをいう。
　比較例２として、第１電流値ＣＶ１の電流が供給され第１の発光量ＬＡ１で発光しているＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａを第２の発光量ＬＡ２で発光する状態にするときに、ＬＥＤチップ２３Ａへ供給する電流の電流値を第１電流値ＣＶ１から直ちに第３電流値ＣＶ３へと変更する場合について説明する。
　図９（Ａ）は、比較例２におけるＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量のシミュレーション結果を示すグラフである。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）において、発光量ずれ率が－２％～０％、経過時間が０秒～５０秒の範囲を拡大した図である。
　図９（Ａ）において、縦軸は発光量ずれ率を示し、横軸は、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量を第１の発光量ＬＡ１から第２の発光量ＬＡ２にする制御を開始してからの経過時間を示す。図９（Ａ）における発光量ずれ率は、第２の発光量ＬＡ２に対する、経過時間ｔにおける発光量ＬＡｔと第２の発光量ＬＡ２との差ΔＬＡｔ（＝ＬＡｔ－ＬＡ２）の比（＝ΔＬＡｔ／ＬＡ２）である。
　図１０は、比較例２における経過時間に対する出力を示す図である。なお、第３電流値ＣＶ３は、第１電流値ＣＶ１の５０％の電流値であると仮定した。そのため、出力が５０％とは、ＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値が第３電流値ＣＶ３であることを意味する。図９（Ｂ）に示すように、比較例２において、経過時間に対する出力は５０％で一定である。すなわち、比較例２では、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量を第１の発光量ＬＡ１から第２の発光量ＬＡ２にする制御を開始してから直ちに第３電流値ＣＶ３でＬＥＤチップ２３Ａに電流を供給する。
　ＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流値を第１電流値ＣＶ１から第３電流値ＣＶ３に直ちに変更した場合、図９（Ａ）に示すように、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａは、第２の発光量ＬＡ２よりも低い発光量で発光し、時間の経過とともに発光量が増加する。これは、ＬＥＤチップ２３Ａに第３電流値ＣＶ３で電流供給を開始した時点では、ＬＥＤチップ２３Ａの温度が温度Ｔ４よりも高いため、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量が低くなるためである。その後、ＬＥＤチップ２３Ａの温度が低下するにつれて発光量は増加する。
　その後、ＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流値を第３電流値ＣＶ３としてから約６秒が経過した時点で、発光量ずれ率が±１％の範囲内となり、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量が安定する。
　図１１（Ａ）は、本実施形態におけるＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量のシミュレーション結果を示すグラフであり、図１１（Ｂ）は、発光量ずれ率が－２％～０％、経過時間が０秒～５０秒の範囲を拡大した図である。
　また、図１２は、本実施形態における経過時間に対する第１制御部ＣＴＲ１の出力を示す図である。
　本実施形態では、第１制御部ＣＴＲ１は、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量を第１の発光量ＬＡ１から第２の発光量ＬＡ２にする制御を開始すると、ＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を、第１電流値ＣＶ１よりも低く、第３電流値ＣＶ３よりも高い電流値とし、時間とともにＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を第３電流値ＣＶ３まで減少させる。
　例えば、第１制御部ＣＴＲ１は、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量を第１の発光量ＬＡ１から第２の発光量ＬＡ２にする制御を開始してから１／１０秒後の電流値を、第１電流値ＣＶ１の約５６％とし、２／１０秒後の電流値を第１電流値ＣＶ１の約５５％とする。このように、本実施形態では、第１制御部ＣＴＲ１は、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量を第１の発光量ＬＡ１から第２の発光量ＬＡ２にする制御を開始すると、第１電流値ＣＶ１よりも低く第３電流値ＣＶ３よりも高い電流値でＬＥＤチップ２３Ａへ電流を供給し、時間の経過とともに電流値を減少させる。
　これにより、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示すように、発光量ずれ率は、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量を第１の発光量ＬＡ１から第２の発光量ＬＡ２にするための制御の開始時から±１％の範囲内となっている。これは、制御開始時には、ＬＥＤチップ２３Ａの温度が温度Ｔ４よりも高くＬＥＤチップ２３Ａの発光効率が低いため、第３電流値ＣＶ３よりも高い電流値によって第２の発光量ＬＡ２が得られるためであり、ＬＥＤチップ２３Ａの温度低下に応じて電流値を減少させることにより、各温度において第２の発光量ＬＡ２を得るために適切な電流値の電流をＬＥＤチップ２３Ａに供給できたからだと考えられる。
　出力（ＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値）をどのように減少させるのかは、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量を第２の発光量ＬＡ２にするための制御開始時から第３電流値ＣＶ３でＬＥＤチップ２３Ａに電流を供給した場合に得られる発光量ずれ率の変化（図９（Ａ）及び図９（Ｂ））から決定することができる。
　例えば、図９（Ａ）に示すように発光量ずれ率が変化する場合、制御開始からの経過時間ｔ１における発光量ずれ率と経過時間ｔ２における発光量ずれ率とから、経過時間ｔ１と経過時間ｔ２との間における発光量ずれ率の傾きを求め、当該傾きに基づいて、経過時間ｔ１と経過時間ｔ２との間における出力の減少割合（減少量）を決定することができる。あるいは、制御開始から発光量ずれ率が±１％の範囲内に入るまでの時間で、発光量ずれ率の変化量を除した値（発光量ずれ率の平均的な傾き）に基づいて、一定の割合で出力を減少させるようにしてもよい。本実施形態では、隣り合う計測時間における発光量ずれ率の傾きを求め、当該発光量ずれ率の傾きから出力の減少割合を決定している。そのため、図１２に示す出力のグラフの形状は、図９（Ａ）に示す発光量ずれ率のグラフの形状を上下反転させたような形状となっている。
　このように、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａを第１の発光量ＬＡ１で発光する状態から第２の発光量ＬＡ２（＜第１の発光量ＬＡ１）で発光する状態にする場合、制御開始時には、第１電流値ＣＶ１よりも低く第３電流値ＣＶ３よりも高い電流値でＬＥＤチップ２３Ａへの電流を供給し、時間とともにＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を第３電流値ＣＶ３まで減少させることで、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａが第２の発光量ＬＡ２で安定して発光するまでの時間を短縮することができる。なお、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａについて説明したが、ＬＥＤチップ２３Ｂの発光部２３１Ｂについても同様である。
　なお、例えば図１２に示すように出力を変化させることにより達成される発光量ずれ率（図１１（Ａ）参照）に基づき、第１制御部ＣＴＲ１は、さらに出力を補正してもよい。この場合、図１１（Ａ）に示す発光量ずれ率を図１２に示す出力に反映して、新たな出力のグラフを作成し、当該新たな出力のグラフに基づいて第１制御部ＣＴＲ１が出力を変化させればよい。これにより、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量が安定するまでの時間をさらに短縮できる。発光量ずれ率に基づく出力の補正は、複数回行ってもよい。また、第１制御部ＣＴＲ１は発光量ずれ率のデータと出力のデータとを教師データとして機械学習し、得られた学習済みのモデルを用いて出力を決定してもよい。
（照明光学系８０の構成）
　再び図２を参照し、照明光学系８０の構成について説明する。照明光学系８０は、第１のダイクロイックミラーＤＭ１を含んで構成される第１の集光光学系８１Ａと、第２の集光光学系８１Ｂと、第２のダイクロイックミラーＤＭ２と、結像光学系８３と、フライアイレンズＦＥＬと、開口絞り８５と、コンデンサー光学系８４と、を備える。
　第１の集光光学系８１Ａは、第１の拡大光学系３０Ａによって形成される発光部２３１Ａの拡大像の瞳を形成する。すなわち、第１の集光光学系８１Ａの後側焦点位置が瞳の位置となる。第１の集光光学系８１Ａは、光路の途中に第１のダイクロイックミラーＤＭ１を有し、ピーク波長３８５ｎｍの光の少なくとも一部を反射する。これにより、第２のダイクロイックミラーＤＭ２に光束が入射する。なお、第１の集光光学系８１Ａは、第１のダイクロイックミラーＤＭ１を備えない構成としてもよく、その場合は、第１光源ユニットＯＰＵ１の配置と第１の集光光学系８１Ａの各レンズの配置を適宜調整して第２のダイクロイックミラーＤＭ２に光束が入射するように構成すればよい。また、第１の集光光学系８１Ａは、１枚のレンズで構成されていてもよいし、複数枚のレンズを含むレンズ群で構成されていてもよい。
　第２の集光光学系８１Ｂは、第２の拡大光学系３０Ｂによって形成される発光部２３１Ｂの拡大像の瞳を形成する。すなわち、第２の集光光学系８１Ｂの後側焦点位置が瞳の位置となる。第２の集光光学系８１Ｂは、１枚のレンズで構成されていてもよいし、複数枚のレンズを含むレンズ群で構成されていてもよい。
　第２のダイクロイックミラーＤＭ２は、ピーク波長３８５ｎｍの光の少なくとも一部を透過し、ピーク波長３６５ｎｍの光の少なくとも一部を反射する。これにより、第１の集光光学系８１Ａによって形成された瞳像と、第２の集光光学系８１Ｂによって形成された瞳像とを重ね合わせた合成像が形成される。
　本実施形態において、第２のダイクロイックミラーＤＭ２は、第１の集光光学系８１Ａによって形成された瞳像と、第２の集光光学系８１Ｂによって形成された瞳像と、を重ね合わせて合成像を形成する。すなわち、第２のダイクロイックミラーＤＭ２は、第１の集光光学系８１Ａの後側焦点位置であって、第２の集光光学系８１Ｂの後側焦点位置である位置に配置される。これにより、第２のダイクロイックミラーＤＭ２は、第１光源ユニットＯＰＵ１から出射した光と、第２光源ユニットＯＰＵ２から出射した光と、にケーラー照明される。ケーラー照明することにより、第１の集光光学系８１Ａによって形成された瞳像の光束の照度変化及び第２の集光光学系８１Ｂによって形成された瞳像の光束の照度変化を小さくすることができる。なお、本実施形態の構成に限定されず、第１の集光光学系８１Ａと第２の集光光学系８１Ｂとが、それぞれ第２のダイクロイックミラーＤＭ２に第１光源ユニットＯＰＵ１の像と第２光源ユニットＯＰＵ２の像とを形成するクリティカル照明を行うように構成されてもよい。
　照明ユニット９０には、ピーク波長３８５ｎｍの光をモニタリングするための検出器ＤＴ１０と、ピーク波長３６５ｎｍの光をモニタリングするための検出器ＤＴ２０と、ピーク波長３８５ｎｍの光とピーク波長３６５ｎｍの光とをモニタリングするための検出器ＤＴ３０とが設けられている。
　具体的には、検出器ＤＴ１０は、第１のダイクロイックミラーＤＭ１に反射されたピーク波長３８５ｎｍの光の照度を検出する。検出器ＤＴ２０は、第２のダイクロイックミラーＤＭ２に反射されたピーク波長３６５ｎｍの光の照度を検出する。検出器ＤＴ３０は、第２のダイクロイックミラーＤＭ２により意図せず反射された３８５ｎｍの光の照度と、第２のダイクロイックミラーＤＭ２が意図せず透過した３６５ｎｍの光の照度と、を検出する。
　検出器ＤＴ１０～ＤＴ３０の検出結果は第１制御部ＣＴＲ１及び第２制御部ＣＴＲ２に出力され、第１制御部ＣＴＲ１及び第２制御部ＣＴＲ２は検出器ＤＴ１０～ＤＴ３０の検出結果に基づいて、第１光源ユニットＯＰＵ１及び第２光源ユニットＯＰＵ２がそれぞれ備えるＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂに供給する電流の値等を制御する。
　結像光学系８３は、第２のダイクロイックミラーＤＭ２が合成した合成像をフライアイレンズＦＥＬの入射端に等倍投影する両側テレセントリックな光学系である。なお、結像光学系８３は、第２のダイクロイックミラーＤＭ２が合成した合成像をフライアイレンズＦＥＬの入射端に縮小投影してもよい。
　フライアイレンズＦＥＬは、たとえば正の屈折力を有する多数のレンズエレメントをその光軸が基準光軸ＡＸと平行になるように縦横に且つ稠密に配列することによって構成されている。フライアイレンズＦＥＬを構成する各レンズエレメントは、マスクＭＳＫ上において形成すべき照野の形状（ひいてはプレートＰ上において形成すべき露光領域の形状）と相似な矩形状の断面を有する。
　したがって、フライアイレンズＦＥＬに入射した光束は多数のレンズエレメントにより波面分割され、各レンズエレメントの後側焦点面（出射面）またはその近傍には１つの光源像がそれぞれ形成される。すなわち、フライアイレンズＦＥＬの後側焦点面（出射面）またはその近傍には、多数の光源像からなる実質的な面光源すなわち二次光源が形成される。フライアイレンズＦＥＬの後側焦点面（出射面）またはその近傍に形成された二次光源からの光束は、その近傍に配置された開口絞り８５に入射する。なお、本実施形態においてフライアイレンズＦＥＬの後側焦点面（出射面）と、第１の光源アレイ２０Ａ及び第２の光源アレイ２０Ｂとは、光学的に共役である。
　開口絞り８５は、投影光学系ＰＬの入射瞳面と光学的にほぼ共役な位置に配置され、二次光源の照明に寄与する範囲を規定するための可変開口部を有する。そして、開口絞り８５は、可変開口部の開口径を変化させることにより、照明条件を決定するσ値（投影光学系の瞳面の開口径に対するその瞳面上での二次光源像の口径の比）を所望の値に設定する。開口絞り８５を介した二次光源からの光は、コンデンサー光学系８４の集光作用を受けた後、所定のパターンが形成されたマスクＭＳＫを重畳的に照明する。
　なお、第１光源ユニットＯＰＵ１及び第２光源ユニットＯＰＵ２が出射する光の波長は上述したものに限られず、３６０～４４０ｎｍの範囲内にピーク波長を有する光を出射するＬＥＤチップを適宜組み合わせて第１光源ユニットＯＰＵ１と第２光源ユニットＯＰＵ２とを構成してもよい。
　例えば、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａから出射する光のピーク波長が４００～４１０ｎｍの範囲内にあってもよい。例えば、第１光源ユニットＯＰＵ１がピーク波長４０５ｎｍの光を出射し、かつ、第２光源ユニットＯＰＵ２がピーク波長３６５ｎｍの光を出射するように構成してもよい。また、第１光源ユニットＯＰＵ１がピーク波長３９５ｎｍの光を出射し、かつ、第２光源ユニットＯＰＵ２がピーク波長３８５ｎｍの光を出射するように構成してもよい。第１光源ユニットＯＰＵ１から出射する光の波長と第２光源ユニットＯＰＵ２が出射する光の波長の組み合わせは、これらの例示には限られない。なお、第１光源ユニットＯＰＵ１が出射する光の波長と第２光源ユニットＯＰＵ２が出射する光の波長の組み合わせを、本実施形態以外の組み合わせとする場合は、使用する波長に応じて適宜ダイクロイックミラーの材料を変更することが好ましい。
　以上詳細に説明したように、本実施形態によれば、第１光源ユニットＯＰＵ１は、基板２１Ａの表面上に２次元配列され、温度Ｔ１～温度Ｔ２の範囲内にあるときに第１電流値ＣＶ１の電流を供給すると、第１の発光量ＬＡ１で各々発光する複数のＬＥＤチップ２３Ａと、複数のＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の値を制御する第１制御部ＣＴＲ１と、を備える。第１制御部ＣＴＲ１は、複数のＬＥＤチップ２３Ａを第１の発光量ＬＡ１で発光する状態にするときに、第１電流値ＣＶ１よりも低い第２電流値ＣＶ２で複数のＬＥＤチップ２３Ａへの電流供給を開始し、ＬＥＤチップ２３Ａへ供給する電流の電流値を第２電流値ＣＶ２から第１電流値ＣＶ１まで増加させる。これにより、ＬＥＤチップ２３Ａの温度上昇に応じた電流値でＬＥＤチップ２３Ａに電流が供給されるため、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａが第１の発光量ＬＡ１で安定して発光するまでの時間を短縮することができる。
　また、本実施形態において、複数のＬＥＤチップ２３Ａは、複数のＬＥＤチップ２３Ａの温度が温度Ｔ３～温度Ｔ４の範囲内にあるときに第１電流値ＣＶ１よりも低い第３電流値ＣＶ３の電流を供給すると、第１の発光量ＬＡ１よりも低い第２の発光量ＬＡ２で発光する。第１制御部ＣＴＲ１は、第１電流値ＣＶ１の電流が供給され第１の発光量ＬＡ１で発光しているＬＥＤチップ２３Ａを、第２の発光量ＬＡ２で発光する状態にするときに、ＬＥＤチップ２３Ａへ供給する電流の電流値を、第１電流値ＣＶ１から第３電流値ＣＶ３まで減少させる。具体的には、第１制御部ＣＴＲ１は、ＬＥＤチップ２３Ａへ供給する電流の電流値を、時間とともに第１電流値ＣＶ１から第３電流値ＣＶ３まで減少させる。より具体的には、第１制御部ＣＴＲ１は、第１電流値ＣＶ１よりも低く第３電流値ＣＶ３よりも高い電流値をＬＥＤチップ２３Ａに供給し、ＬＥＤチップ２３Ａへ供給する電流の電流値を、時間とともに第３電流値ＣＶ３まで減少させる。これにより、ＬＥＤチップ２３Ａの温度低下に応じた電流値でＬＥＤチップ２３Ａに電流が供給されるため、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａが第２の発光量ＬＡ２で安定して発光するまでの時間を短縮することができる。
（変形例１）
　第１光源ユニットＯＰＵ１及び第２光源ユニットＯＰＵ２が適用される照明ユニットは、上記実施形態に限られるものではない。図１３は、変形例１に係る照明ユニット９０Ａの構成を示す概略図である。
　照明ユニット９０Ａは、第１光源ユニットＯＰＵ１と、第２光源ユニットＯＰＵ２と、照明光学系８０Ａと、を備える。第１光源ユニットＯＰＵ１と、第２光源ユニットＯＰＵ２と、は、上記実施形態と同一であるため、詳細な説明を省略する。
　照明光学系８０Ａは、第１の集光光学系８１Ａ１と、第２の集光光学系８１Ｂ１と、第３のダイクロイックミラーＤＭ３と、結像光学系８３Ａと、フライアイレンズＦＥＬと、開口絞り８５と、コンデンサー光学系８４Ａと、を備える。
　第１の集光光学系８１Ａ１は、上述の所定面ＰＰまたはその近傍に配置されて、第１の拡大光学系３０Ａによって形成される発光部２３１Ａの拡大像の瞳を形成する。第１の集光光学系８１Ａ１は、１枚のレンズで構成されていてもよいし、複数枚のレンズを含むレンズ群で構成されていてもよい。
　第２の集光光学系８１Ｂ１は、上述の所定面ＰＰまたはその近傍に配置されて、第２の拡大光学系３０Ｂによって形成される発光部２３１Ｂの拡大像の瞳を形成する。第２の集光光学系８１Ｂ１は、１枚のレンズで構成されていてもよいし、複数枚のレンズを含むレンズ群で構成されていてもよい。
　第３のダイクロイックミラーＤＭ３は、ピーク波長３８５ｎｍの光の少なくとも一部を透過し、ピーク波長３６５ｎｍの光の少なくとも一部を反射する。これにより、第１の集光光学系８１Ａ１によって形成された瞳像と、第２の集光光学系８１Ｂ１によって形成された瞳像とを重ね合わせた合成像が形成される。
　結像光学系８３Ａは、第３のダイクロイックミラーＤＭ３が合成した合成像をフライアイレンズＦＥＬの入射端に等倍投影する両側テレセントリックな光学系である。なお、結像光学系８３Ａは、第３のダイクロイックミラーＤＭ３が合成した合成像をフライアイレンズＦＥＬの入射端に縮小投影してもよい。
　フライアイレンズＦＥＬに入射した光束は多数のレンズエレメント６０により波面分割され、各レンズエレメント６０の後側焦点面またはその近傍には１つの光源像がそれぞれ形成される。フライアイレンズＦＥＬの後側焦点面またはその近傍に形成された二次光源からの光束は、その近傍に配置された開口絞り８５に入射する。
　開口絞り８５を介した二次光源からの光は、コンデンサー光学系８４Ａの集光作用を受けた後、所定のパターンが形成されたマスクＭＳＫを重畳的に照明する。
　変形例１に係る投影光学系ＰＬは、マスクステージＭＳＴの下方（－Ｚ側）において、光学定盤７３に支持されたオフナー型の光学系である。投影光学系ＰＬは、例えば、Ｙ軸方向を長手方向とする円弧形状のイメージフィールドを形成する。
　照明系ＩＯＰからの照明光ＩＬによってマスクＭＳＫ上の照明領域が照明されると、マスクＭＳＫを透過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬを介して、その照明領域内のマスクＭＳＫの回路パターンの投影像（部分正立像）が、投影光学系ＰＬの像面側に配置されるプレートＰ上の照射領域（露光領域（照明領域に共役））に形成される。これにより、プレートＰが露光されてプレートＰ上にマスクＭＳＫのパターンが転写される。
　変形例２に示すように、オフナー型の投影光学系ＰＬを備える露光装置の光源に、第１光源ユニットＯＰＵ１及び第２光源ユニットＯＰＵ２を適用してもよい。
（変形例２）
　上述したようにＬＥＤチップ２３Ａが備える発光部２３１Ａの発光量及びＬＥＤチップ２３Ｂが備える発光部２３１Ｂの発光量は、ＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂの温度が上昇すると低下する。換言すると、ＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂは、温度が上昇すると発光効率が低下する。
　そこで、第１の光源アレイ２０Ａと第２の光源アレイ２０Ｂとを、それぞれヒートシンクに実装し、ＬＥＤチップ２３Ａ及び２３Ｂを冷却することが好ましい。
　図１４（Ａ）は、変形例２に係るヒートシンク４０の一例を示す平面図であり、図１４（Ｂ）は、ヒートシンク４０上に第１の光源アレイ２０Ａを実装した状態を示す平面図である。図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）において、ヒートシンク４０の長手方向をＸ２方向、短手方向をＹ２方向、厚さ方向をＺ２方向とする。Ｘ２方向、Ｙ２方向、及びＺ２方向は互いに直交する。
　図１４（Ａ）に示すように、ヒートシンク４０は、Ｙ２方向に延伸しヒートシンク４０のＹ２方向における一端側に設けられた冷媒入口４０１からＹ２方向における他端側に設けられた冷媒出口４０２に向かって内部に冷媒が流れる複数の流路４０３を有する。
　変形例２では、ヒートシンク４０に実装された基板２１Ａ上のＬＥＤチップ２３Ａのうち、Ｘ２方向において隣り合うＬＥＤチップ２３Ａ同士は、直列に接続されている。ここで、直列に接続されたＬＥＤチップ２３Ａの集合を、冷媒入口４０１から冷媒出口４０２に向かって順に、第１群Ｇ１、第２群Ｇ２、第３群Ｇ３、第４群Ｇ４、第５群Ｇ５とする（図１４（Ｂ）参照）。
　したがって、図１４（Ｂ）において、例えば、矢印ＡＲ１で示す方向（＋Ｘ２方向）に、ＬＥＤチップ２３Ａに電流が流れる。一方、ヒートシンク４０の冷媒は、矢印ＡＲ２で示す方向（－Ｙ２方向）に流れる。
　冷媒入口４０１に近いほど冷媒による冷却効果が高いため、第１の光源アレイ２０Ａが備える全てのＬＥＤチップ２３Ａに同一の電流値で電流を供給した場合、ＬＥＤチップ２３Ａの温度は冷媒入口４０１から冷媒出口４０２に向かって高くなる。すなわち、冷媒入口４０１に近いＬＥＤチップ２３Ａほど、その温度が低くなる。
　直列に接続されているＬＥＤチップ２３Ａでは、各ＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値をＬＥＤチップ２３Ａごとに異ならせることはできない。したがって、直列に接続されているＬＥＤチップ２３Ａに供給される電流の電流値は配線方向（Ｘ２方向）で一様に制御されることとなる。
　ここで、配線方向（Ｘ２方向）において隣り合うＬＥＤチップ２３Ａに温度差があると、ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量の補正が困難である。そこで、変形例２では、ＬＥＤチップ２３Ａの配線方向（矢印ＡＲ１参照）と、ヒートシンク４０において冷媒が流れる方向（矢印ＡＲ２参照）とが直交するように、ヒートシンク４０上に基板２１Ａを実装している。
　図１４（Ｂ）に示すように構成することで、配線方向に沿った各ＬＥＤチップ２３Ａ（同一の群に含まれるＬＥＤチップ２３Ａ）は、それぞれの冷媒入口４０１からの距離が略等しいため、その温度は同じように変化する。したがって、各配線（各群）に供給する電流の電流値を制御することで、各ＬＥＤチップ２３Ａの発光部２３１Ａの発光量を均一にすることができる。具体的には、冷媒入口４０１に近い第１群Ｇ１のＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を最も低くし、冷媒入口４０１から遠い群ほど供給する電流の電流値を高くする。すなわち、第５群Ｇ５のＬＥＤチップ２３Ａに供給する電流の電流値を最も高くする。これにより、第１の光源アレイ２０Ａに含まれる複数のＬＥＤチップ２３Ａ各々の発光部２３１Ａの発光量を略同じにすることができ、照度均一性を向上することができる。第２の光源アレイ２０Ｂについても同様である。なお、ＬＥＤチップ２３Ａ及びＬＥＤチップ２３Ｂをヒートシンク４０に直接実装してもよい。
　上記実施形態及びその変形例では、照明ユニット９０，９０Ａは、第１光源ユニットＯＰＵ１と、第２光源ユニットＯＰＵ２と、第２のダイクロイックミラーＤＭ２を含む照明光学系８０，８０Ａと、を備えていたがこれに限られるものではない。例えば、照明ユニット９０，９０Ａは、第１光源ユニットＯＰＵ１と第２光源ユニットＯＰＵ２とのいずれか一方のみを有していてもよい。この場合、照明光学系８０．８０Ａは、第１光源ユニットＯＰＵ１又は第２光源ユニットＯＰＵ２から出射された光をマスクＭＳＫに導くことができれば、任意の構成を有することができる。
　上記実施形態及びその変形例では、露光装置が液晶表示装置（フラットパネルディスプレイ）の製造に使用されるものとして説明したが、露光装置はシリコンウエハを露光して半導体を製造するものであってもよい。
　上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
１０　露光装置
２０Ａ　第１の光源アレイ
２０Ｂ　第２の光源アレイ
２１Ａ，２１Ｂ　基板
２３Ａ，２３Ｂ　ＬＥＤチップ
４０　ヒートシンク
８０，８０Ａ　照明光学系
９０，９０Ａ　照明ユニット
１００　投影光学ユニット
ＣＴＲ１　第１制御部
ＣＴＲ２　第２制御部
ＤＭ２　第２のダイクロイックミラー
ＦＥＬ　フライアイレンズ
ＭＳＫ　マスク
ＯＰＵ１　第１光源ユニット
ＯＰＵ２　第２光源ユニット
ＰＬ　投影光学系
Ｐ　ガラス基板

Claims (43)

  1. 　光源素子の温度が第１の温度範囲内にあるときに第１電流値の電流を供給すると、第１の発光量で発光する前記光源素子の駆動方法であって、
    　前記光源素子を前記第１の発光量で発光する状態にするときに、前記第１電流値よりも低い第２電流値で前記光源素子への電流供給を開始することと、
    　前記光源素子へ供給する電流の電流値を前記第２電流値から前記第１電流値まで増加させることと、
    を含む光源素子の駆動方法。
  2. 　前記増加させることでは、前記光源素子へ供給する電流の電流値を前記第２電流値から前記第１電流値まで時間とともに増加させる、
    請求項１に記載の光源素子の駆動方法。
  3. 　前記増加させることでは、前記光源素子へ供給する電流の電流値を、前記第２電流値から前記第１電流値まで予め定められた第１の割合で増加させる、
    請求項１または請求項２に記載の光源素子の駆動方法。
  4. 　前記第１の割合は一定の割合である、
    請求項３に記載の光源素子の駆動方法。
  5. 　前記第１の割合は、前記第１電流値で前記光源素子へ電流供給を開始したときの前記光源素子の発光量の変化に基づいて決定される、
    請求項３または請求項４に記載の光源素子の駆動方法。
  6. 　前記光源素子へ供給する電流の電流値が、前記第２電流値から前記第１電流値になる前に、前記光源素子が前記第１の発光量で発光する、
    請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光源素子の駆動方法。
  7. 　前記光源素子へ供給する電流の電流値が、前記第１電流値になった後、前記光源素子は前記第１の発光量で発光を続ける、
    請求項６に記載の光源素子の駆動方法。
  8. 　前記第１の温度範囲は、２０℃～９０℃である、
    請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光源素子の駆動方法。
  9. 　前記光源素子は、前記光源素子の温度が第２の温度範囲内にあるときに前記第１電流値よりも低い第３電流値の電流を供給すると、前記第１の発光量よりも低い第２の発光量で発光し、
    　前記第１電流値の電流が供給され前記第１の発光量で発光している前記光源素子を、前記第２の発光量で発光する状態にするときに、前記光源素子へ供給する電流の電流値を、前記第１電流値から前記第３電流値まで減少させること、
    を含む請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の光源素子の駆動方法。
  10. 　前記減少させることでは、前記光源素子へ供給する電流の電流値を前記第１電流値から前記第３電流値まで時間とともに減少させる、
    請求項９に記載の光源素子の駆動方法。
  11. 　前記減少させることでは、前記光源素子へ供給する電流の電流値を、前記第１電流値から前記第３電流値まで予め定められた第２の割合で減少させる、
    請求項１０に記載の光源素子の駆動方法。
  12. 　前記第２の割合は一定の割合である、
    請求項１１に記載の光源素子の駆動方法。
  13. 　前記第２の割合は、前記第１電流値の電流が供給され前記第１の発光量で発光している前記光源素子へ供給する電流の電流値を、前記第１電流値から前記第３電流値に変更したときの前記光源素子の発光量の変化に基づいて決定される、
    請求項１１または請求項１２に記載の光源素子の駆動方法。
  14. 　前記光源素子は、ＬＥＤ素子である、
    請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の光源素子の駆動方法。
  15. 　前記光源素子から出射する光のピーク波長は、３６０～３７０ｎｍの範囲内にある、
    請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の光源素子の駆動方法。
  16. 　前記光源素子から出射する光のピーク波長は、３８０～３９０ｎｍの範囲内にある、
    請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の光源素子の駆動方法。
  17. 　前記光源素子から出射する光のピーク波長は、４００～４１０ｎｍの範囲内にある、
    請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の光源素子の駆動方法。
  18. 　固定対象物の表面上に２次元配列され、各々の温度が第１の温度範囲内にあるときに第１電流値の電流を供給すると、第１の発光量で各々発光する複数の光源素子と、
    　前記複数の光源素子に供給する電流の値を制御する制御部と、
    を備え、
    　前記制御部は、
    　　前記複数の光源素子を前記第１の発光量で発光する状態にするときに、前記第１電流値よりも低い第２電流値で前記複数の光源素子への電流供給を開始し、
    　　前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値を前記第２電流値から前記第１電流値まで増加させる、
    光源ユニット。
  19. 　前記制御部は、前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値を、前記第２電流値から前記第１電流値まで時間とともに増加させる、
    請求項１８に記載の光源ユニット。
  20. 　前記制御部は、前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値を、予め定められた第１の割合で前記第２電流値から前記第１電流値まで増加させる、
    請求項１８または請求項１９に記載の光源ユニット。
  21. 　前記第１の割合は一定の割合である、
    請求項２０に記載の光源ユニット。
  22. 　前記第１の割合は、前記第１電流値で前記複数の光源素子へ電流供給を開始したときの前記複数の光源素子の発光量の変化に基づいて決定される、
    請求項２０または請求項２１に記載の光源ユニット。
  23. 　前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値が、前記第２電流値から前記第１電流値になる前に、前記複数の光源素子が前記第１の発光量で発光する、
    請求項１８から請求項２２のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  24. 　前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値が、前記第１電流値になった後、前記複数の光源素子は前記第１の発光量で発光を続ける、
    請求項２３に記載の光源ユニット。
  25. 　前記第１の温度範囲は、２０℃～９０℃である、
    請求項１８から請求項２４のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  26. 　前記複数の光源素子は、前記複数の光源素子の温度が第２の温度範囲内にあるときに前記第１電流値よりも低い第３電流値の電流を供給すると、前記第１の発光量よりも低い第２の発光量で発光し、
    　前記制御部は、前記第１電流値の電流が供給され前記第１の発光量で発光している前記複数の光源素子を、前記第２の発光量で発光する状態にするときに、前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値を、前記第１電流値から前記第３電流値まで減少させる、
    請求項１８から請求項２５のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  27. 　前記制御部は、前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値を、前記第１電流値から前記第３電流値まで時間とともに減少させる、
    請求項２６に記載の光源ユニット。
  28. 　前記制御部は、前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値を、予め定められた第２の割合で前記第１電流値から前記第３電流値まで減少させる、
    請求項２６または請求項２７に記載の光源ユニット。
  29. 　前記第２の割合は一定の割合である、
    請求項２８に記載の光源ユニット。
  30. 　前記第２の割合は、前記第１電流値の電流が供給され前記第１の発光量で発光している前記複数の光源素子へ供給する電流の電流値を、前記第１電流値から前記第３電流値に変更したときの前記複数の光源素子の発光量の変化に基づいて決定される、
    請求項２８または請求項２９に記載の光源ユニット。
  31. 　前記複数の光源素子は、
    　　第１方向に配列され、直列に接続された複数の第１の光源素子と、
    　　前記第１方向と直交する第２方向において前記複数の第１の光源素子と離間し、前記第１方向に配列され、直列に接続された複数の第２の光源素子と、
    を含み、
    　前記固定対象物は、ヒートシンクに搭載された基板であり、
    　前記ヒートシンクは、前記第２方向に延伸し前記ヒートシンクの前記第２方向における一端側に設けられた冷媒入口から前記第２方向における他端側に設けられた冷媒出口に向かって内部に冷媒が流れる複数の流路を有する、
    請求項１８から請求項３０のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  32. 　前記複数の光源素子は、
    　　第１方向に配列され、直列に接続された複数の第１の光源素子と、
    　　前記第１方向と直交する第２方向において前記複数の第１の光源素子と離間し、前記第１方向に配列され、直列に接続された複数の第２の光源素子と、
    を含み、
    　前記固定対象物は、ヒートシンクであり、
    　前記ヒートシンクは、前記第２方向に延伸し前記ヒートシンクの前記第２方向における一端側に設けられた冷媒入口から前記第２方向における他端側に設けられた冷媒出口に向かって内部に冷媒が流れる複数の流路を有する、
    請求項１８から請求項３０のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  33. 　前記複数の光源素子は、複数のＬＥＤ素子である、
    請求項１８から請求項３２のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  34. 　前記複数の光源素子から出射する光のピーク波長は、３６０～３７０ｎｍの範囲内にある、
    請求項１８から請求項３２のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  35. 　前記複数の光源素子から出射する光のピーク波長は、３８０～３９０ｎｍの範囲内にある、
    請求項１８から請求項３２のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  36. 　前記複数の光源素子から出射する光のピーク波長は、４００～４１０ｎｍの範囲内にある、
    請求項１８から請求項３２のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  37. 　前記光源ユニットは露光装置用である、
    請求項１８から請求項３６のいずれか一項に記載の光源ユニット。
  38. 　請求項１８から請求項３７のいずれか一項に記載の光源ユニットと、
    　前記光源ユニットから出射された光を被照射体に導く照明光学系と、
    を備える照明ユニット。
  39. 　複数の請求項１８から請求項３７のいずれか一項に記載の光源ユニットと、
    　複数の前記光源ユニットから出射された光を合成する合成光学素子を含み、前記合成光学素子から出射された合成光を被照射体に導く照明光学系と、
    を備える照明ユニット。
  40. 　請求項３８又は請求項３９に記載の照明ユニットと、
    　前記照明ユニットにより照明されるマスクのパターン像を感光性基板上に投影する投影光学系と、
    を備える露光装置。
  41. 　前記感光性基板は、少なくとも一辺の長さ又は対角長が５００ｍｍ以上である、
    請求項４０に記載の露光装置。
  42. 　請求項４０または請求項４１に記載の露光装置を用いた露光方法であって、
    　前記照明ユニットによりマスクを照明することと、
    　前記投影光学系を用いて前記マスクのパターン像を感光性基板へ投影することと、
    を含む露光方法。
  43. 　第１電流値の電流を供給すると、第１の発光量で発光する光源素子の駆動方法であって、
    　前記光源素子を前記第１の発光量で発光する状態にするときに、前記第１電流値よりも低い第２電流値で前記光源素子へ電流を供給することと、
    　前記光源素子へ供給する電流の電流値を前記第２電流値から前記第１電流値まで増加させることと、
    を含む光源素子の駆動方法。
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