(57)【要約】      （修正有）【解決手段】シート基板を長尺方向に搬送しつつ、シート基板上の所定位置にパターンを形成するパターン形成装置は、シート基板を長尺方向に搬送する搬送部と、搬送経路の一部に設けられてシート基板の表面の所定位置にパターンを形成するパターン形成部と、を有するパターニング装置と、パターニング装置が設置される基台面とパターニング装置との間に設けられる除振装置と、パターニング装置とは別体に設けられて基台面に設置され、パターニング装置の搬送部に向けてシート基板を送り出すための案内ローラを含むとともに、シート基板の幅方向に関してシート基板の位置を調整するように案内ローラを移動させる位置調整装置と、パターニング装置と位置調整装置との相対的な位置変化に関する変化情報を計測する位置誤差計測部と、変化情報に基づいて位置調整装置を制御する制御装置と、を備える。【効果】基板へのパターンの露光精度を向上させることができる。【選択図】図１２
2020166275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の可撓性のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、該シート基板上の所定位置にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記シート基板を所定の搬送経路に沿って長尺方向に搬送するための複数のローラを含む搬送部と、前記搬送経路の一部に設けられて前記シート基板の表面の前記所定位置に前記パターンを形成するパターン形成部と、を有するパターニング装置と、
前記パターニング装置が設置される基台面と前記パターニング装置との間に設けられる除振装置と、
前記パターニング装置とは別体に設けられて前記基台面に設置され、前記パターニング装置の前記搬送部に向けて前記シート基板を送り出すための案内ローラを含むとともに、前記シート基板の長尺方向と直交した幅方向に関して前記シート基板の位置を調整するように前記案内ローラを移動させる位置調整装置と、
前記パターニング装置と前記位置調整装置との相対的な位置変化に関する変化情報を計測する位置誤差計測部と、
前記変化情報に基づいて前記位置調整装置を制御する制御装置と、
を備える、パターン形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載のパターン形成装置であって、
前記パターニング装置内に設けられ、前記搬送経路中の前記パターン形成部に対して上流側で、前記長尺方向に所定の張力が掛けられた状態で、前記シート基板の前記搬送経路を折り曲げるように配置された傾斜可能な調整ローラを備え、
前記制御装置は、前記変化情報に基づいて前記調整ローラを傾斜させることで、前記パターン形成部に搬送されるシート基板の幅方向の位置を調整する、パターン形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のパターン形成装置であって、
前記シート基板の前記幅方向をＹ軸、前記基台面と平行な面を成すように前記Ｙ軸と直交した方向をＸ軸、前記Ｙ軸と前記Ｘ軸の両方と直交した方向をＺ軸としたとき、前記位置誤差計測部は、前記パターニング装置と前記位置調整装置との間の前記Ｙ軸の方向に離れた２ヶ所の各々に設けられる、パターン形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載のパターン形成装置であって、
前記位置誤差計測部の各々は、
前記Ｙ軸と前記Ｚ軸で規定されるＹＺ平面における前記位置調整装置と前記パターニング装置との相対的な位置変化を検出する第１検出部と、
前記Ｘ軸と前記Ｚ軸で規定されるＸＺ平面における前記位置調整装置と前記パターニング装置との相対的な位置変化を検出する第２検出部と、
を有する、パターン形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載のパターン形成装置であって、
前記第１検出部と前記第２検出部の各々は、
前記位置調整装置と前記パターニング装置との間に、互いに対向するように設けられた投光部と受光部とを有し、
前記受光部は前記投光部からの光を受ける位置の変化に応じた信号を出力する光電変換素子を含む、パターン形成装置。
【請求項６】
請求項４に記載のパターン形成装置であって、
前記位置誤差計測部の各々の前記第１検出部と前記第２検出部の各検出信号に基づいて、前記位置調整装置と前記パターニング装置との前記Ｙ軸方向の相対変位誤差、前記Ｘ軸回りの相対回転誤差、及び前記Ｚ軸回りの相対回転誤差をリアルタイムに計測する、パターン形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上にデバイスを形成するパターン形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に示すように、基板処理装置として、定盤上を移動する移動ステージ上に設けられた基板に対してデバイスパターンの露光を行う露光装置が知られている。この露光装置の定盤は、除振機構を有するマウント部材を介して基台に支持されている。移動ステージは、定盤上に設けられた可動ガイド上をＸ方向に移動する。可動ガイドは、基台上に設けられた２本のリニアモータにより定盤上をＹ方向に移動する。２本のリニアモータは、基台のＸ方向の両側に設けられ、非接触で可動ガイドをＹ方向に移動させている。つまり、各リニアモータは、可動子と固定子とを有し、固定子は、基台上に固定される一方で、可動子は、可動ガイドのＸ方向の両側にそれぞれ固定され、可動子と固定子とは非接触状態となっている。特許文献１の露光装置は、リニアモータの可動子および固定子が非接触状態であることから、外乱による振動が可動ガイドおよび移動ステージを介して定盤上に伝達されることを抑制している。
【０００３】
特許文献１の露光装置では、２本のリニアモータにより可動ガイドを定盤上においてＹ方向に移動させており、同様に、可動ガイドに対する移動ステージの移動もリニアモータを用いて行っている。この場合も、リニアモータは、非接触で移動ステージをＸ方向に移動させている。しかしながら、定盤上において可動ガイドに対し移動ステージを移動させることから、移動ステージの移動により生じる振動が定盤に伝わる可能性がある。
【０００４】
また、特許文献１の露光装置は、移動ステージ上に基板を保持して露光を行っているが、この構成に限らず、フィルム状の基板が連続した状態で供給され、供給される基板に対してデバイスパターンを走査露光する場合がある。この場合、基板の供給時において、基板が振動する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２１９３５３号公報
【発明の概要】
【０００６】
本発明の一態様は、長尺の可撓性のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、該シート基板上の所定位置にパターンを形成するパターン形成装置であって、前記シート基板を所定の搬送経路に沿って長尺方向に搬送するための複数のローラを含む搬送部と、前記搬送経路の一部に設けられて前記シート基板の表面の前記所定位置に前記パターンを形成するパターン形成部と、を有するパターニング装置と、前記パターニング装置が設置される基台面と前記パターニング装置との間に設けられる除振装置と、前記パターニング装置とは別体に設けられて前記基台面に設置され、前記パターニング装置の前記搬送部に向けて前記シート基板を送り出すための案内ローラを含むとともに、前記シート基板の長尺方向と直交した幅方向に関して前記シート基板の位置を調整するように前記案内ローラを移動させる位置調整装置と、前記パターニング装置と前記位置調整装置との相対的な位置変化に関する変化情報を計測する位置誤差計測部と、前記変化情報に基づいて前記位置調整装置を制御する制御装置と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施の形態のデバイス製造システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態のデバイス製造システムを簡略化したときの構成を示す図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態の露光装置（基板処理装置）の一部の構成を示す図である。
【図４】図４は、図３に示した第１の実施の形態の露光装置の一部の構成を示す図である。
【図５】図５は、第１の実施の形態の露光ユニットの全体構成を示す図である。
【図６】図６は、図５に示す露光ユニットの照明領域および投影領域の配置を示す図である。
【図７】図７は、図５に示す露光ユニットの投影光学系の構成を示す図である。
【図８】図８は、第１の実施の形態のデバイス製造方法を示すフローチャートである。
【図９】図９は、第２の実施の形態の露光装置（基板処理装置）の一部の構成を示す図である。
【図１０】図１０は、図９の第２の実施の形態の露光ユニットの全体構成を示す図である。
【図１１】図１１は、第３の実施の形態の露光ユニットの全体構成を示す図である。
【図１２】図１２は、第４の実施の形態による露光装置の構成を示す図である。
【図１３】図１３は、図１２に示す露光装置内で搬送される基板を＋Ｚ方向側から見たときの図である。
【図１４】図１４は、図１３に示す位置調整ユニット側の最後のローラと露光ユニット側の最初のローラとの間で搬送される基板Ｐを−Ｙ方向側から見たときの図である。
【図１５】図１５は、図１２に示す回転ドラムによって搬送される基板を−Ｘ方向側から見たときの図である。
【図１６】図１６は、図１２に示す基板調整部の構成を示す図である。
【図１７】図１７Ａは、図１２に示す第２基板検出部の構成を示す図、図１７Ｂは、第２基板検出部によって基板に照射されたビーム光を示す図、図１７Ｃは、第２基板検出部によって受光されるビーム光を示す図である。
【図１８】図１２に示す相対位置検出部の構成を示す図である。
【図１９】図１２に示す露光ヘッドによって基板上で走査されるスポット光の走査ラインおよびアライメント顕微鏡を示す図である。
【図２０】図１２に示す露光ヘッドの描画ユニットの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の態様に係る基板処理装置、デバイス製造システム、デバイス製造方法、および、パターン形成装置について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。なお、本発明の態様は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、多様な変更または改良を加えたものも含まれる。つまり、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれ、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換または変更を行うことができる。
【０００９】
［第１の実施の形態］
第１の実施の形態の基板処理装置は、基板に露光処理を施す露光装置であり、露光装置は、露光後の基板に各種処理を施して電子デバイスを製造するデバイス製造システムに組み込まれている。まず、デバイス製造システムについて説明する。
【００１０】
＜デバイス製造システム＞
図１は、第１の実施の形態のデバイス製造システム１の構成を示す図である。図１に示すデバイス製造システム１は、電子デバイス（デバイスと呼ぶ場合もある）としてのフレキシブル・ディスプレイを製造するライン（フレキシブル・ディスプレイ製造ライン）である。フレキシブル・ディスプレイとしては、例えば有機ＥＬディスプレイ等がある。このデバイス製造システム１は、可撓性の基板（シート基板）Ｐをロール状に巻回した供給用ロールＦＲ１から、該基板Ｐが送り出され、送り出された基板Ｐに対して各種処理を連続的に施した後、処理後の基板Ｐを回収用ロールＦＲ２で巻き取る、いわゆるロール・ツー・ロール（Ｒｏｌｌ  ｔｏ  Ｒｏｌｌ）方式となっている。第１の実施の形態のデバイス製造システム１では、フィルム状のシートである基板Ｐが供給用ロールＦＲ１から送り出され、供給用ロールＦＲ１から送り出された基板Ｐが、順次、ｎ台の処理装置Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４、Ｕ５、…Ｕｎを経て、回収用ロールＦＲ２に巻き取られるまでの例を示している。まず、デバイス製造システム１の処理対象となる基板Ｐについて説明する。
【００１１】
基板Ｐは、例えば、樹脂フィルム、ステンレス鋼等の金属または合金からなる箔（フォイル）等が用いられる。樹脂フィルムの材質としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、エチレンビニル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、酢酸ビニル樹脂のうち１または２以上を含んだものを用いてもよい。また、基板Ｐの厚みや剛性（ヤング率）は、搬送される際に、基板Ｐに座屈による折れ目や非可逆的なシワが生じないような範囲であればよい。電子デバイスとして、フレキシブルなディスプレイパネル、タッチパネル、カラーフィルター、電磁波防止フィルタ等を作る場合、厚みが２５μｍ〜２００μｍ程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等の樹脂シートが使われる。
【００１２】
基板Ｐは、例えば、基板Ｐに施される各種処理において受ける熱による変形量が実質的に無視できるように、熱膨張係数が顕著に大きくないものを選定することが望ましい。また、ベースとなる樹脂フィルムに、例えば酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、酸化ケイ素略の無機フィラーを混合すると、熱膨張係数を小さくすることもできる。また、基板Ｐは、フロート法等で製造された厚さ１００μｍ程度の極薄ガラスの単層体であってもよいし、この極薄ガラスに上記の樹脂フィルム、またはアルミや銅等の金属層（箔）等を貼り合わせた積層体であってもよい。
【００１３】
ところで、基板Ｐの可撓性とは、基板Ｐに自重程度の力を加えてもせん断したり破断したりすることはなく、その基板Ｐを撓めることが可能な性質をいう。また、自重程度の力によって屈曲する性質も可撓性に含まれる。また、基板Ｐの材質、大きさ、厚さ、基板Ｐ上に成膜される層構造、温度、湿度とともにの環境等に応じて、可撓性の程度は変わる。いずれにしろ、本実施の形態によるデバイス製造システム１内の搬送路に設けられる各種の搬送用ローラ、回転ドラム等の搬送方向転換用の部材に基板Ｐを正しく巻き付けた場合に、座屈して折り目がついたり、破損（破れや割れが発生）したりせずに、基板Ｐを滑らかに搬送できれば、可撓性の範囲と言える。
【００１４】
このように構成された基板Ｐは、ロール状に巻回されることで供給用ロールＦＲ１となり、この供給用ロールＦＲ１が、デバイス製造システム１に装着される。供給用ロールＦＲ１が装着されたデバイス製造システム１は、電子デバイスを製造するための各種の処理を、供給用ロールＦＲ１から送り出される基板Ｐに対して繰り返し実行する。このため、処理後の基板Ｐは、複数の電子デバイスが連なった状態となる。つまり、供給用ロールＦＲ１から送り出される基板Ｐは、多面取り用の基板となっている。なお、基板Ｐは、予め所定の前処理によって、その表面を改質して活性化したもの、或いは、表面に精密パターニングのための微細な隔壁構造（凹凸構造）を形成したものでもよい。
【００１５】
処理後の基板Ｐは、ロール状に巻回されることで回収用ロールＦＲ２として回収される。回収用ロールＦＲ２は、図示しないダイシング装置に装着される。回収用ロールＦＲ２が装着されたダイシング装置は、処理後の基板Ｐを、電子デバイスごとに分割（ダイシング）することで、複数個の電子デバイスにする。基板Ｐの寸法は、例えば、幅方向（短尺となる方向）の寸法が１０ｃｍ〜２ｍ程度であり、長さ方向（長尺となる方向）の寸法が１０ｍ以上である。なお、基板Ｐの寸法は、上記した寸法に限定されない。
【００１６】
図１を参照し、引き続きデバイス製造システム１について説明する。図１では、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向が直交する直交座標系となっている。Ｘ方向は、水平面内において、基板Ｐの搬送方向であり、供給用ロールＦＲ１および回収用ロールＦＲ２を結ぶ方向である。Ｙ方向は、水平面内においてＸ方向に直交する方向であり、基板Ｐの幅方向である。Ｙ方向は、供給用ロールＦＲ１および回収用ロールＦＲ２の軸方向となっている。Ｚ方向は、Ｘ方向とＹ方向とに直交する方向（鉛直方向）である。
【００１７】
デバイス製造システム１は、基板Ｐを供給する基板供給装置２と、基板供給装置２によって供給された基板Ｐに対して各種処理を施す処理装置Ｕ１〜Ｕｎと、処理装置Ｕ１〜Ｕｎによって処理が施された基板Ｐを回収する基板回収装置４と、デバイス製造システム１の各装置を制御する上位制御装置５とを備える。
【００１８】
基板供給装置２には、供給用ロールＦＲ１が回転可能に装着される。基板供給装置２は、装着された供給用ロールＦＲ１から基板Ｐを送り出す駆動ローラＲ１と、基板Ｐの幅方向（Ｙ方向）における位置を調整するエッジポジションコントローラＥＰＣ１とを有する。駆動ローラＲ１は、基板Ｐの表裏両面を挟持しながら回転し、基板Ｐを供給用ロールＦＲ１から回収用ロールＦＲ２へ向かう搬送方向（＋Ｘ方向）に送り出すことで、基板Ｐを処理装置Ｕ１〜Ｕｎに供給する。このとき、エッジポジションコントローラＥＰＣ１は、基板Ｐの幅方向の端部のエッジにおける位置が、目標位置に対して±十数μｍ〜数十μｍ程度の範囲に収まるように、基板Ｐを幅方向に移動させて、基板Ｐの幅方向における位置を修正する。
【００１９】
基板回収装置４には、回収用ロールＦＲ２が回転可能に装着される。基板回収装置４は、処理後の基板Ｐを回収用ロールＦＲ２側に引き寄せる駆動ローラＲ２と、基板Ｐの幅方向（Ｙ方向）における位置を調整するエッジポジションコントローラＥＰＣ２とを有する。基板回収装置４は、駆動ローラＲ２により基板Ｐの表裏両面を挟持しながら回転し、基板Ｐを搬送方向に引き寄せるとともに、回収用ロールＦＲ２を回転させることで、基板Ｐを巻き上げる。このとき、エッジポジションコントローラＥＰＣ２は、エッジポジションコントローラＥＰＣ１と同様に構成され、基板Ｐの幅方向の端部のエッジが幅方向においてばらつかないように、基板Ｐの幅方向における位置を修正する。
【００２０】
処理装置Ｕ１は、基板供給装置２から供給された基板Ｐの表面に感光性機能液を塗布する塗布装置である。感光性機能液としては、例えば、フォトレジスト、感光性シランカップリング剤、ＵＶ硬化樹脂液、感光性メッキ還元溶液等が用いられる。処理装置Ｕ１は、基板Ｐの搬送方向の上流側から順に、塗布機構Ｇｐ１と乾燥機構Ｇｐ２とが設けられている。塗布機構Ｇｐ１は、基板Ｐが巻き付けられる圧胴ローラＤＲ１と、圧胴ローラＤＲ１に対向する塗布ローラＤＲ２とを有する。塗布機構Ｇｐ１は、供給された基板Ｐを圧胴ローラＤＲ１に巻き付けた状態で、圧胴ローラＤＲ１および塗布ローラＤＲ２により基板Ｐを挟持する。そして、塗布機構Ｇｐ１は、圧胴ローラＤＲ１および塗布ローラＤＲ２を回転させることで、基板Ｐを搬送方向に移動させながら、塗布ローラＤＲ２により感光性機能液を塗布する。乾燥機構Ｇｐ２は、熱風またはドライエアー等の乾燥用エアーを吹き付け、感光性機能液に含まれる溶質（溶剤または水）を除去し、感光性機能液が塗布された基板Ｐを乾燥させることで、基板Ｐ上に感光性機能層を形成する。
【００２１】
処理装置Ｕ２は、基板Ｐの表面に形成された感光性機能層を安定にすべく、処理装置Ｕ１から搬送された基板Ｐを所定温度（例えば、数１０℃〜１２０℃程度）まで加熱する加熱装置である。処理装置Ｕ２は、基板Ｐの搬送方向の上流側から順に、加熱チャンバＨＡ１と冷却チャンバＨＡ２とが設けられている。加熱チャンバＨＡ１は、その内部に複数のローラおよび複数のエア・ターンバーが設けられており、複数のローラおよび複数のエア・ターンバーは、基板Ｐの搬送経路を構成している。複数のローラは、基板Ｐの裏面に転接して設けられ、複数のエア・ターンバーは、基板Ｐの表面側に非接触状態で設けられる。複数のローラおよび複数のエア・ターンバーは、基板Ｐの搬送経路を長くすべく、蛇行状の搬送経路となる配置になっている。加熱チャンバＨＡ１内を通る基板Ｐは、蛇行状の搬送経路に沿って搬送されながら所定温度まで加熱される。冷却チャンバＨＡ２は、加熱チャンバＨＡ１で加熱された基板Ｐの温度が、後工程（処理装置Ｕ３）の環境温度と揃うようにすべく、基板Ｐを環境温度まで冷却する。冷却チャンバＨＡ２は、その内部に複数のローラが設けられ、複数のローラは、加熱チャンバＨＡ１と同様に、基板Ｐの搬送経路を長くすべく、蛇行状の搬送経路となる配置になっている。冷却チャンバＨＡ２内を通る基板Ｐは、蛇行状の搬送経路に沿って搬送されながら冷却される。冷却チャンバＨＡ２の搬送方向における下流側には、駆動ローラＲ３が設けられ、駆動ローラＲ３は、冷却チャンバＨＡ２を通過した基板Ｐを挟持しながら回転することで、基板Ｐを処理装置Ｕ３へ向けて供給する。
【００２２】
処理装置（基板処理装置）Ｕ３は、処理装置Ｕ２から供給された、表面に感光性機能層が形成された基板Ｐに対して、ディスプレイパネル用の回路または配線等のパターンを投影露光する露光装置である。詳細は後述するが、処理装置Ｕ３は、透過型のマスクＭに照明光束を照明し、照明光束がマスクＭにより照明されることで得られる投影光束を、回転ドラム（支持ドラム）２５の外周面の一部に巻き付けられる基板Ｐに投影露光する。処理装置Ｕ３は、処理装置Ｕ２から供給された基板Ｐを搬送方向の下流側に送る駆動ローラＲ４と、基板Ｐの幅方向（Ｙ方向）における位置を調整するエッジポジションコントローラＥＰＣ３とを有する。駆動ローラＲ４は、基板Ｐの表裏両面を挟持しながら回転し、基板Ｐを搬送方向の下流側に送り出すことで、基板Ｐを露光位置へ向けて供給する。エッジポジションコントローラＥＰＣ３は、エッジポジションコントローラＥＰＣ１と同様に構成され、露光位置における基板Ｐの幅方向が目標位置となるように、基板Ｐの幅方向における位置を修正する。また、処理装置Ｕ３は、露光後の基板ＰにたるみＤＬを与えた状態で、基板Ｐを搬送方向の下流側へ送る２組の駆動ローラＲ５、Ｒ６を有する。２組の駆動ローラＲ５、Ｒ６は、基板Ｐの搬送方向に所定の間隔を空けて配置されている。駆動ローラＲ５は、搬送される基板Ｐの上流側を挟持して回転し、駆動ローラＲ６は、搬送される基板Ｐの下流側を挟持して回転することで、基板Ｐを処理装置Ｕ４へ向けて供給する。このとき、基板Ｐは、たるみＤＬが与えられているため、駆動ローラＲ６よりも搬送方向の下流側において生ずる搬送速度の変動を吸収でき、搬送速度の変動による基板Ｐへの露光処理の影響を縁切りすることができる。また、処理装置Ｕ３内には、マスクＭのマスクパターンの一部分の像と基板Ｐとを相対的に位置合せ（アライメント）するために、基板Ｐに予め形成されたアライメントマーク等を検出するアライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２が設けられている。
【００２３】
処理装置Ｕ４は、処理装置Ｕ３から搬送された露光後の基板Ｐに対して、湿式による現像処理、無電解メッキ処理等を行う湿式処理装置である。処理装置Ｕ４は、その内部に、鉛直方向（Ｚ方向）に階層化された３つの処理槽ＢＴ１、ＢＴ２、ＢＴ３と、基板Ｐを搬送する複数のローラとを有する。複数のローラは、基板Ｐが３つの処理槽ＢＴ１、ＢＴ２、ＢＴ３の内部を通過するように配置される。処理槽ＢＴ３の搬送方向における下流側には、駆動ローラＲ７が設けられ、駆動ローラＲ７は、処理槽ＢＴ３を通過した基板Ｐを挟持しながら回転することで、基板Ｐを処理装置Ｕ５へ向けて供給する。
【００２４】
図示は省略するが、処理装置Ｕ５は、処理装置Ｕ４から搬送された基板Ｐを乾燥させる乾燥装置である。処理装置Ｕ５は、処理装置Ｕ４において湿式処理された基板Ｐに付着する水分含有量を、所定の水分含有量に調整する。処理装置Ｕ５により乾燥された基板Ｐは、幾つかの処理装置を経て、処理装置Ｕｎに搬送される。そして、処理装置Ｕｎで処理された後、基板Ｐは、基板回収装置４の回収用ロールＦＲ２に巻き上げられる。
【００２５】
上位制御装置５は、基板供給装置２、基板回収装置４および複数の処理装置Ｕ１〜Ｕｎを統括制御する。上位制御装置５は、基板供給装置２および基板回収装置４を制御して、基板Ｐを基板供給装置２から基板回収装置４へ向けて搬送させる。また、上位制御装置５は、基板Ｐの搬送に同期させながら、複数の処理装置Ｕ１〜Ｕｎを制御して、基板Ｐに対する各種処理を実行させる。この上位制御装置５は、コンピュータと、プログラムが記憶された記憶媒体とを含み、該コンピュータが記憶媒体に記憶されたプログラムを実行することで、本第１の実施の形態の上位制御装置５として機能する。
【００２６】
なお、第１の実施の形態のデバイス製造システム１では、供給用ロールＦＲ１から送り出された基板Ｐが、順次、ｎ台の処理装置Ｕ１〜Ｕｎを経て、回収用ロールＦＲ２に巻き取られるまでの例を示したが、この構成に限らない。例えば、デバイス製造システム１は、供給用ロールＦＲ１から送り出された基板Ｐが、１台の処理装置を経て、回収用ロールＦＲ２に巻き取られる構成であってもよい。このとき、基板Ｐに対して異なる処理を行う場合は、基板供給装置２および基板回収装置４を用いて、異なる処理装置に再び基板Ｐを供給することになる。
【００２７】
＜簡略化したデバイス製造システム＞
続いて、本発明の特徴部分を容易に把握するために、図１のデバイス製造システム１を簡略化したデバイス製造システム１について、図２を参照しながら説明する。図２は、第１の実施の形態のデバイス製造システム１を簡略化したときの構成を示す図である。図２に示すように、簡略化したデバイス製造システム１は、基板供給装置２と、露光装置としての処理装置Ｕ３（以下、露光装置という）と、基板回収装置４と、上位制御装置５とを有する。なお、図２では、Ｘ方向、Ｙ方向、および、Ｚ方向が直交する直交座標系となっており、図１と同様の直交座標系となっている。また、簡略化したデバイス製造システム１において、基板供給装置２は、エッジポジションコントローラＥＰＣ１を省いた構成となっている。これは、露光装置Ｕ３において、エッジポジションコントローラＥＰＣ３が設けられているからである。まず、図２を参照し、基板供給装置２について説明する。
【００２８】
＜基板供給装置＞
基板供給装置２は、供給用ロールＦＲ１が装着される第１軸受部１１１と、第１軸受部１１１を昇降させる第１昇降機構１１２とを有する。また、基板供給装置２は、進入角度検出部１１４を有しており、進入角度検出部１１４は、上位制御装置５に接続されている。ここで、第１の実施の形態において、上位制御装置５は、基板供給装置２の制御装置（制御部）として機能する。なお、基板供給装置２の制御装置として、基板供給装置２を制御する下位制御装置を設け、下位制御装置が基板供給装置２を制御する構成にしてもよい。
【００２９】
第１軸受部１１１は、供給用ロールＦＲ１を回転可能に軸支している。第１軸受部１１１に軸支された供給用ロールＦＲ１は、基板Ｐが露光装置Ｕ３へ向けて供給される（送り出される）と、基板Ｐが送り出された分、供給用ロールＦＲ１の巻径が小さくなっていく。このため、供給用ロールＦＲ１から基板Ｐを送り出す位置は、基板Ｐが送り出された送出量に応じて変化することになる。
【００３０】
第１昇降機構１１２は、設置面Ｅと第１軸受部１１１との間に設けられている。第１昇降機構１１２は、第１軸受部１１１を供給用ロールＦＲ１ごとＺ方向（鉛直方向）に移動させる。第１昇降機構１１２は、上位制御装置５に接続されており、上位制御装置５は、第１昇降機構１１２により第１軸受部１１１をＺ方向に移動させることで、供給用ロールＦＲ１から基板Ｐを送り出す位置を所定の位置にすることができる。
【００３１】
進入角度検出部１１４は、後述する露光装置Ｕ３の搬送ローラ１２７に進入する基板Ｐの進入角度θ１を検出する。進入角度検出部１１４は、搬送ローラ１２７周りに設けられている。ここで、進入角度θ１は、ＸＺ面内において、搬送ローラ１２７の中心軸を通る鉛直方向に延びる直線（Ｚ軸と平行）と、搬送ローラ１２７の上流側の基板Ｐとがなす角度である。進入角度検出部１１４は、接続された上位制御装置５に検出結果を出力する。
【００３２】
上位制御装置５は、進入角度検出部１１４の検出結果に基づいて第１昇降機構１１２を制御する。具体的に、上位制御装置５は、進入角度θ１が予め規定された目標進入角度となるように、第１昇降機構１１２を制御する。つまり、供給用ロールＦＲ１からの基板Ｐの送出量が多くなると、供給用ロールＦＲ１の巻径が小さくなることで、目標進入角度に対する進入角度θ１は大きくなる。このため、上位制御装置５は、第１昇降機構１１２をＺ方向の下方側に移動させる（降下させる）ことで、進入角度θ１を小さくし、進入角度θ１を目標進入角度となるように補正する。このように、上位制御装置５は、進入角度検出部１１４の検出結果に基づいて、進入角度θ１が目標進入角度となるように、第１昇降機構１１２をフィードバック制御する。このため、基板供給装置２は、搬送ローラ１２７に対し、常に目標進入角度で基板Ｐを供給できることから、進入角度θ１の変化によって基板Ｐに与えられる影響を低減できる。なお、フィードバック制御としては、Ｐ制御、ＰＩ制御、ＰＩＤ制御等、いずれの制御であってもよい。
【００３３】
＜露光装置（基板処理装置）＞
次に、図２に示す露光装置Ｕ３について、図３も参照して説明する。露光装置Ｕ３は、位置調整ユニット１２０と、露光ユニット１２１と、駆動ユニット１２２（図３参照）と、押圧機構１３０と、除振台（防振装置）１３１とを含んでいる。除振台１３１は、設置面Ｅ上に設けられており、設置面Ｅからの振動（所謂、床振動）が露光ユニット１２１本体に伝わるのを低減する。位置調整ユニット１２０は、設置面Ｅ上に設けられており、図１に示す上記のエッジポジションコントローラＥＰＣ３を含んで構成されている。位置調整ユニット１２０は、Ｘ方向において基板供給装置２に隣接して設けられている。露光ユニット１２１は、除振台１３１上に設けられており、Ｘ方向において位置調整ユニット１２０を挟んで基板供給装置２の反対側に設けられている。駆動ユニット１２２（図３参照）は、設置面Ｅ上に設けられており、Ｙ方向において露光ユニット１２１に隣接して設けられている。つまり、位置調整ユニット１２０、露光ユニット１２１および駆動ユニット１２２は、設置面Ｅにおいて異なる位置に設けられている。また、露光ユニット１２１と、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２（図３参照）とは、機械的に非結合状態（非接触な独立状態）となっている。
【００３４】
以上から、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２は、設置面Ｅ上に設けられる一方で、露光ユニット１２１は、除振台１３１を介して設置面Ｅ上に設けられる。このため、露光ユニット１２１は、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２とは異なる振動モードとなる。換言すれば、露光ユニット１２１は、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２から、振動伝搬上で縁切りされた状態（振動が相互に伝搬し難い状態、すなわち振動が有効に絶縁される状態）で設けられる。
【００３５】
また、露光装置Ｕ３は、基板Ｐの位置を検出する第１基板検出部１２３および第２基板検出部１２４を有している。第１基板検出部１２３および第２基板検出部１２４は、上位制御装置５に接続されている。なお、露光装置Ｕ３においても、基板供給装置２と同様に、上位制御装置５は、露光装置Ｕ３の制御装置（制御部）として機能する。なお、露光装置Ｕ３の制御装置として、露光装置Ｕ３を制御する下位制御装置を設け、下位制御装置が露光装置Ｕ３を制御する構成にしてもよい。
【００３６】
＜位置調整ユニット＞
図２に示すように、位置調整ユニット１２０は、基台１２５と、上記のエッジポジションコントローラＥＰＣ３（幅移動機構）と、固定ローラ１２６とを有する。基台１２５は、設置面Ｅ上に設けられ、エッジポジションコントローラＥＰＣ３および固定ローラ１２６を支持する。基台１２５は、除振機能を有する除振台としてもよい。この基台１２５には、基台１２５の位置をＹ方向またはＺ軸回りの回転方向に調整する基台位置調整機構１２８が設けられている。基台位置調整機構１２８は、上位制御装置５に接続され、上位制御装置５は、基台位置調整機構１２８を制御することで、基台１２５上に設置されたエッジポジションコントローラＥＰＣ３および固定ローラ１２６の位置をともに調整できる。つまり、基台位置調整機構１２８は、露光ユニット１２１に対して固定ローラ１２６の位置をＹ方向に調整するローラ位置調整機構として機能する。
【００３７】
エッジポジションコントローラＥＰＣ３は、基台１２５上を基板Ｐの幅方向（Ｙ方向）に移動可能となっている。エッジポジションコントローラＥＰＣ３は、基板Ｐが搬送される搬送方向の最上流側に設けられた搬送ローラ１２７を含む複数のローラを有している。搬送ローラ１２７は、基板供給装置２から供給された基板Ｐを、位置調整ユニット１２０の内部に案内する。エッジポジションコントローラＥＰＣ３は、上位制御装置５に接続され、第１基板検出部１２３の検出結果に基づいて上位制御装置５に制御される。
【００３８】
固定ローラ１２６は、エッジポジションコントローラＥＰＣ３で幅方向に位置調整された基板Ｐを露光ユニット１２１へ向けて案内する。固定ローラ１２６は、回転可能となっており、基台１２５に対する位置が固定されている。このため、エッジポジションコントローラＥＰＣ３によって基板Ｐを幅方向に移動させることで、固定ローラ１２６に進入する基板Ｐの幅方向における位置を調整できる。
【００３９】
第１基板検出部１２３は、エッジポジションコントローラＥＰＣ３から固定ローラ１２６に搬送される基板Ｐの幅方向における位置を検出する。第１基板検出部１２３は、基台１２５上に固定されている。このため、第１基板検出部１２３は、エッジポジションコントローラＥＰＣ３および固定ローラ１２６と同じ振動モードとなる。第１基板検出部１２３は、固定ローラ１２６に転接する基板Ｐの端部のエッジの位置を検出する。第１基板検出部１２３は、接続された上位制御装置５に検出結果を出力する。
【００４０】
第２基板検出部１２４は、位置調整ユニット１２０から露光ユニット１２１に供給される基板Ｐの位置を検出する。第２基板検出部１２４は、露光ユニット１２１が設置される除振台１３１上に固定されている。このため、第２基板検出部１２４は、露光ユニット１２１と同じ振動モードとなる。第２基板検出部１２４は、露光ユニット１２１の基板Ｐが導入される導入側に設けられている。具体的に、第２基板検出部１２４は、露光ユニット１２１に設けられた搬送方向の最上流側のガイドローラ２８の上流側における位置に、ガイドローラ２８に隣接して設けられている。第２基板検出部１２４は、露光ユニット１２１に供給される基板Ｐの幅方向（Ｙ方向）および鉛直方向（Ｚ方向）における位置を検出する。第２基板検出部１２４は、接続された上位制御装置５に検出結果を出力する。
【００４１】
上位制御装置５は、第１基板検出部１２３の検出結果に基づいてエッジポジションコントローラＥＰＣ３を制御する。具体的に、上位制御装置５は、第１基板検出部１２３により検出された固定ローラ１２６に転接（進入）する基板Ｐの両端部のエッジ（Ｙ方向の両エッジ）の位置から求まるＹ方向の中心位置と、予め規定された第１目標位置（目標中心位置）との差分を算出する。そして、上位制御装置５は、該差分がゼロとなるようにエッジポジションコントローラＥＰＣ３をフィードバック制御して、基板Ｐを幅方向に移動させ、固定ローラ１２６に対する基板Ｐの幅方向における中心位置を第１目標中心位置に補正する。このため、エッジポジションコントローラＥＰＣ３は、固定ローラ１２６に対する基板Ｐの幅方向における位置を第１目標位置に維持できることから、固定ローラ１２６に対する基板Ｐの幅方向における位置ズレを低減できる。なお、この場合も、フィードバック制御としては、Ｐ制御、ＰＩ制御、ＰＩＤ制御等、いずれの制御であってもよい。
【００４２】
また、上位制御装置５は、第２基板検出部１２４の検出結果に基づいて基台位置調整機構１２８を制御する。具体的に、上位制御装置５は、第２基板検出部１２４により検出された基板Ｐの幅方向の両端の位置から求まる中心位置と、予め規定された第２目標中心位置との差分を算出する。そして、上位制御装置５は、該差分がゼロとなるように基台位置調整機構１２８をフィードバック制御して、基台位置調整機構１２８により基台１２５の位置を調整することで、ガイドローラ２８に対する固定ローラ１２６のＹ方向の位置を調整する。このとき、上位制御装置５は、基板Ｐに捩れおよび幅方向の位置ズレが生じないように、固定ローラ１２６の位置を調整する。例えば、上位制御装置５は、ガイドローラ２８の軸方向に対して固定ローラ１２６の軸方向が平行となるように位置を調整する。そして、上位制御装置５は、基台位置調整機構１２８により固定ローラ１２６の位置をＹ方向またはＺ軸回りの回転方向に調整することで、露光ユニット１２１に供給される基板Ｐの幅方向の中心位置を第２目標中心位置に維持できることから、基板Ｐの捩れおよび幅方向の位置ズレを低減できる。なお、この場合も、フィードバック制御としては、Ｐ制御、ＰＩ制御、ＰＩＤ制御等、いずれの制御であってもよい。
【００４３】
このように、位置調整ユニット１２０は、固定ローラ１２６に供給される基板Ｐの幅方向における位置を第１目標位置に補正でき、露光ユニット１２１のガイドローラ２８に供給される基板Ｐの位置を第２目標位置に補正することができる。
【００４４】
なお、第１の実施の形態では、位置調整ユニット１２０から露光ユニット１２１に供給される基板Ｐの位置を補正したが、この構成に限らず、例えば、基板供給装置２から位置調整ユニット１２０に供給される基板Ｐの位置を補正してもよい。この場合、搬送ローラ１２７の搬送方向における上流側に基板検出部を設けるとともに、供給用ロールＦＲ１の位置を調整するロール位置調整機構を設ける。そして、上位制御装置５が、基板検出部の検出結果に基づいてロール位置調整機構を制御することで、供給用ロールＦＲ１を調整してもよい。同様に、露光ユニット１２１から基板回収装置４に供給される基板Ｐの位置を補正してもよい。
【００４５】
＜露光ユニット＞
次に、第１の実施の形態の露光装置Ｕ３の露光ユニット１２１の構成について、図２から図７を参照して説明する。図３は、第１の実施の形態の露光装置（基板処理装置）Ｕ３の一部の構成を示す図であり、図４は、図３中の基板支持機構１２の駆動部の構成を示す図である。図５は、第１の実施の形態の露光ユニット１２１の全体構成を示す図である。図６は、図５に示す露光ユニット１２１の照明領域ＩＲおよび投影領域ＰＡの配置を示す図である。図７は、図５に示す露光ユニット１２１の投影光学系ＰＬの構成を示す図である。
【００４６】
図２から図５に示す露光ユニット１２１は、いわゆる走査露光装置であり、基板支持機構（基板搬送機構）１２を構成する複数のガイドローラ２８と回転可能な円筒状の回転ドラム２５とによって、基板Ｐを搬送方向（走査方向）に搬送しながら、平面状のマスクＭに形成されたマスクパターンの像を、基板Ｐの表面に投影露光する。なお、図３および図４は、露光ユニット１２１を−Ｘ側から見た図であり、図５および図７は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向が直交する直交座標系となっており、図１と同様の直交座標系となっている。
【００４７】
まず、露光ユニット１２１に用いられるマスクＭについて説明する。マスクＭは、例えば平坦性のよいガラス板の一方の面（マスク面Ｐ１）にクロムとともにの遮光層でマスクパターンを形成した透過型の平面マスクとして作成され、後述するマスクステージ２１上に保持された状態で使用される。マスクＭは、マスクパターンが形成されていないパターン非形成領域を有し、パターン非形成領域においてマスクステージ２１上に取付けられている。マスクＭは、マスクステージ２１に対してリリース可能である。
【００４８】
なお、マスクＭは、１個の表示デバイスに対応するパネル用パターンの全体または一部が形成されていてもよいし、複数個の表示デバイスに対応するパネル用パターンが形成された多面取りであってもよい。また、マスクＭには、パネル用パターンがマスクＭの走査方向（Ｘ方向）に繰り返し複数個形成されていてもよいし、小型のパネル用パターンが走査方向に直交する方向（Ｙ方向）に繰り返し複数形成されていてもよい。さらに、マスクＭは、第１の表示デバイスのパネル用パターンと、第１の表示デバイスとサイズ等が異なる第２の表示デバイスのパネル用パターンとが形成されていてもよい。
【００４９】
図３、図５に示すように、除振台１３１上に設置された露光ユニット１２１は、上記したアライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２の他に、装置フレーム１３２と、マスクステージ２１を支持するマスク保持機構１１と、基板支持機構１２と、投影光学系ＰＬと、下位制御装置１６とを有する。この露光ユニット１２１は、照明機構１３からの照明光束ＥＬ１の照射を受けて、マスク保持機構１１に保持されたマスクＭのマスクパターンから発生する透過光（結像光束）を、基板支持機構１２の回転ドラム２５に支持された基板Ｐに投射し、マスクパターンの一部分の投影像を基板Ｐの表面に結像する。
【００５０】
下位制御装置１６は、露光装置Ｕ３の各部を制御し、各部に処理を実行させる。下位制御装置１６は、デバイス製造システム１の上位制御装置５の一部または全部であってもよい。また、下位制御装置１６は、上位制御装置５に制御され、上位制御装置５とは別の装置であってもよい。下位制御装置１６は、例えば、コンピュータを含む。
【００５１】
除振台１３１は、設置面Ｅ上に設けられ、装置フレーム１３２を支持する。具体的に、図３に示すように、除振台１３１は、Ｙ方向において外側に設けられた第１除振台１３１ａと、第１除振台１３１ａの内側に設けられた第２除振台１３１ｂとを含んでいる。
【００５２】
装置フレーム１３２は、第１除振台１３１ａおよび第２除振台１３１ｂ上に設けられ、マスク保持機構１１、基板支持機構１２、照明機構１３および投影光学系ＰＬを支持する。装置フレーム１３２は、マスク保持機構１１、照明機構１３および投影光学系ＰＬを支持する第１フレーム１３２ａと、基板支持機構１２を支持する第２フレーム１３２ｂとを有している。第１フレーム１３２ａおよび第２フレーム１３２ｂは、それぞれ独立して設けられ、第１フレーム１３２ａが第２フレーム１３２ｂを覆うように配置されている。第１フレーム１３２ａは、第１除振台１３１ａ上に設けられ、第２フレーム１３２ｂは、第２除振台１３１ｂ上に設けられる。
【００５３】
第１フレーム１３２ａは、第１除振台１３１ａ上に設けられた第１下方フレーム１３５と、第１下方フレーム１３５のＺ方向の上方に設けられた第１上方フレーム１３６と、第１上方フレーム１３６に立設するアーム部１３７とで構成されている。第１下方フレーム１３５は、第１除振台１３１ａ上に立設する脚部１３５ａと、脚部１３５ａに支持される上面部１３５ｂとを有し、上面部１３５ｂに保持部材１４３を介して投影光学系ＰＬが支持される。保持部材１４３はＸＹ面内でみると、上面部１３５ｂ上の３ヶ所に配置される金属ボール等による座金部材１４５で、キネマチックに支持される。脚部１３５ａは、その所定の部位に、後述する回転ドラム２５の回転軸ＡＸ２がＹ方向に挿通されるように配置される。
【００５４】
第１上方フレーム１３６も、第１下方フレーム１３５と同様に、上面部１３５ｂ上に立設する脚部１３６ａと、脚部１３６ａに支持される上面部１３６ｂとを有し、上面部１３６ｂにマスク保持機構１１（マスクステージ２１）が支持される。アーム部１３７は、上面部１３６ｂ上に立設し、マスク保持機構１１の上方に照明機構１３が位置するように、照明機構１３を支持する。
【００５５】
第２フレーム１３２ｂは、第２除振台１３１ｂ上に設けられた下面部１３９と、下面部１３９上にＹ方向に離れて立設する一対の軸受部１４０とで構成されている。一対の軸受部１４０には、回転ドラム２５の回転中心となる回転軸ＡＸ２を軸支するエアベアリング１４１が設けられる。
【００５６】
マスク保持機構１１は、マスクＭを保持するマスクステージ（マスク保持部材）２１と、マスクステージ２１を移動させるための図示しない移動機構（リニアガイド、エアベアリング等）と、移動機構に動力を伝達するための伝達部材２３とを有している。マスクステージ２１は、マスクＭのパターン形成領域を囲むような枠状に構成され、駆動ユニット１２２に設けられたマスク側駆動部（モータ等の駆動源）２２により第１上方フレーム１３６の上面部１３６ｂにおいて、走査方向となるＸ方向に移動する。伝達部材２３から伝達される駆動力は、移動機構によりマスクステージ２１の直線駆動に供される。
【００５７】
本実施の形態では、マスクステージ２１が走査露光のためにＸ方向に直線運動することから、マスク側駆動部（駆動源）２２は、支柱フレーム１４６にＸ方向に延設するように固定されるリニアモータの磁石トラック（固定子）を含み、伝達部材２３は、その磁石トラックと一定のギャップで対向するリニアモータのコイルユニット（可動子）を含む。なお、図３において、投影光学系ＰＬを装置フレーム１３２側に支持する保持部材１４３には、回転ドラム２５の外周面（または基板Ｐの表面）のうち、投影光学系ＰＬによる露光位置に対応した表面の高さの変化を計測する変位センサーＳＧ１と、マスクステージ２１の下側からマスクＭのＺ方向の位置変化を計測する変位センサーＳＧ２とが設けられている。
【００５８】
一方、図２、図３に示すように、基板Ｐを略半周に渡って巻き付けて支持する回転ドラム２５は、図３に示す駆動ユニット１２２に設けられた基板側駆動部（回転モータ等の駆動源）２６により回転する。図５にも示すように、回転ドラム２５は、Ｙ方向に延びる回転軸ＡＸ２を中心とする曲率半径Ｒｆａとなる外周面（円周面）を有する円筒形状に形成されている。ここで、回転軸ＡＸ２の中心線を含み、ＹＺ面と平行な面を中心面ＣＬとする（図５参照）。回転ドラム２５の円周面の一部は、所定のテンションで基板Ｐを支持する支持面Ｐ２となっている。つまり、回転ドラム２５は、その支持面Ｐ２に基板Ｐを一定のテンションで巻き付けることで、基板Ｐを安定した円筒曲面状に支持する。
【００５９】
回転軸ＡＸ２を両側の軸受部１４０で軸支する各エアベアリング１４１は、回転軸ＡＸ２を非接触の状態で回転自在に軸支する。なお、本実施の形態では、回転ドラム２５の両端で回転軸ＡＸ２をエアベアリング１４１で支持するが、高精度に加工されたボールやニードルを使った通常のベアリングであってもよい。図２および図５に示すように、複数のガイドローラ２８は、回転ドラム２５を挟んで、基板Ｐの搬送方向の上流側および下流側にそれぞれ設けられている。例えばガイドローラ２８は４つ設けられ、搬送方向の上流側に２つ、搬送方向の下流側に２つそれぞれ配置されている。
【００６０】
したがって、基板支持機構１２は、位置調整ユニット１２０から搬送された基板Ｐを、２つのガイドローラ２８により回転ドラム２５に案内する。基板支持機構１２は、基板側駆動部２６により回転軸ＡＸ２を介して回転ドラム２５を回転させることで、回転ドラム２５に導入した基板Ｐを、回転ドラム２５の支持面Ｐ２で支持しながら、ガイドローラ２８へ向けて搬送する。基板支持機構１２は、ガイドローラ２８に搬送された基板Ｐを、基板回収装置４へ向けて案内する。
【００６１】
ここで、基板側駆動部２６の構成の一例を、図４を参照して説明する。図４において、基板Ｐが巻き付けられる回転ドラム２５の少なくとも一端側には、回転ドラム２５の外周表面２５ａの半径Ｒｆａと略同一径の円板状のスケール板２５ｃが回転軸ＡＸ２と同軸に固設されている。このスケール板２５ｃの外周面には周方向に一定ピッチで回折格子が形成され、その回折格子をエンコーダ計測用の読取りヘッドＥＨが光学的に検出することによって、回転ドラム２５の回転角度、或いは回転ドラム２５の表面２５ａの周方向の移動量が計測される。読取りヘッドＥＨによって計測される回転ドラム２５の回転角度情報等は、回転ドラム２５を回転させるモータのサーボ制御のフィードバック信号としても使われる。なお、図４において、変位センサーＳＧ１は、基板Ｐの表面の高さ位置の変位（径方向変位）を計測するように配置したが、基板Ｐで覆われない回転ドラム２５の端部側の領域２５ｂの表面の高さ位置の変位（径方向変位）を計測するように配置してもよい。
【００６２】
エアベアリング１４１で軸支される回転軸ＡＸ２の端部側には、回転軸ＡＸ２回りのトルクを発生する回転モータの磁石ユニットＭＵｒが環状に配列された回転子ＲＴと、回転軸ＡＸ２に軸方向の推力を与えるボイスコイルモータ用の磁石ユニットＭＵｓとが設けられる。図３中の支柱フレーム１４６に固定される固定子側には、回転子ＲＴの周囲の磁石ユニットＭＵｒと対向するように配置されたコイルユニットＣＵｒと、磁石ユニットＭＵｓを取り巻くように巻かれたコイルユニットＣＵｓとが設けられている。このような構成により、回転軸ＡＸ２と一体化された回転ドラム２５（およびスケール板２５ｃ）を、回転子ＲＴに付与されるトルクによって滑らかに回転させることができる。
【００６３】
また、ボイスコイルモータ（ＭＵｓ、ＣＵｓ）は、回転ドラム２５が回転中であっても、回転軸ＡＸ２の方向（Ｙ方向）の推力を発生するので、回転ドラム２５（およびスケール板２５ｃ）をＹ方向に微動させることができる。これにより、走査露光中における基板ＰのＹ方向の微小な位置ずれを逐次補正することができる。
【００６４】
なお、図４の構成では、回転軸ＡＸ２の端面ＴｐのＹ方向の変位を計測する変位センサーＤＴ１、またはスケール板２５ｃの端面のＹ方向の変位を計測する変位センサーＤＴ２が設けられ、走査露光中の回転ドラム２５のＹ方向の位置変化をリアルタイムに逐次計測することができる。したがって、それらの変位センサーＤＴ１、ＤＴ２からの計測信号に基づいて、ボイスコイルモータ（ＭＵｓ、ＣＵｓ）をサーボ制御するようにすれば、回転ドラム２５のＹ方向の位置を精密に位置決めすることができる。
【００６５】
ここで、図６に示すように、第１の実施の形態の露光装置Ｕ３は、いわゆるマルチレンズ方式を想定した露光装置である。なお、図６には、マスクステージ２１に保持されたマスクＭ上の照明領域ＩＲ（ＩＲ１〜ＩＲ６）を−Ｚ側から見た平面図（図６の左図）と、回転ドラム２５に支持された基板Ｐ上の投影領域ＰＡ（ＰＡ１〜ＰＡ６）を＋Ｚ側から見た平面図（図６の右図）とが図示されている。図６中の符号Ｘｓは、マスクステージ２１および回転ドラム２５の走査方向（回転方向）を示す。マルチレンズ方式の露光装置Ｕ３は、マスクＭ上の複数（第１の実施の形態では例えば６つ）の照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６に照明光束ＥＬ１をそれぞれ照明し、各照明光束ＥＬ１が各照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６に照明されることで得られる複数の投影光束ＥＬ２を、基板Ｐ上の複数（第１の実施の形態では例えば６つ）の投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６に投影露光する。
【００６６】
まず、照明機構１３により照明される複数の照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６について説明する。図６に示すように、複数の照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６は、中心面ＣＬを挟んで基板Ｐの走査方向に２列に配置され、走査方向の上流側のマスクＭ上に照明領域ＩＲ１、ＩＲ３、およびＩＲ５が配置され、走査方向の下流側のマスクＭ上に照明領域ＩＲ２、ＩＲ４、および、ＩＲ６が配置される。各照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６は、マスクＭの幅方向（Ｙ方向）に延びる平行な短辺および長辺を有する細長い台形状の領域となっている。このとき、台形状の各照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６は、その短辺が中心面ＣＬ側に位置し、その長辺が外側に位置する領域となっている。奇数番の照明領域ＩＲ１、ＩＲ３、および、ＩＲ５は、Ｙ方向に所定の間隔を空けて配置されている。また、偶数番の照明領域ＩＲ２、ＩＲ４、および、ＩＲ６は、Ｙ方向に所定の間隔を空けて配置されている。このとき、照明領域ＩＲ２は、Ｙ方向において、照明領域ＩＲ１と照明領域ＩＲ３との間に配置される。同様に、照明領域ＩＲ３は、Ｙ方向において、照明領域ＩＲ２と照明領域ＩＲ４との間に配置される。照明領域ＩＲ４は、Ｙ方向において、照明領域ＩＲ３と照明領域ＩＲ５との間に配置される。照明領域ＩＲ５は、Ｙ方向において、照明領域ＩＲ４と照明領域ＩＲ６との間に配置される。各照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６は、マスクＭの走査方向からみて、隣り合う台形状の照明領域の斜辺部の三角部が重なるように（オーバーラップするように）配置されている。なお、第１の実施の形態において、各照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６は、台形状の領域としたが、長方形状の領域でもあってよい。
【００６７】
また、マスクＭは、マスクパターンが形成されるパターン形成領域Ａ３と、マスクパターンが形成されないパターン非形成領域Ａ４とを有する。パターン非形成領域Ａ４は、照明光束ＥＬ１を吸収する低反射領域であり、パターン形成領域Ａ３を枠状に囲んで配置されている。照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６は、パターン形成領域Ａ３のＹ方向の全幅をカバーするように、配置されている。
【００６８】
照明機構１３は、マスクＭに照明される照明光束ＥＬ１を出射する。照明機構１３は、光源装置および照明光学系ＩＬを備える。光源装置は、例えば水銀ランプ等のランプ光源、レーザーダイオード、または、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の固体光源を含む。光源装置が射出する照明光は、例えばランプ光源から射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）等である。光源装置から射出された照明光は、照度分布が均一化されて、例えば光ファイバー等の導光部材を介して照明光学系ＩＬに導かれる。
【００６９】
照明光学系ＩＬは、複数の照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６に応じて複数（第１の実施の形態では例えば６つ）の照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６が設けられている。複数の照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６には、光源装置からの照明光束ＥＬ１がそれぞれ入射する。各照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６は、光源装置から入射された照明光束ＥＬ１を、各照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６にそれぞれ導く。つまり、照明モジュールＩＬ１は、照明光束ＥＬ１を照明領域ＩＲ１に導き、同様に、照明モジュールＩＬ２〜ＩＬ６は、照明光束ＥＬ１を照明領域ＩＲ２〜ＩＲ６に導く。複数の照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６は、中心面ＣＬを挟んでマスクＭの走査方向に２列に配置される。照明モジュールＩＬ１、ＩＬ３、および、ＩＬ５は、中心面ＣＬに対して、照明領域ＩＲ１、ＩＲ３、および、ＩＲ５が配置される側（図５の左側）に配置される。照明モジュールＩＬ１、ＩＬ３、および、ＩＬ５は、Ｙ方向に所定の間隔を空けて配置される。また、照明モジュールＩＬ２、ＩＬ４、および、ＩＬ６は、中心面ＣＬに対して、照明領域ＩＲ２、ＩＲ４、および、ＩＲ６が配置される側（図５の右側）に配置される。照明モジュールＩＬ２、ＩＬ４、および、ＩＬ６は、Ｙ方向に所定の間隔を空けて配置される。このとき、照明モジュールＩＬ２は、Ｙ方向において、照明モジュールＩＬ１と照明モジュールＩＬ３との間に配置される。同様に、照明モジュールＩＬ３は、Ｙ方向において、照明モジュールＩＬ２と照明モジュールＩＬ４との間に配置される。照明モジュールＩＬ４は、Ｙ方向において、照明モジュールＩＬ３と照明モジュールＩＬ５との間に配置される。照明モジュールＩＬ５は、Ｙ方向において、照明モジュールＩＬ４と照明モジュールＩＬ６との間に配置される。また、照明モジュールＩＬ１、ＩＬ３、および、ＩＬ５と、照明モジュールＩＬ２、ＩＬ４、および、ＩＬ６とは、Ｙ方向からみて中心面ＣＬを中心に対称に配置されている。
【００７０】
複数の照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６のそれぞれは、例えばインテグレータ光学系、ロッドレンズ、フライアイレンズ等の複数の光学部材を含み、均一な照度分布の照明光束ＥＬ１によって各照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６を照明する。第１の実施の形態において、複数の照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６は、マスクＭのＺ方向における上方側に配置されている。複数の照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６のそれぞれは、マスクＭの上方側からマスクＭに形成されたマスクパターンの各照明領域ＩＲを照明する。
【００７１】
次に、投影光学系ＰＬにより投影露光される複数の投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６について説明する。図６に示すように、基板Ｐ上の複数の投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６は、マスクＭ上の複数の照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６と対応させて配置されている。つまり、基板Ｐ上の複数の投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６は、中心面ＣＬを挟んで搬送方向に２列に配置され、搬送方向（走査方向）の上流側の基板Ｐ上に投影領域ＰＡ１、ＰＡ３、および、ＰＡ５が配置され、搬送方向の下流側の基板Ｐ上に投影領域ＰＡ２、ＰＡ４、および、ＰＡ６が配置される。各投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６は、基板Ｐの幅方向（Ｙ方向）に延びる短辺および長辺を有する細長い台形状の領域となっている。このとき、台形状の各投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６は、その短辺が中心面ＣＬ側に位置し、その長辺が外側に位置する領域となっている。投影領域ＰＡ１、ＰＡ３、および、ＰＡ５は、幅方向に所定の間隔を空けて配置されている。また、投影領域ＰＡ２、ＰＡ４、および、ＰＡ６は、幅方向に所定の間隔を空けて配置されている。このとき、投影領域ＰＡ２は、回転軸ＡＸ２の軸方向において、投影領域ＰＡ１と投影領域ＰＡ３との間に配置される。同様に、投影領域ＰＡ３は、回転軸ＡＸ２の軸方向において、投影領域ＰＡ２と投影領域ＰＡ４との間に配置される。投影領域ＰＡ４は、回転軸ＡＸ２の軸方向において、投影領域ＰＡ３と投影領域ＰＡ５との間に配置される。投影領域ＰＡ５は、回転軸ＡＸ２の軸方向において、投影領域ＰＡ４と投影領域ＰＡ６との間に配置される。各投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６は、各照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６と同様に、基板Ｐの搬送方向からみて、隣り合う台形状の投影領域ＰＡの斜辺部の三角部が重なるように（オーバーラップするように）配置されている。このとき、投影領域ＰＡは、隣り合う投影領域ＰＡの重複する領域での露光量が、重複しない領域での露光量と実質的に同じになるような形状になっている。そして、投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６は、基板Ｐ上に露光される露光領域Ａ７のＹ方向の全幅をカバーするように、配置されている。
【００７２】
ここで、図５において、ＸＺ面内で見たとき、マスクＭ上の照明領域ＩＲ１(およびＩＲ３、ＩＲ５)の中心点から照明領域ＩＲ２（およびＩＲ４、ＩＲ６）の中心点までの長さは、支持面Ｐ２に倣った基板Ｐ上の投影領域ＰＡ１（およびＰＡ３、ＰＡ５）の中心点から投影領域ＰＡ２（およびＰＡ４、ＰＡ６）の中心点までの周長と、実質的に等しく設定されている。
【００７３】
また、図５に示すように、投影光学系ＰＬは、複数の投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６に応じて複数（第１の実施の形態では例えば６つ）の投影モジュールＰＬ１〜ＰＬ６が設けられている。複数の投影モジュールＰＬ１〜ＰＬ６には、複数の照明領域ＩＲ１〜ＩＲ６からの複数の投影光束ＥＬ２がそれぞれ入射する。各投影モジュールＰＬ１〜ＰＬ６は、マスクＭからの各投影光束ＥＬ２を、各投影領域ＰＡ１〜ＰＡ６にそれぞれ導く。つまり、投影モジュールＰＬ１は、照明領域ＩＲ１からの投影光束ＥＬ２を投影領域ＰＡ１に導き、同様に、投影モジュールＰＬ２〜ＰＬ６は、照明領域ＩＲ２〜ＩＲ６からの各投影光束ＥＬ２を投影領域ＰＡ２〜ＰＡ６に導く。複数の投影モジュールＰＬ１〜ＰＬ６は、中心面ＣＬを挟んでマスクＭの走査方向に２列に配置される。投影モジュールＰＬ１、ＰＬ３、および、ＰＬ５は、中心面ＣＬに対して、投影領域ＰＡ１、ＰＡ３、および、ＰＡ５が配置される側（図５の左側）に配置される。投影モジュールＰＬ１、ＰＬ３、および、ＰＬ５は、Ｙ方向に所定の間隔を空けて配置される。また、投影モジュールＰＬ２、ＰＬ４、および、ＰＬ６は、中心面ＣＬに対して、投影領域ＰＡ２、ＰＡ４、および、ＰＡ６が配置される側（図５の右側）に配置される。投影モジュールＰＬ２、ＰＬ４、および、ＰＬ６は、Ｙ方向に所定の間隔を空けて配置される。このとき、投影モジュールＰＬ２は、回転軸ＡＸ２の軸方向において、投影モジュールＰＬ１と投影モジュールＰＬ３との間に配置される。同様に、投影モジュールＰＬ３は、回転軸ＡＸ２の軸方向において、投影モジュールＰＬ２と投影モジュールＰＬ４との間に配置される。投影モジュールＰＬ４は、回転軸ＡＸ２の軸方向において、投影モジュールＰＬ３と投影モジュールＰＬ５との間に配置される。投影モジュールＰＬ５は、回転軸ＡＸ２の軸方向において、投影モジュールＰＬ４と投影モジュールＰＬ６との間に配置される。また、投影モジュールＰＬ１、ＰＬ３、および、ＰＬ５と、投影モジュールＰＬ２、ＰＬ４、および、ＰＬ６とは、Ｙ方向からみて中心面ＣＬを中心に対称に配置されている。
【００７４】
複数の投影モジュールＰＬ１〜ＰＬ６は、複数の照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６に対応して設けられている。つまり、投影モジュールＰＬ１は、照明モジュールＩＬ１によって照明される照明領域ＩＲ１のマスクパターンの像を、基板Ｐ上の投影領域ＰＡ１に投影する。同様に、投影モジュールＰＬ２〜ＰＬ６は、照明モジュールＩＬ２〜ＩＬ６によって照明される照明領域ＩＲ２〜ＩＲ６のマスクパターンの像を、基板Ｐ上の投影領域ＰＡ２〜ＰＡ６に投影する。
【００７５】
次に、図７を参照して、各投影モジュールＰＬ１〜ＰＬ６について説明する。なお、各投影モジュールＰＬ１〜ＰＬ６は、同様の構成となっているため、投影モジュールＰＬ１を例に説明する。
【００７６】
投影モジュールＰＬ１は、マスクＭ上の照明領域ＩＲ（照明領域ＩＲ１）におけるマスクパターンの像を、基板Ｐ上の投影領域ＰＡに投影する。図７に示すように、投影モジュールＰＬ１は、照明領域ＩＲにおけるマスクパターンの像を中間像面Ｐ７に結像する第１光学系６１と、第１光学系６１により結像した中間像の少なくとも一部を基板Ｐの投影領域ＰＡに再結像する第２光学系６２と、中間像が形成される中間像面Ｐ７に配置された投影視野絞り６３とを備える。また、投影モジュールＰＬ１は、フォーカス補正光学部材６４と、像シフト用光学部材６５と、倍率補正用光学部材６６と、ローテーション補正機構６７とを備える。
【００７７】
第１光学系６１および第２光学系６２は、例えばダイソン系を変形したテレセントリックな反射屈折光学系である。第１光学系６１は、その光軸（以下、第２光軸ＢＸ２という）が中心面ＣＬに対して実質的に直交する。第１光学系６１は、第１偏向部材７０と、第１レンズ群７１と、第１凹面鏡７２とを備える。第１偏向部材７０は、第１反射面Ｐ３と第２反射面Ｐ４とを有する三角プリズムである。第１反射面Ｐ３は、マスクＭからの投影光束ＥＬ２を反射させ、反射させた投影光束ＥＬ２を第１レンズ群７１を通って第１凹面鏡７２に入射させる面となっている。第２反射面Ｐ４は、第１凹面鏡７２で反射された投影光束ＥＬ２が第１レンズ群７１を通って入射し、入射した投影光束ＥＬ２を投影視野絞り６３へ向けて反射する面となっている。第１レンズ群７１は、各種レンズを含み、各種レンズの光軸は、第２光軸ＢＸ２上に配置されている。第１凹面鏡７２は、フライアイレンズにより生成された多数の点光源が、フライアイレンズから照明視野絞りを介して第１凹面鏡７２に至る各種レンズによって結像する瞳面に配置されている。
【００７８】
マスクＭからの投影光束ＥＬ２は、フォーカス補正光学部材６４および像シフト用光学部材６５を通過し、第１偏向部材７０の第１反射面Ｐ３で反射され、第１レンズ群７１の上半分の視野領域を通って第１凹面鏡７２に入射する。第１凹面鏡７２に入射した投影光束ＥＬ２は、第１凹面鏡７２で反射され、第１レンズ群７１の下半分の視野領域を通って第１偏向部材７０の第２反射面Ｐ４に入射する。第２反射面Ｐ４に入射した投影光束ＥＬ２は、第２反射面Ｐ４で反射され、投影視野絞り６３に入射する。
【００７９】
投影視野絞り６３は、投影領域ＰＡの形状を規定する開口を有する。すなわち、投影視野絞り６３の開口の形状が投影領域ＰＡの形状を規定することになる。
【００８０】
第２光学系６２は、第１光学系６１と同様の構成であり、中間像面Ｐ７を挟んで第１光学系６１と対称に設けられている。第２光学系６２は、その光軸（以下、第３光軸ＢＸ３という）が中心面ＣＬに対して実質的に直交し、第２光軸ＢＸ２と平行になっている。第２光学系６２は、第２偏向部材８０と、第２レンズ群８１と、第２凹面鏡８２とを備える。第２偏向部材８０は、第３反射面Ｐ５と第４反射面Ｐ６とを有する。第３反射面Ｐ５は、投影視野絞り６３からの投影光束ＥＬ２を反射させ、反射させた投影光束ＥＬ２を第２レンズ群８１を通って第２凹面鏡８２に入射させる面となっている。第４反射面Ｐ６は、第２凹面鏡８２で反射された投影光束ＥＬ２が第２レンズ群８１を通って入射し、入射した投影光束ＥＬ２を投影領域ＰＡへ向けて反射する面となっている。第２レンズ群８１は、各種レンズを含み、各種レンズの光軸は、第３光軸ＢＸ３上に配置されている。第２凹面鏡８２は、第１凹面鏡７２において結像した多数の点光源像が、第１凹面鏡７２から投影視野絞り６３を介して第２凹面鏡８２に至る各種レンズによって結像する瞳面に配置されている。
【００８１】
投影視野絞り６３からの投影光束ＥＬ２は、第２偏向部材８０の第３反射面Ｐ５で反射され、第２レンズ群８１の上半分の視野領域を通って第２凹面鏡８２に入射する。第２凹面鏡８２に入射した投影光束ＥＬ２は、第２凹面鏡８２で反射され、第２レンズ群８１の下半分の視野領域を通って第２偏向部材８０の第４反射面Ｐ６に入射する。第４反射面Ｐ６に入射した投影光束ＥＬ２は、第４反射面Ｐ６で反射され、倍率補正用光学部材６６を通過し、投影領域ＰＡに投射される。これにより、照明領域ＩＲにおけるマスクパターンの像は、投影領域ＰＡに等倍（×１）で投影される。
【００８２】
フォーカス補正光学部材６４は、マスクＭと第１光学系６１との間に配置されている。フォーカス補正光学部材６４は、基板Ｐ上に投影されるマスクパターンの像のフォーカス状態を調整する。フォーカス補正光学部材６４は、例えば、２枚のクサビ状のプリズムを逆向き（図７ではＸ方向について逆向き）にして、全体として透明な平行平板になるように重ね合わせたものである。この１対のプリズムを互いに対向する面間の間隔を変えずに斜面方向にスライドさせることにより、平行平板としての厚みを可変にする。これによって第１光学系６１の実効的な光路長を微調整し、中間像面Ｐ７および投影領域ＰＡに形成されるマスクパターンの像のピント状態が微調整される。
【００８３】
像シフト用光学部材６５は、マスクＭと第１光学系６１との間に配置されている。像シフト用光学部材６５は、基板Ｐ上に投影されるマスクパターンの像を像面内において移動可能に調整する。像シフト用光学部材６５は、図６のＸＺ面内で傾斜可能な透明な平行平板ガラスと、図７のＹＺ面内で傾斜可能な透明な平行平板ガラスとで構成される。その２枚の平行平板ガラスの各傾斜量を調整することで、中間像面Ｐ７および投影領域ＰＡに形成されるマスクパターンの像をＸ方向やＹ方向に微少シフトさせることができる。
【００８４】
倍率補正用光学部材６６は、第２偏向部材８０と基板Ｐとの間に配置されている。倍率補正用光学部材６６は、例えば、凹レンズ、凸レンズ、凹レンズの３枚を所定間隔で同軸に配置し、前後の凹レンズは固定して、間の凸レンズを光軸（主光線）方向に移動させるように構成したものである。これによって、投影領域ＰＡに形成されるマスクパターンの像は、テレセントリックな結像状態を維持しつつ、等方的に微少量だけ拡大または縮小される。なお、倍率補正用光学部材６６を構成する３枚のレンズ群の光軸は、投影光束ＥＬ２の主光線と平行になるようにＸＺ面内では傾けられている。
【００８５】
ローテーション補正機構６７は、例えば、アクチュエータ（図示略）によって、第１偏向部材７０を第２光軸ＢＸ２と垂直な軸周りに微少回転させるものである。このローテーション補正機構６７は、第１偏向部材７０を回転させることによって、中間像面Ｐ７に形成されるマスクパターンの像を、その面Ｐ７内で微少回転させることができる。
【００８６】
このように構成された投影モジュールＰＬ１〜ＰＬ６において、マスクＭからの投影光束ＥＬ２は、照明領域ＩＲからマスク面Ｐ１の法線方向に出射し、第１光学系６１に入射する。第１光学系６１に入射した投影光束ＥＬ２は、フォーカス補正光学部材６４および像シフト用光学部材６５を透過して、第１光学系６１の第１偏向部材７０の第１反射面（平面鏡）Ｐ３で反射され、第１レンズ群７１を通って第１凹面鏡７２で反射される。第１凹面鏡７２で反射された投影光束ＥＬ２は、再び第１レンズ群７１を通って第１偏向部材７０の第２反射面（平面鏡）Ｐ４で反射されて、投影視野絞り６３に入射する。投影視野絞り６３を通った投影光束ＥＬ２は、第２光学系６２の第２偏向部材８０の第３反射面（平面鏡）Ｐ５で反射され、第２レンズ群８１を通って第２凹面鏡８２で反射される。第２凹面鏡８２で反射された投影光束ＥＬ２は、再び第２レンズ群８１を通って第２偏向部材８０の第４反射面（平面鏡）Ｐ６で反射されて、倍率補正用光学部材６６に入射する。倍率補正用光学部材６６から出射した投影光束ＥＬ２は、基板Ｐ上の投影領域ＰＡに入射し、照明領域ＩＲ内に現れるマスクパターンの像が投影領域ＰＡに等倍（×１）で投影される。
【００８７】
＜駆動ユニットの制御＞
次に、図３を参照して、駆動ユニット１２２の制御について説明する。駆動ユニット１２２は、設置面Ｅ上に設置される支柱フレーム１４６に取り付けられたマスク側駆動部２２と、基板側駆動部２６とを含んで構成されている。
【００８８】
先に説明した通り、マスク側駆動部２２は、支柱フレーム１４６にＸ方向に延設するように固定されるリニアモータの磁石トラック（固定子）と、マスクステージ２１に結合される伝達部材２３に固定されて、その磁石トラックと一定のギャップで対向するリニアモータのコイルユニット（可動子）とで構成される。また、基板側駆動部２６は、先の図４に示したように、支柱フレーム１４６側に固定子として固定されたコイルユニットＣＵｒと、回転ドラム２５の回転軸ＡＸ２側の回転子ＲＴに可動子として固定された磁石ユニットＭＵｒとで構成される回転モータと、支柱フレーム１４６側から回転ドラム２５に回転軸ＡＸ２の方向（Ｙ方向）への推力を付与するボイスコイルモータ（ＭＵｓ、ＣＵｓ）とを含む。このように、マスク側駆動部２２および基板側駆動部２６は、非接触で伝達部材２３および回転軸ＡＸ２に直接的に動力を伝達可能な構成（ダイレクトドライブ方式）であるが、上記の構成に限らない。例えば、基板側駆動部２６は、電動モータと磁気歯車とを有し、電動モータを支柱フレーム１４６側に固定し、電動モータの出力軸と回転軸ＡＸ２との間に磁気歯車を介設してもよい。
【００８９】
以上のような駆動ユニット１２２の構成において、図５に示した下位制御装置１６は、マスクステージ２１と回転ドラム２５とを同期させて移動させる。このため、マスクＭのマスク面Ｐ１に形成されたマスクパターンの像が、回転ドラム２５の支持面Ｐ２（図４中の２５ａ）に巻き付けられた基板Ｐの表面（円周面に倣って湾曲した面）に連続的に繰り返し投影露光される。第１の実施の形態の露光装置Ｕ３では、マスクＭの＋Ｘ方向への同期移動で走査露光を行った後、−Ｘ方向の初期位置にマスクＭを戻す動作（巻戻し）が必要となる。そのため、回転ドラム２５を一定速度で連続回転させて基板Ｐを等速で送り続ける場合、マスクＭの巻戻し動作の間、基板Ｐ上にはパターン露光が行われず、基板Ｐの搬送方向に関してパネル用パターンが飛び飛びに（離間して）形成されることになる。しかしながら、実用上、走査露光時の基板Ｐの速度（ここでは周速）とマスクＭの速度は５０ｍｍ／ｓ〜１００ｍｍ／ｓと想定されていることから、マスクＭの巻戻しの際にマスクステージ２１を、例えば５００ｍｍ／ｓの最高速で駆動すれば、基板Ｐ上に形成されるパネル用パターン間の搬送方向に関する余白を狭くすることができる。
【００９０】
本実施の形態においては、マスクステージ２１のＸ方向の移動位置や速度をレーザ干渉計またはリニアエンコーダによって精密に計測し、回転ドラム２５の外周面の移動位置や速度を図４中のスケール板２５ｃの読取りヘッドＥＨによって精密に計測することによって、マスクＭと基板Ｐとの走査露光方向に関する位置的な同期や速度同期を正確に確保することができる。
【００９１】
＜押圧機構＞
次に、図２を参照し、押圧機構１３０について説明する。押圧機構１３０は、位置調整ユニット１２０と露光ユニット１２１との間に設けられている。押圧機構１３０は、位置調整ユニット１２０から露光ユニット１２１に供給される基板Ｐにテンションが付与されるように押圧する。押圧機構１３０は、押圧部材１５１と、押圧部材１５１を昇降させる昇降機構１５２とを有している。押圧部材１５１は、基板Ｐに対して、接触または非接触の状態で基板Ｐを押圧する。押圧部材１５１としては、例えば、基板Ｐと非接触な状態を作るためのエア噴出し口および吸込み口を有するエア・ターンバー、または基板Ｐに対して接触する摩擦ローラ等が用いられる。昇降機構１５２は、押圧部材１５１を、基板Ｐの一方の面（裏面）から他方の面（表面）に押し付ける方向、つまりＺ方向に昇降させる。昇降機構１５２は、上位制御装置５に接続され、第２基板検出部１２４の検出結果に基づいて上位制御装置５に制御される。
【００９２】
上位制御装置５は、第２基板検出部１２４の検出結果に基づいて押圧機構１３０を制御する。具体的に、上位制御装置５は、第２基板検出部１２４により検出された基板Ｐの位置から、基板Ｐの単位時間（例えば数ミリ秒）当たりの位置の変位量を算出する。上位制御装置５は、算出した変位量に応じて、押圧部材１５１のＺ方向における移動量を調整する。つまり、上位制御装置５は、算出した変位量が大きければ、基板Ｐの振動が大きいとして昇降機構１５２を制御して、押圧部材１５１をＺ方向に上昇させる。上位制御装置５は、押圧部材１５１をＺ方向に上昇させることで、基板Ｐにテンションを付与し、基板Ｐの振動が押圧部材１５１によって制振される。
【００９３】
＜基板回収装置＞
次に、再び図２を参照し、基板回収装置４について説明する。基板回収装置４は、位置調整ユニット１６０と、回収用ロールＦＲ２が装着される第２軸受部１６１と、第２軸受部１６１を昇降させる第２昇降機構１６２とを有する。また、基板回収装置４は、排出角度検出部１６４と、第３基板検出部１６５とを有しており、排出角度検出部１６４および第３基板検出部１６５は、上位制御装置５に接続されている。ここで、第１の実施の形態において、上位制御装置５は、基板供給装置２と同様に、基板回収装置４の制御装置（制御部）として機能する。なお、基板回収装置４の制御装置として、基板回収装置４を制御する下位制御装置を設け、下位制御装置が基板回収装置４を制御する構成にしてもよい。
【００９４】
位置調整ユニット１６０は、図１に示す上記のエッジポジションコントローラＥＰＣ２を含んで構成されている。なお、位置調整ユニット１６０は、露光装置Ｕ３の位置調整ユニット１２０の構成と略同様であり、基台１７０と、エッジポジションコントローラＥＰＣ２とを有する。基台１７０は、設置面Ｅ上に設けられ、エッジポジションコントローラＥＰＣ２を支持する。基台１７０は、除振機能を有する除振台としてもよい。
【００９５】
エッジポジションコントローラＥＰＣ２は、基台１７０上を基板Ｐの幅方向（Ｙ方向）に移動可能となっている。エッジポジションコントローラＥＰＣ２は、基板Ｐの搬送方向の最下流側に設けられた搬送ローラ１６７を含む複数のローラを有している。搬送ローラ１６７は、位置調整ユニット１６０から排出される基板Ｐを回収用ロールＦＲ２に案内する。エッジポジションコントローラＥＰＣ２は、上位制御装置５に接続され、第３基板検出部１６５の検出結果に基づいて上位制御装置５に制御される。
【００９６】
第３基板検出部１６５は、エッジポジションコントローラＥＰＣ２から回収用ロールＦＲ２に回収される基板Ｐの幅方向における位置を検出する。第３基板検出部１６５は、第２昇降機構１６２上に固定されている。このため、第３基板検出部１６５は、回収用ロールＦＲ２と同じ振動モードとなる。第３基板検出部１６５は、回収用ロールＦＲ２に回収される基板Ｐの端部のエッジの位置を検出する。第３基板検出部１６５は、接続された上位制御装置５に検出結果を出力する。
【００９７】
上位制御装置５は、第３基板検出部１６５の検出結果に基づいてエッジポジションコントローラＥＰＣ２を制御する。具体的に、上位制御装置５は、第３基板検出部１６５により検出された回収用ロールＦＲ２に回収される基板Ｐの端部のエッジの位置と、予め規定された第３目標位置との差分を算出する。そして、上位制御装置５は、該差分がゼロとなるようにエッジポジションコントローラＥＰＣ２をフィードバック制御して、基板Ｐを幅方向に移動させ、回収用ロールＦＲ２に対する基板Ｐの幅方向における位置を第３目標位置とする。このため、エッジポジションコントローラＥＰＣ２は、回収用ロールＦＲ２に対する基板Ｐの幅方向における位置を第３目標位置に維持できる。よって、回収用ロールＦＲ２に対する基板Ｐの幅方向における位置を一定にできることから、回収用ロールＦＲ２の軸方向における端面を揃えることができる。なお、この場合も、フィードバック制御としては、Ｐ制御、ＰＩ制御、ＰＩＤ制御等、いずれの制御であってもよい。
【００９８】
第２軸受部１６１は、回収用ロールＦＲ２を回転可能に軸支している。第２軸受部１６１に軸支された回収用ロールＦＲ２は、基板Ｐが回収されると、基板Ｐが回収された分、回収用ロールＦＲ２の巻径が大きくなっていく。このため、回収用ロールＦＲ２において基板Ｐが回収される位置は、基板Ｐの回収量に応じて変化することになる。
【００９９】
第２昇降機構１６２は、設置面Ｅと第２軸受部１６１との間に設けられている。第２昇降機構１６２は、第２軸受部１６１を回収用ロールＦＲ２ごとＺ方向（鉛直方向）に移動させる。第２昇降機構１６２は、上位制御装置５に接続されており、上位制御装置５は、第２昇降機構１６２により第２軸受部１６１をＺ方向に移動させることで、回収用ロールＦＲ２によって基板Ｐが回収される位置を所定の位置にすることができる。
【０１００】
排出角度検出部１６４は、エッジポジションコントローラＥＰＣ２の搬送ローラ１６７から排出される基板Ｐの排出角度θ２を検出する。排出角度検出部１６４は、搬送ローラ１６７周りに設けられている。ここで、排出角度θ２は、ＸＺ面内において、搬送ローラ１６７の中心軸を通る鉛直方向に延びる直線と、搬送ローラ１６７の下流側の基板Ｐとがなす角度である。排出角度検出部１６４は、接続された上位制御装置５に検出結果を出力する。
【０１０１】
上位制御装置５は、排出角度検出部１６４の検出結果に基づいて第２昇降機構１６２を制御する。具体的に、上位制御装置５は、排出角度θ２が予め規定された目標排出角度となるように、第２昇降機構１６２を制御する。つまり、回収用ロールＦＲ２への基板Ｐの回収量が多くなると、回収用ロールＦＲ２の巻径が大きくなることで、目標排出角度に対する排出角度θ２は小さくなる。このため、上位制御装置５は、第２昇降機構１６２をＺ方向の上方側に移動させる（上昇させる）ことで、排出角度θ２を大きくし、排出角度θ２を目標排出角度となるように補正する。このように、上位制御装置５は、排出角度検出部１６４の検出結果に基づいて、排出角度θ２が目標排出角度となるように、第２昇降機構１６２をフィードバック制御する。このため、基板回収装置４は、常に目標排出角度で搬送ローラ１６７から基板Ｐを排出できることから、排出角度θ２の変化によって基板Ｐに与えられる影響を低減できる。なお、この場合も、フィードバック制御としては、Ｐ制御、ＰＩ制御、ＰＩＤ制御等、いずれの制御であってもよい。
【０１０２】
＜デバイス製造方法＞
次に、図８を参照して、デバイス製造方法について説明する。図８は、第１の実施の形態のデバイス製造方法を示すフローチャートである。
【０１０３】
図８に示すデバイス製造方法では、まず、例えば有機ＥＬ等の自発光素子による表示パネルの機能・性能設計を行い、必要な回路パターンや配線パターンをＣＡＤ等で設計する（ステップＳ２０１）。次いで、ＣＡＤ等で設計された各種レイヤー毎のパターンに基づいて、必要なレイヤー分のマスクＭを製作する（ステップＳ２０２）。また、表示パネルの基材となる可撓性の基板Ｐ（樹脂フィルム、金属箔膜、プラスチック等）が巻かれた供給用ロールＦＲ１を準備しておく（ステップＳ２０３）。なお、このステップＳ２０３にて用意しておくロール状の基板Ｐは、必要に応じてその表面を改質したもの、下地層（例えばインプリント方式による微小凹凸）を事前形成したもの、光感応性の機能膜や透明膜（絶縁材料）を予めラミネートしたものでもよい。
【０１０４】
次いで、基板Ｐ上に表示パネルデバイスを構成する電極や配線、絶縁膜、ＴＦＴ（薄膜半導体）等によって構成されるバックプレーン層を形成するとともに、そのバックプレーンに積層されるように、有機ＥＬ等の自発光素子による発光層（表示画素部）が形成される（ステップＳ２０４）。このステップＳ２０４には、先の各実施の形態で説明した露光装置Ｕ３を用いて、フォトレジスト層を露光する従来のフォトリソグラフィ工程も含まれるが、フォトレジストの代わりに感光性シランカップリング剤を塗布した基板Ｐをパターン露光して表面に親撥水性によるパターンを形成する露光工程、光感応性の触媒層をパターン露光し無電解メッキ法によって金属膜のパターン（配線、電極等）を形成する湿式工程、或いは、銀ナノ粒子等の導電材料を含有した導電性インク、絶縁材料を含有したインク、または半導体材料（ペンタセン、半導体ナノロッド等）を含有するインク等によってパターンを描画する印刷工程、等による処理も含まれる。
【０１０５】
次いで、ロール方式で長尺の基板Ｐ上に連続的に製造される表示パネルデバイス毎に、基板Ｐをダイシングしたり、各表示パネルデバイスの表面に、保護フィルム（対環境バリア層）やカラーフィルターシート等を貼り合せたりして、デバイスを組み立てる（ステップＳ２０５）。次いで、表示パネルデバイスが正常に機能するか、所望の性能や特性を満たしているかの検査工程が行われる（ステップＳ２０６）。以上のようにして、表示パネル（フレキシブル・ディスプレイ）を製造することができる。
【０１０６】
以上、第１の実施の形態は、設置面Ｅに除振台１３１を介して露光ユニット１２１を設置するとともに、露光ユニット１２１と、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２とをそれぞれ独立状態で設けることができる。つまり、第１の実施の形態は、除振台１３１により、露光ユニット１２１と、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２とを縁切り、すなわち異なる振動モードにすることができる。このため、露光ユニット１２１は、除振台１３１により、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２からの振動を低減できる。
【０１０７】
また、第１の実施の形態は、固定ローラ１２６に対する基板Ｐの幅方向における位置を第１目標位置に維持することができる。このため、基板Ｐは、固定ローラ１２６に対して同じ位置に供給されることから、固定ローラ１２６から供給される基板Ｐの幅方向における位置を一定にすることができる。これにより、第１の実施の形態は、固定ローラ１２６から送り出される基板Ｐの幅方向における位置を一定にできるため、基板Ｐの幅方向における位置の変動によって基板Ｐに与えられる振動等の影響を低減することができる。
【０１０８】
また、第１の実施の形態は、搬送ローラ１２７に対する基板Ｐの位置を第２目標位置に維持することができる。このため、第１の実施の形態は、露光ユニット１２１に供給される基板Ｐの位置を一定にすることができる。これにより、第１の実施の形態は、搬送ローラ１２７に供給される基板Ｐの位置を一定にできるため、基板Ｐの位置の変動によって基板Ｐに与えられる振動等の影響を低減することができる。
【０１０９】
また、第１の実施の形態は、押圧機構１３０により基板Ｐを押圧することで、位置調整ユニット１２０から露光ユニット１２１に供給される基板Ｐの振動をより低減することができる。
【０１１０】
また、第１の実施の形態は、装置フレーム１３２を、第１フレーム１３２ａと第２フレーム１３２ｂとに分離し、第１フレーム１３２ａにおいてマスクステージ２１を支持し、第２フレーム１３２ｂにおいて回転ドラム２５を支持することができる。このため、第１フレーム１３２ａと第２フレーム１３２ｂとをそれぞれ独立状態で設けることができる。つまり、第１フレーム１３２ａと第２フレーム１３２ｂとを縁切り、すなわち異なる振動モードにすることができる。このため、第１フレーム１３２ａおよび第２フレーム１３２ｂの相互の振動の伝達を低減できる。
【０１１１】
また、第１の実施の形態は、供給用ロールＦＲ１から露光装置Ｕ３の位置調整ユニット１２０の搬送ローラ１２７に供給される基板Ｐの、搬送ローラ１２７に対する進入角度θ１を一定にできる。このため、進入角度θ１の変位による基板Ｐへの影響を低減することができる。
【０１１２】
また、第１の実施の形態は、基板回収装置４の位置調整ユニット１６０の搬送ローラ１６７から回収用ロールＦＲ２に供給される基板Ｐの、搬送ローラ１６７に対する排出角度θ２を一定にできる。このため、排出角度θ２の変位による基板Ｐへの影響（回収用ロールＦＲ２への基板Ｐの巻きムラ等）を低減することができる。
【０１１３】
［第２の実施の形態］
次に、図９を参照して、第２の実施の形態の露光装置Ｕ３について説明する。なお、第２の実施の形態では、重複する記載を避けるべく、第１の実施の形態と異なる部分についてのみ説明し、第１の実施の形態と同様の構成要素については、第１の実施の形態と同じ符号を付して説明する。図９は、第２の実施の形態の露光装置（基板処理装置）Ｕ３の一部の構成を示す図である。第１の実施の形態の露光装置Ｕ３の露光ユニット１２１は、装置フレーム１３２が第１フレーム１３２ａと第２フレーム１３２ｂとに分離されていたが、第２の実施の形態の露光装置Ｕ３の露光ユニット１２１ａは、単体の装置フレーム１８０となっている。
【０１１４】
第２の実施の形態の露光ユニット１２１ａにおいて、装置フレーム１８０は、除振台１３１上に設けられ、透過型の円筒マスクＭＡを保持するマスク保持機構１１、基板支持機構１２、照明機構１３および投影光学系ＰＬを支持する。装置フレーム１８０は、除振台１３１上に設けられた下面部１８１と、下面部１８１上に立設する一対の軸受部１８２と、一対の軸受部１８２上に支持される中間部１８３と、中間部１８３上に立設する脚部１８４と、脚部１８４に支持される上面部１８５と、上面部１８５に立設するアーム部１８６とで構成されている。
【０１１５】
一対の軸受部１８２には、基板支持機構１２の回転ドラム２５の回転軸ＡＸ２を軸支するエアベアリング１４１がそれぞれ設けられている。各エアベアリング１４１は、回転軸ＡＸ２を非接触の状態で回転自在に軸支する。中間部１８３には、保持部材１４３を介して投影光学系ＰＬが設置される。保持部材１４３と中間部１８３との間の３ヶ所には、座金部材１４５が介設されている。保持部材１４３は、３ヶ所の座金部材１４５により、中間部１８３上にキネマチックに支持されている。上面部１８５には、マスク保持機構１１（中空の円筒体）を支持するとともに、円筒マスクＭＡを回転中心線ＡＸ１の回りに回転駆動するための駆動ローラ（キャプスタンローラ）９４が設けられている。照明機構１３は、マスク保持機構１１の内部に配置され、図６中の左図に示すような配列で円筒マスクＭＡ上の照明領域ＩＲ（ＩＲ１〜ＩＲ６）を内側から照明する。
【０１１６】
さらに、上面部１８５には、駆動ローラ９４の回転軸を回転可能に軸支するためのベアリング１８７が設けられ、駆動ローラ９４を回転駆動するマスク側駆動部２２は、先の図４に示した基板側駆動部２６と同様に構成される。不図示ではあるが、円筒体状のマスク保持機構１１の回転中心線ＡＸ１方向の両端部には、先の図４と同様のエンコーダ計測用のスケール（回折格子）またはスケール板２５ｃが設けられ、それと対向するように配置された読取りヘッドＥＨによって、円筒マスクＭＡの周方向の位置が精密に計測される。
【０１１７】
以上、第２の実施の形態では、単体の装置フレーム１８０で、マスク保持機構１１、基板支持機構１２、照明機構１３および投影光学系ＰＬを支持することができる。このため、第２の実施の形態は、マスク保持機構１１、基板支持機構１２、照明機構１３および投影光学系ＰＬの位置関係を固定できることから、これらの位置関係を大幅に調整することなく、容易に設置することが可能となる。
【０１１８】
次に、図１０を参照して、図９に示した第２の実施の形態の露光装置Ｕ３（露光ユニット１２１ａ）について、さらに詳細を説明する。図１０の露光ユニット１２１ａにおいて、マスク保持機構１１は、透過型のマスクＭＡを円筒状に保持するマスク保持ドラム２１ａと、マスク保持ドラム２１ａを支持するガイドローラ９３と、マスク保持ドラム２１ａを中心線ＡＸ１の回りに駆動する駆動ローラ９４と、マスク側駆動部２２と、を備える。
【０１１９】
マスク保持ドラム２１ａは、マスクＭＡ上の照明領域ＩＲが配置されるマスク面Ｐ１を形成する。本実施の形態において、マスク面Ｐ１は、線分（母線）をこの線分に平行な軸（円筒形状の中心軸）周りに回転した面（以下、円筒面という）を含む。円筒面は、例えば、円筒の外周面、円柱の外周面等である。マスク保持ドラム２１ａは、例えばガラスや石英等で構成され、一定の肉厚を有する円筒状であり、その外周面（円筒面）がマスク面Ｐ１を形成する。すなわち、本実施の形態において、マスクＭＡ上の照明領域ＩＲは、第１軸ＡＸ１から一定半径Ｒｍを持つ円筒面状に湾曲している。マスク保持ドラム２１ａのうち、マスク保持ドラム２１ａの径方向から見てマスクＭＡのマスクパターンと重なる部分、例えばマスク保持ドラム２１ａのＹ方向の両端側以外の中央部分は、照明光束ＥＬ１に対して透光性を有する。
【０１２０】
マスクＭＡは、例えば平坦性のよい短冊状の極薄ガラス板（例えば厚さ１００〜５００μｍ）の一方の面にクロム等の遮光層でパターンを形成した透過型の平面状シートマスクとして作成され、それをマスク保持ドラム２１ａの外周面に倣って湾曲させ、この外周面に巻き付けた（貼り付けた）状態で使用される。マスクＭＡは、パターンが形成されていないパターン非形成領域Ａ４を有し、パターン非形成領域Ａ４においてマスク保持ドラム２１ａに取付けられている。マスクＭＡは、マスク保持ドラム２１ａに対してリリース可能である。マスクＭＡは、透明円筒母材によるマスク保持ドラム２１ａに巻き付ける代わりに、透明円筒母材によるマスク保持ドラム２１ａの外周面に直接クロム等の遮光層によるマスクパターンを描画形成して一体化してもよい。この場合も、マスク保持ドラム２１ａがマスクＭＡの支持部材として機能する。
【０１２１】
ガイドローラ９３および駆動ローラ９４は、マスク保持ドラム２１ａの中心軸に対して平行なＹ方向に延びている。ガイドローラ９３および駆動ローラ９４は、中心軸と平行な軸周りに回転可能に設けられている。ガイドローラ９３および駆動ローラ９４は、それぞれ、軸方向の端部の外径が他の部分の外形よりも大きくなっており、この端部がマスク保持ドラム２１ａに外接している。このように、ガイドローラ９３および駆動ローラ９４は、マスク保持ドラム２１ａに保持されているマスクＭＡに接触しないように、設けられている。駆動ローラ９４は、マスク側駆動部２２と接続されている。駆動ローラ９４は、マスク側駆動部２２からの動力をマスク保持ドラム２１ａに伝えることによって、マスク保持ドラム２１ａを中心軸ＡＸ１周りに回転させる。
【０１２２】
なお、マスク保持機構１１は、１つのガイドローラ９３を備えているが数は限定されず、２以上でもよい。同様にマスク保持機構１１は、１つの駆動ローラ９４を備えているが数は限定されず、２以上でもよい。ガイドローラ９３と駆動ローラ９４のうち少なくとも１つは、マスク保持ドラム２１ａの内側に配置されており、マスク保持ドラム２１ａと内接していてもよい。また、マスク保持ドラム２１ａのうち、マスク保持ドラム２１ａの径方向から見てマスクＭＡのマスクパターンと重ならない部分（Ｙ方向の両端側）は、照明光束ＥＬ１に対して透光性を有していてもよいし、透光性を有していなくてもよい。また、ガイドローラ９３および駆動ローラ９４の一方または双方は、例えば円錐台状であって、その中心軸（回転軸）が中心軸ＡＸ１に対して非平行であってもよい。
【０１２３】
照明機構１３は、第１の実施の形態と同様に構成され、照明機構１３の複数の照明モジュールＩＬａ１〜ＩＬａ６は、マスク保持ドラム２１ａの内側に配置されている。複数の照明モジュールＩＬａ１〜ＩＬａ６のそれぞれは、光源から射出された照明光束ＥＬ１を案内し、案内された照明光束ＥＬ１をマスク保持ドラム２１ａの内部からマスクＭＡに照射する。照明機構１３は、マスク保持機構１１に保持されたマスクＭＡの照明領域ＩＲを、照明光束ＥＬ１によって均一な明るさで照明する。なお、光源は、マスク保持ドラム２１ａの内側に配置されていてもよいし、マスク保持ドラム２１ａの外側に配置されていてもよい。また、光源は、露光装置Ｕ３と別の装置（外部装置）であってもよい。
【０１２４】
このように、第２の実施の形態は、露光ユニット１２１ａのマスクＭＡが、円筒状の透過型のマスクであっても、露光ユニット１２１ａと、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２とをそれぞれ独立状態（振動の伝達が絶縁される状態）で設けることができる。このため、露光ユニット１２１ａは、除振台１３１により、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２からの振動を低減でき、上記第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１２５】
［第３の実施の形態］
次に、図１１を参照して、第３の実施の形態の露光装置Ｕ３について説明する。なお、第３の実施の形態でも、重複する記載を避けるべく、第１の実施の形態や第２の実施の形態と異なる部分についてのみ説明し、第１の実施の形態や第２の実施の形態と同様の構成要素については、第１または第２の実施の形態と同じ符号を付して説明する。図１１は、第３の実施の形態による露光ユニット１２１ｂの全体構成を示し、円筒状の反射型のマスクＭＢを用いるとともに、基板Ｐを平面状に支持する構成となっている。
【０１２６】
まず、第３の実施の形態の露光装置Ｕ３に用いられるマスクＭＢについて説明する。マスクＭＢは、例えば金属製の円筒体を用いた反射型のマスクとなっている。マスクＭＢは、Ｙ方向に延びる第１軸ＡＸ１を中心とする曲率半径Ｒｍとなる外周面（円周面）を有する円筒体に形成され、径方向に一定の肉厚を有している。マスクＭＢの円周面は、所定のマスクパターンが形成されたマスク面Ｐ１となっている。マスク面Ｐ１は、所定方向に光束を高い効率で反射する高反射部と、所定方向に光束を反射しないまたは低い効率で反射する反射抑制部とを含み、マスクパターンは、高反射部および反射抑制部により形成されている。このようなマスクＭＢは、金属製の円筒体であることから、安価に作成することができる。
【０１２７】
なお、マスクＭＢは、第１軸ＡＸ１を中心とする曲率半径Ｒｍとなる円周面を有していればよく、円筒体の形状に限定されない。例えば、マスクＭＢは、円周面を有する円弧状の板材であってもよい。また、マスクＭＢは薄板状であってもよく、薄板状のマスクＭＢを湾曲させて、円周面を有するようにしてもよい。
【０１２８】
マスク保持機構１１は、マスクＭＢを保持するマスク保持ドラム２１ｂを有している。マスク保持ドラム２１ｂは、マスクＭの第１軸ＡＸ１が回転中心となるようにマスクＭＢを保持する。マスク側駆動部２２は、下位制御装置１６に接続され、第１軸ＡＸ１を回転中心にマスク保持ドラム２１ｂを回転させる。
【０１２９】
なお、マスク保持機構１１は、円筒体のマスクＭをマスク保持ドラム２１ｂで保持したが、この構成に限らない。マスク保持機構１１は、マスク保持ドラム２１ｂの外周面に倣って薄板状のマスクＭＢを巻き付けて保持してもよい。また、マスク保持機構１１は、円弧状の板材となるマスクＭＢをマスク保持ドラム２１ｂの外周面において保持してもよい。
【０１３０】
基板支持機構１２は、基板Ｐが掛け渡された一対の駆動ローラ１９６と、基板Ｐを平面状に支持するエアステージ１９７と、複数のガイドローラ２８とを有している。一対の駆動ローラ１９６は、基板側駆動部２６により回転し、基板Ｐを走査方向に移動させる。エアステージ１９７は、一対の駆動ローラ１９６の間に設けられ、一対の駆動ローラ１９６の間に一定のテンションを持って掛け渡された基板Ｐの裏面側に設けられ、非接触状態または低摩擦状態で基板Ｐを平面状に支持する。複数のガイドローラ２８は、一対の駆動ローラ１９６を挟んで、基板Ｐの搬送方向の上流側および下流側にそれぞれ設けられている。例えばガイドローラ２８は４つ設けられ、搬送方向の上流側に２つ、搬送方向の下流側に２つそれぞれ配置されている。
【０１３１】
したがって、基板支持機構１２は、位置調整ユニット１２０から搬送された基板Ｐを、２つのガイドローラ２８により一方の駆動ローラ１９６に案内する。一方の駆動ローラ１９６に案内された基板Ｐは、他方の駆動ローラ１９６に案内されることで、一対の駆動ローラ１９６に一定のテンションで掛け渡される。基板支持機構１２は、基板側駆動部２６により一対の駆動ローラ１９６を回転させることで、一対の駆動ローラ１９６に掛け渡された基板Ｐを、エアステージ１９７で支持しながら、ガイドローラ２８へ向けて搬送する。基板支持機構１２は、ガイドローラ２８に搬送された基板Ｐを、基板回収装置４へ向けて案内する。
【０１３２】
照明機構１３は、円筒状の反射型のマスクＭＢを用いる場合、マスク保持ドラム２１ｂの外周側から照明光束ＥＬ１を照明する。つまり、照明機構１３は、光源装置および照明光学系ＩＬがマスク保持ドラム２１ｂの外周に設けられている。照明光学系ＩＬは、偏光ビームスプリッタＰＢＳを用いた落射照明系となっている。照明光学系ＩＬの各照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６とマスクＭＢとの間には、偏光ビームスプリッタＰＢＳと、１／４波長板１９８とが設けられている。つまり、光源装置からの照明光束ＥＬ１の入射側から順に、照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６と、偏光ビームスプリッタＰＢＳと、１／４波長板１９８とが設けられている。
【０１３３】
ここで、光源装置から出射された照明光束ＥＬ１は、照明モジュールＩＬ１〜ＩＬ６を通って、偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射する。偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射した照明光束ＥＬ１は、偏光ビームスプリッタＰＢＳにより反射された後、１／４波長板１９８を通過して、照明領域ＩＲに照明される。照明領域ＩＲから反射された投影光束ＥＬ２は、１／４波長板１９８を再び通過することで、偏光ビームスプリッタＰＢＳにおいて透過する光束に変換される。１／４波長板１９８を通過した投影光束ＥＬ２は、偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過し、投影光学系ＰＬに入射する。
【０１３４】
以上、第３の実施の形態は、露光ユニット１２１ｂのマスクＭＢが、円筒状の反射型のマスクであり、基板Ｐが平面状に支持される場合であっても、露光ユニット１２１ｂと、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２とをそれぞれ独立状態（振動の伝達が絶縁される状態）で設けることができる。このため、露光ユニット１２１ｂは、除振台１３１により、位置調整ユニット１２０および駆動ユニット１２２からの振動を低減でき、上記第２の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１３５】
［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態の露光装置（パターン形成装置）Ｕ３について説明する。なお、第４の実施の形態でも、重複する記載を避けるべく、第１〜第３の実施の形態と異なる部分についてのみ説明し、第１〜第３の実施の形態と同様の構成要素については、第１〜第３の実施の形態と同じ符号を付して、その説明を省略する。
【０１３６】
図１２は、第４の実施の形態による露光装置Ｕ３の構成を示す図、図１３は、図１２に示す露光装置Ｕ３内で搬送される基板Ｐを上方（＋Ｚ方向）側から見たときの図である。図１４は、図１３に示す位置調整ユニット１２０ａ側の最後のローラ１２６と露光ユニット１２１ｃ側の最初のローラＡＲ１との間で搬送される基板Ｐを−Ｙ方向側から見たときの図、図１５は、図１２に示す回転ドラム２５によって搬送される基板Ｐを−Ｘ方向側から見たときの図である。露光装置（処理装置）Ｕ３は、位置調整ユニット１２０ａと、位置調整ユニット１２０ａに対して基板Ｐの搬送方向の下流側（＋Ｘ方向側）に設けられた露光ユニット１２１ｃとを備える。位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとは、別体として設けられている。つまり、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとは、非接触となる独立状態、或いは位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの間の基板Ｐの搬送路や露光ユニット１２１ｃの後の基板Ｐの搬送路を覆う蛇腹式等の防塵カバー１２１ｄを介して相互に接触していてもよいが、位置調整ユニット１２０ａで発生する振動成分を露光ユニット１２１ｃに直接伝えない状態（振動の伝達を抑制した状態）で設けられている。露光ユニット１２１ｃは、パッシブまたはアクティブな除振台（除振装置、防振装置）１３１を介して設置面（基台面）Ｅ上に設けられている。位置調整ユニット１２０ａは、基台２００を介して設置面Ｅ上に設けられている。これにより、設置面Ｅを介して他の処理装置Ｕ１、Ｕ２、Ｕ４〜Ｕｎ等からの振動や位置調整ユニット１２０ａからの振動が露光ユニット１２１ｃに伝達することがない。つまり、露光ユニット１２１ｃと、位置調整ユニット１２０ａおよび他の処理装置Ｕ等との間における振動伝搬を縁切り（絶縁）することができる。言い換えるならば、位置調整ユニット１２０ａおよび他の処理装置Ｕ等の振動と、露光ユニット１２１ｃとの振動とが相互に絶縁された状態となる。なお、基台２００は、除振・防振機能を有する除振台（除振装置、防振装置）であってもよい。
【０１３７】
位置調整ユニット（位置調整装置）１２０ａは、エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａ、固定ローラ（案内ローラ）１２６、第１基板検出部２０２、および、下位制御装置２０４を備える。エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａ、固定ローラ１２６、および、第１基板検出部２０２は、基板Ｐの搬送方向の上流側（−Ｘ方向側）から前記の順で設けられている。エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａは、長尺方向に所定のテンション（例えば、２０〜２００Ｎの範囲の一定値）を伴って搬送される基板Ｐの幅方向の位置が目標位置となるように基板Ｐの幅方向における位置を調整（修正）する。エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａは、位置調整ユニット１２０ａ内で基板Ｐの幅方向（Ｙ方向）に移動可能となっている。エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａは、アクチュエータ２０６（図１３参照）が駆動することでＹ方向に移動し、基板Ｐの幅方向における位置を調整する。エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａは、基板Ｐを固定ローラ１２６へ向けて搬送するための、ガイドローラＲｓ１、Ｒｓ２、および、駆動ローラＮＲを有する。ガイドローラＲｓ１、Ｒｓ２は、搬送される基板Ｐを案内するものであり、駆動ローラＮＲは、基板Ｐの表裏両面を挟持しながら回転して、基板Ｐを搬送するものである。なお、図１３の参照符号２０７ａは、ガイドローラＲｓ１、Ｒｓ２、および、駆動ローラＮＲを回転可能に支持する支持部材（エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａのフレーム）である。また、参照符号２０７ｂは、第１基板検出部２０２を支持するとともに、固定ローラ１２６を回転可能に支持する支持部材（位置調整ユニット１２０ａの本体フレーム）であり、この本体フレーム２０７ｂの上にエッジポジションコントローラＥＰＣ３ａのフレーム２０７ａがＹ方向移動可能に搭載されている。
【０１３８】
固定ローラ１２６は、エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａで幅方向に位置調整された基板Ｐを露光ユニット１２１ｃへ向けて案内する。このガイドローラＲｓ１、Ｒｓ２、駆動ローラＮＲ、および、固定ローラ１２６によって、基板Ｐは、長尺方向に折り曲げられて案内搬送される。第１基板検出部（基板誤差計測部、変化計測部）２０２は、固定ローラ１２６から露光ユニット１２１ｃへ向けて搬送される基板Ｐの幅方向の位置を検出する。具体的には、図１３に示すように、第１基板検出部２０２は、基板Ｐの幅方向の−Ｙ側のエッジ部ＥａのＹ方向位置を検出する検出部２０２ａと、＋Ｙ側のエッジ部ＥｂのＹ方向位置を検出する検出部２０２ｂとで構成され、両検出部２０２ａ、２０２ｂからの検出信号に基づいて、基板Ｐの幅方向の位置変化を計測する。さらに、第１基板検出部２０２（２０２ａ、２０２ｂ）は、基板Ｐの幅方向の位置検出以外に、基板Ｐの姿勢変化（微少な傾斜）、基板Ｐの変形（幅方向の伸縮）等に関する変化情報を検出（計測）するようなセンサー構成としてもよい。第１基板検出部２０２が検出した基板Ｐの幅方向における位置や基板Ｐの変化情報は、下位制御装置２０４に送られる。なお、第１基板検出部２０２は、エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａから固定ローラ１２６に向けて搬送される基板Ｐの幅方向の位置を検出してもよい。
【０１３９】
第１基板検出部２０２によって、基板Ｐの姿勢変化、特に固定ローラ１２６から露光ユニット１２１ｃに至る水平面（ＸＹ面）と平行な搬送路における基板ＰのＸ軸回り（ＹＺ面内）の微少な傾斜を計測する場合は、図１４に示すように、検出部２０２ａ、２０２ｂの各々に、基板Ｐのエッジ部Ｅａ、Ｅｂの各々のＺ位置（基板Ｐの表面の法線方向の高さ位置）Ｚｅ１、Ｚｅ２の変化を計測可能なＺセンサーを組み込む。検出部２０２ａ、２０２ｂが基板Ｐの搬送方向に関して固定ローラ１２６から一定距離だけ離れて配置されるので、固定ローラ１２６に対して露光ユニット１２１ｃ側（ローラＡＲ１）がＸＹ面に対して微少傾斜した場合、検出部２０２ａによって検出されるＺ位置Ｚｅ１と、検出部２０２ｂによって検出されるＺ位置Ｚｅ２との差分値が傾斜量に応じて変化する。このように差分値を求めることにより、固定ローラ１２６（位置調整ユニット１２０ａ）と露光ユニット１２１ｃ（ローラＡＲ１）との相対的なＺ方向への位置変化ΔＺｓは相殺され、検出部２０２ａ、２０２ｂが配置された位置での基板Ｐの微少傾斜（Ｘ軸回り）が正確に求まる。
【０１４０】
基板Ｐの実際の傾斜量（角度Δψ）は、検出部２０２ａ、２０２ｂのＺセンサー部のＹ方向の距離をＬｚ（一定値）とすると、ｔａｎΔψ＝（Ｚｅ１−Ｚｅ２）／Ｌｚで算出できる。このように、検出部２０２ａ、２０２ｂに組み込まれたＺセンサーによって計測される基板Ｐの微少傾斜の変化は、固定ローラ１２６すなわち位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的なＺ軸回りの傾斜変化にも対応している。Ｚセンサーとしては、光学式や静電容量式の非接触型のギャップセンサー等が利用できる。また、図１４の固定ローラ１２６と露光ユニット１２１ｃ側の最初のローラ（ＡＲ１）との間の基板Ｐにも、長尺方向に一定のテンションが付与されている。そのため、その間で基板Ｐが撓む可能性は少ないが、テンションが小さい場合には撓みが発生することもあり、Ｚセンサーによる計測に誤差が生じ得る。このことから、検出部２０２ａ、２０２ｂ（Ｚセンサー部）は、基板Ｐの長尺方向（搬送方向）に関して、露光ユニット１２１ｃ側の最初のローラ（ＡＲ１）に近い位置に配置するのがよい。
【０１４１】
なお、図１４のように、固定ローラ１２６から見て、露光ユニット１２１ｃ（最初のローラＡＲ１）がＹＺ面内で傾いた状態のまま基板Ｐが搬送されると、ローラＡＲ１で折り曲げられた後の基板Ｐの搬送方向（−Ｚ方向）は、ＸＺ平面との平行性が損なわれるとともに、テンションの作用によって、基板Ｐは幅方向の一方側（＋Ｙ方向か−Ｙ方向）に徐々に変位していくことになり、結果的に回転ドラム２５に支持される基板Ｐも徐々にＹ方向に変位していくことになる。位置調整ユニット１２０ａ（エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａ）は、基板ＰのそのようなＹ方向の変位を補正するように機能するが、露光ユニット１２１ｃ側に設けられたローラＡＲ１を含む基板調整部２１４（詳しくは後述する）によっても補正可能である。したがって、検出部２０２ａ、２０２ｂによって検出される基板Ｐの微少傾斜（Ｘ軸回り）に関する変化情報に基づいて、位置調整ユニット１２０ａと基板調整部２１４のいずれか一方、または双方を制御することにより、回転ドラム２５に支持される基板ＰのＹ方向の位置を高精度に維持することができる。また、回転ドラム２５に達するまでの基板Ｐの幅方向の位置調整に関し、位置調整ユニット１２０ａを粗調整、基板調整部２１４を微調整として使うこともできる。
【０１４２】
下位制御装置２０４は、位置調整ユニット１２０ａのエッジポジションコントローラＥＰＣ３ａ、または基板調整部２１４等を制御して、基板Ｐの幅方向の位置を制御するものである。この下位制御装置２０４は、上位制御装置５の一部または全部であってもよいし、上位制御装置５に制御される、上位制御装置５とは別のコンピュータであってもよい。
【０１４３】
露光ユニット（パターニング装置）１２１ｃは、基板支持機構１２ａ、第２基板検出部２０８、照明機構１３ａ、露光ヘッド（パターン形成部）２１０、および下位制御装置２１２を備える。露光ユニット１２１ｃは、温調チャンバＥＣＶ内に格納されている。この温調チャンバＥＣＶは、内部を所定の温度に保つことで、内部において搬送される基板Ｐの温度による形状変化を抑制する。この温調チャンバＥＣＶは、パッシブまたはアクティブな除振台１３１を介して設置面Ｅに配置されている。
【０１４４】
基板支持機構（搬送部）１２ａは、位置調整ユニット１２０ａから送られてきた基板Ｐを支持しながら、下流側（＋Ｘ方向）に搬送するものであり、基板Ｐの搬送方向の上流側（−Ｘ方向側）から順に、基板調整部２１４、ガイドローラＲｓ３、テンションローラＲＴ１、回転ドラム２５、テンションローラＲＴ２、および、駆動ローラＲ５、Ｒ６を有する。
【０１４５】
基板調整部２１４は、複数のローラ（ＡＲ１、ＲＴ３、ＡＲ２）を有し、基板Ｐの幅方向の位置を調整することで、基板Ｐに生じている捩れや皺を補正しながら、基板Ｐを搬送方向（＋Ｘ方向）に搬送する。この基板調整部２１４の構成については後で説明する。ガイドローラＲｓ３は、基板調整部２１４によって基板Ｐの幅方向の位置が調整された基板Ｐを回転ドラム２５に搬送する。回転ドラム２５は、回転しながら基板Ｐ上で所定のパターンが露光される部分を円周面で保持しつつ、基板Ｐを駆動ローラＲ５、Ｒ６側へ搬送する。駆動ローラＲ５、Ｒ６の機能については上記第１の実施の形態で述べた通りである。テンションローラＲＴ１、ＲＴ２は、回転ドラム２５に巻き付けられて支持されている基板Ｐに所定のテンションを与えるものである。なお、図１３の参照符号２１５は、基板調整部２１４の複数のローラ、ガイドローラＲｓ３、テンションローラＲＴ１、回転ドラム２５、テンションローラＲＴ２、および、駆動ローラＲ５、Ｒ６を回転可能に支持する支持部材（露光ユニット１２１ｃの本体フレーム）である。
【０１４６】
図１６は、基板調整部２１４の構成を示す図である。基板調整部２１４は、調整ローラＡＲ１、ＡＲ２と、テンションローラＲＴ３を備える。調整ローラＡＲ１、テンションローラＲＴ３、および、調整ローラＡＲ２は、基板Ｐの搬送方向の上流側（−Ｘ方向側）から前記の順で設けられている。この調整ローラＡＲ１、ＡＲ２は、所定のテンション（張力）が掛けられた状態で、基板Ｐの搬送経路を折り曲げるように配置されている。具体的には、調整ローラＡＲ１、ＡＲ２より下方側（−Ｚ方向側）にテンションローラＲＴ３を設けることで、調整ローラＡＲ１、ＡＲ２によって所定のテンションが掛けられた状態で搬送経路が折り曲げられる。これにより、位置調整ユニット１２０ａから＋Ｘ方向に搬送される基板Ｐは所定のテンションが掛けられた状態で調整ローラＡＲ１によって下方（−Ｚ方向）に折り曲げられてテンションローラＲＴ３に導かれ、テンションローラＲＴ３から上方（＋Ｚ方向）に搬送される基板Ｐは所定のテンションが掛けられた状態で調整ローラＡＲ２によって＋Ｘ方向に折り曲げられてガイドローラＲｓ３に導かれる。なお、テンションローラＲＴ３は、Ｚ方向に平行移動可能なようにＹ方向の両端で軸支され、基板Ｐが搬送される間は、−Ｚ方向に所定の付勢力を発生して基板Ｐにテンションを与える。
【０１４７】
調整ローラＡＲ１は、ベアリング２１４ａによって回転軸ＡＸ３ａに対して回転可能となっており、調整ローラＡＲ２も同様に、ベアリング２１４ｂによって回転軸ＡＸ３ｂに対して回転可能となっている。回転軸ＡＸ３ａ、ＡＸ３ｂは、Ｙ方向に沿って平行に設けられている。調整ローラＡＲ１、ＡＲ２は、Ｙ方向に沿って平行な軸に対して傾斜可能でる。つまり、調整ローラＡＲ１の回転軸ＡＸ３ａの一端側（−Ｙ方向側）は、他端側（＋Ｙ方向側）を支点としてＺ方向およびＸ方向に微少移動可能である。調整ローラＡＲ２も同様に、回転軸ＡＸ３ｂの一端側（−Ｙ方向側）は、他端側（＋Ｙ方向側）を支点としてＸ方向およびＺ方向に移動可能である。回転軸ＡＸ３ａ、ＡＸ３ｂの一端側（−Ｙ方向側）の微少移動は、図示しないピエゾ素子等のアクチュエータによって駆動される。調整ローラＡＲ１、ＡＲ２を微少に傾斜させることで、基板Ｐの長尺方向の搬送に伴って基板Ｐの幅方向の位置を微調整することができ、基板Ｐに生じている僅かな捩れや基板Ｐの内部応力による僅かな面内変形（或いは皺）を補正することができる。なお、図１６では、２つの調整ローラＡＲ１、ＡＲ２をＸＹ面内またはＹＺ面内で微少に傾けられるようにしたが、調整ローラＡＲ１、ＡＲ２は傾斜させずにテンションローラＲＴ１を傾斜可能としてもよい。さらに、調整ローラＡＲ１は傾斜させずに、調整ローラＡＲ２とテンションローラＲＴ１を傾斜可能としてもよい。
【０１４８】
第２基板検出部（基板誤差計測部、変化計測部）２０８は、テンションローラＲＴ１から回転ドラム２５に向かって＋Ｚ方向に搬送される基板Ｐの幅方向における位置を検出する。具体的には、図１５に示すように、第２基板検出部２０８は、基板Ｐの幅方向の両端側にそれぞれ設けられ、基板Ｐの幅方向の両端部のエッジを検出する。図１７Ａは、第２基板検出部２０８の構成を示す図、図１７Ｂは、第２基板検出部２０８によって基板Ｐに照射されたビーム光Ｂｍを示す図、図１７Ｃは、第２基板検出部２０８によって受光されるビーム光Ｂｍを示す図である。第２基板検出部２０８は、ビーム光Ｂｍを照射する照射系２１６と、ビーム光Ｂｍを受光する受光系２１８とを備える。照射系２１６は、投光部２２０、シリンドリカルレンズ２２２、および、反射ミラー２２４を有し、受光系２１８は、反射ミラー２２６、結像光学系２２８、および、撮像素子２３０を有する。投光部２２０は、ビーム光Ｂｍを発光する光源を含み、発光したビーム光Ｂｍを基板Ｐに向けて照射する。投光部２２０が照射したビーム光Ｂｍは、シリンドリカルレンズ２２２および反射ミラー２２４を介して、基板Ｐ上に照射される。シリンドリカルレンズ２２２は、図１７Ｂに示すように、基板Ｐ上で基板ＰのＹ方向と平行なスリット状のビーム光Ｂｍとなるように、入射したビーム光ＢｍをＺ方向に関して収斂する。この基板Ｐに向かって照射されるビーム光Ｂｍの長さをＬｂｍとする。基板Ｐ側に向かって照射したビーム光Ｂｍの少なくとも一部は基板Ｐによって反射され、基板Ｐに当らなかった残部のビーム光Ｂｍは、基板Ｐで反射されることはなくそのまま直進する。
【０１４９】
基板Ｐを反射したスリット状のビーム光Ｂｍは反射ミラー２２６を介して結像光学系２２８に入射する。結像光学系２２８は、反射ミラー２２６から反射されたビーム光Ｂｍを撮像素子２３０上で結像させ、撮像素子２３０は、入射したビーム光Ｂｍを撮像する。この撮像素子２３０で撮像されるビーム光Ｂｍの長さは、図１７Ｃに示すように、基板Ｐを反射したビーム光Ｂｍの長さＬｂｍ１となるので、このＬｂｍ１の長さを計測することで基板Ｐのエッジの位置を検出することができる。このような構成を有することで、第２基板検出部２０８は、テンションローラＲＴ１から回転ドラム２５に向かって＋Ｚ方向に搬送される基板Ｐの幅方向における位置を高精度に検出することができる。また、第２基板検出部２０８は、基板Ｐの位置を検出することで、基板Ｐの幅方向の位置変化、基板Ｐの変形（幅方向の伸縮）等に関する変化情報を検出（計測）することができる。第２基板検出部２０８が検出した基板Ｐの幅方向における位置や基板Ｐの変化情報は、下位制御装置２０４に送られる。参照符号２３０ａは、撮像素子２３０の撮像領域を示す。なお、第１基板検出部２０２の構成も、第２基板検出部２０８と同様の構成にしてもよい。
【０１５０】
露光ユニット１２１ｃの各アライメント顕微鏡（基板誤差計測部、変化計測部）ＡＭ１、ＡＭ２は、基板Ｐの幅方向に沿って複数設けられており、図１５に示すような基板Ｐ上に形成されたアライメントマークＫｓを検出する。図１５に示す例では、アライメントマークＫｓは、基板Ｐの両端部側に基板Ｐの長尺方向に沿って一定の間隔で形成されており、基板Ｐ上の長尺方向に並んだ露光領域Ａ７と露光領域Ａ７との間では、基板Ｐの幅方向に沿って一定の間隔で５つ設けられている。したがって、基板Ｐ上に形成されたアライメントマークＫｓを検出できるように、アライメント顕微鏡ＡＭ１（図１９参照）、ＡＭ２は、基板Ｐの幅方向に沿って一定の間隔で５つ設けられている。アライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２がアライメントマークＫｓを検出することで、回転ドラム２５に支持されながら搬送されている基板Ｐの幅方向における位置を高精度に検出することができる。また、アライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２は、アライメントマークＫｓの位置を検出することで、基板Ｐの幅方向の位置変化、姿勢変化、基板Ｐの変形等に関する変化情報を検出（計測）することができる。
【０１５１】
このアライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２によって検出されたアライメントマークＫｓの長尺方向（搬送方向）と幅方向の各々における位置情報は、下位制御装置２１２に送られる。下位制御装置２１２は、取得したアライメントマークＫｓの位置情報に基づいて、パターン形成位置を補正するための補正情報を生成して露光ヘッド（パターン形成部）２１０に送るとともに、基板Ｐの幅方向における位置、および、基板Ｐの変化情報を計算して下位制御装置２０４に送る。なお、図１５の参照符号２３２は、各アライメント顕微鏡ＡＭ１の検出領域（検出視野）を示し、基板Ｐの搬送方向（図１５ではＺ方向）に関する５つの検出領域２３２の位置は、基板Ｐが回転ドラム２５の外周面に安定的に密接するような位置に設定される。検出領域２３２の基板Ｐ上の大きさは、アライメントマークＫｓの大きさやアライメント精度（位置計測精度）に応じて設定されるが、１００〜５００μｍ角程度の大きさである。
【０１５２】
ところで、図１２に示すように、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの間には、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的な位置や位置変化に関する変化情報を検出（計測）する相対位置検出部（位置誤差計測部、変化計測部）２３４が設けられている。図１８は、相対位置検出部２３４の構成を示す図である。相対位置検出部２３４は、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの間であって、−Ｙ方向の端部側と＋Ｙ方向の端部側とにそれぞれ設けられている。相対位置検出部２３４は、ＹＺ平面における位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的な位置変化を検出する第１検出部２３６と、ＸＺ平面における位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的な位置変化を検出する第２検出部２３８とを有する。これにより、相対位置検出部２３４は、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的な位置や変化情報を３次元（ＸＹＺ空間）で検出することができる。
【０１５３】
第１検出部２３６は、＋Ｘ方向に向かってレーザ光を照射する投光部２４０ａと、投光部２４０ａが照射したレーザ光を受光する受光部２４２ａとを有する。第２検出部２３８は、＋Ｙ方向に向かってレーザ光を照射する投光部２４０ｂと、投光部２４０ｂが照射したレーザ光を受光する受光部２４２ｂとを有する。第１検出部２３６の投光部２４０ａおよび第２検出部２３８の投光部２４０ｂは、位置調整ユニット１２０ａの露光ユニット１２１ｃと対向する面側（＋Ｘ方向側）に設けられている。また、第１検出部２３６の受光部２４２ｂおよび第２検出部２３８の受光部２４２ｂは、露光ユニット１２１ｃの位置調整ユニット１２０ａと対向する面側（−Ｘ方向側）に設けられている。
【０１５４】
受光部２４２ａ、２４２ｂは、４分割センサーで構成される。つまり、受光部２４２ａ、２４２ｂは、４つのフォトダイオード（光電変換素子）２４４を有し、この４つのフォトダイオード２４４の各々が受光した受光量の差（信号レベルの差分）を用いてレーザ光のビーム中心と垂直な面内での位置変化を検出する。受光部２４２ａに入射するレーザ光は、＋Ｘ方向に進む光なので、受光部２４２ａは、Ｘ方向に垂直なＹＺ平面におけるレーザ光の中心の位置や位置変化を検出する。また、受光部２４２ｂに入射するレーザ光は、＋Ｙ方向に進む光なので、受光部２４２ｂは、Ｙ方向に垂直なＸＺ平面におけるレーザ光の中心の位置や位置変化を検出する。これにより、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的な位置や位置変化に関する変化情報を３次元で検出（計測）することができる。特に、Ｙ方向に離れた１対の第１検出部２３６の各検出情報の差分や平均によって、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとのＸ軸回りの相対回転誤差（ＹＺ面内での相対傾斜）とＹ方向の相対位置誤差とがリアルタイムに計測できる。また、Ｙ方向に離れた１対の第２検出部２３８の各検出情報の差分によって、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとのＺ軸回りの相対回転誤差（ＸＹ面内での相対傾斜）がリアルタイムに計測できる。
【０１５５】
図１２の説明に戻り、照明機構１３ａは、レーザ光源を有し、露光に用いられるレーザ光（露光ビーム）ＬＢを射出するものである。このレーザ光ＬＢは、３７０ｎｍ以下の波長帯域にピーク波長を有する紫外線光であってもよい。レーザ光ＬＢは、発振周波数Ｆｓで発光したパルス光であってもよい。照明機構１３ａが射出したレーザ光ＬＢは、露光ヘッド２１０に入射する。
【０１５６】
露光ヘッド２１０は、照明機構１３ａからのレーザ光ＬＢがそれぞれ入射する複数の描画ユニットＤＵ（ＤＵ１〜ＤＵ５）を備えている。つまり、照明機構１３ａからのレーザ光ＬＢは、反射ミラーやビームスプリッタ等を有する光導入光学系２５０に導かれて複数の描画ユニットＤＵ（ＤＵ１〜ＤＵ５）に入射する。露光ヘッド２１０は、基板支持機構１２ａによって搬送され、回転ドラム２５の円周面で支持されている基板Ｐの一部分に、複数の描画ユニットＤＵ（ＤＵ１〜ＤＵ５）によって、パターンを描画する。露光ヘッド２１０は、構成が同一の描画ユニットＤＵ（ＤＵ１〜ＤＵ５）を複数有することで、いわゆるマルチビーム型の露光ヘッド２１０となっている。描画ユニットＤＵ１、ＤＵ３、ＤＵ５は、回転ドラム２５の回転軸ＡＸ２に対して基板Ｐの搬送方向の上流側（−Ｘ方向側）に配置され、描画ユニットＤＵ２、ＤＵ４は、回転ドラム２５の回転軸ＡＸ２に対して基板Ｐの搬送方向の下流側（＋Ｘ方向側）に配置されている。
【０１５７】
各描画ユニットＤＵは、入射したレーザ光ＬＢを基板Ｐ上で収斂させてスポット光にし、且つ、そのスポット光を走査ラインに沿って回転ポリゴンミラー等により高速に走査させる。各描画ユニットＤＵの走査ラインＬは、図１９に示すように、Ｙ方向（基板Ｐの幅方向）に関して互いに分離することなく、繋ぎ合わされるように設定されている。図１９では、描画ユニットＤＵ１の走査ラインＬをＬ１、描画ユニットＤＵ２の走査ラインＬをＬ２で表している。同様に、描画ユニットＤＵ３、ＤＵ４、ＤＵ５の走査ラインＬをＬ３、Ｌ４、Ｌ５で表している。このように、描画ユニットＤＵ１〜ＤＵ５全部で露光領域Ａ７の幅方向の全てをカバーするように、各描画ユニットＤＵは走査領域を分担している。なお、例えば、１つの描画ユニットＤＵによるＹ方向の描画幅（走査ラインＬの長さ）を２０〜５０ｍｍ程度とすると、奇数番の描画ユニットＤＵ１、ＤＵ３、ＤＵ５の３個と、偶数番の描画ユニットＤＵ２、ＤＵ４の２個との計５個の描画ユニットＤＵをＹ方向に配置することによって、描画可能なＹ方向の幅を１００〜２５０ｍｍ程度に広げている。なお、アライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２は、走査ラインＬ１、Ｌ３、Ｌ５より基板Ｐの搬送方向の上流側（−Ｘ方向側）に設けられており、且つ、回転ドラム２５の円周面で密着支持されながら搬送されている基板上に形成されたアライメントマークＫｓを検出する。
【０１５８】
この描画ユニットＤＵは、国際公開第２０１３／１４６１８４号パンフレット（図３６参照）に開示されているように公知技術であるが、図２０を用いて描画ユニットＤＵについて簡単に説明する。なお、各描画ユニットＤＵ（ＤＵ１〜ＤＵ５）は、同一の構成を有することから、描画ユニットＤＵ２についてのみ説明し、他の描画ユニットＤＵについては説明を省略する。
【０１５９】
図２０に示すように、描画ユニットＤＵ２は、例えば、集光レンズ２５２、描画用光学素子（光変調器）２５４、吸収体２５６、コリメートレンズ２５８、反射ミラー２６０、シリンドリカルレンズ２６２、フォーカスレンズ２６４、反射ミラー２６６、ポリゴンミラー（光走査部材）２６８、反射ミラー２７０、ｆ−θレンズ２７２、および、シリンドリカルレンズ２７４を有する。
【０１６０】
描画ユニットＤＵ２に入射するレーザ光ＬＢは、鉛直方向の上方から下方（−Ｚ方向）に向けて進み、集光レンズ２５２を介して描画用光学素子２５４に入射する。集光レンズ２５２は、描画用光学素子２５４に入射するレーザ光ＬＢを描画用光学素子２５４内でビームウエストとなるように集光（収斂）させる。描画用光学素子２５４は、レーザ光ＬＢに対して透過性を有するものであり、例えば、音響光学素子（ＡＯＭ：Acousto-Optic Modulator）が用いられる。
【０１６１】
描画用光学素子２５４は、下位制御装置２１２からの駆動信号（高周波信号）がオフの状態のときは、入射したレーザ光ＬＢを吸収体２５６側に透過し、下位制御装置２１２からの駆動信号（高周波信号）がオンの状態のときは、入射したレーザ光ＬＢを回折させて反射ミラー２６０に向かわせる。吸収体２５６は、レーザ光ＬＢの外部への漏れを抑制するためにレーザ光ＬＢを吸収する光トラップである。このように、描画用光学素子２５４に印加すべき描画用の駆動信号（超音波の周波数）をパターンデータ（白黒）に応じて高速にオン／オフすることによって、レーザ光ＬＢが反射ミラー２６０に向かうか、吸収体２５６に向かうかがスイッチングされる。このことは、基板Ｐ上で見ると、感光面に達するレーザ光ＬＢ（スポット光ＳＰ）の強度が、パターンデータに応じて高レベルと低レベル（例えば、ゼロレベル）のいずれかに高速に変調されることを意味する。
【０１６２】
コリメートレンズ２５８は、描画用光学素子２５４から反射ミラー２６０に向かうレーザ光ＬＢを平行光にする。反射ミラー２６０は、入射したレーザ光ＬＢを−Ｘ方向に反射させて、シリンドリカルレンズ２６２、フォーカスレンズ２６４を介して反射ミラー２６６に照射する。反射ミラー２６６は、入射したレーザ光ＬＢをポリゴンミラー２６８に照射する。ポリゴンミラー（回転多面鏡）２６８は、回転することでレーザ光ＬＢの反射角を連続的に変化させて、基板Ｐ上に照射されるレーザ光ＬＢの位置を走査方向（基板Ｐの幅方向）に走査する。ポリゴンミラー２６８は、図示しない回転駆動源（例えば、モータや減速機構等）によって一定の速度（例えば１万回転／分）で回転する。
【０１６３】
反射ミラー２６０と反射ミラー２６６との間に設けられたシリンドリカルレンズ２６２は、フォーカスレンズ２６４と協働して、前記走査方向と直交する非走査方向（Ｚ方向）に関してレーザ光ＬＢをポリゴンミラー２６８の反射面上に集光（収斂）する。このシリンドリカルレンズ２６２によって、前記反射面がＺ方向に対して傾いている場合（ＸＹ面の法線と前記反射面との平衡状態からの傾き）があっても、その影響を抑制することができ、基板Ｐ上に照射されるレーザ光ＬＢの照射位置がＸ方向にずれることを抑制する。
【０１６４】
ポリゴンミラー２６８で反射したレーザ光ＬＢは、反射ミラー２７０によって−Ｚ方向に反射され、Ｚ軸と平行な光軸ＡＸｕを有するｆ−θレンズ２７２に入射する。このｆ−θレンズ２７２は、基板Ｐに投射されるレーザ光ＬＢの主光線が走査中は常に基板Ｐの表面の法線となるようなテレセントリック系であり、それによって、レーザ光ＬＢをＹ方向に正確に等速度で走査することが可能になる。ｆ−θレンズ２７２から照射されたレーザ光ＬＢは、母線がＹ方向と平行となっているシリンドリカルレンズ２７４を介して、基板Ｐ上に直径数μｍ程度の略円形の微小なスポット光ＳＰとなって照射される。スポット光（走査スポット光）ＳＰは、ポリゴンミラー２６８によって、Ｙ方向に延びる走査ラインＬ２に沿って一方向に１次元走査される。
【０１６５】
下位制御装置２１２は、照明機構１３ａおよび露光ヘッド２１０等を制御して、パターンを基板Ｐに付与する。つまり、下位制御装置２１２は、照明機構１３ａを制御してレーザ光ＬＢを照射させるとともに、アライメント顕微鏡ＡＭ１が検出したアライメントマークＫｓの位置に基づいて、露光ヘッド２１０の各描画ユニットＤＵが有する描画用光学素子２５４を制御することで、基板Ｐ上の所定の位置に、つまり、露光領域Ａ７にパターンを描画露光する。この下位制御装置２１２は、上位制御装置５の一部または全部であってもよいし、上位制御装置５に制御される、上位制御装置５とは別のコンピュータであってもよい。
【０１６６】
ここで、基板Ｐの長尺方向が回転ドラム２５の回転軸ＡＸ２と直交し、基板Ｐに捩れや皺等が発生していない状態で、基板Ｐを回転ドラム２５に搬送することにより、基板Ｐへのパターンの露光精度が向上する。そのため、露光装置Ｕ３の基板搬送を行う各ローラ（Ｒｓ１〜Ｒｓ３、ＮＲ、１２６、ＡＲ１、ＡＲ２、ＲＴ１〜ＲＴ３、Ｒ５、Ｒ６）および回転ドラム２５の回転軸を互いにＹ方向に沿って平行に配置し、これらの各ローラおよび回転ドラム２５の回転軸に対して基板Ｐの長尺方向が直交するように基板Ｐを搬送することが望ましい。
【０１６７】
しかし、実際には、各ローラ（Ｒｓ１〜Ｒｓ３、ＮＲ、１２６、ＡＲ１、ＡＲ２、ＲＴ１〜ＲＴ３、Ｒ５、Ｒ６）の回転軸が微妙にずれて設置され、各ローラの回転軸が互いに平行とならない場合がある。また、振動等によって位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの位置が相対的に変化することで、位置調整ユニット１２０ａのローラの回転軸と露光ユニット１２１ｃのローラの回転軸と平行とならない場合もある。これにより、基板Ｐの内部に僅かな応力乱れや捩れや皺等が発生し、基板Ｐの長尺方向が回転ドラム２５の回転軸ＡＸ２に対して僅かに傾いた状態で巻き付いたり、基板Ｐが描画すべきパターンの線幅寸法に比べると大きく変形（面内歪変形）した状態で回転ドラム２５に支持されたりする。
【０１６８】
したがって、第４の実施の形態では、下位制御装置２０４は、第１基板検出部２０２、第２基板検出部２０８、アライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２、および、相対位置検出部２３４の検出結果に基づいて、エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａおよび基板調整部２１４を制御する。
【０１６９】
詳しくは、下位制御装置２０４は、第１基板検出部２０２が検出した基板Ｐの幅方向における位置や基板Ｐの変化情報に基づいてエッジポジションコントローラＥＰＣ３ａのアクチュエータ（駆動機構）２０６を制御することで、基板Ｐの幅方向における位置を調整する。例えば、下位制御装置２０４は、第１基板検出部２０２により検出された基板Ｐの両端部のエッジの位置から求まるＹ方向の中心位置と目標位置との差分を算出し、該算出した差分がゼロ（０）となるようにアクチュエータ２０６をフィードバック制御して、基板ＰをＹ方向に移動させる。これにより、位置調整ユニット１２０ａから搬送される基板Ｐの幅方向の位置を目標位置にすることができ、基板Ｐに微小な捩れや皺等が発生することを抑えることができる。これによって、回転ドラム２５に巻き付く基板ＰのＹ方向の位置を高精度に一定にすることができ、基板Ｐの長尺方向に並んだ複数のアライメントマークＫｓを、各アライメント顕微鏡ＡＭ１の検出領域（検出視野）２３２内で確実に捕捉し続けることができる。
【０１７０】
また、下位制御装置２０４は、相対位置検出部２３４が検出した位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的な位置や位置変化に関する変化情報を用いて、エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａのアクチュエータ２０６を制御することで、基板Ｐの幅方向における位置変化（傾斜状態の変化に伴う基板Ｐの幅方向へのシフト）を早期に補正することができる。また、下位制御装置２０４は、相対位置検出部２３４が検出した相対的な位置や位置変化に関する情報に基づいて、基板調整部２１４の調整ローラＡＲ１、ＡＲ２の傾斜角度を調整することで、基板Ｐの幅方向における位置を調整する。この調整ローラＡＲ１、ＡＲ２の傾斜角度の調整は、前記ピエゾ素子等のアクチュエータ（駆動部）を駆動させることで実行できる。これにより、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的な位置が変化した場合であっても、回転ドラム２５に搬送される基板Ｐの幅方向における位置を、高精度で応答性高く目標位置に設定し続けることができ、基板Ｐに微小な捩れや皺等が発生することを抑えることができる。
【０１７１】
また、アライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２が検出したアライメントマークＫｓの位置によっても基板Ｐの幅方向における位置や、基板Ｐの微小な捩れや皺等の基板Ｐの姿勢変化、変形に関する変化情報もわかる。そのため、下位制御装置２０４は、検出されたアライメントマークＫｓの位置に基づいて、エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａ（アクチュエータ２０６）、および、基板調整部２１４（前記ピエゾ素子等のアクチュエータ）を制御することで、基板Ｐの幅方向における位置を調整する。これにより、回転ドラム２５に搬送される基板Ｐの幅方向における位置を、高精度で応答性高く目標位置にすることができ、基板Ｐに微小な捩れや皺等が発生することを抑えることができる。
【０１７２】
また、下位制御装置２０４は、第２基板検出部２０８が検出した回転ドラム２５に搬送される直前の基板Ｐの幅方向の位置に基づいて、基板Ｐの幅方向における位置が目標位置にあるか否か、基板Ｐに捩れ（傾斜）が発生していないか否か等を確認する。基板Ｐの捩れ（傾斜）の検出では、図１７Ａで説明した検出系によるビーム光Ｂｍの基板Ｐに対する入射角を大きくして、基板Ｐが表面の法線方向（図１７ＡではＸ方向）にシフトした場合、撮像素子２３０の撮像領域２３０ａ内ではビームＢｍの反射像ＢｍがＺ方向にシフトすることを利用すればよい。第２基板検出部２０８も基板Ｐの両側のエッジ部Ｅａ、Ｅｂの各々に対応して設けられているので、反射ビームＢｍの像の撮像領域２３０ａ内でのＺ方向へのシフト量を比較する（差分値を求める）ことで、基板Ｐの幅方向に関する微少な傾斜量を求めることも可能である。
【０１７３】
そして、基板Ｐの幅方向における位置が目標位置にない場合は、下位制御装置２０４は、第２基板検出部２０８が検出した基板Ｐの幅方向における位置や基板Ｐの変化情報に基づいてエッジポジションコントローラＥＰＣ３ａ（アクチュエータ２０６）、および、基板調整部２１４（前記ピエゾ素子等のアクチュエータ）を制御することで、基板Ｐの幅方向における位置を調整する。これにより、回転ドラム２５に搬送される基板Ｐの幅方向における位置を目標位置にすることができる。
【０１７４】
ただし、第２基板検出部２０８は、回転ドラム２５に基板Ｐが巻き付く直前の位置に配置されているため、この位置で突発的に基板Ｐの幅方向の大きな変化、例えば、アライメント顕微鏡ＡＭ１の検出領域２３２からアライメントマークＫｓが外れるような大きな位置ずれエラーが生じた場合は、露光領域Ａ７に形成すべきパターンを精密に位置決めすることが困難となる。そのような場合は、アライメントマークＫｓが検出領域２３２内に捕捉されるまで、露光領域Ａ７に対するパターン形成を中止してスキップしたり、一時的に基板Ｐを一定長分だけ逆転させて、再び順方向に搬送しながらアライメント顕微鏡ＡＭ１によるアライメントマークＫｓの再検出を行う等のエラーシーケンス（リトライ動作等）が実行される。
【０１７５】
このように、第４の実施の形態においても、露光ユニット１２１ｃと、位置調整ユニット１２０ａとをそれぞれ独立状態（振動の伝達が絶縁される状態）で設けることができる。このため、露光ユニット１２１ｃは、除振台１３１により、位置調整ユニット１２０ａからの振動を低減でき、上記第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。さらに、第４の実施の形態においては、下位制御装置２０４は、第１基板検出部２０２、第２基板検出部２０８、および、アライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２の検出結果に基づいて、エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａおよび基板調整部２１４を制御する。これにより、露光ヘッド２１０による基板Ｐへのパターンの露光精度を向上させることができる。下位制御装置２０４は、相対位置検出部２３４の検出結果に基づいて、エッジポジションコントローラＥＰＣ３ａおよび基板調整部２１４を制御する。これにより、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的な位置が変化した場合であっても、露光ヘッド２１０による基板Ｐへのパターンの露光精度を向上させることができる。
【０１７６】
なお、上記第４の実施の形態では、露光装置Ｕ３内に、位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとを設ける構成にしたが、基板Ｐの搬送方向からみて位置調整ユニット１２０ａの直後に露光ユニット１２１ｃが設置される構成であればよい。したがって、露光装置Ｕ３内に位置調整ユニット１２０ａを設けなくてもよい。この場合は、位置調整ユニット１２０ａは、基板Ｐの搬送方向からみて、図１のような露光装置Ｕ３の直前に配置される処理装置Ｕ（Ｕ２）側に設けてもよい。または、露光装置Ｕ３の直前に基板供給装置２が設けられる場合は、その基板供給装置２内に位置調整ユニット１２０ａの機能を設けてもよい。
【０１７７】
また、露光装置Ｕ３、露光ユニット１２１、１２１ｃ等（第２処理ユニット）による光パターニング工程の直前の工程は、基板Ｐの表面に液状の感光層を形成（塗布）する工程と、その感光層を乾燥（ベーク）する工程とがセットになっている。しかしながら、感光層としてドライフィルムを用いる場合は、ラミネーター等の圧着式の転写装置を用いて、ドライフィルム上の感光層を被露光基板となる基板Ｐの表面に圧着によって転写する工程（感光層の形成工程）となり、乾燥工程が不要となる場合もある。したがって、光パターニング工程の直前の工程を司る前処理装置（第１処理ユニット）としては、基板Ｐの表面に感光層を形成する感光層形成装置、または基板Ｐを乾燥する乾燥（加熱）装置であり、それらの前処理装置内の基板搬送路の下流側（基板搬出部）、またはその前処理装置と光パターニング装置との間に、位置調整ユニット１２０ａの機能を設けることができる。
【０１７８】
また、パターニング工程として、印刷機が使われる場合、その直前の工程としては、基板Ｐの表面へのインクの密着性を高めるために、基板Ｐの表面全体、或いはパターン形成すべき部分のみを改質処理する工程（撥液性／親液性の選択的な付与工程等）が実施される。そのような表面改質処理工程も、単独または複数の前処理装置で実施されるので、印刷機の直前に設置される前処理装置内の基板搬送路の下流側（基板搬出部）、またはその前処理装置と印刷機との間に、位置調整ユニット１２０ａの機能を設けることができる。
【０１７９】
上記第４の実施の形態では、位置調整ユニット１２０ａに第１基板検出部２０２を設け、露光ユニット１２１ｃに第２基板検出部２０８を設けたが、第１基板検出部２０２および第２基板検出部２０８のどちらか一方のみを設けてもよい。また、第１基板検出部２０２および第２基板検出部２０８の両方を設けなくてもよい。第１基板検出部２０２および第２基板検出部２０８が無くても、アライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２によって、基板Ｐの幅方向における位置等を検出することができるからである。
【０１８０】
上記第４の実施の形態では、処理装置Ｕ３を露光装置として説明したが、基板Ｐにパターンを付与するパターン形成装置であればよい。パターン形成装置としては、例えば、露光装置の他に、インクを塗布することで基板Ｐにパターンを付与するインクジェット印刷機等が挙げられる。この場合は、露光ヘッド２１０は、インク材を液滴にして選択的に付与することで基板Ｐにパターンを描画する多数のノズルを備えたノズルヘッド部（パターン形成部）に置き換え、露光ユニット１２１、１２１ａ〜１２１ｃは、パターン形成部を有するパターニング装置に置き換えられる。また、上記第１〜第３の実施の形態でも同様に、処理装置Ｕ３は、基板Ｐにパターンを付与するパターン形成装置であってもよい。
【０１８１】
上記各実施の形態で説明したように、基板Ｐに電子デバイス用の微細パターンを形成する露光装置やインクジェット印刷機等のパターニング装置では、基板Ｐ上にパターンを精密に位置決めして形成することが重要である。その位置決め精度を低下させるような外乱因子の１つである振動は、近くに設置される処理装置に内蔵された空圧用や液体用のコンプレッサやポンプ等から発生し、工場の床を介して、露光ヘッド（パターン形成部）２１０や基板Ｐを支持する回転ドラム２５等の支持部材に伝わってくる。その振動伝達の経路を絶縁するために、パターニング装置に防振装置（除振台１３１等）を設けることが有効である。また、工場の床（基礎）はできるだけ強固で、共振周波数が低くなるように施工する方が望ましいが、上記の各実施の形態では、床条件がそのように厳しくなくても、基板Ｐを精密に搬送して高精度なパターニングが可能である。
【０１８２】
例えば、製造ラインの構築時に、パターニング装置（露光ユニット１２１、１２１ａ〜１２１ｃ）を通る基板Ｐが幅方向にシフトしないように、パターニング装置内のローラと、パターニング装置の上流側の処理装置（位置調整ユニット１２０、１２０ａ）内のローラとの平行出しを行って、基板Ｐの処理を開始した後、時間経過に伴って装置荷重等の影響で床が部分的に僅かにへこんで傾斜したりする場合がある。そのような場合でも、第１基板検出部２０２（２０２ａ、２０２ｂ）や相対位置検出部２３４によって、基板Ｐがパターニング装置内に搬入される際の幅方向の位置変位や変形（捩れによる微少傾斜）を計測して、基板調整部２１４（ローラＡＲ１、ＲＴ３、ＡＲ２）によって補正することができる。
【０１８３】
また、第４の実施の形態の場合、図１６に示すような複数のローラ（そのうちの少なくとも１つのローラは傾斜可能）で構成される基板調整部２１４は、図１２に示すように露光ユニット１２１ｃ側の本体フレーム２１５に設けられているが、位置調整ユニット１２０ａ内の本体フレーム２０７ｂに設けてもよい。その場合、振動伝達を絶縁若しくは抑制するために相互に分離される位置調整ユニット１２０ａ（第１の処理装置）と露光ユニット１２１ｃ（第２の処理装置）において、露光ユニット１２１ｃ側に設けられる第２基板検出部２０８は、図２中に示された第２基板検出部１２４と同様に、ガイドローラＲｓ３、またはテンションローラＲＴ１の近傍に設けられる。さらに、位置調整ユニット１２０ａ（第１の処理装置）と露光ユニット１２１ｃ（第２の処理装置）のいずれとも独立して、基板調整部２１４を単独のユニットとして設置面Ｅに設けてもよい。
【０１８４】
光パターニング工程を行う露光ユニット１２１、１２１ｃ等（第２処理ユニット）と、光パターニング工程の直前の工程を司る前処理装置（第１処理ユニット）との間に、位置調整ユニット１２０ａまたは第１基板検出部２０２を設ける場合は、第１基板検出部２０２によって、第１処理ユニットから第２処理ユニットに搬送される基板Ｐの位置変化を検出することができる。また、第１処理ユニット内の基板Ｐの搬送方向の下流側に位置調整ユニット１２０ａまたは第１基板検出部２０２を設ける場合は、第１基板検出部２０２によって、第１処理ユニットから第２処理ユニットに搬送される基板Ｐの位置変化を検出してもよいし、第１基板検出部２０２が検出した基板Ｐの位置と、第２基板検出部２０８またはアライメント顕微鏡ＡＭ１、ＡＭ２によって検出された基板Ｐの位置とから、第１処理ユニットから第２処理ユニットに搬送される基板Ｐの位置変化を検出してもよい。また、相対位置検出部２３４が位置調整ユニット１２０ａと露光ユニット１２１ｃとの相対的な位置や位置変化を検出することで、第１処理ユニットから第２処理ユニットに搬送される基板Ｐの位置変化を検出してもよい。
【符号の説明】
【０１８５】
１…デバイス製造システム                  ２…基板供給装置
４…基板回収装置                          ５…上位制御装置
１１…マスク保持機構                      １２、１２ａ…基板支持機構
１３、１３ａ…照明機構                    １６、２０４、２１２…下位制御装置
２１…マスクステージ                      ２２…マスク側駆動部
２３…伝達部材                            ２５…回転ドラム
２６…基板側駆動部                        ６１…第１光学系
６２…第２光学系                          ６３…投影視野絞り
６４…フォーカス補正光学部材              ６５…像シフト用光学部材
６６…倍率補正用光学部材                  ６７…ローテーション補正機構
７０…第１偏向部材                        ７１…第１レンズ群
７２…第１凹面鏡                          ８０…第２偏向部材
８１…第２レンズ群                        ８２…第２凹面鏡
１１１…第１軸受部                        １１２…第１昇降機構
１１４…進入角度検出部
１２０、１２０ａ、１６０…位置調整ユニット
１２１、１２１ａ〜１２１ｃ…露光ユニット
１２３、２０２…第１基板検出部            １２４、２０８…第２基板検出部
１２６…固定ローラ                        １３０…押圧機構
１３１…除振台                            １３２…装置フレーム
１５１…押圧部材                          １５２…昇降機構
２０６…アクチュエータ                    ２１０…露光ヘッド
２１４…基板調整部                        ２１６…照射系
２１８…受光系                            ２３４…相対位置検出部
２３６…第１検出部                        ２３８…第２検出部
Ａ７…露光領域                            ＣＬ…中心面
ＤＵ…描画ユニット                        Ｅ…設置面
ＥＬ１…照明光束                          ＥＬ２…投影光束
ＥＰＣ１、ＥＰＣ２、ＥＰＣ３、ＥＰＣ３ａ…エッジポジションコントローラ
ＦＲ１…供給用ロール                      ＦＲ２…回収用ロール
ＩＬ…照明光学系
ＩＬ１〜ＩＬ６、ＩＬａ１〜ＩＬａ６…照明モジュール
ＩＲ１〜ＩＲ６…照明領域                  Ｌ１〜Ｌ５…走査ライン
Ｍ、ＭＡ、ＭＢ…マスク                    Ｐ…基板
Ｐ１…マスク面                            Ｐ２…支持面
Ｐ７…中間像面                            ＰＡ１〜ＰＡ６…投影領域
ＰＢＳ…偏光ビームスプリッタ              ＰＬ…投影光学系
ＰＬ１〜ＰＬ６…投影モジュール            Ｒｆａ…曲率半径
Ｒｍ…曲率半径                            ＳＰ…スポット光
Ｕ１〜Ｕｎ…処理装置                      Ｕ３…露光装置（基板処理装置）
θ１…進入角度                            θ２…排出角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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