(57)【要約】【課題】露光装置における２次元のパターンに係る露光精度を容易に向上させる。【解決手段】露光装置は、発光部と、マイクロレンズアレイ部と、センサ部と、を備える。発光部は、光を発する複数の発光領域を有する。マイクロレンズアレイ部は、有効領域と、非有効領域と、を有する。有効領域は、複数の発光領域のそれぞれが発する光の経路上にそれぞれ位置している複数のマイクロレンズを含む。非有効領域は、有効領域の外側に位置し、調整用マークを含む。センサ部は、第１方向に沿って並んだ複数の受光素子と、第２方向に沿って並んだ複数の受光素子と、を有する。センサ部は、発光部から発せられて非有効領域のうちの調整用マークを含む領域を通過した光の経路上において、複数の発光領域のうちの調整用発光領域から発せられて非有効領域に照射される光が形成する調整用光スポットと、調整用マークと、の相対的な位置関係に係る信号を出力可能である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光をそれぞれ発する複数の発光領域を有する発光部と、
前記複数の発光領域のそれぞれが発する光の経路上にそれぞれ位置している複数のマイクロレンズを含む有効領域と、前記複数のマイクロレンズの光軸に垂直な方向において前記有効領域の外側に位置しており且つ調整用マークを含む非有効領域と、を有するマイクロレンズアレイ部と、
第１方向に沿って並んだ状態にある複数の受光素子と、前記第１方向と交差している第２方向に沿って並んだ状態にある複数の受光素子と、を有するセンサ部と、を備え、
該センサ部は、前記発光部から発せられて前記非有効領域のうちの前記調整用マークを含む領域を通過した光の経路上において、前記複数の発光領域のうちの調整用発光領域から発せられて前記非有効領域に照射される光が形成する調整用光スポットと、前記調整用マークと、の相対的な位置関係に係る信号を出力可能である、露光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の露光装置であって、
前記マイクロレンズアレイ部は、前記複数のマイクロレンズが一体的に構成された状態にあるマイクロレンズアレイ、を含み、
該マイクロレンズアレイは、前記非有効領域を含む、露光装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の露光装置であって、
前記マイクロレンズアレイ部は、前記非有効領域にそれぞれ含まれている第１の調整用マークと第２の調整用マークとを有し、
前記センサ部は、前記複数の発光領域のうちの第１の調整用発光領域から発せられて前記非有効領域に照射される光が形成する第１の調整用光スポットと、前記第１の調整用マークと、の第１の相対的な位置関係に係る信号を出力可能であるとともに、前記複数の発光領域のうちの第２の調整用発光領域から発せられて前記非有効領域に照射される光が形成する第２の調整用光スポットと、前記第２の調整用マークと、の第２の相対的な位置関係に係る信号を出力可能である、露光装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の露光装置であって、
前記センサ部は、二次元的に配列された状態にある複数の受光素子を有するエリアセンサを含む、露光装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか１つの請求項に記載の露光装置であって、
前記調整用マークは、前記調整用光スポットの一部の前記センサ部に向けた光の通過を遮蔽するためのパターンを有する、露光装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか１つの請求項に記載の露光装置であって、
前記発光部および前記マイクロレンズアレイ部のうちの少なくとも一方の可動部を移動させることが可能な駆動部と、
前記相対的な位置関係に係る信号に応じて、前記駆動部によって前記少なくとも一方の可動部を移動させることで、前記複数の発光部と前記複数のマイクロレンズとの相対的な位置関係を調整する制御部と、をさらに備える、露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１，２には、空間変調によって形成されたパターン光を感光材料に照射することによって、感光材料を所望の２次元のパターンで露光させる露光装置が記載されている。この露光装置は、光源から出力された光をマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）によって空間変調してパターン光を形成する。このパターン光は、光学系によって感光材料上に結像される。
【０００３】
ここで、光学系は、例えば、ＤＭＤによって形成されたパターン光を結像する第１結像光学系と、第１結像光学系の結像面に配されたマイクロレンズアレイ（ＭＬＡ）と、ＭＬＡを通過した光を感光材料上に結像する第２結像光学系と、を含む。ＭＬＡは、ＤＭＤのマイクロミラーのそれぞれに対応するように、二次元状に配列された複数のマイクロレンズを備える。換言すれば、ＤＭＤからＭＬＡに入射するパターン光の複数の画素と、ＭＬＡの複数のマイクロミラーと、がそれぞれ１対１で対応していることが必要である。このため、例えば、ＤＭＤおよびＭＬＡは、ＤＭＤとＭＬＡとの間における相対的な位置が調整された後に、各種の保持部材などで固定される。
【０００４】
ところが、ＤＭＤおよびＭＬＡの固定後に、例えば、周囲の温度（環境温度ともいう）の変化に応じた保持部材の熱膨張、ＤＭＤおよびＭＬＡの固定時に生じた残留応力の経時的な開放および振動などにより、ＤＭＤとＭＬＡとの相対的な位置がずれる場合がある。このような場合には、例えば、本来はビームが入射しないマイクロレンズに、隣のマイクロレンズに入射すべきビームの一部が入射し、消光比が低下する場合がある。すなわち、感光材料を所望の２次元のパターンで露光させる精度（露光精度ともいう）が低下する場合がある。
【０００５】
これに対して、例えば、特許文献２の技術では、パターン光の隅の縦２個および横２個の合計４つの画素に対応するように、ステージ上の感光材料の近くに格子状に配した４つのフォトダイオードを有する４分割ディテクタを用いて、ＤＭＤとＭＬＡとの相対的な位置のずれ量が検出される。具体的には、例えば、ＤＭＤのマイクロミラーで反射されたビームと、このビームに対応するマイクロレンズとのずれ量が検出される。換言すれば、ビームのずれ量が検出される。そして、例えば、４分割ディテクタを用いて検出されたビームのずれ量に基づいて、ＭＬＡの位置調整を行うことで、ＤＭＤとＭＬＡとの相対的な位置のずれを解消している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３３５６９２号公報
【特許文献２】特開２００４−２９６５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記特許文献２の技術では、例えば、ビームのずれ量（Ｘ方向のずれ量ΔＸ、Ｙ方向のずれ量ΔＹおよび回転方向のずれ量θｚ）を検出するために、ステージ上の露光エリアの４隅のうちの２ヶ所に４分割ディテクタを配置している。そして、この２ヶ所において、４分割ディテクタの４つのフォトダイオードを、ＤＭＤからＭＬＡに入射するパターン光の４画素に対応するように配置している。
【０００８】
しかしながら、ＤＭＤから発せられてＭＬＡの２隅を通る４画素分のビームは、第２結像光学系を通って、ステージ上に投影される。このため、この第２結像光学系が有する倍率誤差および収差などの製造上の誤差の大きさに応じて、ステージ上の２ヶ所において４つのフォトダイオードの位置決めを行う必要がある。そして、露光による描画パターンの解像度の上昇に伴って、ＭＬＡにおけるマイクロレンズのピッチが小さくなり、ステージ上の２ヶ所における４つのフォトダイオードの位置決めにおいて、さらに非常に細かい精度が要求される。また、例えば、露光装置に複数の露光ヘッドが搭載されている場合には、露光ヘッドの数に応じて、４分割ディテクタの位置合わせが必要となる。したがって、露光装置を製造する際に、位置合わせに要する煩雑な工程が増大するおそれがある。
【０００９】
また、ステージ上に４分割ディテクタを設置する構成では、ステージの構造が複雑になるおそれがある。ここで、例えば、仮に、感光材料が配置されるステージとは異なる、露光エリアに対して挿入および退出可能な別の可動ステージに４分割ディテクタを設けることを考えると、４分割ディテクタに要求される非常に細かい位置決め精度に対応する移動精度および位置決め精度が、別の可動ステージにも要求される。したがって、露光装置の製造がより困難となるおそれがある。
【００１０】
そこで、本発明は、２次元のパターンに係る露光精度を容易に向上させることが可能な露光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、第１の態様に係る露光装置は、発光部と、マイクロレンズアレイ部と、センサ部と、を備える。前記発光部は、光をそれぞれ発する複数の発光領域を有する。前記マイクロレンズアレイ部は、有効領域と、非有効領域と、を有する。前記有効領域は、前記複数の発光領域のそれぞれが発する光の経路上にそれぞれ位置している複数のマイクロレンズを含む。前記非有効領域は、前記複数のマイクロレンズの光軸に垂直な方向において前記有効領域の外側に位置しており且つ調整用マークを含む。前記センサ部は、第１方向に沿って並んだ状態にある複数の受光素子と、前記第１方向と交差している第２方向に沿って並んだ状態にある複数の受光素子と、を有する。前記センサ部は、前記発光部から発せられて前記非有効領域のうちの前記調整用マークを含む領域を通過した光の経路上において、前記複数の発光領域のうちの調整用発光領域から発せられて前記非有効領域に照射される光が形成する調整用光スポットと、前記調整用マークと、の相対的な位置関係に係る信号を出力可能である。
【００１２】
第２の態様に係る露光装置は、第１の態様に係る露光装置であって、前記マイクロレンズアレイ部は、前記複数のマイクロレンズが一体的に構成された状態にあるマイクロレンズアレイ、を含み、該マイクロレンズアレイは、前記非有効領域を含む。
【００１３】
第３の態様に係る露光装置は、第１または第２の態様に係る露光装置であって、前記マイクロレンズアレイ部は、前記非有効領域にそれぞれ含まれている第１の調整用マークと第２の調整用マークとを有し、前記センサ部は、前記複数の発光領域のうちの第１の調整用発光領域から発せられて前記非有効領域に照射される光が形成する第１の調整用光スポットと、前記第１の調整用マークと、の第１の相対的な位置関係に係る信号を出力可能であるとともに、前記複数の発光領域のうちの第２の調整用発光領域から発せられて前記非有効領域に照射される光が形成する第２の調整用光スポットと、前記第２の調整用マークと、の第２の相対的な位置関係に係る信号を出力可能である。
【００１４】
第４の態様に係る露光装置は、第１から第３の何れか１つの態様に係る露光装置であって、前記センサ部は、二次元的に配列された状態にある複数の受光素子を有するエリアセンサを含む。
【００１５】
第５の態様に係る露光装置は、第１から第４の何れか１つの態様に係る露光装置であって、前記調整用マークは、前記調整用光スポットの一部の前記センサ部に向けた光の通過を遮蔽するためのパターンを有する。
【００１６】
第６の態様に係る露光装置は、第１から第５の何れか１つの態様に係る露光装置であって、前記発光部および前記マイクロレンズアレイ部のうちの少なくとも一方の可動部を移動させることが可能な駆動部と、前記相対的な位置関係に係る信号に応じて、前記駆動部によって前記少なくとも一方の可動部を移動させることで、前記複数の発光部と前記複数のマイクロレンズとの相対的な位置関係を調整する制御部と、をさらに備える。
【発明の効果】
【００１７】
第１の態様に係る露光装置によれば、例えば、マイクロレンズアレイ部における調整用光スポットと調整用マークとの相対的な位置関係に係る情報を得て、この相対的な位置関係に応じて、発光部およびマイクロレンズアレイ部の少なくとも一方を移動させることで、発光部とマイクロレンズアレイ部との相対的な位置のずれを低減することができる。このため、例えば、マイクロレンズアレイ部と露光対象物との間に、倍率誤差および収差などの製造上の誤差が生じ得る結像光学系が存在する場合であっても、結像光学系における倍率誤差および収差などの製造上の誤差に影響されることなく、発光部とマイクロレンズアレイ部との間における相対的な位置関係に係る情報が得られる。これにより、例えば、センサ部に要求される位置合わせの精度を低減することができる。その結果、例えば、露光装置における２次元のパターンに係る露光精度を容易に向上させることができる。
【００１８】
第２の態様に係る露光装置によれば、例えば、マイクロレンズアレイに複数のマイクロレンズと調整用マークとが位置しているため、複数のマイクロレンズと調整用マークとの位置合わせが容易である。その結果、例えば、露光装置における２次元のパターンに係る露光精度を向上させることができる。
【００１９】
第３の態様に係る露光装置によれば、例えば、２ヶ所における調整用光スポットと調整用マークとの相対的な位置関係に係る情報に応じて、発光部およびマイクロレンズアレイ部の少なくとも一方を移動させることで、複数の発光領域と複数のマイクロレンズとの回転方向も含めた相対的な位置のずれを低減することができる。その結果、例えば、露光装置における２次元のパターンに係る露光精度を向上させることができる。
【００２０】
第４の態様に係る露光装置によれば、例えば、エリアセンサを有するセンサ部を用いることで、調整用光スポットと調整用マークとのずれの方向に拘わらず、調整用光スポットと調整用マークとの相対的な位置関係に係る信号を取得することができる。その結果、例えば、露光装置において２次元のパターンに係る露光精度が容易に向上し得る。また、例えば、複数の露光ヘッドによって照射される複数のパターン光の相対的な位置関係を把握するための計測用のセンサが存在している場合には、この計測用のセンサを、センサ部として兼用することで、露光装置の大型化および複雑化を低減することができる。
【００２１】
第５の態様に係る露光装置によれば、例えば、センサ部は、調整用光スポットの基準位置に対応する位置が認識可能な調整用光スポットを捉えた画像の取得と、調整用マークの基準位置に対応する位置が認識可能な調整用マークを捉えた画像の取得と、を１回の撮像で実現することができる。これにより、例えば、センサ部は、調整用光スポットと調整用マークとの相対的な位置関係に係る信号を迅速に取得することができる。その結果、例えば、露光装置における２次元のパターンに係る露光精度を迅速に向上させることができる。また、例えば、露光装置は、センサ部によって調整用マークの基準位置に対応する位置が認識可能な調整用マークを捉えた画像に係る信号を得るために、発光部以外に、調整用マークを照射するための照明を有していなくてもよい。これにより、例えば、露光装置の大型化および複雑化が低減され得る。
【００２２】
第６の態様に係る露光装置によれば、例えば、調整用光スポットと調整用マークとの相対的な位置関係に係る情報に応じて、複数の発光領域と複数のマイクロレンズとの相対的な位置のずれが自動的に低減され得る。これにより、例えば、露光装置の調整作業に不慣れなオペレータが露光装置を使用している場合であっても、複数の発光領域と複数のマイクロレンズとの相対的な位置のずれが低減され得る。その結果、例えば、露光装置における２次元のパターンに係る露光精度を容易に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】各実施形態に係る露光装置の一例を示す側面図である。
【図２】各実施形態に係る露光装置の一例を示す平面図である。
【図３】各実施形態に係る露光ユニットおよびセンサ部の構成の一例を示す概略斜視図である。
【図４】各実施形態に係る露光ヘッドおよびセンサ部の構成の一例を示す概略側面図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る第１ユニットの構成の一例を示す概略側面図である。
【図６】図６（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロレンズアレイ部の構成の一例を示す概略正面図である。図６（ｂ）は、第１実施形態に係るマイクロレンズアレイ部における調整用マークの構成の一例を示す概略正面図である。
【図７】図７は、第１実施形態に係る調整用マークおよび調整用光スポットの一例を示す概略正面図である。
【図８】第１実施形態に係る露光装置のバス配線の一例を示すブロック図である。
【図９】パターン露光を行っている複数の露光ヘッドの一例を示す概略斜視図である。
【図１０】図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、空間光変調器とＭＬＡ部との相対的な位置関係の認識方法を説明するための図である。
【図１１】図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、空間光変調器とＭＬＡ部との相対的な位置関係の認識方法を説明するための図である。
【図１２】図１２（ａ）は、第２実施形態に係る第１ユニットの構成の一例を示す概略側面図である。図１２（ｂ）は、第２実施形態に係るマイクロレンズアレイ部の構成の一例を示す概略正面図である。
【図１３】第３実施形態に係る露光装置のバス配線の一例を示すブロック図である。
【図１４】第３実施形態に係る露光装置における位置調整動作についての動作フローの一例を示す流れ図である。
【図１５】第３実施形態に係る露光装置における位置調整動作についての動作フローの一例を示す流れ図である。
【図１６】図１６（ａ）は、調整用マークのバリエーションの一例を示す概略正面図である。図１６（ｂ）は、調整用マークのバリエーションの一例と調整用光スポットの一例とを示す概略正面図である。
【図１７】図１７（ａ）は、調整用マークのバリエーションの他の一例を示す概略正面図である。図１７（ｂ）は、調整用マークのバリエーションの他の一例と調整用光スポットの他の一例とを示す概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図面では同様な構成および機能を有する部分に同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。図面は模式的に示されたものであり、各図における各種構造のサイズおよび位置関係などは正確に図示されたものではない。図１から図３、図５から図７、図９、図１２（ａ）、図１２（ｂ）および図１６（ａ）から図１７（ｂ）には、右手系のＸＹＺ座標系が付されている。このＸＹＺ座標系では、露光装置１０の主走査方向がＹ軸方向とされ、露光装置１０の副走査方向がＸ軸方向とされ、Ｘ軸方向とＹ軸方向との両方に直交する垂直方向がＺ軸方向とされている。具体的には、重力方向（鉛直方向）が−Ｚ方向とされている。
【００２５】
＜１．第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る露光装置１０の概略的な構成の一例を示す側面図である。図２は、第１実施形態に係る露光装置１０の概略的な構成の一例を示す平面図である。
【００２６】
露光装置１０は、処理対象物に、ＣＡＤデータなどに応じて空間変調したパターン光（描画光）を照射して、パターン（例えば、回路パターン）を露光（描画）する装置（パターン露光装置ともいう）である、直描型の描画装置である。処理対象物としては、例えば、レジストなどの感光材料の層が形成された基板Ｗの上面（感光材料の層の上面）などが採用される。より具体的には、露光装置１０で処理対象物とされる基板Ｗには、例えば、半導体基板、プリント基板、液晶表示装置などに具備されるカラーフィルタ用基板、液晶表示装置またはプラズマ表示装置などに具備されるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板、磁気ディスク用基板、光ディスク用基板ならびに太陽電池パネル用基板などが含まれる。以下の説明では、基板Ｗが、長方形状の基板であるものとする。
【００２７】
露光装置１０は、例えば、基台１５および支持フレーム１６を備えている。支持フレーム１６は、例えば、基台１５上に位置しており、基台１５をＸ軸方向に沿って横断している状態にある門型状の形状を有する。また、露光装置１０は、例えば、ステージ４、ステージ駆動機構５、ステージ位置計測部６、露光部８および制御部９を備えている。
【００２８】
＜ステージ４＞
ステージ４は、基板Ｗを保持するための部分である。ステージ４は、例えば、基台１５の上に位置している。具体的には、ステージ４は、例えば、平板状の外形を有している。この場合、ステージ４は、例えば、平坦な上面の上に水平に沿った姿勢で載置された基板Ｗを保持することができる。ここで、例えば、ステージ４の上面に複数の吸引孔（図示省略）が存在していれば、ステージ４は、これらの複数の吸引孔に負圧（吸引圧）を形成することで、ステージ４の上面に基板Ｗを固定した状態で保持することができる。
【００２９】
＜ステージ駆動機構５＞
ステージ駆動機構５は、例えば、ステージ４を基台１５に対して移動させることができる。ステージ駆動機構５は、例えば、基台１５上に位置している。ステージ駆動機構５は、例えば、回転機構５１、支持プレート５２および副走査機構５３を有する。回転機構５１は、例えば、ステージ４を回転方向（Ｚ軸周りの回転方向（θ方向））に回転させることができる。支持プレート５２は、例えば、回転機構５１を介してステージ４を支持している。副走査機構５３は、例えば、支持プレート５２を副走査方向（Ｘ軸方向）に移動させることができる。また、ステージ駆動機構５は、例えば、ベースプレート５４および主走査機構５５を有する。ベースプレート５４は、例えば、副走査機構５３を介して支持プレート５２を支持している。主走査機構５５は、例えば、ベースプレート５４を主走査方向（Ｙ軸方向）に移動させることができる。
【００３０】
具体的には、回転機構５１は、例えば、ステージ４の上面（基板Ｗが載置される被載置面）の中心を通り、この被載置面に垂直な仮想の回転軸Ａを中心としてステージ４を回転させることができる。回転機構５１の構成としては、例えば、回転軸部５１１および回転駆動部（例えば、回転モータ）５１２とを含む構成が採用され得る。この場合には、回転軸部５１１は、鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って延在している状態にある。回転軸部５１１の上端は、例えば、ステージ４の裏面側に固定されている状態にある。回転駆動部５１２は、例えば、回転軸部５１１の下端を回転自在に保持している状態にあり、回転軸部５１１を回転させることができる。このような構成によれば、例えば、回転駆動部５１２による回転軸部５１１の回転に応じて、ステージ４が水平面内で回転軸Ａを中心として回転し得る。ここでは、例えば、回転機構５１を設ける代わりに、後述するパターンデータ９６０にアフィン変換などの公知の回転補正を施すことで回転方向の位置合わせなどを行っても良い。
【００３１】
副走査機構５３は、例えば、リニアモータ５３１および一対のガイド部材５３２を有する。リニアモータ５３１は、例えば、支持プレート５２の下面に取り付けられた状態で位置している移動子と、ベースプレート５４の上面に敷設された状態で位置している固定子と、を有する。一対のガイド部材５３２は、例えば、ベースプレート５４の上面に、副走査方向に沿って互いに平行な状態で敷設された状態で位置している。ここで、各ガイド部材５３２と支持プレート５２との間には、例えば、ボールベアリングが位置している。このボールベアリングは、例えば、ガイド部材５３２に対して摺動しながらこのガイド部材５３２の長手方向（副走査方向）に沿って移動することができる。このため、支持プレート５２は、ボールベアリングを介して一対のガイド部材５３２によって支持されている状態にある。これにより、例えば、リニアモータ５３１を動作させると、支持プレート５２は、一対のガイド部材５３２に案内されつつ副走査方向に沿って滑らかに移動し得る。
【００３２】
主走査機構５５は、例えば、リニアモータ５５１および一対のガイド部材５５２を有する。リニアモータ５５１は、例えば、ベースプレート５４の下面に取り付けられた状態にある移動子と、基台１５上に敷設された状態にある固定子と、を有する。一対のガイド部材５５２は、例えば、基台１５の上面に、主走査方向に沿って互いに平行に敷設された状態にある。ここで、各ガイド部材５５２には、例えば、機械の直線運動部を"転がり"を用いてガイドする機械要素部品としてのＬＭガイド（登録商標）を適用することができる。また、各ガイド部材５５２とベースプレート５４との間に、例えば、エアベアリングが位置していれば、ベースプレート５４は一対のガイド部材５５２に対して非接触の状態で支持される。このような構成が採用されれば、例えば、リニアモータ５５１を動作させると、ベースプレート５４は、一対のガイド部材５５２に案内されつつ主走査方向に沿って摩擦を生じずに滑らかに移動し得る。
【００３３】
＜ステージ位置計測部６＞
ステージ位置計測部６は、例えば、ステージ４の位置を計測することができる。ステージ位置計測部６としては、例えば、干渉式のレーザ測長器が採用される。干渉式のレーザ測長器は、例えば、ステージ４の外からステージ４に向けてレーザ光を出射するとともにその反射光を受光し、この反射光と出射光との干渉に基づいてステージ４の位置（具体的には、主走査方向に沿うＹ方向の位置）を計測することができる。ここでは、例えば、レーザ測長器に代えて、リニアスケールを用いても良い。
【００３４】
＜露光部８＞
露光部８は、例えば、パターン光を形成して基板Ｗにそのパターン光を照射することができる。露光部８は、例えば、複数の露光ユニット８００およびセンサ部８５０を有する。図３は、第１実施形態に係る露光ユニット８００およびセンサ部８５０の構成を示す概略斜視図である。図４は、第１実施形態に係る露光ヘッド８２およびセンサ部８５０の構成を示す概略側面図である。図４では、ミラー８２５が省略されており、空間光変調器８２０、第１結像光学系８２２、マイクロレンズアレイ部（ＭＬＡ部ともいう）８２４、第２結像光学系８２６およびセンサ部８５０が同一の光軸上に並べられている。露光部８は、例えば、図３でそれぞれ示される複数台（ここでは、９台）の露光ユニット８００を有する。ここでは、例えば、露光部８における露光ユニット８００の台数は、９台でなくてもよく、１台以上であってもよい。各露光ユニット８００は、例えば、露光ヘッド８２を有しており、支持フレーム１６によって支持されている。ここでは、支持フレーム１６は、例えば、Ｘ軸方向に並んでいる複数の露光ヘッド８２をそれぞれ含み且つＹ軸方向に並んでいる複数（例えば、２つ）の露光ヘッド８２の列を支持している状態で位置している（図２および図９参照）。
【００３５】
＜光源部８０＞
光源部８０は、例えば、露光部８が基板Ｗに照射するパターン光のもととなる光を発生させることができる。例えば、各露光ユニット８００が、１つの光源部８０を有していてもよいし、複数の露光ユニット８００が、１つの光源部８０を有していてもよい。光源部８０は、例えば、レーザ発振器および照明光学系を有する。レーザ発振器は、レーザ駆動部からの駆動信号を受けてレーザ光を出力することができる。照明光学系は、レーザ発振器から出力された光（スポットビーム）を、強度分布が均一な光とすることができる。光源部８０から出力された光は、露光ヘッド８２に入力される。ここで、例えば、１つの光源部８０から出力されるレーザ光が、複数のレーザ光に分割されて、複数の露光ヘッド８２に入力される構成が採用されてもよい。
【００３６】
＜露光ヘッド８２＞
露光ヘッド８２は、例えば、空間光変調器８２０、第１結像光学系８２２、ＭＬＡ部８２４、ミラー８２５および第２結像光学系８２６を有する。また、露光ヘッド８２は、例えば、測定器８４を有していてもよい。第１実施形態では、例えば、図３で示されるように、空間光変調器８２０、第１結像光学系８２２およびＭＬＡ部８２４は、支持フレーム１６の＋Ｚ方向の側に位置している。そして、例えば、第２結像光学系８２６および測定器８４は、支持フレーム１６の＋Ｙ方向の側に位置している。このような露光ヘッド８２は、例えば、第１の収容ボックス（不図示）に収容されている状態で位置している。この場合には、第１の収容ボックスは、支持フレーム１６の＋Ｚ方向の側において＋Ｙ方向に延び、さらに支持フレーム１６の＋Ｙ方向の側において−Ｚ方向に延びている状態で位置している。光源部８０は、例えば、第１の収容ボックスの＋Ｚ方向の側に固定された状態で位置している第２の収容ボックス８０２内に位置している。ここでは、例えば、光源部８０から−Ｚ方向に出力された光は、ミラー８０４で反射して、空間光変調器８２０に入射する。
【００３７】
また、第１実施形態では、図３で示されるように、空間光変調器８２０、第１結像光学系８２２およびＭＬＡ部８２４は、第１結像光学系８２２の光軸８２２ｐ（図５参照）に沿った一直線上に位置している。ここで、図３で示されるように、第１結像光学系８２２およびＭＬＡ部８２４を通過したパターン光は、＋Ｙ方向に進んでミラー８２５に照射され、−Ｚ方向に反射する。この反射したパターン光は、第２結像光学系８２６に入射する。このため、例えば、露光ヘッド８２に含まれている構成のうち、一部の構成がＹ軸方向に沿った一直線上に位置し、他の一部の構成がＺ軸方向に沿った一直線上に位置している。換言すれば、例えば、露光ヘッド８２に含まれている複数の構成が、Ｌ字状の経路上に並んでいる。これにより、例えば、露光ヘッド８２に含まれている複数の構成が、Ｚ軸方向に沿った一直線上に位置している場合と比較して、Ｚ軸方向における露光ヘッド８２の高さが低減され得る。その結果、例えば、露光装置１０の高さが低減されて、露光装置１０の設置の自由度が高まり得る。
【００３８】
＜空間光変調器８２０＞
空間光変調器８２０は、例えば、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を有する。このＤＭＤは、例えば、入射光のうちの、パターンの描画に寄与させる必要光と、パターンの描画に寄与させない不要光とを、互いに異なる方向に反射させることで、入射光を空間変調することができる。ＤＭＤとしては、例えば、多数（１９２０個×１０８０個）のマイクロミラーＭ１がメモリセル上にマトリックス状に配列している状態で位置している空間変調素子が適用される。各マイクロミラーＭ１は、例えば、１辺が約１０μｍの正方形状の１画素を構成している。ＤＭＤは、マイクロミラーＭ１側から平面視した場合に、例えば、約２０ｍｍ×１０ｍｍの矩形状の外形を有する。ＤＭＤでは、例えば、制御部９からの制御信号に基づいて、メモリセルにデジタル信号が書き込まれ、マイクロミラーＭ１のそれぞれが、対角線を中心として所要の角度に傾く。これにより、デジタル信号に応じたパターン光が形成される。換言すれば、空間光変調器８２０は、例えば、光源部８０から入射した光の反射によって光をそれぞれ発する複数の領域（発光領域ともいう）としての複数のマイクロミラーＭ１を有する部分（発光部ともいう）である。
【００３９】
図５は、第１実施形態に係る露光ヘッド８２における第１ユニット８５０の構成の一例を示す概略側面図である。図５で示されるように、第１ユニット８５０は、例えば、基準部８５０ｂと、空間光変調器８２０と、第１ベース部８２０ｂと、ＭＬＡ部８２４と、第２ベース部８２４ｂと、を有する。
【００４０】
基準部８５０ｂは、例えば、第１ユニット８５０を構成する各部の位置の基準となる部分である。第１実施形態では、基準部８５０ｂには、例えば、支持フレーム１６もしくは支持フレーム１６に固定されている他の部材が含まれる。他の部材には、例えば、上述した第１の収容ボックスなどが含まれてもよい。ここで、例えば、第２レンズ１２Ｌ（図４参照）およびＭＬＡ部８２４を光軸方向（Ｙ軸方向）に移動可能に保持するレンズ移動部が存在している場合には、基準部８５０ｂには、レンズ移動部が含まれてもよい。
【００４１】
第１ベース部８２０ｂは、例えば、基準部８５０ｂに連結している状態であるとともに、空間光変調器８２０を保持している状態にある。図５の例では、−Ｘ方向に側面視すると、第１ベース部８２０ｂは、基準部８５０ｂから鉛直方向とは逆の＋Ｚ方向（上方向ともいう）に延びている状態にある。そして、空間光変調器８２０は、基準部８５０ｂの上方において第１ベース部８２０ｂによって片側で保持されている状態（片持ち状態ともいう）にある。これにより、例えば、第１ベース部８２０ｂの小型化および素材の低減が図られるとともに、露光ヘッド８２の高さが低減され得る。第１ベース部８２０ｂは、例えば、基準部８５０ｂに対して固定された状態にある各種部材であってもよいし、基準部８５０ｂと一体的に構成された状態にあってもよい。
【００４２】
また、第１ベース部８２０ｂは、例えば、基準部８５０ｂに対する空間光変調器８２０の相対的な位置が変更可能となるように空間光変調器８２０を保持していてもよい。この場合には、第１ベース部８２０ｂは、例えば、空間光変調器８２０を移動可能な部分（可動部ともいう）として移動させることが可能な第１駆動部８２０ｄを有する。第１駆動部８２０ｄは、例えば、Ｘ軸方向に沿って空間光変調器８２０を並進移動させる機構（並進機構ともいう）、Ｚ軸方向に沿って空間光変調器８２０を並進移動させる並進機構、およびＹ軸方向に沿った光軸８２２ｐを中心として空間光変調器８２０を回転移動させる機構（回転機構ともいう）、を含む。並進機構は、例えば、リニアガイドと、六角レンチなどで付与される回転力を直動成分の力に変換可能なボールねじなどの直動機構あるいは電気信号の付与に応じて自動的に直動成分の力を生じるステッピングモータもしくは圧電素子と、を有する構成などで実現される。回転機構は、例えば、回転軸と、軸受けと、ボールねじなどの直動機構で付与される直動成分の力を回転力に変換可能な機構もしくは電気信号の付与に応じて自動的に回転力を生じる回転モータと、を有する構成などで実現される。直動成分を回転成分に変換する方式としては、例えば、ラック・平歯車方式またはリンク機構方式などが挙げられる。このような構成を有する第１駆動部８２０ｄによって、例えば、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係が調整され得る。
【００４３】
＜第１結像光学系８２２＞
第１結像光学系８２２は、第１鏡筒８２２０および第２鏡筒８２２２を有する。図４で示されるように、第１鏡筒８２２０は、第１レンズ１０Ｌを保持している状態にある。第２鏡筒８２２２は、第２レンズ１２Ｌを保持している状態にある。第１レンズ１０Ｌおよび第２レンズ１２Ｌは、空間光変調器８２０によって形成されたパターン光の経路上に位置している。図５（ａ）で示されるように、例えば、第１結像光学系８２２の光軸８２２ｐは、Ｙ軸方向に沿って位置している。ここで、第１レンズ１０Ｌは、例えば、空間光変調器８２０の各マイクロミラーＭ１から出力されたパターン光をＹ軸方向に沿った平行光に整えて第２レンズ１２Ｌに導くことができる。第１レンズ１０Ｌは、例えば、１つのレンズで構成されてもよいし、複数のレンズで構成されてもよい。第２レンズ１２Ｌは、例えば、像側テレセントリックのものであり、第１レンズ１０Ｌからのパターン光を、第２レンズ１２Ｌの光軸８２２ｐに対して平行な状態でＭＬＡ部８２４に導くことができる。ここでは、第１結像光学系８２２には、例えば、空間光変調器８２０で形成されたパターン光を、１倍を超える横倍率（例えば、約２倍）で結像する拡大光学系が適用される。この場合、例えば、第２レンズ１２Ｌの半径は、第１レンズ１０Ｌの半径よりも大きくなっている。第１鏡筒８２２０および第２鏡筒８２２２は、例えば、支持フレーム１６に対して直接的もしくは他の部材を介して間接的に固定されている状態で位置している。他の部材には、例えば、上述した第１の収容ボックスなどが含まれ得る。
【００４４】
＜マイクロレンズアレイ部（ＭＬＡ部）８２４＞
ＭＬＡ部８２４は、マイクロレンズアレイ（ＭＬＡともいう）８２４ａを有する。このＭＬＡ８２４ａは、複数のマイクロレンズＭＬ１を有する。第１実施形態のＭＬＡ８２４ａでは、複数のマイクロレンズＭＬ１が一体的に構成されている状態で位置している。複数のマイクロレンズＭＬ１は、例えば、空間光変調器８２０における複数の発光領域としての複数のマイクロミラーＭ１に対応するようにマトリックス状に配列している状態で位置している。第１実施形態では、Ｘ軸方向およびＺ軸方向のそれぞれにおいて、予め設定された所定のピッチで、複数のマイクロレンズＭＬ１が位置している。そして、空間光変調器８２０における複数の発光領域としての複数のマイクロミラーＭ１のそれぞれが発する光の経路上に、マイクロレンズＭＬ１がそれぞれ位置している。これにより、複数のマイクロレンズＭＬ１のそれぞれには、マイクロミラーＭ１が発するビームの１画素分のスポットが形成される。
【００４５】
図５で示されるように、第２ベース部８２４ｂは、ＭＬＡ部８２４を保持している状態にある。この第２ベース部８２４ｂは、例えば、基準部８５０ｂに連結している状態で位置している。図５の例では、−Ｘ方向に側面視すると、第２ベース部８２４ｂは、基準部８５０ｂから鉛直方向とは逆の＋Ｚ方向（上方向ともいう）に延びている状態にある。そして、ＭＬＡ部８２４は、基準部８５０ｂの上方において第２ベース部８２４ｂによって片側で保持されている状態（片持ち状態ともいう）にある。これにより、例えば、第２ベース部８２４ｂの小型化および素材の低減が図られるとともに、露光ヘッド８２の高さが低減され得る。第２ベース部８２４ｂは、例えば、基準部８５０ｂに対して固定された状態にある各種部材であってもよいし、基準部８５０ｂと一体的に構成された状態にあってもよい。
【００４６】
また、第２ベース部８２４ｂは、例えば、基準部８５０ｂに対するＭＬＡ部８２４の相対的な位置が変更可能となるようにＭＬＡ部８２４を保持していてもよい。この場合には、第２ベース部８２４ｂは、例えば、ＭＬＡ部８２４を可動部として移動させることが可能な第２駆動部８２４ｄを有する。第２駆動部８２４ｄは、例えば、Ｘ軸方向に沿ってＭＬＡ部８２４を並進移動させる並進機構、Ｚ軸方向に沿ってＭＬＡ部８２４を並進移動させる並進機構、およびＹ軸方向に沿った光軸８２２ｐを中心としてＭＬＡ部８２４を回転移動させる回転機構、を含む。並進機構は、例えば、リニアガイドと、六角レンチなどで付与される回転力を直動成分の力に変換可能なボールねじなどの直動機構あるいは電気信号の付与に応じて自動的に直動成分の力を生じるステッピングモータもしくは圧電素子と、を有する構成などで実現される。回転機構は、例えば、回転軸と、軸受けと、ボールねじなどの直動機構などで付与される直動成分の力を回転力に変換可能な機構もしくは電気信号の付与に応じて自動的に回転力を生じる回転モータと、を有する構成などで実現される。このような構成を有する第２駆動部８２４ｄによって、例えば、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係が調整され得る。
【００４７】
図６（ａ）は、第１実施形態に係るＭＬＡ部８２４の構成の一例を示す概略正面図である。図６（ａ）で示されるように、ＭＬＡ部８２４は、例えば、複数のマイクロレンズＭＬ１を含む領域（有効領域ともいう）Ａｒ１と、複数のマイクロレンズＭＬ１の光軸に垂直な方向において、有効領域Ａｒ１の外側に位置している領域（非有効領域ともいう）Ａｒ２と、を有する。有効領域Ａｒ１は、例えば、ＭＬＡ部８２４のうちの基板Ｗに照射するパターン光の形成に利用される領域である。各マイクロレンズＭＬ１は、例えば、第１結像光学系８２２の光軸８２２ｐと平行な光軸を有する。ここで、空間光変調器８２０は、ＭＬＡ部８２４のうちの有効領域Ａｒ１に含まれる複数のマイクロレンズＭＬ１と同数以上のマイクロミラーＭ１を有する。ここで、有効領域Ａｒ１における複数のマイクロレンズＭＬ１は、ＤＭＤの複数のマイクロミラーＭ１からの光を集光することで、複数の光のスポット（集光スポットともいう）で構成されるスポットアレイ８２４ＳＡを形成する。ここで、スポットアレイ８２４ＳＡにおける集光スポットの配列およびピッチは、ＭＬＡ８２４ａにおける複数のマイクロレンズＭＬ１の配列およびピッチに対応する。第１実施形態では、例えば、第１結像光学系８２２は、空間光変調器８２０で形成された約２０ｍｍ×１０ｍｍのパターン光を約２倍に拡大するため、ＭＬＡ８２４ａは、像サイズが約４０ｍｍ×２０ｍｍであるスポットアレイ８２４ＳＡを形成する。ここで、ＤＭＤの各マイクロミラーＭ１からの光は、有効領域Ａｒ１のマイクロレンズＭＬ１によって集光されるため、各マイクロミラーＭ１からの光が結ぶ１画素分のスポットのサイズは絞られて小さく保たれる。このため、基板Ｗに投影される像（ＤＭＤ像）の鮮鋭度は高く保たれ得る。
【００４８】
ところで、第１実施形態では、空間光変調器８２０は、有効領域Ａｒ１の複数のマイクロレンズＭＬ１に対応する複数のマイクロミラーＭ１以外に、調整用の発光領域（調整用発光領域ともいう）としての１つ以上のマイクロミラー（調整用マイクロミラーともいう）Ｍ１ｒ（図５参照）を有する。調整用マイクロミラーＭ１ｒは、この調整用マイクロミラーＭ１ｒにおける反射で発した光を、ＭＬＡ部８２４の非有効領域Ａｒ２に照射することができる。これにより、調整用マイクロミラーＭ１ｒから発せられて非有効領域Ａｒ２に照射される光が、１画素分の調整用の光のスポット（調整用光スポットともいう）Ｓ１ｒ（図７参照）を形成し得る。
【００４９】
また、図６（ａ）で示されるように、ＭＬＡ部８２４は、非有効領域Ａｒ２において調整用のマーク（調整用マークともいう）Ｍｋ１を有する。換言すれば、非有効領域Ａｒ２は、調整用マークＭｋ１を含む。ここで、例えば、ＭＬＡ部８２４ａに複数のマイクロレンズＭＬ１と調整用マークＭｋ１とが位置していれば、複数のマイクロレンズＭＬ１と調整用マークＭｋ１との位置合わせが容易である。第１実施形態では、非有効領域Ａｒ２のうち、有効領域Ａｒ１の４隅の近傍にそれぞれ調整用マークＭｋ１が存在している。換言すれば、４つの調整用マークＭｋ１が存在している。図６（ａ）の例では、４つの調整用マークＭｋ１は、第１の調整用マークＭｋ１ａと、第２の調整用マークＭｋ１ｂと、第３の調整用マークＭｋ１ｃと、第４の調整用マークＭｋ１ｄと、を含む。第１の調整用マークＭｋ１ａは、有効領域Ａｒ１のうちの＋Ｚ方向の側であり且つ＋Ｘ方向の側の隅の近傍に位置している。第２の調整用マークＭｋ１ｂは、有効領域Ａｒ１のうちの＋Ｚ方向の側であり且つ−Ｘ方向の側の隅の近傍に位置している。第３の調整用マークＭｋ１ｃは、有効領域Ａｒ１のうちの−Ｚ方向の側であり且つ−Ｘ方向の側の隅の近傍に位置している。第４の調整用マークＭｋ１ｄは、有効領域Ａｒ１のうちの−Ｚ方向の側であり且つ＋Ｘ方向の側の隅の近傍に位置している。ＭＬＡ部８２４が４つの調整用マークＭｋ１を有する場合には、空間光変調器８２０は４つの調整用マイクロミラーＭ１ｒを有する。
【００５０】
そして、例えば、４つの調整用マークＭｋ１のそれぞれに対して、４つの調整用マイクロミラーＭ１ｒのうちの対応する調整用マイクロミラーＭ１ｒから発せられて非有効領域Ａｒ２に照射される光が、調整用光スポットＳ１ｒを形成する。具体的には、例えば、第１の調整用マークＭｋ１ａに対して、第１の調整用発光領域としての第１の調整用マイクロミラーＭ１ｒから発せられて非有効領域Ａｒ２に照射される光が、第１の調整用光スポットＳ１ｒを形成する。第２の調整用マークＭｋ１ｂに対して、第２の調整用発光領域としての第２の調整用マイクロミラーＭ１ｒから発せられて非有効領域Ａｒ２に照射される光が、第２の調整用光スポットＳ１ｒを形成する。第３の調整用マークＭｋ１ｃに対して、第３の調整用マイクロミラーＭ１ｒから発せられて非有効領域Ａｒ２に照射される光が第３の調整用光スポットＳ１ｒを形成する。第４の調整用マークＭｋ１ｄに対して、第４の調整用マイクロミラーＭ１ｒから発せられて非有効領域Ａｒ２に照射される光が第４の調整用光スポットＳ１ｒを形成する。各調整用マークＭｋ１は、非有効領域Ａｒ２のうちの調整用マイクロミラーＭ１ｒによって調整用光スポットが形成される領域あるいはその領域の近傍に位置している。
【００５１】
調整用マークＭｋ１は、例えば、非有効領域Ａｒ２のうちの周囲の部分とは光の透過状態が異なる性質を有する。具体的には、調整用マークＭｋ１には、例えば、ＭＬＡ部８２４の表面部などに位置している光の透過を遮る膜（遮光膜ともいう）などが適用される。遮光膜には、例えば、遮光性を有する金属製または樹脂製の薄膜が適用される。ここで、例えば、遮光膜に金属製の薄膜が適用される場合には、遮光膜の薄膜化がスパッタリングなどの各種の成膜法によって容易に実現され、遮光膜の形状のパターンニングが各種の成膜法およびエッチングなどによって容易に実現される。金属製の薄膜の素材には、クロム、ニッケルまたはアルミニウムなどが適用される。さらに、遮光膜は、有効領域Ａｒ１のうちの複数のマイクロレンズＭＬ１以外の部分に位置していてもよいし、各マイクロレンズＭＬ１のうちの外周部分に沿った領域に位置していてもよい。この場合には、例えば、光軸８２２ｐに沿った＋Ｙ方向にＭＬＡ部８２４ａを平面視したときに、各マイクロレンズＭＬ１を囲むように遮光膜が位置している。
【００５２】
図６（ｂ）は、第１実施形態に係るＭＬＡ部８２４における調整用マークＭｋ１の構成の一例を示す概略正面図である。図６（ｂ）で示されるように、第１実施形態では、調整用マークＭｋ１は、例えば、遮光膜のパターンＰｔ１を有する。図６（ｂ）の例では、パターンＰｔ１は、遮光膜が存在していない４つの部分（窓部ともいう）Ｗ１を形成している状態にある。各窓部Ｗ１は、例えば、１画素分の調整用光スポットＳ１ｒに対応する形状およびサイズを有する。各窓部Ｗ１は、例えば、正方形状の形状を有する。４つの窓部Ｗ１は、Ｘ軸方向に沿って２つの窓部Ｗ１が並び、Ｚ軸方向に沿って２つの窓部Ｗ１が並ぶように、マトリックス状に並んでいる状態で位置している。これにより、パターンＰｔ１は、４つの窓部Ｗ１の間に位置している十字状の部分（十字部ともいう）を含む。ここでは、４つの窓部Ｗ１は、有効領域Ａｒ１においてマトリックス状に並んでいる複数のマイクロレンズＭＬ１の位置を基準として、Ｘ軸方向およびＺ軸方向のそれぞれにおいて、所定のピッチの半分ずれたマトリックス状の位置に存在している。
【００５３】
図７は、第１実施形態に係る調整用マークＭｋ１および調整用光スポットＳ１ｒの一例を示す概略正面図である。図６（ｂ）で示した調整用マークＭｋ１が採用された場合には、図７で示されるように、調整用マークＭｋ１が有するパターンＰｔ１は、調整用光スポットＳ１ｒの一部のセンサ部８５０に向けた光の通過を遮蔽することができる。そして、ここでは、例えば、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置のずれ（位置ずれともいう）が生じていない状態では、調整用光スポットＳ１ｒの第１基準位置Ｃｎ１と、パターンＰｔ１の第２基準位置Ｃｎ２と、が一致する。ここでは、例えば、第１基準位置Ｃｎ１として、調整用光スポットＳ１ｒの中心位置が採用され、第２基準位置Ｃｎ２として、パターンＰｔ１の十字部の中心位置が採用される。そして、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれが生じた状態では、その相対的な位置ずれに応じて、第１基準位置Ｃｎ１と第２基準位置Ｃｎ２とがずれる。
【００５４】
＜第２結像光学系８２６＞
第２結像光学系８２６は、例えば、ＭＬＡ部８２４における複数のマイクロレンズＭＬ１から出射される光の経路上に位置している。この第２結像光学系８２６は、例えば、第１鏡筒８２６０および第２鏡筒８２６２を有する。第１鏡筒８２６０は、例えば、第１レンズ２０Ｌを保持している状態にある。第２鏡筒８２６２は、例えば、第２レンズ２２Ｌを保持している状態にある。第１レンズ２０Ｌおよび第２レンズ２２Ｌは、例えば、Ｚ軸方向に所要の間隔をあけて、支持フレーム１６に対して固定されている状態にある。より具体的には、第１鏡筒８２６０および第２鏡筒８２６２は、例えば、連結部材によって一体に連結されており、これらの鏡筒間の間隔が一定に維持されている。この連結部材としては、例えば、第１鏡筒８２６０および第２鏡筒８２６２を収容する筐体が採用される。第１レンズ２０Ｌは、１つのレンズで構成されてもよいし、複数のレンズで構成されてもよい。
【００５５】
第２結像光学系８２６は、例えば、両側テレセントリックとされている。例えば、第２結像光学系８２６の像側がテレセントリックとされていれば、基板Ｗの感光材料の位置がパターン光の光軸方向にずれても、パターン光の像の大きさが一定となり、高精度での露光が可能である。ここで、例えば、第２結像光学系８２６の物体側もテレセントリックとされていれば、仮に、第１結像光学系８２２の第２レンズ１２ＬおよびＭＬＡ部８２４が光軸方向に移動可能であっても、第２結像光学系８２６の像側におけるパターン光の像の大きさが維持されたまま基板Ｗの感光材料の露光を行うことが可能である。
【００５６】
第２結像光学系８２６の第２レンズ２２Ｌには、例えば、１倍を超える横倍率（例えば、約３倍）でパターン光を拡大して結像する拡大光学系が適用される。このとき、第２レンズ２２Ｌの半径は、第１レンズ２０Ｌの半径よりも大きい。このため、例えば、スポットアレイ８２４ＳＡは、第２結像光学系８２６によって約３倍に拡大されて、約１２０ｍｍ×６０ｍｍの大きさとなり、基板Ｗの感光材料の上面（感光材料面ともいう）に投影される。この感光材料面が、露光ヘッド８２によってパターン光が投影される面（投影面ともいう）ＦＬ１である。
【００５７】
＜露光ヘッド８２によるパターン光の投影＞
上記構成を有する第１実施形態に係る露光ヘッド８２によれば、空間光変調器８２０としてのＤＭＤによって形成されたパターン光は、第１結像光学系８２２、ＭＬＡ部８２４および第２結像光学系８２６を介して、基板Ｗに投影される。そして、ＤＭＤによって形成されるパターン光は、主走査機構５５によるステージ４の移動に伴って、主走査機構５５のエンコーダー信号を元に作られるリセットパルスによって連続的に変更される。これにより、パターン光が基板Ｗの感光材料面（投影面ＦＬ１）に照射され、ストライプ状の像が形成される（図９参照）。
【００５８】
ここで、例えば、第１結像光学系８２２の第２レンズ１２ＬおよびＭＬＡ部８２４を光軸方向（ここでは、Ｙ軸方向）に移動可能に保持するレンズ移動部が存在していてもよい。このレンズ移動部は、例えば、移動プレート、一対のガイドレールおよび移動駆動部を備えて構成され得る。例えば、一対のガイドレールは、例えば、支持フレーム１６上に位置する。移動プレートは、例えば、矩形の板状に形成された部材であって、ガイドレール上に位置する。第２鏡筒８２２２およびＭＬＡ部８２４は、例えば、移動プレートの上面に、Ｙ軸方向に所要の間隔をあけて固定された状態で位置する。このとき、例えば、移動プレートは、移動駆動部からの駆動力を受けて、一対のガイドレールに案内されつつ、Ｙ軸方向に沿って移動することが可能である。これにより、第２レンズ１２ＬおよびＭＬＡ部８２４は、第１レンズ１０Ｌに対して近づく方向（−Ｙ方向）および離れる方向（＋Ｙ方向）に移動することができる。移動駆動部は、例えば、リニアモータ式またはボールネジ式の駆動部などで構成される。この移動駆動部は、例えば、制御部９からの制御信号に基づいて移動プレートを移動させることができる。
【００５９】
このように、例えば、第２レンズ１２ＬおよびＭＬＡ部８２４が、光軸方向（Ｙ軸方向）に移動可能であれば、図３に示すように、測定器８４が存在していてもよい。測定器８４は、露光ヘッド８２と基板Ｗの表面としての感光材料面（投影面ＦＬ１）との間の離間距離を測定することができる。測定器８４は、例えば、第２鏡筒８２６２の下端部、第２結像光学系８２６から離れた位置または支持フレーム１６上に配置され得る。測定器８４は、例えば、レーザ光を基板Ｗに照射する照射器８４０と、基板Ｗで反射したレーザ光を受光する受光器８４２とを有する。照射器８４０は、例えば、基板Ｗの表面に対する法線方向（ここでは、Ｚ軸方向）に対して所定の角度傾斜した軸に沿って、基板Ｗの上面にレーザ光を照射する。受光器８４２は、例えば、Ｚ軸方向に延びるラインセンサを有し、そのラインセンサ上において基板Ｗの上面で反射したレーザ光の入射位置を検出することができる。これにより、例えば、露光ヘッド８２と基板Ｗの感光材料面（投影面ＦＬ１）との間の離間距離が測定され得る。制御部９は、測定器８４で検出された離間距離に係る信号に応じて、露光ヘッド８２が出力するパターン光の光軸方向における結像位置（ピント位置）を調整することができる。この場合には、例えば、制御部９は、レンズ移動部に制御信号を出力して移動プレートを移動させることで、第２鏡筒８２２２の第２レンズ１２ＬおよびＭＬＡ部８２４をＹ軸方向に沿って移動させることができる。
【００６０】
ここで、例えば、基板Ｗの感光材料面（投影面ＦＬ１）のうちの第２結像光学系８２６から出力されるパターン光が照射される位置に測定器８４が近接していれば、露光の直前または露光とほぼ同時に、基板Ｗの感光材料面（投影面ＦＬ１）の高さの変動が測定され得る。このとき、例えば、その測定結果に基づいて、制御部９によってパターン光のピント位置が調整され得る。また、例えば、基板Ｗの感光材料面（投影面ＦＬ１）の各部分の高さを露光前に測定しておき、各部分ごとに露光ヘッド８２が露光するタイミングで制御部９がピント位置を調整してもよい。
【００６１】
＜センサ部８５０＞
センサ部８５０は、例えば、光学系８５１と、センサ８５２と、を有する。光学系８５１およびセンサ８５２は、例えば、空間光変調器８２０から発せられてＭＬＡ部８２４の非有効領域Ａｒ２のうちの調整用マークＭｋ１を含む領域を通過した光の経路上に位置することができるように配置されている。具体的には、例えば、図３および図４で示されるように、露光ヘッド８２が基板Ｗにパターン光を照射する際に露光ヘッド８２によってパターン光が投影される投影面ＦＬ１が位置する面を仮想基準面とした場合に、センサ部８５０は、仮想基準面を挟んで、露光ヘッド８２とは逆側に位置することができる。センサ部８５０は、例えば、基台１５上において、露光部８の直下からステージ４が退避している状態で、露光ヘッド８２の直下に位置するように配置され得る。センサ部８５０は、例えば、基台１５の上面に沿って移動可能な状態で基台１５によって保持される。センサ部８５０は、例えば、リニアモータ、リニアガイドおよびプレートの組合せなどによって、基台１５の上面に沿ってＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれに移動可能な構成を有する。
【００６２】
光学系８５１は、例えば、対物レンズおよび結像レンズなどを有する。対物レンズには、例えば、適切な倍率を有するレンズが適用される。結像レンズは、例えば、被写体から対物レンズを介して入射する光をセンサ８５２に結像させることができる。第１実施形態では、光学系８５１は、例えば、ＭＬＡ部８２４の非有効領域Ａｒ２から発せられる光を、センサ８５２の受光面上に結像させることができる。センサ８５２には、例えば、エリアセンサなどが適用される。エリアセンサは、例えば、第１方向としてのＸ軸方向に沿って並んだ状態にある複数の受光素子と、第１方向に交差している第２方向としてのＹ軸方向に沿って並んだ状態にある複数の受光素子と、を有する。エリアセンサには、例えば、ＣＣＤなどの撮像素子が適用される。エリアセンサにおける第１方向と第２方向は、直交することなく、異なる角度（例えば、６０°など）で交差している関係を有していてもよい。換言すれば、エリアセンサは、例えば、二次元的に配列された状態にある複数の受光素子を有するものであってもよい。また、センサ部８５０は、例えば、光学系８５１の光軸上に擬似的に配された照明部（同軸照明部ともいう）８５３を有していてもよい。これにより、例えば、センサ部８５０は、同軸照明部８５３によって被写体を照明しつつ、暗所に位置している被写体（調整用マークＭｋ１など）を高精度で撮像することができる。同軸照明部８５３には、例えば、光源としてのレーザ発光ダイオード（ＬＥＤ）、コリメートレンズおよびハーフミラーなどが適用される。
【００６３】
センサ部８５０は、例えば、空間光変調器８２０から発せられてＭＬＡ部８２４の非有効領域Ａｒ２のうちの調整用マークＭｋ１を含む領域を通過した光の経路上において、空間光変調器８２０における複数のマイクロミラーＭ１のうちの調整用マイクロミラーＭ１ｒから発せられて非有効領域Ａｒ２に照射される光が形成する調整用光スポットＳ１ｒと、ＭＬＡ部８２４の調整用マークＭｋ１と、の相対的な位置関係に係る信号を出力可能である。
【００６４】
ここでは、例えば、センサ部８５０が、調整用マイクロミラーＭ１ｒから非有効領域Ａｒ２にビームが照射されている際に、調整用光スポットＳ１ｒを撮像し、調整用マイクロミラーＭ１ｒから非有効領域Ａｒ２にビームが照射されていない際に、調整用マークＭｋ１を撮像する場合を想定する。この場合には、センサ部８５０は、第１基準位置Ｃｎ１を含む調整用光スポットＳ１ｒを捉えた第１の画像に係る信号と、第２基準位置Ｃｎ２を含む調整用マークＭｋ１を捉えた第２の画像に係る信号と、を出力することができる。第１の画像における調整用光スポットＳ１ｒの位置と、第２の画像における調整用マークＭｋ１の位置と、の相対的な関係は、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係に対応する。このため、センサ部８５０は、第１の画像に係る信号の出力と、第２の画像に係る信号の出力と、によって、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係に係る信号を出力することができる。
【００６５】
第１実施形態では、センサ部８５０は、基台１５上に沿って、各調整用マークＭｋ１を撮像することができる位置に移動することが可能であり、ＭＬＡ部８２４には、４つの調整用マークＭｋ１が存在している。このため、例えば、センサ部８５０は、第１の調整用光スポットＳ１ｒと第１の調整用マークＭｋ１ａとの相対的な位置関係（第１の相対的な位置関係ともいう）に係る信号を出力することができる。センサ部８５０は、第２の調整用光スポットＳ１ｒと第２の調整用マークＭｋ１ｂとの相対的な位置関係（第２の相対的な位置関係ともいう）に係る信号を出力することができる。センサ部８５０は、第３の調整用光スポットＳ１ｒと第３の調整用マークＭｋ１ｃとの相対的な位置関係（第３の相対的な位置関係ともいう）に係る信号を出力することができる。センサ部８５０は、第４の調整用光スポットＳ１ｒと第４の調整用マークＭｋ１ｄとの相対的な位置関係（第４の相対的な位置関係ともいう）に係る信号を出力することができる。
【００６６】
このようにして、露光装置１０は、例えば、センサ部８５０によって、ＭＬＡ部８２４における調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係に係る情報を得ることができる。このため、露光装置１０は、例えば、ＭＬＡ部８２４と基板Ｗの感光材料との間に位置している第２結像光学系８２６における倍率誤差および収差などの製造上の誤差に影響されることなく、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との間における相対的な位置関係の情報を得ることができる。これにより、例えば、センサ部８５０に要求される位置合わせの精度を低減することができる。そして、例えば、ＭＬＡ部８２４における調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係に係る情報に応じて、空間光変調器８２０およびＭＬＡ部８２４の少なくとも一方を移動させることで、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減することができる。また、例えば、第２結像光学系８２６における倍率誤差および収差があっても、センサ部８５０が、複数の露光ヘッド８２に対して相対的に移動可能であれば、センサ部８５０は、ＭＬＡ部８２４における調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係を捉えることが可能である。その結果、例えば、露光装置１０における２次元のパターンに係る露光精度を容易に向上させることができる。
【００６７】
ここで、例えば、調整用光スポットＳ１ｒのサイズが約６０μｍ×６０μｍであり、調整用マークＭｋ１の十字部の線幅が約６μｍである場合を想定する。この場合には、例えば、第１基準位置Ｃｎ１と第２基準位置Ｃｎ２とが一致していれば、センサ部８５０側から見た調整用光スポットＳ１ｒは、十字部の存在によって、各窓部Ｗ１において約２７μｍ×２７μｍのサイズを有する。ここで、例えば、対物レンズの倍率が２０倍であり、エリアセンサの受光面のサイズが８．４ｍｍ×７．０ｍｍであり且つ受光素子の配列ピッチが３．４５μｍであるセンサ部８５０を想定する。このとき、センサ部８５０では、ＭＬＡ部８２４における観察視野は、４２０μｍ×３５０μｍとなり、撮像で得られる画像の１画素で捉えられるＭＬＡ部８２４における微小部分のサイズは約０．１７３μｍ×０．１７３μｍとなる。すなわち、センサ部８５０の分解能は、０．１７３μｍとなる。このため、センサ部８５０による撮像で得られる画像では、調整用光スポットＳ１ｒと、調整用マークＭｋ１と、の相対的な位置関係に係る情報が、十分な精度で捉えられる。また、ここで、例えば、第２結像光学系８２６の倍率誤差および収差などによって、センサ部８５０側から見て、仮に調整用光スポットＳ１ｒが数十μｍ伸縮していたとしても、センサ部８５０は、広い観察視野によって、調整用光スポットＳ１ｒを捉えた画像を容易に得ることができる。このため、センサ部８５０の高精度の煩雑な位置合わせは必要でない。
【００６８】
そして、例えば、エリアセンサを有するセンサ部８５０は、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１とのずれの方向に拘わらず、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係に係る信号を取得することができる。その結果、例えば、露光装置１０において２次元のパターンに係る露光精度が容易に向上し得る。
【００６９】
ところで、例えば、露光装置１０が複数の露光ヘッド８２を有する場合には、露光装置１０が、各露光ヘッド８２によって投影面ＦＬ１に照射されるパターン光の位置と、ステージ４と、の相対的な位置関係を計測するためのセンサ（計測用センサともいう）を有する場合が想定される。この計測用センサによれば、複数の露光ヘッド８２によって照射される複数のパターン光の相対的な位置関係が把握され得る。ここでは、例えば、計測用センサが、チャートが付された透明なガラス板越しに複数の露光ヘッド８２を撮影するようにしてもよい。この場合には、例えば、計測用センサを、センサ部８５０として兼用すれば、露光装置１０の大型化および複雑化が低減され得る。その結果、露光装置１０の製造コストの増大が低減され得る。
【００７０】
＜制御部９＞
図８は、第１実施形態に係る露光装置１０のバス配線の一例を示すブロック図である。制御部９は、中央演算ユニット（ＣＰＵ）９０、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）９２、ＲＡＭ（Random Access Memory）９４および記憶部９６を有する。ＣＰＵ９０は、演算回路としての機能を有する。ＲＡＭ９４は、ＣＰＵ９０の一時的なワーキングエリアとしての機能を有する。記憶部９６には、例えば、不揮発性の記録媒体が適用される。
【００７１】
制御部９は、例えば、回転機構５１、副走査機構５３、主走査機構５５、光源部８０（例えば、光源ドライバ）、空間光変調器８２０、測定器８４およびセンサ部８５０などの露光装置１０の構成要素とそれぞれバス配線、ネットワーク回線またはシリアル通信回線などで接続されており、各種構成要素の動作を制御する。これらの構成要素には、例えば、第２レンズ１２ＬおよびＭＬＡ部８２４を光軸方向（Ｙ軸方向）に移動可能に保持するレンズ移動部が含まれていてもよい。
【００７２】
ＣＰＵ９０は、ＲＯＭ９２内に格納されているプログラム９２０を読み取りつつ実行することで、ＲＡＭ９４または記憶部９６に保存されている各種データについての演算を行う。制御部９は、例えば、一般的なコンピュータの構成を有する。描画制御部９００および位置関係認識部９１０は、ＣＰＵ９０がプログラム９２０に従って動作することで実現される機能的な要素である。これらの要素の一部または全部は、例えば、論理回路などで実現されてもよい。ここで、例えば、描画制御部９００は、制御部９に接続されている各種構成要素の動作を制御することで、基板Ｗの上面に、パターン光（描画光）を照射することができる。位置関係認識部９１０は、例えば、センサ部８５０による撮像で得られた画像に係る信号に基づいて、ＭＬＡ部８２４の各調整用マークＭｋ１について、調整用光スポットＳ１ｒとの相対的な位置関係を認識することができる。
【００７３】
記憶部９６は、例えば、基板Ｗ上に描画すべきパターンを示すパターンデータ９６０を記憶する。パターンデータ９６０には、例えば、ＣＡＤソフトなどで作成されたベクトル形式のデータを、ラスター形式のデータに展開した画像データが適用される。制御部９は、例えば、パターンデータ９６０に基づいて空間光変調器８２０のＤＭＤを制御することで、露光ヘッド８２から出力する光ビームを変調することができる。露光装置１０では、例えば、主走査機構５５のリニアモータ５５１から送られてくるリニアスケール信号に基づいて、変調のリセットパルスが生成され得る。このリセットパルスに基づいて動作する空間光変調器８２０のＤＭＤによって、基板Ｗの位置に応じて変調されたパターン光が、各露光ヘッド８２から出力され得る。第１実施形態では、パターンデータ９６０は、例えば、単一の画像（基板Ｗの全面に形成すべきパターンを示す画像）を示すものであってもよいし、その単一の画像のうちの各露光ヘッド８２が描画を担当する部分の画像を個別に示すものであってもよい。
【００７４】
制御部９には、例えば、表示部９８０および操作部９８２が接続されている。表示部９８０には、例えば、一般的なＣＲＴモニタまたは液晶ディスプレイなどが適用され、この表示部９８０は、各種データに係る画像を表示可能である。ここで、表示部９８０は、例えば、位置関係認識部９１０における認識結果として、ＭＬＡ部８２４の各調整用マークＭｋ１についての調整用光スポットＳ１ｒとの相対的な位置関係に係るデータを可視的に表示することができる。操作部９８２は、例えば、各種ボタン、各種キー、マウスおよびタッチパネルの少なくとも何れかで構成され、オペレータが露光装置１０に各種指令を入力する際に操作される。例えば、操作部９８２がタッチパネルを含む場合、操作部９８２が表示部９８０の機能の一部または全部を有していてもよい。
【００７５】
図９は、パターン露光を行っている複数の露光ヘッド８２の一例を示す概略斜視図である。図９で示されるように、複数の露光ヘッド８２は、例えば、複数の列（ここでは、２列）に沿って直線状に並べられた状態で位置している。このとき、２列目の露光ヘッド８２は、例えば、副走査方向（Ｘ軸方向）において、隣接する１列目の２つの露光ヘッド８２の間に位置している。換言すれば、複数の露光ヘッド８２は、千鳥状に並んだ状態で位置している。各露光ヘッド８２の露光エリア８２Ｒは、主走査方向（Ｙ軸方向）に沿った短辺を有する矩形状である。ステージ４のＹ軸方向への移動に伴って、基板Ｗの感光材料には、各露光ヘッド８２について帯状の被露光領域８Ｒが形成される。ここでは、上述したように、例えば、複数の露光ヘッド８２が千鳥状の配列などの相互にずれた配列を有していれば、帯状の被露光領域８ＲがＸ軸方向に隙間なく並び得る。帯状の被露光領域８ＲがＸ軸方向に隙間なく並ぶように構成すれば、副走査方向（Ｘ軸方向）へステージ４を移動させる必要がなくなるため副走査機構５３は不要となる。複数の露光ヘッド８２の配列は、図９に示されるものに限定されない。例えば、隣接する被露光領域８Ｒ間に、露光エリア８２Ｒの長辺の長さの自然数倍の隙間が生じるように、複数の露光ヘッド８２が配列されていてもよい。この場合、露光装置１０は、例えば、Ｙ軸方向の主走査を、Ｘ軸方向に露光エリア８２Ｒの長辺の長さ分ずらしながら複数回行うことで、基板Ｗの感光材料に複数の帯状の被露光領域８Ｒを隙間なく形成することができる。
【００７６】
＜空間光変調器とＭＬＡ部との相対的な位置関係の認識＞
図１０（ａ）から図１１（ｂ）は、位置関係認識部９１０による空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係の認識方法を説明するための図である。図１０（ａ）には、第１実施形態に係る第１の調整用マークＭｋ１ａを介して第１の調整用光スポットＳ１ｒをセンサ部８５０による撮像で捉えた画像Ｉｍ１ａを示している。図１０（ｂ）には、第１実施形態に係る第１の調整用マークＭｋ１ａを捉えた画像Ｉｍ２ａを示している。図１１（ａ）は、第１実施形態に係る第２の調整用マークＭｋ１ｂを介して第２の調整用光スポットＳ１ｒをセンサ部８５０による撮像で捉えた画像Ｉｍ１ｂを示している。図１１（ｂ）は、第１実施形態に係る第２の調整用マークＭｋ１ｂを捉えた画像Ｉｍ２ｂを示している。
【００７７】
例えば、センサ部８５０は、第１の調整用マイクロミラーＭ１ｒによってＭＬＡ部８２４の第１の調整用マークＭｋ１ａに対してビームを照射することで形成される第１の調整用光スポットＳ１ｒを撮像することで、画像Ｉｍ１ａを取得することができる。このとき、同軸照明部８５３は、ＭＬＡ部８２４を照明しないでよい。一方、例えば、センサ部８５０は、空間光変調器８２０によるＭＬＡ部８２４へのビームの照射を行わず、同軸照明部８５３によって第１の調整用マークＭｋ１ａを照明した状態で、第１の調整用マークＭｋ１ａを撮像することで、画像Ｉｍ２ａを取得することができる。また、例えば、センサ部８５０は、第２の調整用マイクロミラーＭ１ｒによってＭＬＡ部８２４の第２の調整用マークＭｋ１ｂに対してビームを照射することで形成される第２の調整用光スポットＳ１ｒを撮像することで、画像Ｉｍ１ｂを取得することができる。このとき、同軸照明部８５３は、ＭＬＡ部８２４を照明しないでよい。一方、例えば、センサ部８５０は、空間光変調器８２０によるＭＬＡ部８２４へのビームの照射を行わず、同軸照明部８５３によって第２の調整用マークＭｋ１ｂを照明した状態で、第２の調整用マークＭｋ１ｂを撮像することで、画像Ｉｍ２ｂを取得することができる。
【００７８】
ここでは、位置関係認識部９１０は、例えば、画像Ｉｍ１ａと画像Ｉｍ２ａとから、第１の調整用光スポットＳ１ｒと第１の調整用マークＭｋ１ａとの間の第１の相対的な位置関係を認識することができる。また、位置関係認識部９１０は、例えば、画像Ｉｍ１ｂと画像Ｉｍ２ｂとから、第２の調整用光スポットＳ１ｒと第２の調整用マークＭｋ１ｂとの間の第２の相対的な位置関係を認識することができる。
【００７９】
具体的には、例えば、画像Ｉｍ１ａについて、第１の調整用光スポットＳ１ｒの第１基準位置Ｃｎ１に対応する位置（第１Ａ対応基準位置ともいう）Ｃｎ１ａの座標（Ｘａ，Ｙａ）を得ることができる。ここでは、例えば、画像Ｉｍ１ａにおいて、パターンマッチングなどの画像処理を用いて第１の調整用光スポットＳ１ｒを捉えた領域の４つの角部Ｃ１ａ，Ｃ２ａ，Ｃ３ａ，Ｃ４ａを検出し、４つの角部Ｃ１ａ，Ｃ２ａ，Ｃ３ａ，Ｃ４ａの座標の平均を算出することで、座標（Ｘａ，Ｙａ）を得ることができる。また、例えば、画像Ｉｍ２ａについて、第１の調整用マークＭｋ１ａの第２基準位置Ｃｎ２に対応する位置（第２Ａ対応基準位置ともいう）Ｃｎ２ａの座標（ＸＡａ，ＹＡａ）を得ることができる。ここでは、例えば、画像Ｉｍ２ａにおいて、パターンマッチングなどの画像処理を用いて第２基準位置Ｃｎ２に対応する第２Ａ対応基準位置Ｃｎ２ａを検出することで、座標（ＸＡａ，ＹＡａ）を得ることができる。そして、第１基準位置Ｃｎ１に対応する第１Ａ対応基準位置Ｃｎ１ａの座標（Ｘａ，Ｙａ）と、第２基準位置Ｃｎ２に対応する第２Ａ対応基準位置Ｃｎ２ａの座標（ＸＡａ，ＹＹＡａ）と、のずれを認識することができる。この座標（Ｘａ，Ｙａ）と座標（ＸＡａ，ＹＡａ）とのずれが、第１の調整用光スポットＳ１ｒと第１の調整用マークＭｋ１ａとに係る第１の相対的な位置関係に対応する。ここでは、例えば、画像上の座標のずれが、実空間における第１の調整用光スポットＳ１ｒと第１の調整用マークＭｋ１ａとに係る第１の相対的な位置関係に変換されてもよい。
【００８０】
また、例えば、画像Ｉｍ１ｂについて、第２の調整用光スポットＳ１ｒの第１基準位置Ｃｎ１に対応する位置（第１Ｂ対応基準位置ともいう）Ｃｎ１ｂの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を得ることができる。ここでは、例えば、画像Ｉｍ１ｂにおいて、パターンマッチングなどの画像処理を用いて第２の調整用光スポットＳ１ｒを捉えた領域の４つの角部Ｃ１ｂ，Ｃ２ｂ，Ｃ３ｂ，Ｃ４ｂを検出し、４つの角部Ｃ１ｂ，Ｃ２ｂ，Ｃ３ｂ，Ｃ４ｂの座標の平均を算出することで、座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を得ることができる。また、例えば、画像Ｉｍ２ｂについて、第２の調整用マークＭｋ１ｂの第２基準位置Ｃｎ２に対応する位置（第２Ｂ対応基準位置ともいう）Ｃｎ２ｂの座標（ＸＡｂ，ＹＡｂ）を得ることができる。ここでは、例えば、画像Ｉｍ２ｂにおいて、パターンマッチングなどの画像処理を用いて第２基準位置Ｃｎ２に対応する第２Ｂ対応基準位置Ｃｎ２ｂを検出することで、座標（ＸＡｂ，ＹＡｂ）を得ることができる。そして、第１基準位置Ｃｎ１に対応する第１Ｂ対応基準位置Ｃｎ１ｂの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）と、第２基準位置Ｃｎ２に対応する第２Ｂ対応基準位置Ｃｎ２ｂの座標（ＸＡｂ，ＹＡｂ）と、のずれを認識することができる。この座標（Ｘｂ，Ｙｂ）と座標（ＸＡｂ，ＹＡｂ）とのずれが、第２の調整用光スポットＳ１ｒと第２の調整用マークＭｋ１ｂとに係る第２の相対的な位置関係に対応する。ここでは、例えば、画像上の座標のずれが、実空間における第２の調整用光スポットＳ１ｒと第２の調整用マークＭｋ１ｂとに係る第２の相対的な位置関係に変換されてもよい。
【００８１】
第１実施形態では、位置関係認識部９１０は、例えば、上述したように第１の相対的な位置関係および第２の相対的な位置関係を認識することで、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係を認識することができる。
【００８２】
＜空間光変調器とＭＬＡ部との相対的な位置ずれの低減＞
例えば、センサ部８５０による撮像、ならびに位置関係認識部９１０による空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係の認識と、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係の調整と、を交互に行うことで、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減することができる。
【００８３】
図１０（ａ）および図１０（ｂ）の例では、第１の調整用光スポットＳ１ｒが、第１の調整用マークＭｋ１ａに対して、−Ｚ方向（下方向）にずれている。一方、図１１（ａ）および図１１（ｂ）の例では、第２の調整用光スポットＳ１ｒが、第２の調整用マークＭｋ１ｂに対して、＋Ｚ方向（上方向）にずれている。このため、図１０（ａ）から図１１（ｂ）の例では、空間光変調器８２０からＭＬＡ部８２４に向けて照射されるパターン光が、ＭＬＡ部８２４を基準として、Ｙ軸方向に沿った第１結像光学系８２２の光軸８２２ｐを中心とした回転方向にずれている。換言すれば、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４とが、光軸８２２ｐを中心とした回転方向において相対的にずれている位置関係を有する。
【００８４】
このような場合には、例えば、第１駆動部８２０ｄによる空間光変調器８２０の回転移動および第２駆動部８２４ｄによるＭＬＡ部８２４の回転移動の少なくとも一方によって、光軸８２２ｐを中心とした回転方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減することができる。ここで、例えば、（Ｙａ−ＹＡａ）と（Ｙｂ−ＹＡｂ）との差が小さくなる程、光軸８２２ｐを中心とした回転方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれが小さくなる。そして、（Ｙａ−ＹＡａ）＝（Ｙｂ−ＹＡｂ）の関係が成立すれば、光軸８２２ｐを中心とした回転方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれがない状態となる。
【００８５】
第１実施形態では、上述したように、例えば、センサ部８５０が、２ヶ所以上における調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係に係る信号を出力する。このため、位置関係認識部９１０は、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との間における回転方向も含めた相対的な位置ずれを認識することができる。これにより、位置関係認識部９１０で認識された、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との間における回転方向も含めた相対的な位置ずれに応じて、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減させることが可能となる。その結果、例えば、露光装置１０における２次元のパターンに係る露光精度を向上させることができる。
【００８６】
また、例えば、第１駆動部８２０ｄによる空間光変調器８２０のＸ軸方向に沿った並進移動および第２駆動部８２４ｄによるＭＬＡ部８２４のＸ軸方向に沿った並進移動の少なくとも一方によって、Ｘ軸方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減することができる。ここで、例えば、ＸａとＸＡａとの差およびＸｂとＸＡｂとの差が小さくなる程、Ｘ軸方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれが小さくなる。そして、Ｘａ＝ＸＡａおよびＸｂ＝ＸＡｂの関係が成立すれば、Ｘ軸方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれがない状態となる。
【００８７】
また、例えば、第１駆動部８２０ｄによる空間光変調器８２０のＺ軸方向に沿った並進移動および第２駆動部８２４ｄによるＭＬＡ部８２４のＺ軸方向に沿った並進移動の少なくとも一方によって、Ｚ軸方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減することができる。ここで、例えば、ＹａとＹＡａとの差およびＹｂとＹＡｂとの差が小さくなる程、Ｚ軸方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれが小さくなる。そして、Ｙａ＝ＹＡａおよびＹｂ＝ＹＡｂの関係が成立すれば、Ｚ軸方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれがない状態となる。
【００８８】
＜第１実施形態のまとめ＞
以上のように、第１実施形態に係る露光装置１０によれば、例えば、ＭＬＡ部８２４における調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係に係る情報を得て、この相対的な位置関係に係る情報に応じて、空間光変調器８２０およびＭＬＡ部８２４の少なくとも一方を移動させることで、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減することができる。このため、例えば、ＭＬＡ部８２４と露光対象物との間に、倍率誤差および収差などの製造上の誤差が生じ得る第２結像光学系８２６が存在する場合であっても、この第２結像光学系８２６における倍率誤差および収差などの製造上の誤差に影響されることなく、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との間における相対的な位置関係に係る情報が得られる。これにより、例えば、センサ部８５０に要求される位置合わせの精度を低減することができる。その結果、例えば、露光装置１０における２次元のパターンに係る露光精度を容易に向上させることができる。
【００８９】
＜２．他の実施形態＞
本発明は上述の第１実施形態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において種々の変更、改良などが可能である。
【００９０】
＜２−１．第２実施形態＞
上記第１実施形態において、例えば、ＭＬＡ部８２４は、ＭＬＡ８２４ａと、このＭＬＡ８２４ａを保持しているレンズ保持部８２４ｈと、を有していてもよい。図１２（ａ）は、第２実施形態に係る第１ユニット８５０の構成の一例を示す概略側面図である。図１２（ｂ）は、第２実施形態に係るＭＬＡ部８２４の構成の一例を示す概略正面図である。図１２（ａ）および図１２（ｂ）の例では、レンズ保持部８２４ｈは、ＭＬＡ８２４ａのうちの有効領域Ａｒ１を囲むように位置している外周部に沿った枠状の部分である。レンズ保持部８２４ｈの素材には、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、真鍮および銅などの熱伝導性に優れた金属が適用されてもよいし、ガラスなどの透明な素材が適用されてもよい。
【００９１】
ここで、レンズ保持部８２４ｈの素材が透明である場合には、レンズ保持部８２４ｈのうちのＭＬＡ８２４ａに近接している部分に、遮光膜のパターンＰｔ１で構成される調整用マークＭｋ１が位置していてもよい。この場合には、レンズ保持部８２４ｈのうちのＭＬＡ８２４ａと近接している部分は、非有効領域Ａｒ２とみなされてもよい。これに対して、例えば、ＭＬＡ８２４ａに複数のマイクロレンズＭＬ１と調整用マークＭｋ１とが位置していれば、複数のマイクロレンズＭＬ１と調整用マークＭｋ１との位置合わせが容易である。その結果、例えば、露光装置１０における２次元のパターンに係る露光精度を向上させることができる。
【００９２】
＜２−２．第３実施形態＞
上記各実施形態において、例えば、制御部９の制御によって、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係の調整が自動的に行われてもよい。
【００９３】
図１３は、第３実施形態に係る露光装置のバス配線を示すブロック図である。図１３のブロック図は、上記各実施形態に係るブロック図（図８）をベースとして、制御部９に接続されている露光装置１０の構成要素に、駆動部８６０が加えられ、ＣＰＵ９０がプログラム９２０に従って動作することで実現される機能的な要素に、位置調整部９１１が加えられたものである。
【００９４】
駆動部８６０は、例えば、第１駆動部８２０ｄおよび第２駆動部８２４ｄのうちの少なくとも一方を含む。これにより、駆動部８６０は、例えば、空間光変調器８２０およびＭＬＡ部８２４のうちの少なくとも一方の可動部を移動させることができる。位置関係認識部９１０と位置調整部９１１とを含む制御部９は、例えば、センサ部８５０から出力される空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係に係る信号に応じて、駆動部８６０によって空間光変調器８２０およびＭＬＡ部８２４のうちの少なくとも一方の可動部を移動させることができる。これにより、制御部９は、例えば、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係を調整することができる。
【００９５】
ここで、位置調整部９１１は、例えば、位置関係認識部９１０で認識された空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係に係る情報に基づいて、駆動部８６０の動作を制御することで、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係を調整することができる。ここでは、例えば、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係に係る情報に応じて、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれが自動的に低減され得る。このような構成が採用されれば、例えば、露光装置１０の使用に不慣れなオペレータであっても、空間光変調器８２０と複数のＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減することができる。その結果、例えば、露光装置１０における２次元のパターンに係る露光精度を容易に向上させることができる。
【００９６】
図１４および図１５は、第３実施形態に係る露光装置１０における、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減する動作（位置調整動作ともいう）についての動作フローの一例を示す流れ図である。図１４の流れ図には、位置調整動作の主な動作フローが示されている。図１５の流れ図には、図１４のステップＳｐ１、ステップＳｐ８およびステップＳｐ１２おける、センサ部８５０による空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係に係る信号を取得する動作の動作フローが示されている。位置調整動作は、例えば、露光装置１０のオペレータによる操作部９８２の操作に応答して入力される所定の指令に応じて開始されて、制御部９の制御によって実行される。
【００９７】
図１４のステップＳｐ１では、センサ部８５０が、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係に係る信号を取得する。このステップＳｐ１では、図１５のステップＳｐ１１からステップＳｐ１６の動作フローを実行する。ここでは、便宜的に、１つの露光ヘッド８２について、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係に係る信号を取得する処理を挙げて説明する。
【００９８】
ステップＳｐ１１では、制御部９が、センサ部８５０による撮像対象がｋ番目（ｋは自然数）の調整用マークＭｋ１であることを示す数値ｋを１に設定する。ステップＳｐ１２では、制御部９の制御によって、センサ部８５０が、ｋ番目の調整用マークＭｋ１を撮像するための位置まで移動する。ステップＳｐ１３では、センサ部８５０が、ｋ番目の調整用光スポット（例えば、第ｋの調整用光スポット）Ｓ１ｒを撮像する。このとき、センサ部８５０は、ｋ番目の調整用光スポットＳ１ｒを捉えた画像に係る信号を制御部９に向けて出力する。ステップＳｐ１４では、センサ部８５０が、ｋ番目の調整用マーク（例えば、第ｋの調整用マーク）Ｍｋ１を撮像する。このとき、センサ部８５０は、ｋ番目の調整用マークＭｋ１を捉えた画像に係る信号を制御部９に向けて出力する。ステップＳｐ１５では、制御部９が、数値ｋが撮像対象の調整用マークＭｋ１の個数を示す数値ｎ（ｎは自然数）に到達したか否か判定する。図６（ａ）および図１２（ｂ）の例では、制御部９は、例えば、オペレータによる操作部９８２の操作に応答した入力に応じて数値ｎを２から４の任意の数に設定することができる。ステップＳｐ１５では、数値ｋが数値ｎに到達していなければ、ステップＳｐ１６において、制御部９が数値ｋに１を加算して、ステップＳｐ１２に戻る。そして、ステップＳｐ１２からステップＳｐ１６の処理をｎ回繰り返すと、数値ｋが数値ｎに到達し、図１５の動作フローが終了する。
【００９９】
図１４のステップＳｐ２では、位置関係認識部９１０が、直近のステップＳｐ１３およびステップＳｐ１４における撮像で得られた画像に係る信号に基づいて、光軸８２２ｐを中心とした回転方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との位置ずれを算出する。ここで算出される回転方向における位置ずれは、例えば、角度で表される。
【０１００】
ステップＳｐ３では、位置関係認識部９１０が、ステップＳｐ２で算出された回転方向における位置ずれが、予め設定された許容範囲内であるのか判定する。ここで、回転方向における位置ずれが許容範囲内でなければ、ステップＳｐ４に進む。許容範囲は、例えば、角度などで規定され得る。
【０１０１】
ステップＳｐ４では、位置調整部９１１が、ステップＳｐ２で算出された回転方向における位置ずれに応じて、光軸８２２ｐを中心とした回転方向において空間光変調器８２０およびＭＬＡ部８２４の少なくとも一方の移動部を駆動部８６０によって移動させる。このステップＳｐ４の動作が終了すると、ステップＳｐ１に戻る。つまり、回転方向における位置ずれの調整が終了するまで、ステップＳｐ１からステップＳｐ４の動作を繰り返す。そして、ステップＳｐ３において、回転方向における位置ずれが許容範囲内であるものと判定されれば、ステップＳｐ５に進む。これにより、回転方向における位置ずれの調整が終了する。
【０１０２】
ステップＳｐ５では、位置関係認識部９１０が、直近のステップＳｐ１３およびステップＳｐ１４における撮像で得られた画像に係る信号に基づいて、Ｘ軸方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との位置ずれを算出する。ここで算出されるＸ軸方向における位置ずれは、例えば、実空間における位置ずれであっても、画像上における位置ずれであってもよい。
【０１０３】
ステップＳｐ６では、位置関係認識部９１０が、ステップＳｐ５で算出されたＸ軸方向における位置ずれが、予め設定された許容範囲内であるのか判定する。ここで、Ｘ軸方向における位置ずれが許容範囲内でなければ、ステップＳｐ７に進む。許容範囲は、例えば、画像上における画素数あるいは実空間における距離などで規定される。
【０１０４】
ステップＳｐ７では、位置調整部９１１が、ステップＳｐ５で算出されたＸ軸方向における位置ずれに応じて、Ｘ軸方向において空間光変調器８２０およびＭＬＡ部８２４の少なくとも一方の移動部を駆動部８６０によって移動させる。このステップＳｐ７の動作が終了すると、ステップＳｐ８に進む。
【０１０５】
ステップＳｐ８では、ステップＳｐ１と同様に、センサ部８５０が、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係に係る信号を取得する。ステップＳｐ８において、図１５の動作フローが実行された後は、ステップＳｐ５に戻る。つまり、Ｘ軸方向における位置ずれの調整が終了するまで、ステップＳｐ５からステップＳｐ８の動作を繰り返す。そして、ステップＳｐ６において、Ｘ軸方向における位置ずれが許容範囲内であるものと判定されれば、ステップＳｐ９に進む。これにより、Ｘ軸方向における位置ずれの調整が終了する。
【０１０６】
ステップＳｐ９では、位置関係認識部９１０が、直近のステップＳｐ１３およびステップＳｐ１４における撮像で得られた画像に係る信号に基づいて、Ｚ軸方向における空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との位置ずれを算出する。ここで算出されるＺ軸方向における位置ずれは、例えば、実空間における位置ずれであっても、画像上における位置ずれであってもよい。
【０１０７】
ステップＳｐ１０では、位置関係認識部９１０が、ステップＳｐ９で算出されたＺ軸方向における位置ずれが、予め設定された許容範囲内であるのか判定する。ここで、Ｚ軸方向における位置ずれが許容範囲内でなければ、ステップＳｐ１１に進む。許容範囲は、例えば、画像上における画素数あるいは実空間における距離などで規定される。
【０１０８】
ステップＳｐ１１では、位置調整部９１１が、ステップＳｐ９で算出されたＺ軸方向における位置ずれに応じて、Ｚ軸方向において空間光変調器８２０およびＭＬＡ部８２４の少なくとも一方の移動部を駆動部８６０によって移動させる。このステップＳｐ１１の動作が終了すると、ステップＳｐ１２に進む。
【０１０９】
ステップＳｐ１２では、ステップＳｐ１と同様に、センサ部８５０が、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置関係に係る信号を取得する。ステップＳｐ１２において、図１５の動作フローが実行された後は、ステップＳｐ９に戻る。つまり、Ｚ軸方向における位置ずれの調整が終了するまで、ステップＳｐ９からステップＳｐ１２の動作を繰り返す。そして、ステップＳｐ１０において、Ｚ軸方向における位置ずれが許容範囲内であるものと判定されれば、Ｚ軸方向における位置ずれの調整が終了して、位置調整動作の動作フローが終了する。
【０１１０】
＜２−３．その他＞
上記各実施形態において、例えば、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれがない場合に、調整用マークＭｋ１の第２基準位置Ｃｎ２と、調整用光スポットＳ１ｒの第１基準位置Ｃｎ１とは、一致している必要はなく、相対的な位置関係が明確であれば、一致していなくてもよい。
【０１１１】
上記各実施形態において、例えば、センサ部８５０による撮像で得られる調整用マークＭｋ１を捉えた画像において調整用マークＭｋ１の第２基準位置Ｃｎ２に対応する位置が認識可能であり、センサ部８５０による撮像で得られる調整用光スポットＳ１ｒを捉えた画像において調整用光スポットＳ１ｒの第１基準位置Ｃｎ１に対応する位置が認識可能であれば、調整用マークＭｋ１の形状は如何なる形状であってもよい。
【０１１２】
図１６（ａ）は、調整用マークＭｋ１のバリエーションの一例を示す概略正面図である。図１６（ｂ）は、調整用マークＭｋ１のバリエーションの一例と調整用光スポットＳ１ｒとを示す概略正面図である。図１６（ａ）および図１６（ｂ）で示されるように、調整用マークＭｋ１は、４つの窓部Ｗ１を有することなく、遮光膜のパターンＰｔ１が形成している十字部が存在している構成を有していてもよい。
【０１１３】
図１７（ａ）は、調整用マークＭｋ１のバリエーションの他の一例を示す概略正面図である。図１７（ｂ）は、調整用マークＭｋ１のバリエーションの他の一例と調整用光スポットＳ１ｒとを示す概略正面図である。図１７（ａ）および図１７（ｂ）で示されるように、調整用マークＭｋ１は、調整用光スポットＳ１ｒが形成される領域を包含する大きな１つの窓部Ｗ１が存在しているパターンＰｔ１を有していてもよい。
【０１１４】
上記各実施形態において、ＭＬＡ部８２４が有している調整用マークＭｋ１の個数は１つであってもよい。このような構成が採用されても、例えば、Ｘ軸方向およびＺ軸方向のそれぞれにおける空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減することができる。
【０１１５】
上記各実施形態において、例えば、ＭＬＡ部８２４が有している調整用マークＭｋ１の個数が３つ以上のより多い個数であれば、第２結像光学系８２６の収差などが存在していても、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれをより精度良く低減することができる。
【０１１６】
上記各実施形態において、例えば、図６（ｂ）および図１６（ａ）で示されるように、調整用マークＭｋ１が、調整用光スポットＳ１ｒの一部のセンサ部８５０に向けた光の通過を遮蔽するためのパターンＰｔ１を有していれば、センサ部８５０は、第１基準位置Ｃｎ１に対応する位置が認識可能であり且つ第２基準位置Ｃｎ２に対応する位置が認識可能である、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１とを捉えた画像の取得および出力を１回の撮像で実現することができる。例えば、調整用光スポットＳ１ｒの光量が過度なものでなければ、図１０（ａ）および図１１（ａ）で示されるように、調整用光スポットＳ１ｒを捉えた画像において、調整用光スポットＳ１ｒを遮蔽している遮光膜のパターンＰｔ１の十字部の影が鮮明に捉えられる。このとき、調整用光スポットＳ１ｒを捉えた画像から、調整用光スポットＳ１ｒの第１基準位置Ｃｎ１を捉えた位置と、調整用マークＭｋ１の第２基準位置Ｃｎ２を捉えた位置と、が認識可能な状態となる。これにより、例えば、センサ部８５０は、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係に係る信号を迅速に取得することができる。その結果、例えば、露光装置１０における２次元のパターンに係る露光精度を迅速に向上させることができる。また、例えば、露光装置１０は、センサ部８５０によって調整用マークＭｋ１の第２基準位置Ｃｎ２に対応する位置が認識可能な調整用マークＭｋ１を捉えた画像に係る信号を得るために、空間光変調器８２０以外に、同軸照明部８５３のような調整用マークＭｋ１を照射するための照明部を有していなくてもよい。これにより、例えば、露光装置１０の大型化および複雑化が低減され得る。
【０１１７】
また、このような場合には、例えば、位置関係認識部９１０によって、ＭＬＡ部８２４における調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係を認識させなくてもよい。例えば、センサ部８５０によって、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１とを捉えた画像に係る信号を随時取得しながら、この画像に係る信号を表示部９８０で可視的に出力させてもよい。このとき、オペレータは、表示部９８０を見ながら、第１駆動部８２０ｄおよび第２駆動部８２４ｄのうちの少なくとも一方を駆動させることで、空間光変調器８２０とＭＬＡ部８２４との相対的な位置ずれを低減させることができる。
【０１１８】
上記各実施形態において、例えば、センサ部８５０は、エリアセンサの代わりに、第１方向（例えば、Ｘ軸方向）に沿って並んだ状態にある複数の受光素子を有するラインセンサと、第１方向に交差している第２方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿って並んだ状態にある複数の受光素子を有するラインセンサと、を有していてもよい。この場合でも、例えば、第１方向について、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係が取得されるとともに、第２方向について、調整用光スポットＳ１ｒと調整用マークＭｋ１との相対的な位置関係が取得され得る。
【０１１９】
例えば、上記各実施形態において、例えば、基台１５上に、２つ以上のセンサ部８５０が存在していてもよい。
【０１２０】
例えば、上記各実施形態において、複数の発光領域は、ＤＭＤのマイクロミラーＭ１のように光の反射によって光を発するものに限られず、自発光などの他の形態によって光を発するものであってもよい。ここでは、例えば、発光部としての空間光変調器８２０は、光源部からの入射光のうちの、パターンの描画に寄与させる必要光と、パターンの描画に寄与させない不要光と、について透過および遮蔽を切り換えることで、入射光を空間変調してもよい。この場合には、例えば、光源部には、自発光を行うバックライトなどが適用される。空間光変調器８２０には、例えば、複数の領域における光の透過と遮蔽とを切り換え可能な透過型の液晶などが適用される。このような構成では、透過型の液晶が、光源部としてのバックライトから入射した光の透過によって光をそれぞれ発する複数の発光領域を有する発光部として機能する。
【０１２１】
上記各実施形態において、例えば、露光装置１０は、金属粉体にパターン光を照射して、この金属粉体を所望の形状を有するように固めることで三次元造形物を形成する装置に適用してもよい。
【０１２２】
上記各実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
【符号の説明】
【０１２３】
９  制御部
１０  露光装置
８２０  空間光変調器
８２０ｄ  第１駆動部
８２４  マイクロレンズアレイ部（ＭＬＡ部）
８２４ａ  マイクロレンズアレイ（ＭＬＡ）
８２４ｄ  第２駆動部
８５０  センサ部
８５２  センサ
８６０  駆動部
９１０  位置関係認識部
９１１  位置調整部
Ａｒ１  有効領域
Ａｒ２  非有効領域
Ｃｎ１  第１基準位置
Ｃｎ１ａ  第１Ａ対応基準位置
Ｃｎ１ｂ  第１Ｂ対応基準位置
Ｃｎ２  第２基準位置
Ｃｎ２ａ  第２Ａ対応基準位置
Ｃｎ２ｂ  第２Ｂ対応基準位置
Ｉｍ１ａ，Ｉｍ１ｂ，Ｉｍ２ａ，Ｉｍ２ｂ  画像
Ｍ１  マイクロミラー
Ｍ１ｒ  調整用マイクロミラー
ＭＬ１  マイクロレンズ
Ｍｋ１  調整用マーク
Ｍｋ１ａ  第１の調整用マーク
Ｍｋ１ｂ  第２の調整用マーク
Ｍｋ１ｃ  第３の調整用マーク
Ｍｋ１ｄ  第４の調整用マーク
Ｐｔ１  パターン
Ｓ１ｒ  調整用光スポット
【図１】
2020034619.tif 000003
【図２】
2020034619.tif 000004
【図３】
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【図４】
2020034619.tif 000006
【図５】
2020034619.tif 000007
【図６】
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【図７】
2020034619.tif 000009
【図８】
2020034619.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2020034619.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2020034619.tif 000015
【図１４】
2020034619.tif 000016
【図１５】
2020034619.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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