(57)【要約】【課題】例えば可撓性を持つ長いシート状の感光物体に対しても効率的に露光を行う。【解決手段】マスクを介してプレートを露光する露光方法であって、マスクＭを走査方向に沿って往復移動するとともに、マスクＭの往復移動中の第１期間に、マスクＭのパターン及び第１投影光学系ＰＬＡを介してプレートＰを露光しつつ、マスクＭ及びプレートＰを同期して移動して、プレートＰの第１領域を露光し、マスクＭの往復移動中の第２期間に、マスクＭのパターン及び第２投影光学系ＰＬＢを介してプレートＰを露光しつつ、マスクＭ及びプレートＰを同期して移動して、プレートＰの第２領域を露光する。【選択図】図１
2010176121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクに設けられたパターンを介して基板を露光する露光方法であって、
前記マスクを走査方向に沿って往復移動するとともに、
前記マスクの往復移動中の第１期間に、前記パターンのうちの第１パターン及び第１投影光学系を介して第１基板を露光しつつ、前記マスクの移動と同期する前記第１基板の移動を行い、
前記マスクの往復移動中の第２期間に、前記パターンのうちの第２パターン及び第２投影光学系を介して第２基板を露光しつつ、前記マスクの移動と同期する前記第２基板の移動を行うことを特徴とする露光方法。
【請求項２】
前記第１及び第２投影光学系の少なくとも一方は、その照明領域に対してその露光領域が前記走査方向に交差する方向にシフトしていることを特徴とする請求項１に記載の露光方法。
【請求項３】
前記第１及び第２投影光学系は、それぞれ前記走査方向に交差する方向に配列される複数の照明領域内の前記パターンの像を前記第１及び第２基板上に投影する複数の部分投影光学系を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の露光方法。
【請求項４】
前記第１及び第２投影光学系の倍率は等倍であり、
前記第１投影光学系の複数の照明領域と、前記第２投影光学系の複数の照明領域とは前記マスク上の同じ領域を通過することを特徴とする請求項３に記載の露光方法。
【請求項５】
前記第１及び第２投影光学系の前記マスクから前記第１及び第２基板に対する倍率は少なくとも２倍であり、
前記第１投影光学系の複数の照明領域と、前記第２投影光学系の複数の照明領域とは前記マスク上で前記走査方向に直交する方向に交互に配列されることを特徴とする請求項３に記載の露光方法。
【請求項６】
前記第１及び第２投影光学系の拡大倍率をβとしたとき、
前記第１及び第２投影光学系のそれぞれの複数の部分投影光学系の照明領域及び露光領域の所定の基準位置からの距離の比は、１：βであることを特徴とする請求項５に記載の露光方法。
【請求項７】
前記第１期間は、前記マスクを前記走査方向と平行な第１方向に移動している期間内であり、
前記第２の期間は、前記マスクを前記第１方向と逆の方向に移動している期間内であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項８】
前記第１期間中の前記第１基板の移動方向と、前記第２期間中の前記第２基板の移動方向とは逆であることを特徴とする請求項７に記載の露光方法。
【請求項９】
前記第１基板と前記第２基板とは可撓性を持つ同一のシート状部材であり、
前記第１投影光学系の露光領域を通過した前記シート状部材は、方向が変換されて前記第２投影光学系の露光領域を通過することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項１０】
前記シート状部材は、帯状であることを特徴とする請求項９に記載の露光方法。
【請求項１１】
前記第１期間に、前記第１投影光学系を介して前記シート状部材の第１領域を露光し、
前記第２期間に、前記第２投影光学系を介して前記シート状部材の前記第１領域と異なる第２領域を露光することを特徴とする請求項９に記載の露光方法。
【請求項１２】
前記第１パターンと前記第２パターンとは等しいことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項１３】
前記第１パターンと前記第２パターンとは異なることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項１４】
マスクに設けられたパターンを介して基板を露光する露光方法であって、
前記パターンのうちの第１パターン及び第１投影光学系を介して第１基板を露光しつつ、前記マスクの第１方向への移動と前記第１基板の第２方向への移動とを同期して行う工程と、
前記パターンのうちの第２パターン及び第２投影光学系を介して第２基板を露光しつつ、前記マスクの前記第１方向と逆方向への移動と前記第２基板の第３方向への移動とを同期して行う工程と、
を含むことを特徴とする露光方法。
【請求項１５】
前記第１及び第２投影光学系の少なくとも一方は、その照明領域に対してその露光領域が前記第１方向に交差する方向にシフトしていることを特徴とする請求項１４に記載の露光方法。
【請求項１６】
前記第１及び第２投影光学系は、それぞれ前記マスクの前記第１方向に交差する方向に配列される複数の照明領域内の前記パターンの像を前記第１及び第２基板上に投影する複数の部分投影光学系を含むことを特徴とする請求項１４又は１５に記載の露光方法。
【請求項１７】
前記第１及び第２投影光学系の倍率は等倍であり、
前記第１投影光学系の複数の照明領域と、前記第２投影光学系の複数の照明領域とは前記マスク上の同じ領域を通過することを特徴とする請求項１６に記載の露光方法。
【請求項１８】
前記第１及び第２投影光学系の前記マスクから前記第１及び第２基板に対する倍率は少なくとも２倍であり、
前記第１投影光学系の複数の照明領域と、前記第２投影光学系の複数の照明領域とは前記マスク上で前記第１方向に直交する方向に交互に配列されることを特徴とする請求項１６に記載の露光方法。
【請求項１９】
前記第１基板と前記第２基板とは可撓性を持つ同一のシート状部材であり、
前記第１投影光学系の露光領域を通過した前記シート状部材は、方向が変換されて前記第２投影光学系の露光領域を通過することを特徴とする請求項１４から１８のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項２０】
請求項１から１９のいずれか一項に記載の露光方法を用いて基板を露光する工程と、
前記露光された基板を処理する工程と、を含むデバイス製造方法。
【請求項２１】
マスクに設けられたパターンを介して基板を露光する露光装置であって、
前記マスクを保持して走査方向に沿って往復移動するマスクステージと；
前記パターンのうちの第１パターン及び第２パターンの像をそれぞれ第１基板及び第２基板上に投影する第１投影光学系及び第２投影光学系と；
前記第１基板及び前記第２基板をそれぞれ移動する基板移動機構と；
前記マスクステージと前記基板移動機構とを同期して駆動する制御装置と；
を備えることを特徴とする露光装置。
【請求項２２】
前記制御装置は、
前記マスクの往復移動中の第１期間に、前記第１パターン及び前記第１投影光学系を介して前記第１基板を露光しつつ、前記マスクステージ及び前記基板移動機構を駆動して前記マスクと前記第１基板とを同期して移動し、
前記マスクの往復移動中の第２期間に、前記第２パターン及び前記第２投影光学系を介して前記第２基板を露光しつつ、前記マスクステージ及び前記基板移動機構を駆動して前記マスクと前記第２基板とを同期して移動することを特徴とする請求項２１に記載の露光装置。
【請求項２３】
前記第１及び第２投影光学系の少なくとも一方は、その照明領域に対してその露光領域を前記マスクの前記走査方向に交差する方向にシフトさせるシフト光学系を備えることを特徴とする請求項２１又は２２に記載の露光装置。
【請求項２４】
前記第１及び第２投影光学系は、それぞれ前記走査方向に交差する方向に配列される複数の照明領域内の前記パターンの像を前記第１及び第２基板上に投影する複数の部分投影光学系を含むことを特徴とする請求項２１から２３のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項２５】
前記第１及び第２投影光学系の倍率は等倍であり、
前記第１投影光学系の複数の照明領域と、前記第２投影光学系の複数の照明領域とは前記マスク上の同じ領域を通過することを特徴とする請求項２４に記載の露光装置。
【請求項２６】
前記第１及び第２投影光学系の前記マスクから前記第１及び第２基板に対する倍率は少なくとも２倍であり、
前記第１投影光学系の複数の照明領域と、前記第２投影光学系の複数の照明領域とは前記マスク上で前記走査方向に直交する方向に交互に配列されることを特徴とする請求項２４に記載の露光装置。
【請求項２７】
前記第１及び第２投影光学系の拡大倍率をβとしたとき、
前記第１及び第２投影光学系のそれぞれの複数の部分投影光学系の照明領域及び露光領域の所定の基準位置からの距離の比は、１：βであることを特徴とする請求項２６に記載の露光装置。
【請求項２８】
前記第１期間は、前記マスクを前記走査方向と平行な第１方向に移動している期間内であり、
前記第２の期間は、前記マスクを前記第１方向と逆の方向に移動している期間内であることを特徴とする請求項２２に記載の露光装置。
【請求項２９】
前記第１期間中の前記第１基板の移動方向と、前記第２期間中の前記第２基板の移動方向とは逆であることを特徴とする請求項２８に記載の露光装置。
【請求項３０】
前記第１基板と前記第２基板とは可撓性を持つ同一のシート状部材であり、
前記基板移動機構は、
前記シート状部材を前記第１投影光学系の露光領域側に送り出す供給ロール部と、前記第１投影光学系の露光領域を通過した前記シート状部材を前記第２投影光学系の露光領域側に送る方向変換部と、前記第２投影光学系の露光領域を通過した前記シート状部材を巻き取る巻き取りロール部と、を備えることを特徴とする請求項２１から２９のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項３１】
請求項２１から３０のいずれか一項に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記露光された基板を処理する工程と、を含むデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスク及び投影光学系を介して基板を露光する露光技術に関し、例えばロール状に巻かれる長いシート状の感光物体を露光する際に好適なものである。さらに、本発明は、そのような露光技術を用いるデバイス製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体素子又は液晶表示素子等を製造する際に使用される露光装置において、従来の一般的な露光対象は、フォトレジストが塗布されたガラス基板又は半導体ウエハ等の剛性の高い平板状の物体であった。最近では、大面積のデバイスを効率的に製造するために、露光対象として、ロール状に巻いて保管可能な可撓性を有する長いシート状部材が使用されることがある。このような長いシート状部材に露光する場合、従来は一例として、マスク及び投影光学系を介してシート状部材の一部を一括露光（静止露光）した後、例えば露光テーブルでそのシート状部材を吸着して移動した後、その吸着を解除して露光テーブルだけを元の位置に戻すという動作を繰り返して、そのシート状部材を供給用のローラから巻き取り用のローラ側に間欠的に移動していた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−１１４３８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の従来のシート状部材の露光方法は、マスクを介した一括露光とシート状部材の移動とを交互に繰り返していたため、露光効率が低く、例えば１本のロールに巻かれたシート状部材を露光するのに長い時間を要するという問題があった。
これに対して、マスクとシート状部材とを同期して移動しながらシート状部材を走査露光する方法も考えられる。しかしながら、単なる走査露光では、例えばマスクの往路でシート状部材を露光すると、マスクの復路ではシート状部材の露光が困難であるため、マスクの往復移動時間中のほぼ１／２は露光できない期間となって、露光効率はあまり高くならない。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑み、例えば可撓性を持つ長いシート状の感光物体に対しても効率的に露光を行うことができる露光技術及びデバイス製造技術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】
【０００５】
本発明による第１の露光方法は、マスクに設けられたパターンを介して基板を露光する露光方法であって、そのマスクを走査方向に沿って往復移動するとともに、そのマスクの往復移動中の第１期間に、そのパターンのうちの第１パターン及び第１投影光学系を介して第１基板を露光しつつ、そのマスクの移動と同期するその第１基板の移動を行い、そのマスクの往復移動中の第２期間に、そのパターンのうちの第２パターン及び第２投影光学系を介して第２基板を露光しつつ、そのマスクの移動と同期するその第２基板の移動を行うものである。
【０００６】
また、本発明による第２の露光方法は、マスクに設けられたパターンを介して基板を露光する露光方法であって、そのパターンのうちの第１パターン及び第１投影光学系を介して第１基板を露光しつつ、そのマスクの第１方向への移動とその第１基板の第２方向への移動とを同期して行う工程と、そのパターンのうちの第２パターン及び第２投影光学系を介して第２基板を露光しつつ、そのマスクのその第１方向と逆方向への移動とその第２基板の第３方向への移動とを同期して行う工程と、を含むものである。
【０００７】
また、本発明による露光装置は、マスクに設けられたパターンを介して基板を露光する露光装置であって、そのマスクを保持して走査方向に沿って往復移動するマスクステージと、そのパターンのうちの第１パターン及び第２パターンの像をそれぞれ第１基板及び第２基板上に投影する第１投影光学系及び第２投影光学系と、その第１基板及びその第２基板をそれぞれ移動する基板移動機構と、そのマスクステージとその基板移動機構とを同期して駆動する制御装置と、を備えるものである。
【０００８】
また、本発明によるデバイス製造方法は、本発明の露光方法又は露光装置を用いて基板を露光する工程と、その露光された基板を処理する工程と、を含むものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、マスクの往復移動中に、２つの投影光学系を介して基板を露光できるため、その基板が例えば可撓性を持つ長いシート状の感光物体であるような場合には、その基板を所定の方向に連続的又は間欠的に移動しながら効率的に露光を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態につき図１〜図５を参照して説明する。
図１は、本実施形態の走査型の露光装置（投影露光装置）１の概略構成を示す。図１において、露光装置１は、露光光源２と、露光光源２からの照明光ＩＬ（露光光）でマスクＭのパターンの一部を照明する照明装置ＩＵと、マスクＭを保持して往復移動するマスクステージＭＳＴと、マスクＭのパターンの一部の像をそれぞれプレートＰ上に投影する第１の投影光学系ＰＬＡ及び第２の投影光学系ＰＬＢと、を備えている。なお、説明の便宜上、図１においてマスクＭ及びマスクステージＭＳＴは２点鎖線で表されている。マスクＭはマスクステージＭＳＴの開口を含む領域上に吸着保持され、マスクステージＭＳＴは、照明装置ＩＵと投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢとの間で、照明光を通す開口が形成されたマスクベース（不図示）上に移動可能に載置されている。
【００１１】
さらに、露光装置１は、プレートＰを連続的又は間欠的に一定の方向に移動するプレート移動装置ＰＤＶと、マスクステージＭＳＴを駆動するリニアモータ等を含む駆動機構（不図示）と、露光装置１の動作を統括的に制御するコンピュータよりなる主制御系７とを備えている。本実施形態のプレートＰは、一例として表示素子等を製造するための可撓性を持ちロール状に巻いて保管することが可能な合成樹脂製の長い帯状のシート状の部材であり、その表面にフォトレジスト（感光材料）が塗布されている。
【００１２】
プレートＰがシート状とは、プレートＰの大きさ（面積）に比してその厚さが十分に小さく（薄く）、プレートＰが可撓性を有していることを意味する。
以下の説明においては、図１中に設定したＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。このＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸及びＹ軸がある水平面上に設定され、Ｚ軸が鉛直方向に設定される。本実施形態では、マスクＭのパターン面は、ＸＹ平面に平行であり、走査露光中に照明光ＩＬが照射されるプレートＰの表面の部分もＸＹ平面に平行である。走査露光中のマスクＭの往復移動の方向（走査方向）はＸ軸に平行な方向（Ｘ方向）である。
【００１３】
また、プレートＰは、プレート移動装置ＰＤＶによって、先ず第１の投影光学系ＰＬＡの−Ｙ方向にシフトした像面側を＋Ｘ方向に移動した後、Ｕターンローラ部２８で方向が反転されて、第２の投影光学系ＰＬＢの＋Ｙ方向にシフトした像面側を−Ｘ方向に移動する。従って、第１の投影光学系ＰＬＡを介して走査露光されるプレートＰの被露光部の走査方向は＋Ｘ方向であり、第２の投影光学系ＰＬＢを介して走査露光されるプレートＰの被露光部の走査方向は−Ｘ方向である。
【００１４】
図１において、露光光源２は、超高圧水銀ランプ、楕円鏡、及び波長選択素子を含み、照明装置ＩＵは、ライトガイド等を含む送光光学系３と、入射する照明光ＩＬを６個の光束に分岐し、各光束をそれぞれオプティカルインテグレータ、リレー光学系、可変ブラインド（可変視野絞り）、及びコンデンサレンズを介して射出する分岐光学系４とを含んでいる。露光光源２より射出されて、例えばｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｈ線（波長４０５ｎｍ）及びｉ線（波長３６５ｎｍ）を含む波長域から選択された照明光ＩＬは、送光光学系３及び分岐光学系４を介してマスクＭのパターン面の上記の各可変ブラインドによって独立に開閉される６個の照明領域を均一な照度分布で照明する。照明領域は、走査方向に直交する非走査方向（Ｙ方向）に細長い形状である。
【００１５】
図２（Ａ）は、図１の照明装置ＩＵ側からマスクＭ、投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢ及びプレートＰを見た平面図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の状態からマスクＭを＋Ｘ方向に移動した状態を示す平面図である。図２（Ｂ）において、マスクＭのパターン領域（描画されているパターンを符号Ｆで表す）は、Ｙ方向に連続して配置される３列の部分パターン領域ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３に分かれ、各部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３のＸ方向の端部の近傍にそれぞれ例えば２個の２次元のアライメントマーク８が形成されている。そして、マスクＭを＋Ｘ方向に移動して露光を行うときには、部分パターン領域ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３が、＋Ｘ方向に所定間隔でずれて配置される３つの照明領域ＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ３で照明される。照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３は、部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３以外の領域では分岐光学系４内の可変ブラインドによって閉じられる。
【００１６】
一方、マスクＭを−Ｘ方向に移動して露光を行うときには、図２（Ａ）に示すように、部分パターン領域ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３が、＋Ｘ方向に所定間隔でずれて配置される３つの照明領域ＶＢ１，ＶＢ２，ＶＢ３で照明される。照明領域ＶＢ１〜ＶＢ３も、部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３以外の領域では分岐光学系４内の可変ブラインドによって閉じられる。また、照明領域ＶＢ１〜ＶＢ３は、それぞれ照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３に対して−Ｘ方向（＋Ｘ方向でもよい）に所定間隔だけシフトした位置に配置されている。なお、継ぎ誤差を軽減するために、部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３の境界部では二重露光することが好ましい。そのため、照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３及びＶＢ１〜ＶＢ３はＹ方向の両端又は一方が傾斜した台形状である。
【００１７】
本実施形態では、第１の投影光学系ＰＬＡはそれぞれマスクＭのパターンの一部の等倍の正立正像をプレートＰ上に投影する３個の部分投影光学系ＰＬＡ１，ＰＬＡ２，ＰＬＡ３を含み、第２の投影光学系ＰＬＢはそれぞれマスクＭのパターンの一部の等倍の正立正像をプレートＰ上に投影する３個の部分投影光学系ＰＬＢ１，ＰＬＢ２，ＰＬＢ３を含んでいる。そして、図２（Ｂ）の照明領域ＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ３内のパターンの像は、第１の投影光学系ＰＬＡの３個の部分投影光学系ＰＬＡ１，ＰＬＡ２，ＰＬＡ３を介してプレートＰ上の露光領域（照明領域と共役な領域）ＩＡ１，ＩＡ２，ＩＡ３に投影される。また、図２（Ａ）の照明領域ＶＢ１，ＶＢ２，ＶＢ３内のパターンの像は、第２の投影光学系ＰＬＢの３個の部分投影光学系ＰＬＢ１，ＰＬＢ２，ＰＬＢ３を介してプレートＰ上の露光領域ＩＢ１，ＩＢ２，ＩＢ３に投影される。
【００１８】
従って、照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３，ＶＢ１〜ＶＢ３は部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３，ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３の物体面側の視野内に設定され、露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３，ＩＢ１〜ＩＢ３は部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３，ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３の像面側の視野内に設定される。この場合、部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３，ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３を容易に配置できるように、露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３はそれぞれ照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３に対して−Ｙ方向（非走査方向）及び＋Ｘ方向に所定距離だけシフトしており、露光領域ＩＢ１〜ＩＢ３はそれぞれ照明領域ＶＢ１〜ＶＢ３に対して＋Ｙ方向（非走査方向）及び−Ｘ方向に所定距離だけシフトしている。
【００１９】
本実施形態の第１の投影光学系ＰＬＡの部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３は同一構成であり、第２の投影光学系ＰＬＢの部分投影光学系ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３は、それぞれ部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３をＺ軸に平行な軸の周りに１８０°回転した構成である。
図３は、部分投影光学系ＰＬＡ１の構成例を示す。図３において、投影光学系ＰＬＡ１は、マスクＭの照明領域ＶＡ１からの照明光を受光する第１光学系１０と、第１光学系１０からの照明光を−Ｙ方向及び＋Ｘ方向に折り曲げる第１ミラー１１と、その折り曲げられた照明光を−Ｚ方向に折り曲げる第２ミラー１２と、この第２ミラー１２からの照明光をプレートＰ上の露光領域ＩＡ１に導く第２光学系１３とを含んでいる。第１光学系１０及び第２光学系１３はそれぞれ例えば結像光学系であり、例えばミラー１１とミラー１２との間に中間結像面が形成される。言い換えると、ミラー１１及び１２は、第１光学系１０の光軸ＡＸ１をシフトさせて第２光学系１３の光軸ＡＸ２にしている。なお、例えば第１光学系１０のマスク側の部分、又は第２光学系１３のプレート側の部分に、投影倍率を調整する倍率調整光学系、及び投影像のＸ方向、Ｙ方向の位置を調整する像シフト光学系を配置してもよい。
【００２０】
図２（Ａ）及び（Ｂ）において、上述のように、部分投影光学系ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３は、部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３を１８０°回転したものであるため、照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３と露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３との位置関係をそれぞれＺ軸に平行な軸の周りに１８０°回転した関係が、照明領域ＶＢ１〜ＶＢ３と露光領域ＩＢ１〜ＩＢ３との位置関係となる。これによって、露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３と露光領域ＩＢ１〜ＩＢ３とは、Ｙ方向に分離された領域に設定されるため、露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３によって、＋Ｘ方向に移動するプレートＰのパターン形成領域１４Ａ内の部分領域１６Ａ〜１６ＣをＹ方向に継ぎ合わせながら露光することができる。また、露光領域ＩＢ１〜ＩＢ３によって、−Ｘ方向に移動するプレートＰのパターン形成領域１５Ａ内の部分領域１６Ａ〜１６ＣをＹ方向に継ぎ合わせながら露光することができる。この結果、パターン形成領域１４Ａ及び１５ＡにそれぞれマスクＭのパターンの等倍の正立正像（符号Ｆで示す）を露光できる。
【００２１】
また、投影光学系ＰＬＡ（部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３）によって順次露光されるプレートＰ上の領域をパターン形成領域（第１のパターン形成領域）１４Ａ，１４Ｂ，…として、投影光学系ＰＬＢ（部分投影光学系ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３）によって順次露光されるプレートＰ上の領域をパターン形成領域（第２のパターン形成領域）１５Ａ，１５Ｂ，…とすると、パターン形成領域１４Ａ，１４Ｂ，…とパターン形成領域１５Ａ，１５Ｂ，…とはプレートＰ上に長手方向に沿って交互に配列される。
【００２２】
図１において、マスクＭを保持するマスクステージＭＳＴの位置情報は、Ｘ軸の２軸の干渉計５ＸＡ，５ＸＢ及びＹ軸の干渉計５Ｙによって計測され、計測値が主制御系７に供給される。主制御系７は、その計測値からマスクステージＭＳＴのＸ方向、Ｙ方向の位置、及びＺ軸の周りの回転角θｚを求め、この位置情報に基づいてリニアモータ等の駆動機構（不図示）を介してマスクステージＭＳＴの回転角θｚを所定の値に維持して、Ｘ方向の位置及び速度を制御する。
【００２３】
また、プレート移動装置ＰＤＶは、シート状のプレートＰを巻き出す供給ローラ部２５と、プレートＰを一定速度で＋Ｘ方向に移動する２つのダブルローラ部２６及び２７と、プレートＰの方向を１８０°変換するＵターンローラ部２８と、Ｕターンローラ部２８とともにプレートＰを案内する補助ローラ部２９及び３０と、方向が変換されたプレートＰを一定速度で−Ｘ方向に移動する２つのダブルローラ部３１及び３２と、プレートＰを巻き取る卷き取りローラ部３３とを備えている。さらに、プレート移動装置ＰＤＶは、ダブルローラ部２６及び３２を駆動して、その間のプレートＰの移動速度を計測する第１駆動部３４と、ダブルローラ部２７及び３１を駆動して、その間のプレートＰの移動速度を計測する第２駆動部３５と、投影光学系ＰＬＡの像面を移動するプレートＰが載置される第１露光ステージ２１Ａと、投影光学系ＰＬＢの像面を移動するプレートＰが載置される第２露光ステージ２１Ｂとを備えている。露光ステージ２１Ａ，２１Ｂは、Ｙ方向に近接してベース部材（不図示）のＸＹ平面に平行な上面に載置され、通常はそのベース部材上に静止している。プレートＰの露光中に露光ステージ２１Ａ，２１Ｂは、プレートＰの移動を妨げない範囲の吸引力（例えば真空吸着による）でプレートＰを吸引して保持する。さらに、必要に応じて露光ステージ２１Ａ，２１Ｂはそれぞれ所定範囲内でＸ方向に移動可能である。露光ステージ２１Ａ，２１ＢのＸ方向の位置情報は例えばレーザ干渉計（不図示）によって計測され、この計測情報が主制御系７に供給されている。
【００２４】
供給ローラ部２５から卷き取りローラ部３３に対するプレートＰの大まかな移動速度は、卷き取りローラ部３３の卷き取り速度によって規定され、プレートＰの正確な移動速度は例えばダブルローラ部２７及び３２によって規定されている。第２駆動部３５は、ダブルローラ部２７を駆動する回転モータと、ダブルローラ部２７の回転速度からプレートＰの＋Ｘ方向の移動速度を検出する検出部とを有し、主制御系７は、その検出結果に基づいてプレートＰの＋Ｘ方向の移動速度が目標値になるようにその回転モータを駆動する。また、第１駆動部３４は、ダブルローラ部３２を駆動する回転モータと、ダブルローラ部３２の回転速度からプレートＰの−Ｘ方向の移動速度を検出する検出部とを有し、主制御系７は、その検出結果に基づいてプレートＰの−Ｘ方向の移動速度が目標値になるようにその回転モータを駆動する。
【００２５】
また、第１露光ステージ２１Ａ上に図２（Ｂ）のマスクＭのアライメントマーク８の部分投影光学系ＰＬＡ１，ＰＬＡ２，ＰＬＡ３による像の位置を計測する空間像計測系２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが設置され、空間像計測系２２Ａ〜２２Ｃの計測結果がアライメント処理系６に供給される。同様に、第２露光ステージ２１Ｂ内にも３箇所の空間像計測系（不図示）が設置され、これらの空間像計測系は、図２（Ａ）のマスクＭのアライメントマーク８の部分投影光学系ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３による像の位置を計測し、計測結果をアライメント処理系６に供給する。アライメント処理系６は、マスクＭのアライメントマーク８の像の位置情報からマスクＭのＸ方向、Ｙ方向の位置、及び回転角θｚ（アライメント情報）を求め、このアライメント情報を主制御系７に供給する。
【００２６】
さらに、第１の投影光学系ＰＬＡの手前側（−Ｘ方向）のプレートＰ上方に第１組の画像処理型のアライメントセンサ２３Ａ及び２４Ａが設置され、第２の投影光学系ＰＬＢの手前側（＋Ｘ方向）のプレートＰ上方に第２組の画像処理型のアライメントセンサ２３Ｂ及び２４Ｂが設置されている。
また、プレートＰ上の第１の投影光学系ＰＬＡによるパターン形成領域１４Ａ等及び第２の投影光学系ＰＬＢによるパターン形成領域１５Ａ等の前方には、それぞれＹ方向の異なる位置に例えば１対のアライメントマーク１７（図２（Ａ）参照）が形成されている。パターン形成領域１４Ａ，１５Ａ等と対応するアライメントマーク１７との位置関係の情報は主制御系７の記憶装置に記憶されている。
【００２７】
アライメントセンサ２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂは、それぞれプレートＰ上にフォトレジストを感光しない波長域の照明光を照射して、パターン形成領域１４Ａ及び１５Ａの手前のアライメントマーク１７を検出し、検出結果をアライメント処理系６に供給する。また、予め例えば露光ステージ２１Ａ及び２１ＢをＸ方向に移動して、空間像計測系２２Ａ等の基準マーク（不図示）をアライメントセンサ２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂで検出することによって、アライメントセンサ２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの検出中心と、マスクＭのパターンの像の基準位置とのＸ方向の距離（ベースライン）が求められ、このベースラインがアライメント処理系６内に記憶されている。アライメント処理系６は、アライメントセンサ２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの検出結果をそのベースラインで補正した位置情報を主制御系７に供給する。
【００２８】
主制御系７は、空間像計測系２２Ａ〜２２Ｃ等の計測結果及びアライメントセンサ２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの検出結果から、マスクＭのパターンの像をプレートＰのパターン形成領域１４Ａ及び１５Ａ等の上に高精度に重ね合わせることができる。
以下、本実施形態の図１の露光装置１の露光動作の一例につき図４のフローチャートを参照して説明する。この露光動作は主制御系７によって制御される。
【００２９】
先ず図１のマスクステージＭＳＴ上にマスクＭがロードされる（ステップ１０１）。次に、マスクＭのアライメントマーク８の投影光学系ＰＬＡ及びＰＬＢによる像を空間像計測系２２Ａ〜２２Ｃ等を介して順次検出し、この検出結果に基づいてマスクステージＭＳＴ（ひいてはマスクＭ）の回転角の補正及びＸ方向の位置の計測（マスクアライメント）を行う。その後、マスクステージＭＳＴを−Ｘ方向側の走査開始位置に移動する（ステップ１０２）。
【００３０】
なお、これまでの動作とほぼ並行してステップ１２０で、レジストコータ部（不図示）において、１ロール分のシート状のプレートＰ上にフォトレジスト（レジスト）が塗布されている。また、プレートＰ上のパターン形成領域１４Ａ，１５Ａ等の手前にはそれまでの工程においてアライメントマーク１７が形成されているものとする。
次に、そのフォトレジストが塗布された１ロール分のシート状のプレートＰを図１の供給ローラ部２５に取り付け、プレートＰの先端部をダブルローラ部２６，２７、Ｕターンローラ部２８、及びダブルローラ部３１，３２を介して卷き取りローラ部３３に架け渡す（ステップ１０３）。そして、プレート移動装置ＰＤＶの卷き取りローラ部３３及びダブルローラ部２７，３２を駆動して、プレートＰの供給ローラ部２５から卷き取りローラ部３３への一定速度での卷き取りを開始する（ステップ１０４）。
【００３１】
次にアライメント処理系６は、第１組のアライメントセンサ２３Ａ，２４ＡでプレートＰ上の１対のアライメントマーク１７（第１のアライメントマーク）が検出されたかどうかを判定し（ステップ１０５）、そのアライメントマーク１７が検出されたときに主制御系７にその旨を通知する。これに応じて、主制御系７は、この検出されたアライメントマークの直後のプレートＰ上のパターン形成領域（これを１４Ａとする）と、マスクＭのパターン領域の像とが重なり合う位置関係を保つように、プレートＰの移動に同期してマスクステージＭＳＴの＋Ｘ方向への移動を開始する（ステップ１０６）。第１の投影光学系ＰＬＡの像面側でのプレートＰの＋Ｘ方向への移動速度と、マスクＭの＋Ｘ方向への移動速度とは等しくなる。
【００３２】
なお、マスクステージＭＳＴの移動開始直後には、マスクＭとプレートＰとは完全には同期していないが、マスクステージＭＳＴの移動開始後に短時間経過すると、マスクＭとプレートＰとは完全に同期して移動する。従って、マスクステージＭＳＴは、移動開始直後には走査露光時の一定の移動速度よりも高速に移動する場合がある。その後、分岐光学系４内の所定の可変ブラインドを次第に開いて、図２（Ｂ）の照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３で順次マスクＭの部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３を照明して、マスクＭのパターンの一部の第１の投影光学系ＰＬＡによる像でプレートＰ上のパターン形成領域１４Ａ（第１のパターン形成領域）を走査露光する（ステップ１０７）。
【００３３】
図５（Ａ）〜図５（Ｇ）は、走査露光中のマスクＭとプレートＰとの位置関係の変化を示す簡略化した平面図である。図５（Ｂ）〜図５（Ｇ）中でプレートＰ上の斜線を施した領域は、露光が終了した領域を示す。この場合、先ず図５（Ａ）に示すように、マスクＭの第１の部分パターン領域内のパターンによる部分投影光学系ＰＬＡ１を介したプレートＰ（パターン形成領域１４Ａ）の露光が開始される。次に、図５（Ｂ）に示すように、マスクＭの第２及び第３の部分パターン領域内のパターンによる部分投影光学系ＰＬＡ２及びＰＬＡ３を介したプレートＰの露光が順次開始される。その後、図５（Ｃ）において、マスクＭのパターンの部分投影光学系ＰＬＡ１を介した露光が終了し、図５（Ｄ）において、マスクＭのパターンの部分投影光学系ＰＬＡ３を介した露光が終了したときに、分岐光学系４内の全部の可変ブラインドが閉じて、パターン形成領域１４Ａの走査露光が終了する。この後、マスクステージＭＳＴを停止する（ステップ１０８）。
【００３４】
次にアライメント処理系６は、第２組のアライメントセンサ２３Ｂ，２４ＢでプレートＰ上の次の１対のアライメントマーク１７（第２のアライメントマーク）が検出されたかどうかを判定し（ステップ１０９）、そのアライメントマーク１７が検出されたときに主制御系７にその旨を通知する。これに応じて、主制御系７は、この検出されたアライメントマーク１７の直後のプレートＰ上のパターン形成領域（これを１５Ａとする）と、マスクＭのパターン領域の像とが重なり合う位置関係を保つように、プレートＰの移動に同期してマスクステージＭＳＴの−Ｘ方向への移動を開始する（ステップ１１０）。第２の投影光学系ＰＬＢの像面側でのプレートＰの−Ｘ方向への移動速度と、マスクＭの−Ｘ方向への移動速度とは等しくなる。この場合にも、マスクステージＭＳＴの移動開始直後には、マスクＭとプレートＰとは完全には同期していないが、マスクステージＭＳＴの移動開始後に短時間経過すると、マスクＭとプレートＰとは完全に同期して移動する。
【００３５】
その後、分岐光学系４内の所定の可変ブラインドを次第に開いて、図２（Ａ）の照明領域ＶＢ１〜ＶＢ３で順次マスクＭの部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３を照明して、マスクＭのパターンの一部の第２の投影光学系ＰＬＢによる像でプレートＰ上のパターン形成領域１５Ａ（第２のパターン形成領域）を走査露光する（ステップ１１１）。この場合、図５（Ｄ）から図５（Ｅ）の間で、マスクＭのパターンによる部分投影光学系ＰＬＢ３及びＰＬＢ２を介したプレートＰ（パターン形成領域１５Ａ）の露光が順次開始される。そして、図５（Ｅ）において、マスクＭのパターンによる部分投影光学系ＰＬＢ１を介したプレートＰの露光が開始される。その後、図５（Ｆ）において、マスクＭのパターンの部分投影光学系ＰＬＢ３を介した露光が終了し、図５（Ｇ）において、マスクＭのパターンの部分投影光学系ＰＬＢ１を介した露光が終了したときに、分岐光学系４内の全部の可変ブラインドが閉じて、パターン形成領域１５Ａの走査露光が終了する。この後、マスクステージＭＳＴを停止する（ステップ１１２）。
【００３６】
次に、１ロールの全部のプレートＰの露光が終了したかどうかを判定する（ステップ１１３）。なお、一例として、アライメントセンサ２３Ａ，２４ＡにおいてプレートＰ上の終端を示すマークを検出したときに露光が終了する。露光が終了していない場合には、動作はステップ１０５に戻り、アライメントセンサ２３Ａ，２４ＡがプレートＰ上の次のアライメントマーク１７を検出したときに、ステップ１０６〜１０８において、図５（Ａ）に示すように、マスクＭを＋Ｘ方向に移動して第１の投影光学系ＰＬＡを介してプレートＰ上の次のパターン形成領域１４Ｂを走査露光する。その後、アライメントセンサ２３Ｂ，２４ＢがプレートＰ上の次のアライメントマーク１７を検出したときに（ステップ１０９）、ステップ１１０〜１１２において、マスクＭを−Ｘ方向に移動して第２の投影光学系ＰＬＢを介してプレートＰ上の次のパターン形成領域１５Ｂを走査露光する（図２（Ａ）参照）。
【００３７】
これ以降、マスクＭをＸ方向に沿って往復移動しながら、交互に投影光学系ＰＬＡ及びＰＬＢを介してプレートＰ上の隣接するパターン形成領域の走査露光が行われる。これによって、プレートＰ上の一連の多数のパターン形成領域にそれぞれマスクＭのパターンの等倍の像が露光される。そして、ステップ１１３で露光が終了したときに、卷き取りローラ部３３から１ロール分の露光済みのプレートＰを取り外し、取り外したプレートＰを不図示のデベロッパ部において現像する。また、次の露光対象の１ロール分のプレートがある場合には、ステップ１０３〜１１４の動作が繰り返される。
【００３８】
本実施形態の作用効果等は以下の通りである。
（１）本実施形態の露光装置１は、マスクＭに形成されたパターンを介してプレートＰを露光する露光装置であって、マスクＭを保持してＸ方向（走査方向）に沿って往復移動するマスクステージＭＳＴと、そのパターンのうちの部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３のパターンの像をそれぞれプレートＰ上に投影する第１及び第２の投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢと、プレートＰをマスクステージＭＳＴの移動方向に対応した方向に移動するプレート移動装置ＰＤＶと、マスクステージＭＳＴとプレート移動装置ＰＤＶとを同期して駆動する主制御系７と、を備えている。
【００３９】
また、主制御系７によって制御される露光装置１による露光方法は、マスクＭをＸ方向に沿って往復移動するとともに、マスクＭの往復移動中の第１期間（ステップ１０７）に、マスクＭの部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３のパターン及び第１の投影光学系ＰＬＡを介してプレートＰを露光しつつ、マスクＭの移動と同期するプレートＰの移動を行って、プレートＰのパターン形成領域１４Ａを露光し、マスクＭの往復移動中の第２期間（ステップ１１１）で、部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３のパターン及び第２の投影光学系ＰＬＢを介してプレートＰを露光しつつ、マスクＭの移動と同期するプレートＰの移動を行って、プレートＰのパターン形成領域１５Ａを露光している。
【００４０】
また、主制御系７によって制御される露光装置１による露光方法は、マスクＭの部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３のパターン及び第１の投影光学系ＰＬＡを介してプレートＰを露光しつつ、マスクＭの＋Ｘ方向（第１方向）への移動とプレートＰの＋Ｘ方向（第２方向）への移動とを同期して行い、プレートＰ上のパターン形成領域１４Ａを露光するステップ１０７と、部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３のパターン及び第２の投影光学系ＰＬＢを介してプレートＰを露光しつつ、マスクＭの−Ｘ方向への移動とプレートＰの−Ｘ方向（第３方向）への移動とを同期して行い、プレートＰ上のパターン形成領域１５Ａを露光するステップ１１１とを含んでいる。
【００４１】
本実施形態によれば、マスクＭの往復移動中に、２つの投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢを介してプレートＰを交互に露光できるため、プレートＰが可撓性を持つ長いシート状の感光物体であっても、プレートＰを一定方向に連続的に移動しながらプレートＰ上の一連のパターン形成領域１４Ａ，１５Ａ等に対して効率的に露光を行うことができる。
なお、プレートＰは、例えばマスクステージＭＳＴが停止したときに停止させて、マスクステージＭＳＴに合わせて間欠的に移動してもよい。又は、プレートＰは、例えばマスクステージＭＳＴが停止したときに移動速度を遅くしてもよい。
【００４２】
（２）また、投影光学系ＰＬＡ及びＰＬＢは、それぞれミラー１１及び１２を含む光学系（シフト光学系）によって、照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３及びＶＢ１〜ＶＢ３に対して露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３及びＩＢ１〜ＩＢ３をマスクＭの走査方向に交差する方向に沿って対称にシフトさせている。従って、投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢを同一構成にできる（ただし、１８０°回転している）とともに、投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢの露光領域でそれぞれ並行に移動しているプレートＰの異なる部分を露光できる。
【００４３】
なお、要は、露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３及びＩＢ１〜ＩＢ３をＹ方向（非走査方向）に分離して配置できればよいため、第１の投影光学系ＰＬＡの照明領域ＶＡ１等と露光領域ＩＡ１等とを同軸上に配置して、第２の投影光学系ＰＬＢの照明領域ＶＢ１等に対して露光領域ＩＢ１等をＹ方向に大きくシフトさせてもよい。この場合には、投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢの構成は互いに異なるが、第１の投影光学系ＰＬＡの構成は簡素化できる。
【００４４】
（３）また、投影光学系ＰＬＡ及びＰＬＢは、それぞれマスクＭの走査方向に交差する方向に配列される３つの照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３及びＶＢ１〜ＶＢ３内のパターンの像をプレートＰ上に投影する３つの部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３及びＰＬＢ１〜ＰＬＢ３を含んでいる。従って、プレートＰの幅が大きい場合でも、投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢを全体として小型化できる。
【００４５】
なお、部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３（ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３）の個数は任意である。また、投影光学系ＰＬＡ及びＰＬＢはそれぞれ一つの照明領域内のパターンの像を一つの露光領域に投影する単一の投影光学系であってもよい。
（４）また、投影光学系ＰＬＡ及びＰＬＢの倍率は等倍であり、投影光学系の照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３と、投影光学系ＰＬＢの照明領域ＶＢ１〜ＶＢ３とはマスクＭ上の同じ部分パターン領域ＭＡ１〜ＭＡ３を通過する。これによって、マスクＭのパターン（同一のパターン）を投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢを介して交互にプレートＰ上の異なるパターン形成領域に露光できる。
【００４６】
（５）また、ステップ１０７の走査露光は、マスクＭを＋Ｘ方向に移動している期間内であり、ステップ１１１の走査露光は、マスクＭを−Ｘ方向に移動している期間内である。従って、マスクＭの往復移動中の＋Ｘ方向への移動中（往路）と−Ｘ方向への移動中（復路）とでプレートＰを露光できるため、プレートＰをより効率的に露光できる。
（６）また、ステップ１０７において露光中のプレートＰの部分（パターン形成領域１４Ａ）の移動方向は＋Ｘ方向で、ステップ１１１において露光中のプレートＰの部分（パターン形成領域１５Ａ）の移動方向は逆方向である。従って、マスクＭの往復移動中の往路及び復路でプレートＰの異なる部分を露光できる。
【００４７】
（７）また、プレートＰは可撓性を持つシート状部材であり、プレート移動装置ＰＤＶはプレートＰの移動方向を１８０°変換するＵターンローラ部２８（方向変換部）を備え、第１の投影光学系ＰＬＡの露光領域を通過したプレートＰのパターン形成領域１４Ａは、Ｕターンローラ部２８を介して第１の投影光学系ＰＬＢの露光領域を通過する。従って、簡単な機構で、投影光学系ＰＬＡの露光領域に対してプレートＰを＋Ｘ方向に移動でき、投影光学系ＰＬＢの露光領域に対してプレートＰを−Ｘ方向に移動できる。
【００４８】
［第２の実施形態］
次に、図６及び図７を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態の露光装置は、図１の露光装置１に対して、等倍の投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢの代わりに拡大倍率の投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤが使用され、マスクＭの代わりに縮小されたパターンが形成されたマスクＭＡが使用される点が異なっている。以下、図６及び図７において、図２及び図５に対応する部分には同一又は類似の符号を付してその詳細な説明を省略する。なお、本実施形態の投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤの倍率βは２倍以上であるとする。
【００４９】
図６（Ａ）は、本実施形態の露光装置の照明装置側からマスクＭＡ、第１及び第２の投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤ及びプレートＰを見た平面図、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の状態からマスクＭＡを＋Ｘ方向に移動した状態を示す平面図である。図６（Ａ）において、マスクＭＡのパターン領域は、Ｙ方向に分割して順次配置される６列の部分パターン領域ＭＣ１，ＭＤ１，ＭＣ２，ＭＤ２，ＭＣ３，ＭＤ３に分かれ、各部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＤ３のＸ方向の端部の近傍にそれぞれアライメントマーク８が形成されている。また、マスクＭＡのＹ方向に一つ置きの第１組の部分パターン領域ＭＣ１，ＭＣ２，ＭＣ３には、プレートＰ上の一つのパターン形成領域に転写すべきパターン（符号Ｆで表す）を縮小して分割したパターン（第１のパターン）が形成されている。
【００５０】
ただし、本実施形態では、投影光学系ＰＬＣを構成する複数の部分投影光学系が拡大倍率であるため、部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３のＸ方向（走査方向）の位置には段差がある。なお、継ぎ誤差を軽減するために、隣接する部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３のＹ方向の端部には、重複して同じパターンが形成されている。同様に、マスクＭＡのＹ方向に一つ置きの第２組の部分パターン領域ＭＤ１，ＭＤ２，ＭＤ３には、部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３に形成されているパターンと同じパターン（第２のパターン）が形成されている。
【００５１】
また、図６（Ｂ）に示すように、マスクＭを＋Ｘ方向に移動して露光を行うときには、部分パターン領域ＭＣ１，ＭＣ２，ＭＣ３が、＋Ｘ方向に所定間隔でずれて配置される３つの照明領域ＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ３（図２（Ｂ）の照明領域の１／βの大きさ）で照明される。一方、マスクＭを−Ｘ方向に移動して露光を行うときには、図６（Ａ）に示すように、部分パターン領域ＭＤ１，ＭＤ２，ＭＤ３が、＋Ｘ方向に所定間隔でずれて配置される３つの照明領域ＶＢ１，ＶＢ２，ＶＢ３（図２（Ｂ）の照明領域の１／βの大きさ）で照明される。従って、照明領域ＶＢ１，ＶＢ２は、Ｙ方向において照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３の間に配置され、照明領域ＶＢ３は照明領域ＶＡ３の＋Ｙ方向の外側に配置される。また、照明領域ＶＢ１〜ＶＢ３は、それぞれ照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３に対して−Ｘ方向に所定間隔だけシフトした位置に配置される。
【００５２】
本実施形態では、第１の投影光学系ＰＬＣはそれぞれマスクＭＡのパターンの一部の拡大倍率βの正立正像をプレートＰ上に投影する３個の部分投影光学系ＰＬＣ１，ＰＬＣ２，ＰＬＣ３を含み、第２の投影光学系ＰＬＤはそれぞれマスクＭＡのパターンの一部の拡大倍率βの正立正像をプレートＰ上に投影する３個の部分投影光学系ＰＬＤ１，ＰＬＤ２，ＰＬＤ３を含んでいる。そして、図６（Ｂ）の照明領域ＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ３内のパターンの像は、第１の投影光学系ＰＬＣの３個の部分投影光学系ＰＬＣ１，ＰＬＣ２，ＰＬＣ３を介してプレートＰ上の露光領域ＩＡ１，ＩＡ２，ＩＡ３に投影される。また、図６（Ａ）の照明領域ＶＢ１，ＶＢ２，ＶＢ３内のパターンの像は、第２の投影光学系ＰＬＤの３個の部分投影光学系ＰＬＤ１，ＰＬＤ２，ＰＬＤ３を介してプレートＰ上の露光領域ＩＢ１，ＩＢ２，ＩＢ３に投影される。
【００５３】
この場合、部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３，ＰＬＤ１〜ＰＬＤ３を容易に配置できるように、露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３はそれぞれ照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３に対して−Ｙ方向（非走査方向）及び＋Ｘ方向に所定距離だけシフトしており、露光領域ＩＢ１〜ＩＢ３はそれぞれ照明領域ＶＢ１〜ＶＢ３に対して＋Ｙ方向（非走査方向）及び−Ｘ方向に所定距離だけシフトしている。また、部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３は同一構成であり、部分投影光学系ＰＬＤ１〜ＰＬＤ３は、それぞれ部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３をＺ軸に平行な軸の周りに１８０°回転した構成である。
【００５４】
これによって、露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３と露光領域ＩＢ１〜ＩＢ３とは、Ｙ方向に分離された領域に設定されるため、露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３によって、＋Ｘ方向に移動するプレートＰのパターン形成領域１４Ａ内の部分領域１６Ａ〜１６ＣをＹ方向に継ぎ合わせながら露光することができる。また、露光領域ＩＢ１〜ＩＢ３によって、−Ｘ方向に移動するプレートＰのパターン形成領域１５Ａ内の部分領域１６Ａ〜１６ＣをＹ方向に継ぎ合わせながら露光することができる。この結果、パターン形成領域１４Ａ及び１５ＡにそれぞれマスクＭＡのパターンの倍率βの正立正像（符号Ｆで示す）を露光できる。この場合、走査露光時のマスクＭＡのＸ方向の走査速度に対してプレートＰの走査速度はβ倍になる。
【００５５】
図７（Ａ）〜図７（Ｇ）は、本実施形態において走査露光中のマスクＭＡとプレートＰとの位置関係の変化を示す簡略化した平面図である。図７（Ｂ）〜図７（Ｇ）中でプレートＰ上の斜線を施した領域は、露光が終了した領域を示す。この場合、プレートＰは、投影光学系ＰＬＣの露光領域では＋Ｘ方向に、投影光学系ＰＬＤの露光領域では−Ｘ方向にそれぞれ一定速度（マスクＭＡの走査速度をβ倍した速度）で連続的に移動する。そして、マスクＭＡを＋Ｘ方向に移動するときには、図７（Ａ）に示すように、マスクＭの部分パターン領域ＭＣ１内のパターンによる部分投影光学系ＰＬＣ１を介したプレートＰ（パターン形成領域１４Ａ）の露光が開始される。次に、図７（Ｂ）に示すように、マスクＭＡの部分パターン領域ＭＣ２，ＭＣ３内のパターンによる部分投影光学系ＰＬＣ２，ＰＬＣ３を介したプレートＰの露光が順次開始される。
【００５６】
その後、図７（Ｃ）において、マスクＭＡのパターンの部分投影光学系ＰＬＣ１を介した露光が終了し、図７（Ｄ）において、マスクＭＡのパターンの部分投影光学系ＰＬＤ３を介した露光が終了したときに、パターン形成領域１４Ａの走査露光が終了し、マスクＭＡを停止する。
その後、マスクＭＡを−Ｘ方向に移動したときに、図７（Ｄ）から図７（Ｅ）の間で、マスクＭＡのパターンによる部分投影光学系ＰＬＤ３及びＰＬＤ２を介したプレートＰ（パターン形成領域１５Ａ）の露光が順次開始される。そして、図７（Ｅ）において、マスクＭＡのパターンによる部分投影光学系ＰＬＤ１を介したプレートＰの露光が開始される。その後、図７（Ｆ）において、マスクＭＡのパターンの部分投影光学系ＰＬＤ３を介した露光が終了し、図７（Ｇ）において、マスクＭＡのパターンの部分投影光学系ＰＬＣ１を介した露光が終了したときに、マスクＭＡを停止する。その後、マスクＭＡをＸ方向に沿って往復移動しながら投影光学系ＰＬＣ及びＰＬＤを介して交互にプレートＰを走査露光することによって、図４の露光動作と同様に、プレートＰ上に交互に配置されるパターン形成領域１４Ａ，１５Ａ等に順次マスクＭＡのパターンの拡大像を露光できる。従って、ロールに卷かれる長いシート状のプレートＰを効率的に露光できる。
【００５７】
本実施形態の作用効果等は以下の通りである。
（１）本実施形態の露光装置においては、第１及び第２投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤのマスクＭＡからプレートＰに対する倍率は少なくとも２倍であり、投影光学系ＰＬＣの複数の照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３と、投影光学系ＰＬＤの複数の照明領域ＶＢ１〜ＶＢ３とはマスクＭＡ上で走査方向に直交するＹ方向に交互に配列される。従って、第１の実施形態と同様にマスクＭＡの往復移動中に投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤを介して交互に効率的にプレートＰを露光できるとともに、マスクＭＡを小型化できる。さらに、投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤを近接して配置できるため、投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤを全体として小型化できる。
【００５８】
（２）なお、図６（Ａ）のマスクＭＡ上の部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３及び部分パターン領域ＭＤ１〜ＭＤ３に異なるパターン（第１パターン及び第２パターン）を形成しておき、部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３及びＭＤ１〜ＭＤ３のパターンをそれぞれ投影光学系ＰＬＣ及びＰＬＤを介してプレートＰ上の同一のパターン形成領域に順次露光（二重露光）してもよい。これによって、プレートＰ上の各パターン形成領域に効率的に二重露光を行うことができる。
【００５９】
また、部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３及びＭＤ１〜ＭＤ３に異なるデバイス用のパターンを形成しておき、部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３及びＭＤ１〜ＭＤ３のパターンの像をプレートＰ上の例えば交互に配列される異なるパターン形成領域に露光してもよい。
また、本実施形態の拡大倍率の投影光学系ＰＬＣ及びＰＬＤを構成する複数の部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３及びＰＬＤ１〜ＰＬＤ３の配置としては、図８（Ｂ）〜図８（Ｅ）に示すような種々の配置が可能である。なお、図８（Ａ）は、図６（Ａ）の投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤの配置を示している。図８（Ａ）において、マスクＭＡ上の部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３（ＭＤ１〜ＭＤ３も同様）の間にはＸ方向にｂ及びａの段差がある。この段差ｂ及びａは、部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３内のパターンの拡大像を部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３を介してプレートＰ上に露光したときに、それらの拡大像がＸ方向の同じ位置でＹ方向に継ぎ合わせて露光されるように設定される。
【００６０】
次に、図８（Ｂ）の配置では、照明領域ＶＢ１，ＶＡ１等がＸ方向に交差するように斜め方向にほぼ同一直線上に配置され、これに応じて第１の投影光学系の部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３は、露光領域ＩＡ１等が−Ｙ方向にシフトするように配置され、第２の投影光学系の部分投影光学系ＰＬＤ１〜ＰＬＤ３は、露光領域ＩＢ１等が＋Ｙ方向にシフトするように配置されている。
【００６１】
また、図８（Ｃ）の配置は、照明領域ＶＢ１，ＶＡ１等の配置は図８（Ｂ）の配置と同様であるが、部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３及びＰＬＤ１〜ＰＬＤ３は、図８（Ａ）の配置と同様に照明領域に対して露光領域が斜め方向にシフトするように配置されている。
また、図８（Ｄ）の配置は、図８（Ｃ）の配置に対して、部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３及びＰＬＤ１〜ＰＬＤ３の照明領域ＶＡ１，ＶＢ１等の位置を入れ換えたものである。
【００６２】
また、図８（Ｅ）の配置は、第１及び第２の投影光学系の拡大倍率をｘとしたとき、第１の投影光学系のそれぞれの複数の部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３の照明領域ＶＡ１〜ＶＡ３及び露光領域ＩＡ１〜ＩＡ３の所定の基準位置からの距離の比は、１：ｘとなるものである。即ち、図８（Ｅ）において、中央の部分投影光学系ＰＬＣ２の照明領域ＶＡ２に対して露光領域ＩＡ２はＹ方向にシフトして配置されており、照明領域ＶＡ２及び露光領域ＩＡ２の中心が基準位置となる。そして、投影光学系ＰＬＣ１の照明領域ＶＡ１と照明領域ＶＡ２とのＸ方向の間隔を１とすると、投影光学系ＰＬＣ１の露光領域ＩＡ１と露光領域ＩＡ２とのＸ方向の間隔はｘとなる。同様に、投影光学系ＰＬＣ３の照明領域ＶＡ３と照明領域ＶＡ２とのＸ方向の間隔を１とすると、投影光学系ＰＬＣ３の露光領域ＩＡ３と露光領域ＩＡ２とのＸ方向の間隔はｘとなる。
【００６３】
また、第２の投影光学系のそれぞれの複数の部分投影光学系ＰＬＤ１〜ＰＬＤ３の照明領域及び露光領域の所定の基準位置からの距離の比も、１：ｘとなっている。このような配置によって、マスクＭＡ上のＹ方向に配列される部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＤ３（及びＭＤ１〜ＭＤ３）のＸ方向の位置を同じ位置に設定して、部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＤ３（及びＭＤ１〜ＭＤ３）の部分投影光学系ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３（及びＰＬＤ１〜ＰＬＤ３）によるプレートＰ上の像のＸ方向の位置を同じ位置にできる。従って、マスクＭＡを最も小型化できる。
【００６４】
なお、第２の実施形態においては、部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３，ＭＤ１〜ＭＤ３は１枚のマスクに形成されているが、例えば部分パターン領域ＭＣ１〜ＭＣ３，ＭＤ１〜ＭＤ３を２枚以上の複数枚のマスクに分けて形成してもよい。これらの場合には、複数のマスクが共通のマスクステージによって走査される。
また、第２の実施形態においては、投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤの倍率は２倍以上であるが、投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤの倍率を１倍〜２倍の間に設定することも可能である。この場合には、投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤの照明領域は、マスクＭＡ上の同じ部分パターン領域を通るように配置される。
【００６５】
また、上記の実施形態では、２つの投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢ（又はＰＬＣ，ＰＬＤ）の露光領域で同一のプレートＰを走査しているが、図９の露光装置１Ａで示すように、２つの投影光学系ＰＬＡ及びＰＬＢ（又はＰＬＣ及びＰＬＤ）の露光領域で異なるプレートＰ１及びＰ２を露光してもよい。なお、図９において図１に対応する部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６６】
図９において、プレートＰ１及びＰ２はそれぞれ図１のプレートＰと同じく可撓性を持つシート状の部材である。また、プレートＰ１は、供給ローラ部２５からダブルローラ部２６及び２７を介して＋Ｘ方向に卷き取りローラ部３３Ａに卷き取られる。そして、プレートＰ２は、供給ローラ部２５Ａからダブルローラ部３１及び３２を介して−Ｘ方向に卷き取りローラ部３３に卷き取られる。その他の構成は図１の露光装置と同様である。
【００６７】
図９の露光装置１Ａにおいて、マスクＭＡのＸ方向への往復移動中に、マスクＭＡを＋Ｘ方向に移動するときに、マスクＭＡのパターンが第１の投影光学系ＰＬＡ（部分投影光学系ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３）を介して＋Ｘ方向に同じ速度で同期移動しているプレートＰ１のパターン形成領域に露光される。そして、マスクＭＡを−Ｘ方向に移動するときに、マスクＭＡのパターンが第２の投影光学系ＰＬＢ（部分投影光学系ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３）を介して−Ｘ方向に同じ速度で同期移動しているプレートＰ２のパターン形成領域に露光される。なお、この場合、プレートＰ１及びＰ２は、マスクＭＡのパターンを介した露光が行われない期間では静止していてもよい。このようにプレートＰ１，Ｐ２を間欠的に移動することによって、プレートＰ１，Ｐ２のほぼ全面に近接して配置された各パターン形成領域にそれぞれ効率的にマスクＭＡのパターンの像を露光できる。
【００６８】
また、上記の実施形態の例えば図１の露光装置１を用いて、プレートＰ上に所定のパターン（回路パターン、電極パターン等）を形成することによって、マイクロデバイスとしての多数の液晶表示素子を得ることもできる。以下、図１０のフローチャートを参照して、この製造方法の一例につき説明する。
図１０のステップＳ４０１（パターン形成工程）では、先ず、露光対象のシート状のプレート上にフォトレジストを塗布して感光基板を準備する塗布工程、上記の露光装置を用いて液晶表示素子用のマスクのパターンをその感光基板上の多数のパターン形成領域に転写露光する露光工程、及びその感光基板を現像する現像工程が実行される。この塗布工程、露光工程、及び現像工程を含むリソグラフィ工程によって、そのプレート上に所定のレジストパターンが形成される。このリソグラフィ工程に続いて、そのレジストパターンをマスクとしたエッチング工程、及びレジスト剥離工程等を経て、そのプレート上に多数の電極等を含む所定パターンが形成される。そのリソグラフィ工程等は、そのプレート上のレイヤ数に応じて複数回実行される。
【００６９】
その次のステップＳ４０２（カラーフィルタ形成工程）では、赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂに対応した３つの微細なフィルタの組をマトリックス状に多数配列するか、又は赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの３本のストライプ状の複数のフィルタの組を水平走査線方向に配列することによってカラーフィルタを形成する。その次のステップＳ４０３（セル組立工程）では、例えばステップＳ４０１にて得られた所定パターンを有するプレートとステップＳ４０２にて得られたカラーフィルタとの間に液晶を注入して、液晶パネル（液晶セル）を製造する。
【００７０】
その後のステップＳ４０４（モジュール組立工程）では、そのようにして組み立てられた多数の液晶パネル（液晶セル）に表示動作を行わせるための電気回路、及びバックライト等の部品を取り付けて、液晶表示素子として完成させる。
上述の液晶表示素子の製造方法によれば、上記の実施形態の露光装置を用いてマスクのパターンを感光基板上に露光する工程と、この工程により露光された感光基板に現像等の処理を施す工程とを含んでいる。従って、露光を効率的に行うことができるため、デバイス製造工場におけるスループットを向上できる。
【００７１】
なお、例えば図１の実施形態において、レジストコータ部を例えば供給ローラ部２５とダブルローラ部２６との間に設け、レジストのデベロッパ部をダブルローラ部３２と卷き取りローラ部３３との間に設けることも可能である。
また、上述の実施形態では、露光対象のプレートとして可撓性を持つ長いシート状の部材が使用されているが、プレートとしては、液晶表示素子等を製造するための比較的剛性の高い矩形の平板状のガラスプレート、薄膜磁気ヘッド製造用のセラミックス基板、又は半導体素子製造用の円形の半導体ウエハ等も使用できる。
【００７２】
なお、上述の実施形態では、露光光源として放電ランプを備え、必要となるｇ線の光、ｈ線、及びｉ線の光を選択するようにしていた。しかしながら、これに限らず、露光光として、紫外ＬＥＤからの光、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）やＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）からのレーザ光、又は固体レーザ（半導体レーザ等）の高調波、例えばＹＡＧレーザの３倍高調波（波長３５５ｎｍ）等を用いる場合であっても本発明を適用することが可能である。
【００７３】
このように、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得る。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】第１の実施形態に係る露光装置の構成を示す斜視図である。
【図２】（Ａ）は図１の照明装置ＩＵ側からマスクＭ、投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢ、及びプレートＰを見た平面図、（Ｂ）は図２（Ａ）からマスクＭをＸ方向に移動した状態を示す平面図である。
【図３】図１の部分投影光学系ＰＬＡ１の構成例を示す図である。
【図４】第１の実施形態の露光動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】第１の実施形態において露光中の部分投影光学系、マスクＭ、及びプレートＰの位置関係の変化の一例を示す図である。
【図６】（Ａ）は第２の実施形態において照明装置側からマスクＭＡ、投影光学系ＰＬＣ，ＰＬＤ、及びプレートＰを見た平面図、（Ｂ）は図６（Ａ）からマスクＭＡをＸ方向に移動した状態を示す平面図である。
【図７】第２の実施形態において露光中の部分投影光学系、マスクＭＡ、及びプレートＰの位置関係の変化の一例を示す図である。
【図８】（Ａ）は第２の実施形態の部分投影光学系の配置を示す図、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、及び（Ｅ）はそれぞれ部分投影光学系の配置の他の例を示す図である。
【図９】本発明の別の実施形態の露光装置を示す斜視図である。
【図１０】マイクロデバイスの製造方法の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７５】
１，１Ａ…露光装置、Ｍ，ＭＡ…マスク、ＰＬＡ，ＰＬＣ…第１の投影光学系、ＰＬＡ１〜ＰＬＡ３，ＰＬＣ１〜ＰＬＣ３…部分投影光学系、ＰＬＢ，ＰＬＤ…第２の投影光学系、ＰＬＢ１〜ＰＬＢ３，ＰＬＤ１〜ＰＬＤ３…部分投影光学系、ＶＡ１〜ＶＡ３，ＶＢ１〜ＶＢ３…照明領域、ＩＡ１〜ＩＡ３，ＩＢ１〜ＩＢ３…露光領域、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２…シート状のプレート、１４Ａ，１５Ａ…パターン形成領域、２５…供給ローラ部、２７，３２…ダブルローラ部、２８…Ｕターンローラ部、３３…卷き取りローラ部
【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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