(57)【要約】  投影光学系（４０）を介して基板（Ｐ）に照明系（２０）からの光（ＩＬ）を射出し、基板（Ｐ）に対して照明系（２０）及び投影光学系（４０）を走査方向に相対駆動して走査露光を行い、所定パターンを基板（Ｐ）上に形成する液晶露光装置（１０）は、照明系（２０）及び投影光学系（４０）を走査方向へ駆動するための位置に関する情報を取得する取得部と、走査露光において、情報に基づいて照明系（２０）及び投影光学系（４０）の位置関係の変化が所定範囲内に収まるように投影光学系（４０）を制御する制御系と、を備える。
2016159295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影光学系を介して物体に照明系からの光を射出し、前記物体に対して前記照明系及び前記投影光学系を走査方向に相対駆動して走査露光を行い、所定パターンを前記物体上に形成する露光装置であって、
前記照明系及び前記投影光学系を前記走査方向へ駆動するための位置に関する情報を取得する取得部と、
前記走査露光において、前記情報に基づいて前記照明系及び前記投影光学系の位置関係の変化が所定範囲内に収まるように前記投影光学系を制御する制御系と、を備える露光装置。
【請求項２】
前記所定範囲は、前記照明系からの光が前記投影光学系内を通過する領域の変化に基づく、前記投影光学系の結像性能の変化が許容範囲内に収まる範囲である請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記所定範囲は、前記結像性能の変化に基づく前記物体上に形成される所定パターンの像の変化が、前記許容範囲内に収まる範囲である請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記照明系を駆動する第１駆動系と、
前記投影光学系を駆動する第２駆動系と、をさらに備え、
前記制御系は、前記走査露光において、前記変化が前記所定範囲内に収まるように前記第１及び第２駆動系を駆動制御する請求項１〜３の何れか一項に記載の露光装置。
【請求項５】
前記投影光学系を通過する光を受光する受光部をさらに備え、
前記第１駆動系は、前記投影光学系に対する前記照明系からの光の入射位置を第１位置から第２位置へ駆動し、
前記取得部は、前記光の入射位置が前記第１及び第２位置のときの前記受光部の受光結果に基づいて前記情報を取得する請求項４に記載の露光装置。
【請求項６】
前記受光部は、基準マークを有し、
前記基準マークを検出するマーク検出系と、
前記マーク検出系を前記基準マークの検出位置に駆動する第３駆動系と、をさらに備え、
前記制御系は、前記第２及び第３駆動系を制御して、前記基準マークを介して前記投影光学系と前記マーク検出系との相対的な第１の位置関係を求める請求項５に記載の露光装置。
【請求項７】
前記マーク検出系は、前記物体に設けられたマークを検出する第１マーク検出系と前記所定パターンを有するマスクに設けられたマークを検出する第２マーク検出系とを有し、
前記制御系は、前記第１及び第２マーク検出系の一方のマーク検出系が前記基準マークを検出するときの前記一方のマーク検出系の検出結果と他方のマーク検出系の検出結果とに基づいて、前記第１及び第２マーク検出系の相対的な第２の位置関係を求める請求項６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記第１マーク検出系を構成する要素と前記第２マーク検出系を構成する要素とが、少なくとも一部共通である請求項７に記載の露光装置。
【請求項９】
前記制御系は、前記基準マークと、前記投影光学系によって前記受光部に投影された所定マークの投影像との相対的な第３の位置関係を求める請求項７又は８に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記制御系は、前記投影光学系と前記基準マークとの相対的な第４の位置関係を求め、前記第２、第３、第４の位置関係に基づいて前記第１の位置関係を求める請求項９に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記他方のマーク検出系は、前記一方のマーク検出系が前記基準マークを検出するとき前記マスク上に設けられたマークを検出する請求項７〜１０の何れか一項に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記制御系は、前記マスク上に設けられたマークを前記投影光学系によって投影された前記投影像と前記基準マークとによって第３の位置関係を求める請求項１１に記載の露光装置。
【請求項１３】
前記基準マークは、前記投影光学系の移動経路上に設けられる請求項６〜１２の何れか一項に記載の露光装置。
【請求項１４】
物体に対してエネルギビームを走査方向に走査する走査露光動作により、パターンを前記物体上に形成する露光装置であって、
前記走査方向に移動可能に設けられ、前記パターンを有するパターン保持体が有するパターン側マークを検出可能な第１マーク検出系と、
前記第１マーク検出系を前記走査方向に駆動する第１駆動系と、
前記走査方向に移動可能に設けられ、前記物体に設けられた物体側マークを検出可能な第２マーク検出系と、
前記第２マーク検出系を前記走査方向に駆動する第２駆動系と、
前記第１及び第２マーク検出系の出力に基づいて、前記パターン保持体と前記物体との相対的な位置合わせを行う制御装置と、を備え、
前記第１駆動系を構成する要素と前記第２駆動系を構成する要素とが、少なくとも一部共通である露光装置。
【請求項１５】
前記第１及び前記第２マーク検出系は、前記パターン側マークと前記物体側マークとを同時検出可能である請求項１４に記載の露光装置。
【請求項１６】
前記投影光学系の光軸が水平面に平行であり、
前記物体は、前記照明光が照射される露光面が前記水平面に対して直交した状態で配置される請求項１〜１５の何れか一項に記載の露光装置。
【請求項１７】
前記物体は、フラットパネルディスプレイ装置に用いられる基板である請求項１〜１６の何れか一項に記載の露光装置。
【請求項１８】
前記基板は、少なくとも一辺の長さ又は対角長が５００ｍｍ以上である請求項１７に記載の露光装置。
【請求項１９】
請求項１〜１８の何れか一項に記載の露光装置を用いて前記物体を露光することと、
露光された前記物体を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項２０】
請求項１〜１８の何れか一項に記載の露光装置を用いて前記物体を露光することと、
露光された前記物体を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項２１】
投影光学系を介して物体に照明系からの光を射出し、前記物体に対して前記照明系及び前記投影光学系を走査方向に相対駆動して走査露光を行い、所定パターンを前記物体上に形成する露光方法であって、
前記照明系及び前記投影光学系を前記走査方向へ駆動するための位置に関する情報を取得部を用いて取得することと、
前記走査露光において、前記情報に基づいて前記照明系及び前記投影光学系の位置関係の変化が所定範囲内に収まるように前記投影光学系を制御することと、を含む露光方法。
【請求項２２】
前記所定範囲は、前記照明系からの光が前記投影光学系内を通過する領域の変化に基づく、前記投影光学系の結像性能の変化が許容範囲内に収まる範囲である請求項２１に記載の露光方法。
【請求項２３】
前記所定範囲は、前記結像性能の変化に基づく前記物体上に形成される所定パターンの像の変化が、前記許容範囲内に収まる範囲である請求項２２に記載の露光方法。
【請求項２４】
前記照明系を第１駆動系を用いて駆動することと、
前記投影光学系を第２駆動系を用いて駆動することと、をさらに含み、
前記制御することでは、前記走査露光において、前記変化が前記所定範囲内に収まるように前記第１及び第２駆動系を駆動制御する請求項２１〜２３の何れか一項に記載の露光方法。
【請求項２５】
前記投影光学系を通過する光を受光部を用いて受光すること、をさらに含み、
前記第１駆動系は、前記投影光学系に対する前記照明系からの光の入射位置を第１位置から第２位置へ駆動し、
前記取得部は、前記光の入射位置が前記第１及び第２位置のときの前記受光部の受光結果に基づいて前記情報を取得する請求項２４に記載の露光方法。
【請求項２６】
前記受光部は、基準マークを有し、
前記基準マークをマーク検出系を用いて検出することと、
前記マーク検出系を前記基準マークの検出位置に第３駆動系を用いて駆動することと、をさらに含み、
前記制御することでは、前記第２及び第３駆動系を制御して、前記基準マークを介して前記投影光学系と前記マーク検出系との相対的な第１の位置関係を求める請求項２５に記載の露光方法。
【請求項２７】
前記マーク検出系は、前記物体に設けられたマークを検出する第１マーク検出系と前記所定パターンを有するマスクに設けられたマークを検出する第２マーク検出系とを有し、
前記制御することでは、前記第１及び第２マーク検出系の一方のマーク検出系が前記基準マークを検出するときの前記一方のマーク検出系の検出結果と他方のマーク検出系の検出結果とに基づいて、前記第１及び第２マーク検出系の相対的な第２の位置関係を求める請求項２６に記載の露光方法。
【請求項２８】
前記第１マーク検出系を構成する要素と前記第２マーク検出系を構成する要素とが、少なくとも一部共通である請求項２７に記載の露光方法。
【請求項２９】
前記制御することでは、前記基準マークと、前記投影光学系によって前記受光部に投影された所定マークの投影像との相対的な第３の位置関係を求める請求項２７又は２８に記載の露光方法。
【請求項３０】
前記制御することでは、前記投影光学系と前記基準マークとの相対的な第４の位置関係を求め、前記第２、第３、第４の位置関係に基づいて前記第１の位置関係を求める請求項２９に記載の露光方法。
【請求項３１】
前記他方のマーク検出系は、前記一方のマーク検出系が前記基準マークを検出するとき前記マスク上に設けられたマークを検出する請求項２７〜３０の何れか一項に記載の露光方法。
【請求項３２】
前記制御することでは、前記マスク上に設けられたマークを前記投影光学系によって投影された前記投影像と前記基準マークとによって第３の位置関係を求める請求項３１に記載の露光方法。
【請求項３３】
前記基準マークは、前記投影光学系の移動経路上に設けられる請求項２６〜３２の何れか一項に記載の露光方法。
【請求項３４】
物体に対してエネルギビームを走査方向に走査する走査露光動作により、パターンを前記物体上に形成する露光方法であって、
前記走査方向に移動可能に設けられた第１マーク検出系を用いて、前記パターンを有するパターン保持体が有するパターン側マークを検出することと、
前記第１マーク検出系を前記走査方向に第１駆動系を用いて駆動することと、
前記走査方向に移動可能に設けられた第２マーク検出系を用いて、前記物体に設けられた物体側マークを検出することと、
前記第２マーク検出系を前記走査方向に第２駆動系を用いて駆動することと、
前記第１及び第２マーク検出系の出力に基づいて、前記パターン保持体と前記物体との相対的な位置合わせを行うことと、を含み、
前記第１駆動系を構成する要素と前記第２駆動系を構成する要素とが、少なくとも一部共通である露光方法。
【請求項３５】
前記第１及び前記第２マーク検出系は、前記パターン側マークと前記物体側マークとを同時検出可能である請求項３４に記載の露光方法。
【請求項３６】
前記投影光学系の光軸が水平面に平行であり、
前記物体は、前記照明光が照射される露光面が前記水平面に対して直交した状態で配置される請求項２１〜３５の何れか一項に記載の露光方法。
【請求項３７】
前記物体は、フラットパネルディスプレイ装置に用いられる基板である請求項２１〜３６の何れか一項に記載の露光方法。
【請求項３８】
前記基板は、少なくとも一辺の長さ又は対角長が５００ｍｍ以上である請求項３７に記載の露光方法。
【請求項３９】
請求項２１〜３８の何れか一項に記載の露光方法を用いて前記物体を露光することと、
露光された前記物体を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項４０】
請求項２１〜３８の何れか一項に記載の露光方法を用いて前記物体を露光することと、
露光された前記物体を現像することと、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、露光装置、フラットパネルディスプレイの製造方法、デバイス製造方法、及び露光方法に係り、更に詳しくは、物体に対してエネルギビームを所定の走査方向に走査する走査露光により、所定のパターンを物体上に形成する露光装置及び方法、並びに前記露光装置又は方法を含むフラットパネルディスプレイ又はデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示素子、半導体素子（集積回路等）等の電子デバイス（マイクロデバイス）を製造するリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下、「マスク」と総称する）に形成されたパターンをエネルギビームを用いてガラスプレート又はウエハ（以下、「基板」と総称する）上に転写する露光装置が用いられている。【０００３】
この種の露光装置としては、マスクと基板とを実質的に静止させた状態で、露光用照明光（エネルギビーム）を所定の走査方向に走査することで基板上に所定のパターンを形成するビームスキャン式の走査露光装置が知られている（例えば特許文献１参照）。【０００４】
上記特許文献１に記載の露光装置では、基板上の露光対象の領域とマスクとの位置誤差を補正するために、投影光学系を露光時の走査方向と逆方向に移動させながら投影光学系を介してアライメント顕微鏡によって基板上及びマスク上のマークの計測（アライメント計測）を行い、該計測結果に基づいて基板とマスクとの位置誤差を補正している。この場合、アライメント計測中に投影光学系とアライメント顕微鏡とを移動させることで、その相対位置が変動することによりアライメント計測精度が悪化する恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１２４２２号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の事情の下でなされたもので、第１の観点からすると、投影光学系を介して物体に照明系からの光を射出し、前記物体に対して前記照明系及び前記投影光学系を走査方向に相対駆動して走査露光を行い、所定パターンを前記物体上に形成する露光装置であって、前記照明系及び前記投影光学系を前記走査方向へ駆動するための位置に関する情報を取得する取得部と、前記走査露光において、前記情報に基づいて前記照明系及び前記投影光学系の位置関係の変化が所定範囲内に収まるように前記投影光学系を制御する制御系と、を備える第１の露光装置である。【０００７】
本発明は、第２の観点からすると、物体に対してエネルギビームを走査方向に走査する走査露光動作により、パターンを前記物体上に形成する露光装置であって、前記走査方向に移動可能に設けられ、前記パターンを有するパターン保持体が有するパターン側マークを検出可能な第１マーク検出系と、前記第１マーク検出系を前記走査方向に駆動する第１駆動系と、前記走査方向に移動可能に設けられ、前記物体に設けられた物体側マークを検出可能な第２マーク検出系と、前記第２マーク検出系を前記走査方向に駆動する第２駆動系と、前記第１及び第２マーク検出系の出力に基づいて、前記パターン保持体と前記物体との相対的な位置合わせを行う制御装置と、を備え、前記第１駆動系を構成する要素と前記第２駆動系を構成する要素とが、少なくとも一部共通である第２の露光装置である。【０００８】
本発明は、第３の観点からすると、本発明の第１又は第２の露光装置を用いて前記物体を露光することと、露光された前記物体を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイの製造方法である。【０００９】
本発明は、第４の観点からすると、本発明の第１又は第２の露光装置を用いて前記物体を露光することと、露光された前記物体を現像することと、を含むデバイス製造方法である。【００１０】
本発明は、第５の観点からすると、投影光学系を介して物体に照明系からの光を射出し、前記物体に対して前記照明系及び前記投影光学系を走査方向に相対駆動して走査露光を行い、所定パターンを前記物体上に形成する露光方法であって、前記照明系及び前記投影光学系を前記走査方向へ駆動するための位置に関する情報を取得部を用いて取得することと、前記走査露光において、前記情報に基づいて前記照明系及び前記投影光学系の位置関係の変化が所定範囲内に収まるように前記投影光学系を制御することと、を含む第１の露光方法である。【００１１】
本発明は、第６の観点からすると、物体に対してエネルギビームを走査方向に走査する走査露光動作により、パターンを前記物体上に形成する露光方法であって、前記走査方向に移動可能に設けられた第１マーク検出系を用いて、前記パターンを有するパターン保持体が有するパターン側マークを検出することと、前記第１マーク検出系を前記走査方向に第１駆動系を用いて駆動することと、前記走査方向に移動可能に設けられた第２マーク検出系を用いて、前記物体に設けられた物体側マークを検出することと、前記第２マーク検出系を前記走査方向に第２駆動系を用いて駆動することと、前記第１及び第２マーク検出系の出力に基づいて、前記パターン保持体と前記物体との相対的な位置合わせを行うことと、を含み、前記第１駆動系を構成する要素と前記第２駆動系を構成する要素とが、少なくとも一部共通である第２の露光方法である。【００１２】
本発明は、第７の観点からすると、本発明の第１又は第２の露光方法を用いて前記物体を露光することと、露光された前記物体を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイの製造方法である。【００１３】
本発明は、第８の観点からすると、本発明の第１又は第２の露光方法を用いて前記物体を露光することと、露光された前記物体を現像することと、を含むデバイス製造方法である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係る液晶露光装置の概念図である。
【図２】図１の液晶露光装置の制御系を中心的に構成する主制御装置の入出力関係を示すブロック図である。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｃ）は、図１の液晶露光装置が有するキャリブレーションセンサの動作を説明するための図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｄ）は、露光動作時における液晶露光装置の動作を説明するための図（その１〜その４）である。
【図５】照明系と投影光学系とのキャリブレーションにおいて生成されるグラフである。
【図６】照明系と投影光学系とのキャリブレーションにおいて投影領域内に形成されるマーク像を示す図である。
【図７】照明系と投影光学系とのキャリブレーションの他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、一実施形態について、図１〜図４（ｄ）を用いて説明する。
【００１６】
図１には、一実施形態に係る液晶露光装置１０の概念図が示されている。液晶露光装置１０は、例えば液晶表示装置（フラットパネルディスプレイ）などに用いられる矩形（角型）のガラス基板Ｐ（以下、単に基板Ｐと称する）を露光対象物とするステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置、いわゆるスキャナである。
【００１７】
液晶露光装置１０は、露光用のエネルギビームである照明光ＩＬを照射する照明系２０と、投影光学系４０とを有している。以下、照明系２０から投影光学系４０を介して基板Ｐに照射される照明光ＩＬの光軸と平行な方向をＺ軸方向と称するとともに、Ｚ軸に直交する平面内に互いに直交するＸ軸及びＹ軸を設定して説明を行う。また、本実施形態の座標系において、Ｙ軸は、重力方向に実質的に平行であるものとする。従って、ＸＺ平面は、水平面に実質的に平行である。また、Ｚ軸回りの回転（傾斜）方向をθｚ方向として説明する。
【００１８】
ここで、本実施形態では、１枚の基板Ｐ上に複数の露光対象領域（適宜、区画領域、又はショット領域と称して説明する）が設定され、これら複数のショット領域に順次マスクパターンが転写される。なお、本実施形態では、基板Ｐ上に４つの区画領域が設定されている場合（いわゆる４面取りの場合）について説明するが、区画領域の数は、これに限定されず、適宜変更が可能である。
【００１９】
また、液晶露光装置１０では、いわゆるステップ・アンド・スキャン方式の露光動作が行われるが、スキャン露光動作時には、マスクＭ、及び基板Ｐが実質的に静止状態とされ、照明系２０及び投影光学系４０（照明光ＩＬ）がマスクＭ、及び基板Ｐに対してそれぞれＸ軸方向（適宜、走査方向と称する）に長ストロークで相対移動する（図１の白矢印参照）。これに対し、露光対象の区画領域を変更するためのステップ動作時には、マスクＭがＸ軸方向に所定のストロークでステップ移動し、基板ＰがＹ軸方向に所定のストロークでステップ移動する（それぞれ図１の黒矢印参照）。
【００２０】
図２には、液晶露光装置１０の構成各部を統括制御する主制御装置９０の入出力関係を示すブロック図が示されている。図２に示されるように、液晶露光装置１０は、照明系２０、マスクステージ装置３０、投影光学系４０、基板ステージ装置５０、アライメント系６０、キャリブレーションセンサ７０などを備えている。
【００２１】
照明系２０は、照明光ＩＬ（図１参照）の光源（例えば、水銀ランプ）などを含む照明系本体２２を備えている。スキャン露光動作時において、主制御装置９０は、例えばリニアモータなどを含む駆動系２４を制御することにより、照明系本体２２をＸ軸方向に所定の長ストロークでスキャン駆動する。主制御装置９０は、例えばリニアエンコーダなどを含む計測系２６を介して照明系本体２２のＸ軸方向の位置情報を求め、該位置情報に基づいて照明系本体２２の位置制御を行う。本実施形態において、照明光ＩＬとしては、例えばｇ線、ｈ線、ｉ線などが用いられる。
【００２２】
マスクステージ装置３０は、マスクＭを保持するステージ本体３２を備えている。ステージ本体３２は、例えばリニアモータなどを含む駆動系３４によってＸ軸方向及びＹ軸方向に適宜ステップ移動可能に構成されている。Ｘ軸方向に関して露光対象の区画領域を変更するためのステップ動作時において、主制御装置９０は、駆動系３４を制御することにより、ステージ本体３２をＸ軸方向にステップ駆動する。また、後述するように、露光対象の区画領域内でスキャン露光する領域（位置）をＹ軸方向に関して変更するためのステップ動作時には、主制御装置９０は、駆動系３４を制御することにより、ステージ本体３２をＹ軸方向にステップ駆動する。駆動系３４は、後述するアライメント動作時にマスクＭをＸＹ平面内の３自由度（Ｘ、Ｙ、θｚ）方向に適宜微小駆動することも可能である。マスクＭの位置情報は、例えばリニアエンコーダなどを含む計測系３６により求められる。
【００２３】
投影光学系４０は、等倍系で基板Ｐ（図１参照）上にマスクパターンの正立正像を形成する光学系などを含む投影系本体４２を備えている。投影系本体４２は、基板ＰとマスクＭとの間に形成される空間内に配置されている（図１参照）。スキャン露光動作時において、主制御装置９０は、例えばリニアモータなどを含む駆動系４４を制御することにより、投影系本体４２を、照明系本体２２と同期するように、Ｘ軸方向に所定の長ストロークでスキャン駆動する。主制御装置９０は、例えばリニアエンコーダなどを含む計測系４６を介して投影系本体４２のＸ軸方向に位置情報を求め、該位置情報に基づいて投影系本体４２の位置制御を行う。
【００２４】
図１に戻り、液晶露光装置１０では、照明系２０からの照明光ＩＬによってマスクＭ上の照明領域ＩＡＭが照明されると、マスクＭを通過した照明光ＩＬにより、投影光学系４０を介してその照明領域ＩＡＭ内のマスクパターンの投影像（部分正立像）が、基板Ｐ上の照明領域ＩＡＭに共役な照明光ＩＬの照射領域（露光領域ＩＡ）に形成される。そして、マスクＭ、及び基板Ｐに対して、照明光ＩＬ（照明領域ＩＡＭ、及び露光領域ＩＡ）が走査方向に相対移動することで走査露光動作が行われる。すなわち、液晶露光装置１０では、照明系２０、及び投影光学系４０によって基板Ｐ上にマスクＭのパターンが生成され、照明光ＩＬによる基板Ｐ上の感応層（レジスト層）の露光によって基板Ｐ上にそのパターンが形成される。
【００２５】
ここで、本実施形態において、照明系２０によりマスクＭ上に生成される照明領域ＩＡＭは、Ｙ軸方向に離間する一対の矩形の領域を含む。ひとつの矩形の領域のＹ軸方向の長さは、マスクＭのパターン面のＹ軸方向の長さ（すなわち基板Ｐ上に設定される各区画領域のＹ軸方向の長さ）の、例えば１／４に設定されている。また、一対の矩形の領域間の間隔も、同様にマスクＭのパターン面のＹ軸方向の長さの、例えば１／４に設定されている。従って、基板Ｐ上に生成される露光領域ＩＡも、同様にＹ軸方向に離間する一対の矩形の領域を含む。本実施形態では、マスクＭのパターンを基板Ｐに完全に転写するためには、ひとつの区画領域について、２回の走査露光動作を行う必要があるが、照明系本体２２、及び投影系本体４２を小型化できるメリットがある。走査露光動作の具体例については、後述する。
【００２６】
基板ステージ装置５０は、基板Ｐの裏面（露光面とは反対の面）を保持するステージ本体５２を備えている。図２に戻り、Ｙ軸方向に関して露光対象の区画領域を変更するためのステップ動作時において、主制御装置９０は、例えばリニアモータなどを含む駆動系５４を制御することにより、ステージ本体５２をＹ軸方向にステップ駆動する。駆動系５４は、後述する基板アライメント動作時に基板ＰをＸＹ平面内の３自由度（Ｘ、Ｙ、θｚ）方向に微小駆動することも可能である。基板Ｐ（ステージ本体５２）の位置情報は、例えばリニアエンコーダなどを含む計測系５６により求められる。
【００２７】
図１に戻り、アライメント系６０は、アライメント顕微鏡６２を備えている。アライメント顕微鏡６２は、基板ＰとマスクＭとの間に形成される空間内（Ｚ軸方向に関して基板ＰとマスクＭとの間の位置）に配置されており、基板Ｐに形成されたアライメントマークＭｋ（以下、単にマークＭｋと称する）、及びマスクＭに形成されたマーク（不図示）を検出する。本実施形態において、マークＭｋは、各区画領域の四隅部近傍それぞれに１つ（１つの区画領域につき、例えば４つ）形成されており、マスクＭのマークは、投影光学系４０を介してマークＭｋと対応する位置に形成されている。なお、マークＭｋ、及びマスクＭのマークの数、及び位置については、これに限定されず、適宜変更が可能である。また、各図面において、マークＭｋは、理解を容易にするため、実際よりも大きく図示されている。
【００２８】
アライメント顕微鏡６２は、投影系本体４２の＋Ｘ側に配置されている。アライメント顕微鏡６２は、Ｙ軸方向に離間した一対の検出視野（検出領域）を有しており、ひとつの区画領域内のＹ軸方向に離間した、例えば２つのマークＭｋを同時に検出することができるようになっている。
【００２９】
また、アライメント顕微鏡６２は、マスクＭに形成されたマークと、基板Ｐに形成されたマークＭｋとを同時に（換言すると、アライメント顕微鏡６２の位置を変えずに）検出することが可能となっている。主制御装置９０は、例えばマスクＭがＸステップ動作、又は基板ＰがＹステップ動作を行う毎に、マスクＭに形成されたマークと基板Ｐに形成されたマークＭｋとの相対的な位置ずれ情報を求め、該位置ずれを補正する（打ち消す、又は低減する）ように基板ＰとマスクＭとのＸＹ平面に沿った方向の相対的な位置決めを行う。なお、アライメント顕微鏡６２は、マスクＭのマークを検出（観察）するマスク検出部と、基板ＰのマークＭｋを検出（観察）する基板検出部とが、共通の筐体等によって一体的に構成されており、その共通の筐体を介して駆動系６６（図２参照）により駆動される。あるいは、マスク検出部と基板検出部とが個別の筐体等によって構成されていても良く、その場合には、例えばマスク検出部と基板検出部とが実質的に共通の駆動系６６によって同等の動作特性をもって移動できるように構成することが好ましい。
【００３０】
主制御装置９０（図２参照）は、例えばリニアモータなどを含む駆動系６６を制御することにより、アライメント顕微鏡６２を、Ｘ軸方向に所定の長ストロークで駆動する。また、主制御装置９０は、例えばリニアエンコーダなどを含む計測系６８を介してアライメント顕微鏡６２のＸ軸方向の位置情報を求め、該位置情報に基づいてアライメント顕微鏡６２の位置制御を行う。また、投影系本体４２、及びアライメント顕微鏡６２は、Ｙ軸方向の位置がほぼ同じであり、互いの移動可能範囲が一部重複している。また、アライメント顕微鏡６２を駆動する駆動系６６と、投影系本体４２を駆動する駆動系４４とは、Ｘ軸方向の駆動に関して、例えばリニアモータ、リニアガイドなどの一部を共用しており、駆動特性、あるいは主制御装置９０による制御特性が、実質的に同等になるように構成されている。
【００３１】
主制御装置９０（図２参照）は、アライメント顕微鏡６２を用いて基板Ｐ上に形成された複数のマークＭｋを検出し、該検出結果（複数のマークＭｋの位置情報）に基づいて、公知のエンハンスト・グローバル・アライメント（ＥＧＡ）方式によって、検出対象のマークＭｋが形成された区画領域の配列情報（区画領域の位置（座標値）、形状等に関する情報を含む）を算出する。
【００３２】
具体的には、走査露光動作において、主制御装置９０（図２参照）は、該走査露光動作に先立って、投影系本体４２の＋Ｘ側に配置されたアライメント顕微鏡６２を用いて、少なくとも露光対象の区画領域内に形成された、例えば４つのマークＭｋの位置検出を行って該区画領域の配列情報を算出する。主制御装置９０は、算出した露光対象の区画領域の配列情報に基づいて、基板ＰのＸＹ平面内の３自由度方向の精密な位置決め（基板アライメント動作）を行いつつ、照明系２０、及び投影光学系４０を適宜制御して、対象の区画領域に対する走査露光動作（マスクパターンの転写）を行う。
【００３３】
次に、投影光学系４０が有する投影系本体４２の位置情報を求めるための計測系４６（図２参照）、及びアライメント系６０が有するアライメント顕微鏡６２の位置情報を求めるための計測系６８の具体的な構成について説明する。
【００３４】
図３（ａ）に示されるように、液晶露光装置１０は、投影系本体４２を走査方向に案内するためのガイド８０を有している。ガイド８０は、走査方向に平行に延びる部材から成る。ガイド８０は、アライメント顕微鏡６２の走査方向への移動を案内する機能も有する。また、図３（ａ）では、ガイド８０がマスクＭと基板Ｐとの間に図示されているが、実際には、ガイド８０は、Ｙ軸方向に関して照明光ＩＬの光路を避けた位置に配置されている。
【００３５】
ガイド８０には、少なくとも走査方向に平行な方向（Ｘ軸方向）を周期方向とする反射型の回折格子を含むスケール８２が固定されている。また、投影系本体４２は、スケール８２に対向して配置されたヘッド８４を有している。本実施形態では、上記スケール８２とヘッド８４とにより、投影系本体４２の位置情報を求めるための計測系４６（図２参照）を構成するエンコーダシステムが形成されている。また、アライメント顕微鏡６２は、スケール８２に対向して配置されたヘッド８６を有している。本実施形態では、上記スケール８２とヘッド８６とにより、アライメント顕微鏡６２の位置情報を求めるための計測系６８（図２参照）を構成するエンコーダシステムが形成されている。ここで、ヘッド８４，８６は、それぞれスケール８２に対してエンコーダ計測用のビームを照射し、スケール８２を介したビーム（スケール８２による反射ビーム）を受光して、その受光結果に基づいてスケール８２に対する相対的な位置情報を出力可能となっている。
【００３６】
このように、本実施形態において、スケール８２は、投影系本体４２の位置情報を求めるための計測系４６（図２参照）を構成し、アライメント顕微鏡６２の位置情報を求めるための計測系６８（図２参照）を構成する。すなわち、投影系本体４２とアライメント顕微鏡６２とは、スケール８２に形成された回折格子によって設定される共通の座標系（測長軸）に基づいて位置制御が行われる。なお、投影系本体４２を駆動するための駆動系４４（図２参照）、及びアライメント顕微鏡６２を駆動するための駆動系６６（図２参照）は、要素が一部共通であっても良いし、完全に独立した要素により構成されていても良い。
【００３７】
なお、上記計測系４６、６８（それぞれ図２参照）を構成するエンコーダシステムは、測長軸が、例えばＸ軸方向（走査方向）のみであるリニア（１ＤＯＦ）エンコーダシステムであっても良いし、より多くの測長軸を有しても良い。例えば、ヘッド８４、８６をＹ軸方向に所定間隔で複数配置することにより、投影系本体４２、アライメント顕微鏡６２のθｚ方向の回転量を求めても良い。また、スケール８２にＸＹ２次元回折格子を形成し、Ｘ、Ｙ、θｚ方向の３自由度方向に測長軸を有する３ＤＯＦエンコーダシステムとしても良い。さらに、ヘッド８４、８６として、回折格子の周期方向と併せてスケール面に直交する方向の測長が可能な公知の２次元ヘッドを複数用いることにより、投影系本体４２、アライメント顕微鏡６２の６自由度方向の位置情報を求めても良い。
【００３８】
図１に戻り、キャリブレーションセンサ７０は、基板ステージ装置５０の−Ｘ側に、該基板ステージ装置５０とは独立に配置されている。キャリブレーションセンサ７０の位置は、ガイド８０、及びスケール８２（それぞれ図３（ａ）参照）に対して固定である。キャリブレーションセンサ７０は、複数の基準指標、観察光学系、及びカメラなど（それぞれ不図示）を有している。主制御装置９０は、図３（ａ）に示されるように、マスクＭ、及び／又は投影系本体４２を介して、照明系ＩＬ、及び／又は投影系本体４２に関して公知のキャリブレーション動作（照度キャリブレーション、フォーカスキャリブレーションなど）を行なう。
【００３９】
ここで、本実施形態において、投影系本体４２、及びアライメント顕微鏡６２は、共通のガイド８０により案内されることから、一連の走査露光動作（アライメント計測動作を含む）時における移動範囲（移動経路）が重複（共通）している。そして、キャリブレーションセンサ７０は、投影系本体４２、及びアライメント顕微鏡６２の移動経路上（走査露光のための移動経路の延長上）にキャリブレーションポジションが設定されるように配置されている。すなわち、液晶露光装置１０では、一連の走査露光動作時に投影系本体４２、及びアライメント顕微鏡６２をそれぞれ移動経路に沿って移動させる途中で、キャリブレーションセンサ７０を用いたキャリブレーション動作を行うことができる。
【００４０】
ここで、主制御装置９０は、図３（ａ）に示される位置で、マスクＭ、及び投影系本体４２（レンズ）を介して、マスクＭに形成されたマークとキャリブレーションセンサ７０が有する基準マーク７２との位置ズレ量を、キャリブレーションセンサ７０の出力に基づいて求める。この後、主制御装置９０は、図３（ｂ）に示されるように、マスクＭを移動させずに投影系本体４２とアライメント顕微鏡６２とを−Ｘ方向へ移動させ、マスクＭとキャリブレーションセンサ７０との間にアライメント顕微鏡６２を配置する。そして、主制御装置９０は、マスクＭに形成されたマークと基準マーク７２とをアライメント顕微鏡６２に計測させ、投影系本体４２を介して計測した上記位置ズレ量と、アライメント顕微鏡６２の出力とに基づいて、投影系本体４２に対するアライメント顕微鏡６２のキャリブレーションを行う。
【００４１】
キャリブレーションセンサ７０は、図３（ｃ）に示されるように、投影系本体４２に形成されたマーク７４を検出可能な不図示のセンサ（例えばカメラ）を有している。主制御装置９０は、上記キャリブレーション動作時（図３（ａ）参照）に、その不図示のセンサを用いてマーク７４の位置検出を行う。また、図３（ｂ）に示される状態で、主制御装置９０は、アライメント顕微鏡６２の位置検出を行う。上記基準マーク７２と、キャリブレーションセンサ７０が有するセンサの検出視野の中心との間の距離は既知であるものとする。主制御装置９０は、図３（ｂ）及び図３（ｃ）それぞれに示される状態におけるヘッド８４、８６の出力に基づいて、投影系本体４２とアライメント顕微鏡６２との位置関係（すなわち、スケール８２に基づく各々の座標系の原点）の対応付けを行う。
【００４２】
以下、走査露光動作時における液晶露光装置１０の動作の一例を、図４（ａ）〜図４（ｄ）を用いて説明する。以下の露光動作は、主制御装置９０（図４（ａ）〜図４（ｄ）では不図示。図２参照）の管理下で行われる。
【００４３】
本実施形態において、露光順が最初である区画領域（以下第１ショット領域Ｓ１と称する）は、基板Ｐの−Ｘ側且つ−Ｙ側に設定されている。また、図４（ａ）〜図４（ｄ）において、符号Ａが付された矩形の領域は、走査露光動作時における投影系本体４２の移動範囲（移動経路）を示し、符号ＣＰが付された矩形の領域は、キャリブレーションセンサ７０（図１参照）によってキャリブレーション動作が行われる位置（キャリブレーションポジション）を示す。投影系本体４２の移動範囲Ａは、例えば機械的、及び／又は電気的に設定される。また、基板Ｐ上の区画領域に付されたＳ２〜Ｓ４の符号は、それぞれ露光順序が２〜４番目のショット領域であることを示す。
【００４４】
主制御装置９０は、一連の走査露光動作の開始に先立って、キャリブレーションセンサ７０を用いた照明系ＩＬ、及び／又は投影系本体４２に関するキャリブレーション動作（照度キャリブレーション、フォーカスキャリブレーションなど）を行なう（図３（ａ）参照）。
【００４５】
また、主制御装置９０は、上記キャリブレーション動作とともに、キャリブレーションセンサ７０を用いてアライメント顕微鏡６２、及び投影系本体４２それぞれの位置情報を求め（それぞれ図３（ｂ）及び図３（ｃ）参照）、両者の位置関係を対応付ける。以下の一連の走査露光動作時におけるアライメント顕微鏡６２、及び投影系本体４２の位置は、このときに求めたアライメント顕微鏡６２、及び投影系本体４２相互の位置関係に基づいて制御される。
【００４６】
主制御装置９０は、図４（ａ）に示されるように、アライメント顕微鏡６２を＋Ｘ方向に駆動して、第１ショット領域Ｓ１内、及び第４ショット領域Ｓ４（第１ショット領域Ｓ１の＋Ｘ側の区画領域）内に形成された、例えば８つのマークＭｋを検出し、該検出結果に基づいて、第１ショット領域Ｓ１の配列情報を求める。このように、８つのマークＭｋに基づいて第１ショット領域Ｓ１の配列情報を求めることにより、第１ショット領域Ｓ１に設けられた４つのマークＭｋのみに基づいて配列情報を求めるよりも、広い範囲にわたる統計的な傾向を考慮した配列情報を求めることができ、第１ショット領域Ｓ１に関するアライメント精度の向上が可能となる。なお、必要なアライメント精度を考慮し、適宜、第１ショット領域Ｓ１内の４つのマークＭｋのみを用いて第１ショット領域Ｓ１の配列情報を求めるようにしても構わない。
【００４７】
第１ショット領域Ｓ１の配列情報を算出した後、主制御装置９０は、図４（ｂ）に示されるように、投影系本体４２と照明系２０の照明系本体２２（図４（ｂ）では不図示。図１参照）とを同期して＋Ｘ方向に駆動して、第１ショット領域Ｓ１に対する１回目の走査露光を行う。
【００４８】
主制御装置９０は、上記配列情報の算出結果に応じて基板Ｐの微小位置制御を行いつつ、照明系２０を制御して照明光ＩＬをマスクＭ（図４（ｂ）では不図示。図１参照）及び投影系本体４２を介して基板Ｐ上に投射し、該照明光ＩＬにより基板Ｐ上に生成される露光領域ＩＡ内にマスクパターンの一部を形成する。上述したように、本実施形態において、マスクＭ上に生成される照明領域ＩＡＭ（図１参照）、及び基板Ｐ上に生成される露光領域ＩＡは、Ｙ軸方向に離間する一対の矩形の領域であるので、１回の走査露光動作により基板Ｐに転写されるマスクＭのパターン像は、Ｙ軸方向に離間した一対のＸ軸方向に延びる帯状の領域（ひとつの区画領域の全面積のうち半分の面積）内に形成される。
【００４９】
次いで、主制御装置９０は、第１ショット領域Ｓ１の２回目の走査露光動作のため、図４（ｃ）に示されるように、基板ＰおよびマスクＭを−Ｙ方向にステップ移動させる（図４（ｃ）の黒矢印参照）。このときの基板Ｐのステップ移動量は、ひとつの区画領域のＹ軸方向の長さの、例えば１／４の長さである。また、この場合、基板ＰとマスクＭの−Ｙ方向へのステップ移動において、基板ＰとマスクＭとの相対的な位置関係を変化させないように（あるいは、その相対位置関係を補正可能なように）ステップ移動させることが好ましい。
【００５０】
以下、図４（ｄ）に示されるように、主制御装置９０は、投影系本体４２を−Ｘ方向に駆動して第１ショット領域Ｓ１の２回目（復路）の走査露光動作を行う。これにより、１回目の走査露光動作により転写されたマスクパターンと、２回目の走査露光動作でにより転写されたマスクパターンとが第１ショット領域Ｓ１内で繋ぎ合わされ、マスクＭのパターンの全体が第１ショット領域Ｓ１に転写される。なお、図４（ｃ）に示されるように基板ＰおよびマスクＭを−Ｙ方向へステップ移動した後、２回目の走査露光を開始するまでに、基板ＰとマスクＭとのアライメント計測を再度行い、その結果に基づいて相互の位置合わせを行うようにしても良い。これにより、第１ショット領域Ｓ１全体のアライメント精度、ひいては第１ショット領域Ｓ１へのマスクＭのパターンの転写精度の向上が可能となる。
【００５１】
以下、不図示であるが、主制御装置９０は、第２ショット領域Ｓ２（第１ショット領域Ｓ１の＋Ｙ側の区画領域）に対して走査露光動作を行うために、基板Ｐを−Ｙ方向にステップ移動させて第２ショット領域Ｓ２とマスクＭとを対向させる。第２ショット領域Ｓ２に対する走査露光動作は、上述した第１ショット領域Ｓ１に対する走査露光動作と同じであるので説明を省略する。以下、主制御装置９０は、マスクＭのＸステップ動作と基板ＰのＹステップ動作の少なくとも一方を適宜行いつつ、第３、及び第４ショット領域Ｓ３、Ｓ４対する走査露光動作を行う。なお、第２〜第４ショット領域Ｓ２〜Ｓ４に対して走査露光動作を行う前にもキャリブレーションセンサ７０を用いて上記アライメント顕微鏡６２、及び投影系本体４２の位置関係を求めても良い。また、第４ショット領域Ｓ４に対するアライメントを行う際に、上述した第１ショット領域Ｓ１のアライメント計測結果（ＥＧＡ計算の結果）を利用してもよい。その場合、第４ショット領域Ｓ４とマスクＭとを対向配置させた際には、マスクＭのマークと基板ＰのマークＭｋとの各２点のマークに基づいてＸＹ平面内の３自由度（Ｘ，Ｙ，θｚ）方向の位置ずれを計測するだけでよく、第４ショット領域Ｓ４のアライメントにかかる時間を実質的に短くすることができる。
【００５２】
ここで、上述したように走査露光動作において、主制御装置９０は、照明系本体２２と投影系本体４２とを独立に且つ同期してスキャン方向に長ストロークで移動させることから、走査露光動作の開始前に、照明系本体２２と投影系本体４２とのスキャン方向の相対位置に関して位置合わせ（キャリブレーション）動作を行う。キャリブレーション動作において、主制御装置９０は、図３（ｃ）に示されるように、投影系本体４２に形成されたマーク７４を用いて、投影系本体４２を所定の位置（投影系本体４２を介して形成される像がキャリブレーションセンサ７０上に結像される位置）に位置決めした後、照明系本体２２をスキャン方向に移動させつつ、所定のキャリブレーション用のマーク（不図示）に照明光ＩＬを照射し、該マークの像を投影系本体４２（投影レンズ）を介してキャリブレーションセンサ７０上に結像させる（図３（ａ）参照）。キャリブレーション用のマークとしては、例えばスリット状のマーク、周期的なパターンを有するマークなどを用いることができる。なお、キャリブレーション用のマークは、マスクＭに形成されていても良いし、マスクＭ以外の部材（例えば、キャリブレーション専用の部材）に形成されていても良い。
【００５３】
キャリブレーション用のマークとしてスリット状のマークを用いた場合、キャリブレーションセンサ７０の出力からは、一例として図５に示されるようなグラフが得られる。図５のグラフにおいて、縦軸は、照明光ＩＬの光強度を示し、横軸は、照明系本体２２のＸ軸方向の位置を示している。主制御装置９０は、図５に示されるグラフから、光強度のピーク近傍に対応するＸ位置の情報を取得し照明系本体２２の位置決めを行う。情報は、照明系本体２２のＸ位置の情報、照明系本体２２の投影系本体４２に対するＸ位置の情報、照明系本体２２と投影系本体４２とのＸ位置の差に関する情報、照明系本体２２の位置を投影系本体４２とのＸ位置に合わせる位置補正情報などである。そして以下の走査露光動作時には、上記位置決め完了時における投影系本体４２と照明系本体２２との相対位置関係が概ね維持されるように、投影系本体４２と照明系本体２２との位置制御を行う。なお、本キャリブレーション動作において、投影系本体４２と照明系本体２２との相対位置関係は、厳密に再現されなくても良く、ピーク時の光強度が概ね維持される（所望の光強度が得られる）範囲内であれば、投影系本体４２と照明系本体２２との相対位置関係の微小な位置ずれは許容される。
【００５４】
また、上記キャリブレーション時における相対位置決め動作と同様に、走査露光動作時において、照明系本体２２と投影系本体４２とは、厳密に同期して（同速度で同方向に）移動する必要はなく、所定の相対位置誤差が許容される。すなわち、仮に走査露光動作中に照明系本体２２と投影系本体４２との相対位置がずれた場合には、基板Ｐ上にマスクパターンの像を形成するための投影系本体４２（投影レンズ）の結像特性に変化が生じるが、この結像特性の変化に起因してマスクパターンの像崩れが生じなければ、その結像特性の変化は、パターン同士の重ね精度には影響がないものとして許容される。図６には、投影系本体４２によって形成される投影領域ＩＡ（イメージフィールド）内に投影されたキャリブレーション用のマークが示されている。図６に示されるように、投影系本体４２の結像特性が変化し、その変化前後（図６の矢印参照）でイメージフィールド内に形成されるキャリブレーション用のマークの像に位置ずれが生じても、実際にマスクパターンを基板Ｐに転写する際に像崩れが生じなければ、該結像特性の変化範囲を許容範囲とみなすことができ、従って、走査露光動作時における照明系本体２２と投影系本体４２との微小な相対位置誤差が許容される。
【００５５】
また、主制御装置９０は、上記照明系本体２２と投影系本体４２とのキャリブレーション動作（相対位置合わせ動作）と併せて、投影系本体４２の波面収差補正、つまり結像性能の補正を行う。主制御装置９０は、照明系本体２２と投影系本体４２との相対位置合わせが完了した状態（すなわち図５のグラフで光強度がピークとなった状態）で、投影系本体４２の波面収差をゼルニケ多項式を用いて求める。なお、波面収差の計測方法は、特に限定されないが、例えばマスクＭが有する波面収差計測用マークを用いて計測しても良いし、シャックハルトマン型波面センサなどを用いても良い。主制御装置９０は、投影系本体４２（投影レンズ）が有する補正光学系（不図示）を用いて上記収差を補正する。なお、本実施形態では、波面収差を計測、補正するが、その他の収差（例えば、ザイデル収差）を計測、補正しても良い。
【００５６】
また、照明系本体２２と投影系本体４２との相対位置関係を調整する（位置合わせする）キャリブレーションの手法は、上述したものに限られず、適宜変更が可能である。すなわち、上述したように、照明系本体２２と投影系本体４２とは、微小な位置ズレが許容されることから、両者の位置決め精度は、比較的ラフであっても良い場合がある。このため、図７に示されるように、位置決め用の固定部材であるメカブロック７８に対して照明系本体２２、及び投影系本体４２それぞれを当接（図７の白矢印参照）させることによって、機械的に照明系本体２２と投影系本体４２とのキャリブレーション（位置合わせ）を行うことも可能である。
【００５７】
上記キャリブレーション動作を行うタイミングは、特に限定されないが、例えば基板Ｐの処理枚数に応じて所定のタイミングで行なっても良いし、あるいは照明系本体２２、投影系本体４２の総移動距離に応じて行っても良い。また、露光装置１０内に温度センサを設置し、温度変化に起因した照明系本体２２、投影系本体４２の位置計測誤差が生じる可能性がある場合に、キャリブレーションを行っても良い。
【００５８】
以上説明した一実施形態に係る液晶露光装置１０によれば、マスクＭ上のマークを検出する検出系と、基板Ｐ上のマークＭｋを検出する検出系とが、走査方向に関して実質的に共通の駆動系によって移動するため、本実施形態の液晶露光装置１０のような、ビームスキャン式の走査露光装置にいけるアライメント計測精度を向上させることができる。
【００５９】
また、投影系本体４２とアライメント顕微鏡６２も、走査方向に関して実質的に共通の駆動系によって移動するため、アライメント顕微鏡６２によるアライメント計測結果に基づく露光精度を向上させることができる。
【００６０】
また、キャリブレーションセンサ７０によるキャリブレーションポジションは、アライメント顕微鏡６２、及び投影系本体４２の移動経路上に設けられている（図４（ａ）〜図４（ｄ）参照）ので、キャリブレーション動作を行うことによる時間的なロス（いわゆるタクトタイムの低下）を抑制できる。
【００６１】
なお、以上説明した一実施形態の構成は、適宜変更が可能である。例えばキャリブレーションセンサ７０（キャリブレーションポジション）は、基板ステージ装置５０の−Ｘ側にも併せて設けられていても良い。
【００６２】
また、上記実施形態では、投影系本体４２、及びアライメント顕微鏡６２の位置情報を、スケール８２によって座標系が定義されるエンコーダシステムにより求めたが、計測系の構成は、これに限られず、例えば光干渉計システムなどの他の計測システムを用いても良い。
【００６３】
また、上記実施形態では、投影系本体４２の＋Ｘ側に一対の検出視野を有する１組のアライメント顕微鏡６２が配置されたが、アライメント顕微鏡の数は、これに限定されない。例えば、アライメント顕微鏡は、２組でも良く、例えば投影系本体４２の＋Ｘ側、及び−Ｘ側（スキャン方向の一側及び他側）に、それぞれアライメント顕微鏡６２を配置しても良い。この場合、各区画領域に対する２回目の走査露光動作（すなわち、投影系本体４２を−Ｘ方向に移動させて行う走査露光動作）の前に、−Ｘ側のアライメント顕微鏡６２を用いてマークＭｋを検出することで、時間的なロスを抑制しつつ第１ショット領域Ｓ１全体のアライメント精度、ひいては第１ショット領域Ｓ１へのマスクＭのパターンの転写精度の向上が可能となる。
【００６４】
また、上記実施形態では、第１ショット領域Ｓ１の走査露光の後、該第１ショット領域Ｓ１の＋Ｙ（上）側に設定された第２ショット領域Ｓ２の走査露光を行ったが、これに限られず、第１ショット領域Ｓ１の走査露光の次に第４ショット領域Ｓ４の走査露光を行っても良い。この場合、例えば第１ショット領域Ｓ１に対向するマスクと、第４ショット領域Ｓ４に対応するマスクと（合計で２枚のマスク）を用いることにより、第１及び第４ショット領域Ｓ１、Ｓ４を連続して走査露光することができる。また、第１ショット領域Ｓ１の走査露光の後にマスクＭを＋Ｘ方向にステップ移動させて第４ショット領域Ｓ４の走査露光を行っても良い。
【００６５】
また、上記実施形態では、マークＭｋは、各区画領域（第１〜第４ショット領域Ｓ１〜Ｓ４）内に形成されたが、これに限られず、隣接する区画領域間の領域（いわゆるスクライブライン）内に形成されていても良い。
【００６６】
また、上記実施形態では、Ｙ軸方向に離間した一対の照明領域ＩＡＭ、露光領域ＩＡをそれぞれマスクＭ、基板Ｐ上に生成したが（図１参照）、照明領域ＩＡＭ、及び露光領域ＩＡの形状、長さは、これに限られず適宜変更可能である。例えば、照明領域ＩＡＭ、露光領域ＩＡのＹ軸方向の長さは、それぞれマスクＭのパターン面、基板Ｐ上のひとつの区画領域のＹ軸方向の長さと等しくても良い。この場合、各区画領域に対して１回の走査露光動作でマスクパターンの転写が終了する。あるいは、照明領域ＩＡＭ、露光領域ＩＡは、Ｙ軸方向の長さがそれぞれマスクＭのパターン面、基板Ｐ上のひとつの区画領域のＹ軸方向の長さの半分であるひとつの領域であっても良い。この場合は、上記実施形態と同様に、ひとつの区画領域に対して２回の走査露光動作を行う必要がある。
【００６７】
また、上記実施形態のように、ひとつのマスクパターンを区画領域に形成するために、投影系本体４２を往復させて繋ぎ合わせ露光を行う場合、互いに異なる検出視野を有する往路用及び復路用のアライメント顕微鏡を走査方向（Ｘ方向）に関して投影系本体４２の前後に配置しても良い。この場合、例えば往路用（１回目の露光動作用）のアライメント顕微鏡により、区画領域の四隅のマークＭｋを検出し、復路用（２回目の露光動作用）のアライメント顕微鏡によって、継ぎ部近傍のマークＭｋを検出しても良い。ここで、継ぎ部とは、往路の走査露光で露光された領域（パターンが転写された領域）と復路の走査露光で露光された領域（パターンが転写された領域）との継ぎ合わせ部分を意味する。継ぎ部近傍のマークＭｋとしては、予め基板にマークＭｋを形成しても良いし、露光済みのパターンをマークＭｋとしても良い。
【００６８】
また、上記実施形態では、照明系２０の照明系本体２２を駆動するための駆動系２４、マスクステージ装置３０のステージ本体３２を駆動するための駆動系３４、投影光学系４０の投影系本体４２を駆動するための駆動系４４、基板ステージ装置５０のステージ本体５２を駆動するための駆動系５４、及びアライメント系６０のアライメント顕微鏡６２を駆動するための駆動系６６（それぞれ図２参照）が、それぞれリニアモータを含む場合について説明したが、上記照明系本体２２、ステージ本体３２、投影系本体４２、ステージ本体５２、及びアライメント顕微鏡６２を駆動するためのアクチュエータの種類は、これに限られず、適宜変更が可能であり、例えば送りネジ（ボールネジ）装置、ベルト駆動装置などの各種アクチュエータを適宜用いることが可能である。
【００６９】
また、上記実施形態では、照明系２０の照明系本体２２の位置計測を行うための計測系２６、マスクステージ装置３０のステージ本体３２の位置計測を行うための計測系３６、投影光学系４０の投影系本体４２の位置計測を行うための計測系４６、基板ステージ装置５０のステージ本体５２の位置計測を行うための計測系５６、及びアライメント系６０のアライメント顕微鏡６２の位置計測を行うための計測系６８（それぞれ図２参照）が、それぞれリニアエンコーダを含む場合について説明したが、上記照明系本体２２、ステージ本体３２、投影系本体４２、ステージ本体５２、及びアライメント顕微鏡６２の位置計測を行うための計測システムの種類は、これに限られず、適宜変更が可能であり、例えば光干渉計、あるいはリニアエンコーダと光干渉計とを併用した計測系などの各種計測システムを適宜用いることが可能である。
【００７０】
また、上記実施形態では、照明系２０で用いられる光源、及び該光源から照射される照明光ＩＬの波長は、特に限定されず、例えばＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）などの紫外光や、Ｆ2レーザ光（波長１５７ｎｍ）などの真空紫外光であっても良い。
【００７１】
また、上記実施形態では、光源を含む照明系本体２２が走査方向に駆動されたが、これに限られず、例えば特開２０００−１２４２２号公報に開示される露光装置と同様に、光源を固定とし、照明光ＩＬのみが走査方向に走査されるようにしても良い。
【００７２】
また、照明領域ＩＡＭ、露光領域ＩＡは、上記実施形態ではＹ軸方向に延びる帯状に形成されたが、これに限られず、例えば米国特許第５，７２９，３３１号明細書に開示されるように、千鳥状に配置された複数の領域を組み合わせても良い。
【００７３】
また、上記各実施形態では、マスクＭ、及び基板Ｐが、水平面に直交するように配置（いわゆる縦置き配置）されたが、これに限られず、マスクＭ、及び基板Ｐは、水平面に平行に配置されても良い。この場合、照明光ＩＬの光軸は、重力方向とほぼ平行とされる。
【００７４】
また走査露光動作時にアライメント計測の結果に応じて基板ＰのＸＹ平面内の微小位置決めを行ったが、これと併せて、走査露光動作前に（あるいは走査露光動作と並行して）基板Ｐの面位置情報を求め、走査露光動作中に基板Ｐの面位置制御（いわゆるオートフォーカス制御）を行っても良い。
【００７５】
また、露光装置の用途としては、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置に限定されることなく、例えば有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネル製造用の露光装置、半導体製造用の露光装置、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン及びＤＮＡチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるマスク又はレチクルを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも適用できる。
【００７６】
また、露光対象となる物体はガラスプレートに限られず、例えばウエハ、セラミック基板、フィルム部材、あるいはマスクブランクスなど、他の物体でも良い。また、露光対象物がフラットパネルディスプレイ用の基板である場合、その基板の厚さは特に限定されず、例えばフィルム状（可撓性を有するシート状の部材）のものも含まれる。なお、本実施形態の露光装置は、一辺の長さ、又は対角長が５００ｍｍ以上の基板が露光対象物である場合に特に有効である。また、露光対象の基板が可撓性を有するシート状である場合には、該シートがロール状に形成されていても良い。この場合、ステージ装置のステップ動作によらず、ロールを回転させる（巻き取る）ことによって、容易に照明領域（照明光）に対して露光対象の区画領域を変更する（ステップ移動させる）ことができる。
【００７７】
液晶表示素子（あるいは半導体素子）などの電子デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたマスク（あるいはレチクル）を製作するステップ、ガラス基板（あるいはウエハ）を製作するステップ、上述した各実施形態の露光装置、及びその露光方法によりマスク（レチクル）のパターンをガラス基板に転写するリソグラフィステップ、露光されたガラス基板を現像する現像ステップ、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト除去ステップ、デバイス組み立てステップ、検査ステップ等を経て製造される。この場合、リソグラフィステップで、上記実施形態の露光装置を用いて前述の露光方法が実行され、ガラス基板上にデバイスパターンが形成されるので、高集積度のデバイスを生産性良く製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上説明したように、本発明の露光装置は、物体を走査露光するのに適している。また、本発明のフラットパネルディスプレイの製造方法は、フラットパネルディスプレイの生産に適している。また、本発明のデバイス製造方法は、マイクロデバイスの生産に適している。
【符号の説明】
【００７９】
１０…液晶露光装置、２０…照明系、３０…マスクステージ装置、４０…投影光学系、５０…基板ステージ装置、６０…アライメント系、７０…キャリブレーションセンサ、Ｍ…マスク、Ｐ…基板。
【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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【国際調査報告】
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