(57)【要約】  露光装置が記載され、この装置は、基板を支持するように構築された基板ホルダと、所望のパターンに従って変調された放射を提供するように構成されたパターニングデバイスであって、変調された放射を基板上の複数の露光領域のそれぞれのアレイ上に投影するように構成された複数の放射源モジュールのアレイを含むパターニングデバイスと、基板上への所望のパターンの投影を可能にするべく投影関連データを処理するように構成された分散処理システムであって、少なくとも１つの中央処理装置（１７００）、及び複数の放射源モジュールのそれぞれと関連付けられた複数のモジュール処理装置（１７１０）を含む分散処理システムと、を含む。【選択図】  図１７
2019521394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を支持するように構築された基板ホルダと、
所望のパターンに従って変調された放射を提供するように構成されたパターニングデバイスであって、前記変調された放射を前記基板上の複数の露光領域のそれぞれのアレイ上に投影するように構成された複数の放射源モジュールのアレイを含むパターニングデバイスと、
前記基板上への前記所望のパターンの投影を可能にするべく投影関連データを処理するように構成された分散処理システムであって、少なくとも１つの中央処理装置と、複数の放射源モジュールのそれぞれと関連付けられた複数のモジュール処理装置とを含む分散処理システムと、
を含む、露光装置。
【請求項２】
前記基板を露光するために、前記基板と前記放射源モジュールのアレイとの間に相対的な動きをスキャン方向にもたらすように構成された位置決めデバイスをさらに含む、請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記投影関連データが、基板関連データ及びパターン関連データを含む、請求項１に記載の露光装置。
【請求項４】
前記露光装置が、前記基板関連データを生成するための測定システムをさらに含む、請求項３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記測定システムが、前記基板の高さを決定するための高さ測定システムを含む、請求項４に記載の露光装置。
【請求項６】
前記高さ測定システムが、前記放射源モジュールのアレイに沿った複数の場所で、前記基板の高さを決定するように構成され、前記高さ測定システムが、前記放射源モジュールのアレイと関連付けられた高さセンサのアレイを含み、前記高さセンサのアレイが、前記基板の前記露光領域のアレイの高さを表す１つ又は複数の高さ信号を生成し、且つ前記１つ又は複数の高さ信号を前記基板関連データの少なくとも一部として前記複数のモジュール処理装置に提供するように構成される、請求項５に記載の露光装置。
【請求項７】
前記中央処理装置が、前記パターン関連データを少なくとも部分的に処理するように構成される、請求項３に記載の露光装置。
【請求項８】
前記パターン関連データが、前記基板上に投影されるべき前記所望のパターンを示すパターンレイアウトデータを含み、前記中央処理装置が、
入力端子において、前記パターンレイアウトデータを受信すること、
前記パターンレイアウトデータを前記放射源モジュールのそれぞれのための放射設定点データに変換することによって、前記パターンレイアウトデータを処理すること、及び
前記各放射源モジュールに関連付けられた前記モジュール処理装置に前記放射設定点データを提供すること、
を行うように構成される、請求項７に記載の露光装置。
【請求項９】
前記複数のモジュール処理装置が、前記放射設定点データを前記複数の放射源モジュールのそれぞれのための放射源制御信号に変換することによって、前記放射設定点データを処理するように構成される、請求項８に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記モジュール処理装置が、それぞれのメモリユニットを含み、前記メモリユニットが、前記各放射源モジュールの較正データを含む、請求項９に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記放射設定点データの前記複数の放射源モジュールのそれぞれのための制御信号への前記変換は、前記各放射源モジュールの前記較正データに基づく、請求項１０に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記中央処理装置が、
入力端子において、前記パターン関連データとして、前記基板上に投影されるべき前記所望のパターンを示すパターンレイアウトデータを受信することと、
前記パターンレイアウトデータを圧縮パターンレイアウトデータに圧縮し、且つ前記圧縮パターンレイアウトデータを前記モジュール処理装置に提供することと、
を行うように構成される、請求項３に記載の露光装置。
【請求項１３】
前記モジュール処理装置が、
前記圧縮パターンレイアウトデータを復元することと、
前記パターンレイアウトデータを前記各放射源モジュールのための放射設定点データに変換することと、
前記放射設定点データを前記放射源モジュールのための放射源制御信号に変換することと、
によって、前記圧縮パターンレイアウトデータを処理するように構成される、請求項１２に記載の露光装置。
【請求項１４】
前記測定システムが、前記基板上の以前に施されたパターンの位置を検出するように構成されたパターン位置測定システムを含む、請求項４に記載の露光装置。
【請求項１５】
前記パターン位置測定システムが、前記放射源モジュールのアレイに沿った複数の場所で、前記以前に施されたパターンの前記位置を決定するように構成される、請求項１４に記載の露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]  本出願は、２０１６年７月１９日に出願され、本明細書にその全体が援用される欧州特許出願第１６１８０１６３．４号の優先権を主張するものである。
【０００２】
[0002]  本開示は、マスクレスリソグラフィ用のリソグラフィ装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  リソグラフィ装置は、基板又は基板の一部の上に所望のパターンを施すマシンである。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）、フラットパネルディスプレイ、及び微細フィーチャを有する他のデバイス又は構造の製造において使用することができる。従来のリソグラフィ装置においては、パターニングデバイス（パターニングデバイスは、マスク又はレチクルと呼ばれる場合がある）を使用して、ＩＣ、フラットパネルディスプレイ、又は他のデバイスの個々の層に対応する回路パターンを生成することができる。このパターンは、例えば基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）の層上へのイメージングにより、基板（例えば、シリコンウェーハ又はガラス板）（の一部）上に転写することができる。
【０００４】
[0004]  回路パターンの代わりに、パターニングデバイスを使用して、他のパターン、例えば、カラーフィルタパターン又はドットマトリックスを生成することができる。従来のマスクの代わりに、パターニングデバイスは、回路又は他の適用可能なパターンを生成する、個別アドレス可能素子アレイを含むパターニングアレイを含んでいてもよい。従来のマスクをベースとしたシステムと比較した、上記「マスクレス」システムの利点は、より迅速に、且つより低いコストで、パターンの提供及び／又は変更が可能な点である。
【０００５】
[0005]  従って、マスクレスシステムは、プログラマブルパターニングデバイス（例えば、空間光変調器、コントラストデバイスなど）を包含する。プログラマブルパターニングデバイスは、個別アドレス可能素子アレイを使用して、所望のパターン形成されたビームを形成するようにプログラムされる（例えば、電子的又は光学的に）。プログラマブルパターニングデバイスの種類には、マイクロミラーアレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）アレイ、格子ライトバルブアレイなどが包含される。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]  例えば、プログラマブルパターニングデバイスを包含するフレキシブルな低コストリソグラフィ装置を提供することが望ましい。
【０００７】
[0007]  ある実施形態では、
−基板を支持するように構築された基板ホルダと、
−所望のパターンに従って変調された放射を提供するように構成されたパターニングデバイスであって、変調された放射を基板上の複数の露光領域のそれぞれのアレイ上に投影するように構成された複数の放射源モジュールのアレイを含むパターニングデバイスと、
−基板上への所望のパターンの投影を可能にするべく投影関連データを処理するように構成された分散処理システムであって、少なくとも１つの中央処理装置、及び複数の放射源モジュールのそれぞれと関連付けられた複数のモジュール処理装置を含む分散処理システムと、
を含む、露光装置が提供される。
【０００８】
[0008]  本明細書に組み込まれ、且つ本明細書の一部を形成する添付の図面は、発明の実施形態を図示し、発明の詳細な説明と共に、本発明の実施形態の原理を説明し、並びに関連技術の当業者が実施形態を製造及び使用することを可能にすることにさらに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】[0009]ある実施形態によるリソグラフィ装置の一部の模式側面図を描く。
【図２】[0010]ある実施形態によるリソグラフィ装置の一部の模式上面図を描く。
【図３】[0011]ある実施形態によるリソグラフィ装置の一部の模式上面図を描く。
【図４Ａ】[0012]ある実施形態によるリソグラフィ装置の一部の模式側面図を描く。
【図４Ｂ】[0012]ある実施形態によるリソグラフィ装置の一部の模式側面図を描く。
【図５】[0013]ある実施形態によるリソグラフィ装置の一部の模式上面図を描く。
【図６】[0014]基板にパターンを転写するスキームのある実施形態を描く。
【図７Ａ】[0015]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図７Ｂ】[0015]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図７Ｃ】[0015]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図７Ｄ】[0015]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図７Ｅ】[0015]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図８Ａ】[0016]基板にパターンを転写するスキームのある実施形態を描く。
【図８Ｂ】[0016]基板にパターンを転写するスキームのある実施形態を描く。
【図９Ａ】[0017]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図９Ｂ】[0017]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図９Ｃ】[0017]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図９Ｄ】[0017]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図９Ｅ】[0017]ある実施形態による製造方法の模式図である。
【図１０】[0018]レンズの数対隣接するエミッタ間のピッチのグラフである。
【図１１】[0019]ある実施形態によるエミッタアレイ及びボンドパッドをそれぞれ備えた複数のレンズの模式上面図を描く。
【図１２】[0020]ある実施形態によるエミッタアレイの模式底面図を描く。
【図１３Ａ】[0021]ある実施形態によるエミッタアレイの模式図を描く。
【図１３Ｂ】[0022]ある実施形態によるエミッタアレイの模式図を描く。
【図１４】[0023]ある実施形態によるマイクロレンズアレイ（ＭＬＡ）モジュールの模式図を描く。
【図１５】[0024]ある実施形態によるパターニング装置の一部の模式上面図を描く。
【図１６】[0025]ある実施形態による露光装置に適用することができる処理装置を描く。
【図１７】[0026]ある実施形態による露光装置に適用することができる分散処理システムを描く。
【図１８】[0027]ある実施形態による露光装置に適用することができる別の分散処理システムを描く。
【図１９】[0028]ある実施形態による基板及びパターニング装置の一部の模式上面図を描く。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
[0029]  添付の図面を参照して、１つ又は複数の実施形態をこれより説明する。図面では、同様の参照番号が、同一又は機能的に類似した要素を示すことができる。
【００１１】
[0030]  マスクレスリソグラフィ装置、マスクレスリソグラフィ方法、プログラマブルパターニングデバイス、並びに他の装置、製造品、及び方法の１つ又は複数の実施形態を本明細書に記載する。ある実施形態では、低コスト及び／又はフレキシブルマスクレスリソグラフィ装置が提供される。それは、マスクレスであるので、例えばＩＣ又はフラットパネルディスプレイを露光させるために、従来のマスクは、不要である。
【００１２】
[0031]  ある実施形態では、リソグラフィ装置は、非常にフレキシブルである。ある実施形態では、リソグラフィ装置は、異なるサイズ、種類、及び特徴の基板に対して拡張性がある。従って、リソグラフィ装置は、単一のリソグラフィ装置を用いた、又は大部分が共通したリソグラフィ装置プラットフォームを使用したマルチリソグラフィ装置を使用した、複数の適用例（例えば、ＩＣ、フラットパネルディスプレイ、パッケージングなど）を可能にすることができる。
【００１３】
[0032]  ある実施形態では、リソグラフィ装置は、低コストである。ある実施形態では、共通した市販のコンポーネントのみが使用される（例えば、放射放出ダイオード、単純な可動基板ホルダ、及びレンズアレイ）。ある実施形態では、ピクセルグリッドイメージングを使用して、単純な投影光学系を可能にする。ある実施形態では、単一のスキャン方向を有する基板ホルダを使用して、コストを低下させ、及び／又は複雑さを低減させる。
【００１４】
[0033]  図１は、ある実施形態によるリソグラフィ投影装置１００の一部を模式的に描く。装置１００は、パターニングデバイス１０４、オブジェクトホルダ１０６（例えば、オブジェクトテーブル、例えば、基板テーブル）、及び投影システム１０８を包含する。
【００１５】
[0034]  ある実施形態では、パターニングデバイス１０４は、放射を変調してビーム１１０にパターンを施すための複数の個別アドレス可能素子１０２を含む。ある実施形態では、複数の個別アドレス可能素子１０２の位置は、投影システム１０８に対して固定することができる。しかし、ある代替配置では、複数の個別アドレス可能素子１０２は、特定のパラメータに従って、それらの１つ又は複数を（例えば、投影システム１０８に対して）正確に位置決めするための位置決めデバイス（不図示）に接続されてもよい。
【００１６】
[0035]  ある実施形態では、パターニングデバイス１０４は、自発光型コントラストデバイスである。このようなパターニングデバイス１０４は、放射システムの必要性をなくし、これは、例えば、リソグラフィ装置のコスト及びサイズを減少させることができる。例えば、個別アドレス可能素子１０２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）、ポリマＬＥＤ（ＰＬＥＤ）、レーザダイオード（例えば、固体レーザダイオード）、外部共振器型垂直面発光レーザ（ＶＥＣＳＥＬ：vertical external cavity surface emitting laser）、垂直キャビティ面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：vertical cavity surface emitting laser）、又はそれらの任意の組み合わせなどの放射放出ダイオードである。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２は、全てＬＥＤである。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２は、約３８０〜４４０ｎｍの範囲内の波長（例えば、約４００又は４０５ｎｍ）を有する放射を放出する。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２のそれぞれは、１〜１００マイクロワット（μＷ）の範囲から選択された出力を提供することができる。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２のそれぞれは、約３マイクロアンペア（μＡ）の出力電流を提供することができる。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２のそれぞれは、約２マイクロメートル（μｍ）以下、例えば、約１マイクロメートル以下の放出断面幅を有する（例えば、１：１の光学系を仮定して；縮小光学系（例えば、２：１又は４：１）を使用した場合、約８μｍ以下などのより大きな放出断面幅を使用することができる）。
【００１７】
[0036]  ある実施形態では、自発光型コントラストデバイスは、別の個別アドレス可能素子１０２が動作できない、又は正しく動作しない場合に「余剰の」個別アドレス可能素子１０２を使用することができるように、必要とされるよりも多くの個別アドレス可能素子１０２を含む。さらに、必要とされるかもしれない数よりも多い個別アドレス可能素子１０２を使用することによって、個別素子１０２が、単独で十分な光出力を提供できない場合に、一定の出力又はドーズを届けるように素子１０２を協働させることができ、又は最大若しくは設計仕様から素子１０２の使用を減らすことによって素子１０２に「負荷を共有」させることができる。
【００１８】
[0037]  リソグラフィ装置１００は、オブジェクトホルダ１０６を含む。この実施形態では、オブジェクトホルダは、基板１１４（例えば、レジストコートシリコンウェーハ又はガラス基板）を保持するためのオブジェクトテーブル１０６を含む。オブジェクトテーブル１０６は、最大６自由度で（例えば、Ｘ及び／又はＹ方向に）移動可能であってもよく、及び特定のパラメータに従って基板１１４の位置決めを正確に行うために位置決めデバイス１１６に接続されてもよい。例えば、位置決めデバイス１１６は、投影システム１０８及び／又はパターニングデバイス１０４に対して、基板１１４を正確に位置決めしてもよい。ある実施形態では、オブジェクトテーブル１０６の移動は、図１では明確に描かれていない、ロングストロークモジュール（粗動位置決め）及び任意選択的にショートストロークモジュール（微動位置決め）を含む位置決めデバイス１１６を用いて実現することができる。同様のシステムを使用して、例えば個別アドレス可能素子１０２が、最大６自由度で（例えば、Ｘ及び／又はＹ方向に）移動することができるように、例えば、オブジェクトテーブル１０６のスキャン方向と実質的に平行な方向にスキャンすることができ、及び任意選択的にスキャン方向に対する直交方向にステップするように、個別アドレス可能素子１０２を位置決めしてもよい。ビーム１１０は、代替的／追加的に移動可能であってもよいが、オブジェクトテーブル１０６及び／又は個別アドレス可能素子１０２は、必要とされる相対的移動を提供するために固定位置を有していてもよい。このような配置は、装置のサイズを限定する助けとなることができる。
【００１９】
[0038]  例えば、フラットパネルディスプレイの製造において適用可能となり得るある実施形態では、オブジェクトテーブル１０６は、静止していてもよく、位置決めデバイス１１６は、オブジェクトテーブル１０６に対して（例えば、オブジェクトテーブル１０６の上で）基板１１４を移動させるように構成される。例えば、オブジェクトテーブル１０６は、実質的に一定の速度で、基板１１４を横断して基板１１４をスキャンするシステムを備えていてもよい。これが行われる場合、オブジェクトテーブル１０６は、平坦な最上部面に多数の開口を備え、基板１１４を支持することができるガスクッションを提供するために、開口を通してガスが供給されてもよい。これは、従来、ガスベアリング構成と呼ばれている。ビーム１１０のパスに対する基板１１４の正確な位置決めを行うことができる、１つ又は複数のアクチュエータ（不図示）を使用して、基板１１４をオブジェクトテーブル１０６上で移動させる。代替的に、開口を通るガスの通過を選択的に開始及び停止させることによって、基板１１４をオブジェクトテーブル１０６に対して移動させることができる。ある実施形態では、オブジェクトホルダ１０６は、その上で基板の向きが変えられるロールシステムであってもよく、位置決めデバイス１１６は、ロールシステムを回転させて基板をオブジェクトテーブル１０６上に提供するためのモータであってもよい。
【００２０】
[0039]  投影システム１０８（例えば、クォーツ、ガラス、プラスチック（例えばＣＯＣ）及び／又はＣａＦ２レンズシステム又は光学素子、又は上記材料から作られたレンズ素子を含む反射屈折システム、又はミラーシステム、又は追加のポリマ層を備えた光学素子（例えばガラス素子）、又は平面及び球面（これは、例えばポリマ層などを使用して非球面に変更することができる）を含む光学素子）を使用して、個別アドレス可能素子１０２によって変調されたパターン形成されたビームを基板１１４のターゲット部分１２０（例えば、１つ又は複数のダイ）上に投影することができる。投影システム１０８は、複数の個別アドレス可能素子１０２によって提供されたパターンが基板１１４上にコヒーレントに形成されるように、パターンをイメージングしてもよい。代替的に、投影システム１０８は、複数の個別アドレス可能素子１０２の素子がシャッターとして機能する二次ソースのイメージを投影してもよい。
【００２１】
[0040]  この点において、投影システムは、例えば、二次ソースを形成するため、及びスポットを基板１１４上にイメージングするためのフォーカス素子、又は複数のフォーカス素子（本明細書では、総称的に、レンズアレイと呼ばれる）、例えば、マイクロレンズアレイ（ＭＬＡとして知られている）又はフレネルレンズアレイを含んでいてもよい。ある実施形態では、レンズアレイ（例えばＭＬＡ）は、少なくとも１０個のフォーカス素子、例えば、少なくとも１００個のフォーカス素子、少なくとも１，０００個のフォーカス素子、少なくとも１０，０００個のフォーカス素子、少なくとも１００，０００個のフォーカス素子、又は少なくとも１，０００，０００個のフォーカス素子を含む。ある実施形態では、パターニングデバイス内の個別アドレス可能素子の数は、レンズアレイ内のフォーカス素子の数以上である。ある実施形態では、レンズアレイは、複数のフォーカス素子を含み、少なくとも１つのフォーカス素子が、個別アドレス可能素子アレイ内の個別アドレス可能素子の１つ又は複数と、例えば、個別アドレス可能素子アレイ内の個別アドレス可能素子の１つのみと、又は個別アドレス可能素子アレイ内の個別アドレス可能素子の２個以上と、例えば、３個以上、５個以上、１０個以上、２０個以上、２５個以上、３５個以上、又は５０個以上と、光学的に関連付けられ、ある実施形態では、複数の光学素子の少なくとも１つのフォーカス素子が、５，０００個未満の個別アドレス可能素子と、例えば、２，５００個未満、１，０００個未満、５００個未満、又は１００個未満と光学的に関連付けられる。
【００２２】
[0041]  ある実施形態では、レンズアレイは、二次元アレイの複数の個別アドレス可能素子とそれぞれ光学的に関連付けられた２個以上のフォーカス素子（例えば、１，０００個を超える、過半数、又はほとんど全て）を含む。
【００２３】
[0042]  ある実施形態では、パターニングデバイス１０４は、例えば１つ又は複数のアクチュエータの使用により、少なくとも基板に向かう、及び基板から離れる方向に移動可能である。パターニングデバイスを基板に向けて、及び基板から離れるように移動させることができることにより、例えば、基板又はレンズアレイを移動させることなく、焦点調節（例えば、非平坦基板に対するローカル焦点調節）が可能となる。
【００２４】
[0043]  ある実施形態では、レンズアレイは、例えば、放射波長が、約４００ｎｍ以上（例えば、４０５ｎｍ）であるプラスチックフォーカス素子（プラスチックフォーカス素子は、作製が簡単で（例えば、射出成型）、及び／又は手頃な価格となることができる）を含む。ある実施形態では、放射波長は、約３５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲、例えば、約３７５〜４２５ｎｍの範囲から選択される。ある実施形態では、レンズアレイは、クォーツ又はガラスのフォーカス素子を含む。
【００２５】
[0044]  ある実施形態では、各フォーカス素子又は複数のフォーカス素子は、非対称レンズ（例えば、１つ又は複数の非対称面を有する）であってもよい。非対称性は、複数のフォーカス素子のそれぞれに関して同じであってもよく、あるいは、複数のフォーカス素子の内の１つ又は複数のフォーカス素子に関して、複数のフォーカス素子の内の１つ又は複数の別のフォーカス素子とは異なっていてもよい。非対称レンズは、楕円形放射出力を円形投影スポットに変換する、又はその逆を容易にすることができる。
【００２６】
[0045]  ある実施形態では、フォーカス素子は、システムに対して低開口数（ＮＡ）を取得するために、焦点を外して基板上に放射を投影するように配置された高ＮＡを有する。より高いＮＡのレンズが、入手可能な低ＮＡレンズよりも経済的で、普及しており、及び／又はより良い品質である場合がある。ある実施形態では、低ＮＡは、０．３以下であり、ある実施形態では、０．１８、０．１５以下である。従って、より高いＮＡのレンズは、システムの設計ＮＡを超える、例えば、０．３を超える、０．１８を超える、又は０．１５を超えるＮＡを有する。
【００２７】
[0046]  ある実施形態では、投影システム１０８は、パターニングデバイス１０４から分離しているが、そうである必要はない。投影システム１０８は、パターニングデバイス１０８と一体となっていてもよい。例えば、レンズアレイブロック又はプレートが、パターニングデバイス１０４に取り付けられてもよい（パターニングデバイス１０４と一体となっていてもよい）。ある実施形態では、レンズアレイは、個々に空間分離したレンズレットの形であってもよく、各レンズレットは、以下により詳細に述べられるように、パターニングデバイス１０４の１つ又は複数の個別アドレス可能素子に取り付けられる（上記素子と一体となっている）。
【００２８】
[0047]  任意選択的に、リソグラフィ装置は、放射（例えば紫外線（ＵＶ））を複数の個別アドレス可能素子１０２に供給するための放射システムを含んでいてもよい。パターニングデバイスが、放射源自体（例えば、レーザダイオードアレイ又はＬＥＤアレイ）である場合、リソグラフィ装置は、放射システムなしに、すなわち、パターニングデバイス自体、又は少なくとも単純化された放射システム以外の放射源なしに設計されてもよい。
【００２９】
[0048]  放射システムは、放射源から放射を受けるように構成された照明システム（イルミネータ）を包含する。照明システムは、以下の素子：放射デリバリシステム（例えば、適宜の誘導ミラー）、放射コンディショニングデバイス（例えばビームエキスパンダ）、放射の角度強度分布を設定するための調節デバイス（一般に、少なくともイルミネータの瞳面内の強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（通常、それぞれσ-outer及びσ-innerと呼ばれる）を調節することができる）、インテグレータ、及び／又はコンデンサの内の１つ又は複数を包含する。照明システムを使用して、断面に所望の均一性及び強度分布を有するように個別アドレス可能素子１０２に提供される放射を調整することができる。照明システムは、例えば、それぞれが複数の個別アドレス可能素子の内の１つ又は複数と関連付けられてもよい複数のサブビームに放射を分割するように配置されてもよい。例えば、二次元回折格子を使用して、放射をサブビームに分割することができる。本明細書においては、「放射のビーム」及び「放射ビーム」という用語は、ビームが複数のこのような放射のサブビームから成る状況を網羅する（但し、これに限定されない）。
【００３０】
[0049]  放射システムは、複数の個別アドレス可能素子１０２に供給するための放射、又は複数の個別アドレス可能素子１０２によって供給するための放射を生成する放射源（例えばエキシマレーザ）も包含していてもよい。放射源及びリソグラフィ装置１００は、例えば、放射源がエキシマレーザである場合、別々のエンティティでもよい。そのような場合には、放射源は、リソグラフィ装置１００の一部を形成するとは見なされず、放射は、放射源からイルミネータへと送出される。他のケースでは、放射源は、例えば放射源が水銀ランプである場合には、リソグラフィ装置１００の一体化部分であってもよい。
【００３１】
[0050]  ある実施形態では、放射源（ある実施形態では、放射源は、複数の個別アドレス可能素子１０２であってもよい）は、少なくとも５ｎｍ、例えば、少なくとも１０ｎｍ、少なくとも５０ｎｍ、少なくとも１００ｎｍ、少なくとも１５０ｎｍ、少なくとも１７５ｎｍ、少なくとも２００ｎｍ、少なくとも２５０ｎｍ、少なくとも２７５ｎｍ、少なくとも３００ｎｍ、少なくとも３２５ｎｍ、少なくとも３５０ｎｍ、又は少なくとも３６０ｎｍの波長を有する放射を提供することができる。ある実施形態では、放射は、最大で４５０ｎｍ、例えば、最大で４２５ｎｍ、最大で３７５ｎｍ、最大で３６０ｎｍ、最大で３２５ｎｍ、最大で２７５ｎｍ、最大で２５０ｎｍ、最大で２２５ｎｍ、最大で２００ｎｍ、又は最大で１７５ｎｍの波長を有する。ある実施形態では、放射は、４３６ｎｍ、４０５ｎｍ、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、１２６ｎｍ、及び／又は１３．５ｎｍを包含する波長を有する。ある実施形態では、放射は、約３６５ｎｍ又は約３５５ｎｍの波長を包含する。ある実施形態では、放射は、例えば、３６５ｎｍ、４０５ｎｍ、及び４３６ｎｍを網羅する広帯域の波長を包含する。３５５ｎｍのレーザ源を使用することができる。ある実施形態では、放射は、約４０５ｎｍの波長を有する。
【００３２】
[0051]  パターニングデバイス１０４が放射放出型ではないリソグラフィ装置１００の動作においては、放射は、放射システム（照明システム及び／又は放射源）からパターニングデバイス１０４（例えば複数の個別アドレス可能素子）に入射し、パターニングデバイス１０４によって変調される。
【００３３】
[0052]  代替的に、パターニングデバイスが自発光型であり、且つ複数の個別アドレス可能素子１０２（例えばＬＥＤ）を含むリソグラフィ装置１００の動作においては、所望のパターンに応じて各個別アドレス可能素子を「オン」又は「オフ」にする（「オン」は、「オフ」時よりも高い強度又はドーズを有する放射放出状態である）ことができるように、複数の個別アドレス可能素子を制御回路（不図示）によって変調する。ある実施形態では、「オン」又は「オフ」は、変化するグレイレベルを包含してもよい。
【００３４】
[0053]  パターン形成されたビーム１１０は、複数の個別アドレス可能素子１０２によって生成された後、ビーム１１０の焦点を基板１１４のターゲット部分１２０上に合わせる投影システム１０８を通過する。
【００３５】
[0054]  位置決めデバイス１１６（及び任意選択的に、ベース１３６上の位置センサ１３４（例えば、干渉ビーム１３８を受ける干渉測定デバイス、リニアエンコーダ、又は静電容量センサ））を用いて、例えば、異なるターゲット部分１２０をビーム１１０のパス内に位置決めするように、基板１１４を正確に移動させることができる。使用した場合、複数の個別アドレス可能素子１０２用の位置決めデバイスを使用して、複数の個別アドレス可能素子１０２の位置を例えばスキャン中にビーム１１０のパスに対して正確に補正することができる。
【００３６】
[0055]  ある実施形態によるリソグラフィ装置１００は、本明細書では、基板上のレジストを露光させるように構成されると記載されるが、装置１００を使用して、レジストレスリソグラフィで用いるパターン形成されたビーム１１０を投影してもよい。
【００３７】
[0056]  リソグラフィ装置１００は、反射型のものであってもよい（例えば、反射型個別アドレス可能素子を用いる）。代替的に、装置は、透過型のものであってもよい（例えば、透過型個別アドレス可能素子を用いる）。
【００３８】
[0057]  描写した装置１００は、以下のような１つ又は複数のモードで使用することができる。
【００３９】
[0058]  １．ステップモードでは、パターン形成された放射ビーム１１０全体を一度にターゲット部分１２０上に投影する間に、個別アドレス可能素子１０２及び基板１１４は、基本的に静止状態に保たれる（すなわち、単一静的露光）。次いで、異なるターゲット部分１２０をパターン形成された放射ビーム１１０に露光させることができるように、基板１１４をＸ及び／又はＹ方向にシフトする。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズが、単一静的露光でイメージングされるターゲット部分１２０のサイズを限定する。
【００４０】
[0059]  ２．スキャンモードでは、パターン放射ビーム１１０をターゲット部分１２０上に投影する間に、個別アドレス可能素子１０２及び基板１１４を同期してスキャンする（すなわち、単一動的露光）。個別アドレス可能素子に対する基板の速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって決定されてもよい。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズが、単一動的露光におけるターゲット部分の幅（非スキャン方向の）を限定し、スキャン動作の長さが、ターゲット部分の長さ（スキャン方向の）を決定する。
【００４１】
[0060]  ３．パルスモードでは、個別アドレス可能素子１０２は、基本的に静止状態に保たれ、且つパルシング（例えば、パルス放射源によって、又は個別アドレス可能素子をパルシングすることによって提供される）を用いて、パターン全体が基板１１４のターゲット部分１２０上に投影される。パターン形成されたビーム１１０が、基板１１４を横切ってラインをスキャンさせられるように、基本的に一定のスピードで、基板１１４を移動させる。個別アドレス可能素子によって提供されるパターンは、パルス間で必要に応じて更新され、これらのパルスは、次に続くターゲット部分１２０が、基板１１４上の必要な場所で露光されるようにタイミングが合わせられる。その結果、パターン形成されたビーム１１０は、基板１１４を横切ってスキャンすることにより、１片の基板１１４に対して完全なパターンを露光させることができる。このプロセスは、完全な基板１１４がライン毎に露光されるまで繰り返される。
【００４２】
[0061]  ４．連続スキャンモードでは、基板１１４が変調放射ビームＢに対して実質的に一定のスピードでスキャンされ、且つパターン形成されたビーム１１０が基板１１４を横切ってスキャンし、及び基板１１４を露光させるにつれて、個別アドレス可能素子アレイに関するパターンが更新されることを除き、パルスモードと基本的に同じである。個別アドレス可能素子アレイに関するパターンの更新と同期した、実質的に一定の放射源又はパルス放射源が、使用されてもよい。
【００４３】
[0062]  上記の使用モード又は完全に異なる使用モードの組み合わせ及び／又はバリエーションが用いられてもよい。
【００４４】
[0063]  図２は、基板（例えば、３００ｍｍのウェーハ）と共に使用する、ある実施形態によるリソグラフィ装置の一部の模式上面図を描く。図２に示すように、リソグラフィ装置１００は、基板１１４を保持するための基板テーブル１０６を含む。矢印１２３で示すように少なくともＸ方向に基板テーブル１０６を移動させるために、基板テーブル１０６には、位置決めデバイス１１６が関連付けられる。任意選択的に、位置決めデバイス１１６は、基板テーブル１０６をＹ方向及び／又はＺ方向に移動させてもよい。位置決めデバイス１１６は、基板テーブル１０６をＸ、Ｙ、及び／又はＺ方向の周りで回転させてもよい。従って、位置決めデバイス１１６は、最大６自由度の動きを提供することができる。ある実施形態では、基板テーブル１０６は、Ｘ方向にのみ動きを提供し、これの利点は、コストの低下及び複雑さの低減である。
【００４５】
[0064]  リソグラフィ装置１００は、フレーム１６０上に配置された複数の個別アドレス可能素子１０２をさらに含む。フレーム１６０は、基板テーブル１０６及びその位置決めデバイス１１６から機械的に分離されてもよい。機械的分離は、例えば、基板テーブル１０６及び／又はその位置決めデバイス１１６のフレームとは別に、フレーム１６０を地面に、又は堅固なベースに接続することによって、提供されてもよい。追加的又は代替的に、フレーム１６０と、フレーム１６０が接続される構造との間に、その構造が、地面であれ、堅固なベースであれ、あるいは基板テーブル１０６及び／又はその位置決めデバイス１１６を支持するフレームであれ、ダンパが設けられてもよい。
【００４６】
[0065]  この実施形態では、各個別アドレス可能素子１０２は、放射放出ダイオード（例えばＬＥＤ）である。話を簡単にするために、Ｙ方向に沿って延在する（及びＸ方向に隔置された）３行の個別アドレス可能素子１０２を図２に示し、各行は、本実施形態では、基板の幅にわたり延在する十分な列を有し、より多い数の行の個別アドレス可能素子１０２が、フレーム１６０上に配置されてもよい。ある実施形態では、各個別アドレス可能素子１０２は、複数の放射ビームを提供するように構成される。ある実施形態では、図２に描かれる各個別アドレス可能素子１０２は、複数の個別アドレス可能素子１０２を含む（従って、図２において１０２と表記された各円は、複数の個別アドレス可能素子１０２を表す）。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２の１つ又は複数の行が、図２に示すように、個別アドレス可能素子１０２の隣接する行からＹ方向に互い違いとなる。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２は、実質的に静止しており、すなわち、個別アドレス可能素子１０２は、投影中に、大きく又は全く移動しない。
【００４７】
[0066]  リソグラフィ装置１００、特に個別アドレス可能素子１０２は、本明細書においてより詳細に記載されるように、ピクセルグリッドイメージングを提供するように配置されてもよい。しかし、ある実施形態では、リソグラフィ装置１００は、ピクセルグリッドイメージングを提供する必要はない。より正確に言えば、リソグラフィ装置１００は、基板上に投影するための個々のピクセルを形成するのではなく、基板上に投影するための実質的に連続したイメージを形成するように、個別アドレス可能素子１０２の放射を基板上に投影してもよい。
【００４８】
[0067]  図２に描かれるようなリソグラフィ装置１００の素子１５０は、測定システムを含んでいてもよい。このような測定システムは、例えば、アライメントセンサ、レベルセンサ、又は両方を含んでいてもよい。例えば、ある実施形態では、リソグラフィ装置１００は、アライメントセンサ１５０を含む。アライメントセンサを使用して、基板１１４の露光前及び／又は露光中に、基板１１４と、例えば個別アドレス可能素子１０２との間のアライメントを決定する。例えば、基板テーブル１０６を位置決めする位置決めデバイス１１６を制御するためのリソグラフィ装置１００のコントローラによって、アライメントセンサ１５０の結果を使用することによって、アライメントを向上させることができる。追加的又は代替的に、コントローラは、例えば、センサ１５０からの信号に応答して、個別アドレス可能素子１０２の１つ又は複数を位置決めするための（例えば、素子１０２の１つ又は複数を１つ又は複数の他の素子１０２に対して位置決めすることを包含する）個別アドレス可能素子１０２に関連付けられた位置決めデバイスを制御して、アライメントを向上させる、及び／又はセンサ１５０からの信号に応答して、ビームの１つ又は複数を位置決めするための（例えば、ビームの１つ又は複数を１つ又は複数の他のビームに対して位置決めすることを包含する）個別アドレス可能素子１０２に関連付けられた偏向器を制御してアライメントを向上させることができる。ある実施形態では、アライメントセンサ１５０は、アライメントを行うためのパターン認識機能性／ソフトウェアを包含していてもよい。
【００４９】
[0068]  ある実施形態では、リソグラフィ装置１００は、追加的又は代替的に、レベルセンサ１５０を含む。レベルセンサ１５０を使用して、基板１０６が、個別アドレス可能素子１０２からのパターンの投影と同じ高さであるか否かを決定する。レベルセンサ１５０は、基板１１４の露光前及び／又は露光中に、レベルを決定することができる。例えば、基板テーブル１０６を位置決めする位置決めデバイス１１６を制御するためのリソグラフィ装置１００のコントローラによって、レベルセンサ１５０の結果を使用することによって、レベリングを向上させることができる。追加的又は代替的に、コントローラは、例えば、センサ１５０からの信号に応答して、投影システム１０８（例えば、レンズアレイ）に関連付けられた、投影システム１０８の素子（例えば、レンズアレイの内の１つのレンズ、又はより小さなレンズアレイ）を位置決めするための（例えば、レンズアレイの内の１つのレンズ、又はより小さなレンズアレイをそのレンズアレイの内の別のレンズ、又は別のより小さなレンズアレイに対して位置決めすることを包含する）位置決めデバイスを制御して、レベリングを向上させることができる。ある実施形態では、レベルセンサは、超音波ビームを基板１０６に投影することによって動作してもよく、及び／又は基板１０６に放射の電磁ビームを投影することによって動作してもよい。
【００５０】
[0069]  ある実施形態では、アライメントセンサ及び／又はレベルセンサからの結果を使用して、個別アドレス可能素子１０２によって提供されるパターンを変更することができる。パターンは、例えば、個別アドレス可能素子１０２と基板１１４との間の光学系（もしあれば）、基板１１４の位置決めの不規則性、基板１１４の不均一性などから生じ得る、例えばディストーションを補正するように変更されてもよい。従って、アライメントセンサ及び／又はレベルセンサからの結果を使用して、非線形ディストーション補正をもたらすように投影パターンを変更することができる。非線形ディストーション補正は、例えば、一貫した線形又は非線形ディストーションをもたない場合があるフレキシブルディスプレイに役立ち得る。
【００５１】
[0070]  リソグラフィ装置１００の動作においては、例えばロボットハンドラ（不図示）を使用して、基板１１４を基板テーブル１０６上にロードする。次いで、フレーム１６０及び個別アドレス可能素子１０２の下で、矢印１２３に示すように、基板１１４をＸ方向に変位させる。レベルセンサ及び／又はアライメントセンサ１５０によって基板１１４を測定し、次いで、個別アドレス可能素子１０２を使用して、基板１１４をパターンに露光させる。例えば、基板１１４が移動し、且つ個別アドレス可能素子１０２がパターニングデバイス１０４において少なくとも部分的に、又は完全に「オン」又は「オフ」に切り換えられる間に、投影システム１０８の焦点面（イメージ面）によって基板１１４をスキャンする。パターニングデバイス１０４のパターンに対応したフィーチャを基板１１４上に形成する。個別アドレス可能素子１０２は、例えば、本明細書で述べられるようなピクセルグリッドイメージングを提供するように動作してもよい。
【００５２】
[0071]  ある実施形態では、基板１１４は、正のＸ方向に完全にスキャンされ、次いで、負のＸ方向に完全にスキャンされてもよい。このような実施形態では、個別アドレス可能素子１０２の反対側の追加のレベルセンサ及び／又はアライメントセンサ１５０が、負のＸ方向スキャン用に必要となり得る。
【００５３】
[0072]  図３は、例えばフラットパネルディスプレイ（例えば、ＬＣＤ、ＯＬＥＤディスプレイなど）の製造において基板を露光させるための、ある実施形態によるリソグラフィ装置の一部の模式上面図を描く。図２に示すリソグラフィ装置１００と同様に、リソグラフィ装置１００は、フラットパネルディスプレイ基板１１４を保持するための基板テーブル１０６と、最大６自由度で基板テーブル１０６を移動させるための位置決めデバイス１１６と、個別アドレス可能素子１０２と基板１１４との間のアライメントを決定するためのアライメントセンサ１５０と、基板１１４が個別アドレス可能素子１０２からのパターンの投影と同じ高さにあるか否かを決定するためのレベルセンサ１５０とを含む。
【００５４】
[0073]  リソグラフィ装置１００は、フレーム１６０上に配置された複数の個別アドレス可能素子１０２をさらに含む。この実施形態では、各個別アドレス可能素子１０２は、放射放出ダイオード（例えばＬＥＤ）である。話を簡単にするために、Ｙ方向に沿って延在する３行の個別アドレス可能素子１０２を図３に示し、３行の個別アドレス可能素子１０２は、基板の幅をカバーする十分な列を有し、より多い数の行の個別アドレス可能素子１０２が、フレーム１６０上に配置されてもよい。ある実施形態では、各個別アドレス可能素子１０２は、複数の放射ビームを提供するように構成される。ある実施形態では、図３に描かれる各個別アドレス可能素子１０２は、複数の個別アドレス可能素子１０２を含む（従って、図３において１０２と表記された各円は、複数の個別アドレス可能素子１０２を表す）。さらに、ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２の幾つかの行が、図３に示すように、個別アドレス可能素子１０２の１つ又は複数の隣接する行からＹ方向に互い違いとなる。リソグラフィ装置１００、特に個別アドレス可能素子１０２は、ピクセルグリッドイメージングを提供するように配置されてもよい。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２は、実質的に静止しており、すなわち、個別アドレス可能素子１０２は、投影中に、大きく移動しない。
【００５５】
[0074]  リソグラフィ装置１００の動作においては、例えばロボットハンドラ（不図示）を使用して、パネルディスプレイ基板１１４を基板テーブル１０６上にロードする。次いで、フレーム１６０及び個別アドレス可能素子１０２の下で、矢印１２３に示すように、基板１１４をＸ方向に変位させる。レベルセンサ及び／又はアライメントセンサ１５０によって基板１１４を測定し、次いで、個別アドレス可能素子１０２を使用して、基板１１４をパターンに露光させる。１つ又は複数のレンズを使用して、個別アドレス可能素子１０２から基板へとパターニングビームを投影することができる。個別アドレス可能素子１０２は、例えば、本明細書で述べられるようなピクセルグリッドイメージングを提供するように動作することができる。
【００５６】
[0075]  上述の通り、複数の個別アドレス可能素子１０２が、投影システム１０８のレンズに光学的に関連付けられる。ある実施形態では、複数の個別アドレス可能素子１０２からのパターニングビームは、投影システム１０８の関連のレンズの視野を実質的にカバーする。ある実施形態では、複数の個別アドレス可能素子１０２は、集合的に、二次元エミッタアレイを形成し、各アレイは、投影システム１０８の単一レンズに関連付けられる。そして、ある実施形態では、複数のエミッタアレイが設けられ、各アレイは、投影システム１０８のレンズアレイ（Ｘ−Ｙ面に延在する）の単一レンズに関連付けられる。従って、ある実施形態では、単一レンズが、個別アドレス可能素子１０２のアレイに対して投影システム１０８の全て又は一部を形成する。
【００５７】
[0076]  図４Ａは、ある実施形態によるリソグラフィ装置の一部の模式側面図を描く。図４Ａに示すように、リソグラフィ装置１００は、パターニングデバイス１０４及び投影システム１０８を含む。パターニングデバイス１０４は、エミッタアレイ１０１を含む。上述の通り、エミッタアレイ１０１は、二次元アレイの複数の個別アドレス可能素子１０２を含む。ある実施形態では、各個別アドレス可能素子１０２は、ＬＥＤである。
【００５８】
[0077]  投影システム１０８は、光軸に沿って、２つのレンズ１２２、１２４を含む。第１のレンズ１２２（フィールドレンズ）は、エミッタアレイ１０１から変調放射ビーム１１０を受けるように配置される。放射ビーム１１０は、フィールドレンズ１２２に向けて発散する。次いで、フィールドレンズ１１２は、効果的に放射ビームをコリメートし、それらを第２のレンズ１２４（イメージングレンズ）へと誘導する。レンズ１２４は、ビーム１１０の焦点を基板１１４上に合わせる。ある実施形態では、レンズ１２４は、０．１５又は０．１８のＮＡを提供することができる。ある実施形態では、レンズ１２２及び／又はレンズ１２４は、アクチュエータを使用して、最大６自由度で（例えば、Ｘ−Ｙ−Ｚ方向に）移動させることができる。
【００５９】
[0078]  図４Ａに示すように、自由作動距離１２８が、基板１１４とレンズ１２４との間に設けられる。この距離により、例えば焦点補正を可能にするために、基板１１４及び／又はレンズ１２４を移動させることが可能となる。ある実施形態では、自由作動距離は、１〜３ｍｍの範囲内、例えば約１．４ｍｍである。
【００６０】
[0079]  ある実施形態では、投影システム１０８は、基板１１４上のイメージスポットのアレイ間隔が、パターニングデバイス１０４の個別アドレス可能素子１０２のアレイ間隔と同じである１：１投影システムでもよい。解像度の向上を提供するために、イメージスポットは、フィールドレンズ１２２、イメージングレンズ１２４、又はその両方を調節することによって、パターニングデバイス１０４の各個別アドレス可能素子１０２のサイズよりもずっと小さくてもよい。
【００６１】
[0080]  図４Ｂを参照して、ある実施形態では、パターニングデバイス１０４は、２つ以上のエミッタアレイ１０１を含む。従って、２つ以上の投影システム１０８を使用して、そのようなパターニングデバイス１０４から基板１１４へとパターニングビームを投影する。ある実施形態では、何百又は何千ものエミッタアレイが存在してもよく、各エミッタアレイは、レンズ１２２及び／又はレンズ１２４を含む投影システム１０８に関連付けられる。ある実施形態では、レンズ１２２及び／又は１２４の断面幅（例えば直径）１０９は、１ミリメートル（ｍｍ）である。図４Ｂは、パターニングデバイス１０４で用いられた複数のエミッタアレイ１０１の実施形態が描かれるのを描く。変調放射ビーム１１０の異なるセット（各セットは、パターニングデバイス１０４の２つ以上のエミッタアレイ１０１の内の１つのエミッタアレイ１０１に対応する）は、それぞれのレンズ１２２及び１２４を通過し、基板１１４に焦点が合わせられる。その結果、放射スポットのアレイ（各スポットは、例えば約１μｍのサイズを有する）が、基板１１４上に露光される。パターニングデバイス１０４の個別アドレス可能素子１０２は、基板１１４で同じピッチのイメージングスポットを生じさせることができるピッチで配置されてもよい。
【００６２】
[0081]  ある実施形態では、各エミッタアレイ１０１と、関連のレンズ１２２及び／又はレンズ１２４とは、まとめて、個別光学エンジンコンポーネントと見なすことができる。個別光学エンジンコンポーネントは、複製し易いように、ユニットとして製造されてもよい。ある実施形態では、個別光学エンジンコンポーネントを使用して、レンズ１２２、１２４の視野を実質的にカバーするブラシをプリントすることができる。また、フレーム１６０は、任意の数の上記光学エンジンコンポーネントを簡単に採用するように拡張可能及び構成可能に構成されてもよい。このようにして、不適切に作動している光学エンジンコンポーネント（例えば、エミッタアレイ１０１の個別アドレス可能素子が、適切に作動していない場合）を機能している光学エンジンコンポーネントと簡単に置き換えることができる。
【００６３】
[0082]  図５を参照して、個別光学エンジンコンポーネント５００の非常に模式的な上面図が描かれている。個別光学エンジンコンポーネント５００は、エミッタアレイ１０１と、レンズ１２２及び／又は１２４とを含む。ある実施形態では、エミッタアレイ１０１は、レンズ１２２、１２４の視野エリアを実質的にカバーする、二次元アレイに配置された複数の個別アドレス可能素子１０２を含む。図５に示すように、エミッタアレイ１０１は、アレイの各辺が、例えば約７０μｍの長さの１５×１５正方形アレイで配置された２２５個の個別アドレス可能素子１０２を含む。従って、アレイの対角線は、レンズ１２２、１２４の視野の幅（例えば直径）にほぼ等しい、約１００μｍの長さである。ある実施形態では、レンズ１２２及び／又は１２４の断面幅（例えば直径）５０２は、約１ミリメートル（ｍｍ）である。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２のビームのスポットサイズは、約１ミクロンである。ある実施形態では、各個別アドレス可能素子１０２は、基板上に約３μＷ以下の光パワーを届ける（これは、例えば、約１０ｍｍ／ｓのスキャンスピード及び約２０ｍＪ／ｃｍ２のレジスト感度のフラットパネルディスプレイ適用例の場合である）。ある実施形態では、隣接する個別アドレス可能素子１０２の中心間の距離として定義されるピッチは、例えば、約５μｍである。ある実施形態では、アレイは、ダブレット１２２、１２４を用いて、基板１１４上にイメージングされる（１：１）。ある実施形態では、レンズ１２２、１２４は、約１ｍｍのピッチで配置される。
【００６４】
[0083]  各個別アドレス可能素子１０２は、基板１１４に向けて電磁放射を放出し、それによって、基板１１４上に放射スポットを生成する。図５に示すように、エミッタアレイ１０１は、基板１１４と個別アドレス可能素子１０２との間の相対的移動のスキャン方向１２３（例えば、基板１１４の移動の方向１２３）に対して角度θで位置する。これは、スキャン方向において、基板１１４と個別アドレス可能素子１０２との間に相対的移動が存在する場合に、各放射スポットが、基板の異なるエリアを効果的に通過し（但し、多少のオーバーラップが存在し得る）、それによって、幅がレンズ１２２の視野に関連する変調放射のブラシ５０３の生成を可能にするためである。ある実施形態では、ブラシ５０３の幅５０１は、７０μｍである。ある実施形態では、角度θは、最大で２０°、１０°、例えば、最大で５°、最大で３°、最大で１°、最大で０．５°、最大で０．２５°、最大で０．１０°、最大で０．０５°、又は最大で０．０１°である。ある実施形態では、角度θは、少なくとも０．０００１°、例えば、少なくとも０．００１°である。傾斜角度θは、イメージスポットサイズ（これは、基板と、レンズ１２２、１２４との間の作動距離の関数である）、隣接する放射スポット間のピッチ、及びレンズ１２２、１２４の視野に応じて決定される。
【００６５】
[0084]  図６は、基板１１４上のパターンをどのように生成することができるかの上面図を模式的に示す。黒丸は、エミッタアレイ１０１の個別アドレス可能素子１０２によって基板１１４上に投影されたスポットＳのアレイを表す。一連の露光が基板１１４上で露光される際に、基板１１４を投影システム１０８に対してＸ方向に移動させる。白丸は、以前に基板１１４上で露光されたスポット露光ＳＥを表す。図示されるように、エミッタアレイ１０１の個別アドレス可能素子１０２によって基板１１４上に投影された各スポットは、基板１１４上のスポット露光の列Ｒを露光させる。基板１１４の完全なパターンは、各スポットＳによって露光されたスポット露光ＳＥの全ての列Ｒの合計によって生成される。このような配置は、一般に、「ピクセルグリッドイメージング」と呼ばれる。図６は、模式図であること、並びにスポットＳ及び／又は異なるスポットＳによって露光されたスポット露光ＳＥが実際にはオーバーラップしてもよいことが認識されるだろう。
【００６６】
[0085]  図５に示されるものと同様に、放射スポットＳのアレイは、スキャン方向に対して角度θで配置される（この例では、基板１１４のエッジは、Ｘ方向及びＹ方向と平行に位置する）。これは、スキャン方向において、基板１１４と個別アドレス可能素子１０２との間に相対的移動が存在する場合に、各放射スポットが、基板１１４の異なるエリアを効果的に通過し、それによって、単一のスキャンでブラシを生成することを可能にするために行われる。上述の通り、傾斜角度θは、イメージスポットサイズ、隣接する放射スポット間のピッチ、及びレンズ１２２、１２４の視野に応じて決定される。
【００６７】
[0086]  様々な実施形態を用いて、１つ又は複数の個別光学エンジンコンポーネント５００を使用することによって、基板１１４の全表面積をカバーするようにパターンを書き込むことができる。まず、ブラシ５０３については、ある実施形態では、光学エンジンコンポーネント５００は、ブラシ５０３の幅を完全に露光させるのに十分な大きさである。光学エンジンコンポーネント５００が、単一のスキャンでブラシ５０３の幅を完全に露光させるのに十分な大きさでない場合には、様々な実施形態を使用して、ブラシ５０３の幅を完全にカバーすることができる。ある実施形態では、光学エンジンコンポーネント５００が、複数回スキャンされ、これらのスキャンの合間に、ギャップを「埋める」ために、スキャン方向と直交する方向に、小さな動きが行われる。ある実施形態では、複数の光学エンジンコンポーネント５００は、スキャン方向に沿って設けられるが、それは、スキャン方向と直交する方向にオフセットを有して位置するので、第２、第３などの光学エンジンコンポーネント５００が、第１の光学エンジンコンポーネント５００によって残されたギャップを埋める。
【００６８】
[0087]  次いで、複数のブラシ５０３（例えば、例えば７０ミクロンの幅を有するブラシ５０３）を使用して、基板（例えば、ウェーハ、フラットパネルディスプレイなど）全体を露光させることが望ましい。従って、複数の光学エンジンコンポーネント５００が設けられる。ある実施形態では、基板は、例えば１ｍｍのピッチで、光学エンジンコンポーネント５００でほとんど完全にカバーされる。次いで、複数回、蛇行方式でスキャンするように、光学エンジンコンポーネント５００と基板１１４との間に、相対的移動をもたらす。この実施形態では、光学エンジンコンポーネント５００と基板との間の相対的な動きは、両直交方向Ｘ及びＹにおいて、例えば約１ｍｍに限定されてもよい。従って、各光学エンジンコンポーネント５００と基板との間の相対的移動が、約７０ミクロンの幅のブラシストロークで、蛇行方式で（すなわち、各スキャンのスキャン方向と垂直な方向のオフセットを包含する）１ｍｍ２にわたり繰り返される場合、基板上の全てのエリアを効果的に露光させることができる。冗長性（例えば、故障した、又は正しく作動しない個別アドレス可能素子１０２のエリアを露光させるために別の個別アドレス可能素子を使用すること）は、スキャン範囲を拡大することによって実施することができる。例えば、スキャン範囲が、１ｍｍではなく２ｍｍである場合、複数の光学エンジンコンポーネント５００は、主に光学エンジンコンポーネント５００の１つと関連付けられた基板上のエリアの露光に寄与することができる。
【００６９】
[0088]  基板が比較的大きく、且つ光学エンジンコンポーネント５００で基板のエリア全体をカバーする必要がない、又はカバーすることが不可能である（例えば、集合的な放射パワーが必要とされないため）、ある実施形態では、光学エンジンコンポーネント５００は、例えば図２及び図３に示すように、スキャン方向と直交する方向に基板の幅をカバーするように設けられてもよい。このようにして、基板は、光学エンジンコンポーネント５００と基板との間の相対的移動の単一のスキャンパスで露光されてもよい。ある実施形態では、全基板幅を単一のスキャンで露光させることができるように、十分な光学エンジンコンポーネント５００の列が存在する。従って、例えば、１つの光学エンジンコンポーネントが、１ｍｍのピッチで７０ミクロンの幅を露光させる場合、１５行の光学エンジンコンポーネント５００（スキャン方向に沿って配置され、光学エンジンコンポーネント５００の各ブラシがオーバーラップするようにスキャン方向と直交する方向に沿って互いに変位される）が、全露光のためには十分であるはずである。もちろん、十分な数の光学エンジンコンポーネント５００の列が、基板の幅をカバーするようにＹ方向に沿って設けられるだろう。より多くの放射パワーが必要とされる場合、より多くの行が追加されてもよい（例えば、基板上の同じ場所を複数回（最初は、第１の光学エンジンコンポーネントによって、及び次いで別の光学エンジンコンポーネントによって再び）及び／又は上述の通り冗長性を提供するために、露光させることができる）。
【００７０】
[0089]  ある実施形態では、より少ない放射パワーが必要とされ、且つ放射を高周波数で変調することができる場合、基板をその全長にわたり一方向にスキャンすることができ、次いで、スキャン方向と直交する方向に、例えば１ｍｍにわたり蛇行を設けることができる。従って、光学エンジンコンポーネント５００は、集合的にＹ方向の基板の幅にわたり延在しなくてもよい。その場合、光学エンジンコンポーネント５００は、集合的に、第１のスキャンで基板の第１の部分を書き込むことができ、次いで、Ｙ方向のオフセットが与えられ、次いで１つ又は複数のさらなるスキャン（例えば、逆方向の後に順方向になど、すなわち蛇行方式）をかけることにより、基板の残りの部分を露光させることができる。前の実施形態と同様に、冗長性は、例えば１ｍｍを超える蛇行によって実施することができる。例えば、４ｍｍの蛇行の場合、主にある特定の光学エンジンコンポーネント５００に指定された基板上の単一のエリアの露光に寄与する複数の光学エンジンコンポーネント５００が存在する。
【００７１】
[0090]  ある実施形態では、あるスキャンで基板１１４上に生成されたブラシは、以前のスキャンで生成されたブラシと僅かにオーバーラップする。
【００７２】
[0091]  図７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、及び７Ｅは、例えばフラットパネルディスプレイを製造する製造方法の模式図を描く。図７Ａでは、個別アドレス可能素子７０２（個別アドレス可能素子１０２など）の列７００が、基板１１４（便宜上、図７には図示されないが、素子７０２の上又は下にある）と、個別アドレス可能素子７０２との間の相対的移動のスキャン方向７０５に対して角度αで位置する。隣接する個別アドレス可能素子７０２間のピッチ７０３は、約５μｍである。各個別アドレス可能素子７０２は、基板１１４に向けて電磁放射を放出し、それによって、基板１１４上に放射スポットを生成する。従って、スキャン方向７０５において、基板１１４と個別アドレス可能素子７０２との間に相対的移動が存在する場合に、異なる個別アドレス可能素子７０２によって生成される放射スポットは、基板１１４の異なるエリアを通過し（但し、個別アドレス可能素子の２つ以上によってカバーされるエリア間に、オーバーラップが存在し得る）、従って、約１μｍの幅をそれぞれ有する複数の放射ライン７０４（ブラシのブラシライン）が生成される。基板１１４上の各放射ライン７０４の長さに沿って適宜のパターンが形成されるように、個別アドレス可能素子７０２を「オン」又は「オフ」にするタイミングが合わせられる。ある実施形態では、各個別アドレス可能素子のエミッタサイズは、約１μｍであり、従って、ある実施形態では、放射スポットサイズは、約１μｍである。ある実施形態では、隣接する個別アドレス可能素子７０２間の有効ピッチ７０１（すなわち、スキャン方向７０５に対して垂直な方向の変位）は、約０．４μｍである。
【００７３】
[0092]  追加的に、有効ピッチの逆数であるグレイスケール係数（又は一般的に、有効ピッチは、グレイスケール係数に基づいて決定され、グレイスケール係数の逆数である）は、約２．５に等しい。グレイスケール係数を使用して、隣接する放射ライン間のオーバーラップの度合いを示すことができる。例えば、大きなグレイスケール係数は、オーバーラップの高い度合いを示し、小さなグレイスケール係数は、オーバーラップの低い度合いを示す。グレイスケール係数（ひいては有効ピッチ）は、例えば、スポットからの放射に応答してパターンを形成するレジストの能力、ライン幅粗さ仕様などに基づいた設計パラメータである。グレイスケール係数は、基板上の光スポットサイズと、十分な質でパターンを露光させるために必要とされる設計グリッド（有効スポット間隔又はオーバーラップ）（例えば、スポットサイズが１μｍである場合に０．４μｍであり、従って、グレイスケール係数は、２．５である）の比率を指定する。ある実施形態では、列７００は、１５個の個別アドレス可能素子７０２を含み、各個別アドレス可能素子７０２は、基板１１４上で約１μｍの幅の放射ライン７０４を生成する。図７Ａに示すように、隣接する放射ライン７０４は、かなりのオーバーラップを有する。その結果、放射ライン７０４は、共につなぎ合わせられ、集合的に、連続したブラシラインを生成する。例えば、行７００の両側に０．５μｍのレンズ配置誤差を考えると、行７００は、集合的に、約５μｍの幅のブラシラインを生成することができる。
【００７４】
[0093]  図７Ｂに示すように、エミッタアレイ７１０を形成するように、複数の列７００が、概ね並列にスタックされる。各列７００は、スキャン方向（すなわち、Ｘ方向）に対して角度αで位置する。ある実施形態では、隣接する列間のピッチは、列７００の隣接する個別アドレス可能素子間のピッチ７０３と同じである。個別アドレス可能素子７０２の隣接する列７００によって生成されるブラシラインは、エミッタアレイ７１０の全ての列７００によって生成されるブラシラインが、集合的に、エミッタアレイ７１０と基板との間に配置されるレンズ１２２、１２４の視野を効果的にカバーする、約７０μｍのブラシ幅を有するブラシを生成するように、僅かなオーバーラップを有していてもよい。ある実施形態では、エミッタアレイ７１０は、個別アドレス可能素子７０２の１５の行７００を含む。各行７００が約５μｍの幅のブラシラインを生成することができるので、エミッタアレイは、従って、隣接するブラシラインが適宜のオーバーラップを有する場合、約７０μｍのブラシ幅を有するブラシを生成することができる。
【００７５】
[0094]  図７Ｃでは、エミッタアレイ７１０は、レンズ７１５（レンズ１２２、１２４など）と関連付けられ、個別光学エンジンコンポーネント７１８を形成する。ある実施形態では、レンズ７１５の断面幅（例えば直径）は、約１ｍｍであり、レンズ７１５の視野は、約１００μｍである。複数の個別光学エンジンコンポーネントはさらに、個別光学エンジンコンポーネント７１８の列７２０を形成する。ある実施形態では、隣接する個別光学エンジンコンポーネント７１８のレンズ７１５は、接触しており、又は近接している。この場合、隣接する個別光学エンジンコンポーネント７１８におけるエミッタアレイ７１０間の間隔は、レンズ７１５の断面幅（例えば直径）によって決定される。個別光学エンジンコンポーネントの列７２０は、スキャン方向（すなわちＸ方向）に対して角度βで位置する。角度βは、例えば、ブラシ幅（例えば約７０μｍ）、レンズ７１５の断面幅（例えば直径）、及び他の光学エンジンコンポーネント７１８の場所に基づいて決定される。この角度は、スキャン方向（すなわちＸ方向）において、基板１１４と光学エンジンコンポーネント７１８との間に相対的移動が存在する場合に、列７２０の個別光学エンジンコンポーネントによって基板１１４上に生成されるブラシが、１つ又は複数の他のブラシ（例えば、隣接するブラシ、光学エンジンコンポーネントの（複数の列を含む）別の行のブラシなど）と僅かにオーバーラップすることができるように設けられる。さらに、ある実施形態では、ブラシ（ひいては光学エンジンコンポーネント７１８）の１つのセットは、集合的に、レンズ７１５の断面幅と実質的に等しい幅を有する基板上のエリアをカバーする（「ブラシする」）ことができる。例えば、列７２０は、１５個の個別光学エンジンコンポーネントを含んでもよい。各個別光学エンジンコンポーネントは、７０μｍのブラシ幅を有するブラシを生成することができる。角度βを慎重に選択することによって、個別光学エンジンコンポーネント７１８の列７２０は、集合的に、約１ｍｍの幅を有する基板上のエリアをカバーすることができる。
【００７６】
[0095]  図７Ｄでは、マイクロレンズアレイ（ＭＬＡ）モジュール７３０が、描かれている。ＭＬＡモジュール７３０は、基本的に並列に配置された、個別光学エンジンコンポーネント７１８の複数の列７２０を含む。個別光学エンジンコンポーネント７１８の列７２０は、ある列の第１の個別光学エンジンコンポーネント（例えば、個別光学エンジンコンポーネント７１５）によって生成されるブラシが、隣接する列の最後の個別光学エンジンコンポーネント（例えば、個別光学エンジンコンポーネント７２７）によって生成されるブラシと僅かにオーバーラップし、列７２０の行における光学エンジンコンポーネント７１８が互いにオーバーラップするように、スキャン方向（Ｘ方向）に対して角度βで位置する。従って、ＭＬＡモジュール７３０内の個別光学エンジンコンポーネントによって生成されるブラシは、共につなぎ合わせられる。ある実施形態では、ＭＬＡモジュール７３０内の個別光学エンジンコンポーネント７１８の列７２０は、個別光学エンジンコンポーネント７１８の隣接する列７２０と接触する（例えば、それらのレンズ７１５は、接触又は近接している）。ＭＬＡモジュール７３０内の列７２０の数は、ＭＬＡモジュール７３０がカバーしようとする基板上のエリアの幅に比例する。ある実施形態では、ＭＬＡモジュール７３０は、個別光学エンジンコンポーネントの３０個の列７２０を含む。上記の通り、個別光学エンジンコンポーネントの各列７２０は、約１ｍｍの幅を有するエリアをカバーすることができる。従って、３０個の列を有するＭＬＡモジュール７３０は、集合的に、約３０ｍｍの幅を有する基板１１４上のエリアをカバーするパターンを生成することができる。１０個のＭＬＡモジュールが、約３００ｍｍの幅（例えば直径）を有する基板をカバーするように設けられてもよい。ＭＬＡモジュール７３０は、任意の数の個別光学エンジンコンポーネントの列７２０を含むことができることが認識される。
【００７７】
[0096]  図７Ｅは、例えば、フラットパネルディスプレイの製造におけるパターニングデバイス７４０（例えばパターニングデバイス１０４）を描く。パターニングデバイス７４０は、ＭＬＡモジュール７３０の行７３５を含む。単一のパススキャンの場合、行７３５に設けられるＭＬＡモジュール７３０の数は、一般的に、基板１１４の幅と、各ＭＬＡモジュール７３０によって生成されるパターンの幅とによって決定される。例えば、基板１１４が３ｍ幅であり、各ＭＬＡモジュール７３０が、約３０ｍｍの幅を有する基板上のエリアをカバーすることができる場合、少なくとも１００個のＭＬＡモジュール７３０が、ＭＬＡモジュール７３０の行７３５に設けられるべきである。行７３５は、スキャン方向と垂直に位置し、行７３５の各ＭＬＡモジュール７３０は、スキャン方向（すなわち、Ｘ方向）に対して角度βで位置する。隣接するＭＬＡモジュール７３０間のピッチは、隣接するＭＬＡモジュール７３０によって生成されるパターンが僅かにオーバーラップするように、慎重に選ばれる。その結果、ＭＬＡモジュール７３０の行７３５は、集合的に、基板１１４の全幅（例えば３ｍ）をカバーすることができる。
【００７８】
[0097]  ある実施形態では、パターニングデバイス７４０は、基本的に並列にスタックされ、且つスキャン方向（すなわち、Ｘ方向）にアライメントされたＭＬＡモジュール７３０の２つ以上の同一の列７３５を含む。この配置は、例えば、別の７３５内の「余剰の」ＭＬＡモジュール７３０の少なくとも一部（例えば、ＭＬＡモジュール７３０内の１つ又は複数の個別アドレス可能素子１０２）が、別の行７３５（例えば、第１の行）内のＭＬＡモジュール７３０の対応する一部が、動作できない、又は正しく動作しない場合に使用されることを可能にすることができる。追加的又は代替的に、ＭＬＡモジュール７３０の１つ又は複数の余分の行７３５が、ＭＬＡモジュール７３０内の個別アドレス可能素子１０２に対する熱負荷を制御することに利点を有していてもよい。例えば、ＭＬＡモジュール７３０の第１の行が、一定期間使用されてもよく、次いで、第１の行が冷える別の期間の間、第２の行が使用されるなどである。
【００７９】
[0098]  ある実施形態では、ＭＬＡモジュール７３０の複数の行７３５は、定常状態の動作能力の何分の１かで動作してもよい。例えば、各行７３５内のＭＬＡモジュール７３０は、定常状態中は、それらの能力の約８０％で動作してもよく、１つ又は複数の行内の１つ又は複数のＭＬＡモジュール７３０の少なくとも一部が、故障した、又は正しく動作しない場合には、残りのＭＬＡは、所望の放射パワー及び輝度に近いもの又はそれらと同じものを提供するために、定常状態で、より高い割合（例えば、それらの能力の８８％）で動作してもよい。
【００８０】
[0099]  フォトリソグラフィでは、基板上のレジストの層を選択的に放射に露光させることによって、例えば、レジストの層をパターン形成された放射に露光させることによって、所望のフィーチャを基板上に作成することができる。特定の最小放射ドーズ（「ドーズ閾値」）を受けるレジストのエリアは、化学反応を経て、他のエリアは、変化しないままである。このようにして生じた、レジスト層における化学的相違は、レジストを現像すること、すなわち、選択的に、少なくとも最小ドーズを受けたエリアを除去すること、又は最小ドーズを受けなかったエリアを除去することを可能にする。その結果、基板の一部は、依然としてレジストによって保護され、一方、レジストが除去された基板のエリアは、露光されることにより、例えば、追加の処理ステップ（例えば、基板の選択的エッチング、選択的金属堆積など）が可能となり、その結果、所望のフィーチャが作成される。ある実施形態では、図７Ｅの２つ以上の行における２つ以上のＭＬＡモジュール７３０の少なくとも一部が、集合的に、上記化学反応が基板１１４の対応するエリアで生じることを可能にするのに十分な放射ドーズを提供する。従って、基板上のエリアは、同じＭＬＡモジュール７３０内の、又は望ましくは異なるＭＬＡモジュール７３０内の異なる光学エンジンコンポーネント７１８によって、複数回放射に露光させることができる。
【００８１】
[00100]  上記の説明では、エミッタアレイ１０１は、基板１１４の表面上で、レンズ１２２、１２４の視野を効果的にカバーする、連続的なブラシ全体を生成することができると記載した。しかし、ある実施形態では、これは、そうである必要はなく、又はその限りではない。エミッタアレイ１０１を使用してブラシ全体を生成する能力は、隣接する個別アドレス可能素子１０２間のピッチ、レンズ１２２、１２４の視野、及び／又はエミッタアレイ１０１がスキャン方向に対して位置する角度から選択された１つ又は複数の因子に依存する。多くの例では、レンズ１２２、１２４は、最初に指定され（例えば、特定のレンズサイズのみが利用可能であり、及び／又は所望のＮＡが必要とされる）、従って、視野が決定される。この場合、エミッタアレイ１０１によってブラシ全体を生成する能力は、例えば、エミッタアレイ１０１内の隣接する個別アドレス可能素子１０２間のピッチ、及びエミッタアレイ１０１がスキャン方向に対して位置する角度に依存する。
【００８２】
[00101]  図８Ａを参照すると、エミッタアレイ８００の模式上面図が描かれている。上述と同様に、エミッタアレイ８００は、個別光学エンジンコンポーネントの一部であり、レンズ（例えば、レンズ１２２、１２４）と光学的に関連付けられる。ある実施形態では、レンズの視野は、１００μｍと決定される。図示のように、エミッタアレイ８００は、個別アドレス可能素子８０７（個別アドレス可能素子１０２など、及び素子８０３、８０４、８０５、８０６を包含する）の複数の列（例えば、列Ｒ１〜Ｒ３）を含む。個別アドレス可能素子の各列は、例えば、隣接する個別アドレス可能素子間の約５μｍのピッチ８０１を有する複数の個別アドレス可能素子を含む。ある実施形態では、各個別アドレス可能素子のスポットサイズは、約１μｍである。ある実施形態では、各個別アドレス可能素子は、ＬＥＤである。個別アドレス可能素子の列（例えば、列Ｒ１〜Ｒ３）は、基本的に並列に、隣接する個別アドレス可能素子の列間にピッチ８０１も有して位置する。従って、ある実施形態では、エミッタアレイ８００は、個別アドレス可能素子８０７の正方形アレイを形成し、すなわち、エミッタアレイ８００の４辺８０２は、基本的に等しい長さを有する。ある実施形態では、エミッタアレイ８００の各辺８０２は、７０μｍの長さである。従って、エミッタアレイ８００の対角線は、エミッタアレイ８００に関連付けられたレンズの視野とほぼ等しい、約１００μｍの長さである。
【００８３】
[00102]  エミッタアレイ８００は、スキャン方向８０８に対して角度α１で位置する。これは、基板（不図示）が、エミッタアレイ８００からのビームで照射され、且つスキャン方向８０８において基板１１４とエミッタアレイ８００との間に相対的移動が存在する場合に、個別アドレス可能素子からの各放射スポットが、基板の異なるエリアを効果的に通過し、それによって、異なる放射ラインの生成を可能にするように行われる。
【００８４】
[00103]  図示の通り、放射ラインは、同じ列（例えば、列Ｒ２）の個別アドレス可能素子によって書き込まれた隣接する放射ラインと僅かにオーバーラップする。さらに、列Ｒ２の第１の個別アドレス可能素子８０６によって書き込まれた放射ラインは、列Ｒ１の最後の個別アドレス可能素子８０３によって書き込まれた放射ラインとオーバーラップする。加えて、列Ｒ２の最後の個別アドレス可能素子８０４によって書き込まれた放射ラインは、列Ｒ３の第１の個別アドレス可能素子８０５によって書き込まれた放射ラインとオーバーラップする。従って、エミッタアレイ８００内の個別アドレス可能素子の全ての列によって書き込まれた放射ラインは、集合的につなぎ合わせられることにより、例えば７０μｍの幅を有するブラシを生成することができる。
【００８５】
[00104]  ここで、図８Ｂを参照すると、別のエミッタアレイ８１０の模式上面図が描かれている。エミッタアレイ８１０は、個別光学エンジンコンポーネントの一部であり、図８Ａに描写したものと同様のレンズと光学的に関連付けられる。ある実施形態では、レンズの視野は、例えば、１００μｍである。図示の通り、エミッタアレイ８１０は、複数の個別アドレス可能素子の列（例えば、列Ｒ１’〜Ｒ３’）を含む。個別アドレス可能素子の各列は、隣接する個別アドレス可能素子間に、例えば約７μｍのピッチ８０９を有する複数の個別アドレス可能素子を含む。各個別アドレス可能素子のサイズは、約１μｍである。ある実施形態では、各個別アドレス可能素子は、ＬＥＤである。個別アドレス可能素子の列（例えば、列Ｒ１’〜Ｒ３’）は、基本的に並列に、隣接する個別アドレス可能素子の列間にピッチ８０９を有して位置する。従って、ある実施形態では、エミッタアレイ８１０は、個別アドレス可能素子８０７の正方形アレイを形成し、すなわち、エミッタアレイ８１０の４辺８０２は、基本的に等しい長さを有する。この場合、エミッタアレイ８１０のサイズは、エミッタアレイ８００のサイズと同様である。ある実施形態では、エミッタアレイ８１０の各辺８０２は、７０μｍの長さである。従って、エミッタアレイ８１０の対角線は、エミッタアレイ８１０に関連付けられたレンズの視野とほぼ等しい、約１００μｍの長さである。
【００８６】
[00105]  エミッタアレイ８１０は、スキャン方向８１８に対して角度β１で位置する。これは、基板（不図示）が、エミッタアレイ８１０からのビームによって照射され、且つスキャン方向において基板１１４とエミッタアレイ８１０との間に相対的移動が存在する場合に、個別アドレス可能素子からの各放射スポットが、基板の異なるエリアを効果的に通過し、それによって、個別アドレス可能素子の同じ列（例えば、列Ｒ２’）によって書き込まれる放射ラインが、隣接する放射ラインと僅かにオーバーラップすることを可能にするように行われる。しかし、図８Ａのピッチ（すなわち、約５μｍ）と比較して、より大きなピッチ（すなわち、約７μｍ）により、角度β１は、角度α１よりも小さい。
【００８７】
[00106]  さらに、個別アドレス可能素子の同じ列（例えば、列Ｒ２’）によって書き込まれた放射ラインは、共につなぎ合わせることができるが、これらの放射ラインは、個別アドレス可能素子の１つ又は複数の隣接する列（例えば、列Ｒ１’及びＲ３’）によって書き込まれた放射ラインとつなぎ合わせられなくてもよい。例えば、列Ｒ２’の第１の個別アドレス可能素子８１６によって書き込まれた放射ラインは、列Ｒ１’の最後の個別アドレス可能素子８１３によって書き込まれた放射ラインと僅かにオーバーラップしなくてもよい。同様に、列Ｒ２’の最後の個別アドレス可能素子８１４によって書き込まれた放射ラインは、列Ｒ３’の第１の個別アドレス可能素子８１５によって書き込まれた放射ラインと僅かにオーバーラップしなくてもよい。その結果、エミッタアレイ８１０は、基板１１４上で７０μｍの幅を有するブラシ全体を生成することができなくてもよい。さらに、反時計回り方向に角度β１を増大させることにより、個別アドレス可能素子の隣接する列（例えば、Ｒ１’及びＲ２’、及び／又はＲ２’及びＲ３’）によって生成される放射ライン間のギャップを減少させることができる。しかし、これは、同じ列（例えば、Ｒ２’）内の隣接する個別アドレス可能素子によって生成される隣接する放射ライン間のギャップを生じさせ得る。どちらにせよ、エミッタアレイ８１０は、隣接する個別アドレス可能素子間の比較的大きなピッチにより、望ましくない「ゼブラ」ラインを生成し得る。この問題を解決するために、スキャン方向と垂直な方向に変位を有する２つ以上のエミッタアレイ８１０を使用して、集合的に、ブラシを生成することができる。
【００８８】
[00107]  図９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄ、及び９Ｅは、例えばフラットパネルディスプレイを製造するための製造方法の模式図を描く。図９Ａでは、ベタ塗りの丸で表される個別アドレス可能素子９０２の列９０７が、スキャン方向９０１に対して角度θで位置する。ある実施形態では、隣接する個別アドレス可能素子９０２間のピッチ９１１は、約７μｍである。各個別アドレス可能素子９０２は、基板１１４に向けて電磁放射を放出し、それによって、基板１１４上に放射スポットを生成する。従って、スキャン方向９０１において、基板１１４と個別アドレス可能素子９０２との間に相対的移動が存在する場合に、異なる個別アドレス可能素子９０２によって生成される放射スポットは、基板１１４の異なるエリアを通過し、それによって、１μｍの幅をそれぞれ有する複数の放射ライン９０３の生成が可能となる。基板１１４上の各放射ライン９０３において所望のパターンが生成されるように、個別アドレス可能素子９０２を「オン」又は「オフ」にするタイミングが合わせられる。ある実施形態では、放射スポットサイズは、１μｍである。比較的大きなピッチ（すなわち、約７μｍ対約５μｍ）により、隣接する放射ライン９０３は、それらの間にギャップを有する。例えば、このギャップは、約０．４μｍ、約０．３５μｍ、約０．３μｍ、約０．２μｍなどでもよい。
【００８９】
[00108]  図示の通り、白抜きの丸によって表される個別アドレス可能素子９０４の別の列９０９は、スキャン方向９０１に対して角度θで位置する。列９０９は、列９０７と同様であるが、個別アドレス可能素子９０４の列９０９によって生成される放射ライン９０５が、個別アドレス可能素子９０２の列９０７によって生成される放射ライン９０３と交互配置されることができるように、スキャン方向に対して垂直な方向に小さな変位を有する。従って、放射ライン９０５は、隣接する放射ライン９０３間のギャップを埋めることができる。その結果、放射ライン９０３及び放射ライン９０５は、集合的に、ブラシを生成することができる。ある実施形態では、隣接する放射ライン間の変位９０６は、図７Ａの有効ピッチに等しい０．４μｍである。ある実施形態では、列９０７及び列９０９の何れも、１１個の個別アドレス可能素子９０２、９０４を含む。列９０７及び９０９の両側に０．５μｍのレンズ配置誤差を考えると、列９０７及び９０９によって集合的に生成されるブラシラインは、約６．８μｍの幅を有することができる。
【００９０】
[00109]  交互配置を可能にするために、図９Ｂは、それぞれ列９０７及び列９０９を有する２つのエミッタアレイ９１０、９１５を描く。第１のエミッタアレイ９１０は、基本的に並列にスタックされた複数の列９０７を含み、各列は、スキャン方向９０１に対して角度θで位置する。隣接する列９０７のピッチは、列９０７内の隣接する個別アドレス可能素子９０２間のピッチと同じである。ある実施形態では、隣接する列９０７のピッチは、約７μｍである。ある実施形態では、第１のエミッタアレイ９１０の各辺は、第１のエミッタアレイ９１０の対角線が、第１のエミッタアレイ９１０と関連付けられたレンズの視野（約１００μｍ）とほぼ等しいように、約７０μｍの長さである。
【００９１】
[00110]  同様に、第２のエミッタアレイ９１５は、基本的に並列にスタックされた複数の列９０９を含み、各列は、スキャン方向９０１に対して角度αで位置する。隣接する列９０９のピッチは、列９０９内の隣接する個別アドレス可能素子９０４間のピッチと同じである。ある実施形態では、隣接する列９０９のピッチは、約７μｍである。ある実施形態では、第２のエミッタアレイ９１５の各辺は、第２のエミッタアレイ９１５の対角線が、第２のエミッタアレイ９１５と関連付けられたレンズの視野（約１００μｍ）とほぼ等しいように、約７０μｍである。第２のエミッタアレイ９１５は、第１のエミッタアレイ９１０に対して、スキャン方向と垂直な方向に小さな変位を有する。これは、図９Ａに描写するように、第１のエミッタアレイ９１０内の個別アドレス可能素子９０２の列９０７によって生成される放射ライン９０３が、第２のエミッタアレイ９１５内の個別アドレス可能素子９０４の列９０９によって生成される放射ライン９０５と交互配置されるようにするためである。その結果、第１のエミッタアレイ９１０及び第２のエミッタアレイ９１５は、集合的に、第１のエミッタアレイ９１０又は第２のエミッタアレイ９１５と関連付けられたレンズの視野をカバーするブラシを生成することができる。ある実施形態では、第１のエミッタアレイ９１０及び第２のエミッタアレイ９１５は、それぞれ、個別アドレス可能素子９０２の１１個の列９０７及び個別アドレス可能素子９０４の１１個の列９０９を含む。各列９０７は、列９０９とペアを組み、約６．８μｍの幅を有するブラシラインを生成することができる。従って、第１のエミッタアレイ９１０及び第２のエミッタアレイ９１５のペアは、集合的に、約６．８μｍ＊１１＝７４．８μｍのブラシ幅を有するブラシを生成することができる。
【００９２】
[00111]  認識されるように、交互配置は、均一である必要はなく、及び／又は２つ以上の余分のエミッタアレイによってもたらされてもよい。
【００９３】
[00112]  図９Ｃに示すように、第１のエミッタアレイ９１０及び第２のエミッタアレイ９１５は、それぞれレンズ９２５と関連付けられ、それぞれ、第１の個別光学エンジンコンポーネント９２１及び第２の個別光学エンジンコンポーネント９２３を形成する。ある実施形態では、レンズ９２５の幅（例えば直径）は、約１ｍｍであり、レンズ９２５の視野は、約１００μｍである。第１の個別光学エンジンコンポーネント９２１及び第２の個別光学エンジンコンポーネント９２３のペア９２７を使用して、図９Ｂに描写するようなブラシを生成する。複数のこのようなペア９２７は、図示の通り配置され、ペア９２７のグループ９２０を形成してもよい。グループ９２０内のペアの数は、例えばレンズ９２５の幅（例えば直径）によって、例えばブラシがレンズ９２５の幅をカバーするように隣接して延在するように、決定される。具体的には、グループ９２０内で、隣接するペア９２７は、スキャン方向に垂直な方向に適宜の変位を有する。これは、ペア９２７のグループ９２０が、集合的に、レンズ９２５の幅と等しい幅を有する基板上のエリアをカバーすることができるように行われる。例えば、グループ９２０は、第１の個別光学エンジンコンポーネント９２１及び第２の個別光学エンジンコンポーネント９２３の１４個のペアを含んでいてもよい。各ペア９２７によって生成されるブラシが、約７５μｍのブラシ幅を有するので、グループ９２０によって生成されるブラシは、レンズ９２５の幅（例えば１ｍｍ）とほぼ等しい、約１．０５ｍｍの幅を有した基板上のエリアをカバーすることができる。
【００９４】
[00113]  図９Ｄは、あるグループ内の第１のペア９３５によって生成されるブラシが、隣接するグループ内の最後のペア９３７によって生成されるブラシと僅かにオーバーラップするように、図示の通り配置された複数のグループ９２０を含む、マイクロレンズアレイ（ＭＬＡ）モジュール９３０の例を描く。このようにして、ＭＬＡモジュール９３０内の全てのグループ９２０によって生成されるブラシは、共につなぎ合わせられる。ＭＬＡモジュール７３０がカバーすることができる基板上のエリアの幅は、ＭＬＡモジュール９３０内に含有されるグループ９２０の数によって決定される。ある実施形態では、ＭＬＡモジュール９３０は、ペア９２７の３０個のグループ９２０を含む。上記の通り、ペア９２７の各グループ９２０は、約１ｍｍの幅を有するエリアをカバーすることができる。従って、ＭＬＡモジュール９３０は、集合的に、約３０ｍｍの幅を有する基板上のエリアをカバーするパターンを生成することができる。ＭＬＡモジュール９３０は、異なる数のグループ９２０を含んでもよいことが認識される。
【００９５】
[00114]  図９Ｅは、例えば、フラットパネルディスプレイの製造に使用するパターニングデバイス９４０を描く。パターニングデバイス９４０は、ＭＬＡモジュール９３０の行９３９を含む。行９３９内に設けられるＭＬＡモジュール９３０の数は、例えば、基板１１４が、単一パスで露光されることが望ましい場合には、基板１１４の幅と、各ＭＬＡモジュール９３０によって生成されるパターンの幅とによって決定される。例えば、基板１１４が、３ｍ幅であり、且つ各ＭＬＡモジュール９３０が、３０ｍｍの幅を有する基板上のエリアをカバーすることができる場合、少なくとも１００個のＭＬＡモジュール９３０が、ＭＬＡモジュール９３０の行９３９に設けられるべきである。行９３９は、スキャン方向と垂直に位置する。隣接するＭＬＡモジュール９３０間のピッチは、隣接するＭＬＡモジュール９３０によって生成されるパターンが僅かにオーバーラップするように、慎重に選ばれる。その結果、ある実施形態では、ＭＬＡモジュール９３０の行９３９は、集合的に、基板１１４の全幅をカバーする。
【００９６】
[00115]  レンズの直径に等しい幅を有する基板上のエリアをカバーするために必要なレンズの総数は、隣接する個別アドレス可能素子間のピッチ、レンズの視野、レンズ位置公差、レンズの直径、及びさらに説明される必要とされる冗長性と密接に関係することに留意されたい。つまり、レンズの視野（例えば１００μｍ）、レンズ位置公差（例えば、レンズのそれぞれの側に０．５μｍ）、レンズの幅（例えば直径）（例えば１ｍｍ）、及び必要とされる冗長性が、全て決定されると、必要とされるレンズの総数は、隣接する個別アドレス可能素子間のピッチと密接に関係する。ある実施形態では、パターニングデバイス９４０は、図７Ｅに関して同様に説明したように、例えば冗長性の導入を目的として、並列にスタックされ、且つスキャン方向にアライメントされたＭＬＡモジュール９３０の２つ以上の行９３９を含む。
【００９７】
[00116]  従って、ある実施形態では、マイクロレンズアレイに結合されたエミッタ（例えばＬＥＤ）のアレイを用いてパターンを書き込むことにより、直接エミッタイメージングが行われる。上述の通り、スキャン方向と基本的に平行な（すなわち、上述の角度で）エミッタの単一の行は、単一のブラシラインを定義する。次いで、マイクロレンズの視野の幅にわたり互いに隣り合う複数のブラシラインが、単一のブラシを形成する。従って、例えばエミッタボンディングピッチ（つまり、エミッタをどの程度近く互いに隣り合って配置することができるか）に応じて、１つ又は複数のマイクロレンズ（各マイクロレンズは、それを通してビームを投影する個別アドレス可能素子を有し、及び上述の通りスキャン方向にスタックされた個別アドレス可能素子を有する）を用いて、所望のブラシライン幅及びマイクロレンズの視野を効果的にカバーするブラシ幅を得る。加えて、複数のブラシを使用して、再度エミッタを備えたマイクロレンズをスキャン方向にスタックすることによって、マイクロレンズピッチの幅を埋める。次いで、必要に応じて、スキャン方向と垂直な方向に上記の配置を繰り返すことにより、露光されるべき基板のサイズに適応することができる。
【００９８】
[00117]  従って、エミッタボンディングピッチに加えて、幾つかの設計パラメータが、使用できるエミッタ及びマイクロレンズの数に制約を与える。第１のパラメータは、単一マイクロレンズの視野である。レンズの幅（例えば直径）とその視野の比率は、マイクロレンズピッチの幅にわたり書き込むために必要とされるマイクロレンズの量を決定する。別のパラメータは、パターンの冗長性であり、これは、１ピクセル当たりに必要とされるエミッタの最小量を決定する。さらに、適用例のドーズ要件（例えば、レジストのパターン形成を行うために必要とされるドーズ量）と組み合わせた単一エミッタの光パワーは、１ピクセル当たりに必要とされるエミッタの最小量を設定する。加えて、マイクロレンズの位置決め誤差は、エミッタアレイの必要とされるオーバーラップを導入し、従って、全パターンの書込みに使用されるマイクロレンズの総量に影響を与える。
【００９９】
[00118]  従って、ある実施形態では、例えば１ｍｍの幅（例えば直径）と、例えば７０μｍの視野とを有するマイクロレンズを所与として、マイクロレンズのピッチに対応した１ｍｍのスキャン幅を埋めるために、少なくとも１５個のマイクロレンズが必要とされる。１μｍのＣＤの場合、２．５のグレイスケール係数及び０．５μｍのレンズ位置決め誤差を考慮して、単一レンズから７０μｍのブラシを生成するためには、視野において、少なくとも１５×１５のエミッタが必要とされる。これは、最小数のレンズを用いた解決策を目的として、約５．０μｍの最大エミッタピッチ（例えば、５．０μｍのエミッタボンディングピッチ）をもたらす。
【０１００】
[00119]  使用されるレンズの数は、図１０に示されるように、エミッタピッチと共に積極的に増大する。図１０は、各レンズの直径（例えば１ｍｍ）に等しい幅を有するエリアをカバーするために必要とされるレンズの総数と、約０．４ミクロンのＣＤのある特定のレンズに関する隣接する個別アドレス可能素子間のピッチとの間の関係を描く。Ｘ軸は、隣接する個別アドレス可能素子間のピッチを表し、Ｙ軸は、各レンズの幅に等しい幅を有するエリアをカバーするために必要とされるレンズの総数を表す。図示の通り、エミッタピッチが４μｍ〜５μｍである場合、１ｍｍの幅を有するエリアをカバーするために、１５個のレンズが必要とされる。しかし、エミッタピッチが増大すると（例えば、約５μｍのエミッタピッチを設けることが可能でない場合、必要とされるレンズの数は、図１０に示すように、エミッタピッチに応じて変動する。例えば、次の望ましいエミッタピッチは、約７μｍである。ピッチが約７μｍである時、例えば図９Ｃに示すように、１ｍｍの幅を有するエリアをカバーするために、約２８個のレンズが必要とされる。さらに、例えば、図９Ｂに描写されるように、隣接する個別アドレス可能素子間のピッチが約７μｍである場合、レンズの視野の幅をカバーするブラシを集合的に生成するために、２つのエミッタアレイ９１０及び９１５が設けられ、すなわち、１つのブラシ当たり、２つのレンズが使用される。従って、図９Ｃは、各レンズ９２５の幅（例えば１ｍｍ）に等しい幅を有する基板上のエリアをカバーするための２８個のレンズ９２５を示す。５μｍから７μｍへとピッチを変更することによって、基板上の１ｍｍ幅のエリアをカバーするためのレンズの数は、約２倍になる。
【０１０１】
[00120]  パターニングデバイス（例えば、パターニングデバイス７４０、９４０）は、数千個の個別アドレス可能素子を有していてもよい。これらの個別アドレス可能素子を制御するために（例えば、合間に様々なグレイレベルを包含して、これらの個別アドレス可能素子を「オン」及び「オフ」に変調する、例えば、２５６のパワーレベルに関する８ビットアドレッシング）、１つ又は複数のコントローラが設けられてもよい。ある実施形態では、１つ又は複数のコントローラは、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）制御回路でもよい。制御回路は、個別アドレス可能素子１０２に接続される必要があるが、認識されるように、空間が非常に限られている。直接バンプボンディングは、半導体デバイス上に堆積されたハンダバンプを使用することによって個別半導体デバイスを外部回路網に相互接続するための一般的な方法である。しかし、バンプのピッチサイズは、一般的に、少なくとも２０μｍである。しかし、上述の通り、個別アドレス可能素子のサイズは、たった１μｍでもよく、ピッチは、約５又は７μｍでもよいので、直接バンプボンディング技術は、１つ又は複数の制御回路が各個別アドレス可能素子と相互接続することを可能にするのに十分な解像度を提供しない場合がある。
【０１０２】
[00121]  図１１は、複数の個別光学エンジンコンポーネント１１１８を含むパターニングデバイス（例えば、パターニングデバイス１０４、７４０、又は９４０）の一部の非常に模式的な上面図を描く。各個別光学エンジンコンポーネント１１１８は、それぞれエミッタアレイ７１０、９１０、９１５及びレンズ７１５、９２５と同様のエミッタアレイ１１１０及びレンズ１１１５を含む。ある実施形態では、レンズ１１１５は、例えば１００μｍの視野（エミッタアレイ１１１０の対角線に等しい）と、例えば１ｍｍの幅とを有する。従って、２つの隣接するエミッタアレイ１１１０間の間隔１１２５は、およそ少なくとも１ｍｍである。各個別光学エンジンコンポーネント１１１８は、エミッタアレイ１１１０に隣接したボンドパッドエリア１１２０をさらに含む。例えば、エミッタアレイ１１１０が、レンズ１１１５の上にある場合、ボンドパッドエリア１１２０は、同様に、レンズ１１１５の上にある。ある実施形態では、ボンドパッドエリア１１２０は、レンズ１１１５に取り付けられる。ボンドパッドエリアは、図１１に示すように正方形であるが、ボンドパッドエリアは、例えば、円形、多角形などのその他の適宜の形状を有していてもよい。
【０１０３】
[00122]  ボンドパッドエリア１１２０の一部１１３０の拡大図を図１１に描く。図示の通り、ボンドパッドエリア１１２０の一部１１３０は、複数のボンディングパッド１１３５を包含する。ボンディングパッド１１３５は、図１１に示すように、正方形の形状を有するが、ボンディングパッド１１３５は、円形、長方形などのその他の適宜の形状を有していてもよい。各ボンディングパッド１１３５のサイズは、約４００μｍ２以上、且つ約１６００μｍ２以下でもよい。ボンディングパッド１１３５は、２０μｍ＊２０μｍ以上、３０μｍ＊３０μｍ以上、４０μｍ＊４０μｍ以上などでもよい。ボンディングパッド１１３５は、上述のような直接バンプボンディング技術、又は例えばボンディングワイヤを使用するなどのその他の適宜の技術を使用して、１つ又は複数の制御回路との相互接続を可能にする。認識されるように、ボンディングパッド１１３５は、エミッタアレイ１１１０の外面を一周して配置されてもよい。従って、ボンドパッドエリアは、エミッタアレイ１１１０を取り囲み、及びエミッタアレイ１１１０とオーバーラップさえしてもよい（例えば、それが、物理的に異なる層で生成され、従って、エミッタアレイの上にスタックすることができる場合）。従って、ボンドパッドエリアは、より多くのエリアが全ての個々のエミッタのボンディングを実現することを可能にする。エミッタ間のピッチミスマッチ及びボンディング技術により、一般的に、エミッタアレイ１１１０より大きいエリアが、ボンディングの実現に必要とされる。
【０１０４】
[00123]  図１１に描かれるようなボンドパッドエリア１１２０の一部１１３０の拡大図に示すように、及び図１２に示すように、各ボンディングパッド１１３５は、金属線１１３７を介してエミッタアレイ１１１０内の対応する個別アドレス可能素子１２１０にさらに接続され、それによって、個別アドレス可能素子１２１０の制御が可能となる。ある実施形態では、金属線１１３７は、銅、金、又はアルミニウムの線である。金属線１１３７は、例えばマスクを使用する従来のリソグラフィ装置を使用して生成されてもよい。各金属線１１３７のライン幅は、少なくとも数百ナノメートルでもよい。金属線１１３７は、短絡などの電気的問題を避けるために、互いに接触していない。このようなボンドパッドエリア１１２０、ボンディングパッド１１３５、及びエミッタアレイ１１１０からエミッタアレイ１１１０の外面の周りに延在する金属線１１３７の構成は、ファンアウト構造と呼ぶことができる。
【０１０５】
[00124]  様々な実施形態を用いて、エミッタアレイ１１１０に金属線１１３７を配置することができる。ある実施形態では、図１２に示すように、全ての金属線１１３７が、エミッタアレイ１１１０の表面上の単一の層に作成される。ある実施形態では、隣接する個別アドレス可能素子１２１０間のピッチは、５μｍであり、各個別アドレス可能素子１２１０が、金属線１１３７に接続される。従って、ある実施形態では、金属線１１３７のライン幅は、４２９ｎｍ以下であってもよい。金属線間の間隔は、４２９ｎｍ以下でもよく、金属線のグループと、隣接する個別アドレス可能素子１２１０との間の間隔は、約１ミクロン以下でもよい。ある実施形態では、隣接する個別アドレス可能素子１２１０間には、最大で４つの金属線が、４２９ｎｍの等しい間隔で存在する。
【０１０６】
[00125]  代替的又は追加的に、短絡などの電気的問題を避けるために、金属線１１３７の内の何れか２つが互いに交差しないように、金属線１１３７が、エミッタアレイ１１１０の表面上の２つ以上の層に作成されてもよい。このスキームの利点は、例えば、より幅の広い金属線１１３７をエミッタアレイ１１１０の表面上に作成し、それによって金属線１１３７の抵抗率を低下させることができる点である。金属線１１３７の抵抗率の低下は、加熱及びエレクトロマイグレーションなどの複数の関連する電気的問題を軽減することができる。
【０１０７】
[00126]  ライン幅粗さ（ＬＷＲ）は、最先端のリソグラフィの制限因子の１つとなり得る。ＬＷＲは、フィーチャ形状の平滑で理想的な形状からの偏差である。ＬＷＲの影響は、エミッタアレイの隣り合う個別アドレス可能素子間の最大距離によって制限することができることが発見されている。つまり、ＬＷＲの影響は、隣り合う個別アドレス可能素子間の最大距離を縮小することによって軽減することができる。しかし、上述の通り、隣接する個別アドレス可能素子のピッチは、レンズ幅などの様々な因子によって決定される。従って、エミッタアレイにおけるピッチを縮小することによってＬＷＲを軽減することは、可能ではない場合がある。しかし、性能の向上は、特定の望ましい構成に応じてエミッタアレイを設計することによって、達成することができる。
【０１０８】
[00127]  エミッタアレイ７１０、９１０、及び９１５と同様に、エミッタアレイ１３００は、図１３Ａに示すような長方形の形状で配置された複数の個別アドレス可能素子１３１０を有していてもよい。上述の通り、エミッタアレイの寸法は、エミッタアレイと関連付けられたレンズの視野をカバーするように選択されるべきである。図１３Ａに示すように、エミッタアレイ１３００は、個別アドレス可能素子１３１０の６つの行１３２０を含む。各行１３２０は、６つの個別アドレス可能素子１３１０を含む。エミッタアレイ１３００のピッチは、「ｐ」で示される。従って、個別アドレス可能素子は、同じ行内、又は同じ列内の隣接する個別アドレス可能素子と等しい距離（「ｐ」）を有していてもよい。しかし、隣接する個別アドレス可能素子１３１０間の最大距離は、ある個別アドレス可能素子と、対角線方向においてそれと隣り合う個別アドレス可能素子との間であり、これは、「√２ｐ」で示される。ある実施形態では、エミッタアレイ１３００は、正方形構成に配置された隣接する個別アドレス可能素子を備えたエミッタアレイと呼ぶことができる。
【０１０９】
[00128]  比較として、ある実施形態では、図１３Ｂは、エミッタアレイ１３００と同様の寸法を有するエミッタアレイ１３５０を示す。エミッタアレイ１３５０は、個別アドレス可能素子の７つの行を含む。１３２０と同様に、各行（すなわち、Ｒ１、Ｒ２、…、Ｒ７）は、６つの個別アドレス可能素子１３１０を含み、同じ行内の隣接する個別アドレス可能素子１３１０間のピッチは、「ｐ」で示される。エミッタアレイ１３００とは異なり、エミッタアレイ１３５０は、例えば、偶数行（すなわち、Ｒ２、Ｒ４、及びＲ６）が、奇数行（すなわち、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５、及びＲ７）に対して、０．５ｐの水平変位１３６０を有するように構成される。ある実施形態では、隣接する行間の垂直変位１３７０が、約０．８７ｐである。従って、この構成では、エミッタアレイ１３５０内の隣り合う個別アドレス可能素子１３１０間の距離は、全てｐに等しい。その結果、エミッタアレイ１３５０は、複数の六角形構造１３７５を含むことができる。従って、エミッタアレイ１３５０は、六角形構成に配置された隣接する個別アドレス可能素子を備えたエミッタアレイと呼ぶことができる。ある実施形態では、エミッタアレイ１３５０は、個別アドレス可能素子１３１０の列１３８０と、基板（例えば、基板１１４）とエミッタアレイ１３５０との間の相対的移動に関するスキャン方向１３９０との間に角度θを有して位置してもよい。
【０１１０】
[00129]  エミッタアレイ１３００と比較して、エミッタアレイ１３５０内の隣り合う個別アドレス可能素子間の最大距離は、√２ｐ（図１３Ａと同様に）からｐ（図１３Ｂと同様に）へと縮小する。従って、ＬＷＲの影響は、√２の倍数で軽減することができる。例えば、エミッタアレイ１３５０が角度θで配置されると、有効ピッチは、１μｍのＣＤの場合、０．４μｍから０．４√２μｍ（すなわち、０．５７μｍ）へと増大する。さらに、正方形構成のエミッタアレイに対して、グレイスケール係数の減少を達成することができ、これは、特に、最悪のケースのＬＷＲを考慮した、ある個別アドレス可能素子に対する最大距離の隣の個別アドレス可能素子に基づいて決定される。従って、グレイスケール係数は、２．５から２．５／√２（すなわち、１．７７）に減少させることができる。
【０１１１】
[00130]  ある実施形態では、エミッタアレイ１３５０は、同じ最小ピッチのエミッタアレイ１３００よりも、１レンズ当たり、より高い個別アドレス可能素子１３１０の密度を有する。これは、コストを有利に減らすことができる。
【０１１２】
[00131]  別の観点から、エミッタアレイ１３５０内の個別アドレス可能素子１３１０の密度をエミッタアレイ１３００内の個別アドレス可能素子１３１０の密度と同じに保ちながら、エミッタアレイ１３５０のピッチを増大させることができる。より大きなピッチは、例えば、上記のようなボンディングに伴う技術的リスクの低下を有利に引き起こす。
【０１１３】
[00132]  従って、六角形構成は、正方形構成と対比して、一定のイメージング性能（１つのエミッタ当たりのドーズ制限は除く）で、単位面積当たりのエミッタの必要とされる数、並びにパッキング密度利得の大幅な減少を生じさせることができる。さらに、データパスは、個別アドレス可能素子の数と共に増大し、従って、六角形構成は、例えば、複雑さの低減及びコストの低下を生じさせることができる。さらに、六角形構成を用いた場合、正方形構成と比較して、面積当たり同じ数の個別アドレス可能素子で、ライン幅粗さを改善することができる。
【０１１４】
[00133]  六角形構成は、他の素子に拡張することもできる。例えば、マイクロレンズは、ＭＬＡにおいて、六角形構成に配置することができる。別の例では、ＭＬＡモジュールを六角形構成に配置することができる。
【０１１５】
[00134]  ある実施形態では、フィーチャの形成において、いくらかの焦点依存が存在し（例えば、フィーチャのプロファイルは、焦点の関数として変化する）、従って、焦点制御が、変更すること（例えば焦点距離を変更すること）、基板と焦点又は焦点範囲の相対位置を調節することなどによって、提供される。フィーチャの形成における焦点依存を特徴付けることができる様々なパラメータのうち、焦点深度（ＤＯＦ）パラメータは、基板にプリントされるフィーチャの質が過度に劣化してしまう前に許容することができる焦点範囲を指定する。例えば、フラットパネルディスプレイの適用例に関して本明細書に記載されるパターニングデバイス（例えば、パターニングデバイス１０４、７４０、又は９４０）の期待ＤＯＦは、３〜５μｍの範囲内でもよい。これは、例えば、基板の公称面からの基板の一部の距離（以下、便宜上、基板の高さ変動と呼ぶ）が、焦点制御なしに、例えば３〜５μｍの範囲から選択されたＤＯＦを超える場合、フィーチャを基板上に上手くプリントすることができないことを示す。しかし、一例として、フラットパネルディスプレイの適用例に関して、基板は、基板上の１５０ｍｍの距離にわたり、最大１２μｍの高さ変動を示す場合があり、これは、上記のＤＯＦをはるかに超えている。従って、基板に対するパターニングデバイス（例えば、パターニングデバイス１０４、７４０、又は９４０）のローカル焦点制御が望ましい。可能な解決策は、１つ又は複数のアクチュエータを使用して、基板と実質的に直交する方向におけるパターニングデバイス内の各個別アドレス可能素子と基板の相対位置（以下、便宜上、高さと呼ぶ）を調節することである。これは、例えば、この解決策を実施するための大量のアクチュエータという要件により、費用効率が良くない場合がある。また、小ピッチのエミッタを使用した場合、各エミッタに対して独立して焦点制御を実施することは実用的ではない場合がある。
【０１１６】
[00135]  従って、ある実施形態では、各個別アドレス可能素子の高さ及び／又は傾きを調節する代わりに、１つ又は複数の高精度アクチュエータを使用して、ＭＬＡモジュール（例えば、ＭＬＡモジュール７３０及び９３０）内の複数の個別アドレス可能素子の高さ及び／又は傾きを集合的に調節することができる。高さ方向と直交する面内のＭＬＡモジュールの寸法は、ＭＬＡモジュールのサイズに対応した基板の最大高さ変動がＤＯＦの範囲内であるように決定される。例えば、ＭＬＡモジュールの寸法は、１０ｍｍ＊１０ｍｍでもよい（具体的に、基板に隣接するマイクロレンズアレイのもの）。横方向の１ｍｍ当たり、８０ｎｍの基板高さ変動を所与として、対応する基板の最大高さ変動は、１０ｍｍ＊８０ｎｍ／ｍｍ＝０．８μｍであり、これは、３〜５μｍのＤＯＦを十分に下回る。従って、基板に対して個別アドレス可能素子の高さ及び／又は傾きを集合的に調節するように１つ又は複数のアクチュエータを動作させることによって（例えば、０．５μｍの精度で、２０μｍの範囲内）、ＭＬＡの個別アドレス可能素子の焦点と基板の相対位置をＤＯＦの範囲内に正確に制御することができる。もちろん、ＭＬＡモジュールは、基板の対応する部分の最大高さ変動がＤＯＦの範囲内である限り、他の適宜の寸法を有していてもよい。さらに、パターニングデバイスが、複数のこのようなＭＬＡモジュール（例えば、５００〜２５００個のＭＬＡモジュール）を含むことができるので、本明細書に記載の方法を使用して、パターニングデバイスの各ＭＬＡモジュールを正確に制御する（例えば、１つ又は複数のＭＬＡモジュールは、１つ又は複数の他のＭＬＡモジュールと独立して制御することができる）ことによって、ＤＯＦの範囲内にパターニングデバイスの焦点を制御することができる。
【０１１７】
[00136]  焦点に対処することに加えて、又はそれに代わり、ＭＬＡモジュール間のアライメントも補正される必要がある。つまり、例えば、１つ又は複数のＭＬＡモジュールは、１つ又は複数の他のＭＬＡモジュールに対して正しくアライメントされない（例えば、初期セットアップ時に、又は経時的に）場合がある。従って、１つ又は複数の高精度アクチュエータを使用して、あるＭＬＡモジュールの別のＭＬＡモジュールに対するＸ及び／又はＹ方向の位置を調節することができる。
【０１１８】
[00137]  図１４を参照すると、分解されたＭＬＡモジュール１４００の非常に模式的な図が描かれている。ＭＬＡモジュール１４００は、ＭＬＡモジュール７３０及び９３０と同様でもよい。ＭＬＡモジュール１４００は、マイクロレンズアレイ（ＭＬＡ）１４７０、電子ボード１４６０、及び構造１４２０を含む。
【０１１９】
[00138]  図示の通り、ＭＬＡモジュール１４７０は、正方形アレイ（もちろん、異なる配置が設けられてもよい）に配置された複数のレンズ１４８０を含む。ある実施形態では、各レンズ１４８０は、１ｍｍの幅（例えば直径）を有する。各レンズ１４８０は、関連するエミッタアレイ１４６５からのビームを基板（不図示）に投影するように構成される。
【０１２０】
[00139]  複数のエミッタアレイ１４６５が、電子ボード１４６０の（底）面上に位置する。ある実施形態では、レンズ１４８０の数は、エミッタアレイ１４６５の数に等しい。各エミッタアレイ１４６５は、上記の通り複数の個別アドレス可能素子を含む。ある実施形態では、個別アドレス可能素子は、ＬＥＤである。ある実施形態では、ＭＬＡ１４７０は、複数のエミッタアレイ１４６５に取り付けられ、例えば、電子ボード１４６０に取り付けられる。
【０１２１】
[00140]  １つ又は複数の高精度アクチュエータ１４５５が、電子ボード１４６０と構造１４２０との間に位置する。図１４に示すように、例えば４つのアクチュエータ１４５５が、電子ボード１４６０の角に位置し、ある実施形態では、それよりも少ない又は多いアクチュエータが、設けられてもよく、及び１つ又は複数の異なる場所に設けられてもよい（例えば、あるアクチュエータは、中央部分に位置してもよい）。１つ又は複数のアクチュエータ１４５５は、０．５μｍの精度で、例えば２０μｍの調整範囲を有する。１つ又は複数のアクチュエータ１４５５を調整することによって、それに応じて、複数のエミッタアレイ１４６５及びＭＬＡ１４７０の関連のレンズの焦点を集合的に調節することができる。例えば、１つ又は複数のアクチュエータ１４５５は、例えば焦点調節を可能にするために、複数のエミッタアレイ１４６５及びＭＬＡ１４７０の関連のレンズを図示されるＺ方向に移動させることができる。さらに、ある実施形態では、１つ又は複数のアクチュエータ１４５５は、追加的又は代替的に、例えば焦点調節を可能にするために、複数のエミッタアレイ１４６５及びＭＬＡ１４７０の関連のレンズを図示されるＸ及び／又はＹ方向の周りで移動させることができる。さらに、ある実施形態では、１つ又は複数のアクチュエータ１４５５は、追加的又は代替的に、例えば、複数のエミッタアレイ１４６５及びＭＬＡ１４７０の関連のレンズを別の複数のエミッタアレイ及び別のＭＬＡの関連のレンズに対してアライメントすることを可能にするために、複数のエミッタアレイ１４６５及びＭＬＡ１４７０の関連のレンズを図示されるＸ及び／又はＹ方向に移動させることができる。構造１４２０は、電子ボード１４６０を覆うように示されているが、そのようにする必要はない。
【０１２２】
[00141]  ある実施形態では、電子ボード１４６０は、複数のローカルメモリ１４３０及びローカル処理装置１４５０をさらに含む。ある実施形態では、ローカルメモリ１４３０は、ローカル処理装置１４５０にＭＬＡモジュール１４００内の複数のエミッタアレイ１４６５の各個別アドレス可能素子を制御させる（例えば、各個別アドレス可能素子を「オン」又は「オフ」にする）データパス信号（又は他の制御信号）を保存するように構成される。ある制御信号は、ローカル処理装置１４５０に、ＭＬＡモジュール１４００の焦点及び／又はＭＬＡモジュール１４００の別のＭＬＡモジュールに対するアライメントを制御するように自動的に１つ又は複数のアクチュエータ１４５５を調整させることができる。
【０１２３】
[00142]  構造１４２０は、１つ又は複数のアクチュエータ１４５５を介して、電子ボード１４６０に結合される。ある実施形態では、構造１４２０は、１つ又は複数の外部コントローラからのデータパス信号又は他の制御信号をローカル処理装置１４５０及び／又は１つ又は複数のアクチュエータ１４５５に結合するように構成されたインターフェース１４１０を含む。ある実施形態では、インターフェース１４１０は、ローカル処理装置１４５０及び／又は個別アドレス可能素子及び／又は１つ又は複数のアクチュエータ１４５５を処理装置１４５０及び／又は個別アドレス可能素子及び／又は１つ又は複数のアクチュエータ１４５５に電力を提供する外部電源（不図示）に結合するようにさらに構成される。
【０１２４】
[00143]  上記から明らかなように、例えば露光装置の実施形態において適用されるＭＬＡモジュール（例えば、モジュール７３０、９３０、１４００）の放射ビームを基板上に正しく投影するために、かなりの量のデータ転送及びデータ処理が必要とされる。より具体的には、基板上にパターンを形成するために、露光プロセス中の各段階で、必要状態にパターニングデバイスを設定することが必要である。従って、必要状態を表す制御信号が、パターニングデバイスに送信されなければならない。望ましくは、露光装置は、従って、制御信号を生成する制御システム又は処理システムを包含する。本発明の意義の範囲内で、データ転送負荷は、転送されるべきデータの総量及び／又は転送されるべきデータのピーク負荷を指す場合がある。
【０１２５】
[00144]  本発明は、必要とされるデータ転送負荷（すなわち、転送されるべきデータの総量又は転送されるべきデータのピーク負荷）を減少させることを可能にする、上記処理システムの必要とされる処理負荷のより効果的な分散をもたらすことを目的とする。これを実現するために、本発明の実施形態において適用される処理システムは、分散処理システムである。具体的には、露光装置が、基板上への所望のパターンの投影を可能にするべく投影関連データを処理するように構成された分散処理システムを含み、それによって、分散処理システムは、少なくとも１つの中央処理装置と、複数の放射源モジュール（例えば、上記のようなＭＬＡモジュール）のそれぞれと関連付けられた複数のモジュール処理装置とを含む。データの必要とされる処理を分散させることによって、データ転送負荷を減少させることができる。
【０１２６】
[00145]  本発明による露光装置は、例えば、一次元又は二次元アレイで配置された複数の放射源モジュールを備える。このような放射源モジュールの例は、一般的に、上記のような光学エンジンコンポーネントなどの複数の放射源を含む、上記のようなＭＬＡモジュール７３０、９３０、１４００である。本発明の意義の範囲内で、放射源モジュールは、従って、１つのユニットにグループ化され、且つスキャン露光中に基板上のある特定の領域を露光させるように配置された放射源の１つのセットを指す。ある実施形態では、モジュールは、放射源（例えば、上記のような光学エンジンコンポーネント）の二次元アレイを含有していてもよい。
【０１２７】
[00146]  図１５は、複数の放射源を含むパターニングデバイス１０４を有する本発明による露光装置の上面図を模式的に示し、放射源（例えば、上記のような光学エンジンコンポーネント）は、モジュール１５００において、具体的には、露光されるべき基板１１４の幅Ｗに実質的にわたる放射源モジュール１５００のアレイにおいて、グループ化される。この装置は、測定システム１５０と、基板１１４をスキャン方向１２３に変位させるため、及びパターニングデバイス１０４に対して基板１１４を正確に位置決めするための位置決めデバイス１１６とをさらに含む。
【０１２８】
[00147]  ある実施形態では、ＭＬＡモジュール７３０又は９３０などの放射源モジュールは、例えば、基板の幅Ｗに沿って例えば数ｃｍの幅にわたってもよい。放射源モジュールのサイズ、又はモジュールにグループ化される放射源の数の選択は、基板の期待高さ変動及び例えば上記のようなモジュールの利用可能な焦点深度に基づいてもよい。
【０１２９】
[00148]  ある実施形態では、例えば図９Ｅに示すようなモジュール９３０などの放射源モジュールの複数のアレイが存在してもよい。放射源モジュールは、六角形のアウトラインを有していてもよい。
【０１３０】
[00149]  本発明の意義の範囲内で、基板を放射の所望のパターンに露光させることは：
１．基板上に投影されるべき所望のパターンの生成、及び
２．基板上の所望の位置に所望のパターンを投影すること、
の両方を含む。
【０１３１】
[00150]  この所望の放射パターンへの基板の露光に至るために処理される必要があるデータは、投影関連データと呼ばれる場合がある。
【０１３２】
[00151]  上記のようなステップ１、すなわち所望のパターンの生成は、本発明の意義の範囲内で、以下のステップを含んでもよい：
ａ）露光されるべき所望のパターンの（数学的）記述を受け取ること；
ｂ）基板とモジュールの相対位置の関数として、所望のパターンを記述するデータを各放射源モジュールによって生成されるべき所望の放射を記述するデータに変換すること；
ｃ）１つのモジュール当たりの所望の放射を記述するデータをモジュールの個々のエミッタを制御するためのコマンド又は制御信号に変換すること。
【０１３３】
[00152]  ステップａ）で言及した所望のパターンの（数学的）記述は、例えば、ベクトル定義フォーマット（例えば、ＧＤＳＩＩ）でリソグラフィ装置に提供されてもよい。従って、パターン関連データ又は設計情報とも呼ばれるこのようなデータは、分散処理システムの入力データと見なすことができる。そのため、ある実施形態では、パターン記述データは、分散処理システムの中央処理装置の入力端子を介して露光装置に提供される。設計情報をモジュールの個々のエミッタを制御するためのコマンド又は制御信号に変換するために、分散処理システムは、少なくとも１つの中央処理装置と、複数の放射源モジュールのそれぞれと関連付けられた複数のモジュール処理装置とを包含する。このような中央処理装置又はモジュール処理装置は、データ操作デバイスと見なすことができ、各データ操作デバイスは、データストリームに対して処理ステップを行うように構成される。本発明の意義の範囲内で、処理装置又はデータ操作デバイスは、まとめて「データパス」と呼ばれる場合がある。
【０１３４】
[00153]  図１６は、例えば、中央処理装置又はモジュール処理装置として、本発明において適用することができる処理装置の可能な構造を模式的に示す。図１６では、本発明による露光装置において適用することができる処理装置１６００が、模式的に示されている。本発明において適用される処理装置１６００は、例えば、受信した出力信号などのデータを処理するためのプロセッサ１６００．１、マイクロプロセッサ、又はコンピュータ等を含んでもよい。ある実施形態では、処理装置は、メモリ１６００．２、又は例えば測定システムから受信した信号、又は受信データなどのデータを保存するためのメモリユニットをさらに含んでもよい。図示した実施形態においては、処理装置１６００は、データ又は信号１６１０を受信するための入力端子１６００．３と、信号又はデータ１６２０（例えば、処理装置１６００のプロセッサ１６００．１によって処理された後に得られたデータ又は信号）を出力するための出力端子１６００．４とを含む。通信路が、処理装置１６００内の（矢印で示す）入力端子１６００．３と出力端子１６００．４との間、及びプロセッサ１６００．１とメモリユニット１６００．２との間に設けられてもよい。
【０１３５】
[00154]  上記のようなステップｂ及びｃは、パターン関連データ、すなわち、パターンの（数学的）記述を放射源モジュールの個々のエミッタを制御するためのコマンド又は制御信号に処理することを含む。このようなコマンドは、例えば、ある特定の個々のエミッタが、オンにされる、又はされないべきであるか否か、及び所望の強度を示す設定点のアレイとして公式化されてもよい。本発明のある実施形態では、処理ステップｂ及びｃは、分散処理システムの中央処理装置によって行われてもよく、このような中央処理装置は、例えば、図１６に示すような構造を有する。従って、このような実施形態では、処理ステップｂ及びｃは、主に分散処理システムの中央処理装置によって行われてもよい。この点において、個々のエミッタを制御するための制御信号を得るために、各エミッタの実際の物理的性能が考慮に入れられるべきであると指摘することができる。このようなデータは、一般的に、ある特定のモジュールで適用される個々のエミッタのそれぞれに対して、どのように所望の放射設定点を達成することができるかを決定するための較正プロセスによって得ることができる。このようなデータは、例えば、個々のエミッタに対して、印加された制御信号（例えば、特定のエミッタに供給された所望の電流を表す制御信号）の関数として得られた強度を示す強度較正データと呼ばれる場合がある。そのため、上記のようなステップｃは、一般的に、必要とされる制御信号を得るために、個々の放射源の強度較正データなどの較正データを考慮することを含んでもよい。ある実施形態では、較正データは、個々のエミッタの放出スペクトル又は波長において観察される変動も含んでもよい。この波長又はスペクトルが、例えば、基板の材料との相互作用に影響を与え得るので、観察される放出スペクトルの変動（例えば、期待スペクトルからの偏差）を、強度を調節することにより考慮に入れることができる。
【０１３６】
[00155]  中央処理装置による上記較正データの処理に代わる手段として、本発明のある実施形態は、この処理を分散化し、所望の、又は必要とされる設定点のローカルレベルでの、具体的にはモジュールレベルでのエミッタ用の制御信号への変換を行う。このような実施形態では、中央処理装置は、所望のパターンの記述を基板とモジュールの相対位置の関数として各放射源モジュールによって生成されるべき所望の放射の記述へと変換するように、すなわち、上記のようなステップｂを行うことによって、各放射源の設定点（所望の放射を記述する）がもたらされるように構成されてもよい。次いで、中央処理装置は、各放射源に関するこの設定点を必要とされる放射源モジュール（具体的には、必要とされる放射源モジュールと関連付けられたモジュール処理装置の入力端子）に出力する（リアルタイムで、又は前もって）ように構成されてもよく、その際、モジュール処理装置は、受信した設定点（すなわち、モジュールのエミッタに関する所望の放射を記述する）をモジュールの個々のエミッタを制御するための（すなわち、上記のようなステップｃを実質的に行うための）コマンド又は制御信号に変換するように構成されてもよい。そのようにするためには、モジュール処理装置は、例えば、関連付けられた放射源モジュールに関する較正データ（例えば、モジュール処理装置のメモリユニットに保存された上記データ）を利用することができる。
【０１３７】
[00156]  従って、このような実施形態では、上記のような処理ステップｂ及びｃは、図１７に模式的に示す通り、中央処理装置及びモジュール処理装置にわたって分散される。図１７は、入力端子１７００．１及び出力端子１７００．２を含む中央処理装置１７００を模式的に示し、中央処理装置１７００は、複数のモジュール処理装置１７１０にコマンド及び／又はデータ１７０５を提供するように構成され、モジュール処理装置は、中央処理装置１７００からコマンド及び／又はデータを受信するための入力端子１７１０．１と、コマンド及び／又はデータ１７１５（例えば、モジュール処理装置１７１０に関連付けられた放射源モジュール１７３０を制御するための制御信号）を出力するための出力端子１７１０．２とを有する。
【０１３８】
[00157]  従って、本発明のある実施形態では、中央処理装置１７００は、
−入力端子１７００．１において、パターン関連データとして、基板上に投影されるべき所望のパターンを示すパターンレイアウトデータを受信すること、
−例えば、処理装置１７００のプロセッサにおいて、パターンレイアウトデータを各放射源モジュールの放射設定点データに変換することによって、パターンレイアウトデータを処理し、及び
−出力端子１７００．２を介して、各放射源モジュール１７３０に関連付けられたモジュール処理装置１７１０に放射設定点データを提供する、
によって、パターン関連データ（例えば、パターンレイアウトデータ１６５０）をＧＤＳＩＩなどのベクトル定義フォーマットで少なくとも部分的に処理するように構成されてもよい。
【０１３９】
このような実施形態では、複数のモジュール処理装置１７１０は、次いで、放射設定点データを複数の放射源モジュール１７３０それぞれの放射源制御信号１７１５に変換することによって、中央処理装置１７００から受信した放射設定点データ１７０５を処理するように構成されてもよい。
【０１４０】
このような実施形態では、モジュール処理装置１７１０は、例えば、受信した放射設定点データを一時的に保存するための各メモリユニットを含んでいてもよい。加えて、本発明のある実施形態では、モジュール処理装置のメモリユニットは、関連付けられた放射源モジュールの上述の較正データを含んでもよく、従って、モジュール処理装置１７１０が、較正データに基づいて適宜の制御信号１７１５を決定することを可能にする。
【０１４１】
代替的に、本発明のある実施形態では、上記のようなステップｂ及びｃの両方は、例えば、パターン関連データ（例えば、パターンレイアウトデータ）に基づいて、モジュール処理装置によって行われてもよい。このような実施形態では、中央処理装置は、例えば、パターンレイアウトデータを受信して、それをモジュール処理装置に分配してもよく、モジュール処理装置は、受信したパターンレイアウトデータをそれぞれの放射源モジュールの放射設定点データに処理する。
【０１４２】
[00158]  本発明のある実施形態では、データ転送負荷は、転送されるべきデータの圧縮を利用することによって、例えば、データ圧縮の任意の既知の方法（具体的には、無損失データ圧縮方法）を利用することによって減少する。好ましくは、データ圧縮及び復元方法は、計算労力又は負荷をほとんど必要としないものであるべきであり、従って、データ伝送のリアルタイム要件を満たすことができ、及び場合によりプロセッサの複雑さを低減し、その結果、コスト及び熱負荷を減少させる。このような実施形態では、露光装置の中央処理装置１７００は、
−入力端子１７００．１において、パターン関連データとして、基板上に投影されるべき所望のパターンを示すパターンレイアウトデータを受信することと、
−パターンレイアウトデータを圧縮パターンレイアウトデータ（例えば、図１７に示すようなデータ１７０５）に圧縮し、及び例えば出力端子１７００．２を介してモジュール処理装置１７１０に圧縮パターンレイアウトデータを提供することと、
を行うように構成されてもよい。
【０１４３】
[00159]  このような実施形態では、放射源モジュール１７３０に関連付けられたモジュール処理装置１７１０は、
−例えば入力端子１７１０．１を介して受信した圧縮パターンレイアウトデータを復元することと、
−パターンレイアウトデータを各放射源モジュールの放射設定点データに変換することと、
−放射設定点データを放射源モジュールの放射源制御信号に変換することと、
によって、圧縮パターンレイアウトデータを処理するように構成されてもよい。
【０１４４】
[00160]  従って、本発明のある実施形態では、データ転送負荷は、中央処理装置１７００によってモジュール処理装置に転送されるべきデータの圧縮と、モジュール処理装置１７１０による圧縮データの復元とを利用することによって減少する。当業者には明らかとなるように、データ転送負荷を減少させるためのこの対策は、モジュール処理装置によってステップｃとして示される変換を行うための上述の対策と組み合わせることによって、放射源モジュールへのデータ転送をさらに減少させることができる。
【０１４５】
[00161]  先行する何れかの請求項による露光装置のある実施形態では、モジュール処理装置１７１０は、それぞれの放射源モジュール１７３０に組み込まれてもよい。
【０１４６】
[00162]  上記のようなステップ２、すなわち、基板上の所望の場所に所望のパターンを投影することは、放射源モジュールに対する基板の正確な位置決めを含む。一般に、露光装置によって製造されているデバイスの正しい動作を保証するために、所望のパターンは、基板上の適宜の面内場所に、すなわち、図２、３、及び１５に示すようなＸＹ面内の適宜の位置に投影される必要がある。具体的には、作られるデバイスの正しい動作を保証するために、投影されたパターンは、基板上の以前に施されたパターンとアライメントされる必要がある場合がある。ＸＹ面内の正しいアライメントに加えて、モジュール７３０、９３０、１４００、１５００、又は１７３０などの放射源モジュールの焦点面内又は付近に基板を維持するために、Ｚ方向における放射源モジュールに対する基板の正しい位置決めも必要とされる場合がある。
【０１４７】
[00163]  図１４を参照すると、本発明のある実施形態は、放射源モジュール１４００に組み入れられた高精度アクチュエータ１４５５を使用して、ＭＬＡの焦点面又は焦点の位置を制御することによって、放射源モジュール（すなわち、ＭＬＡモジュール１４００）の焦点面又は焦点と、基板の表面との間の適宜のマッチの制御をもたらす。
【０１４８】
[00164]  モジュールの焦点位置を制御するため、及びＸＹ面内の適宜のアライメントを制御するための代替的又は追加の実施形態をこれより説明する。
【０１４９】
[00165]  例えば、図２、３、及び１５に示すようなある実施形態では、本発明による露光装置は、上記のような位置決めデバイス１１６などの、パターニングデバイス１０４に対して基板１１４を変位させ、及び位置決めするために使用することができる位置決めデバイスを含む。パターニングデバイスに対して基板を正確に位置決めするために、本発明のある実施形態は、基板の幾何学的特性を測定するように構成された、図２、３、及び１５に示されるレベルセンサ／アライメントセンサ１５０などの測定システムを含む。このような幾何学的特性の例は、
−基板上の以前に施されたパターン又は層の位置、
−基板上のマーキング、フィーチャ、又は構造の位置（アライメントマークとも呼ばれるマーキングは、投影されるべきパターンの所望の場所を示す）、
−パターニングデバイスに対する基板の高さ位置、
である。
【０１５０】
[00166]  基板の後者の幾何学的特性は、例えば、基板と放射源モジュールの焦点面の相対位置を制御するために使用することができ、前者の幾何学的特性（以前に施されたパターン又は層又はマーキングの位置）は、例えば、放射源モジュールに対する基板の面内位置を制御するために使用することができる。
【０１５１】
[00167]  本発明の意義の範囲内で、上記の測定システムから得られた測定データは、基板の幾何学的特性に関連するので、基板関連データと呼ばれる。本発明のある実施形態では、基板関連データの少なくとも一部の処理が、専用処理装置（例えば、分散処理システムの中央処理装置１７００などの中央処理装置から分離した処理装置）によって行われる。
【０１５２】
[00168]  本発明のある実施形態では、測定システム１５０は、上記のようなレベルセンサなどの高さ測定システムを含む。このような実施形態では、高さ測定システムは、例えば、個別アドレス可能素子を含む放射源モジュールのアレイと平行に配置された高さセンサのアレイを含んでもよい。このような実施形態では、高さセンサのアレイは、放射源モジュールのアレイに沿った基板の高さを表す１つ又は複数の高さ信号を生成するように構成されてもよい。高さ測定システムは、露光装置の分散処理システムの一部として、高さセンサのアレイの高さ信号を処理するように構成された高さ処理装置をさらに含んでもよい。このような高さ処理装置は、例えば、図１６の処理装置１６００と同じ又は類似の構造を有していてもよい。
【０１５３】
[00169]  高さセンサのアレイの高さ信号に基づいて、高さ処理装置は、例えば、装置の位置決めデバイス（例えば、図２、３、及び１５に示すような位置決めデバイス１１６）を制御するための１つ又は複数の制御信号を決定することができる。
【０１５４】
[00170]  具体的には、高さ測定システムから得られた高さ信号に基づいて、高さ処理装置は、具体的には、パターンが投影されるべき場所における、又はその付近における、基板の高さプロファイルを決定することができる。このような高さプロファイルを使用して、高さ処理装置は、基板をパターニングデバイスの焦点面内に維持するために、例えば位置決めデバイス１１６の作動により、基板の高さを制御するための制御信号を決定することができる。このような配置は、位置決めデバイス１１６が、基板（例えば、図２、３、及び１６の基板１１４）をＺ方向に位置決めするための１つ又は複数のアクチュエータを包含することを示唆する。代替的又は追加的に、基板とパターニングデバイス１０４との間の距離は、パターニングデバイス１０４の位置を調節することによっても調節することができる。そのため、位置決めデバイスを用いて基板をＺ方向に位置決めするのではなく、パターニングデバイス１０４（具体的には、モジュール７３０、９３０、１４００、１５００、又は１７３０などの放射源モジュール）は、例えば、１つ又は複数のアクチュエータを介して、装置のベース１３６に対して変位可能にマウントされてもよい。このような配置では、放射源モジュールは、共通のフレームにマウントされてもよく、それによって、パターンの投影中に基板を焦点が合った状態に維持するために、１つ又は複数のフレームアクチュエータを用いて、フレームをＺ方向に位置決めすることができる。従って、このような実施形態では、高さ処理システムは、受信した高さ信号に基づいて、１つ又は複数のフレームアクチュエータを制御するための１つ又は複数の制御信号を決定し、それによって、基板とパターニングデバイスの相対位置を制御するように構成されてもよい。
【０１５５】
[00171]  位置決めデバイス１１６、又は１つ又は複数のフレームアクチュエータの使用は、パターニングデバイス１０４又は基板をＺ方向に並進させることによって、及び／又はスキャン方向と平行な軸の周りでパターニングデバイス１０４又は基板を回転させることによって、Ｚ方向において基板とパターニングデバイスの相対位置を制御することを可能にすることができる。
【０１５６】
[00172]  当業者には認識されるように、パターニングデバイス１０４又は基板１１４をＺ方向に並進させることによって、及び／又はスキャン方向と平行な軸の周りでパターニングデバイス１０４又は基板１１４を回転させることによって、Ｚ方向において基板とパターニングデバイスの相対位置を制御することは、基板１１４の表面とパターニングデバイス１０４の焦点面との間の粗い一次マッチングをもたらすのみである。
【０１５７】
[00173]  放射源モジュールの焦点面を基板の局所高さとより正確にマッチさせるために、図１４を参照して上述したような高精度アクチュエータを使用して、ユニットとしての放射源モジュールの高さ及び／又は傾きを調節し、それによって、放射源モジュールの個別アドレス可能素子の高さ及び／又は傾きを集合的に調節することができる。モジュールアクチュエータとも呼ばれる、このようなアクチュエータの例は、例えば、ピエゾアクチュエータ、磁歪アクチュエータ、又は電磁アクチュエータによるでもよい。
【０１５８】
[00174]  そのため、本発明のある実施形態では、放射源モジュールは、高さ測定システムによって決定された基板の高さに対してモジュールの焦点面の位置を調節するために、モジュールの高さ及び／又は傾きを調節するように構成された１つ又は複数のモジュールアクチュエータを含む。
【０１５９】
[00175]  このような実施形態では、高さ測定システム（具体的には、高さ測定システムの高さ処理装置）は、高さセンサのアレイの高さ信号を処理し、受信した高さ信号に基づいて、放射源モジュールの各モジュールアクチュエータの制御信号を決定するように構成されてもよい。
【０１６０】
[00176]  高さセンサのアレイに代わる手段として、単一のセンサが適用されてもよく、センサは、例えば、基板の幅に沿って基板の高さをスキャンするように構成される。さらに別の代替手段として、エアゲージ配置の測定ビーム（例えば、空気流）も、高さセンサとして適用することができる。
【０１６１】
[00177]  本発明のある実施形態では、高さ測定システムによって提供された高さ信号は、高さ測定システムによって処理される必要はないが、放射源モジュール（具体的には、複数の放射源モジュールのそれぞれと関連付けられたモジュール処理装置）に提供される。このような配置では、モジュール処理装置は、高さ測定システムから高さ信号（又は高さ信号の選択）を受信し、それらを処理して、関連付けられた放射源モジュールのモジュールアクチュエータの制御信号を決定するように構成されてもよい。
【０１６２】
[00178]  説明したこの実施形態では、モジュールアクチュエータは、モジュールの外部にあってもよく、及びユニットとしてモジュールを変位させるように構成されてもよい。
【０１６３】
[00179]  モジュールの焦点深度内に基板表面を維持するために、基板に対して放射源モジュールの位置決めを行う上記のオプションは、図１４を参照して説明したような実施形態に加えて、又はその代替手段として、適用することができる。図１４で描写した実施形態では、高精度アクチュエータを使用して、ＭＬＡモジュール１４００の焦点面の調節を実現するようにエミッタアレイ１４６５及び／又はＭＬＡ１４７０の関連のレンズを変位させる。
【０１６４】
[00180]  上記のような実施形態では、基板と複数の放射源モジュールの相対的Ｚ位置を制御するための様々なオプションが述べられている。説明した通り、高さ信号の必要とされるデータ処理は、高さ処理装置などの専用処理装置によって、又はモジュール処理装置によって行われてもよい。加えて、中央処理装置に高さ信号を提供することも有利な場合がある。このような実施形態では、中央処理装置は、例えば、高さ信号のセットを全体として処理してもよい。このような処理は、例えば、基板の幅Ｗにわたる基板の平均高さレベルを決定することを包含してもよい。このような基板の平均高さは、例えば、位置決めデバイス１１６又は上述のフレームアクチュエータを制御して、基板と放射源モジュールの相対位置を全体として制御するために使用されてもよい。このようにすることにより、局所基板高さに対する焦点面又は焦点の位置決めをもたらす、高精度アクチュエータ１４５５又はモジュールアクチュエータの必要とされる動作範囲を縮小することができる。
【０１６５】
[00181]  従って、このような位置決めは、個々の放射源モジュールの焦点を基板表面とマッチさせる２段階位置決めと見なすことができ、それによって、位置決めデバイス１１６又はフレームアクチュエータは、粗動位置決めをもたらし、高精度アクチュエータ１４５５又はモジュールアクチュエータは、微動位置決めをもたらす。このような２段階位置決めは、ロングストローク／ショートストローク位置決めとも呼ばれる場合があり、フレームアクチュエータは、高精度アクチュエータ又はモジュールアクチュエータよりも長いストロークにわたり、放射源モジュールを変位させるように構成される。本発明のある実施形態では、この２段階位置決めを実現するためのデータの処理は、分散処理システムを使用して分散され、それによって、高さ信号が、粗動位置決めを実現するための必要とされる制御信号を生成するように、中央処理装置によって処理され、及びそれによって、高さ信号が、微動位置決めを実現するための必要とされる制御信号を生成するように、高さ処理装置又はモジュール処理装置によって処理される。
【０１６６】
[00182]  本発明のある実施形態では、中央処理装置は、測定エラーを示す可能性のある高さ信号の外れ値又は相違が存在するか否かを評価するために高さ信号を処理してもよい。このような外れ値又は相違は、例えば、個々の測定を測定の平均値又は測定を通してフィットされた曲線と比較することによって検出することができる。このような測定エラーの兆候に気付くと、中央処理装置は、この外れ値を除去し、補正された高さ信号を関与するモジュール処理装置に提供するように構成されてもよい。
【０１６７】
[00183]  代替的又は追加的に、ある特定のモジュール処理装置によって受信された高さ信号が正しいか否かの評価は、ローカルレベルでも、すなわち、モジュールレベルでも行うことができる。これは、例えば、１つ又は複数の隣接するモジュールによって処理されるように意図された追加の高さ信号をモジュール処理装置に提供することによって実現することができる。これらの高さ信号を比較することによって、測定における相違又は外れ値を検出し、例えばフィルタリングによって補正することができる。
【０１６８】
[00184]  高さ測定システムを包含する本発明の実施形態で適用されるデータの可能なフロー及び処理を図１８に模式的に示す。
【０１６９】
[00185]  図１８は、図１７の分散処理システムに加えて、高さ測定システム１８００と、関連の高さ処理装置１８１０とを模式的に示し、高さ処理装置は、例えば高さ測定システム１８００によって測定された高さ信号１８０５を受信するための入力端子１８１０．１を有する。
【０１７０】
[00186]  このような実施形態では、高さ処理装置１８１０は、
−受信した１つ又は複数の信号１８０５に基づいて、各放射源モジュール１７３０（具体的には、モジュールの高精度アクチュエータ及び／又はモジュールアクチュエータ）用の、放射源モジュールの焦点又は焦点面と基板の相対位置を制御するための１つ又は複数の制御信号１８１５を決定することと、
−高さ処理装置１８１０の出力端子１８１０．２を介して、制御信号１８１５を放射源モジュール１７３０に出力することと、
を行うように構成されてもよい。
【０１７１】
[00187]  加えて、又は代替手段として、１つ又は複数の高さ信号は、参照番号１８２５によって示すように、モジュール処理装置１７１０にも提供されてもよい。このような配置では、モジュール処理装置１７１０は、高さ信号１８２５を処理して、放射源モジュール１７３０を制御するための必要とされる制御信号を決定するように構成されてもよい。
【０１７２】
[00188]  加えて、高さ測定システム１８００によって生成された高さ信号は、上記の通り、参照番号１８３５によって示すように、例えば、基板に対するパターニングデバイスの粗動位置決めのための必要とされる制御信号を決定するため、又は測定データに対して診断を行うため（例えば、データ中の測定エラーを検出するため）に、中央処理装置１７００にも提供されてもよい。
【０１７３】
[00189]  本発明のある実施形態では、本発明による露光装置は、ＸＹ面内における、基板１１４及びパターニングデバイス１０４の面内位置決め、すなわち、基板とパターニングデバイス（具体的には、放射源モジュール）の相対的位置決めを容易にするための測定システム１５０を含む。これを実現するために、測定システム１５０は、パターン位置測定システム、すなわち、基板上の以前に施されたパターン、又はパターン部分、又はマーキングの面内位置を決定するように構成された測定システムを含んでもよい。このようなパターン位置測定システムの例として、上記のようなアライメントシステム又はアライメントセンサである。
【０１７４】
[00190]  一般に、このようなパターン位置測定システムは、マーキング又はパターンの一部の位置を決定するための任意の測定原理を利用することができる。このような測定原理は、例えば、イメージベースの測定を包含し、それによって、基板又は基板の一部のイメージを捕捉し、パターン認識機能性／ソフトウェアを使用して、関連フィーチャの位置を決定する。別の例として、測定ビームが、基板に対して斜角で投影されてもよく、反射ビームが、フィーチャの位置を決定するために評価されてもよい。
【０１７５】
[00191]  ある実施形態では、パターン位置測定システムが、基板上に既に存在するパターンのエッジの位置を観察するように構成されてもよい。このエッジ位置データ（一般に、パターン位置データ）は、投影パターンと既に存在するパターンの正しいアライメントを得るために、投影されるべきパターンの必要とされる位置を決定するために分散処理システムによって適用することができる。この点において、基板の処理及びハンドリングにより、パターンの実際の位置とパターンの期待位置との間に相違が存在する場合があること、すなわち、基板の処理及びハンドリングにより、基板上のパターンが変形した可能性があることが指摘されるべきである。
【０１７６】
[00192]  図１９は、本発明による露光装置の一部及びそれにマウントされた基板の上面図を模式的に描く。図１９は、基板上に存在するパターンの断片を包含する（点線１９１０で）基板１９００を模式的に示す。図１９はさらに、基板１９００上に存在するパターンの位置を決定するように構成されたパターン位置検出システム１９２０と、パターンを基板１９００上に投影するように構成された放射源モジュール１９３０のアレイとを模式的に示す。好ましくは、パターン位置測定システム１９２０は、基板の幅Ｗ及び基板の長さの両方に沿った複数の位置でパターンの位置を測定するように構成される。特定のパターン部分又はマーキングの測定位置を期待位置と比較することによって、基板の変形を決定することができ、施されるべきパターンの投影を調節することができる。この点において、使用は、マーキング又はパターン部分の絶対位置と、マーキング及びパターン部分間で決定された相対位置との両方から成ってもよい。一例として、基板１９００が、測定システム１９２０の下でスキャンされる（方向１９４０に）際に、終点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５の位置測定が、例えばパターン位置測定システム１９２０を使用することによって行われたと仮定する。測定Ｐ２、Ｐ３、及びＰ５を使用して、ラインＬ１の位置を決定することができ、ラインＬ１は、アレイ１９３０の特定の放射源モジュール１９３０．１によって「たどられる」必要がある場合がある。測定Ｐ３と測定Ｐ４との間の差は、ラインＬ２の変形を示すことができる。このような変形は、例えば、パターン又はパターンの一部の変位、又はパターンの形状のディストーション、又はパターンの拡大（縮小）、又はそれらの組み合わせを包含してもよい。
【０１７７】
[00193]  本発明のある実施形態では、パターン位置測定システムは、施されるべきパターンの露光又は投影中に、以前に施されたパターンの位置を測定するように構成される。このような配置では、パターン位置測定システムは、放射源モジュールのアレイに沿った複数の位置で存在するパターンの位置を測定し、それによって、複数のパターン位置信号を生成するように構成されてもよい。このような信号の処理は、高さ測定システムの高さ信号の処理とアナログのやり方で、行われてもよい。具体的には、パターン位置測定システムは、ある実施形態では、例えばパターン位置処理装置の入力端子でパターン位置信号を受信し、受信したパターン位置信号に基づいて、放射源モジュール用の制御信号を決定するように構成されたパターン位置処理装置を備えていてもよい。代替的又は追加的に、パターン位置信号は、中央処理装置にも提供されてもよい。ある実施形態では、中央処理装置は、例えば、パターン位置信号を使用して、放射源モジュールの設定点データを調節するように構成されてもよい。
【０１７８】
[00194]  本発明によれば、所望のパターンを所望の場所に投影するように、すなわち、投影パターンが基板上に既に存在するパターン又はマーキングとアライメントされた状態を保つように放射源モジュールを制御する様々なやり方が存在する。
【０１７９】
[00195]  ある実施形態では、所望のパターンの投影は、パターン自体を調節することにより、すなわち、各放射源モジュールによって投影されるパターンを調節することにより、既に存在するパターンをたどるように行うことができる。一般に、各放射源モジュールは、パターンを基板の特定の領域上に投影するように配置される。これは、図１９に模式的に示され、放射源モジュール１９３０．２は、基板１９００の領域１９５０上にパターンを露光又は投影させるように構成される。上述の通り、異なる放射源モジュールによって露光される領域間に多少のオーバーラップがあることを保証することが有利となる場合がある。このようなオーバーラップは、パターンの変形、例えばパターンの横方向の変位（Ｙ軸に沿った）を考慮するために、有利に適用することもできる。そのため、放射源モジュールは、露光される必要がある領域よりも広い幅にわたる個々のエミッタの設定点データが与えられてもよい。このような実施形態では、既に存在するパターンが、例えばＹ方向にシフトしたと分かった場合、放射源モジュールは、露光が意図された領域上に適宜のパターンを投影するための適宜の設定点データを依然として有することができる。従って、このような実施形態では、各放射源モジュールがパターンを投影している実際の領域の調節は行われず、パターン位置測定に基づいて、パターン自体のみが調節される。
【０１８０】
[00196]  別の実施形態では、放射源モジュールは、パターン自体を調節するのではなく、パターンが投影される領域を調節するように構成される。このような実施形態では、放射源モジュールは、例えば、投影されるべきパターンが適宜の場所に投影されるように放射源モジュールを変位させることができる、上記のようなモジュールアクチュエータ又は高精度アクチュエータに類似したアクチュエータを備えていてもよく、適宜の場所は、パターン位置測定に基づいて決定される。ある実施形態では、放射源モジュールは、例えば、既に存在するパターンの変位を考慮に入れるために、示されたＹ又は−Ｙ方向に放射源モジュールを変位させるための１つ又は複数のアクチュエータを装備していてもよい。パターンが投影される場所の同様の変位も、放射源モジュールをスキャン方向１９４０と平行な軸周りで回転させることによって得ることができる。スキャン方向、すなわち、Ｘ又は−Ｘ方向に補正が必要な場合には、これは、放射源モジュールに対する制御信号の適宜のタイミングによって考慮することができる。このようなタイミング調節は、例えば、データを、例えば放射源モジュールに関連付けられたモジュール処理装置のメモリ又はメモリユニットにバッファリングすることができることを保証することによって可能にすることができる。
【０１８１】
[00197]  本発明のある実施形態では、例えば放射源モジュールのアレイに沿った複数の場所におけるパターン位置測定が、パターンの投影に先立って行われる。このような実施形態では、基板は、第１のステップにおいて、パターン位置測定システムによってスキャンされ、それによって、基板関連データの一部と見なすことができるパターン位置データを得る。次いで、このパターン位置データは、例えば、中央処理装置、又は上記のようなパターン位置処理装置などの専用の別個の処理装置によって、処理されてもよい。パターン位置データを使用して、中央処理装置又はパターン位置処理装置は、既に存在するパターン（すなわち、以前に施されたパターン）の変形を決定することができる。この変形を使用して、中央処理装置は、変形を考慮に入れた、各放射源モジュール用のより正確な設定点データをもたらすことができる。
【０１８２】
[00198]  ある実施形態では、中央処理装置又はパターン位置処理装置は、パターン位置データに基づいて、基板の変形パターンを決定するように構成されてもよい。このような実施形態では、変形は、例えば、基本又はモード変形形状（例えば、拡大又は縮小、並進など）の組み合わせとして表現されてもよい。
【０１８３】
[00199]  各放射源モジュールに提供される設定点データが、既にパターンの実際の位置を考慮に入れ、従って、ある特定の放射源モジュールがパターンを投影しなければならない公称領域（例えば、図１９の領域１９５０）に関する必要とされる設定点データを含有する場合、放射源モジュールに提供されるデータにおけるオーバーラップを減少させることができることを理解できるだろう。
【０１８４】
そのため、以前に施されたパターンの変形に関して既に補正された設定点データを放射源モジュールに提供することによって、データ転送負荷も減少させることができる。
【０１８５】
[00200]  データパスの処理装置又はデータ操作デバイスは、以下の機能の１つ又は複数を行うように構成されてもよい：ベクトルベースの設計情報をビットマップパターンデータに（及び次いで、必要とされる放射ドーズマップ（つまり、基板にわたる必要とされる放射ドーズプロファイル）に）、又は必要とされる放射ドーズマップに変換すること；必要とされる放射ドーズマップを各個別アドレス可能素子の必要とされる放射強度値に変換すること；及び各個別アドレス可能素子の必要とされる放射強度値を対応する制御信号に変換すること。
【０１８６】
[00201]  ある実施形態では、制御信号は、有線又は無線通信により、個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）に供給されてもよい。さらに、個別アドレス可能素子１０２から、及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）からの信号は、コントローラに通信されてもよい。制御信号と同様のやり方で、電力が、有線又は無線手段により、個別アドレス可能素子１０２、又は１つ又は複数の他のデバイス（例えば、偏向器及び／又はセンサ）に供給されてもよい。例えば、ある有線実施形態では、電力は、１つ又は複数の線によって（信号を搬送するのと同じ線であろうと、異なる線であろうと）、供給することができる。電力を送るために滑り接触配置が設けられてもよい。ある無線実施形態では、電力は、ＲＦ結合により届けられてもよい。
【０１８７】
[00202]  前述の議論は、個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えば、偏向器及び／又はセンサ）に供給される制御信号に焦点を当てたが、それらは、追加的又は代替的に、適宜の構成により、個別アドレス可能素子１０２から、及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）からコントローラへの信号の伝送を網羅すると理解されるべきである。従って、通信は、一方向（例えば、個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）へのみ、又は個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）からのみ）、又は双方向（すなわち、個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）から、及び個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）へ）でもよい。
【０１８８】
[00203]  ある実施形態では、パターンを与えるための制御信号は、基板上のパターンの適切な供給及び／又は実現に影響を与え得る因子を考慮するために変更されてもよい。例えば、個別アドレス可能素子１０２、レンズなどの１つ又は複数の加熱を考慮に入れるために、制御信号に補正を適用することができる。このような加熱は、個別アドレス可能素子１０２、レンズなどのポインティング方向の変化、放射の均一性の変化などを引き起こす場合がある。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２及び／又は例えばセンサからの他の素子と関連付けられた測定温度及び／又は膨張／収縮を使用して、さもなければパターンを形成するために提供されていただろう制御信号を変更することができる。従って、例えば露光中に、個別アドレス可能素子１０２の温度が変動する場合があり、このバリアンスが、単一の一定温度で提供されるだろう投影パターンの変化を引き起こす。従って、このようなバリアンスを考慮するために、制御信号を変更することができる。同様に、ある実施形態では、アライメントセンサ及び／又はレベルセンサ１５０からの結果を使用して、個別アドレス可能素子１０２によって提供されるパターンを変更することができる。パターンは、例えば、個別アドレス可能素子１０２と基板１１４との間の光学系（もしあれば）、基板１１４の位置決めの不規則性、基板１１４の不均一性などから生じ得る、例えばディストーションを補正するように変更されてもよい。
【０１８９】
[00204]  ある実施形態では、制御信号の変化は、測定パラメータ（例えば、測定温度、レベルセンサによる測定距離など）から生じる所望のパターンに関する物理的／光学的結果の理論に基づいて、決定することができる。ある実施形態では、制御信号の変化は、測定パラメータから生じる所望のパターンに関する物理的／光学的結果の実験又は経験モデルに基づいて決定することができる。ある実施形態では、制御信号の変化は、フィードフォワード及び／又はフィードバック方式で適用することができる。
【０１９０】
[00205]  ある実施形態では、リソグラフィ装置は、１つ又は複数の個別アドレス可能素子１０２によって基板に向けて伝送される、又は伝送されるべき放射の特性を測定するためのセンサ１１８を含んでいてもよい。このようなセンサは、スポットセンサ又は透過イメージセンサであってもよい。センサを使用して、例えば、個別アドレス可能素子１０２からの放射の強度、個別アドレス可能素子１０２からの放射の均一性、個別アドレス可能素子１０２からの放射のスポットの断面サイズ又は面積、及び／又は個別アドレス可能素子１０２からの放射のスポットの場所（Ｘ−Ｙ面内）を決定することができる。
【０１９１】
[00206]  ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２及び／又はパターニングデバイス１０４を制御するために、コントローラが設けられてもよい。例えば、個別アドレス可能素子が、放射放出デバイスである例では、コントローラは、個別アドレス可能素子が何時「オン」又は「オフ」にされるかを制御し、個別アドレス可能素子の高周波変調を可能にすることができる。コントローラは、個別アドレス可能素子の１つ又は複数によって放出される放射のパワーを制御することができる。コントローラは、個別アドレス可能素子の１つ又は複数によって放出される放射の強度を変調させることができる。コントローラは、個別アドレス可能素子のアレイの全て又は一部にわたって、強度の均一性を制御／調節することができる。コントローラは、イメージングエラー（例えば、エタンデュ及び光学収差（例えば、コマ収差、非点収差など））を補正するように個別アドレス可能素子の放射出力を調節することができる。
【０１９２】
[00207]  ある実施形態では、基板上の所望のフィーチャ内のレジスト層のエリアに伝送される放射の強度が、そのエリアが露光中にドーズ閾値を上回る放射ドーズを受けるように十分に高く、一方、基板上の他のエリアが、ゼロ又は非常に低い放射強度を与えることによって、ドーズ閾値を下回る放射ドーズを受けるように、パターニングデバイス１０４を制御することによって、放射のパターン形成をもたらすことができる。
【０１９３】
[00208]  実際には、所望のフィーチャのエッジにおける放射ドーズは、たとえ、フィーチャ境界線の一方の側で最大放射強度を提供し、他方の側で最小放射強度を提供するように設定されたとしても、所与の最大ドーズからゼロドーズへと急に変化しない場合がある。その代わりに、回折効果により、放射ドーズのレベルは、遷移ゾーンを越えて低下する場合がある。その場合、レジストの現像後に最終的に形成される所望のフィーチャの境界線の位置は、受けたドーズが放射ドーズ閾値を下回る位置によって決定される。遷移ゾーンにわたる放射ドーズの低下のプロファイル、ひいては、フィーチャ境界線の正確な位置は、最大又は最小強度レベルにだけでなく、最大強度レベルと最小強度レベルとの間の強度レベルにも、フィーチャ境界線上又はフィーチャ境界線付近にある基板上の点に放射を与えることによって、より正確に制御することができる。これは、一般に「グレイスケーリング」又は「グレイレベリング」と呼ばれる。
【０１９４】
[00209]  グレイスケーリングは、基板に与えられる放射強度を二値（つまり、最大値及び最小値のみ）にのみ設定することができるリソグラフィシステムで可能なフィーチャ境界線の位置の制御よりも優れた制御を提供することができる。ある実施形態では、少なくとも３つの異なる放射強度値、例えば、少なくとも４つの放射強度値、少なくとも８つの放射強度値、少なくとも１６個の放射強度値、少なくとも３２個の放射強度値、少なくとも６４個の放射強度値、少なくとも１００個の放射強度値、少なくとも１２８個の放射強度値、又は少なくとも２５６個の放射強度値を投影することができる。パターニングデバイスが放射源自体（例えば、発光ダイオード又はレーザダイオードのアレイ）である場合、例えば、伝送される放射の強度レベルを制御することによって、グレイスケーリングをもたらすことができる。パターニングデバイスが、偏向器を包含する場合、例えば、偏向器の傾斜角を制御することによって、グレイスケーリングをもたらすことができる。また、複数のプログラマブル素子及び／又は偏向器をグループ化し、所与の時点でオン又はオフに切り換えられるグループ内の素子及び／又は偏向器の数を制御することによって、グレイスケーリングをもたらすことができる。
【０１９５】
[00210]  ある例では、パターニングデバイスは、（ａ）与えられる放射が、対応するピクセルの強度分布に最小の、あるいはゼロの寄与を持つ黒状態、（ｂ）与えられる放射が、最大の寄与を行う最白状態、及び（ｃ）与えられる放射が中間の寄与を行う複数の中間状態を包含する一連の状態を有していてもよい。これらの状態は、通常のビームのパターン形成／プリンティングに使用される通常セットと、欠陥素子の影響を補償するために使用される補償セットとに分けられる。通常セットは、黒状態及び中間状態の第１のグループを含む。この第１のグループをグレイ状態と称し、これらは、最小の黒の値からある通常最大値まで、対応するピクセル強度への寄与を徐々に大きくするように選択可能である。補償セットは、最白状態と共に、残りの中間状態の第２のグループを含む。この中間状態の第２のグループを白状態と称し、これらは、通常最大値よりも大きく、最白状態に相当する真の最大値にまで徐々に増加する寄与を与えるように選択可能である。中間状態の第２のグループは、白状態と称されるが、これは、単に、通常露光ステップと補償露光ステップとの区別を容易にするためであることが認識されるだろう。代替的に、複数の状態の全てを、グレイスケールプリンティングを可能にするように選択可能な、黒と白との間の一連のグレイ状態と称することもできる。
【０１９６】
[00211]  グレイスケーリングは、上記の目的に対して追加的、又は代替的な目的のために使用されてもよいことが認識されるべきである。例えば、露光後の基板の処理は、受けた放射ドーズレベルに応じて、基板の領域の３つ以上の潜在的反応があるように調整されてもよい。例えば、第１の閾値を下回る放射ドーズを受ける基板の部分が、第１の様式で反応し、第１の閾値は上回るが、第２の閾値を下回る放射ドーズを受ける基板の部分が、第２の様式で反応し、第２の閾値を上回る放射ドーズを受ける基板の部分が、第３の様式で反応する。従って、グレイスケーリングを使用して、３つ以上の所望のドーズレベルを有する、基板にわたる放射ドーズプロファイルを提供することができる。ある実施形態では、放射ドーズプロファイルは、少なくとも２つの所望のドーズレベル、例えば、少なくとも３つの所望の放射ドーズレベル、少なくとも４つの所望の放射ドーズレベル、少なくとも６つの所望の放射ドーズレベル、又は少なくとも８つの所望の放射ドーズレベルを有する。
【０１９７】
[00212]  放射ドーズプロファイルは、上記のように、各点が受ける放射の強度を単に制御すること以外の方法によって制御されてもよいことがさらに認識されるべきである。例えば、各点が受ける放射ドーズは、代替的又は追加的に、上記点の露光期間を制御することによって制御されてもよい。別の例として、各点は、潜在的に、複数の連続的な露光で、放射を受けてもよい。従って、各点が受ける放射ドーズは、代替的又は追加的に、上記複数の連続的な露光の内の選択されたサブセットを使用して、上記点を露光させることによって、制御されてもよい。
【０１９８】
[00213]  さらに、グレイスケーリングに関する上記の議論は、フォトリソグラフィに焦点を当てたが、同様の概念を本明細書で議論される材料堆積に適用することができる。例えば、パワーレベル及び／又は流量は、材料堆積に関連付けられたグレイスケーリングを提供するように制御されてもよい。
【０１９９】
[00214]  基板上にパターンを形成するために、露光プロセス中の各段階で、パターニングデバイスを必要状態に設定することが必要である。従って、必要状態を表す制御信号は、パターニングデバイスに伝送されなければならない。望ましくは、リソグラフィ装置は、制御信号を生成する上記のような分散処理システムを包含する。基板上に形成されるべきパターンが、ベクトル定義フォーマット（例えば、ＧＤＳＩＩ）でリソグラフィ装置に提供されてもよい。設計情報を制御信号に変換するために、分散処理システムは、１つ又は複数のデータ操作デバイス又は処理装置を包含し、各データ操作デバイス又は処理装置は、パターンを表すデータストリームに処理ステップを行うように構成される。データ操作デバイス又は処理装置は、まとめて、「データパス」と呼ばれる場合がある。
【０２００】
[00215]  データパスのデータ操作デバイス又は処理装置は、以下の機能の１つ又は複数を行うように構成されてもよい：ベクトルベースの設計情報をビットマップパターンデータに（及び次いで、必要とされる放射ドーズマップ（つまり、基板にわたる必要とされる放射ドーズプロファイル）に）、又は必要とされる放射ドーズマップに変換すること；必要とされる放射ドーズマップを各個別アドレス可能素子の必要とされる放射強度値に変換すること；及び各個別アドレス可能素子の必要とされる放射強度値を対応する制御信号に変換すること。
【０２０１】
[00216]  ある実施形態では、制御信号は、有線又は無線通信により、個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）に供給されてもよい。さらに、個別アドレス可能素子１０２から、及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）からの信号は、コントローラに通信されてもよい。制御信号と同様のやり方で、電力が、有線又は無線手段により、個別アドレス可能素子１０２、又は１つ又は複数の他のデバイス（例えば、偏向器及び／又はセンサ）に供給されてもよい。例えば、ある有線実施形態では、電力は、１つ又は複数の線によって（信号を搬送するのと同じ線であろうと、異なる線であろうと）、供給することができる。電力を送るために滑り接触配置が設けられてもよい。ある無線実施形態では、電力は、ＲＦ結合により届けられてもよい。
【０２０２】
[00217]  前述の議論は、個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えば、偏向器及び／又はセンサ）に供給される制御信号に焦点を当てたが、それらは、追加的又は代替的に、適宜の構成により、個別アドレス可能素子１０２から、及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）からコントローラへの信号の伝送を網羅すると理解されるべきである。従って、通信は、一方向（例えば、個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）へのみ、又は個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）からのみ）、又は双方向（すなわち、個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）から、及び個別アドレス可能素子１０２及び／又は１つ又は複数の他のデバイス（例えばセンサ）へ）でもよい。
【０２０３】
[00218]  ある実施形態では、パターンを与えるための制御信号は、基板上のパターンの適切な供給及び／又は実現に影響を与え得る因子を考慮するために変更されてもよい。例えば、個別アドレス可能素子１０２、レンズなどの１つ又は複数の加熱を考慮に入れるために、制御信号に補正を適用することができる。このような加熱は、個別アドレス可能素子１０２、レンズなどのポインティング方向の変化、放射の均一性の変化などを引き起こす場合がある。ある実施形態では、個別アドレス可能素子１０２及び／又は例えばセンサからの他の素子と関連付けられた測定温度及び／又は膨張／収縮を使用して、さもなければパターンを形成するために提供されていただろう制御信号を変更することができる。従って、例えば露光中に、個別アドレス可能素子１０２の温度が変動する場合があり、このバリアンスが、単一の一定温度で提供されるだろう投影パターンの変化を引き起こす。従って、このようなバリアンスを考慮するために、制御信号を変更することができる。同様に、ある実施形態では、アライメントセンサ及び／又はレベルセンサ１５０からの結果を使用して、個別アドレス可能素子１０２によって提供されるパターンを変更することができる。パターンは、例えば、個別アドレス可能素子１０２と基板１１４との間の光学系（もしあれば）、基板１１４の位置決めの不規則性、基板１１４の不均一性などから生じ得る、例えばディストーションを補正するように変更されてもよい。
【０２０４】
[00219]  ある実施形態では、制御信号の変化は、測定パラメータ（例えば、測定温度、レベルセンサによる測定距離など）から生じる所望のパターンに関する物理的／光学的結果の理論に基づいて、決定することができる。ある実施形態では、制御信号の変化は、測定パラメータから生じる所望のパターンに関する物理的／光学的結果の実験又は経験モデルに基づいて決定することができる。ある実施形態では、制御信号の変化は、フィードフォワード及び／又はフィードバック方式で適用することができる。
【０２０５】
[00220]  ある実施形態では、リソグラフィ装置は、１つ又は複数の個別アドレス可能素子１０２によって基板に向けて伝送される、又は伝送されるべき放射の特性を測定するためのセンサ１１８を含んでいてもよい。このようなセンサは、スポットセンサ又は透過イメージセンサであってもよい。センサを使用して、例えば、個別アドレス可能素子１０２からの放射の強度、個別アドレス可能素子１０２からの放射の均一性、個別アドレス可能素子１０２からの放射のスポットの断面サイズ又は面積、及び／又は個別アドレス可能素子１０２からの放射のスポットの場所（Ｘ−Ｙ面内）を決定することができる。
【０２０６】
[00221]  本明細書において、ある特定のデバイス又は構造（例えば、集積回路又はフラットパネルディスプレイ）の製造におけるリソグラフィ装置の使用に対して具体的な言及がなされる場合があるが、本明細書に記載のリソグラフィ装置及びリソグラフィ方法は、他の適用例を有し得ることが理解されるものとする。適用例には、集積回路、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンス及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、ＬＣＤ、ＯＬＥＤディスプレイ、薄膜磁気ヘッド、微小電気機械デバイス（ＭＥＭＳ）、微小光電気機械システム（ＭＯＥＭＳ）、ＤＮＡチップ、パッケージング（例えば、フリップチップ、再分配など）、フレキシブルディスプレイ又は電子機器（これらは、巻くことができ、紙のように折ることができ、且つ変形がない状態を保ち、コンフォーマブルであり、丈夫で、薄く、及び／又は軽量となり得るディスプレイ又は電子機器、例えば、フレキシブルプラスチックディスプレイである）などの製造が包含されるが、これらに限定されない。また、例えばフラットパネルディスプレイにおいて、本装置及び方法を使用して、様々な層、例えば、薄膜トランジスタ層及び／又はカラーフィルタ層の作成を助けることができる。従って、例えば、プラスチック又は金属フォイルなどのフレキシブル基板上で、例えばロールツーロール技術及び／又はガラスキャリア上のフォイルを使用することを包含する、様々な電子デバイス及び他のデバイス又はパターンの製造において、本明細書と同じ装置の変形形態を使用することができる。
【０２０７】
[00222]  そのような代替適用例の文脈において、本明細書における「ウェーハ」又は「ダイ」という用語の使用は、それぞれ、より一般的な用語である「基板」又は「ターゲット部分」と同義であると見なすことができることを当業者であれば認識するだろう。本明細書で言及される基板は、露光の前又は後に、例えばトラック（例えば、一般的に、レジストの層を基板に塗布し、及び露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジツール、又はインスペクションツールにおいて処理されてもよい。適用可能な場合、本明細書の開示は、上記及び他の基板処理ツールに適用されてもよい。さらに、基板は、例えば多層ＩＣを作成するために、２回以上処理されてもよく、従って、本明細書で使用される基板という用語は、複数の処理された層を既に含有する基板を指す場合もある。
【０２０８】
[00223]  フラットパネルディスプレイ基板の形状は、長方形であってもよい。この種の基板を露光させるように設計されたリソグラフィ装置は、長方形基板の全幅をカバーする、又は幅の一部（例えば、幅の半分）をカバーする露光領域を提供することができる。パターニングデバイスが、同期して、パターン形成されたビームを提供する間に、基板は、露光領域の下でスキャンされてもよい。このようにして、所望のパターンの全て又は一部が、基板に転写される。露光領域が、基板の全幅をカバーする場合、露光は、単一のスキャンで完了することができる。露光領域が、例えば、基板の幅の半分をカバーする場合、基板は、第１のスキャン後に、横方向に移動させることができ、基板の残りの部分を露光させるために、さらなるスキャンが、一般的に行われる。
【０２０９】
[00224]  本明細書で使用する「パターニングデバイス」という用語は、基板（の一部）にパターンを作成するように放射ビームの断面を変調させるために使用することができるあらゆるデバイスを指すと広く解釈されるものとする。放射ビームに付与されるパターンは、例えば、パターンが、位相シフトフィーチャ、又はいわゆるアシストフィーチャを包含する場合には、基板のターゲット部分の所望のパターンに正確に対応しない場合があることに留意されたい。同様に、基板上に最終的に生成されるパターンは、個別アドレス可能素子のアレイによって、任意のある時点において形成されるパターンと対応しない場合がある。これは、基板の各部分上に形成される最終的なパターンが、その間に、個別アドレス可能素子のアレイによって提供されるパターン、及び／又は基板の相対位置が変化する、所与の期間又は所与の露光回数にわたり築き上げられる配置において、当てはまり得る。一般に、基板のターゲット部分上に作成されるパターンは、ターゲット部分に作成されるデバイス、例えば、集積回路又はフラットパネルディスプレイ（例えば、フラットパネルディスプレイにおけるカラーフィルタ層、又はフラットパネルディスプレイにおける薄膜トランジスタ層）における特定の機能層に対応する。このようなパターニングデバイスの例には、例えば、レチクル、プログラマブルミラーアレイ、レーザダイオードアレイ、発光ダイオードアレイ、格子ライトバルブ、及びＬＣＤアレイが包含される。電子デバイス（例えばコンピュータ）を用いてパターンをプログラム可能なパターニングデバイス、例えば、放射ビームの隣接部分に対して放射ビームの一部の位相を変調させることによって、放射ビームにパターンを付与する複数のプログラマブル素子を有する電子プログラマブルパターニングデバイスを包含する、それぞれ放射ビームの一部の強度を変調させることができる複数のプログラマブル素子を含むパターニングデバイス（例えば、前の文で述べた、レチクルを除く全てのデバイス）は、本明細書では、まとめて、「コントラストデバイス」と呼ばれる。ある実施形態では、パターニングデバイスは、少なくとも１０個のプログラマブル素子、例えば、少なくとも１００個、少なくとも１０００個、少なくとも１００００個、少なくとも１０００００個、少なくとも１００００００個、又は少なくとも１０００００００個のプログラマブル素子を含む。これらのデバイスの幾つかの実施形態を、以下で、もう少し詳細に議論する。
【０２１０】
[00225]  −プログラマブルミラーアレイ。プログラマブルミラーアレイは、粘弾性制御層及び反射面を有するマトリックスアドレス可能面を含んでいてもよい。このような装置の裏にある基本原理は、例えば、反射面のアドレスされたエリアが、入射放射を回折放射として反射し、非アドレスエリアが、入射放射を非回折放射として反射することである。適宜の空間フィルタを使用して、非回折放射を反射ビームから除去することができ、それによって、回折放射のみが基板に届くようにする。このようにして、ビームは、マトリックスアドレス可能面のアドレッシングパターンに従ってパターン形成される。代替手段として、フィルタは、回折放射を除去し、それによって、非回折放射が基板に届くようにしてもよい。回折光ＭＥＭＳデバイスのアレイもまた、対応する様式で使用することができる。回折光ＭＥＭＳデバイスは、入射放射を回折放射として反射する格子を形成するように互いに対して変形することができる複数の反射リボンを含んでいてもよい。プログラマブルミラーアレイの別の実施形態は、小型ミラーのマトリックス配置を用い、各小型ミラーは、適切な局所電界を印加することによって、又はピエゾ作動手段を用いることによって、軸を中心に個々に傾いていてもよい。傾きの度合いは、各ミラーの状態を定義する。ミラーは、素子に欠陥がなければ、コントローラからの適宜の制御信号によって制御可能である。各非欠陥素子は、投影される放射パターンにおける対応するピクセルの強度を調節するために、一連の状態の何れか１つを採用するように制御可能である。繰り返しになるが、アドレスされたミラーが、非アドレスミラーとは異なる方向に、入ってくる放射ビームを反射するように、ミラーは、マトリックスアドレス可能であり、このようにして、反射ビームが、マトリックスアドレス可能ミラーのアドレッシングパターンに従ってパターン形成されてもよい。必要とされるマトリックスアドレッシングは、適宜の電子手段を使用して行われてもよい。ここで言及されるようなミラーアレイのさらなる情報は、例えば、その全体が本明細書において援用される、米国特許第５，２９６，８９１号及び第５，５２３，１９３号、及びＰＣＴ特許出願公開第９８／３８５９７号及び第９８／３３０９６号から入手することができる。
【０２１１】
[00226]  −プログラマブルＬＣＤアレイ。このような構築の例は、その全体が本明細書において援用される、米国特許第５，２２９，８７２号で得られる。
【０２１２】
[00227]  リソグラフィ装置は、１つ又は複数のパターニングデバイス、例えば、１つ又は複数のコントラストデバイスを含んでいてもよい。例えば、それは、個別アドレス可能素子の複数のアレイを有していてもよく、各アレイは、互いに独立して制御される。このような配置では、個別アドレス可能素子のアレイの一部又は全てが、共通照明システム（又は照明システムの一部）、個別アドレス可能素子のアレイ用の共通支持構造、及び／又は共通投影システム（又は投影システムの一部）の少なくとも１つを有していてもよい。
【０２１３】
[00228]  例えば、フィーチャのプレバイアス、光近接効果補正フィーチャ、位相変動技術、及び／又は多重露光技術が使用される場合、個別アドレス可能素子のアレイ上に「表示される」パターンは、基板の層に、又は基板上に最終的に転写されるパターンとは実質的に異なる場合がある。同様に、基板上に最終的に生成されるパターンは、任意のある時点において、個別アドレス可能素子のアレイ上に形成されるパターンと対応しない場合がある。これは、基板の各部分上に形成される最終的なパターンが、その間に、個別アドレス可能素子のアレイ上のパターン、及び／又は基板の相対位置が変化する、所与の期間又は所与の露光回数にわたり築き上げられる配置において、当てはまり得る。
【０２１４】
[00229]  投影システム及び／又は照明システムは、放射ビームの誘導、整形、又は制御を行うための、様々な種類の光学コンポーネント、例えば、屈折、反射、磁気、電磁、静電又は他の種類の光学コンポーネント、又はそれらの任意の組み合わせを包含していてもよい。
【０２１５】
[00230]  リソグラフィ装置は、２つ（例えばデュアルステージ）以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のパターニングデバイステーブル）、又は基板を保持しない別のテーブル（例えば、洗浄及び／又は測定用のテーブルなど）と組み合わせた１つ又は複数の基板テーブルを有する種類のものであってもよい。このような「マルチステージ」機械では、追加のテーブルが並行して使用されてもよく、又は１つ又は複数のテーブル上で準備ステップが行われる間に、１つ又は複数の他のテーブルが露光に使用されてもよい。
【０２１６】
[00231]  リソグラフィ装置は、基板の少なくとも一部が、投影システムと基板との間の空間を満たすために、比較的高い屈折率を有する「液浸液」（例えば水）によって覆われてもよい種類のものであってもよい。液浸液は、リソグラフィ装置の他の空間、例えば、パターニングデバイスと投影システムとの間に与えられてもよい。液浸技術を使用して、投影システムのＮＡを増加させる。本明細書で使用される「液浸」という用語は、構造（例えば基板）が、液体中に沈められなければならないことを意味するのではなく、単に、液体が、露光中に、投影システムと基板との間に位置することを意味する。
【０２１７】
[00232]  さらに、装置は、流体と基板の照射部分との間の相互作用を可能にするため（例えば、基板に選択的に化学物質を付着させるため、又は基板の表面構造を選択的に変更するため）の流体処理セルを備えていてもよい。
【０２１８】
[00233]  ある実施形態では、基板は、任意選択的に、その外周の一部に沿ってノッチ及び／又は平坦エッジを有する、実質的に円形の形状を有する。ある実施形態では、基板は、多角形形状（例えば四角形形状）を有する。基板が実質的に円形の形状を有する実施形態には、基板が、少なくとも２５ｍｍ、例えば、少なくとも５０ｍｍ、少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１２５ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも１７５ｍｍ、少なくとも２００ｍｍ、少なくとも２５０ｍｍ、又は少なくとも３００ｍｍの直径を有する実施形態が包含される。ある実施形態では、基板は、最大で５００ｍｍ、最大で４００ｍｍ、最大で３５０ｍｍ、最大で３００ｍｍ、最大で２５０ｍｍ、最大で２００ｍｍ、最大で１５０ｍｍ、最大で１００ｍｍ、又は最大で７５ｍｍの直径を有する。基板が多角形（例えば長方形）である実施形態には、基板の少なくとも１つの辺、例えば、少なくとも２つの辺、又は少なくとも３つの辺が、少なくとも５ｃｍ、例えば、少なくとも２５ｃｍ、少なくとも５０ｃｍ、少なくとも１００ｃｍ、少なくとも１５０ｃｍ、少なくとも２００ｃｍ、又は少なくとも２５０ｃｍの長さを有する実施形態が包含される。ある実施形態では、基板の少なくとも１つの辺が、最大で１０００ｃｍ、例えば、最大で７５０ｃｍ、最大で５００ｃｍ、最大で３５０ｃｍ、最大で２５０ｃｍ、最大で１５０ｃｍ、又は最大で７５ｃｍの長さを有する。ある実施形態では、基板は、約２５０〜３５０ｃｍの長さ及び約２５０〜３００ｃｍの幅を有する長方形基板である。基板の厚さは、変動してもよく、ある程度、例えば基板の材料及び／又は基板の寸法に依存し得る。ある実施形態では、厚さは、少なくとも５０μｍ、例えば、少なくとも１００μｍ、少なくとも２００μｍ、少なくとも３００μｍ、少なくとも４００μｍ、少なくとも５００μｍ、又は少なくとも６００μｍである。ある実施形態では、基板の厚さは、最大で５０００μｍ、例えば、最大で３５００μｍ、最大で２５００μｍ、最大で１７５０μｍ、最大で１２５０μｍ、最大で１０００μｍ、最大で８００μｍ、最大で６００μｍ、最大で５００μｍ、最大で４００μｍ、又は最大で３００μｍである。本明細書で言及される基板は、露光の前又は後に、例えばトラック（一般的に、レジストの層を基板に塗布し、及び露光されたレジストを現像するツール）において処理されてもよい。基板の特性は、露光の前又は後に、例えば、メトロロジツール及び／又はインスペクションツールにおいて測定されてもよい。
【０２１９】
[00234]  ある実施形態では、レジスト層が、基板上に設けられる。ある実施形態では、基板は、ウェーハ（例えば半導体ウェーハ）である。ある実施形態では、ウェーハの材料は、Ｓｉ、ＳｉＧｅ、ＳｉＧｅＣ、ＳｉＣ、Ｇｅ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、及びＩｎＡｓから成る群から選択される。ある実施形態では、ウェーハは、ＩＩＩ／Ｖ化合物半導体ウェーハである。ある実施形態では、ウェーハは、シリコンウェーハである。ある実施形態では、基板は、セラミック基板である。ある実施形態では、基板は、ガラス基板である。ガラス基板が、例えば、フラットパネルディスプレイ及び液晶ディスプレイパネルの製造において有用である場合がある。ある実施形態では、基板は、プラスチック基板である。ある実施形態では、基板は、透明（人間の裸眼にとって）である。ある実施形態では、基板は、着色される。ある実施形態では、基板には、色がない。ある実施形態では、基板は、一時的なガラスキャリア上にプラスチックフォイルを含む。これは、ガラスディスプレイと同様に処理されるが、例えばＵＶレーザステップを使用した処理後に（望ましくは、ロバスト性の向上のため、及びハンドリングを簡単にするために、保護プラスチックフォイルで残りのフォイルをラミネートした後に）、ガラスが除去される、ガラス基板上の例えばポリイミドの被覆層を包含してもよい。
【０２２０】
[00235]  以下の条項を用いて、実施形態をさらに説明することができる。
１．基板を支持するように構築された基板ホルダと、
所望のパターンに従って変調された放射を提供するように構成されたパターニングデバイスであって、変調された放射を基板上の複数の露光領域のそれぞれのアレイ上に投影するように構成された複数の放射源モジュールのアレイを含むパターニングデバイスと、
基板上への所望のパターンの投影を可能にするべく投影関連データを処理するように構成された分散処理システムであって、少なくとも１つの中央処理装置と、複数の放射源モジュールのそれぞれと関連付けられた複数のモジュール処理装置とを含む分散処理システムと、
を含む、露光装置。
２．基板を露光させるために、基板と放射源モジュールのアレイとの間に相対的な動きをスキャン方向にもたらすように構成された位置決めデバイスをさらに含む、条項１に記載の露光装置。
３．投影関連データが、基板関連データ及びパターン関連データを含む、条項１又は２に記載の露光装置。
４．露光装置が、基板関連データを生成するための測定システムをさらに含む、条項３に記載の露光装置。
５．測定システムが、基板の高さを決定するための高さ測定システムを含む、条項４に記載の露光装置。
６．高さ測定システムが、放射源モジュールのアレイに沿った複数の場所で基板の高さを決定するように構成される、条項５に記載の露光装置。
７．高さ測定システムが、放射源モジュールのアレイと関連付けられた高さセンサのアレイを含み、高さセンサのアレイは、基板の露光領域のアレイの高さを表す１つ又は複数の高さ信号を生成し、且つ１つ又は複数の高さ信号を基板関連データの少なくとも一部として複数のモジュール処理装置に提供するように構成される、条項６に記載の露光装置。
８．中央処理装置が、パターン関連データを少なくとも部分的に処理するように構成される、条項３に記載の露光装置。
９．パターン関連データが、基板上に投影されるべき所望のパターンを示すパターンレイアウトデータを含む、条項８に記載の露光装置。
１０．中央処理装置が、
入力端子において、パターンレイアウトデータを受信すること、
パターンレイアウトデータを放射源モジュールそれぞれの放射設定点データに変換することによって、パターンレイアウトデータを処理すること、及び
各放射源モジュールに関連付けられたモジュール処理装置に放射設定点データを提供すること、
を行うように構成される、条項９に記載の露光装置。
１１．複数のモジュール処理装置が、放射設定点データを複数の放射源モジュールのそれぞれに関する放射源制御信号に変換することによって、放射設定点データを処理するように構成される、条項１０に記載の露光装置。
１２．モジュール処理装置が、それぞれのメモリユニットを含み、メモリユニットが、各放射源モジュールの較正データを含む、条項１１に記載の露光装置。
１３．放射設定点データの複数の放射源モジュールのそれぞれに関する制御信号への変換は、各放射源モジュールの較正データに基づく、条項１２に記載の露光装置。
１４．中央処理装置が、
入力端子において、パターン関連データとして、基板上に投影されるべき所望のパターンを示すパターンレイアウトデータを受信することと、
パターンレイアウトデータを圧縮パターンレイアウトデータに圧縮し、且つモジュール処理装置に圧縮パターンレイアウトデータに提供することと、
を行うように構成される、条項３〜１３の何れか一項に記載の露光装置。
１５．モジュール処理装置が、
圧縮パターンレイアウトデータを復元することと、
パターンレイアウトデータを各放射源モジュールの放射設定点データに変換することと、
放射設定点データを放射源モジュールの放射源制御信号に変換することと、
によって、圧縮パターンレイアウトデータを処理するように構成される、条項１４に記載の露光装置。
１６．モジュール処理装置が、各放射源モジュールに組み込まれる、先行する条項の何れか一項に記載の露光装置。
１７．測定システムが、基板上の以前に施されたパターンの位置を検出するように構成された、パターン位置測定システムを含む、条項４に記載の露光装置。
１８．パターン位置測定システムが、放射源モジュールのアレイに沿った複数の場所で以前に施されたパターンの位置を決定するように構成される、条項１７に記載の露光装置。
１９．パターン位置測定システムが、放射源モジュールのアレイと関連付けられた位置センサのアレイを含み、位置センサのアレイが、放射源モジュールのアレイに沿った複数の場所で以前に施されたパターンの位置を表す１つ又は複数の位置信号を生成し、且つ１つ又は複数の位置信号を基板関連データの少なくとも一部として複数のモジュール処理装置に提供するように構成される、条項１８に記載の露光装置。
２０．中央処理装置が、１つ又は複数の位置信号に基づいて、以前に施されたパターンの変形を決定するように構成される、条項１９に記載の露光装置。
２１．中央処理装置が、変形に基づいて、放射設定点データを決定するように構成される、条項２０に記載の露光装置。
２２．放射源モジュールが、基板の面に対して実質的に垂直な方向に個々に変位可能である、先行する条項の何れか一項に記載の露光装置。
２３．放射源モジュールが、放射源モジュールを基板の面に対して実質的に垂直な方向に変位させるように構成されたモジュールアクチュエータを含む、条項１６に記載の露光装置。
２４．モジュール処理装置が、１つ又は複数の高さ信号、又は１つ又は複数の位置信号に基づいて、モジュールアクチュエータを制御するように構成される、条項７又は１９に記載の露光装置。
２５．高さ測定システムが、高さセンサのアレイを含み、高さセンサのアレイが、放射源モジュールのアレイに沿った基板の高さを表す１つ又は複数の高さ信号を生成するように構成され、放射源モジュールが、放射源モジュールを基板の面に対して実質的に垂直な方向に変位させるように構成されたモジュールアクチュエータを含み、高さ測定システムが、処理システムの高さ処理装置をさらに含み、高さ処理装置が、
高さ処理装置の入力端子において、放射源モジュールのアレイに沿った基板の高さを表す１つ又は複数の信号を受信することと、
受信した１つ又は複数の信号に基づいて、放射源モジュールの位置を上記方向に制御するための、各放射源モジュールの各モジュールアクチュエータに関する制御信号を決定することと、
高さ処理装置の出力端子を介して、放射源モジュールのそれぞれに関する制御信号を放射源モジュールに出力することと、
を行うように構成される、条項５に記載の露光装置。
２６．高さ処理装置が、フィルタリングによって１つ又は複数の信号における外れ値を軽減するように構成される、条項２５に記載の露光装置。
２７．放射源モジュールが、共通フレームにマウントされ、及び共通フレームが、フレームアクチュエータを用いて、基板の面に対して実質的に垂直な方向に変位可能である、条項２５又は２６に記載の露光装置。
２８．高さ処理装置が、高さ測定に基づいて、フレームアクチュエータが共通フレームの位置を制御するための制御信号を決定するようにさらに構成される、条項２６に記載の露光装置。
２９．放射源モジュールの焦点面位置が、放射源モジュールの光学コンポーネントを調節することによって調節可能である、先行する条項の何れか一項に記載の露光装置。
３０．放射源モジュールのアレイの内の１つの放射源モジュールが、放射源の二次元アレイを含み、各放射源が、放射ビームを放出するように構成される、先行する条項の何れか一項に記載の露光装置。
３１．放射源モジュールのアレイの内の１つの放射源モジュールが、ＭＬＡモジュールを含む、先行する条項の何れか一項に記載の露光装置。
【０２２１】
[00236]  ある実施形態では、パターニングデバイス１０４は、基板１１４の上にあると記載及び／又は図示されるが、それは、代わりに、又は追加的に、基板１１４の下に位置してもよい。さらに、ある実施形態では、パターニングデバイス１０４及び基板１１４は、並んでいてもよく、例えば、パターニングデバイス１０４及び基板１１４は、垂直に延在し、パターンは、水平に投影される。ある実施形態では、パターニングデバイス１０４は、基板１１４の少なくとも２つの対向する面を露光させるように設けられてもよい。例えば、これらの面を露光させるために、少なくとも基板１１４の各対向する面上に、少なくとも２つのパターニングデバイス１０４が存在してもよい。ある実施形態では、基板１１４の一方の側を投影するための単一のパターニングデバイス１０４と、単一のパターニングデバイス１０４からのパターンを基板１１４の別の側に投影するための適宜の光学系（例えばビーム誘導ミラー）とが存在してもよい。
【０２２２】
[00237]  本明細の記載においては、「レンズ」という用語は、一般に、言及されるレンズと同じ機能を提供するあらゆる屈折、反射、及び／又は回折光学素子を網羅するものと理解されるものとする。例えば、イメージングレンズは、屈折力を有する従来の屈折レンズの形態、屈折力を有するシュヴァルツシルト反射システムの形態、及び／又は屈折力を有するゾーンプレートの形態で具現化されてもよい。また、イメージングレンズは、結果として生じる効果が、収束ビームを生成することである場合には、非イメージング光学系を含んでもよい。
【０２２３】
[00238]  具体的な実施形態を上記に記載したが、本発明は、記載された以外の方法で実施されてもよいことが認識されるだろう。例えば、本発明のある実施形態は、上記に開示したような方法を記述する機械可読命令の１つ又は複数のシーケンスを含有するコンピュータプログラム、又は内部にそのようなコンピュータプログラムを保存したデータストレージ媒体（例えば、半導体メモリ、磁気又は光ディスク）の形態を取ってもよい。
【０２２４】
[00239]  また、特定の実施形態及び例を記載したが、本発明は、具体的に開示した実施形態の範囲を超えて、本発明の他の代替実施形態及び／又は使用、並びに本発明の明らかな変更形態及び均等物にまで拡大することが当業者には理解されるだろう。加えて、本発明の多くの変形形態を詳細に図示及び説明したが、本発明の範囲内の他の変更形態が、本開示に基づいて、当業者には容易に明らかとなるだろう。例えば、実施形態の具体的な特徴及び局面の様々な組み合わせ又はサブコンビネーションを作ることができ、それらが、それでもなお本発明の範囲内に含まれることが企図される。従って、開示の発明の様々なモードを形成するために、開示の実施形態の様々な特徴及び局面を互いに組み合わせることができ、又は互いに置き換えることができることが理解されるものとする。ある実施形態では、米国特許出願公開第２０１１−０１８８０１６号及びＰＣＴ特許出願公開第２０１０／０３２２２４号に開示される１つ又は複数の特徴又は局面（本明細書において援用される米国特許出願公開第２０１１−０１８８０１６号及びＰＣＴ特許出願公開第２０１０／０３２２２４号の全内容）が、本明細書に開示される１つ又は複数の特徴又は局面と組み合わせられてもよく、又は置き換えられてもよい。
【０２２５】
[00240]  従って、様々な実施形態を上記に記載したが、それらは、限定するものではなく、単なる例として提示されたものであることが理解されるものとする。形態及び詳細における様々な変更を本発明の精神及び範囲から逸脱することなくその中で行うことができることが、関連技術の当業者には明らかとなるだろう。従って、本発明の広がり及び範囲は、上記の例示的実施形態の何れによっても限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲及びそれらの均等物によってのみ定義されるものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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