(57)【要約】【課題】タクトタイムを短縮して、複数の露光領域を有する基板に対して効率よく露光転写することができる露光装置及び露光方法を提供する。【解決手段】複数の露光領域Ｅ１〜Ｅ６を有する基板Ｗを保持する基板保持部２と、露光領域Ｅと略等しい大きさを有するパターンが形成されたマスクＭを保持するマスク保持部１と、基板Ｗを所定の方向に搬送可能な基板搬送部１０と、マスクＭを所定の方向に搬送可能なマスク搬送部４０と、基板ＷとマスクＭとのアライメントを調整可能なマスク駆動部５０と、マスクＭを介して露光領域Ｅに露光光を照射する照明装置３と、を備える。【選択図】図１
2018036330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の露光領域を有する被露光材としての基板を保持する基板保持部と、
前記露光領域と略等しい大きさを有するパターンが形成されたマスクを保持するマスク保持部と、
前記基板保持部を駆動して、前記基板を所定の方向に搬送可能な基板搬送部と、
前記マスク及び前記基板に設けられたアライメント用マークを検出するアライメント検出系と、
前記マスク保持部を駆動して、前記基板と前記マスクとのアライメントを調整可能なマスク駆動部と、
前記マスク駆動部が載置される駆動部載置台を駆動して、前記マスクを前記所定の方向に搬送可能なマスク搬送部と、
前記マスクを介して前記基板の前記露光領域に露光光を照射する照明装置と、
を備えることを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記アライメント検出系を駆動する検出系駆動部をさらに備え、
前記アライメント検出系及び前記検出系駆動部は、前記マスク保持部に配設され、前記マスク搬送部によって前記所定の方向に沿って搬送されることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記照明装置を前記所定の方向に搬送可能な照明装置搬送部をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記照明装置は、少なくとも前記基板の露光領域よりも前記所定の方向において長い有効照射エリアを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の露光装置。
【請求項５】
複数の露光領域を有する被露光材としての基板を保持する基板保持部と、
前記露光領域と略等しい大きさを有するパターンが形成されたマスクを保持するマスク保持部と、
前記基板保持部を駆動して、前記基板を所定の方向に搬送可能な基板搬送部と、
前記マスク及び前記基板に設けられたアライメント用マークを検出するアライメント検出系と、
前記マスク保持部を駆動して、前記基板と前記マスクとのアライメントを調整可能なマスク駆動部と、
前記マスク駆動部が載置される駆動部載置台を駆動して、前記マスクを所定の方向に搬送可能なマスク搬送部と、
前記マスクを介して前記基板の前記露光領域に露光光を照射する照明装置と、
を備える露光装置を用いた露光方法であって、
前記基板搬送部により、前記基板を所定の方向に搬送する工程と、
前記マスク搬送部により、前記マスクを前記所定の方向に移動させて前記基板に同期させる工程と、
前記アライメント検出系及び前記マスク駆動部により、前記マスクと前記基板とをアライメントする工程と、
前記照明装置から露光光を照射して、前記マスクのパターンを前記基板の前記露光領域に露光転写する工程と、
を備え、
前記基板と前記マスクとが同期した状態で、少なくとも前記アライメント工程を行うことを特徴とする露光方法。
【請求項６】
前記基板と前記マスクとが同期した状態で、前記露光工程をさらに行うことを特徴とする請求項５に記載の露光方法。
【請求項７】
前記アライメント検出系を駆動する検出系駆動部をさらに備え、
前記アライメント工程後、前記基板と前記マスクとが同期した状態で、前記アライメント検出系を、前記検出系駆動部により前記照明装置の有効照射エリアから退避する工程をさらに備えることを特徴とする請求項５又は６に記載の露光方法。
【請求項８】
前記照射工程では、前記照明装置を前記基板及び前記マスクと同期させて前記所定の方向に移動させることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の露光方法。
【請求項９】
前記露光工程において、前記基板と前記マスクとが同期した状態では、前記基板と前記マスクとは、一定速度で搬送されるか、又は、減速して搬送されることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の露光方法。
【請求項１０】
前記マスクは、前記所定の方向と逆方向に移動させた後で、前記所定の方向に移動させて前記基板に同期させることを特徴とする請求項５〜９のいずれか１項に記載の露光方法。
【請求項１１】
前記マスクは、前記基板を搬送する速度より遅い速度で前記所定の方向に移動した後、又は、停止した状態から、前記所定の方向に増速して移動させて前記基板に同期させることを特徴とする請求項５〜９のいずれか１項に記載の露光方法。
【請求項１２】
前記基板は、前記露光領域を露光した後、前記所定の方向に隣接する前記露光領域を露光するまでの間、一定の速度で搬送されることを特徴とする請求項１１に記載の露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置及び露光方法に関し、より詳細には、複数の露光領域を有する基板に対して、基板より小さなマスクを用いて露光する露光装置及び露光方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被露光材としての基板より小さいマスクをマスク保持部で保持すると共に、基板を基板保持部で保持し、マスクと基板とを所定のギャップで対向配置した状態で、基板をマスクに対してステップ移動させながら、ステップ毎に露光用照明装置から露光用の光をマスクに向けて照射して、マスクのパターンを基板上に順次、露光転写するようにした分割逐次露光装置が知られている。
【０００３】
また、基板を連続搬送しながら、基板搬送方向と直交する方向に並べた小型のフォトマスクを用い、露光中の基板とフォトマスクとの位置合わせを高精度に行うことができる、例えば、カラーフィルタの着色層を形成するスキャン露光装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。この場合、撮像装置が、基板上の露光領域内に形成されている遮光層を撮影して基板搬送方向に対する遮光層の傾きを求め、これに基づいてフォトマスクを回転、移動させて遮光層に対するフォトマスクの傾きを補正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１２３０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の分割逐次露光装置によれば、図９に示すように、基板を保持する基板保持部を所定の露光位置に移動させて停止した後（Ｔａ１）、アライメントカメラでマスク及び基板のマークを撮像し（Ｔａ２）、マスクを駆動させながら、マスクと基板のマークを合わせるようにアライメント補正する（Ｔａ３）。さらに、補正結果を確認した後（Ｔａ４）、アライメントカメラを露光エリアから退避させ（Ｔａ５）、マスクを介して基板に露光光を照射してマスクのパターンを露光転写する（Ｔａ６）。なお、図９中、Ｖｗは基板保持部の移動速度、Ｖｍはマスク保持部の移動速度、Ｖｃは、アライメントカメラの退避移動速度を表している。このような分割逐次露光装置では、露光ごとに基板保持部、マスク保持部、アライメントカメラの移動と停止とを繰り返すので、１回の露光に要する時間が長く、１枚の基板に複数の露光を行う場合、露光回数が増えるに伴ってタクトタイムが増加して生産効率が低下するという課題があった。
【０００６】
また、特許文献１のようなスキャン露光装置は、基板の搬送方向におけるパターンが一様であるライン状の露光に特化したものであるため、分割逐次露光装置で使用されるパターンの露光に対応するものではない。
【０００７】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、タクトタイムを短縮して、複数の露光領域を有する基板に対して効率よく露光転写することができる露光装置及び露光方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  複数の露光領域を有する被露光材としての基板を保持する基板保持部と、
前記露光領域と略等しい大きさを有するパターンが形成されたマスクを保持するマスク保持部と、
前記基板保持部を駆動して、前記基板を所定の方向に搬送可能な基板搬送部と、
前記マスク及び前記基板に設けられたアライメント用マークを検出するアライメント検出系と、
前記マスク保持部を駆動して、前記基板と前記マスクとのアライメントを調整可能なマスク駆動部と、
前記マスク駆動部が載置される駆動部載置台を駆動して、前記マスクを前記所定の方向に搬送可能なマスク搬送部と、
前記マスクを介して前記基板の前記露光領域に露光光を照射する照明装置と、
を備えることを特徴とする露光装置。
（２）  前記アライメント検出系を駆動する検出系駆動部をさらに備え、
前記アライメント検出系及び前記検出系駆動部は、前記マスク保持部に配設され、前記マスク搬送部によって前記所定の方向に沿って搬送されることを特徴とする（１）に記載の露光装置。
（３）  前記照明装置を前記所定の方向に搬送可能な照明装置搬送部をさらに備えることを特徴とする（１）又は（２）に記載の露光装置。
（４）  前記照明装置は、少なくとも前記基板の露光領域よりも前記所定の方向において長い有効照射エリアを有することを特徴とする（１）又は（２）のいずれかに記載の露光装置。
（５）  複数の露光領域を有する被露光材としての基板を保持する基板保持部と、
前記露光領域と略等しい大きさを有するパターンが形成されたマスクを保持するマスク保持部と、
前記基板保持部を駆動して、前記基板を所定の方向に搬送可能な基板搬送部と、
前記マスク及び前記基板に設けられたアライメント用マークを検出するアライメント検出系と、
前記マスク保持部を駆動して、前記基板と前記マスクとのアライメントを調整可能なマスク駆動部と、
前記マスク駆動部が載置される駆動部載置台を駆動して、前記マスクを所定の方向に搬送可能なマスク搬送部と、
前記マスクを介して前記基板の前記露光領域に露光光を照射する照明装置と、
を備える露光装置を用いた露光方法であって、
前記基板搬送部により、前記基板を所定の方向に搬送する工程と、
前記マスク搬送部により、前記マスクを前記所定の方向に移動させて前記基板に同期させる工程と、
前記アライメント検出系及び前記マスク駆動部により、前記マスクと前記基板とをアライメントする工程と、
前記照明装置から露光光を照射して、前記マスクのパターンを前記基板の前記露光領域に露光転写する工程と、
を備え、
前記基板と前記マスクとが同期した状態で、少なくとも前記アライメント工程を行うことを特徴とする露光方法。
（６）  前記基板と前記マスクとが同期した状態で、前記露光工程をさらに行うことを特徴とする（５）に記載の露光方法。
（７）  前記アライメント検出系を駆動する検出系駆動部をさらに備え、
前記アライメント工程後、前記基板と前記マスクとが同期した状態で、前記アライメント検出系を、前記検出系駆動部により前記照明装置の有効照射エリアから退避する工程をさらに備えることを特徴とする（５）又は（６）に記載の露光方法。
（８）  前記照射工程では、前記照明装置を前記基板及び前記マスクと同期させて前記所定の方向に移動させることを特徴とする（５）〜（７）のいずれかに記載の露光方法。
（９）  前記露光工程において、前記基板と前記マスクとが同期した状態では、前記基板と前記マスクとは、一定速度で搬送されるか、又は、減速して搬送されることを特徴とする（５）〜（８）のいずれかに記載の露光方法。
（１０）  前記マスクは、前記所定の方向と逆方向に移動させた後で、前記所定の方向に移動させて前記基板に同期させることを特徴とする（５）〜（９）のいずれかに記載の露光方法。
（１１）  前記マスクは、前記基板を搬送する速度より遅い速度で前記所定の方向に移動した後、又は、停止した状態から、前記所定の方向に増速して移動させて前記基板に同期させることを特徴とする（５）〜（９）のいずれかに記載の露光方法。
（１２）  前記基板は、前記露光領域を露光した後、前記所定の方向に隣接する前記露光領域を露光するまでの間、一定の速度で搬送されることを特徴とする（１１）に記載の露光方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の露光装置によれば、複数の露光領域を有する基板を保持する基板保持部と、露光領域と略等しい大きさを有するパターンが形成されたマスクを保持するマスク保持部と、基板を所定の方向に搬送可能な基板搬送部と、マスク及び基板に設けられたアライメント用マークを検出するアライメント検出系と、基板とマスクとのアライメントを調整可能なマスク駆動部と、マスクを所定の方向に搬送可能なマスク搬送部と、マスクを介して露光領域に露光光を照射する照明装置と、を備えるので、基板を所定の方向に搬送しながら、露光領域ごとのアライメント調整が少なくとも可能となり、タクトタイムを短縮して、搬送される基板に対してマスクのパターンを効率よく露光することができる。
【００１０】
また、本発明の露光方法によれば、基板搬送部により基板を所定の方向に搬送する工程と、マスク搬送部によりマスクを基板に同期させて移動させる工程と、マスクと基板とをアライメントする工程と、照明装置から露光光を照射して、マスクのパターンを基板の露光領域に露光転写する工程と、を備え、基板とマスクとが同期した状態で、少なくともアライメント工程を行うので、基板を所定の方向に搬送しながら、露光領域ごとのアライメント調整が少なくとも可能となり、タクトタイムを短縮して、搬送される基板に対してマスクのパターンを効率よく露光することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る露光装置の正面図である。
【図２】図１に示す露光装置の右側面図である。
【図３】図１に示す露光装置の背面図である。
【図４】第１露光領域にマスクのパターンを露光する手順を示す説明図である。
【図５】第１露光領域の露光に続いて、第２露光領域にマスクのパターンを露光する手順を示す説明図である。
【図６】図４及び図５における露光工程の説明図である。
【図７】第１露光領域の露光に続いて、第２露光領域にマスクのパターンを露光する他の手順を示す説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る露光装置において、基板の露光領域よりも長い有効照射エリアを有する照明装置により、マスクのパターンを露光する手順を示す説明図である。
【図９】従来の露光装置の露光工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の各実施形態に係る露光装置及び露光方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明においては、露光装置のＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、図面に示す方向に従うものとする。
【００１３】
（第１実施形態）
第１実施形態の露光装置ＰＥは、図１〜図３に示すように、被露光材としての基板Ｗより小さいマスクＭを用い、マスクＭをマスク保持部１で保持すると共に、基板Ｗを基板保持部２で保持し、照明装置３からパターン露光用の光をマスクＭ及び縮小投影レンズ６１を介して基板Ｗに照射することにより、マスクＭのパターンを基板Ｗ上に露光転写する。
【００１４】
基板Ｗは、マスクＭのパターンと略同じ大きさの複数の露光領域Ｅ（本実施形形態では図４に示すように２行３列のＥ１〜Ｅ６の６つの露光領域）を有して略矩形状に形成されている。そして、３列の露光領域Ｅ１〜Ｅ３、Ｅ４〜Ｅ６が所定の方向（図に示す実施形態ではＸ方向または−Ｘ方向）に並ぶようにして、基板保持部２上に保持されている。
【００１５】
基板保持部２で保持された基板Ｗを、水平面内のＸ方向、Ｘ方向と直交するＹ方向、及びＸ方向及びＹ方向に直交するＺ方向に搬送可能な基板搬送部１０は、Ｘ軸送り台１１、Ｙ軸送り台１２、及びＺ軸送り台１３を備える。
【００１６】
詳細には、防振脚またはエアサスペンション５でグラウンドＧに設置されたベース４上に、上下駆動機構１４に支持されたＺ軸送り台１３が配置されている。上下駆動機構１４は、それぞれ傾斜面１４ａを有する一対の駆動ブロック１４ｂ，１４ｃを備え、一対の駆動ブロック１４ｂ，１４ｃは、該傾斜面１４ａ同士が摺動するように重ね合わされて配置されている。そして、いずれか一方の駆動ブロック１４ｂ，１４ｃを、モータ１５で駆動される不図示の送りねじ機構により移動させてＺ軸送り台１３を上下駆動する。
【００１７】
この上下駆動機構１４は、Ｚ軸送り台１３のＹ軸方向の一端側（図２の前端）に１台、Ｙ軸方向の他端側で、Ｘ方向両側（図１の左右端）に２台、合計３台設置されて、それぞれが独立に駆動制御されるようになっている。これにより、上下駆動機構１４は、不図示のレーザーセンサによる基板Ｗの上面位置の計測結果に基づき、高さを独立に微調整することで基板保持部２の高さ及び傾き（チルト）を調整する。
【００１８】
Ｚ軸送り台１３上には、Ｙ軸送り台１２をＹ方向に移動させるＹ軸送り機構１６が設置されている。Ｙ軸送り機構１６は、Ｚ軸送り台１３上にＹ軸方向に配置された複数（図に示す実施形態では４本）のガイドレール１７と、Ｙ軸送り台１２の下面に固定されたスライダ１８と、備え、それぞれのガイドレール１７にスライダ１８が跨架されている。これにより、Ｙ軸送り台１２は、Ｙ軸駆動モータ１９で駆動される送りねじ機構２０により、ガイドレール１７に沿ってＹ軸方向に往復移動可能である。
【００１９】
また、Ｙ軸送り台１２上には、Ｘ軸送り台１１をＸ方向に移動させるＸ軸送り機構３０が設置されている。Ｘ軸送り機構３０は、Ｙ軸送り台１２上にＸ軸方向に配置された複数（図に示す実施形態では２本）のガイドレール３１と、Ｘ軸送り台１１の下面に固定されたスライダ３２と、備え、それぞれのガイドレール３１にスライダ３２が跨架されている。
【００２０】
また、Ｘ軸送り台１１とＹ軸送り台１２との間には、Ｘ軸方向に延びるリニアモータ３３が配設されている。リニアモータ３３は、Ｘ軸送り台１１の下面に固定された可動子３４と、可動子３４に対向し、Ｙ軸送り台１２上固定されてＸ軸方向に延びる一対の固定子３５，３５と、を備える。これにより、Ｘ軸送り台１１は、固定子３５の磁界により可動子３４がＸ軸方向に駆動され、ガイドレール３１に案内されてＸ軸方向に往復移動可能である。なお、Ｘ軸送り台１１のＸ軸方向の移動可能距離は、複数の露光領域Ｅを有する基板ＷのＸ軸方向長さより長く設定されており、基板Ｗを連続搬送可能である。
【００２１】
Ｘ軸送り台１１上には、ワークチャック等で基板Ｗを真空吸引して保持する基板保持部２が固定されている。これにより、基板Ｗは、ＸＹＺ方向に移動可能である。特に、Ｘ方向には、連続搬送可能である。
【００２２】
また、ベース４から立設する一対の脚部４ａ間に架け渡されて固定されたマスク基台６には、マスク搬送部４０を介して駆動部載置台４１がＸ方向に搬送可能に配置されている。駆動部載置台４１上には、マスク保持部１をＸＹ方向、及びθ方向に駆動して基板ＷとマスクＭとのアライメントを調整するマスク駆動部５０が配設されている。
【００２３】
マスク搬送部４０は、マスク基台６上にＸ軸方向に配置された複数（図に示す実施形態では２本）のガイドレール４２と、駆動部載置台４１の下面に固定されたスライダ４３と、を備え、それぞれのガイドレール４２にスライダ４３が跨架されている。
【００２４】
また、マスク基台６と駆動部載置台４１との間には、Ｘ方向に延びるリニアモータ４５が配設されている。リニアモータ４５は、駆動部載置台４１の下面に固定された可動子４６と、可動子４６に対向し、マスク基台６上固定されてＸ方向に延びる一対の固定子４７，４７と、を備える。これにより、駆動部載置台４１は、固定子４７の磁界により可動子４６がＸ方向に駆動され、ガイドレール４２に案内されてＸ軸方向に往復移動可能である。
【００２５】
マスク駆動部５０は、駆動部載置台４１上に固定された複数のモータ４８と、該モータ４８で駆動され、Ｘ、Ｙ方向に沿って配設された複数のねじ送り機構（図示せず）を備える。それぞれのモータ４８を独立して制御することで、マスク保持部１をＸ、Ｙ方向に駆動すると共に、θ方向に回転させて基板ＷとマスクＭとのアライメントを調整する。駆動部載置台４１とマスク保持部１とは、これらの間に配置されたベアリング３９によって相対的に水平移動可能に支持されている。
【００２６】
これにより、マスク保持部１で保持されたマスクＭは、駆動部載置台４１と共にＸ軸方向に往復移動可能、且つマスク駆動部５０によってＸ、Ｙ、θ方向に駆動されて基板ＷとマスクＭとのアライメント調整が可能である。
【００２７】
また、マスクＭに対応する駆動部載置台４１の下面には、マスクＭのパターンを縮小して基板Ｗの露光領域Ｅに投影する縮小投影レンズ６１が、マスク基台６に形成されたレンズ挿通孔６ａを貫通して固定されている。したがって、縮小投影レンズ６１は、マスク搬送部４０による駆動部載置台４１の移動に伴ってＸ方向に移動する。
【００２８】
また、マスク保持部１上には、マスクＭ及び基板Ｗに設けられた不図示のアライメント用マークを検出するアライメント検出系６０と、アライメント検出系６０を駆動する検出系駆動部５９と、が配設されている。なお、図２に示す符号５１は、走り観測用光学系である。
【００２９】
アライメント検出系６０は、反射ミラーやカメラを含んで構成され、マスクＭの上方から、該カメラでマスクＭ及び基板Ｗに設けられたアライメント用マークを撮像する。なお、マスクＭや基板Ｗのアライメント用マークとは、マスクＭや基板Ｗに描画されたマークに限らず、マスクＭや基板Ｗの外形形状をマークとしてもよい。また、基板Ｗに複数層を露光する際には、基板Ｗのアライメント用マークとしては、前の層のパターンをマークとしてもよい。
検出系駆動部５９は、アライメント検出系６０を照明装置３の後述する有効照射エリアＬＡから退避させる。
【００３０】
図２及び図３を参照して、照明装置３は、露光用のレーザ光を照射するレーザ光源６２と、レーザ光を反射する複数のミラー６３と、フライアイレンズ６４と、を備え、レーザ光源６２から照射されたレーザ光を複数のミラー６３で屈曲させると共に、フライアイレンズ６４で平行光にして、マスクＭ及び縮小投影レンズ６１を介して基板Ｗの露光領域Ｅに照射する。
【００３１】
照明装置３は、ベース４から立設する照明基台４ｂ上にＸ方向に移動可能に配設されている。即ち、照明基台４ｂ上にＸ方向に配置された複数（図に示す実施形態では２本）のガイドレール６５と、照明装置３の下面に固定されたスライダ６６と、からなるリニアガイドを備え、それぞれのガイドレール６５にスライダ６６が摺動自在に跨架されている。また、照明基台４ｂと照明装置３との間には、モータ６８で駆動される送りねじ機構６７が配設されており、モータ６８を回転駆動することで照明装置３が、ガイドレール６５で案内されてＸ方向に移動する。これにより、照明装置３の有効照射エリアＬＡ（図４参照）は、マスクＭのＸ軸方向への移動と同期して移動可能である。
なお、リニアガイドを構成するガイドレール６５及びスライダ６６と、モータ６８及び送りねじ機構６７は、照明装置３をＸ方向に搬送する照明装置搬送部６９を構成する。
また、照明装置３の光源としては、レーザ光源に限定されず、超高圧水銀灯等、任意に構成される。
【００３２】
次に、図４〜図６を参照して、マスクＭのパターンを基板Ｗの露光領域Ｅ１〜Ｅ６に露光する手順について説明する。
【００３３】
まず、図４に示すように、必要に応じて上下駆動機構１４を作動させてチルト調整し、送りねじ機構２０により基板保持部２をＹ軸送り台１２と共にＹ方向に移動させてマスクＭと基板Ｗの露光領域Ｅ１〜Ｅ３とのＹ方向位置を合わせる。そして、リニアモータ３３によりＸ軸送り台１１を駆動して基板ＷをＸ方向に移動させる（ステップ１）。また同時に、リニアモータ４５により駆動部載置台４１（マスクＭ）を−Ｘ方向（所定の方向と逆方向）に移動させる。
【００３４】
そして、ステップ２に示すように、マスクＭが露光領域Ｅ１を通り過ぎると、マスクＭの移動方向をＸ方向に反転移動させ（ステップ３）、マスクＭと露光領域Ｅ１との位置を一致させる（ステップ４）。なお、マスクＭと露光領域Ｅ１とを一致させるには、反転後のマスクＭの移動速度を増速してもよく、また基板Ｗの移動速度を減速させてもよい。
【００３５】
次いで、ステップ４にてマスクＭと露光領域Ｅ１との位置が一致すると、マスクＭと基板Ｗとを同期させてＸ方向に移動させながら、アライメント検出系６０でマスクＭ及び基板Ｗに設けられたアライメント用マークを検出し、検出結果に基づいてマスク駆動部５０を駆動させてマスク保持部１、即ちマスクＭをＸ、Ｙ方向に駆動すると共に、θ方向に回転させて基板ＷとマスクＭとのアライメントを調整する。また、ステップＳ４では、送りねじ機構６７により照明装置３を移動させて、有効照射エリアＬＡとマスクＭとの位置を一致させた後、マスクＭと基板Ｗと有効照射エリアＬＡとを同期させてＸ方向に移動させる。
【００３６】
そして、ステップ５にて、アライメントを完了後、アライメント検出系６０を有効照射エリアＬＡから退避させた後、基板ＷとマスクＭと有効照射エリアＬＡとを同期して移動させながらシャッタＳを開放する（ステップ６）。これにより、マスクＭと基板Ｗとが同期移動した状態で、照明装置３から露光用のレーザ光をマスクＭ及び縮小投影レンズ６１を介して、基板Ｗに照射してマスクＭのパターンを露光領域Ｅ１に露光する（ステップ７）。
【００３７】
基板ＷとマスクＭとが同期した状態では、基板ＷとマスクＭとは、一定速度で搬送されてもよく、また減速して搬送されてもよい。
【００３８】
なお、図中、有効照射エリアＬＡ内の斜線は、照明装置３からのレーザ光が、シャッタＳで遮蔽されている状態を示し、斜線のない有効照射エリアＬＡは、シャッタＳが開放されて露光光がマスクＭを介して基板Ｗに照射されている状態を示している。
【００３９】
次いで、露光領域Ｅ１の露光完了後、図５に示すように、有効照射エリアＬＡをシャッタＳで遮蔽すると共に、アライメント検出系６０をマスクＭ上の元の位置に復帰させる。そして、基板Ｗを引き続きＸ方向に搬送しながら、有効照射エリアＬＡが露光領域Ｅ２と一致すると共に、マスクＭを−Ｘ方向に移動させ、マスクＭが露光領域Ｅ２を通り過ぎた後（ステップ８）、マスクＭの移動方向をＸ方向に反転移動させ（ステップ９）、マスクＭと次の露光領域Ｅ２との位置を一致させる。
【００４０】
そして、ステップ１０にて、マスクＭと次の露光領域Ｅ２との位置を一致させた後、再び、マスクＭと基板Ｗと有効照射エリアＬＡとを同期移動しながら、アライメント検出系６０でマスクＭ及び基板Ｗに設けられたアライメント用マークを検出し、マスク駆動部５０を駆動させてマスク保持部１、即ちマスクＭをＸ、Ｙ方向に駆動すると共に、θ方向に回転させて基板ＷとマスクＭとのアライメントを調整する。
【００４１】
ステップ１１にて、基板ＷとマスクＭとのアライメント調整完了後に、アライメント検出系６０を有効照射エリアＬＡから退避させ、シャッタＳを開放する（ステップ１２）。これにより、マスクＭと基板Ｗとが同期移動した状態で、レーザ光をマスクＭ及び縮小投影レンズ６１を介して、基板Ｗに照射してマスクＭのパターンを露光領域Ｅ２に露光する（ステップ１３）。
【００４２】
有効照射エリアＬＡとマスクＭとの同期タイミングは、必ずしも上記したタイミングである必要はないが、少なくともレーザ光をマスクＭを介して基板Ｗに照射している間は、照明装置３（有効照射エリアＬＡ）とマスクＭとが基板Ｗと同期して移動する。
【００４３】
以下、図示しないが、同様に操作して、マスクＭのパターンを露光領域Ｅ３に露光する。次いで、送りねじ機構２０により基板保持部２をＹ軸送り台１２と共にＹ軸方向に移動させてマスクＭと基板Ｗの２列目の露光領域Ｅ４〜Ｅ６とのＹ方向位置を合わせる。
【００４４】
そして、リニアモータ３３によりＸ軸送り台１１を駆動して基板Ｗを先とは逆の−Ｘ方向に移動させると共に、有効照射エリアＬＡとマスクＭを基板Ｗと同期移動させながら、前述したと同様に、露光領域Ｅ４〜Ｅ６にマスクＭのパターンを順次露光する。
【００４５】
上記した露光手順によれば、図６に示すように、基板Ｗを有効照射エリアＬＡに向けて移動させ、マスクＭが基板Ｗと同期移動した後（Ｔ１）、同期移動した状態でアライメント調整を行った後（Ｔ２）、さらに、露光する（Ｔ３）。これにより、従来の露光装置では必須であった基板Ｗの停止期間をなくす、若しくは、大幅に削減することができ、露光のタクトタイムが短縮されて、効率のよい露光が可能となる。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態の露光装置ＰＥによれば、複数の露光領域Ｅ１〜Ｅ６を有する基板Ｗを保持する基板保持部２と、露光領域Ｅと略等しい大きさを有するパターンが形成されたマスクＭを保持するマスク保持部１と、基板Ｗを所定の方向に搬送可能な基板搬送部１０と、マスクＭ及び基板Ｗに設けられたアライメント用マークを検出するアライメント検出系６０と、基板ＷとマスクＭとのアライメントを調整可能なマスク駆動部５０と、マスクＭを所定の方向に搬送可能なマスク搬送部４０と、マスクＭを介して露光領域Ｅに露光光を照射する照明装置３と、を備える。これにより、基板Ｗを所定の方向に搬送しながら、露光領域Ｅごとのアライメント調整や露光転写が可能となり、タクトタイムを短縮して、搬送される基板Ｗに対してマスクＭのパターンを効率よく露光することができる。
【００４７】
また、アライメント検出系６０を駆動する検出系駆動部５９と、をさらに備え、アライメント検出系６０及び検出系駆動部５９は、マスク保持部１に配設され、マスク搬送部４０によって所定の方向に沿って搬送されるので、基板ＷとマスクＭが同期移動している際にも、搬送されるマスクＭに対するアライメント検出系６０の進退を容易に行うことができる。
【００４８】
また、照明装置３を所定の方向に搬送可能な照明装置搬送部６９をさらに備えるので、搬送される基板Ｗ及びマスクＭに同期させて照明装置３を搬送することにより、基板Ｗに対して効率よく露光転写することができる。
【００４９】
また、本発明の露光方法によれば、基板搬送部１０により基板Ｗを所定の方向に搬送する工程と、マスク搬送部４０によりマスクＭを基板Ｗに同期させて移動させる工程と、アライメント検出系６０及びマスク駆動部５０により、マスクＭと基板Ｗとをアライメントする工程と、基板ＷとマスクＭに照明装置３から露光光を照射して、マスクＭのパターンを基板Ｗの露光領域Ｅに露光転写する工程と、を備え、基板ＷとマスクＭとが同期した状態で、少なくともアライメント工程を行う。これにより、基板Ｗを所定の方向に搬送しながら、露光領域Ｅごとのアライメント調整が可能となり、タクトタイムを短縮して、搬送される基板Ｗに対してマスクＭのパターンを効率よく露光することができる。
【００５０】
したがって、次に露光される基板Ｗの露光領域Ｅを照明装置３の有効照射エリアＬＡへ移動させるタイミングを活用して、マスクＭを基板Ｗと同期移動させながら、アライメント調整を行うようにしたので、タクトタイムの短縮が図られている。
【００５１】
また、基板ＷとマスクＭとが同期した状態で、露光工程をさらに行うので、基板Ｗを所定の方向に搬送しながら、露光領域Ｅごとのアライメント調整及び露光が可能となり、タクトタイムを大幅に短縮して、搬送される基板Ｗに対してマスクＭのパターンを効率よく露光することができる。
【００５２】
また、アライメント検出系６０を駆動する検出系駆動部５９をさらに備え、アライメント工程後、基板ＷとマスクＭとが同期した状態で、アライメント検出系６０を、検出系駆動部５９により照明装置３の有効照射エリアＬＡから退避する工程をさらに備えるので、タクトタイムをさらに短縮することができる。
【００５３】
また、照射工程では、照明装置３を基板Ｗ及びマスクＭと同期させて所定の方向に移動させるので、有効照射エリアＬＡは少なくともマスクＭのパターンを露光する大きさを有すればよく、照明装置３をコンパクトに構成できる。
【００５４】
また、露光工程において、基板ＷとマスクＭとが同期した状態では、基板ＷとマスクＭとは、一定速度で搬送されるか、又は、減速して搬送されるので、基板Ｗの搬送速度に応じて、マスクＭのパターンを効率よく且つ安定して露光転写することができる。
【００５５】
また、マスクＭは、−Ｘ方向に移動させた後で、Ｘ方向に移動させて基板Ｗに同期させるので、マスクＭと基板Ｗとの同期移動を確実に行うことができ、マスク搬送部４０の長さを短くすることができる。
【００５６】
なお、上記実施形態では、一旦、マスクＭを基板Ｗの搬送方向と逆方向（−Ｘ方向）に移動させ、次に露光する露光領域に対してマスクＭを搬送方向下流側へ移動させた後、Ｘ方向に反転移動させてマスクＭと露光領域Ｅ２との位置を合わせている。しかしながら、マスクＭが次に露光する露光領域に対して搬送方向上流側に位置する場合には、マスクＭは、基板Ｗを搬送する速度より遅い速度でＸ方向に移動した後、又は、停止した状態から、Ｘ方向に増速して移動させ基板Ｗに同期させてもよい。
なお、マスクＭは、基板Ｗの搬送速度まで増速させて基板Ｗに同期させてもよいし、基板Ｗの搬送速度を越えるまで一旦増速させて基板Ｗに同期させてもよい。
【００５７】
以下、露光領域Ｅ１に続いて隣接する露光領域Ｅ２の露光を例に、図７を参照して説明する。露光領域Ｅ１にマスクＭのパターンを露光した後（ステップ７）、マスクＭの移動速度を、基板Ｗを搬送する速度より遅くなるように減速し、あるいは一旦停止して露光領域Ｅ２がマスクＭの位置を通過した後（ステップ９ａ）、マスクＭをＸ方向に増速して移動させてマスクＭと露光領域Ｅ２の位置を合わせる（ステップ１０）。そして、マスクＭと基板Ｗと有効照射エリアＬＡとを同期搬送しながらアライメント検出系６０でマスクＭ及び基板Ｗに設けられたアライメント用マークを検出し、マスク駆動部５０を駆動させてマスク保持部１、即ちマスクＭをＸ、Ｙ方向に駆動すると共に、θ方向に回転させて基板ＷとマスクＭとのアライメントを調整する（ステップ１１）。
【００５８】
そして、基板ＷとマスクＭとのアライメント調整完了後に、アライメント検出系６０を有効照射エリアＬＡから退避させてシャッタＳを開放する（ステップ１２）。これにより、レーザ光をマスクＭ及び縮小投影レンズ６１を介して基板Ｗに照射してマスクＭのパターンを露光領域Ｅ２に露光する（ステップ１３）。
【００５９】
したがって、この変形例では、マスクＭは、基板Ｗを搬送する速度より遅い速度でＸ方向に移動した後、又は、停止した状態から、Ｘ方向に増速して移動させて基板Ｗに同期させるので、−Ｘ方向にマスクＭを移動させることがなく、マスクＭと露光領域Ｅ２とを短時間で同期させることができる。
【００６０】
また、この変形例においても、基板Ｗは、露光領域Ｅを露光した後、Ｘ方向に隣接する露光領域Ｅを露光するまでの間、一定の速度で搬送することで、タクトタイムを短縮して効率よく且つ安定して露光転写することができる。
なお、図７では、露光領域Ｅ２の露光について説明したが、この変形例は、他の露光領域Ｅ１、Ｅ３〜Ｅ６の露光の際にも適用することができる。
【００６１】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の露光装置を用いた露光方法について詳細に説明する。なお、第２実施形態の露光装置は、図示しないが、照明装置搬送部を有しない点において第１実施形態のものと異なる。一方、本実施形態では、代わりに、照明装置３の有効照射エリアＬＡが、第１実施形態のものより所定の方向（Ｘ方向）に長く、少なくとも露光領域Ｅ１〜Ｅ３（又はＥ４〜Ｅ６）のＸ方向合計長さよりも長くなるように構成されている（図８参照）。
【００６２】
なお、ここでは、説明の便宜上、第１実施形態の変形例と同様に、露光領域Ｅ１に続いて隣接する露光領域Ｅ２を露光する場合について説明する。また、以下では、第１実施形態の変形例と同様に、露光領域Ｅ１を露光後に、マスクＭの移動速度を減速して、あるいはマスクＭを一旦停止させて露光領域Ｅ２の位置に合わせる。
【００６３】
図８に示すように、露光領域Ｅ１にマスクＭのパターンを露光した後（ステップ７）、マスクＭの移動速度を減速し、あるいは一旦停止して露光領域Ｅ２がマスクＭの位置を通過した後（ステップ９ａ）、マスクＭをＸ方向に加速して移動させる。そして、ステップＳ１０にて、マスクＭと露光領域Ｅ２の位置を合わせると、マスクＭと基板Ｗとを同期搬送しながらアライメント検出系６０でマスクＭ及び基板Ｗに設けられたアライメント用マークを検出し、検出結果に基づいてマスク駆動部５０を駆動させてマスク保持部１、即ちマスクＭをＸ、Ｙ方向に駆動すると共に、θ方向に回転させて基板ＷとマスクＭとのアライメントを調整する。
【００６４】
そして、基板ＷとマスクＭとのアライメント調整完了後に（ステップ１１）、アライメント検出系６０をマスクＭの上方領域から退避させて、露光対象となる露光領域（図に示す実施例では露光領域Ｅ２）のシャッタＳを開く（ステップ１２）。これにより、レーザ光をマスクＭ及び縮小投影レンズ６１を介して基板Ｗに照射してマスクＭのパターンを露光領域Ｅ２に露光する（ステップ１３）。
【００６５】
なお、露光対象となる露光領域Ｅ２以外の部分は、シャッタＳで遮蔽されており、露光領域Ｅ２のみが露光される。露光領域Ｅ１,Ｅ３〜Ｅ６の露光も同様に行うことができる。
【００６６】
このように、照明装置３は、少なくとも基板Ｗの露光領域Ｅよりも所定の方向において長い有効照射エリアＬＡを有するので、照明装置搬送部を備えない照明装置３によっても、搬送される基板Ｗに対して照明装置３から露光光を照射して基板Ｗの複数の露光領域ＥにマスクＭのパターンを露光することができる。
【００６７】
尚、本発明は、前述した実施形態及び変形例に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、上記実施形態では、基板ＷとマスクＭとが同期移動した状態で、アライメント工程と露光工程を行っているが、本発明は、基板ＷとマスクＭとを同期移動させながら、少なくともアライメント工程を行うことで、タクトタイムを短縮することができる。
例えば、露光工程は、基板ＷとマスクＭとが停止している状態で行われてもよく、この場合、第１実施形態の照明装置搬送部６９や、第２実施形態の有効照射エリアＬＡを小さくすることができる。
【００６８】
また、上記実施形態では、基板Ｗが減速して搬送される間、又は、基板Ｗが一定の速度で搬送される間において、基板ＷとマスクＭが同期移動しているが、本発明は、基板Ｗが増速して搬送される間においても、基板ＷとマスクＭが同期移動してもよい。
【００６９】
さらに、上記実施形態においては、マスク保持部１と基板保持部２との間に縮小投影レンズ６１を配設してマスクＭのパターンの像を基板Ｗ上に結像する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、マスク保持部１を基板保持部２に近接配置し、マスクＭと基板Ｗとを近接させて近接露光するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１      マスク保持部
２      基板保持部
３      照明装置
１０    基板搬送部
４０    マスク搬送部
４１    駆動部載置台
５０    マスク駆動部
５９    検出系駆動部
６０    アライメント検出系
６７    送りねじ機構（照明装置搬送部）
ＬＡ    有効照射エリア
Ｅ，Ｅ１-Ｅ６       露光領域
Ｍ      マスク
ＰＥ    露光装置
Ｗ      基板（被露光材）
【図１】
2018036330.tif 000003
【図２】
2018036330.tif 000004
【図３】
2018036330.tif 000005
【図４】
2018036330.tif 000006
【図５】
2018036330.tif 000007
【図６】
2018036330.tif 000008
【図７】
2018036330.tif 000009
【図８】
2018036330.tif 000010
【図９】
2018036330.tif 000011