(57)【要約】【課題】  帯状の感光性基板への走査露光にかかるスループットの向上。【解決手段】  本発明の露光装置は、感光性基板（ＳＨ）を走査方向（Ｙ方向）に沿って移動させる移動機構（ＳＣ）と、第１マスク（Ｍ１）を保持して第１の向き（＋Ｙ方向）に移動する第１ステージ（ＭＳ１）、及び第２マスク（Ｍ２）を保持して第２の向き（−Ｙ方向）に移動する第２ステージ（ＭＳ２）を有するステージ機構と、第１マスク上に第１照明領域（ＩＲ１）を形成する第１照明系（ＩＬ１）、及び第２マスク上に第２照明領域（ＩＲ２）を形成する第２照明系（ＩＬ２）を有する照明光学系と、第１照明領域内のパターンの倒立像を第１結像領域（ＥＲ１）に形成する第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）、及び第２照明領域内のパターンの正立像を第２結像領域（ＥＲ２）に形成する第２結像系（Ｇ２，Ｇ３）を有する投影光学系（ＰＬ）と、を備える。【選択図】  図１
2011075596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光性を有する基板を走査方向に沿って移動させる移動機構と、
第１パターンを有する第１マスクを保持し、前記基板の前記走査方向への移動に対応して、前記走査方向に沿って第１の向きに移動する第１ステージ、及び第２パターンを有する第２マスクを保持し、前記基板の前記走査方向への移動に対応して、前記走査方向に沿って前記第１の向きとは反対の第２の向きに移動する第２ステージを有するステージ機構と、
前記第１ステージに保持された前記第１マスク上に第１照明領域を形成する第１照明系、及び前記第２ステージ機構に保持された前記第２マスク上に第２照明領域を形成する第２照明系を有する照明光学系と、
前記第１照明領域内の前記第１パターンの前記走査方向に倒立した第１投影像を前記基板上の第１結像領域に形成する第１結像系、及び前記第２照明領域内の前記第２パターンの前記走査方向に正立した第２投影像を前記第１結像領域から前記走査方向に間隔を隔てた第２結像領域に形成する第２結像系を有する投影光学系と、を備えることを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記投影光学系及び前記照明光学系の少なくとも一方は、前記第１ステージの前記第１の向きの移動に対応して前記第１照明領域からの光を前記第１結像領域に供給するとともに前記第２ステージの前記第２の向きの移動に対応して前記第２照明領域からの光を前記第２結像領域に供給する選択供給部を有す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】
前記第１結像系と前記第２結像系とは、互いに共軸の光学部材を有することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記第１結像系は、前記第１照明領域からの光に基づいて前記パターンの第１中間像を形成する第１中間結像光学系と、前記第２結像系と共通の光学系であって前記第１中間像からの光に基づいて前記第１投影像を形成する共通結像光学系とを有し、
前記第２結像系は、前記第２照明領域からの光に基づいて前記パターンの第２中間像を形成する第２中間結像光学系と、前記第２中間像からの光に基づいて前記第２投影像を形成する前記共通結像光学系とを有することを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記選択供給部は、前記第１照明領域及び前記第１中間結像光学系を経て前記共通結像光学系へ導かれる第１の光、又は前記第２照明領域及び前記第２中間結像光学系を経て前記共通結像光学系へ導かれる第２の光を選択的に遮断する遮光部を有することを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
【請求項６】
前記基板は、可撓性をもった帯状のシートであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項７】
前記ステージ機構は、前記第１ステージ及び前記第２ステージを前記走査方向に沿って同期して往復移動させる共通のステージを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項８】
前記照明光学系は、前記第１照明系及び前記第２照明系に対して共通の光学系を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項９】
前記第１投影像と前記第２投影像とは互いに同じ大きさを有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記共通結像光学系は屈折光学系であることを特徴とする請求項４又は５に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記第１中間結像光学系および前記第２中間結像光学系のうちの少なくとも一方は反射屈折光学系であることを特徴とする請求項４又は５に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記第１中間結像光学系および前記第２中間結像光学系のうちの少なくとも一方は、ダハ面を有する反射部材を含むことを特徴とする請求項４又は５に記載の露光装置。
【請求項１３】
感光性を有する基板を走査方向に沿って移動させる工程と、
第１パターンを有する第１マスクを保持し、前記基板の前記走査方向への移動に対応して、前記走査方向に沿って第１の向きに移動させる工程と、
第２パターンを有する第２マスクを保持し、前記基板の前記走査方向への移動に対応して、前記走査方向に沿って前記第１の向きとは反対の第２の向きに移動させる工程と、
前記第１マスク上に第１照明領域を形成する工程と、
前記第２マスク上に第２照明領域を形成する工程と、
前記第１マスクの前記第１の向きの移動に対応して、前記第１照明領域内の前記第１パターンの前記走査方向に倒立した第１投影像を前記基板上の第１結像領域に形成し、前記第２マスクの前記第２の向きの移動に対応して、前記第２照明領域内の前記第２パターンの前記走査方向に正立した第２投影像を前記第１結像領域から前記走査方向に間隔を隔てた第２結像領域に形成する工程と、を含むことを特徴とする露光方法。
【請求項１４】
前記第１マスク及び前記第２マスクは、前記走査方向に沿って同期して往復移動されることを特徴とする請求項１３に記載の露光方法。
【請求項１５】
前記基板として、可撓性をもった帯状のシートを用いることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の露光方法。
【請求項１６】
前記第１投影像と前記第２投影像として互いに同じ大きさを有する像を形成することを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の露光方法。
【請求項１７】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の露光装置を用いて、前記第１パターン及び前記第２パターンを含むパターンを前記基板に露光する露光工程と、
前記パターンが露光された前記基板を前記パターンに基づいて加工する加工工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性を有する基板にパターンを転写する走査型の露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコン、テレビ等の表示素子として、液晶表示パネルが多用されている。最近では、フレキシブルな高分子シート（感光性基板）上に透明薄膜電極をフォトリソグラフィの手法でパターニングすることにより表示パネルを製造する方法が考案されている。このフォトリソグラフィ工程において用いられる露光装置として、ロール・ツー・ロール（Roll to Roll）で搬送される帯状の感光性基板にマスクのパターンを転写する露光装置（以下、ロール・ツー・ロール型の露光装置という）が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１１４３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ロール・ツー・ロール型の露光装置では、帯状の感光性基板へのパターンの転写にかかるスループットの向上を図ることが求められている。
【０００５】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、例えばロール・ツー・ロールで搬送される帯状の感光性基板への走査露光にかかるスループットの向上を達成することのできる露光装置、露光方法およびデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明の第１の態様にかかる露光装置は、感光性を有する基板を走査方向に沿って移動させる移動機構と、
第１パターンを有する第１マスクを保持し、前記基板の前記走査方向への移動に対応して、前記走査方向に沿って第１の向きに移動する第１ステージ、及び第２パターンを有する第２マスクを保持し、前記基板の前記走査方向への移動に対応して、前記走査方向に沿って前記第１の向きとは反対の第２の向きに移動する第２ステージを有するステージ機構と、
前記第１ステージに保持された前記第１マスク上に第１照明領域を形成する第１照明系、及び前記第２ステージ機構に保持された前記第２マスク上に第２照明領域を形成する第２照明系を有する照明光学系と、
前記第１照明領域内の前記第１パターンの前記走査方向に倒立した第１投影像を前記基板上の第１結像領域に形成する第１結像系、及び前記第２照明領域内の前記第２パターンの前記走査方向に正立した第２投影像を前記第１結像領域から前記走査方向に間隔を隔てた第２結像領域に形成する第２結像系を有する投影光学系と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明の第２の態様にかかる露光方法は、感光性を有する基板を走査方向に沿って移動させる工程と、
第１パターンを有する第１マスクを保持し、前記基板の前記走査方向への移動に対応して、前記走査方向に沿って第１の向きに移動させる工程と、
第２パターンを有する第２マスクを保持し、前記基板の前記走査方向への移動に対応して、前記走査方向に沿って前記第１の向きとは反対の第２の向きに移動させる工程と、
前記第１マスク上に第１照明領域を形成する工程と、
前記第２マスク上に第２照明領域を形成する工程と、
前記第１マスクの前記第１の向きの移動に対応して、前記第１照明領域内の前記第１パターンの前記走査方向に倒立した第１投影像を前記基板上の第１結像領域に形成し、前記第２マスクの前記第２の向きの移動に対応して、前記第２照明領域内の前記第２パターンの前記走査方向に正立した第２投影像を前記第１結像領域から前記走査方向に間隔を隔てた第２結像領域に形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明の第３の態様にかかるデバイス製造方法は、本発明の第１の態様にかかる露光装置を用いて、前記第１パターン及び前記第２パターンを含むパターンを前記基板に露光する露光工程と、
前記パターンが露光された前記基板を前記パターンに基づいて加工する加工工程と、
を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の露光装置では、第１マスクの走査方向に沿った第１の向きへの移動と第２マスクの第２の向き（第１の向きとは反対の向き）への移動とを交互に繰り返すことにより、投影光学系の直下において所定の向きに継続的に移動する基板上に、第１マスクのパターンの投影像が転写された領域と第２マスクのパターンの投影像が転写された領域とが交互に連続形成される。その結果、本発明の露光装置では、例えばロール・ツー・ロールで搬送される帯状の感光性基板への走査露光にかかるスループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】第１実施形態にかかる投影光学系の構成を概略的に示す図である。
【図３】走査方向に間隔を隔てて形成される一対の結像領域を示す図である。
【図４】マスクに設けられたパターン領域およびアライメントマークを示す図である。
【図５】第１実施形態における走査露光の動作を説明する第１の図である。
【図６】第１実施形態における走査露光の動作を説明する第２の図である。
【図７】本発明の第２実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。
【図８】第２実施形態にかかる投影光学系の構成を概略的に示す図である。
【図９】変形例における走査露光の動作を説明する第１の図である。
【図１０】変形例における走査露光の動作を説明する第２の図である。
【図１１】半導体デバイスの製造工程を示すフローチャートである。
【図１２】液晶デバイスの製造工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態を、添付図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。第１実施形態では、図１に示すように、投影光学系ＰＬに対して一対のマスクＭ１，Ｍ２および帯状のシートＳＨを相対移動させつつマスクＭ１，Ｍ２のパターンをシートＳＨに投影露光（転写）するロール・ツー・ロール型の露光装置に対して本発明を適用している。図１では、感光性基板としてのシートＳＨの転写面（感光面；被露光面）の法線方向にＺ軸を、シートＳＨの転写面に平行な面内において図１の紙面に平行な方向にＹ軸を、シートＳＨの転写面に平行な面内において図１の紙面に垂直な方向にＸ軸を設定している。
【００１２】
第１実施形態の露光装置は、第１マスクＭ１のパターン領域を照明する第１照明系ＩＬ１と、第１マスクＭ１を保持して移動する第１マスクステージＭＳ１と、第２マスクＭ２のパターン領域を照明する第２照明系ＩＬ２と、第２マスクＭ２を保持して移動する第２マスクステージＭＳ２と、第１マスクＭ１のパターン（第１パターン）の像（第１投影像）および第２マスクＭ２のパターン（第２パターン）の像（第２投影像）をシートＳＨ上に形成する投影光学系ＰＬと、シートＳＨをロール・ツー・ロールの方式にしたがって移動させる（搬送する）移動機構ＳＣと、マスクステージＭＳ１，ＭＳ２および移動機構ＳＣを駆動する駆動制御系ＤＲと、駆動制御系ＤＲ等の動作を統括的に制御する主制御系ＣＲとを備えている。シートＳＨは、フォトレジスト（感光材料）が塗布されたフレキシブルな（可撓性をもった）帯状の高分子シートである。
【００１３】
照明系ＩＬ１，ＩＬ２には、光源ＬＳ１，ＬＳ２から露光用の照明光（露光光）が供給される。露光光として、例えば、超高圧水銀ランプの射出光から選択されたｉ線（波長３６５ｎｍ）の光、ＹＡＧレーザの３倍高調波（波長３５５ｎｍ）よりなるパルス光、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）などを用いることができる。照明系ＩＬ１，ＩＬ２は、光の入射順に、コリメータレンズ（不図示）、フライアイレンズ（不図示）、コンデンサー光学系（不図示）、可変視野絞りとしてのマスクブラインドＭＢ１，ＭＢ２、照明結像光学系（不図示）などを備えている。
【００１４】
光源ＬＳ１，ＬＳ２から射出された光は、照明系ＩＬ１，ＩＬ２を介して、マスクＭ１，Ｍ２上に照明領域ＩＲ１，ＩＲ２を照明する。照明領域ＩＲ１，ＩＲ２は、Ｘ方向に沿って細長く延びる所定の外形形状を有する。第１マスクＭ１の第１照明領域ＩＲ１からの光は、投影光学系ＰＬを介して、第１結像領域ＥＲ１に第１照明領域ＩＲ１内のパターンの第１投影像を形成する。第２マスクＭ２の第２照明領域ＩＲ２からの光は、投影光学系ＰＬを介して、第１結像領域ＥＲ１からＹ方向に間隔を隔てた第２結像領域ＥＲ２に第２照明領域ＩＲ２内のパターンの第２投影像を形成する。投影光学系ＰＬは、第１投影像が形成されるべき第１結像領域ＥＲ１および第２投影像が形成されるべき第２結像領域ＥＲ２をシートＳＨ上に形成する。
【００１５】
投影光学系ＰＬは、マスクＭ１，Ｍ２側およびシートＳＨ側にテレセントリックであり、マスクＭ１，Ｍ２側からシートＳＨ側へ拡大倍率を有する。結像領域ＥＲ１，ＥＲ２の形状は、照明領域ＩＲ１，ＩＲ２の形状を投影光学系ＰＬの投影倍率βで拡大した形状である。以下、説明の理解を容易にするために、照明領域ＩＲ１，ＩＲ２はＸ方向に沿って細長く延びる矩形状の領域であって、互いに同じ大きさおよび同じ形状を有するものとする。したがって、結像領域ＥＲ１，ＥＲ２は、照明領域ＩＲ１，ＩＲ２と同様に、Ｘ方向に沿って細長く延びる矩形状の領域であって、互いに同じ大きさおよび同じ形状を有する。ただし、照明領域ＩＲ１，ＩＲ２の形状、ひいては結像領域ＥＲ１，ＥＲ２の形状は、照明系ＩＬ１，ＩＬ２中のマスクブラインドＭＢ１，ＭＢ２の可変開口部（光透過部）の形状に応じて可変的に設定される。
【００１６】
マスクＭ１，Ｍ２は、マスクホルダ（不図示）を介して、マスクステージＭＳ１，ＭＳ２上に吸着保持されている。マスクステージＭＳ１，ＭＳ２上には、周知の構成を有するマスク側レーザ干渉計（不図示）が配置されている。マスク側レーザ干渉計は、マスクステージＭＳ１，ＭＳ２のＸ方向の位置、Ｙ方向の位置、およびＺ軸廻りの回転角を計測し、計測結果を主制御系ＣＲに供給する。主制御系ＣＲは、その計測値に基づいて、駆動制御系ＤＲを介して、マスクステージＭＳ１，ＭＳ２のＸ方向の位置、走査方向としてのＹ方向の位置および速度、並びにＺ軸廻りの回転角を制御する。
【００１７】
シートＳＨは、一連のロールを備えた周知の構成を有する移動機構ＳＣの作用により、所定の経路に沿って搬送される。具体的に、移動機構ＳＣは、投影光学系ＰＬの直下においてシートＳＨを−Ｙ方向の向きに移動させる。−Ｙ方向の向きに移動するシートＳＨ上には、第１結像領域ＥＲ１および第２結像領域ＥＲ２が形成される。走査露光時には、第１マスクステージＭＳ１が走査方向であるＹ方向に沿って＋Ｙ方向の向きに速度Ｖ／βで移動するのに対応して、あるいは第２マスクステージＭＳ２が−Ｙ方向の向き（第１マスクステージＭＳ１の移動の向きとは逆向き）に速度Ｖ／βで移動するのに対応して、移動機構ＳＣはシートＳＨを投影光学系ＰＬの直下において−Ｙ方向の向きに速度Ｖで移動させる。
【００１８】
図２は、第１実施形態にかかる投影光学系の構成を概略的に示す図である。図２において、マスクＭ１，Ｍ２は、そのパターン領域が投影光学系ＰＬの物体面（不図示）にほぼ一致するように配置されている。シートＳＨは、その表面（感光面）が投影光学系ＰＬの像面（不図示）にほぼ一致するような軌道に沿って搬送される。投影光学系ＰＬは、反射屈折光学系としての第１中間結像光学系Ｇ１と、反射屈折光学系としての第２中間結像光学系Ｇ２と、屈折光学系としての共通結像光学系Ｇ３とを備えている。
【００１９】
第１中間結像光学系Ｇ１は、第１マスクＭ１のパターン領域において第１照明領域ＩＲ１により照明されたパターンの第１中間像Ｉ１（図１を参照；図２では不図示）を形成する。第２中間結像光学系Ｇ２は、第２マスクＭ２のパターン領域において第２照明領域ＩＲ２により照明されたパターンの第２中間像Ｉ２２（図１を参照；図２では不図示）を形成する。共通結像光学系Ｇ３は、第１中間像Ｉ１からの光に基づいてシートＳＨ上の第１結像領域ＥＲ１に第１パターンの投影像を形成し、第２中間像Ｉ２２からの光に基づいてシートＳＨ上の第２結像領域ＥＲ２に第２パターンの投影像を形成する。
【００２０】
投影光学系ＰＬにおいて、第１マスクＭ１のパターン領域において第１照明領域ＩＲ１により照明された第１パターンからの光は、第１中間結像光学系Ｇ１へ導かれ、３つのレンズＬ１１，Ｌ１２，Ｌ１３を介して、凹面反射鏡ＣＭ１に入射する。凹面反射鏡ＣＭ１によって反射された光は、レンズＬ１３〜Ｌ１１を介して、平面反射鏡ＦＭ１に入射する。平面反射鏡ＦＭ１によって反射された光は、第１パターンの第１中間像Ｉ１を形成する。第１中間像Ｉ１からの光は、共通結像光学系Ｇ３へ導かれ、５つのレンズＬ３１，Ｌ３２，Ｌ３３，Ｌ３４，Ｌ３５を介して、平面反射鏡ＦＭ３に入射する。
【００２１】
平面反射鏡ＦＭ３によって反射された光は、６つのレンズＬ３６，Ｌ３７，Ｌ３８，Ｌ３９，Ｌ３１０，Ｌ３１１、および平行平面板Ｐ３を介して、シートＳＨ上の第１結像領域ＥＲ１に第１投影像を形成する。レンズＬ１１〜Ｌ１３、および凹面反射鏡ＣＭ１は、第１中間結像光学系Ｇ１の光軸ＡＸ１に沿って配置されている。レンズＬ３１〜Ｌ３５は、共通結像光学系Ｇ３の光軸ＡＸ３のうちＹ方向に直線状に延びる軸線部分に沿って配置されている。レンズＬ３６〜Ｌ３１１、および平行平面板Ｐ３は、共通結像光学系Ｇ３の光軸ＡＸ３のうちＺ方向に直線状に延びる軸線部分に沿って配置されている。共通結像光学系Ｇ３において、レンズＬ３４とＬ３５との間の光路中には開口絞りＡＳが配置されている。
【００２２】
第２マスクＭ２のパターン領域において第２照明領域ＩＲ２により照明された第２パターンからの光は、第２中間結像光学系Ｇ２へ導かれ、３つのレンズＬ２１，Ｌ２２，Ｌ２３を介して、凹面反射鏡ＣＭ２に入射する。凹面反射鏡ＣＭ２によって反射された光は、レンズＬ２３〜Ｌ２１を介して、平面反射鏡ＦＭ２に入射する。平面反射鏡ＦＭ２によって反射された光は、第２パターンの一次中間像Ｉ２１（図１を参照；図２では不図示）を形成する。一次中間像Ｉ２１からの光は、７つのレンズＬ２４，Ｌ２５，Ｌ２６，Ｌ２７，Ｌ２８，Ｌ２９，Ｌ２１０を介して、第２パターンの二次中間像（第２中間像）Ｉ２２を形成する。
【００２３】
第２中間像Ｉ２２からの光は、共通結像光学系Ｇ３へ導かれ、５つのレンズＬ３１〜Ｌ３５を介して、平面反射鏡ＦＭ３に入射する。平面反射鏡ＦＭ３によって反射された光は、６つのレンズＬ３６〜Ｌ３１１、および平行平面板Ｐ３を介して、シートＳＨ上の第２結像領域ＥＲ２に第２投影像を形成する。レンズＬ２１〜Ｌ２３、および凹面反射鏡ＣＭ２は、第２中間結像光学系Ｇ２の光軸ＡＸ２のうちＺ方向に直線状に延びる軸線部分に沿って配置されている。レンズＬ２４〜Ｌ２１０は、第２中間結像光学系Ｇ２の光軸ＡＸ２のうちＹ方向に直線状に延びる軸線部分に沿って配置されている。
【００２４】
照明系ＩＬ１，ＩＬ２は、図１に示すように、光路中に配置されて開口部を開閉するシャッター（光路に対して挿脱自在なシャッター）ＳＴ１，ＳＴ２を備えている。一対のシャッターＳＴ１，ＳＴ２は、第１照明領域ＩＲ１及び第１中間結像光学系Ｇ１を経て共通結像光学系Ｇ３へ導かれる第１の光、又は第２照明領域ＩＲ２及び第２中間結像光学系Ｇ２を経て共通結像光学系Ｇ３へ導かれる第２の光を選択的に遮断する遮光部を構成している。
【００２５】
遮光部としての一対のシャッターＳＴ１，ＳＴ２は、第１マスクステージＭＳ１の＋Ｙ方向の向きの移動に対応して第１照明領域ＩＲ１からの光を第１結像領域ＥＲ１に供給するとともに第２マスクステージＭＳ２の−Ｙ方向の向きの移動に対応して第２照明領域ＩＲ２からの光を第２結像領域ＥＲ２に供給する選択供給部を構成している。なお、一対のシャッターＳＴ１，ＳＴ２に代えて、あるいは一対のシャッターＳＴ１，ＳＴ２に加えて、例えば第１中間結像光学系Ｇ１の光路に対して挿脱可能な第１シャッターと、第２中間結像光学系Ｇ２の光路に対して挿脱可能な第２シャッターとを設けても良い。
【００２６】
一対の結像領域ＥＲ１およびＥＲ２は、図３に示すように、走査方向であるＹ方向に間隔を隔てて形成される。具体的に、結像領域ＥＲ１，ＥＲ２は、照明領域ＩＲ１，ＩＲ２を投影光学系ＰＬの投影倍率βで拡大した形状、すなわちＸ方向に沿って細長く延びる矩形状の外形形状を有し、且つ互いに同じ大きさを有する。すなわち、図示を省略したが、照明領域ＩＲ１，ＩＲ２は、Ｙ方向に間隔を隔てて形成され、結像領域ＥＲ１，ＥＲ２を投影光学系ＰＬの投影倍率βの逆数１／βで縮小した形状、すなわちＸ方向に沿って細長く延びる矩形状の外形形状を有し、且つ互いに同じ大きさを有する。
【００２７】
図３において、参照符号ＡＸ３は共通結像光学系Ｇ３の光軸を示し、円ＥＦ３は共通結像光学系Ｇ３の射出側視野を示している。各実施形態において、投影光学系ＰＬの一対の結像領域ＥＲ１，ＥＲ２は、光軸ＡＸ３を中心としてＲａ＝１０９．５ｍｍの半径を有する円ＥＦ３と、光軸ＡＸ３からＹ方向にＲｂ＝３５ｍｍの距離だけ間隔を隔ててＸ方向に延びる一対の直線３０とによって規定される一対の半円状の有効結像領域３１，３２内において設定されている。
【００２８】
第１結像領域ＥＲ１に形成される第１投影像は、第１照明領域ＩＲ１内の第１パターンのＹ方向（走査方向）に倒立した像である。換言すれば、第１投影像は、第１マスクＭ１の第１パターンをＺ軸廻りに１８０度回転させた姿勢で形成される。第２結像領域ＥＲ２に形成される第２投影像は、第２照明領域ＩＲ２内の第２パターンのＹ方向に正立した像である。その結果、第１投影像と第２投影像とは、互いに同じ大きさを有するが、Ｙ方向に関して互いに逆向きである。
【００２９】
第１中間結像光学系Ｇ１と共通結像光学系Ｇ３とは、第１照明領域ＩＲ１内の第１パターンの走査方向に倒立した第１投影像をシートＳＨ上の第１結像領域ＥＲ１に形成する第１結像系を構成している。第２中間結像光学系Ｇ２と共通結像光学系Ｇ３とは、第２照明領域ＩＲ２内の第２パターンの走査方向に正立した第２投影像をシートＳＨ上の第２結像領域ＥＲ２に形成する第２結像系を構成している。共通結像光学系Ｇ３は、第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）と第２結像系（Ｇ２，Ｇ３）とに共通の光学系である。第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）と第２結像系（Ｇ２，Ｇ３）とは、互いに共軸の光学部材（Ｌ３１〜Ｌ３１１，Ｐ３）を有する。
【００３０】
次の表（１）に、第１実施形態にかかる投影光学系ＰＬの諸元の値を掲げる。表（１）の主要諸元において、λは露光光の中心波長を、βは投影光学系ＰＬの各結像系の投影倍率（すなわち各結像系の物体面から像面への倍率の大きさ）を、ＮＡは各結像系の物体側（マスクＭ１，Ｍ２側）の開口数をそれぞれ表している。各実施形態において、λ、β、およびＮＡの値は、第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）と第２結像系（Ｇ２，Ｇ３）とに共通の値である。また、表（１）の光学部材諸元において、面番号は光の入射側からの面の順序を、ｒは各面の曲率半径（非球面の場合には頂点曲率半径：ｍｍ）を、ｄは各面の軸上間隔すなわち当該面から次の面までの光軸に沿った間隔（ｍｍ）を、ｎは中心波長に対する媒質の屈折率をそれぞれ示している。なお、面間隔ｄは、反射される度にその符号を変えるものとする。
【００３１】
各実施形態において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙとし、非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸に沿った距離（サグ量）をｚとし、頂点曲率半径をｒとし、円錐係数をκとし、ｍ次の非球面係数をＣmとしたとき、以下の数式（ａ）で表される。表（１）において、非球面形状に形成されたレンズ面には面番号の右側に＊印を付している。なお、表（１）の各非球面において、円錐係数κは０である。表（１）における表記は、以降の表（３）においても同様である。
ｚ＝（ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−（１＋κ）・ｙ2／ｒ2｝1/2］＋Ｃ4・ｙ4＋Ｃ6・ｙ6
＋Ｃ8・ｙ8＋Ｃ10・ｙ10＋Ｃ12・ｙ12＋Ｃ14・ｙ14    （ａ）
【００３２】
表（１）
＜第１結像系：第１中間結像光学系Ｇ１＋共通結像光学系Ｇ３＞
（主要諸元）
λ＝３６５ｎｍ
β＝２．５
ＮＡ＝０．１３５
（光学部材諸元） 
面番号      ｒ          ｄ          ｎ          光学部材
物体面     ∞         97.549      1            （第１パターン面）
1          ∞        140.545      1            （仮想面）
2      -900.486       28.000      1.48738      （Ｌ１１）
3      -301.318       19.922      1
4       364.550       45.000      1.48738      （Ｌ１２）
5      -783.172      310.089      1
6      -214.029       29.000      1.47455      （Ｌ１３）
7      1951.163       15.912      1
8      -336.459      -15.912      1            （ＣＭ１）
9      1951.163      -29.000      1.47455      （Ｌ１３）
10     -214.029     -310.089      1
11     -783.172      -45.000      1.48738      （Ｌ１２）
12      364.550      -19.922      1
13     -301.318      -28.000      1.48738      （Ｌ１１）
14     -900.486     -140.545      1
15        ∞          25.190      1            （ＦＭ１）
16        ∞          63.005      1            （第１中間像Ｉ１）
17      505.434       28.000      1.48738      （Ｌ３１）
18     -402.588        6.814      1
19     -192.816       20.355      1.47455      （Ｌ３２）
20     -362.693       63.641      1
21      297.153       45.000      1.47455      （Ｌ３３）
22    -1026.107       45.562      1
23      266.464       20.000      1.47455      （Ｌ３４）
24    -2373.749      113.250      1
25        ∞          10.000      1            （ＡＳ）
26      205.426       20.000      1.47455      （Ｌ３５）
27      365.190       59.695      1
28        ∞         -85.465      1            （ＦＭ３）
29      122.912      -20.000      1.48738      （Ｌ３６）
30      193.386       -2.000      1
31      889.339      -20.000      1.47455      （Ｌ３７）
32      245.239      -89.055      1
33      257.773      -19.000      1.48738      （Ｌ３８）
34    -2414.032       -9.703      1
35     1232.175      -30.000      1.47455      （Ｌ３９）
36      236.226       -2.000      1
37     -794.858      -32.000      1.47455      （Ｌ３１０）
38      539.431     -478.112      1
39     1585.527      -32.000      1.47455      （Ｌ３１１）
40      512.500       -3.000      1
41        ∞         -33.000      1.47455      （Ｐ３）
42        ∞         -60.008      1
＜第２結像系：第２中間結像光学系Ｇ２＋共通結像光学系Ｇ３＞
（主要諸元）
λ＝３６５ｎｍ
β＝２．５
ＮＡ＝０．１３５
（光学部材諸元） 
面番号      ｒ          ｄ          ｎ          光学部材
物体面     ∞         97.550      1            （第２パターン面）
1          ∞         82.264      1            （仮想面）
2       355.964       28.000      1.48738      （Ｌ２１）
3      -875.968        2.000      1
4       116.369       32.000      1.48738      （Ｌ２２）
5*      438.094      173.620      1
6       -75.416       29.000      1.47455      （Ｌ２３）
7      1473.706       33.945      1
8      -176.633      -33.945      1            （ＣＭ２）
9      1473.706      -29.000      1.47455      （Ｌ２３）
10      -75.416     -173.620      1
11*     438.094      -32.000      1.48738      （Ｌ２２）
12      116.369       -2.000      1
13     -875.968      -28.000      1.48738      （Ｌ２１）
14      355.964      -82.264      1
15        ∞          10.000      1            （ＦＭ２）
16        ∞         167.521      1            （一次中間像Ｉ２１）
17*   -2400.000       26.065      1.47455      （Ｌ２４）
18     -190.039        1.000      1
19      103.296       45.000      1.48738      （Ｌ２５）
20     1480.148        1.000      1
21       99.558       24.000      1.47455      （Ｌ２６）
22*     124.051       46.983      1
23      194.971       23.000      1.47455      （Ｌ２７）
24       81.607       70.440      1
25     -126.327       23.000      1.47455      （Ｌ２８）
26      -81.792        1.000      1
27    -1181.239       28.989      1.48738      （Ｌ２９）
28     -109.570        1.000      1
29      207.531       24.000      1.47455      （Ｌ２１０）
30*    2400.000       57.000      1
31        ∞          88.195      1            （第２中間像Ｉ２２）
32      505.434       28.000      1.48738      （Ｌ３１）
33     -402.588        6.814      1
34     -192.816       20.355      1.47455      （Ｌ３２）
35     -362.693       63.641      1
36      297.153       45.000      1.47455      （Ｌ３３）
37    -1026.107       45.562      1
38      266.464       20.000      1.47455      （Ｌ３４）
39    -2373.749      113.250      1
40        ∞          10.000      1            （ＡＳ）
41      205.426       20.000      1.47455      （Ｌ３５）
42      365.190       59.695      1
43        ∞         -85.465      1            （ＦＭ３）
44      122.912      -20.000      1.48738      （Ｌ３６）
45      193.386       -2.000      1
46      889.339      -20.000      1.47455      （Ｌ３７）
47      245.239      -89.055      1
48      257.773      -19.000      1.48738      （Ｌ３８）
49    -2414.032       -9.703      1
50     1232.175      -30.000      1.47455      （Ｌ３９）
51      236.226       -2.000      1
52     -794.858      -32.000      1.47455      （Ｌ３１０）
53      539.431     -478.112      1
54     1585.527      -32.000      1.47455      （Ｌ３１１）
55      512.500       -3.000      1
56        ∞         -33.000      1.47455      （Ｐ３）
57        ∞         -60.000
（非球面データ）
５面：
Ｃ4＝０．４３０２２９×１０-7   Ｃ6＝−０．５６１５００×１０-12
Ｃ8＝０．２３８８４０×１０-15    Ｃ10＝−０．４８１９２１×１０-19
Ｃ12＝０．５３８８８５×１０-23   Ｃ14＝−０．２３６１４８×１０-27
１１面：
Ｃ4＝０．４３０２２９×１０-7   Ｃ6＝−０．５６１５００×１０-12
Ｃ8＝０．２３８８４０×１０-15    Ｃ10＝−０．４８１９２１×１０-19
Ｃ12＝０．５３８８８５×１０-23   Ｃ14＝−０．２３６１４８×１０-27
１７面：
Ｃ4＝−０．１０４７３７×１０-6   Ｃ6＝０．６５８１４６×１０-12
Ｃ8＝０．９２６９１７×１０-15    Ｃ10＝−０．２７９７０４×１０-18
Ｃ12＝０．４２３５４６×１０-22   Ｃ14＝−０．２３４０４４×１０-26
２２面：
Ｃ4＝−０．３２６６８７×１０-7   Ｃ6＝０．４１９３５２×１０-10
Ｃ8＝０．１００５５７×１０-13    Ｃ10＝−０．４７１０５９×１０-17
Ｃ12＝０．３２９１９９×１０-20   Ｃ14＝−０．６７４１０９×１０-24
３０面：
Ｃ4＝０．５１７４６８×１０-7   Ｃ6＝０．１７４７７９×１０-11
Ｃ8＝−０．３４４３９３×１０-15    Ｃ10＝０．３６３６７８×１０-19
Ｃ12＝０．１２２１３１×１０-22   Ｃ14＝−０．２３８６５６×１０-26
【００３３】
次の表（２）に、第１実施形態にかかる投影光学系ＰＬにおける像高（光軸ＡＸ３からの距離）と波面収差のＲＭＳ値（root mean square：自乗平均平方根あるいは平方自乗平均）Ｗrmsとの関係を掲げる。表（２）を参照すると、第１実施形態にかかる投影光学系ＰＬでは、図３においてＲａ＝１０９．５ｍｍおよびＲｂ＝３５ｍｍによって規定される一対の半円状の有効結像領域３１，３２に達する光線に関して波面収差が良好に補正されていることがわかる。
【００３４】
表（２）
（第１結像系：第１中間結像光学系Ｇ１＋共通結像光学系Ｇ３）
像高［ｍｍ］  ３５．０００    ５４．７５０    ８２．１２５    １０９．５００
Ｗrms［λ］      １．６ｍλ      ３．２ｍλ      ５．４ｍλ        ５．１ｍλ
（第２結像系：第２中間結像光学系Ｇ２＋共通結像光学系Ｇ３）
像高［ｍｍ］  ３５．０００    ５４．７５０    ８２．１２５    １０９．５００
Ｗrms［λ］     ２．５ｍλ      ２．４ｍλ      ２．４ｍλ        ５．５ｍλ
【００３５】
図４に示すように、マスクＭ１，Ｍ２には、例えば表示パネルの回路パターンが形成された矩形状のパターン領域ＰＡ１，ＰＡ２が設けられている。また、パターン領域ＰＡ１，ＰＡ２の−Ｙ方向側には一対のアライメントマークＡＭ１がＸ方向に間隔を隔てて設けられ、パターン領域ＰＡ１，ＰＡ２の＋Ｙ方向側には一対のアライメントマークＡＭ２がＸ方向に間隔を隔てて設けられている。露光装置に設けられたアライメント検出系（不図示）は、これらのアライメントマークＡＭ１，ＡＭ２を検出し、マスクＭ１，Ｍ２の位置（ひいてはマスクステージＭＳ１，ＭＳ２の位置）を検出する。アライメント検出系の検出結果は、主制御系ＣＲに供給される。
【００３６】
以下、図５および図６を参照して、第１実施形態における走査露光の動作を説明する。走査露光に際して、シートＳＨは投影光学系ＰＬの直下において−Ｙ方向の向きに一定の速度で搬送され、第１マスクＭ１はシートＳＨの移動に対応して＋Ｙ方向の向きに一定の速度で移動し、第２マスクＭ２はシートＳＨの移動に対応して−Ｙ方向の向きに一定の速度で移動する。シートＳＨ上には、第１マスクＭ１のパターン領域ＰＡ１を投影光学系ＰＬの投影倍率βで拡大した矩形状のショット領域ＳＲ１と、第２マスクＭ２のパターン領域ＰＡ２を投影光学系ＰＬの投影倍率βで拡大した矩形状のショット領域ＳＲ２とが間隔を隔てて順次形成される。
【００３７】
図５および図６では、投影光学系ＰＬの２回結像型の第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）を介して第１マスクＭ１のパターン（第１パターン）が転写されるショット領域または転写されたショット領域を参照符号ＳＲ１で表している。また、３回結像型の第２結像系（Ｇ２，Ｇ３）を介して第２マスクＭ２のパターン（第２パターン）が転写されるショット領域または転写されたショット領域を参照符号ＳＲ２で表している。ショット領域ＳＲ１とショット領域ＳＲ２とは、シートＳＨの長手方向に沿って交互に形成される。
【００３８】
第１実施形態では、ショット領域ＳＲ１への走査露光に際して、第１照明系ＩＬ１の光路中に配置されたシャッターＳＴ１の開口部を開け、第２照明系ＩＬ２の光路中に配置されたシャッターＳＴ２の開口部を閉じる。その結果、第１結像領域ＥＲ１には第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）を介して第１パターンの倒立像が形成されるが、第２結像領域ＥＲ２には第２パターンの像が形成されない状態になる。この状態で、照明領域ＩＲ１がパターン領域ＰＡ１の＋Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図５（ａ）を参照）から−Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図５（ｂ）を参照）に達するまで、パターン領域ＰＡ１が照明領域ＩＲ１によって走査されるように、マスクＭ１（ひいてはマスクステージＭＳ１）を＋Ｙ方向に向かって所要の速度で移動させる。
【００３９】
マスクＭ１の＋Ｙ方向への移動に対応して、結像領域ＥＲ１がショット領域ＳＲ１の−Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図５（ａ）を参照）から＋Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図５（ｂ）を参照）に達するまで、ショット領域ＳＲ１が結像領域ＥＲ１によって走査されるように、シートＳＨが−Ｙ方向へ、すなわちマスクＭ１とは逆向きに移動する。こうして、ショット領域ＳＲ１には、マスクＭ１のパターン領域ＰＡ１内のパターンが走査露光（転写）される。
【００４０】
シートＳＨがショット領域ＳＲ１への走査露光の終了位置を過ぎて、結像領域ＥＲ２の形成位置がショット領域ＳＲ１の範囲から外れた時点で、ショット領域ＳＲ２への走査露光を開始する。したがって、ショット領域ＳＲ１への走査露光が終了してから結像領域ＥＲ２の形成位置がショット領域ＳＲ１の範囲から外れるまでの間に、照明系ＩＬ２の光路中に配置されたシャッターＳＴ２の開口部を開け、照明系ＩＬ１の光路中に配置されたシャッターＳＴ１の開口部を閉じる。具体的に、例えばアライメント検出系が一対のアライメントマークＡＭ１を検出した後に、シャッターＳＴ１，ＳＴ２の開閉を行う。
【００４１】
その結果、結像領域ＥＲ２には第２結像系（Ｇ２，Ｇ３）を介して第２パターンの正立像が形成されるが、結像領域ＥＲ１には第１パターンの像が形成されない状態になる。この状態で、照明領域ＩＲ２がパターン領域ＰＡ２の−Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図５（ｃ）を参照）から＋Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図６（ａ）を参照）に達するまで、パターン領域ＰＡ２が照明領域ＩＲ２によって走査されるように、マスクＭ２を−Ｙ方向に向かって所要の速度で移動させる。
【００４２】
マスクＭ２の−Ｙ方向への移動に対応して、結像領域ＥＲ２がショット領域ＳＲ２の−Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図５（ｃ）を参照）から＋Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図６（ａ）を参照）に達するまで、ショット領域ＳＲ２が結像領域ＥＲ２によって走査されるように、シートＳＨが−Ｙ方向へ、すなわちマスクＭ２と同じ向きに移動する。こうして、ショット領域ＳＲ２には、マスクＭ２のパターン領域ＰＡ２内のパターンが走査露光される。
【００４３】
シートＳＨがショット領域ＳＲ２への走査露光の終了位置を過ぎた時点で、結像領域ＥＲ１の形成位置はショット領域ＳＲ２の範囲から外れているので（図６（ａ）を参照）、直ちに次のショット領域ＳＲ１への走査露光を開始する。具体的に、例えばアライメント検出系が一対のアライメントマークＡＭ２を検出した直後に、照明系ＩＬ１の光路中に配置されたシャッターＳＴ１の開口部を開け、照明系ＩＬ２の光路中に配置されたシャッターＳＴ２の開口部を閉じる。
【００４４】
その結果、結像領域ＥＲ１には第１パターンの倒立像が形成されるが、結像領域ＥＲ２には第２パターンの像が形成されない状態になる。この状態で、照明領域ＩＲ１がパターン領域ＰＡ１の＋Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図６（ｂ）を参照）から−Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図６（ｃ）を参照）に達するまで、パターン領域ＰＡ１が照明領域ＩＲ１によって走査されるように、マスクＭ１を＋Ｙ方向に向かって所要の速度で移動させる。
【００４５】
マスクＭ１の＋Ｙ方向への移動に対応して、結像領域ＥＲ１がショット領域ＳＲ１の−Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図６（ｂ）を参照）から＋Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図６（ｃ）を参照）に達するまで、ショット領域ＳＲ１が結像領域ＥＲ１によって走査されるように、シートＳＨが−Ｙ方向へ、すなわちマスクＭ１とは逆向きに移動する。こうして、次のショット領域ＳＲ１には、マスクＭ１のパターン領域ＰＡ１内のパターンが走査露光される。
【００４６】
以上のように、第１実施形態の露光装置では、第１マスクＭ１の＋Ｙ方向への移動と第２マスクＭ２の−Ｙ方向への移動とを交互に繰り返すことにより、投影光学系ＰＬの直下において−Ｙ方向の向きに継続的に移動するシートＳＨ上に、第１マスクＭ１のパターンの投影像が転写されたショット領域ＳＲ１と第２マスクＭ２のパターンの投影像が転写されたショット領域ＳＲ２とが交互に連続形成される。すなわち、第１実施形態の露光装置では、ロール・ツー・ロールで搬送される帯状のシートＳＨへの走査露光にかかるスループットを向上させることができる。
【００４７】
図７は、本発明の第２実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。第２実施形態は、第１実施形態と類似の構成を有する。しかしながら、第２実施形態では、投影光学系ＰＬの構成、とりわけ第２中間結像光学系Ｇ２の構成が第１実施形態と相違している。図７では、図１の第１実施形態における要素と同様の機能を有する構成要素に、図１と同じ参照符号を付している。以下、第１実施形態との相違点に着目し、第２実施形態の構成および作用を説明する。
【００４８】
図８を参照すると、第２実施形態にかかる投影光学系ＰＬでは、第２マスクＭ２のパターン領域において第２照明領域ＩＲ２により照明された第２パターンからの光は、屈折光学系としての第２中間結像光学系Ｇ２へ導かれ、ダハミラー（ダハ面を有する反射部材）ＤＭに入射する。ダハミラーＤＭによって反射された光は、レンズＬ２１および平面反射鏡ＦＭ２１を経た後、３つのレンズＬ２２，Ｌ２３，Ｌ２４を介して、平面反射鏡ＦＭ２２に入射する。平面反射鏡ＦＭ２２によって反射された光は、５つのレンズＬ２５，Ｌ２６，Ｌ２７，Ｌ２８，Ｌ２９を介して、平面反射鏡ＦＭ２３に入射する。
【００４９】
平面反射鏡ＦＭ２３によって反射された光は、レンズＬ２１０および平面反射鏡ＦＭ２４を経た後、４つのレンズＬ２１１，Ｌ２１２，Ｌ２１３，Ｌ２１４を介して、第２パターンの第２中間像Ｉ２（図７を参照；図８では不図示）を形成する。第２中間像Ｉ２からの光は、共通結像光学系Ｇ３へ導かれ、５つのレンズＬ３１〜Ｌ３５を介して、平面反射鏡ＦＭ３に入射する。平面反射鏡ＦＭ３によって反射された光は、６つのレンズＬ３６〜Ｌ３１１、および平行平面板Ｐ３を介して、シートＳＨ上の第２結像領域ＥＲ２に第２投影像を形成する。
【００５０】
第２実施形態の投影光学系ＰＬでは、第２中間結像光学系Ｇ２と共通結像光学系Ｇ３とが２回結像型の第２結像系を構成しているが、ダハミラーＤＭの作用により第２結像領域ＥＲ２に形成される第２パターンの投影像は走査方向（Ｙ方向）に正立した像になる。次の表（３）に、第２実施形態にかかる投影光学系ＰＬの諸元の値を掲げる。なお、第２実施形態では第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）の構成が第１実施形態と同じであるため、表（３）において第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）の主要諸元および光学部材諸元の掲載を省略している。
【００５１】
表（３）
＜第１結像系：第１中間結像光学系Ｇ１＋共通結像光学系Ｇ３＞
表（１）における第１結像系の主要諸元および光学部材諸元と同じ
＜第２結像系：第２中間結像光学系Ｇ２＋共通結像光学系Ｇ３＞
（主要諸元）
λ＝３６５ｎｍ
β＝２．５
ＮＡ＝０．１３５
（光学部材諸元） 
面番号      ｒ          ｄ          ｎ          光学部材
物体面     ∞         97.548      1            （第２パターン面）
1          ∞       -139.597      1            （ＤＭ：ダハ面）
2*      530.143      -24.000      1.47455      （Ｌ２１）
3      -520.188     -111.212      1
4          ∞        131.791      1            （ＦＭ２１）
5      1523.992       44.454      1.47455      （Ｌ２２）
6      -482.529        1.000      1
7       634.568       41.736      1.47455      （Ｌ２３）
8     -1211.158        1.000      1
9       407.981       42.685      1.47455      （Ｌ２４）
10    -8434.430      131.967      1
11         ∞       -172.328      1            （ＦＭ２２）
12*     204.240      -18.000      1.47455      （Ｌ２５）
13     -149.859      -22.269      1
14      195.270      -18.000      1.47455      （Ｌ２６）
15     -333.964     -133.619      1
16      631.792      -38.228      1.47455      （Ｌ２７）
17      184.505       -5.883      1
18      321.803      -43.035      1.47455      （Ｌ２８）
19      192.266       -1.000      1
20     -189.673      -45.000      1.47455      （Ｌ２９）
21*    -981.426     -137.345      1
22         ∞        158.732      1            （ＦＭ２３）
23     -157.316       15.000      1.47455      （Ｌ２１０）
24*     138.310      220.902      1
25         ∞        -84.849      1            （ＦＭ２４）
26     -602.689      -35.091      1.47455      （Ｌ２１１）
27      404.798       -1.000      1
28     -233.771      -39.511      1.47455      （Ｌ２１２）
29     1584.677       -1.000      1
30     -426.683      -24.000      1.47455      （Ｌ２１３）
31     2911.112      -66.056      1
32      288.986      -24.000      1.47455      （Ｌ２１４）
33*    -192.249      -54.800      1
34         ∞        -88.195      1            （第２中間像Ｉ２）
35     -505.434      -28.000      1.48738      （Ｌ３１）
36      402.588       -6.814      1
37      192.816      -20.355      1.47455      （Ｌ３２）
38      362.693      -63.641      1
39     -297.153      -45.000      1.47455      （Ｌ３３）
40     1026.107      -45.562      1
41     -266.464      -20.000      1.47455      （Ｌ３４）
42     2373.749     -113.250      1
43         ∞        -10.000      1            （ＡＳ）
44     -205.426      -20.000      1.47455      （Ｌ３５）
45     -365.190      -59.695      1
46         ∞         85.465      1            （ＦＭ３）
47     -122.912       20.000      1.48738      （Ｌ３６）
48     -193.386        2.000      1
49     -889.339       20.000      1.47455      （Ｌ３７）
50     -245.239       89.055      1
51     -257.773       19.000      1.48738      （Ｌ３８）
52     2414.032        9.703      1
53    -1232.175       30.000      1.47455      （Ｌ３９）
54     -236.226        2.000      1
55      794.858       32.000      1.47455      （Ｌ３１０）
56     -539.431      478.112      1
57    -1585.527       32.000      1.47455      （Ｌ３１１）
58     -512.500        3.000      1
59         ∞         33.000      1.47455      （Ｐ３）
60         ∞         60.000      1
（非球面データ）
２面：
Ｃ4＝０．４４５８９５×１０-8   Ｃ6＝０．１８９６８３×１０-12
Ｃ8＝０．１３６８２５×１０-16    Ｃ10＝−０．１３４１９７×１０-20
Ｃ12＝０．２８３４１４×１０-24   Ｃ14＝−０．８７８０９６×１０-29
１２面：
Ｃ4＝０．８５８７４５×１０-7   Ｃ6＝０．１９４２２０×１０-12
Ｃ8＝０．３７０１０４×１０-16    Ｃ10＝０．１２９９６５×１０-19
Ｃ12＝−０．２０５８７２×１０-23   Ｃ14＝０．２１５３１６×１０-27
２１面：
Ｃ4＝−０．１３７５２０×１０-7   Ｃ6＝−０．２０９６６１×１０-13
Ｃ8＝−０．３４９２２９×１０-18    Ｃ10＝０．３９５３３８×１０-23
Ｃ12＝−０．３４４８８３×１０-27   Ｃ14＝０．４２８３０９×１０-32
２４面：
Ｃ4＝−０．４１１４０８×１０-7   Ｃ6＝０．１３７６６４×１０-11
Ｃ8＝０．５４９９７３×１０-16    Ｃ10＝０．４１０８５８×１０-19
Ｃ12＝−０．７２９９８７×１０-23   Ｃ14＝０．１０３６２４×１０-26
３３面：
Ｃ4＝−０．１８３０６６×１０-7   Ｃ6＝−０．６０４３８７×１０-12
Ｃ8＝０．７９６２２５×１０-16    Ｃ10＝−０．４４０８６８×１０-19
Ｃ12＝０．１４３５２５×１０-22   Ｃ14＝−０．２１０４３６×１０-26
【００５２】
次の表（４）に、第２実施形態にかかる投影光学系ＰＬにおける像高（光軸ＡＸ３からの距離）と波面収差のＲＭＳ値Ｗrmsとの関係を掲げる。表（４）を参照すると、第２実施形態にかかる投影光学系ＰＬにおいても、図３においてＲａ＝１０９．５ｍｍおよびＲｂ＝３５ｍｍによって規定される一対の半円状の有効結像領域３１，３２に達する光線に関して波面収差が良好に補正されていることがわかる。なお、第２実施形態では第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）の構成が第１実施形態と同じであるため、表（４）において第１結像系（Ｇ１，Ｇ３）の波面収差データの掲載を省略している。
【００５３】
表（４）
（第１結像系：第１中間結像光学系Ｇ１＋共通結像光学系Ｇ３）
表（２）における第１結像系の波面収差データと同じ
（第２結像系：第２中間結像光学系Ｇ２＋共通結像光学系Ｇ３）
像高［ｍｍ］  ３５．０００    ５４．７５０    ８２．１２５    １０９．５００
Ｗrms［λ］     ３．２ｍλ      ６．６ｍλ      ４．８ｍλ        ３．９ｍλ
【００５４】
第２実施形態においても、図５および図６を参照して説明した動作にしたがって走査露光が行われる。すなわち、第２実施形態においても第１実施形態と同様に、第１マスクＭ１の＋Ｙ方向への移動と第２マスクＭ２の−Ｙ方向への移動とを交互に繰り返すことにより、投影光学系ＰＬの直下において−Ｙ方向の向きに継続的に移動するシートＳＨ上に、第１マスクＭ１のパターンの投影像が転写されたショット領域ＳＲ１と第２マスクＭ２のパターンの投影像が転写されたショット領域ＳＲ２とが交互に連続形成される。
【００５５】
なお、上述の各実施形態では、一対の照明系ＩＬ１およびＩＬ２からなる照明光学系が遮光部を備え、ひいては選択供給部を備えている。しかしながら、これに限定されることなく、遮光部および選択供給部の具体的な構成および配置については様々な形態が可能である。例えば、投影光学系ＰＬが遮光部を備え、ひいては選択供給部を備える構成も可能である。具体的に、第１中間結像光学系Ｇ１の光路を第１シャッターにより選択的に遮り、第２中間結像光学系Ｇ２の光路を第２シャッターにより選択的に遮る構成も可能である。
【００５６】
また、上述の各実施形態では、照明系ＩＬ１とＩＬ２とが互いに共通する光学系を有しない。また、照明系ＩＬ１とＩＬ２とが、互いに共通する光源を用いていない。しかしながら、これに限定されることなく、照明光学系が第１照明系及び第２照明系に対して共通の光学系を有する構成を採用したり、照明光学系が第１照明系及び第２照明系に対して共通の光源を用いる構成を採用したりすることも可能である。
【００５７】
また、上述の各実施形態では、走査露光に際して、第１マスクステージＭＳ１を＋Ｙ方向へ移動させ、第２マスクステージＭＳ２を−Ｙ方向へ移動させている。しかしながら、これに限定されることなく、第１マスクステージおよび第２マスクステージを走査方向に沿って同期して往復移動させる共通のステージを用いる構成も可能である。
【００５８】
また、上述の各実施形態では、走査露光に際して、第１マスクＭ１を＋Ｙ方向へ移動させ、第１マスクＭ１とは別体の第２マスクＭ２を−Ｙ方向へ移動させている。しかしながら、これに限定されることなく、図９および図１０に示すように、Ｙ方向に間隔を隔てた一対のパターン領域ＰＡ１およびＰＡ２を単体のマスクＭ（不図示）に設け、マスクＭを保持する単体のマスクステージＭＳ（不図示）をＹ方向（走査方向）に沿って往復移動させて走査露光を行う変形例も可能である。
【００５９】
図９および図１０に示す変形例では、結像領域ＥＲ１に第１パターンの倒立像が形成されるが結像領域ＥＲ２に第２パターンの像が形成されない状態で、ショット領域ＳＲ１への走査露光を行う。ショット領域ＳＲ１への走査露光に際して、照明領域ＩＲ１がパターン領域ＰＡ１の＋Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図９（ａ）を参照）から−Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図９（ｂ）を参照）に達するまで、パターン領域ＰＡ１が照明領域ＩＲ１によって走査されるように、マスクＭ（ひいてはマスクステージＭＳ）を＋Ｙ方向に向かって所要の速度で移動させる。マスクＭの＋Ｙ方向への移動に対応して、結像領域ＥＲ１がショット領域ＳＲ１の−Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図９（ａ）を参照）から＋Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図９（ｂ）を参照）に達するまで、ショット領域ＳＲ１が結像領域ＥＲ１によって走査されるように、シートＳＨが−Ｙ方向へ移動する。こうして、ショット領域ＳＲ１には、マスクＭのパターン領域ＰＡ１内のパターンが走査露光（転写）される。
【００６０】
マスクステージＭＳは、ショット領域ＳＲ１への走査露光の終了時点で減速し始め、やがて停止し、−Ｙ方向への移動を開始し、ショット領域ＳＲ２への走査露光の開始時点では所要の速度に達する。また、ショット領域ＳＲ２への走査露光の開始時点では、シートＳＨが−Ｙ方向へさらに移動して結像領域ＥＲ２の形成位置がショット領域ＳＲ１の範囲から外れる。こうして、結像領域ＥＲ２には第２パターンの正立像が形成されるが結像領域ＥＲ１には第１パターンの像が形成されない状態で、ショット領域ＳＲ２への走査露光を行う。ショット領域ＳＲ２への走査露光に際して、照明領域ＩＲ２がパターン領域ＰＡ２の−Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図９（ｃ）を参照）から＋Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図９（ａ）を参照）に達するまで、パターン領域ＰＡ２が照明領域ＩＲ２によって走査されるように、マスクＭ（ひいてはマスクステージＭＳ）を−Ｙ方向に向かって所要の速度で移動させる。マスクＭの−Ｙ方向への移動に対応して、結像領域ＥＲ２がショット領域ＳＲ２の−Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図９（ｃ）を参照）から＋Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図１０（ａ）を参照）に達するまで、ショット領域ＳＲ２が結像領域ＥＲ２によって走査されるように、シートＳＨが−Ｙ方向へ移動する。こうして、ショット領域ＳＲ２には、マスクＭのパターン領域ＰＡ２内のパターンが走査露光される。
【００６１】
シートＳＨがショット領域ＳＲ２への走査露光の終了位置を過ぎた時点で結像領域ＥＲ１の形成位置はショット領域ＳＲ２の範囲から外れているので（図１０（ａ）を参照）、マスクステージＭＳの＋Ｙ方向への方向転換および所要速度への到達を待って、次のショット領域ＳＲ１への走査露光を開始する。具体的に、結像領域ＥＲ１には第１パターンの倒立像が形成されるが結像領域ＥＲ２には第２パターンの像が形成されない状態で、照明領域ＩＲ１がパターン領域ＰＡ１の＋Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図１０（ｂ）を参照）から−Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図１０（ｃ）を参照）に達するまで、パターン領域ＰＡ１が照明領域ＩＲ１によって走査されるように、マスクＭを＋Ｙ方向に向かって所要の速度で移動させる。マスクＭの＋Ｙ方向への移動に対応して、結像領域ＥＲ１がショット領域ＳＲ１の−Ｙ方向側の端部に位置する始動位置（図１０（ｂ）を参照）から＋Ｙ方向側の端部に位置する終了位置（図１０（ｃ）を参照）に達するまで、ショット領域ＳＲ１が結像領域ＥＲ１によって走査されるように、シートＳＨが−Ｙ方向へ移動する。こうして、次のショット領域ＳＲ１には、マスクＭのパターン領域ＰＡ１内のパターンが走査露光される。
【００６２】
また、上述の各実施形態では、拡大倍率を有する投影光学系ＰＬに本発明を適用している。しかしながら、これに限定されることなく、例えば等倍の投影光学系または縮小倍率を有する投影光学系に対しても同様に本発明を適用することができる。
【００６３】
また、上述の各実施形態では、可撓性を有する帯状の感光性基板への走査露光を行う露光装置に本発明を適用している。しかしながら、可撓性を有する帯状の形態に限定されることなく、一般に、感光性を有する基板にマスクのパターンを露光する露光装置に対して本発明を適用することができる。
【００６４】
上述の実施形態の露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【００６５】
上述の実施形態にかかる露光装置を用いて、半導体デバイス、液晶デバイスなどを製造することができる。図１１は、半導体デバイスの製造工程を示すフローチャートである。図１１に示すように、半導体デバイスの製造工程では、半導体デバイスの基板となるウェハに金属膜を蒸着し（ステップＳ４０）、この蒸着した金属膜上に感光性材料であるフォトレジストを塗布する（ステップＳ４２）。つづいて、上述の実施形態の露光装置を用い、マスクＭに形成されたパターンをウェハ上の各ショット領域に転写し（ステップＳ４４：露光工程）、この転写が終了したウェハの現像、つまりパターンが転写されたフォトレジストの現像を行う（ステップＳ４６：現像工程）。
【００６６】
その後、ステップＳ４６によってウェハの表面に生成されたレジストパターンをウェハ加工用のマスクとし、ウェハの表面に対してエッチング等の加工を行う（ステップＳ４８：加工工程）。ここで、レジストパターンとは、上述の実施形態の露光装置によって転写されたパターンに対応する形状の凹凸が生成されたフォトレジスト層（転写パターン層）であって、その凹部がフォトレジスト層を貫通しているものである。ステップＳ４８では、このレジストパターンを介してウェハの表面の加工を行う。ステップＳ４８で行われる加工には、例えばウェハの表面のエッチングまたは金属膜等の成膜の少なくとも一方が含まれる。このようにステップＳ４６，Ｓ４８では、ステップＳ４４によってパターンが転写されたウェハが処理される。なお、ステップＳ４４では、上述の実施形態の露光装置は、フォトレジストが塗布されたウェハを感光性基板としてパターンの転写を行う。
【００６７】
図１２は、液晶表示素子等の液晶デバイスの製造工程を示すフローチャートである。図１２に示すように、液晶デバイスの製造工程では、パターン形成工程（ステップＳ５０）、カラーフィルタ形成工程（ステップＳ５２）、セル組立工程（ステップＳ５４）およびモジュール組立工程（ステップＳ５６）を順次行う。ステップＳ５０のパターン形成工程では、感光性基板としてフォトレジストが塗布されたガラス基板上に、上述の実施形態の露光装置を用いて回路パターンおよび電極パターン等の所定のパターンを形成する。このパターン形成工程には、上述の実施形態の露光装置を用いてフォトレジスト層にパターンを転写する露光工程と、このパターンが転写された感光性基板を処理する処理工程とが含まれている。また、この感光性基板を処理する処理工程には、パターンが転写された感光性基板の現像、つまりガラス基板上のフォトレジスト層の現像を行い、パターンに対応する形状のフォトレジスト層（転写パターン層）を生成する現像工程と、この現像されたフォトレジスト層を介してガラス基板の表面を加工する加工工程とが含まれている。なお、この加工工程におけるガラス基板の表面の加工には、ガラス基板の表面をエッチングすること、またはガラス基板の表面に所定の材料を蒸着もしくは塗布すること等が含まれる。
【００６８】
ステップＳ５２のカラーフィルタ形成工程では、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）に対応する３つのドットの組をマトリックス状に多数配列するか、またはＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルタの組を水平走査方向に複数配列したカラーフィルタを形成する。ステップＳ５４のセル組立工程では、ステップＳ５０によって所定パターンが形成されたガラス基板と、ステップＳ５２によって形成されたカラーフィルタとを用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。具体的には、例えばガラス基板とカラーフィルタとの間に液晶を注入することで液晶パネルを形成する。ステップＳ５６のモジュール組立工程では、ステップＳ５４によって組み立てられた液晶パネルに対し、この液晶パネルの表示動作を行わせる電気回路およびバックライト等の各種部品を取り付ける。
【００６９】
また、本発明は、半導体デバイスまたは液晶デバイス製造用の露光装置への適用に限定されることなく、例えば、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ等のディスプレイ装置用の露光装置や、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシーン、薄膜磁気ヘッド、及びＤＮＡチップ等の各種デバイスを製造するための露光装置にも広く適用できる。更に、本発明は、各種デバイスのマスクパターンが形成されたマスク（フォトマスク、レチクル等）をフォトリソグラフィ工程を用いて製造する際の、露光工程（露光装置）にも適用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
ＬＳ１，ＬＳ２  光源
ＩＬ１，ＩＬ２  照明系
ＩＲ１，ＩＲ２  照明領域
ＥＲ１，ＥＲ２  結像領域
Ｍ１，Ｍ２  マスク
ＭＳ１，ＭＳ２  マスクステージ
ＰＬ  投影光学系
Ｇ１，Ｇ２  中間結像光学系
Ｇ３  共通結像光学系
ＳＨ  帯状のシート
ＳＣ  移動機構
ＤＲ  駆動制御系
ＣＲ  主制御系
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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