(57)【要約】【課題】光源の使用時間に拘わらず、光源から発光される光の照度が常に一定照度となるように制御して、露光転写のタクトタイムを安定化させ、生産性を向上させることができる近接露光装置および近接露光方法を提供する。【解決手段】  近接露光装置ＰＥの制御装置７０は、高圧水銀ランプ４１に所定の電圧を印加した際に照度センサ４９によって検出される照度を、複数のインテグレータ４５及び複数のフィルタ４６の組合せ毎に、所定の照度としてそれぞれ記憶し、且つ、露光転写開始時の照度センサ４９によって検出される照度が選択されたインテグレータ４５及びフィルタ４６に応じた所定の照度となるように、ランプ点灯装置４８が供給する電圧を制御する。【選択図】図１
2008129047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源からの光をマスクに向けて照射する照射部と、前記光源と前記照射部との間にそれぞれ選択的に配置されるように設けられた複数のインテグレータ及び複数のフィルタと、を備える照明光学系と、
前記インテグレータ及び前記フィルタを選択的に切り替えるインテグレータ切替機構及びフィルタ切替機構と、
前記照射部に入射された光の照度を検出する照度センサと、
前記光源に印加される電圧を制御する制御手段と、
を備え、前記照明光学系からの光を前記マスクを介して基板に照射し、前記マスクの露光パターンを前記基板に露光転写する近接露光装置であって、
前記制御手段は、前記光源に所定の電圧を印加した際に前記照度センサによって検出される照度を、前記複数のインテグレータ及び前記複数のフィルタの組合せ毎に、所定の照度としてそれぞれ記憶し、且つ、
前記制御手段は、露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が、選択された前記インテグレータ及びフィルタに応じた前記所定の照度となるように、前記電圧を制御することを特徴とする近接露光装置。
【請求項２】
前記制御手段は、直前に行なわれた前記露光転写開始時からの経過時間をタイマによってカウントし、且つ、
前記制御手段は、次の露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が前記所定の照度となるように、前記経過時間に基づいて前記電圧を制御することを特徴とする請求項１に記載の近接露光装置。
【請求項３】
光源と、該光源からの光をマスクに向けて照射する照射部と、前記光源と前記照射部との間にそれぞれ選択的に配置されるように設けられた複数のインテグレータ及び複数のフィルタと、を備える照明光学系と、
前記インテグレータ及び前記フィルタを選択的に切り替えるインテグレータ切替機構及びフィルタ切替機構と、
前記照射部に入射された光の照度を検出する照度センサと、
前記光源に印加される電圧を制御する制御手段と、
を備え、前記照明光学系からの光を前記マスクを介して基板に照射し、前記マスクの露光パターンを前記基板に露光転写する近接露光装置であって、
前記制御手段は、所定の前記インテグレータ及びフィルタが選択された状態で、露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が一定の照度となるように、前記電圧を制御することを特徴とする近接露光装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記光源を交換した際に、前記露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が、交換前の前記光源での前記一定の照度を維持するように、前記電圧を制御することを特徴とする請求項３に記載の近接露光装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記光源に所定の電圧を印加した際に前記照度センサによって検出される照度を、前記複数のインテグレータ及び前記複数のフィルタの組合せ毎に、所定の照度としてそれぞれ記憶し、且つ、
前記制御手段は、前記インテグレータ及びフィルタが交換された際に、前記露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が、交換前の前記インテグレータ及びフィルタでの前記一定の照度を維持するように、前記記憶された前記所定の照度に基づいて前記電圧を制御することを特徴とする請求項３または４に記載の近接露光装置。
【請求項６】
前記制御手段は、直前に行なわれた前記露光転写開始時からの経過時間をタイマによってカウントし、且つ、
前記制御手段は、次の露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が前記一定の照度となるように、前記経過時間に基づいて前記電圧を制御することを特徴とする請求３〜５のいずれかに記載の近接露光装置。
【請求項７】
請求項１に記載の近接露光装置を用いた近接露光方法であって、
前記光源に所定の電圧を印加した際に前記照度センサによって検出される照度を、前記複数のインテグレータ及び前記複数のフィルタの組合せ毎に、所定の照度としてそれぞれ記憶する工程と、
露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が選択された前記インテグレータ及びフィルタに応じた前記所定の照度となるように、前記電圧を制御する工程と、
を備えることを特徴とする近接露光方法。
【請求項８】
請求項３に記載の近接露光装置を用いた近接露光方法であって、
所定の前記インテグレータ及びフィルタを選択する工程と、
露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が一定の照度となるように、前記電圧を制御する工程と、
を備えることを特徴とする近接露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の大型のフラットパネルディスプレイの基板上にマスクのマスクパターンを分割逐次近接露光（プロキシミティ露光）する近接露光装置および近接露光方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近接露光は、表面に感光剤を塗布した透光性の基板（被露光材）を基板ステージ上に保持すると共に、基板をマスクステージのマスク保持枠に保持されたマスクに接近させ、両者を所定のギャップを例えば、数１０μｍ〜数１００μｍにした状態で両者を静止させ、次いで、マスクの基板から離間する側から照明光学系によって露光用の光をマスクに向けて照射することにより、基板上にマスクに描かれた露光パターンを転写するようにしている。
【０００３】
このような露光装置に使用される照明光学系では、光源として一般に使用されている高圧水銀ランプは、性能安定化のために連続点灯で使用されており、基板を露光する際に高圧水銀ランプの前方に配設されたシャッターを開閉することにより基板に照射されるパターン露光用の露光量が制御されている。露光パターンを高精度で転写するには、基板に照射される積算露光量（光の照度と照射時間との積）が重要な要素であり、シャッターの下流側に配設された照度センサによって照射される光の照度を検出し、検出された光の照度に基づいて照射時間（換言すれば、シャッタ開時間）を変化させて積算露光量が一定となるように制御されている。
【０００４】
一定電圧が供給されて発光する高圧水銀ランプの照度は、点灯時間に反比例して次第に低下する特性を有しているので、積算露光量を一定に維持するためには高圧水銀ランプの点灯時間に伴って露光時間を長くする必要がある。
【０００５】
例えば、特許文献１に記載の半導体装置の製造用の露光装置では、照度センサによって高圧水銀ランプにより発光される光の照度を計測し、照度の低下分に対して供給電圧を調整してマスクに対する照度を常に所定値に保持している。これにより、露光時間が一定となり、高圧水銀ランプの使用経過時に対応して発生するタクトタイムの低下を防止する。
【特許文献１】特開平８−８１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に記載の露光装置は、半導体装置の製造用に使用されるものであり、照度センサによって計測された照度に基づいて高圧水銀ランプの供給電圧を制御しているが、大型のフラットパネルディスプレイを製造する露光装置の照明光学系では、フィルタ及びインテグレータが選択的に使用されており、照度センサによって計測される光は、選択されたフィルタ及びインテグレータを通過したものである。このため、特許文献１に記載の露光装置のように、照度センサによって計測された照度のみで高圧水銀ランプの供給電圧を制御することは困難である。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、フィルタやインテグレータが選択的に使用される場合においても、照度センサによって計測された照度を用いて、光源から発光される光の照度を供給電圧に基づいて制御し、タクトタイムを安定化させ、生産性を向上させることができる近接露光装置および近接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、下記の近接露光装置および近接露光方法により達成される。
（１）  光源と、該光源からの光をマスクに向けて照射する照射部と、前記光源と前記照射部との間にそれぞれ選択的に配置されるように設けられた複数のインテグレータ及び複数のフィルタと、を備える照明光学系と、
前記インテグレータ及び前記フィルタを選択的に切り替えるインテグレータ切替機構及びフィルタ切替機構と、
前記照射部に入射された光の照度を検出する照度センサと、
前記光源に印加される電圧を制御する制御手段と、
を備え、前記照明光学系からの光を前記マスクを介して基板に照射し、前記マスクの露光パターンを前記基板に露光転写する近接露光装置であって、
前記制御手段は、前記光源に所定の電圧を印加した際に前記照度センサによって検出される照度を、前記複数のインテグレータ及び前記複数のフィルタの組合せ毎に、所定の照度としてそれぞれ記憶し、且つ、
前記制御手段は、露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が選択された前記インテグレータ及びフィルタに応じた前記所定の照度となるように、前記電圧を制御することを特徴とする近接露光装置。
【０００９】
（２）  前記制御手段は、直前に行なわれた前記露光転写開始時からの経過時間をタイマによってカウントし、且つ、
前記制御手段は、次の露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が前記所定の照度となるように、前記経過時間に基づいて前記電圧を制御することを特徴とする（１）に記載の近接露光装置。
【００１０】
（３）  光源と、該光源からの光をマスクに向けて照射する照射部と、前記光源と前記照射部との間にそれぞれ選択的に配置されるように設けられた複数のインテグレータ及び複数のフィルタと、を備える照明光学系と、
前記インテグレータ及び前記フィルタを選択的に切り替えるインテグレータ切替機構及びフィルタ切替機構と、
前記照射部に入射された光の照度を検出する照度センサと、
前記光源に印加される電圧を制御する制御手段と、
を備え、前記照明光学系からの光を前記マスクを介して基板に照射し、前記マスクの露光パターンを前記基板に露光転写する近接露光装置であって、
前記制御手段は、所定の前記インテグレータ及びフィルタが選択された状態で、露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が一定の照度となるように、前記電圧を制御することを特徴とする近接露光装置。
【００１１】
（４）  前記制御手段は、前記光源を交換した際に、前記露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が、交換前の前記光源での前記一定の照度を維持するように、前記電圧を制御することを特徴とする（３）に記載の近接露光装置。
（５）  前記制御手段は、前記光源に所定の電圧を印加した際に前記照度センサによって検出される照度を、前記複数のインテグレータ及び前記複数のフィルタの組合せ毎に、所定の照度としてそれぞれ記憶し、且つ、
前記制御手段は、前記インテグレータ及びフィルタが交換された際に、前記露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が、交換前の前記インテグレータ及びフィルタでの前記一定の照度を維持するように、前記記憶された前記所定の照度に基づいて前記電圧を制御することを特徴とする（３）または（４）に記載の近接露光装置。
（６）  前記制御手段は、直前に行なわれた前記露光転写開始時からの経過時間をタイマによってカウントし、且つ、
前記制御手段は、次の露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が前記一定の照度となるように、前記経過時間に基づいて前記電圧を制御することを特徴とする（３）〜（５）のいずれかに記載の近接露光装置。
【００１２】
（７）  （１）に記載の近接露光装置を用いた近接露光方法であって、
前記光源に所定の電圧を印加した際に前記照度センサによって検出される照度を、前記複数のインテグレータ及び前記複数のフィルタの組合せ毎に、所定の照度としてそれぞれ記憶する工程と、
露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が選択された前記インテグレータ及びフィルタに応じた前記所定の照度となるように、前記電圧を制御する工程と、
を備えることを特徴とする近接露光方法。
（８）  （３）に記載の近接露光装置を用いた近接露光方法であって、
所定の前記インテグレータ及びフィルタを選択する工程と、
露光転写開始時の前記照度センサによって検出される照度が一定の照度となるように、前記電圧を制御する工程と、
を備えることを特徴とする近接露光方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の近接露光装置および近接露光方法によれば、フィルタやインテグレータが選択的に使用される場合においても、照度センサによって計測された照度を用いて、光源から発光される光の照度を供給電圧に基づいて制御し、タクトタイムを安定化させ、生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る近接露光装置について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、大型の基板上にマスクの露光パターンを分割して近接露光するステップ式近接露光装置ＰＥを示すものであり、露光パターンを有するマスクＭをｘ、ｙ、θ方向に移動可能に保持するマスクステージ１０と、被露光材としてのガラス基板Ｗをｘ、ｙ、ｚ方向に移動可能に保持する基板ステージ２０と、パターン露光用の光をマスクＭを介して基板Ｗに照射する照明光学系４０と、とから主に構成されている。
【００１５】
なお、ガラス基板Ｗ（以下、単に「基板Ｗ」と称する。）は、マスクＭに対向配置されており、このマスクＭに描かれた露光パターンを露光転写すべく表面（マスクＭの対向面側）に感光剤が塗布されている。
【００１６】
マスクステージ１０は、中央部に矩形形状の開口１１ａが形成されるマスクステージベース１１と、マスクステージベース１１の開口１１ａにｘ軸，ｙ軸，θ方向に移動可能に装着され、マスクＭを保持するマスク保持部であるマスク保持枠１２と、マスクステージベース１１の上面に設けられ、マスク保持枠１２をｘ軸，ｙ軸，θ方向に移動させるマスク移動機構であるマスク位置調整機構１３とを備える。
【００１７】
マスクステージベース１１は、基板ステージ側の装置ベース５０上に立設される複数の支柱５１に支持されており、マスクステージベース１１と支柱５１との間に設けられたｚ軸粗動機構５２（図２参照）によりマスクステージベース１１は装置ベース５０に対して昇降可能である。
【００１８】
マスク保持枠１２には、マスクＭのマスクパターンが描かれていない周縁部を吸着するための図示しない複数の吸引ノズルが下面に開設されており、図示しない真空吸着機構によってマスクＭを着脱自在に保持する。
【００１９】
マスク位置調整機構１３は、マスク保持枠１２を駆動する各種シリンダ１３ｘ、１３ｘ、１３ｙ等のアクチュエータと、マスクステージベース１１とマスク保持枠１２との間に設けられた図示しないガイド機構等により、マスク保持枠１２をｘ軸，ｙ軸，θ方向に移動させる。
【００２０】
また、マスクステージ１０は、マスクＭと基板Ｗとの対向面間の所定のギャップを測定するギャップ検出手段である複数のギャップセンサ１７（本実施形態では、８個）と、マスクＭ側の図示しないアライメントマークと基板Ｗ側の図示しないアライメントマークとを撮像して、マスクＭと基板Ｗとの平面ずれ量を検出する複数のアライメントカメラ１８（本実施形態では、４個）と、マスクＭを必要に応じて遮蔽するマスキングアパーチャ１９と、をさらに備える。なお、ギャップセンサ１７とアライメントカメラ１８は、マスク保持枠１２の辺部に沿って駆動可能に配置されてもよい。また、図では、マスキングアパーチャ１９は、開口１１ａのｘ方向の両端部のみ示されているが、ｙ方向の両端部にも設けられている。
【００２１】
基板ステージ２０は、基板Ｗを保持する基板保持部２１と、基板保持部２１を装置ベース５０に対してｘ、ｙ、ｚ方向に移動する基板移動機構２２と、を備える。
【００２２】
基板保持部２１は、上面に基板Ｗを吸引するための図示しない複数の吸引ノズルが開設されており、図示しない真空吸着機構によって基板Ｗを着脱自在に保持する。
【００２３】
基板移動機構２２は、基板保持部２１の下方に、ｙ軸テーブル２３、ｙ軸送り機構２４、ｘ軸テーブル２５、ｘ軸送り機構２６、及びｚ−チルト調整機構２７を備える。
【００２４】
ｙ軸送り機構２４は、図２に示すように、リニアガイド２８と送り駆動機構２９とを備えて構成され、ｙ軸テーブル２３の裏面に取り付けられたスライダ３０が、転動体（図示せず）を介して装置ベース５０上に延びる２本の案内レール３１に跨架されると共に、モータ３２とボールねじ装置３３とによってｙ軸テーブル２３を案内レール３１に沿って駆動する。
【００２５】
なお、ｘ軸送り機構２６もｙ軸送り機構２４と同様の構成を有し、ｘ軸テーブル２５をｙ軸テーブル２３に対してｘ方向に駆動する。また、ｚ−チルト調整機構２７は、くさび状の移動体３４，３５と送り駆動機構３６とを組み合わせてなる可動くさび機構をｘ方向の一端側に１台、他端側に２台配置することで構成される。なお、送り駆動機構２９，３６は、モータとボールねじ装置とを組み合わせた構成であってもよく、固定子と可動子とを有するリニアモータであってもよい。また、ｚ-チルト調整機構２７の設置数は任意である。
【００２６】
これにより、基板移動機構２２は、基板保持部２１をｘ方向及びｙ方向に送り駆動するとともに、マスクＭと基板Ｗとの間のギャップを微調整するように、基板保持部２１をｚ軸方向に微動且つチルト調整する。
【００２７】
基板保持部２１のｘ方向側部とｙ方向側部にはそれぞれバーミラー６１，６２が取り付けられ、また、装置ベース５０のｙ方向端部とｘ方向端部には、計３台のレーザー干渉計６３，６４，６５が設けられている。これにより、レーザー干渉計６３，６４，６５からレーザー光をバーミラー６１，６２に照射し、バーミラー６１，６２により反射されたレーザー光を受光して、レーザー光とバーミラー６１，６２により反射されたレーザー光との干渉を測定し、基板ステージの位置を検出する。
【００２８】
照明光学系４０は、図３に示すように、紫外線照射用の光源である例えば高圧水銀ランプ４１と、この高圧水銀ランプ４１から照射された光を集光する凹面鏡４２と、光路の向きを変えるための平面ミラー４３と、照射光路を開閉制御する露光制御用シャッター４４と、露光制御用シャッター４４の下流側に配置され、高圧水銀ランプ４１からの光をマスクＭに向けて平行光として照射する照射部であるコリメーションミラー４７と、高圧水銀ランプ４１とコリメーションミラー４７との間にそれぞれ選択的に配置されるように設けられた複数のオプティカルインテグレータ４５及び複数のフィルタ４６と、を備える。
【００２９】
高圧水銀ランプ４１には、ランプ４１に対する供給電圧を調整可能なランプ点灯装置４８が設けられる。また、コリメーションミラー４７の後方には、コリメーションミラー４７に入射された光の照度を検出する照度センサ４９が配置される。さらに、複数のオプティカルインテグレータ４５及び複数のフィルタ４６には、これらを選択的に切り替えるインテグレータ切替機構５０及びフィルタ切替機構５１とが配置されている。これらランプ点灯装置４８、照度センサ４９、インテグレータ切替機構５０、及びフィルタ切替機構５１は、いずれも制御装置７０に接続されている。
【００３０】
オプティカルインテグレータ４５は、凹面鏡４２で集光された光を照射領域においてできるだけ均一な照度分布となるようにして出射しており、複数のオプティカルインテグレータ４５は、インテグレータ切替機構５０によりマスクＭのサイズに応じて切り替えられる。
【００３１】
フィルタ４６としては、高圧水銀ランプ４１からの光の量を減光するＮＤフィルタ、図４に示すような高圧水銀ランプ４１のスペクトル分布の一部を切り出すバンドパスフィルタ、同じく高圧水銀ランプ４１のスペクトルのうち短波長をカットするＤＵＶカットフィルタ等が使用されており、これら各フィルタが複数種類使用されてもよい。複数のフィルタ４６は、フィルタ切替機構５１により露光の種類と用途に応じて切り替えられる。
【００３２】
コリメーションミラー４７はハーフミラーとして、照射された光の一部をコリメーションミラー４７を通過させ、後方に配設された照度センサ７１に入射する。これにより、コリメーションミラー４７に入射された光の照度が、照度センサ７１によって検出される。なお、コリメーションミラー４７は、ハーフミラーとせずに照度センサ７１への入射光路上に小さな孔(図示せず)を設けておき、該孔を通過した光を照度センサ７１に導いて光の照度を検出するようにしてもよい。
【００３３】
そして、露光時にその露光制御用シャッター４４が開制御されると、高圧水銀ランプ４１から照射された光が、オプティカルインテグレータ４５、フィルタ４６、コリメーションミラー４７を介して、マスクステージ１０に保持されるマスクＭ、ひいては基板ステージ２０に保持される基板Ｗの表面にパターン露光用の光として照射され、マスクＭの露光パターンが基板Ｗ上に露光転写される。
【００３４】
制御装置７０は、演算処理装置７１と、ＲＯＭ，ＲＡＭ等の記憶装置７２と、タイマ７３と、図示しない入力及び出力インターフェース回路を備えており、露光制御用シャッター４４の開閉制御、ランプ点灯装置４８の供給電圧の制御、インテグレータ切替機構５０及びフィルタ切替機構５１の切り替え制御を行なう。
【００３５】
なお、制御装置７０は、図３に図示していないが、基板移動機構２２の送り制御、ステップ送り誤差量の演算、アライメント調整時の補正量の演算、ギャップ調整時のｚ−チルト調整機構２７の駆動制御など、本装置に組み込まれた殆どのアクチュエータの駆動及び所定の演算処理をマイクロコンピュータやシーケンサ等を用いたシーケンス制御を基本として実行する。
【００３６】
以下、制御装置７０による照明光学系４０の制御方法について説明する。まず、高圧水銀ランプ４１が新しく交換されると、ランプ点灯装置４８は、高圧水銀ランプ４１に所定の電圧、例えば最大許容電圧の８０〜８５％の電圧を供給する。これにより、高圧水銀ランプ４１を点灯させると同時に、インテグレータ切替機構５０及びフィルタ切替機構５１を作動させ、照度センサ４９によって検出される照度を、複数のインテグレータ４５及び複数のフィルタ４６の組合せ毎に、所定の照度として記憶装置７２に記憶する。本実施形態では、このような照度の記憶を高圧水銀ランプ４１が交換される度に行なう。
【００３７】
露光転写は、ランプ点灯装置４８が高圧水銀ランプ４１に所定の電圧を供給することで連続点灯とし、マスクMのサイズや露光の種類及び用途に応じて所定のインテグレータ４５と所定のフィルタ４６が光路Lに挿入された状態で、露光制御用シャッター４４を開制御することで開始される。
【００３８】
その後、タイマ７２にて露光転写開始時からの経過時間をカウントし、露光に必要な積算露光量（照度と露光時間の積）が得られる時間Ｔになった時点で、露光制御用シャッター４４を閉制御する。これにより、１ショット目の露光転写が完了する。
【００３９】
高圧水銀ランプ４１の照度は、図５の点線に示すように、使用時間の経過に伴って低下する。このため、ステップ移動後に２ショット目の露光転写を行う際、制御装置７０は、タイマ７２によってカウントされた経過時間に基づいてランプ点灯装置４８による供給電圧を制御するフィードフォワード制御を行い、低下したと推定される高圧水銀ランプ４１の照度を１ショット目の露光転写開始時の所定の照度に戻す。この結果、２ショット目の露光開始時の照度は、１ショット目の露光開始時の所定の照度と等しくなる。
【００４０】
これにより、露光時間Ｔにて２ショット目の露光転写が完了し、３ショット目以降も２ショット目と同様にして照度を制御することで、露光時間Ｔにて露光転写を完了する。従って、高圧水銀ランプ４１の使用時間に伴って露光時間を長くする必要がないので、タクトタイムを一定にすることができ、生産効率を向上させることができる。
【００４１】
また、このようなフィードフォワード制御を行なうことで、高圧水銀ランプ４１を点灯した状態で、比較的長時間露光を休止し、再度露光転写を開始する場合にも、露光転写開始時の照度を所定の照度に維持することができる。
【００４２】
これにより、露光休止中に高圧水銀ランプ４１の光の照度が次第に低下しても休止時間の影響を排除することができ、露光休止後の露光時間も露光休止前と同じ露光時間Ｔで露光することができ、タクトタイムを一定にして生産効率を向上させることができる。
【００４３】
なお、比較的長時間露光を休止した場合には、基板Ｗを基板保持部２１に保持させずに露光制御用シャッター４４を開制御してダミーショットを行ない、照度センサ４９によって検出された光の照度に基づいて、次の露光転写開始時の光の照度が所定の照度となるように、ランプ点灯装置４８の供給電圧を制御してもよい。
【００４４】
また、上記のダミーショットの際の照度で１ショット目の露光転写を行なってもよく（図５参照）、この場合、照度が低下しているため１ショット目の露光は露光時間が長くなるが、２ショット目以降は所定の照度で行なわれるため、タクトタイムは安定する。
【００４５】
ここで、マスクＭのサイズや露光の種類及び用途が変更されて、インテグレータ４５及びフィルタ４６が交換された場合には、制御装置７０は、記憶装置７２に予め記憶された交換後のインテグレータ４５及びフィルタ４６に応じた所定の照度となるように、高圧水銀ランプ４１に印加される供給電圧を制御する。以後、ステップ露光する際には上記と同様にして、露光転写開始時の照度が所定の照度となるように電圧制御を行なって露光転写する。
【００４６】
なお、高圧水銀ランプ４１が交換された場合には、照度センサ４９によって検出される照度を、複数のインテグレータ４５及び複数のフィルタ４６の組合せ毎に、所定の照度として再度記憶装置７２に記憶する。
【００４７】
従って、本実施形態の近接露光装置及び近接露光方法によれば、制御装置７０は、高圧水銀ランプ４１に所定の電圧を印加した際に照度センサ４９によって検出される照度を、複数のインテグレータ４５及び複数のフィルタ４６の組合せ毎に、所定の照度としてそれぞれ記憶し、且つ、露光転写開始時の照度センサ４９によって検出される照度が選択されたインテグレータ４５及びフィルタ４６に応じた所定の照度となるように、ランプ点灯装置４８が供給する電圧を制御するので、フィルタ４６やインテグレータ４５が選択的に使用される場合においても、照度センサ４９によって計測された照度を用いて、高圧水銀ランプ４１から発光される光の照度を供給電圧に基づいて制御し、タクトタイムを安定化させ、生産性を向上させることができる。
【００４８】
特に、カラーフィルタを製造する場合には、黒、Ｒ、Ｇ、Ｂの４色のパターン露光を行なうため、４台の近接露光装置を用いて同時に露光転写を行うことが考えられるが、このような際に各近接露光装置の露光時間を均一にすることで、各近接露光装置への搬入・搬出作業をスムーズに行なうことができ、よりタクトタイムを短縮して生産性を向上することができる。
【００４９】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る近接露光装置及び近接露光方法について説明する。なお、本実施形態は制御装置７０の制御方法において第１実施形態と異なり、近接露光装置は第１実施形態のものと同様である。このため、第１実施形態と同等部分については、同一符号を付して説明を省略或は簡略化する。  
【００５０】
本実施形態では、高圧水銀ランプ４１の電力可変範囲（例えば、仕様に基づく最大電力の８０〜１００％）内で得られる照度を一定の照度として設定し、インテグレータ４５やフィルタ４６が選択された状態で、露光転写開始時の照度が常に一定の照度となるように、ランプ点灯装置４８の供給電圧を制御する。
【００５１】
このため、本実施形態においても、制御装置７０は、インテグレータ切替機構５０及びフィルタ切替機構５１を作動させ、照度センサ４９によって検出される照度を、複数のインテグレータ４５及び複数のフィルタ４６の組合せ毎に、所定の照度として記憶装置７２に記憶する。そして、インテグレータ４５及びフィルタ４６が交換された際にも、露光転写開始時の照度が一定の照度を維持するように、記憶された各組合せにおける所定の照度に基づいて電圧を制御する。
【００５２】
また、本実施形態では、高圧水銀ランプ４１を交換した際にも、交換後の露光転写開始時の照度は、交換前の高圧水銀ランプ４１で設定された一定の照度を維持するように、ランプ点灯装置４８の供給電圧の制御を行なっている。具体的には、交換後の高圧水銀ランプ４１を点灯させ、照度センサ４９によって検出される照度が一定の照度となるように、
ランプ点灯装置４８への供給電圧を制御する。
【００５３】
従って、第１実施形態では、高圧水銀ランプ４１に所定の電圧を印加して得られる照度を所定の照度としていたので、ランプ交換の度に照度が異なっていたが、本実施形態では、ランプの交換に関わらず、照度を一定にすることができ、タクトタイムが安定化され生産性をより向上することができる。
【００５４】
また、インテグレータ４５やフィルタ４６が交換された際にも、照度を一定にすることができるので、タクトタイムのさらなる安定化が図られ生産性をより向上することができる。
【００５５】
尚、本発明は、前述した実施形態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。
【００５６】
本実施形態では、ステップ式近接露光装置について説明したが、ステップ送りを行なわない近接露光装置にも適用可能である。また、本発明の照明光学系は、少なくとも光源の照度低下を補正可能な照度制御手段を有する構成であればよく、本実施形態のものに限定されるものでない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る分割逐次近接露光装置を説明するための一部分解斜視図である。
【図２】図１に示す分割逐次近接露光装置の正面図である。
【図３】本発明に係る近接露光装置の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】連続露光する場合、直近の露光時の照度に基づいて光源に供給する電圧を制御して光の照度低下を補正して露光する状態を示す説明図である。
【図５】光源に供給する電圧と光の照度との関係を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５８】
４１      高圧水銀ランプ（光源）
４４      露光制御用シャッター
４５      インテグレータ
４６      フィルタ
４７      コリメーションミラー（照射部）
４９      照度センサ
５０      インテグレータ切替機構
５１      フィルタ切替機構
７０      制御装置
７２      記憶装置
７３      タイマ
Ｍ        マスク
ＰＥ      近接露光装置
Ｗ        基板
【図１】
2008129047.tif 000003
【図２】
2008129047.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2008129047.tif 000007