(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光層を有する長尺の基板の送り方向に直列配置される複数の露光対象領域の一つを第１露光対象領域と第２露光対象領域とに任意形状の仮想的な分割線で分割し、前記第１露光対象領域に対応する第１フォトマスク及び前記第２露光対象領域に対応する第２フォトマスクを使用してマスクパターンを前記基板に転写する露光装置であって、
前記基板の送り方向上流側に配置され、前記基板の前記露光対象領域を支持する第１ステージと、
前記第1ステージよりも下流側に配置され、前記露光対象領域を支持する第２ステージと、
前記露光対象領域を前記第１ステージから前記第２ステージに送る基板送り機構と、
前記第１ステージにおいて「前記第１露光対象領域と前記第１フォトマスクとの間の相対的な位置を合せるアライメント機構」及び「前記第２ステージにおいて前記第２露光対象領域と前記第２フォトマスクとの間の相対的な位置を合せるアライメント機構」と、
光源から出射される光を露光光として、前記第１ステージ上の前記第１フォトマスクに照射し、かつ前記第２ステージ上の前記第２フォトマスクに照射する露光光照射機構と、
を備えている、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の露光装置において、
前記露光対象領域は、前記基板の幅方向に前記仮想的な分割線で分割され、
前記第１フォトマスクは、第１露光対象領域の範囲に形成されるマスクパターンと第２露光対象領域に形成される遮光領域とで構成されており、
前記第２フォトマスクは、第２露光対象領域の範囲に形成されるマスクパターンと第１露光対象領域に形成される遮光領域とで構成されている、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項３】
請求項１に記載の露光装置において、
前記露光対象領域は、前記基板の長さ方向に前記仮想的な分割線で分割され、
前記第１フォトマスクは、前記第１露光対象領域を覆う平面サイズを有し、
前記第２フォトマスクは、前記第２露光対象領域を覆う平面サイズを有している、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項４】
請求項１に記載の露光装置において、
前記アライメント機構は、前記第１ステージ及び前記第２ステージごとに配設されており、
一方の前記アライメント機構は、「前記第１露光対象領域及び前記第１フォトマスクの位置を検出する位置検出装置」と、検出結果に基づき「前記前記第１露光対象領域に前記第１フォトマスクの位置を合わせるフォトマスク移動機構」を有し、
他方の前記アライメント機構は、「前記第２露光対象領域及び前記第２フォトマスクの位置を検出する位置検出装置」と、検出結果に基づき「前記第２露対象光領域に前記第２フォトマスクの位置を合わせるフォトマスク移動機構」と、を有している、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項５】
請求項１に記載の露光装置において、
前記第１ステージと前記第２ステージとの間に配設される基板中間支持機構をさらに有している、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の露光装置において、
前記露光光照射機構は、前記光源及び前記光源から出射される光を反射し露光光として前記第１フォトマスク又は前記第２フォトマスクに照射する反射ミラーとを有し、
前記露光光照射機構は、前記第１ステージ及び前記第２ステージ各々の上方に配設されている、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の露光装置において、
前記露光光照射機構は、前記第１ステージと前記第２ステージとの中間位置上方に配設され、前記光源から出射される光を前記第１フォトマスクに対して又は前記第２フォトマスクに対して切換えて照射する光路切換手段をさらに有している、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項８】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の露光装置において、
前記第１ステージ、前記第２ステージ、前記基板送り機構、前記アライメント機構及び前記中間基板支持機構からなる機構の構成を第１露光ラインとしたとき、
前記第１露光ラインと同じ構成であり、前記第１露光ラインに対して平行に配設される第２露光ラインをさらに有し、
前記露光光照射機構は、前記第１露光ラインの前記第１ステージ及び記第２露光ラインの前記第１ステージの中間位置上方と、前記第１露光ラインの前記第２ステージ及び前記第２露光ラインの第２ステージの中間位置上方と、に配設され、
一方の前記露光光照射機構は、「前記第１露光ラインの前記第１フォトマスク又は前記第２露光ラインの前記第１フォトマスクに前記露光光を切換えて照射する光路切換手段」を有し、
他方の前記露光光照射機構は、「前記第１露光ラインの前記第２フォトマスク又は前記第２露光ラインの前記第２フォトマスクに前記露光光を切換えて照射する光路切換手段」を有している、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項９】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の露光装置において、
前記第１ステージ、前記第２ステージ、前記基板送り機構、前記アライメント機構及び前記中間基板支持機構からなる機構の構成を第１露光ラインとしたとき、
前記第１露光ラインと同じ構成であり、前記第１露光ラインに対して平行に配設される第２露光ラインをさらに有し、
前記露光光照射機構は、前記第１露光ラインと前記第２露光ラインとの平面方向中央部上方に配設され、前記第１露光ラインの前記第１フォトマスク及び前記第２フォトマスクと、前記第２露光ラインの前記第１フォトマスク及び前記第２フォトマスクの個々に対して前記露光光を切換えて照射する光路切換手段を有している、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の露光装置において、
前記基板は表裏両面に前記感光層を有しており、
前記基板の表面側に配設される前記第１フォトマスク、前記第２フォトマスク、前記アライメント機構及び前記露光光照射機構と、前記基板の裏面側に配設される前記第１フォトマスク、前記第２フォトマスク、前記アライメント機構及び前記露光光照射機構とが、前記第１ステージ及び前記第２ステージを挟んで対向するように配設され、
前記第１ステージ及び前記第２ステージには、前記基板の裏面に前記露光光を照射することが可能な貫通孔が設けられている、
ことを特徴とする露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板などに回路パターンをフォトリソグラフィプロセスによって形成する際には、フォトマスクを介して基板上の感光性材料を露光し基板にマスクパターンを転写する露光装置を使用する。近年、基板の大判化に伴いフォトマスクも大判化してきている。しかし、フォトマスクのコストは平面サイズに依存しており、フォトマスクが大判化することによってコスト高になってしまうという課題がある。また、大判サイズのフォトマスクを使用する一括露光プロセスでは、基板の中心部に対して外周部の精度を確保することが困難となるという課題もある。そこで、基板の露光対象領域を分割し、分割された露光対象領域に対応したフォトマスクを使用し、露光プロセスを繰り返して大判サイズの基板に所定のマスクパターンを転写するという露光装置がある。
【０００３】
このような露光装置では、基板の露光対象領域を第１露光対象領域と第２露光対象領域とに２分割し、分割された露光対象領域に対応した第１フォトマスク及び第２フォトマスクを用意し、同一ステージ上において、第１フォトマスクを使用して第１露光対象領域に露光した後、第２フォトマスクを使用して第２露光対象領域に露光し大判サイズの基板にマスクパターンを転写するというものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、分割された露光対象領域に対応した第１フォトマスク及び第２フォトマスクを使用して大判サイズの基板にマスクパターンを転写する露光装置として、基板と第１フォトマスクとが配設される第１ステージ、基板とフォトマスクとが配設される第２ステージ及び光源からの光路を切換える光路切換手段を有する露光装置がある（例えば特許文献２参照）。このような露光装置では、第１ステージにおいて第１の露光対象領域のマスクパターンを転写し、次いで光路切換手段で光路を切換え、第２ステージにおいて第２の露光対象領域のマスクパターンを転写する。光路切換手段は、光源から出射される光を第１ステージに向かう光路と第２ステージに向かう光路との間で交互に切換える。
【０００５】
特許文献２に記載の露光装置の具体例としての第１例には、第１ステージ及び第２ステージの各ステージに基板を搬送し又は除材する基板搬送用ロボットと、フォトマスクを各ステージに搬送するマスク搬送ロボットとが並列に配設された露光装置が開示されている。
【０００６】
また、具体例の第２例には、基板搬送手段として、第１ステージ、第２ステージ及び第１ステージと第２ステージとの間にそれぞれ独立したエンドレスコンベアを備え、基板を各ステージにおける露光のタイミングに合わせて搬送する露光装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１７８７７０号公報
【特許文献２】特開２００３−２２８１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の露光装置は、同一ステージ上で第１フォトマスクを使用して第１露光対象領域にマスクパターンを転写した後、第２フォトマスクに切り換えて第２露光対象領域にマスクパターンを転写するものである。従って、露光プロセスを２回繰り返すことになりタクトタイムが長くなるという課題がある。また、隣接する第１露光対象領域及び第２露光対象領域が重複し二重露光となる露光対象領域がある。この領域では遮光板で露光量を調整している。しかし、遮光板を使用することによって転写パターンの構成に制約を受けることがある。さらに、遮光板はフォトマスクと基板との間に配設されることから、フォトマスクと基板との隙間が大きくなり、転写パターンの精度が低下するという課題がある。
【０００９】
また、特許文献２に記載の露光装置の第１例においては、第１ステージ及び第２ステージの各々で露光プロセスを実行することが可能である。しかし、基板搬送用ロボットと、マスク搬送用ロボットが並列に配置されることから露光装置が大型化してしまうという課題がある。
【００１０】
また、特許文献２に記載の露光装置の第２例においては、マスク搬送手段は並列に配置されているが、基板搬送手段としてエンドレスコンベアを使用していることから、第１例よりは装置を小型化することが可能である。しかし、基板は各ステージ領域においてエンドレコンベア上で停止するために、基板をステージに直接密着させることができない。このことから、基板とフォトマスクとの間の位置合わせ、さらにパターン転写の際の基板の位置合わせを高精度に維持することは困難である。また、基板の搬送手段としての特殊コンベアを挟んで上方側に光源、下方側に光路切換用の反射ミラーが配設されていることから、光源から出射される光は特殊コンベアを通過して光路切換用の反射ミラーで反射することになる。光路切換用の反射ミラーで反射された光は、特殊コンベアを再度通過する構成である。従って、特殊コンベアが劣化したり、傷が付いたり、或いは埃が付着することなどによって光透過率が低下する虞がある。
【００１１】
さらに、第２例では、第１ステージと第２ステージとの間に基板を搬送するときには光が遮蔽され、露光光の照射を休止することから、基板の間歇的な搬送の制御が複雑になると共に、生産性が低下するという課題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、このような課題の少なくとも一つを解決するためになされたもので、フォトマスクのコストを低減し、かつ、マスクパターンを大判サイズの基板に高精度に転写し、分割露光方式であっても生産性を高めることが可能な露光装置を実現しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
［１］本発明の露光装置は、感光層を有する長尺の基板の送り方向に直列配置される複数の露光対象領域の一つを第１露光対象領域と第２露光対象領域とに任意形状の仮想的な分割線で分割し、前記第１露光対象領域に対応する第１フォトマスク及び前記第２露光対象領域に対応する第２フォトマスクを使用してマスクパターンを前記基板に転写する露光装置であって、前記基板の送り方向上流側に配置され、前記基板の前記露光対象領域を支持する第１ステージと、前記第1ステージよりも下流側に配置され、前記露光対象領域を支持する第２ステージと、前記露光対象領域を前記第１ステージから前記第２ステージに送る基板送り機構と、前記第１ステージにおいて「前記第１露光対象領域と前記第１フォトマスクとの間の相対的な位置を合せるアライメント機構」及び前記第２ステージにおいて「前記第２露光対象領域と前記第２フォトマスクとの間の相対的な位置を合せるアライメント機構」と、光源から出射される光を露光光として、前記第１ステージ上の前記第１フォトマスクに照射し、かつ前記第２ステージ上の前記第２フォトマスクに照射する露光光照射機構と、を備えていることを特徴とする。
【００１４】
なお、以降の説明においては、露光対象領域を分割し、分割された露光対象領域に対応するフォトマスクを使用して露光することを一括露光に対して分割露光又は分割露光方式という。
【００１５】
［２］本発明の露光装置においては、前記露光対象領域は、前記基板の幅方向に前記仮想的な分割線で分割され、前記第１フォトマスクは、第１露光対象領域の範囲に形成されるマスクパターンと第２露光対象領域に形成される遮光領域とで構成されており、前記第２フォトマスクは、第２露光対象領域の範囲に形成されるマスクパターンと第１露光対象領域に形成される遮光領域とで構成されていることが好ましい。
【００１６】
［３］本発明の露光装置においては、前記露光対象領域は、前記基板の長さ方向に前記仮想的な分割線で分割され、前記第１フォトマスクは、前記第１露光対象領域を覆う平面サイズを有し、前記第２フォトマスクは、前記第２露光対象領域を覆う平面サイズを有している、
ことが好ましい。
【００１７】
［４］本発明の露光装置においては、前記アライメント機構は、前記第１ステージ及び前記第２ステージごとに配設されており、一方の前記アライメント機構は、「前記第１露光対象領域及び前記第１フォトマスクの位置を検出する位置検出装置」と、検出結果に基づき「前記前記第１露光対象領域に前記第１フォトマスクの位置を合わせるフォトマスク移動機構」を有し、他方の前記アライメント機構は、「前記第２露光対象領域及び前記第２フォトマスクの位置を検出する位置検出装置」と、検出結果に基づき「前記第２露対象光領域に前記第２フォトマスクの位置を合わせるフォトマスク移動機構」と、を有していることが好ましい。なお、以下の説明において露光プロセスには、基板とフォトマスクとの位置合わせ（アライメント）から露光光を照射して基板にマスクパターンを転写する一連のプロセスを含める。
【００１８】
［５］本発明の露光装置においては、前記第１ステージと前記第２ステージとの間に配設される基板中間支持機構をさらに有していることが好ましい。
【００１９】
[６]本発明の露光装置においては、前記露光光照射機構は、前記光源及び前記光源から出射される光を反射し露光光として前記第１フォトマスク又は前記第２フォトマスクに照射する反射ミラーとを有し、前記露光光照射機構は、前記第１ステージ及び前記第２ステージ各々の上方に配設されていることが好ましい。
【００２０】
［７］本発明の露光装置においては、前記露光光照射機構は、前記第１ステージと前記第２ステージとの中間位置上方に配設され、前記光源から出射される光を前記第１フォトマスクに対して又は前記第２フォトマスクに対して切換えて照射する光路切換手段をさらに有していることが好ましい。
【００２１】
［８］本発明の露光装置においては、前記第１ステージ、前記第２ステージ、前記基板送り機構、前記アライメント機構及び前記中間基板支持機構からなる機構の構成を第１露光ラインとしたとき、前記第１露光ラインと同じ構成であり、前記第１露光ラインに対して平行に配設される第２露光ラインをさらに有し、前記露光光照射機構は、前記第１露光ラインの前記第１ステージ及び前記第２露光ラインの前記第１ステージの中間位置上方と、前記第１露光ラインの前記第２ステージ及び前記第２露光ラインの前記第２ステージの中間位置上方と、に配設され、一方の前記露光光照射機構は、「前記第１露光ラインの前記第１フォトマスク又は前記第２露光ラインの前記第１フォトマスクに露光光を切換えて照射する光路切換手段」を有し、他方の前記露光光照射機構は、「前記第１露光ラインの前記第２フォトマスク又は前記第２露光ラインの前記第２フォトマスクに露光光を切換えて照射する光路切換手段」を有していることが好ましい。なお、ここで言う平行とは、数学的に厳密な平行ではない場合も含まれる。
【００２２】
［９］本発明の露光装置においては、上記［１］から［４］のいずれかに記載の露光装置であって、前記第１ステージ、前記第２ステージ、前記基板送り機構、前記アライメント機構及び前記中間基板支持機構からなる機構の構成を第１露光ラインとしたとき、前記第１露光ラインと同じ構成であり、前記第１露光ラインに対して平行に配設される第２露光ラインをさらに有し、前記露光光照射機構は、前記第１露光ラインと前記第２露光ラインとの平面方向中央部上方に配設され、前記第１露光ラインの前記第１フォトマスク及び前記第２フォトマスクと、前記第２露光ラインの前記第１フォトマスク及び前記第２フォトマスクの個々に対して露光光を切換えて照射する光路切換手段を有していることが好ましい。
【００２３】
［１０］本発明の露光装置においては、前記基板は表裏両面に前記感光層を有しており、前記基板の表面側に配設される前記第１フォトマスク、前記第２フォトマスク、前記アライメント機構及び前記露光光照射機構と同じ構成の表面側露光光照射機構と、前記基板の裏面側に配設される前記第１フォトマスク、前記第２フォトマスク、前記アライメント機構及び前記露光光照射機構と同じ構成の裏面側露光光照射機構と、が前記第１ステージ及び前記第２ステージを挟んで対向するように配設され、前記第１ステージ及び前記第２ステージには、前記基板の裏面に前記露光光を照射することが可能な貫通孔が設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の露光装置によれば、フォトマスクのコストを低減し、かつ、マスクパターンを大判サイズの基板に高精度に転写し、分割露光方式であっても生産性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】露光対象領域１４を基板１０の幅方向に分割したときの基板１０の一部を示す平面図であり、転写パターン１２の１例を表している。
【図２】第１フォトマスク１１Ａを示す平面図である。
【図３】第２フォトマスク１１Ｂを示す平面図である。
【図４】露光対象領域２２を基板１０の長さ方向に分割したときの基板１０の一部を示す平面図であり、転写パターン２１の１例を表している。
【図５】第１フォトマスク２０Ａを示す平面図である。
【図６】第２フォトマスク２０Ｂを示す平面図である。
【図７】露光装置１の概略構成を示す正面図である。
【図８】露光装置１の概略構成を示す平面図である。
【図９】露光装置１を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。
【図１０】露光装置２の概略構成を示す平面図である。
【図１１】露光装置２を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。
【図１２】露光装置３の概略構成を示す平面図である。
【図１３】図１２の左方（太い矢印方向）から見た第１ステージ２５側の露光光照射機構５５Ａの構成及び作用を模式的に説明する説明図である。
【図１４】図１２の左方（太い矢印方向）から見た第２ステージ２６側の露光光照射機構５５Ｂの構成及び作用を模式的に説明する説明図である。
【図１５】露光装置３を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。
【図１６】露光装置４の概略構成を示す平面図である。
【図１７】露光光照射機構６２の構成及び作用を模式的に示す説明図であり、第１露光ライン６０側に露光光５０を照射する状態を表している。
【図１８】露光光照射機構６２の構成及び作用を模式的に示す説明図であり、第２露光ライン６１側に露光光５０を照射する状態を表している。
【図１９】露光装置４を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。
【図２０】露光装置５の概略構成を示す正面図である。
【図２１】露光装置５を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態に係る露光装置について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する各図面は、実際の構造、寸法、縦横の縮尺等を厳密に反映したものではない模式図である。また、以下に説明するマスクパターンとは、フォトマスクに設けられた露光光を通過させる孔の形状のことであり、パターン転写とは、フォトマスクを介して露光光を照射してマスクパターンを基板に転写するプロセスのことであり、転写パターンとは、この転写プロセスによって基板にできるパターンである。
【００２７】
［基板１０、第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂの構成］
まず、露光対象物である基板１０及び第１フォトマスク１１Ａ、第２フォトマスク１１Ｂの構成例について図１〜図３を参照して説明する。図１〜図３に示す例は、露光対象領域１４を基板１０の幅方向に２分割する例である。
【００２８】
図１は、露光対象領域１４を基板１０の幅方向に分割したときの基板１０の一部を示す平面図であり、転写パターン１２の１例を表している。なお、図１に示すマスクパターン１２は、実際には高密度に配置されるものであり、曲線で構成されることもあるが、図１では簡略化して表している。また、以降の説明においては、基板１０の送り方向（長さ方向）をＸ方向、幅方向をＹ方向とし、Ｘ−Ｙ平面に対して垂直方向をＺ方向又は上下方向と記載する。基板１０は、表面に感光性の層が形成されている感光性基板であり、ロール状に巻かれた長尺基板である。
【００２９】
図１に例示する基板１０には、複数のスルーホール１３が形成されており、転写パターン１２は２個のスルーホール１３のランドを接続している。但し、１本の転写パターン１２が、複数のスルーホール１３を接続する場合もある。転写パターン１２の形成範囲を、露光対象領域１４として説明する。露光対象領域１４は、転写パターン１２を形成する際の露光光照射の範囲を便宜的に表しており、視認できるものではないが基板１０の送り方向に直列に配置される。一つの露光対象領域１４が、露光プロセスの１サイクル分に相当する。露光対象領域１４は、基板１０の幅方向に仮想的な分割線１５によって第１露光対象領域１４Ａと第２露光対象領域１５Ｂとに分割される。仮想的な分割線とは、実際には視認できない線のことであり、以降の説明においては単に分割線と記載する。図１において、第１露光対象領域１４Ａ内の転写パターンを転写パターン１２Ａ、第２露光対象領域１４Ｂ内の転写パターンを転写パターン１２Ｂとする。転写パターン１２Ａと転写パターン１２Ｂを合成することによって転写パターン１２が形成される。基板１０の露光対象領域１４の外側の４隅には、認識マーク１６が配置されている。認識マーク１６は、フォトマスク１１Ａ，１１Ｂとの間の位置合わせに使用する、いわゆるアライメントマークである。
【００３０】
旧来技術においては、露光対象領域１４全体を１枚のフォトマスク１１によってマスクパターン１２を基板１０にパターン転写するが、基板１０（露光対象領域１４）の平面サイズが大判化すると、フォトマスク１１の外周部においては、中心部よりも寸法誤差が大きくなる傾向があり、スルーホール１３に対して転写パターン１２の位置ずれが発生し易い。そこで、本実施の形態においては、基板１０の幅方向（Ｙ方向）に分割線１５によって露光対象領域１４を第１露光対象領域１４Ａと第２露光対象領域１４Ｂとに分割している。第１露光対象領域１４Ａに対応するフォトマスクを第１フォトマスク１１Ａ（図２参照）、第２露光対象領域１４Ｂに対応するフォトマスクを第２フォトマスク１１Ｂ（図３参照）とし、２枚のフォトマスクを使用して基板１０にマスクパターンを転写する。分割線１５は、第１露光領域１４Ａと第２露光領域１４Ｂとを転写パターンを分断することなく分割することが可能な任意の形状とする。
【００３１】
図２は、第１フォトマスク１１Ａを示す平面図である。第１フォトマスク１１Ａには、第１露光対象領域１４Ａに配置されるマスクパターン１７Ａが形成されている。マスクパターン１７Ａは、露光光が通過する孔であり、露光プロセスによって基板１０に転写パターン１２Ａを形成する。
【００３２】
第１フォトマスク１１Ａの４隅には認識マーク１８が設けられている。認識マーク１８は、基板１０に設けられた認識マーク１６と同じ位置に配置されており、フォトマスク１１Ａの上方から基板１０側の認識マーク１６を視認することが可能であり、認識マーク１６と認識マーク１８との位置ずれを位置検出装置であるＣＣＤカメラ３６（図７参照）で検出し、基板１０とフォトマスク１１Ａとの相対的な位置合わせをすることが可能となっている。なお、図２に示す認識マーク１８は円形であるが、三角形、四角形又は他の多角形とすることなど、認識マーク１６がＣＣＤカメラ３６で検出可能であれば形状は限定されない。一方、基板１０側の認識マーク１６においても、円形に限らず十文字などであってもよい。認識マーク１６，１８は、露光対象領域１４の外側に配置される。なお、図中ハッチングで表示する領域が遮光領域１９であり、第２露光対象領域１４Ｂの領域は遮光領域１９である。
【００３３】
図３は、第２フォトマスク１１Ｂを示す平面図である。第２フォトマスク１１Ｂには、第２露光対象領域１４Ｂに配置されるマスクパターン１７Ｂが形成されている。マスクパターン１７Ｂは、露光光が通過する孔であり、露光プロセスによって基板１０に転写パターン１２Ｂを形成する。第２フォトマスク１１Ｂの４隅には認識マーク１８が配置されている。認識マーク１８は、基板１０に設けられた認識マーク１６と同じ位置に配置されている。つまり、第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂには、同じ位置、同じ形状の認識マーク１８が設けられている。従って、２枚のフォトマスク１１Ａ，１１Ｂを使用する露光プロセスにおいて、スルーホール１３に対して転写パターン１２Ａ，１２Ｂの位置ずれを抑えることが可能となる。なお、図中ハッチングで表示する領域は遮光領域１９であり、第１露光対象領域１４Ａの範囲は遮光領域１９である。なお、図２に示す第１フォトマスク１１Ａ及び図３に示す第２フォトマスク１１Ｂは、ガラス基板にクロム遮光膜を形成したハードマスクの例である。
【００３４】
［基板１０、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂの構成］
続いて、露光対象物である基板１０及び第１フォトマスク２０Ａ、第２フォトマスク２０Ｂの構成例について図４〜図６を参照して説明する。図４〜図６に示す例は、露光対象領域２２を基板１０の長さ方向（送り方向）に２分割する例である。
【００３５】
図４は、露光対象領域２２を基板１０の長さ方向に分割したときの基板１０の一部を示す平面図であり、転写パターン２１の１例を表している。なお、図４に示すマスクパターン２１は、実際には高密度に配置されるものであり、曲線で構成されることもあるが、図４では簡略化して表している。図４に示す転写パターン２１は、長さ方向に延長された例を表している。基板１０は、表面に感光性の層が形成されている感光性基板であり、ロール状に巻かれた長尺基板である。
【００３６】
図４に例示する基板１０には、複数のスルーホール１３が形成されており、転写パターン２１は２個のスルーホール１３のランドを接続している。但し、１本の転写パターン２１が、複数のスルーホール１３を接続する場合もある。転写パターン２１の形成範囲を、露光対象領域２２として説明する。露光対象領域２２は、転写パターン２１を形成する際の露光光照射の範囲を便宜的に表している。一つの露光対象領域２２が、露光プロセスの１サイクル分に相当する。露光対象領域２２は、基板１０の長さ方向（送り方向）に分割線２３によって第１露光対象領域２２Ａと第２露光対象領域２２Ｂとに分割される。なお、分割線２３は、直線でも任意の曲線でもよく、露光対象領域２２を２等分しなくてもよい。
【００３７】
図４において、第１露光対象領域２２Ａ内の転写パターンを転写パターン２１Ａ、第２露光対象領域２２Ｂ内の転写パターンを転写パターン２１Ｂとする。転写パターン２２Ａと転写パターン２２Ｂを合成することによって転写パターン２２が形成される。第１露光対象領域２２Ａに対応するフォトマスクを第１フォトマスク２０Ａ（図５参照）、第２露光対象領域２２Ｂに対応するフォトマスクを第２フォトマスク２０Ｂ（図６参照）とし、２枚のフォトマスクを使用して基板１０にマスクパターンを転写する。図４においては、第１フォトマスク２０Ａを点線で表し、第２フォトマスク２０Ｂを一点鎖線で表している。基板１０の露光対象領域２０Ａの外側の４隅には、認識マーク１６Ａが配置されている。認識マーク１６Ａは、第１フォトマスク２０Ａとの位置合わせに使用する。基板１０の露光対象領域２０Ｂの外側の４隅にも認識マーク１６Ａが配置され、第２フォトマスク２０Ｂとの位置合わせに使用する。
【００３８】
図４に示す例においては、６カ所に認識マーク１６Ａが設けられているが、第１露光対象領域２２Ａと第２露光領域２２Ａとの境界にある２か所の認識マーク１６Ａは、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂのために共通に使用される。但し、第１フォトマスク２０Ａに対応する認識マーク１６Ａを４箇所、第２フォトマスク２０Ｂに対応する認識マーク１６Ａを４箇所、それぞれに配設してもよい。
【００３９】
図５は、第１フォトマスク２０Ａを示す平面図である。第１フォトマスク２０Ａには、第１露光対象領域２２Ａに配置されるマスクパターン２４Ａが形成されている。マスクパターン２４Ａは、露光光が通過する孔であり、露光プロセスによって基板１０に転写パターン２１Ａを形成する。
【００４０】
第１フォトマスク２０Ａの４隅には認識マーク１８Ａが設けられている。認識マーク１８Ａは、基板１０に設けられた認識マーク１６Ａと同じ位置に配置されており、第１フォトマスク２０Ａの上方から基板１０側の認識マーク１６Ａを視認することが可能であり、認識マーク１６Ａと認識マーク１８Ａとの位置ずれを位置検出装置であるＣＣＤカメラ３６（図７参照）で検出し、基板１０と第１フォトマスク２０Ａとの相対的な位置合わせをすることが可能となっている。なお、図５に示す認識マーク１８Ａは円形であるが、三角形、四角形又は他の多角形とすることなど、認識マーク１６ＡがＣＣＤカメラ３６で検出可能であれば形状は限定されない。認識マーク１６Ａ，１８Ａは、第１露光対象領域２２Ａの外側に配置される。なお、図中ハッチングで表示する領域が遮光領域１９である。
【００４１】
図６は、第２フォトマスク２０Ｂを示す平面図である。第１フォトマスク２０Ｂには、第２露光対象領域２２Ｂに配置されるマスクパターン２４Ｂが形成されている。マスクパターン２４Ｂは、露光光が通過する孔であり、露光プロセスによって基板１０に転写パターン２１Ｂを形成する。なお、マスクパターン２４Ａとマスクパターン２４Ｂとの接合部分は高精度に位置調整される。但し、両者の接合部分を、例えば数μｍ以内で交差させるようにしてもよい。
【００４２】
第２フォトマスク２０Ｂの４隅には認識マーク１８Ａが設けられている。認識マーク１８Ａは、基板１０に設けられた認識マーク１６Ａと同じ位置に配置されており、第２フォトマスク２０Ｂの上方から基板１０側の認識マーク１６Ａを視認することが可能であり、認識マーク１６Ａと認識マーク１８Ａとの位置ずれを位置検出装置であるＣＣＤカメラ３６（図７参照）で検出し、基板１０と第２フォトマスク２０Ｂとの位置合わせをすることが可能となっている。認識マーク１６Ａ，１８Ａは、第２露光対象領域２２Ｂの外側に配置される。なお、図中ハッチングで表示する領域が遮光領域１９である。
【００４３】
続いて、露光装置の具体的な実施の形態について説明する。なお、以下に説明する第１〜第５の各実施の形態においては、図１〜図３で説明した基板１０、第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂに適用する露光装置を代表例として説明する。なお、各実施の形態は、図４〜図６で説明した基板１０、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂに対しても適用可能である。例えば、第１フォトマスク１１Ａを第１フォトマスク２０Ａに、第２フォトマスク１１Ｂを第２フォトマスク２０Ｂに、転写パターン１２を転写パターン２１に、露光対象領域１４を露光対象領域２２に読み替えるなど、構成要素及び構成部材の符号を読み替えることによって説明できることから、図４〜図６において説明した露光対象物である基板１０及び第１フォトマスク１１Ａ、第２フォトマスク１１Ｂを使用する露光装置の説明は省略する。
【００４４】
［第１の実施の形態］
図７は、露光装置１の概略構成を示す正面図、図８は、露光装置１の概略構成を示す平面図である。なお、図８は、露光光照射機構３０の図示を省略している。露光装置１は、長尺の感光性の基板１０に直列配置される露光光対象領域１４を２分割した第１露光対象領域１４Ａに対応する第１フォトマスク１１Ａ及び第２露光対象領域１４Ｂに対応する第２フォトマスク１１Ｂを使用してマスクパターン１７Ａ，１７Ｂを基板１０に転写し、転写パターン１２を形成する装置である。
【００４５】
露光装置１は、基板１０の送り方向（図面左側から右側）の上流側に配置される第１ステージ２５及び下流側に配置される第２ステージ２６を有している。第１ステージ２５及び第２ステージ２６は、各々基板１０の露光対象領域１４の下面を吸着保持する構成となっている。図示は省略するが、第１ステージ２５及び第２ステージ２６は、基板１０を真空吸着する吸着孔を有している。第１ステージ２５は、第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写する場所であり、第２ステージ２６は、第２露光対象領域１４Ｂにマスクパターン１７Ｂを転写する場所である。
【００４６】
露光装置１は、基板１０を第１ステージ２５から第２ステージ２６に送る基板送り機構２７と、基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）と第１フォトマスク１１Ａとの間の位置及び基板１０（第２露光対象領域１４Ｂ）と第２フォトマスク１１Ｂとの間の位置を決めるアライメント機構２８とを有している。第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂは、図示しないマスク枠によってフォトマスク移動機構３４に固定されている。露光装置１は、第１ステージ２５上の第１フォトマスク１１Ａに露光光５０を照射する露光光照射機構３０Ａと第２ステージ２６上の第２フォトマスク１１Ｂに露光光５０を照射する露光光照射機構３０Ｂとを有している。露光光照射機構３０Ａ,３０Ｂは、同じ構成である。
【００４７】
基板送り機構２７は、第１ステージ２５の基板送り方向上流側に配置される基板送出しロール３１と、第２ステージ２６の基板送り方向下流側に配置される基板巻取りロール３２とを有している。さらに、基板送り機構２７は、第１ステージ２５と第２ステージ２６との間に基板中間支持機構３３を有している。基板中間支持機構３３は、ダンサローラ４２と中間ローラ４３とから構成され、基板送りの際に基板１０に弛みができることを抑制している。図示は省略するが、基板中間支持機構３３としてはダンサローラ４２に替えて基板支持ステージを配設するようにしてもよい。基板支持ステージには、真空吸着孔が設けられていて基板送り以外の工程中において基板１０を吸着保持する。基板送出しロール３１及び基板巻取りロール３２は、同じタイミングで基板１０を送り、同じタイミングで停止するように制御される、なお、基板巻取りロール３２の基板送り方向手前にニップローラを配設してもよい。
【００４８】
アライメント機構２８は、第１ステージ２５上及び第２ステージ２６上の両方に配設される。アライメント機構２８は、位置検出装置であるＣＣＤカメラ３６とフォトマスク移動機構３４とから構成される。第１ステージ２５及び第２ステージ２６において、アライメント機構２８は同じ構成であることから、第１ステージ２５側について代表して説明する。ＣＣＤカメラ３６は、基板１０の４か所に設けられている認識マーク１６及び第１フォトマスク１１Ａに設けられている４か所の認識マーク１８を検出することが可能な位置に配設されている。第１ステージ２５においては、ＣＣＤカメラ３６は、認識マーク１６，１８の位置を同時に検出して基板１０、すなわち第１露光対象領域１４Ａ及び第１フォトマスク１１Ａの位置を特定する。第２ステージ２６においては、ＣＣＤカメラ３６は、認識マーク１６，１８の位置を同時に検出して基板１０、すなわち第２露光対象領域１４Ｂ及び第２フォトマスク１１Ｂの位置を特定する。
【００４９】
フォトマスク移動機構３４は、Ｘ軸移動機構３８、Ｙ軸移動機構３９、Ｚ軸移動機構４０及びθ軸回転機構４１を有している。第１ステージ２５においては、フォトマスク移動機構３４は、ＣＣＤカメラ３６が検出した認識マーク１６，１８の位置のずれ量に基づき第１フォトマスク１１Ａ（認識マーク１８）を基板１０（認識マーク１６）の位置に合わせる。フォトマスク移動機構３４は、Ｘ軸移動機構３８及びＹ軸移動機構３９によって平面方向の位置を合せ、θ軸回転機構４１はＺ軸を回転中心として第１フォトマスク１１ＡのＸ軸又はＹ軸に対する傾きのずれ量を補正する。Ｚ軸移動機構４０は、第１フォトマスク１１Ａを上下動して基板１０との間の隙間を露光プロセス時の最適値（例えば、数μｍ）に調整する。基板送り時には、Ｚ軸駆動機構４０は第１フォトマスク１１Ａを基板１０が接触しない高さに上昇させる。
【００５０】
第２ステージにおけるアライメント動作は、これまでの説明において第１フォトマスク１１Ａを第２フォトマスク１１Ｂに読み替えることによって、第１ステージ２５と同じように説明することが可能であることから説明を省略する。
【００５１】
なお、図７及び図８において、第１ステージ２５側のアライメント機構２８と第２ステージ２６側のアライメント機構２８とは、互いに同じ方向を向くように配設されているが、互いに対向する方向に配置してもよい。アライメント機構２８が互いに同じ方向に向くように配設することによって、第１ステージ２５及びアライメント機構２８を含んでユニット化したとき、第２ステージ２６及びアライメント機構を含むユニットを同じ構成にすることが可能となる。
【００５２】
第１ステージ２５において、露光光照射機構３０Ａは、光源４５及び光源４５から出射される光を反射して第１フォトマスク１１Ａに露光光５０として照射する反射ミラー４７，４８を有している。露光光照射機構３０Ａの光学系としては、露光光５０を平行光に変換するレンズ類が配設されるが、図示及び説明を省略する。光源４５及び反射ミラー４７，４８から構成される露光光照射機構３０Ａは１例であって、この構成に限定されない。第２ステージ２６側においても、第１ステージ２５側と同じ構成の露光光照射機構３０Ｂが備えられている。第２ステージ２６においては、光源４５から出射される光は、反射ミラー４７，４８で反射し露光光５０として第２フォトマスク１１Ｂに照射される。
【００５３】
続いて、露光装置１を使用するときの露光方法について図９に示す工程フロー図に沿い、図１〜図８を参照しながら説明する。
【００５４】
図９は、露光装置１を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。露光装置１の稼働開始に先立ち、基板１０を第１ステージ２５上及び第２ステージ２６上のＣＣＤカメラ３６が認識マーク１６，１８を検出可能な位置にセットする。露光装置１の稼働開始時には、第１露光対象領域１４Ａ及び第２露光対象領域１４Ｂ共にマスクパターン１２は転写されていないものとする。まず、第１ステージ２５において、基板１０に第１フォトマスク１１Ａの位置を合せる（ステップＳ１）。この工程では、ＣＣＤカメラ３６によって認識マーク１６，１８の位置ずれを検出し、フォトマスク移動機構３４を駆動し基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）に対して適切な位置に第１フォトマスク１１Ａを合せる。
【００５５】
次いで、露光光照射機構３０Ａから露光光５０を照射し、第１露光対象領域１４Ａに第１マスクパターン１２Ａを転写し（ステップＳ２）、基板１０を基板送り機構２７によって１ピッチ分送る（ステップＳ３）。基板１０は、第１マスクパターン１２Ａが転写された露光対象領域１４が第２ステージ上の所定位置において吸着保持される。第１ステージ２５上には、マスクパターン１２が転写されていない露光対象領域１４が配置されることになる。次いで、第２ステージ２６において、基板１０（第２露光対象領域１４Ｂ）に対して適切な位置に第２フォトマスク１１Ｂを合せる（ステップＳ４）。この位置合わせ動作は、第１ステージ２５におけるステップＳ１と同じ動作で行われる。
【００５６】
基板１０に第２フォトマスク１４Ｂの位置を合せた後、露光光５０を照射し、第２ステージ２６において第２露光対象領域１４Ｂに第２マスクパターン１７Ｂを転写する（ステップＳ５）。第２ステージ２６において第２露光対象領域１４Ｂに第２マスクパターン１７Ｂを転写した後、基板１０を１ピッチ分送り（ステップＳ６）、ステップＳ１からステップＳ６を所定回数に達するまで繰り返す。以降、常に第２ステージ２６には、マスクパターン１７Ａが転写された第１露光対象領域１４Ａが配置されることから、基板１０と第２フォトマスク１１Ａとの位置を合せ（ステップＳ４）、第２露光対象領域１４Ｂに第２マスクパターン１７Ｂを転写する工程（ステップＳ５）を第１ステージ２５におけるステップＳ１及びステップＳ２と同時並行して行うことが可能である。
【００５７】
露光装置１は、アライメント機構２８及び露光光照射装置３０が、第１ステージ２５と第２ステージ２６とにそれぞれ独立して配設されている。そのことによって、露光装置１を連続運転する間においては、第１フォトマスクの位置合わせ（ステップＳ１）と、第２フォトマスクとの位置合わせ（ステップＳ４）を同時に行うことが可能である。また、第１ステージ２５において基板１０に第１マスクパターン１７Ａを転写している（ステップＳ２）間に、第２ステージ２６において第２フォトマスクとの位置合わせ（ステップＳ４）をすることが可能であり、第２ステージ２６において基板１０に第２マスクパターン１７Ｂを転写している（ステップＳ５）間に、第１ステージ２５において第１フォトマスクの位置合わせ（ステップＳ１）を行うことが可能である。
【００５８】
以上説明した露光装置１，２，３，４，５は、感光層を有する基板１０の送り方向に直列配置される複数の露光対象領域１４，２２の一つを第１露光対象領域１４Ａ，２２Ａと第２露光対象領域１４Ｂ，２２Ｂとに任意形状の仮想的な分割線１５，２３で分割し、第１露光対象領域１４Ａ，２２Ａに対応する第１フォトマスク１１Ａ，２０Ａ及び第２露光対象領域１４Ｂ，２２Ｂに対応する第２フォトマスク１１Ｂ，２０Ａを使用してマスクパターン１７Ａ，１７Ｂ，２４Ａ，２４Ｂを基板１０に転写する装置である。露光装置１は、基板１０の送り方向上流側に配置され、基板１０の露光対象領域１４，２２を支持する第１ステージ２５と、第1ステージ２５よりも下流側に配置され、露光対象領域１４，２２を支持する第２ステージ２６と、露光対象領域１４，２２を第１ステージ２５から第２ステージ２６に送る基板送り機構２７と、を有している。さらに、露光装置１は、第１ステージ２５において第１露光対象領域１４Ａ，２２Ａと第１フォトマスク１１Ａとの間の相対的な位置を合せるアライメント機構２８及び第２露光対象領域１４Ｂ，２２Ｂと第２フォトマスク１１Ｂとの間の相対的な位置の各々を合せるアライメント機構２８と、光源４５から出射される光を露光光５０として、第１ステージ２５上の第１フォトマスク１１Ａ，２０Ａに照射し、かつ第２ステージ２６上の第２フォトマスク１１Ｂ，２０Ｂに照射する露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂ，３５，５５Ａ，５５Ｂ，６２と、を備えている。
【００５９】
露光装置１，２，３，４，５は、露光対象領域１４を基板１０の幅方向に分割線１５で分割することによって、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂの中心部からの長さ（距離）を短くすることができ、高精度で基板１０に転写することが可能となる。また、露光対象領域２２を基板１０の長さ方向に分割線２３で分割することによって、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂの基板送り方向の長さが同じマスクパターンを基板１０に転写する一括露光対応のフォトマスクに対して約半分となる。このことによって、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂのコストを格段に下げることが可能となる。
【００６０】
また、露光装置１，２，３，４，５は、第１ステージ２５及び第２ステージ２６のそれぞれにアライメント機構２８を有し、さらに、第１ステージ２５上及び第２ステージ２６上に露光光５０を照射可能な露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂ，３５，５５Ａ，５５Ｂ，６２を有している。そのことによって、第１ステージ２５でパターン転写をしている間に、第２ステージ２６では第２フォトマスク１１Ｂ，２０Ｂ０Ａと基板１０との間の相対的な位置合わせを行い、また、第２ステージ２６でパターン転写をしている間に、第１ステージ２５では第１フォトマスク１１Ａ，２０Ｂと基板１０との間の位置合わせを行うことが可能となる。従って、２回に分けて露光しパターン転写をする分割露光方式であっても、大判サイズのフォトマスクを使用して一回でパターン転写をする従来の一括露光方式の露光装置に対して同等のタクトタイム（又はサイクルタイムという）に抑えることが可能となる。タクトタイムと、転写パターンの高精度化に伴う歩留まり向上を考慮すれば生産性を高めることが可能となる。
【００６１】
従って、このような構成の露光装置１によれば、フォトマスクを低コスト化し、かつ、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂ，４Ａ，２４Ｂを大判サイズの基板１０に高精度に転写し、分割露光方式であっても生産性を高めることが可能となる。
【００６２】
図１〜図３において説明した露光対象物の例においては、露光対象領域１４は、基板１０の幅方向に仮想的な分割線１５で分割される。第１フォトマスク１１Ａは、第１露光対象領域１４Ａの範囲に形成されるマスクパターン１７Ａと第２露光対象領域１４Ｂに形成される遮光領域１９とで構成されており、前記第２フォトマスク１１Ｂは、第２露光対象領域１４Ｂの範囲に形成されるマスクパターン１７Ｂと第１露光対象領域１４Ａに形成される遮光領域１９とで構成されている。
【００６３】
１枚の大判サイズのフォトマスクで基板に一括露光する場合、基板の外周側においては、大判化するほど転写パターンの位置ずれが中央部よりも大きくなる傾向がある。基板送り方向においては基板送り量（送りピッチ）で位置合わせをすることがある程度可能であるが、幅方向においては位置ずれを補正することは困難である。そこで、露光対象領域１４を基板１０の幅方向で分割して露光することによって、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂの中心部からの長さ（距離）を短くすることによって高精度で基板１０に転写することが可能となる。
【００６４】
図４〜図６において説明した例においては、露光対象領域２２は、基板１０の長さ方向に仮想的な分割線２３で分割され、第１フォトマスク２０Ａは、第１露光対象領域２２Ａを覆う平面サイズを有し、第２フォトマスク２０Ｂは、第２露光対象領域２２Ｂを覆う平面サイズを有している。
【００６５】
一般に、フォトマスクは、平面サイズ（面積）が大きくなるにつれコスト高となる。露光対象領域２２を基板１０の長さ方向（送り方向）に第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂに２分割することによって、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂの面積は露光対象領域２２を一括露光するフォトマスクに対して面積が約半分となる。このようにすることによって、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂのコストを一括露光用のフォトマスクに対して格段に下げることが可能となる。
【００６６】
アライメント機構２８は、第１ステージ２５及び第２ステージ２６の各々に配設されている。一方のアライメント機構２８は、第１ステージ２５上で第１露光対象領域１４Ａ，２２Ａ及び第１フォトマスク１１Ａ，２０Ａの位置を検出する位置検出装置であるＣＣＤカメラ３６と、検出結果に基づき基板１０に第１フォトマスク１１Ａの相対的な位置を合わせるフォトマスク移動機構３４を有している。他方のアライメント機構２８は、第２ステージ２６上で第２露光対象領域１４Ｂ，２２Ｂ及び第２フォトマスク１１Ｂの位置を検出する位置検出装置であるＣＣＤカメラ３６と、検出結果に基づき基板１０に第２フォトマスク１１Ｂ，２０Ｂの相対的な位置を合わせるフォトマスク移動機構３４と、を有している。
【００６７】
このような構成にすることによって、第２ステージ２６においてはマスクパターン１７Ａ，２４Ａが転写された基板に第２フォトマスク１１Ｂ，２０Ｂの位置を合せて露光することになる。従って、位置ずれがない転写パターン１２，２１を形成することが可能となる。
【００６８】
また、露光装置１は、第１ステージ２５と第２ステージ２６との間に配設される基板中間支持機構３３を有している。第１ステージ２５、基板中間支持機構３３及び第２ステージ２６は直列に配設される。基板中間支持機構３３は、第１ステージ２５と第２ステージ２６との間において基板送りのバッファとなる。基板１０は長尺であることから、露光プロセスの前工程などで位置ずれが発生する可能性がある。しかし、基板送りにバッファを設けることによって、第１ステージ２５において独立して基板１０と第１フォトマスク１１Ａ，２０Ａとの間の相対的な位置合わせを行い、第２ステージにおいて独立して基板１０と第２フォトマスク１１Ｂ，２０Ｂとの間の相対的な位置合わせを行うことが可能となる。
【００６９】
また、露光光照射機構３０は、光源４５及び光源４５から出射される光を反射し露光光５０として照射する反射ミラー４７，４８を有し、露光光照射機構３０は、第１ステージ２５及び第２ステージ２６の各々の上方に配設されている。
【００７０】
このような構成にすることによって、第１ステージ２５における露光光５０の照射と第２ステージ２６における露光光５０の照射とを独立して行うことが可能となる。このことによって、第１ステージ２５及び第２ステージ２６それぞれにおいて、位置合わせ、パターン転写及び基板送りの各動作を最短タクトタイムとなるように制御することが可能となる。
【００７１】
なお、露光装置１は、露光対象領域１４，２２を基板１０の幅方向又は長さ方向に２分割する例をあげ説明しているが、３分割或いは４分割することも可能である。例えば、３分割する場合には、第１ステージ２５及び第２ステージ２６に加えて第３ステージを連結することによって可能となる。第３ステージには、アライメント機構、露光光照射機構及び第３フォトマスクが配設され、第２ステージ２６と第３ステージの間には、基板中間支持機構が配設される。
【００７２】
また、露光装置１においては、露光対象領域１４を分割しない一括露光にも適用することが可能である。例えば、第１ステージ２５及び第２ステージ２６において、位置合わせ工程、パターン転写工程を同時に行い、基板１０を２ピッチ分送るようにすれば、タクトタイムを第１の実施の形態のタクトタイムの約１／２にすることが可能となる。
【００７３】
［第２の実施の形態]
続いて、第２の実施の形態に係る露光装置２の構成について図１０を参照して説明する。露光装置２は、前述した露光装置１が第１ステージ２５及び第２ステージ２６のそれぞれに対応する露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂを有していることに対し、露光光照射機構３５で光路を第１ステージ２５側と第２ステージ２６側とに切替えて、露光光５０を照射する構成としていることが相違点である。なお、フォトマスクとして第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂを使用する例を代表例にあげ説明する。
【００７４】
図１０は、露光装置２の概略構成を示す正面図である。露光装置２は、露光光照射機構３５以外は、露光装置１と同じ構成であることから、露光光照射機構３５の構成及び作用を中心に説明する。なお、図１０において、露光装置１との共通部分には図７と同じ符号を付している。露光装置２は、本体側としては、第１ステージ２５、第２ステージ２６、基板送り機構２７及びアライメント機構２８を有している。露光光照射機構３５の光源４５は、第１ステージ２５と第２ステージ２６とを結ぶ直線上の中間位置、かつ、Ｙ方向の中間位置の上方に配置される。
【００７５】
露光光照射機構３５は、光源４５、光源４５から出射する光を露光光５０として第１フォトマスク１１Ａに照射する方向と第２フォトマスク１１Ｂに照射する方向とに光路を切換えて照射する光路切換手段４６及び反射ミラー４７，４８を有している。光路切換手段４６は、反射ミラー４９と、反射ミラー４９を第１ステージ１１Ａ及び第２ステージ１１Ｂの表面に対する傾斜角度を切り換える切換え機構及び反射ミラー４９をＺ軸回りに回転する回転機構（共に図示は省略）とを有している。
【００７６】
第１フォトマスク１１Ａに露光光５０を照射する場合、反射ミラー４９は、光路切換手段４６によって反射ミラー４９Ａ（図示点線）で表す姿勢に制御される。光源４５から出射された光は、反射ミラー４９Ａによって光路２９Ａに光路が切換えられ、反射ミラー４７によって露光光５０として第１フォトマスク１１Ａに照射される。第２フォトマスク１１Ｂに露光光５０を照射する場合、反射ミラー４９は、光路切換手段４６によって反射ミラー４９Ｂ（図示実線）で表す姿勢に制御される。光源４５から出射された光は、反射ミラー４９Ｂによって光路２９Ｂに光路が切換えられ、反射ミラー４８で露光光５０として第２フォトマスク１１Ｂに照射される。露光光５０は、第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂの表面に対して垂直に照射される。露光光照射機構３５の光学系としては、露光光５０を平行光に変換するレンズ類が配設されるが、図示及び説明を省略する。
【００７７】
なお、第１露光対象領域１４Ａに露光光５０を照射する場合、或いは第２露光対象領域１４Ｂに露光光５０を照射する場合には、光路切換手段４６によって照射範囲を制御することが可能である。例えば、反射ミラー４９、第１反射ミラー４７及び第２反射ミラー４８をそれぞれ第１ステージ１１Ａ又は第２ステージ１１Ｂの表面に対する傾斜角度を切り換えることによって、第１露光対象領域１４Ａ又は第２露光対象領域１４Ｂに集光させることが可能である。或いは、指向性を備える光源４５を選択してもよい。
【００７８】
続いて、露光装置２を使用するときの露光方法について図１１に示す工程フロー図に沿いながら、図１〜図３及び図１０を参照しながら説明する。なお、図１〜図３において説明した第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂを使用する例を代表例として説明する。
【００７９】
図１１は、露光装置２を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。露光装置２の稼働開始に先立ち、基板１０を、第１ステージ２５上及び第２ステージ２６上のＣＣＤカメラ３６が認識マーク１６を検出することが可能な位置にセットする。露光装置２の稼働開始時には、第１露光対象領域１４Ａ及び第２露光対象領域１４Ｂ共にマスクパターン１２は転写されていないものとする。まず、第１ステージ２５において、基板１０（第１露光対象領域１４Ａに対して適切な位置に第１フォトマスク１１Ａを合せる（ステップＳ１）。この工程では、ＣＣＤカメラ３６によって認識マーク１６，１８の位置ずれを検出し、フォトマスク移動機構３４を駆動し基板１０に第１フォトマスク１１Ａの位置を合せる。
【００８０】
次いで、露光光５０を第１フォトマスク１１Ａに照射するように光路切換手段４６によって光路２９Ａに切換え（ステップＳ２）、第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写する（ステップＳ３）。パターン転写後、基板１０を基板送り機構２７によって１ピッチ分送る（ステップＳ４）。このことによって、マスクパターン１２Ａが転写された露光対象領域１４が第２ステージ上の所定位置に吸着保持される。第１ステージ２５上には、マスクパターン１２Ａが転写されていない露光対象領域１４が配置されることになる。次いで、基板１０（第２露光対象領域１４Ｂ）に対して適切な位置に第２フォトマスク１１Ｂの位置を合せる（ステップＳ５）。この位置合わせ動作は、第１ステージ２５におけるステップＳ１と同じ動作で行われる。なお、光路を切換える工程（ステップＳ２）は、第１ステージ２５と同じタイミングで行うことが可能である。
【００８１】
基板１０に第２フォトマスク１４Ｂの位置を合せた後、露光光５０を第２フォトマスク１１Ｂに照射するように光路切換手段４６によって光路２９Ｂに切換え（ステップＳ６）、第２ステージ２６において第２露光対象領域１４Ｂにマスクパターン１７Ｂを転写する（ステップＳ７）。パターン転写後、基板１０を基板送り機構２７によって１ピッチ分送り（ステップＳ８）、ステップＳ１からステップＳ８の工程を所定数に達するまで繰り返す。光路を切換える工程（ステップＳ６）は、基板１０の送り工程（ステップＳ４）から位置合わせ工程（ステップＳ５）が終了するまでの間に並行して行うことが可能である。
【００８２】
露光装置２は、アライメント機構２８が第１ステージ２５と第２ステージ２６とにそれぞれ独立して配設されている。そのことによって、露光装置２を連続運転する間においては、第１フォトマスク１１Ａの位置合わせ（ステップＳ１）と、第２フォトマスク１１Ｂとの位置合わせ（ステップＳ５）を同時に行うことが可能である。また、第１ステージ２５において基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）にマスクパターン１７Ａを転写している（ステップＳ３）間に、第２ステージ２６において基板１０（第２露光対象領域１４Ｂ）第２フォトマスク１１Ｂとの間の位置合わせ（ステップ５）をすることが可能であり、第２ステージ２６において基板１０（第２露光対象領域１４Ｂ）にマスクパターン１７Ｂを転写している（ステップＳ７）間に、第１ステージ２５において基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）と第１フォトマスク１１Ａとの間の位置合わせ（ステップＳ１）をすることが可能である。
【００８３】
以上説明した露光装置２においては、露光光照射機構３５は、第１ステージ２５と第２ステージ２６との中間位置上方に配設され、光源４５から出射される光を第１フォトマスク１１Ａ又は第２フォトマスク１１Ｂに切換えて照射する光路切換手段４６を有している。
【００８４】
露光装置２は、前述した露光装置１が２セットの露光光照射機構３０を装備していることに対して１セットの露光光照射機構３５を装備していること以外は露光装置１と同じ構成である。露光光照射機構３５は、第１ステージ２５において第１フォトマスク１１Ａに露光光５０を照射した後、光路切換手段４６によって第２ステージ２６において第２フォトマスク１１Ｂに露光光５０を照射するように光路を切換える。第２ステージ２６における露光光５０を照射した後に、光路切換手段４６によって第１ステージにおいて第１フォトマスク１１Ａに露光光５０を照射するように光路を切換える。露光装置２は、露光光照射機構３５の１セットで、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂを基板に転写することが可能となり、露光装置１が露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂを備えていることに対して構成を簡略化することが可能となる。
【００８５】
また、第１フォトマスク１１Ａの位置合わせ（ステップＳ１）と、第２フォトマスク１１Ｂとの位置合わせ（ステップＳ５）を同時に行うことが可能である。また、第１ステージ２５において基板１０に第１マスクパターン１７Ａを転写している（ステップＳ３）間に、第２ステージ２６において第２フォトマスクとの位置合わせ（ステップ５）をすることが可能であり、第２ステージ２６において基板１０に第２マスクパターン１７Ｂを転写している（ステップＳ７）間に、第１ステージ２５において第１フォトマスク１１Ａの位置合わせ（ステップＳ１）をすることが可能である。従って、露光装置２によれば、光路を切換える動作があるものの、露光装置１に対してタクトタイムが長くなることはない。
【００８６】
図１〜図３において説明した露光対象物の例においては、露光対象領域１４を基板１０の幅方向で分割して露光することによって、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂの長さを短くすることによって高精度で基板１０に転写することが可能となる。また、図４〜図６において説明した露光対象物の例においては、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂの平面サイズ（面積）は、露光対象領域２２を一括露光するフォトマスクに対して約半分となる。このようにすることによって、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂのコストを一括露光用のフォトマスクに対して格段に下げることが可能となる。
【００８７】
以上説明した露光装置２によれば、第１フォトマスク２０Ａ，２０Ｂのコストを低減し、かつ、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂ又はマスクパターン２４Ａ，２４Ｂを大判サイズの基板１０に高精度に転写することが可能となり、分割露光方式であっても生産性を高めることが可能となる。
【００８８】
［第３の実施の形態］
続いて、第３の実施の形態に係る露光装置３の構成について図１２〜図１４を参照して説明する。露光装置３は、前述した露光装置１を平行に２列に併設し、露光光照射機構５５Ａ，５５Ｂ（図９参照）によってマスクパターン１７Ａ，１７Ｂ又はマスクパターン２４Ａ，４Ｂを基板１０に転写する装置である。２列の露光ラインの一方を第１露光ライン６０、他方を第２露光ライン６１とする。以下の説明においては、フォトマスク１１Ａ，１１Ｂを使用する例を代表例として説明する。
【００８９】
図１２は、露光装置３の概略構成を示す平面図であり、図１３は、図１２の左方（太い矢印方向）から見た第１ステージ２５側の露光光照射機構５５Ａの構成及び作用を模式的に説明する説明図である。図１４は、図９の左方（太い矢印方向）から見た第２ステージ２６側の露光光照射機構５５Ｂの構成及び作用を模式的に説明する説明図である。第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１は、露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂを除いて露光装置１と同じ構成であることから詳しい説明を省略し、露光装置１に対し共通部分には、図７及び図８と同じ符号を付して説明する。露光装置３は、第１露光ライン６０、第２露光ライン６１及び露光光照射機構５５Ａ，５５Ｂによって構成される。
【００９０】
第１露光ライン６０は、基板１０の送り方向（Ｘ軸方向）上流側から下流側に基板送出しロール３１、第１ステージ２５、基板中間支持機構３３、第２ステージ２６、基板巻取りロール３２の順に直列に配設されている。第１ステージ２５及び第２ステージ２６には、それぞれにアライメント機構２８が配設される。アライメント機構２８は、フォトマスク移動機構３４と位置検出装置であるＣＣＤカメラ３６とから構成されている。第２露光ライン６１は、第１露光ライン６０と同じ構成である。従って、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１は共に、第１ステージ２５に第１フォトマスク１１Ａが配設され、第２ステージ２６に第２フォトマスク１１Ｂが配設される。
【００９１】
なお、以下の説明において第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１の作用の説明を区別するために、第１露光ライン６０においては第１ステージ２５に配置される第１フォトマスク１１Ａを第１フォトマスク１１Ａａ、第２ステージ２６に配置される第２フォトマスク１１Ｂを第２フォトマスク１１Ｂａと記載する。また、第２露光ライン６１においては第１ステージ２５に配置される第１フォトマスク１１Ａを第１フォトマスク１１Ａｂ、第２ステージ２６に配置されるフォトマスク１１Ｂを第２フォトマスク１１Ｂｂと記載する。
【００９２】
第１露光ライン６０の第１ステージ２５と第２露光ライン６１の第１ステージ２５との中間位置には露光光照射機構５５Ａが配設されている。また、第１露光ライン６０の第２ステージ２６と第２露光ライン６１の第２ステージ２６との中間位置には露光光照射機構５５Ｂが配置されている。露光光照射機構５５Ａと露光光照射機構５５Ｂの構成は同じである。第１ステージ２５側の露光光照射機構５５Ａは、光源４５から出射される光を光路切換手段４６によって反射ミラー４９の傾斜角度を切換え、第１反射ミラー４７で反射して第１フォトマスク１１Ａａに照射し、第２反射ミラー４８で反射して第１フォトマスク１１Ａｂに照射する。一方、第２ステージ２６側の露光光照射機構５５Ｂにおいても第１ステージ２５側と同様に、光源４５から出射される光を光路切換手段４６によって反射ミラー４９の傾斜角度を切換え、第１反射ミラー４７で反射して第２フォトマスク１１Ｂａに照射し、第２反射ミラー４８で反射して第２フォトマスク１１Ｂｂに照射する。露光光照射機構５５Ａの作用については図１３を参照し、露光光照射機構５５Ｂの作用については図１４を参照して詳しく説明する。
【００９３】
第１ステージ２５側においては、図１３に示すように露光光照射機構５５Ａは、光源４５、光源４５から出射する光を露光光５０として第１露光ライン６０側の第１フォトマスク１１Ａａに照射する方向と第２露光ライン６１側の第１フォトマスク１１Ａｂに照射する方向とに光路を切換えて照射する光路切換手段４６、第１反射ミラー４７及び第２反射ミラー４８を有している。
【００９４】
第１露光ライン６０側の第１フォトマスク１１Ａａに露光光５０を照射する場合には、反射ミラー４９は光路切換手段４６によって反射ミラー４９Ａで表す姿勢に切換えられる。光源４５から出射された光は、反射ミラー４９Ａによって光路が光路２９Ａに切換えられ、第１反射ミラー４７で反射して露光光５０として第１フォトマスク１１Ａａに照射される。第２露光ライン６１側の第１フォトマスク１１Ａｂに露光光５０を照射する場合には、反射ミラー４９は光路切換手段４６によって反射ミラー４９Ｂで表す姿勢に切換えられる。光源４５から出射された光は、反射ミラー４９Ｂで光路が光路２９Ｂに切り換えられ、反射ミラー４８で反射し露光光５０として第１フォトマスク１１Ａｂに照射される。露光光５０は、第１フォトマスク１１Ａａ，１１Ａｂの表面に対して垂直に照射される。
【００９５】
第２ステージ２６側においては、図１４に示すように露光光照射機構５５Ｂは、光源４５、光源４５から出射する光を露光光５０として第１露光ライン６０側の第２フォトマスク１１Ｂａに照射する方向と第２露光ライン６１側の第２フォトマスク１１Ｂｂに照射する方向とに光路を切換えて照射する光路切換手段４６、第１反射ミラー４７及び第２反射ミラー４８を有している。
【００９６】
第１露光ライン６０側の第２フォトマスク１１Ｂａに露光光５０を照射する場合には、反射ミラー４９は光路切換手段４６によって反射ミラー４９Ａで表す姿勢に切換えられる。光源４５から出射された光は、反射ミラー４９Ａによって光路が光路２９Ａに切換えられ、第１反射ミラー４７で反射して露光光５０として第２フォトマスク１１Ｂａに照射される。第２露光ライン６１側の第２フォトマスク１１Ｂｂに露光光５０を照射する場合には、反射ミラー４９は光路切換手段４６によって反射ミラー４９Ｂで表す姿勢に切換えられる。光源４５から出射された光は、反射ミラー４９Ｂで光路が光路２９Ｂに切り換えられ、反射ミラー４８で反射し露光光５０として第２フォトマスク１１Ｂｂに照射される。露光光５０は、第２フォトマスク１１Ｂａ，１１Ｂｂの表面に対して垂直に照射される。なお、露光光照射機構５５Ａ，５５Ｂの光学系としては、露光光５０を平行光に変換するレンズ類が配設されるが、図示及び説明を省略する。
【００９７】
続いて、露光装置３を使用するときの露光方法について図１５に示す工程フロー図に沿いながら、図９〜図１１を参照しながら説明する。なお、図１〜図３において説明した第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂを使用する例として説明する。
【００９８】
図１５は、露光装置３を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。露光装置３の稼働開始に先立ち、基板１０を第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１において第１ステージ２５上及び第２ステージ２６上のＣＣＤカメラ３６が認識マーク１６を検出可能な位置にセットする。露光装置３の稼働開始時には、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１には共に露光対象領域１４にマスクパターン１２は転写されていないものとする。
【００９９】
図１５において、左側に示す工程フローは第１露光ライン６０のもの、右側に示す工程フローは第２露光ライン６１のものである。まず、第１露光ライン６０の第１ステージ２５において、基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）に第１フォトマスク１１Ａａの位置を合せ（ステップＳ１）、併行して第２露光ライン６１の第１ステージ２５において、基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）に第１フォトマスク１１Ａｂの位置を合せる（ステップＳ２）。次いで、露光光５０が第１フォトマスク１１Ａａに照射するように光路切換手段４６によって光路を光路２９Ａに切換える（ステップＳ３）。なお、露光光照射機構５５Ａの初期設定が第１フォトマスク１１Ａａに露光光５０を照射する状態にある場合には、ステップＳ３は省略する。続いて、第１露光ライン６０の第１ステージ２５において、第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写し（ステップＳ４）、露光光５０を第２露光ライン６１側の第１フォトマスク１１Ａｂに照射するように光路切換手段４６によって光路を光路２９Ｂに切換える（ステップＳ５）。
【０１００】
第１露光ライン６０では、第１ステージ２５において第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写した後、基板１０を１ピッチ分送る（ステップＳ６）。このことによって、マスクパターン１７Ａが転写された露光対象領域１４が第２ステージ２６の所定位置に配置される。第１ステージ２５には、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂが転写されていない露光対象領域１４が配置される。
【０１０１】
第２露光ライン６１では、光路が切換えられた後に、第１ステージ２５において第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写する（ステップＳ７）。第１露光ライン６０では、基板１０を送った後、第２ステージ２６において基板１０（第２露光対象領域１４Ｂ）に第２フォトマスク１１Ｂａの位置を合せる（ステップＳ８）。第２露光ライン６１では、第１ステージ２５において、マスクパターン１７Ａが転写された基板１０を１ピッチ分送る（ステップＳ９）。このことによって、マスクパターン１７Ａが転写された露光対象領域１４が第２ステージ２６の所定位置に配置される。第１ステージ２５には、マスクパターン１７Ａ、１７Ｂが転写されていない露光対象領域１４が配置される。
【０１０２】
第１露光ライン６０では、露光光５０を第２フォトマスク１１Ｂａに照射するように光路切換手段４６によって光路を光路２９Ａに切換え（ステップＳ１０）、第２ステージ２６において第２露光対象領域１４Ｂにマスクパターン１７Ｂを転写する（ステップＳ１１）。
【０１０３】
第２露光ライン６１においては、基板１０を送った後、第２ステージ２６において基板１０に第２フォトマスク１１Ｂｂの位置を合せ（ステップＳ１２）、露光光５０を第２フォトマスク１１Ｂｂに照射するように光路切換手段４６によって光路を切換え（ステップＳ１３）、第２ステージ２６において第２露光対象領域１４Ｂにマスクパターン１７Ｂを転写する（ステップＳ１４）。
【０１０４】
第１露光ライン６０においては、第２フォトマスク１１Ｂａによるマスクパターン１７Ａの転写が終了後、基板１０を１ピッチ分送る（ステップＳ１５）。第２露光ライン６１においても、第２フォトマスク１１Ｂｂによるマスクパターン１７Ａの転写が終了後、基板１０を１ピッチ分送る（ステップＳ１６）。以上説明したステップ１〜ステップ１６を所定数に達するまで繰り返す。
【０１０５】
露光装置３は、第１露光ライン６０、第２露光ライン６１及び露光光照射機構５５Ａ，５５Ｂを有している。第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１は、それぞれが直列に連結された第１ステージ２５及び第２ステージ２６を有し、第１ステージ２５及び第２ステージ２６は、独立して駆動することが可能なアライメント機構２８を有している。図１５に示した工程フローにおいては、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１を同期して駆動する例を示しているが、第１露光対象領域１４Ａ又は第２露光対象領域１４Ｂに所定のマスクパターンを転写する前に、露光対象の第１フォトマスク１１Ａａ，１１Ａｂ、第２フォトマスク１１Ｂａ，１１Ｂｂそれぞれに露光光５０を照射するように露光光照射機構５５Ａ又は露光光照射機構５５Ｂの光路切換手段４６によって光路を切換える。このことによって、基板１０とフォトマスク１１Ａａ，１１Ａｂ，１１Ｂａ，１１Ｂｂとの位置合わせ及び基板１０を送ることなどのタイミングは、自在に設定することが可能である。従って、第１露光ライン６０又は第２露光ライン６１を単独で駆動することも可能となる。
【０１０６】
また、露光光照射機構５５Ａ，５５Ｂによる光路を切換える工程を、例えば、基板１０と各フォトマスクとの間の位置合わせ又は基板１０の送り工程中に行うことが可能である。そのことによって、露光光５０を照射する対象場所が４か所有り、露光光照射機構５５Ａ，５５Ｂが２セットの構成であっても、露光ラインが１ラインの場合に対してタクトタイムを同等に抑えることが可能となる。
【０１０７】
以上説明した露光装置３は、第１ステージ２５、第２ステージ２６、基板送り機構２７、アライメント機構２８及び中間基板支持機構３３からなる機構の構成を第１露光ライン６０としたとき、第１露光ライン６０と同じ構成であり、第１露光ライン６０に対して平行に配設される第２露光ライン６１をさらに有している。露光光照射機構３５は、第１露光ライン６０の第１ステージ２５及び第２露光ライン６１の第１ステージ２５の中間位置上方と、第１露光ライン６０の第２ステージ２６及び第２露光ライン６１の第２ステージ２６の中間位置上方と、に配設される。一方の露光光照射機構３５Ａは、第１露光ライン６０の第１フォトマスク１１Ａａ又は第２露光ライン６１の第１フォトマスク１１Ａｂに露光光５０を切換えて照射する光路切換手段４６を有し、他方の露光光照射機構３５Ｂは、第１露光ライン６０の第２フォトマスク１１Ｂａ又は第２露光ライン６１の第２フォトマスク１１Ｂｂに露光光５０を切換えて照射する光路切換手段４６を有している。
【０１０８】
露光装置３は、露光装置１に対して露光光照射機構３０を取り除いた構成を露光ラインとし、２本の露光ラインの一方を第１露光ライン６０、他方を第２露光ライン６１としてＹ方向に平行に配設し、２セットの露光光照射機構３５Ａ，３５Ｂを配設したものである。また、露光光照射機構３５は、露光装置２に対して配置位置と姿勢制御は異なるものの同じ構成である。このように構成される露光装置３は、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１それぞれにおいて露光対象領域１４を２分割し、分割された一方の第１露光対象領域１４Ａに対応する第１フォトマスク１１Ａａ、１１Ａｂと、他方の第２露光対象領域１４Ｂに対応する第２フォトマスク１１Ｂａ，１１Ｂｂを使用して露光し、大判サイズの基板１０に転写パターンを形成する。このことから、第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂのパターン長さ（距離）を短くすることによって、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂを高精度で基板１０に転写することが可能となる。
【０１０９】
なお、図４〜図６において説明した露光対象物の例においては、露光対象領域２２を一括露光するフォトマスクに対して約半分の面積となる。このようにすることによって、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂのコストを一括露光用のフォトマスクに対して格段に下げることが可能となる。
【０１１０】
また、露光装置３においては、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１それぞれにおいて、第１ステージ２５上で第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写する工程の前及び第２ステージ２６上で第２露光対象領域１４Ｂにマスクパターン１７Ｂを転写する工程の前に光源４５から出射される光の光路を切換え、露光光５０として照射する。この光路切換え動作は、基板１０に第１フォトマスク１１Ａａ，１１Ａｂの位置を合せる工程、基板１０に第２フォトマスク１１Ｂａ，１１Ｂｂの位置を合せる工程、或いは、基板送りの工程の途中で行うことができる可能である。このことから、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１それぞれは、前述した露光装置１と同等のタクトタイムで基板１０にマスクパターン１７Ａ，１７Ｂを転写することが可能であり、生産性は露光装置１に対して約２倍となる。
【０１１１】
以上のことから、露光装置３によれば、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂのコストを低減し、かつ、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂ及びマスクパターン２４Ａ，２４Ｂを大判サイズの基板１０に高精度に転写し、分割露光方式であっても生産性を高めることが可能となる。
【０１１２】
［第４の実施の形態］
続いて、第４の実施の形態に係る露光装置４の構成について図１６〜図１８を参照して説明する。前述した露光装置３が、露光光照射機構５５Ａ，５５Ｂを装備し、光路切換手段４６によって光路をそれぞれ２方向に切換えることによってマスクパターン１７Ａ，１７Ｂ又はマスクパターン２４Ａ，２４Ｂを基板１０に転写する装置であることに対して、露光装置４は、１セットの露光光照射機構６２（図１６参照）によって第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１の各ステージの４方向に光路を切換えてマスクパターン１７Ａ，１７Ｂ又はマスクパターン２４Ａ，２４Ｂを基板１０に転写する装置である。以下の説明においては、フォトマスク１１Ａ，１１Ｂを使用する例を代表例として説明する。
【０１１３】
図１６は、露光装置４の概略構成示す平面図である。露光装置４は、第１露光ライン６０、第２露光ライン６１及び露光光照射機構６２を有している。第１露光ライン６０及び第２露光ライン５１は、それぞれ露光光照射機構６２を除き露光装置３と同じ構成であるため詳しい説明は省略し、共通部分には図１２と同じ符号を付している。第１露光ライン６０は、基板１０の送り方向上流側から下流側に向かって基板送出しロール３１、第１ステージ２５、基板中間支持機構３３、第２ステージ２６及び基板巻取りロール３２の順に直列に連結されている。第１ステージ２５及び第２ステージ２６には、それぞれにアライメント機構２８が配置される。アライメント機構２８は、フォトマスク移動機構３４及び位置検出装置であるＣＣＤカメラ３６から構成される。第２露光ライン６１は、上記第１露光ライン６０と同じ構成である。
【０１１４】
なお、以下の説明において第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１の作用の説明を区別するために、第１露光ライン６０においては第１ステージ２５に配置される第１フォトマスク１１Ａを第１フォトマスク１１Ａａ、第２ステージ２６に配置される第２フォトマスク１１Ｂを第２フォトマスク１１Ｂａと記載する。また、第２露光ライン６１においては第１ステージ２５に配置される第１フォトマスク１１Ａを第１フォトマスク１１Ａｂ、第２ステージ２６に配置されるフォトマスク１１Ｂを第２フォトマスク１１Ｂｂと記載する。
【０１１５】
露光光照射機構６２は、光源４５、光路切換手段６３及び各種反射ミラー６４〜６８で構成される。光源４５は、平面視して平行に並列される第１露光ライン６０と第２露光ライン６１との間の中間位置で、第１フォトマスク１１Ａａと第２フォトマスク１１Ｂｂとの中間位置、かつ第１フォトマスク１１Ａｂと第２フォトマスク１１Ｂｂとの中間位置に配置される。第１露光ライン６０側には、第１フォトマスク１１Ａａ上に配置される第３反射ミラー６４、第２フォトマスク１１Ｂａ上に配置される第４反射ミラー６５を有し、第２露光ライン６１側には、第１フォトマスク１１Ａｂ上に配置される第５反射ミラー６６、第２フォトマスク１１Ｂｂ上に配置される第４反射ミラー６７を有している。
【０１１６】
光路切換手段６３は、反射ミラー６８を第１露光ライン６０の第１ステージ２５側又は第２ステージ２６側に向くように切換え、さらに、反射ミラー６８を第２露光ライン６１の第１ステージ２５側又は第２ステージ２６側に向くように切換える。すなわち、光路切換手段６３は、反射ミラー６８を第３反射ミラー６４、第４反射ミラー６５、第５反射ミラー６６及び第６反射ミラー６７に光学的に対面するように切換える。
【０１１７】
図１７は、露光光照射機構６２の構成及び作用を模式的に示す説明図であり、第１露光ライン６０側に露光光５０を照射する状態を表している。なお、図１７は、図１６に示す太い実線の矢印方向から見た図であり、第１露光ライン６０において露光光５０を第１フォトマスク１１Ａａ又は第２フォトマスク１１Ｂａに照射する状態を表している。第１露光ライン６０側の第１フォトマスク１１Ａａに露光光５０を照射する場合には、反射ミラー６８を光路切換手段６３によって反射ミラー６８Ａで表す光学的に第３反射ミラー６４に対面する姿勢に切換える。光源４５から出射された光は、反射ミラー６８Ａによって光路６９Ａに切換えられ第３反射ミラー６４で反射し露光光５０として第１フォトマスク１１Ａａに照射される。
【０１１８】
第２フォトマスク１１Ｂａに露光光５０を照射する場合には、図示しない回転機構によって反射ミラー６８をＺ軸回りに回転して反射ミラー６８Ｂで表す光学的に第４反射ミラー６５に対面する姿勢に切換える。光源４５から出射された光は、反射ミラー６８Ｂによって光路６９Ｂに切換えられ、第４反射ミラー６５で反射し露光光５０として第２フォトマスク１１Ｂａに照射される。
【０１１９】
図１８は、露光光照射機構６２の構成及び作用を模式的に示す説明図であり、第２露光ライン６１側に露光光５０を照射する状態を表している。なお、図１８は、図１６に示す太い点線の矢印方向から見た図であり、第２露光ライン６１において露光光５０を第１フォトマスク１１Ａｂ又は第２フォトマスク１１Ｂｂに照射する状態を表している。第２露光ライン６１側の第１フォトマスク１１Ａｂに露光光５０を照射する場合には、光路切換手段６３によって反射ミラー６８を反射ミラー６８Ａの姿勢から光路６９Ａ（図１６参照）の光軸を回転軸として第５反射ミラー６６に光学的に対面する反射ミラー６８Ｃで表す方向に回転する。光源４５から出射された光は、反射ミラー６８Ｃによって光路が光路６９Ｃに切換えられ、第５反射ミラー６６で反射し露光光５０として第１フォトマスク１１Ａｂに照射される。
【０１２０】
第２フォトマスク１１Ｂｂに露光光５０を照射する場合には、光路切換手段６３によって反射ミラー６８を反射ミラー６８Ｂの姿勢から光路６９Ａ（図１６参照）の光軸を回転軸として第６反射ミラー６７に光学的に対面する反射ミラー６８Ｄで表す方向に回転する。光源４５から出射された光は、第４反射ミラー６８Ｃによって光路が光路６９Ｄに切換えられ第４反射ミラー６６で反射し露光光５０として第２フォトマスク１１Ｂｂに照射される。
【０１２１】
続いて、露光装置４を使用する露光方法について図１９に示す工程フロー図に沿って、図１６〜図１８を参照しながら説明する。なお、図１〜図３において説明した第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂを使用する例として説明する。
【０１２２】
図１９は、露光装置４を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。露光装置４の稼働開始に先立ち、基板１０を第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１において第１ステージ２５上及び第２ステージ２６上のＣＣＤカメラ３６が認識マーク１６，１８を検出可能な位置にセットする。露光装置３の稼働開始時には、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１には第１露光対象領域１４Ａ及び第２露光対象領域１４Ｂマスクパターン１７Ａ，１７Ｂは転写されていないものとする。
【０１２３】
図１９において、左側に示す工程フローは第１露光ライン６０のもの、右側に示す工程フローは第２露光ライン６１のものである。まず、第１露光ライン６０の第１ステージ２５において、基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）に第１フォトマスク１１Ａａの位置を合せ（ステップＳ１）、併行して第２露光ライン６１の第１ステージ２５において、基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）に第１フォトマスク１１Ａｂの位置を合せる（ステップＳ２）。次いで、露光光５０が第１フォトマスク１１Ａａに照射するように光路切換手段６３によって光路を光路６９Ａに切換える（ステップＳ３）。なお、露光光照射機構６２の初期設定が第１フォトマスク１１Ａａに露光光５０を照射する状態にある場合には、ステップＳ３は省略する。続いて、第１露光ライン６０の第１ステージ２５において、第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写し（ステップＳ４）、露光光５０を第２露光ライン６１の第１フォトマスク１１Ａｂに照射するように光路切換手段６３によって光路を光路６９Ｂに切換える（ステップＳ５）。
【０１２４】
第１露光ライン６０では、第１ステージ２５において第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写した後、基板１０を１ピッチ分送る（ステップＳ６）。このことによって、マスクパターン１７Ａが転写された露光対象領域１４が第２ステージ２６の所定位置に配置される。第１ステージ２５には、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂが転写されていない露光対象領域１４が配置される。
【０１２５】
第２露光ライン６１では、光路が切換えられた後に、第１ステージ２５において第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写する（ステップＳ７）。第１露光ライン６０では、基板１０を送った後、第２ステージ２６において基板１０（第２露光対処領域１４Ｂ）に第２フォトマスク１１Ｂａの位置を合せる（ステップＳ８）。第２露光ライン６１では、第１ステージ２５において、マスクパターン１７Ａが転写された基板１０を１ピッチ分送る（ステップＳ９）。このことによって、マスクパターン１７Ａが転写された露光対象領域１４が第２ステージ２６の所定位置に配置される。第１ステージ２５には、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂが転写されていない露光対象領域１４が配置される。
【０１２６】
第１露光ライン６０では、露光光５０を第２フォトマスク１１Ｂａに照射するように光路切換手段６３によって光路を光路６９Ｃに切換え（ステップＳ１０）、第２ステージ２６において第２露光対象領域１４Ｂにマスクパターン１７Ｂを転写する（ステップＳ１１）。
【０１２７】
第２露光ライン６１においては、基板１０を送った後、第２ステージ２６において基板１０（第２露光対象領域１４Ｂ）に第２フォトマスク１１Ｂｂの位置を合せ（ステップＳ１２）、露光光５０を第２フォトマスク１１Ｂｂに照射するように光路切換手段６３によって光路を光路６９Ｄに切換え（ステップＳ１３）、第２ステージ２６において第２露光対象領域１４Ｂにマスクパターン１７Ｂを転写する（ステップＳ１４）。
【０１２８】
第１露光ライン６０においては、第２フォトマスク１１Ｂａによるマスクパターン１７Ａの転写が終了後、基板１０を１ピッチ分送る（ステップＳ１５）。第２露光ライン６１においても、第２フォトマスク１１Ｂｂによるマスクパターン１７Ａの転写が終了後、基板１０を１ピッチ分送る（ステップＳ１６）。以上説明したステップ１〜ステップ１６を所定数に達するまで繰り返す。
【０１２９】
図１９に示した工程フローにおいては、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１を同期して駆動する例を示している。しかし、第１露光対象領域１４Ａ又は第２露光対象領域１４Ｂに所定のマスクパターンを転写する前に、露光対象の第１フォトマスク１１Ａａ，１１Ａｂ及び第２フォトマスク１１Ｂａ，１１Ｂｂそれぞれに露光光５０を照射するように光路切換手段６３によって光路を切換える。このことによって、基板１０とフォトマスク１１Ａａ，１１Ａｂ，１１Ｂａ，１１Ｂｂとの位置合わせ及び基板１０を送ることなどのタイミングは、自在に設定することが可能である。従って、第１露光ライン６０又は第２露光ライン６１を単独で駆動することも可能となる。
【０１３０】
また、露光光照射機構６２による光路を切換える工程を、例えば、基板１０と各フォトマスクの位置合わせ又は基板１０の送り工程中に行うことが可能である。そのことによって、露光光５０を照射する対象場所が４か所あり、露光光照射機構６２が１セットの構成であっても、露光ラインが１ライン（露光装置１又は露光装置２）の場合に対してタクトタイムを同等に抑えることが可能となる。
【０１３１】
以上説明した露光装置４は、第１ステージ２５、第２ステージ、基板送り機構２７、アライメント機構２８及び中間基板支持機構３３からなる機構の構成を第１露光ライン６０としたとき、第１露光ライン６０と同じ構成であり、第１露光ライン６０に対して平行に配設される第２露光ライン６１を有している。露光光照射機構６２は、第１露光ライン６０と第２露光ライン６１との平面方向中央部上方に配設され、第１露光ライン６０の第１フォトマスク１１Ａａ及び第２フォトマスク１１Ｂａと第２露光ライン６１の第１フォトマスク１１Ａｂ及び第２フォトマスク１１Ｂｂの個々対して露光光５０を切換えて照射する光路切換手段６３を有している。
【０１３２】
露光装置４は、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１それぞれにおいて露光対象領域１４を２分割し、分割された一方の第１露光対象領域１４Ａに対応する第１フォトマスク１１Ａａ、１１Ａｂと、他方の第２露光対象領域１４Ｂに対応する第２フォトマスク１１Ｂａ，１１Ｂｂを使用して露光し、大判サイズの基板１０にマスクパターン１７Ａ，１７Ｂを転写する。このことから、第１フォトマスク１１Ａａ、１１Ａｂ及び第２フォトマスク１１Ｂａ，１１Ｂｂのパターン長さを短くすることによってマスクパターン１７Ａ，１７Ｂを高精度で基板１０に転写することが可能となる。
【０１３３】
なお、図４〜図６において説明した露光対象物の例においては、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂの面積は露光対象領域２２を一括露光するフォトマスクに対して約半分となる。このようにすることによって、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂのコストを一括露光用のフォトマスクに対して格段に下げることが可能となる。
【０１３４】
また、露光装置４は、１セットの露光光照射機構６２によって、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１の各ステージの４方向に光路を切換えてマスクパターン１７Ａ，１７Ｂを基板１０に転写する。露光光照射機構６２は、光路切換手段６３によって第１露光ライン６０側の第１フォトマスク１１Ａａ、第２フォトマスク１１Ｂａ、第２露光ライン６１側の第１フォトマスク１１Ａｂ及び第２フォトマスク１１Ｂｂに光源４５から出射される光の光路を切換えて露光光５０として照射する。この光路切換え動作は、基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）に第１フォトマスク１１Ａａ，１１Ａｂの位置を合せる工程、基板１０（第２露光対象領域１４Ｂ）に第２フォトマスク１１Ｂａ，１１Ｂｂの位置を合せる工程、或いは、基板送りの工程の途中で行うことができる。このことから、露光光照射機構が１セットの構成であっても、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１それぞれは、前述した露光装置１と同等のタクトタイムで基板１０にマスクパターン１７Ａ，１７Ｂを転写することが可能となる。
【０１３５】
以上のことから、露光装置４によれば、第１フォトマスク２０Ａ，２０Ｂのコストを低減し、かつ、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂ又はマスクパターン２４Ａ，２４Ｂを大判サイズの基板１０に高精度に転写し、分割露光方式であっても生産性を高めることが可能となる。
【０１３６】
［第５の実施の形態］
続いて、第５の実施の形態に係る露光装置５の構成について図１７を参照して説明する。前述した露光装置１〜露光装置４が、基板１０の一方向の面（表面）にマスクパターン１７Ａ，１７Ｂ又はマスクパターン２４Ａ，２４Ｂを転写する装置であることに対して、露光装置５は、基板１０の表裏両面にマスクパターンを転写する装置である。このような露光装置５は、両面露光装置と呼ばれる。露光装置５の技術思想は、前述した露光装置１〜露光装置４のそれぞれにおいて基板１０の表裏両面に適用することが可能であるが、ここでは露光装置１に適用した例であって、フォトマスク１１Ａ，１１Ｂを使用する例を代表例として説明する。
【０１３７】
図２０は、露光装置５の概略構成を示す正面図である。露光装置５は、表裏両面に感光性の層が形成されている長尺の基板１０に、表面及び裏面から露光光５０を照射して表裏両面にマスクパターンを転写する装置である。露光装置５においては、基板１０の表面側に対して異なるマスクパターンを裏面側に転写することが可能であるが、ここでは表裏両面に同じマスクパターンを転写することを例示して説明する。本例においては、基板１０の表裏両面共に、２分割された一方の第１露光対象領域１４Ａにフォトマスク１１Ａを使用してマスクパターン１７Ａを転写し、他方の第２露光対象領域１４Ｂにフォトマスク１１Ｂを使用してマスクパターン１７Ｂを転写するものとする。
【０１３８】
露光装置５は、基板１０の送り方向（図示左側から右側）の上流側に配置される第１ステージ２５及び下流側に配置される第２ステージ２６を有し、第１ステージ２５及び第２ステージ２６の裏面側から照射される露光光５０が透過することが可能な貫通孔７３が設けられ、貫通孔７３の周囲には基板１０を真空吸着する図示しない吸着孔が設けられている。
【０１３９】
露光装置５は、表裏両面側に共通の基板送り機構２７を有している。基板１０の上方側には、露光装置１と同じ構成の基板１０と第１フォトマスク１１Ａとの間の位置及び基板１０と第２フォトマスク１１Ｂとの間の位置を決めるアライメント機構２８、第１ステージ２５上の第１フォトマスク１１Ａに露光光５０を照射する露光光照射機構３０Ａ及び第２ステージ２６上の第２フォトマスク１１Ｂに露光光５０を照射する露光光照射機構３０Ｂを有している。表面側の構成を表面側露光ラインという。
【０１４０】
基板１０の裏面側には、基板１０を挟んで表面側露光機構ラインに対向配置されるアライメント機構２８及び露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂが配置されている。裏面側の構成を裏面側露光ラインという。各アライメント機構２８及び露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂは、それぞれ独立して駆動することが可能な構成となっている。
【０１４１】
表面側露光機構ライン及び裏面側露光機構ラインにおいては、それぞれに共通の第１ステージ２５、第２ステージ２６、アライメント機構２８及び露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂを有している。基板送り機構２７、第１ステージ２５、第２ステージ２６、アライメント機構２８及び露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂそれぞれの構成及び作用は露光装置１と同じであるため詳しい説明は省略する。なお、露光装置１〜露光装置４において、第１ステージ２５及び第２ステージ２６に、貫通孔７３を設けるようにしてもよい。
【０１４２】
次に、露光装置５を使用するときの露光方法について図２１に示す工程フロー図に沿って、図２１を参照しながら説明する。
【０１４３】
図２１は、露光装置５を使用するときの露光方法の主要工程を示す工程フロー図である。露光装置５の稼働開始に先立ち、基板１０を第１ステージ２５上及び第２ステージ２６上の位置検出装置であるＣＣＤカメラ３６が認識マーク１６，１８を検出可能な位置にセットする。基板１０の表裏面には共に、同じ位置に認識マーク１６が設けられている。露光装置３の稼働開始時には、基板１０の表面側及び裏面側には共にマスクパターン１７Ａ，１７Ｂは転写されていないものとする。
【０１４４】
図２０において、左側に示す工程フローは表面側露光機ラインに対するもの、右側に示す工程フローは裏面側露光ラインに対するものである。まず、表面側露光ライン及び裏面側露光ラインにおいて、第１ステージ２５で基板１０（第１露光対象領域１４Ａ）に第１フォトマスク１１Ａの位置を合せ（ステップＳ１）、露光光照射機構３０Ａから露光光５０を照射し第１露光対象領域１４Ａにマスクパターン１７Ａを転写し（ステップＳ２）、基板１０を基板送り機構２７によって１ピッチ分送る（ステップＳ３）。このことによって、マスクパターン１７Ａが転写された露光対象領域１４が第２ステージ２６の所定位置に送られる。第１ステージ２５には、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂが転写されていない露光対象領域１４が配置されることになる。
【０１４５】
次いで、基板１０（第２露光対象領域１４Ｂ）に第２フォトマスク１１Ｂの位置を合せ（ステップＳ４）、露光光照射機構３０Ｂから露光光５０を照射し第２露光対象領域１４Ｂに第２マスクパターン１７Ｂを転写する（ステップＳ５）。第２ステージ２６において第２露光対象領域１４Ｂに第２マスクパターン１７Ｂを転写した後、基板１０を１ピッチ分送る（ステップＳ６）。そして、ステップＳ１からステップＳ６を所定数に達するまで繰り返す。
【０１４６】
なお、本例においては、基板送りの工程（ステップＳ３とステップＳ６）は、表面側露光ライン及び裏面側露光ラインの共通の工程であり、この基板送りの工程のタイミングを避ければ、他の位置合わせの工程（ステップＳ１とステップＳ４）及びマスクパターン転写の工程（ステップＳ２とステップＳ５）の動作タイミングは、表面側露光ライン及び裏面側露光ラインで必ずしも一致しなくてもよい。
【０１４７】
露光装置５は、前述した露光装置１の構成及び作用に適用させたものであるが、露光装置２〜露光装置４の構成及び作用に適用させることが可能である。露光装置２への適用させることにおいては、露光光５０を第１フォトマスク１１Ａ又は第２フォトマスク１１Ｂに光路を切換えて照射する露光光照射機構３５Ａ，３５Ｂを表面側露光ラインと裏面側露光ラインとに装備すれば可能となる。露光装置３においては、第１露光ライン６０及び第２露光ライン６１共に、露光光５０を第１フォトマスク１１Ａａ、１１Ａｂ又は第２フォトマスク１１Ｂａ、１１Ｂｂに光路を切換えて照射する露光光照射機構５５Ａ，５５Ｂを表面側露光ライン及び裏面側露光ラインに装備すれば可能となる。露光装置４においては、露光光５０を第１フォトマスク１１Ａａ、１１Ａｂ又は第２フォトマスク１１Ｂａ、１１Ｂｂに光路を切換えて照射する露光光照射機構６２を表面側露光ライン及び裏面側露光ラインに装備すれば可能となる。
【０１４８】
以上説明した露光装置５は、基板１０は表裏両面に前記感光層を有しており、基板１０の表面側に配設される第１フォトマスク１１Ａ、第２フォトマスク１１Ｂ、アライメント機構２８及び露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂと、基板１０の裏面側に配設される第１フォトマスク１１Ａ、第２フォトマスク１１Ｂ、アライメント機構２８及び露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂが、第１ステージ２５及び第２ステージ２６を挟んで対向するように配設され、第１ステージ２５及び第２ステージ２６には、基板１０の裏面に露光光５０を照射することが可能な貫通孔７３が設けられている。
【０１４９】
露光装置５は、表裏両面に感光性の層が形成されている長尺の基板１０に、表裏両面から露光光５０を照射して表裏両面にマスクパターン１７Ａ，１７Ｂを転写する装置である。露光装置５は、表面側露光ライン及び裏面側露光ラインそれぞれにおいて露光対象領域を２分割し、分割された一方の第１露光対象領域１４Ａに対応する第１フォトマスク１１Ａと、他方の第２露光対象領域１４Ｂに対応する第２フォトマスク１１Ｂを使用して露光し、大判サイズの基板１０に転写パターンを形成する。このことから、第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂのパターン長さを短くすることによって、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂを高精度で基板１０に転写することが可能となる。
【０１５０】
なお、図４〜図６において説明した露光対象物の例においては、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂの面積は露光対象領域２２を一括露光するフォトマスクに対して約半分となる。このようにすることによって、第１フォトマスク２０Ａ及び第２フォトマスク２０Ｂのコストを一括露光用のフォトマスクに対して格段に下げることが可能となる。
【０１５１】
また、露光装置５は、表面側露光ライン及び裏面側露光ラインが同じ構成であることから、基板１０の表裏両面において、基板１０に第１フォトマスク１１Ａ及び第２フォトマスク１１Ｂの位置を合せる動作、マスクパターン１７Ａを転写する動作、マスクパターン１７Ｂを転写する動作及び基板送り動作を同期して行うことが可能である。また、基板１０の表裏両面にマスクパターンを転写しても、一面側に転写する場合と同じタクトタイムに抑えることが可能となる。
【０１５２】
以上のことから、露光装置５によれば、第１フォトマスク２０Ａ，２０Ｂのコストを低減し、かつ、マスクパターン１７Ａ，１７Ｂ又はマスクパターン２４Ａ，２４Ｂを大判サイズの基板１０に高精度に転写し、表裏両面露光であり、分割露光方式であっても生産性を高めることが可能となる。
【符号の説明】
【０１５３】
１，２，３，４，５…露光装置、１０…基板、１１…フォトマスク、１１Ａ，１１Ａａ，１１Ａｂ，２０Ａ…第１フォトマスク、１１Ｂ，１１Ｂａ，１１Ｂｂ，２０Ｂ…第２フォトマスク、１２，１２Ａ．１２Ｂ．２１，２１Ａ，２１Ｂ…転写パターン、１４，２２…露光対象領域、１４Ａ，２２Ａ…第１露光対象領域、１４Ｂ，２２Ｂ…第２露光対象領域、１５，２３…分割線、１６、１６Ａ，１８、１８Ａ…認識マーク、１７Ａ，１７Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ…マスクパターン、１９…遮光領域、２５…第１ステージ、２６…第２ステージ、２７…基板送り機構、２８…アライメント機構、２９Ａ，２９Ｂ，６９Ａ，６９Ｂ，６９Ｃ，６９Ｄ…光路、３０Ａ，３０Ｂ，３５，５５Ａ，５５Ｂ，６２…露光光照射機構、３３…基板中間支持機構、３４…フォトマスク移動機構、３６…ＣＣＤカメラ（位置検出装置）、４５…光源、４６,６３…光路切換手段、４７…第１反射ミラー、４８…第２反射ミラー、４９，６８…反射ミラー、６４…第３反射ミラー、６５…第４反射ミラー、６６…第５反射ミラー、６７…第６反射ミラー、５０…露光光、６０…第１露光ライン、６１…第２露光ライン、７３…貫通孔
【要約】
【課題】フォトマスクのコストを低減し、かつ、マスクパターンを大判サイズの基板に高精度に転写することが可能な露光装置提供すること。
【解決手段】露光装置１は、露光対象領域１４を第１露光対象領域１４Ａと第２露光対象領域１４Ｂとに分割し、第１露光対象領域１４Ａに対応する第１フォトマスク１１Ａ及び第２露光対象領域１４Ｂに対応する第２フォトマスク１１Ｂによってマスクパターン１７Ａ，１７Ｂを基板１０に転写する。露光装置１は、直列に連結される第１ステージ２５と第２ステージ２６とを有し、基板１０とフォトマスク１１Ａ，１１Ｂそれぞれの間の相対的な位置を合せるアライメント機構２８及び光源４５から出射される光を露光光５０として第１フォトマスク１１Ａと第２フォトマスク１１Ｂとに切り替えて照射する露光光照射機構３０Ａ，３０Ｂを有している。
【選択図】図７【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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【図１３】
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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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【図２０】
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【図２１】
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