(57)【要約】      （修正有）【課題】拡大の投影倍率を有する安価な投影光学系を搭載した走査型露光装置を提供する。【解決手段】走査方向の前方側に配置された第1投影光学系ＰＬ２と、走査方向の後方側に配置された第２投影光学系ＰＬ１とを用いて、第１投影光学系及び第２投影光学系と第１物体Ｍ及び第２物体Ｐとの走査方向に関する位置関係を変化させつつ第１物体のパターンを第２物体上に転写露光する走査型露光装置において、第１投影光学系及び第２投影光学系は、それぞれ第１物体上における視野内の拡大像を第２物体上の像野内に形成し、第１投影光学系及び第２投影光学系の前記視野の中心同士の走査方向における間隔をＤｍとし、第１投影光学系及び第２投影光学系による像野の中心同士の前記走査方向における間隔をＤｐとし、第１投影光学系及び第２投影光学系のそれぞれの投影倍率をβとするとき、Ｄｐ＜Ｄｍ×｜β｜（但し、｜β｜＞1）を満たす。【選択図】図３
2007286580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査方向の前方側に配置された第1投影光学系と、前記走査方向の後方側に配置された第２投影光学系とを用いて、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系と第１物体及び第２物体との前記走査方向に関する位置関係を変化させつつ前記第１物体のパターンを前記第２物体上に転写露光する走査型露光装置において、
前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系は、それぞれ第１物体上における視野内の拡大像を第２物体上の像野内に形成し、
前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系の前記視野の中心同士の前記走査方向における間隔をＤｍとし、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系による前記像野の中心同士の前記走査方向における間隔をＤｐとし、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系のそれぞれの投影倍率をβとするとき、
Ｄｐ＜Ｄｍ×｜β｜（但し、｜β｜＞1）
を満たすことを特徴とする走査型露光装置。
【請求項２】
前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系は、反射屈折光学系により構成され、
前記第１投影光学系の前記反射屈折光学系は、
前記第１物体と前記第２物体との間の光路中に配置される第１凹面反射鏡と、
前記第1物体と前記第１凹面反射鏡との間の光路中に配置されて光路を偏向する第１光路偏向面と、
前記第１光路偏向面と前記第１凹面反射鏡との間の光路中に配置される第１主レンズ群と、
前記第１主レンズ群と前記第２物体との間の光路中に配置されて、光路を偏向する第２光路偏向面とを備えることを特徴とする請求項１記載の走査型露光装置。
【請求項３】
前記第１物体は、前記第１投影光学系の前記視野が位置決めされる第１列パターン部と、前記第２投影光学系の前記視野が位置決めされる第２列パターン部とを有し、前記第１列パターン部の全体領域と前記第２列パターン部の全体領域とは、
（Ｄｍ×｜β｜−Ｄｐ）÷｜β｜
だけ前記走査方向にずれて配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の走査型露光装置。
【請求項４】
前記第１投影光学系の前記像野によって前記第２物体上に形成される第１パターン転写領域と、前記第２投影光学系の前記像野によって前記第２物体上に形成される第２パターン転写領域とは、前記走査方向を横切る方向において一部重畳していることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の走査型露光装置。
【請求項５】
前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系は、光学特性調整機構を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の走査型露光装置。
【請求項６】
前記第２投影光学系は前記第１投影光学系とは、別の反射屈折光学系を備え、該別の反射屈折光学系は、等倍の投影倍率を有し、且つ前記第１物体と前記第２物体との間の光路中に配置される第２凹面反射鏡と、前記第１物体と前記第２凹面反射鏡との間の光路中に配置されて光路を偏向する第３光路偏向面と、前記第３光路偏向面と前記第２凹面反射鏡との間の光路中に配置される第２主レンズ群と、前記第２主レンズ群と前記第２物体との間の光路中に配置されて光路を偏向する第４光路偏向面とを有し、
前記光学特性調整機構は、前記別の反射屈折光学系の光路内に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の走査型露光装置。
【請求項７】
前記第２物体は、外径が５００ｍｍよりも大きい感光基板であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の走査型露光装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の走査型露光装置を用いてマスクのパターンを感光基板上に露光する露光工程と、
前記露光工程により露光された前記感光基板を現像する現像工程と、
を含むことを特徴とするマイクロデバイスの製造方法。
【請求項９】
転写用のパターンが形成されたマスクにおいて、
該マスク上の第１方向に沿って配置された第１列パターン部及び第２列パターン部を備え、
前記第１列パターン部の全体領域と前記第２列パターン部の全体領域とは、前記第１方向と直交する第２方向において所定量だけずれて配置されていることを特徴とするマスク。
【請求項１０】
前記マスクは、前記第２方向においてそれぞれ異なる視野を持つ第１及び第２投影光学系を備え、該第１投影光学系を用いて前記マスク上の前記第１列パターン部を基板上の第１パターン転写領域に転写露光すると共に、前記第２投影光学系を用いて前記マスク上の前記第２列パターン部を前記基板上の第２パターン転写領域に転写露光する走査型露光装置に用いられ、
該走査型露光装置は、前記第１及び第２投影光学系と前記マスク及び基板との前記第２方向に関する位置関係を変化させつつ前記転写露光を行い、
前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系の前記視野の中心同士の前記第２方向における間隔をＤｍとし、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系による像野の中心同士の前記走査方向における間隔をＤｐとし、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系のそれぞれの投影倍率をβとするとき、前記所定量は、
（Ｄｍ×｜β｜−Ｄｐ）÷｜β｜
であることを特徴とする請求項９に記載のマスク。
【請求項１１】
第１物体の拡大像を第２物体上に形成する投影光学装置において、
前記第１物体の中間像を形成する第１結像光学系と、
前記中間像と前記第２物体とを光学的に共役にする第２結像光学系とを備え、
前記第１結像光学系と前記第２結像光学系との一方の光学系はほぼ等倍の投影倍率を有し、他方の光学系は拡大の投影倍率を有し、前記ほぼ等倍の投影倍率を有する前記光学系の光路中に光学特性調整機構が配置されることを特徴とする投影光学装置。
【請求項１２】
前記第1結像光学系は前記ほぼ等倍の投影倍率を有し、
前記投影光学装置の前記第２物体側の開口数を決定するための開口絞りは前記第１結像光学系内に配置されることを特徴とする請求項１１に記載の投影光学装置。
【請求項１３】
パターン部を有するマスクであって、
前記パターン部は、第１方向に沿って奇数列目に奇数列パターン部と偶数列目に偶数列パターン部とを含み、
前記奇数列パターン部と前記偶数列パターン部とのうち、隣接する少なくとも一対は前記第１方向の端部に、同一のパターンを有する共通領域を有し、
前記奇数列パターン部の全体領域と前記偶数列パターン部の全体領域とは、前記第１方向と直交する第２方向に所定量ずれて配置されることを特徴とするマスク。
【請求項１４】
前記共通領域は、隣接する一対の前記奇数列パターン部と前記偶数列パターン部との隣接する側にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１３に記載のマスク。
【請求項１５】
前記共通領域は、隣接する一対の前記奇数列パターン部と前記偶数列パターン部との隣接する側とは反対側にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１３に記載のマスク。
【請求項１６】
前記マスクは、前記第２方向においてそれぞれ異なる視野を持つ第１投影光学系及び第２投影光学系を備え、該第１投影光学系を用いて前記マスク上の前記奇数列パターン部を基板上の第１パターン転写領域に転写露光すると共に、前記第２投影光学系を用いて前記マスク上の前記偶数列パターン部を前記基板上の第２パターン転写領域に転写露光する走査型露光装置に用いられ、
該走査型露光装置は、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系と前記マスク及び前記基板との前記第２方向に関する位置関係を変化させつつ前記転写露光を行い、
前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系の前記視野の中心同士の前記第２方向における間隔をＤｍとし、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系による像野の中心同士の前記第２方向における間隔をＤｐとし、前記第１投影光学系及び第２投影光学系のそれぞれの投影倍率をβとするとき、前記所定量は、
（Ｄｍ×｜β｜−Ｄｐ）÷｜β｜
であることを特徴とする請求項１３乃至１５の何れか一項に記載のマスク。
【請求項１７】
前記所定量は、３６ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲内であることを特徴とする請求項１３乃至１６の何れか一項に記載のマスク。
【請求項１８】
請求項１３乃至１７の何れか一項に記載のマスクの製造方法であって、
マスク上に形成する全パターンに対応するパターンデータを第１方向に分割する工程と、
分割した少なくとも１つの領域の第１方向の端部に、共通領域に対応するパターンデータを付加し、描画データを作成する工程と、
分割した各領域に対応する前記描画データを用いて、マスク上にパターンを第２方向に所定量ずらして描画する工程とを含むことを特徴とするマスクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１の物体（マスク、レチクル等）の像を第２の物体（基板等）上に投影露光する走査型露光装置、該走査型露光装置を用いたマイクロデバイスの製造方法、該走査型露光装置に用いられるマスク、第１の物体の像を第２の物体上に投影する投影光学装置及び該走査型露光装置に用いられるマスクの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体素子又は液晶表示素子等を製造する際に、マスク（レチクル、フォトマスク等）のパターンを投影光学系を介してレジストが塗布されたプレート（ガラスプレート又は半導体ウエハ等）上に投影する投影露光装置が使用されている。従来はステップ・アンド・リピート方式でプレート上の各ショット領域にそれぞれレチクルのパターンを一括露光する投影露光装置（ステッパ）が多用されていた。近年、１つの大きな投影光学系を使用する代わりに、等倍の倍率を有する小さな複数の部分投影光学系を走査方向に沿って所定間隔で複数列に配置し、マスク及びプレートを走査させつつ各部分投影光学系でそれぞれマスクのパターンをプレート上に露光するステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置が提案されている。
【０００３】
上述のステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置においては、反射プリズム、凹面鏡及び各レンズを備えて構成される反射屈折光学系により中間像を一度形成し、更にもう一段の反射屈折光学系によりマスク上のパターンをプレート上に正立正像等倍にて露光している。
【０００４】
近年、プレートが益々大型化し、２ｍ角を越えるプレートが使用されるようになってきている。ここで、上述のステップ・アンド・スキャン方式の露光装置を用いて大型のプレート上に露光を行う場合、部分投影光学系が等倍の倍率を有するため、マスクも大型化する。マスクのコストは、マスク基板の平面性を維持する必要もあり、大型化すればするほど高くなる。また、通常のＴＦＴ部を形成するためには、４〜５層分のマスクが必要とされており多大なコストを要していた。従って、投影光学系の倍率を拡大倍率とすることで、マスクの大きさを小さくした投影露光装置が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２６５８４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の投影露光装置の投影光学系においては、マルチレンズ系全体で、拡大倍率をなすように各投影光学系が配置されている。即ち、各投影光学系で投影されるスキャン方向の位置を倍率分だけずらすように各投影光学系が配置してある。従って、たとえば投影倍率を１．２５倍とし、投影光学系のマスク側の視野の間隔を２００ｍｍとした場合には、投影光学系のマスク側の視野の間隔に対して、投影光学系のプレート側の像野の間隔を１．２５倍の２５０ｍｍにする必要がある。しかしながら、投影光学系のマスク側の視野の間隔と投影光学系のプレート側の像野の間隔を数十ｍｍを超えて異ならせることは、レンズ設計上の自由度が狭めることになり、また、投影光学系の製造コストの増加にもつながる。
【０００６】
本発明の課題は、拡大の投影倍率を有する安価な投影光学系を搭載した走査型露光装置、該走査型露光装置を用いたマイクロデバイスの製造方法、該走査型露光装置に用いられるマスク、拡大の投影倍率を有する安価な投影光学装置及び該走査型露光装置に用いられるマスクの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の走査型露光装置は、走査方向の前方側に配置された第1投影光学系（ＰＬ２）と、前記走査方向の後方側に配置された第２投影光学系（ＰＬ１）とを用いて、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系と第１物体（Ｍ）及び第２物体（Ｐ）との前記走査方向に関する位置関係を変化させつつ前記第１物体のパターンを前記第２物体上に転写露光する走査型露光装置において、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系は、それぞれ第１物体上における視野内の拡大像を第２物体上の像野内に形成し、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系の前記視野の中心同士の前記走査方向における間隔をＤｍとし、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系による前記像野の中心同士の前記走査方向における間隔をＤｐとし、前記第１投影光学系及び前記第２投影光学系のそれぞれの投影倍率をβとするとき、Ｄｐ＜Ｄｍ×｜β｜（但し、｜β｜＞1）、を満たすことを特徴とする。
【０００８】
また、この発明のマイクロデバイスの製造方法は、この発明の走査型露光装置を用いてマスク（Ｍ）のパターンを感光基板（Ｐ）上に露光する露光工程と、前記露光工程により露光された前記感光基板を現像する現像工程と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
この発明のマスクは、転写用のパターンが形成されたマスク（Ｍ）において、該マスク上の第１方向に沿って配置された第１列パターン部（Ｍ１０）及び第２列パターン部（Ｍ２０）を備え、前記第１列パターン部の全体領域と前記第２列パターン部の全体領域とは、前記第１方向と直交する第２方向において所定量だけずれて配置されていることを特徴とする。
【００１０】
また、この発明の投影光学装置は、第１物体の拡大像を第２物体上に形成する投影光学装置（ＰＬ１）において、前記第１物体の中間像を形成する第１結像光学系（ＰＬ１１）と、前記中間像と前記第２物体（Ｐ）とを光学的に共役にする第２結像光学系（ＰＬ１２）とを備え、前記第１結像光学系と前記第２結像光学系との一方の光学系はほぼ等倍の投影倍率を有し、他方の光学系は拡大の投影倍率を有し、前記ほぼ等倍の投影倍率を有する前記光学系の光路中に光学特性調整機構（Ｌ１〜Ｌ４）が配置されることを特徴とする。
【００１１】
また、この発明のマスクは、パターン部を有するマスクであって、前記パターン部は、第１方向に沿って奇数列目に奇数列パターン部（Ｍ１２）と偶数列目に偶数列パターン部（Ｍ２２）とを含み、前記奇数列パターン部（Ｍ１２）と前記偶数列パターン部（Ｍ２２）とのうち、隣接する少なくとも一対は前記第１方向の端部に、同一のパターンを有する共通領域（Ｍ３ａ，Ｍ３ｂ，Ｍ３ｃ、Ｍ３ｄ）を有し、前記奇数列パターン部の全体領域と前記偶数列パターン部の全体領域とは、前記第1方向と直交する第２方向に所定量ずれて配置されることを特徴とする。
【００１２】
また、この発明のマスクの製造方法は、マスク上に形成する全パターンに対応するパターンデータを第１方向に分割する工程と、分割した少なくとも１つの領域の第１方向の端部に、共通領域に対応するパターンデータを付加し、描画データを作成する工程と、分割した各領域に対応する前記描画データを用いて、マスク上にパターンを第２方向に所定量ずらして描画する工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の走査型露光装置によれば、投影光学系が拡大倍率を有するため、大型のプレートに対してマスクのパターンを転写する場合においてもマスクの大型化を避けることができる。また、投影光学系が拡大倍率を有するにもかかわらず、第１投影光学系及び第２投影光学系の視野の中心同士の走査方向における間隔に対して、第１投影光学系及び第２投影光学系による像野の中心同士の走査方向における間隔を広げる必要がないため、投影光学系の設計自由度が大きくなり、製造コストを低下させることができる。
【００１４】
また、この発明のマイクロデバイスの製造方法によれば、マスクの大型化を避けつつ大型の基板を用いてマイクロデバイスの製造を行うことができるため、低コストでマイクロデバイスの製造を行うことができる。
【００１５】
また、この発明のマスクによれば、大型のプレートに対してマスクのパターンを転写する場合においてもマスクの大型化を避けることができるため、マスクの製造コストを低下させることができる。
【００１６】
また、この発明の投影光学装置によれば、ほぼ等倍の投影倍率を有する第１結像光学系と拡大の投影倍率を有する第２結像光学系とを備え、投影倍率を有する光学系の光路中に光学特性調整機構が配置されているため、光学特性の調整を行う場合においても収差変化の発生を防止することができる。
【００１７】
また、この発明のマスクの製造方法によれば、マスクの製造コストを低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、この発明の第１の実施の形態について説明する。この実施の形態においては、マスク（第１物体）Ｍのパターンの一部を感光基板としての外径が５００ｍｍよりも大きいプレート（第２物体）Ｐに対して部分的に投影する複数の反射屈折型の投影光学系ＰＬ１〜ＰＬ７からなる投影光学系装置ＰＬに対してマスクＭとプレートＰとを走査方向に同期移動させてマスクＭに形成されたパターンの像をプレートＰ上に走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型投影露光装置を例に挙げて説明する。ここで外形が、５００ｍｍよりも大きいとは、一辺若しくは対角線が５００ｍｍよりも大きいことをいう。
【００１９】
図１は、この実施の形態にかかる走査型投影露光装置の全体の概略構成を示す斜視図である。この実施の形態にかかる走査型投影露光装置は、例えば超高圧水銀ランプ光源からなる光源を備えている。光源より射出した光束は楕円鏡２及びダイクロイックミラー３により反射され、コリメートレンズ４に入射する。即ち、楕円鏡２の反射膜及びダイクロイックミラー３の反射膜によりｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｈ線（波長４０５ｎｍ）及びｉ線（波長３６５ｎｍ）の光を含む波長域の光が取り出され、ｇ、ｈ、ｉ線の光を含む波長域の光がコリメートレンズ４に入射する。また、ｇ、ｈ、ｉ線の光を含む波長域の光は、光源が楕円鏡２の第１焦点位置に配置されているため、楕円鏡２の第２焦点位置に光源像を形成する。楕円鏡２の第２焦点位置に形成された光源像からの発散光束は、コリメートレンズ４により平行光となり、所定の露光波長域の光束のみを透過させる波長選択フィルタ５を透過する。
【００２０】
波長選択フィルタ５を通過した光束は、減光フィルタ６を通過し、集光レンズ７によりライトガイドファイバ８の入射口８ａに集光される。ここで、ライトガイドファイバ８は、例えば多数のファイバ素線をランダムに束ねて構成されたランダムライトガイドファイバであって、入射口８ａと７つの射出口（以下、射出口８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆ，８ｇ，８ｈという。）を備えている。ライトガイドファイバ８の入射口８ａに入射した光束は、ライトガイドファイバ８の内部を伝播した後、７つの射出口８ｂ〜８ｈより分割されて射出し、マスクＭを部分的に照明する７つの部分照明光学系（以下、部分照明光学系ＩＬ１，ＩＬ２，ＩＬ３，ＩＬ４，ＩＬ５，ＩＬ６，ＩＬ７という。）にそれぞれ入射する。
【００２１】
ライトガイドファイバ８の射出口８ｂから射出した光束は、部分照明光学系ＩＬ１に入射し、射出口８ｂの近傍に配置されているコリメートレンズにより平行光にされ、コリメートレンズにより集光された光束は、オプティカルインテグレータであるフライアイレンズに入射する。フライアイレンズの後側焦点面に形成された多数の二次光源からの光束は、コンデンサーレンズによりマスクＭをほぼ均一に照明する。なお、部分照明光学系ＩＬ２〜ＩＬ７は、部分照明光学系ＩＬ１と同一の構成を有し、各部分照明光学系ＩＬ２〜ＩＬ７のコンデンサーレンズによりマスクＭをほぼ均一に照明する。
【００２２】
マスクＭの照明領域、即ち部分照明光学系ＩＬ１に対応する照明領域からの光は、各照明領域に対応するように配列されマスクＭのパターンの一部の像をプレートＰ上にそれぞれ投影する７つの投影光学系（以下、投影光学系ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４，ＰＬ５，ＰＬ６，ＰＬ７という。）のうち、投影光学系ＰＬ１に入射する。投影光学系ＰＬ１を透過した光は、プレートＰ上にマスクＭのパターン像を結像する。なお、部分照明光学系ＩＬ２〜ＩＬ７に対応する照明領域からの光は、各照明領域に対応するように配置され、マスクＭのパターンの一部の像をプレートＰ上に投影する投影光学系ＰＬ２〜ＰＬ７に入射する。それぞれの投影光学系ＰＬ２〜ＰＬ７を透過した光は、プレートＰ上にマスクＭのパターン像をそれぞれ結像する。
【００２３】
ここで、マスクＭはマスクホルダー（図示せず）にて固定されており、マスクステージ（図示せず）に載置されている。また、マスクステージにはレーザ干渉計（図示せず）が配置されており、マスクステージレーザ干渉計はマスクステージの位置を計測及び制御する。また、プレートＰはプレートホルダー（図示せず）にて固定されており、プレートステージ（図示せず）に載置されている。また、プレートステージには移動鏡５０が設けられている。移動鏡５０には、図示していないプレートステージレーザ干渉計から射出されるレーザ光が入反射する。その入反射されたレーザ光の干渉に基づいてプレートステージの位置は計測及び制御されている。
【００２４】
上述の部分照明光学系ＩＬ１、ＩＬ３、ＩＬ５、ＩＬ７は、走査方向と直交する方向に所定間隔をもって第１列として走査方向の後方側に配置されており、部分照明光学系ＩＬ１、ＩＬ３、ＩＬ５、ＩＬ７に対応して設けられている投影光学系ＰＬ１、ＰＬ３、ＰＬ５、ＰＬ７も同様に走査方向と直交する方向に所定間隔をもって第１列として走査方向の後方側に配置されている。また、部分照明光学系ＩＬ２、ＩＬ４、ＩＬ６は、走査方向と直交する方向に所定間隔をもって第２列として走査方向の前方側に配置されており、部分照明光学系ＩＬ２、ＩＬ４、ＩＬ６に対応して設けられている投影光学系ＰＬ２、ＰＬ４、ＰＬ６も同様に走査方向と直交する方向に所定間隔をもって第２列として走査方向の前方側に配置されている。第１列の投影光学系と第２列の投影光学系との間には、プレートＰの位置合わせを行うために、オフアクシスのアライメント系５２や、マスクＭやプレートＰのフォーカスを合わせるために、オートフォーカス系５４が配置されている。
【００２５】
図２は、投影光学系ＰＬ１の構成を示す図である。なお、投影光学系ＰＬ２〜ＰＬ７は、投影光学系ＰＬ１と同一の構成を有する。投影光学系ＰＬ１は、マスクＭ上における視野内の拡大像をプレートＰ上の像野内に形成する投影光学系である。即ち、マスクＭの中間像を形成するほぼ等倍の投影倍率を有する第１結像光学系ＰＬ１１と、中間像とプレートＰとを光学的に共役にする拡大の投影倍率を有する第２結像光学系ＰＬ１２とを備える。
【００２６】
第１結像光学系ＰＬ１１は、マスクＭと中間像との間の光路中に配置される凹面反射鏡ＣＣＭ１１と、マスクＭと凹面反射鏡ＣＣＭ１１との間の光路中に配置される光学特性調整機構ＡＤと、光学特性調整機構ＡＤと凹面反射鏡ＣＣＭ１１との間の光路中に光学特性調整機構ＡＤから−Ｚ軸方向に進行する光を−Ｘ軸方向に反射するようにマスクＭ面に対して４５°の角度で斜設され光路を偏向する第１光路偏向面ＦＭ１１と、第１光路偏向面ＦＭ１１と凹面反射鏡ＣＣＭ１１との間の光路中に配置される少なくとも１枚のレンズにより構成される第１主レンズ群ＭＬ１１と、第１主レンズ群ＭＬ１１と中間像との間の光路中に第１主レンズ群ＭＬ１１からＸ軸方向に進行する光を−Ｚ軸方向に反射するようにマスクＭ面に対して４５°の角度で斜設され光路を偏向する第２光路偏向面ＦＭ１２とを備えている。なお、凹面反射鏡ＣＣＭ１１（瞳位置）の近傍には、開口絞りＡＳが設けられている。
【００２７】
ここで光学特性調整機構ＡＤは、平行平板Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４を含み、第１主レンズ群ＭＬ１１は、両凸レンズＬ５、凹面反射鏡ＣＣＭ１１側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６、両凸レンズＬ７、両凹レンズＬ８、凹面反射鏡ＣＣＭ１１側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ９により構成されている。
【００２８】
第２結像光学系ＰＬ１２は、中間像とプレートＰとの間の光路中に配置される凹面反射鏡ＣＣＭ１２と、中間像と凹面反射鏡ＣＣＭ１２との間の光路中に配置される拡大に寄与する第１レンズ群Ｇ１１と、第１レンズ群Ｇ１１と凹面反射鏡ＣＣＭ１２との間の光路中に第１レンズ群Ｇ１１から−Ｚ軸方向に進行する光を−Ｘ軸方向に反射するようにマスクＭ面に対して４５°の角度で斜設され光路を偏向する第３光路偏向面ＦＭ１３と、第３光路偏向面ＦＭ１３と凹面反射鏡ＣＣＭ１２との間の光路中に配置される第２主レンズ群Ｌ１２と、第２主レンズ群Ｌ１２とプレートＰとの間の光路中に第２主レンズ群Ｌ１２からＸ軸方向に進行する光を−Ｚ軸方向に反射するようにマスクＭ面に対して４５°の角度で斜設され光路を偏向する第４光路偏向面ＦＭ１４と、第４光路偏向面ＦＭ１４とプレートＰとの間の光路中に配置される拡大に寄与する第２レンズ群Ｇ１２とを備えている。
【００２９】
ここで第２結像光学系ＰＬ１２の第１レンズ群Ｇ１１は、第３光路偏向面ＦＭ１３側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１０、第３光路偏向面ＦＭ１３側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１、第３光路偏向面ＦＭ１３側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２により構成されている。また、第２主レンズ群ＭＬ１２は、両凸レンズＬ１３、第３光路偏向面ＦＭ１３側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４、第３光路偏向面ＦＭ１３側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１５により構成されている。また、第２レンズ群Ｇ１２は、第４光路偏向面ＦＭ１４側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１６、第４光路偏向面ＦＭ１４側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１７、両凸レンズＬ１８により構成されている。
【００３０】
図３は、投影光学装置ＰＬの投影光学系ＰＬ１とＰＬ２とを非走査方向（Ｙ軸方向）から視た図である。投影光学系ＰＬ１及び投影光学系ＰＬ２の視野の中心同士の走査方向（Ｘ軸方向）における間隔をＤｍとし、投影光学系ＰＬ１及び第２投影光学系ＰＬ２による像野の中心同士の走査方向（Ｘ軸方向）における間隔をＤｐとし、投影光学系ＰＬ１及び投影光学系ＰＬ２のそれぞれの投影倍率をβとするとき、Ｄｐ＜Ｄｍ×｜β｜（但し、｜β｜＞1）を満たしている。
【００３１】
図４は、この実施の形態に係る走査型露光装置で用いられるマスクの構成を示す図である。なお、図４においては、走査方向の後方側（−Ｘ軸方向）に３つの投影光学系（以下、後方側投影光学系という。）を非走査方向に沿って所定間隔で配置し、走査方向の前方側（Ｘ軸方向）に２つの投影光学系（以下、前方側投影光学系という。）を非走査方向に沿って所定間隔で配置し、正立正像を形成する投影光学装置を備える走査型露光装置に用いられるマスクを示す。
【００３２】
図４に示すようにマスクＭは、非走査方向（Ｙ軸方向）に沿って配置された第１列パターン部Ｍ１０及び第２列パターン部Ｍ２０を備えている。ここで第１列パターン部Ｍ１０の全体領域と第２列パターン部Ｍ２０の全体領域とは、走査方向（Ｘ軸方向）において所定量だけずれて配置されている。
【００３３】
ここで第１列パターン部Ｍ１０には、投影光学装置の後方側投影光学系の視野が位置決めされ、第２列パターン部Ｍ２０には、投影光学装置の前方側投影光学系の視野が位置決めされる。このマスクＭにおいては、後方側投影光学系と前方側投影光学系の視野の中心同士の走査方向における間隔をＤｍとし、後方側投影光学系及び前方側投影光学系による像野の中心同士の走査方向における間隔をＤｐとし、後方側影光学系及び前方側投影光学系のそれぞれの投影倍率をβとするとき、所定量は、
（Ｄｍ×｜β｜−Ｄｐ）÷｜β｜
である。
【００３４】
このマスクＭのパターンをプレートＰ上に転写露光する場合には、後方側投影光学を用いてマスクＭ上の第１列パターン部Ｍ１０をプレートＰ上の第１パターン転写領域Ｐ１０（図５参照）に転写露光し、前方側投影光学系を用いてマスクＭ上の第２列パターン部Ｍ２０をプレートＰ上の第２パターン転写領域Ｐ２０に転写露光する。図５に、このマスクＭのパターンをこの実施の形態にかかる走査型露光装置を用いてプレートＰ上に転写露光した状態を示す。この走査型露光装置においては、投影光学装置が拡大の投影倍率を有するため、マスクＭ上においては、非走査方向に所定の間隔を置いて形成されている第１列パターン部Ｍ１０と第２列パターン部Ｍ２０とが、プレートＰ上においては、第１パターン転写領域Ｐ１０と第２パターン転写領域Ｐ２０の非走査方向が一部重畳して転写露光される。なお、この場合には照明視野を台形状にする等して、第１パターン転写領域Ｐ１０と第２パターン転写領域Ｐ２０の非走査方向の重畳部を見えにくくすることが好ましい。この場合には、視野絞りを照明系内に設置することが望ましい。
【００３５】
また、この実施の形態にかかる走査型露光装置の投影光学装置は、拡大の投影倍率を有するが、後方側投影光学系と前方側投影光学系の像野の中心同士の走査方向（Ｘ軸方向）における間隔を、後方側投影光学系と前方側投影光学系の視野の中心同士の走査方向（Ｘ軸方向）における間隔に拡大の投影倍率を乗じた距離よりも小さくしている。しかしながら、後方側投影光学系の視野が位置決めされる第１列パターン部Ｍ１０の走査方向における位置と、投影光学装置の前方側投影光学系の視野が位置決めされる第２列パターン部Ｍ２０の走査方向における位置とを拡大の投影倍率に応じた距離だけ走査方向にずらして配置することにより、プレート上においては、第１パターン転写領域Ｐ１０と第２パターン転写領域Ｐ２０の走査方向の端部の位置が一致するように転写露光される。
【００３６】
従って、この走査型露光装置によれば、大型のプレートに対してマスクのパターンを転写する場合においても第１列パターン部と第２列パターン部とをずらして配置した距離だけマスクの走査方向の長さを長くするだけで、それ以上のマスクの大型化を避けることができる。また、投影光学系が拡大倍率を有するにもかかわらず、後方側投影光学系及び前方側投影光学系の視野の中心同士の走査方向における間隔に対して、後方側投影光学系及び前方側投影光学系による像野の中心同士の走査方向における間隔を広げる必要がないため、投影光学系の設計自由度が大きくなり、製造コストを低下させることができる。
【００３７】
次に、この発明の第２の実施の形態に係る走査型露光装置について説明する。この第２の実施の形態に係る走査型露光装置においては、投影光学装置を構成する投影光学系として、図６に示す投影光学系を７つ備える投影光学装置を用いる。その他の点においては、第１の実施の形態に係る走査型露光装置と同一である。
【００３８】
投影光学系ＰＬ２０は、マスクＭ２における視野内の拡大像をプレートＰ２上の像野内に形成する投影光学系である。投影光学系ＰＬ２０は、マスクＭ２とプレートＰ２との間の光路中に配置される凹面反射鏡ＣＣＭ２と、マスクＭ２と凹面反射鏡ＣＣＭ２との間の光路中に配置される拡大に寄与する第１レンズ群Ｇ２１と、第１レンズ群Ｇ２１と凹面反射鏡ＣＣＭ２との間の光路中に第１レンズ群Ｇ２１から−Ｚ軸方向に進行する光をＸ軸方向に反射するようにマスクＭ２面に対して斜設され光路を偏向する第１光路偏向面ＦＭ２１と、第１光路偏向面ＦＭ２１と凹面反射鏡ＣＣＭ２との間の光路中に配置される主レンズ群とＭＬ２、主レンズ群ＭＬ２とプレートＰ２の間の光路中に主レンズ群ＭＬ２から−Ｘ軸方向に進行する光を−Ｚ軸方向に反射するようにマスクＭ２面に対して斜設され光路を偏向する第２光路偏向面ＦＭ２２と、第２光路偏向面ＦＭ２２とプレートＰ２との間の光路中に配置される拡大に寄与する第２レンズ群Ｇ２３を備えており、マスクＭ２のパターンの倒立像をプレートＰ２上に形成する。
【００３９】
ここで第１レンズ群Ｇ２１は、マスクＭ２に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２０、マスクＭ２に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２１、マスクＭ２に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２２により構成されている。主レンズ群ＭＬ２は、両凸レンズＬ２３、凹面反射鏡ＣＣＭ２側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４、凹面反射鏡ＣＣＭ２側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２５により構成されている。第２レンズ群Ｌ２２は、プレートＰ２側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２６、プレートＰ２側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２７、両凸レンズＬ２８により構成されている。
【００４０】
この投影光学系ＰＬ２０を備える投影光学装置は、投影光学系ＰＬ２０を走査方向の前方側に配置されている前方側投影光学系とした場合には、前方側投影光学系ＰＬ２０と図示しない走査方向の後方側に配置されている後方側影光学系の視野の中心同士の走査方向（Ｘ軸方向）における間隔をＤｍ、前方側投影光学系ＰＬ２０及び後方側投影光学系による像野の中心同士の走査方向（Ｘ軸方向）における間隔をＤｐ、前方側投影光学系ＰＬ２０及び後方側投影光学系のそれぞれの投影倍率をβとするとき、
Ｄｐ＜Ｄｍ×｜β｜（但し、｜β｜＞1）
を満たしている。
【００４１】
図７は、この実施の形態に係る走査型露光装置で用いられるマスクの構成を示す図である。なお、図７においては、３つの後方側投影光学系を非走査方向に沿って所定間隔で配置し、２つの前方側投影光学系を非走査方向に沿って所定間隔で配置し、倒立像を形成する投影光学装置を備える走査型露光装置に用いられるマスクを示す。
【００４２】
図７に示すようにマスクＭ２は、非走査方向（Ｙ軸方向）に沿って配置された第１列パターン部Ｍ１１及び第２列パターン部Ｍ２１を備えている。ここで第１列パターン部Ｍ１１の全体領域と第２列パターン部Ｍ２１の全体領域とは、走査方向（Ｘ軸方向）において所定量だけずれて配置されている。
【００４３】
ここで第１列パターン部Ｍ１１には、後方側投影光学系の視野が位置決めされ、第２列パターン部Ｍ２１には、前方側投影光学系の視野が位置決めされる。このマスクＭ２においては、後方側投影光学系と前方側投影光学系の視野の中心同士の走査方向における間隔をＤｍとし、後方側投影光学系及び前方側投影光学系による像野の中心同士の走査方向における間隔をＤｐとし、後方側影光学系及び前方側投影光学系のそれぞれの投影倍率をβとするとき、所定量は、
（Ｄｍ×｜β｜−Ｄｐ）÷｜β｜
である。
【００４４】
このマスクＭ２のパターンをプレートＰ２上に転写露光する場合には、後方側投影光学系を用いてマスクＭ２上の第１列パターン部Ｍ１１をプレートＰ２上の第１パターン転写領域Ｐ１０に転写露光し、前方側投影光学系を用いてマスクＭ２上の第２列パターン部Ｍ２１をプレートＰ２上の第２パターン転写領域Ｐ２０に転写露光する。図５に、このマスクのパターンをこの実施の形態にかかる走査型露光装置を用いてプレート上に転写露光した状態を示す。
【００４５】
この走査型露光装置においては、マスクＭ２上において非走査方向に所定の間隔を置いて形成されている第１列パターン部Ｍ１１と第２列パターン部Ｍ２１とが、非走査方向に反転された状態で、プレートＰに転写露光される。この場合に、投影光学装置が拡大の投影倍率を有するため、プレートＰ上においては、第１パターン転写領域Ｐ１０と第２パターン転写領域Ｐ２０の非走査方向が一部重畳して転写露光される。なお、この場合には、照明視野を台形状にする等して、第１パターン転写領域Ｐ１０と第２パターン転写領域Ｐ２０の非走査方向の重畳部を見えにくくすることが好ましい。この場合には、視野絞りを照明系内に配置することが望ましい。
【００４６】
また、この実施の形態にかかる走査型露光装置の投影光学装置は、拡大の投影倍率を有するが、後方側投影光学系と前方側投影光学系の像野の中心同士の走査方向（Ｘ軸方向）における間隔を、後方側投影光学系と前方側投影光学系の視野の中心同士の走査方向（Ｘ軸方向）における間隔に拡大の投影倍率を乗じた距離よりも小さくしている。しかしながら、後方側投影光学系の視野が位置決めされる第１列パターン部Ｍ１１の走査方向における位置と、投影光学装置の前方側投影光学系の視野が位置決めされる第２列パターン部Ｍ２１の走査方向における位置とを拡大の投影倍率に応じた距離だけ走査方向にずらして配置することにより、プレート上においては、第１パターン転写領域Ｐ１０と第２パターン転写領域Ｐ２０の走査方向の端部の位置が一致するように転写露光される。
【００４７】
従って、この走査型露光装置によれば、大型のプレートに対してマスクのパターンを転写する場合においても第１列パターン部と第２列パターン部とをずらして配置した距離だけマスクの走査方向の長さを長くするだけで、それ以上のマスクの大型化を避けることができる。また、投影光学系が拡大倍率を有するにもかかわらず、後方側投影光学系及び前方側投影光学系の視野の中心同士の走査方向における間隔に対して、後方側投影光学系及び前方側投影光学系による像野の中心同士の走査方向における間隔を広げる必要がないため、投影光学系の設計自由度が大きくなり、製造コストを低下させることができる。
【００４８】
なお、上述の第１の実施の形態において、ほぼ等倍の投影倍率を有する第１結像光学系ＰＬ１１に、光学特性調整機構ＡＤを構成する平行平板Ｌ１〜Ｌ４を備えているが、この平行平板Ｌ１〜Ｌ４の何れかを光軸に対して傾斜させることにより、光軸に対して像位置をシフトさせることができる。また、平行平板をクサビ状のペアガラスとし、ペアガラスをクサビ角に沿って移動させて、ガラス厚を変化させることにより、フォーカスや像面傾斜を調整することができる。更に、第１光路偏向面ＦＭ１１及び第２光路偏向面ＦＭ１２を備えるプリズムミラーを回転させることにより像の回転を調整することができる。第１結像光学系ＰＬ１１は、ほぼ等倍の投影倍率を有するため、収差変化を発生させることなく像の回転位置を調整することができる。
【００４９】
また、第１の実施の形態における第１結像光学系ＰＬ１１及び第１結像光学系ＰＬ１２、第２の実施の形態における投影光学系ＰＬ２０においては、主レンズ群を凹面反射鏡に向かう光と凹面反射鏡により反射された光が通過するように往復で使用することによってレンズ枚数を削減でき、かつ、レンズ像高成分で視野分離するための、光路偏向面を備えるプリズムミラーを有しているため、レンズを矩形状に切り出すようなことをせずに、後方側投影光学系及び前方側投影光学系の走査方向における間隔を小さくすることができる。
【００５０】
また、上述の第２の実施の形態の投影光学系Ｐ２０においては、像調整機構を備えていないが、マスクＭ２と第１レンズ群Ｇ２１の間、第１レンズ群Ｇ２１と第１光路偏向面ＦＭ２１との間、第２光路偏向面ＦＭ２２と第２レンズ群Ｇ２２との間、第２レンズ群Ｇ２２とプレートＰ２との間などに配置することが可能である。像回転は第１及び第２光路偏向面を備えるプリズムを微小量回転させることにより可能であり、フォーカスの調整は、第１及び第２光路偏向面を備えるプリズムの主レンズ群ＬＭ２の方向への移動により可能であり、走査方向への像シフトは、マスクＭ２とプレートＰ２間の垂直方向（上下方向）に第１及び第２光路偏向面を備えるプリズムを移動させることにより可能とである。また、Ｙ方向への像シフトと倍率調整は３枚の同曲率で構成されたレンズ群を上記スペースの何れかに配置し、この３枚の同曲率で構成されたレンズ群の中央部のレンズをマスクＭ２とプレートＰ２間の垂直方向（上下方向）に移動させることにより可能である。また、３枚のレンズを一体としてＹ方向に傾斜させることによってＹ方向の像位置を補正することも可能である。
【００５１】
また、上述の第１の実施の形態の走査型露光装置においては、等倍の投影倍率を有する第１結像光学系と拡大の投影倍率を有する結像光学系を備える投影光学装置を用いているが、２つの拡大の投影倍率を有する結像光学系を用いれば、投影光学装置全体の拡大倍率を更に大きくすることができ、マスクを大型化させることなく、大きなプレートへの露光を容易に行うことができる。
【００５２】
また、上述の第１の実施の形態においては、マスクＭのパターンの中間像を形成する第１結像光学系ＰＬ１１と、中間像とプレートとを光学的に共役にする第２結像光学系ＰＬ１２を備えるため、像調整機構を容易に配置でき、視野絞りや開口絞りを所望の位置に配置することができる。
【００５３】
図９は、上述の実施の形態の正立正像を形成する投影光学装置を備える走査型露光装置に用いられるマスクを示す図である。図９に示すようにマスクＭ３は、非走査方向（Ｙ軸方向）に奇数列パターン部Ｍ１２と偶数列パターン部Ｍ２２とを備えている。ここで、奇数列パターン部Ｍ１２と偶数列パターン部Ｍ２２とは、たとえば図９に示すように、非走査方向に図９の左から数えて、１番目、３番目、５番目のパターン部を奇数列パターン部Ｍ１２とし、２番目、４番目のパターン部を偶数列パターン部Ｍ２２とする。なお、奇数列パターン部Ｍ１２と偶数列パターン部Ｍ２２とは、それぞれ少なくとも１つのパターン部を有する構成であればよい。
【００５４】
奇数列パターン部Ｍ１２と偶数列パターン部Ｍ２２とのうち、隣接する少なくとも一対は非走査方向の端部に、同一のパターンを有する共通領域を形成している。ここで、共通領域は、隣接する一対の奇数列パターン部（Ｍ１２）と偶数列パターン部（Ｍ２２）との隣接する側にそれぞれ形成される。たとえば図９に示すように、共通領域Ｍ３ａ、Ｍ３ｂ、Ｍ３ｃ、Ｍ３ｄがそれぞれ形成されている。また、奇数列パターン部Ｍ１２と偶数列パターン部Ｍ２２とは、走査方向（Ｘ軸方向）に所定量{（Ｄｍ×｜β｜−Ｄｐ）÷｜β｜}ずれて配置されている。
【００５５】
図１０は、上述の実施の形態の倒立像を形成する投影光学装置を備える走査型露光装置に用いられるマスクを示す図である。図１０に示すようにマスクＭ４は、図９と同様に、非走査方向（Ｙ軸方向）に奇数列パターン部Ｍ１３と偶数列パターン部Ｍ２３とを備えている。奇数列パターン部Ｍ１３と偶数列パターン部Ｍ２３とのうち、隣接する少なくとも一対は非走査方向の端部に、同一のパターンを有する共通領域を形成している。ここで、共通領域は、隣接する一対の奇数列パターン部Ｍ１３と偶数列パターン部Ｍ２３との隣接する側とは反対側にそれぞれ形成される。たとえば図１０に示すように、共通領域Ｍ４ａ、Ｍ４ｂ、Ｍ４ｃ、Ｍ４ｄをそれぞれ形成している。また、奇数列パターン部Ｍ１３と偶数列パターン部Ｍ２３とは、走査方向（Ｘ軸方向）に、
所定量{（Ｄｍ×｜β｜−Ｄｐ）÷｜β｜}
ずれて配置されている。
【００５６】
なお、図９及び図１０に示すマスクにおいて、奇数列パターン部と偶数列パターン部とが接している必要はなく、所定の距離離れていてもよい。奇数列パターン部と偶数列パターン部とのうち、隣接する少なくとも一対の共通領域は、重なり合って目的とする１つのパターンを形成するように、共通領域の全部又は一部が重畳して転写露光される。また、奇数列パターン部と偶数列パターン部とのうち、隣接する少なくとも一対の共通領域は、重なり合って目的とする１つのパターンを形成させるパターンであればよく、一対の共通領域に形成されるパターンが完全に同一である必要はない。たとえば、一対の共通領域のうち、奇数列パターン部の共通領域又は偶数列パターン部の共通領域のどちらか一方に、全く使用しない不要なパターンがあってもよい。
【００５７】
また、たとえば図９及び図１０に示すように構成されるマスクを、本実施の形態に係る走査型露光装置に用いる場合、奇数列パターン部と偶数列パターン部とを走査方向にずらす所定量は、特に限定はされないが、３６ｍｍ〜１５０ｍｍであることが望ましい。投影光学系の拡大倍率が小さいと、奇数列パターン部と偶数列パターン部とを走査方向にずらす所定量が小さくなり、マスクのサイズを小さくできるが、露光領域の拡大はあまり望めない。一方で、投影光学系の拡大倍率が大きいと、ずらす所定量が大きくなり、マスクのサイズが大きくなる。この点を考慮して、本実施の形態に係る走査型露光装置の投影光学系の拡大倍率は、特に限定はされないが、１．２５倍〜４倍程度が望ましい。
【００５８】
ここで、たとえば第１投影光学系と第２投影光学系とのマスク側の視野の間隔を２００ｍｍとした場合、第１投影光学系と第２投影光学系とのマスク側の視野の間隔に対して、第１投影光学系と第２投影光学系との像野の間隔は、投影光学系の拡大倍率が１．２５倍で２５０ｍｍ、４倍で８００ｍｍにする必要がある。従って、マスク上の奇数列パターン部と偶数列パターン部とを走査方向にずらす所定量は、投影光学系の拡大倍率が１．２５倍で４０ｍｍ、４倍で１５０ｍｍとなる。
【００５９】
また、たとえば第１投影光学系と第２投影光学系とのマスク側の視野の間隔を１８０ｍｍとした場合、第１投影光学系と第２投影光学系とのマスク側の視野の間隔に対して、第１投影光学系と第２投影光学系との像野の間隔は、投影光学系の拡大倍率が１．２５倍で２２５ｍｍ。４倍で７２０ｍｍにする必要がある。従って、マスク上の奇数列パターン部と偶数列パターン部とを走査方向にずらす所定量は、投影光学系の拡大倍率が１．２５倍で３６ｍｍ、４倍で１３５ｍｍとなる。
【００６０】
次に、上述の実施の形態に係る走査型露光装置で用いるマスクの製造方法を説明する。先ず、上述の実施の形態の正立正像を形成する投影光学装置を備える走査型露光装置に用いられるマスクの製造方法を説明する。図１１に示すように、先ず、マスク上に形成する全パターンに対応するパターンデータを非走査方向である第１方向（Ｙ方向）に分割する。即ち、パターンデータをＭ１２（１），Ｍ２２（２），Ｍ１２（３），Ｍ２２（４）、Ｍ１２（５）の５つに分割する。
【００６１】
次に、図１２に示すように、分割した少なくとも１つの領域の第１方向（Ｙ方向）の端部に、共通領域に対応するパターンデータを付加し、描画データを作成する。即ち、図１２に示すように、Ｍ１２（１）とＭ２２（２）の共通領域に、Ｍ３ａのパターンデータを作成し、Ｍ２２（２）とＭ１２（３）の共通領域に、Ｍ３ｂのパターンデータを作成する。その他の共通領域にも、同様に、Ｍ３ｃ，Ｍ３ｄのパターンデータを作成する。
【００６２】
次に、分割した各領域に対応する描画データに従って、ＥＢ露光装置などを用いて、マスク基板（ブランクス）上に、パターンを走査方向である第２方向に所定量ずらして描画する。これにより、図９に示すマスクを製造することができる。
【００６３】
次に、上述の実施の形態の倒立像を形成する投影光学装置を備える走査型露光装置に用いられるマスクの製造方法を説明する。図１３に示すように、先ず、マスク上に形成する全パターンに対応するパターンデータを非走査方向である第１方向（Ｙ方向）に分割する。即ち、パターンデータをＭ１３（１），Ｍ２３（２），Ｍ１３（３），Ｍ２３（４）、Ｍ１３（５）の５つに分割する。
【００６４】
次に、図１４に示すように、分割した少なくとも１つの領域の第１方向（Ｙ方向）の端部に、共通領域に対応するパターンデータを付加し、描画データを作成する。即ち、図１４に示すように、Ｍ１３（１）とＭ２３（２）の共通領域に、Ｍ４ａのパターンデータを作成し、Ｍ２３（２）とＭ１３（３）の共通領域に、Ｍ４ｂのパターンデータを作成する。その他の共通領域にも、同様に、Ｍ４ｃ，Ｍ４ｄのパターンデータを作成する。
【００６５】
次に、分割した各領域に対応する描画データに従って、ＥＢ露光装置などを用いて、マスク基板（ブランクス）上に、パターンを走査方向である第２方向に所定量ずらして描画する。これにより、図１０に示すマスクを製造することができる。
【００６６】
なお、上述した図９及び図１０に示すマスクの製造方法においては、全パターンに対応するパターンデータを分割し、その後に共通領域に対応するパターンデータを付加したが、隣接する少なくとも一対の奇数列パターン部と偶数列パターン部とに対応するパターンデータに共通領域を有する全パターンデータを分割し、分割したパターンデータに従って、ＥＢ露光装置などを用いて、マスク基板（ブランクス）上に、第２方向に所定量ずらして描画するようにしてもよい。
【００６７】
また、この実施の形態にかかる露光装置では、プレート（ガラス基板）上に所定のパターン（回路パターン、電極パターン等）を形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得ることもできる。以下、図８のフローチャートを参照して、このときの手法の一例につき説明する。図８において、パターン形成工程４０１では、この実施の形態にかかる走査型露光装置を用いてマスクのパターンを感光基板に転写露光する、所謂光リソグラフィ工程が実行される。この光リソグラフィ工程によって、感光性基板上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。その後、露光された基板は、現像工程、エッチング工程、レジスト剥離工程等の各工程を経ることによって、基板上に所定のパターンが形成され、次のカラーフィルタ形成工程４０２へ移行する。
【００６８】
次に、カラーフィルタ形成工程４０２では、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）に対応した３つのドットの組がマトリックス状に多数配列されたり、またはＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルタの組を複数水平走査線方向に配列されたりしたカラーフィルタを形成する。そして、カラーフィルタ形成工程４０２の後に、セル組み立て工程４０３が実行される。セル組み立て工程４０３では、パターン形成工程４０１にて得られた所定パターンを有する基板、およびカラーフィルタ形成工程４０２にて得られたカラーフィルタ等を用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。セル組み立て工程４０３では、例えば、パターン形成工程４０１にて得られた所定パターンを有する基板とカラーフィルタ形成工程４０２にて得られたカラーフィルタとの間に液晶を注入して、液晶パネル（液晶セル）を製造する。
【００６９】
その後、モジュール組み立て工程４０４にて、組み立てられた液晶パネル（液晶セル）の表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。上述の液晶表示素子の製造方法によれば、この実施の形態にかかる走査型露光装置を用いるため、低コストで液晶表示素子の製造を行うことができる。
【００７０】
なお、上述の実施形態では、投影光学系ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ１０、ＰＬ２０として、反射屈折結像光学系を適用したが、これに限られることなく、例えば１本の直線状に延びた光軸に沿って配列された複数の屈折光学素子を備えた屈折結像光学系を適用することができる。このとき、屈折結像光学系の視野の中心と像野の中心とを一致させることが好ましい。このような屈折結像光学系としては、例えば米国特許第５，９０３，４００号に開示される投影光学系を適用することができる。ここでは、当該米国特許第５，９０３，４００号を参照して援用する。また、投影光学系ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ１０、ＰＬ２０としては、反射結像光学系を適用しても良い。
【００７１】
以下に実施例１及び実施例２について説明するが、実施例１及び実施例２にかかる反射屈折光学系の構成は、図２、図６に示す第１、第２の実施の形態にかかる反射屈折光学系の構成とそれぞれ同一であるため、実施例１、実施例２にかかる反射屈折光学系の説明には、第１、第２の実施の形態にかかる反射屈折光学系の説明で用いた符号を用いる。また、実施例１、実施例２にかかる反射屈折光学系ＰＬ１、ＰＬ２０の光学部材諸元を表１、表２に示す。表１、表２の光学部材諸元においては、第１カラムの面番号は物体側からの光線進行方向に沿った面の順序、第２カラムは各面の曲率半径（ｍｍ）、第３カラムの面間隔は光軸上の面間隔（ｍｍ）、第４カラムは、光学部材の有効半径、第５カラムは、光学部材の硝材のi線に対する屈折率、第６カラムは光学部材の硝材のｈ線に対する屈折率、第７カラムは光学部材の硝材のｇ線に対する屈折率をそれぞれ示している。
【実施例１】
【００７２】
実施例１にかかる反射屈折光学系ＰＬ１の諸元の値を示す。
【００７３】
（諸元）
投影倍率：  １．２倍
（表１）
（光学部材諸元）
2007286580.tif 000003
【実施例２】
【００７４】
実施例２にかかる反射屈折光学系ＰＬ２０の諸元の値を示す。
【００７５】
（諸元）
投影倍率：  １．２５倍
（表２）
（光学部材諸元）
2007286580.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】第１の実施の形態にかかる走査型露光装置の構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態にかかる投影光学系の構成を示す図である。
【図３】第１の実施の形態にかかる投影光学系の構成を示す図である。
【図４】第１の実施の形態にかかる走査型露光装置で用いられるマスクの構成を示す図である。
【図５】第１の実施の形態にかかる走査型露光装置でマスクのパターンがプレート上に転写露光された状態を示す図である。
【図６】第２の実施の形態にかかる走査型露光装置が備える投影光学系の構成を示す図である。
【図７】第２の実施の形態にかかる走査型露光装置で用いられるマスクの構成を示す図である。
【図８】実施の形態に係るマイクロデバイスの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図９】実施の形態に係るマスク（正立正像用）の構成を示す図である。
【図１０】実施の形態に係るマスク（倒立像用）の構成を示す図である。
【図１１】実施の形態に係るマスク（正立正像用）の製造方法を説明するための図である。
【図１２】実施の形態に係るマスク（正立正像用）の製造方法を説明するための図である。
【図１３】実施の形態に係るマスク（倒立像用）の製造方法を説明するための図である。
【図１４】実施の形態に係るマスク（倒立像用）の製造方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７７】
ＰＬ…投影光学装置、ＰＬ１〜ＰＬ７…投影光学系、Ｍ、Ｍ２…マスク、Ｍ１０、Ｍ１１…第１列パターン部、Ｍ２０、Ｍ２１…第２列パターン部、Ｐ、Ｐ２…プレート、Ｐ１０…第１パターン転写領域、Ｐ２０…第２パターン転写領域。
【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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