(57)【要約】【課題】  光学ヘッドの位置が設計時の位置から位置ずれを起こしている場合でも描画処理ごとに光学ヘッドのステージに対する位置ずれを取得することができるパターン描画装置およびパターン描画方法。【解決手段】  ステージ上の蛍光材６１が塗布された第１基準マーク６０上に、第２基準マーク６２を描画し、該描画によって生じる第１基準マーク６０上からの第２基準マーク６２の形状に対応した励起光を受光することで第１基準マーク６０および第２基準マーク６２の像を取得する。第１基準マーク６０と第２基準マーク６２の相対位置関係を算出することで、光学ヘッドのステージに対する位置ずれを取得することができる。相対位置関係に基づき描画される所定のパターンの位置を制御して、所定のパターンの描画を実行することで、光学ヘッドが設計時の位置からずれている場合でも、該位置ずれを補正して所定のパターンを描画することができる。【選択図】図７
2012209443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を水平に保持して移動可能なステージと、
所定のパターンに対応する描画データに応じて前記基板に光を照射する光照射部と、
前記ステージ上であって、前記ステージが前記光照射部に対して相対移動する方向の前方側端部で、基板と重ならない位置に蛍光材が塗布された第１基準マークと、
前記光照射部が第２基準マークデータに応じて前記第１基準マーク上に光を照射し、前記光が前記蛍光材に照射されることで生じた励起光によって生成された第２基準マークと前記第１基準マークとの像を取得する撮像部と、
前記描画データに応じて前記基板への所定のパターンの描画を実行する制御部と、を具備し、
前記制御部は、前記撮像部により取得された撮像画像から前記第１基準マークと、前記第１基準マーク上に形成された前記第２基準マークとの相対位置関係に基づいて、前記基板に描画される所定のパターンの位置を制御して、前記所定のパターンの描画を実行することを特徴とするパターン描画装置。
【請求項２】
前記第１基準マークは、前記ステージ上であって前記ステージが前記光変調ユニットに対して相対移動する方向と直交する方向に、等間隔で並んで形成されていることを特徴とする請求項１に記載のパターン描画装置。
【請求項３】
前記第１基準マークは、前記ステージが前記光変調ユニットに対して相対移動する方向の後方側端部で、基板と重ならない位置に蛍光材が塗布されて形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパターン描画装置。
【請求項４】
前記光変調ユニットは、前記変調光の光路を前記ステージが進む方向と直交する方向に相対的にシフトさせる照射位置シフト機構を有し、
前記制御部は、前記照射位置シフト機構を制御し、前記第１基準マーク上に形成された前記第２基準マークとの前記直交する方向の相対位置関係に基づいて前記変調光の光路をシフトさせることで、前記所定のパターンの描画を実行することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のパターン描画装置。
【請求項５】
基板をステージ上に水平に保持するとともに、前記基板を保持して移動する移動工程と、
所定のパターンに対応する描画データに応じて前記基板に光を照射する光照射工程と、
前記光照射工程で、前記ステージ上に蛍光材が塗布されて形成された第１基準マーク上に、第２基準マークに応じた光を照射し、前記光が前記蛍光材に照射されることで生じた励起光によって生成された前記第２基準マークと前記第１基準マークとの像を取得する撮像工程と、
前記描画データに応じて前記基板への所定のパターンの描画を実行する制御工程と、を具備し、
前記制御工程は、前記撮像工程で取得された撮像画像から前記第１基準マークと、前記第１基準マーク上に形成された前記第２基準マークとの相対位置関係に基づいて、前記基板に描画される所定のパターンの位置を制御して、前記所定のパターンの描画を実行することを特徴とするパターン描画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画装置の光学ヘッドに対して相対移動するステージ上に載置された半導体基板、液晶基板、プリント配線基板などに対して配線パターン等を描画するパターン描画装置およびパターン描画方法に関する。特に、光学ヘッドが時間経過とともにステージに対して位置ずれが生じた際でもパターン描画の位置ずれを抑制しつつ露光を行うのに有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
感光材料が表面に塗布された半導体ウェハや液晶用ガラス基板、プリント配線基板（以下、単に基板と称する）に光ビームを照射してパターンを描画する描画装置として、例えば、特許文献１に記載のパターン描画装置が知られている。このパターン描画装置では、レーザ干渉計を用いてステージと光変調ユニットとの相対位置を測定しつつ、所定位置に固定された照射ユニットから光を照射することにより、基板の主面に直接的に所定のパターンを描画する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２３７４１７号公報（例えば、図１、図２など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１のようなパターン描画装置では、照射ユニットが支持部材（支柱等）の所定の位置に固定されており、この照射ユニットの位置が確実に固定されていることが前提となっている。すなわち、設計時の位置に照射ユニットが固定されているとして、描画処理が行なわれる。ところが、ごくわずかな温度変動によって、照射ユニットを固定する支持部材が膨張または収縮し照射ユニットが設計時の位置からずれる場合がある。そのため、照射ユニットが設計時の位置にあるものとしてパターン描画を行うと、描画されるパターンに位置ずれが発生するおそれがあった。
【０００５】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、描画処理ごとに光変調ユニットのステージに対する位置ずれを取得することで、光変調ユニットの位置が設計時の位置から位置ずれを補正して所定のパターンを描画することができるパターン描画装置およびパターン描画方法。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明（パターン描画装置）は、基板を水平に保持して移動可能なステージと、所定のパターンに対応する描画データに応じて基板に光を照射する光照射部と、ステージ上であって、ステージが光照射部に対して相対移動する方向の前方側端部で、基板と重ならない位置に蛍光材が塗布された第１基準マークと、光照射部が第２基準マークデータに応じて第１基準マーク上に光を照射し、光が蛍光材に照射されることで生じた励起光によって生成された第２基準マークと第１基準マークとの像を取得する撮像部と、描画データに応じて基板への所定のパターンの描画を実行する制御部と、を具備し、制御部は、撮像部により取得された撮像画像から第１基準マークと、第１基準マーク上に形成された第２基準マークとの相対位置関係に基づいて、基板に描画される所定のパターンの位置を制御して、所定のパターンの描画を実行することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、第１基準マークは、ステージ上であってステージが光変調ユニットに対して相対移動する方向と直交する方向に、等間隔で並んで形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、第１基準マークは、ステージが光変調ユニットに対して相対移動する方向の後方側端部で、基板と重ならない位置に蛍光材が塗布されて形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明は、光変調ユニットは、変調光の光路をステージが進む方向と直交する方向に相対的にシフトさせる照射位置シフト機構を有し、制御部は、照射位置シフト機構を制御し、第１基準マーク上に形成された第２基準マークとの直交する方向の相対位置関係に基づいて変調光の光路をシフトさせることで、所定のパターンの描画を実行することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に係る発明（パターン描画方法）は、基板をステージ上に水平に保持するとともに、基板を保持して移動する移動工程と、所定のパターンに対応する描画データに応じて基板に光を照射する光照射工程と、光照射工程で、ステージ上に蛍光材が塗布されて形成された第１基準マーク上に、第２基準マークに応じた光を照射し、光が蛍光材に照射されることで生じた励起光によって生成された第２基準マークと第１基準マークとの像を取得する撮像工程と、描画データに応じて基板への所定のパターンの描画を実行する制御工程と、を具備し、制御工程は、撮像工程で取得された撮像画像から第１基準マークと、第１基準マーク上に形成された第２基準マークとの相対位置関係に基づいて、基板に描画される所定のパターンの位置を制御して、所定のパターンの描画を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１ないし請求項５のいずれかに係る発明によれば、ステージ上に蛍光材が塗布された第１基準マークを備え、第１基準マーク上に第２基準マークを描画し、第２基準マークの形状をあらわす励起光を、光変調ユニット内に備えられた投影光学系を介して受光することで、光変調ユニットのステージに対する位置ずれ量を取得することができる。そして、当該位置ずれ量を補正するように基板に描画される所定のパターンの位置を制御することで、光変調ユニットが設計時の位置から位置ずれを起こしている場合でも、該位置ずれを補正して所定のパターンを描画することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態にかかる露光装置の側面から見た全体側面図である。
【図２】図１に示す露光装置を上面から見た全体平面図である。
【図３】ステージ上に形成された第１基準パターンを説明するための図である。
【図４】光変調ユニットの内部構造を示す模式図である。
【図５】照射位置シフト機構の構成を示す模式図である。
【図６】制御部が備える露光動作に関わる機能部を示すブロック図である。
【図７】撮像画像内における第１基準マークと第２基準マークの位置ずれを説明するための図である。
【図８】本発明に係る描画処理の一連の流れを示す図である。
【図９】描画処理の流れを詳細に説明するための図である。
【図１０】第１基準マークの他の実施形態である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は本発明の一実施形態にかかる露光装置１００の側面から見た全体側面図であり、図２は図１に示す露光装置１００を上面から見た全体平面図である。
【００１４】
なお、図１および図２において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらの位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。
【００１５】
露光装置１００は、感光材料が表面に付与された半導体基板やガラス基板、プリント配線基板等（以降、基板と称す）の上面に光ビームを照射して配線パターン等の所定のパターンを直接描画する描画装置である。
【００１６】
この露光装置１００では、本体フレーム１０１に対してカバー１０２が取り付けられて形成される本体内部と、本体フレーム１０１の外側である本体外部とに、露光装置１００が備える各種の構成要素を有した構成となっている。
【００１７】
露光装置１００の本体内部には、主として、基板Ｗを保持するステージ１０と、ステージ１０を移動させるステージ移動機構２０と、ステージ１０の位置を計測するステージ位置計測部３０と、基板Ｗの上面に光ビームを照射する光変調ユニット４０と、基板Ｗ上の描画予定領域を撮像する撮像部５０と、ステージ１０の移動誤差を検出する移動誤差検出部６０と、基板Ｗ上のアライメントマークを撮像するアライメントカメラ７０および基板Ｗを搬出入するための搬送装置８０とを有している。また、露光装置１００は、露光装置１００が備える各部と電気的に接続されて、これらの各部の動作を制御する制御部９０を備える。
【００１８】
そして、露光装置１００の本体外部には、本体内部と隣接する位置に基板収納カセット１０３を載置するためのカセット載置部１０４を備えている。基板収納カセット１０３には、描画処理（露光処理）を受けるべき未処理の基板Ｗが収納されており、本体内部に配置される搬送装置８０によって基板Ｗが本体内部に搬入される。また、未処理の基板Ｗに対して露光処理が施された後、基板Ｗが搬送装置８０によって本体部から搬出され基板収納カセット１０３に戻される。基板収納カセット１０３の受け渡しは、図示を省略する外部搬送装置によって行なわれる。
【００１９】
ステージ１０は矩形状の外形を有し、ステージ１０の上面には基板Ｗを保持する位置とは異なる位置であって、ステージ１０が光学ヘッド４０１に向かって往復移動する際、その移動方向の前方側端部に光学ヘッド４０１から光ビームが照射されることで励起光を発生させる蛍光材６１が塗布された第１基準マーク６０と、基板Ｗを吸着固定するための複数の吸引孔とを備える。図示を省略する複数の吸引孔は、真空ポンプ等に接続されており、該真空ポンプを動作させることによって、ステージ１０上に基板Ｗが載置されると、吸引孔の吸引圧によりステージ１０の上面に基板Ｗが吸着固定される。すなわち、ステージ１０の上面に基板Ｗを水平に保ちつつ、固定的に保持する。
【００２０】
図３を参照しつつ、ステージ１０上に形成された第１基準マークについて説明する。図３は、ステージ１０を上方から見た上面図であり、基板Ｗは図示を省略している。
【００２１】
第１基準マーク６０は、撮像部５０の像面視野に入る寸法を有し、かつ後記する第２基準マーク６２の外形寸法より大きい矩形形状を有しており矩形領域全体に蛍光材６１が塗布されている。そして、ステージ１０が進む方向（Ｙ軸方向）のステージ１０の前方側端部（後方側端部）に、この方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に縦列するように等間隔で複数形成されている。縦列するように形成されるそれぞれの第１基準マーク６０の中心間の距離ＣＤ１は、光学ヘッド４０１が１回の走査で描画することができる描画幅と等しい。つまり、往復描画する場合は、往路で走査する際にステージ１０が進む方向の前方側端部に第１基準マーク６０（図示、左側に形成された基準マーク）が１つ形成されており、往路で走査した隣の領域を復路として走査する際、復路方向にステージ１０が進む前方側端部に第１基準マークマーク６０（図示、右側に形成された基準マーク）が形成されることとなる。言い換えると、ステージ１０の両側端部に第１基準マーク６０が形成されている。なお、図２では図示の都合上、第１基準マーク６０を強調するため、その数および大きさの比率が実際とは異なる。
【００２２】
例えば、実際の第１基準マーク６０の配置は、光学ヘッド４０１によって１回の走査で描画することができる描画幅が８ｍｍとした場合、３００ｍｍの基板Ｗにパターンを描画するためには、３００÷８≒３８となり３８個の第１基準マーク６０がその中心間距離ＣＤ１を８ｍｍとしてステージ１０上に形成されていることが好ましい。より詳しくは、ステージ１０の一方側端部には１９個の第１基準マーク６０が中心間距離ＣＤ２として１６ｍｍの等間隔で形成されており、ステージ１０の他方側端部には、一方側端部に等間隔で形成された第１基準マーク６０の間に配置するように第１基準マーク６０の中心間距離ＣＤ２が１６ｍｍの等間隔で形成されている。すなわち、ステージ１０の一方側端部に形成される第１基準マーク６０と他方側端部に形成される第１基準マーク６０の中心間距離ＣＤ１が８ｍｍとなる。
【００２３】
このような間隔で第１基準マークを設けることで、往復の走査毎に第１基準マーク６０の情報を取得することができる。
【００２４】
また、光学ヘッド４０１は光ビームを照射しその直下で第１基準マーク６０上に第２基準マーク６２を描画する。光学ヘッド４０１から照射される光ビームが第１基準マーク６０全体に塗布された蛍光材６１に当たることで、第２基準マークの形状に励起光が発生する。なお、第１基準マーク６０に使われる蛍光材６１としては、紫外光（例えば、３５５ｎｍ）が照射されることで可視光を励起光として発生する材料として、硫化亜鉛系蛍光材を採用することができる。
【００２５】
ステージ移動機構２０は、ステージ１０を主走査方向（Ｙ軸方向）、副走査方向（Ｘ軸方向）、およびＺ軸周り回転方向（θ軸方向）に移動させる。ステージ移動機構２０は、ステージ１０を回転させる回転機構１１と、ステージ１０を回転可能に支持する支持プレート１２と、支持プレート１２を副走査方向に移動させる副走査機構１３と、副走査機構１３を介して支持プレート１２を支持するベースプレート１４と、ベースプレート１４を主走査方向に移動させる主走査機構１５と、を有している。回転機構１１、副走査機構１３、および主走査機構１５は、制御部９０と電気的に接続されており、制御部９０からの指示に応じてステージ１０を移動させる。
【００２６】
回転機構１１は、ステージ１０の内部に取り付けられた回転子により構成されたモータを有している。また、ステージ１０の中央部下面側と支持プレート１２との間には回転軸受機構が設けられている。このため、モータを動作させると、回転子がθ方向に駆動し、回転軸受機構の回転軸を中心としてステージ１０が所定角度の範囲内で回転する。
【００２７】
副走査機構１３は、支持プレート１２の下面に取り付けられた移動子とベースプレート１４の上面に敷設された固定子とにより副走査方向の推進力を発生させるリニアモータ１３ａと、副走査方向に伸びる一対のガイドレール１３ｂとを有している。このため、リニアモータ１３ａを駆動させると、ベースプレート１４上のガイドレール１３ｂに沿って支持プレート１２およびステージ１０が副走査方向に移動する。
【００２８】
主走査機構１５は、リニアモータ１５ａと、ベースプレート１４と基台１０５との間に、ベースプレート１４の一部を案内するよう主走査方向に伸びる一対のガイドレール１５ｂとを備える。リニアモータ１５ａはベースプレート１４の下面に取り付けられた移動子と、基台１０５上に敷設された固定子とを有している。このため、リニアモータ１５ａを駆動させると、基台１０５上のガイドレール１５ｂに沿って、ベースプレート１４、支持プレート１２およびステージ１０が主走査方向に移動する。なお、このようなステージ移動機構２０としては、従来から多用されているＸ−Ｙ−θ軸移動機構を用いることができる。
【００２９】
ステージ位置計測部３０は、ステージ１０の位置を計測する機構である。ステージ位置計測部３０は、制御部９０と電気的に接続されており、制御部９０からの指示に応じてステージ１０の位置を計測する。例えば、ステージ１０に向けてレーザ光を照射し、その反射光と出射光との干渉を利用して、ステージ１０の位置を計測する機構により構成することができる。この場合、ステージ位置計測部３０は、例えば、レーザ光を出射する出射部３１と、ビームスプリッタ３３と、ビームベンダ３２と、第１干渉計３４と、第２干渉計３５とを備える。
【００３０】
出射部３１から出射されたレーザ光は、まずビームスプリッタ３２に入射し、ビームベ
ンダ３３に向かう第１分岐光と、第２干渉計３５に向かう第２分岐光とに分岐される。第１分岐光は、ビームベンダ３３により反射され、第１干渉計３４に入射するとともに、第１干渉計３４からステージ１０の第１の部位に照射される。そして、第１の部位において反射した第１分岐光が、再び第１干渉計３４へ入射する。第１干渉計３４は、ステージ１０の第１の部位に向かう第１分岐光と第１の部位で反射された第１分岐光との干渉に基づいて第１の部位の位置に対応した位置パラメータを計測する。
【００３１】
一方、第２分岐光は、第２干渉計３５に入射するとともに、第２干渉計３５からステージ１０の第２の部位（ただし、第２の部位は、第１の部位とは異なる位置である）に照射
される。そして、第２の部位において反射した第２分岐光が、再び第２干渉計３５へ入射する。第２干渉計３５は、ステージ１０の第２の部位に向かう第２分岐光とステージ１０の第２の部位で反射された第２分岐光との干渉に基づいて第２の部位の位置に対応した位置パラメータを計測する。
【００３２】
制御部９０は、第１干渉計３４および第２干渉計２５のそれぞれから、ステージ１０の第１の部位の位置に対応した位置パラメータ、およびステージ１０の第２の部位の位置に対応した位置パラメータを取得する。そして、取得した各位置パラメータに基づいて、ステージ１０の位置を算出する。
【００３３】
光変調ユニット４０は、レーザ光を出射するレーザ発振器４１と、レーザ発振器４１を駆動するレーザ駆動部４２と、レーザ発振器４１から出射された光（スポットビーム）を強度分布が均一な線状の光（ラインビーム）とする照明光学系４３と、基板Ｗの上面に光を照射する光学ヘッド４０１とを備える。
【００３４】
レーザ発振器４１、レーザ駆動部４２および照明光学系４３は、ステージ１０およびステージ移動機構２０を跨ぐようにして基台１０５上に架設されたボックス１０６の内部に設けられる。また、レーザ発振器４１、レーザ駆動部４２および照明光学系４３は制御部９０と電気的に接続されており、制御部９０からの指示に応じて動作する。
【００３５】
ステージ１０およびステージ移動機構２０に対向するようにして基台１０５の上方に一対の脚部材１０７、１０８がステージ１０の移動路の両側に立設される。そして、脚部材１０７の頂部を橋渡しするように梁部材１０９が横設されており、それぞれの脚部材１０８の頂部および梁部材１０９の上面を橋渡しするようにボックス１０６は設けられている。
【００３６】
そして、光学ヘッド４０１は梁部材１０９の中央部の側面に設けられている。光学ヘッド４０１は、レーザ発振器４１から出射され、照明光学系４３を介して入射した光に描画パターンに応じた空間変調を形成して基板Ｗの上面に照射する。
【００３７】
続いて、光変調ユニット４０が備える光学ヘッド４０１の構成について図４を参照しながら説明する。図４は光変調ユニット４０の構成例を模式的に示す図である。
【００３８】
光変調ユニット４０は、レーザ駆動部４２が動作するとレーザ発振器４１からレーザ光が出射され、出射されたレーザ光は照明光学系４３を介して、光学ヘッド４０１の内部に導入される。
【００３９】
光学ヘッド４０１は、レーザ発振器４１からの光を光学ヘッド４０１内に導入する入射部４４と、導入された光を変調するための空間光変調素子４５と、入射部４４からの光を空間光変調素子４５へと導く光学系４６と、空間光変調素子４５で変調された光の光軸をシフトさせ、基板Ｗの上面において描画位置を副走査方向に相対的にシフトさせるための照射位置シフト機構４７と、照射位置シフト機構４７を介した光を基板Ｗの上面に導く投影光学系４８と、照射位置シフト機構４７と投影光学系４８の間にハーフミラー４９とを備え、またその内部に、投影光学系４８を介してステージ１０に照射された光を受光し撮像するための撮像部５０が設けられている。
【００４０】
空間光変調素子４５は、回折格子型の変調素子であり、半導体装置製造技術を利用して製造され、格子の深さを変更することができる回折格子となっている。回折格子型の光変調素子としては、例えば、ＧＬＶ（Ｇｒａｉｔｉｎｇ  Ｌｉｇｈｔ  Ｖａｌｖｅ：グレーチング・ライト・バルブ）（シリコン・ライト・マシーンズ社の登録商標）を使用する。なお、ＧＬＶによる光の変調原理については、既知であるため詳細については説明を省略する。
【００４１】
照射位置シフト機構４７は空間光変調素子４５によって描画パターンに応じて空間変調された光を副走査方向に沿ってシフトさせる。照射位置シフト機構４７の詳細については後述する。
【００４２】
投影光学系４８は、対物レンズ４８２と、対物レンズ４８２を光軸に沿って移動させるアクチュエータとから構成されるフォーカス機構４８１を備えている。フォーカス機構４８１により対物レンズ４８２がＺ軸方向に移動することよって、空間光変調素子４５によって変調された光の焦点位置が調整される。焦点位置が調整された光は、基板Ｗの上面に照射され、基板Ｗ上のレジスト等の感光層を露光することにより、配線パターン等が描画される。
【００４３】
ハーフミラー４９は、照射位置シフト機構４７から導かれる光は通過させ、第１基準マーク６０に照射された光ビームによって発生した励起光Ｒを後述する撮像部５０へ導く。
【００４４】
次に、照射位置シフト機構４７について図５を参照しながら詳細に説明する。図５は照射位置シフト機構４７の構成を模式的に示す図である。
【００４５】
照射位置シフト機構４７は、１個以上の光学部品を備え、少なくとも１個の光学部品の位置あるいは姿勢を変更することによって、入射光の光路を副走査方向に沿ってシフトさせる。
【００４６】
図５に示すように照射位置シフト機構４７は２個のウェッジプリズム４７１と、一方のウェッジプリズム４７１を、他方のウェッジプリズム４７１に対して、入射光の光軸Ｌの方向に沿って直線的に移動させるウェッジプリズム移動機構４７２とを備える。ウェッジプリズム４７１は、光が入射する光学面と出射する光学面が非平行となるプリズムである。２個のウェッジプリズム４７１は、互いに略同一の構造を有しており、例えば、頂角、屈折率がいずれも同一となる構造を有している。
【００４７】
２個のウェッジプリズム４７１は、固定ステージ４７３、可動ステージ４７４にそれぞれ固定され、対向する光学面が互いに平行となり、かつ、互いに逆向きとなるように、入射光の光軸Ｌの方向に沿って並んで配置される。各ウェッジプリズム４７１は、例えば固定バンド４７５を用いて各ステージ４７３、４７４に固定される。
【００４８】
一方のウェッジプリズム４７１が配置される固定ステージ４７３は、ベース部４７６上に固定されている。他方のウェッジプリズム４７１が配置される可動ステージ４７４は、ベース部４７６上に設置された一対のガイドレール４７２１に沿って移動可能とされている。ガイドレール４７２１は、ベース部４７６上に、Ｚ軸方向に沿って延在して形成されている。
【００４９】
ベース部４７６には、回転モータ４７２２によって回転させられるボールねじ４７２３が配設されている。ボールねじ４７２３は、ガイドレール４７２１の延在方向に沿って延在しており、可動ステージ４７４のブラケット４７４１の雌ねじ部に螺合されている。この構成において、ボールねじ４７２３が回転モータ４７２２によって回動されることで、可動ステージ４７４がガイドレール４７２１に沿ってＺ方向に移動する。
【００５０】
つまり、可動ステージ４７４、ガイドレール４７２１、回転モータ４７２２、およびボールねじ４７２３により、他方のウェッジプリズム４７１を入射光の光軸Ｌの方向に沿って直線的に移動させるウェッジプリズム移動機構４７２が構成される。ウェッジプリズム移動機構４７２は、他方のウェッジプリズム４７１を、一方のウェッジプリズム４７１に対して光軸Ｌの方向に沿って直線的に移動させることによって、２個のウェッジプリズム４７１の光軸Ｌの方向に沿う離間距離を変化させる。
【００５１】
上記構成を備える照射位置シフト機構４７においては、２個のウェッジプリズム４７１の光軸Ｌに沿う離間距離を変化させることによって、ウェッジプリズム４７１に入射する光の経路をＸ軸方向に沿ってシフトさせることができる。なお、シフト量ΔＤは、２つのウェッジプリズム４７１の離間距離に応じて定まる。
【００５２】
撮像部５０は、撮像位置を照明するための照明光源５１と、照明光源５１から照射された照明光Ｎを反射し撮像位置へ照明光Ｎを導くためのハーフミラー５２と、照明光源５１から照射された照明光Ｎを受光する受光素子５３とを備える。また、光学ヘッド４０１とは、筒状部材で連結されており、その内部を照明光Ｎや励起光Ｒが導光されることで外光とうの外乱の影響を受けないように構成されている。
【００５３】
照明光源５１は、例えばＬＥＤ等で構成されたライン照明でありライン照明から出射された照明光Ｎはハーフミラー５２、ハーフミラー４９で反射され、ステージ１０上に形成された第１基準マーク６０に上方から照明光Ｎを照射する。
【００５４】
ハーフミラー５２は、照明光源５１から出射された照明光Ｎを光学ヘッド４０１内に導光し、ステージ１０からの反射光についてはその表面で反射することなく受光素子５３に導く。
【００５５】
受光素子５３は、いわゆるリニアイメージ（一次元イメージセンサ）を採用することができる。照明光源５１から照射された照明光Ｎがステージ１０上で反射され、その反射光を投影光学系４８およびハーフミラー４９を介して受光することで、ステージ１０上の線状の像を取得する。すなわち、ステージ１０が撮像部５０に対して相対移動していれば、第１基準マーク６０に照明光Ｎが照射された場合、受光素子５３は第１基準マーク６０の線状の像を順次取得する。
【００５６】
また、光学ヘッド４０１から第２基準マーク６２に応じて変調された光Ｌが第１基準マーク６０に照射されることで励起光Ｒが発生し、励起光Ｒを投影光学系４８およびハーフミラー４９を介して受光することで、光学ヘッド４０１によって第１基準マーク６０上に描画された第２基準マーク６２の線状の像を順次取得する。したがって、撮像部５０は第１基準マーク６０と第２基準マーク６２とを含む線状の像を取得することができる。なお、撮像部５０は制御部９０と電気的に接続されており、制御部９０からの指示に応じて撮像データを取得し、取得した撮像データを制御部９０に送信する。
【００５７】
アライメントカメラ７０は、基板Ｗの上面にあらかじめ形成されたアライメントマークを撮像する。アライメントカメラ７０は、梁部材１０９の図１中の左側の側面に下方を撮像できるように設置されている。言い換えると、梁部材１０９の光学ヘッド４０１が設置される面の反対面に設置されている。そして、アライメントカメラ７０としては、例えばエリアイメージセンサ（２次元イメージセンサ）により構成される。
【００５８】
アライメントカメラ７０により基板Ｗ上に形成されたアライメントマークを撮像するときには、ステージ１０に載置された基板Ｗがアライメントカメラ７０の下方に移動し、図示を省略する光源から出射された光が基板Ｗの上面に導かれ、その反射光をＣＣＤイメージセンサで受光する。これにより、基板Ｗの上面に形成されたアライメントマークの撮像データが取得されることになる。なお、アライメントカメラ７０は制御部９０と電気的に接続されており、制御部９０からの指示に応じて撮像データを取得し、取得した撮像データを制御部９０に送信する。
【００５９】
搬送装置８０は、カバー１０２に囲まれた本体内部の右手端部に配置されている。搬送装置８０は制御部９０と電気的に接続されており、制御部９０からの指示に応じて、基板収納カセット１０３と、ステージ１０との間で基板Ｗの受け渡しを行う。搬送装置８０としては、例えば、従来から知られている搬送ロボットを用いることができる。
【００６０】
制御部９０は、各種の演算処理を実行しつつ、露光装置１００が備える各部の動作を制御する。制御部９０は、例えば各種演算処理を行うＣＰＵ、ブートプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算処理の作業領域となるＲＡＭ、プログラムや各種のデータファイルなどを記憶するハードディスクなどの記憶部、各種表示を行うディスプレイ、キーボード、および、マウスなどの入力部、ＬＡＮ等を介してデータ通信機能を有するデータ通信部、等を有するコンピュータによって構成される。コンピュータにインストールされたプログラムにしたがってコンピュータが動作することにより、当該コンピュータが露光装置１００の制御部９０として機能する。なお、制御部９０において実現される各機能部は、コンピュータによって所定のプログラムが実行されることによって実現されてもよいし、専用のハードウェアによって実現されてもよい。
【００６１】
次に、制御部９０によって実現される上記の構造による露光動作に関わる各機能部について図６を用いて説明する。図６は制御部９０が備える露光動作に関わる各機能部と、描画を実際に制御する露光制御部９００との関係をあらわすブロック図である。
【００６２】
制御部９０は、基板Ｗに描画すべき上層パターンを記述した描画パターンデータであるＣＡＤデータ９１１等の各種データを記憶しておく記憶部９１と、ＣＡＤデータ９１１を描画用のデータ単位として生成するデータ生成部９２と、データ生成部９２で生成されたデータをラスタライズするラスタライズ部９３と、光学ヘッド４０１とステージ１０との位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部９４と、描画パターンの形成位置を算出する形成位置算出部９５とを備えている。
【００６３】
記憶部９１は、上述したように外部のＣＡＤ等を用いて生成されたＣＡＤデータ９１１やラスタライズ部９３でラスタライズされたラスターデータ９１２等を記憶する。また、前述したデータ以外にも各部で取得されたデータ等を記憶する。なお、ＣＡＤデータ９１１は基板Ｗに対する一連の処理に先立って記録媒体あるいは通信ネットワーク等を介してあらかじめ記憶部９１に準備されている。
【００６４】
ＣＡＤデータ９１１は、基板Ｗ上に描画する配線パターンと、ステージ１０上に塗布された第１基準マーク６０上に描画する第２基準マーク６２とからなる。
【００６５】
第２基準マーク６２は、例えば十字形状を有しており、その縦寸法および横寸法は第１基準マーク６０をあらわす矩形領域内に収まるサイズとなっている。また、第２基準マーク６２はステージ１０上に塗布された第１基準マーク６０の個数以下となっている。第２基準マーク６２については後述する。
【００６６】
データ生成部９２は、記憶部９１からＣＡＤデータ９１１を読み出し、描画を行う所定の単位領域（ストライプ）にＣＡＤデータ９１１を分割し、ラスタライズ部９３にストライプ単位で送信する。
【００６７】
ラスタライズ部９３は、データ生成部９２によって生成されたストライプごとにラスタライズを行い、ラスタ形式のラスターデータ９１２を生成し記憶部９１に記憶する。こうして、１ストライプ分のラスターデータ９１２の準備が終わると、ラスターデータ９１２は露光制御部９００に送られる。
【００６８】
位置ずれ量算出部９４は、撮像部５０から取得した第１基準マーク６０と、第２基準マーク６２とを含む線状の像から、第１基準マーク６０に対する第２基準マークの理想位置からの相対的な位置ずれ量を算出する。図７を用いて当該位置ずれ量の算出について説明する。
【００６９】
図７は、撮像部５０から送られてきた第１基準マーク６０と、第２基準マーク６２とを含む線状の像（１次元画像）から生成された２次元の合成像５２である。撮像部５０から送られてくる第１基準マーク６０と、第２基準マーク６２とを含む像は１次元の画像データであるため、一旦記憶部９１に記憶しておき、第１基準マーク６０の全体像が記憶部９１に記憶された時点で２次元の合成像５２として生成することができる。
【００７０】
合成像５２は、その画像領域内に第１基準マーク６０と第２基準マーク６２の像が含まれている。例えば、光学ヘッド４０１が設計時の位置からずれていなければ、破線で示す位置に第２基準マーク６３が存在することとなる。この位置を理想位置６３１と呼ぶ。なお、理想位置６３１としては、第２基準マーク６３の重心位置を採用するができるが、理想位置６３１の位置座標は、第１基準マーク６０内の絶対座標として算出しておく。つまり、第１基準マーク６０内における第２基準マーク６３の位置座標として算出する。なお、理想位置６３１は、光学ヘッド４０１が設計時の位置からずれていない状態であらかじめ取得しておけばよい。
【００７１】
これに対し、光学ヘッド４０１の位置が設計時の位置からずれている場合、図中の第２基準マーク６２で示される位置に存在することとなる。第２基準マーク６２の位置は、理想位置６３１の算出と同様に、第２基準マーク６２の重心位置６２１を第１基準マーク６０内の絶対座標として算出することで取得することができる。
【００７２】
そして、理想位置６３１と重心位置６２１のＸＹ方向の差分であるΔＸ、ΔＹが本発明における位置ずれ量Ｐとして算出される。
【００７３】
位置ずれ量Ｐの算出は１ストライプ分の露光動作ごとに行なわれる。このようにすることで、露光動作ごとに光学ヘッド４０１のステージ１０に対する位置ずれを補正することができる。位置ずれ量算出部９４で算出された光学ヘッド４０１のステージ１０に対する位置ずれ量Ｐは露光制御部９００に送信される。
【００７４】
露光制御部９００は、位置ずれ量算出部９４から送られてきたステージ１０に対する光学ヘッド４０１の位置ずれ量Ｐ（ΔＸ，ΔＹ）と、ラスターデータ９１２とを受け取る。基板Ｗを保持したステージ１０が光学ヘッド４０１の下方を通過するとき、ラスターデータ９１２に基づき空間光変調素子４５を制御するとともに、位置ずれ量算出部９４で算出された位置ずれ量ＰのＸ成分であるΔＸに基づいて照射位置シフト機構４７を制御する。
【００７５】
具体的には、照射位置シフト機構４７を構成する２つのウェッジプリズム４７１の相対的な離間距離を調整する。すると、光ビームの光路がＸ軸方向にシフトする。すなわち、基板Ｗ上での描画位置を副走査方向に相対的にシフトさせることができる。このようにして、ステージ１０に対する光学ヘッド４０１のＸ方向の位置ずれを補正し描画を行うことができる。
【００７６】
また、ラスターデータ９１２に応じて空間光変調素子４５の入射光を空間変調するタイミングを、位置ずれ量算出部９４で算出された位置ずれ量のＹ成分であるΔＹに基づいて制御することで、ステージ１０に対する光学ヘッド４０１のＹ方向の位置ずれを補正し描画することができる。
【００７７】
続いて、上述した露光装置１００の動作の一例について図８、図９を用いて説明を行う。図８は露光処理に係る全体の処理の流れについて説明するためのフローチャートである。また、図９は、描画処理の流れを詳細に説明するためのフローチャートである。
【００７８】
露光装置１００は、制御部９０から搬送装置８０に動作指令を行い、基板Ｗを収納した基板収納カセット１０３から基板Ｗを取り出し露光装置１００に搬入する。そして、露光装置１００の内部に搬入された基板Ｗをステージ１０の上面に載置する（ステップＳ１１）。すると、真空ポンプが作動し基板Ｗが載置されたステージ１０は吸引圧によりステージ１０の上面に基板Ｗを水平に吸着固定する。基板収納カセット１０３から搬出された基板Ｗをステージ１０に載置する前にプリアラメント処理を行ってもよい。
【００７９】
また、基板収納カセット１０３から搬出される基板Ｗは、他の処理工程において別の露光装置等により基板Ｗの表面に下層パターンがあらかじめ形成されている。そして、基板Ｗの四隅には基板Ｗの姿勢を位置合わせするためのアライメントマークが形成されている。なお、アライメントマークは基板Ｗの四隅に限られず複数形成されていてもよい。
【００８０】
基板Ｗをその上面に保持したステージ１０は、制御部９０からの動作指令に基づきステージ移動機構２０が動作することでアライメント領域に移動する。そして、露光装置１００はステージ１０上に載置された基板Ｗと光学ヘッド４０１との相対位置を調整するアライメント処理（位置合わせ処理）を行う（ステップＳ１２）。
【００８１】
基板Ｗがステージ１０上に載置される際、ほぼ所定の位置に載置されることになるが、微細なパターンを描画するにあたり位置精度として十分でない場合が多い。このため、アライメント処理を行い基板Ｗの位置や傾きを微調整して、以降の描画処理の精度を向上させる。
【００８２】
アライメント処理では、基板Ｗの上面の四隅に形成されたアライメントマークをアライメントカメラ７０によりそれぞれ撮像する。制御部９０は、アライメントカメラ７０により取得された画像中の各アライメントマークを抽出する。そして、各アライメントマークの位置に基づいて、基板Ｗの理想位置からのずれ量として、Ｘ軸方向のずれ量、Ｙ軸方向のずれ量およびＺ軸周りのθ方向のずれ量を算出する。そして、算出されたずれ量を低減させるように、制御部９０は、回転機構１１、副走査機構１３、主走査機構１５を駆動させ基板Ｗの位置を補正する。
【００８３】
続いて、露光装置１００は、アライメント処理が行なわれた基板Ｗに対して描画処理を行う（ステップＳ１３）。描画処理の詳細については後述するが、ここでは、本実施例における描画処理の流れを簡単に説明する。
【００８４】
露光装置１００は、ステージ１０を主走査方向および副走査方向に移動させつつ、光学ヘッド４０１から下方に向けて光ビームを照射することにより、ステージ１０上に形成された第１基準マーク６０上に第２基準マーク６２を描画するとともに、基板Ｗの上面に所定のパターンを描画する。
【００８５】
具体的には、制御部９０からの指示に応じて、主走査機構１５を動作させることでステージ１０を主走査方向（図１において左方向）に沿って移動させる（往路移動）。これにより、基板Ｗを光学ヘッド４０１に対して主走査方向に沿って相対的に移動させることができる。基板Ｗの１ストライプ分の描画予定領域が光学ヘッド４０１の下方を通過すると、基板Ｗの表面に１ストライプ分の描画が行なわれることになる。
【００８６】
１ストライプ分の描画が終了すると、制御部９０は、副走査機構１３を動作させることでステージ１０を副走査方向に沿って、１ストライプの幅に相当する距離だけ移動させる。副走査方向への移動が終了すると、再び主走査方向（図１において右方向）に沿ってステージ１０を移動させる（復路移動）。そして、先に描画された１ストライプ分の描画領域の隣に、さらに１ストライプ分の領域の描画が行なわれることになる。このように主走査方向の移動（往復移動）と副走査方向の移動が繰り返して行なわれることによって、基板Ｗの表面の全域に上層パターンが描画されることになる。
【００８７】
基板Ｗの全域への描画処理が完了すると、制御部９０はステージ移動機構２０を動作させ描画処理済み基板Ｗを載置するステージ１０を搬出位置に移動させる。そして、真空ポンプの動作が停止し、ステージ１０上での吸着保持が解除される。制御部９０の動作指令に応じて搬送装置８０がステージ１０の上面から描画処理済みの基板Ｗを露光装置１００から搬出し、基板収納カセット１０３に搬入する（ステップＳ１４）。
【００８８】
次に描画処理（ステップＳ１３）について詳細に説明する。図９は描画処理の流れを詳細に説明するための図である。
【００８９】
制御部９０からの動作指令に応じてステージ移動機構２０が動作し、ステージ１０が描画開始位置へと移動する（ステップＳ１０１）。描画開始位置は、ステージ１０に載置された基板Ｗの書き出し位置に基づき決められており、制御部９０が内部に記憶している。
【００９０】
次に、制御部９０のラスタライズ部９３から露光制御部９００に１ストライプ分のラスターデータ９１２が送られる。露光制御部９００は１ストライプ分のラスターデータ９１２を受け取ったことを確認すると、主走査機構１５を動作させステージ１０の主走査方向の移動を開始する（ステップＳ１０２）。この時、光学ヘッド４０１から下方に向けて光ビームが照射される間は、ステージ１０は一定速度で主走査方向に移動するように制御される。なお、ステージ１０の移動速度は基板Ｗ上に塗布されたレジストの感光特性および光学ヘッド４０１から照射される光ビームの光量に基づき決められている。
【００９１】
また、制御部９０はステージ位置計測部３０に対しても動作指令を行う。ステージ位置計測部３０は、主走査方向に移動するステージ１０に向けて連続的にレーザ光を照射し、その反射光と出射光との干渉からステージ１０の主走査方向の位置を連続的に検出し制御部９０に送信する。したがって、制御部９０は、描画処理中においてステージ１０の主走査方向の位置を常に把握することができる。
【００９２】
ステージ１０の主走査方向に沿う走査が開始されると、制御部９０は光学ヘッド４０１および撮像部５０に対して動作指令を出す。光学ヘッド４０１は動作指令に応じて主走査方向に移動するステージ１０上に形成された第１基準マーク６０上に第２基準マーク６２を描画する（ステップＳ１０３）。第１基準マーク６０上に第２基準マーク６２を描画するには、ラスターデータ９１２に、あらかじめ第２基準マーク６２の情報を記述しておけばよい。露光制御部９００がラスターデータ９１２を受け取り、ステージ位置計測部３０からのステージ１０の位置情報に基づいて、ラスターデータ９１２に応じた変調を行うことで第１基準マーク６０上に第２基準マーク２を描画することができる。
【００９３】
光学ヘッド４０１による第２基準マーク６２の描画に合わせて、撮像部５０を動作させる。撮像部５０は、照明光源５１を点灯させステージ１０上に照明光を照射する。より具体的には、照明光源５１から照射された照明光は、ステージ１０上に形成された第１基準マーク６０で反射され、当該反射光を受光素子５３が受光することで第１基準マークの像を取得する。同時に、光学ヘッド４０１によって第２基準マーク６２に応じ変調された光ビームが第１基準マーク６０上に照射され、第１基準マーク６０から第２基準マーク６２の形状に対応する励起光が発生する。当該励起光を受光素子５３が受光することで第２基準マークの像を取得する（ステップＳ１０４）。
【００９４】
以上、撮像部５０は、照明光源５１からの照明光により第１基準マーク６０の像を取得し、光学ヘッド４０１からの変調光により第１基準マーク６０上に描画された第２基準マーク６２の像を取得する。ここで、本実施形態においては、撮像部５０は１次元イメージセンサを採用しているため１次元で撮像された第１基準マーク６０および第２基準マーク６２の線状の像は制御部９０に順次送信される。
【００９５】
制御部９０の露光に関係する機能部である位置ずれ量算出部９４は、図７を用いて説明したとおり撮像部５０から送れてくる第１基準マーク６０および第２基準マーク６２の線状の像を２次元画像として生成する。そして、第１基準マーク６０上での第２基準マーク６２の理想位置と、実際に撮像部５０で撮像された２次元画像から取得された第２基準マーク６２の位置との差分を取得することで、当該差分を光学ヘッド４０１のステージ１０に対する相対的な位置ずれ量Ｐとして算出する（ステップＳ１０５）。算出された位置ずれ量Ｐは露光制御部９００に送信される。
【００９６】
露光制御部９００は、位置ずれ量算出部９４から送られてきた位置ずれ量Ｐに基づいて照射位置シフト機構４７を動作させることで、位置ずれ量ＰのＸ方向の成分ΔＸを補正する方向に光学ヘッド４０１から照射される光ビームの位置を制御する。また、位置ずれ量ＰのＹ方向の成分ΔＹを補正するため、光学ヘッド４０１からの光ビームの照射するタイミングを制御する。このように、照射位置シフト機構４７および光学ヘッド４０１の光ビームの照射タイミングを位置ずれ量Ｐに基づき制御することで、基板Ｗ上に所定のパターンを描画する（ステップＳ１０６）。
【００９７】
以上の動作を１ストライプ分の描画が終わるまで行う。１ストライプ分の描画が完了すると、描画すべき次のストライプがあるか否かを判定し（ステップＳ１０７）、次のストライプがある場合は、制御部９０による動作信号に応じてステージ移動機構２０が動作し、ステージ１０を１ストライプ分だけ副走査方向に相対移動させる（ステップＳ１０８）。
【００９８】
そして、隣のストライプに対して、ステップＳ１０２からステップＳ１０７を繰り返し、基板Ｗの表面の全域に所定のパターンが描画されたら描画処理を完了し搬送装置８０によりステージ１０から処理済みの基板Ｗが搬出される。
【００９９】
以上説明したとおり、本発明の露光装置１００のようにステージ１０上に蛍光材６１が塗布された第１基準マーク６０を備え、該第１基準マーク６０上に第２基準マーク６２を描画し、第２基準マーク６２の形状をあらわす励起光を、光学ヘッド４０１内に備えられた投影光学系４８を介して受光することで、光学ヘッド４０１のステージ１０に対する位置ずれ量を取得することができる。そして、当該位置ずれ量を補正するように照射位置シフト機構４７および光学ヘッド４０１の光ビームの照射タイミングを制御することで、光学ヘッド４０１の取り付け位置が設計時の位置から位置ずれを起こしている場合でも描画する所定のパターンの位置ずれの発生を抑制することができる。
＜変形例＞
【０１００】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく様々な変形が可能である。
【０１０１】
上記実施形態では、ステージ１０上の両側端部に第１基準マーク６０が形成されていたが、例えば一方向の移動時のみ基板Ｗに所定のパターンを描画する場合、一方側端部にのみ第１基準マーク６０を形成すればよい。なお、この場合も一方側端部に形成される第１基準マーク６０の中心間距離は、描画幅と同じであることが好ましい。
【０１０２】
また、上記実施形態では、第１基準マーク６０は蛍光材で形成される矩形形状となっているがこのような構成に限られるものではない。例えば、図１０に示される第１基準マーク６４を採用することができる。第１基準マーク６４は、クロム（Ｃｒ）等の金属で形成された矩形形状の枠部６５と、枠部６５の内部に塗布された蛍光材６６とからなる。このように第１基準マーク６４を構成することで、蛍光材を塗布する精度が低い場合でも、枠材６５の内部にさえ塗布されていれば、第１基準マーク６４と図示を省略する第２基準マークとの相対位置を確実に検出することができる。
【０１０３】
また、上記実施形態では、第１基準マーク６０の形状が矩形形状であるがこれに限られるものではない。本発明の目的は、第１基準マーク６０上に第２基準マーク６２を描画し、第１基準マーク６０に対する第２基準マーク６２の相対位置を検出することである。したがって、第１基準マーク６０の形状は、その領域内に第２基準マーク６２を内包できる形状であればよく、例えば、円形あるいはその他の形状であってもよい。また、複数の第１基準マーク６０をステージ１０上に縦列するように形成しているがこれに限られるものではない。例えば、一方側端部に副走査方向に蛍光材を塗布し帯状の第１基準マークを形成してもよい。
【０１０４】
また、上記実施形態では、第２基準マーク６２を第１基準マーク６０上に描画するためのデータは、配線パターンの描画データと同じデータ内（ラスターデータ９１２）に記述されているがこれに限られるものではない。例えば、それぞれ別々に記憶部に備えることで、必要に応じて第２基準マークを記憶部から読み出し描画を行えば同様の効果を得ることができる。
【０１０５】
また、上記実施形態では、第１基準マーク６０と第２基準マーク６２の像を投影光学系４８を介して撮像部５０が受光する構成となっているが、これに限られるものではない。投影光学系を介さずとも第１基準マーク６０と第２基準マーク６２との像を取得できれば同様の効果を得ることができる。
【０１０６】
また、上記実施形態では、位置ずれ量算出部９４で算出された位置ずれ量Ｐに基づいて、描画すべき所定のパターンの描画位置を補正するため、照射位置シフト機構４７を用いた光ビームの光路の補正を行っているが、この構成に限られるものではない。例えば、位置ずれ量Ｐに基づいてステージ１０を補正する方向に移動させることで、光学ヘッド４０１に対して相対的に所定のパターンの描画位置をシフトすることができる。
【０１０７】
また、光学ヘッド４０１に送信する描画データ自身を位置ずれ量Ｐに基づき修正することでも同様の効果を得ることができる。
【０１０８】
また、上記実施形態では、半導体基板に対する描画装置および方法について説明したが、描画対象物はこれに限られない。例えば、プリント配線基板、フラットパネルディスプレイ用のガラス基板やフォトマスク等の重ね合わせ描画を行う際に本発明が用いられてもよい。
【符号の説明】
【０１０９】
１０    ステージ
２０    ステージ移動機構
４０    光変調ユニット
４７    照射位置シフト機構
４８    投影光学系
５０    撮像部
６０    第１基準マーク
６１    蛍光材
６２    第２基準マーク
９０    制御部
９４    位置ずれ量算出部
１００    露光装置
Ｗ    基板
【図１】
2012209443.tif 000003
【図２】
2012209443.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012209443.tif 000006
【図５】
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【図６】
2012209443.tif 000008
【図７】
2012209443.tif 000009
【図８】
2012209443.tif 000010
【図９】
2012209443.tif 000011
【図１０】
2012209443.tif 000012