(57)【要約】【課題】被露光物の第１面側の露光パターンおよび第２面側の露光パターン同士の位置ずれを低減することができる露光方法および露光装置を提供すること。【解決手段】露光方法は、対向する表面２０１および裏面２０２を有する被露光基板２００の裏面２０２に含まれる第１方向にレーザー光ＬＬ１を走査して、裏面２０２にレーザー光ＬＬ１を照射する工程と、第１方向と交差する第２方向に被露光基板２００を移動する工程と、第１方向に沿うようにレーザー光ＬＬ２を走査して、表面２０１にレーザー光ＬＬ２を照射する工程と、を含み、レーザー光ＬＬ２を照射する工程の開始は、レーザー光ＬＬ１を照射する工程の開始時よりも遅れており、レーザー光ＬＬ２を照射する工程では、レーザー光ＬＬ１よりも被露光基板２００の移動方向の前方でレーザー光ＬＬ１を照射する。【選択図】図２
2016031489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する第１面および第２面を有する被露光物の前記第１面に含まれる第１方向に第１露光光を走査して、前記第１面に前記第１露光光を照射する工程と、
前記第１方向と交差する第２方向に前記被露光物を移動する工程と、
前記第１方向に沿うように第２露光光を走査して、前記第２面に前記第２露光光を照射する工程と、を含み、
前記第２露光光を照射する工程の開始は、前記第１露光光を照射する工程の開始時よりも遅れており、
前記第２露光光を照射する工程では、前記第１露光光よりも前記被露光物の移動方向の前方側で前記第２露光光を照射することを特徴とする露光方法。
【請求項２】
前記被露光物の平面視で、前記第１露光光の走査線と前記第２露光光の走査線との前記第２方向での距離をｄ［μｍ］とし、前記第１露光光および前記第２露光光の走査１回あたりの前記被露光物の移動量をｐ［μｍ／回］としたとき、
前記第１露光光を照射する工程を開始してから、ｎ＝（ｄ／ｐ）［回］走査後に前記第２露光光を照射する工程を開始する請求項１に記載の露光方法。
【請求項３】
さらに、前記距離ｄ［μｍ］を測定する工程を含む請求項１または２に記載の露光方法。
【請求項４】
対向する第１面および第２面を有する被露光物を保持し、前記第１面に含まれる第１方向と交差する第２方向に前記被露光物を移動させる移動部と、
前記第１方向に第１露光光を走査して、前記第１面に前記第１露光光を照射する第１照射部と、
前記第１方向に沿うように第２露光光を走査して、前記第２面に前記第２露光光を照射する第２照射部と、
前記移動部、前記第１照射部および前記第２照射部を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記第２露光光の照射の開始が、前記第１露光光の照射の開始よりも遅れるように前記第１照射部および前記第２照射部を制御し、
前記第１照射部および前記第２照射部は、前記第２露光光が、前記第１露光光よりも前記被露光物の移動方向の前方側で照射するように構成さ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、露光方法および露光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
サンプルの加工方法としてフォトリソグラフィー加工とエッチング加工を用いた方法が知られている。そして、特許文献１には、フォトリソグラフィー加工に含まれる露光工程を行うための露光装置が開示されている。この特許文献１の露光装置は、レジストが塗布された基板の表裏面にレーザー光を同時に照射することが可能な両面露光装置である。また、この両面露光装置では、表面側に照射するレーザー光の照射位置と、裏面側に照射するレーザー光の照射位置とを検出するセンサーを備えており、このセンサーによって、各レーザーの照射位置を検出し、各レーザーの照射位置が平面視で一直線上に一致するよう制御している。
【０００３】
しかしながら、このようなセンサーを用いて各レーザー光の照射位置を一致させる両面露光装置では、各レーザー光の照射位置を平面視で十分に一致させることが難しく、得られた露光パターンが表裏面でずれてしまうという問題があった。このように、従来の露光装置を用いた露光方法では、表裏面での露光パターンの位置合わせ精度が十分ではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１８６２９１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、被露光物の第１面側の露光パターンおよび第２面側の露光パターン同士の位置ずれを低減することができる露光方法および露光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本発明の露光方法は、対向する第１面および第２面を有する被露光物の前記第１面に含まれる第１方向に第１露光光を走査して、前記第１面に前記第１露光光を照射する工程と、
前記第１方向と交差する第２方向に前記被露光物を移動する工程と、
前記第１方向に沿うように第２露光光を走査して、前記第２面に前記第２露光光を照射する工程と、を含み、
前記第２露光光を照射する工程の開始は、前記第１露光光を照射する工程の開始時よりも遅れており、
前記第２露光光を照射する工程では、前記第１露光光よりも前記被露光物の移動方向の前方側で前記第２露光光を照射することを特徴とする。
【０００７】
これにより、第１面側の露光パターンに対する第２面側の露光パターンの位置ずれが低減されるように、第２露光光を第２面に照射することができる。したがって、第１面側の露光パターンおよび第２面側の露光パターン同士の位置ずれを低減することができる。
【０００８】
［適用例２］
本発明の露光方法では、前記被露光物の平面視で、前記第１露光光の走査線と前記第２露光光の走査線との前記第２方向での距離をｄ［μｍ］とし、前記第１露光光および前記第２露光光の走査１回あたりの前記被露光物の移動量をｐ［μｍ／回］としたとき、
前記第１露光光を照射する工程を開始してから、ｎ＝（ｄ／ｐ）［回］走査後に前記第２露光光を照射する工程を開始することが好ましい。
【０００９】
これにより、第１面側の露光パターンに対する第２面側の露光パターンの位置ずれがより低減されるように、第２露光光を第２面に照射することができる。
【００１０】
［適用例３］
本発明の露光方法では、さらに、前記距離ｄ［μｍ］を測定する工程を含むことが好ましい。
【００１１】
これにより、第１露光光の第１面への照射位置と、第２露光光の第２面への照射位置との位置関係を把握することができる。そのため、この位置関係を基にして、第１面側の露光パターンに対する第２面側の露光パターンの位置ずれがさらに低減されるように、第２露光光を第２面に照射することができる。
【００１２】
［適用例４］
本発明の露光装置は、対向する第１面および第２面を有する被露光物を保持し、前記第１面に含まれる第１方向と交差する第２方向に前記被露光物を移動させる移動部と、
前記第１方向に第１露光光を走査して、前記第１面に前記第１露光光を照射する第１照射部と、
前記第１方向に沿うように第２露光光を走査して、前記第２面に前記第２露光光を照射する第２照射部と、
前記移動部、前記第１照射部および前記第２照射部を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記第２露光光の照射の開始が、前記第１露光光の照射の開始よりも遅れるように前記第１照射部および前記第２照射部を制御し、
前記第１照射部および前記第２照射部は、前記第２露光光が、前記第１露光光よりも前記被露光物の移動方向の前方側で照射するように構成されていることを特徴とする。
【００１３】
これにより、第１面側の露光パターンに対する第２面側の露光パターンの位置ずれが低減されるように、第２露光光を第２面に照射することができる。したがって、第１面側の露光パターンおよび第２面側の露光パターン同士の位置ずれを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の好適な実施形態に係る露光装置の構成図である。
【図２】図１に示す露光装置のレーザー光の走査方向および被露光基板の移動方向を示す図である。
【図３】被露光基板を用いて得られた振動素子片を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）が同図（ａ）中のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３に示す被露光基板の露光方法に含まれる調整工程を説明するための断面図である。
【図５】図３に示す被露光基板の露光方法に含まれる露光工程（照射工程）を説明するための断面図である。
【図６】製造物の一例としての振動素子を示し、（ａ）が平面図（表面図）、（ｂ）が平面図（裏面図）、（ｃ）が断面図である。
【図７】製造物の一例としての波長可変フィルターを示す断面図である。
【図８】製造物の一例としての発光素子を示す断面図である。
【図９】図８中のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】製造物の一例としてのインクジェットヘッドを示す断面図である。
【図１１】製造物の一例としてのメタルマスクを有する基材を示す断面図である。
【図１２】図１１に示すメタルマスクの製造方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の露光方法および露光装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の好適な実施形態に係る露光装置の構成図である。図２は、図１に示す露光装置のレーザー光の走査方向および被露光基板の移動方向を示す図である。図３は、被露光基板を用いて得られた振動素子片を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）が同図（ａ）中のＡ−Ａ線断面図である。図４は、図３に示す被露光基板の露光方法に含まれる調整工程を説明するための断面図である。図５は、図３に示す被露光基板の露光方法に含まれる露光工程（照射工程）を説明するための断面図である。なお、図１、図２、図４および図５では、説明の便宜上、互いに直交する３軸として、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸を図示している。後述する図６〜図１１でも同様である。また、以下では、ｘ軸に平行な方向を「ｘ軸方向」とも言い、ｙ軸に平行な方向を「ｙ軸方向」とも言い、ｚ軸に平行な方向を「ｚ軸方向」とも言う。
【００１７】
１．露光装置
図１に示す露光装置１００は、基板２０の表裏面にそれぞれ塗布されたレジスト膜Ｒと、を備える被露光基板（露光物）２００を露光するのに用いられる露光装置である。このような露光装置１００は、保持した被露光基板２００を移動させる保持ユニット（移動部）１１０と、被露光基板２００の裏面（第１面）２０２側にレーザー光（第１露光光）ＬＬ１を照射（入射）する第１照射部１２０Ａと、被露光基板２００の表面（第２面）２０１側にレーザー光（第２露光光）ＬＬ２を照射（入射）する第２照射部１２０Ｂと、を有しており、被露光基板２００の表面２０１および裏面２０２を同時に（同一工程内で）露光することのできる両面露光型の露光装置である。
【００１８】
［第１照射部］
第１照射部１２０Ａは、レーザー光ＬＬ１を出射するレーザー光源１３０Ａと、レーザー光ＬＬ１を光学補正する光学レンズ系１５０Ａと、レーザー光ＬＬ１を走査するポリゴンミラー１６０Ａと、を有している。
【００１９】
レーザー光源１３０Ａは、制御部１４０によって制御され、裏面２０２を決められたパターンで露光できるように所定タイミングでレーザー光ＬＬ１を出射する。レーザー光源１３０Ａから出射されたレーザー光ＬＬ１は、ミラー１７０Ａで反射した後、ポリゴンミラー１６０Ａの反射面１６１に入射する。ポリゴンミラー１６０Ａは、モーター等の図示しない駆動源によってほぼ一定速度で軸Ｊまわりに回転駆動しており、入射したレーザー光ＬＬ１を一次元的に走査する。
【００２０】
光学レンズ系１５０Ａは、図１に示すように、レーザー光源１３０Ａとミラー１７０Ａとの間に配置されているコリメーターレンズ１５１、第１ズームレンズ１５２、第２ズームレンズ１５３および第１シリンドリカルレンズ１５４と、ポリゴンミラー１６０Ａと保持ユニット１１０との間に配置されているｆθレンズ１５５および第２シリンドリカルレンズ１５６と、を有している。
【００２１】
これらレンズのうち、コリメーターレンズ１５１は、レーザー光ＬＬ１を平行光とするためのレンズである。また、第１ズームレンズ１５２は、レーザー光ＬＬ１をｚ軸方向に拡大するレンズであり、第２ズームレンズ１５３は、レーザー光ＬＬ１をｙ軸方向に拡大するレンズである。レーザー光源１３０Ａから出射されるレーザー光ＬＬ１の断面形状は、一般的に真円でない（楕円である）ため、第１、第２ズームレンズ１５２、１５３によってレーザー光ＬＬ１の断面形状（縦横比）を補正し、その断面形状をほぼ真円とする。また、第１シリンドリカルレンズ１５４および第２シリンドリカルレンズ１５６は、ポリゴンミラー１６０Ａの反射面１６１の所謂「面倒れ」によるレーザー光ＬＬ１の走査位置のずれを補正し、面倒れの有無に関わらず、同じ位置にレーザー光ＬＬ１を結像させるためのレンズである。また、ｆθレンズ１５５は、レーザー光ＬＬ１を被露光基板２００に等速で走査するためのレンズである。このような構成の光学レンズ系１５０Ａを設けることで、被露光基板２００に精度よくレーザー光ＬＬ１を照射することができる。
【００２２】
このような構成の第１照射部１２０Ａでは、ポリゴンミラー１６０Ａの１つの反射面１６１により、レーザー光ＬＬ１が裏面２０２上でｘ軸方向に沿って１回走査（主走査）される（図２参照）。これにより、裏面２０２を１次元的（線状）に露光することができる。以下では、１回の主走査によるレーザー光ＬＬ１の裏面２０２上の軌跡を走査線Ｌ１とし、この走査線Ｌ１によって露光された部分を露光ラインＬ１’とする。
【００２３】
［第２照射部］
第２照射部１２０Ｂは、レーザー光ＬＬ２を出射するレーザー光源１３０Ｂと、レーザー光ＬＬ２を光学補正する光学レンズ系１５０Ｂと、レーザー光ＬＬ２を走査するポリゴンミラー１６０Ｂと、ミラー１７０Ｂと、を有している。このような第２照射部１２０Ｂは、上述した第１照射部１２０Ａと同様の構成である。そのため、第２照射部１２０Ｂの詳細な説明は、省略する。
【００２４】
このような第２照射部１２０Ｂは、保持ユニット１１０（保持ユニット１１０に保持された被露光基板２００）を介して第１照射部１２０Ａと対向して配置されている。具体的に説明すると、保持ユニット１１０に保持された被露光基板２００の裏面２０２側に第１照射部１２０Ａが位置し、表面２０１側に第２照射部１２０Ｂが位置している。第１、第２照射部１２０Ａ、１２０Ｂをこのような配置とすることで、被露光基板２００の裏面２０２側に第１照射部１２０Ａからのレーザー光ＬＬ１を照射し、表面２０１側に第２照射部１２０Ｂからのレーザー光ＬＬ２を照射することができ、被露光基板２００を表面２０１側および裏面２０２側から同時露光（同一露光工程で露光）することができる。
【００２５】
また、このような第２照射部１２０Ｂは、レーザー光ＬＬ２の主走査方向がレーザー光ＬＬ１の主走査方向に沿うように配置されている。すなわち、レーザー光ＬＬ２が、表面２０１上でｘ軸方向に沿って主走査され、これにより、表面２０１を１次元的（線状）に露光することができる（図２参照）。このようにレーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の主走査方向を揃えることで、保持ユニット１１０の移動方向に伴う被露光基板２００の操作方向（副走査方向）を、各レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の主走査方向に対して直交させることができるので、被露光基板２００を効率的に露光することができる。なお、以下では、１回の主走査によるレーザー光ＬＬ２の表面２０１上の軌跡を走査線Ｌ２とし、この走査線Ｌ２によって露光された部分を露光ラインＬ２’とする。
【００２６】
また、第２照射部１２０Ｂは、第１照射部１２０Ａに対して全体的に＋ｚ軸側に位置しており、図２に示すように、レーザー光ＬＬ２が、レーザー光ＬＬ１よりも副走査方向の前方側に照射されるよう構成されている。
【００２７】
また、第１照射部１２０Ａからのレーザー光ＬＬ１は、そのビームウェスト（径が最も小さくなる部分（焦点））部分およびその近傍のビーム径が小さい領域が被露光基板２００に照射されるように設計されており、同様に、第２照射部１２０Ｂからのレーザー光ＬＬ２は、そのビームウェスト部分およびその近傍のビーム径が小さい領域が被露光基板２００に照射されるように設計されている。これにより、被露光基板２００を微細に精度よく露光することができる。
【００２８】
また、レーザー光ＬＬ１による走査線Ｌ１と、レーザー光ＬＬ２による走査線Ｌ２とがほぼ等しい幅（副走査方向に沿った長さ）になるよう、レーザー光ＬＬ１の裏面２０２でのスポット形状および面積と、レーザー光ＬＬ２の表面２０１でのスポット形状および面積とがほぼ同等になるよう設計されている。
【００２９】
［保持ユニット］
保持ユニット１１０は、被露光基板２００を保持した状態で、制御部１４０によって、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の主走査方向に交差する方向（副走査方向）に移動する。したがって、保持ユニット１１０を副走査方向に移動させつつ、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２を主走査方向に走査することで、保持ユニット１１０に保持された被露光基板２００に対して２次元的にレーザー光ＬＬ１、ＬＬ２がそれぞれ照射され、これにより、レジスト膜Ｒを所定パターンで露光することができる。
【００３０】
なお、保持ユニット１１０の移動方向（副走査方向）は、特に限定されないが、鉛直方向に近い程好ましい。これにより、保持ユニット１１０に保持された被露光基板２００が水平面に対して立った状態となるため、例えば、被露光基板２００が水平面に沿った状態と比較して、被露光基板２００の撓みを低減することができる。したがって、被露光基板２００に対して精度よくレーザー光ＬＬ１、ＬＬ２を照射することができ、被露光基板２００を精度よく露光することができる。
【００３１】
このような保持ユニット１１０の形状としては、特に限定されないが、本実施形態では、被露光基板２００の縁部を保持する構成となっている。これにより、被露光基板２００の表面２０１および裏面２０２を共に露出させることができる。
【００３２】
［制御部］
図１に示す制御部１４０は、露光装置１００の各部の制御を行う。例えば、制御部１４０は、表面２０１および裏面２０２を所定のパターンで露光するように、レーザー光源１３０Ａ、１３０Ｂ、ポリゴンミラー１６０Ａ、１６０Ｂおよび保持ユニット１１０の駆動をそれぞれ制御する。
【００３３】
以上、露光装置１００の構成について簡単に説明した。このような露光装置１００によれば、保持ユニット１１０の移動とレーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の出射タイミングとを同期させることにより、被露光基板２００を所定パターンで露光することができる。そのため、従来から知られているような露光装置（例えば、特開２００６−２１０４２６に記載の装置）で用いられるような露光マスクが不要となり、露光マスクの製造期間および製造コスト等を省くことができる。したがって、露光装置１００は、前記従来の露光装置に対して、安価にかつ迅速に露光を行うことができる。
【００３４】
なお、露光装置１００の構成は、光を走査して被露光基板２００を露光することができれば、上記の構成に限定されない。例えば、光学レンズ系１５０Ａ、１５０Ｂは、それぞれ、上記の各種レンズの内の少なくとも１つのレンズが省略されていてもよいし、上記各種レンズ以外の機能を有するレンズが含まれていてもよい。また、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２を走査する手段として、ポリゴンミラー１６０Ａ、１６０Ｂに替えて、ミラー面を軸Ｊまわりに回動させて光走査を行うＳｉＭＥＭＳデバイスを用いてもよい。また、上記の構成では、第１、第２照射部１２０Ａ、１２０Ｂに対して保持ユニット１１０の姿勢が一定に定められているが、保持ユニット１１０が傾斜・回転可能になっていてもよい。また、反対に、保持ユニット１１０に対して第１、第２照射部１２０Ａ、１２０Ｂが傾斜・回転する構成となっていてもよい。また、上記の構成では、第１、第２照射部１２０Ａ、１２０Ｂに対して保持ユニット１１０が副走査方向に移動する構成となっているが、反対に、保持ユニット１１０に対して第１、第２照射部１２０Ａ、１２０Ｂが副走査方向に移動する構成となっていてもよい。また、保持ユニット１１０および第１、第２照射部１２０Ａ、１２０Ｂがともに副走査方向に移動する構成となっていてもよい。
【００３５】
２．露光方法および振動素子片の製造方法
次に、露光装置１００を用いて、被露光基板２００から、例えば図３に示すような振動素子片５４０を製造する方法について説明する。
【００３６】
被露光基板２００は、基板２０と、基板２０の表裏面にそれぞれ成膜されたレジスト膜Ｒと、を有している。
【００３７】
また、製造される振動素子片５４０は、図３に示すように、水晶基板で構成された音叉型の振動素子片であり、基部５１０と、基部５１０から延出する一対の振動腕５２０、５３０とを有している。この振動素子片５４０は、その表面に電極等を備えることで音叉型の水晶振動素子として用いることができる。
【００３８】
このような振動素子片５４０は、被露光基板２００のレジスト膜Ｒを露光・現像してレジストマスク（図示せず）を得た後、このレジストマスクを介して基板２０をエッチングすることにより得ることができる。そして、被露光基板２００の露光に、本発明の露光方法が適用されている。
【００３９】
以下、被露光基板２００の露光方法について詳述する。
被露光基板２００の露光方法は、調整工程と、露光工程（照射工程）とを有している。
【００４０】
なお、レジスト膜Ｒは、露光された部分（レーザー光ＬＬ１またはＬＬ２が照射された部分）が除去されるポジ型であってもよいし、露光された部分が残るネガ型であってもよいが、以下では、ポジ型の場合について代表して説明する。
【００４１】
［調整工程］
まず、被露光基板２００を露光する前に、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の照射により得られる裏面２０２側および表面２０１側のそれぞれの露光パターン同士の位置ずれが低減できるよう、レーザー光ＬＬ２の照射タイミング（照射の開始）を調整する。
【００４２】
具体的には、まず、被露光基板２００と同様の構成のテストピース９０、すなわち図４（ａ）に示すような基板９と、基板９の表裏面にそれぞれ塗布されたレジスト膜Ｒ９とを備えるテストピース９０を用意する。そして、このテストピース９０を保持ユニット１１０に保持する。
【００４３】
次に、保持ユニット１１０の移動とレーザー光ＬＬ１、ＬＬ２のそれぞれの照射のタイミングとの同期を取りながら、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２をそれぞれ主走査しつつ、保持ユニット１１０を副走査方向へ移動する。具体的には、２つのポリゴンミラー１６０Ａ、１６０Ｂがそれぞれ１回転すると、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の主走査がそれぞれポリゴンミラー１６０Ａの反射面１６１の数である８回行われるとともに、テストピース９０の副走査方向への移動が８走査線Ｌ１、Ｌ２分行われる。これにより、走査線Ｌ１、Ｌ２に対応する部分が露光される。その結果、図４（ｂ）に示すように、８本の露光ラインＬ１’、Ｌ２’がそれぞれ副走査方向に沿って配列され、テストピース９０の表面２０１側および裏面２０２側のレジスト膜Ｒ９に２次元的（例えば、平面視で四角形状）な露光パターンがそれぞれ形成される。
【００４４】
次に、テストピース９０のレジスト膜Ｒ９を現像してレジストマスク（図示せず）を得た後、このレジストマスクを介して基板９をエッチングする。その後、レジストマスクを除去することにより、図４（ｃ）のように、基板９に２つの開口部９５、９６を形成する。なお、開口部９５は、レーザー光ＬＬ１の照射により露光された部分に対応し、開口部９６は、レーザー光ＬＬ２の照射により露光された部分に対応している。
【００４５】
次に、光学顕微鏡を用いて、例えば開口部９５の中心と開口部９６の中心との距離（離間距離）ｄ［μｍ］を計測する。この距離ｄが、走査線Ｌ１と走査線Ｌ２との副走査方向での離間距離に相当する。
【００４６】
また、制御部１４０によって制御されたポリゴンミラー１６０Ａ、１６０Ｂの回転数および保持ユニット１１０の移動速度とから、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の主走査１回あたりの被露光基板２００の移動量ｐ［μｍ／回］を算出する。
【００４７】
そして、距離ｄ［μｍ］と、移動量ｐ［μｍ／回］とを基にして、レーザー光ＬＬ１の照射位置に対するレーザー光ＬＬ２の照射位置の差を、走査線Ｌ１の本数、すなわちレーザー光ＬＬ１の走査回数ｎ＝ｐ／ｄ［回］として求める。
【００４８】
したがって、レーザー光ＬＬ１の照射の開始からｎ＝ｐ／ｄ［回］後にレーザー光ＬＬ２の照射を開始（第２照射部１２０Ｂの駆動を開始）すれば、１本めの露光ラインＬ１’に１本めの走査線Ｌ２（露光ラインＬ２’）が平面視でほぼ重なるように、レーザー光ＬＬ２を照射することができる。そして、２本め、３本め、・・・の露光ラインＬ１’に、それぞれ、２本め、３本め、・・・の走査線Ｌ２（露光ラインＬ２’）がほぼ重なるように、レーザー光ＬＬ２を照射することができる。このように露光ラインＬ１’に対する走査線Ｌ２の相対位置を考慮してレーザー光ＬＬ２の照射の開始を調整すれば、レーザー光ＬＬ１の照射により得られた露光パターンおよびレーザー光ＬＬ２の照射により得られた露光パターン同士の位置ずれを低減することができる。
【００４９】
また、光学顕微鏡にて、開口部９５の縁９５１および開口部９６の縁９６１のシャープさ（丸み、鈍さ等）を観察することで、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の各スポット形状および面積や露光量の差異を確認することもできる。そして、縁９５１、９６１のシャープさが異なるようなら、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の各スポット形状および面積や露光量がほぼ同等になるように、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の被露光基板２００に対する入射角や、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の強度等を調整する。
【００５０】
なお、本調整工程では、主走査および副走査を８回行ったが、主走査および副走査の回数は、これに限定されず、１回でも、８回以外の複数回であってもよい。
【００５１】
また、本調整工程では、テストピース９０を露光・現像してエッチングすることで得られた開口部９５、９６の相対位置を確認することで、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の照射位置の差を求めたが、レーザー光ＬＬ１の照射位置に対するレーザー光ＬＬ２の照射位置の差を求める方法は、これに限定されない。例えば、透明性を有する基板９を備えるテストピース９０であれば、基板９に開口部９５、９６を形成せずとも、レジスト膜Ｒを露光・現像することで得られたレジストマスク（図示せず）の縁を確認することにより、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の照射位置の差を求めることも可能である。
【００５２】
［露光工程］
次に、被露光基板２００にレーザー光ＬＬ１、ＬＬ２を照射して、表面２０１および裏面２０２を露光する。
具体的には、まず、被露光基板２００を保持ユニット１１０に保持する。
【００５３】
次に、制御部１４０の指令により、保持ユニット１１０の移動とレーザー光ＬＬ１の照射のタイミングとの同期を取りながら、レーザー光ＬＬ１を主走査しつつ、保持ユニット１１０を副走査方向へ移動させて被露光基板２００を副走査する。これにより、裏面２０２側のレジスト膜Ｒにレーザー光ＬＬ１が照射され、当該部分が露光される（図５（ａ）参照）。
【００５４】
次いで、レーザー光ＬＬ１をｎ回走査した後、レーザー光ＬＬ２の照射を開始する（図５（ｂ）参照）。これにより、１本めの露光ラインＬ１’に、１本めの走査線Ｌ２（露光ラインＬ２’）が平面視でほぼ重なるように、表面２０１側のレジスト膜Ｒにレーザー光ＬＬ２が照射される。その後、２本め、３本め、・・・の露光ラインＬ１’に、それぞれ、２本め、３本め、・・・の走査線Ｌ２（露光ラインＬ２’）がほぼ重なるように、レーザー光ＬＬ２を照射していく。このようにして、裏面２０２側のレジスト膜Ｒにレーザー光ＬＬ１が照射されるとともに、表面２０１側のレジスト膜Ｒにレーザー光ＬＬ２が照射され、各走査線Ｌ１、Ｌ２に対応する部分が露光される。
【００５５】
そして、レーザー光ＬＬ１の照射が非照射（ＯＦＦ）になった後、レーザー光ＬＬ２をｎ回走査し終えたら、レーザー光ＬＬ２の照射を非照射（ＯＦＦ）にする。これにより、図５（ｃ）に示すように、平面視でほぼ重なっている露光パターン２１１Ｐ、２１２Ｐが形成される。
【００５６】
このように、本実施形態では、前記調整工程にてレーザー光ＬＬ２の照射の開始が調整されているので、得られた露光パターン２１１Ｐ、２１２Ｐ同士の位置ずれをより低減することができる。
【００５７】
また、前記調整工程にて、レーザー光ＬＬ１、ＬＬ２の各スポット形状および面積や露光量が、より均等になるように調整されているため、表面２０１および裏面２０２間での露光不足の部分や露光過多の部分の発生のバラツキを低減でき、表面２０１および裏面２０２をより均質に露光することができる。そのため、得られた露光パターン２１１Ｐ、２１２Ｐをより均質にすることができる。
【００５８】
また、従来では、露光パターン２１１Ｐ、２１２Ｐの位置ずれが生じている場合、そのずれを補正するために、露光マスクを作り直す必要があったのに対し、本実施形態では、前記調整工程にて、レーザー光ＬＬ２の照射の開始を再度調整しさえすればよい。この点から言っても、本実施形態では、従来の露光方法に対して、安価にかつ迅速に露光を行うことができる。
【００５９】
また、本実施形態では露光パターン２１１Ｐ、２１２Ｐとは、互いに表裏での位置関係が一致している場合について説明したが、露光パターンを表裏で意図的に位置をずらしたり、パターンを変えている場合についても、本発明は適用が可能である。
【００６０】
なお、前述したように、本露光工程後に、レジスト膜Ｒを現像してレジストマスク（図示せず）を得た後、このレジストマスクを介して基板２０をエッチングして、レジストマスクを除去することにより、図３に示すような振動素子片５４０を得ることができる。
【００６１】
以上、本発明の露光方法および露光装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【００６２】
また、前記では、本発明の露光方法や露光装置を用いて製造することのできる製造物（被露光基板を含む物）として振動素子片５４０について説明したが、前記製造物としては、振動素子片５４０に限定されない。以下、前記製造物の具体的な例を幾つか例示する。ただし、製造物としては、下記に挙げる例に限定されるものではない。
【００６３】
≪振動素子≫
図６は、製造物の一例としての振動素子を示し、（ａ）が平面図（表面図）、（ｂ）が平面図（裏面図）、（ｃ）が断面図である。
【００６４】
図６に示す振動素子５００は、前述したような水晶基板で構成された音叉型の振動素子片５４０と、振動素子片５４０上に配置されている一対の励振電極５５１、５５２と、を有している。また、励振電極５５１は、振動腕５２０の上面および下面と振動腕５３０の両側面に配置され、振動腕５３０の両側面に配置されている励振電極５５１同士は、振動腕５３０の先端部に配置されている周波数調整用の鍾部（金属膜）５５３を介して電気的に接続されている。一方、励振電極５５２は、振動腕５２０の両側面と振動腕５３０の上面および下面に配置され、振動腕５２０の両側面に配置されている励振電極５５２同士は、振動腕５２０の先端部に配置されている周波数調整用の錘部（金属膜）５５３を介して電気的に接続されている。このような振動素子５００では、励振電極５５１、５５２間に交番電圧を印加することで、振動腕５２０、５３０が面内逆相モードで屈曲振動するようになっている。
【００６５】
以上のような振動素子５００では、前述したような振動素子片５４０の外形を形成する際の他にも、例えば励振電極５５１、５５２および錘部５５３を形成する際に、上述した露光装置１００および露光方法を用いることができる。簡単に説明すると、まず、振動素子片５４０上に金属膜とレジスト膜を順に成膜し、レジスト膜を上述した露光方法で露光し、その後、現像することで、励振電極５５１、５５２および錘部５５３の外形形状に対応したレジストマスクが得られる。そして、このレジストマスクを介して金属膜をエッチングすることで、励振電極５５１、５５２および錘部５５３が得られ、振動素子５００が得られる。
【００６６】
振動素子５００をこのように製造することで、振動素子５００の歩留まりを向上させることができる。また、製造された振動素子５００の周波数ずれが小さくなるため、その分、周波数調整用の錘部５５３を小さく（薄く）することができる。
【００６７】
なお、図６（および図３）では、音叉型の振動子について説明したが、振動子の構成はこれに限定されず、例えば、双音叉型の振動子であってもよいし、メサ型、逆メサ型等のＡＴカット水晶振動子であってもよいし、基部と、基部から一方側へ延出する一対の駆動腕と、基部から他方側-延出する一対の検出腕と、を有するＨ型の振動型ジャイロセンサー素子であってもよいし、基部と、基部から両側へ延出する一対の検出腕と、基部から一対の検出腕と直交する方向の両側へ延出する一対の接続腕と、一方の接続腕の先端部から両側へ延出する一対の駆動腕と、他方の接続腕の先端部から両側へ延出する一対の振動腕と、を有するＷＴ型の振動型ジャイロセンサー素子であってもよい。
【００６８】
≪波長可変フィルター≫
図７は、製造物の一例としての波長可変フィルターを示す断面図である。
【００６９】
図７に示す波長可変フィルター６００は、共にガラス板から形成されている固定基板６１０および可動基板６２０を備え、これらが対向して接合されている。また、固定基板６１０は、周囲から突出した凸状の反射膜設置部６１１を有し、反射膜設置部６１１の上面には固定反射膜６３０が設けられている。一方、可動基板６２０は、周囲よりも薄肉な環状の保持部６２１と、この保持部６２１の内側に位置し、保持部６２１を弾性変形させつつ固定基板６１０に対して変位可能な可動部６２２とを有し、可動部６２２の下面には可動反射膜６４０が設けられている。固定反射膜６３０および可動反射膜６４０は、ギャップＧ１を介して対向配置されており、このギャップＧ１は、静電アクチュエーター６５０で調整することができる。
【００７０】
静電アクチュエーター６５０は、固定基板６１０の上面に反射膜設置部６１１の周囲を囲むように配置された環状の固定電極６５１と、可動基板６２０の下面に固定電極６５１と対向するように配置された環状の可動電極６５２とを有し、固定電極６５１は、引出配線６５３によって引き出され、可動電極６５２は、引出配線６５４によって引き出されている。このような静電アクチュエーター６５０では、固定電極６５１および可動電極６５２の間に電圧を印加することにより発生する静電力を利用してギャップＧ１を調整することができる。このように、ギャップＧ１を調整することで、波長可変フィルター６００に入射した検査対象光から所定の目的波長の光を取り出すことができる。
【００７１】
以上のような波長可変フィルター６００においては、例えば、固定電極６５１および引出配線６５３を上述した露光装置１００および露光方法を用いて形成することができる。また、同様に、可動電極６５２および引出配線６５４を上述した露光装置１００および露光方法を用いて形成することができる。なお、具体的な露光方法については前述した振動素子片５４０および振動素子５００とほぼ同様の手順であるため、その説明を省略する。
【００７２】
≪発光素子≫
図８は、製造物の一例としての発光素子を示す断面図である。図９は、図８中のＢ−Ｂ線断面図である。
【００７３】
図８および図９に示す発光素子７００は、ＳＬＤ（スーパールミネッセントダイオード）であって、基板７０２と、第１クラッド層７０４と、活性層７０６と、第２クラッド層７０８と、コンタクト層７０９と、第１電極７１２と、第２電極７１４と、絶縁部７２０とが積層した構成となっている。
【００７４】
基板７０２は、例えばｎ型のＧａＡｓ基板である。また、第１クラッド層７０４は、例えばｎ型のＩｎＧａＡｌＰ層である。また、第２クラッド層７０８は、例えばｐ型のＩｎＧａＡｌＰ層である。また、活性層７０６は、例えばＩｎＧａＰウェル層とＩｎＧａＡｌＰバリア層とから構成される量子井戸構造を３つ重ねた多重量子井戸（ＭＱＷ）構造である。
【００７５】
活性層７０６は、光出射部７３０が形成される第１側面７３１と、第１側面７３１に対して傾斜した第２側面７３２および第３側面７３３を有している。なお、第２、第３側面７３２、７３３は、それぞれ、発光素子７００を貫通する貫通孔７４１、７４２の内周面で構成されている。このような活性層７０６の一部は、第１利得領域７５１、第２利得領域７５２および第３利得領域７５３からなる利得領域群７５０を構成し、この利得領域群が複数設けられている。
【００７６】
このような構成の発光素子７００では、第１電極７１２と第２電極７１４との間に、第１クラッド層７０４、活性層７０６および第２クラッド層７０８からなるｐｉｎダイオードの順バイアス電圧を印加すると、活性層７０６に利得領域７５１、７５２、７５３を生じ、利得領域７５１、７５２、７５３において電子と正孔との再結合が起こって発光が生じる。この生じた光を起点として、連鎖的に誘導放出が起こり、利得領域７５１、７５２、７５３内で光の強度が増幅される。そして、強度が増幅された光は、光出射部７３０から光Ｌとして出射される。
【００７７】
コンタクト層７０９と第２クラッド層７０８の一部とは、柱状部７２２を構成する。柱状部７２２の平面形状は、利得領域群７５０の平面形状と同じである。言い換えれば、柱状部７２２の平面形状によって、第１、第２電極７１２、７１４間の電流経路が決定され、その結果、利得領域群７５０の平面形状が決定される。
【００７８】
第１電極７１２は、基板７０２の下の全面に形成されており、第２電極７１４は、コンタクト層７０９上に形成されている。第２電極７１４の平面形状は、例えば、利得領域群７５０の平面形状と同じである。これら第１、第２電極７１２、７１４は、例えば、Ｃｒ層、ＡｕＺｎ層、Ａｕ層の順で積層した金属積層体である。
【００７９】
以上のような発光素子７００においては、例えば、第２電極７１４を上述した露光方法を用いて形成することができる。また、例えば、貫通孔７４１、７４２を上述した露光方法を用いて形成することができる。なお、具体的な露光方法については、前述した振動素子片５４０および振動素子５００とほぼ同様の手順であるため、その説明を省略する。
【００８０】
≪インクジェットヘッド≫
図１０は、製造物の一例としてのインクジェットヘッドを示す断面図である。
【００８１】
図１０に示すインクジェットヘッド８００は、ノズル基板８１１、流路形成基板８１２、振動板８１３、リザーバー形成基板８１４およびコンプライアンス基板８１５が順に積層された積層基板８１０と、振動板８１３上に配置された複数の圧電素子８２０と、圧電素子８２０を覆うように振動板８１３上に設けられた配線形成部８３０と、配線形成部８３０上に配置されたＩＣパッケージ８４０とを有している。このようなインクジェットヘッド８００は、圧電素子８２０が振動板８１３を振動させることで、圧力発生室８９０内の圧力を変化させ、ノズル基板８１１に形成された吐出口８９１からインクＩを液滴として吐出するように構成されている。
【００８２】
配線形成部８３０は、例えば、シリコン基板をウエットエッチング（異方性エッチング）することで、リザーバー形成基板８１４と一括形成されている。このような配線形成部８３０は、一対の傾斜面８３１、８３２と、傾斜面８３１、８３２の上端同士を連結する上面８３３とを有し、傾斜面８３１、８３２の傾斜角が約５４°となっている。また、配線形成部８３０は、下面に開口部する凹部を有し、この凹部と振動板８１３とで画成された空間に圧電素子８２０が配置されている。また、配線形成部８３０の上面８３３および傾斜面８３１、８３２には配線８３９が配置されており、この配線８３９が圧電素子８２０に電気的に接続されている。
【００８３】
ＩＣパッケージ８４０は、各圧電素子８２０の駆動を独立して制御することができる回路を含み、半田や金バンプ等の導電性固定部材を介して配線形成部８３０の上面に固定されると共に、配線８３９と電気的に接続されている。
【００８４】
以上のようなインクジェットヘッド８００においては、例えば、配線８３９を上述した露光装置１００および露光方法を用いて形成することができる。なお、具体的な露光方法については、前述した振動素子片５４０および振動素子５００とほぼ同様の手順であるため、その説明を省略する。
【００８５】
≪メタルマスク≫
図１１は、製造物の一例としてのメタルマスクを有する基材を示す断面図である。図１２は、図１１に示すメタルマスクの製造方法を示す断面図である。
【００８６】
図１１に示すメタルマスク９１０は、例えば、水晶基板やシリコン基板等の基材９００をドライエッチングによりパターニングする際のマスクである。このようなメタルマスク９１０も上述した露光装置１００および露光方法を用いて形成することができる。簡単に説明すると、まず、基材９００を用意し、図１２（ａ）に示すように、スパッタ、蒸着等によって基材９００の表裏面にめっき成長用のシード層９２０を形成する。次に、シード層９２０上にレジスト膜Ｒを成膜し、このレジスト膜Ｒを上述した露光方法で露光することで、図１２（ｂ）に示すように、メタルマスク９１０の形状に対応した開口部を有するレジストマスクＲＭを得る。次に、電解めっき、無電解めっき等によって、レジストマスクＲＭの開口部内にめっき層９３０を成膜し、レジストマスクＲＭおよびめっき層９３０からはみ出ているシード層９２０を除去することで、図１２（ｃ）に示すように、メタルマスク９１０が得られる。
【符号の説明】
【００８７】
１００……露光装置
１１０……保持ユニット
１２０Ａ……第１照射部
１２０Ｂ……第２照射部
１３０Ａ、１３０Ｂ……レーザー光源
１４０……制御部
１５０Ａ、１５０Ｂ……光学レンズ系
１５１……コリメーターレンズ
１５２……第１ズームレンズ
１５３……第２ズームレンズ
１５４……第１シリンドリカルレンズ
１５５……ｆθレンズ
１５６……第２シリンドリカルレンズ
１６０Ａ、１６０Ｂ……ポリゴンミラー
１６１……反射面
１７０Ａ、１７０Ｂ……ミラー
２００……被露光基板
２０……基板
２０１……表面
２０２……裏面
２１１Ｐ、２１２Ｐ……露光パターン
９０……テストピース
９……基板
９５、９６……開口部
９５１、９６１……縁
５００……振動素子
５１０……基部
５２０、５３０……振動腕
５４０……振動素子片
５５１、５５２……励振電極
５５３……錘部
６００……波長可変フィルター
６１０……固定基板
６１１……反射膜設置部
６２０……可動基板
６２１……保持部
６２２……可動部
６３０……固定反射膜
６４０……可動反射膜
６５０……静電アクチュエーター
６５１……固定電極
６５２……可動電極
６５３……引出配線
６５４……引出配線
７００……発光素子
７０２……基板
７０４……第１クラッド層
７０６……活性層
７０８……第２クラッド層
７０９……コンタクト層
７１２……第１電極
７１４……第２電極
７２０……絶縁部
７２２……柱状部
７３０……光出射部
７３１……第１側面
７３２……第２側面
７３３……第３側面
７４１、７４２……貫通孔
７５０……利得領域群
７５１……第１利得領域
７５２……第２利得領域
７５３……第３利得領域
８００……インクジェットヘッド
８１０……積層基板
８１１……ノズル基板
８１２……流路形成基板
８１３……振動板
８１４……リザーバー形成基板
８１５……コンプライアンス基板
８２０……圧電素子
８３０……配線形成部
８３１、８３２……傾斜面
８３３……上面
８３９……配線
８４０……ＩＣパッケージ
８９０……圧力発生室
８９１……吐出口
９００……基材
９１０……メタルマスク
９２０……シード層
９３０……めっき層
Ｇ１……ギャップ
Ｉ……インク
Ｊ……軸
ＬＬ１、ＬＬ２……レーザー光
Ｌ１、Ｌ２……走査線
Ｌ１’、Ｌ２’ ……露光ライン
ｄ……距離
Ｌ……光
Ｒ、Ｒ９……レジスト膜
ＲＭ……レジストマスク
【図１】
2016031489.tif 000003
【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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