(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路パターンを被露光面上に描画する描画装置において、
マトリクス状に配置された多数の反射素子を有する空間光変調手段と、
前記反射素子に対して露光光を供給する光源と、
第１電圧をかけることにより前記反射素子の傾き角を前記露光光が前記被露光面へ導かれる第１の角度に設定し、無電圧にすることにより前記反射素子の傾き角を前記露光光が前記被露光面へ到達しないように略０度に設定し、前記反射素子の傾き角を第１の角度と略０度とで切り換えることにより、前記被露光面上に描画する状態と描画されない状態を切り換えるバイアス電圧制御部と、
を備えることを特徴とする描画装置。
【請求項２】
前記第１の角度がα角度になる場合に、前記反射素子に対する前記露光光の光束角度が２α角度以下であることを特徴とする請求項１に記載の描画装置。
【請求項３】
前記バイアス電圧制御部は、第２の電圧をかけることにより前記反射素子の傾き角を前記露光光が前記被露光面へ到達しない第２の角度に設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の描画装置。
【請求項４】
前記傾き角が略０度又は前記傾き角が第２の角度のとき、前記空間光変調手段の稼動の監視を行う制御部を備えることを特徴とする請求項３に記載の描画装置。
【請求項５】
前記光源は超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、フラッシュランプ、又はＬＥＤであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の描画装置。
【請求項６】
回路パターンを被露光面上に描画する描画装置において、
マトリクス状に配置された多数の反射素子を有する空間光変調手段と、
前記反射素子に対して露光光を供給する光源と、
前記露光光を前記被露光面へ導くように前記反射素子を第１状態に設定する第１電圧をかけるとともに、前記露光光が前記被露光面へ到達しないように前記反射素子を第２状態に設定する無電圧をかけるバイアス電圧制御部と、を備え、
前記バイアス電圧制御部は、前記反射素子を前記露光光が前記被露光面へ到達せず、且つ前記第２状態と異なる第３状態に設定する第３電圧をかけ、
前記描画装置は、前記第２状態又は第３状態において、前記露光光の光量の監視を行う制御部を備えることを特徴とする描画装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路基板、液晶素子用ガラス基板、ＰＤＰ用ガラス素子基板等、平面基材の表面に回路パターンを形成する描画装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
平面基板に回路パターンを形成する描画装置は、従来は転写マスクと被露光体である基板とを接触する接触方式又は接触させない非接触方式の露光装置が主流であった。昨近マスクの管理と保守の面から、特許文献１又は特許文献２に示すように、転写マスクを使わず直接露光光を基板に照射して回路パターンを描画する描画装置に対する要求が高まってきている。
【０００３】
この描画装置は、転写すべきパターンを描画データとして描画装置に送信し、描画装置ではこのデータによって露光光を空間光変調素子であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）素子による露光光の制御を行い平面基板に回路パターンを描画する装置である。描画装置はマスクを使わないという最大のメリットが享受できる。
【０００４】
特許文献１又は特許文献２では、シャッタ装置とＤＭＤ素子とを組み合わせて、両者が同期しながら描画に必要な照射光を制御している。ＤＭＤ素子の各マイクロミラーの画面を切り替える時間は一定であるので、描画する被露光体が移動した後にマイクロミラーの方向が切り変わるまで照射光が来るのを待機しなければならない。このため描画速度を上げて生産性を高める場合に、マイクロミラーの切り変わる時間が制約となり生産性が向上しないという問題があった。
【特許文献１】特開２００６−１１３４１３
【特許文献２】特開２００６−３４３６８４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
描画速度を上げて生産性を高める方策として、照射光を短時間に効率よく制御する技術の革新がなされてきた。ｇ線、ｈ線及びｉ線などの波長に反応するように被露光体の感光材の特性を改良し光源に各種波長を射出する紫外線ランプを搭載することで感光材の反応は早くすることができるようになってきている。しかし、ＤＭＤ素子による光束の変調時間が制約となってきており、効率よく空間光変調するように問題解決が迫られている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の描画装置は回路パターンを被露光面上に描画する。
そして、第１の観点の描画装置は、マトリクス状に配置された多数の反射素子を有する空間光変調手段と、反射素子に対して露光光を供給する光源と、第１電圧をかけることにより反射素子の傾き角を露光光が被露光面へ導かれる第１の角度に設定し、無電圧にすることにより反射素子の傾き角を露光光が被露光面へ到達しないように略０度に設定し、反射素子の傾き角を第１の角度と略０度とで切り換えることにより、被露光面上に描画する状態と描画されない状態を切り換えるバイアス電圧制御部と、を備える。
この構成により、バイアス電圧制御部が第１電圧を印加すると、反射素子の傾き角度が第１の角度になる。第１の角度になると被露光体に描画される。バイアス電圧制御部が無電圧をかける、すなわちバイアス電圧を遮断すると反射素子の傾き角が略０度になり、被露光体への描画が行われない。空間光変調手段の反射素子の傾き角を第１電圧と無電圧とで切り換え、被露光面上に描画する状態と描画されない状態とを切り換えるため、従来と比べて、描画する状態から描画されない状態への遷移時間又は描画されない状態から描画する状態への遷移時間を約１／２に短縮できる。
【０００７】
第２の観点の描画装置は、反射素子の傾き角がα角度になる場合に、反射素子に対する露光光の光束角度が２α角度以下である。
露光光が反射素子に入射する際に露光光の光束角度が広いと、反射素子の傾き角が第１の角度から略０度の状態になっても、一部の露光光が被露光面へ到達してしまう可能性がある。そこで、反射素子の傾き角がα角度になる場合に露光光の光束角度が２α角度以下にすることによって、すべての露光光が被露光面へ到達しないようにする。
【０００８】
第３の観点の描画装置のバイアス電圧制御部は、第２の電圧をかけることにより反射素子の傾き角を露光光が被露光面に到達しない第２の角度に設定する。
この構成により、露光光が被露光面へ到達しない状態でありながら、傾き角が略０度の反射素子で反射した露光光とは異なる方向に反射させることができる。
【０００９】
第４の観点の描画装置は、傾き角が略０度又は傾き角が第２の角度のとき、空間光変調手段の稼動の監視を行う制御部を備える。露光光が被露光面へ到達しない状態で２つの傾き角を有することから、制御部は空間光変調手段の稼動の監視を行うことができる。
【００１０】
第５の観点の描画装置の光源は、超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、フラッシュランプ又はＬＥＤである。
特にこれら超電圧水銀ランプ、キセノンランプ、フラッシュランプ又はＬＥＤは、光量が大きい光源であるため、描画する状態から描画されない状態への遷移時間又は描画されない状態から描画する状態への遷移時間を約１／２に短縮した場合に描画時間の短縮効果を発揮できる。
【００１１】
第６の観点の描画装置は、マトリクス状に配置された多数の反射素子を有する空間光変調手段と、反射素子に対して露光光を供給する光源と、露光光を被露光面へ導くように反射素子を第１状態に設定する第１電圧をかけるとともに、露光光が被露光面へ到達しないように反射素子を第２状態に設定する無電圧をかけるバイアス電圧制御部と、を備え、バイアス電圧制御部は、反射素子を露光光が被露光面へ到達せず、且つ第２状態と異なる第３状態に設定する第３電圧をかけ、描画装置は、第２状態又は第３状態において、露光光の光量の監視を行う制御部を備える。
この構成により、露光光が被露光面へ到達しない状態で２つの状態を有することから、第２状態又は第３状態の一方を使って制御部は露光光の光量の監視を行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
空間光変調手段による光束の変調時間を約１／２に短縮することができ、感光材の反応及び光源の光量の増大によって要求される変調時間の短縮化の要望に答えることができる。このため、描画の作業時間を大幅に短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜描画装置の全体構成＞
図１は、描画装置１００を示す概略斜視図である。描画装置１００は、大別して、第１照明光学系３０と、第２照明光学系３７と、ＤＭＤ素子４１と、投影光学系６０と、被露光体テーブル９０とを有している。本実施形態では、大きな面積の被露光体ＣＢを描画することができるように、２系統の第１照明光学系３０−１及び第２第１照明光学系３０−２を備えている。小さな面積の被露光体ＣＢに対しては、１系統の第１照明光学系３０−１だけでもよい。
【００１４】
図２は、第１照明光学系３０−１及び第１照明光学系３０−２を示した概念図である。第１照明光学系３０−１及び第１照明光学系３０−２は同じ構成であるので、第１照明光学系３０−１のみを説明する。
描画装置１００の第１照明光学系３０−１は、超高圧水銀ランプ１０−１を有している。超高圧水銀ランプ１０−１は、楕円ミラー１１−１の第１焦点位置に配置される。楕円ミラー１１−１は、超高圧水銀ランプ１０から照射されるＵＶ光を効果的に第２焦点位置の方向に反射する。光源のランプは、超高圧水銀ランプの他、キセノンランプ、フラッシュランプ又はＬＥＤを用いてもよい。描画装置１００は高速に描画するため、光量が大きいことが望ましい。
【００１５】
第１照明光学系３０−１に配置された超高圧水銀ランプ１０−１は、その光出力を所定レベルに安定させるために、描画装置１００の電源制御部（不図示）により電源が投入されてから切断されるまで、常時所定レベルの露光光を出射する。このため、被露光体ＣＢを露光しない期間に露光光ＩＬを遮光するように、楕円ミラー１１−１の第２焦点位置にはシャッタ１３−１が配置されている。
【００１６】
第１照明光学系３０−１は、コリメートレンズ３１−１及びフライアイレンズ３２−１などを含み、露光光ＩＬを均一な光強度の光束に成形する。楕円ミラー１１−１の第２焦点位置に形成された光源像からの発散光は、まずコリメートレンズ３１−１によってほぼ平行光束になり、波長選択フィルタ１５−１に入射する。
【００１７】
波長が選択された露光光ＩＬは、フライアイレンズ３２−１に入射し、光束範囲において照射強度が均一化される。均一化された露光光ＩＬは、アパーチャー部材２０−１に向かう。露光光ＩＬは、アパーチャー部材２０−１に対して直交にＺ方向から入射し、複数の光束に分割され、さらに全反射ミラー又は全反射プリズムなどの反射光学素子２２−１によって、水平方向に反射される。
【００１８】
図１に戻り、アパーチャー部材２０−１、反射光学素子２２−１によって分岐された露光光ＩＬは、全反射ミラー２３−１によってＹ方向に反射される。全反射ミラー２３−１で反射された露光光ＩＬは、第２照明光学系３７−１ないし第２照明光学系３７−８に入射する。
【００１９】
第２照明光学系３７−１に入射した露光光ＩＬは、適切な光量及び光束形状に成形されて、空間光変調素子であるＤＭＤ素子４１−１に照射される。ＤＭＤ素子４１−１は、供給される画像データにより露光光ＩＬを空間変調する。ＤＭＤ素子４１−１で変調された光束は、投影光学系６０−１を経由して所定の倍率にしてから被露光体ＣＢに照射される。
【００２０】
描画装置１００は、投影光学系６０のＺ方向下側に、第１照明光学系３０、第２照明光学系３７及び投影光学系６０などを支える筐体９５を備える。筐体９５上には一対のガイドレールが配置され、それらガイドレール上には被露光体テーブル９０が搭載される。この被露光体テーブル９０は、図示されない駆動機構、たとえばボールネジ等をステッピングモータ等のモータにより駆動させられる。これにより被露光体テーブル９０は、一対のガイドレールに沿ってそれらの長手方向であるＹ方向に、投影光学系６０に対して相対移動する。被露光体テーブル９０上には被露光体ＣＢとしてフォトレジストが塗布された基板が設置され、この被露光体ＣＢは、被露光体テーブル９０上で真空吸着によって固定される。被露光体テーブル９０はＸ方向にも移動でき、また投影光学系６０の焦点位置にも移動可能なようにＺ方向にも移動可能に構成されている。
【００２１】
＜ＤＭＤ素子の配置＞
図３は、第２照明光学系３７の１系統のＹ−Ｚ断面を示した図である。
アパーチャー部材２０、反射光学素子２２及び全反射ミラー２３で反射された露光光ＩＬは、レンズなどの光学素子及び絞り調整部３５から構成される第２照明光学系３７を経由してＤＭＤ素子４１に導かれる。
【００２２】
第２照明光学系３７を通過した露光光ＩＬは、ミラー３９でＺ方向に反射され、反射プリズム４３に導かれる。反射プリズム４３では、反射角を変えることによって、入射した露光光ＩＬをＤＭＤ素子４１に導くとともに、ＤＭＤ素子４１のマイクロミラーＭで反射された露光光ＩＬを、投影光学系６０の方向に反射する。
【００２３】
＜ＤＭＤ素子＞
図４は、ＤＭＤ素子４１を示した図であり、（ａ）はＤＭＤ素子４１の一部を示した斜視図であり、（ｂ−１）ないし（ｂ−３）はＤＭＤ素子４１の光反射面に配置されたマイクロミラーＭを示した図である。
【００２４】
本実施例の描画装置１００は、複数のＤＭＤ素子４１を有しており、その１つのＤＭＤ素子４１の光反射面は、たとえば７６８×１２８０のマトリクス状に配列された９８３０４０個のマイクロミラーＭから構成される。ＤＭＤ素子４１は、Ｘ方向に沿って７６８個、Ｙ方向に沿って１２８０個のマイクロミラーＭが配列され、たとえばＸ方向に約１２ｍｍＹ方向に約１４ｍｍの光反射面を有する。個々のマイクロミラーＭのサイズは、たとえば１３．６８μｍ角である。
【００２５】
図４（ａ）に示すように、このＤＭＤ素子４１は、たとえばウェハ４２上にアルミスパッタリングで作り込まれた、反射率の高い矩形マイクロミラーＭを静電気作用により動作させるデバイスである。それぞれのマイクロミラーＭは、バイアス電圧制御部８３からのバイアス電圧により対角線を中心に回転傾斜することができる。任意のマイクロミラーＭ（ｍ，ｎ）（１≦ｍ≦７６８，１≦ｎ≦１２８０）が被露光体ＣＢ方向に位置決めされると、そこに入射した露光光ＩＬは投影光学系６０に向かって反射される。マイクロミラーＭ（ｍ，ｎ）が投影光学系６０の範囲外の方向に位置決めされると、光束は光吸収板（不図示）に向かって反射されて投影光学系６０から逸らされる。
【００２６】
図４（ｂ−１）は、ＤＭＤ素子４１のマイクロミラーＭにバイアス電圧±２４をかけた状態を示している。この状態のマイクロミラーＭはたとえば水平面から＋１２度傾いている。また、図４（ｂ−２）は、ＤＭＤ素子４１のマイクロミラーＭにバイアス電圧をかけない状態を示している。この状態のマイクロミラーＭはたとえば水平面と平行、すなわち０度になっている。図４（ｂ−３）は、ＤＭＤ素子４１のマイクロミラーＭにバイアス電圧−２４Ｖをかけた状態を示している。この状態のマイクロミラーＭはたとえば水平面から−１２度傾いている。ＤＭＤ素子４１の仕様により１２度以外に１０度などの傾け角を有する素子であってもよい。
【００２７】
このＤＭＤ素子４１は、特開２００６−１１３４１３又は特開２００６−３４３６８４では、マイクロミラーＭを水平面に対して＋１２度と−１２度とに傾けて２つの角度で使用することが一般であった。すなわちＤＭＤ素子４１のマイクロミラーＭはデジタル制御で動作しているため０度という概念がなかった。本実施形態のバイアス電圧制御部８３は、マイクロミラーＭを水平面に対して＋１２度、０度及び−１２度に傾けて３つの角度で使用する場合と、＋１２度又は−１２度と０度と２つの角度で使用する場合とを作り出している。
【００２８】
図４（ｂ−２）に示したように、バイアス電圧をかけない状態のマイクロミラーＭは、バイアス電圧をかけた状態と比べてマイクロミラーＭの角度が不安定となる。すなわち、マイクロミラーＭはたとえば水平面と−１度から＋１度程度に傾く場合がある。このため、この状態でマイクロミラーＭに入射した露光光ＩＬが反射して、その反射した露光光ＩＬが投影光学系６０の範囲に取込み角に入らないようにする。そしてマイクロミラーＭを水平面から＋１２度又は−１２度に傾けた状態で、マイクロミラーＭに入射した露光光ＩＬが反射して、その反射した露光光ＩＬが投影光学系６０の範囲に入るように設定する。
【００２９】
＜マイクロミラーＭの回転角と光束角度＞
図５は、マイクロミラーＭの回転角と光束角度との関係を示した図である。
ＤＭＤ素子４１に入射される露光光ＩＬは、図５に示すように、露光光ＩＬの主光線がＤＭＤ素子４１の法線方向（垂直方向）に対して＋２α度傾斜するように、ＤＭＤ素子４１と露光光ＩＬとが調整されている。
そして、図５（ａ）ではマイクロミラーＭの回転角度が水平面に対して＋α度の状態に傾いている。このため、入射した露光光ＩＬはＤＭＤ素子４１の法線方向に主光線を持つ露光光ＩＬとして射出する。この露光光ＩＬは投影光学系６０に導かれ、被露光体ＣＢを描画する。この状態は、バイアス電圧制御部８３（図７を参照）が、ＤＭＤ素子４１のマイクロミラーＭに＋２４Ｖ電圧を印加することによって作り出すことができる。
【００３０】
図５（ｂ）ではマイクロミラーＭの回転角度が水平面に対して０度の状態になっている。このため、入射した露光光ＩＬはＤＭＤ素子４１の法線方向から−２α度に主光線を持つ露光光ＩＬとして射出する。この露光光ＩＬは投影光学系６０の外側に導かれ、たとえば光吸収板６５（図７を参照）に向かう。光吸収板６５は露光光ＩＬが乱反射しないように露光光ＩＬを吸収する作用を有している。この状態は、バイアス電圧制御部８３が、ＤＭＤ素子４１のマイクロミラーＭを無電圧にすることによって作り出すことができる。
【００３１】
図５（ｃ）ではマイクロミラーＭの回転角度が水平面に対して−α度の状態に傾いている。このため、入射した露光光ＩＬはＤＭＤ素子４１の法線方向から−４α度に主光線を持つ露光光ＩＬとして射出する。この露光光ＩＬは投影光学系６０の外側に導かれ、たとえば光量センサＳＳ（図７を参照）に向かう。この状態は、バイアス電圧制御部８３が、ＤＭＤ素子４１のマイクロミラーＭに−２４Ｖ電圧を印加することによって作り出すことができる。
【００３２】
上述したようにＤＭＤ素子４１に対する露光光ＩＬの入射角を水平面から＋２α度以上又は−２α角度以下とすると、露光光ＩＬの光束角度を２α度以下にすることによって、図５（ａ），（ｂ）又は（ｃ）の露光光ＩＬの光束は分離することができる。たとえばα度＝１２度とすると露光光ＩＬの光束角度２４度となる。
【００３３】
なお、空間光変調素子としては、ＤＭＤ素子４１には限定されず、反射−回折型素子（ＧＬＶ（Grating Light Valve)）等が利用可能である。反射−回折型素子とは、反射面が複数の微細なリボン状素子で形成され、各素子が反射面垂直方向に変位することによって、複数のリボン状素子から反射される反射光によって回折を起こさせ、特定方向の射出光を形成するデバイスである。
【００３４】
＜描画のタイミング＞
図６は、描画のタイミングチャート図である。図５で示したα度は１２度として説明する。また図６の（ａ）はＤＭＤ素子４１に印加するバイアス電圧を示したタイミングチャートであり、（ｂ）はマイクロミラーＭの回転角度を示したチャートであり、（ｃ）は描画ＤＲのタイミングを示したチャートであり、（ｄ）は光量センサＳＳ１の照射を示したチャートである。
【００３５】
時刻ｔ１においてバイアス電圧が０Ｖから＋２４Ｖになると、マイクロミラーＭが図５（ｂ）に示す第２状態である水平状態（０度）から図５（ａ）のように傾き始め、時刻ｔ２においてマイクロミラーＭが＋１２度傾く。マイクロミラーＭが完全に第１状態である＋１２度傾いた後に描画ＤＲが始まる。
【００３６】
時刻ｔ３においてバイアス電圧が＋２４Ｖから０Ｖになると、マイクロミラーＭが図５（ａ）の状態から図５（ｂ）のように水平に戻り始め、時刻ｔ４においてマイクロミラーＭが０度になり、露光光ＩＬが投影光学系６０に到達しない方向に反射するので描画されない状態になる。マイクロミラーＭが０度の状態で露光光ＩＬが光吸収板６５に向かうようにするとよい。マイクロミラーＭが＋１２度傾いている時刻ｔ３までが描画ＤＲが行われる期間となる。
【００３７】
バイアス電圧制御部８３はバイアス電圧が０Ｖから＋２４Ｖにそして＋２４Ｖから０Ｖに制御する。このため、時刻ｔ５から時刻ｔ８におけるマイクロミラーＭは、描画ＤＲの長さが異なるが時刻ｔ１から時刻ｔ４までのマイクロミラーＭの動作と同じ動作になる。
【００３８】
マイクロミラーＭが水平状態（０度）から＋１２度に傾くまでの遷移時間をＥＣとすると、マイクロミラーＭが−１２度から＋１２度に傾くまでの遷移時間はほぼ２倍（２＊ＥＣ）となる。従来、マイクロミラーＭを−１２度から＋１２度に傾くようにして空間光変調を行っていたが、本実施形態ではマイクロミラーＭを０度から＋１２度（又は−１２度）に傾くようにして空間光変調を行う。したがってマイクロミラーＭの遷移時間を短くすることができる。更に従来技術では画面をＯＦＦし、パターンを露光しないように制御するために、全画面ＯＦＦのデータをＤＭＤに書き込まねばならなかった。しかもこの全画面ＯＦＦのデータを書き込むためには、ｔ５にいたる時間、書き込みを待機していなければならなかった。
【００３９】
時刻ｔ９においてバイアス電圧が０Ｖから−２４Ｖになると、マイクロミラーＭが図５（ｂ）に示す水平状態（０度）から図５（ｃ）のように傾き始め、時刻ｔ１０においてマイクロミラーＭが−１２度傾く。マイクロミラーＭが完全に第３状態である−１２度傾く。マイクロミラーＭが−１２度傾いていると、露光光ＩＬが投影光学系６０に到達しない方向に反射するので描画されない状態になる。またマイクロミラーＭが−１２度傾いた状態では、露光光ＩＬが光量センサＳＳに向かうようにする。
【００４０】
時刻ｔ１１においてバイアス電圧が−２４Ｖから０Ｖになると、マイクロミラーＭが図５（ｃ）の状態から図５（ｂ）のように水平に戻り始め、時刻ｔ１２においてマイクロミラーＭが０度になる。マイクロミラーＭが−１２度傾いている時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までが光量センサＳＳの光量蓄積期間となる。マイクロミラーＭが水平状態（０度）から−１２度に傾くまでの遷移時間も水平状態（０度）から＋１２度に傾くまでの遷移時間と同じ時間となる。
【００４１】
＜描画装置の制御＞
図７は、描画装置１００の照明光学系及びＤＭＤ素子４１を示したブロック図である。説明の簡略化のため、８系統の第２照明光学系３７から投影光学系６０まで構成のうち、第２照明光学系３７−１から投影光学系６０−１と第２照明光学系３７−２から投影光学系６０−２とのブロックを描いてある。
【００４２】
制御部８０は、電源制御部１９と接続し、バイアス電圧制御部８３と被露光体ステージ駆動回路８４とに接続している。また、制御部８０は、光量センサＳＳに接続されており、露光光ＩＬの光量を測定することができる。光量センサＳＳは、ＤＭＤ素子４１−１からの反射光を測定する第１光量センサＳＳ１とＤＭＤ素子４１−２からの反射光を測定する第２光量センサＳＳ２とを有している。
【００４３】
電源制御部１９は、超高圧水銀ランプ１０へ供給する電力調整を行う。バイアス電圧制御部８３は、制御部８０からの供給される回路パターンの情報に基づいて、ＤＭＤ素子４１の７６８×１２８０のマトリクス状に配列されたマイクロミラーＭを駆動する。被露光体ステージ駆動回路８４は、被露光体テーブル９０を所定の移動速度で駆動する。
【００４４】
バイアス電圧制御部８３がＤＭＤ素子４１に＋２４Ｖのバイアス電圧を印加して、回路パターンに必要なマイクロミラーＭを＋１２度に傾けると、ＤＭＤ素子４１に入射した露光光ＩＬが投影光学系６０を透過する。マイクロミラーＭにバイアス電圧をかけないと入射した露光光ＩＬは投影光学系６０に向かわず光吸収板６５に向かう。光吸収板６５は露光光ＩＬを吸収するので、露光光ＩＬが乱反射して投影光学系６０に入ってしまうことがない。
【００４５】
バイアス電圧制御部８３が−２４Ｖのバイアス電圧を印加すると、ＤＭＤ素子４１−１及びＤＭＤ素子４１−２のマトリクス状に配列された９８３０４０個のマイクロミラーＭをすべて−１２度に設定し、露光光ＩＬの光束がすべて第１光量センサＳＳ１及び第２光量センサＳＳ２に向かうようにする。１３１０７２０個のマイクロミラーＭがすべて−１２度方向に傾いたときの基準光量を記憶しておく。たとえば、ＤＭＤ素子４１のマイクロミラーＭの複数個が故障した場合には、基準光量と異なる光量を測定することになるためＤＭＤ素子４１の動作状況を監視することができる。また、描画において被露光体ＣＢの数ロットごとに１３１０７２０個のマイクロミラーＭがすべて−１２度方向に傾けて、超高圧水銀ランプ１０の光量変動を監視することも可能となる。
【００４６】
なお、ＤＭＤ素子４１は定期的に交換する必要がある。アパーチャー部材２０から投影光学系６０のどこかに異常があると判断した場合には、光量変動が所定値より大きくなった場合にＤＭＤ素子４１が異常又は寿命であると警告するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
空間光変調素子として、マイクロミラーの回転角度が＋１２度及び−１２度であるＤＭＤを用いたが、マイクロミラーの回転角度は＋１２度、−１２度に限定されず、マイクロミラーの回転角度に応じて定まる射出光の偏向方向に応じて、入射光の入射方向及び光束角度を設定すればよい。
【００４８】
以上、本発明の描画装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】描画装置１００を示す概略斜視図である。
【図２】第１照明光学系３０−１及び第１照明光学系３０−２を示した概念図である。
【図３】第２照明光学系３７の１系統のＹ−Ｚ断面を示した図である。
【図４】ＤＭＤ素子４１を示した図である。  （ａ）はＤＭＤ素子４１の一部を示した斜視図であり、（ｂ−１）ないし（ｂ−３）はＤＭＤ素子４１の光反射面に配置されたマイクロミラーＭを示した図である。
【図５】マイクロミラーＭの回転角と光束角度との関係を示した図である。
【図６】描画のタイミングチャート図である。図５で示したα度は１２度として説明する。  （ａ）はＤＭＤ素子４１に印加するバイアス電圧を示したタイミングチャートである。  （ｂ）はマイクロミラーＭの回転角度を示したチャートである。  （ｃ）は描画ＤＲのタイミングを示したチャートである。  （ｄ）は光量センサＳＳ１の照射を示したチャートである。
【図７】図７は、描画装置１００の照明光学系及びＤＭＤ素子４１を示したブロック図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０，１０−１        …  超高圧水銀ランプ
１１−１    …  楕円ミラー
１３−１    …  シャッタ
１５−１    …  波長選択フィルタ
１９        …  電源制御部
２０，２０−１    …  アパーチャー部材
２２，２２−１    …  反射光学素子
２３，２３−１    …  全反射ミラー
３０，３０−２        …  第１照明光学系
３１−１    …  コリメートレンズ
３２−１    …  ライアイレンズ
３７，３７−２，３７−８        …  第２照明光学系
３５        …  調整部
３９        …  ミラー
４１        …  空間光変調部
４１，４１−１，４１−２    …  ＤＭＤ素子
４２        …  ウェハ
４３        …  反射プリズム
６０，６０−１        …  投影光学系
６５        …  光吸収板
８０      …  制御部
８３      …  バイアス電圧制御部
８４      …  被露光体ステージ駆動回路
９０      …  被露光体テーブル
９５      …  筐体
１００    …  描画装置
ＣＢ      …  被露光体
ＩＬ      …  露光光
Ｍ        …  マイクロミラー
ＳＳ      …  光量センサ（ＳＳ１  …  第１光量センサ，ＳＳ２  …  第２光量センサ）
【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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