(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターンの像を基板に投影して該基板を露光する露光装置であって、
第１の光学系群を含み、前記パターンの第１の像を投影する第１光学ユニットと、
第２の光学系群を含み、前記パターンの第２の像を前記第１の像と異なる位置に投影する第２光学ユニットと、
前記第１光学ユニットと前記第２光学ユニットとの相対位置に関する情報を測定する計測装置と、
前記計測装置の測定結果に基づいて、前記第１光学ユニットによる前記第１の像の投影位置と前記第２光学ユニットによる前記第２の像の投影位置との相対的なずれ量を補正する補正装置と、を備える露光装置。
【請求項２】
前記第１の光学系群は、第１方向に並んで配置され、
前記第２の光学系群は、前記第１方向に並んで配置されるとともに、前記第１方向と直交する第２方向に前記第１の光学系群から離れて配置され、
前記計測装置は、前記第１方向および前記第２方向に関して、前記第１光学ユニットと前記第２光学ユニットとの相対的な距離を測定する請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記計測装置は、前記第１方向および前記第２方向の少なくとも一方に関して、前記相対的な距離を複数の位置で測定する請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記補正装置は、前記第１光学ユニット内および前記第２光学ユニット内の少なくとも一方に設けられ、前記パターンの前記第１の像および前記第２の像の少なくとも一方をシフトさせるシフト調整機構を含み、該シフト調整機構を用いて前記相対的なずれ量を補正する請求項１〜３のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５】
前記シフト調整機構は、前記第１の光学系群および前記第２の光学系群の少なくとも一方を構成する複数の光学系のそれぞれに対応して設けられ、
前記補正装置は、前記第１の光学系群および前記第２の光学系群の少なくとも一方に設けられた複数の前記シフト調整機構の駆動量を前記計測装置の測定結果に基づいて算出する算出部を含み、該算出部の算出結果に基づいて複数の前記シフト調整機構を駆動する請求項４に記載の露光装置。
【請求項６】
所定データに基づいて前記パターンの少なくとも一部を変更可能に生成する可変成形マスクを備え、
前記補正装置は、前記可変成形マスクを用いて前記相対的なずれ量を補正する請求項１〜３のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７】
前記可変成形マスクは、前記第１の光学系群および前記第２の光学系群の少なくとも一方を構成する複数の光学系のそれぞれに対応して設けられ、
前記補正装置は、前記第１の光学系群および前記第２の光学系群の少なくとも一方に設けられた複数の前記可変成形マスクにそれぞれ対応する前記所定データの補正量を前記計測装置の測定結果に基づいて算出する算出部を含み、該算出部の算出結果に基づいて複数の前記可変成形マスクに前記パターンを生成させる請求項６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記可変成形マスクは、空間光変調器を含み、該空間光変調気を前記所定データに基づいて駆動して前記パターンを生成する請求項６または７に記載の露光装置。
【請求項９】
前記補正装置は、前記第１光学ユニット内および前記第２光学ユニット内の少なくとも一方に設けられて前記パターンの前記第１の像および前記第２の像の少なくとも一方の像面位置、回転方向における位置、および倍率の少なくとも１つを調整する機構を含み、該機構を前記計測装置の測定結果に基づいて駆動する請求項４〜８のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記基板を支持し、前記第１光学ユニットおよび前記第２光学ユニットに対して前記基板を前記第２方向に相対移動させるステージ機構を備える請求項１〜９のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記第１光学ユニットおよび前記第２光学ユニットを支持する定盤と、
前記定盤をキネマティックに支持する支持機構と、を備える請求項１〜１０のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記第１光学ユニットを収容する第１筐体と、
前記第２光学ユニットを収容する第２筐体と、を備え、
前記計測装置は、前記第１筐体と前記第２筐体との相対位置に関する情報を前記第１光学ユニットと前記第２光学ユニットとの相対位置に関する情報として測定する請求項１〜１１のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１３】
パターンの像を基板に投影して該基板を露光する露光方法であって、
第１の光学系群を含む第１光学ユニットを用いて、前記パターンの第１の像を投影することと、
第２の光学系群を含む第２光学ユニットを用いて、前記パターンの第２の像を前記第１の像と異なる位置に投影することと、
前記第１光学ユニットと前記第２光学ユニットとの相対位置に関する情報を測定することと、
前記相対位置に関する情報に基づいて、前記第１光学ユニットによる前記第１の像の投影位置と前記第２光学ユニットによる前記第２の像の投影位置との相対的なずれ量を補正することと、を含む露光方法。
【請求項１４】
前記第１の光学系群は、第１方向に並んで配置され、
前記第２の光学系群は、前記第１方向に並んで配置されるとともに、前記第１方向と直交する第２方向に前記第１の光学系群から離れて配置され、
前記相対位置に関する情報を測定することは、前記第１方向および前記第２方向に関して、前記第１光学ユニットと前記第２光学ユニットとの相対的な距離を測定することを含む請求項１３に記載の露光方法。
【請求項１５】
前記相対位置に関する情報を測定することは、前記第１方向および前記第２方向の少なくとも一方に関して、前記相対的な距離を複数の位置で測定することを含む請求項１４に記載の露光方法。
【請求項１６】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の露光装置を用いて、前記パターンの像を前記基板に投影して該基板を露光する露光方法。
【請求項１７】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の露光装置を用いて、前記パターンの像を前記基板に投影して該基板を露光することと、
前記パターンが投影された前記基板を該パターンに基づいて加工することと、を含むデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影光学系を介して投影されるパターンの像を感光基板等の物体上に露光転写する露光装置及び露光方法並びに該露光装置を用いたマイクロデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示デバイス等のフラットパネル表示素子はマスク上に形成されたパターンを感光性の基板上に転写する、いわゆるフォトリソグラフィの手法により製造される。このフォトリソグラフィ工程で使用される露光装置は、マスクを支持するマスクステージと、基板を支持する基板ステージとを有し、マスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながら、マスクのパターンを投影光学系を介して基板に転写するものである。このうち、液晶表示デバイスを製造する際には、基板として大型のガラス基板（プレート）が用いられ、表示領域の大型化の要求からマスクステージと基板ステージとを同期走査しつつマスクのパターンを連続的に基板上に転写する走査型露光装置であって、投影光学系として複数並んだ投影光学ユニットを有する走査型露光装置、所謂マルチレンズスキャン型露光装置が主に用いられている（例えば、日本国特開平７−５７９８６号公報参照）。【０００３】
複数の投影光学ユニットは、オートフォーカス検出系を挟んで走査方向両側のそれぞれに配置されている構成である。そして、走査方向前方側に配置された投影光学ユニットと、後方側に配置された投影光学ユニットとは異なる支持体を介してコラム（露光装置のボディ）に支持されていたが、マスクステージや基板ステージが移動した際に、僅かではあるがコラムに歪み変形が生じる場合があり、投影光学ユニットの光学特性（結像特性）が変化して高精度の露光処理を行うことができなくなるという問題が生じていた。特に、複数の投影光学ユニットのそれぞれを互いに異なる支持体で支持する構成では、複数の投影光学ユニットの互いの相対位置が変化して高精度の露光処理を行うことができなくなる。また、液晶表示デバイスを製造するための走査型露光装置の投影光学系は正立等倍系が一般であり、走査露光の際に、マスクステージと基板ステージとは同じ方向に移動するため、コラムに対する偏荷重が大きくなり、上記問題が顕著に現れる。更に、基板の大型化の要求に伴って装置全体（コラム全体）も大型化し、コラムの十分な剛性が得られず、上記問題が更に顕著になった。そこで、走査方向前方側に配置された投影光学ユニットと後方側に配置された投影光学ユニットとを1つの定盤（支持体）を介してコラムに支持する露光装置が提案されている（日本国特開２００４−１７７４６８号公報参照）。【０００４】
上述の日本国特開２００４−１７７４６８号公報に開示されている露光装置においては、走査方向前方側に配置された投影光学ユニットと、後方側に配置された投影光学ユニットとが載置された定盤を、支持部が有する球状部材を介してコラムに支持している。ここで、定盤には、投影像を基板上に形成するための開口部が設けられており、かつ支持部が有する球状部材に作用する摩擦力と、投影光学ユニット自体の重さにより、定盤にねじれ成分が発生し、走査方向前方側に配置された投影光学ユニットと、後方側に配置された投影光学ユニットとの間において投影位置にずれ（走査方向におけるずれ、走査方向と交差する方向におけるずれ、及び投影光学系の光軸方向を軸とする回転方向におけるずれ）が発生するおそれがあった。【０００５】
ところで、プレートは液晶表示素子の大型化に伴い大型化しており、現在では１ｍ角以上のプレート（ガラス基板）も用いられており、同時にマスクも大型化している。露光装置に要求されるデバイスのパターンルールが一定であれば、大型のマスクにも小型のマスクと同様の平面度が要求される。このため、大型のマスクのたわみやうねりを小型のマスクのたわみやうねりと同程度に抑えるために、大型のマスクの厚さを小型のマスクよりも大幅に厚くする必要がある。また、一般にＴＦＴ（Thin Film Transistor）型の液晶ディスプレイ（パネル）の製造で使用されているマスクは、コスト高の石英ガラスであるため、大型化すれば製造コストが増大する。更に、マスクの平面度を維持するためのコスト、マスクパターンの検査時間の拡大等によるコスト等が増大している。【０００６】
そこで、マスクの代わりに、ＤＭＤ（Digital Micro-mirror DeviceまたはDeformable Micro-mirror Device）等を用いて、パターンを基板上に露光転写するマスクレス露光装置が提案されている。このマスクレス露光装置においては、従来のマスクを用いた投影露光装置と同様に、走査方向前方側に配置された投影光学ユニットと後方側に配置された投影光学ユニットとが載置された定盤はコラムで支持されているため、上述した通常のマスクを用いる投影露光装置と同様の問題を生じていた。
【発明の開示】
【０００７】
よって本発明の目的は、複数の光学ユニット間において発生する光学性能の変化（例えば、投影位置のずれなど）を補正することができる露光装置及び露光方法並びに該露光装置を用いたマイクロデバイスの製造方法を提供することである。
【０００８】
本発明の第１の観点によると、複数の光学ユニットを有する光学系を介して投影されるパターンの像を物体上に露光転写する露光装置であって、前記複数の光学ユニットの変動を補償するように、該複数の光学ユニットによって前記物体上に投影される複数の像のうち、少なくとも１つの像の位置を補正する補正装置を備える露光装置が提供される。
【０００９】
本発明の第２の観点によると、複数の光学ユニットを有する光学系を介して投影されるパターンの像を物体上に露光転写する露光方法であって、前記複数の光学ユニットの変動を補償するように、該複数の光学ユニットによって前記物体上に投影される複数の像のうち、少なくとも１つの像の位置を補正しつつ、露光を行うようにした露光方法が提供される。
【００１０】
本発明の第１の観点に係る露光装置又は第２の観点に係る露光方法では、複数の光学ユニットの変動を補償するように、複数の光学ユニットにより形成される複数の像のうち少なくとも１つの像の位置を補正することができるため、隣り合う光学ユニットにより形成される像の位置ずれを補正することができる。従って、複数の光学ユニットを支持する部材の変形等により像の位置ずれが生じた場合においても、隣り合う光学ユニットの継ぎ部を正確に一致させることができ、物体上に所定のパターンを精度良く転写することができる。
【００１１】
本発明の第３の観点によると、本発明の第１の観点に係る露光装置を用いて前記パターンの像を感光基板等の物体上に露光転写する露光工程と、前記露光工程により露光転写された前記物体上のパターンを現像する現像工程とを含むマイクロデバイスの製造方法が提供される。
【００１２】
本発明の第３の観点に係るマイクロデバイスの製造方法では、本発明の第１の観点に係る露光装置を用いて露光処理を行うため、物体上に所定のパターンを精度良く転写することができ、高性能、高品質、高信頼なマイクロデバイスを得ることができる。
【００１３】
なお、本発明は、マスクに形成されたパターンを、複数の光学ユニットを有する光学系を介して物体に露光転写する露光装置は勿論のこと、任意のパターンを生成する可変成形マスク（例えば、前述のＤＭＤなどを含む非発光型画像表示素子（空間光変調器）など）により生成されたパターンを、複数の光学ユニットを有する光学系を介して物体に露光転写する露光装置等にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る走査型露光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の露光光学系の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態のＤＭＤの構成を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態のＤＭＤから点像視野絞りまでの構成を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態のマイクロレンズアレイ及び点像視野絞りの一部の構成を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態の投影光学モジュールの構成を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態のプレート上における各投影光学モジュールによる投影領域を示す平面図である。
【図８】本発明の第１実施形態の走査型露光装置の概略構成を示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態の走査型露光装置の概略構成を示す図である。
【図１０】本発明の第１実施形態の支持部の構成を示す図である。
【図１１】本発明の第１実施形態の露光光学系と定盤の上面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態のセンサの構成を示す上面図である。
【図１３】本発明の第１実施形態のセンサの構成を示す正面図である。
【図１４】本発明の第１実施形態のセンサの構成を示す側面図である。
【図１５】本発明の第１実施形態の走査型露光装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第１実施形態の点像視野絞りの各開口部を通過した光ビームがプレート上に到達する位置を説明するための図である。
【図１７】本発明の第１実施形態の点像視野絞りの各開口部を通過した光ビームがプレート上に到達する位置を説明するための図である。
【図１８】本発明の第１実施形態のくさびプリズムの構成を示す図である。
【図１９】本発明の第１実施形態のくさびプリズムがＸ軸方向を軸として回転したときの状態を説明するための図である。
【図２０】本発明の第１実施形態のくさびプリズムがＸ軸方向を軸として回転したときの状態を説明するための図である。
【図２１】本発明の第１実施形態のくさびプリズムがＸ軸方向を軸として回転したときの状態を説明するための図である。
【図２２】本発明の第１実施形態のくさびプリズムがＸ軸方向を軸として回転したときの状態を説明するための図である。
【図２３】本発明の第１実施形態のくさびプリズムがＸ軸方向を軸として回転したときの投影領域について説明するための図である。
【図２４】本発明の第１実施形態の定盤の変形例を示す図である。
【図２５】本発明の第１実施形態の定盤が変形したときの露光光学系の状態を示す図である。
【図２６】本発明の第１実施形態の定盤の変形例を示す図である。
【図２７】本発明の第１実施形態の他の投影光学モジュールの構成を示す図である。
【図２８】本発明の第１実施形態の他の投影光学モジュールの構成を示す図である。
【図２９】本発明の第１実施形態の他の露光光学系の構成を示す図である。
【図３０ａ】本発明の第１実施形態の他の露光光学系の構成を示す図である。
【図３０ｂ】本発明の第１実施形態の他の露光光学系の構成を示す図である。
【図３１】本発明の第２実施形態に係る露光装置の概略構成図である。
【図３２】本発明の第２実施形態に係る露光装置の概略斜視図である。
【図３３】本発明の第２実施形態の投影光学モジュールを支持している定盤の斜視図である。
【図３４】本発明の第２実施形態の投影光学モジュールを支持している定盤の平面図である。
【図３５ａ】本発明の第２実施形態の支持部を示す拡大図である。
【図３５ｂ】本発明の第２実施形態の支持部を示す拡大図である。
【図３６】本発明の第２実施形態のセンサの配置状態を示す図である。
【図３７ａ】本発明の第２実施形態のセンサが相対的な距離を測定する第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットにおける位置を説明するための図である。
【図３７ｂ】本発明の第２実施形態のセンサが相対的な距離を測定する第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットにおける位置を説明するための図である。
【図３７ｃ】本発明の第２実施形態のセンサが相対的な距離を測定する第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットにおける位置を説明するための図である。
【図３８ａ】本発明の第２実施形態の定盤の変形例を示す図である。
【図３８ｂ】本発明の第２実施形態の定盤の変形例を示す図である。
【図３９】本発明の第２実施形態の投影光学モジュールの構成図である。
【図４０】本発明の第２実施形態のマスクホルダの位置を計測するレーザ干渉システムの構成図である。
【図４１】本発明の第２実施形態の基板ホルダの位置を計測するレーザ干渉システムの構成図である。
【図４２】本発明の第２実施形態の他のセンサの配置状態を示す図である。
【図４３】本発明の実施形態に係るマイクロデバイスとしての半導体デバイスの製造方法を説明するフローチャートである。
【図４４】本発明の実施形態に係るマイクロデバイスとしての液晶表示素子の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
［第１実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る走査型露光装置の概略構成を示す斜視図である。この実施形態においては、複数（本例では１３個）の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３に対して、感光性材料（レジスト）が塗布された感光基板としてのプレートＰを相対的に移動させつつ、液晶表示素子等のパターンをプレートＰ上に転写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。【００１６】
また、以下の説明においては、図１中に示した直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。ＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸及びＹ軸がプレートＰに対して平行となるように設定され、Ｚ軸がプレートＰに対して直交する方向に設定されている。図中のＸＹＺ座標系は、実際にはＸＹ平面が水平面に平行に設定され、Ｚ軸が鉛直方向に設定される。また、この実施形態では、プレートＰを移動させる方向（走査方向）をＸ方向に設定している。【００１７】
この走査型露光装置は、外径が５００ｍｍよりも大きいプレートＰを支持するプレートステージ（基板ステージ）ＰＳＴと、プレートＰ上に任意のパターンを露光するための複数の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３と、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を定盤９（図８参照）を介して支持するコラム１と、露光処理に関する動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴ１（図１５参照）とを備えている。複数の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３は、それぞれ筐体に収容されており、コラム１に搭載されている。露光光学系Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７，Ｌ９，Ｌ１１，Ｌ１３は、走査方向の後方側（−Ｘ方向側）であって、Ｙ方向（非走査方向）に並んで配置されている。露光光学系Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８，Ｌ１０，Ｌ１２は、走査方向の前方側（＋Ｘ方向側）であって、Ｙ方向に並んで配置されている。【００１８】
図示しないＬＤ光源部から射出した光ビームは、ファイバに入射する。この実施形態においては、各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３に対応して複数のＬＤ光源部及びファイバが設けられている。なお、１つのＬＤ光源部及び１つのファイバを設け、ファイバが各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３に対応した複数のファイバ射出端を有するようにしてもよい。【００１９】
図２は、露光光学系（第１露光ユニット）Ｌ１の概略構成を示す図である。図示しないＬＤ光源部から射出され、ファイバ２に入射した光ビームは、ファイバ２の射出端から射出する。ファイバ２の射出端から射出した光ビームは、コリメート光学系４及びミラー６を介して、露光光学系Ｌ１を構成するＤＭＤ（Digital Micro-mirror DeviceまたはDeformable Micro-mirror Device）８を均一に照明する。なお、ＤＭＤ８を露光光学系Ｌ１とは別に設けるようにしてもよい。【００２０】
図３は、ＤＭＤ（補正装置）８の構成を示す図である。ＤＭＤ８は、図３に示すように、微小領域に区分されたデバイスとしての多数のマイクロミラー（反射部材）８ａを有している。各マイクロミラー８ａはその角度をそれぞれ独立に変更可能に構成されており、ＤＭＤ８は各マイクロミラー８ａの角度を変化させることにより光ビームを所定の画像データに応じて変調する可変成形マスク（第１の可変成形マスク）として機能する。即ち、プレートＰの走査に同期して、反射光が後述するリレー光学系１０に導かれるように一部のマイクロミラー８ａの角度を変化させ、反射光がリレー光学系１０とは異なる方向に進行するように他部のマイクロミラー８ａの角度を変化させることにより、対応する露光領域に投影される任意のパターンを順次生成する。【００２１】
ＤＭＤ８（一部のマイクロミラー８ａ）により反射された光ビームは、リレー光学系１０に入射する。図４は、リレー光学系１０の構成を示す図である。リレー光学系１０は、リレーレンズ群１２ａ、絞り１４、リレーレンズ群１２ｂ及びリレーレンズ群１２ｃを備えている。光ビームは、リレーレンズ群１２ａ、絞り１４、リレーレンズ群１２ｂ及びリレーレンズ群１２ｃを介することにより拡大されて、マイクロレンズアレイ１６に入射する。【００２２】
図５は、マイクロレンズアレイ１６及び後述する点像視野絞り１８の一部の構成を示す図である。マイクロレンズアレイ１６は、図５に示すように、ＤＭＤ８を構成するマイクロミラー８ａのそれぞれに対応する多数の要素レンズ１６ａを有しており、プレートＰと光学的に共役な位置またはその近傍に配置されている。また、マイクロレンズアレイ１６は、ＸＹ平面に平行な方向及びＺ方向に移動可能、かつＸＹ平面に対して傾斜可能に構成されている。【００２３】
マイクロレンズアレイ１６の各要素レンズ１６ａを通過した光ビームは、点像視野絞り１８を通過する。点像視野絞り１８は、図５に示すように、マイクロレンズアレイ１６を構成する要素レンズ１６ａのそれぞれに対応して設けられた多数の開口部１８ａを有している。点像視野絞り１８の各開口部１８ａを通過することにより、露光光学系Ｌ１内で発生するゴースト、及びＤＭＤ８のオンオフ時に発生する像流れによる露光への悪影響を防止することができる。また、点像視野絞り１８は多数の開口部１８ａの大きさを変更可能に構成されており、開口部１８ａの大きさを変更することにより露光光学系Ｌ１の解像度を調整することができる。【００２４】
なお、点像視野絞り１８は、多数の開口部１８ａの代わりに、マイクロレンズアレイ１６の要素レンズ１６ａのそれぞれに対応して設けられた多数の光透過部を有するようにしてもよい。また、他の露光光学系（第２〜第１３の露光ユニット）Ｌ２〜Ｌ１３もそれぞれ、ＤＭＤ（可変成形マスク）、リレー光学系、マイクロレンズアレイ及び点像視野絞りを備えており、これらＤＭＤ、リレー光学系、マイクロレンズアレイ及び点像視野絞りは、ＤＭＤ８、リレー光学系１０、マイクロレンズアレイ１６、点像視野絞り１８と同様の構成を有している。【００２５】
点像視野絞り１８の各開口部１８ａを通過した光ビームは、図２に示すように、投影光学モジュールＰＬ１に入射する。図６は、露光光学系Ｌ１を構成する投影光学モジュールＰＬ１及び露光光学系Ｌ２を構成する投影光学モジュールＰＬ２の構成を示す図である。図６に示すように、投影光学モジュールＰＬ１に入射した光ビームは、投影光学モジュールＰＬ１を構成するフォーカス調整機構（補正光学系）２０に入射する。フォーカス調整機構２０は、第１光学部材２０ａと第２光学部材２０ｂを備えている。第１光学部材２０ａ及び第２光学部材２０ｂは、光ビームを透過可能な、くさび状のガラス板であり、一対のくさび型光学部材を構成している。また、第１光学部材２０ａ及び第２光学部材２０ｂは、相対的に移動可能に構成されている。第２光学部材２０ｂに対して第１光学部材２０ａをＸ方向にスライド（移動）させることにより、投影光学モジュールＰＬ１の像面位置がＺ方向に移動する。【００２６】
フォーカス調整機構２０を通過した光ビームは、シフト調整機構（補正光学系）２２に入射する。シフト調整機構２２は、Ｙ軸回りに回転可能に構成されている平行平面ガラス板２２ａと、Ｘ軸回りに回転可能に構成されている平行平面ガラス板２２ｂを備えている。平行平面ガラス板２２ａがＹ軸回りに回転することにより、プレートＰ上におけるパターンの像はＸ軸方向にシフトする。平行平面ガラス板２２ｂがＸ軸回りに回転することにより、プレートＰ上におけるパターンの像はＹ軸方向にシフトする。【００２７】
シフト調整機構２２を通過した光ビームは、回転調整機構としての直角プリズム（補正光学系）２４に入射する。直角プリズム２４は、Ｚ軸回りに回転可能に構成されている。直角プリズム２４がＺ軸回りに回転することにより、プレートＰ上におけるパターンの像はＺ軸回りに回転する。直角プリズム２４により反射された光ビームは、レンズ群２６を介してミラー２８により反射される。ミラー２８により反射された光ビームは、再びレンズ群２６及び直角プリズム２４を介して、倍率調整機構（補正光学系）３０に入射する。【００２８】
倍率調整機構３０は、３つのレンズ３０ａ，３０ｂ，３０ｃを備えている。３つのレンズ３０ａ〜３０ｃは、例えば凹レンズ３０ａ、凸レンズ３０ｂ、凹レンズ３０ｃから構成されており、凸レンズ３０ｂをＺ方向に移動させることにより、プレートＰ上に形成されるパターン像の倍率の調整を行なうことができる。倍率調整機構３０を通過した光ビームは、外径の一辺が５００ｍｍよりも大きい、つまり一辺もしくは対角線が５００ｍｍよりも大きい液晶表示素子等のフラットパネルディスプレイ用のプレート（大型の矩形基板）Ｐ上の所定の露光領域に所定のパターン像を形成する。なお、他の露光光学系Ｌ２〜Ｌ１３を構成する投影光学モジュール（以下、投影光学モジュールＰＬ２〜ＰＬ１３という）は、投影光学モジュールＰＬ１と同一の構成を有する。【００２９】
図７は、プレートＰ上における投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３のそれぞれによる投影領域（前述の露光領域に対応）４８ａ〜４８ｍを示す平面図である。各投影領域４８ａ〜４８ｍは、投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３の視野領域に対応して所定の形状（六角形、菱形、平行四辺形、あるいは円弧状等）に設定されており、この実施形態においては台形形状を有している。投影領域４８ａ、４８ｃ，４８ｅ，４８ｇ，４８ｉ，４８ｋ，４８ｍと、投影領域４８ｂ，４８ｄ，４８ｆ，４８ｈ，４８ｊ，４８ｌとは、Ｘ方向に所定間隔だけ離れて配置されている。さらに、投影領域４８ａ〜４８ｍのそれぞれは隣り合う投影領域の端部（境界部）どうしがＹ方向に重ね合わせるように並列配置されている。即ち、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３によってプレートＰ上に隣接して形成される像のそれぞれが互いに像の一部を重複して形成される。【００３０】
図１に示すように、プレートＰを載置するプレートステージＰＳＴは、防振台３２ａ，３２ｂ及び防振台３２ｃ，３２ｄ（図８及び図９参照）に支持されているベース３４上に設けられている。防振台３２ａ〜３２ｄは、外部からの振動を露光装置に伝えないようにし、通常３つ以上（この実施形態においては４つ）設置される。プレートステージＰＳＴは、リニアモータ３６により走査方向（Ｘ方向）に移動可能に構成されており、ガイド３７に対してエアギャップで浮上させる、所謂エアステージの構成を有している。また、プレートステージＰＳＴは、非走査方向（Ｙ方向）に微量移動可能に構成されている図示しない微動ステージを有している。【００３１】
また、コラム１には、後に詳述するレーザ干渉計が設けられ、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３のそれぞれを収容する筐体の所定位置には参照鏡（図示せず）が設けられ、プレートステージＰＳＴにはＸ移動鏡４０ａ，４０ｂ及びＹ移動鏡４２が設けられている。図８及び図９は、この実施形態にかかる走査型露光装置の概略構成を示す図である。図８及び図９に示すように、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を支持する定盤９は、コラム１上に支持部１９を介してキネマティックに支持されている。支持部１９は、定盤９の３箇所（図１０参照）の所定位置にそれぞれ設けられている。なお、コラム１は、ベース３４を支持する防振台３２ａ〜３２ｄと同じ設置面（床またはベースプレートなど）に設けてもよいが、コラム１（及び定盤９）を介した露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３への振動の伝達が抑制されるボディ構造とする、例えばコラム１をベース３４に設ける、あるいは防振台３２ａ〜３２ｄとは別の防振台を介してその設置面上にコラム１を設けることが好ましい。【００３２】
図１に示すように、複数の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３のうち露光光学系Ｌ１、Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７，Ｌ９，Ｌ１１，Ｌ１３は、Ｙ方向（走査方向と交差する方向）に並んでおり、Ｘ方向（走査方向）の後方側に配置されている（以下、第１露光ユニット群という。）。第１露光ユニット群は、筐体Ｕ１（図１１参照）内に収容されている。また、露光光学系Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８，Ｌ１０，Ｌ１２は、Ｙ方向に並んでおり、Ｘ方向の前方側に配置されている（以下、第２露光ユニット群という。）。第２露光ユニット群は、筐体Ｕ２（図１１参照）内に収容されている。また、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とはＸ方向において対向するように配置されており、第１露光ユニット群を構成する各露光光学系Ｌ１、Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７，Ｌ９，Ｌ１１，Ｌ１３と、第２露光ユニット群を構成する各露光光学系Ｌ２、Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８，Ｌ１０，Ｌ１２とは千鳥状に配置されている。すなわち、千鳥状に配置されている露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３のそれぞれは、隣り合う光学系（例えば、露光光学系Ｌ１とＬ２、Ｌ３とＬ４など）をＹ方向に所定量変位させて配置されている。これにより、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３（投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３）はその投影領域４８ａ〜４８ｍがプレートＰ上で入れ子状に配置される（図７参照）。【００３３】
図１０は、支持部１９の拡大図である。図１０に示すように、支持部１９は、コラム１の上部に設けられ、球面状凹部８０ａを有する部材８０と、球面状凹部８０ａに接する球面８２Ａを有する球状部材８２とを備えている。部材８０は、コラム１の上部に固定されている。また、定盤９の下面には球状部材８２を配置可能なＶ状凹部８４が形成されており、定盤９のＶ状凹部８４の内面と球状部材８２の球面８２Ａとが接している。球状部材８２は部材８０の球面状凹部８０ａ内に載置された状態であって、球面状凹部８０ａの内面に対して球状部材８２の表面８２Ａは摺動可能である。更に、定盤９はＶ状凹部８４を介して球状部材８２に載置された状態であって、Ｖ状凹部８４の内面と球状部材８２の表面８２Ａとは摺動可能となっている。これら面どうしが摺動可能であることにより、例えばコラム１が僅かに変形した際、これら面どうしが摺動することでコラム１の変形の定盤９への影響が抑制されている。【００３４】
図１１は、筐体Ｕ１及び筐体Ｕ２に収容されている露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３と定盤９の上面図である。図１１に示すように、支持部１９は定盤９の面方向（ＸＹ方向）における３箇所の所定の位置にそれぞれ設けられている。図１１中に破線で示すように、３つの支持部１９を結ぶ三角形の中心部と、定盤９の中心部とがほぼ同一となるように、支持部１９のそれぞれが配置されている。従って、コラム１が変形しても中心部が大きく移動しない構成となっている。そして、これら支持部１９により、所謂キネマティック支持構造が構成される。これにより、コラム１が変形しても、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を収容する筐体Ｕ１，Ｕ２や定盤９は大きく移動せず、複数の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の互いの相対位置の変化を小さく抑えることができる。【００３５】
また、この走査型露光装置には、図８及び図９（図１においては図示せず）に示すように、露光光学系Ｌ１２及びＬ１３側（−Ｙ方向側）であって、筐体Ｕ１及び筐体Ｕ２側面に、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な位置関係を計測するセンサ（計測装置）Ｃが設けられている。センサＣは、キネマティック支持構造を構成する支持部１９等により抑えることができない第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対位置の変動量を測定する。即ち、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な並進量（Ｘ方向における相対的なずれ量）及び姿勢差（Ｙ方向における相対的なずれ量）を測定する。センサＣとしては、例えば静電容量センサ、変位センサ、干渉計等が用いられる。センサＣは、図１２に示すように、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とのＸ方向（走査方向）における相対的な第１の距離Ｘ１を測定する。また、図１３に示すように、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とのＸ方向における相対的な第２の距離Ｘ２を測定する。センサＣにより測定された距離Ｘ１及びＸ２は、制御装置ＣＯＮＴ１に対して出力される。【００３６】
また、センサＣは、図１２及び図１４に示すように、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とのＹ方向（走査方向と交差する方向）における相対的な第１の距離Ｙ１を測定する。また、図１４に示すように、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とのＹ方向における相対的な第２の距離Ｙ２を測定する。センサＣにより測定された距離Ｙ１及びＹ２は、制御装置ＣＯＮＴ１に対して出力される。【００３７】
また、この走査型露光装置は、図１に示すように、プレートステージＰＳＴの位置を計測するレーザ干渉計システムを備えている。プレートステージＰＳＴの−Ｘ側の端縁にはＹ軸方向に延びるＸ移動鏡４０ａ，４０ｂが設けられ、プレートステージＰＳＴの−Ｙ側の端縁にはＸ軸方向に延びるＹ移動鏡４２が設けられている。Ｘ移動鏡４２ａ，４２ｂに対向する位置には、Ｘレーザ干渉計３８がベース３４上に設けられている。【００３８】
露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の筐体にはそれぞれＸ参照鏡（図示せず）及びＹ参照鏡（図示せず）が取り付けられている。Ｘレーザ干渉計３８は、Ｘ移動鏡４０ａ，４０ｂそれぞれに測長ビームを照射するとともに、対応するＸ参照鏡それぞれに参照ビームを照射する。照射した測長ビーム及び参照ビームに基づくＸ移動鏡４０ａ，４０ｂ及びＸ参照鏡それぞれからの反射光はＸレーザ干渉計３８の受光部で受光される。Ｘレーザ干渉計３８は、干渉光を検出し、検出結果を制御装置ＣＯＮＴ１に対して出力する。制御装置ＣＯＮＴ１は、Ｘレーザ干渉計３８による検出結果に基づいて、参照ビームの光路長を基準とした測長ビームの光路長の変化量、ひいては、Ｘ参照鏡を基準としたＸ移動鏡４０ａ，４０ｂの位置（座標）を計測する。制御装置ＣＯＮＴ１は、その計測結果に基づいて、プレートステージＰＳＴのＸ軸方向における位置を求める。【００３９】
また、Ｙレーザ干渉計は、Ｙ移動鏡４２に測長ビームを照射するとともに、Ｙ参照鏡それぞれに参照ビームを照射する。照射した測長ビーム及び参照ビームに基づくＹ移動鏡４２及びＹ参照鏡それぞれからの反射光はＹレーザ干渉計の受光部で受光される。Ｙレーザ干渉計は、干渉光を検出し、検出結果を制御装置ＣＯＮＴ１に対して出力する。制御装置ＣＯＮＴ１は、参照ビームの光路長を基準とした測長ビームの光路長の変化量、ひいては、Ｙ参照鏡を基準としたＹ移動鏡４２の位置（座標）を計測する。制御装置ＣＯＮＴ１は、その計測結果に基づいて、プレートステージＰＳＴのＹ軸方向における位置を求める。【００４０】
制御装置ＣＯＮＴ１は、定盤９の姿勢計測結果に基づいて、プレートステージＰＳＴの姿勢を制御し、定盤９に支持されている露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３とプレートステージＰＳＴ（プレートＰ）との相対位置を調整する。【００４１】
また、この走査型露光装置は、図１に示すように、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の走査方向の後方側（−Ｘ方向側）に、プレートＰに設けられているアライメントマークを検出する複数のアライメント系ＡＬ１〜ＡＬ６、及びプレートＰのＺ方向における位置を検出するオートフォーカス系ＡＦ１〜ＡＦ６を備えている。また、プレートステージＰＳＴの−Ｘ方向の端部には、Ｙ方向に複数並んだ計測用マーク（以下ではＡＩＳマークとも呼ぶ）を有する基準部材４４が設けられている。また、基準部材４４の下方には不図示の空間像計測センサ（ＡＩＳ）が設けられており、空間像計測センサはプレートステージＰＳＴに埋設されている。【００４２】
空間像計測センサは、各ＤＭＤの位置と、各ＤＭＤにより形成される転写パターンの像がプレートＰ上に投影される位置との関係を求めるために用いられる。即ち、ＤＭＤにより形成される基準マークとＡＩＳマークが一致するようにプレートステージＰＳＴを移動し、基準マークの像とＡＩＳマークとを空間像計測センサで検出し、この検出結果に基づいてＤＭＤの位置とＤＭＤにより形成される転写パターンの像がプレートＰ上に投影される位置との関係を求める。なお、この場合にＤＭＤにより形成される基準マークは、後述するパターン記憶部７４（図１５参照）に記憶されているものであり、プレートステージＰＳＴの位置はＸレーザ干渉計３８及びＹレーザ干渉計により検出される。【００４３】
また、空間像計測センサは、アライメント系ＡＬ１〜ＡＬ６の位置とプレートステージＰＳＴの位置との関係（各アライメント系の計測中心のＸＹ座標系上での位置）を求めるために用いられる。即ち、プレートステージＰＳＴを移動し、アライメント系ＡＬ１〜ＡＬ６の計測領域中心（具体的には各アライメント系に設けられている指標マーク）にＡＩＳマークを一致させ、このときのプレートステージＰＳＴの位置をＸレーザ干渉計３８及びＹレーザ干渉計で検出する。この検出結果に基づいて、アライメント系ＡＬ１〜ＡＬ６の位置とプレートステージＰＳＴ位置の関係を求める。【００４４】
また、プレートステージＰＳＴの近傍には、各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を介した光ビームの強度、特に第１露光ユニット群及び第２露光ユニット群によりオーバラップ露光が行なわれる領域における光ビームの強度を計測する少なくとも１つの強度センサ（ビーム強度計測系、図示せず）が設けられている。強度センサは、ＸＹ平面上を移動可能に構成されており、各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３から射出される光ビームを計測できる位置に移動し、各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３から射出される光ビームの強度を計測する。強度センサによる計測結果は、制御装置ＣＯＮＴ１に対して出力される。なお、この強度センサは、プレートステージＰＳＴに設けてもよいし、あるいはプレートステージＰＳＴとは独立に可動な構成としてもよい。【００４５】
図１５は、この実施形態にかかる走査型露光装置のシステム構成を示すブロック図である。図１５に示すように、この走査型露光装置は、露光処理に関する動作を総括制御する制御装置ＣＯＮＴ１を備えている。制御装置ＣＯＮＴ１には、露光光学系Ｌ１のＤＭＤ８の各マイクロミラー８ａを個別に駆動するＤＭＤ駆動部６０が接続されている。ＤＭＤ駆動部６０は、制御装置ＣＯＮＴ１からの制御信号に基づいてＤＭＤ８の各マイクロミラー８ａの角度を変更する。同様に、制御装置ＣＯＮＴ１には露光光学系Ｌ２〜Ｌ１３を構成するＤＭＤの各マイクロミラーを個別に駆動するＤＭＤ駆動部（図示せず）が接続されており、ＤＭＤ駆動部は制御装置ＣＯＮＴ１からの制御信号に基づいてＤＭＤの各マイクロミラーの角度を変更する。【００４６】
また、制御装置ＣＯＮＴ１には、露光光学系Ｌ１のマイクロレンズアレイ１６を駆動するレンズアレイ駆動部６２が接続されている。レンズアレイ駆動部６２は、制御装置ＣＯＮＴ１からの制御信号に基づいてマイクロレンズアレイ１６をＸＹ平面内もしくはＺ方向に移動、またはＸＹ平面に対して傾斜させる。同様に、制御装置ＣＯＮＴ１には露光光学系Ｌ２〜Ｌ１３を構成するマイクロレンズアレイを駆動するレンズアレイ駆動部（図示せず）が接続されており、レンズアレイ駆動部は制御装置ＣＯＮＴ１からの制御信号に基づいてマイクロレンズアレイをＸＹ平面もしくはＺ方向に移動、またはＸＹ平面に対して傾斜させる。【００４７】
また、制御装置ＣＯＮＴ１には、投影光学モジュールＰＬ１のフォーカス調整機構２０を駆動するフォーカス調整機構駆動部６４、シフト調整機構２２を駆動するシフト調整機構駆動部６６、直角プリズム２４を駆動する直角プリズム駆動部６８、及び倍率調整機構３０を駆動する倍率調整機構駆動部７０が接続されている。フォーカス調整機構駆動部６４、シフト調整機構駆動部６６、直角プリズム駆動部６８、及び倍率調整機構駆動部７０は、制御装置ＣＯＮＴ１からの制御信号に基づいてフォーカス調整機構２０、シフト調整機構２２、直角プリズム２４、及び倍率調整機構３０を駆動させる。同様に、各投影光学モジュールＰＬ２〜ＰＬ１３を構成するフォーカス調整機構を駆動するフォーカス調整機構駆動部（図示せず）、シフト調整機構を駆動するシフト調整機構駆動部（図示せず）、直角プリズムを駆動する直角プリズム駆動部（図示せず）、及び倍率調整機構を駆動する倍率調整機構駆動部（図示せず）が接続されている。フォーカス調整機構駆動部、シフト調整機構駆動部、直角プリズム駆動部、及び倍率調整機構駆動部は、制御装置ＣＯＮＴ１からの制御信号に基づいてフォーカス調整機構、シフト調整機構、直角プリズム、及び倍率調整機構を駆動させる。【００４８】
また、制御装置ＣＯＮＴ１には、プレートステージＰＳＴを走査方向であるＸ方向に沿って移動させ、かつＹ方向に微小移動させるプレートステージ駆動部７２が接続されている。また、制御装置ＣＯＮＴ１には、アライメント系ＡＬ１〜ＡＬ６、オートフォーカス系ＡＦ１〜ＡＦ６、空間像計測センサ、強度センサ、Ｘレーザ干渉計３８及びＹレーザ干渉計が接続されている。また、制御装置ＣＯＮＴ１には、ＤＭＤ８において形成する転写パターンや、アライメントや空間像計測に用いられる基準マークを記憶するパターン記憶部７４が接続されている。また、制御装置ＣＯＮＴ１には、露光データが記憶されている露光データ記憶部７６が接続されている。【００４９】
この実施形態にかかる走査型露光装置においては、ＤＭＤ８のマイクロミラー８ａ、マイクロレンズアレイ１６の各要素レンズ１６ａ及び点像視野絞り１８の各開口部１８ａは、ＸＹ平面内においてＸ方向及びＹ方向に平行な方向に二次元的に配列されている。点像視野絞り１８の各開口部１８ａを通過した光ビームのそれぞれがＸ方向及びＹ方向に平行な位置に到達する状態で走査露光した場合、Ｘ方向に平行な線状のパターンを形成することができるが、Ｙ方向に平行な線状のパターンを形成することができない。従って、Ｙ方向に平行な線状のパターンも形成することができるように、例えば点像視野絞り１８をＺ軸回りに所定角度α回転させて設置し、図１６に示すように、回転させた点像視野絞り１８の各開口部１８ａを通過した光ビームがプレートＰ上に到達するようにする。なお、点像視野絞り１８の回転に伴い、マイクロレンズアレイ１６もＺ軸回りに所定角度α回転させて設置する。【００５０】
即ち、制御装置ＣＯＮＴ１は、レンズアレイ駆動部６２に対して制御信号を出力し、レンズアレイ駆動部６２を介してマイクロレンズアレイ１６を、Ｚ軸を軸として回転駆動させる。また、制御装置ＣＯＮＴ１は、マイクロレンズアレイ１６と同様に、図示しない駆動部を介して点像視野絞り１８を、Ｚ軸を軸として回転駆動させる。また、制御装置ＣＯＮＴ１は、ＤＭＤ駆動部６０に対して制御信号を出力し、マイクロレンズアレイ１６の各要素レンズ１６及び点像視野絞り１８の各開口部１８ａに対応するように、ＤＭＤ駆動部６０を介してＤＭＤ８の各マイクロミラー８ａの角度を調整する。マイクロレンズアレイ１６及び点像視野絞り１８が回転することにより、点像視野絞り１８の各開口部１８ａを通過した光ビームがＺ軸回りに所定角度α回転されてプレートＰ上に到達する。この状態で走査露光した場合、Ｘ方向及びＹ方向に平行な線状のパターンを形成することができる。【００５１】
なお、直角プリズム駆動部６８を介して直角プリズム２４をＺ軸回りに回転駆動させることにより、点像視野絞り１８の各開口部１８ａを通過した光ビームがＺ軸回りに所定角度回転されてプレートＰ上に到達するようにしてもよい。また、この実施形態においては、ＸＹ平面内においてＸ方向及びＹ方向に平行な方向に二次元的に配列された点像視野絞り１８の開口部１８ａを備えているが、ＸＹ平面内においてＸ方向及びＹ方向に対して４５度傾斜した方向に二次元的に配列された点像視野絞りの開口部を備えてもよい。この場合おいても、点像視野絞りの各開口部を通過した光ビームが、例えば図１７に示すように、Ｚ軸回りに所定角度α回転させてプレートＰ上に到達するようにする。【００５２】
なお、制御装置ＣＯＮＴ１は、他の露光光学系Ｌ２〜Ｌ１３のそれぞれが備えるマイクロレンズアレイ及び点像視野絞りをＺ軸回りに回転駆動させ、ＤＭＤの各マイクロミラーの角度を調整する、または、直角プリズムをＺ軸回りに回転駆動させる。こうすることにより、点像視野絞りの各開口部を通過した光ビームが、点像視野絞り１８の各開口部１８ａを通過した光ビームと同様に、Ｚ軸回りに所定角度α回転させてプレートＰ上に到達するようにする。【００５３】
また、点像視野絞り１８の各開口部１８ａを通過した光ビームをＺ軸回りに所定角度α回転させる代わりに、露光光学系Ｌ１により形成される投影領域４８ａの形状を変形させてもよい。即ち、投影領域４８ａの変形前においてＸ方向に平行な線状のパターンのみを形成することができ、Ｙ方向に平行な線状のパターンを形成することができない場合においても、投影領域４８ａの変形後においてＸ方向及びＹ方向に平行な線状のパターンを形成することができる。次に、投影領域４８ａの変形方法について説明する。ここで、この実施形態においては露光光学系Ｌ１により形成される投影領域４８ａの形状は台形形状であるが、説明を分かりやすくするために、投影領域４８ａが矩形状であると仮定して説明する。【００５４】
図１８は、投影領域４８ａの形状を変形するくさびプリズム（補正光学系）９０，９２の構成を示す図である。くさびプリズム９０，９２は、点像視野絞り１８と投影光学モジュールＰＬ１との間の光路中または投影光学モジュールＰＬ１とプレートＰとの間の光路中に配置される。図１８に示すように、くさびプリズム９０の入射面９０ａ及び射出面９０ｂは平面を有し、入射面９０ａと射出面９０ｂとは所定の楔角（以下、第１楔角という。）を有している。くさびプリズム９０は、入射面９０ａの平面と射出面９０ｂの平面との交線の方向がＹ方向となるように配置されている。また、くさびプリズム９０は、Ｘ軸及びＹ軸回りに回転可能に構成されている。【００５５】
くさびプリズム９２の入射面９２ａ及び射出面９２ｂは平面を有し、入射面９２ａと射出面９２ｂとは第１楔角と同一の楔角（以下、第２楔角という。）を有している。くさびプリズム９２は、入射面９２ａの平面と射出面９２ｂの平面との交線の方向がＹ方向となるように配置されており、第１楔角と第２楔角とが略反対方向を向くように配置されている。また、くさびプリズム９０は、Ｘ軸及びＹ軸回りに回転可能に構成されている。【００５６】
くさびプリズム９０，９２の少なくとも１つをＹ軸回りに回転させることによりＸ方向における投影倍率を調整することができる。また、くさびプリズム９０，９２の少なくとも１つをＸ軸回りに回転させることにより、投影光学モジュールＰＬ１のＸ方向及びＹ方向における投影位置をシフトさせることができる。図１９は、くさびプリズム９０を、Ｘ軸方向を軸として反時計回りに微少量回転させたときの−Ｙ方向側からみた場合のくさびプリズム９０，９２の位置を示す図、図２０は、＋Ｙ方向側からみた場合のくさびプリズム９０，９２の位置を示す図である。図１９に示すように、最も−Ｙ方向側を通過する光ビームはＸ方向にｔ１シフトされ、図２０に示すように最も＋Ｙ方向側を通過する光ビームはＸ方向にｔ２シフトされる。【００５７】
また、くさびプリズム９０を、Ｘ軸方向を軸として回転させることにより、露光光学系Ｌ１のＸ方向における投影位置もシフトされる。図２１は、くさびプリズム９０を、Ｘ軸方向を軸として反時計回りに微少量回転させたときの−Ｘ方向側からみた場合のくさびプリズム９０，９２の位置を示す図、図２２は、＋Ｘ方向側からみた場合のくさびプリズム９０，９２の位置を示す図である。図２１に示すように、最も−Ｘ方向側を通過する露光光はＹ方向にｓ１シフトされ、図２２に示すように、最も＋Ｘ方向側を通過する露光光はＹ方向にｓ２シフトされる。【００５８】
即ち、くさびプリズム９０を回転させない場合に露光光学系Ｌ１によりプレートＰ上に形成される投影領域４８ａの形状が図２３中に破線で示すように矩形状（長方形状）である場合、くさびプリズム９０を、Ｘ軸方向を軸として反時計回りに微少量回転させた場合に露光光学系Ｌ１によりプレートＰ上に形成される投影領域４８ａは図２３中に実線で示すように平行四辺形状となる。これにより、投影領域４８ａの形状を変形させることができ、投影領域４８ａの変形前においてはＸ方向に平行な線状のパターンのみを形成することができ、Ｙ方向に平行な線状のパターンを形成することができない場合においても、投影領域４８ａの変形後においてはＸ方向及びＹ方向に平行な線状のパターンを形成することができる。なお、他の投影領域４８ｂ〜４８ｍについても、露光光学系Ｌ２〜Ｌ１３のそれぞれにくさびプリズム９０，９２の構成と同一の構成を有するくさびプリズムを設けることにより、その形状を変形させることができる。【００５９】
なお、３つのくさびプリズムを備えるようにしてもよく、この３つのくさびプリズムをＸ軸方向またはＹ軸方向を軸として回転駆動させることにより、像のフォーカス位置、回転、倍率を調整することができる。【００６０】
また、くさびプリズム９０，９２を用いて、Ｘ軸方向またはＹ軸方向を軸として回転駆動させることにより、点像視野絞り１８の開口部１８ａに到達する光ビームの位置の微調整を行なうことができる。この際、くさびプリズム９０，９２は、ＤＭＤ８とリレーレンズ群１２ａとの間の光路中またはリレーレンズ群１２ｃとマイクロレンズアレイ１６との間の光路中に配置する。【００６１】
この場合においては、ＤＭＤ８の露光データを調整することにより点像視野絞り１８に到達する光ビームの位置をデジタル的に調整するのと比較して、アナログ的に調整することができ、より微細なパターンを形成する場合に有効である。【００６２】
次に、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な位置ずれを補正する方法について説明する。例えば、図２４に示すように、定盤９が破線で示す形状から実線で示す形状に変形した場合、図２５に示すように、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とが実線で示す位置から破線で示す位置となる。即ち、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とのＸ方向における相対的な位置ずれが生じ、第１露光ユニット群によりプレートＰ上に投影される像と、第２露光ユニット群によりプレートＰ上に投影される像とのＸ方向におけるずれが生じる。制御装置ＣＯＮＴ１は、センサＣにより測定された距離Ｘ１，Ｘ２に基づいて、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とのＸ方向における相対的な変位量を検出する。即ち、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な並進量（Ｘ方向における相対的なずれ量）を検出する。【００６３】
また、例えば、図２６に示すように、定盤９が破線で示す形状から実線で示す形状に変形した場合、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とのＹ方向における相対的なずれが生じる。即ち、第１露光ユニット群によりプレートＰ上に投影される像と、第２露光ユニット群によりプレートＰ上に投影される像とのＹ方向におけるずれが生じる。制御装置ＣＯＮＴ１は、センサＣにより測定された距離Ｙ１，Ｙ２に基づいて、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な変位量を検出する。即ち、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な姿勢差（Ｙ方向における相対的なずれ量）を検出する。【００６４】
ここで、上述の投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３をそれぞれ構成するフォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構としての直角プリズム、及び倍率調整機構は、第１露光ユニット群の投影位置及び第２露光ユニット群の投影位置の少なくとも１つを補正する補正装置として機能する。また、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３をそれぞれ構成するＤＭＤの露光データを変更することにより、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とにより形成される像の位置（投影位置）の少なくとも１つを補正することができる。即ち、この補正装置は、制御装置ＣＯＮＴ１からの制御信号に基づいて、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３により形成される像の回転、シフト、倍率及びフォーカス位置の少なくとも１つを補正する。【００６５】
即ち、制御装置ＣＯＮＴ１は、センサＣにより測定された４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２に基づいて検出した第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な変位量（相互の変動）から、各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を構成するＤＭＤの露光データの調整量（補正量）、または各投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３を構成するフォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構、及び倍率調整機構の調整量（駆動量）を算出する。制御装置ＣＯＮＴ１は、算出した調整量（補正量また駆動量）の情報を含む制御信号を、各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を構成するＤＭＤ駆動部、各投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３を構成するフォーカス調整機構駆動部、シフト調整機構駆動部、直角プリズム駆動部、及び倍率調整機構駆動部に対して出力する。各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を構成するＤＭＤ駆動部、各投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３を構成するフォーカス調整機構駆動部、シフト調整機構駆動部、直角プリズム駆動部、及び倍率調整機構駆動部は、制御装置ＣＯＮＴ１からの調整量（補正量または駆動量）の情報を含む制御信号に基づいて、各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を構成するＤＭＤのマイクロミラー、各投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３を構成するフォーカス調整機構、シフト調整機構、直角プリズム（回転調整機構）及び倍率調整機構を駆動する。これにより、第１露光ユニット群または第２露光ユニット群による転写パターンのプレートＰ上における投影位置４８ａ〜４８ｍの補正を行う。【００６６】
なお、制御装置ＣＯＮＴ１は、各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を構成するＤＭＤ、各投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３を構成するフォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構、及び倍率調整機構のうちの少なくとも１つの調整量（駆動量）を算出し、第１露光ユニット群または第２露光ユニット群の投影位置４８ａ〜４８ｍのずれの補正を行う。【００６７】
ここで、センサＣにより測定される４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２は第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な変位量であるため、第１露光ユニット群の投影位置のずれ量、及び第２露光ユニット群の投影位置のずれ量を個々に検出することができない。従って、制御装置ＣＯＮＴ１は、例えばレーザ干渉計システムにより計測されるプレートステージＰＳＴの位置、及びセンサＣにより測定される４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２に基づいて、第１露光ユニット群の投影位置のずれ量と第２露光ユニット群の投影位置のずれ量とを個々に算出してもよい。即ち、制御装置ＣＯＮＴ１は、レーザ干渉計システムにより計測されるプレートステージＰＳＴの位置に基づいて第２露光ユニット群の投影位置を検出する。次に、検出された第２露光ユニット群の投影位置と、センサＣにより測定される４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２とに基づいて第１露光ユニット群の投影位置を検出する。【００６８】
また、制御装置ＣＯＮＴ１は、レーザ干渉計システムにより計測されるプレートステージＰＳＴの位置に基づいて、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の全体の変動を検出することができる。また、制御装置ＣＯＮＴ１は、センサＣにより測定される４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２に基づいて、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の相互の変動を検出することができる。【００６９】
制御装置ＣＯＮＴ１は、検出された第１露光ユニット群の投影位置に基づいて、第１露光ユニット群を構成する露光光学系Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７，Ｌ９，Ｌ１１，Ｌ１３の少なくとも１つにおける、ＤＭＤ、フォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構、及び倍率調整機構の少なくとも１つの調整量（駆動量）を算出する。また、検出された第２露光ユニット群の投影位置に基づいて、第２露光ユニット群を構成する露光光学系Ｌ２，Ｌ４，Ｌ６，Ｌ８，Ｌ１０，Ｌ１２の少なくとも1つにおける、ＤＭＤ、フォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構、及び倍率調整機構の少なくとも１つの調整量（駆動量）を算出する。そして、算出された第１露光ユニット群の投影位置を補正するための調整量、及び第２露光ユニット群の投影位置を補正するための調整量に基づいて、各投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３のフォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構、及び倍率調整機構を駆動することにより補正を行う。【００７０】
また、制御装置ＣＯＮＴ１は、第１露光ユニット群（または第２露光ユニット群）の投影位置を基準（固定）として第２露光ユニット群（または第１露光ユニット群）の投影位置の補正を行うこともできる。この場合には、第１露光ユニット群の投影位置のずれ量と第２露光ユニット群の投影位置のずれ量とを個々に算出することはしないが、第１露光ユニット群の投影位置と第２露光ユニット群の投影位置との相対的なずれ量を補正することができるため、第１露光ユニット群の投影位置と第２露光ユニット群の投影位置との継ぎ部を正確に一致させることができる。【００７１】
また、制御装置ＣＯＮＴ１は、センサＣにより測定された４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２に基づいて検出した第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な変位量に基づいて、第１露光ユニット群の投影位置を補正するための調整量と、第１露光ユニット群の投影位置を補正するための調整量と同量の第２露光ユニット群の投影位置を補正するための調整量を算出するようにしてもよい。即ち、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な変位量に基づいて算出された調整量の２分の１（半分）ずつを、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群の調整量とする。この場合には、第１露光ユニット群の投影位置のずれ量と、第２露光ユニット群の投影位置のずれ量とを個々に算出することはないが、第１露光ユニット群の投影位置と第２露光ユニット群の投影位置との相対的なずれ量を補正することができるため、第１露光ユニット群の投影位置と第２露光ユニット群の投影位置との継ぎ部を正確に一致させることができる。【００７２】
以上説明したように、複数並んだ露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を１つの定盤９で支持することにより、コラム１が歪み変形を生じたとしても、このコラム１の歪み変形の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３に対する影響を小さく抑えることができる。そして、複数の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３は１つの定盤９により支持されているので、コラム１に歪み変形が生じても、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３どうしの相対位置の変化を小さく抑えることができる。従って、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の結像特性（光学性能）の変動を小さく抑えることができる。【００７３】
また、センサにより第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な４つの距離を測定し、その測定結果に基づいて第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な変位量、即ちキネマティック支持構造を構成する支持部等により抑制することができない第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対位置の変化量を検出することができる。また、その検出結果に基づいて可変成形マスクにより生成されるパターンのプレート上における投影位置を前述の補正装置により補正することができるため、第１露光ユニット群の投影位置と第２露光ユニット群の投影位置とのずれを補正することができる。従って、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群とが載置される定盤またはコラムの変形等により投影位置のずれが生じた場合においても、その投影位置のずれを補正することができるため、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との継ぎ部を正確に一致させることができ、高精度に露光を行うことができる。【００７４】
また、この実施形態においては、センサＣを投影光学モジュールＰＬ１２及びＰＬ１３側（−Ｙ方向側）に配置しているが、投影光学モジュールＰＬ１及びＰＬ２側（＋Ｙ方向側）に配置してもよい。また、センサＣを定盤９の下側（−Ｚ方向側）に配置しているが、定盤９の上側（＋Ｚ方向側）に配置してもよい。【００７５】
また、本実施形態においては、Ｘ方向における２つの距離Ｘ１，Ｘ２、及びＹ方向における２つの距離Ｙ１，Ｙ２を測定するようにセンサＣを構成しているが、Ｘ方向及びＹ方向のいずれか一方における１つ以上の距離を測定するように構成してもよい。【００７６】
また、本実施形態においては、前述の補正装置（ＤＭＤ、フォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構、及び倍率調整機構の少なくとも１つ）により、第１露光ユニット群の投影位置と第２露光ユニット群の投影位置とのずれを補正しているが、補正装置としてプレートＰが載置されているプレートステージＰＳＴの姿勢を制御することにより、第１露光ユニット群の投影位置と第２露光ユニット群の投影位置とのずれを補正してもよい。即ち、プレートステージＰＳＴの位置を調整することにより、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との投影位置のずれを補正することが可能となる。【００７７】
また、センサＣの計測結果に基づいて第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との投影位置のずれの補正を行なっているが、センサＣを設けないで、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との投影位置のずれの補正を行うことも可能である。例えば、所定の気温（露光装置内の温度など）や経過時間に基づく定盤９の変形を予め再現することができる場合には、定盤９の変形に基づく第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との投影位置のずれの調整量を露光データ記憶部７６に記憶させておく。そして、所定の気温になったとき、または所定の時間が経過したとき、制御装置ＣＯＮＴ１は、露光データ記憶部７６に記憶されている調整量に基づいて、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との投影位置のずれの調整を行なう。なお、図１の露光装置が、プレートステージＰＳＴの移動に起因して定盤９に歪みが生じる、即ち第１及び第２露光ユニット群の相対的な位置ずれが生じるボディ構造である場合、上記気温または経過時間と組み合わせて、あるいはそれらとは独立に、例えばプレートステージＰＳＴの移動に関する情報（一例として、位置及び加速度の少なくとも一方を含む）に対応して、定盤９の変形（歪みなど）に関する情報、第１及び第２露光ユニット群の投影位置のずれに関する情報、もしくはその位置ずれの調整量を、事前に求めて露光データ記憶部７６に格納しておく。そして、プレートの露光動作中、例えばレーザ干渉計システムなどから得られるプレートステージＰＳＴの移動に関する計測情報（または、プレートステージＰＳＴの駆動に関する指令値）などに応じた露光データ記憶部７６の格納情報に基づいて、前述の補正装置により第１及び第２露光ユニット群による投影像の相対的な位置ずれを補正してもよい。【００７８】
また、補正装置としてのＤＭＤをラフ補正装置とし、補正装置としてのフォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構及び倍率調整機構をファイン補正装置として、両者を連動させて上記補正を行ってもよい。また、補正装置としてのフォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構及び倍率調整機構をラフ補正装置とし、補正装置としてのＤＭＤをファイン補正装置として、両者を連動させて上記補正を行ってもよい。【００７９】
また、補正装置としてＤＭＤ、フォーカス調整機構、シフト調整機構、回転調整機構及び倍率調整機構による第１露光ユニット群の投影位置と第２露光ユニット群の投影位置とのずれの補正は、露光光学系のキャリブレーション時、露光時、または常時行なうようにする。【００８０】
この実施形態においては、各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を透過する光ビームの強度（露光量）、特に隣り合う露光光学系の継ぎ部に到達する光ビームの強度を計測し、その計測結果に基づいて継ぎ部に到達する光ビームの強度（露光量）を調整することができる。即ち、例えば露光光学系Ｌ１により形成される投影領域４８ａと、露光光学系Ｌ２により形成される投影領域４８ｂとの継ぎ部に到達する光ビームであって、露光光学系Ｌ１を透過した光ビームと、露光光学系Ｌ２を透過した光ビームの各強度を強度センサにより計測する。具体的には、制御装置ＣＯＮＴ１は、露光光学系Ｌ１を透過し、投影領域４８ａと投影領域４８ｂとの継ぎ部に到達する光ビームの強度を計測できる位置に、強度センサを移動する。強度センサは、計測結果を制御装置ＣＯＮＴ１に対して出力する。【００８１】
また、制御装置ＣＯＮＴ１は、露光光学系Ｌ２を透過し、投影領域４８ａと投影領域４８ｂとの継ぎ部に到達する光ビームの強度を計測できる位置に、強度センサを移動する。強度センサは、計測結果を制御装置ＣＯＮＴ１に対して出力する。制御装置ＣＯＮＴ１は、強度センサにより計測された露光光学系Ｌ１を透過した光ビームの強度と、露光光学系Ｌ２を透過した光ビームの強度とを比較する。露光光学系Ｌ１を透過した光ビームの強度と露光光学系Ｌ２を透過した光ビームの強度との差が大きい場合、投影領域４８ａと投影領域４８ｂとの継ぎ部における露光量に対する線幅精度が低下する。従って、制御装置ＣＯＮＴ１は、図示しない光源の電圧等の調整を行なうことにより、露光光学系Ｌ１を透過する光ビームの強度と、露光光学系Ｌ２を透過する光ビームの強度とをほぼ同一にする。【００８２】
なお、制御装置ＣＯＮＴ１は、他の継ぎ部に到達する光ビームの強度を強度センサにより計測し、その計測結果に基づいて光ビームの強度の調整を行なう。また、上記光ビームの強度（露光量）の調整は、複数の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の少なくとも１つでそのパターン像の位置を補正する際に行うことが好ましい。なお、この実施形態においては、ＸＹ平面内を移動可能に構成されている１つの強度センサを備えているが、複数の強度センサを備えるようにしてもよい。また、この実施形態にかかる強度センサは、光ビームの単一のビームスポットの強度を計測しているが、所定の単位に分割された光ビームの強度（例えば、１つまたは複数の投影領域内に到達する光ビームの強度、１つの投影領域を分割した領域内に到達する光ビームの強度）を計測するようにしてもよい。【００８３】
また、露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３により形成される投影領域４８ａ〜４８ｍの継ぎ部と継ぎ部でない部分とのディストーションの影響を同一にすることが望ましい。具体的には、第１露光ユニット群側の継ぎ部の転写パターンと第２露光ユニット群側の継ぎ部の転写パターンとが偏重せずほぼ均一に分散されるように、ＤＭＤによるパターン形成を行なう。この際、転写パターンの走査方向における長さについて、継ぎ部どうしの積算された長さを継ぎ部でない部分の長さと同一にする。【００８４】
なお、可変成形マスクにより形成されたパターンをプレート上に形成する際に、プレートを載置したプレートステージを移動させることにより、プレートステージの走り誤差、露光光学系を支持しているコラムの変形が生じ、結果として第１露光ユニットと第２の露光ユニットとの相対的な位置誤差が生じ、プレート上のパターンに位置誤差が発生する場合がある。この場合には、例えば試し露光を行うことにより、プレートステージの走り誤差等によるパターンの配列誤差を計測する。この計測した計測値を用いて、各投影像の位置を直接補正する補正テーブルを作成し、プレートの各位置における補正テーブルを持つことにより、像の位置の補正を逐次行うようにしてもよい。また、走査方向ごとの補正値を持つようにしてもよい。なお、本実施形態では、一回のスキャンでプレートの露光が完結するものを示したが、複数の走査露光の合間にプレートステージをステップ動作させるステップアンドスキャン方式を用いてもよい。また、露光光学系に対してプレートステージを走査させるものを示したが、露光光学系をプレートに対して走査するようにしてもよいことは言うまでもない。その際にも、露光光学系の移動による装置の変形が考えられ、プレートの各露光位置における像の位置補正値を設定するようにしてもよい。【００８５】
この実施形態にかかる走査型投影露光装置によれば、プレートステージの走査に同期してＤＭＤにより形成される転写パターンを変化させることができるため、所望のパターンを容易に生成することができる。また、転写パターンが形成されるマスクの使用時に必要であったマスクステージを備える必要がなく、露光装置のコストダウン及び小型化を可能とする。また、この走査型投影露光装置によれば、露光光学系が転写パターンの像の位置の補正を行ことができるため、ＤＭＤより形成される転写パターンの像を正確に投影露光することができる。【００８６】
また、この実施形態にかかる走査型露光装置によれば、複数の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の変動を補償するように、複数の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３により形成される複数の像のうち少なくとも１つの像の位置を補正することができるため、隣り合う露光光学系により形成される像の位置ずれを補正することができる。従って、複数の露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を支持する部材の変形等により像の位置ずれが生じた場合においても、隣り合う露光光学系の継ぎ部を正確に一致させることができ、プレートＰ上にＤＭＤ８により形成される所定のパターンを精度良く露光することができる。【００８７】
また、この実施形態にかかる走査型露光装置によれば、強度センサにより各露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３を透過する光ビームの強度を測定し、その測定結果に基づいて露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の少なくとも１つを透過する光ビームの強度を調整するため、隣り合う露光光学系の光ビームの強度の差を補正することができる。従って、隣り合う露光光学系を透過する光ビームの強度に差が生じた場合においても、その光ビームの強度の差を補正することができるため、隣り合う露光光学系の継ぎ部の露光を良好に行なうことができ、プレートＰ上にＤＭＤ８により形成される所定のパターンを精度良く露光することができる。【００８８】
なお、この実施形態では、第１露光ユニット群と第２露光ユニット群との相対的な関係が変化することを示したが、各ユニット群を構成する各露光光学系のそれぞれに位置検出用のセンサを設けることにより、各露光光学系の位置・姿勢を計測し、その計測結果に応じて像の位置を補正するように前述の補正装置を制御するようにしてもよい。【００８９】
また、この実施形態にかかる走査型露光装置においては、図６に示す投影光学モジュールを備えているが、図２７または図２８に示すような構成を有する投影光学モジュールを備えるようにしてもよい。図２７に示す投影光学モジュールは、プリズム２４ａ、レンズ群２６ａ、及びミラー２８ａにより構成されている。図２８に示す投影光学モジュールは、ビームスプリッタ２４ｂ、１／４波長板２５、レンズ群２６ｂ、及びミラー２８ｂにより構成されている。【００９０】
また、この実施形態にかかる走査型露光装置においては、図２に示した点像視野絞り１８及び投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３を介した光ビームによりパターン像をプレートＰ上に形成しているが、図２９に示すように、マイクロレンズアレイ１６を通過した光ビームによりパターン像をプレートＰ上に形成するようにしてもよい。即ち、点像視野絞り及び投影光学モジュールを備えない構成にしてもよい。この場合には、装置本体をコンパクト化及び低コスト化することができる。【００９１】
また、この実施形態においては、ファイバの射出端から射出した略正方形の光束断面形状を有する光ビームをＤＭＤに入射させているが、例えば図３０ａ、図３０ｂに示すようなプリズム５ａ，５ｂを、コリメート光学系４とミラー６（またはＤＭＤ８）との間の光路中に挿入することにより、光束断面形状をＤＭＤ８（マイクロミラー）と同様の矩形状に整形し、ＤＭＤ８に入射させるようにしてもよい。この場合においては、図３に示す矩形状のＤＭＤ８に正方形状の光束を入射させた場合と比較して、光ビームを無駄なく使用することができる。
なお、上記実施形態ではその全ての光学部材（構成要素）が一体に保持される露光光学系を定盤９に設置するものとしたが、露光光学系の一部（例えば、少なくとも投影光学モジュールを含む）を定盤９に設置し、残りは定盤９と異なる架台（コラム、フレームなど）に設けるようにしてもよい。さらに、上記実施形態ではＤＭＤ８と点像視野絞り１８とにより任意のパターンをプレートＰ上に形成するものとしたが、例えば点像視野絞りを設けずＤＭＤのみでパターンを形成してもよい。また、上記実施形態では可変成形マスク（電子マスク）として、基板上に形成すべきパターンの電子データ（露光データ）に基づいてマイクロミラーの角度が制御されるＤＭＤを用いるものとしたが、例えば光の振幅、位相または偏光の状態を空間的に変調する素子である、ＤＭＤ以外の非発光型画像表示素子（空間光変調器(Spatial Light Modulator)とも呼ばれる）を用いてもよい。さらに、上記実施形態における露光光学系は図２に示した構成などに限られるものでなく任意で構わない。例えば、ＤＭＤの代わりに自発光型画像表示素子を用いてもよく、この場合には投影光学モジュールに関して基板（プレート）と実質的に共役にその自発光型画像表示素子を配置するだけでよいので、露光光学系は自発光型画像表示素子、及び投影光学モジュールのみを有することになる。なお、自発光型画像表示素子には、例えば複数の発光点を有する固体光源チップ、チップを複数個アレイ状に配列した固体光源チップアレイ、あるいは複数の発光点を１枚の基板に作り込んだ固体光源アレイ（例えばＬＥＤ (Light Emitting Diode) ディスプレイ、ＯＬＥＤ (Organic Light Emitting Diode) ディスプレイ、ＬＤ (Laser Diode) ディスプレイなど）などが含まれる。【００９２】
上述した第１実施形態に係る走査型露光装置によれば、並列的に配置された複数の光学ユニット（露光光学系Ｌ１〜Ｌ１３の全部（２，４，６，８，１０，１６，１８，ＰＬ１〜ＰＬ１３等）又は一部（例えば、投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ１３））の変動を補償するように、複数の光学ユニットにより形成される複数の像のうち少なくとも１つの像の位置を補正することができるため、隣り合う光学ユニットにより形成される像の位置ずれを補正することができる。従って、複数の光学ユニットを支持する部材の変形等により像の位置ずれが生じた場合においても、隣り合う光学ユニットの継ぎ部を正確に一致させることができ、感光基板（例えば、ガラス基板、ウエハ）等の物体上に可変成形マスクにより形成される所定のパターンを精度良く露光転写することができる。【００９３】
また、この第１実施形態の走査型露光装置によれば、ビーム強度計測系により第１露光ユニット及び第２露光ユニットのビーム強度を測定し、その測定結果に基づいて第１露光ユニット及び第２露光ユニットの少なくとも一方のビーム強度を調整するため、第１露光ユニットのビーム強度と第２露光ユニットのビーム強度との差を補正することができる。従って、第１露光ユニットと第２露光ユニットとのビーム強度に差が生じた場合においても、そのビーム強度の差を補正することができるため、第１露光ユニットと第２露光ユニットの継ぎ部の露光を良好に行なうことができ、感光基板上に可変成形マスクにより形成される所定のパターンを精度良く露光転写することができる。【００９４】
［第２実施形態］
次に、図面を参照して、本発明の第２実施形態の説明を行う。図３１は、本発明の第２実施形態に係る露光装置の概略構成図、図３２は、概略斜視図である。図３１及び図３２において、露光装置ＥＸは、パターンが形成されたマスクＭを支持するマスクステージＭＳＴと、外径が５００ｍｍよりも大きい感光基板（プレート）Ｐを支持する基板ステージ（プレートステージ）ＰＳＴと、マスクステージＭＳＴに支持されたマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像を基板ステージＰＳＴに支持されている感光基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、投影光学系ＰＬを定盤１０１を介して支持するコラム１００と、露光処理に関する動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴ２とを備えている。コラム１００は、上部プレート部１００Ａと、上部プレート部１００Ａの４隅のそれぞれより下方に延びる脚部１００Ｂとを有しており、床面に水平に載置されたベースプレート１１０上に設置されている。本実施形態において、投影光学系ＰＬは複数（本例では７つ）並んだ投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを有しており、照明光学系ＩＬも投影光学モジュールの数及び配置に対応して複数（７つ）の照明光学モジュールを有している。感光基板Ｐはガラス基板等のフラットパネルディスプレイに用いられる基板に感光剤（フォトレジスト）を塗布したものである。【００９５】
ここで、本実施形態に係る露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬに対してマスクＭと感光基板Ｐとを同期移動して走査露光する走査型露光装置であって、所謂マルチレンズスキャン型露光装置を構成している。以下の説明において、マスクＭ及び感光基板Ｐの同期移動方向をＸ軸方向（走査方向）、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向（非走査方向）、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交する方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸回りのそれぞれの方向をθＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。【００９６】
照明光学系ＩＬは、不図示ではあるが、複数の光源と、複数の光源から射出された光束を一旦合成した後に均等分配して射出する複数の射出部を有するライトガイドと、ライトガイドの各射出部からの光束を均一な照度分布を有する光束（露光光）に変換するオプティカルインテグレータと、オプティカルインテグレータからの露光光をスリット状に整形するための開口を有するブラインド部と、ブラインド部を通過した露光光をマスクＭ上に結像するコンデンサレンズとを備えている。コンデンサレンズからの露光光の照射によって、マスクＭは複数のスリット状の照明領域で照明される。本実施形態における光源には水銀ランプが用いられ、露光光としては、不図示の波長選択フィルタにより、露光に必要な波長であるｇ線（４３６ｎｍ）、ｈ線（４０５ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）などが用いられる。【００９７】
マスクステージＭＳＴは、コラム１００の上部プレート部１００Ａ上に設けられている。マスクステージＭＳＴは、マスクＭを保持するマスクホルダ１２０と、上部プレート部１００Ａ上においてマスクホルダ１２０をＸ軸方向に所定ストロークで移動可能な一対のリニアモータ１２１と、上部プレート部１００Ａに設けられ、Ｘ軸方向に移動するマスクホルダ１２０を案内する一対のガイド部１２２とを備えている。なお、図３２には−Ｙ側のリニアモータ１２１及びガイド部１２２は図示されていない。マスクホルダ１２０はバキュームチャックを介してマスクＭを保持する。マスクホルダ１２０の中央部にはマスクＭからの露光光が通過する開口部１２０Ａが形成されている。一対のリニアモータ１２１のそれぞれは、上部プレート部１００Ａ上において支持部材１２３で支持され、Ｘ軸方向に延びるように設けられた固定子１２１Ａと、この固定子１２１Ａに対応して設けられ、マスクホルダ１２０のＹ軸方向両側に固定された可動子１２１Ｂとを備えている。リニアモータ１２１は、固定子１２１Ａをコイルユニット（電機子ユニット）で構成し、可動子１２１Ｂを磁石ユニットで構成した、所謂ムービングマグネット型リニアモータでもよいし、固定子１２１Ａを磁石ユニットで構成し、可動子１２１Ｂをコイルユニットで構成した、所謂ムービングコイル型リニアモータでもよい。そして、可動子１２１Ｂが固定子１２１Ａとの間の電磁気的相互作用により駆動することでマスクホルダ１２０がＸ軸方向に移動する。【００９８】
一対のガイド部１２２のそれぞれはＸ軸方向に移動するマスクホルダ１２０を案内するものであって、Ｘ軸方向に延びるように設けられ、コラム１００の上部プレート部１００Ａに固定されている。マスクホルダ１２０の下部にはガイド部１２２と係合する凹部を有する一対の被ガイド部材１２４が固定されている。被ガイド部材１２４とガイド部１２２との間には非接触ベアリングである不図示のエアベアリングが設けられており、マスクホルダ１２０はガイド部１２２に対して非接触で支持されつつ、Ｘ軸方向に移動する。また、マスクステージＭＳＴは、不図示ではあるが、マスクＭを保持するマスクホルダ１２０をＹ軸方向及びθＺ方向に移動する移動機構も有している。そして、上記リニアモータ及び移動機構によりマスクホルダ１２０（マスクステージＭＳＴ）の姿勢が調整可能である。以下の説明では、マスクホルダ１２０（マスクステージＭＳＴ）の姿勢を調整可能な上記リニアモータ及び移動機構を適宜「マスクステージ駆動装置ＭＳＴＤ」と総称する。【００９９】
また、コラム１００には、後に詳述するレーザ干渉計が設けられ、定盤１０１上には参照鏡が設けられ、マスクホルダ１２０には移動鏡が設けられている。なお、図３１に示すように、レーザ干渉計１７４から参照鏡１７７に照射されるレーザビームの光路は符号１２５に示すように確保されている。【０１００】
基板ステージＰＳＴは、ベースプレート１１０上に設けられている。基板ステージＰＳＴは、感光基板Ｐを保持する基板ホルダ１３０と、基板ホルダ１３０をＹ軸方向に案内しつつ移動自在に支持するガイドステージ１３５と、ガイドステージ１３５に設けられ、基板ホルダ１３０をＹ軸方向に移動するリニアモータ３６と、ベースプレート１１０上において基板ホルダ１３０をガイドステージ１３５とともにＸ軸方向に所定ストロークで移動可能な一対のリニアモータ１３１と、ベースプレート１１０上に設けられ、Ｘ軸方向に移動するガイドステージ１３５（及び基板ホルダ１３０）を案内する一対のガイド部１３２とを備えている。基板ホルダ１３０は、バキュームチャックを介して感光基板Ｐを保持する。一対のリニアモータ１３１のそれぞれは、ベースプレート１１０上において支持部材１３３で支持され、Ｘ軸方向に延びるように設けられた固定子１３１Ａと、この固定子１３１Ａに対応して設けられ、ガイドステージ１３５の長手方向両端部に固定された可動子１３１Ｂとを備えている。リニアモータ１３１は、固定子１３１Ａをコイルユニット（電機子ユニット）で構成し、可動子１３１Ｂを磁石ユニットで構成した、所謂ムービングマグネット型リニアモータでもよいし、固定子１３１Ａを磁石ユニットで構成し、可動子１３１Ｂをコイルユニットで構成した、所謂ムービングコイル型リニアモータでもよい。そして、可動子１３１Ｂが固定子１３１Ａとの間の電磁気的相互作用により駆動することで基板ホルダ１３０がガイドステージ１３５とともにＸ軸方向に移動する。一対のガイド部１３２のそれぞれは、Ｘ軸方向に移動するガイドステージ１３５及び基板ホルダ１３０を案内するものであって、Ｘ軸方向に延びるように設けられ、ベースプレート１１０に固定されている。【０１０１】
ガイドステージ１３５の下部には、ガイド部１３２と係合する凹部を有する被ガイド部材１３４が固定されている。被ガイド部材１３４とガイド部１３２との間には非接触ベアリングである不図示のエアベアリングが設けられており、ガイドステージ１３５はガイド部１３２に対して非接触で支持されつつＸ軸方向に移動する。同様に、リニアモータ１３６も、ガイドステージ１３５に設けられた固定子１３６Ａと、基板ホルダ１３０に設けられた可動子１３６Ｂとを有しており、基板ホルダ１３０はリニアモータ１３６の駆動によりガイドステージ１３５に案内されつつＹ軸方向に移動する。また、一対のリニアモータ１３１のそれぞれの駆動を調整することで、ガイドステージ１３５はθＺ方向にも回転可能となっている。従って、この一対のリニアモータ１３１により基板ホルダ１３０がガイドステージ１３５とほぼ一体的にＸ軸方向及びθＺ方向に移動可能となっている。更に、基板ステージＰＳＴは基板ホルダ１３０をＺ軸方向、θＸ及びθＹ方向に移動する移動機構も有している。そして、上記リニアモータ及び移動機構により基板ホルダ１３０（基板ステージＰＳＴ）の姿勢が調整可能である。以下の説明では、基板ホルダ１３０（基板ステージＰＳＴ）の姿勢を調整可能な上記リニアモータ及び移動機構を適宜「基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤ」と総称する。【０１０２】
コラム１００には、後に詳述するレーザ干渉計が設けられ、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇの鏡筒の所定位置には参照鏡が設けられ、基板ホルダ１３０には移動鏡が設けられている。投影光学系ＰＬは複数（７つ）並んだ投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを有しており、これら複数の投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇは１つの定盤１０１に支持されている。そして、図３１に示すように、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを支持している定盤１０１は、コラム１００の上部プレート部１００Ａに対して支持部１０２を介して支持されている。ここで、上部プレート部１００Ａの中央部には開口部１００Ｃが設けられており、定盤１０１は上部プレート部１００Ａのうち開口部１００Ｃの周縁部上に支持されている。そして、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇの下部が開口部１００Ｃに配置されている。なお、図３１では、開口部１００Ｃの周縁部に段部が形成され、この段部に支持部１０２が設けられているが、上部プレート部１００Ａは平坦面であってもよい。【０１０３】
図３３は投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを支持している定盤１０１を示す概略斜視図であり、図３４は平面図である。図３３及び図３４に示すように、投影光学系ＰＬは複数の投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇで構成されており、これら投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇは定盤１０１に支持されている。定盤１０１は、コラム（支持構造体）１００の上部プレート部１００Ａに支持部１０２を介してキネマティックに支持されている。支持部１０２は、定盤１０１の３箇所の所定位置にそれぞれ設けられている。複数の投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのうち投影光学モジュールＰＬａ、ＰＬｃ、ＰＬｅ、ＰＬｇは、Ｙ方向（走査方向と交差する方向）に並んでおり、Ｘ方向（走査方向）の前方側に配置されている（以下、第１投影光学ユニットという。）。また、投影光学モジュールＰＬｂ、ＰＬｄ、ＰＬｆは、Ｙ方向に並んでおり、Ｘ方向の後方側に配置されている（以下、第２投影光学ユニットという。）。また、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとはＸ方向に所定間隔だけ離れて配置されており、第１投影光学ユニットを構成する各投影光学モジュールＰＬａ、ＰＬｃ、ＰＬｅ、ＰＬｇと、第２投影光学ユニットを構成する各投影光学モジュールＰＬｂ、ＰＬｄ、ＰＬｆとは千鳥状に配置されている。すなわち、千鳥状に配置されている投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれは、隣り合う投影光学モジュール（例えば、投影光学モジュールＰＬａとＰＬｂ、ＰＬｂとＰＬｃ）をＹ方向に所定量変位させて配置されている。【０１０４】
定盤１０１は、例えばメタルマトリクス複合材（ＭＭＣ：Metal Matrix Composites）により形成されている。メタルマトリクス複合材は、金属をマトリクス材としてその中にセラミックス強化材を複合した複合材であり、ここでは金属としてアルミニウムを含むものが用いられている。定盤１０１の中央部には開口部１０１Ａが形成されており、この開口部１０１Ａにより投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇそれぞれの露光光ＥＬの光路が確保されている。ここで、定盤１０１は平面視において左右対称な六角形状（ホームベース状）に形成されており、第１投影光学ユニットは定盤１０１の幅の広い部分で支持され、第２投影光学ユニットは定盤１０１の幅の狭い部分で支持されている。すなわち、複数並んだ投影光学モジュールの数に応じて定盤１０１の形状が設定されており、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを支持するのに十分な強度を得られる範囲において、使用材料が最小限に抑えられている。【０１０５】
投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれは、鏡筒ＰＫと、鏡筒ＰＫの内部に配置されている複数の光学素子（レンズ）とを有している。そして、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれは、定盤１０１に対して互いに独立して接続されており、又分離可能である。これにより、投影光学モジュールをモジュール単位で増減させることが可能となり、その場合において、投影光学モジュールの定盤１０１に対する取り付け、及び取り外し作業を容易に行うことができる。更に、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれを定盤１０１に対して互いに独立して接続及び分離可能としたことにより、定盤１０１の所定の基準位置（例えば、開口部１０１Ａの中心位置）に対してそれぞれ独立して位置決め可能であり、各投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇの互いの相対位置を任意に設定することができる。【０１０６】
図３５ａは支持部１０２の拡大図である。図３５ａに示すように、支持部１０２は、コラム１００の上部プレート部１００Ａに設けられ、Ｖ状内面１０３を有するＶ溝部材１０４と、Ｖ溝部材１０４のＶ状内面１０３に接する球面１０５Ａを有する球状部材１０５とを備えている。Ｖ溝部材１０４はコラム１００の上部プレート部１００Ａに固定されている。また、定盤１０１の下面には球状部材１０５を配置可能な球面状凹部１０６が形成されており、定盤１０１の球面状凹部１０６の内面１０６Ａと球状部材１０５の球面１０５Ａとが接している。球状部材１０５はＶ溝部材１０４のＶ状内面１０３に載置された状態であって、Ｖ状内面１０３に対して球状部材１０５の表面１０５ＡはＶ字稜線方向（図３４中の矢印ｙ参照）に摺動可能となっている。更に、定盤１０１は球面状凹部１０６を介して球状部材１０５に載置された状態であって、球面状凹部１０６の内面１０６Ａと球状部材１０５の表面１０５Ａとは摺動可能となっている。これら面どうしが摺動可能であることにより、例えばコラム１００が僅かに変形した際、これら面どうしが摺動することで、コラム１００の変形の定盤１０１への影響が抑制されている。【０１０７】
Ｖ溝部材１０４のＶ状内面１０３及び球状部材１０５の表面１０５Ａのそれぞれには、低摩擦部としての低摩擦材料膜がコーティングにより設けられている。低摩擦材料膜としては、例えばダイヤモンドライクカーボンが挙げられる。これにより、Ｖ溝部材１０４のＶ状内面１０３と球状部材１０５の表面１０５Ａとの摩擦力が低減される。同様に、球面状凹部１０６の内面１０６Ａにも低摩擦材料膜が設けられており、これにより、球面状凹部１０６の内面１０６Ａと球状部材１０５の表面１０５Ａとの摩擦力も低減されている。そして、これら面を低摩擦処理したことにより静止摩擦係数が抑えられ、例えばコラム１００が僅かに変形して前記面どうしが摺動する際に生じる応力が抑えられ、コラム１００の変形の定盤１０１への影響を良好に抑えることができる。【０１０８】
なお、ここでは、Ｖ状内面１０３及び球状部材１０５の表面１０５Ａのそれぞれに低摩擦材料膜が設けられている構成であるが、Ｖ状内面１０３又は球状部材１０５の表面１０５Ａのいずれか一方に低摩擦材料膜を設ける構成でも構わない。同様に、球面状凹部１０６の内面１０６Ａ及び球状部材１０５の表面１０５Ａのそれぞれに低摩擦材料膜を設ける構成の他に、球面状凹部１０６の内面１０６Ａ又は球状部材１０５の表面１０５Ａのいずれか一方に低摩擦材料膜を設ける構成でもよい。更に、図３５ｂに示すように、コラム１００に球面状凹部１０６を有する部材を設けるとともに、定盤１０１の下面にＶ状内面１０３を設け、これらの間に球状部材１０５を配置する構成であっても構わない。【０１０９】
図３４に戻って、支持部１０２は定盤１０１の面方向（ＸＹ方向）における３箇所の所定の位置にそれぞれ設けられている。そして、Ｖ溝部材１０４のＶ字稜線Ｌの延長線のそれぞれが、複数並んだ投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのＸＹ方向におけるほぼ中央部Ｏで交わるように、Ｖ溝部材１０４のそれぞれが配置されている。これにより、コラム１００が変形しても中央部Ｏが大きく移動しない構成となっている。そして、これら支持部１０２により所謂キネマティック支持構造が構成される。これにより、コラム１００が変形しても、投影光学系ＰＬや定盤１０１は大きく移動せず、複数の投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇの互いの相対位置の変化を小さく抑えることができる。【０１１０】
また、投影光学系ＰＬには、図３６に示すように、投影光学モジュールＰＬａ及びＰＬｂ側（−Ｙ方向側）であって定盤１０１の下側（−Ｚ方向側）に、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量を測定するセンサ（変位量測定装置、計測装置）Ｃが設けられている。センサＣは、キネマティック支持構造を構成する支持部１０２等により抑えることができない第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対位置の変化量を測定する。センサＣとしては、例えば静電容量センサ、変位センサ、干渉計等が用いられる。センサＣは、図３７ａに示すように、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとのＸ方向（走査方向）における相対的な第１の距離Ｘ１を測定する。また、図３７ｂに示すように、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとのＸ方向における相対的な第２の距離Ｘ２を測定する。センサＣにより測定された距離Ｘ１及びＸ２は、制御装置ＣＯＮＴ２に対して出力される。【０１１１】
例えば、図３８ａに示すように、定盤１０１が破線で示す形状から実線で示す形状に変形した場合、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとのＸ方向における相対的なずれが生じる。即ち、第１投影光学ユニットにより感光基板Ｐ上に投影される像と、第２投影光学ユニットにより感光基板Ｐ上に投影される像とのＸ方向におけるずれが生じる。制御装置ＣＯＮＴ２は、センサＣにより測定された距離Ｘ１，Ｘ２に基づいて、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとのＸ方向における相対的な変位量を検出する。即ち、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な並進量（Ｘ方向における相対的なずれ量）を検出する。【０１１２】
また、センサＣは、図３７ａに示すように、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとのＹ方向（走査方向と交差する方向）における相対的な第１の距離Ｙ１を測定する。また、図３７ｃに示すように、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとのＹ方向における相対的な第２の距離Ｙ２を測定する。センサＣにより測定された距離Ｙ１及びＹ２は、制御装置ＣＯＮＴ２に対して出力される。【０１１３】
例えば、図３８ｂに示すように、定盤１０１が破線で示す形状から実線で示す形状に変形した場合、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとのＹ方向における相対的なずれが生じる。即ち、第１投影光学ユニットにより感光基板Ｐ上に投影される像と、第２投影光学ユニットにより感光基板Ｐ上に投影される像とのＹ方向におけるずれが生じる。制御装置ＣＯＮＴ２は、センサＣにより測定された距離Ｙ１，Ｙ２に基づいて、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量を検出する。即ち、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な姿勢差（Ｙ方向における相対的なずれ量）を検出する。【０１１４】
図３９は、投影光学系（投影光学モジュール）の構成図である。投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれは、照明光学モジュールにより露光光ＥＬで照明されたマスクＭの照明領域に存在するパターン像を感光基板Ｐに投影するものであり、シフト調整機構１５０と、二組の反射屈折型光学系１５１、１５２と、像面調整機構１５３と、不図示の視野絞りと、スケーリング調整機構１５４とを備えている。以下では投影光学モジュールＰＬｆについて説明するが、他の投影光学モジュールＰＬａ、ＰＬｂ、ＰＬｃ、ＰＬｄ、ＰＬｅ、ＰＬｇも投影光学モジュールＰＬｆと同様の構成である。【０１１５】
マスクＭを透過した光束は、シフト調整機構１５０に入射する。シフト調整機構１５０は、Ｙ軸回りに回転可能に設けられた平行平面ガラス板１５０Ａと、Ｘ軸回りに回転可能に設けられた平行平面ガラス板１５０Ｂとを有している。平行平面ガラス板１５０Ａはモータなどの駆動装置１５０ＡｄによりＹ軸回りに回転し、平行平面ガラス板１５０Ｂはモータなどの駆動装置１５０ＢｄによりＸ軸回りに回転する。平行平面ガラス板１５０ＡがＹ軸回りに回転することにより感光基板Ｐ上におけるマスクＭのパターンの像はＸ軸方向にシフトし、平行平面ガラス板１５０ＢがＸ軸回りに回転することにより感光基板Ｐ上におけるマスクＭのパターンの像はＹ軸方向にシフトする。駆動装置１５０Ａｄ，１５０Ｂｄの駆動速度及び駆動量は制御装置ＣＯＮＴ２によりそれぞれ独立して制御されるようになっている。駆動装置１５０Ａｄ，１５０Ｂｄのそれぞれは制御装置ＣＯＮＴ２の制御に基づいて、平行平面ガラス板１５０Ａ，１５０Ｂのそれぞれを所定速度で所定量（所定角度）回転する。シフト調整機構１５０を透過した光束は、１組目の反射屈折型光学系１５１に入射する。【０１１６】
反射屈折型光学系１５１は、マスクＭのパターンの中間像を形成するものであって、直角プリズム（補正機構）１５５と、レンズ１５６と、凹面鏡１５７とを備えている。直角プリズム１５５はＺ軸回りに回転可能に設けられており、モータなどの駆動装置１５５ｄによりＺ軸回りに回転する。直角プリズム１５５がＺ軸回りに回転することにより感光基板Ｐ上におけるマスクＭのパターンの像はＺ軸回りに回転する。すなわち、直角プリズム１５５はローテーション調整機構としての機能を有している。駆動装置１５５ｄの駆動速度及び駆動量は制御装置ＣＯＮＴ２により制御されるようになっている。駆動装置１５５ｄは制御装置ＣＯＮＴ２の制御に基づいて、直角プリズム１５５を所定速度で所定量（所定角度）回転する。反射屈折型光学系１５１により形成されるパターンの中間像位置には不図示の視野絞りが配置されている。視野絞りは、感光基板Ｐ上における投影領域を設定するものであって、例えば感光基板Ｐ上での投影領域を台形状に設定する。視野絞りを透過した光束は、２組目の反射屈折型光学系１５２に入射する。【０１１７】
反射屈折型光学系１５２は、反射屈折型光学系１５１と同様に、ローテーション調整機構としての直角プリズム（補正機構）１５８と、レンズ１５９と、凹面鏡１６０とを備えている。直角プリズム１５８もモータなどの駆動装置１５８ｄの駆動によりＺ軸回りに回転するようになっており、その回転により感光基板Ｐ上におけるマスクＭのパターンの像をＺ軸回りに回転する。駆動装置１５８ｄの駆動速度及び駆動量は制御装置ＣＯＮＴ２により制御されるようになっており、駆動装置１５８ｄは制御装置ＣＯＮＴ２の制御に基づいて、直角プリズム１５８を所定速度で所定量（所定角度）回転する。【０１１８】
反射屈折型光学系１５２から射出した光束は、スケーリング調整機構（補正機構）１５４を通り、感光基板Ｐ上にマスクＭのパターンの像を正立等倍で結像する。スケーリング調整機構１５４は、図３９のようにレンズをＺ軸方向に移動させたり、又は３枚のレンズ構成で、例えば凹レンズ、凸レンズ、凹レンズから構成され、凹レンズと凹レンズとの間に位置する凸レンズをＺ軸方向に移動させることにより、マスクＭのパターンの像の倍率（スケーリング）調整を行うようになっている。図３９の場合、凸レンズは駆動装置１５４ｄにより移動するようになっており、駆動装置１５４ｄは制御装置ＣＯＮＴ２により制御される。駆動装置１５４ｄは制御装置ＣＯＮＴ２の制御に基づいて、凸レンズを所定速度で所定量移動させる。なお、凸レンズは、両凸レンズでも平凸レンズでもよい。【０１１９】
二組の反射屈折型光学系１５１，１５２の間の光路上には、投影光学モジュールＰＬｆの結像位置及び像面の傾斜を調整する像面調整機構１５３が設けられている。像面調整機構１５３は反射屈折型光学系１５１による中間像が形成される位置近傍に設けられている。すなわち、像面調整機構１５３はマスクＭ及び感光基板Ｐに対してほぼ共役な位置に設けられている。像面調整機構１５３は、第１光学部材１５３Ａと、第２光学部材１５３Ｂと、第１光学部材１５３Ａ及び第２光学部材１５３Ｂを非接触状態に支持する不図示のエアベアリングと、第２光学部材１５３Ｂに対して第１光学部材１５３Ａを移動する駆動装置１５３Ａｄ、１５３Ｂｄとを備えている。第１光学部材１５３Ａ及び第２光学部材１５３Ｂのそれぞれは、露光光ＥＬを透過可能な、くさび状のガラス板であり、一対のくさび型光学部材を構成している。露光光ＥＬはこの第１光学部材１５３Ａ及び第２光学部材１５３Ｂのそれぞれを通過する。駆動装置１５３Ａｄ、１５３Ｂｄの駆動量及び駆動速度、すなわち第１光学部材１５３Ａと第２光学部材１５３Ｂとの相対的な移動量及び移動速度は制御装置ＣＯＮＴ２により制御される。第２光学部材１５３Ｂに対して第１光学部材１５３ＡがＸ軸方向にスライド（移動）することにより投影光学モジュールＰＬｆの像面位置がＺ軸方向に移動し、第２光学部材１５３Ｂに対して第１光学部材１５３ＡがθＺ方向に回転することにより投影光学モジュールＰＬｆの像面が傾斜する。【０１２０】
上記シフト調整機構１５０、ローテーション調整機構１５５、１５８、スケーリング調整機構１５４、及び像面調整機構１５３は、投影光学モジュールＰＬｆの光学特性（結像特性）を調整する調整装置として機能する。なお、光学特性の調整装置としては、一部の光学素子（レンズ）間を密封して内部圧力を調整する機構であってもよい。また、各投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを構成するシフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構及び像面調整機構は、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置とのずれを補正する補正装置（光学特性調整装置）としても機能する。即ち、この補正装置（光学特性調整装置）は、制御装置ＣＯＮＴ２からの制御信号に基づいて、第１投影光学ユニットまたは第２投影光学ユニットによるマスクＭのパターンの感光基板Ｐ上における投影位置の補正を行う。【０１２１】
即ち、制御装置ＣＯＮＴ２は、センサＣにより測定された４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２に基づいて検出した第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量から、各投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを構成するシフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構及び像面調整機構の調整量（駆動量）を算出する。制御装置ＣＯＮＴ２は、その算出した調整量（駆動量）の情報を含む制御信号を、各投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを構成するシフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構及び像面調整機構に出力する。各投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを構成するシフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構及び像面調整機構は、制御装置ＣＯＮＴ２からの調整量（駆動量）の情報を含む制御信号に基づいて、第１投影光学ユニットまたは第２投影光学ユニットによるマスクＭのパターンの感光基板Ｐ上における投影位置の補正を行う。ここで、投影位置とは、Ｘ方向（走査方向）における位置、Ｙ方向（走査方向と直交する方向）における位置及び投影光学系ＰＬの光軸方向を軸とする回転方向における位置の少なくとも１つを示している。【０１２２】
なお、制御装置ＣＯＮＴ２は、各投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを構成するシフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構及び像面調整機構のうちの少なくとも１つの調整量（駆動量）を算出し、第１投影光学ユニットまたは第２投影光学ユニットの投影位置のずれの補正を行う。【０１２３】
ここで、センサＣにより測定される４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２は第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量であるため、第１投影光学ユニットの投影位置のずれ量及び第２投影光学ユニットの投影位置のずれ量を個々に検出することができない。従って、制御装置ＣＯＮＴ２は、例えば後述するレーザ干渉計システムにより計測されるマスクホルダ１２０（マスクステージＭＳＴ）または基板ホルダ１３０（基板ステージＰＳＴ）の位置、及びセンサＣにより測定される４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２に基づいて、第１投影光学ユニットの投影位置のずれ量と第２投影光学ユニットの投影位置のずれ量を個々に算出してもよい。【０１２４】
即ち、制御装置ＣＯＮＴ２は、レーザ干渉計システムにより計測されるマスクホルダ１２０または基板ホルダ１３０の位置に基づいて第２投影光学ユニットの投影位置を検出する。次に、検出された第２投影光学ユニットの投影位置とセンサＣにより測定される４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２に基づいて第１投影光学ユニットの投影位置を検出する。次に、検出された第１投影光学ユニットの投影位置に基づいて、第１投影光学ユニットを構成する投影光学モジュールＰＬａ，ＰＬｃ，ＰＬｅ，ＰＬｇの少なくとも１つにおける、シフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構及び像面調整機構の少なくとも１つの調整量（駆動量）を算出する。また、検出された第２投影光学ユニットの投影位置に基づいて、第２投影光学ユニットを構成する投影光学モジュールＰＬｂ，ＰＬｄ，ＰＬｆの少なくとも１つにおける、シフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構及び像面調整機構の少なくとも１つの調整量（駆動量）を算出する。算出された第１投影光学ユニットの投影位置を補正するための調整量及び第２投影光学ユニットの投影位置を補正するための調整量に基づいて、各投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのシフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構及び像面調整機構を駆動することにより補正を行う。【０１２５】
また、制御装置ＣＯＮＴ２は、第１投影光学ユニットの投影位置を基準（固定）として第２投影光学ユニットの投影位置の補正を行うこともできる。この場合には、第１投影光学ユニットの投影位置のずれ量と第２投影光学ユニットの投影位置のずれ量とを個々に算出することはしないが、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置との相対的なずれ量を補正することができるため、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置との継ぎ部を正確に一致させることができる。なお、第２投影光学ユニットの投影位置を基準（固定）として第１投影光学ユニットの投影位置の補正を行うこともできる。【０１２６】
また、制御装置ＣＯＮＴ２は、センサＣにより測定された４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２に基づいて検出した第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量に基づいて、第１投影光学ユニットの投影位置を補正するための調整量と、第１投影光学ユニットの投影位置を補正するための調整量と同量の第２投影光学ユニットの投影位置を補正するための調整量とを算出するようにしてもよい。即ち、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量に基づいて算出された調整量の２分の１（半分）ずつを第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットの調整量とする。この場合には、第１投影光学ユニットの投影位置のずれ量と第２投影光学ユニットの投影位置のずれ量とを個々に算出することはないが、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置との相対的なずれ量を補正することができるため、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置との継ぎ部を正確に一致させることができる。【０１２７】
なお、−Ｘ側の投影光学モジュールＰＬａ、ＰＬｃ、ＰＬｅ、ＰＬｇと、＋Ｘ側の投影光学モジュールＰＬｂ、ＰＬｄ、ＰＬｆとの間には、マスクＭのパターン形成面及び感光基板Ｐの被露光面のＺ軸方向における位置を検出するオートフォーカス検出系２００が設けられている。オートフォーカス検出系２００を構成する光学素子はハウジング内部に配置されており、これら光学素子及びハウジングによりオートフォーカスユニット（ＡＦユニット）Ｕが形成されている。【０１２８】
図４０はマスクホルダ１２０（マスクステージＭＳＴ）の位置を計測するレーザ干渉計システムの概略構成図である。図４０において、マスクホルダ１２０の−Ｘ側の端縁にはＹ軸方向に延びるＸ移動鏡１７０が設けられ、マスクホルダ１２０の−Ｙ側の端縁にはＸ軸方向に延びるＹ移動鏡１７１が設けられている。Ｘ移動鏡１７０に対向する位置には２つのレーザ干渉計１７２、１７３がＹ軸方向に並んで設けられている。また、Ｙ移動鏡１７１に対向する位置にはレーザ干渉計１７４が設けられている。レーザ干渉計１７２、１７３、１７４はコラム１００の上部プレート部１００Ａに設置されている（図３２参照）。また、定盤１０１には参照鏡１７５、１７６、１７７が取り付けられている。参照鏡１７５はレーザ干渉計１７２に対向する位置に設けられ、参照鏡１７６はレーザ干渉計１７３に対向する位置に設けられ、参照鏡１７７はレーザ干渉計１７４に対向する位置に設けられている。２つのレーザ干渉計１７２、１７３のうち、＋Ｙ側に設けられているレーザ干渉計１７２は、Ｘ移動鏡１７０に測長ビーム（レーザビーム）１７０ａを照射するとともに、参照鏡１７５に参照ビーム（レーザビーム）１７５ａ、１７５ｂを照射する。同様に、−Ｙ側に設けられているレーザ干渉計１７３は、Ｘ移動鏡１７０に測長ビーム１７０ｂを照射するとともに、参照鏡１７６に参照ビーム１７６ａ、１７６ｂを照射する。照射した測長ビーム及び参照ビームに基づくＸ移動鏡１７０及び参照鏡１７５、１７６それぞれからの反射光はレーザ干渉計１７２、１７３の受光部で受光され、レーザ干渉計１７２、１７３はこれら光を干渉し、参照ビームの光路長を基準とした測長ビームの光路長の変化量、ひいては、参照鏡１７５、１７６を基準としたＸ移動鏡１７０の位置（座標）を計測する。レーザ干渉計１７２、１７３の計測結果は制御装置ＣＯＮＴ２に出力され、制御装置ＣＯＮＴ２はレーザ干渉計１７２、１７３の計測結果に基づいて、マスクホルダ１２０（マスクステージＭＳＴ）のＸ軸方向における位置を求める。【０１２９】
また、レーザ干渉計１７４は、Ｙ移動鏡１７１に測長ビーム１７１ａ、１７１ｂを照射するとともに、参照鏡１７７に参照ビーム１７７ａ、１７７ｂを照射する。照射した測長ビーム及び参照ビームに基づくＹ移動鏡１７１及び参照鏡１７７それぞれからの反射光はレーザ干渉計１７４の受光部で受光され、レーザ干渉計１７４はこれら光を干渉し、参照ビームの光路長を基準とした測長ビームの光路長の変化量、ひいては、参照鏡１７７を基準としたＹ移動鏡１７１の位置（座標）を計測する。レーザ干渉計１７４の計測結果は制御装置ＣＯＮＴ２に出力され、制御装置ＣＯＮＴ２はレーザ干渉計１７４の計測結果に基づいて、マスクホルダ１２０（マスクステージＭＳＴ）のＹ軸方向における位置を求める。【０１３０】
また、制御装置ＣＯＮＴ２は、移動鏡１７０に照射されたＹ軸方向に並ぶ測長ビーム１７０ａ、１７０ｂの計測結果に基づいて、マスクホルダ１２０のθＺ方向における姿勢を求めることができる。ここで、マスクホルダ１２０の−Ｘ側に設けられたレーザ干渉計１７２は、参照鏡１７５に対してＺ軸方向に並ぶ２つの参照ビーム１７５ａ、１７５ｂを照射する。同様に、マスクホルダ１２０の−Ｘ側に設けられたレーザ干渉計１７３は、参照鏡１７６に対してＺ軸方向に並ぶ２つの参照ビーム１７６ａ、１７６ｂを照射する。レーザ干渉計１７２、１７３の計測結果は制御装置ＣＯＮＴ２に出力され、制御装置ＣＯＮＴ２は、Ｚ軸方向に並ぶ、例えば参照ビーム１７５ａ及び１７５ｂそれぞれの光路長測定結果（あるいは参照ビーム１７６ａ及び１７６ｂそれぞれの光路長測定結果）に基づいて、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを支持した定盤１０１のθＹ方向における姿勢を求めることができる。また、制御装置ＣＯＮＴ２は、Ｙ軸方向に並ぶ、例えば参照ビーム１７５ａ及び１７６ａそれぞれの光路長測定結果（あるいは参照ビーム１７５ｂ及び１７６ｂそれぞれの光路長測定結果）に基づいて、定盤１０１のθＺ方向における姿勢を求めることができる。【０１３１】
また、マスクホルダ１２０の−Ｙ側に設けられたレーザ干渉計１７４は、参照鏡１７７に対してＺ軸方向に並ぶ２つの参照ビーム１７７ａ、１７７ｂを照射する。レーザ干渉計１７４の計測結果は制御装置ＣＯＮＴ２に出力され、制御装置ＣＯＮＴ２は、Ｚ軸方向に並ぶ参照ビーム１７７ａ及び１７７ｂそれぞれの光路長測定結果に基づいて、定盤１０１のθＸ方向における姿勢を求めることができる。【０１３２】
こうして、制御装置ＣＯＮＴ２は、レーザ干渉計１７２、１７３、１７４により参照鏡１７５、１７６、１７７に照射した参照ビームによる計測結果に基づいて、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを支持した定盤１０１の姿勢、すなわち、Ｘ軸、Ｙ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向における位置を求めることができる。制御装置ＣＯＮＴ２は、定盤１０１の姿勢計測結果に基づいて、マスクホルダ１２０の姿勢を、マスクステージ駆動装置ＭＳＴＤを介して制御する。例えば、制御装置ＣＯＮＴ２は、定盤１０１のθＹ方向の傾斜量を補正量として、マスクホルダ１２０の姿勢を補正する。これにより、定盤１０１の姿勢が変化した場合でも、定盤１０１に支持されている投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇとマスクホルダ１２０（及びこのマスクホルダ１２０に保持されているマスクＭ）との相対位置を維持することができる。【０１３３】
図４１は基板ホルダ１３０（基板ステージＰＳＴ）の位置を計測するレーザ干渉計システムの概略構成図である。図４１において、基板ホルダ１３０の−Ｘ側の端縁にはＹ軸方向に延びるＸ移動鏡１８０が設けられ、基板ホルダ１３０の−Ｙ側の端縁にはＸ軸方向に延びるＹ移動鏡１８１が設けられている。Ｘ移動鏡１８０に対向する位置には、３つのレーザ干渉計１８２、１８３、１８４がＹ軸方向に並んで設けられている。また、Ｙ移動鏡１８１に対向する位置には、３つのレーザ干渉計１８５、１８６、１８７がＸ軸方向に並んで設けられている。レーザ干渉計１８２，１８３、１８４はベースプレート１１０に設置されている（図３２参照）。また、レーザ干渉計１８５、１８６、１８７はコラム１００の上部プレート部１００Ａから垂下するように設けられている（図３２参照）。【０１３４】
投影光学モジュールの鏡筒ＰＫには参照鏡１８８、１８９、１９０、１９１、１９２、１９３が取り付けられている。参照鏡１８８は、Ｙ軸方向に３つ並んだレーザ干渉計１８２、１８３、１８４のうち＋Ｙ側のレーザ干渉計１８２に対向する位置に設けられ、参照鏡１８９は中央のレーザ干渉計１８３に対向する位置に設けられている。参照鏡１９０は−Ｙ側のレーザ干渉計１８４に対向する位置に設けられている。参照鏡１９１は、Ｘ軸方向に３つ並んだレーザ干渉計１８５、１８６、１８７のうち−Ｘ側のレーザ干渉計１８５に対向する位置に設けられ、参照鏡１９２は中央のレーザ干渉計１８６に対向する位置に設けられ、参照鏡１９３は＋Ｘ側のレーザ干渉計１８７に対向する位置に設けられている。【０１３５】
レーザ干渉計１８２は、Ｘ移動鏡１８０に測長ビーム（レーザビーム）１８０ａを照射するとともに、参照鏡１８８に参照ビーム（レーザビーム）１８８ａを照射する。レーザ干渉計１８３は、参照鏡１８９に参照ビーム１８９ａ、１８９ｂを照射する。レーザ干渉計１８４は、Ｘ移動鏡１８０に測長ビーム１８０ｂ、１８０ｃを照射するとともに、参照鏡１９０に参照ビーム１９０ａ、１９０ｂを照射する。照射した測長ビーム及び参照ビームに基づくＸ移動鏡１８０及び参照鏡１８８、１９０それぞれからの反射光はレーザ干渉計１８２、１８４の受光部で受光され、レーザ干渉計１８２、１８４はこれら光を干渉し、参照ビームの光路長を基準とした測長ビームの光路長の変化量、ひいては、参照鏡１８８、１９０を基準としたＸ移動鏡１８０の位置（座標）を計測する。レーザ干渉計１８２、１８４の計測結果は制御装置ＣＯＮＴ２に出力され、制御装置ＣＯＮＴ２はレーザ干渉計１８２、１８４の計測結果に基づいて基板ホルダ１３０（基板ステージＰＳＴ）のＸ軸方向における位置を求める。【０１３６】
また、レーザ干渉計１８５は、Ｙ移動鏡１８１に測長ビーム１８１ａを照射するとともに、参照鏡１９１に参照ビーム１９１ａを照射する。レーザ干渉計１８６は、Ｙ移動鏡１８１に測長ビーム１８１ｂ、１８１ｃを照射するとともに、参照鏡１９２に参照ビーム１９２ａ、１９２ｂを照射する。レーザ干渉計１８７は、Ｙ移動鏡１８１に測長ビーム１８１ｄを照射するとともに、参照鏡１９３に参照ビーム１９３ａを照射する。照射した測長ビーム及び参照ビームに基づくＹ移動鏡１８１及び参照鏡１９１、１９２、１９３それぞれからの反射光はレーザ干渉計１８５、１８６、１８７の受光部で受光され、レーザ干渉計１８５、１８６、１８７はこれら光を干渉し、参照ビームの光路長を基準とした測長ビームの光路長の変化量、ひいては、参照鏡１９１、１９２、１９３を基準としたＹ移動鏡１８１の位置（座標）を計測する。レーザ干渉計１８５、１８６、１８７の計測結果は制御装置ＣＯＮＴ２に出力され、制御装置ＣＯＮＴ２はレーザ干渉計１８５、１８６、１８７の計測結果に基づいて基板ホルダ１３０（基板ステージＰＳＴ）のＹ軸方向における位置を求める。【０１３７】
また、制御装置ＣＯＮＴ２は、移動鏡１８０に照射されたＹ軸方向に並ぶ測長ビーム１８０ａ、１８０ｂ（１８０ｃ）の計測結果に基づいて、基板ホルダ１３０のθＺ方向における姿勢を求めることができる。更に、Ｘ軸方向に３つのレーザ干渉計１８５、１８６、１８７が並んでいることにより、基板ホルダ１３０のＹ軸方向における位置を計測する際に、走査移動する基板ホルダ１３０のＸ軸方向における位置に応じて使用するレーザ干渉計を切り替えて位置検出することもできる。【０１３８】
ここで、レーザ干渉計１８３は、参照鏡１８９に対してＺ軸方向に並ぶ２つの参照ビーム１８９ａ、１８９ｂを照射する。レーザ干渉計１８３の計測結果は制御装置ＣＯＮＴ２に出力され、制御装置ＣＯＮＴ２は、参照ビーム１８９ａ及び１８９ｂそれぞれの光路長測定結果に基づいて、定盤１０１に支持されている投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのθＹ方向における姿勢を求めることができる。また、制御装置ＣＯＮＴ２は、Ｙ軸方向に並ぶ、例えば参照ビーム１８８ａ及び１９０ａ（１９０ｂ）それぞれの光路長測定結果に基づいて、定盤１０１に支持された投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのθＺ方向における姿勢を求めることができる。【０１３９】
マスクホルダ１２０と同様、制御装置ＣＯＮＴ２は、定盤１０１の姿勢計測結果に基づいて、基板ホルダ１３０の姿勢を、基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤを介して制御し、定盤１０１に支持されている投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇと基板ホルダ１３０（及びこの基板ホルダ１３０に保持されている感光基板Ｐ）との相対位置を維持する。【０１４０】
上述した構成を有する露光装置ＥＸを組み立てる際には、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを定盤１０１に取り付ける前に、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇそれぞれの光学特性調整が上記調整装置１５０、１５３、１５４、１５５、１５８により調整される。そして、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇの光学特性調整が終わったら、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれが定盤１０１の基準位置に対して位置決めされつつ定盤１０１に取り付けられる。【０１４１】
露光処理を行う際には、マスクホルダ１２０にマスクＭがロードされるとともに、基板ホルダ１３０に感光基板Ｐがロードされる。制御装置ＣＯＮＴ２は、マスクＭを保持したマスクホルダ１２０と、感光基板Ｐを保持した基板ホルダ１３０とをＸ軸方向に同期移動しつつ、マスクＭを照明光学系ＩＬにより露光光ＥＬで照明する。【０１４２】
マスクホルダ１２０及び基板ホルダ１３０の移動により、コラム１００に歪み変形が生じる場合がある。しかしながら、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇは１つの定盤１０１により支持されているので、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇに対するコラム１００の変形の影響は、コラム１００にキネマティックに支持されている定盤１０１により小さく抑えることができる。また、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれは１つの定盤１０１により支持されているので、互いの相対位置の変化を小さく抑えることができる。【０１４３】
また、定盤１０１はコラム１００に対して支持部１０２によりキネマティックに支持されているので、コラム１００や定盤１０１自体が仮に熱変形しても、キネマティック支持構造がこの変形分をほとんど吸収するため、投影光学系ＰＬの結像特性に与える影響を小さく抑えることができる。【０１４４】
以上説明したように、複数並んだ投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇを１つの定盤１０１で支持したことにより、マスクホルダ１２０や基板ホルダ１３０の移動などによりコラム１００が歪み変形を生じたとしても、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇに対するこのコラム１００の歪み変形の影響を、定盤１０１により小さく抑えることができる。そして、複数の投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇは１つの定盤１０１により支持されているので、コラム１００に歪み変形が生じても、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇどうしの相対位置の変化を小さく抑えることができる。従って、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇの結像特性の変動を小さく抑えることができる。【０１４５】
また、センサＣにより第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な４つの距離を測定し、その測定結果に基づいて第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量、即ちキネマティック支持構造を構成する支持部等により抑制することができない第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対位置の変化量を検出することができる。また、その検出結果に基づいてマスクのパターンの感光基板上における投影位置を補正装置により補正することができるため、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置とのずれを補正することができる。従って、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとを載置している定盤またはコラムの変形等により投影位置のずれが生じた場合においても、その投影位置のずれを補正することができるため、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの継ぎ部を正確に一致させることができ、高精度に露光を行うことができる。【０１４６】
また、本実施形態においては、センサＣを投影光学モジュールＰＬａ及びＰＬｂ側（−Ｙ方向側）に配置しているが、投影光学モジュールＰＬｆ及びＰＬｇ側（＋Ｙ方向側）に配置してもよい。また、センサＣを定盤１０１の下側（−Ｚ方向側）に配置しているが、定盤１０１の上側（＋Ｚ方向側）に配置してもよい。また、図４１に示すように、第１投影光学ユニット及び第２投影光学ユニットが載置されている定盤１０１、例えば定盤１０１の開口部１０１Ａの近傍にセンサＣ１を配置してもよい。この場合には、制御装置ＣＯＮＴ２は、センサＣ１の測定結果に基づいて、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量を検出する。【０１４７】
また、本実施形態においては、Ｘ方向における２つの距離Ｘ１，Ｘ２及びＹ方向における２つの距離Ｙ１，Ｙ２を測定するようにセンサＣを構成しているが、Ｘ方向及びＹ方向のいずれか一方における１つ以上の距離を測定するように構成してもよい。【０１４８】
また、本実施形態においては、制御装置ＣＯＮＴ２がＸ方向における２つの距離Ｘ１，Ｘ２に基づいて第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な並進量、Ｙ方向における２つの距離Ｙ１，Ｙ２に基づいて第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な姿勢差を検出しているが、Ｘ方向における距離Ｘ１，Ｘ２及びＹ方向における距離Ｙ１，Ｙ２に基づいて第１投影光学ユニット及び第２投影光学ユニットの傾斜量の差を検出するようにしてもよい。この場合には、本実施形態にかかる投影光学系のように正立正像を形成する投影光学系を備えているため、露光時にマスクステージと基板ステージとが同一方向に走査することにより、第１投影光学ユニット及び第２投影光学ユニットが傾斜した場合においても、第１投影光学ユニット及び第２投影光学ユニットの傾斜量の差を測定することができるため、測定結果に基づいて第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットの投影位置のずれを補正することができる。【０１４９】
また、本実施形態においては、第１投影光学ユニット及び第２投影光学ユニットの傾斜量を直接測定しているが、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとでその光学素子群を一体として、光学定盤自体の変形量を測定してもよい。例えば、Ｙ方向に離れた２箇所のＺ方向の変位を測定して、その測定結果に基づいてＹ方向における傾きを求めるようにしてもよい。【０１５０】
また、本実施形態においては、センサＣにより第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な距離を測定しているが、第１投影光学ユニットを構成する投影光学モジュールＰＬａ，ＰＬｃ，ＰＬｅ，ＰＬｇと、これらに対向して設けられている第２投影光学ユニットを構成する投影光学モジュールＰＬｂ，ＰＬｄ，ＰＬｆとの相対的な距離を測定してもよい。即ち、投影光学モジュールＰＬａとＰＬｂ、ＰＬｂとＰＬｃ、ＰＬｃとＰＬｄ、ＰＬｄとＰＬｅ、ＰＬｅとＰＬｆ、ＰＬｆとＰＬｇとの相対的な距離を測定できるようにセンサを構成する。この場合には、制御装置ＣＯＮＴ２がセンサによる測定結果に基づいて投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇの個々の投影位置のずれを検出し、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれが備える、前述の補正装置（光学特性調整装置）としての光学調整機構（即ち、シフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構、像面調整機構の少なくとも１つ）により個々の投影位置のずれを補正することができるため、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置とのずれをより高精度に補正することができる。【０１５１】
更に、投影光学モジュールＰＬａとＰＬｂ、ＰＬｂとＰＬｃ、ＰＬｃとＰＬｄ、ＰＬｄとＰＬｅ、ＰＬｅとＰＬｆ、ＰＬｆとＰＬｇとの継ぎ部における相対的な距離を測定できるようにセンサを構成してもよい。この場合には、制御装置ＣＯＮＴ２がセンサにより測定結果に基づいて、各投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇの投影位置の個々の継ぎ部のずれを直接検出することができるため、投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇのそれぞれが備える前述の光学調整機構により個別に投影位置の継ぎ部のずれを的確に補正することができ、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置とのずれをより高精度に補正することができる。【０１５２】
また、本実施形態においては、制御装置ＣＯＮＴ２がセンサＣにより計測された４つの距離Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２に基づいて第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量を検出しているが、センサＣを備えないで、例えば、図４０に示すマスクホルダ１２０の−Ｘ側に設けられているレーザ干渉計（２つの変形量測定装置または計測装置）１７２，１７３から定盤１０１上に設けられている参照鏡１７５，１７６に照射した参照ビーム１７５ａ，１７５ｂ，１７６ａ，１７６ｂの光路長測定結果に基づいて定盤１０１の変形量を測定し、測定された変形量に基づいて制御装置(算出装置)ＣＯＮＴ２が第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量を算出するようにしてもよい。【０１５３】
例えば、図３８ａに示すように、定盤１０１が破線で示す形状から実線で示す形状に変形した場合、参照ビーム１７５ａの光路長は参照ビーム１７５ｂの光路長より長くなり、参照ビーム１７６ａの光路長は参照ビーム１７６ｂの光路長より長くなる。また、例えば、図３８ｂに示すように、定盤１０１が破線で示す形状から実線で示す形状に変形した場合、参照ビーム１７５ａの光路長は参照ビーム１７５ｂの光路長より短くなり、参照ビーム１７６ａの光路長は参照ビーム１７６ｂの光路長より長くなる。このように、参照ビーム１７５ａ，１７５ｂ，１７６ａ，１７６ｂの光路長測定結果に基づいて定盤１０１のＸ方向及びＹ方向における変形量を検出することができ、この変形量に基づく第１投影光学ユニットによる投影像と第２投影光学ユニットによる投影像との位置ずれ量、即ちＸ方向及びＹ方向における相対的な変位量を算出することができる。【０１５４】
具体的には、参照ビーム１７５ａ，１７５ｂ，１７６ａ，１７６ｂの光路長測定結果に基づくＸ方向及びＹ方向における相対的な変位量に基づいて、第１投影光学ユニットによる投影像と第２投影光学ユニットによる投影像とのＸ方向における位置ずれ量（補正量）Ｘ１、及び第１投影光学ユニットによる投影像と第２投影光学ユニットによる投影像とのＹ方向における位置ずれ量（補正量）Ｙ１を、数式１により算出することができる。
(数式１)
Ｘ１＝k1{(IMXTR2-IMXTR1)-(IMXTL2-IMXTL1)}
+k2{(IMXTR2-IMXTR1)+(IMXTL2-IMXTL1)}
Ｙ１＝k3{(IMXTR2-IMXTR1)-(IMXTL2-IMXTL1)}
+k4{(IMXTR2-IMXTR1)+(IMXTL2-IMXTL1)}【０１５５】
ここで、k1及びk2は、参照ビーム１７５ａ，１７５ｂ，１７６ａ，１７６ｂの光路長測定結果から、第１投影光学ユニットにより感光基板Ｐ上に形成される投影像の位置と、第２投影光学ユニットにより感光基板Ｐ上に形成される投影像の位置とのＸ方向における位置ずれ量（補正量）Ｘ１を算出するための係数である。また、k3及びk4は、参照ビーム１７５ａ，１７５ｂ，１７６ａ，１７６ｂの光路長測定結果から、第１投影光学ユニットにより感光基板Ｐ上に形成される投影像の位置と、第２投影光学ユニットにより感光基板Ｐ上に形成される投影像の位置とのＹ方向における位置ずれ量（補正量）Ｙ１を算出するための係数である。また、IMXTR2は参照ビーム１７６ａの光路長、IMXTR1は参照ビーム１７６ｂの光路長、IMXTL2は参照ビーム１７５ａの光路長、IMXTL1は参照ビーム１７５ｂの光路長を示している。【０１５６】
数式１により算出された補正量に基づいて、各投影光学モジュールＰＬａ〜ＰＬｇが備える前述の光学調整機構により、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置の補正、または、第１投影光学ユニットにより投影される第１の投影位置及び第２投影光学ユニットにより投影される第２の投影位置の少なくとも一方の補正を行う。ここで、投影位置とは、Ｘ方向（走査方向）における位置、Ｙ方向（走査方向と直交する方向）における位置及び投影光学系ＰＬの光軸方向を軸とする回転方向における位置の少なくとも１つを示している。【０１５７】
この場合においては、レーザ干渉計１７２，１７３による計測結果に基づいて、第１投影光学系ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量を算出するため、高価なセンサを搭載する必要がなく、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの変位量を容易に検出することができる。また、レーザ干渉計１７２，１７３により検出することができる定盤１０１（投影光学系ＰＬ）とコラム１００との間の相対的な変形量と、コラム１００が変形することにより変形する定盤１０１の変形量とは相似関係にあるため、レーザ干渉計１７２，１７３により定盤１０１（投影光学系ＰＬ）とコラム１００との間の相対的な変形量を正確に計測することにより、定盤１０１（投影光学系ＰＬ）の変形量を正確に計測することができ、高精度な補正を行うことができる。【０１５８】
また、本実施形態においては、前述の補正装置（シフト調整機構、ローテーション調整機構、スケーリング調整機構及び像面調整機構の少なくとも１つ）により、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置とのずれを補正しているが、補正装置としてマスクＭが載置されているマスクステージＭＳＴ及び感光基板Ｐが載置されている基板ステージＰＳＴのうちの少なくとも一方の姿勢を制御することにより、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置とのずれを補正するステージ制御装置を用いてもよい。即ち、マスクステージＭＳＴまたは基板ステージＰＳＴの位置を調整することにより、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットの投影位置のずれを補正することが可能となる。【０１５９】
なお、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対位置が変化した際、例えば、第１投影光学ユニットの光軸に対して第２投影光学ユニットの光軸が斜めになるように傾斜した際には、感光基板上に投影される投影領域には、傾斜量に応じた位置シフトが発生し、シフタ調整機構等により補正されることになる。しかしながら、投影するためのマスクのパターン領域も同時にシフトすることも予測される。その際には、第１投影光学ユニットを基準とした場合、第２投影光学ユニットのマスク及び感光基板と共役な位置である中間結像位置に設けられた不図示の視野絞りの位置を調整することにより、投影するためのマスクのパターン領域を調整するようにしてもよい。なお、その際には、センサＣの出力値のみならず、調整された視野絞りの位置情報も加味して、第２投影光学ユニットの前述した光学調整機構により補正することで、感光基板上でのマスクのパターンの像位置を調整するようにしてもよい。
また、本実施形態ではセンサＣ又はレーザ干渉計１７２，１７３を変形量測定装置として用いるものとしたが、必ずしも変位量測定装置を用いなくてもよい。即ち、例えばマスクステージＭＳＴと基板ステージＰＳＴの両方、又はいずれか一方における移動に関する情報（一例として、位置及び加速度の少なくとも一方を含む）に対応して、定盤１０１の変形（歪みなど）に関する情報、第１及び第２投影光学ユニットの相対的な位置関係（位置ずれ）に関する情報、もしくはその位置ずれの補正量を事前に求めておき、感光基板Ｐの露光動作中は、例えばレーザ干渉計システムによるマスクステージＭＳＴや基板ステージＰＳＴの移動に関する計測情報（またはその駆動に関する指令値）などに基づき、前述の補正装置により第１及び第２投影光学ユニットによる投影像の相対的な位置ずれを補正するようにしてもよい。【０１６０】
また、投影位置の補正方法として、定盤１０１の変形をもとに戻す駆動機構や、第１投影光学ユニットまたは第２投影光学ユニットを変形させる駆動機構により相対的に補正してもよい。【０１６１】
この第２の実施形態に係る露光装置によれば、変位量測定装置により第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの相対的な変位量を測定し、その測定結果に基づいてマスクパターンの感光基板上における投影位置を補正装置により補正するため、第１投影光学ユニットの投影位置と第２投影光学ユニットの投影位置とのずれ（走査方向におけるずれ、走査方向と交差する方向におけるずれ、及び投影光学系の光軸方向を軸とする回転方向におけるずれ）を補正することができる。従って、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとを載置している部材の変形等により投影位置のずれが生じた場合においても、その投影位置のずれを補正することができるため、第１投影光学ユニットと第２投影光学ユニットとの継ぎ部を正確に一致させることができ、高精度に露光を行うことができる。【０１６２】
［デバイス製造方法］
上述の各実施形態に係る露光装置を用いて、マスク又はレチクルに形成された転写用のパターン、又は可変成形マスクにより生成された転写用のパターンを、感光性基板（半導体ウエハ等）に露光転写する露光工程を実施することにより、マイクロデバイス（半導体素子、撮像素子（ＣＣＤ等）、薄膜磁気ヘッド、液晶表示素子等）を製造することができる。【０１６３】
以下、上述の各実施形態に係る露光装置を用いて、半導体ウエハに所定の回路パターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法の一例につき、図４３のフローチャートを参照して説明する。先ず、図４３のステップＳ３０１において、１ロットのウエハ上に金属膜が蒸着される。次のステップＳ３０２において、その１ロットのウエハの金属膜上にフォトレジストが塗布される。その後、ステップＳ３０３において、上述の第１又は第２実施形態の露光装置を用いて、マスク上のパターン又は可変成形マスクにより生成されたパターンの像が投影光学系を介して、その１ロットのウエハ上の各ショット領域に順次露光転写される。【０１６４】
その後、ステップＳ３０４において、その１ロットのウエハ上のフォトレジストの現像が行われた後、ステップＳ３０５において、その１ロットのウエハ上でレジストパターンをマスクとしてエッチングを行うことによって、マスク上のパターンに対応する回路パターンが、各ウエハ上の各ショット領域に形成される。その後、更に上のレイヤの回路パターンの形成等を行うことによって、半導体素子等のデバイスが製造される。上述の半導体デバイス製造方法によれば、投影光学系の投影位置のずれを正確に補正することができるため、高精度な露光処理を行うことができ、高精度な半導体デバイスを製造することができる。【０１６５】
また、上述の各実施形態の露光装置では、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４４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４４において、パターン形成工程Ｓ４０１では、上述の第１又は第２実施形態の露光装置を用いてマスク上のパターン又は可変成形マスクにより生成されたパターンの像を、感光性基板（レジストが塗布されたガラス基板等）に転写露光する、所謂光リソグラフィー工程が実行される。この光リソグラフィー工程によって、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ー形成工程Ｓ４０２へ移行する。【０１６６】
次に、カラーフィルター形成工程Ｓ４０２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ーの組を複数水平走査線方向に配列したカラーフィルターを形成する。そして、カラーフィルター形成工程Ｓ４０２の後に、セル組み立て工程Ｓ４０３が実行される。セル組み立て工程Ｓ４０３では、例えば、パターン形成工程Ｓ４０１にて得られた所定パターンを有する基板と、カラーフィルター形成工程Ｓ４０２にて得られたカラーフィルター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。その後、モジュール組み立て工程Ｓ４０４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、投影光学系の投影位置のずれを正確に補正することができるため、高精度な露光処理を行うことができ、高精度な液晶表示素子を製造することができる。【０１６７】
［その他］
ところで、感光基板の大型化が進み、それに伴い基板ステージの大型化、基板ステージの重量が増える傾向にある。従って、基板ステージが移動する際に荷重移動が大きくなり、基板ステージの移動に伴う荷重移動に対応するために装置本体の剛性が要求されており、装置本体も大型化及び重量化している。しかしながら、装置本体の高剛性化を図ったとしても基板ステージの移動に伴う露光装置の振動（又は偏荷重）を完全に抑えることは難しい。これに対し、本発明が適用された露光装置は、装置が振動することにより光学ユニットが振動した場合においても、光学ユニットの振動による光学性能の変動を有効に補正することができるので、露光精度を向上することができる。また、装置振動に対する許容値が大きくなるため、装置本体の剛性をそれ程高くする必要もなくなり、露光装置の小型化、軽量化を図ることも可能である。本発明は、外径が５００ｍｍよりも大きい感光基板、つまり一辺もしくは対角線が５００ｍｍよりも大きい感光基板に対して露光する露光装置に特に有効である。【０１６８】
また、本発明の露光装置は、高精細のパターンを露光する際にも有効である。また、本発明の露光装置は、より広いデバイスパターンを製造する露光装置として、投影光学系の数を増やした場合での継ぎ部の増大、及び各投影光学系の画角を大きくして各投影光学系の投影領域を広げた際の投影光学系の中心から離れた周辺部における像歪み、倍率変動の増大により継ぎ精度の向上が要求される場合においても有効である。【０１６９】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。従って、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
例えば、上述した各実施形態では、複数の光学ユニット（上記第１実施形態では露光光学系、上記第２実施形態では投影光学モジュール）を１つの定盤（９又は１０１）で支持するものとしたが、複数の光学ユニットを異なるグループに分けてそれぞれ定盤で支持するボディ構造の露光装置に対して本発明を適用してもよい。また、上述した各実施形態では、それぞれ非走査方向（Ｙ方向）に投影領域が配列される複数の光学ユニットからなる２組の露光ユニット群または投影光学ユニットを用いるものとしたが、その数は２組に限られるものでなく、１組あるいは３組以上でもよい。さらに、上述した各実施形態における投影光学モジュール、及び上述した第２実施形態における照明光学系はそれぞれ上記開示された構成に限られるものでなく任意で構わない。
また、上述した各実施形態では、複数の光学ユニットによる投影像（パターン像）の相対的な位置関係の変化に関する情報として、複数組の露光ユニット群または投影光学ユニットの相対的な位置関係（位置ずれ）を計測し、この計測情報に基づいて少なくとも１つのパターン像の位置を補正するものとした。しかしながら、その計測情報は、複数組の露光ユニット群または投影光学ユニットの相対的な位置ずれに限られるものでなく、その代わりに、あるいはそれと組み合わせて、露光ユニット群または投影光学ユニットの位置、光学ユニットの位置、及び複数の光学ユニットの相対的な位置関係の少なくとも１つを用いてもよい。さらに、上記計測情報として、例えば複数の光学ユニットが設けられる支持部材（定盤など）の変形に関する情報、及びステージ（上記第１実施形態では基板ステージ、上記第２実施形態ではマスクステージと基板ステージとの少なくとも一方）の移動に関する情報の少なくとも一方を用いてもよい。このとき、例えば変形情報と移動情報の少なくとも一方と、複数の光学ユニットによるパターン像の補正情報（パターン像の位置を補正すべき光学ユニット、及びその補正量など）とを対応付けた補正テーブルを用意しておくことが好ましい。そして、露光時に、計測装置による計測情報と補正テーブルとに基づいて、少なくとも１つのパターン像の位置を補正する。なお、上記変形情報は支持部材の歪み情報などを含み、上記移動情報はステージの位置及び加速度の少なくとも一方を含む。
また、上述した各実施形態ではステージ、定盤、鏡筒などの部材に、レーザ干渉計からのビームを反射する移動鏡や参照鏡を設けるものとしたが、それら部材の一部を鏡面加工してビームの反射面を形成してもよい。さらに、上述した各実施形態ではレーザ干渉計を用いてステージの位置計測を行うものとしたが、レーザ干渉計の代わりに、あるいはそれと組み合わせて、他の計測センサ、例えばエンコーダなどを用いてもよい。【０１７０】
なお、上述した各実施形態で用いた光源は例示であり、ＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）、又はＦ２レーザ（波長１５７ｎｍ）、その他の光源を用いることができる。また、レーザプラズマ光源、又はＳＯＲから発生する軟Ｘ線領域、例えば波長１３．４ｎｍ、又は１１．５ｎｍのＥＵＶ(Extreme Ultra Violet)光を用いるようにしてもよい。さらに、電子線又はイオンビームなどの荷電粒子線を用いてもよい。加えて、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザを、例えばエルビウム（又はエルビウムとイットリビウムの両方）がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いてもよい。【０１７１】
また、本発明が適用可能な露光装置としては、半導体素子、撮像素子、薄膜磁気ヘッド、液晶表示素子の製造に用いられるものに限られず、マイクロマシン、ＤＮＡチップ、マスク若しくはレチクル等を製造するための露光装置にも広く適用できる。【０１７２】
投影光学系（投影光学モジュール）の倍率は等倍系のみならず、縮小系及び拡大系のいずれでもよいとともに、反射光学系、屈折光学系、及び反射屈折光学系のいずれを用いてもよい。【０１７３】
基板ステージやマスクステージにリニアモータを用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型、及びローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また、ステージは、ガイドに沿って移動するタイプでもよいし、ガイドを設けないガイドレスタイプでもよい。【０１７４】
ステージの駆動装置として平面モ−タを用いる場合には、磁石ユニットと電機子ユニットのいずれか一方をステージに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットの他方をステージの移動面側（ベース）に設ければよい。【０１７５】
基板ステージの移動により発生する反力は、特開平８−１６６４７５号公報（及び対応する米国特許５,５２８,１１８号）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。また、マスクステージの移動により発生する反力は、特開平８−３３０２２４号公報（及び対応する米国特許６,１８８,１９５号）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。さらに、例えば米国特許第６,９６９,９６６号に記載されているように、運動量保存則を利用してステージの移動時に発生する反力を相殺するカウンターマス方式を採用してもよい。なお、本国際出願で指定した指定国又は選択した選択国の国内法令が許す限りにおいて、上記公報及び米国特許の開示を援用して本明細書の記載の一部とする。【０１７６】
上述した各実施形態に係る露光装置は、各種サブシステムを所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。【０１７７】
本開示は、２００５年１月２５日に提出された日本国特許出願第２００５−１６８４３号、２００５年２月１８日に提出された日本国特許出願第２００５−４３１０３号、及び２００５年８月１７日に提出された日本国特許出願第２００５−２３６９４０号に含まれた主題に関連し、その開示の全てはここに参照事項として明白に組み込まれる。
【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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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０ａ】
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【図３０ｂ】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５ａ】
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【図３５ｂ】
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【図３６】
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【図３７ａ】
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【図３７ｂ】
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【図３７ｃ】
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【図３８ａ】
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【図３８ｂ】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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