(57)【要約】      （修正有）【課題】光源の消耗を抑制し露光光の照度を適切に設定することができる照明装置を提供する。【解決手段】感光基板Ｐに対して露光光を照射する照明装置ＩＬにおいて、少なくとも１つの口径が異なる複数の入射口１２ａ〜１２ｃを有し、該複数の入射口１２ａ〜１２ｃから受光した前記露光光を前記感光基板Ｐに対して共通の射出口１４ａ〜１４ｇから射出させるライトガイド１３と、前記複数の入射口１２ａ〜１２ｃのうち少なくとも１つの入射口に対して選択的に前記露光光を入射させる光源部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光基板に対して露光光を照射する照明装置において、
少なくとも１つの口径が異なる複数の入射口を有し、該複数の入射口から受光した前記露光光を前記感光基板に対して共通の射出口から射出させる光伝送部と、
前記複数の入射口のうち少なくとも１つの入射口に対して選択的に前記露光光を入射させる光源部と、
を備えたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記光源部は、前記入射口に対して該入射口の口径に対応した光束径を有する前記露光光を照射することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光源部は、
発光径が異なる複数の光源をそれぞれ保持する保持部と、
前記光源の光源像を形成し、前記入射口に対して該入射口の口径に対応する大きさの前記光源像を投射する投射部と、
を有することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記光伝送部は、前記複数の入射口から受光した前記露光光を複数の光ファイバによって伝送して前記共通の射出口から射出させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
パターンが設けられたマスクを保持するマスク保持機構と、
感光基板を保持する基板保持機構と、
前記パターンを介して前記感光基板に露光光を照射する請求項１〜４のいずれか一項に記載の照明装置と、
を備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項６】
前記パターンの像を前記感光基板に投影する投影光学系を備え、
前記照明装置は、複数の前記射出口を有し、該射出口ごとに前記投影光学系を介して前記感光基板に前記露光光を照射することを特徴とする請求項５に記載の露光装置。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の照明装置から前記露光光を射出させ、マスクに設けられたパターンを介して該露光光を感光基板に照射する照明工程を含むことを特徴とする露光方法。
【請求項８】
前記照明工程は、前記パターンの像を前記感光基板に投影する投影光学系を介して前記露光光を前記感光基板に照射することを特徴とする請求項７に記載の露光方法。
【請求項９】
前記感光基板の露光感度に関する感度情報を取得する情報取得工程を含み、
前記照明工程は、前記感度情報に基づいて前記光源部から前記複数の入射口に対して前記露光光を選択的に入射させることを特徴とする請求項７または８に記載の露光方法。
【請求項１０】
請求項５または６に記載の露光装置を用いて、前記マスクに設けられたパターンを前記感光基板に転写する露光工程と、
前記パターンが転写された前記感光基板を現像し、前記パターンに対応する形状の転写パターン層を前記感光基板に形成する現像工程と、
前記転写パターン層を介して前記感光基板を加工する加工工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光基板に対して露光光を照射する照明装置、露光装置、露光方法及びデバイス製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等のデバイスをフォトリソグラフィ工程で製造するために露光装置が用いられている。このフォトリソグラフィの手法を用いた製造工程では、マスク上に形成された原画となるパターンを、露光光により照明し、フォトレジスト等の感光剤が塗布されたプレート（感光基板）上に転写している。
【０００３】
近年、液晶表示素子等の大面積化が要求されており、これに伴ってフォトリソグラフィ工程において用いられる露光装置においては露光領域の拡大が望まれている。このため、複数の投影光学ユニットを走査方向に直交する方向（非走査方向）に配列し、この複数の投影光学ユニットに対してマスクと感光基板とを走査方向に同期移動させながら、マスク上に形成されたパターンを感光基板上に転写するマルチレンズ方式の露光装置が開発されている（例えば特許文献１参照）。このマルチレンズ方式の露光装置においては、大きな露光領域に対応する露光量を確保するために、複数の光源から発する露光光を混合して射出する照明装置が用いられている。
【特許文献１】特開平７−５７９８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、露光装置では、感光基板に対し、その露光感度に応じた照度で露光光を照射する必要がある。露光光の照度を調整するには、露光光の一部を遮光する絞り、露光光の透過光量を減少させる減光フィルタ等が一般に用いられるが、絞りや減光フィルタを用いる場合には、露光光の一部を無駄にすることになり、露光光の照度を最大照度以下に設定する場合において光源を無用に消耗させるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、光源の消耗を抑制し露光光の照度を適切に設定することができる照明装置、露光装置、露光方法及びデバイス製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の照明装置は、感光基板に対して露光光を照射する照明装置において、少なくとも１つの口径が異なる複数の入射口を有し、該複数の入射口から受光した前記露光光を前記感光基板に対して共通の射出口から射出させる光伝送部と、前記複数の入射口のうち少なくとも１つの入射口に対して選択的に前記露光光を入射させる光源部とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の露光装置は、パターンが設けられたマスクを保持するマスク保持機構と、感光基板を保持する基板保持機構と、前記パターンを介して前記感光基板に露光光を照射する本発明の照明装置とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の露光方法は、本発明の照明装置から前記露光光を射出させ、マスクに設けられたパターンを介して該露光光を感光基板に照射する照明工程を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のデバイス製造方法は、本発明の露光装置を用いて、前記マスクに設けられたパターンを前記感光基板に転写する露光工程と、前記パターンが転写された前記感光基板を現像し、前記パターンに対応する形状の転写パターン層を前記感光基板に形成する現像工程と、前記転写パターン層を介して前記感光基板を加工する加工工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の照明装置、露光装置、露光方法及びデバイス製造方法によれば、光源の消耗を抑制し露光光の照度を適切に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る照明装置、露光装置、露光方法及びデバイス製造方法について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る露光装置ＥＸの全体構成を示す斜視図である。本実施形態においては、複数の反射屈折型の投影光学モジュールからなる投影光学系ＰＬに対してマスクＭを保持するマスクステージ（図示せず）とプレートＰを保持するプレートステージ（図示せず）とを同期移動させつつマスクＭに設けられたパターンの像をプレートＰ上に転写するステップ・アンド・スキャン方式の露光装置を例に挙げて説明する。
【００１２】
また、以下の説明においては、図１中に示したＸＹＺ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直交座標系は、実際にはＸＹ平面が水平面に平行な面に設定され、Ｚ軸が鉛直上方向に設定される。また、本実施形態ではマスクＭ及びプレートＰを移動させる方向（走査方向）をＸ軸方向に設定している。
【００１３】
露光装置ＥＸは、マスクＭを均一に照明するための露光光としての照明光を射出する照明装置ＩＬを備えている。照明装置ＩＬには、超高圧水銀ランプ等の放電ランプからなる３個の光源２ａ，２ｂ，２ｃを保持した保持部（不図示）が設けられている。光源２ｃから発した照明光は、楕円鏡４ｃにより集光され、照明リレー光学系６ｃによりライトガイド１３の入射口１２ｃに集光される。なお、光源２ａ，２ｂから発した照明光は、楕円鏡４ａ，４ｂ、及び照明リレー光学系６ａ，６ｂを介してライトガイド１３の入射口１２ａ，１２ｂにそれぞれ集光される。
【００１４】
ライトガイド１３は、７個の射出口１４ａ〜１４ｇ（射出口１４ｂ，１４ｄは図示せず）を備えている。入射口１２ａ〜１２ｃ及び射出口１４ａ〜１４ｇは、それぞれ複数の光ファイバを束ねた光ファイバ束を用いて構成されており、ライトガイド１３は、入射口１２ａ〜１２ｃから受光した照明光を複数の光ファイバによって伝送する。そして、ライトガイド１３は、入射口１２ａ〜１２ｃから受光した各照明光の一部を共通の射出口から射出させるとともに、各照明光を射出口１４ａ〜１４ｇに対して分岐して、射出口１４ａ〜１４ｇから射出させる。
【００１５】
入射口１２ａ〜１２ｃは、入射口１２ａの口径をＤ１、入射口１２ｂの口径をＤ２、入射口１２ｃの口径をＤ３としたとき、Ｄ１＞Ｄ２＝Ｄ３となるように構成されている。射出口１４ａ〜１４ｇから射出した各照明光は、マスクＭを部分的に照明する部分照明光学系ＩＬ１〜ＩＬ７（部分照明光学系ＩＬ２，ＩＬ４は図示せず）にそれぞれ入射する。
【００１６】
図２に示すように、射出口１４ｇから射出した照明光は、部分照明光学系ＩＬ７を構成するコリメートレンズ１６ｇにより平行光束にされ、オプティカルインテグレータであるフライアイレンズ１７ｇに入射する。フライアイレンズ１７ｇに入射した照明光は、フライアイレンズ１７ｇを構成する多数のレンズエレメントにより波面分割され、その後側焦点面（射出面近傍）にレンズエレメントの数と同数の発光像からなる二次光源（面光源）を形成し、コンデンサレンズ１８ｇによりマスクＭ上の一部（部分照明領域）をほぼ均一に照明する。なお、部分照明光学系ＩＬ１〜ＩＬ６の構成は部分照明光学系ＩＬ７の構成と同一であり、部分照明光学系ＩＬ１〜ＩＬ６においても部分照明光学系ＩＬ７と同様に、マスクＭ上のそれぞれ対応する部分照明領域をほぼ均一に照明する。
【００１７】
部分照明光学系ＩＬ７に対応する部分照明領域からの照明光は、部分照明領域に対応するように配列された複数の投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ７（投影光学モジュールＰＬ２，ＰＬ４は図示せず）のうち、投影光学モジュールＰＬ７に入射する。投影光学モジュールＰＬ７は、第１反射屈折型光学系ＰＬ１１と、第２反射屈折光学系ＰＬ１２とを備え、部分照明領域内のマスクＭに設けられたパターンの投影像をプレートＰ上の露光領域に形成する。
【００１８】
同様に、部分照明光学系ＩＬ１〜ＩＬ６に対応する部分照明領域からの各照明光は、部分照明光学系ＩＬ１〜ＩＬ６に対応して設けられている投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ６にそれぞれ入射する。投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ６は、投影光学モジュールＰＬ７と同一の構成を有しており、それぞれ対応する部分照明領域内のパターンの投影像をプレートＰ上の各露光領域に形成する。なお、投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ７は、Ｙ方向において投影光学モジュールＰＬ２、ＰＬ４、ＰＬ６が投影光学モジュールＰＬ１、ＰＬ３、ＰＬ５、ＰＬ７の間にそれぞれ位置するように千鳥状に配置されている。
【００１９】
露光装置ＥＸにおいては、照明装置ＩＬによりマスクＭを照明し、マスクステージとプレートステージとを投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ７に対してＸ方向に同期移動させつつスキャン露光（走査露光）を行うことにより、マスクＭに形成されたパターンの投影像をプレートＰ上に形成して転写する。
【００２０】
また、露光装置ＥＸは、図２に示すように、マスクＭを照明する照明光の照度の調整等を行う制御部３０、光源２ａ〜２ｃの電源のオンオフの切り換えを行う点灯切換部３２、及びプレートＰの露光感度に関する感度情報を記憶する記憶部３４を備えている。
【００２１】
この露光装置ＥＸにおいては、プレートＰに対し、プレートＰの露光感度に応じた照度で露光光を照射する必要がある。したがって、走査露光を行うことによりプレートＰ上にマスクＭのパターンを転写する場合、走査露光の前に、制御部３０は、記憶部３４に記憶されているプレートＰの露光感度に関する感度情報を取得し、取得したプレートＰの露光感度に基づいてプレートＰを照射するのに最適な照度を求める。そして、求めた照度を有する露光光により露光を行うために、光源２ａ〜２ｃの中から露光に使用する少なくとも１個の光源を選択する。以下、光源２ａ〜２ｃの選択方法について説明する。
【００２２】
図３は、入射口１２ａ〜１２ｃに入射する照明光の強度分布ＬＩＤを示す図である。図３に示すように、入射口１２ａ〜１２ｃの中心部に入射する照明光の強度は高く、周辺部に入射する照明光の強度は中心部のそれと比較して低くなる。また、図３に示すように、入射口１２ａの口径Ｄ１は他の入射口１２ｂ，１２ｃの口径Ｄ２，Ｄ３より大きいため、入射口１２ａには、図中斜線で示す領域分多くの照明光が入射する。したがって、入射口１２ａにのみ照明光を入射させた場合の射出口１４ａ〜１４ｇから射出する照明光の強度は、入射口１２ｂまたは１２ｃにのみ照明光を入射させた場合に射出口１４ａ〜１４ｇから射出する照明光の強度より高く、入射口の口径に比例して、射出口から射出する照明光の強度は高くなる。このため、射出口１４ａ〜１４ｇから射出してマスクＭ（ひいてはプレートＰに照射される照明光の照度（以下、単に照度という）も入射口の口径に比例して高くなる。
【００２３】
図４は、ライトガイド１３が一般に３個の入射口（以下、便宜的に入射口Ａ，Ｂ，Ｃと呼ぶ。）を有する場合の、入射口Ａ〜Ｃの面積比及び口径比に対する照度比のシミュレーション結果を示す表である。図４では、入射口Ａ〜Ｃの大きさが同一、即ち入射口Ａ〜Ｃの面積比が１／３：１／３：１／３、口径比が０．５８：０．５８：０．５８のとき（条件１）、入射口Ａにのみ照明光を入射させた場合の照度ＩＡ、入射口Ｂにのみ照明光を入射させた場合の照度ＩＢ、入射口Ｃにのみ照明光を入射させた場合の照度ＩＣ、入射口Ａ及びＢに照明光を入射させた場合の照度ＩＡＢ、入射口Ｂ及びＣに照明光を入射させた場合の照度ＩＢＣ及び入射口Ａ〜Ｃに照明光を入射させた場合の照度ＩＡＢＣをそれぞれ１００としている。なお、この場合において、入射口Ａ〜Ｃのいずれか１つに照明光を入射させたときの照度は、入射口Ａ〜Ｃに照明光を入射させたときの１／３となる。同様に、入射口Ａ〜Ｃのいずれか２つに照明光を入射させたときの照度は、同２／３となる。
【００２４】
また、入射口Ａ〜Ｃの面積比が０．６：０．２：０．２、口径比が０．７７：０．４５：０．４５のとき（条件２）、照度ＩＡは１３４．２となり、条件１と比較して３４．２％高くなる。また、照度ＩＢ，ＩＣは７７．５、照度ＩＡＢは１０５．８、照度ＩＢＣは７７．５、照度ＩＡＢＣは９６．４となる。また、入射口Ａ〜Ｃの面積比が０．４：０．４：０．２、口径比が０．６３：０．６３：０．４５のとき（条件３）、照度ＩＡ，ＩＢは１０９．５、照度ＩＣは７７．５、照度ＩＡＢは１０９．５、照度ＩＢＣは９３．５、照度ＩＡＢＣは９８．８となる。また、入射口Ａ〜Ｃの面積比が０．４：０．３：０．３、口径比が０．６３：０．５５：０．５５のとき（条件４）、照度ＩＡは１０９．５、照度ＩＢ，ＩＣは９４．９、照度ＩＡＢは１０２．２、照度ＩＢＣは９４．９、照度ＩＡＢＣは９９．８となる。ここで、入射口Ａ〜Ｃの面積の総和は、各条件１〜４において共通である。
【００２５】
即ち、条件２〜条件４においては、大きい入射口を含む少なくとも１個の入射口に照明光を入射させた場合、各条件下においてすべて（Ｎ個）の入射口に照明光を入射させた場合の照度をＳＮ、Ｎ個の入射口の中からｎ（ｎ＜Ｎ）個の入射口にのみ照明光を入射させた場合の照度をＳｎとしたとき、（１）式の関係を満たしている。
Ｓｎ＞ｎ／Ｎ×ＳＮ    （１）
【００２６】
また、条件２〜条件４においては、入射口の大きさが同一ですべて（Ｎ個）の入射口に照明光を入射させた場合の照度をＳ´Ｎ、入射口の大きさが同一でＮ−１個の入射口に照明光を入射させた場合の照度をＳ´Ｎ−１としたとき、（２）式の関係を満たしている。
Ｓ´Ｎ−１＜ＳＮ＜Ｓ´Ｎ    （２）
【００２７】
本実施形態に係る露光装置ＥＸの照明装置ＩＬにおける入射口１２ａ〜１２ｃの面積比及び口径比は、条件２における入射口Ａ〜Ｃの面積比及び口径比となるように設定されている。したがって、照明装置ＩＬでは、光源２ａのみを点灯させて入射口１２ａのみに照明光を入射させた場合の照度（照度ＩＡに相当する照度）を、入射口１２ａ〜１２ｃの面積及び口径を互いに等しくした条件１の場合に比して高くすることができる。また、光源２ａのみを点灯させた場合の照度と、光源２ｂもしくは２ｃを点灯させた場合の照度とを異ならせることができる。さらに、光源２ａ及び２ｂを点灯させた場合の照度と、光源２ｂ及び２ｃを点灯させた場合の照度とを異ならせることができる。即ち、入射口１２ａ〜１２ｃの口径を等しくした場合（条件１相当）とは異なり、点灯する光源を切り換えることで、入射口１２ａの口径に応じて、マスクＭ上の照度を変化させることができる。
【００２８】
この露光装置ＥＸにおいて走査露光を行う場合には、制御部３０は、記憶部３４に記憶されている感度情報に基づいて、光源２ａ〜２ｃの中から露光に使用する光源、例えば、光源２ａのみ、または光源２ａ及び２ｂ（もしくは２ｃ）を選択する。そして、点灯切換部３２に対して制御信号を出力し、選択した光源の電源をオン、選択しなかった光源の電源をオフさせる。その後、制御部３０は、選択した光源から射出され、この光源に対応する入射口に入射した照明光によりマスクＭを照明し、マスクＭのパターン及び投影光学系ＰＬを介した露光光としての照明光によりプレートＰを露光する。そして、走査露光を行うことによりプレートＰ上にマスクＭのパターンの転写を行う。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態に係る照明装置ＩＬでは、ライトガイド１３の入射口１２ａ〜１２ｃのうち入射口１２ａの口径が他の入射口１２ｂ，１２ｃと異なっており、入射口１２ａ〜１２ｃの少なくとも１つに対して選択的に照明光を入射させることができるため、光源２ａのみを点灯して入射口１２ａのみに照明光を入射させる際に、マスクＭ上の照明光の照度を、各入射口の面積及び口径を等しくした場合に比して高くすることができるとともに、点灯する光源に応じてその照度を切り換えることができる。したがって、露光光の照度を最大照度以下に設定する際、絞りや減光フィルタ等によって照明光を減衰させて光源を無用に消耗させる場合に比して、光源の消耗を抑制し露光光としての照明光の照度を適切に設定することができる。また、本実施形態に係る露光装置及び露光方法によれば、照明装置ＩＬを用いることで同様の効果を奏することができる。さらに、本実施形態に係る露光装置及び露光方法によれば、プレートＰの露光感度に関する感度情報に基づいて、入射口１２ａ〜１２ｃに対して照明光を選択的に入射させることができるため、プレートＰに対し、その露光感度に応じた照度で露光光としての照明光を照射することができる。
【００３０】
なお、上述の実施形態においては、ライトガイド１３が３個の入射口１２ａ〜１２ｃを備えているが、入射口は３個に限定されず２個以上であればよく、そのうちの少なくとも１つの入射口が他の入射口と異なる口径を有していればよい。図５は、ライトガイドが２個の入射口（以下、便宜的に入射口Ｄ，Ｅと呼ぶ。）を有する場合の、入射口Ｄ，Ｅの面積比及び口径比に対する照度比のシミュレーション結果を示す表である。図５では、入射口Ｄ，Ｅの大きさが同一、即ち入射口Ｄ，Ｅの面積比が１／２：１／２、口径比が０．７１：０．７１のとき（条件５）、入射口Ｄにのみ照明光を入射させた場合の照度ＩＤ、入射口Ｅにのみ照明光を入射させた場合の照度ＩＥ及び入射口Ｄ及びＥに照明光を入射させた場合の照度ＩＤＥをそれぞれ１００としている。なお、この場合において、入射口ＤまたはＥに照明光を入射させたときの照度は、入射口Ｄ及びＥに照明光を入射させたときの１／２となる。
【００３１】
また、入射口Ｄ，Ｅの面積比が０．６：０．４、口径比が０．７７：０．６３のとき（条件６）、照度ＩＤは１０９．５、照度ＩＥは８９．４、照度ＩＤＥは９９．５となる。同様に、入射口Ｄ，Ｅの面積比が０．７：０．３、口径比が０．８４：０．５５のとき（条件７）、照度ＩＤは１１８．３、照度ＩＥは７７．５、照度ＩＤＥは９７．９となり、入射口Ｄ，Ｅの面積比が０．８：０．２、口径比が０．８９：０．４５のとき（条件８）、照度ＩＤは１２６．５、照度ＩＥは６３．２、照度ＩＤＥは９４．９となる。ここで、入射口Ｄ，Ｅの面積の総和は、各条件５〜８において共通である。
【００３２】
また、上述の実施形態においては、３個の光源２ａ〜２ｃを備えているが、１個以上の光源を備えていればよい。１個の光源に対し３個の入射口を備えている場合、１個の光源から射出された照明光を３つに分岐し、３つに分岐された照明光のそれぞれを各入射口の口径に応じた光束径に整形し、それぞれの入射口に入射させる。
【００３３】
また、上述の実施形態においては、同一の構成を有する３個の光源２ａ〜２ｃを備えているが、光源２ａの代わりに光源２ｂ，２ｃより出力の大きい光源、即ち放電ランプ等の場合には発光部の発光径が大きい光源を備えるようにしてもよい。この場合には、入射口１２ａに対してより多くの照明光を入射させることができるため、照度ＩＡをより高くすることができる。
【００３４】
また、上述の実施形態においては、入射口１２ａ〜１２ｃに対して同一の倍率を有する光源像が投射されているが、入射口１２ａ〜１２ｃに対して異なる倍率を有する光源像が投射されるように構成してもよい。この場合には、照明リレー光学系の倍率と、光源の発光径と（の積）を入射口の口径に対応させて設定する必要がある。
【００３５】
また、上述の実施形態においては、光源として放電ランプを用いているが、例えば紫外線半導体レーザ（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）等の固体光源をアレイ状に配列した固体光源ユニットを用いてもよい。図６は、固体光源ユニット２０ａ，２０ｂ，２０ｃを光源とする照明装置ＩＬ´の光源からライトガイド１３（射出口１４ａ〜１４ｇは図示せず）までの構成を示す図である。なお、ライトガイド１３からマスクＭまでの照明装置ＩＬ´の構成は、照明装置ＩＬの構成と同一である。固体光源ユニット２０ａ〜２０ｃは、入射口１２ａ〜１２ｃの口径に対応した光束径を有する光を射出するように、所定の個数の固体光源をアレイ状に配列して構成されている。固体光源ユニット２０ａ〜２０ｃから射出した照明光は、照明リレー光学系６０ａ〜６０ｃによりライトガイド１３の入射口１２ａ〜１２ｃに集光される。この場合には、制御部３０は、プレートＰの露光感度に応じて、固体光源ユニット２０ａ〜２０ｃの中から露光に使用する少なくとも１個の光源を選択する。
【００３６】
また、上述の実施形態においては、ライトガイド１３が７個の射出口を備えているが、７個に限定されず１個以上であればよい。また、上述の実施形態においては、マスクステージとプレートステージとを投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ７に対してＸ方向に同期移動させてスキャン露光（走査露光）を行っているが、プレートステージのみを投影光学モジュールＰＬ１〜ＰＬ７に対してＸ方向に移動させてスキャン露光（走査露光）を行う構成にしてもよい。
【００３７】
次に、本発明に係る露光装置を用いたデバイス製造方法について説明する。図７は、半導体デバイスの製造工程を示すフローチャートである。この図に示すように、半導体デバイスの製造工程では、半導体デバイスの基板となるウエハに金属膜を蒸着し（ステップＳ４０）、この蒸着した金属膜上に感光性材料であるフォトレジストを塗布する（ステップＳ４２）。つづいて、本発明に係る露光装置を用いて、マスクに形成されたパターンをウエハ上の各ショット領域に転写し（ステップＳ４４：露光工程）、この転写が終了したウエハの現像、つまりパターンが転写されたフォトレジストの現像を行う（ステップＳ４６：現像工程）。その後、ステップＳ４６によってウエハ表面に形成されたレジストパターンを加工用のマスクとし、ウエハ表面に対してエッチング等の加工を行う（ステップＳ４８：加工工程）。
【００３８】
ここで、レジストパターンとは、本発明にかかる露光装置によって転写されたパターンに対応する形状の凹凸が形成されたフォトレジスト層（転写パターン層）であって、その凹部がフォトレジスト層を貫通しているものである。ステップＳ４８では、このレジストパターンを介してウエハ表面の加工を行う。ステップＳ４８で行われる加工には、例えばウエハ表面のエッチングまたは金属膜等の成膜の少なくとも一方が含まれる。なお、ステップＳ４４では、本発明にかかる露光装置は、フォトレジストが塗布されたウエハを感光基板としてパターンの転写を行う。
【００３９】
図８は、液晶表示素子等の液晶デバイスの製造工程を示すフローチャートである。この図に示すように、液晶デバイスの製造工程では、パターン形成工程（ステップＳ５０）、カラーフィルタ形成工程（ステップＳ５２）、セル組立工程（ステップＳ５４）およびモジュール組立工程（ステップＳ５６）を順次行う。
【００４０】
ステップＳ５０のパターン形成工程では、プレートとしてフォトレジストが塗布されたガラス基板上に、本発明にかかる露光装置を用いて回路パターンおよび電極パターン等の所定のパターンを形成する。このパターン形成工程には、本発明にかかる露光装置を用いてフォトレジスト層に、マスクに設けられたパターンの投影像を転写する露光工程と、パターンの投影像が転写されたプレートの現像、つまりガラス基板上のフォトレジスト層の現像を行い、パターンに対応する形状のフォトレジスト層（転写パターン層）を形成する現像工程と、この現像されたフォトレジスト層を介してガラス基板を加工する加工工程とが含まれている。
【００４１】
ステップＳ５２のカラーフィルタ形成工程では、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）に対応する３つのドットの組をマトリクス状に多数配列するか、またはＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルタの組を水平走査方向に複数配列したカラーフィルタを形成する。ステップＳ５４のセル組立工程では、ステップＳ５０によって所定パターンが形成されたガラス基板と、ステップＳ５２によって形成されたカラーフィルタとを用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。具体的には、例えばガラス基板とカラーフィルタとの間に液晶を注入することで液晶パネルを形成する。ステップＳ５６のモジュール組立工程では、ステップＳ５４によって組み立てられた液晶パネルに対し、この液晶パネルの表示動作を行わせる電気回路およびバックライト等の各種部品を取り付ける。
【００４２】
また、本発明は、半導体デバイスまたは液晶デバイス製造用の露光装置への適用に限定されることなく、例えば、プラズマディスプレイ等のディスプレイ装置用の露光装置や、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシーン、薄膜磁気ヘッド、及びＤＮＡチップ等の各種デバイスを製造するための露光装置にも広く適用できる。更に、本発明は、各種デバイスのマスクパターンが形成されたマスク（フォトマスク、レチクル等）をフォトリソグラフィ工程を用いて製造する際の、露光工程（露光装置）にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施形態に係る露光装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】本実施形態に係る露光装置の構成を示す図である。
【図３】ライトガイドの入射口の口径と入射口に照射される照明光の強度分布との関係を示す図である。
【図４】入射口の面積比及び口径比に対する照度比を示す表である。
【図５】入射口の面積比及び口径比に対する照度比を示す表である。
【図６】変形例にかかる照明装置の光源からライトガイドまでの構成を示す図である。
【図７】半導体デバイスの製造方法を示すフローチャートである。
【図８】液晶デバイスの製造方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４４】
２ａ〜２ｃ…光源、４ａ〜４ｃ…楕円鏡、６ａ〜６ｃ…照明リレー光学系、１２ａ〜１２ｃ…入射口、１３…ライトガイド、１４ａ〜１４ｇ…射出口、１６ｇ…コリメートレンズ、１７ｇ…フライアイレンズ、１８ｇ…コンデンサレンズ、３０…制御部、３２…点灯切換部、３４…記憶部、ＩＬ，ＩＬ´…照明装置、ＩＬ１〜ＩＬ７…部分照明光学系、ＰＬ…投影光学系、ＰＬ１〜ＰＬ７…部分投影光学系、Ｍ…マスク、Ｐ…プレート。 
【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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