曝光裝置與曝光方法以及微元件的製造方法
2023-05-16 15:19:41 2
專利名稱：曝光裝置與曝光方法以及微元件的製造方法
技術領域：
本發明涉及一種經由投影光學系統所投影的圖樣(pattern)的像曝光轉印至感光基板等的物體上所用的曝光裝置和曝光方法以及使用此曝光裝置的微元件的製造方法。
背景技術：
液晶顯示裝置等平板顯示元件是通過使光罩上所形成的圖樣轉印至感光性基板上所用的所謂微影(photolithography)方法來製造。此種微影過程中所用的曝光裝置具有支持光罩用的光罩臺(stage)以及支持基板用的基板臺。曝光裝置一方面使光罩臺和基板臺逐次移動，且另一方面通過投影光學系統使光罩的圖樣轉印至基板上。在掃描型曝光裝置中，在製造液晶顯示裝置時，使用大型的玻璃基板(plate)作為基板，由於顯示區域的大型化的要求而一方面同步地對光罩臺和基板臺進行掃描，且另一方面使光罩的圖樣連續地轉印至基板上，此種掃描型曝光裝置具有多個並列的投影光學單元以作為投影光學系統，主要是使用所謂多透鏡掃描型曝光裝置(例如，請參閱日本國特開平7-57986號公報)。
多個投影光學單元是以自動聚焦檢出系統分別配置在掃描方向的二側的包夾方式而構成。然後，掃描方向前方側所配置的投影光學單元以及後方側所配置的投影光學單元通過不同的支持體以支持在圓柱(曝光裝置的本體)上，但在光罩臺和基板臺移動時，只要在圓柱(column)中發生一點點歪斜變形時，則投影光學單元的光學特性(成像特性)即會變化而發生」不能進行高精度的曝光處理」的問題。特別是，多個投影光學單元各別地互相以不同的支持體來支持而構成時，多個投影光學單元互相之間的相對位置會發生變化而不能進行高精度的曝光處理。又，液晶顯示裝置製造用的掃描型曝光裝置的投影光學系統一般是正立等倍系統，在掃描曝光時，由於光罩臺和基板臺是在同方向中移動，則對該圓柱(column)的偏負載會變大，上述問題會明顯地顯示出。而且，隨著基板的大型化的要求，裝置全體(圓柱全體)也大型化，此時圓柱不能得到足夠的剛性，上述問題會更加明顯。因此，已提出一種曝光裝置(請參閱日本國特開2004-177468號公報)，其中掃描方向前方側中所配置的投影光學單元和後方側所配置的投影光學單元通過1個平臺(支持體)而支持在圓柱上。
上述的日本國特開2004-177468號公報中已揭示的曝光裝置中，載置著掃描方向前方側上所配置的投影光學單元和後方側上所配置的投影光學單元所用的平臺通過支持部所具有的球狀構件而支持在圓柱上。此處，平臺上設有使投影像形成在基板上所用的開口部，且通過支持部所具有的球狀構件上所作用的摩擦力和投影光學單元自體的重量而在平臺上產生扭曲成份，這樣可能會在掃描方向前方側上已配置的投影光學單元和後方側上已配置的投影光學單元之間在投影位置上產生偏移(掃描方向中的偏移、與掃描方向交差的方向中的偏移以及以投影光學系統的光軸方向作為軸時的旋轉方向中的偏移)。
然而，平板伴隨著液晶顯示元件的大型化而大型化，現在也使用1m(米)四角形以上的平板(玻璃基板)，同時光罩也大型化。曝光裝置中所要求的裝置的圖樣規則若一定，則大型的光罩中也要求一種與小型的光罩同樣的平面度。於是，為了使大型的光罩的彎曲與小型光罩的彎曲受到同程度的抑制，則大型光罩的厚度需較小型光罩的厚度大輻地增加。又，一般而言TFT(Thin Film Transistor)型的液晶顯示器(面板)的製造中所使用的光罩由於成本高的石英玻璃而使大型化時製造成本增大。而且，維持光罩的平面度所需的成本、光罩圖樣的檢查時間的增大等所造成的成本等也會增大。
因此，使用DMD(Digital Micro-mirror Device或Deformable Micro-mirrorDevice)以取代光罩，建議一種無光罩的曝光裝置以將圖樣曝光轉印至基板上。在此種無光罩的曝光裝置中，與使用先前的光罩的投影曝光裝置同樣地，載置著掃描方向前方側上所配置的投影光學單元和後方側上所配置的投影光學單元所用的平臺由於以圓柱支持著，則會產生一種與使用上述通常的光罩的投影曝光裝置同樣的問題。
發明內容
因此，本發明的目的是提供一種可對多個光學單元間所產生的光學性能的變化(例如，投影位置的偏移等)進行補正的曝光裝置和曝光方法以及使用此曝光裝置的微元件的製造方法。
依據本發明的第1觀點而提供一種曝光裝置，其使通過具有多個光學單元的光學系統所投影的圖樣的像曝光轉印至物體上，此曝光裝置具備一種補正裝置，其對由多個光學單元投影至物體上的多個像之中的至少1個像的位置進行補正，使多個光學單元的變動獲得補償。
依據本發明的第2觀點而提供一種曝光方法，其使通過具有多個光學單元的光學系統所投影的圖樣的像曝光轉印至物體上，一方面對由此多個光學單元投影至該物體上的多個像之中的至少1個像的位置進行補正，且另一方面進行曝光，使多個光學單元的變動獲得補償。
本發明的第1觀點所述的曝光裝置和本發明的第2觀點所述的曝光方法中，由於多個光學單元所形成的多個像之中的至少1個像的位置可獲得補正，則可對相鄰的光學單元所形成的像的位置偏移進行補正，使多個光學單元的變動獲得補償。因此，即使由於支持多個光學單元所用的構件的變形而產生像的位置偏移時，相鄰的光學單元的接續部仍可正確地成為一致，使所定的圖樣精度良好地轉印至物體上。
依據本發明的第3觀點而提供一種微元件的製造方法，其包括曝光過程，其使用本發明的第1觀點所述的曝光裝置，使圖樣的像曝光轉印至感光基板等的物體上；以及顯像過程，其使曝光過程中已曝光轉印在該物體上的圖樣予以顯像。
在本發明的第3觀點所述的微元件的製造方法中，由於使用本發明的第1觀點所述的曝光裝置以進行曝光處理，則可使所定的圖樣精度良好地轉印至物體上以得到高性能、高品質、高可靠性的微元件。
又，本發明當然是一種」通過具有多個光學單元的光學系統使光罩上所形成的圖樣曝光轉印至物體上所用的曝光裝置」。本發明也可適用在曝光裝置等之中，使產生任意的圖樣所用的可變成形光罩(例如，含有上述的DMD等的非發光型圖像顯示元件(空間光變調器)等)所產生的圖樣通過具有多個光學單元的光學系統而曝光轉印至物體上。
為讓本發明的上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合附圖作詳細說明如下。
圖1是本發明的第1實施形式所述的掃描型曝光裝置的概略構成的斜視圖。
圖2是本發明的第1實施形式的曝光光學系統的構成。
圖3是本發明的第1實施形式的DMD的構成。
圖4是由本發明的第1實施形式的DMD至點像視野光圈為止的構成。
圖5是本發明的第1實施形式的微透鏡陣列及點像視野光圈的一部份的構成。
圖6是本發明的第1實施形式的投影光學組件的構成。
圖7是本發明的第1實施形式的平板上之各投影光學組件所形成的投影區域的平面圖。
圖8是本發明的第1實施形式的掃描型曝光裝置的概略構成。
圖9是本發明的第1實施形式的掃描型曝光裝置的概略構成。
圖10是本發明的第1實施形式的支持部的構成。
圖11是本發明的第1實施形式的曝光光學系統和平臺的上面圖。
圖12是本發明的第1實施形式的傳感器的構成的上面圖。
圖13是本發明的第1實施形式的傳感器的構成的正面圖。
圖14是本發明的第1實施形式的傳感器的構成的側面圖。
圖15是本發明的第1實施形式的掃描型曝光裝置的系統構成的方塊圖。
圖16是本發明的第1實施形式中對通過點像視野光圈的各開口部的光束到達平板上的位置作說明時用的圖。
圖17是本發明的第1實施形式中對通過點像視野光圈的各開口部的光束到達平板上的位置作說明時用的圖。
圖18是本發明的第1實施形式的楔形稜鏡的構成。
圖19是本發明的第1實施形式的楔形稜鏡以X軸方向作為軸而旋轉時的狀態說明用的圖解。
圖20是本發明的第1實施形式的楔形稜鏡以X軸方向作為軸而旋轉時的狀態說明用的圖解。
圖21是本發明的第1實施形式的楔形稜鏡以X軸方向作為軸而旋轉時的狀態說明用的圖解。
圖22是本發明的第1實施形式的楔形稜鏡以X軸方向作為軸而旋轉時的狀態說明用的圖解。
圖23是本發明的第1實施形式的楔形稜鏡以X軸方向作為軸而旋轉時的投影區域說明用的圖解。
圖24是本發明的第1實施形式的平臺的變形例的圖解。
圖25是本發明的第1實施形式的平臺變形時曝光光學系統的狀態圖。
圖26是本發明的第1實施形式的平臺的變形例。
圖27是本發明的第1實施形式的另一投影光學組件的構成。
圖28是本發明的第1實施形式的另一投影光學組件的構成。
圖29是本發明的第1實施形式的另一曝光光學系統的構成。
圖30a是本發明的第1實施形式的另一曝光光學系統的構成。
圖30b是本發明的第1實施形式的另一曝光光學系統的構成。
圖31是本發明的第2實施形式所屬的曝光裝置的概略構成圖。
圖32是本發明的第2實施形式所屬的曝光裝置的概略斜視圖。
圖33是支持本發明的第2實施形式的投影光學組件用的平臺的斜視圖。
圖34是支持本發明的第2實施形式的投影光學組件用的平臺的平面圖。
圖35a是本發明的第2實施形式的支持部的擴大圖。
第35b是本發明的第2實施形式的支持部的擴大圖。
圖36是本發明的第2實施形式的傳感器的配置狀態圖。
圖37a是本發明的第2實施形式的傳感器中測定相對的距離用的第1投影光學單元和第2投影光學單元中的位置說明用的圖。
圖37b是本發明的第2實施形式的傳感器中測定相對的距離用的第1投影光學單元和第2投影光學單元中的位置說明用的圖。
圖37c是本發明的第2實施形式的傳感器中測定相對的距離用的第1投影光學單元和第2投影光學單元中的位置說明用的圖。
圖38a是本發明的第2實施形式的平臺的變形例。
圖38b是本發明的第2實施形式的平臺的變形例。
圖39是本發明的第2實施形式的投影光學組件的構成圖。
圖40是本發明的第2實施形式的光罩支件的位置計測用的雷射幹涉系統的構成圖。
圖41是本發明的第2實施形式的基板支件的位置計測用的雷射幹涉系統的構成圖。
圖42是本發明的第2實施形式的另一傳感器的配置狀態的圖解。
圖43是本發明的實施形式中作為微元件用的半導體裝置的製造方法說明用的流程圖。
圖44是本發明的實施形式中作為微元件用的液晶顯示元件的製造方法說明用的流程圖。
具體實施例方式以下將參照附圖來說明本發明的第1實施形式。圖1是本發明的第1實施形式所述的掃描型曝光裝置的概略構成的斜視圖。本實施形式中，使作為已塗布感光性材料(光阻)的感光基板用的平板P對多個(本例中是13個)曝光光學系統L1～L13作相對的移動，且另一方面舉例來說明一種步進和掃描(step and scan)方式的掃描型投影曝光裝置，其使液晶顯示元件等的圖樣轉印至平板P上。
又，在以下的說明中，設定圖1中所示的直交座標系統，一方面參照該XYZ直交座標系統，且另一方說明各構件的位置關係。XYZ直交座標系統中X軸和Y軸對平板P設定成平行，Z軸對平板P設定成直交的方向。圖中的XYZ座標系統中實際上XY平面設定成與水平面相平行，Z軸設定成鉛直方向。又，本實施形式中，使平板P移動的方向(掃描方向)設定在X方向中。
上述的掃描型曝光裝置具備平板臺(基板臺)PST，其支擾著外徑較500毫米還大的平板P；多個曝光光學系統L1～L13，其用來使任意的圖樣在該平板P上曝光；圓柱1，其通過平臺9(參閱圖8)來支持著曝光光學系統L1～L13；以及控制裝置CONT1(參閱圖15)，其整體上控制著各種與曝光處理有關的動作。多個曝光光學系統L1～L13各別地容納在筐體中且搭載在圓柱1中。曝光光學系統L1、L3、L5、L7、L9、L11、L13位於掃描方向的後方側(-X方向測)且與Y方向(非掃描方向)並行而配置著。曝光光學系統L2、L4、L6、L8、L10、L12位於掃描方向的前方側(+X方向側)且與Y方向並行而配置著。
由圖中未顯示的LD光源部所射出的光束入射至光纖中。本實施形式中，對應於各曝光光學系統L1～L13而設有多個LD光源部和光纖。又，也可設有1個LD光源部和1個光纖，光纖具有對應於各曝光光學系統L1～L13的多個光纖射出端。
圖2是曝光光學系統(第1曝光單元)L1的概略構成圖。由圖中未顯示的LD光源部所射出-且入射至光纖2中的光束由光纖2的射出端射出。由光纖2的射出端射出的光束經由準直器(collimator)光學系統4和鏡面6以均一地照射至構成此曝光光學系統L1的數字微鏡面裝置DMD(Digital Micro-mirror Device或Deformable Micro-mirror Device)8。又，DMD 8亦可與曝光光學系統L1分別地設置著。
圖3是DMD(補正裝置)8的構成的圖解。如圖3所示，DMD 8具有作為已劃分成微小區域的裝置用的多個微鏡面(反射構件)8a。各微鏡面8a在構成上可獨立地變更其角度，DMD 8在功能上用作可變成形光罩(第1可變成形光罩)，其通過使各微鏡面8a的角度發生變化以對應於所定的圖象數據來對光束進行調變。即，在平板P的掃描的同時，使一部份的微鏡面8a的角度發生變化，以便使反射光導入至後述的中繼(relay)光學系統10中，且通過使另一部份的微鏡面8a的角度發生變化，使反射光在與中繼光學系統10不同的方向中進行，以便在相對應的曝光區域上依序產生已投影的任意圖樣。
由DMD 8(一部份的微鏡面8a)所反射的光束入射至中繼光學系統10中。圖4顯示此中繼光學系統10的構成。中繼光學系統10具備中繼透鏡群12a、光圈14、中繼透鏡群12b以及中繼透鏡群12c。光束經由中繼透鏡群12a、光圈14、中繼透鏡群12b以及中繼透鏡群12c而擴大，以入射至微透鏡陣列16中。
圖5顯示微透鏡陣列16及後述的點像視野光圈18的一部份的構成。如圖5所示，微透鏡陣列16具有多個成份透鏡16a，其分別對應於構成DMD 8的微鏡面8a，且微透鏡陣列16配置在光學上是與該平板P成共軛(conjugate)的位置上或其近旁。又，微透鏡陣列16在構成上可在與XY平面相平行的方向中及Z方向中移動且也可對XY平面傾斜。
微透鏡陣列16的各成份透鏡16a中所通過的光束通過點像視野光圈18。如圖5所示，點像視野光圈18具有多個開口部18a，其分別對應於構成微透鏡陣列16的成份透鏡16a而設置著。通過通過點像視野光圈18的各開口部18a，則可防止此曝光光學系統L1內所發生的鬼影(ghost)、以及DMD 8的開/關(on/off)時產生的「像流動」所造成的對曝光的不良影響。又，點像視野光圈18在構成上可使多個開口部18a的大小變更，通過開口部18a的大小的變更，則可調整此曝光光學系統L1的解析度。
又，點像視野光圈18也可具有多個光透過部，其分別對應於微透鏡陣列16的成份透鏡16a而設置著以取代多個開口部18a。又，其它的曝光光學系統(第2～第13曝光單元)L2～L13也可分別具備DMD(可變成形光罩)、中繼光學系統、微透鏡陣列以及點像視野光圈。這些DMD、中繼光學系統、微透鏡陣列以及點像視野光圈所具有的構成是與DMD 8、中繼光學系統10、微透鏡陣列16以及點像視野光圈18相同。
如圖2所示，點像視野光圈18的各開口部18a中所通過的光束入射至投影光學組件PL1。圖6是構成此曝光光學系統L1所用的投影光學組件PL1以及構成此曝光光學系統L2所用的投影光學組件PL2的構成的圖解。如圖6所示，入射至投影光學組件PL1中的光束入射至構成此投影光學組件PL1所用的焦點調整機構(補正光學系統)20。焦點調整機構20具備第1光學構件20a和第2光學構件20b。第1光學構件20a和第2光學構件20b是一種可透過光束的楔形狀的玻璃板且構成一對楔型光學構件。又，第1光學構件20a和第2光學構件20b在構成上可相對移動。通過使第1光學構件20a在X方向中對第2光學構件20b滑動(移動)，使投影光學組件PL1的像面位置在Z方向中移動。
通過此焦點調整機構20的光束入射至移位調整機構(補正光學系統)22。移位調整機構22具備平行平面玻璃板22a，其在構成上可對Y軸旋轉；以及平行平面玻璃板22b，其在構成上可對X軸旋轉。通過平行平面玻璃板22a對Y軸的旋轉，則可使平板P上的圖樣的像在X軸方向中偏移。通過平行平面玻璃板22b對X軸的旋轉，則可使平板P上的圖樣的像在Y軸方向中偏移。
通過此移位調整機構22的光束入射至一種作為旋轉調整機構用的直角稜鏡(補正光學系統)24。直角稜鏡24在構成上可對Z軸旋轉。通過直角稜鏡24對Z軸的旋轉，則可使平板P上的圖樣的像相對於Z軸而旋轉。由直角稜鏡24所反射的光束經由透鏡群26而由鏡面28所反射。由鏡面28所反射的光束再經由透鏡群26和直角稜鏡24而入射至倍率調整機構(補正光學系統)30中。
倍率調整機構30具有3個透鏡30a、30b、30c。此3個透鏡30a、30b、30c例如由凹透鏡30a、凸透鏡30b、凹透鏡30c所構成。通過使凸透鏡30b在Z方向中移動，則可對平板P上已形成的圖樣的像進行倍率的調整。通過此倍率調整機構30的光束會在外徑的一邊較500毫米還大(即，一邊或對角線較500毫米還大)的液晶顯示元件等的平板顯示器用的平板(大型的矩形基板)P上的所定的曝光區域上形成所定的圖樣的像。又，構成其它曝光光學系統L2～L13所用的投影光學組件(以下稱為投影光學組件PL2～PL13)所具有的構成是與投影光學組件PL1者相同。
圖7是平板P上的各投影光學組件PL1～PL13各別所形成的投影區域(對應於前述的曝光區域)48a～48m的平面圖。各投影區域48a～48m對應於投影光學組件PL1～PL13的視野區域而設定成所定的形狀(六角形、菱形、平行四邊形或圓弧狀等)，此實施形式中具有臺形形狀。投影區域48a、48c、48e、48g、48i、48k、48m和投影區域48b、48d、48f、48h、48j、48l在X方向中只以所定間隔分開而配置著。又，各別的投影區域48a～48m與相鄰的投影區域的端部(邊界部)一起在Y方向中重疊地並列而配置著。即，通過曝光光學系統L1～L13，使平板P上相鄰接而形成的各別的像互相以像的一部份相重複而形成。
如圖1所示，載置著平板P所用的平板臺PST設置在一種支持在防振臺32a、32b和防振臺32c、32d(請參閱圖8和圖9)上的基座34上。防振臺32a～32d不會使由外部而來的振動傳送至曝光裝置，通常設置3個以上(本實施例中4個)的防振臺。平板臺PST在構成上可通過線性馬達36而在掃描方向(X方向)中移動，平板臺PST具有所謂空氣臺的構成，此空氣臺能在一種氣隙下對導向器37上浮。又，平板臺PST具有一種圖中未顯示的微動臺，其在構成上可在非掃描方向(Y方向)中作微量的移動。
又，圓柱1中設有以下將詳述的雷射幹涉計，參照鏡(圖中未顯示)設在收容各別的曝光光學系統L1～L13所用的筐體的所定位置上，平板臺PST上設有X移動鏡40a、40b以及Y移動鏡42。圖8和圖9是本實施形式中掃描型曝光裝置的概略構成的圖解。如圖8和圖9所示，支持各曝光光學系統L1～L13用的平臺9通過支持部19而動態地支持在圓柱1上。支持部19分別設在平臺9的3個(參閱圖10)所定位置處。又，圓柱1雖然也可設在一種與防振臺32a～32d(其支持著基座34)相同的設置面(地板(floor)或底板等)上，但較佳是將圓柱1設在基座34上，或通過與防振臺32a～32d不同的防振臺而將圓柱1設在防振臺的設置面上，使成為一種對經由圓柱1(及平臺9)而朝向曝光光學系統L1～L13而來的振動的傳送具有抑制作用的物體構造。
如圖1所示，多個曝光光學系統L1～L13之中的曝光光學系統L1、L3、L5、L7、L9、L11、L13並設在Y方向(與掃描方向交差的方向)中且配置在X方向(掃描方向)的後方側(以下稱為第1曝光單元群)。第1曝光單元群容納在筐體U1(參閱圖11)內。又，曝光光學系統L2、L4、L6、L8、L10、L12並設在Y方向中且配置在X方向的前方側(以下稱為第2曝光單元群)。第2曝光單元群容納在筐體U2(參閱圖11)內。又，第1曝光單元群和第2曝光單元群配置成在X方向中成對向。構成第1曝光單元群所用的各曝光光學系統L1、L3、L5、L7、L9、L11、L13和構成第2曝光單元群所用的各曝光光學系統L2、L4、L6、L8、L10、L12配置成千鳥狀。即，配置成千鳥狀的各別的曝光光學系統L1～L13中相鄰的光學系統(例如，曝光光學系統L1和L2、L3和L4等)在Y方向中達成所定量的變位而配置著。因此，曝光光學系統L1～L13(投影光學組件PL1～PL13)的投影區域48a～48m在平板P上配置成套匣狀(請參閱圖7)。
圖10是支持部19的擴大圖。如圖10所示，支持部19設在圓柱1的上部且具備構件80，其具有球面狀凹部80a；以及球狀構件82，其具有一種接續至球面狀凹部80a的球面82A。構件80固定在圓柱1的上部。又，平臺9的下面形成一種可配置球狀構件82的V狀凹部84，平臺9的V狀凹部84的內面和球狀構件82的球面82A相接續。球狀構件82處於一種載置在構件80的球面狀凹部80a內的狀態中。球狀構件82的表面82A對球面狀凹部80a的內面而言是可折動(slide)的。而且，平臺9經由V狀凹部84而處於載置在球狀構件82中的狀態中，V狀凹部84的內面和球狀構件82的表面82A成為可折動。由於這些面同時可折動，則例如圓柱1隻稍微變形時，這些面可同時折動而使圓柱1對變形的平臺9的影響受到抑制。
圖11是收容在筐體U1和筐體U2中的曝光光學系統L1～L13和平臺9的上面圖。如圖11所示，支持部19分別設置在平臺9的二方向(XY方向)中的3個所定的位置上。如圖11中的點線所示，配置著各別的支持部19，使結合3個支持部19所形成的三角形的中心部以及平臺9的中心部幾乎位於同一位置。因此，即使圓柱1發生變形，整個構成中此中心部仍不會發生大的移動。然後，通過各支持部19以構成所謂動態的支持構造。因此，即使圓柱1變形，收容各曝光光學系統L1～L13所用的筐體U1、U2或平臺9亦不會發生大的移動，這樣可使多個曝光光學系統L1～L13互相之間的相對位置的變化受到抑制而變小。
又，如圖8和圖9(圖1中未顯示)所示，上述的掃描型曝光裝置中，在曝光光學系統L12和L13側(-Y方向側)上在筐體U1和筐體U2側面設有傳感器(計測裝置)C，以對第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對位置關係進行計測。傳感器C可對不能由構成動態支持構造所用的支持部19等所抑制的第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對位置的變動量進行測定。即，可對第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對的並進量(X方向中的相對的偏移量)以及姿勢差(Y方向中的相對的偏移量)進行測定。例如，可使用靜電容量傳感器、變位傳感器、幹涉計等以作為傳感器C。如圖12所示，傳感器C對第1曝光單元群和第2曝光單元群的X方向(掃描方向)中的相對的第1距離X1進行測定。又，如圖13所示，對第1曝光單元群和第2曝光單元群的X方向中的相對的第2距離X2進行測定。由傳感器C所測定的距離X1和X2對一控制裝置CONT1輸出。
如圖12和圖14所示，傳感器C對第1曝光單元群和第2曝光單元群的Y方向(與掃描方向交差的方向)中的相對的第1距離Y1進行測定。又，如圖14所示，對第1曝光單元群和第2曝光單元群的Y方向中的相對的第2距離Y2進行測定。由傳感器C所測定的距離Y1和Y2對一控制裝置CONT1輸出。
又，如圖1所示，此掃描型曝光裝置具有雷射幹涉計系統以對該平板臺PST的位置進行計測。此平板臺PST的-X側的端緣中設有可在Y軸方向中延伸的X移動鏡40a、40b。此平板臺PST的-Y側的端緣中設有可在X軸方向中延伸的Y移動鏡42。X移動鏡42a、42b的對向的位置中一種X雷射幹涉計38設在基座34上。
曝光光學系統L1～L13的筐體中分別安裝著X參照鏡(圖中未顯示)和Y參照鏡(圖中未顯示)。X雷射幹涉計38以一種測長光束照射至X移動鏡40a、40b，同時也將一參照光束分別照射至相對應的X參照鏡。依據已照射的測長光束和參照光束而分別由X移動鏡40a、40b和X參照鏡而來的反射光在X雷射幹涉計38的受光部中被接收。X雷射幹涉計38檢出幹涉光，且使檢出結果對該控制裝置CONT1輸出。此控制裝置CONT1依據X雷射幹涉計38而來的檢出結果而對以該參照光束的光路長為基準的測長光束的光路長的變化量進行計測，進而對以X參照鏡為基準的X移動鏡40a、40b的位置(座標)進行計測。此控制裝置CONT1依據此計測結果來求出平板臺PST的X軸方向的位置。
又，Y雷射幹涉計以一種測長光束照射至Y移動鏡42，同時也將一參照光束分別照射至Y參照鏡。依據已照射的測長光束和參照光束而分別由Y移動鏡42和Y參照鏡而來的反射光在Y雷射幹涉計的受光部中被接收。Y雷射幹涉計檢出幹涉光，且使檢出結果對該控制裝置CONT1輸出。此控制裝置CONT1對以該參照光束的光路長為基準的測長光束的光路長的變化量進行計測，進而對以Y參照鏡為基準的Y移動鏡42的位置(座標)進行計測。此控制裝置CONT1依據此計測結果來求出平板臺PST的Y軸方向的位置。
此控制裝置CONT1依據平臺9的姿勢計測結果來控制平板臺PST的姿勢，以調整此平臺9上所支持的曝光光學系統L1～L13和平板臺PST(平板P)的相對位置。
又，如圖1所示，此掃描型曝光裝置在曝光光學系統L1～L13的掃描方向的後方側(-X方向側)具有多個對準系統AL1～AL6，其用來檢出平板P上所設置的對準標記；以及自動聚焦系統AF1～AF6，其用來檢出平板P的Z方向的位置。又，平板臺PST的-X方向的端部中設有基準構件44，其在Y方向中具有多個並列的計測用標記(以下也稱為AIS標記)。又，基準構件44的下方設有未圖示的空間像計測傳感器(AIS)，此空間像計測傳感器埋設在平板臺PST中。
空間像計測傳感器是用來求出各DMD的位置、以及經由各DMD所形成的轉印圖樣的像在平板P上的投影位置之間的關係。
即，移動此平板臺PST，使DMD所形成的基準標記和AIS標記成為一致，以空間像計測傳感器來檢出基準標記的像和AIS標記，依據此檢出結果以求出DMD的位置、以及經由DMD所形成的轉印圖樣的像在平板P上的投影位置之間的關係。又，此種情況下，由DMD所形成的基準標記存儲在後述的圖樣存儲部74(參閱圖15)中，平板臺PST的位置通過X雷射幹涉計38和Y雷射幹涉計來檢出。
又，空間像計測傳感器用來求出對準系統AL1～AL6的位置和平板臺PST的位置的關係(各對準系統的計測中心的XY座標系統上的位置)。即，移動此平板臺PST，使對準系統AL1～AL6的計測區域中心(具體而言各對準系統中所設置的指標標記)處AIS標記成為一致，此時的平板臺PST的位置是以X雷射幹涉計38和Y雷射幹涉計來檢出。依據此檢出結果以求出各對準系統AL1～AL6的位置和平板臺PST的位置的關係。
又，平板臺PST的近旁設有至少1個強度傳感器(光束強度計測系統，圖中未顯示)，其用來對經由各曝光光學系統L1～L13的光束的強度進行計測，特別是對由第1曝光群和第2曝光群來進行重疊曝光的區域中的光束強度進行計測。強度傳感器以可移動的方式而在XY平面上構成，由各曝光光學系統L1～L13所射出的光束移動至可計測的位置上，以對由曝光光學系統L1～L13所射出的光束的強度進行計測。由強度傳感器所得到的計測結果對該控制裝置CONT1輸出。又，此強度傳感器也可設在平板臺PST中或亦可對此平板臺PST獨立地以可移動的方式來構成。
圖15是本實施形式的掃描型曝光裝置的系統構成的方塊圖。如圖15所示，此掃描型曝光裝置具備一種控制裝置CONT1以對與曝光處理有關的動作進行整體控制。此控制裝置CONT1中連接著DMD驅動部60，其用來各別地對曝光光學系統L1的DMD 8的各微鏡面8a進行驅動。DMD驅動部60依據由控制裝置CONT1而來的控制信號來變更DMD 8的各微鏡面8a的角度。同樣地，此控制裝置CONT1中連接著DMD驅動部(圖中未顯示)，其用來各別地對構成各曝光光學系統L2～L13所用的DMD的各微鏡面進行驅動，DMD驅動部依據由控制裝置CONT1而來的控制信號來變更DMD的各微鏡面的角度。
又，此控制裝置CONT1中連接著透鏡陣列驅動部62，其用來驅動此曝光光學系統L1的微透鏡陣列16。透鏡陣列驅動部62依據由控制裝置CONT1而來的控制信號，使微透鏡陣列16在XY平面內或Z方向中移動或對XY平面形成傾斜。同樣，此控制裝置CONT1中連接著透鏡陣列驅動部(圖中未顯示)，其用來對構成各曝光光學系統L2～L13所用的微透鏡陣列進行驅動，透鏡陣列驅動部依據由控制裝置CONT1而來的控制信號，使微透鏡陣列在XY平面內或Z方向中移動或對XY平面形成傾斜。
又，此控制裝置CONT1中連接著焦點調整機構驅動部64，其用來驅動此投影光學組件PL1的焦點調整機構20；移位調整機構驅動部66，其用來驅動一種移位調整機構22；直角稜鏡驅動部68，其用來驅動直角稜鏡24；以及倍率調整機構驅動部70，其用來驅動倍率調整機構30。焦點調整機構驅動部64、移位調整機構驅動部66、直角稜鏡驅動部68以及倍率調整機構驅動部70依據由控制裝置CONT1而來的控制信號以對此焦點調整機構20、移位調整機構22、直角稜鏡24以及倍率調整機構30進行驅動。同樣，構成各投影光學組件PL2～PL13所用的焦點調整機構驅動用的焦點調整機構驅動部(圖中未顯示)、移位調整機構驅動用的移位調整機構驅動部(圖中未顯示)、直角稜鏡驅動用的直角稜鏡驅動部(圖中未顯示)以及倍率調整機構驅動用的倍率調整機構驅動部(圖中未顯示)相連接著。焦點調整機構驅動部、移位調整機構驅動部、直角稜鏡驅動部以及倍率調整機構驅動部依據由控制裝置CONT1而來的控制信號來對焦點調整機構、移位調整機構、直角稜鏡以及倍率調整機構進行驅動。
又，控制裝置CONT1中使平板臺PST沿著掃描方向所在的X方向而移動，且在Y方向中連接著已受到微小移動的平板臺驅動部72。又，控制裝置CONT1中連接著對準系統AL1～AL6、自動聚焦系統AF1～AF6、空間像計測傳感器，強度傳感器、X雷射幹涉計38以及Y雷射幹涉計。又，控制裝置CONT1中連接著DMD 8中已形成的轉印圖樣、對準或空間像計測用的基準標記存儲用的圖樣存儲部74。又，控制裝置CONT1中連接著一種存儲著曝光數據用的曝光數據存儲部76。
本實施形式的掃描型曝光裝置中，DMD 8的微鏡面8a、微透鏡陣列16的各成份透鏡16a以及點像視野光圈18的各開口部18a在XY平面內X方向和Y方向中以二維的方式配列在平行方向中。通過此點像視野光圈18的各開口部18a的各別光束在X方向和Y方向中到達平行的位置時的狀態下進行掃描曝光時，雖然X方向中可形成平行線狀的圖樣，但Y方向中則不能形成平行線狀的圖樣。因此，例如，點像視野光圈18對Z軸旋轉所定的角度α而設置著，使Y方向中亦可形成平行線狀的圖樣，如圖16所示，通過已旋轉的點像視野光圈18的各開口部18a的光束即可到達平板P上。又，隨著點像視野光圈18的旋轉，則微透鏡陣列16亦對Z軸旋轉所定的角度α而設置著。
即，控制裝置CONT1對透鏡陣列驅動部62輸出一種控制信號，通過透鏡陣列驅動部62以Z軸為軸來對微透鏡陣列16進行旋轉驅動。又，控制裝置CONT1與微透鏡陣列16同樣地通過圖中未顯示的驅動部而以Z軸為軸來對點像視野光圈18進行旋轉驅動。又，控制裝置CONT1對DMD驅動部60輸出一種控制信號，且對應於微透鏡陣列16的各成份透鏡16和點像視野光圈18的各開口部18a以通過DMD驅動部60來調整DMD 8的各微鏡面8a。通過使微透鏡陣列16和點像視野光圈18旋轉，則通過點像視野光圈18的各開口部18a的光束即可對Z軸旋轉所定的角度α而到達平板P上。此種狀態下進行掃描曝光時，可在X方向和Y方向中形成平行的線狀圖樣。
又，通過直角稜鏡驅動部68使直角稜鏡24圍繞Z軸而受到旋轉驅動，則通過點像視野光圈18的各開口部18a的光束也可對Z軸旋轉所定的角度而到達平板P上。又，本實施形式中雖然具備一種在XY平面內X方向和Y方向中以二維的方式配列在平行方向中的點像視野光圈18的開口部18a，但也可具備一種在XY平面內在對X方向和Y方向傾斜成45度的方向中以二維方式配列的點像視野光圈的開口部，即使在此種情況下，通過點像視野光圈的各開口部的光束如圖17所示也可對Z軸旋轉所定的角度α而到達平板P上。
又，控制裝置CONT1使其它各別的曝光光學系統L2～L13所具備的微透鏡陣列和點像視野光圈圍繞Z軸而受到旋轉驅動以調整DMD的各微鏡面的角度，或使直角稜鏡圍繞Z軸而受到旋轉驅動。藉此使通過點像視野光圈的各開口部的光束就像通過點像視野光圈18的開口部18a的光束一樣也可對Z軸旋轉所定的角度α而到達平板P上。
又，也可使曝光光學系統L1所形成的投影區域48a的形狀變形，以取代」通過點像視野光圈18的開口部18a的光束相對於Z軸旋轉所定的角度α」。即，即使在投影區域48a變形之前只可在X方向中形成平行的線狀圖樣而不能在Y方向中形成平行的線狀圖樣，但投影區域48a變形之後X方向和Y方向中都可形成平行的線狀圖樣。其次，就投影區域48a的變形方法來說明。此處，本實施形式中由曝光光學系統L1所形成的投影區域48a的形狀雖然是臺形形狀，但為了使此說明容易了解，此處假設此投影區域48a的形狀是矩形來進行說明。
圖18是使投影區域48a的形狀變形用的楔形稜鏡(補正光學系統)90，92的構成。楔形稜鏡90，92配置在點像視野光圈18和投影光學組件PL1之間的光路中或配置在投影光學組件PL1和平板P之間的光路中。如圖18所示，楔形稜鏡90的入射面90a和射出面90b具有平面，入射面90a和射出面90b之間具有所定的楔角(以下稱為第1楔角)。楔形稜鏡90配置成使入射面90a的平面和射出面90b的平面的交線的方向成為Y方向。又，楔形稜鏡90在構成上可對X軸和Y軸進行旋轉。
楔形稜鏡92的入射面92a和射出面92b具有平面，入射面92a和射出面92b之間具有一種與第一楔角相同的楔角(以下稱為第2楔角)。楔形稜鏡92配置成使入射面92a的平面和射出面92b的平面的交線的方向成為Y方向。第1楔角和第2楔角配置成大約朝向相反方向。又，楔形稜鏡90在構成上可對X軸和Y軸進行旋轉。
通過使楔形稜鏡90，92中的至少1個對Y軸進行旋轉，則可對X方向中的投影倍率進行調整。通過使楔形稜鏡90，92中的至少1個對X軸進行旋轉，則可使投影光學組件PL1的X方向和Y方向中的投影位置偏移。圖19是楔形稜鏡90以X軸方向作為軸而反時針旋轉時由微量的旋轉時的-Y方向側來觀看時的楔形稜鏡90，92的位置的圖解。圖20是由+Y方向側來觀看時的楔形稜鏡90，92的位置的圖解。如圖19所示，通過最-Y方向側的光束在X方向中偏移t1。如圖20所示，通過最+Y方向側的光束在X方向中偏移t2。
又，通過以X軸方向作為軸來進行旋轉，則亦可使楔形稜鏡90在曝光光學系統L1的X方向的投影位置偏移。圖21是楔形稜鏡90以X軸方向作為軸而反時針旋轉時由微量的旋轉時的-X方向側來觀看時的楔形稜鏡90，92的位置的圖解。圖22是由+X方向側來觀看時的楔形稜鏡90，92的位置的圖解。如圖21所示，通過最-X方向側的曝光光束在Y方向中偏移s1。如圖22所示，通過最+X方向側的曝光光束在X方向中偏移s2。
即，楔形稜鏡90未旋轉時，通過曝光光學系統L1而形成在平板P上的投影區域48a的形狀成為如圖23中以點線所示的矩形狀(長方形狀)的情況下，楔形稜鏡90以X軸方向作為軸而反時針旋轉以完成微量的旋轉時，則通過曝光光學系統L1而形成在平板P上的投影區域48a成為如圖23中以實線所示的平行四邊形。因此，可使投影區域48a的形狀變形，投影區域48a變形之前即使只可在X方向中形成平行的線狀圖樣而不能在Y方向中形成平行的線狀圖樣，但投影區域48a變形之後X方向和Y方向中都可形成平行的線狀圖樣。又，即使在其它的投影區域48b～48m中，各別的曝光光學系統L2～L13中也可通過設有一種在構成上與楔形稜鏡90，92的構成相同的楔形稜鏡，使投影區域的形狀變形。
又，也可具備3個楔形稜鏡，此3個楔形稜鏡以X軸方向或Y軸方向作為軸而受到旋轉驅動，則可調整各像的焦點位置、旋轉、倍率。
又，使用楔形稜鏡90，92，以X軸方向或Y軸方向作為軸而受到旋轉驅動，則可對到達點像視野光圈18的開口部18a的光束的位置進行微調整。此時，楔形稜鏡90，92配置在DMD 8和中繼透鏡群12a之間的光路中或配置在中繼透鏡群12c和微透鏡陣列16之間的光路中。
此種情況下，通過對DMD 8的曝光數據的調整，使到達點像視野光圈18中的光束的位置來與以數字方式來調整時的位置作比較，則能以類比方式來進行調整而有效地形成更微細的圖樣。
其次，就第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對的位置偏移的補正方法來說明。例如，如圖24所示，平臺9由點線所示的形狀變形成以實線所示的形狀時，如圖25所示，第1曝光單元群和第2曝光單元群由實線所示的位置成為點線所示的位置。即，第1曝光單元群和第2曝光單元群的X方向中會發生相對的位置偏移。由第1曝光單元群投影在平板P上的像與由第2曝光單元群投影在平板P上的像在X方向中會發生偏移。控制裝置CONT1依據傳感器C所測定的距離X1、X2以檢出第1曝光單元群和第2曝光單元群的X方向中相對的變位量。即，檢出第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對的並進量(X方向中相對的偏移量)。
又，如圖26所示，平臺9由點線所示的形狀變形成以實線所示的形狀時，第1曝光單元群和第2曝光單元群的Y方向中會發生相對的偏移。即，由第1曝光單元群投影在平板P上的像與由第2曝光單元群投影在平板P上的像在Y方向中會發生偏移。控制裝置CONT1依據傳感器C所測定的距離Y1、Y2以檢出第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對的變位量。即，檢出第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對的姿勢差(Y方向中相對的偏移量)。
此處，分別構成上述投影光學組件PL1～PL13所用的焦點調整機構、移位調整機構、作為旋轉調整機構用的直角稜鏡、以及倍率調整機構在功能上用作補正機構，其用來對第1曝光單元群的投影位置和第2曝光單元群的投影位置中的至少一個投影位置進行補正。又，可通過分別構成上述曝光光學系統L1～L13所用的DMD的曝光數據的變更，以對第1曝光單元群和第2曝光單元群所形成的像的位置(投影位置)的至少1個位置進行補正。即，此補正裝置依據控制裝置CONT1而來的控制信號來對曝光光學系統L1～L13所形成的像的旋轉、移位、倍率以及焦點位置中的至少1種進行補正。
即，控制裝置CONT1由傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2為準所檢出的第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對的變位量(相互的變動)，以算出此構成各曝光光學系統L1～L13所用的DMD的曝光數據的調整量(補正量)，或算出此構成各投影光學組件PL1～PL13所用的焦點調整機構、移位調整機構、旋轉調整機構以及倍率調整機構的調整量(驅動量)。控制裝置CONT1將控制信號(其含有已算出的調整量(補正量或驅動量)的信息)輸出至構成各曝光光學系統L1～L13所用的DMD驅動部、構成各投影光學組件PL1～PL13所用的焦點調整機構驅動部、移位調整機構驅動部、直角稜鏡驅動部以及倍率調整機構驅動部。構成各曝光光學系統L1～L13所用的DMD驅動部、構成各投影光學組件PL1～PL13所用的焦點調整機構驅動部、移位調整機構驅動部、直角稜鏡驅動部以及倍率調整機構驅動部依據含有由控制裝置CONT1而來的調整量(補正量或驅動量)的信息的控制信號來對構成各曝光光學系統L1～L13所用的DMD微鏡面、構成各投影光學組件PL1～PL13所用的焦點調整機構、移位調整機構、直角稜鏡(旋轉調整機構)以及倍率調整機構進行驅動。因此，可對第1曝光單元群或第2曝光單元群所造成的轉印圖樣在平板P上的投影位置48a～48m進行補正。
又，控制裝置CONT1算出此構成各曝光光學系統L1～L13所用的DMD、構成各投影光學組件PL1～PL13所用的焦點調整機構、移位調整機構、旋轉調整機構以及倍率調整機構中的至少一種的調整量(驅動量)，以對第1曝光單元群或第2曝光單元群的投影位置48a～48m的偏差進行補正。
此處，由傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2由於是第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對的變位量，則第1曝光單元群的投影位置的偏移量以及第2曝光單元群的投影位置的偏移量不能個別地檢出。因此，控制裝置CONT1例如也可依據雷射幹涉計系統所計測的平板臺PST的位置以及傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2來分別算出第1曝光單元群的投影位置的偏移量以及第2曝光單元群的投影位置的偏移量。即，控制裝置CONT1依據雷射幹涉計系統所計測的平板臺PST的位置來檢出第2曝光單元群的投影位置。其次，依據已檢出的第2曝光單元群的投影位置以及由傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2來檢出第1曝光單元群的投影位置。
又，控制裝置CONT1可依據雷射幹涉計系統所計測的平板臺PST的位置來檢出各曝光光學系統L1～L13的全體的變動。又，控制裝置CONT1可依據由傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2來檢出各曝光光學系統L1～L13的相互的變動。
控制裝置CONT1依據已檢出的第1曝光單元群的投影位置來算出此構成第1曝光單元群的曝光光學系統L1、L3、L5、L7、L9、L11、L13的至少1個之中的DMD、焦點調整機構、移位調整機構、旋轉調整機構以及倍率調整機構的至少一個的調整量(驅動量)。又，依據已檢出的第2曝光單元群的投影位置來算出此構成第2曝光單元群的曝光光學系統L2、L4、L6、L8、L10、L12的至少1個之中的DMD、焦點調整機構、移位調整機構、旋轉調整機構以及倍率調整機構的至少一個的調整量(驅動量)。然後，依據已算出的第1曝光單元群的投影位置補正用的調整量以及第2曝光單元群的投影位置補正用的調整量，且通過對各投影光學組件PL1～PL13的焦點調整機構、移位調整機構、旋轉調整機構以及倍率調整機構進行驅動以進行補正。
又，控制裝置CONT1能以第1曝光單元群(或第2曝光單元群)的投影位置為基準(固定)以進行第2曝光單元群(或第1曝光單元群)的投影位置的補正。此種情況下，雖然第1曝光單元群的投影位置的偏移量和第2曝光單元群的投影位置的偏移量不必各別地算出，但由於可對第1曝光單元群的投影位置與第2曝光單元群的投影位置的相對的偏移量進行補正，則第1曝光單元群的投影位置和第2曝光單元群的投影位置的連接部可正確地成為一致。
又，控制裝置CONT1也可依據以傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2為基準所檢出的第1曝光單元群與第2曝光單元群的相對的變位量來算出第1曝光單元群的投影位置補正用的調整量以及算出一種與第1曝光單元群的投影位置補正用的調整量同量的第2曝光單元群的投影位置補正用的調整量。即，依據第1曝光單元群與第2曝光單元群的相對的變位量所算出的調整量的2分之1(半分)分別作為第1曝光單元群與第2曝光單元群的調整量。在此種情況下，雖然第1曝光單元群的投影位置的偏移量和第2曝光單元群的投影位置的偏移量不必各別地算出，但由於可對第1曝光單元群的投影位置與第2曝光單元群的投影位置的相對的偏移量進行補正，則第1曝光單元群的投影位置和第2曝光單元群的投影位置的連接部可正確地成為一致。
就像以上所說明的一樣，多個並列的曝光光學系統L1～L13通過以1個平臺9來支持著，則即使圓柱1產生歪斜變形，此圓柱1的歪斜變形對曝光光學系統L1～L13的影響可抑制成較小。然後，由於多個曝光光學系統L1～L13通過1個平臺9來支持著，則即使圓柱1產生歪斜變形，曝光光學系統L1～L13之間的相對位置的變化可抑制成較小。因此，曝光光學系統L1～L13的成像特性(光學性能)的變動可抑制成較小。
又，通過傳感器以測定第1曝光單元群與第2曝光單元群的相對的4個距離，依據此測定結果可檢出第1曝光單元群與第2曝光單元群的相對變位量，即，不能通過構成一動態支持構造所用的支持部等來抑制的第1曝光單元群與第2曝光單元群的相對位置的變化量可被檢出。又，依據此檢出結果通過可變成形光罩所產生的圖樣的板上的投影位置由於可通過上述的補正裝置來補正，則可對第1曝光單元群的投影位置與第2曝光單元群的投影位置的偏移進行補正。因此，即使由於載置著第1曝光單元群與第2曝光單元群的平臺9或圓柱的變形而使投影位置發生偏移時，由於仍可對此投影位置的偏移進行補正，則第1曝光單元群與第2曝光單元群的相對的連接部可正確地成為一致，以高精度地進行曝光。
又，本實施形式中，雖然傳感器C配置在投影光學組件PL12及PL13側(-Y方向側)，但也可配置在投影光學組件PL1及PL2側(+Y方向側)。又，傳感器C雖然配置在平臺9的下側(-Z方向側)，但也可配置在平臺9的上側(+Z方向側)。
又，本實施形式中，雖然可構成此傳感器C以測定X方向中的2種距離X1、X2以及Y方向中的2種距離Y1、Y2，則此傳感器在構成上也可對X方向和Y方向的任一方向中的1種以上的距離進行測定。
又，本實施形式中，雖然可通過上述的補正裝置(DMD、焦點調整機構、移位調整機構、旋轉調整機構以及倍率調整機構的至少一個)來對第1曝光單元群的投影位置與第2曝光單元群的投影位置的偏移進行補正，但就補正裝置而言也可通過載置著平板P的平板臺PST的姿勢受到控制，以對第1曝光單元群的投影位置與第2曝光單元群的投影位置的偏移進行補正。即，通過平板臺PST的位置的調整，則可對第1曝光單元群與第2曝光單元群的投影位置的偏移進行補正。
又，雖然可依據傳感器C的計測結果來對第1曝光單元群與第2曝光單元群的投影位置的偏移進行補正，但在未設置此傳感器C時也可對第1曝光單元群與第2曝光單元群的投影位置的偏移進行補正。例如，依據所定的氣溫(曝光裝置內的溫度等)或所經過的時間而可使平臺9的變形預先再出現時，則可使第1曝光單元群與第2曝光單元群依據平臺9的變形所得到的投影位置的偏移的調整量存儲在曝光數據存儲部76中。然後，成為所定的氣溫時或經過所定的時間時，此控制裝置CONT1依據曝光數據存儲部76中所存儲的調整量來對第1曝光單元群與第2曝光單元群的投影位置的偏移進行調整。又，第1曝光裝置中由於平板臺PST的移動而在平臺9中產生歪斜時，即，若存在著由第1和第2曝光單元群的相對位置的偏移所產生的本體(body)構造時，在上述氣溫或」經過時間」相組合或與此二者相獨立的情況下，例如可對應於與平板臺PST的移動有關的信息(作為一例，其含有位置及加速度的至少一種)，使與平臺9的變形(歪斜等)有關的信息、與第1和第2曝光單元群的投影位置的偏移有關的信息或其位置偏移量的調整量都可事先求出以存儲在曝光數據存儲部76中。然後，也可依據平板的曝光動作中例如由雷射幹涉計系統等所得到的與平板臺PST的移動有關的計測信息(或，與平板臺PST的驅動有關的指令值)等所對應的曝光數據存儲部76的存儲信息，通過上述的補正裝置來對第1和第2曝光單元群的投影所造成的投影像的相對位置偏移進行補正。
又，以作為補正裝置用的DMD作為粗(rough)補正裝置，以作為補正裝置用的焦點調整機構、移位調整機構、旋轉調整機構以及倍率調整機構作為細(fine)補正裝置，則也可使二者連動以進行上述補正。又，以作為補正裝置用的焦點調整機構、移位調整機構、旋轉調整機構以及倍率調整機構作為粗(rough)補正裝置，以作為補正裝置用的DMD作為細(fine)補正裝置，則也可使二者連動以進行上述補正。
又，作為補正裝置用的DMD、焦點調整機構、移位調整機構、旋轉調整機構以及倍率調整機構在造成第1曝光單元群的投影位置與第2曝光單元群的投影位置發生偏移時的補正是在曝光光學系統校準時、曝光時或平時進行。
本實施形式中，對透過各曝光光學系統L1～L13的光束的強度(曝光量)進行計測，特別是對到達相鄰接的曝光光學系統的連接部的光束的強度進行計測，依據此計測結果可對到達此連接部的光束的強度(曝光量)進行調整。即，例如，到達此曝光光學系統L1所形成的投影區域48a以及曝光光學系統L2所形成的投影區域48b的連接部的光束中，通過強度傳感器來對曝光光學系統L1所透過的光束和曝光光學系統L2所透過的光束的各別強度進行計測。具體而言，控制裝置CONT1使強度傳感器移動至可對透過此曝光光學系統L1而到達投影區域48a以及投影區域48b的連接部的光束的強度進行計測的位置上。強度傳感器對此控制裝置CONT1輸出此計測結果。
又，控制裝置CONT1使強度傳感器移動至可對透過此曝光光學系統L2而到達投影區域48a以及投影區域48b的連接部的光束的強度進行計測的位置上。強度傳感器對此控制裝置CONT1輸出此計測結果。控制裝置CONT1對通過強度傳感器所計測的透過此曝光光學系統L1的光束的強度以及透過此曝光光學系統L2的光束的強度進行比較。透過此曝光光學系統L1的光束的強度和透過此曝光光學系統L2的光束的強度的差變大時，則對投影區域48a以及投影區域48b的連接部的曝光量的線寬精度會下降。因此，控制裝置CONT1通過對圖中未顯示的光源的電壓等進行調整，使透過此曝光光學系統L1的光束的強度和透過此曝光光學系統L2的光束的強度幾乎成為相同。
又，控制裝置CONT1通過強度傳感器來對到達其它連接部的光束的強度進行計測，依據此計測結果來對光束的強度進行調整。又，上述光束的強度(曝光量)的調整以多個曝光光學系統L1～L13的至少1個來對其圖樣的像的位置作補正時進行較佳。又，本實施形式中，雖然具備1個在構成上可在XY平面內移動的強度傳感器，但也可具備多個強度傳感器。又，本實施形式中的強度傳感器雖然可對光束的單一的光束點(spot)的強度進行計測，但也可對分割成所定的單位的光束強度(例如，到達1個或多個投影區域內的光束的強度，到達已分割成1個投影區域的區域內的光束的強度)進行計測。
又，由曝光光學系統L1～L13所形成的投影區域48a～48m的連接部和無連接部的部份的失真(distortion)的影響較佳是作成相同。具體而言，由DMD來進行圖樣的形成，使第1曝光單元群側的連接部的轉印圖樣與第2曝光單元群側的連接部的轉印圖樣不會偏重而大約分散成均一的形式。此時，就轉印圖樣的掃描方向的長度而言，各連接部之間所積算的長度成為與未具備連接部的部份的長度相同。
又，由可變成形光罩所形成的圖樣在平板上形成時，通過使載置著此平板的平板臺移動，則平板臺會發生走動誤差、支持此曝光光學系統用的圓柱會發生變形，結果會使第1曝光單元與第2曝光單元發生相對的位置誤差，平板上的圖樣即會有發生位置誤差的可能。在此種情況下，例如通過進行一種測試式曝光，以對平板臺的走動誤差等所造成的圖樣的配列誤差進行計測。也可使用此種已計測的計測值，以作成各投影像的位置直接補正用的補正表，通過保持著此平板的各位置中的補正表，以逐次進行像的位置的補正。又，也可保持著掃描方向的補正值。又，本實施形式中，雖然可在一次的掃描中使平板的曝光完成，但也可使用一種步進和掃描(step and scan)方式，以便在多次的掃描曝光的空隙時間中使平板臺進行步進動作。又，雖然可對曝光光學系統進行平板臺的掃描，但不用說也可針對該平板使曝光光學系統受到掃描。即使在此時，也可考慮此曝光光學系統的移動所造成的裝置的變形，以設定此平板的各曝光位置中的像的位置補正值。
依據本實施形式的掃描型投影曝光裝置，由於可與平板臺的掃描同步地使DMD所形成的轉印圖樣發生變化，則可容易地產生所期望的圖樣。又，轉印圖樣已形成的光罩在使用時所需要的光罩臺此時已不需要，於是可使曝光裝置的成本下降且小型化。又，依據此掃描型投影曝光裝置，曝光光學系統由於可進行此轉印圖樣的像的位置的補正，則可對DMD所形成的轉印圖樣的像正確地進行投影曝光。
又，依據本實施形式的掃描型投影曝光裝置，由於可對多個曝光光學系統L1～L13所形成的多個像中的至少1個像的位置進行補正，以對多個曝光光學系統L1～L13的變動進行補償，則可對相鄰接的曝光光學系統所形成的像的位置偏移進行補正。因此，即使由支持多個曝光光學系統L1～L13所用的構件的變形而發生像的位置偏移時，相鄰接的曝光光學系統的連接部仍可正確地成為一致。平板P上由DMD8所形成的所定的圖樣可進行精度良好的曝光。
又，依據本實施形式的掃描型曝光裝置，通過強度傳感器來測定各曝光光學系統L1～L13中所透過的光束的強度，此時由於可依據此測定結果來調整各曝光光學系統L1～L13的至少1個之中所透過的光束的強度，則可對相鄰接的曝光光學系統的光束的強度的差值進行補正。因此，即使相鄰接的曝光光學系統中所透過的光束的強度中發生差值時，由於可對此光束的強度的差值進行補正，則可良好地對相鄰接的曝光光學系統的連接部進行曝光，平板P上由DMD 8所形成的所定的圖樣也可受到精度良好的曝光。
又，本實施形式中，雖然已顯示出第1曝光單元群和第2曝光單元群的相對關係上的變化，但也可通過構成各單元群所用的各別的曝光光學系統中設有位置檢出用的傳感器，以對各曝光光學系統的位置.姿勢進行計測，且對應於此計測結果來控制上述的補正裝置以使像的位置獲得補正。
又，在本實施形式的掃描型曝光裝置中，雖然具備圖6中所示的投影光學組件，但也可具備一種具有圖27或圖28中所示的構成的投影光學組件。圖27所示的投影光學組件由稜鏡24a、透鏡群26a以及鏡面28a所構成。圖28中所示的投影光學組件由分光器24b、1/4波長板25、透鏡群26b以及鏡面28b所構成。
又，在本實施形式的掃描型曝光裝置中，雖然以經由圖2中所示的點像視野光圈18和投影光學組件PL1～PL13的光束使圖樣的像形成在平板P上，然而，如圖29所示，也可通過微透鏡陣列16中所通過的光束使圖樣的像形成在平板P上。即，此種構成也可未具備點像視野光圈和投影光學組件。此種情況下，可使裝置本體緊密化(compact)且低成本化。
又，本實施形式中，由光纖的射出端所射出的具有大約是正方形的光束斷面形狀的光束入射至DMD中，但也可將如圖30a、30b所示的稜鏡5a、5b插入至準直器光學系統4和鏡面6(或DMD 8)之間的光路中，使光束斷面形狀整形成與DMD 8(微鏡面)同樣的矩形以入射至DMD 8中。在此種情況下，與圖3中所示的正方形光束入射至矩形狀的DMD 8中的情況相比較時，可有效地使用光束。
又，上述的實施形式中，其全部的光學構件(構成要素)中雖然可將保持在一體中的曝光光學系統設置在平臺9上，但曝光光學系統的一部份(例如至少包含該投影光學組件)也可設置在平臺9上，其餘的部份則設置在與平臺9不同的架臺(圓柱、框架等)上。又，上述實施形式中，雖然可通過DMD 8與點像視野光圈18而使任意的圖樣形成在平板P上，但例如也可未設置此點像視野光圈而只以DMD來形成圖樣。又，上述實施形式中，就可變成形光罩(電子光罩)而言，雖然可依據基板上應形成的圖樣的電子數據(曝光數據)來使用一種微鏡面的角度已受控制的DMD，但例如也可具備一種在空間中可對光的振幅、相位或偏光的狀態進行調變的元件、且也可使用DMD以外的非發光型圖像顯示元件(也稱為空間光調變器(Spatial LightModulator))。又，上述實施形式中的曝光光學系統不限於圖2中所示的構成等的任意元件時也可。例如，也可使用自發光型圖像顯示元件以取代DMD，此種情況下由於此投影光學組件的自發光型圖像顯示元件相對於此投影光學組件而言只可配置成與基板(平板)實質上成共軛的形式，則曝光光學系統成為只具有自發光型圖像顯示元件以及投影光學組件。又，自發光型圖像顯示元件中例如可包含具有多個發光點的固體光源晶片、固體光源晶片陣列(其晶片配列成多個陣列狀)或多個發光點作在1個基板中的固體光源陣列(例如，LED顯示器、OLED(Organic LightEmitting Diode)顯示器、LD(Laser Diode)顯示器等)。
依據上述第1實施形式中的掃描型曝光裝置，由於可對多個光學單元所形成的多個像之中的至少1個像的位置進行補正，使並列配置的多個光學單元(曝光光學系統L1～L13的全部(2、4、6、8、10、16、18、PL1～PL13等)或一部份(例如，投影光學組件PL1～PL13))變動獲得補償，則相鄰的光學單元所形成的像的位置偏移也可獲得補正。因此，支持著多個光學單元所用的構件的變形等所造成的像即使發生位置偏移，則相鄰的光學單元的連接部仍可正確地成為一致、也可對感光基板(例如，玻璃基板、晶圓)等的物體上由可變成形光罩所形成的所定的圖樣進行精度良好的曝光轉印。
又，依據第1實施形式的掃描型曝光裝置，通過光束強度計測系統來測定第1曝光單元和第2曝光單元的光束強度，由於可依據此測定結果來對第1曝光單元和第2曝光單元中的至少一個單元的光束強度進行調整，則可對第1曝光單元的光束強度和第2曝光單元的光束強度的差進行補正。因此，即使在第1曝光單元和第2曝光單元的光束強度發生差異的情況下，由於仍可對此光束強度的差進行補正，則亦可對第1曝光單元和第2曝光單元的連接部良好地進行曝光，以便對感光基板上由可變成形光罩所形成的所定的圖樣進行精度良好的曝光轉印。
其次，參照圖面來說明本發明的第2實施形式。圖31是本發明的第2實施形式所屬的曝光裝置的概略構成圖。圖32是其概略斜視圖。圖31和圖32中，曝光裝置EX具備光罩臺MST，其支持著圖樣已形成的光罩M；基板臺PST，其支持著外徑較500毫米還大的感光基板P；照明光學系統IL，其以曝光光束EL來對光罩臺MST上所支持的光罩M進行照明；投影光學系統PL，其使由曝光光束EL所照明的光罩M的圖樣的像投影至支持在基板臺PST上的感光基板P上；圓柱100，其經由平臺101而支持著投影光學系統PL；以及控制裝置CONT2，其整體控制著各種與曝光裝置有關的動作。圓柱100具有上部平板部100A；以及腳部100B，其延伸至較上部平板部100A的各別的4角隅更下方處。此圓柱100設置在一種在水平方向中載置在地板(floor)面上的底板110上。本實施形式中，投影光學系統PL具有多個(本例中是7個)並列的投影光學組件PLa～PLg，且照明光學系統IL對應於投影光學組件的數目和配置而也具有多個(7個)照明光學組件。就感光基板P而言，須對玻璃基板等的前板顯示器中所用的基板塗布一種感光劑(光阻)。
此處，本實施形式所屬的曝光裝置EX是一種掃描型曝光裝置，即，所謂多透鏡掃描型曝光裝置，其對投影光學系統PL而言是與光罩M和感光基板P同步移動以進行掃描曝光。在以下的說明中，以光罩M和感光基板P同步移動方向作為X軸方向(掃描方向)、以水平面內與X軸方向直交的方向作為Y軸方向(非掃描方向)、以X軸方向和Y軸方向直交的方向作為Z軸方向。又，X軸、Y軸和Z軸各別的旋轉方向作為θx、θY和θZ方向，照明光學系統IL(未圖示)具備多個光源；光導，其具有多個射出部，以便將由多個光源所射出的光束一旦合成後均等地分配且射出；光學整合器，其使由光導的各射出部而來的光束變換成具有均一的照度分布的光束(曝光光束)；遮蔽(blind)部，其具有開口，以便將由光學整合器而來的曝光光束整形成狹縫(slit)狀；以及聚光透鏡，其使通過遮蔽部的曝光光束成像在光罩M上。通過聚光透鏡而來的曝光光束的照射，使光罩M在多個狹縫狀的照明區域上受到照明。本實施形式的光源中使用水銀燈，通過未圖示的波長選擇濾波器而使用此曝光時必要的波長的g線(436nm)、h線(405nm)、i線(365nm)以作為曝光光束。
光罩臺MST設在圓柱100的上部平板部100A上。光罩臺MST具備光罩支件(holder)120，其保持著光罩M；一對線性馬達121，其在上部平板部100A上可使光罩支件120在X軸方向中以所定的衝擊(stroke)來移動；以及一對光導部122，其設在上部平板部100A上且可對在X軸方向中移動的光罩支件120進行導引。又，圖32中-Y側的線性馬達121及光導部122未顯示在圖中。光罩支件120通過真空卡盤(chuck)來保持著光罩M。光罩支件120的中央部中形成一種可使由光罩M而來的曝光光束通過的開口部120A。一對線性馬達121分別具有固定子121A，其以支持構件123而支持在上部平板部100A上且設置成在X軸方向中延伸；可動子121B，其對應於固定子121A而設置著且固定在光罩支件120的Y軸方向二側。線性馬達121可以是一種以線圈單元(電機子單元)來構成此固定子121A、以磁鐵單元來構成此可動子121B的所謂移動磁鐵型線性馬達，但也可以是一種以磁鐵單元來構成此固定子121A、以線圈單元來構成此可動子121B的所謂移動線圈型線性馬達。然後，可動子121B通過與固定子121A之間的電磁氣的相互作用而受到驅動，使光罩支件120在X軸方向中移動。
一對光導部122的各別的光導部可導引此光罩支件120使在X軸方向中移動，光導部設置成可在X軸方向中延伸且固定在圓柱100的上部平板部100A上。光罩支件120的下部固定著一對被導引構件124，其具有一與光導部122相接合的凹部。被導引構件124和光導部122之間設有一種屬非接觸軸承(bearing)的未圖示之空氣軸承。光罩支件120對光導部122一方面以非接觸方式而支持著且另一方面可在X軸方向中移動。又，光罩臺MST(未圖示)也具有一種移動機構，其可使光罩M保持用的光罩支件120在Y軸方向和θZ方向中移動。然後，通過上述的線性馬達和移動機構可調整此光罩支件120(光罩臺MST)的姿勢。以下的說明中，可對光罩支件120(光罩臺MST)的姿勢進行調整的線性馬達和移動機構適合總稱為」光罩臺驅動裝置MSTD」。
又，圓柱100中設有以後將詳述的雷射幹涉計，平臺101上設有參照鏡，光罩支件120上設有移動鏡。又，如圖31所示，由雷射幹涉計174照射至參照鏡177上的雷射光束的光路須確保成如符號125所示者。
基板臺PST設在底板110上。基板臺PST具備基板支件130，其保持著該感光基板P；光導臺135，其一方面在Y軸方向中對基板支件130進行導引且另一方面可移動自在地支持著基板支件130；線性馬達36，其設在光導臺135中且可使基板支件130在Y軸方向中移動；一對線性馬達131，其在底板110上可使基板支件130在光導臺135上且同時在X軸方向中以所定的衝擊而移動；以及一對光導部132，其設在底板110上且可對X軸方向中移動的光導臺135(及基板支件130)進行導引。基板支件130通過真空卡盤而保持著感光基板P。一對線性馬達131的每一個都具備固定子131A，其以支持構件133而支持在底板110上且設置成在X軸方向中延伸；以及可動子131B，其對應於固定子131A而設置著且固定在光導臺135的縱長方向二端部。線性馬達131可以是一種以線圈單元(電機子單元)來構成此固定子131A、以磁鐵單元來構成此可動子131B的所謂移動磁鐵型線性馬達，但也可以是一種以磁鐵單元來構成此固定子131A、以線圈單元來構成此可動子131B的所謂移動線圈型線性馬達。然後，可動子131B通過與固定子131A之間的電磁氣的相互作用而受到驅動，使基板支件130在光導臺135上且同時在X軸方向中移動。一對光導部132的每一光導部都可對X軸方向中移動的光導臺135和基板支件130進行導引且設置成可在X軸方向中延伸而固定在底板110上。
光導臺135的下部固定著一被導引構件134，其具有一與光導部132相接合的凹部。被導引構件134和光導部132之間設有一種屬非接觸軸承(bearing)的未圖示的空氣軸承。光導臺135對光導部132一方面以非接觸方式而支持著且另一方面可在X軸方向中移動。同樣，線性馬達136也具有固定子136A，其設在光導臺135上；以及可動子136B，其設在基板支件130上。基板支件130通過線性馬達136的驅動以便一方面在光導臺135內受到導引且另一方面在Y軸方向中移動。又，通過對一對線性馬達131作各別的驅動以進行調整，則光導臺135亦可在θZ方向中旋轉。因此，通過這一對線性馬達131，則基板支件130即可與光導臺135幾乎成一體地在X方向及θZ方向中移動。又，基板臺PST也具有一種移動機構，其可使基板支件130移動至Z軸方向、θx及θY方向中。然後，可通過上述線性馬達和移動機構來調整此基板支件130(基板臺PST)的姿勢。以下的說明中，可對基板支件130(基板臺PST)的姿勢進行調整的線性馬達和移動機構適合稱為」基板臺驅動裝置PSTD」。
圓柱100中設有以後將詳述的雷射幹涉計，參照鏡設在投影光學組件PLa～PLg的鏡筒的所定位置上，移動鏡設在基板支件130中。投影光學系統PL具有多個(7個)並列的投影光學組件PLa～PLg，這些投影光學組件PLa～PLg支持在1個平臺101上。然後，如圖31所示，支持著投影光學組件PLa～PLg所用的平臺101對圓柱100的上部平板部100A而言是通過支持部102而支持著。此處，上部平板部100A的中央部設有開口部100C。平臺101在上部平板部100A中是支持在開口部100C的周緣部上。然後，投影光學組件PLa～PLg的下部配置在開口部100C中。又，圖31中在開口部100C的周緣部中形成段部，此段部中雖然設有支持部102，但上部平板部100A也可以是一種平坦面。
圖33是支持著本發明的投影光學組件PLa～PLg的平臺101的概略斜視圖，圖34是其平面圖。如圖33和圖34所示，投影光學系統PL是以多個投影光學組件PLa～PLg構成。這些投影光學組件PLa～PLg支持在平臺101上。平臺101經由支持部102而動態地支持在圓柱(支持構造體)100的上部平板部100A上。支持部102分別設在平臺101的3個所定位置上。多個投影光學組件PLa～PLg中的投影光學組件PLa、PLc、PLe、PLg並列在Y方向(與掃描方向相交叉的方向)中且配置在X方向(掃描方向)的前方側(以下稱為第1投影光學單元)。又，投影光學組件PLb、PLd、PLf並列在Y方向中且配置在X方向的後方側(以下稱為第2投影光學單元)。又，第1投影光學單元和第2投影光學單元在X方向中只以所定間隔相隔開而配置著。構成第1投影光學單元所用的各投影光學組件PLa、PLc、PLe、PLg和構成第2投影光學單元所用的各投影光學組件PLb、PLd、PLf配置成千鳥狀。即，配置成千鳥狀的投影光學組件PLa～PLg各別地在Y方向中對相鄰的投影光學組件(例如，投影光學組件PLa和PLb、PLb和PLc)形成所定量的變位而配置著。
平臺101例如以金屬基質複合材料(MMCMetal Matrix Composites)來形成。金屬基質複合材料是以金屬作為基質材料時其中再以陶瓷強化材料來進行複合後的一種複合材料。此處是使用含有鋁的材料作為金屬。平臺101的中央部中形成開口部101A，通過此開口部101A以確保投影光學組件PLa～PLg各別的曝光光束EL的光路。此處，平臺101在平面中觀看時形成左右對稱的六角形狀(棒球本疊(homebase)狀)。第1投影光學單元以平臺101的寬度的較寬部份來支持著，第2投影光學單元以平臺101的寬度的較窄部份來支持著。即，對應於多個並列的投影光學組件的數目來設定此平臺101的形狀。在支持各投影光學組件PLa～PLg以得到足夠的強度時的範圍內，所使用的材料可抑制在最小限度內。
各別的投影光學組件PLa～PLg分別具有鏡筒PK、配置在鏡筒PK內部中的多個光學元件(透鏡)。然後，各別的投影光學組件PLa～PLg對此平臺101互相獨立地連接著且又可分離。因此，可以組件為單位使此投影光學組件增減，在此種情況下，對投影光學組件的平臺101的安裝及拆除作業可容易地進行。又，由於各別的投影光學組件PLa～PLg對此平臺101可互相獨立地連接著且又可分離，則可對平臺101的所定的基準位置(例如，開口部101A的中心位置)各別獨立地決定位置，於是可任意地設定各投影光學組件PLa～PLg互相之間的相對位置。
圖35a是支持部102的擴大圖。如圖35a所示，支持部102設在圓柱100的上部平板部100A上且具備V溝構件104，其具有V狀內面103；以及球狀構件105，其具有連接至V溝構件104的V狀內面103中的球面105A。V溝構件104固定至圓柱100的上部平板部100A上。又，平臺101的下面形成一種可配置球狀構件105的球面狀凹部106。平臺101的球面狀凹部106的內面106A和球狀構件105的球面105A相連接。球狀構件105處於一種載置在V溝構件104的V狀內面103上的狀態中。對V狀內面103而言，球狀構件105的表面105A可折動至V字稜線方向(請參閱圖34中的箭頭y)中。又，平臺101處於一種經由球面狀凹部106而載置在球狀構件105上的狀態中。球面狀凹部106的內面106A和球狀構件105的球面105A成為可折動。由於這些面之間可折動，則例如圓柱100隻稍微變形時通過這些面之間的折動，使圓柱100的變形對平臺101的影響受到抑制。
V溝構件104的V狀內面103和球狀構件105的表面105A上分別通過塗層而設有作為低摩擦部用的低摩擦材料膜。舉例而言，似鑽石的碳可用作低摩擦材料膜。因此，V溝構件104的V狀內面103和球狀構件105的表面105A的摩擦力可減低。同樣，球面狀凹部106的內面106A上也可設有低摩擦材料膜。因此，球面狀凹部106的內面106A和球狀構件105的表面105A的摩擦力也可減低。然後，通過對這些面進行低摩擦處理以抑制其靜止摩擦係數。例如，圓柱100隻稍微變形時，則上述各面之間在折動時所產生的應力會受到抑制，使圓柱100的變形對平臺101的影響可良好地受到抑制。
又，此處，V狀內面103和球狀構件105的表面105A在構成上雖然分別設有低摩擦材料膜，但V狀內面103或球狀構件105的表面105A中的任何一個面上設有低摩擦材料膜時也可。同樣，球面狀凹部106的內面106A和球狀構件105的表面105A在構成上除了分別設有低摩擦材料膜之外，球面狀凹部106的內面106A或球狀構件105的表面105A中的任一面上設有低摩擦材料膜時也可。又，如圖35b所示，圓柱100上也可設有一種具有球面狀凹部106的構件，同時，平臺101的下面設有V狀內面103，它們之間配置著球狀構件105。
回到圖34，支持部102分別設在平臺101的面方向(XY方向)中的3個所定的位置上。然後，各別的V溝構件104的V字稜線L的延長線在多個並列的投影光學組件PLa～PLg的XY方向中大約中央部O處相交，以各別地配置著V溝構件104。因此，在構成上即使圓柱100變形，中央部O也不會發生大的移動。然後，通過此支持部102以構成所謂動態支持構造。因此，即使圓柱100變形，投影光學系統PL和平臺101也不會發生大的移動，多個投影光學組件PLa～PLg互相之間的相對位置的變化可抑制成較小。
又，如圖36所示，投影光學系統PL中存在著投影光學組件PLa及PLb側(-Y方向側)，在平臺101的下側(-Z方向側)上設有傳感器(變位量測定裝置、計測裝置)C，以測定第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的變位量。傳感器C對不能由構成動態支持構造所用的支持部102等來抑制的第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對位置的變位量進行測定。例如，可使用靜電容量傳感器、變位傳感器、幹涉計等以作為傳感器C。如圖37a所示，傳感器C對第1投影光學單元和第2投影光學單元的X方向(掃描方向)中相對的第1距離X1進行測定。又，如圖37b所示，對第1投影光學單元和第2投影光學單元的X方向中相對的第2距離X2進行測定。通過傳感器C所測定的距離X1和X2輸出至控制裝置CONT2。
例如，如圖38a所示，平臺101由點線所示的形狀變形為實線所示的形狀時，第1投影光學單元和第2投影光學單元的X方向中會產生相對的偏移。即，由第1投影光學單元投影在感光基板P上的像和由第2投影光學單元投影在感光基板P上的像的X方向中會產生偏移。控制裝置CONT2依據此傳感器C所測定的距離X1和X2來對第1投影光學單元和第2投影光學單元的X方向中相對的變位量進行檢出。即，對第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的並進量(X方向中相對的偏移量)進行檢出。
又，如圖37a所示，對第1投影光學單元和第2投影光學單元的Y方向(與掃描方向交叉的方向)中相對的第1距離Y1進行測定。又，如圖37c所示，對第1投影光學單元和第2投影光學單元的Y方向中相對的第2距離Y2進行測定。通過傳感器C所測定的距離Y1和Y2輸出至控制裝置CONT2。
例如，如圖38b所示，平臺101由點線所示的形狀變形為實線所示的形狀時，第1投影光學單元和第2投影光學單元的Y方向中會產生相對的偏移。即，由第1投影光學單元投影在感光基板P上的像和由第2投影光學單元投影在感光基板P上的像的Y方向中會產生偏移。控制裝置CONT2依據此傳感器C所測定的距離Y1和Y2來對第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的變位量進行檢出。即，對第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的姿勢差(Y力向中相對的偏移量)進行檢出。
圖39是投影光學系統(投影光學組件)的構成。各別的投影光學組件PLa～PLg通過照明光學組件使以曝光光束EL來照明的光罩M的照明區域中所存在的圖樣的像投影至感光基板P上，各投影光學組件分別具備移位調整機構150、二組反射折射型光學系統151、152、像面調整機構153、未圖示的視野光圈以及縮放(scaling)調整機構154。以下雖然就投影光學組件PLf來說明，但其它的投影光學組件PLa、PLb、PLc、PLd、PLe、PLg在構成上亦與投影光學組件PLf相同。
透過此光罩M的光束入射至移位調整機構150中。移位調整機構150具有平行平面導光板150A，其設置成可對Y軸旋轉；以及平行平面導光板150B，其設置成可對X軸旋轉。平行平面導光板150A通過馬達等的驅動裝置150Ad而可對Y軸旋轉，平行平面導光板150B通過馬達等的驅動裝置150Bd而可對X軸旋轉。通過平行平面導光板150A對Y軸旋轉，則感光基板P上的光罩M的圖樣的像會偏移至X軸方向中，通過平行平面導光板150B對X軸旋轉，則感光基板P上的光罩M的圖樣的像會偏移至Y軸方向中。驅動裝置150Ad，150Bd的驅動速度和驅動量於是可通過控制裝置CONT2而各別獨立地受到控制。各別的驅動裝置150Ad，150Bd依據此控制裝置CONT2的控制而以所定的速度使各別的平行平面導光板150A，150B旋轉所定的量(所定角度)。透過此移位調整機構150的光束入射至第1組的反射折射型光學系統151中。
反射折射型光學系統151形成光罩M的圖樣的中間像且具備直角稜鏡(補正機構)155、透鏡156和凹面鏡157。直角稜鏡155設置成可對Z軸旋轉，其通過馬達等的驅動裝置155d而可對Z軸旋轉。通過直角稜鏡155可對Z軸旋轉，則感光基板P上的光罩M的圖樣的像也可對Z軸旋轉。即，直角稜鏡155具有旋轉調整機構的功能。驅動裝置155d的驅動速度及驅動量於是可通過控制裝置CONT2來控制。驅動裝置155d依據此控制裝置CONT2的控制而以所定的速度使直角稜鏡155旋轉所定的量(所定角度)。由反射折射型光學系統151所形成的圖樣的中間像位置上配置著未顯示的視野光圈。視野光圈可設定此感光基板P上的投影區域。例如，感光基板P上的投影區域可設定成臺形狀。透過此視野光圈的光束入射至第2組的反射折射型光學系統152。
反射折射型光學系統152和反射折射型光學系統151一樣具備作為旋轉調整機構用的直角稜鏡(補正機構)158、透鏡159和凹面鏡160。直角稜鏡158亦設置成通過馬達等的驅動裝置158d的驅動而可對Z軸旋轉。通過直角稜鏡158可對Z軸旋轉，則感光基板P上的光罩M的圖樣的像也可對Z軸旋轉。驅動裝置158d的驅動速度及驅動量於是可通過控制裝置CONT2來控制。驅動裝置158d依據此控制裝置CONT2的控制而以所定的速度使直角稜鏡158旋轉所定的量(所定角度)。
由反射折射型光學系統152所射出的光束通過上述的縮放調整機構(補正機構)154，使光罩M的圖樣的像以正立等倍的方式成像在感光基板P上。縮放調整機構154如圖39所示一方面使透鏡在Z軸方向中移動，或另一方面以3個透鏡構成，例如，由凹透鏡、凸透鏡、凹透鏡構成，位於凹透鏡和凹透鏡之間的凸透鏡由於可在Z軸方向中移動，則可對光罩M的圖樣的像的倍率(縮放因素)進行調整。圖39的情況下，凸透鏡通過驅動裝置154d來移動，驅動裝置154d則通過控制裝置CONT2來控制。驅動裝置154d依據此控制裝置CONT2的控制，使凸透鏡以所定的速度移動所定的量。又，凸透鏡也可為兩凸透鏡或平凸透鏡。
二組反射折射型光學系統151，152之間的光路上設有投影光學組件PLf的成像位置及像面的傾斜調整用的像面調整機構153。像面調整機構153設置在反射折射型光學系統151所造成的中間像形成時的位置近旁。即，像面調整機構153設置在一種對光罩M和感光基板P而言大體上成共軛的位置上。像面調整機構153具備第1光學構件153A、第2光學構件153B、以非接觸狀態支持著第1光學構件153A和第2光學構件153B所用的未圖示的空氣軸承、以及驅動裝置153Ad、153Bd(其使第1光學構件153A對第2光學構件153B移動)。個別的第1光學構件153A和第2光學構件153B是一種可透過此曝光光束EL的楔形狀的玻璃板，以構成一對楔型光學構件。曝光光束EL可分別通過第1光學構件153A和第2光學構件153B。驅動裝置153Ad、153Bd的驅動量和驅動速度(即，第1光學構件153A和第2光學構件153B的相對的移動量和移動速度)是通過控制裝置CONT2來控制。通過第1光學構件153A對第2光學構件153B在X軸方向中的滑動(移動)，使投影光學組件PLf的像面位置在Z軸方向中移動，通過第1光學構件153A對第2光學構件153B在θZ軸方向中的轉動，使投影光學組件PLf的像面傾斜。
上述的移位調整機構150、旋轉調整機構155、158、縮放調整機構154以及像面調整機構153在功能上是用作調整裝置以對投影光學組件PLf的光學特性(成像特性)進行調整。又，光學特性的調整機構也可使一部份的光學元件(透鏡)之間密封以調整內部壓力。又，構成各投影光學組件PLa～PLg所用的移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構以及像面調整機構在功能上也可用作補正裝置(光學特性調整裝置)，以對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的偏移進行補正。即，此補正裝置(光學特性調整裝置)依據由控制裝置CONT2而來的控制信號，以對第1投影光學單元或第2投影光學單元所造成的光罩M的圖樣在感光基板P上的投影位置進行補正。
即，此控制裝置CONT2依據此傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2而由已檢出的第1投影光學單元或第2投影光學單元的相對的變位量以算出此構成各投影光學組件PLa～PLg所用的移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構以及像面調整機構的調整量(驅動量)。此控制裝置CONT2使含有」已算出的調整量(驅動量)的信息」的控制信號輸出至構成各投影光學組件PLa～PLg所用的移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構以及像面調整機構中。構成各投影光學組件PLa～PLg所用的移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構以及像面調整機構依據含有」由控制裝置CONT2而來的調整量(驅動量)的信息」的控制信號，以對第1投影光學單元或第2投影光學單元所造成的光罩M的圖樣在感光基板P上的投影位置進行補正。此處，所謂投影位置是指以下各種位置中的至少一種位置X方向(掃描方向)中的位置、Y方向(與掃描方向直交的方向)中的位置以及投影光學系統PL的光軸方向作為軸時的旋轉方向中的位置。
又，此控制裝置CONT2算出此構成各投影光學組件PLa～PLg所用的移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構以及像面調整機構中至少1個機構的調整量(驅動量)，以對第1投影光學單元或第2投影光學單元的投影位置的偏移進行補正。
此處，傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2由於是第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的變位量，則不能各別地檢出第1投影光學單元的投影位置的偏移量和第2投影光學單元的投影位置的偏移量。因此，此控制裝置CONT2例如也可依據後述的雷射幹涉計系統所計測的光罩支件120(光罩臺MST)或基板支件130(基板臺PST)的位置以及傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2，以各別地算出第1投影光學單元的投影位置的偏移量和第2投影光學單元的投影位置的偏移量。
即，此控制裝置CONT2可依據雷射幹涉計系統所計測的光罩支件120或基板支件130的位置，以檢出第2投影光學單元的投影位置。其次，依據已檢出的第2投影光學單元的投影位置以及傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2，以檢出第1投影光學單元的投影位置。其次，依據已檢出的第1投影光學單元的投影位置，以算出此構成第1投影光學單元所用的投影光學組件PLa、PLc、PLe、PLg的至少1個之中、移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構以及像面調整機構中至少1個機構的調整量(驅動量)。又，依據已檢出的第2投影光學單元的投影位置，以算出此構成第2投影光學單元所用的投影光學組件PLb、PLd、PLf的至少1個之中、移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構以及像面調整機構中至少1個機構的調整量(驅動量)。依據已算出的第1投影光學單元的投影位置補正用的調整量以及第2投影光學單元的投影位置補正用的調整量，以通過對各投影光學組件PLa～PLg的移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構以及像面調整機構的驅動來進行補正。
又，此控制裝置CONT2也可以第1投影光學單元的投影位置為基準(固定)，以對第2投影光學單元的投影位置進行補正。此種情況下，雖然不能分別算出第1投影光學單元的投影位置的偏移量和第2投影光學單元的投影位置的偏移量，但由於可對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的相對的偏移量進行補正，則第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的連接部可正確地成為一致。又，也可以第2投影光學單元的投影位置作為基準(固定)以對第1投影光學單元的投影位置進行補正。
又，此控制裝置CONT2也可依據此傳感器C所測定的4個距離X1、X2、Y1、Y2而由已檢出的第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的變位量，以算出第1投影光學單元的投影位置補正用的調整量以及第2投影光學單元的投影位置補正用的調整量(其與第1投影光學單元的投影位置補正用的調整量相同)。即，依據第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對變位量所算出的調整量的2分之1(即，半分)分別作為第1投影光學單元和第2投影光學單元的調整量。此種情況下，第1投影光學單元的投影位置的偏移量和第2投影光學單元的投影位置的偏移量雖然不能各別地算出，但由於可對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的相對偏移量進行補正，則第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的連接部可正確地成為一致。
又，-X側的投影光學組件PLa、PLc、PLe、PLg和+X側的投影光學組件PLb、PLd、PLf之間設有自動聚焦檢出系統200，以檢出光罩M的圖樣形成面和感光基板P的被曝光面的Z軸方向中的位置。構成此自動聚焦檢出系統200所用的光學元件配置在外殼內部。通過此光學元件和外殼以形成一自動聚焦單元(AF單元)U。
圖40是光罩支件120(光罩臺MST)的位置計測用的雷射幹涉計系統的概略構成圖。圖40中，光罩支件120的一X側的端緣上設有一種在Y軸方向中延伸的X移動鏡170，光罩支件120的-Y側的端緣上設有一種在X軸方向中延伸的Y移動鏡171。在X移動鏡170的對向位置上2個雷射幹涉計172、173在Y軸方向中並列地設置著。又，Y移動鏡171的對向位置上設有雷射幹涉計174。雷射幹涉計172、173、174設置在圓柱100的上部平板部100A上(參閱圖32)。又，平臺101上安裝著多個參照鏡175、176、177。參照鏡175設置在雷射幹涉計172的對向的位置上。參照鏡176設置在雷射幹涉計173的對向的位置上。參照鏡177設置在雷射幹涉計174的對向的位置上。2個雷射幹涉計172、173中設置在+Y側的雷射幹涉計172使測長光束(雷射光束)170a照射至X移動鏡170，同時使參照光束(雷射光束)175a、175b照射至參照鏡175。同樣，設置在-Y側的雷射幹涉計173使測長光束170b照射至X移動鏡170，同時使參照光束176a、176b照射至參照鏡176。由已照射的測長光束和參照光束為基準的X移動鏡170和參照鏡175、176各別而來的反射光在雷射幹涉計172、173的受光部中被接收。雷射幹涉計172、173對這些反射光進行幹涉，以對此參照光束的光路長為基準的測長光束的光路長的變化量進行計測，進而對以參照鏡175、176為基準的X移動鏡170的位置(座標)進行計測。雷射幹涉計172、173的計測結果輸出至控制裝置CONT2。此控制裝置CONT2依據雷射幹涉計172、173的計測結果以求出光罩支件120(光罩臺MST)的X軸方向中的位置。
又，雷射幹涉計174使測長光束171a、171b照射至Y移動鏡171，同時使參照光束177a、177b照射至參照鏡177。由已照射的測長光束和參照光束為基準的Y移動鏡171和參照鏡177各別而來的反射光在雷射幹涉計174的受光部中被接收。雷射幹涉計174對這些反射光進行幹涉，以對此參照光束的光路長為基準的測長光束的光路長的變化量進行計測，進而對以參照鏡177為基準的Y移動鏡171的位置(座標)進行計測。雷射幹涉計174的計測結果輸出至控制裝置CONT2。此控制裝置CONT2依據雷射幹涉計174的計測結果以求出光罩支件120(光罩臺MST)的Y軸方向的位置。
又，此控制裝置CONT2依據已照射至此移動鏡170上的在Y方向中並列的測長光束170a、170b的計測結果，可求出光罩支件120的θZ方向中的姿勢。此處，設在光罩支件120的-X側上的雷射幹涉計172使並列的2個參照光束175a、175b在Z軸方向中對著參照鏡175而照射。同樣，設在光罩支件120的-X側上的雷射幹涉計173使並列的2個參照光束176a、176b在Z軸方向中對著參照鏡176而照射。雷射幹涉計172、173的計測結果輸出至控制裝置CONT2。此控制裝置CONT2例如依據Z軸方向中並列的參照光束175a和175b的各別的光路長測定結果(或各參照光束176a和176b的各別的光路長測定結果)，以求出此支持著投影光學組件PLa～PLg所用的平臺101的θY方向中的姿勢。又，此控制裝置CONT2例如依據Y軸方向中並列的參照光束175a和176a的各別的光路長測定結果(或各參照光束175b和176b各別的光路長測定結果)，以求出此平臺101的θZ方向中的姿勢。
又，設在光罩支件120的-Y側上的雷射幹涉計174使並列的2個參照光束177a、177b在Z軸方向中對著參照鏡177而照射。雷射幹涉計174的計測結果輸出至控制裝置CONT2。此控制裝置CONT2依據Z軸方向中並列的參照光束177a和177b的各別的光路長測定結果，以求出此平臺101的θX方向中的姿勢。
因此，控制裝置CONT2可通過雷射幹涉計172、173、174以依據照射至參照鏡175、176、177上的參照光束所達成的計測結果來求出此支持著投影光學組件PLa～PLg所用的平臺101的姿勢，即，求出X軸、Y軸、θx、θY及θZ方向中的位置。此控制裝置CONT2依據平臺101的姿勢計測結果以經由光罩臺驅動裝置MSTD來控制此光罩支件120的姿勢。例如，此控制裝置CONT2以平臺101的θy方向的傾斜量作為補正量以對光罩支件120的姿勢進行補正。因此，即使平臺101的姿勢發生變化，支持在平臺101上的投影光學組件PLa～PLg和光罩支件120(及此光罩支件120上所保持的光罩M)的相對位置仍可維持著。
圖41是基板支件130(基板臺PST)的位置計測用的雷射幹涉系統的概略構成圖。圖41中，基板支件130的-X側的端緣上設有一種在Y軸方向中延伸的X移動鏡180，基板支件130的-Y側的端緣上設有一種在X軸方向中延伸的Y移動鏡181。X移動鏡180對向的位置上3個雷射幹涉計182、183、184在Y軸方向中並列地設置著。又，Y移動鏡181對向的位置上3個雷射幹涉計185、186、187在X軸方向中並列地設置著。雷射幹涉計182、183、184設置在底板110上(參閱圖32)。又，雷射幹涉計185、186、187設置成由圓柱100的上部平板部100A垂下。
投影光學組件的鏡筒PK上安裝著參照鏡188、189、190、191、192、193。參照鏡188設置在Y軸方向中3個並列的雷射幹涉計182、183、184之中+Y側的雷射幹涉計182的對向的位置上，參照鏡189設置在中央的雷射幹涉計183的對向的位置上。參照鏡190設置在-Y側的雷射幹涉計184的對向的位置上。參照鏡191設置在X軸方向中3個並列的雷射幹涉計185、186、187之中-X側的雷射幹涉計185的對向的位置上，參照鏡192設置在中央的雷射幹涉計186的對向的位置上。參照鏡193設置在+X側的雷射幹涉計187的對向的位置上。
雷射幹涉計182使測長光束(雷射光束)180a照射至X移動鏡180，同時使參照光束(雷射光束)188a照射至參照鏡188。雷射幹涉計183使參照光束189a、189b照射至參照鏡189，雷射幹涉計184使測長光束180b、180c照射至X移動鏡180，同時使參照光束190a、190b照射至參照鏡190。由已照射的測長光束和參照光束為基準的X移動鏡180和參照鏡188、190各別而來的反射光在雷射幹涉計182、184的受光部中被接收。雷射幹涉計182、184對這些反射光進行幹涉，以對此參照光束的光路長為基準的測長光束的光路長的變化量進行計測，進而對以參照鏡188、190為基準的X移動鏡180的位置(座標)進行計測。雷射幹涉計182、184的計測結果輸出至控制裝置CONT2。此控制裝置CONT2依據雷射幹涉計182、184的計測結果以求出基板支件130(基板臺PST)的X軸方向中的位置。
又，雷射幹涉計185使測長光束181a照射至Y移動鏡181，同時使參照光束191a照射至參照鏡191。雷射幹涉計186使測長光束181b、181c照射至Y移動鏡181，同時使參照光束192a、192b照射至參照鏡192。雷射幹涉計187使測長光束181d照射至Y移動鏡181，同時使參照光束193a照射至參照鏡193。由已照射的測長光束和參照光束為基準的Y移動鏡181和參照鏡191、192、193各別而來的反射光在雷射幹涉計185、186、187的受光部中被接收。雷射幹涉計185、186、187對這些反射光進行幹涉，以對此參照光束的光路長為基準的測長光束的光路長的變化量進行計測，進而對以參照鏡191、192、193為基準的Y移動鏡181的位置(座標)進行計測。雷射幹涉計185、186、187的計測結果輸出至控制裝置CONT2。此控制裝置CONT2依據雷射幹涉計185、186、187的計測結果以求出基板支件130(基板臺PST)的Y軸方向中的位置。
又，此控制裝置CONT2依據已照射至此移動鏡180上的在Y方向中並列的測長光束180a、180b(180c)的計測結果，可求出基板支件130的θZ方向中的姿勢。又，通過X軸方向中並列著3個雷射幹涉計185、186、187，則在對基板支件130的Y軸方向中的位置進行計測時，亦可更換此對應於掃描移動用的基板支件130的X軸方向中的位置而使用的雷射幹涉計以檢出位置。
此處，雷射幹涉計183使並列的2個參照光束189a、189b在Z軸方向中對著參照鏡189而照射。雷射幹涉計183的計測結果輸出至控制裝置CONT2。此控制裝置CONT2依據各參照光束189a和189b的各別的光路長測定結果，可求出此支持在平臺101上的投影光學組件PLa～PLg的θY方向中的姿勢。又，此控制裝置CONT2例如依據Y軸方向中並列的參照光束188a和190a(190b)的各別的光路長測定結果，以求出此支持在平臺101上的投影光學組件PLa～PLg的θZ方向中的姿勢。
與光罩支件120受控制時一樣，此控制裝置CONT2依據平臺101的姿勢計測結果，以經由基板臺驅動裝置PSTD來控制基板支件130的姿勢。以維持著此支持在平臺101上的投影光學組件PLa～PLg和基板支件130(及保持在基板支件130上的感光基板P)的相對位置。
具有上述構成的曝光裝置EX在組裝時，投影光學組件PLa～PLg在安裝至平臺101上之前，通過上述調整裝置150、153、154、155、158來對投影光學組件PLa～PLg各別的光學特性進行調整。然後，投影光學組件PLa～PLg的光學特性若已調整完成，則各別的投影光學組件PLa～PLg即一方面對平臺101的基準位置來決定位置且另一方面安裝在平臺101上。
進行曝光處理時，光罩M載入(loaded)至光罩支件120上，且感光基板P載入至基板支件130上。此控制裝置CONT2使保持著光罩M的光罩支件120和保持著感光基板P的基板件130同步地在X軸方向中移動且通過照明光學系統IL以曝光光束EL來對光罩M進行照明。
通過光罩支件120和基板支件130的移動，則圓柱100中會有歪斜變形的情況發生。然而，投影光學組件PLa～PLg由於通過1個平臺101而支持著，則圓柱100的變形對於投影光學組件PLa～PLg的影響可通過以動態方式支持在圓柱100上的平臺101而抑制成較小。又，各別的投影光學組件PLa～PLg由於通過1個平臺101而支持著，則互相的相對位置的變化可抑制成較小。
又，平臺101由於是通過支持部102以動態地對圓柱100而支持著，則圓柱100或平臺101本身即使暫時地發生熱變形，由於動態支持構造幾乎可吸收此變形成份，則對此投影光學系統PL的成像特性的影響可被抑制成較小。
如以上的說明所述，通過1個平臺101以支持著多個投影光學組件PLa～PLg，則即使由於光罩支件120或基板支件130的移動等而使圓柱100發生歪斜變形時，圓柱100的歪斜變形對投影光學組件PLa～PLg的影響仍可通過平臺101而被抑制成較小。然後，多個投影光學組件PLa～PLg由於通過1個平臺101而支持著，則圓柱100中即使發生歪斜變形，各投影光學組件PLa～PLg之間的相對位置的變化仍可被抑制成較小。因此，投影光學組件PLa～PLg的成像特性的變動亦可抑制成較小。
又，由傳感器C來測定第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的4個距離，依據此測定結果以檢出第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的變位量，即，對不能由構成該動態支持構造所用的支持部來抑制的第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對位置的變位量進行檢出。又，由於依據此檢出結果可通過補正裝置來對光罩的圖樣的感光基板上的投影位置進行補正，則可對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的偏移進行補正。因此，即使通過載置著第1投影光學單元和第2投影光學單元的平臺或圓柱的變形等而使投影位置發生偏移時，由於仍可對此投影位置的偏移進行補正，則第1投影光學單元和第2投影光學單元的連接部仍可正確地成為一致，以進行高精度的曝光。
又，本實施形式中，傳感器C雖然配置在投影光學組件PLa和PLb側(-Y方向側)，但也可配置在投影光學組件PLf和PLg側(+Y方向側)。又，傳感器C雖然配置在平臺101的下側(-Z方向側)，但也可配置在平臺101的上側(+Z方向側)。又，如圖41所示，傳感器C1也可配置在載置著第1投影光學單元和第2投影光學單元的平臺101上，例如，可配置在平臺101的開口部101A的近旁。在此種情況下，控制裝置CONT2依據傳感器C1的測定結果以檢出第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的變位量。
又，本實施形式中，雖然須構成此傳感器C，以測定X方向中的2個距離X1，X2以及Y方向中的2個距離Y1，Y2，但亦可對X方向和Y方向的任一方向中的1個以上的距離進行測定。
又，本實施形式中，控制裝置CONT2雖然可依據X方向中的2個距離X1，X2以檢出第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的並進量，且可依據Y方向中的2個距離Y1，Y2以檢出第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的姿勢差，但亦可依據X方向中的距離X1，X2以及Y方向中的距離Y1，Y2以檢出第1投影光學單元和第2投影光學單元的傾斜量的差。此種情況下，就像本實施形式所屬的投影光學系統一樣，由於須具備正立正像形成時所需的投影光學系統，則通過曝光時光罩臺和基板臺在同一方向中進行掃描，即使在第1投影光學單元和第2投影光學單元傾斜的情況下，由於仍可對第1投影光學單元和第2投影光學單元的傾斜量的差進行測定，則可依據此測定結果來對第1投影光學單元和第2投影光學單元的投影位置的偏差進行補正。
又，本實施形式中，雖然可對第1投影光學單元和第2投影光學單元的傾斜量直接測定，但也可使第1投影光學單元和第2投影光學單元中的各光學元件群成為一體，以測定光學平臺本身的變形量。例如，也可對Y方向中偏離的2個位置的Z方向的變位進行測定，且依據此測定結果以求出Y方向中的傾斜量。
又，本實施形式中，雖然可通過傳感器C以測定第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對的距離，但也可對構成第1投影光學單元的投影光學組件PLa、PLc、PLe、PLg和成對向而設置的構成第2投影光學單元的投影光學組件PLb、PLd、PLf的相對距離進行測定。即，此種構成可對投影光學組件PLa和PLb、PLb和PLc、PLc和PLd、PLd和PLe、PLe和PLf、PLf和PLg的相對的距離進行測定。在此種情況下，控制裝置CONT2可依據傳感器的測定結果以檢出各別的投影光學組件PLa～PLg的投影位置的偏移。由於可通過各別的投影光學組件PLa～PLg所具備的作為補正裝置(光學特性調整裝置)用的光學調整機構(即，移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構、像面調整機構的至少1個調整機構)來對各別的投影位置的偏移進行補正，則能以更高的精度來對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的偏移進行補正。
又，也可構成一種傳感器以對投影光學組件PLa和PLb、PLb和PLc、PLc和PLd、PLd和PLe、PLe和PLf、PLf和PLg的連接部的相對距離進行測定。在此種情況下，由於控制裝置CONT2可依據傳感器的測定結果以直接檢出各投影光學組件PLa～PLg的投影位置的各別的連接部的偏移，則可通過各別的投影光學組件PLa～PLg所具備的上述光學調整機構以確實地對各別的投影位置的連接部的偏移進行補正，於是能以更高的精度來對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的偏移進行補正。
又，本實施形式中，控制裝置CONT2雖然可依據傳感器C所計測的4個距離X1、X2、Y1、Y2來檢出第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對變位量，但也可在未具備此傳感器C的情況下例如依據一種由圖40中所示的光罩臺120的-X側上所設置的雷射幹涉計(2個變形量測定裝置或計測裝置)172、173照射至設置在平臺101上的參照鏡175、176上的參照光束175a、175b、176a、176b的光路長測定結果，以對此平臺101的變形量進行測定，依據已測定的變形量，則此控制裝置(算出裝置)CONT2即可算出第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對變位量。
例如，如圖38a所示，平臺101由點線所示的形狀變形成以實線所示的形狀時，此參照光束175a的光路長成為較參照光束175b的光路長還長，此參照光束176a的光路長成為較參照光束176b的光路長還長，又，如圖38b所示，平臺101由點線所示的形狀變形成以實線所示的形狀時，此參照光束175a的光路長成為較參照光束175b的光路長還短，此參照光束176a的光路長成為較參照光束176b的光路長還長。因此，依據各參照光束175a、175b、176a、176b的光路長測定結果，可檢出此平臺101的X方向和Y方向中的變形量，以算出以此變形量為基準的情況下第1投影光學單元所造成的投影像和第2投影光學單元所造成的投影像的位置偏移量，即，算出X方向和Y方向中相對的變位量。
具體而言，依據各參照光束175a、175b、176a、176b的光路長測定結果為基準之情況下X方向和Y方向中相對的變位量，可通過以下的(數式1)來算出第1投影光學單元所造成的投影像和第2投影光學單元所造成的投影像的X方向中的位置偏移量(補正量)X1以及第1投影光學單元所造成的投影像和第2投影光學單元所造成的投影像的Y方向中的位置偏移量(補正量)Y1，(數式1)X1＝k1{(IMXTR2-IMXTR1)-(IMXTL2-IMXTL1)}+k2{(IMXTR2-IMXTR1)+(IMXTL2-IMXTL1)}Y1＝k3{(IMXTR2-IMXTR1)-(IMXTL2-IMXTL1)}+k4{(IMXTR2-IMXTR1)+(IMXTL2-IMXTL1)}此處，k1和k2是一種由各參照光束175a、175b、176a、176b的光路長測定結果以算出由第1投影光學單元形成在感光基板P上的投影像的位置以及由第2投影光學單元形成在感光基板P上的投影像的位置的X方向中的位置偏移量(補正量)X1所用的係數。又，k3和k4是一種由各參照光束175a、175b、176a、176b的光路長測定結果以算出由第1投影光學單元形成在感光基板P上的投影像的位置以及由第2投影光學單元形成在感光基板P上的投影像的位置的Y方向中的位置偏移量(補正量)Y1所用的係數。又，IMXTR2表示此參照光束176a的光路長、IMXTR1表示此參照光束176b的光路長、IMXTL2表示此參照光束175a的光路長、IMXTL1表示此參照光束175b的光路長。
依據數式1所算出的補正量，通過各投影光學組件PLa～PLg所具備的上述光學調整機構，以對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置進行補正，或對由第1投影光學單元所投影的第1投影位置以及由第2投影光學單元所投影的第2投影位置的至少一位置進行補正。此處，所謂投影位置是指X方向(掃描方向)中的位置、Y方向(與掃描方向直交的方向)中的位置以及以投影光學系統PL的光軸方向作為軸時的旋轉方向中的位置的至少1個位置。
此種情況下，由於依據雷射幹涉計172、173的計測結果以算出第1投影光學系統單元和第2投影光學單元的相對變位量，則不需搭載著高價的傳感器即可容易地檢出第1投影光學單元和第2投影光學單元的變位量。又，由於通過雷射幹涉計172、173可檢出的平臺101(投影光學系統PL)和圓柱100之間的相對變形量以及由於圓柱100變形時所造成的變形的平臺101的變形量之間存在著相似關係，則通過正確地對雷射幹涉計172、173所造成的在平臺101(投影光學系統PL)和圓柱100之間的相對變形量，即可正確地對平臺101(投影光學系統PL)的變形量進行計測，以進行高精度的補正。
又，本實施形式中，通過上述的補正裝置(移位調整機構、旋轉調整機構、縮放調整機構、像面調整機構的至少1個調整機構)雖然可對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的偏移進行補正，但也可通過作為補正裝置用的載置著光罩M的光罩臺MST和載置著感光基板P的基板臺PST的至少其中一臺的姿勢受到控制，以使用此臺的控制裝置來對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的偏移進行補正。即，通過對光罩臺MST或基板臺PST的位置的調整，則可對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的偏移進行補正。
又，第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對位置發生變化時，例如，第2投影光學單元的光軸相對於第1投影光學單元的光軸而傾斜時，感光基板上已投影的投影區域會發生一種與傾斜量相對應的位置偏移，此時須通過移位調整機構等來補正。然而，也可同時預測該投影用的光罩的圖樣區域也會偏移。此時，以第1投影光學單元作為基準時，通過與第2投影光學單元的光罩及感光基板成共軛的位置所在的中間成像位置上所設置的未圖示的視野光圈的位置受到調整，也可使投影用的光罩的圖樣區域受到調整。又，此時，不只可加入此傳感器C的輸出值而且已調整的視野光圈的位置信息也可加入，通過第2投影光學單元的上述光學調整機構以進行補正時，也可對感光基板上的光罩的圖樣的像位置進行調整。
又，本實施形式中，雖然可使用此傳感器C和雷射幹涉計172、173以作為變形量測定裝置，但也可不必使用此變位量測定裝置。即，例如，在對應於光罩臺MST和基板臺PST此二者或其中任一個之與移動有關的信息(例如，含有位置和加速度中的至少一種)的情況下，可事先求出一種與平臺101的變形(歪斜等)有關的信息、一種與第1和第2投影光學單元的相對的位置關係(位置偏移)有關的信息或其位置偏移的補正量。感光基板P的曝光動作中，例如亦可依據雷射幹涉計系統所造成的與光罩臺MST或基板臺PST的移動有關的計測信息(或其與驅動有關的指令值)，以通過上述補正裝置來對第1和第2投影光學單元所造成的投影像的相對位置偏移進行補正。
又，投影位置的補正方法中，也可通過使平臺101的變形回復原形所用的驅動機構，或通過使第1投影光學單元或第2投影光學單元變形所用的驅動機構以相對的方式來進行補正。
依據第2實施形式的曝光裝置，通過變位量測定裝置以對第1投影光學單元和第2投影光學單元的相對變位量進行測定，依據此測定結果通過補正裝置來對光罩圖樣的感光基板上的投影位置進行補正，則可對第1投影光學單元的投影位置和第2投影光學單元的投影位置的偏移(掃描方向中的偏移、與掃描方向交叉的方向中的偏移、以及以投影光學系統的光軸方向作為軸時的旋轉方向中的偏移)進行補正。因此，即使由載置著第1投影光學單元和第2投影光學單元的構件的變形等所造成的投影位置發生偏移時，由於可對此投影位置的偏移進行補正，則第1投影光學單元和第2投影光學單元的連接部可正確地成為一致，以高精度地進行曝光。
使用上述各實施形式中的曝光裝置，通過曝光過程的進行使光罩或標線(reticule)上所形成的轉印用的圖樣或由可變成形光罩所產生的轉印用的圖樣曝光轉印至感光性基板(半導體晶圓等)上，則可製造微元件(半導體元件、攝像元件(CCD等)、薄膜磁氣頭、液晶顯示元件等)。
以下，使用上述各實施形式中的曝光裝置，通過半導體晶圓上形成所定的電路圖樣，以作為微元件用的半導體元件得到時的手段之一例且參照圖43的流程圖來說明。首先，圖43的步驟S301中，在1批晶圓上對金屬膜進行蒸鍍。其次的步驟S302中，在此1批晶圓的金屬膜上塗布光阻。然後，步驟S303中使用上述第1或第2實施形式的曝光裝置，光罩上的圖樣或可變成形光罩所生成的圖樣的像經由投影光學系統以依序曝光轉印至此1批晶圓上的各短路區域上。
然後，在步驟步驟S304中，此1批晶圓上的光阻進行顯像之後，在步驟S305中通過此1批晶圓上以光阻圖樣作為光罩以進行蝕刻，以便在各晶圓上的各短路區域上形成一與光罩上的圖樣相對應的電路圖樣。然後，通過進行更上方的層之電路圖樣的形成等，以製造半導體元件等的元件。依據上述半導體元件的製造方法，投影光學系統的投影位置的偏移由於可正確地獲得補正，則可進行高精度的曝光處理，以製造高精度的半導體元件。
又，上述的各實施形式的曝光裝置中，通過平板(玻璃基板)上形成所定的圖樣(電路圖樣、電極圖樣等)，則也可得到作為微元件用的液晶顯示裝置。以下，參照圖44的流程圖，以此時的手段的一例來說明。圖44的圖樣形成過程S401中，使用上述第1或第2實施形式的曝光裝置，使光罩上的圖樣或由可變成形光罩所生成的圖樣的像轉印曝光至感光性基板(塗布著光阻的玻璃基板)上，以進行所謂光微影(Lithography)過程。通過此種光微影過程，則感光性基板上會形成含有多個電極的所定圖樣。然後，已曝光的基板通過經過顯像過程、蝕刻過程、光阻剝離過程等各過程，使所定的圖樣形成在基板上，然後轉移至下一步驟的彩色濾光器形成過程S402。
其次，在彩色濾光器形成過程S402中，對應於紅(R)、綠(G)、藍(B)的3個點的組以多個的形式配列成矩陣狀，或R、G、B的3個條形的濾光器的組配列在多條水平掃描線方向中以形成彩色濾光器。然後，在彩色濾光器形成過程S402之後，進行單元組立過程S403。在單元組立過程S403中，例如，在具有由圖樣形成過程S401所得到的所定圖樣的基板和由彩色濾光器形成過程S402所得到的彩色濾光器之間注入液晶，以製造液晶面板(液晶單元)。然後，在組件組立過程S404中，對已組立的液晶面板(液晶單元)的顯示動作已進行完成後的電路、背光等的各構件進行安裝以製成液晶顯示元件。依據上述液晶顯示元件的製造方法，由於可正確地對投影光學系統的投影位置的偏移進行補正，則可進行高精度的曝光處理，以製造高精度的液晶顯示元件。
然而，感光基板的大型化繼續進行，隨著此種大型化也使基板臺的大型化、基板臺的重量有增加的傾向。因此，基板臺移動時，載重移動也會變大，為了與基板臺的移動所伴隨的載重移動相對應，則裝置本體需要高的剛性，裝置本體也會大型化及重量化。然而，即使試圖達成裝置本體的高剛性化，伴隨著基板臺的移動所造成的曝光裝置的振動(或偏載重)完全地受到抑制是困難的。對此而言，本發明所適用的曝光裝置中即使由於裝置振動而使光學單元振動時，由於光學單元的振動所造成的光學性能的變動可有效地補正，則可使曝光精度向上提高。又，由於對裝置振動的容許值變大，裝置本體的剛性卻不必作相同程度的提高，則可使曝光裝置達成小型化、輕量化。本發明對外徑較500毫米還大的感光基板(即，一邊或對角線較500毫米還大之感光基板)進行曝光用的曝光裝置特別有效。
又，本發明的曝光裝置在對高精細的圖樣進行曝光時也有效。又，本發明的曝光裝置可作為更廣的裝置圖樣製造用的曝光裝置，即使投影光學系統的數目增大時的連接部增大、以及各投影光學系統的圖角變大，使各投影光學系統的投影區域擴大時由投影光學系統的中心分離的周邊部中的像歪斜、倍率變動的增大而需要更高的連接精度時，本發明的曝光裝置也有效。
又，以上所說明的實施形式是為了容易地了解本發明而記載者，其不是為了限定本發明而記載者。因此，上述的實施形式中已揭示的各成份在意義上也包含本發明的技術範圍所屬的全部的設計變更或均等物。
例如，上述各實施形式中，多個光學單元(第1實施形式中的曝光光學系統，第2實施形式中的投影光學組件)雖然以1個平臺(9或101)來支持著，但對於多個光學單元劃分成不同的組(group)而分別以平臺來支持的本體(body)構造的曝光裝置而言，本發明也可適用。又，上述的各實施例中，雖然可使用各別非掃描方向(Y方向)中投影區域已配列完成的多個光學單元所構成的2組曝光單元群或投影光學單元，但此數目不限於2組，1組或3組以上也可。又，上述各實施形式中的投影光學組件以及第2實施形式中的照明光學系統都不限於上述已揭示的構成，其它任意的構成也可。
又，上述各實施形式中，就與多個光學單元所造成的投影像(圖樣的像)的相對的位置關係的變化有關的信息而言，須對多個組的曝光單元群或投影光學單元的相對的位置關係(位置偏移)進行計測，依據此計測信息來對至少1個圖樣的像的位置進行補正。然而，此計測信息不限於多個組的曝光單元群或投影光學單元的相對的位置偏移，而是可使用曝光單元群或投影光學單元的位置、光學單元的位置以及多個光學單元的相對的位置關係的至少1種以作為計測信息，以取代上述的位置偏移所形成的計測信息、或與此位置偏移所形成的計測信息相組合。又，例如也可使用以下的信息以作為計測信息與設有多個光學單元的支持部(平臺等)的變形有關的信息、以及與各種臺(第1實施形式中的基板臺、第2實施形式中的光罩臺和基板臺的至少一種臺)的移動有關的信息的至少一種信息。此時，較佳是準備一種例如與變形信息和移動信息的至少一種信息、多個光學單元所造成的圖樣的像的補正信息(圖樣的像的位置應補正用的光學單元及其補正量等)相對應的補正表。然後，曝光時依據計測裝置而來的計測信息和此補正表，以對至少1個圖樣的像的位置進行補正。又，上述變形信息包含各支持構件的歪斜信息，上述移動信息包含各臺的位置和加速度的至少一種。
又，上述各實施形式中，雖然各臺、平臺、鏡筒等的構件上可設有一種使由雷射幹涉計而來的光束反射用的移動鏡或參照鏡，但也可對這些構件的一部份進行鏡面加工以形成光束的反射面。又，上述的各實施例中，雖然使用雷射幹涉計以進行各臺的位置計測，但也可使用其它的計測傳感器(例如，編碼器等)，以取代雷射幹涉計或與雷射幹涉計相組合。
又，上述各實施形式中所用的光源只是舉例而已，也可使用KrF準分子雷射(波長248nm)、ArF準分子雷射(波長193nm)或F2雷射(波長157nm)及其它的光源。又，也可使用雷射等離子光源、或由SOR所產生的軟X線區域、例如，波長13.4nm或11.5nm的EUV(Extreme Ultra Violet)光。又，也可使用電子線或離子束等的帶電粒子線。另外，也可使用由DFB半導體雷射或光纖雷射所發出的紅外線區域、或可見區域的單一波長雷射，例如，可使用以鍜(erbium)(或鍜和鐿(ytterbium)的二者)來摻雜的光纖放大器所放大、且使用非線形光學結晶使波長已變換成紫外光的高調波。
又，本發明可適用的曝光裝置不限於半導體元件、攝像元件、薄膜磁頭、液晶顯示元件製造時所用的曝光裝置，本發明的曝光裝置也可廣泛地適用於微機械、DNA晶片、光罩或標線(reticule)等製造用的曝光裝置中。
投影光學系統(投影光學組件)的倍率不只是等倍系統，也可為縮小系統和擴大系統的任一種，同時也可使用反射光學系統、折射光學系統以及反射折射光學系統中的任一種。
基板臺或光罩臺(stage)上使用線性馬達時，使用空氣浮上型(其使用空氣軸承)一和磁氣浮上型(其使用勞倫斯(Lawrence)力或電抗(reactance)力)線性馬達中的任一種都可以。又，上述的臺(stage)也可為沿著光導而移動的型式，且也可為未設有光導的無光導的型式。
使用平面馬達作為臺的驅動裝置時，若磁鐵單元和電機子單元的任一個連接至此臺，磁鐵單元和電機子單元的另一個設在此臺的移動面側(底面)上，則這樣也可行。
也可使用框構件，使通過基板臺的移動所產生的反力以機械方式導引至大地中，如特開平8-166475號公報(及其對應的美國專利公報5 528 118號)中所記載者。又，也可使用框構件，使通過光罩臺的移動所產生的反力以機械方式導引至大地中，如特開平8-330224號公報(及其對應的美國專利公報6 188 195號)中所記載者。又，也可採用反質量方式，以利用運動量保存法則使臺的移動時所產生的反力相消，如美國專利公報6 969 966號中所記載者。又，在本國際申請時所指定的指定國或所選擇的選擇國的國內法令所許可的限制下，引用上述公報和美國專利的揭示而成為本說明書的記載的一部份。
上述各實施形式所屬的曝光裝置可在組裝時製造各種次(sub)系統，以保持所定的機械的精度、電氣的精度、光學的精度。為了確保上述各種精度，曝光裝置的組裝前後須對各種光學系統進行光學的精度達成時所需的調整、各種機械系統中機械的精度達成時所需的調整、各種電氣系統中電氣的精度達成時所需的調整。由各種次系統組合成曝光裝置時的組裝過程包含各種次系統相互的、機械的連接、電路的配線連接、氣壓迴路的配管連接等。由各種次系統組合成曝光裝置時的組裝過程之前，不用說各種次系統需要進行各別的組裝過程。若各種次系統組合成曝光裝置的過程已結束，則須進行總合調整，以確保作為曝光裝置時的各種精度。又，曝光裝置的製造較佳是在溫度和潔淨度等已受到管理的無塵室(clean room)中進行。
以上已揭示的內容是與2005年1月25日提出的日本國專利申請第2005-16843號、2005年2月18目提出的日本國專利申請第2005-43103號號、以及2005年8月17日提出的日本國專利申請第2005-23694號中所含有的主題相關聯，其已揭示的全部內容明白地編入此處以作為參照事項。
雖然本發明已以較佳實施例揭示如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當以權利要求所界定的為準。
權利要求
1.一種曝光裝置，其使由具有多個光學單元的光學系統所投影的圖樣的像曝光轉寫至物體上，包括補正裝置，其對由多個光學單元投影在此物體上的多個像之中至少1個像的位置進行補正，以補償多個光學單元的變動。
2.如權利要求1所述的曝光裝置，其特徵在於，此補正裝置對至少1個像的位置進行補正，使多個光學單元的全體的變動或多個光學單元之間相互的變動可獲得補償。
3.如權利要求1或2所述的曝光裝置，其特徵在於，還具備載置此物體用的臺，通過此臺使光學系統和此物體作相對移動，在物體上對圖樣的像進行曝光，同時，此補正裝置依據一種與上述多個像的相對位置變化有關的信息來對上述至少1個像的位置進行補正。
4.如權利要求3所述的曝光裝置，其特徵在於，還具備計測上述信息用的計測裝置，此補正裝置依據已計測的信息來對上述至少1個像的位置進行補正。
5.如權利要求4所述的曝光裝置，其特徵在於，已計測的信息含有一種與多個光學單元的位置或相對的位置關係有關的信息。
6.如權利要求4所述的曝光裝置，其特徵在於，已計測的信息含有一種與設有多個光學單元的本體部的變形有關的信息以及一種與上述臺的移動有關的信息的至少一種信息。
7.如權利要求3所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正裝置存儲著多個像的相對位置變化的補正信息，且依據此補正信息以對上述至少1個像的位置進行補正。
8.如權利要求7所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正信息是與上述臺的移動有關的信息相對應。
9.如權利要求1～3中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，還具備可變成形光罩，其含有上述圖樣的像形成時用的空間光調變器；以及照明系統，其使光束照射至可變成形光罩上，對應於由可變成形光罩而來的光束和前述物體的相對移動來控制前述空間光調變器，以便在前述物體上使圖樣的像曝光。
10.如權利要求9所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正裝置通過可變成形光罩和光學系統的至少其中之一來對至少1個像的位置進行補正。
11.如權利要求10所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正裝置通過空間光調變器的控制來對至少1個像的位置進行補正。
12.如權利要求10或11所述的曝光裝置，其特徵在於，上述空間光調變器分別對應於多個光學單元而設置著，上述補正裝置可通過多個空間光調變器的控制來對多個像的位置個別地進行補正。
13.如權利要求9至12中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，多個光學單元中的至少1個具有一補正光學系統，其對投影至物體上的像的位置進行補正，此補正裝置通過此補正光學系統來對上述至少1個像的位置進行補正。
14.如權利要求1～3中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，還具備一種用在圖樣的像形成時的可變成形光罩，以對應於前述光學系統和物體的相對移動通過對此可變成形光罩進行控制，以便在此物體上對此圖樣的像進行曝光。
15.如權利要求14所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正裝置通過可變成形光罩和光學系統的至少其中之一來對至少1個像的位置進行補正。
16.如權利要求14或15所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正裝置對多個光學單元的每一個都各別地對通過可變成形光罩所形成的多個像的位置進行補正。
17.如權利要求14至16中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，多個光學單元的至少1個具有一補正光學系統，其對投影至物體上的像的位置進行補正，上述補正裝置通過此補正光學系統來對上述至少1個像的位置進行補正。
18.如權利要求9至17中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，通過補正裝置來對至少1個像的位置進行補正時，對透過上述多個光學單元的曝光量進行調整。
19.如權利要求13或17所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正光學系統對上述像的旋轉、偏移、以及焦點位置等的至少其中之一進行補正。
20.如權利要求13，17或19所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正光學系統可對多個光學單元的解析度作調整。
21.如權利要求13，17，19或20所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正裝置以可變成形光罩和上述補正光學系統的至少其一作為粗補正裝置，其它則作為細補正裝置，以對至少1個像的位置作補正。
22.如權利要求1～3及9～21中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，還具備計測裝置，其對與多個光學單元的位置或相對的位置關係有關的信息進行計測，上述補正裝置依據已計測的信息來對至少1個像的位置進行補正。
23.如權利要求22所述的曝光裝置，其特徵在於，已計測的信息含有多個光學單元的姿勢、或與多個光學單元間的相對姿勢有關的信息。
24.如權利要求23所述的曝光裝置，其特徵在於，上述與姿勢有關的信息是依據設有多個光學單元的本體部的與變形有關的信息、或上述物體的與對多個光學單元的相對位置有關的信息來求出。
25.如權利要求1～24中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，通過多個光學單元使已投影在上述物體上的多個像之中相鄰接的像的一部份以互相重複的方式而形成。
26.一種掃描型曝光裝置，包括第1曝光單元，其所具有的第1可變成形光罩對應於圖象數據來對由光源所照射的光束進行調變，第2曝光單元，其與第1曝光單元不同且所具有的第2可變成形光罩對應於圖象數據來對由光源所照射的光束進行調變，通過相對於上述第1可變成形光罩和第2可變成形光罩來對載置著物體的臺進行掃描，使第1曝光單元和第2曝光單元所產生的像曝光轉印至上述物體上，此曝光裝置具備光束強度計測系統，以對此臺上通過第1曝光單元和第2曝光單元來進行重複曝光的區域中的」第1曝光單元和第2曝光單元的光束強度」進行測定，以及依據光束強度計測系統的計測結果，以對第1曝光單元和第2曝光單元的至少其中之一的光束強度進行調整。
27.如權利要求1～3及9～21中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，通過上述光學系統和物體的相對移動使圖樣的像在物體上曝光，具有多個光學單元的一部份的第1光學單元以及具有與第1光學單元不同的光學單元的第2光學單元在與上述相對移動的掃描方向相關的情況下配置成使各光學單元所造成的像的位置不相同；以及此曝光裝置還具備一變位量測定裝置，其對第1和第2光學單元的相對變位量進行測定，上述補正裝置依據已測定的相對變位量來對第1和第2光學單元的至少其中之一的像的位置進行補正。
28.如權利要求27所述的曝光裝置，其特徵在於，此變位量測定裝置對第1和第2光學單元的相對並進量以及姿勢差的至少其中之一進行測定。
29.如權利要求27或28所述的曝光裝置，其特徵在於，此變位量測定裝置對第1和第2光學單元的與掃描方向、以及與掃描方向交差的方向的至少一方向有關的相對變位量進行測定。
30.如權利要求27～29中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，此光學系統是一種形成正立正像的光學系統，上述變位量測定裝置對第1和第2光學單元的傾斜量的差進行測定。
31.如權利要求1～3及9～21中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，通過上述光學系統和物體的相對移動使圖樣的像在物體上曝光，此曝光裝置還具備一支持構件，其上設置著第1光學單元和第2光學單元，使得在與上述相對移動的掃描方向相關的情況下由各光學單元所造成的像的位置不相同，第1光學單元具有多個光學單元的一部份，第2光學單元具有與第1光學單元不同的光學單元；以及計測裝置，其對與此支持構件的變形有關的信息進行計測，以及上述補正裝置依據與已計測的變形有關的信息來對第1和第2光學單元的至少其中之一的像的位置進行補正。
32.如權利要求31所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正裝置依據與已計測的變形有關的信息來算出第1和第2光學單元的相對變位量，上述像的位置補正時使用已算出的相對變位量。
33.如權利要求31或32所述的曝光裝置，其特徵在於，上述計測裝置對上述與掃描方向、以及與掃描方向交差的方向的至少一方向有關且也與上述支持構件的變形有關的信息進行計測。
34.如權利要求27～33中任一項所述的曝光裝置，其特徵在於，上述補正裝置通過物體的姿勢控制來對第1和第2光學單元的至少其中之一的像的位置進行補正。
35.如權利要求1～34中任一項所述的曝光裝置或權利要求26所述的掃描型曝光裝置，其特徵在於，上述物體是一種外徑較500毫米還大的感光基板。
36.一種微元件的製造方法，包括曝光過程，其使用如權利要求1～35中任一項所述的曝光裝置，以使圖樣的像在上述物體上曝光；以及顯像過程，其對由上述曝光過程所曝光轉印的上述物體上的圖樣進行顯像。
37.一種曝光方法，其使通過具有多個光學單元的光學系統所投影的圖樣的像曝光轉印至物體上，一方面對通過多個光學單元而投影至上述物體上的多個像之中的至少1個像的位置進行補正，且另一方面進行曝光，使多個光學單元的變動獲得補償。
全文摘要
本發明的目的是對多個光學單元之間所發生的圖樣的像的投影位置的偏移進行補正。本發明的解決手段涉及一種曝光裝置，其使由具有多個光學單元L1～L13的光學系統所投影的圖樣的像曝光轉印至物體P上。此曝光裝置包括一種補正裝置，其對由多個光學單元L1～L13投影在此物體P上的多個像之中至少1個像的位置進行補正，以補償多個光學單元L1～L13的變動。
文檔編號H01L21/027GK101052922SQ20068000110
公開日2007年10月10日 申請日期2006年1月24日 優先權日2005年1月25日
發明者加藤正紀, 清水賢二, 戶口學, 渡邊智行 申請人:株式會社尼康