[发明专利]曝光装置与曝光方法以及微元件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种经由投影光学系统所投影的图样(pattern)的像曝光转印至感光基板等的物体上所用的曝光装置和曝光方法以及使用此曝光装置的微元件的制造方法。

背景技术

液晶显示装置等平板显示元件是通过使光罩上所形成的图样转印至感光性基板上所用的所谓微影(photolithography)方法来制造。此种微影过程中所用的曝光装置具有：支持光罩用的光罩台(stage)以及支持基板用的基板台。曝光装置一方面使光罩台和基板台逐次移动，且另一方面通过投影光学系统使光罩的图样转印至基板上。在扫描型曝光装置中，在制造液晶显示装置时，使用大型的玻璃基板(plate)作为基板，由于显示区域的大型化的要求而一方面同步地对光罩台和基板台进行扫描，且另一方面使光罩的图样连续地转印至基板上，此种扫描型曝光装置具有多个并列的投影光学单元以作为投影光学系统，主要是使用所谓多透镜扫描型曝光装置(例如，请参阅日本国特开平7-57986号公报)。

多个投影光学单元是以自动聚焦检出系统分别配置在扫描方向的二侧的包夹方式而构成。然后，扫描方向前方侧所配置的投影光学单元以及后方侧所配置的投影光学单元通过不同的支持体以支持在圆柱(曝光装置的本体)上，但在光罩台和基板台移动时，只要在圆柱(column)中发生一点点歪斜变形时，则投影光学单元的光学特性(成像特性)即会变化而发生”不能进行高精度的曝光处理”的问题。特别是，多个投影光学单元各别地互相以不同的支持体来支持而构成时，多个投影光学单元互相之间的相对位置会发生变化而不能进行高精度的曝光处理。又，液晶显示装置制造用的扫描型曝光装置的投影光学系统一般是正立等倍系统，在扫描曝光时，由于光罩台和基板台是在同方向中移动，则对该圆柱(column)的偏负载会变大，上述问题会明显地显示出。而且，随着基板的大型化的要求，装置全体(圆柱全体)也大型化，此时圆柱不能得到足够的刚性，上述问题会更加明显。因此，已提出一种曝光装置(请参阅日本国特开2004-177468号公报)，其中扫描方向前方侧中所配置的投影光学单元和后方侧所配置的投影光学单元通过1个平台(支持体)而支持在圆柱上。

上述的日本国特开2004-177468号公报中已揭示的曝光装置中，载置着扫描方向前方侧上所配置的投影光学单元和后方侧上所配置的投影光学单元所用的平台通过支持部所具有的球状构件而支持在圆柱上。此处，平台上设有使投影像形成在基板上所用的开口部，且通过支持部所具有的球状构件上所作用的摩擦力和投影光学单元自体的重量而在平台上产生扭曲成份，这样可能会在扫描方向前方侧上已配置的投影光学单元和后方侧上已配置的投影光学单元之间在投影位置上产生偏移(扫描方向中的偏移、与扫描方向交叉的方向中的偏移以及以投影光学系统的光轴方向作为轴时的旋转方向中的偏移)。

然而，平板伴随着液晶显示元件的大型化而大型化，现在也使用1m(米)四角形以上的平板(玻璃基板)，同时光罩也大型化。曝光装置中所要求的装置的图样规则若一定，则大型的光罩中也要求一种与小型的光罩同样的平面度。于是，为了使大型的光罩的弯曲与小型光罩的弯曲受到同程度的抑制，则大型光罩的厚度需较小型光罩的厚度大辐地增加。又，一般而言TFT(Thin Film Transistor)型的液晶显示器(面板)的制造中所使用的光罩由于成本高的石英玻璃而使大型化时制造成本增大。而且，维持光罩的平面度所需的成本、光罩图样的检查时间的增大等所造成的成本等也会增大。

因此，使用DMD(Digital Micro-mirror Device或Deformable Micro-mirrorDevice)以取代光罩，建议一种无光罩的曝光装置以将图样曝光转印至基板上。在此种无光罩的曝光装置中，与使用先前的光罩的投影曝光装置同样地，载置着扫描方向前方侧上所配置的投影光学单元和后方侧上所配置的投影光学单元所用的平台由于以圆柱支持着，则会产生一种与使用上述通常的光罩的投影曝光装置同样的问题。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种可对多个光学单元间所产生的光学性能的变化(例如，投影位置的偏移等)进行补正的曝光装置和曝光方法以及使用此曝光装置的微元件的制造方法。

依据本发明的第1观点而提供一种曝光装置，其使通过具有多个光学单元的光学系统所投影的图样的像曝光转印至物体上，此曝光装置具备一种补正装置，其对由多个光学单元投影至物体上的多个像之中的至少1个像的位置进行补正，使多个光学单元的变动获得补偿。