特許 6837633 露光装置および露光方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6837633

(24)【登録日】2021年2月15日

(45)【発行日】2021年3月3日

(54)【発明の名称】露光装置および露光方法

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/24 20060101AFI20210222BHJP

   G03F 7/20 20060101ALI20210222BHJP

【ＦＩ】

   G03F7/24

   G03F7/20 501

【請求項の数】2

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2019-51679(P2019-51679)

(22)【出願日】2019年3月19日

(65)【公開番号】特開2020-154099(P2020-154099A)

(43)【公開日】2020年9月24日

【審査請求日】2020年7月7日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000125347

【氏名又は名称】学校法人近畿大学

(73)【特許権者】

【識別番号】594014513

【氏名又は名称】帝国イオン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118924

【弁理士】

【氏名又は名称】廣幸 正樹

(72)【発明者】

【氏名】加藤 暢宏

(72)【発明者】

【氏名】寺下 光彦

(72)【発明者】

【氏名】中村 綾佑

(72)【発明者】

【氏名】北條 将史

(72)【発明者】

【氏名】川脇 拓哉

(72)【発明者】

【氏名】中村 孝司

【審査官】 山口 敦司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０８６１８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１０６９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 再公表特許第２０１１／１２２６０８（ＪＰ，Ａ１）

【文献】 特表２００６−５１３５６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０７５５１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５２−０７２２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０９１７９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１６５５００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３０５２７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｆ ７／２４

Ｇ０３Ｆ ７／２０

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

曲面を有し感光材が塗布された被露光体上に露光パターンデータを露光する露光装置であって、
前記被露光体上の露光位置の曲面に応じて前記露光パターンデータを補正した補正露光パターンデータを作製する制御部と、
前記補正露光パターンデータに応じた照射パターンを照射する露光部と、
前記被露光体と前記露光部の位置を前記照射が終わる毎に５軸移動させるマニュピュレータ部とを有し、
前記露光部は、前記補正露光パターンデータに応じた照射パターンをＤＭＤを用いて作製することを特徴とする露光装置。

【請求項2】

曲面を有し感光材が塗布された被露光体上に露光パターンデータを露光する露光方法であって、
前記被露光体を照射領域に５軸移動させる工程と、
前記被露光体上の露光位置の曲面に応じて前記露光パターンデータを補正した補正露光パターンデータを作製する工程と、
前記補正露光パターンデータに応じた照射パターンを前記照射領域に照射する工程と、前記照射する工程が終わる毎に前記被露光体と前記露光部の位置を移動させる工程を有し、
前記補正露光パターンデータに応じた照射パターンを前記照射領域に照射する工程には、ＤＭＤを用いることを特徴とする露光方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一定のパターンを露光する露光装置に関するものであり、特にＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いた露光装置および露光方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、フォトリソグラフィを行う際には、対象物の表面にフォトレジストを塗布する。そして、露光パターンに相当するマスクを介して、光を照射する。マスクを用いる露光は、パターニングの精度が非常に高い反面、複数のパターンを露光するためには、異なるパターンのマスクを連続的に交換できるような機構が必要となり、装置として大きくなる。また、そもそも異なるパターンの複数のマスクを予め作成しておく必要がある。

【0003】

一方、露光パターンの精度はそれほど必要としないものの、より安価にフォトリソグラフィを行う要請がある。また、平面以外の被露光体を露光するといった要請もある。そのような要請に応えるために、マスクレス露光技術が提案されている。例えば、特許文献１には、ＤＭＤを用いてマスクレス露光を行う技術が紹介されている。

【0004】

ＤＭＤは、電気信号によってパターンに応じた反射鏡となるため、所定の露光パターンに対するマスクが不要となるため、マスクの製造コストがかからないという効果を奏する。

【0005】

また、特許文献２には、軸受け等の円筒体のような曲面に露光パターンを形成するマスクレス露光装置が開示されている。ここでは、平面パターンを曲面に露光するのは、不可能として、照射光をスポットに整形し、被露光対象物に対してスポット光をＸ，Ｙ，Ｚ，Θの４軸方向に移動可能にして、曲面に露光することが開示されている。

【0006】

また、特許文献３には、露光面が円筒状になった基板に対してＤＭＤを適用する例の示唆がある。ただし、特許文献３では、可撓性のあるＰＥＴ等のベースを引っ張りながら円筒面を走行させ、わざと歪ませることでテンション一定領域を作り、その領域にベースと同速度で走るマスクを通ったスリット状の光を当てながら露光を行う。ＤＭＤはベースと同速度で走行するマスクの代わりで用いられる。なお、特許文献３では、露光面が走行方向にだけ曲率を持っている場合に適用できる方法といえる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】国際公開第２００２／０３９１８９号

【特許文献2】特開２００９−０８６１８９号公報

【特許文献3】特開２０１６−０２９４８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１のようにＤＭＤを使うと、１度で広い範囲にわたって、マスクレス露光を行うことができる。しかし、曲面上に露光するとマスクのパターンが歪んでしまう。特許文献２のように、スポット光で露光パターンを描写すると、曲面に対してもマスクレス露光ができる。しかし、スポット光での露光は２次元的な露光パターンを描写するには、時間がかかってしまう。

【0009】

特許文献３のように、円筒形を被露光体とする場合に、マスクを通したスリット光（ＤＭＤ）を使った場合は、基板がベースフィルムのような長尺の場合は効率的であるが、傾斜した曲面では、適用することができない。

【0010】

より具体的には、シャフトの中ほどに鍔が形成されているような物の鍔近傍部分への露光や、球体が被露光体となる場合は、傾斜した曲面や、球面への露光を行う必要がある場合がある。しかし、従来の露光技術では、このような複雑な曲面への露光は、行う事ができなかった。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明は、上記の課題に鑑みて想到されたものであり、傾斜した曲面や、球面といった複雑な曲面に対して、短時間で露光ができる露光装置を提供するものである。

【0012】

より具体的に本発明に係る露光装置は、
曲面を有し感光材が塗布された被露光体上に露光パターンデータを露光する露光装置であって、
前記被露光体上の露光位置の曲面に応じて前記露光パターンデータを補正した補正露光パターンデータを作製する制御部と、
前記補正露光パターンデータに応じた照射パターンを照射する露光部と、
前記被露光体と前記露光部の位置を前記照射が終わる毎に５軸移動させるマニュピュレータ部とを有し、
前記露光部は、前記補正露光パターンデータに応じた照射パターンをＤＭＤを用いて作製することを特徴とする。

【0013】

また、本発明に係る露光方法は、
曲面を有し感光材が塗布された被露光体上に露光パターンデータを露光する露光方法であって、
前記被露光体を照射領域に５軸移動させる工程と、
前記被露光体上の露光位置の曲面に応じて前記露光パターンデータを補正した補正露光パターンデータを作製する工程と、
前記補正露光パターンデータに応じた照射パターンを前記照射領域に照射する工程と、前記照射する工程が終わる毎に前記被露光体と前記露光部の位置を移動させる工程を有し、
前記補正露光パターンデータに応じた照射パターンを前記照射領域に照射する工程には、ＤＭＤを用いることを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係る露光装置および露光方法は、被露光体の曲面に応じてＤＭＤによる照射パターンを補正する。したがって、傾斜した曲面や、球面上にも露光することができる。また、ＤＭＤによる２次元平面的な露光パターンの照射を行うため、スポット光での露光より短時間で被露光体の露光を完了させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】露光装置の構成を示す図である。

【図2】露光部の詳細を示す図である。

【図3】アライメント用光学系を作動させた時の露光部の状態を示す図である。

【図4】制御部の動作を示すフローである。

【図5】被露光体が円筒体の場合の曲面（１方向の曲面）を説明する図である。

【図6】円筒体が傾いた場合の曲面（傾斜した１方向の曲面）を説明する図である。

【図7】被露光体を傾斜させる場合の具体例である。

【図8】補正露光パターンデータの例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下に本発明に係る露光装置について図面および実施例を示し説明を行う。なお、以下の説明は、本発明の一実施形態を例示するものであり、本発明が以下の説明に限定されるものではない。以下の説明は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変することができる。

【0017】

図１に本発明に係る露光装置の構成図を示す。露光装置１は、露光部１０と、５軸のマニュピュレータ部２０と、制御部３０を有する。露光部１０は、制御部３０からの露光パターン信号Ｓｐを受信し、露光パターン信号Ｓｐに応じた照射光Ｒｒを照射する。また、露光部１０にはアライメント用光学系１８（図２で説明）を搭載してもよい。アライメント用光学系１８は、被露光体Ｗの映像信号Ｉｐを制御部３０に返す。

【0018】

マニュピュレータ部２０は、被露光体Ｗと露光部１０からの照射光Ｒｒの相対的位置関係を決める。露光部１０と被露光体Ｗとの決められた相対位置関係を実現するために、マニュピュレータ部２０は被露光体Ｗだけを移動させるだけでもよい。また、被露光体Ｗと露光部１０を両方移動可能に構成してもよい。また、被露光体Ｗは動かさずに、露光部１０だけを移動させてもよい。

【0019】

ここでは、被露光体Ｗだけが位置を移動する場合について説明を行う。マニュピュレータ部２０には、被露光体Ｗを保持するホルダー２２と、被露光体Ｗを保持したホルダー２２をＸ、Ｙ、Ｚ方向およびホルダー２２が被露光体Ｗを保持する軸回りのΘ方向、およびホルダー２２自体がＸ−Ｙ平面（Ｙ−Ｚ平面若しくはＺ−Ｘ平面であってもよい）に対して傾斜する軸回りのΦ方向の各軸方向に対して移動可能なステージがまとめられている。

【0020】

ここで移動可能とは直進だけでなく、回転も含む。Θ方向とΦ方向は回転運動になるからである。各ステージをまとめたものは、５軸方向への移動（「５軸移動」といってもよい）を可能にしているので、５軸ステージ２４と呼ぶ。なお、５軸移動とは、５軸ステージ２４の各ステージ全てでの移動を含むことはもちろん、何れか１つのステージ（１方向といってもよい）での移動も当然含む。

【0021】

なお、少なくとも５軸ステージ２４は、制御部３０からの駆動信号Ｃｍによって動作を行う。なお、駆動信号Ｃｍには、５軸ステージ２４から、５軸ステージ２４の各ステージの現在の座標データを制御部３０に返すデータを含めてもよい。５軸ステージ２４の動きをフィードバック制御するには、現在の各ステージの座標が必要になるからである。

【0022】

制御部３０は、制御器３２と入出力器３４で構成される。制御器３２はＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）が好適に利用できる。また、制御器３２は必要な量の外部および内部メモリを有している。入出力器３４は、キーボード３４ａおよびディスプレイ画面３４ｂ等で構成することができる。なお、制御器３２は、単独である必要はなく、複数個あってもよい。制御部３０は、マニュピュレータ部２０の動きと露光部１０から射出される照射光Ｒｒによる照射パターンＲｐを制御する。

【0023】

図２には、露光部１０のより詳細な構成を示す。露光部１０は、光源１２とＤＭＤ１４と光学系１６を有する。光源１２は、露光に必要な波長の光を含むもの（１２ａ）と、可視光であって、レジストを露光しない波長の長い光を照射できるもの（１２ｂ）を有しているのが望ましい。露光に必要な波長を含む光を作用光Ｒといい、レジストを露光しない波長の光を観察光Ｒｆと呼ぶ。作用光Ｒは光源１２ａから照射され、観察光Ｒｆは光源１２ｂから照射される。光源１２ａと光源１２ｂは切り替えられることができるように構成される。

【0024】

ＤＭＤ１４は、露光に必要な精度のマイクロミラーを、必要な解像度に応じた枚数を有するものが好適に利用できる。なお、ＤＭＤ１４のマイクロミラーの駆動は制御部３０が行うようにしてもよい。

【0025】

光学系１６は、被露光体Ｗ上で照射光Ｒｒがあたる領域（「照射領域Ｒａ」と呼ぶ。）において、収差が補正されたものが用いられる。特に傾斜した曲面を露光する場合には、光学系１６から露光点（照射領域Ｒａ内の点）までの距離が位置によって変わる場合があるため、焦点深度の深い光学系１６が好適に利用できる。テレセントリック（物体側テレセントリック）光学系であれば、より好適である。

【0026】

光源１２ａからの作用光Ｒは、ＤＭＤ１４で反射され、ハーフミラー１８ｂでさらに反射され、光学系１６を通過して、被露光体Ｗ上で結像する。ＤＭＤ１４は複数のマイクロミラーで構成されており、個々のマイクロミラーは、傾斜角が制御部３０からの露光パターン信号Ｓｐによって制御される。露光パターン信号Ｓｐは、制御部３０から送られる補正露光パターンデータＡＥｐｄを送信する信号である。補正露光パターンデータＡＥｐｄは、ＤＭＤ１４のどのミラーを被露光体Ｗに向けるかを指示する。

【0027】

ＤＭＤ１４は、補正露光パターンデータＡＥｐｄと一致するマイクロミラーを光学系１６に向け照射光Ｒｒとして光学系１６側に反射する。それ以外の不要光Ｒｘは、光学系１６に入らない方向に反射させ、光吸収体１４Ｂで吸収する。このようにして、補正露光パターンデータＡＥｐｄに応じた照射パターンＲｐを照射光Ｒｒとして被露光体Ｗ上に照射することができる。なお、照射パターンＲｐが照射領域Ｒａに作るパターンを露光パターンＥｐｐと呼ぶ。すなわち、露光パターンＥｐｐは、レジストの露光された部分である。

【0028】

なお、光学系１６に被露光体Ｗの映像を取得できるアライメント用光学系１８を備えていてもよい。図３には、アライメント用光学系１８が動作した場合の構成を示す。アライメント用光学系１８はハーフミラー１８ｂとイメージセンサ１８ａで構成される。

【0029】

アライメント用光学系１８が作動すると、光源１２は観察光Ｒｆを照射できる光源１２ｂに切り替える。ＤＭＤ１４は観察光Ｒｆを全てハーフミラー１８ｂに反射させる。観察光Ｒｆは、ハーフミラー１８ｂで反射され被露光体Ｗを照射する。この時、観察光Ｒｆは、被露光体Ｗ上のフォトレジストを露光させない。

【0030】

そして、観察光Ｒｆが照らす被露光体Ｗからの映像Ｉｍを、イメージセンサ１８ａで映像信号Ｉｐに変換する。変換された映像信号Ｉｐは制御部３０に送信される。なお、アライメント用光学系１８には、結像用の収束光学系１８ｃが含まれていてもよい。アライメント用光学系１８は、後述するアライメント用基準点Ｂｐ（図４で説明する）を観察する際に使用することができる。

【0031】

なお、図３では、光源１２ｂからの観察光Ｒｆを一度ＤＭＤ１４で反射させてから被露光体Ｗに照射するようにしたが、観察光Ｒｆの光路はこれに限定されるものではなく、他の光路で被露光体Ｗに照射してもよい。

【0032】

以上の構成を有する露光装置１の動作について図４のフローに基づき説明する。なお、適宜図１乃至図３も参照する。露光装置１を起動させると（ステップＳ１００）、被露光体Ｗの形状データＦｄを入出力器３４から入力する（ステップＳ１０２）。これは３次元データであってもよい。この形状データＦｄには、アライメント用基準点Ｂｐと、ホルダー２２によって支持される支持位置Ｋｐが入力される。なお、アライメント用基準点Ｂｐは面であってもよい。例えば、被露光体Ｗの端（若しくは端面）をアライメント用基準点Ｂｐとして好適に利用できる。

【0033】

次に露光データＥｐｄを入力する（ステップＳ１０４）。露光データＥｐｄは、被露光体Ｗ上の露光位置Ｔｐとそこに露光する露光パターンデータＥｐｐｄおよび露光順序Ｅｏｒを含む。露光位置Ｔｐとは、被露光体Ｗ上の位置座標といってもよい。露光パターンデータＥｐｐｄとは、被露光体Ｗ上で露光したいパターンのデータである。露光順序Ｅｏｒとは、露光を行う順番という意味である。

【0034】

次に制御部３０は、形状データＦｄと支持位置Ｋｐと露光位置Ｔｐを用いて、５軸ステージ２４による被露光体Ｗの光学系１６直下での露光姿勢Ｗｐｓを決定する（ステップＳ１０６）。露光姿勢Ｗｐｓは、被露光体Ｗが光学系１６や５軸ステージ２４に干渉することなく、露光ができるように決められる。露光姿勢Ｗｐｓは、被露光体Ｗの平面部がＸ−Ｙ平面と一致するように決められる。

【0035】

次に制御部３０は、形状データＦｄと露光位置Ｔｐおよび露光パターンデータＥｐｐｄから補正露光パターンデータＡＥｐｄを作製する（ステップＳ１０８）。補正露光パターンデータＡＥｐｄについては後に詳説するが、平面で決められた露光パターンデータＥｐｐｄを曲面上にそのまま露光すると曲面上の露光パターンＥｐｐは歪んでしまう。そこで、曲面上で露光パターンデータＥｐｐｄに相当する露光パターンＥｐｐを得るために、予め露光パターンデータＥｐｐｄを修正した補正露光パターンデータＡＥｐｄを作製する。

【0036】

次に、制御部３０は、被露光体Ｗのアライメント用基準点Ｂｐが光学系１６の真下に来るように、マニュピュレータ部２０で移動させる（ステップＳ１１０）。この操作を「ゼロ点設定」と呼ぶ。これは露光装置１全体における被露光体Ｗの相対的な位置関係を決めるための操作である。

【0037】

アライメント用基準点Ｂｐが光学系１６の直下に設定されると、形状データＦｄおよび、マニュピュレータ部２０の各座標データから、露光装置１は、光学系１６および５軸ステージ２４に対して、どの程度の大きさで、どのような形状の被露光体Ｗがホルダー２２に固定されているかを知る。この際、予め入力された露光姿勢Ｗｐｓが可能であることを確認してもよい。

【0038】

なお、被露光体Ｗの表面には、フォトレジスト（感光材）が一定の厚みで塗布され、ホルダー２２に固定されているものとする。また、ステップＳ１１０のゼロ点設定時の移動は手動で行ってもよいし、アライメント用光学系１８からの映像に基づいて自動で行えるようにしてもよい。

【0039】

次に露光装置１は、露光順序Ｅｏｒに従い、被露光体Ｗの特定の露光位置Ｔｐを光学系１６の直下に移動させ（ステップＳ１１２）、所定の露光姿勢Ｗｐｓを取らせ（ステップＳ１１４）、補正露光パターンデータＡＥｐｄに基づく照射パターンＲｐを照射する（ステップＳ１１６）。

【0040】

そして、露光すべき露光位置Ｔｐが終了したか否かを判断する（ステップＳ１１８）。全ての露光位置Ｔｐの露光が終了したら（ステップＳ１１８のＹ分岐）、処理を終了する（ステップＳ１２０）。露光すべき露光位置Ｔｐがまだ残っている場合は（ステップＳ１１８のＮ分岐）、ステップＳ１１２に処理を戻し、次の露光位置Ｔｐに被露光体Ｗを移動させ（ステップＳ１１２）、同じく露光姿勢Ｗｐｓを取らせ（ステップＳ１１４）、補正露光パターンデータＡＥｐｄに基づく照射パターンＲｐを照射する（ステップＳ１１６）。

【0041】

次にステップＳ１０８で示した補正露光パターンデータＡＥｐｄについて説明する。図５（ａ）は、円筒体の被露光体Ｗと各軸の斜視図である。ホルダー２２はＸ軸の軸方向にあるとする。また、被露光体Ｗの回転対称軸を円筒軸Ｗａｘとする。円筒軸Ｗａｘはホルダー２２のΘ回転軸と一致するように、保持されるとする。

【0042】

従って、ホルダー２２の軸回りであるΘ方向は、被露光体ＷのＸ軸回りの回転となる。図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ）はそれぞれ、Ｘ−Ｚ平面、Ｘ−Ｙ平面、Ｙ−Ｚ平面を示す図である。円筒体の被露光体Ｗの側面は、円筒軸ＷａｘをＸ軸に合わせるとＸ−Ｚ平面内だけに曲面がある。これを「１方向の曲面」と呼ぶ。

【0043】

また、１方向の曲面（円筒体）であっても、Ｘ−Ｚ平面でみると傾斜する場合がある。図６を参照する。図６（ａ）は、円筒体の被露光体Ｗの円筒軸をＸ−Ｚ平面内でΦ方向に回転させた状態を示す斜視図である。図６（ｂ）、図６（ｃ）、図６（ｄ）はそれぞれ、Ｘ−Ｚ平面、Ｘ−Ｙ平面、Ｙ−Ｚ平面を示す図である。

【0044】

被露光体Ｗの形状によっては、被露光体Ｗをこのように、Ｘ−Ｚ平面内で傾斜させる必要がある場合がある。具体例を、図７を用いて説明する。シャフトのような円筒体の本体Ｗａの途中に鍔Ｗｂがある被露光体Ｗを想定する。ここで、本体Ｗａと鍔Ｗｂの際Ｗｃまで露光しようとする。

【0045】

しかし、光学系１６の関係で、際Ｗｃに光学系１６の照射領域Ｒａが届かない場合がある。このような場合は、被露光体ＷをＸ−Ｚ平面内で傾斜させ（Φ方向の移動）本体Ｗａと鍔Ｗｂの際Ｗｃを照射領域Ｒａの視野に入れなければならない。このように、１方向の曲面を何れかの平面内で傾斜させた場合を「傾斜した１方向の曲面」と呼ぶ。

【0046】

露光は被露光体Ｗの平面をＸ−Ｙ平面に合わせて露光するのが望ましい。照射パターンＲｐと露光パターンＥｐｐがほぼ同じで、露光パターンＥｐｐがほとんど歪まないからである。しかし、１方向の曲面や、傾斜した１方向の曲面若しくは球面上に露光する場合は、照射領域Ｒａが歪むため、露光パターンＥｐｐもその影響を受け歪む。

【0047】

本発明の露光装置１は予め被露光体Ｗの露光面の形状に合わせて露光パターンＥｐｐを補正した補正露光パターンデータＡＥｐｄを作製し、それに基づく照射パターンＲｐを照射することで、曲面を有する被露光体Ｗに歪のない露光パターンＥｐｐを実現する。言い換えると、所望の露光パターンデータＥｐｐｄに近い露光パターンＥｐｐを曲面上に形成することができる。

【0048】

図８を参照して、補正露光パターンデータＡＥｐｄを説明する。１方向の曲面、傾斜した１方向の曲面、球面に格子状の露光パターンＥｐｐを露光したい場合を考える。露光パターンデータＥｐｐｄは元々平面状でデザインされたパターンである（図８（ａ））。この露光パターンデータＥｐｐｄをそのまま曲面上に投影すると投影された照射領域Ｒａは、曲面に応じた歪を受ける。

【0049】

図８（ｂ−１）は、１方向の曲面を持つ円筒状の被露光体Ｗの円筒軸をＸ軸に合わせた状態で、側面に露光する場合をＹ軸方向から見た図である。Ｘ−Ｚ平面上に被露光体Ｗが長方形に見える。

【0050】

図８（ｂ−２）は、被露光体Ｗの側面に露光パターンデータＥｐｐｄと一致する露光パターンＥｐｐを形成するために補正した補正露光パターンデータＡＥｐｄである。補正露光パターンデータＡＥｐｄは、Ｙ軸方向に円筒軸から離れる程に、被露光体Ｗの側面の曲率に応じて、間隔の詰まる格子パターンに補正される。つまり、Ｙ軸方向で端部ＹｔではＹ方向の格子間隔が詰まる。

【0051】

露光パターンデータＥｐｐｄを１方向の曲面に応じた補正露光パターンデータＡＥｐｄに補正し、照射パターンＲｐとして被露光体Ｗに照射することで、露光パターンデータＥｐｐｄに相当する露光パターンＥｐｐを得ることができる。

【0052】

図８（ｃ−１）は、傾斜した１方向の曲面の場合の露光状態を示す。円筒軸はＸ−Ｚ平面でＸ軸に対してΦ方向に回転している。図８（ｃ−２）は、図８（ｃ−１）の場合の補正露光パターンデータＡＥｐｄを示す。ここでは、円筒体の側面の曲率に応じたＹ方向の格子間隔の詰まりとともに、Ｙ方向の幅が全体として変化する補正が行われる。

【0053】

図８（ｃ−２）では、Ｘ軸がマイナスになるに従い、幅がｗｙ２からｗｙ１に狭まる補正であることを示している。ｗｙ２に対してｗｙ１をどの程度にするかは、円筒軸の傾斜角度φに応じて決まる。

【0054】

このように露光パターンデータＥｐｐｄを補正した補正露光パターンデータＡＥｐｄを作製し、照射パターンＲｐとして照射することで、露光パターンデータＥｐｐｄに相当する露光パターンＥｐｐを得ることができる。

【0055】

図８（ｄ−１）は、被露光体Ｗが球体の場合を示している。この場合の補正露光パターンデータＡＥｐｄは図８（ｄ−２）に示されるように、被露光体Ｗの曲面に応じて全体的に補正される。このように露光パターンデータＥｐｐｄを補正した補正露光パターンデータＡＥｐｄを作製し、照射パターンＲｐとして照射することで、露光パターンデータＥｐｐｄに相当する露光パターンＥｐｐを得ることができる。

【0056】

なお、上記の説明では、形状データＦｄに基づいて被露光体Ｗ上の露光位置Ｔｐの曲面を認識したが、アライメント用光学系１８を用いて露光位置Ｔｐの曲面を認識するようにしてもよい。また、上記の説明では「１方向の曲面」と「傾斜した１方向の曲面」と「球体の曲面」を例示したが、曲面はこの３種に限定されるものではない。

【0057】

また、補正露光パターンデータＡＥｐｄは、露光位置Ｔｐが平面であれば、補正ゼロの補正露光パターンデータＡＥｐｄ（すなわち、露光パターンデータＥｐｐｄそのもの）となる。

【0058】

以上のように、本発明に係る露光装置は、被露光体の曲面に応じて補正露光パターンデータＡＥｐｄを作製し、補正露光パターンデータＡＥｐｄを照射する。したがって、曲面に対しても面で露光を行うことができ、曲面の露光時間を短縮することができる。

【産業上の利用可能性】

【0059】

本発明は、曲面上に露光パターンを短時間で描写したい場合に好適に利用することができる。

【符号の説明】

【0060】

１ 露光装置
１０ 露光部
１２、１２ａ、１２ｂ 光源
１２ａ 露光に必要な波長の光を照射する光源
１２ｂ レジストを露光しない波長の長い光を照射できる光源
１４ ＤＭＤ
１４Ｂ 光吸収体
１６ 光学系
１８ アライメント用光学系
１８ａ イメージセンサ
１８ｂ ハーフミラー
１８ｃ 収束光学系
２０ マニュピュレータ部
２２ ホルダー
２４ ５軸ステージ
３０ 制御部
３２ 制御器
３４ 入出力器
３４ａ キーボード
３４ｂ ディスプレイ画面
Ｆｄ 形状データ
Ｋｐ 支持位置
Ｗｐｓ 露光姿勢
ＡＥｐｄ 補正露光パターンデータ
Ｓｐ 露光パターン信号
Ｒ 作用光
Ｒｆ 観察光
Ｒｐ 照射パターン
Ｒａ 照射領域
Ｒｒ 照射光
Ｒｘ 不要光
Ｗ 被露光体
Ｗａ （被露光の）本体
Ｗｂ （被露光の）鍔
Ｗｃ （本体と鍔の）際
Ｅｐｐ 露光パターン
Ｉｐ 映像信号
Ｃｍ 駆動信号
Ｂｐ アライメント用基準点
Ｅｐｄ 露光データ
Ｔｐ 露光位置
Ｅｐｐｄ 露光パターンデータ
Ｅｏｒ 露光順序
Ｗａｘ 円筒軸
Ｉｍ 映像
Ｙｔ 端部
Ｔｐ 露光位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】