特許 7591818 露光用の光照射装置および露光装置

(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】

(24)【登録日】2024-11-21

(45)【発行日】2024-11-29

(54)【発明の名称】露光用の光照射装置および露光装置

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20241122BHJP

   H01L 33/00 20100101ALI20241122BHJP

【ＦＩ】

G03F7/20 501

G03F7/20 521

H01L33/00 L

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021069590

(22)【出願日】2021-04-16

(65)【公開番号】P2022014873

(43)【公開日】2022-01-20

【審査請求日】2023-10-23

(31)【優先権主張番号】P 2020117411

(32)【優先日】2020-07-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2020188321

(32)【優先日】2020-11-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】510138741

【氏名又は名称】フェニックス電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147706

【弁理士】

【氏名又は名称】多田 裕司

(72)【発明者】

【氏名】井上 智彦

(72)【発明者】

【氏名】山下 健一

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 加名

(72)【発明者】

【氏名】池田 富彦

【審査官】藤本 加代子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－３３５９４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０４９２２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０６３３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２０７３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－００９４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第００３３５６２９（ＥＰ，Ａ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｆ ７／２０－７／２４

Ｇ０３Ｆ ９／００－９／０２

Ｈ０１Ｌ ３３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＬＥＤを有する第１光源、および、前記第１光源における前記ＬＥＤから放射されるＬＥＤ光よりも短い波長の光を放射する光源で構成された第２光源を備えており、前記第２光源からの光は、前記第１光源からの光では不足する波長域の光量を補うものである露光用光源と、
前記第１光源または前記第２光源からの光を露光面に導くひとつの光路を有する光学系具と、
前記第１光源および前記第２光源のうち、少なくとも前記第２光源を移動させる光源移動装置とを備えており、
前記光源移動装置は、
前記第１光源の発光中において前記光路から外れた位置にある前記第２光源を、前記第２光源が発光する際には前記光路上に移動させる
露光用の光照射装置。

【請求項2】

ＬＥＤを有する第１光源、および、前記第１光源における前記ＬＥＤから放射されるＬＥＤ光よりも短い波長の光を放射する光源で構成された第２光源を備えており、前記第２光源からの光は、前記第１光源からの光では不足する波長域の光量を補うものである露光用光源と、
前記第１光源または前記第２光源からの光を露光面に導くひとつの光路を有する光学系具と、
前記第１光源および前記第２光源のうち、少なくとも前記第１光源を移動させる光源移動装置とを備えており、
前記光源移動装置は、
前記第２光源の発光中において前記光路から外れた位置にある前記第１光源を、前記第１光源が発光する際には前記光路上に移動させる
露光用の光照射装置。

【請求項3】

前記光源移動装置は、前記第１光源および前記第２光源の少なくとも一方を直線的に移動させる
請求項１または２に記載の露光用の光照射装置。

【請求項4】

前記光源移動装置は、前記第１光源および前記第２光源の少なくとも一方を点対称に移動させる
請求項１または２に記載の露光用の光照射装置。

【請求項5】

請求項１または２に記載の露光用の光照射装置を備える
露光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、主に半導体を製造する際の露光に用いられる露光用光源、露光装置、および露光方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従前より、半導体製造用等の露光装置の光源として、例えば定格１２ｋＷの大型水銀灯を１本ないし数本使用する方式が採用されてきた。しかし、１台の露光装置に使用される水銀灯の本数が少ない場合、１本でも水銀灯が不点灯状態になると直ちに光量不足に陥ってしまい当該露光装置を停止せざるを得ないことから、大型水銀灯を使用する露光装置には生産継続性に問題があった。

【0003】

さらにいえば、万一、大型水銀灯が破裂した場合には、その衝撃の大きさによってリフレクターや反射鏡等の光学系部材まで破損してしまい、交換費用等の多額の修繕費用が発生するおそれがあった。

【0004】

このような問題を回避するため、近年、より小型の放電灯（例えば３００Ｗ）を多数（例えば、２４０灯）並べてひとつの光源とする多灯式が実用化されている。このように多灯式にすることにより、もし、複数個の放電灯が不点灯になったとしても、装置全体として大きな光量の低下を避けることができるので、露光装置の停止による生産継続停止を避けることができる。

【0005】

また、万一、小型の放電灯が破裂した場合であっても、その衝撃は比較的小さいので光学系部材まで破損させてしまう可能性が低くなる。

【0006】

このような利点を有していることから、現在、例えば液晶パネルのカラーフィルターの生産に使用される露光装置の大部分には多灯式のものが採用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０２０－４３０１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

このように露光装置による生産継続性をさらに追求しようとすると、光源の交換頻度を減らすために、光源の長寿命化が求められる。

【0009】

光源の長寿命化を実現する方法のひとつとして放電灯の長寿命化があり、従来の平均寿命１２５０時間から１９００時間まで延ばすことができている。

【0010】

光源の長寿命化を実現する別の方法として、光源にＬＥＤ（発光ダイオード）を使用することが考えられる。ＬＥＤの平均寿命は２万時間から３万時間と非常に長いことから、光源としてＬＥＤを使用することで光源の交換頻度は飛躍的に低くなることは明らかである。

【0011】

しかし、従来の放電灯から放射される光は複数の波長域でピークを有するような分光特性となっているのに対し、ＬＥＤから放射される光は特定の一波長にのみピークを有するような単独波長の分光特性となっている。このため、放電灯の分光特性に合致した露光感度特性を有するレジストを用いて液晶パネル等を製造している場合、単独波長の光を放射するＬＥＤで放電灯と同じ露光特性を実現するためには、波長が互いに異なる光を放射する複数のＬＥＤを混在させる必要がある。

【0012】

とりわけ、比較的短波長（例えば３０２ｎｍや３１３ｎｍ）の光は、これまで露光用光源として放電灯が使用されていた経緯によって、以下のように重要な役割を有している。

【0013】

レジストへの露光は、ガラス基板に塗布されたレジストに対し、形成物に応じたマスクを介して紫外線光を照射することによって行うが、単に紫外線光を照射しただけでは、レジストの表面に近い側から優先的に反応が始まってしまい、反応の度合いにムラが生じることになる。このようにムラが生じるのを回避するため、レジストの内部まで入りやすい比較的短波長（例えば３０２ｎｍや３１３ｎｍ）の光によって反応が開始される「開始剤」をレジスト全体に均一に分散させることによりレジスト全体が均一に露光されるようになっている。

【0014】

ところが、ＬＥＤを用いて放電灯のように複数の波長域でピークを有するような分光特性を実用しようとしたとき、単に波長の異なる光を放射するＬＥＤを混在させても放電灯からＬＥＤに光源の種類を変更するのは困難であることがわかった。

【0015】

すなわち、比較的長波長（例えば３６５ｎｍ）の光についてはＬＥＤでも必要な光量を放射することができるものの、比較的短波長（例えば３０２ｎｍや３１３ｎｍ）の光を十分に放射できるＬＥＤが未だ開発されていない。例えば、３６５ｎｍの光を放射するＬＥＤの光量に対して、これよりも短波長の光を放射するＬＥＤの光量は１／１０程度のものしか存在しないのが現状である。このため、単に波長の異なる光を放射する複数のＬＥＤを混在させただけでは比較的短波長の光量が少なくなってしまい、「開始剤」を含むレジストを均一に露光することが難しいのである。

【0016】

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的長波長の光だけでなく、比較的短波長の光も十分に照射することにより、開始剤を含むレジストをより均一に露光することのできる露光用光源、光照射装置、露光装置、および露光方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0017】

本発明の一局面によれば、
ＬＥＤを有する第１光源、および、前記第１光源における前記ＬＥＤから放射されるＬＥＤ光よりも短い波長の光を放射する光源で構成された第２光源を備えており、前記第２光源からの光は、前記第１光源からの光では不足する波長域の光量を補うものである露光用光源と、
前記第１光源または前記第２光源からの光を露光面に導くひとつの光路を有する光学系具と、
前記第１光源および前記第２光源のうち、少なくとも前記第２光源を移動させる光源移動装置とを備えており、
前記光源移動装置は、
前記第１光源の発光中において前記光路から外れた位置にある前記第２光源を、前記第２光源が発光する際には前記光路上に移動させる
露光用の光照射装置が提供される。

【0018】

本発明の他の局面によれば、
ＬＥＤを有する第１光源、および、前記第１光源における前記ＬＥＤから放射されるＬＥＤ光よりも短い波長の光を放射する光源で構成された第２光源を備えており、前記第２光源からの光は、前記第１光源からの光では不足する波長域の光量を補うものである露光用光源と、
前記第１光源または前記第２光源からの光を露光面に導くひとつの光路を有する光学系具と、
前記第１光源および前記第２光源のうち、少なくとも前記第１光源を移動させる光源移動装置とを備えており、
前記光源移動装置は、
前記第２光源の発光中において前記光路から外れた位置にある前記第１光源を、前記第１光源が発光する際には前記光路上に移動させる
露光用の光照射装置が提供される。

【0019】

好適には、
前記光源移動装置は、前記第１光源および前記第２光源の少なくとも一方を直線的に移動させる。

【0020】

好適には、
前記光源移動装置は、前記第１光源および前記第２光源の少なくとも一方を点対称に移動させる。

【0023】

本発明の他の局面によれば、
上述した露光用の光照射装置を備える露光装置が提供される。

【発明の効果】

【0026】

本発明に係る露光用光源によれば、ＬＥＤを有する第１光源からのＬＥＤ光では不足する波長域の光量を、第２光源から放射される当該ＬＥＤ光よりも短い波長の光で補うようになっているので、比較的長波長のＬＥＤ光だけでなく、比較的短波長の光も十分に照射することにより、開始剤を含むレジストをより均一に露光することができた。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明が適用された光照射装置１０を示す図である。

【図2】ワークに塗布されたレジストの感度特性と従来の水銀灯から放射される光の分光特性との関係を示すグラフである。

【図3】ワークに塗布されたレジストの感度特性と露光用光源１２から放射される光の分光特性との関係を示すグラフである。

【図4】ワークに塗布されたレジストの感度特性と露光用光源１２から放射される光の分光特性との関係を示すグラフである。

【図5】ワークに塗布されたレジストの感度特性と露光用光源１２から放射される光の分光特性との関係を示すグラフである。

【図6】変形例１に係る光照射装置１０を示す図である。

【図7】変形例２に係る光照射装置１０を示す図である。

【図8】変形例３に係る光照射装置１０を示す図である。

【図9】変形例７に係る光照射装置１０を示す図である。

【図10】変形例８に係る光照射装置１０を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

（光照射装置１０の構成）
本発明が適用された実施形態に係る光照射装置１０について以下に説明する。光照射装置１０は、主に液晶パネルを製造する際の露光のために露光装置に組み込まれて用いられる。この光照射装置１０は、図１に示すように、大略、露光用光源１２と、光学系具１４とを備えている。

【0029】

露光用光源１２は、レジストが塗布されたワーク（露光対象物）Ｘが載置される露光面Ａに向けて露光用光Ｌを照射する部材であり、本実施形態では、第１光源２０と、第２光源２２とを備えている。なお、３つ以上の光源（例えば、第３光源や第４光源）で露光用光源１２を構成してもよい。

【0030】

第１光源２０は、複数のＬＥＤ３０が並べて配置された光源であり、これらＬＥＤ３０が放射する光（ＬＥＤ光）の波長は例えば３６５ｎｍにピークがある。第１光源２０を構成するＬＥＤ３０の数は特に限定されるものではなく、１つのＬＥＤ３０で第１光源２０を構成してもよい。

【0031】

また、第１光源２０から放射される光の放射角は特に限定されるものではなく、所定の開き角内にある光であってもよいし、平行化された光であってもよいし、集光された光であってもよい。

【0032】

第２光源２２は、複数の光源３２が並べて配置されており、これら光源３２が放射する光は、上述した第１光源２０からの光（ＬＥＤ光）では不足する波長域（主として、ＬＥＤ光よりも短い波長域）の光量を補うようになっている。また、第２光源２２を構成する光源３２の数は特に限定されるものではなく、１つの光源３２で第２光源２２を構成してもよい。

【0033】

さらに、光源３２の種類も特に限定されるものではなく、例えば、第１光源２０と同様に光源３２としてＬＥＤを使用してもよいし、長寿命放電灯（多灯式でもよい）や長尺型放電灯、又はレーザー光を放射するランプを使用してもよい。放電灯の場合、開始材の反応に必要な短い波長域は十分に出力できているので、第２光源２２に使用される光源３２の使用電力を下げて運転することができ、放電灯でもＬＥＤに匹敵する寿命が確保できる。ただし、光反応を進める比較的長波長の出力は現状の光量が必要であり、第１光源２０には使用できない。

【0034】

また、第２光源２２から放射される光の放射角は特に限定されるものではなく、所定の開き角内にある光であってもよいし、平行化された光であってもよいし、集光された光であってもよい。

【0035】

第２光源２２から放射される光の波長域の例について具体的に説明する。まず、ワークに塗布されたレジストの感度特性と従来の水銀灯から放射される光の分光特性との関係を示すグラフを図２に示す。

【0036】

従来の水銀灯の分光特性を見ると、例えば、４３６ｎｍ、４０５ｎｍ、３６５ｎｍ、３３４ｎｍ、３１３ｎｍ、および、３０２ｎｍにそれぞれピークが存在していることがわかる。

【0037】

そして、一般に、液晶パネルのカラーフィルターの露光においては、概ね２０ｍｗ／ｃｍ²から７０ｍｗ／ｃｍ²の露光面照度が必要とされており、従来の水銀灯を用いてレジストの露光を行う場合、３６５ｎｍの波長における露光面照度を管理することにより、この波長よりも短い３１３ｎｍや３０２ｎｍの波長の光量もレジストの露光に必要な程度は出力されていたことから、問題なくレジストを露光することができていた。

【0038】

次にＬＥＤに目を向けると、近年、紫外線を放射できるＬＥＤも高出力化されており、短波長といえども３６５ｎｍまでであれば、露光面照度を上述した２０ｍｗ／ｃｍ²から７０ｍｗ／ｃｍ²にできる。しかしながら、図３に示すように、ＬＥＤから放射される光（ＬＥＤ光）の分光特性は、水銀灯とは異なり、ピークがひとつ（例えば、３６５ｎｍのみ）である場合が多く、複数種類の波長でレジストを露光しようとすると、一種類のＬＥＤではカバーできない波長を他の種類の光源で補う必要がある。

【0039】

しかしながら、比較的短波長（例えば３０２ｎｍ、３１３ｎｍや３４０ｎｍ）の光を十分に放射できるＬＥＤが未だ開発されていない。例えば、３６５ｎｍの光を放射するＬＥＤの光量に対して、これよりも短波長の光を放射するＬＥＤの光量は１／１０程度のものしか存在しないのが現状である。このため、少ない光量を補うだけの数の短波長の光を放射するＬＥＤを第１光源２０に配置するのは困難である。

【0040】

そこで、比較的短波長の光を十分に照射できる第２光源２２を別途用意することにより、レジストをより均一に露光することができる。

【0041】

図３には、第２光源２２を用いて波長が３０２ｎｍ、３１３ｎｍおよび３４０ｎｍの光をそれぞれ補うことを示しているが、第２光源２２で補う光の波長は特に限定されるものではなく、例えば、図４では、第２光源２２を用いて波長が２５４ｎｍ、２８０ｎｍおよび３０８ｎｍの光をそれぞれ補うようになっており、また、図５では、図２から図４に示したものに比べて長波長側に分光強度特性があるレジストを使用した場合を示しており、第１光源２０で３６５ｎｍおよび４０５ｎｍの波長の光を放射し、第２光源２２を用いて波長が３０８ｎｍおよび３４０ｎｍの光をそれぞれ補うようになっている。このように、必要に応じて、第１光源２０から複数のピーク波長を有する光を放射してもよい。

【0042】

図１に戻り、光学系具１４は、第１光源２０および第２光源２２からの光を露光面Ａに導くための部材の集合体であり、本実施形態では、インテグレータレンズ４０、第１光源２０や第２光源２２からの光をインテグレータレンズ４０に導く第１反射鏡４２、インテグレータレンズ４０からの光を平行化するための平行化鏡４４、および、平行化された光を露光面Ａに導く第２反射鏡４６が使用されている。

【0043】

本実施形態では、光学系具１４に対して第１光源２０の位置が固定されており、この第１光源２０から放射された光が、２つの鏡で構成された第１反射鏡４２によってインテグレータレンズ４０に導かれる。そして、インテグレータレンズ４０から出た光が平行化鏡４４および第２反射鏡４６で反射した後、露光面Ａを照射するようになっている。

【0044】

また、第２光源２２は、光学系具１４に対して第２光源２２の位置を移動させる光源移動装置４８に取り付けられており、第１光源２０の発光中において当該第２光源２２は光学系具１４の光路から外れた位置にあり、逆に、第２光源２２が発光する際、当該第２光源２２は、インテグレータレンズ４０を直接的に照射することのできる位置に移動するようになっている。

【0045】

つまり、本実施形態では、インテグレータレンズ４０を照射するまでの光路に関し、第１光源２０は第１反射鏡４２を介してインテグレータレンズ４０を照射するようになっているが、第２光源２２は当該第１反射鏡４２を介することなくインテグレータレンズ４０を独自に照射するようになっている。インテグレータレンズ４０から出た光の光路は、第１光源２０からの光も、第２光源２２からの光も同じである。

【0046】

なお、本明細書全体を通して、「独自に照射する」とは、例えば、第１光源２０や第２光源２２からの光が直接的にインテグレータレンズ４０等を照射するケース（例えば、光源移動装置４８を用いて必要なときに第１光源２０や第２光源２２を光学系具１４の光路上等必要な位置に移動させるケースや、光源移動装置４８を使用することなく第１光源２０や第２光源２２を固定して直接的にインテグレータレンズ４０等を照射するケース）だけではなく、光学系具１４とは別の反射鏡や光学フィルター（例えば、第１光源２０からの波長の光は透過し、第２光源２２からの波長の光は反射させるようなフィルター）等を介してインテグレータレンズ４０等を照射するケースも含む概念である。

【0047】

（本実施形態に係る露光用光源１２および光照射装置１０による露光の手順）
露光用光源１２および光照射装置１０による露光の手順について簡単に説明する。最初に、第２光源２２を点灯し、当該第２光源２２からの光で独自にインテグレータレンズ４０を照射し、当該光でワークＸのレジストが光反応を開始するために必要な波長の光を当該レジストに照射する。

【0048】

必要な光量の照射が終了すると、第２光源２２を消灯し、光学系具１４の光路から第２光源２２が外れた位置にある状態で光学系具１４の光路上にある第１光源２０を点灯する。そして、第１光源２０からの光でインテグレータレンズ４０を照射し、当該光でレジストの光反応を進めて露光を完了させる。

【0049】

（本実施形態に係る露光用光源１２および光照射装置１０の効果）
本実施形態に係る露光用光源１２および光照射装置１０によれば、ＬＥＤ３０を有する第１光源２０からのＬＥＤ光では不足する波長域の光量を第２光源２２からのＬＥＤ光よりも短い波長の光で補うようになっているので、比較的長波長のＬＥＤ光だけでなく、比較的短波長の光も十分に照射することにより、開始剤を含むレジストをより均一に露光することができる。

【0050】

（変形例１）
上述した実施形態では、第１光源２０が光学系具１４の光路上（第１反射鏡４２を介してインテグレータレンズ４０を照射する位置）にあり、当該光路から外れた位置にある第２光源２２がインテグレータレンズ４０を独自に照射するようになっていたが、図６に示すように、第１光源２０と第２光源２２との位置を逆転させて、第２光源２２を光学系具１４の光路上に位置させ、当該光路から外れた位置にある第１光源２０がインテグレータレンズ４０を独自に照射するようにしてもよい。

【0051】

（変形例２）
また、上述した実施形態では、光学系具１４の光路から外れた位置にある第２光源２２がインテグレータレンズ４０を独自に照射するようになっていたが、図７に示すように、第２光源２２からの光が光学系具１４の光路を通過することなく、露光面Ａを直接的に独自に照射するようにしてもよい。なお、図７において、第１光源２０は、第１反射鏡４２を介してインテグレータレンズ４０を照射する位置に配置されているが、これに変えて、インテグレータレンズ４０を直接的に照射できる位置に第１光源２０を配置してもよい。

【0052】

さらに、この変形例２における第１光源２０と第２光源２２との位置を逆転させて、第２光源２２を光学系具１４の光路上（第１反射鏡４２を介してインテグレータレンズ４０を照射する位置）に位置させ、当該光路から外れた位置にある第１光源２０が露光面Ａを直接的に独自に照射するようにしてもよい。このように第１光源２０が露光面Ａを直接的に独自に照射する位置に配置されているとき、第２光源２２は、第１反射鏡４２を介してインテグレータレンズ４０を照射する位置に配置してもよいし、インテグレータレンズ４０を直接的に照射できる位置に配置してよい。

【0053】

（変形例３）
また、上述した実施形態では、第２光源２２に光源移動装置４８が取り付けられており、第２光源２２が発光する際には、第２光源２２が直接的にインテグレータレンズ４０を照射できる位置に移動するようになっていたが、図８に示すように、第１光源２０にも光源移動装置４８を取り付けて、第１光源２０が発光する際には当該第１光源２０が直接的にインテグレータレンズ４０を照射できる位置にあるとともに第２光源２２は光学系具１４の光路から外れた位置にあり、第２光源２２が発光する際には第１光源２０が光学系具１４の光路から外れた位置に移動するとともに第２光源２２が直接的にインテグレータレンズ４０を照射できる位置に移動するようにしてもよい。

【0054】

なお、図８では、直接的にインテグレータレンズ４０を照射できる位置に第１光源２０および第２光源２２をそれぞれ移動するようにしていたが、これに変えて、第１反射鏡４２を介してインテグレータレンズ４０を照射できる位置や、露光面Ａを直接的に照射できる位置に第１光源２０および第２光源２２をそれぞれ移動できるようにしてもよい。

【0055】

また、この変形例３に係る形態の場合、各光源２０，２２とインテグレータレンズ４０との間の距離を１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下に設定するとともに、各光源２０，２２から放射される光の広がり角Ｚを２０°以下にするのが好適である。

【0056】

さらに、図８では第１光源２０と第２光源２２とを互いに分離した状態で描いているが、もちろん、第１光源２０と第２光源２２とを一体に形成してもよい。

【0057】

（変形例４）
また、上述した実施形態では、露光用光源１２および光照射装置１０による露光の手順として、先に第２光源２２からの光でワークＸのレジストが光反応を開始するために必要な波長の光を当該レジストに照射し、然る後、第１光源２０からの光でレジストの光反応を進めて露光を完了させるようになっていたが、先に第１光源２０からの光をレジストに照射した後で第２光源２２からの光を当該レジストに照射してもよいし、他方の光源からの光に干渉しないのであれば、第１光源２０と第２光源２２とを同時に点灯して両光源からの光でレジストを同時に露光してもよい。

【0058】

（変形例５）
また、第１光源２０からの光の波長と第２光源２２からの光の波長とが少なくとも一方の一部において重複してもよい。例えば、第１光源２０からの光のピーク波長が３６５ｎｍであるときにおいて、第２光源２２からの光のピーク波長が３６５ｎｍおよび３４０ｎｍであることが考えられる。さらに言えば、第１光源２０からの光のピーク波長が３６５ｎｍおよび３０８ｎｍであるときにおいて、第２光源２２からの光のピーク波長が３４０ｎｍおよび３０８ｎｍであることが考えられる。

【0059】

（変形例６）
また、第１光源２０と第２光源２０とは、それぞれから放射される光の平均波長が異なるものであればよい。ここで平均波長とは、以下の２つのケースが考えられるが、どちらのケースによる平均波長であってもよい。もちろん、３つ以上の光源（例えば、第３光源や第４光源）を用いる場合において、各光源２０，２２から光の平均波長が重複しないようにするのが好適である。

【0060】

１つ目のケースは、各光源２０，２２を構成するＬＥＤ３０や光源３２の数に関係なく、ピーク波長の算術平均とする考え方である。例えば、第１光源２０が３６５ｎｍのピーク波長を有する２つのＬＥＤ３０と、３４０ｎｍのピーク波長を有する４つのＬＥＤ３０とで構成されている場合、この１つ目のケースでは、（３６５ｎｍ＋３４０ｎｍ）÷２＝３５２．５ｎｍが平均波長となる。

【0061】

２つ目のケースは、各光源２０，２２を構成するＬＥＤ３０や光源３２の数を考慮してピーク波長の算術平均とする考え方である。例えば、同様に、第１光源２０が３６５ｎｍのピーク波長を有する２つのＬＥＤ３０と、３４０ｎｍのピーク波長を有する４つのＬＥＤ３０とで構成されている場合、この２つ目のケースでは、（３６５ｎｍ×２＋３４０ｎｍ×４）÷６＝３４８．３ｎｍが平均波長となる。

【0062】

（変形例７）
また、上述した変形例３に関し、例えば図９に示すように、第１光源２０、第２光源２２、および第３光源２３をそれぞれ一体に形成して光源移動装置４８に取り付けることで、各光源２０，２２，２３それぞれの平均波長の光でインテグレータレンズ４０を照射できるだけでなく、第１光源２０からの光および第２光源２２からの光を混ぜた状態でインテグレータレンズ４０を照射したり、第２光源２２からの光および第３光源２３からの光を混ぜた状態でインテグレータレンズ４０を照射したりできる（図９は、第１光源２０からの光および第２光源２２からの光を混ぜた状態でインテグレータレンズ４０を照射する状態をしめしている。）。つまり、インテグレータレンズ４０を照射する光の平均波長の種類を光源の数よりも多くすることができる。

【0063】

（変形例８）
さらに、変形例７では複数の光源２０，２２，２３を一列に並べて一体的に形成していたが、図１０に示すように、光源移動装置４８を円盤状に形成し、当該光源移動装置４８の中心Ｃで点対称となる位置に複数の光源２０，２２，２３を配置してもよい。光源移動装置４８を回転させて光学系具１４の光路に位置している光源２０，２２，２３を選択することにより、各光源２０，２２，２３それぞれの平均波長の光でインテグレータレンズ４０を照射できる。もちろん、上述のように、第１光源２０からの光および第２光源２２からの光を混ぜた状態でインテグレータレンズ４０を照射したり、第２光源２２からの光および第３光源２３からの光を混ぜた状態でインテグレータレンズ４０を照射したりすることもできる。

【0064】

（変形例９）
また、ワークＸにおける１つのレジストに対して第１光源２０からのＬＥＤ光および第２光源２２からの光を照射するのではなく、ある種類のレジストが塗布されたワークＸに対しては第１光源２０からのＬＥＤ光を照射し、別の種類のレジストが塗布されたワークＸに対しては第２光源２２からの光を照射するようにしてもよい。

【0065】

例えば、レジストＡに対しては、波長が３６５ｎｍ単波長あるいは３６５ｎｍにピークがある複数種類波長混在型の第２光源２２を使用し、別のレジストＢに対しては、波長が３８０ｎｍ単波長あるいは３８０ｎｍにピークがある複数種類波長混在型の第１光源２０を使用し、さらに別のレジストＣに対しては、波長が４０５ｎｍ単波長あるいは４０５ｎｍにピークがある複数種類波長混在型の光源（例えば第３光源）を使用する。

【0066】

もちろん、この変形例９の場合であっても、上述した実施形態および各変形例に記載した装置構成等を採用することができる。

【0067】

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0068】

１０…光照射装置
１２…露光用光源、１４…光学系具
２０…第１光源、２２…第２光源、２３…第３光源
３０…ＬＥＤ、３２…（第２光源２２用の）光源
４０…インテグレータレンズ、４２…第１反射鏡、４４…平行化鏡、４６…第２反射鏡、４８…光源移動装置
Ｘ…ワーク（露光対象物）、Ａ…露光面、Ｌ…露光用光

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】