專利名稱：曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法、以及曝光裝置、曝光方法及基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法、以及曝光裝置、曝光方法及基板，更詳細(xì)地說，涉及可應(yīng)用于將光罩的光罩圖案光刻到液晶顯示器以及等離子顯示器等大型扁平面板的基板上的曝光裝置的曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法、以及曝光裝置、曝光方法及基板。
背景技術(shù)：
以往，設(shè)計出了接近曝光裝置、掃描曝光裝置、投影曝光裝置、鏡面投影式曝光裝置、密閉式曝光裝置等各種各樣的曝光裝置，來作為制造平板顯示裝置的濾色板等面板的裝置。例如，在逐次移動式曝光裝置中，利用光罩工作臺來保持比基板小的光罩，同時利用工件工作臺來保持基板，使二者靠近，配置成相對之后，使工件工作臺相對于光罩逐步移動，每移動一步，從光罩側(cè)向基板照射圖案曝光用的光，由此，將描繪于光罩上的多個圖案光刻到基板上，從而在一塊基板上制作多個面板。另外，在掃描曝光裝置中，隔著光罩對以一定速度被輸送的基板照射曝光用的光，將光罩的圖案光刻到基板上。近年來，顯示裝置正逐漸地被大型化，例如，在逐次移動式曝光裝置中，在采用四次曝光拍攝來制造第八代(2200mm X 2500mm)面板的情況下，一次的曝光區(qū)域為1300mm X 1120mm，在采用6次曝光拍攝來制造的情況下，一次的曝光區(qū)域為 1100mmX750mmo因此，即使在曝光裝置中，也要求擴大曝光區(qū)域，需要提高被使用的光源的輸出功率。因此，已經(jīng)知曉采用多個光源來作為照明光學(xué)系統(tǒng)，從而提高光源整體的輸出功率(例如專利文獻(xiàn)1 4)。例如，在專利文獻(xiàn)2所述的照光裝置中，在多個燈中的一部分亮燈時，對采用發(fā)光強度測量儀測量到的實際發(fā)光強度和預(yù)先設(shè)定的合適發(fā)光強度進(jìn)行比較，根據(jù)實際發(fā)光強度的過大或不足，來斷開燈的通電電路或接通預(yù)備燈的通電電路。在專利文獻(xiàn)3所記載的照光裝置中，在燈亮著的時候，從后背側(cè)取下光源單元，安裝上新的光源單元，是在不停止生產(chǎn)線的情況下進(jìn)行燈的更換，此外，在將光源單元安裝到支撐體時，將光源單元的定位部壓在支撐體的定位角部，從而進(jìn)行光軸方向的定位。此外，在專利文獻(xiàn)4所記載的曝光用照明裝置中，具有分別具備內(nèi)壓不同的燈的至少兩種以上的燈單元和保持燈單元的燈架，并且可以選擇性地使最適合于對曝光對象進(jìn)行曝光的燈單元發(fā)光。

發(fā)明內(nèi)容

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本國專利第4391136號公報專利文獻(xiàn) 2 日本國特開2008-241877號公報專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)3 日本國特開2006-278907號公報
專利文獻(xiàn)4 日本國特開2008-191252號公報
然而，在曝光裝置中，可以通過使照光裝置的發(fā)光強度發(fā)生變化，來對應(yīng)于各種抗蝕劑的靈敏度特性。因為曝光量是通過發(fā)光強度和時間的乘積計算出來的，所以，通過改變發(fā)光強度或時間，可以得到合適的曝光量，但是，根據(jù)被曝光的物體，而需要在低發(fā)光強度下進(jìn)行曝光，在不能自由地變更發(fā)光強度的超高壓大型水銀燈光源中，為了改變發(fā)光強度而得到合適的曝光量，以往利用減光(ND)濾波器等來實現(xiàn)低發(fā)光強度。在這種情況下，就會造成電力的浪費，此外，還需要ND濾波器等光學(xué)部件。在專利文獻(xiàn)2中記載了讓燈中的一部分亮燈以進(jìn)行曝光的情況，但是，它是以固定發(fā)光強度的方式進(jìn)行工作的，不能抑制耗電量。而且，沒有記載如何使多個燈亮燈/熄滅。 另外，在專利文獻(xiàn)1以及2中，在更換燈時，必須是對每一個燈進(jìn)行更換，更換燈時要花費很多時間，裝置停止的時間(停機時間)變長。作為以無停機時間為目的的技術(shù)，在專利文獻(xiàn)3中公開了可在曝光過程中更換燈的結(jié)構(gòu)，但是，對于操作者更換燈所需的時間本身來說，由于是單獨更換，所以需要很長的時間，這一點沒有改變。還有，在專利文獻(xiàn)1和3中，支撐燈的支撐體的光射出面沿著球面形成，所以存在著這樣的問題在增加燈的數(shù)量的情況下，該球面的表面積增大，難以進(jìn)行精度高的曲面加工。另外，從水銀燈照射的紫外線因通過照明光學(xué)系統(tǒng)而變成具有準(zhǔn)直角的平行光， 但是，在鏡面發(fā)生反射或透過鏡片，由于透過、吸收因波長的不同而不同，所以紫外線的分光特性發(fā)生變化。作為被曝光材料的光致抗蝕劑對波長為436nm的g射線以下的光具有曝光靈敏度，特別是，近來，在使用于液晶濾色片的底片型的光致抗蝕劑中，其中心曝光靈敏度多為i 射線(365nm)以下的波長。在大型的超高壓水銀燈中，因為增加了玻璃的面積，所以因放電而產(chǎn)生的紫外線通過玻璃時，短波長的光被玻璃吸收，出現(xiàn)了曝光所必需的波長成分減少的現(xiàn)象。還有，由于曝光用光的分光特性依賴于所使用的燈的分光比率，所以無法自由地改變基于波長的強度比。因此，需要根據(jù)光致抗蝕劑的曝光靈敏度來更換燈。另外，在使用專利文獻(xiàn)4中的小型燈時，由于玻璃面積小，所以對短波長側(cè)的光的吸收少，另外，僅按照所需個數(shù)來選擇性地使兩種以上的光源單元發(fā)光，所述兩種以上的光源單元具有內(nèi)壓不同的燈，由此，在最合適的曝光條件下進(jìn)行曝光。然而，在專利文獻(xiàn)4中， 并沒有具體地記載如何選擇燈以達(dá)到最適合的曝光條件。本發(fā)明是鑒于上述課題而被提出的，，其第一個目的是提供可以縮短光源部的更換時間以及裝置的停機時間的曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法、以及曝光裝置、曝光方法及基板。其次，第二個目的是提供能根據(jù)所需的發(fā)光強度來抑制耗電量并且能夠容易地控制光源部的曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法、以及曝光裝置、曝光方法及基板。再者，第三個目的是提供可在不更換光源部的情況下自由地設(shè)定基于波長的強度的曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法、以及曝光裝置、曝光方法及基板。本發(fā)明的上述目的可以通過以下的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。(1) 一種曝光裝置用照光裝置，其特征在于，其具有多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；
可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒；可用于安裝所述多個燈盒的支撐體。(2)根據(jù)(1)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述燈盒具有支撐所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光源支撐部，所述光源支撐部被形成為使從所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光所照射的各照射面到所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光所入射到的積分透鏡的入射面為止的、各光軸的距離大致固定。(3)根據(jù)( 所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述支撐體具有用于分別安裝所述多個燈盒的多個燈盒安裝部，所述多個燈盒安裝部被形成為使從所述所有的光源部的光所照射的各照射面到所述所有的光源部的光所入射到的積分透鏡的入射面為止的、各光軸的距離大致固定。(4)根據(jù)( 所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述多個燈盒安裝部分別具有所述燈盒的光源支撐部所面對的開口部；以及與被形成在該光源支撐部的周圍的平面部抵靠的平面，在規(guī)定的方向上排列的所述多個燈盒安裝部的各平面以規(guī)定的角度交叉。(5)根據(jù)(4)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述支撐體的燈盒安裝部被形成在以所述平面為底面的凹部處，所述燈盒被嵌合在所述燈盒安裝部的凹部處。(6)根據(jù)(1)至(5)中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述燈盒具有支撐所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光源支撐部，在四邊連接被支撐于所述光源支撐部且位于最外周的所述光源部的中心的線形成長方形形狀。(7)根據(jù)(6)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述支撐體具有用于分別安裝所述多個燈盒的多個燈盒安裝部，使被配置在相互垂直的方向上的所述燈盒的各數(shù)量一致，所述多個燈盒安裝部被形成為長方形形狀。(8)根據(jù)(2)至(7)中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述燈盒具有罩部件，該罩部件以包圍被支撐在所述光源支撐部上的所述規(guī)定數(shù)量的光源部的狀態(tài)安裝在所述光源支撐部，在所述光源支撐部和所述罩部件之間的收納空間內(nèi)，相鄰的所述光源部的反射光學(xué)系統(tǒng)的背面直接相對。(9)根據(jù)(8)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，在所述罩部件上，形成連通所述收納空間和該罩部件的外部的連通孔和連通槽中的至少一個。(10)根據(jù)(1)至(9)中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，在所述支撐體上設(shè)置有冷卻用配管，該冷卻用配管用于冷卻所述各光源部且讓冷卻水進(jìn)行循環(huán)。(11)根據(jù)(1)至(10)中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，該曝光裝置用照光裝置具有強制排氣單元，該強制排氣單元相對于所述各光源部的光所照射的各照射面從后方和旁邊中的至少一方強制性地對所述支撐體內(nèi)的空氣進(jìn)行排氣。(12)根據(jù)(1)至(11)中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，該曝光裝置用照光裝置還具有對所述多個光源部的亮燈或熄燈進(jìn)行控制的控制部，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈。(13)根據(jù)(1)至(11)中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，該曝光裝置用照光裝置還具有對所述多個光源部的亮燈或熄燈進(jìn)行控制的控制部，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的所述光源部交替地進(jìn)行亮燈。(14)根據(jù)(1)至(13)中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述規(guī)定數(shù)量的光源部由分光特性不同的多種光源部構(gòu)成。(15) 一種曝光裝置用照光裝置，其特征在于，其具有多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒；可用于安裝所述多個燈盒的支撐體；控制所述多個光源部的亮燈或熄燈的控制部，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈。(16)根據(jù)(1 所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述多個燈盒的所述規(guī)定數(shù)量的光源部按照同一亮燈模式以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式同時亮燈，由此，所述所有的光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈。(17)根據(jù)(15)或(16)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述控制部具有所述燈盒內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的光源部中亮燈的所述光源部的數(shù)量不同的多個亮燈模式組，并且該各亮燈模式組分別具有所述光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈的多個亮燈模式。(18)根據(jù)(17)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，該曝光裝置用照光裝置還具有對所述各光源部的亮燈時間進(jìn)行計時的計時器，所述控制部根據(jù)期望的發(fā)光強度來選擇所述多個亮燈模式組中的某一個，并且根據(jù)所述光源部的亮燈時間來在該已被選擇的亮燈模式組中選擇所述亮燈模式。(19)根據(jù)(17)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，該曝光裝置用照光裝置還具有對所述各光源部的亮燈時間進(jìn)行計時的計時器，所述控制部根據(jù)所述各光源部的亮燈時間以及亮燈時所提供的電壓或電功率，來計算所述多個光源部的剩余壽命，所述控制部根據(jù)期望的發(fā)光強度來選擇所述多個亮燈模式組中的某一個，并且根據(jù)所述光源部的剩余壽命來在該已被選擇的亮燈模式組中選擇所述亮燈模式。(20)根據(jù)(18)或(19)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，在所述期望的發(fā)光強度與通過所述多個亮燈模式組獲得的發(fā)光強度不同的時候， 選擇可獲得與所述期望的發(fā)光強度接近的發(fā)光強度的亮燈模式組，并且調(diào)整提供給所述亮燈的光源部的電壓或電功率。(21) 一種曝光裝置用照光裝置，其特征在于，其具有多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒；可用于安裝所述多個燈盒的支撐體；控制所述多個光源部的亮燈或熄燈的控制部，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的所述光源部交替地亮燈。(22)根據(jù)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述多個燈盒的所述規(guī)定數(shù)量的光源部以同一亮燈模式同時亮燈，由此，所述所有的光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的所述光源部交替地亮燈。(23) 一種曝光裝置用照光裝置，其具有規(guī)定數(shù)量的光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；燈盒，其以使所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光入射到積分透鏡的入射面的方式，來支撐所述規(guī)定數(shù)量的光源部，該曝光裝置用照光裝置的特征在于，所述規(guī)定數(shù)量的光源部由分光特性不同的多種光源部構(gòu)成。(24)根據(jù)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述規(guī)定數(shù)量的光源部的各發(fā)光部的分光特性相同，關(guān)于所述規(guī)定數(shù)量的光源部，通過在其中的一部分上配置波長截止濾波器，來構(gòu)成分光特性不同的多種光源部。(25)根據(jù)03)或04)所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，該曝光裝置用照光裝置具有多個所述燈盒，并且還具有框架，在該框架上，能以使所述所有的光源部的光入射到所述積分透鏡的入射面的方式安裝所述多個燈盒。(26) 一種曝光裝置，其特征在于，其具有保持作為被曝光部件的基板的基板保持部；以與所述基板相對的方式來保持光罩的光罩保持部；照明光學(xué)系統(tǒng)，其具有(1)至05)中的任一項所述的照光裝置以及積分透鏡，從該照光裝置的多個光源部射出的光入射到該積分透鏡，隔著所述光罩對所述基板照射來自所述照明光學(xué)系統(tǒng)的光。(27) 一種曝光方法，其特征在于，使用曝光裝置，該曝光裝置具有
保持作為被曝光部件的基板的基板保持部；以與所述基板相對的方式來保持光罩的光罩保持部；照明光學(xué)系統(tǒng)，其具有(1)至05)中的任一項所述的照光裝置以及積分透鏡，從該照光裝置的多個光源部射出的光入射到該積分透鏡，隔著所述光罩對所述基板照射來自所述照明光學(xué)系統(tǒng)的光。(28) 一種基板，其特征在于，被使用(XT)所述的曝光方法來進(jìn)行曝光。(29) 一種曝光裝置用照光裝置的亮燈控制方法，該曝光裝置用照光裝置具有多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒；可用于安裝所述多個燈盒的支撐體；控制所述多個光源部的亮燈或熄燈的控制部，該亮燈控制方法的特征在于，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈。(30) 一種曝光裝置用照光裝置的亮燈控制方法，該曝光裝置用照光裝置具有多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒；可用于安裝所述多個燈盒的支撐體；控制所述多個光源部的亮燈或熄燈的控制部，該亮燈控制方法的特征在于，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的所述光源部交替地亮燈。(31) 一種曝光裝置用照光裝置的亮燈控制方法，該曝光裝置用照光裝置具有多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；多個燈盒，它們以規(guī)定數(shù)量的所述光源部的光入射到積分透鏡的入射面的方式， 來支撐所述規(guī)定數(shù)量的光源部；框架，其可用于以所述所有的光源部的光入射到所述積分透鏡的入射面的方式來安裝所述多個燈盒；發(fā)光強度測量儀，其被配置在所述積分透鏡的下游側(cè)，測量與各波長對應(yīng)的發(fā)光強度；控制所述各光源部的亮燈、熄燈和發(fā)光強度的控制部，所述規(guī)定數(shù)量的光源部由分光特性不同的多種光源部構(gòu)成，該亮燈控制方法的特征在于，所述控制部控制所述燈盒內(nèi)的各光源部，使得根據(jù)由所述發(fā)光強度測量儀測量到的、與各波長對應(yīng)的發(fā)光強度來在規(guī)定的波長下獲得期望的發(fā)光強度。(32)根據(jù)(31)所述的曝光裝置用照光裝置的亮燈控制方法，其特征在于，
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所述規(guī)定數(shù)量的光源部的各發(fā)光部的分光特性相同，關(guān)于所述規(guī)定數(shù)量的光源部，通過在其中的一部分上配置波長截止濾波器，來構(gòu)成分光特性不同的多種光源部。另外，所謂的“發(fā)光強度”，是指Icm2的面積在1秒鐘內(nèi)所接受到的能量(mW/cm2)。根據(jù)本發(fā)明的曝光裝置用照光裝置、曝光裝置以及曝光方法，將規(guī)定數(shù)量的光源部安裝在一個燈盒內(nèi)，進(jìn)行單元化管理，由此可以縮短燈的更換時間以及裝置的停機時間。此外，因采用了燈盒，所以不需要對支撐體進(jìn)行較大的曲面加工，所有的光源部都可以設(shè)置在單一的曲面上。此外，根據(jù)本發(fā)明的曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法，因為控制部進(jìn)行控制，使得各燈盒內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式來亮燈，因此可以根據(jù)需要的發(fā)光強度來進(jìn)行曝光，從而抑制耗電量，又由于燈盒是逐個控制的，所以能夠容易地控制燈的亮燈而與基板大小(世代)的變化以及燈的數(shù)量無關(guān)。此外，進(jìn)行控制，使得多個燈盒內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的光源部的各燈按照相同的亮燈模式以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式來亮燈，由此，支撐體內(nèi)的所有光源部以旋轉(zhuǎn)對稱的方式來亮燈。 因此，可以在不改變曝光面的發(fā)光強度分布的情況下使發(fā)光強度變化。而且，根據(jù)本發(fā)明的曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法，控制部進(jìn)行控制，使得各燈盒內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的光源部交替地亮燈，所以可以根據(jù)需要的發(fā)光強度進(jìn)行曝光，從而抑制耗電量，又由于燈盒是逐個控制的，所以能夠容易地控制燈的亮燈而與基板大小(世代)的變化以及燈的數(shù)量無關(guān)。此外，進(jìn)行控制，使得多個燈盒內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的光源部按照相同的亮燈模式同時亮燈，由此，所有光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的光源部交替地亮燈。因此，可以在不改變曝光面的發(fā)光強度分布的情況下使發(fā)光強度變化。而且，根據(jù)本發(fā)明的曝光裝置用照光裝置以及曝光裝置，具備含有發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)的規(guī)定數(shù)量的光源部；以規(guī)定數(shù)量的光源部的光入射到積分透鏡的入射面的方式支撐光源部的燈盒。由于規(guī)定數(shù)量的光源部是由分光特性不同的各種光源部構(gòu)成，因此可以在不更換光源部的情況下自由地設(shè)定基于波長的強度。此外，規(guī)定數(shù)量的光源部的各發(fā)光部的分光特性相同，在規(guī)定數(shù)量的光源部的一部分中配置有波長截止濾波器，由此構(gòu)成分光特性不同的多種光源部。因此，可以在不更換光源部以及不使用分光特性不同的光源部的情況下自由地設(shè)定基于波長的強度。此外，具備多個燈盒，并且還具備以所有光源部的光入射到積分透鏡的入射面的方式安裝有多個燈盒的框架，由此能夠?qū)庠床窟M(jìn)行單元化管理，從而縮短光源部的更換時間以及裝置的停機時間，并且，可以將所有的光源部配置在單一的曲面上，而不需要對光源部的安裝部件進(jìn)行較大的曲面加工。此外，根據(jù)本發(fā)明的曝光裝置用照光裝置的亮燈控制方法以及曝光方法，曝光裝置用照光裝置具有包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)的多個光源部；以規(guī)定數(shù)量的光源部的光入射到積分透鏡的入射面的方式來支撐光源部的多個燈盒；以所有光源部的光入射到積分透鏡的入射面的方式安裝有多個燈盒的框架；發(fā)光強度測量儀，其配置在積分透鏡的下游側(cè)，測量與各波長對應(yīng)的發(fā)光強度；控制各發(fā)光部的亮燈、熄燈以及發(fā)光強度的控制部；規(guī)定數(shù)量的光照部由分光特性不同的多種光源部構(gòu)成。而且，在該控制方法中，控制部根據(jù)由發(fā)光強度測量儀測量到的與各波長對應(yīng)的發(fā)光強度來控制燈盒內(nèi)的各光源部，以對規(guī)定的波長獲得期望的發(fā)光強度。由此，可以控制所需的發(fā)光部的亮燈、熄燈或發(fā)光強度，能夠自由地設(shè)定曝光所需的波長成分的強度，可以延長發(fā)光部的壽命。


圖1是用于說明本發(fā)明第一實施方式的逐次移動式曝光裝置的一部分分解立體圖；圖2是圖1所示的逐次移動式曝光裝置的正面圖；圖3是光罩工作臺的剖面圖；圖4(a)是示出照明光學(xué)系統(tǒng)的照光裝置的正面圖；(b)是沿著(a)中的IV-IV線的剖面圖；(c)是沿著(a)中的IV’ -IV’線的剖面圖；圖5(a)是示出燈盒的正面圖；(b)是從(a)中的V方向觀察到的剖面圖；(c)是將從(a)中的V’方向觀察到的燈盒的剖面圖與積分透鏡一起示出的圖；圖6是安裝在燈盒中的光源部附近的放大剖面圖；圖7是示出燈固定機構(gòu)的變形例的燈盒的剖面圖；圖8是示出燈盒已被安裝在支撐體的狀態(tài)的主要部位的放大圖；圖9是示出將燈盒傾斜地安裝在支撐體上的狀態(tài)的側(cè)面剖面圖；圖10是示出從各光源部的發(fā)射面到積分透鏡的入射面為止的距離的扼要圖；圖11是示出用于將燈盒安裝在支撐體上的燈盒固定單元的變形例的圖；(a)是平面圖；(b)是沿著(a)中的XI-XI線的剖面圖；圖12(a)是示出用于將燈盒安裝在支撐體上的燈盒固定單元的其它變形例的圖； (b)是示出已將燈盒安裝在支撐體上的狀態(tài)的剖面圖；圖13(a)是示出用于將燈盒安裝在支撐體上的燈盒固定單元的又一變形例的圖； (b)是示出已將燈盒安裝在支撐體上的狀態(tài)的剖面圖；圖14是用于示出各光源部的控制結(jié)構(gòu)的圖；圖15是用于說明壽命時間檢測單元的示意圖；圖16是用于說明集中管理燈盒內(nèi)的光源部的情況的圖；圖17是示出采用空氣冷卻各光源部的結(jié)構(gòu)的一個例子的圖；圖18(a) (c)是示出形成于燈盒固定罩上的排氣孔的例子的圖；圖19(a)、(b)是示出采用冷媒冷卻各光源部的冷卻回路的設(shè)計例的圖；圖20是示出在燈盒安裝部中配置了燈盒和蓋部件的一例的圖；圖21(a)、(b)是示出安裝在燈盒內(nèi)的光源部的配置的圖；圖22是示出安裝有圖21(a)的燈盒的支撐體的圖；圖23(a) (d)是示出照光裝置的亮燈控制方法的圖；圖24(a) (c)是示出燈盒內(nèi)的各光源部的亮燈模式的示意圖；圖25(a)、(b)是示出照光裝置的其它亮燈控制方法的圖；圖^(a)、(b)是示出本發(fā)明第二實施方式的各光源部的亮燈控制方法的一例的圖；圖27(a)、(b)是示出本發(fā)明第二實施方式的各光源部的亮燈控制方法的一例的
圖^(a)、(b)是示出本發(fā)明第二實施方式的各光源部的亮燈控制方法的一例的圖；圖四仏) (d)是示出本發(fā)明第三實施方式的各光源部的亮燈控制方法的一例的圖；圖30是第四實施方式的逐次移動式曝光裝置的正面圖；圖31(a)是示出照光裝置的正面視圖；(b)是沿著(a)中的XXXI-XXXI線的剖面圖；圖32(a)是示出燈盒的正面視圖；(b)是(a)的側(cè)面圖；(c)是(a)的仰視圖；圖33(a)是示出第四實施方式的變形例的照光裝置的燈盒的示意圖；(b)是示出其它變形例的照光裝置的燈盒的正面圖；(c)是示出使(a)的照光裝置的部分光源部熄燈時的圖；圖34是第五實施方式的接近掃描曝光裝置的整體立體圖；圖35是示出將接近掃描曝光裝置除去了照射部等上部結(jié)構(gòu)后的狀態(tài)的俯視圖；圖36是示出接近掃描曝光裝置的光罩配置區(qū)域中的曝光狀態(tài)的側(cè)面圖；圖37(a)是用于說明光罩和氣墊的位置關(guān)系的主要部位的俯視圖；(b)是它的剖面圖；圖38是用于說明接近掃描曝光裝置的照射部的圖；圖39 (a)是示出圖38中的照光裝置的正面圖；(b)是沿著(a)中的XXXXIX-XXXXIX 線的剖面圖；圖40是用于說明接近掃描曝光裝置的照射部的圖；圖41 (a)是示出圖40中的照光裝置的正面圖；(b)是沿著(a)中的XXXXI-XXXXI 線的剖面圖；圖42是本發(fā)明的支撐體的變形例的扼要剖面圖；圖43是示出本發(fā)明的支撐體的燈盒安裝部的變形例的剖面圖。符號的說明
10光罩工作臺
12光罩保持架(光罩保持部)
18定位照相機
20基板工作臺
21基板保持部
70照明光學(xué)系統(tǒng)
71燈
72反射鏡
73光源部
74,74c積分透鏡
76光學(xué)控制部(控制部)
80、80A照光裝置
81、81A燈盒
82、82Α支撐體
83光源支撐部
84燈固定罩
87燈固定機構(gòu)
90燈盒安裝部
91支撐體主體
92支撐體罩
96a計時器
101接近掃描曝光裝置(ι曝光裝置)
120基板傳送機構(gòu)
121浮起部
140基板驅(qū)動部
150基板預(yù)對位機構(gòu)
160基板對位機構(gòu)
170光罩保持架
171光罩保持部
172光罩驅(qū)動部
180照射部
190遮光裝置
M光罩
P方式
PE逐次移動式曝光裝置(Bii光裝置)
W玻璃基板(被曝光材料、基板)
具體實施例方式下面，根據(jù)附圖來對本發(fā)明的照光裝置、曝光裝置以及曝光方法涉及的各實施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。(第一實施方式)如圖1以及圖2所示，第一實施方式的逐次移動式曝光裝置PE具有保持光罩M的光罩工作臺10、保持玻璃基板(被曝光材料)W的基板工作臺20以及照射圖案曝光用光的照明光學(xué)系統(tǒng)70。另外，玻璃基板W(以下簡稱“基板W”)與光罩M相對地配置，在應(yīng)該光刻被繪制在該光罩M上的圖案的表面(與光罩M相對的那一面)上涂敷感光劑。光罩工作臺10具有在中央部形成有矩形形狀的開口 Ila的光罩工作臺基座11 ； 作為光罩保持部的光罩保持架12，其被以可沿著X軸、Y軸、θ方向進(jìn)行移動的方式安裝在光罩工作臺基座11的開口 Ila處；光罩驅(qū)動機構(gòu)16，其被設(shè)置在光罩工作臺基座11的上表面，可以使光罩保持架12沿著X軸、Y軸、θ方向進(jìn)行移動，從而調(diào)整光罩M的位置。光罩工作臺基座11通過安裝在裝置底座50上的支柱51以及設(shè)置在支柱51上端的Z軸移動裝置52，被支撐為可在Z軸方向上移動(參照圖幻，且其被設(shè)置在基板工作臺20的上方。如圖3所示，在光罩工作臺基座11的開口 Ila的周緣部的上表面，在多個位置設(shè)置有平面軸承13，將被設(shè)置在光罩保持架12的上端外周緣部的突緣1 放置在平面軸承 13上。由此，光罩保持架12以隔著規(guī)定間隙的方式被插入光罩工作臺基座11的開口 Ila 中，所以只能沿著X軸、Y軸、θ方向移動該間隙的量。還有，在光罩保持架12的下表面，保持光罩M的卡盤部14通過襯墊15被固定。在該卡盤部14上，設(shè)置有用于吸附光罩M的、沒繪制有圖案的周緣部的多個吸引管嘴14a，光罩M經(jīng)由吸引管嘴14a被圖中沒有示出的真空式吸附裝置保持在卡盤部14上，能夠自由進(jìn)行裝卸。還有，卡盤部14可與光罩保持架12 —起，在X軸、Y軸、θ方向上相對于光罩工作臺基座11進(jìn)行移動。光罩驅(qū)動機構(gòu)16具有兩臺Y軸方向驅(qū)動裝置16y，它們被安裝在光罩保持架12 的沿著X軸方向的一邊；以及一臺X軸方向驅(qū)動裝置16X，其被安裝在沿著光罩保持架12的 Y軸方向的一邊上。Y軸方向驅(qū)動裝置16y設(shè)置在光罩工作臺基座11上，并具有包括可以在Y軸方向上進(jìn)行伸縮的桿16b的驅(qū)動用驅(qū)動器(例如電動驅(qū)動器等)16a ；經(jīng)由支桿機構(gòu)16c而連接在桿16b的前端的滑塊16d ；以及導(dǎo)向軌道16e，其被安裝在光罩保持架12的、沿著X軸方向的邊緣，且以可移動的方式安裝有滑塊16d。另外，X軸方向驅(qū)動裝置16x和Y軸方向驅(qū)動裝置16y都具有同樣的結(jié)構(gòu)。而且，在光罩驅(qū)動機構(gòu)16中，通過使1臺X軸方向驅(qū)動裝置16x進(jìn)行驅(qū)動，來使光罩保持架12在X軸方向上移動，通過使2臺Y軸方向驅(qū)動裝置16y同樣地進(jìn)行驅(qū)動，來使光罩保持架12在Y軸方向上移動。還有，通過使2臺Y軸方向驅(qū)動裝置16y中的某一臺進(jìn)行驅(qū)動，來使光罩保持架12在θ方向上移動(圍繞Z軸旋轉(zhuǎn))。而且，在光罩工作臺基座11的上表面，如圖1所示，設(shè)置有測量光罩M和基板W的相對面之間的縫隙的縫隙傳感器17、以及用于確認(rèn)由卡盤部14保持的光罩M的安裝位置的定位照相機18。這些縫隙傳感器17以及定位照相機18被保持成可通過移動機構(gòu)19在X 軸方向以及Y軸方向上移動，并被設(shè)置在光罩保持架12內(nèi)。還有，在光罩保持架12上，如圖1所示，在光罩工作臺基座11的開口 Ila的X軸方向的兩端，設(shè)置有根據(jù)需要遮擋光罩M的的兩端部的光圈片38。該光圈片38通過由電動機、連桿螺絲以及線性導(dǎo)向裝置等構(gòu)成的光圈片驅(qū)動機構(gòu)39而可以在X軸方向上移動，從而調(diào)整光罩M兩端部的遮罩面積。另外，光圈片38不僅僅被設(shè)置在開口 Ila的X軸方向的兩端部，也同樣被設(shè)置在開口 Ila的Y軸方向的兩端部。如圖1以及圖2所示，基板工作臺20具有保持基板W的基板保持部21、以及使基板保持部21相對于裝置底座50在X軸、Y軸、Z軸方向移動的基板驅(qū)動機構(gòu)22。基板保持部21利用圖中沒有示出的真空吸附機構(gòu)以可自由裝卸的方式保持基板W?；弪?qū)動機構(gòu) 22在基板保持部21的下方，具有Y軸工作臺23、Υ軸傳送機構(gòu)Μ、Χ軸工作臺25、Χ軸傳送機構(gòu)26以及Z-傾斜調(diào)整機構(gòu)27。如圖2所示，Y軸傳送機構(gòu)M是由線性導(dǎo)向裝置28和傳送驅(qū)動機構(gòu)四構(gòu)成，被安裝在Y軸工作臺23的背面的滑塊30經(jīng)由轉(zhuǎn)動體(示圖示)而架設(shè)于在裝置底座50上延伸的2條導(dǎo)向軌道31上，并且通過電動機32和連桿螺絲裝置33來沿著導(dǎo)向軌道31驅(qū)動Y軸工作臺23。另外，X軸傳送機構(gòu)沈和Y軸傳送機構(gòu)M具有相同的結(jié)構(gòu)，相對于Y軸工作臺23 沿著X方向驅(qū)動X軸工作臺25。還有，通過在X軸方向的一端設(shè)置1臺活動楔子機構(gòu)而在其它端設(shè)置2個活動楔子機構(gòu)來構(gòu)成Z-傾斜調(diào)整機構(gòu)27，所述活動楔子機構(gòu)由楔子狀的移動體34、35和傳送機構(gòu)36組合而成。另外，傳送驅(qū)動裝置四和36可以是由電動機和連桿螺絲裝置組合而成的結(jié)構(gòu)，也可以是具有定子和動子的線性電動機。還有，Z-傾斜調(diào)整機構(gòu)27的設(shè)置個數(shù)是任意的。因此，基板驅(qū)動裝置22驅(qū)動基板保持部21在X方向和Y方向上移動，并且為了微量地調(diào)整掩膜M和基板W的相對面之間的縫隙，而使基板保持部21在Z軸方向上進(jìn)行微動且進(jìn)行傾斜調(diào)整。在基板保持部21的X方向側(cè)部和Y方向側(cè)部，分別安裝有桿式鏡61和62，另外， 在裝置底座50的Y方向端部和X軸方向端部上，安裝有3臺。激光干涉計63，64和65。由此，從激光干涉計63，64和65向桿式鏡61和62照射激光，并接受由桿式鏡61和62反射的激光，從而測定激光和由桿式鏡61、62反射的激光之間的干涉，檢測出基板工作臺20的位置。如圖2和圖4所示，照明光學(xué)系統(tǒng)70具有包括多個光源部73的照光裝置80 ；從多個光源部73發(fā)射出來的光束所入射到的積分透鏡74 ；可進(jìn)行電壓控制的光學(xué)控制部76， 所述電壓控制包括切換各光源部73的燈71的亮燈或熄滅；凹面鏡77，其改變從積分透鏡 74的射出面發(fā)射出的光路的方向；曝光控制用擋板78，其被配置在多個光源部73和積分透鏡74之間，以使所照射的光透過或被遮擋的方式進(jìn)行開閉控制。另外，積分透鏡74是將發(fā)光強度設(shè)置成一樣的光學(xué)系統(tǒng)，積分透鏡74可以是蠅眼鏡頭，也可以是桿積分透鏡。另外， 在積分透鏡74和曝光面之間可以配置DUV截止濾波器、偏光濾波器、帶通濾波器，還有，在凹面鏡77上也可以設(shè)置可手動或自動地改變鏡子曲率的方位角修正單元。如圖4-6所示，照明光學(xué)系統(tǒng)70的照光裝置80具有分光特性分別相同的多個光源部73，它們分別包括作為發(fā)光部的超高壓水銀燈71和作為反射光學(xué)系統(tǒng)的反射鏡72，所述反射光學(xué)系統(tǒng)使由該燈71產(chǎn)生的光具有指向性并射出；可以用于分別安裝多個光源部 73中的規(guī)定數(shù)量的光源部73的多個燈盒81 ；以及可以用于安裝多個燈盒81的支撐體82。 作為發(fā)光部，也可以使用鹵素?zé)?、LED燈等來代替超高壓水銀燈71。另外，在照明光學(xué)系統(tǒng)70中，在使用160W的超高壓水銀燈71的情況下，在用于制造第6代扁平面板的曝光裝置中需要374個光源部，在用于制造第7代扁平面板的曝光裝置中需要572個光源部，在用于制造第8代扁平面板的曝光裝置中需要具有774個光源部。 但是，在本實施方式中，為了簡要說明，如圖4所示，對如下所述的曝光裝置進(jìn)行了說明將燈盒81按照3行X3列共計9個的方式進(jìn)行配置，在所述燈盒81中，在α方向安裝有3 行、在β方向安裝有2列共計安裝有6個光源部73，該曝光裝置具有M個光源部73。另外，對于燈盒81以及支撐體82，可以考慮將光源部的配置設(shè)置成在α和β方向數(shù)量相同的正方形形狀，也可以采用在α和β方向數(shù)量不同的長方形形狀。還有，在本實施方式的光源部73中，反射鏡72的開口部72b被形成為大致正方形形狀，四條邊沿著α和β方向配置。各燈盒81具有支撐規(guī)定數(shù)量的光源部73的光源支撐部83以及凹狀的燈固定罩
18(罩部件部)84，該燈固定罩84按壓被支撐在光源支撐部83上的光源部73且安裝在光源支撐部83上，各燈盒81形成大致長方體形狀，而且分別具有相同的結(jié)構(gòu)。在光源支撐部83上形成有多個窗口部83a，它們以對應(yīng)于光源部73的數(shù)量的方式來設(shè)置，對來自光源部73的光進(jìn)行發(fā)光；燈用凹部83b，其被設(shè)置在該窗口部83a的罩側(cè)且包圍反射鏡72的開口部72a(或者安裝有反射鏡72的反射鏡安裝部的開口部)。還有， 在該窗口部83a的與罩側(cè)相反的另一側(cè)，分別安裝有多個罩玻璃85。另外，罩玻璃85的安裝是任意的，也可以不用設(shè)置。各燈用凹部8 的底面被形成為平面或曲面(在本實施方式中為平面)，使得照射光源部73的光的照射面(在這里是指反射鏡72的開口面72b)與光源部73的光軸L的交點P在α、β方向上位于單一的曲面上，例如位于球面r上。在燈固定罩84的底面，設(shè)置有與各光源部73的后部抵靠的抵靠部86，在各抵靠部 86上設(shè)置有燈固定機構(gòu)87，該燈固定機構(gòu)87由電動機或汽缸那樣的驅(qū)動器、按壓彈簧、固定用螺絲等構(gòu)成。因此，對于各光源部73，反射鏡72的開口部7 嵌合在光源支撐部83的燈用凹部83b內(nèi)，燈固定罩84安裝在光源支撐部83上，燈固定機構(gòu)87壓住光源部73的后部，由此，各光源部73被定位在燈盒81上。因此，如圖5 (c)所示，從被定位于燈盒81上的規(guī)定數(shù)量的光源部73的光所照射的各照射面到規(guī)定數(shù)量的各光源部73的光所入射到的積分透鏡74的入射面為止的各光軸L的距離基本固定。還有，在光源支撐部83和燈固定罩 84之間的收納空間內(nèi)，相鄰的光源部73的反射鏡72的背面72c直接相對，在光源部73、燈固定機構(gòu)87等之外，沒有遮擋該收納空間內(nèi)的空氣流動的部件，因此可以保持良好的空氣流動性。另外，燈固定機構(gòu)87可以設(shè)置于每一個抵靠部86上，但如圖7所示，也可以形成在燈固定罩84的側(cè)壁上。在這種情況下，雖然可以在各光源部73上分別設(shè)置抵靠部86，但是也可以設(shè)置成抵靠于2個以上的光源部73的后部。還有，支撐體82具有用于安裝多個燈盒81的多個燈盒安裝部90的支撐體主體 91、以及安裝在該支撐體主體91上且遮罩各燈盒81后部的支撐體罩92。 如圖8所示，在各燈盒安裝部90中，形成有光源支撐部83所面對的開口部90a，在開口部90a的周圍形成有燈盒用凹部90c，該燈盒用凹部90c以光源支撐部83周圍的矩形平面所正對的平面90b作為底面。還有，在支撐體主體91的燈盒用凹部90c的周圍，設(shè)置有用于固定燈盒81的燈盒固定單元93，在本實施形式中，被卡合在形成于燈盒81中的凹部 81a，從而固定燈盒81。另外，如圖9所示，在利用燈盒固定單元93來固定燈盒81時，如果預(yù)先傾斜地安裝在燈盒安裝部90，則光源部73就很難倒下，且容易安裝。在α方向和β方向上排列的燈盒用凹部90c的各平面90b被形成為以規(guī)定的角度Y交叉，使得照射各燈盒81的所有光源部73的光的照射面與光源部73的光軸L的交點P在α、β各方向上位于單一的曲面上，例如，位于球面r上(參照圖10)。因此，在通過將這些光源支撐部83嵌合在各燈盒安裝部90的燈盒用凹部90c上來定位的狀態(tài)下，通過使燈盒固定單元93卡合在燈盒81的凹部81a處，來將各燈盒81分別固定在支撐體82上。而且，在這些燈盒81安裝在支撐體主體91上的狀態(tài)下，在該支撐體主體91上安裝有支撐體罩92。因此，如圖10所示，從被定位于各燈盒81中的所有光源部73的光所照射的各照射面到積分透鏡74的入射面為止的各光軸L的距離也基本固定， 由所有光源部73照射的光中的大約80% -100%的光入射到所述積分透鏡74。另外，替代如圖8所示的燈盒固定單元93，如圖11所示，在燈盒81的相對的兩邊上設(shè)有貫穿孔83c或面對側(cè)面的槽部，通過貫穿孔83c將作為燈盒固定單元的圓柱形部體 93a插入支撐體主體91的凹部91b，由此燈盒81也可以被固定。另外，雖然貫穿孔或燈盒固定單元設(shè)置在相對的兩邊的中間部，但是例如也可以設(shè)置在燈盒81的四個角上。還有， 關(guān)于燈盒的固定單元，也可以替代圓柱形部體93a而采用多角形部件，只要據(jù)此來改變貫穿孔83c和凹部91b的形狀即可。還有，圖11所示的燈盒固定單元，可以與圖8所示的燈盒固定單元93共同使用?；蛘呷鐖D12(a)所示，在燈盒81的四個角上設(shè)置了作為燈盒固定單元的圓柱形突起9 或者多角形突起，如圖12(b)所示，也可以設(shè)置成與被形成于支撐體主體91側(cè)的孔穴或者槽部91c嵌合，以進(jìn)行校正?；蛘撸鐖D13(a)所示，在燈盒81的相對的兩邊上形成榫93c，如圖13 (b)所示，也可以設(shè)置成與被形成在支撐體主體91側(cè)的孔穴或者槽部91d 嵌合，以進(jìn)行校正。另外，從易安裝性方面考慮，優(yōu)選將榫93c設(shè)置在兩邊上，但也可以如圖 13(a)的點劃線所示，將榫93c設(shè)置在相對的其余兩個邊上。還有，也可以是這樣的結(jié)構(gòu) 將如圖12(a)所示的圓柱形突起93b以及圖13(a)所示的榫93c設(shè)置在支撐體主體91側(cè)， 將穴部或槽部設(shè)置在燈盒81側(cè)。而且，如圖12(a)和圖13(a)所示的燈盒固定單元也可以與如圖8所示的燈盒固定單元93同時使用。還有，如圖14所示，各燈盒81的光源部73被分別接線到向燈71供給電力的亮燈電源95以及控制電路96上，從各光源部73向后面延伸的各配線97，與設(shè)置在各燈盒81上的至少一個連接器98連接，從而被整理。而且，各燈盒81的連接器98與在支撐體82的外側(cè)設(shè)置的光學(xué)控制部76之間，分別通過其它配線99來連接。因此，光學(xué)控制部76向各燈 71的控制電路96發(fā)送控制信號，進(jìn)行電壓控制，該電壓控制對各燈71的亮燈或熄滅以及在亮燈時向燈71提供的電壓進(jìn)行控制。另外，各光源部73的亮燈電源95以及控制電路96，可以集中設(shè)置在燈盒81內(nèi)，也可以設(shè)置在燈盒外部。還有，燈固定罩84的抵靠部86被形成為與來自各光源部73的各配線97互不干擾。而且，如圖15所示，每一個燈71設(shè)置有包含保險絲94a的壽命時間檢測單元94， 根據(jù)計時器96a對亮燈時間進(jìn)行計時，在達(dá)到設(shè)定的壽命時間時，使電流流到保險絲94a， 從而切斷保險絲94a。因此，可以通過確認(rèn)有無切斷保險絲94a，來檢測燈71是否已使用了額定的壽命時間。另外，壽命時間檢測單元94，并不僅限于含有保險絲94a的部件，只要是在進(jìn)行維護(hù)而更換燈時可一目了然地確認(rèn)燈71是否已使用了額定的壽命時間的部件即可。例如，每一個燈71都設(shè)置有IC標(biāo)簽，根據(jù)IC標(biāo)簽就可以確認(rèn)燈71是否已使用了額定的壽命時間，或者也可以確認(rèn)燈71的使用時間。還有，在圖14中，每個光源部73都設(shè)置有亮燈電源95和控制電路96，但是也可以設(shè)置成每幾個光源部73設(shè)置一個，以每規(guī)定數(shù)量個為一組，將燈盒81內(nèi)的光源部73進(jìn)行集中管理。例如，在圖16所示的燈盒81內(nèi)具有M個光源部73的情況下，可以設(shè)置成 對每4個光源部73設(shè)置一個亮燈電源95和控制電路96，因此可以同步地對4個光源部73 進(jìn)行控制。
還有，在照光裝置80的各光源部73、各燈盒81以及支撐體82上，設(shè)置有用于冷卻各燈71的冷卻結(jié)構(gòu)。具體地說，如圖6所示，在安裝有各光源部73的燈71和反射鏡72的基底部75上形成冷卻電路75a，在燈盒81的各罩玻璃85上形成有一個或多個貫通孔85a。 還有，在燈盒81的燈固定罩84的底面上，形成了多個排氣孔(連通孔)8如(參照圖5(c))， 在支撐體82的支撐體罩92上也形成了多個排氣孔9 (參照圖4 (c))。還有，在支撐體82 的外部形成的鼓風(fēng)單元79 (強制排氣單元)通過排氣管79a，連接到各排氣孔92a。因此， 通過鼓風(fēng)單元79來吸引支撐體82內(nèi)的空氣，從而進(jìn)行排氣，由此，被從罩玻璃85的貫通孔 85a吸引的外部空氣，向箭頭所示方向通過燈71和反射鏡72之間的間隙S，并被引導(dǎo)到形成于光源部73的基底部75上的冷卻通路75a，因此通過空氣可以對各光源部73進(jìn)行冷卻。另外，作為強制排氣單元，并不僅限于鼓風(fēng)單元79，也可以是風(fēng)扇、轉(zhuǎn)換器、真空泵等，只要是可以吸引支撐體82內(nèi)的空氣的裝置即可。還有，利用鼓風(fēng)單元79排放空氣時， 并不僅限于從后面排氣，也可以從上面、下面、左面或右面中的任一側(cè)進(jìn)行排氣。例如，如圖 17所示，連接在支撐體側(cè)面的多個排氣管79a也可以通過擋板79b分別連接在鼓風(fēng)單元79 上。還有，關(guān)于在燈固定罩84處形成的排氣孔84a，如圖5(c)所示，可以在底面上形成多個，也可以如圖18(a)所示，被形成在底面的中央，如圖18(b)、(c)所示，也可以被形成于長度方向和寬度方向的側(cè)面上。還有，除了排氣孔8 之外，也可以從燈固定罩84的開口邊緣形成凹陷的連通槽，這樣光源支撐部83和燈固定罩84之間的收納空間與外部就可以連通。另外，也可以設(shè)置成燈固定罩84是由多個框架構(gòu)成的骨架結(jié)構(gòu)，在該框架上另外安裝形成有連通孔或連通槽的罩板，由此，形成連通孔和連通槽。另外，在支撐體主體91的周緣設(shè)置有水冷管91a (冷卻用配管)，通過水泵69使冷卻水在水冷管91a內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，由此對各光源部73進(jìn)行冷卻。另外，如圖4所示，水冷管 91a也可以在支撐體主體91內(nèi)形成，也可以安裝在支撐體主體91的表面。還有，前面所述排氣方式冷卻結(jié)構(gòu)和水冷式冷卻結(jié)構(gòu)，可以只設(shè)置其中的任何一個。還有，水冷管91a并不限于圖4所示的配置，如圖19(a)和19(b)所示，也可以設(shè)置成讓水冷管91a通過所有燈盒 81的周圍，或者，也可以按通過所有燈盒81的周圍的一部分的方式配置為Z字形，從而讓冷卻水進(jìn)行循環(huán)。對于這樣構(gòu)成的曝光裝置PE，在照明光學(xué)系統(tǒng)70中，曝光時如果曝光控制用擋板 78被開啟，超高壓水銀燈71發(fā)射出來的光入射到積分透鏡74的入射面。而且，從積分透鏡 74的射出面發(fā)出的光，通過凹面鏡77，在被改變前進(jìn)方向的同時，被轉(zhuǎn)換成平行光。而且， 該平行光作為圖案曝光用光，被大致垂直地照射到保持光罩工作臺10所保持的光罩M以及基板工作臺20所保持的基板W的表面，光罩M的圖案P被光刻在基板W上。在這里，更換光源部73時，也要更換每一個燈盒81。在各燈盒81內(nèi)，規(guī)定數(shù)量的光源部73被預(yù)先確定了位置，而且，來自各光源部73的配線97連接到連接器98上。為此， 在更換時，將必要的燈盒81從支撐體82的光射出的方向的反方向拆卸，將新燈盒81以嵌合在支撐體82的燈盒用凹部90b內(nèi)的方式安裝在支撐體82上，由此，完成對燈盒81內(nèi)的光源部73的校正。還有，在連接器98上連接其它配線99，就可以完成配線作業(yè)，所以光源部73的更換作業(yè)非常容易進(jìn)行。還有，在更換燈盒時，需要使裝置停止。其理由是，在燈盒
2181內(nèi)設(shè)置有多個燈(9個以上)，每一個燈盒對曝光面的發(fā)光強度分布都會有很大的影響。 但是，如前面所述，即使在更換多個燈盒81時，更換作業(yè)也是很容易進(jìn)行的，而且更換時間本身也很短，所以是一個有效的方法。還有，燈盒81的光源支撐部83被形成為使從規(guī)定數(shù)量的光源部73的光所照射的各照射面到規(guī)定數(shù)量的光源部的光所入射到的積分透鏡74的入射面為止的各光軸L的距離是大致固定的，支撐體82的多個燈盒安裝部90被形成為使從所有光源部73的光所照射的各照射面到積分透鏡74的入射面為止的各光軸L的距離基本保持固定，其中，從所有光源部73照射的光中的大致80% -100%的光入射到所述積分透鏡74。因此，通過采用燈盒81，可以將所有的光源部73的照射面設(shè)置在單一的曲面上，而不需要對支撐體82進(jìn)行較大的曲面加工。具體地說，支撐體82的多個燈盒安裝部90，分別具有與燈盒81的光源支撐部83 正對的開口部90a ；以及與在光源支撐部83周圍形成的平面部抵靠的平面90b，在規(guī)定方向排列的多個燈盒安裝部90的各平面90b，以規(guī)定的角度交叉，所以通過簡單的加工，可以將燈盒安裝部90形成為使從規(guī)定數(shù)量的光源部73的光所照射的各照射面到積分透鏡74的入射面為止的各光軸L的距離基本保持固定。還有，支撐體82的燈盒安裝部90被形成于以平面90b作為底面的凹部90c上，因為燈盒81嵌合在燈盒安裝部90的凹部90c上，所以可以將燈盒81牢固地固定在支撐體82上。還有，燈盒81在包圍光源支撐部83所支撐的規(guī)定數(shù)量的光源部73的狀態(tài)下，具有安裝在光源支撐部83上的燈固定罩84，在光源支撐部83和燈固定罩84之間的收納空間內(nèi)，相鄰的光源部73的反射鏡72的背面72c直接相對，所以在收納空間內(nèi)具有良好的空氣流通性，在冷卻各光源部73時，可以將收納空間內(nèi)的空氣有效地排出。還有，在燈固定罩84上形成有連通收納空間和燈固定罩84外部的連通孔84a，所以利用簡單的結(jié)構(gòu)就可以將空氣排出到燈盒81的外部。而且，在支撐體82上設(shè)置有用于冷卻各光源部73且讓冷卻水循環(huán)的水冷管91a， 所以可以用冷卻水對各光源部73進(jìn)行有效的冷卻。還有，因為具有鼓風(fēng)單元79，所以可以使得支撐體82內(nèi)的空氣進(jìn)行循環(huán)，從而可以對各光源部73進(jìn)行有效的冷卻，所述鼓風(fēng)單元79相對于各光源部73的光所照射的各照射面，從后面以及側(cè)面中的至少一個方向強制性地將支撐體82內(nèi)的空氣排出。還有，根據(jù)曝光的種類(著色層、BM、光隔板、光取向膜、TFT層等)或者相同種類下的抗蝕劑的種類的不同，必要的曝光量也不同，所以如圖20所示，存在有不需要將全部的燈盒81安裝于支撐體82的多個燈盒安裝部90上的情況。在這種情況下，在沒有配置燈盒81的燈盒安裝部90上安裝罩部件部89，在罩部件部89上形成與罩玻璃85的貫通孔8 直徑相同且個數(shù)也相同的貫通孔89a。因此，外部的空氣就會進(jìn)入罩玻璃85的貫通孔85a 內(nèi)，并從罩部件89上的貫通孔89a被吸引。因此，即使在燈盒81并沒有被安裝在所有的燈盒安裝部90上的情況下，由于配置了罩部件部89，所以與燈盒81被安裝在所有的燈盒安裝部90上的情況相同，可以賦予同樣的空氣流通性，從而對光源部73進(jìn)行冷卻。另外，為了可靠地對光源部73進(jìn)行冷卻，也可以在燈盒81或罩部件89并沒有被安裝在所有的燈盒安裝部90處的狀態(tài)下，鎖止照光裝置80，使其不能運行。
另外，在上述實施方式下，為了簡略地進(jìn)行說明，以在α方向安裝3行、在β方向安裝2列、共計安裝了 6個光源部73的燈盒81為例進(jìn)行了說明，但在實際情況下，在燈盒 81內(nèi)配置的光源部73的數(shù)量為8個以上，在如圖21 (a)以及(b)所示的配置中，以點對稱或線對稱的方式安裝在燈盒81中。也就是說，按照在α方向和β方向上的數(shù)量不同的方式來配置光源部73，在四邊連接安裝在燈盒81的光源支撐部83上且位于最外周的光源部 73的中心的線形成長方形。還有，如圖22所示，安裝有各燈盒81的支撐體82的燈盒安裝部90使在相互垂直的α方向和β方向上配置的個數(shù)η (η為大于2的正整數(shù))一致，而形成長方形形狀。其中，該長方形形狀要對應(yīng)后面所述積分元件的各鏡頭元件的每個橫縱入射開口角比，在燈盒的行數(shù)、列數(shù)相同的情況下效率最高，但是即使行數(shù)、列數(shù)不同也可以。其中，積分透鏡74的各鏡頭元件的高寬比(縱/橫比)以對應(yīng)于曝光范圍的區(qū)域的高寬比的方式來確定。還有，積分透鏡的每一個鏡頭元件，形成不能混入從其入射開口角以上的角度入射來的光的結(jié)構(gòu)。也就是說，關(guān)于鏡頭元件，相對于長邊側(cè)，短邊側(cè)的入射開口角變小。因此，通過采用長方形形狀的配置，使光的使用效率優(yōu)良，其中，所述長方形形狀是以使配置在支撐體82上的光源部73整體的高寬比(縱/橫比)對應(yīng)于積分透鏡74的入射面的高寬比的方式來形成的。在這樣形成的逐次移動式曝光裝置PE中，根據(jù)必要的發(fā)光強度，由光學(xué)控制部76 在每一個燈盒81對各光源部73的燈71進(jìn)行亮燈、熄滅或電壓控制，由此改變發(fā)光強度。也就是說，光學(xué)控制部76控制各燈盒81內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的光源部73的燈71以點對稱方式亮燈的同時，控制多個燈盒81的規(guī)定數(shù)量的光源部73的燈71按照同一亮燈模式且以點對稱的方式進(jìn)行亮燈，由此，支撐體82內(nèi)的所有光源部73以點對稱方式亮燈。例如，圖23(a) 示出了使各燈盒81的100%的燈71 (在本實施形式中為M個)亮燈的情況，圖23 (b)示出了使各燈盒81的所有燈71的75% (在本實施形式中為18個)亮燈的情況，圖23 (c)示出了使各燈盒81的所有燈71的50% (在本實施形式中為12個)亮燈的情況，圖23(d)示出了使各燈盒81的所有燈71的25% (在本實施形式中為6個)亮燈的情況。因此，在不改變曝光面的發(fā)光強度分布的情況下，就可以改變發(fā)光強度，還有，因為同時對每個燈盒進(jìn)行控制，所以與基板的大小變化以及燈的個數(shù)無關(guān)，可以很容易地控制燈71的亮燈。還有，全部亮燈的情況另當(dāng)別論，光學(xué)控制部76具有多個(在本實施形式中為3 個)亮燈模式組，所述多個亮燈模式組分別具有根據(jù)期望的發(fā)光強度來亮燈的燈71的個數(shù)彼此不同的多個(在本實施形式中為4個)亮燈模式，所述多個亮燈模式以點對稱的方式來控制燈盒81內(nèi)的各光源部73的燈71的亮燈或熄滅。具體地說，如圖所示，使燈盒81內(nèi)的75%的燈71亮燈的第一模式組具有Al Dl這4種模式。還有，如圖M (b)所示，使燈盒81內(nèi)的50 %的燈71亮燈的第二模式組具有A2 D2這4種模式。而且，如圖 24(c)所示，使燈盒81內(nèi)的25%的燈71亮燈的第三模式組具有A3 D3這4種模式式。這些亮燈模式Al D1、A2 D2、A3 D3全被設(shè)定為燈盒81內(nèi)的燈71以點對稱的方式亮燈。另外，在圖23以及圖M中，在光源部73上繪制有網(wǎng)格的部分表示熄滅了的燈71。而且，光學(xué)控制部76根據(jù)所希望的發(fā)光強度，選擇第1 第3亮燈模式組中的某一亮燈模式組，并且在所選擇的亮燈模式組中選擇某一亮燈模式。該亮燈模式的選擇，也可以設(shè)置成在多個燈盒81中同時以規(guī)定的時序依次切換已被選擇的亮燈模式組的多個亮燈模式。或者，該選擇也可以設(shè)置成根據(jù)各光源部73的燈71的亮燈時間，具體地說，選擇亮燈時間最少的亮燈模式。通過這樣切換或選擇亮燈模式，可以將燈的亮燈時間設(shè)為均等。另外，所謂的亮燈時間最少的亮燈模式，也可以作為包含亮燈時間最少的光源部 73的燈71的亮燈模式，也可以是應(yīng)該亮燈的光源部73的燈71的亮燈時間合計最少的亮燈模式。而且，也可以設(shè)置為光學(xué)控制部76根據(jù)各光源部73的燈71的亮燈時間以及亮燈時所提供的電壓，計算出各光源部73的燈71的剩余壽命，并可以根據(jù)該剩余壽命，選擇亮燈模式。而且，也可以設(shè)置為以避開包含剩余壽命短的燈71的亮燈模式的方式來切換亮燈模式。還有，在所希望的發(fā)光強度與通過第1 第3亮燈模式組得到的發(fā)光強度不同時， 選擇可以得到接近所希望的發(fā)光強度的亮燈模式組，并且將提供給亮燈的光源部73的燈 71的電壓調(diào)整到額定電壓以上或額定電壓以下。例如，在所希望的發(fā)光強度是100%亮燈時的60%的發(fā)光強度時，選擇50%亮燈的亮燈模式組中的任意一個亮燈模式，這樣就提高了該亮燈的光源部73的燈71的電壓。而且，也可以設(shè)置為在“如果將所有燈盒81的、亮燈的燈71的電壓調(diào)整為相同， 則偏離所希望的強度”的情況下，將以點對稱方式配置的位置的各燈盒81的燈71的電壓調(diào)整到相同，并且根據(jù)燈盒81的位置施加不同的電壓。具體地說，在圖23中，位于周圍的各燈盒81的燈71的電壓調(diào)整到相同，并且調(diào)整位于中心位置的燈盒81的燈的電壓，使其與位于周圍的各燈盒81的燈71的電壓不同。因此，可以在不改變曝光面的發(fā)光強度分布的情況下，對所希望的發(fā)光強度進(jìn)行微調(diào)。還有，在僅將一部分的燈盒81更換為具有新燈71的燈盒81時，配合剩余的燈盒 81的燈71的亮燈，使已更換的燈盒81的燈71以點對稱方式亮燈。這時，具有這樣的傾向 從新燈盒81的燈71發(fā)射出來的發(fā)光強度會比從剩余的燈盒81的燈71發(fā)射出來的發(fā)光強度要強。因此，為了使以點對稱方式配置的位置的各燈盒81的燈71發(fā)射出來的發(fā)光強度相同，而以降低新燈盒81的各燈71的電壓的方式來進(jìn)行調(diào)整。因此，如果按照本實施方式，則根據(jù)必要的發(fā)光強度，只點亮所希望的燈71，由此可以抑制耗電量，還有，不需要ND濾波器等光學(xué)元件，由此也可以減低成本，并且通過以點對稱方式點亮或熄滅燈71，可以防止曝光面的發(fā)光強度分布下降。而且，因為每個燈盒以點對稱方式點亮或熄滅燈71，所以與基板大小的變化以及燈的數(shù)量無關(guān)，可以輕松控制燈71 的亮燈。還有，控制部76具有在燈盒內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的光源部73中亮燈的光源部73的燈71 的數(shù)量不同的多個亮燈模式組，并且，各亮燈模式組分別具有光源部73的燈71以點對稱方式亮燈的多個亮燈模式A1-D1、A2-D2、A3-D3，所以可以通過切換亮燈模式來進(jìn)行使用，也可以使燈盒81內(nèi)的各燈71的亮燈時間均等。因此，可以使各光源部73的燈71的使用頻率保持平衡，燈盒81的更換時間間隔變長，由此可以縮短因光源部73的更換造成的停機時間。而且，還具有計算各光源部的燈71的亮燈時間的計時器96a，光學(xué)控制部76根據(jù)所希望的發(fā)光強度，選擇多個亮燈模式組中的某一個，并且根據(jù)光源部73的亮燈時間，在所選擇的亮燈模式組中選擇亮燈模式，所以可以將燈盒81內(nèi)的各燈71的亮燈時間設(shè)為均寸。此外，在所希望的發(fā)光強度與由多個亮燈模式組獲得的發(fā)光強度不同的情況下， 選擇可以得到接近所述希望的發(fā)光強度的亮燈模式組，并且調(diào)整提供給亮燈的光源部的電壓，所以與亮燈模式無關(guān)，可以任意設(shè)定發(fā)光強度。另外，作為燈71的亮燈或熄滅的控制方法，也可以通過比較由未圖示的發(fā)光強度測量儀測量到的實際發(fā)光強度與預(yù)先設(shè)定的合適的發(fā)光強度，來判斷實際發(fā)光強度的過度和不足，并且，以使燈71的電壓上升的方式來對控制電路96或光學(xué)控制部76進(jìn)行控制，以使得消除實際發(fā)光強度的過度與不足。還有，在本實施方式中，在采用濾波器等光學(xué)元件時，可以提高燈71的電壓或電功率，使得通過濾波器可以改善降低的發(fā)光強度分布。而且，在本實施方式中，設(shè)置成光學(xué)控制部76控制向燈71供給的電壓，但是也可以設(shè)置成控制電功率。另外，在本實施方式中，示出了各燈盒81內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的燈71以點對稱方式亮燈且支撐體82內(nèi)的所有的燈71都以點對稱方式亮燈時的情況，但是，也包含后面所述的實施方式，在各燈盒81內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的燈71以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈時，甚至在支撐體 82內(nèi)的所有的燈71以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈時，本發(fā)明具有與本實施方式相同的效果。還有，以旋轉(zhuǎn)對稱的方式亮燈，是指旋轉(zhuǎn)360度/n度時，與旋轉(zhuǎn)前的亮燈模式重疊的位置的燈71進(jìn)行亮燈。在本發(fā)明中，既包括一些亮燈位置因燈盒81內(nèi)以及支撐體82內(nèi)的燈71的排列而偏離的情況，也包括以大致旋轉(zhuǎn)對稱(旋轉(zhuǎn)180度時是大致點對稱)的方式進(jìn)行亮燈的情況。此外，在本實施方式中，光學(xué)控制部76對每一個燈盒81進(jìn)行控制，使得各燈盒81 內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的燈71以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈，但是如圖25(a)以及(b)所示，對每一個燈盒81相互以數(shù)量相等的燈71為一組，以使大致旋轉(zhuǎn)對稱(在這里是點對稱)的位置的燈交替地進(jìn)行亮燈的方式進(jìn)行控制，而且，控制各燈盒81內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的燈71以相同的亮燈模式同時亮燈，由此，所有的燈71中的、成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的燈71交替亮燈。因此，在不改變曝光面的發(fā)光強度分布的情況下，可以改變發(fā)光強度，可以防止曝光不均勻。還有，這種情況下的、所謂使成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的燈71交替亮燈，包括使與成為旋轉(zhuǎn)對稱的位置的燈71稍有偏離的位置的燈71交替亮燈的情況。(第二實施方式)下面，對作為本發(fā)明的第二實施方式而采用了第一實施方式的逐次移動式曝光裝置PE的曝光方法進(jìn)行說明。另外，由于本實施方式的曝光裝置與第一實施方式的曝光裝置具有相同的基本結(jié)構(gòu)，所以對相同的部分或等同的部分采用相同符號表示，并省略對其的說明。上述實施方式的逐次移動式曝光裝置PE通過改變照光裝置80的發(fā)光強度而能夠?qū)?yīng)于各種抗蝕劑的感光特性。由于曝光量采用發(fā)光強度和時間的乘積來計算，所以通過改變發(fā)光強度或時間，就可以得到合適的曝光量，但由于生產(chǎn)節(jié)拍時間縮短，所以時間被設(shè)定得短，難以進(jìn)一步對時間進(jìn)行變更。因此，為了通過改變發(fā)光強度而獲得合適的曝光量， 通常采用減光(ND)濾波器等來實現(xiàn)低發(fā)光強度。在這種情況下，就會造成電力的浪費，另外，還需要ND濾波器等光學(xué)元件。因此，在本實施方式中，根據(jù)必要的發(fā)光強度，由光學(xué)控制部76對各光源部73的燈71單獨地進(jìn)行亮燈、熄滅或者電壓控制。例如，既可以通過將各燈71的電壓控制在額定值以下來使發(fā)光強度變化，也可以通過使燈71的一部分熄燈來使發(fā)光強度變化。另外，在通過使燈71亮燈或熄燈來控制發(fā)光強度的情況下，通過使所配置的燈71以線對稱或點對稱的方式亮燈，能夠使發(fā)光強度變化而不改變曝光面的發(fā)光強度分布。具體地說，可以如圖^(a)以及(b)所示，以根據(jù)燈盒81內(nèi)的燈71而相對于線A 為線對稱的方式，來使燈71亮燈或熄滅，也可以如圖27(a)所示，根據(jù)燈盒使燈71按如下所述來亮燈或熄燈以使燈盒81內(nèi)的燈71全部亮燈或熄燈的方式來實現(xiàn)相對于線A為線對稱。另外，也可以如圖27(b)所示，以根據(jù)燈盒81而相對于線B為線對稱或相對于Q點為點對稱的方式來使燈71亮燈或熄燈。此外，當(dāng)在α和β方向配置的燈盒81的個數(shù)為偶數(shù)時，也可以如圖^(a)以及(b)所示，以根據(jù)燈盒81而相對于Q點為點對稱的方式來使燈71亮燈或熄燈。另外，在圖沈至圖觀中，在光源部73處，設(shè)置有網(wǎng)格的地方表示已熄滅的燈71。因此，按照本實施方式，根據(jù)必要的發(fā)光強度，使所需的最低限數(shù)量的燈71亮燈， 從而可以抑制耗電量，此外，不需要ND濾波器等光學(xué)部件，可以降低成本，并且以線對稱或點對稱方式來使燈71亮燈或熄燈，由此能夠防止曝光面的發(fā)光強度分布的下降。另外，通過將燈71控制為以包含點對稱的旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈或熄燈，可以達(dá)到防止曝光面的發(fā)光強度分布下降的效果。也就是說，只要是當(dāng)以規(guī)定的點為中心旋轉(zhuǎn)1周時亮燈位置一致的亮燈/熄燈控制即可，例如包括這樣的情況在燈71被配置成在縱橫方向上個數(shù)相等的正方形形狀的情況下，當(dāng)旋轉(zhuǎn)90度時，亮燈位置一致。另外，作為燈71的亮燈或熄燈的控制方法，通過比較由未圖示的發(fā)光強度測量儀測得的實際發(fā)光強度和預(yù)先設(shè)定的合適的發(fā)光強度，來判斷實際發(fā)光強度的過大或不足， 并且對控制電路96或光學(xué)控制部76進(jìn)行控制，使得為了消除實際發(fā)光強度的過大或不足而使燈71亮燈或熄燈。而且，也可以按如下所述的方式進(jìn)行控制對曝光時間進(jìn)行計時，利用曝光時刻來使燈71亮燈或熄燈，使得維持預(yù)先設(shè)定的合適的發(fā)光強度。此外，在本實施方式中，點亮所需的最低數(shù)量的燈71而可不需要濾波器等燈光學(xué)部件，但是在使用濾波器的情況下，只要以通過濾波器改善下降的發(fā)光強度分布的方式來使燈71亮燈即可。(第三實施方式)下面，參照圖四來對本發(fā)明的第三實施方式、即照光裝置80的燈71的亮燈或熄燈的控制方法的一例進(jìn)行說明。另外，由于本實施方式的曝光裝置與第一實施方式的曝光裝置具有相同的基本結(jié)構(gòu)，所以對相同的部分或等同的部分標(biāo)上相同的符號，并省略對其的說明。在本實施方式中，如圖四所示，在可以同步地亮燈/熄燈的燈71中，用時間管理亮燈的燈71的區(qū)域，在曝光操作中或非曝光操作中(例如，在基板加載中或拍攝期間)，以規(guī)定的時刻使該區(qū)域依次變化。此外，在這種情況下，與第一實施方式相同，為了不改變曝光面的發(fā)光強度分布，以根據(jù)燈盒81內(nèi)的燈71而相對于Q點為點對稱的方式來使燈71亮燈或熄燈。因此，在維持同樣的發(fā)光強度的同時，使燈71的使用頻率保持平衡，可以容易地管理亮燈/熄滅。還有，對于所述規(guī)定的時刻，優(yōu)選擋板關(guān)閉著的時刻，該區(qū)域可以是線對稱。另外，關(guān)于作為各超高壓水銀燈的燈71，當(dāng)通電時，發(fā)光強度逐漸上升，成為亮燈狀態(tài)，或當(dāng)斷電時，發(fā)光強度逐漸下降，成為熄燈狀態(tài)。因此，例如從圖四⑷的狀態(tài)過渡到圖四(b)的狀態(tài)時，實際上存在著被控制為亮燈的燈71和被控制為熄燈的燈71都亮燈的時刻。因此，也可以考慮這樣的過渡過程的發(fā)光強度來控制亮燈/熄燈的時刻，或者也可以利用未圖示的擋板來切換燈71的亮燈/熄燈。(第四實施方式)下面，根據(jù)附圖來詳細(xì)地說明本發(fā)明的第四實施方式、即曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法以及曝光裝置及曝光方法。另外，由于本實施方式的曝光裝置與第一實施方式的曝光裝置具有相同的基本結(jié)構(gòu)，所以對相同的部分或等同的部分標(biāo)上相同的符號， 并省略對其的說明。如圖30所示，在本實施方式中，在凹面鏡77的一部分上形成開口 77a，在開口 77a 的后方設(shè)置有測定g射線、h射線、i射線、j射線以及k射線等的各波長的發(fā)光強度的各發(fā)光強度測量儀279。此外，如圖31以及圖32所示，在燈盒81中，在對應(yīng)于期望的燈71的前面，設(shè)置有波長截止濾波器觀6。作為波長截止濾波器觀6，可以是低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器中的任意一個，也可以是使期望的波長強度降低的ND(減光)濾波器。另外，優(yōu)選波長截止濾波器觀6以點對稱的方式來設(shè)置，在本實施方式中，可以安裝在上段的6個燈和下段的 6個燈上(圖31以及圖32的斜線部分)。因此，在燈盒81內(nèi)，構(gòu)成分光特性不同的2種光源部73。以下，將安裝了波長截止濾波器觀6的光源部73稱為具有濾波器的光源部73A， 將不帶波長截止濾波器觀6的光源部73稱為無濾波器的光源部73B。此外，在光學(xué)控制部76中，預(yù)先測定具有濾波器的光源部73A和無濾波器的光源部73B的分光特性，特別是各波長的峰值高度，并作為數(shù)據(jù)庫保存起來。另外，如果光源部 73A.73B持續(xù)使用燈71，則分光特性就會發(fā)生變化，所以在不進(jìn)行曝光的狀態(tài)下，預(yù)先測定各光源部73A、73B的各波長的發(fā)光強度。在這樣構(gòu)成的照光裝置80中，以由發(fā)光強度測量儀279測定的結(jié)果為基礎(chǔ)，并參照數(shù)據(jù)庫，確定各光源部73A、7;3B亮燈的燈71的功率以及個數(shù)。在此，在亮燈的燈71的個數(shù)多的情況下，熄滅的燈71即使不是大致旋轉(zhuǎn)對稱的，對曝光面發(fā)光強度分布的影響也小，但是在亮燈的燈71的個數(shù)少的情況下，例如，在使216盞燈71的50%左右熄燈時，如果熄滅的燈71不是大致旋轉(zhuǎn)對稱的，則可能使曝光面的發(fā)光強度分布變差。因此，如圖31所示，優(yōu)選具有濾波器的光源部73A、無濾波器的光源部73B，分別以成為大致旋轉(zhuǎn)對稱(在這里是點對稱)的方式來使燈71亮燈。從水銀燈71射出的光，一般是非相干光，在通過由積分透鏡74、反射鏡77等構(gòu)成的照明光學(xué)系統(tǒng)到達(dá)曝光面時，其強度是每個波長強度之和。通過設(shè)置具有濾波器的光源部73A和無濾波器的光源部73B，可以對各波長的分光強度比進(jìn)行某種程度的控制。在此，在采用分光特性不同的兩種燈的情況下，以及在分光特性相同的燈上設(shè)置有波長截止濾波器的情況下，進(jìn)行發(fā)光強度的測定實驗。具體地說，在采用分光特性不同的兩種燈的實驗中，在采用4盞第一燈的情況下、在采用4盞短波長側(cè)的強度比該第一燈強的第二燈的情況下、在采用2盞第一燈和2盞第二燈的情況下，測定了發(fā)光強度。另外，在設(shè)置波長截止濾波器的實驗中，在采用4盞第二燈而不安裝波長截止濾波器的情況下、在將波長截止濾波器安裝在2盞燈的情況下、在在將波長截止濾波器安裝在4盞燈的情況下，測定了發(fā)光強度。表1示出了采用兩種燈時的結(jié)果，表2示出了設(shè)置有波長截止濾波器時的結(jié)果。另外，作為本實驗中所使用的發(fā)光強度測量儀，使用日本USHIO電機株式會社制造的紫外線累計光量計UIT-250，對受光部使用365nm測定用受光器UVD-S365、313nm測定用受光器UVD-S313，利用這些受光部測定了 200mmX 200mm的曝光面中心部的i射線 (365nm)和j射線(313nm)的強度。其結(jié)果如表1以及表2所示，可知通過改變DUV濾波器的個數(shù)，使得與改變燈的種類時相同，可以改變各波長波的強度。[表1]
權(quán)利要求
1.一種曝光裝置用照光裝置，其特征在于，其具有多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒； 可用于安裝所述多個燈盒的支撐體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 所述燈盒具有支撐所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光源支撐部，所述光源支撐部被形成為使從所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光所照射的各照射面到所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光所入射到的積分透鏡的入射面為止的、各光軸的距離大致固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 所述支撐體具有用于分別安裝所述多個燈盒的多個燈盒安裝部，所述多個燈盒安裝部被形成為使從所述所有的光源部的光所照射的各照射面到所述所有的光源部的光所入射到的積分透鏡的入射面為止的、各光軸的距離大致固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述多個燈盒安裝部分別具有所述燈盒的光源支撐部所面對的開口部；以及與被形成在該光源支撐部的周圍的平面部抵靠的平面，在規(guī)定的方向上排列的所述多個燈盒安裝部的各平面以規(guī)定的角度交叉。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 所述支撐體的燈盒安裝部被形成在以所述平面為底面的凹部處， 所述燈盒被嵌合在所述燈盒安裝部的凹部處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 所述燈盒具有支撐所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光源支撐部，在四邊連接被支撐于所述光源支撐部且位于最外周的所述光源部的中心的線形成長方形形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 所述支撐體具有用于分別安裝所述多個燈盒的多個燈盒安裝部，使被配置在相互垂直的方向上的所述燈盒的各數(shù)量一致，所述多個燈盒安裝部被形成為長方形形狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述燈盒具有罩部件，該罩部件以包圍被支撐在所述光源支撐部上的所述規(guī)定數(shù)量的光源部的狀態(tài)安裝在所述光源支撐部，在所述光源支撐部和所述罩部件之間的收納空間內(nèi)，相鄰的所述光源部的反射光學(xué)系統(tǒng)的背面直接相對。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，在所述罩部件上，形成連通所述收納空間和該罩部件的外部的連通孔和連通槽中的至少一個。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，在所述支撐體上設(shè)置有冷卻用配管，該冷卻用配管用于冷卻所述各光源部且讓冷卻水進(jìn)行循環(huán)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，該曝光裝置用照光裝置具有強制排氣單元，該強制排氣單元相對于所述各光源部的光所照射的各照射面從后方和旁邊中的至少一方強制性地對所述支撐體內(nèi)的空氣進(jìn)行排氣。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 該曝光裝置用照光裝置還具有對所述多個光源部的亮燈或熄燈進(jìn)行控制的控制部，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 該曝光裝置用照光裝置還具有對所述多個光源部的亮燈或熄燈進(jìn)行控制的控制部，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱關(guān)系的位置的所述光源部交替地進(jìn)行亮燈。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中的任一項所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 所述規(guī)定數(shù)量的光源部由分光特性不同的多種光源部構(gòu)成。
15.一種曝光裝置用照光裝置，其特征在于，其具有多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒； 可用于安裝所述多個燈盒的支撐體； 控制所述多個光源部的亮燈或熄燈的控制部，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述多個燈盒的所述規(guī)定數(shù)量的光源部按照同一亮燈模式以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式同時亮燈，由此，所述所有的光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述控制部具有所述燈盒內(nèi)的規(guī)定數(shù)量的光源部中亮燈的所述光源部的數(shù)量不同的多個亮燈模式組，并且該各亮燈模式組分別具有所述光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈的多個亮燈模式。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，該曝光裝置用照光裝置還具有對所述各光源部的亮燈時間進(jìn)行計時的計時器， 所述控制部根據(jù)期望的發(fā)光強度來選擇所述多個亮燈模式組中的某一個，并且根據(jù)所述光源部的亮燈時間來在該已被選擇的亮燈模式組中選擇所述亮燈模式。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，該曝光裝置用照光裝置還具有對所述各光源部的亮燈時間進(jìn)行計時的計時器， 所述控制部根據(jù)所述各光源部的亮燈時間以及亮燈時所提供的電壓或電功率，來計算所述多個光源部的剩余壽命，所述控制部根據(jù)期望的發(fā)光強度來選擇所述多個亮燈模式組中的某一個，并且根據(jù)所述光源部的剩余壽命來在該已被選擇的亮燈模式組中選擇所述亮燈模式。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，在所述期望的發(fā)光強度與通過所述多個亮燈模式組獲得的發(fā)光強度不同的時候，選擇可獲得與所述期望的發(fā)光強度接近的發(fā)光強度的亮燈模式組，并且調(diào)整提供給所述亮燈的光源部的電壓或電功率。
21.一種曝光裝置用照光裝置，其特征在于，其具有多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒； 可用于安裝所述多個燈盒的支撐體； 控制所述多個光源部的亮燈或熄燈的控制部，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的所述光源部交替地亮燈。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述多個燈盒的所述規(guī)定數(shù)量的光源部以同一亮燈模式同時亮燈，由此，所述所有的光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的所述光源部交替地亮燈。
23.—種曝光裝置用照光裝置，其具有規(guī)定數(shù)量的光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；燈盒，其以使所述規(guī)定數(shù)量的光源部的光入射到積分透鏡的入射面的方式，來支撐所述規(guī)定數(shù)量的光源部，該曝光裝置用照光裝置的特征在于，所述規(guī)定數(shù)量的光源部由分光特性不同的多種光源部構(gòu)成。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 所述規(guī)定數(shù)量的光源部的各發(fā)光部的分光特性相同，關(guān)于所述規(guī)定數(shù)量的光源部，通過在其中的一部分上配置波長截止濾波器，來構(gòu)成分光特性不同的多種光源部。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或M所述的曝光裝置用照光裝置，其特征在于， 該曝光裝置用照光裝置具有多個所述燈盒，并且還具有框架，在該框架上，能以使所述所有的光源部的光入射到所述積分透鏡的入射面的方式安裝所述多個燈盒。
26.—種曝光裝置，其特征在于，其具有 保持作為被曝光部件的基板的基板保持部；以與所述基板相對的方式來保持光罩的光罩保持部；照明光學(xué)系統(tǒng)，其具有權(quán)利要求1至25中的任一項所述的照光裝置以及積分透鏡，從該照光裝置的多個光源部射出的光入射到該積分透鏡，隔著所述光罩對所述基板照射來自所述照明光學(xué)系統(tǒng)的光。
27.一種曝光方法，其特征在于，使用曝光裝置，該曝光裝置具有 保持作為被曝光部件的基板的基板保持部；以與所述基板相對的方式來保持光罩的光罩保持部；照明光學(xué)系統(tǒng)，其具有權(quán)利要求1至25中的任一項所述的照光裝置以及積分透鏡，從該照光裝置的多個光源部射出的光入射到該積分透鏡，隔著所述光罩對所述基板照射來自所述照明光學(xué)系統(tǒng)的光。
28.—種基板，其特征在于，被使用權(quán)利要求27所述的曝光方法來進(jìn)行曝光。
29.—種曝光裝置用照光裝置的亮燈控制方法，該曝光裝置用照光裝置具有 多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒； 可用于安裝所述多個燈盒的支撐體； 控制所述多個光源部的亮燈或熄燈的控制部， 該亮燈控制方法的特征在于，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部以大致旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行亮燈。
30.一種曝光裝置用照光裝置的亮燈控制方法，該曝光裝置用照光裝置具有 多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的所述光源部的多個燈盒； 可用于安裝所述多個燈盒的支撐體； 控制所述多個光源部的亮燈或熄燈的控制部， 該亮燈控制方法的特征在于，所述控制部進(jìn)行控制，使得所述各燈盒內(nèi)的所述規(guī)定數(shù)量的光源部中成為大致旋轉(zhuǎn)對稱的位置的所述光源部交替地亮燈。
31.一種曝光裝置用照光裝置的亮燈控制方法，該曝光裝置用照光裝置具有 多個光源部，它們分別包括發(fā)光部和反射光學(xué)系統(tǒng)，該反射光學(xué)系統(tǒng)使從該發(fā)光部產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；多個燈盒，它們以規(guī)定數(shù)量的所述光源部的光入射到積分透鏡的入射面的方式，來支撐所述規(guī)定數(shù)量的光源部；框架，其可用于以所述所有的光源部的光入射到所述積分透鏡的入射面的方式來安裝所述多個燈盒；發(fā)光強度測量儀，其被配置在所述積分透鏡的下游側(cè)，測量與各波長對應(yīng)的發(fā)光強度；控制所述各光源部的亮燈、熄燈和發(fā)光強度的控制部， 所述規(guī)定數(shù)量的光源部由分光特性不同的多種光源部構(gòu)成， 該亮燈控制方法的特征在于，所述控制部控制所述燈盒內(nèi)的各光源部，使得根據(jù)由所述發(fā)光強度測量儀測量到的、 與各波長對應(yīng)的發(fā)光強度來在規(guī)定的波長下獲得期望的發(fā)光強度。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的曝光裝置用照光裝置的亮燈控制方法，其特征在于， 所述規(guī)定數(shù)量的光源部的各發(fā)光部的分光特性相同，關(guān)于所述規(guī)定數(shù)量的光源部，通過在其中的一部分上配置波長截止濾波器，來構(gòu)成分光特性不同的多種光源部。
全文摘要
提供可以縮短光源部的更換時間以及裝置的停機時間的曝光裝置用照光裝置及其亮燈控制方法以及曝光裝置、曝光方法及基板。照光裝置(80)具有多個光源部(73)，它們分別包括燈(71)和反射鏡(72)，該反射鏡(72)使從燈(71)產(chǎn)生的光具有指向性并且射出；可用于分別安裝規(guī)定數(shù)量的光源部(73)的多個燈盒(81)；可用于安裝所述多個燈盒(81)的支撐體(82)。
文檔編號G03F7/20GK102369484SQ201180000051
公開日2012年3月7日 申請日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者原田智紀(jì), 川島洋德, 永井新一郎, 輕石修作 申請人:日本精工株式會社