[发明专利]投影光学系统、曝光装置、曝光方法、显示器的制造方法、光罩以及光罩的制造方法

说明书

技术领域

本发明是关于在基板等上投影光罩(mask)、光栅(reticle)等的像的投影光学系统、包括该投影光学系统的曝光装置、使用该曝光装置的曝光方法、使用该曝光装置的显示器的制造方法、光罩以及光罩的制造方法。

背景技术

例如在制造半导体组件或液晶显示组件等时，使用的投影曝光装置是将光罩(光栅、光屏蔽(photomask)等)图案经由投影光学系统而投影于涂布有抗蚀(resist)剂的感光板(plate)(玻璃板或半导体晶圆等)上。先前多使用的投影曝光装置(stepper，步进机)是以步进重复(step and repeat)的方式，将各个光栅图案于感光板上的各曝光照射(shot)区域一并曝光。近年来，提出一种步进扫描(step and scan)方式的投影曝光装置，其并非使用1个较大的投影光学系统，取而代之是将具有等倍的倍率的较小的多个部分投影光学系统沿着扫描方向以特定间隔而配置成多列，一边扫描光罩及感光板，一边利用各部分投影光学系统，将各个光罩图案于感光板上曝光(参照日本专利申请平成5-161588号公报)。

发明内容

然而近年来，感光板日益大型化，已开始使用超过2m见方的感光板。因此，当使用上述步进扫描方式的曝光装置而于大型感光板上进行曝光时，由于部分投影光学系统具有等倍的倍率，因而光罩亦需大型化。又因必须维持光罩基板的平面性，所以光罩愈大型化，则成本愈高。而且，为了形成通常的TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)部，必须具有4～5层的光罩，因此需要很大的成本。

本发明的目的在于，提供一种具有放大倍率且具有良好光学性能的投影光学系统、包括该投影光学系统的曝光装置、使用该曝光装置的曝光方法、以及使用该曝光装置的显示器的制造方法。又，本发明的目的在于提供一种包括具有放大倍率的投影光学系统的曝光装置中所使用的光罩及其制造方法。

根据本发明的第1实施例，提供一种曝光装置，其可一边使第1物体及第2物体沿着扫描方向而移动，一边把上述第1物体的像曝光于上述第2物体上，该曝光装置的特征在于，包括第1投影光学系统与第2投影光学系统，在与前述扫描方向相交的非扫描方向以规定间隔配置，且各自具有放大倍率；并且包括第1平台，上述第1平台保持上述第1物体，上述第1物体形成有在前述非扫描方向以上述规定间隔设置的第1图案区域及第2图案区域，并形成有在前述第1图案区域与前述第2图案区域之间的第3图案区域，且上述第1平台能够沿着上述扫描方向及上述非扫描方向而移动；第2平台，保持上述第2物体，并能够沿着上述扫描方向及上述非扫描方向而移动；以及控制部，控制上述第1平台与上述第2平台的移动，且上述控制部进行下述的控制：使上述第1投影光学系统把上述第1图案区域的放大像投影到上述第2物体的第1区域，并使上述第2投影光学系统把上述第2图案区域的放大像沿着上述非扫描方向投影到与上述第2物体的上述第1区域相距上述规定间隔的第2区域，以此方式来控制上述第1平台及上述第2平台的移动；使上述第1投影光学系统或上述第2投影光学系统把上述第3图案区域的放大像，投影到上述第2物体的上述第1区域与上述第2区域之间的第3区域，以此方式来控制上述第1平台及上述第2平台移动。

又，根据本发明的第2实施例，提供一种显示器的制造方法，该显示器的制造方法特征在于，包括：曝光步骤，使用上述的曝光装置，把光罩上的图案的放大像曝光于感光性基板上；以及显影步骤，对利用上述曝光步骤所曝光的上述感光性基板进行显影。

又，根据本发明的第3实施例，提供一种曝光方法，一边使第1物体及第2物体沿着扫描方向而移动，且一边把上述第1物体的像曝光于上述第2物体上，该曝光方法的特征在于，包括下述步骤：提供上述第1物体，上述第1物体形成有在与扫描方向相交的非扫描方向以规定间隔设置的第1图案区域及第2图案区域，并形成有在前述第1图案区域与前述第2图案区域之间的第3图案区域；使上述第1图案区域的放大像投影到上述第2物体的第1区域，并使上述第2图案区域的放大像沿着上述非扫描方向投影到与上述第1区域相距上述规定间隔的第2区域，以此方式来使上述第1物体及上述第2物体移动；以及使上述第3图案区域的放大像，投影到上述第2物体的上述第1区域与上述第2区域之间的第3区域，以此方式来使上述第1物体及上述第2物体移动。

又，根据本发明的第4实施例，提供一种显示器的制造方法，该显示器的制造方法的特征在于，包括：曝光步骤，使用上述的曝光方法，把光罩上的图案的放大像曝光于感光性基板上；以及显影步骤，对利用上述曝光步骤所曝光的上述感光性基板进行显影。