KR102019620B1

KR102019620B1 - Cylindrical mask

Info

Publication number: KR102019620B1
Application number: KR1020187034083A
Authority: KR
Inventors: 마사키 가토
Original assignee: 가부시키가이샤 니콘
Priority date: 2013-04-30
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2019-09-06
Also published as: KR20180128521A; JP6816814B2; JP6485535B2; CN107390480B; KR102096961B1; CN108227408A; JP6638835B2; JP2018081320A; JP2019070840A; TW201907244A; CN108227408B; KR20180128520A; JPWO2014178244A1; KR102079793B1; KR101979562B1; TWI646407B; CN107255910A; JP2019074769A; TWI677767B; CN107390480A

Abstract

높은 생산성으로 높은 품질의 기판을 생산할 수 있는 기판 처리 장치, 디바이스 제조 방법 및 마스크를 제공한다. 조명 영역에서 소정 곡률로 원통면 모양으로 만곡한 제1 면을 따르도록, 마스크의 패턴을 지지하는 마스크 지지 부재와, 투영 영역에서 소정의 제2 면을 따르도록, 상기 기판을 지지하는 기판 지지 부재와, 마스크의 패턴이 소정의 주사 노광 방향으로 이동하도록 마스크 지지 부재를 회전시키고, 또한, 기판이 주사 노광 방향으로 이동하도록 기판 지지 부재를 이동시키는 구동 기구를 구비하며, 마스크 지지 부재는, 제1 면의 직경을 φ로 하고, 주사 노광 방향에 직교하는 방향의 제1 면의 길이를 L로 한 경우, 1.3≤L/φ≤3.8을 만족한다. Provided are a substrate processing apparatus, a device manufacturing method, and a mask capable of producing a high quality substrate with high productivity. A mask support member for supporting the pattern of the mask so as to follow the first surface curved in a cylindrical shape at a predetermined curvature in the illumination region, and a substrate support member for supporting the substrate so as to follow the second predetermined surface in the projection region And a drive mechanism that rotates the mask support member so that the pattern of the mask moves in the predetermined scanning exposure direction, and moves the substrate support member so that the substrate moves in the scanning exposure direction. When the diameter of the surface is φ and the length of the first surface in the direction orthogonal to the scanning exposure direction is L, 1.3 ≦ L / φ ≦ 3.8 is satisfied.

Description

Cylindrical Mask {CYLINDRICAL MASK}

본 발명은, 마스크의 패턴을 기판에 투영하고, 해당 기판에 해당 패턴을 노광하는 기판 처리 장치, 디바이스 제조 방법 및 이것에 이용하는 원통 마스크에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, a device manufacturing method, and a cylindrical mask to be used for projecting a pattern of a mask onto a substrate and exposing the pattern to the substrate.

액정 디스플레이 등의 표시 디바이스나, 반도체 등, 각종 디바이스를 제조하는 디바이스 제조 시스템이 있다. 디바이스 제조 시스템은, 노광 장치 등의 기판 처리 장치를 구비하고 있다. 특허 문헌 1에 기재된 기판 처리 장치는, 조명 영역에 배치된 마스크에 형성되어 있는 패턴의 상(像)을, 투영 영역에 배치되어 있는 기판 등에 투영하고, 기판에 해당 패턴을 노광한다. 기판 처리 장치에 이용되는 마스크는, 평면 모양의 것, 원통 모양의 것 등이 있다. There exists a device manufacturing system which manufactures various devices, such as display devices, such as a liquid crystal display, and a semiconductor. The device manufacturing system is equipped with substrate processing apparatuses, such as an exposure apparatus. The substrate processing apparatus of patent document 1 projects the image of the pattern formed in the mask arrange | positioned at the illumination area | region, etc. to the board | substrate arrange | positioned in a projection area | region, and exposes the pattern to a board | substrate. The mask used for a substrate processing apparatus is a planar thing, a cylindrical thing, etc. are mentioned.

특허 문헌 1 : 일본특허공개 제2007－299918호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-299918

기판 처리 장치는, 마스크를 원통 형상으로 하고 마스크를 회전시킴으로써, 연속하여 기판에 노광을 행할 수 있다. 또, 기판 처리 장치로서는, 기판을 장척(長尺)의 시트 모양으로 하여 연속적으로 투영 영역 아래로 보내는 롤·투·롤 방식도 있다. 이와 같이, 기판 처리 장치는, 원통 형상의 마스크를 회전시키고, 또한, 기판의 반송 방법으로서, 롤·투·롤 방식을 이용함으로써, 기판과 마스크 양쪽 모두를 연속하여 반송할 수 있다. The substrate processing apparatus can expose a substrate continuously by making a mask cylindrical and rotating a mask. Moreover, as a substrate processing apparatus, there exists also the roll-to-roll system which makes a board | substrate into a long sheet form, and continuously sends it below a projection area | region. In this manner, the substrate processing apparatus can continuously convey both the substrate and the mask by rotating the cylindrical mask and using the roll-to-roll method as the substrate conveyance method.

여기서, 기판 처리 장치는, 통상, 효율 좋게 기판에 패턴을 노광하고, 생산성을 향상시키는 것이 요구되어진다. 마스크로서 원통 마스크를 이용하는 경우도 마찬가지이다. Here, the substrate processing apparatus is usually required to expose the pattern to the substrate efficiently and to improve the productivity. The same applies to the case of using a cylindrical mask as a mask.

본 발명의 형태는, 높은 생산성으로 높은 품질의 기판을 생산할 수 있는 기판 처리 장치, 디바이스 제조 방법 및 원통 마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus, a device manufacturing method, and a cylindrical mask capable of producing a high quality substrate with high productivity.

본 발명의 제1 형태에 따르면, 조명광의 조명 영역에 배치되는 마스크의 패턴으로부터의 광속(光束)을, 기판이 배치되는 투영 영역에 투사하는 투영 광학계와, 조명 영역에서 소정 곡률로 원통면 모양으로 만곡(灣曲)한 제1 면을 따르도록, 마스크의 패턴을 지지하는 마스크 지지 부재와, 투영 영역에서 소정의 제2 면을 따르도록 기판을 지지하는 기판 지지 부재와, 마스크의 패턴이 소정의 주사 노광 방향으로 이동하도록 마스크 지지 부재를 회전시키고, 또한, 기판이 상기 주사 노광 방향으로 이동하도록 기판 지지 부재를 이동시키는 구동 기구를 구비하며, 마스크 지지 부재는, 제1 면의 직경을 φ로 하고, 주사 노광 방향에 직교하는 방향의 제1 면의 길이를 L로 한 경우, 1.3≤L/φ≤3.8인 기판 처리 장치가 제공된다. According to the first aspect of the present invention, a projection optical system for projecting the light beam from the pattern of the mask disposed in the illumination region of the illumination light to the projection region in which the substrate is arranged, and the cylindrical surface shape at a predetermined curvature in the illumination region. The mask support member which supports the pattern of a mask so that it may follow the curved 1st surface, the board | substrate support member which supports a board | substrate so that it may follow a predetermined 2nd surface in a projection area, and the pattern of a mask may be predetermined And a drive mechanism for rotating the mask support member to move in the scanning exposure direction, and for moving the substrate support member to move the substrate in the scan exposure direction, wherein the mask support member has a diameter of the first surface as?. When the length of the first surface in the direction orthogonal to the scanning exposure direction is set to L, a substrate processing apparatus having 1.3 ≦ L / φ ≦ 3.8 is provided.

본 발명의 제2 형태에 따르면, 제1 형태에 기재된 기판 처리 장치를 이용하여 상기 기판에 상기 마스크의 패턴을 형성하는 것과, 상기 기판 처리 장치에 상기 기판을 공급하는 것을 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다. According to a second aspect of the present invention, there is provided a device manufacturing method comprising forming a pattern of the mask on the substrate using the substrate processing apparatus according to the first aspect, and supplying the substrate to the substrate processing apparatus. do.

본 발명의 제3 형태에 따르면, 원통 모양의 외주면을 따라서 전자 디바이스용 마스크 패턴이 형성되고, 중심선의 둘레로 회전 가능한 원통 마스크로서, 상기 외주면의 직경이 φ, 상기 외주면의 상기 중심선의 방향의 길이가 La가 되는 원통 기재를 가지며, 상기 원통 기재의 외주면에 형성 가능한 마스크 패턴의 상기 중심선의 방향의 최대의 길이를 L로 했을 때, L≤La의 범위에서, 상기 직경 φ와 상기 길이 L의 비율 L/φ가, 1.3≤L/φ≤3.8의 범위로 설정되는 원통 마스크가 제공된다. According to the third aspect of the present invention, a mask pattern for an electronic device is formed along a cylindrical outer circumferential surface, and is a cylindrical mask rotatable around a center line, the diameter of the outer circumferential surface being φ, and the length in the direction of the center line of the outer circumferential surface. Is a ratio of the diameter φ and the length L in the range of L ≦ La when the maximum length in the direction of the center line of the mask pattern having a cylindrical base material of which La becomes and is formed on the outer circumferential surface of the cylindrical base material is L; A cylindrical mask is provided in which L / φ is set in a range of 1.3 ≦ L / φ ≦ 3.8.

본 발명의 제4 형태에 따르면, 소정의 중심선으로부터 일정 반경의 원통면을 따라서 마스크 패턴이 형성되고, 상기 중심선의 둘레로 회전 가능하게 노광 장치에 장착되는 원통 마스크로서, 상기 원통면에는, 장변 치수 Ld, 단변 치수 Lc, 어스펙트비 Asp를 Ld/Lc로 하는 표시 화면 영역과, 그 주변에 인접하여 마련되는 주변 회로 영역을 포함하는 표시 패널용 장방형의 마스크 영역이, 상기 원통면의 주방향(周方向)으로 간격 Sx를 두고, n개(n≥2) 늘어놓아 형성되고, 상기 마스크 영역의 긴 길이 방향의 치수 L을 상기 표시 화면 영역의 장변 치수 Ld의 e1배(e1≥1), 상기 마스크 영역의 짧은 길이 방향의 치수를 상기 표시 화면 영역의 단변 치수 Lc의 e2배(e2≥1)로 했을 때, 상기 원통면의 상기 중심선의 방향에 관한 길이는 상기 치수 L 이상으로 설정됨과 아울러, 상기 원통면의 직경을 φ, 원주율을 π로 했을 때, πφ=n(e2·Lc＋Sx)로 설정되고, 게다가, 상기 치수 L과 상기 직경 φ와의 비 L/φ가, 1.3≤L/φ≤3.8의 범위가 되도록, 상기 직경 φ, 상기 개수 n, 상기 간격 Sx가 설정되는 원통 마스크가 제공된다. According to the fourth aspect of the present invention, a mask pattern is formed along a cylindrical surface having a predetermined radius from a predetermined center line, and is mounted on the exposure apparatus so as to be rotatable around the center line, wherein the cylindrical surface has a long side dimension. A rectangular mask area for a display panel including a display screen area having Ld, a short side dimension Lc, and an aspect ratio Ad of Ld / Lc, and a peripheral circuit area provided adjacent to the periphery thereof may be formed in the main direction of the cylindrical surface ( N (n≥2) arranged side by side at intervals Sx, and e1 times (e1≥1) of the long-length dimension Ld of the display screen region, wherein When the dimension in the shorter longitudinal direction of the mask region is set to e2 times (e2≥1) of the short side dimension Lc of the display screen region, the length in the direction of the center line of the cylindrical surface is set to the dimension L or more, Prize When the diameter of the cylindrical surface is φ and the circumferential ratio is π, πφ = n (e2 · Lc + Sx) is set, and the ratio L / φ between the dimension L and the diameter φ is 1.3≤L / φ≤3.8. A cylindrical mask in which the diameter?, The number n, and the spacing Sx are set to be in a range is provided.

본 발명의 형태에 의하면, 마스크 지지 부재에 의해서 유지되는 원통면 모양의 마스크 형상, 또는 마스크에 형성되는 패턴의 원통면 모양 형상의 직경 φ와 길이 L의 관계를 상기 범위와 같이 설정함으로써, 높은 생산성으로 효율적으로 디바이스 패턴의 노광이나 전사를 행할 수 있다. 또, 직경 φ와 길이 L의 관계를 상기 범위와 같이 함으로써, 표시 패널용 패턴의 복수개를 원통 마스크의 주면(周面)을 따라서 늘어놓은 다면취(多面取)인 경우도, 다양한 표시 사이즈의 패널을 효율적으로 배치할 수 있다. According to the aspect of this invention, high productivity is set by setting the relationship between the diameter phi and length L of the cylindrical mask shape hold | maintained by the mask support member, or the cylindrical surface shape of the pattern formed in a mask as said range. It is possible to efficiently expose or transfer the device pattern. Moreover, when the relationship between diameter (phi) and length L is the same as the said range, even if it is a multi-faceted plural number of display panel patterns along the main surface of a cylindrical mask, it is a panel of various display sizes. Can be efficiently placed.

도 1은, 제1 실시 형태의 디바이스 제조 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는, 제1 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은, 도 2에 나타내는 노광 장치의 조명 영역 및 투영 영역의 배치를 나타내는 도면이다.
도 4는, 도 2에 나타내는 노광 장치의 조명 광학계 및 투영 광학계의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는, 원통 마스크에 조사되는 조명 광속의 상태와, 원통 마스크로부터 생기는 투영 광속의 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은, 원통 마스크를 구성하는 원통 드럼과 마스크의 개략 구성을 나타내는 사시도이다.
도 7은, 원통 마스크의 마스크면에 표시 패널용 마스크를 1면취(面取)하는 경우의 배치예를 나타내는 전개도이다.
도 8은, 원통 마스크의 마스크면에 동일 사이즈의 마스크를 일렬로 3개 늘어놓아 3면취하는 배치예를 나타내는 전개도이다.
도 9는, 원통 마스크의 마스크면에 동일 사이즈의 마스크를 일렬로 4개 늘어놓아 4면취하는 배치예를 나타내는 전개도이다.
도 10은, 원통 마스크의 마스크면에 동일 사이즈의 마스크를 2행 2열로 4면취하는 배치예를 나타내는 전개도이다.
도 11은, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 마스크의 2면취의 배치예를 설명하는 전개도이다.
도 12는, 특정의 허용 디포커스량(defocus量) 하(下)에서, 원통 마스크의 직경과 노광 슬릿폭과의 관계를 시뮬레이션한 그래프이다.
도 13은, 60인치 표시 패널용 마스크를 1면취하는 경우의 구체예를 나타내는 전개도이다.
도 14는, 마스크의 2면취의 배치예를 나타내는 전개도이다.
도 15는, 32인치 표시 패널용 마스크의 2면취의 제1 배치예를 나타내는 전개도이다.
도 16은, 32인치 표시 패널용 마스크의 2면취의 제2 배치예를 나타내는 전개도이다.
도 17은, 32인치 표시 패널용 마스크를 1면취하는 경우의 구체예를 나타내는 전개도이다.
도 18은, 32인치 표시 패널용 마스크의 3면취의 구체적인 배치예를 나타내는 전개도이다.
도 19는, 37인치 표시 패널용 마스크의 3면취의 구체적인 배치예를 나타내는 전개도이다.
도 20은, 제2 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 21은, 제3 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 22는, 디바이스 제조 시스템에 의한 디바이스 제조 방법을 나타내는 플로우 차트이다. FIG. 1: is a figure which shows the whole structure of the device manufacturing system of 1st Embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating an entire configuration of an exposure apparatus (substrate processing apparatus) according to the first embodiment.
3 is a diagram illustrating an arrangement of an illumination region and a projection region of the exposure apparatus shown in FIG. 2.
4 is a diagram illustrating the configuration of an illumination optical system and a projection optical system of the exposure apparatus shown in FIG. 2.
FIG. 5 is a diagram illustrating a state of the illumination light beam irradiated to the cylindrical mask and a state of the projection light beam generated from the cylindrical mask. FIG.
6 is a perspective view showing a schematic configuration of a cylindrical drum and a mask constituting the cylindrical mask.
FIG. 7 is a developed view illustrating an arrangement example in the case where one display panel mask is chamfered on the mask surface of the cylindrical mask. FIG.
FIG. 8 is a development view showing an arrangement example in which three masks of the same size are arranged in a row on the mask surface of the cylindrical mask and chamfered.
FIG. 9 is a development view showing an arrangement example in which four masks of the same size are arranged in a row on a mask surface of a cylindrical mask and chamfered.
10 is a development view showing an arrangement example in which four masks of the same size are chamfered in two rows and two columns on the mask surface of the cylindrical mask.
11 is an exploded view for explaining an arrangement example of two chamfers of a mask for display panel having an aspect ratio of 2: 1.
FIG. 12 is a graph simulating the relationship between the diameter of the cylindrical mask and the exposure slit width under a specific allowable defocus amount.
FIG. 13 is a developed view illustrating a specific example in the case where one 60-inch display panel mask is chamfered. FIG.
14 is a developed view showing an arrangement example of two chamfers of a mask.
15 is a developed view showing a first arrangement example of two chamfers of a mask for 32-inch display panel.
FIG. 16 is a developed view illustrating a second arrangement example of two chamfers of a mask for 32-inch display panel. FIG.
17 is a developed view illustrating a specific example in the case where one mask of a 32-inch display panel is chamfered.
18 is a developed view illustrating a specific arrangement example of three chamfers of a mask for 32-inch display panel.
FIG. 19 is a development view showing a specific arrangement example of three chamfers of a 37-inch display panel mask. FIG.
20 is a diagram illustrating an overall configuration of an exposure apparatus (substrate processing apparatus) according to the second embodiment.
FIG. 21: is a figure which shows the whole structure of the exposure apparatus (substrate processing apparatus) of 3rd Embodiment.
22 is a flowchart illustrating a device manufacturing method by the device manufacturing system.

본 발명을 실시하기 위한 형태(실시 형태)에 대해, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 이하의 실시 형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또, 이하에 기재한 구성요소에는, 당업자가 용이하게 상정(想定)할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 게다가, 이하에 기재한 구성요소는 적절히 조합시키 것이 가능하다. 또, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성요소의 여러 가지의 생략, 치환 또는 변경을 행할 수 있다. 예를 들면, 이하의 실시 형태에서는, 디바이스로서 플렉시블·디스플레이를 제조하는 경우로서 설명하지만 이것에 한정되지 않는다. 디바이스로서는, 동박(銅箔) 등에 의한 배선 패턴이 형성되는 배선 기판, 다수의 반도체 소자(트랜지스터, 다이오드 등)가 형성되는 기판 등을 제조할 수도 있다. EMBODIMENT OF THE INVENTION The form (embodiment) for implementing this invention is demonstrated in detail, referring drawings. This invention is not limited by the content described in the following embodiment. In addition, the component described below includes the thing which a person skilled in the art can easily assume, and the substantially same thing. In addition, the components described below can be appropriately combined. Moreover, various omission, substitution, or a change of a component can be made in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, although it demonstrates as a case of manufacturing a flexible display as a device in the following embodiment, it is not limited to this. As a device, the wiring board in which the wiring pattern by copper foil etc. is formed, the board | substrate in which many semiconductor elements (transistor, diode, etc.) are formed, etc. can also be manufactured.

[제1 실시 형태][First Embodiment]

제1 실시 형태는, 기판에 노광 처리를 실시하는 기판 처리 장치가 노광 장치이다. 또, 노광 장치는, 노광 후의 기판에 각종 처리를 실시하여 디바이스를 제조하는 디바이스 제조 시스템에 조립되어 있다. 먼저, 디바이스 제조 시스템에 대해 설명한다. In 1st Embodiment, the substrate processing apparatus which exposes a board | substrate to an exposure process is an exposure apparatus. Moreover, the exposure apparatus is assembled to the device manufacturing system which performs various processes to the board | substrate after exposure, and manufactures a device. First, a device manufacturing system will be described.

＜디바이스 제조 시스템＞<Device manufacturing system>

도 1은, 제1 실시 형태의 디바이스 제조 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1에 나타내는 디바이스 제조 시스템(1)은, 디바이스로서의 플렉시블·디스플레이를 제조하는 라인(플렉시블·디스플레이 제조 라인)이다. 플렉시블·디스플레이로서는, 예를 들면 유기 EL디스플레이 등이 있다. 이 디바이스 제조 시스템(1)은, 가요성의 기판(P)을 롤 모양으로 권회(卷回)한 공급용 롤(FR1)로부터, 해당 기판(P)을 송출하고, 송출된 기판(P)에 대해서 각종 처리를 연속적으로 실시한 후, 처리 후의 기판(P)을 가요성의 디바이스로서 회수용 롤(FR2)에 권취하는, 이른바 롤·투·롤(Roll　to　Roll) 방식으로 되어 있다. 제1 실시 형태의 디바이스 제조 시스템(1)에서는, 필름 모양의 시트인 기판(P)이 공급용 롤(FR1)로부터 송출되고, 공급용 롤(FR1)로부터 송출된 기판(P)이, 차례로, n대의 처리 장치(U1, U2, U3, U4, U5, …, Un)를 거쳐, 회수용 롤(FR2)에 권취될 때까지의 예를 나타내고 있다. 먼저, 디바이스 제조 시스템(1)의 처리 대상이 되는 기판(P)에 대해 설명한다. FIG. 1: is a figure which shows the structure of the device manufacturing system of 1st Embodiment. The device manufacturing system 1 shown in FIG. 1 is a line (flexible display manufacturing line) which manufactures the flexible display as a device. As a flexible display, organic electroluminescent display etc. are mentioned, for example. This device manufacturing system 1 sends out the said board | substrate P from the supply roll FR1 which wound the flexible board | substrate P in roll shape, and is sent about the board | substrate P sent out. After performing various processes continuously, it is set as what is called a roll-to-roll method in which the board | substrate P after a process is wound up to the collection roll FR2 as a flexible device. In the device manufacturing system 1 of 1st Embodiment, the board | substrate P which is a film-shaped sheet is sent out from the supply roll FR1, and the board | substrate P sent out from the supply roll FR1 is in turn, The example until it is wound up by the recovery roll FR2 is shown through n processing apparatuses U1, U2, U3, U4, U5, ..., Un. First, the board | substrate P used as the process target of the device manufacturing system 1 is demonstrated.

기판(P)은, 예를 들면, 수지(樹脂) 필름, 스테인리스강 등의 금속 또는 합금으로 이루어지는 박(포일(foil)) 등이 이용된다. 수지 필름의 재질로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에스테르 수지, 에틸렌 비닐 공중합체 수지, 폴리염화비닐 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리스틸렌 수지, 초산비닐수지 중 하나 또는 둘 이상을 포함하고 있다. As the board | substrate P, foil (foil) etc. which consist of metals or alloys, such as a resin film and stainless steel, are used, for example. Examples of the material of the resin film include polyethylene resin, polypropylene resin, polyester resin, ethylene vinyl copolymer resin, polyvinyl chloride resin, cellulose resin, polyamide resin, polyimide resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, It contains one or two or more of vinyl acetate resins.

기판(P)은, 예를 들면, 기판(P)에 실시되는 각종 처리에서 받은 열에 의한 변형량을 실질적으로 무시할 수 있도록, 열팽창 계수가 현저하게 크지 않은 것을 선정하는 것이 바람직하다. 열팽창 계수는, 예를 들면, 무기 필러를 수지 필름에 혼합하는 것에 의해서, 프로세스 온도 등에 따른 문턱값 보다도 작게 설정되어 있어도 괜찮다. 무기 필러는, 예를 들면, 산화 티탄, 산화 아연, 알루미나, 산화 규소 등이라도 좋다. 또, 기판(P)은, 플로트법(float法) 등에 의해 제조된 두께 100㎛ 정도의 매우 얇은 유리의 단층체라도 좋고, 이 매우 얇은 유리에 상기의 수지 필름, 박 등을 접합한 적층체라도 좋다. The substrate P is preferably selected such that the coefficient of thermal expansion is not significantly large, for example, so that the amount of deformation due to heat received in the various processes performed on the substrate P can be substantially ignored. The thermal expansion coefficient may be set smaller than the threshold value according to the process temperature, for example, by mixing the inorganic filler into the resin film. The inorganic filler may be titanium oxide, zinc oxide, alumina, silicon oxide, or the like, for example. Moreover, the board | substrate P may be the single layer body of the very thin glass of about 100 micrometers thickness manufactured by the float method, etc., and the laminated body which bonded the said resin film, foil, etc. to this very thin glass may be sufficient. good.

이와 같이 구성된 기판(P)은, 롤 모양으로 권회됨으로써 공급용 롤(FR1)이 되고, 이 공급용 롤(FR1)이, 디바이스 제조 시스템(1)에 장착된다. 공급용 롤(FR1)이 장착된 디바이스 제조 시스템(1)은, 1개의 디바이스를 제조하기 위한 각종의 처리를, 공급용 롤(FR1)로부터 송출되는 기판(P)에 대해서 반복하여 실행한다. 이 때문에, 처리 후의 기판(P)은, 복수의 디바이스가 연결된 상태가 된다. 즉, 공급용 롤(FR1)로부터 송출되는 기판(P)은, 다면취용(多面取用) 기판으로 되어 있다. 또, 기판(P)은, 미리 소정의 전처리에 의해서, 그 표면을 개질하여 활성화한 것, 혹은, 표면에 정밀 패터닝을 위한 미세(微細)한 격벽 구조(요철 구조)를 임프린트법(imprint法) 등에 의해 형성한 것이라도 좋다. The board | substrate P comprised in this way is rolled in roll shape, and becomes supply roll FR1, and this supply roll FR1 is attached to the device manufacturing system 1. The device manufacturing system 1 equipped with the supply roll FR1 repeatedly performs the various processes for manufacturing one device with respect to the board | substrate P sent out from the supply roll FR1. For this reason, the board | substrate P after a process will be in the state with which the some device was connected. That is, the board | substrate P sent out from the supply roll FR1 becomes a board | substrate for multiface taking. Moreover, the board | substrate P imprinted the partition structure (uneven | corrugated structure) which the surface of the board | substrate modified by the predetermined | prescribed pretreatment previously, and was activated, or for fine patterning on the surface. It may be formed by, for example.

처리 후의 기판(P)은, 롤 모양으로 권회됨으로써 회수용 롤(FR2)로서 회수된다. 회수용 롤(FR2)은, 도시하지 않은 다이싱(dicing) 장치에 장착된다. 회수용 롤(FR2)이 장착된 다이싱 장치는, 처리 후의 기판(P)을, 디바이스마다 분할(다이싱)함으로써, 복수개의 디바이스로 한다. 기판(P)의 치수는, 예를 들면, 폭 방향(단척(短尺)이 되는 방향)의 치수가 10cm~2m 정도이며, 긴 길이 방향(장척(長尺)이 되는 방향)의 치수가 10m 이상이다. 또, 기판(P)의 치수는, 상기한 치수로 한정되지 않는다. The board | substrate P after a process is collect | recovered as a roll FR2 for collection | recovery by winding in roll shape. The recovery roll FR2 is attached to a dicing apparatus (not shown). The dicing apparatus equipped with the collection roll FR2 sets a plurality of devices by dividing (dicing) the board | substrate P after a process for every device. The dimension of the board | substrate P is about 10 cm-about 2m in the width direction (the direction which becomes short), for example, and the dimension of the long longitudinal direction (the direction which becomes long) is 10 m or more. to be. In addition, the dimension of the board | substrate P is not limited to said dimension.

도 1에서는, X방향, Y방향 및 Z방향이 직교하는 직교좌표계로 되어 있다. X방향은, 수평면 내에서 공급용 롤(FR1) 및 회수용 롤(FR2)을 연결하는 방향이며, 도 1에서의 좌우 방향이다. Y방향은, 수평면 내에서 X방향으로 직교하는 방향이며, 도 1에서의 전후 방향이다. Y방향은, 공급용 롤(FR1) 및 회수용 롤(FR2)의 축방향으로 되어 있다. Z방향은, 연직 방향이며, 도 1에서의 상하 방향이다. In FIG. 1, it is a rectangular coordinate system which a X direction, a Y direction, and a Z direction orthogonally cross. X direction is a direction which connects the supply roll FR1 and the collection roll FR2 in a horizontal plane, and is a left-right direction in FIG. Y direction is a direction orthogonal to a X direction in a horizontal plane, and is a front-back direction in FIG. The Y direction is an axial direction of the supply roll FR1 and the recovery roll FR2. Z direction is a vertical direction and is an up-down direction in FIG.

디바이스 제조 시스템(1)은, 기판(P)을 공급하는 기판 공급 장치(2)와, 기판 공급 장치(2)에 의해서 공급된 기판(P)에 대해서 각종 처리를 실시하는 처리 장치(U1~Un)와, 처리 장치(U1~Un)에 의해서 처리가 실시된 기판(P)을 회수하는 기판 회수 장치(4)와, 디바이스 제조 시스템(1)의 각 장치를 제어하는 상위 제어 장치(5)를 구비한다. The device manufacturing system 1 is a processing apparatus U1-Un which performs various processes with respect to the board | substrate supply apparatus 2 which supplies the board | substrate P, and the board | substrate P supplied by the board | substrate supply apparatus 2. ), A substrate recovery device 4 for recovering the substrate P processed by the processing devices U1 to Un, and an upper control device 5 for controlling each device of the device manufacturing system 1. Equipped.

기판 공급 장치(2)에는, 공급용 롤(FR1)이 회전 가능하게 장착된다. 기판 공급 장치(2)는, 장착된 공급용 롤(FR1)로부터 기판(P)을 송출하는 구동 롤러(DR1)와, 기판(P)의 폭 방향(Y방향)에서의 위치를 조정하는 엣지 포지션 컨트롤러(EPC1)를 가진다. 구동 롤러(DR1)는, 기판(P)의 표리 양면을 사이에 끼워 지지하면서 회전하여, 기판(P)을 공급용 롤(FR1)로부터 회수용 롤(FR2)로 향하는 반송 방향으로 송출함으로써, 기판(P)을 처리 장치(U1~Un)에 공급한다. 이 때, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC1)는, 기판(P)의 폭 방향의 단부(엣지)에서의 위치가, 목표 위치에 대해서 ±십수 ㎛ 정도의 범위로부터 ±수십 ㎛ 정도의 범위에 들어가도록, 기판(P)을 폭 방향으로 이동시켜, 기판(P)의 폭 방향에서의 위치를 수정한다. The supply roll FR1 is rotatably attached to the board | substrate supply apparatus 2. The board | substrate supply apparatus 2 has the edge position which adjusts the position in the width direction (Y direction) of the drive roller DR1 which sends out the board | substrate P from the attached supply roll FR1, and the board | substrate P. It has a controller EPC1. The driving roller DR1 rotates while sandwiching both front and back sides of the substrate P, and sends the substrate P in the conveying direction from the supply roll FR1 to the recovery roll FR2, thereby providing a substrate. (P) is supplied to the processing apparatus U1-Un. At this time, the edge position controller EPC1 has the board | substrate so that the position in the width | variety (edge) of the width direction of the board | substrate P may fall in the range of about ± several ten micrometers from the range of about ± several ten micrometers with respect to a target position. (P) is moved to the width direction, and the position in the width direction of the board | substrate P is corrected.

기판 회수 장치(4)에는, 회수용 롤(FR2)이 회전 가능하게 장착된다. 기판 회수 장치(4)는, 처리 후의 기판(P)을 회수용 롤(FR2) 측으로 끌어 당기는 구동 롤러(DR2)와, 기판(P)의 폭 방향(Y방향)에서의 위치를 조정하는 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)를 가진다. 기판 회수 장치(4)는, 구동 롤러(DR2)에 의해 기판(P)의 표리 양면을 사이에 끼워 지지하면서 회전하고, 기판(P)을 반송 방향으로 끌어 당김과 아울러, 회수용 롤(FR2)을 회전시킴으로써, 기판(P)을 감아올린다. 이 때, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC2)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC1)와 마찬가지로 구성되며, 기판(P)의 폭 방향의 단부(엣지)가 폭 방향에서 흐트러지지 않도록, 기판(P)의 폭 방향에서의 위치를 수정한다. The recovery roll FR2 is rotatably mounted to the substrate recovery device 4. The board | substrate collection | recovery apparatus 4 has the edge position which adjusts the position in the width direction (Y direction) of the drive roller DR2 which pulls the processed board | substrate P after a process to the recovery roll FR2 side, and the board | substrate P. It has a controller EPC2. The board | substrate collection | recovery apparatus 4 rotates, holding both the front and back sides of the board | substrate P by the drive roller DR2, and pulls the board | substrate P to a conveyance direction, and collect | recovers roll FR2. By rotating the substrate P, the substrate P is rolled up. At this time, the edge position controller EPC2 is configured similarly to the edge position controller EPC1 and is disposed in the width direction of the substrate P so that the end portion (edge) in the width direction of the substrate P is not disturbed in the width direction. Correct the position of.

처리 장치(U1)는, 기판 공급 장치(2)로부터 공급된 기판(P)의 표면에 감광성(感光性) 기능액을 도포하는 도포 장치이다. 감광성 기능액으로서는, 예를 들면, 포토레지스트(photoresist), 감광성 실란 커플링재(감광성 친발액성(親撥液性) 개질재, 감광성 도금 환원재 등), UV경화 수지액 등이 이용된다. 처리 장치(U1)는, 기판(P)의 반송 방향의 상류측으로부터 순서대로, 도포 기구(Gp1)와 건조 기구(Gp2)가 마련되어 있다. 도포 기구(Gp1)는, 기판(P)이 감겨지는 실린더 롤러(R1)와, 실린더 롤러(R1)에 대향하는 도포 롤러(R2)를 가진다. 도포 기구(Gp1)는, 공급된 기판(P)을 실린더 롤러(R1)에 감은 상태에서, 실린더 롤러(R1) 및 도포 롤러(R2)에 의해 기판(P)을 사이에 끼워 지지한다. 그리고, 도포 기구(Gp1)는, 실린더 롤러(R1) 및 도포 롤러(R2)를 회전시킴으로써, 기판(P)을 반송 방향으로 이동시키면서, 도포 롤러(R2)에 의해 감광성 기능액을 도포한다. 건조 기구(Gp2)는, 열풍 또는 드라이 에어 등의 건조용 에어를 내뿜어, 감광성 기능액에 포함되는 용질(용제 또는 물)을 제거하고, 감광성 기능액이 도포된 기판(P)을 건조시킴으로써, 기판(P) 상에 감광성 기능층을 형성한다. The processing apparatus U1 is a coating apparatus which applies a photosensitive functional liquid to the surface of the board | substrate P supplied from the board | substrate supply apparatus 2. As the photosensitive functional liquid, for example, a photoresist, a photosensitive silane coupling material (photosensitive hydrophilic liquid modifier, photosensitive plating reducing material, etc.), a UV curable resin solution, and the like are used. The processing apparatus U1 is provided with the coating mechanism Gp1 and the drying mechanism Gp2 in order from the upstream side of the conveyance direction of the board | substrate P. FIG. The coating mechanism Gp1 has the cylinder roller R1 by which the board | substrate P is wound, and the application roller R2 which opposes the cylinder roller R1. The application mechanism Gp1 sandwiches and holds the substrate P between the cylinder roller R1 and the application roller R2 in a state where the supplied substrate P is wound around the cylinder roller R1. And application | coating mechanism Gp1 apply | coats the photosensitive functional liquid with the application roller R2, moving the board | substrate P to a conveyance direction by rotating the cylinder roller R1 and the application roller R2. The drying mechanism Gp2 blows out drying air such as hot air or dry air, removes the solute (solvent or water) contained in the photosensitive functional liquid, and dries the substrate P coated with the photosensitive functional liquid. A photosensitive functional layer is formed on (P).

처리 장치(U2)는, 기판(P)의 표면에 형성된 감광성 기능층을 안정되도록, 처리 장치(U1)로부터 반송된 기판(P)을 소정 온도(예를 들면, 수 10~120℃ 정도)까지 가열하는 가열 장치이다. 처리 장치(U2)는, 기판(P)의 반송 방향의 상류측으로부터 순서대로, 가열 챔버(HA1)와 냉각 챔버(HA2)가 마련되어 있다. 가열 챔버(HA1)는, 그 내부에 복수의 롤러 및 복수의 에어·턴바가 마련되어 있고, 복수의 롤러 및 복수의 에어·턴바는, 기판(P)의 반송 경로를 구성하고 있다. 복수의 롤러는, 기판(P)의 이면에 구름 접촉하여 마련되며, 복수의 에어·턴바는, 기판(P)의 표면측에 비접촉 상태로 마련된다. 복수의 롤러 및 복수의 에어·턴바는, 기판(P)의 반송 경로를 길게 하도록, 사행(蛇行, 구불구불함) 모양의 반송 경로가 되는 배치로 되어 있다. 가열 챔버(HA1) 내를 통과하는 기판(P)은, 사행 모양의 반송 경로를 따라서 반송되면서 소정 온도까지 가열된다. 냉각 챔버(HA2)는, 가열 챔버(HA1)에서 가열된 기판(P)의 온도가, 후공정(처리 장치(U3))의 환경 온도와 일치하도록, 기판(P)을 환경 온도까지 냉각한다. 냉각 챔버(HA2)는, 그 내부에 복수의 롤러가 마련되며, 복수의 롤러는, 가열 챔버(HA1)와 마찬가지로, 기판(P)의 반송 경로를 길게 하도록, 사행 모양의 반송 경로가 되는 배치로 되어 있다. 냉각 챔버(HA2) 내를 통과하는 기판(P)은, 사행 모양의 반송 경로를 따라서 반송되면서 냉각된다. 냉각 챔버(HA2)의 반송 방향에서의 하류측에는, 구동 롤러(DR3)가 마련되며, 구동 롤러(DR3)는, 냉각 챔버(HA2)를 통과한 기판(P)을 사이에 끼워 지지하면서 회전함으로써, 기판(P)을 처리 장치(U3)로 향하여 공급한다. The processing apparatus U2 moves the board | substrate P conveyed from the processing apparatus U1 to predetermined temperature (for example, about 10 to 120 degreeC) so that the photosensitive functional layer formed in the surface of the board | substrate P may be stabilized. It is a heating device to heat. The processing apparatus U2 is provided with the heating chamber HA1 and the cooling chamber HA2 in order from the upstream side of the conveyance direction of the board | substrate P. As shown in FIG. The heating chamber HA1 is provided with the some roller and the some air turn bar inside, and the some roller and the some air turn bar comprise the conveyance path | route of the board | substrate P. As shown in FIG. The plurality of rollers are provided in rolling contact with the rear surface of the substrate P, and the plurality of air turn bars are provided in a non-contact state on the surface side of the substrate P. FIG. The plurality of rollers and the plurality of air turn bars are arranged to form a meandering conveyance path so as to lengthen the conveyance path of the substrate P. As shown in FIG. The board | substrate P which passes through the inside of heating chamber HA1 is heated to predetermined temperature, conveyed along a meandering conveyance path | route. The cooling chamber HA2 cools the board | substrate P to environmental temperature so that the temperature of the board | substrate P heated by the heating chamber HA1 may match the environmental temperature of a post process (processing apparatus U3). In the cooling chamber HA2, a plurality of rollers are provided therein, and the plurality of rollers are arranged in a meandering conveying path so as to lengthen the conveying path of the substrate P, similarly to the heating chamber HA1. It is. The board | substrate P passing through the cooling chamber HA2 is cooled, conveying along a meandering conveyance path | route. On the downstream side in the conveyance direction of the cooling chamber HA2, the drive roller DR3 is provided, and the drive roller DR3 rotates while holding the board | substrate P which passed through the cooling chamber HA2, and is rotated, The board | substrate P is supplied toward the processing apparatus U3.

처리 장치(기판 처리 장치)(U3)는, 처리 장치(U2)로부터 공급된, 표면에 감광성 기능층이 형성된 기판(감광 기판)(P)에 대해서, 디스플레이용 회로 또는 배선등의 패턴을 투영 노광하는 노광 장치이다. 상세는 후술하지만, 처리 장치(U3)는, 반사형의 원통 마스크(M)(원통 드럼(21))에 조명 광속을 조명하고, 조명 광속이 마스크(M)에 의해 반사됨으로써 얻어지는 투영 광속을 기판(P)에 투영 노광한다. 처리 장치(U3)는, 처리 장치(U2)로부터 공급된 기판(P)을 반송 방향의 하류측으로 보내는 구동 롤러(DR4)와, 기판(P)의 폭 방향(Y방향)서의 위치를 조정하는 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)를 가진다. 구동 롤러(DR4)는, 기판(P)의 표리 양면을 사이에 끼워 지지하면서 회전하고, 기판(P)을 반송 방향의 하류측으로 송출함으로써, 기판(P)을 노광 위치에서 안정적으로 지지하는 회전 드럼(기판 지지 드럼)(25)으로 향하여 공급한다. 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3)는, 엣지 포지션 컨트롤러(EPC1)와 마찬가지로 구성되며, 노광 위치에서의 기판(P)의 폭 방향이 목표 위치가 되도록, 기판(P)의 폭 방향에서의 위치를 수정한다. The processing apparatus (substrate processing apparatus) U3 projects and exposes a pattern such as a display circuit or a wiring with respect to the substrate (photosensitive substrate) P supplied with the photosensitive functional layer on the surface supplied from the processing apparatus U2. It is an exposure apparatus. Although details will be described later, the processing apparatus U3 illuminates the illumination light flux on the reflective cylindrical mask M (cylinder drum 21), and the substrate is provided with a projection light flux obtained by reflecting the illumination light flux by the mask M. Projection exposure to (P). The processing apparatus U3 adjusts the position of the drive roller DR4 which sends the board | substrate P supplied from the processing apparatus U2 to the downstream side of a conveyance direction, and the position in the width direction (Y direction) of the board | substrate P. It has an edge position controller (EPC3). The driving roller DR4 rotates while holding both sides of the front and back of the board | substrate P, and the rotating drum which stably supports the board | substrate P at an exposure position by sending out the board | substrate P to the downstream side of a conveyance direction. It feeds toward the (substrate support drum) 25. The edge position controller EPC3 is comprised similarly to the edge position controller EPC1, and corrects the position in the width direction of the board | substrate P so that the width direction of the board | substrate P at an exposure position may become a target position.

또, 처리 장치(U3)는, 노광 후의 기판(P)에 늘어짐을 부여한 상태에서, 기판(P)을 반송 방향의 하류측으로 보내는 2조의 구동 롤러(DR6, DR7)를 가지는 버퍼부(DL)를 구비하고 있다. 2조의 구동 롤러(DR6, DR7)는, 기판(P)의 반송 방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 구동 롤러(DR6)는, 반송되는 기판(P)의 상류측을 사이에 끼워 지지하여 회전하고, 구동 롤러(DR7)는, 반송되는 기판(P)의 하류측을 사이에 끼워 지지하여 회전함으로써, 기판(P)을 처리 장치(U4)로 향하여 공급한다. 이 때, 기판(P)은, 늘어짐이 부여되고 있기 때문에, 구동 롤러(DR7) 보다도 반송 방향의 하류측에서 발생하는 반송 속도의 변동을 흡수할 수 있어, 반송 속도의 변동에 의한 기판(P)으로의 노광 처리의 영향을 절연할 수 있다. 또, 처리 장치(U3) 내에는, 원통 마스크(M)(이후, 간단하게 '마스크(M)'라고도 함)의 마스크 패턴의 일부분의 상(像)과 기판(P)을 상대적으로 위치 맞춤(얼라이먼트)하기 위해, 기판(P)에 미리 형성된 얼라이먼트 마크, 혹은 회전 드럼(기판 지지 드럼)(25)의 외주면의 일부에 형성된 기준 패턴 등을 검출하는 얼라이먼트 현미경(AMG1, AMG2)이 마련되어 있다. Moreover, the processing apparatus U3 provides the buffer part DL which has two sets of drive rollers DR6 and DR7 which send the board | substrate P to the downstream side of a conveyance direction, in the state which gave the board | substrate P after exposure. Equipped. Two sets of driving rollers DR6 and DR7 are arrange | positioned at predetermined conveyance in the conveyance direction of the board | substrate P. FIG. The driving roller DR6 clamps and rotates the upstream side of the board | substrate P to be conveyed, and the driving roller DR7 clamps and rotates the downstream side of the board | substrate P to be conveyed, and rotates it, The substrate P is supplied toward the processing apparatus U4. At this time, since the board | substrate P is provided with sagging, the fluctuation | variation of the conveyance speed which generate | occur | produces on the downstream side of a conveyance direction rather than the drive roller DR7 can be absorbed, and the board | substrate P by the fluctuation | variation of a conveyance speed is carried out. It is possible to insulate the influence of the exposure treatment on the substrate. Moreover, in the processing apparatus U3, the image of a part of the mask pattern of the cylindrical mask M (henceforth simply called "mask M"), and the board | substrate P are relatively aligned ( In order to align), alignment microscopes AMG1 and AMG2 are provided which detect an alignment mark previously formed on the substrate P or a reference pattern formed on a part of the outer circumferential surface of the rotating drum (substrate supporting drum) 25.

처리 장치(U4)는, 처리 장치(U3)로부터 반송된 노광 후의 기판(P)에 대해서, 습식에 의한 현상(現象) 처리, 무전해 도금 처리 등을 행하는 습식 처리 장치이다. 처리 장치(U4)는, 그 내부에, 연직 방향(Z방향)으로 계층화된 3개의 처리조(BT1, BT2, BT3)와, 기판(P)을 반송하는 복수의 롤러를 가진다. 복수의 롤러는, 3개의 처리조(BT1, BT2, BT3)의 내부를, 기판(P)이 순서대로 통과하는 반송 경로가 되도록 배치된다. 처리조(BT3)의 반송 방향에서의 하류측에는, 구동 롤러(DR8)가 마련되며, 구동 롤러(DR8)는, 처리조(BT3)를 통과한 기판(P)을 사이에 끼워 지지하면서 회전함으로써, 기판(P)을 처리 장치(U5)로 향하여 공급한다. The processing apparatus U4 is a wet processing apparatus which performs wet development, electroless plating, and the like on the substrate P after exposure conveyed from the processing apparatus U3. The processing apparatus U4 has three processing tanks BT1, BT2, and BT3 layered in the vertical direction (Z direction) inside, and the some roller which conveys the board | substrate P inside. The some roller is arrange | positioned so that it may become the conveyance path | route which the board | substrate P passes in order inside the three process tanks BT1, BT2, and BT3. The drive roller DR8 is provided in the downstream side of the processing tank BT3 in the conveyance direction, and the drive roller DR8 rotates while holding the board | substrate P which passed through the processing tank BT3, and is rotated, The board | substrate P is supplied toward the processing apparatus U5.

도시는 생략하지만, 처리 장치(U5)는, 처리 장치(U4)로부터 반송된 기판(P)을 건조시키는 건조 장치이다. 처리 장치(U5)는, 처리 장치(U4)에서 습식 처리된 기판(P)에 부착하는 액적(液滴)을 제거함과 아울러, 기판(P)의 수분 함유량을 조정한다. 처리 장치(U5)에 의해 건조된 기판(P)은, 추가로 몇 개의 처리 장치를 거쳐, 처리 장치(Un)로 반송된다. 그리고, 처리 장치(Un)에서 처리된 후, 기판(P)은, 기판 회수 장치(4)의 회수용 롤(FR2)에 감아올려진다. Although illustration is abbreviate | omitted, the processing apparatus U5 is a drying apparatus which dries the board | substrate P conveyed from the processing apparatus U4. The processing apparatus U5 removes the droplet which adheres to the board | substrate P wet-processed by the processing apparatus U4, and adjusts the moisture content of the board | substrate P. FIG. The board | substrate P dried by the processing apparatus U5 is conveyed to the processing apparatus Un through some processing apparatus further. And after processing by the processing apparatus Un, the board | substrate P is wound up by the collection roll FR2 of the board | substrate collection apparatus 4.

상위 제어 장치(5)는, 기판 공급 장치(2), 기판 회수 장치(4) 및 복수의 처리 장치(U1~Un)를 통괄 제어한다. 상위 제어 장치(5)는, 기판 공급 장치(2) 및 기판 회수 장치(4)를 제어하여, 기판(P)을 기판 공급 장치(2)로부터 기판 회수 장치(4)로 향하여 반송시킨다. 또, 상위 제어 장치(5)는, 기판(P)의 반송에 동기(同期)시키면서, 복수의 처리 장치(U1~Un)를 제어하여, 기판(P)에 대한 각종 처리를 실행시킨다. The host controller 5 collectively controls the substrate supply device 2, the substrate recovery device 4, and the plurality of processing devices U1 to Un. The host controller 5 controls the substrate supply device 2 and the substrate recovery device 4 to convey the substrate P from the substrate supply device 2 toward the substrate recovery device 4. In addition, the host controller 5 controls the plurality of processing apparatuses U1 to Un to execute various processes for the substrate P while synchronizing with the transfer of the substrate P. FIG.

＜노광 장치(기판 처리 장치)＞<Exposure apparatus (substrate processing apparatus)>

다음으로, 제1 실시 형태의 처리 장치(U3)로서의 노광 장치(기판 처리 장치)의 구성에 대해서, 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 도 2는, 제1 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)의 전체 구성을 나타내는 도면이다. 도 3은, 도 2에 나타내는 노광 장치의 조명 영역 및 투영 영역의 배치를 나타내는 도면이다. 도 4는, 도 2에 나타내는 노광 장치의 조명 광학계 및 투영 광학계의 구성을 나타내는 도면이다. 도 5는, 마스크에 조사되는 조명 광속, 및 마스크로부터 사출하는 투영 광속 의 상태를 나타내는 도면이다. Next, the structure of the exposure apparatus (substrate processing apparatus) as the processing apparatus U3 of 1st Embodiment is demonstrated with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram illustrating an entire configuration of an exposure apparatus (substrate processing apparatus) according to the first embodiment. 3 is a diagram illustrating an arrangement of an illumination region and a projection region of the exposure apparatus shown in FIG. 2. 4 is a diagram illustrating the configuration of an illumination optical system and a projection optical system of the exposure apparatus shown in FIG. 2. Fig. 5 is a diagram showing the state of the illumination light beam irradiated to the mask and the projection light beam emitted from the mask.

도 2에 나타내는 노광 장치(U3)는, 이른바 주사 노광 장치이며, 기판(P)을 반송 방향으로 반송하면서, 원통 모양의 마스크(M)의 외주면에 형성된 마스크 패턴의 상(像)을, 기판(P)의 표면에 투영 노광한다. 또, 도 2에서는, X방향, Y방향 및 Z방향이 직교하는 직교좌표계로 되어 있고, 도 1과 동일한 직교좌표계로 되어 있다. The exposure apparatus U3 shown in FIG. 2 is what is called a scanning exposure apparatus, The board | substrate (The image of the mask pattern formed in the outer peripheral surface of the cylindrical mask M is conveyed, conveying board | substrate P to a conveyance direction. Projection exposure is performed on the surface of P). In addition, in FIG. 2, the X direction, the Y direction, and the Z direction are orthogonal to the orthogonal coordinate system, and it is set as the rectangular coordinate system similar to FIG.

먼저, 노광 장치(U3)에 이용되는 마스크(M)(도 1 중의 원통 마스크(M))에 대해 설명한다. 마스크(M)는, 예를 들면 금속제의 원통체를 이용한 반사형의 마스크로 되어 있다. 마스크(M)의 패턴은, Y방향으로 연장하는 제1 축(AX1)을 중심으로 하는 곡률 반경 Rm이 되는 외주면(원주면)을 가지는 원통 기재에 형성된다. 마스크(M)의 원주면은, 소정의 마스크 패턴이 형성된 마스크면(제1 면)(P1)으로 되어 있다. 마스크면(P1)은, 소정 방향으로 광속을 높은 효율로 반사하는 고반사부와 소정 방향으로 광속을 반사하지 않거나 또는 낮은 효율로 반사하는 반사 억제부(저반사부)를 포함한다. 마스크 패턴은, 고반사부 및 반사 억제부에 의해 형성되어 있다. 여기서, 반사 억제부는, 소정 방향으로 반사하는 광이 적게 되면 좋다. 이 때문에, 반사 억제부는, 광을 흡수하는 재료나, 광을 투과하는 재료, 혹은 특정 방향 이외로 광을 회절시키는 재료로 구성할 수 있다. 노광 장치(U3)는, 상기 구성의 마스크(M)로서, 알루미늄이나 SUS 등의 금속의 원통 기재로 작성한 마스크를 이용할 수 있다. 이 때문에, 노광 장치(U3)는, 염가의 마스크를 이용하여 노광을 행할 수 있다. First, the mask M (cylindrical mask M in FIG. 1) used for the exposure apparatus U3 is demonstrated. The mask M is, for example, a reflective mask using a metal cylindrical body. The pattern of the mask M is formed in the cylindrical base material which has the outer peripheral surface (circumferential surface) used as the curvature radius Rm centering on the 1st axis | shaft AX1 extending in a Y direction. The peripheral surface of the mask M is a mask surface (first surface) P1 in which a predetermined mask pattern is formed. The mask surface P1 includes a high reflection portion that reflects the light flux in a predetermined direction with high efficiency and a reflection suppressing portion (low reflection portion) that does not reflect the light flux in the predetermined direction or reflects at low efficiency. The mask pattern is formed by the high reflection part and the reflection suppression part. In this case, the reflection suppressing unit may be configured to reduce the light reflected in the predetermined direction. For this reason, a reflection suppression part can be comprised with the material which absorbs light, the material which permeate | transmits light, or the material which diffracts light outside a specific direction. As the mask M having the above configuration, the exposure apparatus U3 can use a mask made of a cylindrical substrate made of metal such as aluminum or SUS. For this reason, exposure apparatus U3 can perform exposure using a cheap mask.

또, 마스크(M)는, 1개의 표시 디바이스에 대응하는 패널용 패턴의 전체 또는 일부가 형성되어 있어도 괜찮고, 복수개의 표시 디바이스에 대응하는 패널용 패턴이 형성되어 있어도 괜찮다. 또, 마스크(M)는, 패널용 패턴이 제1 축(AX1) 둘레의 주방향(周方向)으로 반복하여 복수개 형성된 다면취(多面取), 혹은 소형의 패널용 패턴이 제1 축(AX1)에 평행한 방향으로 반복하여 복수 형성된 다면취라도 좋다. 게다가, 마스크(M)는, 제1 표시 디바이스의 패널용 패턴과, 제1 표시 디바이스와 사이즈 등이 다른 제2 표시 디바이스의 패널용 패턴이 형성된 다른 사이즈 패턴의 다면취라도 좋다. 또, 마스크(M)는, 제1 축(AX1)을 중심으로 하는 곡률 반경 Rm이 되는 원주면을 가지고 있으면 좋고, 원통체의 형상으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 마스크(M)는, 원주면을 가지는 원호 모양의 판재라도 좋다. 또, 마스크(M)는, 박판 모양이라도 좋고, 박판 모양의 마스크(M)를 만곡시켜, 원주면을 가지도록 해도 괜찮다. In the mask M, all or part of the panel pattern corresponding to one display device may be formed, or the panel pattern corresponding to the plurality of display devices may be formed. In addition, the mask M has a multi-sided chamfer formed in a plurality of panel patterns repeatedly formed in a circumferential direction around the first axis AX1, or a small panel pattern has a first axis AX1. It may be a polyhedral odor formed in plural by repeating in the direction parallel to In addition, the mask M may be a polyhedron of another size pattern in which the panel pattern of the first display device and the panel pattern of the second display device having a different size and the like are formed. In addition, the mask M should just have the peripheral surface used as the curvature radius Rm centering on the 1st axis | shaft AX1, and is not limited to the shape of a cylindrical body. For example, the mask M may be a circular plate having a circumferential surface. Moreover, the mask M may be thin plate shape, and may be made to have the circumferential surface by making the thin mask M curved.

다음으로, 도 2에 나타내는 노광 장치(U3)에 대해 설명한다. 노광 장치(U3)는, 상기한 구동 롤러(DR4, DR6, DR7), 기판 지지 드럼(25), 엣지 포지션 컨트롤러(EPC3) 및 얼라이먼트 현미경(AMG1, AMG2) 외에, 마스크 유지 기구(11)와, 기판 지지 기구(12)와, 조명 광학계(IL)와, 투영 광학계(PL)와, 하위 제어 장치(16)를 가진다. 노광 장치(U3)는, 광원 장치(13)로부터 사출된 조명광을, 조명 광학계(IL)와 투영 광학계(PL)의 일부를 매개로 하여, 마스크 유지 기구(11)의 마스크 유지 드럼(21)(이하, '원통 드럼(21)'이라고도 함)에 지지되는 마스크(M)의 패턴이 형성되어 있는 마스크면(P1)에 조사하고, 마스크(M)의 마스크면(P1)에서 반사한 투영 광속(결상광)을, 투영 광학계(PL)를 매개로 하여 기판 지지 기구(12)의 기판 지지 드럼(25)에서 지지되는 기판(P)에 투사한다. Next, the exposure apparatus U3 shown in FIG. 2 is demonstrated. The exposure apparatus U3 includes, in addition to the above-described driving rollers DR4, DR6 and DR7, the substrate supporting drum 25, the edge position controller EPC3 and the alignment microscopes AMG1 and AMG2, the mask holding mechanism 11, The board | substrate support mechanism 12, the illumination optical system IL, the projection optical system PL, and the lower control apparatus 16 are provided. The exposure apparatus U3 applies the illumination light emitted from the light source device 13 to the mask holding drum 21 of the mask holding mechanism 11 via a part of the illumination optical system IL and the projection optical system PL. Hereinafter, the projection light beam reflected by the mask surface P1 in which the pattern of the mask M supported by the "cylinder drum 21" is formed, and reflected from the mask surface P1 of the mask M ( The imaging light) is projected onto the substrate P supported by the substrate support drum 25 of the substrate support mechanism 12 via the projection optical system PL.

하위 제어 장치(16)는, 노광 장치(U3)의 각 부를 제어하고, 각 부에 처리를 실행시킨다. 하위 제어 장치(16)는, 디바이스 제조 시스템(1)의 상위 제어 장치(5)의 일부 또는 전부라도 괜찮다. 또, 하위 제어 장치(16)는, 상위 제어 장치(5)에 의해 제어되며, 상위 제어 장치(5)와는 별도의 장치라도 좋다. 하위 제어 장치(16)는, 예를 들면, 컴퓨터를 포함한다. The lower control device 16 controls each unit of the exposure apparatus U3 and causes each unit to execute a process. The lower control device 16 may be part or all of the upper control device 5 of the device manufacturing system 1. In addition, the lower control device 16 may be controlled by the upper control device 5, and may be a device separate from the upper control device 5. The lower control apparatus 16 includes a computer, for example.

마스크 유지 기구(11)는, 마스크(M)를 유지하는 원통 드럼(21)과, 원통 드럼(21)을 회전시키는 제1 구동부(22)를 가지고 있다. 원통 드럼(21)은, 마스크(M)의 제1 축(AX1)을 회전 중심으로 하는 곡률 반경 Rm인 원통이 되도록 마스크(M)를 유지한다. 제1 구동부(22)는, 하위 제어 장치(16)에 접속되며, 제1 축(AX1)을 회전 중심으로 원통 드럼(21)을 회전시킨다. The mask holding mechanism 11 has the cylindrical drum 21 which hold | maintains the mask M, and the 1st drive part 22 which rotates the cylindrical drum 21. As shown in FIG. The cylindrical drum 21 hold | maintains the mask M so that it may become a cylinder of curvature radius Rm which makes the 1st axis | shaft AX1 of the mask M the rotation center. The 1st drive part 22 is connected to the lower control apparatus 16, and rotates the cylindrical drum 21 about the 1st axis | shaft AX1 about a rotation center.

또, 마스크 유지 기구(11)의 원통 드럼(21)은, 그 외주면에 고반사부와 저반사부에서 마스크 패턴을 직접 형성했지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 마스크 유지 기구(11)로서의 원통 드럼(21)은, 그 외주면을 따라 박판 모양의 반사형 마스크(M)를 감아 유지해도 괜찮다. 또, 마스크 유지 기구(11)로서의 원통 드럼(21)은, 미리 반경 Rm이고 원호 모양으로 만곡시킨 판 모양의 반사형 마스크(M)를 원통 드럼(21)의 외주면에 착탈 가능하게 유지해도 괜찮다. Moreover, although the cylindrical drum 21 of the mask holding mechanism 11 directly formed the mask pattern in the high reflection part and the low reflection part in the outer peripheral surface, it is not limited to this structure. The cylindrical drum 21 as the mask holding mechanism 11 may wind and hold a thin plate-shaped reflective mask M along its outer circumferential surface. In addition, the cylindrical drum 21 as the mask holding mechanism 11 may be detachably held on the outer peripheral surface of the cylindrical drum 21 with the plate-shaped reflective mask M which was previously curved in an arc shape with a radius Rm.

기판 지지 기구(12)는, 기판(P)을 지지하는 기판 지지 드럼(25)과, 기판 지지 드럼(25)을 회전시키는 제2 구동부(26)와, 한쌍의 에어·턴바(ATB1, ATB2)와, 한쌍의 가이드 롤러(27, 28)를 가지고 있다. 기판 지지 드럼(25)은, Y방향으로 연장하는 제2 축(AX2)을 중심으로 하는 곡률 반경 Rp가 되는 외주면(원주면)을 가지는 원통 형상으로 형성되어 있다. 여기서, 제1 축(AX1)과 제2 축(AX2)은 서로 평행하게 되어 있고, 제1 축(AX1) 및 제2 축(AX2)을 통과하는(포함하는) 면을 중심면(CL)으로 하고 있다. 기판 지지 드럼(25)의 원주면의 일부는, 기판(P)을 지지하는 지지면(P2)으로 되어 있다. 즉, 기판 지지 드럼(25)은, 그 지지면(P2)에 기판(P)이 감겨짐으로써, 기판(P)을 원통면 모양으로 만곡시켜 안정적으로 지지한다. 제2 구동부(26)는, 하위 제어 장치(16)에 접속되고, 제2 축(AX2)을 회전 중심으로 기판 지지 드럼(25)을 회전시킨다. 한쌍의 에어·턴바(ATB1, ATB2)와 한쌍의 가이드 롤러(27, 28)가, 기판 지지 드럼(25)을 사이에 두고, 기판(P)의 반송 방향의 상류측 및 하류측에 각각 마련되어 있다. 가이드 롤러(27)는 구동 롤러(DR4)로부터 반송된 기판(P)을 에어·턴바(ATB1)를 매개로 하여 기판 지지 드럼(25)으로 안내하고, 가이드 롤러(28)는 기판 지지 드럼(25)을 거쳐 에어·턴바(ATB2)로부터 반송된 기판(P)을 구동 롤러(DR6)로 안내한다. The board | substrate support mechanism 12 is a board | substrate support drum 25 which supports the board | substrate P, the 2nd drive part 26 which rotates the board | substrate support drum 25, and a pair of air turn bars ATB1 and ATB2. And a pair of guide rollers 27 and 28. The board | substrate supporting drum 25 is formed in the cylindrical shape which has the outer peripheral surface (circumferential surface) used as the curvature radius Rp centering on the 2nd axis AX2 extending in a Y direction. Here, the first axis AX1 and the second axis AX2 are parallel to each other, and the plane passing through (including) the first axis AX1 and the second axis AX2 is the central plane CL. Doing. A part of the circumferential surface of the board | substrate support drum 25 becomes the support surface P2 which supports the board | substrate P. As shown in FIG. That is, the board | substrate support drum 25 winds the board | substrate P to cylindrical shape, and supports it stably by winding the board | substrate P on the support surface P2. The 2nd drive part 26 is connected to the lower control apparatus 16, and rotates the board | substrate support drum 25 about the 2nd axis AX2 to the rotation center. A pair of air turn bars ATB1 and ATB2 and a pair of guide rollers 27 and 28 are provided on the upstream side and the downstream side of the conveyance direction of the substrate P, respectively, with the substrate supporting drum 25 interposed therebetween. . The guide roller 27 guides the board | substrate P conveyed from the drive roller DR4 to the board | substrate support drum 25 via the air turn bar ATB1, and the guide roller 28 the board | substrate support drum 25 ), The substrate P conveyed from the air turn bar ATB2 is guided to the driving roller DR6.

기판 지지 기구(12)는, 제2 구동부(26)에 의해 기판 지지 드럼(25)을 회전시킴으로써, 기판 지지 드럼(25)에 도입한 기판(P)을, 기판 지지 드럼(25)의 지지면(P2)에서 지지하면서, 소정 속도로 장척 방향(X방향)으로 보낸다. The board | substrate support mechanism 12 rotates the board | substrate support drum 25 by the 2nd drive part 26, and the board | substrate P introduce | transduced into the board | substrate support drum 25 is the support surface of the board | substrate support drum 25. While supporting at (P2), it is sent in the long direction (X direction) at a predetermined speed.

이 때, 제1 구동부(22) 및 제2 구동부(26)에 접속된 하위 제어 장치(16)는, 원통 드럼(21)과 기판 지지 드럼(25)을 소정의 회전 속도비로 동기 회전시키는 것에 의해서, 마스크(M)의 마스크면(P1)에 형성된 마스크 패턴의 투영상(投影像)이, 기판 지지 드럼(25)의 지지면(P2)에 감겨진 기판(P)의 표면(원주면을 따라 만곡한 면)에 연속적으로 반복하여 주사 노광된다. 노광 장치(U3), 제1 구동부(22) 및 제2 구동부(26)가 본 실시 형태의 이동 기구가 된다. 또, 도 2에 나타낸 노광 장치(U3)에서는, 가이드 롤러(27) 보다도 기판(P)의 반송 방향 상류측의 부분이 기판 지지 드럼(25)의 지지면(P2)에 기판(P)을 공급하는 기판 공급부가 된다. 기판 공급부에는, 도 1에서 나타낸 공급용 롤(FR1)을 직접 마련해도 좋다. 마찬가지로, 가이드 롤러(28) 보다도 기판(P)의 반송 방향 하류측의 부분이 기판 지지 드럼(25)의 지지면(P2)으로부터 기판(P)을 회수하는 기판 회수부가 된다. 기판 회수부에, 도 1에서 나타낸 회수용 롤(FR2)을 직접 마련해도 좋다. At this time, the subordinate control apparatus 16 connected to the 1st drive part 22 and the 2nd drive part 26 rotates the cylindrical drum 21 and the board | substrate supporting drum 25 synchronously by predetermined rotational speed ratio. The projection image of the mask pattern formed on the mask surface P1 of the mask M is wound along the surface (circumferential surface) of the substrate P wound around the support surface P2 of the substrate support drum 25. The curved surface) is repeatedly subjected to scanning exposure. The exposure apparatus U3, the 1st drive part 22, and the 2nd drive part 26 become the moving mechanism of this embodiment. Moreover, in the exposure apparatus U3 shown in FIG. 2, the part of the conveyance direction upstream of the board | substrate P supplies the board | substrate P to the support surface P2 of the board | substrate support drum 25 rather than the guide roller 27. As shown in FIG. It becomes a board | substrate supply part. In the board | substrate supply part, you may provide the supply roll FR1 shown in FIG. 1 directly. Similarly, the part of the conveyance direction downstream side of the board | substrate P rather than the guide roller 28 becomes a board | substrate collection | recovery part which collect | recovers the board | substrate P from the support surface P2 of the board | substrate support drum 25. FIG. You may directly provide the recovery roll FR2 shown in FIG. 1 to a board | substrate collection part.

광원 장치(13)는, 마스크(M)에 조명되는 조명 광속(EL1)을 출사한다. 광원 장치(13)는, 광원(31)과 도광 부재(32)를 가진다. 광원(31)은, 소정의 파장의 광을 사출하는 광원이다. 광원(31)은, 예를 들면 수은 램프 등의 램프 광원, 엑시머 레이저 등의 기체 레이저 광원, 레이저 다이오드, 발광 다이오드(LED) 등의 고체 레이저 광원이다. 광원(31)이 사출하는 조명광은, 예를 들면 수은 램프를 이용하는 경우는 자외역의 휘선(g선, h선, i선)을 이용할 수 있고, 엑시머 레이저 광원을 이용하는 경우는 KrF 엑시머 레이저광(파장 248nm)이나 ArF 엑시머 레이저광(파장 193nm) 등의 원자외광(DUV 광)을 이용할 수 있다. 여기서, 광원(31)은, i선(365nm의 파장)보다 짧은 파장을 포함하는 조명 광속(EL1)을 사출하는 것이 바람직하다. 그러한 조명 광속(EL1)으로서, YAG 레이저의 제3 고조파로서 사출되는 레이저광(파장 355nm), YAG 레이저의 제4 고조파로서 사출되는 레이저광(파장 266nm)을 사용할 수도 있다. The light source device 13 emits the illumination light beam EL1 illuminated by the mask M. As shown in FIG. The light source device 13 has a light source 31 and a light guide member 32. The light source 31 is a light source that emits light of a predetermined wavelength. The light source 31 is a solid state light source, such as lamp light sources, such as a mercury lamp, gas laser light sources, such as an excimer laser, a laser diode, and a light emitting diode (LED). For example, the illumination light emitted from the light source 31 may use ultraviolet rays (g-ray, h-ray, and i-ray) when using a mercury lamp, and KrF excimer laser light ( Ultraviolet light (DUV light) such as wavelength 248 nm) and ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) can be used. Here, it is preferable that the light source 31 emits the illumination light beam EL1 containing the wavelength shorter than i line | wire (wavelength of 365 nm). As such illumination light beam EL1, laser light (wavelength 355 nm) emitted as the third harmonic of the YAG laser and laser light (wavelength 266 nm) emitted as the fourth harmonic of the YAG laser may be used.

도광 부재(32)는, 광원(31)으로부터 출사된 조명 광속(EL1)을 조명 광학계(IL)로 안내한다. 도광 부재(32)는, 광 파이버, 또는 미러를 이용한 릴레이 모듈등으로 구성된다. 또, 도광 부재(32)는, 조명 광학계(IL)가 복수 마련되어 있는 경우, 광원(31)으로부터의 조명 광속(EL1)을 복수로 분할하고, 복수의 조명 광속(EL1)을 복수의 조명 광학계(IL)로 안내한다. 본 실시 형태의 도광 부재(32)는, 광원(31)으로부터 사출된 조명 광속(EL1)을 소정의 편광 상태의 광으로서 편광 빔 스플리터(PBS)에 입사시킨다. 편광 빔 스플리터(PBS)는, 마스크(M)를 낙사(落射) 조명하기 위해서 마스크(M)와 투영 광학계(PL)와의 사이에 마련되며, S편광의 직선 편광이 되는 광속을 반사하고, P편광의 직선 편광이 되는 광속을 투과한다. 이 때문에, 광원 장치(13)는, 편광 빔 스플리터(PBS)에 입사하는 조명 광속(EL1)이 직선 편광(S편광)의 광속이 되는 조명 광속(EL1)을 출사한다. 광원 장치(13)는, 편광 빔 스플리터(PBS)에 파장 및 위상이 일치한 편광 레이저를 출사한다. 예를 들면, 광원 장치(13)는, 광원(31)으로부터 사출되는 광속이 편광된 광인 경우, 도광 부재(32)로서, 편파면(偏波面) 유지 파이버를 이용하여, 광원 장치(13)로부터 출력된 레이저광의 편광 상태를 유지한 채로 도광한다. 또, 예를 들면, 광원(31)으로부터 출력된 광속을 광 파이버로 안내하고, 광 파이버로부터 출력된 광을 편광판에서 편광시켜도 괜찮다. 즉 광원 장치(13)는, 랜덤 편광의 광속이 안내되고 있는 경우, 랜덤 편광의 광속을 편광판에서 편광시켜도 괜찮다. 또 광원 장치(13)는, 렌즈 등을 이용한 릴레이 광학계에 의해, 광원(31)으로부터 출력된 광속을 안내해도 괜찮다. The light guide member 32 guides the illumination light beam EL1 radiate | emitted from the light source 31 to illumination optical system IL. The light guide member 32 is comprised from the optical fiber or the relay module using a mirror. In addition, when the illumination optical system IL is provided with two or more illumination optical systems IL, the light guide member 32 divides the illumination light beam EL1 from the light source 31 into several, and divides the several illumination light beam EL1 into the several illumination optical system ( IL). The light guide member 32 of this embodiment injects the illumination light beam EL1 emitted from the light source 31 into polarization beam splitter PBS as light of a predetermined polarization state. The polarizing beam splitter PBS is provided between the mask M and the projection optical system PL in order to illuminate the mask M, and reflects the light beam that becomes the linearly polarized light of the S polarization, and the P polarization is performed. The light beam that becomes the linearly polarized light is transmitted. For this reason, the light source device 13 emits the illumination light beam EL1 in which the illumination light beam EL1 incident on the polarization beam splitter PBS becomes the light beam of linearly polarized light (S polarization). The light source device 13 emits a polarization laser whose wavelength and phase coincide with the polarization beam splitter PBS. For example, when the light beam emitted from the light source 31 is polarized light, the light source device 13 uses the polarization surface holding fiber as the light guide member 32 from the light source device 13. The light guide is conducted while maintaining the polarization state of the output laser light. For example, you may guide the light beam output from the light source 31 to an optical fiber, and may polarize the light output from the optical fiber with a polarizing plate. That is, the light source device 13 may polarize the light beam of random polarization with a polarizing plate, when the light beam of random polarization is guided. The light source device 13 may guide the luminous flux output from the light source 31 by a relay optical system using a lens or the like.

여기서, 도 3에 나타내는 바와 같이, 제1 실시 형태의 노광 장치(U3)는, 이른바 멀티 렌즈 방식을 상정한 노광 장치이다. 또, 도 3에는, 원통 드럼(21)에 유지된 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)을 -Z측으로부터 본 평면도(도 3의 좌측 도면)와, 기판 지지 드럼(25)에 지지된 기판(P) 상의 투영 영역(PA)을 ＋Z측으로부터 본 평면도(도 3의 우측 도면)가 도시되어 있다. 도 3의 부호 Xs는, 원통 드럼(21) 및 기판 지지 드럼(25)의 이동 방향(회전 방향)을 나타낸다. 멀티 렌즈 방식의 노광 장치(U3)는, 마스크(M) 상의 복수(제1 실시 형태에서는 예를 들면 6개)의 조명 영역(IR1~IR6)에 조명 광속(EL1)을 각각 조명하고, 각 조명 광속(EL1)이 각 조명 영역(IR1~IR6)으로 반사됨으로써 얻어지는 복수의 투영 광속(EL2)을, 기판(P) 상의 복수(제1 실시 형태에서는 예를 들면 6개)의 투영 영역(PA1~PA6)에 투영 노광한다. Here, as shown in FIG. 3, the exposure apparatus U3 of 1st Embodiment is the exposure apparatus which assumed what is called a multi-lens system. 3, the top view (left figure of FIG. 3) which looked at illumination region IR on the mask M hold | maintained by the cylindrical drum 21 from -Z side, and the board | substrate supported by the board | substrate support drum 25 is shown. The top view (right figure of FIG. 3) which looked at projection area PA on (P) from + Z side is shown. 3, the code | symbol Xs shows the moving direction (rotation direction) of the cylindrical drum 21 and the board | substrate supporting drum 25. As shown in FIG. The exposure apparatus U3 of the multi-lens system illuminates the illumination light beam EL1 to the illumination area | regions IR1-IR6 of several (for example, six pieces in 1st embodiment) on the mask M, respectively, and each illumination The plurality of projection light beams EL2 obtained by reflecting the light beams EL1 into the respective illumination regions IR1 to IR6 are projected areas PA1 to plural (for example, six in the first embodiment) on the substrate P. Projection exposure to PA6).

먼저, 조명 광학계(IL)에 의해 조명되는 복수의 조명 영역(IR1~IR6)에 대해 설명한다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 복수의 조명 영역(IR1~IR6)은, 중심면(CL)을 사이에 두고, 회전 방향의 상류측의 마스크(M) 상에 제1 조명 영역(IR1), 제3 조명 영역(IR3) 및 제5 조명 영역(IR5)이 배치되고, 회전 방향의 하류측의 마스크(M) 상에 제2 조명 영역(IR2), 제4 조명 영역(IR4) 및 제6 조명 영역(IR6)이 배치된다. 각 조명 영역(IR1~IR6)은, 마스크(M)의 축방향(Y방향)으로 연장하는 평행한 단변 및 장변을 가지는 가늘고 긴 사다리꼴 모양의 영역으로 되어 있다. 이 때, 사다리꼴 모양의 각 조명 영역(IR1~IR6)은, 그 단변이 중심면(CL)측에 위치하고, 그 장변이 외측에 위치하는 영역으로 되어 있다. 제1 조명 영역(IR1), 제3 조명 영역(IR3) 및 제5 조명 영역(IR5)은, 축방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 또, 제2 조명 영역(IR2), 제4 조명 영역(IR4) 및 제6 조명 영역(IR6)은, 축방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 이 때, 제2 조명 영역(IR2)은, 축방향에서, 제1 조명 영역(IR1)과 제3 조명 영역(IR3)과의 사이에 배치된다. 마찬가지로, 제3 조명 영역(IR3)은, 축방향에서, 제2 조명 영역(IR2)과 제4 조명 영역(IR4)과의 사이에 배치된다. 제4 조명 영역(IR4)은, 축방향에서, 제3 조명 영역(IR3)과 제5 조명 영역(IR5)과의 사이에 배치된다. 제5 조명 영역(IR5)은, 축방향에서, 제4 조명 영역(IR4)과 제6 조명 영역(IR6)과의 사이에 배치된다. 각 조명 영역(IR1~IR6)은, Y방향으로 서로 이웃하는 사다리꼴 모양의 조명 영역의 사변부(斜邊部)의 삼각부끼리가, 마스크(M)의 주방향(X방향)으로 회전했을 때에 서로 겹치도록(오버랩하도록) 배치되어 있다. 또, 제1 실시 형태에서, 각 조명 영역(IR1~IR6)은, 사다리꼴 모양의 영역으로 했지만, 장방형 모양의 영역이라도 좋다. First, the some illumination area | regions IR1-IR6 illuminated by illumination optical system IL are demonstrated. As shown in FIG. 3, 1st illumination area | region IR1 and 3rd are some illumination area | regions IR1-IR6 on the mask M of the upstream side of a rotation direction across the center plane CL. Illumination area IR3 and 5th illumination area IR5 are arrange | positioned, and 2nd illumination area | region IR2, 4th illumination area | region IR4, and 6th illumination area | region on the mask M of the downstream side of a rotation direction ( IR6) is placed. Each illumination area | region IR1-IR6 becomes an elongate trapezoid-shaped area | region which has parallel short side and long side extended in the axial direction (Y direction) of the mask M. As shown to FIG. At this time, each of the trapezoid-shaped illumination regions IR1 to IR6 is a region where the short side is located on the center plane CL side and the long side is located on the outside. The 1st illumination area | region IR1, the 3rd illumination area | region IR3, and 5th illumination area | region IR5 are arrange | positioned at the axial direction at predetermined intervals. Moreover, 2nd illumination area | region IR2, 4th illumination area | region IR4, and 6th illumination area | region IR6 are arrange | positioned at the axial direction at predetermined intervals. At this time, 2nd illumination area | region IR2 is arrange | positioned between 1st illumination area | region IR1 and 3rd illumination area | region IR3 in an axial direction. Similarly, 3rd illumination area | region IR3 is arrange | positioned between 2nd illumination area | region IR2 and 4th illumination area | region IR4 in an axial direction. 4th illumination area | region IR4 is arrange | positioned between 3rd illumination area | region IR3 and 5th illumination area | region IR5 in an axial direction. 5th illumination area | region IR5 is arrange | positioned between 4th illumination area | region IR4 and 6th illumination area | region IR6 in an axial direction. When each illumination area | region IR1-IR6 rotates the triangular parts of the quadrilateral parts of the trapezoid-shaped illumination area | region adjacent to each other in the Y direction in the main direction (X direction) of the mask M, It is arrange | positioned so that they may overlap (overlap). In addition, in 1st Embodiment, although each illumination area | region IR1-IR6 was made into the trapezoidal area | region, you may be a rectangular area | region.

또, 마스크(M)는, 마스크 패턴이 형성되는 패턴 형성 영역(A3)과, 마스크 패턴이 형성되지 않은 패턴 비형성 영역(A4)을 가진다. 패턴 비형성 영역(A4)은, 조명 광속(EL1)을 반사하기 어려운 저반사 영역(반사 억제부)이며, 패턴 형성 영역(A3)을 프레임 모양으로 둘러싸서 배치되어 있다. 제1~제6 조명 영역(IR1~IR6)은, 패턴 형성 영역(A3)의 Y방향의 전체 폭을 커버하도록, 배치되어 있다. Moreover, the mask M has the pattern formation area | region A3 in which the mask pattern is formed, and the pattern non-formation area | region A4 in which the mask pattern is not formed. The pattern non-formation area | region A4 is a low reflection area | region (reflection suppression part) which is hard to reflect the illumination light beam EL1, and is arrange | positioned surrounding the pattern formation area | region A3 in frame shape. The 1st-6th illumination area | regions IR1-IR6 are arrange | positioned so that the full width of the Y direction of the pattern formation area | region A3 may be covered.

조명 광학계(IL)는, 복수의 조명 영역(IR1~IR6)을 따라 복수(제1 실시 형태에서는 예를 들면 6개) 마련되어 있다. 복수의 조명 광학계(분할 조명 광학계)(IL1~IL6)에는, 광원 장치(13)로부터의 조명 광속(EL1)이 각각 입사한다. 각 조명 광학계(IL1~IL6)는, 광원 장치(13)로부터 입사된 각 조명 광속(EL1)을, 각 조명 영역(IR1~IR6)으로 각각 안내한다. 즉, 제1 조명 광학계(IL1)는, 조명 광속(EL1)을 제1 조명 영역(IR1)으로 안내하고, 마찬가지로, 제2~제6 조명 광학계(IL2~IL6)는, 조명 광속(EL1)을 제2~제6 조명 영역(IR2~IR6)으로 안내한다. 복수의 조명 광학계(IL1~IL6)는, 중심면(CL)을 사이에 두고, 제1, 제3, 제5 조명 영역(IR1, IR3, IR5)이 배치되는 측(도 2의 좌측)에, 제1 조명 광학계(IL1), 제3 조명 광학계(IL3) 및 제5 조명 광학계(IL5)가 배치된다. 제1 조명 광학계(IL1), 제3 조명 광학계(IL3) 및 제5 조명 광학계(IL5)는, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 또, 복수의 조명 광학계(IL1~IL6)는, 중심면(CL)을 사이에 두고, 제2, 제4, 제6 조명 영역(IR2, IR4, IR6)이 배치되는 측(도 2의 우측)에, 제2 조명 광학계(IL2), 제4 조명 광학계(IL4) 및 제6 조명 광학계(IL6)가 배치된다. 제2 조명 광학계(IL2), 제4 조명 광학계(IL4) 및 제6 조명 광학계(IL6)는, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 이 때, 제2 조명 광학계(IL2)는, 축방향에서, 제1 조명 광학계(IL1)와 제3 조명 광학계(IL3)와의 사이에 배치된다. 마찬가지로, 제3 조명 광학계(IL3), 제4 조명 광학계(IL4), 제5 조명 광학계(IL5)는, 축방향에서, 제2 조명 광학계(IL2)와 제4 조명 광학계(IL4)와의 사이, 제3 조명 광학계(IL3)와 제5 조명 광학계(IL5)와의 사이, 제4 조명 광학계(IL4)와 제6 조명 광학계(IL6)와의 사이에 배치된다. 또, 제1 조명 광학계(IL1), 제3 조명 광학계(IL3) 및 제5 조명 광학계(IL5)와, 제2 조명 광학계(IL2), 제4 조명 광학계(IL4) 및 제6 조명 광학계(IL6)는, Y방향으로부터 보아 대칭으로 배치되어 있다. The illumination optical system IL is provided in plurality (for example, six pieces in 1st Embodiment) along some illumination area | regions IR1-IR6. Illumination light beam EL1 from the light source device 13 injects into some illumination optical system (division illumination optical system) IL1-IL6, respectively. Each illumination optical system IL1-IL6 guides each illumination light beam EL1 incident from the light source device 13 to each illumination area | region IR1-IR6, respectively. That is, the 1st illumination optical system IL1 guides illumination light beam EL1 to 1st illumination area | region IR1, and similarly, 2nd-6th illumination optical systems IL2-IL6 guide illumination light beam EL1. It guides to 2nd-6th illumination area | regions IR2-IR6. The plurality of illumination optical systems IL1 to IL6 are disposed on the side (left side in FIG. 2) where the first, third, and fifth illumination regions IR1, IR3, IR5 are disposed with the center plane CL interposed therebetween. The 1st illumination optical system IL1, the 3rd illumination optical system IL3, and the 5th illumination optical system IL5 are arrange | positioned. The 1st illumination optical system IL1, the 3rd illumination optical system IL3, and the 5th illumination optical system IL5 are arrange | positioned at the Y direction at predetermined intervals. Moreover, the some illumination optical system IL1-IL6 is the side (right side of FIG. 2) in which 2nd, 4th, 6th illumination area | regions IR2, IR4, IR6 are arrange | positioned with center surface CL in between. 2nd illumination optical system IL2, 4th illumination optical system IL4, and 6th illumination optical system IL6 are arrange | positioned at this. 2nd illumination optical system IL2, 4th illumination optical system IL4, and 6th illumination optical system IL6 are arrange | positioned at the Y direction at predetermined intervals. At this time, the second illumination optical system IL2 is disposed between the first illumination optical system IL1 and the third illumination optical system IL3 in the axial direction. Similarly, 3rd illumination optical system IL3, 4th illumination optical system IL4, and 5th illumination optical system IL5 are made between the 2nd illumination optical system IL2 and 4th illumination optical system IL4 in an axial direction, and It is arrange | positioned between 3rd illumination optical system IL3 and 5th illumination optical system IL5, and 4th illumination optical system IL4 and 6th illumination optical system IL6. Moreover, 1st illumination optical system IL1, 3rd illumination optical system IL3, and 5th illumination optical system IL5, 2nd illumination optical system IL2, 4th illumination optical system IL4, and 6th illumination optical system IL6. Are arranged symmetrically from the Y direction.

다음으로, 도 4를 참조하여, 각 조명 광학계(IL1~IL6)에 대해 설명한다. 또, 각 조명 광학계(IL1~IL6)는, 동일한 구성으로 되어 있기 때문에, 제1 조명 광학계(IL1)(이하, 간단하게 '조명 광학계(IL)'라고 함)를 예로 설명한다. Next, with reference to FIG. 4, each illumination optical system IL1-IL6 is demonstrated. In addition, since each illumination optical system IL1-IL6 has the same structure, the 1st illumination optical system IL1 (henceforth simply called "lighting optical system IL") is demonstrated as an example.

조명 광학계(IL)는, 조명 영역(IR)(제1 조명 영역(IR1))을 균일한 조도로 조명할 수 있도록, 광원 장치(13)의 광원(31)으로부터의 조명 광속(EL1)을 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)에 쾰러(Kohler) 조명한다. 또, 조명 광학계(IL)는, 편광 빔 스플리터(PBS)를 이용한 낙사 조명계로 되어 있다. 조명 광학계(IL)는, 광원 장치(13)로부터의 조명 광속(EL1)의 입사측으로부터 순서대로, 조명 광학 모듈(ILM)과, 편광 빔 스플리터(PBS)와, 1/4 파장판(41)을 가진다. The illumination optical system IL masks the illumination light beam EL1 from the light source 31 of the light source device 13 so as to illuminate the illumination region IR (first illumination region IR1) with uniform illuminance. Kohler illumination to the illumination region IR on (M). Moreover, illumination optical system IL is a fall illumination system using polarizing beam splitter PBS. The illumination optical system IL sequentially illuminates the illumination optical module ILM, the polarizing beam splitter PBS, and the quarter wave plate 41 from the incidence side of the illumination light beam EL1 from the light source device 13. Has

도 4에 나타내는 바와 같이, 조명 광학 모듈(ILM)은, 조명 광속(EL1)의 입사측으로부터 순서대로, 콜리메이터 렌즈(51)와, 플라이아이(fly eye) 렌즈(52)와, 복수의 콘덴서 렌즈(53)와, 실린드리칼 렌즈(54)와, 조명 시야 조리개(55)와, 릴레이 렌즈계(56)를 포함하고 있으며, 제1 광축(BX1) 상에 마련되어 있다. 콜리메이터 렌즈(51)는, 도광 부재(32)로부터 사출하는 광을 입사하여, 플라이아이 렌즈(52)의 입사측의 면 전체를 조사한다. 플라이아이 렌즈(52)의 출사측의 면의 중심은, 제1 광축(BX1) 상에 배치된다. 플라이아이 렌즈(52)는, 콜리메이터 렌즈(51)로부터의 조명 광속(EL1)을, 다수의 점광원상(点光源像)으로 분할한 면광원상(面光源像)을 생성한다. 조명 광속(EL1)은 그 면광원상으로부터 생성된다. 이 때, 점광원상이 생성되는 플라이아이 렌즈(52)의 출사측의 면은, 플라이아이 렌즈(52)로부터 조명 시야 조리개(55)를 매개로 하여 후술하는 투영 광학계(PL)의 제1 오목면 거울(72)에 이르는 각종 렌즈에 의해서, 제1 오목면 거울(72)의 반사면이 위치하는 동면(瞳面)과 광학적으로 공역(共役)이 되도록 배치된다. 플라이아이 렌즈(52)의 출사측에 마련되는 콘덴서 렌즈(53)의 광축은, 제1 광축(BX1) 상에 배치된다. 콘덴서 렌즈(53)는, 플라이아이 렌즈(52)의 출사측에 형성된 다수의 점광원상의 각각으로부터의 광을, 조명 시야 조리개(55) 상에서 중첩시키고, 균일한 조도 분포로 조명 시야 조리개(55)를 조사한다. 조명 시야 조리개(55)는, 도 3에 나타낸 조명 영역(IR)과 상사(相似)가 되는 사다리꼴 또는 장방형의 직사각형 모양의 개구부를 가지며, 그 개구부의 중심은 제1 광축(BX1) 상에 배치된다. 조명 시야 조리개(55)로부터 마스크(M)에 이르는 광로 중에 마련되는 릴레이 렌즈계(결상계)(56), 편광 빔 스플리터(PBS), 1/4 파장판(41)에 의해서, 조명 시야 조리개(55)의 개구부는 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)과 광학적으로 공역인 관계로 배치된다. 릴레이 렌즈계(56)는, 제1 광축(BX1)을 따라서 배치된 복수의 렌즈(56a, 56b, 56c, 56d)로 구성되며, 조명 시야 조리개(55)의 개구부를 투과한 조명 광속(EL1)을 편광 빔 스플리터(PBS)를 매개로 하여 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)에 조사한다. 콘덴서 렌즈(53)의 출사측으로서, 조명 시야 조리개(55)에 인접한 위치에는, 실린드리칼 렌즈(54)가 마련되어 있다. 실린드리칼 렌즈(54)는, 입사측이 평면이 되고 출사측이 볼록 원통 렌즈면이 되는 평(平)볼록 실린드리칼 렌즈이다. 실린드리칼 렌즈(54)의 광축은, 제1 광축(BX1) 상에 배치된다. 실린드리칼 렌즈(54)는, 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)을 조사하는 조명 광속(EL1)의 각 주광선을, XZ 면내에서는 수렴시키고, Y방향에 관해서는 평행 상태로 한다. As shown in FIG. 4, the illumination optical module ILM is the collimator lens 51, the fly-eye lens 52, and the some condenser lens in order from the incident side of illumination light beam EL1. It includes 53, a cylindrical lens 54, an illumination field stop 55, and a relay lens system 56, and is provided on the first optical axis BX1. The collimator lens 51 enters the light exiting from the light guide member 32 and irradiates the entire surface on the incident side of the fly's eye lens 52. The center of the surface on the emission side of the fly's eye lens 52 is disposed on the first optical axis BX1. The fly's eye lens 52 generates a surface light source image obtained by dividing the illumination light beam EL1 from the collimator lens 51 into a plurality of point light source images. The illumination light beam EL1 is generated from the surface light source. At this time, the surface on the exit side of the fly's eye lens 52 in which the point light source image is generated is the first concave surface of the projection optical system PL which will be described later from the fly's eye lens 52 via the illumination field stop 55. By the various lenses reaching the mirror 72, it is arrange | positioned so that it may be optically conjugate with the pupil plane in which the reflective surface of the 1st concave mirror 72 is located. The optical axis of the condenser lens 53 provided on the emission side of the fly's eye lens 52 is disposed on the first optical axis BX1. The condenser lens 53 superimposes the light from each of the plurality of point light sources formed on the exit side of the fly's eye lens 52 on the illumination field stop 55 and illuminates the illumination field stop 55 with a uniform illuminance distribution. Investigate. The illumination field stop 55 has a trapezoidal or rectangular rectangular opening that is similar to the illumination region IR shown in FIG. 3, and the center of the opening is disposed on the first optical axis BX1. . Illumination field stop 55 by the relay lens system (imaging) 56, the polarizing beam splitter (PBS), and the quarter wave plate 41 provided in the optical path from the illumination field stop 55 to the mask M. The openings of the Ns are arranged in an optically conjugate relationship with the illumination region IR on the mask M. The relay lens system 56 includes a plurality of lenses 56a, 56b, 56c, and 56d arranged along the first optical axis BX1, and transmits the illumination light beam EL1 passing through the opening of the illumination field stop 55. The illumination region IR on the mask M is irradiated through the polarizing beam splitter PBS. As a discharge side of the condenser lens 53, a cylindrical lens 54 is provided at a position adjacent to the illumination field stop 55. The cylindrical lens 54 is a flat convex cylindrical lens in which the incidence side becomes a plane and the exit side is a convex cylindrical lens surface. The optical axis of the cylindrical lens 54 is disposed on the first optical axis BX1. The cylindrical lens 54 converges the chief rays of the illumination light beam EL1 irradiating the illumination region IR on the mask M in the XZ plane, and sets them in parallel with respect to the Y direction.

편광 빔 스플리터(PBS)는, 조명 광학 모듈(ILM)과 중심면(CL)과의 사이에 배치되어 있다. 편광 빔 스플리터(PBS)는, 파면(波面) 분할면에서 S편광의 직선 편광이 되는 광속을 반사하고, P편광의 직선 편광이 되는 광속을 투과한다. 여기서, 편광 빔 스플리터(PBS)에 입사하는 조명 광속(EL1)을 S편광의 직선 편광으로 하면, 조명 광속(EL1)은 편광 빔 스플리터(PBS)의 파면 분할면에서 반사하고, 1/4 파장판(41)을 투과하여 원편광이 되어 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)을 조사한다. 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)에서 반사한 투영 광속(EL2)은, 다시 1/4 파장판(41)을 통과하는 것에 의해서 원편광으로부터 직선 P편광으로 변환되고, 편광 빔 스플리터(PBS)의 파면 분할면을 투과하여 투영 광학계(PL)를 향한다. 편광 빔 스플리터(PBS)는, 파면 분할면에 입사된 조명 광속(EL1)의 대부분을 반사함과 아울러, 투영 광속(EL2)의 대부분을 투과하는 것이 바람직하다. 편광 빔 스플리터(PBS)의 파면 분할면에서의 편광 분리 특성은 소광비(消光比)로 나타내지지만, 그 소광비는 파면 분할면을 향하는 광선의 입사각에 의해서도 변화하기 때문에, 파면 분할면의 특성은, 실용상의 결상 성능에의 영향이 문제가 되지 않도록, 조명 광속(EL1)이나 투영 광속(EL2)의 NA(개구수)도 고려하여 설계된다. Polarizing beam splitter PBS is arrange | positioned between illumination optical module ILM and center plane CL. Polarizing beam splitter PBS reflects the light beam used as linearly polarized light of S polarization on a wavefront division surface, and transmits the light beam used as linearly polarized light of P polarized light. Here, when the illumination light beam EL1 incident on the polarization beam splitter PBS is linearly polarized light of S polarization, the illumination light beam EL1 reflects on the wavefront dividing surface of the polarization beam splitter PBS, and the quarter wave plate is used. It penetrates 41, becomes circularly polarized light, and irradiates the illumination area IR on the mask M. As shown in FIG. The projection light beam EL2 reflected by the illumination region IR on the mask M is converted from circularly polarized light to linear P-polarized light by passing through the quarter wave plate 41 again, and polarized beam splitter PBS. Passes through the wavefront dividing plane and faces the projection optical system PL. It is preferable that the polarization beam splitter PBS reflects most of the illumination light beam EL1 incident on the wavefront dividing surface, and transmits most of the projection light beam EL2. The polarization splitting characteristics of the wavefront splitting surface of the polarizing beam splitter (PBS) are represented by the extinction ratio, but since the extinction ratio also changes depending on the incident angle of the light beam toward the wavefront splitting surface, the characteristics of the wavefront splitting surface are practical. In order that the influence on the imaging performance of an image does not become a problem, it is designed in consideration of NA (the number of openings) of illumination light beam EL1 and projection light beam EL2.

도 5는, 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)에 조사되는 조명 광속(EL1)과, 조명 영역(IR)에서 반사된 투영 광속(EL2)의 거동을, XZ면(제1 축(AX1)과 수직인 면) 내에서 과장하여 나타낸 도면이다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 상기한 조명 광학계(IL)는, 마스크(M)의 조명 영역(IR)에서 반사되는 투영 광속(EL2)의 주광선이 텔레센트릭(평행계)이 되도록, 마스크(M)의 조명 영역(IR)에 조사되는 조명 광속(EL1)의 각 주광선을, XZ면(제1 축(AX1)과 수직인 면) 내에서는 의도적으로 비텔레센트릭한 상태로 하고, YZ면(중심면(CL)과 평행) 내에서는 텔레센트릭한 상태로 한다. 조명 광속(EL1)의 그러한 특성은, 도 4 중에 나타낸 실린드리칼 렌즈(54)에 의해서 부여된다. FIG. 5 shows the behavior of the illumination light beam EL1 irradiated to the illumination region IR on the mask M and the projection light flux EL2 reflected from the illumination region IR in the XZ plane (first axis AX1). Is an exaggerated view in the plane perpendicular to the plane. As shown in FIG. 5, the said illumination optical system IL is the mask M so that the principal light ray of the projection light beam EL2 reflected by the illumination area | region IR of the mask M may become telecentric (parallel system). Each chief ray of the illumination light beam EL1 irradiated to the illumination region IR in the X) plane is intentionally non-telecentric in the XZ plane (surface perpendicular to the first axis AX1), and the YZ plane ( Within the center plane CL), it is in a telecentric state. Such characteristics of the illumination light beam EL1 are imparted by the cylindrical lens 54 shown in FIG. 4.

구체적으로는, 마스크면(P1) 상의 조명 영역(IR)의 주방향의 중앙의 점 Q1을 통과하여 제1 축(AX1)을 향하는 선과, 마스크면(P1)의 반경 Rm의 1/2의 원과의 교점 Q2(1/2 반경 위치)를 설정했을 때, 조명 영역(IR)을 통과하는 조명 광속(EL1)의 각 주광선이, XZ면에서는 교점 Q2를 향하도록, 실린드리칼 렌즈(54)의 볼록 원통 렌즈면의 곡률을 설정한다. 이와 같이 하면, 조명 영역(IR) 내에서 반사한 투영 광속(EL2)의 각 주광선은, XZ면내에서는, 제1 축(AX1), 점 Q1, 교점 Q2를 통과하는 직선과 평행(텔레센트릭)한 상태가 된다. Specifically, a line passing through the point Q1 in the main direction of the illumination region IR on the mask surface P1 toward the first axis AX1 and a circle of 1/2 of the radius Rm of the mask surface P1. When the intersection point Q2 (1/2 radius position) is set, the cylindrical lens 54 so that each chief ray of the illumination light beam EL1 passing through the illumination area IR faces the intersection point Q2 on the XZ plane. Set the curvature of the convex cylindrical lens surface. In this way, each chief ray of the projection light beam EL2 reflected in the illumination region IR is parallel to the straight line passing through the first axis AX1, the point Q1 and the intersection Q2 in the XZ plane (telecentric). It is in a state.

다음으로, 투영 광학계(PL)에 의해 투영 노광되는 복수의 투영 영역(PA1~PA6)에 대해 설명한다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 기판(P) 상의 복수의 투영 영역(PA1~PA6)은, 마스크(M) 상의 복수의 조명 영역(IR1~IR6)과 대응시켜서 배치되어 있다. 즉, 기판(P) 상의 복수의 투영 영역(PA1~PA6)은, 중심면(CL)을 사이에 두고, 반송 방향의 상류측의 기판(P) 상에 제1 투영 영역(PA1), 제3 투영 영역(PA3) 및 제5 투영 영역(PA5)이 배치되며, 반송 방향의 하류측의 기판(P) 상에 제2 투영 영역(PA2), 제4 투영 영역(PA4) 및 제6 투영 영역(PA6)이 배치된다. 각 투영 영역(PA1~PA6)은, 기판(P)의 폭 방향(Y방향)으로 연장하는 단변 및 장변을 가지는 가늘고 긴 사다리꼴 모양(직사각형 모양)의 영역으로 되어 있다. 이 때, 사다리꼴 모양의 각 투영 영역(PA1~PA6)은, 그 단변이 중심면(CL)측에 위치하고, 그 장변이 외측에 위치하는 영역으로 되어 있다. 제1 투영 영역(PA1), 제3 투영 영역(PA3) 및 제5 투영 영역(PA5)은, 폭 방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 또, 제2 투영 영역(PA2), 제4 투영 영역(PA4) 및 제6 투영 영역(PA6)은, 폭 방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 이 때, 제2 투영 영역(PA2)은, 축방향에서, 제1 투영 영역(PA1)과 제3 투영 영역(PA3)과의 사이에 배치된다. 마찬가지로, 제3 투영 영역(PA3)은, 축방향에서, 제2 투영 영역(PA2)과 제4 투영 영역(PA4)과의 사이에 배치된다. 제4 투영 영역(PA4)은, 축방향에서, 제3 투영 영역(PA3)과 제5 투영 영역(PA5)과의 사이에 배치된다. 제5 투영 영역(PA5)은, 축방향에서, 제4 투영 영역(PA4)과 제6 투영 영역(PA6)과의 사이에 배치된다. 각 투영 영역(PA1~PA6)은, 각 조명 영역(IR1~IR6)과 마찬가지로, Y방향으로 서로 이웃하는 사다리꼴 모양의 투영 영역(PA)의 사변부의 삼각부끼리가, 기판(P)의 반송 방향에 관해서 겹치도록(오버랩하도록) 배치되어 있다. 이 때, 투영 영역(PA)은, 서로 이웃하는 투영 영역(PA)의 중복하는 영역에서의 노광량이, 중복하지 않은 영역에서의 노광량과 실질적으로 동일하게 되는 형상으로 되어 있다. 그리고, 제1~제6 투영 영역(PA1~PA6)은, 기판(P) 상에 노광되는 노광 영역(A7)의 Y방향의 전체 폭을 커버하도록, 배치되어 있다. Next, the some projection area | region PA1-PA6 exposed by projection by the projection optical system PL is demonstrated. As shown in FIG. 3, the some projection area | region PA1-PA6 on the board | substrate P is arrange | positioned corresponding to the some illumination area | region IR1-IR6 on the mask M. As shown in FIG. That is, the some projection area | region PA1-PA6 on the board | substrate P has 1st projection area | region PA1, 3rd on the board | substrate P of the upstream of a conveyance direction across the center surface CL. Projection area PA3 and 5th projection area PA5 are arrange | positioned, and 2nd projection area | region PA2, 4th projection area | region PA4, and 6th projection area | region on the board | substrate P of the downstream side of a conveyance direction ( PA6) is deployed. Each projection area | region PA1-PA6 becomes an elongate trapezoidal shape (rectangular shape) which has the short side and long side extended in the width direction (Y direction) of the board | substrate P. As shown in FIG. At this time, each projection area | region PA1-PA6 of trapezoid shape becomes the area | region whose short side is located in the center plane CL side, and the long side is located outside. 1st projection area | region PA1, 3rd projection area | region PA3, and 5th projection area | region PA5 are arrange | positioned at the width direction at predetermined intervals. Moreover, 2nd projection area | region PA2, 4th projection area | region PA4, and 6th projection area | region PA6 are arrange | positioned at the width direction at predetermined intervals. At this time, 2nd projection area | region PA2 is arrange | positioned between 1st projection area | region PA1 and 3rd projection area | region PA3 in an axial direction. Similarly, 3rd projection area | region PA3 is arrange | positioned between 2nd projection area | region PA2 and 4th projection area | region PA4 in an axial direction. 4th projection area | region PA4 is arrange | positioned between 3rd projection area | region PA3 and 5th projection area | region PA5 in an axial direction. 5th projection area | region PA5 is arrange | positioned between 4th projection area | region PA4 and 6th projection area | region PA6 in an axial direction. As for each projection area | region PA1-PA6, the triangular part of the quadrangle | part of the trapezoidal projection area | region PA mutually adjacent to each other in the Y direction is the conveyance direction of the board | substrate P similarly to each illumination area | region IR1-IR6. Are arranged so that they overlap (overlap). At this time, the projection area PA has a shape in which the exposure amounts in the overlapping areas of the adjacent projection areas PA are substantially the same as the exposure amounts in the non-overlapping areas. And 1st-6th projection area | region PA1-PA6 is arrange | positioned so that the whole width | variety of the Y direction of exposure area | region A7 exposed on the board | substrate P may be covered.

여기서, 도 2에서, XZ면내에서 보았을 때, 마스크(M) 상의 조명 영역(IR1(및 IR3, IR5))의 중심점으로부터 조명 영역(IR2(및 IR4, IR6))의 중심점까지의 둘레 길이는, 지지면(P2)을 따른 기판(P) 상의 투영 영역(PA1(및 PA3, PA5))의 중심점으로부터 투영 영역(PA2(및 PA4, PA6))의 중심점까지의 둘레 길이와, 실질적으로 동일하게 설정되어 있다. Here, in FIG. 2, when viewed in the XZ plane, the circumferential length from the center point of the illumination region IR1 (and IR3, IR5) on the mask M to the center point of the illumination region IR2 (and IR4, IR6) is The circumferential length from the center point of the projection area PA1 (and PA3, PA5) on the substrate P along the support surface P2 to the center point of the projection area PA2 (and PA4, PA6) is set substantially the same. It is.

투영 광학계(PL)는, 복수의 투영 영역(PA1~PA6)에 따라 복수(제1 실시 형태에서는 예를 들면 6개) 마련되어 있다. 복수의 투영 광학계(분할 투영 광학계)(PL1~PL6)에는, 복수의 조명 영역(IR1~IR6)으로부터 반사된 복수의 투영 광속(EL2)이 각각 입사한다. 각 투영 광학계(PL1~PL6)는, 마스크(M)에서 반사된 각 투영 광속(EL2)을, 각 투영 영역(PA1~PA6)으로 각각 안내한다. 즉, 제1 투영 광학계(PL1)는, 제1 조명 영역(IR1)으로부터의 투영 광속(EL2)을 제1 투영 영역(PA1)으로 안내하고, 마찬가지로, 제2~제6 투영 광학계(PL2~PL6)는, 제2~제6 조명 영역(IR2~IR6)으로부터의 각 투영 광속(EL2)을 제2~제6 투영 영역(PA2~PA6)으로 안내한다. 복수의 투영 광학계(PL1~PL6)는, 중심면(CL)을 사이에 두고, 제1, 제3, 제5 투영 영역(PA1, PA3, PA5)이 배치되는 측(도 2의 좌측)에, 제1 투영 광학계(PL1), 제3 투영 광학계(PL3) 및 제5 투영 광학계(PL5)가 배치된다. 제1 투영 광학계(PL1), 제3 투영 광학계(PL3) 및 제5 투영 광학계(PL5)는, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 또, 복수의 투영 광학계(PL1~PL6)는, 중심면(CL)을 사이에 두고, 제2, 제4, 제6 투영 영역(PA2, PA4, PA6)이 배치되는 측(도 2의 우측)에, 제2 투영 광학계(PL2), 제4 투영 광학계(PL4) 및 제6 투영 광학계(PL6)가 배치된다. 제2 투영 광학계(PL2), 제4 투영 광학계(PL4) 및 제6 투영 광학계(PL6)는, Y방향으로 소정의 간격을 두고 배치된다. 이 때, 제2 투영 광학계(PL2)는, 축방향에서, 제1 투영 광학계(PL1)와 제3 투영 광학계(PL3)와의 사이에 배치된다. 마찬가지로, 제3 투영 광학계(PL3), 제4 투영 광학계(PL4), 제5 투영 광학계(PL5)는, 축방향에서, 제2 투영 광학계(PL2)와 제4 투영 광학계(PL4)와의 사이, 제3 투영 광학계(PL3)와 제5 투영 광학계(PL5)와의 사이, 제4 투영 광학계(PL4)와 제6 투영 광학계(PL6)와의 사이에 배치된다. 또, 제1 투영 광학계(PL1), 제3 투영 광학계(PL3) 및 제5 투영 광학계(PL5)와, 제2 투영 광학계(PL2), 제4 투영 광학계(PL4) 및 제6 투영 광학계(PL6)는, Y방향으로부터 보아 대칭으로 배치되어 있다. The projection optical system PL is provided in plurality (for example, six in the first embodiment) along the plurality of projection regions PA1 to PA6. The plurality of projection light beams EL2 reflected from the plurality of illumination regions IR1 to IR6 enter the plurality of projection optical systems (split projection optical systems) PL1 to PL6, respectively. Each projection optical system PL1-PL6 guides each projection light beam EL2 reflected by the mask M to each projection area | region PA1-PA6, respectively. That is, 1st projection optical system PL1 guides projection light beam EL2 from 1st illumination area | region IR1 to 1st projection area | region PA1, and similarly, 2nd-6th projection optical systems PL2-PL6 ) Guides each projection light beam EL2 from the second to sixth illumination regions IR2 to IR6 to the second to sixth projection regions PA2 to PA6. The plurality of projection optical systems PL1 to PL6 are disposed on the side (left side in FIG. 2) where the first, third, and fifth projection regions PA1, PA3, and PA5 are disposed with the center plane CL interposed therebetween. The 1st projection optical system PL1, the 3rd projection optical system PL3, and the 5th projection optical system PL5 are arrange | positioned. The 1st projection optical system PL1, the 3rd projection optical system PL3, and the 5th projection optical system PL5 are arrange | positioned at the Y direction at predetermined intervals. Moreover, the some projection optical system PL1-PL6 is the side (right side of FIG. 2) in which 2nd, 4th, 6th projection area | region PA2, PA4, PA6 is arrange | positioned with the center plane CL in between. The 2nd projection optical system PL2, the 4th projection optical system PL4, and the 6th projection optical system PL6 are arrange | positioned. 2nd projection optical system PL2, 4th projection optical system PL4, and 6th projection optical system PL6 are arrange | positioned at the Y direction at predetermined intervals. At this time, the second projection optical system PL2 is disposed between the first projection optical system PL1 and the third projection optical system PL3 in the axial direction. Similarly, 3rd projection optical system PL3, 4th projection optical system PL4, and 5th projection optical system PL5 are made between the 2nd projection optical system PL2 and 4th projection optical system PL4 in an axial direction. It is arrange | positioned between 3rd projection optical system PL3 and 5th projection optical system PL5, and between 4th projection optical system PL4 and 6th projection optical system PL6. Moreover, 1st projection optical system PL1, 3rd projection optical system PL3, and 5th projection optical system PL5, 2nd projection optical system PL2, 4th projection optical system PL4, and 6th projection optical system PL6 Are arranged symmetrically from the Y direction.

다시, 도 4를 참조하여, 각 투영 광학계(PL1~PL6)에 대해 설명한다. 또, 각 투영 광학계(PL1~PL6)는, 동일한 구성으로 되어 있기 때문에, 제1 투영 광학계(PL1)(이하, 간단하게 '투영 광학계(PL)'라고 함)를 예로 설명한다. Again, with reference to FIG. 4, each projection optical system PL1-PL6 is demonstrated. In addition, since each projection optical system PL1-PL6 has the same structure, the 1st projection optical system PL1 (henceforth simply a "projection optical system PL") is demonstrated as an example.

투영 광학계(PL)는, 마스크(M) 상의 조명 영역(IR)(제1 조명 영역(IR1))에서의 마스크 패턴의 상을, 기판(P) 상의 투영 영역(PA)에 투영한다. 투영 광학계(PL)는, 마스크(M)로부터의 투영 광속(EL2)의 입사측으로부터 순서대로, 상기의 1/4 파장판(41)과, 상기의 편광 빔 스플리터(PBS)와, 투영 광학 모듈(PLM)을 가진다. Projection optical system PL projects the image of the mask pattern in illumination area | region IR (1st illumination area | region IR1) on mask M to projection area | region PA on board | substrate P. FIG. The projection optical system PL is the quarter wave plate 41, the polarization beam splitter PBS, and the projection optical module described above, in order from the incident side of the projection light beam EL2 from the mask M. Has a (PLM).

1/4 파장판(41) 및 편광 빔 스플리터(PBS)는, 조명 광학계(IL)와 겸용으로 되어 있다. 환언하면, 조명 광학계(IL) 및 투영 광학계(PL)는, 1/4 파장판(41) 및 편광 빔 스플리터(PBS)를 공유하고 있다. The quarter wave plate 41 and the polarizing beam splitter PBS are combined with the illumination optical system IL. In other words, the illumination optical system IL and the projection optical system PL share the quarter wave plate 41 and the polarization beam splitter PBS.

조명 영역(IR)에서 반사된 투영 광속(EL2)은, 텔레센트릭한 상태(각 주광선이 서로 평행한 상태)가 되어, 투영 광학계(PL)에 입사한다. 조명 영역(IR)에서 반사된 원편광이 되는 투영 광속(EL2)은, 1/4 파장판(41)에 의해 원편광으로부터 직선 편광(P편광)으로 변환된 후, 편광 빔 스플리터(PBS)에 입사한다. 편광 빔 스플리터(PBS)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 편광 빔 스플리터(PBS)를 투과한 후, 투영 광학 모듈(PLM)에 입사한다. The projection light beam EL2 reflected by the illumination region IR is in a telecentric state (each state in which the main rays of light are parallel to each other) and enters the projection optical system PL. The projection light beam EL2 that becomes the circularly polarized light reflected from the illumination region IR is converted into linearly polarized light (P polarized light) from circularly polarized light by the quarter wave plate 41, and then to the polarized beam splitter PBS. Enter. The projection light beam EL2 incident on the polarizing beam splitter PBS passes through the polarizing beam splitter PBS and then enters the projection optical module PLM.

투영 광학 모듈(PLM)은, 조명 광학 모듈(ILM)에 대응하여 마련되어 있다. 즉, 제1 투영 광학계(PL1)의 투영 광학 모듈(PLM)은, 제1 조명 광학계(IL1)의 조명 광학 모듈(ILM)에 의해서 조명되는 제1 조명 영역(IR1)의 마스크 패턴의 상을, 기판(P) 상의 제1 투영 영역(PA1)에 투영한다. 마찬가지로, 제2~제6 투영 광학계(PL2~PL6)의 투영 광학 모듈(LM)은, 제2~제6 조명 광학계(IL2~IL6)의 조명 광학 모듈(ILM)에 의해서 조명되는 제2~제6 조명 영역(IR2~IR6)의 마스크 패턴의 상을, 기판(P) 상의 제2~제6 투영 영역(PA2~PA6)에 투영한다. Projection optical module PLM is provided corresponding to illumination optical module ILM. That is, the projection optical module PLM of the first projection optical system PL1 captures an image of the mask pattern of the first illumination region IR1 illuminated by the illumination optical module ILM of the first illumination optical system IL1, Projection is performed on the first projection area PA1 on the substrate P. FIG. Similarly, the projection optical module LM of the 2nd-6th projection optical systems PL2-PL6 is the 2nd-agent illuminated by the illumination optical module ILM of the 2nd-6th illumination optical systems IL2-IL6. The image of the mask pattern of 6 illumination area | regions IR2-IR6 is projected on 2nd-6th projection area | region PA2-PA6 on the board | substrate P. FIG.

도 4에 나타내는 바와 같이, 투영 광학 모듈(PLM)은, 조명 영역(IR)에서의 마스크 패턴의 상을 중간상면(P7)에 결상하는 제1 광학계(61)와, 제1 광학계(61)에 의해 결상한 중간상의 적어도 일부를 기판(P)의 투영 영역(PA)에 재결상하는 제2 광학계(62)와, 중간상이 형성되는 중간상면(P7)에 배치된 투영 시야 조리개(63)를 구비한다. 또, 투영 광학 모듈(PLM)은, 포커스 보정 광학 부재(64)와, 상(像)시프트용 광학 부재(65)와, 배율 보정용 광학 부재(66)와, 로테이션 보정 기구(67)와, 편광 조정 기구(편광 조정 수단)(68)를 구비한다. As shown in FIG. 4, the projection optical module PLM is provided to the first optical system 61 and the first optical system 61 for forming an image of the mask pattern in the illumination region IR on the intermediate image surface P7. And a second optical system 62 for reimaging at least a portion of the intermediate image formed in the projection area PA of the substrate P, and a projection field stop 63 disposed on the intermediate image surface P7 in which the intermediate image is formed. . The projection optical module PLM includes a focus correction optical member 64, an image shift optical member 65, a magnification correction optical member 66, a rotation correction mechanism 67, and polarization. An adjustment mechanism (polarization adjustment means) 68 is provided.

제1 광학계(61) 및 제2 광학계(62)는, 예를 들면 다이슨계(dyson系)를 변형한 텔레센트릭한 반사 굴절광학계이다. 제1 광학계(61)는, 그 광축(이하, '제2 광축(BX2)'이라고 함)이 중심면(CL)에 대해서 실질적으로 직교한다. 제1 광학계(61)는, 제1 편향 부재(70)와, 제1 렌즈군(71)과, 제1 오목면 거울(72)을 구비한다. 제1 편향 부재(70)는, 제1 반사면(P3)과 제2 반사면(P4)을 가지는 삼각 프리즘이다. 제1 반사면(P3)은, 편광 빔 스플리터(PBS)로부터의 투영 광속(EL2)을 반사시키고, 반사시킨 투영 광속(EL2)을 제1 렌즈군(71)을 통과하여 제1 오목면 거울(72)에 입사시키는 면으로 되어 있다. 제2 반사면(P4)은, 제1 오목면 거울(72)에서 반사된 투영 광속(EL2)이 제1 렌즈군(71)을 통과하여 입사하고, 입사한 투영 광속(EL2)을 투영 시야 조리개(63)로 향하여 반사하는 면으로 되어 있다. 제1 렌즈군(71)은, 각종 렌즈를 포함하며, 각종 렌즈의 광축은, 제2 광축(BX2) 상에 배치되어 있다. 제1 오목면 거울(72)은, 제1 광학계(61)의 동면(瞳面)에 배치되고, 플라이아이 렌즈(52)에 의해 생성되는 다수의 점광원상과 광학적으로 공역인 관계로 설정된다. The first optical system 61 and the second optical system 62 are, for example, telecentric reflective refractive optical systems in which a Dyson system is modified. In the first optical system 61, its optical axis (hereinafter referred to as "second optical axis BX2") is substantially perpendicular to the center plane CL. The first optical system 61 includes a first deflection member 70, a first lens group 71, and a first concave mirror 72. The 1st deflection | deviation member 70 is a triangular prism which has the 1st reflective surface P3 and the 2nd reflective surface P4. The first reflection surface P3 reflects the projection light beam EL2 from the polarization beam splitter PBS, and passes the reflected projection light beam EL2 through the first lens group 71 to form a first concave mirror ( 72) is made to enter the surface. The second reflecting surface P4 enters the projection light beam EL2 reflected by the first concave mirror 72 through the first lens group 71 and enters the incident light beam EL2 that has entered the projection field of view aperture. It is a surface reflecting toward (63). The first lens group 71 includes various lenses, and the optical axes of the various lenses are disposed on the second optical axis BX2. The first concave mirror 72 is disposed in the pupil plane of the first optical system 61 and is set in an optically conjugate relationship with a plurality of point light source images generated by the fly's eye lens 52. .

편광 빔 스플리터(PBS)로부터의 투영 광속(EL2)은, 제1 편향 부재(70)의 제1 반사면(P3)에서 반사되고, 제1 렌즈군(71)의 상반분(上半分)의 시야 영역을 통과하여 제1 오목면 거울(72)에 입사한다. 제1 오목면 거울(72)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 제1 오목면 거울(72)에서 반사되고, 제1 렌즈군(71)의 하반분(下半分)의 시야 영역을 통과하여 제1 편향 부재(70)의 제2 반사면(P4)에 입사한다. 제2 반사면(P4)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 제2 반사면(P4)에서 반사되고, 포커스 보정 광학 부재(64) 및 상시프트용 광학 부재(65)를 통과하여, 투영 시야 조리개(63)에 입사한다. The projection light beam EL2 from the polarizing beam splitter PBS is reflected by the first reflecting surface P3 of the first deflection member 70, and the field of view of the upper half of the first lens group 71 is reflected. Passes through the region and enters the first concave mirror 72. The projection light beam EL2 incident on the first concave mirror 72 is reflected by the first concave mirror 72 and passes through the field of view of the lower half of the first lens group 71. Incident on the second reflecting surface P4 of the first deflection member 70. The projection light beam EL2 incident on the second reflecting surface P4 is reflected by the second reflecting surface P4, passes through the focus correction optical member 64 and the image shifting optical member 65, and projects the projection field of view. It enters into the stop 63.

투영 시야 조리개(63)는, 투영 영역(PA)의 형상을 규정하는 개구를 가진다. 즉, 투영 시야 조리개(63)의 개구의 형상이 투영 영역(PA)의 실질적인 형상을 규정하게 된다. 따라서, 조명 광학계(IL) 내의 조명 시야 조리개(55)의 개구의 형상을, 투영 영역(PA)의 실질적인 형상과 상사인 사다리꼴 모양으로 하는 경우는, 투영 시야 조리개(63)를 생략할 수 있다. The projection field stop 63 has an opening that defines the shape of the projection area PA. That is, the shape of the opening of the projection field stop 63 defines the substantial shape of the projection area PA. Therefore, when making the shape of the opening of the illumination field stop 55 in illumination optical system IL into the trapezoid shape similar to the actual shape of projection area PA, the projection field stop 63 can be abbreviate | omitted.

제2 광학계(62)는, 제1 광학계(61)와 동일한 구성이며, 중간상면(P7)을 사이에 두고 제1 광학계(61)와 대칭으로 마련되어 있다. 제2 광학계(62)는, 그 광축(이하, '제3 광축(BX3)'이라고 함)이 중심면(CL)에 대해서 실질적으로 직교하고, 제2 광축(BX2)과 평행하게 되어 있다. 제2 광학계(62)는, 제2 편향 부재(80)와, 제2 렌즈군(81)과, 제2 오목면 거울(82)을 구비한다. 제2 편향 부재(80)는, 제3 반사면(P5)과 제4 반사면(P6)을 가진다. 제3 반사면(P5)은, 투영 시야 조리개(63)로부터의 투영 광속(EL2)을 반사시키고, 반사시킨 투영 광속(EL2)을 제2 렌즈군(81)을 통과하여 제2 오목면 거울(82)에 입사시키는 면으로 되어 있다. 제4 반사면(P6)은, 제2 오목면 거울(82)에서 반사된 투영 광속(EL2)이 제2 렌즈군(81)을 통과하여 입사하고, 입사한 투영 광속(EL2)을 투영 영역(PA)으로 향하여 반사하는 면으로 되어 있다. 제2 렌즈군(81)은, 각종 렌즈를 포함하며, 각종 렌즈의 광축은, 제3 광축(BX3) 상에 배치되어 있다. 제2 오목면 거울(82)은, 제2 광학계(62)의 동면에 배치되고, 제1 오목면 거울(72)에 결상한 다수의 점광원상과 광학적으로 공역인 관계로 설정된다. The 2nd optical system 62 is the same structure as the 1st optical system 61, and is provided symmetrically with the 1st optical system 61 across the intermediate image surface P7. As for the 2nd optical system 62, the optical axis (henceforth "3rd optical axis BX3") is substantially orthogonal to the center plane CL, and is parallel to the 2nd optical axis BX2. The second optical system 62 includes a second deflection member 80, a second lens group 81, and a second concave mirror 82. The second deflection member 80 has a third reflective surface P5 and a fourth reflective surface P6. The third reflecting surface P5 reflects the projection light beam EL2 from the projection field stop 63 and passes the reflected projection light beam EL2 through the second lens group 81 to form a second concave mirror ( 82) is made to face incident. The fourth reflecting surface P6 enters the projection light beam EL2 reflected by the second concave mirror 82 through the second lens group 81 and enters the incident projection light beam EL2 into the projection area ( It is a surface reflecting toward PA). The second lens group 81 includes various lenses, and the optical axes of the various lenses are disposed on the third optical axis BX3. The 2nd concave mirror 82 is arrange | positioned in the coplanar surface of the 2nd optical system 62, and is set in the relationship which is optically conjugate with the many point light source image formed on the 1st concave mirror 72. As shown in FIG.

투영 시야 조리개(63)로부터의 투영 광속(EL2)은, 제2 편향 부재(80)의 제3 반사면(P5)에서 반사되고, 제2 렌즈군(81)의 상반분의 시야 영역을 통과하여 제2 오목면 거울(82)에 입사한다. 제2 오목면 거울(82)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 제2 오목면 거울(82)에서 반사되고, 제2 렌즈군(81)의 하반분의 시야 영역을 통과하여 제2 편향 부재(80)의 제4 반사면(P6)에 입사한다. 제4 반사면(P6)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 제4 반사면(P6)에서 반사되고, 배율 보정용 광학 부재(66)를 통과하여, 투영 영역(PA)에 투사된다. 이것에 의해, 조명 영역(IR)에서의 마스크 패턴의 상은, 투영 영역(PA)에 등배(×1)로 투영된다. The projection light beam EL2 from the projection field stop 63 is reflected by the third reflecting surface P5 of the second deflection member 80, and passes through the field of view of the upper half of the second lens group 81. Is incident on the second concave mirror 82. The projection light beam EL2 incident on the second concave mirror 82 is reflected by the second concave mirror 82, passes through the field of view for the lower half of the second lens group 81, and the second deflection member. It enters into the 4th reflective surface P6 of (80). The projection light beam EL2 incident on the fourth reflection surface P6 is reflected by the fourth reflection surface P6, passes through the magnification correction optical member 66, and is projected onto the projection area PA. Thereby, the image of the mask pattern in illumination area | region IR is projected by equal magnification (x1) to projection area | region PA.

포커스 보정 광학 부재(64)는, 제1 편향 부재(70)와 투영 시야 조리개(63)와의 사이에 배치되어 있다. 포커스 보정 광학 부재(64)는, 기판(P) 상에 투영되는 마스크 패턴의 상의 포커스 상태를 조정한다. 포커스 보정 광학 부재(64)는, 예를 들면, 2매의 쐐기 모양의 프리즘을 반대 방향(도 4에서는 X방향에 대해 반대 방향)으로 하여, 전체로서 투명한 평행 평판이 되도록 서로 겹친 것이다. 이 한쌍의 프리즘을 서로 대향하는 면 사이의 간격을 변화시키지 않고 경사면 방향으로 슬라이드시키는 것에 의해, 평행 평판으로서의 두께를 가변으로 한다. 이것에 의해서 제1 광학계(61)의 실효적인 광로 길이를 미세 조정하고, 중간상면(P7) 및 투영 영역(PA)에 형성되는 마스크 패턴의 상의 핀트(pint) 상태가 미세 조정된다. The focus correction optical member 64 is disposed between the first deflection member 70 and the projection field stop 63. The focus correction optical member 64 adjusts the focus state of the image of the mask pattern projected on the substrate P. FIG. For example, the focus correction optical members 64 overlap two wedge-shaped prisms in opposite directions (opposite directions with respect to the X direction in FIG. 4) so as to form a transparent parallel flat plate as a whole. By sliding this pair of prism in the inclined surface direction without changing the space | interval between the mutually opposing surfaces, the thickness as a parallel flat plate is made variable. As a result, the effective optical path length of the first optical system 61 is finely adjusted, and the pint state of the image of the mask pattern formed in the intermediate image surface P7 and the projection area PA is finely adjusted.

상시프트용 광학 부재(65)는, 제1 편향 부재(70)와 투영 시야 조리개(63)와의 사이에 배치되어 있다. 상시프트용 광학 부재(65)는, 기판(P) 상에 투영되는 마스크 패턴의 상을 상면(像面) 내에서 이동 가능하게 조정한다. 상시프트용 광학 부재(65)는, 도 4의 XZ면내에서 경사 가능한 투명한 평행 평판 유리와, 도 4의 YZ면내에서 경사 가능한 투명한 평행 평판 유리로 구성된다. 그 2매의 평행 평판 유리의 각 경사량을 조정함으로써, 중간상면(P7) 및 투영 영역(PA)에 형성되는 마스크 패턴의 상을 X방향이나 Y방향으로 미소(微小) 시프트시킬 수 있다. The image shift optical member 65 is disposed between the first deflection member 70 and the projection field stop 63. The optical member 65 for image shift adjusts the image of the mask pattern projected on the board | substrate P so that a movement is possible in an image surface. The optical member 65 for image shift is comprised from the transparent parallel plate glass which can incline in the XZ plane of FIG. 4, and the transparent parallel plate glass which can incline in the YZ plane of FIG. By adjusting each inclination amount of the two parallel flat plates, the image of the mask pattern formed in the intermediate image surface P7 and the projection area | region PA can be micro-shifted to an X direction or a Y direction.

배율 보정용 광학 부재(66)는, 제2 편향 부재(80)와 기판(P)과의 사이에 배치되어 있다. 배율 보정용 광학 부재(66)는, 예를 들면, 오목 렌즈, 볼록 렌즈, 오목 렌즈의 3매를 소정 간격으로 동축에 배치하고, 전후의 오목 렌즈는 고정하고, 사이의 볼록 렌즈를 광축(주광선) 방향으로 이동시키도록 구성한 것이다. 이것에 의해서, 투영 영역(PA)에 형성되는 마스크 패턴의 상은, 텔레센트릭한 결상 상태를 유지하면서, 등방적으로 미소량만큼 확대 또는 축소된다. 또, 배율 보정용 광학 부재(66)를 구성하는 3매의 렌즈군의 광축은, 투영 광속(EL2)의 주광선과 평행이 되도록 XZ면내에서는 경사져 있다. The magnification correction optical member 66 is disposed between the second deflection member 80 and the substrate P. As shown in FIG. The magnification correction optical member 66 arranges three pieces of concave lenses, convex lenses and concave lenses coaxially at predetermined intervals, for example, fixes the front and rear concave lenses and fixes the convex lenses between the optical axes (primary rays). It is configured to move in the direction. Thereby, the image of the mask pattern formed in projection area | region PA is enlarged or reduced isotropically by the minute amount, maintaining a telecentric image formation state. Moreover, the optical axis of the three lens groups which comprise the magnification correction optical member 66 is inclined in XZ plane so that it may become parallel with the principal light ray of projection light beam EL2.

로테이션 보정 기구(67)는, 예를 들면, 액추에이터(도시 생략)에 의해서, 제1 편향 부재(70)를 Z축과 평행한 축 둘레로 미소 회전시키는 것이다. 이 로테이션 보정 기구(67)는, 제1 편향 부재(70)의 회전에 의해서, 중간상면(P7)에 형성되는 마스크 패턴의 상을, 그 중간상면(P7) 내에서 미소 회전시킬 수 있다. The rotation correction mechanism 67 rotates the 1st deflection member 70 about the axis parallel to Z axis | shaft with an actuator (not shown), for example. This rotation correction mechanism 67 can micro-rotate the image of the mask pattern formed in the intermediate | middle upper surface P7 by the rotation of the 1st deflection member 70 in the intermediate upper surface P7.

편광 조정 기구(68)는, 예를 들면, 액추에이터(도시 생략)에 의해서, 1/4 파장판(41)을, 판면에 직교하는 축 둘레로 회전시켜, 편광 방향을 조정하는 것이다. 편광 조정 기구(68)는, 1/4 파장판(41)을 회전시키는 것에 의해서, 투영 영역(PA)에 투사되는 투영 광속(EL2)의 조도를 조정할 수 있다. The polarization adjustment mechanism 68 rotates the quarter wave plate 41 around an axis orthogonal to the plate surface, for example, by an actuator (not shown) to adjust the polarization direction. The polarization adjustment mechanism 68 can adjust the illuminance of the projection light beam EL2 projected on the projection area | region PA by rotating the quarter wave plate 41. FIG.

이와 같이 구성된 투영 광학계(PL)에서, 마스크(M)로부터의 투영 광속(EL2)은, 조명 영역(IR)으로부터 텔레센트릭한 상태(각 주광선이 서로 평행한 상태)에서 출사하고, 1/4 파장판(41) 및 편광 빔 스플리터(PBS)를 통과하여 제1 광학계(61)에 입사한다. 제1 광학계(61)에 입사한 투영 광속(EL2)은, 제1 광학계(61)의 제1 편향 부재(70)의 제1 반사면(평면거울)(P3)에서 반사되고, 제1 렌즈군(71)을 통과하여 제1 오목면 거울(72)에서 반사된다. 제1 오목면 거울(72)에서 반사된 투영 광속(EL2)은, 다시 제1 렌즈군(71)을 통과하여 제1 편향 부재(70)의 제2 반사면(평면거울)(P4)에서 반사되고, 포커스 보정 광학 부재(64) 및 상시프트용 광학 부재(65)를 투과하여, 투영 시야 조리개(63)에 입사한다. 투영 시야 조리개(63)를 통과한 투영 광속(EL2)은, 제2 광학계(62)의 제2 편향 부재(80)의 제3 반사면(평면거울)(P5)에서 반사되고, 제2 렌즈군(81)을 통과하여 제2 오목면 거울(82)에서 반사된다. 제2 오목면 거울(82)에서 반사된 투영 광속(EL2)은, 다시 제2 렌즈군(81)을 통과하여 제2 편향 부재(80)의 제4 반사면(평면거울)(P6)에서 반사되어, 배율 보정용 광학 부재(66)에 입사한다. 배율 보정용 광학 부재(66)로부터 출사한 투영 광속(EL2)은, 기판(P) 상의 투영 영역(PA)에 입사하고, 조명 영역(IR) 내에 나타내어지는 마스크 패턴의 상이 투영 영역(PA)에 등배(×1)로 투영된다. In the projection optical system PL configured as described above, the projection light beam EL2 from the mask M is emitted in a telecentric state (states in which the main rays of light are parallel to each other) from the illumination region IR, and 1/4 The light enters the first optical system 61 through the wave plate 41 and the polarizing beam splitter PBS. The projection light beam EL2 incident on the first optical system 61 is reflected by the first reflective surface (plane mirror) P3 of the first deflection member 70 of the first optical system 61, and the first lens group Passed through 71 is reflected by the first concave mirror 72. The projection light beam EL2 reflected by the first concave mirror 72 passes again through the first lens group 71 and is reflected by the second reflecting surface (plane mirror) P4 of the first deflection member 70. Then, the light beam passes through the focus correction optical member 64 and the image shift optical member 65 and enters the projection field stop 63. The projection light beam EL2 which has passed through the projection field stop 63 is reflected by the third reflection surface (plane mirror) P5 of the second deflection member 80 of the second optical system 62, and the second lens group Passed by 81 is reflected by the second concave mirror 82. The projection light beam EL2 reflected by the second concave mirror 82 passes through the second lens group 81 again and is reflected by the fourth reflecting surface (plane mirror) P6 of the second deflection member 80. And enters the magnification correcting optical member 66. The projection light beam EL2 emitted from the magnification correction optical member 66 enters the projection area PA on the substrate P, and the image of the mask pattern represented in the illumination area IR is equal to the projection area PA. Projected to (× 1).

본 실시 형태에서, 제1 편향 부재(70)의 제2 반사면(평면거울)(P4)과, 제2 편향 부재(80)의 제3 반사면(평면거울)(P5)은, 중심면(CL)(혹은 광축(BX2), BX3)에 대해서 45°경사진 면으로 되어 있지만, 제1 편향 부재(70)의 제1 반사면(평면거울)(P3)과, 제2 편향 부재(80)의 제4 반사면(평면거울)(P6)은, 중심면(CL)(혹은 광축(BX2), BX3)에 대해서 45°이외의 각도로 설정된다. 제1 편향 부재(70)의 제1 반사면(P3)의 중심면(CL)(혹은 광축(BX2))에 대한 각도 α°(절대치)는, 도 5에서, 점 Q1, 교점 Q2, 제1 축(AX1)을 통과하는 직선과 중심면(CL)과의 이루는 각도를 θs°로 했을 때, α°=45°+θs°/2의 관계로 정해진다. 마찬가지로, 제2 편향 부재(80)의 제4 반사면(P6)의 중심면(CL)(혹은 제2 광축(BX2))에 대한 각도 β°(절대치)는, 기판 지지 드럼(25)의 외주면의 주방향에 관한 투영 영역(PA) 내의 중심점을 통과하는 투영 광속(EL2)의 주광선과 중심면(CL)과의 ZX면내에서의 각도를εs°로 했을 때, β°=45°+εs°/2의 관계로 정해진다. In this embodiment, the 2nd reflective surface (plane mirror) P4 of the 1st deflection member 70 and the 3rd reflective surface (plane mirror) P5 of the 2nd deflection member 80 are center surface ( Although it is made into the surface inclined 45 degrees with respect to CL (or optical axis BX2, BX3), the 1st reflective surface (plane mirror) P3 of the 1st deflection member 70, and the 2nd deflection member 80 The fourth reflecting surface (plane mirror) P6 is set at an angle other than 45 ° with respect to the center plane CL (or optical axis BX2, BX3). The angle α ° (absolute value) with respect to the center plane CL (or the optical axis BX2) of the first reflection surface P3 of the first deflection member 70 is, in FIG. 5, a point Q1, an intersection point Q2, and a first point. When the angle formed between the straight line passing through the axis AX1 and the center plane CL is θs °, it is determined in a relationship of α ° = 45 ° + θs ° / 2. Similarly, the angle β ° (absolute value) with respect to the center plane CL (or the second optical axis BX2) of the fourth reflective surface P6 of the second deflection member 80 is the outer circumferential surface of the substrate support drum 25. Β ° = 45 ° + εs ° when the angle in the ZX plane between the main ray of the projection light beam EL2 passing through the center point in the projection area PA with respect to the main direction of the center plane CL and the center plane CL is? S ° It is decided in relation of / 2.

＜마스크 및 마스크 지지 드럼＞<Mask and mask support drum>

다음으로, 도 6 및 도 7을 이용하여, 제1 실시 형태의 노광 장치(U3)에서의 마스크 유지 기구(11)의 원통 드럼(마스크 유지 드럼)(21)과 마스크(M)의 구성에 대해 설명한다. 도 6은, 원통 드럼(21) 및 그 외주면에 형성되는 마스크(M)의 개략 구성을 나타내는 사시도이다. 도 7은, 원통 드럼(21)의 외주면을 평면으로 전개했을 때의 마스크면(P1)의 개략 구성을 나타내는 전개도이다. Next, the structure of the cylindrical drum (mask holding drum) 21 and the mask M of the mask holding mechanism 11 in the exposure apparatus U3 of 1st Embodiment is demonstrated using FIG. 6 and FIG. Explain. FIG. 6: is a perspective view which shows schematic structure of the cylindrical drum 21 and the mask M formed in the outer peripheral surface. FIG. 7 is a developed view showing a schematic configuration of a mask surface P1 when the outer peripheral surface of the cylindrical drum 21 is developed in a plane.

본 실시 형태에서는, 마스크(M)를 반사형의 얇은 시트 마스크로 하고, 원통 드럼(21)의 외주면에 감은 경우와, 원통 드럼(21)을 금속제의 원통 기재로 구성하고, 원통 기재의 외주면에 반사형의 마스크 패턴을 직접 형성하는 경우 중 어디에도 적용 가능하지만, 여기에서는 간단하게 하기 위해, 후자의 경우로 설명한다. 원통 드럼(21)의 외주면(직경 φ)인 마스크면(P1)에 형성되는 마스크(M)는, 앞의 도 3에 나타낸 바와 같이, 패턴 형성 영역(A3)과 패턴 비형성 영역(차광대(遮光帶) 영역)(A4)으로 구성된다. 도 6, 도 7 중에 나타내는 마스크(M)는, 투영 광학계(PL1~PL6)의 각 투영 영역(PA1~PA6)을 매개로 하여, 도 3 중의 기판(P) 상의 노광 영역(A7)에 투영되는 패턴 형성 영역(A3)에 대응하고 있다. 마스크(M)(패턴 형성 영역(A3))는, 원통 드럼(21)의 외주면의 주방향의 거의 전역에 형성되지만, 그 제1 축(AX1)과 평행한 방향(Y방향)의 폭(길이)을 L로 하면, 원통 드럼(21)의 외주면의 제1 축(AX1)과 평행한 방향(Y방향)의 길이 La 보다도 작다. 또, 본 실시 형태의 경우, 마스크(M)는 원통 드럼(21)의 외주면의 360°에 걸쳐 조밀하게 배치되는 것이 아니라, 주방향에 관해서 소정 치수의 여백부(92)를 사이에 두고 마련된다. 따라서, 그 여백부(92)의 주방향의 양단은, 마스크(M)(패턴 형성 영역(A3))의 주사 노광 방향에 관한 종단(終端)과 시단(始端)에 대응한다. In the present embodiment, the mask M is a reflective thin sheet mask, wound around the outer circumferential surface of the cylindrical drum 21, and the cylindrical drum 21 is made of a metallic cylindrical substrate, and the outer peripheral surface of the cylindrical substrate is formed. Although it is applicable in any case of directly forming a reflective mask pattern, it demonstrates in the latter case here for simplicity. The mask M formed on the mask surface P1 that is the outer circumferential surface (diameter φ) of the cylindrical drum 21 has a pattern formation region A3 and a pattern non-forming region (shielding band ( Light-emitting area) (A4). The mask M shown in FIG. 6, 7 is projected to the exposure area A7 on the board | substrate P in FIG. 3 via each projection area | region PA1-PA6 of projection optical systems PL1-PL6. It corresponds to the pattern formation area A3. Although the mask M (pattern forming area A3) is formed in almost the entire circumferential direction of the outer circumferential surface of the cylindrical drum 21, the width (length) of the direction (Y direction) parallel to the first axis AX1 is provided. ) L is smaller than the length La in the direction (Y direction) parallel to the first axis AX1 of the outer circumferential surface of the cylindrical drum 21. In the present embodiment, the mask M is not densely arranged over 360 ° of the outer circumferential surface of the cylindrical drum 21, but provided with a margin 92 between predetermined dimensions in the circumferential direction. . Therefore, the both ends of the margin part 92 in the circumferential direction correspond to the termination and the beginning of the mask M (pattern formation region A3) in the scanning exposure direction.

또, 도 6에서, 원통 드럼(21)의 양단면부에는 제1 축(AX1)과 동축의 샤프트(SF)가 마련된다. 샤프트(SF)는, 노광 장치(U3) 내의 소정 위치에 마련된 베어링을 매개로 하여 원통 드럼(21)을 지지한다. 베어링은, 금속의 볼이나 니들 등을 사용한 접촉식의 것, 혹은 정압(靜壓) 기체 베어링과 같은 비접촉식의 것이 사용된다. 게다가, 원통 드럼(21)의 외주면(마스크면(P1)) 중, 제1 축(AX1)과 평행한 Y방향에 관해서, 마스크(M)의 영역 보다도 외측의 단부 영역 각각에, 원통 드럼(21)(마스크(M))의 회전 각도 위치를 고정밀도로 계측하기 위한 인코더 스케일을 주방향의 전면(全面)에 형성해도 좋다. 회전 각도 위치를 계측하는 인코더 스케일이 새겨 마련된 스케일 원판을 샤프트(SF)와 동축에 고정해도 좋다. 6, the shaft SF coaxial with a 1st axis | shaft AX1 is provided in the both end surface parts of the cylindrical drum 21. As shown in FIG. The shaft SF supports the cylindrical drum 21 through the bearing provided in the predetermined position in the exposure apparatus U3. As the bearing, a contact type using a metal ball, needle, or the like, or a non-contact type such as a static pressure gas bearing is used. In addition, in the Y direction parallel to the 1st axis AX1 among the outer peripheral surfaces (mask surface P1) of the cylindrical drum 21, the cylindrical drum 21 is provided in each of the edge regions outside of the mask M region. The encoder scale for measuring the rotation angle position of the (mask M) with high accuracy may be formed on the entire surface in the circumferential direction. The scale disc provided with the encoder scale measuring the rotation angle position may be fixed coaxially with the shaft SF.

여기서, 도 7은, 도 6의 원통 드럼(21)의 외주면을, 여백부(92) 중의 절단선(94)에서 절단하여, 전개한 상태이다. 또, 이하에서는, 외주면을 전개한 상태에서 Y방향에 직교하는 방향을 θ방향으로 한다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 마스크면(P1)의 전체 둘레 길이는, 직경이 φ이므로, 원주율을 π로 하여, πφ가 된다. 또, 마스크면(P1)의 제1 축(AX1)과 평행한 방향의 전체 길이 La에 대해서, 마스크(M)(패턴 형성 영역(A3))의 제1 축(AX1)과 평행한 Y방향의 길이 L는, L≤La로 형성되고, θ방향으로는 길이 Lb로 형성된다. 마스크면(P1)의 전체 둘레 길이 πφ로부터 길이 Lb를 뺀 길이가, 여백부(92)의 θ방향의 합계 치수이다. 여백부(92) 내의 Y방향의 이산적인 위치 각각에는, 마스크(M)의 위치 맞춤을 위한 얼라이먼트 마크도 형성된다. Here, FIG. 7 is the state which cut | disconnected the outer peripheral surface of the cylindrical drum 21 of FIG. 6 by the cutting line 94 in the margin part 92, and expanded. In addition, below, let the direction orthogonal to a Y direction be a (theta) direction in the state which developed the outer peripheral surface. As shown in FIG. 7, since the diameter of the entire circumference of the mask surface P1 is φ, the circumferential ratio is π, which is πφ. Moreover, with respect to the full length La of the direction parallel to the 1st axis | shaft AX1 of the mask surface P1, the Y direction parallel to the 1st axis | shaft AX1 of the mask M (pattern formation area A3). The length L is formed by L ≦ La, and is formed by the length Lb in the θ direction. The length obtained by subtracting the length Lb from the total circumference length πφ of the mask surface P1 is the total dimension of the margin portion 92 in the θ direction. Alignment marks for aligning the mask M are also formed at each of the discrete positions in the Y direction in the margin portion 92.

여기서, 도 7에 나타낸 마스크(M)는, 액정 표시 디스플레이, 유기 EL디스플레이 등에서 사용되는 표시 패널 중 하나에 대응한 패턴을 형성하기 위한 마스크로 한다. 그 경우, 마스크(M)에 형성되는 패턴으로서는, 표시 패널의 표시 화면의 각 화소를 구동시키는 TFT용 전극이나 배선을 형성하는 패턴이나, 표시 디바이스의 표시 화면의 각 화소의 패턴이나, 표시 디바이스의 칼라 필터나 블랙 매트릭스의 패턴 등이 있다. 마스크(M)(패턴 형성 영역(A3))에는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 표시 패널의 표시 화면에 대응하는 패턴이 형성되는 표시 화면 영역(DPA)과, 표시 화면 영역(DPA)의 주위에 배치되며, 표시 화면을 구동하기 위한 회로 등의 패턴이 형성되는 주변 회로 영역(TAB)이 마련된다. Here, the mask M shown in FIG. 7 is a mask for forming a pattern corresponding to one of the display panels used in a liquid crystal display, an organic EL display, and the like. In that case, as a pattern formed in the mask M, the pattern which forms the electrode for TFT and wiring which drive each pixel of the display screen of a display panel, the pattern of each pixel of the display screen of a display device, or the pattern of a display device Color filters and black matrix patterns. In the mask M (pattern formation area A3), as shown in FIG. 7, around the display screen area DPA in which the pattern corresponding to the display screen of a display panel is formed, and the display screen area DPA. The peripheral circuit area TAB is disposed, and in which a pattern such as a circuit for driving the display screen is formed.

마스크(M) 상의 표시 화면 영역(DPA)의 크기는, 제조하는 표시 패널의 표시부의 크기(대각(對角) 길이 Le의 인치 사이즈)에 대응하지만, 도 2, 도 4에 나타낸 투영 광학계(PL)의 투영 배율이 등배(×1)인 경우는, 마스크(M) 상의 표시 화면 영역(DPA)의 실치수(대각 길이 Le)가 실제의 표시 화면의 인치 사이즈가 된다. 본 실시 형태에서는, 표시 화면 영역(DPA)이, 장변 Ld와 단변 Lc인 장방형으로 하지만, 장변 Ld와 단변 Lc의 길이의 비(어스펙트비)는, 전형적인 예에서는, Ld：Lc=16：9나 Ld：Lc=2：1이 된다. 어스펙트비 16：9는 이른바 하이비전(hi-vision) 사이즈(와이드 사이즈)에서 이용하는 화면의 종횡비이다. 또, 어스펙트비 2：1은 스코프(scope) 사이즈로 불리는 화면의 종횡비이며, 텔레비전 화상에서는 4K2K의 슈퍼 하이비전 사이즈에서 사용되는 어스펙트비이다. 일례로서, 어스펙트비가 16：9이고 화면 사이즈가 50인치(Le=127cm)인 표시 패널의 경우, 마스크(M) 상의 표시 화면 영역(DPA)의 장변 Ld는 약 110.7cm, 단변 Lc는 약 62.3cm가 된다. 또, 동일 화면 사이즈(50인치)에서, 어스펙트비가 2：1인 경우는, 표시 화면 영역(DPA)의 장변 Ld는 약 113.6cm, 단변 Lc는 약 56.8cm가 된다. The size of the display screen area DPA on the mask M corresponds to the size (inch size of diagonal length Le) of the display portion of the display panel to be manufactured, but is the projection optical system PL shown in FIGS. 2 and 4. ), The projection magnification (x1) is the actual size (diagonal length Le) of the display screen area DPA on the mask M to be the inch size of the actual display screen. In the present embodiment, the display screen area DPA is a rectangle having a long side Ld and a short side Lc, but the ratio (aspect ratio) of the lengths of the long side Ld and the short side Lc is Ld: Lc = 16: 9 in a typical example. And Ld: Lc = 2: 1. The aspect ratio 16: 9 is the aspect ratio of the screen used in the so-called hi-vision size (wide size). In addition, aspect ratio 2: 1 is aspect ratio of the screen called scope size, and is an aspect ratio used by the super high-vision size of 4K2K in a television image. As an example, in the case of a display panel having an aspect ratio of 16: 9 and a screen size of 50 inches (Le = 127 cm), the long side Ld of the display screen area DPA on the mask M is about 110.7 cm, and the short side Lc is about 62.3. cm. When the aspect ratio is 2: 1 at the same screen size (50 inches), the long side Ld of the display screen area DPA is about 113.6 cm and the short side Lc is about 56.8 cm.

도 7과 같이, 1개의 표시 패널용 마스크(M)(표시 화면 영역(DPA)과 주변 회로 영역(TAB)을 포함함)를 원통 드럼(21)의 외주면에 형성하는 경우, 표시 화면 영역(DPA)의 장변 Ld의 방향이 θ방향(원통 드럼(21)의 주방향)이 되도록 배치하는 것이 좋다. 이것은, 원통 드럼(21)의 직경 φ를 너무 작게 하지 않고, 원통 드럼(21)의 제1 축(AX1) 방향의 길이 La를 너무 크게 하지 않기 위함이다. 그래서, 주변 회로 영역(TAB)의 폭 치수를 포함한 마스크(M)의 크기(Lb×L)의 일례를 들어 본다. 주변 회로 영역(TAB)의 폭 치수는 회로 구성에 의해서 다양하지만, 도 7 중의 표시 화면 영역(DPA)의 Y방향의 양단측에 위치하는 주변 회로 영역(TAB)의 Y방향의 폭의 합계를, 표시 화면 영역(DPA)의 Y방향의 길이 Lc의 10%, 표시 화면 영역(DPA)의 θ방향의 양단측에 위치하는 주변 회로 영역(TAB)의 θ방향의 폭의 합계를, 표시 화면 영역(DPA)의 θ방향의 길이 Ld의 10%로서 간주한다. As shown in FIG. 7, when one display panel mask M (including the display screen area DPA and the peripheral circuit area TAB) is formed on the outer circumferential surface of the cylindrical drum 21, the display screen area DPA is used. It is good to arrange | position so that the direction of the long side Ld of () may become (theta direction of the cylindrical drum 21). This is because the diameter? Of the cylindrical drum 21 is not made too small, and the length La in the direction of the first axis AX1 of the cylindrical drum 21 is not made too large. Thus, an example of the size Lb × L of the mask M including the width dimension of the peripheral circuit area TAB is given. Although the width dimension of the peripheral circuit area | region TAB varies with a circuit structure, the sum total of the width | variety of the Y direction of the peripheral circuit area | region TAB located in the both ends of the Y direction of the display screen area DPA in FIG. The sum of the widths of 10% of the length Lc in the Y direction of the display screen area DPA and the width of the θ direction of the peripheral circuit area TAB located at both ends in the θ direction of the display screen area DPA is displayed in the display screen area ( DPA) is regarded as 10% of the length Ld in the θ direction.

이 경우, 어스펙트비 16：9인 50인치의 표시 패널에서는, 마스크(M)의 장변 Lb는 121.76cm, 단변 L는 68.49cm가 된다. 여백부(92)의 θ방향의 치수는 제로 이상이므로, 원통 드럼(21)의 직경 φ는, φ≥Lb/π의 계산으로부터, 38.76cm 이상이 된다. 따라서, 어스펙트비 16：9인 50인치의 표시 패널의 패턴을 기판(P)에 주사 노광하기 위해서는, 직경 φ가 38.76mm 이상, 마스크면(P1)의 제1 축(AX1)과 평행한 방향의 길이 La가 단변 L(68.49cm) 이상인 원통 드럼(21)이 필요하게 된다. 이 경우, 직경 φ와 마스크(M)의 단변 L의 비 L/φ는 약 1.77이다. 또, 주변 회로 영역(TAB)의 θ방향의 폭의 합계를, 표시 화면 영역(DPA)의 θ방향의 길이 Ld의 20%로 가정해 보면, 마스크(M)의 장변 Lb는 132.83cm, 단변 L는 68.49cm, 원통 드럼(21)의 직경 φ는 42.28cm 이상이 되며, 직경 φ와 마스크(M)의 단변 L의 비 L/φ는 약 1.62이다. In this case, in a 50-inch display panel having an aspect ratio of 16: 9, the long side Lb of the mask M is 121.76 cm, and the short side L is 68.49 cm. Since the dimension of the margin part 92 in the (theta) direction is zero or more, the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 will be 38.76 cm or more from calculation of (phi) Lb / (pi). Therefore, in order to scan-expose the pattern of the 50-inch display panel having an aspect ratio of 16: 9 to the substrate P, the diameter φ is 38.76 mm or more and the direction parallel to the first axis AX1 of the mask surface P1. The cylindrical drum 21 whose length La is more than the short side L (68.49 cm) is needed. In this case, ratio L / phi of diameter (phi) and short side L of mask M is about 1.77. Further, assuming that the sum of the widths in the θ direction of the peripheral circuit area TAB is 20% of the length Ld in the θ direction of the display screen area DPA, the long side Lb of the mask M is 132.83 cm and the short side L. Is 68.49 cm, the diameter? Of the cylindrical drum 21 is 42.28 cm or more, and the ratio L / φ of the diameter? And the short side L of the mask M is about 1.62.

동일한 조건에서, 어스펙트비 2：1인 50인치의 표시 패널의 경우, 마스크(M)의 장변 Lb는 124.96cm, 단변 L는 62.48cm가 된다. 이것에 의해, 원통 드럼(21)의 직경 φ는, φ≥Lb/π의 계산으로부터, 39.78cm 이상이 된다. 따라서, 어스펙트비 2：1인 50인치의 표시 패널의 패턴을 기판(P)에 주사 노광하기 위해서는, 직경 φ가 39.78cm 이상, 마스크면(P1)의 제1 축(AX1)과 평행한 방향의 길이 La가 단변 L(62.48cm) 이상의 원통 드럼(21)이 필요하게 된다. 이 경우, 직경 φ와 마스크(M)의 단변 L의 비 L/φ는 약 1.57이다. 또, 주변 회로 영역(TAB)의 θ방향의 폭의 합계를, 표시 화면 영역(DPA)의 θ방향의 길이 Ld의 20%로 가정해 보면, 마스크(M)의 장변 Lb는 136.31cm, 단변 L는 62.48cm, 원통 드럼(21)의 직경 φ는 43.39cm 이상이 되며, 직경 φ와 마스크(M)의 단변 L의 비 L/φ는 약 1.44이다. Under the same conditions, in the case of a 50-inch display panel having an aspect ratio of 2: 1, the long side Lb of the mask M is 124.96 cm, and the short side L is 62.48 cm. As a result, the diameter φ of the cylindrical drum 21 is 39.78 cm or more from the calculation of φ ≧ Lb / π. Therefore, in order to scan-expose the pattern of the 50-inch display panel with aspect ratio 2: 1 to the substrate P, the diameter φ is 39.78 cm or more and the direction parallel to the first axis AX1 of the mask surface P1. The cylindrical drum 21 of length L of short side L (62.48 cm) or more is required. In this case, ratio L / phi of diameter (phi) and short side L of mask M is about 1.57. In addition, assuming that the sum of the widths in the θ direction of the peripheral circuit area TAB is 20% of the length Ld in the θ direction of the display screen area DPA, the long side Lb of the mask M is 136.31 cm and the short side L. Is 62.48 cm, the diameter? Of the cylindrical drum 21 is 43.39 cm or more, and the ratio L / φ of the diameter? And the short side L of the mask M is about 1.44.

도 7과 같이, 단일의 표시 패널용 패턴이 형성된 마스크(M)를 원통 드럼(마스크 유지 드럼)(21)의 외주면에 배치하는 경우, 주사 노광 방향과 직교하는 Y방향의 마스크(M)의 길이 L과, 마스크면(P1)의 직경 φ와의 관계는, 1.3≤L/φ≤3.8의 범위에 들어간다. 그런데, 도 7에 나타낸 마스크(M)의 배치를 도 7 중에서 90°회전시켜, 마스크(M)의 장변 Lb를 Y방향, 단변 L을 θ방향으로 한 경우는, 상기의 관계로부터 벗어나게 된다. 예를 들면, 앞의 어스펙트비 16：9인 50인치의 표시 패널의 경우, 주변 회로 영역(TAB)의 θ방향의 폭을 표시 화면 영역(DPA)의 길이 Ld의 10%로 하면, 마스크(M)의 장변 Lb는 121.76cm, 단변 L는 68.49cm이기 때문에, 마스크면(P1)의 제1 축(AX1)과 평행한 방향의 길이 L의 최소치는 Lb(121.76cm)가 되고, 원통 드럼(21)의 직경 φ는, φ≥L/π의 계산으로부터, 21.80cm 이상이 된다. 따라서, 직경 φ와 마스크(M)의 제1 축(AX1)과 평행한 방향의 길이 Lb와의 비 Lb/φ는 약 5.59가 된다. 마찬가지로, 어스펙트비 2：1인 50인치의 표시 패널의 경우는, 마스크(M)의 장변 Lb가 124.96cm, 단변 L이 62.48cm이기 때문에, 마스크면(P1)의 제1 축(AX1)과 평행한 방향의 길이 L의 최소치는 Lb(124.96cm), 원통 드럼(21)의 직경 φ는, φ≥L/π의 계산으로부터, 19.89cm 이상이 된다. 따라서, 직경 φ와 마스크(M)의 제1 축(AX1)과 평행한 방향의 길이 Lb와의 비 Lb/φ는 약 6.28이 된다. As shown in Fig. 7, when the mask M on which a single display panel pattern is formed is disposed on the outer circumferential surface of the cylindrical drum (mask holding drum) 21, the length of the mask M in the Y direction orthogonal to the scanning exposure direction is shown. The relationship between L and the diameter phi of the mask surface P1 falls in the range of 1.3≤L / φ≤3.8. By the way, when the arrangement | positioning of the mask M shown in FIG. 7 is rotated 90 degrees in FIG. 7, and the long side Lb of the mask M is made into the Y direction, and the short side L is made into (theta) direction, it will be out of said relationship. For example, in the case of a 50-inch display panel having an aspect ratio of 16: 9, if the width in the θ direction of the peripheral circuit area TAB is 10% of the length Ld of the display screen area DPA, the mask ( Since the long side Lb of M) is 121.76 cm and the short side L is 68.49 cm, the minimum value of the length L in the direction parallel to the first axis AX1 of the mask surface P1 becomes Lb (121.76 cm), and the cylindrical drum ( The diameter φ of 21) becomes 21.80 cm or more from the calculation of φ ≧ L / π. Therefore, the ratio Lb / φ between the diameter phi and the length Lb in the direction parallel to the first axis AX1 of the mask M is about 5.59. Similarly, in the case of a 50-inch display panel having an aspect ratio of 2: 1, since the long side Lb of the mask M is 124.96 cm and the short side L is 62.48 cm, the first axis AX1 of the mask surface P1 is the same as that of the 50-inch display panel. The minimum value of the length L of parallel directions is Lb (124.96 cm) and the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 becomes 19.89 cm or more from calculation of (phi) L / (pi). Accordingly, the ratio Lb / φ between the diameter φ and the length Lb in the direction parallel to the first axis AX1 of the mask M is about 6.28.

이와 같이, 마스크(M)의 사이즈(Lb×L)가 동일해도, 그 장변과 단변의 방향에 의해서, 비 L/φ(또는 Lb/φ)의 값이 크게 변화한다. 비 L/φ(또는 Lb/φ)가 크다는 것은, 원통 드럼(21)의 직경 φ가 작고, 마스크면(P1)의 만곡이 가파르게 되기 때문에, 패턴 전사의 충실도를 유지하기 위해, 도 3에 나타낸 조명 영역(IR) 또는 투영 영역(PA)의 주사 노광 방향 Xs의 폭을 좁게 하는 것으로 연결된다. 혹은, 원통 드럼(21)의 제1 축(AX1)과 평행한 방향의 길이가 배증(倍增)하게 되며, Y방향으로 배치하는 복수의 투영 광학계(PL)(조명 광학계(IL))의 수를 추가로 늘리는 것으로 연결된다. 한편, 비 L/φ(또는 Lb/φ)가 작게 된다는 것은, 1개는 원통 드럼(21) 상의 마스크(M)의 제1 축(AX1)과 평행한 방향의 길이가 작고, 예를 들면 도 3 중의 6개의 투영 영역(PA1~PA6) 중 절반 정도밖에 사용하지 않은 상황이며, 또 하나는 원통 드럼(21)의 직경 φ가 너무 커서, 도 6, 도 7에서 나타낸 여백부(92)의 θ방향의 치수가 필요 이상으로 크게 되는 상황이다. 이상과 같기 때문에, 원통 드럼(마스크 유지 드럼)(21)의 외형의 치수 조건을, 1.3≤L/φ≤3.8의 관계로 함으로써, 표시 패널용 패턴이 형성된 마스크(M)를 사용한 정밀한 노광 작업을 효율적으로 실시할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다. In this way, even if the size Lb × L of the mask M is the same, the value of the ratio L / φ (or Lb / φ) greatly changes depending on the long side and the short side direction. A large ratio L / φ (or Lb / φ) means that the diameter φ of the cylindrical drum 21 is small and the curvature of the mask surface P1 is steep, so that the fidelity of the pattern transfer is maintained in FIG. 3. It connects by narrowing the width | variety of the scanning exposure direction Xs of illumination area | region IR or projection area | region PA. Alternatively, the length in the direction parallel to the first axis AX1 of the cylindrical drum 21 is doubled, and the number of the plurality of projection optical systems PL (lighting optical systems IL) arranged in the Y direction is determined. It leads to further increase. On the other hand, the fact that ratio L / φ (or Lb / φ) becomes small is that the length of the direction parallel to the first axis AX1 of the mask M on the cylindrical drum 21 is small, for example, FIG. Only about half of the six projection regions PA1 to PA6 out of three are used, and the diameter φ of the cylindrical drum 21 is too large, and θ of the margin portion 92 shown in FIGS. 6 and 7 is large. It is a situation where the dimension of a direction becomes larger than necessary. As described above, by setting the dimensional condition of the outer shape of the cylindrical drum (mask holding drum) 21 to 1.3? L / φ? 3.8, a precise exposure operation using the mask M on which the pattern for display panel is formed is performed. It can carry out efficiently and can improve productivity.

도 6 및 도 7에 나타내는 예에서는, 원통 드럼(마스크 유지 드럼)(21)의 외주면(마스크면(P1))에, 1면의 표시 패널용 패턴을 가지는 마스크(M)가 담지(擔持)되는 예였지만, 마스크면(P1)에 복수면의 표시 패널용 패턴을 형성하는 경우도 있다. 그 경우 중 몇 개의 예를 도 8~도 10에 의해 설명한다. In the example shown to FIG. 6 and FIG. 7, the mask M which has the display panel pattern of one surface is supported by the outer peripheral surface (mask surface P1) of the cylindrical drum (mask holding drum) 21. FIG. Although it was an example, the pattern for display panels of multiple surfaces may be formed in the mask surface P1. Some examples of such cases will be described with reference to FIGS. 8 to 10.

도 8은, 마스크면(P1) 상에 3개의 동일 사이즈의 마스크(M1)를 원통 드럼(21)의 둘레 길이방향(θ방향)으로 배치하는 경우의 개략 구성을 나타내는 전개도이다. 도 9는, 마스크면(P1) 상에 4개의 동일 사이즈의 마스크(M2)를 원통 드럼(21)의 둘레 길이방향(θ방향)으로 배치하는 경우의 개략 구성을 나타내는 전개도이다. 도 10은, 도 9에 나타낸 마스크(M2)를 90°회전시켜, 마스크면(P1) 상에서 Y방향으로 2개의 마스크(M2)를 늘어놓고, 그것을 원통 드럼(21)의 둘레 길이방향(θ방향)으로 2조 배치하는 경우의 개략 구성을 나타내는 전개도이다. 도 8 내지 도 10에 나타내는 예는, 원통 드럼(21)의 1회전 중에, 기판(P) 상에 동일 사이즈의 표시 패널이 복수개(여기에서는 3개 또는 4개) 노광되기 때문에, 다면취의 마스크(M)로 불린다. 또, 도 8에 나타내는 바와 같이, 투영 광학계(PL)를 매개로 하여 기판(P) 상에 주사 노광해야 할 마스크면(P1) 상의 영역의 전체를, 도 7에 맞추어 마스크(M)로 하고, 마스크(M) 중에는 표시 패널이 될 마스크(M1)(도 9, 10에서는 M2)가, 주사 노광 방향(θ방향)으로 소정의 간격 Sx를 따라서 배열된다. 각 마스크(M1)(도 9, 10에서는 M2)에는, 도 7과 마찬가지로, 대각 길이 Le인 표시 화면 영역(DPA)과, 그것을 둘러싸는 주변 회로 영역(TAB)이 포함되어 있다. FIG. 8 is a development view showing a schematic configuration in the case where three masks M1 having the same size are arranged in the circumferential longitudinal direction (θ direction) of the cylindrical drum 21 on the mask surface P1. FIG. 9 is a development view showing a schematic configuration in the case where four masks M2 having the same size are arranged on the mask surface P1 in the circumferential longitudinal direction (θ direction) of the cylindrical drum 21. FIG. 10 rotates the mask M2 shown in FIG. 9 by 90 degrees, and arranges two masks M2 in the Y direction on the mask surface P1, which is then wound around the cylindrical drum 21 in the circumferential longitudinal direction (θ direction). It is a developed view which shows schematic structure in the case of placing two sets in). In the example shown in FIGS. 8-10, since the display panel of the same size is exposed on the board | substrate P during one rotation of the cylindrical drum 21 (3 or 4 here), it is a mask of a multifaceted smell. It is called (M). 8, the whole area | region on the mask surface P1 which should be scanned-exposed on the board | substrate P via the projection optical system PL is made into the mask M according to FIG. In the mask M, the mask M1 (M2 in FIGS. 9 and 10) to be the display panel is arranged along the predetermined interval Sx in the scanning exposure direction (θ direction). Each mask M1 (M2 in FIGS. 9 and 10) includes a display screen area DPA having a diagonal length Le and a peripheral circuit area TAB surrounding the same as in FIG. 7.

먼저, 도 8에 나타내는 예로부터 상술한다. 도 8에서, 가장 큰 장방형은, 원통 드럼(21)의 외주면인 마스크면(P1)이다. 마스크면(P1)은, 절단선(94)을 θ방향의 원점으로 했을 때, 0°로부터 360°까지의 회전각에 걸쳐 θ방향으로 길이 πφ를 가지며, 제1 축(AX1)과 평행한 Y방향으로 길이 La를 가진다. 마스크면(P1)의 내측에 파선으로 나타낸 영역은, 기판(P) 상에 노광해야 할 전(全)영역(도 3 중의 노광 영역(A7))에 대응한 마스크(M)가 된다. 마스크(M) 내에 θ방향으로 늘어놓여지는 3개의 마스크(M1)는, 표시 화면 영역(DPA)의 장변 방향이 Y방향이 되고, 단변 방향이 θ방향이 되도록 배치된다. 또, 각 마스크(M1)의 θ방향으로 인접하는 간격 Sx 내에는, 원통 드럼(21) 상의 마스크(M(또는 M1))의 위치를 특정하기 위한 얼라이먼트 마크(마스크 마크)(96)가, Y방향의 3개소에 이산적으로 마련되어 있다. 이들 마스크 마크(96)는, 원통 드럼(21)의 주방향의 소정 위치에 외주면(마스크면(P1))에 대향하여 배치된 미도시의 마스크 얼라이먼트 광학계를 매개로 하여 검출된다. 노광 장치(U3)는, 마스크 얼라이먼트 광학계에 의해서 검출되는 각 마스크 마크(96)의 위치에 근거하여, 원통 드럼(21) 전체, 혹은 각 마스크(M1)마다의 회전 방향(θ방향)의 위치 어긋남과 Y방향의 위치 어긋남을 계측한다. First, it demonstrates from the example shown in FIG. In FIG. 8, the largest rectangle is the mask surface P1 which is the outer peripheral surface of the cylindrical drum 21. As shown in FIG. The mask surface P1 has a length πφ in the θ direction over the rotation angle from 0 ° to 360 ° when the cutting line 94 is the origin in the θ direction, and is parallel to the first axis AX1. Direction has a length La. The region indicated by the broken line inside the mask surface P1 becomes the mask M corresponding to the entire region (exposure region A7 in FIG. 3) to be exposed on the substrate P. As shown in FIG. The three masks M1 lined up in the mask M in the θ direction are arranged so that the long side direction of the display screen area DPA becomes the Y direction and the short side direction becomes the θ direction. Moreover, in the space | interval Sx which adjoins in the (theta) direction of each mask M1, the alignment mark (mask mark) 96 for specifying the position of the mask M (or M1) on the cylindrical drum 21 is Y It is provided discretely in three places of a direction. These mask marks 96 are detected through a mask alignment optical system, not shown, which is disposed opposite to the outer circumferential surface (mask surface P1) at a predetermined position in the circumferential direction of the cylindrical drum 21. The exposure apparatus U3 shifts the position in the rotational direction (θ direction) of the entire cylindrical drum 21 or each mask M1 based on the position of each mask mark 96 detected by the mask alignment optical system. The position shift in the Y direction is measured.

일반적으로, 기판(P) 상에 표시 패널의 디바이스를 형성하는 경우는 다수의 층을 적층할 필요가 있으며, 그 때문에 노광 장치는, 기판(P) 상의 어느 위치에 마스크(M(또는 M1))의 패턴을 노광했는지를 특정하기 위한 얼라이먼트 마크(기판 마크)를, 마스크(M(또는 M1))와 함께 기판(P) 상에 전사한다. 도 8에서는, 그러한 기판 마크(96a)가 각 마스크(M1)의 Y방향의 양단 부분으로서, θ방향으로 떨어진 3개소의 각각에 형성되어 있다. 기판 마크(96a)가 점유하는 마스크(또는 기판(P)) 상의 영역은, Y방향의 폭으로서 수mm 정도이다. 따라서, 기판(P) 상에 노광해야 할 마스크면(P1) 상의 마스크(M)의 Y방향의 길이 L은, 각 마스크(M1)의 Y방향의 치수와, 각 마스크(M1)의 Y방향의 양측에 확보되는 기판 마크(96a)의 영역의 Y방향의 치수와의 합계가 된다. Generally, when forming the device of a display panel on the board | substrate P, many layers need to be laminated | stacked, for this reason, the exposure apparatus masks M (or M1) in some position on the board | substrate P. FIG. The alignment mark (substrate mark) for specifying whether the pattern of the pattern is exposed is transferred onto the substrate P together with the mask M (or M1). In FIG. 8, such board | substrate mark 96a is formed in each of three places separated in the (theta) direction as the both ends of the Y direction of each mask M1. The area | region on the mask (or board | substrate P) which the board | substrate mark 96a occupies is about several mm as width of a Y direction. Therefore, the length L of the Y direction of the mask M on the mask surface P1 which should be exposed on the board | substrate P is the dimension of the Y direction of each mask M1, and the Y direction of each mask M1. It is a total with the dimension of the Y direction of the area | region of the board | substrate mark 96a secured by both sides.

또, 마스크면(P1) 상의 마스크(M) 전체의 θ방향의 길이 Lb는, 각 마스크(M1)의 θ방향의 치수와 각 간격 Sx의 Y방향의 치수를 합계한 길이를 Px로 하면, Lb=3Px가 된다. 앞의 도 7과 같이, 단일의 표시 패널에 대응한 마스크(M)를 배치하는 경우는, 소정 길이의 여백부(92)를 마련하는 것이 좋지만, 도 8과 같이, θ방향으로 간격 Sx를 마련하여 복수의 마스크(M1)를 배치하는 경우는, 여백부(92)의 θ방향의 길이를 제로로 할 수 있다. 즉, 각 마스크(M1)의 θ방향의 길이는 표시 패널의 사이즈에 의해서 저절로 정해지며, 간격 Sx로서 필요한 최소 치수도 미리 결정되므로, φ=3Px/π의 관계를 만족하도록, 원통 드럼(21)의 직경 φ를 설정하면 된다. 반대로, 노광 장치(U3)에 장착 가능한 원통 드럼(21)의 직경 φ의 범위가 대체로 정해져 있는 경우는, 간격 Sx의 치수를 바꿈(크게 함)으로써 조정할 수 있다. Moreover, when length Lb of the whole mask M on mask surface P1 in the (theta) direction totals the length which totaled the dimension of the (θ) direction of each mask M1, and the dimension of the Y direction of each space | interval Sx, it will be Lb. = 3Px. As shown in FIG. 7, when the mask M corresponding to the single display panel is disposed, it is preferable to provide a margin portion 92 having a predetermined length. However, as shown in FIG. 8, the interval Sx is provided in the θ direction. When the plurality of masks M1 are disposed, the length of the margin portion 92 in the θ direction can be zero. That is, the length of each mask M1 in the θ direction is determined by the size of the display panel itself, and since the minimum size required as the interval Sx is also determined in advance, the cylindrical drum 21 is satisfied so as to satisfy the relationship of φ = 3Px / π. What is necessary is just to set the diameter of (phi). On the contrary, when the range of the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 which can be attached to the exposure apparatus U3 is determined substantially, it can adjust by changing (larger) the dimension of space | interval Sx.

여기서, 도 8과 같은 마스크(M)의 구체적인 치수의 일례를 설명한다. 도 8에서, 마스크(M1)의 표시 화면 영역(DPA)의 대각 길이 Le를 32인치(81.28cm), 주변 회로 영역(TAB)의 Y방향, θ방향의 각 치수를 표시 화면 영역(DPA)의 치수의 10% 정도로 하고, 기판 마크(96a)를 형성하는 영역의 Y방향의 치수를 0.5cm(양측을 합하여 1cm)로 한 경우를 상정한다. 어스펙트비 16：9인 표시 패널에서는, 마스크(M1)의 단변 치수가 48.83cm, 장변 치수가 77.93cm가 되고, 어스펙트비 2：1인 표시 패널에서는, 마스크(M1)의 단변 치수가 43.83cm, 장변 치수가 79.97cm가 된다. 여백부(92)의 치수를 제로로 하며, Lb=πφ=3Px를 만족하도록, 3개의 마스크(M1)와 3개의 간격 Sx를 θ방향으로 늘어놓은 경우, 마스크(M1)의 θ방향의 길이를 Lg로 하면, 간격 Sx는, Sx=(Lb－3Lg)/3에서 구해진다. Here, an example of the specific dimension of the mask M like FIG. 8 is demonstrated. In FIG. 8, the diagonal length Le of the display screen area DPA of the mask M1 is 32 inches (81.28 cm), and the respective dimensions of the Y direction and the θ direction of the peripheral circuit area TAB are displayed in the display screen area DPA. It is assumed that it is about 10% of the dimension, and the case where the dimension of the Y direction of the area | region which forms the board | substrate mark 96a is set to 0.5 cm (total both sides 1 cm). In the display panel having an aspect ratio of 16: 9, the short side dimension of the mask M1 is 48.83 cm and the long side dimension is 77.93 cm, and in the display panel having the aspect ratio 2: 1, the short side dimension of the mask M1 is 43.83. cm, the long side dimensions are 79.97 cm. In the case where the three masks M1 and three spacings Sx are arranged in the θ direction so that the size of the margin part 92 is zero and Lb = πφ = 3Px, the length in the θ direction of the mask M1 is determined. If it is Lg, the space | interval Sx is calculated | required by Sx = (Lb-3Lg) / 3.

그래서, 어스펙트비 16：9인 표시 패널용 마스크(M1)와, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 마스크(M1) 모두가, 동일 지름의 원통 드럼(21)의 마스크면(P1) 상에 배치 가능하게 하는 경우에는, 원통 드럼(21)의 직경 φ를 43cm 정도로 하면 된다. 이 경우, 어스펙트비 16：9인 표시 패널에서는 마스크(M1)의 사이의 간격 Sx를 1.196cm, 어스펙트비 2：1인 표시 패널에서는 마스크(M1)의 사이의 간격 Sx를 5.045cm로 설정하면 좋다. Therefore, both the display panel mask M1 having an aspect ratio 16: 9 and the display panel mask M1 having an aspect ratio 2: 1 are formed on the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 having the same diameter. What is necessary is just to make diameter (phi) of the cylindrical drum 21 about 43 cm, when it can arrange | position at In this case, the display panel with an aspect ratio of 16: 9 sets the distance Sx between the masks M1 to 1.196 cm, and the display panel with an aspect ratio 2: 1 sets the distance Sx between the masks M1 to 5.045 cm. Do it.

마스크면(P1) 상의 마스크(M)의 Y방향의 길이 L는, 마스크(M1)의 Y방향 치수와 기판 마크(96a)의 형성 영역의 Y방향 치수(1cm)와의 합계이므로, 어스펙트비 16：9인 표시 패널용 마스크(M)에서는, L=78.93cm, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 마스크(M)에서는, L=80.97cm가 된다. 따라서, 원통 드럼(21)의 직경 φ(43cm)와 마스크(M)의 Y방향의 길이 L과의 비는, 어스펙트비 16：9인 표시 패널용 원통 드럼(21)에서는, L/φ=1.84, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 원통 드럼(21)에서는, L/φ=1.88이 된다. 어느 경우도, 그 비 L/φ는, 1.3~3.8의 범위에 들어간다. Since the length L in the Y direction of the mask M on the mask surface P1 is the sum of the Y direction dimension of the mask M1 and the Y direction dimension (1 cm) of the formation region of the substrate mark 96a, the aspect ratio 16 : In the display panel mask M of 9, L = 78.93cm and L = 80.97cm in the display panel mask M of aspect ratio 2: 1. Therefore, the ratio between the diameter phi (43 cm) of the cylindrical drum 21 and the length L in the Y direction of the mask M is L / φ = in the cylindrical drum 21 for display panels having an aspect ratio of 16: 9. In the cylindrical drum 21 for a display panel of 1.84 and an aspect ratio 2: 1, L / φ = 1.88. In either case, the ratio L / φ falls within the range of 1.3 to 3.8.

또, 어스펙트비 16：9인 표시 패널의 패턴을 기판(P) 상에 노광하는 경우와, 어스펙트비 2：1인 표시 패널의 패턴을 기판(P) 상에 노광하는 경우에, 기판(P) 상의 간격 Sx의 θ방향의 치수를 필요 최소한으로 하는 경우는, 저절로 원통 드럼(21)의 직경 φ를 바꿀 필요가 있다. 예를 들면, 간격 Sx를 2cm로 하는 경우, 어스펙트비 16：9인 표시 패널용 마스크(M1)가 형성되는 원통 드럼(21)의 직경 φ는, πφ=3(Lg＋Sx)의 관계로부터, φ≥43.77cm가 된다. 한편, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 마스크(M1)가 형성되는 원통 드럼(21)의 직경 φ는, φ≥40.1cm가 된다. 이 경우도, 어스펙트비 16：9인 표시 패널용 원통 드럼(21)에서는, 비 L/φ=1.80, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 원통 드럼(21)에서는, 비 L/φ=2.02가 되며, 1.3~3.8의 범위에 들어간다. Moreover, when exposing the pattern of the display panel of aspect ratio 16: 9 on the board | substrate P, and exposing the pattern of the display panel of aspect ratio 2: 1 on the board | substrate P, a board | substrate ( When the dimension in the (theta) direction of the space | interval Sx on P) is made minimum required, it is necessary to change the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 by itself. For example, in the case where the interval Sx is 2 cm, the diameter φ of the cylindrical drum 21 on which the display panel mask M1 having an aspect ratio of 16: 9 is formed is φ from the relationship of πφ = 3 (Lg + Sx). ≧ 43.77 cm. On the other hand, the diameter φ of the cylindrical drum 21 on which the display panel mask M1 having the aspect ratio 2: 1 is formed is φ ≧ 40.1 cm. Also in this case, in the cylindrical drum 21 for display panels with aspect ratio 16: 9, in the cylindrical drum 21 for display panels with ratio L / φ = 1.80 and aspect ratio 2: 1, ratio L / φ = It becomes 2.02 and falls in the range of 1.3 to 3.8.

또, 그와 같이 노광 장치(U3)에 장착해야 할 원통 드럼(21)(마스크(M))의 직경 φ가 변화하는 경우에 대비하여, 노광 장치(U3)에는, 그 직경 φ의 차분(差分)의 1/2 정도, 원통 드럼(21)의 제1 축(AX1)의 Z방향의 위치를 시프트시키는 기구가 마련된다. 상기의 예에서는, 직경 φ의 차이는, 3.67cm이므로, 원통 드럼(21)의 제1 축(AX1)(샤프트(SF))은 Z방향으로 1.835cm정도 시프트시켜 지지된다. 게다가, 원통 드럼(21)의 제1 축(AX1)의 Z방향으로의 시프트량이 큰 경우는, 도 4 중에 나타낸 실린드리칼 렌즈(54)를, 도 5와 같은 조명 조건을 만족하는 볼록 원통면의 곡률을 가지는 것으로 변경하고, 제1 편향 부재(70)의 제1 반사면(평면거울)(P3)의 각도 α°를 조정함과 아울러, 편광 빔 스플리터(PBS)와 1/4 파장판(41)을 전체적으로 XZ 면내에서 미소량 경사시킬 필요도 있다. In addition, in contrast to the case where the diameter φ of the cylindrical drum 21 (mask M) to be mounted on the exposure apparatus U3 is changed, the difference of the diameter φ is applied to the exposure apparatus U3. A mechanism for shifting the position in the Z direction of the first axis AX1 of the cylindrical drum 21 is provided. In the above example, since the difference between the diameters is 3.67 cm, the first axis AX1 (shaft SF) of the cylindrical drum 21 is supported by being shifted by about 1.835 cm in the Z direction. In addition, when the shift amount in the Z direction of the first axis AX1 of the cylindrical drum 21 is large, the cylindrical lens 54 shown in FIG. 4 is a convex cylindrical surface that satisfies the illumination conditions as shown in FIG. 5. The angle α ° of the first reflection surface (plane mirror) P3 of the first deflection member 70 is adjusted, and the polarization beam splitter PBS and the quarter wave plate ( It is also necessary to tilt 41) in the XZ plane as a whole.

이상, 도 8과 같이 원통 드럼(21)에 형성되는 마스크(M)(3개의 마스크(M1)를 포함함)에는, 기판(P) 상에 전사되는 표시 패널용 패턴(마스크(M1))에 부수(付隨)하여, 복수의 기판 마크(96a)가 θ방향(주사 노광 방향)으로 마련되어 있다. 따라서, 노광 장치(U3)에 의해서, 기판(P) 상에 표시 패널용 패턴(마스크(M1))과 함께 복수의 기판 마크(96a)를 차례로 전사해 두면, 노광시의 각종 문제를 확인할 수 있다. 예를 들면, 기판(P) 상에 전사된 기판 마크(96a)를 이용하여, 기판(P) 상에 생긴 결함(예를 들면 티끌 부착)의 위치를 특정하거나, 혹은 마스크의 패터닝 오차, 포커스 오차, 서로 겹침 노광시의 겹침 오차 등의 각종 오프셋 오차를 계측할 수 있다. 계측된 오프셋 오차는, 마스크 전체의 관리에 더하여, 원통 마스크(21) 상의 각 마스크(M1)의 위치 관리, 기판(P) 상에 전사되는 각 표시 패널의 패턴(마스크(M1))의 위치 관리(보정)에 이용된다.As described above, the mask M (including three masks M1) formed on the cylindrical drum 21 is disposed on the display panel pattern (mask M1) transferred onto the substrate P. Incidentally, the some board | substrate mark 96a is provided in (theta) direction (scanning exposure direction). Accordingly, when the plurality of substrate marks 96a are sequentially transferred together with the display panel pattern (mask M1) on the substrate P by the exposure apparatus U3, various problems during exposure can be confirmed. . For example, using the substrate mark 96a transferred on the board | substrate P, the position of the defect (for example, particle adhesion) which arose on the board | substrate P is specified, or the patterning error of a mask, a focus error Various offset errors, such as the overlapping error at the time of overlapping exposure, can be measured. The measured offset error is in addition to the management of the entire mask, the position management of each mask M1 on the cylindrical mask 21, and the position management of the pattern (mask M1) of each display panel transferred onto the substrate P. FIG. Used for (correction).

도 9는, 예를 들면 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 마스크(M2)를 Y방향이 표시 화면 영역(DPA)의 장변이 되도록, θ방향으로 4개 늘어놓아 원통 드럼(21)의 마스크면(P1) 상에 배치한 예를 나타낸다. 각 마스크(M2)의 θ방향의 측변(장변)에는 간격 Sx가 마련되고, 마스크 마크(96), 기판 마크(96a)도 앞의 도 8과 동일하게 마련된다. 이 경우, 마스크면(P1)의 주방향(θ방향)의 전체 길이 πφ(=Lb)는, πφ=4Px=4(Lg＋Sx)가 된다. 여기서, 표시 화면 영역(DPA)의 화면 사이즈를 24인치(Le=60.96cm)로 하고, 주변 회로 영역(TAB)의 θ방향의 합계폭을 표시 화면 영역(DPA)의 θ방향으로 길이의 10%, 주변 회로 영역(TAB)의 Y방향의 합계폭을 표시 화면 영역(DPA)의 Y방향 길이의 20%, 또, 마스크(M2)의 Y방향의 양단부의 각각에 배치되는 기판 마크(96a)의 형성 영역의 Y방향의 합계폭을 1cm로 한다. FIG. 9 shows four mask M2s for display panel having an aspect ratio of 2: 1 in the θ direction so that the Y direction is the long side of the display screen area DPA. The example arrange | positioned on the surface P1 is shown. An interval Sx is provided on the side (long side) of each mask M2 in the θ direction, and the mask mark 96 and the substrate mark 96a are also provided in the same manner as in FIG. 8. In this case, the total length πφ (= Lb) in the main direction (θ direction) of the mask surface P1 is πφ = 4Px = 4 (Lg + Sx). Here, the screen size of the display screen area DPA is 24 inches (Le = 60.96 cm), and the total width of the peripheral circuit area TAB in the θ direction is 10% of the length in the θ direction of the display screen area DPA. The total width in the Y direction of the peripheral circuit area TAB is 20% of the length in the Y direction of the display screen area DPA, and the substrate mark 96a is disposed at each of both ends of the Y direction of the mask M2. The total width of the formation region in the Y direction is 1 cm.

이 경우, 표시 화면 영역(DPA)의 사이즈는, 장변 54.52cm, 단변 27.26cm이기 때문에, 마스크면(P1) 상의 노광용의 마스크(M)의 Y방향의 전체 길이 L는, 마스크(M2)와 기판 마크(96a)의 형성 영역을 포함하며, L=66.43cm가 된다. 또, 마스크면(P1) 상의 마스크(M2)의 θ방향의 길이 Lg는, Lg=29.99cm가 되기 때문에, 간격 Sx를 1cm로 하면, 마스크(M)(원통 드럼(21))의 직경 φ는, πφ≥4Px로부터, 39.46cm 이상이 된다. 따라서, 도 9와 같이, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 마스크(M2)의 4면분(面分)을 원통 드럼(21)에 마련한 경우도, 비 L/φ는 1.67이 되고, 1.3~3.8의 범위에 들어간다. In this case, the size of the display screen area DPA is 54.52 cm long and 27.26 cm short, so that the total length L of the mask M for exposure on the mask surface P1 in the Y direction is the mask M2 and the substrate. It includes the area where the mark 96a is formed, and L = 66.43 cm. In addition, since the length Lg of the direction M of the mask M2 on the mask surface P1 becomes Lg = 29.99cm, when the space | interval Sx is made into 1cm, the diameter (phi) of the mask M (cylindrical drum 21) will be From πφ≥4Px, it becomes 39.46 cm or more. Therefore, as shown in FIG. 9, even when the four surface parts of the mask M2 for display panels with aspect ratio 2: 1 are provided in the cylindrical drum 21, ratio L / phi becomes 1.67 and 1.3- It is in the range of 3.8.

도 10은, 도 9에 나타낸 마스크(M2)를 90°회전시켜 장변을 θ방향을 향해서 배치하고, θ방향으로 2개, Y방향으로 2개인 합계 4개를 마스크면(P1) 상에 배열한 경우의 예를 나타낸다. 또 여기에서는, Y방향으로 늘어서는 2개의 마스크(M)의 사이에, 기판 마크(96a)의 형성 영역이 마련되는 것으로 한다. 따라서, 기판 마크(96a)의 형성 영역의 Y방향의 합계폭을 2cm로 하면, 마스크면(P1) 상에 형성되는 마스크(M)의 Y방향의 전체 길이(단변) L는, 61.98cm가 되고, 마스크(M)의 θ방향의 전체 길이(장변) πφ는 132.86cm, 마스크(M)(원통 마스크(21))의 직경 φ는 42.29cm 이상이 되어, 비 L/φ는 1.47이 된다. FIG. 10: rotates the mask M2 shown in FIG. 9 by 90 degrees, arrange | positions the long side toward the (theta) direction, and arrange | positions the total of four two in the (theta) direction and two in the Y direction on the mask surface P1. An example of a case is shown. In addition, here, the formation area | region of the board | substrate mark 96a shall be provided between two masks M arranged in the Y direction. Therefore, when the total width of the Y direction of the formation area of the board | substrate mark 96a is set to 2 cm, the total length (short side) L of the mask M formed on the mask surface P1 will be 61.98 cm. The total length (long side) πφ in the θ direction of the mask M is 132.86 cm, the diameter φ of the mask M (cylindrical mask 21) is 42.29 cm or more, and the ratio L / φ is 1.47.

그런데, 4개의 마스크(M2)를 도 9, 또는 도 10과 같이 배치하는 경우, 간격 Sx를 조정하면, 원통 드럼(21)의 직경 φ와 마스크면(P1)의 Y방향의 치수 La를 일정하게 해 둘 수 있다. 도 9와 도 10의 경우에, 마스크(M)로서 Y방향의 길이 L이 큰 것은, 도 9의 경우의 L=66.43cm이며, 원통 드럼(21)(마스크(M))으로서 직경 φ가 큰 것은, 도 10의 경우의 φ≥42.29cm이다. 여기서, 외주면(마스크면(P1))의 Y방향의 치수 La가 La≥66.43cm, 직경 φ가 φ≥42.3cm인 원통 드럼(21)을 이용하면, 도 9와 도 10의 어느 배치라도, 마스크(M2)의 4면취가 가능하다. 이 경우도, 비 L/φ는 1.57이 되어, 1.3~3.8의 범위가 된다. By the way, when four masks M2 are arrange | positioned like FIG. 9 or FIG. 10, when the space | interval Sx is adjusted, the diameter phi of the cylindrical drum 21 and the dimension La of the Y direction of the mask surface P1 will be made constant. You can do it. In the case of FIG. 9 and FIG. 10, the length L in the Y direction as the mask M is large, L = 66.43 cm in the case of FIG. 9, and the diameter φ is large as the cylindrical drum 21 (mask M). Is φ ≧ 42.29 cm in the case of FIG. 10. Here, using the cylindrical drum 21 whose dimension La in the Y direction of the outer peripheral surface (mask surface P1) is La≥66.43cm, and diameter φ is φ≥42.3cm, the mask of any arrangement of FIG. 9 and FIG. Four chamfers of (M2) are possible. Also in this case, ratio L / phi becomes 1.57 and becomes the range of 1.3-3.8.

도 8 내지 도 10에 나타내는 바와 같이, 마스크면(P1)에는, 여러 가지의 배치 규칙으로 표시 디바이스용 마스크 패턴(마스크(M, M1, M2))이 배치될 가능성이 있다. 이것에 대해서, 원통 드럼(마스크 유지 드럼)(21)의 마스크면(P1)(외주면)의 주사 노광 방향(θ방향)과 직교하는 방향(Y방향)의 길이 L과 원통 드럼(21)의 직경 φ와의 관계가, 1.3≤L/φ≤3.8의 관계를 만족함으로써, 도 8 내지 도 10과 같이, 다양한 사이즈의 표시 패널의 마스크 패턴(마스크(M1, M2))을 복수 배치한 경우도, 간극(간격 Sx)를 줄인 상태에서 마스크 패턴을 배치할 수 있다. As shown in FIG. 8 thru | or 10, the mask surface for display devices (masks M, M1, M2) may be arrange | positioned by various arrangement rules in mask surface P1. On the other hand, the length L of the direction (Y direction) orthogonal to the scanning exposure direction (theta direction) of the mask surface P1 (outer peripheral surface) of the cylindrical drum (mask holding drum) 21, and the diameter of the cylindrical drum 21 When the relationship with φ satisfies the relationship of 1.3 ≦ L / φ ≦ 3.8, even when a plurality of mask patterns (masks M1 and M2) of display panels of various sizes are arranged as shown in FIGS. 8 to 10. The mask pattern can be arranged in a state where the interval Sx is reduced.

또, 원통 드럼(21)은, 1.3≤L/φ≤3.8의 관계를 만족함으로써, 조명 광학계(IL) 및 투영 광학계(PL)의 수의 증가를 억제하면서, 장치의 대형화를 억제할 수 있다. 즉, 원통 드럼(21)이 가늘고 길게 되어, 조명 광학계(IL) 및 투영 광학계(PL)의 수가 증가하는 것을 억제할 수 있다. 또, 원통 드럼(21)의 직경 φ가 크게 되어, 장치의 Z방향의 치수가 크게 되는 것을 억제할 수 있다. Moreover, the cylindrical drum 21 can suppress enlargement of an apparatus, suppressing the increase of the number of illumination optical system IL and projection optical system PL by satisfying the relationship of 1.3 <= L / phi <= 3.8. That is, the cylindrical drum 21 becomes thin and long, and it can suppress that the number of illumination optical system IL and projection optical system PL increases. Moreover, the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 becomes large and it can suppress that the dimension of the Z direction of an apparatus becomes large.

여기서, 도 7과 같이, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 1면취의 마스크(M)를, 원통 드럼(21)의 외주면(마스크면(P1))의 전면(全面)에 형성하는 경우에, 도 6, 도 7 중의 여백부(92)의 θ방향의 치수를 제로로 하고, 마스크면(P1)의 Y방향(제1 축(AX1) 방향)의 치수 La를 La=L로 하는 경우를 상정한다. 또, 먼저 설명한 바와 같이, 화면 표시 영역(DPA)의 주위에 배치되는 주변 회로 영역(TAB)은, 화면 표시 영역(DPA)의 20% 정도가 되는 경우가 있다. 그렇지만, 주변 회로 영역(TAB)의 치수 비율은, 실제의 패턴의 사양, 설계에 의해서 화면 표시 영역(DPA)의 주위의 어느 부분에 회로가 되는 단자부가 배치되는지에 의해서 변화한다. 그 때문에, 정확하게는 특정할 수 없지만, 마스크(M)로서의 종횡비가 보다 확대하는 방향으로 증가하는 것으로 하고, 화면 표시 영역(DPA)의 단변에 인접하는 주변 회로 영역(TAB)의 합계폭이, 화면 표시 영역(DPA)의 장변 Ld의 20% 정도로 되는 것으로 가정한다. 또 화면 표시 영역(DPA)의 장변에 인접하는 주변 회로 영역(TAB)의 합계폭은, 화면 표시 영역(DPA)의 단변 Lc의 0~10% 정도라고 가정한다. 그러한 가정 하에서, 화면 표시 영역(DPA)이 어스펙트비 2：1인 50인치 표시 패널의 경우, 화면 표시 영역(DPA)의 장변 Ld는 113.59cm, 단변 Lc는 56.8cm가 된다. 따라서, 도 7 중의 마스크(M)의 θ방향의 길이 Lb(=πφ)는 136.31cm, 원통 드럼(21)(마스크(M))의 직경 φ는 43.39cm, Y방향의 길이 L(=La)는 56.8~62.48cm가 되며, 길이 L과 직경 φ의 비 L/φ는, 1.30~1.44가 된다. 이와 같이, 어스펙트비가 큰 표시 패널용 마스크의 전체를, 원통 드럼(21)의 외주면(마스크면(P1))의 전면에 1면취로 형성하는 경우에, 비 L/φ는 가장 작은 값 1.3이 된다. 또, 화면 표시 영역(DPA)의 어스펙트비 2：1인 경우에, 마스크(M)가 장변 방향으로만 주변 회로 영역(TAB)의 폭을 포함하여 20% 크게 되는 경우는, 도 7과 같은 1면취의 마스크(M)의 종횡비(Lb/L)가 2.4가 되는 것이며, Lb=πφ로부터, 비 L/φ=π/2.4≒1.30으로서 도출된다. Here, as shown in FIG. 7, when the mask M of one chamfer for the display panel having an aspect ratio 2: 1 is formed on the entire surface of the outer circumferential surface (mask surface P1) of the cylindrical drum 21. 6 and 7, the dimension of the margin part 92 in the (theta) direction is set to zero, and the case where the dimension La of the Y direction (the 1st axis AX1 direction) of the mask surface P1 is set to La = L. Imagine. As described above, the peripheral circuit area TAB disposed around the screen display area DPA may be about 20% of the screen display area DPA. However, the dimensional ratio of the peripheral circuit area TAB varies depending on which part of the periphery of the screen display area DPA is arranged by the specification and design of the actual pattern. Therefore, although it cannot be specified correctly, it is assumed that the aspect ratio as the mask M increases in a direction in which it is enlarged, and the total width of the peripheral circuit area TAB adjacent to the short side of the screen display area DPA is increased. It is assumed that it is about 20% of the long side Ld of the display area DPA. The total width of the peripheral circuit area TAB adjacent to the long side of the screen display area DPA is assumed to be about 0 to 10% of the short side Lc of the screen display area DPA. Under such assumptions, in the case of a 50-inch display panel with an aspect ratio of 2: 1, the long side Ld of the screen display area DPA is 113.59 cm, and the short side Lc is 56.8 cm. Accordingly, the length Lb (= πφ) in the θ direction of the mask M in FIG. 7 is 136.31 cm, and the diameter φ of the cylindrical drum 21 (mask M) is 43.39 cm, and the length L (= La) in the Y direction. Becomes 56.8-62.48cm, and ratio L / phi of length L and diameter (phi) becomes 1.30-1.44. Thus, in the case where the entire mask for display panel having a large aspect ratio is formed in one chamfer on the entire surface of the outer circumferential surface (mask surface P1) of the cylindrical drum 21, the ratio L / φ has the smallest value 1.3. do. In the case where the aspect ratio of the screen display area DPA is 2: 1, when the mask M becomes 20% larger including the width of the peripheral circuit area TAB only in the long side direction, the same as in FIG. The aspect ratio (Lb / L) of the mask M of one chamfer is 2.4, and it is derived from Lb = πφ as ratio L / φ = π / 2.4 ≒ 1.30.

또, 인쇄기와 같이, 도 7 중의 마스크(M)를 90°회전시켜 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)의 거의 전면에 배치시키는 경우는, 앞서 설명한 대로, 비 L/φ가 너무 크게 된다. 상기의 조건과 같이, 화면 표시 영역(DPA)의 어스펙트비 2：1인 경우에, 1면취의 마스크(M)가 장변 방향으로만 주변 회로 영역(TAB)의 폭을 포함하여 20% 크게 되고, 여백부(92)의 θ방향의 치수가 제로인 경우, L/Lb(πφ)=2.4/1이 되어, 비 L/φ는 7.54가 된다. 이 경우, 앞에 예시한 50인치의 표시 패널용 1면취의 마스크(M)의 경우, Y방향의 길이 L이 136.31cm, θ방향의 길이 Lb(πφ)가 56.8cm가 되며, 원통 드럼(21)(마스크(M))의 직경 φ는 18.1cm가 된다. 이와 같이, 마스크(M)의 장변 방향을 θ방향으로 한 경우와 Y방향으로 한 경우에, 비 L/φ는 크게 변화한다. Moreover, when the mask M in FIG. 7 is rotated 90 degrees like the printing press and arrange | positioned in the substantially front surface of the mask surface P1 of the cylindrical drum 21, ratio L / phi becomes too large as mentioned above. . As described above, when the aspect ratio of the screen display area DPA is 2: 1, the mask M of one chamfer becomes 20% larger including the width of the peripheral circuit area TAB only in the long side direction. When the dimension of the margin part 92 in the (theta) direction is zero, L / Lb ((pi) phi) = 2.4 / 1, and ratio L / phi becomes 7.54. In this case, in the case of the single-sided mask M for the 50-inch display panel described above, the length L in the Y direction is 136.31 cm, and the length Lb (πφ) in the θ direction is 56.8 cm, and the cylindrical drum 21 The diameter phi of the (mask M) is 18.1 cm. Thus, in the case where the long side direction of the mask M is made into (theta) direction, and when it is made into the Y direction, ratio L / phi changes large.

노광 장치(U3)의 투영 광학계(PL)는, 원통 드럼(21)의 직경 φ이 크게 변화하는 경우, 특히 직경 φ가 작게 되는 경우에는, 투영에 의한 디스토션(distortion) 오차나 원호에 의한 투영상면의 변화의 점이 크게 되기 때문에, 양호한 투영상을 기판(P) 상에 노광하는 것이 곤란하게 된다. 그 경우는, 예를 들면 도 11과 같이, 어스펙트비 2：1인 화면 표시 영역(DPA)을 가지는 표시 패널용 장변 방향을 Y방향으로 한 마스크(M2)의 2개를 θ방향으로 늘어놓으면 된다. The projection optical system PL of the exposure apparatus U3 has a distortion error due to projection or a projection image surface due to an arc when the diameter φ of the cylindrical drum 21 is largely changed, especially when the diameter φ is small. Since the point of change of becomes large, it becomes difficult to expose a favorable projection image on the board | substrate P. FIG. In that case, for example, as shown in Fig. 11, when two of the masks M2 having the long side direction for the display panel having the screen display area DPA having an aspect ratio 2: 1 in the Y direction are arranged in the θ direction, do.

도 11에서, 2개의 마스크(M2) 각각은, 어스펙트비 2：1인 화면 표시 영역(DPA)과, 화면 표시 영역(DPA)의 Y방향의 양측에 배치되는 주변 회로 영역(TAB)을 포함한다. 주변 회로 영역(TAB)의 Y방향의 폭의 합계는, 화면 표시 영역(DPA)의 장변의 치수 Ld의 20%로 하고, 마스크(M2)의 오른쪽 가까이에는 간격 Sx가 마련되는 것으로 한다. 마스크(M2)의 주위에 기판 마크(96a)나 마스크 마크(96)를 배치하지 않는다고 가정하면, 2개의 마스크(M2)와 간격 Sx를 포함하는 마스크(M)의 전체(마스크면(P1))의 Y방향의 치수 L는 L=1.2·Ld, θ방향의 치수 πφ(Lb)는 πφ=2(Lc＋Sx)가 된다. 화면 표시 영역(DPA)의 어스펙트비 Asp를, Asp=Ld/Lc로 하면, 비 L/φ는 이하와 같이 나타내어진다. In FIG. 11, each of the two masks M2 includes the screen display area DPA having an aspect ratio 2: 1 and the peripheral circuit area TAB disposed on both sides of the screen display area DPA in the Y-direction. do. The sum of the widths in the Y direction of the peripheral circuit area TAB is set to 20% of the dimension Ld of the long side of the screen display area DPA, and the space Sx is provided near the right side of the mask M2. Assuming that no substrate mark 96a or mask mark 96 is disposed around the mask M2, the entire mask M including the two masks M2 and the interval Sx (mask surface P1) The dimension L in the Y direction is L = 1.2 · Ld, and the dimension πφ (Lb) in the θ direction is πφ = 2 (Lc + Sx). When the aspect ratio Asp of the screen display area DPA is set to Asp = Ld / Lc, the ratio L / φ is expressed as follows.

L/φ=0.6·π·Asp·Lc/(Lc＋Sx)L / φ = 0.6 · π · Asp · Lc / (Lc + Sx)

여기서, 간격 Sx를 제로로 하면, 비 L/φ는, L/φ=0.6·π·Asp가 되고, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 마스크(M2)의 2개를 도 11과 같은 방향으로 배치한 경우, 원통 드럼(21)(마스크면(P1))의 직경 φ와 제1 축(AX1) 방향의 길이 L(=La)와의 비 L/φ는 3.77(약 3.8)이 된다. 이 경우, 화면 표시 영역(DPA)(2：1)이 50인치이면, 직경 φ는 36.16cm, 길이 L(La)는 136.31cm가 된다. 마찬가지로, 도 11에 나타낸 마스크(M2)를, 어스펙트비 16：9인 표시 패널용으로 한 경우는, 간격 Sx를 제로로 하면, L/φ=0.6·π·Asp의 관계로부터, 비 L/φ는 3.35가 된다. 이 경우, 화면 표시 영역(DPA)(16：9)이 50인치이면, 직경 φ는 39.64cm, 길이 L(La)는 132.83cm가 된다. Here, when the interval Sx is zero, the ratio L / φ becomes L / φ = 0.6 · π · Asp, and the two directions of the display panel mask M2 having the aspect ratio 2: 1 are the same as those in FIG. 11. In the case of the arrangement, the ratio L / φ between the diameter? Of the cylindrical drum 21 (mask surface P1) and the length L (= La) in the direction of the first axis AX1 is 3.77 (about 3.8). In this case, when the screen display area DPA (2: 1) is 50 inches, the diameter φ is 36.16 cm, and the length L (La) is 136.31 cm. Similarly, in the case where the mask M2 shown in Fig. 11 is used for a display panel having an aspect ratio of 16: 9, when the interval Sx is zero, the ratio L / φ becomes 3.35. In this case, if the screen display area DPA (16: 9) is 50 inches, the diameter φ is 39.64 cm and the length L (La) is 132.83 cm.

이상과 같이, 화면 표시 영역(DPA)의 단변 방향이 원통 드럼(21)의 주방향(θ방향)을 향하고, 장변 방향이 원통 드럼(21)의 제1 축(AX1)의 방향(Y방향)을 향하도록 마스크(M)를 배치하는 경우에도, 2개 이상의 동일한 마스크(M2)를 θ방향으로 늘어놓음으로써, 비 L/φ를 3.8 이하로 할 수 있다. 또, 도 11에서 나타낸 마스크(M2)를, 동일 조건에서 θ방향으로 n개 늘어놓는다고 하면, 앞의 비 L/φ를 나타내는 관계식은 이하와 같이 된다. As described above, the short side direction of the screen display area DPA is toward the main direction (θ direction) of the cylindrical drum 21, and the long side direction is the direction (Y direction) of the first axis AX1 of the cylindrical drum 21. Even when the mask M is disposed so as to face, the ratio L / φ can be 3.8 or less by arranging two or more identical masks M2 in the θ direction. In addition, suppose that n masks M2 shown in FIG. 11 are arranged in the (theta) direction on the same conditions, the relational expression which shows previous ratio L / phi is as follows.

L/φ=1.2·π·Asp·Lc/n(Lc＋Sx) L / φ = 1.2 · π · Asp · Lc / n (Lc + Sx)

이 관계식으로부터, 제조하고 싶은 표시 패널용 마스크(M2)의 원통 드럼(21) 상에서의 배치, 필요한 간격 Sx 등을, 1.3≤L/φ≤3.8을 만족하도록 설정할 수 있다. From this relational expression, the arrangement on the cylindrical drum 21 of the display panel mask M2 to be manufactured, the necessary interval Sx, and the like can be set so as to satisfy 1.3≤L / φ≤3.8.

또, 마스크면(P1)은, 표시 패널 디바이스용 마스크 패턴의 마스크(M1, M2)를, 앞의 도 8과 같이 3개 늘어놓거나, 도 9와 같이 4개 늘어놓거나 함으로써, 비 L/φ를 3.8보다도 작게 하여 배치하는 것이 가능해진다. 이 경우, 비 L/φ가 어떤 값이 될지는, Y방향이 긴 길이가 되는 마스크(M1, M2)를 θ방향으로 n개 늘어놓는 경우의 관계식으로부터 구해진다. 표시 화면 영역(DPA)의 주위의 주변 회로 영역(TAB)의 폭에 의해서, 마스크(M1, M2)의 종횡 치수도 바뀌기 때문에, 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향의 양측(또는 편측)의 주변 회로 영역(TAB)에 의해서 확대하는 마스크(M1, M2)의 긴 길이 방향의 치수의 확대 배율을 e1, 표시 화면 영역(DPA)의 짧은 길이 방향의 양측(또는 편측)의 주변 회로 영역(TAB)에 의해서 확대하는 마스크(M1, M2)의 짧은 길이 방향의 치수의 확대 배율을 e2로 한다. In addition, the mask surface P1 arranges three masks M1 and M2 of the mask pattern for display panel devices as shown in FIG. 8 previously, or arranges four as shown in FIG. It becomes possible to arrange | position smaller than 3.8. In this case, the value of ratio L / phi is calculated | required from the relational expression in the case of arranging n masks M1 and M2 which become a long length in the Y direction in the (theta) direction. Since the vertical and horizontal dimensions of the masks M1 and M2 also change depending on the width of the peripheral circuit area TAB around the display screen area DPA, both sides (or one side) of the long length direction of the display screen area DPA are changed. The enlarged magnification of the dimension in the long length direction of the masks M1 and M2 enlarged by the peripheral circuit area TAB is e1, the peripheral circuit area TAB on both sides (or one side) in the short length direction of the display screen area DPA The magnification of the dimension in the short longitudinal direction of the masks M1 and M2 enlarged by) is defined as e2.

따라서, 마스크면(P1)의 Y방향의 치수 La가 마스크(M1, M2)의 긴 길이 방향의 치수와 일치하도록 배치하는 경우, 마스크면(P1) 상의 마스크 영역의 Y방향의 길이 L는, L=La=e1·Ld가 된다. 마찬가지로, 마스크면(P1) 상의 마스크 영역의 θ방향의 길이 πφ(Lb)는, πφ=n(e2ㆍLc＋Sx)가 되어, 비 L/φ는 이하의 관계식으로 나타내어진다. Therefore, when arrange | positioning so that the dimension La of the Y direction of the mask surface P1 may match the dimension of the long longitudinal direction of the masks M1 and M2, the length L of the Y direction of the mask area | region on the mask surface P1 will be L = La = e1 Ld. Similarly, the length πφ (Lb) in the θ direction of the mask region on the mask surface P1 becomes πφ = n (e2 · Lc + Sx), and the ratio L / φ is represented by the following relational expression.

L/φ=e1·π·Asp·Lc/n(e2ㆍLc＋Sx)L / φ = e1, π, Asp, Lc / n (e2, Lc + Sx)

이 관계식에서, 도 11에 나타낸 마스크(M2)의 경우는, n=2, e1=1.2, e2=1.0으로 했다. In this relationship, in the case of the mask M2 shown in FIG. 11, n = 2, e1 = 1.2, and e2 = 1.0.

예를 들면, 표시 패널 디바이스용 마스크(M2)의 표시 화면 영역(DPA)의 종횡비를 16：9(Asp=1.778)로 한 경우에, 마스크(M2)를 θ방향으로 3면 병렬로 배치(n=3)하면, 간격 Sx가 제로인 경우, 비 L/φ는, L/φ=e1·π·Asp/n·e2가 되며, 확대 배율 e1를 1.2, 확대 배율 e2를 1.0으로 했다고 해도, 비 L/φ는 2.23이 된다. For example, when the aspect ratio of the display screen area DPA of the display panel device mask M2 is 16: 9 (Asp = 1.778), the mask M2 is arranged in three sides in parallel in the θ direction (n = 3), when the distance Sx is zero, the ratio L / φ becomes L / φ = e1 · π · Asp / n · e2, even if the magnification e1 is 1.2 and the magnification e2 is 1.0. / φ becomes 2.23.

게다가, 앞의 도 10에 나타낸 바와 같이, 2행 2열로 마스크(M2)(24인치)를 배치한 4면취 전체의 마스크 영역의 종횡비가, θ방향으로 표시 화면 영역(DPA)의 장변 방향을 향한 1면취의 마스크(M)(50인치)의 종횡비와 거의 동일하면, 주변 회로 영역(TAB)의 단자부의 치수의 차이, 혹은 간격 Sx의 차이만으로, 동일 치수의 원통 드럼(21)으로 하는 것이 가능하게 된다. In addition, as shown in FIG. 10, the aspect ratio of the mask area of the entire four chamfers in which the masks M2 (24 inches) are arranged in two rows and two columns is directed toward the long side of the display screen area DPA in the θ direction. If the aspect ratio of the mask M (50 inches) of one chamfer is substantially the same, the cylindrical drum 21 of the same size can be obtained only by the difference in the dimensions of the terminal portion of the peripheral circuit area TAB or the difference in the distance Sx. Done.

이상과 같이, 표시 패널의 표시 화면 영역(DPA)의 어스펙트비가 16：9나 2：1 등과 같이, 2：1에 가까운 경우, 그 표시 패널용 마스크(M, M1, M2)를 효율적으로 원통 드럼(21)의 외주면에 배열하기 위해서는, 원통 드럼(원통 마스크)(21)의 주사 노광 방향(θ방향)과 직교하는 방향(Y방향)의 길이 L과 직경 φ와의 관계가, 1.3≤L/φ≤3.8을 만족하도록 하는 것이 좋다. 게다가, 단일의 마스크(M, M1, M2)의 종횡비가 2：1에 가까운 경우, 그들 마스크를 다면취로 복수 배열할 때에는, 다면취에 의해서 점유되는 마스크면(P1) 상의 마스크 영역 전체의 종횡비(L：Lb)를, 1：1에 가깝게 하면 좋다. 또, 간격 Sx(또는 여백부(92))는 일정하게 하는 것이 바람직하다. As described above, when the aspect ratio of the display screen area DPA of the display panel is close to 2: 1, such as 16: 9 or 2: 1, the display panel masks M, M1, and M2 are effectively cylindrical. In order to arrange | position to the outer peripheral surface of the drum 21, the relationship between the length L of the direction (Y direction) orthogonal to the scanning exposure direction ((theta) direction) of the cylindrical drum (cylindrical mask) 21, and diameter (phi) is 1.3 <= L / It is good to satisfy φ≤3.8. In addition, when the aspect ratios of the single masks M, M1, and M2 are close to 2: 1, when plural of the masks are arranged in a multifaceted manner, the aspect ratio of the entire mask area on the mask surface P1 occupied by the multifaceted shape ( It is good to make L: Lb) close to 1: 1. Moreover, it is preferable to make the space | interval Sx (or margin part 92) constant.

또, 원통 드럼(21)의 외주면(마스크면(P1))의 직경 φ와, 마스크면(P1)에 형성되는 마스크 패턴의 제1 축(AX1)의 방향의 전체 길이 L(La)와의 관계는, 1.3≤L/φ≤3.8을 만족하도록 하는 것이 좋지만, 또한, 1.3≤L/φ≤2.6으로 하면, 상기의 효과를 바람직하게 얻을 수 있다. 일례로서는, 도 11에 나타낸 마스크(M2)의 긴 길이 방향이 θ방향이 되도록, 마스크(M2)를 90°회전시켜, Y방향으로 간격을 두지 않고 2개 늘어놓아 2면취로 하는 경우, L/φ≒2.6이 된다. 이 경우, 1개의 마스크(M2)의 θ방향의 길이 πφ(Lb)는, πφ=e1·Ld이며, Y방향으로 늘어서는 2개의 마스크(M2)의 합계의 길이 L는, L=2·e2·Lc이다. 따라서, Asp=Ld/Lc로부터, 비 L/φ는, L/φ=2π·e2/e1·Asp가 되며, e1=1.2, e2=1.0, Asp=2/1로 하면, L/φ=π/1.2≒2.6이 된다. Moreover, the relationship between the diameter phi of the outer peripheral surface (mask surface P1) of the cylindrical drum 21, and the total length L (La) of the direction of the 1st axis | shaft AX1 of the mask pattern formed in the mask surface P1 is It is preferable to satisfy 1.3 ≦ L / φ ≦ 3.8, but if 1.3 ≦ L / φ ≦ 2.6, the above effects can be preferably obtained. As an example, when the mask M2 is rotated by 90 degrees so that the long length direction of the mask M2 shown in FIG. 11 becomes (theta) direction, and two rows are arranged without making a space in the Y direction, L / φ ≒ 2.6. In this case, the length πφ (Lb) in the θ direction of one mask M2 is πφ = e1 · Ld, and the length L of the sum of the two masks M2 extending in the Y direction is L = 2 · e2. Lc. Therefore, from Asp = Ld / Lc, the ratio L / φ becomes L / φ = 2π · e2 / e1 · Asp, and when e1 = 1.2, e2 = 1.0, Asp = 2/1, L / φ = π /1.2≒2.6.

또, 노광 장치(U3)는, 마스크(M(M1, M2))를 교환 가능하게 하는 것이 바람직하다. 마스크를 교환 가능하게 함으로써, 여러 가지의 사이즈의 표시 패널, 혹은 전자 회로 기판용 마스크 패턴을 기판(P)에 투영 노광할 수 있다. 또, 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)에 형성되는 마스크(M, M1, M2 등)의 면수(面數)가 여러 가지인 경우라도, 각 마스크 사이에 생기는 간극(간격 Sx)을 필요 이상으로 크게 취하지 않게 된다. 즉, 마스크면(P1)의 전면적에 차지하는 유효한 마스크 영역의 비율(마스크 이용율)의 저하를 억제할 수 있다. Moreover, it is preferable that the exposure apparatus U3 makes it possible to replace | exchange the mask M (M1, M2). By exchanging a mask, the display panel of various sizes or the mask pattern for electronic circuit boards can be projected and exposed to the board | substrate P. FIG. In addition, even when the number of surfaces of the masks M, M1, M2 and the like formed on the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 is various, a gap (spacing Sx) generated between the masks is required. It is not taken too much more. That is, the fall of the ratio (mask utilization) of the effective mask area which occupies the whole area of the mask surface P1 can be suppressed.

또, 마스크(M(M1, M2))는, 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)의 직경 φ와, 주사 노광 방향과 직교하는 방향(Y방향)의 마스크 영역의 길이 L이, 모두 대략 동일하게 되도록 교환 가능하게 하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 마스크(M(M1, M2))를 교환하는 것만으로, 노광 장치(U3)측의 투영 광학계(PL)나 조명 광학계(IL), 혹은 기판(P)과 마스크면(P1)과의 거리 등의 다른 부분의 조정이 불필요, 혹은 매우 약간의 조정량으로 끝낼 수 있어, 마스크 교환 후에도 동일한 상품질(像品質)로 여러 가지의 디바이스의 패턴을 전사할 수 있다. In addition, the masks M (M1, M2) have a diameter L of the mask surface P1 of the cylindrical drum 21, and a length L of the mask region in the direction (Y direction) orthogonal to the scanning exposure direction is substantially all. It is preferable to make it exchangeable so that it may become the same. Thereby, only the masks M (M1, M2) are replaced, and the projection optical system PL, the illumination optical system IL, or the substrate P and the mask surface P1 on the exposure apparatus U3 side are replaced. It is not necessary to adjust other parts such as the distance and the like, and it can be finished with a very small amount of adjustment, so that the pattern of various devices can be transferred with the same product quality even after replacing the mask.

또, 상기의 실시 형태에서는, 원통 드럼(21)의 직경 φ를 일정하게 하여, 면취수(面取數)나 배열의 방향을 다르게 한 여러 가지의 면수의 디바이스용 마스크(M1, M2)를 마스크면(P1) 상에 배치하는 경우, 혹은 원통 드럼(21)의 직경 φ를 다르게 하여 여러 가지의 면수의 디바이스를 마스크면(P1) 상에 배치하는 경우가 있다. 그렇지만, 어느 경우도, 원통 모양의 마스크면(P1)의 형상을, 1.3≤L/φ≤3.8의 관계를 만족하도록 함으로써, 마스크면(P1)에 복수의 마스크 패턴을 적은 간극으로 배치할 수 있다. 이것에 의해, 디바이스(표시 패널)의 패턴을 기판(P)에 효율 좋게 전사시킬 수 있다. 또, 원통 드럼(21)에 의한 원통 마스크를, 1.3≤L/φ≤3.8의 관계를 만족하는 형상으로 함으로써, 복수의 디바이스 패턴의 간극을 줄이면서, 여러 가지의 크기의 디바이스의 패턴을 효율 좋게 배치할 수 있고, 또 원통 마스크의 직경 φ의 변화를 줄일 수 있다. Moreover, in said embodiment, the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 is made constant, and the masks for devices M1 and M2 of various surface numbers which changed the direction of surface taking-out and arrangement are masked. When arrange | positioning on the surface P1 or the device of various surface numbers may be arrange | positioned on the mask surface P1 by changing diameter (phi) of the cylindrical drum 21. FIG. However, in either case, the plurality of mask patterns can be arranged in the mask surface P1 with a small gap by making the shape of the cylindrical mask surface P1 satisfy the relation of 1.3 ≦ L / φ ≦ 3.8. . As a result, the pattern of the device (display panel) can be transferred to the substrate P efficiently. Moreover, by making the cylindrical mask by the cylindrical drum 21 into the shape which satisfy | fills the relationship of 1.3 <= L / phi <= 3.8, the pattern of the device of various sizes can be efficiently carried out, reducing the clearance gap of several device patterns. It can arrange | position, and the change of the diameter (phi) of a cylindrical mask can be reduced.

또, 도 8 내지 도 11에 나타내는 바와 같이, 마스크(M1, M2)의 장착면수는, 제조하는 표시 패널(디바이스)의 사이즈에 따라서, 2면, 3면, 4면, 혹은 그것 이상으로 할 수 있다. 마스크(M1, M2)의 장착면수를 3면, 4면으로 늘려 가면 간극(간격 Sx)의 치수를 보다 작게 할 수 있다. 8 to 11, the number of mounting surfaces of the masks M1 and M2 may be two, three, four, or more depending on the size of the display panel (device) to be manufactured. have. When the number of mounting surfaces of the masks M1 and M2 is increased to three and four surfaces, the size of the gap (spacing Sx) can be made smaller.

또, 원통 드럼(21)은, 1.3≤L/φ≤3.8을 만족함으로써, 롤 지름(직경 φ)에 대해서, 조명 영역(IR) 또는 투영 영역(PA)의 주사 노광 방향(θ방향)의 폭, 이른바 노광 슬릿폭을 최적화(크게)할 수 있다. 이하, 도 12를 이용하여, 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)의 직경 φ와, 주사 노광 방향의 노광 슬릿폭과의 관계에 대해 설명한다. Moreover, since the cylindrical drum 21 satisfies 1.3 <= L / phi <= 3.8, the width | variety of the scanning exposure direction (theta direction) of illumination region IR or projection area | region PA with respect to roll diameter (diameter phi). The so-called exposure slit width can be optimized (large). Hereinafter, the relationship between the diameter phi of the mask surface P1 of the cylindrical drum 21, and the exposure slit width of a scanning exposure direction is demonstrated using FIG.

도 12는, 원통 드럼(21)(마스크면(P1))의 직경 φ와 노광 슬릿폭 D의 관계를, 디포커스(Defocus)량을 변화시켜 시뮬레이션한 그래프이다. 도 12에서, 세로축은 노광 슬릿폭 D[mm]를 나타내고, 이것은 기판(P) 상에 형성되는 투영 영역(PA)(도 3)의 θ방향(X방향)의 폭을 나타낸다. 세로축은 원통 드럼(21)(마스크면(P1))의 직경 φ[mm]를 나타낸다. 또, 디포커스량은, 노광 장치(U3)의 투영 광학계(PL)의 상측(傷惻)(기판(P)측)의 개구수 NA, 노광용의 조명광의 파장 λ, 프로세스 정수 k(k=1)에 의해서 정의되는 초점 심도 DOF에 근거하여 결정된다. 여기에서는, 투영상의 베스트 포커스면과 기판(P)의 표면과의 포커스 방향의 편차량(디포커스량)이, 25㎛와 50㎛인 2종류의 경우에 대해 시뮬레이션했다. 12 is a graph simulating the relationship between the diameter? Of the cylindrical drum 21 (mask surface P1) and the exposure slit width D by varying the amount of defocus. In FIG. 12, the vertical axis represents the exposure slit width D [mm], which represents the width of the θ direction (X direction) of the projection area PA (FIG. 3) formed on the substrate P. In FIG. The vertical axis represents the diameter phi [mm] of the cylindrical drum 21 (mask surface P1). Moreover, the defocus amount is numerical aperture NA of the image side (substrate P side) of projection optical system PL of exposure apparatus U3, wavelength λ of illumination light for exposure, and process constant k (k = 1). Is determined based on the depth of focus DOF defined by. Here, the variation amount (defocus amount) of the focus direction between the best focus plane of the projected image and the surface of the substrate P was simulated for two types of cases of 25 µm and 50 µm.

여기서, 도 12의 시뮬레이션에서는, 투영 광학계(PL)의 개구수 NA를 0.0875, 조명광의 파장 λ을 수은 램프의 i선인 365nm, 프로세스 정수 k를 0.5 정도로 했으므로, 초점 심도 DOF는, DOF=k ·λ／NA²로부터, 폭으로 약 50㎛(약 -25㎛ ~ ＋25㎛) 정도 얻어진다. 또, 이 조건에서의 해상력으로서는, 2.5㎛L/S를 얻을 수 있다. 도 12 중의 파선으로 나타낸 25㎛ 디포커스시(defocus時)는, 노광 슬릿폭 D 내에서 초점 심도 DOF의 1/2 정도의 포커스 편차가 생기는 상태이며, 실선으로 나타낸 50㎛ 디포커스시는, 노광 슬릿폭 D 내에서 초점 심도 DOF 정도의 포커스 편차가 생기는 상태이다. 즉, 파선으로 나타낸 25㎛ 디포커스시의 그래프는, 초점 심도 DOF의 폭의 1/2(폭으로 25㎛)를, 이 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)의 만곡에 의한 오차로서 허용한 경우의 직경 φ와 노광 슬릿폭 D의 관계를 나타내며, 실선으로 나타낸 50㎛ 디포커스시의 그래프는, 초점 심도 DOF의 폭 정도까지를, 이 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)의 만곡에 의한 오차로서 허용한 경우의 직경 φ와 노광 슬릿폭 D의 관계를 나타내고 있다. In the simulation of FIG. 12, the numerical aperture NA of the projection optical system PL is 0.0875, the wavelength λ of the illumination light is 365 nm, which is the i line of the mercury lamp, and the process constant k is about 0.5, so the depth of focus DOF is DOF = k · λ. From / NA ² , about 50 micrometers (about -25 micrometer-+25 micrometers) is obtained by width. In addition, as the resolution force under this condition, 2.5 µm L / S can be obtained. The 25 micrometer defocus time shown with the broken line in FIG. 12 is a state which the focus deviation about 1/2 of the depth of focus DOF occurs in the exposure slit width D, and the 50 micrometer defocus time shown by the solid line shows the exposure In the slit width D, a focus deviation of the depth of focus DOF is generated. That is, the graph at 25 µm defocus represented by broken lines allows 1/2 of the width of the depth of focus DOF (25 µm in width) as an error due to the curvature of the mask surface P1 of the cylindrical drum 21. The graph at 50 micrometers defocus showing the relationship between the diameter phi in one case and the exposure slit width D, and the curve of the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 up to the width of the depth of focus DOF is shown in the graph at 50 µm defocus. The relationship between the diameter phi and the exposure slit width D in the case where the error is allowed is shown.

도 12에서는, 원통 드럼(21)의 직경 φ를 100mm~1000mm의 범위로 바꾸었을 때에 허용되는 디포커스량(ΔZ로 함)이, 25㎛가 되는 노광 슬릿폭 D와, 50㎛가 되는 노광 슬릿폭 D를, 이하의 계산에 의해 구했다. In FIG. 12, the exposure slit width D which becomes 25 micrometers, and the exposure slit which becomes 50 micrometers is the defocus amount (it is set as (DELTA.Z)) which is allowable when the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 is changed to the range of 100 mm-1000 mm. Width D was calculated | required by the following calculations.

D=2·[(φ/2)²－(φ/2－ΔZ)²]^0.5 D = 2 · [(φ / 2) ^2- (φ / 2-ΔZ) ² ] ^0.5

이 시뮬레이션으로부터, 예를 들면, 직경 φ가 500mm인 경우, 디포커스량 ΔZ로서 25㎛까지 허용한다고 한 경우의 노광 슬릿폭 D의 최대치는 약 7.1mm가 되고, 디포커스량 ΔZ로서 50㎛까지 허용한다고 한 경우의 노광 슬릿폭 D의 최대치는 약 10.0mm가 된다. From this simulation, for example, when the diameter φ is 500 mm, the maximum value of the exposure slit width D in the case where it is allowed to 25 mu m as the defocus amount ΔZ is about 7.1 mm, and it is allowed to 50 mu m as the defocus amount ΔZ. In this case, the maximum value of the exposure slit width D is about 10.0 mm.

도 12에 나타내는 바와 같이, 원통 드럼(21)의 직경 φ가 커질수록, 허용되는 디포커스량을 만족하는 노광 슬릿폭 D는 커진다. 표시 화면 영역(DPA)의 어스펙트비가 2：1이고, 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향으로만 주변 회로 영역(TAB)이 마련되는 도 11과 같은 마스크(M2)의 경우, 그 마스크(M2)의 1면만을 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)의 전체 둘레에, 여백부(92)(간격 Sx)를 만들지 않고 형성하면, 그 마스크(M2)의 긴 길이 방향을, 원통 드럼(21)의 주방향(θ방향)으로 할지, 제1 축(AX1)의 방향(Y방향)으로 할지에 의해, 비 L/φ는 크게 바뀐다. 마스크(M2)의 긴 길이 방향을 도 11과 같이 Y방향으로 하면, 마스크(M2)의 1면의 θ방향의 길이 Lc(짧은 길이)가, 원통 드럼(21)의 외주면의 전체 둘레 길이 πφ와 동일하게 되어, φ=Lc/π가 된다. 이 때, 원통 드럼(21) 상의 마스크(M2)의 제1 축(AX1)의 방향(Y방향)의 길이 L는, 도 11의 경우와 마찬가지로, L=1.2·Ld가 된다. 어스펙트비 2：1로부터, Ld=2Lc이기 때문에, 이 경우의 비 L/φ는, L/φ=2.4·π≒7.5가 된다. 한편, 마스크(M2)의 짧은 길이 방향을 Y방향으로 하면, 마스크(M2)의 1면의 θ방향의 전체 둘레 길이 πφ는 1.2·Ld가 되고, 원통 드럼(21) 상의 마스크(M2)의 Y방향의 길이 L는 Lc가 된다. 따라서, 이 경우의 비 L/φ는, L/φ=π/2.4≒1.3이 된다. As shown in FIG. 12, the larger the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 is, the larger the exposure slit width D satisfying the allowable defocus amount is. In the case of the mask M2 shown in FIG. 11 in which the aspect ratio of the display screen area DPA is 2: 1, and the peripheral circuit area TAB is provided only in the long length direction of the display screen area DPA, the mask ( If only one surface of M2 is formed in the entire circumference of the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 without making the margin portion 92 (spacing Sx), the long length direction of the mask M2 is formed. The ratio L / φ greatly changes depending on whether the direction is the main direction (θ direction) of (21) or the direction (Y direction) of the first axis AX1. When the long length direction of the mask M2 is set to the Y direction as shown in FIG. 11, the length Lc (short length) of the one surface of the mask M2 in the (theta) direction becomes the total perimeter length (pi) of the outer peripheral surface of the cylindrical drum 21, and The same becomes φ = Lc / π. At this time, the length L of the direction (Y direction) of the 1st axis | shaft AX1 of the mask M2 on the cylindrical drum 21 becomes L = 1.2 * Ld similarly to the case of FIG. Since Ld = 2Lc from aspect ratio 2: 1, ratio L / phi in this case becomes L / phi = 2.4 * (pi) 7.5. On the other hand, when the short length direction of the mask M2 is made into the Y direction, the total circumferential length πφ in the θ direction of one surface of the mask M2 is 1.2 · Ld, and the Y of the mask M2 on the cylindrical drum 21 is reduced. The length L of the direction becomes Lc. Therefore, the ratio L / φ in this case is L / φ = π / 2.4 × 1.3.

마스크의 Y방향의 길이 L을, 노광 장치(U3)의 투영 광학계(PL)의 각 투영 영역(PA1~PA6)(도 3)의 Y방향의 합계 치수의 범위 내로 설정하기로 하여, 길이 L을 일정하게 하면, 비 L/φ가 1.3으로부터 7.5로 약 6배 변화하는 것은, 원통 드럼(21)의 직경 φ가 약 6배 변화하는 것을 의미한다. 직경 φ의 약 6배의 변화는, 도 12중에서는, 예를 들면, 직경 φ=150mm로부터 900mm로의 변화에 상당한다. 이 경우, 허용 디포커스량 ΔZ를 25㎛로 한 경우의 노광 슬릿폭 D는, φ 150mm일 때의 약 3.9mm로부터 φ 900mm일 때의 약 9.5mm로 변화한다. 따라서, 마스크의 Y방향의 길이 L을 일정으로 하는 경우, 직경 φ가 900mm인 원통 마스크로부터, 직경 φ가 150mm인 원통 마스크로 바꾸면, 노광 슬릿폭 D는 약 40%로 감소하게 된다. 허용 디포커스량 ΔZ를 50㎛로 한 경우도 동일하다. Length L in the Y direction of a mask shall be set in the range of the total dimension of the Y direction of each projection area | region PA1-PA6 (FIG. 3) of projection optical system PL of exposure apparatus U3, and length L shall be set. If it is made constant, the change of ratio L / phi about 6 times from 1.3 to 7.5 means that the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 will change about 6 times. About 6 times the change of diameter (phi) corresponds to the change from diameter (phi) = 150 mm to 900 mm, for example in FIG. In this case, the exposure slit width D when the allowable defocus amount ΔZ is set to 25 μm varies from about 3.9 mm when φ 150 mm to about 9.5 mm when φ 900 mm. Accordingly, when the length L in the Y direction of the mask is made constant, the exposure slit width D is reduced to about 40% by changing from a cylindrical mask having a diameter of 900 mm to a cylindrical mask having a diameter of 150 mm. The same applies to the case where the allowable defocus amount ΔZ is set to 50 µm.

이 때문에, 비 L/φ가 1.3 내지 7.5의 범위를 대상으로 하면, 투영상의 콘트라스트를 일정하게 노광을 행하는 경우에는, 단순하게는 기판(P)에 부여되는 노광량이 40%로 감소해 버린다. 기판(P)에 부여되는 노광량을 적정값(100%)으로 하기 위해서는, 노광 슬릿폭 D로서 9.5mm로 설정되는 투영 영역(PA)에 의한 노광시의 기판(P)의 이동 속도에 대해서, 약 40%의 속도로 기판(P)을 이동시키게 된다. 즉, 기판(P)의 반송 속도 자체를 약 40%로 떨어뜨리게 되므로, 스루풋(throughput)(생산성)은 절반 이하가 되어 버린다. 노광 슬릿폭 D로서 3.9mm로 설정되는 투영 영역(PA)을 사용한 노광시에도, 기판(P)의 반송 속도를 떨어뜨리지 않기 위해서는, 투영 영역(PA) 내의 투영상의 휘도, 즉 조명 광속(EL1)의 조도를 높이는 것이 고려되어진다. 그 경우, 마스크면(P1)을 조사하는 조명 광속(EL1)의 조도는, 노광 슬릿폭 D가 9.5mm인 경우의 조도에 대해서 약 2.5배로 할 필요가 있다. For this reason, when ratio L / phi targets the range of 1.3-7.5, when exposing the contrast of a projected image uniformly, the exposure amount given to the board | substrate P will simply reduce to 40%. In order to make the exposure amount given to the board | substrate P into the appropriate value (100%), about the moving speed of the board | substrate P at the time of exposure by the projection area | region PA set to 9.5 mm as exposure slit width D, about The substrate P is moved at a speed of 40%. That is, since the conveyance speed itself of the board | substrate P falls to about 40%, throughput (productivity) will be half or less. Even in the case of exposure using the projection area PA set to 3.9 mm as the exposure slit width D, in order not to reduce the conveyance speed of the substrate P, the brightness of the projection image in the projection area PA, that is, the illumination light flux EL1. Increasing the intensity of illumination) is considered. In that case, the illuminance of the illumination light beam EL1 irradiating the mask surface P1 needs to be about 2.5 times the illuminance when the exposure slit width D is 9.5 mm.

이것에 대해서, 도 11과 같은 마스크(M2)의 2면취를 채용하면, 비 L/φ를 약 3.8(1.2·π) 이하의 범위(1.3~3.8)로 할 수 있다. 마스크의 Y방향의 길이 L을 일정하게 하는 경우, 원통 마스크(원통 드럼(21))의 직경 φ의 변화는 약 3배의 범위가 되고, 예를 들면 φ=900mm~300mm의 사이에서 고려되면 좋다. 도 12의 시뮬레이션에 의해, 직경 φ가 300mm일 때에 허용 디포커스량 ΔZ를 25㎛로 하는 경우의 노광 슬릿폭 D는, 약 5.5mm가 된다. 따라서, 노광 슬릿폭 D가 약 9.5mm인 경우에 대해서, 기판(P)의 반송 속도는 약 60% 정도까지의 감소로 끝난다. 이와 같이, 원통 드럼(21)의 마스크면(P1) 상에 형성되는 마스크 영역의 종횡비(L：πφ)를, 비 L/φ가 약 1.3~약 3.8이 되도록 제한하는 것에 의해, 노광 슬릿폭 D의 변화를 억제할 수 있다. On the other hand, if two chamfers of the mask M2 like FIG. 11 are employ | adopted, ratio L / phi can be made into the range (1.3-3.8) below about 3.8 (1.2 * (pi)). In the case where the length L in the Y direction of the mask is made constant, the change of the diameter φ of the cylindrical mask (cylinder drum 21) is in the range of about three times, and may be considered, for example, between φ = 900 mm to 300 mm. . By the simulation of FIG. 12, the exposure slit width D in the case of making allowable defocusing amount (DELTA) Z into 25 micrometers when diameter (phi) is 300 mm becomes about 5.5 mm. Therefore, when the exposure slit width D is about 9.5 mm, the conveyance speed of the board | substrate P ends with the decrease to about 60%. In this manner, the exposure slit width D is limited by restricting the aspect ratio L: φ of the mask region formed on the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 so that the ratio L / φ is about 1.3 to about 3.8. The change of can be suppressed.

마찬가지로, 도 11의 마스크(M2)를, 도 8과 같이 θ방향으로 간격 Sx 제로로 하여 3개 늘어놓은 경우는, L/φ=0.4π·Asp가 되고, 원통 드럼(21)의 직경 φ는, 예를 들면, 500mm~900mm까지 약 1.8배의 범위에서 변화할 가능성이 있다. 디포커스량 25㎛에서의 노광 슬릿폭 D는, 직경 φ가 900mm인 경우의 약 9.5mm로부터 약 7.1mm로 감소하지만, 이것은 스루풋이 약 75%로 저감하는 것에 상당한다. 그렇지만, 앞의 예와 같이, 스루풋이 절반 이하가 되는 경우 보다도 개선된다. 게다가, 도 11의 마스크(M2)를, 도 9와 같이 θ방향으로 간격 Sx를 제로로 하여 4개 늘어놓은 경우는, L/φ=0.3π·Asp가 되고, 원통 드럼(21)의 직경 φ는, 예를 들면, 700mm~900mm까지 약 1.3배의 범위에서 변화할 가능성이 있다. 디포커스량 25㎛에서의 노광 슬릿폭 D는, 직경 φ가 900mm인 경우의 약 9.5mm로부터 약 8.4mm로 감소한다. 이것은 스루풋이 약 88%로 저감하는 것에 상당하지만, 앞의 예와 같이 스루풋이 절반 이하가 되는 경우 보다도 큰 폭으로 개선되어, 실질적으로 로스가 없는 노광이 가능해진다. 또, 노광 슬릿폭 D의 75%나 88% 정도의 감소라면, 광원(31)의 발광 강도를 높이거나, 광원의 수를 늘리거나 함으로써, 용이하게 조명 광속(EL1)의 조도를 올릴 수 있어, 스루풋의 저하를 전혀 없게 할 수 있다. 또, 마스크 영역의 사이즈는, 일정값에 가까워짐에 따라서, 스루풋이 일정하게 되는 것을 알 수 있다. 즉, 표시 화상 영역(DPA)의 화면 사이즈(대각 길이 Le)에 따라서, 마스크(M)의 1면취, 마스크(M1)나 마스크(M2)의 다면취를 나누어 사용함으로써, 마스크 영역의 사이즈(L×πφ)가 일정한 원통 드럼(21)(직경 φ가 변하지 않음)으로 할 수 있어, 스루풋은 일정하게 유지된다. Similarly, when three masks M2 of FIG. 11 are lined up at the space | interval Sx zero in (theta) direction like FIG. 8, it becomes L / (phi) = 0.4 (pi) Asp, and the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 is For example, it may change in the range of about 1.8 times from 500 mm to 900 mm. The exposure slit width D at the defocus amount of 25 µm decreases from about 9.5 mm when the diameter φ is 900 mm to about 7.1 mm, but this corresponds to a decrease in throughput of about 75%. However, as in the previous example, the improvement is achieved when the throughput becomes less than half. In addition, when four masks M2 of FIG. 11 are lined up in the (theta) direction with the space | interval Sx being zero like FIG. 9, it becomes L / (phi) = 0.3 (pi) Asp and the diameter (phi) of the cylindrical drum 21. For example, there is a possibility to change in the range of about 1.3 times from 700 mm to 900 mm. The exposure slit width D at the defocus amount of 25 µm decreases from about 9.5 mm when the diameter φ is 900 mm to about 8.4 mm. This corresponds to a reduction of about 88% of the throughput. However, as in the previous example, the throughput is greatly improved than when the throughput is half or less, thereby enabling exposure without substantially loss. In addition, if the reduction is about 75% or 88% of the exposure slit width D, the illuminance of the illumination light beam EL1 can be easily increased by increasing the light emission intensity of the light source 31 or increasing the number of light sources. There can be no decrease in throughput at all. In addition, it can be seen that the throughput becomes constant as the size of the mask region approaches a constant value. That is, according to the screen size (diagonal length Le) of the display image area DPA, one chamfer of the mask M and the multifacet of the mask M1 or the mask M2 are divided and used, thereby the size L of the mask area. × pi can be a constant cylindrical drum 21 (diameter φ does not change), and the throughput is kept constant.

그런데, 비 L/φ의 범위를 약 1.3~약 3.8로 했지만, 이것은 도 11에서 나타낸 바와 같이, 어스펙트비 2：1인 표시 패널용 마스크(M2)의 긴 길이 방향의 치수가, 주변 회로 영역(TAB)의 폭을 포함하여, 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향의 치수 Ld에 대해서 20% 증가하는 경우(1.2배가 되는 경우)를 상정했기 때문이다. 그래서, 마스크의 긴 길이 방향의 치수가, 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향의 치수 Ld에 대해서 e1배로 확대했다고 하면, 비 L/φ는, Asp=Ld/Lc로서, 이하의 범위로 나타내어진다. By the way, although the range of ratio L / phi was made into about 1.3-about 3.8, as shown in FIG. 11, the dimension of the long longitudinal direction of the display panel mask M2 of aspect ratio 2: 1 has a peripheral circuit area | region. This is because the case where the width of the display screen area DPA is increased by 20% (when it becomes 1.2 times) including the width of the TAB is assumed. Therefore, if the dimension in the long longitudinal direction of the mask is enlarged by e1 times with respect to the dimension Ld in the long longitudinal direction of the display screen area DPA, the ratio L / φ is represented by the following range as Asp = Ld / Lc. Lose.

π/(e1·Asp)≤L/φ≤e1·ππ / (e1 · Asp) ≤L / φ≤e1 · π

이 조건을 만족하는 원통 드럼(21)(원통 마스크)을 이용함으로써, 본 실시 형태의 노광 장치(U3)는, 원통면에 의한 투영 오차에 의해서 생기는 투영상의 디스토션이나, 원호에 의한 투영상면의 변화(포커스 어긋남)를 억제하면서, 표시 패널(디바이스)용 마스크 패턴의 복수를, 간극을 줄여서 기판(P) 상에 늘어놓아 전사할 수 있다. By using the cylindrical drum 21 (cylindrical mask) which satisfies this condition, the exposure apparatus U3 of the present embodiment is capable of distorting the projection image caused by the projection error caused by the cylindrical surface or the projection image surface by the arc. While suppressing a change (focus shift), a plurality of mask patterns for a display panel (device) can be transferred while being arranged on the substrate P with a reduced gap.

이상, 본 실시 형태에서의 원통 마스크(원통 드럼(21)) 상에 형성되는 마스크(M, M1, M2) 등의 배치예를 정리해 보면, 도 13, 도 14와 같이 된다. 도 13은, 앞의 도 7과 마찬가지로, θ방향을 긴 길이 방향으로 하는 마스크(M)의 1면취의 경우를 나타내고, 도 14는, 앞의 도 11과 마찬가지로, Y방향을 긴 길이 방향으로 하는 마스크(M2)를 θ방향으로 2개 늘어놓은 2면취인 경우를 나타낸다. 도 13은, 도 7과 마찬가지로, 표시 화면 영역(DPA)의 대각 길이 Le(인치)인 표시 패널용 마스크(M)를 장변이 θ방향이 되는 방향으로 배치한 경우이다. 이 경우, 표시 화면 영역(DPA)의 장변 치수 Ld와 단변 치수 Lc의 비(Ld/Lc)를 어스펙트비 Asp로 하고, 표시 화면 영역(DPA)의 주위의 주변 회로 영역(TAB)을 포함하는 마스크(M)의 전체를, 원통 드럼(21)의 외주면(마스크면(P1))에 여백없이 형성하면, 마스크(M)의 θ방향의 길이 πφ는, πφ=e1·Ld=e1·Asp·Lc가 되고, Y방향의 길이 L는, L=e2·Lc가 된다. 먼저 설명한 대로, e1는, 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향의 양측 또는 편측에 부속하는 주변 회로 영역(TAB)의 합계폭에 의해서, 마스크(M)의 긴 길이 방향이 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향에 대해서 어느 정도 확대하는지를 나타낸 확대 배율이다. 마찬가지로, e2는, 표시 화면 영역(DPA)의 짧은 길이 방향의 양측 또는 편측에 부속하는 주변 회로 영역(TAB)의 합계폭(도 13 중의 Ta)에 의해서, 마스크(M)의 짧은 길이 방향이 표시 화면 영역(DPA)의 짧은 길이 방향에 대해서 어느 정도 확대하는지를 나타낸 확대 배율이다. 이상으로부터, 원통 드럼(21)의 외주면(마스크면(P1))으로서 최저한 필요한 크기는, πφ×L이며, 이 때의 마스크(M)의 길이 L과 직경 φ의비 L/φ는, 이하와 같이 나타내어진다. The arrangement examples of the masks M, M1, M2 and the like formed on the cylindrical mask (cylinder drum 21) in the present embodiment are as shown in Figs. 13 and 14. FIG. 13: shows the case of one chamfer of the mask M which makes (theta) direction into a long longitudinal direction similarly to FIG. 7, and FIG. 14 makes the Y direction into a long longitudinal direction similarly to FIG. The case where two masks M2 are arranged in the (theta) direction is shown. FIG. 13 is a case where the display panel mask M having the diagonal length Le (inch) of the display screen area DPA is arranged in the direction in which the long side becomes the θ direction as in FIG. 7. In this case, the ratio Ld / Lc of the long side dimension Ld and the short side dimension Lc of the display screen area DPA is set to the aspect ratio Asp, and includes the peripheral circuit area TAB around the display screen area DPA. When the entire mask M is formed on the outer circumferential surface (mask surface P1) of the cylindrical drum 21 without a margin, the length πφ in the θ direction of the mask M is πφ = e1 Ld = e1 · Asp · Lc becomes, and the length L of the Y direction becomes L = e2 * Lc. As described above, in the e1, the long length direction of the mask M is determined by the total width of the peripheral circuit area TAB attached to both sides or one side of the long length direction of the display screen area DPA. It is an enlargement magnification which shows how much to expand with respect to the long longitudinal direction of (). Similarly, in e2, the short length direction of the mask M is displayed by the total width (Ta in FIG. 13) of the peripheral circuit area TAB attached to both sides or one side of the short length direction of the display screen area DPA. It is an enlargement magnification which shows how much it enlarges with respect to the short length direction of the screen area DPA. From the above, the minimum required size as the outer circumferential surface (mask surface P1) of the cylindrical drum 21 is πφ × L, and the ratio L / φ of the length L of the mask M at this time and the diameter φ is as follows. It is shown as:

L/φ=π·e2/e1·AspL / φ = πe2 / e1Asp

마스크(M)의 종횡비(πφ：L)가 보다 크게 되는 경우를 상정하여, 표시 화면 영역(DPA)의 장변에 인접한 주변 회로 영역(TAB)의 폭 Ta를 제로(e2=1)로 하고, 확대 배율 e1를 1.2(20% 증가)로 하면, 비 L/φ는, π/1.2·Asp가 된다. 따라서, 어스펙트비 Asp가 2(2/1)인 경우, 비 L/φ는, π/2.4≒1.3이 되며, 어스펙트비 Asp가 1.778(16/9)인 경우, 비 L/φ는, π/2.134≒1.47이 된다. Assuming that the aspect ratio (? Φ: L) of the mask M becomes larger, the width Ta of the peripheral circuit area TAB adjacent to the long side of the display screen area DPA is zero (e2 = 1) and enlarged. When the magnification e1 is set to 1.2 (20% increase), the ratio L / φ becomes π / 1.2 · Asp. Therefore, when the aspect ratio Asp is 2 (2/1), the ratio L / φ is π / 2.4 ≒ 1.3, and when the aspect ratio Asp is 1.778 (16/9), the ratio L / φ is π / 2.134? 1.47.

도 14는, 도 11과 마찬가지로, 표시 화면 영역(DPA)의 장변 방향을 Y방향으로 하는 2개의 마스크(M2)를, θ방향으로 늘어놓는 2면취인 경우이며, 어스펙트비 Asp, 확대 배율 e1, e2의 정의는 도 13의 경우와 동일하다. 표시 화면 영역(DPA)의 주위의 주변 회로 영역(TAB)을 포함하는 1개의 마스크(M2)의 사이즈는 L×Lg가 되고, 이 마스크(M2)의 2개가 θ방향으로 간격 Sx를 사이에 두고 병설된다. 따라서, 2개의 마스크(M2)와 2개의 간격 Sx를 포함하는 마스크 전체를, 원통 드럼(21)의 외주면(마스크면(P1))에 여백없이 형성하는 경우, 마스크 전체의 θ방향의 길이 πφ는, πφ=2(Lg＋Sx)가 되고, Y방향의 길이 L는, L=e1·Ld가 된다. 따라서, 이 때의 비 L/φ는, 이하와 같이 나타내어진다. FIG. 14 is a case where two masks M2 having the long side direction of the display screen area DPA in the Y direction are arranged in the θ direction as in FIG. 11, the aspect ratio Asp and the magnification e1. , e2 is the same as the case of FIG. The size of one mask M2 including the peripheral circuit area TAB around the display screen area DPA is L × Lg, and two of these masks M2 are spaced in the θ direction with an interval Sx therebetween. Added together. Therefore, when the entire mask including the two masks M2 and the two spacings Sx is formed on the outer circumferential surface (mask surface P1) of the cylindrical drum 21 without a margin, the length πφ in the θ direction of the entire mask is , πφ = 2 (Lg + Sx), and the length L in the Y direction is L = e1 · Ld. Therefore, ratio L / phi at this time is represented as follows.

L/φ=π·e1·Ld/2(Lg＋Sx)L / φ = πe1 Ld / 2 (Lg + Sx)

여기서, 확대 배율 e1를 1.2(20% 증가), 표시 화면 영역(DPA)의 장변에 인접한 주변 회로 영역(TAB)의 폭 Ta를 제로(e2=1)로 하고, 간격 Sx도 제로로 가정하면, Lg=e2·Lc, Ld=Asp·Lc의 관계로부터, 비 L/φ는, 0.6π·Asp가 된다. Here, assuming that the magnification e1 is 1.2 (20% increase), the width Ta of the peripheral circuit area TAB adjacent to the long side of the display screen area DPA is zero (e2 = 1), and the interval Sx is also zero. From the relationship of Lg = e2 · Lc and Ld = Asp · Lc, the ratio L / φ is 0.6π · Asp.

따라서, 어스펙트비 Asp가 2(2/1)인 경우, 비 L/φ는, 약 3.8이 되고, 어스펙트비 Asp가 1.778(16/9)인 경우, 비 L/φ는, 약 3.4가 된다. Therefore, when the aspect ratio Asp is 2 (2/1), the ratio L / φ is about 3.8, and when the aspect ratio Asp is 1.778 (16/9), the ratio L / φ is about 3.4 do.

이와 같이, 원통 모양의 마스크면(P1) 상에 배치하는 표시 패널(디바이스)의 사이즈(인치수), 표시 화면 영역(DPA)의 어스펙트비 Asp, 주변 회로 영역(TAB)의 폭 등이 정해지면, 그것에 근거하여, 비 L/φ가 노광 장치(U3)의 장치 사양에 적합한 바람직한 원통 마스크(원통 드럼(21))를 간단하게 제작할 수 있다. Thus, the size (inch number) of the display panel (device) arrange | positioned on the cylindrical mask surface P1, the aspect ratio Asp of the display screen area DPA, the width of the peripheral circuit area TAB, etc. are determined Based on it, ratio L / phi can easily manufacture the preferable cylindrical mask (cylinder drum 21) suitable for the apparatus specification of exposure apparatus U3.

또한, 도 15 내지 도 18을 이용하여 구체예를 설명한다. 먼저, 상술의 도 7 혹은 도 13에 나타내는 바와 같이, 표시 화면 영역(DPA)의 장변 방향을 θ방향으로 한 마스크(M)를 원통 드럼(21)의 마스크면(P1) 상에 1면취하는 경우를 비교의 기준으로 한다. 여기서, 구체예에서는, 노광 장치(U3)의 투영 광학계(PL)는 등배로 마스크 패턴을 기판(P) 상에 투영하는 것으로 한다. 따라서, 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)에는, 실제의 표시 패널과 실치수 크기의 마스크 패턴이 형성된다. 또, 표시 패널의 표시 화면 영역(DPA)은, 하이비전 사이즈(어스펙트비 16：9)이고 60인치의 화면으로 한다. 이 경우, 표시 화면 영역(DPA)의 단변 치수 Lc는 74.7cm, 장변 치수 Ld는 132.8cm, 대각 길이 Le는 152.4cm가 된다. 또, 주변 회로 영역(TAB)도 포함한 마스크(M) 전체의 크기는, 표시 화면 영역(DPA)의 장변 방향에 관한 확대 배율 e1를 1.2(20% 증가), 단변 방향에 관한 확대 배율 e2를 1.15(15% 증가)로 하여, 긴 길이 방향(θ방향)으로 e1·Ld=159.4cm, 짧은 길이 방향(Y방향)으로 e2·Lc=85.9cm로 했다. 게다가, 도 6 또는 도 7에 나타낸 여백부(92)의 θ방향의 길이를 5.0cm로 한다. 이상의 조건에서 마스크(M)를 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)에 마련하기 때문에, 마스크면(P1)의 θ방향의 치수 πφ는 164.4cm가 된다. 따라서, 원통 드럼(21)의 직경 φ는, 52.33cm 이상일 필요가 있으며, 예를 들면, 52.5cm로 설정된다. 또, 이상의 조건의 마스크(M) 전체의 Y방향의 길이는, 85.9cm로 했지만, 이 마스크(M)를 기준으로 하므로, 노광 장치(U3)의 각 투영 광학계(PL1~PL6)의 투영 영역(PA1~PA6)을 Y방향으로 연결한 노광 영역의 Y방향의 전체 폭은, 85.9cm 보다도 조금 크게, 87cm인 것으로 한다. 여기서, 도 12에 나타내는 시뮬레이션 결과로부터, 원통 드럼(21)(원통 마스크(M))의 직경 φ를 52.5cm로 하면, 허용되는 디포커스량을 25㎛로 한 경우의 노광 슬릿폭 D는 7.4mm가 되며, 허용되는 디포커스량을 50㎛로 한 경우의 노광 슬릿폭 D는 10.3mm가 된다. 따라서, 도 13에 나타낸 기준이 되는 마스크(M)(원통 드럼(21))를 사용하여 기판(P)을 주사 노광할 때에는, 노광 슬릿폭 D가 7.4mm 이하, 또는 10.3mm 이하를 기준으로 하여 각종 노광 조건(기판(P)의 이동 속도, 조명 광속(EL1)의 조도 등)이 최적화되어 있는 것으로 한다. 즉, 허용되는 디포커스량 ΔZ를 25㎛ 이하로 하고 싶은 경우는, 노광 슬릿폭 D(투영 영역(PA)의 주사 노광 방향의 폭)가 7.4mm 이하의 소정값이 되도록, 도 4 중의 조명 시야 조리개(55)의 개구, 또는 투영 광학계(PL) 내의 투영 시야 조리개(63)의 개구가 조정된다. In addition, the specific example is demonstrated using FIGS. 15-18. First, as shown in FIG. 7 or FIG. 13, the mask M having the long side direction of the display screen area DPA in the θ direction is chamfered on the mask surface P1 of the cylindrical drum 21. As a reference for comparison. Here, in the specific example, the projection optical system PL of the exposure apparatus U3 shall project a mask pattern on the board | substrate P by equal magnification. Thus, the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 is formed with an actual display panel and a mask pattern of the actual size. In addition, the display screen area DPA of the display panel has a high-vision size (aspect ratio 16: 9) and a 60-inch screen. In this case, the short side dimension Lc of the display screen area DPA is 74.7 cm, the long side dimension Ld is 132.8 cm, and the diagonal length Le is 152.4 cm. In addition, the size of the entire mask M including the peripheral circuit area TAB is 1.2 (20% increase) in the magnification e1 for the long side direction of the display screen area DPA and 1.15 for the magnification e2 for the short side direction. (15% increase), e1 * Ld = 159.4cm in the long longitudinal direction (theta direction), and e2 * Lc = 85.9cm in the short longitudinal direction (Y direction). In addition, the length of the margin part 92 shown in FIG. 6 or FIG. 7 shall be 5.0 cm. Since the mask M is provided in the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 on the above conditions, the dimension (pi) of the mask surface P1 of (theta) direction becomes 164.4 cm. Therefore, the diameter phi of the cylindrical drum 21 needs to be 52.33 cm or more, for example, it is set to 52.5 cm. Moreover, although the length of the Y direction of the mask M whole as mentioned above was 85.9 cm, since it is based on this mask M, the projection area | region of each projection optical system PL1-PL6 of exposure apparatus U3 is used. The overall width of the Y direction of the exposure area | region which connected PA1-PA6) to the Y direction shall be 87 cm slightly larger than 85.9 cm. Here, from the simulation result shown in FIG. 12, when the diameter phi of the cylindrical drum 21 (cylindrical mask M) is set to 52.5 cm, the exposure slit width D when the allowable defocus amount is 25 micrometers is 7.4 mm. The exposure slit width D when the allowable defocusing amount is 50 µm is 10.3 mm. Therefore, when scanning-exposing the board | substrate P using the mask M (cylindrical drum 21) used as the reference | standard shown in FIG. 13, the exposure slit width D shall be based on 7.4 mm or less, or 10.3 mm or less. It is assumed that various exposure conditions (movement speed of substrate P, illuminance of illumination light beam EL1, etc.) are optimized. That is, when the allowable defocus amount ΔZ is to be 25 μm or less, the illumination field of view in FIG. 4 so that the exposure slit width D (the width in the scanning exposure direction of the projection area PA) becomes a predetermined value of 7.4 mm or less. The aperture of the aperture 55 or the aperture of the projection field stop 63 in the projection optical system PL is adjusted.

다음으로, 도 13에 나타낸 60인치 표시 패널용 마스크(M)를 위해 설정한 원통 드럼(21)의 외주면(마스크면(P1))에, 어스펙트비 16：9(Asp=16/9)인 32인치 표시 패널용 마스크(M3)를 배치하는 경우를 설명한다. 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)의 크기는, Y방향이 길이 L=85.9cm, θ방향의 길이 πφ=164.4cm이지만, 기준이 되는 마스크(M)와 마찬가지로, 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향이 θ방향이 되도록 32인치 표시 패널용 마스크(M3)의 하나를 배치(1면취)하면, 마스크면(P1) 상의 마스크(M3)의 주위에 넓은 여백부가 가능해진다. Next, an aspect ratio of 16: 9 (Asp = 16/9) is applied to the outer circumferential surface (mask surface P1) of the cylindrical drum 21 set for the mask 60 for display panel M shown in FIG. The case where the 32-inch display panel mask M3 is arrange | positioned is demonstrated. The size of the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 has a length L = 85.9 cm in the Y direction and a length πφ = 164.4 cm in the θ direction, but similarly to the mask M as a reference, the display screen area DPA When one of the 32-inch display panel masks M3 is disposed (one chamfered) such that the long longitudinal direction of the? Direction is in the θ direction, a wide margin is possible around the mask M3 on the mask surface P1.

이 32인치 표시 패널의 경우, 표시 화면 영역(DPA)의 장변의 치수 Ld는 70.8cm, 단변의 치수 Lc는 39.9cm가 된다. 또, 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향의 양측 또는 편측에 인접하는 주변 회로 영역(TAB)에 의한 확대 배율 e1를 1.2(20% 증가) 정도로 하면, 마스크(M3)의 θ방향의 치수는 15cm 정도 확대되어, 85.8cm가 되며, 또 θ방향으로 5cm 정도의 여백부(92)를 마련하기로 하면, 전체 길이에서는 90.8cm가 된다. 따라서, 마스크(M3)는, 기준의 마스크(M)용으로 준비한 원통 드럼(21)의 마스크면(P1) 상에서 전체 둘레 길이(πφ=164.4cm)의 약 55%로 형성되는 것에 지나지 않는다. 또, 기준이 되는 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)의 Y방향의 길이 L이 85.9cm인 것에 대해, 마스크(M3)의 Y방향의 길이는, 표시 화면 영역(DPA)의 짧은 길이 방향의 확대 배율 e2를 1.15(15% 증가) 정도로 하면, 45.8cm가 된다. 따라서, 마스크(M3)는, 기준이 되는 원통 드럼(21)의 마스크면(P1) 상에서 Y방향의 치수(L=85.9cm)의 약 53%로 형성되는 것에 지나지 않는다. 따라서, 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향이 θ방향이 되도록 32인치 표시 패널용 마스크(M3)의 하나를, 기준이 되는 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)에 배치하면, 마스크(M3)의 점유 면적은 마스크면(P1)의 전면적의 약 30%에 지나지 않아, 효율적이지는 않다. In the case of this 32-inch display panel, the dimension Ld of the long side of the display screen area DPA is 70.8 cm, and the dimension Lc of the short side is 39.9 cm. When the magnification e1 of the peripheral circuit area TAB adjacent to both sides or one side of the long length direction of the display screen area DPA is about 1.2 (20% increase), the dimension of the mask M3 in the? It is enlarged by about 15 cm, and becomes 85.8 cm, and when the margin part 92 about 5 cm is provided in the (theta) direction, it becomes 90.8 cm in the total length. Therefore, the mask M3 is only formed at about 55% of the total circumferential length (? Φ = 164.4 cm) on the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 prepared for the reference mask M. As shown in FIG. Moreover, while the length L of the Y direction of the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 used as a reference | standard is 85.9 cm, the length of the Y direction of the mask M3 is short in the longitudinal direction of the display screen area DPA. A magnification of e2 of about 1.15 (15% increase) is 45.8 cm. Therefore, the mask M3 is only formed in about 53% of the dimension (L = 85.9 cm) of the Y direction on the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 used as a reference | standard. Therefore, when one of the 32-inch display panel masks M3 is disposed on the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 as a reference, the mask (P1) is disposed so that the long length direction of the display screen area DPA is in the θ direction. The occupied area of M3) is only about 30% of the total area of the mask surface P1, which is not efficient.

그런데, 1개의 마스크(M3)를 원통 드럼(21)에 효율적으로 배치하기 위해, 마스크(M3)의 θ방향의 치수와 여백부(92)의 치수와의 합계인 전체 길이 90.8cm가 전체 둘레 길이가 되도록, 원통 드럼(21)의 직경 φ를 바꾸었다고 하면, 직경 φ는 최저라도 28.91cm이면 된다. 그래서, 마스크(M3)용의 원통 드럼(21)으로서, 직경 φ가 29cm인 것을 준비했다고 하면, 도 12의 시뮬레이션 결과로부터, 직경 φ=29cm인 경우의 노광 슬릿폭 D는, 허용 디포커스량 ΔZ가 25㎛일 때에는 약 5.4mm, 허용 디포커스량 ΔZ가 50㎛일 때에는 약 7.6mm가 된다. By the way, in order to arrange | position one mask M3 efficiently to the cylindrical drum 21, the total length 90.8cm which is the sum of the dimension of the mask M3 of the direction of (theta) direction, and the dimension of the margin part 92 is the total perimeter length. If the diameter phi of the cylindrical drum 21 is changed so that it may become, it should just be 28.91 cm in diameter. Therefore, if the cylindrical drum 21 for the mask M3 is prepared with a diameter of 29 cm, the exposure slit width D in the case where the diameter φ = 29 cm is the allowable defocus amount ΔZ from the simulation result of FIG. Is about 5.4 mm when 25 µm, and about 7.6 mm when the allowable defocus amount ΔZ is 50 µm.

이것을, 기준이 되는 원통 드럼(21)에 대해서 설정된 노광 슬릿폭 D(7.4mm, 또는 10.3mm)와 비교해 본다. 기준이 되는 마스크면(P1)(직경 φ=52.5cm인 원통 드럼(21))의 경우, 노광 슬릿폭 D를 10.3mm(허용 디포커스량 50㎛)로 하여, 적정 노광량이 얻어지도록 설정된 기판(P)의 이동 속도를 V1로 한다. 이 때, 동일 조건의 기판(P)에, 직경 φ=29cm인 원통 드럼(21)에 형성된 32인치 표시 패널용의 1면취의 마스크(M3)의 패턴을 노광하는 경우, 노광 슬릿폭 D가 7.6mm(허용 디포커스량 50㎛)이기 때문에, 조도를 일정하게 한 경우에, 적정 노광량을 얻기 위한 기판(P)의 이동 속도 V2는, V2=(7.6/10.3)V1가 되고, 제조 라인의 기판 처리 속도는 전체적으로, 거의 25% 저하해 버린다. 허용 디포커스량 ΔZ가 25㎛인 경우도, 생산성은 동일한 정도로 저하한다. This is compared with the exposure slit width D (7.4 mm or 10.3 mm) set with respect to the cylindrical drum 21 used as a reference. In the case of the reference mask surface P1 (cylinder drum 21 having a diameter of φ = 52.5 cm), the substrate is set so that the appropriate exposure amount is obtained by setting the exposure slit width D to 10.3 mm (allowable defocus amount of 50 µm) ( The moving speed of P) is set to V1. At this time, when exposing the pattern of the one-sided chamfered mask M3 for the 32-inch display panel formed in the cylindrical drum 21 of diameter φ = 29 cm to the substrate P under the same conditions, the exposure slit width D is 7.6. Since it is mm (allowable defocus amount of 50 µm), when the illuminance is fixed, the moving speed V2 of the substrate P for obtaining the appropriate exposure amount is V2 = (7.6 / 10.3) V1, and the substrate of the production line The processing speed generally decreases by almost 25%. Even when the allowable defocus amount ΔZ is 25 µm, the productivity decreases to the same extent.

그러면, 어스펙트비 16：9인 32인치 표시 패널용 마스크(M3)를, 앞의 도 14에 나타내는 바와 같은 배치에서, 2면취한 원통 마스크(원통 드럼(21))의 구체예를 도 15에 의해 설명한다. 이 도 15에서, 표시 화면 영역(DPA)의 장변 치수 Ld는 70.8cm, 단변 치수 Lc는 39.9cm가 된다. 또, 주변 회로 영역(TAB)에 의한 마스크(M3)의 긴 길이 방향(Y방향)의 확대 배율 e1는 1.2 정도, 짧은 길이 방향(θ방향)의 확대 배율 e2는 1.15 정도로 했으므로, 마스크(M3)의 Y방향의 길이 L는, 15cm 정도 증가하여 85.8cm가 되고, 마스크(M3)의 θ방향의 길이 Lg는, 6cm 정도 증가하여 45.9cm가 된다. Then, the specific example of the double-sided cylindrical mask (cylinder drum 21) is shown in FIG. 15 with the arrangement | positioning as shown in FIG. 14 the 32-inch display panel mask M3 of aspect ratio 16: 9. Explain by. In Fig. 15, the long side dimension Ld of the display screen area DPA is 70.8 cm, and the short side dimension Lc is 39.9 cm. Moreover, since the magnification e1 in the long longitudinal direction (Y direction) of the mask M3 by the peripheral circuit area TAB was about 1.2, and the magnification e2 in the short longitudinal direction (theta direction) was about 1.15, the mask M3 The length L in the Y direction is increased by about 15 cm to 85.8 cm, and the length Lg in the θ direction of the mask M3 is increased by about 6 cm to be 45.9 cm.

여기서, 마스크(M3)의 장변에 인접하는 간격 Sx(여백부(92))의 θ방향의 치수를 10cm로 하면, 2개의 마스크(M3)와 2개의 간격 Sx를 포함하는 마스크 영역 전체의 θ방향의 길이는, 2(Lg＋Sx)로부터, 110.8cm가 된다. 따라서, 이 경우의 원통 드럼(21)의 직경 φ는, 35.3cm 정도이면 좋게 된다. 또, 원통 드럼(21) 상의 마스크면(P1)의 Y방향의 길이 L는 최저 85.8cm가 된다. 이 길이 L(85.8cm)는, 기준이 되는 원통 드럼(21)에서 설정한 노광 영역의 Y방향의 전체 폭(투영 영역(PA1~PA6)의 Y방향의 합계 길이) 87cm의 범위 내에 꼭 들어간다. 따라서, 도 15에 나타낸 마스크(M3)의 2면취용 원통 마스크(φ=35.3cm, L=85.8cm인 원통 드럼(21))는, 기준이 되는 원통 마스크(φ=52.5cm, L=85.9cm인 원통 드럼(21))와 마찬가지로, 노광 장치(U3)에 장착하여 마스크(M3)의 패턴을 기판(P) 상에 효율적으로 노광할 수 있다. Here, when the dimension of the (theta) direction of the space | interval Sx (margin part 92) adjacent to the long side of mask M3 is set to 10 cm, the (theta) direction of the whole mask area | region containing two masks M3 and two space | intervals Sx. The length of is from 11 (Lg + Sx) to 110.8 cm. Therefore, the diameter phi of the cylindrical drum 21 in this case should just be about 35.3 cm. The length L in the Y direction of the mask surface P1 on the cylindrical drum 21 is at least 85.8 cm. This length L (85.8 cm) falls within the range of 87 cm of the total width (total length of the Y direction of projection areas PA1-PA6) of the exposure area set by the cylindrical drum 21 used as a reference. Therefore, the cylindrical mask 21 for chamfering of the mask M3 shown in FIG. 15 (φ = 35.3cm, L = 85.8cm cylindrical drum 21) becomes the reference cylindrical mask (φ = 52.5cm, L = 85.9cm). Similar to the phosphorus cylindrical drum 21, it can be attached to the exposure apparatus U3, and the pattern of the mask M3 can be efficiently exposed on the board | substrate P. FIG.

도 16은, 도 15에 나타낸 32인치 표시 패널용 마스크(M3)를 2면취하는 다른 예의 개략 구성을 나타내는 전개도이다. 여기에서는, 도 15와 동일 치수의 마스크(M3)가, 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향을 θ방향으로 하도록, Y방향으로 2개 늘어놓아 간극없이 배치되는 것으로 가정하고, 2개의 마스크(M3)에 의한 Y방향의 치수 L는, 91.8cm(2×45.9cm)가 된다. 이 길이 L(91.8cm)는, 기준이 되는 원통 드럼(21)에서 설정한 노광 영역의 Y방향의 전체 폭(투영 영역(PA1~PA6)의 Y방향의 합계 길이) 87cm의 범위 내에 들어가지 않는다. 즉, 도 15와 동일한 마스크(M3)를 90°회전시킨 2면취는, 기준이 되는 원통 드럼(21)의 마스크면(P1) 상에는 배치할 수 없게 된다. FIG. 16 is a development view showing a schematic configuration of another example of chamfering the mask 32 for 32-inch display panel M3 shown in FIG. 15. Here, it is assumed that two masks M3 having the same dimensions as those in FIG. 15 are arranged without gaps in two in the Y direction so that the long length direction of the display screen area DPA is in the θ direction. The dimension L of the Y direction by M3) becomes 91.8 cm (2 * 45.9 cm). This length L (91.8 cm) does not fall within the range of 87 cm of the total width (total length of the Y direction of the projection areas PA1 to PA6) of the exposure area set by the cylindrical drum 21 as a reference. . That is, the two chamfers which rotated the mask M3 similar to FIG. 15 by 90 degrees cannot be arrange | positioned on the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 used as a reference.

도 17은, 도 15에 나타낸 32인치 표시 패널용 마스크(M3)를 1면취하는 다른 예의 개략 구성을 나타내는 전개도이다. 여기에서는, 도 15와 동일 치수의 마스크(M3)의 하나가, 표시 화면 영역(DPA)의 짧은 길이 방향을 θ방향으로 하도록 배치되는 것으로 가정하고, θ방향의 여백부(92)의 간격 Sx를 10cm로 한다. 이러한, 마스크(M3)의 배치는, 표준이 되는 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)에 대한 점유 면적이 매우 작아, 비효율적이다. 그런데, 도 17과 같은 1면취의 마스크(M3)에 적절한 치수의 원통 드럼(21)을 상정해 보면, 원통 드럼(21)의 전체 둘레 길이 πφ는, 마스크(M3)의 θ방향의 치수 Lg(45.9cm)와 여백부(92)(Sx)의 치수(10cm)와의 합계로부터, πφ=55.9cm가 된다. 따라서, 원통 드럼(21)의 직경 φ는 17.8cm 이상이 되므로, 18cm로서 간주한다. 또, 이 경우의 마스크(M3)의 Y방향의 길이 L는, 도 15와 동일하여 85.8cm이므로, 비 L/φ는 약 4.77이 된다. 　FIG. 17 is a development view showing a schematic configuration of another example of chamfering the mask M3 for 32-inch display panel shown in FIG. 15. Here, it is assumed that one of the masks M3 having the same dimensions as in FIG. 15 is arranged so that the shorter length direction of the display screen area DPA is in the θ direction, and the spacing Sx of the margin portion 92 in the θ direction is determined. 10 cm Such an arrangement of the mask M3 has a very small occupation area with respect to the mask surface P1 of the cylindrical drum 21, which is a standard, and is inefficient. By the way, when the cylindrical drum 21 of the dimension suitable for the one surface chamfered mask M3 like FIG. 17 is assumed, the total circumference length (pi) of the cylindrical drum 21 is the dimension Lg of the mask M3 of (theta) direction ( 45.9 cm) and the total of the dimension (10 cm) of the margin part 92 (Sx) become (pi) = 55.9 cm. Therefore, since the diameter? Of the cylindrical drum 21 is 17.8 cm or more, it is regarded as 18 cm. In addition, since the length L of the mask M3 in this case in the Y direction is 85.8 cm similarly to FIG. 15, ratio L / phi becomes about 4.77.

이와 같이, 표준이 되는 원통 마스크(원통 드럼(21))의 직경 φ(52.5cm) 보다도 작은 직경 φ(18cm)으로 하면, 마스크면(P1) 상에 효율적으로 마스크(M3)를 배치할 수 있지만, 스루풋(생산성)은 저하한다. 도 12의 시뮬레이션에 의하면, 마스크면(P1)의 직경을 18.0cm로 하면, 허용 디포커스량 ΔZ를 25㎛로 한 경우의 노광 슬릿폭 D는 약 4.3mm가 되며, 허용 디포커스량 ΔZ를 50㎛로 한 경우의 노광 슬릿폭 D는 약 6.0mm가 된다. 따라서, 기판(P)의 이동 속도 V2는, 표준이 되는 원통 마스크(원통 드럼(21))를 이용했을 때의 기판(P)의 이동 속도 V1에 대해서, 노광 슬릿폭 D의 협소화에 따라 저감한다. 허용 디포커스량 ΔZ를 25㎛로 하는 경우는, V2=(4.3/7.4)V1가 되고, 허용 디포커스량 ΔZ를 50㎛로 하는 경우는, V2=(6.0/10.3)V1가 되어, 어느 경우도, 표준이 되는 원통 마스크를 사용한 경우와 비교해서, 스루풋은 약 58%로 저하한다. In this way, if the diameter φ (18 cm) is smaller than the diameter φ (52.5 cm) of the cylindrical mask (cylinder drum 21), which is a standard, the mask M3 can be efficiently disposed on the mask surface P1. , Throughput (productivity) decreases. According to the simulation of FIG. 12, when the diameter of the mask surface P1 is 18.0 cm, the exposure slit width D when the allowable defocus amount ΔZ is 25 μm is about 4.3 mm, and the allowable defocus amount ΔZ is 50. The exposure slit width D when it is set to 탆 is about 6.0 mm. Therefore, the moving speed V2 of the board | substrate P reduces with the narrowing of exposure slit width D with respect to the moving speed V1 of the board | substrate P when the cylindrical mask (cylinder drum 21) used as a standard is used. . When the allowable defocus amount ΔZ is 25 μm, V2 is (4.3 / 7.4) V1, and when the allowable defocus amount ΔZ is 50 μm, V2 is (6.0 / 10.3) V1. In addition, compared with the case where the cylindrical mask used as a standard is used, the throughput falls to about 58%.

다음으로, 도 15와 동일한 사이즈의 마스크(M3)를, 도 15와 같이 긴 길이 방향이 Y방향을 향하도록, θ방향으로 3개 배열하는 경우의 구체예를, 도 18에 의해 설명한다. 도 18의 마스크(M3)의 배치는, 앞의 도 8과 동일한 3면취이다.Next, the specific example in the case of arrange | positioning three mask M3 of the same size as FIG. 15 in the (theta) direction so that a long longitudinal direction may face a Y direction like FIG. 15 is demonstrated by FIG. The arrangement of the mask M3 in FIG. 18 is the same three chamfers as in FIG. 8.

여기서, 3개의 마스크(M3)의 각각의 장변에 인접한 여백부(92)(Sx)나 간격 Sx의 θ방향의 치수를 모두 9cm로 하면, 마스크(M3)의 단변 방향의 치수 Lg가 45.9cm이므로, 마스크 영역 전체의 θ방향의 길이는, 3(Lg＋Sx)으로부터, 164.7cm가 된다. 이 경우, 마스크 영역 전체의 θ방향의 길이를 원통 드럼(21)의 전체 둘레 길이 πφ와 일치하도록 하면, 원통 드럼(21)의 직경 φ는, 52.43cm 이상이 된다. 이 값은, 표준이 되는 원통 마스크의 직경 φ=52.5cm와 거의 동일하다. 또, 마스크 영역의 Y방향의 치수 L는 85.8cm이며, 노광 영역(투영 영역(PA1~PA6))의 Y방향의 합계폭 87cm 이내에 들어간다. Here, if all the dimensions of the marginal portion 92 (Sx) adjacent to the long sides of the three masks M3 and the θ direction of the interval Sx are 9 cm, the dimension Lg of the short side direction of the mask M3 is 45.9 cm. The length in the θ direction of the entire mask area is 164.7 cm from 3 (Lg + Sx). In this case, when the length of the whole mask area | region in the (theta) direction is made to match the total periphery length (pi) of the cylindrical drum 21, the diameter (phi) of the cylindrical drum 21 will be 52.43 cm or more. This value is almost the same as diameter (phi) = 52.5cm of the cylindrical mask used as a standard. Moreover, the dimension L of the Y direction of a mask area | region is 85.8 cm, and falls within 87 cm of the total width of the Y direction of an exposure area | region (projection area PA1-PA6).

이와 같이, 어스펙트비 16：9인 32인치 표시 패널용 마스크(M3)라면, 도 18과 같은 3면취에 의해서, 표준이 되는 원통 드럼(21)(φ=52.5cm)의 마스크면(P1) 상에, 여백부(92)나 간격 Sx의 치수를 조정하는 것만으로, 효율적으로 마스크(M3)를 배치할 수 있다. 따라서, 마스크(M3)를 도 18과 같이 3면취하는 경우는, 표준이 되는 원통 마스크의 사이즈(φ×L)를 그대로 사용할 수 있으므로, 스루풋의 저하는 생기지 않는다. 또, 이 도 18의 경우, 비 L/φ는 약 1.63이 되고, 효율적인 생산이 가능하게 간주되는 범위, 1.3≤L/φ≤3.8으로 되어 있다. Thus, if it is the mask M3 for 32-inch display panels with aspect ratio 16: 9, the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 (phi = 52.5cm) which becomes a standard by three chamfers like FIG. The mask M3 can be arrange | positioned efficiently only by adjusting the dimension of the margin part 92 and the space | interval Sx on a phase. Therefore, when mask M3 is chamfered like FIG. 18, since the size (phi x L) of the cylindrical mask used as a standard can be used as it is, a decrease in throughput does not occur. 18, the ratio L / φ is about 1.63, which is 1.3? L / φ? 3.8 in a range where efficient production is considered possible.

도 15 내지 도 18에 나타내는 바와 같이, 노광 장치(U3)에 장착 가능한 기준이 되는 원통 마스크(원통 드럼(21))의 마스크면(P1)의 크기를 기준으로 하여, 임의의 크기의 표시 패널 디바이스를 작성하는 경우, 원통 드럼(21)에 마스크를 1면취, 혹은 다면취로 배치할 때의 비 L/φ를 1.3~3.8의 범위로 하도록, 방향성이나 면수를 조정함으로써, 생산 효율을 저하시키지 않고, 효율적으로 패턴의 전사를 행할 수 있다. As shown in FIGS. 15-18, the display panel device of arbitrary size is based on the magnitude | size of the mask surface P1 of the cylindrical mask (cylinder drum 21) used as the reference | standard which can be attached to exposure apparatus U3. In the case of creating the, the direction L and φ when the mask is arranged in the cylindrical drum 21 by one chamfer or multiple chamfers is adjusted in the range of 1.3 to 3.8 so as to adjust the directionality and the number of planes, without lowering the production efficiency, The pattern can be transferred efficiently.

또, 도 15 내지 도 18은, 표시 화면 영역(DPA)이 어스펙트비 16：9인 60인치의 1면의 표시 패널 디바이스를 작성하기 위한 마스크면(P1)의 크기를 기준으로 했다. 그렇지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 표시 화면 영역(DPA)을, 어스펙트비 16：9인 하이비전 사이즈이고 65인치의 화면으로 해도 괜찮다. 이 경우, 도 13과 같이 배치되는 표시 화면 영역(DPA)의 대각 길이 Le는 165.1cm, Y방향으로 연장하는 단변 Lc는 80.9cm, θ방향으로 연장하는 장변 Ld는 143.9cm가 된다. 또, 주변 회로 영역(TAB)도 포함한 마스크(M) 전체의 크기는, 장변 방향(θ방향)으로 확대 배율 e1=1.2(표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향으로 20% 증대), 단변 방향(Y방향)으로 확대 배율 e2=1.15(표시 화면 영역(DPA)의 짧은 길이 방향으로 15% 증대)만큼, 표시 화면 영역(DPA)의 사이즈 보다도 크게 되는 것으로 한다. 따라서, 어스펙트비 16：9인 65인치 표시 패널용 1면취 마스크(M)의 경우, 마스크(M)의 긴 길이 방향의 치수는, 도 13에 나타낸 바와 같이 e1·Asp·Lc로부터, 172.7cm, 짧은 길이 방향의 치수는, 도 13에 나타낸 바와 같이 e2·Lc로부터, 93.1cm가 된다. 1면취 마스크(M)의 경우, θ방향으로 인접하여 여백부(92)가 마련되지만, 그 θ방향의 치수(Sx)를 5cm로 하면, 마스크면(P1)의 θ방향의 치수는 약 178cm가 되어, 직경 φ는 56.7cm 이상이 된다. 또, 마스크면(P1)의 Y방향의 길이는, 93.1cm가 되므로, 이 65인치용 원통 마스크를 기준의 마스크로서 장착 가능한 노광 장치(U3)에는, 노광 영역의 Y방향의 전체 폭(투영 영역(PA1~PA6)의 Y방향폭의 합계)이, 예를 들면, 95.0cm이 되도록, 투영 영역(PA)의 Y방향 치수를 바꾼 6개의 투영 광학계(PL)가 마련된다. 혹은, Y방향으로 1개의 투영 광학계(PL)를 더 추가한 7개의 투영 광학계가 마련된다. 이 어스펙트비 16：9인 65인치 표시 패널의 1면취용 원통 마스크(원통 드럼(21))의 비 L/φ는, L/φ=1.64(≒93.1/56.7)가 된다. 또, 원통 마스크의 직경 φ가 56.7cm이므로, 도 12의 시뮬레이션 결과로부터, 노광 슬릿폭 D는, 허용 디포커스량 ΔZ를 25㎛로 하는 경우는 약 7.5mm, 허용 디포커스량 ΔZ를 50㎛로 하는 경우는 약 10.6mm가 된다. 15 to 18 are based on the size of the mask surface P1 for producing a 60-inch, one-side display panel device having a display screen area DPA of aspect ratio 16: 9. However, it is not limited to this. For example, the display screen area DPA may be a 65-inch screen having a high vision size having an aspect ratio of 16: 9. In this case, the diagonal length Le of the display screen area DPA arranged in FIG. 13 is 165.1 cm, the short side Lc extending in the Y direction is 80.9 cm, and the long side Ld extending in the θ direction is 143.9 cm. In addition, the size of the entire mask M including the peripheral circuit area TAB is enlarged in the long side direction (theta direction) e1 = 1.2 (20% increase in the long length direction of the display screen area DPA) and the short side direction. It is assumed that the magnification ratio e2 = 1.15 (15% increase in the short length direction of the display screen area DPA) in the (Y direction) becomes larger than the size of the display screen area DPA. Therefore, in the case of the one chamfered mask M for the 65-inch display panel with an aspect ratio of 16: 9, the dimension in the long longitudinal direction of the mask M is 172.7 cm from e1 · Asp · Lc as shown in FIG. As shown in FIG. 13, the dimension of a short longitudinal direction becomes 93.1 cm from e2 * Lc. In the case of the one chamfered mask M, the margin portion 92 is provided adjacent to the θ direction, but when the dimension Sx in the θ direction is 5 cm, the dimension in the θ direction of the mask surface P1 is about 178 cm. The diameter φ becomes 56.7 cm or more. Moreover, since the length of the mask surface P1 in the Y direction becomes 93.1 cm, in the exposure apparatus U3 which can mount this 65-inch cylindrical mask as a reference | standard mask, the full width of the exposure area in the Y direction (projection area | region) Six projection optical systems PL which changed the Y direction dimension of projection area | region PA are provided so that the sum total of the Y-direction width | variety (PA1-PA6) may be 95.0 cm, for example. Alternatively, seven projection optical systems in which one projection optical system PL is further added in the Y direction are provided. The ratio L / φ of the one-sided cylindrical mask (cylinder drum 21) of the 65-inch display panel having an aspect ratio of 16: 9 is L / φ = 1.64 (# 93.1 / 56.7). In addition, since the diameter? Of the cylindrical mask is 56.7 cm, the exposure slit width D is about 7.5 mm when the allowable defocus amount ΔZ is 25 μm, and the allowable defocus amount ΔZ is 50 μm from the simulation result of FIG. 12. If it is about 10.6mm.

그러면, 어스펙트비 16：9인 65인치 표시 패널의 1면취용의 원통 마스크(φ=56.7cm, L=93.1cm)에, 37인치 표시 패널용 마스크(M4)의 3개를, 도 18과 같은 배치로 다면취하는 구체예를, 도 19를 참조하여 설명한다. 도 19에서, 37인치의 표시 화면 영역(DPA)의 장변 Ld(Y방향)는, 81.9cm, 단변 Lc(θ방향)는 46.1cm이며, 장변 방향으로의 확대 배율 e1, 단변 방향으로의 확대 배율 e2를 모두 1.15(15% 증대)로 하면, 마스크(M4)의 장변 치수 L(e1·Ld)는 약 94.2cm, 단변 치수 Lg(e2·Lc)는 약 53.0cm가 된다. Then, three masks M37 for 37-inch display panel are shown to the cylindrical mask (φ = 56.7 cm, L = 93.1 cm) for one chamfer of a 65-inch display panel with an aspect ratio of 16: 9. The specific example of multiple taking in the same arrangement is explained with reference to FIG. In Fig. 19, the long side Ld (Y direction) of the 37-inch display screen area DPA is 81.9 cm, and the short side Lc (θ direction) is 46.1 cm. The magnification e1 in the long side direction and the magnification in the short side direction are shown in FIG. When all of e2 is 1.15 (15% increase), the long side dimension L (e1 · Ld) of the mask M4 is about 94.2 cm, and the short side dimension Lg (e2 · Lc) is about 53.0 cm.

여기서, 마스크(M4)와 마스크(M4)와의 간격 Sx를, 6.0cm 정도로 하면, 마스크면(P1) 상의 3개의 마스크(M4)와 3개의 간격 Sx와의 θ방향의 합계 치수인 전체 둘레 길이 πφ는, πφ=3Lg＋3Sx로부터, 약 177cm가 되고, 직경 φ는 56.4cm 이상이 된다. 또, 마스크(M4)의 Y방향의 길이 L는, 94.2cm이므로, 노광 영역의 Y방향의 전체 폭(95cm) 내에 들어간다. 또, 도 19의 경우, 7개째의 투영 광학계(PL)(투영 영역(PA7))를 Y방향으로 추가하여, 노광 영역의 Y방향의 전체 폭이 95cm가 되도록 했다. 이상으로부터, 도 19에 나타내는 바와 같은 37인치 표시 패널용 마스크를 3면취하는 경우는, 65인치 표시 패널용 마스크(M)를 1면취하기 위한 원통 마스크(원통 드럼(21))와 동일한 형상 치수의 것을 사용할 수 있다. 이와 같이, 도 19에 나타내는 마스크(M4)의 경우도, 기준이 되는 원통 드럼(21)의 마스크면(P1)의 전면적에 대해서, 3개의 마스크(M4)의 사이의 간격 Sx를 작게 하여 효율적으로 배치할 수 있음과 아울러, 기준이 되는 원통 마스크와 동일한 직경 φ인 원통 드럼(21)을 사용할 수 있기 때문에, 노광 슬릿폭 D의 감소에 따른 스루풋 저하도 억제된다. Here, when the distance Sx between the mask M4 and the mask M4 is about 6.0 cm, the total circumferential length πφ which is the total dimension in the θ direction between the three masks M4 and the three distances Sx on the mask surface P1 is From πφ = 3Lg + 3Sx, it becomes about 177 cm and diameter phi becomes 56.4 cm or more. Moreover, since the length L of the Y direction of the mask M4 is 94.2 cm, it fits in the full width (95 cm) of the Y direction of an exposure area. In addition, in the case of FIG. 19, the 7th projection optical system PL (projection area PA7) was added to the Y direction, and the total width | variety of the Y direction of an exposure area | region was set to 95 cm. As described above, in the case of chamfering the 37-inch display panel mask as shown in FIG. 19, the same dimensions as the cylindrical mask (cylinder drum 21) for chamfering the 65-inch display panel mask M are performed. Can be used. Thus, also in the mask M4 shown in FIG. 19, with respect to the whole area of the mask surface P1 of the cylindrical drum 21 used as a reference, the space | interval Sx between three masks M4 is made small, and it is efficient. In addition to being able to arrange | position, since the cylindrical drum 21 which is the same diameter (phi) as the cylindrical mask used as a reference | standard can be used, the throughput fall with the decrease of exposure slit width D is also suppressed.

또, 표시 패널 디바이스의 표시 화면 영역(DPA)의 크기를 37인치로 하고, 그를 위한 마스크(M4)를 2면 배치하는 경우는, 상술한 도 15와 동일한 배치로 해도 좋다. 이 경우, 2개의 마스크(M4)와 2개의 간격 Sx와의 θ방향의 합계 치수를 원통 마스크의 전체 둘레 길이 πφ로 하고, 간격 Sx를 6cm 정도로 하면, πφ≒ 118.0cm가 된다. 따라서, 마스크(M4)의 2면을 주방향으로 효율적으로 배치하는 경우의 원통 마스크(원통 드럼(21))의 직경 φ는 37.6cm 이상이 된다. In addition, when setting the size of the display screen area DPA of a display panel device to 37 inches, and arrange | positioning the mask M4 for 2 surfaces, you may make it the same arrangement as FIG. 15 mentioned above. In this case, when the total dimension of the (theta) direction between two masks M4 and two space | intervals Sx is made into the whole periphery length (pi) of a cylindrical mask, and space | interval Sx is about 6cm, it becomes (pi) ≒ 118.0cm. Therefore, the diameter (phi) of the cylindrical mask (cylinder drum 21) at the time of efficiently arrange | positioning two surfaces of the mask M4 to a circumferential direction will be 37.6 cm or more.

이 경우, 비 L/φ는, 약 2.5(≒94.2/37.6)가 된다. 또, 직경 φ=37.6cm인 원통 드럼(21)의 경우, 도 12의 시뮬레이션으로부터, 노광 슬릿폭 D는, 허용 디포커스량 ΔZ가 25㎛인 경우는 약 6mm, 허용 디포커스량 ΔZ가 50㎛인 경우는 약 8.6mm가 된다. 기준이 되는 직경 φ=56.7cm인 원통 마스크에 대해서 설정되는 기준이 되는 노광 슬릿폭 D(7.5mm, 10.6mm)와 비교해 보면, 허용 디포커스량 ΔZ를 25㎛와 50㎛ 중 어느 것으로 한 경우도, 생산성(기판(P)의 이동 속도)은 약 80%가 된다. 그렇지만, 조명 광속(EL1)의 조도를, 기준이 되는 원통 마스크에 의한 노광시에 비해 20% 정도 크게 할 수 있으면, 실질적인 생산성의 저하는 생기지 않는다. In this case, ratio L / phi is set to about 2.5 (# 94.2 / 37.6). In the case of the cylindrical drum 21 having a diameter φ = 37.6 cm, the exposure slit width D is about 6 mm when the allowable defocus amount ΔZ is 25 μm and the allowable defocus amount ΔZ is 50 μm from the simulation of FIG. 12. In the case of, it is about 8.6 mm. Compared with the reference exposure slit width D (7.5 mm, 10.6 mm) set for the cylindrical mask having a diameter of φ = 56.7 cm as a reference, even when the allowable defocus amount ΔZ is set to either 25 µm or 50 µm. The productivity (moving speed of the substrate P) is about 80%. However, if the illuminance of the illumination light beam EL1 can be made about 20% larger than at the time of exposure by the cylindrical mask used as a reference, there will be no substantial decrease in productivity.

또, 본 실시 형태의 노광 장치(U3)는, 원통 마스크(원통 드럼(21))의 마스크 패턴을 등배로 기판(P)에 투사했지만, 이것에 한정되지 않는다. 노광 장치(U3)는, 투영 광학계(PL)의 구성이나, 원통 마스크(원통 드럼(21))의 주속도(周速度)와 기판(P)의 이동 속도 등을 조정하고, 마스크(M)의 패턴을 소정의 배율로 확대하여 기판(P)에 투사해도, 소정의 배율로 축소하여 기판(P)에 투사해도 괜찮다. In addition, although the exposure apparatus U3 of this embodiment projected the mask pattern of the cylindrical mask (cylindrical drum 21) on the board | substrate P by equal magnification, it is not limited to this. The exposure apparatus U3 adjusts the configuration of the projection optical system PL, the circumferential speed of the cylindrical mask (cylindrical drum 21), the moving speed of the substrate P, and the like. The pattern may be enlarged at a predetermined magnification and projected onto the substrate P, or may be reduced at a predetermined magnification and projected onto the substrate P.

이상, 본 실시 형태의 노광 장치(U3)에 장착 가능한 원통 마스크에서, 도 8, 9, 도 14, 도 15, 도 18, 도 19에 나타낸 바와 같이, 장방형의 표시 화면 영역(DPA)의 긴 길이 방향을 Y방향으로 하여, θ방향으로 2개 이상의 마스크 영역(마스크(M1, M2, M3, M4))을 간격 Sx를 두고 늘어놓은 다면취인 경우, 그 원통 마스크(원통 드럼(21))는 이하와 같이 구성된다.As described above, in the cylindrical mask attachable to the exposure apparatus U3 of the present embodiment, as illustrated in FIGS. 8, 9, 14, 15, 18, and 19, the long length of the rectangular display screen area DPA is long. When the direction is set to the Y direction and two or more mask areas (masks M1, M2, M3, and M4) are arranged in the θ direction at intervals Sx, the cylindrical mask (cylinder drum 21) is as follows. It is composed as follows.

중심선(AX1)으로부터 일정 반경(Rm)의 원통면(P1)을 따라서 마스크 패턴(마스크(M1~M4))이 형성되고, 상기 중심선의 둘레로 회전 가능하게 노광 장치에 장착되는 원통 마스크로서, 상기 원통면에는, 장변 치수 Ld, 단변 치수 Lc의 어스펙트비 Asp(=Ld/Lc)의 표시 화면 영역(DPA)과, 그 주변에 인접한 주변 회로 영역(TAB)을 포함하는 표시 패널용 장방형의 마스크 영역(마스크(M1~M4))이, 상기 원통면의 주방향(θ방향)으로 간격 Sx를 두고, n(n≥2)개 늘어놓아 형성되며, 상기 마스크 영역의 긴 길이 방향(Y방향)의 치수 L을 상기 표시 화면 영역의 장변 치수 Ld의 e1배(확대 배율 e1≥1), 상기 마스크 영역의 짧은 길이 방향(θ방향)의 치수를 상기 표시 화면 영역의 단변 치수 Lc의 e2배(확대 배율 e2≥1)로 했을 때, 상기 원통면의 상기 중심선의 방향(Y방향)의 길이는 상기 치수 L(=e1·Ld) 이상으로 설정되며, 상기 원통면의 직경을 φ로 한 상기 원통면의 전체 둘레 길이 πφ는, n(e2ㆍLc＋Sx)로 설정되고, 또, 치수 L과 직경 φ와의 비가, 1.3≤L/φ≤3.8의 범위가 되도록, 상기 직경 φ, 상기 개수 n, 상기 간격 Sx가 설정된다. A mask pattern (masks M1 to M4) is formed along a cylindrical surface P1 of a constant radius Rm from a center line AX1, and is a cylindrical mask mounted to the exposure apparatus so as to be rotatable around the center line. The cylindrical surface has a rectangular mask for a display panel including a display screen area DPA having an aspect ratio Asp (= Ld / Lc) having a long side dimension Ld and a short side dimension Lc, and a peripheral circuit region TAB adjacent to the periphery thereof. Regions (masks M1 to M4) are formed by arranging n (n≥2) in the main direction (θ direction) of the cylindrical surface, with n (n≥2) arranged in the longitudinal direction (Y direction) of the mask region. The dimension L is e1 times the magnification of the long side Ld of the display screen area (magnification factor e1 ≥ 1), and the dimensions of the short length direction (theta direction) of the mask area is e2 times the magnification of the short side dimension Lc of the display area. When magnification e2≥1), the length of the direction (Y direction) of the center line of the cylindrical surface is the dimension L (= e1 · L). d) It is set to the above, and the total periphery length (pi) of the said cylindrical surface which made the diameter of the said cylindrical surface (phi) is set to n (e2 * Lc + Sx), and ratio of dimension L and diameter (phi) is 1.3 <= L / The diameter φ, the number n, and the interval Sx are set so as to be in the range of?

[제2 실시 형태]Second Embodiment

다음으로, 도 20을 참조하여, 제2 실시 형태의 노광 장치(U3a)에 대해 설명한다. 또, 중복하는 기재를 피하도록, 제1 실시 형태와 다른 부분에 대해서만 설명하고, 제1 실시 형태와 동일한 구성요소에 대해서는, 제1 실시 형태와 동일 부호를 부여하여 설명한다. 도 20은, 제2 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)의 전체 구성을 나타내는 도면이다. 제1 실시 형태의 노광 장치(U3)는, 원통 모양의 기판 지지 드럼(25)에서, 투영 영역을 통과하는 기판(P)을 유지하는 구성이었지만, 제2 실시 형태의 노광 장치(U3a)는, XY평면내를 1차원 또는 2차원으로 이동 가능한 기판 지지 기구(12a)에 의해서, 기판(P)을 평면 모양으로 유지하는 구성으로 되어 있다. 따라서, 본 실시 형태에서의 기판(P)은, 가요성의 수지(PET나 PEN 등)를 베이스로 하는 매엽(枚葉)의 시트 기판 뿐만 아니라, 매엽의 얇은 유리 기판이라도 좋다. Next, with reference to FIG. 20, the exposure apparatus U3a of 2nd Embodiment is demonstrated. In addition, only the part different from 1st Embodiment is demonstrated so that the description which overlaps, and the same component as 1st Embodiment is attached | subjected and demonstrated with the same code | symbol as 1st Embodiment. 20 is a diagram illustrating an overall configuration of an exposure apparatus (substrate processing apparatus) according to the second embodiment. Although the exposure apparatus U3 of 1st Embodiment was the structure which hold | maintains the board | substrate P which passes through a projection area | region in the cylindrical substrate support drum 25, the exposure apparatus U3a of 2nd Embodiment is The board | substrate support mechanism 12a which can move in an XY plane in one or two dimensions has the structure which hold | maintains the board | substrate P in a planar shape. Therefore, the board | substrate P in this embodiment may be not only the sheet | seat board | substrate of the sheet | leaf which is based on flexible resin (PET, PEN, etc.) but the thin glass substrate of sheet | leaf.

제2 실시 형태의 노광 장치(U3a)에서, 기판 지지 기구(12a)는, 평면 모양으로 기판(P)을 유지하는 지지면(P2)을 구비한 기판 스테이지(102)와, 기판 스테이지(102)를 중심면(CL)과 직교하는 면내에서 X방향을 따라서 주사 이동시키는 이동 장치(도시 생략)를 구비한다. In the exposure apparatus U3a of 2nd Embodiment, the board | substrate support mechanism 12a is equipped with the board | substrate stage 102 provided with the support surface P2 which hold | maintains the board | substrate P in a planar shape, and the board | substrate stage 102. FIG. Is provided with a movement device (not shown) which scan-moves along the X direction in a plane perpendicular to the center plane CL.

도 20의 기판(P)의 지지면(P2)은 실질적으로 XY면과 평행한 평면(중심면(CL)과 직교하는 평면)이므로, 마스크(M)로부터 반사되고, 투영 광학 모듈(PLM)(투영 광학계(PL1~PL6))을 통과하여, 기판(P)에 투사되는 투영 광속(EL2)의 주광선은, XY면과 수직이 되도록 설정된다. Since the support surface P2 of the substrate P of FIG. 20 is a plane substantially parallel to the XY plane (the plane orthogonal to the center plane CL), it is reflected from the mask M, and the projection optical module PLM ( The chief ray of the projection light beam EL2 projected through the projection optical systems PL1 to PL6 and projected onto the substrate P is set to be perpendicular to the XY plane.

또, 제2 실시 형태에서도, 투영 광학 모듈(PLM)의 투영 배율을 등배(×1)로 하면, 앞의 도 2와 마찬가지로, XZ면내에서 보았을 때, 마스크(M) 상의 홀수번째의 조명 영역(IR1(및 IR3, IR5))의 중심점으로부터 짝수번째의 조명 영역(IR2(및 IR4, IR6))의 중심점까지의 둘레 길이 거리 CCM은, 지지면(P2)을 따른 기판(P) 상의 홀수번째의 투영 영역(PA1(및 PA3, PA5))의 중심점으로부터 짝수번째의 제2 투영 영역(PA2(및 PA4, PA6))의 중심점까지의 X방향(주사 노광 방향)의 거리 CCP와, 실질적으로 동일하게 설정되어 있다. Also in the second embodiment, when the projection magnification of the projection optical module PLM is set to equal magnification (× 1), as in the previous FIG. 2, when viewed in the XZ plane, the odd illumination region on the mask M ( The circumferential length distance CCM from the center point of IR1 (and IR3, IR5) to the center point of even illumination region IR2 (and IR4, IR6) is the odd number on the substrate P along the support surface P2. Substantially equal to the distance CCP in the X-direction (scanning exposure direction) from the center point of the projection area PA1 (and PA3, PA5) to the center point of the even-numbered second projection area PA2 (and PA4, PA6) It is set.

도 20의 노광 장치(U3a)에서도, 하위 제어 장치(16)가, 기판 지지 기구(12a)의 이동 장치(주사 노광용 리니어 모터나 미동(微動)용 액추에이터 등)를 제어하고, 원통 마스크(M)를 유지하는 원통 드럼(21)의 회전과 정밀하게 동기하여 기판 스테이지(102)를 구동한다. 그 때문에, 기판 스테이지(102)의 X방향이나 Y방향의 이동 위치는, 측장용의 레이저 간섭계 또는 리니어 인코더에 의해서 정밀하게 계측되고, 원통 드럼(21)의 회전 위치는 로터리 인코더에 의해서 정밀하게 계측된다. 또, 기판 스테이지(102)의 지지면(P2)은, 주사 노광 중에 기판(P)을 진공 흡착, 정전(靜電) 흡착하는 흡착 홀더로 구성해도 좋고, 지지면(P2)과 기판(P)과의 사이에 정압(靜壓) 기체 베어링을 형성하여 기판(P)을 비접촉 상태 또는 저마찰 상태로 지지하는 베르누이형 홀더로 구성해도 좋다. Also in the exposure apparatus U3a of FIG. 20, the lower control apparatus 16 controls the moving apparatus (linear motor for scanning exposure, an actuator for fine movements, etc.) of the board | substrate support mechanism 12a, and the cylindrical mask M The substrate stage 102 is driven in precise synchronization with the rotation of the cylindrical drum 21 holding. Therefore, the moving position of the substrate stage 102 in the X direction and the Y direction is precisely measured by a laser interferometer or a linear encoder for measuring, and the rotational position of the cylindrical drum 21 is precisely measured by a rotary encoder. do. Moreover, the support surface P2 of the substrate stage 102 may be comprised by the adsorption holder which vacuum-absorbs and electrostatically adsorb | sucks the board | substrate P during a scanning exposure, The support surface P2 and the board | substrate P, You may comprise with the Bernoulli holder which forms a static pressure gas bearing between and supports the board | substrate P in a non-contact state or low friction state.

베르누이형 홀더의 경우는, 기판(P)을 가요성의 장척의 시트 기판(웹(web))으로 하고, 기판(P)에 X방향(및 Y방향)의 텐션을 부여하면서, 기판(P)을 X방향으로 이동시킬 수 있으므로, 기판 스테이지(102)(베르누이형 홀더)는, X, Y방향으로 이동시킬 필요가 없고, 또 지지면(P2)도 투영 영역(PA1~PA6)을 덮는 범위의 면적이면 괜찮아, 기판 스테이지(102)의 소형화를 도모할 수 있다. 또, 베르누이형 홀더의 경우는, 기판(P)이 장척의 시트 기판이면, 기판(P)을 장척 방향으로 연속 이동시키면서 주사 노광할 수 있으므로, 기판(P)의 흡착/개방 등의 부가적인 시간을 필요로 하는 흡착 홀더의 경우에 비해, 보다 롤·투·롤 방식의 제조에 적합하다. In the case of the Bernoulli type holder, the substrate P is made the flexible long sheet substrate (web), while giving the substrate P a tension in the X direction (and Y direction). Since the substrate stage 102 (the Bernoulli holder) does not need to be moved in the X and Y directions, the substrate stage 102 can be moved in the X direction, and the support surface P2 also has an area in the range covering the projection areas PA1 to PA6. In this case, the substrate stage 102 can be miniaturized. Further, in the case of the Bernoulli type holder, if the substrate P is a long sheet substrate, scanning exposure can be performed while continuously moving the substrate P in the long direction, so that additional time such as adsorption / opening of the substrate P is performed. It is more suitable for the manufacture of a roll-to-roll system, compared with the case of the adsorption holder which needs the following.

노광 장치(U3a)와 같이, 지지면(P2)을 실질적으로 XY면과 평행한 평면으로 하고, 기판(P)을 평면 모양으로 지지한 경우도, 마스크(M(M1~M4))를 원통 모양으로 유지하는 원통 드럼(21)의 형상의 조건(L/Φ)이, 앞의 제1 실시 형태에서 설명한 관계를 만족함으로써, 각종의 사이즈의 표시 패널의 마스크 패턴을 기판(P) 상에 효율적으로 늘어놓아 노광할 수 있음과 아울러, 생산성의 저하를 억제할 수 있다. Like the exposure apparatus U3a, even when the support surface P2 is made into the plane substantially parallel to the XY plane, and the board | substrate P is supported in a planar shape, the mask M (M1-M4) is cylindrical. The condition L / Φ of the shape of the cylindrical drum 21 to be held by the device satisfies the relationship described in the first embodiment, thereby efficiently masking mask patterns of display panels of various sizes on the substrate P. FIG. While being lined up and exposing, the fall of productivity can be suppressed.

[제3 실시 형태］[Third Embodiment]

다음으로, 도 21을 참조하여, 제3 실시 형태의 노광 장치(U3b)에 대해 설명한다. 또, 중복하는 기재를 피하도록, 제1, 제2 실시 형태와 다른 부분에 대해서만 설명하고, 제1, 제2 실시 형태와 동일한 구성요소에 대해서는, 제1, 제2 실시 형태와 동일 부호를 부여하여 설명한다. 도 21은, 제3 실시 형태의 노광 장치(기판 처리 장치)의 전체 구성을 나타내는 도면이다. 제2 실시 형태의 노광 장치(U3a)는, 마스크에서 반사한 광이 투영 광속(EL2)이 되는 반사형 마스크를 이용하는 구성이었지만, 제3 실시 형태의 노광 장치(U3b)는, 마스크를 투과한 광이 투영 광속(EL2)이 되는 투과형 마스크를 이용하는 구성으로 되어 있다. Next, with reference to FIG. 21, the exposure apparatus U3b of 3rd Embodiment is demonstrated. In addition, only the parts different from 1st, 2nd embodiment are demonstrated, and the same code | symbol as 1st, 2nd embodiment is attached | subjected about 1st, 2nd embodiment so that the description which overlaps. Will be explained. FIG. 21: is a figure which shows the whole structure of the exposure apparatus (substrate processing apparatus) of 3rd Embodiment. Although the exposure apparatus U3a of 2nd Embodiment was a structure using the reflection type mask in which the light reflected by the mask becomes projection light beam EL2, the exposure apparatus U3b of 3rd Embodiment has the light which permeate | transmitted the mask. It is set as the structure using the transmissive mask used as this projection light beam EL2.

제3 실시 형태의 노광 장치(U3b)에서, 마스크 유지 기구(11a)는, 원통 모양으로 마스크(MA)를 유지하는 원통 드럼(마스크 유지 드럼)(21a)과, 마스크 유지 드럼(21a)을 지지하는 가이드 롤러(93)와, 마스크 유지 드럼(21a)을 구동하는 구동 롤러(98)와, 구동부(99)를 구비한다. In the exposure apparatus U3b of 3rd Embodiment, the mask holding mechanism 11a supports the cylindrical drum (mask holding drum) 21a which hold | maintains the mask MA in cylindrical shape, and the mask holding drum 21a. And a guide roller 93, a drive roller 98 for driving the mask holding drum 21a, and a drive unit 99.

마스크 유지 드럼(21a)은, 마스크(MA) 상의 조명 영역(IR)이 배치되는 마스크면(P1)을 형성한다. 본 실시 형태에서, 마스크면은, Y방향으로 연장하는 중심선(AX1')으로부터 반경 Rm(직경 φ=2Rm)인 원통면으로서 설정된다. 원통면은, 예를 들면, 원통의 외주면, 원기둥의 외주면 등이다. 마스크 유지 드럼(21a)은, 예를 들면 유리나 석영 등으로 구성되며, 일정한 두께를 가지는 링 모양의 투명통으로서 구성되고, 그 외주면(원통면)이 마스크면을 형성한다. The mask holding drum 21a forms the mask surface P1 in which the illumination area | region IR on the mask MA is arrange | positioned. In the present embodiment, the mask surface is set as a cylindrical surface having a radius Rm (diameter φ = 2Rm) from the center line AX1 'extending in the Y direction. The cylindrical surface is, for example, an outer circumferential surface of a cylinder, an outer circumferential surface of a cylinder, or the like. The mask holding drum 21a is made of, for example, glass, quartz, or the like, and is configured as a ring-shaped transparent cylinder having a constant thickness, and its outer peripheral surface (cylindrical surface) forms a mask surface.

마스크(MA)는, 예를 들면 평탄성이 좋은 직사각형 모양의 매우 얇은 유리판(예를 들면 두께 100~500㎛)의 일방의 면에 크롬 등의 차광층으로 패턴을 형성한 투과형의 평면 모양 시트 마스크로서 작성되며, 그것을 마스크 유지 드럼(21a)의 외주면을 따라 만곡시키고, 이 외주면에 감은(붙인) 상태로 사용된다. 마스크(MA)는, 패턴이 형성되어 있지 않은 패턴 비형성 영역을 가지며, 패턴 비형성 영역(주변의 여백부(92) 등에 상당)에서 마스크 유지 드럼(21a)에 장착되어 있다. 따라서, 이 경우, 마스크(MA)는 마스크 유지 드럼(21a)에 대해서 착탈 가능하다. 평면 모양 시트 마스크를 마스크 유지 드럼(21a)(링 모양의 투명통)의 외주면에 감아 마스크(MA)로 하는 대신에, 링 모양의 투명통에 의한 마스크 유지 드럼(21a)의 외주면에 직접 크롬 등의 차광층에 의한 마스크 패턴을 묘화 형성하여 일체화해도 괜찮다. 이 경우도, 마스크 유지 드럼(21a)이 마스크(MA)의 지지 부재(마스크 지지 부재)로서 기능한다. The mask MA is, for example, a transmissive planar sheet mask in which a pattern is formed with a light shielding layer such as chromium on one surface of a very thin glass plate (for example, 100 to 500 µm in thickness) having a good flatness. It is made, and it curves along the outer peripheral surface of the mask holding drum 21a, and is used in the state wound (attached) to this outer peripheral surface. The mask MA has a pattern non-formation area | region in which a pattern is not formed, and is attached to the mask holding drum 21a in the pattern non-formation area | region (corresponding to the margin part 92 etc. of the periphery). Therefore, in this case, the mask MA is detachable with respect to the mask holding drum 21a. Instead of winding the flat sheet mask around the outer circumferential surface of the mask holding drum 21a (ring-shaped transparent cylinder) to form a mask MA, chrome or the like is directly applied to the outer circumferential surface of the mask holding drum 21a by a ring-shaped transparent cylinder. The mask pattern by the light shielding layer may be drawn and integrated. Also in this case, the mask holding drum 21a functions as a support member (mask support member) of the mask MA.

가이드 롤러(93) 및 구동 롤러(98)는, 마스크 유지 드럼(21a)의 중심선(AX1')에 대해서 평행한 Y축 방향으로 연장하고 있다. 가이드 롤러(93) 및 구동 롤러(98)는, 마스크 유지 드럼(21a)의 Y방향의 단부 부근에 외접하지만, 마스크 유지 드럼(21a)에 유지되어 있는 마스크(MA)의 패턴 형성 영역에는 접촉하지 않도록 마련되어 있다. 구동 롤러(98)는, 구동부(99)와 접속되어 있다. 구동 롤러(98)는, 구동부(99)로부터 공급되는 토크를 마스크 유지 드럼(21a)에 전달하는 것에 의해서, 마스크 유지 드럼(21a)을 중심축 둘레로 회전시킨다. The guide roller 93 and the drive roller 98 extend in the Y-axis direction parallel to the center line AX1 'of the mask holding drum 21a. The guide roller 93 and the drive roller 98 are externally circumferentially near the end portions of the mask holding drum 21a in the Y direction, but do not contact the pattern forming region of the mask MA held by the mask holding drum 21a. It is provided so as not to. The drive roller 98 is connected with the drive part 99. The drive roller 98 rotates the mask holding drum 21a around a central axis by transmitting the torque supplied from the drive part 99 to the mask holding drum 21a.

본 실시 형태의 광원 장치(13a)는, 제1 실시 형태와 동일한 광원(도시 생략) 및 복수의 조명 광학계(ILa(ILa1~ILa6))를 구비한다. 각 조명 광학계(ILa1~ILa6)의 일부 또는 전부가, 마스크 유지 드럼(21a)(고리 모양의 투명통)의 내측에 배치되고, 마스크 유지 드럼(21a)의 외주면(마스크면(P1))에 유지되어 있는 마스크(MA) 상의 각 조명 영역(IR1~IR6)을, 내측으로부터 조명한다. The light source device 13a of this embodiment is equipped with the same light source (not shown) and some illumination optical system ILa (ILa1-ILa6) similar to 1st Embodiment. Part or all of each illumination optical system ILa1-ILa6 is arrange | positioned inside the mask holding drum 21a (ring-shaped transparent cylinder), and is hold | maintained on the outer peripheral surface (mask surface P1) of the mask holding drum 21a. Each illumination region IR1 to IR6 on the mask MA is illuminated from the inside.

각 조명 광학계(ILa1~ILa6)는, 플라이아이 렌즈나 로드 인티그레이터(rod integrator) 등을 구비하며, 각 조명 영역(IR1~IR6)을, 조명 광속(EL1)에 의해서 균일한 조도로 조명한다. 또, 광원은, 마스크 유지 드럼(21a)의 내측에 배치되어 있어도 괜찮고, 마스크 유지 드럼(21a)의 외측에 배치되어 있어도 괜찮다. 또, 광원은, 노광 장치(U3b)와 별도로 설치하여, 광 파이버나 릴레이 렌즈 등의 도광 유닛을 매개로 하여 안내되어도 괜찮다. Each illumination optical system ILa1-ILa6 is equipped with a fly-eye lens, a rod integrator, etc., and illuminates each illumination area | region IR1-IR6 with uniform illumination with illumination light beam EL1. Moreover, the light source may be arrange | positioned inside the mask holding drum 21a, and may be arrange | positioned outside the mask holding drum 21a. The light source may be provided separately from the exposure apparatus U3b and guided through a light guide unit such as an optical fiber or a relay lens.

본 실시 형태와 같이, 마스크로서 투과형 원통 마스크를 이용한 경우도, 마스크(MA)를 원통 모양으로 유지하는 마스크 지지 드럼(21a)의 형상의 조건(L/φ)이, 앞의 제1 실시 형태에서 설명한 관계를 만족함으로써, 각종의 사이즈의 표시 패널의 마스크 패턴을 기판(P) 상에 효율적으로 늘어놓아 노광할 수 있음과 아울러, 생산성의 저하를 억제할 수 있다. As in the present embodiment, even when a transmissive cylindrical mask is used as the mask, the condition L / φ of the shape of the mask support drum 21a for holding the mask MA in a cylindrical shape is in the first embodiment. By satisfying the relationship described, the mask patterns of the display panels of various sizes can be efficiently arranged and exposed on the substrate P, and the decrease in productivity can be suppressed.

이상, 제1, 제2, 제3의 각 실시 형태의 노광 장치(U3, U3a, U3b)는, 모두 원통 모양의 마스크면(P1)(원통 드럼(21), 마스크 유지 드럼(21a))에 형성된 마스크 패턴을, 투영 광학 모듈(PLM(PL1~PL6))을 매개로 하여, 기판(P) 상에 투영 노광하는 방식이었다. 그렇지만, 제3 실시 형태와 같이 투과형 원통 마스크(MA)로 하는 경우는, 투과형 원통 마스크의 외주면(마스크면(P1))과 피(被)노광 대상인 기판(P)의 표면과의 사이가 일정한 갭(수십㎛~수백㎛)으로 유지되도록, 투과형 원통 마스크(MA)와 기판(P)을 근접 배치하고, 투과형 원통 마스크를 회전시키면서 기판(P)을 일방향으로 동기 이동시키는 프록시미티(proximity) 방식의 주사 노광 장치로 해도 좋다. As described above, the exposure apparatuses U3, U3a, U3b of the first, second, and third embodiments are all provided on the cylindrical mask surface P1 (cylinder drum 21, mask holding drum 21a). It was a system which projected-exposed on the board | substrate P with the formed mask pattern through projection optical modules PLM (PL1-PL6). However, in the case of the transmissive cylindrical mask MA as in the third embodiment, the gap between the outer circumferential surface (mask surface P1) of the transmissive cylindrical mask and the surface of the substrate P to be exposed is constant. The proximity cylindrical mask MA and the substrate P are placed close to each other so as to be maintained at several tens of micrometers to several hundreds of micrometers, and a proximity method of synchronously moving the substrate P in one direction while rotating the transparent cylindrical mask is performed. It is good also as a scanning exposure apparatus.

또, 제1~제3의 각 실시 형태의 노광 장치(U3, U3a, U3b)에서는, 장착 가능한 원통 마스크(원통 드럼(21), 마스크 유지 드럼(21a))의 직경 φ가 바뀔 수 있는 것에 대응하기 위해, 원통 마스크의 지지 위치(Z위치)를 조정 가능하게 하는 기구, 혹은 조명 광학계(IL)나 투영 광학계(PL) 내의 광학 소자의 상태를 조정하는 기구등이 마련된다. 그 경우, 노광 장치가 장착 가능한 원통 마스크의 직경 φ에는, 최소의 직경 φ1으로부터 최대의 직경 φ2까지의 범위가 존재한다. 따라서, 제조하려고 하는 표시 패널의 사이즈에 따라서, 마스크(M, M1~M4)의 1면취, 또는 다면취로 원통 마스크를 작성할 때에는, 1.3≤L/φ≤3.8의 관계와 함께, φ1≤ φ≤φ2의 관계도 만족하도록, 원통 드럼(21)이나 마스크 유지 드럼(21a)의 형상 치수를 설정하는 것이 좋다. Moreover, in exposure apparatus U3, U3a, U3b of each of the 1st-3rd embodiment, it respond | corresponds that the diameter (phi) of the cylindrical mask (cylinder drum 21, mask holding drum 21a) which can be attached may change. To this end, a mechanism for adjusting the support position (Z position) of the cylindrical mask or a mechanism for adjusting the state of the optical element in the illumination optical system IL or the projection optical system PL is provided. In that case, the range from the minimum diameter phi 1 to the largest diameter phi 2 exists in the diameter phi of the cylindrical mask to which the exposure apparatus can be attached. Therefore, depending on the size of the display panel to be manufactured, when producing a cylindrical mask with one chamfer or multifacet of the masks M, M1 to M4, φ1 ≦ φ ≦ φ2 with a relationship of 1.3 ≦ L / φ ≦ 3.8. It is preferable to set the shape dimensions of the cylindrical drum 21 and the mask holding drum 21a so as to satisfy the relation of.

＜디바이스 제조 방법＞<Device manufacturing method>

다음으로, 도 22를 참조하여, 디바이스 제조 방법에 대해 설명한다. 도 22는, 디바이스 제조 시스템에 의한 디바이스 제조 방법을 나타내는 플로우 차트이다. Next, with reference to FIG. 22, the device manufacturing method is demonstrated. 22 is a flowchart illustrating a device manufacturing method by the device manufacturing system.

도 22에 나타내는 디바이스 제조 방법에서는, 먼저, 예를 들면 유기 EL 등의 자발광 소자에 의한 표시 패널의 기능·성능 설계를 행하고, 필요한 회로 패턴이나 배선 패턴을 CAD 등에 의해 설계한다(스텝 S201). 다음으로, CAD 등에 의해 설계된 각종 레이어(layer)마다의 마스크 패턴에 근거하여, 필요한 레이어분(分)의 원통 마스크를 제작한다(스텝 S202). 이 때, 원통 마스크는, 직경 φ와 길이 L(La)의 관계가, 1.3≤L/φ≤3.8을 만족하고, 노광 장치에 장착 가능한 조건, φ1≤ φ≤φ2를 만족하도록 제작된다. 또, 표시 패널의 기재가 되는 가요성의 기판(P)(수지 필름, 금속 박막, 플라스틱 등)이 감겨진 공급용 롤(FR1)을 준비해 둔다(스텝 S203). 또, 이 스텝 S203에서 준비해 둔 롤 모양의 기판(P)은, 필요에 따라서 그 표면을 개질한 것, 기초층(예를 들면 임프린트 방식에 의한 미소 요철)을 사전 형성한 것, 광 감응성의 기능막이나 투명막(절연 재료)을 미리 라미네이트한 것이라도 좋다. In the device manufacturing method shown in FIG. 22, the function and performance design of the display panel by self-luminescent elements, such as organic electroluminescent element, are first performed, for example, and a necessary circuit pattern and wiring pattern are designed by CAD etc. (step S201). Next, based on the mask pattern for every layer designed by CAD etc., the cylindrical mask of the required layer is produced (step S202). At this time, the cylindrical mask is manufactured such that the relationship between the diameter φ and the length L (La) satisfies 1.3 ≦ L / φ ≦ 3.8, and satisfies a condition that can be attached to the exposure apparatus, φ1 ≦ φ ≦ φ2. Moreover, the supply roll FR1 by which the flexible board | substrate P (resin film, metal thin film, plastics, etc.) which become a base material of a display panel were wound up is prepared (step S203). In addition, the roll-shaped board | substrate P prepared in this step S203 modified the surface as needed, the base layer (for example, micro unevenness | corrugation by an imprint system) was previously formed, and the function of light sensitivity A film or transparent film (insulating material) may be laminated in advance.

다음으로, 기판(P) 상에 표시 패널 디바이스를 구성하는 전극이나 배선, 절연막, TFT(박막 반도체) 등에 의해서 구성되는 백플레인(back plane)층을 형성함과 아울러, 그 백플레인층에 적층되도록, 유기 EL 등의 자발광 소자에 의한 발광층(표시 화소부)이 형성된다(스텝 S204). 이 스텝 S204에는, 앞의 각 실시 형태에서 설명한 노광 장치(U3, U3a, U3b)에 소정의 원통 마스크를 장착하여, 기판(P)의 표면에 도포된 광 감응층(포토레지스트(photoresist)층, 감광성 실란 커플링층 등)을 노광하여, 표면에 마스크 패턴의 상(잠상(潛像) 등)을 형성하는 노광 공정, 노광에 의해서 마스크 패턴이 형성된 기판(P)을, 필요에 따라서 현상한 후, 무전해 도금법에 의해서 금속막의 패턴(배선, 전극 등)을 형성하는 습식 공정, 혹은, 은나노 입자를 함유한 도전성 잉크 등에 의해서 패턴을 묘화하는 인쇄 공정 등의 처리가 포함된다. Next, on the substrate P, a backplane layer composed of an electrode, a wiring, an insulating film, a TFT (thin film semiconductor), or the like constituting the display panel device is formed, and the organic layer is laminated on the backplane layer. A light emitting layer (display pixel portion) by self-light emitting elements such as EL is formed (step S204). In this step S204, a predetermined cylindrical mask is attached to the exposure apparatuses U3, U3a, and U3b described in the above embodiments, and a photosensitive layer (photoresist layer, applied to the surface of the substrate P, After exposing the photosensitive silane coupling layer, etc.) and forming the mask pattern image (latent image etc.) on the surface, and developing the board | substrate P in which the mask pattern was formed by exposure as needed, Treatments such as a wet step of forming a pattern (wiring, an electrode, etc.) of the metal film by the electroless plating method, or a printing step of drawing the pattern by a conductive ink or the like containing silver nanoparticles.

다음으로, 롤 방식으로 장척의 기판(P) 상에 연속적으로 제조되는 표시 패널 디바이스마다, 기판(P)을 다이싱하거나, 각 표시 패널 디바이스의 표면에, 보호 필름(대(對)환경 배리어층)이나 칼라 필터 시트 등을 접합하거나 하여, 디바이스를 조립한다(스텝 S205). 다음으로, 표시 패널 디바이스가 정상적으로 기능하는지, 소망의 성능이나 특성을 만족하고 있는지의 검사공정이 행해진다(스텝 S206). 이상과 같이 하여, 표시 패널(플렉시블·디스플레이)을 제조할 수 있다.Next, for every display panel device continuously manufactured on the elongate board | substrate P by a roll system, the board | substrate P is diced, or the protective film (large environment barrier layer) on the surface of each display panel device. ), A color filter sheet, or the like are bonded to each other to assemble the device (step S205). Next, an inspection process is performed to see whether the display panel device functions normally or satisfies the desired performance and characteristics (step S206). As described above, a display panel (flexible display) can be manufactured.

1 : 디바이스 제조 시스템 2 : 기판 공급 장치
4 : 기판 회수 장치 5 : 상위 제어 장치
11 : 마스크 유지 기구 12, 12a : 기판 지지 기구
13 : 광원 장치 16 : 하위 제어 장치
21 : 원통 드럼 21a : 마스크 유지 드럼
25 : 기판 지지 드럼 31 : 광원
32 : 도광 부재 41 : 1/4 파장판
51 : 콜리메이터 렌즈 52 : 플라이아이 렌즈
53 : 콘덴서 렌즈 54 : 실린드리칼 렌즈
55 : 조명 시야 조리개 56 : 릴레이 렌즈계
61 : 제1 광학계 62 : 제2 광학계
63 : 투영 시야 조리개 64 : 포커스 보정 광학 부재
65 : 상시프트용 광학 부재 66 : 배율 보정용 광학 부재
67 : 로테이션 보정 기구 68 : 편광 조정 기구
70 : 제1 편향 부재 71 : 제1 렌즈군
72 : 제1 오목면 거울 80 : 제2 편향 부재
81 : 제2 렌즈군 82 : 제2 오목면 거울
92 : 여백부 P : 기판
FR1 : 공급용 롤 FR2 : 회수용 롤
U1~Un : 처리 장치 U3, U3a, U3b : 노광 장치(기판 처리 장치)
M, M1, M2, M3 : 마스크 AX1 : 제1 축
AX2 : 제2 축 P1 : 마스크면
P2 : 지지면 P7 : 중간상면
EL1 : 조명 광속 EL2 : 투영 광속
Rm : 곡률 반경 Rp : 곡률 반경
CL : 중심면 PBS : 편광 빔 스플리터
IR1~IR6 : 조명 영역 IL1~IL6 : 조명 광학계
ILM : 조명 광학 모듈 PA1~PA7 : 투영 영역
PLM : 투영 광학 모듈1 device manufacturing system 2 substrate supply apparatus
4 substrate recovery device 5 upper controller
11 mask holding mechanism 12, 12a substrate support mechanism
13 light source device 16 lower control device
21: cylindrical drum 21a: mask holding drum
25 substrate support drum 31 light source
32: light guide member 41: 1/4 wave plate
51: collimator lens 52: fly eye lens
53 condenser lens 54 cylindrical lens
55: illumination field of view aperture 56: relay lens system
61: first optical system 62: second optical system
63: projection field of view aperture 64: focus correction optical member
65: optical member for image shift 66: optical member for magnification correction
67 rotation correction mechanism 68 polarization adjustment mechanism
70: first deflection member 71: first lens group
72: first concave mirror 80: second deflection member
81: second lens group 82: second concave mirror
92: margin P: substrate
FR1: Roll for Supply FR2: Roll for Recovery
U1 to Un: processing apparatus U3, U3a, U3b: exposure apparatus (substrate processing apparatus)
M, M1, M2, M3: Mask AX1: 1st Axis
AX2: 2nd axis P1: mask surface
P2: support surface P7: middle top surface
EL1: Illumination Beam EL2: Projection Beam
Rm: radius of curvature Rp: radius of curvature
CL: center plane PBS: polarized beam splitter
IR1-IR6: Illumination area IL1-IL6: Illumination optical system
ILM: Illumination Optical Module PA1 to PA7: Projection Area
PLM: Projection Optical Module

Claims

A reflective mask pattern for a display panel is formed along the outer circumferential surface of a diameter φ of a constant radius from the center line, is elongated in the direction of the center line, and is set on the outer circumferential surface with a constant width in the circumferential direction of the outer circumferential surface. As a cylindrical mask mounted rotatably about the said center line in the exposure apparatus which has a some fall illumination system comprised so that an exposure area may line up in the direction of the said center line,
The said outer peripheral surface is a rectangular mask for display panels containing the display screen area | region whose ratio Ld / Lc of long side dimension Ld and short side dimension Lc is 16: 9 or 2: 1, and the peripheral circuit area | region provided adjacent to the periphery. 1 or n (n≥2) of the regions are formed,
The lengthwise direction of the mask region is e1 times (e1≥1) of the long side dimension Ld, the lengthwise dimension of the mask region is e2 times (e2≥1) of the short side dimension Lc, and the ratio Ld / When Lc is aspect ratio Asp and circumference is π,
In the case of the 1st arrangement condition which made the said mask area | region one, the dimension L and the diameter of the direction of the said centerline of the said outer peripheral surface in which the said mask area | region is formed by setting the short length direction of the said mask area | region in the direction of the said centerline the ratio L / φ to φ is set to L / φ = πe2 / e1Asp,
In the case of the second arrangement condition in which the mask area is n, the long length direction of each of the mask areas is set in the direction of the center line, and each of the mask areas is spaced in the circumferential direction with an interval Sx therebetween. In parallel, the ratio L / φ is set to L / φ = π · e1 · Asp · Lc / n (e2 · Lc + Sx),
When each value of the said e1 times and said e2 times is the range of 1-1.2, and the space | interval Sx is made into zero, the said ratio L / phi is 1.3 in any of the said 1st arrangement condition and the said 2nd arrangement condition. In addition to being set in a range of ≤ L / φ ≤ 3.8, the diameter φ is set within a range of the minimum diameter φ1 and the maximum diameter φ2 that can be mounted on the exposure apparatus,
Moreover, the said dimension L is a cylindrical mask set smaller than the total length of the direction of the said centerline of the said some exposure area | region set so that it may line up in the direction of the said centerline.

The method according to claim 1,
The cylindrical mask which has a cylindrical base material for holding the said mask pattern along the outer peripheral surface of the said diameter (phi).

The method according to claim 2,
The cylindrical base is composed of a metal cylindrical body,
The said mask pattern is a cylindrical mask comprised by the reflective mask pattern which directly provided the high reflection part and the low reflection part with respect to the illumination light from each of the said several fall illumination systems of the said exposure apparatus on the main surface of the said cylindrical base material. .

The method according to claim 2,
The said mask pattern is comprised as a reflective sheet mask which provided the high reflection part and the low reflection part with respect to the illumination light from each of the said several fall illumination systems of the said exposure apparatus on the thin plate,
The reflective sheet mask is maintained in a cylindrical shape along the main surface of the cylindrical substrate,
The diameter φ is a cylindrical mask that is the diameter of the mask surface on which the pattern of the reflective sheet mask is formed.

The method according to claim 4,
The cylindrical substrate is a cylindrical mask for holding the reflective sheet mask detachably.

The method according to any one of claims 1 to 5,
The cylindrical mask which sets the relationship between the said dimension L and the said diameter (phi) to satisfy 1.3 <= L / (phi) <2.6.

The method according to any one of claims 1 to 5,
The mask pattern includes a pattern corresponding to a configuration for thin film semiconductors for driving each pixel disposed in the display screen region, and a pattern disposed in the peripheral circuit region and corresponding to a circuit for driving the display screen. Cylindrical mask.

The method according to any one of claims 1 to 5,
The display screen area is a cylindrical mask corresponding to a liquid crystal display or a display screen whose aspect ratio of the organic EL display is 16: 9 or 2: 1.

The method according to any one of claims 1 to 5,
Each of the fall illumination systems of the exposure apparatus includes a polarization beam splitter for reflecting linearly polarized illumination light toward the exposure area set on the outer circumferential surface of the cylindrical mask, and the illumination light from the polarization beam splitter as circularly polarized light. With a wave plate to change,
And a cylindrical mask mounted to the exposure apparatus such that illumination light of circularly polarized light from the wave plate is directly irradiated to the exposure area on the outer circumferential surface of the cylindrical mask.

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