露光装置の調整方法、形状測定方法および形状測定装置
【課題】高精度に調整可能な露光装置の調整方法を提供することにある。
【解決手段】本発明の露光装置の調整方法は、鏡面部に光散乱部位を有する鏡面部材を有する露光装置の上記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、上記鏡面部の上記光散乱部位からの上記レーザー光の散乱光に基づき、上記光散乱部位までの距離を演算する工程と、上記演算工程に基づき上記鏡面部の形状を判定する工程と、上記判定結果に基づき、上記鏡面部の形状を調整する工程と、を有する。かかる方法によれば、鏡面部であっても光散乱により鏡面部の形状認識が可能となり、これに基づき、鏡面部の表面形状を調整することで、露光光の平行度の補正を効果的に行うことができる。
【解決手段】本発明の露光装置の調整方法は、鏡面部に光散乱部位を有する鏡面部材を有する露光装置の上記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、上記鏡面部の上記光散乱部位からの上記レーザー光の散乱光に基づき、上記光散乱部位までの距離を演算する工程と、上記演算工程に基づき上記鏡面部の形状を判定する工程と、上記判定結果に基づき、上記鏡面部の形状を調整する工程と、を有する。かかる方法によれば、鏡面部であっても光散乱により鏡面部の形状認識が可能となり、これに基づき、鏡面部の表面形状を調整することで、露光光の平行度の補正を効果的に行うことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置の調整方法、形状測定方法および形状測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示用パネルとして用いられる液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板やカラーフィルタ基板等の製造は、露光装置を用いて、フォトリソグラフィー技術により基板上にパターンを形成して行われる。
【０００３】
例えば、フォトレジストと呼ばれる感光剤を塗布したシリコンやガラスなどの基板上に、焼き付けたいパターンを書き込んだ「マスク（レチクルと呼ばれる遮光材）」を介して光（露光光）を照射する。この際、光（露光光）を所定の位置に導くため、露光装置の内部には、種々の鏡面部材が用いられる。このような、鏡面部材の調整は、露光精度を向上させるために不可欠なものである。
【０００４】
一方、測定対象物の３次元形状を測定する方法として、半導体レーザー光の周波数変調技術を用いたものがある。例えば、下記特許文献１には、半導体レーザー光周波数変調装置を用い、干渉信号のビート周波数およびビート信号の位相から、距離、変位を非接触に精密に測定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１９６７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記周波数変調技術を露光装置などの鏡面部材に適用した場合には波長変調した光を測定対象物である鏡面部材に対しスキャンするように照射しても、測定対象物が鏡面反射するため、照射した光（反射光）が光センサーに戻ってこない。よって、その形状を正確に把握することができない。
【０００７】
本発明の目的は、鏡面部材の形状の測定技術を露光装置の鏡面部材に適用することで、高精度に調整可能な露光装置の調整方法を提供することにある。また、測定対象物が鏡面部材であってもその表面形状を測定可能な形状測定方法または形状測定装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１０】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態に示される露光装置の調整方法は、（ａ）鏡面部に光散乱部位を有する鏡面部材を有する露光装置を準備する工程と、（ｂ）上記鏡面部材を有する上記露光装置の上記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、（ｃ）上記鏡面部の上記光散乱部位からの上記レーザー光の散乱光に基づき、上記光散乱部位までの距離を演算する工程と、（ｄ）上記演算工程に基づき上記鏡面部の形状を判定する工程と、（ｅ）上記判定結果に基づき、上記鏡面部の形状を調整する工程と、を有する。
【００１１】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態に示される形状測定方法は、（ａ）鏡面部に光散乱部位を有する測定対象物を準備する工程と、（ｂ）上記測定対象物の上記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、（ｃ）上記鏡面部の上記光散乱部位からの上記レーザー光の散乱光に基づき、上記光散乱部位までの距離を演算する工程と、（ｄ）上記演算工程に基づき上記鏡面部の形状を判定する工程と、（ｅ）上記判定結果に基づき、上記鏡面部の形状を調整する工程と、を有する。
【００１２】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態に示される形状測定装置は、（ａ）レーザー光を照射するレーザー光源と、（ｂ）上記レーザー光源からの光の照射位置と測定対象物とを相対的に移動させる移動機構と、（ｃ）上記レーザー光源からの光と、測定対象物に照射された上記レーザー光源からの光の散乱光との干渉光の周波数と位相に基づき、上記レーザー光源と上記測定対象物との距離を演算し、上記測定対象物の形状を判定する形状算出機構と、を備えた形状測定装置において、上記測定対象物は、鏡面部を有し、かつ、上記鏡面部の複数の箇所に光を乱反射する光散乱部位を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの一実施の形態によって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００１４】
高精度に調整可能な露光装置の調整方法を提供することができる。また、測定対象物が鏡面部材であってもその表面形状を測定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態に用いられる露光装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１平面鏡、凹面鏡および第２平面鏡の配置を上方から見た図である。
【図３】（ａ）は平面鏡支持調整装置の背面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ部の一部断面側面図である。
【図４】（ａ）は支持調整機構の側面図、（ｂ）は支持調整機構の正面図である。
【図５】（ａ）は支持部材の上面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ部の断面図である。
【図６】支持部材および保持具の正面図である。
【図７】図６のＤ−Ｄ部の一部断面側面図である。
【図８】第２平面鏡の支持点の配置を示す図である。
【図９】第２平面鏡の光散乱部位の配置例を示す図である。
【図１０】隣り合う光散乱部位の位置関係を示す図である。
【図１１】第２平面鏡の光散乱部位の他の配置例を示す図である。
【図１２】第２平面鏡の光散乱部位の他の配置例を示す図である。
【図１３】本発明の一実施の形態の形状測定装置の構成を示すブロックダイアグラムである。
【図１４】本発明の一実施の形態の形状測定装置の周波数変調における参照光と散乱光の関係を示すグラフである。
【図１５】本発明の一実施の形態の露光装置の調整方法のフロー図である。
【図１６】本発明の一実施の形態の露光装置の調整工程を示す露光装置および形状測定装置の図である。
【図１７】（ａ）および（ｂ）は露光光源を用いた露光精度の確認手順の一例を説明する図である。
【図１８】液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図１９】液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材または関連する部材には同一または関連する符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、実施の形態では、特に必要なときを除き、同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。さらに、実施の形態を説明する図面においては、構成を分かり易くするために、平面図であってもハッチングを付す場合や、断面図であってもハッチングを省略する場合がある。
【００１７】
（実施の形態）
[露光装置の構成]
図１は、本実施の形態に用いられる露光装置の概略構成を示す図である。図示するように、露光装置は、ステージＳｔ、マスクホルダ２０、および露光光照射装置３０を含んで構成されている。露光装置は、これらの他に、基板ＳをステージＳｔ上へ搬入し、また基板ＳをステージＳｔ上から搬出する基板搬送ロボット、装置内の温度管理を行う温度制御ユニット等を備えている。
【００１８】
露光光照射装置３０は、光源３１、集光鏡３２、第１平面鏡３３、フライアイレンズ３４、シャッター３５、凹面鏡３７、第２平面鏡（鏡面部材）３８、照度センサー３９、光源制御装置４０、電源４１、および後述する平面鏡支持調整装置５０（図３参照）を含んで構成されている。光源３１には、水銀ランプ等のように、高圧ガスをバルブ内に封入した放電型のランプが使用されている。光源３１の周囲には、光源３１から発生した光を集光する集光鏡３２が設けられている。光源３１から発生した光は、集光鏡３２により集光され、第１平面鏡３３へ照射される。
【００１９】
図２は、第１平面鏡、凹面鏡および第２平面鏡の配置を上方から見た図である。シャッター３５は、基板Ｓの露光を行う時に開き、基板Ｓの露光を行わない時に閉じる。シャッター３５が開いているとき、第１平面鏡３３で反射された光は、フライアイレンズ３４へ入射する。そして、フライアイレンズ３４を透過した光は、凹面鏡３７で反射されて平行光線束となる。図１において、凹面鏡３７で反射されて平行光線束となった光は、第２平面鏡３８の表面（鏡面部）で反射されて、マスクＭへ照射される。後述する平面鏡支持調整装置５０は、第２平面鏡３８を、水平ではなく、図１に示すように斜めに立てた状態で支持している。マスクＭへ照射された露光光により、マスクホルダ２０に保持されたマスクＭのパターンが基板Ｓへ転写され、基板Ｓの露光が行われる。シャッター３５が閉じているとき、第１平面鏡３３からフライアイレンズ３４へ照射される光は、シャッター３５に遮断され、基板Ｓの露光は行われない。
【００２０】
第２平面鏡３８の裏側近傍には、照度センサー３９が配置されている。第２平面鏡３８には、露光光の一部を通過させる小さな開口（例えば、直径２ｍｍ程度）が設けられている。照度センサー３９は、第２平面鏡３８の開口を通過した光を受光して、露光光の照度を測定する。照度センサー３９の測定結果は、光源制御装置４０へ入力される。光源制御装置４０は、照度センサー３９の測定結果に基づき、電源４１から光源３１へ供給される電力を制御して、露光光の照度を調節する。
【００２１】
露光位置の上空には、マスクＭを保持するマスクホルダ２０が設置されている。マスクホルダ２０には、露光光が通過する開口が設けられており、開口の下方には、マスクＭが装着されている。
【００２２】
マスクホルダ２０に保持されたマスクＭには、露光時において、露光光照射装置３０からの露光光がマスクＭを透過してステージＳｔ上の基板Ｓへ照射されることにより、マスクＭのパターンが基板Ｓの表面に転写され、基板Ｓ上にパターンが形成される。このマスクホルダ２０は、マスクＭを保持する保持手段を有し、また、移動機構により、Ｘ方向（図１の図面横方向）およびＹ方向（図１の図面奥行き方向）に移動を可能に配置されている。昇降機構により、Ｚ方向（図１の図面上下方向）に移動可能としてもよい。
【００２３】
ステージＳｔは、基板Ｓを固定する固定手段を有し、また、Ｘ方向（図１の図面横方向）およびＹ方向（図１の図面奥行き方向）に移動を可能とする移動機構を有する。この移動機構により、基板Ｓの搬送が可能となり、また、ＸＹ方向へのステップ移動が行われる。また、マスクホルダ２０およびステージＳｔのいずれかの昇降機構により、マスクＭと基板Ｓとの距離（ギャップ）を調整することができる。
【００２４】
[平面鏡支持調整装置]
図３（ａ）は平面鏡支持調整装置の背面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ部の一部断面側面図である。平面鏡支持調整装置５０は、縦枠５１、横枠５２、および支持調整機構６０を含んで構成されている。図３（ａ）に示すように、２つの縦枠５１を複数の横枠５２で連結して、フレームが構成されている。図３（ａ）および（ｂ）に示すように、各横枠５２には、複数の支持調整機構６０がそれぞれ設けられている。平面鏡支持調整装置５０は、複数の支持調整機構６０により、第２平面鏡３８の裏面を複数箇所で支持している。第２平面鏡３８は、ソーダガラス等から成るガラス材の表面に、アルミニウム等から成る反射膜を蒸着して構成されている。
【００２５】
図４（ａ）は支持調整機構６０の側面図、図４（ｂ）は支持調整機構６０の正面図である。支持調整機構６０は、大きく２つの機能を有する構成部分を有する。
【００２６】
１つ目は、押圧部（支持部材６１）を介して第２平面鏡３８の裏面への押圧を変化させることにより第２平面鏡３８の表面形状（表面の凹凸）を調整する機能を有する押圧調整部（押し引き螺子、螺子）である。２つ目は、押圧部（支持部材６１）を回転可能に保持する機能を有する回転保持部である。
【００２７】
回転保持部は、保持具６２、止めピン６３およびナット６４等を有する。また、押圧調整部は、ボルト６５、ナット６６、および座金６７等を有する。
【００２８】
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、押圧部となる支持部材６１は、第２平面鏡３８の裏面に取り付けられて、第２平面鏡３８の裏面を支持している。図５（ａ）は支持部材６１の上面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ部の断面図である。支持部材６１には、上方からみて円形の平らな支持部６１ａと、支持部６１ａの上面から突き出た２つの受け部６１ｂとが設けられている。支持部６１ａの下面は、第２平面鏡３８の裏面に取り付けられている。各受け部６１ｂには、図５（ｂ）に示すように、貫通孔６１ｃが設けられている。
【００２９】
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、押圧調整部は、ボルト６５、ナット６６、および座金６７を含んで構成されている。ボルト６５は、横枠５２に設けられたねじ穴にねじ込まれ、ナット６６および座金６７により横枠５２に固定されている。ボルト６５の一端には、保持具６２のホルダ６２ｃが取り付けられている。ナット６６を緩め、ボルト６５のねじ込み量を調整して、保持具６２の第２平面鏡３８の表面と垂直な方向の位置を調整する。このように、各支持調整機構６０の支持部材６１が第２平面鏡３８の裏面を押圧することにより、第２平面鏡３８の表面形状が補正（矯正）される。
【００３０】
次いで、回転保持部近傍の構成について図６および図７を参照しながら説明する。図６は、支持部材および保持具の正面図である。また、図７は図６のＤ−Ｄ部の一部断面側面図である。保持具６２は、内輪６２ａ、外輪６２ｂ、およびホルダ６２ｃから構成されている。図６において、内輪６２ａは、球の上下を一部分切り取った形をしており、支持部材６１の貫通孔６１ｃとほぼ同じ大きさの貫通孔が設けられている。内輪６２ａは、支持部材６１の２つの受け部６１ｂの間に挿入され、止めピン６３およびボルト６５により、支持部材６１に固定されている。内輪６２ａの外側には、外輪６２ｂおよびホルダ６２ｃが設けられている。外輪６２ｂの内面には、内輪６２ａの表面に沿った曲面が設けられており、外輪６２ｂは、この曲面を内輪６２ａの表面に接触させながら回転する。これにより、保持具６２は、内輪６２ａが固定された支持部材６１を、図６および図７に矢印で示す方向に回転可能に保持している。
【００３１】
このように、平面鏡支持調整装置５０に、第２平面鏡３８の裏面を支持する支持部材６１と、支持部材６１を回転可能に保持する保持具６２と、保持具６２の第２平面鏡３８の表面と垂直な方向の位置を調整する押圧調整部とを有する複数の支持調整機構６０を設け、各支持調整機構６０により、第２平面鏡３８の裏面の押圧の程度を変更するので、第２平面鏡３８の全面に渡りその形状を補正（矯正）するなど、その表面の凹凸を調整することができる。また、保持具６２により支持部材６１を回転可能に保持するので、保持具６２の位置を調整する際、支持部材６１が第２平面鏡３８の裏面を支持する箇所に過度の応力が掛からず、第２平面鏡３８の破損が防止される。
【００３２】
上記複数の支持調整機構６０のレイアウトに制限はないが、例えば、図８に示す位置に配置されている。図８は、第２平面鏡の支持点の配置を示す図である。支持点は、各支持調整機構６０の支持部材６１が第２平面鏡３８の裏面を支持する支持点３８ａに対応する。図８に示すように、支持点（各支持調整機構６０）は、隣接して並んだ複数の正三角形の頂点の位置に配置されている。即ち、各支持調整機構６０の支持部材６１が第２平面鏡３８の裏面を支持する支持点３８ａを破線で結ぶと、各支持調整機構６０が、隣接して並んだ複数の正三角形の頂点の位置に配置されていることが分かる。
【００３３】
このように、隣接して並んだ複数の正三角形の頂点の位置に配置された各支持調整機構６０により、第２平面鏡３８への押圧を変化させることにより第２平面鏡３８の表面形状を調整することができ、露光光の平行度の補正が効果的に行われる。なお、押圧の変化には、押す場合の他、引く場合も含まれる。例えば、押す場合には、第２平面鏡３８の支持点が凸形状となり、引く場合には、第２平面鏡３８の支持点が凹形状となるが、第２平面鏡３８の表面形状の調整は、単純なものではなく、複数の支持調整機構６０の微細な調整により、露光光が平行となるように第２平面鏡３８の表面形状を調整するものである。
【００３４】
例えば、第２平面鏡３８は、その大きさが１ｍ２以上の大型反射鏡（例えば、約１．５ｍ角）であり、支持点３８ａ間（後述のＤ１）は、例えば、１００ｍｍ〜３００ｍｍ程度である。
【００３５】
[光散乱部位]
ここで、本実施の形態においては、第２平面鏡３８の表面に、複数の光散乱部位ＯＰが設けられている。図９は、第２平面鏡の光散乱部位ＯＰの配置例を示す図である。なお、図９においては、支持点３８ａも併記してある。また、図１０は、隣り合う光散乱部位ＯＰの位置関係を示す図である。
【００３６】
図９に示すように、隣接して並んだ複数の正三角形の頂点の位置に配置された複数の支持点３８ａのうち、所定の支持点３８ａに対応するように、光散乱部位ＯＰが設けられている。なお、前述したように、支持点３８ａ（支持調整機構６０）は、第２平面鏡３８の裏面（第１面）に配置されるのに対し、光散乱部位ＯＰは、第２平面鏡３８の表面（第１面と逆の面、鏡面部）に配置される。
【００３７】
図９および図１０に示すように、支持点３８ａ間の距離はＤ１で、光散乱部位ＯＰ間の距離はＤ２であり、Ｄ１＜Ｄ２の関係にある。ここでは、√３×Ｄ１＝Ｄ２の関係にある。
【００３８】
このように、光散乱部位ＯＰを設けることによって、鏡面部であっても光散乱により第２平面鏡３８の表面の形状認識が可能となる。即ち、後述する、形状測定装置（図１３、図１６参照）により、第２平面鏡３８の表面形状の確認ができ、第２平面鏡３８の表面形状の調整を精度よく行うことができる（図１５参照）。
【００３９】
光散乱部位ＯＰの大きさは、後述する形状測定装置により検出可能であって、露光光の確保に影響を与えない範囲であることが好ましい。
【００４０】
例えば、第２平面鏡３８の大きさが１ｍ２以上の大型反射鏡（例えば、約１．５ｍ角）に対して光散乱部位ＯＰの大きさが、例えば、１ｍｍ２であれば、露光精度への影響は軽微であり、露光精度に影響を与えない。なお、前述した照度センサー３９用の小さな開口（例えば、直径２ｍｍ程度、即ち、３．１４ｍｍ２）においても、露光精度に影響を与えていない。
【００４１】
一例として、光散乱部位ＯＰ（測定対象物）までの距離が１〜５ｍで、レーザー光照射径が０．０３ｍｍ（＠１ｍ）〜０．２ｍｍ（＠５ｍ）、ガルバノスキャナ位置精度が０．００３ｍｍ（＠１ｍ）〜０．０１４ｍｍ（＠５ｍ）の場合、光散乱部位ＯＰの大きさが１ｍｍ２程度でも、十分検出可能である。
【００４２】
また、光散乱部位ＯＰ間の距離および配置数については、適宜設定可能である。例えば、全ての支持点３８ａ（図８参照）に対応するように設けてもよい。この場合、Ｄ１＝Ｄ２となる。
【００４３】
また、図１１に示すように、光散乱部位ＯＰを、支持点３８ａに対応する位置ではなく、支持点３８ａを結んだ正三角形の中心部に配置してもよい。図１１は、第２平面鏡の光散乱部位ＯＰの他の配置例を示す図である。
【００４４】
また、支持点３８ａの配列とは関係なく、個別に、例えば、縦横にアレイ状（碁盤の目状）に光散乱部位ＯＰを配置してもよい。
【００４５】
但し、支持点３８ａを結んだ正三角形の頂点や中心部などのように、支持点３８ａの配列と所定の関係を有する位置に光散乱部位ＯＰを配置しておけば、光散乱部位ＯＰの位置（座標）と支持点３８ａにおける調整量との相関関係を見出しやすく、調整のための演算やそのフィードバックが容易となる。
【００４６】
また、光散乱部位ＯＰの配置数は、支持点３８ａ数より多く配置することも可能であるが、光散乱部位ＯＰを細かく配置し、形状データを得ても、支持点３８ａの位置でしか調整は行えないため、支持点３８ａの数程度までとすることが好ましいと思われる。
【００４７】
また、図９および図１０においては、光散乱部位ＯＰを所定の間隔で配置したが、光散乱部位ＯＰの配置に粗密を設けてもよい。図１２は、第２平面鏡の光散乱部位ＯＰの他の配置例を示す図である。図１２においては、第２平面鏡３８の中心部より外周部（例えば、平面鏡端部から幅Ｗの領域）において、光散乱部位ＯＰの配置密度を大きくしてある。このように、形状変形し易い外周部（中心部より外側）において光散乱部位ＯＰの配置密度を大きくし、細かく形状測定し、細かく支持点３８ａの調整をすることで、より高精度に露光光の平行度の補正を行うことができる。これにより、露光精度をより向上させることができる。
【００４８】
また、凹面鏡３７の形状異常による露光光の平行度の低下を、第２平面鏡３８の外周部の形状を調整することにより、相殺（キャンセル）することができる。即ち、凹面鏡３７の形状異常や形状変形に対し、対向する第２平面鏡３８の形状（特に、外周部）の形状を変形させることにより、露光光の平行度を補償することができる。このように、形状変形し易い外周部において光散乱部位ＯＰの配置密度を大きくし、細かく形状測定し、細かく支持点３８ａの調整をすることで、前段の鏡面部材（例えば、凹面鏡３７など）の変形を相殺するように露光光の平行度の補正を行うことができ、露光精度を向上させることができる。
【００４９】
光散乱部位ＯＰの形成方法としては、例えば、粗面処理や塗布・貼付処理などがある。
【００５０】
光散乱部位ＯＰとは、他の鏡面部位に対して、拡散反射（乱反射、散乱反射、散乱光）の割合が強く、鏡面反射の割合が低い部位をいう。鏡面反射は、鏡などによる完全な光の反射をいい、一方向からの光が別の一方向に反射されて出て行く反射をいう。この際、光の入射角と反射角は反射面に対して同じ角度となる。一方、拡散反射は入射光が様々な方向に出て行く反射をいう。よって、光散乱部位ＯＰは、他の鏡面部位より拡散反射の割合が多い部位と言える。
【００５１】
第２平面鏡３８の表面の所定の位置を粗面化することで光散乱部位ＯＰを形成することができる。例えば、第２平面鏡３８の表面の所定の位置をスパッタリング法などで粗面化する。中心線平均粗さＲａは、後述する形状測定装置に用いるレーザー光の波長（λｎｍ）の１〜３倍以上であることが好ましい。例えば、光散乱部位ＯＰ（第２平面鏡３８）に対し、垂直（９０°）程度でレーザー光を照射する場合には、１倍程度（中心線平均粗さＲａ≧λ）で十分であり、４５°程度の斜め照射を行う場合であっても、３倍程度（中心線平均粗さＲａ≧３λ）で十分検出可能である。例えば、１５５０ｎｍの波長のレーザー光を用いた場合、中心線平均粗さＲａは、５μｍ以上あればよい。
【００５２】
この他、第２平面鏡３８の表面の所定の位置に、例えば、光散乱物質として、球状加工物を樹脂に混合させた材料などを塗布することにより、光散乱部位ＯＰを形成（配置）してもよい。例えば、ＰＳＬ粒子（ポリスチレンラテックス粒子；Polystyrene Latex粒子）などを樹脂（接着剤）などを用いて塗布してもよい。また、微小な凹凸を有する物質（例えば、紙等）を光散乱物質として用いてもよい。また、上記光散乱物質を塗布した部材（例えば、シールやシートなど)を、第２平面鏡３８の表面の所定の位置に、貼り付けることにより、光散乱部位ＯＰを形成（配置）してもよい。
【００５３】
また、あらかじめ第２平面鏡３８の鏡面加工の際、第２平面鏡３８の表面の所定の部位をマスクすることにより、鏡面加工を施さない部位を設け（マスク処理）、当該部位を光散乱部位ＯＰとして利用してもよい。例えば、第２平面鏡３８の形成工程において、ソーダガラス等から成るガラス材の表面の所定の部位をマスクし、アルミニウム等から成る反射膜を蒸着することにより、加工を施さない部位を光散乱部位ＯＰとすることができる。
【００５４】
光散乱部位ＯＰの形成方法としては、種々のものが考え得るが、露光光（例えば、紫外線）に対する耐性を高くするため、上記粗面処理やマスク処理が好ましい。また、光散乱物質を塗布・貼付する場合には、紫外線耐性が良好な酸化亜鉛などを添加することが好ましい。
【００５５】
[調整工程]
[形状測定装置]
図１３は、本実施の形態の形状測定装置の構成を示すブロックダイアグラムである。
【００５６】
本実施の形態の形状測定装置（レーザー３次元測定装置）は、発振器１、半導体レーザー２（レーザー光源、発光基準点）、アイソレータ３、カプラ４、受光器１３、ＡＤコンバータ１４および信号処理部（ＦＦＴ解析部）１５を有する。また、サーキュレータ７、レンズ群８およびガルバノスキャナ９を有する。なお、上記ＦＦＴ解析とは、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform）を用いた解析（演算）を意味する。
【００５７】
発振器１は、周波数変調（周波数掃引）するための変調波を発生させるものである。正弦波発振器、即ち、周波数をサイン（ｓｉｎ）カーブ状に変化させるものが一般的であるが、鋸波や三角波など周波数を規則的に変化させるものであれば、他の変調の発振器を用いてもよい。
【００５８】
半導体レーザー２は、例えば波長１５５０ｎｍ、出力１０ｍＷの半導体レーザー光である。その他の波長、他の出力のレーザー光を用いてもよい。
【００５９】
アイソレータ３は、一方向の光のみ通過できる光学素子で、半導体レーザー２への反射光を防止する役割を果たす。
【００６０】
カプラ４は、光を分岐させる光学素子であり、カプラ４への入射光を、後述する参照光５と測定光６に分岐させる役割を果たす。
【００６１】
測定光６は、測定対象物１０への照射用の光であり、レンズ群８によって測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８）の位置で集光される。また、ガルバノスキャナ９は、測定光６の照射位置を測定対象物１０の測定位置（測定部、受光部、部位）に移動させるものである。言い換えれば、ガルバノスキャナ９は、測定光６を測定対象物１０に対して相対的に移動させる移動機構といえる。また、ガルバノスキャナ９は、測定光６を測定対象物１０の複数の測定位置上に順次走査させるものといえる。例えば、電圧の印加に応じて向きが変わるミラー（ガルバノミラー）を用いて、照射位置を移動させることができる。電圧の他、モータや圧電素子などによりミラーの向きを制御してもよい。また、多数の微小鏡面（マイクロミラー）を平面に配列したＤＭＤ（Digital Micromirror Device）と呼ばれる、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）素子を用いてもよい。
【００６２】
サーキュレータ７は、順方向の光（測定光６）と逆方向の光（後述の散乱光１１）とを分離させるためのものである。
【００６３】
半導体レーザー２から照射されたレーザー光は、発振器１により変調され、アイソレータ３を介してカプラ４に入射し、このカプラ４により、分光される。分光された一の光である測定光６は、サーキュレータ７およびレンズ群８を介して測定対象物１０に照射される。この際、上記ガルバノスキャナ９により、レーザー光が測定対象物１０の表面の所定の測定位置に順次照射されるように、走査される。
【００６４】
この測定対象物１０の測定位置で乱反射した一部の散乱光１１は反射光として、レンズ群８を介してサーキュレータ７に入射し、サーキュレータ７により、測定光６と分離される。
【００６５】
上記参照光５と上記散乱光１１は、光路差分の遅れ時間分だけずれて干渉し、受光器１３に入射される。受光器１３は、入射された干渉光１２を電気信号に変換する。この時変換される信号は、ビート（ビート信号）と呼ばれる長さ固有の周波数差の交流信号である。
【００６６】
上記電気信号は、ＡＤコンバータ１４により、アナログ信号からデジタル信号に変換され、信号処理部１５において、上記デジタル信号が、周波数解析により処理され、発光基準点（例えば、半導体レーザー２）から測定対象物１０までの距離を算出する（レーザー距離計測）。
【００６７】
また、形状測定装置において、第２平面鏡３８の表面の光散乱部位ＯＰの位置情報をあらかじめ記憶しておく記憶部（メモリ部）を設け、光散乱部位ＯＰの位置情報に基づいて、ガルバノスキャナ９を制御してもよい。これにより、第２平面鏡３８の表面形状認識を迅速に行うことができる。
【００６８】
図１４は、本実施の形態の形状測定装置の周波数変調における参照光５と散乱光１１の関係を示すグラフである。縦軸は、周波数を横軸は時間を示す。
【００６９】
グラフから分かるように時間０からＴにわたり等しい周波数差ｆｂが発生し、同時に遅れ時間Δｔのずれ量に比例して周波数差ｆｂも変化することがわかる。
【００７０】
即ち、次の（１）式の関係がある。
ｆｂ／Δｔ＝ν／Ｔ…（１）
ｆｂは周波数差（ビート）、Δｔは遅れ時間、νは掃引周波数幅、Ｔは掃引時間である。
【００７１】
また、遅れ時間Δｔは、測定対象物までの往復距離から（２）式で表わされる。
Δｔ＝２Ｌ／ｃ…（２）
ｃは、光速、Ｌは、測定対象物までの距離である。
【００７２】
上記（１）式および（２）式から測定対象物までの距離は、次の（３）式で算出できる。
Ｌ＝（ｃ×Ｔ×ｆｂ）／（２×ν）…（３）
また、測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８の光散乱部位ＯＰ）までの距離Ｌとガルバノスキャナ９の角度情報θｘ、θｙから測定位置の空間座標を算出し、複数の測定位置の空間座標を算出することで、測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８）の三次元形状（表面の凹凸など）を求めることができる（ＦＭＣＷ方式）。
【００７３】
[調整フロー]
図１５は、本実施の形態の露光装置の調整方法のフロー図である。また、図１６は、本実施の形態の露光装置の調整工程を示す、露光装置および形状測定装置の図である。
【００７４】
図１６に示すように、形状測定装置８０により、第２平面鏡３８の鏡面部の形状（凹凸）を測定する（ステップＳ１）。例えば、図１６に示すように、ステージＳｔ上に、形状測定装置８０を搭載し、第２平面鏡３８に、レーザー光を照射し、前述したように、参照光５と散乱光１１との干渉光により、測定対象物１０までの距離Ｌとガルバノスキャナ９の角度情報θｘ、θｙから測定位置（ここでは、第２平面鏡３８の光散乱部位ＯＰ）の空間座標を算出する。複数の測定位置の空間座標を算出することで、測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８）の三次元形状（表面の凹凸など）を求める。
【００７５】
次いで、測定結果、即ち、測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８）の三次元形状（測定位置の空間座標）を用いて、光学シミュレーションを行う（ステップＳ２）。例えば、測定位置（複数の光散乱部位ＯＰの空間座標）の空間座標を第２平面鏡３８のモデルに反映し、第２平面鏡３８で反射されて、ステージＳｔの表面（マスクＭの表面）へ照射される光線の角度（光線角度）を演算する（ステップＳ３）。光線角度は、ステージＳｔの表面（マスクＭの表面）に対して垂直であることが好ましいが、所定の許容範囲（±α°）を有する。例えば、α＝２とした場合、各測定位置における光線角度が２°以下であるか否かで、異常光線があるかないか（異常光線の有無、異常判定）を判定する（ステップＳ４）。
【００７６】
異常光線がある場合（Ｙ）は、異常光線が正常光線となるように修正すべく、支持調整機構６０の調整データを出力する。例えば、調整すべきボルト６５の位置および調整量（ねじ込み量）などの調整データを出力する（ステップＳ５）。
【００７７】
上記調整データに基づき、例えば、作業者が、第２平面鏡３８の支持調整機構６０を調整する（ステップＳ６）。具体的には、上記調整データに基づき、指示された位置のボルト６５を指示された調整量（ねじ込み量）だけ、押し込むかもしくは引き出す。
【００７８】
なお、一の異常光線についてのボルト６５（支持調整機構６０、螺子）の調整は、一箇所である必要はない。例えば、一箇所のボルト６５において、調整量を大きくすると、その周辺のボルト６５に影響を与え、当該部位においての正常光線が異常光線となってしまう恐れがある。そこで、一の異常光線の修正において特定のボルト６５の調整量が大きくなる（例えば、所定の調整量を超える）ような場合には、特定のボルト６５の周辺のボルトを含め、複数のボルト６５の調整により、異常光線の修正を行ってもよい。
【００７９】
例えば、異常光線位置（特定の測定位置）の周辺のボルト６５との各距離と異常光線の角度から、周辺のボルト６５に対し、重み付け係数を算出し、調整量を周囲のボルト６５に割り付けるなどして、調整位置および調整量を分散させてもよい。
【００８０】
上記第２平面鏡３８の支持調整機構６０を調整する工程（ステップＳ６）の後は、ステップＳ１に戻り、鏡面部の形状（凹凸）の測定（ステップＳ１）、光学シミュレーション（ステップ２）、光線角度の演算（ステップＳ３）および異常判定（ステップＳ４）を繰り返し、異常光線がある場合（Ｙ）は、調整データを出力（ステップＳ５）および調整（ステップＳ６）を行い、異常光線が判定されなくなるまで、ステップＳ１〜Ｓ６を繰り返す。
【００８１】
異常光線がない場合（Ｎ）は、現実に露光に用いる露光光の光線角度もしくは露光精度を測定する。言い換えれば、露光光源を用いた露光光の光線角度もしくは露光精度を測定する（ステップＳ７）。例えば、図１の光源３１（露光光源）のランプを点灯し、光源３１から発生した光（露光光）を、集光鏡３２、第１平面鏡３３、凹面鏡および第２平面鏡を介してステージＳｔ上へ照射し、光線角度もしくは露光精度を測定する。
【００８２】
図１７は、露光光源を用いた露光精度の確認手順の一例を説明する図である。マスクと同じ材料および厚さで、ピンホールを有するパターンが下面に設けられた測定治具７０を、図１７（ａ）に示すように、露光時のマスクＭの高さと同じ高さに設置する。また、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ７１を、受光面の中心が測定治具７０のパターンのピンポールと一致するように設置し、ＣＣＤカメラ７１の焦点を、測定治具７０の下面の高さに合わせる。そして、第２平面鏡３８により反射された光を、測定治具７０のパターンのピンホールを通して、ＣＣＤカメラ７１により受光する。ＣＣＤカメラ７１が撮影した画像は、モニタ７２に表示される。
【００８３】
図１７（ｂ）は、モニタ７２の画面の一例を示している。モニタ７２の画面には、画面の中心からＸＹ方向に伸びる目盛７２ａが設けられている。測定治具７０のパターンのピンホールを通してＣＣＤカメラ７１により受光された光によって、モニタ７２の画面にフライアイレンズ３４の一部分の像３４ａが現れる。第２平面鏡３８により反射された光が完全に平行である場合、像３４ａの中心は、モニタ７２の画面の中心と一致する。図１７（ｂ）に示すように、像３４ａの中心がモニタ７２の画面の中心からずれている場合、目盛７２ａを用いて、像３４ａの中心位置のずれ量（ｄＸ，ｄＹ）を測定する。この測定を複数箇所で行い、像３４ａの中心位置のずれ量（ｄＸ，ｄＹ）が許容範囲となっているかどうかを確認する。このように、第２平面鏡３８により反射された光を、マスクＭと同じ材料および厚さの測定治具７０に設けられたピンホールを通して受光すれば、露光時に近い条件で第２平面鏡３８により反射された光の位置を検出し、確認することができる。なお、このずれ量が許容範囲以上である場合には、ステップＳ１に戻り、露光装置の調整を再度行う。なお、ここでは、露光光源を用いた露光精度の確認（ステップＳ７）を、フライアイレンズ３４の像に基づいて行ったが、他の像を基準としてもよい。また、露光光源を用いた露光精度の確認（ステップＳ７）を他の機器（入射角度測定器などの光学機器）を用いて行ってもよい。
【００８４】
以上、本実施の形態の露光装置の調整方法によれば、第２平面鏡３８の形状を認識し、それに基づいて、第２平面鏡３８の表面形状を調整することで、露光光の平行度の補正を高精度に行うことができる。即ち、鏡面部にあらかじめ光散乱部位ＯＰを設けておくことにより、鏡面部であっても光散乱により形状認識が可能となり、これに基づき、鏡面部の表面形状を調整することで、露光光の平行度の補正を効果的に行うことができる。
【００８５】
ここで、露光光は、露光面への入射角度が理想的な平行光に近い程、露光精度は向上する。
【００８６】
例えば、従前の露光装置の調整方法においては、凹面鏡（３７）や平面鏡（３８）などの大型反射鏡は、散乱光が検出できないため形状測定が困難であった。そこで、鏡面部の調整工程においては、露光を行った際の精度もしくは上記ステップＳ７のような露光光の入射角度の測定に基づいて行うしかなかった。この場合、精度の劣化が確認されても、どの部品のどの位置の不具合によるものかが特定できず、結局のところ、経験則に基づき、第２平面鏡３８の支持調整機構６０の調整を繰り返す他なかった。
【００８７】
これに対し、本実施の形態によれば、第２平面鏡３８の形状を認識し、それに基づいて、第２平面鏡３８の表面形状を調整することで、第２平面鏡３８による露光光の平行度の補正を高精度に行うことができる。また、第２平面鏡３８の形状を認識し、それに基づいて、第２平面鏡３８の三次元形状（測定位置の空間座標）と光線角度との関係データにより、より迅速に（短工程で）、高精度に、また、再現性よく、露光光の平行度の補正を行うことができる。
【００８８】
なお、上記実施の形態においては、第２平面鏡３８の表面形状の測定および調整を行ったが、他の鏡面部材、例えば、凹面鏡３７の表面形状の測定および調整を行ってもよい。
【００８９】
また、上記実施の形態においては、平面鏡の表面形状の調整手段として、押圧調整部（押し引き螺子）等を例に説明したが、他の調整手段を用いてもよい。
【００９０】
また、上記実施の形態においては、プロキシミティ方式の露光装置（図１）を例示したが、プロジェクション方式の露光装置など、鏡面部材を用いる露光装置に広く適用可能である。また、より微細なパターンの露光が可能な半導体基板用の露光装置に適用してもよい。
【００９１】
但し、前述した液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板やカラーフィルタ基板等の製造に用いられるプロキシミティ方式やプロジェクション方式の露光装置においては、表示用パネルの大画面化に伴い、マスクや露光領域の大型化により、鏡面部材も大きなものが用いられる。このため、鏡面部材の歪みや変形による露光精度の低下は大きな課題であり、上記実施の形態を適用して好適である。
【００９２】
このように、本実施の形態により調整された露光装置を用いて基板の露光を行うことにより、マスクへ照射する露光光の平行度を上げ、露光精度を向上させることができるので、高品質な装置（例えば、表示パネル用のＴＦＴ基板やカラーフィルタ基板）を製造することができる。
【００９３】
以下に、本実施の形態により調整された露光装置の適用例として、ＴＦＴ基板およびカラーフィルタ基板の製造工程を例に説明する。
【００９４】
図１８は、液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。薄膜形成工程（ステップ１０１）では、スパッタ法やプラズマ化学気相成長（ＣＶＤ）法等により、ガラス基板上に液晶駆動用の透明電極となる導電体膜や絶縁体膜等の薄膜を形成する。レジスト塗布工程（ステップ１０２）では、ロール塗布法等により感光樹脂材料（フォトレジスト）を塗布して、薄膜形成工程（ステップ１０１）で形成した薄膜上にフォトレジスト膜を形成する。露光工程（ステップ１０３）では、露光装置や投影露光装置等を用いて、マスクのパターンをフォトレジスト膜に転写する。現像工程（ステップ１０４）では、シャワー現像法等により現像液をフォトレジスト膜上に供給して、フォトレジスト膜の不要部分を除去する。エッチング工程（ステップ１０５）では、ウエットエッチングにより、薄膜形成工程（ステップ１０１）で形成した薄膜の内、フォトレジスト膜でマスクされていない部分を除去する。剥離工程（ステップ１０６）では、エッチング工程（ステップ１０５）でのマスクの役目を終えたフォトレジスト膜を、剥離液によって剥離する。これらの各工程の前または後には、必要に応じて、基板の洗浄／乾燥工程が実施される。これらの工程を数回繰り返して、基板上にＴＦＴアレイが形成される。
【００９５】
また、図１９は、液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。ブラックマトリックス形成工程（ステップ２０１）では、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、剥離等の処理により、ガラス基板上にブラックマトリックスを形成する。着色パターン形成工程（ステップ２０２）では、染色法や顔料分散法等により、基板上に着色パターンを形成する。この工程を、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の着色パターンについて繰り返す。保護膜形成工程（ステップ２０３）では、着色パターンの上に保護膜を形成し、透明電極膜形成工程（ステップ２０４）では、保護膜の上に透明電極膜を形成する。これらの各工程の前、途中または後には、必要に応じて、基板の洗浄／乾燥工程が実施される。
【００９６】
図１８に示したＴＦＴ基板の製造工程では、露光工程（ステップ１０３）において、図１９に示したカラーフィルタ基板の製造工程では、ブラックマトリックス形成工程（ステップ２０１）および着色パターン形成工程（ステップ２０２）の露光処理において、本発明により調整した露光装置を適用することができる。
【００９７】
また、上記ＴＦＴ基板およびカラーフィルタ基板の製造工程の途中において、本発明を適用することにより、露光光による鏡面部材（例えば、上記第２平面鏡３８）の熱膨張（熱による変形形状）を確認することができる（例えば、図１５のステップＳ１参照）。また、必要に応じて、鏡面部材（第２平面鏡３８）の表面形状を調整することができる（例えば、図１５のステップＳ５参照）。
【００９８】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００９９】
特に、上記実施の形態においては、露光装置を例に説明したが、望遠鏡など、鏡面部材を有する光学系機器に、広く適用することができる。即ち、鏡面部材を有する光学系機器において、形状測定装置により検出可能であって、その反射特性に影響を与えない範囲で、あらかじめ鏡面部材に光散乱部位を設けておくことで、その形状測定が可能となる。また、その測定結果を鏡面部材の形状調整にフィードバックすることで、光学系機器の光学的な特性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は、露光装置の調整方法や光学系機器の鏡面部材の形状測定などに広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 発振器
２ 半導体レーザー
３ アイソレータ
４ カプラ
５ 参照光
６ 測定光
７ サーキュレータ
８ レンズ群
９ ガルバノスキャナ
１０ 測定対象物
１１ 散乱光
１２ 干渉光
１３ 受光器
１４ ＡＤコンバータ
１５ 信号処理部
２０ マスクホルダ
３０ 露光光照射装置
３１ 光源
３２ 集光鏡
３３ 第１平面鏡
３４ フライアイレンズ
３４ａ 像
３５ シャッター
３７ 凹面鏡
３８ 第２平面鏡
３８ａ 支持点
３９ 照度センサー
４０ 光源制御装置
４１ 電源
５０ 平面鏡支持調整装置
５１ 縦枠
５２ 横枠
６０ 支持調整機構
６１ 支持部材
６１ａ 支持部
６１ｂ 受け部
６１ｃ 貫通孔
６２ 保持具
６２ａ 内輪
６２ｂ 外輪
６２ｃ ホルダ
６３ 止めピン
６４ ナット
６５ ボルト
６６ ナット
６７ 座金
７０ 測定治具
７１ ＣＣＤカメラ
７２ モニタ
７２ａ 目盛
８０ 形状測定装置
１０１〜１０６ ステップ
２０１〜２０４ ステップ
Ｄ１、Ｄ２ 間隔
Ｌ 距離
Ｍ マスク
ＯＰ 光散乱部位
Ｓ 基板
Ｓ１〜Ｓ６ ステップ
Ｓｔ ステージ
Ｔ 掃引時間
Ｗ 幅
ｃ 光速
ｆｂ 周波数差
Δｔ 遅れ時間
θｘ 角度情報
ν 掃引周波数幅
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置の調整方法、形状測定方法および形状測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示用パネルとして用いられる液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板やカラーフィルタ基板等の製造は、露光装置を用いて、フォトリソグラフィー技術により基板上にパターンを形成して行われる。
【０００３】
例えば、フォトレジストと呼ばれる感光剤を塗布したシリコンやガラスなどの基板上に、焼き付けたいパターンを書き込んだ「マスク（レチクルと呼ばれる遮光材）」を介して光（露光光）を照射する。この際、光（露光光）を所定の位置に導くため、露光装置の内部には、種々の鏡面部材が用いられる。このような、鏡面部材の調整は、露光精度を向上させるために不可欠なものである。
【０００４】
一方、測定対象物の３次元形状を測定する方法として、半導体レーザー光の周波数変調技術を用いたものがある。例えば、下記特許文献１には、半導体レーザー光周波数変調装置を用い、干渉信号のビート周波数およびビート信号の位相から、距離、変位を非接触に精密に測定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１９６７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記周波数変調技術を露光装置などの鏡面部材に適用した場合には波長変調した光を測定対象物である鏡面部材に対しスキャンするように照射しても、測定対象物が鏡面反射するため、照射した光（反射光）が光センサーに戻ってこない。よって、その形状を正確に把握することができない。
【０００７】
本発明の目的は、鏡面部材の形状の測定技術を露光装置の鏡面部材に適用することで、高精度に調整可能な露光装置の調整方法を提供することにある。また、測定対象物が鏡面部材であってもその表面形状を測定可能な形状測定方法または形状測定装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１０】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態に示される露光装置の調整方法は、（ａ）鏡面部に光散乱部位を有する鏡面部材を有する露光装置を準備する工程と、（ｂ）上記鏡面部材を有する上記露光装置の上記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、（ｃ）上記鏡面部の上記光散乱部位からの上記レーザー光の散乱光に基づき、上記光散乱部位までの距離を演算する工程と、（ｄ）上記演算工程に基づき上記鏡面部の形状を判定する工程と、（ｅ）上記判定結果に基づき、上記鏡面部の形状を調整する工程と、を有する。
【００１１】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態に示される形状測定方法は、（ａ）鏡面部に光散乱部位を有する測定対象物を準備する工程と、（ｂ）上記測定対象物の上記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、（ｃ）上記鏡面部の上記光散乱部位からの上記レーザー光の散乱光に基づき、上記光散乱部位までの距離を演算する工程と、（ｄ）上記演算工程に基づき上記鏡面部の形状を判定する工程と、（ｅ）上記判定結果に基づき、上記鏡面部の形状を調整する工程と、を有する。
【００１２】
本願において開示される発明のうち、代表的な実施の形態に示される形状測定装置は、（ａ）レーザー光を照射するレーザー光源と、（ｂ）上記レーザー光源からの光の照射位置と測定対象物とを相対的に移動させる移動機構と、（ｃ）上記レーザー光源からの光と、測定対象物に照射された上記レーザー光源からの光の散乱光との干渉光の周波数と位相に基づき、上記レーザー光源と上記測定対象物との距離を演算し、上記測定対象物の形状を判定する形状算出機構と、を備えた形状測定装置において、上記測定対象物は、鏡面部を有し、かつ、上記鏡面部の複数の箇所に光を乱反射する光散乱部位を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの一実施の形態によって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００１４】
高精度に調整可能な露光装置の調整方法を提供することができる。また、測定対象物が鏡面部材であってもその表面形状を測定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態に用いられる露光装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１平面鏡、凹面鏡および第２平面鏡の配置を上方から見た図である。
【図３】（ａ）は平面鏡支持調整装置の背面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ部の一部断面側面図である。
【図４】（ａ）は支持調整機構の側面図、（ｂ）は支持調整機構の正面図である。
【図５】（ａ）は支持部材の上面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ部の断面図である。
【図６】支持部材および保持具の正面図である。
【図７】図６のＤ−Ｄ部の一部断面側面図である。
【図８】第２平面鏡の支持点の配置を示す図である。
【図９】第２平面鏡の光散乱部位の配置例を示す図である。
【図１０】隣り合う光散乱部位の位置関係を示す図である。
【図１１】第２平面鏡の光散乱部位の他の配置例を示す図である。
【図１２】第２平面鏡の光散乱部位の他の配置例を示す図である。
【図１３】本発明の一実施の形態の形状測定装置の構成を示すブロックダイアグラムである。
【図１４】本発明の一実施の形態の形状測定装置の周波数変調における参照光と散乱光の関係を示すグラフである。
【図１５】本発明の一実施の形態の露光装置の調整方法のフロー図である。
【図１６】本発明の一実施の形態の露光装置の調整工程を示す露光装置および形状測定装置の図である。
【図１７】（ａ）および（ｂ）は露光光源を用いた露光精度の確認手順の一例を説明する図である。
【図１８】液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図１９】液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材または関連する部材には同一または関連する符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、実施の形態では、特に必要なときを除き、同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。さらに、実施の形態を説明する図面においては、構成を分かり易くするために、平面図であってもハッチングを付す場合や、断面図であってもハッチングを省略する場合がある。
【００１７】
（実施の形態）
[露光装置の構成]
図１は、本実施の形態に用いられる露光装置の概略構成を示す図である。図示するように、露光装置は、ステージＳｔ、マスクホルダ２０、および露光光照射装置３０を含んで構成されている。露光装置は、これらの他に、基板ＳをステージＳｔ上へ搬入し、また基板ＳをステージＳｔ上から搬出する基板搬送ロボット、装置内の温度管理を行う温度制御ユニット等を備えている。
【００１８】
露光光照射装置３０は、光源３１、集光鏡３２、第１平面鏡３３、フライアイレンズ３４、シャッター３５、凹面鏡３７、第２平面鏡（鏡面部材）３８、照度センサー３９、光源制御装置４０、電源４１、および後述する平面鏡支持調整装置５０（図３参照）を含んで構成されている。光源３１には、水銀ランプ等のように、高圧ガスをバルブ内に封入した放電型のランプが使用されている。光源３１の周囲には、光源３１から発生した光を集光する集光鏡３２が設けられている。光源３１から発生した光は、集光鏡３２により集光され、第１平面鏡３３へ照射される。
【００１９】
図２は、第１平面鏡、凹面鏡および第２平面鏡の配置を上方から見た図である。シャッター３５は、基板Ｓの露光を行う時に開き、基板Ｓの露光を行わない時に閉じる。シャッター３５が開いているとき、第１平面鏡３３で反射された光は、フライアイレンズ３４へ入射する。そして、フライアイレンズ３４を透過した光は、凹面鏡３７で反射されて平行光線束となる。図１において、凹面鏡３７で反射されて平行光線束となった光は、第２平面鏡３８の表面（鏡面部）で反射されて、マスクＭへ照射される。後述する平面鏡支持調整装置５０は、第２平面鏡３８を、水平ではなく、図１に示すように斜めに立てた状態で支持している。マスクＭへ照射された露光光により、マスクホルダ２０に保持されたマスクＭのパターンが基板Ｓへ転写され、基板Ｓの露光が行われる。シャッター３５が閉じているとき、第１平面鏡３３からフライアイレンズ３４へ照射される光は、シャッター３５に遮断され、基板Ｓの露光は行われない。
【００２０】
第２平面鏡３８の裏側近傍には、照度センサー３９が配置されている。第２平面鏡３８には、露光光の一部を通過させる小さな開口（例えば、直径２ｍｍ程度）が設けられている。照度センサー３９は、第２平面鏡３８の開口を通過した光を受光して、露光光の照度を測定する。照度センサー３９の測定結果は、光源制御装置４０へ入力される。光源制御装置４０は、照度センサー３９の測定結果に基づき、電源４１から光源３１へ供給される電力を制御して、露光光の照度を調節する。
【００２１】
露光位置の上空には、マスクＭを保持するマスクホルダ２０が設置されている。マスクホルダ２０には、露光光が通過する開口が設けられており、開口の下方には、マスクＭが装着されている。
【００２２】
マスクホルダ２０に保持されたマスクＭには、露光時において、露光光照射装置３０からの露光光がマスクＭを透過してステージＳｔ上の基板Ｓへ照射されることにより、マスクＭのパターンが基板Ｓの表面に転写され、基板Ｓ上にパターンが形成される。このマスクホルダ２０は、マスクＭを保持する保持手段を有し、また、移動機構により、Ｘ方向（図１の図面横方向）およびＹ方向（図１の図面奥行き方向）に移動を可能に配置されている。昇降機構により、Ｚ方向（図１の図面上下方向）に移動可能としてもよい。
【００２３】
ステージＳｔは、基板Ｓを固定する固定手段を有し、また、Ｘ方向（図１の図面横方向）およびＹ方向（図１の図面奥行き方向）に移動を可能とする移動機構を有する。この移動機構により、基板Ｓの搬送が可能となり、また、ＸＹ方向へのステップ移動が行われる。また、マスクホルダ２０およびステージＳｔのいずれかの昇降機構により、マスクＭと基板Ｓとの距離（ギャップ）を調整することができる。
【００２４】
[平面鏡支持調整装置]
図３（ａ）は平面鏡支持調整装置の背面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ部の一部断面側面図である。平面鏡支持調整装置５０は、縦枠５１、横枠５２、および支持調整機構６０を含んで構成されている。図３（ａ）に示すように、２つの縦枠５１を複数の横枠５２で連結して、フレームが構成されている。図３（ａ）および（ｂ）に示すように、各横枠５２には、複数の支持調整機構６０がそれぞれ設けられている。平面鏡支持調整装置５０は、複数の支持調整機構６０により、第２平面鏡３８の裏面を複数箇所で支持している。第２平面鏡３８は、ソーダガラス等から成るガラス材の表面に、アルミニウム等から成る反射膜を蒸着して構成されている。
【００２５】
図４（ａ）は支持調整機構６０の側面図、図４（ｂ）は支持調整機構６０の正面図である。支持調整機構６０は、大きく２つの機能を有する構成部分を有する。
【００２６】
１つ目は、押圧部（支持部材６１）を介して第２平面鏡３８の裏面への押圧を変化させることにより第２平面鏡３８の表面形状（表面の凹凸）を調整する機能を有する押圧調整部（押し引き螺子、螺子）である。２つ目は、押圧部（支持部材６１）を回転可能に保持する機能を有する回転保持部である。
【００２７】
回転保持部は、保持具６２、止めピン６３およびナット６４等を有する。また、押圧調整部は、ボルト６５、ナット６６、および座金６７等を有する。
【００２８】
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、押圧部となる支持部材６１は、第２平面鏡３８の裏面に取り付けられて、第２平面鏡３８の裏面を支持している。図５（ａ）は支持部材６１の上面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ部の断面図である。支持部材６１には、上方からみて円形の平らな支持部６１ａと、支持部６１ａの上面から突き出た２つの受け部６１ｂとが設けられている。支持部６１ａの下面は、第２平面鏡３８の裏面に取り付けられている。各受け部６１ｂには、図５（ｂ）に示すように、貫通孔６１ｃが設けられている。
【００２９】
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、押圧調整部は、ボルト６５、ナット６６、および座金６７を含んで構成されている。ボルト６５は、横枠５２に設けられたねじ穴にねじ込まれ、ナット６６および座金６７により横枠５２に固定されている。ボルト６５の一端には、保持具６２のホルダ６２ｃが取り付けられている。ナット６６を緩め、ボルト６５のねじ込み量を調整して、保持具６２の第２平面鏡３８の表面と垂直な方向の位置を調整する。このように、各支持調整機構６０の支持部材６１が第２平面鏡３８の裏面を押圧することにより、第２平面鏡３８の表面形状が補正（矯正）される。
【００３０】
次いで、回転保持部近傍の構成について図６および図７を参照しながら説明する。図６は、支持部材および保持具の正面図である。また、図７は図６のＤ−Ｄ部の一部断面側面図である。保持具６２は、内輪６２ａ、外輪６２ｂ、およびホルダ６２ｃから構成されている。図６において、内輪６２ａは、球の上下を一部分切り取った形をしており、支持部材６１の貫通孔６１ｃとほぼ同じ大きさの貫通孔が設けられている。内輪６２ａは、支持部材６１の２つの受け部６１ｂの間に挿入され、止めピン６３およびボルト６５により、支持部材６１に固定されている。内輪６２ａの外側には、外輪６２ｂおよびホルダ６２ｃが設けられている。外輪６２ｂの内面には、内輪６２ａの表面に沿った曲面が設けられており、外輪６２ｂは、この曲面を内輪６２ａの表面に接触させながら回転する。これにより、保持具６２は、内輪６２ａが固定された支持部材６１を、図６および図７に矢印で示す方向に回転可能に保持している。
【００３１】
このように、平面鏡支持調整装置５０に、第２平面鏡３８の裏面を支持する支持部材６１と、支持部材６１を回転可能に保持する保持具６２と、保持具６２の第２平面鏡３８の表面と垂直な方向の位置を調整する押圧調整部とを有する複数の支持調整機構６０を設け、各支持調整機構６０により、第２平面鏡３８の裏面の押圧の程度を変更するので、第２平面鏡３８の全面に渡りその形状を補正（矯正）するなど、その表面の凹凸を調整することができる。また、保持具６２により支持部材６１を回転可能に保持するので、保持具６２の位置を調整する際、支持部材６１が第２平面鏡３８の裏面を支持する箇所に過度の応力が掛からず、第２平面鏡３８の破損が防止される。
【００３２】
上記複数の支持調整機構６０のレイアウトに制限はないが、例えば、図８に示す位置に配置されている。図８は、第２平面鏡の支持点の配置を示す図である。支持点は、各支持調整機構６０の支持部材６１が第２平面鏡３８の裏面を支持する支持点３８ａに対応する。図８に示すように、支持点（各支持調整機構６０）は、隣接して並んだ複数の正三角形の頂点の位置に配置されている。即ち、各支持調整機構６０の支持部材６１が第２平面鏡３８の裏面を支持する支持点３８ａを破線で結ぶと、各支持調整機構６０が、隣接して並んだ複数の正三角形の頂点の位置に配置されていることが分かる。
【００３３】
このように、隣接して並んだ複数の正三角形の頂点の位置に配置された各支持調整機構６０により、第２平面鏡３８への押圧を変化させることにより第２平面鏡３８の表面形状を調整することができ、露光光の平行度の補正が効果的に行われる。なお、押圧の変化には、押す場合の他、引く場合も含まれる。例えば、押す場合には、第２平面鏡３８の支持点が凸形状となり、引く場合には、第２平面鏡３８の支持点が凹形状となるが、第２平面鏡３８の表面形状の調整は、単純なものではなく、複数の支持調整機構６０の微細な調整により、露光光が平行となるように第２平面鏡３８の表面形状を調整するものである。
【００３４】
例えば、第２平面鏡３８は、その大きさが１ｍ２以上の大型反射鏡（例えば、約１．５ｍ角）であり、支持点３８ａ間（後述のＤ１）は、例えば、１００ｍｍ〜３００ｍｍ程度である。
【００３５】
[光散乱部位]
ここで、本実施の形態においては、第２平面鏡３８の表面に、複数の光散乱部位ＯＰが設けられている。図９は、第２平面鏡の光散乱部位ＯＰの配置例を示す図である。なお、図９においては、支持点３８ａも併記してある。また、図１０は、隣り合う光散乱部位ＯＰの位置関係を示す図である。
【００３６】
図９に示すように、隣接して並んだ複数の正三角形の頂点の位置に配置された複数の支持点３８ａのうち、所定の支持点３８ａに対応するように、光散乱部位ＯＰが設けられている。なお、前述したように、支持点３８ａ（支持調整機構６０）は、第２平面鏡３８の裏面（第１面）に配置されるのに対し、光散乱部位ＯＰは、第２平面鏡３８の表面（第１面と逆の面、鏡面部）に配置される。
【００３７】
図９および図１０に示すように、支持点３８ａ間の距離はＤ１で、光散乱部位ＯＰ間の距離はＤ２であり、Ｄ１＜Ｄ２の関係にある。ここでは、√３×Ｄ１＝Ｄ２の関係にある。
【００３８】
このように、光散乱部位ＯＰを設けることによって、鏡面部であっても光散乱により第２平面鏡３８の表面の形状認識が可能となる。即ち、後述する、形状測定装置（図１３、図１６参照）により、第２平面鏡３８の表面形状の確認ができ、第２平面鏡３８の表面形状の調整を精度よく行うことができる（図１５参照）。
【００３９】
光散乱部位ＯＰの大きさは、後述する形状測定装置により検出可能であって、露光光の確保に影響を与えない範囲であることが好ましい。
【００４０】
例えば、第２平面鏡３８の大きさが１ｍ２以上の大型反射鏡（例えば、約１．５ｍ角）に対して光散乱部位ＯＰの大きさが、例えば、１ｍｍ２であれば、露光精度への影響は軽微であり、露光精度に影響を与えない。なお、前述した照度センサー３９用の小さな開口（例えば、直径２ｍｍ程度、即ち、３．１４ｍｍ２）においても、露光精度に影響を与えていない。
【００４１】
一例として、光散乱部位ＯＰ（測定対象物）までの距離が１〜５ｍで、レーザー光照射径が０．０３ｍｍ（＠１ｍ）〜０．２ｍｍ（＠５ｍ）、ガルバノスキャナ位置精度が０．００３ｍｍ（＠１ｍ）〜０．０１４ｍｍ（＠５ｍ）の場合、光散乱部位ＯＰの大きさが１ｍｍ２程度でも、十分検出可能である。
【００４２】
また、光散乱部位ＯＰ間の距離および配置数については、適宜設定可能である。例えば、全ての支持点３８ａ（図８参照）に対応するように設けてもよい。この場合、Ｄ１＝Ｄ２となる。
【００４３】
また、図１１に示すように、光散乱部位ＯＰを、支持点３８ａに対応する位置ではなく、支持点３８ａを結んだ正三角形の中心部に配置してもよい。図１１は、第２平面鏡の光散乱部位ＯＰの他の配置例を示す図である。
【００４４】
また、支持点３８ａの配列とは関係なく、個別に、例えば、縦横にアレイ状（碁盤の目状）に光散乱部位ＯＰを配置してもよい。
【００４５】
但し、支持点３８ａを結んだ正三角形の頂点や中心部などのように、支持点３８ａの配列と所定の関係を有する位置に光散乱部位ＯＰを配置しておけば、光散乱部位ＯＰの位置（座標）と支持点３８ａにおける調整量との相関関係を見出しやすく、調整のための演算やそのフィードバックが容易となる。
【００４６】
また、光散乱部位ＯＰの配置数は、支持点３８ａ数より多く配置することも可能であるが、光散乱部位ＯＰを細かく配置し、形状データを得ても、支持点３８ａの位置でしか調整は行えないため、支持点３８ａの数程度までとすることが好ましいと思われる。
【００４７】
また、図９および図１０においては、光散乱部位ＯＰを所定の間隔で配置したが、光散乱部位ＯＰの配置に粗密を設けてもよい。図１２は、第２平面鏡の光散乱部位ＯＰの他の配置例を示す図である。図１２においては、第２平面鏡３８の中心部より外周部（例えば、平面鏡端部から幅Ｗの領域）において、光散乱部位ＯＰの配置密度を大きくしてある。このように、形状変形し易い外周部（中心部より外側）において光散乱部位ＯＰの配置密度を大きくし、細かく形状測定し、細かく支持点３８ａの調整をすることで、より高精度に露光光の平行度の補正を行うことができる。これにより、露光精度をより向上させることができる。
【００４８】
また、凹面鏡３７の形状異常による露光光の平行度の低下を、第２平面鏡３８の外周部の形状を調整することにより、相殺（キャンセル）することができる。即ち、凹面鏡３７の形状異常や形状変形に対し、対向する第２平面鏡３８の形状（特に、外周部）の形状を変形させることにより、露光光の平行度を補償することができる。このように、形状変形し易い外周部において光散乱部位ＯＰの配置密度を大きくし、細かく形状測定し、細かく支持点３８ａの調整をすることで、前段の鏡面部材（例えば、凹面鏡３７など）の変形を相殺するように露光光の平行度の補正を行うことができ、露光精度を向上させることができる。
【００４９】
光散乱部位ＯＰの形成方法としては、例えば、粗面処理や塗布・貼付処理などがある。
【００５０】
光散乱部位ＯＰとは、他の鏡面部位に対して、拡散反射（乱反射、散乱反射、散乱光）の割合が強く、鏡面反射の割合が低い部位をいう。鏡面反射は、鏡などによる完全な光の反射をいい、一方向からの光が別の一方向に反射されて出て行く反射をいう。この際、光の入射角と反射角は反射面に対して同じ角度となる。一方、拡散反射は入射光が様々な方向に出て行く反射をいう。よって、光散乱部位ＯＰは、他の鏡面部位より拡散反射の割合が多い部位と言える。
【００５１】
第２平面鏡３８の表面の所定の位置を粗面化することで光散乱部位ＯＰを形成することができる。例えば、第２平面鏡３８の表面の所定の位置をスパッタリング法などで粗面化する。中心線平均粗さＲａは、後述する形状測定装置に用いるレーザー光の波長（λｎｍ）の１〜３倍以上であることが好ましい。例えば、光散乱部位ＯＰ（第２平面鏡３８）に対し、垂直（９０°）程度でレーザー光を照射する場合には、１倍程度（中心線平均粗さＲａ≧λ）で十分であり、４５°程度の斜め照射を行う場合であっても、３倍程度（中心線平均粗さＲａ≧３λ）で十分検出可能である。例えば、１５５０ｎｍの波長のレーザー光を用いた場合、中心線平均粗さＲａは、５μｍ以上あればよい。
【００５２】
この他、第２平面鏡３８の表面の所定の位置に、例えば、光散乱物質として、球状加工物を樹脂に混合させた材料などを塗布することにより、光散乱部位ＯＰを形成（配置）してもよい。例えば、ＰＳＬ粒子（ポリスチレンラテックス粒子；Polystyrene Latex粒子）などを樹脂（接着剤）などを用いて塗布してもよい。また、微小な凹凸を有する物質（例えば、紙等）を光散乱物質として用いてもよい。また、上記光散乱物質を塗布した部材（例えば、シールやシートなど)を、第２平面鏡３８の表面の所定の位置に、貼り付けることにより、光散乱部位ＯＰを形成（配置）してもよい。
【００５３】
また、あらかじめ第２平面鏡３８の鏡面加工の際、第２平面鏡３８の表面の所定の部位をマスクすることにより、鏡面加工を施さない部位を設け（マスク処理）、当該部位を光散乱部位ＯＰとして利用してもよい。例えば、第２平面鏡３８の形成工程において、ソーダガラス等から成るガラス材の表面の所定の部位をマスクし、アルミニウム等から成る反射膜を蒸着することにより、加工を施さない部位を光散乱部位ＯＰとすることができる。
【００５４】
光散乱部位ＯＰの形成方法としては、種々のものが考え得るが、露光光（例えば、紫外線）に対する耐性を高くするため、上記粗面処理やマスク処理が好ましい。また、光散乱物質を塗布・貼付する場合には、紫外線耐性が良好な酸化亜鉛などを添加することが好ましい。
【００５５】
[調整工程]
[形状測定装置]
図１３は、本実施の形態の形状測定装置の構成を示すブロックダイアグラムである。
【００５６】
本実施の形態の形状測定装置（レーザー３次元測定装置）は、発振器１、半導体レーザー２（レーザー光源、発光基準点）、アイソレータ３、カプラ４、受光器１３、ＡＤコンバータ１４および信号処理部（ＦＦＴ解析部）１５を有する。また、サーキュレータ７、レンズ群８およびガルバノスキャナ９を有する。なお、上記ＦＦＴ解析とは、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform）を用いた解析（演算）を意味する。
【００５７】
発振器１は、周波数変調（周波数掃引）するための変調波を発生させるものである。正弦波発振器、即ち、周波数をサイン（ｓｉｎ）カーブ状に変化させるものが一般的であるが、鋸波や三角波など周波数を規則的に変化させるものであれば、他の変調の発振器を用いてもよい。
【００５８】
半導体レーザー２は、例えば波長１５５０ｎｍ、出力１０ｍＷの半導体レーザー光である。その他の波長、他の出力のレーザー光を用いてもよい。
【００５９】
アイソレータ３は、一方向の光のみ通過できる光学素子で、半導体レーザー２への反射光を防止する役割を果たす。
【００６０】
カプラ４は、光を分岐させる光学素子であり、カプラ４への入射光を、後述する参照光５と測定光６に分岐させる役割を果たす。
【００６１】
測定光６は、測定対象物１０への照射用の光であり、レンズ群８によって測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８）の位置で集光される。また、ガルバノスキャナ９は、測定光６の照射位置を測定対象物１０の測定位置（測定部、受光部、部位）に移動させるものである。言い換えれば、ガルバノスキャナ９は、測定光６を測定対象物１０に対して相対的に移動させる移動機構といえる。また、ガルバノスキャナ９は、測定光６を測定対象物１０の複数の測定位置上に順次走査させるものといえる。例えば、電圧の印加に応じて向きが変わるミラー（ガルバノミラー）を用いて、照射位置を移動させることができる。電圧の他、モータや圧電素子などによりミラーの向きを制御してもよい。また、多数の微小鏡面（マイクロミラー）を平面に配列したＤＭＤ（Digital Micromirror Device）と呼ばれる、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）素子を用いてもよい。
【００６２】
サーキュレータ７は、順方向の光（測定光６）と逆方向の光（後述の散乱光１１）とを分離させるためのものである。
【００６３】
半導体レーザー２から照射されたレーザー光は、発振器１により変調され、アイソレータ３を介してカプラ４に入射し、このカプラ４により、分光される。分光された一の光である測定光６は、サーキュレータ７およびレンズ群８を介して測定対象物１０に照射される。この際、上記ガルバノスキャナ９により、レーザー光が測定対象物１０の表面の所定の測定位置に順次照射されるように、走査される。
【００６４】
この測定対象物１０の測定位置で乱反射した一部の散乱光１１は反射光として、レンズ群８を介してサーキュレータ７に入射し、サーキュレータ７により、測定光６と分離される。
【００６５】
上記参照光５と上記散乱光１１は、光路差分の遅れ時間分だけずれて干渉し、受光器１３に入射される。受光器１３は、入射された干渉光１２を電気信号に変換する。この時変換される信号は、ビート（ビート信号）と呼ばれる長さ固有の周波数差の交流信号である。
【００６６】
上記電気信号は、ＡＤコンバータ１４により、アナログ信号からデジタル信号に変換され、信号処理部１５において、上記デジタル信号が、周波数解析により処理され、発光基準点（例えば、半導体レーザー２）から測定対象物１０までの距離を算出する（レーザー距離計測）。
【００６７】
また、形状測定装置において、第２平面鏡３８の表面の光散乱部位ＯＰの位置情報をあらかじめ記憶しておく記憶部（メモリ部）を設け、光散乱部位ＯＰの位置情報に基づいて、ガルバノスキャナ９を制御してもよい。これにより、第２平面鏡３８の表面形状認識を迅速に行うことができる。
【００６８】
図１４は、本実施の形態の形状測定装置の周波数変調における参照光５と散乱光１１の関係を示すグラフである。縦軸は、周波数を横軸は時間を示す。
【００６９】
グラフから分かるように時間０からＴにわたり等しい周波数差ｆｂが発生し、同時に遅れ時間Δｔのずれ量に比例して周波数差ｆｂも変化することがわかる。
【００７０】
即ち、次の（１）式の関係がある。
ｆｂ／Δｔ＝ν／Ｔ…（１）
ｆｂは周波数差（ビート）、Δｔは遅れ時間、νは掃引周波数幅、Ｔは掃引時間である。
【００７１】
また、遅れ時間Δｔは、測定対象物までの往復距離から（２）式で表わされる。
Δｔ＝２Ｌ／ｃ…（２）
ｃは、光速、Ｌは、測定対象物までの距離である。
【００７２】
上記（１）式および（２）式から測定対象物までの距離は、次の（３）式で算出できる。
Ｌ＝（ｃ×Ｔ×ｆｂ）／（２×ν）…（３）
また、測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８の光散乱部位ＯＰ）までの距離Ｌとガルバノスキャナ９の角度情報θｘ、θｙから測定位置の空間座標を算出し、複数の測定位置の空間座標を算出することで、測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８）の三次元形状（表面の凹凸など）を求めることができる（ＦＭＣＷ方式）。
【００７３】
[調整フロー]
図１５は、本実施の形態の露光装置の調整方法のフロー図である。また、図１６は、本実施の形態の露光装置の調整工程を示す、露光装置および形状測定装置の図である。
【００７４】
図１６に示すように、形状測定装置８０により、第２平面鏡３８の鏡面部の形状（凹凸）を測定する（ステップＳ１）。例えば、図１６に示すように、ステージＳｔ上に、形状測定装置８０を搭載し、第２平面鏡３８に、レーザー光を照射し、前述したように、参照光５と散乱光１１との干渉光により、測定対象物１０までの距離Ｌとガルバノスキャナ９の角度情報θｘ、θｙから測定位置（ここでは、第２平面鏡３８の光散乱部位ＯＰ）の空間座標を算出する。複数の測定位置の空間座標を算出することで、測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８）の三次元形状（表面の凹凸など）を求める。
【００７５】
次いで、測定結果、即ち、測定対象物１０（ここでは、第２平面鏡３８）の三次元形状（測定位置の空間座標）を用いて、光学シミュレーションを行う（ステップＳ２）。例えば、測定位置（複数の光散乱部位ＯＰの空間座標）の空間座標を第２平面鏡３８のモデルに反映し、第２平面鏡３８で反射されて、ステージＳｔの表面（マスクＭの表面）へ照射される光線の角度（光線角度）を演算する（ステップＳ３）。光線角度は、ステージＳｔの表面（マスクＭの表面）に対して垂直であることが好ましいが、所定の許容範囲（±α°）を有する。例えば、α＝２とした場合、各測定位置における光線角度が２°以下であるか否かで、異常光線があるかないか（異常光線の有無、異常判定）を判定する（ステップＳ４）。
【００７６】
異常光線がある場合（Ｙ）は、異常光線が正常光線となるように修正すべく、支持調整機構６０の調整データを出力する。例えば、調整すべきボルト６５の位置および調整量（ねじ込み量）などの調整データを出力する（ステップＳ５）。
【００７７】
上記調整データに基づき、例えば、作業者が、第２平面鏡３８の支持調整機構６０を調整する（ステップＳ６）。具体的には、上記調整データに基づき、指示された位置のボルト６５を指示された調整量（ねじ込み量）だけ、押し込むかもしくは引き出す。
【００７８】
なお、一の異常光線についてのボルト６５（支持調整機構６０、螺子）の調整は、一箇所である必要はない。例えば、一箇所のボルト６５において、調整量を大きくすると、その周辺のボルト６５に影響を与え、当該部位においての正常光線が異常光線となってしまう恐れがある。そこで、一の異常光線の修正において特定のボルト６５の調整量が大きくなる（例えば、所定の調整量を超える）ような場合には、特定のボルト６５の周辺のボルトを含め、複数のボルト６５の調整により、異常光線の修正を行ってもよい。
【００７９】
例えば、異常光線位置（特定の測定位置）の周辺のボルト６５との各距離と異常光線の角度から、周辺のボルト６５に対し、重み付け係数を算出し、調整量を周囲のボルト６５に割り付けるなどして、調整位置および調整量を分散させてもよい。
【００８０】
上記第２平面鏡３８の支持調整機構６０を調整する工程（ステップＳ６）の後は、ステップＳ１に戻り、鏡面部の形状（凹凸）の測定（ステップＳ１）、光学シミュレーション（ステップ２）、光線角度の演算（ステップＳ３）および異常判定（ステップＳ４）を繰り返し、異常光線がある場合（Ｙ）は、調整データを出力（ステップＳ５）および調整（ステップＳ６）を行い、異常光線が判定されなくなるまで、ステップＳ１〜Ｓ６を繰り返す。
【００８１】
異常光線がない場合（Ｎ）は、現実に露光に用いる露光光の光線角度もしくは露光精度を測定する。言い換えれば、露光光源を用いた露光光の光線角度もしくは露光精度を測定する（ステップＳ７）。例えば、図１の光源３１（露光光源）のランプを点灯し、光源３１から発生した光（露光光）を、集光鏡３２、第１平面鏡３３、凹面鏡および第２平面鏡を介してステージＳｔ上へ照射し、光線角度もしくは露光精度を測定する。
【００８２】
図１７は、露光光源を用いた露光精度の確認手順の一例を説明する図である。マスクと同じ材料および厚さで、ピンホールを有するパターンが下面に設けられた測定治具７０を、図１７（ａ）に示すように、露光時のマスクＭの高さと同じ高さに設置する。また、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ７１を、受光面の中心が測定治具７０のパターンのピンポールと一致するように設置し、ＣＣＤカメラ７１の焦点を、測定治具７０の下面の高さに合わせる。そして、第２平面鏡３８により反射された光を、測定治具７０のパターンのピンホールを通して、ＣＣＤカメラ７１により受光する。ＣＣＤカメラ７１が撮影した画像は、モニタ７２に表示される。
【００８３】
図１７（ｂ）は、モニタ７２の画面の一例を示している。モニタ７２の画面には、画面の中心からＸＹ方向に伸びる目盛７２ａが設けられている。測定治具７０のパターンのピンホールを通してＣＣＤカメラ７１により受光された光によって、モニタ７２の画面にフライアイレンズ３４の一部分の像３４ａが現れる。第２平面鏡３８により反射された光が完全に平行である場合、像３４ａの中心は、モニタ７２の画面の中心と一致する。図１７（ｂ）に示すように、像３４ａの中心がモニタ７２の画面の中心からずれている場合、目盛７２ａを用いて、像３４ａの中心位置のずれ量（ｄＸ，ｄＹ）を測定する。この測定を複数箇所で行い、像３４ａの中心位置のずれ量（ｄＸ，ｄＹ）が許容範囲となっているかどうかを確認する。このように、第２平面鏡３８により反射された光を、マスクＭと同じ材料および厚さの測定治具７０に設けられたピンホールを通して受光すれば、露光時に近い条件で第２平面鏡３８により反射された光の位置を検出し、確認することができる。なお、このずれ量が許容範囲以上である場合には、ステップＳ１に戻り、露光装置の調整を再度行う。なお、ここでは、露光光源を用いた露光精度の確認（ステップＳ７）を、フライアイレンズ３４の像に基づいて行ったが、他の像を基準としてもよい。また、露光光源を用いた露光精度の確認（ステップＳ７）を他の機器（入射角度測定器などの光学機器）を用いて行ってもよい。
【００８４】
以上、本実施の形態の露光装置の調整方法によれば、第２平面鏡３８の形状を認識し、それに基づいて、第２平面鏡３８の表面形状を調整することで、露光光の平行度の補正を高精度に行うことができる。即ち、鏡面部にあらかじめ光散乱部位ＯＰを設けておくことにより、鏡面部であっても光散乱により形状認識が可能となり、これに基づき、鏡面部の表面形状を調整することで、露光光の平行度の補正を効果的に行うことができる。
【００８５】
ここで、露光光は、露光面への入射角度が理想的な平行光に近い程、露光精度は向上する。
【００８６】
例えば、従前の露光装置の調整方法においては、凹面鏡（３７）や平面鏡（３８）などの大型反射鏡は、散乱光が検出できないため形状測定が困難であった。そこで、鏡面部の調整工程においては、露光を行った際の精度もしくは上記ステップＳ７のような露光光の入射角度の測定に基づいて行うしかなかった。この場合、精度の劣化が確認されても、どの部品のどの位置の不具合によるものかが特定できず、結局のところ、経験則に基づき、第２平面鏡３８の支持調整機構６０の調整を繰り返す他なかった。
【００８７】
これに対し、本実施の形態によれば、第２平面鏡３８の形状を認識し、それに基づいて、第２平面鏡３８の表面形状を調整することで、第２平面鏡３８による露光光の平行度の補正を高精度に行うことができる。また、第２平面鏡３８の形状を認識し、それに基づいて、第２平面鏡３８の三次元形状（測定位置の空間座標）と光線角度との関係データにより、より迅速に（短工程で）、高精度に、また、再現性よく、露光光の平行度の補正を行うことができる。
【００８８】
なお、上記実施の形態においては、第２平面鏡３８の表面形状の測定および調整を行ったが、他の鏡面部材、例えば、凹面鏡３７の表面形状の測定および調整を行ってもよい。
【００８９】
また、上記実施の形態においては、平面鏡の表面形状の調整手段として、押圧調整部（押し引き螺子）等を例に説明したが、他の調整手段を用いてもよい。
【００９０】
また、上記実施の形態においては、プロキシミティ方式の露光装置（図１）を例示したが、プロジェクション方式の露光装置など、鏡面部材を用いる露光装置に広く適用可能である。また、より微細なパターンの露光が可能な半導体基板用の露光装置に適用してもよい。
【００９１】
但し、前述した液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板やカラーフィルタ基板等の製造に用いられるプロキシミティ方式やプロジェクション方式の露光装置においては、表示用パネルの大画面化に伴い、マスクや露光領域の大型化により、鏡面部材も大きなものが用いられる。このため、鏡面部材の歪みや変形による露光精度の低下は大きな課題であり、上記実施の形態を適用して好適である。
【００９２】
このように、本実施の形態により調整された露光装置を用いて基板の露光を行うことにより、マスクへ照射する露光光の平行度を上げ、露光精度を向上させることができるので、高品質な装置（例えば、表示パネル用のＴＦＴ基板やカラーフィルタ基板）を製造することができる。
【００９３】
以下に、本実施の形態により調整された露光装置の適用例として、ＴＦＴ基板およびカラーフィルタ基板の製造工程を例に説明する。
【００９４】
図１８は、液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。薄膜形成工程（ステップ１０１）では、スパッタ法やプラズマ化学気相成長（ＣＶＤ）法等により、ガラス基板上に液晶駆動用の透明電極となる導電体膜や絶縁体膜等の薄膜を形成する。レジスト塗布工程（ステップ１０２）では、ロール塗布法等により感光樹脂材料（フォトレジスト）を塗布して、薄膜形成工程（ステップ１０１）で形成した薄膜上にフォトレジスト膜を形成する。露光工程（ステップ１０３）では、露光装置や投影露光装置等を用いて、マスクのパターンをフォトレジスト膜に転写する。現像工程（ステップ１０４）では、シャワー現像法等により現像液をフォトレジスト膜上に供給して、フォトレジスト膜の不要部分を除去する。エッチング工程（ステップ１０５）では、ウエットエッチングにより、薄膜形成工程（ステップ１０１）で形成した薄膜の内、フォトレジスト膜でマスクされていない部分を除去する。剥離工程（ステップ１０６）では、エッチング工程（ステップ１０５）でのマスクの役目を終えたフォトレジスト膜を、剥離液によって剥離する。これらの各工程の前または後には、必要に応じて、基板の洗浄／乾燥工程が実施される。これらの工程を数回繰り返して、基板上にＴＦＴアレイが形成される。
【００９５】
また、図１９は、液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。ブラックマトリックス形成工程（ステップ２０１）では、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、剥離等の処理により、ガラス基板上にブラックマトリックスを形成する。着色パターン形成工程（ステップ２０２）では、染色法や顔料分散法等により、基板上に着色パターンを形成する。この工程を、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の着色パターンについて繰り返す。保護膜形成工程（ステップ２０３）では、着色パターンの上に保護膜を形成し、透明電極膜形成工程（ステップ２０４）では、保護膜の上に透明電極膜を形成する。これらの各工程の前、途中または後には、必要に応じて、基板の洗浄／乾燥工程が実施される。
【００９６】
図１８に示したＴＦＴ基板の製造工程では、露光工程（ステップ１０３）において、図１９に示したカラーフィルタ基板の製造工程では、ブラックマトリックス形成工程（ステップ２０１）および着色パターン形成工程（ステップ２０２）の露光処理において、本発明により調整した露光装置を適用することができる。
【００９７】
また、上記ＴＦＴ基板およびカラーフィルタ基板の製造工程の途中において、本発明を適用することにより、露光光による鏡面部材（例えば、上記第２平面鏡３８）の熱膨張（熱による変形形状）を確認することができる（例えば、図１５のステップＳ１参照）。また、必要に応じて、鏡面部材（第２平面鏡３８）の表面形状を調整することができる（例えば、図１５のステップＳ５参照）。
【００９８】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００９９】
特に、上記実施の形態においては、露光装置を例に説明したが、望遠鏡など、鏡面部材を有する光学系機器に、広く適用することができる。即ち、鏡面部材を有する光学系機器において、形状測定装置により検出可能であって、その反射特性に影響を与えない範囲で、あらかじめ鏡面部材に光散乱部位を設けておくことで、その形状測定が可能となる。また、その測定結果を鏡面部材の形状調整にフィードバックすることで、光学系機器の光学的な特性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は、露光装置の調整方法や光学系機器の鏡面部材の形状測定などに広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 発振器
２ 半導体レーザー
３ アイソレータ
４ カプラ
５ 参照光
６ 測定光
７ サーキュレータ
８ レンズ群
９ ガルバノスキャナ
１０ 測定対象物
１１ 散乱光
１２ 干渉光
１３ 受光器
１４ ＡＤコンバータ
１５ 信号処理部
２０ マスクホルダ
３０ 露光光照射装置
３１ 光源
３２ 集光鏡
３３ 第１平面鏡
３４ フライアイレンズ
３４ａ 像
３５ シャッター
３７ 凹面鏡
３８ 第２平面鏡
３８ａ 支持点
３９ 照度センサー
４０ 光源制御装置
４１ 電源
５０ 平面鏡支持調整装置
５１ 縦枠
５２ 横枠
６０ 支持調整機構
６１ 支持部材
６１ａ 支持部
６１ｂ 受け部
６１ｃ 貫通孔
６２ 保持具
６２ａ 内輪
６２ｂ 外輪
６２ｃ ホルダ
６３ 止めピン
６４ ナット
６５ ボルト
６６ ナット
６７ 座金
７０ 測定治具
７１ ＣＣＤカメラ
７２ モニタ
７２ａ 目盛
８０ 形状測定装置
１０１〜１０６ ステップ
２０１〜２０４ ステップ
Ｄ１、Ｄ２ 間隔
Ｌ 距離
Ｍ マスク
ＯＰ 光散乱部位
Ｓ 基板
Ｓ１〜Ｓ６ ステップ
Ｓｔ ステージ
Ｔ 掃引時間
Ｗ 幅
ｃ 光速
ｆｂ 周波数差
Δｔ 遅れ時間
θｘ 角度情報
ν 掃引周波数幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）鏡面部に光散乱部位を有する鏡面部材を有する露光装置を準備する工程と、
（ｂ）前記鏡面部材を有する前記露光装置の前記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、
（ｃ）前記鏡面部の前記光散乱部位からの前記レーザー光の散乱光に基づき、前記光散乱部位までの距離を演算する工程と、
（ｄ）前記演算工程に基づき前記鏡面部の形状を判定する工程と、
（ｅ）前記判定結果に基づき、前記鏡面部の形状を調整する工程と、
を有することを特徴とする露光装置の調整方法。
【請求項２】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に粗面処理が施された部位であることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項３】
前記光散乱部位の平均粗面粗さは、前記レーザー光の波長以上であることを特徴とする請求項２記載の露光装置の調整方法。
【請求項４】
前記光散乱部位の平均粗面粗さは、前記レーザー光の波長の３倍以上であることを特徴とする請求項２記載の露光装置の調整方法。
【請求項５】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に光散乱材料が配置された部位であることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項６】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に複数設けられていることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項７】
前記光散乱部位は、前記鏡面部の中心部より外側により高密度に設けられていることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項８】
前記露光装置は、凹面鏡およびステージを有し、
前記鏡面部材は、前記凹面鏡の反射光を受光し、前記ステージに照射する位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項９】
前記（ｂ）〜（ｄ）工程は、前記複数の光散乱部位に対し前記レーザー光を走査しながら行われることを特徴とする請求項６記載の露光装置の調整方法。
【請求項１０】
前記（ｂ）および（ｃ）工程は、前記レーザー光と前記レーザー光の散乱光との干渉信号の周波数および位相から、前記距離を演算することを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項１１】
前記鏡面部材は、前記鏡面部の裏面に当接するよう配置された螺子を有し、
前記（ｅ）工程は、前記螺子により、前記鏡面部への押圧を変化させることにより行われることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項１２】
（ａ）鏡面部に光散乱部位を有する測定対象物を準備する工程と、
（ｂ）前記測定対象物の前記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、
（ｃ）前記鏡面部の前記光散乱部位からの前記レーザー光の散乱光に基づき、前記光散乱部位までの距離を演算する工程と、
（ｄ）前記演算工程に基づき前記鏡面部の形状を判定する工程と、
（ｅ）前記判定結果に基づき、前記鏡面部の形状を調整する工程と、
を有することを特徴とする形状測定方法。
【請求項１３】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に粗面処理が施された部位であることを特徴とする請求項１２記載の形状測定方法。
【請求項１４】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に光散乱材料が配置された部位であることを特徴とする請求項１２記載の形状測定方法。
【請求項１５】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に複数設けられ、
前記（ｂ）〜（ｄ）工程は、前記複数の光散乱部位に対し前記レーザー光を走査しながら行われることを特徴とする請求項１２記載の形状測定方法。
【請求項１６】
前記（ｂ）および（ｃ）工程は、前記レーザー光と前記レーザー光の散乱光との干渉信号の周波数および位相から、前記距離を演算することを特徴とする請求項１２記載の形状測定方法。
【請求項１７】
（ａ）レーザー光を照射するレーザー光源と、
（ｂ）前記レーザー光源からの光の照射位置と測定対象物とを相対的に移動させる移動機構と、
（ｃ）前記レーザー光源からの光と、前記測定対象物に照射された前記レーザー光源からの光の散乱光との干渉光の周波数と位相に基づき、前記レーザー光源と前記測定対象物との距離を演算し、前記測定対象物の形状を判定する形状算出機構と、
を備えた形状測定装置において、
前記測定対象物は、鏡面部を有し、かつ、前記鏡面部の複数の箇所に光を乱反射する光散乱部位を有することを特徴とする形状測定装置。
【請求項１８】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に粗面処理が施された部位であることを特徴とする請求項１７記載の形状測定装置。
【請求項１９】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に光散乱材料が配置された部位であることを特徴とする請求項１７記載の形状測定装置。
【請求項２０】
前記測定対象物は、露光装置において露光光を反射する鏡面部材であることを特徴とする請求項１７記載の形状測定装置。
【請求項１】
（ａ）鏡面部に光散乱部位を有する鏡面部材を有する露光装置を準備する工程と、
（ｂ）前記鏡面部材を有する前記露光装置の前記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、
（ｃ）前記鏡面部の前記光散乱部位からの前記レーザー光の散乱光に基づき、前記光散乱部位までの距離を演算する工程と、
（ｄ）前記演算工程に基づき前記鏡面部の形状を判定する工程と、
（ｅ）前記判定結果に基づき、前記鏡面部の形状を調整する工程と、
を有することを特徴とする露光装置の調整方法。
【請求項２】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に粗面処理が施された部位であることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項３】
前記光散乱部位の平均粗面粗さは、前記レーザー光の波長以上であることを特徴とする請求項２記載の露光装置の調整方法。
【請求項４】
前記光散乱部位の平均粗面粗さは、前記レーザー光の波長の３倍以上であることを特徴とする請求項２記載の露光装置の調整方法。
【請求項５】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に光散乱材料が配置された部位であることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項６】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に複数設けられていることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項７】
前記光散乱部位は、前記鏡面部の中心部より外側により高密度に設けられていることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項８】
前記露光装置は、凹面鏡およびステージを有し、
前記鏡面部材は、前記凹面鏡の反射光を受光し、前記ステージに照射する位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項９】
前記（ｂ）〜（ｄ）工程は、前記複数の光散乱部位に対し前記レーザー光を走査しながら行われることを特徴とする請求項６記載の露光装置の調整方法。
【請求項１０】
前記（ｂ）および（ｃ）工程は、前記レーザー光と前記レーザー光の散乱光との干渉信号の周波数および位相から、前記距離を演算することを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項１１】
前記鏡面部材は、前記鏡面部の裏面に当接するよう配置された螺子を有し、
前記（ｅ）工程は、前記螺子により、前記鏡面部への押圧を変化させることにより行われることを特徴とする請求項１記載の露光装置の調整方法。
【請求項１２】
（ａ）鏡面部に光散乱部位を有する測定対象物を準備する工程と、
（ｂ）前記測定対象物の前記鏡面部に対し、レーザー光を照射する工程と、
（ｃ）前記鏡面部の前記光散乱部位からの前記レーザー光の散乱光に基づき、前記光散乱部位までの距離を演算する工程と、
（ｄ）前記演算工程に基づき前記鏡面部の形状を判定する工程と、
（ｅ）前記判定結果に基づき、前記鏡面部の形状を調整する工程と、
を有することを特徴とする形状測定方法。
【請求項１３】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に粗面処理が施された部位であることを特徴とする請求項１２記載の形状測定方法。
【請求項１４】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に光散乱材料が配置された部位であることを特徴とする請求項１２記載の形状測定方法。
【請求項１５】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に複数設けられ、
前記（ｂ）〜（ｄ）工程は、前記複数の光散乱部位に対し前記レーザー光を走査しながら行われることを特徴とする請求項１２記載の形状測定方法。
【請求項１６】
前記（ｂ）および（ｃ）工程は、前記レーザー光と前記レーザー光の散乱光との干渉信号の周波数および位相から、前記距離を演算することを特徴とする請求項１２記載の形状測定方法。
【請求項１７】
（ａ）レーザー光を照射するレーザー光源と、
（ｂ）前記レーザー光源からの光の照射位置と測定対象物とを相対的に移動させる移動機構と、
（ｃ）前記レーザー光源からの光と、前記測定対象物に照射された前記レーザー光源からの光の散乱光との干渉光の周波数と位相に基づき、前記レーザー光源と前記測定対象物との距離を演算し、前記測定対象物の形状を判定する形状算出機構と、
を備えた形状測定装置において、
前記測定対象物は、鏡面部を有し、かつ、前記鏡面部の複数の箇所に光を乱反射する光散乱部位を有することを特徴とする形状測定装置。
【請求項１８】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に粗面処理が施された部位であることを特徴とする請求項１７記載の形状測定装置。
【請求項１９】
前記光散乱部位は、前記鏡面部に光散乱材料が配置された部位であることを特徴とする請求項１７記載の形状測定装置。
【請求項２０】
前記測定対象物は、露光装置において露光光を反射する鏡面部材であることを特徴とする請求項１７記載の形状測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１３−７３２１１（Ｐ２０１３−７３２１１Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１４４６９（Ｐ２０１１−２１４４６９）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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