JP2006349946A - Optical element holding device, lens barrel, exposure apparatus, and method for manufacturing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、レンズ、ミラー等の光学素子を保持するための光学素子保持装置に関するものである。また、本発明は、少なくとも1つの光学素子を有する鏡筒に関するものである。さらに、本発明は、例えば半導体素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等のデバイスの製造工程で使用される露光装置及びそのデバイスの製造方法に関するものである。 The present invention relates to an optical element holding device for holding optical elements such as lenses and mirrors. The present invention also relates to a lens barrel having at least one optical element. Furthermore, the present invention relates to an exposure apparatus used in a manufacturing process of a device such as a semiconductor element, a liquid crystal display element, or a thin film magnetic head, and a manufacturing method of the device.
この種の露光装置における光学系では、厳密に光学調整が行われており、その光学系を構成するレンズ、ミラー等の光学素子は、精密に加工された光学素子保持装置で保持されている。また、光学系の組立時、保存時、搬送時さらに露光装置の動作時においては、温度変化と、個々の光学素子及び光学系の両方にかかる重力、衝撃等の外力の作用による個々の光学素子の歪みをできるだけ小さくする必要がある。 The optical system in this type of exposure apparatus is strictly optically adjusted, and optical elements such as lenses and mirrors constituting the optical system are held by a precisely processed optical element holding device. Also, when assembling, storing, transporting, and operating the exposure apparatus of the optical system, the individual optical elements are affected by temperature changes and external forces such as gravity and impact applied to both the individual optical elements and the optical system. It is necessary to reduce the distortion as much as possible.
ここで、露光装置の重要な一部分を構成する投影光学系の各レンズは、一般的にレンズセルに取り付けられた状態で鏡筒内に収容されている。このレンズセルには、投影光学系の組立中に生じる機械的な問題(例えば鏡筒に加えられた衝撃のレンズへの伝達)、温度変化により生じることのある機械的な問題(例えばレンズの伸縮)を解消するような設計がなされていることがある。 Here, each lens of the projection optical system constituting an important part of the exposure apparatus is generally accommodated in a lens barrel in a state of being attached to a lens cell. This lens cell has mechanical problems that occur during the assembly of the projection optical system (for example, transmission of impact applied to the lens barrel to the lens) and mechanical problems that may occur due to temperature changes (for example, expansion and contraction of the lens). ) May be designed to eliminate this.
例えば、半導体素子では、近年の著しい高集積度化要求に伴って、回路パターンがますます微細化してきている。このため、半導体製造用露光装置では、さらなる露光精度の向上及び高解像度化の要求が高まっており、光学素子の光学面を良好な状態に保つ技術はその重要性を増してきている。 For example, in semiconductor elements, circuit patterns have been increasingly miniaturized in accordance with recent high integration demands. For this reason, in an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor, there is an increasing demand for further improvement in exposure accuracy and higher resolution, and a technique for keeping the optical surface of an optical element in a good state is becoming more important.
このようなレンズに作用する種々の機械的な問題を解消する構造を有するレンズ保持装置としては、例えばレンズを、レンズセル内に形成されたカンチレバータイプの屈曲部の上に配置された3つの受座位置に接着したものが提案されている(特許文献1参照)。この従来構成では、温度変化により生じるレンズセル及びレンズの伸縮及び収縮を、カンチレバー屈曲部の曲がりによって吸収し、レンズが機械的応力により歪曲しないようになっている。
ところが、前記従来構成においては、1つのカンチレバー屈曲部が、レンズを接着した受座を片持ち構造で支持している。このため、カンチレバー屈曲部におけるレンズの光軸方向の剛性が不足がちになりやすく、カンチレバー屈曲部は光軸方向の荷重(例えば、レンズ自身の重量等)によりねじれ応力を受けやすい。これにより、カンチレバー屈曲部の固有振動数が低くなり、場合によってはレンズの望ましくない振動と光学特性の歪みを増大させるおそれがある。 However, in the above-described conventional configuration, one cantilever bent portion supports the receiving seat to which the lens is bonded with a cantilever structure. For this reason, the rigidity in the optical axis direction of the lens tends to be insufficient at the bent portion of the cantilever, and the bent portion of the cantilever is easily subjected to torsional stress due to a load in the optical axis direction (for example, the weight of the lens itself). This reduces the natural frequency of the cantilever bend, which may increase undesirable lens vibrations and distortion of optical properties in some cases.
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的としては、温度変化、光学素子自身の重量、外部からの衝撃等による光学素子の歪みの発生を効果的に抑制することのできる光学素子保持装置及び鏡筒を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. An object of the present invention is to provide an optical element holding device and a lens barrel that can effectively suppress the occurrence of distortion of the optical element due to temperature change, the weight of the optical element itself, external impact, and the like.
また、その他の目的としては、高集積度のデバイスを効率よく、また歩留まりよく製造することのできる露光装置及びデバイスの製造方法を提供することにある。 Another object is to provide an exposure apparatus and a device manufacturing method capable of manufacturing a highly integrated device efficiently and with a high yield.
前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、光学素子を保持する光学素子保持装置において、枠体と、前記枠体に設けられる保持部とを有し、前記保持部は、前記光学素子の周縁部を載置する載置部と、前記光学素子の接線方向に、または前記光学素子の接線方向に所定の角度をもって交差する方向に延在し、かつ前記光学素子の半径方向に所定間隔離して設けられ、前記載置部を前記光学素子の半径方向に変位可能に接続する複数の弾性変形部とを備えることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is an optical element holding device that holds an optical element, and includes a frame body and a holding portion provided in the frame body. A mounting portion for mounting a peripheral portion of the optical element; and a tangential direction of the optical element, or extending in a direction intersecting the tangential direction of the optical element with a predetermined angle, and the radial direction of the optical element And a plurality of elastically deforming portions that are provided so as to be separated from each other by a predetermined distance and connectably displaceable in the radial direction of the optical element.
この請求項1に記載の発明では、光学素子が温度変化により伸縮したときには、複数の弾性変形部が光学素子の半径方向に変位することで、光学素子の伸縮または収縮が吸収される。このため、光学素子保持装置における、温度変化、光学素子自身の重量及び外部からの衝撃による光学素子の歪みの発生が、効果的に抑制される。これにより、光学素子を、使用中における状態変化に起因するへの影響を低減して、光学性能を安定に保つことが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, when the optical element expands and contracts due to a temperature change, the plurality of elastic deformation portions are displaced in the radial direction of the optical element, so that the expansion or contraction of the optical element is absorbed. For this reason, in the optical element holding device, the occurrence of distortion of the optical element due to temperature change, the weight of the optical element itself, and external impact is effectively suppressed. Accordingly, it is possible to reduce the influence on the optical element due to the state change during use, and to keep the optical performance stable.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記弾性変形部は、前記光学素子の光軸方向において、前記載置部とほぼ同等の長さを有する薄板状の弾性変形片を有するものであることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the elastically deforming portion is a thin plate having a length substantially equal to that of the mounting portion in the optical axis direction of the optical element. It has an elastic deformation piece, It is characterized by the above-mentioned.
この請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明の作用に加えて、弾性変形片における光学素子の半径方向への十分な弾性変形性を確保しつつ、光学素子の光軸方向の剛性をさらに高めることができて、一層安定に光学素子を保持することが可能となる。 In the invention according to the second aspect, in addition to the action of the invention according to the first aspect, in the optical axis direction of the optical element while ensuring sufficient elastic deformation in the radial direction of the optical element in the elastic deformation piece. The rigidity of the optical element can be further increased, and the optical element can be held more stably.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記弾性変形部は、前記接線方向または前記交差する方向に関して、前記載置部の一方側と他方側とに設けられる一対の弾性変形片を有することを特徴とするものである。
The invention according to claim 3 is the invention according to
この請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載の発明の作用に加えて、載置部が、一対の弾性変形片により両持ち構造で支持されることになり、弾性変形部における光学素子の光軸方向の剛性が格段に高められる。
In the invention according to claim 3, in addition to the action of the invention according to
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記載置部が前記枠体に対して前記光学素子の光軸方向に貫通するスリットで区画され、前記弾性変形片が前記枠体に対して前記光学素子の光軸方向に貫通するスリットで区画された板バネからなることを特徴とするものである。 The invention according to claim 4 is the invention according to claim 3, wherein the placement portion is defined by a slit that penetrates the frame body in the optical axis direction of the optical element, and the elastic deformation piece. Comprises a leaf spring partitioned by a slit penetrating the frame body in the optical axis direction of the optical element.
この請求項4に記載の発明では、簡単な構成で、請求項3に記載の発明の作用を奏させることが可能となる。また、枠体と弾性変形片と載置部とを、一体の部材で構成することができ、光学素子保持装置における部品点数及び組立工数の削減を図ることが可能となる。 According to the fourth aspect of the present invention, the effect of the third aspect of the invention can be achieved with a simple configuration. In addition, the frame, the elastically deformable piece, and the mounting portion can be configured as an integral member, and the number of parts and the number of assembly steps in the optical element holding device can be reduced.
また、請求項5に記載の発明は、請求項3または4に記載の発明において、前記載置部における前記光学素子の支持点を、前記弾性変形片の各々による前記光学素子の支持剛性がほぼ等しくなる中立軸上に形成したことを特徴とするものである。 The invention according to claim 5 is the invention according to claim 3 or 4, wherein the support point of the optical element in the mounting portion is substantially equal to the support rigidity of the optical element by each of the elastic deformation pieces. It is characterized by being formed on a neutral axis that is equal.
この請求項5に記載の発明では、請求項3または4に記載の発明の作用に加えて、光学素子を載置部に載置した際に生じる光学素子の接線方向を軸線とする回転モーメントを小さくすることができる。このため、載置部に生じる光学素子の光軸方向へのねじり応力を小さくすることが可能となり、光学素子が一層安定に保持される。 In the invention according to claim 5, in addition to the operation of the invention according to claim 3 or 4, the rotational moment about the tangential direction of the optical element generated when the optical element is placed on the placement portion is Can be small. For this reason, it becomes possible to reduce the torsional stress in the optical axis direction of the optical element generated in the mounting portion, and the optical element can be held more stably.
また、請求項6に記載の発明は、請求項2〜5のうちいずれか一項に記載の発明において、前記弾性変形片の各々の前記光学素子の半径方向における厚さが均一であることを特徴とするものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the second to fifth aspects, the thickness of each of the elastic deformation pieces in the radial direction of the optical element is uniform. It is a feature.
この請求項6に記載の発明では、請求項2〜5のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、構成が簡単で、弾性変形片の加工を容易に行うことが可能となる。
また、請求項7に記載の発明は、請求項3〜6のうちいずれか一項に記載の発明において、前記光学素子側の前記一対の弾性変形片と、前記枠体側の前記一対の弾性変形片とが、前記光学素子の接線方向にずれた位置で前記載置部に接続されていることを特徴とするものである。
In the invention according to claim 6, in addition to the action of the invention according to any one of
The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 3 to 6, wherein the pair of elastic deformation pieces on the optical element side and the pair of elastic deformations on the frame body side. The piece is connected to the mounting portion at a position shifted in a tangential direction of the optical element.
この請求項7に記載の発明では、請求項3〜6のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、外側の一対の弾性変形片を内側の一対の弾性変形片より間隔が狭くなるように配置することで、弾性変形部を小型化することができて、ひいては円環状の枠体であっても該枠体の小型化を図ることが可能となる。 In the invention according to claim 7, in addition to the action of the invention according to any one of claims 3 to 6, the distance between the pair of outer elastic deformation pieces is smaller than that of the pair of inner elastic deformation pieces. By arranging in such a manner, the elastically deformable portion can be reduced in size, and as a result, the frame can be reduced in size even in the case of an annular frame.
また、請求項8に記載の発明は、複数の光学素子を保持する鏡筒において、前記光学素子の少なくとも1つを請求項1〜7のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置を介して保持したことを特徴とするものである。 According to an eighth aspect of the present invention, in a lens barrel that holds a plurality of optical elements, at least one of the optical elements is interposed via the optical element holding device according to any one of the first to seventh aspects. It is characterized by being held.
この請求項8に記載の発明では、各光学素子の光学性能が高く維持されるため、鏡筒内に収容される光学系全体の光学性能の変化が大きく低減される。
また、請求項9に記載の発明は、複数の光学素子を介した露光光で基板を露光する露光装置において、前記複数の光学素子の少なくとも1つを請求項1〜7のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置を介して保持したことを特徴とするものである。
In the eighth aspect of the invention, since the optical performance of each optical element is maintained high, the change in the optical performance of the entire optical system accommodated in the lens barrel is greatly reduced.
The invention according to
この請求項9に記載の発明では、光学素子の光学性能が高く維持されるため、露光装置の露光精度が向上される。このため、高集積度のデバイスを効率よく、また歩留まりよく製造することが可能となる。 In the ninth aspect of the invention, since the optical performance of the optical element is kept high, the exposure accuracy of the exposure apparatus is improved. For this reason, it is possible to manufacture a highly integrated device efficiently and with a high yield.
また、請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の発明において、前記複数の光学素子が、マスク上に形成されたパターンの像を前記基板上に投影する投影光学系を構成することを特徴とするものである。
The invention according to claim 10 is the invention according to
この請求項10に記載の発明では、請求項9に記載の発明の作用に加えて、投影光学系を通過するパターンの像に予想外の歪みが生じることが抑制されるため、微細なパターンを有するマスクを用いて露光を行う場合に、特に有効である。 In the invention according to the tenth aspect, in addition to the action of the invention according to the ninth aspect, an unexpected distortion is suppressed in the image of the pattern passing through the projection optical system. This is particularly effective when exposure is performed using a mask having the same.
また、請求項11に記載の発明は、リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、前記リソグラフィ工程は、請求項9または10に記載の露光装置を用いることを特徴とするものである。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the device manufacturing method including a lithography step, the lithography step uses the exposure apparatus according to the ninth or tenth aspect.
この請求項11に記載の発明では、高集積度のデバイスを効率よく、また歩留まりよく製造することが可能となる。
次に、前記各請求項に記載の発明にさらに含まれる技術的思想について、それらの作用とともに以下に記載する。
According to the eleventh aspect of the present invention, a highly integrated device can be efficiently manufactured with a high yield.
Next, technical ideas further included in the inventions described in the above claims will be described below together with their actions.
(1) 前記枠体と前記保持ブロックと前記弾性変形部とを一体の部材で形成したことを特徴とする請求項1に記載の光学素子保持装置。
従って、この(1)に記載の発明によれば、光学素子保持装置における部品点数及び組立工数の削減を図ることができるという作用が奏される。
(1) The optical element holding device according to claim 1, wherein the frame, the holding block, and the elastically deforming portion are formed as an integral member.
Therefore, according to the invention described in (1), there is an effect that the number of parts and the number of assembly steps in the optical element holding device can be reduced.
以上詳述したように、本発明によれば、温度変化、光学素子自身の重量、外部からの衝撃等による光学素子の歪みの発生を効果的に抑制することのできる光学素子保持装置及び鏡筒を提供することができる。また、高集積度のデバイスを効率よく、また歩留まりよく製造することのできる露光装置及びデバイスの製造方法を提供することができる。 As described above in detail, according to the present invention, an optical element holding device and a lens barrel capable of effectively suppressing the occurrence of distortion of the optical element due to temperature change, the weight of the optical element itself, external impact, etc. Can be provided. Further, it is possible to provide an exposure apparatus and a device manufacturing method capable of manufacturing a highly integrated device efficiently and with a high yield.
(第1実施形態)
以下に、本発明の露光装置と光学素子保持装置と鏡筒とを、例えば半導体素子製造用の露光装置と、レンズ等の光学素子を保持する光学素子保持装置と、投影光学系を収容する鏡筒とに具体化した第1実施形態について図1〜図8に基づいて説明する。
(First embodiment)
The exposure apparatus, the optical element holding apparatus, and the lens barrel of the present invention are described below. For example, an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element, an optical element holding apparatus that holds an optical element such as a lens, and a mirror that houses a projection optical system. A first embodiment embodied in a cylinder will be described with reference to FIGS.
図1は、露光装置21の概略構成を示す図である。図1に示すように、露光装置21は、光源22と、照明光学系23と、マスクとしてのレチクルRを保持するレチクルステージ24と、投影光学系25と、基板としてのウエハWを保持するウエハステージ26とから構成されている。
FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of the
前記光源22は、ArFエキシマレーザ光源からなっている。照明光学系23は、図示しないリレーレンズ、フライアイレンズ、ロッドレンズ等のオプティカルインテグレータ、コンデンサレンズ等の各種レンズ系及び開口絞り等を含んで構成されている。そして、光源22から出射される露光光ELが、この照明光学系23を通過することにより、レチクルR上のパターンを均一に照明するように調整される。
The
前記レチクルステージ24は、照明光学系23の下方、すなわち、後述する投影光学系25の物体面側において、そのレチクルRの載置面が投影光学系25の光軸方向とほぼ直交するように配置されている。投影光学系25は、鏡筒27内に、光学素子としての複数のレンズ28を、光学素子保持装置としてのレンズセル29を介して収容保持するように構成されている。ウエハステージ26は、投影光学系25の像面側において、ウエハWの載置面が投影光学系25の光軸方向と交差するように配置されている。そして、前記露光光ELにて照明されたレチクルR上のパターンの像が、投影光学系25を通して所定の縮小倍率に縮小された状態で、ウエハステージ26上のウエハWに投影転写されるようになっている。
The
次に、レンズセル29の詳細構成について説明する。
図2は、レンズセル29を示す部分破断斜視図である。図2に示すように、前記レンズ28は合成石英や蛍石等の硝材からなり、その周縁部にはフランジ部28aが形成されている。レンズセル29は、鏡筒27の一部を構成する枠体32と、その枠体32上に等角度間隔をおいて配設された3つの保持部33とから構成されている。枠体32は金属材料により円環状に形成され、この枠体32が複数積み重なって1つの鏡筒27が構成されている。そして、これらの保持部33において、レンズ28のフランジ部28aが保持されるようになっている。
Next, the detailed configuration of the
FIG. 2 is a partially broken perspective view showing the
図3は保持部33を示す斜視図であり、図4はその保持部33を分解して示す斜視図である。図3及び図4に示すように、保持部33は、大きく分けて載置部34とクランプ部材35を備える。
FIG. 3 is a perspective view showing the holding
図5は、載置部34を中心とした枠体32の部分平面図である。なお、図5においては、理解を容易にするために、切り欠きバネ37a,37bの厚さTを大きくした状態で描いている。
FIG. 5 is a partial plan view of the
図5に示すように、枠体32には、ワイヤ放電加工によって、レンズ28の光軸と平行な方向に貫通した複数のスリット36a〜36cが形成され、これらのスリット36a〜36cによって、平面略凸字状の載置部34が区画形成されている。この複数のスリット36a〜36cの存在により、載置部34が、枠体32に対して、薄板状をなす複数対(本実施形態では2対)の弾性変形片としての切り欠きバネ37a,37bを介して、レンズ28の半径方向に変位可能な状態で連結されている。
As shown in FIG. 5, the
ここで、載置部34と切り欠きバネ37a,37bとは、ともに枠体32と一体に(一個の部材で)形成され、レンズ28と枠体32とのレンズ28の半径方向における相対変位を許容するタンジェントバー構造の弾性変形部38を構成する。各切り欠きバネ37a,37bは、レンズ28の接線方向に対する直交平面内にある載置部34の側面34a,34bから、レンズ28の接線方向に延びるように形成されている。
Here, the mounting
載置部34の内周側には、レンズ28のフランジ部28aの外周縁と干渉しないように凹部39が形成されている。この凹部39の中央には、レンズ28のフランジ部28aを支持する座面40を有する座面ブロック41が形成されている。この座面40は、その中心が切り欠きバネ37aと切り欠きバネ37bとによる載置部34の支持剛性がほぼ等しくなる中立軸NA上に位置するように形成されている。
A
図6は、図5の6−6線における断面図であり、保持部33を中心としたレンズセル29の部分断面図である。図6に示すように、座面40は、レンズ28の光軸方向において載置部34の高さのほぼ半分の高さとなるように形成されている。また、図5に示すように、切り欠きバネ37aと切り欠きバネ37bとは、厚さTが等しくなるように形成されているので、中立軸NAは、切り欠きバネ37aと切り欠きバネ37bとの中間においてレンズ28の接線方向に延びるとともに、レンズ28の光軸方向において載置部34の肉厚のほぼ半分の位置を通る軸線となる。
6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 of FIG. 5 and is a partial cross-sectional view of the
図4に示すように、クランプ部材35は、座面ブロック41の上方に対応して配置され、クランプ本体42とパッド部材43とからなっている。
クランプ本体42は、押さえ面ブロック44と、枠体32に取り付けるための取付部45と、押さえ面ブロック44と取付部45とを連結する腕部46とからなっている。これら押さえ面ブロック44と取付部45と腕部46とは、一体に形成されている。
As shown in FIG. 4, the
The
押さえ面ブロック44の下面には、座面ブロック41の座面40に対向するように押さえ面47が形成されている。取付部45と押さえ面ブロック44とは所定の間隔をおいて離間されている。そして、この取付部45を、パッド部材43を介して枠体32に接合させた状態でボルト48により締結することにより、クランプ部材35が枠体32に対して固定されるようになっている。
A
また、腕部46は、押さえ面ブロック44と取付部45との両端を接続するように一対設けられている。各腕部46は、平面コ字状になし、取付部45を枠体32にパッド部材43を介して接合させた状態で弾性変形可能なだけの長さをもって形成されている。
A pair of
パッド部材43は、クランプ本体42の取付部45と枠体32との間に挟持される挟持部49と、押さえ面47とレンズ28のフランジ部28aの上面との間に介装される作用部50と、それら挟持部49と作用部50とを連結するとともに弾性変形可能な薄板状の薄板部51とからなっている。作用部50の下面には、レンズ28のフランジ部28aの上面に係合する作用面52が、座面ブロック41の座面40に対応するように平面状に形成されている。
The
そして、このように構成されたクランプ部材35は、図6に示すように、ボルト48を締め込むことにより、クランプ本体42の腕部46が弾性変形されて、押さえ面ブロック44の押さえ面47に座面ブロック41側への押圧力を付与する。この押圧力は、パッド部材43の作用面52を介して、レンズ28のフランジ部28aの上面に作用する。これにより、レンズ28のフランジ部28aが、座面ブロック41の座面40と、押さえ面ブロック44の押さえ面47との間に挟持される。
As shown in FIG. 6, the
図7は、隣り合う保持部33間において、枠体32に複数配設されている重量支持機構53の具体的構成を示す平面図である。この重量支持機構53の数は、レンズ28の重量、厚さ、直径、形状、材質及び保持部33の数の少なくとも1つに応じて設定されている。ちなみに、この実施形態では、隣り合う保持部33間に、それぞれ3つの重量支持機構53が配設されている。
FIG. 7 is a plan view showing a specific configuration of the
図7に示すように、各重量支持機構53は、枠体32の下面側に凹設された切欠部54内に配置される支持板バネ55で構成されている。支持板バネ55には、レンズ28のフランジ部28aの下面に当接する当接部56と、一対のボルト57により枠体32に取り付け支持される一対の支持部58と、当接部56及び支持部58間を接続する一対の屈曲部59とが設けられている。そして、この支持板バネ55の弾性作用により、レンズ28の重量の一部が支持されるようになっている。
As shown in FIG. 7, each
ところで、本実施形態のように、載置部34を複数対の切り欠きバネ37a,37bで支持する場合には、切り欠きバネ37a、37b全体でのレンズ28が熱変形したときに、レンズ28に作用する反力を、一対の切り欠きバネで支持する場合と同等またはそれ以下に設定する必要がある。図8は、厚さhの一対の切り欠きバネで載置部34を支持した場合と同等の反力を生じせしめる複数対の切り欠きバネ37a,37bの厚さの設定方法に関する説明図である。
By the way, when the mounting
ここでは、図8に示すように、載置部34にレンズ28の半径方向への所定の力が作用したときにおいて、切り欠きバネに生じる断面二次モーメントIが一定となるように設定することとする。断面二次モーメントIは、次式により求められる。
I = bh3/12 ……(1)
なお、bは、切り欠きバネのレンズ28の光軸方向における長さ。
hは、切り欠きバネの径方向における厚さ。
Here, as shown in FIG. 8, when a predetermined force in the radial direction of the
I = bh 3/12 ...... ( 1)
In addition, b is the length of the
h is the thickness of the notch spring in the radial direction.
ここで、各切り欠きバネの光軸方向における長さが一定であるので、bを定数として取り扱うことができる。そして、上記(1)より、複数対の切り欠きバネにおける各切り欠きバネの厚さを、一対の切り欠きバネの厚さhの何倍とすればよいかを求めると、次のようになる。 Here, since the length of each notch spring in the optical axis direction is constant, b can be treated as a constant. Then, from the above (1), when it is determined how many times the thickness h of the pair of notch springs in the plurality of pairs of notch springs should be obtained, the following is obtained. .
2対の場合では、切り欠きバネ37a,37bの厚さを、一対の場合の1/3√2倍(≒0.794倍)、つまりおおよそ0.8hとすれば、レンズ28に与える反力がほとんど同等となる。この場合、2対の切り欠きバネ37a,37b合計での厚さ(総厚さ)は、1.588hでおおよそ1.6hとなる。このため、レンズ28に与える反力をほとんど同等に保ちながら、載置部34を合計1.6hの厚さの切り欠きバネ37a,37bで支持することができて、レンズ28をその光軸方向においてより安定した状態で保持することができるようになる。
Reaction force in the case of two pairs,
以下、3対以上の切り欠きバネの厚さについて列挙すると、以下のようになる。
1枚の厚さ 総厚さ
3対の場合:1/3√3倍 0.693h 2.079h
4対の場合:1/3√4倍 0.630h 2.520h
5対の場合:1/3√5倍 0.693h 2.925h
従って、切り欠きバネの数が多くなるほど、載置部34におけるレンズ28の光軸方向の支持剛性は大きくなることになる。
Hereinafter, the thicknesses of three or more pairs of notch springs are listed as follows.
Thickness of one sheet Total thickness In case of 3 pairs: 1/3 √3 times 0.693h 2.079h
In the case of 4-to-: 1/3 √4 times 0.630h 2.520h
In the case of 5 pairs: 1/3 √5 times 0.693h 2.925h
Therefore, as the number of notch springs increases, the support rigidity in the optical axis direction of the
従って、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(ア) このレンズセル29では、レンズ28のフランジ部28aを載置する載置部34からレンズ28の接線方向に延在し、レンズ28の半径方向に所定間隔離して設けられ、載置部34をレンズ28の半径方向に変位可能に接続する複数の切り欠きバネ37a,37bを備えている。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(A) In this
このため、レンズ28が温度変化により伸縮または収縮したときには、切り欠きバネ37a,37bがレンズ28の半径方向に変位することで、レンズ28の伸縮または収縮が吸収される。ここで、載置部34が複数の切り欠きバネ37a,37bで支持されるため、弾性変形部38におけるレンズ28の光軸方向の支持剛性が高められる。これにより、レンズセル29における、温度変化、レンズ28自身の重量及び外部からの衝撃によるレンズ28の歪みの発生を効果的に抑制することができる。従って、レンズ28への使用中における状態変化に起因するへの影響を低減して、レンズ28の光学性能を安定に保つことができる。
For this reason, when the
(イ) このレンズセル29では、切り欠きバネ37a,37bが、薄板状をなし、レンズ28の光軸方向において、載置部34とほぼ同等の長さを有するものとなっている。
このため、切り欠きバネ37a,37bにおけるレンズ28の半径方向への十分な弾性変形性を確保しつつ、レンズ28の光軸方向の剛性をさらに高めることができて、一層安定にレンズ28を保持することができる。
(A) In the
For this reason, it is possible to further increase the rigidity of the
(ウ) このレンズセル29では、切り欠きバネ37a,37bが、レンズ28の接線方向における載置部34の一方側の側面34aと他方側の側面34bとから、対をなすように形成されている。
(C) In the
このため、載置部34が、切り欠きバネ37a,37bにより、両持ち構造で支持され、しかも複数対の切り欠きバネ37a,37bで支持されている。これにより、弾性変形部38におけるレンズ28の光軸方向の支持剛性が格段に高められ、レンズセル29におけるレンズ28自身の重量及び外部からの衝撃によるレンズ28の歪みの発生を効果的に抑制することができる。
For this reason, the mounting
(エ) このレンズセル29では、載置部34が枠体32に対してレンズ28の光軸方向に貫通するスリット36a〜36cで区画され、切り欠きバネ37a,37bが枠体32に対してレンズ28の光軸方向に貫通するスリット36a〜36cで区画された板バネとなっている。
(D) In this
このため、このレンズセル29では、簡単な構成で、前記(ア)〜(ウ)に記載の効果を発揮させることができる。また、枠体32と切り欠きバネ37a,37bと載置部34とを、一体の部材で構成することができ、レンズセル29における部品点数及び組立工数の削減を図ることができる。
For this reason, in the
(オ) このレンズセル29では、載置部34におけるレンズ28を座面40の中心が、切り欠きバネ37a,37bの各々によるレンズ28の支持剛性がほぼ等しくなる中立軸NA上に形成されている。
(E) In this
このため、レンズ28を載置部34に載置した際に生じるレンズ28の接線方向を軸線とする回転モーメントを小さくすることができる。従って、載置部34に生じるレンズ28の光軸方向へのねじり応力を小さくすることができ、レンズ28を一層安定に保持することができる。
For this reason, it is possible to reduce the rotational moment about the tangential direction of the
(カ) このレンズセル29では、切り欠きバネ37a,37bの各々のレンズ28の半径方向における厚さが、均一なものとなっている。
このため、レンズセル29の構成が簡単なものとなり、切り欠きバネ37a,37bの加工を容易に行うことができる。
(F) In the
Therefore, the configuration of the
(キ) このレンズセル29では、載置部34の両側に配置される切り欠きバネ37a,37bが、一方は載置部34の1つの側面34a上に接続されるとともに、他方は載置部34の側面34aと対向する側面34b上に接続されている。
(G) In the
このため、弾性変形部38の構成を簡素化することができて、弾性変形部38の加工を容易に行うことができる。
(ク) この鏡筒27では、複数のレンズ28が、前記(ア)〜(キ)の優れた効果を有するレンズセル29を介して保持されている。
For this reason, the structure of the
(H) In the
このため、各レンズ28の光学性能を高く維持することができるため、鏡筒27内に収容される投影光学系25全体の光学性能の変化を大きく低減することができる。
(ケ) この露光装置21では、露光光の通過するレンズ28が前記(ア)〜(キ)の優れた効果を有するレンズセル29を介して保持されている。
For this reason, since the optical performance of each
(K) In this
このため、各レンズ28の光学性能を高く維持することができ、露光装置21の露光精度を向上させことができ、高集積度のデバイスを効率よく、また歩留まりよく製造することができる。
Therefore, the optical performance of each
(コ) この露光装置21では、レチクルR上に形成されたパターンの像をウエハW上に投影する投影光学系25を構成するレンズ28が、前記(ア)〜(キ)の優れた効果を有するレンズセル29を介して保持されている。
(G) In this
このため、投影光学系25を通過するパターンの像に予想外の歪みが生じることを抑制することができる。ここで、露光装置21における露光精度は、投影光学系25の光学性能に大きく依存しているため、半導体素子製造用の露光装置21のように、極めて微細なパターンを有するレチクルRを用いて露光を行う場合に、特に有効である。
For this reason, it is possible to prevent unexpected distortion from occurring in the pattern image passing through the projection
(第2実施形態)
つぎに、本発明の第2実施形態について、前記第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with a focus on differences from the first embodiment.
この第2実施形態においては、図9に示すように、切り欠きバネ37a,37bの構成が前記第1実施形態とは異なっている。すなわち、各切り欠きバネ37a,37bが、レンズ28の接線方向においてずれて配置されている。
In the second embodiment, as shown in FIG. 9, the configuration of the notch springs 37a and 37b is different from that of the first embodiment. That is, the notch springs 37 a and 37 b are arranged so as to be shifted in the tangential direction of the
また、切り欠きバネ37aの半径方向における厚さT1と、切り欠きバネ37bのレンズ28の半径方向における厚さT2とが、異なったものとなっている。ここでは、レンズ28側の切り欠きバネ37aの厚さT1がT2に比べて厚く、外側の切り欠きバネ37bの厚さT2がT1に比べて薄くなるように形成されている。
Further, the thickness T1 in the radial direction of the
また、この場合、切り欠きバネ37aと切り欠きバネ37bとによる載置部34の支持剛性がほぼ等しくなる中立軸NAは、切り欠きバネ37aの中心線CA1と切り欠きバネ37bの中心線CA2との中間に位置することになる。つまり、中立軸NAと切り欠きバネ37aの中心線CA1との距離dと、中立軸NAと切り欠きバネ37bの中心線CA2との距離dとが、等しいものとなる。
In this case, the neutral axis NA at which the support rigidity of the mounting
なお、切り欠きバネ37aの厚さT1を厚くすることにより、レンズ28が熱変形したときにレンズ28に作用する反力が増加する場合には、切り欠きバネ37aを、レンズ28の接線方向における長さL1が切り欠きバネ37bのレンズ28の接線方向における長さL2よりも長くなるように形成して、反力を減少させてもよい。
When the reaction force acting on the
従って、本実施形態によれば、前記第1実施形態における(ア)〜(オ)、(ク)〜(コ)に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(サ) このレンズセル29では、レンズ28側の切り欠きバネ37aとが、枠体32側の切り欠きバネ37bとが、レンズ28の接線方向にずれた位置で載置部34に接続されている。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects described in (a) to (e) and (c) to (k) in the first embodiment.
(S) In the
このため、外側の各切り欠きバネ37bを内側の各切り欠きバネ37aより間隔が狭くなるように配置することができ、弾性変形部38を小型化することができる。ひいては、円環状の枠体32を、レンズ28の半径方向に薄肉化することも可能となり、枠体32の小型化を図ることができる。
For this reason, each
(変形例)
なお、本発明の実施形態は、以下のように変形してもよい。
・ 前記第1実施形態において、各切り欠きバネ37a,37bのレンズ28の半径方向における厚さをそれぞれ異なるものとしてもよい。この場合、例えば2対の切り欠きバネ37a,37bを、レンズ28の接線方向に同じ長さをもって、厚さを異なるものとしたときには、切り欠きバネ37aと切り欠きバネ37bとによる載置部34の支持剛性がほぼ等しくなる中立軸NAは、厚さの大きい切り欠きバネ側に移動することになる。このため、座面40は、移動した中立軸NA上に設けることが好ましい。
(Modification)
The embodiment of the present invention may be modified as follows.
In the first embodiment, the thicknesses of the notch springs 37a and 37b in the radial direction of the
また、厚さの異なる各切り欠きバネ37a,37bについて、光軸方向の長さを異ならせることにより、中立軸NAの位置を調整してもよい。
・ 前記第1実施形態において、各切り欠きバネ37a,37bを、レンズ28の接線方向にずらして配置してもよい。
Further, the position of the neutral axis NA may be adjusted by making the lengths in the optical axis direction of the notch springs 37a and 37b having different thicknesses.
In the first embodiment, the notch springs 37 a and 37 b may be arranged so as to be shifted in the tangential direction of the
・ 前記各実施形態において、各切り欠きバネ37a,37bを、レンズ28の接線方向に関して、載置部34の一方の側面34aまたは他方の側面34bのいずれかのみに、レンズ28の半径方向に所定の間隔をおいて設けるようにしてもよい。
In each of the above embodiments, the notch springs 37a and 37b are set in the radial direction of the
・ 前記各実施形態において、各切り欠きバネ37a,37bをレンズ28の接線と交差するように、例えば斜めになるように形成してもよい。
・ 前記各実施形態において、切り欠きバネ37a,37bと載置部34との少なくとも1つを、枠体32とは別体の部材で形成してもよい。
In each of the above-described embodiments, the notch springs 37a and 37b may be formed so as to be oblique, for example, so as to intersect the tangent line of the
In each of the above embodiments, at least one of the notch springs 37 a and 37 b and the
・ 前記各実施形態において、載置部34を、例えば平面略半円形状、平面略半楕円形状、平面略三角形状、平面台形状等に形成してもよい。
・ 前記各実施形態において、切り欠きバネの数を、3対以上としてもよい。
In each of the above embodiments, the mounting
-In each said embodiment, it is good also considering the number of notch springs as 3 or more pairs.
・ 前記各実施形態において、切り欠きバネ37a,37bを、載置部34のレンズ28の光軸方向と同じ長さに形成したが、載置部34のレンズ28の光軸方向の長さより短くなるように形成してもよい。
In each of the above embodiments, the notch springs 37a and 37b are formed to have the same length as the optical axis direction of the
・ 前記各実施形態では、本発明の光学素子保持装置を、レンズ28を保持するレンズセル29に具体化した。これに対して、本発明の光学素子保持装置は、例えばミラー、ハーフミラー、平行平板、プリズム、プリズムミラー、ロッドレンズ、フライアイレンズ、位相差板、絞り板等の他の光学素子を保持する光学素子保持装置に具体化してもよい。
In each of the above embodiments, the optical element holding device of the present invention is embodied in the
・ この発明の光学素子保持装置は、前記実施形態の露光装置21の投影光学系25における横置きタイプのレンズ28の保持構成に限定されることなく、例えば露光装置21の照明光学系23における光学素子の保持構成、縦置きタイプの光学素子の保持構成に具体化してもよい。さらに、他の光学機械、例えば顕微鏡、干渉計等の光学系における光学素子の保持構成に具体化してもよい。
The optical element holding device according to the present invention is not limited to the holding configuration of the horizontally placed
・ 前記各実施形態では、押さえ面ブロック44がパッド部材43を介して、レンズ28のフランジ部28aを押圧するように構成した。これに対して、パッド部材43を省略して、押さえ面ブロック44が直接フランジ部28aを押圧するようにしてもよい。
In each of the embodiments, the
・ 前記各実施形態のクランプ本体42では、長く延長された腕部46が、押さえ面ブロック44を付勢するようになっている。これに対して、この腕部46に代えて、例えば板状の板バネ、コイルバネ等を採用して押さえ面ブロック44を付勢するようにしてもよい。
-In the clamp
・ 前記各実施形態では、重量支持機構53が、当接部56と支持部58と屈曲部59とを備えた支持板バネ55で構成されているが、この重量支持機構53を、当接部56及び支持部58のみを備えた単純形状の板バネで構成してもよい。また、重量支持機構53は、省略してもよい。
In each of the above-described embodiments, the
以上のようにした場合でも、前記実施形態における効果とほぼ同様の効果が得られる。
・ また、露光装置として、投影光学系を用いることなく、マスクと基板とを密接させてマスクのパターンを露光するコンタクト露光装置、マスクと基板とを近接させてマスクのパターンを露光するプロキシミティ露光装置の光学系にも適用することができる。また、投影光学系としては、全屈折タイプに限らず、反射屈折タイプ、全反射タイプであってもよい。
Even in the case described above, substantially the same effect as that of the above embodiment can be obtained.
In addition, as an exposure apparatus, a contact exposure apparatus that exposes the mask pattern by bringing the mask and the substrate into close contact without using a projection optical system, and a proximity exposure that exposes the mask pattern by bringing the mask and the substrate close to each other. It can also be applied to the optical system of the apparatus. The projection optical system is not limited to the total refraction type, but may be a catadioptric type or a total reflection type.
さらに、本発明の露光装置は、縮小露光型の露光装置に限定されるものではなく、例えば等倍露光型、拡大露光型の露光装置であってもよい。
また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、EUV露光装置、X線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクルまたはマスクを製造するために、マザーレチクルからガラス基板やシリコンウエハなどへ回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。ここで、DUV(深紫外)やVUV(真空紫外)光などを用いる露光装置では一般に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては、石英ガラス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マグネシウム、または水晶などが用いられる。また、プロキシミティ方式のX線露光装置や電子線露光装置などでは、透過型マスク(ステンシルマスク、メンバレンマスク)が用いられ、マスク基板としてはシリコンウエハなどが用いられる。
Furthermore, the exposure apparatus of the present invention is not limited to a reduction exposure type exposure apparatus, and may be, for example, a 1X exposure type or an expansion exposure type exposure apparatus.
Further, in order to manufacture reticles or masks used in not only microdevices such as semiconductor elements but also light exposure apparatuses, EUV exposure apparatuses, X-ray exposure apparatuses, and electron beam exposure apparatuses, a mother substrate is used as a glass substrate, The present invention can also be applied to an exposure apparatus that transfers a circuit pattern to a silicon wafer or the like. Here, in an exposure apparatus using DUV (deep ultraviolet) or VUV (vacuum ultraviolet) light, a transmission type reticle is generally used. As the reticle substrate, quartz glass, fluorine-doped quartz glass, fluorite, fluoride, and the like are used. Magnesium or quartz is used. In proximity-type X-ray exposure apparatuses and electron beam exposure apparatuses, a transmission type mask (stencil mask, member mask) is used, and a silicon wafer or the like is used as a mask substrate.
もちろん、半導体素子の製造に用いられる露光装置だけでなく、液晶表示素子(LCD)などを含むディスプレイの製造に用いられてデバイスパターンをガラスプレート上へ転写する露光装置、薄膜磁気ヘッド等の製造に用いられて、デバイスパターンをセラミックウエハ等へ転写する露光装置、及びCCD等の撮像素子の製造に用いられる露光装置などにも本発明を適用することができる。 Of course, not only for exposure devices used for manufacturing semiconductor devices, but also for manufacturing exposure devices, thin film magnetic heads, etc., which are used for manufacturing displays including liquid crystal display elements (LCD), etc., to transfer device patterns onto glass plates. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that is used to transfer a device pattern to a ceramic wafer or the like, and an exposure apparatus that is used to manufacture an image sensor such as a CCD.
さらに、本発明は、マスクと基板とが相対移動した状態でマスクのパターンを基板へ転写し、基板を順次ステップ移動させるスキャニング・ステッパ、マスクと基板とが静止した状態でマスクのパターンを基板へ転写し、基板を順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式のステッパとを問わず適用することができる。 Furthermore, the present invention provides a scanning stepper that transfers the mask pattern to the substrate while the mask and the substrate are relatively moved, and sequentially moves the substrate to the substrate. The mask pattern is transferred to the substrate while the mask and the substrate are stationary. The present invention can be applied to any step-and-repeat stepper that transfers and sequentially moves the substrate stepwise.
・ また、露光装置の光源としては、例えばg線(436nm)、i線(365nm)、KrFエキシマレーザ(248nm)、F2 レーザ(157nm)、Kr2 レーザ(146nm)、Ar2 レーザ(126nm)等を用いてもよい。また、DFB半導体レーザまたはファイバレーザから発振される赤外域、または可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム(またはエルビウムとイッテルビウムの双方)がドープされたファイバアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いてもよい。 As the light source of the exposure apparatus, for example, g-line (436 nm), i-line (365 nm), KrF excimer laser (248 nm), F2 laser (157 nm), Kr2 laser (146 nm), Ar2 laser (126 nm), etc. are used. May be. In addition, a single wavelength laser beam in the infrared region or visible region oscillated from a DFB semiconductor laser or fiber laser is amplified by, for example, a fiber amplifier doped with erbium (or both erbium and ytterbium), and a nonlinear optical crystal is obtained. It is also possible to use harmonics that have been converted into ultraviolet light.
なお、前記実施形態の露光装置21は、例えば次のように製造される。
すなわち、まず、照明光学系23、投影光学系25を構成する複数のレンズ28またはミラー等の光学素子の少なくとも一部を本実施形態のレンズセル29等の光学素子保持装置で保持し、この照明光学系23及び投影光学系25を露光装置21の本体に組み込み、光学調整を行う。次いで、多数の機械部品からなるウエハステージ26(スキャンタイプの露光装置の場合は、レチクルステージ24も含む)を露光装置21の本体に取り付けて配線を接続する。そして、露光光の光路内にガスを供給するガス供給配管を接続した上で、さらに総合調整(電気調整、動作確認など)を行う。
In addition, the
That is, first, at least a part of a plurality of
ここで、光学素子保持装置を構成する各部品は、超音波洗浄などにより、加工油や、金属物質などの不純物を落としたうえで、組み上げられる。なお、露光装置21の製造は、温度、湿度や気圧が制御され、かつクリーン度が調整されたクリーンルーム内で行うことが望ましい。
Here, each part which comprises an optical element holding | maintenance apparatus is assembled after removing impurities, such as processing oil and a metal substance, by ultrasonic cleaning. The
前記実施形態における硝材として、蛍石、合成石英などを例に説明したが、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、リチウム−カルシウム−アルミニウム−フロオライド、及びリチウム−ストロンチウム−アルミニウム−フロオライド等の結晶や、ジルコニウム−バリウム−ランタン−アルミニウムからなるフッ化ガラスや、フッ素をドープした石英ガラス、フッ素に加えて水素もドープされた石英ガラス、OH基を含有させた石英ガラス、フッ素に加えてOH基を含有した石英ガラス等の改良石英を用いた場合にも、前記実施形態の光学素子保持装置を適用することができる。 As the glass material in the embodiment, fluorite, synthetic quartz and the like have been described as an example. However, lithium fluoride, magnesium fluoride, strontium fluoride, lithium-calcium-aluminum-fluoride, lithium-strontium-aluminum-fluoride, and the like have been described. Crystals, fluoride glass composed of zirconium-barium-lanthanum-aluminum, quartz glass doped with fluorine, quartz glass doped with hydrogen in addition to fluorine, quartz glass containing OH groups, OH in addition to fluorine Even when improved quartz such as quartz glass containing a group is used, the optical element holding device of the embodiment can be applied.
次に、上述した露光装置21をリソグラフィ工程で使用したデバイスの製造方法の実施形態について説明する。
図10は、デバイス(ICやLSI等の半導体素子、液晶表示素子、撮像素子(CCD等)、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等)の製造例のフローチャートを示す図である。図10に示すように、まず、ステップS101(設計ステップ)において、デバイス(マイクロデバイス)の機能・性能設計(例えば、半導体デバイスの回路設計等)を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップS102(マスク製作ステップ)において、設計した回路パターンを形成したマスク(レクチルR等)を製作する。一方、ステップS103(基板製造ステップ)において、シリコン、ガラスプレート等の材料を用いて基板(シリコン材料を用いた場合にはウエハWとなる。)を製造する。
Next, an embodiment of a device manufacturing method using the above-described
FIG. 10 is a flowchart showing a manufacturing example of a device (a semiconductor element such as an IC or LSI, a liquid crystal display element, an image pickup element (CCD or the like), a thin film magnetic head, a micromachine, or the like). As shown in FIG. 10, first, in step S101 (design step), function / performance design (for example, circuit design of a semiconductor device) of a device (microdevice) is performed, and pattern design for realizing the function is performed. Do. Subsequently, in step S102 (mask manufacturing step), a mask (such as a reticle R) on which the designed circuit pattern is formed is manufactured. On the other hand, in step S103 (substrate manufacturing step), a substrate (or a wafer W when a silicon material is used) is manufactured using a material such as silicon or a glass plate.
次に、ステップS104(基板処理ステップ)において、ステップS101〜S103で用意したマスクと基板を使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によって基板上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップS105(デバイス組立ステップ)において、ステップS104で処理された基板を用いてデバイス組立を行う。このステップS105には、ダイシング工程、ボンディング工程、及びパッケージング工程(チップ封入等)等の工程が必要に応じて含まれる。 Next, in step S104 (substrate processing step), using the mask and substrate prepared in steps S101 to S103, an actual circuit or the like is formed on the substrate by lithography or the like, as will be described later. Next, in step S105 (device assembly step), device assembly is performed using the substrate processed in step S104. Step S105 includes processes such as a dicing process, a bonding process, and a packaging process (chip encapsulation or the like) as necessary.
最後に、ステップS106(検査ステップ)において、ステップS105で作製されたデバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経た後にデバイスが完成し、これが出荷される。 Finally, in step S106 (inspection step), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the device manufactured in step S105 are performed. After these steps, the device is completed and shipped.
図11は、半導体デバイスの場合における、図10のステップS104の詳細なフローの一例を示す図である。図11において、ステップS111(酸化ステップ)では、ウエハWの表面を酸化させる。ステップS112(CVDステップ)では、ウエハW表面に絶縁膜を形成する。ステップS113(電極形成ステップ)では、ウエハW上に電極を蒸着によって形成する。ステップS114(イオン打込みステップ)では、ウエハWにイオンを打ち込む。以上のステップS111〜S114のそれぞれは、ウエハ処理の各段階の前処理工程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。 FIG. 11 is a diagram showing an example of a detailed flow of step S104 of FIG. 10 in the case of a semiconductor device. In FIG. 11, in step S111 (oxidation step), the surface of the wafer W is oxidized. In step S112 (CVD step), an insulating film is formed on the surface of the wafer W. In step S113 (electrode formation step), an electrode is formed on the wafer W by vapor deposition. In step S114 (ion implantation step), ions are implanted into the wafer W. Each of the above steps S111 to S114 constitutes a pretreatment process at each stage of the wafer processing, and is selected and executed according to a necessary process at each stage.
ウエハプロセスの各段階において、上述の前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップS115(レジスト形成ステップ)において、ウエハWに感光剤を塗布する。引き続き、ステップS116(露光ステップ)において、先に説明したリソグラフィシステム(露光装置21)によってマスク(レチクルR)の回路パターンをウエハW上に転写する。次に、ステップS117(現像ステップ)では露光されたウエハWを現像し、ステップS118(エッチングステップ)において、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップS119(レジスト除去ステップ)において、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。 At each stage of the wafer process, when the above pre-process is completed, the post-process is executed as follows. In this post-processing process, first, a photosensitive agent is applied to the wafer W in step S115 (resist formation step). Subsequently, in step S116 (exposure step), the circuit pattern of the mask (reticle R) is transferred onto the wafer W by the lithography system (exposure apparatus 21) described above. Next, in step S117 (developing step), the exposed wafer W is developed, and in step S118 (etching step), the exposed members other than the portion where the resist remains are removed by etching. In step S119 (resist removal step), the resist that has become unnecessary after the etching is removed.
これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、ウエハW上に多重に回路パターンが形成される。
以上説明した本実施形態のデバイス製造方法を用いれば、露光工程(ステップS116)において上記の露光装置21が用いられ、真空紫外域の露光光ELにより解像力の向上が可能となり、しかも露光量制御を高精度に行うことができる。従って、結果的に最小線幅が0.1μm程度の高集積度のデバイスを歩留まりよく生産することができる。
Multiple circuit patterns are formed on the wafer W by repeatedly performing these pre-processing and post-processing steps.
If the device manufacturing method of this embodiment described above is used, the
21…露光装置、25…投影光学系、27…鏡筒、28…光学素子としてのレンズ、28a…周縁部をなすフランジ部、29…光学素子保持装置としてのレンズセル、32…枠体、33…保持部、34…載置部、36a〜36c…スリット、37a,37b…弾性変形片としての切り欠きバネ、38…弾性変形部、b…切り欠きバネのレンズの光軸方向における長さ、EL…露光光、NA…中立軸、R…マスクとしてのレチクル、h,T…厚さ、W基板としてのウエハ。
DESCRIPTION OF
Claims (11)
枠体と、前記枠体に設けられる保持部とを有し、前記保持部は、前記光学素子の周縁部を載置する載置部と、前記光学素子の接線方向に、または前記光学素子の接線方向に所定の角度をもって交差する方向に延在し、かつ前記光学素子の半径方向に所定間隔離して設けられ、前記載置部を前記光学素子の半径方向に変位可能に接続する複数の弾性変形部とを備えることを特徴とする光学素子保持装置。 In an optical element holding device that holds an optical element,
A frame, and a holding portion provided on the frame, the holding portion being placed on the rim of the optical element and a tangential direction of the optical element, or of the optical element A plurality of elastic members that extend in a direction intersecting the tangential direction at a predetermined angle and that are separated from each other by a predetermined distance in the radial direction of the optical element, and that connect the mounting portion so as to be displaceable in the radial direction of the optical element. An optical element holding device comprising: a deforming portion.
前記光学素子の少なくとも1つを請求項1〜7のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置を介して保持したことを特徴とする鏡筒。 In a lens barrel that holds a plurality of optical elements,
A lens barrel characterized by holding at least one of the optical elements via the optical element holding device according to any one of claims 1 to 7.
前記複数の光学素子の少なくとも1つを請求項1〜7のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置を介して保持したことを特徴とする露光装置。 In an exposure apparatus that exposes a substrate with exposure light via a plurality of optical elements,
An exposure apparatus, wherein at least one of the plurality of optical elements is held via the optical element holding device according to any one of claims 1 to 7.
前記リソグラフィ工程は、請求項9または10に記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイスの製造方法。 In a device manufacturing method including a lithography process,
11. The device manufacturing method using the exposure apparatus according to claim 9 or 10 in the lithography process.
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