CN115202157A - 灯、光源设备、曝光装置和物品制造方法 - Google Patents

灯、光源设备、曝光装置和物品制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及灯、光源设备、曝光装置和物品制造方法。一种灯，其具有配设在金属底座周边的翅片。翅片包括靠近发光管的辉点的第一表面和在第一表面的相对侧远离辉点的第二表面。辉点平面与第一表面的第一内边缘之间的距离短于辉点平面与第一表面的第一外边缘之间的距离，辉点平面作为包括辉点的、与金属底座的中心轴线正交的平面。第一表面的第一内边缘与第一外边缘之间的距离不短于第二表面的第二内边缘与第二外边缘之间的距离。

Description

灯、光源设备、曝光装置和物品制造方法
技术领域
本发明涉及灯、光源设备、曝光装置和物品制造方法。
背景技术
曝光装置被用于光刻步骤中，该光刻步骤用于制造诸如半导体设备或显示设备的设备。光源设备被结合到曝光装置中，并且光源设备可以包括可更换的灯。该灯例如包括：一对金属底座；布置在这对金属底座之间的发光管；以及布置在发光管中并分别与这对金属底座连接的一对电极。作为发光物质的水银等可以被封闭在发光管内。在通过该对金属底座在该对电极之间供电时，在该对电极之间产生电弧放电，从而灯可以发光。在使灯发光时，金属底座的温度很高，金属底座需要被冷却。日本特开2003-17003号公报描述了一种光源设备，该光源设备在金属底座部分中包括被构造为提高冷却效率的翅片(fin)，并通过向翅片吹送冷却空气来冷却金属底座部分。
金属底座的温度往往会随着灯的输出增加而上升。为了充分冷却金属底座，有必要向金属底座吹入足够流量的气体。然而，如果发光管被气体过度冷却，则发光管中的诸如汞的发光物质就不能充分蒸发，并且可能会发生灯的点亮故障。
发明内容
本发明提供了一种有利于使灯稳定地发光的技术。
本发明在其第一方面提供了一种灯，其包括：发光管，其具有辉点；金属底座，其连接至发光管的端部；以及翅片，其配设在金属底座周边，其中翅片包括靠近辉点的第一表面以及在第一表面的相对侧远离辉点的第二表面，辉点平面与第一表面的第一内边缘之间的距离短于辉点平面与第一表面的第一外边缘之间的距离，辉点平面作为包括辉点的、与金属底座的中心轴线正交的平面，并且第一表面的第一内边缘与第一外边缘之间的距离不短于第二表面的第二内边缘与第二外边缘之间的距离。
本发明在其第二方面提供了一种光源设备，其包括：保持器，其被构造为保持根据第一方面的灯；聚光镜，其被构造为会聚由灯产生的光；以及喷嘴，其包括喷射孔，该喷射孔被构造为喷射气体以冷却金属底座。
本发明在其第三方面提供了一种曝光装置，该曝光装置包括：根据第二方面的光源设备；照明光学系统，其被构造为用来自光源设备的光照原稿；以及投影光学系统，其被构造为将原稿的图案投射到基板上。
本发明在其第四方面提供了一种物品制造方法，该物品制造方法包括：使用根据第三方面的曝光装置对基板进行曝光；对曝光的基板进行显影；以及通过处理显影后的基板获得物品。
本发明的进一步特征将从以下对示例性实施例的描述(参考附图)中变得明显。
附图说明
图1是示意性地示出曝光装置的构造的视图；
图2是示意性地示出光源设备的构造的视图；
图3A和图3B是分别示出引线的布置示例的视图；
图4A和图4B是示意性地示出光源设备的构造的视图；
图5是示意性地示出光源设备中的喷嘴的视图；
图6是示意性地示出灯中金属底座的构造的视图；
图7A和图7B是用于说明金属底座周围的气体的流动的视图；
图8是示出实验系统的构造的视图；
图9A和图9B是示出用于比较实验的多个翅片的形状的视图；
图10是示出在金属底座被拆下的状态下空气的流速分布的图；
图11A和图11B是用于说明由翅片形状的差异引起的空气流速分布的差异的图；
图12A至图12I是示出翅片形状的变型例的视图；以及
图13是示意性地示出光源设备的构造的视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述实施例。注意，以下实施例并非旨在限制要求保护的发明的范围。在实施例中描述了多个特征，但不限于发明需要所有这些特征，并且可以适当地组合多个这样的特征。此外，在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的构造，并且省略对其的重复描述。
在本说明书和附图中，在以水平面为X-Y平面的XYZ坐标系上指示方向。一般来说，要曝光的基板被放置在基板台上，使得基板的表面平行于水平面(X-Y平面)。在下面的描述中，沿基板表面的平面内相互正交的方向分别被设定为X轴和Y轴，而垂直于X轴和Y轴的方向被设定为Z轴。此外，与XYZ坐标系上的X轴、Y轴和Z轴平行的方向在下文中将分别被称为X方向、Y方向和Z方向。
<第一实施例>
图1示出了根据本发明的第一实施例的曝光装置100的构造。曝光装置100是这样的装置，其通过将原稿的图案经由光学系统投影到涂覆有感光剂的基板上，来在感光剂上形成与原稿图案相对应的潜像图案。曝光装置100例如可以包括：光源设备110；快门设备120；照明光学系统130；原稿保持器140；投影光学系统150；以及基板保持器160。光源设备110可以包括保持灯10的保持器20。原稿保持器140保持原稿142。原稿保持器140由原稿定位机构(未示出)定位，原稿142因此可以被定位。基板保持器160保持基板162。由抗蚀剂涂覆设备涂覆了抗蚀剂(感光材料)的基板162被供应给曝光装置100。基板保持器160由基板定位机构(未示出)定位，并且基板162因此可以被定位。
快门设备120布置成能够遮挡光源设备110与原稿保持器140之间的光路中的光通量。照明光学系统130使用来自光源设备110的光照射原稿142。投影光学系统150将由照明光学系统130照射的原稿142的图案投影到基板162上，基板162因此被曝光。这在涂覆基板162的抗蚀剂上形成潜像图案。潜像图案由显影设备(未示出)显影，并且在基板162上形成抗蚀剂图案。
图2示出了光源设备110的构造。光源设备110可以包括：保持灯10的保持器20、会聚由灯10产生的光的聚光镜50以及包括喷射孔的喷嘴42a和42b，喷射孔喷射气体以冷却灯10的金属底座11a和11b。此外，光源设备110可以包括经由引线(电缆)32a和32b向灯10供电的电源单元(灯电源)30以及分别经由供应管41a和41b向喷嘴42a和42b供应气体的气体供应单元40。
灯10例如可以是诸如汞灯、氙气灯或金属卤化物灯的短弧型灯。聚光镜50例如可以是具有两个焦点FP1和FP2的椭球镜。灯10的辉点AP布置在第一焦点FP1处或第一焦点FP1附近，并且聚光镜50可以反射从辉点AP辐射出的光并将其会聚到第二焦点FP2。聚光镜50的开口部分的直径可以取决于灯10的大小，例如是300mm至400mm。此外，灯10可以布置在聚光镜50的光轴OAX(连接第一焦点FP1和第二焦点FP2的轴)上。喷嘴42a和42b可以被布置为将从气体供应单元40供应的高压空气分别吹向金属底座11a和11b。这冷却了金属底座11a和11b。为了不遮挡由聚光镜50反射的有效光通量52，喷嘴42a可以布置在有效光通量52的外侧。为了冷却金属底座11a和11b，例如可以不使用空气而使用其他冷却介质，诸如氮气或氦气的气体。
灯10可以包括：具有辉点AP的发光管13；连接到发光管13的两端部的一对金属底座11a和11b；以及分别从金属底座11a和11b延伸的颈柄(stem)14a和14b。发光管13可以布置在颈柄14a与颈柄14b之间。颈柄14a和14b以及发光管13可以是整体形成的。灯10可以进一步包括一对电极12a和12b，电极12a和12b布置在颈柄14a和14b以及发光管13中。在示例中，金属底座11a可以是阳极侧金属底座，金属底座11b可以是阴极侧金属底座，电极12a可以是阳极，而电极12b可以是阴极。
金属底座11a和电极12a可以通过诸如钼箔的连接部连接。类似地，金属底座11b和电极12b可以通过诸如钼箔的连接部连接。诸如氖或氙的稀有气体，诸如汞、钠或钪的金属，或它们的物质混合物可以被封闭在发光管13中。通过一对电极12a和12b之间的电弧放电而发出光。金属底座11a和11b可以分别通过引线32a和32b连接到电源单元30。图2示出了这样的示例，其中，引线32a和32b分别连接到金属底座11a和11b的侧表面。如图3A所示，引线32a和32b可以分别连接到金属底座11a和11b的端面。可选地，如图3B所示例的，引线32a和32b可以分别经由诸如引线连接端子、适配器或固定配件的连接器11c和11d连接到金属底座11a和11b。此外，引线32a和32b可以由导电线形成，或者可以由其他导电构件形成。
注意，当不加区分地说明金属底座11a和11b时，在下文中将这些金属底座表示为金属底座11。关于金属底座11的描述是关于金属底座11a和/或金属底座11b的描述。同样地，当不加区分地说明引线32a和32b时，在下文中将这些引线表示为引线32。关于引线32的描述是关于引线32a和/或引线32b的描述。同样地，当不加区分地说明喷嘴42a和42b时，在下文中将这些喷嘴表示为喷嘴42。关于喷嘴42的描述是关于喷嘴42a和/或喷嘴42b的描述。同样地，当不加区分地说明供应管41a和41b时，在下文中将这些供应管表示为供应管41。关于供应管41的描述是关于供应管41a和/或供应管41b的描述。
图4A和图4B示意性地示出了金属底座11、喷嘴42和聚光镜50的布置示例。图4A示出了在从Z方向观察时的平面图，即，向X-Y平面的正交投影。图4B示出了在从Y方向观察时的侧视图，即，向作为与金属底座11的中心轴线CAX平行的X-Z平面的正交投影。金属底座11可以包括圆柱表面CS和径向延伸到圆柱表面外部的至少一个冷却翅片15。喷嘴42包括喷射孔45，该喷射孔45喷射气体以冷却金属底座11。喷射孔45具有中心轴线HAX。例如，如果喷射孔45具有圆柱形，则喷射孔45的中心轴线HAX与圆柱形的中心轴线相匹配。喷嘴42被布置成使得中心轴线HAX与金属底座11的中心或金属底座11或翅片15的至少一部分相交。从喷射孔45喷射的气体的流动示意性地示出为F1、F2和F3。
图5示出了喷嘴42和供应管41的结构。喷嘴42可以与供应管41接合或连接，因此不会发生空气或气体的泄漏。喷嘴42的喷射孔45例如可以是圆形开口，其直径ΦD落在1mm(包括1mm)至2mm(包括2mm)的范围内。从喷射孔45喷射的空气或气体的流速分布可以是相对于喷射孔45的中心轴线HAX轴对称的。从喷射孔45喷射的空气或气体的流量例如可以设定在20℃和1atm(大气压)下的0.02m3/min(包括0.02m3/min)至0.2m3/min(包括0.2m3/min)的范围内。
在示例中，如图4B所示，金属底座11、翅片15和喷嘴42布置在比聚光镜50的开口端50a的位置更高的位置。在这种情况下，喷嘴42被布置成使得包括喷射孔45的中心轴线HAX的线与金属底座11的中心轴线CAX垂直。在示例中，喷嘴42的喷射孔45的中心轴线HAX的仰角可以落在-10°(包括-10°)至+10°(包括+10°)的范围内，而金属底座11的中心轴线CAX相对于垂直方向(Z轴方向)的角度可以落在-10°(包括-10°)至+10°(包括+10°)的范围内。在其他观点中，在包括喷射孔45的中心轴线HAX且平行于金属底座11的中心轴线CAX的平面上，包括喷射孔45的中心轴线HAX的线L1与垂直于金属底座11的中心轴线CAX的平面所形成的角度可以落在-10°(包括-10°)至+10°(包括+10°)的范围内。
图6示出了金属底座11和翅片15的构造的示例。第一表面15a和第二表面15b是实质上形成翅片的表面，并且可以通过包括不连续的表面而被视为一个表面。内边缘(内周边)指示金属底座11的圆柱表面CS与第一表面15a相交的弯曲部或金属底座11的圆柱表面CS与第二表面15b相交的弯曲部。此外，外边缘(外周边)指示在第一表面15a或第二表面15b上远离金属底座的中心轴线CAX的弯曲部。也就是说，在第一表面15a或第二表面15b上，内边缘指示靠近金属底座的中心轴线CAX的弯曲部，而外边缘指示远离金属底座的中心轴线CAX且存在于内边缘外部的弯曲部。
翅片15可以包括靠近灯的辉点AP的第一表面15a以及在第一表面15a的相对侧远离灯的辉点AP的第二表面15b。翅片15可以具有相对于金属底座11的中心轴线CAX轴对称的形状。参照图6，包括辉点AP并与金属底座11的中心轴线CAX正交的平面被定义为辉点平面P。辉点平面P通常可以是水平平面。在h1代表辉点平面P与第一表面15a的内边缘151(第一内边缘)之间的距离，h2代表辉点平面P与第一表面15a的外边缘152(第一外边缘)之间的距离时，h1与h2的关系为h2>h1。也就是说，第一表面15a具有这样的形状，即从辉点平面P(作为包括辉点AP并与金属底座11的中心轴线CAX正交的平面)到内边缘151的距离短于从辉点平面P到外边缘152的距离。也就是说，辉点平面P与内边缘151之间的距离短于辉点平面P与外边缘152之间的距离。
第一表面15a可以包括从内边缘151向外边缘152在远离辉点平面P的方向上倾斜的斜面。在图6所示的示例中，该斜面可以形成以金属底座11的中心轴线CAX为圆锥轴线的圆锥表面的一部分。另一方面，第二表面15b例如可以由与金属底座11的中心轴线CAX正交的平坦表面形成。在R1代表第一表面15a的内边缘151与外边缘152之间的距离，R2代表第二表面15b的内边缘153(第二内边缘)与外边缘154(第二外边缘)之间的距离时，R1与R2的关系是R1≥R2。也就是说，第一表面15a的内边缘151与外边缘152之间的距离等于或长于第二表面15b的内边缘153与外边缘154之间的距离。
将参照图7A和图7B描述根据本实施例的金属底座11周围的气体的流动。图7A是在从Z方向观察金属底座11时的平面图，而图7B是在从Y方向观察金属底座11时的侧视图。图7A和图7B是分别通过放大图4A和图4B中翅片15周围的部分而获得的视图。
参照图7A，从喷嘴42喷射的空气的流F1在金属底座11的侧表面上被分离成两个流F2。在空气沿金属底座11的侧表面流动后，两个流F2再次合并，以形成流F3。参照图7B，通过关注沿翅片15的上表面和下表面的流，从喷嘴42喷射的空气的流F1通过翅片15的外周部15c(对应于图6中的外边缘152和154)分离成上部流和下部流，从而沿圆柱表面CS的周边形成流F2。在流F2的下游，沿第二表面15b的流在不改变高度的情况下变为流F22，而沿第一表面15a的流通过康达(Coanda)效应改变其方向并变为向上的流F21。流F22和F21在外周部15c的相对侧上的外周部15c'处合并，以形成向上的流F3。
注意，图6、图7A和图7B例示了在金属底座11中配设的翅片的数量为三个的情况。然而，本发明并不限于此。可以配设一个或多个翅片15。多个喷嘴42可以与多个翅片15相对应地设置。此外，翅片15可以与金属底座11整体形成，或者通过诸如压装的方法与金属底座11接合或连接。翅片15可以配设在图3B所示的连接器11c或11d中，并连接到金属底座11a或11b。
图8示出了用于实际测量从喷嘴42喷射的空气的流的实验系统的侧视图。包括喷射孔45的中心轴线HAX的线L1和金属底座11的中心轴线CAX彼此正交，并在高度方向(Z方向)上穿过金属底座的中心。令D1为喷嘴42的远端与圆柱表面CS1之间的距离。此外，令F1为从喷射孔45到圆柱表面CS1的空气的流，F3为经过圆柱表面CS1后的空气的流。在X方向上距圆柱表面CS1的距离为D2的位置被设定为测量流速分布的位置，并且测量Z方向上的流速分布。圆柱表面CS的直径Φ被设定为40mm，喷嘴42的喷射孔45的ΦD被设定为1.5mm，并且从喷嘴42喷射的空气的流量被设定为0.05m3/min(在20℃和1atm下)。
图9A和图9B示出用于比较实验的多个翅片的侧视图。图9A示出了基于该实施例的翅片的形状。在该示例中，翅片的厚度FH1被设定为3mm，上下翅片之间的圆柱部的高度FH2被设定为3mm，并且从圆柱表面CS1的直径Φ的拉伸长度FL被设定为6mm。此外，翅片的下部第一表面和上部第二表面与图6所示的示例中的相同。即，翅片的第一表面例如由斜面形成，该斜面构成以中心轴线CAX作为圆锥轴线的圆锥表面的一部分，并且翅片的第二表面例如由与中心轴线CAX正交的平坦表面形成。
图9B示出了根据比较例的翅片的形状。在该比较例中，翅片的厚度FH1被设定为3mm，翅片之间的圆柱部的高度FH2被设定为3mm，并且从圆柱表面CS1的直径Φ的拉伸长度FL被设定为6mm。翅片的下部第一表面和上部第二表面是相互平行的平坦表面，翅片外侧的表面是圆柱表面。在图9A和图9B中，翅片的数量都被设定为6个。
图10示出了在距喷嘴42的远端距离为D1＝120mm的位置处测量从喷嘴42喷射的空气的流速分布的结果。在该测量操作时，图8所示的金属底座11被拆下。也就是说，设定了没有任何东西遮挡从喷嘴42喷射的空气的流的状态。在图10所示的图中，横坐标代表在包括中心轴线HAX的线L1被设定为中心时的Z方向上的位置，并且纵坐标代表空气的流速。可以理解的是，空气的流速分布相对于包括中心轴线HAX的线L1是对称的。当聚光镜50的直径为300mm并且金属底座11的圆柱表面CS的直径Φ为40mm时，距离D1＝120mm是喷嘴42的远端不遮挡图2所示的有效光通量52的最小距离。
图11A和图11B示出了在距圆柱表面CS1距离为D2＝100mm的位置处测量±Z方向上的流速分布的结果。在图11A和图11B所示的图中，横坐标代表在包括中心轴线HAX的线L1被设定为中心时，Z方向上的位置，并且纵坐标代表空气的流速。图11A示出在使用根据本实施例的图9A所示的翅片形状时的流速分布，而图11B示出在使用包括彼此平行的表面的图9B所示的翅片形状时的流速分布。图11A中流速分布在±Z方向的扩展比图11B中的窄，因此最大流速增大。可以看出，流速分布向+Z侧(上侧)移动。
在示例中，灯10中的金属底座11与发光管13之间在高度方向上的距离(颈柄14的长度)为约80mm，上侧的金属底座11a与聚光镜50的上端(开口端)之间在高度方向(Z方向)上的距离可以设定为约50mm。因此，通过采用该实施例的构造，可以抑制吹向金属底座11的空气向金属底座11以外的范围扩散。这可以抑制吹向金属底座11的空气对灯10的发光管13的直接冷却或流向聚光镜50的内部空间的空气对发光管13的间接冷却，并防止由于灯10的过度冷却而发生点亮故障或不点亮。因此，根据第一实施例，可以使灯10稳定地发光。
此外，根据该实施例，翅片的厚度在外周部15c中较薄，并且朝着金属底座11的圆柱表面CS变厚。也就是说，从喷嘴42喷射的空气流经的通道逐渐变窄。因此，从喷嘴42喷射的空气的流速从翅片的外周部15c朝向圆柱表面CS而增大。这可以提高金属底座11的冷却效率。
此外，随着灯10的输出的提高，在向金属底座11a供电的引线32a被由聚光镜50反射的光通量照射时，引线32a的温度可能上升而导致引线32a的氧化和劣化。如果配设专门的吹气机构来冷却引线32a，那么曝光装置100的运行成本可能会因光源设备110的成本增加或空气流量的增加而增加。通过布置引线32a，使得在引线32a的被光通量照射的部分(温度上升部分)中形成空气或气体的流F3，可以以低的成本冷却引线32a的部分。
<第二实施例>
下面将对第二实施例进行描述。作为第二实施例未提及的事项可以遵循第一实施例。将参照图12A至图12I描述在光源设备110中的金属底座11中配设的翅片15的形状的变型例。图12A至图12I中的各个是穿过金属底座11的中心轴线CAX的金属底座11的剖视图。图12A至图12I中的各个所示的翅片15的形状相对于中心轴线CAX是轴对称的。
图12A示出了第一实施例中所述的翅片的形状。图12A中所示的翅片15包括靠近灯的辉点AP的第一表面15a以及在第一表面15a的相对侧远离灯的辉点AP的第二表面15b。第一表面15a可以包括，在远离辉点平面P(见图6)的方向上从内边缘向外边缘倾斜的斜面。该斜面例如可以形成以金属底座11的中心轴线CAX为圆锥轴线的圆锥表面的一部分。参照图12A，第二表面15b形成平行于与金属底座11的中心轴线CAX正交的平面的平坦表面。
图12B至图12I中的各个示出了相对于图12A的变型例。注意，为了视觉上的方便，图12B至图12I没有示出附图标记和符号。下面将描述与图12A的差异和特征。
参照图12B，第一表面15a包括连接内边缘和外边缘的球形表面、环形表面或自由弯曲表面。
参照图12C，第一表面15a由圆锥表面(斜面)和与金属底座11的中心轴线CAX正交的平坦表面的组合形成。
参考图12D，第一表面15a由平坦表面和圆柱表面或圆锥表面的组合而获得的阶梯形状表面形成。阶梯形状可以理解为实质上形成图12A所示的整体斜面的形状。该阶梯形状的优点在于，可以容易地制造翅片以实现图12A至图12C的各个中所示的第一表面15a的斜面。
与图12A至图12D相比，第二表面15b的构造在图12E至图12G的各个中是不同的。在图12A至图12D的各个中，第二表面15b由与金属底座11的中心轴线CAX正交的平坦表面形成。相反，参照图12E，第二表面15b可以包括，在接近辉点平面P的方向上从内边缘向外边缘倾斜的斜面。该斜面例如可以形成以金属底座11的中心轴线CAX为圆锥轴线的圆锥表面的一部分。参照图12F，第二表面15b可以包括，在远离辉点平面P的方向上从内边缘向外边缘倾斜的斜面。该斜面可以形成以金属底座11的中心轴线CAX为圆锥轴线的圆锥表面的一部分。该圆锥表面的倾斜度比第一表面15a的倾斜度要小。相反，在图12G中，第二表面15b的倾斜度与第一表面15a的倾斜度相等。也就是说，图12G中所示的第二表面15b包括，在远离辉点平面P的方向上从内边缘向外边缘倾斜的斜面，该斜面的倾斜度与第一表面15a的倾斜度相同。换句话说，图12G中所示的翅片15是具有均匀厚度的板状翅片。
参照图12H，翅片15的外周部15c的侧表面由圆柱表面或圆锥表面形成。
参照图12I，翅片15的外周部15c的侧表面由环形表面或自由弯曲的表面形成。
如上所述，可以有各种形状的翅片15。这些形状都具有R1≥R2的关系，如图12E和图12F所示，其中R1代表第一表面15a的内边缘与外边缘之间的距离，R2代表第二表面15b的内边缘与外边缘之间的距离。注意，翅片15的形状可以通过任意组合图12A至图12I中所示的第一表面15a和第二表面15b来获得。此外，第一表面15a和第二表面15b中的至少一者可以具有相对于金属底座11的中心轴线CAX的轴对称形状。
根据第二实施例，可以获得与第一实施例相同的效果，并优化金属底座11周围的气体的流动。翅片的制造变得容易，从而可以尝试降低成本。此外，可以减少人或物体因接触到翅片的远端部分而受伤或受损的风险。
<第三实施例>
下面将参照图13描述根据第三实施例的曝光装置中的光源设备110的构造。作为第三实施例未提及的事项可以遵循第一实施例。图13是示出根据第三实施例的光源设备110中的金属底座11、喷嘴42和聚光镜50的布置示例的侧视图。
在根据第一实施例的图4B中，金属底座11、翅片15和喷嘴42布置在比聚光镜50的开口端50a的位置更高的位置。然而，为了提高聚光镜50对来自灯10的光的捕获效率，可以增加聚光镜50的尺寸，并且聚光镜50的开口端50a的位置可以在垂直方向(Z轴方向)上变得高于灯10的金属底座11的位置。也就是说，金属底座11和翅片15的至少部分可以布置在比聚光镜50的开口端50a的位置更低的位置。然而，喷嘴42布置在比聚光镜50的开口端50a的位置更高的位置。图13示出了这样示例。
参照图13，金属底座11可以包括圆柱表面CS和在圆柱表面CS外部径向延伸的至少一个翅片15。喷嘴42包括喷射孔45，该喷射孔喷射气体以冷却金属底座11。喷射孔45具有中心轴线HAX。例如，如果喷射孔45具有圆柱形，那么喷射孔45的中心轴线HAX与圆柱形的中心轴线相匹配。喷嘴42被布置成使得中心轴线HAX与金属底座11的中心或金属底座11或翅片15的至少一部分相交。从喷射孔45喷射的气体的流示意性地示出为F1、F2和F3。
在本实施例中，如上所述，虽然金属底座11布置在聚光镜50的开口端50a的下侧(-Z侧)，但喷嘴42布置在聚光镜50的开口端50a的上侧(+Z侧)。在该构造中，喷嘴42被布置成使得包括喷射孔45的中心轴线HAX的线与金属底座11的侧表面相交。在示例中，喷嘴42的喷射孔45的中心轴线HAX的仰角可以落在-30°(包括-30°)至0°(包括0°)的范围内，并且金属底座11的中心轴线CAX相对于垂直方向(Z轴方向)的角度可以落在-10°(包括-10°)至+10°(包括+10°)的范围内。在其他观点中，在包括喷射孔45的中心轴线HAX且平行于金属底座11的中心轴线CAX的平面上，包括喷射孔45的中心轴线HAX的线L1与垂直于金属底座11的中心轴线CAX的平面所形成的角度可以落在-30°(包括-30°)至0°(包括0°)的范围内。
在本实施例中，金属底座11和翅片15的构造与第一实施例或第二实施例中相同。与第一实施例类似，在经过金属底座11的圆柱表面CS后的空气的流中，可以获得远离灯的辉点AP的方向上的流F3。因此，如图13所示，即使金属底座11布置在聚光镜50的开口端50a的下侧(-Z侧)，也可以防止吹向金属底座11的空气过度地流入聚光镜50的内部空间。因此，在本实施例中，也与第一实施例类似，可以抑制吹向金属底座11的空气向金属底座11以外的范围扩散，从而防止由于灯10的过度冷却而发生点亮故障或不点亮。
<物品制造方法的实施例>
下面将描述根据本发明实施例的物品制造方法。该物品制造方法适合于例如制造诸如设备(半导体元件、磁存储介质、液晶显示元件等)或滤色片的物品。该物品制造方法可以包括使用上述曝光装置对基板(其上涂覆有感光剂)进行曝光的曝光步骤，对曝光步骤中曝光的基板进行显影的显影步骤，以及对经历了显影步骤的基板进行处理以获得物品的处理步骤。处理步骤例如可以包括已知的工艺(例如，氧化、沉积、气相沉积、掺杂、平面化、蚀刻、抗蚀剂去除、切割、粘合和封装)。与传统方法相比，根据本实施例的物品制造方法在物品的性能、质量、生产率和生产成本中的至少一个方面是有利的。
虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但应理解本发明不限于所披露的示例性实施例。所附权利要求的范围应给予最广泛的解释，以便包括所有此类变型例和同等结构及功能。

Claims (18)

1.一种灯，其包括：
发光管，其具有辉点；
金属底座，其连接至发光管的端部；以及
翅片，其配设在金属底座周边，
其中，所述翅片包括靠近辉点的第一表面和在第一表面的相对侧远离辉点的第二表面，
辉点平面与第一表面的第一内边缘之间的距离短于辉点平面与第一表面的第一外边缘之间的距离，所述辉点平面作为包括辉点的、与金属底座的中心轴线正交的平面，并且
所述第一表面的第一内边缘与第一外边缘之间的距离不短于所述第二表面的第二内边缘与第二外边缘之间的距离。
2.根据权利要求1所述的灯，其中，所述第一表面包括，在远离所述辉点平面的方向上从所述第一内边缘朝向所述第一外边缘倾斜的斜面。
3.根据权利要求2所述的灯，其中，所述斜面形成以所述中心轴为圆锥轴线的圆锥表面的一部分。
4.根据权利要求2所述的灯，其中，所述第一表面包括所述斜面和与所述中心轴线正交的平坦表面。
5.根据权利要求1所述的灯，其中，所述第一表面包括，连接所述第一内边缘与所述第一外边缘的球形表面和环形表面中的一者。
6.根据权利要求1所述的灯，其中，所述第二表面包括与所述中心轴线正交的平坦表面。
7.根据权利要求1所述的灯，其中，所述第二表面包括，在接近所述辉点平面的方向上从所述第二内边缘朝向所述第二外边缘倾斜的斜面。
8.根据权利要求1所述的灯，其中，所述第二表面包括，在远离所述辉点平面的方向上从所述第二内边缘朝向所述第二外边缘倾斜的斜面。
9.根据权利要求2所述的灯，其中所述第二表面包括，在远离辉点平面的方向上从第二内边缘朝向第二外边缘倾斜的斜面，所述斜面的倾斜度与第一表面的倾斜度相同。
10.根据权利要求1所述的灯，其中，所述第一表面和所述第二表面中的至少一者具有相对于所述金属底座的中心轴线的轴对称形状。
11.一种光源设备，其包括：
保持器，其被构造为保持根据权利要求1所述的灯；
聚光镜，其被构造为会聚由所述灯产生的光；以及
喷嘴，其包括喷射孔，所述喷射孔被构造为喷射气体以冷却金属底座。
12.根据权利要求11所述的光源设备，其中
在向与金属底座的中心轴线平行的平面的正交投影中，金属底座、翅片和喷嘴布置在比聚光镜的开口端位置更高的位置，并且
喷嘴被布置成使得包括喷射孔的中心轴线的线垂直于金属基板的中心轴线。
13.根据权利要求11所述的光源设备，其中
在向与金属底座中心轴线平行的平面的正交投影中，金属底座和翅片的至少一部分布置在比聚光镜开口端的位置更低的位置，并且喷嘴布置在比聚光镜开口端的位置更高的位置，并且
所述喷嘴被布置成使得包括喷射孔的中心轴线的线与金属底座的侧表面相交。
14.根据权利要求11所述的光源设备，其中，所述喷嘴布置在从所述灯发出并由所述聚光镜反射的有效光通量外侧。
15.根据权利要求11所述的光源设备，其中，从所述喷射孔喷射的气体的流速分布相对于所述喷射孔的中心轴线是轴对称的。
16.根据权利要求11所述的光源设备，其中，所述聚光镜是椭球镜。
17.一种曝光装置，其包括：
根据权利要求11所述的光源设备；
照明光学系统，其被构造为利用来自光源设备的光照明原稿；以及
投影光学系统，其被构造为将原稿的图案投影到基板。
18.一种物品制造方法，其包括：
使用根据权利要求17所述的曝光装置对基板进行曝光；
对曝光的基板进行显影；以及
通过处理显影的基板来获得物品。
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