JP2000323386A - Lens tube support device and aligner - Google Patents

Lens tube support device and aligner

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JP2000323386A
JP2000323386A JP11129790A JP12979099A JP2000323386A JP 2000323386 A JP2000323386 A JP 2000323386A JP 11129790 A JP11129790 A JP 11129790A JP 12979099 A JP12979099 A JP 12979099A JP 2000323386 A JP2000323386 A JP 2000323386A
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JP
Japan
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lens barrel
lens
gantry
support
stress
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JP11129790A
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Japanese (ja)
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Seibun Ri
世文 李
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lens tube support device of a structure, wherein while a transfer of vibrations from the side of a rest is limited, a reduction in the optical performance of an optical system in the interior of each lens tube can be suppressed. SOLUTION: A first lens tube 21 and a second lens tube 22 provided with optical elements of lenses 19a and 20a and a mirror 19b are supported on a rest 14 by flange parts 32, so that the optical axis direction of the lens tubes 21 and 22 extend along the direction of the gravity. The movement of the lens tubes 21 and 22 to the directions almost intersecting orthogonally the optical axes of the lens tubes 21 and 22 is controlled by support rings 33 at the positions of the lens tubes 21 and 22 separated from the flange parts 32 in the optical axis directions. An elastic film 38 is disposed in tension on the parts of the rings 33 which oppose to the lens tubes 21 and 22 and the interiors of the rings 33 are filled with the air of a prescribed pressure, whereby a transfer of vibrations from the side of the rest 14 to the lens tubes 21 and 22 is limited.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズやミラー等
の光学素子を内装した鏡筒の支持装置、及びその鏡筒の
支持装置を備えた露光装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for supporting a lens barrel having optical elements such as lenses and mirrors therein, and an exposure apparatus having the apparatus for supporting the lens barrel.

【０００２】[0002]

【従来の技術】この種の光学装置においては、複数のレ
ンズやミラー等よりなる光学素子が鏡筒の内部に収容さ
れ、その鏡筒は、鏡筒外周面の一部に形成されたフラン
ジ部において架台上に支持されている。そして、前記各
光学素子の傾きや間隔を鏡筒内で微妙に調整することに
より、高い光学性能を実現するようになっている。特
に、マスク上に形成されたパターンの像を感光材料の塗
布された基板上に転写する露光装置においては、前記鏡
筒内に保持された複数の光学素子を投影光学系として用
い、正確な結像性能を実現するようになっている。2. Description of the Related Art In an optical device of this type, an optical element including a plurality of lenses and mirrors is housed inside a lens barrel, and the lens barrel has a flange portion formed on a part of the outer peripheral surface of the lens barrel. Is supported on a gantry. By finely adjusting the inclination and the interval of each optical element in the lens barrel, high optical performance is realized. In particular, in an exposure apparatus for transferring an image of a pattern formed on a mask onto a substrate coated with a photosensitive material, a plurality of optical elements held in the lens barrel are used as a projection optical system, and accurate image formation is performed. It is designed to achieve image performance.

【０００３】また、最近、この露光装置では、スループ
ットの向上のため露光領域の拡大要求が高まっている。
この要求に対応するため、ウエハ等の基板を保持する基
板ステージと、基板に転写するためのパターンが形成さ
れたマスクを保持するマスクステージとを、前記投影光
学系の光軸と直交する方向に相対移動させつつ、前記マ
スク上のパターンの像の転写を行う走査露光型の露光装
置が提案されている。Recently, in this exposure apparatus, there is an increasing demand for an enlargement of an exposure area in order to improve a throughput.
To meet this demand, a substrate stage for holding a substrate such as a wafer and a mask stage for holding a mask on which a pattern to be transferred to the substrate is formed are moved in a direction orthogonal to the optical axis of the projection optical system. A scanning exposure type exposure apparatus that transfers an image of a pattern on the mask while relatively moving the same has been proposed.

【０００４】さらに、半導体素子の高度集積化のため、
投影光学系の高解像度化の要求が高まっている。この要
求に対応するため、露光光の一層の短波長化及び投影光
学系の開口数の拡大が必要となってきており、色収差が
生じにくい反射屈折型の投影光学系も提案されてきてい
る。Further, in order to highly integrate semiconductor devices,
There is an increasing demand for higher resolution of the projection optical system. To meet this demand, it is necessary to further shorten the wavelength of the exposure light and to increase the numerical aperture of the projection optical system, and a catadioptric projection optical system that does not easily cause chromatic aberration has been proposed.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来構
成においては、前記投影光学系を収容した鏡筒がフラン
ジ部を介して架台上に支持されるという単純な支持構造
になっている。このため、前記基板ステージとマスクス
テージとの相対移動に伴って発生した振動が、前記鏡筒
に伝達されて、同鏡筒が振動するおそれがあった。これ
により、前記投影光学系の光軸が所定位置からずれてし
まい、精度のよい結像性能が得られなくなるという問題
があった。However, the conventional structure has a simple support structure in which the lens barrel containing the projection optical system is supported on a gantry via a flange portion. For this reason, there is a possibility that the vibration generated due to the relative movement between the substrate stage and the mask stage is transmitted to the lens barrel, and the lens barrel vibrates. As a result, the optical axis of the projection optical system is deviated from a predetermined position, and there is a problem that accurate imaging performance cannot be obtained.

【０００６】このような問題に対処するため、例えば鏡
筒を外周のフランジ部において架台上に支持したうえ
で、鏡筒の外周やフランジ部を架台に対して強固に締付
け保持することにより、鏡筒の振動を抑制するように構
成することも考えられる。しかしながら、このように構
成した場合には、締付部材等による強固な締付けに伴っ
て、鏡筒の外周に過大な応力や不均一な応力が作用し
て、鏡筒が応力変形するおそれがあった。それにより、
鏡筒内の光学素子にも応力が加わり、光学性能が低下す
るという問題が生じる可能性もある。In order to cope with such a problem, for example, a lens barrel is supported on a mount at an outer peripheral flange portion, and then the outer periphery and the flange portion of the lens barrel are firmly fastened to the mount to hold the mirror. It is also conceivable to configure so as to suppress the vibration of the cylinder. However, in the case of such a configuration, an excessive stress or an uneven stress acts on the outer periphery of the lens barrel along with strong tightening by the tightening member or the like, and the lens barrel may be deformed by stress. Was. Thereby,
Stress may also be applied to the optical element in the lens barrel, which may cause a problem that optical performance is deteriorated.

【０００７】さらに、前記反射屈折型の投影光学系にお
いては、その投影光学系を複数の鏡筒に分割して構成す
る可能性がある。前記各鏡筒に振動が伝達された場合に
は、それらの鏡筒間における各光軸の相対位置にずれが
生じて、結像性能の低下を招くという問題もあった。Further, in the catadioptric projection optical system, there is a possibility that the projection optical system is divided into a plurality of lens barrels. When the vibration is transmitted to each of the lens barrels, there is a problem in that the relative positions of the respective optical axes between the lens barrels are displaced, and the imaging performance is deteriorated.

【０００８】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、架台から鏡筒に伝達する振動を制限し、光学系の
光学性能の低下を抑制することができる鏡筒の支持装置
を提供することにある。The present invention has been made by paying attention to such problems existing in the prior art. It is an object of the present invention to provide a lens barrel support device that can limit vibration transmitted from a gantry to a lens barrel and can suppress a decrease in optical performance of an optical system.

【０００９】また、本発明のその上の目的としては、鏡
筒を架台上に支持した際、鏡筒に作用する応力を検出す
ることができて、その検出結果に基づいて鏡筒に作用す
る応力を調整することにより、鏡筒に応力変形が発生す
るのを抑制することができる鏡筒の支持装置を提供する
ことにある。A further object of the present invention is to detect the stress acting on the lens barrel when the lens barrel is supported on a gantry, and to act on the lens barrel based on the detection result. It is an object of the present invention to provide a lens barrel support device that can suppress the occurrence of stress deformation in the lens barrel by adjusting the stress.

【００１０】さらに、本発明のその他の目的としては、
鏡筒内における光学系の光学性能の低下を抑制すること
ができて、マスク上のパターンの像を基板上に正確に転
写することができる露光装置を提供することにある。[0010] Further, other objects of the present invention include:
It is an object of the present invention to provide an exposure apparatus capable of suppressing a decrease in optical performance of an optical system in a lens barrel and accurately transferring an image of a pattern on a mask onto a substrate.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、鏡筒の支持装置に係る本願請求項１に記載の発明
は、少なくとも１つの光学素子（１９ａ，１９ｂ，２０
ａ，２６）を備えた鏡筒（２１，２２，６５）を架台上
に支持するための鏡筒（２１，２２，６５）の支持装置
において、前記鏡筒（２１，２２，６５）と前記架台
（１４）との間に配置され、前記架台（１４）から前記
鏡筒（２１，２２，６５）への振動の伝達を制限する制
振手段（３８，５７，６７）を有することを要旨とする
ものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a lens barrel support device, wherein at least one optical element (19a, 19b, 20) is provided.
a, 26) for supporting a lens barrel (21, 22, 65) on a gantry, wherein the lens barrel (21, 22, 65) and the lens barrel (21, 22, 65) A gist comprising vibration damping means (38, 57, 67) arranged between the gantry (14) and restricting transmission of vibration from the gantry (14) to the lens barrel (21, 22, 65). It is assumed that.

【００１２】このため、本願請求項１の発明において
は、架台上から鏡筒に伝達する振動を、制振手段により
制限することができる。よって、鏡筒と架台との相対位
置がずれるおそれがなく、投影光学系の光学性能の低下
を抑制することができる。Therefore, according to the first aspect of the present invention, the vibration transmitted from the gantry to the lens barrel can be limited by the vibration damping means. Therefore, there is no possibility that the relative position between the lens barrel and the gantry shifts, and it is possible to suppress a decrease in the optical performance of the projection optical system.

【００１３】また、鏡筒の支持装置に係る本願請求項２
に記載の発明は、少なくとも１つの光学素子（１９ａ，
１９ｂ，２０ａ，２６）を備えた鏡筒（２１，２２，６
５）を架台（１４）上に支持するための鏡筒（２１，２
２，６５）の支持装置において、前記架台（１４）上へ
の支持により、前記鏡筒（２１，２２，６５）に作用す
る応力を検出する応力検出手段（４１，４２）を備えた
ことを要旨とするものである。Further, the present invention relates to an apparatus for supporting a lens barrel.
The invention described in (1), at least one optical element (19a,
19b, 20a, 26).
5) A lens barrel (21, 21) for supporting the frame on a mount (14).
2, 65), wherein the supporting device is provided with a stress detecting means (41, 42) for detecting a stress acting on the lens barrel (21, 22, 65) by being supported on the gantry (14). It is an abstract.

【００１４】このため、本願請求項２に記載の発明にお
いては、架台上に鏡筒が支持された状態で、応力検出手
段により鏡筒に作用する応力を検出することができる。
よって、その応力の検出結果に基づいて鏡筒に作用する
応力を調整することにより、鏡筒に応力変形が発生する
のを抑制することができる。Therefore, according to the second aspect of the present invention, the stress acting on the lens barrel can be detected by the stress detecting means while the lens barrel is supported on the gantry.
Therefore, by adjusting the stress acting on the lens barrel based on the detection result of the stress, it is possible to suppress the occurrence of stress deformation in the lens barrel.

【００１５】また、本願請求項３に記載の発明は、前記
請求項１に記載の発明において、前記鏡筒（２１，２
２，６５）はその光軸方向が重力方向に沿うように前記
架台（１４）上に支持され、前記鏡筒（２１，２２，６
５）の支持部（３２，３３，５５，６２，６８）は前記
鏡筒（２１，２２，６５）を支持する第１支持部（３
２）と、その第１支持部（３２）とは前記光軸方向に離
間した位置で、前記鏡筒（２１，２２，６５）の前記光
軸とほぼ直交する方向への移動を規制する第２支持部
（３３，５５，６２，６８）とを含むことを要旨とする
ものである。The invention according to claim 3 of the present application is the invention according to claim 1, wherein the lens barrel (21,
2, 65) are supported on the gantry (14) so that the optical axis direction is along the direction of gravity, and the lens barrels (21, 22, 6)
The supporting portion (32, 33, 55, 62, 68) of (5) is a first supporting portion (3) for supporting the lens barrel (21, 22, 65).
2) and a first support portion (32) which is separated from the first support portion (32) in the optical axis direction and restricts movement of the lens barrel (21, 22, 65) in a direction substantially orthogonal to the optical axis. The gist of the present invention is to include two supporting portions (33, 55, 62, 68).

【００１６】このため、本願請求項３に記載の発明で
は、前記請求項１に記載の発明の作用に加えて、両支持
部により、鏡筒における光軸とほぼ直交する方向への位
置ずれの発生を抑制することができる。よって、前記鏡
筒を、架台上におけるふらつき等が生じることなく、安
定に支持することができる。Therefore, according to the third aspect of the present invention, in addition to the operation of the first aspect, the position of the lens barrel in the direction substantially orthogonal to the optical axis can be reduced by the two supporting portions. Generation can be suppressed. Therefore, the lens barrel can be stably supported without causing wobble or the like on the gantry.

【００１７】また、本願請求項４に記載の発明は、前記
請求項３に記載の発明において、前記第２支持部（３
３，５５，６２，６８）には、架台（１４）側からの振
動の伝達を制限する制振手段（３８，５７，６７）を設
けたことを要旨とするものである。The invention described in claim 4 of the present application is the invention according to claim 3, wherein the second support portion (3
3, 55, 62, 68) is provided with vibration damping means (38, 57, 67) for limiting transmission of vibration from the gantry (14).

【００１８】このため、本願請求項４に記載の発明で
は、前記請求項３に記載の発明の作用に加えて、基板ス
テージ及びマスクステージが光軸と直交する方向に相対
移動されて、架台が主として光軸と直交する方向に振動
された場合でも、その振動が鏡筒に伝達されるのを、第
２支持部の制振手段によって効果的に制限することがで
きる。Therefore, according to the fourth aspect of the present invention, in addition to the effect of the third aspect, the substrate stage and the mask stage are relatively moved in a direction orthogonal to the optical axis, and Even when the vibration is mainly caused in the direction perpendicular to the optical axis, the transmission of the vibration to the lens barrel can be effectively restricted by the vibration damping means of the second support portion.

【００１９】また、本願請求項５に記載の発明は、前記
請求項４に記載の発明において、前記制振手段（３８，
５７，６７）は前記鏡筒（２１，２２，６５）のほぼ全
周にわたって均一な静応力を作用せしめるダンピング要
素（３８，６７）またはバネ要素（３８，５７）からな
り、前記架台（１４）上への支持により前記鏡筒（２
１，２２，６５）に作用する応力を検出する応力検出手
段（４０，４１）と、前記ダンピング要素（３８，６
７）またはバネ要素（３８，５７）には前記応力検出手
段（４０，４１）の検出結果に基づいて前記静応力を変
更する変更手段（３３，３８，４２，４３，５５，５
６，６２，６７，６８）とを設けたことを要旨とするも
のである。The invention according to claim 5 of the present application is the invention according to claim 4, wherein the vibration damping means (38,
57, 67) comprise a damping element (38, 67) or a spring element (38, 57) for applying a uniform static stress over substantially the entire circumference of the lens barrel (21, 22, 65), and the gantry (14). The lens barrel (2
Stress detecting means (40, 41) for detecting a stress acting on the damping element (38, 6).
7) or changing means (33, 38, 42, 43, 55, 5) for changing the static stress based on the detection result of the stress detecting means (40, 41) in the spring element (38, 57).
6, 62, 67, 68).

【００２０】このため、本願請求項５に記載の発明にお
いては、前記請求項４に記載の発明の作用に加えて、鏡
筒がほぼ全周にわたって均一な静応力にて支持された状
態で、応力検出手段により同鏡筒に作用する応力が検出
されるとともに、その検出結果に基づいて変更手段によ
り前記静応力が変更される。よって、前記鏡筒に作用す
る応力が過大になったり不均一になったりすることはな
く、同鏡筒が応力変形するおそれを一層確実に抑制する
ことができる。Therefore, in the invention according to claim 5 of the present application, in addition to the effect of the invention described in claim 4, the lens barrel is supported with uniform static stress over substantially the entire circumference. The stress acting on the lens barrel is detected by the stress detecting means, and the static stress is changed by the changing means based on the detection result. Therefore, the stress acting on the lens barrel does not become excessive or non-uniform, and the possibility that the lens barrel undergoes stress deformation can be more reliably suppressed.

【００２１】また、露光装置に係る本願請求項６に記載
の発明は、マスク（Ｒ）上に形成されたパターンの像を
投影光学系（１３）を介して基板（Ｗ）上に転写する露
光装置において、前記投影光学系（１３）を収容する鏡
筒（２１，２２，６５）を請求項１〜請求項５のうちい
ずれか一項に記載の鏡筒（２１，２２，６５）の支持装
置（２３，５４，６２，６８）により支持したことを要
旨とするものである。The invention according to claim 6 of the present invention relates to an exposure apparatus for transferring an image of a pattern formed on a mask (R) onto a substrate (W) via a projection optical system (13). 6. The apparatus according to claim 1, wherein the lens barrel (21, 22, 65) accommodating the projection optical system (13) is supported by the lens barrel (21, 22, 65) according to claim 1. The gist of the invention is that it is supported by the devices (23, 54, 62, 68).

【００２２】このため、本願請求項６に記載の発明にお
いては、基板ステージ及びマスクステージの相対移動に
伴って発生した振動が架台から鏡筒に伝達されるのが制
限され、鏡筒に揺れが生じるのを抑制することができ
る。従って、架台と鏡筒との相対位置がずれるのを抑制
することができる。また、架台上への前記鏡筒の支持に
伴って鏡筒に作用する応力を低減することができる。よ
って、前記鏡筒内における投影光学系の光学性能の低下
を抑制することができ、マスク上のパターンの像を基板
上に正確に転写することができる。また、鏡筒の振動が
抑制されるため、前記基板ステージ及びマスクステージ
の相対移動を高速化することができて、スループットを
向上させることができる。Therefore, in the invention described in claim 6 of the present application, the transmission of the vibration generated due to the relative movement of the substrate stage and the mask stage from the gantry to the lens barrel is limited, and the lens barrel shakes. This can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the relative position between the gantry and the lens barrel from shifting. Further, it is possible to reduce the stress acting on the lens barrel as the lens barrel is supported on the gantry. Therefore, a decrease in the optical performance of the projection optical system in the lens barrel can be suppressed, and the image of the pattern on the mask can be accurately transferred onto the substrate. Further, since the vibration of the lens barrel is suppressed, the relative movement of the substrate stage and the mask stage can be accelerated, and the throughput can be improved.

【００２３】[0023]

【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下に、本発明
を半導体素子製造用の走査露光型の露光装置に具体化し
た第１実施形態について図１〜図５に基づいて説明す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment in which the present invention is embodied in a scanning exposure type exposure apparatus for manufacturing a semiconductor device will be described below with reference to FIGS.

【００２４】図１に示すように、露光装置の基台１１上
には、照明光学系１２、基板としてのウエハＷを載置保
持するためのウエハステージＷＳＴ、及び、投影光学系
１３を支持するための架台１４が配設されている。その
架台１４上には、マスクとしてのレチクルＲを載置保持
するためのレチクルステージＲＳＴを支持する上部架台
１５が配設されている。As shown in FIG. 1, an illumination optical system 12, a wafer stage WST for mounting and holding a wafer W as a substrate, and a projection optical system 13 are supported on a base 11 of the exposure apparatus. Frame 14 is provided. On the gantry 14, an upper gantry 15 for supporting a reticle stage RST for mounting and holding a reticle R as a mask is provided.

【００２５】前記照明光学系１２は、前記レチクルＲに
所定の波長の照明光を照射するものである。この照明光
としては、例えばＫｒＦ、ＡｒＦ、Ｆ2等のエキシマレ
ーザ光、ＹＡＧレーザ、金属蒸気レーザ等の高調波、ｇ
線、ｈ線、ｉ線等の紫外光等が挙げられる。この照明に
より、前記レチクルＲ上のパターンの像が、前記投影光
学系１３を介して、前記ウエハＷ上に投影転写される。
この場合、ウエハステージＷＳＴ及びレチクルステージ
ＲＳＴが後述する前記投影光学系１３の一部を収容保持
する第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２の光軸とほぼ直交す
る方向に相対移動されて、前記パターンの像の投影転写
が行われる。The illumination optical system 12 irradiates the reticle R with illumination light having a predetermined wavelength. Examples of the illumination light include excimer laser light such as KrF, ArF, and F 2 , harmonics such as a YAG laser and a metal vapor laser, and g.
Ultraviolet light such as line, h-line, and i-line. With this illumination, the image of the pattern on the reticle R is projected and transferred onto the wafer W via the projection optical system 13.
In this case, the wafer stage WST and the reticle stage RST are relatively moved in a direction substantially orthogonal to the optical axes of the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 that house and hold a part of the projection optical system 13 described below, Projection transfer of the image of the pattern is performed.

【００２６】図１及び図２に示すように、前記投影光学
系１３は反射屈折型光学系からなり、レチクルＲ上のパ
ターンの中間像を形成する第１結像光学系１９と、中間
像をウエハＷ上に形成する第２結像光学系２０とを備え
ている。前記架台１４上には、鏡筒としての第１鏡筒２
１及び同じく鏡筒としての第２鏡筒２２がそれぞれ支持
装置２３を介して、前記架台１４の上面に対しほぼ垂直
状態に支持されている。また、前記架台１４上には、第
１鏡筒２１及び第２鏡筒２２を光学的に連結する第３鏡
筒２４が支持柱体２５を介してほぼ水平状態に支持され
ている。そして、第３鏡筒２４の一端が第１鏡筒２１の
上端外周から内部に遊嵌されるとともに、第３鏡筒２４
の他端が第２鏡筒２２の上端に対向配置されている。As shown in FIGS. 1 and 2, the projection optical system 13 is composed of a catadioptric optical system, and a first imaging optical system 19 for forming an intermediate image of a pattern on the reticle R, and an intermediate image. A second imaging optical system 20 formed on the wafer W. A first lens barrel 2 as a lens barrel is provided on the mount 14.
A first lens barrel 1 and a second lens barrel 22 which is also a lens barrel are supported in a substantially vertical state with respect to the upper surface of the gantry 14 via support devices 23, respectively. A third lens barrel 24 for optically connecting the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 is supported on the gantry 14 through a support column 25 in a substantially horizontal state. Then, one end of the third lens barrel 24 is loosely fitted inside from the outer periphery of the upper end of the first lens barrel 21, and the third lens barrel 24 is
Is disposed opposite to the upper end of the second lens barrel 22.

【００２７】そして、レチクルＲ側に設けられる第１鏡
筒２１内には、第１結像光学系１９を構成する複数の光
学素子としてのレンズ１９ａや同じく光学素子としての
ミラー１９ｂが収容保持されている。ウエハＷ側に設け
られる第２鏡筒２２内には、第２結像光学系２０を構成
する光学素子としての複数のレンズ２０ａが収容保持さ
れている。また、第３鏡筒２４内には、光学素子として
の複数の反射用ミラー２６が収容保持されている。In a first lens barrel 21 provided on the reticle R side, a plurality of lenses 19a as optical elements constituting the first imaging optical system 19 and a mirror 19b as optical elements are accommodated and held. ing. In the second lens barrel 22 provided on the wafer W side, a plurality of lenses 20a as optical elements constituting the second imaging optical system 20 are housed and held. In the third lens barrel 24, a plurality of reflection mirrors 26 as optical elements are housed and held.

【００２８】前記架台１４上には前記上部架台１５等に
よりチャンバとして作用する気密空間２７が区画形成さ
れ、この気密空間２７内は窒素、ヘリウム、ネオン、ア
ルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等の不活性ガス
でパージされている。そして、投影光学系１３の各レン
ズ１９ａ，２０ａ及び各ミラー１９ｂ，２６が、この不
活性ガスの雰囲気中に配置されるようになっている。An airtight space 27 acting as a chamber is defined on the gantry 14 by the upper gantry 15 and the like. Purged with gas. The lenses 19a, 20a and the mirrors 19b, 26 of the projection optical system 13 are arranged in the atmosphere of the inert gas.

【００２９】次に、前記第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２
の支持装置２３について、詳細に説明する。図１〜図５
に示すように、前記架台１４には一対の挿通孔３１が形
成され、これらの挿通孔３１に前記第１鏡筒２１及び第
２鏡筒２２の下端部がそれぞれ挿通されている。前記各
鏡筒２１，２２の下端部寄りの外周には第１支持部とし
てのフランジ部３２が光軸と直交する方向に突出形成さ
れ、これらのフランジ部３２の下面が前記架台１４の上
面に当接されている。これにより、前記各鏡筒２１，２
２が前記架台１４上において、その光軸方向を重力方向
に沿わせるようにほぼ垂直状態で支持される。そして、
前記各鏡筒２１，２２の重量が、フランジ部３２を介し
て架台１４により受承されるようになっている。Next, the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22
The supporting device 23 will be described in detail. 1 to 5
As shown in FIG. 2, a pair of insertion holes 31 are formed in the gantry 14, and the lower end portions of the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 are inserted into these insertion holes 31, respectively. A flange portion 32 as a first support portion is formed on the outer periphery near the lower end of each of the lens barrels 21 and 22 so as to protrude in a direction orthogonal to the optical axis. Has been abutted. Thereby, each of the lens barrels 21 and
2 is supported on the gantry 14 in a substantially vertical state so that its optical axis direction is along the direction of gravity. And
The weight of each of the lens barrels 21 and 22 is received by the gantry 14 via the flange 32.

【００３０】前記架台１４上には、前記各鏡筒２１，２
２を取り囲むように複数の支持柱体３４ａ，３４ｂが立
設されている。この支持柱体３４ａ，３４ｂは、例えば
前記各鏡筒２１，２２を中心とする円周上に等間隔（１
２０°ごと）に配置されている。すなわち、第１鏡筒２
１及び第２鏡筒２２の周囲に３つの支持柱体３４ａ，３
４ｂが存在することになる。その際、支持柱体３４ａは
第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２の支持柱体として兼用さ
れる。その支持柱体３４ａ，３４ｂ上には支持台３５が
支持され、この支持台３５上に第２支持部及び変更手段
の一部を構成する２つの中空円環状をなす支持リング３
３が各鏡筒２１，２２の周りを囲むように配設されてい
る。On the gantry 14, the lens barrels 21 and
A plurality of support pillars 34a, 34b are erected so as to surround the second support pillar 2a. The support columns 34a and 34b are arranged at equal intervals (1 on the circumference around the lens barrels 21 and 22, for example).
(Every 20 °). That is, the first lens barrel 2
Around the first and second lens barrels 22, three support columns 34a, 34
4b will be present. At this time, the supporting column 34a is also used as a supporting column for the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22. A support 35 is supported on the support columns 34a and 34b, and two hollow annular support rings 3 forming a part of the second support portion and the changing means are supported on the support 35.
Reference numeral 3 is disposed so as to surround the lens barrels 21 and 22.

【００３１】この支持リング３３は、２つの単位部分３
３ａ，３３ｂに分割して構成され、一方の単位部分３３
ａが支持柱体３４ａの支持台３５に固定されている。他
方の単位部分３３ｂは、図示しないクランプ等により一
方の単位部分３３ａにシールリング３６を介して着脱可
能に取り付けられるとともに、各支持柱体３４ｂの支持
台３５に載置されている。The support ring 33 has two unit parts 3
3a and 33b.
a is fixed to the support 35 of the support column 34a. The other unit portion 33b is detachably attached to one of the unit portions 33a via a seal ring 36 by a clamp (not shown) or the like, and is placed on a support base 35 of each support column 34b.

【００３２】そして、これらの支持リング３３には、前
記第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２が前記フランジ部３２
から前記光軸方向に離間した上端部付近において挿通保
持されている。このように、前記各鏡筒２１，２２が、
その光軸とほぼ直交する方向への移動が規制された状態
で支持されるようになっている。The first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 are attached to the support ring 33 by the flange 32.
Are inserted and held in the vicinity of the upper end separated from the optical axis in the optical axis direction. Thus, each of the lens barrels 21 and 22 is
It is supported in a state where movement in a direction substantially orthogonal to the optical axis is restricted.

【００３３】この場合、前記支持リング３３による各鏡
筒２１，２２の保持位置は、同鏡筒２１，２２内の結像
光学系１９，２０への影響の少ない位置、すなわち鏡筒
２１，２２内にレンズ１９ａ，２０ａ等が保持されてい
ない位置となるように設定されている。また、この支持
リング３３による各鏡筒２１，２２の保持位置は、各鏡
筒２１，２２のほぼ中央部外周に取れ付けられる結像特
性調整装置（図示略）と干渉しない位置となるように設
定されている。そして、この結像特性調整装置によっ
て、鏡筒２１，２２内の各レンズ１９ａ，２０ａの相対
位置の調整や、各レンズ１９ａ，２０ａ間の空間の圧力
の調整が行われるようになっている。In this case, the holding position of each of the lens barrels 21 and 22 by the support ring 33 is a position at which the imaging optical systems 19 and 20 in the lens barrels 21 and 22 are less affected, that is, the lens barrels 21 and 22. Are set to positions where the lenses 19a, 20a and the like are not held. Further, the holding position of each of the lens barrels 21 and 22 by the support ring 33 is set so as not to interfere with an imaging characteristic adjustment device (not shown) attached to the outer periphery of substantially the center of each of the lens barrels 21 and 22. Is set. The adjustment of the relative positions of the lenses 19a and 20a in the lens barrels 21 and 22 and the adjustment of the pressure in the space between the lenses 19a and 20a are performed by the imaging characteristic adjusting device.

【００３４】前記支持リング３３の各単位部分３３ａ，
３３ｂの内周面には開口部３７が形成され、これらの開
口部３７にはダンピング要素及びバネ要素並びに変更手
段の一部を構成するゴム膜等の弾性膜３８が張設されて
いる。支持リング３３の一方の単位部分３３ａの外周に
は空気排出口兼用の空気供給口３９が形成され、その空
気供給口３９には変更手段の一部を構成する空気供給源
４３が接続されている。Each unit portion 33a of the support ring 33,
Openings 37 are formed in the inner peripheral surface of 33b, and elastic films 38 such as rubber films constituting a part of the damping element, the spring element, and the changing means are stretched in these openings 37. An air supply port 39 also serving as an air discharge port is formed on the outer periphery of one of the unit portions 33a of the support ring 33, and the air supply port 39 is connected to an air supply source 43 which constitutes a part of the changing means. .

【００３５】そして、この空気供給源４３から前記空気
供給口３９を介して支持リング３３の内部に空気が供給
されることにより、弾性膜３８が各鏡筒２１，２２の外
周面に密着する。そして、弾性膜３８と支持リング３３
内部の空気とからなるエアパッドが構成され、それらの
鏡筒２１，２２のほぼ全周にわたって均一な静応力が付
与される。この状態では、架台１４を介して各鏡筒２
１，２２へ伝達される振動が弾性膜３８及び支持リング
３３内部の空気により吸収され、各鏡筒２１，２２への
振動の伝達が制限されるようになっている。また、支持
リング３３内部の空気の圧力を調整することにより、前
記弾性膜３３の剛性、つまりエアパッドの剛性が変更さ
れ、各鏡筒２１，２２に作用する応力も調整可能なよう
になっている。When the air is supplied from the air supply source 43 to the inside of the support ring 33 through the air supply port 39, the elastic film 38 comes into close contact with the outer peripheral surfaces of the lens barrels 21 and 22. Then, the elastic film 38 and the support ring 33
An air pad composed of internal air is formed, and a uniform static stress is applied over substantially the entire circumference of the lens barrels 21 and 22. In this state, each lens barrel 2 is
The vibration transmitted to the first and second tubes 22 is absorbed by the air inside the elastic film 38 and the support ring 33, and the transmission of the vibration to each of the lens barrels 21 and 22 is restricted. Further, by adjusting the pressure of the air inside the support ring 33, the rigidity of the elastic film 33, that is, the rigidity of the air pad is changed, and the stress acting on each of the lens barrels 21 and 22 can also be adjusted. .

【００３６】図２に示すように、前記第１鏡筒２１及び
第２鏡筒２２の外周のフランジ部３２と近接する位置に
は、応力検出手段としての一対の歪みゲージ４０が所定
間隔おきに対向配置されている。この歪みゲージ４０に
よって、架台１４上への各鏡筒２１，２２の支持に伴っ
てそれらの鏡筒２１，２２に作用する応力、特に鏡筒２
１，２２の傾き方向や捩じれ方向の応力が検出されるよ
うになっている。As shown in FIG. 2, a pair of strain gauges 40 as stress detecting means are provided at predetermined intervals at positions close to the flange portions 32 on the outer periphery of the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22. They are arranged facing each other. The strain gauges 40 allow the lens barrels 21, 22 to be supported on the gantry 14 while supporting the lens barrels 21, 22.
The stress in the inclination direction and the torsion direction of 1, 22 is detected.

【００３７】図２及び図３に示すように、前記各鏡筒２
１，２２の外周の支持リング３３と対応する位置には、
応力検出手段としての一対の力センサ４１が所定間隔お
きに配設されている。この力センサ４１によって、架台
１４上への各鏡筒２１，２２の支持に伴ってそれらの鏡
筒２１，２２に作用する応力、特に支持リング３３の弾
性膜３８の密着により鏡筒２１，２２の外周に付与され
る挟圧応力が検出されるようになっている。As shown in FIG. 2 and FIG.
At positions corresponding to the support rings 33 on the outer circumferences of the first and second outer circumferences,
A pair of force sensors 41 as stress detecting means are provided at predetermined intervals. The force sensors 41 allow the lens barrels 21 and 22 to be supported on the gantry 14, and the stresses acting on the lens barrels 21 and 22. The pinching stress applied to the outer periphery of the is detected.

【００３８】前記各支持リング３３上には変更手段の一
部を構成する圧力計４２が配設され、この圧力計４２に
より支持リング３３内の空気圧力が測定される。そし
て、前記歪みゲージ４０及び力センサ４１による応力の
検出結果に基づいて、この圧力計４２の測定値をチェッ
クしながら、前記空気供給源４３からの空気の供給量が
調整される。これにより、前記支持リング３３の弾性膜
３８を介して鏡筒２１，２２に付与される静応力が変更
されるようになっている。On each of the support rings 33, a pressure gauge 42 constituting a part of the changing means is arranged, and the pressure gauge 42 measures the air pressure in the support ring 33. The amount of air supplied from the air supply source 43 is adjusted while checking the measurement value of the pressure gauge 42 based on the result of the stress detection by the strain gauge 40 and the force sensor 41. Thus, the static stress applied to the lens barrels 21 and 22 via the elastic film 38 of the support ring 33 is changed.

【００３９】次に、前記のように構成された露光装置に
おける鏡筒の支持装置２３についてその作用を説明す
る。さて、この前記第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２の支
持装置２３においては、前記各鏡筒２１，２２を架台１
４上に支持した状態で、前記空気供給源４３から前記支
持リング３３の内部に空気を供給することにより、弾性
膜３８が各鏡筒２１，２２の外周面に密着する。そし
て、それらの鏡筒２１，２２のほぼ全周にわたって均一
な静応力が付与される。従って、前記各鏡筒２１，２２
に過大な応力や不均一な応力が作用することはほとんど
なく、各鏡筒２１，２２に応力変形が発生しにくくな
る。Next, the operation of the lens barrel support device 23 in the exposure apparatus configured as described above will be described. Now, in the support device 23 for the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22, the respective lens barrels 21 and 22 are
When the air is supplied from the air supply source 43 to the inside of the support ring 33 while being supported on the upper surface 4, the elastic film 38 comes into close contact with the outer peripheral surfaces of the lens barrels 21 and 22. Then, a uniform static stress is applied over substantially the entire circumference of the lens barrels 21 and 22. Therefore, each of the lens barrels 21 and 22
In this case, an excessive stress or an uneven stress hardly acts on the lens barrels, and it is difficult for the lens barrels 21 and 22 to undergo stress deformation.

【００４０】ここで、ウエハステージＷＳＴ及びレチク
ルステージＲＳＴが前記各鏡筒２１，２２の光軸と直交
する方向に相対移動しながら、レチクルＲ上のパターン
の像をウエハＷ上に投影転写する際には、前記相対移動
に伴って振動が発生することがある。この振動は、前記
光軸と直交する方向の振動が主成分となる。ウエハステ
ージＷＳＴ側で発生した振動は、基台１１を介して架台
１４に伝達され、レチクルステージＲＳＴ側で発生した
振動は、上部架台１５を介して架台１４に伝達される。
そして、前記架台１４が主として前記光軸と直交する方
向に振動されることになる。Here, when the wafer stage WST and the reticle stage RST are relatively moved in the direction orthogonal to the optical axes of the lens barrels 21 and 22 to project and transfer the pattern image on the reticle R onto the wafer W. In some cases, vibrations may occur with the relative movement. The main component of the vibration is a vibration in a direction orthogonal to the optical axis. The vibration generated on the wafer stage WST side is transmitted to the gantry 14 via the base 11, and the vibration generated on the reticle stage RST side is transmitted to the gantry 14 via the upper gantry 15.
Then, the gantry 14 is vibrated mainly in a direction orthogonal to the optical axis.

【００４１】これに対して、本実施形態の支持装置２３
では、前記のように前記弾性膜３８が前記各鏡筒２１，
２２の外周面のほぼ全周にわたって密着し、各鏡筒２
１，２２をその径方向に支持した状態となっている。そ
して、前記弾性膜３８の張設された支持リング３３の内
部は、所定の圧力の空気で満たされている。このため、
架台１４から伝達される振動が、前記弾性膜３８及び支
持リング３３内部の空気のたわみにより吸収され、各鏡
筒２１，２２がフランジ部３２を起点として傾いたりす
ることが抑制される。特に、前記支持リング３３は、各
鏡筒２１，２２をその径方向に支持しているため、前記
のような各鏡筒２１，２２の光軸と直交する方向への振
動が効果的に吸収される。よって、前記各鏡筒２１，２
２の振動により、各鏡筒２１，２２の傾きや相対位置に
狂いが生じるおそれは少ない。On the other hand, the support device 23 of the present embodiment
Then, as described above, the elastic film 38 is attached to each of the lens barrels 21 and
22 is adhered over almost the entire outer peripheral surface thereof, and each lens barrel 2
1 and 22 are supported in the radial direction. The inside of the support ring 33 on which the elastic film 38 is stretched is filled with air at a predetermined pressure. For this reason,
The vibration transmitted from the gantry 14 is absorbed by the deflection of the air inside the elastic film 38 and the support ring 33, and the lens barrels 21 and 22 are prevented from tilting from the flange 32 as a starting point. In particular, since the support ring 33 supports the lens barrels 21 and 22 in the radial direction, the vibration in the direction orthogonal to the optical axis of the lens barrels 21 and 22 as described above is effectively absorbed. Is done. Therefore, each of the lens barrels 21 and
Due to the vibration of 2, there is little possibility that the inclination or relative position of each of the lens barrels 21 and 22 will be out of order.

【００４２】さらに、各鏡筒２１，２２に傾き等が生じ
た場合には、一対の前記歪みゲージ４０にて検出される
歪み量に差が生じるとともに、一対の前記力センサ４１
にて検出される応力の値に差が生じる。そして、これら
の差に基づいて前記空気供給源４３からの空気の供給量
が加減されて、前記支持リング３３の内部圧力が調整さ
れる。これにより、支持リング３３の弾性膜３８を介し
て各鏡筒２１，２２に付与される静応力が変更されて、
鏡筒２１，２２に傾き等に伴う応力の不均衡が是正され
る。Further, when the lens barrels 21 and 22 are tilted or the like, a difference occurs in the amount of strain detected by the pair of strain gauges 40 and the pair of force sensors 41.
There is a difference in the value of the stress detected at. Then, based on these differences, the amount of air supply from the air supply source 43 is adjusted, and the internal pressure of the support ring 33 is adjusted. Thereby, the static stress applied to each of the lens barrels 21 and 22 via the elastic film 38 of the support ring 33 is changed,
An imbalance in stress due to the inclination of the lens barrels 21 and 22 is corrected.

【００４３】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。 （イ） 本実施形態の支持装置２３では、前記第１鏡筒
２１及び第２鏡筒２２と架台１４との間に支持リング３
３が配置されている。この支持リング３３は、その内部
に空気の満たされており、その弾性膜３８において前記
各鏡筒２１，２２に接している。そして、この弾性膜３
８により、架台１４側から鏡筒２１，２２への振動の伝
達が制限されるようになっている。Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained. (A) In the support device 23 of the present embodiment, the support ring 3 is provided between the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 and the gantry 14.
3 are arranged. The support ring 33 is filled with air, and is in contact with the lens barrels 21 and 22 at an elastic film 38 thereof. And this elastic film 3
8, transmission of vibration from the gantry 14 to the lens barrels 21 and 22 is restricted.

【００４４】従って、架台１４上に鏡筒２１，２２が支
持された状態で、ウエハステージＷＳＴ及びレチクルス
テージＲＳＴの相対移動等に伴って、架台１４に振動が
生じた場合でも、その振動が各鏡筒２１，２２に伝達さ
れるのを制限することができる。よって、各鏡筒２１，
２２の傾きや相対位置が前記振動により変化するおそれ
はなく、投影光学系１３に光学性能の低下が生じるのを
抑制することができる。また、架台側１４から鏡筒２
１，２２への振動の伝達を制限できるため、ウエハステ
ージＷＳＴ及びレチクルステージＲＳＴの相対移動を高
速化することができて、露光装置のスループットを向上
させることができる。Accordingly, even if the base 14 and the reticle stage RST are vibrated in accordance with the relative movement of the wafer stage WST and the reticle stage RST in a state where the lens barrels 21 and 22 are supported on the base 14, the vibration is Transmission to the lens barrels 21 and 22 can be restricted. Therefore, each lens barrel 21,
There is no possibility that the inclination or the relative position of 22 changes due to the vibration, and it is possible to prevent the projection optical system 13 from deteriorating in optical performance. Also, the lens barrel 2 from the gantry side 14
Since the transmission of vibration to the first and second stages 22 can be limited, the relative movement of the wafer stage WST and the reticle stage RST can be increased, and the throughput of the exposure apparatus can be improved.

【００４５】（ロ） 本実施形態の支持装置２３では、
第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２に歪みゲージ４０及び力
センサ４１がそれぞれ所定間隔をおいて配置されてい
る。これらの歪みゲージ４０及び力センサ４１により、
架台１４上への前記各鏡筒２１，２２の支持に伴つて、
各鏡筒２１，２２に作用する応力が検出されるようにな
っている。(B) In the support device 23 of the present embodiment,
A strain gauge 40 and a force sensor 41 are arranged at predetermined intervals in the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22, respectively. With these strain gauges 40 and force sensors 41,
With the support of the lens barrels 21 and 22 on the gantry 14,
The stress acting on each of the lens barrels 21 and 22 is detected.

【００４６】このため、架台１４上に各鏡筒２１，２２
が支持された状態で、各鏡筒２１，２２に作用する応力
を検出することができ、その応力の検出結果に基づいて
鏡筒２１，２２に作用する応力を調整することができ
る。従って、各鏡筒２１，２２に過大な応力や不均一な
応力が作用して、各鏡筒２１，２２に応力変形が発生す
るのを抑制することができる。よって、各鏡筒２１，２
２の応力変形により、各鏡筒２１，２２内のレンズ１９
ａ，２０ａ、ミラー１９ｂ等の光学素子の傾きや相対位
置が変化して、投影光学系１３に光学性能の低下が生じ
るのを抑制することができる。For this reason, the lens barrels 21 and 22 are
Can be detected in a state where is supported, and the stress acting on the lens barrels 21 and 22 can be adjusted based on the detection result of the stress. Accordingly, it is possible to suppress the occurrence of stress deformation in each of the lens barrels 21 and 22 due to excessive stress or uneven stress acting on each of the lens barrels 21 and 22. Therefore, each of the lens barrels 21 and
2, the lens 19 in each of the lens barrels 21 and 22
It is possible to prevent the optical performance of the projection optical system 13 from deteriorating due to a change in the inclination or relative position of the optical elements such as the optical elements 20a and 20a and the mirror 19b.

【００４７】（ハ） 本実施形態の露光装置では、第１
鏡筒２１及び第２鏡筒２２が架台１４上において、その
光軸方向を重力方向に沿わせるように支持されている。
この各鏡筒２１，２２の重量は、フランジ部３２を介し
て架台１４で受承されている。そして、各鏡筒２１，２
２は、そのフランジ部３２とは前記光軸方向に離間した
位置で、支持リング３３により各鏡筒２１，２２の前記
光軸とほぼ直交する方向への移動が規制されている。従
って、フランジ部３２と支持リング３３の協働作用によ
り、各鏡筒２１，２２を架台１４上にふらつき等が生じ
ることなく安定に支持することができる。(C) In the exposure apparatus of the present embodiment, the first
The lens barrel 21 and the second lens barrel 22 are supported on the gantry 14 so that the optical axis direction thereof follows the direction of gravity.
The weight of each of the lens barrels 21 and 22 is received by the gantry 14 via the flange 32. Each of the lens barrels 21 and
Reference numeral 2 denotes a position separated from the flange portion 32 in the optical axis direction, and the movement of each of the lens barrels 21 and 22 in a direction substantially orthogonal to the optical axis is restricted by the support ring 33. Therefore, by the cooperation of the flange portion 32 and the support ring 33, the lens barrels 21 and 22 can be stably supported on the gantry 14 without wobbling or the like.

【００４８】（ニ） 本実施形態の支持装置２３では、
その支持リング３３が弾性膜３８を介して各鏡筒２１，
２２のほぼ全周にわたって均一な静応力を作用させるダ
ンピング要素となっている。そして、前記架台１４上へ
の支持により各鏡筒２１，２２に作用する応力が歪みゲ
ージ４０及び力センサ４１により検出され、その検出結
果に基づいて、各鏡筒２１，２２に作用する静応力が変
更されるようになっている。従って、各鏡筒２１，２２
に作用する応力が過大になったり不均一になったりする
ことはなく、各鏡筒２１，２２における応力変形の発生
を一層確実に抑制することができる。(D) In the support device 23 of the present embodiment,
The support ring 33 is connected to each of the lens barrels 21 and
22 is a damping element for applying a uniform static stress over substantially the entire circumference. Then, the stress acting on each of the lens barrels 21 and 22 by being supported on the gantry 14 is detected by the strain gauge 40 and the force sensor 41, and based on the detection result, the static stress acting on each of the lens barrels 21 and 22 is detected. Has been changed. Therefore, each lens barrel 21, 22
The stress acting on the lens barrel does not become excessive or non-uniform, and the occurrence of stress deformation in each of the lens barrels 21 and 22 can be suppressed more reliably.

【００４９】（ホ） 本実施形態の支持装置２３では、
その支持リング３３が各鏡筒２１，２２の周方向に２つ
の単位部分３３ａ，３３ｂに分割され、一方の単位部分
３３ｂが前記架台１４に対して着脱可能に形成されてい
る。このため、着脱可能な単位部分３３ｂを前記架台１
４から取り外した状態で、同架台１４に対して各鏡筒２
１，２２またはそれら鏡筒２１，２２内の各レンズ１９
ａ，２０ａ、ミラー１９ｂ等の光学素子の調整を行うこ
とができる。従って、各鏡筒２１，２２内のレンズ１９
ａ，２０ａ、ミラー１９ｂ等の光学素子の傾きや相対位
置を手動操作にて機械的に調整する場合、その調整操作
を容易に行うことができる。(E) In the support device 23 of the present embodiment,
The support ring 33 is divided into two unit portions 33a and 33b in the circumferential direction of each of the lens barrels 21 and 22, and one of the unit portions 33b is formed detachably with respect to the gantry 14. For this reason, the detachable unit portion 33b is
4, each lens barrel 2 with respect to the gantry 14.
1, 22 or each lens 19 in the lens barrels 21, 22
The optical elements such as a, 20a and mirror 19b can be adjusted. Therefore, the lens 19 in each of the lens barrels 21 and 22
When manually adjusting the inclination and relative position of the optical elements such as the optical elements a, 20a, and the mirror 19b, the adjustment operation can be easily performed.

【００５０】（ヘ） 本実施形態の露光装置では、投影
光学系１３が反射屈折光学系であって、その投影光学系
１３が第１結像光学系１９を収容保持する第１鏡筒２１
と第２結像光学系２０を収容保持する第２鏡筒２２とを
含んでいる。そして、各鏡筒２１，２２が、それぞれ架
台１４側から前記各鏡筒２１，２２への振動の伝達を制
限可能な支持装置２３を介して架台１４上に支持されて
いる。(F) In the exposure apparatus of this embodiment, the projection optical system 13 is a catadioptric optical system, and the projection optical system 13 is the first lens barrel 21 that houses and holds the first imaging optical system 19.
And a second lens barrel 22 that houses and holds the second imaging optical system 20. Each of the lens barrels 21 and 22 is supported on the gantry 14 via a supporting device 23 capable of restricting transmission of vibration from the gantry 14 to the lens barrels 21 and 22.

【００５１】このため、前記振動により、各鏡筒２１，
２２にそれぞれ異なった方向への、またそれぞれ異なっ
た大きさの位置ずれを生じるおそれがほとんどなく、両
鏡筒２１，２２間の相対位置にずれが生じるのを抑制す
ることができる。従って、本実施形態の支持装置２３
は、構造の複雑な反射屈折型の投影光学系１３を備えた
露光装置に好適である。Therefore, each of the lens barrels 21 and
There is almost no possibility that a positional shift of each of the lens barrels 22 in different directions and of a different size will occur, and it is possible to suppress the occurrence of a positional shift between the two lens barrels 21 and 22. Therefore, the support device 23 of the present embodiment
Is suitable for an exposure apparatus having a catadioptric projection optical system 13 having a complicated structure.

【００５２】（第２実施形態）次に、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 focusing on parts different from the first embodiment.

【００５３】この第２実施形態においては、図６〜図８
に示すように、前記第１実施形態における第３鏡筒２４
が省略され、光学素子としての一対の反射用ミラー２６
が第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２の上部に分かれて保持
されている。また、前記第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２
は、それぞれ分割可能な複数のサブ鏡筒２１ａ，２２ａ
からなっている。それらのサブ鏡筒２１ａ，２２ａは、
スペーサ５１を介して順に連結固定されている。In the second embodiment, FIGS.
As shown in FIG. 3, the third lens barrel 24 in the first embodiment
Are omitted, and a pair of reflecting mirrors 26 as optical elements are omitted.
Are separately held above the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22. Further, the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22
Are a plurality of sub-barrels 21a, 22a each of which can be divided.
Consists of The sub-barrels 21a and 22a are
They are connected and fixed in order via spacers 51.

【００５４】前記第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２のフラ
ンジ部３２の下面には、各３個の係合球体５２が同一円
周上で等間隔おきに固定配置されている。また、そのフ
ランジ部３２と対向する架台１４上の各挿通孔３１の開
口周縁には、各３個の断面ほぼＶ字状の位置決め溝５３
が、前記係合球体５２と同一円周上で等間隔おきに形成
されている。そして、前記係合球体５２が前記位置決め
溝５３に係合することにより、前記フランジ部３２が架
台１４上の所定位置に着脱可能に位置決め保持されるよ
うになっている。On the lower surfaces of the flange portions 32 of the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22, three engaging spheres 52 are fixedly arranged at equal intervals on the same circumference. Also, three positioning grooves 53 each having a substantially V-shaped cross section are provided on the periphery of the opening of each insertion hole 31 on the gantry 14 facing the flange portion 32.
Are formed at equal intervals on the same circumference as the engaging sphere 52. When the engagement sphere 52 is engaged with the positioning groove 53, the flange 32 is detachably positioned and held at a predetermined position on the gantry 14.

【００５５】図７及び図８に示すように、前記各鏡筒２
１，２２を支持する支持装置５４の構成が前記第１実施
形態とは異なっている。すなわち、この支持装置５４に
おける第２支持部及び変更手段の一部を構成する支持リ
ング５５はリング状をなし、円周方向へ２つの単位部分
５５ａ，５５ｂに分割して形成されている。そして、一
方の単位部分５５ａが支持台３５上に固定配置されると
ともに、他方の単位部分５５ｂが図示しないクランプ等
により、一方の単位部分５５ａに着脱可能に取り付けら
れている。As shown in FIG. 7 and FIG.
The structure of the supporting device 54 supporting the first and second 22 is different from that of the first embodiment. That is, the support ring 55 constituting a part of the second support portion and the changing means in the support device 54 has a ring shape and is formed by being divided into two unit portions 55a and 55b in the circumferential direction. One of the unit portions 55a is fixedly arranged on the support base 35, and the other unit portion 55b is detachably attached to the one of the unit portions 55a by a clamp (not shown) or the like.

【００５６】前記支持リング５５には、変更手段を構成
する４つの調節ネジ５６が等間隔おきで回動調節可能に
螺合されている。それらの調節ネジ５６と対向するよう
に、前記各鏡筒２１，２２の外周には、４つの前記力セ
ンサ４１がそれぞれ配設されている。各調節ネジ５６と
力センサ４１との間にはバネ要素としてのコイルバネ５
７がそれぞれ介装され、これらのバネ５７により各鏡筒
２１，２２のほぼ全周にわたって均一な静応力が付与さ
れるようになっている。Four adjusting screws 56 constituting a changing means are screwed to the support ring 55 at regular intervals so as to be rotatable. The four force sensors 41 are arranged on the outer periphery of the lens barrels 21 and 22 so as to face the adjustment screws 56, respectively. A coil spring 5 as a spring element is provided between each adjustment screw 56 and the force sensor 41.
The springs 57 apply uniform static stress over substantially the entire circumference of each of the lens barrels 21 and 22.

【００５７】なお、この第２実施形態においては、前記
第１実施形態における歪みセンサ４０が省略されてい
る。さて、この第２実施形態において、前記各鏡筒２
１，２２内のレンズ１９ａ，２０ａ、ミラー１９ｂ，２
６等の光学素子の傾きや相対位置を手動操作にて調整す
る場合には、前記第１実施形態と同様に、まず支持リン
グ５５の着脱可能な単位部分５５ｂを固定側の単位部分
５５ａから取り外す。そして、レンズ１９ａ，２０ａ、
ミラー１９ｂ，２６等の位置や傾きを調整し、再び前記
着脱可能な単位部分５５ｂを前記固定側の単位部分５５
ａに取着する。In the second embodiment, the strain sensor 40 in the first embodiment is omitted. Now, in the second embodiment, each lens barrel 2
Lenses 19a, 20a and mirrors 19b, 2 in 1 and 22
When adjusting the inclination and relative position of the optical element such as 6 by manual operation, first, as in the first embodiment, the detachable unit portion 55b of the support ring 55 is removed from the fixed-side unit portion 55a. . And the lenses 19a, 20a,
The positions and inclinations of the mirrors 19b and 26 and the like are adjusted, and the detachable unit portion 55b is again attached to the fixed-side unit portion 55.
Attach to a.

【００５８】さらに、この第２実施形態においては、各
鏡筒２１，２２が架台１４上に支持された状態で、複数
のコイルバネ５７により、各鏡筒２１，２２のほぼ全周
にわたって均一な静応力が付与されている。このため、
各鏡筒２１，２２に傾き等が発生した場合には、前記各
力センサ４１にて検出される応力の値の分布が変化す
る。そして、このように検出された応力の値の分布に基
づいて、各力センサ４１と対応する調節ネジ５６の螺合
量を調節することにより、各鏡筒２１，２２に作用する
静応力の不均衡を容易に是正することができる。Further, in the second embodiment, in a state where the lens barrels 21 and 22 are supported on the gantry 14, the plurality of coil springs 57 provide a uniform static state over substantially the entire circumference of the lens barrels 21 and 22. Stress is applied. For this reason,
When the lens barrels 21 and 22 are tilted or the like, the distribution of stress values detected by the force sensors 41 changes. By adjusting the amount of screwing of the adjusting screw 56 corresponding to each force sensor 41 based on the distribution of the values of the stress values thus detected, the static stress acting on each of the lens barrels 21 and 22 is adjusted. The balance can be easily corrected.

【００５９】また、架台１４側から伝達される振動が、
前記コイルバネ５７のたわみにより吸収され、各鏡筒２
１，２２がフランジ部３２を起点として傾いたりするこ
とが抑制される。特に、前記コイルバネ５７は、各鏡筒
２１，２２をその径方向に支持しているため、前記振動
のような各鏡筒２１，２２の光軸と直交する方向への振
動が効果的に吸収される。よって、各鏡筒２１，２２の
振動により、各鏡筒２１，２２の傾きや相対位置に狂い
が生じるおそれは少ない。The vibration transmitted from the gantry 14 is
Absorbed by the deflection of the coil spring 57, each lens barrel 2
Inclination of the first and second parts with the flange portion 32 as a starting point is suppressed. In particular, since the coil spring 57 supports the lens barrels 21 and 22 in the radial direction, vibrations such as the vibrations in a direction orthogonal to the optical axis of the lens barrels 21 and 22 are effectively absorbed. Is done. Therefore, there is little possibility that the inclination and the relative position of each of the lens barrels 21 and 22 are deviated due to the vibration of each of the lens barrels 21 and 22.

【００６０】従って、本実施形態によれば、前記第１実
施形態における（ロ）、（ハ）、（ホ）及び（へ）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。（ト） 本実施形態の支持装置５４では、前記第１
鏡筒２１及び第２鏡筒２２と架台１４との間に支持リン
グ５５が配置されている。前記各鏡筒２１，２２は、４
つのコイルバネ５７及び調節ネジ５６を介して前記支持
リング５５に支持されている。そして、このコイルバネ
５７により、架台１４側から各鏡筒２１，２２への振動
の伝達が制限されるようになっている。Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects described in (b), (c), (e) and (f) in the first embodiment. it can. (G) In the support device 54 of the present embodiment, the first
A support ring 55 is disposed between the lens barrel 21 and the second lens barrel 22 and the gantry 14. Each of the lens barrels 21 and 22 is 4
It is supported by the support ring 55 via two coil springs 57 and adjustment screws 56. The transmission of vibration from the gantry 14 to the lens barrels 21 and 22 is restricted by the coil spring 57.

【００６１】従って、前記（イ）に記載したのと同様
に、各鏡筒２１，２２の傾きや相対位置が前記振動によ
り変化するおそれはなく、投影光学系１３に光学性能の
低下が生じるのを抑制することができる。また、ウエハ
ステージＷＳＴ及びレチクルステージＲＳＴの相対移動
を高速化することができて、露光装置のスループットを
向上させることができる。Therefore, as described in the above (A), there is no possibility that the inclination or the relative position of each of the lens barrels 21 and 22 is changed by the vibration, and the optical performance of the projection optical system 13 is reduced. Can be suppressed. Further, the relative movement of wafer stage WST and reticle stage RST can be accelerated, and the throughput of the exposure apparatus can be improved.

【００６２】（チ） 本実施形態の支持装置５４では、
４つの力センサ４１が各鏡筒２１，２２の周方向に所定
の間隔をおいて設けられるとともに、コイルバネ５７が
各力センサ４１と対応するように設けられている。そし
て、各コイルバネ５７毎に対向する力センサ４１の検出
結果に基づいて、静応力を変更可能なようになってい
る。(H) In the support device 54 of the present embodiment,
Four force sensors 41 are provided at predetermined intervals in the circumferential direction of each of the lens barrels 21 and 22, and a coil spring 57 is provided so as to correspond to each force sensor 41. The static stress can be changed based on the detection result of the force sensor 41 facing each coil spring 57.

【００６３】このため、力センサ４１により、各鏡筒２
１，２２に作用する応力の分布を検出することができ、
その応力分布の検出結果に基づいて、各コイルバネ５７
から各鏡筒２１，２２に付与される静応力を各調節ネジ
５６別に変更することができる。従って、各鏡筒２１，
２２に作用する応力の分布をキャンセルすることができ
て、各鏡筒２１，２２の傾き等を正確に補正することが
できる。For this reason, each lens barrel 2 is detected by the force sensor 41.
It is possible to detect the distribution of the stress acting on 1, 22 and
Based on the detection result of the stress distribution, each coil spring 57
Thus, the static stress applied to each of the lens barrels 21 and 22 can be changed for each adjustment screw 56. Therefore, each lens barrel 21,
The distribution of the stress acting on the lens 22 can be canceled, and the inclination and the like of each of the lens barrels 21 and 22 can be accurately corrected.

【００６４】（リ） 本実施形態の支持装置５４では、
各鏡筒２１，２２のフランジ部３２の係合球体４６及び
架台１４上の位置決め溝４７よりなる位置決め構成が施
されている。これにより、前記フランジ部３２が前記架
台１４上の所定位置に位置決めされるようになってい
る。(I) In the support device 54 of the present embodiment,
A positioning structure including an engaging sphere 46 of the flange portion 32 of each of the lens barrels 21 and 22 and a positioning groove 47 on the gantry 14 is provided. Thereby, the flange portion 32 is positioned at a predetermined position on the gantry 14.

【００６５】このため、ウエハステージＷＳＴとレチク
ルステージＲＳＴとの相対移動に伴う振動によって、各
鏡筒２１，２２と前記架台１４との相対位置に前記振動
方向におけるずれが生じたりするのが抑制される。特
に、前記架台１４上に複数の複数の鏡筒２１，２２が支
持された反射屈折型の露光装置においては、各鏡筒２
１，２２間の相対位置にずれが生じるのを一層確実に抑
制することができる。For this reason, it is possible to suppress the occurrence of displacement in the vibration direction in the relative position between each of the lens barrels 21 and 22 and the gantry 14 due to the vibration caused by the relative movement between the wafer stage WST and the reticle stage RST. You. In particular, in a catadioptric exposure apparatus in which a plurality of lens barrels 21 and 22 are supported on the gantry 14, each lens barrel 2
Deviation in the relative position between 1 and 22 can be more reliably suppressed.

【００６６】（ヌ） 本実施形態の露光装置では、第１
鏡筒２１及び第２鏡筒２２がそれぞれ分割可能に連結固
定された複数のサブ鏡筒２１ａ，２２ａにより構成され
ている。このため、各鏡筒２１，２２内に収容保持され
た各レンズ１９ａ，２０ａ及びミラー１９ｂ，２６の傾
き及び相対位置を手動操作にて機械的に調節する場合に
おいて、各鏡筒２１，２２を各サブ鏡筒２１ａ，２２ａ
に分割して行うことができる。従って、その調整操作を
一層容易に行うことができる。(V) In the exposure apparatus of the present embodiment, the first
The lens barrel 21 and the second lens barrel 22 are each constituted by a plurality of sub lens barrels 21a and 22a which are connected and fixed so that they can be divided. Therefore, when mechanically adjusting the tilt and relative position of each of the lenses 19a, 20a and mirrors 19b, 26 housed and held in each of the lens barrels 21, 22 by manual operation, the lens barrels 21, 22 are moved. Each sub-barrel 21a, 22a
Can be divided. Therefore, the adjustment operation can be performed more easily.

【００６７】（ヲ） 本実施形態の露光装置では、第１
実施形態における第３鏡筒２４が省略され、一対のミラ
ー２６は前記第１鏡筒２１と第２鏡筒２２との別々に保
持されている。このため、前記第３鏡筒２４を架台１４
上に支持するための支持柱体２５も省略することがで
き、構成の簡素化を図ることができる。また、前記第３
鏡筒２４と前記第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２との相対
位置のずれに伴う投影光学系１３の光学性能の低下が生
じることがなく、投影光学系１３における調整要因を減
らすことができる。(ヲ) In the exposure apparatus of the present embodiment, the first
The third lens barrel 24 in the embodiment is omitted, and the pair of mirrors 26 are separately held for the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22. For this reason, the third lens barrel 24 is
The support pillar 25 for supporting the upper part can also be omitted, and the configuration can be simplified. In addition, the third
The optical performance of the projection optical system 13 does not decrease due to the displacement of the relative positions of the lens barrel 24 and the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22, and adjustment factors in the projection optical system 13 can be reduced. it can.

【００６８】（第３実施形態）次に、本発明の第３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。(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the present invention will be described focusing on parts different from the first embodiment.

【００６９】図９に示すように、この第３実施形態の支
持装置６１においては、第２支持部第２支持部及び変更
手段の一部を構成する中空円環状の支持リング６２が４
つの単位部分６２ａ〜６２ｄに分割して構成されてい
る。そして、２つの単位部分６２ａ，６２ｂが支持台３
５上に固定されるとともに、残りの２つの単位部分６２
ｃ，６２ｄが着脱可能になっている。また、各単位部分
６２ａ〜６２ｄ内にそれぞれ独立した空気室６３が形成
され、各単位部分６２ａ〜６２ｄの外周に突設された空
気供給口３９を介して空気供給源４３から各空気室６３
内へそれぞれ独立して空気が供給されるようになってい
る。As shown in FIG. 9, in the support device 61 of the third embodiment, a hollow annular support ring 62 constituting a part of the second support portion
It is divided into two unit portions 62a to 62d. The two unit portions 62a and 62b are
5 and the remaining two unit portions 62
c and 62d are detachable. In addition, independent air chambers 63 are formed in each of the unit portions 62a to 62d, and each air chamber 63 is supplied from the air supply source 43 through an air supply port 39 protruding from the outer periphery of each of the unit portions 62a to 62d.
Air is independently supplied into the inside.

【００７０】さらに、前記支持リング６２の各単位部分
６２ａ〜６２ｄの内周には開口部３７が形成され、それ
らの開口部３７には前記弾性膜３８がそれぞれ張設され
ている。そして、これらの弾性膜３８と対応するよう
に、第１鏡筒２１及び第２鏡筒２２の外周には各４つの
前記力センサ４１が配設されている。Further, openings 37 are formed in the inner periphery of each of the unit portions 62a to 62d of the support ring 62, and the elastic films 38 are stretched in the openings 37, respectively. The four force sensors 41 are provided on the outer circumference of the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 so as to correspond to these elastic films 38.

【００７１】さて、この第３実施形態においては、各鏡
筒２１，２２に傾き等が発生した場合に、前記各力セン
サ４１にて検出される応力の値の分布に基づいて、それ
らの力センサ４１と対応する単位部分６２ａ〜６２ｄの
空気室６３に対する空気の供給量が調整される。これに
より、各鏡筒２１，２２の外周に対する各単位部分６２
ａ〜６２ｄの弾性膜３８の密着力が変更されるようにな
っている。In the third embodiment, when the lens barrels 21 and 22 are tilted or the like, based on the distribution of the stress values detected by the force sensors 41, the force is applied to the lens barrels 21 and 22. The supply amount of air to the air chamber 63 of the unit portions 62a to 62d corresponding to the sensor 41 is adjusted. Thereby, each unit portion 62 with respect to the outer periphery of each of the lens barrels 21 and 22 is formed.
The adhesion of the elastic films 38a to 62d is changed.

【００７２】従って、本実施形態によれば、前記第１実
施形態における（イ）〜（ヘ）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。 （ワ） 本実施形態の支持装置６１では、支持リング６
２が４つの単位部分６２ａ〜６２ｄに分割され、そのそ
れぞれに独立した空気室６３が形成されている。そし
て、各空気室６３内に対応した力センサ４１で検出され
た応力値の分布に基づいて、前記各空気室６３内に供給
される空気量がそれぞれ独立して調節される。Therefore, according to the present embodiment, in addition to the effects (a) to (f) of the first embodiment,
The following effects can be obtained. (W) In the support device 61 of the present embodiment, the support ring 6
2 is divided into four unit portions 62a to 62d, each of which is formed with an independent air chamber 63. Then, based on the distribution of the stress values detected by the force sensors 41 corresponding to the respective air chambers 63, the amount of air supplied into the respective air chambers 63 is independently adjusted.

【００７３】このため、各鏡筒２１，２２に作用する静
応力の分布に基づいて、各弾性膜３８から各鏡筒２１，
２２に付与される静応力をそれぞれ独立して変更するこ
とができる。従って、各鏡筒２１，２２に作用する静応
力の分布をキャンセルすることができ、各鏡筒２１，２
２の傾き等を正確に補正することができる。For this reason, based on the distribution of the static stress acting on each of the lens barrels 21 and 22, each of the elastic films 38 is removed from each of the lens barrels 21 and 22.
Each of the static stresses applied to 22 can be independently changed. Therefore, the distribution of the static stress acting on each of the lens barrels 21 and 22 can be canceled, and the lens barrels 21 and 22 can be canceled.
2 can be accurately corrected.

【００７４】（変更例）なお、本発明の前記各実施形態
は、例えば以下のように変更してもよい。 ・ 前記各実施形態では、本発明の支持装置２３，５
４，６１を、反射屈折型の投影光学系１３を有する露光
装置の鏡筒支持装置に具体化したが、図１０に示すよう
に屈折型の投影光学系を収容する鏡筒６５を有する露光
装置に適用してもよい。この場合、支持リング３３は、
前記鏡筒６５を取り囲むように立設された、例えば３本
の支持柱体３４ｂ上の支持台３５に対して固定される。
また、反射型の投影光学系を有する露光装置に適用して
もよい。このようにした場合にも、前記各実施形態にお
ける効果とほぼ同様の効果が得られる。 ・ 前記各実施形態では、第１鏡筒２１及び第２鏡筒２
２を支持する支持リング３３，５５，６２をそれぞれ別
体に形成したが、この２つの支持リング３３，５５，６
２を、例えば横８の字状等に一体的に連結形成してもよ
い。このようにした場合、前記各実施形態における
（イ）〜（ワ）に記載の効果に加えて、部品点数の削減
を図ることができるという効果が得られる。(Modifications) The above embodiments of the present invention may be modified as follows, for example. In the above embodiments, the support devices 23, 5 of the present invention are used.
4 and 61 are embodied as a lens barrel support device of an exposure apparatus having a catadioptric projection optical system 13, but as shown in FIG. 10, an exposure apparatus having a lens barrel 65 accommodating a refraction type projection optical system. May be applied. In this case, the support ring 33
It is fixed to a support base 35 on, for example, three support pillars 34b that stand upright so as to surround the lens barrel 65.
Further, the present invention may be applied to an exposure apparatus having a reflection type projection optical system. Also in this case, substantially the same effects as those in the above embodiments can be obtained. In the above embodiments, the first lens barrel 21 and the second lens barrel 2
The support rings 33, 55, and 62 for supporting the two support rings 33, 55, and 62 are separately formed.
2 may be integrally connected and formed, for example, in the shape of a figure of eight. In this case, in addition to the effects described in (A) to (W) in each of the above-described embodiments, an effect that the number of parts can be reduced can be obtained.

【００７５】・ 前記各実施形態では、支持リング３
３，５５，６２に対応して各鏡筒２１，２２の外周に複
数の力センサ４１を配設したが、これを圧電素子、歪み
ゲージ等に変更してもよい。このようにした場合にも、
前記各実施形態における効果とほぼ同様の効果が得られ
る。In the above embodiments, the support ring 3
Although a plurality of force sensors 41 are provided on the outer periphery of each of the lens barrels 21 and 22 corresponding to 3, 55 and 62, these may be changed to piezoelectric elements, strain gauges, or the like. If you do this,
Almost the same effects as those in the above embodiments can be obtained.

【００７６】・ 前記第１実施形態では、中空円環状の
支持リング３３の内周に弾性膜３８を張設した構成とな
っているが、これを例えば図１１に示すように、支持装
置６６の構成に変更してもよい。In the first embodiment, the elastic film 38 is stretched around the inner periphery of the hollow annular support ring 33. For example, as shown in FIG. The configuration may be changed.

【００７７】すなわち、第１鏡筒２１と第２鏡筒２２と
の少なくとも一方に環状のダンピング要素及びバネ要素
を構成するゴムチューブ６７を予め挿通しておき、その
外周に断面ほぼ横Ｕ字状の円環状をなす支持リング６８
を被覆装着する。この場合、前記ゴムチューブ６７及び
支持リング６８により第２支持部及び変更手段の一部が
構成されている。この状態で、空気供給口３９からゴム
チューブ６７内に空気を供給することにより、そのゴム
チューブ６７が膨らんで各鏡筒２１，２２の外周に密着
し、各鏡筒２１，２２に静応力が付与されるように構成
する。That is, a rubber tube 67 constituting an annular damping element and a spring element is inserted in advance through at least one of the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22, and the outer periphery thereof is substantially U-shaped in cross section. Annular support ring 68
To cover. In this case, the rubber tube 67 and the support ring 68 constitute a second support part and a part of the changing means. In this state, when air is supplied from the air supply port 39 into the rubber tube 67, the rubber tube 67 expands and comes into close contact with the outer circumference of each of the lens barrels 21 and 22. It is configured to be provided.

【００７８】このようにした場合、前記第１実施形態に
おける（イ）〜（ヘ）に記載の効果に加えて、各鏡筒２
１，２２の全周にわたって更に均一な静応力が生じ、各
鏡筒２１，２２が応力変形するおそれを一層確実に抑制
することができるという効果が得られる。In this case, in addition to the effects (a) to (f) of the first embodiment, each lens barrel 2
An even more uniform static stress is generated over the entire circumferences of the lens barrels 1 and 22, and the effect that the lens barrels 21 and 22 can be more reliably suppressed from undergoing stress deformation is obtained.

【００７９】・ 前記第１及び第３実施形態では、前記
支持リング３３，６２に空気排出口を兼用する空気供給
口３９が突設されているが、空気排出口を空気供給口３
９と別に設けてもよい。このようにした場合、前記第１
実施形態における（イ）〜（ヘ）及び第３実施形態にお
ける（ワ）に記載の効果に加えて、圧力調整の応答性が
向上するという効果が得られる。In the first and third embodiments, the support rings 33 and 62 are provided with the air supply port 39 which also serves as an air discharge port.
9 may be provided separately. In this case, the first
In addition to the effects described in (A) to (F) in the embodiment and (W) in the third embodiment, the effect of improving the response of pressure adjustment is obtained.

【００８０】・ 前記第１及び第３実施形態では、支持
リング３３，６２内に空気が供給されるようになってい
るが、この供給圧力流体を、空気とは異なる他の気体、
例えば窒素、ヘリウム、アルゴン等、あるいは水やオイ
ル等の液体に変更してもよい。このようにした場合に
も、前記第１及び第３実施形態における効果と同様の効
果が得られる。In the first and third embodiments, air is supplied into the support rings 33 and 62. However, this supply pressure fluid is supplied by another gas different from air,
For example, the liquid may be changed to nitrogen, helium, argon, or the like, or a liquid such as water or oil. In this case, the same effects as those in the first and third embodiments can be obtained.

【００８１】・ 前記第２実施形態では、バネ要素とし
てコイルバネ５７を使用したが、これを板バネ等に変更
してもよい。このようにした場合にも、前記第２実施形
態における効果と同様の効果が得られる。In the second embodiment, the coil spring 57 is used as a spring element, but this may be changed to a leaf spring or the like. In this case, the same effects as those of the second embodiment can be obtained.

【００８２】・ 前記第２実施形態では、各４個の調節
ネジ５６、コイルバネ５７及び力センサ４１を対向配置
したが、これらの数を３個または５個以上に変更しても
よい。このようにした場合にも、前記第２実施形態にお
ける効果と同様の効果が得られる。In the second embodiment, the four adjusting screws 56, the coil springs 57, and the force sensors 41 are arranged to face each other, but the number of these may be changed to three or five or more. In this case, the same effects as those of the second embodiment can be obtained.

【００８３】・ 前記第２実施形態では、第１実施形態
における歪みセンサ４０が省略されているが、第２実施
形態の構成において、第１実施形態と同様に歪みセンサ
４０を設けてもよい。このようにした場合、前記第２実
施形態における効果に加えて、歪みセンサ４０及び力セ
ンサ４１の検出結果に基づいて、第１鏡筒２１及び第２
鏡筒２２に作用する静応力を一層均一に調整することが
できるという効果が得られる。In the second embodiment, the strain sensor 40 in the first embodiment is omitted. However, in the configuration of the second embodiment, the strain sensor 40 may be provided as in the first embodiment. In this case, in addition to the effects of the second embodiment, the first lens barrel 21 and the second lens barrel 21 based on the detection results of the strain sensor 40 and the force sensor 41.
The effect is obtained that the static stress acting on the lens barrel 22 can be adjusted more uniformly.

【００８４】・ 前記各実施形態では、本発明を半導体
製造用の露光装置に具体化したが、本発明は、例えばフ
ォトマスク上の回路パターンをガラスプレート上に投影
転写する液晶表示素子用の露光装置の他、撮像素子、薄
膜磁気ヘッド等のマイクロデバイス製造用の露光装置、
さらにはレチクル、フォトマスク等を製造するための露
光装置にも具体化することができる。In each of the above embodiments, the present invention is embodied in an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor. However, the present invention relates to an exposure apparatus for a liquid crystal display device which projects and transfers a circuit pattern on a photomask onto a glass plate. In addition to the apparatus, an exposure apparatus for manufacturing micro devices such as an imaging device and a thin-film magnetic head,
Further, the present invention can be embodied in an exposure apparatus for manufacturing a reticle, a photomask, and the like.

【００８５】前記各実施形態に記載の鏡筒の支持装置２
３，５４，６１，６６は、前述した機能を達成するため
に、装置を構成する各要素が機械的（配管を含む）に結
合されて組み上げられるものである。同様に、前記支持
装置２３，５４，６１，６６を備える露光装置は、前述
した機能を達成するために、装置を構成する各要素が機
械的（配管を含む）、電気的（配線を含む）、光学的
（光学調整を含む）に結合されて組み上げられるもので
ある。The lens barrel support device 2 described in each of the above embodiments.
Nos. 3, 54, 61 and 66 are components in which the components constituting the device are mechanically (including piping) assembled to achieve the above-described functions. Similarly, in the exposure apparatus provided with the support devices 23, 54, 61, and 66, in order to achieve the above-described functions, each element constituting the device is mechanical (including piping) and electrically (including wiring). , And optically (including optical adjustment).

【００８６】次に、前記各実施形態及び変更例から把握
できる請求項に記載した発明以外の技術的思想につい
て、それらの効果と共に以下に記載する。 （１） 前記応力検出手段を前記鏡筒の周方向に所定の
間隔をおいて複数設け、前記ダンピング要素を各応力検
出手段と対応するように複数に分割し、各ダンピング要
素毎に対応する各応力検出手段の検出結果に基づいて前
記静応力を変更するようにした請求項５に記載の鏡筒の
支持機構。Next, technical ideas other than those described in the claims, which can be understood from the above embodiments and modifications, will be described below together with their effects. (1) A plurality of the stress detecting means are provided at predetermined intervals in a circumferential direction of the lens barrel, and the damping element is divided into a plurality of parts so as to correspond to the respective stress detecting means. 6. The lens barrel support mechanism according to claim 5, wherein said static stress is changed based on a detection result of a stress detecting means.

【００８７】この（１）に記載の発明によれば、各応力
検出手段毎に検出された応力の値に基づいて、各ダンピ
ング要素から鏡筒に付与される静応力をそれぞれ独立し
て変更することができる。従って、前記鏡筒に作用する
応力の分布をキャンセルすることができて、前記鏡筒の
傾き等を正確に補正することができるという効果が得ら
れる。According to the invention described in (1), the static stress applied to the lens barrel from each damping element is independently changed based on the value of the stress detected by each stress detecting means. be able to. Therefore, the distribution of the stress acting on the lens barrel can be canceled, and the effect of accurately correcting the tilt of the lens barrel can be obtained.

【００８８】（２） 前記応力検出手段を前記鏡筒の周
方向に所定の間隔をおいて少なくとも３つ設け、前記バ
ネ要素を各応力検出手段と対応するように少なくとも３
つ設け、前記各バネ要素毎に対応する各応力検出手段の
検出結果に基づいて前記静応力を変更するようにした請
求項５に記載の鏡筒の支持機構。(2) At least three stress detecting means are provided at predetermined intervals in the circumferential direction of the lens barrel, and at least three spring elements are provided so as to correspond to the respective stress detecting means.
6. The lens barrel support mechanism according to claim 5, wherein said static stress is changed based on a detection result of each stress detecting means corresponding to each of said spring elements.

【００８９】この（２）に記載の発明によれば、各応力
検出手段毎に検出された応力の値に基づいて、各バネ要
素から鏡筒に付与される静応力をそれぞれ独立して変更
することができる。よって、鏡筒に作用する応力の分布
をキャンセルすることができて、鏡筒の傾き等を正確に
補正することができるという効果が得られる。According to the invention described in (2), the static stress applied to the lens barrel from each spring element is independently changed based on the value of the stress detected by each stress detecting means. be able to. Therefore, the effect that the distribution of the stress acting on the lens barrel can be canceled and the inclination and the like of the lens barrel can be accurately corrected can be obtained.

【００９０】（３） 前記第２支持部を前記鏡筒の周方
向に複数の単位に分割し、少なくとも１つの単位を前記
架台に対して着脱可能に形成した請求項３〜請求項５、
前記（１）及び前記（２）のうちいずれか一項に記載の
鏡筒の支持装置。(3) The second support portion is divided into a plurality of units in the circumferential direction of the lens barrel, and at least one unit is formed to be detachable from the mount.
The lens barrel support device according to any one of (1) and (2).

【００９１】この（３）に記載の発明によれば、鏡筒内
の光学素子の傾きや相対位置を手動操作にて機械的に調
整する場合、前記少なくとも１つの単位を取り外して、
その調整操作を容易に行うことができるという効果が得
られる。According to the invention described in (3), when mechanically adjusting the inclination and relative position of the optical element in the lens barrel by manual operation, the at least one unit is removed,
The effect that the adjustment operation can be easily performed is obtained.

【００９２】（４） 前記第１支持部には、その第１支
持部を前記架台の所定位置に位置決めする位置決め手段
を設けた請求項３〜請求項５及び前記（１）〜前記
（３）のうちいずれか一項に記載の鏡筒の支持装置。(4) The first support portion is provided with positioning means for positioning the first support portion at a predetermined position on the gantry. The lens barrel support device according to any one of claims 1 to 4.

【００９３】この（４）に記載の発明によれば、架台側
の振動にかかわらず第１支持部を常に所定の位置に位置
決めすることができる。従って、特に架台上に複数の鏡
筒が支持されている場合には、各鏡筒間の相対位置のず
れを効果的に抑制することができるという効果が得られ
る。According to the invention described in (4), the first support portion can always be positioned at a predetermined position regardless of the vibration on the gantry side. Therefore, in particular, when a plurality of lens barrels are supported on the gantry, an effect is obtained that the displacement of the relative position between the lens barrels can be effectively suppressed.

【００９４】（５） 前記投影光学系は反射屈折光学系
であって、同投影光学系は前記マスク上のパターンの中
間像を形成する第１結像光学系と、前記中間像を前記基
板上に形成する第２結像光学系とを含み、前記鏡筒は前
記第１結像光学系を収容する第１鏡筒と前記第２結像光
学系を収容する第２鏡筒とを含む請求項６に記載の露光
装置。(5) The projection optical system is a catadioptric optical system, the projection optical system is a first imaging optical system for forming an intermediate image of a pattern on the mask, and the intermediate image is formed on the substrate. And a second lens barrel that houses the second imaging optical system, wherein the lens barrel includes a first lens barrel that houses the first imaging optical system. Item 7. An exposure apparatus according to Item 6.

【００９５】この（５）に記載の発明によれば、架台側
から複数の鏡筒に振動が伝達されるのを制限することが
できて、複数の鏡筒間で相対位置にずれが生じるのを抑
制することができる。よって、反射屈折型の投影光学系
を備えた露光装置に好適であるという効果が得られる。According to the invention described in (5), the transmission of vibration from the gantry to the plurality of lens barrels can be limited, and the relative position is shifted between the plurality of lens barrels. Can be suppressed. Therefore, an effect is obtained that it is suitable for an exposure apparatus having a catadioptric projection optical system.

【００９６】[0096]

【発明の効果】以上詳述したように、本願請求項１の発
明によれば、架台側からの振動の伝達を制限した状態で
鏡筒を架台上に支持することができ、鏡筒の傾きや相対
位置が変化して、その内部の光学系の光学性能が低下す
るのを抑制することができる。As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, the lens barrel can be supported on the gantry in a state where the transmission of vibration from the gantry side is restricted, and the inclination of the lens barrel can be improved. Or the relative position is changed, and the optical performance of the internal optical system is prevented from deteriorating.

【００９７】また、本願請求項２の発明によれば、鏡筒
が架台上に支持された状態で、鏡筒に作用する応力を検
出することができて、その検出結果に基づいて鏡筒に作
用する応力を調整することにより、鏡筒に応力変形が発
生するおそれを抑制することができる。According to the second aspect of the present invention, it is possible to detect the stress acting on the lens barrel while the lens barrel is supported on the gantry, and to detect the stress on the lens barrel based on the detection result. By adjusting the acting stress, the possibility that stress deformation occurs in the lens barrel can be suppressed.

【００９８】また、本願請求項３の発明によれば、前記
請求項１に記載の発明の効果に加えて、第１支持部と第
２支持部との協働作用により、鏡筒を架台上においてふ
らつき等が生じることなく安定に支持することができ
る。According to the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect, the lens barrel is mounted on the gantry by the cooperation of the first support and the second support. , And can be stably supported without causing wobble or the like.

【００９９】また、本願請求項４の発明によれば、前記
請求項３に記載の発明の効果に加えて、基板ステージ及
びマスクステージが光軸と直交する方向に相対移動に伴
って、架台が主として光軸と直交する方向に振動された
場合でも、その振動がさらに鏡筒に伝達されるのを効果
的に制限することができる。According to the invention of claim 4 of the present application, in addition to the effect of the invention of claim 3, in addition to the fact that the substrate stage and the mask stage are relatively moved in a direction perpendicular to the optical axis, Even when the vibration is mainly caused in the direction orthogonal to the optical axis, the transmission of the vibration to the lens barrel can be effectively restricted.

【０１００】また、本願請求項５の発明によれば、前記
請求項４に記載の発明の効果に加えて、鏡筒に作用する
応力が過大になったり不均一になったりするのを抑制す
ることができて、鏡筒が応力変形するおそれを一層確実
に抑制することができる。According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the effect of the fourth aspect, it is possible to prevent the stress acting on the lens barrel from becoming excessive or non-uniform. Therefore, the possibility that the lens barrel is deformed by stress can be suppressed more reliably.

【０１０１】また、本願請求項６の発明によれば、鏡筒
内における光学系の光学性能の低下を抑制することがで
きて、マスク上のパターンの像を基板上に正確に転写す
ることができる。また、基板ステージとマスクステージ
との相対移動を高速化することができ、露光装置のスル
ープットを向上することができる。Further, according to the invention of claim 6 of the present application, it is possible to suppress a decrease in the optical performance of the optical system in the lens barrel, and to accurately transfer an image of a pattern on a mask onto a substrate. it can. Further, the relative movement between the substrate stage and the mask stage can be accelerated, and the throughput of the exposure apparatus can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 第１実施形態の鏡筒の支持装置を含む露光装
置の概略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an exposure apparatus including a lens barrel support device according to a first embodiment.

【図２】 図１の投影光学系及び鏡筒の支持装置を拡大
して示す断面図。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing the projection optical system and the lens barrel support device of FIG. 1;

【図３】 図２の支持リングを示す平面図。FIG. 3 is a plan view showing the support ring of FIG. 2;

【図４】 図３の４−４線における部分拡大断面図。FIG. 4 is a partially enlarged sectional view taken along line 4-4 in FIG. 3;

【図５】 図２の支持リングの接合部分を拡大して示す
部分断面図。FIG. 5 is an enlarged partial cross-sectional view showing a joining portion of the support ring of FIG. 2;

【図６】 第２実施形態の投影光学系及び鏡筒の支持装
置を示す断面図。FIG. 6 is a sectional view showing a projection optical system and a lens barrel support device according to a second embodiment.

【図７】 図６の支持リングを拡大して示す断面図。FIG. 7 is an enlarged sectional view showing the support ring of FIG. 6;

【図８】 図７の８−８線における部分拡大断面図。8 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line 8-8 in FIG. 7;

【図９】 第３実施形態の支持リングを示す部分破断平
面図。FIG. 9 is a partially broken plan view showing a support ring of a third embodiment.

【図１０】 露光装置における鏡筒の支持装置の変更例
を示す断面図。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a modification of the lens barrel support device in the exposure apparatus.

【図１１】 支持リングの変更例を示す断面図。FIG. 11 is a sectional view showing a modification of the support ring.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１３…投影光学系、１６…架台、１９ａ，２０ａ…光学
素子としてのレンズ、１９ｂ，２６…光学素子としての
ミラー、２１…鏡筒としての第１鏡筒、２２…鏡筒とし
ての第２鏡筒、２３，５４，６１，６６…支持装置、３
２…第１支持部を構成するフランジ部、３３，５５，６
２，６８…第２支持部及び変更手段の一部を構成する支
持リング、３８…ダンピング要素及びバネ要素並びに変
更手段の一部を構成する弾性膜、４０…応力検出手段と
しての歪みゲージ、４１…応力検出手段としての力セン
サ、４２…変更手段の一部を構成する圧力計、４３…変
更手段の一部を構成する空気供給源、５６…変更手段を
構成する調節ネジ、５７…バネ要素としてのコイルバ
ネ、６５…鏡筒、６７…ダンピング要素及びバネ要素並
びに変更手段の一部を構成するゴムチューブ、Ｒ…マス
クとしてのレチクル、Ｗ…基板としてのウエハ。13: Projection optical system, 16: Stand, 19a, 20a: Lens as optical element, 19b, 26: Mirror as optical element, 21: First lens barrel as lens barrel, 22: Second mirror as lens barrel Cylinder, 23, 54, 61, 66 ... support device, 3
2. Flange part constituting first support part, 33, 55, 6
2, 68: a support ring forming a part of the second support portion and the changing means; 38, a damping element and a spring element; an elastic film forming a part of the changing means; 40, a strain gauge as a stress detecting means; ... force sensor as stress detecting means, 42 ... a pressure gauge constituting a part of the changing means, 43 ... an air supply source constituting a part of the changing means, 56 ... an adjusting screw constituting the changing means, 57 ... a spring element 65, a lens barrel, 67, a rubber tube constituting a part of a damping element and a spring element, and a changing means, R, a reticle as a mask, and W, a wafer as a substrate.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 少なくとも１つの光学素子を備えた鏡筒
を架台上に支持するための鏡筒の支持装置において、 前記鏡筒と前記架台との間に配置され、前記架台から前
記鏡筒への振動の伝達を制限する制振手段を有する鏡筒
の支持装置。1. A lens barrel support device for supporting a lens barrel having at least one optical element on a gantry, wherein the lens barrel and the gantry are arranged between the lens barrel and the gantry. A supporting device for a lens barrel having vibration damping means for restricting transmission of vibration of the lens barrel. 【請求項２】 少なくとも１つの光学素子を備えた鏡筒
を架台上に支持するための鏡筒の支持装置において、 前記架台上への支持により、前記鏡筒に作用する応力を
検出する応力検出手段を備えた鏡筒の支持装置。2. A device for supporting a lens barrel having at least one optical element on a frame, wherein a stress acting on the lens barrel is detected by the support on the frame. A device for supporting a lens barrel comprising means. 【請求項３】 前記鏡筒はその光軸方向が重力方向に沿
うように前記架台上に支持され、前記鏡筒の支持部は前
記鏡筒を支持する第１支持部と、その第１支持部とは前
記光軸方向に離間した位置で、前記鏡筒の前記光軸とほ
ぼ直交する方向への移動を規制する第２支持部とを含む
請求項１に記載の鏡筒の支持装置。3. The lens barrel is supported on the gantry such that its optical axis extends along the direction of gravity. A support for the lens barrel includes a first support for supporting the lens barrel and a first support for the lens. 2. The lens barrel support device according to claim 1, wherein the part includes a second support portion that restricts movement of the lens barrel in a direction substantially orthogonal to the optical axis at a position separated from the optical axis direction. 3. 【請求項４】 前記第２支持部には、架台側からの振動
の伝達を制限する制振手段を設けた請求項３に記載の鏡
筒の支持装置。4. The lens barrel support device according to claim 3, wherein the second support portion is provided with vibration damping means for restricting transmission of vibration from the gantry side. 【請求項５】 前記制振手段は前記鏡筒のほぼ全周にわ
たって均一な静応力を作用せしめるダンピング要素また
はバネ要素からなり、前記架台上への支持により前記鏡
筒に作用する応力を検出する応力検出手段と、前記ダン
ピング要素またはバネ要素には前記応力検出手段の検出
結果に基づいて前記静応力を変更する変更手段とを設け
た請求項４に記載の鏡筒の支持機構。5. The vibration damping means comprises a damping element or a spring element for applying a uniform static stress over substantially the entire circumference of the lens barrel, and detects a stress acting on the lens barrel by being supported on the gantry. 5. The lens barrel support mechanism according to claim 4, wherein a stress detecting means and a changing means for changing the static stress based on a detection result of the stress detecting means are provided in the damping element or the spring element. 【請求項６】 マスク上に形成されたパターンの像を投
影光学系を介して基板上に転写する露光装置において、 前記投影光学系を収容する鏡筒を請求項１〜請求項５の
うちいずれか一項に記載の鏡筒の支持装置により支持し
た露光装置。6. An exposure apparatus for transferring an image of a pattern formed on a mask onto a substrate via a projection optical system, wherein a lens barrel for accommodating the projection optical system is provided. An exposure apparatus supported by the lens barrel support device according to claim 1.
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