JP2006165256A - Diaphragm device, optical system, exposure device, and method of manufacturing the device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a diaphragm device which is simple in configuration and capable of making adjustments of its numerical aperture to position in the direction of an optical axis, an optical system improved in resolution without increasing the scale, an exposure device which can be improved in exposure accuracy, and to provide a device manufacturing method capable of manufacturing a device of high integration, with a high yield. <P>SOLUTION: A movable frame 32 is rotated by the driving force of a motor 37 about the optical axis of the projection optical system as a center, and is provided inside the fixing frame 31 which fixes the motor 37. The exposure device is provided inside the movable frame 32 with an arrow wheel 33 equipped with the stop vanes, and a base plate 34 which supports the arrow wheel 33 and moves it in the direction of the optical axis of the projection optical system. Further to the movable frame 32, the device has a rotation angle control groove 48, engaged with a rotation transmitting bearing 65 located on the side of the arrow wheel 33 to control the rotation angle of the arrow wheel 33 so as to adjust the opening diameter, and a slant groove 49, engaged with a slant bearing on the side of the base plate 34 so as to make the base plate 34 move in the direction of the optical axis. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、光学装置に搭載される光学系内に配置され、開口の大きさを調整可能な絞り装置に関するものである。また、光学装置に搭載され、開口の大きさを調整可能な絞り装置を有する光学系に関するものである。さらに、マスク上に形成されたパターンの像を基板上に露光する露光装置に関するものである。加えて、リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a diaphragm device that is arranged in an optical system mounted on an optical device and can adjust the size of an aperture. The present invention also relates to an optical system having an aperture device that is mounted on an optical device and that can adjust the size of an aperture. Furthermore, the present invention relates to an exposure apparatus that exposes an image of a pattern formed on a mask onto a substrate. In addition, the present invention relates to a device manufacturing method including a lithography process.

従来より、半導体素子、液晶表示素子等のデバイスを製造するためのリソグラフィ工程では、フォトマスク、レチクル等のマスクに形成されたパターンを、投影光学系を介してレジスト等の感光性材料の塗布されたウエハ、ガラスプレート等の基板上に転写する露光装置が用いられている。この種の露光装置としては、いわゆるステッパ等の静止露光型の露光装置や、いわゆるスキャニング・ステッパ等の走査露光型の露光装置が、主として用いられている。   Conventionally, in a lithography process for manufacturing a device such as a semiconductor element or a liquid crystal display element, a pattern formed on a mask such as a photomask or a reticle is applied with a photosensitive material such as a resist via a projection optical system. An exposure apparatus for transferring onto a substrate such as a wafer or glass plate is used. As this type of exposure apparatus, a static exposure type exposure apparatus such as a so-called stepper and a scanning exposure type exposure apparatus such as a so-called scanning stepper are mainly used.

近年、デバイス、特に半導体素子においては、回路パターンの微細化が著しく、露光装置に対する高解像度化の要求も大きく高まっている。このような要求に対応するため、露光装置では、より短波長の露光光を用いるとともに、投影光学系の開口数を大きくする方向での開発が進められている。投影光学系の開口数は、投影光学系内の瞳面の近傍に配置された可変絞り装置によって、任意の大きさに変更することができる。   In recent years, in devices, particularly semiconductor elements, circuit patterns have been remarkably miniaturized, and the demand for higher resolution for exposure apparatuses has been greatly increased. In order to meet such demands, the exposure apparatus is being developed in a direction that uses exposure light having a shorter wavelength and increases the numerical aperture of the projection optical system. The numerical aperture of the projection optical system can be changed to an arbitrary size by a variable aperture device arranged in the vicinity of the pupil plane in the projection optical system.

また、投影光学系を完全に設計通りに製造することは困難であり、実際に製造された投影光学系には、様々な要因で諸収差が残存してしまう。このため、実際に製造された投影光学系の光学特性は、設計上の光学特性と異なるものとなり、投影光学系の瞳面が湾曲したものとなることがある。このような湾曲した瞳面を有する投影光学系では、可変絞り装置を光軸方向の特定の位置に固定した場合、ある開口数においては理想の絞り位置と合致するとしても、他の開口数においては理想の絞り位置からずれてしまうことがある。   In addition, it is difficult to manufacture the projection optical system as designed completely, and various aberrations remain in the actually manufactured projection optical system due to various factors. For this reason, the optical characteristics of the actually produced projection optical system are different from the designed optical characteristics, and the pupil plane of the projection optical system may be curved. In a projection optical system having such a curved pupil surface, when the variable aperture device is fixed at a specific position in the optical axis direction, even if it matches the ideal aperture position at a certain numerical aperture, May deviate from the ideal aperture position.

このような問題に対応するために、可変絞り装置の光軸方向の位置を調整可能にした光学系も開発されてきている。
この従来構成の光軸方向に位置調整可能な可変絞り装置は、マウントの内側に、そのマウントに装着されたモータにより回転される円環状のリングギアが配置されている。そして、リングギアの内側に、開口部の大きさを変更するためのアイリス絞りを挟持する内側リングと溝付リングとが保持されている。
In order to cope with such a problem, an optical system that can adjust the position of the variable aperture device in the optical axis direction has been developed.
In this variable aperture device that can adjust the position in the optical axis direction, an annular ring gear that is rotated by a motor mounted on the mount is disposed inside the mount. And the inner ring and grooved ring which hold | maintain the iris diaphragm for changing the magnitude | size of an opening part are hold | maintained inside the ring gear.

リングギアには、内側リングの下面を覆うように光軸側へ突出する段部が形成されており、この段部の先端に配置された駆動ラグを介して内側リングが連結されている。そして、リングギアの回転が駆動ラグを介して内側リングに伝達され、アイリス絞りの開口部の大きさが調整されるようになっている。   The ring gear is formed with a step portion protruding toward the optical axis so as to cover the lower surface of the inner ring, and the inner ring is connected via a driving lug disposed at the tip of the step portion. The rotation of the ring gear is transmitted to the inner ring via the drive lug, and the size of the opening of the iris diaphragm is adjusted.

また、リングギアには、溝付リングの外周面に形成された案内溝に係合する案内ラグが設けられている。そして、リングギアが回転されると案内ラグが案内溝内で変位して、溝付リング及び内側リングの光軸方向における位置が調整されるようになっている。(特許文献1参照)
特開2001−154235号公報(第5−6頁、第2図)
The ring gear is provided with a guide lug that engages with a guide groove formed on the outer peripheral surface of the grooved ring. When the ring gear is rotated, the guide lug is displaced in the guide groove, and the positions of the grooved ring and the inner ring in the optical axis direction are adjusted. (See Patent Document 1)
JP 2001-154235 A (page 5-6, FIG. 2)

ところが、前記従来構成においては、リングギアにおいての駆動ラグを保持するための段部が、内側リングの下面を覆うように光軸方向へ大きく突出しているため、絞り装置の大型化が避けられない。   However, in the conventional configuration, since the stepped portion for holding the drive lug in the ring gear protrudes greatly in the optical axis direction so as to cover the lower surface of the inner ring, an increase in size of the aperture device is inevitable. .

また、リングギアにおいて、内側リングを回転させるための駆動ラグが光軸方向に沿って設けられているのに対して、内側リング及び溝付リングを光軸方向に変位させるための案内ラグが光軸と交差する方向に沿って設けられている。言い換えると、1つのリングギアから互いに直交する方向を指向する2つの軸を突出させる必要があって、軸同士及びその周辺構成の干渉を避けるため、絞り装置の大型化及び構成の複雑化が避けられない。   In the ring gear, a drive lug for rotating the inner ring is provided along the optical axis direction, whereas a guide lug for displacing the inner ring and the grooved ring in the optical axis direction is light. It is provided along the direction intersecting the axis. In other words, it is necessary to project two shafts that are directed in directions orthogonal to each other from one ring gear, and in order to avoid interference between the shafts and the surrounding configuration, the enlargement of the diaphragm device and the complexity of the configuration are avoided. I can't.

しかも、投影光学系のさらなる高解像度化を実現すべく、その投影光学系の瞳面の近傍に、複数の可変絞り装置を設けようとする場合に、前記従来構成を採用としようとすれば、構成のさらなる複雑化及び大型化が避けられず、ひいては投影光学系、さらには露光装置の大型化を招くという問題があった。   In addition, in order to realize a higher resolution of the projection optical system, when trying to provide a plurality of variable aperture devices in the vicinity of the pupil plane of the projection optical system, if the conventional configuration is to be adopted, There has been a problem that further increase in complexity and size of the configuration is unavoidable, leading to an increase in size of the projection optical system and further of the exposure apparatus.

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、簡素な構成で開口数と光軸方向の位置との調整が可能な絞り装置を提供することにある。また、その他の目的としては、大型化を抑制しつつ解像力が高められた光学系を提供することにある。さらに、その他の目的としては、露光精度を向上可能な露光装置を提供することにある。加えて、その他の目的としては、高集積度のデバイスを歩留まりよく製造することのできるデバイスの製造方法を提供することにある。   The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. An object of the invention is to provide a diaphragm device that can adjust the numerical aperture and the position in the optical axis direction with a simple configuration. Another object is to provide an optical system with improved resolving power while suppressing an increase in size. Another object is to provide an exposure apparatus capable of improving exposure accuracy. In addition, another object is to provide a device manufacturing method capable of manufacturing a highly integrated device with a high yield.

前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、光学系内に配置され、開口の大きさを調整可能な複数の絞り羽根を有する絞り装置において、前記複数の絞り羽根のそれぞれを移動可能な第1プレート部材と、前記第1プレート部材を支持し、かつ前記第1プレート部材を前記光学系の光軸方向に移動可能な第2プレート部材と、前記第1プレート部材の側面に係合するとともに、前記第2プレート部材の側面に係合する係合部材と、前記係合部材に連結し、前記係合部材を介して、前記第1プレート部材を駆動するとともに前記第2プレート部材を駆動する駆動機構とを備えることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an aperture apparatus having a plurality of diaphragm blades arranged in an optical system and capable of adjusting the size of an aperture, wherein each of the plurality of diaphragm blades is provided. A movable first plate member, a second plate member that supports the first plate member and that can move the first plate member in the optical axis direction of the optical system, and a side surface of the first plate member An engaging member that engages with a side surface of the second plate member, and is coupled to the engaging member, drives the first plate member via the engaging member, and the second plate. And a drive mechanism for driving the member.

この請求項1に記載の発明では、第1プレートの側面及び第2プレートの側面に係合する係合部材が設けられており、その係合部材を介して駆動機構により第1プレート及び第2プレートが駆動されるようになっている。そして、第1プレート部材の駆動により複数の絞り羽根が移動され、開口の大きさが調整可能になっている。また、第2プレート部材の駆動により、第1プレート部材が光学系の光軸方向に移動可能となっている。   According to the first aspect of the present invention, the engaging member that engages the side surface of the first plate and the side surface of the second plate is provided, and the first plate and the second plate are driven by the driving mechanism via the engaging member. The plate is driven. The plurality of aperture blades are moved by driving the first plate member, and the size of the opening can be adjusted. Further, the first plate member can be moved in the optical axis direction of the optical system by driving the second plate member.

このように、開口の大きさを調整するための機構と、光学系の光軸方向の位置を調整するための機構とを、光軸側に大きく突出する部材を設けることなく、第1プレートの側面及び第2プレートの側面に係合する係合部材に設けることができる。このため、構成の簡素化を図ることができるとともに、大型化を抑制することができる。   As described above, the mechanism for adjusting the size of the opening and the mechanism for adjusting the position of the optical system in the optical axis direction are provided on the first plate without providing a member that largely protrudes toward the optical axis. It can provide in the engaging member engaged with the side surface and the side surface of the 2nd plate. For this reason, the simplification of the configuration can be achieved and an increase in size can be suppressed.

また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記第1プレート部材は、前記第2プレート部材の前記光軸方向への移動に伴い、前記開口の大きさを調整することを特徴とするものである。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the first plate member adjusts the size of the opening as the second plate member moves in the optical axis direction. It is characterized by doing.

この請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明の作用に加えて、光学系の瞳面に湾曲が生じているような場合においても、湾曲した瞳面に沿って絞りを所望の開口数に設定しつつより好ましい位置に配置することができる。   In the second aspect of the invention, in addition to the action of the first aspect of the invention, it is desirable to provide a diaphragm along the curved pupil plane even when the pupil plane of the optical system is curved. The numerical aperture can be set at a more preferable position.

また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記第1プレート部材は、前記第2プレート部材の前記光軸方向への移動に伴い、前記光軸を中心として回転することを特徴とするものである。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the first plate member is centered on the optical axis as the second plate member moves in the optical axis direction. It is characterized by rotating as.

この請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載の発明の作用に加えて、複数の絞り羽根に形成される開口の大きさを、その絞り羽根の光軸方向の位置に連動させて調整することができる。   In the third aspect of the invention, in addition to the function of the first or second aspect of the invention, the size of the opening formed in the plurality of diaphragm blades is linked to the position of the diaphragm blades in the optical axis direction. Can be adjusted.

また、請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の発明において、前記駆動機構の駆動源が取り付けられる枠部材を有し、前記係合部材は、枠状に形成されるとともに、前記枠部材の内側に配置され、前記光軸を中心として、前記枠部材に対して回転することを特徴とするものである。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a frame member to which a driving source of the driving mechanism is attached in the first aspect of the present invention. And is arranged inside the frame member and rotates with respect to the frame member around the optical axis.

この請求項4に記載の発明では、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、係合部材を光学系の光軸を中心に回転させることで、複数の絞り羽根による開口の大きさの調整と、その複数の絞り羽根の光軸方向の位置の調整とを行うことができ、構成の簡素化を図ることができる。また、枠部材と係合部材とを、光学系の光軸を中心とする同心円状に、効率よく配置することができ、絞り装置の大型化を抑制することができる。   In this invention of Claim 4, in addition to the effect | action of the invention as described in any one of Claims 1-3, by rotating an engaging member centering on the optical axis of an optical system, it is several. Adjustment of the size of the aperture by the diaphragm blades and adjustment of the positions of the plurality of diaphragm blades in the optical axis direction can be performed, and the configuration can be simplified. Further, the frame member and the engaging member can be efficiently arranged concentrically with the optical axis of the optical system as the center, and the enlargement of the diaphragm device can be suppressed.

また、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、前記係合部材は、前記開口の大きさを調整するための第1のカム機構の少なくとも一部と、前記第2プレート部材を前記光軸方向に移動させるための第2のカム機構の少なくとも一部とを有することを特徴とするものである。   According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the engaging member includes at least a part of a first cam mechanism for adjusting a size of the opening, and the second. And at least a part of a second cam mechanism for moving the plate member in the optical axis direction.

この請求項5に記載の発明では、請求項4に記載の発明の作用に加えて、簡単な構成で、開口の大きさの調整と第2プレート部材の光軸方向の位置の調整とを行うことができ、絞り装置の構成の簡素化と大型化の抑制を実現することができる。   According to the fifth aspect of the invention, in addition to the operation of the fourth aspect of the invention, the opening size and the position of the second plate member in the optical axis direction are adjusted with a simple configuration. Therefore, the configuration of the diaphragm device can be simplified and the enlargement can be suppressed.

また、請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記第1のカム機構は第1のカム溝を有し、前記第2のカム機構は第2のカム溝を有することを特徴とするものである。   According to a sixth aspect of the invention, in the fifth aspect of the invention, the first cam mechanism has a first cam groove, and the second cam mechanism has a second cam groove. It is characterized by this.

この請求項6に記載の発明では、係合部材に第1及び第2のカム溝を設けることで、請求項5に記載の発明の作用を実現することができ、さらなる絞り装置の構成の簡素化と大型化の抑制が可能となる。   According to the sixth aspect of the invention, the first and second cam grooves are provided in the engaging member, whereby the action of the fifth aspect of the invention can be realized, and the structure of the further throttling device is simplified. And suppression of size increase.

また、請求項7に記載の発明は、請求項1〜6のうちいずれか一項に記載の発明において、前記第1プレート部材は、前記光軸方向に所定間隔をおいて複数配列され、前記係合部材は、前記複数の第1プレート部材の側面にそれぞれ係合することを特徴とするものである。   The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 6, wherein a plurality of the first plate members are arranged at a predetermined interval in the optical axis direction. The engaging members are respectively engaged with side surfaces of the plurality of first plate members.

この請求項7に記載の発明では、光学系内に複数の可変絞りを設けることで、光学系の結像特性を、1つの可変絞りを設けた場合に比べてより細かく調整することができ、例えば光学系の像面における線幅異常をより好適に補正することができるようになる。これにより、光学系の解像力を、さらに向上させることができる。   In the invention according to claim 7, by providing a plurality of variable stops in the optical system, the imaging characteristics of the optical system can be adjusted more finely than when a single variable stop is provided, For example, it is possible to more suitably correct a line width abnormality in the image plane of the optical system. Thereby, the resolving power of the optical system can be further improved.

また、請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の発明において、前記複数の第1プレート部材は、前記開口の大きさを互いに異なる大きさに調整することを特徴とするものである。   The invention described in claim 8 is characterized in that, in the invention described in claim 7, the plurality of first plate members adjust the sizes of the openings to different sizes. .

この請求項8に記載の発明では、請求項7に記載の発明の作用に加えて、光学系の結像特性を一層細かく調整することができ、光学系の解像力をさらに向上させることができる。   In the invention described in claim 8, in addition to the action of the invention described in claim 7, the imaging characteristics of the optical system can be adjusted more finely, and the resolving power of the optical system can be further improved.

また、請求項9に記載の発明は、開口の大きさを可変とする絞り装置を有する光学系において、前記絞り装置として、請求項1〜6のいずれか一項に記載の絞り装置が用いられることを特徴とするものである。   According to a ninth aspect of the present invention, in the optical system having a diaphragm device that makes the size of the aperture variable, the diaphragm device according to any one of the first to sixth aspects is used as the diaphragm device. It is characterized by this.

この請求項9に記載の発明では、光学系の大型化を抑制しつつ、光学系の解像力を向上させることができる。
また、請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の発明において、前記複数の絞り羽根は、前記光学系の瞳面に沿って移動することを特徴とするものである。
According to the ninth aspect of the invention, it is possible to improve the resolving power of the optical system while suppressing the enlargement of the optical system.
The invention according to claim 10 is the invention according to claim 9, wherein the plurality of diaphragm blades move along a pupil plane of the optical system.

この請求項10に記載の発明では、請求項9に記載の発明の作用に加えて、瞳面に沿って複数の絞り羽根の状態を調整することができ、光学系の結像特性を精度よく補正することができる。   In the invention according to claim 10, in addition to the action of the invention according to claim 9, the state of the plurality of diaphragm blades can be adjusted along the pupil plane, and the imaging characteristics of the optical system can be accurately adjusted. It can be corrected.

また、請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の発明において、前記瞳面は、湾曲した瞳面であり、前記絞り装置は、前記湾曲した瞳面に沿って、前記開口の大きさを調整しつつ、前記光学系の光軸方向に前記複数の絞り羽根を移動させることを特徴とするものである。   The invention according to claim 11 is the invention according to claim 10, wherein the pupil plane is a curved pupil plane, and the diaphragm device has a size of the opening along the curved pupil plane. The plurality of diaphragm blades are moved in the optical axis direction of the optical system while adjusting the height.

この請求項11に記載の発明では、瞳面に湾曲している場合にも、請求項10に記載の発明の作用を発揮させることができる。
また、請求項12に記載の発明は、開口の大きさを可変とする絞り装置を有する光学系において、前記絞り装置として、請求項7または8に記載の絞り装置が用いられることを特徴とするものである。
In the invention according to claim 11, the action of the invention according to claim 10 can be exerted even when the pupil surface is curved.
According to a twelfth aspect of the present invention, in the optical system having a diaphragm device that can change the size of the aperture, the diaphragm device according to the seventh or eighth invention is used as the diaphragm device. Is.

請求項7または8に記載の発明のもとでは、1つの可変絞りを設けた場合に比べて、絞り装置の構成がそれほど複雑化することなく、複数の可変絞りを設けることができる。しかも、光学系内に可変絞りを複数設けたとしても、光学系の大型化を抑制することができる。従って、この請求項12に記載の発明は、光学系内に複数の可変絞りを設ける場合に特に好適である。   According to the seventh or eighth aspect of the present invention, a plurality of variable apertures can be provided without complicating the configuration of the aperture device as compared with the case where one variable aperture is provided. Moreover, even if a plurality of variable diaphragms are provided in the optical system, it is possible to suppress an increase in the size of the optical system. Therefore, the invention described in claim 12 is particularly suitable when a plurality of variable stops are provided in the optical system.

また、請求項13に記載の発明は、マスクに形成された所定のパターンの像を基板に投影する投影光学系を備える露光装置において、前記投影光学系として、請求項9〜12のいずれか一項に記載の光学系が用いられることを特徴とするものである。   According to a thirteenth aspect of the present invention, in an exposure apparatus including a projection optical system that projects an image of a predetermined pattern formed on a mask onto a substrate, the projection optical system is any one of the ninth to twelfth aspects. The optical system described in the item is used.

この請求項13に記載の発明では、投影光学系の結像特性を高精度に調整することができ、露光精度を向上させることができる。
また、請求項14に記載の発明は、リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、前記リソグラフィ工程は、請求項13に記載の露光装置を用いることを特徴とするものである。
In the thirteenth aspect of the present invention, the imaging characteristics of the projection optical system can be adjusted with high accuracy, and the exposure accuracy can be improved.
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the device manufacturing method including the lithography step, the lithography step uses the exposure apparatus according to the thirteenth aspect.

この請求項14に記載の発明では、高集積度のデバイスを歩留まりよく製造することができる。
次に、前記各請求項に記載の発明にさらに含まれる技術的思想について、それらの作用とともに以下に記載する。
According to the fourteenth aspect of the present invention, a highly integrated device can be manufactured with a high yield.
Next, technical ideas further included in the inventions described in the above claims will be described below together with their actions.

(1) 前記複数の第1プレート部材が、単一の前記係合部材に係合するように設けられていることを特徴とする請求項7または8に記載の絞り装置。
従って、この(1)に記載の発明によれば、請求項7または8に記載の発明の作用に加えて、複数の可変絞りを有する絞り装置を、さらに小型化することができるという作用が奏される。
(1) The diaphragm device according to claim 7 or 8, wherein the plurality of first plate members are provided so as to engage with a single engaging member.
Therefore, according to the invention described in (1), in addition to the operation of the invention described in claim 7 or 8, there is an effect that the aperture device having a plurality of variable apertures can be further reduced in size. Is done.

(2) 前記複数の第1プレート部材における前記光軸方向の相対位置を調整する位置調整機構を有することを特徴とする請求項7または8に記載の絞り装置。
従って、この(2)に記載の発明によれば、請求項7または8に記載の発明の作用に加えて、光学系の残存収差に応じて、複数の可変絞りの相対位置を細かく調整することで、光学系の結像特性をさらに高精度に補正することができるという作用が奏される。
(2) The diaphragm device according to claim 7 or 8, further comprising a position adjusting mechanism that adjusts a relative position of the plurality of first plate members in the optical axis direction.
Therefore, according to the invention described in (2), in addition to the operation of the invention described in claim 7 or 8, the relative positions of the plurality of variable stops can be finely adjusted according to the residual aberration of the optical system. As a result, the imaging characteristic of the optical system can be corrected with higher accuracy.

(3) 前記湾曲した瞳面が、前記光学系の一部を構成する光学素子と干渉する場合には、前記湾曲した瞳面と前記光学素子とが干渉する部分で、前記複数の絞り羽根と前記光学素子との干渉を回避する干渉回避機構を備えることを特徴とする請求項10または11に記載の光学系。   (3) When the curved pupil plane interferes with an optical element constituting a part of the optical system, the curved pupil plane and the optical element interfere with each other with the plurality of diaphragm blades. The optical system according to claim 10, further comprising an interference avoidance mechanism that avoids interference with the optical element.

従って、この(3)に記載の発明によれば、湾曲した瞳面と光学素子とが干渉する部分では、複数の絞り羽根と光学素子との干渉を回避させながら、開口の大きさのみを調整することができる。そして、湾曲した瞳面と光学素子とが干渉しない部分では、瞳面に沿って、開口の大きさを調整しつつ複数の絞り羽根の光学系の光軸方向における位置を調整することができるという作用が奏される。   Therefore, according to the invention described in (3), in the portion where the curved pupil plane and the optical element interfere with each other, only the size of the aperture is adjusted while avoiding interference between the plurality of diaphragm blades and the optical element. can do. Then, at the portion where the curved pupil surface and the optical element do not interfere with each other, the position of the plurality of aperture blades in the optical axis direction can be adjusted while adjusting the size of the aperture along the pupil surface. The effect is played.

以上詳述したように、本発明によれば、簡素な構成で開口数と光軸方向の位置との調整が可能な絞り装置を提供することができる。また、本発明によれば、大型化を抑制しつつ解像力が高められた光学系を提供することができる。さらに、本発明によれば、露光精度を向上可能な露光装置を提供することができる。加えて、本発明によれば、高集積度のデバイスを歩留まりよく製造することのできるデバイスの製造方法を提供することができる。   As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide an aperture device that can adjust the numerical aperture and the position in the optical axis direction with a simple configuration. In addition, according to the present invention, it is possible to provide an optical system having an improved resolution while suppressing an increase in size. Furthermore, according to the present invention, an exposure apparatus capable of improving exposure accuracy can be provided. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a device manufacturing method capable of manufacturing a highly integrated device with a high yield.

(第1実施形態)
以下に、本発明の露光装置、光学系及び絞り装置を、半導体素子を製造する際のリソグラフィ工程で使用される露光装置、その投影光学系、その投影光学系に設けられる絞り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。
(First embodiment)
Below, the exposure apparatus, optical system, and diaphragm apparatus of the present invention are embodied in an exposure apparatus used in a lithography process when manufacturing a semiconductor element, its projection optical system, and a diaphragm apparatus provided in the projection optical system. 1st Embodiment is described based on FIGS.

図1は、本発明の露光装置21を示す概略構成図である。図1に示すように、この露光装置21は、マスクとしてのレチクルRと基板としてのウエハWとを一次元方向(ここでは、図1における紙面内左右方向であるY軸方向とする)に同期移動しつつ、レチクルRに形成された回路パターンを、投影光学系PLを介してウエハW上の各ショット領域に転写するようになっている。つまり、この露光装置21は、ステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置、すなわちいわゆるスキャニング・ステッパである。   FIG. 1 is a schematic block diagram showing an exposure apparatus 21 of the present invention. As shown in FIG. 1, this exposure apparatus 21 synchronizes a reticle R as a mask and a wafer W as a substrate in a one-dimensional direction (here, the Y-axis direction which is the horizontal direction in FIG. 1). While moving, the circuit pattern formed on the reticle R is transferred to each shot area on the wafer W via the projection optical system PL. That is, the exposure apparatus 21 is a step-and-scan type scanning exposure apparatus, that is, a so-called scanning stepper.

露光装置21は、光源22、照明光学系23、レチクルステージRST、光学系としての投影光学系PL、ウエハステージWSTを備えている。照明光学系23は、光源22からの露光光ELによりレチクルRを照明する。レチクルステージRSTは、レチクルRを保持する。投影光学系PLは、レチクルRから射出される露光光ELをウエハW上に投射する。ウエハステージWSTは、ウエハWを保持する。   The exposure apparatus 21 includes a light source 22, an illumination optical system 23, a reticle stage RST, a projection optical system PL as an optical system, and a wafer stage WST. The illumination optical system 23 illuminates the reticle R with the exposure light EL from the light source 22. Reticle stage RST holds reticle R. Projection optical system PL projects exposure light EL emitted from reticle R onto wafer W. Wafer stage WST holds wafer W.

光源22としては、パルス紫外光からなる露光光を出力するArFエキシマレーザ光源が用いられている。光源22は、図示しないビームマッチングユニットを介して照明光学系23に接続されている。   As the light source 22, an ArF excimer laser light source that outputs exposure light composed of pulsed ultraviolet light is used. The light source 22 is connected to the illumination optical system 23 via a beam matching unit (not shown).

照明光学系23は、不図示のNDフィルタ、ビーム整形光学系、振動ミラー、オプティカルインテグレータとしてのフライアイレンズ、リレーレンズ系、絞り機構、レチクルブラインド、コンデンサレンズを備える。そして、光源22から出射された露光光ELは、この照明光学系23を通過することにより、レチクルRのパターン面を均一な照度で照明する平行光に変換される。   The illumination optical system 23 includes an ND filter (not shown), a beam shaping optical system, a vibrating mirror, a fly-eye lens as an optical integrator, a relay lens system, a diaphragm mechanism, a reticle blind, and a condenser lens. The exposure light EL emitted from the light source 22 is converted into parallel light that illuminates the pattern surface of the reticle R with uniform illuminance by passing through the illumination optical system 23.

投影光学系PLとしては、ここでは、石英や螢石を光学硝材とした屈折光学素子(レンズ素子)のみから成る1/4、1/5、又は1/6縮小倍率の屈折光学系が使用されている。この投影光学系PLは、屈折光学素子(レンズ素子)と反射光学素子(ミラー)とを組み合わせた反射屈折光学系(カタディオプトリック光学系)、あるいは、反射光学素子のみからなる反射光学系であってもよい。この投影光学系PLの鏡筒24は、気密構造を有している。そして、その鏡筒24内には、低吸収性ガス(例えば空気(酸素)の含有濃度が1ppm未満のクリーンな乾燥窒素ガスあるいはヘリウムガス)等が供給され、鏡筒内の酸素濃度及び水分量が所定値以下となるように保たれている。   Here, as the projection optical system PL, a refracting optical system having a 1/4, 1/5, or 1/6 reduction magnification composed of only a refractive optical element (lens element) made of quartz or meteorite as an optical glass material is used. ing. The projection optical system PL is a catadioptric optical system (catadioptric optical system) that combines a refractive optical element (lens element) and a reflective optical element (mirror), or a reflective optical system that includes only a reflective optical element. May be. The lens barrel 24 of the projection optical system PL has an airtight structure. Then, a low-absorbing gas (for example, clean dry nitrogen gas or helium gas having a concentration of air (oxygen) of less than 1 ppm) or the like is supplied into the lens barrel 24, and the oxygen concentration and moisture content in the lens barrel. Is kept below a predetermined value.

投影光学系PLは、複数のレンズエレメントで構成される第1光学系LS1と、同じく複数のレンズエレメントで構成される第2光学系LS2と、第1光学系LS1と第2光学系LS2との間に配置される絞り装置としての開口絞り25とを含んでいる。この開口絞り25は、開口数が可変であり、投影光学系PLの瞳面ISに沿って移動可能なように設けられている。   The projection optical system PL includes a first optical system LS1 composed of a plurality of lens elements, a second optical system LS2 composed of a plurality of lens elements, and a first optical system LS1 and a second optical system LS2. And an aperture stop 25 as an aperture device disposed between them. The aperture stop 25 has a variable numerical aperture, and is provided so as to be movable along the pupil plane IS of the projection optical system PL.

次に、開口絞り25の構成について、図2〜図5に基づいて説明する。
図2は開口絞り25を開口数が最大の状態で示す斜視図であり、図3は開口絞り25を開口数が最小の状態で示す斜視図である。図2に示すように、開口絞り25は、枠部材としての固定枠体31と、係合部材としての可動枠体32と、第1プレート部材としての矢車33と、第2プレート部材としてのベースプレート34とを備えている。
Next, the configuration of the aperture stop 25 will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a perspective view showing the aperture stop 25 in a state where the numerical aperture is maximum, and FIG. 3 is a perspective view showing the aperture stop 25 in a state where the numerical aperture is minimum. As shown in FIG. 2, the aperture stop 25 includes a fixed frame 31 as a frame member, a movable frame 32 as an engagement member, an arrow wheel 33 as a first plate member, and a base plate as a second plate member. 34.

固定枠体31は、円筒状をなしており、投影光学系PLの鏡筒24の一部を構成しており、その外面には駆動機構の駆動源としてのモータ37がモータ固定ブロック38を介して取り付けられている。   The fixed frame 31 has a cylindrical shape and constitutes a part of the lens barrel 24 of the projection optical system PL. A motor 37 as a drive source of the drive mechanism is provided on the outer surface of the lens barrel 24 via a motor fixing block 38. Attached.

図4は、開口絞り25の主要部を示す部分断面図である。図4に示すように、このモータ固定ブロック38には、モータ37の駆動軸39に咬合する歯車40が回転可能に固定されている。歯車40の一部は、矩形状の開口部41を通して固定枠体31の内側に表出している。ここで、固定枠体31の外表面とモータ固定ブロック38との間には、開口部41を取り囲むようにOリング42が挟持されており、固定枠体31の内外におけるガスの流通が規制され、鏡筒24内の気密性が保たれるようになっている。   FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing the main part of the aperture stop 25. As shown in FIG. 4, a gear 40 that meshes with the drive shaft 39 of the motor 37 is rotatably fixed to the motor fixing block 38. A part of the gear 40 is exposed to the inside of the fixed frame 31 through a rectangular opening 41. Here, an O-ring 42 is sandwiched between the outer surface of the fixed frame 31 and the motor fixing block 38 so as to surround the opening 41, and the flow of gas inside and outside the fixed frame 31 is restricted. The airtightness in the lens barrel 24 is maintained.

図2に示すように、可動枠体32は、円筒の枠状に形成されており、固定枠体31の内部に収容されている。図4に示すように、可動枠体32は、図示しないベアリングを介して固定枠体31の底部の内壁面から突出形成された凸部43上に保持されている。   As shown in FIG. 2, the movable frame body 32 is formed in a cylindrical frame shape and is accommodated in the fixed frame body 31. As shown in FIG. 4, the movable frame 32 is held on a convex portion 43 that is formed to protrude from the inner wall surface of the bottom of the fixed frame 31 via a bearing (not shown).

可動枠体32には、固定枠体31の内部に表出した歯車40に咬合する平歯車46が固定されている。これにより、モータ37が駆動されると、駆動軸39からの駆動力は歯車40を介して平歯車46に伝達され、可動枠体32が投影光学系PLの光軸を中心として、固定枠体31に対して回転するようになっている。また、この可動枠体32の位置は、固定枠体31に取着された位置センサ47によって常時検出されるようになっている。   A spur gear 46 that meshes with the gear 40 exposed inside the fixed frame 31 is fixed to the movable frame 32. Thus, when the motor 37 is driven, the driving force from the drive shaft 39 is transmitted to the spur gear 46 via the gear 40, and the movable frame 32 is fixed to the fixed frame with the optical axis of the projection optical system PL as the center. It rotates with respect to 31. Further, the position of the movable frame 32 is always detected by a position sensor 47 attached to the fixed frame 31.

図2に示すように、可動枠体32には、1つの第1のカム機構の一部を構成する第1のカム溝としての回転角制御溝48と、3つの第2のカム機構の一部を構成する第2のカム溝としての斜行溝49と、3つの長孔50が形成されている。なお、図においては、作図の都合上、斜行溝49及び長孔50は、一部のみを示している。   As shown in FIG. 2, the movable frame 32 has a rotation angle control groove 48 as a first cam groove constituting a part of one first cam mechanism and one of the three second cam mechanisms. An oblique groove 49 as a second cam groove constituting the portion and three long holes 50 are formed. In the drawing, for the sake of drawing, only a part of the oblique grooves 49 and the long holes 50 are shown.

回転角制御溝48は、投影光学系PLの光軸と平行な方向に延びるように形成されている。斜行溝49は、最大開口数側から最小開口数側に向かう可動枠体32の回転方向に向かって下がり勾配を有する斜状に形成されている。長孔50は、斜行溝49と同様に、可動枠体32の回転方向に向かって上り勾配を有する斜状で、かつ幅広く開口するように形成されている。ここで、斜行溝49及び長孔50は、互いに所定の間隔をおいて、それぞれ光軸を中心とする中心角が120°間隔となるように形成されている。   The rotation angle control groove 48 is formed to extend in a direction parallel to the optical axis of the projection optical system PL. The oblique groove 49 is formed in an oblique shape having a downward gradient in the rotation direction of the movable frame 32 from the maximum numerical aperture side to the minimum numerical aperture side. The long hole 50 is formed in an oblique shape having an upward slope in the rotation direction of the movable frame 32 and in a wide opening, like the oblique groove 49. Here, the oblique grooves 49 and the long holes 50 are formed so that the center angles about the optical axis are 120 ° apart from each other at a predetermined interval.

図4に示すベースプレート34は、円環状をなしており、可動枠体32内に収容されている。ベースプレート34の外周縁に形成された側壁部53の上端には、矢車33の側端部54を図示しないベアリングを介して支持する支持溝55が形成されている。   The base plate 34 shown in FIG. 4 has an annular shape and is accommodated in the movable frame 32. A support groove 55 for supporting the side end portion 54 of the arrow wheel 33 via a bearing (not shown) is formed at the upper end of the side wall portion 53 formed on the outer peripheral edge of the base plate 34.

側壁部53の側面には、可動枠体32の斜行溝49に係合する3つの第2のカム機構の一部を構成する斜行ベアリング56が設けられている。また、図2に示すように、側壁部53の側面における可動枠体32の長孔50と対応する位置には、3つのスライダ57が取着されている。このスライダ57は、長孔50を通して、固定枠体31の内周面上に光軸を中心とする中心角が120°間隔となる位置に、光軸と平行な方向に延びるように固定された回転規制レール58に係合するようになっている。   On the side surface of the side wall portion 53, skew bearings 56 that constitute a part of three second cam mechanisms that engage with the skew groove 49 of the movable frame body 32 are provided. As shown in FIG. 2, three sliders 57 are attached at positions corresponding to the long holes 50 of the movable frame 32 on the side surface of the side wall portion 53. The slider 57 is fixed on the inner peripheral surface of the fixed frame 31 through the long hole 50 so as to extend in a direction parallel to the optical axis at a position where the central angles about the optical axis are spaced by 120 °. The rotation restricting rail 58 is engaged.

これにより、モータ37からの駆動力で可動枠体32が回転されると、ベースプレート34はスライダ57と回転規制レール58との係合により投影光学系PLの光軸を中心とする回転が規制されているため、斜行ベアリング56は斜行溝49内を投影光学系PLの光軸方向に移動することになる。このように、ベースプレート34は、投影光学系PLの光軸を中心とする回転が規制され、光軸方向のみの移動が許容されるようになっている。   Thereby, when the movable frame 32 is rotated by the driving force from the motor 37, the rotation of the base plate 34 around the optical axis of the projection optical system PL is restricted by the engagement of the slider 57 and the rotation restricting rail 58. Therefore, the skew bearing 56 moves in the skew groove 49 in the optical axis direction of the projection optical system PL. As described above, the base plate 34 is restricted from rotating around the optical axis of the projection optical system PL, and is allowed to move only in the optical axis direction.

図4に示す矢車33は、円環状をなしており、ベースプレート34と所定の隙間をもってかつ、相対移動可能に重合された状態で可動枠体32内に収容されている。
図5は、矢車33の平面図であり、複数の絞り羽根61のうち1枚の動きを示した図である。図3及び図5に示すように、矢車33の下面には、複数の絞り羽根61が、光軸に直交する平面内で、光軸から見て放射状に移動可能に取着されている。
The arrow wheel 33 shown in FIG. 4 has an annular shape, and is accommodated in the movable frame 32 in a state of being overlapped with the base plate 34 so as to be relatively movable with a predetermined gap.
FIG. 5 is a plan view of the arrow wheel 33 and shows the movement of one of the plurality of aperture blades 61. As shown in FIGS. 3 and 5, a plurality of aperture blades 61 are attached to the lower surface of the arrow wheel 33 so as to be movable radially in a plane perpendicular to the optical axis as viewed from the optical axis.

絞り羽根61は、例えば内側が円弧状の輪郭を有しており、その内側の円弧の曲率は投影光学系PLに要求される最大の開口数に対応する開口径と同一にする。小開口径のときは、絞り羽根61の数と等しい角の数を有する多角形に近くなるが、近似的には所望の小開口径の開口絞り25と見ることができ、絞り羽根61の数を3以上、好ましくは5以上、さらに望ましくは8以上と多くすれば問題とならない。   The aperture blade 61 has, for example, an arcuate contour on the inner side, and the curvature of the inner arc is the same as the aperture diameter corresponding to the maximum numerical aperture required for the projection optical system PL. When the aperture diameter is small, it is close to a polygon having the same number of corners as the number of aperture blades 61, but can be approximated as an aperture aperture 25 having a desired small aperture diameter. If it is increased to 3 or more, preferably 5 or more, and more desirably 8 or more, there is no problem.

絞り羽根61は、矢車33に対して外側の円弧の一端部で回転軸62により回転可能に固定されている。その絞り羽根61には、外側の円弧において回転軸62から先端側に所定距離だけ離間した位置にガイドピン63が突設されている。このガイドピン63は、矢車33に絞り羽根61の数と同数設けられた斜状のガイド溝64の1つに係合されている。ここで、ガイド溝64は、最大開口数側から最小開口数側に向かう矢車33の回転方向に向かって下がり勾配を有する斜状に形成されている。   The diaphragm blade 61 is fixed to the arrow wheel 33 so as to be rotatable by a rotary shaft 62 at one end portion of the outer arc. A guide pin 63 protrudes from the diaphragm blade 61 at a position spaced apart from the rotary shaft 62 by a predetermined distance on the outer arc. The guide pin 63 is engaged with one of the oblique guide grooves 64 provided in the arrow wheel 33 as many as the number of the aperture blades 61. Here, the guide groove 64 is formed in an oblique shape having a downward gradient in the rotation direction of the arrow wheel 33 from the maximum numerical aperture side toward the minimum numerical aperture side.

図2に示すように、矢車33の側面をなす側端部54には、可動枠体32の回転角制御溝48に係合し、第1のカム機構の一部を構成する回転伝達ベアリング65が設けられている。   As shown in FIG. 2, a rotation transmission bearing 65 that engages with a rotation angle control groove 48 of the movable frame body 32 and forms a part of the first cam mechanism at a side end portion 54 that forms the side surface of the arrow wheel 33. Is provided.

これにより、モータ37からの駆動力で可動枠体32が回転されると、矢車33は回転伝達ベアリング65と回転角制御溝48との係合により、可動枠体32と同期して回転される。矢車33が例えば図5の矢印R1の方向に回転されると、絞り羽根61のガイドピン63がガイド溝64内で矢車33に対して矢印R2に方向に相対移動され、絞り羽根61は回転軸62を中心に最小開口径側に回転される。   Accordingly, when the movable frame body 32 is rotated by the driving force from the motor 37, the arrow wheel 33 is rotated in synchronization with the movable frame body 32 due to the engagement between the rotation transmission bearing 65 and the rotation angle control groove 48. . When the arrow wheel 33 is rotated in the direction of the arrow R1 in FIG. 5, for example, the guide pin 63 of the diaphragm blade 61 is relatively moved in the direction of the arrow R2 with respect to the arrow wheel 33 in the guide groove 64, so that the diaphragm blade 61 is rotated. It is rotated to the minimum opening diameter side around 62.

可動枠体32の回転に伴いベースプレート34が投影光学系PLの光軸方向に移動することで、矢車33も光軸方向に移動することになる。このとき、回転伝達ベアリング65は、回転角制御溝48内を投影光学系PLの光軸方向に移動することになる。   With the rotation of the movable frame 32, the base plate 34 moves in the optical axis direction of the projection optical system PL, so that the arrow wheel 33 also moves in the optical axis direction. At this time, the rotation transmission bearing 65 moves in the rotation angle control groove 48 in the optical axis direction of the projection optical system PL.

そして、ここで、図1に示すように、投影光学系PLの瞳面ISが湾曲している場合には、可動枠体32の回転角制御溝48及び斜行溝49の形状は、複数の絞り羽根61により形成される開口の周縁がその湾曲している瞳面ISに沿って移動するように形成されている。具体的には、例えば回転角制御溝48及び斜行溝49の少なくとも一方を、直線状ではなく、瞳面ISの湾曲状態に応じて緩い円弧状をなすように形成する。   Here, as shown in FIG. 1, when the pupil plane IS of the projection optical system PL is curved, the rotational angle control groove 48 and the skew groove 49 of the movable frame 32 have a plurality of shapes. The periphery of the opening formed by the diaphragm blades 61 is formed so as to move along the curved pupil plane IS. Specifically, for example, at least one of the rotation angle control groove 48 and the skew groove 49 is not linear, but is formed to have a loose arc shape according to the curved state of the pupil plane IS.

従って、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(ア) この開口絞り25は、複数の絞り羽根61のそれぞれを移動可能な矢車33と、その矢車33を支持し、かつ矢車33を投影光学系PLの光軸方向に移動可能なベースプレート34とを備えている。また、この開口絞り25は、矢車33の側端部54に設けられた回転伝達ベアリング65に係合するとともに、ベースプレート34の側壁部53に設けられた斜行ベアリング56に係合する可動枠体32を備えている。そして、矢車33とベースプレート34とが、この可動枠体32に連結されるモータ37により、可動枠体32を介して駆動されるようになっている。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(A) The aperture stop 25 includes an arrow wheel 33 that can move each of the plurality of diaphragm blades 61, and a base plate 34 that supports the arrow wheel 33 and that can move the arrow wheel 33 in the optical axis direction of the projection optical system PL. It has. The aperture stop 25 engages with a rotation transmission bearing 65 provided at the side end portion 54 of the arrow wheel 33 and also engages with a skew bearing 56 provided at the side wall portion 53 of the base plate 34. 32. The arrow wheel 33 and the base plate 34 are driven via the movable frame 32 by a motor 37 connected to the movable frame 32.

このため、開口絞り25における開口の大きさを調整するための機構と、投影光学系PLの光軸方向の位置を調整するための機構とを、光軸に向かって大きく突出する部材を設けることなく、矢車33及びベースプレート34の側面に係合する可動枠体32に設けることができる。このため、開口絞り25の構成の簡素化を図ることができるとともに、大型化を抑制することができる。   For this reason, a mechanism for adjusting the size of the aperture in the aperture stop 25 and a mechanism for adjusting the position of the projection optical system PL in the optical axis direction are provided with a member that protrudes greatly toward the optical axis. Instead, it can be provided on the movable frame 32 that engages the side surfaces of the arrow wheel 33 and the base plate 34. For this reason, it is possible to simplify the configuration of the aperture stop 25 and to suppress an increase in size.

(イ) この開口絞り25においては、矢車33の複数の絞り羽根61が、ベースプレート34の光軸方向への移動に伴い、開口の大きさを調整するようになっている。
このため、投影光学系PLの瞳面ISに湾曲が生じているような場合においても、湾曲した瞳面ISに沿って開口絞り25を所望の開口数に設定しつつより好ましい位置に配置することができる。
(A) In the aperture stop 25, the plurality of aperture blades 61 of the arrow wheel 33 adjust the size of the opening as the base plate 34 moves in the optical axis direction.
For this reason, even when the pupil plane IS of the projection optical system PL is curved, the aperture stop 25 is set at a more preferable position along the curved pupil plane IS while setting a desired numerical aperture. Can do.

(ウ) この開口絞り25では、矢車33が、ベースプレート34の光軸方向への移動に伴い、光軸を中心として回転するようになっている。
このため、複数の絞り羽根61により形成される開口の大きさを、その絞り羽根61の光軸方向の位置に連動させて調整することができる。
(C) In the aperture stop 25, the arrow wheel 33 rotates about the optical axis as the base plate 34 moves in the optical axis direction.
For this reason, the size of the opening formed by the plurality of diaphragm blades 61 can be adjusted in conjunction with the position of the diaphragm blades 61 in the optical axis direction.

(エ) この開口絞り25は、モータ37が取り付けられる固定枠体31を有している。また、矢車33及びベースプレート34を駆動させるための可動枠体32が、固定枠体31と同様の枠状に形成され、固定枠体31の内側に配置され、投影光学系PLの光軸を中心として固定枠体31に対して回転されるようになっている。   (D) The aperture stop 25 has a fixed frame 31 to which the motor 37 is attached. In addition, a movable frame 32 for driving the arrow wheel 33 and the base plate 34 is formed in a frame shape similar to the fixed frame 31, is disposed inside the fixed frame 31, and is centered on the optical axis of the projection optical system PL. As shown in FIG.

このため、可動枠体32を投影光学系PLの光軸を中心に回転させることで、複数の絞り羽根61による開口の大きさの調整と、その複数の絞り羽根61の光軸方向の位置の調整とを行うことができ、構成の簡素化を図ることができる。また、固定枠体31と可動枠体32とを、投影光学系PLの光軸を中心とする同心円状に、効率よく配置することができ、開口絞り25の大型化を抑制することができる。   For this reason, by rotating the movable frame 32 around the optical axis of the projection optical system PL, the size of the openings by the plurality of aperture blades 61 and the position of the plurality of aperture blades 61 in the optical axis direction are adjusted. Adjustment can be performed, and the configuration can be simplified. In addition, the fixed frame body 31 and the movable frame body 32 can be efficiently arranged concentrically around the optical axis of the projection optical system PL, and an increase in the size of the aperture stop 25 can be suppressed.

(オ) この開口絞り25では、可動枠体32に、開口の大きさを調整するための回転角制御溝48と、ベースプレート34を光軸方向に移動させるための斜行溝49とが設けられている。   (E) In the aperture stop 25, the movable frame 32 is provided with a rotation angle control groove 48 for adjusting the size of the opening and a skew groove 49 for moving the base plate 34 in the optical axis direction. ing.

このため、回転角制御溝48及び斜行溝49といった簡単な構成のカム溝で、開口の大きさの調整とベースプレート34の光軸方向の位置の調整とを行うことができ、開口絞り25の構成の簡素化と大型化の抑制を実現することができる。   For this reason, it is possible to adjust the size of the opening and the position of the base plate 34 in the optical axis direction with cam grooves having simple configurations such as the rotation angle control groove 48 and the skew groove 49. Simplification of the configuration and suppression of enlargement can be realized.

(カ) この投影光学系PLでは、開口の大きさを可変とする絞り装置として、前記(ア)〜(オ)に記載の効果を有する開口絞り25が用いられる。
このため、投影光学系PLの大型化を抑制しつつ、投影光学系PLの解像力を向上させることができる。
(F) In the projection optical system PL, the aperture stop 25 having the effects described in (A) to (E) is used as a stop device that makes the size of the aperture variable.
For this reason, it is possible to improve the resolving power of the projection optical system PL while suppressing an increase in the size of the projection optical system PL.

(キ) この投影光学系PLでは、開口絞り25の複数の絞り羽根61が、投影光学系PLの瞳面ISに沿って移動するようになっている。
このため、開口絞り25を所望の開口数に設定する際に、複数の絞り羽根61による開口を所定の大きさに調整しつつ、複数の絞り羽根61を瞳面ISに沿って好適な光軸方向の位置に調整することができる。従って、投影光学系PLの結像特性を精度よく調整することができる。そして、この投影光学系PLを露光装置21に搭載することで、その露光装置21の露光精度を向上させることができる。
(G) In the projection optical system PL, the plurality of aperture blades 61 of the aperture stop 25 are moved along the pupil plane IS of the projection optical system PL.
For this reason, when setting the aperture stop 25 to a desired numerical aperture, while adjusting the apertures of the plurality of aperture blades 61 to a predetermined size, the plurality of aperture blades 61 are arranged along the pupil plane IS with a suitable optical axis. It can be adjusted to the position of the direction. Therefore, the imaging characteristics of the projection optical system PL can be adjusted with high accuracy. By mounting this projection optical system PL on the exposure apparatus 21, the exposure accuracy of the exposure apparatus 21 can be improved.

(第2実施形態)
つぎに、本発明の絞り装置の第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、図6及び図7に基づいて説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the diaphragm device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7 with a focus on the differences from the first embodiment.

図6は、第2実施形態の開口絞り25における可動枠体32の外周面の一部を示す部分展開図である。この第2実施形態の開口絞り25においては、図6に示すように、可動枠体32に形成された第2のカム機構の一部を構成する第2のカム溝としての斜行溝71の形状が、前記第1実施形態の斜行溝49とは異なったものとなっている。この斜行溝49には、その最大開口数側部分に、投影光学系PLの光軸を中心とする円の周方向に延びる干渉回避機構としての横行部72が形成されている。   FIG. 6 is a partial development view showing a part of the outer peripheral surface of the movable frame 32 in the aperture stop 25 of the second embodiment. In the aperture stop 25 of the second embodiment, as shown in FIG. 6, an oblique groove 71 as a second cam groove that constitutes a part of the second cam mechanism formed in the movable frame body 32. The shape is different from the skew groove 49 of the first embodiment. In the oblique groove 49, a transverse portion 72 as an interference avoiding mechanism extending in the circumferential direction of a circle centering on the optical axis of the projection optical system PL is formed on the maximum numerical aperture side portion.

図7は、投影光学系PLの瞳面IS’が湾曲しており、かつその瞳面IS’の最大開口数側部分が投影光学系PLにおける第2光学系LS2の一部を構成するレンズエレメント73に干渉している状態を示している。投影光学系PLの大きさと光学設計との制約上、このような瞳面IS’とレンズエレメント73との干渉を避けられないことがある。このような場合には、単純に開口絞り25の複数の絞り羽根61を瞳面IS’に沿って移動させることができない。   FIG. 7 shows a lens element in which the pupil plane IS ′ of the projection optical system PL is curved, and the maximum numerical aperture side portion of the pupil plane IS ′ forms part of the second optical system LS2 in the projection optical system PL. 73 shows a state of interference. Due to restrictions on the size of the projection optical system PL and the optical design, such interference between the pupil plane IS ′ and the lens element 73 may be unavoidable. In such a case, the plurality of aperture blades 61 of the aperture stop 25 cannot simply be moved along the pupil plane IS '.

これに対して、図6に示すような横行部72を有する斜行溝71を備えた開口絞り25では、複数の絞り羽根61による開口の大きさと、複数の絞り羽根61の投影光学系PLの光軸方向の位置とが、次のように変化する。   On the other hand, in the aperture stop 25 having the skew groove 71 having the transverse portion 72 as shown in FIG. 6, the size of the openings by the plurality of stop blades 61 and the projection optical system PL of the plurality of stop blades 61 The position in the optical axis direction changes as follows.

すなわち、まず、開口絞り25が最大開口数に設定されている場合には、ベースプレート34に設けられた斜行ベアリング56が、斜行溝71における横行部72の末端部72aに配置されている。この状態から、開口絞り25の開口数を小さくすべく、モータ37を駆動させて可動枠体32を回転させると、斜行ベアリング56は、横行部72内を斜行部74側へと可動枠体32に対して相対移動することになる。   That is, first, when the aperture stop 25 is set to the maximum numerical aperture, the skew bearing 56 provided on the base plate 34 is disposed at the end portion 72 a of the transverse portion 72 in the skew groove 71. In this state, when the movable frame body 32 is rotated by driving the motor 37 in order to reduce the numerical aperture of the aperture stop 25, the skew bearing 56 moves the inside of the transverse portion 72 toward the oblique portion 74 side. It will move relative to the body 32.

ここで、横行部72では、斜行ベアリング56に投影光学系PLの光軸方向の変位が生じず、ベースプレート34の光軸方向における位置は変化しない。この一方で、矢車33は回転角制御溝48と回転伝達ベアリング65との係合により回転されるため、複数の絞り羽根61は小開口径側に向かって回転されることになる。これにより、図7に二点鎖線で示すように、斜行ベアリング56が横行部72内を可動枠体32に対して相対移動している状態では、開口絞り25は、その光軸方向の位置が変化することなく、開口の大きさのみが瞳面IS’に向かって変化する。   Here, in the transverse section 72, the displacement of the projection optical system PL in the optical axis direction of the oblique bearing 56 does not occur, and the position of the base plate 34 in the optical axis direction does not change. On the other hand, since the arrow wheel 33 is rotated by the engagement between the rotation angle control groove 48 and the rotation transmission bearing 65, the plurality of aperture blades 61 are rotated toward the small opening diameter side. Accordingly, as indicated by a two-dot chain line in FIG. 7, the aperture stop 25 is positioned in the optical axis direction in a state where the skew bearing 56 is moved relative to the movable frame body 32 in the transverse portion 72. Without changing, only the size of the aperture changes toward the pupil plane IS ′.

やがて、複数の絞り羽根61により形成される開口の輪郭が、レンズエレメント73の近傍であって、そのレンズエレメント73と干渉しない部分の瞳面IS’に到達すると、斜行溝71内の斜行ベアリング56は、横行部72から斜行部74へと移行する。斜行ベアリング56が斜行部74内を可動枠体32に対して相対移動している状態では、ベースプレート34が投影光学系PLの光軸方向に移動されるようになる。そして、開口絞り25は、瞳面IS’に沿って、矢車33の回転により開口が小開口径化されるとともに、複数の絞り羽根61の光軸方向の位置が変化されるようになる。   Eventually, when the contour of the opening formed by the plurality of aperture blades 61 reaches the pupil plane IS ′ in the vicinity of the lens element 73 and does not interfere with the lens element 73, the skew in the skew groove 71 is performed. The bearing 56 moves from the transverse portion 72 to the oblique portion 74. In a state where the skew bearing 56 moves relative to the movable frame body 32 in the skew portion 74, the base plate 34 is moved in the optical axis direction of the projection optical system PL. In the aperture stop 25, the aperture is reduced in diameter along the pupil plane IS 'by the rotation of the arrow wheel 33, and the positions of the plurality of aperture blades 61 in the optical axis direction are changed.

従って、本実施形態によれば、前記第1実施形態における(ア)〜(キ)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。
(ク) この開口絞り25では、湾曲した瞳面IS’とレンズエレメント73とが干渉する部分で、複数の絞り羽根61とレンズエレメント73との干渉を回避するために、可動枠体32の斜行溝71に横行部72が設けられている。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects described in (a) to (g) in the first embodiment.
(H) In this aperture stop 25, in order to avoid interference between the plurality of aperture blades 61 and the lens element 73 at a portion where the curved pupil plane IS ′ and the lens element 73 interfere, A transverse portion 72 is provided in the row groove 71.

このため、湾曲した瞳面IS’とレンズエレメント73とが干渉する部分では、複数の絞り羽根61とレンズエレメント73との干渉を回避させながら、開口絞り25の開口の大きさのみを調整することができる。そして、湾曲した瞳面IS’とレンズエレメント73とが干渉しない部分では、瞳面IS’に沿って、開口絞り25の開口の大きさを調整しつつ複数の絞り羽根61の光学系の光軸方向における位置を調整することができる。   For this reason, at the portion where the curved pupil plane IS ′ and the lens element 73 interfere with each other, only the size of the aperture of the aperture stop 25 is adjusted while avoiding interference between the plurality of aperture blades 61 and the lens element 73. Can do. In a portion where the curved pupil plane IS ′ and the lens element 73 do not interfere with each other, the optical axis of the optical system of the plurality of aperture blades 61 is adjusted along the pupil plane IS ′ while adjusting the size of the aperture stop 25. The position in the direction can be adjusted.

(第3実施形態)
つぎに、本発明の絞り装置の第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、図8及び図9に基づいて説明する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the diaphragm device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9, focusing on portions different from the first embodiment.

図8(a)及び図8(b)は、第3実施形態の絞り装置としての開口絞り81の要部を示す部分断面図である。この第3実施形態の開口絞り81においては、図8(a)及び図8(b)に示すように、ベースプレート34と矢車33とが、複数組(本実施形態では二組)装備されている点で、前記第1実施形態の開口絞り25とは異なっている。   FIG. 8A and FIG. 8B are partial cross-sectional views showing the main part of an aperture stop 81 as the stop device of the third embodiment. In the aperture stop 81 of the third embodiment, as shown in FIGS. 8A and 8B, a plurality of sets (two sets in the present embodiment) of the base plate 34 and the arrow wheel 33 are provided. This is different from the aperture stop 25 of the first embodiment.

すなわち、この開口絞り81では、投影光学系PLの物体面側に配置される物体面側絞り82と、像面側に配置される像面側絞り83とが、投影光学系PLの光軸方向に所定の間隔をおいて配列されている。そして、物体面側絞り82のベースプレート34oと像面側絞り83の34iとは、単一の可動枠体32に係合されている。   That is, in the aperture stop 81, the object plane side stop 82 disposed on the object plane side of the projection optical system PL and the image plane side stop 83 disposed on the image plane side are in the optical axis direction of the projection optical system PL. Are arranged at predetermined intervals. The base plate 34 o of the object plane side diaphragm 82 and 34 i of the image plane side diaphragm 83 are engaged with a single movable frame 32.

なお、この開口絞り81において、投影光学系PLの物体面側に配置される物体面側絞り82と、像面側に配置される像面側絞り83との構成は、ともに前記第1実施形態の開口絞り25と同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。   In the aperture stop 81, the configurations of the object plane side stop 82 disposed on the object plane side of the projection optical system PL and the image plane side stop 83 disposed on the image plane side are both the first embodiment. Therefore, detailed description thereof is omitted here.

図9は、第3実施形態の開口絞り81における可動枠体32の外周面の一部を示す部分展開図である。図8(a)及び図9に示すように、この可動枠体32には、物体面側絞り82の矢車33oの回転角を制御するための物体面側回転角制御溝48oと、像面側絞り83の矢車33iの回転角を制御するための像面側回転角制御溝48iとが1つずつ、投影光学系PLの光軸方向にほぼ沿うように設けられている。なお、本実施形態では、物体面側回転角制御溝48oがわずかに湾曲するように形成されており、像面側回転角制御溝48iが若干勾配を有する斜めの直線状に形成されている。   FIG. 9 is a partial development view showing a part of the outer peripheral surface of the movable frame 32 in the aperture stop 81 of the third embodiment. As shown in FIGS. 8A and 9, the movable frame 32 includes an object plane side rotation angle control groove 48o for controlling the rotation angle of the arrow wheel 33o of the object plane side stop 82, and an image plane side. One image plane side rotation angle control groove 48i for controlling the rotation angle of the arrow wheel 33i of the diaphragm 83 is provided so as to be substantially along the optical axis direction of the projection optical system PL. In the present embodiment, the object plane side rotation angle control groove 48o is formed to be slightly curved, and the image plane side rotation angle control groove 48i is formed in an oblique straight line having a slight gradient.

また、可動枠体32には、物体面側絞り82のベースプレート34oの投影光学系PLにおける光軸方向の位置を調整するための物体面側斜行溝49oと、像面側絞り83のベースプレート34iの投影光学系PLにおける光軸方向の位置を調整するための像面側斜行溝49iとが3つずつ形成されている。ここで、物体面側斜行溝49oと像面側斜行溝49iとは、ともに略S字状をなすとともに、1つずつが寄り添うように形成されている。また、物体面側斜行溝49oと像面側斜行溝49iとは、その間隔が可動枠体32の回転角に応じて変化するように形成されている。   Further, the movable frame 32 includes an object plane side oblique groove 49o for adjusting the position of the base plate 34o of the object plane side diaphragm 82 in the optical axis direction in the projection optical system PL, and a base plate 34i of the image plane side diaphragm 83. Three image plane side oblique grooves 49i for adjusting the position of the projection optical system PL in the optical axis direction are formed. Here, the object plane side oblique groove 49o and the image plane side oblique groove 49i are both substantially S-shaped and are formed so that one by one approaches each other. Further, the object plane side oblique groove 49o and the image plane side oblique groove 49i are formed such that the interval thereof changes in accordance with the rotation angle of the movable frame 32.

ここで、図8(a)は、物体面側絞り82及び像面側絞り83の斜行ベアリング56が、それぞれ物体面側斜行溝49o及び像面側斜行溝49iにおける最大開口数側の末端部49aに配置された状態での開口絞り81の状態を示している。この状態では、物体面側絞り82及び像面側絞り83のいずれも最大開口数に設定されており、物体面側絞り82の開口径φ1が像面側絞り83の開口径φ2よりわずかに小さくなるように設定されている。   Here, in FIG. 8A, the skew bearings 56 of the object plane side diaphragm 82 and the image plane side diaphragm 83 are arranged on the maximum numerical aperture side in the object plane side skew groove 49o and the image plane side skew groove 49i, respectively. The state of the aperture stop 81 in the state arrange | positioned at the terminal part 49a is shown. In this state, both the object plane side diaphragm 82 and the image plane side diaphragm 83 are set to the maximum numerical aperture, and the aperture diameter φ1 of the object plane side diaphragm 82 is slightly smaller than the aperture diameter φ2 of the image plane side diaphragm 83. It is set to be.

図8(b)は、物体面側絞り82及び像面側絞り83の斜行ベアリング56が、それぞれ物体面側斜行溝49o及び像面側斜行溝49iにおける最大開口数側と最小開口数側との中間部49bに配置された状態での開口絞り81の状態を示している。   FIG. 8B shows that the skew bearings 56 of the object plane side diaphragm 82 and the image plane side diaphragm 83 are respectively connected to the maximum numerical aperture side and the minimum numerical aperture in the object plane side oblique groove 49o and the image plane side oblique groove 49i. The state of the aperture stop 81 in the state arrange | positioned in the intermediate part 49b with the side is shown.

この状態では、物体面側絞り82及び像面側絞り83の絞り羽根61o,61iが、投影光学系PLの光軸側に突出されており、最大開口数よりも小さな開口数に設定されている。また、物体面側絞り82の開口径φ1と像面側絞り83の開口径φ2との差が、最大開口数に設定された状態での開口数φ1とφ2との差に比べて大きくなっている。この開口径φ1と開口径φ2との差は、物体面側回転角制御溝48oと像面側回転角制御溝48iとの形状の差により、物体面側絞り82の矢車33oの回転角と像面側絞り83の矢車33iの回転角とに差を生じさせることにより設定するようになっている。   In this state, the diaphragm blades 61o and 61i of the object plane side diaphragm 82 and the image plane side diaphragm 83 protrude to the optical axis side of the projection optical system PL and are set to a numerical aperture smaller than the maximum numerical aperture. . Further, the difference between the aperture diameter φ1 of the object plane side diaphragm 82 and the aperture diameter φ2 of the image plane side diaphragm 83 is larger than the difference between the numerical apertures φ1 and φ2 in the state where the maximum numerical aperture is set. Yes. The difference between the aperture diameter φ1 and the aperture diameter φ2 is based on the difference in shape between the object plane side rotation angle control groove 48o and the image plane side rotation angle control groove 48i. It is set by causing a difference between the rotation angle of the arrow wheel 33 i of the surface side diaphragm 83.

また、物体面側絞り82の複数の絞り羽根61oと像面側絞り83の複数の絞り羽根61iとの間隔L2が、最大開口数に設定された状態で両絞り羽根61o,61iの間隔L1より小さくなっている。このように、この開口絞り81では、物体面側絞り82と像面側絞り83とが投影光学系PLの光軸方向に移動されるのに伴って、物体面側絞り82の複数の絞り羽根61oと像面側絞り83の複数の絞り羽根61iとの間隔も調整されるようになっている。この両絞り羽根61o,61iの間隔の調整は、可動枠体32の各回転位置における物体面側斜行溝49oと像面側斜行溝49iとの間隔によって調整される。   The distance L2 between the plurality of diaphragm blades 61o of the object plane side diaphragm 82 and the plurality of diaphragm blades 61i of the image plane side diaphragm 83 is set to be larger than the distance L1 between the two diaphragm blades 61o and 61i in a state where the maximum numerical aperture is set. It is getting smaller. As described above, in the aperture stop 81, as the object plane side stop 82 and the image plane side stop 83 are moved in the optical axis direction of the projection optical system PL, a plurality of stop blades of the object plane side stop 82 are provided. The distance between 61o and the plurality of aperture blades 61i of the image plane side aperture 83 is also adjusted. The adjustment of the distance between the diaphragm blades 61o and 61i is adjusted by the distance between the object plane side oblique groove 49o and the image plane side oblique groove 49i at each rotational position of the movable frame 32.

従って、本実施形態によれば、前記第1実施形態における(ア)〜(キ)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。
(ケ) この開口絞り81では、複数の絞り羽根61o,61iを有する矢車33o,33iが投影光学系PLの光軸方向に所定間隔をおいて複数配列され、可動枠体32が複数の矢車33o,33iの側面にそれぞれ係合す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 (a) to (g) in the first embodiment.
(K) In this aperture stop 81, a plurality of arrow wheels 33o, 33i having a plurality of diaphragm blades 61o, 61i are arranged at a predetermined interval in the optical axis direction of the projection optical system PL, and the movable frame 32 is a plurality of arrow wheels 33o. , 33i are respectively engaged with the side surfaces.

このため、投影光学系PL内に、開口径を変更可能な物体面側絞り82と像面側絞り83とが設けられており、投影光学系PLの結像特性を、1つの可変絞りを設けた場合に比べてより細かく調整することができる。これにより、例えば投影光学系PLの像面における線幅異常をより好適に補正することができる。従って、投影光学系PLの解像力を、さらに向上させることができる。   For this reason, an object plane side diaphragm 82 and an image plane side diaphragm 83 whose aperture diameter can be changed are provided in the projection optical system PL, and the imaging characteristic of the projection optical system PL is provided with one variable diaphragm. It can be adjusted more finely than the case. Thereby, for example, an abnormal line width on the image plane of the projection optical system PL can be corrected more suitably. Accordingly, the resolution of the projection optical system PL can be further improved.

また、この開口絞り81は、複数の可変絞り、物体面側絞り82及び像面側絞り83を有しているにも関わらず、その構成が簡単であり、可変絞りの数を増やしたことによる開口絞り81の大型化もほとんどない。その上、この開口絞り81では、可変絞りの数をさらに増やそうとする場合、矢車33とベースプレート34との数を増やして、それら矢車33とベースプレート34との数に対応して、可動枠体32に回転角制御溝48及び斜行溝49を形成するのみでよい。従って、この開口絞り81は、投影光学系PL内に複数の可変絞りを設ける必要がある場合に、特に好適である。   The aperture stop 81 has a simple configuration despite the fact that it has a plurality of variable stops, an object plane side stop 82, and an image plane side stop 83. This is because the number of variable stops is increased. There is almost no increase in the size of the aperture stop 81. In addition, in the aperture stop 81, when the number of variable stops is to be further increased, the number of the arrow wheel 33 and the base plate 34 is increased, and the movable frame body 32 corresponds to the number of the arrow wheel 33 and the base plate 34. It is only necessary to form the rotation angle control groove 48 and the skew groove 49. Therefore, the aperture stop 81 is particularly suitable when it is necessary to provide a plurality of variable stops in the projection optical system PL.

しかも、露光装置21の投影光学系PLにこの開口絞り81を装備することで、投影光学系PLの大型化、ひいては露光装置21の大型化を抑制しつつ、露光装置21の露光精度を向上させることができる。   In addition, by providing the aperture stop 81 in the projection optical system PL of the exposure apparatus 21, the exposure accuracy of the exposure apparatus 21 is improved while suppressing an increase in the size of the projection optical system PL and, consequently, an increase in the size of the exposure apparatus 21. be able to.

(コ) この開口絞り81では、複数の矢車33o,33iが、複数の絞り羽根61o,61iにより形成される開口の大きさを互いに異なる大きさに調整するようになっている。   (E) In the aperture stop 81, the plurality of arrow wheels 33o, 33i adjust the sizes of the openings formed by the plurality of aperture blades 61o, 61i to different sizes.

このため、投影光学系PLの結像特性を一層細かく調整することができ、投影光学系PLの解像力をさらに向上させることができる。
(サ) この開口絞り81では、複数の矢車33o,33iが、単一の可動枠体32に係合するように設けられている。このため、複数の可変絞り、つまり物体面側絞り82及び像面側絞り83を有する開口絞り81を、さらに小型化することができる。また、物体面側絞り82及び像面側絞り83を、1つのユニットとして取り扱うことができて、投影光学系PLの製造時に便利である。
For this reason, the imaging characteristics of the projection optical system PL can be adjusted more finely, and the resolving power of the projection optical system PL can be further improved.
(S) In this aperture stop 81, a plurality of arrow wheels 33o, 33i are provided so as to engage with a single movable frame 32. Therefore, the aperture stop 81 having a plurality of variable stops, that is, the object plane side stop 82 and the image plane side stop 83 can be further reduced in size. Further, the object plane side stop 82 and the image plane side stop 83 can be handled as one unit, which is convenient when the projection optical system PL is manufactured.

(シ) この開口絞り81では、可動枠体32に、物体面側絞り82における複数の絞り羽根61oと像面側絞り83における複数の絞り羽根61iとの光軸方向の相対位置を調整可能なように物体面側斜行溝49oと像面側斜行溝49iとが形成されている。このため、投影光学系PLの残存収差に応じて、物体面側絞り82における複数の絞り羽根61oと像面側絞り83における複数の絞り羽根61iとの相対位置を細かく調整することで、投影光学系PLの結像特性をさらに高精度に補正することができる。   (F) With this aperture stop 81, the relative position in the optical axis direction between the plurality of stop blades 61o in the object plane side stop 82 and the plurality of stop blades 61i in the image plane side stop 83 can be adjusted on the movable frame 32. Thus, an object plane side skew groove 49o and an image plane side skew groove 49i are formed. Therefore, the projection optical system can be adjusted by finely adjusting the relative positions of the plurality of diaphragm blades 61o in the object plane side diaphragm 82 and the plurality of diaphragm blades 61i in the image plane side diaphragm 83 according to the residual aberration of the projection optical system PL. The imaging characteristics of the system PL can be corrected with higher accuracy.

(変形例)
なお、本発明の実施形態は、以下のように変形してもよい。
・ 前記第1及び第2実施形態では、可動枠体32に1つの回転角制御溝48を設ける構成としたが、2つ以上の回転角制御溝48を設ける構成としてもよい。
(Modification)
The embodiment of the present invention may be modified as follows.
In the first and second embodiments, one rotation angle control groove 48 is provided in the movable frame 32. However, two or more rotation angle control grooves 48 may be provided.

・ 前記第1及び第2実施形態では、可動枠体32に3つの斜行溝49,71を設ける構成としたが、1つ、2つまたは4つ以上の斜行溝49,71を設ける構成としてもよい。   In the first and second embodiments, three movable grooves 49 and 71 are provided in the movable frame 32. However, one, two, or four or more inclined grooves 49 and 71 are provided. It is good.

・ 前記第3実施形態では、可動枠体32内に二組の可変絞り、つまり物体面側絞り82と像面側絞り83とを設ける構成としたが、可動枠体32内に三組以上の可変絞りを設ける構成としてもよい。この場合、可変絞りの組数に応じて、可動枠体32に形成する回転角制御溝48、斜行溝49の数を調整する必要がある。   In the third embodiment, two sets of variable apertures are provided in the movable frame 32, that is, the object plane side aperture 82 and the image plane side aperture 83 are provided. A variable aperture may be provided. In this case, it is necessary to adjust the number of rotation angle control grooves 48 and skew grooves 49 formed in the movable frame 32 in accordance with the number of variable diaphragm sets.

・ 前記各実施形態において、開口絞り25,81内に、固定絞りを設けてもよい。
・ 回転角制御溝48,48o,48i及び斜行溝49,49o,49i,71の形状は、前記各実施形態に記載のものに限定されるものではなく、投影光学系PLの瞳面IS,IS’の形状及び投影光学系PLの瞳面IS,IS’と投影光学系PLの光学素子との干渉状態に応じて適宜変更してもよい。
In each of the above embodiments, a fixed diaphragm may be provided in the aperture diaphragms 25 and 81.
The shapes of the rotation angle control grooves 48, 48 o, 48 i and the skew grooves 49, 49 o, 49 i, 71 are not limited to those described in the above embodiments, but the pupil plane IS of the projection optical system PL, The shape may be changed as appropriate according to the shape of IS ′ and the interference state between the pupil planes IS and IS ′ of the projection optical system PL and the optical elements of the projection optical system PL.

・ 前記各実施形態においては、本発明の開口絞り25,81を、露光装置21の投影光学系PL内に配置するものとしたが、例えば露光装置21の他の光学系、例えば照明光学系23、BMU内のリレー光学系等の内部に配置するようにしてもよい。また、本発明の開口絞り25,81は、露光装置21の光学系に限らず、例えばカメラ、ビデオカメラ、望遠鏡、顕微鏡、光学センサ、測長機、各種光源装置、レーザ干渉計、映写機、プロジェクタ等の他の光学機械の光学系に装着することができる。   In each of the above-described embodiments, the aperture stops 25 and 81 of the present invention are arranged in the projection optical system PL of the exposure apparatus 21. For example, another optical system of the exposure apparatus 21, such as the illumination optical system 23, is used. It may be arranged inside a relay optical system or the like in the BMU. In addition, the aperture stops 25 and 81 of the present invention are not limited to the optical system of the exposure device 21, but include, for example, a camera, a video camera, a telescope, a microscope, an optical sensor, a length measuring device, various light source devices, a laser interferometer, a projector, and a projector. It can be mounted on the optical system of other optical machines.

・ また、露光装置21の光源22としては、前記実施形態に記載のArFエキシマレーザ(193nm)の他、例えばKrFエキシマレーザ(248nm)、Fレーザ(157nm)、Krレーザ(146nm)、Arレーザ(126nm)等を用いてもよい。また、DFB半導体レーザまたはファイバーレーザから発振される赤外域、または可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム(またはエルビウムとイッテルビウムの双方)がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いてもよい。 As the light source 22 of the exposure apparatus 21, in addition to the ArF excimer laser (193 nm) described in the above embodiment, for example, a KrF excimer laser (248 nm), an F 2 laser (157 nm), a Kr 2 laser (146 nm), Ar Two lasers (126 nm) or the like may be used. Infrared or visible single wavelength laser light oscillated from a DFB semiconductor laser or fiber laser is amplified by, for example, a fiber amplifier doped with erbium (or both erbium and ytterbium), and a nonlinear optical crystal is obtained. It is also possible to use harmonics that have been converted into ultraviolet light.

・ 前記各実施形態では、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が、例えばステップ・アンド・リピート方式により一括露光を行う露光装置に具体化してもよい。   In each of the above embodiments, the present invention is embodied in a scanning exposure type exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element, but may be embodied in an exposure apparatus that performs batch exposure by, for example, a step-and-repeat method.

また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、EUV露光装置、X線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクルまたはマスクを製造するために、マザーレチクルからガラス基板やシリコンウエハなどへ回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。   Further, in order to manufacture reticles or masks used in not only microdevices such as semiconductor elements but also light exposure apparatuses, EUV exposure apparatuses, X-ray exposure apparatuses, electron beam exposure apparatuses, etc. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that transfers a circuit pattern to a silicon wafer or the like.

もちろん、半導体素子の製造に用いられる露光装置だけでなく、液晶表示素子(LCD)などを含むディスプレイの製造に用いられてデバイスパターンをガラスプレート上へ転写する露光装置にも、本発明を適用することができる。また、薄膜磁気ヘッド等の製造に用いられて、デバイスパターンをセラミックウエハ等へ転写する露光装置、及びCCD等の撮像素子の製造に用いられる露光装置などにも本発明を適用することができる。   Of course, the present invention is applied not only to an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor element but also to an exposure apparatus used for manufacturing a display including a liquid crystal display element (LCD) to transfer a device pattern onto a glass plate. be able to. The present invention can also be applied to an exposure apparatus used for manufacturing a thin film magnetic head or the like and transferring a device pattern onto a ceramic wafer or the like, and an exposure apparatus used for manufacturing an image pickup device such as a CCD.

露光装置として、投影光学系PLとウエハWとの間に液体(例えば純水など)が満たされる液浸型露光装置にも適用できる。
なお、本発明の露光装置21は、例えば以下の方法で製造することができる。すなわち、複数のレンズ、ミラー等の光学素子から構成される照明光学系23、投影光学系PLを露光装置本体に組み込み光学調整する。また、多数の機械部品からなるレチクルステージRSTやウエハステージWSTを露光装置本体に取り付けて配線や配管を接続し、さらに総合調整(電気調整、動作確認等)を行う。また、露光装置21の製造は、温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
As an exposure apparatus, the present invention can also be applied to an immersion type exposure apparatus in which a liquid (for example, pure water) is filled between the projection optical system PL and the wafer W.
The exposure apparatus 21 of the present invention can be manufactured by the following method, for example. That is, the illumination optical system 23 and the projection optical system PL that are constituted by a plurality of optical elements such as lenses and mirrors are incorporated in the exposure apparatus body and optically adjusted. In addition, a reticle stage RST and wafer stage WST made up of a large number of mechanical parts are attached to the exposure apparatus main body, wiring and piping are connected, and overall adjustment (electrical adjustment, operation check, etc.) is performed. Further, it is desirable that the exposure apparatus 21 be manufactured in a clean room in which the temperature, cleanliness, etc. are controlled.

前記実施形態における照明光学系23の各レンズ及び投影光学系PLの各レンズエレメントの硝材としては、蛍石、石英などの他、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、リチウム−カルシウム−アルミニウム−フロオライド、及びリチウム−ストロンチウム−アルミニウム−フロオライド等の結晶や、ジルコニウム−バリウム−ランタン−アルミニウムからなるフッ化ガラスや、フッ素をドープした石英ガラス、フッ素に加えて水素もドープされた石英ガラス、OH基を含有させた石英ガラス、フッ素に加えてOH基を含有した石英ガラス等の改良石英等も適用することができる。   As the glass material of each lens element of the illumination optical system 23 and each lens element of the projection optical system PL in the above embodiment, in addition to fluorite, quartz, etc., lithium fluoride, magnesium fluoride, strontium fluoride, lithium-calcium-aluminum -Crystals such as fluoride, lithium-strontium-aluminum-fluoride, fluoride glass composed of zirconium-barium-lanthanum-aluminum, quartz glass doped with fluorine, quartz glass doped with hydrogen in addition to fluorine, OH Modified quartz such as quartz glass containing a group, quartz glass containing OH group in addition to fluorine can be used.

次に、上述した露光装置21をリソグラフィ工程で使用したマイクロデバイス(以下、単に「デバイス」という)の製造方法の実施形態について説明する。
図10は、デバイス(ICやLSI等の半導体素子、液晶表示素子、撮像素子(CCD等)、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等)の製造例のフローチャートを示す図である。図10に示すように、まず、ステップS201(設計ステップ)において、デバイスの機能・性能設計(例えば、半導体デバイスの回路設計等)を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップS202(マスク製作ステップ)において、設計した回路パターンを形成したマスク(レクチルR等)を製作する。一方、ステップS203(基板製造ステップ)において、シリコン、ガラスプレート等の材料を用いて基板(シリコン材料を用いた場合にはウエハWとなる。)を製造する。
Next, an embodiment of a manufacturing method of a micro device (hereinafter simply referred to as “device”) using the exposure apparatus 21 described above in a lithography process will be described.
FIG. 10 is a flowchart showing a manufacturing example of a device (a semiconductor element such as an IC or LSI, a liquid crystal display element, an image pickup element (CCD or the like), a thin film magnetic head, a micromachine, or the like). As shown in FIG. 10, first, in step S201 (design step), device function / performance design (for example, circuit design of a semiconductor device) is performed, and a pattern design for realizing the function is performed. Subsequently, in step S202 (mask manufacturing step), a mask (such as a reticle R) on which the designed circuit pattern is formed is manufactured. On the other hand, in step S203 (substrate manufacturing step), a substrate (or a wafer W when a silicon material is used) is manufactured using a material such as silicon or a glass plate.

次に、ステップS204(基板処理ステップ)において、ステップS201〜S203で用意したマスクと基板を使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によって基板上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップS205(デバイス組立ステップ)において、ステップS204で処理された基板を用いてデバイス組立を行う。このステップS205には、ダイシング工程、ボンディング工程、及びパッケージング工程(チップ封入等)等の工程が必要に応じて含まれる。   Next, in step S204 (substrate processing step), using the mask and substrate prepared in steps S201 to S203, an actual circuit or the like is formed on the substrate by lithography or the like, as will be described later. Next, in step S205 (device assembly step), device assembly is performed using the substrate processed in step S204. Step S205 includes processes such as a dicing process, a bonding process, and a packaging process (chip encapsulation or the like) as necessary.

最後に、ステップS206(検査ステップ)において、ステップS205で作製されたデバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経た後にデバイスが完成し、これが出荷される。   Finally, in step S206 (inspection step), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the device manufactured in step S205 are performed. After these steps, the device is completed and shipped.

図11は、半導体デバイスの場合における、図10のステップS204の詳細なフローの一例を示す図である。図11において、ステップS211(酸化ステップ)では、ウエハWの表面を酸化させる。ステップS212(CVDステップ)では、ウエハW表面に絶縁膜を形成する。ステップS213(電極形成ステップ)では、ウエハW上に電極を蒸着によって形成する。ステップS214(イオン打込みステップ)では、ウエハWにイオンを打ち込む。以上のステップS211〜S214のそれぞれは、ウエハ処理の各段階の前処理工程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。   FIG. 11 is a diagram showing an example of a detailed flow of step S204 of FIG. 10 in the case of a semiconductor device. In FIG. 11, in step S211 (oxidation step), the surface of the wafer W is oxidized. In step S212 (CVD step), an insulating film is formed on the wafer W surface. In step S213 (electrode formation step), an electrode is formed on the wafer W by vapor deposition. In step S214 (ion implantation step), ions are implanted into the wafer W. Each of the above steps S211 to S214 constitutes a pretreatment process at each stage of the wafer processing, and is selected and executed according to a necessary process at each stage.

ウエハプロセスの各段階において、上述の前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップS215(レジスト形成ステップ)において、ウエハWに感光剤を塗布する。引き続き、ステップS216(露光ステップ)において、先に説明したリソグラフィシステム(露光装置)によってマスク(レチクルR)の回路パターンをウエハW上に転写する。次に、ステップS217(現像ステップ)では露光されたウエハWを現像し、ステップS218(エッチングステップ)において、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップS219(レジスト除去ステップ)において、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。   At each stage of the wafer process, when the above pre-process is completed, the post-process is executed as follows. In this post-processing process, first, a photosensitive agent is applied to the wafer W in step S215 (resist formation step). Subsequently, in step S216 (exposure step), the circuit pattern of the mask (reticle R) is transferred onto the wafer W by the lithography system (exposure apparatus) described above. Next, in step S217 (development step), the exposed wafer W is developed, and in step S218 (etching step), the exposed member other than the portion where the resist remains is removed by etching. In step S219 (resist removal step), the resist that has become unnecessary after the etching is removed.

これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、ウエハW上に多重に回路パターンが形成される。
以上説明した本実施形態のデバイス製造方法を用いれば、露光工程(ステップS216)において上記の露光装置が用いられ、真空紫外域の露光光により解像力の向上が可能となり、しかも露光量制御を高精度に行うことができる。従って、結果的に最小線幅が0.1μm程度の高集積度のデバイスを歩留まりよく生産することができる。
Multiple circuit patterns are formed on the wafer W by repeatedly performing these pre-processing and post-processing steps.
If the device manufacturing method of the present embodiment described above is used, the exposure apparatus described above is used in the exposure step (step S216), the resolution can be improved by exposure light in the vacuum ultraviolet region, and the exposure amount control can be performed with high accuracy. Can be done. Therefore, as a result, a highly integrated device having a minimum line width of about 0.1 μm can be produced with a high yield.

本発明の露光装置を示す概略構成図。1 is a schematic block diagram showing an exposure apparatus of the present invention. 第1実施形態の開口絞りを、開口数が最大の状態で示す斜視図。The perspective view which shows the aperture stop of 1st Embodiment in a state with the largest numerical aperture. 図2の開口絞りを、開口数が最小の状態で示す斜視図。The perspective view which shows the aperture stop of FIG. 2 in a state with a minimum numerical aperture. 図2の開口絞りの主要部を示す部分断面図。FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a main part of the aperture stop of FIG. 2. 図2の矢車と、複数の絞り羽根のうち1枚の動きを示す平面図。FIG. 3 is a plan view showing movement of one of the arrow wheel and the plurality of aperture blades in FIG. 2. 第2実施形態の開口絞りの可動枠体の外周面の一部を示す部分展開図。The partial expanded view which shows a part of outer peripheral surface of the movable frame of the aperture stop of 2nd Embodiment. 投影光学系の瞳面の最大開口数側部分が投影光学系の光学素子に干渉している状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the state in which the maximum numerical aperture side part of the pupil surface of a projection optical system is interfering with the optical element of a projection optical system. 第3実施形態の開口絞りにおいて、(a)は最大開口数側に配置された状態を、(b)は最大開口数側と最小開口数側との中間位置に配置された状態を、それぞれ示す部分断面図。In the aperture stop of the third embodiment, (a) shows a state arranged on the maximum numerical aperture side, and (b) shows a state arranged on the intermediate position between the maximum numerical aperture side and the minimum numerical aperture side. FIG. 図8の可動枠体の外周面の一部を示す部分展開図。The partial expanded view which shows a part of outer peripheral surface of the movable frame of FIG. マイクロデバイスの製造例のフローチャート。The flowchart of the manufacture example of a microdevice. 半導体素子の場合における図10の基板処理に関する詳細なフローチャート。11 is a detailed flowchart regarding the substrate processing of FIG. 10 in the case of a semiconductor element.

符号の説明Explanation of symbols

21…露光装置、25,81…絞り装置としての開口絞り、31…枠部材としての固定枠体、32…係合部材としての可動枠体、33,33i,33o…第1プレート部材としての矢車、34,34i,34o…第2プレート部材としてのベースプレート、37…駆動機構の駆動源としてのモータ、48…第1のカム機構の一部を構成する第1のカム溝としての回転角制御溝、48i…第1のカム機構の一部を構成する第1のカム溝としての像面側回転角制御溝、48o…第1のカム機構の一部を構成する第1のカム溝としての物体面側回転角制御溝、49…第2のカム機構の一部を構成する第2のカム溝としての斜行溝、49i…第2のカム機構の一部を構成する第2のカム溝としての像面側斜行溝、49o…第2のカム機構の一部を構成する第2のカム溝としての物体面側斜行溝、56…第2のカム機構の一部を構成する斜行ベアリング、61,61i,61o…絞り羽根、65…第1のカム機構の一部を構成する回転伝達ベアリング、IS,IS’…瞳面、PL…光学系としての投影光学系、R…マスクとしてのレチクル、W…基板としてのウエハ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Exposure apparatus, 25, 81 ... Aperture stop as diaphragm apparatus, 31 ... Fixed frame body as frame member, 32 ... Movable frame body as engagement member, 33, 33i, 33o ... Arrow wheel as first plate member , 34, 34i, 34o ... base plate as second plate member, 37 ... motor as drive source of drive mechanism, 48 ... rotation angle control groove as first cam groove constituting part of first cam mechanism 48i: Image surface side rotation angle control groove as a first cam groove constituting a part of the first cam mechanism, 48o: Object as a first cam groove constituting a part of the first cam mechanism Surface-side rotation angle control groove 49... Skew groove as a second cam groove constituting a part of the second cam mechanism, 49 i... A second cam groove constituting a part of the second cam mechanism Image surface side oblique groove, 49o... Part of the second cam mechanism Object surface side skew groove as a second cam groove, 56... Skew bearing constituting a part of the second cam mechanism, 61, 61 i, 61 o... Aperture blade, 65. Rotational transmission bearings constituting the part, IS, IS ′: pupil plane, PL: projection optical system as an optical system, R: reticle as a mask, W: wafer as a substrate.

Claims (14)

光学系内に配置され、開口の大きさを調整可能な複数の絞り羽根を有する絞り装置において、
前記複数の絞り羽根のそれぞれを移動可能な第1プレート部材と、
前記第1プレート部材を支持し、かつ前記第1プレート部材を前記光学系の光軸方向に移動可能な第2プレート部材と、
前記第1プレート部材の側面に係合するとともに、前記第2プレート部材の側面に係合する係合部材と、
前記係合部材に連結し、前記係合部材を介して、前記第1プレート部材を駆動するとともに前記第2プレート部材を駆動する駆動機構とを備えることを特徴とする絞り装置。
In an aperture device having a plurality of aperture blades arranged in an optical system and capable of adjusting the size of an aperture,
A first plate member capable of moving each of the plurality of aperture blades;
A second plate member that supports the first plate member and is capable of moving the first plate member in an optical axis direction of the optical system;
An engaging member that engages with a side surface of the first plate member and engages with a side surface of the second plate member;
An aperture device comprising: a drive mechanism coupled to the engagement member, and driving the first plate member and driving the second plate member via the engagement member.
前記第1プレート部材は、前記第2プレート部材の前記光軸方向への移動に伴い、前記開口の大きさを調整することを特徴とする請求項1に記載の絞り装置。 2. The diaphragm device according to claim 1, wherein the first plate member adjusts the size of the opening in accordance with the movement of the second plate member in the optical axis direction. 前記第1プレート部材は、前記第2プレート部材の前記光軸方向への移動に伴い、前記光軸を中心として回転することを特徴とする請求項1または2に記載の絞り装置。 3. The diaphragm device according to claim 1, wherein the first plate member rotates about the optical axis as the second plate member moves in the optical axis direction. 4. 前記駆動機構の駆動源が取り付けられる枠部材を有し、前記係合部材は、枠状に形成されるとともに、前記枠部材の内側に配置され、前記光軸を中心として、前記枠部材に対して回転することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の絞り装置。 A frame member to which a drive source of the drive mechanism is attached; and the engagement member is formed in a frame shape and is disposed on the inner side of the frame member with respect to the frame member around the optical axis. The diaphragm device according to any one of claims 1 to 3, wherein the diaphragm device rotates. 前記係合部材は、前記開口の大きさを調整するための第1のカム機構の少なくとも一部と、前記第2プレート部材を前記光軸方向に移動させるための第2のカム機構の少なくとも一部とを有することを特徴とする請求項4に記載の絞り装置。 The engaging member includes at least a part of a first cam mechanism for adjusting the size of the opening and at least one of a second cam mechanism for moving the second plate member in the optical axis direction. The diaphragm device according to claim 4, further comprising: 前記第1のカム機構は第1のカム溝を有し、前記第2のカム機構は第2のカム溝を有することを特徴とする請求項5に記載の絞り装置。 6. The aperture device according to claim 5, wherein the first cam mechanism has a first cam groove, and the second cam mechanism has a second cam groove. 前記第1プレート部材は、前記光軸方向に所定間隔をおいて複数配列され、前記係合部材は、前記複数の第1プレート部材の側面にそれぞれ係合することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の絞り装置。 The plurality of first plate members are arranged at predetermined intervals in the optical axis direction, and the engaging members engage with side surfaces of the plurality of first plate members, respectively. The diaphragm apparatus according to any one of claims 6 to 9. 前記複数の第1プレート部材は、前記開口の大きさを互いに異なる大きさに調整することを特徴とする請求項7に記載の絞り装置。 The diaphragm device according to claim 7, wherein the plurality of first plate members adjust the sizes of the openings to different sizes. 開口の大きさを可変とする絞り装置を有する光学系において、
前記絞り装置として、請求項1〜8のいずれか一項に記載の絞り装置が用いられることを特徴とする光学系。
In an optical system having an aperture device that makes the size of the aperture variable,
An optical system using the diaphragm device according to any one of claims 1 to 8 as the diaphragm device.
前記複数の絞り羽根は、前記光学系の瞳面に沿って移動することを特徴とする請求項9に記載の光学系。 The optical system according to claim 9, wherein the plurality of diaphragm blades move along a pupil plane of the optical system. 前記瞳面は、湾曲した瞳面であり、前記絞り装置は、前記湾曲した瞳面に沿って、前記開口の大きさを調整しつつ、前記光学系の光軸方向に前記複数の絞り羽根を移動させることを特徴とする請求項10に記載の光学系。 The pupil plane is a curved pupil plane, and the diaphragm device adjusts the size of the aperture along the curved pupil plane and moves the plurality of diaphragm blades in the optical axis direction of the optical system. The optical system according to claim 10, wherein the optical system is moved. 開口の大きさを可変とする絞り装置を有する光学系において、
前記絞り装置として、請求項7または8に記載の絞り装置が用いられることを特徴とする光学系。
In an optical system having an aperture device that makes the size of the aperture variable,
9. An optical system using the diaphragm device according to claim 7 or 8 as the diaphragm device.
マスクに形成された所定のパターンの像を基板に投影する投影光学系を備える露光装置において、
前記投影光学系として、請求項9〜12のいずれか一項に記載の光学系が用いられることを特徴とする露光装置。
In an exposure apparatus including a projection optical system that projects an image of a predetermined pattern formed on a mask onto a substrate,
An exposure apparatus using the optical system according to any one of claims 9 to 12 as the projection optical system.
リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、
前記リソグラフィ工程は、請求項13に記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイスの製造方法。
In a device manufacturing method including a lithography process,
The device manufacturing method according to claim 13, wherein the lithography process uses the exposure apparatus according to claim 13.
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