JP2007200958A - 保持装置およびそれを用いた露光装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 この保持装置100Aは、略V凹形状121を有する保持部材120に略V凸形状111を有する被保持部材110を保持するものである。略V凸形状111は被保持部材110の中心Oから略120°ピッチで配置され、略V凹形状121は略V凸形状と対向する位置に配置される。略V凸形状と略V凹形状の支持平面112、122および114、124は対向する平行平面であり、それぞれの平行平面間に転動体131を有する。
【選択図】 図1
Description
すなわち、保持機構1Aにおいては、球状部材12aと円錐状凹部21、球状部材12bとV凹形状部22、球状部材12cと保持部材20Aとの接点、保持機構1Bにおいては、球状部材12とV凹形状部22との接点には摩擦力が作用する。そのため、温度環境変動や保持部材20A、20Bの外力による変形は接触点における摩擦を介して伝達し、結果、光学部材10は変形してしまう。この摩擦による影響を極力排除するためには、球状部材や円錐状凹部、V凹形状の表面を極めて厳密に加工するか、表面を低摩擦材料膜でコーティングするなど接触点の摩擦係数を低減させる対策が必要であり、製造コストが増大するという問題がある。また、被保持部材10の取り外し、再取り付けの際も同様に球状部材と円錐状凹部、V凹形状部間には摩擦力が作用する。そのため、3つの球状部材接する順番や速度などの取り付け法に起因する摩擦力が接触点に残留してしまい、被保持部材10に生じる初期歪の再現性を悪化させる。
また、前記被保持部材に構成された6つの第1の平面においては、独立した2つの平面からなる3組の平面群が定義される。前記保持部材に構成された6つの第1の平面においても、独立した2つの平面からなる3組の平面群が定義される。各平面群は略V凸形状または略V凹形状を形成する。各平面群を構成する2つの平面のなす角度は略90°であることが好ましい。また、前記被保持部材に構成された3組の平面群における各2つの平面の交線は、互いに略120°をなすことが好ましい。または、前記交線は、3本の交線のうち1本の交線に対して残りの2本の交線が等しい角度をなしてもよい。前記3本の交線は、その延長線がそれぞれ略1点で交わることが好ましい。
前記転動体は1個または複数個の球である。あるいは、複数個のローラである。
図1に本発明の一実施例に係る保持装置100Aを示す。図1(a)は保持装置100Aの全体構成図である。図1(b)は保持部101Aの拡大図であり、図1(a)の矢印A方向から見た矢視図である。
さらに、光学部材110を保持する際、転動体131Aは略V凸形状111と略V凹形状121の対向する面間を自由に転動できるため、摩擦力の残留は微小である。このため、保持時の光学部材110の取り付け形状(歪分布)の再現性が向上する。
本発明の第2の実施例として、保持装置100Aの転動体131Aを複数の球から構成される転動体131Bに置き換えた保持装置100Bを図2に示す。図2(a)は全体構成図、図2(b)は保持部101Bの拡大図としてのB矢視図、図2(c)は転動体131Bの詳細図である。なお、図2(a)、図2(b)では転動体131Bは略V凹形状の各々の平面122、124上に固定されているが、略V凸形状の各々の平面112、114上に固定されてもよい。
さらに、本発明の第3の実施例として、保持部101Aの転動体131Aを1対の直交するローラ135、137とそのローラ間に配置された平板136から成る転動体131Cに置き換えた保持装置100Cを図3に示す。図3(a)は全体構成図、図3(b)は保持部101Cの拡大図としてのC矢視図である。1対の直交するローラ135、137は略V凸形状の各々の平面112、114、略V凹形状の各々の平面122、124および平板136と線接触し、光学部材110を保持する。このため点接触である保持部101A、101Bに比べて高剛性保持であるという特徴がある。
さらに、本発明の第4の実施例として、保持部101Cを1対の直交するローラ135、137とそれを支持する複数のローラ138から構成される転動体131Eに置き換えた保持装置100Eを図5に示す。図5(a)は全体構成図、図5(b)は保持部101Eの拡大矢視図、図5(c)は転動体131Eの断面詳細図である。転動体131Eは円柱状凹部を有する保持部材139、ローラ135、137、複数のローラ138から構成される。円柱状凹部139Eと球面部135E、137Eとの間には複数のローラ138が配置されており、ローラ135、137は円柱状凹部内で自由に回転することができる。
以下、本発明の保持装置が適用される例示的な露光装置を説明する。図6の露光装置は、照明装置501、レチクルを搭載したレチクルステージ502、投影光学系503、ウエハを搭載したウエハステージ504を有する。この露光装置は、レチクルに形成された回路パターンをウエハに投影露光するものであり、ステップアンドリピート投影露光方式またはステップアンドスキャン投影露光方式であってもよい。
投影光学系503は、複数のレンズ素子のみからなる光学系、複数のレンズ素子を少なくとも一枚の凹面鏡とを有する光学系(カタディオプトリック光学系)を使用することができる。また、複数のレンズ素子と少なくとも一枚のキノフォームなどの回折光学素子とを有する光学系や全ミラー型の光学系等も使用することができる。
このような露光装置は、半導体集積回路等の半導体デバイスや、マイクロマシン、薄膜磁気ヘッド等の微細なパターンが形成されたデバイスの製造に利用され得る。
次に、図7および図8を参照して、上述の露光装置を利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図8は、デバイス(ICやLSIなどの半導体チップ、LCD、CCD等)の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、半導体チップの製造方法を例に説明する。
ステップS1(回路設計)では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップS2(マスク製作)では設計した回路パターンに基づいてマスクを製作する。ステップS3(ウエハ製造)ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップS4(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、マスクとウエハを用いて、上記の露光装置によりリソグラフィ技術を利用してウエハ上に実際の回路を形成する。ステップS5(組み立て)は、後工程と呼ばれ、ステップS4によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程である。ステップS5は、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封入)等の組み立て工程を含む。ステップS6(検査)では、ステップS5で作製された半導体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。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、それが出荷(ステップS7)される。
101A,101B,101C,101D,101E:保持部
10,110:被保持部材
11,111:略V凸形状
20,120:保持部材
21,121:略V凹形状
22,24,112,114,122,124:支持平面
31:球状部材
131A,132B:転動体
132:球面状凹部を有する保持部材 132B:球面状凹部
133:球
133B:球面部
134:複数の球
135,137:ローラ
136:平板
138:複数のローラ
139:円柱状凹部を有する保持部材
139E:円柱状凹部
Claims (12)
- 被保持部材を保持部材に保持させるための6つの保持部を備え、
前記各保持部は、前記被保持部材に設けられた第1の平面と、前記保持部材に設けられ前記第1の平面と平行に対向する第2の平面と、前記第1の平面と第2の平面との間に配置され、前記第1の平面を第2の平面と平行に少なくとも2方向に相対移動可能に支持する転動体とを有することを特徴とする保持装置。 - 前記被保持部材に設けられた6つの第1の平面は、いずれも互いに平行でないことを特徴とする請求項1に記載の保持装置。
- 前記被保持部材に設けられた6つの第1の平面は、略V形状を形成する2つずつ3組の平面群からなることを特徴とする請求項1または2に記載の保持装置。
- 前記各平面群を構成する2つの平面のなす角度は略90°であることを特徴とする請求項3に記載の保持装置。
- 前記3組の平面群における各2つの平面の交線は、互いに略120°をなすことを特徴とする請求項3または4に記載の保持装置。
- 前記3組の平面群における各2つの平面の交線は、3本の交線のうち1本の交線に対して残りの2本の交線が等しい角度をなすことを特徴とする請求項3または4に記載の保持装置。
- 前記3組の平面群における各2つの平面の交線は、その延長線がそれぞれ略1点で交わることを特徴とする請求項3〜6のいずれか1つに記載の保持装置。
- 前記被保持部材および保持部材における各6つの平面は、前記被保持部材および保持部材の一方に3つの略V凸形状を、他方に3つの略V凹形状を形成し、前記略V凸形状と前記略V凹形状の対向する平行平面の隙間に前記転動体が配置されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の保持装置。
- 前記対向する第1の平面と第2の平面との間に配置される転動体は1個または複数個の球であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の保持装置。
- 前記対向する第1の平面と第2の平面との間に配置される転動体は複数個のローラであることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の保持装置。
- 請求項1〜10のいずれか1つに記載の保持装置を有することを特徴とする露光装置。
- 請求項11に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、露光した前記基板を現像する工程とを有することを特徴とするデバイス製造方法。
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