JP2009518821A - オブジェクティブ、具体的には、半導体リソグラフィ用の投影オブジェクティブ - Google Patents
オブジェクティブ、具体的には、半導体リソグラフィ用の投影オブジェクティブ Download PDFInfo
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Abstract
Description
図1は、マイクロリソグラフィのための投影露光装置1を示す。この装置1は、感光性材料で被覆された基板上で、構造を露光するために用いられる。基板は、一般に、主にシリコンからなり、ウエハ2と称される。この装置1は、半導体部品、例えば、コンピュータチップのような部品の製造に使用される。
3つのマニピュレータ、すなわち、アクチュエータ26は、120°の間隔で配置され、それぞれのアクチュエータ26は、外側リング21上及び外側リング21内に取り付けられる。アクチュエータ26の数もまた一例としてみなされるべきであることは言うまでもない。アクチュエータ26の作動力は、レバー機構27を介して内側リング22へ伝えられ、それゆえに、光学素子20へと伝えられる。
円周上に分散するように配置された全てのレバー機構27の連結点30での回転中心の位置は、中間リング23に対して互いに確実に規定される。レバー機構27が回転対称に配置されていることを考慮すると、レバー機構27の配置に起因する力は生じず、3つの支持力Fzの大きさは等しい。対称構造により、鉛直方向の力Fbの大きさも同様に等しい。この結果、全ての作動力Faの大きさもまた等しい。
事例1−z方向(光学軸)における調節:
3つ全てのアクチュエータ26が一様に作動する結果、中間リング23の位置は動かない。全てのレバー機構27が、レバー機構27の連結点30を中心として回転するため、内側リング22はz方向へ移動する。
複数の連結点28が互いからの相対距離を維持するように、アクチュエータ26を移動させた場合には、そのとき、全ての連結点28が相似的に移動し、中間リング23もレバー機構27及び内側リング22と共に、x/y平面内を任意に移動する。この目的のために、円周上に分散するように配置された3つのセンサ32a及び32bは、x/y平面内での移動を検出できるように配置される。アクチュエータが、連結点28で異なる大きさの移動量を生じさせる結果、異なる移動量で移動されたそれぞれの場合において、x/y平面内において、中間リング23を、所望の方向へ調節可能である。注意を必要とするのは、移動の間、全ての連結点28が、互いの相対距離を維持するようにすることだけである。この目的のために、それぞれの移動方向に対応して、アクチュエータの異なる角度による配置が考慮されなければならず、当然ながら、アクチュエータが、互いから120°の間隔で配置されることが用いられる必要がある。アクチュエータと同様に円周上に分散されるように配置された3つのセンサ31a及び31bは、それぞれの場合において、z方向の移動、及び/または、x/y平面内での移動を計測する。
Claims (37)
- オブジェクティブ、具体的には、半導体リソグラフィ用の投影オブジェクティブであって、
光学軸(z軸)を備えると共に、オブジェクティブハウジング(10)に取り付けられた複数の光学素子を備え、
少なくとも1つの前記光学素子(20)が、中間部(23)を介して外側部(21)に接続された内側部(22)に取り付けられており、
前記外側部(21)と前記中間部(23)との間、及び、前記中間部(23)と前記内側部(22)との間の相対移動を可能とし、前記光学軸(z)に対して垂直な面内、及び、前記光学軸(z)と平行な面内における前記光学素子の並進と、前記光学軸に対して前記光学素子を傾けること、を実現可能とする調節手段(26,27)が設けられた
オブジェクティブ。 - 前記調節手段は、前記外側部(21)及び前記中間部(23)に作用するレバー機構(27)を備え、
前記レバー機構(27)の回転中心は、連結点(30)を介して前記中間部(23)に固定接続された
請求項1に記載のオブジェクティブ。 - 前記調節手段は、前記外側部(21)で支持されており、
前記調節手段のそれぞれは、前記レバー機構(27)に作用する
請求項2に記載のオブジェクティブ。 - 前記調節手段を作動させる場合に、前記外側部(21)と前記中間部(23)との間の相対運動が、前記光学軸(z)に対してある角度をなす方向においてのみ生じることが実現され、且つ、前記中間部(23)と前記内側部(22)との間に、前記光学軸(z)と平行な方向のみの相対運動、及び/または、前記光学軸(z)に対して傾ける相対運動が実現されるように、前記レバー機構(27)が前記中間部(23)に支持された
請求項2または3に記載のオブジェクティブ。 - 前記外側部(21)と前記中間部(23)との間の相対運動が、前記光学軸(z)に対して垂直な面内において実現されうる
請求項4に記載のオブジェクティブ。 - 前記外側部(21)、前記中間部(23)と、前記内側部(22)と、の間の接続のために、弾性ガイドシステムが設けられた
請求項1〜5の何れかに記載のオブジェクティブ。 - 前記ガイドシステムは、円周上に配置された1つまたは複数の板ばね(24)または関節継手ばりを備え、
前記板ばね(24)または関節継手ばりは、前記光学軸に対して垂直な面内において高い剛性を有し、前記光学軸と平行な面内においては、低い剛性を有する
請求項6に記載のオブジェクティブ。 - 前記1つまたは複数の板ばね(24)または関節継手ばりは、前記中間部(23)と前記内側部(22)と、の間に配置された
請求項7に記載のオブジェクティブ。 - 前記ガイドシステムは、前記光学軸(z)と平行な面内において高い剛性を有し、前記光学軸に対して垂直な面内において低い剛性を有する、少なくとも1つの関節継手ばりまたは曲げばり(25)を備える
請求項6または7に記載のオブジェクティブ。 - 前記少なくとも1つの関節継手ばりまたは曲げばり(25)は、前記外側部(21)と前記中間部(23)と、の間に配置された
請求項9に記載のオブジェクティブ。 - 前記調節手段を作動させる場合に、前記外側部(21)と前記中間部(23)との間で、前記光学軸(z)と平行な方向のみの相対運動、及び/または、前記光学軸(z)に対して傾ける相対運動が実現され、この場合において、前記光学軸に対してある角度をなす方向においてのみ、前記内側部(22)と前記中間部(23)との間で、相対運動が実現されうるように、それぞれの前記レバー機構(27)が、前記中間部(23)にて支持される
請求項2または3に記載のオブジェクティブ。 - 前記ある角度が前記光学軸に対して垂直な角度である
請求項11に記載のオブジェクティブ。 - 前記外側部(21)、前記中間部(23)及び前記内側部(22)は、同心円状のリングとして構成される
請求項1〜12の何れかに記載のオブジェクティブ。 - 前記内側部(22)と、前記外側部(21)とは、同心円状のリングとしてそれぞれ構成され、前記中間部は、少なくとも3つのリング片(23a,23b,23c)から形成された
請求項1または2に記載のオブジェクティブ。 - 前記少なくとも3つのリング片(23a,23b,23c)は、接続部(36)により互いに接続された
請求項14に記載のオブジェクティブ。 - レバー機構(27)を備えた調節手段が、前記少なくとも3つのリング片(23a、23b、23c)のそれぞれに作用する
請求項14または15の何れかに記載のオブジェクティブ。 - 前記接続部(36)が、駆動装置(37)を備える
請求項15に記載のオブジェクティブ。 - 前記板ばね(24)または関節継手ばりは、該板ばね(24)または関節継手ばりを接続する部分と一体的に構成される
請求項7に記載のオブジェクティブ。 - 前記ガイドシステム及び前記レバー機構(27)は、モノリス関節継手(monolithic articulated joint)を有する浸食部(eroding part)(35)にて形成される
請求項1〜18の何れかに記載のオブジェクティブ。 - 少なくとも3つの前記調節手段が設けられ、
該少なくとも3つの調節手段は、円周上に均等に分散するように配置される
請求項1〜19の何れかに記載のオブジェクティブ。 - 前記外側部(21)と前記内側部(22)との間に、センサ(31,32)が配置された
請求項1〜20の何れかに記載のオブジェクティブ。 - 前記光学素子(20)の重量による力(Fg)を支持するために、前記外側部(21)に支持されるばね要素(33)が設けられた
請求項1〜21の何れかに記載のオブジェクティブ。 - 前記ばね要素(33)として、円周上に分散するように配置された複数のコイル状のばねが設けられ、
前記複数のコイル状のばねは、前記内側部(22)の切り欠き(34)にガイドされる
請求項22に記載のオブジェクティブ。 - 前記ガイドシステムと前記調節手段とは、相互に交換可能である
請求項1〜23の何れかに記載のオブジェクティブ。 - 前記調節手段が、手動で操作可能である
請求項1に記載のオブジェクティブ。 - 前記調節手段が、制御ループによって駆動可能である
請求項1に記載のオブジェクティブ。 - 前記調節手段が、半能動的に駆動可能である
請求項26に記載のオブジェクティブ。 - 請求項1〜27の何れかに記載のオブジェクティブを備えた半導体素子を製造するための半導体リソグラフィにおける投影露光装置。
- オブジェクティブハウジングに配置された、光学軸(z軸)を有する光学素子用のガイド及び調節システムであって、
前記光学素子(20)は、中間部(23)を介して外側部(21)に接続された内側部(22)に取り付けられ、
前記外側部(21)と前記中間部(23)との間、及び、前記中間部(23)と前記内側部(22)との間の相対移動を可能とし、前記光学軸(z)に対して垂直な面内、及び、前記光学軸(z)と平行な面内における前記光学素子の並進と、前記光学軸に対して前記光学素子を傾けること、を実現可能とする調節手段(26,27)が設けられた
ガイド及び調節システム。 - 前記調節手段は、レバー機構(27)を備え、
前記レバー機構(27)は、前記外側部(21)及び前記中間部(23)に作用し、
前記レバー機構(27)の回転中心は、連結点(30)を介して前記中間部(23)に固定接続された
請求項29に記載のガイド及び調節システム。 - 前記調節手段は、前記外側部(21)で支持されており、それぞれ前記調節手段は、前記レバー機構(27)に作用する
請求項30に記載のガイド及び調節システム。 - 前記調節手段を作動させる場合に、前記外側部(21)と前記中間部(23)との間の相対運動が、前記光学軸(z)に対してある角度をなす方向にのみ生じることが実現され、且つ、前記中間部(23)と前記内側部(22)との間に、前記光学軸(z)と平行な方向のみの相対運動、及び/または、前記光学軸(z)に対して傾ける相対運動が実現されるように、前記レバー機構(27)が前記中間部(23)に支持された
請求項30に記載のガイド及び調節システム。 - 前記外側部(21)、前記中間部(23)と、前記内側部(22)と、の間の接続のための弾性ガイドシステムが設けられた、
請求項29〜32の何れかに記載のガイド及び調節システム。 - 前記ガイドシステムは、円周上に配置された1つまたは複数の板ばね(24)または関節継手ばりを備え、
前記板ばね(24)または関節継手ばりは、前記光学軸に対して垂直な面内において高い剛性を有し、前記光学軸と平行な面内においては低い剛性を有する
請求項29に記載のガイド及び調節手段。 - 1つまたは複数の板ばね(24)または関節継手ばりは、前記中間部(23)と前記内側部(22)との間に配置される
請求項34に記載のガイド及び調節手段。 - 前記ガイドシステムは、少なくとも1つの関節継手ばりまたは曲げばり(25)を備え、
前記少なくとも1つの関節継手ばりまたは曲げばり(25)は、前記光学軸と平行な面内においては高い剛性を有し、前記光学軸に対して垂直な面内においては低い剛性を有する、
請求項29に記載のガイド及び調節手段。 - 前記少なくとも1つの関節継手ばりまたは曲げばり(25)は、前記外側部(21)と前記中間部(23)との間に配置される
請求項36に記載のガイド及び調節手段。
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