JP2018101112A - 光学装置、露光装置、および物品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明に係る第1実施形態の光学装置10について、図1を参照しながら説明する。図1は、第1実施形態の光学装置10の構成を示す概略図である。光学装置10は、ミラー1を変形させる装置であり、例えば、ベース定盤2と、ミラー1を支持する支持部材3と、ミラー1に力を加える複数のアクチュエータ4と、制御部5とを含みうる。制御部5は、例えばCPUやメモリなどを有するコンピュータを含み、複数のアクチュエータ4の各々を制御する。ここで、本実施形態の光学装置10は、例えば、露光装置の投影光学系に含まれるミラーを変形させて、投影光学系の光学収差や、投影像の倍率、歪み、フォーカスなどを補正するために用いられうる。しかしながら、それに限られるものではなく、例えば、望遠鏡に含まれるミラーを変形させて、当該望遠鏡の光学収差を補正するために用いられてもよい。また、本実施形態の光学装置10は、例えばヤング率が50MPa程度のミラー1を変形させるように構成されうる。
図3は、実施例1に係る部材6の構成を示す図である。図3(a)は、ミラー1、部材6および磁石4aの構成を示すXZ断面図であり、図3(b)は、コイル4bの発熱により磁石4aが変形した状態を示す図である。実施例1に係る部材6は、円柱形状を有しており、図3(a)に示すように、部材6の断面の面積は、部材6の全体にわたって、磁石4aの断面の面積より小さい。即ち、実施例1に係る部材6では、当該部材6の全体が、断面の面積が磁石4aの断面の面積より小さい部分に対応しうる。このように構成された部材6を介して磁石4aをミラー1に支持させることで、図3(b)に示すように、磁石4aの変形がミラー1に伝わることを部材6によって緩和させることができる。そのため、磁石4aをミラー1に直接接合した場合に比べて、ミラー1の局所的な変形を低減させることができる。
図4は、実施例2に係る部材6の構成を示す図である。図4(a)は、ミラー1、部材6および磁石4aの構成を示すXZ断面図であり、図4(b)は、部材6および磁石4aの構成を示す斜視図である。実施例2に係る部材6は、磁石4aに接合される第1接合面6aと、ミラー1に接合される第2接合面6bとを有し、第1接合面6aが第2接合面6bより小さいテーパ形状を有する。即ち、実施例2に係る部材6では、第2接合面6bを含む部分6c(第2接合面6bとその付近とを含む部分)が、断面の面積が磁石4aの断面の面積より小さい部分に対応しうる。このように構成された部材6を介して磁石4aをミラー1に支持させることで、磁石4aの変形がミラー1に伝わることを部材6によって緩和させることができる。そのため、磁石4aをミラー1に直接接合した場合に比べて、ミラー1の局所的な変形を低減させることができる。
図5は、実施例3に係る部材6の構成を示す図である。図5(a)は、ミラー1、部材6および磁石4aの構成を示すXZ断面図であり、図5(b)は、部材6および磁石4aの構成を示す斜視図である。実施例3に係る部材6は、磁石4aに接合される第1接合面6aと、ミラー1に接合される第2接合面6bとを有し、第1接合面6aが第2接合面6bより大きいテーパ形状を有する。即ち、実施例3に係る部材6では、第1接合面6aを含む部分6d(第1接合面6aとその付近とを含む部分)が、断面の面積が磁石4aの断面の面積より小さい部分に対応しうる。このように構成された部材6を介して磁石4aをミラー1に支持させることで、磁石4aの変形がミラー1に伝わることを部材6によって緩和させることができる。そのため、磁石4aをミラー1に直接接合した場合に比べて、ミラー1の局所的な変形を低減させることができる。
図6は、実施例4に係る部材6の構成を示す図である。図6(a)は、ミラー1、部材6および磁石4aの構成を示すXZ断面図であり、図6(b)は、部材6および磁石4aの構成を示す斜視図である。実施例4に係る部材6は、磁石4aに接合される第1接合面6aと、ミラー1に接合される第2接合面6bとを有し、第1接合面6aと第2接合面6bとの間に、第1接合面6aおよび第2接合面6bより断面の面積が小さいくびれ部分6eを有する。即ち、実施例4に係る部材6では、当該くびれ部分6eが、断面の面積が磁石4aの断面の面積より小さい部分に該当しうる。このように構成された部材6を介して磁石4aをミラー1に支持させることで、磁石4aの変形がミラー1に伝わることを部材6によって緩和させることができる。そのため、磁石4aをミラー1に直接接合した場合に比べて、ミラー1の局所的な変形を低減させることができる。
光学装置では、支持部材3によってミラー1が支持されていると、当該支持部材3に近いほどミラー1の剛性が高くなり、ミラー1を変形しづらくなる。つまり、光学装置に設けられた複数のアクチュエータ4では、支持部材3に近いアクチュエータ4ほど、ミラー1を所定量だけ変形させるためにコイル4bに供給する電流値が大きくなり、それに伴ってコイル4bの発熱量が大きくなりうる。その結果、磁石4aの変形量も大きくなるとともに、ミラー1の局所的な変形が大きくなりうる。そこで、第2実施形態の光学装置20では、複数のアクチュエータ4のうち支持部材3に近いアクチュエータ4において、ミラー1と磁石4aとの間に設けられた部材6の厚さ(Z方向の長さ)を厚くしている。これにより、磁石4aの変形をミラー1に伝わりにくくして、ミラー1の局所的な変形を低減させることができる。ここで、第2実施形態の光学装置20は、以下で説明する構成以外の構成は第1実施形態の光学装置10と同様である。
本実施形態の露光装置50について、図9を参照しながら説明する。本実施形態の露光装置50は、照明光学系ILと、投影光学系POと、マスク55を保持して移動可能なマスクステージMSと、基板56を保持して移動可能な基板ステージWSとを含みうる。また、露光装置50は、基板56を露光する処理を制御する制御部51を含みうる。
本発明の実施形態に係る物品の製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品の製造方法は、基板に塗布された感光剤に上記の露光装置を用いて潜像パターンを形成する工程(基板を露光する工程)と、かかる工程で潜像パターンが形成された基板を現像する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程(酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等)を含む。本実施形態の物品の製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも1つにおいて有利である。
Claims (14)
- ミラーを変形させる光学装置であって、
前記ミラーに力を加える複数のアクチュエータを含み、
前記複数のアクチュエータの各々は、互いに対向して配置された磁石とコイルとを有し、
前記磁石は、部材を介して前記ミラーによって支持され、
前記部材は、前記ミラーとの接触面に平行な断面の面積が、前記接触面に平行な前記磁石の断面の面積より小さい部分を含む、
ことを特徴とする光学装置。 - 前記部材は、前記ミラーを構成する材質と同じ材質によって構成されている、ことを特徴とする請求項1に記載の光学装置。
- 前記部分の断面の面積は、前記磁石の断面の面積の1/4以下である、ことを特徴とすることを特徴とする請求項1又は2に記載の光学装置。
- 前記部材と前記ミラーとの線膨張係数の差は、前記磁石と前記ミラーとの線膨張係数の差より小さい、ことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の光学装置。
- 前記ミラーと前記部材とを結合する結合部材を、前記ミラーと前記部材との間に更に含む、ことを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか1項に記載の光学装置。
- 前記結合部材の厚さは、前記部材の厚さより薄い、ことを特徴とする請求項5に記載の光学装置。
- 前記ミラーを支持する支持部材を更に含み、
前記複数のアクチュエータは、第1アクチュエータと、前記第1アクチュエータより前記支持部材に近い第2アクチュエータとを含み、
前記第2アクチュエータの磁石に設けられた前記部材は、前記第1アクチュエータの磁石に設けられた前記部材より厚い、ことを特徴とする請求項1乃至6のうちいずれか1項に記載の光学装置。 - 前記複数のアクチュエータの各々におけるコイルを支持するベース定盤を更に含み、
前記第2アクチュエータのコイルは、前記ベース定盤に設けられた凹部の内側に配置されている、ことを特徴とする請求項7に記載の光学装置。 - 前記部材は、前記部材と前記磁石との接合面が、前記部材と前記ミラーとの接合面より小さいテーパ形状を有する、ことを特徴とする請求項1乃至8のうちいずれか1項に記載の光学装置。
- 前記部材は、前記部材と前記磁石との接合面が、前記部材と前記ミラーとの接合面より大きいテーパ形状を有する、ことを特徴とする請求項1乃至8のうちいずれか1項に記載の光学装置。
- 前記部材は、前記部分と前記磁石との接合面、および前記部材と前記ミラーとの接合面より断面が小さいくびれを有する、ことを特徴とする請求項1乃至8のうちいずれか1項に記載の光学装置。
- 前記ミラーの形状が目標形状となるように前記複数のアクチュエータを制御する制御部を更に含む、ことを特徴とする請求項1乃至11のうちいずれか1項に記載の光学装置。
- 基板を露光する露光装置であって、
マスクのパターンを前記基板に投影する投影光学系を含み、
前記投影光学系は、請求項1乃至12のうちいずれか1項に記載の光学装置を含む、ことを特徴とする露光装置。 - 請求項13に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記工程で露光され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物品の製造方法。
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