JP6859957B2 - Discharge lamps, discharge lamp replacement methods, light source devices, exposure devices, exposure methods, and device manufacturing methods - Google Patents

Discharge lamps, discharge lamp replacement methods, light source devices, exposure devices, exposure methods, and device manufacturing methods Download PDF

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Description

本発明は、放電ランプ及びその交換方法、放電ランプを備えた光源装置、その交換方法を使用する露光方法、その光源装置を備えた露光装置、並びに露光技術を用いるデバイス製造方法に関する。 The present invention relates to a discharge lamp and its replacement method, a light source device including a discharge lamp, an exposure method using the replacement method, an exposure device equipped with the light source device, and a device manufacturing method using an exposure technique.

各種デバイス(液晶表示デバイス又は半導体デバイス等)を製造するためのリソグラフィ工程において、マスクに形成されたパターンを感光材料が塗布された基板(ガラスプレート又は半導体ウエハ等)に転写するために使用されている、一括露光型の投影露光装置、及び走査露光型の投影露光装置などの露光装置には、超高圧水銀ランプ等の放電ランプと集光鏡とを組み合わせて構成される露光用の光源装置を備えているタイプがある。 Used to transfer a pattern formed on a mask to a substrate (glass plate, semiconductor wafer, etc.) coated with a photosensitive material in a lithography process for manufacturing various devices (liquid crystal display device, semiconductor device, etc.). The exposure equipment such as the batch exposure type projection exposure apparatus and the scanning exposure type projection exposure apparatus includes a light source apparatus for exposure composed of a combination of a discharge lamp such as an ultrahigh pressure mercury lamp and a condenser mirror. There is a type that has it.

従来の光源装置には、放電ランプの一方の口金にフランジ部及び段差部を設け、開口の設けられたベース部の表面にそのフランジ部を載置した状態で、その開口内でその段差部をレバー部材等で下方に付勢することで、その放電ランプを固定するものがある(例えば、特許文献1参照)。また、露光装置用の放電ランプは、予め定められた許容時間を超過して使用すると、照度低下により露光性能(解像度等)が悪化する恐れがある。そのため、放電ランプの累積使用時間がその許容時間を経過したときには、未使用の放電ランプと交換していた。 In a conventional light source device, a flange portion and a step portion are provided on one base of a discharge lamp, and the flange portion is placed on the surface of a base portion provided with an opening, and the step portion is formed in the opening. There is a lever member or the like that fixes the discharge lamp by urging it downward (see, for example, Patent Document 1). Further, if the discharge lamp for the exposure apparatus is used beyond a predetermined allowable time, the exposure performance (resolution, etc.) may be deteriorated due to the decrease in illuminance. Therefore, when the cumulative usage time of the discharge lamp has passed the allowable time, the discharge lamp is replaced with an unused discharge lamp.

国際公開第2007/066947号パンフレットInternational Publication No. 2007/066947 Pamphlet

露光装置の光源装置において、例えば使用済みの放電ランプと未使用の放電ランプとを共通の保管部で保管して、放電ランプの交換を自動的に行えるようにする場合、従来は使用済みの放電ランプと未使用の放電ランプとの外形が同じであるため、使用済みの放電ランプを再び使用する恐れがある。
また、例えば軸対称ではない放電ランプを保管部から放電ランプの設置位置に搬送する際に、その放電ランプの回転角が目標値から比較的大きくずれていると、搬送部等にその放電ランプを迅速に受け渡すことができなくなる恐れがある。
In the light source device of the exposure device, for example, when the used discharge lamp and the unused discharge lamp are stored in a common storage unit so that the discharge lamp can be replaced automatically, the used discharge is conventionally used. Since the outer shape of the lamp and the unused discharge lamp are the same, there is a risk that the used discharge lamp will be used again.
Further, for example, when a non-axisymmetric discharge lamp is transported from the storage unit to the installation position of the discharge lamp, if the rotation angle of the discharge lamp deviates relatively significantly from the target value, the discharge lamp is transferred to the transport unit or the like. There is a risk that it will not be possible to deliver quickly.

本発明の態様は、このような事情に鑑み、放電ランプの状態を容易に確認できるようにすることを目的とする。 In view of such circumstances, an aspect of the present invention is to make it possible to easily confirm the state of the discharge lamp.

本発明の第1の態様によれば、放電ランプの使用状態を検出する検出部を備えた装置に装填される放電ランプであって、放電用の電極と、その検出部により検出され、その電極が通電されると、第1状態から第2状態に変化する被検出部と、を備えた放電ランプが提供される。
本発明の第2の態様によれば、発光部を形成するガラス部材と、該ガラス部材を挟むように設けられた第1口金部材及び第2口金部材と、を備えた放電ランプであって、その第1口金部材に貫通孔が設けられた放電ランプが提供される。
第3の態様によれば、本発明の態様の放電ランプを備えた光源装置であって、その放電ランプを保管する保管部と、その放電ランプを搬送する搬送部と、その放電ランプのその第1口金部材のその貫通孔に光ビームを入射させる送光部と、その貫通孔を通過したその光ビームを検出する受光部と、その受光部の検出結果を用いてその放電ランプの状態を求める制御部と、を備える光源装置が提供される。
According to the first aspect of the present invention, the discharge lamp is loaded into a device provided with a detection unit for detecting the usage state of the discharge lamp, and is an electrode for discharge and an electrode detected by the detection unit. Provided is a discharge lamp provided with a detected portion that changes from a first state to a second state when the power is turned on.
According to the second aspect of the present invention, the discharge lamp includes a glass member forming a light emitting portion, and a first base member and a second base member provided so as to sandwich the glass member. A discharge lamp having a through hole in the first base member is provided.
According to the third aspect, the light source device provided with the discharge lamp according to the aspect of the present invention, the storage unit for storing the discharge lamp, the transport unit for transporting the discharge lamp, and the third aspect of the discharge lamp. 1 The state of the discharge lamp is obtained by using a light transmitting portion for incident a light beam into the through hole of the base member, a light receiving portion for detecting the light beam passing through the through hole, and a detection result of the light receiving portion. A light source device including a control unit is provided.

第4の態様によれば、本発明の態様の光源装置と、その光源装置のその放電ランプから発生する光でマスクを照明する照明系と、 そのマスクのパターンの像を基板に投影する投影光学系と、を備える露光装置が提供される。 According to the fourth aspect, the light source device of the aspect of the present invention, the illumination system that illuminates the mask with the light generated from the discharge lamp of the light source device, and the projection optics that projects an image of the mask pattern onto the substrate. An exposure apparatus comprising the system is provided.

第5の態様によれば、本発明の態様の放電ランプの交換方法であって、その放電ランプを保管することと、その放電ランプを保管部から設置位置まで搬送することと、その放電ランプのその第1口金部材のその貫通孔に光ビームを入射させることと、その貫通孔を通過したその光ビームを検出することと、その光ビームの検出結果を用いてその放電ランプの状態を求めることと、を含む交換方法が提供される。 According to the fifth aspect, it is the method of exchanging the discharge lamp according to the aspect of the present invention, in which the discharge lamp is stored, the discharge lamp is transported from the storage unit to the installation position, and the discharge lamp is used. To make a light beam incident on the through hole of the first base member, to detect the light beam passing through the through hole, and to obtain the state of the discharge lamp by using the detection result of the light beam. And, including exchange methods are provided.

第6の態様によれば、本発明の態様の放電ランプの交換方法を用いて放電ランプを交換することと、その放電ランプから発生する光でマスクを照明することと、そのマスクのパターンの像を基板に投影することと、を含む露光方法が提供される。
第7の態様によれば、本発明の態様の露光装置又は露光方法を用いて基板上に感光層のパターンを形成することと、そのパターンが形成されたその基板を処理することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
According to a sixth aspect, replacing the discharge lamp using the discharge lamp replacement method of the aspect of the present invention, illuminating the mask with the light generated from the discharge lamp, and an image of the pattern of the mask. Is provided on a substrate and an exposure method including.
According to the seventh aspect, the pattern of the photosensitive layer is formed on the substrate by using the exposure apparatus or the exposure method of the aspect of the present invention, and the substrate on which the pattern is formed is processed. A device manufacturing method is provided.

第1の実施形態に係る露光装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the exposure apparatus which concerns on 1st Embodiment. 図1中の放電ランプを示す図である。It is a figure which shows the discharge lamp in FIG. (A)は図3(B)のAA線に沿う断面図、(B)は未使用の放電ランプの陽極側口金部を示す断面図、(C)は使用済みの放電ランプの陽極側口金部を示す断面図である。(A) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3 (B), (B) is a cross-sectional view showing an anode side base portion of an unused discharge lamp, and (C) is an anode side base portion of a used discharge lamp. It is sectional drawing which shows. (A)は図1中の光源装置を示す一部を切り欠いた平面図、(B)は図4(A)の光源装置を示す一部を切り欠いた側面図である。(A) is a plan view showing a part of the light source device in FIG. 1, and (B) is a side view showing a part of the light source device of FIG. 4 (A). 放電ランプの陽極側口金部及びクランプ機構を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the anode side base part and the clamp mechanism of a discharge lamp. (A)はスライド部を移動中の光源装置を示す一部を切り欠いた平面図、(B)は図6(A)の光源装置を示す一部を切り欠いた側面図である。(A) is a plan view showing a light source device moving on a slide portion, and (B) is a side view showing a part of the light source device of FIG. 6 (A). (A)は放電ランプの陽極側口金部をクランプした状態を示す図、(B)は口金部のクランプを解除した状態を示す図である。(A) is a diagram showing a state in which the anode side base portion of the discharge lamp is clamped, and (B) is a diagram showing a state in which the clamp portion of the base portion is released. 光源装置を示す一部を切り欠いた側面図である。It is a side view which cut out a part which shows a light source device. (A)はランプ把持用の爪部で陽極側口金部を掴む状態を示す平面図、(B)は図9(A)の側面図である。(A) is a plan view showing a state in which the anode side mouthpiece is gripped by the claw portion for gripping the lamp, and (B) is a side view of FIG. 9 (A). (A)は放電ランプを移動中の光源装置を示す一部を切り欠いた平面図、(B)は図10(A)の光源装置を示す一部を切り欠いた側面図である。(A) is a plan view showing a light source device moving a discharge lamp, and (B) is a side view showing a part of the light source device of FIG. 10 (A). ランプ保管用ターンテーブルに設置された複数の放電ランプを示す一部を切り欠いた図である。It is the figure which cut out a part which shows a plurality of discharge lamps installed in a lamp storage turntable. ランプ保管用ターンテーブルの位置決め部を示す図である。It is a figure which shows the positioning part of the turntable for lamp storage. 放電ランプの交換方法の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the exchange method of a discharge lamp. (A)は第2の実施形態の未使用の放電ランプの陽極側口金部を示す断面図、(B)は使用済みの放電ランプの陽極側口金部を示す断面図である。(A) is a cross-sectional view showing an anode side base part of an unused discharge lamp of the second embodiment, and (B) is a cross-sectional view showing an anode side mouthpiece part of a used discharge lamp. (A)及び(B)はそれぞれ図14(A)の陽極側口金部のクランプ機構を示す断面図である。(A) and (B) are cross-sectional views showing the clamp mechanism of the anode side base portion of FIG. 14 (A), respectively. (A)は第1変形例の放電ランプの陽極側口金部を示す断面図、(B)は第2変形例の放電ランプの陽極側口金部を示す断面図である。(A) is a cross-sectional view showing the anode side base portion of the discharge lamp of the first modification, and (B) is a cross-sectional view showing the anode side base portion of the discharge lamp of the second modification. (A)は第3変形例の放電ランプの陽極側口金部を示す断面図、(B)は図17(A)の球体が下方に移動した状態を示す断面図である。(A) is a cross-sectional view showing the anode side base portion of the discharge lamp of the third modification, and (B) is a cross-sectional view showing a state in which the sphere of FIG. 17 (A) has moved downward. (A)は第4変形例の放電ランプの陽極側口金部をクランプした状態を示す図、(B)は図18(A)の陽極側口金部を示す拡大断面図、(C)は図18(B)の端子部を示す断面図、(D)は図18(B)の端子部の内部をD方向に見た図である。(A) is a view showing a state in which the anode side base portion of the discharge lamp of the fourth modification is clamped, (B) is an enlarged cross-sectional view showing the anode side base portion of FIG. 18 (A), and (C) is FIG. A cross-sectional view showing the terminal portion of FIG. 18B and FIG. 18D is a view of the inside of the terminal portion of FIG. 18B in the D direction. (A)は第5変形例の放電ランプの陽極側口金部の端子部の内部を示す図、(B)は図19(A)の2つの弾性ヒンジ部の先端の間隔が大きくなった状態を示す図である。(A) is a diagram showing the inside of the terminal portion of the anode side base portion of the discharge lamp of the fifth modification, and (B) is a state in which the distance between the tips of the two elastic hinge portions of FIG. 19 (A) is increased. It is a figure which shows. (A)は第6変形例の放電ランプの陽極側口金部の端子部の内部を示す図、(B)は図20(A)の2つの弾性ヒンジ部の先端の間隔が大きくなった状態を示す図である。(A) is a diagram showing the inside of the terminal portion of the anode side base portion of the discharge lamp of the sixth modification, and (B) is a state in which the distance between the tips of the two elastic hinge portions of FIG. 20 (A) is increased. It is a figure which shows. (A)は第7変形例の放電ランプの陽極側口金部の端子部を示す断面図、(B)は図21(A)のミラー部の角度が変化した状態を示す図である。(A) is a cross-sectional view showing a terminal portion of the anode side base portion of the discharge lamp of the seventh modification, and (B) is a diagram showing a state in which the angle of the mirror portion of FIG. 21 (A) has changed. 電子デバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of an electronic device.

[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態につき図1〜図13を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る光源装置30を備えた露光装置EXの概略構成を示す。露光装置EXは、一例として走査露光型の投影露光装置である。図1において、光源装置30は、アーク放電型の超高圧水銀ランプよりなる放電ランプ1と、放電ランプ1の陰極側の口金部26を保持する支持部材33と、支持部材33を移動可能な引き出し部36(図4(B)参照)と、支持部材33に対する口金部26の固定及び解除を行う駆動ユニット34と、放電ランプ1のガラス管25(バルブ)を囲むように配置された楕円鏡2(集光ミラー)と、露光時(放電ランプ1の使用時)に、放電ランプ1及び楕円鏡2等を収容する箱状のランプハウス31とを有する。露光時に、放電ランプ1のガラス管25内の発光部は、一例として楕円鏡2の第1焦点付近に配置されている。
[First Embodiment]
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 13.
FIG. 1 shows a schematic configuration of an exposure apparatus EX provided with a light source apparatus 30 according to the present embodiment. The exposure apparatus EX is, for example, a scanning exposure type projection exposure apparatus. In FIG. 1, the light source device 30 includes a discharge lamp 1 made of an arc discharge type ultra-high pressure mercury lamp, a support member 33 that holds a base portion 26 on the cathode side of the discharge lamp 1, and a drawer that can move the support member 33. The elliptical mirror 2 arranged so as to surround the portion 36 (see FIG. 4B), the drive unit 34 for fixing and releasing the base portion 26 to the support member 33, and the glass tube 25 (valve) of the discharge lamp 1. It has a (condensing mirror) and a box-shaped lamp house 31 that houses the discharge lamp 1 and the elliptical mirror 2 at the time of exposure (when the discharge lamp 1 is used). At the time of exposure, the light emitting portion in the glass tube 25 of the discharge lamp 1 is arranged near the first focal point of the elliptical mirror 2 as an example.

また、光源装置30は、放電ランプ1の陽極側の口金部28に着脱可能に連結可能な可撓性を持つ電力ケーブル24と、放電ランプ1の陰極側の口金部26に支持部材33を介して連結される可撓性を持つ電力ケーブル23と、電力ケーブル23,24を介して放電ランプ1に電力(電流)を供給して放電ランプ1を発光させる電源部20と、使用済みの放電ランプ1を交換する全自動型の交換装置50とを有する。交換装置50は、陽極側の口金部28に対する電力ケーブル24の着脱を行うクランプ機構52と、放電ランプ1を保管する保管部54と、支持部材33と保管部54との間で放電ランプ1を搬送するランプ搬送系56と、保管部54及びランプ搬送系56を収容する箱状のケーシング51とを有する。 Further, the light source device 30 has a flexible power cable 24 that can be detachably connected to the base portion 28 on the anode side of the discharge lamp 1, and a support member 33 to the base portion 26 on the cathode side of the discharge lamp 1. A flexible power cable 23 connected to the power cable 23, a power supply unit 20 that supplies power (current) to the discharge lamp 1 via the power cables 23 and 24 to cause the discharge lamp 1 to emit light, and a used discharge lamp. It has a fully automatic type exchange device 50 for exchanging 1. The switching device 50 has a clamp mechanism 52 for attaching / detaching the power cable 24 to / from the base portion 28 on the anode side, a storage unit 54 for storing the discharge lamp 1, and a discharge lamp 1 between the support member 33 and the storage unit 54. It has a lamp transport system 56 for transporting, a storage unit 54, and a box-shaped casing 51 for accommodating the lamp transport system 56.

なお、支持部材33は、図4(B)に示すように、実際には、上部に輪帯状のフランジ部が形成されたほぼ円筒状の金属製(導電性)の部材である。支持部材33は、後述のようにランプハウス31の内面のガイド部材41に沿って移動可能に支持された引き出し部36の中央に、そのフランジ部を介して固定されており、支持部材33と引き出し部36とは電気的に絶縁されている。また、引き出し部36の底面に口金部26用の駆動ユニット34が設けられている。 As shown in FIG. 4B, the support member 33 is actually a substantially cylindrical metal (conductive) member having a ring-shaped flange portion formed on the upper portion. As will be described later, the support member 33 is fixed to the center of the drawer portion 36 movably supported along the guide member 41 on the inner surface of the lamp house 31 via its flange portion, and is fixed to the support member 33 and the drawer. It is electrically insulated from the portion 36. Further, a drive unit 34 for the base portion 26 is provided on the bottom surface of the drawer portion 36.

図1において、光源装置30は、電源部20、駆動ユニット34、及びランプ搬送系56等の動作を制御する光源制御系32を有する。光源制御系32は、放電ランプ1の累積使用時間をモニタしており、その累積使用時間が予め定められている許容時間に達したときには、交換装置50を作動させてその使用済みの放電ランプ1を未使用の放電ランプで交換する。光源装置30の詳細な構成及び動作については後述する。 In FIG. 1, the light source device 30 includes a light source control system 32 that controls operations of a power supply unit 20, a drive unit 34, a lamp transport system 56, and the like. The light source control system 32 monitors the cumulative usage time of the discharge lamp 1, and when the cumulative usage time reaches a predetermined allowable time, the switching device 50 is operated to operate the used discharge lamp 1. Replace with an unused discharge lamp. The detailed configuration and operation of the light source device 30 will be described later.

露光装置EXは、光源装置30から供給される光束から選択される露光光ILを用いてマスクMを照明する照明光学系13と、露光光ILのもとでマスクMのパターンの像をフォトレジストが塗布されたガラス基板よりなるプレートP(感光基板)の表面に投影する投影光学系PLと、マスクMを移動するマスクステージMSTと、プレートPを移動する基板ステージPSTと、光源装置30を含む露光装置全体の動作を統括的に制御するコンピュータよりなる主制御系14とを備えている。 The exposure apparatus EX is an illumination optical system 13 that illuminates the mask M using an exposure light IL selected from a luminous flux supplied from the light source device 30, and a photoresist of an image of the pattern of the mask M under the exposure light IL. Includes a projection optical system PL that projects onto the surface of a plate P (photosensitive substrate) made of a glass substrate coated with, a mask stage MST that moves the mask M, a substrate stage PST that moves the plate P, and a light source device 30. It includes a main control system 14 including a computer that comprehensively controls the operation of the entire exposure apparatus.

一例として、露光装置EXは、液晶表示デバイス製造用の露光装置であり、露光装置EXの本体部(マスクステージMST、投影光学系PL、及び基板ステージPSTを含む部分)は、製造工場にある箱状のチャンバ(不図示)の内部に設置され、光源装置30は、そのチャンバの屋上RTに設置されている。光源装置30は、放電ランプ1の累積使用時間が許容時間に達したときに、その旨の情報を主制御系14に供給する。これに応じて、主制御系14は、光源装置30から放電ランプ1の交換が完了したことを示す情報が供給されるまで、露光装置EXの露光動作を停止させる。以下、投影光学系PLの光軸AXに平行にZ軸を取り、Z軸に垂直な平面(本実施形態ではほぼ水平面である)内で図1の紙面に平行にX軸を、図1の紙面に垂直にY軸を取って説明する。 As an example, the exposure device EX is an exposure device for manufacturing a liquid crystal display device, and the main body of the exposure device EX (the part including the mask stage MST, the projection optical system PL, and the substrate stage PST) is a box in the manufacturing factory. It is installed inside a shaped chamber (not shown), and the light source device 30 is installed on the roof RT of the chamber. When the cumulative usage time of the discharge lamp 1 reaches the permissible time, the light source device 30 supplies information to that effect to the main control system 14. In response to this, the main control system 14 stops the exposure operation of the exposure device EX until the information indicating that the replacement of the discharge lamp 1 is completed is supplied from the light source device 30. Hereinafter, the Z axis is taken parallel to the optical axis AX of the projection optical system PL, and the X axis is taken parallel to the paper surface of FIG. 1 in a plane perpendicular to the Z axis (which is almost a horizontal plane in this embodiment). The Y-axis will be taken perpendicular to the paper surface for explanation.

放電ランプ1から射出された光束は、楕円鏡2によって第2焦点付近に収束された後、シャッタ(不図示)の近傍を通過して発散光となって光路折り曲げ用のミラー3に入射する。ミラー3もランプハウス31内に収容されている。ミラー3で反射された光束は、ランプハウス31の光透過性の窓部材4を通過して干渉フィルタ5に入射し、干渉フィルタ5により所定の輝線(例えば波長365nmのi線)よりなる露光光ILのみが選択される。なお、露光光ILとしては、i線の他に、g線、h線、若しくはこれらの混合光等、又は水銀ランプ以外のランプの輝線等も使用できる。その選択された露光光ILは、フライアイレンズ6(オプティカル・インテグレータ)に入射し、フライアイレンズ6の射出面に配置された可変開口絞り(以下、照明σ絞りという)7上に多数の2次光源が形成される。可変σ絞り7を通過した露光光ILは、第1リレーレンズ8を経てマスクブラインド(可変視野絞り)9に入射する。マスクブラインド9の配置面はマスクMのパターン面と実質的に共役であり、駆動装置9aを介してマスクブラインド9の開口形状を設定することで、マスクM上での照明領域が規定される。また、プレートPのステップ移動時等に不要な露光光がプレートPに照射されないように、ステージ制御系15が駆動装置9aを介してマスクブラインド9を開閉することができる。 The luminous flux emitted from the discharge lamp 1 is converged to the vicinity of the second focal point by the elliptical mirror 2, passes near the shutter (not shown), becomes divergent light, and is incident on the mirror 3 for bending the optical path. The mirror 3 is also housed in the lamp house 31. The luminous flux reflected by the mirror 3 passes through the light-transmitting window member 4 of the lamp house 31 and is incident on the interference filter 5, and the exposure light composed of a predetermined emission line (for example, i-line having a wavelength of 365 nm) by the interference filter 5. Only IL is selected. As the exposure light IL, in addition to the i-line, a g-line, an h-line, a mixed light thereof, or a bright line of a lamp other than a mercury lamp can be used. The selected exposure light IL is incident on the fly-eye lens 6 (optical integrator), and a large number of 2 are placed on the variable aperture diaphragm (hereinafter referred to as the illumination σ diaphragm) 7 arranged on the injection surface of the fly-eye lens 6. The next light source is formed. The exposure light IL that has passed through the variable σ diaphragm 7 enters the mask blind (variable field diaphragm) 9 via the first relay lens 8. The arrangement surface of the mask blind 9 is substantially conjugated with the pattern surface of the mask M, and the illumination region on the mask M is defined by setting the opening shape of the mask blind 9 via the drive device 9a. Further, the stage control system 15 can open and close the mask blind 9 via the drive device 9a so that the plate P is not irradiated with unnecessary exposure light when the plate P is stepped.

マスクブラインド9を通過した露光光ILは、第2リレーレンズ10、露光光ILの光路を折り曲げるためのミラー11、及びコンデンサレンズ12を介してマスクMのパターン面のパターン領域を照明する。干渉フィルタ5、フライアイレンズ6、可変σ絞り7、リレーレンズ8,10、マスクブラインド9、ミラー11、及びコンデンサレンズ12を含んで照明光学系13が構成されている。光源装置30からの光束は、照明光学系13を経て露光光ILとしてマスクM(マスク)の例えばY方向に細長い照明領域を照明する。マスクMの照明領域内のパターンが投影光学系PLを介して、プレートPの一つのショット領域の露光領域(照明領域と光学的に共役な領域)に投影倍率β(βは例えば等倍、拡大倍率、又は縮小倍率)で投影される。なお、投影光学系PLとしては、複数の投影光学系が例えばY方向に2列に配列されたマルチ投影光学系等を使用してもよい。このように複数の投影光学系を使用する場合には、照明光学系13からの露光光ILは、マスクMのパターン面の複数の照明領域を並列に照明する。 The exposure light IL that has passed through the mask blind 9 illuminates the pattern region of the pattern surface of the mask M via the second relay lens 10, the mirror 11 for bending the optical path of the exposure light IL, and the condenser lens 12. The illumination optical system 13 includes an interference filter 5, a fly-eye lens 6, a variable σ diaphragm 7, relay lenses 8 and 10, a mask blind 9, a mirror 11, and a condenser lens 12. The luminous flux from the light source device 30 illuminates an elongated illumination region of the mask M (mask), for example, in the Y direction, as exposure light IL through the illumination optical system 13. The pattern in the illumination region of the mask M is enlarged to the exposure region (the region optically conjugated to the illumination region) of one shot region of the plate P via the projection optical system PL (β is, for example, 1x magnification). It is projected at magnification or reduction magnification). As the projection optical system PL, for example, a multi-projection optical system in which a plurality of projection optical systems are arranged in two rows in the Y direction may be used. When a plurality of projection optical systems are used in this way, the exposure light IL from the illumination optical system 13 illuminates the plurality of illumination regions of the pattern surface of the mask M in parallel.

マスクMは、マスクベース(不図示)上でX方向、Y方向、及びZ軸回りの回転方向に微動可能なマスクステージMSTの上面に保持されている。マスクステージMSTの位置は、これに固定された移動鏡17Rに計測用レーザビームを照射するレーザ干渉計18Rによって高精度に計測され、この計測値がステージ制御系15及び主制御系14に供給されている。その計測値及び主制御系14からの制御情報に基づいて、ステージ制御系15がリニアモータ等を含む駆動系19Rを介してマスクステージMSTの位置を制御する。 The mask M is held on the upper surface of the mask stage MST that can be finely moved in the X direction, the Y direction, and the rotation direction around the Z axis on the mask base (not shown). The position of the mask stage MST is measured with high accuracy by a laser interferometer 18R that irradiates a moving mirror 17R fixed to the mask stage MST with a laser beam for measurement, and this measured value is supplied to the stage control system 15 and the main control system 14. ing. Based on the measured value and the control information from the main control system 14, the stage control system 15 controls the position of the mask stage MST via the drive system 19R including the linear motor and the like.

一方、プレートPは不図示のプレートホルダを介して基板ステージPSTの上面に保持され、基板ステージPSTはベース部材(不図示)上にX方向及びY方向に移動可能に載置されている。基板ステージPSTの位置は、これに固定された移動鏡17Wに計測用レーザビームを照射するレーザ干渉計18Wにより高精度に計測され、この計測値はステージ制御系15及び主制御系14に供給されている。その計測値及び主制御系14からの制御情報に基づいて、ステージ制御系15はリニアモータ等を含む駆動系19Wを介して基板ステージPST(ウエハW)の位置を制御する。 On the other hand, the plate P is held on the upper surface of the substrate stage PST via a plate holder (not shown), and the substrate stage PST is movably placed on the base member (not shown) in the X and Y directions. The position of the substrate stage PST is measured with high accuracy by a laser interferometer 18W that irradiates a moving mirror 17W fixed to the moving mirror 17W with a measurement laser beam, and this measured value is supplied to the stage control system 15 and the main control system 14. ing. Based on the measured value and the control information from the main control system 14, the stage control system 15 controls the position of the substrate stage PST (wafer W) via the drive system 19W including the linear motor and the like.

プレートPの露光時には、基板ステージPSTによりプレートPの各ショット領域を投影光学系PLの露光領域の手前に移動する動作(ステップ移動)と、光源装置30からの光束で照明光学系13を介してマスクMを照明しつつ、マスクM及びプレートPを投影光学系PLに対して同期してX方向(走査方向)に移動して、プレートPの一つのショット領域の全面にマスクMのパターンの像を露光する動作(走査露光)とが、ステップ・アンド・スキャン方式で繰り返される。これによって、マスクMのパターンの像がプレートPの各ショット領域に転写される。 At the time of exposure of the plate P, the operation (step movement) of moving each shot region of the plate P to the front of the exposure region of the projection optical system PL by the substrate stage PST and the light flux from the light source device 30 via the illumination optical system 13 While illuminating the mask M, the mask M and the plate P are moved in the X direction (scanning direction) in synchronization with the projection optical system PL, and an image of the mask M pattern is displayed on the entire surface of one shot area of the plate P. The operation of exposing (scanning exposure) is repeated in a step-and-scan manner. As a result, the image of the pattern of the mask M is transferred to each shot region of the plate P.

なお、この露光に際して予めアライメントを行うために、例えば基板ステージPSTの内部には、マスクMに形成されたアライメントマークの位置を検出するための空間像計測部22が設置され、投影光学系PLの側面には、プレートPの各ショット領域に付設されたアライメントマークの位置を検出するためのアライメント系21が設置されている。空間像計測部22及びアライメント系21の検出信号はアライメント信号処理系16に供給され、アライメント信号処理系16は、例えばそれらの検出信号を処理して、マスクMのアライメント情報及びプレートPの各ショット領域の配列情報を求め、求めた情報を主制御系14に供給する。主制御系14は、それらの情報に基づいてマスクMのアライメント及び露光時のプレートPの位置制御を行う。これによって、重ね合わせ露光時に高い重ね合わせ精度が得られる。 In order to perform alignment in advance during this exposure, for example, a spatial image measuring unit 22 for detecting the position of the alignment mark formed on the mask M is installed inside the substrate stage PST, and the projection optical system PL is provided. On the side surface, an alignment system 21 for detecting the position of the alignment mark attached to each shot region of the plate P is installed. The detection signals of the spatial image measurement unit 22 and the alignment system 21 are supplied to the alignment signal processing system 16, and the alignment signal processing system 16 processes, for example, those detection signals, and the alignment information of the mask M and each shot of the plate P. The sequence information of the region is obtained, and the obtained information is supplied to the main control system 14. The main control system 14 performs alignment of the mask M and position control of the plate P at the time of exposure based on the information. As a result, high overlay accuracy can be obtained during overlay exposure.

次に、本実施形態の光源装置30の構成及び光源装置30を用いる放電ランプ1の交換動作等につき詳細に説明する。
図2は、図1中の光源装置30の放電ランプ1を示す。図2において、放電ランプ1は、バルブ部25a及びこれを挟むように固定されたほぼ対称で円筒状の2つの棒状部25b1,25cからなるガラス管25と、一方の棒状部25b1の端部を覆うように設けられた連結部25b2と、連結部25b2の端部に連結された陰極側の口金部26と、他方の棒状部25cの中間部分を覆うように設けられたカバー部25dと、棒状部25cの端部に連結された陽極側の口金部28とを備えている。そのバルブ部25a内に発光部を形成するための陽極EL1及び陰極EL2が対向して固定され、陰極EL2及び陽極EL1はそれぞれ口金部26及び28に電気的に接続されている。口金部26の全部及び口金部28の大部分(後述の球体27を除く部分)は電気伝導率及び熱伝導率の良好な金属(例えば黄銅等)から形成されている。口金部26、ガラス管25、及び口金部28は、ガラス管25の棒状部25b1,25cの中心軸を結び発光部の中心を通る一つの直線に沿って配置されている。その棒状部25b1,25cの中心軸を結ぶ直線に平行な方向が放電ランプ1の長手方向Lである。なお、カバー部25d及び連結部25b2は必ずしも設ける必要はない。この場合、棒状部25b1の端部に口金部26を連結してもよい。
Next, the configuration of the light source device 30 of the present embodiment and the replacement operation of the discharge lamp 1 using the light source device 30 will be described in detail.
FIG. 2 shows the discharge lamp 1 of the light source device 30 in FIG. In FIG. 2, the discharge lamp 1 has a glass tube 25 composed of a bulb portion 25a, two substantially symmetrical and cylindrical rod-shaped portions 25b1, 25c fixed so as to sandwich the bulb portion 25a, and an end portion of one rod-shaped portion 25b1. A rod-shaped connecting portion 25b2 provided so as to cover the base portion 26 on the cathode side connected to the end portion of the connecting portion 25b2, and a covering portion 25d provided so as to cover the intermediate portion of the other rod-shaped portion 25c. It is provided with a base portion 28 on the anode side connected to the end portion of the portion 25c. The anode EL1 and the cathode EL2 for forming the light emitting portion are fixed to face each other in the bulb portion 25a, and the cathode EL2 and the anode EL1 are electrically connected to the base portions 26 and 28, respectively. The entire base portion 26 and most of the base portion 28 (parts other than the sphere 27 described later) are made of a metal having good electrical conductivity and thermal conductivity (for example, brass). The base portion 26, the glass tube 25, and the base portion 28 are arranged along one straight line connecting the central axes of the rod-shaped portions 25b1, 25c of the glass tube 25 and passing through the center of the light emitting portion. The direction parallel to the straight line connecting the central axes of the rod-shaped portions 25b1, 25c is the longitudinal direction L of the discharge lamp 1. The cover portion 25d and the connecting portion 25b2 do not necessarily have to be provided. In this case, the base portion 26 may be connected to the end portion of the rod-shaped portion 25b1.

口金部26及び28は、基本的に陰極EL2及び陽極EL1に図1の電源部20から電力ケーブル23及び24を介して電力を供給するための電力受給端子として使用される。その他に、口金部26は、ガラス管25(放電ランプ1)を支持部材33(図4(B)参照)によって支持するための被支持部としても使用される。さらに、口金部26及び28にはともにガラス管25から伝導してくる熱を効率的に発散するための凹凸部(表面積を大きくした部分)が形成されている。 The base portions 26 and 28 are basically used as power receiving terminals for supplying power to the cathode EL2 and the anode EL1 from the power supply unit 20 of FIG. 1 via the power cables 23 and 24. In addition, the base portion 26 is also used as a supported portion for supporting the glass tube 25 (discharge lamp 1) by the support member 33 (see FIG. 4B). Further, both the base portions 26 and 28 are formed with uneven portions (parts having a large surface area) for efficiently dissipating the heat conducted from the glass tube 25.

また、陰極側の口金部26には、連結部25b2から開放端側に順に、連結部25b2の外径の2倍程度の外径の輪帯状のフランジ部26a(当接部及び長手方向Lの位置の規定部)と、連結部25b2の外径よりも僅かに大きい外径の円柱状の軸部26b(嵌合部又は位置の規定部)と、軸部26bよりも外径の小さい円柱状の小径部26f(段差部)と、軸部26bより僅かに小さい外径、あるいは軸部26bと略同じ外形の円柱状の固定部26hとが形成されている。軸部26bと小径部26fとの境界部には面取り部(不図示)を形成してもよい。固定部26hの開放端側に面取り部26iが形成され、固定部26hの端部に小径部26fより直径の小さい棒状の案内部26jが形成されている。なお、円柱状の軸部26bの外形は、棒状部25b1の外形とほぼ同じ外形であってもよい。小径部26fは、軸部26bと固定部26hとの間に、放電ランプ1の長手方向Lと交差する方向に関して凹部(段部)を設けることによって形成される。 Further, the base portion 26 on the cathode side has a ring-shaped flange portion 26a (contact portion and longitudinal direction L) having an outer diameter about twice the outer diameter of the connecting portion 25b2 in this order from the connecting portion 25b2 to the open end side. Position defining part), a columnar shaft part 26b (fitting part or position defining part) having an outer diameter slightly larger than the outer diameter of the connecting part 25b2, and a columnar having an outer diameter smaller than the shaft part 26b. The small diameter portion 26f (stepped portion) and the cylindrical fixing portion 26h having an outer diameter slightly smaller than that of the shaft portion 26b or having substantially the same outer diameter as the shaft portion 26b are formed. A chamfered portion (not shown) may be formed at the boundary between the shaft portion 26b and the small diameter portion 26f. A chamfered portion 26i is formed on the open end side of the fixed portion 26h, and a rod-shaped guide portion 26j having a diameter smaller than that of the small diameter portion 26f is formed on the end portion of the fixed portion 26h. The outer shape of the columnar shaft portion 26b may be substantially the same as the outer shape of the rod-shaped portion 25b1. The small diameter portion 26f is formed by providing a recess (step portion) between the shaft portion 26b and the fixing portion 26h in a direction intersecting the longitudinal direction L of the discharge lamp 1.

放電ランプ1を図4(B)の支持部材33に載置する際に、フランジ部26aは支持部材33の中央の開口を囲む段差部に当接して、ガラス管25の発光部の長手方向L(第1方向)における位置決めの基準となり、軸部26bはその開口に嵌合して、その発光部の長手方向Lに直交する面内における位置決めの基準となる。
また、固定部26hの小径部26fに被押圧面26gが形成されている。被押圧面26gは、長手方向Lに垂直な平面である。図4(B)の駆動ユニット34は、放電ランプ1を支持部材33で支持する際に、口金部26の固定部26h(被押圧面26g)を下方(−Z方向)に付勢するレバー38と、固定部26hを付勢する方向にレバー38を反時計回りに回転させる引っ張りコイルばね39と、レバー38による口金部26の固定を解除するためにレバー38を時計回りに回転させる例えばエアシリンダ又は電磁シリンダ等の駆動部40とを有する。支持部材33に放電ランプ1を固定して支持する場合には、駆動部40によるレバー38の時計回りの回転を解除すればよく、支持部材33から放電ランプ1を取り出す際には、駆動部40によってレバー部材38を時計回りに回転すればよい。なお、駆動ユニット34としては、国際公開第2007/066947号パンフレットに記載されている機構を使用することもできる。
When the discharge lamp 1 is placed on the support member 33 of FIG. 4B, the flange portion 26a abuts on the step portion surrounding the central opening of the support member 33, and the light emitting portion of the glass tube 25 is L in the longitudinal direction. It serves as a reference for positioning in the (first direction), and the shaft portion 26b fits into the opening and serves as a reference for positioning in a plane orthogonal to the longitudinal direction L of the light emitting portion.
Further, a pressed surface 26g is formed on the small diameter portion 26f of the fixing portion 26h. The pressed surface 26g is a plane perpendicular to the longitudinal direction L. The drive unit 34 of FIG. 4B is a lever 38 that urges the fixed portion 26h (pressed surface 26g) of the base portion 26 downward (−Z direction) when the discharge lamp 1 is supported by the support member 33. A pull coil spring 39 that rotates the lever 38 counterclockwise in the direction of urging the fixing portion 26h, and an air cylinder that rotates the lever 38 clockwise to release the fixing of the base portion 26 by the lever 38, for example. Alternatively, it has a drive unit 40 such as an electromagnetic cylinder. When the discharge lamp 1 is fixedly supported by the support member 33, the clockwise rotation of the lever 38 by the drive unit 40 may be released, and when the discharge lamp 1 is taken out from the support member 33, the drive unit 40 may be released. The lever member 38 may be rotated clockwise. As the drive unit 34, the mechanism described in the pamphlet of International Publication No. 2007/066947 can also be used.

放電ランプ1で発生する熱は、口金部26を介して、表面積が大きく熱容量の大きい支持部材33に流れるため、放電ランプ1の温度の上昇が抑制できる。なお、放電ランプ1の冷却効果を高めるために、図4(B)の支持部材33の口金部26の固定部26hが差し込まれている開口内に、送風装置(不図示)から冷却された気体を送風するようにしてもよい。 Since the heat generated by the discharge lamp 1 flows through the base portion 26 to the support member 33 having a large surface area and a large heat capacity, it is possible to suppress an increase in the temperature of the discharge lamp 1. In addition, in order to enhance the cooling effect of the discharge lamp 1, the gas cooled from the blower (not shown) is inserted into the opening into which the fixing portion 26h of the base portion 26 of the support member 33 of FIG. 4B is inserted. May be blown.

図2において、一例として、口金部26の軸部26bの表面に、フランジ部26aから小径部26fにかけて、螺旋状の溝部(不図示)を形成してもよい。この溝部に、外部から例えば冷却用の気体を供給することによって、放電ランプ1の冷却効果を高めることができる。
また、口金部26のフランジ部26aには一例として90°間隔で2箇所の開口AP1,AP2(位置決め部)(開口AP2は不図示)が形成されている。これに応じて、図4(B)の支持部材33のフランジ部26aが載置される面には、2つのピン(不図示)が設けられている。支持部材33に放電ランプ1を載置する際に、フランジ部26aの開口AP1等にそれらの2つのピンが差し込まれることで、放電ランプ1の長手方向Lに沿った軸の回りの位置決めが行われる。それらの開口AP1等と陽極側の口金部28との相対的な角度は、口金部28と電力ケーブル24とを連結しやすい角度(所定角度)に設定されている。
In FIG. 2, as an example, a spiral groove portion (not shown) may be formed on the surface of the shaft portion 26b of the base portion 26 from the flange portion 26a to the small diameter portion 26f. By supplying, for example, a cooling gas from the outside to this groove, the cooling effect of the discharge lamp 1 can be enhanced.
Further, as an example, the flange portion 26a of the base portion 26 is formed with two openings AP1 and AP2 (positioning portions) (openings AP2 are not shown) at intervals of 90 °. Correspondingly, two pins (not shown) are provided on the surface on which the flange portion 26a of the support member 33 of FIG. 4B is placed. When the discharge lamp 1 is placed on the support member 33, the two pins are inserted into the opening AP1 or the like of the flange portion 26a, so that the discharge lamp 1 is positioned around the axis along the longitudinal direction L. It is said. The relative angle between the opening AP1 and the like and the base portion 28 on the anode side is set to an angle (predetermined angle) that makes it easy to connect the base portion 28 and the power cable 24.

なお、陰極側の口金部26の形状は任意である。口金部26としては、例えばフランジ部26a及び軸部26bのみを備え、軸部26b中に駆動ユニット34のレバー38の先端部を差し込むことができる凹部が形成されているような部材を使用することもできる。 図2において、陽極側の口金部28は、放電ランプ1のガラス管25の棒状部25c側から開放端側に順に、棒状部25cの直径よりも大きい外径の複数の輪帯状の放熱フィン28jが形成された放熱部28iと、外形が球面状の被把持部28e(被保持部)と、V字型の2つの平面部28b,28cが形成されたほぼ三角柱状の非軸対称の端子部28a(被連結部)(図3(A)参照)とを備えている。 The shape of the base portion 26 on the cathode side is arbitrary. As the base portion 26, for example, a member having only a flange portion 26a and a shaft portion 26b and having a recess into the shaft portion 26b into which the tip portion of the lever 38 of the drive unit 34 can be inserted is used. You can also. In FIG. 2, the base portion 28 on the anode side has a plurality of ring-shaped heat radiation fins 28j having an outer diameter larger than the diameter of the rod-shaped portion 25c in this order from the rod-shaped portion 25c side to the open end side of the glass tube 25 of the discharge lamp 1. A non-axisymmetric terminal portion having a substantially triangular columnar shape, formed by a heat radiating portion 28i having a spherical shape, a gripped portion 28e (held portion) having a spherical outer shape, and two V-shaped flat portions 28b and 28c. It is provided with 28a (connected portion) (see FIG. 3A).

図3(B)は、図2の放電ランプ1が未使用の状態における陽極側の口金部28を示し、図3(C)は、放電ランプ1を使用した後の状態における陽極側の口金部28を示し、図3(A)は図3(B)のAA線に沿う断面図である。図3(A)において、端子部28aの2つの対称に(V字状に)傾斜した平面部28b,28cを連結するように平面部28dが形成され、平面部28b,28cの間に、平面部28dに平行に狭い幅の面取り部28a4が形成されている。 FIG. 3 (B) shows the anode-side cap 28 when the discharge lamp 1 of FIG. 2 is unused, and FIG. 3 (C) shows the anode-side cap 28 in the state after the discharge lamp 1 is used. 28 is shown, and FIG. 3 (A) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3 (B). In FIG. 3A, a flat surface portion 28d is formed so as to connect two symmetrically (V-shaped) inclined flat surface portions 28b and 28c of the terminal portion 28a, and a flat surface portion 28b and 28c are formed between the flat surface portions 28b and 28c. A chamfered portion 28a4 having a narrow width is formed parallel to the portion 28d.

図3(B)において、口金部28の放熱部28i及び被把持部28eを含む部分の上端部が、放電ランプ1のガラス管25の棒状部25cの端部の連結部25dに、例えば複数のボルト(不図示)によって固定されている。また、被把持部28eの上端部に形成された円形の凹部28e1の中央に円形の凸部28e2が設けられている。さらに、その凹部28e1にその凸部28e2を囲むように、ほぼ円筒状で下端部に輪帯状のフランジ部29eが設けられた収容部29のフランジ部29eが載置され、収容部29の上部29aの中央に設けられた円形の開口29bを覆うように、真球度が高く、収容部29の熱膨張率よりも小さい熱膨張率を持つ球体27が載置されている。収容部29の内部の大きさは球体27が放電ランプ1の長手方向及びこの長手方向に直交する面内である程度変位できる程度である。放電ランプ1を保管している際の温度(ほぼ常温)では、開口29bの直径は球体27の直径より小さく、放電ランプ1の口金部26,28に通電して放電ランプ1を発光させて放電ランプ1の温度が上昇した状態(放電ランプ1の使用を例えば数時間以上継続した状態)では、収容部29の熱膨張によって開口29bの直径が球体27の直径より大きくなるように開口29bの直径が規定されている。これによって、放電ランプ1の使用を例えば数時間以上継続した状態では、図3(C)に示すように、球体27が開口29bを通過して収容部29内に収容される。一例として、球体27は例えばセラミックス製の熱膨張率がきわめて小さいボールであり、収容部29はステンレス又はアルミ合金等の金属製である。なお、球体27は例えばインバーのような低膨張率の合金等から形成してもよい。 In FIG. 3B, a plurality of upper end portions of the base portion 28 including the heat radiating portion 28i and the gripped portion 28e are connected to the connecting portion 25d of the end portion of the rod-shaped portion 25c of the glass tube 25 of the discharge lamp 1, for example. It is fixed by bolts (not shown). Further, a circular convex portion 28e2 is provided at the center of the circular concave portion 28e1 formed at the upper end portion of the gripped portion 28e. Further, a flange portion 29e of the accommodating portion 29 provided with a substantially cylindrical and annular band-shaped flange portion 29e at the lower end portion is placed in the concave portion 28e1 so as to surround the convex portion 28e2, and the upper portion 29a of the accommodating portion 29a is placed. A sphere 27 having a high sphericity and a coefficient of thermal expansion smaller than the coefficient of thermal expansion of the accommodating portion 29 is placed so as to cover the circular opening 29b provided in the center of the sphere. The size of the inside of the accommodating portion 29 is such that the sphere 27 can be displaced to some extent in the longitudinal direction of the discharge lamp 1 and in a plane orthogonal to the longitudinal direction. At the temperature (almost normal temperature) when the discharge lamp 1 is stored, the diameter of the opening 29b is smaller than the diameter of the sphere 27, and the bases 26 and 28 of the discharge lamp 1 are energized to cause the discharge lamp 1 to emit light for discharge. When the temperature of the lamp 1 has risen (for example, when the discharge lamp 1 has been used for several hours or more), the diameter of the opening 29b is larger than the diameter of the sphere 27 due to the thermal expansion of the housing portion 29. Is stipulated. As a result, when the discharge lamp 1 is used continuously for, for example, several hours or more, the sphere 27 passes through the opening 29b and is accommodated in the accommodating portion 29 as shown in FIG. 3C. As an example, the sphere 27 is, for example, a ball made of ceramics having an extremely small coefficient of thermal expansion, and the accommodating portion 29 is made of a metal such as stainless steel or an aluminum alloy. The sphere 27 may be formed from an alloy having a low expansion coefficient such as Invar.

また、図3(B)において、収容部29及び収容部29の上部にある球体27を覆うように、外形がほぼ三角柱状で下端部に円形のフランジ部28a3が設けられた端子部28aが載置されている。端子部28aの内面は収容部29の外形をわずかに大きくした形状の筒状であり、端子部28aの内面の上端と球体27との間の隙間は、球体27が収容部29の開口29bから外れないように小さく設定されている。収容部29のフランジ部29eと端子部28aのフランジ部28a3とは重なっており、一例としてフランジ部29e,28a2を複数箇所でボルトBA1によって被把持部28eの凹部28e1に固定することで、被把持部28eに収容部29及び端子部28aが固定されている。なお、説明の便宜上、図3(C)では、フランジ部29e,28a2の図示を省略している。 Further, in FIG. 3B, a terminal portion 28a having a substantially triangular columnar outer shape and a circular flange portion 28a3 at the lower end is mounted so as to cover the accommodating portion 29 and the sphere 27 above the accommodating portion 29. It is placed. The inner surface of the terminal portion 28a has a tubular shape in which the outer shape of the accommodating portion 29 is slightly enlarged, and the gap between the upper end of the inner surface of the terminal portion 28a and the sphere 27 is such that the sphere 27 is from the opening 29b of the accommodating portion 29. It is set small so that it will not come off. The flange portion 29e of the accommodating portion 29 and the flange portion 28a3 of the terminal portion 28a overlap each other. As an example, the flange portions 29e and 28a2 are fixed to the recesses 28e1 of the gripped portion 28e by bolts BA1 at a plurality of locations to be gripped. The accommodating portion 29 and the terminal portion 28a are fixed to the portion 28e. For convenience of explanation, the flange portions 29e and 28a2 are not shown in FIG. 3C.

また、端子部28aの平面部28dに平行で、かつ収容部29の中心軸を通過する直線に沿って、収容部29の側面に対向するように、球体27よりも直径の小さい2つの円形の開口29c,29dが形成され、端子部28aの平面部28d及び面取り部28a4を含む領域に、それぞれ開口29c,29dに対向するように開口29c,29dとほぼ同じ直径の円形の開口28a1,28a2が形成されている。開口29c,29dの高さは、球体27が開口29bを通過して収容部29の内部(被把持部28eの上面)に落下したときに、開口29c,29dの中心が球体27の中心にほぼ一致するように設定され、収容部29の内面と球体27との隙間は、球体27が球体27の直径の例えば5%から30%程度(例えば10%程度)だけ移動可能なように設定されている。 Further, two circular circles having a diameter smaller than that of the sphere 27 so as to be parallel to the flat surface portion 28d of the terminal portion 28a and to face the side surface of the accommodating portion 29 along a straight line passing through the central axis of the accommodating portion 29. The openings 29c and 29d are formed, and circular openings 28a1, 28a2 having substantially the same diameter as the openings 29c and 29d are formed in the region of the terminal portion 28a including the flat surface portion 28d and the chamfered portion 28a4 so as to face the openings 29c and 29d, respectively. It is formed. The height of the openings 29c and 29d is such that when the sphere 27 passes through the opening 29b and falls inside the accommodating portion 29 (the upper surface of the gripped portion 28e), the center of the openings 29c and 29d is approximately the center of the sphere 27. It is set to match, and the gap between the inner surface of the accommodating portion 29 and the sphere 27 is set so that the sphere 27 can move by, for example, about 5% to 30% (for example, about 10%) of the diameter of the sphere 27. There is.

また、図4(B)に示すように、保管部54の放電ランプ1が載置されるターンテーブル79の上方に、放電ランプ1の端子部28aの開口28a1,28a2(ひいては収容部29の開口29c,29d)の中心に光ビームLB1を照射する照射部94Aaと、球体27が収容部29内に落下していない状態で、それらの開口28a1,28a2,29c,29dを通過した光ビームLB1を検出する受光部94Abとを有する第1の検出装置94Aが配置され、受光部94Abの検出信号が光源制御系32に供給されている。収容部29内に球体27が落下している状態では受光部94Abで光ビームLB1を検出できないため、第1の検出装置94Aを用いて、収容部29内に球体27があるかどうか、すなわち放電ランプ1が使用済みか又は未使用かを検出できる。つまり、収容部29に対する球体27の状態が変化したことにより、放電ランプ1が使用済みか又は未使用かを検出できる。また、収容部29および球体27は、放電ランプ1が使用済みか又は未使用かが検出される被検出装置であると言える。また、球体27は、収容部29内を移動するため可動部であると言える。 Further, as shown in FIG. 4B, the openings 28a1, 28a2 of the terminal portion 28a of the discharge lamp 1 (and thus the opening of the accommodating portion 29) are above the turntable 79 on which the discharge lamp 1 of the storage unit 54 is placed. The irradiation unit 94Aa that irradiates the light beam LB1 at the center of 29c, 29d) and the light beam LB1 that has passed through the openings 28a1, 28a2, 29c, 29d without the sphere 27 falling into the housing unit 29. A first detection device 94A having a light receiving unit 94Ab for detection is arranged, and a detection signal of the light receiving unit 94Ab is supplied to the light source control system 32. Since the light beam LB1 cannot be detected by the light receiving unit 94Ab when the sphere 27 is dropped in the accommodating unit 29, whether or not the sphere 27 is present in the accommodating unit 29, that is, the discharge is performed by using the first detection device 94A. It is possible to detect whether the lamp 1 is used or unused. That is, it is possible to detect whether the discharge lamp 1 is used or unused by changing the state of the sphere 27 with respect to the accommodating portion 29. Further, it can be said that the accommodating portion 29 and the sphere 27 are devices to be detected for detecting whether the discharge lamp 1 is used or unused. Further, the sphere 27 can be said to be a movable portion because it moves in the accommodating portion 29.

また、保管部54のターンテーブル79の下方に、放電ランプ1の口金部26の固定部26hの中心付近の位置に光ビームLB2を照射する照射部94Baと、放電ランプ1がない状態で、その位置を通過した光ビームLB2を検出する受光部94Bbとを有する第2の検出装置94Bが設置され、受光部94Bbの検出信号が光源制御系32に供給されている。光ビームLB2の光路に固定部26hがある状態では受光部94Bbで光ビームLB2を検出できないため、第2の検出装置94Bを用いて、ターンテーブル79の所定の位置に放電ランプ1があるかどうかを検出できる。 Further, below the turntable 79 of the storage unit 54, the irradiation unit 94Ba that irradiates the light beam LB2 at a position near the center of the fixed portion 26h of the base portion 26 of the discharge lamp 1 and the discharge lamp 1 are not provided. A second detection device 94B having a light receiving unit 94Bb for detecting the light beam LB2 that has passed the position is installed, and the detection signal of the light receiving unit 94Bb is supplied to the light source control system 32. Since the light beam LB2 cannot be detected by the light receiving unit 94Bb when the fixed portion 26h is in the optical path of the light beam LB2, whether or not the discharge lamp 1 is located at a predetermined position on the turntable 79 using the second detection device 94B. Can be detected.

また、本実施形態の口金部28は、被把持部28eの凹部28e1に設けられた複数の開口(不図示)内のボルト(不図示)によって、ガラス管25の棒状部25cの端部に設けられて、陽極EL1と電気的に接続されている金属製の連結部25dに連結されている。このため、口金部28は、放電ランプ1の使用後に取り外しができ、取り外した口金部28を新たな放電ランプ1を製造する際に再利用できるようになっている。なお、口金部28は、ガラス管25に接着又は溶着等により一体化されていても良い。 Further, the base portion 28 of the present embodiment is provided at the end of the rod-shaped portion 25c of the glass tube 25 by bolts (not shown) in a plurality of openings (not shown) provided in the recesses 28e1 of the gripped portion 28e. It is connected to a metal connecting portion 25d that is electrically connected to the anode EL1. Therefore, the base portion 28 can be removed after the discharge lamp 1 is used, and the removed base portion 28 can be reused when manufacturing a new discharge lamp 1. The base portion 28 may be integrated with the glass tube 25 by adhesion, welding, or the like.

図5は、陽極側の口金部28に電力ケーブル24を連結した状態を示す。図5において、電力ケーブル24の端部には、口金部28の端子部28aの平面部28b,28cと同じ角度のV字型の溝部66aが形成された金属製(導電性)の部材(以下、給電ブロックという)66が連結されている。また、給電ブロック66は、L字型の基準レバー67の下端部に固定され、基準レバー67には、連結ピンP51を介して回転可能にL字型の駆動レバー69が連結され、駆動レバー69の下端部に連結ピンP52を介して回転可能にローラ70が固定されている。口金部28の端子部28aの平面部28b,28cと反対側の平面部28dにローラ70が押し付けられる。なお、平面部28dには、ローラ70を収めることができる大きさの凹部(不図示)を形成してもよい。 FIG. 5 shows a state in which the power cable 24 is connected to the base portion 28 on the anode side. In FIG. 5, a metal (conductive) member (hereinafter, conductive) in which a V-shaped groove 66a having the same angle as the flat surfaces 28b and 28c of the terminal 28a of the base 28 is formed at the end of the power cable 24. , A power supply block) 66 is connected. Further, the power supply block 66 is fixed to the lower end of the L-shaped reference lever 67, and the L-shaped drive lever 69 is rotatably connected to the reference lever 67 via the connecting pin P51, and the drive lever 69 is connected. The roller 70 is rotatably fixed to the lower end of the roller 70 via the connecting pin P52. The roller 70 is pressed against the flat surface portions 28d opposite to the flat surface portions 28b and 28c of the terminal portion 28a of the base portion 28. The flat surface portion 28d may be formed with a recess (not shown) having a size capable of accommodating the roller 70.

後述のように給電ブロック66を端子部28aに連結する際に、放電ランプ1に作用する応力をできるだけ小さくするため(基準レバー67及び駆動レバー69の可撓性を大きくするため)に、さらに、楕円鏡2によって集光された光の遮光量を小さくするために、基準レバー67及び駆動レバー69はできるだけ薄く形成されている。また、図5では、基準レバー67は2枚のL字型の部材の両端部(他方の端部は不図示)を連結したものであるが、基準レバー67は、1枚のL字型の部材から形成してもよい。 Further, in order to reduce the stress acting on the discharge lamp 1 as much as possible (to increase the flexibility of the reference lever 67 and the drive lever 69) when the power supply block 66 is connected to the terminal portion 28a as described later. The reference lever 67 and the drive lever 69 are formed as thin as possible in order to reduce the amount of light blocked by the elliptical mirror 2. Further, in FIG. 5, the reference lever 67 is formed by connecting both ends of two L-shaped members (the other end is not shown), but the reference lever 67 is one L-shaped member. It may be formed from a member.

給電ブロック66、基準レバー67及び駆動レバー69を含んでクランプ機構52が構成されている。基準レバー67及び駆動レバー69の他端側は、図4(B)に示すようにそれぞれ細長く形成されている。給電ブロック66の溝部66aを口金部28の端子部28aの平面部28b,28cに密着するように押し当てた状態で、駆動レバー69の先端部のローラ70を端子部28aの平面部28dに押し当て、駆動レバー69を連結ピンP51(支点)の回りに反時計回りに回転させることで、テコの原理によって強い力で、ローラ70と給電ブロック66との間に端子部28aを安定に挟み込むことができる。この状態で、電力ケーブル24の電力(電流)は、小さい電気抵抗で給電ブロック66を介して口金部28に供給されるため、電力の損失が小さくなる。また、電力ケーブル24(給電ブロック66)を口金部28(端子部28a)から取り外す場合には、駆動レバー69を時計回りに回転させればよい。 The clamp mechanism 52 includes a power supply block 66, a reference lever 67, and a drive lever 69. The other ends of the reference lever 67 and the drive lever 69 are elongated as shown in FIG. 4 (B). With the groove 66a of the power supply block 66 pressed against the flat surfaces 28b and 28c of the terminal 28a of the base 28, the roller 70 at the tip of the drive lever 69 is pushed against the flat surface 28d of the terminal 28a. By rotating the drive lever 69 counterclockwise around the connecting pin P51 (fulcrum), the terminal portion 28a is stably sandwiched between the roller 70 and the power supply block 66 with a strong force according to the principle of leverage. Can be done. In this state, the electric power (current) of the electric power cable 24 is supplied to the base portion 28 via the power supply block 66 with a small electric resistance, so that the electric power loss is small. Further, when the power cable 24 (power supply block 66) is removed from the base portion 28 (terminal portion 28a), the drive lever 69 may be rotated clockwise.

口金部28の端子部28aは、V字型の平面部28b,28cによって給電ブロック66との間の電気抵抗(接触抵抗)を小さくできる。なお、駆動レバー69の先端部にはローラ70を設けることなく、その先端部の形状を円弧状にして、この円弧状の部分をその平面部28dに押し当ててもよい。
また、陽極側の口金部28の端子部28aの形状は、図2(B)の形状に限定されることなく、断面形状が4角形又は多角形等でもよい。
The terminal portion 28a of the base portion 28 can reduce the electrical resistance (contact resistance) between the terminal portion 28a and the feeding block 66 by the V-shaped flat surface portions 28b and 28c. The tip of the drive lever 69 may not be provided with the roller 70, and the tip of the roller 70 may be formed into an arc shape and the arcuate portion may be pressed against the flat surface portion 28d.
Further, the shape of the terminal portion 28a of the base portion 28 on the anode side is not limited to the shape shown in FIG. 2B, and the cross-sectional shape may be a quadrangle or a polygon.

なお、以下で参照する図4(A)及び(B)等においては、説明の便宜上、放電ランプ1の口金部26,28の形状は簡略化して表されている。
次に、図4(A)は図1の光源装置30のランプハウス31及びケーシング51の内部を示す平面図、図4(B)は図4(A)の光源装置30を示す側面図である。なお、図4(A)、(B)、及び以下で参照する図6(A)、(B)等では、ランプハウス31、ケーシング51、放電ランプ1等を支持する支持部材33、及び引き出し部36等を断面で表している。
In FIGS. 4A and 4B referred to below, the shapes of the base portions 26 and 28 of the discharge lamp 1 are simplified for convenience of explanation.
Next, FIG. 4 (A) is a plan view showing the inside of the lamp house 31 and the casing 51 of the light source device 30 of FIG. 1, and FIG. 4 (B) is a side view showing the light source device 30 of FIG. 4 (A). .. In addition, in FIGS. 4 (A) and 4 (B), and FIGS. 6 (A) and 6 (B) referred to below, the lamp house 31, the casing 51, the support member 33 for supporting the discharge lamp 1 and the like, and the drawer portion. 36 mag is represented by a cross section.

図4(A)及び(B)において、ランプハウス31は、放電ランプ1が収容される下部ハウジング31Aと、ミラー3が収容され側面に窓部材4が設置された上部ハウジング31Bとに分かれている。ハウジング31A,31Bの隣接する面には、放電ランプ1からの光を通すための開口31Abが設けられ、下部ハウジング31Aの+X方向の側面には、放電ランプ1の交換時に放電ランプ1等を通すための開口部31Aaが設けられている。下部ハウジング31Aの+X方向の側面に交換装置50のケーシング51が設置され、開口部31Aaに対向するケーシング51の側面には、放電ランプ1等を通すための開口部51aが設けられている。 In FIGS. 4A and 4B, the lamp house 31 is divided into a lower housing 31A in which the discharge lamp 1 is housed and an upper housing 31B in which the mirror 3 is housed and the window member 4 is installed on the side surface. .. An opening 31Ab for passing light from the discharge lamp 1 is provided on the adjacent surfaces of the housings 31A and 31B, and the discharge lamp 1 and the like are passed through the side surface of the lower housing 31A in the + X direction when the discharge lamp 1 is replaced. An opening 31Aa for the purpose is provided. The casing 51 of the switching device 50 is installed on the side surface of the lower housing 31A in the + X direction, and the opening 51a for passing the discharge lamp 1 and the like is provided on the side surface of the casing 51 facing the opening 31Aa.

ケーシング51の+X方向の側面には、放電ランプ1の搬出及び搬入用の窓部51bが設けられ、窓部51bはドア(以下、ランプ交換扉という)45によって開閉される。交換装置50のケーシング51と、下部ハウジング31Aとは、位置関係がずれないように不図示の連結部材等によって連結されている。ケーシング51内の+X方向の端部の窓部51bの近傍には、放電ランプ1用の保管部54が設置され、ケーシング51内の上部にランプ搬送系56が配置されている。また、ケーシング51には、不図示であるが、外気取り入れ口及び取り入れた外気から塵埃等を除去するフィルタが設けられている。 A window portion 51b for carrying in and out of the discharge lamp 1 is provided on the side surface of the casing 51 in the + X direction, and the window portion 51b is opened and closed by a door (hereinafter referred to as a lamp replacement door) 45. The casing 51 of the switching device 50 and the lower housing 31A are connected by a connecting member (not shown) or the like so that the positional relationship does not shift. A storage unit 54 for the discharge lamp 1 is installed in the vicinity of the window portion 51b at the end in the + X direction in the casing 51, and the lamp transport system 56 is arranged in the upper part of the casing 51. Further, although not shown, the casing 51 is provided with an outside air intake port and a filter for removing dust and the like from the taken-in outside air.

また、下部ハウジング31AのY方向の2つの側面に対向するようにX方向に平行に1対のガイド部41が設けられ、ガイド部41に沿ってX方向に移動可能に引き出し部36が配置され、引き出し部36の中央部に支持部材33を介して放電ランプ1が支持されている。なお、ガイド部材41としては、例えばテレスコピック方式(多段式)のガイド機構を使用してもよい。また、引き出し部36には、放電ランプ1を囲むように、円形の開口2a(図4(A)参照)が設けられた楕円鏡2が設置され、下部ハウジング31Aの上部に、放電ランプ1の口金部28に連結されたクランプ機構52を覆うように、円錐台の側面のような形状の遮光部材42が配置されている。遮光部材42の+X方向の側面には、放電ランプ1の交換時に放電ランプ1及びクランプ機構52を通すための開口(不図示)が設けられている。 Further, a pair of guide portions 41 are provided parallel to the X direction so as to face the two side surfaces of the lower housing 31A in the Y direction, and the drawer portions 36 are arranged so as to be movable in the X direction along the guide portions 41. The discharge lamp 1 is supported at the center of the drawer portion 36 via a support member 33. As the guide member 41, for example, a telescopic (multi-stage) guide mechanism may be used. Further, an elliptical mirror 2 provided with a circular opening 2a (see FIG. 4A) is installed in the drawer portion 36 so as to surround the discharge lamp 1, and the discharge lamp 1 is placed above the lower housing 31A. A light-shielding member 42 shaped like the side surface of a truncated cone is arranged so as to cover the clamp mechanism 52 connected to the base portion 28. An opening (not shown) for passing the discharge lamp 1 and the clamp mechanism 52 when the discharge lamp 1 is replaced is provided on the side surface of the light-shielding member 42 in the + X direction.

また、交換装置50は、上記の陰極側の口金部26用の駆動ユニット34、陽極側の口金部28用のクランプ機構52、保管部54、及びランプ搬送系56の他に、下部ハウジング31A内から開口31Aa,51aを通してケーシング51側に引き出し部36を引き出す引き出し駆動ユニット60と、クランプ機構52による口金部28のクランプ及びその解除を行う駆動ユニット72とを有する。その引き出し駆動ユニット60は、図4(A)に示すように、ケーシング51内の床面において、下部ハウジング31Aの中心を通りX軸に平行な直線よりも−Y方向側に、X方向に沿って配置されたガイド部材61と、ガイド部材61に沿ってX方向に移動可能に配置されたベーステーブル62と、ベーステーブル62をガイド部材61に沿ってX方向に駆動する例えばボールねじ方式、ベルト駆動方式、又はリニアモータ方式等の駆動部63と、連結部材43とを有する。連結部材43は、ベーステーブル62の−X方向側の端部において+Y方向に突き出るとともにZ方向に突き出た先端部62aと、引き出し部36の+X方向の端部でY方向の中央部に設けられた凸の被連結部36cとを連結する。 Further, the switching device 50 includes the drive unit 34 for the base portion 26 on the cathode side, the clamp mechanism 52 for the base portion 28 on the anode side, the storage unit 54, and the lamp transport system 56, as well as the inside of the lower housing 31A. It has a pull-out drive unit 60 that pulls out the pull-out portion 36 toward the casing 51 through the openings 31Aa and 51a, and a drive unit 72 that clamps and releases the base portion 28 by the clamp mechanism 52. As shown in FIG. 4A, the pull-out drive unit 60 passes through the center of the lower housing 31A on the floor surface in the casing 51 and is along the X direction with respect to the straight line parallel to the X axis in the −Y direction. The guide member 61 arranged in the direction of the guide member 61, the base table 62 arranged so as to be movable in the X direction along the guide member 61, and the base table 62 driven in the X direction along the guide member 61, for example, a ball screw method, a belt. It has a drive unit 63 such as a drive system or a linear motor system, and a connecting member 43. The connecting member 43 is provided at the end portion of the base table 62 on the −X direction side, the tip portion 62a protruding in the + Y direction and the Z direction, and the end portion of the drawer portion 36 in the + X direction at the center portion in the Y direction. It connects with the convex connected portion 36c.

引き出し駆動ユニット60の駆動部63で、ガイド部材61に沿ってベーステーブル62を+X方向に移動することによって、下部ハウジング31A内の引き出し部36を、引き出し部36に支持されている放電ランプ1がケーシング51内に入る位置まで移動する(引き出す)ことができる。なお、引き出し部36はガイド部材41によって支持されているとともに、引き出し部36はガイド部材41に沿ってX方向に円滑に移動可能であるため、ベーステーブル62には引き出し部36の荷重はほとんど作用していない。このため、引き出し駆動ユニット60としては、ガイド部材61を用いた機構ではなく、単に例えばエアシリンダ等で引き出し部36をX方向に移動する機構を用いてもよい。 By moving the base table 62 in the + X direction along the guide member 61 in the drive unit 63 of the drawer drive unit 60, the drawer portion 36 in the lower housing 31A is supported by the discharge lamp 1. It can be moved (pulled out) to a position where it enters the casing 51. Since the drawer portion 36 is supported by the guide member 41 and the drawer portion 36 can smoothly move in the X direction along the guide member 41, the load of the drawer portion 36 almost acts on the base table 62. Not done. Therefore, as the drawer drive unit 60, a mechanism that simply moves the drawer portion 36 in the X direction by, for example, an air cylinder may be used instead of the mechanism that uses the guide member 61.

また、放電ランプ1の口金部28のクランプ機構52を駆動する駆動ユニット72は、ベーステーブル62の上面に固定されてX軸に対してわずかに(例えば15度程度)時計回りに傾斜した方向(以下、クランプ機構52の退避方向Dという)(図4(A)参照)に沿って配置されたガイド部材73と、ガイド部材73に対して2つのスライダ74を介して退避方向Dに移動可能に載置された平板状の可動テーブル75と、可動テーブル75をベーステーブル62に対して退避方向Dに駆動するエアシリンダ又は電磁シリンダ等の駆動部77と、可動テーブル75の上面に固定されたZ方向に細長い支持部材65とを有する。さらに、可動テーブル75の上面の−X方向の端部にZ方向に細長い中継部材64が固定され、中継部材64の上部に電力ケーブル24の他端が連結され、中継部材64のZ方向の中央部に、支持部材33に連結された電力ケーブル23の他端が引き出し部36に設けられた開口を通して連結されている。電力ケーブル23,24は、さらに可撓性を持つ延長ケーブル(不図示)を介して図1の電源部20に接続されている。 Further, the drive unit 72 that drives the clamp mechanism 52 of the base 28 of the discharge lamp 1 is fixed to the upper surface of the base table 62 and is slightly inclined clockwise (for example, about 15 degrees) with respect to the X axis (for example, about 15 degrees). Hereinafter, the guide member 73 is arranged along the retracting direction D of the clamp mechanism 52 (see FIG. 4A), and the guide member 73 can be moved in the retracting direction D via two sliders 74. A flat plate-shaped movable table 75 mounted, a drive unit 77 such as an air cylinder or an electromagnetic cylinder that drives the movable table 75 in the retracting direction D with respect to the base table 62, and a Z fixed to the upper surface of the movable table 75. It has a support member 65 elongated in the direction. Further, a relay member 64 elongated in the Z direction is fixed to the end of the upper surface of the movable table 75 in the −X direction, the other end of the power cable 24 is connected to the upper portion of the relay member 64, and the center of the relay member 64 in the Z direction. The other end of the power cable 23 connected to the support member 33 is connected to the portion through an opening provided in the drawer portion 36. The power cables 23 and 24 are connected to the power supply unit 20 of FIG. 1 via an extension cable (not shown) having further flexibility.

図7(A)は、クランプ機構52及び駆動ユニット72の詳細な構成を示す。図7(A)において、クランプ機構52の基準レバー67の+X方向の端部は、支持部材65の上端に短いリニアガイド71Hを介して、図4(A)の退避方向Dに平行な可動方向D1(一軸方向)に微動可能に支持されている。また、駆動ユニット72は、基準レバー67の+X方向の端部の近傍の底部に一端が固定されて、駆動レバー69の+X方向の端部を上方に引き付ける引っ張りコイルばね68と、可動テーブル75の上面に一端が固定されて、駆動レバー69の+X方向の端部を下方(−Z方向)に変位させることができるエアシリンダ又は電磁シリンダ等の駆動部76とを有する。駆動部76の一端は、回転可能な継ぎ手76aを介して可動テーブル75に連結されている。駆動部76の可動子の先端部と駆動レバー69の端部とは、回転可能な継ぎ手76bを介して連結されている。一例として、継ぎ手76aとしてはいわゆるクレビスジョイントが使用でき、継ぎ手76bとしてはいわゆるナックルジョイントが使用できる。 FIG. 7A shows a detailed configuration of the clamp mechanism 52 and the drive unit 72. In FIG. 7A, the end of the reference lever 67 of the clamp mechanism 52 in the + X direction is in a movable direction parallel to the retracting direction D in FIG. 4A via a short linear guide 71H at the upper end of the support member 65. It is supported so that it can be finely moved in D1 (uniaxial direction). Further, the drive unit 72 has a tension coil spring 68 whose one end is fixed to the bottom near the end of the reference lever 67 in the + X direction and attracts the end of the drive lever 69 in the + X direction upward, and a movable table 75. It has a drive unit 76 such as an air cylinder or an electromagnetic cylinder whose one end is fixed to the upper surface and which can displace the end portion of the drive lever 69 in the + X direction downward (−Z direction). One end of the drive unit 76 is connected to the movable table 75 via a rotatable joint 76a. The tip of the mover of the drive unit 76 and the end of the drive lever 69 are connected via a rotatable joint 76b. As an example, a so-called clevis joint can be used as the joint 76a, and a so-called knuckle joint can be used as the joint 76b.

図7(A)の状態では、駆動部76は駆動レバー69の端部に力を作用させていないため、引っ張りコイルばね68によって駆動レバー69には基準レバー67に対して反時計回りの力が作用する。これによって、駆動レバー69の−X方向の端部に設けられたローラ70が口金部28の端子部28aを給電ブロック66側に付勢するため、端子部28aは給電ブロック66とローラ70とで安定に保持されている。この際に、可動テーブル75と放電ランプ1との間隔が目標値からずれていても、そのずれ量は、リニアガイド71Hを介して基準レバー67が可動方向D1に移動することで相殺される。 In the state of FIG. 7A, since the drive unit 76 does not apply a force to the end of the drive lever 69, the tension coil spring 68 exerts a counterclockwise force on the drive lever 69 with respect to the reference lever 67. It works. As a result, the roller 70 provided at the end of the drive lever 69 in the −X direction urges the terminal portion 28a of the base portion 28 toward the power supply block 66, so that the terminal portion 28a is formed by the power supply block 66 and the roller 70. It is held stable. At this time, even if the distance between the movable table 75 and the discharge lamp 1 deviates from the target value, the deviation amount is offset by the movement of the reference lever 67 in the movable direction D1 via the linear guide 71H.

次に、クランプ機構52による端子部28aのクランプを解除する場合には、図7(B)に示すように、駆動部76によって駆動レバー69の端部を下方に引き付けて、ローラ70を端子部28aよりも高い位置まで移動させる。このとき、駆動レバー69の端部の位置は放電ランプ1に近付くが、それに応じて継ぎ手76aによって駆動部76がわずかに回転するため、駆動レバー69を変形させるような応力が作用することはない。この状態で、図4(B)の駆動部77によって可動テーブル75を退避方向Dに沿って矢印A2で示す方向に移動することによって、クランプ機構52及び電力ケーブル24を口金部28から引き離すことができる。 Next, when the clamp of the terminal portion 28a by the clamp mechanism 52 is released, as shown in FIG. 7B, the end portion of the drive lever 69 is attracted downward by the drive portion 76, and the roller 70 is brought into the terminal portion. Move to a position higher than 28a. At this time, the position of the end portion of the drive lever 69 approaches the discharge lamp 1, but the drive portion 76 is slightly rotated by the joint 76a accordingly, so that stress that deforms the drive lever 69 does not act. .. In this state, the clamp mechanism 52 and the power cable 24 can be separated from the base 28 by moving the movable table 75 along the retracting direction D in the direction indicated by the arrow A2 by the drive unit 77 of FIG. 4 (B). it can.

また、ランプ搬送系56は、放電ランプ1の陽極側の口金部28の被把持部28eを上方から把持する3つの爪部86と、これらの爪部86を開閉する把持爪開閉機構85と、放電ランプ1を把持して上下(Z方向)に移動するZ軸駆動機構84と、Z軸駆動機構84をZ軸に平行な軸の回りに旋回させる旋回軸83と、旋回軸83をケーシング51の天井部に支持する支持部82とを備えている。 Further, the lamp transport system 56 includes three claw portions 86 that grip the gripped portion 28e of the base portion 28 on the anode side of the discharge lamp 1 from above, a gripping claw opening / closing mechanism 85 that opens and closes these claw portions 86, and a grip claw opening / closing mechanism 85. The Z-axis drive mechanism 84 that grips the discharge lamp 1 and moves up and down (Z direction), the swivel shaft 83 that swivels the Z-axis drive mechanism 84 around an axis parallel to the Z-axis, and the swivel shaft 83 are casing 51. A support portion 82 that supports the ceiling portion of the lamp lamp is provided.

図9(A)は3つの爪部86で口金部28の被把持部28eを把持する状態を示す平面図、図9(B)は図9(A)の側面図である。ランプ搬送系56で放電ランプ1を把持する際には、図9(A)に示すように、3つの爪部86の先端部に設けた凹面がそれぞれ被把持部28eの球面に対向するように、把持爪開閉機構85を位置決めする。この状態で、図9(B)に示すように、把持爪開閉機構85によって3つの爪部86を中心方向に移動して(閉じて)、3つの爪部86の凹面が被把持部28eの球面に接触するまで3つの爪部86を閉じる。なお、3つの爪部86はそれぞれ半径方向に変位可能なバネ機構(不図示)を介して把持爪開閉機構85に連結されているため、口金部28を変形させるような応力が作用することはない。また、より安定に口金部28を保持するために、爪部86の内面に凸部(ピン)を設け、被把持部28eの対応する部分にその凸部が収まる凹部を設けてもよい。 9 (A) is a plan view showing a state in which the gripped portion 28e of the base portion 28 is gripped by the three claw portions 86, and FIG. 9 (B) is a side view of FIG. 9 (A). When the discharge lamp 1 is gripped by the lamp transport system 56, as shown in FIG. 9A, the concave surfaces provided at the tips of the three claw portions 86 face each other with the spherical surface of the gripped portion 28e. , Positions the gripping claw opening / closing mechanism 85. In this state, as shown in FIG. 9B, the gripping claw opening / closing mechanism 85 moves (closes) the three claw portions 86 toward the center, and the concave surface of the three claw portions 86 is the gripped portion 28e. The three claws 86 are closed until they come into contact with the spherical surface. Since each of the three claw portions 86 is connected to the gripping claw opening / closing mechanism 85 via a spring mechanism (not shown) that can be displaced in the radial direction, stress that deforms the base portion 28 may act. Absent. Further, in order to hold the base portion 28 more stably, a convex portion (pin) may be provided on the inner surface of the claw portion 86, and a concave portion in which the convex portion fits may be provided in the corresponding portion of the gripped portion 28e.

図4(A)及び(B)において、保管部54は、使用済みの放電ランプ1及び未使用の放電ランプ1(以下、放電ランプ1Nともいう)が載置される複数(図4(A)では6個)の開口79a(図11参照)が同心円状に設けられた回転可能なターンテーブル79と、ターンテーブル79を回転する駆動部80とを備えている。開口79aの数がターンテーブル79に保管できる放電ランプ1,1Nの個数であり、その保管できる放電ランプ1,1Nの個数は任意である。一例として、ターンテーブル79は合成樹脂等の耐熱性が高い絶縁性材料から形成されている。それらの開口79aに放電ランプ1又は1Nの陰極側の口金部26の先端部が差し込まれ、放電ランプ1又は1Nは口金部26のフランジ部26a(図1(A)参照)を介して自重によってターンテーブル79に載置される。 In FIGS. 4A and 4B, a plurality of storage units 54 on which a used discharge lamp 1 and an unused discharge lamp 1 (hereinafter, also referred to as a discharge lamp 1N) are placed (FIG. 4 (A)). 6) openings 79a (see FIG. 11) are provided concentrically with a rotatable turntable 79 and a drive unit 80 for rotating the turntable 79. The number of openings 79a is the number of discharge lamps 1, 1N that can be stored in the turntable 79, and the number of discharge lamps 1, 1N that can be stored is arbitrary. As an example, the turntable 79 is made of an insulating material having high heat resistance such as synthetic resin. The tip of the base portion 26 on the cathode side of the discharge lamp 1 or 1N is inserted into these openings 79a, and the discharge lamp 1 or 1N is placed by its own weight via the flange portion 26a of the base portion 26 (see FIG. 1 (A)). It is placed on the turntable 79.

図12に示すように、ターンテーブル79の側面には複数の開口79aに対応してそれぞれ中央に凹部があり断面が半円状の位置決め用部材87が設けられ、ターンテーブル79の側面方向に、位置決め用部材87の凹部に係合可能な凸部が設けてありターンテーブル79の半径方向に変形可能な板ばね部88が配置されている。ターンテーブル79を回転軸79bの回りに回転して、位置決め用部材87が板ばね部88(弾性部材)に係合したときにターンテーブル79の回転を停止することで、開口79aの位置を放電ランプ1又は1Nをランプ搬送系56との間で受け渡す位置に確実に位置決めできる。 As shown in FIG. 12, a positioning member 87 having a recess in the center and a semicircular cross section is provided on the side surface of the turntable 79 corresponding to the plurality of openings 79a, and is provided in the side surface direction of the turntable 79. A convex portion that can be engaged is provided in the concave portion of the positioning member 87, and a leaf spring portion 88 that is deformable in the radial direction of the turntable 79 is arranged. The position of the opening 79a is discharged by rotating the turntable 79 around the rotation shaft 79b and stopping the rotation of the turntable 79 when the positioning member 87 engages with the leaf spring portion 88 (elastic member). The lamp 1 or 1N can be reliably positioned at the position where it is delivered to and from the lamp transport system 56.

また、図11に示すように、必要に応じて、ターンテーブル79の下方の放電ランプ1,1Nの受け渡し位置に、放電ランプ1Nを回転する回転部96が配置される。一例として、回転部96は、床面に連結された支持部(不図示)に回転可能に連結された円筒状の回転部95と、回転部95内に挿通される放電ランプ1Nの口金部26の軸部26bを固定するために、3つの駆動部97A,97B,97C(駆動部97Cは不図示)によって回転部95に対して半径方向に駆動されるクランプ部96A,96B,96C(クランプ部96Cは不図示)と、回転部95を回転する歯車98aと、歯車98aを駆動する駆動部98とを備えている。回転部95には回転角を検出するエンコーダ(不図示)が設けられ、このエンコーダの検出結果が光源制御系32に供給され、光源制御系32はその検出結果等を用いて駆動部98及び97A〜97Cの駆動量を制御する。また、回転部96を全体として口金部26の下方に退避させる昇降部(不図示)が配置されており、通常は、回転部96は口金部26の下方に退避している。図11の状態における回転部96の下方に第2の検出装置94Bが配置され、ターンテーブル79の回転部96がある面と反対側の面の上方に第1の検出装置94Aが配置されている。 Further, as shown in FIG. 11, a rotating portion 96 for rotating the discharge lamp 1N is arranged at a delivery position of the discharge lamps 1, 1N below the turntable 79, if necessary. As an example, the rotating portion 96 includes a cylindrical rotating portion 95 rotatably connected to a support portion (not shown) connected to the floor surface, and a base portion 26 of the discharge lamp 1N inserted into the rotating portion 95. Clamp portions 96A, 96B, 96C (clamp portions) driven in the radial direction with respect to the rotating portion 95 by three drive units 97A, 97B, 97C (drive unit 97C is not shown) in order to fix the shaft portion 26b of the above. The 96C is provided with a gear 98a for rotating the rotating portion 95 and a driving unit 98 for driving the gear 98a (not shown). The rotating unit 95 is provided with an encoder (not shown) for detecting the rotation angle, the detection result of this encoder is supplied to the light source control system 32, and the light source control system 32 uses the detection result and the like to drive the drive units 98 and 97A. The drive amount of ~ 97C is controlled. Further, an elevating part (not shown) for retracting the rotating portion 96 as a whole below the base portion 26 is arranged, and normally, the rotating portion 96 is retracted below the base portion 26. The second detection device 94B is arranged below the rotating portion 96 in the state of FIG. 11, and the first detecting device 94A is arranged above the surface of the turntable 79 opposite to the surface where the rotating portion 96 is located. ..

以下、本実施形態の光源装置30において、交換装置50を用いて放電ランプ1を交換する際の動作の一例につき説明する。この交換動作は光源制御系32によって制御される。 まず、未使用の放電ランプ1Nを露光装置EXに装着する前に、放電ランプ1Nの通電試験(発光試験)を行う場合には、球体27が収容部29内に落下しないように、口金部28を下方にした状態で口金部28,26に通電する。そして、通電終了後には、口金部28の温度が常温付近に戻るまで口金部28を下方にしておく。これによって、実質的に未使用の放電ランプ1Nを使用済みと判定することを防止できる。 Hereinafter, in the light source device 30 of the present embodiment, an example of an operation when the discharge lamp 1 is replaced by using the switching device 50 will be described. This exchange operation is controlled by the light source control system 32. First, when performing an energization test (light emission test) of the discharge lamp 1N before mounting the unused discharge lamp 1N on the exposure device EX, the base portion 28 is provided so that the sphere 27 does not fall into the accommodating portion 29. The caps 28 and 26 are energized with the head down. Then, after the energization is completed, the base portion 28 is kept downward until the temperature of the base portion 28 returns to around room temperature. This makes it possible to prevent the substantially unused discharge lamp 1N from being determined to be used.

はじめに作業者(不図示)は、図4(A)に示されるように、交換装置50のケーシング51のランプ交換扉45を開けて、未使用の放電ランプ1Nの口金部26を保管部54のターンテーブル79の開口79aに差し込み、放電ランプ1Nの口金部26のフランジ部26aを介してターンテーブル79に取り付ける(放電ランプの補充)。ターンテーブル79は電源オフの状態では、手動で回転可能になっており、図12を参照して説明したように、所定の位置決め用部材87が板ばね部88に係合するようにターンテーブル79を回転することで、ターンテーブル79の回転角を手動で正確に設定できる。 First, as shown in FIG. 4A, an operator (not shown) opens the lamp replacement door 45 of the casing 51 of the switching device 50, and stores the base portion 26 of the unused discharge lamp 1N in the storage section 54. It is inserted into the opening 79a of the turntable 79 and attached to the turntable 79 via the flange portion 26a of the base portion 26 of the discharge lamp 1N (replenishment of the discharge lamp). The turntable 79 can be manually rotated when the power is off, and as described with reference to FIG. 12, the turntable 79 is such that a predetermined positioning member 87 engages with the leaf spring portion 88. By rotating, the rotation angle of the turntable 79 can be set manually and accurately.

なお、放電ランプの補充は、図1の電源部20からの電力の供給を停止して、図4(B)の下部ハウジング31A内の放電ランプ1が消灯している状態で行なうのが望ましい。ただし、下部ハウジング31A内の放電ランプ1の光が外部に漏れ出ないような措置を施し、ターンテーブル79を絶縁材料から形成しておくことによって、放電ランプ1の点灯中にターンテーブル79との間でランプ交換を行なえるようにしても良い。一例として、図4(A)では放電ランプ1,1Nをターンテーブル79に6本セット(補充)可能であるが、使用済みランプを回収するために、ターンテーブル79に空きを作っておく。図4(A)及び(B)は、ランプハウス31内に放電ランプ1が入っている場合を示しているので、ターンテーブル79には、放電ランプ1Nが5本セットされる。この後、ランプ交換扉45が閉じられる。 It is desirable to replenish the discharge lamp in a state where the power supply from the power supply unit 20 in FIG. 1 is stopped and the discharge lamp 1 in the lower housing 31A in FIG. 4B is turned off. However, by taking measures to prevent the light of the discharge lamp 1 in the lower housing 31A from leaking to the outside and forming the turntable 79 from the insulating material, the turntable 79 and the turntable 79 are connected while the discharge lamp 1 is lit. The lamps may be exchanged between them. As an example, in FIG. 4A, six discharge lamps 1, 1N can be set (replenished) in the turntable 79, but a space is made in the turntable 79 in order to collect the used lamps. Since FIGS. 4A and 4B show a case where the discharge lamp 1 is contained in the lamp house 31, five discharge lamps 1N are set in the turntable 79. After this, the lamp replacement door 45 is closed.

その後、放電ランプ1の累積使用時間が許容時間に達したときに、光源制御系32は主制御系14にその旨の情報を送信し、主制御系14は露光装置EXの露光動作を停止する。そして、光源制御系32は、電源部20からの放電ランプ1に対する電力の供給を停止させ、放電ランプ1を消灯させた後、交換装置50を作動させて放電ランプ1を保管部54に保管されている放電ランプ1Nで交換する。 After that, when the cumulative usage time of the discharge lamp 1 reaches the permissible time, the light source control system 32 transmits information to that effect to the main control system 14, and the main control system 14 stops the exposure operation of the exposure apparatus EX. .. Then, the light source control system 32 stops the supply of power to the discharge lamp 1 from the power supply unit 20, turns off the discharge lamp 1, and then operates the switching device 50 to store the discharge lamp 1 in the storage unit 54. Replace with the existing discharge lamp 1N.

すなわち、まず図4(B)において、ランプハウス31内で放電ランプ1及び楕円鏡2を一体的に支持する引き出し部36を、引き出し駆動ユニット60によって矢印A1で示すように+X方向の所定の位置まで引き出す。この結果、引き出し部36は、図6(B)に示す位置まで引き出される。この際に、引き出し部36とともにクランプ機構52、中継部材64、及び駆動ユニット72も一体的に+X方向のケーシング51の内部に引き出される。なお、図6(A)は図6(B)の引き出し部36及び交換装置50を示す一部を断面とした平面図である。また、以下で参照する図8、図10(B)等では、図面の錯綜を避けるため、複数の放電ランプ1Nのうちの一部の図示を省略している。 That is, first, in FIG. 4B, the drawer portion 36 that integrally supports the discharge lamp 1 and the elliptical mirror 2 in the lamp house 31 is positioned at a predetermined position in the + X direction by the drawer drive unit 60 as shown by the arrow A1. Pull out to. As a result, the drawer portion 36 is pulled out to the position shown in FIG. 6 (B). At this time, the clamp mechanism 52, the relay member 64, and the drive unit 72 are integrally pulled out to the inside of the casing 51 in the + X direction together with the pull-out portion 36. Note that FIG. 6A is a plan view showing a part of the drawer portion 36 and the switching device 50 shown in FIG. 6B as a cross section. Further, in FIGS. 8 and 10B referred to below, some of the plurality of discharge lamps 1N are omitted in order to avoid complication of the drawings.

次に、図7(B)を参照して説明したように、駆動ユニット72の駆動部76でクランプ機構52の駆動レバー69を下方に引いて、放電ランプ1の口金部28の端子部28aを強い力で給電ブロック66に押し付けていたローラ70を連結ピンP51(支点)を軸に回転させ、ローラ70を端子部28aよりも高い位置になるように端子部28aから分離させる。その後、駆動部77(図4(B)参照)によって、クランプ機構52及び駆動部76を支持する可動テーブル75を退避方向Dに沿って矢印A2で示す方向に退避させる。このとき、ローラ70は口金部28の上方を通過することになる。 Next, as described with reference to FIG. 7B, the drive unit 76 of the drive unit 72 pulls the drive lever 69 of the clamp mechanism 52 downward to pull the terminal portion 28a of the base portion 28 of the discharge lamp 1 downward. The roller 70 pressed against the power supply block 66 with a strong force is rotated around the connecting pin P51 (fulcrum), and the roller 70 is separated from the terminal portion 28a so as to be higher than the terminal portion 28a. After that, the drive unit 77 (see FIG. 4B) retracts the movable table 75 supporting the clamp mechanism 52 and the drive unit 76 in the direction indicated by the arrow A2 along the retract direction D. At this time, the roller 70 passes above the base portion 28.

その後、図8に示すように、駆動ユニット34の駆動部40によりレバー38を時計回りに回転させて、陰極側の口金部26の固定部26hのクランプを解除する。これによって、口金部26は支持部材33から引き抜くことができる。なお、図面の錯綜を避けるため、以下で参照する図10(B)等においては、口金部26用の駆動ユニット34の図示を省略する。 After that, as shown in FIG. 8, the lever 38 is rotated clockwise by the drive unit 40 of the drive unit 34 to release the clamp of the fixed portion 26h of the base portion 26 on the cathode side. As a result, the base portion 26 can be pulled out from the support member 33. In order to avoid complication of the drawings, the drive unit 34 for the base portion 26 is not shown in FIG. 10B and the like referred to below.

次に、ランプ搬送系56の旋回軸83を旋回させて把持爪開閉機構85を放電ランプ1の口金部28の上方に移動する。そして、矢印A3で示すように、ランプ搬送系56のZ軸駆動機構84によって把持爪開閉機構85を降下させ、把持爪開閉機構85は、その底面の3つの爪部86を閉じることによって口金部28の被把持部28eを把持する(図9(B)参照)。その後、図10(B)に矢印A5で示すようにZ軸駆動機構84によって、放電ランプ1を把持している爪部86を上昇させる。この際に、放電ランプ1の陰極側の口金部26の下端が引き出し部36の上面よりも高くなる位置(すなわち、楕円鏡2の上面よりも高くなる位置)まで放電ランプ1を上昇させる。 Next, the swivel shaft 83 of the lamp transport system 56 is swiveled to move the gripping claw opening / closing mechanism 85 above the mouthpiece 28 of the discharge lamp 1. Then, as shown by an arrow A3, the gripping claw opening / closing mechanism 85 is lowered by the Z-axis drive mechanism 84 of the lamp transport system 56, and the gripping claw opening / closing mechanism 85 closes the three claws 86 on the bottom surface thereof to form a base portion. The gripped portion 28e of 28 is gripped (see FIG. 9B). After that, as shown by the arrow A5 in FIG. 10B, the claw portion 86 holding the discharge lamp 1 is raised by the Z-axis drive mechanism 84. At this time, the discharge lamp 1 is raised to a position where the lower end of the base portion 26 on the cathode side of the discharge lamp 1 is higher than the upper surface of the drawer portion 36 (that is, a position higher than the upper surface of the elliptical mirror 2).

その後、図10(A)に矢印A6で示すように、旋回軸83によって、放電ランプ1を把持した把持爪開閉機構85を約180度旋回させて、放電ランプ1をターンテーブル79の上方に移動させる。この際に、保管部54の駆動部80によってターンテーブル79を回転させ、ターンテーブル79の空いている開口79aを把持爪開閉機構85(放電ランプ1)の下方に移動させる。この状態で、把持爪開閉機構85を降下させ、放電ランプ1の口金部26の先端部が開口79a内に収容されてから爪部86を開くことで、図11に示すように、使用済みの放電ランプ1はターンテーブル79の位置A7に載置される。この段階では、昇降部(不図示)によって回転部96は口金部26の下方に退避している。 After that, as shown by an arrow A6 in FIG. 10A, the gripping claw opening / closing mechanism 85 that grips the discharge lamp 1 is swiveled by about 180 degrees by the swivel shaft 83, and the discharge lamp 1 is moved above the turntable 79. Let me. At this time, the turntable 79 is rotated by the drive unit 80 of the storage unit 54, and the open opening 79a of the turntable 79 is moved below the gripping claw opening / closing mechanism 85 (discharge lamp 1). In this state, the gripping claw opening / closing mechanism 85 is lowered, the tip of the mouthpiece 26 of the discharge lamp 1 is accommodated in the opening 79a, and then the claw 86 is opened, so that the used claw portion 86 is opened, as shown in FIG. The discharge lamp 1 is placed at position A7 of the turntable 79. At this stage, the rotating portion 96 is retracted below the base portion 26 by an elevating portion (not shown).

この後の放電ランプの交換動作につき図13のフローチャートを参照して説明する。まず、図11において、ランプ搬送系56の把持爪開閉機構85を上昇させる。そして、図13のステップ202において、第2の検出装置94Bを用いて、放電ランプ1の陰極側の口金部26があるかどうか(放電ランプ1が位置A7にあるかどうか)を確認する。この段階では、口金部26があるため、動作はステップ204に移行し、第1の検出装置94Aを用いて、陽極側の口金部28の開口28a1,28a2を光ビームLB1が通過するかどうか(放電ランプ1が使用済みで口金部28の球体27が収容部29内に落下しているかどうか)を確認する。 The subsequent replacement operation of the discharge lamp will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in FIG. 11, the gripping claw opening / closing mechanism 85 of the lamp transport system 56 is raised. Then, in step 202 of FIG. 13, it is confirmed whether or not there is a base portion 26 on the cathode side of the discharge lamp 1 (whether or not the discharge lamp 1 is at the position A7) by using the second detection device 94B. At this stage, since there is a base portion 26, the operation shifts to step 204, and whether or not the light beam LB1 passes through the openings 28a1, 28a2 of the base portion 28 on the anode side using the first detection device 94A ( Whether or not the discharge lamp 1 has been used and the sphere 27 of the base portion 28 has fallen into the accommodating portion 29) is confirmed.

また、光ビームLB1が検出できない場合には、一例として回転部96を上昇させて、受光部94Abで光ビームLB1の検出を継続した状態で、放電ランプ1を±60度程度の範囲内で回転させる。なお、放電ランプ1は作業者によって予め目標とする角度に対して±30度程度の精度で回転角が設定されている。そして、ある回転角で光ビームLB1が検出できた場合には、受光部94Abで検出される光量が最大になる回転角に放電ランプ1の角度を設定する。その後、回転部96を下方に退避させる。なお、ランプ搬送系56及び作業者によってターンテーブル79に載置される放電ランプ1,1Nの角度が目標とする角度(未使用の放電ランプ1Nの場合に、受光部94Abで検出される光ビームLB1の光量がほぼ最大になる角度)に設定されている場合には、放電ランプ1,1Nの回転角を補正する動作は省略できる。 If the light beam LB1 cannot be detected, as an example, the rotating unit 96 is raised, and the discharge lamp 1 is rotated within a range of about ± 60 degrees while the light receiving unit 94Ab continues to detect the light beam LB1. Let me. The rotation angle of the discharge lamp 1 is set in advance by the operator with an accuracy of about ± 30 degrees with respect to the target angle. Then, when the light beam LB1 can be detected at a certain rotation angle, the angle of the discharge lamp 1 is set to the rotation angle at which the amount of light detected by the light receiving unit 94Ab is maximized. After that, the rotating portion 96 is retracted downward. The angle of the discharge lamps 1, 1N placed on the turntable 79 by the lamp transport system 56 and the operator is the target angle (in the case of an unused discharge lamp 1N, the light beam detected by the light receiving unit 94Ab). When the angle at which the amount of light of the LB1 is substantially maximized) is set, the operation of correcting the rotation angles of the discharge lamps 1, 1N can be omitted.

この段階では、放電ランプ1は使用済みで、光ビームLB1は球体27で遮光されるため、光源制御系32は放電ランプ1が使用済みであることを確認できる。その後、ターンテーブル79を360度回転したかどうかを確認し(ステップ212)、ターンテーブル79を360度回転していない場合には、ステップ214において、ターンテーブル79を例えば60度回転してステップ202に移行する。ここでは、説明の便宜上、位置A9の放電ランプ1Nが検出装置94A,94Bの光ビームLB1,LB2の光路上に移動したものとする。 At this stage, since the discharge lamp 1 has been used and the light beam LB1 is shielded by the sphere 27, the light source control system 32 can confirm that the discharge lamp 1 has been used. After that, it is confirmed whether or not the turntable 79 is rotated 360 degrees (step 212), and if the turntable 79 is not rotated 360 degrees, in step 214, the turntable 79 is rotated by, for example, 60 degrees and step 202. Move to. Here, for convenience of explanation, it is assumed that the discharge lamp 1N at the position A9 has moved on the optical path of the light beams LB1 and LB2 of the detection devices 94A and 94B.

そして、放電ランプ1Nの口金部26があることを確認し(ステップ202)、口金部28の開口28a1,28a2を光ビームLB1が通過するかどうかを確認する(ステップ204)。この際に光ビームLB1が検出できない場合には、回転部96を上昇させて検出される光ビームLB1の光量が最大になるように放電ランプ1Nを回転してもよい。ここでは放電ランプ1Nが未使用で、球体27が光ビームLB1を遮光していないため、光源制御系32は放電ランプ1Nが未使用であることを確認できる。この後、動作はステップ206に移行して、放電ランプ1Nは支持部材33まで搬送される。また、ステップ202において、陰極側の口金部26がない場合には動作はステップ212に移行する。また、ステップ212において、ターンテーブル79を360度回転しても未使用の放電ランプ1Nが確認できない場合には、ステップ216に移行して、オペレータに放電ランプ1Nの補充を求める。 Then, it is confirmed that the base portion 26 of the discharge lamp 1N is present (step 202), and it is confirmed whether or not the light beam LB1 passes through the openings 28a1, 28a2 of the base portion 28 (step 204). If the light beam LB1 cannot be detected at this time, the discharge lamp 1N may be rotated by raising the rotating portion 96 so that the amount of light of the detected light beam LB1 is maximized. Here, since the discharge lamp 1N is unused and the sphere 27 does not block the light beam LB1, the light source control system 32 can confirm that the discharge lamp 1N is unused. After that, the operation shifts to step 206, and the discharge lamp 1N is conveyed to the support member 33. Further, in step 202, if there is no base portion 26 on the cathode side, the operation shifts to step 212. If the unused discharge lamp 1N cannot be confirmed even after rotating the turntable 79 360 degrees in step 212, the process proceeds to step 216 and the operator is requested to replenish the discharge lamp 1N.

そして、ステップ206においては、再び把持爪開閉機構85を降下させて、爪部86によって未使用の放電ランプ1Nの口金部28の被把持部28eを把持した後、把持爪開閉機構85を上昇させる。そして、放電ランプ1の搬出時と逆の動きによって、図10(A)に点線の矢印B1で示すように、旋回軸83によって把持爪開閉機構85を約180度旋回させ、図10(B)に点線の矢印B2で示すように、放電ランプ1Nを把持する把持爪開閉機構85を降下させ、放電ランプ1Nの陰極側の口金部26を支持部材33に載置する。その後、図8に点線の矢印B3で示すように、把持爪開閉機構85を上昇させ、図6(B)に示すように、駆動ユニット34によって陰極側の口金部26を支持部材33にクランプする。 Then, in step 206, the gripping claw opening / closing mechanism 85 is lowered again to grip the gripped portion 28e of the base portion 28 of the unused discharge lamp 1N by the claw portion 86, and then the gripping claw opening / closing mechanism 85 is raised. .. Then, due to the movement opposite to that when the discharge lamp 1 is carried out, the gripping claw opening / closing mechanism 85 is swiveled by the swivel shaft 83 by about 180 degrees as shown by the dotted arrow B1 in FIG. As shown by the dotted arrow B2, the gripping claw opening / closing mechanism 85 that grips the discharge lamp 1N is lowered, and the base portion 26 on the cathode side of the discharge lamp 1N is placed on the support member 33. After that, as shown by the dotted arrow B3 in FIG. 8, the gripping claw opening / closing mechanism 85 is raised, and as shown in FIG. 6B, the base portion 26 on the cathode side is clamped to the support member 33 by the drive unit 34. ..

さらに、図8の駆動部77によって、図7(B)に示すように、クランプ機構52を支持する可動テーブル75を退避方向Dに沿って矢印B4で示す方向(放電ランプ1Nに近づく方向)に移動させ、給電ブロック66を放電ランプ1Nの口金部28の端子部28aに当接させる。その後、駆動部76が可動部を押し出すことで(エシリンダの場合には、吸引力を徐々に弱くすることで)、引っ張りコイルばね68の力によって駆動レバー69が連結ピンP51を中心に回転し、ローラ70が端子部28aに接触して端子部28aを給電ブロック66に強く押し付ける。その結果、陽極側の口金部28に対する給電が電力ロスなく可能となる。 Further, as shown in FIG. 7B, the drive unit 77 of FIG. 8 causes the movable table 75 supporting the clamp mechanism 52 to move along the retracting direction D in the direction indicated by the arrow B4 (direction approaching the discharge lamp 1N). The power supply block 66 is moved so as to come into contact with the terminal portion 28a of the base portion 28 of the discharge lamp 1N. After that, the drive unit 76 pushes out the movable portion (in the case of an e-cylinder, the suction force is gradually weakened), and the drive lever 69 rotates about the connecting pin P51 by the force of the tension coil spring 68. The roller 70 comes into contact with the terminal portion 28a and strongly presses the terminal portion 28a against the power supply block 66. As a result, power can be supplied to the base portion 28 on the anode side without power loss.

このとき、放電ランプ1Nの陰極側の口金部26は駆動ユニット34(図6(B)参照)によって支持部材33に固定されているため、仮に給電ブロック66の退避方向Dの位置が固定された状態で、陽極側の口金部28に対する給電ブロック66の位置がずれていると、放電ランプ1Nに大きな力が加わり放電ランプ1Nを破損する恐れがある。それを防ぐために、本実施形態では、図7(A)に示すように、給電ブロック66が取り付く基準レバー67は、リニアガイド71Hによって、方向D1(放電ランプ1Nに対して半径方向)に移動可能になっているため、その給電ブロック66の位置決め誤差を補正(吸収)できる。なお、誤差吸収機構としては、例えば可動テーブル75が自由に方向D1に動けるようになっていても良い。 At this time, since the base portion 26 on the cathode side of the discharge lamp 1N is fixed to the support member 33 by the drive unit 34 (see FIG. 6B), the position of the power supply block 66 in the retracting direction D is temporarily fixed. If the position of the power supply block 66 with respect to the base portion 28 on the anode side is displaced in this state, a large force may be applied to the discharge lamp 1N to damage the discharge lamp 1N. In order to prevent this, in the present embodiment, as shown in FIG. 7A, the reference lever 67 to which the power supply block 66 is attached can be moved in the direction D1 (radial direction with respect to the discharge lamp 1N) by the linear guide 71H. Therefore, the positioning error of the power supply block 66 can be corrected (absorbed). As the error absorption mechanism, for example, the movable table 75 may be able to move freely in the direction D1.

また、口金部28用のクランプ機構52は、駆動レバー69の回転方向及び旋回方向(Z軸に平行な軸の回りの回転方向)には剛性が低く、基準レバー67及び/又は駆動レバー69が撓むことによってその回転方向及び旋回方向の位置決め誤差を吸収できるようになっている。さらに、給電ブロック66の口金部28との接触面である溝部66a(図5参照)は、断面形状がZ方向の位置によらずに一定のV型であるため、口金部28と給電ブロック66との間でZ方向の位置がずれても問題にならない。 Further, the clamp mechanism 52 for the base portion 28 has low rigidity in the rotation direction and the turning direction (rotation direction around the axis parallel to the Z axis) of the drive lever 69, and the reference lever 67 and / or the drive lever 69 By bending, it is possible to absorb the positioning error in the rotation direction and the turning direction. Further, since the groove portion 66a (see FIG. 5), which is the contact surface of the power supply block 66 with the base portion 28, has a constant V shape regardless of the position in the Z direction, the base portion 28 and the power supply block 66 It does not matter if the position in the Z direction deviates from the above.

図6(B)に示すように、放電ランプ1Nの口金部28に対するクランプ機構52による給電ブロック66のクランプが完了すると、引き出し駆動ユニット60によって、図4(B)に点線の矢印B5で示すようにベーステーブル62を−X方向に移動することによって、引き出し部36を下部ハウジング31A内の元の位置まで戻す。これによって、使用済みの放電ランプ1が未使用の放電ランプ1Nと交換されたことになる。その後、露光装置EXにおいて放電ランプ1Nを点灯させて露光が行われる(ステップ210)。 As shown in FIG. 6 (B), when the clamping of the power supply block 66 by the clamping mechanism 52 with respect to the base portion 28 of the discharge lamp 1N is completed, the drawer drive unit 60 indicates by the dotted arrow B5 in FIG. 4 (B). By moving the base table 62 in the −X direction, the drawer portion 36 is returned to its original position in the lower housing 31A. As a result, the used discharge lamp 1 is replaced with the unused discharge lamp 1N. After that, the discharge lamp 1N is turned on in the exposure apparatus EX to perform the exposure (step 210).

このように本実施形態の放電ランプの交換方法によれば、放電ランプ1の口金部28の端子部28a内に球体27(可動体)が配置され、放電ランプ1の使用中に口金部28の温度が上昇すると、球体27が端子部28a内の収容部29の開口29bを通過して収容部29内に落下する。そして、この放電ランプ1を保管部54のターンテーブル79に載置すると、端子部28a内の球体27によって第1の検出装置94Aの光ビームLB1が遮光されることを利用して、放電ランプ1が使用済みであることを容易に確認できる。このため、全自動で放電ランプ1と未使用の放電ランプ1Nとを交換する場合に、誤って使用済みの放電ランプ1を再び光源装置30の支持部材33に装着することが防止できる。 As described above, according to the discharge lamp replacement method of the present embodiment, the sphere 27 (movable body) is arranged in the terminal portion 28a of the base portion 28 of the discharge lamp 1, and the base portion 28 is used while the discharge lamp 1 is in use. When the temperature rises, the sphere 27 passes through the opening 29b of the housing portion 29 in the terminal portion 28a and falls into the housing portion 29. Then, when the discharge lamp 1 is placed on the turntable 79 of the storage unit 54, the discharge lamp 1 utilizes the fact that the light beam LB1 of the first detection device 94A is shielded by the sphere 27 in the terminal portion 28a. Can be easily confirmed as used. Therefore, when the discharge lamp 1 and the unused discharge lamp 1N are replaced fully automatically, it is possible to prevent the used discharge lamp 1 from being mistakenly attached to the support member 33 of the light source device 30 again.

また、本実施形態の露光装置EXは、放電ランプ1(露光光源)を発光させるための光源装置30を備えている。そして、放電ランプ1は、発光部を形成するための陽極EL1(第1電極)及び陰極EL2(第2電極)が内部に設けられたガラス管25(ガラス部材)と、そのガラス管25を挟むように設けられた口金部28(第1口金部材)及び口金部26(第2口金部材)と、を備え、口金部28に開口28a1,28a2,29c,29dよりなる貫通孔(開口)が設けられている。 Further, the exposure device EX of the present embodiment includes a light source device 30 for causing the discharge lamp 1 (exposure light source) to emit light. Then, the discharge lamp 1 sandwiches a glass tube 25 (glass member) provided inside with an anode EL1 (first electrode) and a cathode EL2 (second electrode) for forming a light emitting portion, and the glass tube 25. The base portion 28 (first base member) and the base portion 26 (second base member) are provided as described above, and the base portion 28 is provided with a through hole (opening) composed of openings 28a1, 28a2, 29c, 29d. Has been done.

また、光源装置30は、放電ランプ1を保管する保管部54と、放電ランプ1を搬送するランプ搬送系56(搬送部)と、放電ランプ1の口金部28の貫通孔に光ビームLB1を入射させる照射部94Aa(送光部)と、その貫通孔を通過した光ビームLB1を検出する受光部94Abと、受光部94Abの検出結果を用いて放電ランプ1の状態としての放電ランプ1の角度を求める光源制御系32(制御部)と、を備えている。 Further, in the light source device 30, the light beam LB1 is incident on the through hole of the storage unit 54 for storing the discharge lamp 1, the lamp transport system 56 (conveyor unit) for transporting the discharge lamp 1, and the base portion 28 of the discharge lamp 1. The angle of the discharge lamp 1 as the state of the discharge lamp 1 is determined by using the irradiation unit 94Aa (light transmission unit), the light receiving unit 94Ab that detects the light beam LB1 that has passed through the through hole, and the detection result of the light receiving unit 94Ab. It includes a desired light source control system 32 (control unit).

この実施形態によれば、例えば放電ランプ1を回転しながら、検出される光ビームLB1の光量が最大になるときの放電ランプ1の角度を求めることによって、放電ランプ1の角度を検出できる。その角度を用いて、例えば放電ランプ1の角度を目標とする角度に設定できるため、放電ランプ1が非回転対称である場合に、ランプ搬送系56で容易に放電ランプ1を把持できる。このため、放電ランプ1の交換を効率的に行うことができる。 According to this embodiment, the angle of the discharge lamp 1 can be detected by obtaining the angle of the discharge lamp 1 when the amount of light of the detected light beam LB1 is maximized while rotating the discharge lamp 1, for example. Since the angle of the discharge lamp 1 can be set to a target angle by using the angle, for example, when the discharge lamp 1 is non-rotationally symmetric, the lamp transport system 56 can easily grip the discharge lamp 1. Therefore, the discharge lamp 1 can be replaced efficiently.

また、本実施形態の露光装置EXは、上記の光源装置30と、光源装置30の放電ランプ1から発生する光(露光光IL)でマスクMを照明する照明光学系13(照明系)と、露光光ILのもとでマスクMのパターンの像をプレートP(基板)に投影する投影光学系PLと、を備えている。露光装置EXによれば、放電ランプ1の交換時間が短縮できるため、露光工程のスループットを向上できる。 Further, the exposure device EX of the present embodiment includes the above-mentioned light source device 30, an illumination optical system 13 (illumination system) that illuminates the mask M with light (exposure light IL) generated from the discharge lamp 1 of the light source device 30. It includes a projection optical system PL that projects an image of the pattern of the mask M onto the plate P (substrate) under the exposure light IL. According to the exposure apparatus EX, the replacement time of the discharge lamp 1 can be shortened, so that the throughput of the exposure process can be improved.

なお、上述の実施形態では以下のような変形が可能である。
まず、上述の実施形態では、放電ランプ1の口金部28の端子部28a内に球体27が配置されているが、球体27を省略することが可能である。この場合には、球体27及び収容部29を省略し、端子部28aをほぼ角柱状に形成し、開口28a1,28a2と同じ位置を通過するように貫通孔を形成してもよい。第1の検出装置94Aからの光ビームLB1をその貫通孔に照射し、放電ランプ1を回転しながら受光部94Abで光ビームLB1の光量を検出することによって、放電ランプ1の回転角を検出できる。
In the above-described embodiment, the following modifications are possible.
First, in the above-described embodiment, the sphere 27 is arranged in the terminal portion 28a of the base portion 28 of the discharge lamp 1, but the sphere 27 can be omitted. In this case, the sphere 27 and the accommodating portion 29 may be omitted, the terminal portion 28a may be formed in a substantially prismatic shape, and a through hole may be formed so as to pass through the same position as the openings 28a1, 28a2. The rotation angle of the discharge lamp 1 can be detected by irradiating the through hole with the light beam LB1 from the first detection device 94A and detecting the amount of light of the light beam LB1 with the light receiving unit 94Ab while rotating the discharge lamp 1. ..

また、上述の実施形態では、給電ブロック66に電力ケーブル24を用いて電力を供給しているが、給電ブロック66(放電ランプ1)に電力を供給する方法としては、電力ケーブル24を用いることなく、基準レバー67及び給電ブロック66を使って(導通して)行なっても良い。また、給電ブロック66には、電力だけでなく、口金部28の冷却用の圧縮空気も放電ランプ1に供給できるようにしても良い。 Further, in the above-described embodiment, power is supplied to the power supply block 66 by using the power cable 24, but as a method of supplying power to the power supply block 66 (discharge lamp 1), the power cable 24 is not used. , The reference lever 67 and the power supply block 66 may be used (conducting). Further, not only electric power but also compressed air for cooling the base 28 may be supplied to the power supply block 66 to the discharge lamp 1.

また、図7(A)のクランプ機構駆動ユニット72は、クランプ機構52の基準レバー67及び駆動レバー69を上下(Z方向)に開閉するように構成したが、左右(放電ランプ1の長手方向に垂直な方向)に開閉するようにしても構わない。そうすることによって、クランプ機構52は、駆動部77でクランプ機構52をX方向に移動する際に、駆動レバー69の先端部のローラ70を口金部28より高い位置まで退避させる必要がなくなる。すなわち、クランプ機構52の開閉動作だけで、放電ランプ1の上方にクランプ機構52の構成部材がなくなるため、放電ランプ1をZ方向に搬送できるようになる。 Further, the clamp mechanism drive unit 72 of FIG. 7A is configured to open and close the reference lever 67 and the drive lever 69 of the clamp mechanism 52 vertically (Z direction), but left and right (in the longitudinal direction of the discharge lamp 1). It may be opened and closed in the vertical direction). By doing so, the clamp mechanism 52 does not need to retract the roller 70 at the tip of the drive lever 69 to a position higher than the base portion 28 when the clamp mechanism 52 is moved in the X direction by the drive unit 77. That is, since the constituent members of the clamp mechanism 52 are eliminated above the discharge lamp 1 only by the opening / closing operation of the clamp mechanism 52, the discharge lamp 1 can be conveyed in the Z direction.

[第2の実施形態]
第2の実施形態につき図14(A)〜図15(B)を参照して説明する。本実施形態の放電ランプは、陽極側の口金部の構成が第1の実施形態とは異なっている。なお、図14(A)〜図15(B)において図4(A)、(B)に対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
[Second Embodiment]
The second embodiment will be described with reference to FIGS. 14 (A) to 15 (B). The discharge lamp of the present embodiment has a different configuration of the base portion on the anode side from that of the first embodiment. In FIGS. 14 (A) to 15 (B), the parts corresponding to FIGS. 4 (A) and 4 (B) are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

図14(A)及び(B)は、それぞれ本実施形態に係る放電ランプ1Aの陽極側の口金部28A、及び口金部28Aと電力ケーブル24Aとを着脱可能に連結する給電ソケット152を示す。図14(A)及び(B)において、陽極側の口金部28Aは、放電ランプ1Aのガラス管25の棒状部25cの端部の連結部25dに連結されて、外面が球面状の被把持部28Aeと、被把持部28Aeの下端に棒状部25cの一部を覆うように設けられて、複数の輪帯状の放熱フィン28Ajを有する放熱部28Aiと、被把持部28Aeの上端に設けられた端子部28Aaと、端子部28Aa及び被把持部28Ae内に配置された円筒状の箱状の収容部29Aと、放電ランプ1Aが未使用の状態で、収容部29Aの上部29Aaの中央に設けられた円形の開口29Abを覆うように載置されて、熱膨張率が収容部29Aの熱膨張率よりも小さい球体27と、を有する。端子部28Aaは、先端に向けて順に、次第に直径が小さくなる2段の円柱状の部分を有し、ほぼ軸対称の端子部28Aaの上端に凹部28Abが形成され、凹部28Aaの途中に山型の凸部28Acが設けられている。 14 (A) and 14 (B) show a base portion 28A on the anode side of the discharge lamp 1A according to the present embodiment, and a power supply socket 152 that detachably connects the base portion 28A and the power cable 24A, respectively. In FIGS. 14 (A) and 14 (B), the base portion 28A on the anode side is connected to the connecting portion 25d at the end of the rod-shaped portion 25c of the glass tube 25 of the discharge lamp 1A, and the gripped portion having a spherical outer surface. 28Ae, a heat radiating portion 28Ai provided at the lower end of the gripped portion 28Ae so as to cover a part of the rod-shaped portion 25c and having a plurality of ring-shaped heat radiating fins 28Aj, and a terminal provided at the upper end of the gripped portion 28Ae. The portion 28Aa, the cylindrical box-shaped accommodating portion 29A arranged in the terminal portion 28Aa and the gripped portion 28Ae, and the discharge lamp 1A are provided in the center of the upper portion 29Aa of the accommodating portion 29A in an unused state. It has a sphere 27 which is placed so as to cover the circular opening 29Ab and whose coefficient of thermal expansion is smaller than the coefficient of thermal expansion of the accommodating portion 29A. The terminal portion 28Aa has a two-stage columnar portion whose diameter gradually decreases toward the tip, a recess 28Ab is formed at the upper end of the terminal portion 28Aa which is substantially axisymmetric, and a mountain shape is formed in the middle of the recess 28Aa. The convex portion 28Ac of the above is provided.

収容部29Aは、被把持部28Ae及び端子部28Aa内に形成された凹部内に配置され、端子部28Aa側の圧縮コイルばねSP1によって、収容部29Aは連結部25d側に付勢されている。放電ランプ1Aを保管している際の温度では、開口29Abの直径は球体27の直径より小さく、放電ランプ1Aを発光させて放電ランプ1Aの温度が上昇した状態では、収容部29Aの熱膨張によって開口29Abの直径が球体27の直径より大きくなるように開口29Abの直径が規定されている。これによって、放電ランプ1Aを使用しているときに、球体27は開口29Abを通過して収容部29A内の底部29Ae上に落下する。なお、圧縮コイルばねSP1を設ける代わりに、収容部29Aが配置される空間(例えば端子部28Aa内)に上部が下部に比べて狭くなるように段差を設け、その段部の下面と収容部29Aの上面とが当接するように収容部29Aを配置することで、収容部29Aが上方に移動できないようにしても良い。この場合、下部に比べて狭くなる上部の空間は、球体27が配置可能な大きさであればよい。 The accommodating portion 29A is arranged in a recess formed in the gripped portion 28Ae and the terminal portion 28Aa, and the accommodating portion 29A is urged to the connecting portion 25d side by the compression coil spring SP1 on the terminal portion 28Aa side. At the temperature when the discharge lamp 1A is stored, the diameter of the opening 29Ab is smaller than the diameter of the sphere 27, and when the discharge lamp 1A is made to emit light and the temperature of the discharge lamp 1A rises, the thermal expansion of the accommodating portion 29A causes the discharge lamp 1A to emit light. The diameter of the opening 29Ab is defined so that the diameter of the opening 29Ab is larger than the diameter of the sphere 27. As a result, when the discharge lamp 1A is used, the sphere 27 passes through the opening 29Ab and falls onto the bottom portion 29Ae in the accommodating portion 29A. Instead of providing the compression coil spring SP1, a step is provided in the space where the accommodating portion 29A is arranged (for example, in the terminal portion 28Aa) so that the upper portion is narrower than the lower portion, and the lower surface of the step portion and the accommodating portion 29A are provided. By arranging the accommodating portion 29A so as to come into contact with the upper surface of the accommodating portion 29A, the accommodating portion 29A may not be able to move upward. In this case, the space in the upper part, which is narrower than the lower part, may be large enough to allow the sphere 27 to be arranged.

また、ガラス管25の中心軸及び収容部29Aの中心(底部29Aeの中央に球体27があるときの、球体27の中心)を通過して、ガラス管25の長手方向に直交する直線に沿って、被把持部28Aeに球体27よりも直径の小さい円形の貫通孔28Ae1が設けられ、貫通孔28Ae1に対向するように収容部29Aの側面に球体27よりも直径の小さい2つの円形の開口29Ac,29Adが形成されている。収容部29Aの内面と球体27との隙間は、球体27が球体27の直径の例えば5%から30%程度(例えば10%程度)だけ移動可能なように設定されている。 Further, it passes through the central axis of the glass tube 25 and the center of the accommodating portion 29A (the center of the sphere 27 when the sphere 27 is in the center of the bottom 29Ae) and along a straight line orthogonal to the longitudinal direction of the glass tube 25. A circular through hole 28Ae1 having a diameter smaller than that of the sphere 27 is provided in the gripped portion 28Ae, and two circular openings 29Ac having a diameter smaller than that of the sphere 27 are provided on the side surface of the accommodating portion 29A so as to face the through hole 28Ae1. 29Ad is formed. The gap between the inner surface of the accommodating portion 29A and the sphere 27 is set so that the sphere 27 can move by, for example, about 5% to 30% (for example, about 10%) of the diameter of the sphere 27.

放電ランプ1Aが未使用の状態で、第1の検出装置94Aの照射部94Aaから、放電ランプ1Aの貫通孔28Ae1及び収容部29Aの開口29Ac,29Adの中心を通るように光ビームLB1を照射し、受光部94Abでその光ビームLB1を検出することによって、球体27が収容部29A内に落下していないこと、すなわち放電ランプ1Aが未使用であることを確認できる。放電ランプ1Aを使用した後で、図14(B)に示すように、収容部29A内に球体27が落下している状態では球体27によって光ビームLB1が遮光されて、受光部94Abで光ビームLB1を検出できないため、放電ランプ1Aが使用済みであることを確認できる。 When the discharge lamp 1A is unused, the light beam LB1 is irradiated from the irradiation unit 94Aa of the first detection device 94A so as to pass through the through holes 28Ae1 of the discharge lamp 1A and the openings 29Ac and 29Ad of the accommodation unit 29A. By detecting the light beam LB1 with the light receiving unit 94Ab, it can be confirmed that the sphere 27 has not fallen into the accommodating unit 29A, that is, the discharge lamp 1A is unused. After using the discharge lamp 1A, as shown in FIG. 14B, when the sphere 27 is dropped in the accommodating portion 29A, the light beam LB1 is shielded by the sphere 27, and the light beam is blocked by the light receiving portion 94Ab. Since LB1 cannot be detected, it can be confirmed that the discharge lamp 1A has been used.

また、給電ソケット152は、小さい円板状の本体部153と、本体部153の底面に設けられて端子部28Aaの凹部28Abの上部(テーパ部)に密着可能な連結部154と、連結部154の下端に設けられた凸部155と、凸部155に半径方向に移動可能に設けられた複数(例えば少なくとも4個)の球体157とを有する。
図15(A)及び(B)はそれぞれ給電ソケット152を示す断面図である。図15(A)において、給電ソケット152の本体部153は連結部154が設けられた下端部153Aと、上端部153Bとをボルト(不図示)等で連結したものであり、下端部153Aの中央に円形の凹部153Aaが形成され、凹部153Aaと凸部155の下端との間に小さい円形の貫通孔153Abが形成されている。また、凹部153Aa内にエアシリンダ用のピストン部158が収容され、ピストン部158の底面に貫通孔153Abを通るように円柱状で先端部に凹部158aが設けられた軸部158bが連結されている。凹部153Aa内には、電力ケーブル24A内の配管、及び本体部153内の溝部153Acを通して圧縮されて冷却された気体(例えば空気)が供給可能であり、下端部153Aとピストン部158との間に、ピストン部158を上端部153B側に付勢するように圧縮コイルばね160が設置され、凹部153aとピストン部158との間に、気密性を保つための可撓性を持ち可動の封止部材(例えばオーリング)159が配置されている。また、凸部155の複数の開口154a(図15(B)参照)内にそれぞれ球体157が配置されている。
Further, the power feeding socket 152 includes a small disk-shaped main body portion 153, a connecting portion 154 provided on the bottom surface of the main body portion 153 and capable of being in close contact with the upper portion (tapered portion) of the recess 28Ab of the terminal portion 28Aa, and the connecting portion 154. It has a convex portion 155 provided at the lower end of the above portion and a plurality of (for example, at least four) spheres 157 provided on the convex portion 155 so as to be movable in the radial direction.
15 (A) and 15 (B) are cross-sectional views showing a power feeding socket 152, respectively. In FIG. 15A, the main body portion 153 of the power feeding socket 152 is formed by connecting the lower end portion 153A provided with the connecting portion 154 and the upper end portion 153B with bolts (not shown) or the like, and is the center of the lower end portion 153A. A circular concave portion 153Aa is formed therein, and a small circular through hole 153Ab is formed between the concave portion 153Aa and the lower end of the convex portion 155. Further, a piston portion 158 for an air cylinder is housed in the recess 153Aa, and a shaft portion 158b having a columnar shape and a recess 158a provided at the tip portion is connected to the bottom surface of the piston portion 158 so as to pass through the through hole 153Ab. .. A gas (for example, air) compressed and cooled can be supplied into the recess 153Aa through the piping in the power cable 24A and the groove 153Ac in the main body 153, and between the lower end 153A and the piston 158. A compression coil spring 160 is installed so as to urge the piston portion 158 toward the upper end portion 153B, and a flexible and movable sealing member for maintaining airtightness between the recess 153a and the piston portion 158. (For example, O-ring) 159 is arranged. Further, the sphere 157 is arranged in each of the plurality of openings 154a (see FIG. 15B) of the convex portion 155.

給電ソケット152を図14(B)に示すように口金部28Aの端子部28Aaに装着する際には、図15(B)に示すように、電力ケーブル24Aからピストン部158に対して圧縮気体を供給して、ピストン部158を降下させて、球体157を凹部158a内に収める。これによって、凸部155の球体157は口金部28Aの凸部28Acの内側を通過できる。その後、電力ケーブル24Aからピストン部158に対する圧縮気体の供給を停止することで、ピストン部158が上昇して、図14(B)に示すように、球体157が凸部28Acに係合して、給電ソケット152が端子部28Aaに安定に連結される。給電ソケット152を端子部28Aaから取り外す際には、再びピストン部158を降下させるように電力ケーブル24Aから圧縮気体を供給すればよい。 When the power supply socket 152 is attached to the terminal portion 28Aa of the base portion 28A as shown in FIG. 14 (B), compressed gas is applied from the power cable 24A to the piston portion 158 as shown in FIG. 15 (B). By supplying the gas, the piston portion 158 is lowered to accommodate the sphere 157 in the recess 158a. As a result, the sphere 157 of the convex portion 155 can pass through the inside of the convex portion 28Ac of the base portion 28A. After that, by stopping the supply of the compressed gas from the power cable 24A to the piston portion 158, the piston portion 158 rises, and as shown in FIG. 14B, the sphere 157 engages with the convex portion 28Ac. The power supply socket 152 is stably connected to the terminal portion 28Aa. When the power supply socket 152 is removed from the terminal portion 28Aa, the compressed gas may be supplied from the power cable 24A so as to lower the piston portion 158 again.

なお、上述の各実施形態では、第1の検出装置94Aが保管部54内に配置される構成であったが、これに限定されず、保管部54内に代えて、もしくは保管部54内に加えて、ランプハウス31内に第1の検出装置94Aを設けても良い。その場合、照射部94Aaおよび受光部94Abは、放電ランプ1に起因する熱の影響を回避するように断熱材等でカバーした状態で配置することが好ましい。また、ランプハウス31内で放電ランプ1からできるだけ遠ざけた位置に配置することが好ましい。このように第1の検出装置94Aをランプハウス31内に配置することで、放電ランプ1を点灯する直前に、その放電ランプ1が使用済か未使用かを検出することが可能となる。また、放電ランプ1の点灯中に球体27の落下の有無(ひいては落下するタイミング)を検出することが可能となるので、放電ランプ1の温度の状態、放電ランプ1の温度の上昇速度、ランプハウス31内の温度状態や冷却状態、などを検知することが可能となる。また、その検知結果をもとにランプハウス31内の異常を検知することも可能となる。なお、ランプハウス31内に設けた第1の検出装置94Aの検出結果に基づいて、放電ランプ1の交換を実施する、または交換の実施を促す(実施すべき時期を表示することなどを含む)ようにしてもよい。 In each of the above-described embodiments, the first detection device 94A is arranged in the storage unit 54, but the present invention is not limited to this, and instead of the storage unit 54 or in the storage unit 54. In addition, the first detection device 94A may be provided in the lamp house 31. In that case, it is preferable that the irradiation unit 94Aa and the light receiving unit 94Ab are arranged in a state of being covered with a heat insulating material or the like so as to avoid the influence of heat caused by the discharge lamp 1. Further, it is preferable to arrange the lamp house 31 at a position as far as possible from the discharge lamp 1. By arranging the first detection device 94A in the lamp house 31 in this way, it is possible to detect whether the discharge lamp 1 is used or unused immediately before the discharge lamp 1 is turned on. Further, since it is possible to detect whether or not the sphere 27 has fallen (and thus the timing of falling) while the discharge lamp 1 is lit, the temperature state of the discharge lamp 1, the rate of temperature rise of the discharge lamp 1, and the lamp house. It is possible to detect the temperature state, the cooling state, and the like in 31. Further, it is also possible to detect an abnormality in the lamp house 31 based on the detection result. It should be noted that, based on the detection result of the first detection device 94A provided in the lamp house 31, the discharge lamp 1 is replaced or the replacement is urged (including displaying the time when the discharge lamp 1 should be replaced). You may do so.

次に、上述の第1及び第2の実施形態の露光装置又は光源装置において使用可能な放電ランプの種々の変形例につき説明する。なお、以下の変形例の説明で使用する図面において、図3(B)、図7(A)、及び図14(A)、(B)に対応する部分には同一又は類似する符号を付してその詳細な説明を省略する。 Next, various modifications of the discharge lamp that can be used in the exposure apparatus or the light source apparatus of the first and second embodiments described above will be described. In the drawings used in the description of the following modification examples, the parts corresponding to FIGS. 3 (B), 7 (A), and 14 (A) and (B) are designated by the same or similar reference numerals. The detailed description thereof will be omitted.

図16(A)は第1変形例の放電ランプ1Bの陽極側の口金部28Aを示す断面図である。放電ランプ1Bは、図14(A)の放電ランプ1Aに対して、口金部28の内部に配置された収容部29Aの開口29Abの輪郭に接している球体27と、球体27に対向している端子部28Aaの内面との間に、球体27を収容部29A側に付勢する圧縮コイルばねSP2が配置されている。また、収容部29Aは放電ランプ1Bの連結部25d側に例えば接着等で固定されている。この他の構成は図14(A)の実施形態と同様である。 FIG. 16A is a cross-sectional view showing a base portion 28A on the anode side of the discharge lamp 1B of the first modification. The discharge lamp 1B faces the sphere 27, which is in contact with the contour of the opening 29Ab of the accommodating portion 29A arranged inside the base portion 28, and the sphere 27 with respect to the discharge lamp 1A of FIG. 14 (A). A compression coil spring SP2 that urges the sphere 27 toward the accommodating portion 29A is arranged between the terminal portion 28Aa and the inner surface. Further, the accommodating portion 29A is fixed to the connecting portion 25d side of the discharge lamp 1B by, for example, adhesive. Other configurations are the same as those of the embodiment shown in FIG. 14 (A).

この変形例によれば、球体27は圧縮コイルばねSP2で収容部29Aの開口29Ab側に付勢されているため、放電ランプ1Bの搬送中又は使用時に、放電ランプ1Bをその長手方向が水平面に平行になるようにしても、球体27の位置が変化することがない。圧縮コイルばねSP2を設けることで、放電ランプ1Bの使用時(通電時)に、口金部28Aの温度が上昇して、熱膨張によって収容部29Aの開口29Abの直径が球体27の直径よりも大きくなったときに、球体27は確実に開口29Abを通過して収容部29A内に移動する。したがって、放電ランプ1Bを保管しているときに、検出装置94Aの光ビームLB1が球体27で遮られるため、放電ランプ1Bの搬送時及び使用時の姿勢に関係なく、放電ランプ1Bの使用の有無を確実に判別できる。 According to this modification, since the sphere 27 is urged by the compression coil spring SP2 toward the opening 29Ab side of the accommodating portion 29A, the discharge lamp 1B is placed in a horizontal plane in the longitudinal direction during transportation or use of the discharge lamp 1B. Even if they are made parallel, the position of the sphere 27 does not change. By providing the compression coil spring SP2, the temperature of the base portion 28A rises when the discharge lamp 1B is used (when energized), and the diameter of the opening 29Ab of the accommodating portion 29A becomes larger than the diameter of the sphere 27 due to thermal expansion. When it becomes, the sphere 27 surely passes through the opening 29Ab and moves into the accommodating portion 29A. Therefore, since the light beam LB1 of the detection device 94A is blocked by the sphere 27 when the discharge lamp 1B is stored, whether or not the discharge lamp 1B is used regardless of the posture during transportation and use of the discharge lamp 1B. Can be reliably determined.

また、図16(B)の第2変形例の放電ランプ1Cで示すように、球体27が放電ランプの長手方向に直交する方向(横方向)に移動するようにしてもよい。放電ランプ1Cにおいて、口金部28Aの被把持部28Aeの側面に設けた凹部28Afに、円筒型で被把持部28Aeの外側に対向する側壁部に円形の開口29Bbが設けられた収容部29Bを配置されている。さらに、凹部28Af内に、収容部29Bに接するように円筒状の固定部29Cが例えば輪帯状の固定リング(不図示)によって固定され、固定部29C内に開口29Bbの輪郭に接するように球体27が配置され、球体27を開口29Bb側に付勢するように、球体27と固定部29Cの側壁部の内面との間に圧縮コイルばねSP2が配置されている。放電ランプ1Cを保管している際の温度では、開口29Bbの直径は球体27の直径より小さく、放電ランプ1Cを発光させて放電ランプ1Cの温度が上昇した状態では、収容部29Bの熱膨張によって開口29Bbの直径が球体27の直径より大きくなるように開口29Bbの直径が規定されている。 Further, as shown by the discharge lamp 1C of the second modification of FIG. 16B, the sphere 27 may move in the direction (lateral direction) orthogonal to the longitudinal direction of the discharge lamp. In the discharge lamp 1C, the accommodating portion 29B having a cylindrical opening 29Bb provided on the side wall portion facing the outside of the gripped portion 28Ae is arranged in the recess 28Af provided on the side surface of the gripped portion 28Ae of the base portion 28A. Has been done. Further, a cylindrical fixing portion 29C is fixed in the recess 28Af by, for example, a ring-shaped fixing ring (not shown) so as to be in contact with the accommodating portion 29B, and the sphere 27 is in contact with the contour of the opening 29Bb in the fixing portion 29C. Is arranged, and the compression coil spring SP2 is arranged between the sphere 27 and the inner surface of the side wall portion of the fixing portion 29C so as to urge the sphere 27 toward the opening 29Bb. At the temperature when the discharge lamp 1C is stored, the diameter of the opening 29Bb is smaller than the diameter of the sphere 27, and when the discharge lamp 1C is made to emit light and the temperature of the discharge lamp 1C rises, the thermal expansion of the accommodating portion 29B causes the discharge lamp 1C to emit light. The diameter of the opening 29Bb is defined so that the diameter of the opening 29Bb is larger than the diameter of the sphere 27.

また、収容部29Bの図16(B)の紙面に垂直な方向の側面に、検出装置94Aの光ビームLB1を通すための、球体27よりも直径の小さい2つの円形の開口29Bc,29Bdが形成され、口金部28Aの被把持部28Ae内にも、開口29Bc,29Bdの中心を通る直線に平行に光ビームLB1を通すための貫通穴(不図示)が設けられている。この他の構成は図14(A)の実施形態と同様である。 Further, two circular openings 29Bc and 29Bd having a diameter smaller than that of the sphere 27 are formed on the side surface of the accommodating portion 29B in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 16B for passing the light beam LB1 of the detection device 94A. A through hole (not shown) for passing the light beam LB1 in parallel with the straight line passing through the centers of the openings 29Bc and 29Bd is also provided in the gripped portion 28Ae of the base portion 28A. Other configurations are the same as those of the embodiment shown in FIG. 14 (A).

この変形例においても、球体27は圧縮コイルばねSP2で収容部29Bの開口29Bb側に付勢されているため、放電ランプ1Cの搬送中又は使用時に、放電ランプ1Cをその長手方向が水平面に平行になるように、又は鉛直方向に平行になるようにしても、球体27の位置が変化することがない。このため、放電ランプ1Cの使用時(通電時)に、収容部29Bの開口29Bbの直径が球体27の直径よりも大きくなったときに、球体27は確実に開口29Bbを通過して収容部29B内に移動する。したがって、次に放電ランプ1Cを保管しているときに、検出装置94Aによって、放電ランプ1Cの搬送時及び使用時の姿勢に関係なく、放電ランプ1Cの使用の有無を確実に判別できる。 Also in this modification, since the sphere 27 is urged by the compression coil spring SP2 toward the opening 29Bb of the accommodating portion 29B, the longitudinal direction of the discharge lamp 1C is parallel to the horizontal plane during transportation or use of the discharge lamp 1C. The position of the sphere 27 does not change even if it is made parallel to the vertical direction. Therefore, when the discharge lamp 1C is used (when energized), when the diameter of the opening 29Bb of the accommodating portion 29B becomes larger than the diameter of the sphere 27, the sphere 27 surely passes through the opening 29Bb and the accommodating portion 29B. Move in. Therefore, when the discharge lamp 1C is stored next time, the detection device 94A can reliably determine whether or not the discharge lamp 1C is used regardless of the posture during transportation and use of the discharge lamp 1C.

次に、図17(A)及び(B)は第3変形例の放電ランプ1Dの陽極側の口金部28Bを示す断面図である。この変形例は、球体27が放電ランプ1Dの使用時間に応じて段階的に移動するようにしたものである。図17(A)において、口金部28Bは、放電ランプ1Dの連結部25dに連結されて、外面が球面状の被把持部28Beと、被把持部28Beの下端に設けられた、複数の輪帯状の放熱フィン28Bj(放熱部)と、被把持部28Beの上端に設けられたほぼ円柱状の端子部28Baとを有する。端子部28Baの中央に凹部28Bbが形成され、凹部28Bbの途中に山型の凸部28Bcが設けられている。端子部28Baは、凹部28Bb及び凸部28Bcを介して図14(A)の給電ソケット152の連結部154に連結可能である。 Next, FIGS. 17A and 17B are cross-sectional views showing a base portion 28B on the anode side of the discharge lamp 1D of the third modification. In this modification, the sphere 27 is made to move stepwise according to the usage time of the discharge lamp 1D. In FIG. 17A, the base portion 28B is connected to the connecting portion 25d of the discharge lamp 1D, and has a spherical gripped portion 28Be on the outer surface and a plurality of ring strips provided at the lower ends of the gripped portion 28Be. Has a heat-dissipating fin 28Bj (heat-dissipating portion) and a substantially columnar terminal portion 28Ba provided at the upper end of the gripped portion 28Be. A concave portion 28Bb is formed in the center of the terminal portion 28Ba, and a mountain-shaped convex portion 28Bc is provided in the middle of the concave portion 28Bb. The terminal portion 28Ba can be connected to the connecting portion 154 of the power feeding socket 152 of FIG. 14 (A) via the concave portion 28Bb and the convex portion 28Bc.

また、端子部28Ba及び被把持部28Be内に連結部25d側から順に積み重ねるように、第1の円筒状の収容部29Aと、第2の円筒状の収容部29Dと、球体27とが配置され、収容部29Aは接着等で連結部25dに固定され、収容部29Dは接着等で収容部29Aの上面に固定されている。収容部29A,29Bはそれぞれ球体27を収容可能な大きさであり、収容部29A,29Bの熱膨張率は球体27の熱膨張率よりも大きい。また、下段の収容部29Aの上部の隔壁部に円形の開口29Abが形成され、上段の収容部29Bの上部の隔壁部に、開口29Abよりも直径の大きい円形の開口29Dbが形成されている。 Further, the first cylindrical accommodating portion 29A, the second cylindrical accommodating portion 29D, and the sphere 27 are arranged so as to be stacked in the terminal portion 28Ba and the gripped portion 28Be in order from the connecting portion 25d side. The accommodating portion 29A is fixed to the connecting portion 25d by adhesive or the like, and the accommodating portion 29D is fixed to the upper surface of the accommodating portion 29A by adhesive or the like. The accommodating portions 29A and 29B are large enough to accommodate the sphere 27, respectively, and the coefficient of thermal expansion of the accommodating portions 29A and 29B is larger than the coefficient of thermal expansion of the sphere 27. Further, a circular opening 29Ab is formed in the upper partition wall of the lower accommodating portion 29A, and a circular opening 29Db having a diameter larger than that of the opening 29Ab is formed in the upper partition wall of the upper accommodating portion 29B.

放電ランプ1Dを保管している際の温度では、開口29Dbの直径d4は球体27の直径より小さく、開口29Abの直径d3は直径d4より小さい。一方、放電ランプ1Dを露光装置に装着して放電ランプ1Dに通電を開始し、放電ランプ1Dを発光させて放電ランプ1Dの温度がたとえば最高温度のほぼ1/2まで上昇した状態(第1閾値)では、収容部29Dの熱膨張によって開口29Dbの直径d4が球体27の直径より大きくなり、球体27は開口29Dbを通過できるが、収容部29Aの開口29Abの直径d3は球体27の直径より小さいままであり、球体27は開口29Abは通過できない。さらに、放電ランプ1Dの発光(通電)を継続して、放電ランプ1Dの温度がほぼ最高温度まで上昇した状態では、収容部29Aの熱膨張によって開口29Abの直径d3が球体27の直径より大きくなり、球体27が開口29Abを通過できるように、開口26Ab,29Dbの直径が規定されている。 At the temperature at which the discharge lamp 1D is stored, the diameter d4 of the opening 29Db is smaller than the diameter of the sphere 27, and the diameter d3 of the opening 29Ab is smaller than the diameter d4. On the other hand, a state in which the discharge lamp 1D is attached to an exposure device, the discharge lamp 1D is energized, the discharge lamp 1D is made to emit light, and the temperature of the discharge lamp 1D rises to, for example, almost 1/2 of the maximum temperature (first threshold value). ), The diameter d4 of the opening 29Db becomes larger than the diameter of the sphere 27 due to the thermal expansion of the accommodating portion 29D, and the sphere 27 can pass through the opening 29Db, but the diameter d3 of the opening 29Ab of the accommodating portion 29A is smaller than the diameter of the sphere 27. The sphere 27 cannot pass through the opening 29Ab. Further, when the discharge lamp 1D continues to emit light (energized) and the temperature of the discharge lamp 1D rises to almost the maximum temperature, the diameter d3 of the opening 29Ab becomes larger than the diameter of the sphere 27 due to the thermal expansion of the accommodating portion 29A. , The diameters of the openings 26Ab and 29Db are defined so that the sphere 27 can pass through the opening 29Ab.

また、放電ランプ1Dのガラス管25(図2参照)の中心軸及び収容部29A及び29Dの中心(収容部29A,29Dの中央に球体27があるときの、球体27の中心)を通過して、放電ランプ1D(ガラス管25)の長手方向に直交する直線に沿って、被把持部28Be及び端子部28Ba内にそれぞれ球体27よりも直径の小さい円形の貫通孔28Be1及び28Be2が設けられている。そして、貫通孔28Be1及び28Be2に対向するように、収容部29A及び29Dの側面にそれぞれ球体27よりも直径の小さい2つの円形の開口29Ac,29Ad及び29Dc,29Ddが形成されている。 Further, it passes through the central axis of the glass tube 25 (see FIG. 2) of the discharge lamp 1D and the center of the accommodating portions 29A and 29D (the center of the sphere 27 when the sphere 27 is in the center of the accommodating portions 29A and 29D). , Circular through holes 28Be1 and 28Be2 having a diameter smaller than that of the sphere 27 are provided in the gripped portion 28Be and the terminal portion 28Ba, respectively, along a straight line orthogonal to the longitudinal direction of the discharge lamp 1D (glass tube 25). .. Two circular openings 29Ac, 29Ad and 29Dc, 29Dd having a diameter smaller than that of the sphere 27 are formed on the side surfaces of the accommodating portions 29A and 29D so as to face the through holes 28Be1 and 28Be2, respectively.

また、図4(B)の保管部54のターンテーブル79に放電ランプ1Dを載置した状態で、ターンテーブル79の上方に、図17(A)に示すように、放電ランプ1Dの貫通孔28Be1及び収容部29Aの開口29Ac,29Adの中心に光ビームLB1を照射する照射部94Aaと、その光ビームLB1を検出する受光部94Abとを有する第1の検出装置94Aが配置されている。さらに、検出装置94Aの上方に、放電ランプ1Dの貫通孔28Be2及び収容部29Dの開口29Dc,29Ddの中心に光ビームLB3を照射する照射部94Caと、その光ビームLB3を検出する受光部94Cbとを有する第2の検出装置94Cが配置されている。受光部94Ab,94Cbの検出信号は上述の光源制御系32で処理される。この他の構成は図14(A)の実施形態と同様である。 Further, with the discharge lamp 1D mounted on the turntable 79 of the storage unit 54 of FIG. 4B, as shown in FIG. 17A, the through hole 28Be1 of the discharge lamp 1D is placed above the turntable 79. A first detection device 94A having an irradiation unit 94Aa for irradiating the light beam LB1 and a light receiving unit 94Ab for detecting the light beam LB1 is arranged at the center of the openings 29Ac and 29Ad of the accommodation unit 29A. Further, above the detection device 94A, an irradiation unit 94Ca that irradiates the light beam LB3 at the center of the through holes 28Be2 of the discharge lamp 1D and the openings 29Dc and 29Dd of the accommodation unit 29D, and a light receiving unit 94Cb that detects the light beam LB3. A second detection device 94C is arranged. The detection signals of the light receiving units 94Ab and 94Cb are processed by the light source control system 32 described above. Other configurations are the same as those of the embodiment shown in FIG. 14 (A).

この変形例において、放電ランプ1Dが未使用で、球体27が収容部29Dの開口29Dbの輪郭に接している状態では、光ビームLB1,LB3はそれぞれ収容部29A,29Dを通過して受光部94Ab,94Cbで検出される。言い替えると、検出装置94A,94Cで同時に光ビームLB1,LB3を検出できる場合には、球体27が収容部29Dの上部にあり、放電ランプ1Dが未使用であることを確認できる。 In this modification, when the discharge lamp 1D is unused and the sphere 27 is in contact with the contour of the opening 29Db of the accommodating portion 29D, the light beams LB1 and LB3 pass through the accommodating portions 29A and 29D, respectively, and the light receiving portion 94Ab. , 94Cb. In other words, when the detection devices 94A and 94C can detect the light beams LB1 and LB3 at the same time, it can be confirmed that the sphere 27 is above the accommodating portion 29D and the discharge lamp 1D is unused.

一方、放電ランプ1Dを露光装置に装着して、放電ランプ1Dを発光させて放電ランプ1Dの温度が最高温度のほぼ1/2まで上昇した状態では、収容部29Dの熱膨張によって、図17(B)に示すように、球体27は開口29Dbを通過して収容部29D内に移動する。この状態で放電ランプ1Dの使用を中断し、放電ランプ1Dを保管部54のターンテーブル79に戻した場合、光ビームLB1は収容部29Aを通過して受光部94Abで検出されるが、光ビームLB3は収容部29D内の球体27で遮られて、受光部94Cbでは検出されない。言い替えると、検出装置94Aで光ビームLB1を検出でき、検出装置94Bでは光ビームLB3を検出できない場合には、球体27が収容部29Dの内部にあり、放電ランプ1Dがある所定時間使用(通電、発光)されていることを確認できる。 On the other hand, when the discharge lamp 1D is attached to the exposure apparatus and the discharge lamp 1D is made to emit light and the temperature of the discharge lamp 1D rises to about 1/2 of the maximum temperature, the thermal expansion of the accommodating portion 29D causes FIG. As shown in B), the sphere 27 passes through the opening 29Db and moves into the housing portion 29D. When the use of the discharge lamp 1D is interrupted in this state and the discharge lamp 1D is returned to the turntable 79 of the storage unit 54, the light beam LB1 passes through the accommodating unit 29A and is detected by the light receiving unit 94Ab. The LB3 is blocked by the sphere 27 in the accommodating portion 29D and is not detected by the light receiving portion 94Cb. In other words, if the detection device 94A can detect the light beam LB1 and the detection device 94B cannot detect the light beam LB3, the sphere 27 is inside the accommodating portion 29D and the discharge lamp 1D is used for a predetermined time (energization, energization, It can be confirmed that the light is emitted.

そして、放電ランプ1Dを露光装置に装着して、放電ランプ1Dを発光させて放電ランプ1Dの温度がほぼ最高温度まで上昇する(第2閾値)まで放電ランプ1Dの使用を継続した状態では、収容部29Aの熱膨張によって球体27が開口29Abを通過して、収容部29A内の点線で示す位置PA1に移動する。その後、例えば所定の使用可能時間が経過して、放電ランプ1Dの使用を中止し、放電ランプ1Dを保管部54のターンテーブル79に戻した場合、光ビームLB3は収容部29Dを通過して受光部94Cbで検出されるが、光ビームLB1は収容部29A内の球体27で遮られて、受光部94Abでは検出されない。言い替えると、検出装置94Aで光ビームLB1が検出されず、検出装置94Bでは光ビームLB3を検出できる場合には、球体27が収容部29Aの内部にあり、放電ランプ1Dはほぼ所定の使用可能時間だけ使用されている(使用済みである)ことを確認できる。 Then, in a state where the discharge lamp 1D is attached to the exposure apparatus, the discharge lamp 1D is made to emit light, and the discharge lamp 1D is continuously used until the temperature of the discharge lamp 1D rises to almost the maximum temperature (second threshold value), the discharge lamp 1D is accommodated. Due to the thermal expansion of the portion 29A, the sphere 27 passes through the opening 29Ab and moves to the position PA1 shown by the dotted line in the accommodating portion 29A. After that, for example, when the predetermined usable time elapses, the use of the discharge lamp 1D is stopped, and the discharge lamp 1D is returned to the turntable 79 of the storage unit 54, the light beam LB3 passes through the storage unit 29D and receives light. Although it is detected by the unit 94Cb, the light beam LB1 is blocked by the sphere 27 in the housing unit 29A and is not detected by the light receiving unit 94Ab. In other words, if the light beam LB1 is not detected by the detection device 94A and the light beam LB3 can be detected by the detection device 94B, the sphere 27 is inside the accommodating portion 29A, and the discharge lamp 1D has almost a predetermined usable time. You can confirm that it is only used (used).

この変形例によれば、球体27が収容部29A,29Dのどちらにあるかを検出することによって、放電ランプ1Dがどの程度の時間使用されていたかを判別できる。なお、この変形例においても、球体27を収容部29Dの開口29Db側に付勢する圧縮コイルばね(不図示)を設けてもよい。なお、収容部29A,29Dを熱膨張率の異なる材質により形成しても良い。収容部29Dを形成する材質を、収容部29Aを形成する材質よりも熱膨張率が高い材質とする。この場合、放電ランプ1Dを発光させて放電ランプ1Dの温度が、たとえば最高温度のほぼ1/2まで上昇した状態では、収容部29Dは球体27が通過可能程度の変形をし、収容部29Aは変形するものの球体27が通過できない程度変形すると、球体27が29D内に収容される。さらに、放電ランプ1Dを発光させて放電ランプ1Dの温度がほぼ最高温度まで上昇した状態では、収容部29Aがさらに変形し、球体27が29Aに収容される。このように熱膨張率の異なる材質により収容部29A,29Dを形成することにより、段階的に放電ランプ1Dの使用有無を検出することができる。また、収容部29A,29Dを熱膨張率の異なる材質により形成する場合は、開口29Abの直径と開口29Dbの直径とを同程度の長さで形成しても良い。また、熱膨張率の差を大きくした場合、開口29Abの直径よりも開口29Dbの直径を長くしても良い。なお、収容部29A,29Dを設けることで放電ランプ1Dの使用有無を2段階で検出したが、収容部を複数個設けることで、2段階よりも多くの段階数により放電ランプ1Dの使用有無を検出するようにしても良い。 According to this modification, it is possible to determine how long the discharge lamp 1D has been used by detecting whether the sphere 27 is located in the accommodating portions 29A or 29D. Also in this modified example, a compression coil spring (not shown) may be provided to urge the sphere 27 to the opening 29Db side of the accommodating portion 29D. The accommodating portions 29A and 29D may be formed of materials having different coefficients of thermal expansion. The material forming the accommodating portion 29D is a material having a higher coefficient of thermal expansion than the material forming the accommodating portion 29A. In this case, when the discharge lamp 1D is made to emit light and the temperature of the discharge lamp 1D rises to about 1/2 of the maximum temperature, for example, the accommodating portion 29D is deformed to the extent that the sphere 27 can pass through, and the accommodating portion 29A is deformed. When the sphere 27 is deformed to the extent that it cannot pass through, the sphere 27 is housed in the 29D. Further, when the discharge lamp 1D is made to emit light and the temperature of the discharge lamp 1D rises to almost the maximum temperature, the accommodating portion 29A is further deformed, and the sphere 27 is accommodated in the 29A. By forming the accommodating portions 29A and 29D from materials having different coefficients of thermal expansion in this way, it is possible to detect the use or non-use of the discharge lamp 1D step by step. Further, when the accommodating portions 29A and 29D are formed of materials having different coefficients of thermal expansion, the diameter of the opening 29Ab and the diameter of the opening 29Db may be formed to have the same length. Further, when the difference in the coefficient of thermal expansion is increased, the diameter of the opening 29Db may be longer than the diameter of the opening 29Ab. The presence or absence of the discharge lamp 1D was detected in two stages by providing the accommodating portions 29A and 29D, but by providing a plurality of accommodating portions, the presence or absence of the discharge lamp 1D was detected in more stages than the two stages. It may be detected.

次に、図18(A)は第4変形例の放電ランプ1Eを図7(A)のクランプ機構52で保持した状態を示す図、図18(B)は図18(A)の放電ランプ1Eの口金部28Cを示す拡大断面図、図18(C)は図18(B)の端子部28Caを示す断面図である。この変形例では、所定部材の熱膨張ではなく、所定部材の弾性変形を用いて球体27を移動する。 Next, FIG. 18 (A) shows a state in which the discharge lamp 1E of the fourth modified example is held by the clamp mechanism 52 of FIG. 7 (A), and FIG. 18 (B) shows the discharge lamp 1E of FIG. 18 (A). 18C is an enlarged cross-sectional view showing the base portion 28C of FIG. 18C, and FIG. 18C is a cross-sectional view showing the terminal portion 28Ca of FIG. 18B. In this modification, the sphere 27 is moved by using the elastic deformation of the predetermined member instead of the thermal expansion of the predetermined member.

図18(A)において、放電ランプ1Eの陰極側の口金部26は支持部材33によって支持され、放電ランプ1Eの陽極側の口金部28Cの端子部28Caは、クランプ機構52のローラ70によって給電ブロック66側に付勢されて支持されている。
図18(B)に示すように、放電ランプ1Eの端子部28Caにおいて、ローラ70に対向する部分に球体27よりも直径の小さい円形の開口28Chが形成されている。また、端子部28Caの内部において、被把持部28Ceの上面に、図18(D)に示すU字型の切り欠き部29Aaが形成された弾性変形可能な薄い平板状の制限部材29Aが開口28Chと平行に固定され、開口28Chと切り欠き部29Aaとの間に球体27が配置されている。制限部材29Aは例えば鋼材より形成してもよい。また、制限部材29Aに対して端子部28Caの中心方向側で被把持部28Ceの上面に、制限部材29Aの切り欠き部29Aa側から次第に低くなるように傾斜した傾斜部材29Bが固定されている。さらに、端子部28Caの図18(B)の紙面に対して垂直な方向の2つの側面に、図18(C)に示す検出装置94Aの光ビームLB1を通過させるための2つの開口28Cf,28Cgが形成されている。
In FIG. 18A, the cathode side base 26 of the discharge lamp 1E is supported by the support member 33, and the terminal portion 28Ca of the anode side base 28C of the discharge lamp 1E is a power supply block by the roller 70 of the clamp mechanism 52. It is urged and supported by the 66 side.
As shown in FIG. 18B, in the terminal portion 28Ca of the discharge lamp 1E, a circular opening 28Ch having a diameter smaller than that of the sphere 27 is formed in a portion facing the roller 70. Further, inside the terminal portion 28Ca, an elastically deformable thin flat plate-shaped limiting member 29A having a U-shaped notch 29Aa shown in FIG. 18D formed on the upper surface of the gripped portion 28Ce has an opening 28Ch. A sphere 27 is arranged between the opening 28Ch and the notch 29Aa. The limiting member 29A may be formed of, for example, a steel material. Further, an inclined member 29B inclined so as to be gradually lowered from the cutout portion 29Aa side of the limiting member 29A is fixed to the upper surface of the gripped portion 28Ce on the central direction side of the terminal portion 28Ca with respect to the limiting member 29A. Further, two openings 28Cf and 28Cg for passing the light beam LB1 of the detection device 94A shown in FIG. 18C on two side surfaces of the terminal portion 28Ca in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 18B. Is formed.

この変形例において、制限部材29Aに外力が作用していない状態では、制限部材29Aの切り欠き部29Aaの最大の幅d5は、球体27の直径より小さく規定されている。このため、放電ランプ1Eがクランプ機構52に保持されていない状態(球体27にローラ70が接触していない状態)では、切り欠き部29Aaの最大の幅d5は、球体27の直径より小さく、球体27は開口28Chと切り欠き部29Aaとの間に配置され、検出装置94Aの光ビームLB1は端子部28Caの開口28Cf,28Cgを通過可能である。このため、検出装置94Aの検出信号より放電ランプ1Eが未使用であることを確認できる。 In this modification, the maximum width d5 of the cutout portion 29Aa of the limiting member 29A is defined to be smaller than the diameter of the sphere 27 when no external force is applied to the limiting member 29A. Therefore, in a state where the discharge lamp 1E is not held by the clamp mechanism 52 (a state in which the roller 70 is not in contact with the sphere 27), the maximum width d5 of the notch portion 29Aa is smaller than the diameter of the sphere 27 and is a sphere. 27 is arranged between the opening 28Ch and the notch 29Aa, and the light beam LB1 of the detection device 94A can pass through the openings 28Cf and 28Cg of the terminal 28Ca. Therefore, it can be confirmed from the detection signal of the detection device 94A that the discharge lamp 1E is unused.

一方、放電ランプ1Eがクランプ機構52に保持された状態(球体27にローラ70が接触した状態)では、球体27が制限部材29A側に付勢され、制限部材29Aの弾性変形によって切り欠き部29Aaの最大の幅が球体27の直径より大きくなり、球体27が切り欠き部29Aaを通過し、傾斜部材29Bの上面を転がって、端子部28Ca内でほぼ開口28Cf,28Cgの間の位置に停止する。この状態では、検出装置94Aの光ビームLB1は端子部28Caの開口28Cgを通過できなくなる。この他の構成は、図3(B)の実施形態と同様である。 On the other hand, in the state where the discharge lamp 1E is held by the clamp mechanism 52 (the state where the roller 70 is in contact with the sphere 27), the sphere 27 is urged toward the limiting member 29A, and the notch portion 29Aa is elastically deformed by the limiting member 29A. The maximum width of the sphere 27 becomes larger than the diameter of the sphere 27, the sphere 27 passes through the notch 29Aa, rolls on the upper surface of the inclined member 29B, and stops at a position approximately between the openings 28Cf and 28Cg in the terminal portion 28Ca. .. In this state, the light beam LB1 of the detection device 94A cannot pass through the opening 28Cg of the terminal portion 28Ca. Other configurations are the same as those of the embodiment shown in FIG. 3 (B).

この変形例によれば、放電ランプ1Eを露光装置で使用するためにクランプ機構52で保持したときに、クランプ機構52のローラ70によって口金部28C内の球体27が制限部材29A側に付勢され、球体27が開口28Cf,28Cgの間に移動する。このため、放電ランプ1Eを保管部のターンテーブル79に戻したときに、検出装置94Aの光ビームLB1が球体27で遮られるため、放電ランプ1Eが使用済みであることを確認できる。さらに、端子部28Ca内に球体27を開口28Cf,28Cgの間の方向に移動させるための傾斜部材29Bが設けられているため、球体27の位置が開口28Cf,28Cgの間に安定に維持される。 According to this modification, when the discharge lamp 1E is held by the clamp mechanism 52 for use in the exposure device, the sphere 27 in the base portion 28C is urged toward the limiting member 29A by the roller 70 of the clamp mechanism 52. , The sphere 27 moves between the openings 28Cf, 28Cg. Therefore, when the discharge lamp 1E is returned to the turntable 79 of the storage unit, the light beam LB1 of the detection device 94A is blocked by the sphere 27, so that it can be confirmed that the discharge lamp 1E has been used. Further, since the inclined member 29B for moving the sphere 27 in the direction between the openings 28Cf and 28Cg is provided in the terminal portion 28Ca, the position of the sphere 27 is stably maintained between the openings 28Cf and 28Cg. ..

なお、制限部材29Aの切り欠き部29Aaの幅は、放電ランプ1Eの使用(通電)による口金部28Cの温度上昇による制限部材29Aの熱膨張によってもある程度広くなる。このため、口金部28Cの温度がほぼ最高温度に達したときに、制限部材29Aの熱膨張によって切り欠き部29Aaの最大の幅d5が球体27の直径より広くなるようにしておいてもよい。 The width of the cutout portion 29Aa of the limiting member 29A is widened to some extent by the thermal expansion of the limiting member 29A due to the temperature rise of the base portion 28C due to the use (energization) of the discharge lamp 1E. Therefore, when the temperature of the base portion 28C reaches almost the maximum temperature, the maximum width d5 of the notch portion 29Aa may be made wider than the diameter of the sphere 27 due to the thermal expansion of the limiting member 29A.

次に、図19(A)、(B)は第5変形例の放電ランプの陽極側の口金部28の端子部28aの内部を示す図である。この変形例では、テコの原理を利用して、球体27が通過する隙間の幅を拡大する。図19(A)の端子部28aの内部において、口金部28の被把持部28eの上面に、ほぼU字型の弾性変形可能な例えば鋼材よりなる制限部材29Eが固定されている。制限部材29Eは、被把持部28eの上面に固定された平板状の固定部29Ecと、固定部29Ecの上面の両端に断面積の小さい部分を介して弾性変形によって開閉可能に設けられた1対のL字型のヒンジ部29Ea,29Ebとを有する。ヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の隙間の上に球体27が載置されている。また、ヒンジ部29Ea,29Ebの間に、固定部29Ec側から順に、制限部材29Eの熱膨張率よりも大きい熱膨張率を有する例えばアルミニウムよりなるロッド状の駆動部材29Hと、ヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔aを狭くするように作用する引っ張りコイルばね29Iとが設けられている。引っ張りコイルばね29Iは、一例として、図19(A)の紙面に垂直な方向に離れた2箇所に設けられ、2つの引っ張りコイルばね29Iの間に球体27が配置可能である。 Next, FIGS. 19A and 19B are views showing the inside of the terminal portion 28a of the base portion 28 on the anode side of the discharge lamp of the fifth modification. In this modification, the width of the gap through which the sphere 27 passes is expanded by utilizing the principle of leverage. Inside the terminal portion 28a of FIG. 19A, a substantially U-shaped elastically deformable limiting member 29E made of, for example, a steel material is fixed to the upper surface of the gripped portion 28e of the base portion 28. The limiting member 29E is a pair of a flat plate-shaped fixing portion 29Ec fixed to the upper surface of the gripped portion 28e and a pair provided at both ends of the upper surface of the fixing portion 29Ec so as to be openable and closable by elastic deformation via portions having a small cross-sectional area. It has L-shaped hinge portions 29Ea and 29Eb. The sphere 27 is placed on the gap between the tips of the hinge portions 29Ea and 29Eb. Further, between the hinge portions 29Ea and 29Eb, in order from the fixing portion 29Ec side, a rod-shaped drive member 29H made of, for example, aluminum having a thermal expansion coefficient larger than the thermal expansion coefficient of the limiting member 29E, and hinge portions 29Ea, 29Eb. A tension coil spring 29I that acts to narrow the distance a between the tips of the tip portions is provided. As an example, the tension coil springs 29I are provided at two locations separated from each other in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 19A, and the sphere 27 can be arranged between the two tension coil springs 29I.

また、端子部28aの図19(A)の紙面に垂直な方向の2つの側面に、図3(B)の検出装置94Aの光ビームLB1を通すための、球体27の直径よりも小さい直径の2つの開口28a1,28a2(開口28a1は不図示)が形成されている。
この変形例の放電ランプを保管している際の温度では、ヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔aが球体27の直径dより小さくなるように、駆動部材29Hの長さ及び制限部材29Eの形状が規定されている。一方、その放電ランプを発光させてその放電ランプの温度がほぼ最高温度に達した状態では、図19(B)に示すように、駆動部材29Hの熱膨張によるテコの作用によって、ヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔が球体27の直径よりかなり大きくなるように駆動部材29Hの長さが規定されている。この場合、球体27は元の位置PA2からその先端部の間隔を通過して、2つの引っ張りコイルばね29Iの間の駆動部材29Hの上面に移動し、図3(B)の検出装置94Aの光ビームLB1は球体27で遮られる。この他の構成は図3(B)の実施形態と同様である。
Further, the diameter of the terminal portion 28a is smaller than the diameter of the sphere 27 for passing the light beam LB1 of the detection device 94A of FIG. 3B on the two side surfaces in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 19A. Two openings 28a1, 28a2 (openings 28a1 are not shown) are formed.
At the temperature at which the discharge lamp of this modified example is stored, the length of the driving member 29H and the limiting member 29E are set so that the distance a between the tips of the hinge portions 29Ea and 29Eb is smaller than the diameter d of the sphere 27. The shape is specified. On the other hand, when the discharge lamp is made to emit light and the temperature of the discharge lamp reaches almost the maximum temperature, as shown in FIG. 19B, the hinge portion 29Ea, due to the action of the lever due to the thermal expansion of the drive member 29H, The length of the driving member 29H is defined so that the distance between the tip portions of 29Eb is considerably larger than the diameter of the sphere 27. In this case, the sphere 27 passes from the original position PA2 through the distance of its tip and moves to the upper surface of the drive member 29H between the two tension coil springs 29I, and the light of the detection device 94A of FIG. 3 (B). The beam LB1 is blocked by the sphere 27. Other configurations are the same as those of the embodiment shown in FIG. 3 (B).

この変形例において、放電ランプの使用時(通電時)に、駆動部材29Hの熱膨張によって制限部材29Eのヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔が球体27の直径より大きくなると、球体27がその先端部の間隔を通って駆動部材29Hの上面に移動する。このため、その放電ランプを保管しているときに、検出装置94Aの光ビームLB1が球体27で遮られるため、放電ランプの使用の有無を確実に判別できる。 In this modification, when the discharge lamp is used (when energized), the distance between the tips of the hinge portions 29Ea and 29Eb of the limiting member 29E becomes larger than the diameter of the sphere 27 due to the thermal expansion of the driving member 29H. It moves to the upper surface of the drive member 29H through the gap between the tip portions. Therefore, when the discharge lamp is stored, the light beam LB1 of the detection device 94A is blocked by the sphere 27, so that it is possible to reliably determine whether or not the discharge lamp is used.

さらに、この変形例では、ヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔aの伸び量は、駆動部材29Hの熱膨張によるテコの作用によって、制限部材29Eの熱膨張によるヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔の伸び量よりも大幅に大きくなる。このため、放電ランプを製造する際の、制限部材29E及び駆動部材29Hの加工精度は、例えば図3(B)の収容部29の開口29bの加工精度よりも低く(粗く)できるため、放電ランプの製造が容易である。 Further, in this modification, the amount of extension of the distance a between the tip portions of the hinge portions 29Ea and 29Eb is determined by the action of leverage due to the thermal expansion of the driving member 29H and the tip portions of the hinge portions 29Ea and 29Eb due to the thermal expansion of the limiting member 29E. It is much larger than the amount of extension of the interval. Therefore, the machining accuracy of the limiting member 29E and the driving member 29H when manufacturing the discharge lamp can be lower (coarse) than the machining accuracy of the opening 29b of the accommodating portion 29 in FIG. 3B, for example. Is easy to manufacture.

なお、この変形例において、球体27の代わりに、図19(A)の紙面に垂直な方向に伸びた、球体27の直径dと同じ直径の低熱膨張率の円柱27Cを使用してもよい。円柱27Cを使用した場合でも、ヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔が直径dよりも大きくなると、円柱27Cはその先端部の間隔を通過して、光ビームLB1を遮る位置に達するため、放電ランプの使用の有無を判別できる。 In this modification, instead of the sphere 27, a cylinder 27C having a low coefficient of thermal expansion having the same diameter as the diameter d of the sphere 27, which extends in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 19 (A), may be used. Even when the cylinder 27C is used, when the distance between the tips of the hinge portions 29Ea and 29Eb is larger than the diameter d, the cylinder 27C passes through the distance between the tip portions and reaches a position where the light beam LB1 is blocked, so that the cylinder 27C is discharged. Whether or not the lamp is used can be determined.

また、図20(A)、(B)の第6変形例の放電ランプの陽極側の口金部28に示すように、図19(A)の変形例で使用したテコの原理の他に、バイメタル作用によって球体27(又は円柱27C)が通過する隙間を大きくしてもよい。図20(A)において、口金部28の端子部28aの内部に配置された制限部材29Eの両端のヒンジ部29Ea,29Ebの内側にそれぞれ制限部材29Eの熱膨張率よりも大きい熱膨張率を有する例えばアルミニウムよりなる平板状の駆動部材29F,29Gが接着等で固定されている。 Further, as shown in the base portion 28 on the anode side of the discharge lamp of the sixth modified example of FIGS. 20 (A) and 20 (B), in addition to the principle of leverage used in the modified example of FIG. 19 (A), the bimetal The gap through which the sphere 27 (or the cylinder 27C) passes may be increased by the action. In FIG. 20A, each of the hinge portions 29Ea and 29Eb at both ends of the limiting member 29E arranged inside the terminal portion 28a of the base portion 28 has a coefficient of thermal expansion larger than the coefficient of thermal expansion of the limiting member 29E. For example, flat drive members 29F and 29G made of aluminum are fixed by adhesion or the like.

この変形例の放電ランプを保管している際の温度では、ヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔aは球体27の直径dより小さく、球体27はヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔の上に載置されている。一方、その放電ランプを発光させてその放電ランプの温度がほぼ最高温度に達した状態では、図20(B)に示すように、駆動部材29F,29Gの熱膨張量が制限部材29E(ヒンジ部29Ea,29Eb)の熱膨張量よりも大きいため、バイメタル作用によって、ヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔が球体27の直径よりかなり大きくなる。このため、球体27は元の位置PA2からその先端部の間隔を通過して、固定部29Ecの上面に移動し、開口28a2に向かう図3(B)の光ビームLB1を遮るようになる。このため、その放電ランプを保管しているときに、検出装置94Aの光ビームLB1が球体27で遮られて、放電ランプの使用の有無を正確に判別できる。 At the temperature at which the discharge lamp of this modification is stored, the distance a between the tips of the hinges 29Ea and 29Eb is smaller than the diameter d of the sphere 27, and the sphere 27 is the distance between the tips of the hinges 29Ea and 29Eb. It is placed above. On the other hand, when the discharge lamp is made to emit light and the temperature of the discharge lamp reaches almost the maximum temperature, as shown in FIG. 20B, the amount of thermal expansion of the drive members 29F and 29G is limited to the limiting member 29E (hinge portion). Since it is larger than the thermal expansion amount of 29Ea and 29Eb), the distance between the tips of the hinge portions 29Ea and 29Eb becomes considerably larger than the diameter of the sphere 27 due to the bimetal action. Therefore, the sphere 27 passes through the distance from the original position PA2 to the tip portion thereof, moves to the upper surface of the fixed portion 29Ec, and blocks the light beam LB1 of FIG. 3 (B) toward the opening 28a2. Therefore, when the discharge lamp is stored, the light beam LB1 of the detection device 94A is blocked by the sphere 27, and it is possible to accurately determine whether or not the discharge lamp is used.

さらに、この変形例では、ヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔aの伸び量は、駆動部材29F,29Gの熱膨張によるバイメタル作用によって、制限部材29Eの熱膨張によるヒンジ部29Ea,29Ebの先端部の間隔の伸び量よりも大幅に大きくなる。このため、放電ランプを製造する際の、制限部材29E及び駆動部材29F,29Gの加工精度は、例えば図3(B)の収容部29の開口29bの加工精度よりも低く(粗く)できるため、放電ランプの製造が容易である。 Further, in this modification, the amount of extension of the distance a between the tips of the hinge portions 29Ea and 29Eb is determined by the bimetal action due to the thermal expansion of the driving members 29F and 29G, and the tips of the hinge portions 29Ea and 29Eb due to the thermal expansion of the limiting member 29E. It is significantly larger than the amount of extension of the interval between the parts. Therefore, the machining accuracy of the limiting member 29E and the driving members 29F and 29G in manufacturing the discharge lamp can be lower (coarse) than, for example, the machining accuracy of the opening 29b of the accommodating portion 29 in FIG. 3B. The discharge lamp is easy to manufacture.

次に、図21(A)、(B)は第7変形例の放電ランプの陽極側の口金部28Dを示す断面図である。この変形例では、口金部に設けられたミラー部の反射面の角度の変化によって、放電ランプの使用の有無を判別する。
図21(A)において、口金部28Dの被把持部28eの上端部に形成された円形の凹部28e1の中央に円形の凸部28e2が設けられている。その凹部28e1に凸部28e2を囲むように、ほぼ円筒状で下端部に輪帯状のフランジ部が設けられた支持部材29Jのフランジ部が載置されている。また、支持部材29Jの上面に熱によって塑性変形する材料、例えば鉛を含む合金よりなる円板状の中間部材29Kが固定され、中間部材29Kの上面に対向するように、反射面を外側に向けた三角プリズム状のミラー部MR1,MR4が固定されている。
Next, FIGS. 21 (A) and 21 (B) are cross-sectional views showing a base portion 28D on the anode side of the discharge lamp of the seventh modification. In this modification, the presence or absence of the discharge lamp is determined by the change in the angle of the reflecting surface of the mirror portion provided on the base portion.
In FIG. 21A, a circular convex portion 28e2 is provided at the center of a circular concave portion 28e1 formed at the upper end portion of the gripped portion 28e of the base portion 28D. A flange portion of a support member 29J having a substantially cylindrical shape and a ring-shaped flange portion at the lower end portion is placed so as to surround the convex portion 28e2 in the concave portion 28e1. Further, a disc-shaped intermediate member 29K made of a material that is plastically deformed by heat, for example, an alloy containing lead, is fixed to the upper surface of the support member 29J, and the reflective surface is directed outward so as to face the upper surface of the intermediate member 29K. The triangular prism-shaped mirror portions MR1 and MR4 are fixed.

また、支持部材29J、中間部材29K、及び中間部材29Kの上部にあるミラー部MR1,MR2を覆うように、外形がほぼ三角柱状で下端部に円形のフランジ部28a3が設けられた端子部28aが載置されている。端子部28aの内面のミラー部MR1,MR2に対向する位置に、それぞれ反射面が内側を向くように三角プリズム状のミラー部MR2,MR3が固定されている。支持部材29Jのフランジ部と端子部28aのフランジ部28a3とは重なっており、その2つのフランジ部28a3等が複数箇所でボルトBA1によって凹部28e1に固定されている。 Further, a terminal portion 28a having a substantially triangular columnar outer shape and a circular flange portion 28a3 at the lower end portion is provided so as to cover the support member 29J, the intermediate member 29K, and the mirror portions MR1 and MR2 above the intermediate member 29K. It is placed. Triangular prism-shaped mirror portions MR2 and MR3 are fixed at positions facing the mirror portions MR1 and MR2 on the inner surface of the terminal portion 28a so that the reflecting surfaces face inward, respectively. The flange portion of the support member 29J and the flange portion 28a3 of the terminal portion 28a overlap each other, and the two flange portions 28a3 and the like are fixed to the recess 28e1 by bolts BA1 at a plurality of locations.

また、端子部28aの側面に、中間部材29J上のミラー部MR1,MR4に対向するように、かつ支持部材29Jの中心軸を通過する直線に沿って、2つの円形の開口28a1,28a2が形成されている。
この変形例の放電ランプが未使用の状態で、この放電ランプを図11に示す保管部の放ターンテーブル79に載置したとき、検出装置94Aの照射部94Aaから照射される光ビームLB1は、開口28a1、ミラー部MR1,MR2,MR3,MR4、及び開口28a2を通過して受光部94Abで受光される。この受光部94Abの検出信号からその放電ランプが未使用であることを確認できる。
Further, two circular openings 28a1, 28a2 are formed on the side surface of the terminal portion 28a so as to face the mirror portions MR1 and MR4 on the intermediate member 29J and along a straight line passing through the central axis of the support member 29J. Has been done.
When the discharge lamp of this modified example is placed on the discharge turntable 79 of the storage unit shown in FIG. 11 in an unused state, the light beam LB1 irradiated from the irradiation unit 94Aa of the detection device 94A is It passes through the opening 28a1, the mirror portions MR1, MR2, MR3, MR4, and the opening 28a2, and is received by the light receiving portion 94Ab. From the detection signal of the light receiving unit 94Ab, it can be confirmed that the discharge lamp is unused.

一方、この放電ランプを露光装置に装着して放電ランプの温度が上昇した状態(放電ランプの温度がほぼ最高温度に達した状態、又は放電ランプの使用を例えば所定時間以上継続した状態)では、図21(B)に示すように、中間部材29Kが熱によって塑性変形し、ミラー部MR1,MR4の反射面の角度が変化する。その後、使用済みの放電ランプを図11に示す保管部のターンテーブル79に載置したとき、検出装置94Aの照射部94Aaから照射される光ビームLB1は、ミラー部MR1(又はMR4)によって図21(A)の場合とは異なる方向に反射されて、受光部94Abでは受光されない。このため、受光部94Abの検出信号からその放電ランプが使用済みであることを確認できる。 On the other hand, when the discharge lamp is attached to an exposure device and the temperature of the discharge lamp rises (the temperature of the discharge lamp has reached almost the maximum temperature, or the discharge lamp has been used for a predetermined time or longer, for example), As shown in FIG. 21B, the intermediate member 29K is plastically deformed by heat, and the angles of the reflecting surfaces of the mirror portions MR1 and MR4 change. After that, when the used discharge lamp is placed on the turntable 79 of the storage unit shown in FIG. 11, the light beam LB1 irradiated from the irradiation unit 94Aa of the detection device 94A is determined by the mirror unit MR1 (or MR4) in FIG. 21. It is reflected in a direction different from that in the case of (A), and is not received by the light receiving unit 94Ab. Therefore, it can be confirmed from the detection signal of the light receiving unit 94Ab that the discharge lamp has been used.

なお、この変形例において、図21(A)に示すように、検出装置94Aの受光部94Abを照射部94Aaに近い点線で示す位置PA5に配置してもよい。この場合、ミラー部MR1の反射面の角度は、照射部94Aaからの光ビームLB1が位置PA5の受光部94Abで受光されるように設定され、他のミラー部MR2〜MR4は省略される。この場合においても、放電ランプの温度が上昇した状態では、中間部材29Kが熱によって塑性変形し、ミラー部MR1の反射面の角度が変化し、ミラー部MR1からの反射光が受光部94Abでは受光できなくなる。このため、受光部94Abの検出信号からその放電ランプが使用済みであることを確認できる。なお、ミラー部を端子部28a内部の側面に設ける例を示したがこれに限らず、端子部28a外部の側面にミラー部を設けるようにしても良い。この場合、ミラー部MR2,MR3を端子部28aではなく、たとえばケーシング51内に設けるようにしても良い。端子部28a外部の側面にミラー部を設けることで、端子部28aに開口28a1,28a2を形成しなくてよく、端子部28aの強度、合成が増すことや端子部28aの製造が容易となるといった効果が得られる。 In this modification, as shown in FIG. 21A, the light receiving portion 94Ab of the detection device 94A may be arranged at the position PA5 shown by the dotted line near the irradiation portion 94Aa. In this case, the angle of the reflecting surface of the mirror unit MR1 is set so that the light beam LB1 from the irradiation unit 94Aa is received by the light receiving unit 94Ab at the position PA5, and the other mirror units MR2 to MR4 are omitted. Even in this case, when the temperature of the discharge lamp rises, the intermediate member 29K is plastically deformed by heat, the angle of the reflecting surface of the mirror portion MR1 changes, and the reflected light from the mirror portion MR1 is received by the light receiving portion 94Ab. become unable. Therefore, it can be confirmed from the detection signal of the light receiving unit 94Ab that the discharge lamp has been used. Although the example in which the mirror portion is provided on the side surface inside the terminal portion 28a is shown, the present invention is not limited to this, and the mirror portion may be provided on the side surface outside the terminal portion 28a. In this case, the mirror portions MR2 and MR3 may be provided not in the terminal portion 28a but in the casing 51, for example. By providing a mirror portion on the outer side surface of the terminal portion 28a, it is not necessary to form openings 28a1, 28a2 in the terminal portion 28a, the strength and composition of the terminal portion 28a are increased, and the terminal portion 28a can be easily manufactured. The effect is obtained.

なお、検出装置94は、光ビームLB1を照射する照射部94Aaと受光部94Abとを有すると説明したがこれに限らない。照射部94Aaを点光源とし、受光部94Abで所定光量以上を検出されたか否かにより、放電ランプが使用済みであることを確認できるようにしても良い。また、受光部94Abを撮像装置、たとえばカメラによって構成するようにしても良い。撮像装置により、収容部29内に球体27が収容されているか否等を、周知の画像処理等により検出するようにしても良い。 Although it has been described that the detection device 94 has an irradiation unit 94Aa for irradiating the light beam LB1 and a light receiving unit 94Ab, the detection device 94 is not limited to this. The irradiation unit 94Aa may be used as a point light source, and it may be possible to confirm that the discharge lamp has been used by checking whether or not a predetermined amount of light or more is detected by the light receiving unit 94Ab. Further, the light receiving unit 94Ab may be configured by an imaging device, for example, a camera. The image pickup apparatus may detect whether or not the sphere 27 is accommodated in the accommodating portion 29 by well-known image processing or the like.

第8変形例として、放電ランプが所定時間使用(通電)された場合、陽極側の口金部28Dが変色および/または変形等により状態が変化されたことを、検出装置94により放電ランプの使用有無を検出するようにしても良い。また放電ランプが所定時間使用(通電)された場合、不図示のマーク形成部により、陰極側の口金部26、陽極側の口金部28、ガラス管25などにマークを形成し、そのマークを上述の撮像装置により検出することで、放電ランプの使用有無を検出するようにしても良い。 As an eighth modification, when the discharge lamp is used (energized) for a predetermined time, the detection device 94 indicates whether or not the discharge lamp is used, indicating that the state of the base portion 28D on the anode side has changed due to discoloration and / or deformation. May be detected. When the discharge lamp is used (energized) for a predetermined time, a mark is formed on the cathode side base 26, the anode side base 28, the glass tube 25, etc. by the mark forming portion (not shown), and the mark is given as described above. The presence or absence of the discharge lamp may be detected by detecting with the image pickup device of the above.

なお、端子部28aに開口28a1,28a2ではなく溝を形成するようにしても良い。つまり、照射部94Aaからの光ビームLB1が収容部を通過すれば良いため、開口のように球体を覆うような構成ではなく、切欠きを設けるようにしても良い。また、開口部28a1,28a2を、光ビームLB1が透過可能な材料、たとえばガラス等により覆うようにしても良い。これにより、収容部29にゴミが入り込む恐れがなくなる。 It should be noted that the terminal portion 28a may be formed with a groove instead of the openings 28a1, 28a2. That is, since the light beam LB1 from the irradiation unit 94Aa only needs to pass through the accommodating portion, a notch may be provided instead of a configuration that covers the sphere like an opening. Further, the openings 28a1, 28a2 may be covered with a material through which the light beam LB1 can pass, for example, glass. As a result, there is no possibility that dust will enter the accommodating portion 29.

なお、上述の各実施形態では、陽極側の口金部28により放電ランプの使用有無を検出したが、陰極側の口金部26に陽極側の口金部28と同等の構成を設け、放電ランプの使用有無を検出するようにしても良い。また、陰極側の口金部26および陽極側の口金部28の両方の口金部に、放電ランプの使用有無を検出できる構成を設けるようにしても良い。 In each of the above-described embodiments, the presence / absence of the discharge lamp is detected by the base portion 28 on the anode side, but the base portion 26 on the cathode side is provided with the same configuration as the base portion 28 on the anode side, and the discharge lamp is used. The presence or absence may be detected. Further, both the base portion 26 on the cathode side and the base portion 28 on the anode side may be provided with a configuration capable of detecting the presence or absence of use of the discharge lamp.

上述の各実施形態の露光装置又はこれらの露光装置を用いる露光方法を使用して、基板(プレートP)上に所定のパターン(回路パターン、電極パターン等)を形成することによって、液晶表示素子等の液晶デバイスを製造することができる。以下、図22のステップS401〜S404を参照して、この製造方法の一例につき説明する。
図22のステップS401(パターン形成工程)では、先ず、露光対象の基板上にフォトレジストを塗布して感光基板(プレートP)を準備する塗布工程、上記の露光装置を用いて液晶表示素子用のマスクのパターンをその感光基板上に転写露光する露光工程、及びその感光基板を現像する現像工程が実行される。この塗布工程、露光工程、及び現像工程を含むリソグラフィ工程によって、その基板上に所定のレジストパターンが形成される。このリソグラフィ工程に続いて、そのレジストパターンを加工用のマスクとしたエッチング工程、及びレジスト剥離工程等を経て、その基板上に多数の電極等を含む所定パターンが形成される。そのリソグラフィ工程等は、プレートP上のレイヤ数に応じて複数回実行される。
A liquid crystal display element or the like is formed by forming a predetermined pattern (circuit pattern, electrode pattern, etc.) on the substrate (plate P) by using the exposure apparatus of each of the above-described embodiments or an exposure method using these exposure apparatus. Liquid crystal devices can be manufactured. Hereinafter, an example of this manufacturing method will be described with reference to steps S401 to S404 of FIG.
In step S401 (pattern forming step) of FIG. 22, first, a coating step of applying a photoresist on a substrate to be exposed to prepare a photosensitive substrate (plate P), for a liquid crystal display element using the above-mentioned exposure apparatus. An exposure step of transferring and exposing the mask pattern onto the photosensitive substrate and a developing step of developing the photosensitive substrate are executed. A predetermined resist pattern is formed on the substrate by the lithography process including the coating process, the exposure process, and the developing process. Following this lithography step, a predetermined pattern including a large number of electrodes and the like is formed on the substrate through an etching step using the resist pattern as a mask for processing, a resist peeling step, and the like. The lithography process and the like are executed a plurality of times according to the number of layers on the plate P.

その次のステップS402(カラーフィルタ形成工程)では、赤R、緑G、青Bに対応した3つの微細なフィルタの組をマトリックス状に多数配列するか、又は赤R、緑G、青Bの3本のストライプ状の複数のフィルタの組を水平走査線方向に配列することによってカラーフィルタを形成する。その次のステップS403(セル組立工程)では、例えばステップS401にて得られた所定パターンを有する基板とステップS402にて得られたカラーフィルタとの間に液晶を注入して、液晶パネル(液晶セル)を製造する。 In the next step S402 (color filter forming step), a large number of sets of three fine filters corresponding to red R, green G, and blue B are arranged in a matrix, or red R, green G, and blue B are arranged. A color filter is formed by arranging a set of three striped filters in the horizontal scanning line direction. In the next step S403 (cell assembly step), for example, liquid crystal is injected between the substrate having the predetermined pattern obtained in step S401 and the color filter obtained in step S402, and the liquid crystal panel (liquid crystal cell). ) Is manufactured.

その後のステップS404(モジュール組立工程)では、そのようにして組み立てられた液晶パネル(液晶セル)に表示動作を行わせるための電気回路、及びバックライト等の部品を取り付けて、液晶表示素子として完成させる。上述の液晶表示素子の製造方法によれば、露光装置において放電ランプの交換を効率的に行うことができるため、高いスループットが得られる。 In the subsequent step S404 (module assembly process), the liquid crystal panel (liquid crystal cell) assembled in this way is completed as a liquid crystal display element by attaching an electric circuit for performing a display operation and parts such as a backlight. Let me. According to the above-mentioned manufacturing method of the liquid crystal display element, the discharge lamp can be efficiently replaced in the exposure apparatus, so that a high throughput can be obtained.

なお、本発明は、液晶表示素子の製造プロセスへの適用に限定されることなく、例えば、プラズマディスプレイ等のディスプレイ装置の製造プロセスや、撮像素子(CCD等)、マイクロマシーン、MEMS(Microelectromechanical Systems:微小電気機械システ
ム)、セラミックスウエハ等を基板として用いる薄膜磁気ヘッド、及び半導体素子等の各種デバイスの製造プロセスにも広く適用できる。
The present invention is not limited to application to a manufacturing process of a liquid crystal display element, for example, a manufacturing process of a display device such as a plasma display, an imaging device (CCD or the like), a micromachine, and a MEMS (Microelectromechanical Systems: It can be widely applied to the manufacturing process of various devices such as microelectromechanical systems), thin film magnetic heads using ceramic wafers as substrates, and semiconductor elements.

なお、上述の実施形態の光源装置は、上述のステップ・アンド・スキャン方式の走査露光型の投影露光装置(スキャナー等)の他に、ステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(ステッパー等)の露光光源にも適用できる。また、上述の実施形態の光源装置は、投影光学系を使用しないプロキシミティ方式若しくはコンタクト方式の露光装置の光源装置、又は露光装置以外の機器の光源にも適用することができる。 The light source device of the above-described embodiment is a step-and-repeat type projection exposure device (stepper or the like) in addition to the above-mentioned step-and-scan type scanning exposure type projection exposure device (scanner or the like). It can also be applied to an exposure light source. Further, the light source device of the above-described embodiment can be applied to a light source device of a proximity type or contact type exposure device that does not use a projection optical system, or a light source of a device other than the exposure device.

EX…露光装置、M…マスク、P…プレート、PL…投影光学系、1…放電ランプ、1N…未使用の放電ランプ、2…楕円鏡、13…照明光学系、20…電源部、23,24…電力ケーブル、25…ガラス管、25a…バルブ部、26…陰極側の口金部、28…陽極側の口金部、28a…端子部、28e…被把持部、30…光源装置、31…ランプハウス、32…光源制御系、33…支持部材、36…引き出し部、50…交換装置、52…クランプ機構、54…保管部、56…ランプ搬送系 EX ... exposure device, M ... mask, P ... plate, PL ... projection optical system, 1 ... discharge lamp, 1N ... unused discharge lamp, 2 ... elliptical mirror, 13 ... illumination optical system, 20 ... power supply unit, 23, 24 ... power cable, 25 ... glass tube, 25a ... valve part, 26 ... cathode side base part, 28 ... anode side base part, 28a ... terminal part, 28e ... gripped part, 30 ... light source device, 31 ... lamp House, 32 ... Light source control system, 33 ... Support member, 36 ... Drawer, 50 ... Exchanger, 52 ... Clamp mechanism, 54 ... Storage, 56 ... Lamp transport system

Claims (22)

放電ランプの使用状態を検出する検出部を備えた装置に装填される放電ランプであって、
放電用の電極と、
発光部を形成するガラス部材と、
前記ガラス部材の端部に設けられ、前記放電用の電極に通電する通電部材と、
前記通電部材に設けられた開口および前記開口を通過する光ビームの少なくとも一部を遮光可能な可動部を有し、前記検出部により検出され、前記電極が通電されると、前記光ビームの少なくとも一部が前記開口を通過可能な第1状態から、前記可動部により前記光ビームの少なくとも一部が遮光された第2状態に変化する被検出部と、を備える放電ランプ。
A discharge lamp that is loaded into a device equipped with a detector that detects the usage status of the discharge lamp.
Electrodes for discharge and
The glass member that forms the light emitting part and
An energizing member provided at the end of the glass member and energizing the discharge electrode, and
It has an opening provided in the energizing member and a movable portion capable of blocking at least a part of a light beam passing through the opening, and when detected by the detection unit and the electrode is energized , at least the light beam is energized. A discharge lamp comprising a first state in which a part of the light beam can pass through the opening to a second state in which at least a part of the light beam is shielded by the movable part.
被検出部は、前記電極への通電時間が所定時間以上経過すると、前記第1状態から前記第2状態へ変化する請求項1に記載の放電ランプ。 The discharge lamp according to claim 1, wherein the detected unit changes from the first state to the second state when the energization time of the electrodes elapses for a predetermined time or longer. 前記通電部材は、前記開口が設けられ前記可動部を収容可能な第1収容部と、孔が設けられた隔壁部を介して前記第1収容部に隣接して設けられ、前記可動部を収容可能な第2収容部とを有し、
前記電極が通電されていない前記第1状態では、前記可動部は前記第2収容部内に収容され、前記電極が所定時間通電された前記第2状態では、前記可動部は前記孔を通過し前記第1収容部内に収容される請求項1または2に記載の放電ランプ。
The energizing member is provided adjacent to the first accommodating portion via a first accommodating portion provided with the opening and capable of accommodating the movable portion and a partition wall portion provided with a hole, and accommodates the movable portion. Has a possible second containment and
In the first state in which the electrode is not energized, the movable portion is housed in the second accommodating portion, and in the second state in which the electrode is energized for a predetermined time, the movable portion passes through the hole. The discharge lamp according to claim 1 or 2 , which is housed in the first housing unit.
前記被検出部は、前記第2状態において、前記第1収容部内の前記可動部が前記第2収容部へ移動しないように移動を規制する規制部を有する請求項に記載の放電ランプ。 The discharge lamp according to claim 3 , wherein the detected portion has a regulating portion that regulates the movement of the movable portion in the first accommodating portion so as not to move to the second accommodating portion in the second state. 前記通電部材は、前記ガラス部材を挟むように設けられた第1通電部材及び第2通電部材を有する請求項から請求項までのいずれか一項に記載の放電ランプ。 The current-carrying member, the discharge lamp according to any one of claims 1 to 4 having a first current-carrying member and the second energizing member provided so as to sandwich the glass member. 発光部を形成するガラス部材と、該ガラス部材内の電極に通電する第1通電部材及び第2通電部材と、を備えた放電ランプであって、
前記第1通電部材に開口が設けられ
前記第1通電部材の前記開口を通過する光ビームの少なくとも一部を遮光可能な可動部を備える放電ランプ。
A discharge lamp including a glass member forming a light emitting portion and a first energizing member and a second energizing member that energize electrodes in the glass member.
An opening is provided in the first energizing member .
It said first conducting discharge lamp Ru with a movable portion capable of shielding at least a portion of the light beam passing through the aperture of the member.
前記第1通電部材は、前記開口が設けられるとともに前記可動部を収容可能な第1収容部と、孔が設けられた隔壁部を介して前記第1収容部に隣接して設けられるとともに前記可動部を収容可能な第2収容部とを有し、
前記放電ランプの使用開始前に、前記可動部は前記第2収容部内に収容され、
前記第1通電部材及び前記第2通電部材に通電されていない状態では、前記可動部は前記隔壁部の前記孔を通過できないとともに、前記第1通電部材及び前記第2通電部材に通電している状態で、前記可動部は前記開口を通過可能である請求項に記載の放電ランプ。
The first energizing member is provided adjacent to the first accommodating portion via a first accommodating portion provided with the opening and capable of accommodating the movable portion and a partition wall portion provided with a hole, and is movable. It has a second accommodating part that can accommodate the part,
Prior to the start of use of the discharge lamp, the movable portion is accommodated in the second accommodating portion.
When the first energizing member and the second energizing member are not energized, the movable portion cannot pass through the hole of the partition wall portion, and the first energizing member and the second energizing member are energized. The discharge lamp according to claim 6 , wherein the movable portion can pass through the opening in the state.
前記第1通電部材は、
電力ケーブルが連結された部材が連結可能な被連結部と、
搬送部によって保持可能な非平面部を含む被保持部と、を有する請求項から請求項までのいずれか一項に記載の放電ランプ。
The first energizing member is
The connected part to which the member to which the power cable is connected can be connected, and
The discharge lamp according to any one of claims 6 to 7 , further comprising a held portion including a non-planar portion that can be held by the transport portion.
前記第1通電部材の前記被保持部は、表面が球面状の軸対称部を含む請求項に記載の放電ランプ。 The discharge lamp according to claim 8 , wherein the held portion of the first energizing member includes an axisymmetric portion having a spherical surface. 前記第1通電部材は放熱フィンを有する請求項から請求項までのいずれか一項に記載の放電ランプ。 The discharge lamp according to any one of claims 6 to 9, wherein the first energizing member has radiating fins. 前記第2通電部材は、支持部材に載置可能なフランジ部と、該フランジ部より断面積が小さい小径部と、該小径部より断面積が大きい段差部と、を有する請求項から請求項10までのいずれか一項に記載の放電ランプ。 Said second conducting member, claims and can be placed flange to the support member, claim 6 having a cross-sectional area than the flange portion is small diameter portion, and a stepped portion is larger cross-sectional area than the small-diameter portion The discharge lamp according to any one of up to 10. 請求項から請求項11までのいずれか一項に記載の放電ランプを備えた光源装置であって、
前記放電ランプを保管する保管部と、
前記放電ランプを搬送する搬送部と、
前記放電ランプの前記第1通電部材の前記開口に光ビームを入射させる送光部と、
前記開口を通過した前記光ビームを検出する受光部と、
前記受光部の検出結果を用いて前記放電ランプの状態を判別する制御部と、を備える光源装置。
A light source device including the discharge lamp according to any one of claims 6 to 11.
A storage unit for storing the discharge lamp and
A transport unit that transports the discharge lamp and
A light transmitting unit that causes a light beam to enter the opening of the first energizing member of the discharge lamp, and
A light receiving unit that detects the light beam that has passed through the aperture, and
A light source device including a control unit that determines the state of the discharge lamp using the detection result of the light receiving unit.
前記放電ランプの回転角を補正する補正部を備え、
前記制御部は、前記受光部の検出結果を用いて前記放電ランプの回転角を求め、求めた回転角に基づいて前記補正部を介して前記放電ランプの回転角を補正する請求項12に記載の光源装置。
A correction unit for correcting the rotation angle of the discharge lamp is provided.
The 12th aspect of claim 12, wherein the control unit obtains the rotation angle of the discharge lamp using the detection result of the light receiving unit, and corrects the rotation angle of the discharge lamp via the correction unit based on the obtained rotation angle. Light source device.
前記放電ランプは、前記第1通電部材の前記開口に入射する前記光ビームの少なくとも一部を遮光可能な可動部を備え、
前記制御部は、前記受光部の検出結果を用いて、前記開口に入射した前記光ビームの少なくとも一部が前記可動部によって遮光されているかどうかを判定し、該判定結果に基づいて前記放電ランプの使用状態を判別する請求項12または請求項13に記載の光源装置。
The discharge lamp includes a movable portion capable of blocking at least a part of the light beam incident on the opening of the first energizing member.
The control unit determines whether or not at least a part of the light beam incident on the opening is shielded by the movable portion by using the detection result of the light receiving unit, and the discharge lamp is based on the determination result. The light source device according to claim 12 or 13 , which determines the usage state of the light source.
前記放電ランプの前記第1通電部材に電力ケーブルを着脱可能に連結する連結部と、
前記放電ランプの前記第2通電部材を着脱可能に支持する支持部と、を備える請求項12から請求項14までのいずれか一項に記載の光源装置。
A connecting portion that detachably connects a power cable to the first energizing member of the discharge lamp, and
The light source device according to any one of claims 12 to 14 , further comprising a support portion that detachably supports the second energizing member of the discharge lamp.
請求項12から請求項15までのいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置の前記放電ランプから発生する光でマスクを照明する照明系と、
前記マスクのパターンの像を基板に投影する投影光学系と、を備える露光装置。
The light source device according to any one of claims 12 to 15.
An illumination system that illuminates the mask with the light generated from the discharge lamp of the light source device, and
An exposure apparatus including a projection optical system that projects an image of the mask pattern onto a substrate.
請求項から請求項11までのいずれか一項に記載の放電ランプの交換方法であって、
前記放電ランプを保管することと、
前記放電ランプを保管部から設置位置まで搬送することと、
前記放電ランプの前記第1通電部材の前記開口に光ビームを入射させることと、
前記開口を通過した前記光ビームを検出することと、
前記光ビームの検出結果を用いて前記放電ランプの状態を判別することと、を含む交換方法。
The method for replacing a discharge lamp according to any one of claims 6 to 11.
To store the discharge lamp and
Transporting the discharge lamp from the storage unit to the installation position
Injecting a light beam into the opening of the first energizing member of the discharge lamp,
Detecting the light beam that has passed through the aperture
A replacement method including determining the state of the discharge lamp using the detection result of the light beam.
前記放電ランプの状態を判別することは、前記光ビームの検出結果を用いて前記放電ランプの回転角を求めることを含み、
求めた回転角に基づいて前記放電ランプの回転角を補正することを含む請求項17に記載の交換方法。
Determining the state of the discharge lamp includes obtaining the rotation angle of the discharge lamp using the detection result of the light beam.
The replacement method according to claim 17 , wherein the rotation angle of the discharge lamp is corrected based on the obtained rotation angle.
前記放電ランプは、前記第1通電部材の前記開口に入射する前記光ビームの少なくとも一部を遮光可能な可動部を備え、
前記放電ランプの状態を判別することは、前記光ビームの検出結果を用いて、前記開口に入射した前記光ビームの少なくとも一部が前記可動部によって遮光されているかどうかを判定することと、該判定結果に基づいて前記放電ランプの使用状態を判定することとを含む請求項17又は18に記載の交換方法。
The discharge lamp includes a movable portion capable of blocking at least a part of the light beam incident on the opening of the first energizing member.
To determine the state of the discharge lamp, the detection result of the light beam is used to determine whether or not at least a part of the light beam incident on the opening is shielded by the moving portion. The replacement method according to claim 17 or 18 , wherein the usage state of the discharge lamp is determined based on the determination result.
請求項17から請求項19までのいずれか一項に記載の放電ランプの交換方法を用いて放電ランプを交換することと、
前記放電ランプから発生する光でマスクを照明することと、
前記マスクのパターンの像を基板に投影することと、を含む露光方法。
Replacing the discharge lamp by using the discharge lamp replacement method according to any one of claims 17 to 19.
Illuminating the mask with the light generated from the discharge lamp
An exposure method comprising projecting an image of the mask pattern onto a substrate.
請求項16に記載の露光装置を用いて基板上に感光層のパターンを形成することと、
前記パターンが形成された前記基板を処理することと、
を含むデバイス製造方法。
Forming a pattern of a photosensitive layer on a substrate by using the exposure apparatus according to claim 16.
Processing the substrate on which the pattern is formed and
Device manufacturing method including.
請求項20に記載の露光方法を用いて基板上に感光層のパターンを形成することと、
前記パターンが形成された前記基板を処理することと、
を含むデバイス製造方法。
Forming a pattern of a photosensitive layer on a substrate by using the exposure method according to claim 20,
Processing the substrate on which the pattern is formed and
Device manufacturing method including.
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