JP7297555B2 - 調整方法及び保持装置 - Google Patents

Description

本発明は、調整方法及び保持装置に関する。

露光装置に搭載される光学素子の光学性能を検査する工程としては、光学素子単体の光学性能を検査する工程、該光学素子が組み込まれた光学ユニットの光学性能を検査する工程及び該光学ユニットが搭載された露光装置の光学性能を検査する工程が挙げられる。
そして、上記の各工程において光学素子の光学性能を再現させることが求められており、特に保持装置が光学素子を保持する際に光学面上に発生する局所的な応力による形状変化に伴う光学性能の変化が生じないように各工程において注意する必要がある。
特許文献１は、光学素子を重力方向の成分を含む第１の方向に受ける光学素子受けと重力方向及び第１の方向に垂直な第２の方向に押圧する光学素子支えとを設けて、光学素子を保持する保持装置を開示している。

特開２００９－２８８５７１号公報

特許文献１に開示されている保持装置では、光学素子と光学素子受けとの間に発生する摩擦力及び光学素子支えによる押圧力によって、剛性を十分に保ったまま光学素子を保持することができる。
しかしながら、特許文献１に開示されている保持装置では、上記の各工程において光学素子が保持される際の姿勢が変化する度に、光学面上に発生する局所的な応力が変化することによって形状、ひいては光学性能が変化してしまう。
そこで本発明は、光学面の形状が再現するように、光学素子を調整することができる調整方法及び光学素子を保持することができる保持装置を提供することを目的とする。

本発明に係る調整方法は、光学素子の光軸が重力方向に対して垂直になるように光学素子を支持部に載置し、第１押圧機構と第２押圧機構とで光学素子を調整する調整方法であって、第１押圧機構で光学素子の第１面を押圧した状態から、第１押圧機構で第１面を押圧する押圧力を低減する第１ステップと、第１押圧機構で第１面を所定の押圧力で押圧する第２ステップと、第２押圧機構で光学素子の第１面とは反対の第２面を押圧した状態から、第２押圧機構で第２面を押圧する押圧力を低減する第３ステップと、第２押圧機構で第２面を所定の押圧力で押圧する第４ステップとを含み、第１ステップは、第２押圧機構で第２面を押圧した状態で実行し、第３ステップは、第１押圧機構で第１面を押圧した状態で実行することを特徴とする。

本発明によれば、光学面の形状が再現するように、光学素子を調整することができる調整方法及び光学素子を保持することができる保持装置を提供することができる。

第一実施形態に係る光学素子保持装置の正面図及びＡ－Ａ線に沿った断面図。 第一実施形態に係る光学素子保持装置において光学素子に発生する局所的な応力が除去される様子を示した図。 第一実施形態に係る光学素子保持装置が備える押圧機構の詳細図。 第一実施形態の変形例に係る光学素子保持装置が備える押圧機構の詳細図。 第二実施形態に係る光学素子保持装置が備える押圧機構の詳細図。 第二実施形態の変形例に係る光学素子保持装置が備える位置決め装置の模式図。 第三実施形態に係る光学素子保持装置が備える押圧機構の詳細図。 実施形態に係る露光装置の構成図。 従来の光学素子保持装置の模式図。

以下に、本実施形態に係る光学素子保持装置を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に示す図面は、本実施形態を容易に理解できるようにするために、実際とは異なる縮尺で描かれている。

［第一実施形態］
露光装置に搭載される光学素子は、大きく以下に示す三つの工程によって光学性能が検査される。
第一の工程は、光学素子単品検査工程である。この光学素子単品検査工程では、設計値の形状になるように加工された光学素子の形状を単体で干渉計を用いて計測する。
具体的には、研磨加工で設計値の形状になるように加工された光学素子において、形状が設計値通りになったかを確認するために、干渉計で光学素子単体の面形状を測定する。

この光学素子単品検査工程の干渉計による形状測定時における光学素子保持装置は、干渉計ユニットの一部として組み込まれており、すなわち出荷される製品ではなく検査用設備である。
従って、光学素子単品検査工程における光学素子保持装置は、他の工程と同じ機構及び形状の保持装置であることが好ましい。
これは、各工程で光学素子保持装置の機構及び形状が変わってしまうと、各工程において光学素子の形状が変わってしまうからである。
すなわち、各工程で光学素子の形状が変わってしまうと、光学素子単品検査工程において光学素子を設計値の形状になるように加工しても、その後の工程で光学素子の形状が変わってしまい、その形状変化に起因して光学性能が変化してしまうからである。

第二の工程は、光学ユニット検査工程である。この光学ユニット検査工程では、光学素子単品検査工程で各々仕上げた複数の光学素子を鏡筒に組み込み、光学ユニットとして組み立てを実施し、組み立てられた光学ユニットの光学性能の検査を行う工程である。
なお、この組み立てられた光学ユニットの中に、出荷する製品としての光学素子保持装置が組み込まれている。

組み立てられた光学ユニットの光学性能は、光学性能検査装置によって測定・検査される。例えば、検査する光学性能としては、フォーカスやディストーションが挙げられる。
光学素子単品検査工程と同様に、この光学ユニット検査工程における光学素子保持装置も、他の工程と同じ機構及び形状の保持装置であることが好ましい。
これは、光学素子単品検査工程と同様に、各工程で光学素子保持装置の機構及び形状が変わってしまうと、各工程において光学素子の形状が変わってしまい、その形状変化に起因して光学性能が変化してしまうからである。

第三の工程は、露光装置検査工程である。この露光装置検査工程では、光学ユニット検査工程で仕上げた光学ユニットを露光装置本体に組み込み、露光装置の組み立てを実施し、組み立てられた露光装置の露光性能（光学性能）の検査を行う工程である。
露光装置の露光性能は、検査対象の露光装置自体を使用して、検査用マスクを用いてプレートの露光を行い、そのプレートに露光された検査用マスクパターンを測定することで検査する。例えば、検査する露光性能としては、マスクパターンの線幅やディストーションが挙げられる。
なお、露光装置検査工程では、光学ユニット検査工程で組み立てられた光学ユニットが露光装置本体に組み込まれているため、光学ユニット検査工程のものと同じ光学素子保持装置が用いられる。

以上のように、光学素子の光学性能を検査する各工程において、光学素子の形状を変化させないように保持することが必要であり、そのために光学素子保持装置の機構及び形状が各工程において同じであることが必要となる。
加えて、各工程において光学素子保持装置へ光学素子を再搭載する際に、光学素子の形状を再現させることが必要である。

このような光学素子の再搭載において光学素子の形状を再現させるという課題に着目した光学素子保持装置としては、特許文献１に開示されたものが知られている。
特許文献１に開示されている光学素子保持装置では（特に特許文献１の図５参照）、重力方向に交差する方向に延在する光軸を有する光学素子が、その自重を受ける載置面を有する載置台によって保持されている。
また、光学素子の外周縁と載置台の載置面との間には、光学素子の外周縁側に平面を有すると共に、載置台の載置面に接触するシリンドリカル面を有する台座が設けられている。
さらに、光学素子の外周縁と台座の平面との間には弾性部材が設けられている。

特許文献１に開示されている光学素子保持装置は、載置台の載置面に接触する、台座のシリンドリカル面受けの接触部が、光学素子の光軸に平行な方向に交差する方向（光軸方向及び重力方向に垂直な方向）に伸びる線であることを特徴としている。
特許文献１に開示されている光学素子保持装置では、光学素子は弾性部材を介して台座に搭載されて保持される。そして光学素子は、弾性部材との接触部から自重の反力を受ける（特に特許文献１の図３参照）。

これにより、光学素子を台座上へ再搭載する度に、台座が塑性変形することによって台座の形状が変わってしまったとしても、台座自身がその台座の形状変化を吸収するようにシリンドリカル面で回転する。
すなわち、光学素子を台座上へ再搭載する度に、光学素子が弾性部材との接触部において受ける自重の反力を再現させることができる。
従って、光学素子を台座へ再搭載する度に、光学素子の形状をある程度再現させることが可能となる。

しかしながら、特許文献１に開示されている光学素子保持装置では、光学素子を台座に搭載する際に、光学素子支えに光学素子が突き当たり、突き当たった部分に局所的な応力が発生することによって光学素子の面形状が変化してしまう（特許文献１の図５参照）。
従って、特許文献１に開示されている光学素子保持装置では、光学素子支えに突き当たることによって生じる局所的な応力が再現しない。
そのために、特許文献１に開示されている光学素子保持装置を上記に示したような各工程において用いても、光学素子の面形状を十分に再現させることは困難となり、各工程において光学性能を再現しなくなってしまうという問題が発生する。

この局所的な応力が発生する理由について、図９を用いて詳しく説明する。
図９（ａ）は、特許文献１に開示されているような従来の光学素子保持装置において光学素子支えを設けない場合における模式図を示している。

図９（ａ）に示されているように、台座１１は、台座１１自身の塑性変形や製造誤差、及び台座１１を支持する不図示の部品の塑性変形や製造誤差によって傾いている。
この傾いた状態の台座１１に光学素子１２を搭載すると、図９（ａ）に示されているように、台座１１はシリンドリカル面で回転し、光学素子１２は台座１１との摩擦によって台座１１の回転に引きずられてＹ方向にずれてしまう。

また図９（ｂ）は、光学素子支え１３が設けられた特許文献１に開示されているような従来の光学素子保持装置の模式図を示している。
図９（ｂ）に示されているような従来の光学素子保持装置においても、上記に示したように、傾いた状態の台座１４に光学素子１２を搭載する過程において、光学素子１２はＹ方向にずれようとする。
しかしながら、図９（ｂ）に示されている光学素子保持装置では、光学素子支え１３が設けられている。
このため、光学素子１２は光学素子支え１３に突き当たり、光学素子支え１３との接触部において局所的な応力１５が発生することにより、光学素子１２は変形してしまう。

ここで、図９（ｂ）に示されているような光学素子保持装置において、傾いた状態の台座１４上に光学素子１２を搭載する過程で光学素子１２がＹ方向に２００［μｍ］ずれた場合を考える。このとき、本願発明者のシミュレーションでは、光学素子１２が光学素子支え１３に突き当たる過程で光学素子１２の反射面が６０［ｎｍ］変形することが見出されている。

図９（ａ）及び（ｂ）で示したような台座の傾きは、前述したように、台座自身の塑性変形や製造誤差、及び台座を支持する不図示の部品の塑性変形や製造誤差によって発生する。
また、上記に示したような光学素子の光学性能を検査する各工程において、この台座の傾きは異なる。すなわち、光学素子単品検査工程で用いる光学素子保持装置は、検査用設備である一方で、光学ユニット検査工程及び露光装置検査工程で用いる光学素子保持装置は、同一の出荷される製品である。

従って、光学素子単品検査工程における光学素子保持装置と、光学ユニット検査工程及び露光装置検査工程における光学素子保持装置とは、互いに異なる装置である。
そのため、それぞれの光学素子保持装置において、台座の傾き方向及び傾き量は、台座の製造誤差に応じて互いに異なることとなる。

また上述のように、光学ユニット検査工程及び露光装置検査工程においては、互いに同一の光学素子保持装置が用いられる。
しかしながら、光学ユニット検査工程において光学素子を台座に搭載した際に台座が塑性変形してしまうと、露光装置検査工程では台座の傾き方向及び傾き量が光学ユニット検査工程とは異なってしまう。

以上のように、各工程において台座の傾き方向及び傾き量は互いに異なることとなり、従って各工程において台座の傾きによって生じる光学素子のＹ方向のずれの方向も量も互いに異なることとなる。
すなわち、各工程において光学素子が光学素子支えに突き当たる方向及び突き当たり量は互いに異なってしまうため、光学素子支えとの接触部において光学素子に生じる局所的な応力も互いに異なってしまう。これにより、各工程における光学素子の変形は、互いに異なることとなる。

以上に示した理由から、従来の光学素子保持装置を光学素子の各検査工程で用いた場合、光学素子に生じる局所的な応力、ひいては面形状が各工程において再現しないため、光学性能が各工程において再現しないという問題が発生する。
そこで本実施形態は、そのような従来の光学素子保持装置における課題を解決するために、光学素子の各検査工程において面形状を再現させることができる光学素子保持装置を提供することを目的としている。

図１（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、第一実施形態に係る光学素子保持装置１００（保持装置）の正面図及びＡ－Ａ線に沿った断面図を示している。

本実施形態に係る光学素子保持装置１００は、重力方向（Ｚ方向）に交差する方向（Ｙ方向）に延在する光軸を有する光学素子１の自重を受ける載置面を有する載置台２を備えている。なお、ここでいう光軸とは、光学素子１の光学面の面法線（なお、曲面である場合には面頂点における法線）軸を指している。
また本実施形態に係る光学素子保持装置１００は、光学素子１の外周縁と載置台２の載置面との間に配置されており、光学素子１の外周縁側に平面を有すると共に、載置台２の載置面に接触するシリンドリカル面を有する台座３を備えている。なお、台座３の載置台２の載置面に対する接触面は、シリンドリカル面に限らず、曲面であっても構わない。
そして本実施形態に係る光学素子保持装置１００は、光学素子１を光軸方向の両側から押圧して支持する押圧機構４を備えている。

光学素子１は、重力方向に交差する方向に伸びる光軸を有するミラーであり、材質としては、石英または低熱膨張ガラスが用いられる。
また、ミラーである光学素子１の質量は、例えば、およそ１３００ｋｇである。なお、光学素子１の質量は、これに限らず、より軽いミラー及びより重いミラーのいずれに対しても、本実施形態に係る光学素子保持装置１００を適用することができる。また光学素子１は、ミラーに限らずレンズ等の他の光学素子でもよい。

載置台２は、互いに光学素子１の光軸を含み、重力方向に平行な断面（第２の断面）を挟んで設けられた二つの傾斜部から構成されている。そして、傾斜部の傾斜角度（傾斜部の台座３に対する接触面の法線）は、光軸に垂直な断面内において重力方向に対して４５度をなしている。
また、載置台２の材質は、鋼であり、台座３との接触部に生じる局所的な応力による塑性変形を防止するために、その接触部に焼入れを行ってもよい。
または、載置台２と台座３との間に、局所的な応力を受けるための焼入れをした不図示の当て板を設けてもよい。
載置台２の台座３との接触部に焼入れを施すことで、部品点数を増やさない効果が得られる一方で、載置台２と台座３との間に当て板を設けた場合には、大きな部品である載置台２に焼入れを行う作業工数を減らせる効果が得られる。

台座３は、載置台２の傾斜部上に配置され、材質は鋼である。そして載置台２と同様に、台座３についても載置台２との接触部に生じる局所的な応力による塑性変形を防止するために、載置台２との接触部、すなわちシリンドリカル面に焼入れを行ってもよい。

押圧機構４は、圧縮コイルばね機構、もしくはフォースゲージ付きリニアアクチュエータから構成される。
また押圧機構４は、光学素子１を挟んでＹ方向（光軸方向）両側、すなわち光学面及びそれに対向する対向面それぞれに対向するように一つずつ設けられている。
そして、２つの押圧機構４が光学素子１をＹ方向両側から押圧することによって、光学素子１をＹ方向に拘束することができる。
すなわち、２つの押圧機構４は、光学素子１を光学素子１の光学面の面法線に垂直な断面（第１の断面）を挟んで両側から所定の押圧力で押圧する。

本実施形態に係る光学素子保持装置１００では、以下に示すように、押圧機構４による押圧力を制御することによって、光学素子１を搭載する際において押圧機構４による押圧力を除去することができる。
それにより、以下に示すように、本実施形態に係る光学素子保持装置１００を光学素子１の各チェック工程に用いることによって、各工程において光学素子１の面形状を変えることなく再現させることが可能となる。

図２は、本実施形態に係る光学素子保持装置１００において光学素子１に発生する局所的な応力が除去される様子を示している。

まず、光学素子１を台座３上に搭載する際に、光学素子１には押圧機構４との接触部において局所的な応力５が発生する（図２（ａ）及び（ｂ））。
次に、押圧機構４の一方を光学素子１から離間させるように移動させることによって、押圧機構４との接触部において光学素子１に発生する局所的な応力５は完全に除去される（押圧を解除する）（図２（ｃ））。
次に、移動させた押圧機構４の一方を所定の押圧力で光学素子１に再度突き当てる（図２（ｄ））。
これにより、押圧機構４との接触部において光学素子１には再度局所的な応力が発生するが、所定の押圧力で突き当てているため、発生する局所的な応力は制御された（管理された）ものとなる。

次に、押圧を解除するために押圧機構４の他方を光学素子１から離間させるように移動させ（図２（ｅ））、再度押圧機構の他方を所定の押圧力で光学素子１に突き当てる（図２（ｆ））。
以上に示した手順により、本実施形態に係る光学素子保持装置１００では、押圧機構４との接触部において光学素子１に発生する局所的な応力は、制御されたものとなり、光学素子１の変形も制御されたものとなる。

従って、上述のように押圧機構４を光学素子１から一旦離間させた後に再度所定の押圧力で光学素子１に押圧することで、本実施形態に係る光学素子保持装置１００によって保持された光学素子１の各チェック工程において局所的な応力を再現させることができる。
これにより、光学素子１の各チェック工程において光学素子１の同一の面形状を再現させることが可能となる。

図３（ａ）は、本実施形態に係る光学素子保持装置１００が備える押圧機構４の詳細な構成を示している。また図３（ｂ）は、押圧機構４の正面図を示している。

図３（ａ）及び（ｂ）に示されているように、押圧機構４は、圧縮コイルばね１６（バネ部材）、圧縮コイルばね１６を収納するばねケース１７、圧縮量調整部品１８、シャフト１９、押圧力除去用ナット２０、押圧機構保持部品２１を有している。
ここで、圧縮コイルばね１６を収納するばねケース１７、圧縮量調整部品１８及び押圧力除去用ナット２０を総じて、圧縮コイルばね１６の圧縮量を調整するための調整部材と称することができる。

圧縮コイルばね１６の内部にシャフト１９が通され、圧縮コイルばね１６及びシャフト１９が、ばねケース１７の内部に収納される。
ばねケース１７の内部には雌ねじが切られている一方で、圧縮量調整部品１８には雄ねじが切られている。
そして、圧縮量調整部品１８をばねケース１７の内部に螺合させていくことによって、圧縮量調整部品１８が圧縮コイルばね１６を圧縮する。

従って、本実施形態に係る光学素子保持装置１００では、光学素子１に対して圧縮コイルばね１６が生成する押圧力をフォースゲージで測定しながら圧縮量調整部品１８をばねケース１７の内部に螺合させることで、押圧力を調整し制御することができる。
なお、本実施形態に係る光学素子保持装置１００では、押圧力は例えば８００Ｎに調整しているが、光学素子１の各チェック工程において面形状を再現させる上では、各工程において押圧力を互いに同一にすればよい。
従って、本実施形態に係る光学素子保持装置１００では、押圧力を８００Ｎに設定しているが、異なる大きさの押圧力でも光学素子１の各チェック工程において面形状を再現させることは可能である。

また押圧機構保持部品２１は、載置台２に固定されており、ばねケース１７を保持している。
また、シャフト１９の遠位端部（光学素子１に突き当たる端部とは反対側の端部）には雄ねじが切られており、押圧力除去用ナット２０が螺合している。
そして、押圧力除去用ナット２０の端面の一部が、ばねケース１７の遠位端面（光学素子１から遠い側にある端面）に当接する。
これにより、押圧力除去用ナット２０を回転させることによって、押圧力除去用ナット２０の端面とばねケース１７の遠位端面とが当接し圧縮コイルばね１６を圧縮しながら、シャフト１９を光学素子１から離間する方向に引き込むことができる。

このようにして圧縮力の調整を行った、圧縮コイルばね１６、ばねケース１７、圧縮量調整部品１８、シャフト１９及び押圧力除去用ナット２０のセットを押圧機構保持部品２１に取り付けることによって、シャフト１９の端部を光学素子１に突き当てる。そして、圧縮コイルばね１６によって生成される押圧力が、シャフト１９を介して光学素子１に印加される。
そして、この押圧力を除去する際には、上述したように、押圧力除去用ナット２０を回転させることによってシャフト１９を光学素子１から離間させる方向に引き込む。
これにより、シャフト１９の端部は光学素子１から離間し、光学素子１のシャフト１９との接触部において発生している応力を完全に除去することができる。

その後、押圧力除去用ナット２０を逆回転させることによって、シャフト１９の端部が再度光学素子１に突き当たるように押し出す。
そして、シャフト１９の端部が光学素子１に突き当たると、押圧力除去用ナット２０の光学素子１側の端面は、ばねケース１７の端面から離間する。
これにより、圧縮コイルばね１６は、事前に調整した所定の押圧力を、シャフト１９を介して光学素子１に印加することができる。

上記に示した圧縮コイルばねを用いる押圧機構４は、構造が簡素であり、コストを低く抑えられるという点で優れている。

また図４に示されているように、圧縮コイルばねを用いる押圧機構の代わりに、フォースゲージ付きリニアアクチュエータを用いる押圧機構４を本実施形態に係る光学素子保持装置１００において用いることも可能である。
なお、以降においては、フォースゲージ付きリニアアクチュエータを用いる押圧機構４をリニアアクチュエータ駆動機構４と称することとする。

リニアアクチュエータ駆動機構４は、例えばひずみゲージであるフォースゲージ２２、例えばボールねじ５０に取り付けられたステッピングモーターであるリニアアクチュエータ２３、ボールねじのナット５１に取り付けられた押しつけ部品２４を有している。そして、フォースゲージ２２は、押しつけ部品２４に貼着されている。

このようなリニアアクチュエータ駆動機構４による光学素子１への押圧力を除去する際には、ナット５１を光学素子１から離間させる方向に並進駆動するように、リニアアクチュエータ２３を駆動する。
これにより、ナット５１に取り付けられた押しつけ部品２４の端部は光学素子１から離間し、光学素子１の押しつけ部品２４の端部との接触部に発生している応力を完全に除去することができる。

その後、リニアアクチュエータ２３を逆駆動させ、押しつけ部品２４の端部が光学素子１に再度突き当たるようにナット５１を並進駆動させる。
これにより、押しつけ部品２４の端部を光学素子１に突き当て、フォースゲージ２２によって押しつけ部品２４の端部に発生する歪を測定する。
そして、フォースゲージ２２が測定する歪を押圧力に換算することで、押しつけ部品２４が光学素子１に印加する押圧力を測定することができる。

そして、押圧力があらかじめ規定した所定の押圧力である８００Ｎになるまでリニアアクチュエータ２３を駆動し、フォースゲージ２２によって押圧力が８００Ｎになった事を確認した後、リニアアクチュエータ２３の駆動を停止する。
これにより、あらかじめ規定した所定の押圧力である８００Ｎの押圧力を、押しつけ部品２４から光学素子１に印加することができる。

このようにリニアアクチュエータを用いた押圧機構では、押圧力の除去及び所定の押圧力の印加等の押圧力の制御を自動化することができる点で優れている。

なお、本実施形態に係る光学素子保持装置１００では、図１（ａ）に示されているように、載置台２、台座３及び押圧機構４のセットを、光学素子１の下部の光学素子１の光軸を含み、重力方向に平行な断面を挟んでＸ方向の両側二箇所に設けている。
また、本実施形態に係る光学素子保持装置１００では、図１（ａ）及び（ｂ）に示されているように、光学素子１の上部に、光学素子１をＹ方向に拘束する上部保持部品２５が設けられている。

以上の構成により、本実施形態に係る光学素子保持装置１００では、光学素子１を傾斜した二つの台座３上に搭載することで、光学素子１をＸ方向及びＺ方向において拘束している。
また、光学素子１と台座３との間の摩擦力によって、光学素子をωＹ方向（Ｙ軸まわりの回転方向）において拘束している。
さらに、上部保持部品２５と二つの押圧機構４とによって、光学素子１をＹ方向、ωＸ方向（Ｘ軸まわりの回転方向）及びωＺ方向（Ｚ軸まわりの回転方向）において拘束している。
このようにして、本実施形態に係る光学素子保持装置１００では、光学素子１を６自由度全てにおいて拘束することができる。

なお本実施形態は、載置台２の載置面が曲面である一方で、載置台２の載置面に対する台座３の接触面が平面である場合にも適用することができる。すなわち、本実施形態に係る光学素子保持装置１００は、載置台２の載置面及び載置台２の載置面に対する台座３の接触面の一方が曲面であれば効果を発揮することができる。
また本実施形態は、光学素子１を光学素子１の光学面の面法線が重力方向に垂直になるように保持する場合を考えているが、これに限らず、光学素子１を光学素子１の光学面の面法線が重力方向に非平行になるように保持する場合にも効果を発揮することができる。

［第二実施形態］
図５は、第二実施形態に係る光学素子保持装置２００が備える押圧機構６４の詳細な構成を示している。
なお、本実施形態に係る光学素子保持装置２００は、押圧機構を除いて、第一実施形態に係る光学素子保持装置１００と同一の構成であるため、同一の部材には同一の符番を付して説明を省略する。

図５に示されているように、本実施形態に係る光学素子保持装置２００は、図３に示されている押圧機構４にシャフト１９を固定する固定部品を新たに設けた押圧機構６４を用いている。
固定部品は、挟み込み部品２６とボルト２７とで構成されている。具体的には、ばねケース１７と押圧力除去用ナット２０との間において挟み込み部品２６でシャフト１９を挟んだ後、挟み込み部品２６にボルト２７を締結させる。これにより、シャフト１９が自転することによってシャフト１９のＹ方向における位置が変化しないように固定することができる。

光学素子１は、台座３上に搭載する際にＹ方向に位置決めすることが好ましい。これは、光学素子１が組み込まれた光学ユニットの光学性能を悪化させないためには、光学素子をＹ方向において設計位置に配置することが必要だからである。
本実施形態に係る光学素子保持装置２００では、光学素子１をＹ方向において位置決めする方法として、まず、シャフト１９の端部が光学素子１に突き当たった際に、光学素子１が設計位置に配置されるようにシャフト１９を固定する。
なお、この際におけるシャフト１９の位置調整においては、押圧力除去用ナット２０を用いる。そして、シャフト１９の位置はノギスで実測しても良いし、位置調整用冶具を用いても良い。
そして、シャフト１９の位置を調整し固定した状態で、光学素子１をシャフト１９の端面に突き当てながら台座３上に搭載する。
これにより、光学素子１が設計位置に配置されるように台座３上に搭載することができ、光学素子１が組み込まれた光学ユニットの光学性能の悪化を抑制することができる。

また図６に示すように、本実施形態では、光学素子１の位置決めのために別個の位置決め装置２８（位置決め部材）を、例えば光学素子保持装置２００から離れた上部に設けても構わない。
位置決め装置２８は、位置決め装置２８が光学素子１に突き当たった際に、光学素子１が設計位置に配置されるように固定される。
そして、光学素子１を位置決め装置２８に突き当てながら台座３上に搭載し、その後、位置決め装置２８は、光学素子１から離間させるように退避させる。
これにより、光学素子１が設計位置に配置されるように台座３上に搭載することができ、光学素子１が組み込まれた光学ユニットの光学性能の悪化を抑制することができる。

なお、位置決め装置２８としては、カムフォロアもしくは樹脂ブロックが挙げられる。
カムフォロアを用いた位置決め装置２８では、光学素子１をカムフォロアに突き当てながら台座３上に搭載する。
この際、光学素子１の動きに連動してカムフォロアが回転するため、光学素子１において摩擦力による変形が発生しない。
また、カムフォロアは金属製であるために、光学素子１をカムフォロアに突き当てた際におけるカムフォロアの変形が小さくなり、光学素子１の位置決め精度が良くなる点で優れている。

また、樹脂ブロックを用いた位置決め装置２８では、光学素子１を樹脂ブロックに突き当てながら台座３上に搭載する。
ここで、樹脂ブロックは光学素子１に比べて柔らかいため、光学素子１と樹脂ブロックとが互いに摺動しても、光学素子１を傷つけない点で優れている。

［第三実施形態］
図７は、第三実施形態に係る光学素子保持装置３００が備える押圧機構７４の詳細図を示している。
なお、本実施形態に係る光学素子保持装置３００は、押圧機構を除いて、第一実施形態に係る光学素子保持装置１００と同一の構成であるため、同一の部材には同一の符番を付して説明を省略する。

図７に示されているように、本実施形態に係る光学素子保持装置３００は、図３に示されている押圧機構４に方向変換機構を新たに設けた押圧機構７４を用いている。
方向変換機構は、方向変換ブロック２９、保持部品３０及び軸３１で構成されている。
図７に示されているように、方向変換ブロック２９及び保持部品３０にはそれぞれ貫通孔が設けられており、その貫通孔に軸３１が貫入し、保持部品３０が載置台２に固定されることによって、方向変換機構は固定されている。

方向変換ブロック２９及び保持部品３０それぞれに設けられた貫通孔と軸３１とは、はめあい公差になっており、方向変換ブロック２９は、ガタが小さくスムーズに回転するようになっている。
そして図７に示されているように、押圧機構７４のうちの押圧機構４に相当する部分は、長手方向をＺ方向（重力方向）に向けて、保持部品３０に固定されている。
また、方向変換ブロック２９の一方の端面は光学素子９０に当接する一方で、他方の端面は押圧機構４に相当する部分に当接する。
これにより、押圧機構４に相当する部分におけるＺ方向の押圧力は、方向変換機構によってＹ方向の押圧力に変換され、押圧機構７４は、光学素子９０に対してＹ方向の押圧力を印加することが可能となる。

なお、図７に示されている光学素子９０は、第一及び第二実施形態における光学素子１と比較して、面内方向に張り出した部分３２を有する反射面を有している。
これは、光学素子が組み込まれる光学ユニットの光学性能の一つである開口数ＮＡを大きくし、これにより結像性能に対応する解像力を向上させるためである。

近年、高精細なＴＶやスマートフォンの製造のために、より高い解像力が露光装置には求められている。
その要求に応えるために、光学ユニットの開口数ＮＡを大きくする必要があり、そのためには、光学素子の反射面の径を大きくする必要がある。
従って、より高い解像力を有する露光装置を製造するためには、光学素子９０のように、反射面が面内方向に張り出した光学素子が必要となっている。

そのような光学素子に対して第一及び第二実施形態に係る光学素子保持装置を用いると、押圧機構が光学素子の張り出し部と干渉してしまう。
そこで、本実施形態に係る光学素子保持装置のように方向変換部品を用いることで、押圧力調整部の長手方向をＺ方向に向けることが可能となり、押圧機構と光学素子との干渉を回避することが可能となる。

［露光装置］
図８は、本実施形態に係る露光装置５００の構成図を示している。
本実施形態に係る露光装置５００は、ランプ点灯装置５０１（光源）、照明光学系５０２、スリット５０３、原版ステージ５０５、投影光学系５０６及び基板ステージ５０７を備えている。

ランプ点灯装置５０１は、高圧水銀ランプ等の紫外線光を発する光源である。
照明光学系５０２は、第１折り曲げミラー２０１、第１コンデンサレンズ２０２、ハエノ目レンズ２０３、第２コンデンサレンズ２０４及び第２折り曲げミラー２０５を有している。
原版ステージ５０５は、原版Ｍを保持するマスクステージであり、図８中に示したＹ軸方向に駆動することができる。

投影光学系５０６は、原版Ｍ上に描画（形成）されたパターンを感光材が塗布された基板Ｐ上に投影転写するための投影光学系である。
本実施形態に係る露光装置５００では、オフナー（Ｏｆｆｎｅｒ）型光学系による投影光学系５０６を用いている。
オフナー型光学系の場合、良好な像領域を確保するために原版Ｍは円弧形状で照射される。また、基板Ｐへ到達する露光光の照射形状も円弧形状となっている。
原版Ｍを透過した光は、台形ミラー６０１、凹面ミラー６０２、凸面ミラー６０３、凹面ミラー６０２、台形ミラー６０１の順に反射した後に、基板Ｐに到達し、原版Ｍ上のパターンが基板Ｐ上に転写される。

基板ステージ５０７は、基板Ｐを保持するウェハステージであり、原版ステージ５０５と同期させてＹ方向に駆動することにより基板Ｐの露光が行われる。基板ステージ５０７は、Ｙ方向に加えてＸ方向にも駆動することが可能であり、基板Ｐ上に複数のパネルを露光する場合にはＸ及びＹ方向に基板ステージ５０７を駆動させて露光を行う。

ランプ点灯装置５０１から出射した露光光は、照明光学系５０２、スリット５０３を通過した後、原版ステージ５０５上に載置された原版Ｍを照射する（原版Ｍ上に集光される）。
そして、原版Ｍを透過した露光光は、投影光学系５０６を通過して、基板ステージ５０７に載置された基板Ｐを照射し（基板Ｐ上に集光され）、基板Ｐ上の露光領域に対して露光が行われる。

本実施形態に係る露光装置５００では、上述した本実施形態に係る光学素子保持装置によって、例えば凹面ミラー６０２が保持されている。

［物品製造方法に係る実施形態］
本実施形態に係る露光装置を使用して、物品は、感光剤が塗布された基板（ウェハ、ガラス基板等）を露光する工程と、露光された基板（感光剤）を現像する工程と、現像された基板を他の周知の工程で処理することにより製造される。
他の周知の工程には、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等が含まれる。
本実施形態に係る物品製造方法によれば、従来よりも高品位の物品を製造することができる。

以上、好ましい実施形態について説明したが、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１ 光学素子
２ 載置台
３ 台座
４ 押圧機構
１００ 光学素子保持装置（保持装置）

Claims (13)

1. 光学素子の光軸が重力方向に対して垂直になるように前記光学素子を支持部に載置し、第１押圧機構と第２押圧機構とで前記光学素子を調整する調整方法であって、
   前記第１押圧機構で前記光学素子の第１面を押圧した状態から、前記第１押圧機構で前記第１面を押圧する押圧力を低減する第１ステップと、
   前記第１押圧機構で前記第１面を所定の押圧力で押圧する第２ステップと、
   前記第２押圧機構で前記光学素子の前記第１面とは反対の第２面を押圧した状態から、前記第２押圧機構で前記第２面を押圧する押圧力を低減する第３ステップと、
   前記第２押圧機構で前記第２面を所定の押圧力で押圧する第４ステップと、
   を含み、
   前記第１ステップは、前記第２押圧機構で前記第２面を押圧した状態で実行し、
   前記第３ステップは、前記第１押圧機構で前記第１面を押圧した状態で実行することを特徴とする調整方法。
2. 前記第１押圧機構で前記第１面を押圧し、且つ前記第２押圧機構で前記第２面を押圧しながら前記光学素子を前記支持部に載置するステップを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の調整方法。
3. 前記支持部は、台座であり、
   前記台座及び前記台座が載置される載置台の互いに対する接触面の一方は、曲面であることを特徴とする請求項１または２に記載の調整方法。
4. 前記曲面は、シリンドリカル面であることを特徴とする請求項３に記載の調整方法。
5. 前記台座の前記光学素子に対する接触面は、平面であることを特徴とする請求項３または４に記載の調整方法。
6. 前記光学素子の前記光軸の方向における位置を決めるための位置決め部材を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の調整方法。
7. 前記第１押圧機構及び前記第２押圧機構は、押圧力を生成するバネ部材と該バネ部材の圧縮量を調整する調整部材とを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の調整方法。
8. 前記第１押圧機構及び前記第２押圧機構は、前記バネ部材によって生成された押圧力の方向を変換する方向変換機構を有することを特徴とする請求項７に記載の調整方法。
9. 前記載置台は、互いに前記光軸を含み、重力方向に平行な第２の断面を挟んで設けられた二つの傾斜部を含み、
   該傾斜部の前記台座に対する接触面の法線は、重力方向に対して４５度をなしていることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の調整方法。
10. 光学素子の光軸が重力方向に対して垂直になるように前記光学素子を支持部に載置した状態で保持する保持装置であって、
    前記光学素子の第１面を押圧する第１押圧機構と、
    前記光学素子の前記第１面とは反対の第２面を押圧する第２押圧機構と、
    を備え、
    前記保持装置は、
    前記第２押圧機構で前記第２面を押圧した状態で、前記第１押圧機構で前記第１面を押圧した状態から、前記第１押圧機構で前記第１面を押圧する押圧力を低減させ、
    前記第１押圧機構で前記第１面を所定の押圧力で押圧させ、
    前記第１押圧機構で前記第１面を押圧した状態で、前記第２押圧機構で前記第２面を押圧した状態から、前記第２押圧機構で前記第２面を押圧する押圧力を低減させ、
    前記第２押圧機構で前記第２面を所定の押圧力で押圧させることを特徴とする保持装置。
11. 前記保持装置は、前記第１押圧機構で前記第１面を押圧し、且つ前記第２押圧機構で前記第２面を押圧しながら前記光学素子を前記支持部に載置することを特徴とする請求項１０に記載の保持装置。
12. 原版のパターンの像を基板に投影し、前記基板を露光する露光装置であって、
    前記原版を照明する照明光学系と、
    前記原版の像を前記基板に投影する投影光学系と、
    を備え、
    前記照明光学系及び前記投影光学系に含まれる少なくとも一つの光学素子は、請求項１０または１１に記載の保持装置によって保持されていることを特徴とする露光装置。
13. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載の調整方法を用いて、原版のパターンの像を基板に投影し、前記基板を露光する露光装置における光学素子を保持するステップと、
    前記露光装置を用いて、前記基板を露光するステップと、
    該露光するステップで露光された前記基板を現像するステップと、
    を含み、
    前記現像するステップで現像された前記基板から物品を製造することを特徴とする物品製造方法。

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