KR100916250B1 - Optical element holding apparatus - Google Patents

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Abstract

광학요소를 유지하는 유지장치는, 상기 광학요소를 지지하는 지지부재와, 상기 지지 부재를 지지하는 원통형 부재와, 상기 광학요소 및 상기 지지 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와, 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 지지 부재를 구동하는 구동 유닛을 구비한다. 상기 지지부재는 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함한다. 상기 복수의 돌출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 각 정점의 방향은 상기 복수의 센서를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 각 정점의 방향과 실질적으로 일치한다. The holding device for holding the optical element includes a support member for supporting the optical element, a cylindrical member for supporting the support member, a plurality of sensors for detecting positions of the optical element and the support member, and the plurality of sensors. And a drive unit for driving the support member based on the output from the same. The support member includes a plurality of protrusions in contact with the optical element. The direction of each vertex of the polygon formed by connecting the plurality of protrusions in a straight line substantially coincides with the direction of each vertex of the polygon formed by connecting the plurality of sensors in a straight line.

광학요소, 유지장치, 센서, 지지부재, 돌출부, 노광장치 Optical elements, holding devices, sensors, support members, protrusions, exposure devices

Description

광학요소 유지장치{OPTICAL ELEMENT HOLDING APPARATUS}Optical element holding device {OPTICAL ELEMENT HOLDING APPARATUS}

본 발명은, 광학요소를 유지하기 위한 유지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a holding device for holding an optical element.

반도체 노광장치 등의 장치에 있어서, 광학요소를 유지하기 위한 유지장치가 이용된다.In a device such as a semiconductor exposure apparatus, a holding device for holding an optical element is used.

반도체 노광장치는 레티클의 패턴을 실리콘 웨이퍼에 전사해 회로를 형성하기 위해 사용되는 장치이다. 고집적도의 회로를 형성하기 위해서는, 실리콘 웨이퍼 상에 전사되는 다층 패턴의 중첩 정밀도를 향상시킬 필요가 있다.A semiconductor exposure apparatus is a device used to transfer a pattern of a reticle onto a silicon wafer to form a circuit. In order to form a highly integrated circuit, it is necessary to improve the overlapping accuracy of the multilayer pattern transferred onto the silicon wafer.

중첩 정밀도를 향상시키기 위해서는, 얼라인먼트 오차, 배율 오차, 상 일그러짐을 감소시킬 필요가 있다. 얼라인먼트 오차는, 레티클과 웨이퍼와의 상대 위치를 조정하는 것으로 감소시킬 수가 있다. 배율 오차는, 투영 광학계의 일부를 구성하는 광학요소의 일부를 광축 방향으로 이동시키는 것에 의해 감소시킬 수가 있다.In order to improve the overlapping accuracy, it is necessary to reduce the alignment error, magnification error, and image distortion. Alignment error can be reduced by adjusting the relative position of a reticle and a wafer. Magnification error can be reduced by moving a part of optical elements which form part of the projection optical system in the optical axis direction.

광학요소를 광축 방향으로 이동시킬 때는, 광축 이외의 방향을 가진 오차 성분, 특히 평행 편심 및 경사 오차가 커지지 않도록 제어해야 한다. 또 상 일그러짐은, 투영 광학계를 구성하는 광학요소의 일부를 평행 편심 혹은 경사 편심시키는 것에 의해 감소시킬 수가 있다.When moving the optical element in the optical axis direction, it is necessary to control so that error components having directions other than the optical axis, in particular parallel eccentricity and tilt error, do not become large. The image distortion can be reduced by parallel eccentric or oblique eccentricity of a part of the optical elements constituting the projection optical system.

이상과 같이, 중첩 정밀도를 향상시키기 위해서 광학요소를 이동시키는 기구를 가진 유지장치가 주목받는다. 이러한 유지장치에 대해서는, 예를 들면 일본국 공개특허공보 특개2001-343575호에 기재되어 있다. 도 14는 일본국 공개특허공보 특개2001-343575호에 기재된 유지장치의 구성을 나타낸다.As mentioned above, the holding | maintenance apparatus with the mechanism which moves an optical element attracts attention in order to improve the overlapping precision. Such a holding device is described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-343575. Fig. 14 shows the structure of the holding apparatus described in JP-A-2001-343575.

도 14에 있어서, 가동 렌즈(38a)는 제 1 렌즈 셀(46)의 내주측으로부터 돌출한 복수의 수납 시트(receiving seat)에 의해 지지되고, 렌즈 누름 부재 등에 의해 제 1 렌즈 셀(46)에 고정되어 있다. 또, 제 1 렌즈 셀(46)은 이너 링부(inner ring portion;44a)에 고정된다. 이너 링부(44a)는 연결 아암(59)을 통해서 액추에이터(50)에 의해 광축 방향으로 구동된다.In FIG. 14, the movable lens 38a is supported by a plurality of receiving seats protruding from the inner circumferential side of the first lens cell 46, and is supported by the first lens cell 46 by a lens pressing member or the like. It is fixed. In addition, the first lens cell 46 is fixed to an inner ring portion 44a. The inner ring portion 44a is driven in the optical axis direction by the actuator 50 via the connecting arm 59.

액추에이터(50)는, 이너 링부(44a)의 외측에 배치된 아우터 링부(outer ring portion;44b)의 외주를 따라 등 각도 간격으로 3개 설치된다. 또, 액추에이터(50) 중간에는 센서(72)가 설치되어 있다. 이 센서(72)는, 아우터 링부(44b)에 대한 이너 링부(44a)의 위치를 계측한다. 센서(72)의 개수가 3개이면, 이 센서(72)의 각각은 이너 링부(44a)와 아우터 링부(44b)와의 광축 방향에 있어서의 상대 변위량을 계측할 수 있다.Three actuators 50 are provided at equal angular intervals along the outer periphery of the outer ring portion 44b disposed outside the inner ring portion 44a. In addition, a sensor 72 is provided in the middle of the actuator 50. This sensor 72 measures the position of the inner ring portion 44a with respect to the outer ring portion 44b. When the number of the sensors 72 is three, each of these sensors 72 can measure the relative displacement amount in the optical axis direction between the inner ring portion 44a and the outer ring portion 44b.

일본국 공개특허공보 특개평 10-054932호에 기재된 유지장치를 도 15에 나타낸다. The holding apparatus of Unexamined-Japanese-Patent No. 10-054932 is shown in FIG.

도 15에 나타낸 투영 광학계(10)에 있어서, 복수의 렌즈 소자(2a)의 각각은 환상의 렌즈 프레임에 의해 유지된다. 각 렌즈 프레임은 경통 62a, 62b, 62c의 내 측 돌출부에 의해 지지된다. 또, 경통 62a, 62b, 62c의 외측 돌출부 36a, 36b, 36c에, 경통 62a, 62b, 62c을 구동하는 액추에이터 60b, 60c와, 경통 62a, 62b, 62c 간의 변위를 검출하는 변위 검출기 64a, 64b가 설치된다.In the projection optical system 10 shown in FIG. 15, each of the plurality of lens elements 2a is held by an annular lens frame. Each lens frame is supported by the inner protrusions of the barrels 62a, 62b, 62c. In addition, the outer projections 36a, 36b, 36c of the barrels 62a, 62b, 62c have actuators 60b, 60c for driving the barrels 62a, 62b, 62c, and displacement detectors 64a, 64b for detecting the displacement between the barrels 62a, 62b, 62c. Is installed.

상술한 일본국 공개특허공보 특개2001-343575호에 기재된 구성에 있어서는, 이너 링부(44a)가 경사져 있으면, 이너 링부(44a)가 변형될 수 있다. 이러한 변형은, 이너 링부(44a)와 주로 이너 링부(44a)를 구동시키는 액추에이터(50)와의 사이의 연결부에서 회전 방향에 있어서의 불충분한 마진에 의해 발생한다. 그리고, 이너 링부(44a)의 변형은 센서(72)에 의한 경사량의 검출 결과에 악영향을 주어, 센서(72)는 이너 링부(44a)의 경사를 정확히 검출할 수 없다. 그래서, 가동 렌즈(38a)와 이너 링부(44a)와의 사이에 경사 편차가 발생할 수도 있다.In the structure described in JP-A-2001-343575, the inner ring portion 44a can be deformed if the inner ring portion 44a is inclined. This deformation is caused by insufficient margin in the rotational direction at the connection portion between the inner ring portion 44a and the actuator 50 which mainly drives the inner ring portion 44a. And deformation | transformation of the inner ring part 44a adversely affects the detection result of the inclination amount by the sensor 72, and the sensor 72 cannot detect the inclination of the inner ring part 44a correctly. Therefore, the inclination deviation may occur between the movable lens 38a and the inner ring portion 44a.

일본국 공개특허공보 특개평 10-054932호에 기재된 유지장치에 있어서는, 변위 검출기 64a, 64b가 경통 62a, 62b, 62c 간의 변위를 검출하고, 액추에이터 60b, 60c는 경통 62a, 62b, 62c을 구동한다. 따라서, 비교적 무거운 경통 62a, 62b, 62c를 정확히 위치 결정하는 것이 어렵다.In the holding device described in JP-A-10-04932, the displacement detectors 64a and 64b detect displacements between the barrels 62a, 62b and 62c, and the actuators 60b and 60c drive the barrels 62a, 62b and 62c. . Therefore, it is difficult to accurately position relatively heavy barrels 62a, 62b, 62c.

본 발명은, 광학요소를 지지하는 지지 부재의 변형이나 광학요소와 지지 부재 간의 경사의 차이에 의해 생긴 계측 오차를 감소시키면서 광학요소의 위치를 계측할 수 있는 유지장치를 지향한다.The present invention is directed to a holding apparatus capable of measuring the position of an optical element while reducing measurement errors caused by the deformation of the support member supporting the optical element or the difference in inclination between the optical element and the support member.

본 발명의 일 측면에 따른, 광학요소를 유지하는 유지장치는, 상기 광학요소를 지지하는 지지부재와, 상기 지지 부재를 지지하는 원통형의 부재와, 상기 광학요소 및 상기 지지 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와, 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 지지 부재를 구동하는 구동 유닛을 구비한다. 상기 지지부재는 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함한다. 상기 복수의 돌출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 각 정점의 방향은 상기 복수의 센서를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 각 정점의 방향과 실질적으로 일치한다.According to an aspect of the present invention, a holding device for holding an optical element includes a support member for supporting the optical element, a cylindrical member for supporting the support member, and a position for detecting the optical element and the support member. A plurality of sensors and a drive unit for driving the support member based on the outputs from the plurality of sensors are provided. The support member includes a plurality of protrusions in contact with the optical element. The direction of each vertex of the polygon formed by connecting the plurality of protrusions in a straight line substantially coincides with the direction of each vertex of the polygon formed by connecting the plurality of sensors in a straight line.

본 발명의 다른 측면에 따른, 광학요소를 유지하는 유지장치는 상기 광학요소를 지지하는 지지부재와, 상기 지지 부재를 지지하는 원통형의 부재와, 상기 광학요소 및 상기 지지 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와, 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 지지 부재를 구동하는 구동 유닛을 구비한다. 상기 지지부재는 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함한다. 상기 복수의 돌출부는 실질적으로 동일 평면 상에 존재한다. 상기 복수의 돌출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 중심을 통과하고 상기 평면에 수직인 축을 회전축으로서 설정할 때, 상기 복수의 돌출부는 상기 회전축 주위의 회전 방향에 있어서 실질적으로 상기 복수의 센서와 같은 방향에 배치된다.According to another aspect of the present invention, a holding device for holding an optical element includes a support member for supporting the optical element, a cylindrical member for supporting the support member, and a plurality of positions for detecting positions of the optical element and the support member. And a drive unit that drives the support member based on outputs from the plurality of sensors. The support member includes a plurality of protrusions in contact with the optical element. The plurality of protrusions are on substantially the same plane. When setting the axis perpendicular to the plane as the rotation axis passing through the center of the polygon formed by connecting the plurality of projections in a straight line, the plurality of projections are disposed substantially in the same direction as the plurality of sensors in the rotation direction around the rotation axis. do.

본 발명의 또 다른 측면에 따른, 광학요소를 유지하는 유지장치는, 상기 광학요소를 지지하는 지지부재와, 상기 지지 부재를 지지하는 원통형의 부재와, 상기 광학요소 및 상기 지지 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와, 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 지지 부재를 구동하는 구동 유닛을 구비한다. 상기 지지부재는 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함한다. 상기 복수의 돌출부는 실질적으로 동일한 평면 상에 존재한다. 상기 광학요소의 중심을 통과하고 상기 평면에 수직인 축을 회전축으로서 설정할 때, 상기 복수의 돌출부는 상기 회전축 주위의 회전 방향에 있어서 실질적으로 상기 복수의 센서와 같은 방향에 배치된다.According to still another aspect of the present invention, a holding device for holding an optical element includes a support member for supporting the optical element, a cylindrical member for supporting the support member, and a position of the optical element and the support member. A plurality of sensors and a drive unit for driving the support member based on the outputs from the plurality of sensors. The support member includes a plurality of protrusions in contact with the optical element. The plurality of protrusions are on substantially the same plane. When setting an axis passing through the center of the optical element and perpendicular to the plane as the axis of rotation, the plurality of protrusions are disposed substantially in the same direction as the plurality of sensors in the direction of rotation around the axis of rotation.

본 발명의 또 다른 특징 및 국면들은 첨부된 도면을 참조하면서 이하의 예시적인 실시 예의 상세한 설명으로부터 밝혀질 것이다.Further features and aspects of the present invention will become apparent from the following detailed description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의하면, 광학요소를 지지하는 지지 부재의 변형이나 광학요소와 지지 부재와의 경사의 차이에 의해 생기는 계측 오차를 감소시키면서 광학요소의 위치를 계측할 수 있는 유지장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a holding apparatus capable of measuring the position of an optical element while reducing measurement errors caused by the deformation of the support member for supporting the optical element or the difference in inclination between the optical element and the support member.

이하, 본 발명의 다양한 예시적인 실시 예, 특징 및 국면들을 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.Hereinafter, various exemplary embodiments, features, and aspects of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(제 1 예시적인 실시 예)(First Exemplary Embodiment)

본 발명의 제 1 예시적인 실시 예에 따른 광학요소 유지장치를 설명한다. 본 예시적인 실시 예에서는, 유지장치는 노광장치의 투영 광학계의 일부를 구성하는 광학요소를 유지한다. 그러나, 이 유지장치는, 광학요소를 고정밀도로 위치 결정하기 위해 이용되는 위치결정장치 등의 다른 장치에도 사용 가능하다.An optical element holding apparatus according to a first exemplary embodiment of the present invention is described. In the present exemplary embodiment, the holding device holds the optical elements constituting part of the projection optical system of the exposure apparatus. However, this holding device can also be used for other devices such as a positioning device used for accurately positioning the optical element.

도 1은, 유지장치가 설치되는 주사형 노광장치의 개략도다. 노광장치는 슬릿 광을 레티클(원판;5)에 조사하는 조명 유닛(4)과, 레티클을 유지하고 이동시키는 레티클 스테이지(6)와, 레티클(5)의 패턴을 웨이퍼(8)(기판) 위에 투영하는 투영 광학계(7)와, 웨이퍼(8)(기판)를 유지하고 이동시키는 웨이퍼 스테이지(9) 등을 구비한다.1 is a schematic view of a scanning exposure apparatus provided with a holding device. The exposure apparatus includes an illumination unit 4 for irradiating slit light to the reticle (original) 5, a reticle stage 6 for holding and moving the reticle, and a pattern of the reticle 5 on the wafer 8 (substrate). The projection optical system 7 to project, the wafer stage 9 etc. which hold and move the wafer 8 (substrate) are provided.

투영 광학계(7)는, 복수의 경통(11)(원통형 부재)을 구비하고, 이들은 도 1의 Z축 방향과 평행한 방향인 광축 방향으로 겹쳐서 탑재됨으로써 서로 체결된다. 투영 광학계(7)는 지지체로서의 경통 지지부재(12)에 의해 지지된다. 경통 지지부재(12)는 마루바닥에 설치되는 본체(13)에 의해 제진(除振)기구(14)를 개입시켜 지지된다. 이 제진기구(14)에 의해 마루바닥으로부터의 진동이 투영 광학계(7)에 전해지는 것을 억제할 수가 있다.The projection optical system 7 includes a plurality of barrels 11 (cylindrical members), which are fastened to each other by being mounted in an optical axis direction, which is a direction parallel to the Z axis direction in FIG. 1. The projection optical system 7 is supported by the barrel support member 12 as a support. The barrel support member 12 is supported via the vibration suppression mechanism 14 by the main body 13 installed on the floor. This vibration damping mechanism 14 can suppress transmission of vibrations from the floor to the projection optical system 7.

상술한 구성에 의해, 노광이 개시되면, 레티클 스테이지(6)는 웨이퍼 스테이지(9)의 이동에 동기해 주사방식으로 이동한다. 웨이퍼 스테이지(9)는 광축 방향으로 웨이퍼 스테이지(9)를 이동시키는 이동기구를 포함하고 있다. 이 이동기구에 의해, 노광 중에 포커스 조정을 행할 수가 있다.By the above-described configuration, when the exposure is started, the reticle stage 6 moves in a scanning manner in synchronization with the movement of the wafer stage 9. The wafer stage 9 includes a moving mechanism for moving the wafer stage 9 in the optical axis direction. By this moving mechanism, the focus can be adjusted during exposure.

도 2a는 경통(11)의 내부를 광축 방향에서 본 경통(11)의 내부 평면도다. 도 2b는 도 2a에 있어서의 2B-2B선의 단면도이다. 도 2b에서, 광축 방향으로 연장되는 축을 Z축으로 한다. Z축과 직교하는 평면상에서 서로 직교하는 축을 X축 및 Y축으로 한다. 또, 광학요소(1)의 광축을 일점쇄선 AX로 나타낸다.FIG. 2A is an internal plan view of the barrel 11 as viewed from the optical axis direction. It is sectional drawing of the 2B-2B line in FIG. 2A. In FIG. 2B, the axis extending in the optical axis direction is referred to as the Z axis. The axes orthogonal to each other on a plane perpendicular to the Z axis are referred to as the X axis and the Y axis. In addition, the optical axis of the optical element 1 is shown by the dashed-dotted line AX.

투영 광학계(7)는 소정의 광학 파워를 가지는 광학요소(1)를 복수 구비하고 있다. 광학요소(1)는 경통(11)의 내측에 배치된다. 본 예시적인 실시 예에서는, 광 학요소(1)로서 렌즈를 이용한다. 그렇지만, 미러 등의 다른 광학요소를 광학요소(1)로서 이용해도 된다. 또, 그 광학요소(1)의 형상도 한정되지 않는다.The projection optical system 7 includes a plurality of optical elements 1 having a predetermined optical power. The optical element 1 is arranged inside the barrel 11. In the present exemplary embodiment, a lens is used as the optical element 1. However, other optical elements such as a mirror may be used as the optical element 1. Moreover, the shape of the optical element 1 is not limited, either.

이하, 도 2a 내지 도 5b를 참조하면서, 광학요소(1)를 유지하는 유지장치(100)에 대해 설명한다.Hereinafter, the holding device 100 holding the optical element 1 will be described with reference to FIGS. 2A to 5B.

유지장치(100)는, 지지 프레임(지지 부재; 104)을 구비한다. 이 지지 프레임(104)은 광학요소(1)의 주연부에 복수의 개소에서 접촉해 광학요소(1)를 지지한다. 한층 더, 유지장치(100)는 광학요소(1) 또는 광학요소(1)에 장착된 타겟 부재의 변위를 검출하는 복수의 위치 센서(102)와, 이 위치 센서(102)의 출력에 의거해 광학요소(1)를 이동시키는 액추에이터를 포함한 구동 기구(110)를 구비한다. 이 위치 센서(102)는 복수의 개소에 설치되어 있다.The holding device 100 includes a support frame (support member) 104. The support frame 104 contacts the peripheral portion of the optical element 1 at a plurality of locations to support the optical element 1. Furthermore, the holding device 100 is based on the optical element 1 or the plurality of position sensors 102 for detecting the displacement of the target member mounted on the optical element 1 and the output of the position sensor 102. And a drive mechanism 110 including an actuator for moving the optical element 1. This position sensor 102 is provided in several places.

지지 프레임(104)은 지지 프레임(104) 상에 설치되는 돌출부(106)에서 광축 방향으로 광학요소(1)와 접촉하고, 광학요소(1)를 지지한다. 광학요소(1)는 지지 프레임(104)과 광학요소(1)와의 사이의 작은 간극에 충전된 접착제에 의해 반경 방향으로 지지된다. 돌출부(106)는 도 9b에 나타낸 바와 같이, 광학요소(1)와 지지 프레임(104)이 접하는 부분이다. 돌출부(106)는 광학요소(1)의 외주를 따라 광축 주위의 3개소에 대략 120°의 각도 간격으로 설치된다.The support frame 104 contacts the optical element 1 in the direction of the optical axis at the protrusion 106 installed on the support frame 104 and supports the optical element 1. The optical element 1 is supported radially by an adhesive filled in a small gap between the support frame 104 and the optical element 1. The protrusion 106 is a portion where the optical element 1 and the support frame 104 contact each other, as shown in FIG. 9B. The protrusions 106 are provided at three angular intervals around the optical axis along the outer periphery of the optical element 1 at an angular interval of approximately 120 °.

즉, 지지 프레임(104)은, 광축 주위의 3개소에서 회전 방향으로 등 간격으로 광학요소(1)를 지지한다. 이와 같이 지지 프레임(104)으로 지지하는 것에 의해, 광학요소(1)의 변형에 의한 광학 성능에의 영향을 감소시킬 수가 있다. 광학요소(1)와 지지 프레임(104)과의 사이의 간극은 0.05 내지 0.2mm이면 충분하다. 접착제는 대략 광학요소(1)의 사방에 걸쳐서 충전되는 것이 바람직하다. 접착제의 점도와 표면장력에 의해, 간극 내에서 접착제가 경화한다.That is, the support frame 104 supports the optical element 1 at equal intervals in the rotational direction at three places around the optical axis. By supporting by the support frame 104 in this way, the influence on the optical performance by the deformation | transformation of the optical element 1 can be reduced. The gap between the optical element 1 and the support frame 104 is sufficient to be 0.05 to 0.2 mm. The adhesive is preferably filled over all four sides of the optical element 1. Due to the viscosity and surface tension of the adhesive, the adhesive cures in the gap.

광학요소(1)를 지지하는 지지 프레임(104)의 외주를 따라 6개의 노치(notch)가 설치된다. 6개의 노치 중의 3개의 노치의 각각은 구동 기구(110)의 출력부에 지지 프레임 장착 나사(105)에 의해 체결된다. 또한, 3개의 노치의 3개의 체결부의 높이를, 구동 기구(110)와 지지 프레임(104)과의 사이에 설치된 스페이서(미도시)를 이용해 상대적으로 같은 높이로 조정함으로써, 지지 프레임(104) 및 광학요소(1)에 변형이 전해지는 것을 억제할 수 있다는 점에 유념한다. 또, 나머지의 노치는, 위치 센서(102)와 대향하는 위치에 배치된다. 지지 프레임(104)의 노치의 내측에, 위치 센서(102)의 피검출부를 배치함으로써 유지장치를 소형화할 수가 있다.Six notches are provided along the outer periphery of the support frame 104 supporting the optical element 1. Each of the three notches of the six notches is fastened by a support frame mounting screw 105 to the output of the drive mechanism 110. The support frame 104 and the height of the three fastening portions of the three notches are adjusted to the same height by using a spacer (not shown) provided between the drive mechanism 110 and the support frame 104. Note that deformation can be prevented from being transmitted to the optical element 1. In addition, the remaining notches are arranged at positions facing the position sensor 102. The holding device can be miniaturized by arranging the to-be-detected part of the position sensor 102 inside the notch of the support frame 104.

구동 기구(110) 및 위치 센서(102)는 경통(11)의 평탄부에 장착되고, 각각 광축 주위의 3개소에 대략 120°의 각도 간격으로 배치된다. 구동 기구(110)(혹은 피에조 액추에이터(112)) 및 위치 센서(102)는, 서로 60°어긋난 위치에 배치되어 있다. 이 구성에 의해 스페이스 효율이 좋아져 유지장치를 소형화할 수 있다. 구동 기구(110)는 광학요소 제어계(20)에 의해 제어된다. 소정의 광학요소를 구동하는 것에 의해, 구동 기구(110)는 투영 광학계(7)의 광학 성능을 최적화할 수가 있다. 광학요소 제어계(20)는, 기압 센서 등의 각종 센서로부터 전해진 정보 및 미리 메모리에 기억된 프로그램에 의거해 구동 기구(110)를 제어한다.The drive mechanism 110 and the position sensor 102 are attached to the flat part of the barrel 11, and are arrange | positioned at the angle space of about 120 degrees in three places around an optical axis, respectively. The drive mechanism 110 (or the piezo actuator 112) and the position sensor 102 are arrange | positioned at the position which mutually shifted 60 degrees. This structure improves the space efficiency and can reduce the size of the holding device. The drive mechanism 110 is controlled by the optical element control system 20. By driving the predetermined optical element, the drive mechanism 110 can optimize the optical performance of the projection optical system 7. The optical element control system 20 controls the drive mechanism 110 based on information transmitted from various sensors such as a barometric pressure sensor and a program stored in a memory in advance.

다음에, 위치 센서(102)의 상세한 것에 대하여 설명한다.Next, the detail of the position sensor 102 is demonstrated.

위치 센서(102)는 광학요소(1)의 광축 방향 및 광축과 수직인 반경 방향에 있어서의 변위를 검출하기 위해서 이용된다. 반도체 레이저를 이용한 간섭형 측장기, 정전 용량 변위계, 리니어 인코더, 차동 트랜스퍼머 변위계, 와전류 변위계 등의 각종 기구를, 요구한 정밀도에 의존하는 위치 센서로서 이용할 수 있지만, 본 예시적인 실시 예에서는 정전 용량 변위계를 이용하다.The position sensor 102 is used to detect the displacement in the optical axis direction of the optical element 1 and in the radial direction perpendicular to the optical axis. Various mechanisms such as an interference type measuring instrument, a capacitance displacement meter, a linear encoder, a differential transformer displacement meter, and an eddy current displacement meter using a semiconductor laser can be used as a position sensor depending on the required precision. Use a displacement meter

도 3a는, 도 1에 나타낸 위치 센서(102)의 단면 사시도다. 도 3b는, 센서 헤드와 브래킷(bracket)의 사시도다.3A is a cross-sectional perspective view of the position sensor 102 shown in FIG. 1. 3B is a perspective view of the sensor head and the bracket.

위치 센서(102)는, 센서 브래킷(122)과, 센서 브래킷(122)에 나사로 고정된 센서 헤드를 구비한다. 센서 헤드는, Z-센서 헤드(120)와 R-센서 헤드(121)를 구비한다. Z-센서 헤드(120)는 광축 방향에 있어서의 경통(11)에 대한 지지 프레임(104)의 상대 변위를 계측한다. R-센서 헤드(121)는 광축에 직교하는 반경 방향에 있어서의 지지 프레임(104)의 상대 변위를 계측한다.The position sensor 102 includes a sensor bracket 122 and a sensor head fixed to the sensor bracket 122 with screws. The sensor head includes a Z-sensor head 120 and an R-sensor head 121. The Z-sensor head 120 measures the relative displacement of the support frame 104 with respect to the barrel 11 in the optical axis direction. The R-sensor head 121 measures the relative displacement of the support frame 104 in the radial direction orthogonal to the optical axis.

또, 광학요소(1)의 측면에는 타겟 부재(123)가 설치된다. 타겟 부재(123)는 위치 센서(102)에 의해 검출된다. 이 타겟 부재(123)는 광학요소(1)와 일체적으로 형성되어도 되고, 접착, 용착, 또는 나사 체결에 의해 광학요소(1)에 고정되어 있어도 된다. 타겟 부재(123)는, 광학요소(1)와 대략 동일한 선형 열팽창 계수를 가진 재질로 구성될 수 있고, 또 광학요소(1)와 동일한 재질로도 구성될 수 있다. Also, a target member 123 is provided on the side of the optical element 1. The target member 123 is detected by the position sensor 102. The target member 123 may be formed integrally with the optical element 1, or may be fixed to the optical element 1 by adhesion, welding, or screwing. The target member 123 may be made of a material having substantially the same linear thermal expansion coefficient as the optical element 1, and may also be made of the same material as the optical element 1.

그렇지만, 위치 센서(102)로서 용량형 센서를 이용하는 경우에는, 피검출부는 도전성이어야 한다. 이 때문에, 타겟 부재(123)의 표면(피검출부)에 스퍼터링법이나 진공 증착법 등에 의해 알루미늄막 등의 금속막을 덮어야 한다. 일례로서, 타겟 부재(123)가 유리재로 구성되어 있으면, 타겟 부재(123)의 피검출부에는 금속막 이 형성될 수 있다.However, in the case of using the capacitive sensor as the position sensor 102, the portion to be detected must be conductive. For this reason, a metal film such as an aluminum film must be covered on the surface (detected portion) of the target member 123 by sputtering, vacuum evaporation, or the like. As an example, when the target member 123 is made of a glass material, a metal film may be formed on the portion to be detected of the target member 123.

또, 위치 센서(102)로서 용량형 센서를 사용하는 경우에는, 타겟 부재(123)의 전극과 위치 센서(102)의 변환기를 배선해야 한다. 본 예시적인 실시 예에서는, 이 배선을 통해서 광학요소(1)에 진동이 전해지지 않도록, 배선을 지지 프레임(104)에 고정하고 있다.In the case of using the capacitive sensor as the position sensor 102, the electrode of the target member 123 and the transducer of the position sensor 102 must be wired. In the present exemplary embodiment, the wiring is fixed to the support frame 104 so that vibration is not transmitted to the optical element 1 through the wiring.

도 2a에서 설명한 것처럼, 위치 센서(102)는 광축 주위의 3개소에 대략 120°의 각도간격으로 설치된다. 각 위치 센서(102)는 광축으로부터 대략 등간격으로 배치된다. 이러한 구성에 의해, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향에 있어서의 변위와 X축 주위의 회전 방향 및 Y축 주위의 회전 방향에 있어서의 각도 변위(회전량)를 측정할 수가 있다. 즉, 3개의 Z-센서 헤드로부터 취득한 3개의 변위값의 평균치를 광학요소(1)의 중심의 Z축 방향에 있어서의 변위로서 산출한다. 또, 3개의 변위값에 대응하는 3개의 점을 포함하는 평면과 광축에 직교하는 평면이 이루는 각도에 의거해 X축 및 Y축 주위의 각도 변위를 산출할 수가 있다.As described in FIG. 2A, the position sensors 102 are provided at three positions around the optical axis at an angular interval of approximately 120 °. Each position sensor 102 is disposed at approximately equal intervals from the optical axis. With such a configuration, it is possible to measure the displacement in the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction and the angular displacement (the amount of rotation) in the rotational direction around the X-axis and the rotational direction around the Y-axis. That is, the average value of the three displacement values acquired from the three Z-sensor heads is calculated as the displacement in the Z axis direction of the center of the optical element 1. Further, the angular displacements around the X and Y axes can be calculated based on the angle formed by the plane including three points corresponding to the three displacement values and the plane orthogonal to the optical axis.

본 예시적인 실시 예에서는, 구동 기구(110)에 의해 광학요소(1)를 3개의 방향(Z축 방향, X축 주위의 회전 방향, Y축 주위의 회전 방향)으로 구동할 수가 있다. 따라서, 3개의 위치 센서(102)로부터 얻은 이들 3축 방향의 3개의 변위값에 의거해 광학요소(1)의 위치를 제어할 수가 있다. 덧붙여, 위치 센서(102)로부터 얻은 X축 방향 및 Y축 방향에 있어서의 변위는, 웨이퍼 스테이지(9)의 구동량 또는 다른 광학요소에 설치된 구동 기구의 구동량을 보정하기 위해서 사용될 수 있다.In this exemplary embodiment, the drive mechanism 110 can drive the optical element 1 in three directions (Z-axis direction, rotational direction around the X-axis, rotational direction around the Y-axis). Therefore, the position of the optical element 1 can be controlled based on the three displacement values in the three axial directions obtained from the three position sensors 102. In addition, the displacement in the X-axis direction and the Y-axis direction obtained from the position sensor 102 can be used to correct the amount of drive of the wafer stage 9 or the amount of drive of the drive mechanism provided in other optical elements.

본 예시적인 실시 예에서는, 광학요소(1)에 장착된 타겟 부재(123)의 변위를 검출하고 있다. 그렇지만, 광학요소(1) 또는 지지 프레임(104)의 변위를 검출할 수 있다. 그러한 구성에 있어서, 지지 프레임(104)의 변형에 의해 발생하는, 광학요소(1)와 지지 프레임(104) 간의 기울기의 오차를 감소시킬 수다. 예를 들면, 광학요소(1) 또는 광학요소(1)에 장착된 타겟 부재(123)의 변위를 검출함으로써, 지지 프레임(104)의 변형에 의한 계측오차 또는 지지 프레임(104)과 광학요소(1) 간의 기울기의 차이를 감소시킬 수 있다.In the present exemplary embodiment, the displacement of the target member 123 mounted to the optical element 1 is detected. However, it is possible to detect the displacement of the optical element 1 or the support frame 104. In such a configuration, it is possible to reduce the error of the slope between the optical element 1 and the support frame 104, which is caused by the deformation of the support frame 104. For example, by detecting the displacement of the optical element 1 or the target member 123 mounted to the optical element 1, the measurement error due to the deformation of the support frame 104 or the support frame 104 and the optical element ( 1) can reduce the difference between the slope.

또, 광학요소(1)는 돌출부(106)에 의해 지지된 부분 이외는 중력에 의해 광축 방향으로 변형한다. 한층 더, 구동 기구(110)에 의해, X축 혹은 Y축 주위에서 광학요소(1)가 회전하는 경우에는, 지지 프레임(104)은 약간 변형된다. In addition, the optical element 1 deforms in the optical axis direction by gravity except for the portion supported by the protrusion 106. Furthermore, when the optical element 1 rotates around the X or Y axis by the drive mechanism 110, the support frame 104 is slightly deformed.

본 예시적인 실시 예에 의하면, 돌출부(106)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부와, 위치 센서(102)의 피검출부(타겟 부재(123))는, 회전축 주위의 회전 방향에 있어서, 실질적으로 동일한 방향으로 배치된다. 여기서, 돌출부(106)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부는 실질적으로 제 1 평면 위에 존재하고, 광학요소(1)의 중심을 통과하며 제 1 평면에 수직인 축을 회전축으로 한다. 이 동일 방향에 있어서 돌출부(106)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부와, 위치 센서(102)의 피검출부 간의 허용되는 차의 범위는, 광학요소(1)의 광학 민감도, 즉 광학요소(1)의 허용가능한 오차에 의존한다. 예를 들면, 그 차가 ±5도의 범위 내에 있으면, 그 차가 경사 각도 검출 오차에 영향을 주지 않는 경우가 많다. 게다가, 비교적 광학요소(1)의 직경이 작은 경우에도, 광학요소(1)가 구동 기구(110)를 간섭하지 않도록 배치되는 것이 가능하다. 이것에 의해, 상술한 변형이 작은 개소에서 검출을 행할 수가 있다. 즉, 변형에 의한 계측 오차를 한층 더 감소시킬 수가 있다.According to the present exemplary embodiment, the contact portion where the protrusion 106 contacts the optical element 1 and the portion to be detected (target member 123) of the position sensor 102 are substantially in the rotational direction around the rotation axis. Are arranged in the same direction. Here, the contact portion in which the protrusion 106 contacts the optical element 1 is substantially above the first plane and passes through the center of the optical element 1 and assumes an axis perpendicular to the first plane as the axis of rotation. In this same direction, the range of the allowable difference between the contact portion where the protrusion 106 contacts the optical element 1 and the detected portion of the position sensor 102 is the optical sensitivity of the optical element 1, that is, the optical element ( It depends on the allowable error of 1). For example, if the difference is within a range of ± 5 degrees, the difference often does not affect the inclination angle detection error. In addition, even when the diameter of the optical element 1 is relatively small, it is possible to arrange the optical element 1 so as not to interfere with the drive mechanism 110. Thereby, detection can be performed in the location where the deformation | transformation mentioned above is small. In other words, the measurement error due to deformation can be further reduced.

또, 광학요소(1)의 중심을 통과하는 회전축 대신에, 복수의 접촉부를 직선으로 연결해서 형성된 다각형의 중심을 통과하고 제 1 평면에 수직인 축을 회전축으로서 사용하는 것도 가능하다. 물론, 광학요소(1)의 중심을 통과하는 회전축과 다각형의 중심을 통과하는 축이 일치할 수도 있다.It is also possible to use, as the rotation axis, an axis passing through the center of the polygon formed by connecting a plurality of contact portions in a straight line and perpendicular to the first plane, instead of the rotation axis passing through the center of the optical element 1. Of course, the axis of rotation passing through the center of the optical element 1 and the axis passing through the center of the polygon may coincide.

본 예시적인 실시 예에서는, 광학요소(1)의 광축이 상술한 회전축과 일치한다. 그렇지만, 본 발명은 광축이 회전축과 일치하지 않는 경우에도 적용 가능하다. 이것에 대해서는 제 3 예시적인 실시 예에서 설명한다. 즉, 제 1 예시적인 실시 예에 있어서는, 광축을 상술한 회전축과 교체하는 것도 가능하다.In the present exemplary embodiment, the optical axis of the optical element 1 coincides with the rotation axis described above. However, the present invention is applicable even when the optical axis does not coincide with the rotation axis. This is described in the third exemplary embodiment. That is, in the first exemplary embodiment, it is also possible to replace the optical axis with the above-described rotation axis.

또, 관점을 바꾸면, 본 예시적인 실시 예와 같이 접촉부와 센서가 3개 이상 있는 경우에, 복수의 접촉부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 정점의 방향과, 센서의 피검출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 정점의 방향이, 실질적으로 일치할 수 있다.In other words, when there are three or more contact parts and sensors as in the present exemplary embodiment, the direction of the vertices of the polygon formed by connecting the plurality of contact parts in a straight line and the polygon formed by connecting the detected part of the sensor in a straight line The direction of the vertices may be substantially coincident.

이상과 같이, 위치 센서(102)는 경통(11)에 대한 광학요소(1) 또는 타겟 부재(123)의 상대 변위를 검출한다.As described above, the position sensor 102 detects the relative displacement of the optical element 1 or the target member 123 with respect to the barrel 11.

다음에, 구동 기구(110)의 상세한 것에 대하여 설명한다. 도 4a는 구동 기구(110)를 분해한 것을 광축 방향에서 본 구동기구(110)의 확대 평면도이다. 도 4b는 측면도이며, 도 4c는 사시도다.Next, the detail of the drive mechanism 110 is demonstrated. 4A is an enlarged plan view of the drive mechanism 110 seen from the optical axis direction in which the drive mechanism 110 is disassembled. 4B is a side view, and FIG. 4C is a perspective view.

구동 기구(110)는, 피에조 액추에이터(112)와, 피에조 액추에이터(112)의 변위를 전하는 본체(111)와, 본체(111)로부터 전해진 변위의 방향을 변환하는 방향 변환 부재(115) 등을 구비한다. 피에조 액추에이터(112)는, 전왜(electrostrictive)소자와 전극이 교대로 적층된 구동원과, 구동원을 포함하도록 구성된 신축 가능한 밀폐형 원통 용기를 구비한다. 피에조 액추에이터(112)의 길이는 인가된 전압에 대략 비례해 X축 방향으로 연장된다. 덧붙여, 본 예시적인 실시 예에서는 피에조 액추에이터를 이용하지만, 모터와 볼 나사를 조합한 직동기구 등을 이용할 수도 있다는 점에 유념한다.The drive mechanism 110 is provided with the piezo actuator 112, the main body 111 which conveys the displacement of the piezo actuator 112, the direction change member 115 which changes the direction of the displacement transmitted from the main body 111, etc. do. The piezo actuator 112 includes a drive source in which electrostrictive elements and electrodes are alternately stacked, and an expandable hermetic cylindrical container configured to include the drive source. The length of the piezo actuator 112 extends in the X-axis direction approximately in proportion to the applied voltage. In addition, although the piezoelectric actuator is used in the present exemplary embodiment, it is noted that a linear motion mechanism or the like combining a motor and a ball screw may be used.

본체(111)는 대략 "H"의 형상이며, 링크 기구를 구성하는 복수의 링크(예를 들어 111a, 111b, 111h등)를 포함한다. 방향 변환 부재(115)는 2개의 개구부를 갖고, 또 다른 링크 기구를 구성하는 복수의 링크(예를 들어 115a, 115b, 115c, 115d 등)를 포함한다. 이러한 링크 기구에 의해, 피에조 액추에이터(112)의 X방향 변위는 본체(111)로부터 방향 변환 부재(115)로 전해지고, 더 나아가서 방향 변환 부재(115)에 의해 Z방향의 변위로서 출력된다. 링크 기구의 상세한 것에 대하여는 후술한다.The main body 111 has a substantially "H" shape and includes a plurality of links (for example, 111a, 111b, 111h, etc.) constituting a link mechanism. The direction changing member 115 has two openings and includes a plurality of links (for example, 115a, 115b, 115c, 115d, etc.) constituting another link mechanism. By this link mechanism, the X-direction displacement of the piezo actuator 112 is transmitted from the main body 111 to the direction changing member 115, and is further output by the direction changing member 115 as a displacement in the Z direction. The details of the link mechanism will be described later.

다음에, 본체(111)와 방향 변환 부재(115)의 제작 방법에 대해 설명한다.Next, the manufacturing method of the main body 111 and the direction changing member 115 is demonstrated.

우선, 금속 블록인 모재를 가동 처리하는 것에 의해, 밀링(milling)하는 것에 의해 또는 와이어 방전 가공하는 것에 의해, 본체의 외형 또는 링크 기구를 형성한다. 다음에, 구멍뚫기 가공기에 의해 고정 링크 111h의 나사 구멍을 형성한 후, 변위 리트리벌 링크(displacement retrieval links) 111a, 111b의 측면으로부터 설치 나사 구멍의 스레드(thread)하기 전의 구멍 및 설치 나사 구멍의 릴리프(relief) 구멍을 가공한다. 그리고, 피에조 조정 나사(113)를 장전하기 위한 피 에조 조정 나사 구멍 111m를 가공한다.First, the outer shape or the link mechanism of a main body is formed by movable processing of the base material which is a metal block, by milling, or by wire discharge machining. Next, after forming the screw hole of the fixing link 111h by the drilling machine, the hole before the thread of the installation screw hole from the side of displacement retrieval links 111a, 111b, and an installation screw hole. Machine relief holes. And the piezo adjustment screw hole 111m for loading the piezo adjustment screw 113 is processed.

마찬가지로, 금속 블록인 모재를 가공 처리하는 것에 의해, 밀링하는 것에 의해, 또는 와이어 방전 가공하는 것에 의해, 방향 변환 부재(115)의 외형 또는 링크 기구를 형성한다. 다음에, 렌즈 프레임 장착 나사구멍 115j의 스레드하기 전의 구멍을 형성한 후, 상기 블록의 양측 측면에서 장착 나사 구멍의 스레드하기 전의 구멍 및 장착 나사 구멍의 릴리프 구멍을 가공한다. 그 다음, 렌즈 프레임 장착 나사구멍 115j와 수평 링크 115a 및 115b의 나서 구멍의 스레드하기 전의 구멍을 가공한다.Similarly, the outer shape or the link mechanism of the direction change member 115 is formed by processing the base material which is a metal block, by milling, or by wire-discharge machining. Next, after the hole before threading of the lens frame mounting screw hole 115j is formed, the hole before threading of the mounting screw hole and the relief hole of the mounting screw hole are processed on both sides of the block. Next, the hole of the lens frame mounting screw hole 115j and the horizontal links 115a and 115b before the thread of the hole is machined.

다음에, 구동 기구(110)의 조립 순서에 대해 설명한다.Next, the assembly procedure of the drive mechanism 110 is demonstrated.

우선, 방향 변환 부재(115) 위에 형성된 2개의 개구부에 변위 리트리벌 링크 111a, 111b 및 연결 링크 111e, 111f를 삽입한다. 다음에, 변환 부재 결합 나사(116)에 의해 변위 리트리벌 링크와 연결 링크를 체결한다. 다음에, 변위 리트리벌 링크 111a와 111b에 피에조 수신링크 111q, 111r를 개입시켜 피에조 액추에이터(112)를 고정한다. 그 후에, 피에조 조정 나사구멍 111m의 외측으로부터 피에조 조정 나사(113)를 변위 리트리벌 링크 111a에 나사 고정하는 것에 의해, 피에조 액추에이터(112)를 피에조 수신링크 111q 및 111r에 설치한다. First, the displacement retrieving links 111a and 111b and the connecting links 111e and 111f are inserted into two openings formed on the direction changing member 115. Next, the displacement retrieving link and the connecting link are fastened by the conversion member coupling screw 116. Next, the piezo actuator 112 is fixed to the displacement retrieving links 111a and 111b via the piezo receiving links 111q and 111r. Thereafter, the piezo actuator 112 is attached to the piezo receiving links 111q and 111r by screwing the piezo adjusting screw 113 to the displacement retrieving link 111a from the outside of the piezo adjusting screw hole 111m.

상술한 바와 같이, 피에조 조정 나사(113)는, 피에조 액추에이터(112)의 치수 오차를 보정하기 위해 이용되고, 한층 더 예압(preload)을 주기 위해서 이용된다. 피에조 조정 나사(113)가 이 변위 리트리벌 링크 111a 또는 111b에 나사 고정되는 양은 피에조 액추에이터(112)의 예압량에 대체로 비례하기 때문에, 이 양을 조정하는 것으로 피에조 액추에이터(112)의 특성의 변동에 의한 영향을 경감할 수가 있다. As described above, the piezo adjustment screw 113 is used to correct the dimensional error of the piezo actuator 112 and is used to further preload. Since the amount by which the piezo adjusting screw 113 is screwed to this displacement retrieving link 111a or 111b is generally proportional to the amount of preload of the piezo actuator 112, adjusting the amount changes the characteristics of the piezo actuator 112. It can reduce the influence of

피에조 조정 나사(113)가 변위 리트리벌 링크에 나사 체결되는 양은 다이얼 게이지(dial gage) 등에 의해 조정될 수 있다. 예를 들면, 렌즈 프레임 구동 링크 115g를 Z축 방향으로 이동시키는 양을 다이얼 게이지로 계측할 수 있다. 또, 피에조 조정 나사(113)가 너트(nut)에 의해 적소에 유지될 수 있다.The amount by which the piezo adjusting screw 113 is screwed into the displacement retrieving link can be adjusted by a dial gage or the like. For example, the amount by which the lens frame drive link 115g is moved in the Z-axis direction can be measured by a dial gauge. In addition, the piezo adjustment screw 113 can be held in place by a nut.

마지막으로, 구동 기구 장착 나사를 이용해, 방향 변환 부재(115) 중 변위하지 않는 부분과, 고정 링크 111h를, 경통(11)의 평탄부에 체결하고, 조립공정을 완료한다. 도 4c에 있어서, 방향 변환 부재(115)는 그것의 하면의 3개소에서 경통(11)에 장착되어 있다. 이것은 구동 기구의 구동력에 의해 계측 오차가 발생하는 것을 방지하는데 기여한다. 방향 변환 부재(115)가 그것의 하면의 3개소에서 경통(11)에 장착되어 있으면, 경통(11)에 구동력이 전해져, 불필요한 변형을 발생시키고, 한층 더 위치 센서(102)의 장착면을 변형시킨다. 예를 들면, 경통(11)의 평탄부를 두껍게 하는 것으로 경통(11)의 강성을 충분히 높게 한 경우에는, 방향 변환 부재(115)의 하면의 전면이 경통(11)에 체결될 수 있다.Finally, the part which does not displace in the direction changing member 115 and the fixed link 111h are fastened to the flat part of the barrel 11 using a drive mechanism mounting screw, and an assembly process is completed. In FIG. 4C, the direction change member 115 is attached to the barrel 11 at three places of its lower surface. This contributes to preventing the measurement error from occurring due to the driving force of the drive mechanism. When the direction change member 115 is attached to the barrel 11 at three places of its lower surface, a driving force is transmitted to the barrel 11, causing unnecessary deformation, and further deforming the mounting surface of the position sensor 102. Let's do it. For example, when the rigidity of the barrel 11 is made high enough by making the flat part of the barrel 11 thick, the front surface of the lower surface of the direction changing member 115 can be fastened to the barrel 11.

다음에, 도 5a 및 도 5b를 참조하면서 본체(111) 및 방향 변환 부재(115)의 링크 기구의 동작에 대해 설명한다. 도 5a 및 도 5b는 도 4a 및 도 4b의 구동기구(110)를 개략적으로 나타낸 도면이다.Next, the operation of the link mechanism of the main body 111 and the direction changing member 115 will be described with reference to FIGS. 5A and 5B. 5A and 5B schematically show the driving mechanism 110 of FIGS. 4A and 4B.

변위 리트리벌 링크 111a, 111b와 피에조 수신링크 111q, 111r는 탄성 힌지 H11, H21를 통해서 연결된다. 또, 변위 리트리벌 링크 111a, 111b와 고정 링크 111h는 탄성 힌지 H12, H22를 통해서 연결된다. 한층 더, 변위 리트리벌 링크 111a, 111b와 연결 링크 111e, 111f는 탄성 힌지 H13, H23를 통해서 연결된다.Displacement retrieval link 111a, 111b and piezo receive link 111q, 111r are connected via elastic hinges H11, H21. Further, the displacement retrieving links 111a and 111b and the fixed link 111h are connected via the elastic hinges H12 and H22. Furthermore, the displacement retrieving links 111a and 111b and the connecting links 111e and 111f are connected via elastic hinges H13 and H23.

피에조 수신링크 111q, 111r의 양쪽 모두에 설치되는 상술한 피에조 조정 나사(113)에 의해 이러한 탄성 힌지의 위치를 조정하는 것이 가능하다. 본체(111)에 배치된 탄성 힌지 H11, H12, H13를 Y축과 평행한 직선상에 얼라인할 수 있고, 또 탄성 힌지 H21, H22, H23를 Y축과 평행한 직선상에 얼라인하는 편이 운동의 정밀도상 바람직하다.It is possible to adjust the position of this elastic hinge by the above-mentioned piezo adjustment screw 113 provided in both piezo receiving link 111q, 111r. The elastic hinges H11, H12 and H13 arranged on the main body 111 can be aligned on a straight line parallel to the Y axis, and the elastic hinges H21, H22 and H23 are aligned on a straight line parallel to the Y axis. It is preferable for the precision of the movement.

피에조 액추에이터(112)의 2개의 전극 단자(미도시)에 전압을 인가하면, 피에조 액추에이터(112)의 전체 길이 L은 X축 방향으로 길이 dL만큼 연장된다. 그러면, 피에조 수신링크 111q는 도 5a에 나타낸 바와 같이, 좌측으로 dX1=dL/2만큼 변위하고, 피에조 수신링크 111r은 우측으로 dX2=dL/2만큼 변위한다. 그 결과, 힌지 H12를 중심으로 변위 리트리벌 링크 111a는 Z축에 대하여 미소 각도로 회전하고, 연결 링크 111e는 우측으로 dX3만큼 변위한다. 마찬가지로, 힌지 H22를 중심으로 변위 리트리벌 링크 111b는 Z축에 대하여 미소 각도로 회전하고, 연결 링크 111f는 우측으로 dX4만큼 변위한다.When voltage is applied to the two electrode terminals (not shown) of the piezo actuator 112, the total length L of the piezo actuator 112 extends by the length dL in the X-axis direction. Then, the piezo receive link 111q is displaced to the left by dX1 = dL / 2, and the piezo receive link 111r is displaced to the right by dX2 = dL / 2. As a result, the displacement retrieving link 111a is rotated at a small angle with respect to the Z axis about the hinge H12, and the connecting link 111e is displaced by dX3 to the right. Similarly, the displacement retrieval link 111b is rotated at a small angle with respect to the Z axis about the hinge H22, and the connecting link 111f is displaced by dX4 to the right.

도 5a에 나타낸 바와 같이, 피에조 액추에이터(112)의 변위전(실선으로 나타낸 것과 같이)의 변위 리트리벌 링크 111a, 111b의 각각의 길이를 a+b으로서 정의하면, 변위량 dX3, dX4는 각각 변위량 dX1, dX2의 대략 b/a배가 된다. 본 예시적인 실시 예에 있어서, 이 배율을 본체(111)의 기하 배율 α로서 정의한다. 변위 리트리벌 링크 111a 및 111b의 휨 변형이나 탄성 힌지의 신장 등에 의해 기하 배율 α 가 저하하는 시점에서, 구동 로스(loss)가 발생하기 때문에, 링크 형상에는 충분히 주의할 필요가 있다.As shown in Fig. 5A, when the lengths of the displacement retrieving links 111a and 111b before the displacement of the piezo actuator 112 (as indicated by the solid line) are defined as a + b, the displacement amounts dX3 and dX4 are the displacement amounts dX1, It is approximately b / a times dX2. In this exemplary embodiment, this magnification is defined as the geometric magnification α of the main body 111. At the point where the geometrical magnification α decreases due to the bending deformation of the displacement retrieving links 111a and 111b, the elongation of the elastic hinge, and the like, driving loss is generated, and attention should be paid to the link shape.

연결 링크 111e 및 111f의 X축 방향의 변위는, 도 5b에 나타낸 것처럼, 방향 변환 부재(115)의 수평 링크 115a 및 115b에 전달된다. 수평 링크 115a, 115b가 X축 방향으로 변위하면, X축에 대해 각도 θ를 이루어 배치되는 방향 변환 링크 115c 및 115d가 회전하고, 방향 변환 링크 115c 및 115d와 연결된 렌즈 프레임 구동 링크 115g를 Z축 방향으로 길이 dZ5만큼 변위한다. The displacement in the X-axis direction of the link links 111e and 111f is transmitted to the horizontal links 115a and 115b of the direction change member 115, as shown in FIG. 5B. When the horizontal links 115a and 115b are displaced in the X-axis direction, the direction change links 115c and 115d which are arranged at an angle θ with respect to the X axis are rotated, and the lens frame drive link 115g connected with the direction change links 115c and 115d is moved in the Z axis direction. Displacement by length dZ5.

여기서, 수평 링크 115a, 115b와 방향 변환 링크 115c, 115d는 탄성 힌지 H15, H25를 통해서 연결되고, 방향 변환 링크 115c, 115d와 렌즈 프레임 구동 링크 115g는 탄성 힌지 H14, H24를 통해서 연결된다.Here, the horizontal links 115a and 115b and the direction change links 115c and 115d are connected through the elastic hinges H15 and H25, and the direction change links 115c and 115d and the lens frame drive link 115g are connected through the elastic hinges H14 and H24.

변위 dZ5는, 수평 링크 115a 및 115b의 변위(평균치)의 대략 cotθ배가 된다. 본 예시적인 실시 예에 의하면, 이 배율을 방향 변환 부재(115)의 기하 배율 β로서 정의한다. 본체(111)와 방향 변환 부재(115)를 포함한 구동 기구(110) 전체의 기하 배율은, 기하 배율 γ로서 표현한다. 이 기하 배율 γ은 본체(111)와 방향 변환 부재(115)의 기하 배율의 적(α×β)이다.The displacement dZ5 becomes approximately cotθ times the displacement (average value) of the horizontal links 115a and 115b. According to the present exemplary embodiment, this magnification is defined as the geometric magnification β of the direction changing member 115. The geometric magnification of the whole drive mechanism 110 including the main body 111 and the direction changing member 115 is expressed as geometric magnification γ. The geometric magnification γ is the product (α × β) of the geometric magnifications of the main body 111 and the direction changing member 115.

피에조 액추에이터(112)의 작은 변위 dL로부터 큰 변위를 꺼내서 광학요소(1)의 구동 범위를 크게 하기 위해서는, α 및 β의 적어도 한편을 크게 하는 것이 바람직하다. 변위 리트리벌 링크 111a, 111b의 형상 파라미터 "a"를 작게 해 형상 파라미터 "b"를 크게 함으로써, 기하 배율 α를 크게 할 수 있다. 그리고, 각도 θ을 작게 함으로써 기하 배율 β를 크게 할 수 있다. In order to take out a large displacement from the small displacement dL of the piezo actuator 112, and to enlarge the drive range of the optical element 1, it is preferable to enlarge at least one of (alpha) and (beta). The geometric magnification α can be increased by reducing the shape parameter "a" of the displacement retrieving links 111a and 111b and increasing the shape parameter "b". And the geometric magnification (beta) can be enlarged by making angle (theta) small.

그러나, 길이 b를 크게 하면 경통(11)의 직경이 커지기 때문에, 설계상 제약이 있다. 다른 한편, 확대율을 크게 하면, 구동 기구(110)의 고유 진동수가 저하해, 예를 들면 경통(11)의 외부로부터 광학요소(1)로 전해지는 진동에 의해 패턴 상의 성능의 악화 또는 구동 속도의 저하를 일으킬 수 있어, 배려가 필요하다. 진동을 고려하면, 기하 배율 γ은 0.7이상 2.0 이하로 하는 것이 바람직하다. 또, Z축 방향의 스페이스를 고려하면, 방향 변환 링크 115c 및 115d와 X축과의 사이에 형성되는 각도 θ는 30~60도의 범위 내로 설정할 수 있다. 이 경우에, 기하 배율 β은 대략 0.57~1.72의 사이일 수 있다.However, when the length b is enlarged, the diameter of the barrel 11 becomes large, and there is a design limitation. On the other hand, when the magnification is increased, the natural frequency of the driving mechanism 110 is lowered, and the performance on the pattern is deteriorated or the driving speed is reduced, for example, by vibration transmitted from the outside of the barrel 11 to the optical element 1. It may cause a fall, and care is needed. Considering the vibration, the geometrical magnification γ is preferably 0.7 or more and 2.0 or less. In consideration of the space in the Z-axis direction, the angle θ formed between the direction change links 115c and 115d and the X axis can be set within a range of 30 to 60 degrees. In this case, the geometric magnification β may be between about 0.57 and 1.72.

이상과 같이, 피에조 액추에이터(112)의 신장에 따라, 렌즈 프레임 구동 링크 115g가 Z축 방향으로 변위한다. 렌즈 프레임 구동 링크 115g는 X축 방향 및 Y축 방향으로는 변위하지 않고 Z축 방향으로만 변위할 수 있다. 따라서, 보조 링크가 설치된다.As described above, as the piezo actuator 112 extends, the lens frame driving link 115g is displaced in the Z-axis direction. The lens frame drive link 115g can be displaced only in the Z-axis direction without being displaced in the X- and Y-axis directions. Thus, an auxiliary link is provided.

렌즈 프레임 구동 링크 115g의 좌우 양측에 연결되는 서포트 링크 115e 및 115f는 렌즈 프레임 구동 링크 115g의 X축 방향의 변위를 제어한다. 이 서포트 링크 115e 및 115f에 의해, 렌즈 프레임 구동 링크 115g는 Z축 방향으로 이동할 수 있지만, X축 방향으로는 이동할 수 없다.Support links 115e and 115f connected to the left and right sides of the lens frame drive link 115g control the displacement in the X-axis direction of the lens frame drive link 115g. By the support links 115e and 115f, the lens frame drive link 115g can move in the Z-axis direction, but cannot move in the X-axis direction.

또, 렌즈 프레임 구동 링크 115g의 Y축 방향의 변위를 제어하기 위해, 서포트 링크 115s 및 115t가 설치된다. 서포트 링크 115s, 115t는, 탄성 힌지 H16, H26를 통해서 수평 링크 115a, 115b에 연결되고, 또 탄성 힌지 H17, H27를 통해서 고정 링크 115w에도 연결된다. 이 서포트 링크 115s 및 115t는, 수평 링크 115a 및 115b의 중앙 부근의 단부에 배치되고, 수평 링크 115a 및 115b를 X축 방향으로 이동시키면서 수평 링크 115a 및 115b의 Y축 방향의 이동을 규제한다. In addition, in order to control the displacement of the lens frame drive link 115g in the Y-axis direction, the support links 115s and 115t are provided. The support links 115s and 115t are connected to the horizontal links 115a and 115b through the elastic hinges H16 and H26 and also to the fixed links 115w through the elastic hinges H17 and H27. The support links 115s and 115t are disposed at the end portions near the center of the horizontal links 115a and 115b, and restrict the movement of the horizontal links 115a and 115b in the Y-axis direction while moving the horizontal links 115a and 115b in the X-axis direction.

수평 링크 115a, 115b가 Y축 방향으로 이동하는 것을 규제하기 때문에, 방향 변환 링크 115c, 115d와 렌즈 프레임 구동 링크 115g의 Y축 방향으로의 이동이 규제된다. 이상의 구성에 의해, 렌즈 프레임 구동 링크 115g에서의 렌즈 프레임 장착용 나사 구멍 115j의 영역은 Z축 방향으로만 변위하고, X축 방향 및 Y축 방향으로는 변위하지 않는다. 이 때문에, 렌즈 프레임 구동 링크 115g에 체결되는 지지 프레임(104)을 Z축 방향으로 정확하게 구동할 수가 있다.Since the horizontal links 115a and 115b are restricted from moving in the Y-axis direction, the movement in the Y-axis direction of the direction change links 115c and 115d and the lens frame drive link 115g is regulated. With the above configuration, the area of the lens frame mounting screw hole 115j in the lens frame drive link 115g is displaced only in the Z-axis direction and not in the X-axis direction and the Y-axis direction. For this reason, the support frame 104 fastened to the lens frame drive link 115g can be driven correctly in a Z-axis direction.

본체(111)는, 변위 리트리벌 링크 111a, 및 111b가 각각 탄성 힌지 H12, H22를 중심으로 회전하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 방향 변환 부재(115)의 수평 링크 115a, 115b가 엄밀하게는 조금 Y축 방향으로 변위하기 쉽고, 수평 링크 115a, 115b의 변위에 따라 렌즈 프레임 구동 링크 115g가 Y축 방향으로 변위하기 쉽다. 보조 링크에 의해 이 변위가 제어되고 있지만, 필요한 구동 정밀도에 따라서 그 제어가 충분하지 않은 경우가 있다. 이러한 Z축 방향 이외의 변위는 지지 프레임(104)의 변형을 일으키고, 또 렌즈의 변형을 일으켜, 광학 성능을 악화시킨다. 따라서, 렌즈 프레임 구동 링크 115g의 Y축 방향의 변위를 가능한 한 작게 규제하는 것이 바람직하다.The main body 111 is configured such that the displacement retrieving links 111a and 111b rotate about the elastic hinges H12 and H22, respectively. Therefore, the horizontal links 115a and 115b of the direction changing member 115 are easily slightly displaced in the Y-axis direction, and the lens frame drive link 115g is easy to displace in the Y-axis direction in accordance with the displacement of the horizontal links 115a and 115b. . Although this displacement is controlled by the auxiliary link, the control may not be sufficient depending on the required driving accuracy. Such displacements other than the Z-axis direction cause deformation of the support frame 104 and deformation of the lens, thereby deteriorating optical performance. Therefore, it is preferable to restrict the displacement of the lens frame drive link 115g in the Y-axis direction as small as possible.

이상과 같이 해서, 피에조 액추에이터(112)는 경통(11)에 대해서 지지 프레임(104)을 구동한다.As described above, the piezo actuator 112 drives the support frame 104 with respect to the barrel 11.

다음에, 도 6을 참조해 광학요소(1)를 제어하는 광학요소 제어계(20)에 대해 설명한다.Next, the optical element control system 20 for controlling the optical element 1 will be described with reference to FIG. 6.

광학요소 제어계(20)는, 복수의 광학요소를 제어하도록 구성된 복수의 광학요소용 CPU(Central Processing Unit;22)(또는 제어 회로)를 포함한다. 각 광학요소용 CPU(22)가 위치 센서(102)로부터의 출력에 의거해 각 광학요소의 구동을 제어한다. 각 광학요소용 CPU(22)에는, 3개의 피에조 드라이버(21) 및 3개의 위치 센서(102)가 접속된다. 각 피에조 드라이버(21)에는 피에조 액추에이터(112)가 접속되어 있다. 각 위치센서(102)는 전술한 것처럼 2개의 센서를 포함한다. 하나는 광축 방향의 변위를 검출하기 위한 것이고, 다른 하나는 반경 방향의 변위를 검출하기 위한 것이다.The optical element control system 20 includes a CPU (Central Processing Unit) 22 (or a control circuit) for a plurality of optical elements configured to control the plurality of optical elements. The CPU 22 for each optical element controls the driving of each optical element based on the output from the position sensor 102. Three piezo drivers 21 and three position sensors 102 are connected to the CPUs 22 for each optical element. The piezo actuator 112 is connected to each piezo driver 21. Each position sensor 102 includes two sensors as described above. One is for detecting displacement in the optical axis direction, and the other is for detecting radial displacement.

또, 광학요소를 제어하도록 구성된 각 광학요소용 CPU(22)는 노광장치를 제어하도록 구성된 노광장치용 CPU(23)에 접속된다. 노광장치용 CPU(23)는 제진(除振)기구 제어계(24), 조명 유닛(4)의 조명 모드 및 광량을 제어하는 조명 제어계(25), 레티클 스테이지 제어계(26), 웨이퍼 스테이지 제어계(27) 등에 접속된다.Further, each optical element CPU 22 configured to control the optical element is connected to an exposure apparatus CPU 23 configured to control the exposure apparatus. The exposure apparatus CPU 23 includes a vibration suppression mechanism control system 24, an illumination control system 25 for controlling the illumination mode and the amount of light of the illumination unit 4, a reticle stage control system 26, and a wafer stage control system 27. ) And the like.

다음에, 도 7을 참조해 도 6에 있어서의 광학요소 제어계(20)를 이용한 광학요소의 제어 시퀀스에 대해 설명한다.Next, with reference to FIG. 7, the control sequence of the optical element using the optical element control system 20 in FIG. 6 is demonstrated.

스텝 S101에 있어서, 광학요소용 CPU(22)는, 노광장치용 CPU(23)와 통신하는 것에 의해, 광학요소 구동 루틴을 개시한다.In step S101, the optical element CPU 22 starts the optical element driving routine by communicating with the exposure apparatus CPU 23.

스텝 S103에 있어서, 광학요소용 CPU(22)는 노광장치용 CPU(23)를 통해서 광학요소(1)의 구동 파형에 관한 정보를 포함하는 룩업 테이블에 액세스해, 이 룩업 테이블로부터 데이터를 검색한다. 이 룩업 테이블은 조명 모드에서, 광학요소(1)의 구동 보정량, 스캔 구동시 발생하는 각종 수차를 실시간으로 보정하기 위한 구동 파형, 광학요소(1)의 광학 특성 변화를 보정하기 위한 보정량 등의 보정 파라미터를 포함한다. 광학요소(1)의 광학 특성 변화는, 예를 들어 조명광이 광학요소에 의해 흡수될 때 발열하는 것에 의해 생긴다.In step S103, the optical element CPU 22 accesses a lookup table containing information on the drive waveform of the optical element 1 via the exposure apparatus CPU 23 and retrieves data from the lookup table. . This lookup table corrects the drive correction amount of the optical element 1, the drive waveform for correcting various aberrations generated during scan driving in real time, the correction amount for correcting the optical characteristic change of the optical element 1, and the like in the illumination mode. Contains parameters. The change in the optical properties of the optical element 1 is caused, for example, by generating heat when the illumination light is absorbed by the optical element.

다음에, 스텝 S105에 있어서, 광학요소용 CPU(22)는, 기압 센서(미도시)에 의해 광학요소(1) 주위의 기압을 검출한다. 이 기압에 의거해, 광학요소용 CPU(22)는, 광학요소(1)의 위치를 보정하는 보정량을 산출한다. 이와 같이 광학요소(1)의 위치를 보정하는 것에 의해, 기압에 기인하는 굴절률 변동에 의한 영향을 감소시킬 수가 있다. Next, in step S105, the optical element CPU 22 detects the air pressure around the optical element 1 by an air pressure sensor (not shown). Based on this air pressure, the optical element CPU 22 calculates a correction amount for correcting the position of the optical element 1. By correcting the position of the optical element 1 in this way, it is possible to reduce the influence of the refractive index fluctuation due to the air pressure.

다음에, 스텝 S107에 있어서, 광학요소용 CPU(22)는, 스텝 S103 및 S105에서 취득한 정보에 의거해 광학요소(1)의 Z축 방향에 있어서의 구동 파형, θx 방향 및 θy 방향에 있어서의 구동 파형을 생성한다.Next, in step S107, the optical element CPU 22 in the drive waveform in the Z-axis direction of the optical element 1, the θx direction and the θy direction based on the information acquired in the steps S103 and S105. Generate a drive waveform.

스텝 S109에 있어서, 광학요소용 CPU(22)는, 스텝 S107에서 생성한 3축 방향(Z,θx,θy)의 파형의 축을 각 구동 기구(110)의 Z축 방향(Za, Zb, Zc)에 있어서의 구동 파형으로 변환한다.In step S109, the optical element CPU 22 moves the axes of the waveforms in the three axis directions (Z, θx, θy) generated in step S107 in the Z-axis directions (Za, Zb, Zc) of the respective drive mechanisms 110. Convert to a drive waveform in.

스텝 S111에 있어서, 광학요소용 CPU(22)는, 노광장치용 CPU(23)로부터 구동 개시 지령을 수신할 때까지 기다린다. 광학요소용 CPU(22)가 구동 개시 지령을 수신하지 않은 경우에는(스텝 S111에 있어서 NO), CPU(22)는 그 상태로 대기한다. 광학요소용 CPU(22)가 구동 개시 지령을 수신하면(스텝 S111에 있어서 YES), 스텝 S113에 있어서, 광학요소용 CPU(22)는, 광학요소(1)의 구동을 개시한다.In step S111, the optical element CPU 22 waits until it receives a drive start command from the exposure apparatus CPU 23. When the optical element CPU 22 does not receive a drive start command (NO in step S111), the CPU 22 waits in that state. When the optical element CPU 22 receives a drive start command (YES in step S111), the optical element CPU 22 starts driving the optical element 1 in step S113.

스텝 S113에서는, 광학요소용 CPU(22)는, 스텝 S109에서 생성한 구동 파형에 따라, 위치 센서(102)로부터의 출력을 모니터하면서 광학요소(1)를 구동한다.In step S113, the optical element CPU 22 drives the optical element 1 while monitoring the output from the position sensor 102 in accordance with the drive waveform generated in step S109.

프로세스가 스텝 S101~S113를 거친 후에 1회의 광학요소 구동 루틴이 종료한다. 프로세스가 스텝 S115로 진행할 때 이 루틴을 반복한다.After the process goes through steps S101 to S113, the one optical element driving routine ends. This routine is repeated when the process proceeds to step S115.

이상의 프로세스를 실행하는 것으로, 광학요소(1)의 결상 성능을 향상시킬 수가 있다. 또, 복수의 광학요소(1)에서 유사한 구동 제어를 행하는 것에 의해, 투영 광학계(7) 전체의 결상 성능을 최적화하고, 레티클(5)의 패턴을 웨이퍼(8)에 정확하게 투영할 수가 있다.By performing the above process, the imaging performance of the optical element 1 can be improved. In addition, by performing similar drive control on the plurality of optical elements 1, the imaging performance of the entire projection optical system 7 can be optimized, and the pattern of the reticle 5 can be accurately projected onto the wafer 8.

(제 2 예시적인 실시 예)(Second exemplary embodiment)

도 8a 내지 도 9b를 참조해 본 발명의 제 2 예시적인 실시 예에 있어서의 광학요소 유지장치에 대해 설명한다. 제 1 예시적인 실시 예와 같은 기능을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 교부하고, 본 예시적인 실시 예에서 언급하지 않는 개소에 대해서는 제 1 예시적인 실시 예와 같은 것으로 한다.8A to 9B, an optical element holding apparatus in a second exemplary embodiment of the present invention will be described. The same reference numerals are given to components having the same functions as in the first exemplary embodiment, and for the parts not mentioned in the present exemplary embodiment, the same reference numerals are used as the first exemplary embodiment.

도 8a는 도 1에 나타낸 경통(11)의 내부를 광축 방향에서 본 경통(11)의 내부 평면도이다. 도 8b는 도 8a에 있어서의 8B-8B선의 단면도이다.FIG. 8A is an internal plan view of the barrel 11 as seen from the optical axis direction of the inside of the barrel 11 shown in FIG. 1. FIG. 8B is a cross-sectional view of the 8B-8B line in FIG. 8A.

유지장치(200)는, 지지 프레임(지지 부재; 104)을 포함한다. 지지 프레임(104)은 광학요소(1)의 주연부의 복수 개소에서 접촉해 광학요소(1)를 지지한다. 또, 유지장치(200)는 광학요소(1) 또는 광학요소(1)에 장착된 타겟 부재의 변위를 검출하는 위치 센서(102)와, 위치 센서(102)로부터의 출력에 의거해 광학요소(1)를 이동시키는 액추에이터를 포함하는 구동기구를 구비한다. 위치 센서(102)는 복수의 개소에 설치되어 있다.The holding device 200 includes a support frame (support member) 104. The support frame 104 contacts the plurality of peripheral portions of the optical element 1 to support the optical element 1. The holding device 200 also includes a position sensor 102 for detecting displacement of the optical element 1 or a target member mounted to the optical element 1 and an optical element based on an output from the position sensor 102. It is provided with a drive mechanism including an actuator for moving 1). The position sensor 102 is provided in several places.

지지 프레임(104)은, 지지 프레임(104)에 설치된 돌출부(106)(지지부)에서 광축 방향으로 광학요소(1)와 접촉해 광학요소(1)를 지지한다. 광학요소(1)와 지지 프레임(104)과의 사이의 작은 간극에 충전되는 접착제에 의해 반경 방향으로 광학요소(1)가 지지된다. 돌출부(106)는 광학요소(1)의 외주를 따라 3개소에서 광축 주위에 대략 120°의 각도 간격으로 설치된다. 즉, 지지 프레임(104)은, 광축 주위의 회전 방향에 있어서 등간격으로 3개소에서 광학요소(1)를 지지한다.The support frame 104 supports the optical element 1 in contact with the optical element 1 in the optical axis direction at the projection 106 (support) provided in the support frame 104. The optical element 1 is supported in the radial direction by an adhesive filled in a small gap between the optical element 1 and the support frame 104. The protrusions 106 are provided at angular intervals of approximately 120 ° around the optical axis at three places along the outer periphery of the optical element 1. That is, the support frame 104 supports the optical element 1 at three locations at equal intervals in the rotational direction around the optical axis.

광학요소(1)를 지지하는 지지 프레임(104)의 외주를 따다 6개의 노치가 설치되어 있다. 6개의 노치 중의 3개의 노치의 각각은 구동 기구(110)의 출력부에 지지 프레임 장착 나사(105)에 의해 체결된다.Six notches are provided along the outer circumference of the support frame 104 for supporting the optical element 1. Each of the three notches of the six notches is fastened by a support frame mounting screw 105 to the output of the drive mechanism 110.

또, 나머지 노치는, 위치 센서(102)와 대향하는 위치에 설치된다. 지지 프레임(104)의 노치의 내측에서, 위치 센서(102)의 피검출부를 배치하는 것에 의해 유지장치(200)를 소형화할 수가 있다. 제 1 예시적인 실시 예의 경우보다 본 예시적인 실시 예에 있어서 노치를 작게 할 수 있고, 또 이 3개의 노치를 생략할 수도 있다.In addition, the remaining notches are provided at positions facing the position sensor 102. The holding device 200 can be miniaturized by arranging the to-be-detected part of the position sensor 102 inside the notch of the support frame 104. In the present exemplary embodiment, the notches may be made smaller than in the first exemplary embodiment, and the three notches may be omitted.

구동 기구(110) 및 위치 센서(102)는, 각각 광축 주위에 대략 120°의 각도 간격으로 3개소에 배치된다. 구동 기구(110)(혹은 피에조 액추에이터(112)) 및 위치 센서(102)는, 서로 60°어긋난 위치에 배치되어 있다. 이 구성에 의해 스페이스 효율이 향상되어 유지장치(200)를 소형화할 수 있다.The drive mechanism 110 and the position sensor 102 are respectively arrange | positioned in three places by the angular interval of about 120 degrees around an optical axis. The drive mechanism 110 (or the piezo actuator 112) and the position sensor 102 are arrange | positioned at the position which mutually shifted 60 degrees. This structure improves the space efficiency and can reduce the holding device 200.

도 9a는 도 8a에 나타낸 위치 센서(102)의 상세를 나타내는 도면이다. 이 위 치 센서(102)는, 경통(11)에 설치되고, 경통(11)에 대한 지지 프레임(104)의 상대 변위를 검출하는 제 1 센서(124)를 포함한다. 또, 위치 센서(102)는 지지 프레임(104)에 설치되고, 지지 프레임(104)에 대한 광학요소(1) 또는 광학요소(1)에 장착된 타겟 부재(131)의 상대 위치를 검출하는 제 2 센서(125)를 포함한다. 도 9a는 제 2 센서(125)가 타겟 부재(131)의 위치를 검출하는 예를 나타낸다.FIG. 9A is a diagram showing details of the position sensor 102 shown in FIG. 8A. This position sensor 102 is provided in the barrel 11 and includes the 1st sensor 124 which detects the relative displacement of the support frame 104 with respect to the barrel 11. In addition, the position sensor 102 is provided on the support frame 104, and is configured to detect the relative position of the optical element 1 with respect to the support frame 104 or the target member 131 mounted to the optical element 1. Two sensors 125. 9A illustrates an example in which the second sensor 125 detects the position of the target member 131.

제 1 센서(124)는, 경통(11)에 장착된 센서 브래킷(126)과 센서 브래킷(126)에 나사로 고정된 센서 헤드를 포함한다. 센서 헤드는, Z-센서 헤드(127)와 R-센서 헤드(128)를 구비한다. Z-센서 헤드(127)는 광축 방향의 상대 변위를 검출한다. R-센서 헤드(128)는 광축에 직교하는 반경 방향의 상대 변위를 검출한다.The first sensor 124 includes a sensor bracket 126 attached to the barrel 11 and a sensor head screwed to the sensor bracket 126. The sensor head includes a Z-sensor head 127 and an R-sensor head 128. The Z-sensor head 127 detects relative displacement in the optical axis direction. The R-sensor head 128 detects the relative displacement in the radial direction orthogonal to the optical axis.

또, 지지 프레임(104)에는 Z-센서 헤드(127) 및 R-센서 헤드(128)에 의해 검출되는 피검출부가 설치된다. 본 예시적인 실시 예에서는, 지지 프레임(104)의 광축과 직교하는 평면 및 지지 프레임(104)의 반경 방향과 직교하는 평면을 피검출부로서 설정한다. 그렇지만, 접착, 용착, 또는 나사 체결에 의해 지지 프레임(104)에 피검출부를 가지는 타겟 부재가 고정될 수도 있다.In addition, the detected frame detected by the Z-sensor head 127 and the R-sensor head 128 is provided in the support frame 104. In the present exemplary embodiment, a plane orthogonal to the optical axis of the support frame 104 and a plane orthogonal to the radial direction of the support frame 104 are set as the detected portion. However, the target member having the portion to be detected may be fixed to the support frame 104 by adhesion, welding, or screwing.

도 9b는 제 2 센서(125)의 확대도다. 제 2 센서(125)는, 지지 프레임(104)에 배치된 센서 브래킷(129)과, 센서 브래킷(129)에 나사로 고정되는 센서 헤드를 구비한다. 센서 헤드는, 광축 방향의 상대 변위를 검출하도록 구성된 Z-센서 헤드(130)를 구비한다.9B is an enlarged view of the second sensor 125. The second sensor 125 includes a sensor bracket 129 disposed on the support frame 104, and a sensor head fixed to the sensor bracket 129 with a screw. The sensor head includes a Z-sensor head 130 configured to detect relative displacement in the optical axis direction.

또, 광학요소(1)에는 타겟 부재(131)가 장착되어 있다. 이 타겟 부재(131)는 센서 헤드(130)에 의해 검출된다. 타겟 부재(131)의 재료는 제 1 예시적인 실시 예 에서 설명한 타겟 부재(123)의 재료와 같다.The optical member 1 is also equipped with a target member 131. This target member 131 is detected by the sensor head 130. The material of the target member 131 is the same as the material of the target member 123 described in the first exemplary embodiment.

본 예시적인 실시 예에서는, 광학요소(1)에 장착된 타겟 부재(123)의 변위를 검출한다. 그렇지만, 광학요소(1) 자체의 변위를 검출할 수 있다. 광학요소(1) 또는 광학요소(1)에 장착된 타겟 부재(123)의 변위를 검출하는 것에 의해, 지지 프레임(104)의 변형이나, 지지 프레임(104)과 광학요소(1)와의 기울기의 차이에 의한 계측 오차를 감소시킬 수가 있다.In this exemplary embodiment, the displacement of the target member 123 mounted to the optical element 1 is detected. However, it is possible to detect the displacement of the optical element 1 itself. By detecting the displacement of the optical element 1 or the target member 123 mounted to the optical element 1, the deformation of the support frame 104 or the inclination of the support frame 104 with the optical element 1 The measurement error due to the difference can be reduced.

또, 광학요소(1)는 돌출부(106)에 의해 지지되는 부분 이외는 중력에 의해 광축 방향으로 변형한다. 한층 더, 구동 기구(110)에 의해, X축 혹은 Y축 주위에서 광학요소(1)가 회전했을 경우, 지지 프레임(104)은 약간 변형한다. 본 예시적인 실시 예에 의하면, 돌출부(106)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부와, 위치 센서(125)의 피검출부(타겟 부재(131))는, 회전축 주위의 회전 방향에 있어서, 실질적으로 동일한 방향으로 배치된다. In addition, the optical element 1 deforms in the optical axis direction by gravity except for the portion supported by the protrusion 106. Furthermore, when the optical element 1 is rotated around the X or Y axis by the drive mechanism 110, the support frame 104 slightly deforms. According to the present exemplary embodiment, the contact portion where the protrusion 106 is in contact with the optical element 1 and the portion to be detected (target member 131) of the position sensor 125 are substantially in the rotational direction around the rotation axis. Are arranged in the same direction.

여기서, 돌출부(106)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부는, 실질적으로 제 1 평면 상에 존재하고, 광학요소(1)의 중심을 지나며 제 1 평면에 수직인 축을 회전축으로 한다. 이 동일 방향에 있어서 돌출부(106)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부와 위치 센서(125)의 피검출부 간의 허용되는 차의 범위는, 광학요소(1)의 광학 민감도, 즉 허용되는 광학요소(1)의 오차에 의존한다. 예를 들면, 이 차가 ±5도의 범위이면, 이 차는 경사 각도 검출 오차에 영향을 주지 않는 경우가 많다. 게다가, 비교적 광학요소(1)의 직경이 작은 경우에도 광학요소(1)는 구동 기구(110)를 간섭하지 않도록 배치될 수 있다. 이것에 의해, 상술의 변형이 작은 개소에서 검출을 행할 수가 있다. 즉, 변형에 의한 계측 오차를 한층 더 감소시킬 수가 있다.Here, the contact portion in which the protrusion 106 contacts the optical element 1 is located on the first plane substantially and passes through the center of the optical element 1 and has an axis perpendicular to the first plane as the rotation axis. The allowable range of difference between the contact where the protrusion 106 contacts the optical element 1 and the detected part of the position sensor 125 in this same direction is the optical sensitivity of the optical element 1, ie the allowed optical element. It depends on the error of (1). For example, if the difference is in the range of ± 5 degrees, this difference often does not affect the inclination angle detection error. Furthermore, even when the diameter of the optical element 1 is relatively small, the optical element 1 may be arranged so as not to interfere with the drive mechanism 110. Thereby, detection can be performed in the location where the deformation | transformation mentioned above is small. In other words, the measurement error due to deformation can be further reduced.

또, 광학요소(1)의 중심을 통과하는 회전축 대신에, 복수의 접촉부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 중심을 지나고 제 1 평면에 수직인 축을 회전축으로서 사용할 수 있다. 물론, 광학요소(1)의 중심을 통과하는 회전축과 다각형의 중심을 통과하는 회전축이 일치해도 괜찮다.Instead of the axis of rotation passing through the center of the optical element 1, an axis passing through the center of the polygon formed by connecting a plurality of contact portions in a straight line and perpendicular to the first plane can be used as the axis of rotation. Of course, the rotation axis passing through the center of the optical element 1 and the rotation axis passing through the center of the polygon may coincide.

본 예시적인 실시 예에서는, 광학요소(1)의 광축이 상술한 회전축과 일치하는 예를 나타낸다. 그렇지만, 본 발명은, 광축이 회전축과 일치하지 않는 경우에도 적용 가능하다. 이것에 대해서는 제 3 예시적인 실시 예에서 설명한다. 즉, 제 2 예시적인 실시 예에 있어서의 광축을 상술한 회전축과 교체하는 것도 가능하다.In the present exemplary embodiment, an example in which the optical axis of the optical element 1 coincides with the above-described rotation axis is shown. However, the present invention is applicable even when the optical axis does not coincide with the rotation axis. This is described in the third exemplary embodiment. In other words, it is also possible to replace the optical axis in the second exemplary embodiment with the above-described rotation axis.

또, 관점을 바꾸면, 본 예시적인 실시 예와 같이 접촉부와 센서가 3개 이상 있는 경우에, 복수의 접촉부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 정점의 방향과 센서의 피검출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 정점의 방향이 실질적으로 일치할 수 있다.In other words, when there are three or more contact parts and sensors as in the present exemplary embodiment, the vertex of the polygon formed by connecting a plurality of contact parts in a straight line and the detected part of the sensor in a straight line The directions of may substantially coincide.

제 1 센서(124)를 돌출부(106)에 설치할 수 있다. 또, 스페이스의 절약 관점에서 제 1 센서(124)와 제 2 센서(125)는 광축 주위의 회전 방향에 있어서 비스듬히 배치될 수 있다.The first sensor 124 may be installed in the protrusion 106. In addition, the first sensor 124 and the second sensor 125 may be disposed obliquely in the rotational direction around the optical axis from the viewpoint of saving the space.

본 예시적인 실시 예의 구동 기구(110) 및 제어계의 설명은 제 1 예시적인 실시 예에서 설명한 것과 같기 때문에 반복하지 않는다.The description of the drive mechanism 110 and the control system of the present exemplary embodiment is the same as described in the first exemplary embodiment and thus will not be repeated.

이상과 같이, 위치 센서(124)(제 1 센서)는 경통(11)에 대한 지지 프레임(104)의 상대 변위를 검출하고, 위치 센서(125)(제 2 센서)는 지지 프레임(104) 에 대한 광학요소(1) 또는 타겟 부재(131)의 상대 변위를 검출한다.As described above, the position sensor 124 (first sensor) detects the relative displacement of the support frame 104 relative to the barrel 11, and the position sensor 125 (second sensor) is attached to the support frame 104. The relative displacement of the optical element 1 or the target member 131 relative to is detected.

또, 본 예시적인 실시 예에 의하면, 제 2 센서(125)는 지지 프레임(104)에 대한 광학요소(1)의 경사 각도를 검출한다. 검출된 경사 각도는 광학요소(1)의 위치 제어에 이용된다. 즉, 제 1 센서(124)의 출력과 제 2 센서(125)의 출력을 조합한 것을 이용해 광학요소(1)를 제어하고 있다. 이 때문에, 광학요소(1)를 경사 구동시켰을 때에 지지 프레임(104)이 변형해 광학요소(1)와 지지 프레임(104) 간의 경사에 차이가 생겼다고 해도, 광학요소(1)를 소망한 위치에 머무르도록 제어할 수가 있다. 이와 같이 하면, 지지 프레임(104)의 강성이 부족한 경우에도, 지지 프레임(104)의 변형에 의한 악영향을 감소시킬 수가 있다. 즉, 지지 프레임(104)에 노치를 형성하거나 지지 프레임(104)의 두께를 얇게 하거나 해서, 유지장치의 소형 경량화 및 스페이스 효율의 향상을 꾀할 수가 있다.In addition, according to the present exemplary embodiment, the second sensor 125 detects the inclination angle of the optical element 1 with respect to the support frame 104. The detected tilt angle is used for position control of the optical element 1. That is, the optical element 1 is controlled using a combination of the output of the first sensor 124 and the output of the second sensor 125. For this reason, even if the support frame 104 deforms when the optical element 1 is inclinedly driven, and there is a difference in the inclination between the optical element 1 and the support frame 104, the optical element 1 is in a desired position. You can control it to stay. In this way, even when the rigidity of the support frame 104 is insufficient, the adverse effect by the deformation | transformation of the support frame 104 can be reduced. That is, by forming a notch in the support frame 104 or making the thickness of the support frame 104 thin, the size and weight of the holding device can be reduced and the space efficiency can be improved.

덧붙여, 제 2 센서(125)는 광축 방향으로만 광학요소(1)의 경사 각도를 검출하고 있다. 그렇지만, 반경 방향에 있어서 경사 각도를 검출하도록 제 2 센서(125)를 검출해도 괜찮다. 예를 들어, 이러한 구성은, 광학요소(1)의 구동에 의해 광학요소(1)와 지지 프레임(104)이 반경 방향으로 위치 어긋나 버려, 광학 성능에 큰 영향을 미치는 경우에 효과적이다.In addition, the second sensor 125 detects the inclination angle of the optical element 1 only in the optical axis direction. However, the second sensor 125 may be detected to detect the inclination angle in the radial direction. For example, this configuration is effective in the case where the optical element 1 and the support frame 104 are displaced in the radial direction by the driving of the optical element 1, which greatly affects the optical performance.

(제 3 예시적인 실시 예)(Third Exemplary Embodiment)

도 10a 및 10b를 참조해 본 발명의 제 3 예시적인 실시 예에 있어서의 광학요소 유지장치에 대해 설명한다. 도 10a는 도 1에 있어서의 경통(11)의 내부를 광축 방향에서 본 평면도이다. 도 10b는 도 10a에 있어서의 10B-10B선의 단면도이 다. 덧붙여, 제 1 예시적인 실시 예와 같은 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 교부하고, 본 예시적인 실시 예에서 언급하지 않는 개소에 대해서는 제 1 예시적인 실시 예와 같은 것으로 한다.10A and 10B, an optical element holding apparatus in a third exemplary embodiment of the present invention will be described. FIG. 10A is a plan view of the inside of the barrel 11 in FIG. 1 seen from the optical axis direction. FIG. FIG. 10B is a cross-sectional view of the 10B-10B line in FIG. 10A. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component same as a 1st exemplary embodiment, and it shall be the same as a 1st exemplary embodiment about the place which is not mentioned in this exemplary embodiment.

제 1 및 제 2 예시적인 실시 예에서는, 렌즈를 광학요소(1)로서 주로 사용하는 것을 상정하고 있고, 위치 센서(102) 및 돌출부(106)가, 광축 주위에 배치되어 있다. 광학요소(1)로서 미러를 이용하는 반사형의 광학계의 경우, 도 10a와 같이, 광학요소(1)의 형상은 원형 모양이 아닌 경우가 있다. 이 경우, 광학요소(1)와 지지 프레임(104)이 접하는 돌출부(106)는, 광학요소(1)의 중심(CG)에 대해서 균등한 위치에 배치될 수 있다. 그것은 상기 위치에 돌출부(106)를 배치함으로써, 3개소에 배치된 돌출부(106)에 인가되는 광학요소(1)의 중량이 균일해지기 때문이다.In the first and second exemplary embodiments, it is assumed that the lens is mainly used as the optical element 1, and the position sensor 102 and the protrusion 106 are disposed around the optical axis. In the case of a reflective optical system using a mirror as the optical element 1, the shape of the optical element 1 may not be circular in shape as shown in Fig. 10A. In this case, the protrusion 106 in which the optical element 1 and the support frame 104 contact each other may be disposed at an equal position with respect to the center CG of the optical element 1. This is because the weight of the optical element 1 applied to the protrusions 106 disposed at three places becomes uniform by disposing the protrusions 106 at the positions.

본 예시적인 실시 예에 있어서, 돌출부(106)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부와 위치 센서(102)의 피검출부(타겟 부재 131)는, 회전축 주위의 회전 방향에 대해, 실질적으로 동일한 방향으로 배치된다. 여기서, 돌출부(106)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부가 실질적으로 제 1 평면상에 존재하고, 광학요소(1)의 중심을 통과하고 제 1 평면에 수직인 축을 회전축으로 한다. 이 동일 방향에 있어서 돌출부(106)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부와 위치 센서(125)의 피검출부 간의 허용되는 차의 범위는, 광학요소(1)의 광학 민감도, 즉 허용되는 광학요소(1)의 오차에 의존한다. 그렇지만, 그 차가 ±5도의 범위 내에 있으면, 그 차는 경사 각도 검출 오차에 영향을 주지 않는 경우가 많다. 게다가, 비교적 광학요소(1)의 직경이 작은 경우에도 광학요소(1)는 구동 기구(110)를 간섭하지 않도록 배치될 수 있다. In this exemplary embodiment, the contact portion where the protrusion 106 contacts the optical element 1 and the detected portion of the position sensor 102 (target member 131) are substantially the same in the direction of rotation about the rotation axis. Is placed. Here, the contact portion in which the protrusion 106 contacts the optical element 1 is substantially on the first plane, and the axis of rotation passing through the center of the optical element 1 and perpendicular to the first plane is the axis of rotation. The allowable range of difference between the contact where the protrusion 106 contacts the optical element 1 and the detected part of the position sensor 125 in this same direction is the optical sensitivity of the optical element 1, ie the allowed optical element. It depends on the error of (1). However, if the difference is within the range of ± 5 degrees, the difference often does not affect the inclination angle detection error. Furthermore, even when the diameter of the optical element 1 is relatively small, the optical element 1 may be arranged so as not to interfere with the drive mechanism 110.

또, 광학요소(1)의 중심을 통과하는 회전축 대신에, 복수의 접촉부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 중심을 지나며 제 1 평면에 수직인 축을 회전축으로서 사용할 수 있다. 광학요소(1)의 중심을 통과하는 회전축과 다각형의 중심을 통과하는 회전축이 일치할 수도 있다.Instead of the axis of rotation passing through the center of the optical element 1, an axis perpendicular to the first plane passing through the center of the polygon formed by connecting a plurality of contact portions in a straight line can be used as the axis of rotation. The axis of rotation passing through the center of the optical element 1 and the axis of rotation passing through the center of the polygon may coincide.

이 일치의 정도는, 광학요소(1)의 광학 민감도와 무게에 의존하지만, 양 축은 상술한 평면상에서 반경 30mm의 범위 이내인 것이 좋다. 또, 관점을 바꾸면, 본 예시적인 실시 예와 같이, 접촉부와 센서가 3개 이상 있는 경우에, 복수의 접촉부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 정점의 방향과 센서의 피검출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 정점의 방향이 실질적으로 일치할 수 있다.The degree of this agreement depends on the optical sensitivity and weight of the optical element 1, but both axes are preferably within the range of 30 mm radius on the above-mentioned plane. In other words, as shown in the present exemplary embodiment, when there are three or more contact parts and sensors, a polygon formed by connecting a plurality of contact parts in a straight line and a direction of a vertex of the polygon formed in a straight line The direction of the vertices may be substantially coincident.

(제 4 예시적인 실시 예)(Fourth Exemplary Embodiment)

도 11a 및 11b를 참조해 본 발명의 제 4 예시적인 실시 예에 있어서의 광학요소 유지장치에 대해 설명한다. 제 1 예시적인 실시 예에서는, 광학요소(1)와 지지 프레임(104)이 3개소에서 접착제로 돌출부(106)와 결합한다. 제 4 예시적인 실시 예에서는, 광학요소(1)와 지지 프레임(104)이 기계적으로 클램프(clamp)되어 있다.An optical element holding apparatus in a fourth exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11A and 11B. In the first exemplary embodiment, the optical element 1 and the support frame 104 engage the protrusions 106 with adhesive in three places. In a fourth exemplary embodiment, the optical element 1 and the support frame 104 are mechanically clamped.

도 11a 및 11b에 있어서, 광학요소(1)의 주연부의 3개소에서 접촉해 광학요소(1)를 지지하는 지지 부재로서 3개의 클램프 기구(140)를 구비한다. 센서 및 액추에이터는 도시를 생략하고 있지만, 제 1 및 제 2 예시적인 실시 예와 같이 적용되는 것으로 한다.11A and 11B, three clamp mechanisms 140 are provided as support members for contacting at three peripheral portions of the optical element 1 to support the optical element 1. Although not shown, the sensor and the actuator are to be applied as in the first and second exemplary embodiments.

본 예시적인 실시 예에 의하면, 클램프 기구(140)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부와 위치 센서의 피검출부는, 회전축 주위의 회전 방향에 대해, 실질적으로 동일한 방향으로 배치된다. 여기서, 클램프 기구(140)가 광학요소(1)와 접촉하는 접촉부가 실질적으로 제 1 평면상에 존재하고, 광학요소(1)의 중심을 통과하며 제 1 평면에 수직인 축을 회전축으로 한다. 이 동일 방향에 있어서 클램프 기구(140)가 광학소자(1)와 접촉하는 접촉부와 위치 센서의 피검출부 간의 허용되는 차의 범위는, 광학요소(1)의 광학 민감도, 즉 허용되는 광학요소(1)의 오차에 의존한다. 예를 들면, 이 차가 ±5도의 범위 내에 있으면, 이 차는 경사 각도 검출 오차에 영향을 주지 않는 경우가 많다. 게다가, 비교적 광학요소(1)의 직경이 작은 경우에도 광학요소(1)가 구동 기구(110)를 간섭하는 일 없이 배치되는 것이 가능하다. According to the present exemplary embodiment, the contact portion where the clamp mechanism 140 contacts the optical element 1 and the portion to be detected of the position sensor are disposed in substantially the same direction with respect to the rotational direction around the rotation axis. Here, the contact portion in which the clamp mechanism 140 contacts the optical element 1 is substantially on the first plane, passes through the center of the optical element 1, and makes an axis perpendicular to the first plane the rotation axis. The allowable range of difference between the contact portion where the clamp mechanism 140 contacts the optical element 1 and the detected portion of the position sensor in this same direction is the optical sensitivity of the optical element 1, that is, the allowed optical element 1 Depends on the error. For example, if this difference is within a range of ± 5 degrees, this difference often does not affect the inclination angle detection error. In addition, even when the diameter of the optical element 1 is relatively small, it is possible for the optical element 1 to be disposed without interfering with the driving mechanism 110.

이것에 의해, 상술한 변형이 작은 개소에서 검출을 행할 수가 있다. 즉, 변형에 의한 계측 오차를 한층 더 감소시킬 수가 있다.Thereby, detection can be performed in the location where the deformation | transformation mentioned above is small. In other words, the measurement error due to deformation can be further reduced.

또, 광학요소(1)의 중심을 통과하는 회전축 대신에, 복수의 접촉부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 중심을 지나고 제 1 평면에 수직인 축을 회전축으로서 사용할 수 있다. 물론, 광학요소(1)의 중심을 통과하는 회전축과 다각형의 중심을 통과하는 회전축이 일치할 수도 있다.Instead of the axis of rotation passing through the center of the optical element 1, an axis passing through the center of the polygon formed by connecting a plurality of contact portions in a straight line and perpendicular to the first plane can be used as the axis of rotation. Of course, the axis of rotation passing through the center of the optical element 1 and the axis of rotation passing through the center of the polygon may coincide.

본 예시적인 실시 예에서는, 광학요소(1)의 광축이 상술한 회전축과 일치한다. 그렇지만, 본 발명은 광축이 회전축과 일치하지 않는 경우에도 적용 가능하다.In the present exemplary embodiment, the optical axis of the optical element 1 coincides with the rotation axis described above. However, the present invention is applicable even when the optical axis does not coincide with the rotation axis.

또, 관점을 바꾸면, 본 예시적인 실시 예와 같이 접촉부와 센서가 3개 이상 있는 경우에, 복수의 접촉부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 정점의 방향과 센서의 피검출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 정점의 방향이 실질적으로 일치 할 수 있다. 덧붙여, 접촉부의 면적의 중심은 접촉 영역의 대표점으로서 생각할 수도 있다는 점에 유념한다.In other words, when there are three or more contact parts and sensors as in the present exemplary embodiment, the vertex of the polygon formed by connecting a plurality of contact parts in a straight line and the detected part of the sensor in a straight line The direction of can substantially coincide. Note that the center of the area of the contact portion can also be considered as a representative point of the contact region.

다음에, 도 12 및 도 13을 참조해, 상술한 노광장치를 이용한 디바이스 제조 방법을 설명한다. 도 12는, 반도체 디바이스(예를 들면, IC(integrated circuit), LSI(large scale integration), LCD(liquid crystal display, CCD(charge-coupled device) 등)의 제조공정을 설명하기 위한 플로차트다. 도 12에서는, 반도체 디바이스의 예로서 반도체 칩을 예로 들어 설명한다.Next, with reference to FIG. 12 and FIG. 13, the device manufacturing method using the above-mentioned exposure apparatus is demonstrated. FIG. 12 is a flowchart for explaining a manufacturing process of a semiconductor device (for example, an integrated circuit (IC), a large scale integration (LSI), a liquid crystal display, a charge-coupled device (CCD), etc.). In 12, a semiconductor chip is described as an example of a semiconductor device.

스텝 S1은, 반도체 디바이스의 회로를 설계하기 위한 회로설계공정이다. 스텝 S2는, 설계한 회로 패턴에 근거해, 원판 또는 레티클이라고 칭할 수 있는 마스크를 제작하기 위한 마스크 제작공정이다. 스텝 S3은 실리콘 등의 재료를 이용해 기판이라고 칭할 수 있는 웨이퍼를 제조하기 위한 웨이퍼 제조공정이다. 스텝 S3은 레티클 제조공정일 수도 있다. 스텝 S4는 "전공정"으로 불리며, 상기의 제작된 마스크를 이용해, 상기의 노광장치에 의해 리소그래피 기술에 따라 웨이퍼 상에 실제의 회로를 형성하기 위한 웨이퍼 프로세스이다. 스텝 S5는, "후공정"으로 불리며, 스텝 S4에서 제작된 웨이퍼를 이용해 반도체 칩을 형성하는 조립공정이다. 이 후공정은, 어셈블리 공정(예를 들면, 다이싱, 본딩), 패키징 공정(칩 봉입) 등을 포함한다. 스텝 S6은, 스텝 S5에서 제작된 반도체 디바이스를 검사하는 검사공정이다. 이 검사는 동작 확인 테스트, 내구성 테스트 등을 포함한다. 스텝 S7은 이러한 공정을 거쳐 완성된 반도체 디바이스를 출하하기 위한 출하공정이다.Step S1 is a circuit design process for designing a circuit of the semiconductor device. Step S2 is a mask fabrication process for fabricating a mask that can be called an original or a reticle based on the designed circuit pattern. Step S3 is a wafer manufacturing process for manufacturing a wafer which can be called a substrate using a material such as silicon. Step S3 may be a reticle manufacturing process. Step S4 is called "pre-process", and is a wafer process for forming the actual circuit on the wafer by the above-mentioned exposure apparatus according to the lithography technique by using the manufactured mask. Step S5 is called "post process" and is an assembly process of forming a semiconductor chip using the wafer produced in step S4. This post process includes an assembly process (for example, dicing and bonding), a packaging process (chip encapsulation), and the like. Step S6 is an inspection process for inspecting the semiconductor device produced in step S5. This inspection includes operation verification tests, durability tests, and the like. Step S7 is a shipping step for shipping the semiconductor device completed through these steps.

도 13에 나타낸 바와 같이, 상술한 스텝 S4의 웨이퍼 프로세스는 웨이퍼 표 면을 산화시키는 산화스텝 S11과, 웨이퍼 표면에 절연막을 형성하는 CVD(chemical vapor deposition)스텝 S12(CVD)과, 웨이퍼 상에 전극을 증착에 의해 형성하는 전극형성스텝 S13을 포함한다. 또한, 스텝 S4의 웨이퍼 프로세스는 웨이퍼에 이온을 주입하는 이온주입스텝 S14와, 웨이퍼에 감광제를 도포하는 레지스트 처리스텝 S15와, 상술한 노광장치를 이용해 회로 패턴을 가진 마스크로 레지스트 처리된 웨이퍼를 노광하는 노광스텝 S16을 포함한다. 또, 스텝 S4의 웨이퍼 프로세스는 노광 스텝 S16에서 노광한 웨이퍼를 현상하는 현상스텝 S17과, 현상스텝 S17에서 현상한 레지스트 상 이외의 부분을 에칭하는 에칭스텝 S18과, 에칭스텝 S18 후에 남은 불필요한 레지스트를 제거하는 레지스트 박리스텝 S19을 포함한다. 이러한 스텝을 반복해 실시하는 것에 의해 웨이퍼 상에 다중으로 회로 패턴이 형성된다.As shown in Fig. 13, the wafer process of step S4 described above includes an oxidation step S11 for oxidizing a wafer surface, a chemical vapor deposition step S12 (CVD) for forming an insulating film on the wafer surface, and an electrode on the wafer. The electrode formation step S13 which forms the vapor deposition by vapor deposition is included. In addition, the wafer process of step S4 exposes an ion implantation step S14 for injecting ions into the wafer, a resist processing step S15 for applying a photosensitive agent to the wafer, and a wafer subjected to resist processing with a mask having a circuit pattern using the exposure apparatus described above. Exposure step S16 to be included is included. The wafer process of step S4 includes the development step S17 for developing the wafer exposed in the exposure step S16, the etching step S18 for etching portions other than the resist image developed in the development step S17, and the unnecessary resist remaining after the etching step S18. The resist peeling step S19 to remove is included. By repeating these steps, a circuit pattern is formed multiplely on a wafer.

본 발명의 예시적인 실시 예에 의하면, 광학요소를 지지하는 지지 부재의 변형이나 광학요소와 지지 부재 간의 기울기의 차이에 의해 생기는 계측 오차를 줄이면서 광학요소의 위치를 계측할 수 있는 유지장치를 실현할 수가 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, it is possible to realize a holding device capable of measuring the position of an optical element while reducing measurement errors caused by the deformation of the support member supporting the optical element or the difference in inclination between the optical element and the support member. There is a number.

또한, 예시적인 실시 예를 참조하면서 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 이들 예시적인 실시 예에 한정되는 것이 아니다. 이하의 특허청구범위는 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 다양한 변경 및 변형이 가능하다.In addition, although the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, the present invention is not limited to these exemplary embodiments. The following claims are capable of various modifications and variations without departing from the scope of the present invention.

도 1은 노광장치의 개략도다.1 is a schematic view of an exposure apparatus.

도 2a 및 2b는 본 발명의 제 1 예시적인 실시 예에 따른 유지장치를 나타낸다.2A and 2B show a retainer according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 3a 및 3b는 유지장치의 위치 센서의 상세도다.3A and 3B are detailed views of the position sensor of the holding device.

도 4a~4c는 구동 기구를 나타낸다.4A-4C show a drive mechanism.

도 5a 및 5b는 구동 기구의 링크 기구의 동작을 나타낸다.5A and 5B show the operation of the link mechanism of the drive mechanism.

도 6은 광학요소를 제어하는 제어계를 나타낸다.6 shows a control system for controlling an optical element.

도 7은 광학요소의 제어를 나타내는 플로차트다.7 is a flowchart showing control of an optical element.

도 8a 및 8b는 본 발명의 제 2 예시적인 실시 예에 따른 유지장치를 나타낸다.8A and 8B show a retainer according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 9a 및 9b는 본 발명의 제 2 예시적인 실시 예에 따른 위치 센서의 상세도이다.9A and 9B are detailed views of a position sensor according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 10a 및 10b는 본 발명의 제 3 예시적인 실시 예에 따른 유지장치를 나타낸다.10A and 10B show a retainer according to a third exemplary embodiment of the present invention.

도 11a 및 11b는 본 발명의 제 4 예시적인 실시 예에 따른 유지장치를 나타낸다.11A and 11B show a retainer according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.

도 12는 노광장치를 이용한 디바이스의 제조방법을 설명하기 위한 플로차트다.12 is a flowchart for explaining a device manufacturing method using the exposure apparatus.

도 13은 도 10에 나타낸 플로차트의 스텝 S4의 웨이퍼 프로세스의 상세를 나 타내는 플로차트다.FIG. 13 is a flowchart showing details of the wafer process of step S4 of the flowchart shown in FIG. 10.

도 14는 종래의 유지장치를 나타낸다.14 shows a conventional retainer.

도 15는 또 다른 종래의 유지장치를 나타낸다.15 shows another conventional retainer.

Claims (9)

광학요소를 유지하는 유지장치로서,A holding device for holding an optical element, 상기 광학요소를 지지하고, 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함하는 지지부재와,A support member for supporting the optical element and including a plurality of protrusions in contact with the optical element; 상기 지지 부재를 지지하는 원통형 부재와,A cylindrical member for supporting the support member; 상기 광학요소 및 상기 지지 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와,A plurality of sensors for detecting positions of the optical element and the support member; 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 지지 부재를 구동하는 구동 유닛을 구비하고,A drive unit for driving the support member based on outputs from the plurality of sensors, 상기 복수의 돌출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 각 정점의 방향은 상기 복수의 센서를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 각 정점의 방향과 실질적으로 일치하는 것을 특징으로 하는 유지장치.And a direction of each vertex of the polygon formed by connecting the plurality of protrusions in a straight line substantially coincides with a direction of each vertex of the polygon formed by connecting the plurality of sensors in a straight line. 광학요소를 유지하는 유지장치로서,A holding device for holding an optical element, 상기 광학요소를 지지하고, 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함하는 지지부재와,A support member for supporting the optical element and including a plurality of protrusions in contact with the optical element; 상기 지지 부재를 지지하는 원통형 부재와,A cylindrical member for supporting the support member; 상기 광학요소 및 상기 지지 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와,A plurality of sensors for detecting positions of the optical element and the support member; 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 지지 부재를 구동하는 구동 유닛을 구비하고,A drive unit for driving the support member based on outputs from the plurality of sensors, 상기 복수의 돌출부가 실질적으로 동일 평면 상에 존재하며,The plurality of protrusions are substantially coplanar, 상기 복수의 돌출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 중심을 통과하고 상기 평면에 수직인 축을 회전축으로서 설정할 때, 상기 복수의 돌출부는 상기 회전축 주위의 회전 방향에 있어서 실질적으로 상기 복수의 센서와 같은 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 유지장치.When setting the axis perpendicular to the plane as the rotation axis passing through the center of the polygon formed by connecting the plurality of projections in a straight line, the plurality of projections are disposed substantially in the same direction as the plurality of sensors in the rotation direction around the rotation axis. Retainer characterized in that. 광학요소를 유지하는 유지장치로서,A holding device for holding an optical element, 상기 광학요소를 지지하고, 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함하는 지지부재와,A support member for supporting the optical element and including a plurality of protrusions in contact with the optical element; 상기 지지 부재를 지지하는 원통형 부재와,A cylindrical member for supporting the support member; 상기 광학요소 및 상기 지지 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와,A plurality of sensors for detecting positions of the optical element and the support member; 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 지지 부재를 구동하는 구동 유닛을 구비하고,A drive unit for driving the support member based on outputs from the plurality of sensors, 상기 복수의 돌출부가 실질적으로 동일한 평면 상에 존재하고,The plurality of protrusions are on substantially the same plane, 상기 광학요소의 중심을 통과하고 상기 평면에 수직인 축을 회전축으로서 설정할 때, 상기 복수의 돌출부는 상기 회전축 주위의 회전 방향에 있어서 실질적으로 상기 복수의 센서와 같은 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 유지장치.And when setting an axis passing through the center of the optical element and perpendicular to the plane as the axis of rotation, the plurality of protrusions are disposed substantially in the same direction as the plurality of sensors in the direction of rotation around the axis of rotation. . 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 회전축이 상기 광학요소의 광축과 일치하는 것을 특징으로 하는 유지장치.And the rotation axis coincides with the optical axis of the optical element. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수의 돌출부는, 상기 광학요소의 광축 주위에 등간격으로 3개소에 배치되는 것을 특징으로 하는 유지장치And the plurality of protrusions are arranged at three places at equal intervals around the optical axis of the optical element. 광학요소를 유지하는 유지장치로서,A holding device for holding an optical element, 광학요소를 지지하고, 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함하는 지지부재와, A support member for supporting an optical element and including a plurality of protrusions in contact with the optical element; 상기 광학요소 및 상기 광학요소에 장착된 타겟 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와,A plurality of sensors for detecting positions of the optical element and a target member mounted to the optical element; 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 지지 부재를 구동하는 액추에이터를 구비하고,An actuator for driving the support member based on outputs from the plurality of sensors, 상기 복수의 돌출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 각 정점의 방향은, 상기 복수의 센서를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 각 정점의 방향과 실질적으 로 일치하는 것을 특징으로 하는 유지장치.And a direction of each vertex of the polygon formed by connecting the plurality of protrusions in a straight line substantially coincides with a direction of each vertex of the polygon formed by connecting the plurality of sensors in a straight line. 광학요소를 유지하는 유지장치로서,A holding device for holding an optical element, 상기 광학요소를 지지하고, 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함하는 지지부재와, A support member for supporting the optical element and including a plurality of protrusions in contact with the optical element; 상기 광학요소 및 상기 광학요소에 장착된 타겟 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와,A plurality of sensors for detecting positions of the optical element and a target member mounted to the optical element; 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 지지부재를 구동하는 액추에이터를 구비하고,An actuator for driving the support member based on outputs from the plurality of sensors, 상기 복수의 돌출부가 실질적으로 동일 평면 상에 존재하며,The plurality of protrusions are substantially coplanar, 상기 복수의 돌출부를 직선으로 연결해 형성된 다각형의 중심을 통과하고 상기 평면에 수직인 축을 회전축으로서 설정할 때, 상기 복수의 돌출부는 상기 회전축 주위의 회전 방향에 있어서 실질적으로 상기 복수의 센서와 같은 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 유지장치.When setting the axis perpendicular to the plane as the rotation axis passing through the center of the polygon formed by connecting the plurality of projections in a straight line, the plurality of projections are disposed substantially in the same direction as the plurality of sensors in the rotation direction around the rotation axis. Retainer characterized in that. 광학요소를 유지하는 유지장치로서,A holding device for holding an optical element, 상기 광학요소를 지지하고, 상기 광학요소와 접촉하는 복수의 돌출부를 포함하는 지지부재와,A support member for supporting the optical element and including a plurality of protrusions in contact with the optical element; 상기 광학요소 및 상기 광학요소에 장착된 타겟 부재의 위치를 검출하는 복수의 센서와,A plurality of sensors for detecting positions of the optical element and a target member mounted to the optical element; 상기 복수의 센서로부터의 출력에 근거해 상기 광학요소를 구동하는 액추에이터를 구비하고,An actuator for driving the optical element based on outputs from the plurality of sensors, 상기 복수의 돌출부가 실질적으로 동일 평면 상에 존재하며,The plurality of protrusions are substantially coplanar, 상기 광학요소의 중심을 통과하고 상기 평면에 수직인 축을 회전축으로서 설정할 때, 상기 복수의 돌출부는 상기 회전축 주위의 회전 방향에 있어서 실질적으로 상기 복수의 센서와 같은 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 유지장치.And when setting an axis passing through the center of the optical element and perpendicular to the plane as the axis of rotation, the plurality of protrusions are disposed substantially in the same direction as the plurality of sensors in the direction of rotation around the axis of rotation. . 원판의 패턴을 투영 광학계를 통해서 기판 상에 투영해 상기 기판을 노광하는 노광장치로서, 상기 투영 광학계를 구성하는 복수의 광학요소 중 적어도 한 개가 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 기재된 유지장치에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 노광장치.An exposure apparatus for projecting a pattern of an original onto a substrate through a projection optical system to expose the substrate, wherein at least one of the plurality of optical elements constituting the projection optical system is held by the holding device according to any one of claims 1 to 8. An exposure apparatus, characterized in that held.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5317624B2 (en) * 2008-10-17 2013-10-16 キヤノン株式会社 Retaining device, telescope and optical device
WO2010098474A1 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 株式会社 ニコン Optical element holding device, optical system, exposure apapratus, device manufacturing method, and interchange method for optical element
JP2010271457A (en) 2009-05-20 2010-12-02 Canon Inc Mechanism for adjusting position of optical element, exposure apparatus with mechanism for adjusting position of optical element and method for adjusting position of optical element
JP5556155B2 (en) * 2009-12-04 2014-07-23 株式会社ニコン Optical member deformation apparatus, optical system, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2011119551A (en) * 2009-12-04 2011-06-16 Nikon Corp Optical member deformation apparatus, optical system, aligner, method of manufacturing device
CN103201665A (en) * 2010-03-29 2013-07-10 柯尼卡美能达先进多层薄膜株式会社 Image pickup optical system and optical adjustment method
KR101728464B1 (en) 2010-05-11 2017-04-19 에스프린팅솔루션 주식회사 Lens array, linear light exposure device, optical apparatus employing the linear light exposure unit

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050046815A1 (en) 2000-03-30 2005-03-03 Canon Kabushiki Kaisha Supporting structure of optical element, exposure apparatus having the same, and manufacturing method of semiconductor device
KR20060021339A (en) * 2003-06-06 2006-03-07 가부시키가이샤 니콘 Optical element holding device, lens barrel, exposing device, and device producing method
JP2006113414A (en) 2004-10-18 2006-04-27 Canon Inc Optical element holding apparatus, lens barrel, exposure apparatus, and method for manufacturing micro device
KR100850652B1 (en) 2000-03-31 2008-08-07 가부시키가이샤 니콘 Apparatus for holding optical element of exposure apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050046815A1 (en) 2000-03-30 2005-03-03 Canon Kabushiki Kaisha Supporting structure of optical element, exposure apparatus having the same, and manufacturing method of semiconductor device
KR100850652B1 (en) 2000-03-31 2008-08-07 가부시키가이샤 니콘 Apparatus for holding optical element of exposure apparatus
KR20060021339A (en) * 2003-06-06 2006-03-07 가부시키가이샤 니콘 Optical element holding device, lens barrel, exposing device, and device producing method
JP2006113414A (en) 2004-10-18 2006-04-27 Canon Inc Optical element holding apparatus, lens barrel, exposure apparatus, and method for manufacturing micro device

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