KR20090129348A - 변형기구, 노광장치 및 디바이스 제조방법 - Google Patents

변형기구, 노광장치 및 디바이스 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 투과형 광학소자를 변형시키는 변형기구는, 상기 광학소자를 유지하고, 회전부재가 상기 광학소자를 유지하는 위치에 있어서의 상기 광학소자의 둘레의 접선에 평행한 축의 주위에서 회전하는 것에 의해 상기 광학소자를 변형시키는 회전부재와; 상기 회전부재를 상기 축의 주위에서 회전시키기 위한 토크를 발생하는 토크발생부와; 유지베이스와; 상기 유지베이스와 상기 토크발생부를 연결하는 탄성부재를 포함한다.

Description

변형기구, 노광장치 및 디바이스 제조방법{DEFORMING MECHANISM, EXPOSURE APPARATUS, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 투과형의 광학소자를 변형시키는 변형기구, 이 변형기구를 구비한 노광장치 및 상기 노광장치를 이용해서 디바이스를 제조하는 디바이스 제조방법에 관한 것이다.
종래, 노광장치의 투영광학계에 있어서의 비회전 대칭인 축상 수차를 보정하는 기구로서, 투영광학계에 포함되는 투과형의 광학소자를 변형시키는 것에 의해 투영광학계의 전체의 수차를 보정하는 변형기구가 사용되고 있다.
일본 특개2002-519843호 공보 또는 동 특개2000-195788호공보에는, 투과형의 광학소자의 대향하는 2개소에 대해서 병진력, 또는, 병진력 및 토크를 가해서, 이 광학소자를 변형시키는 변형기구가 개시되어 있다.
투과형의 광학소자를 변형시키는 종래의 변형기구에서는, 이 광학소자를 변형시킬 때에 이 광학소자의 광통과 영역에 병진력이 전달되고, 이에 의해 복굴절이 발생해서 광학 성능이 악화된다.
본 발명의 목적은, 투과형의 광학소자의 변형시에 발생하는 복굴절에 의한 광학 성능의 저하를 억제하는 것이다.
본 발명의 측면 중 하나는, 광학소자를 유지하고, 회전부재가 상기 광학소자를 유지하는 위치에 있어서의 상기 광학소자의 둘레의 접선에 평행한 축의 주위에서 회전하는 것에 의해 상기 광학소자를 변형시키는 회전부재와, 상기 회전부재를 상기 축의 주위에서 회전시키기 위한 토크를 발생하는 토크발생부와, 유지베이스와, 상기 유지베이스와 상기 토크발생부를 연결하는 탄성부재를 포함하는 투과형 표시소자를 변형시키는 변형기구를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 특징은 첨부도면을 참조한 다음의 전형적인 실시형태의 기재로부터 명백해질 것이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명한다.
도 1은, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 노광장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 노광장치(EXP)는, 광원 (101), 조명광학계(102), 원판 스테이지(103), 투영광학계(104), 기판 스테이지(105), 측정기(106) 및 제어기(107)를 구비한다.
조명광학계(102)는, 광원(101)이 발생하는 광을 이용해서 원판 스테이지(레티클 스테이지)(103)에 유지된 원판(레티클)(M)을 조명한다. 투영광학계(104)는 적어도 1개의 투과형의 광학소자를 포함한다. 투과형의 광학소자는, 전형적으로는 렌즈이다. 상기 투과형 광학소자는 제1면과 제2면이 평행한 평판 유리 등과 같은 평판 광학소자도 포함한다. 투영광학계(104)는, 원판(M)의 패턴을 기판 스테이지(105)에 유지된 기판(P)에 투영한다. 투영광학계(104)는, 적어도 1개의 투과형의 광학소자외에 반사형의 광학소자(미러)를 포함해도 된다. 기판(P)은, 예를 들면, 웨이퍼 또는 유리 플레이트일 수 있다.
투과형의 광학소자를 변형시키는 변형기구(108)는, 전형적으로는 투영광학계(104)의 일부로서 설계된다. 변형기구(108)는, 투영광학계(104)를 구성하는 투과형의 광학소자를 제어기(107)로부터의 지령에 응해서 변형시킨다. 측정기(106)는, 기판(P) 상에 형성되는 광학상을 평가하는 것에 의해 투영광학계(104)의 수차를 측정하고, 그 측정 결과를 제어기(107)에 전달한다. 제어기(107)는, 측정기(106)로부터 전달된 측정 결과에 근거해서, 투영광학계(104)의 수차가 저감되도록 변형기구(108)에 대한 지령을 결정하고, 그 지령을 변형기구(108)에 전달한다.
도 2는, 본 발명의 바람직한 실시형태에 의한 변형기구(108)의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 변형기구(108)는, 예를 들면, 투과형의 광학소자로서의 렌즈(201), 회전부재(202), 압전액츄에이터 등의 액츄에이터(203), 반구부 재(204), 광학소자 지지체로서의 경통(205), 렌즈유지부재(206) 및 정전용량센서(211)를 가질 수 있다.
경통(205)은, 유지베이스(207), 토크발생부베이스(베이스부재)(208) 및 탄성부재로서의 평행링크(209)를 포함해서 구성될 수 있다. 정전용량센서(211)는, 타겟측 센서(212) 및 프로브측 센서(213)를 포함해서 구성될 수 있다.
도 2에 나타내는 예에서는, 액츄에이터(203), 반구부재(204) 및 토크발생부베이스(베이스부재)(208)에 의해, 회전부재(202)를 렌즈(201)의 둘레방향 주위에서 회전시키기 위한 토크를 발생시키는 토크발생부(250)가 구성된다. 회전부재(202)는, 렌즈(201)를 유지하면서 렌즈(201)의 둘레방향 주위에서 토크발생부(250)에 의해 구동되어 회전하도록 설계되어 있다. 환언하면, 회전부재(202)는 렌즈(201)를 유지하고, 회전부재(202)가 렌즈(201)를 유지하는 위치에 있어서의 렌즈(201)의 둘레의 접선에 평행한 축의 주위에서 구동되어 회전하도록 구성된다. 상기 회전부재 (202)의 회전에 의해 렌즈(201)가 변형한다.
렌즈(201)는, 그 둘레위의 대향하는 2개소에서 2개의 렌즈유지부재(206)에 의해 유지되어 있다. 렌즈유지부재(206)는, 유지베이스(207)에 의해 유지되어 있다. 렌즈(201)는 또, 그 둘레위의 대향하는 2개소에서 2개의 회전부재(202)에 의해 유지되어 있다. 2개의 렌즈유지부재(206)를 연결하는 제1의 선의 방향(대향방향)과 2개의 회전부재(202)를 연결하는 제2의 선의 방향(대향방향)은 서로 직교한다. 회전부재(202) 및 그 주변의 구성은, 상기 제2의 선에 대해서 대칭이다.
회전부재(202)는, 액츄에이터(203) 및 반구부재(204)와 접촉해서, 액츄에이 터(203) 및 반구부재(204)에 의해 지지되거나, 또는, 자세가 결정된다. 양접촉부의 각각에 있어서, 회전부재(202)는, 원추형상의 오목형상을 가지고, 액츄에이터(203) 및 반구부재(204)의 각각은 대응하는 위치에서 반구형상의 볼록형상을 가진다. 또, 양접촉부는, 렌즈(201)의 반경방향에 있어서의 위치가 서로 다르다. 보다 구체적으로는, 회전부재(202)는, 렌즈(201)의 반경방향의 제1위치에 있어서 반구부재(204)를 개재해서 토크발생부베이스(베이스부재)에 의해 지지됨과 동시에, 반경방향의 제2위치에 있어서 액츄에이터(203)에 의해 서로 지지되어 있다. 그리고, 회전부재(202)에는, 상기 제2위치에 있어서 액츄에이터(203)에 의해 광축방향을 따른 힘이 인가된다.
액츄에이터(203) 및 반구부재(204)는, 토크발생부베이스(208)에 의해 유지되어 있다. 토크발생부베이스(208)는, 탄성부재로서의 평행링크(209)를 개재해서 유지베이스(207)에 연결되어 있다.
타겟측 센서(212)는 토크발생부베이스(208)에 고정되고, 프로브측 센서(213)는 유지베이스(207)에 고정되어 있다. 타겟측 센서(212)의 표면에 형성된 전극과 프로브측 센서(213)의 표면에 형성된 전극은, 유지베이스(207) 위에서 대향하고 있다. 타겟측 센서(212)와 프로브측 센서(213)는, 전기 케이블(도시하지 않음)을 개재해서 제어기(107)에 접속되어 있다. 액츄에이터(203)도 또한, 다른 전기 케이블(도시하지 않음)을 개재해서 제어기(107)에 접속되어 있다. 도 2에 있어서의 화살표(210)는, 렌즈(201)의 광축방향을 나타내고 있다.
도 3은, 평행링크(209)의 주변을 나타내는 도면이다. 도 3 및 다른 도면에 있어서, 광축방향은, 렌즈(201)의 광축방향을 나타내고, 반경방향은, 렌즈(201)의 광축을 중심으로 하는 반경방향을 나타내며, 둘레방향은 렌즈(201)의 광축을 중심으로 하는 원의 둘레를 따른 방향을 나타낸다. 평행링크(209)는, 렌즈(201)의 광축방향을 따라 토크발생부(250)가 이동하는 것을 허용하면서 유지베이스(207)와 토크발생부(250)(토크발생부베이스(208))를 연결한다. 평행링크(209)는, 예를 들면, 렌즈(201)의 광축방향에 직교하는 면에 대해서 평행한 2개의 판부(209a)를 가지고, 그 광축방향의 강성은, 다른 방향의 강성에 비해서 낮다. 여기서, 다른 방향은, 예를 들면, 둘레방향 주위의 방향, 즉, 회전부재(202)가 렌즈(201)를 유지하는 위치에 있어서의 렌즈(201)의 둘레의 접선에 평행한 축의 주위의 방향을 포함한다. 각 판부(209a)는 판스프링으로서 기능한다.
도 2로 돌아와서, 변형기구(108)는, 렌즈(201)를 그 둘레위의 2개소에서 2개의 렌즈유지부재(206)에 의해 유지하고, 렌즈(201)를 그 둘레위의 2개소에서 2개의 회전부재(202)에 의해 유지하고 있다. 그러나, 렌즈유지부재(206)는 반드시 필요한 것은 아니다. 2개의 회전부재(202)에 의해 렌즈(201)의 2개소에 대해서 둘레방향의 주위에서 서로 역방향의 토크를 인가하는 것에 의해, 변형기구(108)는, 렌즈(201)에 2회 회전 대칭의 변형을 일으키게 한다. 이 변형시에, 랜즈(201)는 렌즈(201)의 둘레위에 있어서의, 2개의 회전부재(202)에 의해 유지된 2개소에서 광축방향으로 변위한다. 그러나, 이 변형 시에, 렌즈(201)에는, 그 자중을 지지하기 위한 병진력 이외에는, 병진력이 작용하지 않는다. 환언하면, 변형의 전후(즉, 토크발생부(250)가 발생하는 토크의 변경의 전후)에 있어서, 회전부재(202)를 개재해서 렌즈(201) 에 인가되는 병진력은 변화하지 않는다.
도 4는, 회전부재(202) 및 그 주변의 단면도이다. 도 4를 참조하면서 렌즈(201)에 토크를 인가하는 방법을 설명한다. 여기에서는, 액츄에이터(203)가 압전액츄에이터인 것으로하여 설명하지만, 액츄에이터(203)는 다른 방식의 액츄에이터라도 된다.
액츄에이터(203)는, 신장할 때에, 그 일단의 반구부(203a)에 의해 회전부재(202)에 대해서 병진력(301)을 인가하고, 동시에 그 반력으로서 타단에 의해 토크발생부베이스(208)에 대해서 병진력(302)을 인가한다. 이 때, 병진력(301)을 받은 회전부재(202)는, 병진력(302)과 대략 같은 방향 및 크기를 가지는 병진력(303)을 반구부재(204)를 개재해서 토크발생부베이스(208)에 인가하고, 동시에 그 반력으로서 반구부재(204)로부터 병진력(304)을 받는다. 이상의 병진력(301), (302), (303), (304)에 의해, 회전부재(202) 및 토크발생부베이스(208)는, 액츄에이터 (203) 및 반구부재(204)를 개재해서 서로에 대해 렌즈(201)의 둘레방향 주위의 토크를 인가한다. 회전부재(202)가 렌즈(201)에 인가하는 토크에 의해 렌즈(201)가 변형한다. 2개의 회전부재(202)가 렌즈(201)에 인가하는 토크는 역방향이므로, 렌즈(201)의 변형은 2회 회전 대칭이 된다.
렌즈(201)의 변형량은, 회전부재(202)에 결합되어 있는 렌즈(201)의 토크강성과 토크발생부베이스(208)에 결합되어 있는 평행링크(209)(도 5 참조)의 토크강성과의 비에 의해서 정해진다. 평행링크(209)의 토크강성이 작을수록, 회전부재(202)에 가해지는 토크가 커져서, 렌즈(201)의 변형은 커진다.
액츄에이터(203)의 신장에 의해 렌즈(201)가 변형할 때, 회전부재(202)에 의해 유지되어 있는 부분은, 도 4의 아래방향으로 변위하려고 한다. 광축방향에 있어서의 평행링크(209)의 강성을 충분히 낮게 하는 것에 의해, 렌즈(201)의 변형이 방해되는 것을 억제할 수 있다. 또, 평행링크(209)의 광축방향에 있어서의 강성을 충분히 낮게 하는 경우, 해당 변형의 전후에 있어서의 렌즈(201)에 인가되는 힘의 변화는, 렌즈(201)의 둘레방향 주위의 토크에 대해서만 발생하고, 병진력에 대해서는 거의 0으로 된다.
도 5는 회전부재(202)와 렌즈(201)의 단면도이다. 도 5에서는, 렌즈(201)를 통과하는 광선(401), (402)과, 각 광선(401), (402)의 광로에 있어서 렌즈(201)의 변형 시에 발생하는 응력분포(403) 및 (404)를 나타내고 있다. 상술한 바와 같이, 렌즈(201)에 전달되는 힘은, 회전부재(202)가 렌즈(201)를 유지하는 각 위치에 있어서, 거의 렌즈의 둘레방향 주위의 토크뿐이다. 따라서, 응력분포(403), (404)는, 거의 렌즈(201)의 반경방향의 성분뿐이다. 응력분포(403), (404)의 크기는, 렌즈(201)의 두께방향의 중심 부근에서 0이 되고, 렌즈(201)의 위쪽 표면에 있어서, 렌즈(201)를 반경방향으로 신장하는 방향으로 응력이 최대가 되고, 렌즈(201)의 아래 쪽 표면에 있어서, 렌즈(201)를 반경방향으로 수축하는 방향으로 응력이 최대가 된다.
이러한 응력이 발생하는 영역에서는, 렌즈(201)에 복굴절이 발생한다. 복굴절의 크기는, 응력의 크기에 대략 비례하고, 복굴절의 진상축의 방향은, 응력의 방향에 따라서 90° 만큼 회전한다. 이 이유로, 위쪽에서 발생하는 복굴절과 아래 쪽 에서 발생하는 복굴절은 서로 지워져서, 전체의 크기는 거의 0으로 된다. 도 5에 있어서의 광선은, 렌즈(201)의 내부에 있어서 광축과 평행하다. 또한, 광선이 렌즈(201)의 내부에 있어서 광축과 대략 평행하더라도, 거의 상기한 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.
렌즈(201)의 변형량은, 토크발생부베이스(208)의 광축방향에 있어서의 변위에 의해 대표될 수 있다. 렌즈(201)의 변형량은, 타겟측 센서(212)가 장착되어 있는 토크발생부베이스(208)의 광축방향에 있어서의 광축 변위에 의해 대표된다. 또, 렌즈(201)가 변형할 때, 프로브측 센서(213)가 장착되어 있는 유지베이스(207)는, 광축방향으로 변위하지 않는다. 따라서, 렌즈(201)의 변형량은, 타겟측 센서(212)의 전극과 프로브측 센서(213)의 전극과의 사이의 거리, 즉 정전용량센서(211)로부터의 출력에 의거해서 산출할 수 있다. 제어기(107)는, 전기 케이블을 개재해서 정전용량센서(211)의 출력 신호를 받아서, 제어기(107)가 내부에 가지는 환산 테이블을 이용하여 상기 출력신호를 렌즈(201)의 변형량으로 환산한다. 또, 제어기(107)는, 다른 전기 케이블을 통해서, 액츄에이터(203)에 지령치로서의 전압을 인가한다. 렌즈(201)의 변형량이 그 목표치와 다른 경우는, 액츄에이터(203)에 인가되는 전압이 조정된다. 또, 정전용량센서(211) 대신에 다른 방식의 센서를 채용해도 된다.
렌즈(201)를 변형시키고 있을 때에 있어서의 토크발생부베이스(208)의 기울기는 미소하다. 따라서, 렌즈(201)의 변형량을 대표하는 지표로서 토크발생부베이스(208)의 광축방향의 변위를 이용하는 것은, 정전용량센서(211)의 기울기에 의한 검출 오차의 증대를 방지하기 위해서 적합하다. 이외의 지표로서, 회전부재(202) 또는 평행링크(209)의 광축방향에 있어서의 변위, 액츄에이터(203)의 신장량, 평행링크(209)의 왜곡 등도 채용할 수 있다. 즉, 프로브측 센서(213)를 회전부재(202) 또는 평행링크(209)에 취부해도 되고, 센서로서 스트레인 게이지(strain gauge)를 채용하고, 이것을 액츄에이터(203) 또는 평행링크(209)에 취부해서, 그 변형량을 검출해도 된다. 또, 타겟측 센서(212는, 렌즈(201)의 변형시에 있어서의 타겟측 센서(212)의 변위가 토크발생부베이스(208)의 광축방향에 있어서의 변위에 비해 작은 위치이면 어느 위치에라도 부착 가능하다. 프로브측 센서(213)는, 예를 들면, 변형기구(108)와는 별도로 설치된 기준 부재에 배치되어도 된다.
회전부재(202)는 접착제, 기계적인 클램프 기구, 또는 그 외의 방법을 이용해서 렌즈(201)를 유지한다. 회전부재와 렌즈 사이에 있어서의 힘의 전달 로스가 가능한 한 작은 것이 바람직하다. 예를 들면, 양자를 접착하기 위해서, 접착제를 접촉영역 중의 1개소에 도포하는 것이 아니라, 수개소에 도포하던가, 또는 큰 영역에 도포하는 것이 바람직하다. 또, 기계적인 클램프 기구를 이용하는 경우에 있어서는, 수개소에서 렌즈를 유지하던가, 또는 넓은 면에 의해 렌즈를 유지하는 것이 바람직하다. 또, 회전부재와 렌즈를 일체로 형성해도 된다.
본 실시형태에서는, 토크발생부와 회전부재 사이의 접촉에 있어서, 토크발생부가 반구형상의 볼록형상으로 되어 있고, 회전부재가 원추형상의 오목형상으로 되어 있다. 그러나, 접촉부는 항상 이러한 구성을 가질 필요는 없고, 예를 들면, 토크발생부를 원추형상의 오목형상으로 하고, 회전부재를 반구형상의 볼록형상으로 해도 된다. 또, 토크발생부와 회전부재 사이의 모멘트의 전달을 저감할 수 있으면, 그 외의 구성으로도 되고, 예를 들면, 도 6에 나타낸 바와 같이, 토크발생부의 하나의 구성요소로서 반구부재(204) 대신에 탄성경첩(501)을 채용해도 된다. 탄성경첩(501)을 이용하면, 액츄에이터(203)의 동작시에 접동하는 부분이 감소하므로 내구성이 향상한다.
또, 액츄에이터와 반구부재 또는 탄성경첩부재를 포함해서 구성된 토크발생부에 대신에, 압력 벨로즈 또는 나사 공급 기구 등의 부품을 포함한 토크발생부를 채용해도 되고, 그 외의 기구를 포함한 토크발생부를 채용해도 된다. 나사 공급기구는, 응답성 및 정밀도의 면에서 압전액츄에이터 등의 액츄에이터에 뒤떨어지지만, 스트로크의 면에서는 우수하므로, 투과형 광학소자의 형상의 조조정(粗調整)에는 최적이다. 또, 도 7에 도시한 바와 같이, 나사공급기구(601)와 액츄에이터(203)를 직렬로 배치해서, 양자의 장점을 겸비하도록 하면 더욱 바람직하다.
또, 반구부재(204)를 부가적인 압전액츄에이터로 치환해서, 1개의 회전부재(202)에 대해서 2개의 압전액츄에이터를 배치해도 된다.
또, 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와같은 구성으로부터 평행링크(209)를 제거하여, 유지베이스(207)와 토크발생부베이스(208)를 직접 결합해도 된다. 이 경우, 2개의 압전액츄에이터의 각각이 회전부재(202)를 누르는 것에 의해, 회전부재(202)에 토크를 가함과 동시에, 양자 사이의 압압력을 조금 다르게 하는 것에 의해, 회전부재(202)에 보조적인 광축방향의 병진력을 가한다. 이에 의해, 렌즈(201)의 반경방향에 있어서의 변형 프로파일을 조정하는 것이 가능하게 된다.
평행링크(209)는, 렌즈(201)의 광축방향 및 토크발생부의 개개의 요소(예를 들면, 액츄에이터(203))가 발생하는 힘의 방향에 모두 저강성이다. 전자의 특징에 의하면, 토크발생부가 발생하는 토크에 의한 렌즈(201)의 변형이 유지베이스(207)의 광축방향에 있어서의 강성에 의해 방해되는 것을 억제하는 효과가 있다. 후자의 특징에 의하면, 토크발생부가 발생하는 병진력이 렌즈(201)에 전해지는 것을 억제하는 효과가 있다. 평행링크(209)의 강성은, 렌즈(201)의 휨에 대한 강성에 비해서 충분히 작은 것이 바람직하다.
탄성부재로서는, 도 8에 나타낸 바와 같은 판스프링(701)을 사용해도 된다. 판스프링(701)은, 렌즈(201)의 광축방향을 따라서 토크발생부(250)가 이동하는 것을 허용하면서 유지베이스(207)와 토크발생부(250)(토크발생부베이스(208))를 연결한다. 판스프링(701)은, 예를 들면, 렌즈(201)의 광축방향에 직교하는 면에 대해서 평행한 판부를 가진다. 이와 같은 구성에 의하면, 판스프링(701)의 둘레방향의 주위의 토크에 대한 강성을 저감하고, 액츄에이터(203)의 신장량에 대한 렌즈(201)의 변형량을 작게 할 수가 있으므로, 렌즈(201)의 형상을 고정밀도로 제어할 수 있다.
도 9는, 토크입력 및 그 부근의 구성의 변형예를 나타내는 단면도이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 토크발생부의 구성요소인 액츄에이터(203) 및 탄성경첩(501)은, 회전부재(202')에 대해서 지름방향으로 힘이 작용하도록 배치되어 있다. 따라서, 도 9에 나타낸 변형예에서는, 회전부재(202')와 토크발생부베이스(208')가 회전부재(202)와 토크발생부베이스(208)와는 다른 형상을 가진다.
평행링크(209)는, 렌즈(201)의 광축방향, 및 토크발생부의 구성요소인 액츄 에이터(203)가 발생하는 힘의 방향인 렌즈(201)의 반경방향의 쌍방에 대해서 저강성인 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 의하면, 액츄에이터(203)의 고장 시 등에 있어서, 반경방향의 외측으로부터 액츄에이터(203)를 교환하는 기구를 변형기구(108)에 추가하는 것이 용이하다.
상기의 실시형태에서는, 2개의 회전부재가 렌즈(201)의 둘레를 2등분하는 2개의 위치에 배치되어 있다. 이러한 구성은, 렌즈(201)를 2회 회전 대칭형으로 변형시키기 위해 적합한 배치이다. 그러나, 본 발명에 있어서의 회전부재의 배치는, 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 3개의 회전부재를 렌즈의 둘레를 3등분하는 3개소에 배치해도 되고, 4개의 회전부재를 렌즈의 둘레를 4등분하는 4개소에 배치해도 된다. 이들 구성은, 3회 회전 대칭형 및 4회 회전 대칭형으로 렌즈를 변형시키는데 적합한 배치이다. 또, 이들 이외의 배치를 소망한 렌즈 변형 방법에 따라서 채용해도 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시형태의 변형기구에 의하면, 투과형 광학소자의 변형시의 복굴절의 발생에 의한 광학 성능의 악화를 억제할 수 있다.
도 10은, 본 발명의 바람직한 실시형태의 수차 보정 처리를 나타내는 플로차트이다. 이 보정 처리에서는, 투영광학계(104)의 투과형 광학소자(전형적으로는, 렌즈)를 변형기구(108)에 의해 변형시키는 것에 의해서, 투영광학계(104)의 수차를 보정한다.
우선, 측정기(106)에 의해, 투영광학계(104)의 상면에 형성되는 상을 평가함 으로써, 투영광학계(104)의 수차를 측정한다(스텝 1001). 다음에, 제어기 (107)에 의해, 그 측정된 수차가 허용 범위의 내외의 어느 쪽에 있는 지를 판정한다(스텝 1002). 여기서, 측정된 수차가 허용 범위내이면, 수차 보정처리가 종료한다. 한편, 측정된 수차가 허용 범위외이면, 그 수차를 저감하기 위해서 필요한 변형기구(108)의 구동량을 제어기(107)에 의해 산출한다(스텝 1003). 다음에, 산출된 구동량에 의거해서 변형기구(108)가 구동된다(스텝 1004). 그 후, 프로세스는 스텝 1001로 돌아온다. 이와 같이 해서, 투영광학계(104)의 수차를 저감할 수 있다.
본 발명의 디바이스 제조방법은, 감광제가 도포된 기판(P)의 상기 감광제에 상기의 노광장치(EXP)에 의해 원판(M)의 패턴을 전사하는 공정과, 상기 감광제를 현상하는 공정을 포함한다. "디바이스"라고 하는 용어는, 예를 들면, 반도체 디바이스, 플랫 패널 디바이스(예를 들면, 액정 표시 디바이스) 등을 포함한다.
본 발명을 전형적인 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 저형적인 실시예로 한정되지 않는 것으로 이해되어야 한다. 다음의 청구의 범위는 이러한 모든 변형과 등가의 구성 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 의한 노광장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시형태에 의한 변형기구의 구성을 개략적으로 나타내는 도면;
도 3은 평행링크의 주변을 나타내는 단면도;
도 4는 회전부재 및 그 주변의 단면도;
도 5는 회전부재와 렌즈의 단면도;
도 6은 본 발명의 바람직한 실시형태에 의한 변형기구의 구성을 개략적으로 나타내는 도면;
도 7은 본 발명의 바람직한 실시형태에 의한 변형기구의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도;
도 8은 본 발명의 바람직한 실시형태에 의한 변형기구의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도;
도 9는 본 발명의 바람직한 실시형태에 의한 변형기구의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도;
도 10은 본 발명을 적용할 수 있는 수차 보정 방법의 일례를 나타내는 플로차트.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
103: 원판 스테이지 104: 투영광학계
105: 기판 스테이지 106: 측정기
107: 제어기 108: 변형기구
201: 렌즈 202, 202′: 회전부재
203: 액츄에이터 204: 반구부재
205: 경통 206: 렌즈유지부재
207: 유지베이스 208, 208′: 토크발생부베이스(베이스부재)
209: 평행링크 250: 토크발생부
501: 탄성경첩 701: 판스프링

Claims (10)

  1. 투과형의 광학소자를 변형시키는 변형기구로서,
    상기 광학소자를 유지하고, 회전부재가 상기 광학소자를 유지하는 위치에 있어서의 상기 광학소자의 둘레의 접선에 평행한 축의 주위에서 회전하는 것에 의해 상기 광학소자를 변형시키는 회전부재와;
    상기 회전부재를 상기 축의 주위에서 회전시키기 위한 토크를 발생하는 토크발생부와;
    유지베이스와;
    상기 유지베이스와 상기 토크발생부를 연결하는 탄성부재
    를 포함는 것을 특징으로 하는 변형기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는, 상기 토크발생부가 발생하는 토크의 변경의 전후에 있어서 상기 회전부재를 개재해서 상기 광학소자에 인가되는 병진력이 변화하지 않도록 상기 토크발생부를 지지하는 것을 특징으로 하는 변형기구.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는, 상기 광학소자의 광축방향에 있어서의 강성이, 상기 회전부재가 상기 광학소자를 유지하는 위치에 있어서의 상기 광학소자의 둘레의 접선에 평행한 축의 주위의 강성보다 작은 것을 특징으로 하는 변형기구.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는, 상기 토크발생부가 상기 광학소자의 광축방향을 따라서 이동하는 것을 허용하는 평행링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 변형기구.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는, 상기 토크발생부가 상기 광학소자의 광축방향을 따라서 이동하는 것을 허용하는 판스프링를 포함하는 것을 특징으로 하는 변형기구.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 토크발생부는, 상기 회전부재를 회전시키는 힘을 상기 회전부재에 인가하는 구성요소와, 상기 구성요소를 유지하는 베이스부재를 포함하고,
    상기 베이스부재는 상기 탄성부재에 의해 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 변형기구.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회전부재는, 상기 광학소자의 반경방향의 제1위치에 있어서 상기 베이스부재에 의해 지지되고, 상기 반경방향의 제2위치에 있어서 상기 구성요소에 의해 상기 광학소자의 광축방향에 따른 힘이 인가되는 것을 특징으로 하는 변형기구.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 구성요소는, 상기 회전부재를 회전시키는 힘을 발생하는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 변형기구.
  9. 원판의 패턴을 투과형의 광학소자를 가지는 투영광학계를 개재해서 기판에 투영해서 상기 기판을 노광하는 노광장치로서,
    상기 투영광학계의 상기 투과형 광학소자를 변형시키는 제1항에 기재된 변형기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  10. 기판에 도포된 감광제에, 제9항에 기재된 노광장치를 이용해서 원판의 패턴을 전사하는 공정과; 및
    상기 감광제를 현상하는 공정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
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