KR20200115200A - 광학장치, 노광장치 및 물품 제조방법 - Google Patents

광학장치, 노광장치 및 물품 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200115200A
KR20200115200A KR1020200034146A KR20200034146A KR20200115200A KR 20200115200 A KR20200115200 A KR 20200115200A KR 1020200034146 A KR1020200034146 A KR 1020200034146A KR 20200034146 A KR20200034146 A KR 20200034146A KR 20200115200 A KR20200115200 A KR 20200115200A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical component
state
optical
mirror
optical device
Prior art date
Application number
KR1020200034146A
Other languages
English (en)
Inventor
미노루 츠지
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Publication of KR20200115200A publication Critical patent/KR20200115200A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/022Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses lens and mount having complementary engagement means, e.g. screw/thread
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/18Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
    • G02B7/182Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70833Mounting of optical systems, e.g. mounting of illumination system, projection system or stage systems on base-plate or ground

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

광학장치는, 광학 부품과, 상기 광학 부품을 지지하는 지지부 및 제1 방향에 있어서의 상기 광학 부품의 위치를 규제하는 위치 규제부를 갖는 지지 기구와, 상기 광학 부품에 대하여, 상기 제1 방향과는 다른 제2 방향으로 힘을 가해, 상기 광학 부품을 조작하기 위한 조작 기구를 구비한다. 상기 조작 기구는, 상기 광학 부품과 접촉하는 접촉부와, 상기 접촉부를 상기 제2 방향으로 이동시키는 조작부와, 상기 접촉부와 상기 조작부를 연결하는 연결부를 포함한다. 상기 연결부는, 상기 제1 방향에 관해, 상기 조작부와 상기 접촉부가 상대적으로 이동가능하게 구성되어 있다.

Description

광학장치, 노광장치 및 물품 제조방법{OPTICAL DEVICE, EXPOSURE APPARATUS AND ARTICLE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 광학장치, 노광장치 및 물품 제조방법에 관한 것이다.
렌즈 또는 미러와 같은 광학 부품을 지지 기구에 의해 지지한 광학장치에서는, 광학 부품이 그것의 자중 등에 의해 발생하는 응력에 의해 변형할 수 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 렌즈와 렌즈 설치부가 복수의 점에서 접촉하는 것 같은 구성에 있어서, 렌즈가 변형하여 광학특성이 악화할 수 있는 것이 기재되어 있다.
일본국 특개 2001-242364호 공보
응력에 의한 광학 부품의 변형은, 특히, 노광장치나 대형 망원경과 같이 대형의 광학 부품을 갖는 광학장치에 있어서 결상 성능에 큰 영향을 미칠 수 있다. 또한, 소형의 광학 부품을 갖는 광학장치에 있어서도, 요구되는 결상 성능이 높아지면, 응력에 의한 광학 부품의 변형을 무시할 수 없게 될 지도 모른다.
본 발명은, 광학 부품에 작용하는 응력에 의한 영향을 저감하기 위해서 유리한 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 1개의 측면은, 광학장치에 관한 것으로, 상기 광학장치는, 광학 부품과, 상기 광학 부품을 지지하는 지지부 및 제1 방향에 있어서의 상기 광학 부품의 위치를 규제하는 위치 규제부를 갖는 지지 기구와, 상기 광학 부품에 대하여, 상기 제1 방향과는 다른 제2 방향으로 힘을 가해, 상기 광학 부품을 조작하기 위한 조작 기구를 구비하고, 상기 조작 기구는, 상기 광학 부품과 접촉하는 접촉부와, 상기 접촉부를 상기 제2 방향으로 이동시키는 조작부와, 상기 접촉부와 상기 조작부를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 연결부는, 상기 제1 방향에 관해, 상기 조작부와 상기 접촉부가 상대적으로 이동가능하게 구성되어 있다.
본 발명에 따르면, 광학 부품에 작용하는 응력에 의한 영향을 저감하기 위해서 유리한 기술이 제공된다.
도 1은 제1실시형태의 광학장치의 구성을 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 2는 도 1의 A-A 단면도이다.
도 3은 도 1의 B-B 단면도이다.
도 4는 광학 부품에 작용하는 응력에 의한 영향을 저감하기 위한 조작을 예시하는 도면이다.
도 5는 도 4b의 C-C 단면도이다.
도 6은 도 4b의 D-D 단면도이다.
도 7은 연결부의 제1구성예를 도시한 도면이다.
도 8은 지지 기구의 다른 구성예 및 동작 예를 도시한 도면이다.
도 9는 제1실시형태의 제1실시예의 광학장치의 구성을 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 10은 도 9의 F-F 단면도이다.
도 11은 도 9의 G-G 단면도이다.
도 12는 도 4b의 공정을 실시하고 있는 제1실시예의 노광장치의 D-D 단면도이다.
도 13은 제1실시형태의 제2실시예의 광학장치의 구성을 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 14는 제2실시예의 광학장치의 조작 기구의 사시도이다.
도 15는 도 13의 H-H 단면도이다.
도16은 도 4b의 공정을 실시하고 있는 제2실시예의 노광장치의 D-D 단면도이다.
도17은 제1실시형태의 제3실시예의 광학장치의 구성을 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도18은 도17의 I-I 단면도이다.
도 19는 제3실시예의 광학장치의 동작 예를 도시한 도면이다.
도20은 제2실시형태의 노광장치의 구성을 도시한 도면이다.
도21은 제3실시형태의 노광장치의 구성을 도시한 도면이다.
이하, 첨부도면을 참조해서 실시형태를 상세하게 설명한다. 이때, 이하의 실시형태는 특허청구범위에 관련되는 발명을 한정하는 것은 아니다. 실시형태에는 복수의 특징이 기재되어 있지만, 이들 복수의 특징의 모두가 발명에 필수적인 것이라고는 할 수 없고 또한, 복수의 특징은 임의로 조합시켜도 된다. 더구나, 첨부 도면에 있어서는, 동일 혹은 유사한 구성에 동일한 참조번호를 붙이고, 중복한 설명은 생략한다.
도 1∼도 6에는, 본 발명의 제1실시형태의 광학장치(100)의 구성이 모식적으로 도시되어 있다. 도 1은, 본 발명의 제1실시형태의 광학장치(100)의 정면도, 도 2는, 도 1의 A-A 단면도, 도 3은, 도 1의 B-B 단면도다. 광학장치(100)는, 1개의 광학 부품(111)과, 광학 부품(111)을 지지하는 한개 또는 복수의 지지 기구(130)와, 광학 부품(111)을 조작하기 위한 한개 또는 복수의 조작 기구(140)를 구비할 수 있다. 일례에 있어서, 광학장치(100)는, 1개의 광학 부품(111)과, 2개의 지지 기구(130)와, 2개의 조작 기구(140)를 구비할 수 있다. 여기에서, 2개의 지지 기구(130)를 서로 구별해서 설명할 경우에는, 지지 기구 130a, 130b로 기재하고, 이것들을 서로 구별하지 않을 경우에는, 지지 기구(130)로 기재한다. 단순히 지지 기구(130)로서 설명할 경우에는, 지지 기구(130)의 개수는, 한개 또는 복수일 수 있다. 마찬가지로, 2개의 조작 기구(140)를 서로 구별할 경우에는, 조작 기구 140a, 140b로 기재하고, 이것들을 서로 구별하지 않을 경우에는, 조작 기구(140)로 기재한다. 단순히 조작 기구(140)로서 설명할 경우에는, 조작 기구(140)의 개수는, 한개 또는 복수일 수 있다.
지지 기구(130)는, 광학 부품(111)을 지지하는 지지부(120)와, 제1 방향(202)에 있어서의 광학 부품(111)의 위치를 규제하는 위치 규제부(131, 132)를 가질 수 있다. 여기에서, 지지 기구 130a의 지지부(120)를 지지부 120a로 기재하고, 지지 기구 130b의 지지부(120)를 지지부 120b로도 기재한다. 2개의 지지 기구(130)는, 대칭축(110)에 관해 서로 대칭인 구조를 가질 수 있다. 2개의 지지 기구(130)에 의해, 광학 부품(111)은, 제2 방향(203) 및 제3방향(201)에 있어서의 위치가 규제될 수 있다. 제3방향은, 제1 방향(202) 및 제2 방향(203)의 양쪽과 다른 방향일 수 있다. 일례에 있어서, 제1 방향(202), 제2 방향(203) 및 제3방향(201)은, 서로 90도를 이루는 각도일 수 있다. 다른 관점에 있어서, 제1 방향(202), 제2 방향(203) 및 제3방향(201)은, XYZ 직교 좌표계에 있어서의 X축 방향, Z축 방향, Y축 방향에 각각 대응할 수 있다.
조작 기구(140)는, 광학 부품(111)에 대하여 제1 방향(202)과는 다른 제2 방향(203)으로 힘을 가해서 광학 부품(111)을 조작하기 위해서 설정될 수 있다. 조작 기구(140)는, 예를 들면, 광학 부품(111)에 대하여 제2 방향(203)으로 힘을 가해서 광학 부품(111)을 구동하는 구동기구일 수 있다. 2개의 조작 기구(140)는, 대칭축(110)에 관해 서로 대칭인 구조를 가질 수 있다. 대칭축(110)은, 광학 부품(111)의 중심을 통과하도록 배치될 수 있다. 이와 같은 구동기구는, 미도시의 제어부에 의해, 후술하는 응력 저감 동작을 실행하도록 제어될 수 있다.
조작 기구(140)는, 광학 부품(111)과 접촉하는 접촉부(141)와, 접촉부(141)를 제2 방향(203)으로 이동시키는 조작부(142)와, 접촉부(141)와 조작부(142)를 연결하는 연결부(145)를 포함할 수 있다. 조작부(142)가 제2 방향(203)으로 이동함으로써 연결부(145) 및 접촉부(141)도 제2 방향(203)으로 이동하여, 광학 부품(111)에 대하여 제2 방향(203)의 힘이 가해진다. 이에 따라, 광학 부품(111)이 제2 방향(203)으로 구동될 수 있다. 연결부(145)는, 조작부(142)에 고정된 제1부분(146)과, 접촉부(141)에 고정된 제2부분(147)을 포함할 수 있다. 연결부(145)는, 제1 방향에 관해, 조작부(142)와 접촉부(141)가 상대적으로 이동 가능하게 구성될 수 있다.
조작 기구(140)는, 광학 부품(111)에 작용하는 응력에 의한 영향(예를 들면, 광학 부품(111)의 변형, 또는, 그것에 의한 광학 부품(111)의 광학 성능의 변화)을 저감하기 위해서 사용될 수 있다. 광학 부품(111)은, 사용 상태에 있어서 2개의 지지 기구 130a, 130b에 의해 지지될 수 있다. 광학 부품(111)이 지지 기구 130a, 130b에 의해 지지될 때에, 광학 부품(111)이 최초로 지지 기구 130a의 지지부(120)에 접촉하고, 다음에 지지 기구 130b의 지지부(120)에 접촉하는 경우도 있을 수 있고, 그 반대의 경우도 있을 수 있다. 또는, 광학 부품(111)이 지지 기구(130)의 지지부(120)에 의해 지지될 때에, 광학 부품(111)과 지지부(120)와의 접촉 개소를 중심으로 해서 광학 부품(111)이 회전할 경우도 있을 수 있고, 회전하지 않는 경우도 있을 수 있다. 이렇게, 지지 기구(130)의 지지부(120)에 의한 광학 부품(111)의 지지의 개시 상태는 다양하며, 일정하지 않다. 따라서, 최종적으로 지지 기구(130)에 의해 지지된 광학 부품(111)에 작용하는 응력, 그리고, 그 응력에 의한 영향도 다양할 수 있다. 따라서, 조작 기구(140)는, 광학 부품(111)에 작용하는 응력에 의한 영향(예를 들면, 광학 부품(111)의 변형, 또는, 그것에 의한 광학 부품(111)의 광학 성능의 변화)을 저감하기 위해서 사용될 수 있다.
도4a∼도 4e에는, 광학 부품(111)에 작용하는 응력에 의한 영향을 저감하기 위한 조작(이하, 응력 저감 조작이라고도 한다)이 예시되어 있다. 조작 기구 140a, 140b는, 광학 부품(111)의 상태를 변경 가능하게 구성되고, 이 상태는, 이하에서 상세한 설명되는 것 같이, 광학 부품(111)이 지지 기구(130)에 의해 지지된 제1상태와, 광학 부품(111)이 조작 기구(140)에 의해 지지된 제2상태를 포함할 수 있다. 광학 부품(111)의 설치시에, 제1상태로부터 제2상태를 거쳐 제1상태로 이행시키는 것 같이 설치 룰을 결정해 놓음으로써, 광학 부품(111)에 작용하는 응력을 일정하게 할 수 있다. 예를 들면, 출하전의 조정시에 설치 룰에 따라 광학 부품(111)을 설치한 후에 광학 부품(111)을 조정하고, 그후, 출하후의 조정시에 있어서도 설치룰에 따라 광학 부품(111)을 설치한 후에 광학 부품(111)을 조정하는 것이 유용하다. 이러한 방법에 따르면, 출하전의 조정시에 광학 부품(111)에 작용하고 있는 응력과 출하후의 조정시에 광학 부품(111)에 작용하고 있는 응력을 같게 할 수 있으므로 출하후의 조정 작업을 용이화할 수 있다.
이하, 도4a∼도 4e를 참조하면서 조작 기구(140)에 의한 조작 예를 설명한다. 도4a∼도 4e에서는, 지지 기구(130)의 구성요소 중 지지부(120)(120a, 120b) 만 도시되어 있다. 도4a에는, 초기 상태가 도시되어 있다. 초기 상태는, 제1상태에 해당한다. 초기 상태에서는, 지지 기구 130a, 130b에 의한 광학 부품(111)의 지지가 개시되었을 때의 상태에 의존하는 응력이 광학 부품(111)에 존재할 수 있다. 또는, 초기 상태에서는, 광학 부품(111)이 지지 기구 130a, 130b에 의해 지지되어 있는 상태에서 광학장치(100)에 가해진 충격, 진동(예를 들면, 운반시의 충격, 진동)에 의한 응력이 광학 부품(111)에 존재할 수 있다.
우선, 도 4b에 도시된 것과 같이, 지지 기구 130a의 지지부 120a로부터 광학 부품(111)이 떨어지도록 조작 기구 140a가 조작될 수 있다. 이 상태에서는, 광학 부품(111)은, 지지 기구 130b의 지지부 120b 및 조작 기구 140a에 의해 지지되어 있다.
다음에, 도 4c에 나타낸 것과 같이, 조작 기구 140b에 의해, 지지 기구 130b의 지지부 120b로부터 광학 부품(111)이 떨어지도록 조작 기구 140a가 조작될 수 있다. 이에 따라, 광학 부품(111)이 조작 기구 140a, 140b에 의해 지지된 제2상태가 된다.
다음에, 도 4d에 나타낸 것과 같이, 지지 기구 130a의 지지부 120a와 광학 부품(111)이 접촉하도록 조작 기구 140a가 조작될 수 있다. 이 상태에서는, 광학 부품(111)은, 지지 기구 130b의 지지부 120b 및 조작 기구 140b에 의해 지지되어 있다. 다음에, 도 4e에 나타낸 것과 같이, 지지 기구 130b의 지지부 120b와 광학 부품(111)이 접촉하도록 조작 기구 140b가 조작될 수 있다. 이에 따라, 광학 부품(111)이 지지 기구 130a, 130b의 지지부 120a, 120b에 의해 지지된 제1상태가 된다. 즉, 도4a∼도 4e의 예에서는, 광학 부품(111)의 상태는, 제1상태로부터 제2상태를 거쳐 제1상태가 된다.
도 5는, 도 4b의 C-C 단면도다. 조작 기구(140)는, 제2 방향(203)으로만 이동하는 것이 바람직하지만, 실제로는, 조작 기구(140)의 가공 오차, 조립 오차, 조정 잔차 등에 의해, 도 5에 예시되는 바와 같이, 제2 방향(203)에 있어서의 조작시에 제1 방향(202)으로도 이동할 수 있다. 조작부(142)가 제1 방향(202)으로 이동하면, 조작부(142)와 연결된 연결부(145), 연결부(145)와 연결된 접촉부(141), 및, 광학 부품(111)에 대하여, 제1 방향(202)에 있어서의 조작력 151, 161, 171이 작용한다. 도6은, 도 4b의 D-D 단면도다. 광학 부품(111)은, 지지 기구(130)에 의해 제1 방향(202)의 위치가 규제되고 있기 때문에, 광학 부품(111)에는, 조작력 171에 저항하는 반력 172가 작용하여, 이동하지 않는다. 또한, 접촉부(141)는, 광학 부품(111)으로부터 조작력 161에 저항하는 반력을 받기 때문에, 이동하지 않는다.
연결부(145)는, 제1부분(146)과, 제2부분(147)을 포함할 수 있다. 제1부분(146)과 제2부분(147)은, 제1 방향(202)의 방향으로 상대적으로 이동가능할 수 있다. 제1 방향에 관해, 제1부분(146)을 제2부분(147)에 대하여 상대적으로 이동시키기 위해서 필요한 힘(이것을 가동 저항이라고도 한다)은, 광학 부품(111)과 접촉부(141) 사이에 작용하는 정지마찰 저항보다 작다. 가동 저항은, 제1 방향에 관해, 조작부(142)를 접촉부(141)에 대하여 상대적으로 이동시키기 위해서 필요한 힘이다. 환언하면, 가동 저항은, 제1 방향에 관해, 조작부(142)와 접촉부(141)를 상대적으로 이동시키기 위해서 필요한 힘이다.
제1부분(146)은, 조작부(142)로부터 조작력 151을 받고, 제2부분(147)에 대하여, 제1 방향(202)으로 상대적으로 이동한다. 제2부분(147)은, 제1부분(146)이 이동하는 것에 따라, 상기한 가동 저항의 반작용에 의해, 제1 방향(202)으로 조작력 152를 받지만, 접촉부(141)로부터 조작력 152에 저항하는 반력을 받기 때문에, 이동하지 않는다.
이상과 같이, 조작부(142)가 제1 방향(202)으로 이동하는 것에 따라 제1부분(146)이 제1 방향(202)으로 이동한다. 제2부분(147), 접촉부(141) 및 광학 부품(111)은, 가동 저항의 반작용에 의한 힘과, 지지 기구(130)로부터의 반력에 기인하는 힘이 내부에서 균형이 잡혀, 이동하지 않고 원래의 위치에 머무른다. 이때, 광학 부품(111)에 작용하는 조작력 171 및 반력 172의 크기는, 가동 저항의 크기와 같다.
광학 부품(111)에 작용하는 조작력 171 및 반력 172에 의해, 광학 부품(111)에 응력이 작용하면, 광학 부품(111)에 변형이 발생하여, 광학 부품(111)의 광학 성능이 저하할 가능성이 있다. 그 때문에, 조작력 171 및 반력 172를 작게 억제하는 것이 바람직하다. 조작 기구(140)는, 연결부(145)를 포함하고, 이것에 의해 가동 저항을 작게 함으로써, 조작력 171 및 반력 172를 작게 억제할 수 있다. 결과적으로, 광학 부품(111)에 작용하는 응력이 작게 억제되어, 광학 부품(111)에 발생하는 변형이 저감하고, 광학 부품(111)의 광학 성능의 저하를 억제할 수 있다.
도 7에는, 연결부(145)의 제1구성예가 도시되어 있다. 연결부(145)는, 조작부(142)에 고정된 제1부분(246)과, 접촉부(141)에 고정된 제2부분(247)을 포함할 수 있다. 제1부분(246)은, 제2부분(247)에 대하여 상대적으로 이동가능할 수 있다. 연결부(145)는, 제1 방향(202)에 관해 조작부(142)와 접촉부(141)가 상대적으로 이동하는 것을 가능하게 하는 탄성부를 포함할 수 있다. 일례에 있어서, 제1부분(246)이 이와 같은 탄성부로 구성될 수 있다. 다른 예에 있어서, 제2부분(247)이 이와 같은 탄성부로 구성될 수 있다. 또 다른 예에 있어서, 제1부분(246) 및 제2부분(247)이 이와 같은 탄성부로 구성될 수 있다.
도 7에는, 제1부분(246)이 탄성부로 구성된 예가 도시되어 있다. 제1부분(246)이 변형할 때의 저항(이것을 변형 저항이라고도 한다)의 크기는, 제1부분(246)이 조작부(142)로부터 받는 조작력 251의 크기 이하로 될 수 있다. 제1부분(246)은, 조작부(142)로부터 조작력 251을 받고, 제1 방향(202)에 관해 변형한다. 제2부분(247)은, 제1부분(246)이 변형하는 것에 따라, 변형 저항의 반작용에 의해, 제1 방향(202)으로 조작력 252를 받지만, 접촉부(141)로부터 조작력 252에 저항하는 반력을 받기 때문에, 이동하지 않는다. 접촉부(141) 및 광학 부품(111)은, 변형 저항의 반작용에 의한 힘과, 지지 기구(130)로부터의 반력에 기인하는 힘이 내부에서 균형이 잡혀, 이동하지 않고 원래의 위치에 머무른다.
이때, 광학 부품(111)에 작용하는 조작력 271의 크기와, 지지 기구(130)로부터의 반력의 크기는, 변형 저항의 크기와 같다. 따라서, 변형 저항을 작게 함으로써, 조작력 271 및 지지 기구(130)로부터의 반력을 작게 억제할 수 있다. 결과적으로, 광학 부품(111)에 작용하는 응력이 작게 억제되어, 광학 부품(111)에 발생하는 변형이 저감하고, 광학 부품(111)의 광학 성능의 저하를 억제할 수 있다.
도8a∼도 8c에는, 지지 기구(130)의 다른 구성예 및 동작 예가 도시되어 있다. 지지 기구(130)는, 광학 부품(111)을 지지하는 지지부(120)와, 제1 방향(202)에 있어서의 광학 부품(111)의 위치를 규제하는 위치 규제부(131, 132)와, 위치 규제부(131, 132)의 위치를 각각 변경시키는 변경기구(133, 135)를 가질 수 있다. 도8a∼도 8c에는, 광학 부품(111) 중 위치 규제부(131, 132)와 당접하는 영역에 작용하는 응력을 소정의 응력 상태로 하고, 광학 부품(111)을 가압하여 제1 방향(202)에 관해 위치 결정하는 공정이 도시되어 있다.
도8a는, 도 4c의 E-E 단면도다. 도 8b에는, 도8a의 상태로부터, 변경기구(133, 135)에 의해 위치 규제부(131, 132)의 위치를 광학 부품(111)으로부터 이격된 위치로 변경한 상태가 도시되어 있다. 위치 규제부(131, 132)의 위치를 광학 부품(111)으로부터 이격된 위치로 변경함으로써, 위치 규제부(131, 132)와 광학 부품(111)의 접촉에 의해 광학 부품(111)에 작용하고 있었던 응력이 제거된다. 이때, 광학 부품(111)은, 이 응력을 제거하기 전의 응력 상태에 따라 제1 방향(202)으로 이동하는 경우가 있다. 도 8b에는, 광학 부품(111)이 위치 규제부 132의 측으로 이동한 상태가 예시되어 있다.
도 8c에는, 도 8b의 상태로부터, 변경기구(133, 135)에 의해 위치 규제부(131, 132)의 위치를, 위치 규제부(131, 132)가 광학 부품(111)과 당접하는 위치로 변경하고, 광학 부품(111)이 소정 위치에 배치된 상태가 도시되어 있다. 이 예에서는, 위치 규제부 132의 위치는, 위치 규제부 132가 광학 부품(111)과 당접한 후, 점선으로 표시된 위치(도 8b의 위치)로부터 실선으로 표시된 소정 위치까지 광학 부품(111)을 가압하면서 이동시키도록 변경된다.
변경기구(133, 135)에 의해 위치 규제부(131, 132)의 위치를 변경하면, 광학 부품(111)과 접촉하고 있는 접촉부(141), 및, 접촉부(141)와 연결된 제2부분(147)이 광학 부품(111)과 함께 이동한다. 한편, 제1부분(146)에는 제1부분(146)과 조작부(142)의 마찰저항이 작용하기 때문에, 제1부분(146)은 이동하지 않는다. 위치 규제부 132에 의해 광학 부품(111)을 가압하는 가압력(181)은, 제2부분(147)이 제1부분(146)에 대하여 상대적으로 이동할 때의 저항(이것을 가압 저항이라고도 한다)의 크기와 같다.
광학 부품(111)에 작용하는 가압력(181)에 의해 광학 부품(111)에 응력이 작용하면, 광학 부품(111)에 변형이 발생하여, 광학 부품(111)의 광학 성능이 저하할 가능성이 있으므로, 가압력(181)을 작게 억제하는 것이 바람직하다. 조작 기구(140)는, 조작부(142)와 접촉부(141)가 상대적으로 이동하는 것을 가능하게 하는 연결부(145)를 포함하고, 이것에 의해 가압 저항을 작게 할 수 있어, 가압력(181)을 작게 억제할 수 있다. 결과적으로, 광학 부품(111)에 작용하는 응력이 작게 억제되어, 광학 부품(111)에 발생하는 변형이 저감하고, 광학 부품(111)의 광학 성능의 저하를 억제할 수 있다.
도 9에는, 제1실시형태의 제1실시예로서의 광학장치(300)의 정면도가 도시되어 있다. 광학장치(300)는, 광학 부품으로서의 미러(311)와, 미러(311)를 지지하는 지지 기구(330a, 330b)와, 미러(311)를 조작하는 조작 기구(340a, 340b)를 구비할 수 있다. 광학장치(300)는, 또한, 지지 기구(330a, 330b) 및 조작 기구(340a, 340b)가 고정된 경통(301)을 구비할 수 있다.
도10은, 도 9의 F-F 단면도다. 지지 기구 330a는, 미러(311)의 광축과 평행한 제1 방향(202)에 관해 미러(311)의 위치를 규제하기 위한 돌기를 갖는 금속체(331, 332)와, 미러(311)의 중량을 지지하기 위한 탄성 시트를 표면에 갖는 탄성체를 갖는 금속체(320)를 포함할 수 있다. 지지 기구 330b는, 지지 기구 330a와 동일한 구성을 갖는다. 지지 기구(330a, 330b)는, 광학장치(300)의 대칭축(310)에 대하여 대칭으로 배치될 수 있다. 대칭축(310)은, 미러(311)의 중심(광축)을 통과하도록 배치될 수 있다.
도11은, 도 9의 G-G 단면도다. 조작 기구(340)는, 미러(311)와 접촉하는 탄성체를 갖는 금속체(341)와, 중력 방향과 평행한 제2 방향(203)으로 이동가능한 스크류 볼트(조작부)(342)와, 탄성체를 갖는 금속체(341)와 스크류 볼트(342)를 연결하는 연결부(345)를 포함할 수 있다. 스크류 볼트(342)는, 경통(301)과 나사 결합하고 있고, 스크류 볼트(342)를 회전시키면, 연결부(345)를 제2방향(203)으로 이동시킬 수 있다. 연결부(345)가 제2 방향(203)으로 이동하면, 연결부(345)와 연결된 탄성체를 갖는 금속체(341)도 제2 방향(203)으로 이동한다.
연결부(345)는, 제1 방향(202)에 관해 자유도를 갖는 리니어 가이드를 갖는 구조체일 수 있다. 연결부(345)는, 예를 들면, 금속 플레이트(348)와 레일(343)의 결합체로 구성되는 레일부(346)와, 캐리지(344)와 금속 플레이트(349)의 결합체로 구성되는 캐리지부(347)를 포함할 수 있다. 일례에 있어서, 이 리니어 가이드의 운동 마찰계수는, 하중 비율이 0.1일 때에 0.003이며, 미러(311), 탄성체를 갖는 금속체(341)의 중량이 작용한 상태에서 0.02이다. 광학장치(300)에 있어서도, 도4a로부터 도 4e까지의 일련의 공정을 거치는 것에 의해, 미러(311)에 작용하는 응력이, 이 공정에 의한 소정의 응력 상태로 될 수 있다.
도 12는, 도 4b의 공정을 실시하고 있는 광학장치(300)의 D-D 단면도다. 여기에서, 스크류 볼트(342), 연결부(345) 및 탄성체를 갖는 금속체(341)는, 제2 방향(203)으로 이동하는 것 이외에, 가공 오차, 조립 오차, 조정 오차 등에 의해 제1 방향(202)으로도 약간 이동할 수 있다. 따라서, 도 12에서는, 편의적으로, 스크류 볼트(342)가 제2 방향(203)으로 이동하면서 제1 방향(202)으로도 이동한 상태가 도시되어 있다.
스크류 볼트(342)가 제1 방향(202)으로 이동하면, 레일부(346), 캐리지부(347), 탄성체를 갖는 금속체(341) 및 미러(311)에 대하여, 제1 방향(202)에 관해, 조작력 351, 352, 361, 371이 작용한다. 미러(311)는, 지지 기구 320, 330에 의해 제1 방향(202)에 있어서의 위치가 규제되고 있으므로, 미러(311)에는 조작력 371에 저항하는 반력이 작용하여, 이동하지 않는다. 탄성체를 갖는 금속체(341)는, 미러(311)로부터 조작력 361에 저항하는 반력을 받기 때문에, 이동하지 않는다. 레일부(346)는, 스크류 볼트(342)로부터 조작력 351을 받고, 캐리지부(347)에 대하여, 제1 방향(202)에 관해 상대적으로 이동한다. 캐리지부(347)는, 레일부(346)가 이동하는 것에 따라, 상기 리니어 가이드의 저항의 반작용에 의해 제1 방향(202)으로 조작력 352를 받지만, 탄성체를 갖는 금속체(341)로부터 조작력 352에 저항하는 반력을 받기 때문에, 이동하지 않는다.
이상과 같이, 스크류 볼트(342)가 제1 방향(202)으로 이동하는 것에 따라, 레일부(346)가 제1 방향(202)으로 이동한다. 캐리지부(347), 탄성체를 갖는 금속체(341) 및 미러(311)는, 상기 리니어 가이드의 저항의 반작용에 의한 힘과, 지지 기구 320, 330로부터의 반력에 기인하는 힘이 내부에서 균형이 잡혀, 이동하지 않고 원래의 위치에 머무른다. 이때, 미러(311)에 작용하는 조작력 371, 및, 지지 기구 320, 330로부터의 반력의 크기는, 상기 리니어 가이드의 저항의 크기와 같다.
일례에 있어서, 상기 리니어 가이드의 저항은, 미러(311)와 탄성체를 갖는 금속체(341)에 의해 상기 리니어 가이드에 작용하는 중량의 합을 Mg로 하면, 0.02Mg이다. 이것은, 연결부(345)를 갖지 않는 구성, 즉 스크류 볼트(342)와 탄성체를 갖는 금속체(341)가 직접 결합된 구성의 10분의 1의 크기다(스크류 볼트(342)와 탄성체를 갖는 금속체(341)의 운동 마찰계수가 0.2인 경우).
미러(311)에 작용하는 조작력 371 및 지지 기구 320, 330로부터의 반력에 의해, 미러(311)에 응력이 작용하면, 미러(311)에 변형이 발생하여, 미러(311)의 광학 성능이 저하할 가능성이 있다. 그 때문에, 조작력 371 및 지지 기구 320, 330로부터의 반력을 작게 억제하는 것이 바람직하다. 조작 기구(340)는, 조작부 342와 접촉부 341이 상대적으로 이동하는 것을 가능하게 하는 연결부(345)를 포함하고, 이것에 의해 상기 리니어 가이드의 운동 마찰계수를 작게 할 수 있어, 조작력 371 및 지지 기구 330로부터의 반력 372를 작게 억제할 수 있다. 결과적으로, 미러(311)에 작용하는 응력이 작게 억제되어, 미러(311)에 발생하는 변형이 저감하고, 미러(311)의 광학 성능의 저하를 억제할 수 있다.
도 13에는, 제1실시형태의 제2실시예로서의 광학장치(500)의 정면도가 도시되어 있다. 광학장치(500)는, 광학 부품으로서의 미러(511)와, 미러(511)를 지지하는 지지 기구(530a, 530b)와, 미러(511)를 조작하는 조작 기구(540a, 540b)를 구비할 수 있다. 광학장치(500)는, 또한, 지지 기구(530a, 530b) 및 조작 기구(540a, 540b)가 고정된 경통(501)을 구비할 수 있다. 지지 기구(530a, 530b)의 구성은, 광학장치(300)의 지지 기구(330a, 330b)와 같을 수 있다.
도 14는, 조작 기구(540)의 사시도다. 도 15는, 도 13의 H-H 단면도다. 조작 기구(540)는, 미러(511)의 중량을 지지하기 위한 탄성 시트를 표면에 갖는 탄성체를 갖는 금속체(접촉부)(541)와, 중력 방향과 평행한 제2 방향으로 가동부를 구동하는 스테핑 모터를 갖는 리니어 액추에이터(542)를 포함할 수 있다. 금속체(접촉부)(541)와 리니어 액추에이터(542)는, 판 스프링(543) 및 금속체(546, 547, 548)를 갖는 연결부에 의해 서로 연결되어 있다. 리니어 액추에이터(542)는, 경통(501)에 고정되어 있다. 리니어 액추에이터(542)를 구동하면, 연결부(545)를 제2 방향(203)으로 이동시킬 수 있다. 연결부(545)의 이동에 따라, 탄성체를 갖는 금속체(541)도, 제2 방향(203)으로 이동한다. 광학장치(500)에 있어서도, 도4a로부터 도 4e까지의 일련의 공정을 거치는 것에 의해, 미러(511)에 작용하는 응력이, 이 공정에 의한 소정의 응력 상태가 된다.
도16은, 도 4b의 공정을 실시하고 있는 제2실시형태의 광학장치(500)의 D-D 단면도다. 여기에서, 리니어 액추에이터(542)의 가동부, 연결부(545), 탄성체를 갖는 금속체(541)는, 제2 방향(203)으로 이동하는 것 이외에, 가공 오차, 조립 오차, 조정 오차 등에 의해 제1 방향(202)으로도 이동할 수 있다. 따라서, 도16에서는, 편의적으로, 리니어 액추에이터(542)가 그것의 가동부를 구동하는 제2 방향(203) 이외에, 제1 방향(202)으로도 구동 성분을 갖는 상태가 도시되어 있다.
리니어 액추에이터(542)가 그것의 가동부를 제1 방향(202)으로 구동하면, 판 스프링(543), 금속체(547), 탄성체를 갖는 금속체(541), 미러(511)에 대하여, 제2방향(202)의 조작력 551, 552, 561, 571이 작용한다. 미러(511)는, 지지 기구 520, 530에 의해 제1 방향(202)에 있어서의 위치가 규제되고 있으므로, 미러(511)에는 조작력 571에 저항하는 반력이 작용하여, 이동하지 않는다. 탄성체를 갖는 금속체(541)는, 미러(511)로부터 조작력 561에 저항하는 반력을 받기 때문에, 이동하지 않는다. 판 스프링(543)은, 리니어 액추에이터(542)로부터 조작력 551을 받고, 제1 방향(202)에 관해 변형한다. 금속체 547은, 판 스프링(543)이 변형하는 것에 따라, 판 스프링(543)의 탄성력에 의해 제1 방향(202)으로 조작력 552를 받지만, 탄성체를 갖는 금속체(541)로부터 조작력 552에 저항하는 반력을 받기 때문에, 이동하지 않는다.
이상과 같이, 리니어 액추에이터(542)가 그것의 가동부를 제1 방향(202)으로 이동시키는 것에 따라 판 스프링(543)이 제1 방향(202)에 관해 변형한다. 금속체(547), 탄성체를 갖는 금속체(541), 미러(511)는, 판 스프링(543)의 탄성력과, 지지 기구 520, 530로부터의 반력에 기인하는 힘이 내부에서 균형이 잡혀, 이동하지 않고 원래의 위치에 머무른다. 이때, 미러(511)에 작용하는 조작력 571, 반력의 크기는, 판 스프링(543)의 탄성력의 크기와 같다.
일례에 있어서, 판 스프링(543)의 제1 방향(202)에 관한 최대 변형량을 0.10mm, 판 스프링(543)의 변형부의 치수를 80mm×67mm, 두께를 1.6mm, 재질을, 비중이 7.9, 영률이 186GPa인 스프링용 스테인레스강 SUS304로 할 수 있다. 이 경우, 판 스프링(543)의 탄성력은, 약 10N이다.
연결부(545)를 갖지 않는 구성, 즉 리니어 액추에이터(542)와 탄성체를 갖는 금속체(541)가 직접 결합된 구성에서는, 미러(511)에 작용하는 조작력 571은, 다음에 서술하는 조건 하에서는 1000N이다.
<조건> 미러(511)와 탄성체를 갖는 금속체(541)가 리니어 액추에이터(542)에 작용하는 중량의 합이 500kgf, 리니어 액추에이터(542)와 탄성체를 갖는 금속체(541)의 운동 마찰계수가 0.2.
미러(511)에 작용하는 조작력 571, 지지 기구 520, 530로부터의 반력에 의해 미러(511)에 응력이 작용하면, 미러(511)에 변형이 발생하여, 미러(511)의 광학 성능이 저하할 가능성이 있다. 그 때문에, 조작력 571 및 반력 572을 작게 억제하는 것이 바람직하다. 조작 기구(540)는, 리니어 액추에이터(542)와 금속체 541이 상대적으로 이동하는 것을 가능하게 하는 연결부(545)를 포함하고, 이것에 의해 조작력 571, 지지 기구 520, 530로부터의 반력을 작게 억제할 수 있다. 결과적으로, 미러(511)에 작용하는 응력이 작게 억제되어, 미러(511)에 발생하는 변형이 저감하고, 미러(511)의 광학 성능의 저하를 억제할 수 있다.
도17에는, 제1실시형태의 제3실시예로서의 광학장치(700)의 정면도가 도시되어 있다. 광학장치(700)는, 광학 부품으로서의 미러(711)와, 미러(711)를 지지하는 지지 기구(730a, 730b)와, 미러(711)를 조작하는 조작 기구(740a, 740b)를 구비할 수 있다. 광학장치(700)는, 또한, 지지 기구(730a, 730b) 및 조작 기구(740a, 740b)가 고정된 경통(701)을 구비할 수 있다.
도18은, 도17의 I-I 단면도이다. 지지 기구 730a는, 미러(711)의 광축과 평행한 제1 방향(202)으로 위치 규제부(731, 732)를 구동하는 변경기구로서의 에어 실린더(734, 736)를 포함할 수 있다. 지지 기구 730a는, 또한, 에어 실린더(734, 736)를 경통(701)에 고정하기 위한 금속제의 하우징(733, 735)을 포함할 수 있다. 지지 기구 730b는, 지지 기구 730a와 동일한 구성을 가질 수 있다. 지지 기구(730a, 730b)는, 광학장치(700)의 대칭축(710)에 대하여 대칭으로 배치될 수 있다. 대칭축(710)은, 미러(711)의 중심(광축)을 통과하도록 배치될 수 있다. 조작 기구(740a, 740b)는, 제2실시형태의 조작 기구(540a, 540b)와 동일한 구성을 가질 수 있다. 광학장치(700)에 있어서도, 도4a로부터 도 4e까지의 일련의 공정을 거치는 것에 의해, 미러(711)에 작용하는 응력이, 이 공정에 의한 소정의 응력 상태로 된다.
도 19a∼도 19c에는, 미러(711) 중 위치 규제부(731, 732)와 당접하는 영역에 작용하는 응력을 소정의 응력 상태로 하고, 미러(711)를 가압하여 제1 방향(202)에 관해 위치 결정하는 공정이 도시되어 있다. 도 19a는, 광학장치(700)의, 도 4c의 공정의 E-E 단면도다. 도 19b는, 도 19a의 상태로부터, 에어 실린더(734, 736)에 의해 위치 규제부(731, 732)의 위치를 미러(711)로부터 이격된 위치로 변경한 상태가 도시되어 있다. 위치 규제부(131, 132)의 위치를 미러(711)로부터 이격된 위치로 변경함으로써, 위치 규제부(131, 132)와 미러(711)의 접촉에 의해 미러(711)에 작용하고 있었던 응력이 제거된다.
도 19c에는, 도 19b의 상태로부터, 에어 실린더(734, 736)에 의해 위치 규제부(131, 132)의 위치를, 위치 규제부(131, 132)가 미러(711)와 당접하는 위치로 변경하고, 미러(711)가 소정의 위치에 배치된 상태가 도시되어 있다. 에어 실린더(734, 736)에 의해 위치 규제부(131, 132)를 구동하고, 미러(711)를 가압하면, 미러(711)를 지지하고 있는 탄성체를 갖는 금속체(541), 탄성체를 갖는 금속체(541)와 연결된 금속체(547)가, 미러(711)와 함께 이동한다. 한편, 판 스프링(543)은, 금속체(547)의 이동에 따라 변형한다. 에어 실린더(734, 736)가 미러(711)를 가압하는 가압력(781)은, 판 스프링(543)의 탄성력과 같다.
일례에 있어서, 판 스프링(543)의 탄성력은, 제2실시예에 있어서 설명한 치수, 재질, 최대 변형량의 판 스프링(543)을 사용하면, 약 10N이다. 연결부(545)를 갖지 않는 구성, 즉 리니어 액추에이터(542)와 탄성체를 갖는 금속체(541)가 직접 결합된 구성에서는, 미러(711)를 가압하여 구동하는데 필요한 가압력(781)은, 다음에 서술하는 조건하에서는 1000N이다.
<조건> 미러(711)와 탄성체를 갖는 금속체(541)가 리니어 액추에이터(542)에 작용하는 중량의 합이 500kgf, 리니어 액추에이터(542)와 탄성체를 갖는 금속체(541)의 운동 마찰계수가 0.2.
미러(711)에 작용하는 가압력(781)에 의해 미러(711)에 응력이 작용하면, 미러(711)에 변형이 발생하여, 미러(711)의 광학 성능이 저하할 가능성이 있다. 그 때문에, 가압력(781)을 작게 억제하는 것이 바람직하다. 조작 기구(740)는, 리니어 액추에이터(542)와 금속체(541)가 상대적으로 이동하는 것을 가능하게 하는 연결부(545)를 포함하고, 이것에 의해 가압력(781)을 작게 억제할 수 있다. 결과적으로, 미러(711)에 작용하는 응력이 작게 억제되어, 미러(711)에 발생하는 변형이 저감하고, 미러(711)의 광학 성능의 열화를 억제할 수 있다.
도20은, 본 발명의 제2실시형태의 노광장치(1000)의 측면도다. 노광장치(1000)는, 조명 장치(1100), 노광 패턴 형성장치(1200), 투영 광학장치(투영 광학계)(1300), 스테이지 장치(1400), 및, 전기 제어장치(1500)를 구비할 수 있다. 조명 장치(1100), 노광 패턴 형성장치(1200), 투영 광학장치(1300), 스테이지 장치(1400) 및 전기 제어장치(1500)는, 챔버(1600)에 수용될 수 있다. 제1실시형태의 광학장치(100) 등으로 대표되는 광학장치는, 예를 들면, 투영 광학장치(1300)의 일부를 구성할 수 있다.
전기 제어장치(1500)는, 조명 장치(1100), 노광 패턴 형성장치(1200), 투영 광학장치(1300), 스테이지 장치(1400), 챔버(1600)의 내부 공간의 온도를 소정의 온도 범위로 유지하기 위한 전기제어를 행한다. 또한, 노광시에 있어서, 조명 장치(1100), 노광 패턴 형성장치(1200), 투영 광학장치(1300), 스테이지 장치(1400)의 조작부를 연동시키기 위한 전기제어를 행한다.
조명 장치(1100)에서 생성된 노광 광은, 노광 패턴 형성장치(1200)에 조사되어, 노광 패턴이 형성된다. 노광 패턴은, 투영 광학장치(1300)에 의해, 스테이지 장치(1400)의 스테이지 위에 탑재된 기판(웨이퍼 또는 글래스 플레이트)에 투영된다.
광학장치(100)를 구성하는 광학 부품(111)은, 투영 광학장치(1300)를 구성하는 광학계의 일부로서, 노광 패턴 형성장치에서 형성된 노광 패턴을 웨이퍼나 글래스 플레이트에 결상할 때의 결상 성능에 크게 영향을 미친다. 그 때문에, 광학 부품(111)에 응력이 작용하면, 광학 부품(111)에 변형이 발생하여, 상기 결상 성능이 저하할 가능성이 있다. 광학장치(100)에서는, 광학 부품(111)에 작용하는 응력이 작게 억제되기 때문에, 광학 부품(111)에 발생하는 변형이 저감한다. 결과적으로, 광학 부품(111)의 결상 성능의 열화를 작게 억제 할 수 있고, 양호한 결상 성능을 갖는 노광장치(1000)를 제공할 수 있다.
도21은, 본 발명의 제3실시형태의 노광장치(2000)의 측면도다. 노광장치(2000)는, 조명 유닛(2100), 노광 마스크 유닛(2200), 투영 유닛(투영 광학계)(2300), 스테이지 유닛(2400) 및 전기제어 유닛(2500)을 구비할 수 있다. 조명 유닛(2100), 노광 마스크 유닛(2200), 투영 유닛(2300), 스테이지 유닛(2400) 및 전기제어 유닛(2500)은, 챔버(2600)에 수용될 수 있다. 제1실시형태의 광학장치(300) 등으로 대표되는 광학장치는, 투영 유닛(2300)의 일부를 구성할 수 있다.
전기제어 유닛(2500)은, 조명 유닛(2100), 노광 마스크 유닛(2200), 투영 유닛(2300), 스테이지 유닛(2400), 챔버(2600)의 내부 공간의 온도를 소정의 온도 범위로 유지하기 위한 전기제어를 행한다. 구체적으로는, 전기제어 유닛(2500)은, 각 유닛의 내부공간에 배치된 온도 센서의 값을 기초로, 각 유닛에 송기하는 클린한 건조 공기의 온도를 피드백 제어할 수 있다.
노광을 행할 때에는, 이하에서 서술하는 각 유닛의 동작을 동기시킬 필요가 있다. 조명 유닛의 동작은, 조명광을 조사하는 타이밍과 조사 시간이다. 노광 마스크 유닛(2200)의 동작은, 노광 마스크 유닛(2200)을 구성하는 노광 마스크를 스캔하는 타이밍과 스캔하는 속도다. 투영 유닛(2300)의 동작은, 투영 유닛(2300)을 구성하는 투영 광학계에 있어서, 구동에 따른 광학계를 구동하는 타이밍과 구동하는 속도다. 스테이지 유닛(2400)의 동작은, 스테이지 유닛(2400)을 구성하는 스테이지를 구동하는 타이밍과 구동하는 속도다. 전기제어 유닛(2500)은, 전술한 각 유닛의 동작을 동기하기 위한 전기제어를 행한다.
조명 유닛(2100)에서 생성된 노광 광은, 노광 마스크 유닛(2200)을 구성하는 노광 마스크(2201)에 조사되어, 상기 노광 마스크를 투과함으로써, 노광 마스크를 물체면으로 하는 노광 패턴이 형성된다. 노광 패턴은, 투영 유닛(2300)에 의해, 스테이지 유닛(2400)의 스테이지 위에 탑재된 글래스 플레이트(2401)에 투영된다.
광학장치(300)를 구성하는 미러(311)는, 투영 유닛(2300)을 구성하는 투영 광학계(2301)의 일부로서, 노광 마스크(2201)를 투과한 노광 광을 글래스 플레이트(2401)에 도포된 레지스트에 결상할 때의 결상 성능에 크게 영향을 미친다. 그 때문에, 미러(311)에 응력이 작용하고 있으면, 미러(311)에 변형이 발생하여, 상기 결상 성능이 열화할 가능성이 있다. 광학장치(300)에서는, 미러(311)에 작용하는 응력이 작게 억제되기 때문에, 미러(311)에 발생하는 변형이 저감한다. 결과적으로, 미러(311)의 결상 성능의 열화를 작게 억제할 수 있고, 양호한 결상 성능을 갖는 노광장치(2000)를 제공할 수 있다.
이하, 상기한 노광장치를 사용해서 물품(반도체 IC 소자, 액정 표시 소자, MEMS 등)을 제조하는 물품 제조방법을 설명한다. 물품은, 전술한 노광장치를 사용하여, 감광제가 도포된 기판(웨이퍼, 글래스 기판 등)을 노광하는 공정과, 그 기판의 감광제를 현상해서 패턴을 형성하는 공정과, 그 패턴을 사용해서 기판을 처리하는 공정을 거쳐, 이 처리된 기판으로부터 제조될 수 있다. 다른 주지의 공정에는, 에칭, 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 패키징 등이 포함된다. 본 물품 제조방법에 따르면, 종래보다도 고품위의 물품을 제조할 수 있다.
발명은 상기 실시형태에 제한되는 것은 아니고, 발명의 정신 및 범위에서 이탈하지 않고, 다양한 변경 및 변형이 가능하다. 따라서, 발명의 범위를 밝히기 위해서 청구항을 첨부한다.
100: 광학장치, 111: 광학 부품, 131, 132: 위치 규제부, 140: 조작 기구, 145: 연결부

Claims (11)

  1. 광학 부품과,
    상기 광학 부품을 지지하는 지지부 및 제1 방향에 있어서의 상기 광학 부품의 위치를 규제하는 위치 규제부를 갖는 지지 기구와,
    상기 광학 부품에 대하여, 상기 제1 방향과는 다른 제2 방향으로 힘을 가해, 상기 광학 부품을 조작하기 위한 조작 기구를 구비하고,
    상기 조작 기구는, 상기 광학 부품과 접촉하는 접촉부와, 상기 접촉부를 상기 제2 방향으로 이동시키는 조작부와, 상기 접촉부와 상기 조작부를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 연결부는, 상기 제1 방향에 관해, 상기 조작부와 상기 접촉부가 상대적으로 이동가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 방향에 관해, 상기 조작부를 상기 접촉부에 대하여 상대적으로 이동시키기 위해서 필요한 힘은, 상기 광학 부품과 상기 접촉부 사이에 작용하는 정지마찰 저항보다 작은 것을 특징으로 하는 광학장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 방향에 있어서의 상기 위치 규제부의 위치를 변경하는 변경기구를 더 구비한 것을 특징으로 하는 광학장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 연결부는, 상기 제1 방향에 관해 상기 조작부와 상기 접촉부가 상대적으로 이동하는 것을 가능하게 하는 탄성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 연결부는, 상기 제1 방향에 관해, 상기 조작부와 상기 접촉부가 상대적으로 이동하는 것을 가능하게 하는 리니어 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 제1 방향에 관해 상기 조작부와 상기 접촉부가 상대적으로 이동하는 것을 가능하게 하는 판 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 조작 기구는, 상기 광학 부품의 상태를 변경 가능하게 구성되고, 상기 상태는, 상기 광학 부품이 상기 지지 기구에 의해 지지된 제1상태와, 상기 광학 부품이 상기 조작 기구에 의해 지지된 제2상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 상태는, 상기 제1상태로부터 상기 제2상태를 거쳐 상기 제1상태로 되는 것을 특징으로 하는 광학장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 조작 기구는, 구동기구를 포함하고, 상기 구동기구는, 상기 상태가 상기 제1상태로부터 상기 제2상태를 거쳐 상기 제1상태로 되도록 동작하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
  10. 노광 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계를 구비한 노광장치로서,
    상기 투영 광학계는, 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 기재된 광학장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  11. 청구항 10에 기재된 노광장치를 사용하여, 감광제가 도포된 기판을 노광하는 공정과,
    상기 감광제를 현상해서 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 패턴을 사용해서 상기 기판을 처리하는 공정을 포함하고,
    상기 기판으로부터 물품을 제조하는 것을 특징으로 하는 물품 제조방법.
KR1020200034146A 2019-03-25 2020-03-20 광학장치, 노광장치 및 물품 제조방법 KR20200115200A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2019-057089 2019-03-25
JP2019057089A JP7227810B2 (ja) 2019-03-25 2019-03-25 光学装置、露光装置および物品製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200115200A true KR20200115200A (ko) 2020-10-07

Family

ID=72643086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200034146A KR20200115200A (ko) 2019-03-25 2020-03-20 광학장치, 노광장치 및 물품 제조방법

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7227810B2 (ko)
KR (1) KR20200115200A (ko)
CN (1) CN111736298B (ko)
TW (1) TWI793403B (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001242364A (ja) 2000-03-01 2001-09-07 Canon Inc 光学素子の保持機構、および該保持機構によって構成された投影光学系を備える露光装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4956680B2 (ja) * 2000-03-30 2012-06-20 キヤノン株式会社 光学要素の支持構造、それを用いた露光装置及び半導体デバイスの製造方法
JP4134566B2 (ja) 2002-02-04 2008-08-20 株式会社ニコン 光学要素の位置決め方法及び装置、投影光学系、並びに露光装置
JP3862678B2 (ja) * 2003-06-27 2006-12-27 キヤノン株式会社 露光装置及びデバイス製造方法
WO2005076325A1 (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Nikon Corporation 露光装置及び方法、位置制御方法並びにデバイス製造方法
JP2006113414A (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Canon Inc 光学素子保持装置、鏡筒、露光装置及びマイクロデバイスの製造方法
KR20090039664A (ko) * 2006-07-06 2009-04-22 가부시키가이샤 니콘 마이크로 액츄에이터, 광학 유닛 및 노광 장치, 및 디바이스 제조 방법
DE112007003294T5 (de) * 2007-03-30 2010-03-11 Carl Zeiss Smt Ag Abstützung einer Komponente einer optischen Einrichtung
US8598538B2 (en) * 2010-09-07 2013-12-03 Nikon Corporation Movable body apparatus, object processing device, exposure apparatus, flat-panel display manufacturing method, and device manufacturing method
TW201314384A (zh) * 2011-09-16 2013-04-01 V Technology Co Ltd 膜片曝光裝置
JP2013142850A (ja) 2012-01-12 2013-07-22 Seiko Epson Corp 光学部品の固定部材およびプロジェクター
JP6035670B2 (ja) * 2012-08-07 2016-11-30 株式会社ニコン 露光方法、フラットパネルディスプレイの製造方法、及びデバイス製造方法、並びに露光装置
CN103969788B (zh) 2014-05-05 2016-01-13 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种空间光学遥感器圆形反射镜的侧面柔性支撑结构
JP6467187B2 (ja) 2014-10-17 2019-02-06 キヤノン株式会社 支持装置および方法、計測装置、並びに物品の製造方法
CN108351597B (zh) * 2015-09-01 2021-02-09 株式会社尼康 光罩保持装置、曝光装置、平板显示器的制造方法、器件制造方法、光罩的保持方法以及曝光方法
JP6885335B2 (ja) * 2015-09-30 2021-06-16 株式会社ニコン 移動体装置、露光装置、フラットパネルディスプレイの製造方法、及びデバイス製造方法、並びに物体の移動方法
JP6748482B2 (ja) * 2016-05-25 2020-09-02 キヤノン株式会社 露光装置、および、物品の製造方法
JP6808381B2 (ja) * 2016-07-07 2021-01-06 キヤノン株式会社 保持装置、投影光学系、露光装置、および物品製造方法
JP2018005189A (ja) 2016-07-08 2018-01-11 キヤノン株式会社 保持装置、光学装置、および移動体
CN110546572B (zh) * 2017-03-31 2023-01-10 株式会社尼康 曝光装置、曝光方法、平板显示器以及器件制造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001242364A (ja) 2000-03-01 2001-09-07 Canon Inc 光学素子の保持機構、および該保持機構によって構成された投影光学系を備える露光装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111736298A (zh) 2020-10-02
TW202036073A (zh) 2020-10-01
JP2020160164A (ja) 2020-10-01
JP7227810B2 (ja) 2023-02-22
TWI793403B (zh) 2023-02-21
CN111736298B (zh) 2023-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100625625B1 (ko) 기판, 스테이지 장치, 스테이지 구동 방법, 노광 장치 및노광 방법
KR100300204B1 (ko) 노광장치 및 그 노광장치의 작동방법
US7253975B2 (en) Retainer, exposure apparatus, and device fabrication method
JP4871340B2 (ja) アクティブ制振サブアセンブリを有するリソグラフィ装置
JP4358817B2 (ja) リソグラフィ装置及びデバイス製造方法
KR20010067452A (ko) 전사장치에 사용하는 균형화 위치결정 시스템
US7944546B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
TWI671794B (zh) 移動體裝置、曝光裝置、平面顯示器之製造方法、元件製造方法、移動體驅動方法以及曝光方法
JP6563600B2 (ja) 振動絶縁デバイス、リソグラフィ装置、および振動絶縁システムを調節する方法
JP6955117B2 (ja) 振動絶縁システムおよびリソグラフィ装置
KR20020054368A (ko) 노광방법 및 장치
US7333179B2 (en) Moving mechanism with high bandwidth response and low force transmissibility
KR20010043861A (ko) 노광방법 및 장치
KR20200115200A (ko) 광학장치, 노광장치 및 물품 제조방법
JP2006339500A (ja) 微動装置及び光学素子調整装置
WO2017038788A1 (ja) 物体保持装置、露光装置、フラットパネルディスプレイの製造方法、デバイス製造方法、物体の保持方法、及び露光方法
JP2006319047A (ja) 微動装置及び光学素子調整装置
CN110750034B (zh) 光学装置、投影光学系统、曝光装置以及物品的制造方法
KR102595405B1 (ko) 이동체 장치, 노광 장치, 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법, 디바이스 제조 방법, 및 이동체의 구동 방법
JP2002175963A (ja) ステージ装置とその位置制御方法および露光装置並びに露光方法
KR102679765B1 (ko) 물체 유지 장치, 노광 장치, 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법, 디바이스 제조 방법, 물체의 유지 방법, 및 노광 방법
JP7033997B2 (ja) 露光装置、および物品の製造方法
KR20210070203A (ko) 조명 광학계, 노광장치, 및 물품 제조방법
JP2010062396A (ja) 駆動装置、露光装置およびデバイス製造方法
KR20200045405A (ko) 기판 유지장치, 노광장치 및 물품의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal