KR20210023820A - Exposure apparatus and height adjustment method - Google Patents

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KR20210023820A
KR20210023820A KR1020207033454A KR20207033454A KR20210023820A KR 20210023820 A KR20210023820 A KR 20210023820A KR 1020207033454 A KR1020207033454 A KR 1020207033454A KR 20207033454 A KR20207033454 A KR 20207033454A KR 20210023820 A KR20210023820 A KR 20210023820A
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KR
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support
sliding surface
unit
electromagnet
support part
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Application number
KR1020207033454A
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Korean (ko)
Inventor
마코토 요네자와
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브이 테크놀로지 씨오. 엘티디
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    • 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
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor

Abstract

광조사부의 높이 조정을 정확하게 행할 수가 있다. 회전 구동부를 구동하여 피니언(161b)을 회전시키고, 피니언(161b)과 서로 맞물리는 랙(161a)이 설치된 지지부(15a)를 높이 방향으로 이동한다. 또, 영구자석과 전자석을 가지는 영전자석(163)이 가지는 전자석의 코일에 전류를 흘려 영전자석(163)이 지지부(15a)를 흡착함으로써, 지지부측 슬라이딩면(161e)과 기둥측 슬라이딩면(161d)을 밀착시키고, 지지부측 슬라이딩면(161e)과 기둥측 슬라이딩면(161d)과의 사이의 마찰력에 의해 지지부(15a)를 고정한다.It is possible to accurately adjust the height of the light irradiation unit. The rotation driving unit is driven to rotate the pinion 161b, and the support portion 15a on which the rack 161a meshing with the pinion 161b is installed is moved in the height direction. In addition, the zero electromagnet 163 adsorbs the support 15a by passing a current through the coil of the electromagnet 163 having the permanent magnet and the electromagnet, so that the support side sliding surface 161e and the column side sliding surface 161d ) Is in close contact, and the support part 15a is fixed by the frictional force between the support-side sliding surface 161e and the column-side sliding surface 161d.

Description

노광 장치 및 높이 조정 방법Exposure apparatus and height adjustment method

본 발명은 노광 장치 및 높이 조정 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an exposure apparatus and a height adjustment method.

특허 문헌 1에는 보유 플레이트(plate)의 일단에 볼나사(ball screw)가 계합되어 있고, 이 볼나사에 연결된 서보(servo) 모터에 의해 묘화 헤드(head)가 상하 방향으로 소정의 범위 내에서 이동하는 묘화 장치가 개시되어 있다. In Patent Document 1, a ball screw is engaged at one end of a holding plate, and the drawing head is moved in a vertical direction within a predetermined range by a servo motor connected to the ball screw. A drawing device is disclosed.

일본국 특허공개 1997-320943호 공보Japanese Patent Publication No. 1997-320943

그렇지만, 특허 문헌 1에 기재의 발명에서는, 묘화 헤드의 이동에 볼나사를 이용하고 있기 때문에, 취보(醉步) 오차(리드 스크류(lead screw) 1회전에 대한 암나사 부재의 진행 속도의 불균일)가 발생하여, 묘화 헤드를 정확하게 이동시킬 수가 없다고 하는 문제가 있다. However, in the invention described in Patent Document 1, since the ball screw is used for the movement of the drawing head, the error of taking (non-uniformity of the traveling speed of the female screw member with respect to one revolution of the lead screw) is reduced. Occurs, and there is a problem that the drawing head cannot be accurately moved.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 광을 조사하는 광학 장치의 높이 조정을 정확하게 행할 수가 있는 노광 장치 및 높이 조정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an exposure apparatus and a height adjustment method capable of accurately adjusting the height of an optical device that irradiates light.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명과 관련되는 노광 장치는, 예를 들면, 기판이 재치되는 기판 보유부와, 자성 재료로 형성된 대략 봉상(棒狀)의 지지부로서, 길이 방향이 대략 수평 방향으로 되도록 설치된 지지부와, 상기 지지부의 양단에 각각 길이 방향이 대략 연직 방향으로 되도록 설치된 봉상의 기둥을 가지는 프레임으로서, 상기 지지부에는 지지부측 슬라이딩면(sliding surface)이 형성되고, 상기 기둥(column)에는 기둥측(column side) 슬라이딩면이 상기 지지부측 슬라이딩면과 대향하는 위치에 형성된 프레임과, 상기 지지부를 연직 방향으로 이동시키는 이동 기구로서, 상기 지지부에 설치된 랙(rack)과, 상기 기둥에 회전 가능하게 설치되고, 상기 랙과 서로 맞물리는 피니언(pinion)과, 상기 피니언을 회전시키는 회전 구동부를 가지는 이동 기구와, 상기 지지부에 설치되고, 상기 기판에 광을 조사하는 광학 장치와, 상기 기둥에 설치되고, 영구자석과 전자석을 가지는 영전자석(permanent electromagnet)과, 상기 회전 구동부를 구동하여 상기 지지부를 이동시키고, 또한 상기 전자석의 코일에 전류를 흘려 상기 영구자석에 상기 지지부를 흡착시키는 제어부를 구비하고, 상기 영전자석이 상기 지지부를 흡착하여 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면을 밀착시키고, 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면과의 사이의 마찰력에 의해 상기 지지부를 상기 기둥에 고정하는 것을 특징으로 한다. In order to solve the above problems, the exposure apparatus according to the present invention is, for example, a substrate holding portion on which a substrate is placed, and a substantially rod-shaped support portion formed of a magnetic material, wherein the longitudinal direction is substantially horizontal. A frame having a supporting portion installed so as to be installed, and a rod-shaped column installed at each end of the supporting portion in a substantially vertical direction, wherein a sliding surface on the side of the supporting portion is formed on the supporting portion, and a column is formed on the supporting portion. A frame formed at a position in which a column side sliding surface faces the sliding surface on the support side, and a moving mechanism for moving the support part in a vertical direction, wherein the rack installed on the support part and the column are rotatable. A moving mechanism installed on the rack and having a pinion engaged with each other, a rotation driving part for rotating the pinion, an optical device installed on the support and irradiating light to the substrate, and installed on the pillar , A permanent electromagnet having a permanent magnet and an electromagnet, and a control unit for driving the rotation driving unit to move the support unit, and for adsorbing the support unit to the permanent magnet by flowing a current through the coil of the electromagnet, The zero electromagnet adsorbs the support and makes the support-side sliding surface and the pillar-side sliding surface in close contact, and fixes the support to the pillar by a frictional force between the support-side sliding surface and the column-side sliding surface. It is characterized by that.

본 발명과 관련되는 노광 장치에 의하면, 회전 구동부를 구동하여 피니언을 회전시키고, 피니언과 서로 맞물리는 랙이 설치된 지지부를 높이 방향으로 이동한다. 또, 영구자석과 전자석을 가지는 영전자석이 가지는 전자석의 코일에 전류를 흘려 영전자석이 지지부를 흡착함으로써, 지지부측 슬라이딩면과 기둥측 슬라이딩면을 밀착시키고, 지지부측 슬라이딩면과 기둥측 슬라이딩면과의 사이의 마찰력에 의해 지지부를 고정한다. 이에 의해 광학 장치의 높이 조정을 정확하게 행할 수가 있다. 또, 지지부의 흡착에 영전자석을 이용하기 때문에, 통전 시간이 짧고, 열에 의한 지지부의 변형, 팽창 등이 발생하지 않기 때문에, 광학 장치의 높이 조정을 정확하게 행할 수가 있다. According to the exposure apparatus according to the present invention, the pinion is rotated by driving the rotation driving unit, and the support portion provided with a rack engaged with the pinion is moved in the height direction. In addition, by passing a current through the coil of the electromagnet of the permanent magnet and the permanent magnet and the electromagnet, the zero electromagnet adsorbs the support, so that the sliding surface on the support side and the sliding surface on the column are brought into close contact with each other, and the sliding surface on the support side and the sliding surface on the column side are in close contact with each other. The support part is fixed by the frictional force between them. This makes it possible to accurately adjust the height of the optical device. In addition, since zero electromagnets are used for adsorption of the support, the energization time is short, and deformation, expansion, etc. of the support part by heat do not occur, so that the height adjustment of the optical device can be accurately performed.

여기서, 상기 지지부에 설치된 계측부로서, 연직 방향을 대략 따라 설치된 스케일(scale)과, 상기 스케일의 값을 독취(讀取)하여 위치 정보를 출력하는 헤드를 가지는 계측부를 구비하고, 상기 지지부의 이동시에는, 상기 영전자석은, 상기 이동 기구가 상기 지지부를 이동시키지 않을 때의 흡착력인 제1 흡착력보다 약한 제2 흡착력으로 상기 지지부를 흡착하고, 상기 계측부는, 상기 지지부의 높이를 연속하여 계측하고, 상기 지지부측 슬라이딩면은, 상기 기둥측 슬라이딩면을 따라 슬라이딩해도 좋다. 이에 의해 지지부측 슬라이딩면과 기둥측 슬라이딩면을 밀착시켰을 때에 지지부가 기울어지지 않기 때문에, 지지부의 기울어짐에 기인하는 계측부의 계측 오차를 없앨 수가 있다. Here, as a measurement unit installed on the support, a measurement unit having a scale installed approximately along a vertical direction and a head that reads out the value of the scale and outputs positional information is provided, and when the support unit is moved , The zero electromagnet adsorbs the support part with a second adsorption force weaker than a first adsorption force, which is an adsorption force when the moving mechanism does not move the support part, and the measurement unit continuously measures the height of the support part, and the The support-side sliding surface may slide along the column-side sliding surface. Thereby, when the support part side sliding surface and the column side sliding surface are brought into close contact with each other, the support part is not inclined, so that measurement errors in the measurement part caused by inclination of the support part can be eliminated.

여기서, 상기 제2 흡착력은, 상기 제1 흡착력의 대략 20% 내지 대략 30%라도 좋다. 이에 의해 지지부를 제2 흡착력으로 흡착했을 때의 계측부에서의 계측 결과와 지지부를 제1 흡착력으로 흡착했을 때의 계측부에서의 계측 결과와의 차가 가장 작게 된다. Here, the second adsorption force may be approximately 20% to approximately 30% of the first adsorption force. Thereby, the difference between the measurement result by the measurement unit when the support portion is adsorbed by the second adsorption force and the measurement result by the measurement unit when the support unit is adsorbed by the first adsorption force is the smallest.

여기서, 상기 지지부와 상기 광학 장치와의 사이에 설치되는 대략 박판상(薄板狀)의 가이드 부재와, 상기 프레임에 설치되고, 상기 광학 장치를 연직 방향으로 이동시키는 구동부를 구비하고, 상기 지지부는, 대략 수평하게 배치된 판상부를 가지고, 상기 판상부에는 대략 연직 방향으로 관통하는 환공이 형성되고, 상기 가이드 부재는, 평면시 대략 원판 형상이며, 상기 환공을 덮도록 상기 판상부에 설치되고, 상기 가이드 부재에는, 대략 중앙에 부착 구멍이 형성되고, 상기 부착 구멍은, 상기 환공과 대략 동심원 형상으로 배치되고, 상기 광학 장치는, 광축이 상기 부착 구멍의 중심과 대략 일치하도록 상기 부착 구멍에 삽입되어 상기 가이드 부재에 고정되어 있어도 좋다. 이에 의해 구동부가 광학 장치를 높이 방향으로 이동시킬 때의 광축의 편차를 수nm 이하로 작게 할 수가 있다. Here, a substantially thin plate-shaped guide member provided between the support part and the optical device, and a driving part provided on the frame to move the optical device in a vertical direction, and the support part comprises: Having a plate-shaped portion disposed horizontally, the plate-shaped portion is formed with a ring hole that penetrates substantially in a vertical direction, and the guide member has a substantially disk shape in plan view, and is installed on the plate-shaped portion to cover the ring hole, and the guide member In, an attachment hole is formed approximately in the center, the attachment hole is disposed in a substantially concentric shape with the annular hole, and the optical device is inserted into the attachment hole so that the optical axis substantially coincides with the center of the attachment hole, and the guide It may be fixed to the member. Thereby, the deviation of the optical axis when the drive unit moves the optical device in the height direction can be reduced to several nm or less.

여기서, 상기 기판 보유부를 주사 방향으로 이동시키는 이동부와, 상기 지지부에 설치되고, 상기 기판까지의 거리를 측정하는 측정부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 이동부를 통해 상기 기판 보유부를 상기 주사 방향으로 이동시키면서 상기 측정부를 통해 상기 기판까지의 거리를 측정하고, 당해 기판까지의 거리의 최대치와 최소치로부터 중앙치를 구하고, 당해 중앙치에 기초하여 상기 구동부의 구동량을 구해도 좋다. 이에 의해 기판의 높이가 변화해도 항상 기판에 광학 장치의 초점을 맞출 수가 있다. Here, a moving unit for moving the substrate holding unit in a scanning direction, and a measuring unit installed on the support unit and measuring a distance to the substrate, the control unit, wherein the substrate holding unit is provided in the scanning direction. While moving, the distance to the substrate may be measured through the measuring unit, a median value may be obtained from the maximum and minimum distances to the substrate, and the driving amount of the driving unit may be calculated based on the median value. Accordingly, even if the height of the substrate changes, the optical device can always be focused on the substrate.

여기서, 상기 광학 장치는, 하향의 광을 조사하는 AF용 광원과, 반사광이 입사하는 AF(Auto Focus) 센서를 가지는 AF 처리부를 가지고, 상기 제어부는, 상기 AF 처리부를 동작시키면서 상기 지지부를 이동시키고, 초점이 맞아 있다고 판단되는 위치에 상기 광학 장치가 위치하면, 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면을 밀착시켜도 좋다. 이에 의해 기판의 높이가 변화해도 항상 기판에 광학 장치의 초점을 맞출 수가 있다. Here, the optical device has an AF processing unit having an AF light source that irradiates downward light and an AF (Auto Focus) sensor to which reflected light is incident, and the control unit moves the support unit while operating the AF processing unit. If the optical device is positioned at a position determined to be in focus, the sliding surface on the support side and the sliding surface on the pillar side may be brought into close contact with each other. Accordingly, even if the height of the substrate changes, the optical device can always be focused on the substrate.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명과 관련되는 높이 조정 방법은, 예를 들면, 기판이 재치되는 기판 보유부와, 자성 재료로 형성된 대략 봉상의 지지부로서, 길이 방향이 대략 수평 방향으로 되도록 설치된 지지부와, 상기 지지부의 양단에 각각 길이 방향이 대략 연직 방향으로 되도록 설치된 봉상의 기둥을 가지는 프레임으로서, 상기 지지부에는 지지부측 슬라이딩면이 형성되고, 상기 기둥에는 기둥측 슬라이딩면이 상기 지지부측 슬라이딩면과 대향하는 위치에 형성된 프레임과, 상기 지지부를 연직 방향으로 이동시키는 이동 기구로서, 상기 지지부에 연직 방향을 대략 따라 설치된 랙과, 상기 기둥에 회전 가능하게 설치되고, 상기 랙과 서로 맞물리는 피니언과, 상기 피니언을 회전시키는 회전 구동부를 가지는 이동 기구와, 상기 지지부에 설치된 계측부와, 상기 지지부에 설치되고, 상기 기판에 광을 조사하는 광학 장치와, 상기 기둥에 설치되고, 영구자석과 전자석을 가지는 영전자석을 가지는 장치를 이용하여 상기 지지부의 높이를 조정하는 높이 조정 방법으로서, 상기 전자석의 코일에 전류를 흘려 상기 영전자석에 상기 지지부를 제2 흡착력으로 흡착시켜서, 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면과 맞닿게 하는 스텝과, 상기 계측부에서 상기 지지부의 높이를 계측하면서, 상기 회전 구동부를 구동하여 상기 피니언을 회전시켜서, 상기 지지부를 높이 방향으로 이동시키는 스텝과, 상기 코일에 전류를 흘려 상기 영전자석에 상기 지지부를 상기 제2 흡착력보다 강한 제1 흡착력으로 흡착시켜서, 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면과 밀착시켜서 상기 지지부를 상기 기둥에 고정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 지지부를 제2 흡착력으로 흡착했을 때와 지지부를 제1 흡착력으로 흡착했을 때에 지지부가 기울어지지 않기 때문에, 지지부의 기울어짐에 기인하는 계측부의 계측 오차를 없앨 수가 있다. In order to solve the above problems, the height adjustment method according to the present invention includes, for example, a substrate holding portion on which a substrate is placed, and a substantially rod-shaped support portion formed of a magnetic material, and a support portion provided so that the longitudinal direction is approximately horizontal. And, a frame having rod-shaped pillars installed at both ends of the support so that the longitudinal direction is substantially vertical, the support portion has a support portion side sliding surface, and the pillar has a column side sliding surface with the support portion side sliding surface A frame formed at a position facing each other, and a moving mechanism for moving the support part in a vertical direction, a rack installed in the support part substantially along a vertical direction, a pinion rotatably installed on the column and engaged with the rack, A moving mechanism having a rotation driving part for rotating the pinion, a measuring part provided in the support part, an optical device provided in the support part for irradiating light to the substrate, and a zero electric field provided in the column and having a permanent magnet and an electromagnet A height adjustment method for adjusting the height of the support by using a device having a magnet, wherein the support part is adsorbed to the zero electromagnet by applying a current to the coil of the electromagnet, and the sliding surface on the support part side and the column side A step of bringing into contact with a sliding surface; a step of driving the rotation driving part to rotate the pinion while measuring the height of the support part by the measurement part, and moving the support part in a height direction; and a current flowing through the coil to the And adsorbing the support part to a zero electromagnet with a first adsorption force stronger than the second adsorption force, and fixing the support part to the post by making the support part side sliding surface and the column side sliding surface in close contact with each other. Thereby, since the support part does not tilt when the support part is adsorbed by the second adsorption force and when the support part is adsorbed by the first adsorption force, it is possible to eliminate the measurement error of the measurement part caused by inclination of the support part.

본 발명에 의하면, 광조사부의 높이 조정을 정확하게 행할 수가 있다. According to the present invention, it is possible to accurately adjust the height of the light irradiation portion.

도 1은 제1의 실시의 형태와 관련되는 노광 장치(1)의 개략을 나타내는 사시도이다.
도 2는 측정부(40) 및 레이저 간섭계(50)가 마스크 보유부(20)의 위치를 측정하는 모습을 나타내는 개략도이다.
도 3은 프레임(15)의 지지부(15a)의 개략을 나타내는 사시도이며, 배면측(+x측)에서 본 도이다.
도 4는 프레임(15)의 지지부(15a)의 개략을 나타내는 사시도이며, 정면측(-x측)에서 본 도이다.
도 5는 도 3의 면 C로 프레임(15)을 절단했을 때의 개략을 나타내는 도이다.
도 6은 광조사부(30a)의 개략을 나타내는 주요부 투시도이다.
도 7은 구동부(39a)의 개략을 나타내는 측면도이다.
도 8(A)는 가이드 부재(70)의 개략을 나타내는 도이며, 도 8(B)는 가이드 부재(70A)의 개략을 나타내는 도이다.
도 9(A)는 바닥판(151)에 가이드 부재(70)를 부착했을 때의 바닥판(151)과 가이드 부재(70)와의 위치 관계를 나타내는 도이며, 도 9(B)는 지지판(153)에 가이드 부재(70A)를 부착했을 때의 지지판(153)과 가이드 부재(70A)와의 위치 관계를 나타내는 도이다.
도 10은 광조사부(30a)를 지지판(153)에 부착하는 부착 구조의 분해 사시도이다.
도 11은 프레임(15)에 광조사부(30a)가 부착된 상태를 나타내는 도이다.
도 12(A)는 광조사부(30a)가 이동하고 있지 않는 상태(스트로크(stroke) 중앙)를 나타내는 도이며, 도 12(B)는 광조사부(30a)가 하측으로 이동한 상태(스트로크 하단)를 나타내는 도이며, 도 12(C)는 광조사부(30a)가 상측으로 이동한 상태(스트로크 상단)를 나타내는 도이다.
도 13은 노광 장치(1)의 전기적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 14는 노광 장치(1)의 높이 조정 처리의 흐름을 나타내는 플로차트(flow chart)이다.
도 15는 스텝 S20에서의 측정 결과의 일례이다.
도 16은 지지부(15a)를 상하 운동시킬 때의 모습을 모식적으로 나타내는 도이며, 도 16(A)는 지지부(15a)를 흡착하는 경우(본 실시의 형태)이며, 도 16(B)와 도 16(C)는 지지부(15a)를 흡착하지 않는 경우이다.
1 is a perspective view schematically illustrating an exposure apparatus 1 according to a first embodiment.
2 is a schematic diagram showing a state in which the measuring unit 40 and the laser interferometer 50 measure the position of the mask holding unit 20.
3 is a perspective view schematically showing the support portion 15a of the frame 15, as viewed from the rear side (+x side).
4 is a perspective view schematically showing the support portion 15a of the frame 15, as viewed from the front side (-x side).
Fig. 5 is a diagram schematically showing the frame 15 when cut by the plane C of Fig. 3.
6 is a perspective view of a main part schematically showing the light irradiation part 30a.
7 is a side view schematically showing the driving unit 39a.
8(A) is a diagram schematically showing the guide member 70, and FIG. 8(B) is a diagram schematically showing the guide member 70A.
9(A) is a diagram showing the positional relationship between the bottom plate 151 and the guide member 70 when the guide member 70 is attached to the bottom plate 151, and FIG. 9(B) is a support plate 153 It is a diagram showing the positional relationship between the support plate 153 and the guide member 70A when the guide member 70A is attached to ).
10 is an exploded perspective view of an attachment structure for attaching the light irradiation portion 30a to the support plate 153.
11 is a diagram showing a state in which the light irradiation part 30a is attached to the frame 15.
Fig. 12(A) is a diagram showing a state in which the light irradiation unit 30a is not moving (center of the stroke), and Fig. 12(B) is a state in which the light irradiation unit 30a is moved downward (lower stroke) Fig. 12(C) is a diagram showing a state in which the light irradiation unit 30a has moved upward (at the top of the stroke).
13 is a block diagram showing the electrical configuration of the exposure apparatus 1.
14 is a flow chart showing the flow of the height adjustment process of the exposure apparatus 1.
15 is an example of the measurement result in step S20.
Fig. 16 is a diagram schematically showing a state when the support part 15a is moved up and down, and Fig. 16(A) is a case where the support part 15a is adsorbed (this embodiment), and Fig. 16(B) and Fig. 16(C) shows a case where the support part 15a is not adsorbed.

이하, 본 발명을 대략 수평 방향으로 보유한 감광성 기판(예를 들면, 유리 기판)을 주사 방향으로 이동시키면서 레이저 등의 광을 조사하여 포토마스크(photo mask)를 생성하는 노광 장치에 적용한 실시의 형태를 예로 하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면에 있어서 동일한 요소에는 동일한 부호를 붙이고 중복된 부분에 대해서는 설명을 생략한다. Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an exposure apparatus that generates a photo mask by irradiating light such as a laser while moving a photosensitive substrate (eg, a glass substrate) holding in an approximately horizontal direction in a scanning direction is described. It will be described in detail with reference to the drawings by way of example. In each drawing, the same elements are denoted by the same reference numerals, and descriptions of overlapping portions are omitted.

감광성 기판으로서는, 예를 들면, 열팽창율이 매우 작은(예를 들면, 약 5.5x10-7/K 정도) 석영 유리가 이용된다. 노광 장치에 의해 생성되는 포토마스크는, 예를 들면 액정 표시 장치용의 기판을 제조하기 위해서 이용되는 노광용 마스크이다. 포토마스크는, 한 변이 예를 들면 1m를 넘는(예를 들면, 1400㎜x1220㎜) 대형의 대략 직사각형 형상의 기판 상에, 한개 또는 복수개의 이미지 디바이스용 전사 패턴이 형성된 것이다. 이하, 가공전, 가공중 및 가공후의 감광성 기판을 포괄하는 개념으로서 마스크 M이라고 하는 용어를 사용한다. As the photosensitive substrate, for example, a quartz glass having a very small coefficient of thermal expansion (for example, about 5.5x10 -7 /K) is used. The photomask produced by the exposure apparatus is, for example, an exposure mask used to manufacture a substrate for a liquid crystal display device. A photomask is one or a plurality of image device transfer patterns formed on a large, substantially rectangular substrate with one side exceeding, for example, 1 m (for example, 1400 mm x 1220 mm). Hereinafter, the term mask M is used as a concept encompassing the photosensitive substrate before, during and after processing.

다만, 본 발명의 노광 장치는, 마스크 제조 장치에 한정되지 않는다. 본 발명의 노광 장치는, 대략 수평 방향으로 보유한 기판을 주사 방향으로 이동시키면서 광(레이저, UV(Ultra-Violet), 편광 광 등을 포함)을 조사하는 여러 가지 장치를 포함하는 개념이다. 또, 본 발명의 광학 장치도, 감광성 기판에 광을 조사하는 광조사부에 한정되지 않는다. However, the exposure apparatus of the present invention is not limited to the mask manufacturing apparatus. The exposure apparatus of the present invention is a concept including various apparatuses for irradiating light (including laser, ultra-violet (UV), polarized light, etc.) while moving a substrate held in a substantially horizontal direction in a scanning direction. In addition, the optical device of the present invention is not limited to a light irradiation unit that irradiates light onto a photosensitive substrate.

도 1은 제1의 실시의 형태와 관련되는 노광 장치(1)의 개략을 나타내는 사시도이다. 노광 장치(1)는, 주로 정반(11)과, 판상부(12)와, 레일(13, 14)과, 프레임(15)과, 마스크 보유부(20)와, 광조사부(30)와, 측정부(40)(도 2 참조)와, 레이저 간섭계(50)(도 2 참조)와, 측정부(61)(61a, 61d, 61g)를 가진다. 또한, 도 1에 있어서는, 일부의 구성에 대해 도시를 생략하고 있다. 또, 노광 장치(1)는, 장치 전체를 덮은 도시하지 않는 온도 조정부에 의해 일정 온도로 유지되어 있다. 1 is a perspective view schematically illustrating an exposure apparatus 1 according to a first embodiment. The exposure apparatus 1 mainly includes a surface plate 11, a plate-shaped portion 12, rails 13, 14, a frame 15, a mask holding portion 20, a light irradiation portion 30, and It has a measurement unit 40 (see Fig. 2), a laser interferometer 50 (see Fig. 2), and a measurement unit 61 (61a, 61d, 61g). In addition, in FIG. 1, illustration is abbreviate|omitted about a part of the structure. In addition, the exposure apparatus 1 is maintained at a constant temperature by a temperature adjusting unit (not shown) covering the entire apparatus.

정반(11)은, 대략 직방체 형상(후판상(厚板狀))의 부재이며, 예를 들면, 돌(예를 들면, 화강암)이나 저팽창율의 주물(예를 들면, 니켈계의 합금)로 형성된다. 정반(11)은, 상측(+z측)에 대략 수평(xy평면과 대략 평행)인 상면(11a)을 가진다.The platen 11 is a member of a substantially rectangular parallelepiped shape (thick plate shape), for example, made of stone (for example, granite) or a casting with a low expansion coefficient (for example, a nickel-based alloy). Is formed. The base 11 has an upper surface 11a that is substantially horizontal (approximately parallel to the xy plane) on the upper side (+z side).

정반(11)은, 설치면(예를 들면, 마루(床)) 상에 재치된 복수의 제진대(除塵臺)(도시하지 않음) 상에 재치된다. 이에 의해 정반(11)이 제진대를 통해 설치면 상에 재치된다. 제진대는 이미 공지이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. 또한, 제진대는 필수는 아니다. 정반(11)의 +x측에는, 마스크 M을 마스크 보유부(20)에 설치하는 로더(loader)(도시하지 않음)가 설치된다. The surface plate 11 is placed on a plurality of vibration isolation tables (not shown) placed on an installation surface (for example, a floor). Thereby, the base 11 is placed on the installation surface through the vibration isolation table. Since the vibration isolation table is already known, a detailed description is omitted. Also, a vibration isolation table is not required. On the +x side of the base 11, a loader (not shown) for attaching the mask M to the mask holding portion 20 is provided.

레일(13)은, 세라믹제의 가늘고 긴 판상의 부재이며, 정반(11)의 상면(11a)에, 길이 방향이 주사 방향(x방향)을 따르도록 고정된다. 3개의 레일(13)은, 높이(z방향의 위치)가 대략 동일하고, 상면이 고정밀도 및 고평탄도로 형성된다. The rail 13 is an elongated plate-like member made of ceramic, and is fixed to the upper surface 11a of the base 11 so that the longitudinal direction follows the scanning direction (x direction). The three rails 13 have substantially the same height (position in the z direction), and the upper surface is formed with high precision and high flatness.

로더(loader)측(+x측)의 레일(13)은, 단(端)이 상면(11a)의 단부에 배치되고, 반로더(反loader)측(-x측)의 레일(13)은, 단(端)이 상면(11a)의 단부보다 내측에 배치된다. The rail 13 on the loader side (+x side) has an end disposed at the end of the upper surface 11a, and the rail 13 on the anti-loader side (-x side) is , The end is disposed inside the end of the upper surface 11a.

판상부(12)는, 레일(13) 상에 재치된다. 판상부(12)는, 세라믹제의 대략 판상(板狀)의 부재이며, 전체적으로 대략 직사각형 형상이다. 판상부(12)의 하면(-z측의 면)에는 길이 방향이 x방향을 따르도록 가이드부(도시하지 않음)가 설치된다. 이에 의해 판상부(12)가 x방향 이외로 이동하지 않게 판상부(12)의 이동 방향이 규제된다. The plate-shaped part 12 is mounted on the rail 13. The plate-shaped portion 12 is a substantially plate-shaped member made of ceramic, and has a substantially rectangular shape as a whole. A guide portion (not shown) is provided on the lower surface of the plate 12 (the surface on the -z side) so that the longitudinal direction follows the x direction. As a result, the moving direction of the plate-shaped portion 12 is regulated so that the plate-shaped portion 12 does not move in the x-direction.

판상부(12)의 상면(12a)에는 레일(14)이 설치된다. 레일(14)은, 길이 방향이 y방향을 따르도록 고정된다. 레일(14)은, 높이가 대략 동일하고, 상면이 고정밀도 및 고평탄도로 형성된다. A rail 14 is provided on the upper surface 12a of the plate-shaped part 12. The rail 14 is fixed so that the longitudinal direction may be along the y direction. The rail 14 has substantially the same height, and the upper surface is formed with high precision and high flatness.

마스크 보유부(20)는, 평면시 대략 직사각형 형상의 대략 판상이며, 열팽창 계수가 대략 0.5~1x10-7/K의 저팽창성 세라믹을 이용하여 형성된다. 이에 의해 마스크 보유부(20)의 변형을 방지할 수가 있다. 또한, 마스크 보유부(20)는, 열팽창 계수가 대략 5x10-8/K의 초저팽창성 유리 세라믹을 이용하여 형성할 수도 있다. 이 경우에는, 제어를 다 할 수 없는 온도 변화가 발생하였다고 해도, 마스크 보유부(20)의 변형을 확실하게 방지할 수가 있다. 또한, 마스크 보유부(20)를 마스크 M과 마찬가지로 신축하는 재료로 형성해도 좋다. The mask holding portion 20 has a substantially rectangular plate shape in plan view, and is formed using a low-expansion ceramic having a coefficient of thermal expansion of approximately 0.5 to 1×10 −7 /K. As a result, deformation of the mask holding portion 20 can be prevented. Further, the mask holding portion 20 may be formed using an ultra-low-expandable glass ceramic having a thermal expansion coefficient of approximately 5x10 -8 /K. In this case, even if a temperature change that cannot be controlled has occurred, deformation of the mask holding portion 20 can be reliably prevented. Further, the mask holding portion 20 may be formed of a material that expands and contracts similarly to the mask M.

마스크 보유부(20)는, 레일(14) 상에 재치된다. 바꾸어 말하면, 마스크 보유부(20)는, 판상부(12) 및 레일(13, 14)을 통해 상면(11a)에 설치된다. The mask holding part 20 is mounted on the rail 14. In other words, the mask holding portion 20 is provided on the upper surface 11a via the plate-shaped portion 12 and the rails 13 and 14.

마스크 보유부(20)의 하면에는, 길이 방향이 y방향을 따르도록 가이드부(도시하지 않음)가 설치된다. 이에 의해 마스크 보유부(20), 즉 판상부(12)가 y방향 이외로 이동하지 않게 마스크 보유부(20)의 이동 방향이 규제된다. A guide portion (not shown) is provided on the lower surface of the mask holding portion 20 so that the longitudinal direction follows the y direction. As a result, the movement direction of the mask holding portion 20 is regulated so that the mask holding portion 20, that is, the plate-shaped portion 12 does not move in the direction other than the y direction.

이와 같이 마스크 보유부(20)(판상부(12))는, 레일(13)을 따라 x방향으로 이동 가능하게 설치되고, 마스크 보유부(20)는, 레일(14)을 따라 y방향으로 이동 가능하게 설치된다. In this way, the mask holding portion 20 (plate top portion 12) is installed so as to be movable in the x direction along the rail 13, and the mask holding portion 20 is moved in the y direction along the rail 14 It is installed as possible.

마스크 보유부(20)는, 대략 수평인 상면(20a)을 가진다. 상면(20a)에는 마스크 M(도시 생략)이 재치된다. 또, 상면(20a)에는 막대 미러(bar mirror)(21, 22, 23)가 설치된다(도 2 참조). The mask holding portion 20 has a substantially horizontal upper surface 20a. A mask M (not shown) is placed on the upper surface 20a. Further, bar mirrors 21, 22, and 23 are provided on the upper surface 20a (see Fig. 2).

노광 장치(1)는, 도시하지 않는 구동부(81, 82)(도 13 참조)를 가진다. 구동부(81, 82)는, 예를 들면 리니어 모터(linear motor)이다. 구동부(81)는 마스크 보유부(20)(판상부(12))를 레일(13)을 따라 x방향으로 이동시키고, 구동부(82)는 마스크 보유부(20)를 레일(14)을 따라 y방향으로 이동시킨다. 구동부(81, 82)가 판상부(12)나 마스크 보유부(20)를 이동시키는 방법은 이미 공지의 여러 가지 방법을 이용할 수가 있다. The exposure apparatus 1 has drive units 81 and 82 (see Fig. 13) not shown. The drive units 81 and 82 are, for example, linear motors. The driving unit 81 moves the mask holding unit 20 (plate top part 12) along the rail 13 in the x direction, and the driving unit 82 moves the mask holding unit 20 along the rail 14 to y Move in the direction As the method of moving the drive units 81 and 82 to move the plate-shaped portion 12 or the mask holding portion 20, various known methods can be used.

정반(11)에는 프레임(15)이 설치된다. 프레임(15)은, 자성 재료, 예를 들면 저팽창율의 주물(예를 들면, 니켈계의 합금)로 형성된다. 프레임(15)은, 지지부(15a)와, 지지부(15a)를 양단에서 지지하는 2개의 기둥(15c)을 가진다. 프레임(15)은, 마스크 보유부(20)의 상방(+z방향)에 광조사부(30)를 보유한다. 지지부(15a)에는 광조사부(30)가 부착된다. 프레임(15)에 대해서는 후에 상술한다. A frame 15 is installed on the base 11. The frame 15 is formed of a magnetic material, for example, a casting with a low expansion coefficient (for example, a nickel-based alloy). The frame 15 has a support portion 15a and two pillars 15c that support the support portion 15a at both ends. The frame 15 holds the light irradiation part 30 above the mask holding part 20 (+z direction). The light irradiation part 30 is attached to the support part 15a. The frame 15 will be described in detail later.

광조사부(30)는, 마스크 M에 광(본 실시의 형태에서는, 레이저 광)을 조사한다. 광조사부(30)는, y방향을 따라 일정 간격(예를 들면, 대략 200㎜ 띄움)으로 설치된다. 본 실시의 형태에서는, 7개의 광조사부(30a), 광조사부(30b), 광조사부(30c), 광조사부(30d), 광조사부(30e), 광조사부(30f), 광조사부(30g)를 가진다. 이동 기구(161)(후에 상술)는, 광조사부(30a~30g)의 초점 위치가 마스크 M의 상면에 맞도록 광조사부(30a~30g) 전체를 10㎜ 정도의 범위에서 연직 방향(z방향)으로 이동시킨다. 또, 구동부(39)(39a(도 6 참조)~39g, 후에 상술)는, 광조사부(30a~30g)의 초점 위치의 미세 조정을 위해, 광조사부(30a~30g)를 30㎛ 정도의 범위에서 z방향으로 미동시킨다. 광조사부(30)에 대해서는 후에 상술한다. The light irradiation part 30 irradiates light (laser light in this embodiment) to the mask M. The light irradiation unit 30 is installed at a predetermined interval (for example, approximately 200 mm apart) along the y direction. In this embodiment, seven light irradiation portions 30a, light irradiation portions 30b, light irradiation portions 30c, light irradiation portions 30d, light irradiation portions 30e, light irradiation portions 30f, and light irradiation portions 30g are provided. Have. The moving mechanism 161 (described later) is a vertical direction (z direction) of the entire light irradiation portion 30a to 30g in a range of about 10 mm so that the focal position of the light irradiation portions 30a to 30g fits the upper surface of the mask M. Move to. In addition, the driving units 39 (39a (see Fig. 6) to 39g, described later) are in the range of about 30 μm for fine adjustment of the focal position of the light irradiation units 30a to 30g. In the z direction. The light irradiation unit 30 will be described later in detail.

광조사부(30a~30g)에는 각각 도시하지 않는 독취부가 설치된다. 독취부는, 마스크 M에 형성된 패턴을 독취하는 것이다. Each of the light irradiation units 30a to 30g is provided with a reading unit (not shown). The reading unit reads the pattern formed on the mask M.

측정부(40)(도 2 참조)는, 예를 들면 리니어 엔코더(linear encoder)이며, 마스크 보유부(20)의 위치를 측정하는 레이저 간섭계(50)는, 레이저 간섭계(51, 52)(도 1에서는 도시 생략, 도 2 참조)를 가진다. 프레임(15)의 -y측에 설치된 기둥에는 레이저 간섭계(51)가 설치된다. 또, 정반(11)의 +x측의 측면에는 레이저 간섭계(52)(도 1에서는 도시 생략)가 설치된다. The measuring unit 40 (see Fig. 2) is, for example, a linear encoder, and the laser interferometer 50 for measuring the position of the mask holding unit 20 is the laser interferometers 51 and 52 (Fig. In 1, the illustration is omitted, see FIG. 2). A laser interferometer 51 is installed on the pillar installed on the -y side of the frame 15. In addition, a laser interferometer 52 (not shown in Fig. 1) is provided on the +x side of the base 11.

도 2는 측정부(40) 및 레이저 간섭계(50)가 마스크 보유부(20)의 위치를 측정하는 모습을 나타내는 개략도이다. 또한, 도 2에서는, 레일(13, 14)의 일부만 도시하고 있다. 또, 도 2에서는, 광조사부(30a, 30g)만 도시하고, 광조사부(30b~30f)에 대해서는 도시를 생략한다. 2 is a schematic diagram showing a state in which the measuring unit 40 and the laser interferometer 50 measure the position of the mask holding unit 20. In addition, in FIG. 2, only a part of the rails 13 and 14 are shown. In Fig. 2, only the light irradiation portions 30a and 30g are shown, and illustration of the light irradiation portions 30b to 30f is omitted.

측정부(40)는, 위치 측정부(41, 42)를 가진다. 위치 측정부(41, 42)는 각각, 스케일(41a, 42a)과, 검출 헤드(41b, 42b)를 가진다. The measurement unit 40 has position measurement units 41 and 42. The position measuring units 41 and 42 have scales 41a and 42a and detection heads 41b and 42b, respectively.

스케일(41a)은, +y측의 레일(13)의 +y측의 단면 및 -y측의 레일(13)의 -y측의 단면에 설치된다. 검출 헤드(41b)는, 판상부(12)(도 2에서는 도시 생략)의 +y측 및 -y측의 단면에 설치된다. 도 2에서는, +y측의 스케일(41a) 및 검출 헤드(41b)에 대한 도시를 생략한다. The scale 41a is provided on the +y side end surface of the +y side rail 13 and the -y side end surface of the -y side rail 13. The detection head 41b is provided on the +y-side and -y-side end surfaces of the plate-shaped portion 12 (not shown in Fig. 2). In Fig. 2, illustration of the scale 41a and the detection head 41b on the +y side is omitted.

스케일(42a)은, +x측의 레일(14)의 +x측의 단면 및 -x측의 레일(13)의 -x측의 단면에 설치된다. 검출 헤드(42b)는, 마스크 보유부(20)의 +x측 및 -x측의 단면에 설치된다. 도 2에서는, -x측의 스케일(42a) 및 검출 헤드(42b)에 대한 도시를 생략한다. The scale 42a is provided on the +x side end face of the +x side rail 14 and the -x side end face of the -x side rail 13. The detection head 42b is provided on the +x side and -x side end faces of the mask holding portion 20. In Fig. 2, illustration of the scale 42a and the detection head 42b on the -x side is omitted.

스케일(41a, 42a)은, 예를 들면 레이저 홀로그램 스케일이며, 0.512㎛(나노미터) 피치(pitch)로 메모리가 형성되어 있다. 검출 헤드(41b, 42b)는, 광(예를 들면, 레이저 광)을 조사하고, 스케일(41a, 42a)에서 반사된 광을 취득하고, 이에 의해 발생하는 신호를 512등분 하여 1㎚를 얻고, 이에 의해 발생하는 신호를 1024등분 하여 0.5㎚를 얻는다. 위치 측정부(41, 42)는 이미 공지이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. The scales 41a and 42a are laser hologram scales, for example, and a memory is formed at a pitch of 0.512 µm (nanometers). The detection heads 41b and 42b irradiate light (e.g., laser light), acquire the light reflected from the scales 41a and 42a, and divide the signal generated thereby to obtain 1 nm, The resulting signal is divided into 1024 equal portions to obtain 0.5 nm. Since the position measuring units 41 and 42 are already known, detailed descriptions are omitted.

광조사부(30a)에는 xz평면과 대략 평행한 반사면을 가지는 미러(55a)가 설치된다. 광조사부(30g)에는 xz평면과 대략 평행한 반사면을 가지는 미러(55b, 55c)가 설치된다. 미러(55a, 55b, 55c)는, x방향의 위치가 겹치지 않게 설치된다. The light irradiation part 30a is provided with a mirror 55a having a reflective surface substantially parallel to the xz plane. The light irradiation part 30g is provided with mirrors 55b and 55c having reflective surfaces substantially parallel to the xz plane. The mirrors 55a, 55b, 55c are provided so that the positions in the x direction do not overlap.

광조사부(30a)에는 yz평면과 대략 평행한 반사면을 가지는 미러(56a)가 설치된다. 광조사부(30g)에는 yz평면과 대략 평행한 반사면을 가지는 미러(56g)가 설치된다. The light irradiation part 30a is provided with a mirror 56a having a reflective surface substantially parallel to the yz plane. The light irradiation part 30g is provided with a mirror 56g having a reflective surface substantially parallel to the yz plane.

레이저 간섭계(51, 52)는, 4개의 레이저 광을 조사한다. 레이저 간섭계(51)는, 레이저 간섭계(51a, 51b, 51c)를 가진다. 레이저 간섭계(52)는, 레이저 간섭계(52a, 52g)를 가진다. The laser interferometers 51 and 52 irradiate four laser beams. The laser interferometer 51 has laser interferometers 51a, 51b, and 51c. The laser interferometer 52 has laser interferometers 52a and 52g.

도 2에 있어서, 레이저 광의 경로를 2점 쇄선으로 나타낸다. 레이저 간섭계(51a, 51b, 51c)로부터 조사되는 광 중에서 2개는 막대 미러(23)에서 반사되고, 그 반사광이 레이저 간섭계(51a, 51b, 51c)에서 수광된다. In Fig. 2, the path of the laser light is indicated by a dashed-dotted line. Two of the lights irradiated from the laser interferometers 51a, 51b, and 51c are reflected by the rod mirror 23, and the reflected light is received by the laser interferometers 51a, 51b, and 51c.

레이저 간섭계(51a)로부터 조사되는 광 중에서 나머지의 2개는 미러(55a)에서 반사되고, 그 반사광이 레이저 간섭계(51a)에서 수광된다. 레이저 간섭계(51b)로부터 조사되는 광 중에서 나머지의 2개는 미러(55b)에서 반사되고, 그 반사광이 레이저 간섭계(51b)에서 수광된다. 레이저 간섭계(51c)로부터 조사되는 광 중에서 나머지의 2개는 미러(55c)에서 반사되고, 그 반사광이 레이저 간섭계(51c)에서 수광된다. Of the light irradiated from the laser interferometer 51a, the remaining two are reflected by the mirror 55a, and the reflected light is received by the laser interferometer 51a. Of the light irradiated from the laser interferometer 51b, the remaining two are reflected by the mirror 55b, and the reflected light is received by the laser interferometer 51b. Of the light irradiated from the laser interferometer 51c, the remaining two are reflected by the mirror 55c, and the reflected light is received by the laser interferometer 51c.

레이저 간섭계(51a~51c)는, 각각 미러(55a~55c)의 위치를 기준으로 하여 막대 미러(bar mirror)(23)의 위치를 측정함으로써, 광조사부(30a, 30g)와 마스크 보유부(20)와의 y방향의 위치 관계를 측정한다. The laser interferometers 51a to 51c measure the positions of the bar mirrors 23 based on the positions of the mirrors 55a to 55c, respectively, so that the light irradiation units 30a and 30g and the mask holding unit 20 ) And measure the positional relationship in the y-direction.

레이저 간섭계(52a)로부터 조사되는 광 중에서 2개는 막대 미러(22)에서 반사되고, 그 반사광이 레이저 간섭계(52a)에서 수광된다. 레이저 간섭계(52g)로부터 조사되는 광 중에서 2개는 막대 미러(21)에서 반사되고, 그 반사광이 레이저 간섭계(52g)에서 수광된다. Of the light irradiated from the laser interferometer 52a, two are reflected by the rod mirror 22, and the reflected light is received by the laser interferometer 52a. Of the light irradiated from the laser interferometer 52g, two are reflected by the rod mirror 21, and the reflected light is received by the laser interferometer 52g.

레이저 간섭계(52a)로부터 조사되는 광 중에서 나머지의 2개는 미러(56a)에서 반사되고, 그 반사광이 레이저 간섭계(52a)에서 수광된다. 레이저 간섭계(52g)로부터 조사되는 광 중에서 나머지의 2개는 미러(56g)에서 반사되고, 그 반사광이 레이저 간섭계(52g)에서 수광된다. Of the light irradiated from the laser interferometer 52a, the remaining two are reflected by the mirror 56a, and the reflected light is received by the laser interferometer 52a. Of the light irradiated from the laser interferometer 52g, the remaining two are reflected by the mirror 56g, and the reflected light is received by the laser interferometer 52g.

레이저 간섭계(52a, 52g)는, 각각 미러(56a, 56g)의 위치를 기준으로 하여 막대 미러(21, 22)의 위치를 측정함으로써, 광조사부(30a~30g)와 마스크 보유부(20)와의 x방향의 위치 관계를 측정한다. The laser interferometers 52a and 52g measure the positions of the rod mirrors 21 and 22 based on the positions of the mirrors 56a and 56g, respectively, so that the light irradiation units 30a to 30g and the mask holding unit 20 are Measure the positional relationship in the x direction.

본 실시의 형태에서는, 광조사부(30b~30f)에는 미러가 설치되지 않고, 그 미러의 위치를 측정하는 레이저 간섭계도 설치되지 않는다. 이것은 광조사부(30a~30g)를 30㎛ 정도의 범위에서 z방향으로 이동시킬 때의 광축의 편차가 수nm 이하로 작고(후에 상술), 광조사부(30b~30f)의 위치를 광조사부(30a, 30g)의 위치에 기초하여 보간(interpolation)에 의해 구해지기 때문이다. 이에 의해 장치를 소형화할 수가 있고 또한 코스트(cost)를 내릴 수가 있다. In this embodiment, a mirror is not provided in the light irradiation parts 30b to 30f, and a laser interferometer for measuring the position of the mirror is not provided. This is because the deviation of the optical axis when moving the light irradiation portions 30a to 30g in the z direction in the range of about 30 μm is small (more than a few nm) (described later), and the position of the light irradiation portions 30b to 30f is changed to the light irradiation portion 30a. , 30g) is calculated by interpolation. Thereby, the device can be downsized and the cost can be reduced.

다음에, 프레임(15)에 대해 설명한다. 도 3, 4는 프레임(15)의 지지부(15a)의 개략을 나타내는 사시도이다. 도 3은 배면측(-x측)에서 본 도이며, 도 4는 정면측(+x측)에서 본 도이다. 도 3, 4는 설명을 위해 지지부(15a)와 기둥(15c)을 다소 떼어 놓아 도시하고 있지만, 실제는 지지부(15a)와 기둥(15c)은 인접하고 있다. Next, the frame 15 will be described. 3 and 4 are perspective views schematically showing the support portion 15a of the frame 15. 3 is a view viewed from the rear side (-x side), and FIG. 4 is a view viewed from the front side (+x side). 3 and 4 show the support portion 15a and the pillar 15c somewhat separated from each other for explanation, in reality, the support portion 15a and the pillar 15c are adjacent to each other.

지지부(15a)는, 단면 형상이 대략 직사각형 형상의 대략 봉상(棒狀)이며, 내부는 공동으로 되어 있다. 지지부(15a)는, 길이 방향이 대략 수평 방향(여기에서는 y방향)으로 되도록 배치되어 있다. 기둥(15c)은, 지지부(15a)의 양단에 각각 설치되어 있다. The support portion 15a has a substantially rectangular shape in cross-sectional shape and a substantially rod-like shape, and the inside is hollow. The support portion 15a is disposed so that the longitudinal direction is substantially horizontal (here, the y direction). The pillars 15c are provided at both ends of the support portion 15a, respectively.

지지부(15a)는, 주로 바닥판(151)과, 지지판(153)과, 바닥판(151) 및 지지판(153)의 양측에 설치된 측판(152, 154)과, 칸막이벽(159)을 가진다. 바닥판(151) 및 지지판(153)은 대략 수평하게 배치되고, 측판(152, 154)은 대략 연직으로 배치된다. The support portion 15a mainly includes a bottom plate 151, a support plate 153, side plates 152 and 154 provided on both sides of the bottom plate 151 and the support plate 153, and partition walls 159. The bottom plate 151 and the support plate 153 are disposed substantially horizontally, and the side plates 152 and 154 are disposed substantially vertically.

본 실시의 형태에서는, 바닥판(151), 지지판(153) 및 측판(152, 154)의 판 두께는 대략 15㎜~20㎜이며, 바닥판(151), 지지판(153) 및 측판(152, 154)의 y방향의 길이(도 9에 있어서의 W1)는 대략 2.2m이다. In this embodiment, the plate thickness of the bottom plate 151, the support plate 153, and the side plates 152, 154 is approximately 15 mm to 20 mm, and the bottom plate 151, the support plate 153, and the side plate 152, 154) in the y direction (W1 in Fig. 9) is approximately 2.2 m.

바닥판(151) 및 지지판(153)에는 각각, y방향을 따라 환공(丸孔)(155a~155g, 156a~156g)이 형성된다. 환공(155a~155g, 156a~156g)은, 각각 바닥판(151) 및 지지판(153)을 대략 연직 방향으로 관통하는 구멍이며, 평면시 대략 원형이다. 평면시에 있어서, 환공(155a~155g)의 중심의 위치와 환공(156a~156g)의 중심의 위치는 대략 일치한다. Each of the bottom plate 151 and the support plate 153 is formed with ring holes 155a to 155g and 156a to 156g along the y direction. The annular holes 155a to 155g and 156a to 156g are holes respectively penetrating the bottom plate 151 and the support plate 153 in a substantially vertical direction, and are substantially circular in plan view. In plan view, the positions of the centers of the annular holes 155a to 155g and the positions of the centers of the annular holes 156a to 156g approximately coincide.

환공(155a~155g, 156a~156g)에는 각각, 환공(155a~155g, 156a~156g)을 덮도록 가이드 부재(70, 70A)(후에 상술)가 설치되고, 가이드 부재(70, 70A)에 광조사부(30a~30g)가 부착된다. 바꾸어 말하면, 광조사부(30a~30g)는, 가이드 부재(70, 70A)를 통해 프레임(15)에 설치된다. 광조사부(30a~30g)를 프레임(15)에 부착하는 부착 구조에 대해서는 후에 상술한다. Guide members 70 and 70A (described later) are installed in the annular holes 155a to 155g and 156a to 156g, respectively, to cover the annular holes 155a to 155g and 156a to 156g, respectively. Irradiation portions 30a to 30g are attached. In other words, the light irradiation portions 30a to 30g are provided on the frame 15 through the guide members 70 and 70A. The attachment structure for attaching the light irradiation portions 30a to 30g to the frame 15 will be described later.

또, 바닥판(151)에는 환공(155a~155g)에 인접하여 환공(157a~157g)이 형성된다. 환공(157a~157g)에는 독취부(도시하지 않음)의 경통(鏡筒)이 삽입된다. In addition, ring holes 157a to 157g are formed in the bottom plate 151 adjacent to the ring holes 155a to 155g. A barrel of a reading portion (not shown) is inserted into the ring holes 157a to 157g.

측판(152, 154)에는 각각 구멍(152a~152i, 154a~154i)이 형성된다. 구멍(152a~152g, 154a~154g)은 각각, 환공(155a~155g, 156a~156g)과 y방향의 위치가 겹치도록 설치된다. 구멍(152a~152g, 154a~154g)은, 환공(157a~157g)에 독취부(60)를 부착하는데 이용된다. 구멍(152h, 152i)은, 구멍(152a~152g)의 양측에 각각 설치되고, 구멍(154h, 154i)은, 환공(154a~154g)의 양측에 각각 설치된다. 프레임(15)은 주물이며, 구멍(152a~152i, 154a~154i)은 주조시에 주조용 모래를 배출하여 내부 공간을 형성하기 위한 주조 빼내기 구멍으로서 이용된다. Holes 152a to 152i and 154a to 154i are formed in the side plates 152 and 154, respectively. The holes 152a to 152g and 154a to 154g are installed so that the positions in the y-direction overlap with the annular holes 155a to 155g and 156a to 156g, respectively. The holes 152a to 152g and 154a to 154g are used to attach the reading portion 60 to the annular holes 157a to 157g. The holes 152h and 152i are provided on both sides of the holes 152a to 152g, respectively, and the holes 154h and 154i are provided on both sides of the annular holes 154a to 154g, respectively. The frame 15 is a casting, and the holes 152a to 152i and 154a to 154i are used as casting extraction holes to form an inner space by discharging casting sand during casting.

지지부(15a)의 내부는 공동이지만, 보강으로서 지지부(15a)의 내부에 칸막이벽(159)을 설치하고 있다. 칸막이벽(159)은, 판상의 부재이며, 단면이 바닥판(151), 지지판(153) 및 측판(152, 154)에 맞닿아 있다. 이에 의해 칸막이벽(159)이 설치된 위치에 있어서는 지지부(15a)의 내부의 공동이 없어져 지지부(15a)의 진동이나 변형(휨, 뒤틀림 등)이 방지된다. Although the inside of the support part 15a is hollow, a partition wall 159 is provided inside the support part 15a as reinforcement. The partition wall 159 is a plate-shaped member, and its cross section is in contact with the bottom plate 151, the support plate 153, and the side plates 152 and 154. Thereby, in the position where the partition wall 159 is installed, the cavity inside the support part 15a disappears, and vibration or deformation (bending, distortion, etc.) of the support part 15a is prevented.

프레임(15)은, 지지부(15a)를 기둥(15c)을 따라 z방향으로 이동시키는 이동 기구(161)를 가진다. 이동 기구(161)는, 지지부(15a)를 z방향으로 10㎜ 정도의 범위에서 이동시킨다. 본 실시의 형태의 이동 기구(161)는, 지지부(15a)의 길이 방향과 대략 직교하는 단면에 z방향을 따라 설치된 랙(161a)과, 기둥(15c)에 회전 가능하게 설치된 피니언(161b)과, 피니언(161b)을 회전시키는 회전 구동부(161f)(도 13 참조)를 가진다. 랙(161a)은, 지지부(15a)의 길이 방향과 대략 직교하는 단면의 대략 중앙에 설치되고, 지지부(15a)의 측면으로부터 외측을 향해 돌출하는 볼록부(158)에 나사 등(도시 생략)을 이용하여 고정된다. 피니언(161b)은, 기둥(15c)에 회전 가능하게 설치되어 있고, 랙(161a)과 서로 맞물린다. The frame 15 has a moving mechanism 161 that moves the support portion 15a along the pillar 15c in the z direction. The moving mechanism 161 moves the support portion 15a in the z direction within a range of about 10 mm. The moving mechanism 161 of the present embodiment includes a rack 161a provided along the z direction in a cross section substantially perpendicular to the longitudinal direction of the support portion 15a, a pinion 161b rotatably installed on the column 15c, and , Has a rotation driving unit 161f (see Fig. 13) for rotating the pinion 161b. The rack 161a is installed at an approximately center of a cross section substantially perpendicular to the longitudinal direction of the support portion 15a, and screws or the like (not shown) are attached to the convex portion 158 protruding outward from the side surface of the support portion 15a. It is fixed by using. The pinion 161b is rotatably provided on the column 15c, and meshes with the rack 161a.

기둥(15c)에는 2개의 영전자석(permanent electromagnet)(163)이 설치된다. 2개의 영전자석(163)은, 기둥(15c)에 설치되어 있고, 지지부(15a)의 길이 방향의 양단 근방에 배치된다. 영전자석(163)은, 랙(161a)이 설치된 단면에 인접하는 측판(154)을 따라 설치된다. Two permanent electromagnets 163 are installed on the pillar 15c. The two zero electromagnets 163 are provided on the pillar 15c, and are disposed near both ends of the support portion 15a in the longitudinal direction. The zero electromagnet 163 is installed along the side plate 154 adjacent to the end surface where the rack 161a is installed.

영전자석(163)은, 영구자석(163a)(도 13 참조)과 전자석(163b)(도 13 참조)을 가지는 영전자식이며, 착자 및 탈자 때에만 전자석(163b)의 코일에 전류를 흘려 내장되어 있는 영구자석(163a)의 ON-OFF를 행한다. 프레임(15)에 이용되는 저팽창 합금은 자성 재료이기 때문에, 영전자석(163)에 의해 이동 가능하다. 영전자석(163)은 ON-OFF 때에 단시간(예를 들면, 0.2초 정도)만 통전하면 좋기 때문에, 발열이 거의 없다. 또, 영전자석(163)은, 영구자석이 ON으로 된 후의 자력이 변화하지 않는다. The zero electromagnet 163 is a zero-electron type having a permanent magnet 163a (see Fig. 13) and an electromagnet 163b (see Fig. 13), and is built by passing a current through the coil of the electromagnet 163b only when magnetizing and demagnetizing. The permanent magnet 163a is turned on and off. Since the low-expansion alloy used for the frame 15 is a magnetic material, it can be moved by the zero electromagnet 163. Since the zero electromagnet 163 only needs to be energized for a short time (for example, about 0.2 seconds) when ON-OFF, there is little heat generation. Further, in the zero electromagnet 163, the magnetic force does not change after the permanent magnet is turned on.

또, 영전자석(163)은, 조정 다이얼(163c)(도 13 참조)을 가진다. 조정 다이얼(163c)은, 전자석(163b)의 코일에 흘리는 전류를 조정하는 것이고, 예를 들면 1~10의 10단계로 전류를 조정 가능하게 구성되어 있다. 본 실시의 형태에서는, 조정 다이얼(163c)의 값이 "10"일 때에는 영전자석(163)이 지지부(15a)를 흡착하는 흡착력이 제1 흡착력(후에 상술)으로 되고, 조정 다이얼(163c)의 값이 "2" 또는 "3"일 때(조정 다이얼(163c)의 값이 "10"일 때의 전류치의 대략 20% 내지 대략 30%)에는 영전자석(163)이 지지부(15a)를 흡착하는 흡착력이 제2 흡착력(후에 상술)으로 된다. 전류치와 자속밀도 및 흡착력과는 비례하기 때문에, 조정 다이얼(163c)을 조정함으로써, 영전자석(163)의 자속밀도 및 흡착력이 변화한다. Further, the zero electromagnet 163 has an adjustment dial 163c (see Fig. 13). The adjustment dial 163c adjusts the current flowing through the coil of the electromagnet 163b, and is configured to be capable of adjusting the current in 10 steps of 1 to 10, for example. In this embodiment, when the value of the adjustment dial 163c is "10", the suction force by which the zero electromagnet 163 adsorbs the support portion 15a becomes the first suction force (described later), and the adjustment dial 163c is When the value is "2" or "3" (approximately 20% to approximately 30% of the current value when the value of the adjustment dial 163c is "10"), the zero electromagnet 163 adsorbs the support part 15a. The adsorption force becomes the second adsorption force (described later). Since the current value is proportional to the magnetic flux density and the attraction force, the magnetic flux density and the attraction force of the zero electromagnet 163 are changed by adjusting the adjustment dial 163c.

지지부(15a)에는 계측부(164)가 설치된다. 계측부(164)는, 연직 방향을 대략 따라 설치된 스케일(164a)(도 5 참조)과, 스케일(164a)의 값을 독취하여 위치 정보를 출력하는 검출 헤드(164b)(도 5 참조)를 가진다. 스케일(164a)은, 스케일(41a, 42a)과 마찬가지로, 예를 들면 레이저 홀로그램 스케일이다. 검출 헤드(164b)는, 검출 헤드(41b, 42b)와 마찬가지로, 광(예를 들면, 레이저 광)을 조사하고, 스케일(164a)에서 반사된 광을 취득하고, 이에 의해 발생하는 신호에 기초하여 위치 정보를 얻는다. 스케일(164a)은, 측판(154)과 반대측의 측판(152)에 설치된다. The measuring part 164 is provided in the support part 15a. The measurement unit 164 includes a scale 164a (see Fig. 5) provided substantially along the vertical direction, and a detection head 164b (see Fig. 5) that reads the value of the scale 164a and outputs position information. Like the scales 41a and 42a, the scale 164a is, for example, a laser hologram scale. Like the detection heads 41b and 42b, the detection head 164b irradiates light (e.g., laser light), acquires the light reflected from the scale 164a, and based on the signal generated thereby. Get location information. The scale 164a is provided on the side plate 152 opposite to the side plate 154.

또, 측판(152)에는, 마스크 M까지의 거리를 측정하는 측정부(61)(61a, 61d, 61g)가 설치된다. 측정부(61a, 61d, 61g)는, 예를 들면, 센서로부터 발광된 레이저 광에 기초하여 대상물(여기에서는 마스크 M)의 높이를 검지하는 변위 센서이다. 측정부(61a)는 광조사부(30a)에 인접하여 설치되고, 측정부(61d)는 광조사부(30d)에 인접하여 설치되고, 측정부(61g)는 광조사부(30g)에 인접하여 설치된다. Further, the side plate 152 is provided with measurement units 61 (61a, 61d, 61g) for measuring the distance to the mask M. The measurement units 61a, 61d, and 61g are displacement sensors that detect the height of the object (here, the mask M) based on, for example, laser light emitted from the sensor. The measurement unit 61a is installed adjacent to the light irradiation unit 30a, the measurement unit 61d is installed adjacent to the light irradiation unit 30d, and the measurement unit 61g is installed adjacent to the light irradiation unit 30g. .

도 5는 도 3의 면 C로 프레임(15)을 절단했을 때의 개략을 나타내는 도이다. 기둥(15c)에는 볼록부(161c)가 형성되어 있다. 볼록부(161c)의 +x측의 면은 슬라이딩면(161d)이며, 마찰 저항을 줄이는 연마(polishing) 가공인 스크래핑(scraping) 가공이 실시된다. Fig. 5 is a diagram schematically showing the frame 15 when cut by the plane C of Fig. 3. A convex portion 161c is formed on the pillar 15c. The surface on the +x side of the convex portion 161c is a sliding surface 161d, and a scraping process, which is a polishing process to reduce frictional resistance, is performed.

지지부(15a)의 -x측의 면은 슬라이딩면(161e)이다. 슬라이딩면(161e)은 슬라이딩면(161d)과 대향하는 위치에 설치된다. 슬라이딩면(161e)에는 슬라이딩면(161d)과 마찬가지로 스크래핑(scraping) 가공이 실시된다. 슬라이딩면(161e)과 슬라이딩면(161d)과의 사이에는, 슬라이딩면(161d, 161e)의 미소한 요철에 모인 윤활유에 의해 수㎛ 정도의 유막을 가진다. 본 실시의 형태에서는, 윤활유로서 상온 하에서 액체의 점도가 낮은 광물유를 사용한다. The surface on the -x side of the support portion 15a is a sliding surface 161e. The sliding surface 161e is installed at a position opposite to the sliding surface 161d. The sliding surface 161e is subjected to a scraping process similar to the sliding surface 161d. Between the sliding surface 161e and the sliding surface 161d, the oil film of about several micrometers is formed by the lubricating oil collected in the minute irregularities of the sliding surfaces 161d and 161e. In this embodiment, a mineral oil having a low liquid viscosity at room temperature is used as the lubricating oil.

기둥(15c)에 설치된 피니언(161b)을 회전시킴으로써, 랙(161a)이 고정된 지지부(15a)가 상하 운동한다. 이동 기구(161)가 지지부(15a)를 상하 운동시킬 때, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 형성된 유막에 의해 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)이 매끄럽게 슬라이딩한다. By rotating the pinion 161b provided on the column 15c, the support part 15a to which the rack 161a is fixed moves up and down. When the moving mechanism 161 moves the support part 15a up and down, the sliding surface 161d and the sliding surface 161e slide smoothly by the oil film formed between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e. .

랙(rack)(161a)은, y방향을 따라 보았을 때에, 랙(161a)의 이빨(tooth)이 지지부(15a)의 x방향에 있어서의 중심선 c 상에 위치한다. 바꾸어 말하면, 랙(161a)의 이빨은, 지지부(15a)의 중심을 지나고, 또한 z방향과 대략 평행한 선 상에 위치한다. 따라서, 피니언(161b)이 회전하여 랙(161a)(지지부(15a))을 상하 운동시킬 때에 모멘트(moment)를 발생시키지 않다. In the rack 161a, when viewed along the y direction, the teeth of the rack 161a are located on the center line c in the x direction of the support portion 15a. In other words, the teeth of the rack 161a pass through the center of the support portion 15a and are located on a line substantially parallel to the z direction. Therefore, a moment is not generated when the pinion 161b rotates to move the rack 161a (support portion 15a) up and down.

도 3, 4에 나타내듯이, 랙(161a) 및 피니언(161b)이 설치되지 않은 쪽의 기둥(15c)에도, 스크래핑(scraping) 가공이 실시된 슬라이딩면(161d)이 형성된다. 그리고, 이 슬라이딩면과 맞닿도록 지지부(15a)에는 스크래핑 가공이 실시된 슬라이딩면(161e)(도 5 참조)이 형성된다. As shown in Figs. 3 and 4, a sliding surface 161d subjected to scraping is also formed on the column 15c on the side where the rack 161a and the pinion 161b are not provided. Further, a sliding surface 161e (see Fig. 5) subjected to a scraping process is formed on the support portion 15a so as to come into contact with the sliding surface.

지지부(15a)의 단(端)에는 기둥(15c)을 따라 탄성 부재(160)가 설치되어 있다. 도 3, 4에서는, -y측의 단(端)에 설치된 탄성 부재(160)에 대해서만 표시하고, +y측의 단(端)에 설치된 탄성 부재(160)에 대해서는 도시를 생략하고 있다. 도 5에 나타내듯이, 탄성 부재(160)는, 지지부(15a)의 하측에 설치된다. 탄성 부재(160)와 지지부(15a)와의 사이에는, 위치 결정 부재(162)가 설치된다. 위치 결정 부재(162)의 저면에 형성된 오목부(162a)에 탄성 부재(160)가 삽입됨으로써, 탄성 부재(160)의 xy방향의 위치가 결정되고, 지지부(15a)의 상하 운동에 따라 탄성 부재(160)가 신축 가능하게 된다. 이와 같이 지지부(15a)의 양단에 설치된 탄성 부재(160)가 지지부(15a)의 무게를 지지한다. 지지부(15a)는 대략 660㎏~700㎏이며, 탄성 부재(160)는 대략 600㎏의 무게를 지지 가능하다. An elastic member 160 is provided along the pillar 15c at the end of the support portion 15a. In Figs. 3 and 4, only the elastic member 160 provided at the end on the -y side is displayed, and the illustration is omitted for the elastic member 160 provided at the end at the +y side. As shown in FIG. 5, the elastic member 160 is provided below the support part 15a. A positioning member 162 is provided between the elastic member 160 and the support portion 15a. By inserting the elastic member 160 into the concave portion 162a formed on the bottom surface of the positioning member 162, the position of the elastic member 160 in the xy direction is determined, and the elastic member according to the vertical motion of the support portion 15a (160) becomes flexible. In this way, elastic members 160 installed at both ends of the support portion 15a support the weight of the support portion 15a. The support portion 15a is approximately 660 kg to 700 kg, and the elastic member 160 is capable of supporting a weight of approximately 600 kg.

탄성 부재(160)가 지지할 수 없는 지지부(15a)의 중량은, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이의 마찰력에 의해 지지한다. 영전자석(163)은, 기둥(15c)에 설치되어 있고, 전자석(163b)(도 13 참조)의 코일에 전류를 흘림으로써 지지부(15a)를 흡착한다. The weight of the support portion 15a that the elastic member 160 cannot support is supported by the frictional force between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e. The zero electromagnet 163 is provided on the pillar 15c, and adsorbs the support portion 15a by passing a current through the coil of the electromagnet 163b (see Fig. 13).

이동 기구(161)가 기둥(15c)을 따라 지지부(15a)를 상하 운동시키지 않을 때에는, 영전자석(163)이 지지부(15a)를 제1 흡착력으로 흡착함으로써, 지지부(15a), 즉 랙(161a) 및 슬라이딩면(161e)이 도 5의 좌방향(도 5의 화살표 참조)으로 이동하고, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)이 밀착한다. 제1 흡착력은 대략 12000N이며, 영전자석(163)이 지지부(15a)를 제1 흡착력으로 흡착할 때의 영전자석(163)의 자속밀도는 대략 0.3T(테슬라(tesla))이다. 또, 영전자석(163)이 지지부(15a)를 제1 흡착력으로 흡착할 때의 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 생기는 면압은 대략 0.8MPa이다. When the moving mechanism 161 does not move the support part 15a up and down along the column 15c, the zero electromagnet 163 adsorbs the support part 15a with the first suction force, so that the support part 15a, that is, the rack 161a ) And the sliding surface 161e move in the left direction of FIG. 5 (refer to the arrow in FIG. 5), and the sliding surface 161d and the sliding surface 161e come into close contact with each other. The first adsorption force is approximately 12000N, and the magnetic flux density of the zero electromagnet 163 when the zero electromagnet 163 adsorbs the support portion 15a with the first adsorption force is approximately 0.3T (tesla). Further, the surface pressure generated between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e when the zero electromagnet 163 adsorbs the support portion 15a with the first suction force is approximately 0.8 MPa.

이와 같이 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 생기는 면압을 높게 하고, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)을 밀착(강하게 압축)함으로써, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 형성된 유막을 배제한다. 그 결과, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 마찰이 발생한다. In this way, the surface pressure generated between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e is increased, and the sliding surface 161d and the sliding surface 161e are in close contact (strongly compressed), so that the sliding surface 161d and the sliding surface are The oil film formed between (161e) and (161e) is removed. As a result, friction occurs between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e.

유막이 배제되었을 때의 슬라이딩면(sliding surface)(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 마찰 계수가 0.1~0.2이며, 영전자석(163)의 흡착력이 1500㎏이라고 하면, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이의 마찰에 의해 150㎏의 무게를 지지한다. 슬라이딩면은 지지부(15a)의 양측에 2개소 존재하기 때문에, 탄성 부재(160)가 지지할 수 없는 지지부(15a)의 무게 ta(대략 60㎏~100㎏)는 마찰력에 의해 지지 가능하다. 이와 같이 이동 기구(161)가 지지부(15a)를 상하 운동시키지 않을 때에는, 지지부(15a)의 높이 방향(z방향)의 위치가 변하지 않도록 지지부(15a)가 지지된다. Assuming that the friction coefficient between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e when the oil film is excluded is 0.1 to 0.2, and the adsorption force of the zero electromagnet 163 is 1500 kg, the sliding surface 161d and The weight of 150 kg is supported by friction between the sliding surface 161e. Since there are two sliding surfaces on both sides of the support portion 15a, the weight ta (approximately 60 kg to 100 kg) of the support portion 15a that the elastic member 160 cannot support can be supported by frictional force. In this way, when the moving mechanism 161 does not move the support portion 15a up and down, the support portion 15a is supported so that the position of the support portion 15a in the height direction (z direction) does not change.

이동 기구(161)가 기둥(15c)을 따라 지지부(15a)를 상하 운동시킬 때에는, 영전자석(163)이 지지부(15a)를 약한 힘(제2 흡착력)으로 흡착한다. 지지부(15a)를 상하 운동시킬 때의 흡착력(제2 흡착력)은, 지지부(15a)를 상하 운동시키지 않을 때의 흡착력(제1 흡착력)보다 약하다. 본 실시의 형태에서는, 제2 흡착력이 제1 흡착력의 대략 20% 내지 대략 30%이다. 제2 흡착력은 대략 2400N~대략 3600N이며, 영전자석(163)이 지지부(15a)를 제1 흡착력으로 흡착할 때의 영전자석(163)의 자속밀도는 대략 0.06T~대략 0.09T이다. 또, 영전자석(163)이 지지부(15a)를 제2 흡착력으로 흡착할 때의 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 생기는 면압은 대략 0.16~대략 0.24MPa이다. When the moving mechanism 161 moves the support part 15a up and down along the column 15c, the zero electromagnet 163 adsorbs the support part 15a with a weak force (second suction force). The adsorption force (second adsorption force) when the support portion 15a is moved up and down is weaker than the adsorption force (first adsorption force) when the support unit 15a is not moved up and down. In this embodiment, the second adsorption force is approximately 20% to approximately 30% of the first adsorption force. The second adsorption force is approximately 2400N to approximately 3600N, and the magnetic flux density of the zero electromagnet 163 when the zero electromagnet 163 adsorbs the support portion 15a with the first adsorption force is approximately 0.06T to approximately 0.09T. Further, the surface pressure generated between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e when the zero electromagnet 163 adsorbs the support portion 15a with the second suction force is approximately 0.16 to approximately 0.24 MPa.

영전자석(163)이 지지부(15a)를 제2 흡착력으로 흡착함으로써, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)이 맞닿는다. 이 때에 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과는 밀착하고 있지 않고, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 형성된 유막은 배제되지 않는다. The zero electromagnet 163 adsorbs the support portion 15a with the second suction force, so that the sliding surface 161d and the sliding surface 161e come into contact with each other. At this time, the sliding surface 161d and the sliding surface 161e are not in close contact, and an oil film formed between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e is not excluded.

슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)이 맞닿아 있기 때문에, 지지부(15a)가 상하 운동할 때에 기둥(15c)에 대해서 지지부(15a)가 기울어지지 않는다. 배치 위치의 제약상, 영전자석(163)과 계측부(164)는 이동 기구(161)를 사이에 두고 반대측에 배치되지만, 본 실시의 형태에서는 지지부(15a)가 기울어지지 않기 때문에, 계측부(164)가 영전자석(163)으로부터 떨어진 위치에 있었다고 해도, 계측부(164)의 계측 결과가 안정되어, 지지부(15a)를 정확하게 상하 운동시킬 수가 있다. Since the sliding surface 161d and the sliding surface 161e are in contact with each other, the support portion 15a does not incline with respect to the pillar 15c when the support portion 15a moves up and down. Due to the restriction of the placement position, the zero electromagnet 163 and the measurement unit 164 are disposed on the opposite side with the moving mechanism 161 interposed therebetween, but in this embodiment, the support unit 15a is not inclined, so the measurement unit 164 Even if is at a position away from the zero electromagnet 163, the measurement result of the measurement unit 164 is stable, and the support unit 15a can be moved up and down accurately.

여기서, 제2 흡착력이 제1 흡착력의 대략 20% 내지 대략 30%인 것이 바람직한 이유에 대해 설명한다. 표 1, 2는 영전자석(163)의 착자력을 바꾸었을 때의 회전 구동부(161f)(여기에서는, 모터)의 토크(torque)를 나타내는 표이다. 표 1, 2는 다른 모터를 이용하여 실험을 행한 결과를 나타내는 것이다. 표 1, 2는 회전 구동부(161f)를 구동하여 피니언(161b)을 회전시킴으로써 지지부(15a)를 높이 방향으로 이동시키고, 그 때의 회전 구동부(161f)의 토크(torque)를 측정하여 얻어진 것이고, 각 셀의 값은 토크(N·이다. Here, the reason why it is preferable that the second adsorption force is approximately 20% to approximately 30% of the first adsorption force is described. Tables 1 and 2 are tables showing the torque of the rotation drive unit 161f (here, the motor) when the magnetizing force of the zero electromagnet 163 is changed. Tables 1 and 2 show the results of experiments using different motors. Tables 1 and 2 are obtained by driving the rotation driving unit 161f to rotate the pinion 161b to move the support unit 15a in the height direction, and measuring the torque of the rotation driving unit 161f at that time, The value of each cell is torque (N·).

흡착력은, 영전자석(163)의 자속밀도, 즉 영전자석(163)에 가해지는 전압 에 비례한다. 표 1, 2에 있어서의 흡착력은, 영전자석(163)에 가해지는 전압과 영전자석(163)의 자속밀도가 최대가 될 때 영전자석(163)에 가해진 전압과의 비에 기초하여 구해진다. 또한, 흡착력 0%는, 탈자 상태를 나타낸다. The adsorption force is proportional to the magnetic flux density of the zero electromagnet 163, that is, the voltage applied to the zero electromagnet 163. The adsorption force in Tables 1 and 2 is obtained based on the ratio of the voltage applied to the zero electromagnet 163 and the voltage applied to the zero electromagnet 163 when the magnetic flux density of the zero electromagnet 163 is maximized. In addition, 0% of adsorption power represents a demagnetization state.

흡착력Adsorption power 0%0% 24%24% 39%39%

this
copper
Quantity
-1㎜-1㎜ 0.220.22 0.250.25 0.50.5
-2㎜-2㎜ 0.260.26 0.310.31 0.540.54 -3㎜-3㎜ 0.30.3 0.350.35 0.60.6 -4㎜-4㎜ 0.350.35 0.410.41 0.670.67 -5㎜-5㎜ 0.370.37 0.430.43 0.680.68

흡착력Adsorption power 0%0% 18.5%18.5% 39%39%

this
copper
Quantity
-1㎜-1㎜ 0.080.08 0.120.12 0.30.3
-2㎜-2㎜ 0.120.12 0.170.17 0.330.33 -3㎜-3㎜ 0.150.15 0.20.2 0.380.38 -4㎜-4㎜ 0.180.18 0.230.23 0.40.4 -5㎜-5㎜ 0.230.23 0.280.28 0.440.44

표 1, 2에 나타내듯이, 흡착력이 18.5% 및 24%일 때의 회전 구동부(161f)의 토크는, 탈자 상태 때의 회전 구동부(161f)의 토크와 거의 변함이 없다. 즉, 제2 흡착력이 제1 흡착력의 대략 24% 이하이면, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 형성된 유막은 배제되지 않고, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 마찰이 발생하지 않는다. As shown in Tables 1 and 2, the torque of the rotation drive unit 161f when the adsorption force is 18.5% and 24% is almost unchanged from the torque of the rotation drive unit 161f in the demagnetization state. That is, if the second adsorption force is approximately 24% or less of the first adsorption force, the oil film formed between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e is not excluded, and the sliding surface 161d and the sliding surface 161e There is no friction between them.

이에 반해, 흡착력이 39%일 때의 회전 구동부(161f)의 토크는, 탈자 상태 때의 회전 구동부(161f)의 토크의 배정도이며, 탈자 상태 때의 회전 구동부(161f)의 토크에 대해서 크게 차이가 난다. 이에 의해 흡착력이 39%일 때에는, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 형성된 유막이 배제되고, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 마찰이 발생하고 있는 것을 알 수 있다. On the other hand, the torque of the rotation drive unit 161f when the adsorption force is 39% is double the torque of the rotation drive unit 161f in the demagnetization state, and is significantly different from the torque of the rotation drive unit 161f in the demagnetization state. I fly. Accordingly, when the adsorption force is 39%, the oil film formed between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e is excluded, and friction occurs between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e. I can see that.

이상으로부터, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 마찰이 발생하지 않는다고 하는 관점으로부터는, 제2 흡착력을 제1 흡착력의 대략 39%로 하는 것은 적절하지 않고, 제2 흡착력을 제1 흡착력의 대략 30% 이하로 하는 것이 바람직하다. From the above, from the viewpoint that friction does not occur between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e, it is not appropriate to make the second suction force approximately 39% of the first suction force, and the second suction force is It is preferable to set it to approximately 30% or less of the first adsorption force.

다만, 제2 흡착력이 제1 흡착력의 대략 20%보다 작은 경우에는, 지지부(15a)를 제2 흡착력으로 흡착한 상태로부터 지지부(15a)를 제1 흡착력으로 흡착한 상태로 변화시켰을 때에 계측부(164)에서의 계측 결과가 변화해 버린다. 이에 의해 제2 흡착력이 제1 흡착력의 대략 20%보다 작은 경우에는, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)이 맞닿아 있지 않고, 지지부(15a)가 상하 운동할 때에 기둥(15c)에 대해서 지지부(15a)가 기울어져 버려 있는 것을 알 수 있다. 이상으로부터, 제2 흡착력을 제1 흡착력의 대략 20% 내지 대략 30%로 하는 것이 바람직하다. However, when the second adsorption force is less than approximately 20% of the first adsorption force, the measurement unit 164 is changed from a state in which the support part 15a is adsorbed by the second adsorption force to a state in which the support part 15a is adsorbed by the first adsorption force ), the measurement result changes. Accordingly, when the second adsorption force is less than approximately 20% of the first adsorption force, the sliding surface 161d and the sliding surface 161e are not in contact with each other, and when the support portion 15a moves up and down, with respect to the column 15c. It can be seen that the support portion 15a is inclined. From the above, it is preferable to set the second adsorption force to about 20% to about 30% of the first adsorption force.

다음에, 광조사부(30)에 대해 설명한다. 도 6은 광조사부(30a)의 개략을 나타내는 주요부 투시도이다. 광조사부(30a)는, 주로 DMD(Digital Mirror Device)(31a)와, 대물 렌즈(32a)와, 광원부(33a)와, AF 처리부(34a)와, 통상부(35a)와, 플랜지(36a)와, 부착부(37a, 38a)와, 구동부(39a)를 가진다. 광조사부(30b)~광조사부(30g)는, 각각 DMD(31b~31g)와, 대물 렌즈(32b~32g)와, 광원부(33b~33g)와, AF 처리부(34b~34g)와, 통상부(35b~35g)와, 플랜지(36b~36g)와, 부착부(37b~37g, 38b~38g)와, 구동부(39b~39g)를 가진다. 광조사부(30b)~광조사부(30g)는, 광조사부(30a)와 동일한 구성이기 때문에 설명을 생략한다. Next, the light irradiation unit 30 will be described. 6 is a perspective view of a main part schematically showing the light irradiation part 30a. The light irradiation part 30a is mainly composed of a digital mirror device (DMD) 31a, an objective lens 32a, a light source part 33a, an AF processing part 34a, a normal part 35a, a flange 36a, and , Attachment portions 37a and 38a, and a driving portion 39a. The light irradiation unit 30b to the light irradiation unit 30g are respectively DMDs 31b to 31g, objective lenses 32b to 32g, light source units 33b to 33g, AF processing units 34b to 34g, and a normal unit ( 35b to 35g), flanges 36b to 36g, attachment portions 37b to 37g, 38b to 38g, and drive portions 39b to 39g. Since the light irradiation part 30b-the light irradiation part 30g have the same structure as the light irradiation part 30a, description is omitted.

DMD(31a)는, 디지털 미러 디바이스(Digital Mirror Device : DMD)이며, 면 형상의 레이저 광을 조사 가능하다. DMD(31a)는, 다수의 가동식의 마이크로 미러(micro mirror)(도시 생략)를 가지고, 1매의 마이크로 미러로부터 1화소분의 광이 조사된다. 마이크로 미러는, 크기가 대략 10㎛이며, 2차원 형상으로 배치되어 있다. DMD(31a)에는 광원부(33a)(후에 상술)로부터 광이 조사되고, 광은 각 마이크로 미러에서 반사된다. 마이크로 미러는, 그 대각선과 대략 평행한 축을 중심으로 회전 가능하고, ON(마스크 M을 향해 광을 반사시킴)과 OFF(마스크 M을 향해 광을 반사시키지 않음)와의 변환이 가능하다. DMD(31a)는 이미 공지이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. The DMD 31a is a digital mirror device (DMD) and is capable of irradiating a planar laser light. The DMD 31a has a number of movable micromirrors (not shown), and light for one pixel is irradiated from one micromirror. The micromirrors are approximately 10 µm in size and are arranged in a two-dimensional shape. The DMD 31a is irradiated with light from the light source portion 33a (described later), and the light is reflected by each micromirror. The micromirror is rotatable about an axis substantially parallel to its diagonal, and can be switched between ON (reflects light toward mask M) and OFF (does not reflect light toward mask M). Since the DMD 31a is already known, a detailed description is omitted.

대물 렌즈(32a)는, DMD(31a)의 각 마이크로 미러에서 반사된 레이저 광을 마스크 M의 표면에 결상시킨다. 묘화시에는, 광조사부(30a)~광조사부(30g)의 각각으로부터 광이 조사되고, 이 광이 마스크 M의 상에서 결상함으로써, 마스크 M에 패턴이 묘화된다. The objective lens 32a causes the laser light reflected by each micromirror of the DMD 31a to form an image on the surface of the mask M. At the time of drawing, light is irradiated from each of the light irradiation portions 30a to 30g, and the light forms an image on the mask M, whereby a pattern is drawn on the mask M.

광원부(33a)는, 주로 광원(331)과, 렌즈(332)와, 플라이아이(fly eye) 렌즈(333)와, 렌즈(334, 335)와, 미러(336)를 가진다. 광원(331)은, 예를 들면 레이저 다이오드이며, 광원(331)으로부터 출사된 광은 광섬유 등을 통해 렌즈(332)에 유도된다. The light source unit 33a mainly includes a light source 331, a lens 332, a fly eye lens 333, lenses 334 and 335, and a mirror 336. The light source 331 is, for example, a laser diode, and light emitted from the light source 331 is guided to the lens 332 through an optical fiber or the like.

광은 렌즈(332)로부터 플라이아이(fly eye) 렌즈(333)에 유도된다. 플라이아이 렌즈(333)는 복수매의 렌즈(도시하지 않음)를 2차원 형상으로 배치한 것이며, 플라이아이 렌즈(333)에 있어서 다수의 점광원이 만들어진다. 플라이아이 렌즈(333)를 통과한 광은 렌즈(334, 335)(예를 들면, 콘덴서 렌즈)를 지나서 평행광으로 되고, 미러(336)에서 DMD(31a)를 향해 반사된다. Light is guided from lens 332 to fly eye lens 333. The fly-eye lens 333 is a two-dimensional arrangement of a plurality of lenses (not shown), and a plurality of point light sources are created in the fly-eye lens 333. The light passing through the fly-eye lens 333 passes through the lenses 334 and 335 (for example, a condenser lens) and becomes parallel light, and is reflected from the mirror 336 toward the DMD 31a.

AF 처리부(34a)는, 마스크 M에 조사되는 광의 초점을 마스크 M에 맞추는 것이며, 주로 AF용 광원(341)과, 콜리메이터 렌즈(342)와, AF용 실린더리컬 렌즈(343)와, 5각 프리즘(344, 345)과, 렌즈(346)와, AF 센서(347, 348)를 가진다. AF용 광원(341)으로부터 조사된 광은 콜리메이터(collimator) 렌즈(342)에서 평행광으로 되고, AF용 실린더리컬(cylindrical) 렌즈(343)에서 선 형상의 광으로 되고, 5각 프리즘(344)에서 반사되어 마스크 M의 표면에 결상한다. 마스크 M에서 반사한 광은 5각 프리즘(345)에서 반사되고, 렌즈(346)에서 집광되고, AF 센서(347, 348)에 입사한다. 5각 프리즘(344, 345)은, 대략 97°의 휨각도로 광을 굽힌다. 또한, 5각 프리즘(344, 345) 대신에 미러를 이용해도 좋지만, 미러의 각도 엇갈림에 의해 초점 흐림을 일으키기 때문에, 5각 프리즘을 이용하는 것이 바람직하다. AF 처리부(34a)는, AF 센서(347, 348)에서 수광된 결과에 기초하여 초점 맞춤 위치를 구하는 오토포커스(Auto Focus) 처리를 행한다. 또한, 이러한 광 지레식에 의한 오토포커스 처리는 이미 공지이기 때문에 상세한 설명을 생략한다. The AF processing unit 34a focuses the light irradiated on the mask M on the mask M, and is mainly composed of an AF light source 341, a collimator lens 342, an AF cylindrical lens 343, and a pentagonal prism. It has (344, 345), a lens 346, and AF sensors (347, 348). The light irradiated from the AF light source 341 becomes parallel light by the collimator lens 342, becomes linear light by the AF cylindrical lens 343, and the pentagonal prism 344 It is reflected from and forms an image on the surface of the mask M. The light reflected by the mask M is reflected by the pentagonal prism 345, is condensed by the lens 346, and is incident on the AF sensors 347 and 348. The pentagonal prisms 344 and 345 bend light at a bending angle of approximately 97°. In addition, a mirror may be used instead of the pentagonal prisms 344 and 345, but since the angular shift of the mirrors causes defocusing, it is preferable to use a pentagonal prism. The AF processing unit 34a performs an auto focus process for obtaining a focusing position based on the result received from the AF sensors 347 and 348. In addition, since such an autofocus process by the optical lever is already known, detailed descriptions are omitted.

광조사부(30a)는, 내부에 광학계(대물 렌즈(32a)를 포함)가 설치된 대략 원통 형상의 통상부(35a)를 가진다. 통상부(35a)의 상측의 단(端)에는 플랜지(36a)가 설치된다. 플랜지(36a)는, 상측에 렌즈(332), 플라이아이 렌즈(333) 및 렌즈(334, 335)를 보유한다. 그 때문에, 광조사부(30a)의 중심은, 광축 ax보다도 도 6에 있어서의 좌방향으로 어긋난다. The light irradiation part 30a has a substantially cylindrical normal part 35a in which an optical system (including the objective lens 32a) is provided. A flange 36a is provided at an upper end of the normal portion 35a. The flange 36a holds the lens 332, the fly-eye lens 333, and the lenses 334 and 335 on the image side. Therefore, the center of the light irradiation part 30a is shifted in the left direction in FIG. 6 from the optical axis ax.

또, 통상부(35a)에는 부착부(37a, 38a)가 설치된다. 부착부(37a, 38a)는, 프레임(15)에의 부착에 이용된다. 부착부(37a)는, 플랜지(36a)의 근방에 설치되고, 부착부(38a)는, 통상부(35a)의 하단 근방에 설치된다. 부착부(37a)에는 부착부(38a)의 외경보다 큰 직경을 가지는 중공부(372)가 형성된다. 이에 의해 통상부(35a)가 상방으로 뽑아내기 가능하게 된다. 또한, 도 6에서는, 부착부(37a, 38a)에 형성된 나사 구멍(371, 381)(후에 상술)의 도시를 생략하고 있다. In addition, attachment portions 37a and 38a are provided in the normal portion 35a. The attachment portions 37a and 38a are used for attachment to the frame 15. The attachment portion 37a is provided in the vicinity of the flange 36a, and the attachment portion 38a is provided in the vicinity of the lower end of the normal portion 35a. A hollow portion 372 having a larger diameter than the outer diameter of the attachment portion 38a is formed in the attachment portion 37a. Thereby, the normal part 35a can be pulled out upward. In Fig. 6, illustration of the screw holes 371 and 381 (described later) formed in the attachment portions 37a and 38a is omitted.

부착부(37a)(즉, 광조사부(30a))는, 구동부(39a)에 의해 연직 방향(z방향)으로 이동된다. 도 7은 구동부(39a)의 개략을 나타내는 측면도이다. 구동부(39a)는, 주로 압전 소자(391)와, 연결부(392)를 가진다. The attachment part 37a (that is, the light irradiation part 30a) is moved in the vertical direction (z direction) by the drive part 39a. 7 is a side view schematically showing the driving unit 39a. The drive part 39a mainly has a piezoelectric element 391 and a connection part 392.

압전 소자(391)는, 전압을 인가함으로써 변위가 생기는 고체 액츄에이터(피에조 소자(Piezo-electric element))이다. 압전 소자(391)는, 변위하지 않는 부분(예를 들어, 하단)이 부착부(395)를 통해 프레임(15)의 지지부(15a)에 설치된다(도 11 참조). 압전 소자(391)에 전압을 인가하면, 압전 소자(391)가 늘어나고, 압전 소자(391)의 상측의 단(端)이 상방향으로 이동한다. 도 7의 점선은 압전 소자(391)가 줄어든 상태를 나타내고, 도 7의 실선은 압전 소자(391)가 늘어난 상태를 나타낸다. The piezoelectric element 391 is a solid-state actuator (Piezo-electric element) in which displacement is generated by applying a voltage. In the piezoelectric element 391, a portion that does not displace (for example, a lower end) is attached to the support portion 15a of the frame 15 via the attachment portion 395 (see Fig. 11). When a voltage is applied to the piezoelectric element 391, the piezoelectric element 391 increases, and the upper end of the piezoelectric element 391 moves upward. The dotted line in FIG. 7 indicates a state in which the piezoelectric element 391 is reduced, and the solid line in FIG. 7 indicates a state in which the piezoelectric element 391 is stretched.

연결부(392)는, 하단이 압전 소자(391)에 나합(螺合)된 대략 원기둥 형상의 부재이다. 연결부(392)는, 압전 소자(391)의 신축에 수반하여 상하 운동한다. The connecting portion 392 is a member having a substantially cylindrical shape whose lower end is joined to the piezoelectric element 391. The connecting portion 392 moves up and down with the expansion and contraction of the piezoelectric element 391.

연결부(392)의 상단에는, 선단이 원호 형상인 볼록부(393)가 설치된다. 볼록부(393)의 선단은, 부착부(37a)(도 6 참조)의 하측에 맞닿는다. 따라서, 압전 소자(391)가 늘어나면, 광조사부(30a)가 +z방향으로 이동하고, 압전 소자(391)가 줄어들면, 광조사부(30a)가 -z방향으로 이동한다. At the upper end of the connecting portion 392, a convex portion 393 having an arc-shaped tip is provided. The tip end of the convex portion 393 abuts against the lower side of the attachment portion 37a (see Fig. 6). Accordingly, when the piezoelectric element 391 increases, the light irradiation portion 30a moves in the +z direction, and when the piezoelectric element 391 decreases, the light irradiation portion 30a moves in the -z direction.

연결부(392)의 측면에는, 복수의 홈(groove)(394)이 형성되어 있다. 홈(394)은, 중심축에 가까워짐에 따라 비스듬하게 하방향으로 베어 들어가도록 형성되어 있다. 따라서, 압전 소자(391)가 휘어서 늘어났다(도 7, 2점 쇄선 참조)고 해도, 연결부(392)가 홈(groove)(394)의 부분에서 변형하여, 볼록부(393)를 수평 방향으로 이동시키지 않고 연직 방향으로만 이동시킬 수가 있다. A plurality of grooves 394 are formed on the side surfaces of the connecting portion 392. The groove 394 is formed so as to be cut obliquely downward as it approaches the central axis. Therefore, even if the piezoelectric element 391 is bent and stretched (see Fig. 7, double-dot chain line), the connecting portion 392 is deformed in the portion of the groove 394, and the convex portion 393 is moved in the horizontal direction. It can only be moved in the vertical direction without causing it.

다음에, 광조사부(30a~30g)를 프레임(15)에 부착하는 부착 구조에 대해 설명한다. 본 실시의 형태의 부착 구조에서는, 바닥판(151)에 가이드 부재(70)를 부착하고, 지지판(153)에 가이드 부재(70A)를 부착하고, 가이드 부재(70, 70A)에 광조사부(30a~30g)를 부착함으로써, 광조사부(30a~30g)를 프레임(15)에 부착한다. 즉, 가이드 부재(70, 70A)는, 광조사부(30a)와 프레임(15)(여기에서는, 지지판(153))과의 사이에 설치된다. Next, an attaching structure for attaching the light irradiation portions 30a to 30g to the frame 15 will be described. In the attachment structure of this embodiment, the guide member 70 is attached to the bottom plate 151, the guide member 70A is attached to the support plate 153, and the light irradiation part 30a is attached to the guide members 70 and 70A. -30g), the light irradiation portions 30a-30g are attached to the frame 15. That is, the guide members 70 and 70A are provided between the light irradiation part 30a and the frame 15 (here, the support plate 153).

우선, 가이드 부재(70, 70A)에 대해 설명한다. 가이드 부재(70, 70A)는, 지지부(15a)(바닥판(151), 지지판(153))와 광조사부(30)와의 사이에 설치되는 대략 박판상의 부재이다. First, the guide members 70 and 70A will be described. The guide members 70 and 70A are substantially thin plate-shaped members provided between the support portion 15a (the bottom plate 151 and the support plate 153) and the light irradiation portion 30.

도 8(A)는 가이드 부재(70)의 개략을 나타내는 도이며, 도 8(B)는 가이드 부재(70A)의 개략을 나타내는 도이다. 가이드 부재(70)와 가이드 부재(70A)는 직경이 다르다. 8(A) is a diagram schematically showing the guide member 70, and FIG. 8(B) is a diagram schematically showing the guide member 70A. The guide member 70 and the guide member 70A have different diameters.

가이드 부재(70, 70A)는, 대략 박판상이며, 평면시 대략 원판 형상이다. 가이드 부재(70, 70A)는, 두께가 대략 0.5~1㎜ 정도의 금속으로 형성된다. 본 실시의 형태에서는, 가이드 부재(70)는 대략 0.5㎜이며, 가이드 부재(70A)는 대략 1㎜이다. 금속으로서는, 스테인레스강, 인청동 등을 이용할 수가 있지만, 보다 균질한 인청동을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 있어서의 대략 0.5~1㎜ 정도란, 대략 0.5~1㎜에 대해서 대략 0.5㎜ 이하의 오차를 포함하는 것이다. The guide members 70 and 70A are substantially thin plate-like, and have a substantially disk shape in plan view. The guide members 70 and 70A are formed of a metal having a thickness of about 0.5 to 1 mm. In this embodiment, the guide member 70 is approximately 0.5 mm, and the guide member 70A is approximately 1 mm. As the metal, stainless steel, phosphor bronze, or the like can be used, but it is preferable to use a more homogeneous phosphor bronze. In addition, about 0.5-1 mm in this invention includes an error of about 0.5 mm or less with respect to about 0.5-1 mm.

가이드 부재(70, 70A)에는 대략 중앙에 부착 구멍(74, 74A)이 형성된다. 또, 가이드 부재(70, 70A)에는 구멍(77)이 외주를 따라 복수 형성되고, 부착 구멍(74, 74A)을 따라 구멍(78)이 복수 형성된다. Attachment holes 74 and 74A are formed substantially in the center of the guide members 70 and 70A. Further, in the guide members 70 and 70A, a plurality of holes 77 are formed along the outer periphery, and a plurality of holes 78 are formed along the attachment holes 74 and 74A.

가이드 부재(70)에는 가이드 부재(70)가 변형하기 쉽게 대략 원호 형상의 오려냄 구멍(79A, 79B)이 각각 복수 형성된다. 오려냄 구멍(79A, 79B)은 각각, 둘레 방향을 따라 등간격으로 배치된다. 오려냄 구멍(79A)의 반경은 오려냄 구멍(79B)의 반경보다 작고, 오려냄 구멍(79B)은 오려냄 구멍(79A)의 외측에 배치된다. 또, 오려냄 구멍(79A)의 단(端)을 포함하는 단부 영역(79Aa)과, 오려냄 구멍(79B)의 단(端)을 포함하는 단부 영역(79Ba)은, 둘레 방향의 위치가 대략 일치한다. 또한, 단부 영역(79Aa, 79Ba)은, 각각 오려냄 구멍(79A, 79B)의 양단에 존재한다. In the guide member 70, a plurality of substantially arc-shaped cutout holes 79A and 79B are formed, respectively, so that the guide member 70 is easily deformable. The cut-out holes 79A and 79B are arranged at equal intervals along the circumferential direction, respectively. The radius of the cut-out hole 79A is smaller than the radius of the cut-out hole 79B, and the cut-out hole 79B is disposed outside the cut-out hole 79A. In addition, the end region 79Aa including the end of the cut-out hole 79A and the end region 79Ba including the end of the cut-out hole 79B are substantially positioned in the circumferential direction. Matches. Further, the end regions 79Aa and 79Ba exist at both ends of the cutout holes 79A and 79B, respectively.

가이드 부재(70A)에는 가이드 부재(70A)가 변형하기 쉽게 대략 원호 형상의 오려냄 구멍(79C, 79D)이 각각 복수 형성된다. 오려냄 구멍(79C, 79D)은 각각, 둘레 방향을 따라 등간격으로 배치된다. 오려냄 구멍(79C)의 반경은 오려냄 구멍(79D)의 반경보다 작고, 오려냄 구멍(79D)은 오려냄 구멍(79C)의 외측에 배치된다. 또, 오려냄 구멍(79C)의 단(端)을 포함하는 단부 영역(79Ca)과, 오려냄 구멍(79D)의 단(端)을 포함하는 단부 영역(79Da)은, 둘레 방향의 위치가 대략 일치한다. 또한, 단부 영역(79Ca, 79Da)은, 각각 오려냄 구멍(79C, 79D)의 양단에 존재한다. In the guide member 70A, a plurality of substantially arc-shaped cutout holes 79C and 79D are formed, respectively, so that the guide member 70A is easily deformable. The cutout holes 79C and 79D are arranged at equal intervals along the circumferential direction, respectively. The radius of the cut-out hole 79C is smaller than the radius of the cut-out hole 79D, and the cut-out hole 79D is disposed outside the cut-out hole 79C. In addition, the end region 79Ca including the end of the cut-out hole 79C and the end region 79Da including the end of the cut-out hole 79D are substantially positioned in the circumferential direction. Matches. Further, the end regions 79Ca and 79Da exist at both ends of the cutout holes 79C and 79D, respectively.

본 실시의 형태에서는, 오려냄 구멍(79A, 79B, 79C, 79D)은 각 4개이지만, 오려냄 구멍(79A, 79B, 79C, 79D)의 위치 및 수는 이것에 한정되지 않는다. In the present embodiment, the number of cut-out holes 79A, 79B, 79C, and 79D are each four, but the position and number of cut-out holes 79A, 79B, 79C, and 79D are not limited thereto.

단부 영역(79Aa)과 단부 영역(79Ba)과의 둘레 방향의 위치가 대략 일치하고, 이 겹치는 위치는 둘레 방향으로 균등(예를 들면, 대략 45°마다)하게 배치된다. 또, 단부 영역(79Ca)과 단부 영역(79Da)과의 둘레 방향의 위치가 대략 일치하고, 이 겹치는 위치는 둘레 방향으로 균등(예를 들면, 대략 45°마다)하게 배치된다. 따라서, 가이드 부재(70, 70A)의 중심점으로부터 직경 방향에 방사상으로 눌어나는 선을 그으면, 그 선은 반드시 오려냄 구멍(79A~79D)의 적어도 1개를 통과한다. 그 때문에 가이드 부재(70, 70A)의 변형량은 둘레 방향의 장소에 의하지 않고 대략 일정하다. 또, 이와 같이 오려냄 구멍(79A~79D)을 배치함으로써, 두께가 1㎜ 정도의 두꺼운 얇은 판자를 가이드 부재(70, 70A)에 이용해도, 대략 30㎛의 통상부(35a)의 상하 운동에 맞추어 가이드 부재(70, 70A)가 신축한다. The position of the end region 79Aa and the end region 79Ba in the circumferential direction substantially coincides, and the overlapping positions are arranged equally (for example, approximately every 45°) in the circumferential direction. Further, the position of the end region 79Ca and the end region 79Da in the circumferential direction substantially coincide, and the overlapping positions are arranged equally (for example, approximately every 45°) in the circumferential direction. Therefore, when a radially pressing line is drawn in the radial direction from the center point of the guide members 70 and 70A, the line always passes through at least one of the cutout holes 79A to 79D. Therefore, the amount of deformation of the guide members 70 and 70A is substantially constant regardless of the location in the circumferential direction. In addition, by arranging the cutout holes 79A to 79D in this way, even if a thick thin board having a thickness of about 1 mm is used for the guide members 70 and 70A, it matches the vertical motion of the normal part 35a of approximately 30 µm. The guide members 70 and 70A expand and contract.

도 9(A)는 바닥판(151)에 가이드 부재(70)를 부착했을 때의 바닥판(151)과 가이드 부재(70)와의 위치 관계를 나타내고, 도 9(B)는 지지판(153)에 가이드 부재(70A)를 부착했을 때의 지지판(153)과 가이드 부재(70A)와의 위치 관계를 나타낸다. 9(A) shows the positional relationship between the bottom plate 151 and the guide member 70 when the guide member 70 is attached to the bottom plate 151, and FIG. 9(B) shows the positional relationship between the bottom plate 151 and the support plate 153. The positional relationship between the support plate 153 and the guide member 70A when the guide member 70A is attached is shown.

가이드 부재(70)는, 환공(155a~155g)을 덮도록 바닥판(151)에 7개 설치된다. 가이드 부재(70A)는, 환공(156a~156g)을 덮도록 지지판(153)에 7개 설치된다. 부착 구멍(74, 74A)은, 환공(155a~155g, 156a~156g)과 대략 동심원 형상으로 배치된다. Seven guide members 70 are provided on the bottom plate 151 so as to cover the ring holes 155a to 155g. Seven guide members 70A are provided on the support plate 153 so as to cover the annular holes 156a to 156g. The attachment holes 74 and 74A are disposed substantially concentrically with the circular holes 155a to 155g and 156a to 156g.

가이드 부재(70) 및 환공(155a~155g)은, 바닥판(151)의 중앙 부분에 균등하게 배치되고, 가이드 부재(70A) 및 환공(156a~156g)은, 지지판(153)의 중앙 부분에 균등하게 배치된다. 인접하는 환공(155a~155g)(즉, 가이드 부재(70))의 간격 및 인접하는 환공(156a~156g)(즉, 가이드 부재(70A))의 간격 W2는 광조사부(30a~30g)의 간격과 대략 동일하다. The guide member 70 and the annular holes 155a to 155g are evenly arranged in the central part of the bottom plate 151, and the guide member 70A and the annular holes 156a to 156g are in the central part of the support plate 153 Are evenly arranged. The spacing of the adjacent annular holes 155a to 155g (that is, the guide member 70) and the spacing of the adjacent annular holes 156a to 156g (that is, the guide member 70A) is the spacing of the light irradiation portions 30a to 30g Is roughly the same as

환공(155a, 156a)에 설치된 가이드 부재(70, 70A)에는 광조사부(30a)의 통상부(35)가 설치된다. 환공(155b, 156b)에 설치된 가이드 부재(70, 70A)에는 광조사부(30b)가 설치된다. 마찬가지로 환공(155c~155g, 156c~156g)에 설치된 가이드 부재(70, 70A)에는 각각 광조사부(30c~30g)가 설치된다. In the guide members 70 and 70A provided in the annular holes 155a and 156a, the normal part 35 of the light irradiation part 30a is provided. A light irradiation part 30b is provided in the guide members 70 and 70A provided in the annular holes 155b and 156b. Similarly, light irradiation portions 30c to 30g are provided on the guide members 70 and 70A provided in the circular holes 155c to 155g and 156c to 156g, respectively.

환공(155a)과 환공(156a)은, 평면시에 있어서의 위치가 겹치도록 형성된다. 마찬가지로 환공(155b~155g)과 환공(156b~156g)은, 각각 평면시에 있어서의 위치가 겹치도록 형성된다. The annular hole 155a and the annular hole 156a are formed so that the position in planar view may overlap. Similarly, the annular holes 155b to 155g and the annular holes 156b to 156g are formed so that their positions in plan view overlap, respectively.

다음에, 광조사부(30a)의 부착에 대해 설명한다. 도 10은 광조사부(30a)를 지지판(153)에 부착하는 부착 구조의 분해 사시도이다. 또한, 광조사부(30b~30g)를 바닥판(151)에 부착하는 부착 구조 및 광조사부(30b~30g)를 지지판(153)에 부착하는 부착 구조는, 광조사부(30a)를 바닥판(151)에 부착하는 부착 구조와 동일하기 때문에 설명을 생략한다. Next, the attachment of the light irradiation portion 30a will be described. 10 is an exploded perspective view of an attachment structure for attaching the light irradiation portion 30a to the support plate 153. In addition, the attachment structure for attaching the light irradiation portions 30b to 30g to the bottom plate 151 and the attachment structure for attaching the light irradiation portions 30b to 30g to the support plate 153 include the light irradiation portion 30a attached to the bottom plate 151 ), the description is omitted because it is the same as the attachment structure attached to ).

가이드 부재(70A)는, 환공(156a)을 덮도록 지지판(153)에 설치된다. 나사(85)를 구멍(77)에 삽입하고, 지지판(153)에 형성된 나사 구멍(156h)에 나사(85)를 나합시킴으로써, 가이드 부재(70A)가 지지판(153)에 고정된다. The guide member 70A is provided on the support plate 153 so as to cover the annular hole 156a. The guide member 70A is fixed to the support plate 153 by inserting the screw 85 into the hole 77 and screwing the screw 85 into the screw hole 156h formed in the support plate 153.

광조사부(30a)(즉, 통상부(35a))는, 부착부(37a)를 통해 가이드 부재(70A)에 설치된다. 나사(86)를 구멍(78)에 삽입하고, 나사 구멍(371)에 나사(86)를 나합시킴으로써, 가이드 부재(70A)가 부착부(37a)에 고정된다. 이에 의해 광조사부(30a)는, 광축이 부착 구멍(74A)의 중심과 대략 일치하도록 부착 구멍(74A)에 삽입되어 가이드 부재(70A)에 고정된다. The light irradiation part 30a (that is, the normal part 35a) is attached to the guide member 70A through the attachment part 37a. The guide member 70A is fixed to the attachment portion 37a by inserting the screw 86 into the hole 78 and screwing the screw 86 into the screw hole 371. Thereby, the light irradiation part 30a is inserted into the attachment hole 74A so that the optical axis may substantially coincide with the center of the attachment hole 74A, and is fixed to the guide member 70A.

도 11은 프레임(15)(여기에서는, 지지부(15a))에 광조사부(30a)가 부착된 상태를 모식적으로 나타내는 도이다. 도 11에서는, 부착 구멍(74) 및 구멍(75, 76)의 중심을 지나는 면에서 절단한 상태를 나타낸다. 도 11에서는, 일부의 구성 요건을 단면 표시하고 있다. 또, 도 11에서는, 나사(85, 86) 등의 체결 부재 및 이들이 설치되는 구멍의 도시를 생략한다. 11 is a diagram schematically showing a state in which the light irradiation portion 30a is attached to the frame 15 (here, the support portion 15a). In Fig. 11, a state cut from the surface passing through the center of the attachment hole 74 and the holes 75 and 76 is shown. In Fig. 11, some configuration requirements are shown in cross section. In Fig. 11, illustration of fastening members such as screws 85 and 86 and holes in which they are installed is omitted.

통상부(35a)는, 가이드 부재(70, 70A)의 부착 구멍(74, 74A)에 삽입되어 있다. 가이드 부재(70)의 상측에 부착부(38a)가 위치하고, 통상부(35a)의 부착부(38a)보다 하측의 부분이 가이드 부재(70)보다 하측에 위치한 상태로 가이드 부재(70)와 부착부(38a)가 고정되어 있다. 또, 가이드 부재(70A)의 상측에 부착부(37a)가 위치하고, 통상부(35a)의 부착부(37a)보다 하측의 부분이 가이드 부재(70A)보다 하측에 위치한 상태로 가이드 부재(70A)와 부착부(37a)가 고정되어 있다. The normal portion 35a is inserted into the attachment holes 74 and 74A of the guide members 70 and 70A. The guide member 70 and the attachment portion are in a state in which the attachment portion 38a is located on the upper side of the guide member 70, and the portion lower than the attachment portion 38a of the normal portion 35a is located below the guide member 70. (38a) is fixed. In addition, the guide member 70A and the guide member 70A in a state in which the attachment portion 37a is positioned above the guide member 70A, and the portion lower than the attachment portion 37a of the normal portion 35a is positioned below the guide member 70A. The attachment part 37a is fixed.

또한, 가이드 부재(70, 70A)를 프레임(15) 및 광조사부(30)에 부착할 때에 누름 링(ring)을 이용해도 좋다. 누름 링을 이용함으로써, 가이드 부재(70, 70A)의 변형을 방지할 수가 있다. Further, when attaching the guide members 70 and 70A to the frame 15 and the light irradiation portion 30, a pressing ring may be used. By using the pressing ring, deformation of the guide members 70 and 70A can be prevented.

평면시에 있어서, 환공(155a)의 중심과 환공(156a)의 중심은 대략 일치하기 때문에, 광축 ax가 대략 연직 방향으로 되도록 광조사부(30a)가 지지부(15a)에 부착된다. In plan view, since the center of the annular hole 155a and the center of the annular hole 156a substantially coincide, the light irradiation portion 30a is attached to the support portion 15a so that the optical axis ax is in a substantially vertical direction.

구멍(79A)은, AF용 광원(341)으로부터 하향으로 조사된 광 및 마스크 M에서의 반사광이 통과할 수 있도록 각각 AF용 광원(341) 및 AF 센서(347, 348)와 수평 방향의 위치가 일치한다. 바꾸어 말하면, 구멍(79A)의 위치는, 평면시에 있어서 AF용 광원(341) 및 AF 센서(347, 348)의 위치와 겹친다. The hole 79A is positioned in the horizontal direction with the AF light source 341 and the AF sensors 347 and 348, respectively, so that the light irradiated downward from the AF light source 341 and the reflected light from the mask M can pass. Matches. In other words, the position of the hole 79A overlaps with the positions of the AF light source 341 and the AF sensors 347 and 348 in a plan view.

구동부(39a)는, 부착부(395)를 통해 지지부(15a)에 설치되어 있고, 부착부(37a)를 밀어 올려 연직 방향으로 이동시킨다. 광조사부(30a)의 중심 G는, 구동부(39a)가 부착부(37a)를 밀어 올리는 위치의 근방에 위치한다. 따라서, 구동부(39a)는 중심 G의 근처에서 광조사부(30a)를 밀어 올린다. 이에 의해 광조사부(30a)의 상하 운동이 안정된다. The drive part 39a is provided to the support part 15a via the attaching part 395, and pushes up the attaching part 37a, and moves it in a vertical direction. The center G of the light irradiation part 30a is located in the vicinity of the position where the drive part 39a pushes up the attachment part 37a. Therefore, the driving part 39a pushes up the light irradiation part 30a near the center G. Accordingly, the vertical motion of the light irradiation unit 30a is stabilized.

도 12(A)는 광조사부(30a)가 이동하고 있지 않는 상태(스트로크(stroke) 중앙)를 나타내고, 도 12(B)는 광조사부(30a)가 하측으로 이동한 상태(스트로크 하단)를 나타내고, 도 12(C)는 광조사부(30a)가 상측으로 이동한 상태(스트로크 상단)를 나타낸다. 12(A) shows a state in which the light irradiation part 30a is not moving (stroke center), and FIG. 12(B) shows a state in which the light irradiation part 30a has moved downward (stroke bottom). , Fig. 12(C) shows a state in which the light irradiation unit 30a has moved upward (top of the stroke).

가이드 부재(70, 70A)가 부착부(37a, 38a)(도 12에서는 도시 생략)를 통해 통상부(35a)에 고정되어 있기 때문에, 구동부(39a)에 의해 통상부(35a)가 상하 운동하면, 그것에 수반하여 가이드 부재(70, 70A)가 변형한다. Since the guide members 70 and 70A are fixed to the normal part 35a through the attachment parts 37a and 38a (not shown in Fig. 12), when the normal part 35a moves up and down by the driving part 39a, it As a result, the guide members 70 and 70A deform.

구동부(39a)에 의한 통상부(35a)의 이동량은 대략 40㎛(대략 ±20㎛)이다. 가이드 부재(70, 70A)는 얇은 금속제이기 때문에, 대략 40㎛의 통상부(35a)의 상하 운동에 맞추어 가이드 부재(70, 70A)가 신축(탄성변형)한다. 가이드 부재(70, 70A)는 평면시 대략 원형 형상이기 때문에, 가이드 부재(70, 70A)의 변형량은 장소에 의하지 않고 대략 일정하여 통상부(35a)가 xy방향으로 이동하지 않는다. The amount of movement of the normal part 35a by the drive part 39a is approximately 40 µm (approximately ±20 µm). Since the guide members 70 and 70A are made of thin metal, the guide members 70 and 70A expand and contract (elastic deformation) according to the vertical motion of the cylindrical portion 35a of approximately 40 µm. Since the guide members 70 and 70A are substantially circular in plan view, the amount of deformation of the guide members 70 and 70A is substantially constant regardless of the location, so that the normal portion 35a does not move in the xy direction.

도 13은 노광 장치(1)의 전기적인 구성을 나타내는 블록도이다. 노광 장치(1)는, CPU(Central Processing Unit)(201)와, RAM(Random Access Memory)(202)과, ROM(Read Only Memory)(203)과, 입출력 인터페이스(I/F)(204)와, 통신 인터페이스(I/F)(205)와, 미디어 인터페이스(I/F)(206)을 가지고, 이들은 광조사부(30), 위치 측정부(41, 42), 레이저 간섭계(51, 52), 측정부(61), 구동부(81, 82), 회전 구동부(161f), 영전자석(163), 계측부(164), 압전 소자(391) 등과 서로 접속되어 있다. 13 is a block diagram showing the electrical configuration of the exposure apparatus 1. The exposure apparatus 1 includes a CPU (Central Processing Unit) 201, a RAM (Random Access Memory) 202, a ROM (Read Only Memory) 203, and an input/output interface (I/F) 204. Wow, it has a communication interface (I/F) 205 and a media interface (I/F) 206, these are light irradiation unit 30, position measurement unit 41, 42, laser interferometer 51, 52 , The measurement unit 61, the drive units 81 and 82, the rotation drive unit 161f, the zero electromagnet 163, the measurement unit 164, the piezoelectric element 391, and the like are connected to each other.

CPU(201)는, RAM(202), ROM(203)에 격납된 프로그램에 기초하여 동작하고, 각부의 제어를 행한다. CPU(201)에는 위치 측정부(41, 42), 레이저 간섭계(51, 52), 측정부(61), 계측부(164) 등으로부터 신호가 입력된다. CPU(201)로부터 출력된 신호는, 광조사부(30), 구동부(81, 82), 회전 구동부(161f), 영전자석(163), 압전 소자(391) 등에 출력된다. The CPU 201 operates based on the programs stored in the RAM 202 and ROM 203, and controls each part. Signals are input to the CPU 201 from the position measurement units 41 and 42, the laser interferometers 51 and 52, the measurement unit 61, the measurement unit 164, and the like. The signal output from the CPU 201 is output to the light irradiation unit 30, the driving units 81 and 82, the rotation driving unit 161f, the zero electromagnet 163, the piezoelectric element 391, and the like.

RAM(202)은, 휘발성 메모리이다. ROM(203)은, 각종 제어 프로그램 등이 기억되어 있는 비휘발성 메모리이다. CPU(201)는, RAM(202), ROM(203)에 격납된 프로그램에 기초하여 동작하고, 각부의 제어를 행한다. 또, ROM(203)은, 노광 장치(1)의 기동시에 CPU(201)가 행하는 부트(boot) 프로그램이나, 노광 장치(1)의 하드웨어에 의존하는 프로그램, 마스크 M에의 묘화 데이터 등을 격납한다. 또, RAM(202)은, CPU(201)가 실행하는 프로그램 및 CPU(201)가 사용하는 데이터 등을 격납한다. RAM 202 is a volatile memory. The ROM 203 is a nonvolatile memory in which various control programs and the like are stored. The CPU 201 operates based on the programs stored in the RAM 202 and ROM 203, and controls each part. Further, the ROM 203 stores a boot program executed by the CPU 201 when the exposure apparatus 1 is started, a program dependent on the hardware of the exposure apparatus 1, and drawing data on the mask M. . Further, the RAM 202 stores programs executed by the CPU 201, data used by the CPU 201, and the like.

CPU(201)는, 입출력 인터페이스(204)를 통해, 키보드나 마우스 등의 입출력 장치(211)을 제어한다. 통신 인터페이스(205)는, 네트워크(212)를 통해 다른 기기로부터 데이터를 수신하여 CPU(201)에 송신함과 아울러, CPU(201)가 생성한 데이터를 네트워크(212)를 통해 다른 기기에 송신한다. The CPU 201 controls an input/output device 211 such as a keyboard and a mouse through the input/output interface 204. The communication interface 205 receives data from another device through the network 212 and transmits it to the CPU 201, and transmits the data generated by the CPU 201 to the other device through the network 212. .

미디어 인터페이스(206)는, 기억 매체(213)에 격납된 프로그램 또는 데이터를 독취하여, RAM(202)에 격납한다. 또한, 기억 매체(213)는, 예를 들면, IC(Integrated Circuit) 카드, SD(Secure Digital) 카드, DVD(Digital Versatile Disc) 등이다. The media interface 206 reads out programs or data stored in the storage medium 213 and stores them in the RAM 202. Further, the storage medium 213 is, for example, an IC (Integrated Circuit) card, SD (Secure Digital) card, DVD (Digital Versatile Disc), or the like.

또한, 각 기능을 실현하는 프로그램은, 예를 들면, 기억 매체(213)로부터 독출되어, RAM(202)을 통해 노광 장치(1)에 인스톨(install) 되고 CPU(201)에 의해 실행된다. Further, a program that realizes each function is read from the storage medium 213, for example, is installed in the exposure apparatus 1 via the RAM 202, and executed by the CPU 201.

CPU(201)는, 입력 신호에 기초하여 노광 장치(1)의 각부를 제어하는 제어부(201a)의 기능을 가진다. 제어부(201a)는, CPU(201)가 읽어들인 소정의 프로그램을 실행함으로써 구축된다. 제어부(201a)는, 회전 구동부(161f)를 구동하여 지지부(15a)를 z방향으로 이동시킨다. 또, 제어부(201a)는, 전자석(163b)의 코일에 전류를 흘려 제1 흡착력 또는 제2 흡착력으로 지지부(15a)를 흡착한다. 제어부(201a)가 행하는 처리에 대해서는 후에 상술한다. The CPU 201 has a function of a control unit 201a that controls each part of the exposure apparatus 1 based on an input signal. The control unit 201a is constructed by executing a predetermined program read by the CPU 201. The control unit 201a drives the rotation driving unit 161f to move the support unit 15a in the z direction. Moreover, the control part 201a adsorbs the support part 15a by the 1st adsorption force or the 2nd adsorption force by passing a current through the coil of the electromagnet 163b. The processing performed by the control unit 201a will be described later.

도 13에 나타내는 노광 장치(1)의 구성은, 본 실시 형태의 특징을 설명하는데 즈음하여 주요 구성을 설명한 것으로, 예를 들면 일반적인 정보처리 장치가 구비하는 구성을 배제하는 것은 아니다. 노광 장치(1)의 구성 요소는, 처리 내용에 따라 더 많은 구성 요소로 분류되어도 좋고, 1개의 구성 요소가 복수의 구성 요소의 처리를 실행해도 좋다. The configuration of the exposure apparatus 1 shown in FIG. 13 is a description of the main configuration for describing the features of the present embodiment, and does not exclude, for example, a configuration included in a general information processing device. The constituent elements of the exposure apparatus 1 may be classified into more constituent elements according to the processing content, or one constituent element may perform processing of a plurality of constituent elements.

이와 같이 구성된 노광 장치(1)의 작용에 대해 설명한다. 이하의 처리는 주로 제어부(201a)에 의해 행해진다. The operation of the exposure apparatus 1 configured in this way will be described. The following processing is mainly performed by the control unit 201a.

도 14는 노광 장치(1)의 높이 조정 처리의 흐름을 나타내는 플로차트(flow chart)이다. 제어부(201a)는, 로더(loader)(도시하지 않음)를 이용하여 마스크 M을 마스크 보유부(20)에 설치한다(스텝 S10). 그 후, 제어부(201a)는, 구동부(81, 82)를 통해 마스크 보유부(20)를 이동하여, 마스크 M의 위치를 조정한다(스텝 S12). 또한, 스텝 S10, S12의 처리는 이미 공지이기 때문에 설명을 생략한다. 14 is a flow chart showing the flow of the height adjustment process of the exposure apparatus 1. The control unit 201a attaches the mask M to the mask holding unit 20 using a loader (not shown) (step S10). After that, the control unit 201a moves the mask holding unit 20 via the driving units 81 and 82 to adjust the position of the mask M (step S12). In addition, since the processing of steps S10 and S12 is already known, explanation is omitted.

다음에, 제어부(201a)는, 지지부(15a)를 높이 방향으로 이동하여, 지지부(15a)의 높이 방향의 위치를 원점 위치로 이동시킨다(스텝 S14). 원점 위치란, 마스크 보유부(20)의 높이(미리 기억되어 있음) 및 설치된 마스크 M의 규격에 의해 구해지는 것이며, 이러한 부품이 규격치에 있는 경우에 광조사부(30)의 초점이 마스크 M의 상에 연결되는 위치이다. 또한, 스텝 S14에 있어서의 지지부(15a)의 x방향의 위치는 중심 위치(x센터)이다. Next, the control unit 201a moves the support portion 15a in the height direction, and moves the position of the support portion 15a in the height direction to the origin position (step S14). The origin position is obtained by the height of the mask holding part 20 (stored in advance) and the standard of the installed mask M. When these parts are at the standard value, the focus of the light irradiation part 30 is the image of the mask M. It is a location that connects to. In addition, the position in the x direction of the support part 15a in step S14 is a center position (x center).

여기서, 제어부(201a)가 지지부(15a)를 높이 방향으로의 이동시키는 처리에 대해 설명한다. 우선, 제어부(201a)는, 전자석(163b)의 코일에 전류를 흘린다. 조정 다이얼(163c)에 의해 전류가 조정되어 있기 때문에, 영전자석(163)은 제2 흡착력으로 지지부(15a)를 흡착한다. 그 후, 제어부(201a)는, 회전 구동부(161f)를 구동하여 피니언(161b)을 회전시킴으로써, 랙(rack)(161a), 즉 지지부(15a)를 높이 방향으로 이동시킨다. 이 때에 제어부(201a)는, 계측부(164)에서의 계측 결과를 연속적으로 취득하고, 계측부(164)에서의 계측 결과가 목적의 값으로 될 때까지 회전 구동부(161f)를 구동한다. Here, the process of moving the support part 15a in the height direction by the control part 201a is demonstrated. First, the control unit 201a passes a current through the coil of the electromagnet 163b. Since the current is adjusted by the adjustment dial 163c, the zero electromagnet 163 attracts the support portion 15a with the second attraction force. Thereafter, the control unit 201a drives the rotation driving unit 161f to rotate the pinion 161b, thereby moving the rack 161a, that is, the support unit 15a in the height direction. At this time, the control unit 201a continuously acquires the measurement result by the measurement unit 164, and drives the rotation drive unit 161f until the measurement result by the measurement unit 164 becomes a target value.

영전자석(163)이 제2 흡착력으로 지지부(15a)를 흡착하고 있기 때문에, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)이 맞닿아 있지만, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 형성된 유막은 배제되어 있지 않다. 따라서, 지지부(15a)가 z방향으로 이동할 때에는, 슬라이딩면(161d)을 따라 슬라이딩면(161e)이 슬라이딩한다. 이와 같이 지지부(15a)가 z방향으로 이동할 때에 기둥(15c)에 대해서 지지부(15a)가 기울어지지 않기 때문에, 계측부(164)에서의 계측 결과가 안정된다. Since the zero electromagnet 163 adsorbs the support portion 15a with the second adsorption force, the sliding surface 161d and the sliding surface 161e are in contact, but between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e. The oil film formed on is not excluded. Therefore, when the support part 15a moves in the z direction, the sliding surface 161e slides along the sliding surface 161d. In this way, when the support part 15a moves in the z direction, the support part 15a does not incline with respect to the column 15c, so that the measurement result in the measurement part 164 is stabilized.

여기까지(스텝 S10~S14)가, 광조사부(30)의 높이 조정을 행하기 위한 준비 단계이다. 다음에, 제어부(201a)는, 구동부(81, 82)를 통해 마스크 보유부(20)를 x방향으로 이동시키면서, 측정부(61a, 61g)에 의해 마스크 M의 높이를 계측한다(스텝 S20). 그리고, 제어부(201a)는, 스텝 S20에서의 측정 결과에 기초하여, 광조사부(30)의 높이 방향의 이동량(구동부(39a)의 구동량 및 지지부(15a)의 이동량)을 산출한다(스텝 S22). 이하, 스텝 S22의 처리에 대해 상세하게 설명한다. Up to this point (steps S10 to S14) is a preparatory step for adjusting the height of the light irradiation unit 30. Next, the control unit 201a measures the height of the mask M by the measuring units 61a and 61g while moving the mask holding unit 20 in the x direction via the driving units 81 and 82 (step S20). . Then, the control unit 201a calculates an amount of movement of the light irradiation unit 30 in the height direction (a driving amount of the driving unit 39a and a movement amount of the support unit 15a) based on the measurement result in step S20 (step S22). ). Hereinafter, the process of step S22 will be described in detail.

도 15는 스텝 S20에서의 측정 결과의 일례이다. 여기에서는, 측정부(61a)에서의 측정 결과를 예시하고 있고, 구해지는 값은 광조사부(30a)에 대한 값이다. 제어부(201a)는, 측정 결과의 최저치(BOTTOM)와 최고치(PEAK)의 중심 위치(두께 센터)를 아래의 식 (1)을 이용하여 산출한다. 15 is an example of the measurement result in step S20. Here, the measurement result in the measurement part 61a is illustrated, and the value obtained is a value for the light irradiation part 30a. The control unit 201a calculates the center position (thickness center) of the minimum value (BOTTOM) and the maximum value (PEAK) of the measurement result using the following equation (1).

(PEAK+BOTTOM)/2 = 두께 센터 (1) (PEAK+BOTTOM)/2 = thickness center (One)

또, 제어부(201a)는, x방향의 중심 위치(x센터)에 있어서의 측정 결과와 두께 센터와의 차이를 PZT-OFS로서 산출한다. PZT-OFS는, 지지부(15a)의 x방향의 위치가 x센터에 위치하고, 또한 압전 소자(391)가 스트로크(stroke) 센터에 위치하고 있을 때, 광조사부(30)의 초점 맞춤 위치가 두께 센터가 되도록 지지부(15a)의 높이를 조정했을 때의 압전 소자(391)의 구동량이다. PZT-OFS는, 두께 센터에서 측정 결과가 클 때는 정(positive)의 값이며, 두께 센터에서 측정 결과가 작을 때는 부(negative)의 값이다. Further, the control unit 201a calculates the difference between the measurement result at the center position (x center) in the x direction and the thickness center as PZT-OFS. In PZT-OFS, when the position of the support part 15a in the x direction is located at the x center, and the piezoelectric element 391 is located at the center of the stroke, the focusing position of the light irradiation unit 30 is the thickness center. It is the driving amount of the piezoelectric element 391 when the height of the support part 15a is adjusted as much as possible. PZT-OFS is a positive value when the measurement result is large at the thickness center, and is negative when the measurement result is small at the thickness center.

또한, 본 실시의 형태에서는, 스텝 S14에서 지지부(15a)를 x센터로 이동하고, 스텝 S22에서 x센터에 있어서의 측정 결과에 기초하여 PZT-OFS를 구하였지만, 예를 들면, 스텝 S14에서 지지부(15a)를 -x단으로 이동하고, 스텝 S22에서 -x단에 있어서의 측정 결과에 기초하여 PZT-OFS를 구해도 좋다. 즉, 스텝 S14, S22에 있어서의 x센터는 일례이며, x방향의 위치는 x센터에 한정되지 않는다. In addition, in the present embodiment, the support part 15a is moved to the x center in step S14, and PZT-OFS is calculated based on the measurement result at the x center in step S22. For example, in step S14, the support part 15a is moved to the x center. (15a) may be moved to the -x stage, and PZT-OFS may be obtained based on the measurement result in the -x stage in step S22. That is, the x center in steps S14 and S22 is an example, and the position in the x direction is not limited to the x center.

제어부(201a)는, PZT-OFS에 압전 소자(391)를 스트로크(stroke) 센터에 배치하기 위한 값(여기에서는, 20㎛)을 더한 값을 광조사부(30)의 연직 방향의 이동량으로서 산출한다. 또한, 20㎛라고 하는 값은, 압전 소자(391)의 종류에 따라 변화한다. The control unit 201a calculates a value obtained by adding a value for arranging the piezoelectric element 391 at the center of the stroke (here, 20 μm) to the PZT-OFS as the amount of movement of the light irradiation unit 30 in the vertical direction. . In addition, the value of 20 mu m varies depending on the type of the piezoelectric element 391.

스텝 S20에서는 측정부(61a, 61g)를 이용하여 측정하고 있기 때문에, 측정 결과로부터는 광조사부(30a, 30g)의 높이 방향의 이동량이 구해진다. 스텝 S22에 있어서, 제어부(201a)는, 측정 결과로부터 직접 구해지는 광조사부(30a, 30g)의 높이 방향의 이동량에 기초하여, 광조사부(30b~30f)의 높이 방향의 이동량(두께 센터 및 PZT-OFS)을 보간에 의해 산출한다. In step S20, since measurement is performed using the measurement units 61a and 61g, the amount of movement in the height direction of the light irradiation units 30a and 30g is obtained from the measurement result. In step S22, the control unit 201a determines the amount of movement in the height direction of the light irradiation units 30b to 30f (thickness center and PZT) based on the amount of movement in the height direction of the light irradiation units 30a and 30g obtained directly from the measurement result. -OFS) is calculated by interpolation.

도 14의 설명으로 되돌아온다. 제어부(201a)는, 광조사부(30a~30g)에 설치된 압전 소자(391)의 각각에 대해, 스텝 S22에서 산출된 값(PZT-OFS에 20㎛를 더한 값)만큼 압전 소자(391)를 하단 위치로부터 구동한다(스텝 S24). Returning to the description of FIG. 14. The control unit 201a lowers the piezoelectric element 391 by a value calculated in step S22 (a value obtained by adding 20 μm to PZT-OFS) for each of the piezoelectric elements 391 installed in the light irradiation units 30a to 30g. It drives from the position (step S24).

다음에, 제어부(201a)는, 광조사부(30a~30g)의 각각에 대해, AF 처리부(34)를 통해 마스크 M에 조사되는 광의 초점이 마스크 M에 맞아 있는지 아닌지를 확인하면서, 회전 구동부(161f)를 구동하여 지지부(15a)를 높이 방향으로 이동시킨다(스텝 S26). Next, for each of the light irradiation units 30a to 30g, the control unit 201a checks whether or not the focus of the light irradiated to the mask M through the AF processing unit 34 is aligned with the mask M, while the rotation driving unit 161f ) Is driven to move the support portion 15a in the height direction (step S26).

스텝 S14에 있어서, 제2 흡착력으로 지지부(15a)를 흡착했기 때문에, 영전자석(163)은, 계속해서 지지부(15a)를 제2 흡착력으로 흡착하고 있다. 따라서, 스텝 S26에 있어서도, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)이 맞닿아 있어, 슬라이딩면(161d)을 따라 슬라이딩면(161e)이 슬라이딩한다. In step S14, since the support part 15a is adsorbed by the 2nd adsorption force, the zero electromagnet 163 continuously adsorbs the support part 15a by the 2nd adsorption force. Therefore, also in step S26, the sliding surface 161d and the sliding surface 161e abut, and the sliding surface 161e slides along the sliding surface 161d.

AF 처리부(34)에서는, 초점 맞춤 위치까지 어느 정도 이동시킬 필요가 있는지 연속적으로 구하고, 제어부(201a)는, 그 결과를 연속적으로 취득한다. 제어부(201a)는, 계측부(164)에서의 계측 결과를 연속적으로 취득하면서 회전 구동부(161f)를 구동하고, AF 처리부(34)에서 구해진 이동거리만큼 지지부(15a)를 높이 방향으로 이동시킨다. The AF processing unit 34 continuously obtains how far it is necessary to move to the focusing position, and the control unit 201a continuously acquires the result. The control unit 201a drives the rotation drive unit 161f while continuously acquiring the measurement result by the measurement unit 164, and moves the support unit 15a in the height direction by the movement distance determined by the AF processing unit 34.

스텝 S24에서, 압전 소자(391)가 하단 위치로부터 PZT-OFS에 20㎛를 더한 값만큼 구동되고 있기 때문에, 스텝 S26에서 지지부(15a)가 이동된 결과, 압전 소자(391)가 스트로크 센터에 있을 때에 광조사부(30)로부터 조사되는 광이 두께 센터에 초점 맞춤한다. 이에 의해 마스크 M의 높이가 변화해도, 압전 소자(391)의 이동에 의해, 항상 마스크 M에 광조사부(30)의 초점을 맞출 수가 있다. In step S24, since the piezoelectric element 391 is driven from the lower position by a value plus 20 μm to the PZT-OFS, as a result of the movement of the support portion 15a in step S26, the piezoelectric element 391 is located in the stroke center. At this time, the light irradiated from the light irradiation unit 30 is focused on the thickness center. Accordingly, even if the height of the mask M changes, the light irradiation unit 30 can always be focused on the mask M by the movement of the piezoelectric element 391.

그 후에 제어부(201a)는, AF 처리부(34)를 통해 광조사부(30)로부터 조사되는 광이 마스크 M에 초점이 맞아 있는지 아닌지를 판정한다(스텝 S28). 스텝 S24, S26에서 광조사부(30)가 이동되어 있기 때문에, 스텝 S28에서는, 통상, 광조사부(30)로부터 조사되는 광은 마스크 M에 초점 맞춤한다. 만일 초점이 맞아 있다고 판단되는 위치에 광조사부(30)가 위치하고 있지 않는 경우(스텝 S28로 NO)에는 제어부(201a)는 처리를 스텝 S26으로 되되돌린다. After that, the control unit 201a determines whether or not the light irradiated from the light irradiation unit 30 through the AF processing unit 34 is in focus on the mask M (step S28). Since the light irradiation unit 30 is moved in steps S24 and S26, the light irradiated from the light irradiation unit 30 is usually focused on the mask M in step S28. If the light irradiation unit 30 is not located at the position judged to be in focus (NO to step S28), the control unit 201a returns the process to step S26.

초점이 맞아 있다고 판단되는 위치에 광조사부(30)가 위치하고 있는 경우(스텝 S28에서 예(YES))에는, 제어부(201a)는, 전자석(163b)의 코일에 전류를 흘려 영전자석(163)에 제1 흡착력으로 지지부(15a)를 흡착시키고, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)을 밀착시킨다(스텝 S30). 그 결과, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 마찰이 발생하고, 마찰력에 의해 지지부(15a)가 기둥(15c)에 고정된다. When the light irradiation unit 30 is positioned at a position judged to be in focus (YES in step S28), the control unit 201a passes a current through the coil of the electromagnet 163b to the zero electromagnet 163. The support part 15a is adsorbed by the first adsorption force, and the sliding surface 161d and the sliding surface 161e are brought into close contact with each other (step S30). As a result, friction occurs between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e, and the support portion 15a is fixed to the pillar 15c by the frictional force.

스텝 S14에서 영전자석(163)이 제2 흡착력으로 지지부(15a)를 흡착했기 때문에, 스텝 S30의 이전까지는 영전자석(163)이 제2 흡착력으로 지지부(15a)를 계속 흡착하고 있다. 이 상태로 조정 다이얼(163c)의 값을 "10"으로 이동하면, 전자석(163b)의 코일에 흐르는 전류치가 올라가고, 영전자석(163)의 흡착력이 제2 흡착력으로부터 제1 흡착력으로 변화한다. 영전자석(163)의 성질상, 흡착력을 제2 흡착력으로부터 제1 흡착력으로 올리는 것은 가능하다(흡착력을 제1 흡착력으로부터 제2 흡착력으로 내릴 수는 없다). Since the zero electromagnet 163 adsorbed the support portion 15a with the second adsorption force in step S14, the zero electromagnet 163 continues to adsorb the support portion 15a with the second adsorption force before step S30. When the value of the adjustment dial 163c is moved to "10" in this state, the current value flowing through the coil of the electromagnet 163b increases, and the attraction force of the zero electromagnet 163 changes from the second attraction force to the first attraction force. Due to the nature of the zero electromagnet 163, it is possible to increase the adsorption force from the second adsorption force to the first adsorption force (the adsorption force cannot be lowered from the first adsorption force to the second adsorption force).

본 실시의 형태에서는, 지지부(15a)의 이동시에 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)이 맞닿고, 슬라이딩면(161e)을 따라 슬라이딩면(161d)이 슬라이딩하기 때문에, 영전자석(163)의 흡착력에 의해 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)을 밀착시켰다고 해도, 슬라이딩면(161d), 즉 지지부(15a)가 기울어지지 않는다. 그 때문에, 지지부(15a)가 이동하고 있어도 이동하고 있지 않아도 계측부(164)에서의 계측 결과가 변함이 없다. In this embodiment, since the sliding surface 161d and the sliding surface 161e come into contact with each other when the support part 15a is moved, and the sliding surface 161d slides along the sliding surface 161e, the zero electromagnet 163 Even if the sliding surface 161d and the sliding surface 161e are brought into close contact with each other by the suction force of, the sliding surface 161d, that is, the support portion 15a, is not inclined. Therefore, even if the support part 15a is moving, even if it does not move, the measurement result in the measurement part 164 does not change.

예를 들면, 도 16(B), 도 16(C)에 나타내듯이, 기둥(15c)에 대해서 지지부(15a)가 기운 상태(슬라이딩면(161e)에 대해서 슬라이딩면(161d)이 기운 상태)로 지지부(15a)를 높이 방향으로 이동시키는 경우(도 16(B), 도 16(C)의 탈색 화살표 참조)에는 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)을 밀착시켰을 때에 지지부(15a)가 회전하고(도 16(B), 도 16(C)의 굵은 화살표 참조), 계측부(164)에서의 계측 결과가 변해 버린다. 이 때의 슬라이딩면(161d)의 기울기가 1°이하의 미소한 각도이거나 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이의 간극이 수㎛ 정도로 작았다고 해도, 지지부(15a)가 크고, 또 계측부(164)를 영전자석(163)이 설치된 면과 반대측의 면에 설치하지 않으면 안 된다고 하는 제약 때문에, 계측부(164)에서의 측정 결과에 무시할 수 없는 오차가 생겨 버린다. 그에 반해, 도 16(A)에 나타내듯이(본 실시의 형태), 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)을 맞닿게 하면서 지지부(15a)를 높이 방향으로 이동시키면, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)을 밀착시켰을 때에 지지부(15a)가 기울어지지 않기 때문에, 지지부(15a)가 이동하고 있어도 이동하고 있지 않아도 계측부(164)에서의 계측 결과가 변함이 없다. 이와 같이 본 실시의 형태에서는, 지지부(15a)의 기울어짐에 기인하는 오차를 없앨 수가 있다. For example, as shown in Figs. 16(B) and 16(C), the support part 15a is inclined with respect to the column 15c (the sliding surface 161d is inclined with respect to the sliding surface 161e). In the case of moving the support part 15a in the height direction (refer to the colored arrows in Figs. 16(B) and 16(C)), the support part 15a rotates when the sliding surface 161d and the sliding surface 161e are brought into close contact with each other. (Refer to the bold arrows in Figs. 16(B) and 16(C)), the measurement results in the measurement unit 164 change. Even if the inclination of the sliding surface 161d at this time is a small angle of 1° or less, or the gap between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e is small by about several μm, the support portion 15a is large, In addition, due to the limitation that the measurement unit 164 must be provided on a surface opposite to the surface on which the zero electromagnet 163 is installed, an error that cannot be ignored occurs in the measurement result of the measurement unit 164. On the other hand, as shown in Fig. 16(A) (this embodiment), when the support portion 15a is moved in the height direction while bringing the sliding surface 161d and the sliding surface 161e into contact, the sliding surface 161d and Since the support part 15a does not incline when the sliding surface 161e is brought into close contact, the measurement result of the measurement part 164 does not change even if the support part 15a is moving or not. As described above, in the present embodiment, an error caused by inclination of the support portion 15a can be eliminated.

지지부(15a)의 높이를 고정(스텝 S30)하면, 제어부(201a)는, 구동부(81, 82)를 통해 마스크 보유부(20)를 x방향, y방향으로 이동시키면서, AF 처리부(34a~34g)의 각각을 이용하여, 광조사부(30a~30g)로부터 조사되는 광을 마스크 M의 상에 초점 맞춤하기 위해서 어느 정도 이동시킬 필요가 있는지를 나타내는 AF 맵(map)을 작성하고, 압전 소자(391)의 구동량이 ±20㎛를 넘지 않는지 어떤지 확인한다(스텝 S32). AF 맵(map)의 작성은 이미 공지이기 때문에 설명을 생략한다.When the height of the support portion 15a is fixed (step S30), the control unit 201a moves the mask holding portion 20 in the x and y directions through the driving units 81 and 82, while the AF processing units 34a to 34g ), to create an AF map indicating how much light irradiated from the light irradiation units 30a to 30g needs to be moved in order to focus on the image of the mask M, and the piezoelectric element 391 It is checked whether the driving amount of) does not exceed ±20 µm (step S32). Since the creation of an AF map is already known, a description is omitted.

만일 압전 소자(391)의 구동량이 ±20㎛를 넘어 버린 경우에는, 제어부(201a)는, 압전 소자(391)의 구동량이 ±20㎛를 넘어 버린 방향으로 지지부(15a)를 이동시킨다. If the driving amount of the piezoelectric element 391 exceeds ±20 μm, the control unit 201a moves the support portion 15a in the direction in which the driving amount of the piezoelectric element 391 exceeds ±20 μm.

이에 의해 도 14에 나타내는 처리를 종료한다. 또한, 도 14에 나타내는 처리는 일례이며, 처리의 차례나 처리 내용은 이것에 한정되지 않는다. Thereby, the process shown in FIG. 14 is ended. In addition, the processing shown in FIG. 14 is an example, and the order of processing and processing contents are not limited to this.

그 후에 도시하지 않는 묘화 처리를 한다. 제어부(201a)는, 위치 측정부(41, 42)의 측정 결과에 기초하여 마스크 보유부(20)를 x방향 및 y방향으로 이동시킨다. 제어부(201a)는, 마스크 보유부(20)를 이동시키면서, 광조사부(30)의 하측을 마스크 M이 통과할 경우에 광조사부(30)로부터 광을 조사하여, 묘화 처리를 행한다. 묘화 처리는, 마스크 보유부(20)에 마스크 M을 재치하고 나서 수시간 경과한 후에 행해지기 때문에, 제어부(201a)가 스텝 S32의 처리를 행할 여유는 충분히 있다. After that, drawing processing not shown is performed. The control unit 201a moves the mask holding unit 20 in the x and y directions based on the measurement results of the position measuring units 41 and 42. The control unit 201a irradiates light from the light irradiation unit 30 when the mask M passes under the light irradiation unit 30 while moving the mask holding unit 20 to perform drawing processing. Since the drawing process is performed several hours after placing the mask M on the mask holding unit 20, there is sufficient margin for the control unit 201a to perform the processing of step S32.

본 실시의 형태에 의하면, 랙(rack)(161a) 및 피니언(pinion)(161b)을 포함하는 이동 기구(161)를 이용하여 광조사부(30)가 설치된 지지부(15a)를 상하 운동시키기 때문에, 볼나사를 이용하는 경우와 달리 취보 오차가 발생하지 않는다. 따라서, 광조사부의 높이 조정을 정확하게 행할 수가 있다. According to the present embodiment, since the support portion 15a on which the light irradiation portion 30 is installed is moved up and down using a moving mechanism 161 including a rack 161a and a pinion 161b, Unlike in the case of using a ball screw, there is no error in handling. Therefore, it is possible to accurately adjust the height of the light irradiation portion.

또, 본 실시의 형태에 의하면, 영전자석(163)을 이용하여 제1 흡착력으로 지지부(15a)를 흡착하고, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)을 밀착시켜 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이의 유막을 배제함으로써, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)과의 사이에 발생하는 마찰력으로 지지부(15a)를 보유할 수가 있다. 또, 영전자석(163)을 이용하여 제2 흡착력(제2 흡착력<제1 흡착력)으로 지지부(15a)를 흡착하고, 슬라이딩면(161d)과 슬라이딩면(161e)을 맞닿게 한 상태로 지지부(15a)를 상하 운동시킴으로써, 지지부(15a)가 이동하고 있을 때도 이동하고 있지 않을 때도 계측부(164)에서의 계측 결과가 변함이 없어 지지부(15a)의 기울어짐에 기인하는 오차를 없앨 수가 있다. In addition, according to the present embodiment, the support part 15a is adsorbed by the first adsorption force using the zero electromagnet 163, and the sliding surface 161d and the sliding surface 161e are brought into close contact with each other. By removing the oil film between the surface 161e and the sliding surface 161e, it is possible to hold the support portion 15a by the frictional force generated between the sliding surface 161d and the sliding surface 161e. In addition, the support part 15a is adsorbed with the second adsorption force (the second adsorption force <first adsorption force) using the zero electromagnet 163, and the support part 15a is brought into contact with the sliding surface 161d and the sliding surface 161e. By moving 15a up and down, the measurement result of the measurement unit 164 does not change even when the support unit 15a is moving or not, so that an error caused by the inclination of the support unit 15a can be eliminated.

또, 본 실시의 형태에 의하면, 영전자석(163)을 이용하기 때문에, 통전 시간이 짧고, 열에 의한 지지부(15a)의 변형, 팽창 등이 발생하지 않는다. 따라서, 지지부(15a), 즉 광조사부의 높이 조정을 정확하게 행할 수가 있다. In addition, according to the present embodiment, since the zero electromagnet 163 is used, the energization time is short, and deformation or expansion of the support portion 15a due to heat does not occur. Therefore, it is possible to accurately adjust the height of the support portion 15a, that is, the light irradiation portion.

이상, 이 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 상술해 왔지만 구체적인 구성은 이 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 이 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 변경 등도 포함된다. 당업자라면 실시 형태의 각 요소를 적당하게 변경, 추가, 변환 등을 하는 것이 가능하다. As described above, embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes and the like within a range not departing from the gist of the present invention are also included. Those skilled in the art can appropriately change, add, or convert each element of the embodiment.

또, 본 발명에 있어서, 「대략」이란, 엄밀하게 동일한 경우뿐만 아니라, 동일성을 잃지 않는 정도의 오차나 변형을 포함하는 개념이다. 예를 들면, 대략 수평이란, 엄밀하게 수평인 경우에 한정되지 않고, 예를 들면 몇도 정도의 오차를 포함하는 개념이다. 또, 예를 들면, 단지 평행, 직교 등으로 표현하는 경우에 있어서도, 엄밀하게 평행, 직교 등의 경우뿐만 아니라, 대략 평행, 대략 직교 등의 경우를 포함하는 것으로 한다. 또, 본 발명에 있어서, 「근방」이란, 기준으로 되는 위치의 가까이의 어느 범위(임의로 정할 수가 있음)의 영역을 포함하는 것을 의미한다. 예를 들면, A의 근방이라고 하는 경우에, A의 가까이의 어느 범위의 영역이며, A를 포함하고 있어도 포함하고 있지 않아도 좋은 것을 나타내는 개념이다. In addition, in the present invention, "approximately" is a concept including not only the exact same case, but also an error or deformation of a degree that does not lose the identity. For example, approximately horizontal is not limited to strictly horizontal, but is a concept including, for example, an error of several degrees. In addition, for example, even when expressing only parallel, orthogonal, etc., not only the case of strictly parallel, orthogonal, etc., but also the case of substantially parallel, substantially orthogonal, etc. shall be included. In addition, in the present invention, "nearby" means to include an area of a certain range (which can be arbitrarily determined) close to a position as a reference. For example, in the case of the vicinity of A, this is a concept indicating that the region is a certain range close to A, and that even if A is included or not included.

1:노광 장치
11:정반(定盤) 11a:상면
12:판상부(板狀部) 12a:상면
13, 14:레일(rail)
15:프레임(frame) 15a:지지부
15c:기둥(column)
20:마스크(mask) 보유부 20a:상면
21, 22, 23:막대 미러(bar mirror)
30(30a~30g):광조사부
31(31a~31g):DMD(Digital Mirror Device)
32(32a~32g):대물 렌즈 33(33a~33g):광원부
34(34a~34g):AF(Auto Focus) 처리부
35(35a~35g):통상부 36(36a~36g):플랜지
37(37a~37g), 38(38a~38g):부착부 39(39a~39g):구동부
40:측정부 41, 42:위치 측정부
41a, 42a:스케일(scale) 41b, 42b:검출 헤드(head)
50, 51(51a, 51b, 51c), 52(52a, 52g):레이저 간섭계
55a, 55b, 55c, 56a, 56g:미러(mirror)
60:독취부(讀取部)
61(61a, 61d, 61g):측정부
70, 70A:가이드 부재 74, 74A:부착 구멍
75, 76, 77, 78:구멍
79A, 79B, 79C, 79D:오려냄 구멍
79Aa, 79Ba, 79Ca, 79 Da:단부 영역
81, 82:구동부 85, 86:나사
151:바닥판
152, 154:측판 152a~152i, 154a~154i:구멍
153:지지판
155a~155g, 156a~156g:환공 156h:나사 구멍
157a~157g:환공(丸孔)
158:볼록부 159:칸막이벽
160:탄성 부재
161:이동 기구
161a:랙(rack) 161b:피니언(pinion)
161c:볼록부
161d, 161e:슬라이딩면 161f:회전 구동부
162:위치 결정 부재 162a:오목부
163:영전자석 163a:영구자석
163b:전자석 163c:조정 다이얼
164:계측부 164a:스케일
164b:검출 헤드(head)
201:CPU 201a:제어부
202:RAM 203:ROM
204:입출력 인터페이스(interface)
205:통신 인터페이스
206:미디어 인터페이스
211:입출력 장치 212:네트워크
213:기억 매체
331:광원 332:렌즈
333:플라이아이(fly eye) 렌즈
334, 335:렌즈 336:미러(mirror)
341:AF용 광원
342:콜리메이터(collimator) 렌즈
343:AF용 실린더리컬(cylindrical) 렌즈
344, 345:5각 프리즘 346:렌즈
347, 348:센서
371:나사 구멍 372:중공부
381:나사 구멍 391:압전 소자
392:연결부 393:볼록부
394:홈(groove) 395:부착부
1: Exposure device
11: Surface plate 11a: Top surface
12: Plate top 12a: Top surface
13, 14: rail
15:frame 15a:support
15c:column
20: Mask holding part 20a: Top surface
21, 22, 23: bar mirror
30(30a~30g): Light irradiation part
31(31a~31g): DMD(Digital Mirror Device)
32(32a~32g): Objective lens 33(33a~33g): Light source part
34(34a~34g): AF (Auto Focus) processing unit
35(35a~35g): Normal part 36(36a~36g): Flange
37(37a~37g), 38(38a~38g): Attachment part 39(39a~39g): Driving part
40: measurement unit 41, 42: position measurement unit
41a, 42a: scale 41b, 42b: detection head
50, 51(51a, 51b, 51c), 52(52a, 52g): laser interferometer
55a, 55b, 55c, 56a, 56g: mirror
60:Dokchobu (讀取部)
61(61a, 61d, 61g): Measuring part
70, 70A: Guide member 74, 74A: Mounting hole
75, 76, 77, 78: hole
79A, 79B, 79C, 79D: cutout holes
79Aa, 79Ba, 79Ca, 79 Da: end area
81, 82: drive unit 85, 86: screw
151: Bottom plate
152, 154: side plate 152a to 152i, 154a to 154i: hole
153: Support plate
155a~155g, 156a~156g: hole hole 156h: screw hole
157a~157g: round hole
158: convex part 159: partition wall
160: elastic member
161:Moving mechanism
161a: rack 161b: pinion
161c: Convex
161d, 161e: Sliding surface 161f: Rotation drive
162: Positioning member 162a: Recess
163:zero electromagnet 163a:permanent magnet
163b: Electromagnet 163c: Adjustment dial
164: measurement part 164a: scale
164b: detection head
201:CPU 201a:control part
202: RAM 203: ROM
204: I/O interface
205: Communication interface
206: Media interface
211: I/O device 212: Network
213: Memory medium
331: light source 332: lens
333: fly eye lens
334, 335: lens 336: mirror
341: AF light source
342: Collimator lens
343: Cylindrical lens for AF
344, 345: 5 prism 346: lens
347, 348: sensor
371: Screw hole 372: Hollow part
381: screw hole 391: piezoelectric element
392: connection part 393: convex part
394: Groove 395: Attachment

Claims (7)

기판이 재치되는 기판 보유부와,
자성 재료로 형성된 대략 봉상의 지지부로서, 길이 방향이 대략 수평 방향으로 되도록 설치된 지지부와, 상기 지지부의 양단에 각각 길이 방향이 대략 연직 방향으로 되도록 설치된 봉상의 기둥을 가지는 프레임으로서, 상기 지지부에는 지지부측 슬라이딩면이 형성되고, 상기 기둥에는 기둥측 슬라이딩면이 상기 지지부측 슬라이딩면과 대향하는 위치에 형성된 프레임과,
상기 지지부를 연직 방향으로 이동시키는 이동 기구로서, 상기 지지부에 설치된 랙과, 상기 기둥에 회전 가능하게 설치되고, 상기 랙과 서로 맞물리는 피니언과, 상기 피니언을 회전시키는 회전 구동부를 가지는 이동 기구와,
상기 지지부에 설치되고, 상기 기판에 광을 조사하는 광학 장치와,
상기 기둥에 설치되고, 영구자석과 전자석을 가지는 영전자석과,
상기 회전 구동부를 구동하여 상기 지지부를 이동시키고, 또한 상기 전자석의 코일에 전류를 흘려 상기 영구자석에 상기 지지부를 흡착시키는 제어부를 구비하고,
상기 영전자석이 상기 지지부를 흡착하여 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면을 밀착시키고, 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면과의 사이의 마찰력에 의해 상기 지지부를 상기 기둥에 고정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
A substrate holding portion on which the substrate is placed, and
A substantially rod-shaped support made of a magnetic material, a frame having a support provided so that the longitudinal direction is approximately horizontal, and a rod-shaped column provided at both ends of the support so that the longitudinal direction is approximately vertical, wherein the support part has a support part side A frame having a sliding surface formed on the pillar, and a column-side sliding surface at a position opposite to the supporting part-side sliding surface;
A moving mechanism for moving the support portion in a vertical direction, the moving mechanism having a rack provided on the support portion, a pinion rotatably installed on the column and engaged with the rack, and a rotation driving portion for rotating the pinion;
An optical device installed on the support and irradiating light to the substrate,
A zero electromagnet installed on the pillar and having a permanent magnet and an electromagnet,
And a control unit for driving the rotation driving unit to move the support unit, and for adsorbing the support unit to the permanent magnet by flowing a current through the coil of the electromagnet,
The zero electromagnet adsorbs the support and makes the support-side sliding surface and the pillar-side sliding surface in close contact, and fixes the support to the pillar by a frictional force between the support-side sliding surface and the column-side sliding surface. An exposure apparatus, characterized in that.
제1항에 있어서,
상기 지지부에 설치된 계측부로서, 연직 방향을 대략 따라 설치된 스케일과, 상기 스케일의 값을 독취하여 위치 정보를 출력하는 헤드를 가지는 계측부를 구비하고,
상기 지지부의 이동시에는, 상기 영전자석은, 상기 이동 기구가 상기 지지부를 이동시키지 않을 때의 흡착력인 제1 흡착력보다 약한 제2 흡착력으로 상기 지지부를 흡착하고, 상기 계측부는, 상기 지지부의 높이를 연속하여 계측하고, 상기 지지부측 슬라이딩면은, 상기 기둥측 슬라이딩면을 따라 슬라이딩하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
The method of claim 1,
A measurement unit provided on the support, comprising a measurement unit having a scale installed approximately along a vertical direction, and a head that reads the value of the scale and outputs position information,
When the support part moves, the zero electromagnet adsorbs the support part with a second suction force weaker than the first suction force, which is a suction force when the moving mechanism does not move the support part, and the measurement unit continuously maintains the height of the support part. And the sliding surface on the supporting part side slides along the column-side sliding surface.
제2항에 있어서,
상기 제2 흡착력은, 상기 제1 흡착력의 대략 20% 내지 대략 30%인 것을 특징으로 하는 노광 장치.
The method of claim 2,
The second adsorption force is about 20% to about 30% of the first adsorption force.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지부와 상기 광학 장치와의 사이에 설치되는 대략 박판상의 가이드 부재와,
상기 프레임에 설치되고, 상기 광학 장치를 연직 방향으로 이동시키는 구동부를 구비하고,
상기 지지부는, 대략 수평하게 배치된 판상부를 가지고,
상기 판상부에는 대략 연직 방향으로 관통하는 환공이 형성되고,
상기 가이드 부재는, 평면시 대략 원판 형상이며, 상기 환공을 덮도록 상기 판상부에 설치되고,
상기 가이드 부재에는, 대략 중앙에 부착 구멍이 형성되고,
상기 부착 구멍은, 상기 환공과 대략 동심원 형상으로 배치되고,
상기 광학 장치는, 광축이 상기 부착 구멍의 중심과 대략 일치하도록 상기 부착 구멍에 삽입되어 상기 가이드 부재에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
The method according to any one of claims 1 to 3,
A substantially thin plate-shaped guide member provided between the support part and the optical device,
It is installed on the frame and includes a driving unit for moving the optical device in a vertical direction,
The support portion has a plate-shaped portion disposed approximately horizontally,
An annular hole penetrating substantially in a vertical direction is formed in the plate-shaped portion,
The guide member has a substantially disk shape in plan view, and is installed on the plate upper portion so as to cover the annular hole,
In the guide member, an attachment hole is formed approximately in the center,
The attachment hole is disposed in a substantially concentric shape with the annular hole,
The optical device is an exposure apparatus, characterized in that the optical axis is inserted into the attachment hole so as to substantially coincide with the center of the attachment hole and fixed to the guide member.
제4항에 있어서,
상기 기판 보유부를 주사 방향으로 이동시키는 이동부와,
상기 지지부에 설치되고, 상기 기판까지의 거리를 측정하는 측정부를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 이동부를 통해 상기 기판 보유부를 상기 주사 방향으로 이동시키면서 상기 측정부를 통해 상기 기판까지의 거리를 측정하고, 당해 기판까지의 거리의 최대치와 최소치로부터 중앙치를 구하고, 당해 중앙치에 기초하여 상기 구동부의 구동량을 구하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
The method of claim 4,
A moving part for moving the substrate holding part in the scanning direction,
It is provided on the support and includes a measuring unit for measuring a distance to the substrate,
The control unit measures a distance to the substrate through the measurement unit while moving the substrate holding unit in the scanning direction through the moving unit, obtains a median value from the maximum and minimum distances to the substrate, and based on the median value An exposure apparatus, characterized in that the driving amount of the driving unit is obtained.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광학 장치는, 하향의 광을 조사하는 AF용 광원과, 반사광이 입사하는 AF 센서를 가지는 AF 처리부를 가지고,
상기 제어부는, 상기 AF 처리부를 동작시키면서 상기 지지부를 이동시키고, 초점이 맞아 있다고 판단되는 위치에 상기 광학 장치가 위치하면, 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면을 밀착시키는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
The method according to any one of claims 1 to 5,
The optical device has an AF processing unit having an AF light source that irradiates downward light, and an AF sensor to which reflected light enters,
The control unit moves the support unit while operating the AF processing unit, and when the optical device is positioned at a position determined to be in focus, the sliding surface at the support unit and the sliding surface at the pillar are in close contact with each other. Device.
기판이 재치되는 기판 보유부와,
자성 재료로 형성된 대략 봉상의 지지부로서, 길이 방향이 대략 수평 방향으로 되도록 설치된 지지부와, 상기 지지부의 양단에 각각 길이 방향이 대략 연직 방향으로 되도록 설치된 봉상의 기둥을 가지는 프레임으로서, 상기 지지부에는 지지부측 슬라이딩면이 형성되고, 상기 기둥에는 기둥측 슬라이딩면이 상기 지지부측 슬라이딩면과 대향하는 위치에 형성된 프레임과,
상기 지지부를 연직 방향으로 이동시키는 이동 기구로서, 상기 지지부에 연직 방향을 대략 따라 설치된 랙과, 상기 기둥에 회전 가능하게 설치되고, 상기 랙과 서로 맞물리는 피니언과, 상기 피니언을 회전시키는 회전 구동부를 가지는 이동 기구와,
상기 지지부에 설치된 계측부와,
상기 지지부에 설치되고, 상기 기판에 광을 조사하는 광학 장치와,
상기 기둥에 설치되고, 영구자석과 전자석을 가지는 영전자석을 가지는 장치를 이용하여 상기 지지부의 높이를 조정하는 높이 조정 방법으로서,
상기 전자석의 코일에 전류를 흘려 상기 영전자석에 상기 지지부를 제2 흡착력으로 흡착시켜서, 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면과 맞닿게 하는 스텝과,
상기 계측부에서 상기 지지부의 높이를 계측하면서, 상기 회전 구동부를 구동하여 상기 피니언을 회전시켜서, 상기 지지부를 높이 방향으로 이동시키는 스텝과,
상기 코일에 전류를 흘려 상기 영전자석에 상기 지지부를 상기 제2 흡착력보다 강한 제1 흡착력으로 흡착시켜서, 상기 지지부측 슬라이딩면과 상기 기둥측 슬라이딩면과 밀착시켜서 상기 지지부를 상기 기둥에 고정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 높이 조정 방법.
A substrate holding portion on which the substrate is placed, and
A substantially rod-shaped support made of a magnetic material, a frame having a support provided so that the longitudinal direction is approximately horizontal, and a rod-shaped column provided at both ends of the support so that the longitudinal direction is approximately vertical, wherein the support part has a support part side A frame having a sliding surface formed on the pillar, and a column-side sliding surface at a position opposite to the supporting part-side sliding surface;
As a moving mechanism for moving the support in a vertical direction, a rack installed in the support portion substantially along a vertical direction, a pinion rotatably installed on the column and engaged with the rack, and a rotation driving portion for rotating the pinion Branches with a moving mechanism,
A measuring part installed on the support part,
An optical device installed on the support and irradiating light to the substrate,
A height adjustment method for adjusting the height of the support by using a device installed on the pillar and having a zero electromagnet having a permanent magnet and an electromagnet,
A step of flowing a current through a coil of the electromagnet to adsorb the support part to the zero electromagnet with a second suction force, so that the support part side sliding surface and the column side sliding surface come into contact with each other,
A step of driving the rotation drive unit to rotate the pinion while measuring the height of the support unit in the measurement unit, and moving the support unit in the height direction;
A step of flowing a current through the coil to adsorb the support part to the zero electromagnet with a first adsorption force stronger than the second adsorption force, to make the support part side sliding surface and the column side sliding surface in close contact with each other to fix the support part to the column. Height adjustment method comprising a.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022129897A (en) * 2021-02-25 2022-09-06 株式会社Screenホールディングス Drawing device, drawing method, and program
JP2022183616A (en) * 2021-05-31 2022-12-13 株式会社ジャノメ Device, method, and program for generating path teaching data
WO2023145085A1 (en) * 2022-01-31 2023-08-03 ファナック株式会社 Support structure

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09320943A (en) 1996-05-31 1997-12-12 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Lithography device and automatic focus control method

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4748335A (en) * 1985-04-19 1988-05-31 Siscan Systems, Inc. Method and aparatus for determining surface profiles
JPH03112123A (en) * 1989-09-27 1991-05-13 Canon Inc Aligner
DE4127341C2 (en) 1991-08-19 2000-03-09 Leybold Ag Device for automatic casting, coating, painting, checking and sorting workpieces
JP4496711B2 (en) 2003-03-31 2010-07-07 株式会社ニコン Exposure apparatus and exposure method
JP4688525B2 (en) 2004-09-27 2011-05-25 株式会社 日立ディスプレイズ Pattern correction device and display device manufacturing method
JP2006286131A (en) * 2005-04-04 2006-10-19 Ricoh Co Ltd Work rotation drive unit and exposure device for optical disk master disk
DE102005030304B4 (en) * 2005-06-27 2008-06-26 Xtreme Technologies Gmbh Apparatus and method for generating extreme ultraviolet radiation
DE102006008080A1 (en) * 2006-02-22 2007-08-30 Kleo Maschinenbau Ag Exposure system for substrate bodies, has exposure device with guiding cross member for one guiding carriage carrying optics unit, where guiding carriage is guided movably in one direction on guiding cross member
JPWO2008139964A1 (en) * 2007-05-11 2010-08-05 株式会社ニコン Optical element driving apparatus, lens barrel, exposure apparatus, and device manufacturing method
US7679849B2 (en) 2007-06-01 2010-03-16 Stmicroelectronics (Grenoble) Sas Mobile lens unit with detection device
JP5139922B2 (en) * 2008-08-25 2013-02-06 株式会社ディスコ Laser processing equipment
CN102483580B (en) * 2009-08-20 2015-04-01 株式会社尼康 Object processing apparatus, exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method
NL2004527A (en) * 2009-08-25 2011-02-28 Asml Netherlands Bv Optical apparatus, and method of orienting a reflective element.
JP2011119551A (en) * 2009-12-04 2011-06-16 Nikon Corp Optical member deformation apparatus, optical system, aligner, method of manufacturing device
JP2011242563A (en) * 2010-05-18 2011-12-01 Hitachi High-Technologies Corp Exposure apparatus, method for positioning lamp of exposure apparatus, and method of manufacturing display panel substrate
US8988655B2 (en) * 2010-09-07 2015-03-24 Nikon Corporation Exposure apparatus, movable body apparatus, flat-panel display manufacturing method, and device manufacturing method
JP5663449B2 (en) * 2011-10-12 2015-02-04 オリンパスイメージング株式会社 Operating device
DE102012201410B4 (en) * 2012-02-01 2013-08-14 Carl Zeiss Smt Gmbh Projection exposure apparatus with a measuring device for measuring an optical element
JP6150043B2 (en) * 2012-03-29 2017-06-21 株式会社ブイ・テクノロジー Exposure equipment
JP5863149B2 (en) * 2012-04-04 2016-02-16 株式会社ニコン Exposure apparatus, flat panel display manufacturing method, and device manufacturing method
NL2010628A (en) * 2012-04-27 2013-10-29 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus comprising an actuator, and method for protecting such actuator.
US9360757B2 (en) * 2013-08-14 2016-06-07 Carbon3D, Inc. Continuous liquid interphase printing
JP2015070014A (en) * 2013-09-27 2015-04-13 株式会社ニコン Substrate holding method and device, and exposure method and device
JP6314426B2 (en) 2013-10-31 2018-04-25 セイコーエプソン株式会社 Robot control apparatus and robot control method
JP6484853B2 (en) * 2014-04-17 2019-03-20 株式会社ブイ・テクノロジー Reflector unit for exposure apparatus and exposure apparatus
JP6591916B2 (en) 2016-03-07 2019-10-16 株式会社ブイ・テクノロジー Mask manufacturing equipment
JP6564727B2 (en) 2016-03-28 2019-08-21 株式会社ブイ・テクノロジー Mask manufacturing apparatus and mask manufacturing apparatus control method
JP2018031824A (en) * 2016-08-22 2018-03-01 株式会社ブイ・テクノロジー Exposure apparatus
JP2019095662A (en) * 2017-11-24 2019-06-20 株式会社ブイ・テクノロジー Attachment structure of optical device and exposure device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09320943A (en) 1996-05-31 1997-12-12 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Lithography device and automatic focus control method

Also Published As

Publication number Publication date
JP7017239B2 (en) 2022-02-08
TWI809111B (en) 2023-07-21
CN112334836B (en) 2024-03-08
TW202001323A (en) 2020-01-01
JP2020003533A (en) 2020-01-09
WO2020004164A1 (en) 2020-01-02
CN112334836A (en) 2021-02-05

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