TW202240319A - 燈、光源裝置、曝光設備、及物品製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種燈,其具有配設在金屬底座的周邊的鰭片。鰭片包括靠近發光管的亮點的第一表面和在第一表面的相對側遠離亮點的第二表面。第一表面的第一內邊緣與亮點平面之間的距離短於亮點平面與第一表面的第一外邊緣之間的距離,亮點平面作為與金屬底座的中心軸線正交且包括亮點之平面。第一表面的第一內邊緣與第一外邊緣之間的距離不短於第二表面的第二內邊緣與第二外邊緣之間的距離。
Description
本發明涉及燈、光源裝置、曝光設備和物品製造方法。
曝光設備被用於微影步驟中,微影步驟用於製造諸如半導體裝置或顯示裝置的裝置。光源裝置被結合到曝光設備中,並且光源裝置可以包括可更換的燈。燈包括,例如,一對金屬底座;配置在這對金屬底座之間的發光管;以及配置在發光管中並分別與這對金屬底座連接的一對電極。作為發光物質的汞等可以被封閉在發光管內。在透過此對金屬底座在此對電極之間供電時,在此對電極之間產生電弧放電,且燈因此可以發光。在使燈發光時,金屬底座的溫度為高的,且金屬底座需要被冷卻。日本專利公開第2003-17003號描述了一種光源裝置,其在金屬底座部分中包括被建構成提高冷卻效率的鰭片(fin),並藉由向鰭片吹送冷卻空氣來冷卻金屬底座部分。
金屬底座的溫度往往會隨著燈的輸出增加而上升。為了充分地冷卻金屬底座,有必要向金屬底座吹入足夠流量的氣體。然而,如果發光管被氣體過度冷卻,則發光管中的諸如汞的發光物質就不能充分地被蒸發,並且可能會發生燈的點亮故障。
本發明提供了一種有利於使燈穩定地發光的技術。
本發明在其第一方面提供了一種燈,其包括:發光管,其具有亮點;金屬底座,其連接至發光管的端部;以及鰭片,其配設在金屬底座的周邊,其中鰭片包括靠近亮點的第一表面以及在第一表面的相對側遠離亮點的第二表面,第一表面的第一內邊緣與亮點平面之間的距離短於亮點平面與第一表面的第一外邊緣之間的距離,亮點平面作為與金屬底座的中心軸線正交且包括亮點之平面,並且第一表面的第一內邊緣與第一外邊緣之間的距離不短於第二表面的第二內邊緣與第二外邊緣之間的距離。
本發明的進一步特徵將從以下對示例性實施例的描述(參考隨附圖式)而變得明顯。
在下文中,將參照隨附圖式詳細描述實施例。注意,以下實施例並非旨在限制要求保護的發明的範圍。在實施例中描述了多個特徵,但不限於發明需要所有這些特徵,並且可以適當地組合多個這樣的特徵。此外,在隨附圖式中,相同的元件符號用於相同或相似的組態,並且省略對其的重複描述。
在本說明書和隨附圖式中,在以水平面為X-Y平面的XYZ坐標系上指示方向。一般來說,要曝光的基板被放置在基板臺上,使得基板的表面平行於水平面(X-Y平面)。在下面的描述中,沿基板表面的平面內相互正交的方向分別被設定為X軸和Y軸,而垂直於X軸和Y軸的方向被設定為Z軸。此外,與XYZ坐標系上的X軸、Y軸和Z軸平行的方向在下文中將分別被稱為X方向、Y方向和Z方向。
<第一實施例>
圖1示出了根據本發明的第一實施例的曝光設備100的組態。曝光設備100是這樣的設備,其藉由將原稿的圖案經由投影光學系統投影到塗覆有感光劑的基板上,來在感光劑上形成與原稿圖案相對應的潛像圖案。曝光設備100可以包括,例如,光源裝置110;快門裝置120;照明光學系統130;原稿固持器140;投影光學系統150;以及基板固持器160。光源裝置110可以包括固持燈10的固持器20。原稿固持器140固持原稿142。原稿固持器140由原稿定位機構(未示出)定位,且原稿142因此可以被定位。基板固持器160固持基板162。由抗蝕劑塗覆裝置塗覆了抗蝕劑(感光材料)的基板162被供應給曝光設備100。基板固持器160由基板定位機構(未示出)定位,並且基板162因此可以被定位。
快門裝置120配置成能夠遮擋光源裝置110與原稿固持器140之間的光路中的光通量。照明光學系統130使用來自光源裝置110的光照射原稿142。投影光學系統150將由照明光學系統130照射的原稿142的圖案投影到基板162上,且基板162因此被曝光。這在塗覆基板162的抗蝕劑上形成潛像圖案。潛像圖案由顯影裝置(未示出)顯影,並且在基板162上形成抗蝕劑圖案。
圖2示出了光源裝置110的組態。光源裝置110可以包括固持燈10的固持器20、會聚由燈10產生的光的聚光鏡50以及包括噴射孔的噴嘴42a和42b,噴射孔噴射氣體以冷卻燈10的金屬底座11a和11b。此外,光源裝置110可以包括經由引線(電纜)32a和32b向燈10供電的電源單元(燈電源)30以及分別經由供應管41a和41b向噴嘴42a和42b供應氣體的氣體供應單元40。
燈10可以是,例如,諸如汞燈、氙氣燈或金屬鹵化物燈的短弧型燈。聚光鏡50可以是,例如,具有兩個焦點FP1和FP2的橢球鏡。燈10的亮點(bright spot)AP配置在第一焦點FP1處或第一焦點FP1附近,並且聚光鏡50可以反射從亮點AP輻射出的光並將其會聚到第二焦點FP2。聚光鏡50的開口部分的直徑可以取決於燈10的大小,且為,例如,300 mm至400 mm。此外,燈10可以配置在聚光鏡50的光軸OAX(連接第一焦點FP1和第二焦點FP2的軸)上。噴嘴42a和42b可以被配置為將從氣體供應單元40供應的高壓空氣分別吹向金屬底座11a和11b。這冷卻了金屬底座11a和11b。為了不遮擋由聚光鏡50反射的有效光通量52,噴嘴42a可以配置在有效光通量52的外側。為了冷卻金屬底座11a和11b,可以不使用空氣而使用其他冷卻媒體,例如,諸如氮氣或氦氣的氣體。
燈10可以包括具有亮點AP的發光管13;連接到發光管13的兩端部的一對金屬底座11a和11b;以及分別從金屬底座11a和11b延伸的頸柄(stem)14a和14b。發光管13可以配置在頸柄14a與頸柄14b之間。頸柄14a和14b以及發光管13可以是一體地形成的。燈10可以進一步包括一對電極12a和12b,電極12a和12b配置在頸柄14a和14b以及發光管13中。在範例中,金屬底座11a可以是陽極側金屬底座,金屬底座11b可以是陰極側金屬底座,電極12a可以是陽極,且電極12b可以是陰極。
金屬底座11a和電極12a可以藉由諸如鉬箔的連接部被連接。類似地,金屬底座11b和電極12b可以藉由諸如鉬箔的連接部被連接。諸如氖或氙的稀有氣體,諸如汞、鈉或鈧的金屬,或它們的物質混合物可以被封閉在發光管13中。藉由一對電極12a和12b之間的電弧放電而發出光。金屬底座11a和11b可以分別藉由引線32a和32b被連接到電源單元30。圖2示出了這樣的範例,其中,引線32a和32b分別被連接到金屬底座11a和11b的側表面。如圖3A所示,引線32a和32b可以分別被連接到金屬底座11a和11b的端面。替代地,如圖3B所範例的,引線32a和32b可以分別經由諸如引線連接端子、適配器或固定配件的連接器11c和11d而被連接到金屬底座11a和11b。此外,引線32a和32b可以由導電線形成,或者可以由其他導電構件形成。
注意,當不加區分地說明金屬底座11a和11b時,在下文中將這些金屬底座表示為金屬底座11。關於金屬底座11的描述是關於金屬底座11a和/或金屬底座11b的描述。同樣地,當不加區分地說明引線32a和32b時,在下文中將這些引線表示為引線32。關於引線32的描述是關於引線32a和/或引線32b的描述。同樣地,當不加區分地說明噴嘴42a和42b時,在下文中將這些噴嘴表示為噴嘴42。關於噴嘴42的描述是關於噴嘴42a和/或噴嘴42b的描述。同樣地,當不加區分地說明供應管41a和41b時,在下文中將這些供應管表示為供應管41。關於供應管41的描述是關於供應管41a和/或供應管41b的描述。
圖4A和圖4B示意性地示出了金屬底座11、噴嘴42和聚光鏡50的配置範例。圖4A示出了在從Z方向觀察時的平面圖,即,對於X-Y平面的正交投影。圖4B示出了在從Y方向觀察時的側視圖,即,對於作為與金屬底座11的中心軸線CAX平行的X-Z平面的正交投影。金屬底座11可以包括圓柱表面CS和在圓柱表面外部徑向延伸的至少一個冷卻鰭片15。噴嘴42包括噴射孔45,噴射孔45噴射氣體以冷卻金屬底座11。噴射孔45具有中心軸線HAX。例如,如果噴射孔45具有圓柱形,則噴射孔45的中心軸線HAX與圓柱形的中心軸線相匹配。噴嘴42被配置在中心軸線HAX與金屬底座11的中心或金屬底座11或鰭片15的至少部分相交處。從噴射孔45噴射的氣體的流動示意性地示出為F1、F2和F3。
圖5示出了噴嘴42和供應管41的結構。噴嘴42可以與供應管41接合或連接,因此不會發生空氣或氣體的洩漏。噴嘴42的噴射孔45例如可以是圓形開口,其直徑ΦD落在1 mm(包括1 mm)至2 mm(包括2 mm)的範圍內。從噴射孔45噴射的空氣或氣體的流速分佈可以是相對於噴射孔45的中心軸線HAX軸對稱的。從噴射孔45噴射的空氣或氣體的流量例如可以設定在20℃和1 atm(大氣壓)下的0.02 m
3/min(包括0.02 m
3/min)至0.2 m
3/min(包括0.2 m
3/min)的範圍內。
在範例中,如圖4B所示,金屬底座11、鰭片15和噴嘴42配置在比聚光鏡50的開口端50a的位置更高的位置處。在這種情況下,噴嘴42被配置成使得包括噴射孔45的中心軸線HAX的線與金屬底座11的中心軸線CAX垂直。在範例中,噴嘴42的噴射孔45的中心軸線HAX的仰角可以落在-10°(包括-10°)至+10°(包括+10°)的範圍內,且金屬底座11的中心軸線CAX相對於垂直方向(Z軸方向)的角度可以落在-10°(包括-10°)至+10°(包括+10°)的範圍內。在其他觀點中,在包括噴射孔45的中心軸線HAX且平行於金屬底座11的中心軸線CAX的平面上,包括噴射孔45的中心軸線HAX的線L1與垂直於金屬底座11的中心軸線CAX的平面所形成的角度可以落在-10°(包括-10°)至+10°(包括+10°)的範圍內。
圖6示出了金屬底座11和鰭片15的組態的範例。第一表面15a和第二表面15b是實質上形成鰭片的表面,並且可以藉由包括不連續的表面而被視為一個表面。內邊緣(內周邊)指示金屬底座11的圓柱表面CS與第一表面15a相交的彎曲部或金屬底座11的圓柱表面CS與第二表面15b相交的彎曲部。此外,外邊緣(外周邊)指示在第一表面15a或第二表面15b上遠離金屬底座的中心軸線CAX的彎曲部。也就是說,在第一表面15a或第二表面15b上,內邊緣指示靠近金屬底座的中心軸線CAX的彎曲部,而外邊緣指示遠離金屬底座的中心軸線CAX且存在於內邊緣外部的彎曲部。
鰭片15可以包括靠近燈的亮點AP的第一表面15a以及在第一表面15a的相對側遠離燈的亮點AP的第二表面15b。鰭片15可以具有相對於金屬底座11的中心軸線CAX軸對稱的形狀。參照圖6,包括亮點AP並與金屬底座11的中心軸線CAX正交的平面被定義為亮點平面P。亮點平面P通常可以是水平平面。在h1代表亮點平面P與第一表面15a的內邊緣151(第一內邊緣)之間的距離,h2代表亮點平面P與第一表面15a的外邊緣152(第一外邊緣)之間的距離時,h1與h2的關係為h2>h1。也就是說,第一表面15a具有這樣的形狀,即從亮點平面P(作為包括亮點AP並與金屬底座11的中心軸線CAX正交的平面)到內邊緣151的距離短於從亮點平面P到外邊緣152的距離。也就是說,亮點平面P與內邊緣151之間的距離短於亮點平面P與外邊緣152之間的距離。
第一表面15a可以包括從內邊緣151向外邊緣152在遠離亮點平面P的方向上傾斜的斜面。在圖6所示的範例中,此斜面可以形成以金屬底座11的中心軸線CAX作為圓錐軸線的圓錐表面的一部分。另一方面,第二表面15b可以由,例如,與金屬底座11的中心軸線CAX正交的平坦表面形成。在R1代表第一表面15a的內邊緣151與外邊緣152之間的距離,R2代表第二表面15b的內邊緣153(第二內邊緣)與外邊緣154(第二外邊緣)之間的距離時,R1與R2的關係是R1≥R2。也就是說,第一表面15a的內邊緣151與外邊緣152之間的距離等於或長於第二表面15b的內邊緣153與外邊緣154之間的距離。
將參照圖7A和圖7B描述根據本實施例的金屬底座11周圍的氣體的流動。圖7A是在從Z方向觀察金屬底座11時的平面圖,且圖7B是在從Y方向觀察金屬底座11時的側視圖。圖7A和圖7B是分別藉由放大圖4A和圖4B中鰭片15周圍的部分而獲得的視圖。
參照圖7A,從噴嘴42噴射的空氣的流F1在金屬底座11的側表面上被分離成兩個流F2。在空氣沿金屬底座11的側表面流動後,兩個流F2再次合併,以形成流F3。藉由參照圖7B關注沿鰭片15的上表面和下表面的流,從噴嘴42噴射的空氣的流F1藉由鰭片15的外周部15c(對應於圖6中的外邊緣152和154)分離成上部流和下部流,從而沿圓柱表面CS的周邊形成流F2。在流F2的下游,沿第二表面15b的流在不改變高度的情況下變為流F22,而沿第一表面15a的流藉由康達(Coanda)效應改變其方向並變為向上的流F21。流F22和F21在外周部15c的相對側上的外周部15c’處合併,以形成向上的流F3。
注意,圖6、圖7A和圖7B例示了在金屬底座11中配設的鰭片的數量為三個的情況。然而,本發明並不限於此。可以配設一個或多個鰭片15。多個噴嘴42可以與多個鰭片15相對應地設置。此外,鰭片15可以與金屬底座11一體地形成,或者藉由諸如壓裝的方法被接合或連接到金屬底座11。鰭片15可以配設在圖3B所示的連接器11c或11d中,並連接到金屬底座11a或11b。
圖8示出了用於實際測量從噴嘴42噴射的空氣的流的實驗系統的側視圖。包括噴射孔45的中心軸線HAX的線L1和金屬底座11的中心軸線CAX彼此正交,並在高度方向(Z方向)上穿過金屬底座的中心。令D1為噴嘴42的遠端與圓柱表面CS1之間的距離。此外,令F1為從噴射孔45到圓柱表面CS1的空氣的流,F3為經過圓柱表面CS1後的空氣的流。在X方向上距圓柱表面CS1的距離為D2的位置被設定為測量流速分佈的位置,並且測量Z方向上的流速分佈。圓柱表面CS的直徑Φ被設定為40 mm,噴嘴42的噴射孔45的ΦD被設定為1.5 mm,並且從噴嘴42噴射的空氣的流量被設定為0.05 m
3/min(在20℃和1 atm下)。
圖9A和圖9B示出用於比較實驗的多個鰭片的側視圖。圖9A示出了基於此實施例的鰭片的形狀。在此範例中,鰭片的厚度FH1被設定為3 mm,上下鰭片之間的圓柱部的高度FH2被設定為3 mm,並且從圓柱表面CS1的直徑Φ的拉伸長度FL被設定為6 mm。此外,鰭片的下部第一表面和上部第二表面與圖6所示的範例中的相同。即,鰭片的第一表面例如由斜面形成,此斜面構成以中心軸線CAX作為圓錐軸線的圓錐表面的一部分,並且鰭片的第二表面例如由與中心軸線CAX正交的平坦表面形成。
圖9B示出了根據比較例的鰭片的形狀。在此比較例中,鰭片的厚度FH1被設定為3 mm,鰭片之間的圓柱部的高度FH2被設定為3 mm,並且從圓柱表面CS1的直徑Φ的拉伸長度FL被設定為6 mm。鰭片的下部第一表面和上部第二表面是相互平行的平坦表面,鰭片外側的表面是圓柱表面。在圖9A和圖9B中,鰭片的數量都被設定為6個。
圖10示出了在距噴嘴42的遠端距離為D1=120 mm的位置處測量從噴嘴42噴射的空氣的流速分佈的結果。在測量操作時,圖8所示的金屬底座11被拆下。也就是說,設定了沒有任何東西遮擋從噴嘴42噴射的空氣的流的狀態。在圖10所示的圖中,橫坐標代表在包括中心軸線HAX的線L1被設定為中心時的Z方向上的位置,並且縱坐標代表空氣的流速。可以理解的是,空氣的流速分佈相對於包括中心軸線HAX的線L1是對稱的。當聚光鏡50的直徑為300 mm並且金屬底座11的圓柱表面CS的直徑Φ為40 mm時,距離D1=120 mm是噴嘴42的遠端不遮擋圖2所示的有效光通量52的最小距離。
圖11A和圖11B示出了在距圓柱表面CS1距離為D2=100 mm的位置處測量±Z方向上的流速分佈的結果。在圖11A和圖11B所示的圖中,橫坐標代表在包括中心軸線HAX的線L1被設定為中心時,Z方向上的位置,並且縱坐標代表空氣的流速。圖11A示出在使用根據本實施例的圖9A所示的鰭片形狀時的流速分佈,且圖11B示出在使用包括彼此平行的表面的圖9B所示的鰭片形狀時的流速分佈。圖11A中流速分佈在±Z方向的擴展比圖11B中的窄,因此最大流速增大。可以看出,流速分佈向+Z側(上側)移動。
在範例中,燈10中的金屬底座11與發光管13之間在高度方向上的距離(頸柄14的長度)為約80 mm,且上側的金屬底座11a與聚光鏡50的上端(開口端)之間在高度方向(Z方向)上的距離可以設定為約50 mm。因此,藉由採用此實施例的組態,可以抑制吹向金屬底座11的空氣向金屬底座11以外的範圍擴散。這可以抑制吹向金屬底座11的空氣對燈10的發光管13的直接冷卻或流向聚光鏡50的內部空間的空氣對發光管13的間接冷卻,並防止由於燈10的過度冷卻而發生點亮故障或不點亮。因此,根據第一實施例,可以使燈10穩定地發光。
此外,根據此實施例,鰭片的厚度在外周部15c中較薄,並且朝著金屬底座11的圓柱表面CS變厚。也就是說,從噴嘴42噴射的空氣流經的通道逐漸變窄。因此,從噴嘴42噴射的空氣的流速從鰭片的外周部15c朝向圓柱表面CS而增大。這可以提高金屬底座11的冷卻效率。
此外,隨著燈10的輸出的提高,在向金屬底座11a供電的引線32a被由聚光鏡50反射的光通量照射時,引線32a的溫度可能上升而導致引線32a的氧化和劣化。如果配設專門的吹氣機構來冷卻引線32a,那麼曝光設備100的運行成本可能會因光源裝置110的成本增加或空氣流量的增加而增加。藉由配置引線32a,使得在引線32a的被光通量照射的部分(溫度上升部分)中形成空氣或氣體的流F3,可以以低的成本冷卻引線32a的部分。
<第二實施例>
下面將對第二實施例進行描述。作為第二實施例未提及的事項可以遵循第一實施例。將參照圖12A至圖12I描述在光源裝置110中的金屬底座11中配設的鰭片15的形狀的變型例。圖12A至圖12I中的每一者是穿過金屬底座11的中心軸線CAX的金屬底座11的剖視圖。圖12A至圖12I中的每一者所示的鰭片15的形狀相對於中心軸線CAX是軸對稱的。
圖12A示出了第一實施例中所述的鰭片的形狀。圖12A中所示的鰭片15包括靠近燈的亮點AP的第一表面15a以及在第一表面15a的相對側遠離燈的亮點AP的第二表面15b。第一表面15a可以包括在遠離亮點平面P(見圖6)的方向上從內邊緣向外邊緣傾斜的斜面。此斜面可以形成,例如,以金屬底座11的中心軸線CAX作為圓錐軸線的圓錐表面的一部分。參照圖12A,第二表面15b形成平行於與金屬底座11的中心軸線CAX正交的平面的平坦表面。
圖12B至圖12I中的每一者示出了相對於圖12A的變型例。注意,為了視覺上的方便,圖12B至圖12I沒有示出元件符號和記號。下面將描述與圖12A的差異和特徵。
參照圖12B,第一表面15a包括連接內邊緣和外邊緣的球形表面、環形表面或自由彎曲表面。
參照圖12C,第一表面15a由圓錐表面(斜面)和與金屬底座11的中心軸線CAX正交的平坦表面的組合形成。
參考圖12D,第一表面15a由平坦表面和圓柱表面或圓錐表面的組合而獲得的階梯形狀表面形成。階梯形狀可以理解為整體上實質上形成圖12A所示的斜面的形狀。此階梯形狀的優點在於,可以容易地製造鰭片以實現圖12A至圖12C的每一者中所示的第一表面15a的斜面。
與圖12A至圖12D相比,第二表面15b的組態在圖12E至圖12G的每一者中是不同的。在圖12A至圖12D的每一者中,第二表面15b由與金屬底座11的中心軸線CAX正交的平坦表面形成。相反地,參照圖12E,第二表面15b可以包括在接近亮點平面P的方向上從內邊緣向外邊緣傾斜的斜面。此斜面可以形成,例如,以金屬底座11的中心軸線CAX作為圓錐軸線的圓錐表面的一部分。參照圖12F,第二表面15b可以包括在遠離亮點平面P的方向上從內邊緣向外邊緣傾斜的斜面。此斜面可以形成以金屬底座11的中心軸線CAX作為圓錐軸線的圓錐表面的一部分。此圓錐表面的傾斜度比第一表面15a的傾斜度要小。相反地,在圖12G中,第二表面15b的傾斜度與第一表面15a的傾斜度相等。也就是說,圖12G中所示的第二表面15b包括在遠離亮點平面P的方向上從內邊緣向外邊緣傾斜的斜面,此斜面的傾斜度與第一表面15a的傾斜度相同。換句話說,圖12G中所示的鰭片15是具有均勻厚度的板狀鰭片。
參照圖12H,鰭片15的外周部15c的側表面由圓柱表面或圓錐表面形成。
參照圖12I,鰭片15的外周部15c的側表面由環形表面或自由彎曲的表面形成。
如上所述,可以有各種形狀的鰭片15。這些形狀都具有R1≥R2的關係,如圖12E和圖12F所示,其中R1代表第一表面15a的內邊緣與外邊緣之間的距離,而R2代表第二表面15b的內邊緣與外邊緣之間的距離。注意,鰭片15的形狀可以藉由任意組合圖12A至圖12I中所示的第一表面15a和第二表面15b來獲得。此外,第一表面15a和第二表面15b中的至少一者可以具有相對於金屬底座11的中心軸線CAX的軸對稱形狀。
根據第二實施例,可以獲得與第一實施例相同的效果,並將金屬底座11周圍的氣體的流動最佳化。鰭片的製造變得容易,從而可以嘗試降低成本。此外,可以減少人或物體因接觸到鰭片的遠端部分而受傷或受損的風險。
<第三實施例>
下面將參照圖13描述根據第三實施例的曝光設備中的光源裝置110的組態。作為第三實施例未提及的事項可以遵循第一實施例。圖13是示出根據第三實施例的光源裝置110中的金屬底座11、噴嘴42和聚光鏡50的配置範例的側視圖。
在根據第一實施例的圖4B中,金屬底座11、鰭片15和噴嘴42配置在比聚光鏡50的開口端50a的位置更高的位置處。然而,為了提高聚光鏡50對來自燈10的光的捕獲效率,可以增加聚光鏡50的尺寸,並且聚光鏡50的開口端50a的位置可以在垂直方向(Z軸方向)上變得高於燈10的金屬底座11的位置。也就是說,金屬底座11和鰭片15的至少部分可以配置在比聚光鏡50的開口端50a的位置更低的位置處。然而,噴嘴42配置在比聚光鏡50的開口端50a的位置更高的位置處。圖13示出了這樣範例。
參照圖13,金屬底座11可以包括圓柱表面CS和在圓柱表面CS外部徑向延伸的至少一個鰭片15。噴嘴42包括噴射孔45,噴射孔噴射氣體以冷卻金屬底座11。噴射孔45具有中心軸線HAX。例如,如果噴射孔45具有圓柱形,那麼噴射孔45的中心軸線HAX與圓柱形的中心軸線相匹配。噴嘴42被配置在中心軸線HAX與金屬底座11的中心或金屬底座11或鰭片15的至少一部分相交處。從噴射孔45噴射的氣體的流示意性地示出為F1、F2和F3。
在本實施例中,如上所述,雖然金屬底座11配置在聚光鏡50的開口端50a的下側(-Z側),但噴嘴42配置在聚光鏡50的開口端50a的上側(+Z側)。在此組態中,噴嘴42被配置成使得包括噴射孔45的中心軸線HAX的線與金屬底座11的側表面相交。在範例中,噴嘴42的噴射孔45的中心軸線HAX的仰角可以落在-30°(包括-30°)至0°(包括0°)的範圍內,並且金屬底座11的中心軸線CAX相對於垂直方向(Z軸方向)的角度可以落在-10°(包括-10°)至+10°(包括+10°)的範圍內。在其他觀點中,在包括噴射孔45的中心軸線HAX且平行於金屬底座11的中心軸線CAX的平面上,包括噴射孔45的中心軸線HAX的線L1與垂直於金屬底座11的中心軸線CAX的平面所形成的角度可以落在-30°(包括 -30°)至0°(包括0°)的範圍內。
在本實施例中,金屬底座11和鰭片15的組態與第一實施例或第二實施例中相同。與第一實施例類似,在經過金屬底座11的圓柱表面CS後的空氣的流中,可以獲得在遠離燈的亮點AP的方向上的流F3。因此,如圖13所示,即使金屬底座11配置在聚光鏡50的開口端50a的下側 (-Z側),也可以防止吹向金屬底座11的空氣過度地流入聚光鏡50的內部空間。因此,在本實施例中,也與第一實施例類似,可以抑制吹向金屬底座11的空氣向金屬底座11以外的範圍擴散,從而防止由於燈10的過度冷卻而發生點亮故障或不點亮。
<物品製造方法的實施例>
下面將描述根據本發明實施例的物品製造方法。此物品製造方法適合於例如製造諸如裝置(半導體元件、磁性儲存媒體、液晶顯示元件等)或濾色片的物品。此物品製造方法可以包括使用上述曝光設備對基板(其上塗覆有感光劑)進行曝光的曝光步驟,對曝光步驟中曝光的基板進行顯影的顯影步驟,以及對經歷了顯影步驟的基板進行處理以獲得物品的處理步驟。處理步驟例如可以包括已知的技術(例如,氧化、沉積、氣相沉積、摻雜、平面化、蝕刻、抗蝕劑去除、切割、黏合和封裝)。與傳統方法相比,根據本實施例的物品製造方法在物品的性能、品質、生產率和生產成本中的至少一個方面是有利的。
雖然已經參照示例性實施例描述了本發明,但應理解本發明不限於所披露的示例性實施例。所附申請專利範圍的範圍應給予最廣泛的解釋,以便包括所有此類變型例和同等結構及功能。
10:燈
11:金屬底座
11a:金屬底座
11b:金屬底座
11c:連接器
11d:連接器
12a:電極
12b:電極
14a:頸柄
14b:頸柄
15:鰭片
15a:第一表面
15b:第二表面
15c:外周部
15c’:外周部
151:內邊緣
152:外邊緣
153:內邊緣
154:外邊緣
20:固持器
30:電源單元
32:引線
32a:引線
32b:引線
40:氣體供應單元
41:供應管
41a:供應管
41b:供應管
42:噴嘴
42a:噴嘴
42b:噴嘴
45:噴射孔
50:聚光鏡
50a:開口端
52:有效光通量
100:曝光設備
110:光源裝置
120:快門裝置
130:照明光學系統
140:原稿固持器
142:原稿
150:投影光學系統
160:基板固持器
162:基板
AP:亮點
CAX:中心軸線
CS:圓柱表面
CS1:圓柱表面
D1:距離
D2:距離
F1:流
F2:流
F21:流
F22:流
F3:流
FH1:厚度
FH2:高度
FL:拉伸長度
FP1:第一焦點
FP2:第二焦點
h1:距離
h2:距離
HAX:中心軸線
L1:線
OAX:光軸
P:亮點平面
R1:距離
R2:距離
X:方向
Y:方向
Z:方向
Φ:直徑
ΦD:直徑
[圖1]是示意性地示出曝光設備的組態的視圖;
[圖2]是示意性地示出光源裝置的組態的視圖;
[圖3A]和[圖3B]是各示出引線的配置範例的視圖;
[圖4A]和[圖4B]是示意性地示出光源裝置的組態的視圖;
[圖5]是示意性地示出光源裝置中的噴嘴的視圖;
[圖6]是示意性地示出燈中的金屬底座的組態的視圖;
[圖7A]和[圖7B]是用於說明金屬底座周圍的氣體的流動的視圖;
[圖8]是示出實驗系統的組態的視圖;
[圖9A]和[圖9B]是示出用於比較實驗的多個鰭片的形狀的視圖;
[圖10]是示出在金屬底座被拆下的狀態下空氣的流速分佈的圖;
[圖11A]和[圖11B]是用於說明由鰭片形狀的差異所引起的空氣流速分佈的差異的圖;
[圖12A至圖12I]是示出鰭片形狀的變型例的視圖;以及
[圖13]是示意性地示出光源裝置的組態的視圖。
11:金屬底座
15:鰭片
15a:第一表面
15b:第二表面
15c:外周部
15c’:外周部
CS:圓柱表面
F1:流
F2:流
F21:流
F22:流
F3:流
X:方向
Y:方向
Z:方向
Claims (18)
- 一種燈,其包括: 發光管,其具有亮點; 金屬底座,其連接至該發光管的端部;以及 鰭片,其配設在該金屬底座的周邊, 其中,該鰭片包括靠近該亮點的第一表面和在該第一表面的相對側遠離該亮點的第二表面, 該第一表面的第一內邊緣與亮點平面之間的距離短於該亮點平面與該第一表面的第一外邊緣之間的距離,該亮點平面作為與該金屬底座的中心軸線正交且包括該亮點之平面,並且 該第一表面的該第一內邊緣與該第一外邊緣之間的距離不短於該第二表面的第二內邊緣與第二外邊緣之間的距離。
- 如請求項1所述的燈,其中,該第一表面包括在遠離該亮點平面的方向上從該第一內邊緣朝向該第一外邊緣傾斜的斜面。
- 如請求項2所述的燈,其中,該斜面形成以該中心軸線作為圓錐軸線的圓錐表面的一部分。
- 如請求項2所述的燈,其中,該第一表面包括該斜面和與該中心軸線正交的平坦表面。
- 如請求項1所述的燈,其中,該第一表面包括球形表面和環形表面中的一者,其連接該第一內邊緣與該第一外邊緣。
- 如請求項1所述的燈,其中,該第二表面包括與該中心軸線正交的平坦表面。
- 如請求項1所述的燈,其中,該第二表面包括在接近該亮點平面的方向上從該第二內邊緣朝向該第二外邊緣傾斜的斜面。
- 如請求項1所述的燈,其中,該第二表面包括在遠離該亮點平面的方向上從該第二內邊緣朝向該第二外邊緣傾斜的斜面。
- 如請求項2所述的燈,其中,該第二表面包括在遠離該亮點平面的方向上從該第二內邊緣朝向該第二外邊緣傾斜的斜面,該斜面的傾斜度與該第一表面的傾斜度相同。
- 如請求項1所述的燈,其中,該第一表面和該第二表面中的至少一者具有相對於該金屬底座的該中心軸線的軸對稱形狀。
- 一種光源裝置,其包括: 固持器,其被建構成固持如請求項1所定義的燈; 聚光鏡,其被建構成會聚由該燈產生的光;以及 噴嘴,其包括噴射孔,該噴射孔被建構成噴射氣體以冷卻該金屬底座。
- 如請求項11所述的光源裝置,其中 在對於與該金屬底座的該中心軸線平行的平面之正交投影中,該金屬底座、該鰭片和該噴嘴配置在比該聚光鏡的開口端的位置更高的位置處,並且 該噴嘴被配置成使得包括該噴射孔的中心軸線的線垂直於該金屬底座的該中心軸線。
- 如請求項11所述的光源裝置,其中 在對於與該金屬底座的該中心軸線平行的平面的正交投影中,該金屬底座和該鰭片的至少部分配置在比該聚光鏡的開口端的位置更低的位置處,並且該噴嘴配置在比該聚光鏡的該開口端的該位置更高的位置處,並且 該噴嘴被配置成使得包括該噴射孔的中心軸線的線與該金屬底座的側表面相交。
- 如請求項11所述的光源裝置,其中,該噴嘴配置在從該燈發出並由該聚光鏡反射的有效光通量的外側。
- 如請求項11所述的光源裝置,其中,從該噴射孔噴射的該氣體的流速分佈相對於該噴射孔的中心軸線是軸對稱的。
- 如請求項11所述的光源裝置,其中,該聚光鏡是橢球鏡。
- 一種曝光設備,其包括: 如請求項11所定義的光源裝置; 照明光學系統,其被建構成利用來自該光源裝置的光照明原稿;以及 投影光學系統,其被建構成將該原稿的圖案投影到基板。
- 一種物品製造方法,其包括: 使用如請求項17所定義的曝光設備對基板進行曝光; 對曝光的該基板進行顯影;以及 藉由處理顯影的該基板來獲得物品。
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