TWI440987B - An optical element holding device, a lens barrel, an exposure apparatus, and a method of manufacturing the same - Google Patents

An optical element holding device, a lens barrel, an exposure apparatus, and a method of manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
TWI440987B
TWI440987B TW097114469A TW97114469A TWI440987B TW I440987 B TWI440987 B TW I440987B TW 097114469 A TW097114469 A TW 097114469A TW 97114469 A TW97114469 A TW 97114469A TW I440987 B TWI440987 B TW I440987B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
optical element
vibration
holding device
vibration damping
lens
Prior art date
Application number
TW097114469A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200900877A (en
Inventor
新井洋一
Original Assignee
尼康股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 尼康股份有限公司 filed Critical 尼康股份有限公司
Publication of TW200900877A publication Critical patent/TW200900877A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI440987B publication Critical patent/TWI440987B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70316—Details of optical elements, e.g. of Bragg reflectors, extreme ultraviolet [EUV] multilayer or bilayer mirrors or diffractive optical elements
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808—Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70825—Mounting of individual elements, e.g. mounts, holders or supports
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • G03F7/709—Vibration, e.g. vibration detection, compensation, suppression or isolation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/001—Counterbalanced structures, e.g. surgical microscopes

Description

光學元件保持裝置、鏡筒、曝光裝置及裝置之製造方法 發明領域
本發明係有關於一種用以保持透鏡、鏡子等光學元件之光學元件保持裝置。又，本發明係有關於一種具有至少1個光學元件之鏡筒。再者，本發明係有關於一種在諸如半導體元件、液晶顯示元件、薄膜磁頭等裝置之製程中使用之曝光裝置及裝置之製造方法。
本案係依2007年4月23日提申之日本專利申請案2007－113049號，主張優先權，於此沿用其內容。
 發明背景
此種曝光裝置之光學系統具有透鏡、鏡子等複數光學元件。在此種曝光裝置中，在光學系統組裝時、保存時、搬送時，以至曝光裝置動作時，需儘可能縮小因溫度變化或外部衝擊等產生之各光學元件之變形。
是故，在曝光裝置之光學系統中，特別是投影光學系統之各光學元件(例如透鏡)一般藉由保持裝置，收容於鏡筒內。此保持裝置具有透鏡單元，該透鏡單元係設計成解決投影光學系統組裝時產生之振動問題(例如施加於鏡筒之衝擊在透鏡之傳達)或因溫度變化產生之透鏡與透鏡單元之線膨脹係數之不同。
近年來，隨著顯著之高積體化要求，半導體元件之電路圖案越來越細微化。因此，在半導體元件製造用曝光裝 置中，進一步之曝光精確度之提高及高解析度化之要求提高，將光學元件之光學面維持在良好狀態之技術之重要性增加。
此種保持裝置提出一種具有形成於透鏡單元內之懸臂彎曲部之保持裝置，將用以接合透鏡之3個承接座位置配置於該懸臂彎曲部上(參照專利文獻1)。在此習知結構中，以懸臂彎曲部吸收因溫度變化產生之透鏡單元及透鏡之伸縮及收縮，透鏡因機械應力而不致變形。
【專利文獻1】美國專利4733945號
 發明揭示
在前述習知結構之保持裝置中，因懸臂彎曲部作為彈簧或樞軸而作用，故有懸臂彎曲部之振動模式頻率低，因馬達或平台等可動構件之振動而激發之透鏡之振動對光學系統之光學性能造成影響之問題。又，由於彎曲部之振動衰減率亦低，當透鏡產生振動時，有該透鏡之振動不衰減之虞。因此，有光學系統之光學性能不穩定，進而有曝光裝置之曝光精確度降低之虞之問題。
本發明係提供於光學元件產生振動時，可有效地使光學元件之振動衰減之光學元件保持裝置及鏡筒。又，本發明提供可有效率地製造高積體度之裝置之曝光裝置及裝置之製造方法。
本發明之實施形態如第1圖~第9圖所示，採用以下之結構。
本發明一實施形態之光學元件保持裝置係保持光學元件(28)者，其包含有振動衰減構件(41)，該振動衰減構件係相對於前述光學元件之表面中至少一部份之表面，以非接觸之狀態設置，使於前述光學元件產生之振動衰減者。
根據此實施形態，即使於光學元件產生振動，光學元件之振動可以相對於光學元件以非接觸之狀態設置之振動衰減構件衰減。且，由於振動衰減構件相對於光學元件表面以非接觸之狀態設置，故因振動衰減構件之配置，光學元件之表面狀態不致變化。因而，可將光學元件之光學性能保持良好。
本發明一實施形態之光學元件保持裝置係保持光學元件者，其具有制振機構(41,C)，該制振機構係使其與前述光學元件表面中至少一部份之表面間產生壓擠膜作用者。
根據此實施形態，由於可以於光學元件與制振機構間產生之壓擠膜作用以極簡單之結構，使光學元件產生之振動衰減，故可將光學元件之光學性能保持良好。
此外，為以易了解之方式說明本發明，附加圖式之標號來說明，本發明不以實施形態為限，而以申請專利範圍規定是無須贅言的。
圖式簡單說明
第1圖係顯示本發明第1實施形態之曝光裝置之概略結構圖。
第2圖係顯示本發明第1實施形態之光學元件保持裝置之截面圖。
第3圖係第2圖之光學元件保持裝置之部份剖開分解立體圖。
第4圖係第3圖之光學元件保持裝置之保持部之放大圖。
第5圖係第3圖之光學元件保持裝置之座面塊及支撐塊之放大圖。
第6圖係顯示第2圖之光學元件保持裝置之平面圖。
第7圖係顯示本發明第2實施形態之光學元件保持裝置之截面圖。
第8圖係裝置之製造例之流程圖。
第9圖係關於為半導體裝置時之基板處理之詳細流程圖。
 用以實施發明之最佳形態
以下，依圖式，說明將本發明具體化之實施形態。
(第1實施形態)
以下，如第1圖~第6圖所示，本發明之曝光裝置、光學元件保持裝置及鏡筒係可具體化為半導體元件製造用曝光裝置、保持透鏡等光學元件之光學元件保持裝置、收容投影光學系統之鏡筒。
第1圖係顯示曝光裝置21之概略結構者。如第1圖所示，曝光裝置21由光源22、照明光學系統23、保持光罩(reticle)R(亦可為photo mask)之光罩平台24、投影光學系統25、保持晶圓W之晶圓平台26構成。
光源22由ArF準分子雷射光源構成。照明光學系統23包含具有以圖中未示之中繼透鏡、複眼透鏡或柱狀透鏡等之光學積分器及聚光透鏡之各種透鏡系統及孔徑光闌等而構成。從光源22射出之曝光光EL藉通過此照明光學系統23，調整成可均一地照明光罩R上之圖案。
光罩平台24配置成在照明光學系統23下方、亦即後述之投影光學系統25之物體面側，光罩R之載置面與投影光學系統25之光軸方向幾乎垂直相交。投影光學系統25藉由光學元件保持裝置29將複數光學元件(例如透鏡28)收容於鏡筒27內。晶圓平台26配置成在投影光學系統25之像面側，晶圓W之載置面與投影光學系統25之光軸方向交叉。以曝光光EL照明之光罩R上之圖案之像以通過投影光學系統25，縮小成預定縮小倍率之狀態，投影復印至晶圓平台26上之晶圓W。
又，本實施形態之曝光裝置係於配置於鏡筒27最靠近晶圓W之側之物鏡(例如平面平行板)28b(參照第1圖)與晶圓W間供給液體AQ，藉由此液體，將晶圓W曝光之濕浸式曝光裝置。於鏡筒27設置圖中未示之氣體供給機構，在鏡筒27內，藉從此氣體供給機構連續地供給惰性氣體(例如氮氣)，而形成環境氣體。
接著，就光學元件保持裝置29之詳細結構作說明。
第2圖係顯示光學元件保持裝置29之截面圖。此外，第2圖顯示不含後述保持構件之部份之截面。在第2圖之例中，透鏡28由合成石英或螢石等玻璃材料構成，呈圓形(參 照第3圖)。於透鏡28之周緣部形成凸緣部28a。光學元件保持裝置29具有以金屬材料之加工形成圓環狀之框體45。鏡筒27為積層複數此框體45而構成。於框體45之內周部固定保持透鏡28之凸緣部28a之保持部44(參照第3圖)。
第3圖係用以說明保持部44之立體圖，第4圖係將保持部44放大者。光學元件保持裝置29由框體45、在該框體45上等角度間隔配設，且保持透鏡28之凸緣部28a之3個保持部44構成。
如第4圖所示，保持部44具有基台構件46及夾板構件47。在框體45上面，安裝夾板構件47之安裝溝48以等角度間隔形成。於安裝溝48之內周面形成用以收容基台構件46之後述座面塊50a之收容凹部60。
基台構件46固定於與形成於框體45之安裝溝48反側之表面，亦即框體45之另一面。基台構件46具有具與透鏡28之凸緣部28a之一凸緣面卡合之2個座面49的座面塊50a、形成以可調整座面塊50a之姿勢支撐之座面塊支撐機構51之支撐塊50b。
座面塊50a之長向沿透鏡28之切線方向配置。座面49形成於座面塊50a之長向之兩端部。座面49形成從座面塊50a之表面突出。
第5圖係顯示座面塊50a及支撐塊50b之立體圖。如第5圖所示，於座面塊50a與支撐塊50b間及支撐塊50b形成複數貫穿透鏡28之徑方向(第4圖之X軸方向)之細縫53。以X方向之＋方向之雕刻加工及X方向之－方向之雕刻加工，於座面塊 50a與支撐塊50b間及支撐塊50b形成複數頸部55a~55d。
支撐塊50b以複數細縫53大致分割成3個部份。即，支撐塊50b分割成固定於框架45之基台部56、第1塊57a、第2塊58a。
第1塊57a以第1頸部55a及第3頸部55c固定於第2塊58a及基台部56。第1塊57a以第1頸部55a及第3頸部55c，以可環繞Y方向(透鏡28之接線方向)旋轉且限制在Y方向之變化之狀態保持，此外，以第1塊57a、第1頸部55a及第3頸部55c構成第1連結部57。
第2塊58a以第2頸部55b及第4頸部55d固定於座面塊50a及基台部56。第2塊58a以第2頸部55b及第4頸部55d，以可環繞Z方向(與透鏡28之光軸平行之方向)旋轉且限制在Z方向之變化之狀態保持，此外，以第2塊58a、第2頸部55b及第4頸部55d構成第2連結部58。座面塊50a以第4頸部55d連結於支撐塊50b，具體而言為第2塊58a。即，座面塊50a相對於基台部56以第1連結部57及第2連結部58支撐。
在如此構成之基台構件46，座面塊50a藉第1連結部57及第2連結部58，以可相對於基台部56環繞X方向、Y方向、Z方向旋轉，且抑制在Y方向、Z方向之變位之狀態支撐。
如第4圖所示，夾板構件47具有夾板本體62及墊構件61。夾板本體62裝設有按壓面塊63、與該按壓面塊63一體形成，支撐按壓面塊63之支撐部64。2個按壓面65以與座面塊50a之座面49相對之狀態形成於按壓面塊63之下面兩端。
支撐部64具有臂部66及安裝部67。安裝部67與按壓面 塊63隔開預定間隔。臂部66連接按壓面塊63與安裝部67之兩端，形成可彈性變形。於座面塊50a之固定部59，藉由墊構件67，以螺栓68鎖固安裝部67，藉此，夾板構件47相對於座面塊50a固定。
墊構件61由夾持於固定部59與安裝部67間之夾持部71、裝設於按壓面65與透鏡28之凸緣部28a間之作用部72、連結夾持部71與作用部72，同時，可彈性變形之薄板狀薄板部73構成。
然後，如此構成之夾板構件47藉鎖入螺栓，臂部66彈性變形，對按壓面塊63之按壓面65施加往座面塊50a側之按壓力。此按壓力藉由墊構件61之作用面74，作用於透鏡28之凸緣部28a。藉此，透鏡28之凸緣部28a以座面塊50a之座面49及按壓面塊63之按壓面65保持。
如此構成之保持部44設置於透鏡28之外周部之3處。即，透鏡28以由第1連結部57、第2連結部58構成之3個連結機構保持成可運動。此外，第1連結部57及第2連結部58藉前述雕刻加工以彎曲構造構成。
在本實施形態中，於光學元件保持裝置29採用了使光學元件之振動衰減之結構。
第6圖係光學元件保持裝置29之平面圖。如第6圖所示，於光學元件保持裝置29設置振動衰減構件。本實施形態之振動衰減構件係覆蓋透鏡28之外周側部份之圓環狀振動衰減板41。此振動衰減板41係於透鏡28之曝光光EL之入射區域外側以非接觸狀態、亦即相對於透鏡表面隔開預定 間隔(控制之距離)之狀態配置。曝光光EL通過振動衰減板41之開口部41a，入射至透鏡28。
如第2圖所示，振動衰減板41藉由具制振合金之連接構件42，固定於曝光光EL之入射側之框體45之表面45a。制振合金為M2052(Mn－20%Cu－5%Ni－2%Fe)、Silentalloy(12%Cr－3%Al－Fe)、Sonostone合金(Mn－37%Cu－4%Al－3%Fe－2%Ni)、Incramute合金(Cu－45%Mn－2%Al)等。此外，在第2圖中，為易理解，將透鏡28之表面與振動衰減板41間之間隙C放大強調而描繪，間隙C實施上為數μm左右、例如2μm~20μm、2μm~10μm或2μm~3μm之極小間隙。此外，此間隙C可考慮與透鏡28相對之表面之振動衰減板41之面積或作為對象之振動頻率來決定。
如此，藉將振動衰減板41沿透鏡28表面且距離該表面控制之距離之狀態配置，而於振動衰減板41與透鏡28間形成間隙C。於該間隙C內存在供給至投影光學系統25內之氮氣。
如於第2圖以部份放大截面圖所示，振動衰減板41以積層2片薄板狀金屬板43及介在該金屬板43間之黏彈性體43a之制振板(積層體)構成。此外，金屬板43及黏彈性體43a作為制振材料而作用。
黏彈性體43a為天然或合成橡膠、樹脂(具黏彈性之高分子聚乙烯樹脂等)或膠狀樹脂(例如聚矽氧潤膏等)。在此，金屬板43以鋼(steel)或不鏽鋼板等形成，在曝光裝置21使用時，為抑制污染鏡筒27內之環境之雜質產生，宜洗浄。 關於黏彈性體43a，露出至鏡筒27內之部份宜以氟系之聚矽氧潤膏等釋氣(out gas)產生少之密封材料43b覆蓋。
接著，就此振動衰減板41之作用作說明。
受到干擾之影響，於透鏡28產生振動時，透鏡28表面與振動衰減板41間之間隙C之尺寸變化，存在於該間隙C內之氮氣產生壓力之變化。在此，存在於間隙C內之氮氣因氮氣自身具有之黏性，抵抗間隙C內產生之壓力之變化，產生對抗間隙C外之流出之狀態。因此，存在於透鏡28與振動衰減板41間之間隙內之氮氣作為阻尼器而運作，產生使透鏡28產生之振動衰減之壓擠膜作用。即，相對於透鏡28之表面，以非接觸狀態設置振動衰減板41，存在於透鏡28與振動衰減板41間之氮氣發揮壓擠膜阻尼器之功能。
由於振動衰減板41以使該振動衰滅板自身之振動衰減之制振材料形成，故振動衰減板41自身不易振動。假使因一些原因於振動衰減板41產生振動，該振動亦可即刻衰減。再者，由於振動衰減構件41以制振合金製之連接構件42固定於框體45，故框體45之振動不致傳達至振動衰減板41。假若框體45之振動傳達至振動衰減板41，該振動對透鏡28之光學性能不造成影響。振動衰減構件、以該振動衰減構件形成之間隙C、充滿間隙C之流體構成制振機構。
根據本實施形態，可獲得以下之效果。
(1)在此光學元件保持裝置29中，對透鏡28表面之一部份以非接觸狀態設置振動衰減板41。因此，即使於透鏡28產生振動，該振動因振動衰減板41與透鏡28間之流體之 壓力變動而衰減。且，由於振動衰減板41對透鏡28之表面不直接接觸，而間隔預定距離設置，故因振動衰減板41之配置，透鏡28之表面狀態不致變化。因而，可將透鏡28之光學性能維持良好。
(2)在此光學元件保持裝置29，振動衰減板41設置成覆蓋透鏡28之表面中，曝光光EL入射之入射區域外側。因此，曝光光EL之一部份不致被振動衰減板41遮蔽，曝光光EL完全入射至透鏡28內。因此，確保透鏡28之足夠之透過光量，可精確度佳地將光罩上之圖案之影像復印至晶圓W上。
(3)由於此振動衰減板41以具有黏彈性體43a之制振板構成，故振動衰減板41自身不易振動，同時，本身產生之振動亦可即刻衰減。因而，振動衰減板41之振動之影響不致及於透鏡28。假使振動衰減板41自身振動，該振動不致對透鏡28之光學性能造成影響。因而，振動衰減板41可發揮用以形成壓擠膜阻尼器之剛體之作用。因此，可更確實地衰減透鏡28產生之振動。
(4)在此光學元件保持裝置29，因存在於透鏡28與振動衰減板41間之氮氣，產生使透鏡28之振動衰減之壓擠膜作用。可以回應透鏡28之振動產生之氮氣之壓力變動，使透鏡28之振動衰減。此氮氣為構成鏡筒27之內部周圍環境之流體(以下為周圍環境流體)，可以極簡單之結構，使透鏡28之振動衰減，同時，可將透鏡28之光學性能保持良好。
(5)在此光學保持裝置29，於框體45與振動衰減板41 間設有具制振作用之連接構件42。因此，可抑制於振動衰減板41產生之振動傳達至框體45。
(6)在此光學元件保持裝置29，透鏡28以具有第1連結部57及第2連結部58之3個保持部44保持。因此，在此光學元件保持裝置29，由於透鏡28保持成可運動，故可抑制透鏡28之光學面之變形，但亦有振動模式頻率降低，透鏡28易受振動之影響之情形。針對此，藉設置振動衰減板41，可於透鏡28與振動衰減板41間之間隙間產生壓擠膜作用。藉此壓擠膜作用，可使透鏡28之振動衰減。
(7)在此鏡筒27，藉積層具有振動衰減板41之光學元件保持裝置29，可構成投影光學系統25之鏡筒27。因此，可使鏡筒27內之各透鏡28之振動衰減，將投影光學系統25之光學性能維持在高性能。
(8)在此曝光裝置21，透鏡28保持於具有振動衰減板41之光學元件保持裝置29。因此，可將透鏡28之光學性能保持更高，可提高曝光裝置21之曝光精確度。
(9)在此曝光裝置21，於晶圓W上形成圖案之投影光學系統25之透鏡28以具有振動衰減板41之光學元件保持裝置29保持。在曝光裝置21中，投影光學系統25之光學性能為大幅左右曝光精確度之1個主要因素，由於可提高投影光學系統25之光學性能，故可更提高圖案之復印精確度。
(第2實施形態)
接著，就第2實施形態之光學元件保持裝置，依第8圖，以與前述第1實施形態不同之部份為中心來說明。
如第7圖所示，在此第2實施形態之光學元件保持裝置29，於透鏡28之表面與振動衰減板41之間隙C間填充黏度高於周圍環境流體(在圖中所示之例為氮氣)之流體(例如統水、氟系聚矽氧潤膏)F。
根據本實施形態，除了前述(1)~(9)之效果外，可獲得以下所示之效果。
(10)在此光學元件保持裝置29，由於於透鏡28之表面與振動衰減板41之間隙C間填充黏度高於氮氣之流體F，故因間隙C內之流體F之黏性，壓擠膜作用可更有效地發揮。因此，可進一步提高透鏡28之振動衰減效果。
此外，上述實施形態亦可變更成如下之其他實施形態。
在各實施形態中，以金屬板及黏彈性體之積層體構成振動衰減板41，亦可以1片金屬板構成。此時，1片金屬板具有存在於與透鏡28間之間隙C內之流體衰減透鏡28產生之振動所需之厚度(剛性)即可。又，亦可將形成連接構件42之制振合金用於振動衰減板41。
在各實施形態中，將振動衰減板41以不接觸之狀態設置於透鏡28之入射面側，亦可於透鏡28之射出面側、透鏡28之側面、形成於透鏡28之周緣部之凸緣部28a以不接觸之狀態設置。
各實施形態之光學元件保持裝置29以可運動或六自由度保持透鏡28，不限於可運動或六自由度之保持。舉例言之亦可為將透鏡28以三自由度或五自由度保持之保持裝置。
各實施形態之保持部44相對於框架45等間隔分離設置，亦可不等間隔。
在各實施形態中，以鋼形成振動衰減板41之金屬板43，為抑制雜質之產生，亦可使用施行了洗浄處理或塗料處理之鋁等輕金屬。
在各實施形態中，將振動衰減板41固定於框體45，亦可固定於保持部44。
在各實施形態中，將振動衰減板41設置成覆蓋透鏡28表面之外周部份之全周，亦可於振動衰減板41設置切口部，僅覆蓋透鏡28之圓周方向之一部份。當如此構成時，可抑制因設置振動衰減板41造成之重量增加。
在各實施形態中，僅於透鏡28之單面側設置振動衰減板41，亦可設置成與透鏡28之兩面相對。當如此構成時，可更提高透鏡28之振動衰減效果。
在各實施形態中，振動衰減板41亦可為兼具孔徑光闌之結構。
在各實施形態中，將振動衰減板41形成圓環狀，亦可將振動衰減板41之開口部41a之形狀對應於透鏡28之曝光光EL之入射區域之形狀，例如構成約四角形。
在各實施形態中，將振動衰減板41藉由連接構件42固定於框體45，亦可直接固定於框體45。
在各實施形態中，令鏡筒27之周圍環境流體為氮氣，亦可令周圍環境流體為空氣或氦、氬、氪、氡、氖、氙等惰性氣體等。
在各實施形態中，將本發明之光學元件保持裝置具體化為保持透鏡28之光學元件保持裝置29。對此，本發明之光學元件保持裝置亦可具體化為保持鏡子、半反射鏡、平面平行板、稜柱、稜鏡、柱狀透鏡、複眼透鏡、相位差板、隔板等其他光學元件之光學元件保持裝置。
光學元件保持裝置不限於實施形態之曝光裝置21之投影光學系統25之橫放式透鏡28之保持結構。亦可具體化成曝光裝置21之照明光學系統23之光學元件之保持結構、直方式光學元件之保持結構。再者，亦可具體化成其他光學機械、例如顯微鏡、干擾計等之光學系統之光學元件之保持機構。
本實施形態之液浸曝光裝置之液體AQ可使用水(純水)、氟系液體、萘烷(C10 H18 )。
又，光學元件保持裝置不限於濕浸式曝光裝置，亦可適用於以投影光學系統與晶圓間之預定氣體(空氣、惰性氣體等)充滿之曝光裝置。亦可使用不使用投影光學系統，而使光罩與基板密合接觸，使光罩之圖案曝光之接觸式曝光裝置、使光罩與基板接近，使光罩之圖案曝光之近接式曝光裝置之光學系統。投影光學系統不限於全折射式，亦可為反射折射式、全反射式。
又，本發明之曝光裝置不限於縮小曝光型之曝光裝置，亦可為等倍曝光型、放大曝光型之曝光裝置。
不僅半導體元件等之微裝置，為製造在光曝光裝置、EUV曝光裝置、X線曝光裝置及電子線曝光裝置等使用之光 罩或遮罩，從母光罩將電路圖案復印至玻璃基板或矽晶圓之曝光裝置亦可適用本發明。在此，使用DUV(深紫外光)或VUV(真空紫外光)光等之曝光裝置，一般使用穿透式光罩，光罩基板使用石英玻璃、摻有氟之石英玻璃、螢石、氟化鎂或水晶等。在近接方式之X線曝光裝置或電子線曝光裝置等，使用穿透型光罩(圖案模版光罩、膜片光罩)，光罩基板使用聚矽氧晶圓等。
當然，不僅用於半導體元件製造之曝光裝置，用於具有液晶顯示元件(LCD)等之顯示器之製造，將裝置圖案復印至玻璃板上之曝光裝置、用於薄膜磁頭等之製造，將裝置圖案復印至陶瓷晶圓之曝光裝置及用於CCD等之拍攝元件之製造的曝光裝置等亦可適用本發明。
又，本發明不論在光罩與基板相對移動之狀態下，使光罩之圖案復印至基板，使基板依序步進移動之掃瞄式步進器、在光罩與基板靜止之狀態下，將光罩之圖案復印至基板，使基板依序步進移動之重複步進方式之步進器皆可適用。
又，曝光裝置之光源亦可使用g線(436nm)、i線(365nm)、KrF準分子雷射(248nm)、F2 雷射(157nm)、Kr2 雷射(146nm)、Ar2 雷射(126nm)等。又，亦可使用諧波，該諧波係以摻有鉺(或鉺與總兩者)之光纖放大器將從DFB半導體雷射或光纖雷射振盪之紅外區或可視區之單一波長雷射光放大，使用非線形光學結晶，波長轉換成紫外光者。
此外，各實施形態之曝光裝置21如以下製造。
即，首先，以本實施形態之光學元件保持裝置29保持構成照明光學系統23、投影光學系統25之複數透鏡28或鏡子等光學元件之至少一部份，將此照明光學系統23及投影光學系統25組入曝光裝置21之本體，進行光學調整。接著，將由複數機械零件構成之晶圓平台26(若為掃瞄式曝光裝置時，亦包含光罩平台24)安裝於曝光裝置21之本體，連接配線。然後，將供給氣體之氣體供給配管連接於曝光光EL之光程內，並且進行總合調整(電調整、動作確認等)。
在此，構造成光學元件保持裝置29之各零件以超音波洗淨等洗掉加工油或金屬物質等雜質後，組裝。此外，曝光裝置21之製造宜在控制溫度、濕度或氣壓，且調整無塵度之無塵室內進行。
各實施形態之玻璃材料以螢石、合成石英等為例而說明，氟化鋰、氟化鎂、氟化鍶、鋰－鈣－鋁－氟化物及鋰－鍶－鋁－氟化物等之結晶、由鋯－鋇－鑭－鋁構成之氟化玻璃、摻有氟之石英玻璃、除了氟外，還摻有氫之石英玻璃、含有OH基之石英玻璃、除了氟外，還含有OH基之石英玻璃等之改良石英亦可適用前述實施形態之光學元件保持裝置。
接著，就在步驟使用上述曝光裝置21之裝置之製造方法之實施形態作說明。
第8圖係顯示裝置(IC或LSI等半導體元件、液晶顯示元件、拍攝元件(CCD等)、薄膜磁頭、微機械等)之製造例之流程者。如第9圖所示，首先，在步驟S101(設計步驟)，進行裝置(微裝置)之功能及性能設定(例如半導體裝置之電路 設計等)，進行用以實現該裝置之功能之圖案設計。接著，在步驟S102(光罩製作步驟)，製作形成有所設計之電路圖案之光罩(光罩R等)。另一方面，在步驟S103(基板製造步驟)，使用聚矽氧、玻璃板等材料，製造基板(使用聚矽氧材料時，為晶圓W)。
然後，在步驟S104(基板處理步驟)，使用在步驟S101~103準備之光罩及基板，如後述，以微影技術等，於基板上形成實際之電路。接著，在步驟S105(裝置組裝步驟)，使用在步驟S104處理之基板，進行裝置組裝。在此步驟S105，依需要，可具有切割步驟、接合步驟及封裝步驟(晶片封入步驟)等步驟。
最後，在步驟S106(檢查步驟)，進行在步驟S105製作之裝置之動作確認測試、耐久性測試等檢查。於經過此種步驟後，裝置完成，可將其出貨。
第9圖係顯示為半導體裝置時之第8圖之步驟S104之詳細流程之例者。在第9圖中，在步驟S111(氧化步驟)，使晶圓W之表面氧化。在步驟S112(CVD步驟)，於晶圓W表面形成絕緣膜。在步驟S113(電極形成步驟)，以蒸鍍於晶圓W上形成電極。在步驟S114(離子打入步驟)，將離子打入晶圓W上。以上步驟S111~S114構成晶圓處理之各階段之前處理步驟，在各步驟，依所需之處理，選擇來執行。
在晶圓製程之各階段，當上述前處理步驟結束時，便如以下執行後處理步驟。在此後處理步驟，首先，在步驟S115(光阻形成步驟)，於晶圓W塗布感光劑。接著，在步驟 S116(曝光步驟)，以之前所說明之系統(曝光裝置21)將光罩(光罩R)之電路圖案復印至晶圓W。然後，在步驟S117(顯像步驟)，使已曝光之晶圓W顯像，在步驟S118(蝕刻步驟)，以蝕刻去除光阻所殘存之部份以外之露出構件。然後，在步驟S119(光阻去除部份)，去除蝕刻完成而不需要之光阻。
藉反覆進行該等前處理步驟及後處理步驟，可於晶圓W上多重地形成電路圖案
當使用以上說明之本實施形態之裝置製造方法時，在曝光步驟(步驟S116)，使用上述曝光裝置21，可以真空紫外區之曝光光EL提高解析力，且可高精確度地進行曝光量控制。因而，結果可以良好產率生產最小線寬為0.1μ m之高積體度裝置。
21‧‧‧曝光裝置
22‧‧‧光源
23‧‧‧照明光學系統
24‧‧‧光罩平台
25‧‧‧投影光學系統
26‧‧‧晶圓平台
27‧‧‧鏡筒
28‧‧‧透鏡
28a‧‧‧凸緣部
28b‧‧‧物鏡
29‧‧‧光學元件保持裝置
41‧‧‧振動衰減板
41a‧‧‧開口部
42‧‧‧連接構件
43‧‧‧金屬板
43a‧‧‧黏彈性體
43b‧‧‧密封材
44‧‧‧保持部
45‧‧‧框體
45a‧‧‧表面
46‧‧‧基台構件
47‧‧‧夾板構件
48‧‧‧安裝溝
49‧‧‧座面
50a‧‧‧座面塊
50b‧‧‧支撐塊
53‧‧‧細縫
55a‧‧‧第1頸部
55b‧‧‧第2頸部
55c‧‧‧第3頸部
55d‧‧‧第4頸部
56‧‧‧基台部
57‧‧‧第1連結部
57a‧‧‧第1塊
58‧‧‧第2連結部
58a‧‧‧第2塊
59‧‧‧固定部
61‧‧‧墊構件
62‧‧‧夾板本體
63‧‧‧按壓面塊
64‧‧‧支撐部
65‧‧‧按壓面
66‧‧‧臂部
67‧‧‧安裝部
68‧‧‧螺絲
71‧‧‧夾持部
72‧‧‧作用部
73‧‧‧薄板部
74‧‧‧作用面
AQ‧‧‧液體
W‧‧‧晶圓
R‧‧‧光罩
C‧‧‧間隙
EL‧‧‧曝光光
F‧‧‧流體
S111－S119‧‧‧步驟
S101－S106‧‧‧步驟
第1圖係顯示本發明第1實施形態之曝光裝置之概略結構圖。
第2圖係顯示本發明第1實施形態之光學元件保持裝置之截面圖。
第3圖係第2圖之光學元件保持裝置之部份剖開分解立體圖。
第4圖係第3圖之光學元件保持裝置之保持部之放大圖。
第5圖係第3圖之光學元件保持裝置之座面塊及支撐塊之放大圖。
第6圖係顯示第2圖之光學元件保持裝置之平面圖。
第7圖係顯示本發明第2實施形態之光學元件保持裝置之截面圖。
第8圖係裝置之製造例之流程圖。
第9圖係關於為半導體裝置時之基板處理之詳細流程圖。
28‧‧‧透鏡
28a‧‧‧凸緣部
29‧‧‧光學元件保持裝置
41‧‧‧振動衰減板
41a‧‧‧開口部
42‧‧‧連接構件
43‧‧‧金屬板
43a‧‧‧黏彈性體
43b‧‧‧密封材
45‧‧‧框體
45a‧‧‧表面
C‧‧‧間隙

Claims (15)

  1. 一種光學元件保持裝置，係具有框體、及保持構件，該保持構件用以保持配設於該框體內之光學元件者，其特徵在於：該光學元件保持裝置包含有振動衰減構件，該振動衰減構件係相對於前述光學元件之表面中至少一部份之表面，以非接觸之狀態設置於前述框體或前述保持構件，使於前述光學元件產生之振動衰減者，且藉由前述光學元件之前述至少一部份之表面與前述振動衰減構件間流體之壓力變化，使前述光學元件之振動衰減。
  2. 如申請專利範圍第1項之光學元件保持裝置，其中前述振動衰減構件設置成覆蓋前述光學元件表面中與光入射之入射區域不同之區域的至少一部份。
  3. 如申請專利範圍第2項之光學元件保持裝置，其中前述振動衰減構件係相對於前述光學元件之側面以非接觸之狀態設置。
  4. 如申請專利範圍第1項之光學元件保持裝置，其中前述振動衰減構件沿前述光學元件之前述至少一部份之表面延伸，並與前述至少一部份之表面隔開預定距離。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之光學元件保持裝置，其中前述振動衰減構件具有制振材料，該制振材料用以衰減該振動衰減構件自身之振動。
  6. 如申請專利範圍第5項之光學元件保持裝置，其中前述 制振材料具有含有金屬與黏彈性體之積層體、或金屬板。
  7. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之光學元件保持裝置，其中以前述光學元件與前述振動衰減構件間之流體，使於前述光學元件產生之振動衰減。
  8. 如申請專利範圍第7項之光學元件保持裝置，其中前述流體具有高於構成前述光學元件所暴露之周圍環境之流體的黏性。
  9. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之光學元件保持裝置，其中於前述光學元件與前述振動衰減構件間形成擠壓油膜阻尼器。
  10. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之光學元件保持裝置，其中前述振動衰減構件安裝於保持前述光學元件之保持構件。
  11. 如申請專利範圍第10項之光學元件保持裝置，其中於前述保持構件與前述振動衰減構件間設有具有制振作用之連接構件。
  12. 一種鏡筒，係保持複數個光學元件者，其特徵在於：藉由申請專利範圍第1至11項中任一項之光學元件保持裝置保持前述光學元件之至少1個。
  13. 一種曝光裝置，係以透過複數個光學元件之曝光光使基板曝光者，其特徵在於：藉由申請專利範圍第1至11項 中任一項之光學元件保持裝置保持前述複數個光學元件之至少1個。
  14. 如申請專利範圍第13項之曝光裝置，其中前述複數光學元件構成在前述基板上形成圖案之光學系統。
  15. 一種裝置之製造方法，係具有微影步驟者，其特徵在於：前述微影步驟使用申請專利範圍第13或14項之曝光裝置。
TW097114469A 2007-04-23 2008-04-21 An optical element holding device, a lens barrel, an exposure apparatus, and a method of manufacturing the same TWI440987B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007113049 2007-04-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200900877A TW200900877A (en) 2009-01-01
TWI440987B true TWI440987B (zh) 2014-06-11

Family

ID=39871921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097114469A TWI440987B (zh) 2007-04-23 2008-04-21 An optical element holding device, a lens barrel, an exposure apparatus, and a method of manufacturing the same

Country Status (7)

Country Link
US (2) US8363340B2 (zh)
JP (1) JP5251869B2 (zh)
KR (1) KR101506358B1 (zh)
CN (1) CN101681009B (zh)
HK (1) HK1136640A1 (zh)
TW (1) TWI440987B (zh)
WO (1) WO2008133234A1 (zh)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8044373B2 (en) * 2007-06-14 2011-10-25 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
EP2233740A4 (en) * 2008-01-23 2013-05-22 Konica Minolta Opto Inc DRIVE MECHANISM AND DRIVE DEVICE
DE102009045163B4 (de) 2009-09-30 2017-04-06 Carl Zeiss Smt Gmbh Optische Anordnung in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage
US8802724B2 (en) 2010-11-30 2014-08-12 Purdue Research Foundation Processes and intermediates for preparing substituted hexahydrofuro [2,3-b] furans
WO2014144998A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Praevium Researach, Inc. Tunable laser array system
TWI699626B (zh) 2013-06-28 2020-07-21 日商尼康股份有限公司 移動體裝置及曝光裝置、以及元件製造方法
WO2015113861A1 (en) 2014-01-31 2015-08-06 Asml Netherlands Bv Stage positioning system and lithographic apparatus
US9784939B2 (en) * 2014-02-03 2017-10-10 Robert S. Hodge Optical retaining device
CN104088870A (zh) * 2014-07-11 2014-10-08 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 一种钕玻璃片夹持结构
CN106716211A (zh) * 2014-09-25 2017-05-24 日本电产科宝株式会社 拍摄装置、光学设备、电子设备、车辆及拍摄装置的制造方法
CN107003499B (zh) * 2014-12-01 2022-04-15 科磊股份有限公司 用于提供在其中执行光学接触的湿度受控环境的设备及方法
JP5848470B2 (ja) * 2015-02-05 2016-01-27 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー 寄生負荷最小化光学素子モジュール
DE102016201316A1 (de) * 2016-01-29 2017-01-12 Carl Zeiss Smt Gmbh Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie mit einem eine feste poröse Struktur enthaltenden Dämpfungselement
US10670948B2 (en) * 2018-07-26 2020-06-02 Min Aik Technology Co., Ltd. Suspension system of biaxial optical actuator
CN111089650B (zh) * 2019-12-25 2022-03-08 中国科学院合肥物质科学研究院 一种日盲区高分辨率低色散光栅光谱仪
KR102420255B1 (ko) 2020-08-26 2022-07-13 부산대학교 산학협력단 노광시스템용 광학소자
CN112068277B (zh) * 2020-08-31 2021-08-20 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 大口径光学透镜的多级柔性支撑结构
CN113391417B (zh) * 2021-05-14 2022-09-20 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种光学元件支撑结构
US20230073537A1 (en) * 2021-09-09 2023-03-09 Texas Instruments Incorporated Bracket designs for ultrasonic lens cleaning
CN114679532B (zh) * 2022-05-27 2022-08-02 苏州次源科技服务有限公司 一种带减震系统的运动图像传感器

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3628480A1 (de) * 1985-08-23 1987-03-05 Canon Kk Verfahren und vorrichtung zur kompensation einer bewegung eines bildes
JPS6247011A (ja) * 1985-08-26 1987-02-28 Canon Inc 光学的防振装置
US4733945A (en) * 1986-01-15 1988-03-29 The Perkin-Elmer Corporation Precision lens mounting
JPH02287308A (ja) * 1989-04-03 1990-11-27 Mikhailovich Khodosovich Vladimir 光学ユニットのマウント内のレンズの中心合わせの方法
JPH11119280A (ja) * 1997-10-17 1999-04-30 Canon Inc 位置制御装置及び補正光学装置
US7274430B2 (en) * 1998-02-20 2007-09-25 Carl Zeiss Smt Ag Optical arrangement and projection exposure system for microlithography with passive thermal compensation
DE19827602A1 (de) * 1998-06-20 1999-12-23 Zeiss Carl Fa Verfahren zur Korrektur nicht-rotationssymmetrischer Bildfehler
JP3819599B2 (ja) * 1998-08-05 2006-09-13 株式会社東芝 対物レンズ駆動装置の製造方法
DE10000191B8 (de) * 2000-01-05 2005-10-06 Carl Zeiss Smt Ag Projektbelichtungsanlage der Mikrolithographie
CN2431112Y (zh) * 2000-06-01 2001-05-23 朱金龙 复合金属减振板
US7154684B2 (en) * 2000-08-18 2006-12-26 Nikon Corporation Optical element holding apparatus
JP2003077156A (ja) * 2001-06-20 2003-03-14 Mitsubishi Electric Corp 光ヘッド装置
JP4574206B2 (ja) * 2003-04-25 2010-11-04 キヤノン株式会社 駆動装置、それを用いた露光装置、デバイスの製造方法
US20060192858A1 (en) * 2005-02-28 2006-08-31 Calvet Robert J Oil damping for camera optical assembly
JP4710427B2 (ja) * 2005-06-15 2011-06-29 株式会社ニコン 光学素子保持装置、鏡筒及び露光装置並びにデバイスの製造方法
JP2007017632A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Nikon Corp 光学素子保持装置、鏡筒及び露光装置並びにデバイスの製造方法
JP2009501350A (ja) * 2005-07-14 2009-01-15 カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー 光学素子
US7751130B2 (en) * 2005-12-30 2010-07-06 Asml Holding N.V. Optical element damping systems
DE102006016533A1 (de) * 2006-04-07 2007-11-15 Carl Zeiss Smt Ag Haltevorrichtung für optisches Element
JP4771499B2 (ja) * 2006-09-21 2011-09-14 株式会社リコー レンズ鏡筒、撮像装置およびディジタルカメラ

Also Published As

Publication number Publication date
TW200900877A (en) 2009-01-01
US8363340B2 (en) 2013-01-29
JPWO2008133234A1 (ja) 2010-07-29
JP5251869B2 (ja) 2013-07-31
HK1136640A1 (en) 2010-07-02
US20110235014A1 (en) 2011-09-29
WO2008133234A1 (ja) 2008-11-06
KR101506358B1 (ko) 2015-03-26
KR20100017162A (ko) 2010-02-16
CN101681009A (zh) 2010-03-24
US8498067B2 (en) 2013-07-30
US20080259469A1 (en) 2008-10-23
CN101681009B (zh) 2012-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI440987B (zh) An optical element holding device, a lens barrel, an exposure apparatus, and a method of manufacturing the same
JP6315050B2 (ja) 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
JP4710427B2 (ja) 光学素子保持装置、鏡筒及び露光装置並びにデバイスの製造方法
JP2009105414A (ja) 露光方法、及びデバイス製造方法
JPWO2008146655A1 (ja) 光学素子保持装置、鏡筒及び露光装置ならびにデバイスの製造方法
JP4770090B2 (ja) 光学素子保持装置、鏡筒及び露光装置並びにマイクロデバイスの製造方法
JP4081813B2 (ja) 光学装置、露光装置、及びデバイス製造方法
US20030147155A1 (en) Optical element holding device
JPWO2009051199A1 (ja) 光学部材冷却装置、鏡筒及び露光装置ならびにデバイスの製造方法
JP4265257B2 (ja) 露光装置及び露光方法、フィルム構造体
JPWO2005024921A1 (ja) 露光装置及びデバイス製造方法
JP2002236242A (ja) 光学素子保持装置、鏡筒及び露光装置並びにマイクロデバイスの製造方法
JP4363328B2 (ja) 投影光学系及び露光装置
JP2007017632A (ja) 光学素子保持装置、鏡筒及び露光装置並びにデバイスの製造方法
JP2000208406A (ja) 投影露光装置
JP2005191150A (ja) ステージ装置及び露光装置並びにデバイスの製造方法
JP4765297B2 (ja) 鏡筒支持装置及び露光装置並びにデバイスの製造方法
JP4345481B2 (ja) 鏡筒及び露光装置並びにデバイスの製造方法
JP4325371B2 (ja) 露光装置及びデバイスの製造方法
JP2005266146A (ja) 光学素子保持装置、鏡筒及び露光装置並びにデバイスの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees