TWI701524B - 光學裝置、曝光裝置、製造光學裝置的方法及製造物品的方法 - Google Patents

光學裝置、曝光裝置、製造光學裝置的方法及製造物品的方法 Download PDF

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Abstract

一種光學裝置包括光學部件、被配置為支撐光學部件的支撐機構、以及操縱機構，操縱機構被配置為在接觸光學部件的同時操縱光學部件，使得光學部件的狀態改變。藉由操縱機構將光學部件從光學部件由支撐機構支撐的第一狀態改變為光學部件由操縱機構支撐的第二狀態。

Description

光學裝置、曝光裝置、製造光學裝置的方法及製造物品的方法
本發明關於光學裝置、曝光裝置、製造光學裝置的方法、以及製造物品的方法。
在藉由保持機構保持像是透鏡或鏡子的光學部件的光學裝置中，光學部件可由於其自身的重量等而在應力下變形。例如，日本專利公開第2001-242364號描述在透鏡和透鏡安裝部分在複數個點處相互接觸的佈置中，存在透鏡變形和光學特性劣化的可能性。
光學部件由於其自身的重量而變形是不可避免的，但是可在考慮光學部件的變形的同時調整包括光學部件的光學裝置的光學特性。然而，當在裝運之前調整光學裝置並在裝運之後再次調整光學裝置時，若光學部件的變形狀態在裝運之前以及在裝運之後之間為不同的，則裝運之前的調整的重要性降低，且在裝運之後會需要長時間進行再次調整。
本發明提供一種有利於縮短再次調整光學裝置所需的時間的技術。
本發明的態樣中的一者提供一種光學裝置，其包括光學部件及被配置為支撐光學部件的支撐機構，光學裝置包括：操縱機構，被配置為在接觸光學部件的同時操縱光學部件，使得光學部件的狀態改變，其中，藉由操縱機構將光學部件從光學部件由支撐機構支撐的第一狀態改變為光學部件由操縱機構支撐的第二狀態。
從參照所附圖式之例示性實施例的以下說明，本發明的更多特徵將變得清楚明瞭。
現在將參照所附圖式透過其例示性實施例描述本發明。
首先，將參照圖10、圖11和圖12說明問題。注意，圖10、圖11和圖12中所示的光學裝置200僅為用於說明問題的參考範例，並非顯示已知的光學裝置。光學裝置200可包括光學部件1、用於支撐光學部件1的支撐機構2和3、以及用於封閉光學部件1的腔室30(封閉構件)。在光學部件1與支撐機構2和3之間產生摩擦力。摩擦力的大小和方向可依據在支撐機構2和3上安裝光學部件1的過程(順序)以及在支撐機構2和3上安裝光學部件1時之光學部件1的移動量而改變。光學裝置200的組裝操作可包括，例如，藉由人力或升降架(crane)抬起光學部件1並將其降低到支撐機構2和3上的操作。圖10示意性地顯示以升降架54抬起光學部件1並將其降低到支撐機構2和3上的操作。在圖10所示的範例中，光學部件1在其被移動到左側(支撐機構2的側)的狀態下被降低到支撐機構2和3上。因此，光學部件1首先與支撐機構2和3中的左支撐機構2接觸。即使所欲的是升降架54的位置完全地對準目標位置，但升降架54的位置總是會以微米級偏離目標位置。據此，每次光學部件1被降低到支撐機構2和3上時，作用在被降低到支撐機構2和3上且由支撐機構2和3支撐的光學部件1上的摩擦力都會改變。
在光學部件1被降低到支撐機構2和3上且由支撐機構2和3支撐之後，可檢查及調整光學裝置200的光學性能以符合規範。在這之後，可準備光學裝置200(例如，包裝和固定)以供運輸，並運輸(裝運)。可在光學裝置200的全部或部分被拆卸的狀態下執行光學裝置200的運輸。圖11示意性地顯示在運輸時的光學裝置200。在運輸時，可用固定部件55和56固定光學部件1。藉由用固定部件55和56固定光學部件1，可防止光學部件1在運輸時的損壞。然而，藉由用固定部件55和56固定光學部件1，力被施加到光學部件1，使得光學部件1可變形。另外，在運輸期間光學裝置200被施加衝擊，使得光學部件1可變形。此外，在運輸時，由於光學裝置200的溫度可改變，光學部件1可由於光學部件1與支撐機構2和3之間的熱膨脹的差異而變形。此外，如圖12中示意性所示，當光學裝置200在用於運輸的裝載、卸載等時由升降架抬起時，以抬起鉤57和58作為支撐點，腔室30可由於其自身重量而變形。
由於上述原因，在準備運輸(包裝和固定)、裝載、運輸、卸載等時，在光學部件1中可能發生各種變形。因此，光學裝置200或光學部件1的狀態(光學部件1的變形狀態)在裝運之前的調整時間以及裝運之後的在裝運目的地的安裝時間之間可能為大不相同的。此外，當光學裝置200在其全部或部分被拆卸的狀態下被運輸時，光學裝置200可在運輸目的地或安裝目的地處被組裝。即使進行這樣的拆卸和組裝，光學裝置200或光學部件1的狀態(光學部件1的變形狀態)在裝運之前的調整時間和裝運之後的在裝運目的地的安裝時間之間也可能為大不相同的。
因此，可在裝運目的地處再次調整光學裝置200的光學特性。此調整可包括調整光學部件1的位置。此外，在包括調整光學元件的光學裝置200中，可藉由處理調整光學元件來執行調整。在裝運來源的工廠處理調整光學元件、將其運輸到裝運目的地並將其結合到光學裝置200中需要適當的時間或天數。
如上所述，在參考範例中，存在光學裝置200的光學特性在裝運之前的調整完成時間與在裝運目的地的安裝時間之間大不相同的可能性，且可能在裝運目的地處需要長時間來再次調整光學裝置200的光學特性。有鑑於這些問題，做出以下的實施例。
圖1示意性地顯示作為根據本發明的實施例的光學裝置100之曝光裝置的佈置。光學裝置100可被配置為將原件(標線片(reticle))M的圖案投影並轉印到施加在基板S上的光敏劑(光致抗蝕劑)上。注意，光學裝置100可被配置為除了曝光裝置之外的光學裝置，例如，望遠鏡(telescope)、處理裝置等。
光學裝置100可包括照明光學系統110、原件驅動機構120、投影光學系統130、以及基板驅動機構140。照明光學系統110被配置為照射原件M。照明光學系統110可包括光源111以及用於以來自光源111的光照射原件M的一個或多個光學部件112。原件驅動機構120被配置為保持和驅動原件M。
投影光學系統130被配置為將由照明光學系統110所照射的原件M的圖案投影到基板S上。投影光學系統130可包括光學部件131、132和133。光學部件131可包括兩個反射表面，用於彎曲光路。光學部件132可為凹面鏡。光學部件133可為凸面鏡。構成投影光學系統130的多個光學部件中的全部或部分可為折射光學部件。投影光學系統130可包括被佈置在原件驅動機構120和光學部件131之間的光學部件134及／或被佈置在光學部件131和基板驅動機構140之間的光學部件135。光學部件134和135可為折射光學部件。光學部件134和135可包括用於調整投影光學系統130的光學特性的調整光學部件。
圖2示意性地顯示根據本發明的實施例的光學裝置100的佈置。圖2所示的光學裝置100可構成，例如，圖1所示的光學裝置100的全部或一部分。光學裝置100可包括光學部件1、支撐光學部件1的支撐機構2和3、以及操縱機構6和7，操縱機構6和7在接觸光學部件1的同時操縱光學部件1，以改變光學部件1的狀態。操縱機構6和7可被配置為能夠操縱光學部件1，以減少光學部件1中的應力。光學裝置100可包括用於封閉光學部件1的腔室30(封閉構件)。操縱機構6和7可被配置為能夠改變被佈置在腔室30中的光學部件1的狀態。
可存在一個或多個支撐機構2和3。可存在一個或多個操縱機構6和7。光學部件1的狀態可包括光學部件1由支撐機構2和3支撐的第一狀態、以及光學部件1由操縱機構6和7支撐的第二狀態。在第一狀態下，可僅藉由支撐機構2和3支撐光學部件1。第二狀態可包括光學部件1由多個支撐機構2和3中的至少一個以及操縱機構6和7中的至少一個支撐的第三狀態。第二狀態還可包括光學部件1由多個操縱機構6和7中的至少一個支撐而未由支撐機構2和3支撐的第四狀態。
操縱機構6可包括用於驅動光學部件1的驅動機構(致動器)。此驅動機構可被配置為驅動用於支撐光學部件1的支撐部分4。操縱機構7可包括用於驅動光學部件1的驅動機構(致動器)。此驅動機構可被配置為驅動用於支撐光學部件1的支撐部分5。
圖3顯示在裝運之前和裝運之後的光學裝置100的組裝過程(或調整過程)。這裡，裝運之前光學裝置100的組裝過程(或調整過程)和裝運之後光學裝置100的組裝過程(或調整過程)可為相同的。在步驟S8中，光學部件1由支撐機構2和3支撐。在步驟S8中，光學部件1藉由，例如，人力或像是升降架的外部設備而被降低到支撐機構2和3上，使得光學部件1可由支撐機構2和3支撐。如在問題的描述中所說明的，每次將光學部件1降低到支撐機構2和3上時，在被降低到支撐機構2和3上並由支撐機構2和3支撐之後立即作用在光學部件1上的摩擦力都可改變。
據此，在光學部件1藉由人力或像是升降架的外部設備而被降低到支撐機構2和3上且由支撐機構2和3支撐的第一狀態之後，光學部件1的狀態可被改變為光學部件1由操縱機構6和7支撐的第二狀態，並接著返回到第一狀態。可根據預定規範每次以相同的方式執行將光學部件1的狀態從第一狀態改變為第二狀態並接著將其返回到第一狀態的操作。規範可包括光學部件1的狀態的多次改變。此外，規範可包括多次改變的執行順序的指示(操縱機構6和7的驅動過程)以及由操縱機構6和7所造成的光學部件1的移動量的指示。在裝運之前的光學裝置100的組裝過程(或調整過程)中以及在裝運之後的光學裝置100的組裝過程(或調整過程)中，光學部件1的狀態可根據相同的規範從第一狀態改變為第二狀態，並接著返回到第一狀態。這裡，將光學部件1的狀態從第一狀態改變為第二狀態並接著將其返回到第一狀態的操作被稱為應力減少操作。
藉由在裝運之前和裝運之後根據相同的規範執行應力減少操作，能能減少裝運之前的光學裝置100的狀態(光學部件1中的應力)與裝運之後的光學裝置100的狀態(光學部件1中的應力)之間的差異。因此，在光學裝置100的裝運之前，操縱機構6和7根據調整之前的規範改變光學部件1的狀態，且在光學裝置100的裝運之後，操縱機構6和7根據調整之前的規範改變光學部件1的狀態。這裡，第二狀態可包括光學部件1由多個支撐機構2和3中的至少一個以及多個操縱機構6和7中的至少一個支撐的第三狀態。第二狀態還可包括光學部件1由多個操縱機構6和7中的至少一個支撐但未由支撐機構2和3支撐的第四狀態。操縱機構6和7可按照第一狀態、第三狀態、第四狀態、第三狀態、及第一狀態的順序改變光學部件1的狀態。
圖3顯示操縱機構6和7按照第一狀態、第三狀態、第四狀態、第三狀態、及第一狀態的順序改變光學部件1的狀態的範例。步驟S8對應於第一狀態，步驟S9對應於第三狀態，步驟S10對應於第四狀態，步驟S11對應於第三狀態，且步驟S12對應於第一狀態。在步驟S8中，光學部件1由支撐機構2和3支撐，但未由操縱機構6和7支撐。在步驟S9中，光學部件1由支撐機構2和3中的支撐機構3以及由操縱機構6和7中的操縱機構6支撐。在步驟S10中，光學部件1由操縱機構6和7支撐，但未由支撐機構2和3支撐。在步驟S11中，光學部件1由支撐機構2和3中的支撐機構2以及由操縱機構6和7中的操縱機構7支撐。在步驟S12中，光學部件1由支撐機構2和3支撐，但未由操縱機構6和7支撐。
在根據圖3所示的規範執行裝運之前的光學裝置100的組裝過程之後，可執行裝運之前的檢查和裝運之前的調整。在裝運之前的檢查中，檢查光學裝置100的光學特性(例如，各種像差)。作為裝運之前的檢查的結果，如果光學裝置100的光學特性符合標準，則可在裝運(運輸)操作之後將光學裝置100裝運(運輸)到裝運目的地。作為裝運之前的檢查的結果，如果光學裝置100的光學特性不符合標準，則可執行裝運之前的調整。在裝運之前的調整中，調整光學裝置100的光學特性(例如，各種像差)。裝運之前的調整可包括，例如，調整光學部件1的位置或姿勢(傾斜度)。可執行裝運之前的調整，使得光學裝置100的光學特性符合標準。當光學裝置100包括調整光學部件時，裝運之前的調整可包括處理調整光學部件。例如，當要調整如圖1所示的光學裝置100時，裝運之前的調整可包括處理光學部件134和135中的至少一個作為調整光學部件。
當裝運之前的調整完成時，準備光學裝置100(例如，包裝和固定)以供運輸，並接著運輸(裝運)。亦即，光學裝置100經歷包裝、固定、運輸、抬起等。由此，光學部件1變形，且光學裝置100的光學特性偏離完成裝運之前的調整時的光學特性。
然而，在此實施例中，在光學裝置100被運輸到裝運目的地之後，以與裝運之前的光學裝置100的組裝過程相同的方式根據圖3所示的規範執行裝運之後的光學裝置100的組裝過程。據此，光學裝置100的狀態返回到與緊接在裝運之前的應力減少操作之後的狀態或緊接在裝運之前的調整之後的狀態幾乎相同的狀態。例如，當要調整圖1所示的光學裝置100且將光學部件134和135中的至少一個作為調整光學部件處理時，藉由將調整光學部件併入光學裝置100中，光學裝置100可表現出符合標準的光學特性。因此，不需要在裝運之後處理調整光學部件。
參照圖4A、圖4B、圖5及圖6，下面將說明實施圖1所示的光學裝置100的範例。圖4A和圖4B示意性地顯示根據本發明的實施例的光學裝置100的一部分的佈置。光學裝置100包括與圖1所示的光學裝置100的光學部件132對應的光學部件1。光學部件1為凹面鏡。光學部件1由低熱膨脹玻璃所製成，且具有1500毫米的直徑以及1300公斤的質量。支撐機構2和3由鋼所製成。支撐機構2和3在與光學部件1的接觸表面上分別包括彈性體13和14。作為彈性體13和14，聚四氟乙烯(PTFE)或聚醯胺(polyamide)為較佳的。PTFE的優異之處在於摩擦係數小，且聚醯胺的優異之處在於加工性(workability)。藉由附接彈性體13和14，彈性體13和14彈性地變形，使得光學部件1與支撐機構2和3之間的接觸面積增加。因此，可能減少光學部件1上的應力集中並防止光學部件1的破損。
如同支撐機構2和3，操縱機構6和7的支撐部分4和5由鋼所製成，且彈性體15和16被附接到與光學部件1的接觸表面。操縱機構6和7可包括連桿機構17和18或線性運動(linear motion)機構作為驅動機構。連桿機構17和18的優異之處在於結構簡單，且線性運動機構的優異之處在於它們不會在操縱機構6和7與光學部件1的接觸表面上造成滑動。操縱機構6和7的每個驅動機構可包括致動器。致動器為，例如，步進馬達或氣缸。步進馬達的優異之處在於速度控制容易，且氣缸的優異之處在於它不會產生熱量。
將說明圖4A和圖4B中所示的範例中的裝運之前的組裝。光學部件1為凹面鏡，且由兩個支撐機構2和3從下方支撐。光學部件1的位置由於其自身重量而在X方向和Z方向上受到約束。由於光學部件1與支撐機構2和3之間的摩擦力，光學部件1進一步在ωY方向(繞Y軸旋轉)上受到約束。此外，相對於Y方向的約束部件19、20和21被設置在光學部件1的外邊緣部分上的三個位置處。由於光學部件1在相對於Y方向的三個位置處受到約束，其亦在ωX方向(繞X軸旋轉)和ωZ方向(繞Z軸旋轉)上受到約束。
接下來，將說明與裝運之前的組裝相關聯的應力減少操作。在圖3所示的過程中執行應力減少操作。首先，在步驟S9中，光學部件1由操縱機構6驅動，使得光學部件1從支撐機構2的支撐表面分離0.1毫米。接著，在步驟S10中，光學部件1由操縱機構7驅動，使得光學部件1從支撐機構3的支撐表面分離0.1毫米。可使光學部件1從支撐機構2的支撐表面分離的量和光學部件1從支撐機構3的支撐表面分離的量相等。此量可為，例如，在從0毫米(不包括)到10毫米(不包括)的範圍內。在步驟S10中，光學部件1從支撐機構2和3的支撐表面完全地分離。接著，在步驟S11中，操縱機構6的支撐部分4藉由操縱機構6被降低，使得光學部件1與支撐機構2的支撐表面接觸。在步驟S12中，操縱機構7的支撐部分5藉由操縱機構7被降低，使得光學部件1與支撐機構3的支撐表面接觸。
接著，將光學裝置100運輸到裝運目的地並組裝。與此組裝相關聯的應力減少操作亦根據與上述應力減少操作(其與裝運之前的組裝相關聯)相同的規範(圖3)被執行。這裡，根據相同的規範執行裝運之前的應力減少操作和裝運之後的應力減少操作就足夠了，且只要滿足此條件，可改變規範。
操縱機構6和7可不包括驅動機構(致動器)。在這種情況下，操縱機構6和7的支撐部分4和5可被手動地升降。例如，可設置用於抬起和降低支撐部分4和5的螺栓，且支撐部分4和5可藉由手動地旋轉螺栓而被抬起和降低。這裡，“手動地”可包括使用工具來執行的操作。在這樣的操作中，可藉由在支撐部分4和5與光學部件1之間插入具有預定厚度(例如，0.1毫米)的間隔物來管理光學部件1從支撐部分4和5分離的量。當驅動機構(致動器)併入操縱機構6和7中時，可藉由根據上述規範的驅動程式來控制驅動機構。可藉由以驅動程式控制操縱機構6和7的驅動機構(致動器)來消除操作錯誤。例如，當手動地執行操作時，操作者可能需要進入光學裝置100的內部。在這種情況下，可能需要移除大量的部件以確保工作空間。另外，存在操作者的體溫使光學裝置100升溫並改變光學性能的可能性。因此，在操作後可能需要等待直到溫度恢復到其原始值。這些缺點可藉由在操縱機構6和7中設置驅動機構(致動器)來解決。
參照圖5，將說明依據操縱機構6和7對光學部件1的操縱所造成的光學部件1的變形。注意，在圖5中，強調光學部件1的變形。在步驟S51中，顯示光學部件1由操縱機構6和7支撐而未由支撐機構2和3支撐的狀態。在步驟S52中，顯示操作左操縱機構6使得光學部件1與左支撐機構2接觸的狀態。此時，光學部件1以右操縱機構7為旋轉中心繞著接觸部分旋轉並與左支撐機構2接觸，使得光學部件1的中心從位置22移動到位置23。亦即，光學部件1在其中心從支撐機構2和3的對稱軸向左側偏心(eccentric)的狀態下與左支撐機構2的支撐表面接觸。在光學部件1和左支撐機構2之間產生反作用力(reaction force)25，導致產生摩擦力。據此，在光學部件1中，與左支撐機構2的支撐表面接觸的部分的附近彈性地變形。
在步驟S53中，顯示操作右操縱機構7使得光學部件1亦與右支撐機構3接觸的狀態。在光學部件1和右支撐機構3之間產生反作用力26，導致產生摩擦力。據此，在光學部件1中，與右支撐機構3的支撐表面接觸的部分的附近彈性地變形。此外，光學部件1的中心從位置23移動到位置24。此時，由於光學部件1在保持左彈性變形的影響的同時與右支撐機構3的支撐表面接觸，右彈性變形變得與左彈性變形不同。亦即，光學部件1在左側和右側具有不對稱變形。根據模擬，當在如圖5所示的驅動過程中由支撐機構2和3支撐光學部件1時，相較於光學部件1由支撐機構2和3支撐以便同時完全地與支撐機構2和3接觸的情況，發生12.0nm的最大差異。
當光學部件1和支撐機構2和3是完美的剛性體且它們中的每一個具有零摩擦係數時，它們與操縱機構6和7的驅動順序無關，且光學部件1的不對稱變形不會發生。然而，在實踐中，光學部件1和支撐機構2、3為彈性體，且它們中的每一個都具有非零摩擦係數，使得光學部件1的不對稱變形發生。因此，理想的是去操作操縱機構6和7，使得光學部件1盡可能地同時與支撐機構2和3接觸。
圖6顯示使約束部件19、20和21(一種支撐機構)與光學部件1接觸的過程。在光學部件1與約束部件19、20和21之間也產生摩擦力，其可藉由在光學部件1中產生應力而使光學部件1變形。據此，為了減少光學部件1的變形，理想的是去減少光學部件1與約束部件19、20和21之間的摩擦力，從而減少光學部件1中的應力。這種操作亦為應力減少操作。
類似於用於藉由支撐機構2和3減少應力的應力減少操作，亦可在裝運之前和裝運之後根據相同的規範來執行用於藉由約束部件19、20和21減少應力的應力減少操作。亦即，裝運之前的應力減少操作和裝運之後的應力減少操作都可根據圖6所示的規範來執行。當然，只要裝運之前的應力減少操作和裝運之後的應力減少操作根據相同的規範來執行，其可根據與圖6中所示的規範不同的規範來執行。
這裡，將說明圖6中所示的規範。按照步驟S27、S28、S29、S30、S31、S32及S33的順序來執行應力減少操作。在步驟S27、S28及S29中，光學部件1的狀態從約束部件20支撐光學部件1的支撐狀態被改變為約束部件20不支撐光學部件1的非支撐狀態，並接著改變為支撐部件20支撐光學部件1的支撐狀態。接下來，在步驟S29、S30及S31中，光學部件1的狀態從約束部件21支撐光學部件1的支撐狀態被改變為約束部件21不支撐光學部件1的非支撐狀態，並接著改變為約束部件21支撐光學部件1的支撐狀態。在步驟S31、S32及S33中，光學部件1的狀態從約束部件19支撐光學部件1的支撐狀態被改變為約束部件19不支撐光學部件1的非支撐狀態，並接著改變為約束部件19支撐光學部件1的支撐狀態。
參照圖7，下面將說明實施圖1中所示的光學裝置100的另一範例。圖7示意性地顯示了根據本發明的實施例的光學裝置100的一部分的佈置。光學裝置100包括與圖1所示的光學裝置100的光學部件134或135相對應的光學部件34。光學部件34是折射光學部件(透鏡)。光學部件34由合成石英所製成，且具有450毫米的Y方向尺寸、900毫米的X方向尺寸、30毫米的Z方向尺寸(厚度)、以及25公斤的質量。光學裝置100包括作為支撐機構的支撐部分35、36和37、以及作為操縱機構的致動器38、39和40。支撐部分35、36和37中的每一個由POM所製成並具有半球形狀。致動器38、39和40較佳地為步進馬達或氣缸。步進馬達的優異之處在於速度控制容易，且氣缸的優異之處在於它不會產生熱量。致動器38、39和40中的每一個可在與光學部件34的接觸表面上具有樹脂構件，以防止光學部件34的破損。
圖7顯示在裝運之前和裝運之後光學裝置100的應力減少操作。這裡，裝運之前的光學裝置100的應力減少操作和裝運之後的光學裝置100的應力減少操作可為相同的。
光學部件34由三個支撐部分35、36和37從下方支撐，使得其厚度方向與Z方向重合。光學部件34由於其自身重量而在Z方向上受到約束。此外，由於光學部件34在三個位置處由支撐部分35、36和37支撐，光學部件34亦在ωX方向和ωY方向上受到約束。按照步驟S41、S42、S43、S44、S45、S46及S47的順序來執行應力減少操作。在步驟S42中，操作左致動器38以將光學部件34從左支撐部分35分離0.1毫米。接下來，在步驟S43中，操作中央致動器39以將光學部件34從中央支撐部分36分離0.1毫米。接著，在步驟S44中，操作右致動器40以將光學部件34從右支撐部分37分離0.1毫米。注意，分離量不限於0.1毫米，且左分離量和右分離量相等就足夠了。此量可為，例如，在從0毫米(不包括)到10毫米(不包括)的範圍內。經過步驟S42、S43及S44，光學部件34被從作為支撐機構的支撐部分35、36和37完全地分離，且被設定為其由作為操縱機構的致動器38、39和40支撐的狀態。
在步驟S45中，操作右致動器40以使光學部件34被由右支撐部分37和中央致動器39支撐。在步驟S46中，操作中央致動器39以使光學部件34被由右支撐部分37和左致動器38支撐。在步驟S47中，操作左致動器38以使光學部件34被由支撐部分35、36和37支撐。這裡，藉由操作致動器38、39和40來執行應力減少操作，但是可藉由手動地操縱螺栓等替代致動器38、39和40來執行應力減少操作。
圖8示意性地顯示根據本發明的另一實施例的光學裝置100的佈置。圖8所示的光學裝置100可構成，例如，圖1所示的光學裝置100的全部或一部分。圖8所示的光學裝置100包括用於測量光學部件1的位移或形狀的感測器48和49。感測器48和49可為，例如，用於測量光學部件1的位移的位移感測器。在範例中，感測器48和49可被配置為測量光學部件1與支撐機構2和3的支撐表面之間的間隙量。作為感測器48和49，可採用接觸型感測器或非接觸型感測器。接觸型感測器的優異之處在於原點位置的再現性(reproducibility)良好。非接觸型感測器的優異之處在於，因為不需要使接觸端子與測量表面接觸，即使當測量表面很小時也可執行測量。
當執行光學部件1的應力減少操作時，可能在將由感測器48和49所測量的結果回饋到操縱機構6和7的同時操作操縱機構6和7。在此情況下，相較於藉由開環控制(open loop control)來操作操縱機構6和7的情況，能夠以更高的精度來執行光學部件1的應力減少操作，且能夠以更高的精度匹配裝運之前的應力減少操作和裝運之後的應力減少操作。此外，藉由儲存由感測器48和49所測量的結果，可能有利於故障原因的調查。
圖9示意性地顯示根據本發明的又一實施例的光學裝置100的佈置。圖9所示的光學裝置100可構成，例如，圖1所示的光學裝置100的全部或一部分。圖9所示的光學裝置100包括用於測量光學部件1的位移或形狀的感測器50和51。感測器50和51可為，例如，用於測量光學部件1的形狀的形狀感測器。感測器50和51可為，例如，干涉儀及／或應變儀。在範例中，感測器50可為干涉儀，且感測器51可為應變儀。干涉儀的優異之處在於其可直接地測量光學部件1的光束反射表面的形狀，且應變儀的優異之處在於其可用簡單的佈置間接地測量光學部件1的光束反射表面的形狀。
在範例中，在光學裝置100的裝運之前執行應力減少操作，且之後可使用感測器50和51來測量光學部件1的形狀。接著，裝運光學裝置100，且之後，根據與裝運之前的相同規範來執行應力減少操作，並可使用感測器50和51測量光學部件1的形狀。之後，可將在裝運之前使用感測器50和51測量的光學部件1的形狀與在裝運之後使用感測器50和51測量的光學部件1的形狀進行比較。如果正確地執行裝運之前的應力減少操作和裝運之後的應力減少操作，則裝運之前的光學部件1的形狀會與裝運之後的光學部件1的形狀重合。如果未正確地執行裝運之前的應力減少操作和裝運之後的應力減少操作，則裝運之前的光學部件1的形狀不會與裝運之後的光學部件1的形狀重合。在此情況下，操作可立即被重做，使得操作的延遲可被抑制。
另一方面，當沒有設置感測器50和51時，不可能在執行應力減少操作之後立即確定應力減少操作的失敗。在此情況下，直到完成光學裝置100的各種調整步驟並確認光學性能，可能無法識別應力減少操作的失敗，這可能導致操作的延遲。
下面將說明藉由使用被配置為曝光裝置的光學裝置100製造物品(半導體IC元件、液晶顯示元件、MEMS等)的方法。執行藉由使用上述的曝光裝置使施加有光敏劑的基板(晶圓、玻璃基板等)曝光的過程、藉由使基板上的光敏劑顯影來形成圖案的過程、以及使用圖案處理基板的過程，並從處理後的基板製造出物品。其他已知的過程包括蝕刻、抗蝕劑移除、切割、黏合、封裝等。可根據此物品製造方法製造出比現有技術品質更高的物品。
以上已描述本發明的較佳實施例。然而，本發明不限於這些實施例，且可在本發明的範圍內做出各種改變及修改。
雖然已參照例示性實施例描述本發明，但應當理解的是，本發明並不限於所揭露的例示性實施例。以下的申請專利範圍的範疇應被賦予最寬廣的解釋，以涵蓋所有這類型的修改以及等效的結構和功能。
1‧‧‧光學部件 2‧‧‧(左)支撐機構 3‧‧‧(右)支撐機構 4‧‧‧支撐部分 5‧‧‧支撐部分 6‧‧‧(左)操縱機構 7‧‧‧(右)操縱機構 13‧‧‧彈性體 14‧‧‧彈性體 15‧‧‧彈性體 16‧‧‧彈性體 17‧‧‧連桿機構 18‧‧‧連桿機構 19‧‧‧約束部件 20‧‧‧約束部件 21‧‧‧約束部件 22‧‧‧位置 23‧‧‧位置 24‧‧‧位置 25‧‧‧反作用力 26‧‧‧反作用力 30‧‧‧腔室 34‧‧‧光學部件 35‧‧‧(左)支撐部分 36‧‧‧(中央)支撐部分 37‧‧‧(右)支撐部分 38‧‧‧(左)致動器 39‧‧‧(中央)致動器 40‧‧‧(右)致動器 48‧‧‧感測器 49‧‧‧感測器 50‧‧‧感測器 51‧‧‧感測器 54‧‧‧升降架 55‧‧‧固定部件 56‧‧‧固定部件 57‧‧‧抬起鉤 58‧‧‧抬起鉤 100‧‧‧光學裝置 110‧‧‧照明光學系統 111‧‧‧光源 112‧‧‧光學部件 120‧‧‧原件驅動機構 130‧‧‧投影光學系統 131‧‧‧光學部件 132‧‧‧光學部件 133‧‧‧光學部件 134‧‧‧光學部件 135‧‧‧光學部件 140‧‧‧基板驅動機構 200‧‧‧光學裝置 M‧‧‧原件 S‧‧‧基板 S8‧‧‧步驟 S9‧‧‧步驟 S10‧‧‧步驟 S11‧‧‧步驟 S12‧‧‧步驟 S27‧‧‧步驟 S28‧‧‧步驟 S29‧‧‧步驟 S30‧‧‧步驟 S31‧‧‧步驟 S32‧‧‧步驟 S33‧‧‧步驟 S41‧‧‧步驟 S42‧‧‧步驟 S43‧‧‧步驟 S44‧‧‧步驟 S45‧‧‧步驟 S46‧‧‧步驟 S47‧‧‧步驟 S51‧‧‧步驟 S52‧‧‧步驟 S53‧‧‧步驟
圖1是示意性地顯示作為根據本發明的實施例的光學裝置之曝光裝置的佈置的圖；
圖2是示意性地顯示根據本發明的實施例的光學裝置的佈置的圖；
圖3是顯示應力減少操作的圖；
圖4A及圖4B是示意性地顯示本發明的範例的圖；
圖5是用於說明依據藉由操縱機構對光學部件的操縱而發生的光學部件的變形的圖；
圖6是顯示使約束部件(一種支撐機構)與光學部件接觸的過程的圖；
圖7是示意性地顯示本發明的另一範例的圖；
圖8是示意性地顯示根據本發明的另一實施例的光學裝置的佈置的圖；
圖9是示意性地顯示根據本發明的又一實施例的光學裝置的佈置的圖；
圖10是用於說明問題的圖；
圖11是用於說明問題的圖；以及
圖12是用於說明問題的圖。
1‧‧‧光學部件
2‧‧‧(左)支撐機構
3‧‧‧(右)支撐機構
4‧‧‧支撐部分
5‧‧‧支撐部分
6‧‧‧(左)操縱機構
7‧‧‧(右)操縱機構
30‧‧‧腔室
100‧‧‧光學裝置
S8‧‧‧步驟
S9‧‧‧步驟
S10‧‧‧步驟
S11‧‧‧步驟
S12‧‧‧步驟

Claims (14)

  1. 一種使用支撐機構及操縱機構來調整被包含在光學裝置中的光學部件的狀態的方法，該方法包括：將該光學部件的該狀態設定為第一狀態的設定步驟，在該第一狀態中，該支撐機構支撐該光學部件，而該操縱機構未支撐該光學部件；將該光學部件的該狀態改變為第二狀態的第一改變步驟，在該第二狀態中，該操縱機構支撐該光學部件；並接著將該光學部件的該狀態改變為該第一狀態的第二改變步驟，在該第一狀態中，該支撐機構支撐該光學部件，而該操縱機構未支撐該光學部件。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，執行該第一改變步驟及該第二改變步驟以減少該光學部件中的應力。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該設定步驟、該第一改變步驟及該第二改變步驟為：根據預定的規範在該光學裝置的裝運之前被執行，以及根據與該裝運之前相同的規範在該光學裝置的裝運之後被進一步執行。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該第二狀態包括該操縱機構支撐該光學部件而該支撐機構未支撐該光學部件的狀態。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該第二狀態包括該支撐機構及該操縱機構均支撐該光學部件的狀態。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該第二狀態包括該支撐機構及該操縱機構均支撐該光學部件的第三狀態；以及該操縱機構支撐該光學部件而該支撐機構未支撐該光學部件的第四狀態，並且該第一改變步驟包括將該光學部件的該狀態從該第一狀態改變到該第三狀態，接著將該光學部件的該狀態改變到該第四狀態，以及接著將該光學部件的該狀態改變到該第三狀態，並且該第二改變步驟包括將該光學部件的該狀態從該第三狀態改變到該第一狀態。
  7. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該光學裝置還包括封閉構件，其被配置為封閉該光學部件，該操縱機構被配置為改變被佈置在該封閉構件中的該光學部件的該狀態。
  8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該操縱機構包括驅動機構，其被配置為驅動該光學部件。
  9. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，基於感測器的測量結果，執行該第一改變步驟，該感測器被配置為測量該光學部件的位移或形狀。
  10. 如申請專利範圍第1項之方法，還包括：在該第二改變步驟之後，測量該光學部件的位移或形狀的測量步驟；以及將該光學部件的該狀態從該第一狀態改變為該第二狀態的第三改變步驟；並接著將該光學部件的該狀態改變為該第一狀態的第四改變步驟。
  11. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該光學裝置為曝光裝置的部件，該曝光裝置被配置為使用該光學部件來曝光基板。
  12. 一種製造光學裝置的方法，該光學裝置包括光學部件、被配置為支撐該光學部件的支撐機構、以及操縱機構，該操縱機構被配置為操縱該光學部件以改變該光學部件的狀態，該方法包括： 將該光學部件的該狀態設定為第一狀態的第一設定步驟，在該第一狀態中，該支撐機構支撐該光學部件；在該第一設定步驟之後，將該光學部件的該狀態改變為第二狀態的第一改變步驟，在該第二狀態中，該操縱機構支撐該光學部件；在該第一改變步驟之後，將該光學部件的該狀態改變為該第一狀態的第二改變步驟，在該第一狀態中，該支撐機構支撐該光學部件；在該第二改變步驟之後，調整該光學裝置的光學特性的第一調整步驟；在該第一調整步驟之後，運輸該光學裝置的運輸步驟；在該運輸步驟之後，將該光學部件的該狀態設定為該第一狀態的第二設定步驟，在該第一狀態中，該支撐機構支撐該光學部件；在該第二設定步驟之後，將該光學裝置的該狀態改變為該第二狀態的第三改變步驟，在該第二狀態中，該操縱機構支撐該光學部件；以及在該第三改變步驟之後，將該光學裝置的該狀態改變為該第一狀態的第四改變步驟，在該第一狀態中，該支撐機構支撐該光學部件。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，還包括在該第四改變步驟之後，調整該光學裝置的該等光學特性的第二調整步 驟。
  14. 一種使用曝光裝置製造物品的方法，該曝光裝置配置為使用其光學部件來曝光基板，該方法包括：將該光學部件的狀態設定為第一狀態的設定步驟，在該第一狀態中，支撐機構支撐該光學部件，而操縱機構未支撐該光學部件；將該光學部件的該狀態改變為第二狀態的第一改變步驟，在該第二狀態中，該操縱機構支撐該光學部件；將該光學部件的該狀態改變為該第一狀態的第二改變步驟，在該第一狀態中，該支撐機構支撐該光學部件，而該操縱機構未支撐該光學部件；以該曝光裝置使施加有光敏劑的基板曝光的曝光步驟；藉由使該光敏劑顯影來形成圖案；以及使用該圖案來處理該基板，以從該基板製造出該物品。
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