TWI711892B - 放電燈之更換方法及點亮方法、放電燈以及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明之課題在有效率地進行放電燈之更換。本發明之光源裝置30係用以使具有陽極及陰極設在內部之玻璃管、與相對該發光部分別設在陽極側及陰極側之燈口部28及26的放電燈1發光，其具備：保管放電燈1的保管部54、以可裝卸之方式支承放電燈1之燈口部26的支承構件33、以可裝卸之方式將電纜線24連結於被支承構件33支承之放電燈1之燈口部28的夾鉗機構52、以及在支承構件33對燈口部26之支承及使用夾鉗機構52之電纜線24對燈口部28之連結解除之狀態下保持燈口部28將放電燈1在保管部54與支承構件33間搬送的燈搬送系56。

Description

放電燈之更換方法及點亮方法、放電燈以及其製造方法

本發明係關於放電燈、放電燈之製造方法、放電燈之更換方法及點亮方法、具備放電燈之光源裝置、具備此光源裝置之曝光裝置、以及使用曝光裝置之元件製造方法。

於製造各種元件(液晶顯示元件或半導體元件等)之微影製程中，在用以將形成在光罩之圖案傳印至塗有感光材料之基板(玻璃板或半導體晶圓等)而使用之一次曝光型投影曝光裝置及掃描曝光型投影曝光裝置等之曝光裝置中，有一種裝備有組合超高壓水銀燈等之放電燈與聚光鏡所構成之曝光用光源裝置的曝光裝置。

於習知之光源裝置中，有一種係於放電燈一方之燈口設置凸緣部及段差部，於設有開口之基座部表面載至該凸緣部之狀態下，於該開口內將該段差部以槓桿構件等賦力向下方，據以固定該放電燈者(例如，參照專利文獻1)。又，曝光裝置用之放電燈，當使用時間超過預先設定之容許時間時，有可能因照度降低而導致曝光性能(解析度等)悪化。因此，過去在放電燈之累積使用時間超過其容許時間時，係由作業員以手動作業將該放電燈更換為未使用之放電燈。

先行技術文獻

[專利文獻1]國際公開第2007/066947號小冊子

於曝光裝置使用中之放電燈由於高温，因此過去當作業員欲以手動作業更換放電燈時，在放電燈之熄燈後，例如需等待30分以上之時間後再進行作業。因此，曝光裝置之停機時間長、曝光製程之生產量(生產性)低。

又，最近之掃描曝光型曝光裝置，為提高生產性而要求以曝光用光照明光罩之更廣面積之照明區域、且以更高速掃描光罩，因此必須從光源裝置供應更高照度之光。為此，考慮例如裝備複數個放電燈，將來自此等複數個放電燈之光加以合成後使用。然而，光源裝置具有複數個放電燈之情形時，由於放電燈之更換頻度増加，因此有可能導致曝光裝置之停機時間變得更長、而抑制了生產性之提升。

本發明第1態樣提供一種光源裝置，係用以使具有用以形成發光部之第1電極及第2電極設在內部之玻璃構件、與相對該發光部分別設在該玻璃構件之該第1電極側及該第2電極側之第1燈口構件及第2燈口構件的放電燈發光，其特徵在於，具備：用以保管該放電燈的保管部；將該放電燈之該第2燈口構件以可裝卸之方式加以支承的支承部；將傳遞電力之構件以可裝卸之方式，連結於被該支承部支承之該放電燈之該第1燈口構件的連結部；以及在以該支承部對該第2燈口構件之支承及以該連結部將該傳遞電力之構件對該第1燈口構件之連結解除的狀態下，保持該第1燈口構件將該放電燈在該保管部與該支承部之間加以搬送的搬送部。

第2態樣提供一種放電燈之更換方法，係更換具有形成發光部之玻璃構件、與以夾持該玻璃構件之方式設置之第1燈口構件及第2燈口構件的放電燈，其包含：使面接觸於該放電燈之該第1燈口構件之被連結部且傳遞電力之構件從該被連結部脫離的動作；使該放電燈之該第2燈口構件可從支承構件脫離的動作；以及保持包含該放電燈之該第1燈口構件之非平面部或傾斜部的被保持部，將該放電燈搬送至保管部的動作。

第3態樣提供一種放電燈之點亮方法，係點亮具有形成發光部之玻璃構件、與以夾持該玻璃構件之方式設置之第1燈口構件及第2燈口構件的放電燈，其包含：使傳遞電力之構件面接觸於該放電燈之該第1燈口構件之被連結部的動作；以可供應電力之支承構件支承該放電燈之該第2燈口構件的動作；以及透過該傳遞電力之構件及該支承構件對該放電燈供應電力以點亮該放電燈的動作。

第4態樣提供一種放電燈，具有用以形成發光部之第1電極及第2電極設在內部之玻璃構件、與相對該發光部分別設在該玻璃構件之該第1電極側及該第2電極側之第1燈口構件及第2燈口構件，其特徵在於：該第1燈口構件，具有傳遞電力之構件可接觸、且為減小與該構件之電氣接觸抵抗而能與該構件面接觸的被連結部，以及包含可以搬送部保持之非平面部或傾斜部的被保持部。

第5態樣提供一種本發明態樣之放電燈之製造方法，其包含：製造一端連結有導電性構件之該玻璃構件的動作；製造形成有該被連結部及該被保持部之被覆構件的動作；以及以覆蓋該玻璃構件之一端側之該導電性構件之方式固定該被覆構件的動作。。

第6態樣提供一種本發明態樣之放電燈之製造方法，其包含：準備與該第1電極或該第2電極電氣連接之第1導電性構件設在一端之該玻璃構件的動作；準備形成有該被連結部及該被保持部之第2導電性構件的動作；以及於該玻璃構件之一端側之該第1導電性構件連結該第2導電性構件的動作。

第7態樣提供一種曝光裝置，其具備本發明態樣之光源裝置、以從該光源裝置之該放電燈發出之光照明光罩之照明系、以及將該光罩之圖案之像投影於基板之投影光學系。

第8態樣提供一種元件製造方法，其包含：使用本發明態樣之曝光裝置於基板上形成感光層之圖案的動作，以及對該形成有該圖案之該基板進行處理的動作。

1、1A、1B‧‧‧放電燈

1N‧‧‧未使用之放電燈

2‧‧‧橢圓鏡

2a‧‧‧開口

3‧‧‧彎折用反射鏡

4‧‧‧窗構件

5‧‧‧干涉濾光片

6‧‧‧複眼透鏡

7‧‧‧可變開口光闌

8‧‧‧第1中繼透鏡

9‧‧‧光罩遮簾

10‧‧‧第2中繼透鏡

11‧‧‧反射鏡

12‧‧‧聚光透鏡

13‧‧‧照明光學系

14‧‧‧主控制系

17R、17W‧‧‧移動鏡

18R、18W‧‧‧雷射干涉儀

19R、19W‧‧‧驅動系

20‧‧‧電源部

21‧‧‧對準系

22‧‧‧空間像測量部

23、24‧‧‧電纜線

25、25A‧‧‧玻璃管

25a、25Aa‧‧‧燈泡部

25b、25c、25Ab、25Ac‧‧‧棒狀部

26、126‧‧‧陰極側燈口部

26a‧‧‧凸緣部

26b‧‧‧軸部

26d‧‧‧槽部

26e、26i‧‧‧去角部

26f‧‧‧凹部(段部)

26g‧‧‧被按壓面

26h‧‧‧固定部

26k‧‧‧小徑部

26p‧‧‧連結部

26q‧‧‧開口

27A、27B‧‧‧開口(定位部)

28、128、128A‧‧‧陽極側燈口部

28A、28D‧‧‧燈口部

28a、28Aa、28Ba、28Ca、28Da‧‧‧端子部

28b、28c、28Ab、28Ac、28Bb、28Bc、28Cb、28Cc‧‧‧平面部

28d、28Ad、28Bd、28Cd‧‧‧凹部

28e‧‧‧被把持部

28f、28g、28h、28Cf、28Cg、28Ch‧‧‧平坦部

28i、128i、128Ai‧‧‧散熱部

28j、128j、128Aj‧‧‧散熱片

29A、29B、29C‧‧‧第1~第3燈箱

30、30A、30B、30D‧‧‧光源裝置

31‧‧‧燈箱

31A、31B‧‧‧殼

31Aa‧‧‧開口部

31Ab‧‧‧開口

32‧‧‧光源控制系

33‧‧‧支承構件

34‧‧‧驅動單元

34A‧‧‧夾鉗機構

36‧‧‧拉出部

36c‧‧‧被連結部

38、38A‧‧‧槓桿

38Aa‧‧‧端部

39‧‧‧線圈彈簧

40‧‧‧驅動部

41‧‧‧導件

42‧‧‧遮光構件

43‧‧‧連結構件

45、45A‧‧‧燈更換門

50、50C‧‧‧更換裝置

51、51A~51C‧‧‧機箱

51a‧‧‧開口部

51b‧‧‧窗部

52、52A、52B‧‧‧夾鉗機構

54‧‧‧保管部

56、56A、56B、56C、56D‧‧‧燈搬送系

60、60A‧‧‧拉出驅動單元

61‧‧‧導件

62、62A‧‧‧基台

62a、62Aa‧‧‧前端部

63‧‧‧驅動部

64‧‧‧中繼構件

65‧‧‧支承構件

66、66A‧‧‧供電塊

66a‧‧‧槽部

67‧‧‧基準槓桿

68‧‧‧拉伸線圈彈簧

69‧‧‧驅動槓桿

70‧‧‧滾輪

71、71H、71V‧‧‧線性導件

71S‧‧‧導件

72、72A、72B‧‧‧夾鉗機構之驅動單元

72C‧‧‧供電插座更換用驅動單元

73‧‧‧導件

74‧‧‧滑件

75、75A‧‧‧可動台

75Aa‧‧‧長孔

75B‧‧‧基座構件

75C‧‧‧支承台

76‧‧‧驅動部

76a、76b‧‧‧接頭

76L‧‧‧線性致動器

77‧‧‧驅動部

79‧‧‧旋轉台

79a‧‧‧開口

79b‧‧‧旋轉軸

80‧‧‧驅動部

82‧‧‧支承部

83‧‧‧旋繞軸

84、84A、84B‧‧‧Z軸驅動機構

85、85A、85B‧‧‧把持爪開閉機構

85D‧‧‧手部

86、86A、86B‧‧‧爪部

86a‧‧‧銷

86D‧‧‧指部

87‧‧‧定位用構件

88‧‧‧板彈簧部

89A‧‧‧可動桿

89B‧‧‧安裝構件

89C‧‧‧滑輪

89D‧‧‧鋼索

89E‧‧‧拉伸線圈彈簧

89F‧‧‧滾輪

89G‧‧‧桿

90B‧‧‧X軸導件

90C‧‧‧支承構件

90D‧‧‧旋繞驅動部

90E‧‧‧旋繞部

90F‧‧‧支承構件

90G‧‧‧旋繞部

90I‧‧‧Y軸驅動部

90R‧‧‧收納部

90X‧‧‧X軸驅動機構

92‧‧‧腔室

94‧‧‧升降部

95‧‧‧升降梯

126a‧‧‧凸緣部

126b、128c‧‧‧軸部

126h‧‧‧固定部

126i‧‧‧去角部

126j、128d‧‧‧前端部

126k、128k、128Ak‧‧‧連接部

128Ae‧‧‧球帶部

128a‧‧‧端子部

128b‧‧‧連接部

128m、128Am‧‧‧中間部

152‧‧‧供電插座

153‧‧‧連結部

153a‧‧‧接觸面

153c‧‧‧扣件部

154‧‧‧外筒部

154a‧‧‧凸緣部

154c‧‧‧通氣孔

155‧‧‧按鈕開關部

155a‧‧‧段差部

155b‧‧‧錐形部

156‧‧‧壓縮線圈彈簧

160、162‧‧‧把持部

164‧‧‧第1連桿部

164a、164b、164c‧‧‧腕部

165‧‧‧活塞部

166a‧‧‧開口

167A、167B、167C‧‧‧第2連桿部

168A、168B、168C‧‧‧第3連桿部

169A、169B、169C‧‧‧臂部

172‧‧‧筐體

173a‧‧‧框構件

173b‧‧‧下板

173c‧‧‧小型框狀構件

174‧‧‧圓筒構件

174a‧‧‧凸緣部

174b‧‧‧頭部

175‧‧‧安裝構件

176‧‧‧引導塊

177‧‧‧上板

178‧‧‧棒狀構件

179‧‧‧拉伸線圈彈簧

180‧‧‧壓縮線圈彈簧

181‧‧‧導棒

226、228‧‧‧燈口管

226a‧‧‧端部

226b‧‧‧鉗合部

226c‧‧‧螺孔

228a‧‧‧小凸部

228b‧‧‧螺孔

e2‧‧‧去角部

EL1‧‧‧陽極

EL2‧‧‧陰極

EX‧‧‧曝光裝置

h1、h2、h3、h4‧‧‧孔部

IL‧‧‧曝光用光

M‧‧‧光罩

MST‧‧‧光罩載台

P‧‧‧板片

PL‧‧‧投影光學系

PST‧‧‧基板載台

RT‧‧‧屋頂

圖1係顯示第1實施形態之曝光裝置之概略構成的圖。

圖2(A)係顯示圖1中之放電燈的圖、(B)係顯示圖2(A)之陽極側燈口部的放大立體圖、(C)係沿圖2(A)之CC線的剖面圖。

圖3(A)係從2個方向觀察陽極側燈口部的圖、(B)、(C)、(D)及(E)分別係從2個方向觀察第1、第2、第3及第4變形例之陽極側燈口部的圖。

圖4(A)係顯示圖1中之光源裝置之部分剖開的俯視圖、(B)係顯示圖4(A)之光源裝置之部分剖開的側視圖。

圖5係顯示放電燈之陽極側燈口部及夾鉗機構的立體圖。

圖6(A)係顯示移動滑動部中之光源裝置之部分剖開的俯視圖、(B) 係顯示圖5(A)之光源裝置之部分剖開的側視圖。

圖7(A)係顯示夾鉗放電燈之陽極側燈口部之狀態的圖、(B)係解除燈口部之夾鉗之狀態的圖。

圖8係顯示光源裝置之部分剖開的側視圖。

圖9(A)係顯示以燈把持爪夾持陽極側燈口部之狀態的俯視圖、(B)係圖9(A)的側視圖。

圖10(A)係顯示移動放電燈中之光源裝置之部分剖開的俯視圖、(B)係顯示圖10(A)之光源裝置之部分剖開的側視圖。

圖11係顯示燈保管用旋轉盤之定位部的圖。

圖12係顯示製造中之放電燈之部分剖開的分解圖。

圖13(A)係顯示變形例之陽極側燈口部之夾鉗機構之一部分的俯視圖、(B)係圖13(A)的側視圖。

圖14(A)係顯示另一變形例之陽極側燈口部之夾鉗機構之部分剖開的側視圖、(B)係顯示卸下陽極側燈口部之夾鉗之狀態之部分剖開的側視圖。

圖15係顯示卸下陰極側燈口部之夾鉗之狀態之部分剖開的側視圖。

圖16係顯示第2實施形態之光源裝置之部分剖開的側視圖。

圖17係顯示拉出滑動部之狀態之部分剖開的側視圖。

圖18係顯示第2實施形態之變形例之光源裝置之部分剖開的側視圖。

圖19(A)係顯示第3實施形態之放電燈的圖、(B)係顯示夾鉗圖19(A)之陽極側燈口部之狀態的剖面圖。

圖20(A)係顯示第3實施形態之光源裝置之部分剖開的俯視圖、(B)係顯示圖20(A)之光源裝置之部分剖開的側視圖。

圖21係顯示拉出滑動部之狀態之部分剖開的側視圖。

圖22(A)係顯示卡合於陽極側燈口部之供電插座及插座保持部的部分放大剖面圖、(B)係顯示以插座保持部夾持供電插座之樣子的部分放大剖面圖。

圖23(A)係顯示用以取下卡合於燈口部之供電插座之動作的部分放大剖面圖、(B)係顯示取下供電插座前一刻之狀態的部分放大剖面圖。

圖24係顯示取下卡合於燈口部之供電插座後之狀態的部分放大剖面圖。

圖25(A)係顯示第3實施形態之光源裝置之部分剖開的俯視圖、(B)係顯示圖25(A)之光源裝置之部分剖開的側視圖。

圖26(A)係顯示第4實施形態之曝光裝置之主要部位的俯視圖、(B)係顯示放電燈更換中狀態之主要部位的俯視圖。

圖27係顯示第4實施形態之曝光裝置之部分剖開的側視圖。

圖28係顯示第5實施形態之放電燈的圖。

圖29(A)係顯示第5實施形態之燈更換用把持機構的剖面圖、(B)係從正面觀察圖29(A)之把持機構的剖面圖。

圖30(A)係顯示放電燈及燈更換用手部之主要部位的圖、(B)係顯示以手部夾持陽極側燈口部之前一刻之狀態之主要部位的圖。

圖31(A)係顯示以手部夾持陽極側燈口部之狀態之主要部位的圖、(B)係顯示以手部吊起陽極側燈口部之狀態之主要部位的圖。

圖32(A)係顯示放電燈更換方法之一例的流程圖、(B)係顯示放電燈製造方法之一例的流程圖。

圖33係顯示電子元件之一製造例的流程圖。

〔第1實施形態〕

以下，針對本發明第1實施形態參照圖1~圖12加以說明。圖1中顯示了具備本實施形態之光源裝置30之曝光裝置EX之概略構成。曝光裝置EX，例如係掃描曝光型之投影曝光裝置。圖1中，光源裝置30，具有由電弧放電型超高壓水銀燈構成的放電燈1、保持放電燈1之陰極側燈口部26的支承構件33、可移動支承構件33的拉出部36(參照圖4(B))、進行燈口部26對支承構件33之固定及解除的驅動單元34、以圍繞放電燈1之玻璃管25(燈泡)之方式配置的橢圓鏡2(聚光反射鏡)、以及於曝光時(放電燈1之使用時)收容放電燈1及橢圓鏡2等之箱狀的燈箱31。於曝光時，放電燈1之玻璃管25內之發光部，例如係配置在橢圓鏡2之第1焦點附近。

又，光源裝置30，具有以可裝卸方式連結於放電燈1之陽極側燈口部28之具可撓性的電纜線24、於放電燈1之陰極側燈口部26透過支承構件33連結之具可撓性的電纜線23、透過電纜線23、24對放電燈1供應電力(電流)以使放電燈1發光的電源部20、與更換使用完之放電燈1的全自動型更換裝置50。更換裝置50，具有進行電纜線24對陽極側燈口部28之裝卸的夾鉗機構52、保管放電燈1的保管部54、在支承構件33與保管部54之間搬送放電燈1的燈搬送系56、與收容保管部54及燈搬送系56之箱狀機箱51。

又，支承構件33，如圖4(B)所示，實際上係於上部形成有環帶狀凸緣部之大致圓筒狀的金屬製(導電性)構件。支承構件33，如 後述般，係透過該凸緣部固定在被支承為能沿燈箱31之內面之導件41移動之拉出部36中央，支承構件33與拉出部36係電氣上絶緣。又，於拉出部36底面設有燈口部26用之驅動單元34。

圖1中，光源裝置30，具有電源部20、驅動單元34及控制燈搬送系56等之動作的光源控制系32。光源控制系32監測放電燈1之累積使用時間，在該累積使用時間達到預先設定之容許時間時，即使更換裝置50作動將該使用完之放電燈1更換為未使用之放電燈。光源裝置30之詳細構成及動作留待後述。

曝光裝置EX，具備使用從光源裝置30供應之光束中選擇之曝光用光IL照明光罩M的照明光學系13、在曝光用光IL之照射下將光罩M之圖案之像投影於由塗有抗蝕劑之玻璃基板構成之板片P(感光基板)表面的投影光學系PL、移動光罩M的光罩載台MST、移動板片P的基板載台PST、以及統籌控制包含光源裝置30之曝光裝置全體之動作之由電腦構成的主控制系14。

例如，曝光裝置EX係液晶顯示元件製造用之曝光裝置，曝光裝置EX之本體部(包含光罩載台MST、投影光學系PL及基板載台PST之部分)設置在位於製造工廠之箱狀腔室(未圖示)內部，光源裝置30設在該腔室之屋頂RT。光源裝置30，在放電燈1之累積使用時間達到容許時間時，即將該意旨之資訊供應至主控制系14。據此，主控制系14即使曝光裝置EX之曝光動作停止，直到從光源裝置30供應放電燈1之更換已完成之資訊為止。以下，取與投影光學系PL之光軸AX平行之軸為Z軸、在與Z軸垂直之平面(本實施形態中為大致水平面)內與圖1之紙面平行的取X 軸、與圖1之紙面垂直的取Y軸進行說明。

從放電燈1射出之光束，藉由橢圓鏡2收斂在第2焦點附近後，通過快門(未圖示)近旁橫成為發散光射入光路彎折用反射鏡3。反射鏡3亦收容在燈箱31內。被反射鏡3反射之光束，通過燈箱31之光穿透性之窗構件4射入干涉濾光片5，藉由干涉濾光片5僅選擇由既定輝線(例如波長365nm之i線)構成之曝光用光IL。又，作為曝光用光IL，除i線之外，亦可使用g線、h線、或此等之混合光等、或水銀燈以外之燈之輝線等。該經選擇之曝光用光IL射入複眼透鏡6(光學積分器)，於配置在複眼透鏡6之射出面之可變開口光闌(以下，稱照明σ光闌)7上形成多數個2次光源。通過可變σ光闌7後之曝光用光IL，經由第1中繼透鏡8射入光罩遮簾(可變視野光闌)9。光罩遮簾9之配置面與光罩M之圖案面實質共軛，透過驅動裝置9a設定光罩遮簾9之開口形狀，據以規定在光罩M上之照明區域。又，為避免板片P之步進移動時等無需之曝光用光照射到板片P，載台控制系15可透過驅動裝置9a進行光罩遮簾9之開閉。

通過光罩遮簾9之曝光用光IL，透過第2中繼透鏡10、用以彎折曝光用光IL之光路的反射鏡11及聚光透鏡12照明光罩M之圖案面之圖案區域。包含干涉濾光片5、複眼透鏡6、可變σ光闌7、中繼透鏡8、10、光罩遮簾9、反射鏡11及聚光透鏡12，構成照明光學系13。來自光源裝置30之光束經由照明光學系13而作為曝光用光IL照明光罩M(光罩)之例如於Y方向之細長照明區域。光罩M之照明區域內之圖案透過投影光學系PL，以投影倍率β(β為例如等倍、放大倍率、或縮小倍率)被投影於板片P之一個照射區域之曝光區域(與照明區域光學上共軛之區，域)。 又，作為投影光學系PL，亦可使用複數個投影光學系例如於Y方向排列成2排的多(multi)投影光學系等。使用此種複數個投影光學系之場合，來自照明光學系13之曝光用光IL係並排的照明光罩M之圖案面之複數個照明區域。

光罩M係被保持於能在光罩基座(未圖示)上於X方向、Y方向及繞Z軸之旋轉方向微動的光罩載台MST上面。光罩載台MST之位置，係藉由對固定在此之移動鏡17R照射測量用雷射光束之雷射干涉儀18R以高精度加以測量，此測量值被供應至載台控制系15及主控制系14。根據該測量值及來自主控制系14之控制資訊，載台控制系15透過包含線性馬達等之驅動系19R控制光罩載台MST之位置。

另一方面，板片P透過未圖示之板片保持具被保持在基板載台PST之上面，基板載台PST以能在X方向及Y方向移動之方式裝載在底座構件(未圖示)上。基板載台PST之位置，係藉由對固定在此之移動鏡17W照射測量用雷射光束之雷射干涉儀18W以高精度加以測量，此測量值被供應至載台控制系15及主控制系14。根據該測量值及來自主控制系14之控制資訊，載台控制系15透過包含線性馬達等之驅動系19W控制基板載台PST(板片P)之位置。

於板片P之曝光時，以步進掃描(step & scan)方式重複進行以基板載台PST將板片P之各照射區域移動至投影光學系PL之曝光區域前方的動作(步進移動)、與一邊使用來自光源裝置30之光束透過照明光學系13照明光罩M並一邊相對投影光學系PL同步將光罩M及板片P移動於X方向(掃描方向)以將光罩M之圖案之像曝光於板片P之一個照射區 域全面的動作(掃描曝光)。據此，光罩M之圖案之像即被轉印至板片P之各照射區域。

又，於此曝光時為預先進行對準，於例如基板載台PST之內部設有用以檢測形成在光罩M之對準標記之位置的空間像測量部22，於投影光學系PL之側面設有用以檢測附設在板片P之各照射區域之對準標記之位置的對準系21。空間像測量部22及對準系21之檢測訊號被供應至對準訊號處理系16，對準訊號處理系16對例如該等檢測訊號進行處理以求出、光罩M之對準資訊及板片P之各照射區域之排列資訊，將求出之資訊供應至主控制系14。主控制系14根據該等資訊進行光罩M之對準及曝光時之板片P之位置控制。如此，即能於重疊曝光時獲得高重疊精度。

其次，詳細說明本實施形態之光源裝置30之構成及使用光源裝置30之放電燈1之更換動作等。圖2(A)顯示了圖1中之光源裝置30之放電燈1。圖2(A)中，放電燈1，具備由燈泡部25a及固定成夾持此之大致對稱圓筒狀之2個棒狀部25b、25c構成的玻璃管25、連結在一棒狀部25b之端部的陰極側燈口部26、以及朝向另一方之外側連結在例如直徑階段性漸小之棒狀部25c之端部的陽極側燈口部28。於該燈泡部25a內對向固定有用以形成發光部之陽極EL1及陰極EL2，陰極EL2及陽極EL1分別電連接於燈口部26及28。燈口部26及28係由電導率及熱導率良好之金屬(例如黃銅等)形成。燈口部26、玻璃管25及燈口部28係沿著連結玻璃管25之棒狀部25b、25c之中心軸通過發光部中心之一條直線配置。與連結該棒狀部25b、25c之中心軸之直線平行的方向為放電燈1之長邊方向L。

燈口部26及28，基本上係作為用以對陰極EL2及陽極EL1 從圖1之電源部20透過電纜線23及24供應電力之電力受授端子。除此之外，燈口部26亦作為用來以支承構件33(參照圖4(B))支承玻璃管25(放電燈1)之被支承部。此外，於燈口部26及28皆形成有將從玻璃管25傳導而來之熱有效的加以散熱之凹凸部(加大表面積之部分)。

又，於陰極側之燈口部26，從棒狀部25b往開放端側依序形成有外徑為棒狀部25b之外徑之2倍程度的環帶狀凸緣部26a(抵接部及長邊方向L之位置之規定部)、外徑較棒狀部25b之外徑略大的圓柱狀軸部26b(嵌合部或位置之規定部)、外徑較軸部26b之外徑小的圓柱狀小徑部26k、以及外徑較軸部26b略小或外形與軸部26b略相同的圓柱狀固定部26h。於軸部26b與小徑部26k之交界部形成有去角部26e，於固定部26h之開放端側亦形成有去角部26i。又，圓柱狀軸部26b之外形可與棒狀部25b之外形大致相同。小徑部26k係藉由在軸部26b與固定部26h之間、在與放電燈1之長邊方向L交叉之方向設置凹部(段部)26f而形成。在將放電燈1載置於圖4(B)之支承構件33時，凸緣部26a抵接於圍繞支承構件33之中央開口的段差部，成為在玻璃管25之發光部之長邊方向L(第1方向)的定位基準，軸部26b嵌合於該開口，成為在與該發光部之長邊方向L正交之面內的定位基準。

又，於固定部26h，藉由凹部26f形成有被按壓面26g。被按壓面26g係與長邊方向L垂直之平面。圖4(B)之驅動單元34，具有在以支承構件33支承放電燈1時將燈口部26之固定部26h(被按壓面26g)向下方(-Z方向)賦力的槓桿38、於賦力固定部26h之方向使槓桿38反時鐘方向旋轉的拉伸線圈彈簧39、以及為解除槓桿38對燈口部26之固定 而使槓桿38順時鐘方向旋轉之例如氣缸或電磁缸等的驅動部40。將放電燈1固定於支承構件33加以支承時，只要解除以驅動部40進行之槓桿38順時鐘方向之旋轉即可，而在從支承構件33取出放電燈1時，只要以驅動部40使槓桿38順時鐘方向旋轉即可。又，作為驅動單元34，亦可使用國際公開第2007/066947號小冊子中記載之機構。

圖2(A)中，例如於燈口部26之軸部26b表面，從凸緣部26a到去角部26e，形成有螺旋狀之槽部26d。藉由對此槽部26d從外部供應例如冷卻用氣體，即能提高放電燈1之冷卻效果。當然，槽部26d並非必須設置。在此場合下，於放電燈1產生之熱會透過燈口部26流至表面積大且熱容量大的支承構件33，因此能抑制放電燈1之温度上升。此外，為提高放電燈1之冷卻效果，亦可對插入圖4(B)之支承構件33之燈口部26之固定部26h的開口內從送風裝置(未圖示)送來經冷卻之氣體。

圖2(C)係沿圖2(A)之放電燈1之CC線的剖面圖，如此圖2(C)所示，於燈口部26之凸緣部26a，例如以90°間隔形成有2處開口27A、27B(定位部)。對應於此，於圖4(B)之支承構件33載置凸緣部26a之面設有2個銷(未圖示)。在將放電燈1載置於支承構件33時，藉由於凸緣部26a之開口27A、27B插入該2個銷，據以進行沿放電燈1之長邊方向L之繞軸的定位。該等開口27A、27B與陽極側燈口部28之相對角度係設定為易於將燈口部28與電纜線24加以連結的角度(既定角度)。又，陰極側燈口部26之形狀可以是任意的。作為燈口部26，亦可使用例如僅具備凸緣部26a及軸部26b，形成有可在軸部26b中插入驅動單元34之槓桿38前端部之凹部的構件。

圖2(B)顯示了圖2(A)之陽極側燈口部28。圖2(A)及(B)中，陽極側燈口部28，從放電燈1之玻璃管25之棒狀部25c側起至開放端側依序具備形成有與棒狀部25c之最大直徑大致相同外徑之複數個環帶狀散熱片28j的散熱部28i、包含在形成有複數個散熱片28j之部分於通過玻璃管25中心之直線周圍以大致等角度間隔形成有3處之平坦部28f、28g、28h的被把持部28e(被保持部)、以及形成有V字型之2個平面部28b、28c之大致三角柱狀的端子部28a(被連結部)。於被把持部28e之平坦部28f、28g、28h之大致中央，設有在以燈搬送系56夾持放電燈1時用以分別插入燈搬送系56之銷86a(參照圖9(B))的小孔部h1、h2、h3。

又，本實施形態之燈口部28，係藉由設在被把持部28e端部之平面之複數個開口28k內之螺栓(未圖示)，連結於設在玻璃管25之棒狀部25c端部、與陽極EL1電連接之金屬製桿部(未圖示)。因此，燈口部28可在放電燈1之使用後取下，在製造新的放電燈1時再利用該取下之燈口部28。又，燈口部28亦可藉由黏著或熔接於玻璃管25將之一體化。

圖5顯示了於陽極側燈口部28連結電纜線24的狀態。圖5中，於電纜線24之端部連結了形成有與燈口部28之端子部28a之平面部28b、28c相同角度之V字型槽部66a的金屬製(導電性)構件(以下，稱供電塊)66。又，供電塊66係固定在L字型之基準槓桿67下端部，於基準槓桿67透過連結銷P51以可旋轉之方式連結L字型之驅動槓桿69，於驅動槓桿69之下端部透過連結銷P52以可旋轉之方式固定有滾輪70。於燈口部28之端子部28a之平面部28b、28c與相反側之面(背面)，形成有可收納滾輪70之大小的凹部28d(參照圖2(B))。

此處，之所以在三角柱狀端子部28a之背面設置凹部28d(凹陷)，係為了在以橢圓鏡2聚光從放電燈1射出之光時，滾輪70盡可能不會遮蔽該經聚光之光之故。因此，例如在將滾輪70小型化時，無須設置凹部28d。又，如後所述的在將供電塊66連結於端子部28a時，為盡可能減少作用於放電燈1之應力(為加大基準槓桿67及驅動槓桿69之可撓性)，並進一步的盡可能減少經橢圓鏡2聚光之光之遮光量，基準槓桿67及驅動槓桿69係盡可能形成得較薄。此外，圖5中，基準槓桿67雖係將2片L型構件之兩端部(另一方端部未圖示)加以連結者，但基準槓桿67亦可以是由1片L型構件形成、或者亦可以不是L字型。

包含供電塊66、基準槓桿67及驅動槓桿69構成夾鉗機構52。基準槓桿67及驅動槓桿69之另一端側，如圖4(B)所示，分別形成為細長。在將供電塊66之槽部66a緊貼按壓於燈口部28之端子部28a之平面部28b、28c的狀態下，將驅動槓桿69前端部之滾輪70插入端子部28a之凹部28d，並使驅動槓桿69繞連結銷P51(支點)反時鐘方向旋轉，即能藉由槓桿原理以強力將端子部28a安定的夾入滾輪70與供電塊66之間。此狀態下，由於電纜線24之電力(電流)能以小電阻透過供電塊66供應至燈口部28，因此能減少電力損失。此外，將電纜線24(供電塊66)從燈口部28(端子部28a)取下時，使驅動槓桿69順時鐘方向旋轉即可。

圖2(B)中，燈口部28之端子部28a可藉由V字型之平面部28b、28c減少與供電塊66之間之電阻(接觸電阻)，並因設有能收納夾鉗機構52之滾輪70的凹部28d，因此能安定的進行與供電塊66之連結。又，亦能不在驅動槓桿69之前端部設置滾輪70，而將該前端部之形狀做成 圓弧狀並將此圓弧狀部分緊貼於該凹部28d。

又，陽極側燈口部28之端子部28a之形狀不限於圖2(B)之形狀，亦可是如圖3(B)、(C)、(D)、(E)所示之各種形狀。此外，圖3(A)係將圖2(B)之燈口部28之端子部28a予以簡略顯示。又，圖3(A)~(E)中，A1~E1分別為端子部之俯視圖、A2~E2分別為端子部之側視圖。首先，如圖3(B)之燈口部28A所示，端子部28Aa可以是剖面形狀為梯形。此場合，係於端子部28Aa之2個彼此對稱傾斜之平面部28Ab、28Ac接觸圖5之夾鉗機構52之供電塊66之槽部66a，該梯形剖面之背面部28Ad(可設置用以收納滾輪70之凹部。以下同。)緊貼夾鉗機構52之驅動槓桿69之前端部(或滾輪70。以下同)。

又，如圖3(C)之燈口部28B所示，端子部28Ba之剖面形狀可以是四角形以上之多角形。圖3(C)之例中，端子部28Ba之剖面形狀大致為正五角形狀，於端子部28Ba之2個彼此對稱傾斜之平面部28Bb、28Bc接觸供電塊66之槽部66a，與該等對向之背面部28Bd緊貼驅動槓桿69之前端部。

又，如圖3(D)之燈口部28C所示，端子部28Ca之剖面形狀可以是大致正六角形狀。此場合，係於端子部28Ca之2個彼此對稱傾斜之平面部28Cb、28Cc接觸供電塊66之槽部66a，與該等對向之背面部28Cd緊貼驅動槓桿69之前端部。於此場合，另於端子部28Ca之其他隔1面配置之3個面28Cf、28Cg、28Ch之中央部，設有分別用以插入燈搬送系56之銷86a(參照圖9(B))之小孔部h1、h2、h3。據此，亦能將端子部28Ca兼作為被把持部。

又，如圖3(E)之燈口部28D所示，端子部28Da之剖面形狀可以是大致圓形。此場合，供電塊66A對應之槽為大致圓柱之側面的形狀。使供電塊66A之槽部66a接觸端子部28Da之一半面側，並將驅動槓桿69之前端部緊貼於設在端子部28Da之另一半面側之凹部(未圖示)。如以上所述，陽極側燈口部28之端子部28a之形狀可以是任意的。

又，以下參照之圖4(A)及(B)等中，為便於說明，放電燈1之燈口部26、28之形狀係簡化顯示。其次，圖4(A)係顯示圖1之光源裝置30之燈箱31及機箱51內部的俯視圖、圖4(B)係顯示圖4(A)之光源裝置30的側視圖。此外，圖4(A)、(B)及以下參照之圖6(A)、(B)等中，係以剖面顯示支承燈箱31、機箱51、放電燈1等之支承構件33及拉出部36等。

圖4(A)及(B)中，燈箱31分為收容放電燈1之下部殼31A、與收容反射鏡3並在側面設有窗構件4之上部殼31B。於殼31A、31B之相鄰之面設有用以使來自放電燈1之光通過的開口31Ab，於下部殼31A之+X方向側面設有用以在放電燈1之更換時使放電燈1等通過的開口部31Aa。於下部殼31A之+X方向側面設有更換裝置50之機箱51，在與開口部31Aa對向之機箱51之側面設有用以使放電燈1等通過的開口部51a。

於機箱51之+X方向側面設有放電燈1之搬出及搬入用的窗部51b，窗部51b係藉由門(以下，稱燈更換門)45進行開閉。更換裝置50之機箱51與下部殼31A係為避免位置關係偏移而以未圖示之連結構件等連結。於機箱51內之+X方向端部之窗部51b近旁設置有放電燈1用之保管部54，於機箱51內之上部配置有燈搬送系56。又，於機箱51，雖未圖 示，但設有外氣擷取口及從擷取之外氣除去塵埃等之過濾器。

又，以和下部殼31A之Y方向之2個側面對向之方式於X方向平行的設有一對導件41’並配置有可沿導件41往X方向移動之拉出部36，於拉出部36之中央部透過支承構件33支承放電燈1。又，作為導件41，可使用例如伸縮方式(多段式)的導引機構。此外，於拉出部36以圍繞放電燈1之方式設置開有圓形開口2a(參照圖4(A))之橢圓鏡2，於下部殼31A之上部以覆蓋連結在放電燈1之燈口部28之夾鉗機構52之方式，配置有如圓錐台側面之形狀的遮光構件42。於遮光構件42之+X方向側面設有在放電燈1之更換時用以使放電燈1及夾鉗機構52通過之開口(未圖示)。

又，更換裝置50，除上述陰極側燈口部26用之驅動單元34、陽極側燈口部28用之夾鉗機構52、保管部54及燈搬送系56之外，亦具有將拉出部36從下部殼31A內通過開口部31Aa、51a拉出至機箱51側之拉出驅動單元60、以及進行夾鉗機構52對燈口部28之夾鉗及其解除之驅動單元72。該拉出驅動單元60，如圖4(A)所示，具有於機箱51內之底面較通過下部殼31A中心與X軸平行直線更靠-Y方向側沿X方向配置的導件61、配置成可沿導件61往X方向移動的基台62、將基台62沿導件61驅動於X方向之例如滾珠螺桿方式、皮帶驅動方式、或線性馬達方式等的驅動部63、以及連結構件43。連結構件43，連結在基台62之-X方向側端部突出於+Y方向並突出於Z方向的前端部62a、與在拉出部36之+X方向端部設在Y方向中央部之凸的被連結部36c。

以拉出驅動單元60之驅動部63沿導件61使基台62往+X方向移動，即能將下部殼31A內之拉出部36移動至(拉出)被支承於拉出 部36之放電燈1進入機箱51內之位置。又，拉出部36被導件41支承、且拉出部36能沿導件41於X方向順暢的移動，因此拉出部36之荷重幾乎不會有作用於基台62。因此，作為拉出驅動單元60，可以不是使用導件61之機構，而是使用僅以例如氣缸等使拉出部36移動於X方向之機構。

又，驅動放電燈1之燈口部28之夾鉗機構52的驅動單元72，具有固定在基台62之上面沿相對X軸些微地(例如15度程度)傾斜於順時鐘之方向(以下，稱夾鉗機構52之退避方向D)(參照圖4(A))配置的導件73、以可透過2個滑件74移動於退避方向D之方式載置於導件73的平板狀可動台75、將可動台75相對基台62往退避方向D驅動之氣缸或電磁缸等的驅動部77、以及固定在可動台75上面於Z方向細長的支承構件65。進一步的，於可動台75上面之-X方向端部固定於Z方向細長之中繼構件64，於中繼構件64之上部連結電纜線24之另一端，於中繼構件64之Z方向中央部通過設在拉出部36之開口連結有連結於支承構件33之電纜線23之另一端。電纜線23、24進一步透過具可撓性之延長纜線(未圖示)連接於圖1之電源部20。

圖7(A)顯示了夾鉗機構52及驅動單元72之詳細構成。圖7(A)中，夾鉗機構52之基準槓桿67之+X方向端部，係透過短的線性導件71H以能在與圖4(A)之退避方向D平行之可動方向D1(一軸方向)微動之方式支承在支承構件65之上端。又，驅動單元72，具有一端固定在基準槓桿67之+X方向端部近旁之底部將驅動槓桿69之+X方向端部拉向上方的拉伸線圈彈簧68、與一端固定在可動台75之上面可使驅動槓桿69之+X方向端部向下方(-Z方向)位移之氣缸或電磁缸等的驅動部76。 驅動部76之一端透過可旋轉之接頭76a連結於可動台75。驅動部76之可動子之前端部與驅動槓桿69之端部係透過可旋轉之接頭76b連結。例如，接頭76a使用所謂的U型接頭、接頭76b可使用所謂的關節接頭。

圖7(A)之狀態下，由於驅動部76不會將力作用於驅動槓桿69之端部，因此藉由拉伸線圈彈簧68會於驅動槓桿69相對基準槓桿67作用一逆時鐘方向之力。據此，設在驅動槓桿69之-X方向端部之滾輪70將燈口部28之端子部28a賦力向供電塊66側，因此端子部28a即被供電塊66與滾輪70安定的保持。此時，即使可動台75與放電燈1之間隔偏離目標值，其偏離量亦會因基準槓桿67透過線性導件71H往可動方向D1移動而抵消。又，若可動台75可整個往X方向移動的話，則不設置線性導件71H亦可。

其次，在解除夾鉗機構52對端子部28a之夾鉗之情形時，如圖7(B)所示，以驅動部76將驅動槓桿69之端部拉向下方，使滾輪70移動至較端子部28a高之位置。此時，驅動槓桿69之端部之位置雖在放電燈1之附近，隨此而因接頭76a使驅動部76些微的旋轉，因此不會作用使驅動槓桿69變形之應力。於此狀態下，藉由以圖4(B)之驅動部77使可動台75沿退避方向D往箭頭A2所示方向移動，即能將夾鉗機構52及電纜線24從燈口部28離開。

又，燈搬送系56，具備從上方把持放電燈1之陽極側燈口部28之被把持部28e的3個爪部86、進行此等爪部86之開閉的把持爪開閉機構85、把持放電燈1上下(Z方向)移動的Z軸驅動機構84、使Z軸驅動機構84繞與Z軸平行之軸旋繞的旋繞軸83、以及將旋繞軸83支承於 機箱51之頂部的支承部82。

圖9(A)係顯示以3個爪部86把持燈口部28之被把持部28e之狀態的俯視圖、圖9(B)係圖9(A)的側視圖。如圖9(A)所示、於3個爪部86對向於被把持部28e之面分別設有小的銷86a。在以燈搬送系56把持放電燈1時，係以3個爪部86之銷86a分別與被把持部28e之平坦部28f、28g、28h之孔部h1、h2、h3對向之方式，定位把持爪開閉機構85。此狀態下，如圖9(B)所示，以把持爪開閉機構85使3個爪部86往中心方向移動(閉)並將3個銷86a插入對應之孔部h1、h2、h3，進一步使3個爪部86閉至3個爪部86之平面部接觸對應之平坦部28f、28g、28h為止。又，由於3個爪部86分別透過能於半徑方向位移之彈簧機構(未圖示)連結於把持爪開閉機構85，因此不會有使燈口部28變形之應力作用。

圖4(A)及(B)中，保管部54，具備裝載使用完之放電燈1及未使用之放電燈1(以下，稱放電燈1N)之複數個(圖4(A)中為6個)開口79a(參照圖11)設置成同心圓狀之可旋轉的旋轉盤79、以及旋轉旋轉盤79的驅動部80。開口79a之數量係可保管於旋轉盤79之放電燈1、1N之數量，該可保管之放電燈1、1N之數量則為任意。於該等開口79a插入放電燈1或1N之陰極側燈口部26之前端部，放電燈1或1N透過燈口部26之凸緣部26a(參照圖1(A))以自重載置於旋轉盤79。

如圖11所示，於旋轉盤79之側面對應複數個開口79a設有分別於中央有凹部、剖面為半圓形的定位用構件87，於旋轉盤79之側面方向設有可卡合於定位用構件87之凹部的凸部、配置有可於旋轉盤79之半徑方向變形的板彈簧部88。將旋轉盤79繞旋轉軸79b旋轉，在定位用構件87 卡合於板彈簧部88(彈性構件)時停止旋轉盤79之旋轉，即能將開口79a之位置正確的定位在與燈搬送系56之間進行放電燈1或1N之收授的位置。又，雖未圖示，為能定位燈之方向(繞Z軸)在開口79a之近旁設有與圖2(C)之孔27A、27B嵌合之銷等。

以下，針對本實施形態之光源裝置30中，使用更換裝置50更換放電燈1時之一動作例加以說明。此更換動作係受光源控制系32控制。首先，作業員(未圖示)如圖4(A)所示，打開更換裝置50之機箱51之燈更換門45，將未使用之放電燈1N之燈口部26插入保管部54之旋轉盤79之開口79a，透過放電燈1N之燈口部26之凸緣部26a安裝於旋轉盤79(放電燈之補充)。旋轉盤79在電源關閉之狀態下能以手動旋轉，如參照圖11所做之說明，旋轉旋轉盤79使既定的定位用構件87卡合於板彈簧部88，即能以手動正確的設定旋轉盤79之旋轉角。此外，以可以電動使旋轉盤79旋轉來設置燈。

又，放電燈之補充，以在停止從圖1之電源部20之電力供應，圖4(B)之下部殼31A內之放電燈1熄滅的狀態下進行較佳。不過，亦可採取一下部殼31A內之放電燈1之光不會洩漏至外部之措施，並以絶緣材料形成旋轉盤79，據以能在放電燈1之點燈中在與旋轉盤79之間進行燈更換。例如，圖4(A)中可在旋轉盤79設置(補充)6個放電燈1、1N，並為回收使用完之燈而於旋轉盤79留出空位。圖4(A)及(B)中顯示了燈箱31內放置有放電燈1之情形，因此於旋轉盤79設置有5個放電燈1N。之後，關閉燈更換門45。

之後，即能在任意時間點(例如，板片P之更換時或裝置之 維修保養時)將放電燈1更換為放電燈1N。或者，在放電燈1之累積使用時間達到容許時間時，光源控制系32將該意旨之資訊送至主控制系14，由主控制系14來停止曝光裝置EX之曝光動作亦可。光源控制系32在使從電源部20對放電燈1之電力供應停止，使放電燈1熄滅後，使更換裝置50作動以保管在保管部54之放電燈1N更換放電燈1。

亦即，首先，於圖4(B)中，將在燈箱31內一體支承放電燈1及橢圓鏡2之拉出部36，以拉出驅動單元60如箭頭A1所示般拉出至+X方向之既定位置。其結果，拉出部36被拉出至圖6(B)所示位置。此時，與拉出部36一起，夾鉗機構52、中繼構件64及驅動單元72亦被一體的拉出至+X方向之機箱51內部。又，圖6(A)係顯示圖6(B)之拉出部36及更換裝置50之部分剖面的俯視圖。又，以下參照之圖8、圖10(B)等中，為避免圖面之錯綜複雜，省略了複數個放電燈1N中之一部分之圖示。

其次，如參照圖7(B)所做之說明，以驅動單元72之驅動部76將夾鉗機構52之驅動槓桿69拉向下方，使原本以強力將放電燈1之燈口部28之端子部28a按壓於供電塊66之滾輪70以連結銷P51(支點)為軸旋轉，使滾輪70從端子部28a分離並位於較端子部28a高之位置。之後，藉由驅動部77(參照圖4(B))，使支承夾鉗機構52及驅動部76之可動台75沿退避方向D往箭頭A2所示方向退避。此時，滾輪70係通過燈口部28之上方。

之後，如圖8所示，藉由驅動單元34之驅動部40使槓桿38順時鐘方向旋轉，以解除陰極側燈口部26之固定部26h之夾鉗。據此，即能將燈口部26從支承構件33拔出。又，為避免圖面之錯綜複雜，於以下 參照之圖10(B)等中，省略了燈口部26用之驅動單元34之圖示。此外，亦可在陽極側燈口部28之夾鉗解除前進行陰極側燈口部26之夾鉗解除。

其次，使燈搬送系56之旋繞軸83旋繞以將把持爪開閉機構85移動至放電燈1之燈口部28上方。並如箭頭A3所示，以燈搬送系56之Z軸驅動機構84使把持爪開閉機構85下降，把持爪開閉機構85，藉由其底面之3個爪部86之閉合據以把持燈口部28之被把持部28e(參照圖9(B))。之後，如圖10(B)之箭頭A5所示，藉由Z軸驅動機構84使把持著放電燈1之爪部86上升。此時，使放電燈1上升至放電燈1之陰極側燈口部26之下端位於較拉出部36之上面高的位置(亦即，較橢圓鏡2之上面高的位置)。

之後，如圖10(A)之箭頭A6所示，藉由旋繞軸83使把持著放電燈1之把持爪開閉機構85旋繞約180度，使放電燈1移動至旋轉盤79之上方。此時，以保管部54之驅動部80使旋轉盤79旋轉，使旋轉盤79之空的開口79a移動至把持爪開閉機構85(放電燈1)之下方。於此狀態下，降下把持爪開閉機構85，在將放電燈1之燈口部26之前端部收容在開口79a內後放開爪部86，使用完之放電燈1即被載置於旋轉盤79之位置A7。

之後，使燈搬送系56之把持爪開閉機構85上升，如箭頭A8所示，使旋轉盤79旋轉約60度，使位於位置A9之未使用的放電燈1N移動至把持爪開閉機構85之下。之後，再次使把持爪開閉機構85降下，以爪部86把持未使用的放電燈1N之燈口部28之被把持部28e後，使把持爪開閉機構85上升。並藉由與放電燈1之搬出時相反的動作，如虛線之箭頭B1所示，藉由旋繞軸83使把持爪開閉機構85旋繞約180度，如圖10(B) 中虛線箭頭B2所示，使把持放電燈1N之把持爪開閉機構85降下，將放電燈1N之陰極側燈口部26載置於支承構件33。之後，如圖8中虛線箭頭B3所示，使把持爪開閉機構85上升，如圖6(B)所示，以驅動單元34將陰極側燈口部26夾鉗於支承構件33。

進一步的，藉由圖8之驅動部77，如圖7(B)所示，使支承夾鉗機構52之可動台75沿退避方向D往箭頭B4所示方向(接近放電燈1N之方向)移動，使供電塊66抵接於放電燈1N之燈口部28之端子部28a。之後，由驅動部76推出可動部(若係氣缸之情形時，藉由漸漸減弱吸力)藉由拉伸線圈彈簧68之力驅動槓桿69以連結銷P51為中心旋轉，滾輪70接觸端子部28a將端子部28a緊壓於供電塊66。其結果，對陽極側燈口部28之供電即能在無電力損失之情形下進行。又，陰極側燈口部26之夾鉗可在陽極側燈口部28之夾鉗後進行。

此時，放電燈1N之陰極側燈口部26係藉由驅動單元34(參照圖6(B))固定於支承構件33，因此，假設在供電塊66之退避方向D之位置固定之狀態下，相對陽極側燈口部28之供電塊66之位置偏移時，即會對放電燈1N施加大力而有導致放電燈1N破損之虞。為防止此情形發生，於本實施形態，如圖7(A)所示，安裝供電塊66之基準槓桿67可藉由線性導件71H往方向D1(相對放電燈1N之半徑方向)移動，因此能修正(吸收)該供電塊66之定位誤差。又，亦可取代線性導件71H而將可動台75做成可往方向D1移動。

又，燈口部28用之夾鉗機構52在驅動槓桿69之旋轉方向及旋繞方向(繞與Z軸平行之軸之旋轉方向)剛性低，可藉由基準槓桿67 及/或驅動槓桿69之撓曲吸收該旋轉方向及旋繞方向之定位誤差。再者，供電塊66與燈口部28之接觸面槽部66a(參照圖5)由於係剖面形狀不受Z方向位置影響之固定的V型，因此即使燈口部28與供電塊66間之Z方向位置偏移亦不會成為問題。

如圖6(B)所示，對放電燈1N之燈口部28使用夾鉗機構52之供電塊66之夾鉗結束時，藉由拉出驅動單元60，如圖4(B)中虛線箭頭B5所示，將基台62往-X方向移動，據以使拉出部36回到下部殼31A內原來之位置。據此，使用完之放電燈1即完成與未使用之放電燈1N之更換。

其次，針對本實施形態之放電燈1之製造方法之一例，參照圖32(B)之流程圖加以說明。首先，於圖32(B)之步驟220中，如圖12所示，製造(準備)於內部設有陽極EL1及陰極EL2(參照圖2(A))之玻璃管25之棒狀部25b側設置金屬製之棒狀燈口管226(小型燈口構件)、於棒狀部25c側設置金屬製之棒狀燈口管228(小型燈口構件)的玻璃構件(燈本體)。燈口管228及226分別電連接於陽極EL1及陰極EL2。燈口管228及226以熔接等方式一體的分別固定於玻璃管25之密封部。

於其次之步驟222中，從圖2(A)之使用完之放電燈1取下陰極側燈口部26及陽極側燈口部28。又，圖12之燈口部26及28之形狀與圖2(A)之燈口部26及28相較，顯示得較簡化。此場合，例如，於燈口管228端部之中央設有定位用之小凸部228a，並圍繞該凸部228a設有複數個螺孔228b。又，於圓筒狀燈口部28內面之上部中央形成有可收容凸部228a之孔部h4，在與螺孔228b對應之位置形成有螺栓用之複數個開口 28k。於開口28k上部，形成有可收容螺栓BA1之頭部的凹部(未貫穿孔)。

又，於燈口管226之端部226a設有小直徑之嵌合部226b，於嵌合部226b端面形成有複數個螺孔226c。此外，於燈口部26之凸緣部26a上部設有可嵌合於嵌合部226b之短圓筒狀的連結部26p，於凸緣部26a之底面在對應螺孔226c之位置形成有螺栓用的複數個開口26q。於開口26q之端部形成有可收容螺栓BA2之頭部的凹部。

接著，於步驟224中，以覆蓋燈口管228之方式透過複數個螺栓BA1連結燈口部28、於燈口管226透過複數個螺栓BA2連結燈口部26，即完成放電燈1。又，於步驟222中，為從使用完之放電燈1取下燈口部28及26，只要分別轉鬆螺栓BA1及BA2即可。

根據此放電燈1之製造方法，由於可再利用從使用完之放電燈1取下之燈口部26、28，因此能減少形狀複雜之燈口部26、28之製造數量，抑制放電燈1之製造成本。又，亦可取代燈口部26、28之再利用(換言之，從使用完之放電燈1取下燈口部26、28)，準備例如另外製造之燈口部26、28中之至少一方，將其安裝於燈本體(燈口管226、228)來構成放電燈1。又，再利用燈口部26、28之至少一方之情形時，可取代燈口部26、28全體之再利用，而僅再利用燈口部26、28之至少一部分(例如，端子部28a、被把持部28e及散熱部28i中之至少一個零件)。

又，圖12之例中，於燈口管228之側面與燈口部28之內面之間設有空間，例如透過與電纜線24平行配置之具有可撓性之管(tube、未圖示)對該空間例如注入高壓空氣，即能有效率地進行點亮中之放電燈1之散熱(燈冷卻)。又，在燈口管228、226與燈口部28、26之結合時，為 防止螺栓鬆弛，可併用螺栓鎖固與耐熱黏著劑之注入。

又，燈口管228、226與燈口部28、26之結合，可以不是螺栓鎖固，而是以熔接等將燈口管228、226與燈口部28、26一體形成。此外，圖12之例中，雖係作成能取下燈口部26及28之兩方，但亦可例如陰極側燈口部26係與燈口管226一體形成。又，不再利用使用完之放電燈1之燈口部26、28之情形時，可將陰極側燈口部26及陽極側燈口部28分別與燈口管226及228一體形成。

如以上所述，本實施形態之曝光裝置EX具備光源裝置30。光源裝置30，係使具有用以形成發光部之陽極EL1(第1電極)及陰極EL2(第2電極)設在內部的玻璃管25(玻璃構件)、以及相對該發光部分別設在玻璃管25之陽極EL1側及陰極EL2側的燈口部28(第1燈口構件)及燈口部26(第2燈口構件)之放電燈1發光的光源裝置。此外，光源裝置30，具備保管放電燈1的保管部54、將放電燈1之燈口部26支承為可裝卸的支承構件33(支承部)、將在被支承構件33支承之放電燈1之燈口部28連結有電纜線24之供電塊66(傳遞電力之構件)以可裝卸之方式加以連結的夾鉗機構52(連結部)、以及在支承構件33對燈口部26之支承及使用夾鉗機構52之對燈口部28之供電塊66之連結被解除之狀態下保持燈口部28以在保管部54與支承構件33之間搬送放電燈1的燈搬送系56(搬送部)。

根據本實施形態之光源裝置30，由於設有將供電塊66(電纜線24之端部)以可裝卸之方式連結在放電燈1之燈口部28的夾鉗機構52，因此在將使用完之放電燈1從支承構件33取出時，以夾鉗機構52從燈口部28取下供電塊66，在將未使用之放電燈1裝著於支承構件33時，以 夾鉗機構52將供電塊66連結於燈口部28，即能有效率的進行放電燈1之更換。

又，使用完之放電燈1之温度高之情形時，由於無需等待放電燈1之温度降低即能更換放電燈1，因此能縮短燈更換時間。又，光源裝置30之夾鉗機構52及燈搬送系56(更換裝置50)，只要進行少許改造及能安裝於習知光源裝置(將放電燈陰極側之燈口部以既定支承構件支承之裝置)。以此改造之光源裝置使用本實施形態之放電燈1，即能有效率的自動進行放電燈之更換。

又，本實施形態之夾鉗機構52，由於在驅動槓桿69之端部(滾輪70)接觸燈口部28之端子部28a之作用點附近設有連結銷P51(支點)，而設置拉伸線圈彈簧68之位置及以驅動部76拉入驅動槓桿69之位置(力點)配置在燈箱31(橢圓鏡2)外，因此能使用大空間容易地獲得為夾鉗燈口部28之大的力量。此外，由於係將夾鉗機構52之驅動單元72配置在燈箱31外，而能從離開燈箱31之場所操作夾鉗機構52，因此能在小改造將夾鉗機構52及驅動單元72安裝於習知之光源裝置。

又，本實施形態之放電燈1，具有用以形成發光部之陽極EL1及陰極EL2設在內部的玻璃管25(玻璃構件)、以及相對該發光部分別設在玻璃管25之陽極EL1側及陰極EL2側的燈口部28及燈口部26。燈口部28，可供連結有電纜線24之供電塊66(傳遞電力之構件)接觸，且為減小與供電塊66之接觸電阻，而具有設有能與供電塊66面接觸之平面部28b、28c的端子部28a(被連結部)、與包含能以燈搬送系56(搬送部)保持之非平面部(孔部h1、h2、h3)的被把持部28e(被保持部)。

根據此放電燈1，使用於本實施形態之光源裝置30時，可藉由夾鉗機構52(連結部)使連結於電纜線24之供電塊66容易地面接觸於該端子部28a，並藉由燈搬送系56保持該被把持部28e有效率的搬送放電燈1。又，於被把持部28e設有例如包含插入爪部86之銷86a之孔部h1、h2、h3的非平面部，因此能安全地搬送放電燈1。又，亦可取代設置非平面部，而於被把持部28e設置例如越往下方剖面積越小之傾斜部。藉由以爪部86把持此傾斜部，亦能安全地搬送放電燈1。

又，本實施形態之曝光裝置EX，具備上述光源裝置30、以從光源裝置30之放電燈1發出之光(曝光用光IL)照明光罩M的照明光學系13(照明系)、以及在曝光用光IL之照射下將光罩M之圖案之像投影於板片P(基板)的投影光學系PL。根據曝光裝置EX，由於能縮短放電燈1之更換時間，因此能提升曝光製程之生產性。

又，本實施形態之放電燈之更換方法，如圖32(A)之流程圖所示，包含藉由夾鉗機構52使面接觸於放電燈1之陽極側燈口部28之端子部28a(被連結部)且連結有電纜線24之供電塊66從端子部28a脫離的步驟202、藉由驅動單元34使放電燈1之陰極側燈口部26能從支承構件33脫離(解除燈口部26之夾鉗)的步驟204、以及藉由燈搬送系56保持放電燈1之燈口部28之包含非平面部之被把持部28e(被保持部)將放電燈1搬送至保管部54的步驟206。

根據此更換方法，能有效率的進行放電燈1之搬出。又，該更換方法，包含藉由燈搬送系56保持在保管部54之未使用之放電燈1N之燈口部28之被把持部28e將放電燈1N搬送至放電燈1N之燈口部26能以 支承構件33加以支承之位置的步驟208、藉由驅動單元34將放電燈210之燈口部26夾鉗於支承構件33的步驟210、以及藉由夾鉗機構52使連結有電纜線24之供電塊66面接觸(使用供電塊66夾鉗燈口部28)於放電燈1N之燈口部28之端子部28a的步驟212。據此，即能有效率的進行未使用之放電燈1N對支承構件33之設置。

又，本實施形態之放電燈1之點亮方法，包含使連結有電纜線24之供電塊66面接觸於放電燈1N之陽極側燈口部28之端子部28a(被連結部)的步驟212、將放電燈1N之燈口部26以可供應電力之支承構件33加以支承的步驟210、以及透過電纜線24及支承構件33對放電燈1N供應電力電亮放電燈1N的步驟214。根據此點亮方法，由於端子部28a與供電塊66係面接觸，因此能以小的電力損失點亮放電燈1。之後，於步驟214使用來自該放電燈1之光以曝光裝置EX進行曝光。

又，上述實施形態可進行以下之變形。首先，上述實施形態雖係對供電塊66使用電纜線24供應電力，但對供電塊66(放電燈1)供應電力之方法，亦可不使用電纜線24而使用基準槓桿67及供電塊66(導通)來進行。此外，對供電塊66不僅僅是電力，亦可做成能對放電燈1供應燈口部28之冷卻用壓縮空氣。

又，上述實施形態之供電塊66之夾鉗機構52，如圖7(A)所示，為防止來自夾鉗機構驅動單元72之力作用於放電燈1，而具備基準槓桿67能於放電燈1之半徑方向D1微動的線性導件71H。相對於此，如圖13(A)及(B)之變形例之夾鉗機構52A所示，亦可於基準槓桿67之前端部固定與供電塊66平行的延伸於Z方向、且下端部有能支承供電塊66 之突部的L型導件71S，在此導件71S與供電塊66之間，設置用以使供電塊66相對導件71S如箭頭A10所示般能往Z方向微動的線性導件71V。

根據此變形例之夾鉗機構52A，例如在放電燈1之使用中發生放電燈1熱膨脹時，由於放電燈1之燈口部28能與供電塊66一體的透過線性導件71V相對導件71S往+Z方向位移，因此能減少作用於放電燈1之應力。因此，能使從光源裝置30供應之光束之輸出更安定化。

又，為確實進行放電燈1之燈口部28之端子部28a與供電塊66之接觸以降低接觸電阻，例如亦可於供電塊66之V字型槽部66a(參照圖5)之表面(接觸面)設置複數個凹凸圖案(所謂的觸點)。據此，藉由所謂之觸點追蹤(contact follow)，即使反覆進行放電燈1之更換而使V字型槽部66a之表面摩耗，亦能確實持續地進行燈口部28與供電塊66間之電接觸。

又，圖7(A)之夾鉗機構驅動單元72，雖係構成為使夾鉗機構52之基準槓桿67及驅動槓桿69於上下(Z方向)開閉，但亦可作成左右(與放電燈1之長邊方向垂直之方向)開閉。藉由此構成，夾鉗機構52，在以驅動部77使夾鉗機構52往X方向移動時，無需使驅動槓桿69之前端部之滾輪70退至較燈口部28高之位置。亦即，僅夾鉗機構52之開閉動作，而於放電燈1之上方無夾鉗機構52之構成構件，因此能將放電燈1搬送於Z方向。

又，上述實施形態及其變形例中，放電燈1之陰極側燈口部26之驅動單元34與圖13(B)所示之燈口部28之夾鉗機構52A之夾鉗機構驅動單元72，彼此具備獨立的驅動部。相對於此，亦可如圖14(A)所 示之變形例般，共用驅動部。圖14(A)中，於夾鉗機構52A之驅動槓桿69之+X方向前端部取代驅動部76而固定有鋼索89D之一端部，鋼索89D之另一端部則透過在支承構件65之下方被支承為能繞與Y軸平行之軸旋轉之滑輪89C延伸於+X方向。鋼索89D之另一端部透過圓柱狀之安裝構件89B固定在線性致動器76之可動桿89A前端。線性致動器76固定在基台62上面，可將可動桿89A驅動於沿基台62之導件61(參照圖4(B))的X方向。

固定支承構件65之可動台75A透過滑件74以可往X方向移動之方式載置在導件73上面。於可動台75A之+X方向端部設有於X方向長之長孔75Aa，於長孔75Aa內插入安裝構件89B之一部分。又，於可動台75A之-X方向端部安裝有延伸於-X方向、於-X方向前端裝備有滾輪89F之懸臂支承的桿89G。又，對可動台75A，從基台62之-X方向端部藉由拉伸線圈彈簧89E賦予朝向-X方向之賦力，可動台75A在圖14(A)之位置被從-X方向按壓於擋件(未圖示)而靜止。拉伸線圈彈簧89E，其張力被設定成大於用以驅動夾鉗機構52A之驅動槓桿69的拉伸線圈彈簧68。

進一步的，ㄈ字型之槓桿38A之一端部38Aa接觸於放電燈1之陰極側燈口部26之固定部26h，此端部38Aa被一端固定在支承構件33內之拉伸線圈彈簧39賦力向固定部26h側。包含槓桿38A及拉伸線圈彈簧39構承燈口部26之夾鉗機構34A。在將放電燈1固定於支承構件33之狀態下，桿89G前端之滾輪89F位於槓桿38A之端部38Aa與另一端部38Ab之間。包含鋼索89D、滑輪89C、線性致動器76L、可動台75A、拉伸線圈 彈簧89E及桿89A等，構成驅動夾鉗機構52A及34A之驅動單元72A。

其次，說明驅動單元72A之動作。圖14(A)，如圖6(B)所示，顯示了以拉出驅動單元60將支承放電燈1之支承構件33拉出至燈箱31外的狀態。此狀態下，線性致動器76L之可動桿89A前端之安裝構件89B係位於長孔75Aa內可動範圍之-X方向端部附近。接著，當將線性致動器76L之可動桿89A往+X方向驅動時，透過滑輪89C將鋼索89D拉向下方，如圖14(B)所示，夾鉗機構52A之驅動槓桿69之+X方向端部下降，解除供電塊66及滾輪70對燈口部28之夾鉗。

進一步將線性致動器76L之可動桿89A往+X方向驅動時，可動桿89A前端之安裝構件89B即接觸長孔75Aa之+X方向側內面，鋼索89D雖不會再被拉伸，但取而代之以安裝構件89B持續一邊拉著可動台75A一邊往+X方向移動。其結果，位於可動台75A上之夾鉗機構52A及支承構件65整體往+X方向移動，夾鉗機構52A從放電燈1上方退避而出。又，可動台75A往+X方向之退避途中、或退避之最後，如圖15所示，安裝在可動台75A之桿89G前端之滾輪89F即接觸陰極側夾鉗機構34A之槓桿38A之另一方端部38Ab而使槓桿38A旋轉，解除對陰極側燈口部26之支承構件33的夾鉗。

之後，如圖10(B)所示，以燈搬送系56進行放電燈1之更換。放電燈1更換後，藉由與上述動作相反之動作夾鉗陰極側燈口部26，因可動台75A往-X方向之移動，夾鉗機構52A之供電塊66接觸放電燈1之燈口部28，其次，驅動槓桿69之端部上升而再次以滾輪70及供電塊66進行燈口部28之夾鉗。

如上所述的藉由驅動單元72A之使用，能以1個線性致動器76L(驅動部)進行夾鉗機構52A之解除及退避、及夾鉗機構34A之解除、以及與此等動作相反之動作。亦即，由於係以1個致動器控制3個動作，因此能降低製造成本。當然，致動器之數量可以是例如2個。

上述說明中，由於拉夾鉗機構52A之驅動槓桿69之力係設定為較使可動台75A往+X方向滑動之力弱，因此在結束拉驅動槓桿69為止，可動台75A不會往+X方向移動。然而，只要是能完成上述一連串動作之構成的話，無論使用何種機構皆可。

〔第2實施形態〕

接著，參照圖16~圖18說明第2實施形態。本實施形態之光源裝置亦係用來對圖1之曝光裝置EX之照明光學系13供應曝光用的照明光。上述第1實施形態中，驅動放電燈1之陽極側燈口部28用之夾鉗機構的驅動單元72，雖係以拉出驅動單元60之可動台75加以支承，但本實施形態中，係將該驅動單元設在燈箱內。又，圖16~圖18中，對應圖4(A)、(B)之部分係賦予相同符號並省略其詳細說明。

圖16顯示本實施形態之光源裝置30A。光源裝置30A，具備對放電燈1之陽極側燈口部28進行夾鉗的夾鉗機構52B、驅動夾鉗機構52B的驅動單元72B、以及放電燈1之保管部54及燈搬送系56A。圖16中，於燈箱31之下部殼31A內之-X方向端部，透過支承台75C固定有平板狀之基座構件75B，於基座構件75B上面透過驅動部76支承驅動槓桿69之一方端部，於支承台75C上面透過支承構件65支承基準槓桿67A之一方端部，於基準槓桿67A之另一方端部前端固定供電塊66，於驅動槓桿69之另一方 端部前端安裝滾輪70，在上部殼31B之底部與驅動槓桿69之間安裝拉起驅動槓桿69之-X方向端部的拉伸線圈彈簧68。又，在支承構件65之上面與基準槓桿67A之-X方向端部之間，配置有將基準槓桿67A支承為可往-X方向微動的線性導件71H(圖16中未圖示。參照圖7(A))。

本實施形態中，放電燈1係相對圖2(A)之情形以旋轉180度之角度被支承於支承構件33。供電塊66接觸放電燈1之陽極側燈口部28之端子部28a之-X方向側之平面部28b、28c(參照圖2(B))，放鬆驅動部76之力，據以使驅動槓桿69藉由拉伸線圈彈簧68之力順時鐘方向旋轉，使驅動槓桿69前端之滾輪70對端子部28a之背面往-X方向賦力，據以將端子部28a夾鉗在供電塊66與滾輪70之間。包含基準槓桿67A、驅動槓桿69及滾輪70構成夾鉗機構52B，包含驅動部76、支承構件65及拉伸線圈彈簧68構成夾鉗機構52B用之驅動單元72B。

又，於基座構件75B上面固定中繼構件64A，一端連結於供電塊66之電纜線24之另一端連結於中繼構件64A上部，一端連結於支承構件33之具可撓性且長度有餘裕之電纜線(未圖示)之另一端連結於中繼構件64A下部，電纜線24等透過延長纜線(未圖示)連接於電源部(未圖示)。進一步的，於位在下部殼31A內放電燈1上方之遮光構件42A，於+X方向端部設有使放電燈1通過之開口(未圖示)，於-X方向端部設有用以配置夾鉗機構52B之開口(未圖示)。又，由於將放電燈1之陰極側燈口部26夾鉗於支承構件33之驅動單元34(參照圖4(B))與第1實施形態相同，因此於圖16等中，省略其驅動單元34之圖示。

又，於更換裝置50A之機箱51內，設置有導件61、基台62A、 將基台62A之突出於Z方向之前端部62Aa與拉出部36加以連結的連結構件43、以及包含驅動部63的拉出驅動單元60A。進一步的，於機箱51內，設置有包含設在底面之細長支承構件90A、固定在支承構件90A上端於X方向長之X軸導件90B、將X軸導件90B支承為可於X方向移動之X軸驅動機構90X、支承於X軸驅動機構90X之Z軸驅動機構84、設在Z軸驅動機構84下端之把持爪開閉機構85、以及設在把持爪開閉機構85之複數個爪部86的燈搬送系56A。於機箱51內亦設有放電燈1之保管部54。包含拉出驅動單元60A、燈搬送系56A及保管部54構成更換裝置50A。除此之外之構成與圖4(B)之光源裝置相同。

本實施形態中，於放電燈1之更換時，首先，如圖17所示，以驅動單元72B之驅動部76於箭頭A21所示方向拉下夾鉗機構52B之驅動槓桿69之端部，使驅動槓桿69前端部之滾輪70從陽極側燈口部28分離。之後，拉出驅動單元60A將拉出部36往+X方向拉出至機箱51內之既定位置。接著，如箭頭A23所示，燈搬送系56A之把持爪開閉機構85及爪部86往-Z方向降下以把持陽極側燈口部28，陰極側燈口部26之夾鉗藉由驅動單元(未圖示)解除。又，亦可在爪部86把持燈口部28之前解除燈口部26之夾鉗。之後，如箭頭A24所示，把持爪開閉機構85上升，將放電燈1之陰極側燈口部26移動至較橢圓鏡2高之位置。

之後，X軸驅動機構90X，如箭頭A25所示，沿X軸導件90B往+X方向移動，將把持爪開閉機構85移動至保管部54之旋轉盤79上方之位置A27。接著，如箭頭A26所示，把持爪開閉機構85降下，將放電燈1載置於旋轉盤79之空的開口。接著，把持爪開閉機構85暫時上升， 在旋轉盤79旋轉使未使用之放電燈1N移動至把持爪開閉機構85之下方後，把持爪開閉機構85再次降下，把持未使用之放電燈1N後上升。

之後，藉由與搬出放電燈1時相反的動作，將放電燈1N設置於支承構件33，藉由拉出驅動單元60A使拉出部36回到下部殼31A內。並如圖16所示，以驅動單元72B驅動夾鉗機構52B夾鉗放電燈1N之陽極側燈口部28，即結束放電燈1之更換。

根據本實施形態，由於陽極側燈口部28之夾鉗機構52B之驅動單元72B不具有滑動機構，光源裝置30A整體之構成簡化，可降低製造成本。又，由於連接在對陽極側燈口部28供電之供電塊66之電纜線24並未被拉出，因此能使以拉出驅動單元60A驅動之部分之構成簡化。

又，本實施形態之燈搬送系56A，由於係使用X軸驅動機構90X及Z軸驅動機構84以直線運動方式驅動把持爪開閉機構85，因此即使放電燈1、1N接近旋轉盤79沿圓周配置，亦能容易地進行把持爪開閉機構85與旋轉盤79間之定位。

本實施形態，可有以下之變形。

首先，可取代本實施形態之燈搬送系56A而使用第1實施形態之燈搬送系56、或多軸機械臂等。

又，可取代燈搬送系56A而如圖18之變形例之光源裝置30B所示，具備旋繞型之燈搬送系56B。

圖18中，燈搬送系56B，具備設置在機箱51內底面之細長支承構件90C、固定在支承構件90C上端之旋繞驅動部90D、藉由旋繞驅動部90D繞與Z軸平行之軸旋繞之旋繞部90E、固定在旋繞部90E兩端分別 能於Z方向移動之Z軸驅動機構84A、84B、設在Z軸驅動機構84A、84B下端部之把持爪開閉機構85A、85B、以及藉由把持爪開閉機構85A、85B開閉之複數個爪部86A、86B。以燈搬送系56B進行放電燈1之搬送時，例如，以一方之把持爪開閉機構85A透過爪部86A抓住使用完之放電燈1之燈口部28，以另一方之把持爪開閉機構85B透過爪部86B抓住旋轉盤79之未使用之放電燈1N之燈口部28。

接著，在透過Z軸驅動機構84A、84B使放電燈1、1N上升，藉由旋繞驅動部90D使旋繞部90E旋轉180度後，透過Z軸驅動機構84A、84B使放電燈1、1N降下，即能在支承構件33與旋轉盤79之間以高速更換放電燈1、1N。於本實施形態，在機箱51內被支承構件33支承之放電燈1之斜上方沒有夾鉗機構52B，因此當藉由旋繞部90E之旋轉使把持爪開閉機構85A之爪部86A(或把持爪開閉機構85B之爪部86B)往順時鐘或反時鐘方向之任一方向旋轉，亦不會有與夾鉗機構52B接觸之虞。

〔第3實施形態〕

以下，參照圖19(A)~圖25(B)說明第3實施形態。本實施形態之光源裝置亦係用於對圖1之曝光裝置EX之照明光學系13供應曝光用的照明光。本實施形態之放電燈，陽極側燈口部之形狀及此燈口部之夾鉗機構之構成與上述實施形態相異。又，圖19(A)~圖25(B)中與圖2(A)及圖4(A)、(B)及圖16對應之部分係賦予相同符號並省略其詳細說明。

圖19(A)顯示了本實施形態之放電燈1A。圖19(A)中，放電燈1A，具備由燈泡部25Aa及以夾持此燈泡部25Aa之方式固定之圓筒狀之2個棒狀部25Ab、25Ac構成的玻璃管25A、連結於一方之棒狀部25Ab 之端部的陰極側燈口部126、以及連結於另一方之棒狀部25Ac之端部的陽極側燈口部128。燈口部128、126分別電連接於燈泡部25Aa內之陽極及陰極(未圖示)。燈口部126及128由電導率及熱導率良好之金屬製成。

又，於陰極側燈口部126，從棒狀部25Ab往開放端側，依序形成有直徑較棒狀部25Ab大之圓筒狀連接部126k、具有外徑為棒狀部25Ab外徑之2倍程度之環帶狀凸緣部126a、外徑較棒狀部25Ab些微大之圓柱狀軸部126b、外徑較軸部126b小之圓柱狀小徑部126f、外徑較軸部126b些微小或與軸部126b大致相同外形之圓柱狀固定部126h、去角部126i、以及直徑較小徑部126f小之前端部126j。在將放電燈1A載置於後述圖20(B)之支承構件33時，凸緣部126a抵接於圍繞支承構件33中央之開口的段差部。又，固定部126h，可藉由圖4(B)之驅動單元34以圖20(B)之支承構件33加以夾鉗。又，圖20(B)中省略了驅動單元34之圖示。

又，陽極側燈口部128，從放電燈1A之玻璃管25A之棒狀部25Ac側往開放端側，依序具備外徑較棒狀部25Ac之直徑些微大之圓筒狀連接部128k、與棒狀部25Ac之直徑大致相同外徑之圓筒狀中間部128m、形成有複數個環帶狀散熱片128j之散熱部128i、以及端子部128a。端子部128a，朝前端部依序具有直徑漸小之圓錐之側面狀之凸連結部128b、直徑較連接部128k小之圓柱狀軸部128c、直徑漸小再漸大之凹部e1、與軸部128c大致相同直徑之圓柱狀前端部128d、以及去角部e2。

如圖19(B)所示，本實施形態中，為了於陽極側燈口部128以可裝卸之方式連結電纜線24，係使用組合複數個圓筒狀構件構成之構件(以下，稱供電插座)152。圖19(B)中，供電插座152，具有形成有與 燈口部128之連結部128b相同形狀之凹接觸面153a之環帶狀連結部153、固定在連結部153上部之圓筒狀外筒部154、形成有與外筒部154前端之凸緣部154a抵接之段差部155a且配置在連結部153與外筒部154之間下端為圓筒狀之按鈕開關部155、以及安裝在連結部153與按鈕開關部156之間之壓縮線圈彈簧156。連結部153、外筒部154及內筒部155係以電導率及熱導率良好之金屬製成。

連結部153係以例如螺栓(未圖示)等固定在外筒部154之底面，於外筒部154之外面形成有凹部154b，電纜線24之端部連結於外筒部154之外面。又，連結部153，具有鬆鬆的嵌合於燈口部128之軸部128c及前端部128d的內面153b、以及設有分別配置有球體(滾珠軸承)157之複數個開口h4(參照圖24)的扣件部153c。於按鈕開關部155下端之凹部形成有用以使球體157釋放至外側的錐形部155b，於該凹部上面形成有可與燈口部128之前端部128d接觸的小凹部155d。

圖19(B)之狀態下，保持在連結部153之扣件部153c之複數個球體157被收容在端子部128a之凹部e1內，以壓縮線圈彈簧156作用從按鈕開關部155往連結部153側之賦力，連結部153之接觸面153a被壓接於端子部128a之連結部128b。此時，供應至電纜線24之電力(電流)透過外筒部154及連結部153以小電阻(接觸電阻)供應至燈口部128。

又，於圖19(B)之供電插座152中，例如，於外筒部154形成有通氣孔154c，透過設在電纜線24內之送風管(未圖示)而能從外部將經冷卻之空氣供應至通氣孔154c。該空氣被供應至連結部153與外筒部154間之空間，能有效率的冷卻燈口部128。又，該供應經冷卻之空氣之機 構可省略，於此場合，無需設置通氣孔154c。關於進行供電插座152從燈口部128之卸除及對燈口部128之安裝的機構，留待後述。

圖20(A)係顯示本實施形態之光源裝置30C之部分剖開的俯視圖、圖20(B)係圖20(A)之部分剖開的側視圖。圖20(B)中，於固定在下部殼31A內之拉出部36之支承構件33設置有放電燈1A之陰極側燈口部126之凸緣部126a，固定部126h藉由驅動單元34(參照圖4(B))被支承構件33夾鉗。又，於拉出部36之+X方向端部上面固定有中繼構件64，於中繼構件64之前端部連結電纜線24之一端，電纜線24之另一端透過供電插座152連結於放電燈1A之陽極側燈口部128。此外，連結於支承構件33之電纜線(未圖示)亦連結於中繼構件64。

又，於機箱51內設置有將拉出部36往機箱51側拉出之拉出驅動單元60A、保管放電燈1A及未使用之放電燈1A(以下，稱放電燈1AN)之保管部54、燈搬送系56C、以及進行供電插座152對放電燈1A之燈口部128之裝卸之機構(以下，稱供電插座更換用驅動單元)72C。包含拉出驅動單元60A、保管部54、燈搬送系56C及驅動單元72C構成光源裝置30C之更換裝置50C。如圖20(A)及(B)所示，燈搬送系56C，具有於底面相對導件61於-Y方向側設置之細長支承構件90A、固定在支承構件90A上端之於X方向長之X軸導件90B、以可往X方向移動之方式支承於X軸導件90B之X軸驅動機構90X、支承於X軸驅動機構90X之Z軸驅動機構84B、設在Z軸驅動機構84B下端把持放電燈1A之陽極側燈口部128之把持部162。

又，供電插座更換用之驅動單元72C，具有於底面相對導件 61設置於+Y方向側之細長支承構件90F、以能繞與Z軸平行之軸在大致30度範圍內旋繞之方式連結於支承構件90F上端之旋繞部90G、設在旋繞部90G前端之收納部90R內之Z軸驅動機構84A、以及設在Z軸驅動機構84A下端用來進行供電插座152對放電燈1A之燈口部128之裝卸之構件(以下，稱把持部)160。

本實施形態中，進行放電燈1A之更換時，與第1實施形態同樣的，如圖21中箭頭A31所示，拉出驅動單元60A將支承放電燈1A之拉出部36拉出至機箱51內之既定位置。其次，原本在被拉出之放電燈1A上空待機之驅動單元72C之把持部160降下，將供電插座152從放電燈1A之燈口部128取下後僅舉起供電插座152。

其次，如圖25(A)中箭頭A38所示，旋繞部90G旋繞約30度使保持著供電插座152之把持部160從放電燈1A之上方退出。之後，於燈搬送系56C，如箭頭A36所示將X軸驅動機構90X移動至放電燈1A之上方。接著，如圖25(B)所示，由Z軸驅動機構84B使把持部162下降至放電燈1A之燈口部128，藉由把持部162保持例如燈口部128之前端部128d(參照圖19(A))。之後，如箭頭A37所示，將放電燈1A提高遠離橢圓鏡2後，與圖17之例同樣的，使用燈搬送系56C將放電燈1A置於保管部54，從保管部54將未使用之放電燈1AN載置於支承構件33。之後，以驅動單元72C將供電插座152安裝於放電燈1AN之燈口部128，並以拉出驅動單元60A使拉出部36回到下部殼31A內，即完成放電燈1A之更換。

其次，針對本實施形態之圖21之驅動單元72C之把持部160之構成等，參照圖22(A)~圖24加以說明。如圖22(A)所示，固定在 驅動單元72C之Z軸驅動機構84A下端之把持部160，具有固定於Z軸驅動機構84A並具有在與Z軸平行之軸周圍以大致等角度間隔配置之3個腕部164a、164b、164c(164c未圖示)的第1連桿部164、固定在第1連桿部164之中央底面於中央以等角度間隔形成3處開口166a並能驅動於Z方向的活塞部165、以及一端部分別設在開口166a之大致T字型的3個第2連桿部167A、167B、167C(167C未圖示)。進一步的，把持部160，具有透過可旋轉之支點E1等連結於3個腕部164a、164b、164c並透過可旋轉之支點E4等連結於3個第2連桿部167A、167B、167C的3個臂部169A、169B、169C(169C未圖示)、以及透過可旋轉之支點E2等連結於3個腕部164a、164b、164c並透過可旋轉之支點E3等連結於3個第2連桿部167A、167B、167C的3個第3連桿部168A、168B、168C(168C未圖示)。又，以下之說明中，將在與Z軸平行之軸周圍以大致等角度間隔配置之3個臂部169A、169B、169C等，僅稱為臂部169A、169B等。

以把持部160將供電插座152從放電燈1A之燈口部128取下時，如圖22(B)所示，使把持部160降下，在臂部169A、169B前端之凸部對向於供電插座152之外筒部154之凹部154b之位置停止把持部160之降下。接著，如圖23(A)中箭頭A32所示，當中央之活塞部165被壓下時，藉由第1連桿部164、第2連桿部167A、167B及第3連桿部168A、168B構成之連桿機構之動作，臂部169A、169B之前端往內側移動，該前端之凸部即掛於外筒部154之凹部154b。

其次，如圖23(B)中箭頭A33所示，當活塞部165將供電插座152之按鈕開關部155壓下時，供電插座152內之球體157即沿按鈕開 關部155之錐形部155b(參照圖24)往外側移動，解除對燈口部128之端子部128a之夾鉗。此時，由於把持部160之上述連桿機構係所謂的肘節(toggle)機構，因此即使活塞部165大幅往下方移動，臂部169A、169B之位置亦大致不變。因此，能一邊以3隻臂部169A、169B支承供電插座152、一邊解除供電插座152對燈口部128之夾鉗。從而，不會對放電燈1A產生下壓之力。

之後，如圖24中箭頭A35所示，驅動驅動單元72C之Z軸驅動機構84A使保持著供電插座152之把持部160上升，即能從放電燈1A之燈口部128將供電插座152往上方取下。又，藉由與上述動作相反之動作，能將供電插座152安裝於燈口部128。

又，本實施形態，可有以下之變形。

首先，於本實施形態之供電插座更換用之驅動單元72C，雖如圖20(B)所示設有旋繞部90G，但亦可不設置旋繞部90G而使Z軸驅動機構84A及把持部160沿X軸移動。此場合，在將拉出部36(放電燈1A)拉出至下部殼31A外時暫時使拉出部36停止，以Z軸驅動機構84A使把持部160降下，以把持部160將供電插座152從放電燈1A取下，並使保持著供電插座152之把持部160上升。之後，再此藉由拉出驅動單元60A將拉出部36往+X方向拉出後，藉由燈搬送系56C更換放電燈1A。於此場合，由於無需在驅動單元72C設置旋繞部90G，因此能降低驅動單元72C之製造成本。

又，圖20(B)中，可沿著燈搬送系56C之X軸導件90B，與把持部162用之Z軸驅動機構84B一起將把持部160用之Z軸驅動機構84A支承為能於X方向移動。此構成下，能在以把持部160取下放電燈1A 之供電插座152後，使把持部160沿Z軸驅動機構84B移動至-X方向之端部後，將把持部162移動至放電燈1A上方，以更換放電燈1A。因此，無需如上述變形例般，使拉出部36(拉出驅動單元60A)在2個位置停止。從而，作為拉出驅動單元60A之驅動部63，可使用例如氣缸等。

又，作為放電燈1A之製造方法，可使用與上述放電燈1同樣之製造方法。亦即，分別準備燈本體(玻璃構件)與燈口部126、128，並將該等彼此連結即能構成放電燈1A。此時，燈口部126、128，例如可再利用從使用完之放電燈1A取下者。又，再利用燈口部126、128之至少一方時，可取代燈口部126、128整體之再利用，而僅再利用燈口部126、128之至少一部分(例如，端子部128a及散熱部128i中之至少一零件)。

〔第4實施形態〕

接著，參照圖26(A)~圖27說明第4實施形態。本實施形態之光源裝置亦係使用對曝光裝置之照明光學系供應曝光用之照明光。本實施形態之光源裝置係具備複數個(例如3個)燈箱，將從複數個燈箱內之放電燈射出之光加以合成後供應至曝光裝置之照明光學系者。又，圖26(A)~圖30中與圖1及圖4(A)、(B)對應之部分係賦予相同符號並省略其詳細說明。

圖26(A)及(B)分別係顯示本實施形態之曝光裝置EXA的俯視圖、圖27係顯示曝光裝置EXA之部分剖開的側視圖。圖26(A)中，曝光裝置EXA之照明光學系及曝光本體部(從圖1之曝光裝置EX除去光源裝置30的部分)係配置在箱狀的腔室(chamber)92內。曝光裝置EXA具備光源裝置30D。光源裝置30D，具備在腔室92之屋頂RT設置成放射狀 的第1、第2及第3燈箱29A、29B、29C、將從設置在屋頂RT之燈箱29A、29B、29C射出之光束加以合成後供應至下層之照明光學系(未圖示)的合成部93、更換燈箱29A~29C內使用完之放電燈1的更換裝置50D、以及保管放電燈1及未使用之放電燈1N的保管部54。保管部54係以保護罩(未圖示)覆蓋。

燈箱29A~29C，分別具有收容圖4(B)之使用時之放電燈1及橢圓鏡2的下部殼31A、及配置有反射鏡3及窗構件4的上部殼31B(參照圖27)。又，圖26(A)、(B)中，僅顯示燈箱29A~29C中之下部殼31A。於燈箱29A~29C之使用時之放電燈1之陽極側燈口部28，分別以圖4(B)之夾鉗機構52連結有電纜線24之供電塊66。

又，更換裝置50D，具備分別接近燈箱29A、29B、29C配置的機箱51A、51B、51C、以及分別配置在機箱51A~51C內以將支承對應之燈箱29A~29C內之放電燈1之拉出部36拉至機箱51A~51C內之圖4(B)的拉出驅動單元60。機箱51A~51C之高度與下部殼31A之高度大致相同(參照圖27)，於機箱51A~51C之上面設有開閉式之保護罩(未圖示)。又，更換裝置50D，具備分別配置在機箱51A~51C內用以解除被拉出之放電燈1之陽極側燈口部28以夾鉗機構52進行之夾鉗之圖4(B)的驅動單元72C、分別配置在機箱51A~51C內用以解除被拉出之放電燈1之陰極側燈口部26之夾鉗之圖4(B)的驅動單元34、以及用以更換被拉出至機箱51A~51C之拉出部36(支承構件33)所支承之使用完之放電燈1的燈搬送系56D。

又，燈搬送系56D，具備接近屋頂RT之機箱51C設置的支柱90H、被支柱90H支承延伸於Y方向的Y軸驅動部90I、以Y軸驅動部 90I驅動於Y方向的旋繞驅動部90D、以旋繞驅動部90D繞與Z軸平行之軸旋繞的旋繞部90E、固定在旋繞部90E兩端的Z軸驅動機構84A及84B、連結在Z軸驅動機構84A及84B之下端的把持爪開閉機構85A及85B、以及藉由把持爪開閉機構85A及85B進行開閉的複數個爪部86A及86B。Y軸驅動部90I，例如以滾珠螺桿方式或線性馬達方式等將旋繞驅動部90D驅動於Y方向。如以上所述，燈搬送系56D，由於具備2個把持爪開閉機構85A、85B，因此能同時把持2隻放電燈1(或未使用之放電燈1N)。又，為調整放電燈1、1N之旋轉角，亦可在Z軸驅動機構84A、84B與把持爪開閉機構85A、85B之間設置旋轉軸(未圖示)。

又，如圖27所示，光源裝置30D，具備設在腔室92側面的升降梯95、與在升降梯95內接近第1層之位置P7與接近屋頂RT之位置P6間升降的升降部94。於升降部94之上面設有保管部54(驅動部80及旋轉盤79)。

本實施形態中，例如在更換燈箱29B、29C內之放電燈1時，如圖26(A)所示，將支承放電燈1之拉出部36拉至機箱51B、51C內。接著，例如，以燈搬送系56D之一方之把持爪開閉機構85A及爪部86A把持在保管部54之未使用之放電燈1N後，使把持爪開閉機構85A上升。之後，如圖26(B)中虛線所示，將燈搬送系56D之旋繞部90E移動至機箱51B之上方，以另一方之把持爪開閉機構85B及爪部86B把持機箱51B內之放電燈1N，並將以一方之把持爪開閉機構85A及爪部86A保持之放電燈1N設置於機箱51B之拉出部36(支承構件33)。此時之夾鉗機構52對放電燈1之燈口部28之夾鉗之解除等動作與第1實施形態相同。

之後，如圖26(B)中實線所示，將燈搬送系56D之旋繞部90E移動至機箱51C上方，以一方之把持爪開閉機構85A及爪部86A把持機箱51C內之放電燈1後，使把持爪開閉機構85A、85B上升，將旋繞部90E移動至保管部54上方，將以爪部86A、86B把持之2隻使用完之放電燈1載置於保管部54之旋轉盤79。之後，以一方之把持爪開閉機構85A及爪部86A把持旋轉盤79之未使用之放電燈1N，將旋繞部90E移動至機箱51C上方，將放電燈1載置於機箱51內之拉出部36後，使機箱51B、51C內之拉出部36回到燈箱29B、29C之下部殼31A內，即完成燈箱29B、29C內之放電燈1換為未使用之放電燈1N之更換。燈箱29A內之放電燈1之更換亦係同樣的進行。

又，在位於保管部54之旋轉盤79之使用完之放電燈1變多時，如圖27所示，藉由升降梯95將保管部54移動至第1層之位置P7。並由作業員打開升降梯95之第1層之燈更換門45A，回收旋轉盤79之使用完之放電燈1並補充未使用之放電燈1N。之後，再以升降梯95將保管部54移動至接近屋頂RT之位置P6，即能進行光源裝置30D內之複數個放電燈1之更換。

根據本實施形態，由於作業員對複數個燈箱29A~29C可僅在1處進行放電燈之補充及回收，因此效率佳。又，由於具備一對把持爪開閉機構85A、85B及爪部86A、86B，因此即使旋繞部90E沿Y軸驅動部90I之行走距離長，亦能以短時間進行放電燈之更換。

又，對應各燈箱29A~29C配置之機箱51A~51C內，僅需安裝拉出驅動單元60及夾鉗機構52用之驅動單元72C，因此能減小腔室 92之屋頂RT之設置面積，即使是狹窄的屋頂RT亦能容易地設置光源裝置30D。

又，為進一步縮短放電燈之更換時間，亦可增加保管放電燈之旋轉盤79之數量及燈搬送系56D之數量，以縮短燈更換時間。此外，亦可分開設置放電燈補充用之旋轉盤與回收用之旋轉盤。

又，橫越複數個燈箱29A~29C上方配置之Y軸驅動部90I(燈搬送系56D之行進軸)可藉由複數個支柱安裝於屋頂RT，亦可從與腔室92分離配置之例如工廠頂部懸垂之方式支承。此外，燈箱29A~29C亦可在與腔室92分離之位置一起設置。

〔第5實施形態〕

接著，針對第5實施形態參照圖28~圖31(B)加以說明。上述實施形態中，雖係在將放電燈1、1A之陰極側燈口部26、126定位固定於支承構件33之狀態下，將陽極側燈口部28、128以燈搬送系56、56C等之爪部86或把持部160等加以把持，但放電燈1、1A之形狀精度低的情形時，即有無法以爪部86或把持部160等把持燈口部28、128之虞。在放電燈1、1A之形狀精度低之情形時，為了能以爪部86或把持部160等之機械手把持燈口部28、128，機械手必須具備順從功能(compliance、柔軟性)。因此，本實施形態，提供一種對與放電燈之位置關係具有柔軟性之放電燈之把持機構及具有適合以此種把持機構把持之形狀之燈口的放電燈。此放電燈及把持機構，分別係能使用於例如圖4(B)之光源裝置30中之放電燈1及燈搬送系56者。又，圖28~圖31(B)中與圖19(A)及(B)對應之部分係賦予相同符號並省略其詳細說明。

圖28顯示本實施形態之放電燈1B。圖28中，放電燈1B，具備玻璃管25A、連結於玻璃管25A之一方棒狀部25Ab端部之陰極側燈口部126、以及連結於玻璃管25A之另一方棒狀部25Ac端部之陽極側燈口部128A。燈口部128A、126分別與玻璃管25A之燈泡部25Aa內之陽極及陰極(未圖示)電連接。燈口部126及128A由電導率及熱導率佳之金屬製成。

又，於陽極側燈口部128A，從放電燈1B之棒狀部25Ac側往開放端側，依序形成有、外徑較棒狀部25Ac之直徑些微大的圓筒狀連接部128Ak、外徑與棒狀部25Ac之直徑大致相同的圓筒狀中間部128Am、形成有複數個環帶狀散熱片128Aj的散熱部128Ai、具有較散熱片128Aj之半徑些微大之半徑之球體的部分球帶部128Ae(被保持部或被把持部)、以及與圖2(A)之端子部128a相同形狀的端子部128Aa。球帶部128Ae，係將該球體沿放電燈1B之長邊方向之兩端部對稱的在與該長邊方向垂直之面切掉的形狀。球帶128Ae之高度(放電燈1B之長邊方向之長度)設定為該球體之半徑之2/3程度。燈口部128A係由熱導率及電導率良好之金屬(例如黃銅)一體形成。又，亦可將個別製造之各部分(球帶部128Ae、端子部128Aa)加以連結後形成燈口部128A。

圖29(A)係顯示本實施形態之作為把持機構之手部85D之部分剖開的俯視圖、圖29(B)係圖29(A)之部分剖開的前視圖。此外，圖29(A)亦係沿圖29(B)之AA線的剖面圖。又，圖29(A)、(B)中，係沿所支承之放電燈1B之長邊方向取Z軸、取與Z軸垂直之面內之正交方向為X軸及Y軸進行說明。又，將繞與X軸、Y軸及Z軸平行之軸之旋轉方向分別亦稱為θ x、θ y及θ z方向。又，如圖29(B)所示，本實施形態 之手部85D，例如可取代把持爪開閉機構85安裝於圖4(B)之燈搬送系56之Z軸驅動機構84。

圖29(A)、(B)中，手部85D具備X方向及Y方向之順從機構(具柔軟性之機構)。手部85D，具有固定在Z軸驅動機構84底面為長方體且向下方開放之箱形筐體172、與固定在筐體172之下端其外形與筐體172相同而高度較低之矩形框狀的框構件173a。框構件173a之厚度(XY面內之寬度)於全周(除角部外)皆相同，其厚度較筐體172側面部之厚度厚。

又，於框構件173a之底面，固定有中央部開有圓形孔之矩形平板狀的下板173b。下板173b係由例如金屬(不鏽鋼等)形成。又，於框構件173a之上面的筐體172內部，以和筐體172內面具微小間隙，配置有俯視矩形且厚度薄、中央部開有圓形孔之平板狀的上板177。上板177係由例如合成樹脂(塑膠等)形成。上板177之孔徑與下板173b之孔徑大致相等。

筐體172內部之頂與上板177上面之間，以被壓縮之狀態安裝有複數個壓縮線圈彈簧180，上板177係從上方以既定力量壓接於框構件173a。又，於壓縮線圈彈簧180設有導棒181。手部85D，於下端部透過圓板狀之安裝構件175具有複數(例如3隻)延伸於Z方向的指部86D，可藉由安裝構件175內之開閉裝置(未圖示)，於俯視下、放射狀地同步進行(相同速度且相同距離)複數個指部86D之開閉。

於安裝構件175上面，安裝有於上下方向(Z方向)延伸之圓筒構件174。圓筒構件174亦可以是圓柱狀構件。於圓筒構件174之Z方 向中間位置，設有俯視、矩形之凸緣部174a。圓筒構件174(凸緣部174a)係由例如金屬(鋁合金等)形成。夾持圓筒構件174之凸緣部174a的圓筒狀部分之直徑較下板173b及上板177之孔徑小，凸緣部174a外形之寬度較下板173b及上板177之孔徑大。以上板177與下板173b從上下夾著圓筒構件174之矩形凸緣部174a之方式，圓筒構件174之圓筒部插通於上板177與下板173b之孔。圓筒構件174之上下端部係直徑較中間之圓筒部大的頭部174b及連結部174c。

凸緣部174a之厚度(Z方向寬度)較框構件173a之厚度(Z方向寬度)薄。因此，在上板177與下板173b之間有一凸緣部174a可於Z方向位移之間隙。包含凸緣部174a之圓筒構件174可以是安裝構件175之一部分，亦可以是於圓筒構件174之底部安裝有使指部86D開閉之致動器等。

又，如圖29(A)所示，在上板177與下板173b之間，以內包凸緣部174a之方式，配置有俯視矩形且Z方向之厚度較框構件173a之厚度小、且與凸緣部174a之厚度大致相等之小型的矩形框狀構件(以下，稱小型框狀構件)173c。小型框狀構件173c之長度(對向邊中、較長者(Y方向)之長度)設定為較框構件173a之一方之對向之平行的內面間之長度(Y方向之內尺寸)略短，小型框狀構件173c之寬度(對向邊中、較短者(X方向)之長度)則被設定為較框構件173a之另一方之對向之平行的內面間長度(X方向之內尺寸)充分的短。又，小型框狀構件173c之矩形孔之X方向寬度(X方向之內尺寸)被設定為較凸緣部174a之X方向長度略長，小型框狀構件173c之矩形孔之Y方向長度(Y方向之內尺寸)則被設 定為較凸緣部174a之Y方向長度充分的長。因此，凸緣部174a(亦即，圓筒構件174)能與小型框狀構件173c一起(由凸緣部174a推著小型框狀構件173c)往X方向移動，凸緣部174a能沿小型框狀構件173c之內壁面往Y方向移動。此外，凸緣部174a被小型框狀構件173c之X方向內壁與Y方向外壁，限制了θ z方向之旋轉。

又，於圓筒構件174較上板177上面之部分，如圖29(B)所示，透過放射狀配置之3隻以上之棒狀構件178安裝拉伸線圈彈簧179之一端。拉伸線圈彈簧179之另一端，係呈放射狀且略被拉伸之狀態，安裝在筐體172之頂部較拉伸線圈彈簧179之一端側之安裝位置外側(俯視下，以圓筒構件174為中心之半徑方向外側)處。因此，於圓筒構件174被賦予一放射狀向斜上方之拉力，藉由與往相反方向拉伸之拉伸線圈彈簧179之力的平衡，停留在中心位置。此時，透過安裝構件175安裝在圓筒構件174之指部86D在未把持任何東西之狀態下，勝過安裝構件175及指部86D本身之重量，以凸緣部174a之上面輕輕接觸上板177之方式，決定了拉伸線圈彈簧179之強度與安裝角度。又，此時，壓縮線圈彈簧180之力係被定為以複數個壓縮線圈彈簧180之力，不會將上板177拉向上方之程度。

其結果，以拉伸線圈彈簧179吊起之圓筒構件174(亦即，安裝構件175及指部86D)，藉由凸緣部174a與合成樹脂製之上板177間之摩擦阻力，抑制了振動，並藉由低摩擦係數防止了水平方向之移動受到阻礙。

指部86D之內側，係順著圖28之放電燈1B之燈口部128之球帶部128Ae表面(能嵌合)之曲率形成為凹狀。於安裝構件175底面 之複數個指部86D之根部部分之中央固定有圓柱狀之引導塊176，引導塊176之Z方向高度，係調整為從引導塊176之前端到設於指部86D之凹部之曲率中心為止於Z方向之距離，與從放電燈1B之燈口部128之前端到球帶部128Ae中心為止於Z方向(放電燈1B之長邊方向)之距離大致相同。因此，在引導塊176接觸於放電燈1B之燈口部128A前端之狀態下，關閉指部86D的話，指部86D之凹部即嵌合於放電燈1B之球帶部128Ae，而能確實的把持放電燈1B。當然，亦可省略引導塊176。

其次，詳細說明以本實施形態之放電燈1B及手部85D，自動的把持相對手部85D於6自由度方向(X、Y、Z方向及θ x、θ y、θ z方向)偏移置放之放電燈1B的動作。如圖30(A)所示，放電燈1B之陽極側燈口部128A，例如係從設計上之交接位置往θ y方向傾斜、於+X方向偏移。手部85D，藉由未圖示之往X方向及Y方向之驅動機構(例如圖4(B)之旋繞軸83)，往放電燈1B上方之X方向及Y方向之目標位置移動。接著，安裝構件175打開複數個指部86D(開狀態)以Z軸驅動機構84使指部86D下降至放電燈1B之把持位置。在放電燈1B之燈口部128A之前端部接觸設在安裝構件175中央部之引導塊176的高度，停止手部85D之下降，指部86D開始閉動作。

此時，在放電燈1B之Z方向長度較目標之長度長之情形時，在引導塊176接觸燈口部128A後手部85D亦持續下降。此時，為避免引導塊176將放電燈1B壓向下方(-Z方向)，凸緣部174a勝過複數個壓縮線圈彈簧180之力將上板177頂向上方(+Z方向)。其結果，不會對放電燈1B產生大的力量。另一方面，在放電燈1B之Z方向長度較目標之長 度短之情形時，指部86D之凹部之曲率中心位置與燈口部128A之球帶部128Ae之中心位置會於Z方向錯開。於此狀態下關閉指部86D時，設在指部86D之凹部下方之緣即會接觸較球帶部128Ae之Z方向中心下方處。之後，若進一步關閉指部86D時，原本與上板177接觸之凸緣部174a由於能勝過拉伸線圈彈簧179之力而往下方移動與下板173b間之間隙分，因此指部86D即被球帶部128Ae之具有曲率之表面引導而往下方移動，指部86D之凹部與球帶部128Ae之表面嵌合，指部86D緊貼於球帶部128Ae。

此係由於設於指部86D之凹部夾持球帶部128Ae產生向心作用，而能使指部86D向下方移動凸緣部174a與下板173b間之間隙分。除此之外，於指部86D，考慮放電燈1B較短時之情形，而藉由Z軸驅動機構84使手部85D恆較目標高度往-Z方向移動，在引導塊176接觸燈口部128A之前端後再進行指部86D之閉動作亦可。

當指部86D進行閉動作時，如圖30(B)所示，燈口部128A是傾斜的，因此+X方向側之指部86D雖會較-X方向側之指部86D先接觸燈口部128A，但進一步同步關閉指部86D，以使-X方向側之指部86D亦接觸燈口部128A時，如圖31(A)所示，+X方向側之指部86D承受來自燈口部128A之反作用力，而於手部85D產生一將整體推向+X方向之力。其結果，原本藉由與拉伸線圈彈簧179之力之平衡及凸緣部174a與上板177之摩擦而保持平衡的圓筒構件174，即會勝過與拉伸線圈彈簧179之平衡力及凸緣部174a與上板177之摩擦力，一邊容易地往+X方向移動、一邊以3隻指部86D確實地把持燈口部128A之球帶部128Ae。此時，即使燈口部128A往θ x、θ y、θ z方向傾斜、球帶部128Ae之球面位移，其形 狀亦不會變化，因此，指部86D即使沒有旋轉方向之柔軟性亦能確實地把持燈口部128A。

接著，如圖31(B)所示，當指部86D把持放電燈1B之燈口部128A，驅動Z軸驅動機構84欲以手部85D舉起放電燈1B時，即因拉伸線圈彈簧179而被賦予斜上方之力，原本與上板177接觸之凸緣部174a因放電燈1B之重量而往下方移動，凸緣部174a接觸於下板173b。由於下板173b與凸緣部174a間之摩擦係數較大，因此指部86D勝過拉伸線圈彈簧179之力之平衡產生之向心力，在維持偏於+X方向之位置之同時(無順從性之狀態)上升。其結果，藉由將手部85D移動於X方向及/或Y方向，即能與放電燈1B之形狀誤差無關的，將放電燈1B移動至目標位置(例如圖4(B)之保管部54之旋轉盤79上方)，將放電燈1B更換為未使用之放電燈。

又，上述實施形態，具有在指部86D產生大的向上之力時，將以壓縮線圈彈簧180壓向下方之上板177以凸緣部174a頂起，以將該大的力向上方釋放的功能(緩衝功能)。此種指部86D向Z方向脫離(release)之機構，不限於此種機構，可將手部85D之整體往Z方向驅動之機構設置於Z軸驅動機構84。

又，上述實施形態，雖僅針對陽極側燈口部128A之指部86D所把持之部位(球帶部128Ae)做了說明，為將圖4(B)之電纜線24端部之供電塊66例如連結於圖28之端子部128Aa，只要將端子部128Aa之形狀做成圖2(A)之端子部28a、或圖3(B)~(E)之端子部28Aa~28Da等之形狀即可。

又，作為放電燈1B之製造方法，可使用與上述放電燈1、1A相同之製造方法。亦即，分別準備燈本體(玻璃構件)與燈口部126、128A，將該等彼此連結即能構成放電燈1B。此時，燈口部126、128A可以是例如從使用完之放電燈1B取下者加以再利用。又，再利用燈口部126、128A中之至少一方時，可取代燈口部126、128A整體之再利用而僅再利用燈口部126、128A之至少一部分(例如，端子部128Aa、球帶部128Ae及散熱部128Ai中之至少一個零件)。

又，上述各實施形態之更換裝置50等雖係以全自動方式進行放電燈1、1A、1B等之更換，但亦可例如僅使用夾鉗機構52及驅動單元72，並以手動操作進行拉出部36之拉出及使用燈搬送系56等之放電燈1、1A、1B之搬送之一部分。

又，上述各實施形態之更換裝置，雖係就旋轉盤79之各開口79a進行燈之更換(亦即，設置(補充)未使用燈並回收使用完燈)，但亦可例如相對驅動部80將旋轉盤79做成可裝卸，在旋轉盤79之開口79a設置燈(插有)之狀態與旋轉盤79一起更換燈。此場合，可將旋轉盤79用作為燈之搬送用載具。

可使用上述各實施形態之曝光裝置或使用此等曝光裝置之曝光方法，於基板(板片P)上形成既定圖案(電路圖案、電極圖案等)，據以製造液晶顯示元件等之液晶元件。以下，參照圖33之步驟S401~S404，說明此製造方法之一例。

於圖33之步驟S401(圖案形成步驟)，首先，實施於曝光對象基板上塗布抗蝕劑以準備感光基板(板片P)的塗布步驟、使用上述曝 光裝置將液晶顯示元件用之光罩圖案轉印曝光至該感光基板上的曝光步驟、以及使該感光基板顯影的顯影步驟。藉由包含此塗布步驟、曝光步驟及顯影步驟的微影製程，於該基板上形成既定光阻圖案。在此微影製程之後，接著經由將該光阻圖案作為加工用光罩之蝕刻步驟及光阻剝離步驟等，於該基板上形成包含多數電極等之既定圖案。該微影製程等，係視板片P上之層數實施複數次。

於其次之步驟S402(彩色濾光片形成步驟)，藉由將對應紅R、綠G、藍B之三個微細濾光片之組排列多數告成矩陣狀、或將紅R、綠G、藍B之三條條狀之複數個濾光片之組排列於水平掃描線方向，據以形成彩色濾光片。於其次之步驟S403(單元組裝步驟)，則係在具有例如以步驟S401所得之既定圖案之板片與以步驟S402所得之彩色濾光片之間注入液晶，以製造液晶面板(液晶單元)。

於之後之步驟S404(模組組裝步驟)，在以上述方式所組裝之多數液晶面板(液晶單元)安裝用以進行顯示動作之電路及背光等零件，完成液晶顯示元件。根據上述液晶顯示元件之製造方法，由於在曝光裝置終能有效率進行放電燈之更換，因此能獲得高生產性。

又，本發明並不限於對液晶顯示元件之製程之適用，亦能廣泛的適用於例如電漿顯示器等顯示器裝置之製程、以及攝影元件(CCD等)、微機器、MEMS(Microelectromechanical Systems：微電機系統)、以陶瓷晶圓等作為基板使用之薄膜磁頭及半導體元件等各種元件之製程。

又，上述實施形態之光源裝置，除上述步進掃描方式之掃描曝光型投影曝光裝置(掃描機等)之外，亦能適用於步進重複(step & repeat) 方式之投影曝光裝置(步進機等)之曝光用光源。此外，上述實施形態之光源裝置，亦能適用於不使用投影光學系之近接方式或接觸方式之曝光裝置之光源裝置、或曝光裝置以外之機器之光源。

如以上所述，本發明不限定於上述實施形態，在不脫離本發明要旨之範圍內，可有各種構成。

又，援用本申請案中記載之上述公報、各國際公開小冊子、美國專利、或美國專利申請公開說明書中之揭示作為本說明書記載之一部分。又，將包含說明書、申請專利範圍、圖示及摘要之2014年3月28日提出之日本專利申請第2014-070609號之所有揭示內容，全部引用於本申請案。

1‧‧‧放電燈

1N‧‧‧未使用之放電燈

2‧‧‧橢圓鏡

2a‧‧‧開口

3‧‧‧彎折用反射鏡

26‧‧‧陰極側燈口部

26a‧‧‧突緣部

26h‧‧‧固定部

28‧‧‧陽極側燈口部

28a‧‧‧端子部

30‧‧‧光源裝置

31‧‧‧燈箱

31A、31B‧‧‧殼

31Aa‧‧‧開口部

31Ab‧‧‧開口

33‧‧‧支承構件

34‧‧‧驅動單元

36‧‧‧拉出部

36c‧‧‧被連結部

38‧‧‧槓桿

39‧‧‧線圈彈簧

40‧‧‧驅動部

41‧‧‧導件

42‧‧‧遮光構件

43‧‧‧連結構件

45‧‧‧燈更換門

50‧‧‧更換裝置

51‧‧‧機箱

51a‧‧‧開口部

51b‧‧‧窗部

52‧‧‧夾鉗機構

54‧‧‧保管部

56‧‧‧燈搬送系

60‧‧‧拉出驅動單元

61‧‧‧導件

62‧‧‧基台

62a‧‧‧前端部

63‧‧‧驅動部

64‧‧‧中繼構件

65‧‧‧支承構件

66‧‧‧供電塊

67‧‧‧基準槓桿

68‧‧‧拉伸線圈彈簧

69‧‧‧驅動槓桿

70‧‧‧滾輪

72‧‧‧夾鉗機構之驅動單元

73‧‧‧導件

74‧‧‧滑件

75‧‧‧可動台

76‧‧‧驅動部

77‧‧‧驅動部

79‧‧‧旋轉台

79a‧‧‧開口

80‧‧‧驅動部

82‧‧‧支承部

83‧‧‧旋繞軸

84‧‧‧Z軸驅動機構

85‧‧‧把持爪開閉機構

86‧‧‧爪部

Claims (15)

1. 一種放電燈之更換方法，更換被安裝在曝光裝置內之支承構件的放電燈，該放電燈具有：覆蓋包含在既定方向對向設置之陽極和陰極之發光部的玻璃構件、在該既定方向設於該玻璃構件之一側的第1燈口構件以及設於另一側的第2燈口構件，其包含：使與該放電燈之該第1燈口構件之被連結部連結且將來自該曝光裝置之電力向該發光部傳遞之構件，從該被連結部脫離的動作；使該放電燈之該第2燈口構件可從該支承構件脫離的動作；保持該放電燈之該第1燈口構件之被保持部，將該放電燈從該支承構件搬送至保管部的動作；保持該保管部中未使用之放電燈之該第1燈口構件之該被保持部，搬送該未使用之放電燈至該未使用之放電燈之該第2燈口構件可被該支承構件支承之位置的動作；以該支承構件支承該未使用之放電燈之該第2燈口構件的動作；以及使連結了該傳遞電力之構件的構件接觸於該未使用之放電燈之該第1燈口構件之被連結部的動作。
2. 一種放電燈之點亮方法，點亮被安裝在曝光裝置內之支承構件的放電燈，該放電燈具有：覆蓋包含在既定方向對向設置之陽極和陰極之發光部的玻璃構件、在該既定方向設於該玻璃構件之一側的第1燈口構件以及設於另一側的第2燈口構件，其包含：將保持有該第1燈口構件之該放電燈，從保管部向該支承構件搬送的動作； 使傳遞電力之構件連結於該放電燈之該第1燈口構件之被連結部的動作；以可供應電力之該支承構件支承該放電燈之該第2燈口構件的動作；以及透過該傳遞電力之構件及該支承構件對該放電燈供應電力以點亮該放電燈的動作；在該搬送的動作中，於該既定方向，搬送部保持與該被連結部相比設於靠近該玻璃構件側之被保持部，對該放電燈進行搬送。
3. 一種放電燈，被安裝在曝光裝置內之支承構件，具有：覆蓋包含在既定方向對向設置之第1電極及第2電極之發光部的玻璃構件、和相對於該發光部分別設於該玻璃構件之該第1電極側及該第2電極側的第1燈口構件以及第2燈口構件，該第1燈口構件，具有：供將來自該曝光裝置之電力向該發光部傳遞之構件連結的被連結部；以及能以搬送部保持的被保持部。
4. 如申請專利範圍第3項之放電燈，其中，該第1燈口構件之該被連結部，包含2個交叉配置之平面部。
5. 如申請專利範圍第3項之放電燈，其中，該第1燈口構件之該被連結部，包含大致軸對稱之面。
6. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之放電燈，其中，於該第1燈口構件之該被保持部形成有搬送部之突部可卡合之孔部。
7. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之放電燈，其中，該第1燈口構件之該被保持部，具有搬送部可保持、表面為球面狀之軸對稱部。
8. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之放電燈，其中，該第1燈口構件中、在該玻璃構件與該被連結部及該被保持部之間，設有散熱片。
9. 如申請專利範圍第3至5項中任一項之放電燈，其中，該第2燈口構件，具有可載置於支承構件之凸緣部、剖面積較該凸緣部小之小徑部、與剖面積較該小徑部大之段差部。
10. 一種如申請專利範圍第3至9項中任一項之放電燈之製造方法，其包含：製造一端連結有導電性構件之該玻璃構件的動作；製造形成有該被連結部及該被保持部之被覆構件的動作；以及以覆蓋該玻璃構件之一端側之該導電性構件之方式固定該被覆構件的動作。
11. 一種放電燈，被安裝在曝光裝置，具有：於內部設有具有在既定方向對向設置之第1電極及第2電極之發光部的玻璃構件、和相對於該發光部分別設於該玻璃構件之該第1電極側及該第2電極側的第1燈口構件以及第2燈口構件，該第1燈口構件，具有：供將來自該曝光裝置之電力向該發光部傳遞之構件連結的被連結部；以及在該既定方向設於與該被連結部不同之位置、且被保持於進行該放電燈向該曝光裝置內搬送之搬送部的被保持部。
12. 如申請專利範圍第11項之放電燈，其中，該被保持部，在該既定方向，配置在較該被連結部靠近該玻璃構件側。
13. 如申請專利範圍第11或12項之放電燈，其中，該被連結部，具備與該構件面接觸之接觸面。
14. 如申請專利範圍第11或12項之放電燈，其中，該被保持部，具備平坦部與非平坦部。
15. 如申請專利範圍第14項之放電燈，其中，該非平坦部，包含傾斜部或孔部。

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