光学元件保持装置、镜筒、曝光装置及设备的制造方法制造方法及图纸

光学元件保持装置的框部件（４１）一体备有：内环（５１）、外环（５２）、６个臂（５３ａ１…５３ｃ２）以及与各臂连接的杠杆（５４）。各臂可旋转地连接在内环和杠杆上。杠杆可相对外环旋转。根据位移模块所引起的杠杆的位移，调整内环的姿势和光学元件的姿势。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及保持光学元件的光学元件保持装置、备有该保持装置的镜筒和曝光装置、以及使用该曝光装置的设备的制造方法。
技术介绍
图17及图18表示一种光学元件保持装置，该光学元件保持装置被设置于在半导体元件、液晶显示元件、摄影元件、薄膜磁头、掩模原版、光掩模等的制造工艺的光刻工序中所使用的曝光装置上。以往的光学元件保持装置包括圆环状的框体302和3个夹紧部件306。在框体302的内周面上隔开相等角度地形成有3个支承面(突起)304，它们用来支承透镜等光学元件301。在框体302的上表面，螺纹孔在与3个支承面304相对应的位置上形成有3个螺纹孔305。可通过螺栓307将夹紧部件306安装到螺纹孔305中。通过紧固螺栓307，而将光学元件301的外缘301a保持在夹紧部件306与支承面304之间。随着半导体元件的高度集成化，越来越要求曝光装置能对更细微的图形进行曝光。具体来说，要求曝光装置具有极少出现波面像差和失真的投影光学系统。为了与该要求相适应，则需要对光学元件301的光轴进行精密定位，将光学元件301安装在投影光学系统中。以往，光学元件301的定位是按如下方式进行的。首先，将光学元件301保持于框体302。然后，使该框体302的外周面和底面分别与镜筒的内周和承接部卡合，从而将框体302安装在镜筒中。由此，对光学元件301的光轴进行定位。将框体302安装在镜筒上时几乎没有自由度，将框体302安装在镜筒上的操作是需要细心谨慎的烦杂作业。光学元件301被夹紧部件306和支承面304夹持，并在几乎无自由度的状态下保持于框体302上。若相对于镜筒稍微倾斜地安装框体302，此时框体302可能会承受过大的载荷而产生变形。若框体302发生变形，则由该变形引起的无法预测的应力作用在光学元件301上，有可能使光学元件301的光学面的精度降低。为了以高精度对更细微的图案进行曝光，近年来的半导体制造用的曝光装置使用波长更短的曝光光线。例如，使用称为i线(λ＝365nm)的紫外光、KrF准分子激光(λ＝248nm)、ArF准分子激光(λ＝193nm)的远紫外光，还使用短波长的F2激光(λ＝157nm)。在使用这种波长较短的曝光光线的曝光装置中，为了最大限度地发挥因曝光光线的短波长化得到的成像功能，而有必要对镜筒内的光学元件的位置进行调整。例如，对光学元件保持装置具有如下要求能对光学元件301相对于框体302的姿势进行细微调整。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光学元件保持装置，该光学元件保持装置能够既简单且高精度地对光学元件进行定位，并且还能够对光学元件的姿势进行细微调整。此外，本专利技术的另一目的在于提供一种可提高曝光精度的曝光装置。本专利技术在此基础上的又一目的在于提供一种设备的制造方法，该方法可以高成品率地生产高集成度的设备。为了实现上述目的，本专利技术的第1方案提供一种光学元件保持装置，包括框部件；保持部件，设置于上述框部件的内侧以保持光学元件；姿势调整机构，设置于上述框部件和上述保持部件之间，使上述保持部件移动，以6个自由度来调整上述光学元件相对于上述框部件的姿势。本专利技术的第2方案提供一种光学元件保持装置，包括框部件；保持部件，设置于上述框部件的内侧以保持光学元件；位移部件，设置在上述框部件上，在第1位移方向上以第1位移量进行位移；连杆机构，设置在上述框部件与上述保持部件之间，接受上述位移部件的位移，在与上述第1位移方向相交叉的第2位移方向上以小于上述第1位移量的第2位移量进行位移。本专利技术的第3方案提供一种光学元件保持装置，可对具有光轴的光学元件的位置、和上述光轴的朝向进行细微调整。该保持装置包括支承光学元件的内环部；上述内环部的外侧的外环部；连结上述内环部和上述外环部的至少3个连杆机构；调整机构，安装在上述外环部上以调整上述各连杆机构的位移量，上述至少3个连杆机构进行位移，容许上述内环部相对于上述外环部以6个自由度进行移动，上述内环部、上述外环以及上述至少3个连杆机构一体形成在一个刚体上。本专利技术的第4方案提供一种镜筒，该镜筒包括保持至少1个光学元件的光学元件保持装置。本专利技术的第5方案提供一种曝光装置，该曝光装置包括形成规定图案的像的掩模；将上述像转印到上述基板上的投影光学系统，上述投影光学系统包括保持至少1个光学元件的光学元件保持装置。本专利技术的第6方案提供一种设备的制造方法，具有光刻工序，在该光刻工序中包含使用上述曝光装置进行曝光。附图说明图1是本专利技术的一实施方式的曝光装置的概略图。图2是图1的光学元件保持装置的立体图。图3A是图1的光学元件保持装置的俯视图，图3B是图3A的局部放大图。图4是沿图3中4-4线的剖视图。图5是图2的框部件的臂的放大俯视图。图6是图5的局部放大图。图7是沿图5中7-7线的剖视图。图8是在与光学元件的光轴相正交的平面中的图2的框部件的剖视图。图9是图2的各连杆机构的示意立体图。图10是表示图9的第1连杆机构的放大俯视图。图11是图2的内环及臂的示意立体图。图12A是图2的内环及臂的示意俯视图，图12B是图12A的局部放大图。图13是图2的内环及臂的示意侧视图。图14是变更例的位移模块的剖视图。图15是设备的制造工序的流程图。图16是图15的基板处理工序的详细流程图。图17是以往的光学元件保持装置的分解立体图。图18是图17的光学元件保持装置的剖视图。具体实施例方式下面，对基于本专利技术的一实施方式的曝光装置、镜筒及光学元件保持装置进行说明。图1是半导体元件制造用的曝光装置31的概略图。曝光装置31包括光源32、照明光学系统33、保持作为掩模用的掩模原版Rt的掩模原版台34、投影光学系统35、和支承作为基板的晶片W的晶片台36。光源32激发例如波长193nm的ArF准分子激光和波长157nm的F2激光。照明光学系统33包括没有图示的蝇眼透镜、自焦透镜等光电组成模块、转像透镜、聚光透镜等各种透镜系统以及孔径光阑。从光源32射出的激光通过照明光学系统33，而被调整成可均匀照明掩模原版Rt上的图案的曝光光线EL。掩模原版台34具有载置面，在该载置面上放置有掩模原版Rt。对掩模原版台34进行配置，使得在照明光学系统33的照射侧、即投影光学系统35的物体面侧(曝光光线EL的入射侧)处，载置面与投影光学系统35的光轴几乎正交。投影光学系统35备有多个光轴一致的光学元件37。多个光学元件37被收容在组合结构的镜筒39中，所述镜筒39是将多个的镜筒模块39a层叠并组装而成的。各光学元件37由光学元件保持装置38被保持成几乎水平。在各镜筒模块39a上设置有光学元件保持装置38。在本实施方式中，镜筒模块39a和光学元件保持装置38是一体形成的。晶片台36具有载置面，在该载置面上放置有掩模原版Rt。在投影光学系统35的像面侧(曝光光线EL的射出侧)，晶片台36的载置面与投影光学系统35的光轴相交叉。曝光光线EL所照明的掩模原版Rt上的图案的像，通过投影光学系统35而缩小到规定的缩小倍率，被投影并转印到晶片台36的晶片W上。下面，对光学元件保持装置38进行说明。图2是光学元件保持装置38的立体图，图3A是光学元件保持装置38的俯视图，图3B是图3A的局部放大图，图4是沿图3A中4-4线的剖视图。如图4所示，光学元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学元件保持装置，包括：框部件；保持部件，设置于上述框部件的内侧以保持光学元件；姿势调整机构，设置于上述框部件和上述保持部件之间，使上述保持部件移动，以６个自由度来调整上述光学元件相对于上述框部件的姿势。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴崎祐一，
申请(专利权)人：株式会社尼康，
类型：发明
国别省市：JP[日本]