JP7838250B2 - 光学部材位置調整装置及び露光装置 - Google Patents

Description

本発明は、光学部材位置調整装置及び露光装置に関する。

従来、露光装置等に備えられる光学部材位置調整装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２－２４２７２３号公報

本発明の光学部材位置調整装置の態様は、筐体に収容された光学部材の位置調整を行う光学部材位置調整装置であって、前記筐体の内部で前記光学部材を保持する筒状部材を有し、前記筒状部材は、前記筐体に取り付けられる第１部分と、前記第１部分に対して所定方向に所定間隔を空けて設けられ、前記光学部材を保持する第２部分と、前記第１部分及び前記第２部分のそれぞれと接続した状態に形成され、前記所定間隔を変更することにより前記第１部分に対して前記第２部分を前記所定方向へ案内する案内部と、を備え、前記所定方向は、前記筒状部材の軸線方向であり、前記第１部分は、前記軸線方向における前記筒状部材の第１側の第１端部に、前記筒状部材を径方向に貫通する溝により区画され、前記第２部分は、前記軸線方向の前記第１側とは反対の第２側の第２端部に前記溝により区画され、前記溝は、前記第１部分と前記第２部分との間に配置され、前記第１部分における前記第２部分に対向する側の端面には、前記軸線方向に凹む第１凹部が形成され、前記第２部分における前記第１部分に対向する側の端面には、前記軸線方向に凹む第２凹部が形成され、前記案内部は、前記筒状部材から、前記溝によりに切り出すことにより形成され、前記第１凹部内及び前記第２凹部に配置されたワッシャを備える。

本発明の露光装置の態様は、前記に記載の光学部材位置調整装置を備える。

本発明の一実施形態の露光装置の概略構成を示す斜視図である。 同露光装置の投影システムを示す斜視図である。 同投影システム中の一つの部分投影光学系を示す断面図である。 同露光装置の基準配置における光学部材位置調整装置の側面図である。 同光学部材位置調整装置の斜視図である。 図４中のＢ１部拡大図である。 伸長配置における同光学部材位置調整装置の側面図である。 同投影システムの調整方法の一例を示すフローチャートである。 従来の光学部材位置調整装置の側面図である。

以下、本発明に係る光学部材位置調整装置及び露光装置の一実施形態を、図１に示すように、露光装置１が、マルチレンズ型で走査露光方式のパネル露光装置である場合を例にとって説明する。露光装置１は、フォトレジストが塗布されたパネル状の平板ガラスよりなるプレートＰＴ（感光性基板）に、マスクＭのパターンの像を露光する。この種のプレートＰＴは、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等の薄型ディスプレイパネルに使用される。
以下、プレートＰＴの合焦時の表面に垂直に、Ｚ軸を取って説明する。さらに、その表面に平行な平面内で、走査露光時のマスクＭ及びプレートＰＴの走査方向に沿ってＸ軸を、Ｘ軸に直交する方向（非走査方向）に沿ってＹ軸を取って説明する。

なお、本明細書で言う「接続」とは、接続対象となる複数の部材が予め連なっているこを意味する。

図１において、露光装置１は、露光用の照明光ＥＬ（露光光）を発生する例えば超高圧水銀ランプからなる光源１０と、照明光ＥＬでマスクＭのパターン面の複数の台形状の照明領域ＩＲＡ等を均一な照度分布で照明する照明系ＩＳと、マスクＭをマスクホルダ（不図示）を介してＸＹ平面に平行に保持して移動するマスクステージ２１と、マスクＭのパターンの像をプレートＰＴの表面の複数の台形状の露光領域ＰＲＡ等に形成するマルチレンズ型投影光学系よりなる投影システムＰＳ（投影光学系）と、プレートＰＴを保持して移動するプレートステージ２２と、を備えている。
さらに、露光装置１は、マスクステージ２１の位置情報を計測する複数軸のレーザ干渉計２３Ａと、プレートステージ２２の位置情報を計測する複数軸のレーザ干渉計２３Ｂと、レーザ干渉計２３Ａ，２３Ｂの計測結果に基づいてマスクステージ２１及びプレートステージ２２を同期して駆動するリニアモータ等を含む駆動系（不図示）と、プレートステージ２２に設けられて投影システムＰＳの波面収差を計測する例えばシアリング干渉方式の波面収差計測装置２４と、装置全体の動作を統括的に制御する主制御装置（不図示）と、を備えている。

光源１０から射出された照明光ＥＬは、楕円鏡、ミラー、シャッター（不図示）、及び波長選択フィルター（不図示）を介して集光光学系１１に入射する。波長選択フィルターでは、一例としてｉ線（波長３６５ｎｍ）、ｇ線（波長４３６ｎｍ）、及びｈ線（波長４０５ｎｍ）から一つ又は複数の波長の光が選択される。
集光光学系１１を通過した照明光ＥＬは、分岐光学系１３の入射端１２に入射する。分岐光学系１３の射出端１４Ａ～１４Ｇから射出された照明光ＥＬは、それぞれ対応する部分照明系ＩＬＡ～ＩＬＧを介して照明領域ＩＲＡ～ＩＲＧを照明する。射出端１４Ａ～１４Ｇは、投影システムＰＳを構成する部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧと同じ数（本実施形態では７つ）ある。
部分照明系ＩＬＡ～ＩＬＧは、それぞれコリメートレンズ、フライアイインテグレータ（オプティカルインテグレータ）、及びコンデンサーレンズ等を有する。集光光学系１１から部分照明系ＩＬＡ～ＩＬＧまでの光学部材を含んで、照明系ＩＳが構成されている。台形状の照明領域ＩＲＡ～ＩＲＧは、図２に示すように、Ｙ方向に配列された第１列の３個の照明領域ＩＲＡ，ＩＲＢ，ＩＲＣと、それらから－Ｘ方向に離れるとともに、Ｙ方向に半周期ずれて配列された第２列の４個の照明領域ＩＲＤ，ＩＲＥ，ＩＲＦ，ＩＲＧとに分かれている。照明領域ＩＲＡ～ＩＲＧは、後述の部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧの配列に合わせて分かれている。

図１において、マスクＭの照明領域ＩＲＡ～ＩＲＧからの照明光は、各照明領域に対応するようにＹ方向に沿って２列に配列された複数（本実施形態では７つ）の部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧからなる投影システムＰＳに入射する。部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧは、照明領域ＩＲＡ～ＩＲＧ中のパターンの像を対応する露光領域ＰＲＡ等に形成する。
図１では、各部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧは、鏡筒内部の光学系の概略構成を示している。部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧは、互いに同一構成で一例としてＺ方向に配列された２段の反射屈折系を有するほぼ両側にテレセントリックで高精細な結像光学系である。部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧは、それぞれ一例として等倍の正立正像を形成し、開口数は例えば０．１程度である。

この場合、Ｘ方向に向かって全部の照明領域ＩＲＡ～ＩＲＧを見たときに、照明領域ＩＲＡ～ＩＲＧはＹ方向に隙間なく配置されている。そこで、照明領域ＩＲＡ～ＩＲＧのパターンの投影システムＰＳによる像でプレートＰＴを露光しつつ、マスクステージ２１によって照明領域ＩＲＡ～ＩＲＧに対してマスクＭを＋Ｘ方向（又は－Ｘ方向）に移動することと、プレートステージ２２によって露光領域ＰＲＡ等に対してプレートＰＴを＋Ｘ方向（又は－Ｘ方向）に移動することとを同期して行う。このようにすることで、マスクＭの全面のパターンを１回の走査露光で、プレートＰＴの一つのパターン形成領域（区画領域）に露光できる。

図２に示すように、部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧは、Ｙ方向に配置された第１列の３個の部分投影光学系ＰＬＡ，ＰＬＢ，ＰＬＣと、それらに対向するように－Ｘ方向に配置されるとともに、Ｙ方向に半周期ずれて配置された第２列の４個の部分投影光学系ＰＬＤ，ＰＬＥ，ＰＬＦ，ＰＬＧとに分かれている。部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧは、２点鎖線で示す、平板状で照明光を通す開口が形成された光学系フレーム２６に支持されている。光学系フレーム２６は、プレートステージ２２が移動可能に載置されたベース部材（不図示）に支持されている。
なお、投影システムＰＳを構成する部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧの数及び配列は任意である。

部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧの構成は互いに同一であり、以下では、図３を参照して、部分投影光学系ＰＬＡの構成につき説明する。図３において、部分投影光学系ＰＬＡは、マスクＭの照明領域ＩＲＡ内のパターンの一次像Ｉ１を形成する第１反射屈折系Ｇ１Ｐと、一次像Ｉ１の近傍に配置された視野絞り（不図示）と、第１反射屈折系Ｇ１Ｐを収容する第１（上部）鏡筒（筒体）５０と、その一次像Ｉ１の二次像Ｉ２をプレートＰＴ上の露光領域ＰＲＡに形成する第２反射屈折系Ｇ２Ｐと、第２反射屈折系Ｇ２Ｐを収容する第２（下部）鏡筒（筒体）５２と、を有する。
また、第１反射屈折系Ｇ１Ｐは、マスクＭから－Ｚ方向に入射する光をシフトする像シフタ２８Ａ（例えば複数の平行平面板）等と、その光を＋Ｘ方向に反射する第１直角プリズム３０Ａと、第１直角プリズム３０Ａ側から順に＋Ｘ方向に配列されたレンズ３２Ａ、レンズ３４Ａ、レンズ３６Ａ、レンズ（光学部材）３７Ａ、レンズ３８Ａ、及びレンズ４０Ａと、直角プリズム３０Ａの第１反射面で反射されてレンズ３２Ａ～４０Ａを通過した光を－Ｘ方向に反射する第１凹面鏡４２Ａと、を備えている。
例えば、レンズ３２Ａ～４０Ａは、それぞれ円板状である。
ここで、レンズ３２Ａ～４０Ａ及び第１凹面鏡４２Ａよりなる光学系の光軸を、ＡＸ１とする。第１凹面鏡４２Ａで反射された光は、レンズ４０Ａ～３２Ａを通過し、直角プリズム３０Ａの第２反射面で－Ｚ方向に反射されて一次像Ｉ１を形成する。

また、第１鏡筒５０は、角柱状で像シフタ２８Ａ及び直角プリズム３０Ａを保持する第１鏡筒部５０ａと、円筒状でレンズ３２Ａ，３４Ａを保持する第２鏡筒部５０ｂと、円筒状でレンズ３６Ａ，３７Ａ，３８Ａ，４０Ａを収容する第３鏡筒部５０ｃと、他端部が閉じられた短い円筒状で第１凹面鏡４２Ａを保持する第４鏡筒部５０ｄと、を有する。第１鏡筒５０は、第１鏡筒部５０ａ、第２鏡筒部５０ｂ、第３鏡筒部５０ｃ、及び第４鏡筒部５０ｄが、不図示のボルト等によって連結されて構成されている。第３鏡筒部５０ｃの内周面には、環状の保持部材５０ｃ１が、第３鏡筒部５０ｃと同軸に設けられている。
第１鏡筒５０は、光学系フレーム２６の上面に固定されている。

第２反射屈折系Ｇ２Ｐの構成は、第１反射屈折系Ｇ１Ｐとほぼ同様である。すなわち、第２反射屈折系Ｇ２Ｐは、一次像Ｉ１から－Ｚ方向に入射する光を＋Ｘ方向に反射する第２直角プリズム３０Ｂと、第２直角プリズム３０Ｂで反射された光の光路に配置されたレンズ３２Ｂ，３４Ｂ，３６Ｂ，３７Ｂ，３８Ｂ，４０Ｂと、レンズ４０Ｂを通過した光を－Ｘ方向に反射する第２凹面鏡４２Ｂと、第２凹面鏡４２Ｂで反射されてレンズ４０Ｂ～３２Ｂを通過し、直角プリズム３０Ｂで－Ｚ方向に反射された光をシフトする像シフタ２８Ｂ等と、を備えている。
ここで、レンズ３２Ｂ～４０Ｂ及び第２凹面鏡４２Ｂよりなる光学系の光軸を、ＡＸ２とする。像シフタ２８Ｂを通過した光によって露光領域ＰＲＡに二次像Ｉ２が形成される。第２鏡筒５２は、像シフタ２８Ｂ及び直角プリズム３０Ｂを保持する第１鏡筒部５２ａと、レンズ３２Ｂ，３４Ｂを保持する第２鏡筒部５２ｂと、レンズ３６Ｂ，３７Ｂ，３８Ｂ，４０Ｂを収容する第３鏡筒部５２ｃと、第２凹面鏡４２Ｂを保持する第４鏡筒部５２ｄとを連結したものである。第３鏡筒部５２ｃの内周面には、環状の保持部材５２ｃ１が、第３鏡筒部５２ｃと同軸に設けられている。
第２鏡筒５２は、光学系フレーム２６の底面に固定されている。

また、部分投影光学系ＰＬＡは、第３鏡筒部５０ｃ，５２ｃに対するレンズ３６Ａ，３６Ｂの位置関係を調整して結像特性の粗調整を行う第１の調整装置８Ａ及び第３の調整装置８Ｃを有する。部分投影光学系ＰＬＡは、第３鏡筒部５０ｃ，５２ｃに対するレンズ４０Ａ，４０Ｂの位置関係を調整して結像特性の微調整を行う第２の調整装置８Ｂ及び第４の調整装置８Ｄを有する。
本実施形態では、互いに同じ構成の第１及び第３の調整装置８Ａ，８Ｃは、光軸ＡＸ１，ＡＸ２に垂直な平面内の直交する２つの方向の回りでレンズ３６Ａ，３６Ｂの回転角（チルト角）を調整して、偏芯コマ収差を粗調整するための装置である。同様に、互いに同じ構成の第２及び第４の調整装置８Ｂ，８Ｄは、光軸ＡＸ１，ＡＸ２に垂直な平面内の直交する２つの方向の回りでレンズ４０Ａ，４０Ｂの回転角を調整して、偏芯コマ収差を微調整するための装置である。

露光装置１は、第１鏡筒５０の第３鏡筒部５０ｃ、第２鏡筒５２の第３鏡筒部５２ｃに固定された、本実施形態の光学部材位置調整装置６０Ａ，６０Ｂを備えている。光学部材位置調整装置６０Ａ，６０Ｂの構成は互いに同一であるため、以下では、光学部材位置調整装置６０Ａについて説明する。
光学部材位置調整装置６０Ａは、第３鏡筒部５２ｃに収容されたレンズ３７Ａの位置調整を行う。図４及び図５に示すように、光学部材位置調整装置６０Ａは、第３鏡筒部５２ｃの内部でレンズ３７Ａを保持するを有する。なお、図５では、レンズ３７Ａを二点鎖線で示している。
本実施形態では、筒状部材６１Ａは円筒状である。以下では、筒状部材６１Ａの径方向を、単に径方向と言う。筒状部材６１Ａの周方向を、単に周方向と言う。
筒状部材６１Ａの筒壁６２Ａには、筒壁６２Ａ（筒状部材６１Ａ）を、径方向に貫通する溝６３Ａが形成されている。筒壁６２Ａは、筒状部材６１Ａを構成する円筒状の壁である。本明細書で言う、「筒状部材を、径方向に貫通する溝」とは、筒状部材６１Ａの軸線Ｏ１に対して、軸線Ｏ１に直交する方向から軸線Ｏ１を挟むように、互いに連なる２つの筒壁６２Ａがあるが、溝６３Ａが、これら２つの筒壁６２Ａの少なくとも一方を径方向に貫通することを意味する。

溝６３Ａにより、筒状部材６１Ａにおいて、第１部分６６Ａ、第２部分６７Ａ、及び、フレクシャ部（案内部、flexure）７５Ａが区画されている。すなわち、筒状部材６１Ａは、第１部分６６Ａと、第２部分６７Ａと、フレクシャ部７５Ａと、を備えている。
第１部分６６Ａ及び第２部分６７Ａは、フレクシャ部７５Ａによってつながった状態になっている。フレクシャ部７５Ａは、第１部分６６Ａ及び第２部分６７Ａのそれぞれと接続した状態に形成される。

第１部分６６Ａ及び第２部分６７Ａは、それぞれ円筒状である。第１部分６６Ａは、筒状部材６１Ａにおける、筒状部材６１Ａの軸線Ｏ１方向（所定方向）の第１側Ｄ１（以下では、単に第１側Ｄ１とも言う）の第１端部に形成されている。第２部分６７Ａは、筒状部材６１Ａにおける軸線Ｏ１方向の第１側Ｄ１とは反対の第２側Ｄ２（以下では、単に第２側Ｄ２とも言う）の第２端部に形成されている。
第２部分６７Ａは、第１部分６６Ａに対して軸線Ｏ１方向に所定間隔を空けて設けられる。
図６に示すように、第１部分６６Ａにおける第２側Ｄ２の端面６６Ａａには、第２側Ｄ２に向かって突出する一対の凸部６６Ａｄが形成されている。一対の凸部６６Ａｄは、周方向に互いに離間して配置されている。以下では、一対の凸部６６Ａｄのうち、周方向における第１向きＤ３（以下では、単に第１向きＤ３とも言う）に配置された凸部６６Ａｄを、凸部６６Ａｄ１とも言う。一対の凸部６６Ａｄのうち、周方向における第１向きＤ３とは反対の第２向きＤ４（以下では、単に第２向きＤ４も言う）に配置された凸部６６Ａｄを、凸部６６Ａｄ２とも言う。

一対の凸部６６Ａｄの間には、一対の凸部６６Ａｄよりも第１側Ｄ１に向かって凹む第１凹部（凹部）６６Ａｂが形成される。第１凹部６６Ａｂは、第１部分６６Ａの筒壁６２Ａを径方向に貫通している。第１部分６６Ａには、軸線Ｏ１方向に延びて第１凹部６６Ａｂの底面に開口する貫通孔６６Ａｃが形成されている。

第２部分６７Ａにおける第１側Ｄ１の端面６７Ａａには、第２側Ｄ２に向かって凹む第２凹部６７Ａｄが形成されている。第２凹部６７Ａｄは、第２部分６７Ａの筒壁６２Ａを径方向に貫通している。第２凹部６７Ａｄの底面には、第１側Ｄ１に向かって突出する一対の凸部６７Ａｅが形成されている。一対の凸部６７Ａｅは、周方向に互いに離間して配置されている。以下では、一対の凸部６７Ａｅのうち第１向きＤ３に配置された凸部６７Ａｅを、凸部６７Ａｅ１とも言う。一対の凸部６７Ａｅのうち第２向きＤ４に配置された凸部６７Ａｅを、凸部６７Ａｅ２とも言う。

一対の凸部６７Ａｅの間には、一対の凸部６７Ａｅよりも第２側Ｄ２に向かって凹む第１凹部（凹部）６７Ａｂが形成される。第１凹部６７Ａｂは、第１部分６６Ａの第１凹部６６Ａｂに対して軸線Ｏ１方向に対向している。図６における側面視で、第１凹部６６Ａｂ，６７Ａｂは、全体として長円状である。
第２部分６７Ａには、軸線Ｏ１方向に延びて第１凹部６７Ａｂの底面に開口する貫通孔６７Ａｃが形成されている。貫通孔６７Ａｃは、第１部分６６Ａの貫通孔６６Ａｃと同一直線上にある。
なお、第１凹部６６Ａｂ及び第１凹部６７Ａｂの一方は、形成されなくてもよい。

図５に示すように、第２部分６７Ａの内周面には、第１側Ｄ１に配置された小径部６７Ａｆと、小径部６７Ａｆよりも第２側Ｄ２に配置された大径部６７Ａｇとが形成されている。小径部６７Ａｆと大径部６７Ａｇとの間に形成される段部上には、第１保持部６７Ａｈが形成されている。第１保持部６７Ａｈは、段部から第２側Ｄ２に向かって突出し、第２部分６７Ａにおける第２側Ｄ２の端面６６Ａｉ近くまで延びている。
第２部分６７Ａの端面６６Ａｉには、第２保持部６９Ａが固定されている。なお、第２保持部６９Ａ及び第１保持部６７Ａｈで、保持部７０Ａを構成する。第２保持部６９Ａ及び第１保持部６７Ａｈは、それぞれ第２部分６７Ａにおける周方向の一部に設けられる。すなわち、複数の保持部７０Ａのそれぞれは、第２部分６７Ａにおける周方向の一部に設けられる。

第２保持部６９Ａは、弾性を有する金属片等で形成されている。第２保持部６９Ａは、端面６６Ａｉの内周縁よりも径方向内側に突出し、第１保持部６７Ａｈと軸線Ｏ１方向に対向している。第１保持部６７Ａｈ、第２保持部６９Ａは、レンズ３７Ａの外周縁に、この外周縁の第１側Ｄ１、第２側Ｄ２からそれぞれ接触する。第１保持部６７Ａｈ、第２保持部６９Ａは、レンズ３７Ａの外周縁を軸線Ｏ１方向に挟む。このように、保持部７０Ａは、レンズ３７Ａに接触してレンズ３７Ａを保持する。第２部分６７Ａは、レンズ３７Ａを保持する。
光学部材位置調整装置６０Ａは、保持部７０Ａを複数（本実施形態では３つ）備えている。複数の保持部７０Ａは、周方向に互いに間隔を空けて配置されている。複数の保持部７０Ａは、軸線Ｏ１回りに互いに等角度ごとに配置されていることが好ましい。
なお、光学部材位置調整装置６０Ａが備える保持部７０Ａの数は、１つでもよい。

図６に示すように、フレクシャ部７５Ａは、溝６３Ａにより筒状部材６１Ａから区画される。フレクシャ部７５Ａは、第１部分６６Ａと第２部分６７Ａとを軸線Ｏ１方向に接続する第１接続片７６Ａ及び第２接続片７７Ａを備えている。
第１接続片７６Ａは、第１腕部７９Ａと、第２腕部８０Ａと、を有している。
第１腕部７９Ａは、第１部分６６Ａの凸部６６Ａｄ１（端面６６Ａａ）から第１向きＤ３に延びる。
第２腕部８０Ａは、第１腕部７９Ａの先端部から第２向きＤ４に延びる。第２腕部８０Ａは、第１腕部７９Ａよりも第２側Ｄ２に配置される。第２腕部８０Ａは、第２部分６７Ａの凸部６７Ａｅ１（端面６７Ａａ）に接続されている。
第１腕部７９Ａ及び第２腕部８０Ａは、第２凹部６７Ａｄにおける凸部６７Ａｅ１よりも第１向きＤ３の部分内に配置されている。

第２接続片７７Ａは、第３腕部８２Ａと、第４腕部８３Ａと、を有している。
第３腕部８２Ａは、第１部分６６Ａの凸部６６Ａｄ２（端面６６Ａａにおける、第１腕部７９Ａが設けられた部分に対して第２向きＤ４に隣り合う部分）から、第２向きＤ４に延びる。ここで言う隣り合う部分とは、例えば、互いの腕部７９Ａ，８２Ａが第１部分６６Ａに接合されている部分間の距離が、各腕部７９Ａ，８２Ａの平均長さの２倍以下であることを意味する。
第４腕部８３Ａは、第３腕部８２Ａの先端部から第１向きＤ３に延びる。第４腕部８３Ａは、第３腕部８２Ａよりも第２側Ｄ２に配置されている。第４腕部８３Ａは、第２部分６７Ａの凸部６７Ａｅ２（端面６７Ａａにおける、第２腕部８０Ａが接合された部分に対して第２向きＤ４に隣り合う部分）に接続される。
第３腕部８２Ａ及び第４腕部８３Ａは、第２凹部６７Ａｄにおける凸部６７Ａｅ２よりも第２向きＤ４の部分内に配置されている。

腕部７９Ａ，８０Ａ，８２Ａ，８３Ａの周方向の長さは、互いに等しい。腕部７９Ａ，８０Ａ，８２Ａ，８３Ａの軸線Ｏ１方向の長さは、第１部分６６Ａ及び第２部分６７Ａの軸線Ｏ１方向の長さよりも短い。フレクシャ部７５Ａは、全体として、「＜＞」字形の、いわゆるパンタグラフ形である。
以上のように構成された第１部分６６Ａ、第２部分６７Ａ、及びフレクシャ部７５Ａは、真鍮、ステンレス鋼等により一体に形成されている。フレクシャ部７５Ａは、弾性変形するとともに、弾性的に復元することができる。フレクシャ部７５Ａは、第１部分６６Ａに対して第２部分６７Ａを軸線Ｏ１方向に相対的に案内する。

図５に示すように、光学部材位置調整装置６０Ａは、フレクシャ部７５Ａを複数（本実施形態では３つ）備えている。複数のフレクシャ部７５Ａは、周方向に互いに間隔を空けて配置されている。複数のフレクシャ部７５Ａは、軸線Ｏ１回りに互いに等角度ごとに配置されていることが好ましい。複数のフレクシャ部７５Ａに対応して、第１凹部６６Ａｂ，６７Ａｂ等もそれぞれ形成される。
複数の保持部７０Ａ及び複数のフレクシャ部７５Ａは、軸線Ｏ１方向に見たときに周方向において互いに重ならないように配置されている。なお、光学部材位置調整装置６０Ａが備えるフレクシャ部７５Ａの数は、１つでもよい。
以上のように構成された光学部材位置調整装置６０Ａは、例えば、真鍮で円筒状に形成された部材に、公知のレーザーカット、ワイヤカット等を行うこと等により製造される。フレクシャ部７５Ａは、筒状部材６１Ａに溝６３Ａを形成することにより区画されるため、フレクシャ部７５Ａを形成する際に、筒状部材６１Ａに対して新しい部材を加える必要が無い。

図６に示すように、第１部分６６Ａの第１凹部６６Ａｂ及び第２部分６７Ａの第１凹部６７Ａｂ内には、円環状のワッシャ８６Ａが配置される。第１部分６６Ａの貫通孔６６Ａｃ及び第２部分６７Ａの貫通孔６７Ａｃ内には、ネジ８７Ａが配置される。ネジ８７Ａにおける長手方向の中間部は、ワッシャ８６Ａの孔内に配置される。例えば、ネジ８７Ａは、ネジ８７Ａと嵌め合う図示しないナット等により、部分６６Ａ，６７Ａにそれぞれ固定される。ワッシャ８６Ａは、組となる第１凹部６６Ａｂ，６７Ａｂに対して、それぞれ配置される。
例えば、ワッシャ８６Ａの厚さ（軸線方向の長さ）が所定の厚さのときに、第１腕部７９Ａ及び第２腕部８０Ａは互いに平行であり、第３腕部８２Ａ及び第４腕部８３Ａは互いに平行である。以下では、図４に示す光学部材位置調整装置６０Ａの部分６６Ａ，６７Ａの配置を、基準配置と言う。

一方で、図７に示すように、第１凹部６６Ａｂ，６７Ａｂ内に、前記ワッシャ８６Ａよりも軸線Ｏ１方向の長さ（厚さ）が長いワッシャ８６Ａ１を配置する。このとき、第１接続片７６Ａ及び第２接続片７７Ａが軸線Ｏ１方向に伸びる。基準配置の光学部材位置調整装置６０Ａよりも第１部分６６Ａと第２部分６７Ａとの距離が広がった、光学部材位置調整装置６０Ａの伸長配置となる。フレクシャ部７５Ａは、前記所定間隔を変更することにより第１部分６６Ａに対して第２部分６７Ａを軸線Ｏ１方向へ案内する。
このように、第１部分６６Ａと第２部分６７Ａとの距離は、ワッシャ８６Ａの厚さにより、調節することができる。

図４に示すように、光学部材位置調整装置６０Ａは、第３鏡筒部５０ｃ内に配置されている。光学部材位置調整装置６０Ａの第１部分６６Ａは、保持部材５０ｃ１よりも第２側Ｄ２から保持部材５０ｃ１に接触するとともに、第３鏡筒部５０ｃに嵌め合うことにより、第３鏡筒部５０ｃに固定され（取り付けられ）ている。
ワッシャ８６Ａの厚さを調節することにより、第３鏡筒部５０ｃに対するレンズ３７Ａの軸線Ｏ１方向の位置が調節される。

次に、本実施形態の投影システムＰＳの光学特性又は結像特性の調整方法の一例につき図８のフローチャートを参照して説明する。
まず、図８のステップＳ１で、投影システムＰＳの複数の部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧの各部材の製造、各部材の組立調整、及び光学系フレーム２６に対する装着が行われる。
次のステップＳ３で、各部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧの第１の調整装置８Ａを使用した第１鏡筒５０内の第１反射屈折系Ｇ１Ｐの粗調整、及び光学部材位置調整装置６０Ａの粗調整を行う。第３の調整装置８Ｃを使用した第２鏡筒５２内の第２反射屈折系Ｇ２Ｐの粗調整、及び光学部材位置調整装置６０Ｂの粗調整を行う。
次のステップＳ５で、例えば波面収差計測装置（不図示）等を用いて波面収差を計測しながら、各部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧの第２の調整装置８Ｂを使用して第１反射屈折系Ｇ１Ｐの微調整を行い、第４の調整装置８Ｄを使用して第２反射屈折系Ｇ２Ｐの微調整を行う。

その後、ステップＳ７で、単体での調整済みの投影システムＰＳが、図２に示すように、マスクステージ２１とプレートステージ２２との間に装着される。
次のステップＳ９で、各部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧの第１の調整装置８Ａを使用した第１反射屈折系Ｇ１Ｐの粗調整、及び光学部材位置調整装置６０Ａの粗調整を行う。
次のステップＳ１１で、例えば図１の波面収差計測装置２４を用いてオンボディで波面収差を計測しながら、各部分投影光学系ＰＬＡ～ＰＬＧの第２の調整装置８Ｂを使用した第１反射屈折系Ｇ１Ｐの微調整、及び光学部材位置調整装置６０Ａの微調整を行う。
以上の工程を行うことにより、投影システムＰＳが調整される。

図９に示すように、従来の光学部材位置調整装置９５Ａは、第２保持部材９６Ａと、板ばね９７Ａと、筒状部材９８Ａと、を有する。
例えば、第２保持部材９６Ａは円筒状である。第２保持部材９６Ａは、第３鏡筒部５０ｃと同軸に配置され、第３鏡筒部５０ｃの内周面に固定される。
例えば、板ばね９７Ａは、円環状である。板ばね９７Ａの外周縁は、第２保持部材９６Ａにおける第１側Ｄ１の端面に固定される。
筒状部材９８Ａは、円筒状である。筒状部材９８Ａは、レンズ３７Ａを保持する。筒状部材９８Ａは、第２保持部材９６Ａ内に、第２保持部材９６Ａと同軸に配置されている。筒状部材９８Ａと第２保持部材９６Ａとの間には、隙間Ｓ１５が形成される。筒状部材９８Ａの第１側Ｄ１の端面には、板ばね９７Ａの内周縁が固定されている。

板ばね９７Ａの内周縁が、図９中に二点鎖線Ｌ１で示すように変形することにより、第３鏡筒部５０ｃに対するレンズ３７Ａの軸線Ｏ１方向の位置が調節される。
ただし、第３鏡筒部５０ｃと筒状部材９８Ａとの間にレンズ３７Ａを保持する第２保持部材９６Ａが配置されているため、光学部材位置調整装置９５Ａでは、本実施形態の光学部材位置調整装置６０Ａにより保持可能なレンズに比べて開口数（ＮＡ）が小さいレンズしか保持できない。ＮＡは、（１）式により表される。
ＮＡ=ｎ×ｓｉｎθ ・・（１）
ここで、θは、物体からレンズに入射する光線（もしくはレンズから物体に集光する光線）の光軸に対する最大角度である。ｎは、物体とレンズとの間の媒質の屈折率である。
一般的に、レンズの分解能に対応する解像度δは、（２）式で表されるように開口数に反比例する。ただし、λは、光源の波長である。

露光装置の投影光学系においては、開口数の大きいレンズを用いる方が解像する線を細くすることができるため、高解像度化の面で有利である。もし、開口数が大きいレンズを第２保持部材９６Ａにより保持しようとすると、最大角度θが大きくなりレンズの径が大きくなる。このため、第２保持部材９６Ａの径を大きくしなければいけない。その結果、第２保持部材９６Ａの外周に設けられた第３鏡筒部５０ｃの径を、更に大きくしなければならない。

以上説明したように、本実施形態の光学部材位置調整装置６０Ａでは、筒状部材６１Ａは、第１部分６６Ａと、第２部分６７Ａと、フレクシャ部７５Ａと、を備える。従って、筒状部材６１Ａに対して新しい部材を加えることなく、前記所定間隔を変更することにより第１部分６６Ａに対して第２部分６７Ａを軸線Ｏ１方向に案内するフレクシャ部７５Ａを設けることができる。
筒状部材６１Ａに新しい部材を加えないため、光学部材位置調整装置６０Ａの外径が筒状部材６１Ａの外径よりも大きくならず、光学部材位置調整装置６０Ａの内径が筒状部材６１Ａの内径よりも小さくならない。従って、例えば、内径が一定の第３鏡筒部５０ｃに取付ける場合に、従来の光学部材位置調整装置９５Ａに比べて、光学部材位置調整装置６０Ａは、開口数が大きいレンズ３７Ａを保持することができる。

第１部分６６Ａは、筒状部材６１Ａにおける第１側Ｄ１の第１端部に区画され、第２部分６７Ａは、筒状部材６１Ａにおける第２側Ｄ２の第２端部に区画される。これにより、部分６６Ａ，６７Ａがそれぞれ円筒状になりやすくなり、例えば、第２部分６７Ａ内で円板状のレンズ３７Ａを容易かつ確実に保持することができる。
フレクシャ部７５Ａは第１接続片７６Ａ及び第２接続片７７Ａを備え、第１接続片７６Ａは第１腕部７９Ａと第２腕部８０Ａとを有し、第２接続片７７Ａは第３腕部８２Ａと第４腕部８３Ａとを有する。これにより、フレクシャ部７５Ａはパンタグラフ形の機構となり、第１部分６６Ａに対して第２部分６７Ａを軸線Ｏ１方向に確実に案内することができる。

第１部分６６Ａには第１凹部６６Ａｂが形成され、第２部分６７Ａには第１凹部６７Ａｂが形成される。第１凹部６６Ａｂ，６７Ａｂ内で、第１部分６６Ａと第２部分６７Ａとの距離を調整するためのワッシャ８６Ａを、確実に保持することができる。
複数のフレクシャ部７５Ａは、周方向に互いに間隔を空けて配置されている。これにより、第１部分６６Ａに対する第２部分６７Ａの移動を、周方向の位置によらず安定させることができる。

複数の保持部７０Ａ及び複数のフレクシャ部７５Ａは、軸線Ｏ１方向に見たときに周方向において互いに重ならないように配置されている。複数のフレクシャ部７５Ａによる第２部分６７Ａの変形は、第２部分６７Ａにおける、フレクシャ部７５Ａに対する第２側Ｄ２の部分に伝わりやすい。このように構成することにより、第２部分６７Ａにおける変形し難い部分でレンズ３７Ａを保持するため、第２部分６７Ａによるレンズ３７Ａの保持に与える影響を、抑制することができる。
また、本実施形態の露光装置１では、開口数が大きいレンズ３７Ａを保持できる光学部材位置調整装置６０Ａを用いて、露光装置１を構成することができる。

なお、第２部分６７Ａの貫通孔６７Ａｃに雌ねじを形成し、貫通孔６６Ａｃ，６７Ａｃ内に、この雌ねじに嵌め合う、全ねじのねじ軸を配置してもよい。このねじ軸は、駆動モータにより回転し、駆動モータは、露光装置の主制御装置により制御される。
照明光ＥＬの色に基づいて、主制御装置が駆動モータによりねじ軸を回転させる。このように制御することにより、照明光ＥＬの色に基づいてレンズ３７Ａの軸線Ｏ１方向の位置を、即時に調節することができる。

以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。
例えば、前記実施形態では、部分６６Ａ，６７Ａには、第１凹部６６Ａｂ，６７Ａｂが形成されなくてもよい。

筒状部材６１Ａに形成される溝の形状は、この溝により区画されるフレクシャ部が、第１部分に対して第２部分を軸線Ｏ１方向に相対的に案内できればよい。例えば、フレクシャ部は、全体として、「＞＜」字形であってもよい。この場合、第３腕部８２Ａは、第１部分６６Ａの端面６６Ａａにおける、第１腕部７９Ａが設けられた部分に対して第１向きＤ３の部分から、第２向きＤ４に延びる。第４腕部８３Ａは、第３腕部８２Ａの先端部から第１向きＤ３に延びる。第４腕部８３Ａは、第２部分６７Ａの端面６７Ａａにおける、第２腕部８０Ａが接合された部分に対して第１向きＤ３の部分に接続される。

例えば、筒状部材６１Ａを側方から見た正面視において、第１部分は、筒状部材６１Ａにおける軸線Ｏ１に対する第１側の部分であり、第２部分は、筒状部材６１Ａにおける軸線Ｏ１に対する第１側とは反対の第２側の部分であってもよい。このように、前記所定方向は、軸線Ｏ１方向に交差する方向であってもよい。
保持部７０Ａ及びフレクシャ部７５Ａは、軸線Ｏ１方向に見たときに周方向において互いに重なるように配置されていてもよい。
光学部材は、レンズ３７Ａに限定されず、反射鏡、プリズム等でもよい。

露光装置１で露光する際に、第３鏡筒部５０ｃに対するレンズ３７Ａの軸線Ｏ１方向の位置を調整してもよい。
その場合には、ワッシャ８６Ａを用いずに、第２部分６７Ａ側にアクチュエータを取り付ける。そして、このアクチュエータを動作させることにより、第１部分６６Ａに対して第２部分６７Ａを、光軸ＡＸ１方向（軸線Ｏ１方向）に相対移動させる。

１ 露光装置
３７Ａ，３７Ｂ レンズ（光学部材）
５０ 第１鏡筒（筒体）
５２ 第２鏡筒（筒体）
６０Ａ，６０Ｂ 光学部材位置調整装置
６１Ａ 筒状部材
６３Ａ 溝
６６Ａ 第１部分
６６Ａａ，６７Ａａ 端面
６６Ａｂ，６７Ａｂ 第１凹部（凹部）
６７Ａ 第２部分
７０Ａ 保持部
７６Ａ 第１接続片
７７Ａ 第２接続片
７９Ａ 第１腕部
８０Ａ 第２腕部
８２Ａ 第３腕部
８３Ａ 第４腕部
Ｄ１ 第１側
Ｄ２ 第２側
Ｄ３ 第１向き
Ｄ４ 第２向き
Ｏ１ 軸線

Claims (6)

1. 筐体に収容された光学部材の位置調整を行う光学部材位置調整装置であって、
   前記筐体の内部で前記光学部材を保持する筒状部材を有し、
   前記筒状部材は、
   前記筐体に取り付けられる第１部分と、
   前記第１部分に対して所定方向に所定間隔を空けて設けられ、前記光学部材を保持する第２部分と、
   前記第１部分及び前記第２部分のそれぞれと接続した状態に形成され、前記所定間隔を変更することにより前記第１部分に対して前記第２部分を前記所定方向へ案内する案内部と、を備え、
   前記所定方向は、前記筒状部材の軸線方向であり、
   前記第１部分は、前記軸線方向における前記筒状部材の第１側の第１端部に、前記筒状部材を径方向に貫通する溝により区画され、
   前記第２部分は、前記軸線方向の前記第１側とは反対の第２側の第２端部に前記溝により区画され、
   前記溝は、前記第１部分と前記第２部分との間に配置され、
   前記第１部分における前記第２部分に対向する側の端面には、前記軸線方向に凹む第１凹部が形成され、
   前記第２部分における前記第１部分に対向する側の端面には、前記軸線方向に凹む第２凹部が形成され、
   前記案内部は、前記筒状部材から、前記溝によりに切り出すことにより形成され、
   前記第１凹部内及び前記第２凹部に配置されたワッシャを備える、
   光学部材位置調整装置。
2. 前記第１凹部の底面には、前記軸線方向に延びて、前記第１部分を貫通する第１貫通孔が形成され、
   前記第２凹部の底面には、前記軸線方向に延びて、前記第２部分を貫通する第２貫通孔が形成され、
   前記第１貫通孔内、前記第２貫通孔内、及び前記ワッシャの孔内に配置されるとともに、前記第１部分及び前記第２部分にそれぞれ固定されたネジを備える、請求項１に記載の光学部材位置調整装置。
3. 前記案内部は、前記第１部分と前記第２部分とを前記軸線方向に接続する第１接続片及び第２接続片を備え、
   前記第１接続片は、
   前記第１部分における前記第２側の端面から、周方向における第１向きに延びる第１腕部と、
   前記第１腕部の先端部から前記周方向における前記第１向きとは反対の第２向きに延び、前記第２部分における前記第１側の端面に接続された第２腕部と、
   を有し、
   前記第２接続片は、
   前記第１部分の前記端面における、前記第１腕部が設けられた部分に対して前記第２向きに隣り合う部分から、前記第２向きに延びる第３腕部と、
   前記第３腕部の先端部から前記第１向きに延び、前記第２部分の前記端面における、前記第２腕部が接合された部分に対して前記第２向きに隣り合う部分に接続された第４腕部と、
   を有する、請求項１又は２に記載の光学部材位置調整装置。
4. 前記案内部を複数備え、
   前記複数の案内部は、周方向に互いに間隔を空けて配置されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の光学部材位置調整装置。
5. 前記第２部分における周方向の一部に設けられ、前記光学部材に接触して前記光学部材を保持する保持部を備え、
   前記保持部及び前記案内部は、前記筒状部材の軸線方向に見たときに前記周方向において互いに重ならないように配置されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の光学部材位置調整装置。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の光学部材位置調整装置を備える露光装置。