JP4665759B2 - 光学素子保持装置、鏡筒、露光装置、及びデバイスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光学素子を保持する光学素子保持装置、その保持装置を備えた鏡筒及び露光装置、及びその露光装置を用いたデバイスの製造方法に関する。

図１７及び図１８は、半導体素子、液晶表示素子、撮像素子、薄膜磁気ヘッド、レチクル、フォトマスク等の製造プロセスにおけるリソグラフィ工程で使用される露光装置に設けられる光学素子保持装置を示す。従来の光学素子保持装置は、円環状の枠体３０２と、３つのクランプ部材３０６とを備える。枠体３０２の内周面には、レンズ等の光学素子３０１を支持するための３つの座面（突起）３０４が等角度間隔おきに形成されている。枠体３０２の上面において、３つの座面３０４と対応した位置に３つのネジ孔３０５が形成されている。クランプ部材３０６がボルト３０７によりネジ孔３０５に取り付けられる。

ボルト３０７の締め付けにより、光学素子３０１の外縁３０１ａがクランプ部材３０６と座面３０４との間に保持される。

半導体素子の高度集積化に伴って、より微細なパターンを露光可能な露光装置が要求されている。具体的には、波面収差やディストーションの極めて少ない投影光学系を備えた露光装置が要求されている。この要求に応じるためには、光学素子３０１の光軸を厳密に位置決めして、投影光学系内に光学素子３０１を装着する必要ある。

従来では、光学素子３０１の位置決めは次のように行われている。まず、光学素子３０１を枠体３０２に保持させる。その枠体３０２の外周面と底面とを、鏡筒の内周と受け部とにそれぞれ係合させて、枠対３０２を鏡筒に装着する。これにより、光学素子３０１の光軸は位置決めされる。枠体３０２を鏡筒に装着する際の自由度はほとんどなく、枠体３０２を鏡筒に装着する作業は、細心の注意を要する煩雑な作業であった。

光学素子３０１はクランプ部材３０６と座面３０４とにより狭持され、ほとんど自由度のない状態で枠体３０２に保持される。もし枠体３０２が鏡筒に対してわずかに傾いて装着された場合には、枠体３０２は過剰な荷重を受けて歪むおそれがある。枠体３０２が歪むと、その歪みに起因した予測不能な応力が光学素子３０１に作用し、光学素子３０１の光学面の精度を低下させるおそれがあった。

近年の半導体製造用の露光装置は、より微細なパターンを高精度で露光するために、より短波長の露光光を使用する。例えば、ｉ線（λ＝３６５ｎｍ）といった紫外光、ＫｒＦエキシマレーザ（λ＝２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（λ＝１９３ｎｍ）の遠紫外光、さらに短波長のＦ_２レーザ（λ＝１５７ｎｍ）が使用される。このような波長の短い露光光を用いる露光装置において、露光光の短波長化による結像性能を最大限に発揮するためには、鏡筒内の光学素子の位置調整が必要である。例えば、枠体３０２に対する光学素子３０１の姿勢を細かく調整することのできる光学素子保持装置が要求されている。

本発明の目的は、光学素子の位置決めを容易かつ精度よく行うことができるとともに、光学素子の姿勢を細かく調整することのできる光学素子保持装置を提供することにある。また、本発明のその他の目的は、露光精度の向上可能な露光装置を提供することにある。さらに、本発明のその上の目的は、高集積度のデバイスを歩留まりよく生産することのできるデバイスの製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様は、枠部材と、前記枠部材の内側に設けられ、光学素子を保持する保持部材と、前記枠部材と前記保持部材との間に設けられ、前記保持部材を動かして、前記枠部材に対する前記光学素子の姿勢を６つの自由度をもって調整する姿勢調整機構とを備える光学素子保持装置を提供する。

本発明の第２の態様は、枠部材と、前記枠部材の内側に設けられ、光学素子を保持する保持部材と、前記枠部材に設けられ、第１の変位方向に第１の変位量で変位する変位部材と、前記枠部材と前記保持部材との間に設けられ、前記変位部材の変位を受けて、前記第１の変位方向と交差する第２の変位方向に、前記第１の変位量より小さい第２の変位量で変位するリンク機構とを備える光学素子保持装置を提供する。

本発明の第３の態様は、光軸を有する光学素子の位置と前記光軸の向きとを微調整可能な光学素子保持装置を提供する。その保持装置は光学素子を支持するインナリング部と、前記インナリング部の外側のアウタリング部と、前記インナリング部と前記アウタリング部とを連結する少なくとも３つのリンク機構と、前記アウタリング部に取り付けられ、前記各リンク機構の変位量を調整する調整機構とを備え、前記少なくとも３つのリンク機構は、前記インナリング部が前記アウタリング部に対して６つの自由度で移動するのを許容するように変位可能であり、前記インナリング部、前記アウタリング、及び前記少なくとも３つのリンク機構は一つの剛体に一体形成されている。

本発明の第４の態様は、少なくとも１つの光学素子を保持する光学素子保持装置を備える鏡筒を提供する。

本発明の第５の態様は、所定のパターンの像の形成されたマスクと、前記像を前記基板上に転写する投影光学系とを備える露光装置において、前記投影光学系が、少なくとも１つの光学素子を保持する光学素子保持装置を備えている露光装置を提供する。

本発明の第６の態様は、前記露光装置を用いた露光を含むリソグラフィ工程を備えるデバイスの製造方法を提供する。

［図１］本発明の一実施形態の露光装置の概略図。
［図２］図１の光学素子保持装置の斜視図。
［図３］Ａは図１の光学素子保持装置の平面図、Ｂは図３Ａの部分拡大図。
［図４］図３の４−４線に沿った断面図。
［図５］図２の枠部材のアームの拡大平面図。
［図６］図５の部分拡大図。
［図７］図５の７−７線に沿った断面図。
［図８］光学素子の光軸と直交する平面における図２の枠部材の断面図。
［図９］図２の各リンク機構の模式的斜視図。
［図１０］図９の第１のリンク機構を拡大して示す平面図
［図１１］図２のインナリング及びアームの模式的斜視図。
［図１２］Ａは図２のインナリング及びアームの模式的平面図、Ｂは図１２Ａの部分拡大図。
［図１３］図２のインナリング及びアームの模式的側面図。
［図１４］変更例の変位モジュールの断面図。
［図１５］デバイスの製造工程のフローチャート。
［図１６］図１５の基板処理工程の詳細なフローチャート。
［図１７］従来の光学素子保持装置の分解斜視図。
［図１８］図１７の光学素子保持装置の断面図。

以下に、本発明の一実施形態に従う露光装置、鏡筒及び光学素子保持装置について説明する。

図１は、半導体素子製造用の露光装置３１の概略図である。露光装置３１は、光源３２と、照明光学系３３と、マスクとしてのレチクルＲｔを保持するレチクルステージ３４と、投影光学系３５と、基板としてのウエハＷを保持するウエハステージ３６とを備える。

光源３２は、例えば波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザや波長１５７ｎｍのＦ_２レーザを発振する。照明光学系３３は、図示しないフライアイレンズやロッドレンズ等のオプティカルインテグレータ、リレーレンズ、コンデンサレンズ等の各種レンズ系及び開口絞りを備える。光源３２から出射されたレーザは照明光学系３３を通過することにより、レチクルＲｔ上のパターンを均一に照明する露光光ＥＬに調整される。

レチクルステージ３４は、その上にレチクルＲｔが載置される載置面を有する。レチクルステージ３４は、照明光学系３３の射出側、すなわち、投影光学系３５の物体面側（露光光ＥＬの入射側）において、載置面が投影光学系３５の光軸とほぼ直交するように配置される。

投影光学系３５は、光軸が揃えられた複数の光学素子３７を備える。複数の光学素子３７は、複数の鏡筒モジュール３９ａを積層して組み立てられた分割構造の鏡筒３９内に収容される。各光学素子３７は光学素子保持装置３８によってほぼ水平に保持される。各鏡筒モジュール３９ａに光学素子保持装置３８が設けられている。本実施形態では、鏡筒モジュール３９ａと光学素子保持装置３８とが一体形成されている。

ウエハステージ３６は、その上にレチクルＲｔが載置される載置面を有する。ウエハステージ３６の載置面は、投影光学系３５の像面側（露光光ＥＬの射出側）において、投影光学系３５の光軸と交差する。露光光ＥＬにて照明されたレチクルＲｔ上のパターンの像は、投影光学系３５を通過することによって所定の縮小倍率に縮小されて、ウエハステージ３６上のウエハＷに投影され、転写される。

次に、光学素子保持装置３８について説明する。図２は、光学素子保持装置３８の斜視図であり、図３Ａは光学素子保持装置３８の平面図であり、図３Ｂは図３Ａの部分拡大図であり、図４は図３Ａの４−４線における断面図である。図４に示すように、光学素子３７は合成石英、蛍石等の所定以上の破壊強度を有する硝材で形成される。光学素子３７の周縁部にフランジ部３７ａが形成されている。図２に示すように、光学素子保持装置３８は、他の光学素子保持装置（鏡筒モジュール）と連結される締結部４０を有する枠部材４１と、支持部材４２を介して光学素子３７を保持するレンズ枠体４３とを備える。

図２及び図３Ａに示すように、枠部材４１とレンズ枠体４３とは、ともに略円環状である。図４に示すように、レンズ枠体４３は、枠部材４１の内側に配置され、枠部材４１の内周面上に形成された段部４４に対し複数のボルト４５により固定されている。図３Ａに示すように、レンズ枠体４３上には、等角度間隔をおいて３つの支持部材４２が配設されている。

支持部材４２としては、周知の光学素子の支持部材、例えば特開２００２−１６２５４９号公報に記載の光学素子保持装置を使用することができる。支持部材４２は基台部材４６（図４参照）とクランプ部材４７とを有し、基台部材４６とクランプ部材４７とによって、光学素子３７のフランジ部３７ａが挟持される。基台部材４６は、支持部材４２の外部から支持部材４２に伝達され、光学素子３７の光学面の状態に影響を与える要因（例えば露光装置３１の本体、枠部材４１の締結部４０等の微小な表面荒れ、表面うねり等）を吸収するためのフレクシャ構造を備える。そのフレクシャ構造により、光学素子３７が支持部材４２、レンズ枠体４３、及び枠部材４１を介して外部の装置に装着された状態において、光学素子３７の光学面を良好な状態に保たれる。

枠部材４１は、保持部材及び内側枠部材をなすインナリング５１と、アウタリング５２と、第１リンク部をなすアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２と、第２リンク部をなすレバー５４と、第３リンク部をなす支持リンク５５とを備える。アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２とレバー５４は、インナリング５１の姿勢を調整して光学素子３７の姿勢を調節する姿勢調整機構５０をなしている。インナリング５１、アウタリング５２、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２、レバー５４及び支持リンク５５は、例えばワイヤカット及び放電加工により、一つの構造体（剛体）からなる枠部材４１に形成される。インナリング５１とアウタリング５２は、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２とレバー５４を介して、またはアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２とレバー５４と支持リンク５５を介して、相対移動可能に連結されている。

図３Ａに示すように、アーム５３ａ１とアーム５３ａ２の対が第１のリンク機構５３ａを構成し、アーム５３ｂ１とアーム５３ｂ２の対が第２のリンク機構５３ｂを構成し、アーム５３ｃ１とアーム５３ｃ２の対が第３のリンク機構５３ｃを構成する。第１〜第３のリンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃは、光学素子３７の光軸ＡＸを中心に持つ円上に、等角度間隔をおいて配置される。

以下、図５〜７を参照して、第１のリンク機構５３ａについて説明する。第２及び第３のリンク機構５３ｂ，５３ｃは第１のリンク機構５３ａと同様の構造である。図５は、図３の一対のアーム５３ａ１，５３ａ２の近傍の拡大図である。図６は、アーム５３ａ１の拡大図である。図７は、図５の７−７線に沿った断面図である。図５及び図６に示すように、各アーム５３ａ１，５３ａ２の第１端部及び第２端部に、素子側ピボット（第１首部）５８と枠側ピボット（第２首部）５９がそれぞれ形成されている。各ピボット５８、５９は、一対の貫通孔５６の間に形成される。また、各アーム５３ａ１，５３ａ２は、一対の貫通孔５６と、各貫通孔５６から延びるスリット５７とにより区画される。素子側ピボット５８は関連するアーム５３ａ１，５３ａ２をインナリング５１に対して回転可能に連結する。枠側ピボット５９は関連するアーム５３ａ１，５３ａ２をレバー５４に対して回転可能に連結する。

図７に示すように、枠部材４１は、光学素子３７の光軸ＡＸに対して略直交する第１面６０と第２面６３とを有する。第１面６０には、素子側ピボット５８を中心に有する小開口凹部６１ａと、枠側ピボット５９を中心に有する大開口凹部（肉取部）６２ａとが形成されている。大開口凹部６２ａは、小開口凹部６１ａの開口より大きな開口を有するとともに、小開口凹部６１ａより深く掘り込まれている。小開口凹部６１ａおよび大開口凹部６２ａは、例えば放電加工により第１面６０を掘り込むことで形成される。第２面６３は第１面６０と平行で第１面６０の反対側にある。第２面６３には、素子側ピボット５８を中心に有する大開口凹部６２ｂと、枠側ピボット５９を中心に有する小開口凹部６１ｂとが形成されている。小開口凹部６１ｂ及び大開口凹部６２ｂは小開口凹部６１ａ及び大開口凹部６２ａとそれぞれ同様である。

小開口凹部６１ａ，６１ｂの深さが浅いのに対し、大開口凹部６２ａ，６２ｂの深さは深い。素子側ピボット５８は第１面６０の近傍に形成され、枠側ピボット５９は第２面６３の近傍に形成される。この構造のため、各アーム５３ａ１，５３ａ２は、枠部材４１の厚さの範囲内において、光学素子３７の光軸ＡＸに対して傾斜した状態で配置された剛体と等価である。

図１１に示すように、各アーム５３ａ１，５３ａ２において、素子側ピボット５８と枠側ピボット５９とを結ぶ仮想直線が、光軸ＡＸを中心とする円の接線を含む接平面（第１平面）Ｐｔ内に配置される。アーム５３ａ１の仮想直線とアーム５３ａ２の仮想直線は、光学素子３７の光軸ＡＸを含み、接平面Ｐｔと直交する平面、つまり光学素子３７の径方向に延びる放射平面（第２平面）Ｐｒに対して略対称である。

図３Ａに示すように、レバー５４は、第１〜第３のリンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃの間に配置されており、各々が長細い形状を有している。図５に示すように、レバー５４の第１端部において、枠部材４１の内周側に近い一部は、枠側ピボット５９を介して各アーム５３ａ１，５３ａ２の第２端部に回転可能に連結されている。また、レバー５４の第１端部において、枠部材４１の外周側に近い一部は、支点ピボット６６を介してアウタリング５２に回転可能に連結されている。支点ピボット６６は、枠部材４１を厚さ方向に貫通する一対の貫通孔６７の間に形成される。また、レバー５４は一対の貫通孔６７と、各貫通孔６７から延びるとともに枠部材４１を厚さ方向に貫通する一対のスリット６８とにより区画される。また、支点ピボット６６は、その支点ピボット６６と枠側ピボット５９とを結ぶ直線が枠側ピボット５９と素子側ピボット５８とを結ぶ直線と直交するように配置されている。

図８に示すように、レバー５４の第２端部の近傍には、支持リンク５５が設けられている。支持リンク５５は、第１支持リンク６９と第２支持リンク７０とから構成されている。第１及び第２支持リンク６９，７０は、枠部材４１を厚さ方向に貫通する一対の貫通孔７１と、各貫通孔７１から延びるとともに枠部材４１を厚さ方向に貫通する一対のスリット７２とにより区画される。

第１支持リンク６９の第１端部は、先端側支持ピボット７３を介して、レバー５４の第２端部の近傍に回転可能に連結されている。また、第１支持リンク６９の第２端部において、中間支持ピボット７４を介して、第２支持リンク７０の第１端部に回転可能に連結されている。中間支持ピボット７４は第２支持リンク７０と第１支持リンク６９とを直角に連結する。先端側支持ピボット７３、中間支持ピボット７４、及びレバー５４の支点ピボット６６は一直線上に配置される。

第２支持リンク７０の第２端部は、基端側支持ピボット７５を介して、枠部材４１に回転可能に連結されている。基端側支持ピボット７５は、先端側支持ピボット７３及び中間支持ピボット７４に比べて肉厚である。各支持ピボット７３、７４、７５は、貫通孔７１の間に形成される。

図３Ｂに示すように、枠部材４１の第１面６０において、レバー５４の第２端部の近傍に、ばね収容凹部７６が設けられている。各ばね収容凹部７６内には一対の付勢ばね７７が配置される。各付勢ばね７７は、レバー５４とアウタリング５２との間に掛け渡されており、レバー５４の第２端部をアウタリング５２に向けて付勢する。尚、枠部材４１の第２面６３にもばね収容凹部７６及び一対の付勢ばね７７を配置してもよい。

図２に示すように、アウタリング５２の締結部４０には、他の鏡筒モジュール３９ａと締結するために使用される複数のボルト孔８０が形成されている。枠部材４１の第１面６０には、締結部４０に沿って延びる環状溝８１が形成されている。環状溝８１には、複数の鏡筒モジュール３９ａが積層された状態で鏡筒３９の内部と外部を気密に保つためのＯリング（図示略）が収容される。

図２及び図８に示すように、アウタリング５２の側面には、付勢ばね７７の付勢方向とほぼ同じ方向に形成された変位モジュール取付孔８３に、変位部材をなす変位モジュール８２が収容されている。変位モジュール８２は、当接部としての変位ロッド８４と、調整ワッシャ８５と、調整ボタン８６と、調整ベース板８７とを備える。調整ワッシャ８５と調整ボタン８６の少なくとも１つが変更部材として機能する。変位モジュール取付孔８３には、変位ロッドハウジング８９がはめ込まれている。変位ロッド８４は、変位ロッドハウジング８９内で摺動可能に挿入されている。変位ロッドハウジング８９の外面に取り付けられた２つのＯリング８８と、変位ロッド８４と変位ロッドハウジング８９との間のＯリング９０とにより、枠部材４１の内部と外部とが気密に保たれる。変位ロッド８４は、両端面の平らな略円柱状である。変位ロッド８４の一端面は、レバー５４の第２端部の近傍にスタッドボルト９１を介して取着された球面ボス９２に当接する。

支持ボルト９３が調整ベース板８７の中央を貫通して螺着されている。支持ボルト９３の先端に調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６は取付られている。調整ボタン８６の先端は略球面状である。調整ベース板８７が位置決めピン９４により枠部材４１に取着された状態では、調整ボタン８６の先端は変位ロッド８４の基端面に当接する。

調整ワッシャ８５は、厚さが１μｍ単位で異なる複数のワッシャから選択された一つであり、調整ボタン８６は、高さが０．１ｍｍ単位で異なる複数のボタンから選択された一つである。調整ワッシャ８５の厚さと調整ボタン８６の高さに応じて、変位ロッド８４の変位量は変わる。すなわち、異なる厚さの調整ワッシャ８５と異なる高さの調整ボタン８６を選択することにより、変位ロッド８４がレバー５４に加える変位力（駆動力Ｆ）を変更することができる。変位力とは、既に装着されている調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６を別の調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６に交換したときに発生する力であり、「駆動力Ｆ」と呼ぶ。また、調整ボタン８６と調整ワッシャ８５は、駆動力Ｆの粗調整と微調整にそれぞれ使用される。

図８に示すように、アウタリング５２の側面において、変位モジュール取付孔８３に隣接して形成されたジャッキアップモジュール取付孔９８に、調整部材としてのジャッキアップモジュール９７が収容されている。ジャッキアップモジュール９７は、ジャッキアップロッド９９と、ジャッキアップハウジング１００と、位置調整ねじ１０１とを備える。

ジャッキアップロッド９９は、ジャッキアップモジュール取付孔９８内に摺動可能に挿通されている。ジャッキアップロッド９９とジャッキアップモジュール取付孔９８との間に設けられたＯリング１０２により、枠部材４１の内部と外部とが気密に保たれる。ジャッキアップロッド９９の先端は球面状であり、他端は平面（以下、基端面）である。ジャッキアップロッド９９がレバー５４側に移動された時に、ジャッキアップロッド９９の先端はレバー５４の側面に当接する。ジャッキアップロッド９９の基端面には、ジャッキアップロッド９９の長手軸に沿って延びるねじ孔１０３が形成されている。ジャッキアップロッド９９の他端には、ジャッキアップモジュール取付孔９８の内周面に係合してジャッキアップロッド９９の回転を阻止する回り止め部１０４が形成されている。

ジャッキアップハウジング１００は、ジャッキアップロッド９９のねじ孔１０３に螺合する位置調整ねじ１０１を保持する保持板１０５と、位置調整ねじ１０１の脱落を阻止する止め板１０６とを含む。保持板１０５の中央部には、段付きの収容孔１０７が形成されている。位置調整ねじ１０１は保持板１０５に回転可能に挿通され、位置調整ねじ１０１の頭部１０１ａは収容孔１０７の段部１０８に係合される。また、位置調整ねじ１０１の頭部１０１ａには、六角レンチ等のジグが係合されるレンチ孔１０１ｂが形成されている。止め板１０６の中央部に形成された透孔１１０は、止め板１０６と保持板１０５とが接合されてボルト１０９により枠部材４１に固定された状態において、位置調整ねじ１０１のレンチ孔１０１ｂにジグを挿入するのを許容する。透孔１１０の開口径は位置調整ねじ１０１の頭部１０１ａの直径より小さい。止め板１０６を保持板１０５に接合した状態で枠部材４１に固定することにより、位置調整ねじ１０１の脱落が阻止される。

次に、光学素子保持装置３８の動作について、図９〜図１３に示すモデルに従って説明する。図９には、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２が６本の剛体軸で示され、インナリング５１、アウタリング５２及び各レバー５４が単純な形状で示されている。図１０は、図９の第１のリンク機構５３ａの拡大図である。

図９に示すように、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２はインナリング５１に対して回転可能に連結され、また、レバー５４の第１端部に対して回転可能に連結されている。更に、レバー５４はアウタリング５２に回転可能に連結されている。これにより、インナリング５１の姿勢はアウタリング５２に対して６つの自由度をもって調整可能である。言い換えると、インナリング５１は、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２とレバー５４とにより、アウタリング５２に対してキネマティックに支持される。

各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の第２端部がレバー５４に連結される。変位ロッド８４を変位ロッドハウジング８９内で変位させると、レバー５４が変位し、その変位はインナリング５１に伝達され、バックラッシュやヒステリシスは生じない。６本のアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の協働作用により、インナリング５１の姿勢が、バックラッシュやヒステリシスを生じることなく変化する。各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の傾き角の変化量に応じて、インナリング５１の姿勢は変化する。また、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の傾き角が変化しても、インナリング５１に予測不能な歪みは生じない。従って、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の変位量からインナリング５１の姿勢を計算可能である。

光学素子保持装置３８では、光学素子３７が支持部材４２を介してインナリング５１に保持される。インナリング５１の姿勢を調整することで、光学素子３７の姿勢が調整される。光学素子３７に予測不能な歪みを生じさせないためには、インナリング５１の姿勢を変更する際に、インナリング５１に歪みを生じさせないことが重要である。また、バックラッシュやヒステリシスを伴うことなくインナリング５１の姿勢を調整できることは、光学素子３７の姿勢を高精度に調整する上で不可欠である。

次に、インナリング５１の姿勢調整について、より具体的に説明する。図１１には、インナリング５１及びアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２が模式的に示されている。図１２Ａは、図１１の平面図である。

図１２Ａに示すように、６本のアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２によって構成される３つのリンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃは、光学素子３７の光軸ＡＸを中心とする円上に、等角度間隔をおいて配置される。図１１に示すように、アーム５３ａ１と５３ａ２、５３ｂ１と５３ｂ２、５３ｃ１と５３ｃ２の各対は、光軸ＡＸに平行でかつ前記円の接線を含む接平面Ｐｔ上に配置される。つまり、２本のアーム５３ａ１と５３ａ２、５３ｂ１と５３ｂ２、５３ｃ１と５３ｃ２は、ねじれの位置に配置されることはなく、アーム５３ａ１（５３ｂ１、５３ｃ１）の延長線とアーム５３ａ２（５３ｂ２、５３ｃ２）の延長線が、関連する接平面Ｐｔ内において必ず交差する。さらに、アーム５３ａ１と５３ａ２、５３ｂ１と５３ｂ２、５３ｃ１と５３ｃ２の各々は、光軸ＡＸを含みかつ接平面Ｐｔに直交する放射平面Ｐｒに対して対称である。

図１１に示すように、２つのアーム５３ａ１と５３ａ２（５３ｂ１と５３ｂ２，５３ｃ１と５３ｃ２）の枠側ピボット５９を通り光学素子３７の光軸ＡＸに直交する平面と、接平面Ｐｔとの交線を、駆動ラインＬ１と規定している。各枠側ピボット５９が駆動ラインＬ１上を移動することにより、インナリング５１は変位する。

図１１に示すように、第１のリンク機構５３ａの両アーム５３ａ１，５３ａ２の延長線の交点を第１仮想ピボットＰＶａとする。第２のリンク機構５３ｂの両アーム５３ｂ１，５３ｂ２の延長線の交点を、第２仮想ピボットＰＶｂとする。第３のリンク機構５３ｃの両アーム５３ｃ１，５３ｃ２の延長線の交点を、第３仮想ピボットＰＶｃとする。そして、３つの仮想ピボットＰＶａ，ＰＶｂ，ＰＶｃを含む平面を、ピボタル平面Ｐｐｖとする。ピボタル平面Ｐｐｖは、図１１から明らかなように、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の各枠側ピボット５９に変位を与えない状態（基準状態）では、光学素子３７の光軸ＡＸに直交する。ピボタル平面Ｐｐｖ上で、３つの仮想ピボットＰＶａ，ＰＶｂ，ＰＶｃを通る円の中心を観測点Ｃとする。観測点Ｃは、基準状態では、光学素子３７の光軸ＡＸ上に位置する。

以下の直交座標系を定義する。図１２Ａ，１２Ｂの破線は基準状態を示す。基準状態における観測点Ｃの位置を原点とし、第１のリンク機構５３ａに対応する接平面Ｐｔの法線の方向をＹ軸とする。原点から接平面Ｐｔに向かう向きを正の方向とする。Ｘ軸はピボタル平面Ｐｐｖ上でＹ軸に直交する。光学素子３７の光軸ＡＸをＺ軸とする。Ｚ軸において上向きを正の方向とする。

アウタリング５２に対するインナリング５１の姿勢調整における６つの自由度は、直交座標系において、各軸に沿った平行移動（シフト移動）の３つの自由度、各軸周りの回転の３つの自由度からなる。尚、Ｚ軸周りの回転はピボタル平面Ｐｐｖの回転であるが、Ｘ軸周りの回転とＹ軸周りの回転は、ピボタル平面Ｐｐｖのチルトに関連する。

各枠側ピボット５９が変位すると、インナリング５１の姿勢が変化し、観測点Ｃが変位する。各軸方向に沿った観測点Ｃの変位成分をｄｘ，ｄｙ，ｄｚとする。投影光学系３５の収差制御を行うための光学素子３７の姿勢調整は、極めて微小に各光学素子３７を変位させることで行われる。このように、変位が極めて微小な場合には、インナリング５１の姿勢変化は、Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸周りの回転量ｄθｘ，ｄθｙ，ｄθｚとして線形分解して考えることができる。各座標軸周りの回転における符号は、各座標軸の正の向きに対して右ねじの法則に従うものとする。すなわち、各座標軸の正の方向を見て右回り（時計回り）の回転を正とする。以上の定義から、インナリング５１の姿勢変化ベクトルΔＩは、（１）式のように表すことができる。

添え字のＴは、６×１行列を１行に記載するために転置したことを示している。

これに対して、各アームの傾き角の変化に伴って生じる各枠側ピボット５９の変位は、駆動ラインＬ１に沿った直線移動のみが可能であり、その自由度は１である。６つの枠側ピボット５９の変位量をそれぞれδ１〜δ６と定めると、インナリング５１に対する入力変位ベクトルΔｐは、（２）式のように表すことができる。

そして、前述のように、各枠側ピボット５９に与えられた変位が直線的に、バックラッシュやヒステリシスを生じることなくインナリング５１に伝達されるため、入力変位ベクトルΔｐに対して、インナリング５１の姿勢変化ベクトルΔＩが１：１で対応する。これにより、入力変位ベクトルΔｐと姿勢変化ベクトルΔＩとの関係を一次変換と考えることができ、変換行列をＡ（６×６行列）とすれば、姿勢変化ベクトルΔＩは、（３）式で表すことができる。

変換行列Ａは（４）式で表される。

なお、

ＲはＺ軸周りの１２０°回転行列、θは各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２と駆動ラインＬ１とのなす角の角度を、ｒは光学素子３７の光軸ＡＸを中心とした仮想ピボットＰＶａ，ＰＶｂ，ＰＶｃの配列円の半径である。また、角度θ及び１２０°回転行列Ｒを適宜定めることにより、インナリング５１の姿勢調整精度、分解能及び可動範囲を最適化することができる。

変換行列Ａは、幾何学的考察により容易に定式化が可能であり、変換行列Ａには逆行列が存在する。従って、（３）式は（７）式のように変形が可能である。

このように、光学素子保持装置３８では、投影光学系３５の光学調整の観点から決まる光学素子３７の姿勢変化ベクトルΔＩを達成するための各枠側ピボット５９の駆動量、つまり入力変位ベクトルΔｐを簡単な計算によって求めることができる。

次に、各枠側ピボット５９の駆動方法について説明する。
図９及び図１０に示すように、アウタリング５２の内側には、それぞれ支点ピボット６６を介して、６つのレバー５４が接続されている。各レバー５４は、光学素子３７の光軸ＡＸと直交する平面内において、関連する支点ピボット６６を支点として回転可能である。各レバー５４において、支点ピボット６６に連結された一端部には、枠側ピボット５９を介して、関連するアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２が連結されている。レバー５４は、枠側ピボット５９が、関連する接平面Ｐｔ内で変位するように配置されている。レバー５４の長手方向において、支点ピボット６６に連結された一端部とは異なる端部（他端部、枠側ピボット５９の対角位置）は、レバー５４の力点ＰＦである。力点ＰＦに外部から駆動力Ｆが加えられると、レバー５４は支点ピボット６６を中心に回転する。

図１０に示すように、レバー５４は、台形と等価な幾何学的平面形状を有している。支点ピボット６６と枠側ピボット５９との間の斜辺１１１は、接平面Ｐｔに対してほぼ直角である。レバー５４のアウタリング５２側の辺１１２の長さ、すなわち、支点ピボット６６と力点ＰＦとの間の距離をα、斜辺１１１の長さをβとする。力点ＰＦに駆動変位ΔＬを加えたときに、枠側ピボット５９に生じる変位量δＬは、β／α×ΔＬとなる。つまり、力点ＰＦに加えられた駆動変位ΔＬは、レバー５４の形状により、常にβ／α倍に縮小されて伝達される。このように、外部から加えられる変位は縮小して各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２、そしてインナリング５１に伝達されるため、光学素子３７の高精度、高分解能での姿勢調整が可能である。レバー５４は、駆動力Ｆによる光学素子３７の径方向の変位を、光学素子３７の接線方向の変位へと変換する。

もし、レバー５４が支点ピボット６６のみによりアウタリング５２に支持されると、その支持剛性が不十分になるおそれがある。図８に示すように、本実施形態では、レバー５４は、レバー５４の長手方向において、支点ピボット６６に連結された一端部とは反対側の他端部が、支持リンク５５を介してアウタリング５２に支持されている。このように、レバー５４は、アウタリング５２に対して両持ち状態であり、十分な剛性で安定に支持される。

支持リンク５５の第１支持リンク６９は、支点ピボット６６と先端側支持ピボット７３とを結ぶ直線の延長線上に配置されている。このため、力点ＰＦに駆動力Ｆが与えられ、レバー５４の一端部が支点ピボット６６を中心に回動する場合、支持リンク５５の変位により、レバー５４が安定して回転しりことができる。そして、第２支持リンク７０をアウタリング５２に支持する基端側支持ピボット７５を、支持リンク５５の他の支持ピボット７３，７４より肉厚にすることで、レバー５４の回転性能に影響を及ぼすことなく、レバー５４の支持剛性をさらに向上させることができる。

次に、光学素子３７の姿勢を調整する操作について説明する。
まず、ジャッキアップモジュール９７の位置調整ねじ１０１のレンチ孔にジグを係合する。ジグを操作して、ジャッキアップロッド９９の先端がレバー５４に当接するまで位置調整ねじ１０１を回転させる。その後、変位モジュール８２における調整ベース板８７を枠部材４１から取り外す。これにより、変位ロッド８４から球面ボス９２に加えられていた押圧力が消失し、レバー５４の力点ＰＦの駆動変位ΔＬが解除される。このため、レバー５４は、付勢ばね７７の付勢力によりアウタリング５２側に回転しようとする。しかしながら、レバー５４はジャッキアップロッド９９と当接しているため、レバー５４はアウタリング５２の内周面に当接することなく、所定の位置に配置される。

この状態で、調整ベース板８７とともに調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６を枠部材４１から取り外す。なお、調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６を取り外した状態でも、変位ロッド８４は変位ロッドハウジング８９を介して、変位モジュール取付孔８３内に留まっている。変位ロッド８４と変位ロッドハウジング８９との間、及び変位ロッドハウジング８９と変位モジュール取付孔８３の内周面との間には、それぞれＯリング８８，９０が介装されている。このため、調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６を取り外した状態においても、光学素子保持装置３８の内外の気密性が保たれる。

調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６を適切な厚さのものに交換し、調整ベース板８７を枠部材４１に装着する。調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６の厚さに応じて、変位モジュール取付孔８３での変位ロッド８４の位置が変更される。変位ロッド８４の変位により、球面ボス９２の位置が変化し、レバー５４の力点ＰＦに対する押圧力が変化し、レバー５４に駆動変位ΔＬが加えられる。駆動変位ΔＬだけレバー５４が回転することにより、各アーム５３ａ１，５３ａ２、５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の各枠側ピボット５９が関連する駆動ラインＬ１に沿って変位する。

この際、変位モジュール８２により加えられた駆動変位ΔＬは、所定の倍率で縮小され、各枠側ピボット５９に伝達される。各アーム５３ａ１，５３ａ２、５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の変位は、各素子側ピボット５８を介してインナリング５１において合成される。これにより、インナリング５１の姿勢は、例えば図１２Ａ及び図１３に破線で示す上面が光学素子３７の光軸と直交する平面上にある姿勢から、実線で示す上面が光軸ＡＸに対して傾いた姿勢へと変更される。そして、インナリング５１の姿勢変化に伴って、光学素子３７の姿勢が調整される。

インナリング５１の姿勢変更を、各アーム５３ａ１，５３ａ２、５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の変位と関連付けて簡単に説明する。

例えば、各リンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃにおいて、対をなす各アーム５３ａ１と５３ａ２、５３ｂ１と５３ｂ２、５３ｃ１と５３ｃ２の枠側ピボット５９を、互いに接近するように同じ変位量だけ変位させると、インナリング５１は、素子側ピボット５８を介して光学素子３７の光軸ＡＸに沿って上方へと平行移動される。逆に、対をなす各アーム５３ａ１と５３ａ２、５３ｂ１と５３ｂ２、５３ｃ１と５３ｃ２の各枠側ピボット５９を、互いに離間するように同じ変位量だけ変位させると、インナリング５１は、素子側ピボット５８を介して光学素子３７の光軸方向下方へと平行移動される。また、対をなす各アーム５３ａ１と５３ａ２、５３ｂ１と５３ｂ２、５３ｃ１と５３ｃ２の各枠側ピボット５９を、ともに同方向に同じ変位量だけ変位させると、インナリング５１は、素子側ピボット５８を介して光学素子３７の光軸ＡＸと直交する平面内で回転する。さらに、複数のリンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃで、各枠側ピボット５９の変位量を異ならせることにより、素子側ピボット５８を介して、インナリング５１を光学素子３７の光軸ＡＸに対して所望の角度で傾けることができる。

このように、６本のアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の各枠側ピボット５９の変位量を各々設定することによって光学素子３７を任意の姿勢に調整することができる。各枠側ピボット５９の変位量は、枠側ピボット５９にレバー５４を介して係合する変位モジュール８２において加えられる駆動変位ΔＬ応じて決まる。駆動変位ΔＬは、変位モジュール８２に内包される調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６の厚さを変更することによって、容易に調整することができる。

本実施形態によれば、以下の利点が得られる。
（１）光学素子保持装置３８は、枠部材４１と、枠部材４１の内側に光学素子３７を保持する支持部材４２とを備える。枠部材４１と支持部材４２との間に、枠部材４１に対し、支持部材４２の姿勢と光学素子３７の姿勢を６つの自由度をもって調整可能な姿勢調整機構５０が設けられている。光学素子３７を鏡筒３９内に装着した状態で、光学素子３７の姿勢の調整が可能である。また、光学素子３７の位置決めを容易かつ精度よく行うことができる。鏡筒モジュール３９ａを積層して鏡筒３９を形成する際にも、枠部材４１の締結部４０の面精度によらず、光学素子３７の光学面を良好な状態に調整することができる。また、枠部材４１を鏡筒内に収容する場合には、枠部材４１が取着される鏡筒の内周面の形状に関係なく、光学素子３７の光学面を良好な状態に保つことができる。光学素子３７を鏡筒３９内に収容した状態で、各光学素子３７の相対位置を細かく調整することができる。従って、光学素子保持装置３８は、投影光学系３５の光学性能を向上させることができる。

（２）光学素子３７の取着されたレンズ枠体４３を保持するインナリング５１と、固定側のアウタリング５２と、両リング５１，５２の間に配備される姿勢調整機構５０とが一つの構造体に一体に形成されている。このため、部品点数の増大や装置の大型化を招くことなく、光学素子３７の姿勢調整を行うことができる。姿勢調整機構５０が一つの構造体で形成されていることから、その作動時にバックラッシュやヒステリシスを生じることがない。従って、光学素子保持装置３８は、光学素子３７の姿勢調整を、高精度に行うことができる。

（３）姿勢調整機構５０は各々がインナリング５１に対し回転可能に連結された第１端部を有する６つのアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２を含む。各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の第２端部は、レバー５４の回転により変位する。レバー５４に駆動力が加えられると、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の第２端部が変位し、この変位に応じて光学素子３７の姿勢が調整される。６つのアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２をそれぞれ連動させることで、光学素子３７がキネマティックに保持される。これにより、光学素子３７の姿勢を自在にかつ高精度で調整することができる。

（４）６つのアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２が、３つのリンク機構５３ａ、５３ｂ、５３ｃを形成する。各リンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃは、光学素子３７の光軸ＡＸを中心とする円上に所定間隔で、かつ光軸ＡＸを中心とする円の接線を含む接平面Ｐｔ内に配置されている。各リンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃの２つのアーム５３ａ１と５３ａ２（５３ｂ１と５３ｂ２，５３ｃ１と５３ｃ２）は、光軸ＡＸを含みかつ接平面Ｐｔと直交する放射平面Ｐｒに対して略対称である。このため、簡素な構成をもって、光学素子３７をキネマティックに保持することができる。

（５）枠部材４１は、光学素子３７の光軸ＡＸに対して略直交する第１面６０と第１面６０と略平行な第２面６３とを有している。各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２は、素子側ピボット５８と、枠側ピボット５９とを備えている。素子側ピボット５８は、第１面６０から掘り込み加工された小開口凹部６１ａによって形成され、インナリング５１に連結されている。枠側ピボット５９は、第２面６３から掘込み加工された小開口凹部６１ｂによって形成されている。このため、レンズ枠体４３を保持するインナリング５１と、インナリング５１をキネマティックに保持するアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２とを、容易に一つの構造体（枠部材４１）に形成することができる。

（６）姿勢調整機構５０が枠部材４１に設けられ、駆動力Ｆによって変位する変位モジュール８２と、第１端部がアウタリング５２に回転可能に取り付けられ、第２端部が変位モジュール８２に係合するレバー５４とを有している。そして、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の第２端部が、レバー５４に回転可能に連結されている。変位モジュール８２を変位させることにより、レバー５４がアウタリング５２に対して回転され、レバー５４の回転によりアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の第２端部が変位する。これにより、変位モジュール８２により与えられた変位を、レバー５４を介して所定の変位に変換した上で、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２に伝達することができる。従って、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２における設計の自由度を向上させることができる。

（７）レバー５４とアウタリング５２との取付部である支点ピボット６６が、レバー５４の厚さ方向に延びる一対の貫通孔５６の間に形成される。このため、簡単な構成でレバー５４をアウタリング５２に対して回転可能に連結することができる。

（８）変位モジュール８２は、レバー５４に当接する変位ロッド８４と、駆動力Ｆによってレバー５４に与える変位量を変更する調整ボタン８６及び調整ワッシャ８５とを有している。このため、変位モジュール８２から加えられる所定の駆動力Ｆが、変位ロッド８４を介してレバー５４に伝達される。そして、伝達された駆動変位ΔＬによりレバー５４が回転され、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の傾き角が変化することにより、インナリング５１の姿勢を調整できる。レバー５４に伝達される駆動変位ΔＬが調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６によって任意に変更することができるため、インナリング５１すなわち光学素子３７の姿勢を高精度に調整することができる。

（９）光学素子保持装置３８では、枠部材４１に変位モジュール８２が設けられている。そして、枠部材４１のアウタリング５２とインナリング５１との間には、レバー５４及び第１〜第３のリンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃが設けられている。これらレバー５４及び第１〜第３のリンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃは、変位モジュール８２からの変位量を縮小し、かつ変位モジュール８２の変位方向に対して交差する方向に変位する。

このため、光学素子３７を鏡筒３９内に装着した状態で、光学素子３７を、変位モジュール８２の変位により、レバー５４、各リンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃ及びインナリング５１を介して、任意の姿勢に調整することができる。これにより、光学素子３７の位置決めを容易かつ精度よく行うことができるとともに、枠部材４１の面精度によらず、光学素子３７の光学面を良好な状態に調整することができる。また、枠部材４１を鏡筒３９内に収容するような場合であっても、枠部材４１が取着される鏡筒３９の内周面の形状に関係なく、光学素子３７の光学面を良好な状態に調整することができる。

変位モジュール８２の変位に基づく駆動力Ｆは、レバー５４及び各リンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃを介して縮小されてインナリング５１に伝達される。このため、光学素子３７が所望の姿勢となるように細かく調整することができる。従って、光学素子３７を鏡筒３９内に収容した状態で、各光学素子３７の相対位置を細かく制御することができる。

（１０）光学素子保持装置３８では、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の第１端部がインナリング５１に回転可能に取り付けられている。また、レバー５４は、第１端部がアウタリング５２に回転可能に取り付けられ、かつ第２端部が変位モジュール８２に係合している。そしてアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の第２端部が、レバー５４に回転可能に連結されている。このため、変位モジュール８２の変位によりレバー５４に加えられる駆動力Ｆを、レバー５４の回転により方向変換を行いつつ、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２を介してインナリング５１に伝達することができる。そして、駆動力Ｆにより光学素子３７の姿勢を調整する際に、駆動力Ｆの伝達構成における設計の自由度を増大させることができる。駆動力Ｆの伝達構成は、簡素なものである。

（１１）変位モジュール８２の変位によりレバー５４の第２端部に光学素子３７の径方向の駆動力Ｆを与える。そして、変位モジュール８２からの駆動変位ΔＬにより、レバー５４を介してアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の枠側ピボット５９が、光学素子３７の接平面Ｐｔ内で移動する。このように、駆動力Ｆをレバー５４に対して光学素子３７の径方向から加えることで、枠部材４１内に駆動力Ｆを加えるための開口部（ここでは変位モジュール取付孔８３）の開口面積を、駆動力を光学素子３７の周方向に加える場合に比べて小さくすることができる。このため、駆動力Ｆを伝達するための変位ロッド８４及び変位モジュール８２周りの気密性を得るためのシール構成の簡素化を図ることができる。そして、変位モジュール８２周りの設計の自由度を向上させることができる。

（１２）レンズ枠体４３を保持するインナリング５１が、枠部材４１の内側に設けられている。そして、アウタリング５２とインナリング５１と、インナリング５１へ変位モジュール８２の変位を伝達するレバー５４及びアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２とが、枠部材４１に一体形成されている。このため、部品点数は増大せず、光学素子保持装置３８は大型化せず、そのうえ、（１）〜（１０）の効果が得られる。特に、アウタリング５２とインナリング５１とレバー５４とアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２とが、一つの構造体に形成されていることにより、変位モジュール８２の変位が、バックラッシュやヒステリシスを生じたりすることなく、インナリング５１に伝達される。これにより、光学素子３７の姿勢を精度よく制御することができる。

（１３）インナリング５１の上面が、アウタリング５２の第１面と略同一平面内に配置されている。このため、光学素子保持装置３８の鏡筒モジュール３９ａを積層して鏡筒３９を構成させたときにおける光学素子３７の光軸方向への大型化を抑制することができ、露光装置３１の大型化を抑制することができる。

（１４）光学素子保持装置３８は、レバー５４をアウタリング５２側に付勢する付勢ばね７７と、付勢ばね７７の付勢力を調整するジャッキアップモジュール９７とを有している。このため、変位モジュール８２の変位の伝達による駆動力Ｆが解除された状態において、付勢ばね７７の付勢力によりレバー５４がアウタリング５２側に変位される。そして、ジャッキアップモジュール９７により、付勢ばね７７の付勢力を調整することにより、レバー５４を変位モジュール８２からの駆動力Ｆが解除された状態で所定の位置に保持しておくことができる。このため、レバー５４を変位モジュール８２からの駆動力が解除された状態で所定の位置に保持しておくことができる。

ジャッキアップモジュール９７を使用することなく、変位モジュール８２から再び駆動力Ｆをレバー５４に対して与えようとする場合、次のようなことが懸念される。すなわち、変位モジュール８２からの駆動力Ｆが解除された状態（本実施形態では調整ベース板８７が取り外された状態）においても、変位モジュール８２内の調整ワッシャ８５、調整ボタン８６、変位ロッド８４及びレバー５４側の球面ボス９２の間に付勢ばね７７の付勢力が作用する。レバー５４は、付勢ばね７７の付勢力によりアウタリング５２側に当接された状態となる。この状態で、調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６を既に装着されているものから別のものに交換する。そして、再度レバー５４に駆動力Ｆを加えるべく、付勢ばね７７の付勢力に抗して、調整ベース板８７を枠部材４１に取着すると、調整ワッシャ８５、調整ボタン８６、変位ロッド８４及び球面ボス９２が互いに押圧しあう状態で摺動する。このため、これら調整ワッシャ８５、調整ボタン８６、変位ロッド８４及び球面ボス９２の接触面に微小な変形が生じるおそれがある。

これに対して、光学素子保持装置３８を用いると、次のような手順でレバー５４に対する駆動力Ｆの復帰作業を行う。すなわち、ジャッキアップモジュール９７を使用してレバー５４を所定位置に保持した状態で、調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６の交換と、調整ベース板８７の取り付けを行う。そして、ジャッキアップモジュール９７によるレバー５４の保持を解除して、付勢ばね７７の付勢力によりレバー５４側の球面ボス９２と変位モジュール８２の変位ロッド８４とを当接させる。このようにすることで、レバー５４に対する駆動力Ｆの調整に伴って、変位モジュール８２内の調整ワッシャ８５、調整ボタン８６、変位ロッド８４及びレバー５４側の球面ボス９２の接触面が影響されることを抑制することができる。これにより、レバー５４に加えられる駆動変位ΔＬをより正確に設定することができ、光学素子３７の姿勢の制御精度を向上することができる。

一連の駆動力Ｆの調整作業を、付勢ばね７７の付勢力を解除した状態で行うことができるため、調整ベース板８７の脱着が容易なものとなり、変位モジュール８２における駆動力Ｆの調整作業を容易に行うことができる。

（１５）アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２が、光学素子３７の光軸ＡＸに対して傾斜して形成されている。このため、光学素子３７を、簡単な構成で、光学素子３７の光軸ＡＸと直交する面内だけにとどまらず、光軸ＡＸと所定の角度をもって交差する面上へも変位させることができる。従って、簡単な構成で、光学素子３７を任意の姿勢に調整することができ、光学素子３７の変位の自由度を増すことができる。

（１６）枠部材４１の第２面６３側には、素子側ピボット５８を中心とするように第１面６０側の小開口凹部６１ａよりも大きな開口面積を有する大開口凹部６２ｂが形成されている。一方、枠部材４１において、枠側ピボット５９を中心とするように、第１面６０側には大開口凹部６２ａが、第２面６３側には小開口凹部６１ｂが開口されている。これにより、素子側ピボット５８及び枠側ピボット５９における大開口凹部６２ａ，６２ｂの底面に対応する部分が段部を有することなく形成されるため、各ピボット５８，５９の近傍における剛性の過剰な低下を抑制することができる。

（１７）レバー５４が、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２に連結される枠側ピボット５９の変位方向を規制する役割も担っている。従って、枠側ピボット５９を、常に所定の方向に変位させることができて、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２を安定に変位させることができる。

（１８）各レバー５４は長細い形状を有し、第１端部における一方の角部で支点ピボット６６を介してアウタリング５２に対し回転可能に取り付けられ、他方の角部の近傍で枠側ピボット５９を介してアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の第１端部に対し回転可能に連結されている。レバー５４の第２端部が、アウタリング５２との取付部をなす支点ピボット６６を中心として回動可能に形成されている。従って、第２端部における駆動力Ｆの加えられる力点ＰＦと支点ピボット６６との距離αと、支点ピボット６６と枠側ピボット５９との距離βとの比に応じて、変位モジュール８２から加えられアーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２に伝達される駆動力Ｆの縮小することができる。そして、レバー５４は、簡単な構成である。

（１９）光学素子保持装置３８は、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２とレバー５４とを有している。そして、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の軸線と、レバー５４における支点ピボット６６と枠側ピボット５９との間の斜辺部１１２とが、ほぼ直交するように配置されている。このため、レバー５４の回転により、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２を、光学素子３７の光軸ＡＸを中心とする円の接平面Ｐｔ上で変位させることができる。従って、レバー５４の第２端部において光学素子３７の径方向に加えられた駆動変位ΔＬを、簡単な構成でもって光学素子３７の接線方向の変位に変換することができる。

（２０）レバー５４における支点ピボット６６を介してアウタリング５２に連結される第１端部とは反対側の第２端部が、光学素子３７の光軸方向に所定の厚さを有するＬ字状の支持リンク５５を介してアウタリング５２に支持されている。このため、レバー５４をその両端部においてアウタリング５２で支持することができ、レバー５４の光学素子３７の光軸方向における支持剛性が高められる。これにより、レバー５４の回転動作を、より安定したものとすることができる。

（２１）支持リンク５５が、レバー５４における支点ピボット６６と先端側支持ピボット７３とを結ぶ直線の延長線上に配置される第１支持リンク６９と、第１支持リンク６９に対して直交するように配置された第２支持リンク７０とからなっている。レバー５４が回転されると、支持リンク５５側では、主として第１支持リンク６９が先端側支持ピボット７３と中間支持ピボット７４との間で変位される。そして、アウタリング５２に連結される第２支持リンク７０は、第１支持リンク６９の変位に伴う余弦誤差を吸収する。この余弦誤差は第２支持リンク７０がわずかに変位することで吸収できる程度に小さいものである。このため、第２支持リンク７０におけるレバー５４の変位に伴う変位量を小さく設定することができ、固定状態で非可動のアウタリング５２に対する第２支持リンク７０の相対変位量を小さくすることができる。従って、アウタリング５２と第２支持リンク７０との間の基端側支持ピボット７５において、レバー５４の回転により生じる歪み量を小さくすることができる。

（２２）支持リンク５５における第１支持リンク６９の両端の先端側支持ピボット７３及び中間支持ピボット７４よりも、第２支持リンク７０とアウタリング５２との間の基端側支持ピボット７５が厚い。このため、レバー５４をより高い剛性を持ってアウタリング５２に支持することができる。特に、（２１）に記載した構成の下では、基端側支持ピボット７５の肉厚を大きくしたとしても、第２支持リンク７０自体の変位量が小さいため、第１支持リンク６９及びレバー５４の変位に支障を来すことはない。逆に、レバー５４の回転動作を、さらに安定したものとすることができる。

（２３）変位モジュール８２における調整ベース板８７、調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６が、枠部材４１に対し着脱可能に取着されている。このため、変位モジュール８２により駆動力Ｆを変更する際に、変位モジュール８２の一部を枠部材４１から取り外した状態で作業することができて、作業性の向上を図ることができる。

（２４）鏡筒３９の光学素子３７は、（１）〜（２３）に記載の優れた効果を有する光学素子保持装置３８により保持される。このため、鏡筒３９内に保持した光学素子３７の姿勢を細かく制御することができて、光学素子３７を含む投影光学系３５の結像性能を向上させることができる。これにより、レチクルＲｔ上のパターンの像を、ウエハＷ上により高精度に転写露光することができ、露光装置３１の露光精度を向上することができる。

（変更例）
本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。

一実施形態では、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２が、光学素子３７の光軸ＡＸを中心とする円の接平面Ｐｔ上に配置され、枠側ピボット５９の駆動ラインＬ１が接平面Ｐｔ上に設定されている。これに対して、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２を、接平面Ｐｔから外れた位置に配置してもよい。

特に、枠部材４１の外径に対して、小径の光学素子を保持する場合には、接平面Ｐｔにおける第１６０または第２面６３側を光学素子３７の光軸ＡＸに接近させることで傾けた平面上に配置してもよい。このように構成することで、小径の光学素子３７を保持する場合に、大型のレンズ枠体４３を使用することなく、小型のレンズ枠体４３で光学素子３７を保持することができる。この結果、駆動される光学素子３７周りの重量の増大を避けることができて、光学素子３７の姿勢調整が容易なものとなる。

枠側ピボット５９の駆動ラインＬ１が、接平面Ｐｔ上から外れてもよい。各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２が２本で対をなさず、少なくとも１本が他のアームと独立して配置されてもよい。

一実施形態では、各リンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃの２つのアーム５３ａ１と５３ａ２（５３ｂ１と５３ｂ２，５３ｃ１と５３ｃ２）が放射平面Ｐｒに対して対称である。これに対して、２つのアーム５３ａ１と５３ａ２（５３ｂ１と５３ｂ２，５３ｃ１と５３ｃ２）は、放射平面Ｐｒに対して非対称であってもよい。

各リンク機構５３ａ，５３ｂ，５３ｃは光学素子３７の光軸ＡＸを中心とした円上に等角度間隔で配置されなくてもよい。要は、光学素子保持装置３８が、保持する光学素子３７の姿勢を６自由度を持って調整可能な機構を有していればよい。より具体的には、固定部側の枠部材４１と、光学素子３７を支持する支持部材４２とに対して回転可能に連結される６本のアームを備え、６本のアームを各アームの延長線が１点で交わらないように配置した光学素子保持装置であればよい。

実施形態では、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の両端の素子側ピボット５８と枠側ピボット５９とを結ぶ直線と、レバー５４の一端の枠側ピボット５９と支点ピボット６６とを結ぶ直線との２つの直線を規定している。そして、これら２つの直線が直交するように、素子側ピボット５８と枠側ピボット５９と支点ピボット６６とが配置されている。これに対して、２つの直線が直交しないように、各ピボット５８，５９，６６を配置してもよい。２つの直線が直交しないような配置としたときには、２つの直線のなす角が直角から外れるに従って、レバー５４の力点ＰＦに加えられる駆動力Ｆをさらに縮小して、各アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２に伝達させることができる。

実施形態では、変位モジュール８２における駆動力Ｆの調整を、複数の調整ワッシャ８５及び調整ボタン８６の中から適宜選択して交換することで、変位ロッド８４を変位させることにより行っている。これに対して、変位モジュール８２内に、例えばマイクロメータを装備して、そのマイクロメータの進退により変位ロッド８４を変位させる構成としてもよい。このようにした場合、駆動力Ｆの調整作業が容易なものとなるとともに、微調整も容易である。

図１４に示すように、変位モジュール１２１内に、ピエゾ素子１２２のようなアクチュエータを装備して、ピエゾ素子１２２の駆動により変位ロッド８４を変位させてもよい。遠隔操作可能なピエゾ素子１２２を用いれば、光学素子３７の姿勢制御を離れた位置で行うことができる。また、例えば露光装置３１の稼働中に得られる収差情報、光学素子３７の照射履歴、露光装置３１の配置される環境条件の変化、照明条件等の露光条件の変化等に基いて生成された制御信号に従って、光学素子３７の姿勢を制御すれば、収差の補正をより細かくまたリアルタイムに行うことができる。これにより、露光装置３１における露光精度の向上と、ダウンタイムの短縮によるスループットの向上を図ることができる。ピエゾ素子１２２の代わりに、流体圧アクチュエータを使用してもよい。

光学素子３７の姿勢を検出するセンサを設けてもよい。このようにした場合、光学素子３７のより正確な姿勢制御ができる。特に、鏡筒３９内の気密性を確保する必要がある場合には、枠部材４１の外周面上に光学窓を設け、その光学窓介して光学素子３７またはレンズ枠体４３に取着したスケールを、鏡筒３９外に配置したヘッドで読みとる光学エンコーダ式、または、静電容量式等のセンサが好ましい。この場合、センサに接続されるコードやセンサの基板等を鏡筒３９内に配置する必要がなくなり、鏡筒３９内を清浄に保つことができる。

締結部４０の接合面が高精度に加工及び仕上げ可能な場合、Ｏリングを省略して、２つの枠部材４１の締結部４０を直接に締結してもよい。

締結部４０の接合面間にガスケットを介装するとともに、締結部４０の接合部分をカバーで覆い、そのカバーと締結部４０の外周面との間にＯリングを配置してもよい。

変形しやすい中空構造のＯリングを挟んで鏡筒モジュール３９ａを積み重ねれば、鏡筒モジュール３９ａの芯出し作業を容易に行うことができる。

実施形態において、レンズ枠体４３を省略して、アーム５３ａ１，５３ａ２，５３ｂ１，５３ｂ２，５３ｃ１，５３ｃ２の第１端部を、素子側ピボット５８を介して支持部材４２に直接連結してもよい。

第１支持リンク６９と第２支持リンク７０とは、９０度より小さい角度や９０度より大きい角度で交差してもよい。また、支持リンク５５を省略してもよい。また、支持リンク５５に代えて、例えばＬ字状の板ばねを設けてもよい。この場合、板ばねは、枠部材４１と同一に構造物にワイヤカット及び放電加工により区画形成してもよい。さらに、実施形態では、第１支持リンク６９を、レバー５４両端の支点ピボット６６と先端側支持ピボット７３を結ぶ直線の延長線上に延びるように設けたが、第１支持リンク６９を直線の延長線から外れるように配置してもよい。

実施形態では、変位モジュール８２における変位ロッド８４の外周面と変位ロッドハウジング８９との間、及び変位ロッドハウジング８９の外周面と変位モジュール取付孔８３の内周面との間にＯリング９０，８８が介装されている。Ｏリング９０，８８に代えて、例えば磁性流体シールを用いてもよい。このようにした場合、ヒステリシス要素が排除されるため、露光装置３１の動作中に光学素子３７の姿勢を制御するような構成において、特に有効である。

実施形態では、変位ロッド８４を変位ロッドハウジング８９内に収容した状態で枠部材４１の変位モジュール取付孔８３内に収容したが、変位ロッドハウジング８９を省略して、変位ロッド８４を直接変位モジュール取付孔８３内に装着してもよい。

実施形態では、変位ロッド８４の光学素子３７の径方向への移動（並進運動）により、レバー５４に駆動力Ｆを与える構成とした。これに対して、例えば変位ロッド８４を、回転させること、または光軸方向またはその他の方向に移動させること、または枠部材４１の周方向に回動させることにより、レバー５４に駆動力を与えるような構成としてもよい。

実施形態では、素子側ピボット５８が第１面６０からの小開口凹部６１ａと、第２面６３からの大開口凹部６２ｂとにより区画される。また、枠側ピボット５９が第２面６３からの小開口凹部６１ｂと、第１面６０からの大開口凹部６２ａとにより区画される。これに対して、素子側ピボット５８及び枠側ピボット５９の少なくとも一方は、小開口凹部６１ａ，６１ｂと、大開口凹部６２ａ，６２ｂの底部に形成される別の小開口凹部とによって区画されてもよい。この場合、枠部材４１の第１面６０または第２面６３からの掘り込み量が大きくなる側の凹部では、所定の深さまで切削加工により大開口凹部６２ａ，６２ｂを形成する。そして、その底部から放電加工により別の小開口凹部６１ａ，６１ｂを形成することで、各ピボット５８，５９の両側に小開口凹部６１ａ，６１ｂを容易に形成することができる。このため、各ピボット５８，５９の両側に小開口凹部６１ａ，６１ｂを形成する場合であっても、加工時間の短縮を図ることができる。

このように構成した場合、各ピボット５８，５９における首部の両側の一対の小開口凹部６１ａ，６１ｂを同一の掘り込み加工で形成することで、各ピボット５８，５９に予測不能な歪みが残ることを抑制することができる。従って、光学素子保持装置３８における光学素子３７の姿勢制御の精度をさらに向上させることができる。

実施形態では、光学素子３７としてレンズが例示されているが、光学素子３７は平行平板、ミラー、ハーフミラー等の他の光学素子であってもよい。

この発明の光学素子保持装置３８は、実施形態の露光装置３１の投影光学系３５における横置きタイプの光学素子３７の保持構成に限定されることなく、例えば露光装置３１の照明光学系３３における光学素子の保持構成、縦置きタイプの光学素子３７の保持構成に具体化してもよい。さらに、他の光学機械、例えば顕微鏡、干渉計等の光学系における光学素子の保持構成に具体化してもよい。

露光装置として、投影光学系を用いることなく、マスクと基板とを密接させてマスクのパターンを露光するコンタクト露光装置、マスクと基板とを近接させてマスクのパターンを露光するプロキシミティ露光装置の光学系にも適用することができる。また、投影光学系としては、全屈折タイプに限らず、反射屈折タイプであってもよい。

さらに、本発明の露光装置は、縮小露光型の露光装置に限定されるものではなく、例えば等倍露光型、拡大露光型の露光装置であってもよい。

半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクルまたはマスクを製造するために、マザーレチクルからガラス基板やシリコンウエハなどへ回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。ＤＵＶ（深紫外）やＶＵＶ（真空紫外）光などを用いる露光装置では一般に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては、石英ガラス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マグネシウム、または水晶などが用いられる。また、プロキシミティ方式のＸ線露光装置や電子線露光装置などでは、透過型マスク（ステンシルマスク、メンバレンマスク）が用いられ、マスク基板としてはシリコンウエハなどが用いられる。もちろん、半導体素子の製造に用いられる露光装置だけでなく、液晶表示素子（ＬＣＤ）などを含むディスプレイの製造に用いられてデバイスパターンをガラスプレート上へ転写する露光装置にも、本発明を適用することができる。また、薄膜磁気ヘッド等の製造に用いられて、デバイスパターンをセラミックウエハ等へ転写する露光装置、及びＣＣＤ等の撮像素子の製造に用いられる露光装置などにも本発明を適用することができる。

さらに、本発明は、マスクと基板とが相対移動した状態でマスクのパターンを基板へ転写し、基板を順次ステップ移動させるスキャニング・ステッパに適用することができる。また、本発明は、マスクと基板とが静止した状態でマスクのパターンを基板へ転写し、基板を順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式のステッパにも適用することができる。

露光装置の光源としては、実施形態に記載のＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）、Ｆ_２レーザ（１５７ｎｍ）の他、例えばｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、Ｋｒ_２レーザ（１４６ｎｍ）、Ａｒ_２レーザ（１２６ｎｍ）等を用いてもよい。また、ＤＦＢ半導体レーザまたはファイバレーザから発振される赤外域、または可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（またはエルビウムとイッテルビウムの双方）がドープされたファイバアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いてもよい。

実施形態の露光装置３１は、例えば次のように製造される。すなわち、まず、照明光学系３３、投影光学系３５を構成する複数のレンズまたはミラー等の光学素子３７の少なくとも一部を実施形態または各変形例の光学素子保持装置３８で保持し、照明光学系３３及び投影光学系３５を露光装置３１の本体に組み込み、光学調整を行う。次いで、多数の機械部品からなるウエハステージ３６（スキャンタイプの露光装置の場合は、レチクルステージ３４も含む）を露光装置３１の本体に取り付けて配線を接続する。そして、露光光の光路内にガスを供給するガス供給配管を接続した上で、さらに総合調整（電気調整、動作確認など）を行う。

光学素子保持装置３８を構成する各部品は、超音波洗浄などにより、加工油や、金属物質などの不純物を落としたうえで、組み上げられる。なお、露光装置３１の製造は、温度、湿度や気圧が制御され、かつクリーン度が調整されたクリーンルーム内で行うことが望ましい。

実施形態における硝材として、蛍石、石英などを例に説明したが、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、リチウム−カルシウム−アルミニウム−フロオライド、及びリチウム−ストロンチウム−アルミニウム−フロオライド等の結晶や、ジルコニウム−バリウム−ランタン−アルミニウムからなるフッ化ガラスや、フッ素をドープした石英ガラス、フッ素に加えて水素もドープされた石英ガラス、ＯＨ基を含有させた石英ガラス、フッ素に加えてＯＨ基を含有した石英ガラス等の改良石英を用いた場合にも、実施形態の光学素子保持装置３８を適用することができる。

次に、上述した露光装置３１をリソグラフィ工程で使用したデバイスの製造方法の実施形態について説明する。図１５は、デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体素子、液晶表示素子、撮像素子（ＣＣＤ等）、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造例のフローチャートである。図１５に示すように、まず、ステップＳ２０１（設計ステップ）において、デバイス（マイクロデバイス）の機能・性能設計（例えば、半導体デバイスの回路設計等）を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップＳ２０２（マスク製作ステップ）において、設計した回路パターンを形成したマスク（レチクルＲｔ等）を製作する。一方、ステップＳ２０３（基板製造ステップ）において、シリコン、ガラスプレート等の材料を用いて基板（シリコン材料を用いた場合にはウエハＷとなる。）を製造する。

次に、ステップＳ２０４（基板処理ステップ）において、ステップＳ２０１〜Ｓ２０３で用意したマスクと基板を使用して、リソグラフィ技術等によって基板上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップＳ２０５（デバイス組立ステップ）において、ステップＳ２０４で処理された基板を用いてデバイス組立を行う。ステップＳ２０５には、ダイシング工程、ボンディング工程、及びパッケージング工程（チップ封入等）等の工程が必要に応じて含まれる。

最後に、ステップＳ２０６（検査ステップ）において、ステップＳ２０５で作製されたデバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経た後にデバイスが完成し、これが出荷される。

図１６は、半導体デバイスの場合における、図１５のステップＳ２０４の詳細なフローの一例を示す。図１６において、ステップＳ２１１（酸化ステップ）では、ウエハＷの表面を酸化させる。ステップＳ２１２（ＣＶＤステップ）では、ウエハＷ表面に絶縁膜を形成する。ステップＳ２１３（電極形成ステップ）では、ウエハＷ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ２１４（イオン打込みステップ）では、ウエハＷにイオンを打ち込む。以上のステップＳ２１１〜Ｓ２１４のそれぞれは、ウエハ処理の各段階の前処理工程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。

ウエハプロセスの各段階において、上述の前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程が実行される。後処理工程では、まず、ステップＳ２１５（レジスト形成ステップ）において、ウエハＷに感光剤を塗布する。引き続き、ステップＳ２１６（露光ステップ）において、先に説明したリソグラフィシステム（露光装置３１）によってマスク（レチクルＲｔ）の回路パターンをウエハＷ上に転写する。次に、ステップＳ２１７（現像ステップ）では露光されたウエハＷを現像し、ステップＳ２１８（エッチングステップ）において、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップＳ２１９（レジスト除去ステップ）において、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。

前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、ウエハＷ上に多重に回路パターンが形成される。

以上説明した本実施形態のデバイス製造方法を用いれば、露光工程（ステップＳ２１６）において上記の露光装置３１が用いられ、真空紫外域の露光光ＥＬにより解像力の向上が可能となり、しかも露光量制御を高精度に行うことができる。従って、結果的に最小線幅が０．１μｍ程度の高集積度のデバイスを歩留まりよく生産することができる。

Claims (25)

1. 枠部材と、
   前記枠部材の内側に設けられ、光学素子を保持する保持部材と、
   前記保持部材に保持された前記光学素子の姿勢を６つの自由度をもって調整する姿勢調整機構と、
   前記枠部材の側面に形成された取付孔に収容されると共に、前記姿勢調整機構に当接し、前記枠部材に対して前記姿勢調整機構を介して前記保持部材を変位させる変位部材とを備え、
   前記姿勢調整機構は、前記保持部材に回転可能に取り付けられる第１端部を有する第１リンク部と、前記枠部材に回転可能に取り付けられる第１端部及び前記変位部材に係合する第２端部とを有する第２リンク部とを含み、前記第１リンク部は、前記第２リンク部に回転可能に取り付けられる第２端部を有することを特徴とする光学素子保持装置。
2. 前記姿勢調整機構は、前記光学素子の姿勢を、前記光学素子の光軸と平行な方向及びその光軸と交差する方向に調整する請求項１に記載の光学素子保持装置。
3. 前記枠部材の取付孔と前記変位部材との間に設けられたシール部材とを有する請求項１に記載の光学素子保持装置。
4. 前記姿勢調整機構は、６つの第１リンク部と、６つの第２リンク部とを含む請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
5. 前記６つの第１リンク部は、各々が２つの第１リンク部からなる第１、第２、及び第３のリンク機構を有し、前記第１、第２、及び第３のリンク機構は、前記光学素子の光軸の周りに等角度間隔をおいて配置されている請求項４に記載の光学素子保持装置。
6. 各リンク機構を形成する２つの第１リンク部は、前記光軸に平行でかつ前記光軸を中心とする円の接線を含む第１平面内に配置され、かつ、前記光軸を含みかつ前記第１平面と直交する第２平面に対して互いに略対称である請求項５に記載の光学素子保持装置。
7. 前記枠部材と前記保持部材と前記姿勢調整機構の一部とが一つの構造体で一体形成され、
   前記一つの構造体は、
   前記光学素子の光軸と略直交する第１面と、
   前記第１面と略平行な第２面とを含み、少なくとも一つの第１リンク部は、前記第１面に第１凹部を掘り込むことによって形成された第１首部と、前記第２面に第２凹部を掘り込むことによって形成された第２首部とを備え、前記少なくとも一つの第１リンク部は、前記第１首部において前記保持部に連結される請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
8. 前記第２リンク部は、前記第２リンク部の厚さ方向に延びる一対の貫通孔と、各貫通孔から延びる一対のスリットとによって区画されるピボットを備え、前記ピボットは前記第２リンク部を前記枠部材に対して回転可能に連結する請求項１〜請求項７のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
9. 前記変位部材は、前記第２リンク部に当接する当接部と、前記第２リンク部に与える変位量を変更する変更部材とを有する請求項１〜請求項８のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
10. 前記変更部材は、制御信号に従って前記第２リンク部に与える変位量を変更するアクチュエータを含む請求項９に記載の光学素子保持装置。
11. 前記第１面において前記第２首部と対応する位置に形成され、前記第２凹部の開口面積よりも大きな開口面積を有する第１の肉取部と、
    前記第２面において前記第１首部と対応する位置に形成され、前記第１凹部の開口面積よりも大きな開口面積を有する第２の肉取部とを更に備える請求項７に記載の光学素子保持装置。
12. 前記第２リンク部が前記第１リンク部の第１端部の変位方向を規制する請求項１〜請求項１１のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
13. 更に、前記ピボットとは異なる位置に設けられ、前記第２リンク部と前記枠部材を連結するＬ字状の第３リンク部を備える請求項８に記載の光学素子保持装置。
14. 前記第３リンク部は、
    前記第２リンク部と前記第３リンク部との連結部と、前記ピボットとを結ぶ直線の延長線上に配置される第１支持リンクと、
    前記その第１支持リンクに対して直交するように配置された第２支持リンクとを含む請求項１３に記載の光学素子保持装置。
15. 前記変位部材は、前記枠部材から取り外し可能である請求項１〜請求項１４のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
16. 前記変位部材は、前記枠部材の径方向に沿った第１の変位方向に第１の変位量で変位し、
    前記姿勢調整機構は、
    前記変位部材の変位を受けて、前記第１の変位方向と交差する第２の変位方向に、前記第１の変位量より小さい第２の変位量で前記保持部材を変位させる請求項１〜請求項１５のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
17. 前記変位部材は、前記第２リンク部の第２端部を前記光学素子の径方向に変位させ、前記第２リンク部と前記第１リンク部との連結部は、前記光学素子の接線を含む面と略平行な面内で移動する請求項１〜請求項１６のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
18. 前記保持部材は、前記枠部材の内側に設けられる内側枠部材であり、前記枠部材と前記内側枠部材と前記第１リンク部と第２リンク部とは、一つの構造体に一体形成される請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
19. 前記光学素子の光軸に対して略直交する前記枠部材の一面と、前記光軸に対して略直交する前記内側枠部材の一面は、略同一平面内に配置される請求項１８に記載の光学素子保持装置。
20. 前記第２リンク部と前記枠部材との間に掛け渡され、前記第２リンク部を前記枠部材に向けて付勢する付勢部材と、
    前記枠部材の側面のうち、前記変位部材とは異なる位置に取り付けられ、前記付勢部材の付勢力を調整することによって、前記第２リンク部と前記枠部材との接触を制限する請求項１〜請求項１９のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
21. 前記第１リンク部は、前記光学素子の光軸に対して傾斜している請求項１〜請求項２０のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置。
22. 少なくとも１つの光学素子と、
    前記少なくとも１つの光学素子を保持する、請求項１〜請求項２１のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置とを備える鏡筒。
23. 前記光学素子は、マスク上に形成された所定のパターンの像を基板上に投影する投影光学系を構成する複数の光学素子の一つである請求項２２に記載の鏡筒。
24. 所定のパターンの像を基板上に露光する露光装置において、
    前記所定のパターンの像の形成されたマスクと、
    前記像を前記基板上に転写する投影光学系とを備え、前記投影光学系が、少なくとも１つの光学素子と、前記少なくとも１つの光学素子を保持する請求項１〜請求項２１のうちいずれか一項に記載の光学素子保持装置とを備える露光装置。
25. 請求項２４に記載の露光装置を用いた露光を含むリソグラフィ工程を備えるデバイスの製造方法。

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