TWI417932B - A discharge lamp, a connecting cable, a light source device and an exposure device - Google Patents

Description

放電燈、接續用電纜、光源裝置及曝光裝置

本發明係關於放電燈、在將放電燈與光源相連接時所使用的接續用電纜、具備放電燈的光源裝置、及具備該光源裝置的曝光裝置。

在用以製造各種元件(微型元件(micro device)、電子元件等)的微影步驟中，為了將形成在標線片(reticle)(或光罩(photo mask)等)的圖案轉印在塗布有光阻劑之晶圓(或玻璃板等)上，使用步進機(stepper)等總括曝光型(靜止曝光型)之投影曝光裝置及掃描步進機等掃描曝光型之投影曝光裝置等曝光裝置。在該等曝光裝置中，係使用將水銀燈等放電燈與聚光鏡加以組合所成之曝光用光源裝置，該放電燈係透過預定的安裝機構予以保持。

在以往具有放電燈的光源裝置中，有為了減輕發熱的影響而具有冷卻機構的類型。以往之冷卻機構之一例係用以供給由放電燈之其中一方金屬口的外面經由閥部的外面而朝向另一方金屬口的外面予以冷卻的空氣的機構(例如參照專利文獻1)。作為以往冷卻機構的其他例而言，在放電燈的金屬口設置環狀溝部，透過該溝部及預定的送風管而將經冷卻的空氣供給至閥部的機構亦已為人所知(例如參照專利文獻2)。

(專利文獻1)日本專利特開平9-213129號公報

(專利文獻2)日本專利特開平11-283898號公報

以往的光源裝置中的放電燈的冷卻機構係主要將冷風吹向放電燈的閥部，因此會有對於金屬口之冷卻作用較小的問題。

此外，在放電燈具有固定側的金屬口與自由端側的金屬口，當使用以往的冷卻機構而將自由端側的金屬口予以冷卻時，必須在金屬口周圍亦設置送風用配管等，而有遮蔽大量來自放電燈之光的問題。

本發明係鑑於上述情形而研創者，目的在提供一種對於放電燈之金屬口的冷卻作用較大，並且在將自由端側的金屬口予以冷卻時，對於由放電燈所發生的光的遮光量較少的光源裝置。

此外，本發明之目的在提供一種可適用於如上所示之光源裝置的放電燈、接續用電纜、及使用如上所示之光源裝置的曝光技術。

本發明之放電燈係在玻璃構件內部收納有放電用電極的放電燈，其特徵為具備：連結於該玻璃構件的金屬口構件；設在該金屬口構件，且以導電性材料所形成的中繼構件；具有與該中繼構件作電性接續之導電性構件的連結構件；及設在該中繼構件及該連結構件，用以將冷卻用媒體供給至該金屬口構件的流路。

此外，本發明之接續用電纜，係用以將使用冷卻用媒體及電力的裝置與該冷卻用媒體之供給源及電源相連結的接續用電纜，其特徵為具備：由可撓性材料所形成，且具有該冷卻用媒體之流路的管狀構件；及由具有導電性的可撓性材料所形成，且以覆蓋該管狀構件的方式所設置的被覆構件。

此外，本發明之光源裝置，係接續於電源與冷卻用媒體之供給源的光源裝置，其特徵為具有：本發明之放電燈；及用以將該電源及該供給源與該放電燈相接續之本發明之接續用電纜。

此外，本發明之曝光裝置係藉由自光源裝置所發生的曝光之光而將圖案曝光在感光基板的曝光裝置，其特徵為：使用本發明之光源裝置作為該光源裝置。

根據本發明之放電燈，放電用電力係透過連結構件之導電性構件、中繼構件及金屬口構件而被給至放電用電極。此外，冷卻用媒體係透過設在連結構件及中繼構件的流路而被供給至金屬口構件。

根據本發明之接續用電纜，來自電源的電力係透過具有可撓性的被覆構件而被供給至裝置側，來自供給源的冷卻用媒體係通過設在該被覆構件內且具有可撓性的管狀構件的內部而被供給至裝置側。

因此，根據本發明之光源裝置及曝光裝置，來自電源的電力係透過接續用電纜的被覆構件、放電燈之連結構件的導電性構件、中繼構件及金屬口構件而被供給至放電用電極。此外，來自供給源的冷卻用媒體在通過接續用電纜之管狀構件之後，通過放電燈之連結構件及中繼構件內的流路而被供給至金屬口構件。因此，對於該金屬口構件的冷卻作用大。此外，冷卻用媒體係通過接續用電纜之電力供給用之具可撓性之被覆構件內之具可撓性的管狀構件而被供給至放電燈側。因此，當該金屬口構件在自由端側時，藉由該接續用電纜所得之由放電燈所發生之光的遮光量較少，光的利用效率較高並且 光源裝置的溫度上升亦較少。

(實施例1)

以下參照第一圖至第五圖，說明本發明之較佳實施例之一例。

第一圖係顯示具備本例之曝光光源30之投影曝光裝置(曝光裝置)，在該第一圖中，由電弧放電型水銀燈所構成的放電燈1係透過安裝構件31而固定在由絕緣物所構成的固定板29。此外，對於放電燈1內之陽極側及陰極側的電極係分別由電源32透過具有可撓性之電力電纜33A及33B而供給電力。此外，在放電燈1之2個金屬口係供給有透過具有可撓性之送風用配管35A及35B而由送風裝置34供給通過防塵過濾器予以冷卻的空氣(以下稱為冷風)。以送風裝置34而言，可使用以預定風量供給取入自外部空氣進行除塵及冷卻而得之空氣(或者亦可為由氮瓶所取入的氮氣等)的機構。以送風裝置34而言，除此以外，亦可使用將壓縮空氣供給至在工廠內供氣缸等之用的壓縮空氣供給部。該冷風可為室溫程度，亦不一定冷卻至室溫以下。

此外，以包圍放電燈1之閥部的方式，將橢圓鏡2(聚光鏡)固定在圖未示的托架(bracket)。放電燈1之閥部內的發光部，以其一例而言係配置在橢圓鏡2之第一焦點P1的附近。包含放電燈1、橢圓鏡2、安裝構件31、電力電纜33A、33B、送風用配管35A、35B、電源32及送風裝置34而構成曝光光源30(容後詳述)。

由放電燈1射出的光束係藉由橢圓鏡2而在第二焦點P2附近收斂後，通過開狀態的快門3附近形成為發 散光而入射至光路彎曲用反射鏡4。快門3的開閉係藉由快門驅動裝置3a來進行，以一例而言，後述之載台控制系統15係根據用以總括控制裝置整體動作的主控制系統14的指令來控制快門驅動裝置3a。

在反射鏡4所反射的光束係入射至干擾濾光片5，藉由干擾濾光片5僅選擇預定的亮線(例如波長365nm的i線)的曝光光IL。其中，以曝光光IL而言，除了i線以外，亦可使用g線、h線或該等之混合光等、或水銀燈以外之燈的亮線等。該所選擇的曝光光IL係入射至複眼透鏡6(光學積分器(optical integrator))，而在配置於複眼透鏡6之射出面的可變開口光圈7上形成多數的2次光源。通過可變開口光圈7的曝光光IL係經由第一中繼透鏡(relay lens)8而入射至標線片遮簾(reticle blind)(可變視野光圈)9。標線片遮簾9的配置面係與標線片R的圖案面實質共軛，透過驅動裝置9a而設定標線片遮簾9的開口形狀，藉此界定在標線片R上的照明區域。此外，為了不讓不需要之曝光光於晶圓W在步進運動時等照射其上，載台控制系統15構成為可透過驅動裝置9a而開閉標線片遮簾9。

已通過標線片遮簾9的曝光光IL係透過第二中繼透鏡10、反射曝光光IL的雙色分光鏡(dichroic mirror)11、及聚光透鏡(condenser lens)12，而垂直照明標線片R之圖案面的圖案區域。包含快門3、反射鏡4、干擾濾光片5、複眼透鏡6、可變開口光圈7、中繼透鏡8、10、標線片遮簾9、雙色分光鏡11及聚光透鏡12而構成照明光學系統13。來自曝光光源30的光束係經由照明光學系統13作為曝光光IL而照明標線片R(遮罩)， 透過投影光學系統PL而將標線片R之圖案區域內的圖案以投影倍率β(β例如為1/4、1/5等)曝光在已塗佈光阻的晶圓W(感光基板)之一個曝光(shot)區域上。以下，平行於投影光學系統PL之光軸AX設定Z軸，在垂直於Z軸的平面內平行於第一圖的紙面設定X軸，垂直於第一圖的紙面設定Y軸進行說明。

此時，標線片R係保持在於標線片底座(圖未示)上以可朝X方向、Y方向及繞Z軸的旋轉方向微動的標線片載台RST上。標線片載台RST的位置藉由對固定在該載台的移動鏡17R照射量測用雷射光束的雷射平擾計18R而以高精度量測，且將該量測值供給至載台控制系統15及主控制系統14。根據該量測值及來自主控制系統14的控制資訊，由載台控制系統15透過包含線性馬達等的驅動系統19R來控制標線片載台RST的位置。

另一方面，晶圓W係透過圖未示的晶圓保持具而保持在晶圓載台WST上，晶圓載台WST係以朝X方向及Y方向移動自如的方式載置於晶圓底座(圖未示)上。晶圓載台WST的位置係藉由對固定在該載台之移動鏡17W照射量測用雷射光束的雷射干擾計18W而以高精度量測，該量測值係被供給至載台控制系統15及主控制系統14。根據該量測值及來自主控制系統14的控制資訊，載台控制系統15係透過包含線性馬達等的驅動系統19W而控制晶圓載台WST(晶圓W)的位置。

在晶圓W曝光時，係以步進重複(step and repeat)方式反覆進行藉由晶圓載台WST將晶圓W之各曝光區域在投影光學系統PL之曝光場(exposure field)內移動的動作、及將來自曝光光源30的光束透過照明光學 系統13照射在標線片R，透過投影光學系統PL而將標線片R之圖案曝光在晶圓W上之該曝光區域的動作。藉此將標線片R之圖案的像轉印在晶圓W上之各曝光區域。

其中，為了在進行曝光時預先進行校準，在標線片R的上方係設置有用以檢測形成在標線片R之校準標記之位置的標線片校準顯微鏡20，在投影光學系統PL的側面係設置有用以檢測附設在晶圓W上之各曝光區域之校準標記之位置的校準感測器21。此外，在晶圓載台WST上之晶圓W附近係設有形成有供校準感測器21等之用之複數個基準標記的基準標記構件22。標線片校準顯微鏡20及校準感測器21的檢測訊號係被供給至校準訊號處理系統16，且校準訊號處理系統16係藉由例如該等檢測訊號的畫像處理而求取被檢標記的排列座標，且將該排列座標的資訊供給至主控制系統14。主控制系統14係根據該排列座標的資訊來進行標線片R及晶圓W的校準。

接著，就包含本例之投影曝光裝置之放電燈1中的曝光光源30的基本構成加以說明。

第二(A)圖係將顯示第一圖之曝光光源30之放電燈1及其安裝機構的一部分予以切除的圖，在該第二(A)圖中，放電燈1係具備有：由閥部25a及以夾持該閥部25a的方式予以固定之大致對稱之圓筒狀的2個棒狀部25b、25c所構成的玻璃管25；與其中一方之固定側的棒狀部25b的端部相連結的陰極側金屬口部26；及與直徑朝向另一方的外側而以階段狀變小的自由端側的棒狀部25c的端部相連結的陽極側金屬口部28。供在該閥部 25a內形成發光部之用的陽極EL1及陰極EL2相對向予以固定，且陰極EL2及陽極EL1係分別與金屬口部26及28相接續，金屬口部26及28係電傳導率及熱傳導率良好的金屬製品。金屬口部26、玻璃管25及金屬口部28係配置在通過連結玻璃管25之棒狀部25b、25c之中心軸之發光部中心的一個直線上。與連結該棒狀部25b、25c之中心軸的直線平行的方向為放電燈1的長邊方向L。

金屬口部26及28基本上係作為由電源32透過電力電纜33B及33A(參照第一圖)而將電力供給至陰極EL2及陽極EL1的電力收受端子而加以使用。除此之外，金屬口部26亦可作為用以保持玻璃管25(放電燈1)的被保持部予以使用，金屬口部26及28均具備流通用以將由玻璃管25傳導而來的熱予以冷卻的氣體的機構。

亦即，在與陰極EL2相接續的金屬口部26係由棒狀部25b在外側依序形成有：凸緣部26a；圓柱狀軸部26b；圓柱狀凹部26f；及外徑稍小於軸部26b之圓柱狀固定部26h，在凹部26f與固定部26h之交界部係形成有由與長邊方向L大致垂直的面所構成的被按壓面26g。

在固定放電燈1時，使放電燈1之軸部26b嵌合於以2點鏈線顯示之安裝構件31的開口部31b，且將凸緣部26a載置於安裝構件31的上面31a。如第二(B)圖所示，在凸緣部26a係形成有圓形的開口27A、27B，且在該等開口27A、27B插通固定於第二(A)圖之上面31a的圓柱狀突部(圖未示)，藉此進行放電燈1之旋轉方 向的定位。

此外，在軸部26b的外面，在平行於長邊方向L之軸的周圍以螺旋狀形成有溝部26d。對於溝部26d係由送風裝置34透過具有可撓性的送風用配管35B、及形成在安裝構件31的送風路31c而供給有冷風。此外，在導電性良好之金屬製安裝構件31藉由螺栓39將端子38予以固定，藉由電力電纜33B將端子38接續於電源32。藉由該構成，由電源32透過電力電纜33B、端子38、安裝構件31及金屬口部26之凸緣部26a而將電力供給至放電燈1之陰極EL2。

此外，在安裝構件31下方的3部位，以旋轉自如且藉由拉伸螺旋彈簧37A、37B、37C朝下方彈壓的方式固定有彈壓構件36A、36B、36C。在彈壓構件36A至36C的前端部將金屬口部26的被按壓面26g朝下方彈壓，藉此將金屬口部26(進而放電燈1)穩定保持在安裝構件31。此外，藉由圖未示的桿件機構，將彈壓構件36A至36C朝上方拉起，藉此可將放電燈1輕易地由安裝構件31卸除。

接著，在第二(A)圖中，放電燈1之陽極側(在本例中為自由端側)的金屬口部28的概略構造係在大致圓柱狀軸部28a的表面，在平行於長邊方向L之軸的周圍以螺旋狀形成有溝部28b者。此外，以由外側覆蓋金屬口部28的方式固定有導電性良好之金屬(例如銅、黃銅、鋁等。以下亦同)製之大致圓筒狀的蓋件構件50。在蓋件構件50上固定有導電性良好之金屬製之大致圓板狀的流路彎曲構件51，在朝向與流路彎曲構件51之長邊方向L呈正交的方向加工成平面的側面51a(參照 第三(B)圖)固定有金屬口側連接器52。在朝向與金屬口側連接器52之長邊方向L呈正交的方向的連結部可連結第一圖的電力電纜33A及送風用配管35A(容後詳述)。

當如上所示朝向與放電燈1之長邊方向L呈正交的方向，設置用以連結電力電纜33A及送風用配管35A的金屬口側連接器52時，如第一圖所示，可使電力電纜33A及送風用配管35A由藉由橢圓鏡2將來自放電燈1的光束予以聚光的第二焦點P2分離。因此，由於藉由電力電纜33A及送風用配管35A所得之來自放電燈1之光束的遮光量較小，並且藉由該光束而加熱的構件變少，因而抑制放電燈1之溫度上升。

第三(B)圖係顯示第二(A)圖之放電燈1之陽極側之金屬口部28附近之構成的放大剖視圖，第三(A)圖係第三(B)圖之上視圖，第三(C)圖係第三(B)圖之主要部位的側視圖。在第三(B)圖中，在形成有金屬口部28之溝部28b的軸部28a的上端，隔著環狀缺口部28d形成有圓板狀安裝部28c，由安裝部28c的中心部朝向外側形成有通氣用溝部28e。

此外，蓋件構件50係具有載置於安裝部28c上面的輪帶狀平板部50a；及覆蓋金屬口部28側面的圓筒部50c，圓筒部50c的前端部50ca係由金屬口部28另外朝向玻璃管25的棒狀部25c側延伸。其中，在第三(B)圖中，在軸部28a與圓筒部50c之間係描繪成具有間隙，但該間隙實際上亦可非常小。

在固定於蓋件構件50上的流路彎曲構件51底面，係以突出於蓋件構件50之平板部50a之中央的開口50b 的方式形成有圓筒狀突部51d，由該突部51d的中央部朝向流路彎曲構件51的中央部，且以在該處朝向平坦的側面51a彎曲的方式形成用以供給冷風的送風路51c，送風路51c的前端部係與設在側面51a的凹部51b相連通。此外，如第三(A)圖所示，在流路彎曲構件51上面的4部位形成有擴孔部51e，藉由擴孔部51e內的螺栓53，如第三(B)圖所示，將流路彎曲構件51及蓋件構件50(設有螺栓53用開口)一體固定於金屬口部28。

此外，金屬口側連接器52係具有：固定在流路彎曲構件51之側面51a的固定部54；以藉由螺絲部55a螺合在固定部54中央的開口部的方式予以固定的圓筒部55，固定部54及圓筒部55均為導電性良好的金屬製品。固定部54係具有固定在側面51a的平板部54a與突出於外側的圓筒部54b，在圓筒部54b內的3部位形成有凹部54c。此外，在平板部54a的4部位如第三(C)圖所示形成有擴孔部54d，藉由擴孔部54d內的螺栓56，將固定部54(進而金屬口側連接器52)固定在流路彎曲構件51的側面51a。

在第三(B)圖中，透過第一圖的電力電纜33A而供給至金屬口側連接器52之固定部54的電力係透過流路彎曲構件51、蓋件構件50及金屬口部28而供給至玻璃管25內的陽極。此外，透過第一圖的送風用配管35A而被供給至金屬口側連接器52之圓筒部55的冷風係通過流路彎曲構件51的凹部51b、送風路51c、蓋件構件50的開口50b、溝部28e及缺口部28d而供給至金屬口部28的溝部28b，於溝部28b流通的空氣係由棒狀部25c及蓋件構件50之前端部50ca之間被送風至第二(A) 圖之玻璃管25之閥部25a側。藉此可有效冷卻金屬口部28及玻璃管25。

接著，第四圖係顯示包含第一圖之電力電纜33A及送風用配管35A之本例的連結電纜57，在該第四圖中，連結電纜57係將電纜側第一連接器58A、電纜側第一連結構件62A、電力電纜33A及送風用配管35A、電纜側第二連結構件62B、電纜側第二連接器58B予以連結而構成。電纜側第一連接器58A係具有：具有圓筒狀前端部59Aa之本體構件59A；及藉由固定螺絲61A固定在本體構件59A內之細長圓筒構件60A。在前端部59Aa的外面的3部位設有突部59Ab，且在以圓周方向包夾前端部59Aa之突部59Ab的位置形成有供具有可撓性之用的狹縫部(圖未示)。圓筒構件60A係***第三(A)圖之金屬口側連接器52A之圓筒部55內的大小，本體構件59A之前端部59Aa係嵌合於第三(A)圖之金屬口側連接器52之固定部54之圓筒部54b之內面的大小。在將前端部59Aa***圓筒部54b內的狀態下，前端部59A的突部59Ab被收納在第三(B)圖的圓筒部54b內的凹部54c，而將前端部59Aa穩定保持在圓筒部54b。其中，在圓筒構件60A的前端部係以可輕易連結於圓筒部55的方式形成有錐部，但例如加工精度較高時，亦可省略該錐部。

在第四圖中，電纜側第一連結構件62A係具有：具有螺合固定在纜線側第一連接器58A之本體構件59A之螺絲部59Ac的前端部63Aa的本體構件63A；及藉由固定螺絲65A固定在本體構件63A內的細長圓筒構件64A，在本體構件63A之另一端側係形成有圓筒部 63Ab，且由圓筒部63Ab另外在外側突出有圓筒構件64A。電纜側第一連接器58A之本體構件59A及圓筒構件60A、與電纜側第一連結構件62A之本體構件63A及圓筒構件64A均為導電性良好的金屬製品。

此外，在本例中，電力電纜33A係如箭號B之外觀所示，為將細長多數的導線編成圓筒網眼狀且具可撓性的構件，在該電力電纜33A內收納有由軟性合成樹脂(例如軟質聚氯乙烯、低密度聚乙烯等。以下亦同)或合成橡膠等所構成，且收納有具可撓性之細長圓筒狀送風用配管35A。電力電纜33A的兩端部係比送風用配管35A延伸地更長，送風用配管35A係可收納電纜側第一連結構件62A之圓筒構件64A的大小。接著，在圓筒構件64A的前端部被***送風用配管35A，而且電力電纜33A的前端部覆蓋電纜側第一連結構件62A之圓筒部63Ab的狀態下，以利用電力電纜33A束緊送風用配管35A之前端部及圓筒部63Ab的方式將金屬製帶部66A予以固定。

此外，電纜側第二連結構件62B係與電纜側第一連結構件62A呈相對稱，且藉由固定螺絲65B將圓筒構件64B固定在本體構件63B而構成，電纜側第二連接器58B係與電纜側第一連接器58A呈相對稱，且藉由固定螺絲61B將圓筒構件60B固定在本體構件59B而構成。本體構件59B、63B及圓筒構件60B、64B均為導電性良好之金屬製品，以利用電力電纜33A將已***圓筒構件64B之前端部的送風用配管35A的前端部及本體構件63B之圓筒部63Bb束緊的方式將金屬製帶部66B予以固定。藉此，以使送風用配管35A與圓筒構件64A、64B 相連通的方式，而且以使電力電纜33A與本體構件63A、63B作電性導通的方式，將電纜側連結構件62A與62B及電力電纜33A及送風用配管35A相連結。

此外，電纜側第二連結構件62B之本體構件63B的前端部63Ba係螺合於電纜側第二連接器58B之本體構件59B之螺絲部59Bc而予以固定。電纜側第二連接器58B之本體構件59B之圓筒狀前端部59Ba之外面的3部位形成有突部59Bb。

在第四圖的連結電纜57中，由第一圖的電源32供給至電纜側第二連接器58B之本體構件59B的電力係透過電纜側第二連結構件62B的本體構件63B、電力電纜33A、電纜側第一連結構件62A之本體構件63A、及電纜側第一連接器58A之本體構件59A而被供給至第三(A)圖之金屬口側連接器52。此外，由第一圖之送風裝置34被供給至第四圖之電纜側第二連接器58B之圓筒構件60B內的冷風係透過電纜側第二連結構件62B之圓筒構件64B、送風用配管35A、電纜側第一連結構件62A之圓筒構件64A、及纜線側第一連接器58A之圓筒構件60A而被送風至第三(B)圖之金屬口側連接器52的圓筒部55內。

其中，在連結電纜57中，圓筒構件60A、64A、64B、60B係可省略。此外，亦可省略電纜側連結構件62A及62B，而採用將電力電纜33A及送風用配管35A連結於電纜側連接器58A及58B的構成。

接著，第五圖係顯示以第四圖的連結電纜57將第三(B)圖之放電燈1之金屬口側連接器52與第一圖之電源32及送風裝置34予以連結(接續)的狀態，在該第 五圖中，在導電性良好之金屬製安裝構件40，藉由螺絲(圖未示)固定有由與第三(B)圖之金屬口側連接器52相同構造之導電性良好之金屬製的固定部42及圓筒部43所構成的電源側連接器41的平板部42a。固定部42的圓筒部42b係可在其內面嵌合第四圖之連結電纜57之電纜側第二連接器58B之前端部59Ba的大小，圓筒部43係在其內側***其電纜側第二連接器58B之圓筒構件60B的大小。此外，以與第四圖之電纜側第二連接器58B之前端部58Ba之突部59Bb相對應的方式，在第五圖之圓筒部42c的內面形成有凹部42c。其中，在圓筒構件60B之前端部係以可輕易連結於圓筒部43的方式形成有錐部，但例如加工精度較高時，亦可省略其錐部。

此外，利用電力電纜46將以螺絲44固定在安裝構件40的端子連結於電源32，電力電纜46與電源側連接器41之固定部42係作電性導通。此外，電源側連接器41之圓筒部43係透過設在安裝構件40的凹部40a及沿著配管路所配置的配管45而連結於送風裝置34，以可由送風裝置34將冷風供給至電源側連接器41之圓筒部43的方式所構成。

在第五圖中，為了將連結電纜57接續於放電燈1之金屬口側連接器52，亦可在金屬口側連接器52的圓筒部54b內***連結電纜57之電纜側第一連接器58A的前端部59Aa，且使前端部59Aa的突部59Ab嵌合於圓筒部54b內之凹部54c。其中，前端部59Aa與圓筒部54b之連結方法係除了合併突部59Ab與凹部54c之方法以外，亦可使用以一般之連接器彼此相連結所使用之任 意方法。此在連結纜線57與電源側連接器41之連結方面亦同。亦即，為了將連結電纜57接續於電源側連接器41，亦可在電源側連接器41之圓筒部42b內***連結電纜57之電纜側第二連接器58B的前端部，且在圓筒部42b內的凹部42c嵌合該前端部的突部59Bb。如上所示，藉由使用連結電纜57，可極為輕易且迅速地將電源32及送風裝置34與放電燈1相接續。

此時，放電燈1之金屬口側連接器52之圓筒部54b與連結電纜57之電纜側第一連接器58A之前端部59Aa係相連結。因此，在金屬口側連接器52之圓筒部55***電纜側第一連接器58A之圓筒構件60A，而使兩者相連通。此外，電源側連接器41之圓筒部42b與連結電纜57之電纜側第二連接器58B之前端部係相連結。因此，在電源側連接器41之圓筒部43***電纜側第二連接器58B之圓筒構件60B，而使兩者相連通。

在第五圖中，由電源32透過電力電纜46而供給至電源側連接器41之固定部42的電力係透過連結電纜57之電纜側第二連接器58B(本體構件59B)、電纜側第二連結構件62B(本體構件63B)、電力電纜33A、電纜側第一連結構件62A(本體構件63A)、及電纜側第一連接器58A(本體構件59A)而被供給至金屬口側連接器52之固定部54及圓筒部55。接著，被供給至金屬口側連接器52之固定部54的電力係透過流路彎曲構件51、蓋件構件50及金屬口部28而被供給至玻璃管25內的陽極。

另一方面，由第五圖的送風裝置34透過配管45而被供給至電源側連接器41之圓筒部43的冷風係如箭號 A1、A2、A3、A4所示，透過連結電纜57之電纜側第二連接器58B之圓筒構件60B、電纜側第二連結構件62B之圓筒構件64B、送風用配管35A、電纜側第一連結構件62A之圓筒構件64A、及電纜側第一連接器58A之圓筒構件60A而被送風至金屬口側連接器52之圓筒部55內。接著，被供給至圓筒部55的冷風係如箭號A5、A6、A7所示，通過流路彎曲構件51之送風路51c、蓋件構件50之開口50b、溝部28e、缺口部28d、金屬口部28之溝部28b、及棒狀部25c與蓋件構件50之前端部50ca之間的空間而被送風至玻璃管25之閥部25a(參照第二(A)圖)側。藉此可有效冷卻金屬口部28及玻璃管25。

此外，在第五圖中，為了進行例如放電燈1之維修，當由放電燈1分離連結電纜57時，由金屬口側連接器52之圓筒部54b抽出連結電纜57之電纜側第一連接器58A的前端部59Aa即可。此外，為了由電源32及送風裝置34分離連結電纜57，亦可由電源側連接器41之圓筒部42b抽出連結纜線57之纜線側第二連接器58B的前端部。如上所示使用連結電纜57，藉此可極為輕易且迅速地將電源32及送風裝置34與放電燈1予以分離。

本實施例之曝光光源30及曝光裝置的作用效果係如下所述。

(1)：第三(B)圖之放電燈1係具備有：連結於玻璃管25的金屬口部28；設在該金屬口部28上，且由導電性材料所形成之流路彎曲構件51；具有與該流路彎曲構件51相導通的固定部54的金屬口側連接器52；及包含流路彎曲構件51內的送風路51c及金屬口側連接器52之圓筒部55內的送風路且用以將冷風流通至金屬口部 28的送風路。

因此，放電用的電力係透過金屬口側連接器52之固定部54、流路彎曲構件51及金屬口部28而被供給至放電用電極，冷風係透過流路彎曲構件51及金屬口側連接器52內的送風路而被供給至金屬口部28。藉此有效冷卻金屬口部28。

(2)：此外，金屬口側連接器52之固定部54的前端部為圓筒狀，且設置有在其內部形成送風路的圓筒部55。因此，可在該固定部54的前端部輕易連結第四圖之連結電纜57之電纜側第一連接器58A，並且連同該連結而將電纜側第一連接器58A內的圓筒構件60A內的送風路與圓筒部55內的送風路相連通。

(3)：此外，金屬口部28係相對於玻璃管25而連結於長邊方向L(參照第二(A)圖)，金屬口側連接器52係相對於流路彎曲構件51而以將固定部54的前端部朝向與該長邊方向L呈正交的方向(亦可為交叉的方向)的方式予以安裝。因此，可對於該金屬口側連接器52而在與該長邊方向L呈正交的方向連結第四圖的連結電纜57，因此可將連結電纜57由第一圖的橢圓鏡2的第二焦點P2分離而予以配置。因此，可減少藉由連結電纜57所得之來自放電燈1的光的遮光量。

(4)：此外，第三(B)圖的流路彎曲構件51係具有由與長邊方向L呈正交的方向(亦可為交叉的方向)朝向長邊方向L的送風路51c。因此，可將由與長邊方向L呈正交的方向所供給的冷風彎曲而朝金屬口部28的方向供給。

(5)：此外，在第三(B)圖之流路彎曲構件51的底面 固定有具有覆蓋金屬口部28側面之圓筒部50c的蓋件構件50，流路彎曲構件51內的送風路51c係與蓋件構件50與金屬口部28之間的送風路相連通。因此，可有效冷卻金屬口部28。

(6)：此外，在本實施例中，透過蓋件構件50與金屬口部28之間而將冷風供給至玻璃管25側。如上所示將已將金屬口部28予以冷卻的空氣供給至玻璃管25側，藉此亦可冷卻玻璃管25。關於此，藉由將蓋件構件50之圓筒部50c之前端部50ca延伸地比金屬口部28長，可提高對於玻璃管25側的冷卻效果。但是，當例如送風量較多時，並不一定使前端部50ca延伸地比金屬口部28長。

其中，亦可使用經冷卻的液體(純水、氟系惰性液體等)來取代冷風(或其他氣體)。此時，亦可設置用以將於金屬口部28表面流動的液體回收而再次冷卻而供給至金屬口側連接器52側之用的回收路。

(7)：此外，在蓋件構件50與金屬口部28之間之金屬口部28之軸部28a表面係以螺旋狀形成有作為送風路的溝部28b。如上所示在金屬口部28表面以螺旋狀送風，藉此可提升金屬口部28的冷卻效率。

其中，亦可在與蓋件構件50之圓筒部50c的軸部28a相對向的區域形成螺旋狀的溝部，來替代如上所示在金屬口部28的軸部28a側設置溝部28b。藉由該構成，亦可提升金屬口部28的冷卻效率。

(8)：此外，在第三(B)圖之金屬口部28的上端設置安裝部28c，螺旋狀溝部28b係與設在安裝部28c側面的溝部28e相連通。因此，可在該安裝部28c上設置蓋 件構件50及流路彎曲構件51等，並且將來自流路彎曲構件51之送風路51c的冷風透過蓋件構件50的開口50b及其溝部28e而導向金屬口部28側面的溝部28b。

(9)：此外，第四圖的連結電纜57係用以將使用冷風及電力的放電燈1與第五圖的電源32及送風裝置34相連結的電纜，係具備有：由可撓性材料所形成，且由具有冷風送風路的送風用配管35A；及由具導電性的可撓性材料所形成，且以覆蓋送風用配管35A的方式設置的電力電纜33A。此時，來自電源32的電力係透過電力電纜33A而被供給至放電燈1側，來自送風裝置34的冷風係透過送風用配管35A而被供給至放電燈1側。因此，實質上可使用一個電纜而輕易將電力與冷風供給至放電燈1。

(10)：此外，電力電纜33A係將多數導線編成網眼狀的構件，因此可輕易兼顧可撓性與導電性。

(11)此外，連結電纜57係具備電力電纜33A及連結於送風用配管35A之一端的電纜側第一連接器58A，透過該電纜側第一連接器58A而與放電燈1之金屬口側連接器52相接續，因此可輕易且迅速地進行與放電燈1的連結及分離。

(12)：此外，連結電纜57係具備電力電纜33A及連結於送風用配管35A之另一端的電纜側第二連接器58B，透過該電纜側第二連接器58B而與電源32與送風裝置34側的電源側連接器41相接續，因此可輕易且迅速地進行與電源32及送風裝置34的連結及分離。

(13)：此外，本實施例之曝光光源30係接續於第五圖之電源32與送風裝置34的裝置，具備第五圖的放電 燈1及連結電纜57，藉由連結電纜57而將電源32及送風裝置34與放電燈1相接續。因此，來自電源32的電力係透過連結電纜57之電力電纜33A、放電燈1之金屬口側連接器52之固定部54、流路彎曲構件51及金屬口部28而被供給至放電用電極。此外，來自送風裝置34的冷風係在通過連結電纜57之電力電纜33A內的送風用配管35A後，通過放電燈1之金屬口側連接器52及流路彎曲構件51內的送風路而被供給至金屬口部28。因此，對於金屬口部28的冷卻作用較大。此外，本例之金屬口部28係位在放電燈1之自由端側，但由於藉由連結電纜57所得之由放電燈1所發生的光的遮光量較少，因而光的利用效率較高，並且放電燈1的溫度上升亦較少。

(14)：此外，本例之曝光裝置係藉由由放電燈1所發生的曝光之光，對晶圓W(感光基板)曝光標線片R之圖案的曝光裝置，使用本例之曝光光源30作為曝光光源。因此，來自放電燈1之光的遮光量變少，而可提高曝光光的照度而提高曝光步驟的產出量。此外，可有效冷卻放電燈1，而減低熱變形，因此可提升成像特性等。

其中，在上述實施例中，如第三(B)圖所示，在放電燈1之流路彎曲構件51之側面51a直接固定金屬口側連接器52。但是，亦可如第六圖所示，在流路彎曲構件51的側面51a，透過延長電纜57A而連結金屬口側連接器52A來替代如上所示者。

第六圖係顯示包含該變形例之放電燈1之陽極側之金屬口部28的部分的構成，在該第六圖中，在流路彎 曲構件51的側面51a，藉由螺栓71而將在中央形成有送風用開口的連結構件70予以固定。此外，延長電纜57A係由分別與第四圖之連結電纜57內之電力電纜33A及送風用配管35A為相同構成(但在該變形例中係在長度為較短方面為不同)的電力電纜33A1及送風用配管35A1所構成，在編成網眼狀的電力電纜33A內收納有送風用配管35A1。

此外，具備固定部54A及圓筒部55A的金屬口側連接器52A與第三(B)圖之金屬口側連接器52不同之處在於：在金屬口側連接器52A，係在固定部54A之底面形成有圓筒狀連結部54Ad，而且圓筒部55A係利用螺合在固定部54A之平板部而予以固定，並未有所突出。除此以外的構成係與金屬口側連接器52相同，在固定部54A之圓筒部54Ab內，係形成有與第四圖之連結電纜57的突部59Ab相對應的凹部54Ac。

此外，在電力電纜33Al覆蓋連結構件70之圓筒部70a的狀態下，以覆蓋圓筒部70a之前端部的方式配置送風用配管35A的一端，且以利用電力電纜33Al束繋前端部70a的方式固定有金屬製帶部66C。同樣地，在電力電纜33Al覆蓋金屬口側連接器52A之固定部54A之連結部54Ad的狀態下，以覆蓋連結部54Ad之前端部的方式配置送風用配管35Al之另一端，以利用電力電纜33Al束緊連結部54Aa的方式固定有金屬製帶部66D。

結果，金屬口側連接器52A之固定部54A係透過延長電纜57A的電力電纜33Al及連結構件70而與流路彎曲構件51作電性導通，金屬口側連接器52A之圓筒部 55A係透過延長電纜57A的送風用配管35Al及連結構件70而與流路彎曲構件51的送風路51c相連通。因此，將第四圖之連結電纜57之電纜側第一連接器58A連結於第六圖的金屬口側連接器52A，將電纜側第二連接器58B連結於第五圖的電源側連接器41，藉此可將電力及冷風供給至第六圖的放電燈1。

該變形例之作用效果係如下所示。

(1)：由於具備配置在金屬口側連接器52A與流路彎曲構件51之間，且可對放電燈1的電極供給電力及冷風的延長電纜57A，因此在將第五圖的連結電纜57裝卸於金屬口側連接器52A時，不會對放電燈1作用應力等。因此，具有不會有在裝卸連結電纜57時對放電燈1造成損傷之虞的優點。

(2)：此外，延長電纜57A係具有：以可撓性材料所形成而且內部形成為送風路的送風用配管35Al；及以具有導電性的可撓性材料所形成而且覆蓋送風用配管35Al的電力電纜33Al。因此，實質上可以一個電纜供給電力與冷風，因此不會使配管複雜化。

(3)：此外，電力電纜33Al係為將多數導線編為網眼狀的構件，因此可輕易地兼顧可撓性與導電性。

(4)：此外，電力電纜33Al係一端透過連結構件70而固定於流路彎曲構件51，另一端固定於金屬口側連接器52A之固定部54A，因此可以簡單的構成使金屬口側連接器52A與流路彎曲構件51導通。

此外，在上述實施例中，如第三(B)圖所示，在金屬口部28與蓋件構件50之間形成有螺旋狀溝部28b。但是，如第七圖所示，亦可使用在圓筒狀軸部28a未形成 有溝部等之金屬口部28A。在第七圖之構成中，流路彎曲構件51之送風路51c內的空氣係透過設在金屬口部28A之安裝部28c之一部分的溝部28e而在軸部28a與蓋件構件50之圓筒部50c之間供給至空間，而直接由軸部28a的表面流至棒狀部25c側。

此外，上述實施例之投影曝光裝置(曝光裝置)係可藉由將由曝光光源、複數個透鏡等所構成的照明光學系統及投影光學系統組入曝光裝置本體而進行光學調整，且將由多數機構零件所構成的標線片載台或晶圓載台安裝在曝光裝置本體而將配線或配管相接續，甚至進行綜合調整(電氣調整、動作確認等)而予以製造。其中，該投影曝光裝置的製造以經管理溫度及清淨度等之清淨室來進行為宜。

此外，半導體元件等微型元件係經由：進行微型元件的功能、性能設計的步驟；根據該設計步驟而製作光罩(標線片)的步驟；製造作為元件之基材的基板的步驟；包含藉由前述實施例之投影曝光裝置而將標線片的圖案曝光在基板(晶圓等)的製程、將經曝光的基板予以顯影的製程、將所顯影的基板的加熱(烘烤(cure))及蝕刻製程等的基板處理步驟；元件組裝步驟(包含切割製程、接合製程、封裝製程)及檢查步驟等而予以製造。

其中，本發明之光源裝置係除了上述步進重複(step and repeat)方式的投影曝光裝置(步進機等)以外，亦可適用於步進掃描方式的掃描曝光型投影曝光裝置(掃描步進機等)的曝光光源。此外，本發明之光源裝置係亦適用於國際公開第99/49504號冊、國際公開第2004 /019128號冊等所揭示之液浸型曝光裝置之曝光光源。此外，本發明之光源裝置係亦可適用於未使用投影光學系統的近接方式或接觸方式的曝光裝置的光源裝置或曝光裝置以外之機器的光源。

其中，在上述實施例中，係使用形成轉印用圖案之標線片(遮罩)，但亦可取代該標線片，而例如美國專利第6,778,257號說明書之揭示所示，亦可使用根據應曝光之圖案的電子資料而形成透過圖案或反射圖案的電子遮罩。

此外，本發明並不限於半導體元件製造用的曝光裝置，亦可用在製造包含液晶顯示元件或電漿顯示器等之顯示器時所使用之將元件圖案轉印在玻璃板上之曝光裝置、製造薄膜磁頭時所使用之將元件圖案轉印在陶瓷晶圓上的曝光裝置、及製造攝像元件(CCD等)、有機EL、微型機器、MEMS (Microelectromechanical Systems)、及DNA晶片等時所使用之曝光裝置等。此外，不僅半導體元件等之微型元件，為了製造在光曝光裝置及EUV曝光裝置等所使用的遮罩，亦可將本發明適用於將電路圖案轉印在玻璃基板或矽晶圓等的曝光裝置。

此外，上述實施例之第四圖之連結電纜57係亦可使用將曝光裝置以外之使用電力及冷風的機器與第五圖之電源32及送風裝置34相連結的情形。

其中，本發明並不限定於上述實施例，可在不脫離本發明之要旨的範圍內取得各種構成。此外，包含說明書、申請專利範圍、圖式及摘要之2007年4月12日提出之美國臨時申請第60/907,656號之所有揭示內容係 直接加以引用而編入本案中。

1‧‧‧放電燈

2‧‧‧橢圓鏡

25‧‧‧玻璃管

25a‧‧‧閥部

25c‧‧‧棒狀部

26、28‧‧‧金屬口部

28b‧‧‧溝部

30‧‧‧曝光光源

31‧‧‧安裝構件

32‧‧‧電源

33A、33B‧‧‧電力電纜

34‧‧‧送風裝置

35A‧‧‧送風用配管

41‧‧‧電源側連接器

50‧‧‧蓋件構件

51‧‧‧流路彎曲構件

51c‧‧‧送風路

52‧‧‧金屬口側連接器

55‧‧‧圓筒部

57‧‧‧連結電纜

57A‧‧‧延長電纜

58A、58B‧‧‧電纜側連接器

62A、62B‧‧‧電纜側連結構件

第一圖係顯示實施例之一例之投影曝光裝置之概略構成圖。

第二(A)圖係將顯示第一圖中之放電燈1的一部分予以切除的圖，第二(B)圖係沿著第二(A)圖之BB線的剖視圖。

第三(A)圖係顯示第二(A)圖之金屬口部28側之流路彎曲構件51及金屬口側連接器52的上視圖，第三(B)圖係顯示第二(A)圖之金屬口部28附近之構成的剖視圖，第三(C)圖係第三(B)圖之主要部位的側視圖。

第四圖係將顯示實施例之一例的連結電纜57的一部分予以切除的圖。

第五圖係將顯示透過第四圖之連結電纜57將電源32及送風裝置34連結在第三(B)圖之放電燈1之金屬口側連接器52之狀態的一部分予以切除的圖。

第六圖係實施例之變形例，將顯示在放電燈1之流路彎曲構件51與金屬口側連接器之間接續延長電纜57A之例之主要部位之一部分予以切除的圖。

第七圖係將顯示實施例之變形例之金屬口部附近之構成的一部分予以切除的圖。

1‧‧‧放電燈

50b‧‧‧開口

25‧‧‧玻璃管

50c‧‧‧圓筒部

25c‧‧‧棒狀部

51‧‧‧流路彎曲構件

28‧‧‧金屬口部

51b‧‧‧凹部

28a‧‧‧軸部

51c‧‧‧送風路

28b‧‧‧溝部

52‧‧‧金屬口側連接器

28d‧‧‧缺口部

54‧‧‧固定部

28e‧‧‧溝部

54b‧‧‧圓筒部

30‧‧‧曝光光源

54c‧‧‧凹部

32‧‧‧電源

55‧‧‧圓筒部

33A‧‧‧電力電纜

57‧‧‧連結電纜

34‧‧‧送風裝置

58A、58B‧‧‧電纜側連接器

35A‧‧‧送風用配管

59A、59B‧‧‧本體構件

40‧‧‧安裝構件

59Aa‧‧‧前端部

40a‧‧‧凹部

59Ab‧‧‧突部

41‧‧‧電源側連接器

59Bb‧‧‧突部

42‧‧‧固定部

60A、60B‧‧‧圓筒構件

42a‧‧‧平板部

62A、62B‧‧‧電纜側連結構件

42b、42c、43‧‧‧圓筒部

63A、63B‧‧‧本體構件

44‧‧‧螺絲

64A、64B‧‧‧圓筒構件

45‧‧‧配管

66A、66B‧‧‧帶部

46‧‧‧電力電纜

A1至A7‧‧‧箭號

50‧‧‧蓋件構件

L‧‧‧長邊方向

Claims (19)

1. 一種放電燈，係在玻璃構件內部收納有放電用電極的放電燈，其特徵為具備：連結於前述玻璃構件的金屬口構件；固定於前述金屬口構件，且以導電性材料所形成的中繼構件，前述中繼構件具有一蓋件構件；具有與前述中繼構件作電性接續之導電性構件的連結構件；及形成於前述金屬口構件以及前述蓋件構件之間的流路，前述流路供給冷卻用媒體用以冷卻前述金屬口構件；其中前述冷卻用媒體係藉由前述連結構件而被供給至前述流路。
2. 如申請專利範圍第1項之放電燈，其中，前述導電性構件係圓筒狀，在前述導電性構件的內部形成有前述流路的一部分。
3. 如申請專利範圍第1項之放電燈，其中，前述金屬口構件係連結於前述玻璃構件之第一方向側，前述連結構件係相對於前述中繼構件，以將前述圓筒狀導電性構件配置在與前述第一方向呈交叉的方向的方式予以安裝。
4. 如申請專利範圍第3項之放電燈，其中，前述中繼構件係具有由與前述第一方向交叉的方向朝向前述第一方向的前述冷卻用媒體的流路。
5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之放電燈，其中，具備配置在前述連結構件與前述中繼構件之間且可對前述電極供給電力及前述冷卻用媒體的電纜。
6. 如申請專利範圍第5項之放電燈，其中，前述電纜係具有：以可撓性材料所形成而且具有前述流路之一部分的管狀構件；及以具有導電性的可撓性材料所形成而且覆蓋前述管狀構件的被覆構件。
7. 如申請專利範圍第6項之放電燈，其中，前述被覆構件係將多數導線編成網眼狀的構件。
8. 如申請專利範圍第7項之放電燈，其中，前述被覆構件係一端固定於前述中繼構件，並且另一端固定於前述導電性構件。
9. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之放電燈，其中，前述中繼構件係具有覆蓋前述金屬口構件之至少一部分的圓筒部，前述流路係在與前述圓筒部與前述金屬口構件之間相連通。
10. 如申請專利範圍第9項之放電燈，其中，前述冷卻用媒體係經冷卻的氣體，介於前述圓筒部與前述金屬口構件之間而對前述玻璃構件側供給前述經冷卻的氣體。
11. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之放電燈，其中，在前述中繼構件所具有的前述圓筒部與前述金屬口構件之間係將前述流路之至少一部分形成為螺旋狀。
12. 如申請專利範圍第11項之放電燈，其中，在前述金屬口構件的表面係形成有前述螺旋狀溝部。
13. 如申請專利範圍第12項之放電燈，其中，在前述金屬口構件的前端部設置突部，前述螺旋狀溝部係與設在前述突部側面的缺口部相連通。
14. 一種接續用電纜，係用以將使用冷卻用媒體及電力的 裝置與前述冷卻用媒體之供給源及電源相連結的接續用電纜，其特徵為具備：由可撓性材料所形成，且具有前述冷卻用媒體之流路的管狀構件；及由具有導電性的可撓性材料所形成，且以覆蓋前述管狀構件的方式所設置的被覆構件。
15. 如申請專利範圍第14項之接續用電纜，其中，前述被覆構件係將多數導線編成網眼狀的構件。
16. 如申請專利範圍第14項或第15項之接續用電纜，其中，進一步具備：連結於前述管狀構件的一端，並且連結於前述被覆構件之一端的第一端子構件，透過前述第一端子構件而與使用前述冷卻用媒體及電力的裝置相接續。
17. 如申請專利範圍第16項之接續用電纜，其中，進一步外具備：連結於前述管狀構件的另一端，並且連結於前述被覆構件之另一端的第二端子構件，透過前述第二端子構件而與前述冷卻用媒體的供給源及前述電源相接續。
18. 一種光源裝置，係接續於電源與冷卻用媒體之供給源的光源裝置，其特徵為具有：如申請專利範圍第1項至第13項中任一項之放電燈；及具有將前述電源及前述供給源與前述放電燈相接續之如申請專利範圍第14項至第17項中任一項之接續用電纜。
19. 一種曝光裝置，係藉由光源裝置所發生的曝光而將圖案曝光在感光基板的曝光裝置，其特徵為：使用如申 請專利範圍第18項之光源裝置作為前述光源裝置。