雷竞技新闻
RAYBET(雷竞技)光学装置、镜筒、曝光装置、以及器件制造方法
本发明涉及一种光学装置，具体地涉及具备关于光轴呈非对称形状的光学元件、保持该光学元件的光学元件保持构件、和用于支承上述光学元件保持构件的至少3个支承构件的光学装置；具备上述光学装置的镜筒；具备该镜筒的曝光装置以及使用该曝光装置来进行曝光的器件制造方法。
在以往的投影曝光装置的投影光学系统中，构成投影光学系统的多个光学元件，借助光学元件保持构件而由支承构件支承。以往的光学元件保持构件，以等角度间隔对光学元件的周端部的三处进行支承。为确保投影曝光装置的精度，光学元件需要可以精密地调整且稳定地保持其光轴方向的位置及相对光轴的倾斜角等的姿势。因此，开发出借助由制动器驱动的可动式支承构件动态地支承光学元件的技术。通过根据环境的变化而驱动支承构件，可以细微调整光学元件的光轴方向的位置及姿势。
近年，为了生产高集成化的半导体器件，而要求具有高析像度的投影曝光装置。如下式所示，投影曝光装置的析像度Res，取决于曝光用光的波长λ和投影光学系统的数值孔径NA。析像度Res＝k·λ/NA(k常数)即，为了使投影曝光装置高清晰化，需提高数值孔径NA和使光源波长较短。如KrF受激准分子激光(λ＝248nm)、ArF受激准分子激光(λ＝193nm)、以及F2受激准分子激光(λ＝157nm)那样，光源波长逐渐变短。为了实现光源的短波长化，而使用由如石英玻璃及氟化钙等那样的高穿透率的材料构成的光学元件。还已知在镜筒的内部空间充满氮气及氦气来提高穿透率的技术。
然而，为了对应于DRAM的45nm的工序、和MPU的32nm工序等的微细加工的要求，需要采用使用了具有波长为5～20nm左右的EUV光(Extreme Ultra Violet、软X线区域的光)的EUVL(EUVLithography)。由于在EUVL中无法使用如通常的光学透镜、石英玻璃、以及氟化钙等材料性的透镜，所以需要用在真空下配置的反射镜来构成投影光学系统。通过使用反射镜，可以使用如EUV的极短波长的光线而无需使其穿透率降低。可以适用于在EUVL中所使用的曝光装置的投影光学系统的例子，在专利文献1、专利文献2中有记载。
专利文献1美国专利第6485153号说明书专利文献2美国专利申请公开第2004/0125353号说明书然而，在如以往那样将构成投影光学系统的光学元件设为透射镜的折射系统的情况下，其形状为关于光轴呈旋转对称的形状，且可以将各个透射镜的光轴沿镜筒的中心线排列多个。因此，使光学元件自身的重量平衡良好，例如，若在该圆形的周端部上等角度地配置三处支承构件，则能够稳定地进行支承。
然而，在将利用光源的短波长化而构成投影光学系统的光学元件设为反射镜的情况下，必须在投影光学系统内使光路弯曲。因此，反射镜相对光学元件的光轴倾斜地被配置。而且，为了确保光路也有将反射镜的一部分设有切口的情况。由于切口，反射镜失去了关于光轴旋转对称的形状。
非对称的光学元件，即使由以往的光学元件保持构件以等角度间隔支承周端部的三处，平衡也会很差。因此具备非对称的光学元件的光学装置，容易受到环境的震动的影响，或者因在光学元件的对准调整时出现未预想的举动等，在静态稳定性、动态稳定性上较差。以往的光学元件保持装置是高集成度的半导体器件的制造工序中使用的投影曝光装置的精度降下的原因之一。
本发明的目的在于，提供具备被稳定地保持的光学元件且重量平衡良好的光学装置、具备该光学装置的镜筒、和使用该镜筒的曝光装置、以及使用该曝光装置的器件制造方法。
为达成上述目的，根据本发明的一个方面，可以提供一种具有光轴的光学装置，其具备关于上述光轴呈非对称形状的光学元件；保持上述光学元件的光学元件保持构件；至少三个用于支承上述光学元件保持构件的支承构件，其中，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为上述光学元件保持构件与上述光学元件的合计重量，大致均等地施加在上述至少三个支承构件上。
在一个实施方式中，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，且上述光学元件保持构件和上述光学元件的质量中心，位于距离由上述至少三个支承位置中的三个支承位置形成的三角形的内心在规定距离内。
在一个实施方式中，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，且上述光学元件保持构件和上述光学元件的质量中心，与由上述至少三个支承位置中的三个支承位置形成的三角形的内心一致。
在一个实施方式中，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为包括上述三个支承位置的基准面、包括上述光学元件保持构件以及上述光学元件的光学单元相对该基准面的质量中心、和通过该质量中心的上述基准面的垂线与上述基准面的交点，相对由上述三个支承位置形成的三角形而形成规定的位置关系。在一个实施方式中，上述交点与上述三角形的内心一致。在一个实施方式中，上述交点位于距离上述三角形的内心在规定距离内。在一个实施方式中，上述交点位于上述三角形的内部。
在一个实施方式中，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为上述光学元件保持构件和上述光学元件的质量中心，位于包括由上述至少三个支承位置中的三个支承位置形成的三角形的基准面上。
在一个实施方式中，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为包括上述光学元件保持构件和上述光学元件的光学单元的惯性主轴中的至少一个惯性主轴，位于与包括上述至少三个支承位置的基准面平行的位置。
在一个实施方式中，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为包括上述光学元件保持构件和上述光学元件的光学单元的惯性主轴中的至少一个惯性主轴，位于包括上述至少三个支承位置的基准面上。
在一个实施方式中，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为包括上述光学元件保持构件和上述光学元件的光学单元的惯性主轴中的至少一个惯性主轴，与由上述至少三个支承位置中的三个支承位置形成的三角形交叉。优选为，全部的上述惯性主轴与上述三角形交叉。
在一个实施方式中，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个包括配重。
在一个实施方式中，上述配重一体地形成于上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个上。
根据本发明的其它的侧面，可以提供一种具有光轴的光学装置，其具备关于上述光轴呈非对称形状的光学元件；保持上述光学元件的光学元件保持构件；至少三个用于支承上述光学元件保持构件的支承构件；在上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个上设置的配重。
在一个实施方式中，上述配重调整上述光学元件保持构件以及上述光学元件中至少一个的重量平衡，以便使上述光学元件保持构件以及光学元件的重量大致均等地分配到上述至少三个支承构件上来起作用。
在一个实施方式中，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为由上述光学元件保持构件保持的上述光学元件的重量，大致均等地施加在上述至少三个支承构件的各个构件上。
在一个实施方式中，上述配重是一体地形成于上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个上的突出部。
在一个实施方式中，上述配重是设置在上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一部分上的切口。
根据本发明的其它的侧面，可以提供一种具有光轴的光学装置，其具备关于上述光轴呈非对称形状的光学元件；保持上述光学元件的光学元件保持构件；至少三个用于支承上述光学元件保持构件的支承构件，其中，对上述三个支承构件而言，以使上述光学元件保持构件以及上述光学元件的重量大致均等地分配到上述至少三个支承构件上的方式，使上述三个支承构件的间隔不均匀地进行配置。
此外，本发明还提供了具备上述的光学装置的镜筒。该镜筒适合在如下曝光装置中使用，即将形成在掩模上的图案的像通过投影光学系统曝光到衬底上的曝光装置。
“光学元件”，是指作为广泛使用在光学仪器上的部件，由光学材料(玻璃、树脂、金属等)构成。在优选实施方式中，虽然主要以反射型的光学元件(例如，反射镜等)为中心进行说明，但也包括透射型(折射型)等光学元件(例如透镜、棱镜、虑光片等)、及使一部分透过且反射残留的部分的光学元件(例如半反射镜、分束器等)。
“光学元件的光轴”，一般是指按每一个光学元件来特定的中心线，包括光学元件的球面或非球面的曲率中心的线。
“光学系统的光轴”，是指共轴光学系统的旋转对称轴，是由构成光学系统(例如投影光学系统等)的一连串的光学元件的中心轴构成的连续的轴。在折射型投影光学系统的情况下，“光学系统的光轴”为形成光路中心的一根直线。在反射型光学系统的情况下，虽然也有各光学元件的光轴与光学系统的光轴一致的情形，但不局限于一定一致。即使在光学系统的光轴与各光学元件的光轴一致的情形下，在优选实施方式的反射型的光学构成中，光路的中心线是弯曲的，因此不一定与光轴一致。在反射型的光学系统中，也有光轴自身是弯曲的构成。在球面反射镜的情况下，旋转对称轴可解释为多个概念，光轴的位置不一定特定于一处。在此，在“光学元件的光轴”无法特定的情况下，或在“光学元件的光轴”可以特定但从“光学系统的光轴”大幅远离的情况下，在本申请中，有时将与入射到光学元件中的“光学的中心线”重叠的轴作为“光轴”来处理。
“旋转对称形状”，是指使物体绕轴以360/n(°)旋转(n为2以上整数。包括n＝∞)时，与原物体的形状一致的形状。这样的轴被称为旋转对称轴。“非对称形状”是指不具备旋转对称轴的形状。
“重量”，可以是相对于支承构件正的重量(由光学元件保持构件相对支承构件按压的力)，或者也可以是负的重量中的一种。此外，并不局限于垂直方向的重力，也包括由重力导致而发生的转矩等的载荷。
“大致均等”，虽然优选为作用在三个支承构件上的载荷完全地均等，但是也包括作用在三个支承构件上的载荷在无损光学装置的稳定性的范围内有所不同。例如，作用在一个支承构件上的载荷小于作用在其它的两个支承构件的载荷，作用在三个支承构件上的载荷的最大值在最小值的两倍以内，作用在三个支承构件上的载荷的方向相等这样的条件，可以根据与光学装置的稳定性的关联来适当地设定。
“静态稳定性”，是指由支承构件支承着的光学元件，在受到环境的振动的影响时不容易振动的性质。“动态稳定性”，是指光学元件自身因对准调整等时由支承构件而产生位移时，不易产生不能预测的非本意的举动的性质。
“由上述光学元件保持构件保持的上述光学元件的质量中心”，是指将“由上述光学元件保持构件保持的上述光学元件”从力学角度一体地假想为刚体(以下称为“假想刚体”)时的“质量中心”(均匀的重力下，由于“质量中心”和“重心”一致，所以本申请中，将“重心”和“质量中心”考虑为相同位置)。
“三角形的内心”是三角形的三个角的两等分线相互交叉的点，位于从各边相等的距离，假想为由三个支承构件支承的刚体的运动中心。
图1表示第一实施方式涉及的曝光装置10的整体构成。曝光装置10包括投影光学系统PO。其中，将投影装置系统PO相对晶片W的光轴方向(上下方向)定义为Z轴方向，将在与其垂直的面内图1中沿纸面内左右方向定义为Y轴方向，且将与纸面垂直的方向定义为X轴方向。第一实施方式中，“6个自由度”是指可沿X轴方向位移(Δx)、沿Y轴方向位移(Δy)、沿Z轴方向位移(Δz)、绕X轴旋转(θx)、绕Y轴旋转(θy)、以及绕Z轴旋转(θz)的意思。
曝光装置10将在作为掩模发挥作用的母版R上形成的电路图案的一部分的像借助投影光学系统PO投影在晶片W上。通过将母版R和晶片W相对投影光学系统PO在一维方向(Y轴方向)上相对扫描，而使母版R的电路图案的整体以步进扫描的方式转印到晶片W上的多个的拍摄区域的各个区域上。
曝光装置10包括光源装置12、照明光学系统、投影光学系统PO、母版载台RST、以及晶片载台WST。光源装置12生成EUV的曝光用光EL。照明光学系统以规定的入射角，例如约50mrad将曝光用光EL入射到母版R的图案面(图1中下面(-Z侧的面))。将曝光用光EL向母版R的图案面反射的弯折反射镜BM，配置在保持投影光学系统PO的镜筒52内，但作为照明光学系统的一部分发挥作用。母版载台RST保持母版R。投影光学系统PO将被母版R的图案面反射了的曝光用光EL投影在晶片W的被曝光面(图1中上面(+Z侧的面))上。晶片载台WST保持晶片W。
作为光源装置12的一个例子，有激光激励等离子光源。激光激励等离子光源通过将高亮度的激光照射到EUV光发生物质(靶子)上，使该靶子激励为高温的等离子状态，并利用从靶子放出的EUV光、紫外光、可视光、以及其它的波长区域的光。第一实施方式的曝光用光EL，主要是波长为5～20nm，例如为波长11nm的EUV光的光束。
照明光学系统包括照明反射镜(图示省略)；波长选择窗(图示省略)；以及弯折反射镜BM。作为光源装置12内的聚光反射镜的抛物面反射镜，作为光学系统的一部分发挥作用。照明光学系统利用弧形狭缝状的照明光即曝光用光EL来照明母版R的图案面。
母版载台RST配置在XY平面上配置的母版载台基座32上。母版载台RST，利用构成母版载台驱动部34的例如磁浮型二维线性致动器发生的磁浮力，被支承在母版载台基座32上。母版载台RST，利用母版载台驱动部34发生的驱动力，在Y轴方向上以规定的行程被驱动，并且可以在X轴方向以及θz方向(Z轴旋转方向)上微量驱动。
母版载台RST的下面设有未图示的静电卡盘方式(或是机械卡盘方式)的母版夹具。利用该母版夹具保持母版R。母版R例如为适合于波长11nm的EUV的曝光用光EL的反射型母版。母版R在其图案面为下面的状态下被母版夹具保持。母版R由硅晶片、石英、低膨胀玻璃等的薄板构成。图1中，在母版R的-Z侧的表面(图案面)上形成有反射EUV光的反射膜。该反射膜是使钼(Mo)和铍(Be)的膜交替地以约5.5nm的周期、层叠约50对而成的多层膜。该多层膜相对波长11nm的EUV光具有约70％的反射率。在弯折反射镜BM、反射镜M1～M6、其它的照明光学系统内的各反射镜的反射面上，也形成有同样构成的多层膜。
在母版的图案面形成的多层膜上，在其一面上涂布有由例如镍(Ni)或铝(Al)构成的吸收层。将该吸收层制成图案并以与电路图案对应的形状露出反射膜。
照射到母版R的吸收层上的EUV光通过该吸收层被吸收。照射在通过除去吸收层而露出的反射膜上的EUV光，经由其反射膜被反射。包括电路图案的信息的EUV光(曝光用光EL)从母版R的图案面供给到投影光学系统PO。
母版干涉仪82R检测出母版载台RST(母版R)的XY面内的位置。在第一实施方式中，母版干涉仪82R是将激光光束投射到在母版载台RST上设置或形成的反射面上的母版激光干涉仪。母版激光干涉仪能利用例如0.5～1nm左右的分辨能力来常时检测出母版载台RST的位置。
母版R的Z轴方向的位置是利用包括照射系统13a和受光系统13b的母版聚焦传感器来测量的，该照射系统13a是针对图案面倾斜地照射检测用光束的系统，该受光系统13b是接收由母版R的图案面反射的检测用光束的系统。
母版干涉仪82R以及母版聚焦传感器(13a、13b)的测量值被供给到主控制装置20。主控制装置20基于母版干涉仪82R以及母版聚焦传感器(13a、13b)的测量值，母版载台驱动部34并驱动母版载台RST。利用主控制装置20，控制母版R的六维方向的位置以及姿势。
投影光学系统PO，是仅由反射光学元件(反射镜)构成的反射光学系统。投影光学系统的数值孔径NA例如为0.1。投影光学系统PO的投影倍率例如为1/4倍。因此，被母版R反射且包括在母版R上形成的图案的信息的曝光用光EL，被投射到晶片W上，由此，在母版R上的图案被缩小到1/4而转印到晶片W上。关于投影光学系统PO的具体构成后述。
晶片载台WST被配置于在XY平面上配置的母版载台基座60上，且利用构成晶片载台驱动部62的例如磁浮型二维线性致动器所产生的磁浮力，被支承在母版载台基座60上。晶片载台驱动部62使晶片载台WST在X轴方向以及Y轴方向上以规定的行程(行程为例如300～400mm)位移，且在θz方向上也以微小量旋转。
在晶片载台WST的上面，载置有静电卡盘方式的未图示的晶片夹具。晶片夹具吸附晶片W。晶片干涉仪82W检测出晶片载台WST的位置。晶片干涉仪82W例如是以0.5～1nm左右的分辨能力来常时检测出晶片载台WST的位置的晶片激光干涉仪。可以从晶片载台WST的位置检测出晶片W的位置。
以投影光学系统PO的成像面作为基准的晶片W的Z轴方向的位置，是利用斜入射方式的晶片聚焦传感器来测量的。如图1所示，晶片聚焦传感器包括照射系统14a，其从倾斜方向向晶片W的上面照射检测用光束；受光系统14b，其接收被晶片W面反射了的检测用光束。照射系统14a和受光系统14b固定在保持投影光学系统PO的镜筒的支柱上(未图示)。作为晶片聚焦传感器(14a，14b)可以与母版聚焦传感器(13a，13b)相同地构成。
晶片干涉仪82W以及晶片聚焦传感器(14a，14b)的测量值，供给到主控制装置20中。主控制装置20激活晶片载台驱动部62，并控制晶片载台WST的六维方向的位置以及姿势。
在晶片载台WST上面的一端部设有测量器FM，该测量器FM测量(即所谓基线测量)在母版R上形成的图案的晶片W的表面上的投影位置、和与固定于镜筒52的对准系统ALG的相对位置。母版载台RST、投影光学系统PO、以及晶片载台WST收容在未图示的真空腔室内。
如图2所示，投影光学系统PO具备镜筒52，该镜筒52由沿Z轴配置且彼此相连的五个镜筒单元152a、152b、152c、152d、152e、以及设在镜筒单元152b和152c之间的凸缘FLG构成。在镜筒52内部配置有反射镜M1、M2、M3、M4、M5、M6(参照图3，图4)。在镜筒52的侧壁更详细地说是镜筒单元152a以及镜筒单元152b的外面，为了使曝光用光EL入射，而形成有开口52a。镜筒单元152a～152e以及凸缘FLG是由不锈钢(SUS)等的脱气少的材料形成的。
镜筒单元152a为在上壁(+Z侧的壁)具备矩形的贯通口52b的圆筒状的构件。在镜筒单元152a的下端部，在与开口52a相反的一侧的外面(-Z侧且-Y侧位置)设有突出部152f。
镜筒单元152b由直径略大于镜筒单元152a的圆筒状构件形成，且与镜筒152a的下部(-Z侧)连结。在镜筒单元152b的下部连结有直径大于镜筒52的其它部分的凸缘FLG。
镜筒单元152d由直径略小于镜筒单元152c的圆筒状构件构成，且与镜筒单元152c的下部(-Z)连结。
镜筒单元152e由直径略小于镜筒单元152d的圆筒状构件构成，且与镜筒单元152d下部(-Z)连结。镜筒单元152e虽然未图示，但具有形成有用于使曝光用光EL从投影光学系统PO向晶片W通过的开口的底面。
参照图3以及图4，对投影光学系统PO的光学元件(反射镜M1～M6)的配置进行说明。六个反射镜M1～M6从上以反射镜M2、反射镜M4、反射镜M3、反射镜M1、反射镜M6、反射镜M5的顺序被配置。图3(A)、(B)的阴影线表示反射镜的反射面。
在第一实施方式中，反射镜M1～M6的反射面在交替地反复进行光学特性的测量和加工的同时高精度地形成，以满足光学特性的设计值。在第一实施方式中，反射镜M1～M6的反射面是包括降低到曝光波长的约五十分之一～六十分之一以下的凹凸的平滑面。表示该表面粗糙度的RMS值(标准偏差)为0.2nm～0.3nm以下。
由图3(A)以及图4可知，反射镜M1为凹面镜，其上面为球面或非球面等的旋转对称的反射面。调整反射镜M1的位置，以便该反射面的旋转对称轴(非球面轴)与投影光学系统PO的光轴AX一致。反射镜M1被配置在镜筒单元152c的内部并借助6个自由度的保持机构被保持。
反射镜M2为凹面镜，其下面为球面或非球面等的旋转对称的反射面。调整反射镜M2的位置，以便该反射面的旋转对称轴(球面轴或非球面轴)与投影光学系统PO的光轴AX一致。反射镜M2被配置在镜筒单元152a的内部并借助6个自由度的保持机构被保持。
反射镜M3为被配置在远离投影光学系统PO的光轴AX的位置上的凸面镜，其上面为反射面。如图4所示，反射镜M3的反射面是用虚线表示的球面或非球面等的旋转对称的面94b的一部分。调整反射镜M3的位置，以便面94a的旋转对称轴(球面轴或非球面轴)与光轴AX一致。反射镜M3被配置在镜筒单元152b的内部并借助6个自由度的保持机构被保持。
反射镜M4为被配置在大幅远离投影光学系统PO的光轴AX的位置上的凹面镜，其下面为反射面。如图4所示，反射镜M4的反射面是用虚线表示的球面或非球面等的旋转对称的面94b的一部分。调整反射镜M4的位置，以便使面94b的旋转对称轴(球面轴或非球面轴)与光轴AX一致。反射镜M4在图2的镜筒单元152a的内，借助6个自由度的保持机构被保持。
反射镜M5为一部分形成有切口的大致马蹄形状的凸面镜，其上面为反射面。反射镜M5的反射面为球面或非球面等的旋转对称的面的一部分。调整反射镜M5的位置，以便使其反射面的旋转对称轴(球面轴或非球面轴)与投影光学系统PO的光轴AX一致。反射镜M5的切口形成为，在比光轴AX更靠近+Y侧的部分不遮蔽曝光用光EL的光路。反射镜5在图2的镜筒单元152e内，借助6个自由度的保持机构被保持。
反射镜M6为一部分形成有切口的大致马蹄形状的凹面镜，其下面为反射面。反射镜M6的反射面为球面或非球面等的旋转对称的面的一部分。调整反射镜M6的位置，以便使其反射面的旋转对称轴(球面轴或非球面轴)与投影光学系统PO的光轴AX大致一致。反射镜6的切口形成为，在比光轴AX更靠近-Y侧的部分不遮蔽曝光用光EL的光路。反射镜6在图2的镜筒单元152d内，借助6个自由度的保持机构被保持。在第一实施方式中，各反射镜M1～M6的光轴与投影光学系统的光轴AX一致。各反射镜M2～M6是关于光学元件自身的光轴非对称的形状。
参照图5以及图6，对保持反射镜M2的反射镜保持机构92进行说明。保持其它反射镜M1、M3～M6的反射镜保持机构与反射镜保持机构92相同。
如图5所示，反射镜保持机构92在镜筒单元152a内保持反射镜M2。如图6所示，反射镜M2包括制成为不正规多边形(六边形)的主体部M2a、和在其一部分为了确保光路而形成的切口部M2b。
反射镜保持机构92包括反射镜保持构件44A、44B、44C，其保持反射镜M2并固定在内环42上；平行连杆机构41，其使内环42位移。反射镜保持构件44A、44B、44C被配置在内环42的下面，且保持反射镜M2的外周面的规定的三处。
反射镜保持构件44A～44C，被分别保持在反射镜M2的外周面的三处，例如为中心角120°间隔的外周的三等分点。各反射镜保持构件44A～44C具有大致U字状的形状，该形状被设定为使在内环42的半径方向上的各反射镜保持构件44A～44C的刚性降低。
各反射镜保持构件44A～44C，包括夹持在反射镜M2的外周上设置的凸缘部(未图示)的机械性夹持机构。利用夹持机构，维持反射镜M2和内环42的位置关系。
由于反射镜面M2的外周的三等分点被在内环42的半径方向上刚性较低的反射镜保持构件44A～44C保持，所以即使在反射镜M2上产生热膨胀的情况下，反射镜M2也会在XY面内的各个方向上大致均等地热膨胀。这样，热膨胀后的反射镜M2的轮廓形状维持与原来的反射镜M2相似的形状。
平行连杆机构41包括6根可伸缩的连杆110，且是被称为斯图沃特平台的具有6个自由度的平行连杆机构。
平行连杆机构41的构成包括在镜筒152a的内面配置的成为基座的外环48；固定在外环48上的驱动机构46；由驱动机构46而位移的构成末端执行器的内环42。外环48是圆环状构件，该圆环状构件借助三个未图示的调整用垫圈而设置于在镜筒单元152a的上端部向内侧突出的圆环状的突出部上。内环42为比外环48直径小一圈的圆环状构件，且被配置于外环48的下方。驱动机构46与外环48和内环42相互连结，并且将内环42相对外环48在6个自由度方向上驱动。
驱动机构46是由6根连杆110构成的，该连杆110具有分别借助球面运动副而与外环48以及内环42连接的一端和另一端。如图5所示，各连杆110具有第一轴构件113和与第一轴构件113连接或连结的第二轴构件115。第一轴构件113的一端(上端)借助球窝接头111被安装在外环48上。第二轴构件115的另一端(下端)通过球窝接头112被安装在内环42上，而成为球面运动副。
利用两根一组的连杆110而构成三个驱动机构46A、46B、46C，该三个驱动机构46A、46B、46C以120°等角度的间隔配置。在各驱动机构46A、46B、46C中，外环48侧的球窝接头111间的距离比较大，内环42侧的球窝接头112间的距离比较小。在各连杆110中，在第二轴构件115和第一轴构件113中的至少一个上设有致动器，该致动器变更该连杆110的长度，即第一轴构件113的上端和第二轴构件115的下端间的距离。作为致动器的例，有基于流体的直动型气缸、电磁阀、小型线性马达、或压电元件。在第一实施方式中，采用压电元件。致动器利用未图示的驱动电路来控制。利用该驱动电路，在无压力的状态下控制6个致动器，从而内环42在6个自由度上被控制为规定的姿势。
反射镜M1、M3～M6用的反射镜保持机构的构成，虽然与反射镜M2用的反射镜保持机构92的大致相同，但是根据反射镜M1～M6的配置场所、形状、方向、光路的位置等的条件，也可适当变更反射镜M1～M6用的反射镜保持机构的构成。反射镜M2的反射镜保持机构92并不局限于图5、6的例子。例如，在图5所示反射镜保持机构92中，由于反射镜M2的反射面为下侧，所以在反射面的背面方向(+Z方向，图5中上侧)配置内环42，且在该内环的更上侧配置连杆110，并与位于更上侧的外环48的下端连接。然而，也可以将外环48配置在镜筒单元152的下端周缘，在外环48的上方配置各连杆机构，并将内环42配置在连杆机构的上方。反射镜M2也可以不配置在内环42的下端而配置在内环42的上方。
在保持相对镜筒52的中心轴而偏置的反射镜M3、M4的保持机构的情况下，内环42以及外环48无需是沿镜筒52的圆环形状。若满足下述的力学的条件，则内环42以及外环48，可以是向一侧偏向的椭圆形状或半月形状等，从而不与光路干涉，或者也可以是根据具备切口部的形状等条件制成的形状。
在内环42或外环48不是圆环形状的情况下，也可以将连杆110相对内环42或外环48的中心以120°的等角度间隔来配置。
在EUVL中，需要稳定地保持光学元件的光学装置。特别是，EUV光的使用会因以往并不会造成问题的微小的振动而使EUVL的精度受到影响。本申请发明人并不只着眼于光学性能以及生产率而设计，而是开发出重视光学装置的力学条件而设计的光学装置。下面，对本发明的第一～十二实施方式的光学装置的力学构成进行说明。
图7为图6所示的反射镜保持机构92的简化的示意图，图8为图7的立体图。图7、图8所示的三对连杆110由三个支承构件LA、LB、LC来表现。被包括在各驱动机构46A、46B、46C中且相接近的两个球窝接头112，近似位于两根连杆110的交点，而分别以一个支承位置P1、P2、P3来表现。在本发明中，一个支承构件包括被包括在第一实施方式的各驱动机构46A，46B、46C中的一组连杆110，一个支承位置包括由一组由连杆110支承的光学元件上的位置。
外环48的图示省略。作为一对连杆110和外环48之间的连接点的球窝接头111，被简化为球窝接头BJD、BJE、BJF。
反射镜M2、内环42以及反射镜保持构件44形成光学单元。光学单元可视为一个刚体。在以下说明中，将光学单元称为假想刚体M。省略假想刚体M的详细的形状的图示，取而代之，将假想刚体M的力学的质量中心(重心)CM进行图示。在本说明书中，由于假定为重力均匀，所以质量中心与重心一致。将以三个支承位置P1、P2、P3作为顶点的三角形定义为“基准三角形DT”。将基准三角形的外接圆定义为“基准圆DC”。将包括三个支承位置P1、P2、P3的平面定义为“基准面DP”。将基准三角形DT的几何的内心CI即为三个角的两等分线的交点，且与三边等距的点，用双圆圈表示。
按照本发明的光学装置具备关于光学装置的光轴呈非对称形状的光学元件(M2～M6)；保持光学元件的光学元件保持构件(42、44)；支承光学元件保持构件的至少三个的支承构件(LA、LB、LC)。
光学元件保持构件和光学元件中的至少一个构成为假想刚体M的重量对支承构件LA、LB、LC，即对支承位置P1、P2、P3以大致均等地施加。假想刚体M的载荷是考虑垂直方向的重力和假想刚体M的转矩而算出的。假想刚体M的载荷是由依照静不定力学的方法而算出的。以使对支承位置P1、P2、P3作用的载荷相互相等的方式，来决定支承位置P1、P2、P3和假想刚体M的质量中心CM的相对位置。在作为假想刚体M的载荷仅考虑在Z轴方向上的假想刚体M的重量的情况下，当将假想刚体M的质量中心CM配置在通过基准三角形DT的重心(未图示)的Z轴上时，作用于支承位置P1、P2、P3的载荷相互相等，而提高光学装置的静态稳定性。
为了将假想刚体M的质量中心CM的位置相对支承位置P1、P2、P3设定在规定的位置上，必须使构成假想刚体M的光学元件保持构件以及光学元件中的至少的一个的质量中心位移。下面，说明用于使质量中心位移的两个方法。假想刚体M的质量中心CM的位移在第二～第十二实施方式中也相同。
在第一个方法中，通过移动构成假想刚体M的要素、即光学元件保持构件以及光学元件中的任意一个或两者，就能将假想刚体M的质量中心CM相对于支承位置P1、P2、P3的位置最佳化。例如在第一实施方式中，利用连杆110使光学保持构件(内环42以及反射镜保持构件44)和光学元件(反射镜M2)相对移动。
移动的要素为仅“反射镜M2”、“反射镜M2+反射镜保持构件44”、或“反射镜M2+反射镜保持构件44+内环42”的组合。当仅移动反射镜M2时，在反射镜M2的凸缘部和反射镜保持构件44之间有间隙的情况下，改变利用反射镜保持构件44的反射镜M2的保持位置。在反射镜M2的凸缘部和反射镜保持构件44之间没有间隙的情况下，改变反射镜M2的凸缘部的形状。在第一个方法中，基本上只通过改变构成要素的位置而使假想刚体M的质量中心CM位移。
在第二个方法中，根据构成假想刚体M要素的质量中心CM的位置，将支承位置P1、P2、P3的位置最佳化。在该情况下，支承位置P1、P2、P3的间隔不会被等间隔地配置。
对第三个方法进行说明。按照投影光学系统PO所要求的条件，严格地设计光学元件的位置、姿势、以及形状。例如第一实施方式的反射镜M2的情况下，由于主体部M2a的反射面的位置/姿势、切口部M2b的位置、以及内环42的位置等光学条件均被决定，所以光学元件以及光学元件保持构件中的任意一个的移动也都很困难。在将光学元件以及光学元件保持构件中的至少一个的移动超出了作为支承构件的连杆110的可动范围的情况下，有时无法对对准调整采取必要的控制。在该情况下，无法采用第一个方法。
在第三个方法中，为了决定假想刚体M的质量中心CM的位置，通过在光学元件保持构件以及光学元件的至少一个上设置配重来移动假想刚体的质量中心，而无需移动光学元件保持构件以及光学元件的至少一个。
例如，在图6中所示的反射镜M2的情况下，在大致呈六边形的主体部M2a的背面(反射面的相反面，+Z侧)一体地形成有突出部M2c。突出部M2c作为具有正的重量的配重发挥作用。配重M2c为无利于光学以及生产效率的要求的不重要的部分。相对本来的光学要求，考虑到强度及变形等，反射镜M2的背面优选为平坦。在反射镜M2中平坦地形成了背面的情况下，由于切口部M2b的存在，反射镜M2不会形成旋转对称的形状，而反射镜M2的质量中心位于图6中相对光轴AX远离切口部M2b的方向上错开的位置M2d上。此为不平衡状态，对于来自周围的振动不稳定。为了消除不平衡，在第一实施方式中，在反射镜M2的背面上的切口部M2b的附近处一体地设置配重M2c。配重M2c也可以设置在反射镜M2的背面以外的位置上。例如，可以设置在由反射镜保持构件44保持的反射镜M2的凸缘部上(未图示)。若不妨碍光路，则也可以将配重M2c设置在反射镜M2中的除反射面以外的任何位置上。
此外，通过在构成光学元件保持构件的内环42上设置配重BW，可以不移动假想刚体M自身，仅使质量中心CM位移。配重BW也可以一体地设置在内环42上，但也可以是安装在内环42上的另外的构件。
(第一个方法、第二个方法、第三个方法的效果)在第一、第二个方法中，可以在不对各构件施加很大改变的情况下进行实施。在第三个方法中，不仅可以在不改变本来的光学设计的情况下进行实施，并且在作为光学元件的反射镜M2上一体地设置有配重M2c的情况下，由于质量接近于质量中心M2d，所以以质量中心M2d为中心的转矩也变小。此外，由于未使用粘接剂等所以不会成为妨碍净化的气体发生源。另一方面，当在内环42上设置配重BW的情况下，易于加工。特别是在以另外的构件来形成的情况下，便于质量及位置的调整，即使在光学装置的组装后也可以进行调整。而且，由于内环具有作为平行连杆机构41的末端执行器的功能，所以优选为在成为Z轴方向的运动中心的内环上配置配重BW。当然，也可以在光学元件和光学元件保持构件、反射镜M2和内环42的两者上设置配重M2b、BW。如在光学元件上固定另外的构件这种方法也可以根据条件变为可能。此外，虽然省略图示，但也可以在构成光学元件保持构件的反射镜保持构件44上设置配重BW。配重BW包括如突起那样的“具有正的质量的部分”以及如凹部或如切口那样的“具有负的质量的部分”。对于设置配重BW而言，包括在原来的构成上附加“具有正的质量的部分”、以及部分地消除原来的构成，即包括形成凹部或切口的过程。
在第一实施方式的光学装置中，光学元件保持构件以及光学元件中的至少一个构成为假想刚体M的质量均等地施加于三个支承构件LA、LB、LC上。由于对假想刚体M的质量中心CM和支承位置P1、P2、P3之间的相对位置进行调整，所以提高光学装置的重量平衡，并防止了对特定的支承构件的载荷失衡作用，且使假想刚体M的转矩变小，提高了光学装置的静态稳定性以及动态稳定性。支承构件LA、LB、LC(连杆110)可以为动态致动器，也可以为静态支承构件。
参照图9，对第二实施方式的光学装置进行说明。在第二实施方式的光学装置中，光学元件保持构件以及光学元件中的至少一个构成为假想刚体M的质量中心CM位于距基准三角形DT的内心CI的规定距离d内，该基准三角形DT是以支承光学元件保持构件的至少有三个支承构件LA、LB、LC的支承位置P1、P2、P3为顶点而形成的。
以“基准三角型DT的内心CI”作为基准，是因为内心CI在基准三角形DT的移动中运动量最小。就此进行说明。驱动三个支承构件LA、LB、LC而使支承位置P1、P2、P3位移，由此光学元件在6个自由度内位移。6个自由度分别为X、Y、Z轴方向的位移和绕X、Y、Z轴的旋转。在6个自由度中，考虑对准调整的必要性最高的Z轴方向的位移和X绕轴以及Y轴的旋转。
由于Z轴方向的位移是直线运动，所以假想刚体M的重量优选为均等地施加在支承位置P1、P2、P3上。在该情况下，假想刚体M的质量中心CM优选在基准三角形DT的垂直方向上。假想刚体M的质量中心CM最好在基准三角形DT的内心CI的垂直方向上。
其次考虑光学元件的倾斜，即旋转θx、θy。该情况下，支承构件LA、LB、LC通过将支承位置P1、P2、P3分别沿Z轴方向位移，而使假想刚体M即光学元件倾斜。若支承构件LA、LB、LC中的任意一个沿Z轴方向位移，则支承位置P1、P2、P3中的一个会在连结另外两个支承位置的直线的周围移动，而使光学元件倾斜。
当在大幅远离投影光学系统的光轴AX的位置上设有光学元件时，例如，反射镜M3及反射镜M4(参照图3)的情况下，若在该光学元件的光轴上(光学系统的光轴AX)有旋转轴的话，则用于控制光学元件的倾斜的计算会较为简单，但是由于光学元件远离光轴AX，所以欲倾斜光学元件会需要较大的位移。在具备使用了压电元件的致动器的伸缩型的并联式机构中，由于各致动器的行程较小，所以为了使光学元件大幅倾斜，需使一个或两个的致动器伸长，并且需使致动器收缩。从而，一旦在由三个支承位置P1、P2、P3构成的基准三角形DT内存在光学元件旋转运动的旋转轴的话，则可以使光学元件有效地旋转。
另一方面，由于假想刚体M的X轴方向的位移、Y轴方向的位移、或绕Z轴的旋转，即在支承位置P1、P2、P3的XY面内的位移是水平的动作，所以优选为假想刚体M的质量中心CM配置在包括基准三角形DT的平面上。
由以上所述可知，利用支承位置P1、P2、P3的Z轴方向的位移而使光学元件倾斜的旋转轴，较多情况下位于基准三角形DT的边或内部。从而，使假想刚体M的质量中心CM接近于距基准三角形DT的各边等距离的内心CI，这对控制而言最为适当。
质量中心CM和内心CI之间的距离，小于由假想刚体M的转矩、支承构件的刚性、容许的振动等而决定的规定值。为了使质量中心CM和内心CI之间的距离小于规定值，可以采用使光学元件及光学元件保持构件移动的第一方法、以及利用配重而移动质量中心CM的第二方法。
在第二实施方式的光学装置中，由于假想刚体M的运动中心接近于假想刚体M的质量中心CM，所以缩小伴随光学元件的调整而产生的假想刚体M的转矩，并提高光学装置的动态稳定性。
参照图10，对第三实施方式的光学装置进行说明。第三实施方式的光学装置中，构成假想刚体M的光学元件保持构件以及光学元件中的至少一个构成为假想刚体M的质量中心与以支承构件LA、LB、LC的支承位置P1、P2、P3为顶点而形成的基准三角形的内心CI一致(距离d＝0)。
第三实施方式的光学装置中，由于作为旋转运动的中心点的最优选的质量中心CM与成为实际的运动中心的基准三角形DT的内心CI一致，所以提高动态稳定性，此外也很难因外部的振动而产生无用的转矩，静态稳定性也很良好。第三实施方式是最优选的方式。
参照图11～图15，对第四～第八实施方式的光学装置进行说明。在第四～第八实施方式中，假想刚体M的质量中心CM，和从质量中心CM下至基准面DP的垂线的交点PI，和由支承构件LA、LB、LC支承的支承位置P1、P2、P3(基准三角形DT)的位置关系不同。
如图11所示，在第四实施方式的光学装置中，交点PI与基准三角形DT的内心CI一致。根据该构成，施加在支承位置P1、P2、P3的重量在Z轴方向上呈同一方向，施加在支承位置P1、P2、P3上的载荷大致均等，因此提高静态稳定性以及动态稳定性。
参照图12，对第五实施方式的光学装置进行说明。在第五实施方式的光学装置中，交点PI与基准三角形DT的内心CI之间的距离e小于规定距离r。
虽然由于交点PI不一定位于基准三角形DT内，所以垂直地施加在各支承位置P1、P2、P3上的重量在上下方向(第一实施方式的Z轴方向)上不一定为同一方向，但是由于交点PI接近于内心CI，故可以降低绕Z轴旋转的θz的惯性矩。此外，垂直地施加在支承位置P1、P2、P3上的重量不易产生差值，且绕X轴以及Y轴的旋转θx、θy的惯性矩减少。由此提高光学装置的稳定性以及动态稳定性。
参照图13，对第六实施方式的光学装置进行说明。在第六实施方式的光学装置中，交点PI配置在基准面DP内。交点PI既可以在基准三角形的内侧也可以在外侧。
根据该构成，当假想刚体M在X轴以及Y轴方向上产生了位移时，会产生绕X轴以及Y轴的旋转θx、θy的力矩，提高光学装置的静态稳定性以及动态稳定性。
参照图14，对第七实施方式的光学装置进行说明。在第七实施方式的光学装置中构成为假想刚体M的质量中心CM位于以支承构件LA、LB、LC的支承位置P1、P2、P3作为顶点形成的基准三角形DT的基准面DP的上方。也就是，交点PI位于基准三角形DT的内部。而且，交点PI和内心CI之间的距离e被设定为小于规定距离。
在该构成中，由于交点PI位于基准三角形DT的内部，所以假想刚体M的质量相对支承位置P1、P2、P3置于上方(靠近母版R的方向)或者下方(靠近晶片W的方向)中的任一处，故可提高静态稳定性以及动态稳定性。此外，由于交点PI和内心CI之间的距离e被设定为小于规定距离，所以特别是，对于θz减小惯性力转矩而使稳定性较高。
参照图15，对第八实施方式的光学装置进行说明。在图15所示的第八实施方式的光学装置中，从假想刚体M的质量中心CM下至基准面DP的垂线的交点PI与质量中心CM的高度h，即基准面DP和质量中心CM之间的距离，小于规定值。在该构成中，包括运动中心的基准面DP和质量中心CM之间的距离接近，从而提高静态稳定性以及动态稳定性。特别是高度h越小，则越能提高相对于X轴以及Y轴方向的位移的稳定性。
参照图16，对第九实施方式的光学装置进行说明。如图16所示，第九实施方式的光学元件保持构件以及光学元件中的至少一个构成为假想刚体M的惯性主轴PA1、PA2、PA3中的至少一个，与包括至少三个支承构件LA、LB、LC的支承位置P1、P2、P3的基准面DP平行地延伸。
“惯性主轴”是指惯性椭圆体的主轴。均质的物体具有相互垂直的三个惯性主轴。“惯性椭圆体”是指表示刚体及质点系的惯性张量的形状的二次曲面。当设惯性矩为Ix、Iy、Iz，设惯性积为Ixy、Iyz、Izx时，惯性椭圆体由Ixx2+Iyy2+Izz2-2Ixyxy-2Iyzyz-2Izxzx＝1来表示。
若使质量中心CM(重心)与坐标系的原点O一致，且在刚体中设为微小质量dm时，惯性积可表示为Ixy＝∫xydm，Iyz＝∫yzdm，Izx＝∫zxdm。当使坐标轴与惯性轴一致时(重心惯性主轴)，即采用中心椭圆体的情况下，在惯性主轴上的惯性积会消失。
在该刚体中，由于绕惯性主轴旋转运动的惯性积是零，且不会产生与在最初旋转时所施加的力矩不同的方向的旋转运动，所以旋转稳定。即，提高了动态稳定性。相反，在旋转运动的旋转轴与惯性主轴不一致的情况下，由于惯性积不为零，所以会产生与最初旋转所施加的力矩不同方向的旋转运动，旋转运动会不稳定。即动态稳定性被破坏。
如以上说明的那样，由于假想刚体M的惯性主轴PA1、PA2、PA3中的至少一个，例如，惯性主轴PA1位于与基准面DP平行的位置，所以假想刚体M成为与旋转机械的静态失衡(JIS B0123)类似的状态，且至少与惯性主轴PA1平行的假想刚体M的动作仅在一个方向上失衡，故比较稳定。
参照图17，对第十实施方式的光学装置进行说明。在第十实施方式的光学装置中，光学元件保持构件以及光学元件中的至少一个构成为，假想刚体M的惯性主轴PA1、PA2、PA3中的至少一个，例如为惯性主轴PA1位于基准面DP上。在该构成中，当假想刚体M的运动是至少以惯性主轴PA1为轴的旋转运动的情况下，假想刚体M的动作极为稳定，显示出良好的动态稳定性。在假想刚体M的运动是以其它惯性主轴PA2、PA3为轴的旋转运动的情况下也相同。在光学装置的情况下，可考虑为假想刚体M较多情况下绕离XY平面较近的旋转轴进行旋转。其它惯性主轴PA2、PA3中的任意一个与基准面DP之间的角度以较小为优选。
更优选的是三个惯性主轴PA1、PA2、PA3中的两个配置在基准面DP上。根据该构成，能进一步提高光学装置的动态稳定性。
参照图18，对第十一实施方式的光学装置进行说明。在第十一实施方式的光学装置中，光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为，假想刚体M的惯性主轴PA1、PA2、PA3中的至少一个，例如惯性主轴PA1，在以支承位置P1、P2、P3为顶点形成的基准三角形DT内与基准三角形DT交叉。
由于惯性主轴PA通过极可能成为假想刚体M的运动中心的基准三角形DT的内部，所以绕惯性主轴PA1的旋转运动极为稳定，且光学装置显示出优良的动态稳定性。除惯性主轴PA1外，惯性主轴PA2、PA3中的任意一个通过基准三角形DT的内部的情况下，光学装置的旋转则会更稳定。
参照图19，对第十二实施方式的光学装置进行说明。在第十二实施方式的光学装置中，惯性主轴PA1、PA2、PA3全部在基准三角形DT内与基准三角形DT交叉。
根据该构成，由于全部的惯性主轴PA1、PA2、PA3都通过极可能成为假想刚体M的运动中心的基准三角形DT内部，所以与第十一实施方式相比较，可得到具有更良好的动态稳定性的光学装置。
第一至第十二实施方式的光学装置，可以适用于镜筒单元152a～152e。根据具备了第一至十二实施方式的光学装置的镜筒52，可得到静态稳定性以及动态稳定性良好的投影光学系统PO。
本实施方式的平行连杆机构41，虽然通过使内环42位移，来驱动由反射镜保持构件44A、44B、44C保持的反射镜，但该构成并不局限于此。例如，也可以省略内环42，平行连杆机构41的驱动机构46A、46B、46C分别支承反射镜保持构件44A、44B、44C，并驱动反射镜。
若在制造元件的光刻工序中使用具备本发明的光学装置的投影光学系统PO的话，则由于用反射投影光学系统来反射波长极短的EUV光，所以可以不受色像差影响地将母版R的微细图案高精度地转印到晶片W上的各拍摄区域。具体地说，可以高精度地转印最小线nm左右的微细图案。
本发明并不局限于作为曝光用光使用EUV光、且由六片反射光学元件(反射镜M1～M6)构成的反射投影光学系统。例如，光学元件的数目可为六片以外。曝光用光也可以是如Ar2激光(波长126nm)的波长为100～160nm的VUV光。
即使对于包括透镜和反射光学元件的反射折射投影光学系统，也可以适用本发明。本发明在非旋转对称形状的光学元件的保持上显示出显著的效果，但在旋转对称形状的光学元件的保持时，通过考虑本发明的力学条件，也可以提高光学装置的性能。从而，虽然本发明在反射投影光学系统上显示出特别显著的效果，但也可以适用于反射折射投影光学系统、以及旋转对称形状的透镜同轴地构成的折射投影光学系统中，并且能发挥充分的效果。
在各实施方式中，作为高精度的光学装置的一个例子，已对作为曝光用光使用波长为11nm的EUV光的投影曝光装置进行了说明。光学装置也可以是作为曝光用光使用波长为13nm的EUV光的投影曝光装置。该情况下，为了对波长为13nm的EUV光确保70％的反射率，各反射镜需要具备交替地层叠了钼Mo和硅Si的多层反射膜。
曝光光源不局限于激光激励等离子光源，也可以使用SOR、电子感应加速器光源、放电式光源、X射线激光等。
在各实施方式中，虽已对包括于构成曝光装置的投影光学系统中的光学装置进行了说明，但本发明也可以是包括于照明光学系统的光学装置。本发明的光学装置也可以用于在镜筒内具有光学元件的曝光装置以外的装置，可以得到与各实施方式同样的效果。
本发明即便在不具有镜筒的、例如保持单面反射镜的光学元件的光学装置中，也可以获得同样的效果。
第一实施方式的平行连杆机构是伸缩式致动器位于接头间的斯图沃特平台型的。将构成末端执行器的内环42侧的两根一组的连杆110连接的球窝接头112接近，并使构成基座的外环48侧的球窝接头111远离。相反，也可以使内环42侧远离，而使外环48侧近接。此时，构成假想刚体M的内环42侧的球窝接头112，为分散于六处的配置，但即使两根一组的平行连杆分离，该两根一组的平行连杆也相当于本发明的一个支承构件，将两个球窝接头112的中间点作为支承位置P1、P2、P3来定义基准三角形DT。
当内环42在六处的支承位置上由作为支承构件的连杆110被支承之时，也可以选择两根一组的连杆110中的任意一个连杆110来定义基准三角形DT。
取代伸缩型的平行连杆机构，可以使用直动型的连杆机构，其使用已固定的直动致动器来在固定有底座侧接头的直线上移动；或者也可以使用旋转型(弯曲型)的连杆机构，其使用已固定的旋转式致动器来使底面侧接头进行旋转运动。
也可以通过平行连杆机构41以外的构成来可移动地支承光学元件。光学元件的运动也可以是6个自由度以外的自由度。只要是可以用至少三个支承构件来将光学元件和光学元件保持构件在一个以上的自由度下一体地移动地进行支承的机构，就可以适用于本发明。
图20是支承反射镜M3的光学装置的示意图。在各实施方式中，支承构件LA、LB、LC的支承位置P1、P2、P3，以大致120°的等角度间隔被配置在圆环状的内环42上。在图20例子中，在镜筒52内的周边上配置有光学元件(反射镜M3)，其为了避开光路，内环142及外环148也可以是不规则的形状。保持反射镜M3的反射镜保持构件144A～144C也未被配置成等角度间隔。即便是这种构成，仍可以适用在第十一～十二实施方式中说明过的方法。
假想刚体M与质量中心CM的关系不局限于内心CI上，也可以将光轴AX和基准面DP之间的交点、基准三角形DT的外心、重心设定为基准。例如，如图20所示，在光轴AX和光学元件被分离配置的情况下，虽然控制上的计算是以与光轴AX的交点为基准来计算更为简单，但在实际的操作中，致动器需要有较大的行程。当有充分的行程时，虽然也可以将与光轴AX的交点作为基准，但在该构成的情况下，由于在压电元件等中特别是致动器的行程较小，所以基准是内心CI更为合理。此外，为了重视静态稳定性，也可以以基准三角形DT的重心为基准来设定假想刚体M与质量中心CM之间的关系。无论采用何种构成，都需要根据其光学元件所要求的条件。
如上说明，在本发明中，由于如反射镜保持机构92那样的光学装置具备平行连杆机构41，所以不仅能提高作为光学元件的反射镜M1～M6的静态稳定性，也能提高动态稳定性。若采用曝光装置10，其包括具备了本发明的光学装置的镜筒52，则可以生产因振动导致的精度降低较少、精度较高、成品率较高的半导体器件。
1.一种光学装置，具有光轴，该光学装置的特征在于，具备关于上述光轴呈非对称形状的光学元件；保持上述光学元件的光学元件保持构件；至少三个用于支承上述光学元件保持构件的支承构件，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为上述光学元件保持构件和上述光学元件的合计重量，大致均等地施加在上述至少三个支承构件上。
2.如权利要求1所述的光学装置，其特征在于，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，且上述光学元件保持构件和上述光学元件的质量中心，位于距离由上述至少三个支承位置中的三个支承位置形成的三角形的内心在规定距离内。
3.如权利要求1所述的光学装置，其特征在于，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，且上述光学元件保持构件和上述光学元件的质量中心，与由上述至少三个支承位置中的三个支承位置形成的三角形的内心一致。
4.如权利要求1所述的光学装置，其特征在于，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为包括上述三个支承位置的基准面、包括上述光学元件保持构件以及上述光学元件的光学单元相对该基准面的质量中心、和通过该质量中心的上述基准面的垂线与上述基准面的交点，相对由上述三个支承位置形成的三角形形成规定的位置关系。
5.如权利要求4所述的光学装置，其特征在于，上述交点与上述三角形的内心一致。
6.如权利要求4所述的光学装置，其特征在于，上述交点位于距离上述三角形的内心在规定距离内。
7.如权利要求4所述的光学装置，其特征在于，上述交点位于上述三角形的内部。
8.如权利要求1所述的光学装置，其特征在于，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为上述光学元件保持构件和上述光学元件的质量中心，位于包括由上述至少三个支承位置中的三个支承位置形成的三角形的基准面上。
9.如权利要求1所述的光学装置，其特征在于，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为包括上述光学元件保持构件和上述光学元件的光学单元的惯性主轴中的至少一个惯性主轴，位于与包括上述至少三个支承位置的基准面平行的位置。
10.如权利要求1所述的光学装置，其特征在于，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为包括上述光学元件保持构件和上述光学元件的光学单元的惯性主轴中的至少一个惯性主轴，位于包括上述至少三个支承位置的基准面上。
11.如权利要求1所述的光学装置，其特征在于，上述至少三个支承构件是在至少三个支承位置上分别支承上述光学元件保持构件的，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为包括上述光学元件保持构件和上述光学元件的光学单元的惯性主轴中的至少一个惯性主轴，与由上述至少三个支承位置中的三个支承位置形成的三角形交叉。
12.如权利要求11所述的光学装置，其特征在于，全部的上述惯性主轴与上述三角形交叉。
13.如权利要求1～12中的任意一项所述的光学装置，其特征在于，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个包括配重。
14.如权利要求13所述的光学装置，其特征在于，上述配重一体地形成于上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个上。
15.一种光学装置，具有光轴，该光学装置的特征在于，具备关于上述光轴呈非对称形状的光学元件；保持上述光学元件的光学元件保持构件；至少三个用于支承上述光学元件保持构件的支承构件；在上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个上设置的配重。
16.如权利要求15所述的光学装置，其特征在于，上述配重调整上述光学元件保持构件以及上述光学元件中至少一个的重量平衡，以便使上述光学元件保持构件以及上述光学元件的重量大致均等地分配到上述至少三个支承构件上来作用。
17.如权利要求15所述的光学装置，其特征在于，上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个构成为由上述光学元件保持构件保持的上述光学元件的重量，大致均等地施加在上述至少三个支承构件的各个构件上。
18.如权利要求16所述的光学装置，其特征在于，上述配重是一体地形成于上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一个上的突出部。
19.如权利要求16所述的光学装置，其特征在于，上述配重是设置在上述光学元件保持构件以及上述光学元件中的至少一部分上的切口。
20.一种光学装置，具有光轴，该光学装置的特征在于，具备关于上述光轴呈非对称形状的光学元件；保持上述光学元件的光学元件保持构件；至少三个用于支承上述光学元件保持构件的支承构件，上述三个支承构件中，以使上述光学元件保持构件以及上述光学元件的重量大致均等地分配到上述至少三个支承构件上的方式，使上述三个支承构件的间隔不均匀地进行配置。
21.一种镜筒，其特征在于，具备权利要求1～20中的任意一项所述的光学装置。
22.一种曝光装置，将形成在掩模上的图案的像通过投影光学系统曝光到衬底上，该曝光装置的特征在于，上述投影光学系统具备权利要求21所述的镜筒。
23.一种器件制造方法，包括光刻工序，该器件制造方法的特征在于，在上述光刻工序中，采用权利要求22中所述的曝光装置进行曝光。
一种提高了重量平衡和稳定性的光学装置(92)，包括将假想刚体(M )相对外环(48)可移动地进行支承的驱动机构(46A～46C)，该假想刚体(M)由内环(42)、和相对光轴(AX)呈非对称形状的光学元件(M2)、以及用于保持光学元件而固定在内环上的光学元件保持构件(44A～44C)构成。内环、外环、以及驱动机构作为平行连杆机构(41)发挥作用。配重(BW、M2c)被设置在假想刚体上，以便使假想刚体的重量能大致均等地施加在驱动机构上。因此，在受外部的振动时或进行调整时，光学元件不易振动。本发明的光学装置可适用于对曝光精度要求较高的曝光装置的使用中。
工程电磁场与磁技术，无线.气动光学成像用于精确制导 2.人工智能方法用于数据处理、预测 3.故障诊断和健康管理
贴合装置、贴合方法、光学显示器件的生产系统以及光学显示器件的生产方法与制造工艺
CsZn2B3O7化合物、CsZn2B3O7非线性光学晶体及其制法和用途的制造方法与工艺
贴合装置、贴合方法、光学显示器件的生产系统以及光学显示器件的生产方法与制造工艺
光学元件的制造方法、使用该方法获得光学元件及具有该光学元件的图像显示装置与制造工艺
具有包括在光电子器件上方的不同高度处的光学元件的多个光学通道的模块的制作方法
