JP5856412B2

JP5856412B2 - Exposure equipment

Info

Publication number: JP5856412B2
Application number: JP2011194802A
Authority: JP
Inventors: 尚希細見; 哲理三田村; 一之古谷
Original assignee: Asahi Kasei E Materials Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2016-02-09
Anticipated expiration: 2031-09-07
Also published as: JP2013057725A

Description

本発明は、ロール状部材に露光する露光装置に関し、特に、ロール状部材を高精度にチャッキングできる露光装置に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus that exposes a roll-shaped member, and particularly to an exposure apparatus that can chuck a roll-shaped member with high accuracy.

微細加工技術であるナノインプリントにおいては、微細パターンが施されたモールドを被転写基板上に塗布された熱可塑性樹脂又は光硬化性樹脂にプレスし、離型することで微細パターンを被転写基板上の熱可塑性樹脂又は光硬化性樹脂に転写する。ナノインプリントは、従来の微細加工技術であるビーム加工に比べプロセスが単純であるため、製造コストを抑えることができ、且つ高い解像度が得られる。 In nanoimprinting, which is a microfabrication technology, a mold with a fine pattern is pressed onto a thermoplastic resin or photo-curing resin coated on the transfer substrate, and then released to release the fine pattern on the transfer substrate. Transfer to thermoplastic resin or photo-curable resin. Nanoimprinting is simpler than beam processing, which is a conventional microfabrication technique, so that manufacturing costs can be reduced and high resolution can be obtained.

モールドをプレスして転写するナノインプリントでは、モールドの作製が極めて重要である。現在実用化されているモールドは、ウエハー上に微細パターンが形成されたものであり、大量生産による低コスト化には不向きである。そのため、大量生産による低コスト化のため、ナノインプリントの大面積化が必要とされている。 In nanoimprint in which a mold is pressed and transferred, production of the mold is extremely important. A mold that is currently in practical use has a fine pattern formed on a wafer and is not suitable for cost reduction by mass production. Therefore, it is necessary to increase the area of the nanoimprint in order to reduce the cost by mass production.

ナノインプリントでは、スリーブ（ロール）状のモールドを用いたＲｏｌｌｔｏＲｏｌｌ方式を用いることにより、シームレスで大面積の製品の生産が可能となる。スリーブ状のモールドを作製する上では、微細パターンを形成する工程において極めて高い加工精度が要求される。スリーブのパターン加工で高い加工精度を得るためには、スリーブ自身の各寸法精度や回転特性を向上させる必要があると共に、高精度に仕上げられたスリーブを精度良く装置に取付けて加工する必要がある。 In nanoimprinting, a roll-to-roll method using a sleeve (roll) mold can be used to produce a seamless and large-area product. In producing a sleeve-shaped mold, extremely high processing accuracy is required in the process of forming a fine pattern. In order to obtain high processing accuracy in the pattern processing of the sleeve, it is necessary to improve each dimensional accuracy and rotational characteristics of the sleeve itself, and it is necessary to attach and process a highly accurate sleeve to the apparatus with high accuracy. .

特に、スリーブの回転振れはチャッキングに依存するところが大きく、スリーブの中心軸を精度良くチャッキングし、チャッキングした中心軸を回転軸として回転させることで回転振れを極めて小さく抑えることができる。スリーブを用いた加工装置としては、スリーブの外周面に設けられた感光膜をレーザー露光によって加工する露光装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。かかる露光装置においては、スリーブの両端面の中心部にセンター穴を設け、このセンター穴にチャック軸を挿入して押圧することにより、スリーブをチャッキングする。そして、スリーブの中心を回転軸として回転させることにより、スリーブの回転振れを抑制する。さらに、特許文献１記載の露光装置においては、光学的手法により、繰り返し取付け時のスリーブの軸方向の位置決め精度の誤差を５μｍ〜１０μｍに抑えている。 In particular, the rotational runout of the sleeve largely depends on chucking, and the rotational runout can be suppressed to be extremely small by chucking the central axis of the sleeve with high accuracy and rotating the chucked central axis as the rotational axis. As a processing apparatus using a sleeve, an exposure apparatus that processes a photosensitive film provided on the outer peripheral surface of the sleeve by laser exposure has been proposed (for example, see Patent Document 1). In such an exposure apparatus, a center hole is provided at the center of both end faces of the sleeve, and a chuck shaft is inserted into the center hole and pressed to chuck the sleeve. Then, rotation of the sleeve is suppressed by rotating the sleeve around the rotation axis. Furthermore, in the exposure apparatus described in Patent Document 1, an error in the positioning accuracy in the axial direction of the sleeve during repeated mounting is suppressed to 5 μm to 10 μm by an optical method.

特開平１０−２０５０７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-20507

しかしながら、特許文献１に記載された露光装置においては、スリーブの両端面の中心部に形成したセンター穴にチャック軸を挿入してチャックするため、必ずしも十分に回転振れを抑制できない問題がある。特に、近年微細パターンの更なる微細化が必要とされており、サブミクロンオーダー（〜１００ｎｍ）のパターンを形成するためには、スリーブの回転時に生じる回転振れを極めて小さな範囲に抑えると共に、装置からの回転を滑ることなくスリーブに伝える必要がある。さらに、生産効率を向上するためには、パターニング速度の向上が必要であり、高速回転でのパターニングにおいても回転振れが生じないチャッキングが望まれている。 However, in the exposure apparatus described in Patent Document 1, there is a problem that the rotational shake cannot be sufficiently suppressed because the chuck shaft is inserted into the center hole formed in the center portion of the both end faces of the sleeve for chucking. In particular, in recent years, further miniaturization of fine patterns has been required, and in order to form sub-micron order (~ 100 nm) patterns, the rotational runout generated during the rotation of the sleeve is suppressed to a very small range, and from the apparatus. It is necessary to convey the rotation to the sleeve without slipping. Furthermore, in order to improve the production efficiency, it is necessary to improve the patterning speed, and there is a demand for chucking that does not cause rotational shake even in patterning at a high speed.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、ロール状部材の回転時に生じる回転振れを抑制でき、高速回転でのパターニングを実現できる露光装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an exposure apparatus that can suppress rotational shake that occurs when a roll-shaped member rotates, and that can realize patterning at high-speed rotation.

本発明者らは、上記課題解決のために鋭意検討した結果、チャック部の中心及び回転駆動部の回転軸を略同一直線上に配置すると共に、ロール状部材の被保持部に対して垂直方向からチャッキングすることにより、上記解題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of intensive studies for solving the above problems, the present inventors have arranged the center of the chuck portion and the rotation shaft of the rotation drive portion on substantially the same straight line, and are perpendicular to the held portion of the roll-shaped member. From the above, it was found that the above-mentioned problem can be solved by chucking, and the present invention has been completed.

本発明の露光装置は、軸方向の一端部に被保持部が設けられたロール状部材と、前記ロール状部材の中心を回転軸として、前記ロール状部材を周方向に回転させる回転駆動部と、前記被保持部の外周面の外側に配置され、チャック部の中心に向けて駆動され前記被保持部をチャックする少なくとも２つの保持爪を有するチャック部と、前記ロール状部材に露光する露光部と、前記ロール状部材回転時の前記ロール状部材表面と前記露光部との距離を測定して前記ロール状部材の偏心量を測定する偏心表示器及びフィールドバランサーからなる前記チャック部のチャッキングを制御するための制御部とを具備し、前記チャック部の中心及び前記回転駆動部の回転軸が略同一直線上に配置され、前記偏心表示器によって測定した偏心量並びに前記フィールドバランサーによって測定した回転時の前記ロール状部材及び前記回転駆動部の動バランスに基づいて、前記チャック部による前記ロール状部材の把持力を制御することを特徴とする。 An exposure apparatus according to the present invention includes a roll-shaped member having a held portion at one end in the axial direction, and a rotation driving unit that rotates the roll-shaped member in the circumferential direction with the center of the roll-shaped member as a rotation axis. A chuck portion that is disposed outside the outer peripheral surface of the held portion, is driven toward the center of the chuck portion and has at least two holding claws that chuck the held portion, and an exposure portion that exposes the roll-shaped member And chucking the chuck portion comprising an eccentricity indicator that measures the amount of eccentricity of the roll-shaped member by measuring the distance between the surface of the roll-shaped member and the exposure portion when the roll-shaped member rotates. and a control unit for controlling the rotation shaft of the center and the rotary drive of the chuck portion is substantially disposed on the same straight line, eccentricity and said measured by the eccentric indicator Based on the rolled member and dynamic balance of the rotary drive unit during rotation measured by I over field balancer, and controlling the gripping force of the rolled member by the chuck portion.

この構成によれば、チャック部の中心及び回転駆動部の回転軸を略同一直線上に配置したことから、チャック後のロール状部材の回転軸と回転駆動部の回転軸とが略一致するので、ロール状部材の回転時に生じる回転振れを抑制できる。また、チャック部の少なくとも２つの保持爪が、チャック部の中心に向けて駆動されて被保持部をチャックするので、チャック時におけるチャック部と被保持部との間で摩擦力が効率良く働き、パターニング速度を向上させた高速回転でのパターニングを実現でき、生産効率を向上できる。 According to this configuration, since the center of the chuck portion and the rotation axis of the rotation drive unit are arranged on substantially the same straight line, the rotation axis of the roll-shaped member after chucking and the rotation axis of the rotation drive unit substantially coincide with each other. Rotational runout that occurs when the roll-shaped member rotates can be suppressed. In addition, since at least two holding claws of the chuck portion are driven toward the center of the chuck portion to chuck the held portion, the frictional force works efficiently between the chuck portion and the held portion during chucking, Patterning at high speed rotation with improved patterning speed can be realized, and production efficiency can be improved.

本発明の露光装置においては、前記チャック部は、互いに直交する直線上に、それぞれ対向配置された４つの保持爪を有することが好ましい。この構成により、少なくとも２つ保持爪によって被保持部をチャックした状態で、他の保持爪を独立して駆動することができる。これにより、ロール状部材の偏心及び動バランスを微調整することが可能となり、回転振れなどを低減できる。 In the exposure apparatus of the present invention, it is preferable that the chuck portion has four holding claws arranged to face each other on straight lines orthogonal to each other. With this configuration, the other holding claws can be independently driven in a state where the held portion is chucked by at least two holding claws. This makes it possible to finely adjust the eccentricity and dynamic balance of the roll-shaped member, and reduce rotational runout and the like.

本発明の露光装置は、軸方向の一端部に略円筒形状の被保持部が設けられたロール状部材と、前記ロール状部材の中心を回転軸として、前記ロール状部材を周方向に回転させる回転駆動部と、前記回転軸の垂直断面内において、前記被保持部の内周面の互いに異なる位置に対向して配置され、チャック部の中心から放射状に駆動され前記被保持部の内周面を付勢する少なくとも２つの保持片を有するチャック部と、前記ロール状部材に露光する露光部と、前記ロール状部材回転時の前記ロール状部材表面と前記露光部との距離を測定して前記ロール状部材の偏心量を測定する偏心表示器及びフィールドバランサーからなる前記チャック部のチャッキングを制御するための制御部とを具備し、前記チャック部の中心及び前記回転駆動部の回転軸が略同一直線上に配置され、前記偏心表示器によって測定した偏心量並びに前記フィールドバランサーによって測定した回転時の前記ロール状部材及び前記回転駆動部の動バランスに基づいて、前記チャック部による前記ロール状部材の把持力を制御することを特徴とする。 The exposure apparatus of the present invention rotates a roll-shaped member in the circumferential direction with a roll-shaped member provided with a substantially cylindrical held portion at one end in the axial direction and the center of the roll-shaped member as a rotation axis. In the vertical cross section of the rotation drive unit and the rotation axis, the rotation drive unit is disposed opposite to the different positions of the inner peripheral surface of the held portion, and is driven radially from the center of the chuck portion, and the inner peripheral surface of the held portion. Measuring a distance between the chuck member having at least two holding pieces for biasing, an exposure unit exposing the roll member, and the surface of the roll member and the exposure unit when the roll member rotates. and a control unit for controlling the chucking of said chucking portion consisting of the eccentric indicator and the field balancer for measuring the eccentricity of the roll-shaped member, the rotation axis of the center and the rotary drive of the chuck portion Based on the amount of eccentricity measured by the eccentricity indicator and the rotational balance measured by the field balancer and the dynamic balance of the rotary drive unit, the roll shape by the chuck portion is arranged on substantially the same straight line. The gripping force of the member is controlled.

この構成によれば、チャック部の中心軸及び回転駆動部の回転軸を略同一上に配置したことから、チャック後のロール状部材の回転軸と回転駆動部の回転軸とが略一致するので、ロール状部材の回転時に生じる回転振れを抑制できる。また、少なくとも２つの保持片が、チャック部の中心から放射状に駆動され、被保持部の内周面の互いに異なる位置を付勢するので、チャック時におけるチャック部と被保持部との間で摩擦力が効率良く働き、パターニング速度を向上させた高速回転でのパターニングを実現でき、生産効率を向上できる。 According to this configuration, since the central axis of the chuck portion and the rotation axis of the rotation drive unit are arranged substantially on the same, the rotation axis of the roll-shaped member after chucking and the rotation axis of the rotation drive unit substantially coincide. Rotational runout that occurs when the roll-shaped member rotates can be suppressed. In addition, since at least two holding pieces are driven radially from the center of the chuck portion and urge different positions on the inner peripheral surface of the held portion, there is friction between the chuck portion and the held portion during chucking. Power can work efficiently, patterning at high speed rotation with improved patterning speed can be realized, and production efficiency can be improved.

本発明の露光装置は、軸方向の一端部に被保持部が設けられたロール状部材と、前記ロール状部材の中心を回転軸として、前記ロール状部材を周方向に回転させる回転駆動部と、前記被保持部の端面に対する垂直方向から当該端面を電磁チャックするチャック部と、前記ロール状部材に露光する露光部と、前記ロール状部材回転時の前記ロール状部材表面と前記露光部との距離を測定して前記ロール状部材の偏心量を測定する偏心表示器及びフィールドバランサーからなる前記チャック部のチャッキングを制御するための制御部とを具備し、前記チャック部の中心及び前記回転駆動部の回転軸が略同一直線上に配置され、前記偏心表示器によって測定した偏心量並びに前記フィールドバランサーによって測定した回転時の前記ロール状部材及び前記回転駆動部の動バランスに基づいて、前記チャック部による前記ロール状部材の把持力を制御することを特徴とする。
An exposure apparatus according to the present invention includes a roll-shaped member having a held portion at one end in the axial direction, and a rotation driving unit that rotates the roll-shaped member in the circumferential direction with the center of the roll-shaped member as a rotation axis. A chuck portion that electromagnetically chucks the end surface from a direction perpendicular to the end surface of the held portion, an exposure portion that exposes the roll-shaped member, and the roll-shaped member surface and the exposure portion that are rotated when the roll-shaped member is rotated. An eccentricity indicator for measuring the amount of eccentricity of the roll-shaped member by measuring a distance, and a control unit for controlling chucking of the chuck part comprising a field balancer , the center of the chuck part and the rotational drive And the roll-shaped member during rotation measured by the field balancer and the eccentric amount measured by the eccentric indicator. Based on the dynamic balance of the rotary drive unit, and controlling the gripping force of the rolled member by the chuck portion.

この構成によれば、チャック部の中心軸及び回転駆動部の回転軸を略同一上に配置したことから、チャック後のロール状部材の回転軸と回転駆動部の回転軸とが略一致するので、ロール状部材の回転時に生じる回転振れを抑制できる。また、被保持部の端面に対する垂直方向から当該端面を電磁チャックするので、チャック時におけるチャック部と被保持部の端面との間で摩擦力が効率良く働き、パターニング速度を向上させた高速回転でのパターニングを実現でき、生産効率を向上できる。 According to this configuration, since the central axis of the chuck portion and the rotation axis of the rotation drive unit are arranged substantially on the same, the rotation axis of the roll-shaped member after chucking and the rotation axis of the rotation drive unit substantially coincide. Rotational runout that occurs when the roll-shaped member rotates can be suppressed. In addition, since the end face is electromagnetically chucked from the direction perpendicular to the end face of the held part, the frictional force works efficiently between the chuck part and the end face of the held part at the time of chucking, and the patterning speed is improved. Patterning can be realized and production efficiency can be improved.

本発明の露光装置においては、前記被保持部は、前記ロール状部材の両端に設けられたことが好ましい。 In the exposure apparatus of the present invention, it is preferable that the held portion is provided at both ends of the roll-shaped member.

本発明によれば、ロール状部材の回転時に生じる回転振れを抑制でき、高速回転でのパターニングを実現できる露光装置を実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize an exposure apparatus that can suppress the rotational shake that occurs during the rotation of the roll-shaped member and can realize patterning at a high speed.

本実施の形態に係る露光装置の模式図である。It is a schematic diagram of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の求心型チャック部の説明図である。It is explanatory drawing of the centripetal chuck | zipper part of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の単動型チャック部の説明図である。It is explanatory drawing of the single acting type chuck | zipper part of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の拡張型チャック部の説明図である。It is explanatory drawing of the expansion type chuck | zipper part of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の電磁型チャック部の説明図である。It is explanatory drawing of the electromagnetic chuck | zipper part of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の構成の一例を示す側面模式図である。It is a side surface schematic diagram which shows an example of a structure of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の構成の一例を示す側面模式図である。It is a side surface schematic diagram which shows an example of a structure of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の構成の一例を示す側面模式図である。It is a side surface schematic diagram which shows an example of a structure of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る露光装置の構成の一例を示す側面模式図である。It is a side surface schematic diagram which shows an example of a structure of the exposure apparatus which concerns on this Embodiment.

以下、本発明の一実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１Ａは、本実施の形態に係る露光装置の平面模式図であり、図１Ｂは、図１Ａの断面模式図である。図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る露光装置１は、平面度が確保された大型の定盤１１上に配置される。この露光装置１は、定盤１１上にそれぞれ厚みの異なる小型の定盤１２を介して配置される回転駆動部１３、チャック部１４及び回転支持部１５を備える。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1A is a schematic plan view of the exposure apparatus according to the present embodiment, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view of FIG. 1A. As shown in FIGS. 1 and 2, the exposure apparatus 1 according to the present embodiment is arranged on a large surface plate 11 that ensures flatness. The exposure apparatus 1 includes a rotation drive unit 13, a chuck unit 14, and a rotation support unit 15 disposed on a surface plate 11 via small surface plates 12 having different thicknesses.

この露光装置１においては、高い平面度の大型の定盤１１上に回転駆動部１３、チャック部１４及び回転支持部１５を配置することから、小型の定盤１２の厚さを調整することにより、回転駆動部１３の回転軸、チャック部１４の中心及び回転支持部１５の中心の定盤１１の上面に直交する高さ方向Ｄ１の位置を高精度に調整することが可能となる。そして、高さ方向Ｄ１の位置が高精度に調整された状態で大型の定盤１１上面の面内方向Ｄ２における位置を調整することにより、高さ方向の位置と、大型の定盤１１の面内方向Ｄ２における位置とを同時に高精度に一致させることが可能となり、回転駆動部１３の回転軸、チャック部１４の中心及び回転支持部１５の中心を略同一直線上に配置することができる。なお、定盤１１としては、ＪＩＳＢ７５１３に準拠した方法により測定した０級程度を満たすものであれば、特に限定されず、各種精密定盤を用いることが可能である。 In the exposure apparatus 1, the rotation driving unit 13, the chuck unit 14, and the rotation support unit 15 are arranged on the large surface plate 11 with high flatness, and thus the thickness of the small surface plate 12 is adjusted. The position in the height direction D1 orthogonal to the upper surface of the surface plate 11 at the rotation axis of the rotation drive unit 13, the center of the chuck unit 14, and the center of the rotation support unit 15 can be adjusted with high accuracy. Then, by adjusting the position in the in-plane direction D2 of the upper surface of the large surface plate 11 with the position in the height direction D1 adjusted with high accuracy, the position in the height direction and the surface of the large surface plate 11 are adjusted. It is possible to coincide with the position in the inward direction D2 at the same time with high accuracy, and the rotation shaft of the rotation drive unit 13, the center of the chuck unit 14, and the center of the rotation support unit 15 can be arranged on substantially the same straight line. The surface plate 11 is not particularly limited as long as it satisfies about grade 0 measured by a method based on JIS B 7513, and various precision surface plates can be used.

回転駆動部１３と回転支持部１５との間には、ロール状部材としてのスリーブ１６が回転可能に支持される。スリーブ１６は、軸方向の中央部に設けられた本体部１６ａと、軸方向の両端部に設けられた略円筒形状の被保持部１６ｂとを有する。スリーブ１６の軸方向の一端部の被保持部１６ｂは、チャック部１４によってチャックされ、他端部の被保持部１６ｂは、回転支持部１５によって回転可能に支持される。 A sleeve 16 as a roll-shaped member is rotatably supported between the rotation driving unit 13 and the rotation support unit 15. The sleeve 16 has a main body portion 16a provided at the central portion in the axial direction, and a substantially cylindrical held portion 16b provided at both end portions in the axial direction. The held portion 16 b at one end in the axial direction of the sleeve 16 is chucked by the chuck portion 14, and the held portion 16 b at the other end is rotatably supported by the rotation support portion 15.

回転駆動部１３は、チャック部１４によってチャックされたスリーブ１６の中心を回転軸として、スリーブ１６を周方向に回転させる。回転駆動部１３としては、回転軸Ｘを中心としてスリーブ１６を周方向に回転させる機能を有する装置であればよく、例えば、スピンドルモーターなどを用いることができる。なお、被保持部１６ｂの形状としては、本体部１６ａの一端から延在する略多角柱形状としてもよい。 The rotation drive unit 13 rotates the sleeve 16 in the circumferential direction with the center of the sleeve 16 chucked by the chuck unit 14 as a rotation axis. The rotation drive unit 13 may be any device having a function of rotating the sleeve 16 in the circumferential direction around the rotation axis X, and for example, a spindle motor or the like can be used. In addition, as a shape of the to-be-held part 16b, it is good also as a substantially polygonal column shape extended from the end of the main-body part 16a.

本実施の形態に係る露光装置１においては、回転駆動部１３の回転軸及びチャック部１４の中心が略同一直線上に配置されているので、チャック部１４によるチャック後のスリーブ１６の回転軸Ｘと回転駆動部１３の回転軸とが略一致する。これにより、回転駆動部１３によるスリーブ１６の回転時に生じる回転振れを抑制できる。また、回転支持部１５の中心が、回転駆動部１３の回転軸及びチャック部１４の中心と略同一直線上に配置されているので、チャック後のスリーブ１６の回転軸Ｘ、回転支持部１５の中心、及び回転駆動部１３の回転軸とが略一致する。したがって、スリーブ１６の回転速度を高めた場合においても、回転振れを低減することができる。 In the exposure apparatus 1 according to the present embodiment, since the rotation shaft of the rotation drive unit 13 and the center of the chuck unit 14 are arranged on substantially the same straight line, the rotation axis X of the sleeve 16 after chucking by the chuck unit 14. And the rotation axis of the rotation drive unit 13 substantially coincide with each other. As a result, it is possible to suppress the rotational shake that occurs when the sleeve 16 is rotated by the rotation drive unit 13. In addition, since the center of the rotation support portion 15 is arranged substantially on the same straight line as the rotation axis of the rotation drive portion 13 and the center of the chuck portion 14, the rotation axis X of the sleeve 16 after chucking, and the rotation support portion 15. The center and the rotation axis of the rotation drive unit 13 substantially coincide with each other. Therefore, even when the rotational speed of the sleeve 16 is increased, the rotational shake can be reduced.

スリーブ１６の他端部の被保持部１６ｂ内には、回転支持部１５の中心に配置されたチャック軸１５ａの先端が挿入される。チャック軸１５ａは、回転駆動部１３の回転軸及びチャック部１４の中心と略同一直線状に配置される。このため、チャック後のスリーブ１６の回転軸Ｘ、回転駆動部１３及びチャック部１４の中心と略同一直線上に配置される。これにより、スリーブ１６の回転に伴う回転振れを低減できる。 The tip of the chuck shaft 15 a disposed at the center of the rotation support portion 15 is inserted into the held portion 16 b at the other end of the sleeve 16. The chuck shaft 15 a is arranged in substantially the same straight line as the rotation shaft of the rotation driving unit 13 and the center of the chuck unit 14. For this reason, they are arranged on substantially the same straight line as the rotation axis X of the sleeve 16 after chucking, the center of the rotation drive unit 13 and the chuck unit 14. As a result, it is possible to reduce rotational runout accompanying the rotation of the sleeve 16.

また、定盤１１上には、スリーブ１６の軸方向に沿って移動用レール１７が配置され、この移動用レール１７に露光部１８がスリーブ１６の軸方向の前後に移動可能に配置される。露光部１８は、スリーブ１６との間で所定の間隔をとって軸方向に前後に移動し、露光面となるスリーブ１６の本体部１６ａの外周面に対して順次露光する。 On the surface plate 11, a moving rail 17 is arranged along the axial direction of the sleeve 16, and an exposure unit 18 is arranged on the moving rail 17 so as to be movable in the longitudinal direction of the sleeve 16. The exposure unit 18 moves back and forth in the axial direction at a predetermined interval from the sleeve 16 and sequentially exposes the outer peripheral surface of the main body 16a of the sleeve 16 serving as an exposure surface.

また、露光装置１は、チャック部１４のチャッキングを制御する制御部１９を備える。制御部１９は、スリーブ１６の回転に伴う振動及びスリーブ１６表面からの反射光を受光して偏心量を測定するレーザー変位計１９ａ（偏心表示器）と、スリーブ１６回転時の動バランスを測定するフィールドバランサー１９ｂとを備える。レーザー変位計１９ａは、露光部１８からスリーブ１６に照射した光のスリーブ１６表面からの反射光を受光し、受光した反射光からスリーブ１６表面と露光部１８との間の距離を測定して偏心量を測定する。フィールドバランサー１９ｂは、スリーブ１６を連結して回転駆動部１３を回転させた状態で、回転時のスリーブ１６及び回転駆動部１３の動バランスを測定する。また、制御部１９は、図示しないエアーコンプレッサー及び電源供給手段を有しており、チャック部１４に供給するエアー圧及び電力を制御することにより、チャック部１４によるスリーブ１６の把持力を調整する。制御部１９は、測定したスリーブ１６の偏心量及び動バランスに基いて、チャック部１４のチャッキングを制御してスリーブ１６の回転振れを抑制する。 Further, the exposure apparatus 1 includes a control unit 19 that controls chucking of the chuck unit 14. The control unit 19 receives the vibration accompanying the rotation of the sleeve 16 and the reflected light from the surface of the sleeve 16 and measures the amount of eccentricity, and measures the dynamic balance when the sleeve 16 rotates. A field balancer 19b. The laser displacement meter 19a receives the reflected light from the surface of the sleeve 16 of the light irradiated to the sleeve 16 from the exposure unit 18, and measures the distance between the surface of the sleeve 16 and the exposure unit 18 from the received reflected light. Measure the amount. The field balancer 19b measures the dynamic balance of the sleeve 16 and the rotation drive unit 13 during rotation in a state where the sleeve 16 is connected and the rotation drive unit 13 is rotated. The control unit 19 includes an air compressor and a power supply unit (not shown), and adjusts the gripping force of the sleeve 16 by the chuck unit 14 by controlling the air pressure and power supplied to the chuck unit 14. The control unit 19 controls the chucking of the chuck unit 14 based on the measured amount of eccentricity and dynamic balance of the sleeve 16 to suppress the rotational shake of the sleeve 16.

スリーブ１６の偏心量としては、スリーブ１６の露光面を露光部１８のフォーカス内に収める観点から、スリーブ１６の回転数に関わらず１０μｍ以下に抑えることが好ましい。また、動バランスとしては、スリーブ１６の低速回転時（１５００ｒ．ｐ．ｍ以下）の振動による露光装置１への負荷を軽減する観点から、１．４μｍ以下に抑えること好ましい。また、動バランスとしては、スリーブの中速回転時（２０００ｒ．ｐ．ｍ以下）においても振動による露光装置１への負荷を軽減する観点から、０．９μｍ以下の範囲に抑えることがより好ましい。また、動バランスとしては、スリーブ１６の高速回転時（２５００ｒ．ｐ．ｍ以下）においても振動による露光装置１への負荷を軽減する観点から、０．４μｍ以下に抑えることがさらに好ましい。 The eccentric amount of the sleeve 16 is preferably suppressed to 10 μm or less regardless of the number of rotations of the sleeve 16 from the viewpoint of keeping the exposure surface of the sleeve 16 within the focus of the exposure unit 18. Further, the dynamic balance is preferably suppressed to 1.4 μm or less from the viewpoint of reducing the load on the exposure apparatus 1 due to vibration during the low-speed rotation of the sleeve 16 (1500 rpm). In addition, the dynamic balance is more preferably suppressed to a range of 0.9 μm or less from the viewpoint of reducing the load on the exposure apparatus 1 due to vibration even when the sleeve rotates at a medium speed (2000 rpm). Further, the dynamic balance is more preferably suppressed to 0.4 μm or less from the viewpoint of reducing the load on the exposure apparatus 1 due to vibration even when the sleeve 16 is rotated at high speed (2500 rpm).

図２Ａ，図２Ｂは、露光装置１のチャック部（求心型チャック部）の説明図であり、図１ＢのＩＩ−ＩＩ線における断面を模式的に示している。図２Ａ，図２Ｂに示すように、スリーブ１６の被保持部１６ｂは、回転軸Ｘと外周面との間の距離が略等距離となるように形成される。チャック部１４は、スリーブ１６の被保持部１６ｂの外周面の外側に配置された３つの保持爪１４ａを備える。各保持爪１４ａは、スリーブ１６の回転軸Ｘ（図１Ａ，図１Ｂ参照）の垂直断面において、被保持部１６ｂの外周面に対向して配置され、スリーブ１６の周方向において、略等間隔（等角度）に配置される。各保持爪１４ａは、スリーブ１６の回転軸Ｘと被保持部１４ｂの外周面に対向する表面１４ｂとの間が略等距離となるように配置される。また、各保持爪１４ａは、チャック部１４の中心に向けて駆動され、スリーブ１６の被保持部１６ｂの外周面に当接してチャックする。チャック部１４は、保持爪１４ａがスリーブ１６の外周面をチャックした際に、チャック部１４の中心とスリーブ１６の回転軸Ｘとが略一致するように配置される。ここで、本明細書において、チャック部１４の中心とは、各保持爪１４ａの作動線（図２Ａ，図２Ｂの一点鎖線）が交わる交点Ｐのことをいう。 2A and 2B are explanatory views of a chuck portion (centripetal chuck portion) of the exposure apparatus 1, and schematically show a cross section taken along line II-II in FIG. 1B. As shown in FIGS. 2A and 2B, the held portion 16b of the sleeve 16 is formed such that the distance between the rotation axis X and the outer peripheral surface is substantially equal. The chuck portion 14 includes three holding claws 14 a arranged outside the outer peripheral surface of the held portion 16 b of the sleeve 16. Each holding claw 14a is disposed opposite to the outer peripheral surface of the held portion 16b in the vertical cross section of the rotation axis X (see FIGS. 1A and 1B) of the sleeve 16, and is substantially equidistant in the circumferential direction of the sleeve 16 ( (Equal angle). Each holding claw 14a is arranged so that the distance between the rotation axis X of the sleeve 16 and the surface 14b facing the outer peripheral surface of the held portion 14b is substantially equal. Each holding claw 14 a is driven toward the center of the chuck portion 14 and abuts on the outer peripheral surface of the held portion 16 b of the sleeve 16 to chuck. The chuck portion 14 is disposed so that the center of the chuck portion 14 and the rotation axis X of the sleeve 16 substantially coincide with each other when the holding claw 14 a chucks the outer peripheral surface of the sleeve 16. Here, in the present specification, the center of the chuck portion 14 refers to the intersection P where the operation lines of the holding claws 14a (the dashed line in FIGS. 2A and 2B) intersect.

チャック部１４の各保持爪１４ａは、制御部１９から供給されるエアー圧によってチャック部１４の中心（交点Ｐ参照）に向けて駆動され、スリーブ１６の被保持部１６ｂをチャックする（図２Ｂ参照）。本実施の形態に係る露光装置１においては、チャック部１４は、３つの保持爪１４ａがスリーブ１６の外周面をチャックした際に、チャック部１４の中心とスリーブ１６の回転軸Ｘとが略一致するように配置される。そして、各保持爪１４ａは、スリーブ１６の回転軸Ｘを中心とした径方向から、スリーブ１６を挟み込むように作動して、スリーブ１６の径方向に作用する力の総和が０となるように駆動される。この構成により、摩擦力が効率良く働き、回転駆動部１３からの回転を滑ることなくスリーブ１６に伝えることができるので、スリーブ１６を高速回転させても回転振れ、回転速度ムラを抑制できる。 Each holding claw 14a of the chuck portion 14 is driven toward the center (see the intersection point P) of the chuck portion 14 by the air pressure supplied from the control portion 19, and chucks the held portion 16b of the sleeve 16 (see FIG. 2B). ). In the exposure apparatus 1 according to the present embodiment, when the three holding claws 14 a chuck the outer peripheral surface of the sleeve 16, the chuck portion 14 has the center of the chuck portion 14 and the rotational axis X of the sleeve 16 approximately coincident with each other. To be arranged. Each holding claw 14a is operated so as to sandwich the sleeve 16 from the radial direction around the rotation axis X of the sleeve 16, and is driven so that the sum of the forces acting in the radial direction of the sleeve 16 becomes zero. Is done. With this configuration, the frictional force works efficiently, and the rotation from the rotation drive unit 13 can be transmitted to the sleeve 16 without slipping. Therefore, even if the sleeve 16 is rotated at a high speed, rotational vibration and rotational speed unevenness can be suppressed.

なお、保持爪１４ａの形状としては、スリーブ１６の被保持部１６ｂをチャックできる形状であれば、どのような形状であってもよい。例えば、略円柱形状、略直方体形状など本発明の効果が得られる範囲で適宜変更可能である。また、図２Ａ，図２Ｂにおいては、３つの保持爪１４ａを配置したチャック部１４の構成について説明したが、保持爪１４ａは、少なくとも２つ配置すればよい。また、チャック部１４としては、４つの保持爪１４ｃを配置した単動型チャック部としてもよい。図３Ａ，図３Ｂは、単動型チャック部の説明図であり、図２Ａ，図２Ｂと同様に露光装置１の断面を模式的に示している。 The shape of the holding claw 14a may be any shape as long as the held portion 16b of the sleeve 16 can be chucked. For example, it can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention can be obtained, such as a substantially cylindrical shape or a substantially rectangular parallelepiped shape. 2A and 2B, the configuration of the chuck portion 14 in which the three holding claws 14a are arranged has been described. However, at least two holding claws 14a may be arranged. The chuck portion 14 may be a single-acting chuck portion in which four holding claws 14c are arranged. 3A and 3B are explanatory views of the single-acting chuck portion, and schematically show a cross section of the exposure apparatus 1 as in FIGS. 2A and 2B.

図３Ａ，図３Ｂに示すように、このチャック部１４は、互いに直交する２直線上にそれぞれ対向配置され、独立して駆動可能な４つの保持爪１４ｃを有する。このチャック部１４においては、４つの保持爪１４ｃを独立してそれぞれ駆動することができる。これにより、例えば、少なくとも２つの保持爪１４ｃによって、スリーブ１６をチャックした状態で、他の保持爪１４ｃを独立して駆動させることが可能となる。このため、制御部１９によって測定されたスリーブ１６の偏心及び動バランスに基づいて、チャック部１４の各保持爪１４ｃに供給されるエアー圧を調整して、４つの保持爪１４ｃをスリーブ１６の径方向に微動させることにより、スリーブ１６のチャッキング位置の微調整が可能となる。これにより、露光中においても容易に偏心、動バランスの微調整が可能となり、より高精度なチャッキングが可能となる。さらに、この場合においては、回転駆動部１３が１周回転するごとに発信されるパルス信号と、スリーブ１６表面からの反射光を電圧に変換した信号とを比較することにより、チャック部１４の保持爪１４ｃの調整量を明確にすることも可能となる。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the chuck portion 14 has four holding claws 14c that are arranged to face each other on two straight lines orthogonal to each other and can be driven independently. In the chuck portion 14, the four holding claws 14c can be driven independently. Thereby, for example, the other holding claws 14c can be independently driven while the sleeve 16 is chucked by at least two holding claws 14c. For this reason, based on the eccentricity and dynamic balance of the sleeve 16 measured by the control unit 19, the air pressure supplied to each holding claw 14 c of the chuck unit 14 is adjusted, and the four holding claws 14 c are adjusted to the diameter of the sleeve 16. By finely moving in the direction, the chucking position of the sleeve 16 can be finely adjusted. As a result, even during exposure, the eccentricity and the dynamic balance can be finely adjusted easily, and more accurate chucking is possible. Furthermore, in this case, the holding of the chuck unit 14 is performed by comparing a pulse signal transmitted each time the rotation driving unit 13 rotates once and a signal obtained by converting the reflected light from the surface of the sleeve 16 into a voltage. It is also possible to clarify the adjustment amount of the claw 14c.

次に、本実施の形態に係る露光装置１の露光動作の一例について説明する。
まず、大型の定盤１１上の小型の定盤１２の厚みを調整して、回転駆動部１３の回転軸、回転支持部１５の中心、及びチャック部１４の中心が略同一直線上となるように配置する。次に、一端部の被保持部１６ｂがチャック部１４内に配置されるようにスリーブ１６を設置する。次に、チャック部１４の各保持爪１４ａが、制御部１９から供給されたエアー圧により駆動され、スリーブ１６の被保持部１６ｂの外周面に当接してチャックする。ここで、回転駆動部１３の回転軸、回転支持部１５の中心、及びチャック部１４の中心が略同一直線上に配置されているので、スリーブ１６の中心（回転軸Ｘ）と回転駆動部１３の回転軸とが略一致する。次に、スリーブ１６の他端部の被保持部１６ｂに回転支持部１５のチャック軸１５ａを挿入してスリーブ１６を回転可能に支持する。 Next, an example of the exposure operation of the exposure apparatus 1 according to the present embodiment will be described.
First, the thickness of the small surface plate 12 on the large surface plate 11 is adjusted so that the rotation shaft of the rotation drive unit 13, the center of the rotation support unit 15, and the center of the chuck unit 14 are substantially on the same straight line. To place. Next, the sleeve 16 is installed so that the held portion 16 b at one end is disposed in the chuck portion 14. Next, each holding claw 14 a of the chuck unit 14 is driven by the air pressure supplied from the control unit 19 and abuts on the outer peripheral surface of the held portion 16 b of the sleeve 16 to chuck. Here, since the rotation axis of the rotation drive unit 13, the center of the rotation support unit 15, and the center of the chuck unit 14 are arranged on substantially the same straight line, the center (rotation axis X) of the sleeve 16 and the rotation drive unit 13 are arranged. The rotation axis substantially coincides. Next, the chuck shaft 15a of the rotation support portion 15 is inserted into the held portion 16b at the other end portion of the sleeve 16, and the sleeve 16 is rotatably supported.

次に、回転駆動部１３がスリーブ１６を周方向に回転させた後、制御部１９がスリーブ１６の回転に伴う振動及びスリーブ１６表面からの反射光に基いて偏心量を測定すると共に、回転時のスリーブ１６及び回転駆動部１３の動バランスを測定する。そして、制御部１９は、チャック部１４を駆動して偏心量及び動バランスが所定範囲となるように制御した後、露光条件に応じた回転速度で露光が開始される。 Next, after the rotation drive unit 13 rotates the sleeve 16 in the circumferential direction, the control unit 19 measures the amount of eccentricity based on the vibration accompanying the rotation of the sleeve 16 and the reflected light from the surface of the sleeve 16, and at the time of rotation. The dynamic balance of the sleeve 16 and the rotational drive unit 13 is measured. The control unit 19 drives the chuck unit 14 to control the eccentricity and the dynamic balance to be within a predetermined range, and then starts exposure at a rotation speed corresponding to the exposure conditions.

次に、チャック部１４の他の構成例について説明する。図４は、拡張型チャック部を備えた露光装置の断面模式図である。図５Ａ，図５Ｂは、拡張型チャック部の説明図であり、図４のＩＶ−ＩＶ線における断面模式を示している。なお、以下の説明においては、図１Ｂと同一の構成要件には、同一の符号を付し、説明の重複を避ける。 Next, another configuration example of the chuck portion 14 will be described. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of an exposure apparatus having an expandable chuck portion. 5A and 5B are explanatory diagrams of the expandable chuck portion, and show a schematic cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. In the following description, the same components as those in FIG. 1B are denoted by the same reference numerals to avoid overlapping description.

図５Ａ，図５Ｂに示すように、チャック部２１は、スリーブ１６の被保持部１６ｂの内周面に沿った円弧形状をなす３つの保持片２１ａを有しており、この３つの保持片２１ａがスリーブ１６の被保持部１６ｂ内に挿入される。各保持片２１ａは、スリーブ１６の回転軸Ｘの垂直断面内において、被保持部１６ｂの内周面の互いに異なる位置に、被保持部１６ｂの内周面に対向して配置される。各保持片２１ａは、スリーブ１６の周方向において、略等間隔（略等角度）となるように配置され、外周面２１ｂとスリーブ１６の内周面１６ｄとの間が略等距離となるように配置される。また、各保持片２１ａは、チャック部２１の中心から放射状に駆動され（図５Ａ，図５Ｂの一点鎖線参照）、被保持部１６ｂの内周面に当接して付勢する。なお、本明細書において、チャック部２１の中心とは、各保持片２１ａの作動線（図５Ａ，図５Ｂの一点鎖線）が交わる交点Ｐのことをいう。 As shown in FIGS. 5A and 5B, the chuck portion 21 has three holding pieces 21a having an arc shape along the inner peripheral surface of the held portion 16b of the sleeve 16, and the three holding pieces 21a. Is inserted into the held portion 16 b of the sleeve 16. Each holding piece 21a is arranged at a position different from the inner peripheral surface of the held portion 16b in the vertical cross section of the rotation axis X of the sleeve 16 so as to face the inner peripheral surface of the held portion 16b. The holding pieces 21 a are arranged at substantially equal intervals (substantially equal angles) in the circumferential direction of the sleeve 16 so that the distance between the outer peripheral surface 21 b and the inner peripheral surface 16 d of the sleeve 16 is substantially equal. Be placed. Each holding piece 21a is driven radially from the center of the chuck portion 21 (refer to the one-dot chain line in FIGS. 5A and 5B) and abuts against the inner peripheral surface of the held portion 16b to be urged. In the present specification, the center of the chuck portion 21 refers to the intersection point P where the operation lines of the holding pieces 21a (the one-dot chain line in FIGS. 5A and 5B) intersect.

各保持片２１ａは、制御部１９から供給されるエアー圧によってスリーブ１６の被保持部１６ｂの内周面を付勢することにより、スリーブ１６をチャックする。各保持片２１ａは、チャック部の中心（交点Ｐ参照）から放射状に均等に駆動され、スリーブ１６の内周面を拡張するようにチャックする。また、各保持片２１ａは、スリーブ１６の径方向に作用する力の総和が０となるようにスリーブ１６をチャックする（図５Ｂ参照）。この構成により、摩擦力が効率良く働き、回転駆動部１３からの回転を滑ることなくスリーブ１６に伝えることができるので、高速回転でも回転振れ、回転速度ムラを低減できる。 Each holding piece 21 a chucks the sleeve 16 by urging the inner peripheral surface of the held portion 16 b of the sleeve 16 by the air pressure supplied from the control unit 19. Each holding piece 21a is driven radially evenly from the center of the chuck portion (see the intersection point P) and chucks so as to expand the inner peripheral surface of the sleeve 16. Each holding piece 21a chucks the sleeve 16 so that the sum of the forces acting in the radial direction of the sleeve 16 becomes zero (see FIG. 5B). With this configuration, the frictional force works efficiently, and the rotation from the rotation drive unit 13 can be transmitted to the sleeve 16 without slipping, so that the rotational vibration and rotational speed unevenness can be reduced even at high speed rotation.

なお、図５Ａ，図５Ｂにおいては、３つの保持片２１ａを配置した例について説明したが、保持片２１ａは、少なくとも２つ配置すればよい。 In FIGS. 5A and 5B, the example in which the three holding pieces 21a are arranged has been described. However, at least two holding pieces 21a may be arranged.

図６は、電磁型チャック部を備えた露光装置の断面模式図である。図７Ａ，図７Ｂは、電磁型チャック部の説明図であり、図６のチャック部の拡大図である。 FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of an exposure apparatus provided with an electromagnetic chuck. 7A and 7B are explanatory views of the electromagnetic chuck portion and an enlarged view of the chuck portion of FIG.

図６に示すように、チャック部２２は、スリーブ１６の回転軸に対して垂直に配置された平面度の高い保持面２２ｂを有する保持部２２ａ備える。図７Ａ，図７Ｂに示すように、チャック部２２は、電磁石などによって、被保持部の端面１６ｅに対する垂直方向から、端面１６ｅを保持面２２ｂに電磁チャックする。スリーブ１６の端面１６ｅは、高精度に平面加工されており、回転軸Ｘに対して垂直に設けられる。チャック部２２は、平面度の高いスリーブ１６の端面１６ｅに対して垂直方向から電磁チャックするので、摩擦力が効率良く働き、回転駆動部１３からの回転を滑ることなくスリーブ１６に伝えることができる。これにより、回転速度ムラを抑えることができ、均一な微細パターンを形成することできる。なお、本明細書において、チャック部２２の中心とは、保持部２２ａの保持面２２ｂの中心点Ｐ（図６参照）のことをいう。なお、スリーブ１６の把持力は、チャック部２２に供給する電力を調節することにより適宜調節できる。なお、保持面２２ｂの平面度としては、ＪＩＳＢ７５１３に準拠した方法により測定した０級程度を満たすものであれば、本発明の効果を奏する範囲で各種平板を用いることができる。 As shown in FIG. 6, the chuck portion 22 includes a holding portion 22 a having a holding surface 22 b with high flatness that is arranged perpendicular to the rotation axis of the sleeve 16. As shown in FIGS. 7A and 7B, the chuck portion 22 electromagnetically chucks the end surface 16e to the holding surface 22b from the direction perpendicular to the end surface 16e of the held portion by an electromagnet or the like. The end face 16e of the sleeve 16 is planarized with high accuracy and is provided perpendicular to the rotation axis X. Since the chuck portion 22 electromagnetically chucks the end surface 16e of the sleeve 16 with high flatness from the vertical direction, the frictional force works efficiently, and the rotation from the rotation driving portion 13 can be transmitted to the sleeve 16 without slipping. . Thereby, rotation speed unevenness can be suppressed and a uniform fine pattern can be formed. In the present specification, the center of the chuck portion 22 refers to the center point P (see FIG. 6) of the holding surface 22b of the holding portion 22a. The gripping force of the sleeve 16 can be adjusted as appropriate by adjusting the power supplied to the chuck portion 22. In addition, as a flatness of the holding surface 22b, various flat plates can be used within a range in which the effect of the present invention can be obtained as long as it satisfies about 0 grade measured by a method based on JIS B 7513.

なお、露光装置１の構成は、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。例えば、図８に示すように、スリーブ１６の一端部及び他端部にチャック部１４を設け、このチャック部１４によってスリーブ１６の両端部の被保持部１６ｂをチャックする構成としてもよい。この場合には、各小型の定盤１２の厚みを調整して、スリーブ１６の両端部に配置されたチャック部１４の中心と回転駆動部１３の回転軸とが略同一直線上となるように配置し、スリーブ１６の両端部に設けられた被保持部１６ｂを各チャック部１４の保持爪１４ａによってそれぞれチャックする。これにより、チャック後のスリーブ１６両端部が、回転駆動部１３の回転軸と略同一直線上に配置された各チャック部１４の中心の近傍に支持されるので、チャック後のスリーブ１６の回転軸Ｘと回転駆動部１３の回転軸とが精度よく一致し、回転振れをより低減することが可能となる。また、スリーブ１６の両端部をそれぞれチャックすることから、各チャック部１４とスリーブ１６との間の摩擦が効果的に作用するので、スリーブ１６を高速回転させた場合においても、回転振れ、回転速度ムラをより抑制できる。 Note that the configuration of the exposure apparatus 1 can be changed as appropriate within a range in which the effects of the present invention are exhibited. For example, as illustrated in FIG. 8, a chuck portion 14 may be provided at one end and the other end of the sleeve 16, and the held portions 16 b at both ends of the sleeve 16 may be chucked by the chuck portion 14. In this case, the thickness of each small surface plate 12 is adjusted so that the center of the chuck portion 14 disposed at both ends of the sleeve 16 and the rotation shaft of the rotation driving portion 13 are substantially on the same straight line. The held portions 16b provided at both ends of the sleeve 16 are chucked by the holding claws 14a of the chuck portions 14, respectively. As a result, both end portions of the sleeve 16 after chucking are supported in the vicinity of the center of each chuck portion 14 arranged substantially on the same straight line as the rotation shaft of the rotation drive unit 13, so that the rotation shaft of the sleeve 16 after chucking is supported. X and the rotation axis of the rotation drive unit 13 coincide with each other with high accuracy, and it becomes possible to further reduce the rotation shake. Further, since both ends of the sleeve 16 are chucked, the friction between each chuck portion 14 and the sleeve 16 acts effectively. Therefore, even when the sleeve 16 is rotated at a high speed, the rotational runout and the rotational speed are increased. Unevenness can be further suppressed.

また、図９に示すように、スリーブ１６の一端部にチャック部１４を設け、他端部に自動調心軸受２３を配置する構成としてもよい。この場合には、各小型の定盤１２の厚みを調整して、チャック部１４の中心、回転駆動部１３の自動調心軸受２３の中心を略同一直線上に配置し、スリーブ１６の一端部に設けられた被保持部１６ｂをチャック部１４の保持爪１４ａでチャックしてから、スリーブ１６の他端部を自動調心軸受２３によって回転可能に支持する。これにより、スリーブ１６の回転に伴う回転振れの低減でき、スリーブ１６の回転を高速化することも可能となる。さらに、自動調心軸受２３は、軸受自身に調心能力があるので、軸受自身に無理な力が加わらず、装置への負荷を軽減することができるため、長期間使用することが可能となる。 Moreover, as shown in FIG. 9, it is good also as a structure which provides the chuck | zipper part 14 in the one end part of the sleeve 16, and arrange | positions the self-aligning bearing 23 in the other end part. In this case, the thickness of each small surface plate 12 is adjusted so that the center of the chuck portion 14 and the center of the self-aligning bearing 23 of the rotary drive portion 13 are arranged on substantially the same straight line. The held portion 16b provided on the chuck portion 16 is chucked by the holding claws 14a of the chuck portion 14, and the other end portion of the sleeve 16 is rotatably supported by the self-aligning bearing 23. As a result, it is possible to reduce the runout associated with the rotation of the sleeve 16 and to increase the speed of the rotation of the sleeve 16. Furthermore, since the self-aligning bearing 23 has a self-aligning ability, the bearing itself is not subjected to excessive force and the load on the apparatus can be reduced. Therefore, the self-aligning bearing 23 can be used for a long time. .

さらに、上述したチャック部１４と回転支持部１５などを組み合わせて用いてもよい。例えば、図１０に示す例では、スリーブ１６の一端部にチャック部１４及び回転支持部１５を組み合わせて配置し、他端部にチャック部１４を配置した例を示している。この場合には、各小型の定盤１２の厚みを調整して、スリーブ１６の一端部のチャック部１４の中心、回転支持部１５の中心、スリーブ１６の他端部及び回転駆動部１３の回転軸を略同一直線上に配置する。次に、スリーブ１６の一端部に回転支持部１５のチャック軸１５ａを挿入してから、スリーブ１６の他端部に設けられた被保持部１６ｂをチャック部１４の保持爪１４ａによってチャックする。この結果、スリーブ１６の一端部が回転支持部によって回転可能に支持され、スリーブの１６の他端部がチャック部１４によってチャックされるので、スリーブ１６の回転軸Ｘと回転駆動部１３の回転軸とが略一致する。さらに、スリーブ１６の回転軸Ｘと回転駆動部１３の回転軸とを略一致させた状態で、スリーブ１６の一端部に設けられた被保持部１６ｂをチャック部１４の保持爪１４ａでチャックしてから、スリーブ１６の一端部からチャック軸１５ａを抜き出す。この結果、スリーブ１６の回転軸Ｘと回転駆動部１３の回転軸とを精度よく一致させることが可能となる。 Further, the chuck part 14 and the rotation support part 15 described above may be used in combination. For example, in the example shown in FIG. 10, an example is shown in which the chuck portion 14 and the rotation support portion 15 are disposed in combination at one end portion of the sleeve 16 and the chuck portion 14 is disposed at the other end portion. In this case, the thickness of each small surface plate 12 is adjusted to rotate the center of the chuck portion 14 at one end of the sleeve 16, the center of the rotation support portion 15, the other end of the sleeve 16, and the rotation drive portion 13. The axes are arranged on substantially the same straight line. Next, after inserting the chuck shaft 15 a of the rotation support portion 15 into one end portion of the sleeve 16, the held portion 16 b provided at the other end portion of the sleeve 16 is chucked by the holding claws 14 a of the chuck portion 14. As a result, one end portion of the sleeve 16 is rotatably supported by the rotation support portion, and the other end portion of the sleeve 16 is chucked by the chuck portion 14, so that the rotation axis X of the sleeve 16 and the rotation axis of the rotation drive portion 13 are obtained. And approximately match. Further, the held portion 16b provided at one end portion of the sleeve 16 is chucked by the holding claws 14a of the chuck portion 14 in a state where the rotation axis X of the sleeve 16 and the rotation axis of the rotation driving portion 13 are substantially matched. The chuck shaft 15 a is extracted from one end of the sleeve 16. As a result, the rotation axis X of the sleeve 16 and the rotation axis of the rotation drive unit 13 can be made to coincide with each other with high accuracy.

また、スリーブ１６の被保持部１６ｂの一端部及び／又は他端部に複数のチャック部１４を組み合せて設けてもよい。例えば、図１１に示す例では、スリーブ１６の一端部に求心型チャック部と単動型チャック部とを組み合わせたチャック部２４を配置し、スリーブ１６の他端部にチャック部１４を配置する。この場合には、スリーブ１６に対して外側に配置された求心型チャック部の保持爪１４ａによって、スリーブ１６の一端部の被保持部１６ｂを仮チャッキングしてから、他端部の被保持部１６ｂをチャック部１４によってチャックするので、スリーブ１６の回転軸Ｘと回転駆動部１３の回転軸とが略一致する。そして、スリーブ１６の回転軸Ｘと回転駆動部１３の回転軸とが略一致させた状態で、単動型チャック部の保持爪１４ｃによってスリーブ１６の一端部の被保持部１６ｂを本チャッキングしてから、求心型チャック部の保持爪１４ａによる仮チャッキングを解除する。このように、２段階でチャッキングすることにより、スリーブ１６の回転軸Ｘと回転駆動部１３の回転軸とを特に高精度に一致させることが可能となる。 Further, a plurality of chuck portions 14 may be provided in combination at one end and / or the other end of the held portion 16 b of the sleeve 16. For example, in the example shown in FIG. 11, a chuck portion 24 in which a centripetal chuck portion and a single-acting chuck portion are combined is disposed at one end portion of the sleeve 16, and the chuck portion 14 is disposed at the other end portion of the sleeve 16. In this case, the held portion 16b at one end of the sleeve 16 is temporarily chucked by the holding claws 14a of the centripetal chuck portion disposed outside the sleeve 16, and then the held portion at the other end. Since 16b is chucked by the chuck part 14, the rotation axis X of the sleeve 16 and the rotation axis of the rotation drive part 13 substantially coincide. Then, in a state where the rotation axis X of the sleeve 16 and the rotation axis of the rotation drive unit 13 are substantially coincident, the held portion 16b at one end of the sleeve 16 is fully chucked by the holding claw 14c of the single-acting chuck portion. Then, the temporary chucking by the holding claws 14a of the centripetal chuck part is released. In this way, by chucking in two stages, it is possible to make the rotation axis X of the sleeve 16 and the rotation axis of the rotation drive unit 13 coincide with each other with high accuracy.

図１１に示すチャック部を用いる場合、求心型チャック部の保持爪１４ａでスリーブ１６を仮チャッキングすることにより、スリーブ１６の回転軸Ｘが回転駆動部１３の回転軸と略一致させた状態で、単動型チャック部の保持爪１４ｃによりスリーブ１６を本チャッキングする。次に、求心型チャック部の保持爪１４ａによるチャックを解除し、スリーブ１６を回転させてレーザー変位計１９ａにより偏心を測定し、フィールドバランサー１９ｂにより動バランスを測定する。そして、偏心、動バランスの測定結果に基いて、単動型チャック部の各保持爪１４ｃに供給するエアー圧をそれぞれ調節して、各保持爪１４ｃを独立して駆動することにより、偏心、動バランスを小さくすることができる。 When the chuck portion shown in FIG. 11 is used, the sleeve 16 is temporarily chucked by the holding claw 14a of the centripetal chuck portion, so that the rotation axis X of the sleeve 16 is substantially coincident with the rotation axis of the rotation drive unit 13. Then, the sleeve 16 is fully chucked by the holding claw 14c of the single-acting chuck portion. Next, the chuck by the holding claw 14a of the centripetal chuck part is released, the sleeve 16 is rotated, the eccentricity is measured by the laser displacement meter 19a, and the dynamic balance is measured by the field balancer 19b. Based on the measurement results of the eccentricity and dynamic balance, the air pressure supplied to each holding claw 14c of the single-acting chuck portion is adjusted, and each holding claw 14c is driven independently, so The balance can be reduced.

以上説明したように、上記実施の形態に係る露光装置１によれば、チャック部１４の中心及び回転駆動部１３の回転軸を略同一直線上に配置したことから、チャック後のスリーブ１６の回転軸Ｘと回転駆動部１３の回転軸とが略一致するので、スリーブ１６の回転時に生じる回転振れを抑制できる。また、チャック部１４の保持爪１４ａが、スリーブ１６の被保持部１６ｂの径方向からチャック部１４の中心に向けて駆動され被保持部１６ｂの外周面に当接してチャックするので、チャック時におけるチャック部１４と被保持部１６ｂとの間で摩擦力が効率良く働き、回転駆動部１３からの回転を滑ることなくスリーブ１６に伝達できる。これにより、パターニング速度を向上させた高速回転でのパターニングを実現でき、生産効率を向上できる。また、外周面にレジストを設けたスリーブ基材への均一な微細パターン形成、微細パターン付スリーブの生産の高効率化及び安定化を達成することが可能となる。 As described above, according to the exposure apparatus 1 according to the above embodiment, since the center of the chuck portion 14 and the rotation shaft of the rotation driving portion 13 are arranged on substantially the same straight line, the rotation of the sleeve 16 after chucking is performed. Since the axis X and the rotation axis of the rotation drive unit 13 substantially coincide with each other, it is possible to suppress the rotational shake that occurs when the sleeve 16 rotates. Further, since the holding claw 14a of the chuck portion 14 is driven from the radial direction of the held portion 16b of the sleeve 16 toward the center of the chuck portion 14 and abuts on the outer peripheral surface of the held portion 16b for chucking, The frictional force works efficiently between the chuck portion 14 and the held portion 16b, and the rotation from the rotation driving portion 13 can be transmitted to the sleeve 16 without slipping. As a result, patterning at high speed rotation with an improved patterning speed can be realized, and production efficiency can be improved. In addition, it is possible to achieve uniform fine pattern formation on a sleeve base material provided with a resist on the outer peripheral surface, and to increase the efficiency and stability of production of a sleeve with a fine pattern.

特に、上記実施の形態に係る露光装置においては、スリーブ１６が回転してもスリーブ１６の外周面（露光面）と露光部１８との間の距離の変化を低減できると共に、チャッキング時の保持爪１４ａとスリーブ１６との間の滑りを抑制できるので、回転ムラが生じることなく高速回転することができる。この結果、サブミクロンオーダー（〜１００ｎｍ）の微細パターンを生産性良く形成させることが可能となり、加工精度が高く、品質の安定した微細パターンを有するスリーブを生産効率よく製造することが達成できる。 In particular, in the exposure apparatus according to the above-described embodiment, even when the sleeve 16 rotates, the change in the distance between the outer peripheral surface (exposure surface) of the sleeve 16 and the exposure unit 18 can be reduced, and the chucking can be maintained. Since slippage between the claw 14a and the sleeve 16 can be suppressed, it can be rotated at high speed without causing uneven rotation. As a result, it is possible to form a submicron order (˜100 nm) fine pattern with high productivity, and it is possible to achieve production with high production accuracy and a sleeve having a fine pattern with high processing accuracy and stable quality.

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさ、形状、チャック部の配置などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change and implement variously. In the above embodiment, the size, shape, arrangement of the chuck portion, and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within a range in which the effect of the present invention is exhibited. . In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.

本発明は、スリーブの回転時に生じる回転振れを抑制でき、高速回転でのパターニングを実現できる露光装置を実現できるという効果を有し、特に、ナノインプリント用の露光装置として好適に用いることができる。 The present invention has an effect that it is possible to realize an exposure apparatus that can suppress rotational shake that occurs during rotation of the sleeve and that can realize patterning at high speed rotation, and can be suitably used particularly as an exposure apparatus for nanoimprinting.

１露光装置
１１，１２定盤
１３回転駆動部
１４，２１，２２，２４チャック部
１４ａ，１４ｃ，２４ａ，２４ｂ保持爪
１４ｂ表面
１５回転支持部
１６スリーブ（ロール状部材）
１６ａ本体部
１６ｂ被保持部
１６ｄ内周面
１６ｅ端面
１７移動用レール
１８露光部
１９制御部
１９ａレーザー変位計（偏心表示器）
１９ｂフィールドバランサー
２１ａ保持片
２２ａ外周面
２２保持部
２２ａ保持面
２３自動調心軸受 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Exposure apparatus 11,12 Surface plate 13 Rotation drive part 14, 21, 22, 24 Chuck part 14a, 14c, 24a, 24b Holding claw 14b Surface 15 Rotation support part 16 Sleeve (roll-shaped member)
16a body portion 16b held portion 16d inner peripheral surface 16e end surface 17 moving rail 18 exposure portion 19 control portion 19a laser displacement meter (eccentric indicator)
19b Field balancer 21a Holding piece 22a Outer peripheral surface 22 Holding part 22a Holding surface 23 Self-aligning bearing

Claims

A roll-shaped member provided with a held portion at one end in the axial direction;
A rotation drive unit that rotates the roll-shaped member in the circumferential direction with the center of the roll-shaped member as a rotation axis;
A chuck portion that is disposed outside the outer peripheral surface of the held portion and has at least two holding claws that are driven toward the center of the chuck portion and chuck the held portion;
An exposure unit that exposes the roll-shaped member;
Controls chucking of the chuck portion comprising an eccentricity indicator and a field balancer that measures the amount of eccentricity of the roll-shaped member by measuring the distance between the surface of the roll-shaped member and the exposed portion when the roll-shaped member rotates. A control unit for
The center of the chuck portion and the rotation axis of the rotation drive unit are arranged on substantially the same straight line, the amount of eccentricity measured by the eccentricity indicator, the roll-shaped member at the time of rotation measured by the field balancer, and the rotation drive unit An exposure apparatus that controls a gripping force of the roll-shaped member by the chuck portion based on a dynamic balance.

The exposure apparatus according to claim 1, wherein the chuck portion has four holding claws arranged to face each other on straight lines orthogonal to each other.

A roll-shaped member provided with a substantially cylindrical held portion at one end in the axial direction;
A rotation drive unit that rotates the roll-shaped member in the circumferential direction with the center of the roll-shaped member as a rotation axis;
In the vertical cross section of the rotating shaft, they are arranged opposite to each other on the inner peripheral surface of the held portion, and are driven radially from the center of the chuck portion to urge the inner peripheral surface of the held portion. A chuck portion having two holding pieces;
An exposure unit that exposes the roll-shaped member;
Controls chucking of the chuck portion comprising an eccentricity indicator and a field balancer that measures the amount of eccentricity of the roll-shaped member by measuring the distance between the surface of the roll-shaped member and the exposed portion when the roll-shaped member rotates. A control unit for
The center of the chuck portion and the rotation axis of the rotation drive unit are arranged on substantially the same straight line, the amount of eccentricity measured by the eccentricity indicator, the roll-shaped member at the time of rotation measured by the field balancer, and the rotation drive unit An exposure apparatus that controls a gripping force of the roll-shaped member by the chuck portion based on a dynamic balance.

A roll-shaped member provided with a held portion at one end in the axial direction;
A rotation drive unit that rotates the roll-shaped member in the circumferential direction with the center of the roll-shaped member as a rotation axis;
A chuck portion that electromagnetically chucks the end surface from a direction perpendicular to the end surface of the held portion;
An exposure unit that exposes the roll-shaped member;
Controls chucking of the chuck portion comprising an eccentricity indicator and a field balancer that measures the amount of eccentricity of the roll-shaped member by measuring the distance between the surface of the roll-shaped member and the exposed portion when the roll-shaped member rotates. A control unit for
The center of the chuck portion and the rotation axis of the rotation drive unit are arranged on substantially the same straight line, the amount of eccentricity measured by the eccentricity indicator, the roll-shaped member at the time of rotation measured by the field balancer, and the rotation drive unit An exposure apparatus that controls a gripping force of the roll-shaped member by the chuck portion based on a dynamic balance.

The exposure apparatus according to claim 1, wherein the held parts are provided at both ends of the roll-shaped member.