公報種別
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公報番号
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出願番号
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出願日
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国際出願番号
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国際出願日
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公報発行日
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公開/公表番号
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公開/公表日
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国際公開番号
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国際公開日
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特許/実案登録番号
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7
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登録日
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公告番号
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公告日
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審判番号
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発明(考案)名称
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499
出願人識別番号
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出願人
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代理人識別番号
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代理人
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発明(考案)者
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347
優先権
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国際特許分類
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IPC
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2.46k
FI
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請求項の数
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分割前情報
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変更前情報
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指定国
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審査請求の有無
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全頁数
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テーマコード
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5
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Fターム
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2.29k
要約
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請求の範囲
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独立請求項
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技術分野
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背景技術
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発明の解決しようとする課題
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課題を解決するための手段
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発明の効果
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実施例
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A
2012139476
2011010259
20110101
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20120726
2012139476
20120726
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ニンニクの芯取り器具
511018217
高橋 俊和
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高橋 俊和
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8
A47J 25/00 (20060101), A23N 15/00 (20060101),//A23L 1/212 (20060101)
A47J 25/00 ,A23N 15/00 Z ,A23L 1/212 C
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null
null
0
3
4B016,4B061
4B016 LE03 ,4B016 LG09 ,4B016 LP13 ,4B016 LT10,4B061 AA02 ,4B061 BA03 ,4B061 CB03
【課題】ニンニクの芯は火にかけると焦げやすく美味しくなく、調理時には取り除くが、細く柔らかくニンニク内部で曲がっていて取り出しにくく、堅く細い棒で押し出すと芯からずれて押し出せなく、ニンニクの輸切り後は薄いためニンニクが割れやすく、全ての枚数分を取り除く作業が煩わしかった。本発明は、ニンニクの芯を取るためのニンニクの芯取り器具を提供する。【解決手段】にぎり部の先端に、複数の凸部付さの可撓性アームを設ける。【選択図】図1
【請求項1】にぎり部の先端に、複数の凸部付きのアームを設けたニンニクの芯取り器具。【請求項2】にぎり部は平たん部を持った円柱状であることを特徴とする請求項1記載のニンニクの芯取り器具。【請求項3】アームは可撓性素材からなり、にぎり部の外周縁上に設けたことを特徴とする請求項1または請求項2記載のニンニクの芯取り器具。
【請求項1】にぎり部の先端に、複数の凸部付きのアームを設けたニンニクの芯取り器具。
【技術分野】【0001】本発明は、ニンニクの芯を取る器具に関するものである。
【背景技術】【0002】従来、ニンニクの芯を取るには、主に芯穴からツマヨウジなどの棒で押し出すか、輪切り後に指で芯を押し出して取り出していた。
【発明が解決しようとする課題】【0003】ニンニクの芯は火にかけると焦げやすく美味しくなく、調理時には取り除くが、細く柔らかくニンニク内部で曲がっていて取り出しにくく、堅く細い棒で押し出すと芯からずれて取り出せなく、ニンニクを輪切り後は薄いためニンニクが割れやすく、全ての枚数分を取り除く作業が煩わしかった。本発明は、以上の問題点を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】【0004】にぎり部の先端に、複数の凸部付きのアームを設ける。以上の構成よりなるニンニクの芯取り器具。
【発明の効果】【0005】従来、無かったニンニクの芯取りを、本発明により安全に簡単に取り出すことができる。
【発明を実施するための形態】【0007】以下、本発明の実施の形態を説明する。にぎり部(1)の先端にアーム(2)を設け、アーム部に先端から長さの半分以上有する凸部(3)を設ける。にぎり部の形状は円柱状、又は図1に示す通り円柱状で側面の一部に平坦部(4)を持つ事が好ましい。アーム部は可撓性素材、又はステンレス素材を用い、にぎり部の軸中心を外した位置、外周縁上に設ける。また、にぎり部の側面の一部に平坦部分を持たせた場合は、アームは平坦部分近傍に設ける。アーム先端凸部は挿入しやすいように先端部の凸部のみ小さくし(図4参照)、一定の間隔を設けた物と螺旋状の物とがあり、アーム先端からアーム長さの半分以上有している。本発明は以上のような構造である。【0008】本発明を使用するときは、ニンニクの上部(6)、下部(7)を包丁で切り落し、芯穴が見える状態にして、にぎり部(1)を持ち、凸部(3)がある、アーム(2)を、ニンニクの上部(6)から芯穴に挿入してニンニクの芯(8)を押し出す。このとき、アームがにぎり部の軸中心から外れていることにより、にぎり部を転がすことによって、アームの高さが調整可能となっている。大きさの異なるニンニクにも対応が可能である。
A
2012140217
2011000007
20110101
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20120726
2012140217
20120726
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ゴミ箱
709007113
小谷 実
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null
小谷 実
null
8
B65F 1/06 (20060101)
B65F 1/06
3
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null
0
8
3E023
3E023 GA01 ,3E023 GB02 ,3E023 GC05 ,3E023 GD01
【課題】ゴミが溜まり、ゴミ箱からゴミ袋を外す時、ゴミ箱からゴミ袋を容易に取り出せ、かつゴミ袋の容量がいっぱいになるまでゴミを溜めておくことができる機能を有するゴミ箱を提供する。【解決手段】上部に開放口が開放された箱状本体と、その上部に設けられた筒状枠の開放口と投入口が設けられたカラーからなる。カラーはカラー開放口が、本体開放口に対し向き合う方向で、本体に設けられた支持部とカラーに設けられた受け部により立設される。カラーが立設された状態で、本体開放口からカラーの投入口までの幅をL、本体の底から本体開放口までの長さをMとした場合、M/6≦L≦2×Mとする。【選択図】図4
【請求項1】支持部と上部に開放口が設けられた箱状の本体と、その上に立設された開放口と投入口と受け部が設けられた筒状枠のカラーからなり、カラーはカラー開放口が、本体開放口に対し向き合う方向で、本体の支持部の上にカラーの受け部が乗り、支持部がカラーを支えることにより、カラーは本体の上に立設され、カラーが立設された状態で、本体開放口からカラーの投入口までの高さをL、本体の底から本体の開放口までの高さをMとした場合Lは、M/6≦L≦2×Mとなっており、かつ、本体の開放口の面積をS、本体の開放口から投入口までに形成されるカラーの容積をVとした場合Vは、V≧(M×S)/6となることを特徴とするゴミ箱【請求項2】上部に開放口が設けられた箱状本体と、その上部に設置された開放口と投入口が設けられた筒状枠のカラーからなり、カラーはカラー開放口が、本体開放口に対し向き合う方向で、地面に安定した土台に設けられた支柱に取り付けられ、カラーが支柱に取り付けられた状態で、本体の開放口からカラーの投入口までの高さをL、本体の底から本体開放口までの高さをMとした場合Mは、M/6≦L≦2×Mとなっており、かつ、本体開放口の面積をS、本体の開放口から投入口までに形成されるカラーの容積をVとした場合Vは、V≧(M×S)/6となることを特徴とするゴミ箱【請求項3】カラーの開放口における内側端部が、本体開放口端部に対し下にあり、かつ本体開放口における内壁面よりも内側にあることを特徴とする請求項1または請求項2のゴミ箱。
【請求項1】支持部と上部に開放口が設けられた箱状の本体と、その上に立設された開放口と投入口と受け部が設けられた筒状枠のカラーからなり、カラーはカラー開放口が、本体開放口に対し向き合う方向で、本体の支持部の上にカラーの受け部が乗り、支持部がカラーを支えることにより、カラーは本体の上に立設され、カラーが立設された状態で、本体開放口からカラーの投入口までの高さをL、本体の底から本体の開放口までの高さをMとした場合Lは、M/6≦L≦2×Mとなっており、かつ、本体の開放口の面積をS、本体の開放口から投入口までに形成されるカラーの容積をVとした場合Vは、V≧(M×S)/6となることを特徴とするゴミ箱【請求項2】上部に開放口が設けられた箱状本体と、その上部に設置された開放口と投入口が設けられた筒状枠のカラーからなり、カラーはカラー開放口が、本体開放口に対し向き合う方向で、地面に安定した土台に設けられた支柱に取り付けられ、カラーが支柱に取り付けられた状態で、本体の開放口からカラーの投入口までの高さをL、本体の底から本体開放口までの高さをMとした場合Mは、M/6≦L≦2×Mとなっており、かつ、本体開放口の面積をS、本体の開放口から投入口までに形成されるカラーの容積をVとした場合Vは、V≧(M×S)/6となることを特徴とするゴミ箱
【技術分野】【0001】本発明は、家庭用ゴミ箱に関するものである。
【背景技術】【0002】ゴミ箱は通常、ゴミ箱の内側の形状に沿った形でビニール製のゴミ袋を入れ、そのゴミ袋の口をゴミ箱の淵にかけ、固定し使用していた。ゴミはそのゴミ箱の中のゴミ袋に入れ、ゴミ箱に対し容量いっぱいになった時点で、ゴミ袋をゴミ箱から外し処分していた。しかし、ゴミ箱の中の形状はゴミ袋の形を拘束してしまい、ゴミ箱に入れていない自由状態のゴミ袋の形状と一致していないため、ゴミがゴミ箱に対しいっぱいになっても、ゴミ袋を外すとゴミ袋に対してはいっぱいになっていなかった。その結果ゴミ袋が容量いっぱいになるまでゴミ袋をゴミ箱から外した状態で、ゴミ袋にゴミを入れて使用していた。この時ゴミ箱は、何も機能していないという欠点があった。【0003】ゴミ袋が容量いっぱいになるまで使用できるゴミ箱として、何本かの支柱にゴミ袋保持部を備えたものが提案されている(例特許文献1参照)。しかし、この方法ではゴミ袋が側面から見えてしまい、また、ゴミ袋はゴミがたまっていくにしたがい、支柱の間からはみ出してしまい、外観を損ねるという欠点があった。【0004】また、なるべくゴミ袋の容量いっぱいにゴミが入れられるよう、容量の大きいゴミ箱が市販されているが、ゴミ袋の形状に似せているため、ゴミ箱の高さが、ゴミ袋の高さとほぼ同じになってしまい、高さの高い形状となってしまった。このため、ゴミがいっぱいになった時、ゴミ袋とゴミ箱の側面の接触面積が大きくなり、ゴミ袋を取り出す時、その接触面の抵抗力により取り出しにくく、時にはゴミ袋に穴が開いてしまうこともあった。また、ゴミ袋の手で掴める淵の幅も僅かであり、袋の淵が破けてゴミ袋が取り出せなくなってしまうという欠点があった。また、このようなゴミ箱でも完全にゴミ袋の容量いっぱいになるまで、ゴミを溜めておくことはできなかった。
【発明が解決しようとする課題】【0006】解決しようとする問題点は、ゴミ袋の容量いっぱいの分量まで、ゴミ箱にゴミ袋をセットしている時点でゴミを溜めておくことができ、かつ、ゴミ袋を容易にゴミ箱から取り出せまた、ゴミが溜まっている際にゴミの入っているゴミ袋が外観上見えることが無い。という機能を有するゴミ箱を提供することにある。
【課題を解決するための手段】【0007】支持部と上部に開放口が設けられた箱状の本体と、その上に立設された開放口と投入口と受け部が設けられた筒状枠のカラーからなる。カラーはカラー開放口が、本体開放口に対し向き合う方向で、本体の支持部の上に、カラーの受け部が乗り、支持部がカラーを支える事により、カラーは本体の上に立設される。カラーが立設された状態で、本体開放口からカラーの投入口までの高さをL、本体の底から本体開放口までの高さをMとした場合Lは、M/6≦L≦2×Mとなっており、かつ、本体の開放口の面積をS、本体の開放口から投入口までに形成されるカラーの容積をVとした場合Vは、V≧(M×S)/6となることを特徴とする。【0008】または、上部に開放口が設けられた箱状本体と、その上部に設けられた開放口と投入口が設けられた筒状枠のカラーからなる。カラーはカラー開放口が、本体開放口に対し向き合う方向で、地面に安定に設置された土台に設けられた支柱に取り付けられる。カラーが支柱に取り付けられた状態で、本体開放口からカラーの投入口までの高さをL、本体の底から本体の開放口までの高さをMとした場合Lは、M/6≦L≦2×Mとなっており、かつ、本体の開放口の面積をS、本体の開放口から投入口までに形成されるカラーの容積をVとした場合Vは、V≧(M×S)/6となることを特徴とする。【0009】また、カラーの開放口における内側端部が、本体開放口端部に対し下にあり、かつ本体開放口における内壁面よりも内側に成るものである。
【発明の効果】【0010】本発明のゴミ箱はカラーの高さ分、ゴミ箱本体以上のゴミを入れておく事ができるため、ゴミ袋容量いっぱいの分量まで、ゴミ箱にゴミを入れておくことができる。という利点がある。また、カラーの高さを高くすることにより、本体の高さを低くすることができるため、ゴミ袋とゴミ箱との接触面積が少なくなり、また、本体の高さが低いことから、ゴミ袋の手で掴める幅も十分確保されるため、ゴミがいっぱいになった時、容易にゴミ袋を外すことが可能となった。また、カラーの開放口は本体の内側面よりもさらに内側にあるため、生ゴミなど水分を含んだゴミをカラーまで溜まったゴミの上に入れても、その水分がカラーの壁面を辿り落ち、カラーと本体の隙間から外へ洩れ出すことがない。という利点がある。
【発明を実施するための形態】【0012】本発明は上部に開放口(1)が開放された箱状のゴミ箱本体(2)と、本体(2)に乗せられたカラー(3)から構成される。カラー(3)は下向きのカラー開放口(4)、投入口(5)が設けられ、上向きの本体開放口(1)とカラー開放口(4)と向き合わせる。カラー開放口(4)の淵に断面が略U字状の溝(6)を設け、溝(6)の底部を受け部(14)とする。本体開放口(1)の淵(9)を支持部(13)とし、溝(6)に嵌め、支持部(13)と受け部(14)により、カラーを支える。溝(6)一周の形状と本体開放口の淵(9)を同形状にしておき、淵一周に亘って嵌められるようにしておく。カラー開放口(4)における内側端部(18)は本体開放口(1)の端部に対し下にあり、かつ本体開放口(1)における内壁面よりも内側にある。つまり、カラー開放口の淵の内側の面(10)は本体(2)の同一の高さにある開放口(1)の内側の面(11)に対し、さらにその内側に位置することになる。(図2)【0013】カラーが本体に立設された状態で本体の開放口からカラーの投入口までの高さ、つまり図3では支持部(13)から投入口(5)までの高さをLとする。本体の底から本体開放口までの高さをMとした場合、M/6≦L≦2×MとなるようLを設定する。(図3)【0014】M/6≦Lの条件は横150mm×縦250mm×高さ450mmで20リットル用の一般的なゴミ箱、ほとんど収縮しない生ゴミ、20リットル用のゴミ袋を使用し、ゴミ袋の淵を50mm縛り代とし残し、ゴミ袋が容量いっぱいになるためのカラーの必要な高さを試験した結果より得られた。もし、ゴミ袋の容量が大きい場合でも、それと共に使用するゴミ箱も大きくなるため、それら寸法の比率は変わらず、ゴミ箱の大きさに依らず本式は適用される。【0015】カラーの容積は、本体の開放口そのままの形状を上方へ延長しM/6の高さ分の容積を確保しなければならず、本体開放口の面積をS、本体開放口、つまり支持部(13)から投入口までにカラーにより形成される容積をVとした場合、Vは、V≧M×S/6としなければならない。(図4)【0016】L≦2Mの条件は、ゴミ袋の高さと本体の高さMがほぼ同じゴミ箱に、カラーを立設させ、シュレッダーにより発生する紙ゴミを入れ、紙ゴミを圧縮した時、ゴミ袋がいっぱいになるためにはカラーの高さLは最高どれだけ必要になるのか、試験した結果得られた。シュレッダーのゴミは一般的なゴミの中で最も収縮性があるため、この結果により得られた2M以上の高さはカラーに必要無いと考える。【0017】使用時には、ゴミ箱本体(2)の内側にゴミ袋(7)を広げて入れる。ゴミ袋の淵の余った部分は、本体開放口(1)の淵に掛けておく。その上にカラー(3)を支持部(13)と溝(6)の受け部(14)を合わせ本体(2)に乗せる。(図3)。この状態で使用し、ゴミ(8)を投入する。ゴミは本体開放口(1)の高さ以上、投入口(5)以下の高さまで投入する。(図5)。ゴミ箱からゴミ袋(7)を取り出すときは、カラー(3)と共に、本体(2)から取り出す。(図6)。ゴミ袋(7)が本体(2)から出される事により、ゴミ袋(7)が横に広がり、容積が開放され増える。カラーにあったゴミ(8)がゴミ袋(7)へ落ちる。(図7)。ゴミ袋からカラーを外し、ゴミ袋(7)の口を縛り処分する。(図8)。【0018】上部に開放口(1)が設けられた箱状のゴミ箱本体(2)とその上部に設置されたカラー(3)と地面に安定して設置された土台(15)に設けられた支柱(12)から構成される。カラーは開放口(4)と投入口(5)が設けられ、上向きの本体開放口(1)とカラー開放口(4)と向き合わせ、支柱(12)に取り付ける。としてもよい(図9)【0019】外側にはみ出たゴミ袋(7)を外観上隠せるよう、カラーの略U字状溝の外側の板(16)を下方へ長くしてもよい。さらに、その場合、略U字状の内側の板(17)は外側の板(16)よりも下方へ十分に長くすることが好ましい。何故ならば、外側の板(16)を下方へ長くした場合、カラーを少し持ち上げなければゴミ袋(7)を側方から見ることができない。よってゴミがたまり、処分する際にはゴミ袋(7)とカラー(3)は最初から共に持ち上げることはできず、まずはカラー(3)のみを持ち上げ、ゴミ袋(7)が見えた後、共に持ち上げる事となる。仮に内側の板(17)が短かければ、カラー(3)のみを持ち上げた時、カラー(3)内のゴミが、本体(2)とカラー(3)の間から、外へこぼれ落ちてしまうことが考えられる。そこで内側の板(17)を外側の板(16)に対し、十分長くすることによって、カラーを若干持ち上げても、内側の板(17)でゴミが外にこぼれ落ちる事を防ぐのである。(図10)【0020】ゴミ袋に入るゴミの量の目安として、カラーの内側側面に目盛りを付けられることが自由であることはいうまでもない。【0021】カラーとゴミ袋が同時に取れ易くなるよう、カラーの外側側面にゴミ袋と同時に掴める凹凸いずれかの取っ手が設けられることが自由であることはいうまでもない。【0022】また、カラーに開閉可能な蓋が追加されることが、自由であることは、いうまでもない。また、その蓋はゴミ箱に設けられたペダルと、そのペダルの動きを伝える突き上げレバーと繋がっていて、突き上げレバーは、カラーと本体の間で切り離し可能とし、ペダルを踏み、放すことによって、蓋が開閉する機能を有するというものでもよい。また、開閉可能な蓋は地面に対し水平な軸を中心に、板状の蓋が内側に向い回転することにより開く蓋の場合、蓋が可動する範囲内は、ゴミ箱の容積として機能しないため、その投入口の高さは蓋が可動する範囲内で最下点の位置とする。【0023】本体(2)とカラー(3)を確実に連結させるため、本体(2)もしくはカラー(3)にバックル等結合部を設けることが自由であることはいうまでもない。【0024】カラーの投入口は上方向以外に、横方向、もしくは斜め上方向など自由であることはいうまでもない。(図11)【0025】デザイン性の向上のため、本体の支持部(13)と受け部(14)はL字状としてもよい。(図12)【0026】デザイン性の向上のため、カラー(3)の外側の側面を上に広がるテーパー状にし、そのテーパー面を受け部(14)とし、本体(2)の支持部(13)の上に乗せ、カラーを支持してもよい(図13)【0027】図では、本発明は上方から見た形状が方形であるが、円、三角形など、その形状が自由であることは、いうまでもない。
A
2012141940
2011010257
20110101
null
null
20120726
2012141940
20120726
null
null
null
null
null
null
null
論理式変換プログラム、SAT解法プログラム、及びSAT難易度評価プログラム
598108076
小林 弘二
null
null
小林 弘二
null
8
G06F 17/10 (20060101)
G06F 17/10 Z
9
null
null
null
0
12
5B056
5B056 BB65 ,5B056 BB95
【課題】充足可能性問題は、その対象となる式の構造により難易度が変わるが、SATの式を正規化して効率的に構造を抽出する汎用性の高いSAT解法が存在しなかった。また、CNFをHornCNFに効率的に変換するプログラムが存在しなかった。【解決手段】CNFをその構造に従って解析する。CNFの共通の変数を持つ項同士の関係を正規化し、順序対やHornCNF、有向グラフに変換することとした。また、その順序対やHornCNF、有向グラフに変換したCNFを使用することで効率的にSATを解くこととした。また、CNFの計算困難性の重要な点である相補部を持つ項同士の関係からCNFSATの計算困難性を見積もることとした。【選択図】図1
【請求項1】コンピュータを、入力としてCNFを受け取り、出力として下記の集合の集合を出力するプログラム。CNFの項を第一成分とし、空集合を第二成分として持つ順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに共通部を持つ項同士について、それぞれの2つの項の組について、片方の項を第一成分として持ち、もう片方の項及びその項の差分部の肯否を入れ替えた項全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして共通部を持つ項全ての項についても同様に作成した順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに相補部を持つ項同士について、その項の浸出項を第一成分として持ち、対象の項及び対象の項の差分部の肯否を入れ替えた項(ただしお互い相補部(共通部)の肯否が一致するものは含まない)全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして異なる浸出部となる項同士の全ての組合せについても同様に作成した順序対。【請求項2】コンピュータを、入力としてCNFを受け取り、出力として下記の集合の集合を出力するプログラム。CNFの項を第一成分とし、空集合を第二成分として持つ順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに共通部を持つ項同士について、共通項を第一成分として持ち、共通部を持つ項のいずれか一つの項及びその項の差分部の肯否を入れ替えた項全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして共通部を持つ項全ての項についても同様に作成した順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに相補部を持つ項同士について、その項の浸出項を第一成分として持ち、対象の項及び相補項の肯否を入れ替えた項(ただし対象の項の相補部と肯否が一致するものは含まない)全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして異なる浸出部となる項同士の全ての組合せについても同様に作成した順序対。【請求項3】請求項1、2において、CNFの項を第一成分とし空集合を第二成分として持つ順序対を計算する代わりに、CNFの項をそのまま順序対の代用として使用して計算を行うプログラム。【請求項4】請求項1、2、3において、空集合を第一成分とし、要素として現れた項それぞれについて、その項及びその項の肯否を入れ替えた項の集合を第二成分として持つ順序対を計算するプログラム。【請求項5】請求項1、2、3、4において、集合の集合を出力する代わりに、下記の項を持つHornCNFを出力するプログラム。順序対に含まれる項に代えてHornCNFの変数とする。順序対に代えて、順序対の第一成分をHornCNFの変数の肯定リテラルとし、順序対の第二成分の要素をHornCNFの変数の否定リテラルとして持つHornCNFの項とする。【請求項6】請求項1、2、3、4において、集合の集合を出力する代わりに、下記の有向グラフを出力するプログラム。順序対の要素を構成するのに代えて、有向グラフの頂点を構成する。順序対を構成するのに代えて、第二成分の集合に含まれる項に対応する頂点から第一成分の項に対応する頂点への有向辺を構成する。【請求項7】請求項1、2、3、4において、集合の集合を出力する代わりに、下記の値を出力するプログラム。順序対の数。順序対に含まれる要素の合計。浸出項の変数の最大値。浸出項の数。空集合から空集合に到達する経路の最短距離、空集合から空集合に到達する経路の最長距離。空集合から空集合に到達する経路の本数。前述をランダムに選択した標本から算出した値。【請求項8】コンピュータを、入力としてCNFを受け取り、出力として下記の値を出力するプログラム。CNFの項のうち、相補部を持つ項同士の組合せの数。【請求項9】請求項1、2、3、4、5、6において、データを出力する代わりに、CNFSATの計算結果を出力するプログラム。
【請求項1】コンピュータを、入力としてCNFを受け取り、出力として下記の集合の集合を出力するプログラム。CNFの項を第一成分とし、空集合を第二成分として持つ順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに共通部を持つ項同士について、それぞれの2つの項の組について、片方の項を第一成分として持ち、もう片方の項及びその項の差分部の肯否を入れ替えた項全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして共通部を持つ項全ての項についても同様に作成した順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに相補部を持つ項同士について、その項の浸出項を第一成分として持ち、対象の項及び対象の項の差分部の肯否を入れ替えた項(ただしお互い相補部(共通部)の肯否が一致するものは含まない)全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして異なる浸出部となる項同士の全ての組合せについても同様に作成した順序対。【請求項2】コンピュータを、入力としてCNFを受け取り、出力として下記の集合の集合を出力するプログラム。CNFの項を第一成分とし、空集合を第二成分として持つ順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに共通部を持つ項同士について、共通項を第一成分として持ち、共通部を持つ項のいずれか一つの項及びその項の差分部の肯否を入れ替えた項全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして共通部を持つ項全ての項についても同様に作成した順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに相補部を持つ項同士について、その項の浸出項を第一成分として持ち、対象の項及び相補項の肯否を入れ替えた項(ただし対象の項の相補部と肯否が一致するものは含まない)全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして異なる浸出部となる項同士の全ての組合せについても同様に作成した順序対。【請求項8】コンピュータを、入力としてCNFを受け取り、出力として下記の値を出力するプログラム。CNFの項のうち、相補部を持つ項同士の組合せの数。
【技術分野】【0001】本発明は、コンピュータにて論理式を変換するプログラム、及び充足可能性問題を扱うプログラム、及び充足可能性問題の難易度を評価するプログラムに関する
【背景技術】【0002】従来、コンピュータでは様々な問題が扱われており、また論理式や充足可能性問題、恒真式問題など論理に関する問題も様々なものが扱われている。【0003】特にSAT(充足可能性問題)は、NP完全問題として非決定性チューリングマシンと等価であることが判明しており、またその応用範囲も広い。そのため、コンピュータで自動的に解決する様々なSAT解法(SATソルバ)が研究・実用化されている。【0004】SATは条件により様々な種類が存在する。特にCNF(乗法標準形)で構成されたCNFSATと、3CNF(項のリテラルが3つまでに限定されたCNF)で構成された3SATが重要である。SATはCNFSATや3SATに変換可能であり(例えば非特許文献3参照)、また変換後のCNFや3CNFは取り扱いが容易なため、SAT解法でも始めにSATをCNFSATや3SATに変換する手法が用いられている。【0005】また、特別なCNFの一つとしてHornCNFと2CNFがある。HornCNFは各項に0または1の肯定リテラルが存在するCNFである。本出願では1つの肯定リテラルのみからなる項を事実項、肯定リテラルが1つのみで残りが否定リテラルとなる項を規則項、否定リテラルのみからなる項を目的項と呼ぶこととする。また、2CNFは項の変数が2つまでに限定されたCNFである。本出願ではHornCNFと同様に規則項、目的項を定める。また、HornCNFには存在しない肯定リテラルを2つ含む項を関連項と呼ぶこととする。なお、式に含まれる全ての変数の肯否を入れ替えることによってHornCNFにすることのできる論理式も存在する。本質的にはHornCNFと同じとなるため、以降ではそのような論理式もHornCNFとして扱う。【0006】HornCNFや2CNFはコンピュータで効率的に充足可能性の判定を行うことが可能(例えばDPLLアルゴリズム)だが、CNFからHornCNFや2CNFに効率的に変換する方法は存在しない。【0007】またSATは本質的にコンピュータで計算するのが困難な問題であり、判定するのに問題の規模の指数倍の時間が必要になることがある。また、確率的な乱択アルゴリズムで充足可能なことを求める確率的SAT解法もあるが、このようなSAT解法でも充足不可を判定するのは困難である。そのため、全ての可能性を判定し充足不可を明確化する完全SAT解法の効率化が重要となる(例えば特許文献1参照)。またSATは問題毎に難易度が大幅に異なるため、難易度を評価することも重要となる。【0008】しかし、従来の完全SAT解法や確率的SAT解法は、充足可能である条件から式を簡約するDPLLアルゴリズム(例えば非特許文献1参照)や、可能性のある真理値割当を実際に式に適用する手法などが主であり、問題の構造を活用して効率化する手法は少なかった。また、式の構造そのものに着目してSAT解法を効率化する手法はあったが(例えば非特許文献2参照)、特定の条件を満たす必要のあるものがほとんどであり応用範囲が狭かった。また、充足解の計算時間を調整することで、充足解を計算する時の負担を軽減する技術(例えば特許文献2参照)があるが、実際に計算を行う必要があるため、必ずしも効率化になるとは限らなかった。そして、SATの難易度を効率的に評価する方法も無かったため、計算時間などを効率的に評価する方法も存在しなかった。【0009】なお、SATを効率良く扱うために、SATで与えられた式をSAT解法のために効率の良い形に変更することも重要となるが、そのようなプログラムにおいて、論理式をHornCNFに効率良く変換するプログラムは存在しなかった。
【発明が解決しようとする課題】【0012】上記の通り、SATの構造を活用して効率的に問題を判定する汎用性の高いSAT解法が存在しなかった。論理式の充足可能性を効率的に求めることのできるHornCNFの形式に変換するプログラムが存在しなかった。SATの難易度を効率的に評価するプログラムが存在しなかった。
【課題を解決するための手段】【0013】上記問題を解決するため、本発明では、コンピュータを、入力としてCNFを受け取り、出力として下記の集合の集合を出力するプログラムとした。CNFの項を第一成分とし、空集合を第二成分として持つ順序対。順序対の第一成分として出現する項それぞれの、その項のお互いに共通の変数が存在しかつ共通の変数の肯否が全て一致する(本特許ではこの部分を共通部と呼ぶ。また共通部にあるリテラルからなる項を共通項と呼ぶ)項同士について、それぞれの2つの項の組について、片方の項を第一成分として持ち、もう片方の項及びその項の共通部に含まれない部分(本特許では差分部と呼ぶ。また差分部にあるリテラルからなる項を差分項と呼ぶ)の肯否を入れ替えた項の集合を第二成分として持つ順序対。順序対の第一成分として出現する項それぞれの、その項のお互いに共通の変数が存在するがその共通の変数のいずれかの肯否が異なる(本特許ではこの部分を相補部と呼ぶ。また相補部にあるリテラルからなる項を相補項と呼ぶ)項同士について、対象の項の相補部に入らない部分を全て合わせた項(本特許ではこの全ての差分部を集めた部分を浸出部と呼ぶ。また浸出部にあるリテラルからなる項を浸出項と呼ぶ)を第一成分として持ち、対象の項及び対象の項の差分部の肯否を入れ替えた項(ただしお互い共通部の肯否が一致するものは含まない)の集合を第二成分として持つ順序対。空集合を第一成分として持ち、要素として現れた項それぞれについて、その項及びその項の肯否を入れ替えた項の集合を第二成分として持つ順序対。【0014】上記問題を解決するため、本発明では、コンピュータを、入力としてCNFを受け取り、出力として下記の集合の集合を出力するプログラムとした。CNFの項を第一成分とし、空集合を第二成分として持つ順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに共通部を持つ項同士について、共通項を第一成分として持ち、共通部を持つ項のいずれか一つの項及びその項の差分部の肯否を入れ替えた項全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして共通部を持つ項全ての項についても同様に作成した順序対。順序対の第一成分として出現する項のうちお互いに相補部を持つ項同士について、その項の浸出項を第一成分として持ち、対象の項及び相補項の肯否を入れ替えた項(ただし対象の項の相補部と肯否が一致するものは含まない)全ての集合を第二成分として持つ順序対。そして異なる浸出部となる項同士の全ての組合せについても同様に作成した順序対。空集合を第一成分として持ち、要素として現れた項それぞれについて、その項及びその項の肯否を入れ替えた項の集合を第二成分として持つ順序対。【0015】また上記プログラムにおいて、CNFの項を第一成分とし空集合を第二成分として持つ順序対は入力のCNFから容易に構成可能なため、入力をそのまま使用する場合や、出力に含まない場合がある。【0016】また上記プログラムにおいて、空集合を第一成分として持ち要素として現れた項それぞれについてその項及びその項の肯否を入れ替えた項の集合を第二成分として持つ順序対は他の順序対から容易に構成可能なため、計算を行わずに出力に含めない場合がある。【0017】また上記プログラムにおいて、共通部や相補部に対応する順序対において、共通項や相補項に対応する項を持つ場合と持たない場合が混在する場合がある。【0018】なお集合や順序対の構成は通常プログラムで行われる方法を用いる。項そのものを配列やテーブルなどのレコードで構築する場合もあり、項のデータを別に用意してそのデータへの参照を配列やテーブルなどのレコードで構築する場合もあるが、これらに限らない。【0019】また上記プログラムにおいて、集合の集合を出力する代わりに、下記の項を持つHornCNFを出力するプログラムとすることがある。順序対に含まれる項に代えてHornCNFの変数とする。順序対に代えて、順序対の第一成分をHornCNFの変数の肯定リテラルとし、順序対の第二成分の要素をHornCNFの変数の否定リテラルとして持つHornCNFの項とする。この場合、第一成分が空集合の順序対には目的項が対応し、第二成分が空集合の順序対には事実項が対応する。第一成分も第二成分も空集合にならない順序対は規則項に対応する。【0020】このような順序対を構成することで、CNFの持つ構造を扱いやすい形に再構成するため、CNFSATを計算やその難易度の評価を簡単にすることができる。【0021】なお、HornCNFは、変数が順序対の項に、項が順序対に対応するため、下記でも暗黙的にその対応関係を用いる場合がある。【0022】また上記プログラムにおいて、後の計算の容易化のため、同じ変数から構成される項を要素として持つ順序対の集合を用意する場合がある。同様に、同じリテラルから構成される順序対の集合を用意する場合がある。このようにすることで、同じ変数からなる項や同じリテラルからなる項がどの順序対に存在するかを見つけやすくし、計算を容易化する。【0023】また上記プログラムにおいて、集合の集合を出力する代わりに、下記の有向グラフを出力する場合がある。順序対の要素を構成するのに代えて、有向グラフの頂点を構成する。順序対の第一成分と第二成分を構成するのに代えて、第二成分の集合に含まれる項に対応する頂点から第一成分の項に対応する頂点への有向辺を構成する。この場合、空集合も頂点として存在する。【0024】なお、有向グラフは、頂点が順序対の項に、辺が順序対に対応するため、下記でも暗黙的にその対応関係を用いる場合がある。【0025】このグラフは充足性について半順序を持つため、空集合に繋がる有向辺の起点となる頂点(目的項に対応する)を考えた時に、その頂点を終点とする経路(事実項と、それによって確定される規則項に対応する)が全て空集合起点となる場合は充足不可となるため、比較的容易に充足可否を判定することができる。【0026】また上記プログラムにおいて、集合の集合を出力する代わりに、下記の値を出力する場合がある。順序対の数。順序対に含まれる要素の合計。浸出項の変数の最大値。浸出項の数。空集合から空集合に到達する経路の最短距離、空集合から空集合に到達する経路の最長距離。空集合から空集合に到達する経路の本数。前述をランダムに選択した標本から算出した値。【0027】また上記問題を解決するため、コンピュータを、CNFの項のうち、相補部を持つ項同士の組合せの数を出力するとした。【0028】この結果、CNFSATを実際に計算せずに難易度を評価することができる。【0029】また上記プログラムにおいて、データを出力する代わりに、CNFSATを計算してその充足可否や充足条件の計算結果をデータとして出力することもある。【0030】また、上記プログラムにおいて、論理式を受け取った時はCNFまたは3CNFに変換することとしたプログラムとすることもある。
【発明の効果】【0031】本発明により、CNFの持つ構造を活用して、コンピュータで取り扱いやすいデータ形式、特にHornCNFや半順序を持つ有向グラフの形に変形することが可能となった。またその結果を用いて効率的にSATをコンピュータで処理することが可能となった。さらに、SATの難易度を効率的に評価することが可能となった。
【発明を実施するための形態】【0033】以下に本発明の実施形態の一つについて、図面に基づき説明する。図1は本発明のプログラムの構成図である。【0034】本プログラムは以下の構成となる。論理式を受け取りCNFに変換する入力部111。入力部111から受け取ったCNFを元に、各項の関係を表すデータに変換する変換部112。変換したデータを出力する出力部113。また、変換部が作成したデータを元に充足可否を判定するSAT判定部121、及びSAT判定部121の結果を出力する判定結果出力部122が存在することもある。また、変換部が作成したデータを元にSATの難易度を評価するSAT評価部131、及びSAT評価部131の結果を出力する評価結果出力部132が存在することもある。【0035】入力部111の詳細を説明する。入力部111はメモリ、ストレージ、IO、他のプログラムなど、通常のコンピュータで使用される入出力部からの入力を受け取る。【0036】受け取った入力が論理式の条件を満たしている場合は入力をCNFに変換して変換部112に出力する。プログラムによっては正規化を一段進めて3CNFに変換する場合もある。論理式からCNFや3CNFへの変換は通常用いられる方法を用いる(例えば非特許文献3参照)。また、変換部112に出力する際に、CNFや3CNFを作成するときに付加した変数を識別可能なように渡すことがある。例えば変数にCNFに変換するときに付加した変数、あるいは3CNFに変換するときに付加した変数であることがわかるように、変数に識別子を付けたり、変数の一覧を別途データとして渡したりすることがある。CNFを作成するときに付加する変数は肯定リテラルと否定リテラルの数が同数になり、また3CNFを作成する時に付加する変数は肯定リテラルと否定リテラルがそれぞれ一つの項にしか出てこない。よって、このような特徴を、充足可能性を判定するときに活用することで判定を効率化することができる。【0037】入力は論理式及び論理式の変数の満たす条件で構成される。論理式や論理式を表すバイナリ列など、通常用いられる論理式の省略形を表現したデータを受け取ることも可能とするが、この内容に制限されない。【0038】また、入力が論理式の条件を満たしていない場合は入力を拒否する。拒否の方法は通常のプログラムで計算失敗として行われている動作を用いる。例えば判定結果出力部122がある場合は充足不可として判定結果出力部122に出力する場合や、単に入力を無視する場合などである。また通常のプログラムで行われている動作(特殊な値の出力、例外の発行)なども行うことがあるが、この内容に制限されない。【0039】変換部112の詳細を説明する。変換部112は、入力部111からの出力としてCNFを受け取ると、CNFの項を共通の変数を持つ集合に分類する。そして共通の変数を持つ集合のうち、同じ肯否を持つ組合せと異なる肯否を持つ組合せを作成し、それぞれについて順序対を作成する。【0040】ここで、順序対を作成する代わりに有向グラフを作成する場合がある。有向グラフは順序対の作成と同様の手順にて作成することができる。【0041】順序対(あるいは有向グラフ)の作成は、下記の手順にて行う。【0042】まずはCNFから、CNFの項を第一成分とし、空集合を第二成分として持つ順序対を作成する。この項はHornCNFの事実項に対応する項でもあり、空集合を条件として持つ(無条件に真となる必要のある)条件を意味する。【0043】ただし、この事実項に対応する順序対はCNFの各項から容易に作成することができるため、CNFの各項を順序対の第一成分に読み替えて使用する場合もある。また、出力にこの順序対を含まずCNFを含む場合、あるいはまったく含まない場合がある。【0044】次に、これまでに作成した順序対の第一成分に含まれる項(入力のCNFの項も含む)について、お互いに共通の変数を含む組合せを計算し、その組合せに関係する順序対を計算する。この順序対はHornCNFの規則項に相当する。【0045】まだ計算を行っていない組合せがある場合、共通の変数の全ての肯否が同じ場合と、共通の変数のいずれかの肯否が異なる場合の、全ての組合せについて順序対の計算を行う。【0046】まず、共通の変数の全ての肯否が同じ場合の詳細を述べる。この場合、共通項は必ず真偽が同じになるため、ある項で共通部が真となる場合は別の項でも真となり、ある項で共通部が偽となる場合は別の項でも偽となる。この条件をHornCNFの規則項を意識して順序対で構成すると次のようになる。共通部を持つ項同士のうちある項を第一成分とし、別の項の差分部の肯否全ての場合を集めた集合を第二成分とする。【0047】例えば、順序対の第一成分に(X0V¬X2VX4)と(X0V¬X2VX6)があった場合、ある項を(X0V¬X2VX4)、別の項を(X0V¬X2VX6)とすると、この時の順序対は((X0V¬X2VX4),(X0V¬X2VX6),(X0V¬X2V¬X6))となる。当然、ある項を(X0V¬X2VX6)、別の項を(X0V¬X2VX4)とした場合も考慮する必要があり、この時の順序対は((X0V¬X2VX6),(X0V¬X2VX4),(X0V¬X2V¬X4))となる。【0048】次に、共通の変数のいずれかの肯否が異なる場合の詳細を述べる。この場合、相補項が同時に真となることは無いため、対象の項が全て真になる場合は浸出部のいずれかが真となる。この条件をHornCNFの規則項を意識して順序対で構成すると次のようになる。浸出項を第一成分とし、対象の項及び対象の項の差分部の肯否を入れ替えた項(ただしお互い共通部の肯否が一致するものは含まない)の集合を第二成分とする。この順序対の計算は、お互いに相補部を持つ項の組合せ全ての場合について行う必要がある。【0049】例えば、順序対の第一成分に(X0V¬X2VX4)と(X0VX2VX6)があった場合、この順序対(の一つの例)は((X4VX6),(X0V¬X2VX4),(¬X0VX2VX4),(¬X0V¬X2VX6),(X0VX2VX6))となる。当然、上記順序対の(¬X0VX2VX4)及び(¬X0V¬X2VX6)は恣意的に選択した項であり、この項である必要はない。例えば((X4VX6),(X0V¬X2VX4),(¬X0VX2VX6),(¬X0V¬X2VX4),(X0VX2VX6))((X4VX6),(X0V¬X2VX4),(¬X0VX2VX6),(¬X0V¬X2VX6),(X0VX2VX6))などとすることもできる。【0050】また、3つ以上の項の関係も2つの項の関係と同様に計算する必要がある。例えば、(X0V¬X2VX4)(X0VX2VX6)(¬X0VX2V¬X8)の場合、この順序対(の一つの例)は((X4VX6V¬X8),(X0V¬X2VX4),(X0VX2VX6),(¬X0VX2VX8),(¬X0V¬X2VX8))となる。当然、この場合でも2つの項の関係をそれぞれ別に計算する必要がある。【0051】また、上記において効率化のために共通項・相補項を用意してその順序対とすることもできる。例えば上記の共通部については((X0V¬X2),(X0V¬X2VX6),(X0V¬X2V¬X6))((X0V¬X2),(X0V¬X2VX4),(X0V¬X2V¬X4))とすることができ、上記の相補部については((X4VX6),(X0V¬X2VX4),(X0VX2VX6),(¬X0VX2),(¬X0V¬X2))3つの項の場合は((X4VX6V¬X8),(X0V¬X2VX4),(X0VX2VX6),(¬X0VX2VX8),(¬X0V¬X2V))とすることができる。【0052】全ての第一成分の項の組合せについて順序対の計算を行った後に、次の手順で順序対を計算する。この順序対はHornCNFの目的項に相当する【0053】これまでに作成した順序対に含まれる項全てについて、その項に含まれるリテラルの肯否全ての組合せの項全てを集めた集合を第二成分とし、空集合を第一成分とする順序対とする。【0054】例えば、(¬X0V¬X2V)という項が含まれる場合、この順序対は(φ,(X0VX2V),(¬X0VX2V),(X0V¬X2V),(¬X0V¬X2V))となる。【0055】ただし、この目的項に相当する順序対は規則項から容易に作成することができるため、計算しない場合がある。また、出力としてこの順序対を含まない場合がある。前述の事実項に対応する順序対も含まない場合は、規則項に対応する順序対しか出力しないことになる。【0066】なお、順序対は、順序対を構成する項をそれぞれの変数に、第一成分の項をその対応する変数の肯定リテラルとし、第二成分の集合に含まれる項をそれぞれ対応する変数の否定リテラルとする項に変換することで、容易にHornCNFの項に変換することができる。よって、変換部112は順序対を出力する代わりにHornCNFを計算して出力することがある。【0057】なお、順序対の計算と同様の手順にて有向グラフを作成することができるため、変換部112は順序対を計算する代わりに有向グラフを計算して出力することがある。【0058】また、変換部112は後の計算が容易になるよう、順序対(あるいは有向グラフ)に付加的な情報を追加することがある。例えば、同じ変数で構成される項の関係は重要となるため、その項を含む順序対(あるいは頂点)の集合を別途出力することがある。同様に、同じリテラルで構成される項の関係は重要となるため、その項を含む順序対の集合を別途出力することがある(これは有向グラフの頂点と一致する)。【0059】変換部112は、このようにして構成したデータを出力部113、SAT判定部121、SAT評価部131に出力する。【0060】出力部113の詳細を説明する。出力部113は、変換部112からの入力を変換したデータを受け取り、他のプログラムなど通常のコンピュータで使用される入出力部への出力を行う。他のプログラムには通常の表示プログラムや演算プログラムなど、様々なプログラムが存在する。変換したデータには、変換結果だけではなく、変換で使用した変数やリテラルの対応関係、データ作成の途中で生成したデータなどを含むことがある。他のプログラムはこのデータを活用してSAT計算やデータ解析などの処理を行う。また、出力部113の出力したデータには、SATの潜在的な構造が顕在化された形で表現されているため、このデータを用いることでSATの構造の解析が容易となっている。そのため、SATの難易度の評価を、実際に計算を始める前に見積もることができる。【0061】SAT判定部121の詳細を説明する。【0062】SAT判定部121は、変換部112からデータを受け取ると、データを活用してHornCNFに読み替えて充足可能性を判定する。変換部112のデータは、それぞれの部分を読み替えることでHornCNFとして捉えることができる。【0063】また、変換部112から有向グラフを受け取った場合は、空集合に繋がる有向辺の起点となる頂点(目的項に対応する)を考えた時に、その頂点を終点とする経路(事実項と、それによって確定される規則項に対応する)が全て空集合起点となる場合は充足不可となるため、このことを確認することで充足可否を判定することもできる。【0064】なお、ここで作成した順序対(HornCNF、有向グラフ)は、順序対の第一成分の増殖性からもわかるように、CNFの構造によっては最悪指数規模の規模となり、その規模を小さいものに変換することが本質的にできない。そのため、計算によってはある程度の計算難易度の見積りを行い、必要に応じて計算を打ち切る、あるいはデータ処理の優先順位を付けることが重要となる。【0065】例えば、後述のSAT評価部131によるSAT難易度によって、本特許による順序対の構築を行わず、乱択アルゴリズムによる解法に切り替えるなどである。【0066】SAT判定部121は、判定結果を判定結果出力部122に出力する。【0067】判定結果出力部122の詳細を説明する。判定結果出力部122は、SAT判定部121から判定結果を受け取り、他のプログラムなど通常のコンピュータで使用される入出力部への出力を行う。他のプログラムには通常の表示プログラムや、他の演算プログラムなど、様々なプログラムが存在する。変換したデータには、変換結果だけではなく、変換で使用した変数やリテラルの対応関係、充足可能な真理値割当などの情報を含むことがある。また、そのために入力部111や変換部112、SAT判定部121から計算過程・結果のデータを受け取ることがある。【0068】SAT評価部131の詳細を説明する。【0069】SAT評価部131は、変換部112からデータを受け取ると、データの構造から充足可能性の判定難易度を評価する。評価を行った後、その結果を評価結果出力部132に出力する。【0070】前述の通り、CNFをHornCNFに変換する時のHornCNFの規模は浸出項の構造によって大きく変化する。そこで、SAT評価部131は変換部112から受け取ったデータの浸出項の構造を分析し、CNFの難易度を評価する。【0071】この難易度の評価にはいくつか方法がある。具体的には次の通りである。項の数を難易度とする。順序対の数を難易度とする。浸出項の数を難易度とする。浸出項を第一成分とする順序対の数を難易度とする。浸出項の第一成分とする順序対の数を難易度とする。などである。あるいは浸出項の変数の数の最大値を難易度とする、などのこともある。あるいは空集合から空集合に到達する経路の最短距離、空集合から空集合に到達する経路の最長距離。空集合から空集合に到達する経路の本数。などのこともある。またはこれらの評価を重み付きで組合せることで全体の評価を行うこともある。【0072】また、前述の評価を行う際に、全ての場合について計算を行うのではなく、ランダムに選択した標本から計算することもある。この場合、乱択アルゴリズムなどを活用することがある。【0073】評価結果出力部132の詳細を説明する。評価結果出力部132は、SAT評価部131から評価結果を受け取り、他のプログラムなど通常のコンピュータで使用される入出力部への出力を行う。他のプログラムには通常の表示プログラムや、他の演算プログラムなど、様々なプログラムが存在する。変換したデータには、変換結果だけではなく、変換で使用した変数やリテラルの対応関係、充足可能な真理値割当などの情報を含むことがある。また、そのために入力部111や変換部112、SAT評価部131から計算過程・結果のデータを受け取ることがある。【0074】以下に本発明の別の実施形態について、図面に基づき説明する。図2は本発明のプログラムの構成図である。【0075】本プログラムは以下の構成となる。論理式を受け取りCNFに変換する入力部211。入力部211から受け取ったCNFを元に、CNFSATの難易度を計算する評価部212。評価した結果を出力する出力部213。【0076】入力部211は、入力部111と同様の機能となる。入力を受け取り、評価部212にCNFを出力する。【0077】出力部213は、出力部111と同様の機能となる。評価部212からデータを受け取り、出力を行う。【0078】評価部212の詳細を説明する。評価部212はCNFを受け取ると、CNFに含まれる項全てについて、それぞれ相補部を含む項同士の組合せの数を求める。その組合せの数を出力部213に送る。【0079】このような構成とすることで、簡易的にCNFSATの難易度を評価することができる。前述の例よりも難易度判定の精度が落ちるが、前述の例よりもはるかに短い時間で難易度の判定を行うことができる。
A
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照明光学系、露光装置およびデバイス製造方法
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辻 俊彦
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2H052 BA03 ,2H052 BA09 ,2H052 BA12,2H087 KA21 ,2H087 NA02 ,2H087 NA04 ,2H087 TA02,5F046 CB03 ,5F046 CB13 ,5F046 CB23 ,5F046 GB01,5F146 CB03 ,5F146 CB13 ,5F146 CB43 ,5F146 GB11
【課題】照明光学系において、光源からの光の角度分布の不均一性を解消しつつ、均一な光強度分布を高い効率で形成するために有利な技術を提供する。【解決手段】光源からの光を用いて被照明面を照明する照明光学系は、前記光源からの光を分割して複数の光束を生成する分割部と、前記分割部によって生成された前記複数の光束の光強度分布のそれぞれを均一化する第1反射型インテグレータと、前記第1反射型インテグレータからの光を集光する集光部と、前記集光部からの光を受けて前記被照明面を照明する第2反射型インテグレータと、前記第2反射型インテグレータと前記被照明面との間に配置される開口絞りとを備え、前記分割部は、前記開口絞りが配置される面に対して、前記光源から前記分割部に提供される光の断面形状とは異なる断面形状を有する光が入射するように、前記複数の光束を生成する。【選択図】図1
【請求項1】光源からの光を用いて被照明面を照明する照明光学系であって、前記光源からの光を分割して複数の光束を生成する分割部と、前記分割部によって生成された前記複数の光束の光強度分布のそれぞれを均一化する第1反射型インテグレータと、前記第1反射型インテグレータからの光を集光する集光部と、前記集光部からの光を受けて前記被照明面を照明する第2反射型インテグレータと、前記第2反射型インテグレータと前記被照明面との間に配置される開口絞りとを備え、前記分割部は、前記開口絞りが配置される面に対して、前記光源から前記分割部に提供される光の断面形状とは異なる断面形状を有する光が入射するように、前記複数の光束を生成する、ことを特徴とする照明光学系。【請求項2】前記第1反射型インテグレータは、前記分割部によって生成された前記複数の光束のそれぞれの光強度分布を均一化する複数の反射型インテグレータを含む、ことを特徴とする請求項1に記載の照明光学系。【請求項3】前記集光部は、前記複数の反射型インテグレータにそれぞれ対応する複数の集光ミラーを含み、各集光ミラーが前記複数の反射型インテグレータのうち対応する反射型インテグレータからの光を集光する、ことを特徴とする請求項2に記載の照明光学系。【請求項4】前記開口絞りが配置される面に形成される光強度分布が変更されるように前記集光部を駆動する駆動機構を更に備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の照明光学系。【請求項5】前記分割部と前記第1反射型インテグレータとの間に配置され、前記分割部によって生成された前記複数の光束を平行光束に変換する変換部を更に備えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の照明光学系。【請求項6】前記変換部は、前記分割部によって生成された前記複数の光束をそれぞれ平行光束に変換する複数の凹面ミラーを含む、ことを特徴とする請求項5に記載の照明光学系。【請求項7】前記分割部によって生成される前記複数の光束の進行方向が変更されるように前記分割部を駆動する駆動機構を更に備えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の照明光学系。【請求項8】前記分割部は、互いに異なる機能を有する複数の光学部材を含み、各光学部材は、前記光源からの光を分割して前記複数の光束を生成するように構成され、前記複数の光学部材から選択される1つの光学部材が前記光源からの光の光路に挿入される、ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の照明光学系。【請求項9】基板を露光する露光装置であって、原版を照明するように構成された請求項1乃至8のいずれか1項に記載の照明光学系と、前記原版のパターンを前記基板に投影する投影光学系と、を備えることを特徴とする露光装置。【請求項10】請求項9に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、該基板を現像する工程と、を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
【請求項1】光源からの光を用いて被照明面を照明する照明光学系であって、前記光源からの光を分割して複数の光束を生成する分割部と、前記分割部によって生成された前記複数の光束の光強度分布のそれぞれを均一化する第1反射型インテグレータと、前記第1反射型インテグレータからの光を集光する集光部と、前記集光部からの光を受けて前記被照明面を照明する第2反射型インテグレータと、前記第2反射型インテグレータと前記被照明面との間に配置される開口絞りとを備え、前記分割部は、前記開口絞りが配置される面に対して、前記光源から前記分割部に提供される光の断面形状とは異なる断面形状を有する光が入射するように、前記複数の光束を生成する、ことを特徴とする照明光学系。
【技術分野】【0001】本発明は、照明光学系、露光装置およびデバイス製造方法に関する。
【背景技術】【0002】露光装置の解像力を向上させるために、輪帯照明、四重極照明といった変形照明法あるいはRET(ResolutionEnhancementTechnology)が用いられる。特にEUV(ExtremeUltraViolet)照明光学系においては、ミラーの枚数の増加によって基板に到達する光の強度が低下するので、変形照明のためのミラーユニットを設けずに開口絞りによる切り出しが行なわれている。そのために、開口絞りにより遮光される光束が多くなり、結果的に効率が低い照明となっている。例えば、特許文献1の図18には、光源からのEUV光束をミラー15により平行光束として均一化を施さずにハエの目ミラー20a、20bに入射させる実施例が記載されている。この実施例では、ハエの目ミラー20bの直前に所望の変形照明に対応する開口絞り50a~50fを挿入することによって光束を部分的に遮光することで変形照明を実現している。このような構成では、光源からの光束の角度分布の不均一性がそのまま輪帯の強度分布に反映されてしまうので、変形照明における有効光源分布の均一性が悪くなり、これが解像性能に悪影響を与える。
【発明が解決しようとする課題】【0004】本発明は、上記の課題認識を契機としてなされたものであり、照明光学系において、光源からの光の角度分布の不均一性を解消しつつ、均一な光強度分布を高い効率で形成するために有利な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】【0005】本発明の1つの側面は、光源からの光を用いて被照明面を照明する照明光学系に係り、前記照明光学系は、前記光源からの光を分割して複数の光束を生成する分割部と、前記分割部によって生成された前記複数の光束の光強度分布のそれぞれを均一化する第1反射型インテグレータと、前記第1反射型インテグレータからの光を集光する集光部と、前記集光部からの光を受けて前記被照明面を照明する第2反射型インテグレータと、前記第2反射型インテグレータと前記被照明面との間に配置される開口絞りとを備え、前記分割部は、前記開口絞りが配置される面に対して、前記光源から前記分割部に提供される光の断面形状とは異なる断面形状を有する光が入射するように、前記複数の光束を生成する。
【発明の効果】【0006】本発明によれば、照明光学系において、光源からの光の角度分布の不均一性を解消しつつ、均一な光強度分布を高い効率で形成するために有利な技術が提供される。
【発明を実施するための形態】【0008】図1を参照しながら本発明の実施形態の露光装置EXおよび照明光学系ILを説明する。本発明の実施形態の露光装置EXは、光源LSと、照明光学系ILと、投影光学系POと、原版駆動機構26と、基板駆動機構29とを備えている。光源LSは真空容器8に収容されている。照明光学系IL、投影光学系PO、原版駆動機構26および基板駆動機構29は、露光装置EXの本体を構成し、真空容器30に収容されている。露光装置EXは、例えば、露光光としてEUV光を使用するEUV露光装置として構成されうるが、他の光(例えば、レーザー光)を使用する露光装置として構成されてもよい。ただし、以下では、具体例を提供するために、露光装置EXがEUV露光装置として構成されている例を説明する。【0009】光源LSでは、例えば、パルスパワー電源によって駆動されるCO2レーザ等の高出力パルスレーザが発生した光を真空容器8内のプラズマ媒質に照射することによって、プラズマ媒質から高エネルギー密度のプラズマ2を発生させる。プラズマ媒質としては、例えばSn液滴が使用されうる。プラズマ2からの熱輻射によって波長13.5nm近辺のEUV光が発生する。このようなレーザ光を用いたプラズマ生成方式による光源は、レーザ励起型プラズマEUV光源と呼ばれる。【0010】別の方式の光源LSとしては、電流供給源であるパルスパワー電源により励起されたパルス電流を放電ヘッダに印加して放電させ、このエネルギーにより電極間のプラズマ媒質から高エネルギー密度のプラズマ2を生成するものがある。このような光源は、放電励起プラズマ型EUV光源と呼ばれる。放電励起プラズマ型EUV光源の放電励起の方式には、Zピンチ、プラズマ・フォーカス、キャピラリー・ディスチャージ等の種々の方式がある。放電励起プラズマ型EUV光源におけるプラズマ媒質としては、例えばXeガスを挙げることができる。他のプラズマ媒質としては、Snの蒸気を挙げることができ、この場合、波長13.5nm近傍の光パワーを高めることができる。【0011】プラズマ2から放射されたEUV光5は、回転楕円ミラーなどの集光ミラー4により、真空容器8と真空容器30との境界面に設けられたピンホール状のアパーチャ7に集光される。集光ミラー4とアパーチャ7との間には、プラズマ及びその周辺から直接前方へ飛ぶ飛散粒子(デブリ)を除去するフィルタ6aが配置されるほか、必要に応じて、EUV露光に不要な波長成分を除去するフィルタ6bが設けられる。光源LSの真空容器8と露光装置本体の真空容器30とは接続部9で接続されており、必要に応じて差動排気が行なわれる。【0012】ここで、集光ミラー4は、EUV光を効率良く反射するために反射多層膜が基材の上に成膜されて構成されうる。集光ミラー4は、高温のプラズマ2からの放射エネルギーを吸収するので、基板28の露光中に高温になる。そこで、集光ミラー4の基材は、熱伝導性の高い金属等の材料で構成され、水冷機構などの冷却機構によって冷却される。同様に、後述の照明光学系ILおよび投影光学系POを構成するミラーについても、EUV光を効率良く反射するために反射防止膜が設けられ、基材は熱伝導性の高い金属等の材料で構成され、冷却機構によって冷却されうる。【0013】照明光学系ILは、アパーチャ7を通過したEUV光を使って被照明面あるいは原版26を照明する。以下、照明光学系ILについて例示的に説明する。アパーチャ7を通して光源LSから提供されるEUV光5は、分割部DIVに入射する。分割部DIVは、光源LSからのEUV光5を分割して複数の光束を生成する。ここで、分割部DIVは、互いに異なる機能を有する複数の光学部材101、102、103(光学部材103については図4参照)を含み、複数の光学部材101、102、103から選択される1つの光学部材が光源LSからのEUV光の光路に挿入される。図1に示す例では、光学部材101が光路に挿入されている。照明光学系ILは、光学部材101、102、103を交換するための操作機構を含みうる。光学部材101、102、103のうち光路に挿入された光学部材101は、駆動機構11に備えられた保持機構によって保持され、駆動機構11によって駆動される。駆動機構11は、分割部DIVによって生成される複数の光束の進行方向が変更されるように、より具体的には、後述の開口絞り22が配置された面に形成される光強度分布が変更されるように、分割部DIV(光学部材101、102、103)を駆動する。【0014】分割部DIVによって生成された複数の光束は、任意的な構成要素である変換部12によってそれぞれ平行光束に変換されうる。変換部12は、図2~図4に例示されるように、分割部DIVによって生成された複数の光束をそれぞれ平行光束に変換する複数の凹面ミラー12a~12hを含みうる。分割部DIVによって生成され変換部12によって平行光束に変換された複数の光束は、第1反射型インテグレータ13に入射する。第1反射型インテグレータ13は、それに入射した複数の光束の光強度分布のそれぞれを均一化する。第1反射型インテグレータ13は、分割部DIVによって生成され変換部12によって平行光束に変換された複数の光束のそれぞれの光強度分布を均一化する複数の反射型インテグレータ13a~13hを含みうる。なお、図1においては、複数の反射型インテグレータ13a~13hのうち13a、13eのみが示されている。複数の反射型インテグレータ13a~13hは、複数の凹面ミラー12a~12hにそれぞれ対応するように配置されうる。【0015】集光部14は、第1反射型インテグレータ13からの光を集光する。集光部14は、例えば、複数の反射型インテグレータ13a~13hにそれぞれ対応する複数の集光ミラー14a~14hを含み、各集光ミラーが複数の反射型インテグレータ13a~13hのうち対応する反射型インテグレータからの光を集光する。なお、図1においては、集光ミラー14a~14hのうち14a、14eのみが示されている。照明光学系ILは、開口絞り22が配置される面に形成される光強度分布が変更されるように集光部14を駆動する駆動機構15を含みうる。駆動機構15は、複数の集光ミラー14a~14hをそれぞれ駆動する複数のアクチュエータ15a~15hを含みうる。なお、図1においては、アクチュエータ15a~15hのうち15a、15eのみが示されている。【0016】集光部15からの光は、平面ミラー16を介して第2反射型インテグレータ20に入射する。なお、平面ミラー16は任意的な構成要素である。第2反射型インテグレータ20は、図7に例示されるように、複数の円筒ミラーを含みうる。複数の円筒ミラーを有する第2反射型インテグレータ20にほぼ平行なEUV光が入射すると、第2反射型インテグレータ20の表面近傍に複数の線状の2次光源が形成される。該複数の線状の2次光源から放射されるEUV光の角度分布は円筒面状となる。第2反射型インテグレータ20に入射したEUV光は、第2反射型インテグレータ20の複数の円筒ミラーにより分割されて発散し、開口絞り22を通過する。ここで、第2反射型インテグレータ20の複数の円筒ミラーからのEUV光の一部は、補助ミラー21a、21bによって反射されて開口絞り22に入射しうる。【0017】開口絞り22を通過したEUV光は、反射多層膜が成膜された球面又は非球面の凸面ミラー231、凹面ミラー232で構成される円弧変換光学系により円弧状に成形される。円弧状に成形されたEUV光は、スリット板251に形成された円弧スリットを含む領域に均一な照度分布をもつ円弧照明領域を形成する。この円弧照明領域において第2反射型インテグレータ20の複数の円筒ミラーのそれぞれからの光が重畳されることで、高い効率を得ながら照度の均一性を向上させることができる。即ち、高い効率で均一な円弧照明がなされる。原版駆動機構26によって保持された反射型原版25は、スリット板251に形成された円弧スリットを通過した円弧状の断面形状を有するEUV光によって照明される。【0018】開口絞り22として、後述する様な種々の開口絞りを用意しておき、不図示のターレット等の開口絞り切替機構によって開口絞りを切り替えることができる。補助ミラー21a、21bは、第2反射型インテグレータ20における複数の円筒ミラーの配列面に対して垂直に配置された対向する一対の平面ミラーでありうる。開口絞り22は、第2反射型インテグレータ20の前記配列面に対して垂直に配置された板部材でありうる。凹面ミラー232とスリット板251との間には、凸面ミラー231、凹面ミラー232で構成される円弧変換光学系の像側光束である照明光束241を反射型原版25に向けて折り曲げる平面ミラー24が配置されうる。平面ミラー24のミラー面の位置と角度を不図示の駆動機構により微調整することによって、反射型原版25に対する照明光束241の入射角を調整することができる。照明光束241を平面ミラー24によって折り曲げることによって、照明光束241による円弧照明領域の円弧の向きが反転する。円弧照明領域の円弧の中心は、投影光学系POの光軸AX1に一致する。円弧変換光学系の像側主光線と投影光学系POの物体側主光線とは、反射型原版25を反射面として互いに一致する。平面ミラー24は、円弧変換光学系の配置の自由度を高めるために有用である。【0019】図1に例示される照明光学系ILでは、分割部DIVから第2反射型インテグレータ20までの光学素子の全てが全反射ミラーで構成されうる。EUV光を扱う場合、低入射角の場合は多層膜ミラーを用いる必要があるが、高入射角の場合は、単層膜による全反射ミラーを用いることができる。全反射ミラーの方が多層膜ミラーよりも反射率が高いことから、高入射角のミラーやインテグレータを用いることで、より高効率な照明光学系を構成することができる。【0020】円弧状の断面形状を有するEUV光で照明された反射型原版25の回路パターンは、投影光学系POによって、基板駆動機構29によって保持された基板28に投影され、これにより基板28が露光される。基板駆動機構29は、基板28を保持する基板チャックが搭載された基板ステージおよび該基板ステージを駆動する機構を有し、基板28を6軸(X、Y、Z軸およびそれらの軸周り)に関して駆動することができるように構成されている。基板ステージの位置は、レーザ干渉計等の測長器によって計測されうる。投影光学系POの投影倍率をMとすると、例えば、反射型原版25を矢印Aの方向に速度vで走査するとともに基板28を矢印Bの方向に速度v/Mで同期走査しながら基板28のショット領域が走査露光される。【0021】投影光学系POは、複数の多層膜反射鏡によって構成され、光軸AX1に対して軸外の細い円弧状の領域が良好な結像性能をもつように設計されている。投影光学系POは、反射型原版25のパターンを基板28に縮小投影するように構成され、像側(基板側)テレセントリック系となっている。投影光学系POの物体側(反射型原版側)は、反射型原版25に入射する照明光束241との物理的干渉を避けるために、通常、非テレセントリックな構成となっており、例えば、物体側主光線は、反射型原版25の法線方向に対して6度ほど傾いている。【0022】以下、図2~図4を参照しながら分割部DIVによる光束の分割方法を例示的に説明する。図2(a)は、光源LSの側から見た光学部材101(分割部DIV)および凹面ミラー12a~12h(変換部12)を模式的に示している。分割部DIVとしての光学部材101は、光源LSからの光を2分割するために楔形に配置された2つの反射面を有する。該2つの反射面は、全反射ミラーである。変換部12は、8つの凹面ミラー12a~12hを含む。8つの凹面ミラー12a~12hは、光軸に直交する断面において8角形を構成するように保持機構111によって保持されている。保持機構111は、分割された光束を遮光しないように配置されている。光源LSからの光を楔形に配置された2つの反射面を有する光学部材101によって2分割する場合は、分割によって生成された2つの光束は、8つの凹面ミラー12a~12hのうち2つの凹面ミラーに入射する。【0023】図2(a)に示す例では、該2つの光束は、凹面ミラー12a、12eに入射する。そして、凹面ミラー12a、12eによって反射された2つの光束は、第1反射型インテグレータ13を構成する複数の反射型インテグレータ13a~13hのうち凹面ミラー12a、12eに対応する反射型インテグレータ13a、13eに入射する。反射型インテグレータ13a、13eにそれぞれ入射した2つの光束は、反射型インテグレータ13a、13eによってそれぞれ光強度分布が均一化される。反射型インテグレータ13a、13eからの光は、集光部14を構成する複数の集光ミラー14a~14hのうち反射型インテグレータ13a、13eに対応する集光ミラー14a、14eによって集光される。集光ミラー14a、14eからの光は、平面ミラー16を介して第2反射型インテグレータ20に入射する。反射型インテグレータ20は、凸面ミラー231、凹面ミラー232および平面ミラー24を介して反射型原版25を照明する。【0024】集光ミラー14a、14eからの光が入射する反射型インテグレータ20からの光は、図2(b)に例示されるように、開口絞り22が配置された面に対して、Yダイポール照明に相当する光強度分布を形成する。即ち、開口絞り22が配置された面には、光源LSから分割部DIVに提供される光の断面形状(典型的には、円形またはリング形)とは異なる断面形状の光強度分布が形成される。これは、光源LSから提供される光を分割部DIVによって分割することによって実現されている。【0025】図2(c)は、駆動機構11によって光学部材101を図2(a)に示す状態から90度回転させた状態を模式的に示している。この場合には、光学部材101によって生成された2つの光束は、8つの凹面ミラー12a~12hのうち2つの凹面ミラー12c、12gに入射する。そして、凹面ミラー12c、12gによって反射された2つの光束は、第1反射型インテグレータ13を構成する複数の反射型インテグレータ13a~13hのうち凹面ミラー12c、12gに対応する反射型インテグレータ13c、13gに入射する。反射型インテグレータ13c、13gにそれぞれ入射した2つの光束は、反射型インテグレータ13c、13gによってそれぞれ光強度分布が均一化される。反射型インテグレータ13c、13gからの光は、集光部14を構成する複数の集光ミラー14a~14hのうち反射型インテグレータ13c、13gに対応する集光ミラー14c、14gによって集光される。集光ミラー14c、14gからの光は、平面ミラー16を介して第2反射型インテグレータ20に入射する。以上のようにして、集光ミラー14c、14gからの光が入射する反射型インテグレータ20からの光は、図2(d)に例示されるように、開口絞り22が配置された面に対して、Xダイポール照明に相当する光強度分布を形成する。【0026】図3(a)は、光源LSの側から見た光学部材102(分割部DIV)および凹面ミラー12a~12h(変換部12)を模式的に示している。分割部DIVとしての光学部材102は、光源LSからの光を4分割するために四角錐型に配置された4つの反射面を有する。該4つの反射面は、全反射ミラーである。光学部材102によって生成された4つの光束は、図3(b)に例示されるように、開口絞り22が配置された面に対して、4重極照明に相当する光強度分布を形成する。即ち、開口絞り22が配置された面には、光源LSから分割部DIVに提供される光の断面形状(典型的には、円形またはリング形)とは異なる断面形状の光強度分布が形成される。これは、光源LSから提供される光を分割部DIVによって分割することによって実現されている。図3(c)は、駆動機構11によって光学部材102を図3(a)に示す状態から45度回転させた状態を模式的に示している。この場合には、図3(d)に例示されるような光強度分布が開口絞り22が配置された面に形成される。【0027】図4(a)は、光源LSの側から見た光学部材103(分割部DIV)および凹面ミラー12a~12h(変換部12)を模式的に示している。分割部DIVとしての光学部材103は、光源LSからの光を8分割するために八角錐型に配置された8つの反射面を有する。該8つの反射面は、全反射ミラーである。この場合には、変換部12の8つの凹面ミラー12a~12h、第1反射型インテグレータ13の8つの反射型インテグレータ13a~13h、集光部14の8つの集光ミラー14a~14hが使用される。光学部材103によって生成された8つの光束は、図4(b)に例示されるように、開口絞り22が配置された面に対して、輪帯照明に相当する光強度分布を形成する。この実施形態では、分割部DIVによる分割数を最大で8分割とした例であるが、これよりも大きいか小さい分割数を採用してもよい。【0028】図8は、第1反射型インテグレータ13を構成する各反射型インテグレータ13a~13hの構成例を模式的に示す斜視図である。各反射型インテグレータ13a~13hは、複数の凹面ミラーの配列を有し、各凹面ミラーは全反射ミラーであって、その形状は、例えば、回転放物面やトロイダル面でありうる。【0029】次に、上記の各種の照明モードにおいて、コヒーレントファクタ(σ)を所望の値に設定する方法を図5及び図6を参照しながら説明する。コヒーレンスファクタ(σ)とは、投影光学系の物体側NAと照明光束のNAとの比であり、一般的に小σではコントラストの高い像が得られ、大σではマスクパターンに忠実な像が得られる。図5(a)は、図2(a)を参照して説明したダイポール照明において、σの値を大きくする方法を模式的に示している。図5(a)において、反射型インテグレータ13a、13eからの光は、集光部14の凹面ミラー14a、14eに入射する。駆動機構15のアクチュエータ15a、15eによって凹面ミラー14a、14eの間隔が広くなる方向に凹面ミラー14a、14eを駆動する。これにより、図5(b)に例示されるように、開口絞り22が配置された面における2つの極(ダイポール)の間隔502を大きくすることができる。これは、σの値が大きくなることを意味する。これは、四重極照明や輪帯照明においても、同様の方法でσの値を大きくすることができる。【0030】図6(a)は、図2(a)を参照して説明したダイポール照明において、σの値を小さくする方法を模式的に示している。図6(a)において、反射型インテグレータ13a、13eからの光は、集光部14の凹面ミラー14a、14eに入射する。駆動機構15のアクチュエータ15a、15eによって凹面ミラー14a、14eの間隔が狭くなる方向に凹面ミラー14a、14eを駆動する。これにより、図6(b)に例示されるように、開口絞り22が配置された面における2つの極(ダイポール)の間隔602を小さくすることができる。これは、σの値が小さくなることを意味する。これは、四重極照明や輪帯照明においても、同様の方法でσの値を小さくすることができる。【0031】以上のように、この実施形態によれば、基板に形成すべきパターンに応じて最適な照明モードおよびσ値を基板の面における照度を低下させることなく設定することが可能となる。【0032】上記の実施形態では、インテグレータ20として複数の円筒ミラーをもったインテグレータを採用した例を説明したが、低入射角タイプのハエの目ミラーを2枚対向配置させた構成を採用してもよい。しかしながら、高効率化を目的とする場合、上記のように、インテグレータ20は、全反射の1枚のインテグレータで構成することが優位である。【0033】次に、図7を参照しながら、第2反射型インテグレータ20、2枚の補助ミラー21および開口絞り22の配置を例示的に説明する。図7において、801はインテグレータ20に入射するEUV光の中心主光線の方向を示しており、第2反射型インテグレータ20の中心付近をほぼyz断面内で通過する。位置802は、凸面ミラー231および凹面ミラー232で構成される円弧変換光学系の瞳面のほぼ中心である。図7には、位置802を原点としてxyz座標が記載されている。z軸は、前記円弧変換光学系の共軸AX2とほぼ一致している。【0034】補助ミラー21a、21bは、インテグレータ20の構成要素である円筒ミラーの母線方向に沿うように、また、インテグレータ20の複数の円筒ミラーの配列面に対して垂直となるように配置されている。図7に示す例では、2枚の補助ミラー21a、21bが開口絞り22の開口部を挟むように対向して配置されている。2枚の補助ミラー21a、21bの間隔を調整する駆動機構を設けてもよい。開口絞り22を構成する板部材の面は、インテグレータ20の複数の円筒ミラーの配列面に対してほぼ垂直に、射出側に配置される。【0035】有効光源分布の微調整のために、インテグレータ20の複数の円筒ミラーの配列面に対して厳密に垂直な面から若干(1~2°程度)傾けて開口絞り22を配置してもよい。このように配列面に対して厳密に垂直な面から若干の傾きを有する場合にも、配列面に対して垂直である範疇に含まれうる。有効光源分布の調整やテレセン度の調整等を可能とするため、インテグレータ20の複数の円筒ミラーの配列面に対する開口絞り22の角度を調整する駆動機構を設けてもよい。【0036】補助ミラー21a、21bを配置したことによって、インテグレータ20により反射された光の一部を開口絞り22を通過させ、照明に寄与させることができる。これは、効率よく円弧領域を照明するには有利である。補助ミラーを設置することにより照明系の効率を向上させる方法に関しては、特開2009-032938号公報に詳しく述べられている。【0037】本発明の好適な実施形態のデバイス製造方法は、例えば、半導体デバイス、液晶デバイス等のデバイスの製造に好適である。前記方法は、感光剤が塗布された基板を、上記の露光装置EXを用いて露光する工程と、前記露光された基板を現像する工程とを含みうる。さらに、前記デバイス製造方法は、他の周知の工程(酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等)を含みうる。
A
2012142461
2011000003
20110101
null
null
20120726
2012142461
20120726
null
null
5241862
20130412
null
null
null
露光装置及びデバイスの製造方法
000001007
キヤノン株式会社
100076428
大塚 康徳
酒井 啓太,林 達也,長谷川 敬恭
null
8
H01L 21/027 (20060101)
H01L 21/30 515D
8
null
null
null
1
14
5F046,5F146
5F046 BA03 ,5F046 CB01 ,5F046 CB24 ,5F046 CB25,5F146 BA03 ,5F146 CB01 ,5F146 CB44 ,5F146 CB45
【課題】回収口での液体の回収に有利な技術を提供する。【解決手段】投影光学系を有し、前記投影光学系及び液体を介して基板を露光する露光装置であって、前記投影光学系と前記基板との間に供給された前記液体を回収する複数の回収口と、前記複数の回収口に接続されたチャンバと、前記複数の回収口及び前記チャンバを介して前記液体を吸引するポンプと、を有し、前記複数の回収口は、多角形の各辺の頂点間及び各頂点に離散的に配列され、前記複数の回収口のうち前記各頂点に位置する回収口と前記ポンプとの間の圧力差は、前記複数の回収口のうち前記各辺の頂点間に位置する回収口と前記ポンプとの間の圧力差より小さい、ことを特徴とする露光装置を提供する。【選択図】図2
【請求項1】投影光学系を有し、前記投影光学系及び液体を介して基板を露光する露光装置であって、前記投影光学系と前記基板との間に供給された前記液体を回収する複数の回収口と、前記複数の回収口に接続されたチャンバと、前記複数の回収口及び前記チャンバを介して前記液体を吸引するポンプと、を有し、前記複数の回収口は、多角形の各辺の頂点間及び各頂点に離散的に配列され、前記複数の回収口のうち前記各頂点に位置する回収口と前記ポンプとの間の圧力差は、前記複数の回収口のうち前記各辺の頂点間に位置する回収口と前記ポンプとの間の圧力差より小さい、ことを特徴とする露光装置。【請求項2】前記チャンバと前記ポンプとを接続する回収管を有し、前記チャンバは、前記多角形の各辺に沿って延びた形状を有し、前記回収管は、前記多角形の各頂点の位置に対応する前記チャンバの位置において前記チャンバと接続されている、ことを特徴とする請求項1に記載の露光装置。【請求項3】前記チャンバの断面の寸法は、前記多角形の辺に沿って頂点から離れるにつれて小さくなる、ことを特徴とする請求項2に記載の露光装置。【請求項4】前記複数の回収口のそれぞれと前記チャンバとを接続する流路を有し、前記複数の回収口のうち前記各頂点に位置する回収口と前記チャンバとを接続する流路の長さは、前記複数の回収口のうち前記各辺の頂点間に位置する回収口と前記チャンバとを接続する流路の長さより短い、ことを特徴とする請求項2に記載の露光装置。【請求項5】前記複数の回収口のそれぞれと前記チャンバとを接続する流路を有し、前記複数の回収口のうち前記各頂点に位置する回収口と前記チャンバとを接続する流路の断面の寸法は、前記複数の回収口のうち前記各辺の頂点間に位置する回収口と前記チャンバとを接続する流路の断面の寸法より大きい、ことを特徴とする請求項2に記載の露光装置。【請求項6】前記チャンバは、それぞれが前記ポンプに接続された複数のチャンバ部を含み、前記複数のチャンバ部のぞれぞれは、前記多角形の各頂点の位置に対応して配置されている、ことを特徴とする請求項2に記載の露光装置。【請求項7】前記露光装置は、走査露光装置であり、前記多角形の対角線のうち少なくとも1つの対角線が走査方向又は前記走査方向に直交する方向に沿っている、ことを特徴とする請求項1乃至6のうちいずれか1項に記載の露光装置。【請求項8】請求項1乃至7のうちいずれか1項に記載の露光装置を用いて基板を露光するステップと、前記ステップで露光された基板を現像するステップと、を有することを特徴とするデバイスの製造方法。
【請求項1】投影光学系を有し、前記投影光学系及び液体を介して基板を露光する露光装置であって、前記投影光学系と前記基板との間に供給された前記液体を回収する複数の回収口と、前記複数の回収口に接続されたチャンバと、前記複数の回収口及び前記チャンバを介して前記液体を吸引するポンプと、を有し、前記複数の回収口は、多角形の各辺の頂点間及び各頂点に離散的に配列され、前記複数の回収口のうち前記各頂点に位置する回収口と前記ポンプとの間の圧力差は、前記複数の回収口のうち前記各辺の頂点間に位置する回収口と前記ポンプとの間の圧力差より小さい、ことを特徴とする露光装置。
【技術分野】【0001】本発明は、露光装置及びデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】【0002】半導体デバイスなどの製造工程において、投影光学系の最終レンズ(最終面)とウエハ(基板)との間を液体で満たした状態でウエハを露光する露光装置(液浸露光装置)が使用されている。液浸露光装置は、液体を局所的に保持するために、液体を供給及び回収するための液浸ノズルを投影光学系の周囲に有している。【0003】液浸ノズルは、ウエハを保持するステージを高速で移動させた場合でも、ウエハ上に液体が残留しないように設計される。例えば、液浸ノズルの下面(ウエハに対向する面)において、多角形の頂点に位置する回収口と、各頂点を結ぶ辺の上に位置する回収口とを含む複数の回収口を配置することで、ウエハ上の液体の残留を抑制する技術が提案されている(特許文献1参照)。ここで、基板の移動方向に対して2つの回収口を結ぶ線が形成する角度が直角である場合、2つの回収口間にあるメニスカス(液体の縁部)は、基板の移動によって最大の力を受ける。これに対し、当該角度を直角より小さくすれば、2つの回収口間のメニスカスにかかる力を緩和できる。このような原理を特許文献1は利用している。
【発明が解決しようとする課題】【0005】しかしながら、特許文献1に開示された技術では、多角形の頂点の近傍ではメニスカスに作用する力を緩和できないため、かかる回収口で液体を完全に回収することができず、ウエハ上に液体が漏れ出てしまうことがある。【0006】本発明は、このような従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、回収口での液体の回収に有利な技術を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】【0007】上記目的を達成するために、本発明の一側面としての露光装置は、投影光学系を有し、前記投影光学系及び液体を介して基板を露光する露光装置であって、前記投影光学系と前記基板との間に供給された前記液体を回収する複数の回収口と、前記複数の回収口に接続されたチャンバと、前記複数の回収口及び前記チャンバを介して前記液体を吸引するポンプと、を有し、前記複数の回収口は、多角形の各辺の頂点間及び各頂点に離散的に配列され、前記複数の回収口のうち前記各頂点に位置する回収口と前記ポンプとの間の圧力差は、前記複数の回収口のうち前記各辺の頂点間に位置する回収口と前記ポンプとの間の圧力差より小さい、ことを特徴とする。【0008】本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】【0009】本発明によれば、例えば、回収口での液体の回収に有利な技術を提供することができる。
【発明を実施するための形態】【0011】以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。【0012】図1は、本発明の一側面としての露光装置1の構成を示す概略図である。露光装置1は、投影光学系とウエハなどの基板との間に供給された液体を介して、ステップ・アンド・スキャン方式(走査露光)で基板を露光する液浸型の露光装置(液浸露光装置)である。但し、露光装置1は、ステップ・アンド・リピート方式やその他の露光方式も適用することができる。【0013】露光装置1は、照明装置10と、レチクル20を載置するレチクルステージ25と、投影光学系30と、ウエハ40を載置するウエハステージ45とを有する。また、露光装置1は、測距装置50と、ステージ制御部60と、液体供給部70と、液体回収部80と、液浸制御部90と、液浸ノズル100とを有する。【0014】照明装置10は、光源部12と、照明光学系14とを含み、転写用のパターンが形成されたレチクル20を照明する。光源部12は、本実施形態では、光源として、波長約193nmのArFエキシマレーザーを使用する。但し、光源部12は、ArFエキシマレーザーに限定されず、例えば、波長約248nmのKrFエキシマレーザー、波長約157nmのF2レーザー、水銀ランプやキセノンランプなどのランプを光源として使用してもよい。照明光学系14は、レチクル20を照明する光学系であって、例えば、レンズ、ミラー、オプティカルインテグレーター、絞りなどを含む。【0015】レチクル20は、レチクル搬送系(不図示)によって露光装置1の外部から搬送され、可動のレチクルステージ25に支持される。レチクル20(転写用のパターン)から発せられた回折光は、投影光学系30を介して、ウエハ40に投影される。レチクル20とウエハ40とは、光学的に共役の関係に配置される。露光装置1は、本実施形態では、走査型の露光装置であるため、レチクル20とウエハ40とを縮小倍率比の速度比で走査することにより、レチクル20のパターンをウエハ40に転写する。なお、露光装置1がステップ・アンド・リピート方式の露光装置である場合には、レチクル20とウエハ40とを静止させた状態で露光が行われる。【0016】レチクルステージ25は、定盤27に支持される。レチクルステージ25は、レチクルチャック(不図示)を介してレチクル20を保持し、ステージ制御部60によって制御される。レチクルステージ25は、リニアモーターなどにより、走査方向(例えば、X軸方向)に駆動(走査)される。【0017】投影光学系30は、レチクル20のパターンをウエハ40に投影する光学系である。投影光学系30は、屈折系、反射屈折系、或いは、反射系を使用することができる。【0018】ウエハ40は、ウエハ搬送系(不図示)によって露光装置1の外部から搬送され、可動のウエハステージ45に保持される。ウエハ40は、レチクル20のパターンが転写される基板であって、液晶基板やその他の基板を広く含む。ウエハ40には、フォトレジストが塗布されている。【0019】液体保持部44は、ウエハステージ45に支持されたウエハ40の表面とウエハ40の外側の領域(ウエハステージ45)とをほぼ同一面にし、液体LWを保持するための板部材である。液体保持部44は、ウエハ40の外周付近のショットを露光する際に、ウエハ40の外側の領域において液体LWを保持する(液膜を形成する)ことを可能にする。【0020】液体保持部44の液体LWと接触する面には、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)のコートを施すとよい。また、液体保持部44の液体LWと接触する面には、ポリパーフルオロアルコキシエチレンのコートを施してもよい。また、PTFEとポリパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体(PFA)又はその誘導体であるフッ素系樹脂の改質層を施してもよい。PFA材料は、一般的に、100度程度の接触角を有するが、重合比の調整や誘導体又は官能基の導入などによって接触角を改質する(向上させる)ことができる。また、液体保持部44の液体LWと接触する面には、パーフルオロアルキル基含有シラン(ヘプタデカフルオロデシルシラン)などのシランカップリング剤で表面処理を施してもよい。【0021】ウエハステージ45は、定盤47に支持される。ウエハステージ45は、ウエハチャック(不図示)を介してウエハ40を支持する。ウエハステージ45は、リニアモーターなどにより、ウエハ40を6つの自由度(x、y、z、ωx、ωy、ωz)において位置決めする機能を有する。ウエハステージ45は、露光時において、投影光学系30の焦点面にウエハ40の表面が常に高精度に合致するように、ステージ制御部60によって制御される。【0022】測距装置50は、レチクルステージ25の位置及びウエハステージ45の2次元的な位置を、参照ミラー52及び54と、レーザー干渉計56及び58とを用いてリアルタイムに計測する。測距装置50による測距結果は、ステージ制御部60に伝達される。【0023】ステージ制御部60は、レチクルステージ25及びウエハステージ45の駆動を制御する。例えば、ステージ制御部60は、測距装置50による測距結果に基づいて、位置決めや同期制御のために、レチクルステージ25及びウエハステージ45を駆動する。【0024】液体供給部70は、投影光学系30とウエハ40との間の空間(又は間隙)に液体LWを供給する機能を有する。なお、投影光学系30とウエハ40との間の空間は、液体LWを安定して保持し、且つ、除去できる程度、例えば、1mmに設定される。また、液体LWは、露光光の吸収が少なく、石英や蛍石などの屈折系の光学素子と同程度の屈折率を有する。具体的には、液体LWとして、純水、機能水、フッ化液(例えば、フルオロカーボン)、炭化水素化合物などが使用される。【0025】液体供給部70は、本実施形態では、精製装置と、脱気装置と、温度制御装置と、供給管72とを含む。精製装置は、原料液供給源から供給される原料液に含まれる金属イオン、微粒子及び有機物などの不純物を低減し、液体LWを精製する。精製装置で精製された液体LWは、脱気装置に供給される。脱気装置は、例えば、膜モジュールと真空ポンプとで構成され、液体LWに脱気処理を施して液体LWの溶存ガス(酸素や窒素)を低減する。例えば、液体LWに溶存可能なガス量の80%を除去することで、気泡の発生を抑制し、また、気泡が発生しても即座に液体中に吸収することができる。温度制御装置は、脱気処理が施された液体LWを所定の温度に制御する。【0026】供給管72は、液浸ノズル100、詳細には、液浸ノズル100に形成された供給口101に接続される。液体LWは、供給管72及び供給口101を介して、投影光学系30とウエハ40との間の空間に供給される。供給管72は、液体LWの汚染を防止するために、溶出物質が少ない材料、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などで構成される。なお、液体LWとして純水以外の液体を使用する場合には、液体LWに対して耐性を有し、且つ、溶出物質が少ない材料で供給管72を構成すればよい。【0027】液体回収部80は、投影光学系30とウエハ40との間の空間に供給された液体LWを回収する機能を有する。液体回収部80は、本実施形態では、回収管82と、ポンプ84と、回収した液体LWを一時的に貯めるタンクとを含む。回収管82は、液浸ノズル100、詳細には、液浸ノズル100に形成されたチャンバ104を介して、液浸ノズル100に形成された回収口103に接続される。ポンプ84は、チャンバ104の内部を減圧する減圧源である。ポンプ84を駆動することによって回収口103とポンプ84との間に圧力差が形成されるため、投影光学系30とウエハ40との間の空間に供給された液体LWが回収口103及び回収管82を通して吸引(回収)される。なお、回収管82は、液体LWの汚染を防止するために、供給管72を構成する材料と同様な材料で構成される。【0028】液浸制御部90は、ウエハステージ45の現在位置、速度、加速度、目標位置及び駆動方向などの情報をステージ制御部60から取得し、かかる情報に基づいて、液浸露光に関する制御を行う。例えば、液浸制御部90は、供給及び回収する液体LWの流量などを指示する制御指令を、液体供給部70や液体回収部80に与える。【0029】液浸ノズル100は、投影光学系30の基板側の周囲に配置される。液浸ノズル100の下面、即ち、ウエハ40に対向する面には、図2に示すように、複数の供給口101及び複数の回収口103が形成されている。なお、図2(a)は、液浸ノズル100の上面図、図2(b)は、図2(a)に示す液浸ノズル100のA-A断面図、図2(c)は、図2(a)に示す液浸ノズル100のB-B断面図である。【0030】供給口101は、上述したように、供給管72に接続され、液体LWを供給するための開口である。供給口101は、本実施形態では、投影光学系30(の光軸)を中心として円環状に配置されているが、四角形や八角形などの多角形状に配置してもよい。また、供給口101は、本実施形態では、ピンホール形状やスリット形状を有する開口で構成されるが、かかる開口に多孔質部材を嵌め込んでもよい。多孔質部材は、繊維状や粒状(粉状)の金属材料又は無機材料を焼結した部材である。多孔質部材を構成する材料(少なくとも表面を構成する材料)としては、ステンレス、チタン、SiO2、SiC、熱処理によって表面のみにSiO2を有するSiCなどがある。【0031】回収口103は、上述したように、チャンバ104を介して回収管82に接続され、液体LWを回収するための開口である。なお、回収口103は、液体LWと共に液体LWの周囲の気体も回収することによって、漏れ出ようとする液体LWを気体で抑えることができる。回収口103は、投影光学系30の光軸を基準として供給口101よりも外側に、且つ、供給口101を囲むように形成される。回収口103を供給口101よりも外側に形成することで、液体LWが周辺部に漏れ出しにくくなる。また、回収口103は、本実施形態では、ピンホール形状を有する開口で構成される。【0032】回収口103は、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の各頂点の上に位置する回収口103aと、多角形の各頂点を結ぶ各辺の上(頂点間)に位置する回収口103bとを含み、液浸ノズル100の下面において離散的に配列される。図2(a)に示すように、液浸ノズル100の下面に規定される多角形は、本実施形態では、四角形である(即ち、回収口103は四角形状に配置される)が、八角形など他の多角形であってもよい。【0033】チャンバ104は、液浸ノズル100に形成され、液浸ノズル100の下面に規定される多角形(回収口103aの配置形状)に応じた形状、即ち、多角形の各辺に沿って延びた形状を有する。本実施形態では、液浸ノズル100の下面に規定される多角形が四角形であるため、チャンバ104は四角環状の形状を有する。【0034】液浸ノズル100において、図2(a)に示すように、ウエハステージ45の駆動方向に対して回収口103を斜めに配置することで、気液界面に働く力が緩和され、液体LWが周辺部に漏れ出しにくくなる。ここで、ウエハステージ45の駆動方向に対して回収口103を斜めに配置することとは、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の対角線のうち少なくとも1つの対角線がウエハステージ45の駆動方向に沿っていることを意味する。また、ウエハステージ45の駆動方向は、走査方向や走査方向に直交する方向などのウエハステージ45が主に駆動する方向を含む。【0035】ここで、ウエハステージ45の駆動方向に対して回収口103を斜めに配置し、例えば、図2(a)に示すように、X軸プラス方向にウエハステージ45を駆動する場合を考える。この場合、多角形の頂点に位置する回収口のうち回収口103aでは、液体LWを完全に回収することができず、液体LWが漏れ出てしまうことがある。同様に、X軸マイナス方向にウエハステージ45を駆動する場合には、多角形の頂点に位置する回収口のうち回収口103cでは、液体LWが漏れ出てしまうことがある。また、Y軸マイナス方向にウエハステージ45を駆動する場合には、多角形の頂点に位置する回収口のうち回収口103dでは、液体LWが漏れ出てしまうことがある。同様に、Y軸プラス方向にウエハステージ45を駆動する場合には、多角形の頂点に位置する回収口のうち回収口103eでは、液体LWが漏れ出てしまうことがある。そこで、以下の各実施形態で説明するように、多角形の各頂点の上に位置する回収口による液体LWの回収能力が多角形の頂点を結ぶ辺の上に位置する回収口による液体LWの回収能力よりも高くなるように、液浸ノズル100を構成している。換言すれば、多角形の各頂点の上に位置する回収口とポンプ84との間の圧力差が多角形の各頂点を結ぶ辺の上に位置する回収口とポンプ84との間の圧力差より小さくなるように、液浸ノズル100を構成している。以下では、多角形の頂点に位置する回収口のうち回収口103aに関して説明するが、回収口103c乃至103eのそれぞれに関しても同様であることは言うまでもない。【0036】回収口103は、空気のみを回収することを考えた場合に、少なくとも50L/分で空気を回収できるようにする必要がある。また、回収口103aによる空気の回収量が、回収口103bによる空気の回収量(詳細には、最も低い回収量)の1.5倍から2.5倍になるようにする。回収口103aによる空気の回収量が回収口103bによる空気の回収量の1.5倍よりも低い場合には、回収口103aによる液体LWの回収能力が不十分となるため、多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出しやすくなる。また、回収口103aによる空気の回収量が回収口103bによる空気の回収量の2.5倍よりも高い場合には、回収口103bによる液体LWの回収能力が低くなりすぎるため、多角形の頂点から離れた位置から液体LWが漏れ出しやすくなる。【0037】以下、各実施形態において、液浸ノズル100の構成を具体的に説明する。<第1の実施形態>第1の実施形態では、回収口103は、図2(a)に示すように、液浸ノズル100の下面において四角形状に配置され、四角形の2つの対角線がウエハステージ45の主な駆動方向であるX軸方向及びY軸方向に沿っている。また、回収口103a及び103bのそれぞれの直径da及びdbは、1mmである(図2(b)及び図2(c)参照)。回収口103aとチャンバ104との距離la及び回収口103bとチャンバ104との距離lbは、1.5mmである。チャンバ104は、四角形の各辺に沿って延びた形状を有し、その断面の寸法は、幅wが4mm、高さhが3mmである。【0038】第1の実施形態では、図2(b)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各頂点の位置に対応するチャンバ104の位置においてチャンバ104と接続している。また、図2(c)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各辺の位置(即ち、各頂点以外の位置)に対応するチャンバ104の位置においてはチャンバ104と接続していない。このように、チャンバ104は、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の各頂点の位置に対応する位置のみにおいて回収管82に接続する。これにより、回収口103aとポンプ84との間の圧力損失が回収口103bとポンプ84との間の圧力損失より少なくなるため、回収口103aとポンプ84との間の圧力差が回収口103bとポンプ84との間の圧力差より小さくなる。従って、回収口103aによる液体LWの回収能力が回収口103bによる液体LWの回収能力よりも高くなり、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことを抑制することができる。【0039】第1の実施形態の液浸ノズル100によれば、回収口103が多角形状に配置されていても、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことなく、ウエハステージ45を高速で駆動することができる。例えば、ウエハステージ45を600mm/秒の速度で駆動しても、液体LWが漏れ出すことはなく、生産性の高い露光装置を実現することができる。【0040】なお、特許文献1には、液浸ノズルの下面に規定される多角形の各辺の位置に対応するチャンバの位置(即ち、図2(c)に示すB-B断面に相当する位置)において回収管を接続した液浸ノズルが開示されている。この場合には、多角形の各頂点の上に位置する回収口と回収管との距離が長くなり、かかる回収口による液体の回収能力が低下するため、上述したように、液体が漏れ出しやすくなってしまう。【0041】また、特許文献1には、多角形の各頂点の上に位置する回収口による液体の回収能力を向上させるために、多角形の各頂点の近傍の位置に補助的な回収口を配置することも開示している。但し、多角形の各頂点の上に位置する回収口と回収管との距離が長い場合には、補助的な回収口を配置しても、多角形の各頂点の上に位置する回収口による液体の回収能力を十分に向上させることができない。【0042】更に、特許文献1には、複数の回収口のそれぞれに個別の低圧源(ポンプ)を接続することも開示している。この場合、多角形の各頂点の上に位置する回収口に接続された低圧源の圧力を、多角形の各辺の位置の上に位置する回収口に接続された低圧源の圧力よりも低くすることで、多角形の頂点の位置から液体が漏れ出すことを抑制することが可能である。但し、実際には、複数の回収口と複数の低圧源とをそれぞれ回収管で接続することは、露光装置への実装やコスト面の観点から実現することが難しい。また、回収管ごとに液体と気体との流量比が異なってしまうため、気化熱による液浸ノズルの温度低下が複雑化し、液浸ノズルや液浸ノズルの周辺の投影光学系の温度制御が難しくなる。一方、本実施形態の液浸ノズルは、上述したように、比較的な簡単な構造であり、実装、コスト、気化熱の問題を回避しながら、ウエハ上に液体が漏れ出てしまうことを低減(抑制)することができる。<第2の実施形態>図3は、第2の実施形態の液浸ノズル100の構成を示す概略図であって、図3(a)は、図2(a)に示す液浸ノズル100のA-A断面図、図3(b)は、図2(a)に示す液浸ノズル100のB-B断面図である。【0043】第2の実施形態では、回収口103は、第1の実施形態と同様に、液浸ノズル100の下面において四角形状に配置され、四角形の2つの対角線がウエハステージ45の主な駆動方向であるX軸方向及びY軸方向に沿っている。また、回収口103a及び103bのそれぞれの直径da及びdbは、1mmである(図3(a)及び図3(b)参照)。回収口103aとチャンバ104との距離la及び回収口103bとチャンバ104との距離lbは、1.5mmである。【0044】チャンバ104は、四角形の各辺に沿って延びた形状を有し、その断面の寸法は、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の辺に沿って頂点から離れるにつれて小さくなる。具体的には、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の各頂点の位置に対応する位置では、チャンバ104の断面の寸法は、幅waが4mm、高さhaが3mmである(図3(a)参照)。また、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の各辺の位置に対応する位置では、チャンバ104の断面の寸法は、幅wbが2mm、高さhbが1.5mmである(図3(b)参照)。これにより、回収口103aとポンプ84との間の圧力損失が回収口103bとポンプ84との間の圧力損失より少なくなるため、回収口103aとポンプ84との間の圧力差が回収口103bとポンプ84との間の圧力差より小さくなる。従って、回収口103aによる液体LWの回収能力が回収口103bによる液体LWの回収能力よりも高くなり、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことを抑制することができる。【0045】第2の実施形態では、図3(a)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各頂点の位置に対応するチャンバ104の位置においてチャンバ104と接続している。また、図3(b)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各辺の位置(即ち、各頂点以外の位置)に対応するチャンバ104の位置においてはチャンバ104と接続していない。但し、チャンバ104の断面の寸法を変化させることで、回収口103aとポンプ84との間の圧力差を回収口103bとポンプ84との間の圧力差より十分に大きくすることができる場合には、回収管82の接続位置は限定されない。【0046】第2の実施形態の液浸ノズル100によれば、回収口103が多角形状に配置されていても、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことなく、ウエハステージ45を高速で駆動することができる。例えば、ウエハステージ45を600mm/秒の速度で駆動しても、液体LWが漏れ出すことはなく、生産性の高い露光装置を実現することができる。<第3の実施形態>図4は、第3の実施形態の液浸ノズル100の構成を示す概略図であって、図4(a)は、図2(a)に示す液浸ノズル100のA-A断面図、図4(b)は、図2(a)に示す液浸ノズル100のB-B断面図である。【0047】第3の実施形態では、回収口103は、第1の実施形態と同様に、液浸ノズル100の下面において四角形状に配置され、四角形の2つの対角線がウエハステージ45の主な駆動方向であるX軸方向及びY軸方向に沿っている。チャンバ104は、四角形の各辺に沿って延びた形状を有し、その断面の寸法は、幅wが4mm、高さhが3mmである。【0048】また、回収口103a及び103bのそれぞれの直径da及びdbは、1mmである(図4(a)及び図4(b)参照)。回収口103aとチャンバ104との距離laは、回収口103bとチャンバ104との距離lbより短くなっている。換言すれば、回収口103aとチャンバ104とを接続する流路の長さが回収口103bとチャンバ104とを接続する流路の長さよりも短くなっている。具体的には、回収口103aとチャンバ104との距離laは1mmであり、回収口103bとチャンバ104との距離lbは4mmである。【0049】このように、本実施形態では、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の辺に沿って頂点から離れるにつれて回収口103とチャンバ104とを接続する流路の長さを長くしている。図4(a)に示すように、回収口103aとチャンバ104との距離が短い場合には、回収口103aとチャンバ104との間の圧力損失が少なくなる。一方、図4(b)に示すように、回収口103bとチャンバ104との距離が長い場合には、回収口103bとチャンバ104との間の圧力損失が多くなる。これにより、回収口103aとポンプ84との間の圧力損失が回収口103bとポンプ84との間の圧力損失より少なくなるため、回収口103aとポンプ84との間の圧力差が回収口103bとポンプ84との間の圧力差より小さくなる。従って、回収口103aによる液体LWの回収能力が回収口103bによる液体LWの回収能力よりも高くなり、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことを抑制することができる。【0050】第3の実施形態では、図4(a)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各頂点の位置に対応するチャンバ104の位置においてチャンバ104と接続している。また、図4(b)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各辺の位置(即ち、各頂点以外の位置)に対応するチャンバ104の位置においてはチャンバ104と接続していない。但し、回収口103とチャンバ104との距離を変化させることで、回収口103aとポンプ84との間の圧力差を回収口103bとポンプ84との間の圧力差より十分に大きくすることができる場合には、回収管82の接続位置は限定されない。【0051】第3の実施形態の液浸ノズル100によれば、回収口103が多角形状に配置されていても、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことなく、ウエハステージ45を高速で駆動することができる。例えば、ウエハステージ45を600mm/秒の速度で駆動しても、液体LWが漏れ出すことはなく、生産性の高い露光装置を実現することができる。<第4の実施形態>図5は、第4の実施形態の液浸ノズル100の構成を示す概略図であって、図5(a)は、図2(a)に示す液浸ノズル100のA-A断面図、図5(b)は、図2(a)に示す液浸ノズル100のB-B断面図である。【0052】第4の実施形態では、回収口103は、第1の実施形態と同様に、液浸ノズル100の下面において四角形状に配置され、四角形の2つの対角線がウエハステージ45の主な駆動方向であるX軸方向及びY軸方向に沿っている。チャンバ104は、四角形の各辺に沿って延びた形状を有し、その断面の寸法は、幅wが4mm、高さhが3mmである。【0053】また、回収口103aとチャンバ104との距離la及び回収口103bとチャンバ104との距離lbは、1.5mmである。回収口103aの直径daは、回収口103bの直径dbより大きくなっている。具体的には、回収口103aの直径daは2mm、回収口103bの直径dbは1mmである(図5(a)及び図5(b)参照)。換言すれば、回収口103aとチャンバ104とを接続する流路の断面の寸法が回収口103bとチャンバ104とを接続する流路の断面の寸法より大きくなっている。【0054】このように、本実施形態では、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の辺に沿って頂点から離れるにつれて回収口103とチャンバ104とを接続する流路の断面の寸法を小さくしている。図5(a)に示すように、回収口103aとチャンバ104とを接続する流路の断面の寸法が大きい場合には、回収口103aとチャンバ104との間の圧力損失が少なくなる。一方、図5(b)に示すように、回収口103bとチャンバ104とを接続する流路の断面の寸法が小さい場合には、回収口103bとチャンバ104との間の圧力損失が多くなる。これにより、回収口103aとポンプ84との間の圧力損失が回収口103bとポンプ84との間の圧力損失より少なくなるため、回収口103aとポンプ84との間の圧力差が回収口103bとポンプ84との間の圧力差より小さくなる。従って、回収口103aによる液体LWの回収能力が回収口103bによる液体LWの回収能力よりも高くなり、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことを抑制することができる。【0055】第4の実施形態では、図5(a)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各頂点の位置に対応するチャンバ104の位置においてチャンバ104と接続している。また、図5(b)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各辺の位置(即ち、各頂点以外の位置)に対応するチャンバ104の位置においてはチャンバ104と接続していない。但し、回収口103とチャンバ104とを接続する流路の断面の寸法を変化させることで、回収口103aとポンプ84との間の圧力差を回収口103bとポンプ84との間の圧力差より十分に大きくすることができる場合、回収管82の接続位置は限定されない。【0056】第4の実施形態の液浸ノズル100によれば、回収口103が多角形状に配置されていても、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことなく、ウエハステージ45を高速で駆動することができる。例えば、ウエハステージ45を600mm/秒の速度で駆動しても、液体LWが漏れ出すことはなく、生産性の高い露光装置を実現することができる。<第5の実施形態>図6は、第5の実施形態の液浸ノズル100の構成を示す概略図である。図6(a)は、液浸ノズル100の上面図、図6(b)は、図6(a)に示す液浸ノズル100のA-A断面図、図6(c)は、図6(a)に示す液浸ノズル100のB-B断面図、図6(d)は、図6(a)に示す液浸ノズル100のC-C断面図である。【0057】第5の実施形態において、回収口103の直径や配置、及び、チャンバ104の断面の寸法は、第4の実施形態と同じである。第4の実施形態の液浸ノズル100では、チャンバ104が連通して形成されているが、第5の実施形態の液浸ノズル100では、図6(c)に示すB-B断面に相当する位置でチャンバ104が分割されている。換言すれば、チャンバ104は、それぞれがポンプ84に接続された複数のチャンバ(チャンバ部)を含み、複数のチャンバのそれぞれは、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の各頂点の位置に対応して配置される。本実施形態では、チャンバ104は、図6(a)に示すように、第1のチャンバ104a、第2のチャンバ104b、第3のチャンバ104c及び第4のチャンバ104dを含む。【0058】液浸ノズル100が隙間や段差を横切る場合、チャンバ104の圧力が一時的に高くなり、液体LWの回収能力が低下する可能性がある。このような場合には、本実施形態のように、チャンバ104を分割することで、液体LWの回収能力の低下をチャンバ104の分割単位内に限定することが可能となる。【0059】なお、第5の実施形態では、図6(b)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各頂点の位置に対応するチャンバ104a乃至104dの位置においてチャンバ104と接続している。また、図6(c)及び図6(d)に示すように、回収管82は、液浸ノズル100の下面に規定される四角形の各辺の位置(即ち、各頂点以外の位置)に対応するチャンバ104a乃至104dの位置においてはチャンバ104と接続していない。これにより、回収口103aとポンプ84との間の圧力損失が回収口103bとポンプ84との間の圧力損失より少なくなるため、回収口103aとポンプ84との間の圧力差が回収口103bとポンプ84との間の圧力差より小さくなる。従って、回収口103aによる液体LWの回収能力が回収口103bによる液体LWの回収能力よりも高くなり、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことを抑制することができる。【0060】第5の実施形態の液浸ノズル100によれば、回収口103が多角形状に配置されていても、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことなく、ウエハステージ45を高速で駆動することができる。例えば、ウエハステージ45を600mm/秒の速度で駆動しても、液体LWが漏れ出すことはなく、生産性の高い露光装置を実現することができる。【0061】露光において、光源部12から発せられた光は、照明光学系14によってレチクル20を照明する。レチクル20のパターンを反映する光は、投影光学系30によってウエハ40に結像する。この際、液浸ノズル100を介して、投影光学系30とウエハ40との間に液体LWが供給されると共に、投影光学系30とウエハ40との間に供給された液体LWが回収される。液浸ノズル100は、上述したように、ウエハステージ45を高速度で駆動したとしても、液浸ノズル100の下面に規定される多角形の頂点の位置から液体LWが漏れ出すことを抑制することができる。従って、露光装置1は、高いスループットで経済性よく高品位なデバイス(半導体集積回路素子、液晶表示素子等)を提供することができる。なお、デバイスは、露光装置1を用いてフォトレジスト(感光剤)が塗布された基板(ウエハ、ガラスプレート等)を露光する工程と、露光された基板を現像する工程と、その他の周知の工程と、を経ることにより製造される。【0062】以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
A
2012142462
2011000004
20110101
null
null
20120726
2012142462
20120726
null
null
5340321
20130816
null
null
null
ミラーおよびその製造方法、露光装置、ならびに、デバイス製造方法
000001007
キヤノン株式会社
100076428
大塚 康徳
正木 文太郎,三宅 明
null
8
H01L 21/027 (20060101), G03F 7/20 (20060101), G02B 5/08 (20060101)
H01L 21/30 516A ,H01L 21/30 531A ,G03F 7/20 521 ,G02B 5/08 A ,G02B 5/08 C
11
null
null
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1
14
2H042,5F046,5F146
"2H042 DA08 ,2H042 DA12 ,2H042 DA15 ,2H042 DB02 ,2H042 DC02 ,2H042 DE07,5F046 CB02 ,5F046 CB25 ,5F04(...TRUNCATED)
"【課題】簡単な構成で優れた形状精度を持つミラーを得るために有利な技(...TRUNCATED)
"【請求項1】熱により膜厚が変化する形状修正層を基板の上に配置する第(...TRUNCATED)
"【請求項1】熱により膜厚が変化する形状修正層を基板の上に配置する第(...TRUNCATED)
"【技術分野】【0001】本発明は、ミラーおよびその製造方法、露光装(...TRUNCATED)
"【背景技術】【0002】EUV(ExtremeUltraViole(...TRUNCATED)
"【発明が解決しようとする課題】【0008】特許文献2に記載された技(...TRUNCATED)
"【課題を解決するための手段】【0010】本発明の1つの側面は、ミラ(...TRUNCATED)
"【発明の効果】【0011】本発明によれば、簡単な構成で優れた形状精(...TRUNCATED)
"【発明を実施するための形態】【0013】以下、添付図面を参照しなが(...TRUNCATED)
A
2012142463
2011000005
20110101
null
null
20120726
2012142463
20120726
null
null
5406861
20131108
null
null
null
露光装置及びデバイス製造方法
000001007
キヤノン株式会社
100076428
大塚 康徳
江本 圭司,原山 智大
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8
H01L 21/027 (20060101), G05D 3/12 (20060101)
H01L 21/30 515G ,G05D 3/12 305S
9
null
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1
13
5F046,5F146,5H303
"5F046 CC01 ,5F046 CC03 ,5F046 CC13,5F146 CC01 ,5F146 CC03 ,5F146 CC13,5H303 AA06 ,5H303 BB02 ,5H303(...TRUNCATED)
"【課題】パターンの重ね合わせ精度の低下及び露光量の均一性の低下を抑(...TRUNCATED)
"【請求項1】原版と基板とを走査しながら前記基板の複数のショット領域(...TRUNCATED)
"【請求項1】原版と基板とを走査しながら前記基板の複数のショット領域(...TRUNCATED)
"【技術分野】【0001】本発明は、露光装置及びそれを用いたデバイス(...TRUNCATED)
"【背景技術】【0002】現在、半導体デバイスの製造装置である露光装(...TRUNCATED)
"【発明が解決しようとする課題】【0006】従来技術における加減速中(...TRUNCATED)
"【課題を解決するための手段】【0008】本発明は、原版と基板とを走(...TRUNCATED)
"【発明の効果】【0009】本発明によれば、パターンの重ね合わせ精度(...TRUNCATED)
"【発明を実施するための形態】【0011】[実施例1]図2は、原版と(...TRUNCATED)
A
2012142464
2011000006
20110101
null
null
20120726
2012142464
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null
null
5419900
20131129
null
null
null
フィルタ、露光装置及びデバイス製造方法
000001007
キヤノン株式会社
100076428
大塚 康徳
飯塚 直哉,正木 文太郎,三宅 明
null
8
H01L 21/027 (20060101), G03F 7/20 (20060101)
H01L 21/30 531A ,G03F 7/20 521
10
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null
null
1
12
5F046,5F146
"5F046 CB08 ,5F046 CB23 ,5F046 DA01 ,5F046 GA03 ,5F046 GA14 ,5F046 GB07,5F146 CB08 ,5F146 CB43 ,5F14(...TRUNCATED)
"【課題】反射させた光による悪影響を発生させることなく特定の波長の光(...TRUNCATED)
"【請求項1】第1波長を有する第1の光を反射し、前記第1波長より短い(...TRUNCATED)
"【請求項1】第1波長を有する第1の光を反射し、前記第1波長より短い(...TRUNCATED)
"【技術分野】【0001】本発明は、フィルタ、露光装置及びデバイス製(...TRUNCATED)
"【背景技術】【0002】EUV(ExtremeUltra-Violet)光源として、プラズ(...TRUNCATED)
"【発明が解決しようとする課題】【0008】しかし、従来のフィルタが(...TRUNCATED)
"【課題を解決するための手段】【0010】本発明は、第1波長を有する(...TRUNCATED)
"【発明の効果】【0011】本発明によれば、反射させた光による悪影響(...TRUNCATED)
"【発明を実施するための形態】【0013】本発明の露光装置は、第1波(...TRUNCATED)
A
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2011010258
20110102
null
null
20120726
2012140839
20120726
null
null
null
null
null
null
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縁石切下部分危険防止及び保護“蛍”標示板
509223564
白出 敦子
null
null
白出 敦子
null
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E01F 9/053 (20060101)
E01F 9/053
2
null
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null
0
4
2D064
"2D064 AA11 ,2D064 AA22 ,2D064 BA05 ,2D064 CA02 ,2D064 CA06 ,2D064 DA05 ,2D064 DA09 ,2D064 DA13 ,2D0(...TRUNCATED)
"【課題】取付が簡易でありながら危険標示と保護の機能性をもった道路縁(...TRUNCATED)
"【請求項1】ゴム製のシ-トに反射材を埋め込んだことを特徴とする道路(...TRUNCATED)
"【請求項1】ゴム製のシ-トに反射材を埋め込んだことを特徴とする道路(...TRUNCATED)
"【技術分野】【0001】この発明は、道路縁石、特に縁石切下部分に用(...TRUNCATED)
"【背景技術】【0002】従来の道路縁石に用いる危険防止標示の形状は(...TRUNCATED)
"【発明が解決しようとする課題】【0003】しかしながら、以上の技術(...TRUNCATED)
"【課題を解決するための手段】【0004】以上の課題を解決するために(...TRUNCATED)
"【発明の効果】【0005】第一発明、または第二発明によれば、ゴム製(...TRUNCATED)
"【発明を実施するための形態】【0007】この発明の一実施形態を、図(...TRUNCATED)
S
WO2011083776
2011548994
null
JP2011050001
20110104
20130513
null
null
WO2011083776
20110714
5822729
20151016
null
null
null
発酵乳の製造方法及び乳製品
000006138
株式会社明治
100103539
衡田 直行
石川 冬馬,江並 麻里,山本 昌志
2010001519,20100106,JP
8
A23C 9/123 (20060101), A23C 9/13 (20060101)
A23C 9/123 ,A23C 9/13
8
null
null
"AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,C(...TRUNCATED)
0
19
4B001
4B001 AC06 ,4B001 AC31 ,4B001 BC14 ,4B001 EC99
"発酵工程後の加熱や添加物の使用などの煩雑な操作を必要とせず、経時的(...TRUNCATED)
"【請求項1】発酵乳の原料に乳酸桿菌及び乳酸球菌を添加し、44~55(...TRUNCATED)
"【請求項1】発酵乳の原料に乳酸桿菌及び乳酸球菌を添加し、44~55(...TRUNCATED)
"【技術分野】【0001】本発明は、発酵乳の風味や品質を簡便かつ効率(...TRUNCATED)
"【背景技術】【0002】発酵乳は「乳等省令」で、乳またはこれと同等(...TRUNCATED)
"【発明が解決しようとする課題】【0007】特許文献1に記載の技術は(...TRUNCATED)
"【課題を解決するための手段】【0009】本発明者らは、上記の課題を(...TRUNCATED)
"【発明の効果】【0014】本発明によると、発酵乳の原料に乳酸桿菌及(...TRUNCATED)
"【発明を実施するための形態】【0017】本発明の発酵乳の製造方法は(...TRUNCATED)

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