JP2000097666A - 面形状計測用干渉計、波面収差測定機、前記干渉計及び前記波面収差測定機を用いた投影光学系の製造方法、及び前記干渉計の校正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】優れた性能の投影光学系を製造すること 【解決手段】投影原版上の回路パターンを感光性基板上
へ投影する投影光学系の製造方法は、投影光学系を構成
する光学素子の光学面に非球面形状の参照面を近接させ
た状態にすると共にこの光学面と参照面とを一体にした
状態で、前記光学面及び前記参照面からの光を干渉させ
ることにより前記光学面の形状を測定する面形状測定工
程と；光学素子を組上げて波面収差を測定する波面収差
測定工程と；測定された波面収差に関する情報と前記測
定された光学面の形状に関する情報とに基づいて、前記
光学面の形状を修正すべき量を求める面修正量算出工程
と；求められた量に基づいて前記光学面の形状を修正す
る修正工程と；を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＥＵＶＬと呼ばれる
波長１０ｎｍ前後の軟Ｘ線を露光光として用いる露光装
置に好適な投影光学系の製造方法に関する。また、本発
明は、前記投影光学系を構成する光学素子の面形状を計
測するための面形状計測用干渉計、この干渉計を校正す
る方法、そして、前記投影光学系の波面収差を測定する
波面収差測定機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来において、半導体素子や液晶表示素
子、または薄膜磁気ヘッドなどのデバイスをリソグラフ
ィ工程により製造する際に用いられるリソグラフィー装
置では、露光光として１９３ｎｍ以上の光が用いられて
きた。このようなリソグラフィー装置における投影光学
系に用いられるレンズの面は、通常球面であり、そのレ
ンズ面の形状精度は１〜２ｎｍＲＭＳであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年においては、半導
体回路素子上のパターンの微細化が進み、さらなる微細
化を達成するために今まで以上の短い波長を用いた露光
装置が求められており、波長１１〜１３ｎｍの軟Ｘ線を
用いた投影露光装置の開発製造が求められている。

【０００４】この軟Ｘ線の波長域においては、吸収のた
めレンズ（屈折光学素子）を用いることはできず、投影
光学系として全て反射面からなる反射型投影光学系を用
いざるを得ない。また、軟Ｘ線の波長域においては、反
射面の反射率も７０％程度しか期待できないため、投影
光学系における反射面の数も３〜６面しか用いることが
できない。

【０００５】従って、投影光学系においては、少ない数
の反射面で収差の無い光学系とするために、全ての反射
面を非球面形状にする。ここで、４面の反射面を用いた
投影光学系の場合では、反射面の形状精度として０．２
３ｎｍＲＭＳが要求される。この非球面形状の形成方法
としては、干渉計を用いて実際の面形状を測定しつつ、
この面形状を所望の形状とするために修正研磨機で形状
を作り込んでいくことが考えられる。

【０００６】しかしながら、従来の面形状測定用の干渉
計の測定精度は繰り返し再現性で０．３ｎｍＲＭＳ、球
面の絶対精度で１ｎｍＲＭＳ、非球面の絶対精度は１０
ｎｍＲＭＳ程度であり、到底要求精度を満たすことはで
きず、結果として所望の性能の投影光学系を製造するこ
とができなかった。そこで、本発明は、優れた性能の投
影光学系を製造することを第１の目的とする。

【０００７】また、本発明は、再現性の良い非球面干渉
計を得ることを第２の目的とする。また、本発明は、高
精度な波面収差測定を行うことを第３の目的とする。ま
た、本発明は、非球面干渉計の校正を行い、面精度測定
の絶対精度を向上させることを第４の目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の第１の目的を達成
するために、本発明の請求項１にかかる投影光学系の製
造方法は、投影原版上の回路パターンを感光性基板上へ
投影する投影光学系の製造方法であって、例えば図４に
示す如く、前記投影光学系を構成する光学素子の光学面
に非球面形状の参照面を近接させた状態にすると共に該
光学面と参照面とを一体にした状態で、前記光学面及び
前記参照面からの光を干渉させることにより前記光学面
の形状を測定する面形状測定工程と；前記光学素子を組
上げて波面収差を測定する波面収差測定工程と；前記測
定された波面収差に関する情報と前記測定された光学面
の形状に関する情報とに基づいて、前記光学面の形状を
修正すべき量を求める面修正量算出工程と；該求められ
た量に基づいて前記光学面の形状を修正する修正工程
と；を含むものである。

【０００９】また、本発明の請求項２にかかる製造方法
は、請求項１の製造方法において、前記修正量算出工程
は、前記測定された波面収差に関する情報に基づいて、
前記面形状測定工程における誤差を求める補助工程を含
み、該誤差に関する情報と、前記測定された波面収差に
関する情報と、前記測定された光学面の形状に関する情
報とに基づいて、前記光学面の形状を修正すべき量を求
めるものである。

【００１０】また、本発明の請求項３にかかる製造方法
は、請求項２の製造方法において、前記補助工程は、前
記波面収差に関する情報を、前記光学面の位置誤差に関
連する成分と、前記光学面の形状誤差に関連する成分と
に分解し、前記位置誤差に関連する成分を実質的に補正
した際の残渣成分を求め、該残渣成分中の前記光学面の
形状誤差に関連する成分と、前記測定された光学面の形
状に関する情報とに基づいて、前記面形状測定工程にお
ける誤差を求めるものである。

【００１１】また、上述の第２の目的を達成するため
に、本発明の請求項４にかかるフィゾー型干渉計は、光
学素子の光学面の形状を測定するためのフィゾー型干渉
計であって、例えば図１に示す如く、非球面形状の参照
面と、該参照面と前記光学面とを近接させた状態で、前
記参照面と前記光学面とを一体に保持する保持部材とを
有し、前記光学面からの光と前記参照面からの光とを干
渉させるものである。

【００１２】また、本発明の請求項５にかかるフィゾー
型干渉計は、請求項４のフィゾー型干渉計において、前
記参照面及び前記光学面に向けて光を供給すると共に、
前記参照面及び前記光学面を介した光を干渉させる本体
部を有し、前記保持部材と前記本体部とは、空間的に分
離されるものである。

【００１３】また、本発明の請求項６にかかるフィゾー
型干渉計は、請求項４または５のフィゾー型干渉計にお
いて、前記参照面と前記光学面との間隔は、１ｍｍ以下
である。また、本発明の請求項７にかかるフィゾー型干
渉計は、請求項４〜６の何れか一項のフィゾー型干渉計
において、前記参照面と前記光学面との間隔は、可変で
ある。

【００１４】また、本発明の請求項８にかかるフィゾー
型干渉計は、請求項７のフィゾー型干渉計において、前
記参照面と前記光学面との位置関係を検出する位置検出
系をさらに有するものである。また、本発明の請求項９
にかかるフィゾー型干渉計は、請求項４〜６の何れかの
フィゾー型干渉計において、前記参照面と前記光学面と
の間隔は、固定であり、かつ１０μｍ以下である。

【００１５】また、上記第３の目的を達成するために、
本発明の請求項１０にかかる波面収差測定機は、被検光
学系の波面収差を測定する波面収差測定機であって、例
えば図８に示す如く、所定波長の放射光を供給する光源
と；該光源からの放射光に基づいて第１の理想的球面波
を発生させる第１のピンホール部材と；前記被検光学系
による該第１のピンホール部材の結像位置に配置された
第２のピンホール部材と；前記第１及び第２のピンホー
ル部材の間の光路中に配置されて、０次回折光を前記第
２のピンホール部材へ到達させるように配置された回折
格子と；前記回折格子による１次又は他の次数の回折光
のうち所定次数の回折光を選択的に通過させる回折光選
択手段と；前記０次回折光が前記第２のピンホール部材
を経由した際に発生する第２の理想的球面波と、前記回
折光選択手段を通過した前記所定次数の回折光との干渉
により得られた干渉縞から前記被検光学系の波面収差を
算出する手段と；を有し、前記第１のピンホール部材
は、前記被検光学系の光軸を横切る面に沿って２次元的
に配列された複数の第１ピンホールを有し、前記第２の
ピンホール部材は、前記被検光学系による前記複数の第
１ピンホールの複数の結像位置のそれぞれに対応した位
置に配列された複数の第２ピンホールを有し、前記回折
光選択手段は、前記複数の結像位置へ向かう複数の光束
が前記回折格子を通過することにより生じる複数の所定
次数の回折光のそれぞれを選択的に通過させるための複
数の開口部を有するものである。

【００１６】また、本発明の請求項１１にかかる波面収
差測定機は、請求項１０の波面収差測定機において、前
記光源は、シンクロトロン放射光を供給する光源、レー
ザ光源、及びレーザプラズマＸ線源のうちの１つであ
る。また、本発明の請求項１２にかかる波面収差測定機
は、請求項１１の波面収差測定機において、前記光源は
レーザプラズマＸ線源であり、前記複数の第１ピンホー
ルのそれぞれは、複数のピンホールからなるピンホール
群で構成されるものである。

【００１７】また、本発明の請求項１３にかかる波面収
差測定機は、請求項１２の波面収差測定機において、前
記ピンホール群を構成する前記複数のピンホールは、所
定の１次元方向に沿って配列されるものである。また、
本発明の請求項１４にかかる波面収差測定機は、請求項
１３の波面収差測定機において、前記所定の１次元方向
に沿って配列される前記複数のピンホールの配列ピッチ
は、前記被検光学系の前記第１ピンホール側の開口数に
より定まるエアリーディスクの半径の１０倍〜２５倍で
ある。

【００１８】また、本発明の請求項１５にかかる波面収
差測定機は、請求項１２の波面収差測定機において、前
記ピンホール群を構成する前記複数のピンホールは、所
定の１次元方向に延びたスリット形状の開口部を有する
ものである。また、本発明の請求項１６にかかる波面収
差測定機は、請求項１０〜１５の何れかの波面収差測定
機において、前記第１のピンホール部材の前記複数の第
１ピンホールのうちの一部を選択的に照明するための第
１の選択照明手段と；前記第２のピンホール部材の前記
複数の第２ピンホールのうちの前記第１ピンホールの一
部に対応した一部からの前記第２の理想的球面波と、前
記複数の開口部のうちの前記第１ピンホールの一部に対
応した一部を通過する前記所定次数の回折光とを選択的
に受光する選択受光手段と；を備えるものである。

【００１９】また、本発明の請求項１７の波面収差測定
機は、請求項１０〜１５の何れかの波面収差測定機にお
いて、前記回折格子を移動させて縞走査を行うためのフ
リンジスキャン手段をさらに備えるものである。また、
上記第３の目的を達成するために、本発明の請求項１８
にかかる波面収差測定機は、被検光学系の波面収差を測
定する波面収差測定機であって、例えば図１７に示す如
く、コヒーレント光を供給する光源と；該光源からのコ
ヒーレント光を第１の光束と第２の光束とに分割するビ
ームスプリッタと；前記第１の光束に基づいて第１の理
想的球面波を発生させる第１のピンホール部材と；前記
被検光学系による前記第１のピンホール部材の理想結像
面に２次元的に配列されて前記第２の光束を通過させる
複数の開口部と、前記被検光学系からの前記第１の光束
を反射させる反射部とを有するピンホールミラーと；を
備え、前記第２の光束に基づいて前記ピンホールミラー
の前記複数の開口部から発生する第２の理想的球面波
と、前記反射部にて反射された前記第１の光束との干渉
により生じる干渉縞に基づいて前記被検光学系の波面収
差を求めるものである。

【００２０】また、請求項１９の波面収差測定機は、請
求項１８の波面収差測定機において、前記第１の光束の
光路長と、前記第２の光束の光路長とのうち、少なくと
も一方の光路長を変化させるフリンジスキャン手段をさ
らに有するものである。また、上記第３の目的を達成す
るために、本発明の請求項２０にかかる波面収差測定機
は、被検光学系の波面収差を測定する波面収差測定機で
あって、例えば図１２に示す如く、レーザプラズマＸ線
源と；該レーザプラズマＸ線源からの放射光に基づい
て、複数の第１の理想的球面波を発生させる複数の第１
ピンホールからなる第１ピンホール群を備える第１のピ
ンホール部材と；前記被検光学系による該第１のピンホ
ール部材の結像位置に配置された複数の第２ピンホール
からなる第２ピンホール群を備える第２のピンホール部
材と；前記第１及び第２のピンホール部材の間の光路中
に配置されて、前記第１ピンホール群を経由した光の０
次回折光を前記第２ピンホール群へ到達させるように配
置された回折格子と；前記回折格子による１次又は他の
次数の回折光のうち所定次数の回折光を選択的に通過さ
せる回折光選択手段と；前記０次回折光が前記第２ピン
ホール群を経由した際に発生する第２の理想的球面波
と、前記回折光選択手段を通過した前記所定次数の回折
光との干渉により得られた干渉縞から前記被検光学系の
波面収差を算出する手段と；を備えるものである。

【００２１】また、本発明の請求項２１にかかる波面収
差測定機は、請求項２０の波面収差測定機において、前
記第１のピンホール部材は、複数の前記第１スリット群
を備え、前記第２のピンホール部材は、前記被検光学系
による前記複数の第１ピンホール群の複数の結像位置の
それぞれに対応して配置された複数の前記第２ピンホー
ル群を備え、前記回折光選択手段は,前記複数の結像位
置へ向かう複数の光束が前記回折格子を通過することに
より生じる複数の所定次数の回折光のそれぞれを選択的
に通過させるための複数の開口部を有するものである。

【００２２】また、本発明の請求項２２の波面収差測定
機は、請求項２１の波面収差測定機において、前記複数
の第１ピンホール群のうちの一部の第１ピンホール群を
選択的に照明するための第１の選択照明手段と；前記複
数の第２ピンホール群のうちの前記一部の第１ピンホー
ル群に対応した一部の第２ピンホール群を通過する前記
第２の理想的球面波と、前記複数の開口部のうちの前記
一部の第１ピンホール群に対応した一部の開口部を通過
する前記所定次数の回折光とを選択的に受光する選択受
光手段と；を備えるものである。

【００２３】また、本発明の請求項２３の波面収差測定
機は、請求項２２の波面収差測定機において、 前記複
数の第２ピンホール群のうちの前記一部の第２ピンホー
ル群を選択的に照明する第２の選択照明手段をさらに備
えるものである。また、上述の第３の目的を達成するた
めに、本発明の請求項２４にかかる波面収差測定機は、
被検光学系の波面収差を測定する波面収差測定機におい
て、例えば図１２及び図１４に示す如く、レーザプラズ
マＸ線源と；該レーザプラズマＸ線源からの放射光に基
づいて、複数の第１の理想的１次元球面波を発生させる
複数の第１スリットからなる第１スリット群を備える第
１のスリット部材と；前記被検光学系による該第１のス
リット部材の結像位置に配置された複数の第２スリット
からなる第２スリット群を備える第２のスリット部材
と；前記第１及び第２のスリット部材の間の光路中に配
置されて、前記第１スリット群を経由した光の０次回折
光を前記第２スリット群へ到達させるように配置された
回折格子と；前記回折格子による１次又は他の次数の回
折光のうち所定次数の回折光を選択的に通過させる回折
光選択手段と；前記０次回折光が前記第２スリット群を
経由した際に発生する第２の理想的１次元球面波と、前
記回折光選択手段を通過した前記所定次数の回折光との
干渉により得られた干渉縞から前記被検光学系の波面収
差を算出する手段と；を備えるものである。

【００２４】また、本発明の請求項２５にかかる波面収
差測定機は、請求項２４の波面収差測定機において、前
記第１のスリット部材は、複数の前記第１スリット群を
備え、前記第２のスリット部材は、前記被検光学系によ
る前記複数の第１スリット群の複数の結像位置のそれぞ
れに対応して配置された複数の前記第２スリット群を備
え、前記回折光選択手段は,前記複数の結像位置へ向か
う複数の光束が前記回折格子を通過することにより生じ
る複数の所定次数の回折光のそれぞれを選択的に通過さ
せるための複数の開口部を有するものである。

【００２５】また、本発明の請求項２６にかかる波面収
差測定機は、請求項２５の波面収差測定機において、前
記複数の第１スリット群のうちの一部の第１スリット群
を選択的に照明するための第１の選択照明手段と；前記
複数の第２スリット群のうちの前記一部の第１スリット
群に対応した一部の第２スリット群を通過する前記第２
の理想的１次元球面波と、前記複数の開口部のうちの前
記一部の第１スリット群に対応した一部の開口部を通過
する前記所定次数の回折光とを選択的に受光する選択受
光手段と；を備えるものである。

【００２６】また、本発明の請求項２７の波面収差測定
機は、請求項２６の波面収差測定機において、前記複数
の第２スリット群のうちの前記一部の第２スリット群を
選択的に照明する第２の選択照明手段をさらに備えるも
のである。また、上述の第３の目的を達成するために、
本発明の請求項２９にかかる波面収差測定機は、被検光
学系の波面収差を測定する波面収差測定機であって、レ
ーザプラズマＸ線源と；該レーザプラズマＸ線源からの
放射光に基づいて、複数の理想的１次元球面波を発生さ
せる複数のスリットからなるスリット群を備えるのスリ
ット部材と；前記スリット部材と前記被検光学系による
前記スリット部材の結像位置との間に配置されて、前記
スリット部材を経た光に基づいて回折光を発生させる回
折格子と；該回折格子による前記回折光のうち、所定次
数の回折光と、該所定次数の回折光とは異なる次数の回
折光とを選択的に通過させる回折光選択手段と；該回折
光選択手段を介した少なくとも２つの回折光を重ね合わ
せて干渉縞を形成するための重ね合わせ手段と；前記干
渉縞形成位置に配置された検出器と；を備え、前記干渉
縞から前記被検光学系の波面収差を算出するものであ
る。

【００２７】また、本発明の請求項２９にかかる波面収
差測定機は、請求項２８の波面収差測定機において、前
記スリット部材は、複数の前記スリット群を備えるもの
である。また、本発明の請求項３０にかかる波面収差測
定機は、請求項２９の波面収差測定機において、前記複
数のスリット群のうちの一部のスリット群を選択的に照
明するための第１の選択照明手段と；前記一部のスリッ
ト群を経由した光に基づく干渉縞を検出するために前記
検出器の検出位置を変更する検出位置変更手段と；を備
えるものである。

【００２８】また、上記第３の目的を達成するために、
本発明の請求項３１にかかる波面収差測定機は、例えば
図１１に示す如く、５０ｎｍ以下の放射光を供給する光
源と；該光源からの放射光に基づいて、複数の理想的１
次元球面波を発生させる複数のスリットからなるスリッ
ト群を備えるのスリット部材と；前記スリット部材と前
記被検光学系による前記スリット部材の結像位置との間
に配置されて、複数の開口部を有するハルトマンプレー
トと；前記結像位置を挟んで前記被検光学系とは逆側に
配置されて、前記春と万プレートの前記複数の開口部を
通過する光線群の位置を検出する撮像素子と；を備え、
前記撮像素子上に到達する前記光線群の位置に基づいて
前記被検光学系の波面収差を求めるものである。

【００２９】また、本発明の請求項３２にかかる波面収
差測定機は、請求項３１の波面収差測定機において、前
記スリット部材は、複数の前記スリット群を備え、前記
複数のスリット群のうちの一部のスリット群を選択的に
照明するための第１の選択照明手段と；前記一部のスリ
ット群を経由した光に基づく前記光線群を検出するため
に前記撮像素子の検出位置を変更する検出位置変更手段
と；を備えるものである。

【００３０】また、上記第４の目的を達成するために、
本発明の請求項３２にかかる干渉計の校正方法は、光学
系を構成する光学素子の光学面の面形状を測定するため
の干渉計の校正方法であって、干渉計を用いて前記光学
面の面形状を測定する第１工程と；前記光学面を有する
前記光学素子から前記光学系を組み立てる第２工程と；
前記第２工程で組み立てられた光学系の波面収差を測定
する第３工程と；前記第３工程にて測定された前記波面
収差を、前記光学面の位置誤差に起因する成分と、面形
状誤差に関する成分とに分離する第４工程と；前記光学
面の位置誤差に起因する成分を補正した際の前記面形状
誤差に関する成分を求める第５工程と、前記第５工程に
て求められた面形状誤差に関する成分を補正値として、
前記面形状測定の測定値から補正するものである。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明にか
かる実施の形態について説明する。 ［第１の実施形態］図１は、第１の実施形態にかかる干
渉計を示す図であり、図２は、図１の干渉計の要部を示
す図である。図１に示す第１の実施形態の干渉計は、非
球面形状を計測するための干渉計である。

【００３２】図１において、レーザ１からのレーザ光
は、レンズ系を介して所望の径の平行光となりヌル(Nul
l)素子２へ入射する。このヌル素子２は、被検面形状と
ほぼ等しい形状の波面を射出するものであって、所定の
非球面形状に変換された波面は、非球面参照面３と非球
面形状の被検面４とに垂直に入射する。ここで、非球面
参照面３は、非球面形状の被検面と実質的に同一形状
（凹凸は逆）を有し、その面上において入射光を振幅分
割して、一方の波面を被検面４へ向かわせ、他方の波面
を参照波面として元の光路へ戻すものである。

【００３３】この非球面参照面３は、被検面４に対して
近接して配置され、このとき、非球面参照面３と被検面
４とは、互いに相補的な形状となる。これらの非球面参
照面３と被検面４とは、ホルダ６により一体的に支持さ
れる。さて、非球面参照面３からの光は、被検面４にて
反射されて、計測波面として再び非球面参照面３へ入射
する。

【００３４】上述の参照波面とこの計測波面とは、非球
面参照面３を有する光学素子から射出された後、ヌル素
子２に入射し、ビームスプリッタにて反射された後、Ｃ
ＣＤなどの撮像素子からなる検出器５の検出面上に干渉
縞を形成する。この干渉縞をコンピュータで処理するこ
とによって被検面の形状誤差を測定できる。図１の干渉
計においては、光源１からヌル素子２までを収納する本
体部と、ホルダ６とは空間的に分離された状態となるよ
うに別部材で支持されている。

【００３５】この図１の干渉計は、基本的にはフィゾー
型干渉計であり、この利点を説明するために比較例とし
て従来のフィゾー型干渉計について以下に説明する。 ［比較例］図２０は、従来のフィゾー型干渉計の一例を
示す図である。図２０において、レーザ１からののレー
ザ光は、レンズ系を通過して所定の径の平行光に変換さ
れた後、フィゾープレート７に入射する。フィゾープレ
ート７の裏面は高精度な平面に研磨されており、入射光
の一部はこの裏面で反射されて平面波を有する参照光と
なる。フィゾープレート７を透過した光は、平面波を所
望の非球面形状の波面に変換するヌル(Null)素子８を経
由した後、非球面形状の被検面４に対して垂直に入射す
る。被検面４で反射された光は元来た光路を戻り、参照
光と重なりＣＣＤ５上に干渉縞を形成する。この干渉縞
をコンピュータで処理することによって形状誤差を測定
できる。

【００３６】比較例として示した干渉計の第１の問題点
は、絶対精度がヌル素子８によって悪化することであ
る。ヌル素子８としては、通常数枚の高精度なレンズを
組み合わせたヌルレンズ(Null Lens)やＣＧＨ(Computor
genarated Hologram)等が用いられるが製造誤差により
１０ｎｍＲＭＳ程度の誤差が生じる。また、比較例の干
渉計では、参照面（フィゾープレート７の裏面）と被検
面４とが離れているため振動・空気の揺らぎ等の影響を
受け易いため、繰り返し再現性も０．３ｎｍＲＭＳと低
い。さらに非球面計測を行う場合では、ヌル素子８と被
検面４とのアライメントが重要となるため、アライメン
ト精度が悪いと測定再現性が数ｎｍ悪化する。

【００３７】干渉計の測定再現性を悪くしている原因は
空気の揺らぎ、振動、音、気圧変動、温度変動、検出器
のノイズ、縞走査の非線型誤差と走査振幅誤差、試料の
位置再現性、試料ホルダーによる試料の歪みの再現性、
光学系の収差等がある。これらのうち、空気の揺らぎ、
振動、音、気圧変動、温度変動、及び光学系の収差は、
図１の実施形態のように被検面と参照面を近接させ且つ
一体化することにより大幅に低減できる。

【００３８】特に図１の実施形態の場合、ヌル素子２を
用いていながら、ヌル素子２の精度にもヌル素子２と被
検面４との位置合わせ(アライメント)精度にも測定精度
が影響されないという特徴がある。これは、図１の実施
形態では、ヌル素子２は、非球面参照面３に対してその
非球面形状とほぼ同一形状の非球面形状の波面を与える
機能を有し、被検面４に対して直接的に非球面形状の波
面を与える機能を有していないからである。従って、図
１の実施形態では、このヌル素子２は必須の構成ではな
いが、より測定精度を高めるためにはヌル素子２を用い
ることが好ましい。

【００３９】また、図１の実施形態では、試料の位置再
現性は、被検物の周りに配置した図示無き位置センサ
(電子マイクロメータ等)で保証し、試料ホルダーによる
試料の歪みの再現性はホルダーを３点または多点支持の
構造とすることによって向上させている。また、被検面
と参照面とを近接することでアライメント誤差の検出も
容易となり高精度なアライメントが可能となる。検出器
のノイズは検出器を冷却し克つデータを積算することで
十分小さくできる。縞走査（フリンジスキャン）の非線
型誤差と振幅誤差はデジタルピエゾを用い、更に縞走査
のバケット数を増やし信号処理することによって除くこ
とができる。図１の実施形態に上記の構成を取り入れる
ことによって、繰り返し再現性は０．０５ｎｍＲＭＳ以
下、アライメント誤差や経時変化等を含んだ測定再現性
も０．１ｎｍＲＭＳ以下にすることができる。

【００４０】この干渉計の残った問題点は絶対精度であ
り、これは参照用の非球面の面精度に依存する。この誤
差がこの干渉計のシステマティック(系統)誤差である。
これの補正(校正)については後述する。このように、図
１の実施形態の干渉計は、基本的にはフィゾー型干渉計
であるが従来のフィゾー型干渉計とは以下の点で異なっ
ている。フィゾー面は非球面であり、形状は被検面と凹
凸が逆であり被検面はフィゾー面に近接して配置され
る。フィゾー面のついたレンズはこの光学系からは分離
した構造となっており、被検物と一体となった構造にな
っている。この構成により、比較例のような従来の干渉
計よりも、繰り返し再現性や測定再現性を大幅に向上す
ることができる。

【００４１】図２は、図１の干渉計におけるホルダ６の
構成の一例を示す図であり、図２（Ａ）は被検面４と非
球面参照面３との間隔を可変に構成した例、図２（Ｂ）
は間隔を固定にした例を示している。図２（Ａ）におい
て、非球面参照面３を有する参照素子は、干渉計本体と
は別置きのホルダ４３により保持されている。このホル
ダ４３上にはピエゾ素子４１が設けられており、このピ
エゾ素子４１を介して、被検面４を保持する被検面ホル
ダ４３がホルダ４３に載置されている。このピエゾ素子
４１を駆動することにより、非球面参照面３と被検面４
との間隔調整を行うことができる。さらに、干渉縞解析
の常套手段でもある縞走査（フリンジスキャン）にも用
いることができる。

【００４２】図２（Ｂ）の例では、非球面参照面３を有
する参照素子をホルダ４３により保持するのは図２
（Ａ）の例と同様であるが、非球面参照面３上の３箇所
にスペーサ４２が直接的に蒸着されている点が異なる。
これらのスペーサ４２の厚みは、１〜３μｍであり、３
箇所とも等しい厚さである。なお、このスペーサ４２
は、図２（Ｂ）において紙面上下方向を軸とした円周を
３等分するように設けられている。そして、被検面４は
３つのスペーサ４２上に載置されており、これにより非
球面参照面３と被検面４との間隔を一定に維持できると
共に、重力による被検面４の歪みも常に一定にできる。
この図２（Ｂ）の場合には、干渉縞解析のための縞走査
は、レーザの波長を可変とすることにより達成でき、こ
の場合干渉計へは何ら機械的振動等の影響を及ぼす恐れ
はなくなる。

【００４３】なお、被検面４の保持方法としては、この
被検面４を有する光学素子から構成される光学系におけ
る保持方法と同じであることが好ましく、また当該光学
系における被検面の重力に対する姿勢と同じ姿勢で保持
されることが好ましい。これにより、実際に光学系へ組
込んだ際の被検面の歪みによる面形状変化が生じたもと
で測定を行うことが可能となる。

【００４４】また、非球面参照面３と被検面との間隔は
１ｍｍ以下であることが好ましい。もし、この間隔が１
ｍｍを超える場合には、空気の揺らぎ、振動、音、気圧
変動、温度変動、及び光学系の収差の影響が大きくな
り、測定精度の悪化を招く。さらに測定精度を向上させ
るためには、非球面参照面３と被検面との間隔を１００
μｍ以下に設定することが好ましい。

【００４５】また、図２（Ｂ）のように非球面参照面３
と被検面４との間隔を固定する場合には、非球面参照面
３と被検面４との間隔は１０μｍ以下に設定することが
好ましい。 ［第１の実施形態の変形例］さて、上述の図２（Ａ）の
例において、被検面４と非球面参照面３との間隔につい
て、以下の手法で検出しても良い。

【００４６】図３は、第１の実施形態の変形例を示す図
である。図３において、図１の例と同様の機能を有する
部材には同じ符号を付してある。なお、以下において
は、説明を簡略化するために図１と共通部分の説明は行
わない。図３において、図１の例と異なる部分は、被検
面４の裏側（非球面参照面３と反対側）にシアリング干
渉計５０〜５４を設けた点である。このシアリング干渉
計は、白色光源５０からの光をビームスプリッタ５１を
介して被検面４及び非球面参照面３へ導き、被検面４で
反射された光と、参照面３で反射された光とをビームス
プリッタ５１を通過させた後、ウォラストンプリズムな
どの複屈折部材５２により横ずらしさせ、検光子５３を
通過させてＣＣＤ５４上に干渉パターンを形成するもの
である。ここで、ＣＣＤ５４上の干渉パターンの変化を
モニタすることにより、被検面４と非球面参照面３との
間隔を検知することができる。なお、図３の変形例にお
いては、被検面４を有する光学素子を光透過性の材料、
例えば石英、ゼロデュアなどとすることは言うまでもな
い。

【００４７】［第１の実施形態の干渉計の校正方法］以
下、図４を参照して、第１の実施形態の干渉計の校正方
法について説明する。図４は、校正方法を説明するため
のフローチャート図である。図４のステップＳ１を実行
する前に、まず周知の技術により面精度１０ｎｍＲＭＳ
程度で非球面加工を行う。

【００４８】＜ステップＳ１＞ステップＳ１では、第１
の実施形態の干渉計を用いて上記非球面の面形状の測定
を行う。なお、第１の実施形態の干渉計は上記の非球面
加工時から用いても良い。この測定時には、被検面を参
照面に対して光軸の周りに少しずつ回転させるか、参照
面を被検面に対して光軸の周りに少しずつ回転させなが
らデータを取り、このデータを平均化して非対称なシス
テマチックな誤差（参照面の誤差）を最小化することが
好ましい。

【００４９】＜ステップＳ２＞ステップＳ２では、ステ
ップＳ１の測定データを用いて、非球面形状が設計デー
タとなるように非球面形状の修正研磨を行う。この修正
研磨を行うためのスモールツール研磨装置を図５に示
す。図５において、スモールツール研磨装置は、回転す
るポリッシャ６１とこのポリッシャ６１を所定圧力で押
圧するコイルばね６２とを備えた研磨ヘッド６３を有
し、被検面４を有する光学素子を回転させて、被検面表
面に垂直な方向から一定荷重をかけて研磨する。研磨量
はポリッシャ６１の滞留時間（ポリッシャ６１が所定位
置に留って研磨する時間）に比例する。ここで、ステッ
プＳ１と同様に図１の干渉計を用いて被検面表面の形状
測定を行い、その結果、測定された非球面形状が設計デ
ータのそれとは異なる場合には、サイドスモールツール
研磨装置で被検面４の表面形状を修正する。この測定・
修正工程を繰り返すことにより、測定される非球面形状
と設計上の非球面形状とを一致させることができる。

【００５０】＜ステップＳ３＞ステップＳ３では、ステ
ップＳ２により得られた被検面４を持つ光学素子を光学
系中へ組み込む。 ＜ステップＳ４＞ステップＳ４では、ステップＳ３にお
いて組み立てられた光学系の波面収差を測定する。この
波面収差測定にあたっては、ＳＯＲ(シンクロトロン放
射光:Synchrotron Orbital Radiation)のアンジュレー
タ(undulator)を光源としたＰＤＩ(Point Diffraction
Interferometer）を用いる。この干渉計は測定波長が１
３ｎｍと短いため０．１３ｎｍＲＭＳ以下の高い精度で
光学系の波面収差の測定が可能である。なお、この干渉
計の構成については、後述の図６〜図１８に示す実施形
態において説明する。

【００５１】＜ステップＳ５＞ステップＳ５では、ステ
ップＳ４にて測定された波面収差の発生原因を(各非球
面の)アライメント誤差と各面の形状誤差に分解する。
具体的には、例えば既存の光学系の自動修正プログラム
を用いて、コンピュータ上で被検面の位置（間隔、傾
き、シフト）と、被検面の形状とを変数とし、波面収差
の測定値を初期値として、波面収差がゼロに近づくよう
に最適化を行う。最適化された際の被検面の位置及び形
状と、最適化する前の被検面の位置及び形状との差が、
それぞれアライメント誤差（位置誤差）、形状誤差に対
応している。

【００５２】＜ステップＳ６＞ステップＳ６では、ステ
ップＳ５にて求められたアライメント誤差が十分に小さ
い量であるか否かを判断し、十分に小さい量でなければ
ステップＳ７へ、十分に小さい量であればステップＳ８
へ移行する。 ＜ステップＳ７＞ステップＳ７では、ステップＳ５にて
求められたアライメント誤差に基づいて、光学系中の光
学素子の調整を行い、ステップＳ４へ移行する。

【００５３】ここで、ステップＳ５において求められる
アライメント誤差が十分に小さくなるまで、ステップＳ
４〜Ｓ７が繰り返されることになる。 ＜ステップＳ８＞上記ステップＳ６においてアライメン
ト誤差が十分に小さいと判断されると、当ステップＳ８
へ移行される。このステップＳ８では、最終的な波面収
差（最近回のステップＳ４で求められた波面収差）中の
形状誤差（最近回のステップＳ５で分解された形状誤
差）と、ステップＳ２において最終的に測定された非球
面形状データとの差を求める。この差が第１の実施形態
の干渉計が有しているシステマチックな誤差に対応す
る。この誤差は非球面（フィゾー型）干渉計における参
照面(フィゾー面)の形状誤差に相当する。

【００５４】＜ステップＳ９＞ステップＳ８では、ステ
ップＳ２において最終的に測定された非球面形状データ
を、上記ステップＳ８で求められたシステマチックな誤
差の分だけ補正して、この補正された非球面形状データ
に基づいて、スモールツール研磨装置を用いて被検面４
の再加工を行う。このとき、光学系から被検面４を持つ
光学素子を取り外しておくことは言うまでもない。

【００５５】＜ステップＳ１０＞以上のステップＳ１〜
Ｓ９までを実行した後に、光学系を再組立てし波面収差
を測定する。その測定値を再度アライメント誤差と各面
の形状誤差に分解して、形状誤差が小さくなっているこ
とを確認する。以上において説明したような非球面加
工、光学系組立て、波面収差測定、非球面干渉計システ
マチック誤差決定の一連の作業を何度も繰り返し行い、
非球面干渉計のシステマチック誤差を追い込んでいく。
なお、この誤差が大きい場合（例えば２ｎｍＲＭＳ以上
の場合）には、非球面干渉計の修正(非球面参照面の面
形状の修正)も必要である。

【００５６】この手順により求められた干渉計のシステ
マチック誤差を、その後の測定加工において測定値から
常に補正し修正研磨機のデータとすれば、精度の良い非
球面加工が可能となる。上記第１の実施形態にかかる干
渉計では、干渉計の測定精度、特に再現性が優れている
ため、上述の校正手法が極めて有効である。

【００５７】なお、その後の量産時の露光波長による波
面収差測定等の計測でシステマチックな誤差が確認され
た場合には、その都度システマチック誤差を修正し、常
に真値に近付くようにする。また本発明による加工計測
では非球面加工後、光学系を組み立て波面収差を計測す
る前に各面に反射膜を付けなくてはならない。反射膜を
付けたり(修正研磨のために)剥がしたりする場合膜の応
力で面の形状が変化する場合がある。この変化の再現性
は０．１ｎｍＲＭＳ以下である必要があるがそれは不可
能である。しかしながら、面変化は大部分２次と４次の
成分（パワー成分、３次球面収差成分）であり、高次の
成分は小さい。２次及び４次の成分の面変化に関して
は、ある程度の大きさであれば面の間隔を調節すること
によって補償できる。すなわち高次成分のみに関する面
変化の再現性を０．１ｎｍＲＭＳ以下に押さえればよ
い。これは膜の応力を十分小さくすることによって押さ
えることができる。

【００５８】［第２の実施形態］次に、図６〜図１０を
参照して、本発明の第２の実施形態にかかる波面収差測
定機を説明する。第２の実施形態の波面収差測定機は、
軟Ｘ線の露光波長を用いて投影光学系の波面収差を測定
するものである。ここで、図６及び図７は、第２の実施
形態の波面収差測定機の原理を説明するための図であ
る。

【００５９】図６（Ａ）において、ＳＯＲ（Synchrotro
n Orbital Radiation：シンクロトロン放射光）のアン
デュレータ(undulator)からの光は、不図示の分光機を
通過して１３ｎｍ前後の波長を持つ準単色光１１とな
り、集光ミラーで集光された後、ピンホール１２に入射
する。このピンホール１２は、被検光学系１３の入射側
（ピンホール１２側）の開口数から決まるエアリーディ
スクのサイズよりも十分に小さい大きさの開口を有して
いる。なお、エアリーディスクのサイズは、被検光学系
１３の入射側開口数をＮＡとし、準単色光１１の波長を
λとするとき、０．６λ／ＮＡで与えられる。

【００６０】従って、ピンホール１２からは、理想的球
面波と見なせる波面を有する光が射出される。このピン
ホール１２からの光は、被検光学系１３へ入射し、その
結像位置に配置されたピンホール付半透膜１４に達す
る。このとき、ピンホール１２とピンホール付半透膜１
４とは、被検光学系１３に関して互いに共役な配置であ
り、かつ被検光学系１３が実際に使用される際の物点及
び像点の位置に配置される。

【００６１】図６（Ｂ）に示すように、ピンホール付半
透膜１４は、準単色光１１の波長の放射光に対して光透
過性を有する基板１４ｃ上に設けられた半透膜１４ｂ
と、半透膜１４ｂが設けられていない開口部１４ａとか
らなる。従って、ピンホール付半透膜１４に入射する波
面の一部は、波面形状を崩さずに通過するが、別の一部
は、開口部１４ａにおいて回折される。ここで、開口部
１４ａの大きさが十分に小さければ、開口部１４ａから
の回折光を理想的球面波と見なすことができる。

【００６２】図６（Ａ）に戻って、ピンホール付半透膜
１４の射出側（被検光学系１３と逆側）にはＣＣＤ１５
が配置されており、ＣＣＤ１５の撮像面上には、開口部
１４ａからの理想的球面波と、半透膜１４ｂからの透過
波面とが干渉することによる干渉縞が形成される。この
とき、半透膜１４ｂからの透過波面は被検光学系１３の
波面収差に応じた形状の波面であり、ＣＣＤ１５上の干
渉縞は、この透過波面の理想的球面波（開口部１４ａか
らの波面）からのずれに応じた形状となる。従って、こ
の干渉縞を解析することにより被検光学系１３の波面収
差を求めることができる。

【００６３】図７（Ａ）〜（Ｃ）は、図６（Ａ），
（Ｂ）に示した計測手法をより高精度化したものであ
る。なお、図７（Ａ）〜（Ｃ）では図６（Ａ），（Ｂ）
と同様の機能を有する部材には同じ符号を付してある。
図７（Ａ）において、図６（Ａ）に示した波面収差測定
機とは異なる点は、ピンホール付半透膜１４に代えて、
ピンホール板１７を配置し、ピンホール１２とピンホー
ル板１７との間に回折格子１６を挿入した点である。

【００６４】図７（Ｃ）はピンホール板１７の構成を示
す図であり、図７（Ｂ）は回折格子１６とピンホール板
１７の機能を説明するための図である。図７（Ｂ）にお
いて、ピンホール板１７は、ピンホールとして機能する
微小開口部１７ａと、この微小開口部よりも大きな開口
部１７ｂとを有する。このとき、図７（Ｃ）に示すよう
に、微小開口部１７ａと開口部１７ｂとは、ピンホール
板１７が被検光学系１３の結像位置にある場合に、回折
格子１６を経た０次回折光の光路に微小開口部１７ａが
位置し、かつ回折格子１６を経た１次回折光の光路に開
口部１７ｂが位置するように形成されている。

【００６５】従って、微小開口部１７ａを通過する回折
格子１６からの０次回折光は、ピンホールとしての微小
開口部１７ａにおいて回折され、理想的球面波に変換さ
れてＣＣＤ１５へ向かう。また、開口部１７ｂへ向かう
回折格子１６からの１次回折光は、被検光学系１３の波
面収差を有する測定光であり、この波面を維持しつつ開
口部１７ｂを通過し、ＣＣＤ１５へ向かう。ここで、回
折格子１６からの０次回折光及び１次回折光は、被検光
学系１３の波面収差に応じた波面を有する。ピンホール
としての微小開口部１７ａを経る方の光は、波面が理想
的球面波に変換されるが、開口部１７ｂを経る方の光
は、開口部１７ｂにおける回折の影響を受けずに、波面
収差に応じた形状の波面が維持される。従って、ＣＣＤ
１５の撮像面上には、微小開口部１７ａからの理想的球
面波と、開口部１７ｂからの測定波面とが干渉すること
による干渉縞が形成される。ここで、ＣＣＤ１５の撮像
面上の干渉縞は、測定波面の理想的球面波からのずれに
応じた形状となり、図６（Ａ），（Ｂ）と同様に、この
干渉縞を解析することにより被検光学系１３の波面収差
を求めることができる。なお、図７において、高精度測
定のための縞走査（フリンジスキャン）は、回折格子１
６を移動させることにより行うことができる。また、図
７の例では、回折格子１６が被検光学系１３と開口部付
ピンホール板１７との間の光路中に配置されているが、
回折格子１６はピンホール板１２と開口部付ピンホール
板１７との間の光路中に配置されていれば良く、例えば
ピンホール板１２と被検光学系１３との間に配置されて
いても良い。また、図７の例では、回折格子１６による
０次回折光と１次回折光との２つの回折光を用いている
が、この回折光は２つには限られず、また０次と１次と
の組み合わせにも限られない。

【００６６】第２の実施形態の干渉計では、以上におい
て説明した原理のもとで被検光学系の波面収差の測定を
行うものであり、その構成を図８に示す。なお、図８に
おいては、図６及び図７と同じ機能を有する部材には同
じ符号を付してある。上記図６及び図７に示した干渉計
では、被検光学系１３像面上のある1点の収差のみしか
測れない。光学系の収差を正確に知るには複数の像点で
の計測が必要である。図６及び図７において、複数の像
点での計測をするためには、ピンホール１２と、ピンホ
ール付半透膜１４またはピンホール板１７とを所定の位
置まで移動させて計測を行うことが考えられる。この場
合、ピンホールが非常に小さいため、ピンホールを移動
させる移動機構が振動の影響を受け、特に結像面側のピ
ンホールにおいて安定して光を通過させることができな
い恐れがあり、測定が非常に困難になる恐れがある。ま
た、ピンホールを移動させた場合には、ピンホールの開
口部の位置を精度良く計測することが困難になり、特に
結像点の位置の収差、すなわちディストーション計測の
精度が十分でなくなる恐れがある。

【００６７】そこで、図８に示す第２の実施形態では、
ピンホールを２次元的に配列してなるピンホールアレイ
板２５を用いた。図８において、ＳＯＲ（Synchrotron
Orbital Radiation：シンクロトロン放射光）のアンデ
ュレータ(undulator)からの光は、不図示の分光機を通
過して１３ｎｍ前後の波長を持つ準単色光１１となり、
集光ミラー３５で集光された後、ピンホールアレイ板２
５に入射する。なお、図８の例では、図６及び図７に示
した波面収差測定機とは異なり、被検光学系１３の像面
側から光を入射させる構成としているが、その理由につ
いては後述する。

【００６８】ピンホールアレイ板２５は、図９（Ａ）に
示す通り、被検光学系１３の入射側開口数（像側開口
数）ＮＡから決まるエアリーディスクのサイズ（０．６
λ／ＮＡ，λ：準単色光１１の波長）よりも十分に小さ
い大きさの開口からなるピンホール２５ａをマトリック
ス状に配列してなる。このピンホール２５ａの位置が、
測定したい被検光学系１３の像点位置に対応している。

【００６９】そして、図８に戻って、集光ミラー３５
は、被検光学系１３の像面内方向に沿って移動可能なス
テージ３３上に設けられており、ステージ３３を移動さ
せることにより、ピンホールアレイ板２５上の複数のピ
ンホール２５ａのうちの一つを選択的に照明することが
できる。この照明されたピンホール２５ａが測定点に対
応する。なお、ステージ３３の移動に伴い、準単色光１
１の集光ミラー２５への入射位置を変更しておくことは
言うまでもない。また、複数のピンホール２５ａのうち
の一つではなく、複数個をまとめて照明しても良い。

【００７０】さて、ピンホールアレイ板２５の被検光学
系１３による結像位置には、図９（Ｂ）に示すような開
口部付ピンホールアレイ板２６が配置されている。この
開口部付ピンホールアレイ板２６は、ピンホールアレイ
板２５の複数のピンホール２５ａのそれぞれの結像位置
にマトリックス状に設けられた複数のピンホール２６ａ
と、この複数のピンホール２６ａから所定の間隔で隔て
られてマトリックス状に設けられた複数の開口部２６ｂ
とを有する。ここで、複数のピンホール２６ａのそれぞ
れは、図７のピンホール１７ａと同様の機能を有してお
り、複数の開口部のそれぞれは、図７の開口部１７ｂと
同様の機能を有している。

【００７１】照明されたピンホール２５ａからは、理想
的球面波と見なせる波面を有する光が射出されて、被検
光学系１３へ入射する。被検光学系１３からの光は、回
折格子１６により回折され、０次回折光が開口部付ピン
ホールアレイ板２６の複数のピンホール２６ａのうち、
照明されたピンホール２５ａに対応するピンホール２６
ａに達し、１次回折光が開口部付ピンホールアレイ板２
６の複数のピンホール２６ａのうち、照明されたピンホ
ール２５ａに対応する開口部２６ｂに達する。そして、
ピンホール２６ａを介した光と開口部２６ｂを介した光
とは互いに干渉を起こす。

【００７２】さて、開口部付ピンホール板２６の射出側
には、被検光学系１３の物体面内方向に沿って移動可能
なステージ３４上に取り付けられたＣＣＤ１５が配置さ
れている。このステージ３４は、上述のステージ３３と
連動して移動するように構成されており、ＣＣＤ１５で
は、照明されたピンホール２５ａに対応するピンホール
２６ａ及び開口部２６ｂのみを見込むことになる。従っ
て、ＣＣＤ１５上には、照明されたピンホール２５ａに
対応するピンホール２６ａ及び開口部２６ｂのみからの
光による干渉縞が形成され、この干渉縞を解析すること
により、照明されたピンホール２５ａの像面上位置にお
ける波面収差を求めることができる。

【００７３】図８の実施形態では、第１のピンホール部
材としてのピンホールアレイ板２５と、第２のピンホー
ル部材としての開口部付ピンホールアレイ板２６とが被
検光学系１３に対して固定された状態となっているた
め、測定の際にはステージ３３，３４の移動に起因する
振動の影響を受けることがなく、安定した測定が可能と
なる。

【００７４】さて、ピンホールアレイ板２５は、ピンホ
ールアレイ板２５を被検光学系１３の光軸方向に沿って
微動可能にする垂直ステージ３６上に載置されており、
ステージ３６は被検光学系１３を支持する架台に固定さ
れている。また、開口部付ピンホールアレイ板２６は、
被検光学系１３の物体面内方向に沿って微動可能なＸＹ
ステージ３７上に載置されている。このＸＹステージ３
７は、ピエゾを介して上記架台に取り付けられている。
ここで、垂直ステージ３６によるピンホールアレイ板２
５の移動によりフォーカス調整が達成でき、ＸＹステー
ジ３７を移動させることにより、被検光学系にディスト
ーションがある場合にピンホール２６ａの位置を合わせ
こむことができる。ここで、ＸＹステージ３７には測長
干渉計などの微小変位センサが設けられており、この微
小変位センサからの出力により被検光学系１３のディス
トーションを計測することが可能となる。なお、本例で
は、ピンホールアレイ板２５の複数のピンホール２５ａ
と開口部付ピンホールアレイ板２６の複数のピンホール
２６ａとの位置は、予め座標測定機を用いて正確に測定
している。

【００７５】また、図８の例では、ピンホール２６ａの
位置を移動させているが、この移動ストロークは微小量
であるため、精度良くピンホール２６ａの位置決めが可
能である。さらに、図８の例では、被検光学系１３の物
体面側においてピンホール２６ａを移動させる構成とし
ているので、被検光学系１３が縮小倍率−１／βを有す
る場合には、被検光学系１３の像面側のピンホール２５
ａを移動させる場合に比べて、｜−１／β｜倍だけピン
ホール２６ａ位置決め精度をゆるくすることができる。

【００７６】このように、図８の例では、ピンホール２
５ａを移動させる構成ではなく、ピンホール２６ａの移
動量も位置決め精度を保つことができる範囲であるの
で、安定した測定が達成でき、さらに結像点の位置の収
差、すなわちディストーション計測の精度が十分とする
ことができる。なお、上記の例では、被検光学系１３の
波面収差の測定点位置に対応する複数のピンホール２５
ａをマトリックス状に配置したが、このピンホールの配
置はマトリックス状には限られない。例えば、図１０に
示すように被検光学系１３の視野（露光領域）１３Ａが
円弧形状である場合には、被検光学系１３における同じ
高さの物体高（像高）に沿って所定の間隔でピンホール
２５０ａを配置し、さらに別の物体高（像高）に沿って
所定の間隔でピンホール２５０ａを配置したピンホール
アレイ板２５０を用いても良い。この場合、開口部付ピ
ンホールアレイ板におけるピンホール及び開口部の配置
も、ピンホール２５０ａに合わせておくことは言うまで
もない。

【００７７】また、図８の例では、回折格子１６が被検
光学系１３と開口部付ピンホールアレイ板２６との間の
光路中に配置されているが、回折格子１６はピンホール
アレイ板１２と開口部付ピンホールアレイ板２６との間
の光路中に配置されていれば良く、例えばピンホールア
レイ板２５と被検光学系１３との間に配置されていても
良い。また、図８の例では、回折格子１６による０次回
折光と１次回折光との２つの回折光を用いているが、こ
の回折光は２つには限られず、また０次と１次との組み
合わせにも限られない。

【００７８】［第３の実施形態］次に、図１１を参照し
て、本発明の第３の実施形態にかかる波面収差測定機を
説明する。第３の実施形態の波面収差測定機は、軟Ｘ線
の露光波長を用いて投影光学系の波面収差を測定するも
のである。図１１においては、図６〜図１０に示した部
材と同様の機能を有する部材には、同じ符号を付してあ
る。

【００７９】図１１（Ａ）において、ＳＯＲ（Synchrot
ron Orbital Radiation：シンクロトロン放射光）のア
ンデュレータ(undulator)からの光は、不図示の分光機
を通過して１３ｎｍ前後の波長を持つ準単色光１１とな
り、集光ミラーで集光された後、ピンホール１２に入射
する。このピンホール１２は、被検光学系１３の入射側
（ピンホール１２側）の開口数ＮＡから決まるエアリー
ディスクのサイズ（０．６λ／ＮＡ、λ：準単色光１１
の波長）よりも十分に小さい大きさの開口を有してい
る。従って、ピンホール１２からは、理想的球面波と見
なせる波面を有する光が射出される。

【００８０】第３の実施形態では、被検光学系１３の結
像位置（被検光学系１３によってピンホール１２と共役
になる位置）と被検光学系１３との間には、図１１
（Ｂ）に示す如く複数の開口部２３ａを有するハルトマ
ンプレート２３が配置されている。図１１（Ａ）に戻っ
て、被検光学系１３から射出されるピンホール１２から
の光束は、ハルトマンプレート２３の複数の開口部２３
ａにより、この開口部２３ａの数と同数の光線群とな
り、結像位置へ向かう。この光線群は結像位置で一度集
光された後、広がった状態でＣＣＤ１５に達する。この
ハルトマンプレート２３中の複数の開口部２３ａを介し
た光線群は、被検光学系１３の瞳面を複数の区画に分割
した際の各区画を通過する光線に対応するため、ＣＣＤ
１５上において各光線（光線群）の到達する位置を検出
すれば、被検光学系１３の横収差を求めることができ、
この横収差より被検光学系１３の波面収差を算出でき
る。

【００８１】なお、ハルトマンプレート２３上に設けら
れる複数の開口部２３ａの配置は、図１１（Ｂ）の例で
はマトリックス状としているが、この配置には限られな
い。また、図１１の例では、ハルトマンプレート２３を
被検光学系１３と、被検光学系１３の結像位置との間に
配置しているが、このハルトマンプレート２３の位置
は、ピンホール板１２と被検光学系１３による結像位置
との間であれば良く、例えばピンホール板１２と被検光
学系１３との間の光路中であっても良い。

【００８２】［第４の実施形態］次に、図１２を参照し
て、本発明の第４の実施形態にかかる波面収差測定機を
説明する。上述の第２及び第３の実施形態では、ＳＯＲ
のアンデュレータ(undulator)を光源とする波面収差測
定機であったが、ＳＯＲのアンデュレータを光源とする
と精度は極めて高くできるが、装置自体の大きさが巨大
となり過ぎ、一般の工場で利用することが非常に困難に
なる。以下の第４の実施形態では、ＳＯＲのアンデュレ
ータに代えて、レーザプラズマＸ線源（ＬＰＸ）を光源
として用いる。レーザプラズマＸ線源（ＬＰＸ）とは、
ターゲットに強力なパルスレーザを集光したときに、タ
ーゲットから高温度のプラズマが発生し、このプラズマ
に含まれるＸ線を利用するものである。本実施形態で
は、このレーザプラズマＸ線源からの放射光を分光器で
分光して所定波長（例えば１３ｎｍ）の光のみを取りだ
し、これを波面収差測定機の光源として用いている。

【００８３】このレーザプラズマＸ線源（ＬＰＸ）の輝
度は、ＳＯＲのアンデュレータ(undulator)と比較して
桁違いに小さいため、第４の実施形態では、上記第２及
び第３実施例における１つの開口部からなるピンホール
を、複数の開口部が微小領域に集積されたピンホール群
に置き換えている。図１２（Ａ）において、レーザ光源
１８は、赤外域〜可視域の波長のパルスレーザ光を供給
し、例えば半導体レーザ励起によるＹＡＧレーザやエキ
シマレーザなどを適用できる。このレーザ光は集光光学
系によりターゲット１９上で集光する。このターゲット
１９は、高照度のレーザ光を受けて高温になりプラズマ
状態に励起され、低ポテンシャル状態へ遷移する際にＸ
線２０を放出する。このＸ線２０が図示無き分光器を通
過することにより、１３ｎｍの準単色光のみが取り出さ
れ、集光ミラーを介して、ピンホール部材２１上のピン
ホール群を照射する。

【００８４】ここで、ピンホール部材２１は、図１２
（Ｂ）に示すように、被検光学系１３の測定点位置の微
小領域に複数の微小開口部からなるピンホール群２１ａ
を有している。図１２（Ｂ）ではピンホール群２１ａと
して４つの微小開口部のみを有するものを図示している
が、実際のピンホール群２１ａは、１００個以上の微小
開口部から構成される。これらの微小開口部の大きさ
は、被検光学系１３の入射側（ピンホール部材２１側）
の開口数ＮＡから決まるエアリーディスクのサイズ
（０．６λ／ＮＡ、λ：準単色光１１の波長）よりも十
分に小さい大きさとなっている。また、図１２（Ｂ）の
例では、複数のピンホール群２１ａがピンホール部材２
１上に形成されているが、このピンホール群２１ａの形
成される位置は、被検光学系の測定したい物体上の位置
に応じて決定すれば良い。

【００８５】図１２（Ａ）に戻って、ピンホール部材２
１上の一つのピンホール群２１ａの領域全体が準単色光
により照明される。この照明されたピンホール群２１ａ
の多数の微小開口部からは、複数の理想的球面波が発生
する。これら複数の理想的球面波は、被検光学系１３を
通過した後、被検光学系１３に関するピンホール部材２
１と共役な位置である結像位置へ向かって集光する。

【００８６】なお、図１２では不図示ではあるが、本実
施形態では、上述の第２の実施形態と同様に、ピンホー
ル部材２１上の複数のピンホール群２１ａのうちの１つ
が選択的に照明される。さて、図１２の例では、被検光
学系１３と結像位置との間に回折格子１６が配置されて
おり、被検光学系１３から射出されて回折格子１６を通
過する光は、この回折格子１６により回折されて、ピン
ホール部材２２へ向かう。

【００８７】図１２（Ｃ）はピンホール部材２２の構成
を示す図であり、ピンホール部材２２は、ピンホール部
材２１上の複数のピンホール群２１ａのそれぞれが有す
る微小開口部に一対一対応で設けられた複数の微小開口
部からなるピンホール群２２ａと、複数のピンホール群
２１ａに対して一対一対応で設けられた複数の開口部２
２ｂとを有している。すなわち、複数の微小開口部から
なる１つのピンホール群２１ａに対して１つの開口部２
２ｂが対応している。

【００８８】このとき、複数のピンホール群２１ａと複
数の開口部２２ｂとは、ピンホール部材２２が被検光学
系１３の結像位置に配置されている場合に、回折格子１
６を経た０次回折光の光路にピンホール群２２ａが位置
し、かつ回折格子１６を経た１次回折光の光路に開口部
２２ｂが位置するような位置関係となっている。従っ
て、複数のピンホール群２１ａのうちの照明されたピン
ホール群２１ａからの理想的球面波群は、被検光学系１
３を経た後、回折格子１６にて回折される。この回折光
のうち、０次回折光は、ピンホール部材２２上の複数の
ピンホール群２２ａのうち、照明されたピンホール群２
１ａに対応するピンホール２２ａに達する。また、１次
回折光は、ピンホール部材２２上の複数の開口部２２ｂ
のうち、照明されたピンホール群２１ａに対応する開口
部２２ｂに達する。これらの０次及び１次回折光は、被
検光学系１３の波面収差に応じた形状の波面を有する
が、ピンホール群２２ａを通過する０次回折光は、この
ピンホール群２２ａにて回折されて第２の理想的球面波
群に変換される。また、開口部２２ｂを通過する１次回
折光は、開口部２２ｂによる回折の影響を受けることな
しに開口部２２ｂから射出される。これらの第２の理想
的球面波群と開口部２２ｂからの光とは互いに干渉を起
こす。

【００８９】従って、ピンホール部材２２の射出側（被
検光学系１３と反対側）に配置されているＣＣＤ１５の
撮像面上には、ピンホール群２２ａからの理想的球面波
群と、開口部２２ｂからの波面とが干渉することによる
干渉縞が形成される。ここで、ＣＣＤ１５の撮像面上の
干渉縞は、被検光学系１３を経た波面の理想的球面波か
らのずれに応じた形状となり、前述の例と同様に、この
干渉縞を解析することにより被検光学系１３の波面収差
を求めることができる。

【００９０】なお、図１２（Ａ）では不図示ではある
が、上述の第２の実施形態と同様に、選択的に照明され
たピンホール群２１ａに対応しているピンホール群２２
ａ及び開口部２２ｂからの光を受光できるように、ＣＣ
Ｄ１５は、被検光学系１３の像面内方向に沿って移動可
能に構成されている。これにより、被検光学系の物体面
（像面）内の複数の測定点における波面収差を測定する
ことができる。

【００９１】以上の通り、第４の実施形態によれば、一
般の工場でも使える波面収差測定機を提供することがで
きる。なお、図１２の例では、回折格子１６が被検光学
系１３とピンホール部材２２との間の光路中に配置され
ているが、回折格子１６はピンホール部材２１とピンホ
ール部材２２との間の光路中に配置されていれば良く、
例えばピンホール部材２１と被検光学系１３との間に配
置されていても良い。また、図１２の例では、回折格子
１６による０次回折光と１次回折光との２つの回折光を
用いているが、この回折光は２つには限られず、また０
次と１次との組み合わせにも限られない。

【００９２】［第５の実施形態］以上説明した第４の実
施形態では、ピンホール群２１ａ，２２ａとして、所定
の微小領域内に多数の微小開口を設けたものを用いた
が、その代わりに、例えば図１３（Ａ）に示すように、
多数の微小開口を所定の１次元方向に配列してなるピン
ホール群２１０ａを用いても良い。この場合、被検光学
系１３の物体面（像面）内の複数の測定点に対応するた
め、ピンホール部材２１０はマトリックス状に配列され
た複数のピンホール群２１０ａを備える。図１３（Ａ）
ではピンホール群２１０ａとして４つの微小開口部のみ
を有するものを図示しているが、実際のピンホール群２
１０ａは、１００個以上の微小開口部から構成される。
これらの微小開口部の大きさは、被検光学系１３の入射
側（ピンホール部材２１０側）の開口数ＮＡから決まる
エアリーディスクのサイズ（０．６λ／ＮＡ、λ：準単
色光１１の波長）よりも十分に小さい大きさとなってい
る。

【００９３】このピンホール部材２１０をピンホール部
材２１の代わりに用いる場合には、ピンホール部材２２
の代わりに、図１３（Ｂ）に示すピンホール部材２２０
を用いる。このピンホール部材２２０は、ピンホール部
材２１０上の複数のピンホール群２１０ａのそれぞれが
有する微小開口部に一対一対応で設けられた複数の微小
開口部からなるピンホール２２０ａと、複数のピンホー
ル群２１０ａに対して一対一対応で設けられた複数の開
口部２２０ｂとを有している。ここで、複数のピンホー
ル群２２０ａのそれぞれは、所定の１次元方向に沿って
配列された多数の微小開口からなる。また、複数の微小
開口部からなる１つのピンホール群２１ａに対して１つ
の開口部２２ｂが対応している。

【００９４】このように、ピンホール群を所定の１次元
方向に沿って配列した複数の微小開口から構成すると、
これら複数の微小開口の間で光が混入することに起因す
るノイズを減らすことが可能であり、さらなる測定精度
の向上を図ることができる。なお、所定の１次元方向に
沿って配列した複数の微小開口の配列ピッチは、被検光
学系１３のピンホール部材２１０側の開口数により定ま
るエアリーディスクの半径の１０倍〜２５倍とすること
が好ましく、１６倍〜２０倍程度であることがさらに好
ましい。

【００９５】［第６の実施形態］上述の第４の実施形態
におけるピンホール群２１ａ，２２ａの代わりに、スリ
ット形状の開口部を用いることが可能である。図１４
（Ａ），（Ｂ）は、複数のスリット形状の開口部を備え
たスリット部材を示す図である。図１４（Ａ）におい
て、スリット部材２１１は、被検光学系１３の物体面
（像面）内の複数の測定点に対応するため、マトリック
ス状に配列された複数のスリット形状の開口部２１１ａ
を備えている。ここで、本実施形態でいうスリット形状
とは、所定の１次元方向に延びた形状を指し、全体の形
は矩形状には限られない。また、スリット形状の開口部
２１１ａの短手方向の幅は、被検光学系１３の入射側
（ピンホール部材２１０側）の開口数ＮＡから決まるエ
アリーディスクのサイズ（０．６λ／ＮＡ、λ：準単色
光１１の波長）よりも十分に小さい大きさとなってい
る。従って、スリット形状の開口部２１１ａが照明され
ると、ここからは短手方向に沿った断面方向では理想的
な球面波（理想的１次元球面波）が射出されることにな
る。

【００９６】このスリット部材２１１をピンホール部材
２１の代わりに用いる場合には、ピンホール部材２２の
代わりに、図１４（Ｂ）に示すスリット部材２２１を用
いる。このスリット部材２２１は、スリット部材２１１
上の複数のスリット形状の開口部２１１ａに一対一対応
で設けられた複数のスリット形状の開口部２２１ａと、
スリット部材２１１上の複数のスリット形状の開口部２
１１ａに一対一対応で設けられた複数の開口部２２１ｂ
とから構成される。

【００９７】これらのスリット部材２１１，２２１を、
図１２の第４の実施形態の波面収差測定機に組み込んだ
場合の動作につき以下に説明する。まず、レーザプラズ
マＸ線源からの光により複数のスリット形状の開口部２
１１ａのうち、所望の測定点に対応する１つのスリット
形状の開口部２１１ａを照明する。この照明されたスリ
ット形状の開口部２１１ａからは、スリット短手方向に
おいて理想的１次元球面波が発生する。この理想的１次
元球面波は被検光学系１３を通過して、回折格子１６に
て回折され、０次回折光がスリット部材２２１のスリッ
ト形状の開口部２２１ａへ達し、１次回折光がスリット
部材２２１の開口部２２１ｂへ達する。

【００９８】ここで、スリット形状の開口部２２１ａか
らは、スリット短手方向において理想的１次元球面波が
生じ、開口部２２１ｂを被検光学系１３の波面収差に応
じた形状の波面が通過する。これらの理想的１次元球面
波と開口部からの波面とが互いに干渉してＣＣＤ１５上
に干渉縞を形成する。この干渉縞を解析することにより
被検光学系１３の波面収差を測定することができる。な
お、この第６の実施形態においては、スリット長手方向
に沿った測定精度が落ちる可能性があるが、この場合に
はスリット部材２１１、２２１と被検光学系１３とを相
対的に回転可能であるように設けるか、長手方向が互い
に異なる複数のスリット形状の開口部を、図１４のスリ
ット形状の開口部２１１ａ，２２１ａの代わりに設けれ
ば良い。

【００９９】このように、スリット形状の開口部を用い
ることにより、１つの微小開口を持つピンホールや複数
の微小開口からなるピンホール群を用いる場合よりも、
さらに光量を向上させることが可能となる。この構成
は、シアリング干渉計に相当する。ここで、図１４のス
リット部材２２１は、回折格子１６による回折光のう
ち、０次回折光と１次回折光との２つの回折光を用いて
いるが、０次と１次との組み合わせには限られない。

【０１００】［第７の実施形態］図１５に示す第７の実
施形態にかかる波面収差測定機は、上述の図１１の第３
の実施形態の光源を、ＳＯＲ（Synchrotron Orbital Ra
diation：シンクロトロン放射光）のアンデュレータ(un
dulator)に代えて、レーザプラズマＸ線源を用いた変形
例である。

【０１０１】図１５において、レーザ光源１８は、赤外
域〜可視域の波長のパルスレーザ光を供給し、例えば半
導体レーザ励起によるＹＡＧレーザやエキシマレーザな
どを適用できる。このレーザ光は集光光学系によりター
ゲット１９上で集光する。このターゲット１９は、高照
度のレーザ光を受けて高温になりプラズマ状態に励起さ
れ、低ポテンシャル状態へ遷移する際にＸ線２０を放出
する。このＸ線２０が図示無き分光器を通過することに
より、１３ｎｍの準単色光のみが取り出され、集光ミラ
ーを介して、ピンホール部材２４を照射する。

【０１０２】このピンホール部材２４は、被検光学系１
３の入射側（ピンホール部材２４側）の開口数ＮＡから
決まるエアリーディスクの直径（０．６λ／ＮＡ、λ：
準単色光の波長）よりも十分に大きい（１０倍以上）開
口を有している。ここで、ピンホール部材２４の開口
を、被検光学系１３の物体面内方向において均一な光量
で、かつピンホール部材２４の開口へ入射する光束の光
束断面方向内において均一な光量で照明することができ
れば、前述の実施形態のように開口の大きさをエアリー
ディスクよりも十分に小さくする必要はない。

【０１０３】本実施形態では、被検光学系１３の物体面
内方向において均一な光量で、かつピンホール部材２４
の開口へ入射する光束の断面方向内において均一な光量
で照明しているため、このような大きな開口のピンホー
ルを用いることができる。この第７の実施形態において
もピンホール部材２４の開口からは、理想的球面波と見
なせる波面を有する光が射出される。

【０１０４】第７の実施形態では、前述の第３の実施形
態と同様に、被検光学系１３の結像位置（被検光学系１
３によってピンホール１２と共役になる位置）と被検光
学系１３との間には、複数の開口部を有するハルトマン
プレート２３が配置されている。被検光学系１３から射
出されるピンホール部材２４の開口からの光束は、ハル
トマンプレート２３の複数の開口部により、この開口部
の数と同数の光線群となり、結像位置へ向かう。この光
線群は結像位置で一度集光された後、広がった状態でＣ
ＣＤ１５に達する。このハルトマンプレート２３中の複
数の開口部を介した光線群は、被検光学系１３の瞳面を
複数の区画に分割した際の各区画を通過する光線に対応
するため、ＣＣＤ１５上において各光線（光線群）の到
達する位置を検出すれば、被検光学系１３の横収差を求
めることができ、この横収差より被検光学系１３の波面
収差を算出できる。

【０１０５】［第８の実施形態］以上説明した実施の形
態では、光源として軟Ｘ線の波長域を供給するものを用
いたが、通常の工場での光学系の組み立て調整の際に
は、Ｘ線源では無く通常のレーザ光源を用いるのが便利
である。以下、第８の実施形態として、レーザ光源を用
いた波面収差測定機について図１６〜図１９を参照して
説明する。ここで、図１６は、第８の実施形態の原理を
説明するための図である。

【０１０６】図１６（Ａ）において、レーザ光源１８は
所定波長のレーザ光を供給する。このレーザ光は、ビー
ムスプリッタＢＳにより分割されて、分割された一方の
光束は、折り曲げミラー及び集光レンズを介して、微小
開口を有する第１のピンホール１２へ導かれる。この第
１のピンホール１２は被検光学系１３の像面位置に配置
されており、その微小開口の大きさは、被検光学系１３
の射出側（ピンホール１２側）の開口数ＮＡから決まる
エアリーディスクの直径（０．６λ／ＮＡ、λ：レーザ
光の波長）よりも十分に小さい大きさである。従って、
第１のピンホール１２の微小開口からは第１の理想的球
面波が発生する。

【０１０７】第１のピンホール１２からの第１の理想的
球面波は、被検光学系１３を通過して、被検光学系１３
に関して第１のピンホールと共役な位置に配置されたピ
ンホールミラー３０へ導かれる。ピンホールミラー３０
は、図１６（Ｂ）に示す如く、光透過性の基板３０ｃ
と、この基板３０ｃ上に設けられた反射面３０ｂと、こ
の反射面３０ｂが設けられない領域である開口部３０ａ
とからなる。なお、ピンホールミラー３０の開口部３０
ａの大きさも、被検光学系１３の射出側（ピンホールミ
ラー３０側）の開口数ＮＡから決まるエアリーディスク
の直径（０．６λ／ＮＡ、λ：レーザ光の波長）よりも
十分に小さい大きさである。

【０１０８】さて、図１６（Ａ）に戻って、ビームスプ
リッタＢＳにて分割された光束のうち、他方の光束は集
光レンズ２８を介した後、被検光学系１３の物体面に配
置されたピンホールミラー３０の裏面（反射面３０ｂと
逆側）へ集光状態で導かれる。従って、ピンホールミラ
ー３０では、ピンホールミラー３０の裏面からの光束が
開口部３０ａを通過する際に、第２の理想的球面波が生
じる。また、被検光学系１３を通過した光束がピンホー
ルミラー３０の反射面３０ｂで反射されると、この反射
光は、被検光学系１３の波面収差に応じた形状の波面を
有する。

【０１０９】ピンホールミラー３０の開口部３０ａから
の第２の理想的球面波と、ピンホールミラー３０の反射
面３０ｂでの反射光とは、レンズを介してＣＣＤ２９上
に達し、このＣＣＤ２９の撮像面上において干渉縞を形
成する。ＣＣＤ２９の撮像面上の干渉縞は、被検光学系
１３を通過した波面の理想的球面波からのずれに応じた
形状となり、この干渉縞を解析することにより被検光学
系１３の波面収差を求めることができる。

【０１１０】図１６に示した第８の実施形態の原理図で
は、被検光学系１３の物体面（像面）上における所定の
一点を測定点としたが、複数の測定点を測定する場合に
は、図１６のピンホール１２に代えて、複数の開口部が
所定の配列に沿って並んだピンホールアレイ板３１を用
い、図１７のピンホールミラー３０の代わりに複数の開
口部と反射面とを有するピンホールミラーアレイ３２を
用いれば良い。

【０１１１】以下、図１７を参照して、複数の測定点に
おいて被検光学系１３の波面収差を測定することができ
る第８の実施形態について説明する。なお、図１７にお
いて、図１７に示した部材と同様の機能を有する部材に
は同じ符号を付してある。図１７において、レーザ光源
２７からの所定波長のレーザ光は、ビームスプリッタＢ
Ｓにより分割される。ビームスプリッタＢＳにより分割
された一方の光束は、被検光学系１３の像面内方向に沿
って移動可能なステージ３３内に設けられた折り曲げミ
ラー及び集光レンズを順に介してピンホールアレイ３１
に達する。

【０１１２】図１８（Ａ）に示す通り、ピンホールアレ
イ３１は、マトリックス状に配列された複数の開口部３
１ａを有する。この複数の開口部３１ａの位置が被検光
学系１３の測定点の位置に対応する。ここで、複数の開
口部３１ａのそれぞれは、被検光学系１３の射出側（ピ
ンホールアレイ３１側）の開口数ＮＡから決まるエアリ
ーディスクの直径（０．６λ／ＮＡ、λ：レーザ光の波
長）よりも十分に小さい大きさである。従って、ピンホ
ールアレイ３１の開口部３１ａからは理想的球面波が発
生する。

【０１１３】図１７に戻って、ステージ３３を移動させ
ることにより、ピンホールアレイ３１上の複数の開口部
３１ａのうちの１つが選択的に照明される。なお、ステ
ージ３３の移動に伴い、レーザ光の折り曲げミラーへの
入射位置を変更することは言うまでもない。また、複数
の開口部３１ａのうちの一つではなく、複数個をまとめ
て照明しても良い。

【０１１４】さて、ピンホールアレイ３１からの理想的
球面波は、被検光学系１３を通過した後、被検光学系１
３に関してピンホールアレイ３１と共役な位置のピンホ
ールミラーアレイ３２へ導かれる。ピンホールミラーア
レイ３２は、図１８（Ｂ）に示すように、複数の開口部
３２ａがマトリックス状に並ぶように反射面３０ｂを設
けたものであり、開口部３２ａには反射面３０ｂは設け
られない。ここで、ピンホールミラーアレイ３２の複数
の開口部３２ａのそれぞれの大きさは、被検光学系１３
の射出側（ピンホールミラーアレイ３２側）の開口数Ｎ
Ａから決まるエアリーディスクの直径（０．６λ／Ｎ
Ａ、λ：レーザ光の波長）よりも十分に小さい大きさで
ある。

【０１１５】さて、図１７に戻って、ビームスプリッタ
ＢＳにて分割された光束のうち、他方の光束は折り曲げ
ミラー３８及び集光レンズ２８を順に介した後、被検光
学系１３の物体面に配置されたピンホールミラーアレイ
３２の裏面（反射面３２ｂと逆側）へ集光状態で導かれ
る。従って、ピンホールミラーアレイ３２では、ピンホ
ールミラーアレイ３２の裏面からの光束が開口部３２ａ
を通過する際に、理想的球面波が生じる。また、被検光
学系１３を通過した光束がピンホールミラーアレイ３２
の反射面３２ｂで反射されると、この反射光は、被検光
学系１３の波面収差に応じた形状の波面を有する。

【０１１６】ピンホールミラーアレイ３２の開口部３２
ａからの理想的球面波と、ピンホールミラー３２の反射
面３２ｂでの反射光とは、折り曲げミラー及びレンズを
介してＣＣＤ２９上に達し、このＣＣＤ２９の撮像面上
において干渉縞を形成する。ＣＣＤ２９の撮像面上の干
渉縞は、被検光学系１３を通過した波面の理想的球面波
からのずれに応じた形状となり、この干渉縞を解析する
ことにより被検光学系１３の波面収差を求めることがで
きる。

【０１１７】さて、図１７に示す第８の実施形態では、
ＣＣＤ２９は、ピンホールミラーアレイ３２からＣＣＤ
２９へ光を導く光学系、及び集光レンズ２８と共に、被
検光学系１３の物体面内方向に沿って移動可能なステー
ジ３４上に取り付けられている。このステージ３４は、
上述のステージ３３と連動して移動するように構成され
ており、ＣＣＤ２９では、照明された開口部３１ａに対
応する開口部３２ｂのみを見込むことになる。従って、
ＣＣＤ２９上には、照明された開口部３１ａから生じて
被検光学系１３を通過する光と、照明された開口部３１
ａに対応するピンホールミラーアレイ３２上の開口部３
２ａからの回折光との干渉による干渉縞が形成される。
従って、この干渉縞を解析することにより、照明された
開口部３１ａが位置する測定点での波面収差を求めるこ
とができる。

【０１１８】このように、第８の実施形態においても、
測定の際においてステージ３３，３４の移動に起因する
振動の影響を受けることがなく、安定した測定が可能と
なる。さて、ピンホールアレイ３１は、ピンホールアレ
イ３１を被検光学系１３の光軸方向に沿って微動可能に
する垂直ステージ３６上に載置されており、ステージ３
６は被検光学系１３を支持する架台に固定されている。
また、ピンホールミラーアレイ３２は、被検光学系１３
の物体面内方向に沿って微動可能なＸＹステージ３７上
に載置されている。このＸＹステージ３７は、ピエゾを
介して上記架台に取り付けられている。ここで、垂直ス
テージ３６によるピンホールアレイ３１の移動によりフ
ォーカス調整が達成でき、ＸＹステージ３７を移動させ
ることにより被検光学系にディストーションがある場合
において開口部３２ａの位置を合わせこむことができ
る。

【０１１９】ここで、ＸＹステージ３７には測長干渉計
などの微小変位センサが設けられており、この微小変位
センサからの出力により被検光学系１３のディストーシ
ョンを計測することが可能となる。なお、本例において
も、ピンホールアレイ３１の複数の開口部３１ａとピン
ホールミラーアレイ３２の複数の開口部３２ａとの位置
は、予め座標測定機を用いて正確に測定している。

【０１２０】また、第８の実施形態においては、折り曲
げミラー３８は振動可能に構成されており、この振動に
より、ビームスプリッタＢＳにより２つに分割された光
路間の光路長が変化する。これにより、高精度測定を行
う際の縞走査（フリンジスキャン）を実行することがで
きる。 ［比較例］図１９は、第８の実施形態の比較例の構成を
示す図である。この図１９に示す比較例では、図６に示
した波面収差測定機の光源を紫外線レーザとしたもので
ある。前述のように、波面収差測定機の光源の波長を短
くすればするほど測定精度は高まるのだが、紫外線レー
ザでは、被検光学系１３の使用波長よりも２０倍程度波
長が異なるため、この比較例では図６のものよりも２０
倍だけ精度が悪くなる。

【０１２１】それに対して第８の実施形態の波面収差測
定機では、参照波面を測定波面とは別の光路を経由させ
ているため、図１９の比較例よりも高い精度での測定が
可能となる。このように、第８の実施形態では、Ｘ線源
を用いなくとも高い精度で波面収差を測定可能となる。
なお、上述の第２〜第８の実施形態の波面収差測定機
を、露光装置へ組み込むことも可能である。特に、第２
及び第３の実施形態の波面収差測定機では、露光光とし
てＳＯＲのアンデュレータを用いる場合に光源部を露光
光源と共用できるため好適であり、第４〜第７の実施形
態では、露光波長としてレーザプラズマＸ線源を用いる
場合に光源部を露光光源と共用できるため好適である。
また、第８の実施形態の波面収差測定装置では、露光光
源とは別にレーザ光源を用意する必要があるが、このレ
ーザ光源として、露光装置におけるアライメント系の光
源或いはオートフォーカス系の光源と共用することも可
能である。また、各実施形態の波面収差測定機におい
て、露光装置内の光源と共用する場合には、検出器とし
てのＣＣＤが収められているユニットを露光装置から取
り外し可能に設けることも可能である。この場合、メン
テナンス時等の必要時にユニットを露光装置に取り付け
れば投影光学系の波面収差を測定することが可能である
ので、露光装置１台毎に波面収差測定機を設ける必要が
なくなり、露光装置のコストダウンを測ることができ
る。

【０１２２】また、上述の第２〜第７の実施形態では、
検出器としてＣＣＤを適用しているが、この代わりに、
軟Ｘ線領域の放射光を可視光に変換する機能を持つ部材
（例えば蛍光板）を検出器の位置に設け、この部材から
の可視光をＣＣＤ等の検出器で検出しても良い。なお、
上述の実施形態では、波長１０ｎｍ前後の軟Ｘ線を露光
光として用いる露光装置中の投影光学系の製造方法、こ
の投影光学系の波面収差測定に好適な波面収差測定機、
この投影光学系中の反射面の面形状を測定するのに好適
な面形状測定用干渉計、及びこの干渉計の校正方法につ
いて説明したが、本発明は、この軟Ｘ線の波長に限定さ
れるものではない。例えば軟Ｘ線よりも短い波長の硬Ｘ
線用の投影光学系や波面収差測定機、硬Ｘ線用投影光学
系の光学素子の面形状を測定する面形状計測用干渉計に
適用できるばかりか、軟Ｘ線よりも長い波長の真空紫外
域（１００ｎｍ〜２００ｎｍｎ）でも適用できる。ここ
で、真空紫外域用の投影光学系や波面収差測定機、真空
紫外域用投影光学系の光学素子の面形状測定に適用すれ
ば、従来のものよりも極めて高い精度での測定・製造が
可能となる。

【０１２３】このように本発明は上述の実施形態に限定
されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を
とり得る。

【０１２４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、再現性
の良い非球面干渉計を得ること、及び高精度な波面収差
測定を達成することができ、また、非球面干渉計におけ
る面精度測定の絶対精度を向上させることができる。ま
た、優れた性能の投影光学系を製造することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態にかかる干渉計の構成
を示す図である。

【図２】第１の実施形態の干渉計の要部を示す図であ
る。

【図３】第１の実施形態の干渉計の変形例を示す図であ
る。

【図４】第１の実施形態の干渉計の校正方法を示すフロ
ーチャートである。

【図５】第１の実施形態の干渉計の校正方法において用
いられる修正研磨機の構成を示す図である。

【図６】第２の実施形態の干渉計の原理を説明するため
の図である。

【図７】第２の実施形態の干渉計の原理を説明するため
の図である。

【図８】第２の実施形態の干渉計の構成を示す図であ
る。

【図９】第２の実施形態の干渉計における要部を示す図
である。

【図１０】第２の実施形態の干渉計における要部の変形
例を示す図である。

【図１１】第３の実施形態の干渉計の構成を示す図であ
る。

【図１２】第４の実施形態の干渉計の構成を示す図であ
る。

【図１３】第５の実施形態の干渉計における要部を示す
図である。

【図１４】第６の実施形態の干渉計における要部を示す
図である。

【図１５】第７の実施形態の干渉計の構成を示す図であ
る。

【図１６】第８の実施形態の原理を説明するための図で
ある。

【図１７】第８の実施形態の干渉計の構成を示す図であ
る。

【図１８】第８の実施形態の干渉計における要部を示す
図である。

【図１９】比較例の干渉計の構成を示す図である。

【図２０】比較例の干渉計の構成を示す図である。

【符号の説明】

１ ：光源 ２ ：ヌル素子 ３ ：非球面参照面 ４ ：被検面 ５ ：ＣＣＤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５１５Ｄ Ｆターム(参考） 2F064 AA09 BB05 EE05 EE08 FF01 FF03 GG20 GG22 GG34 HH03 HH08 JJ01 LL13 2F065 AA00 AA46 CC21 FF48 FF53 GG04 HH03 JJ03 JJ26 LL00 LL04 LL28 LL34 LL42 2F075 AA03 AA04 BB00 5F046 DA12 DB05 DB11 GA03 GA14 GB01 GB09 GC03 GC04

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】投影原版上の回路パターンを感光性基板上
   へ投影する投影光学系の製造方法において、 前記投影光学系を構成する光学素子の光学面に非球面形
   状の参照面を近接させた状態にすると共に該光学面と参
   照面とを一体にした状態で、前記光学面及び前記参照面
   からの光を干渉させることにより前記光学面の形状を測
   定する面形状測定工程と；前記光学素子を組上げて波面
   収差を測定する波面収差測定工程と；前記測定された波
   面収差に関する情報と前記測定された光学面の形状に関
   する情報とに基づいて、前記光学面の形状を修正すべき
   量を求める面修正量算出工程と；該求められた量に基づ
   いて前記光学面の形状を修正する修正工程と；を含むこ
   とを特徴とする製造方法。
2. 【請求項２】前記修正量算出工程は、前記測定された波
   面収差に関する情報に基づいて、前記面形状測定工程に
   おける誤差を求める補助工程を含み、 該誤差に関する情報と、前記測定された波面収差に関す
   る情報と、前記測定された光学面の形状に関する情報と
   に基づいて、前記光学面の形状を修正すべき量を求める
   ことを特徴とする請求項１記載の製造方法。
3. 【請求項３】前記補助工程は、前記波面収差に関する情
   報を、前記光学面の位置誤差に関連する成分と、前記光
   学面の形状誤差に関連する成分とに分解し、 前記位置誤差に関連する成分を実質的に補正した際の残
   渣成分を求め、 該残渣成分中の前記光学面の形状誤差に関連する成分
   と、前記測定された光学面の形状に関する情報とに基づ
   いて、前記面形状測定工程における誤差を求めることを
   特徴とする請求項２記載の製造方法。
4. 【請求項４】光学素子の光学面の形状を測定するための
   フィゾー型干渉計において、 非球面形状の参照面と、 該参照面と前記光学面とを近接させた状態で、前記参照
   面と前記光学面とを一体に保持する保持部材とを有し、 前記光学面からの光と前記参照面からの光とを干渉させ
   ることを特徴とするフィゾー型干渉計。
5. 【請求項５】前記参照面及び前記光学面に向けて光を供
   給すると共に、前記参照面及び前記光学面を介した光を
   干渉させる本体部を有し、 前記保持部材と前記本体部とは、空間的に分離されるこ
   とを特徴とする請求項４記載のフィゾー型干渉計。
6. 【請求項６】前記参照面と前記光学面との間隔は、１ｍ
   ｍ以下であることを特徴とする請求項４または５記載の
   フィゾー型干渉計。
7. 【請求項７】前記参照面と前記光学面との間隔は、可変
   であることを特徴とする請求項４乃至６の何れか一項記
   載のフィゾー干渉計。
8. 【請求項８】前記参照面と前記光学面との位置関係を検
   出する位置検出系をさらに有することを特徴とする請求
   項７記載のフィゾー干渉計。
9. 【請求項９】前記参照面と前記光学面との間隔は、固定
   であり、かつ１０μｍ以下であることを特徴とする請求
   項４乃至６の何れか一項記載のフィゾー干渉計。
10. 【請求項１０】被検光学系の波面収差を測定する波面収
    差測定機において、 所定波長の放射光を供給する光源と；該光源からの放射
    光に基づいて第１の理想的球面波を発生させる第１のピ
    ンホール部材と；前記被検光学系による該第１のピンホ
    ール部材の結像位置に配置された第２のピンホール部材
    と；前記第１及び第２のピンホール部材の間の光路中に
    配置されて、０次回折光を前記第２のピンホール部材へ
    到達させるように配置された回折格子と；前記回折格子
    による１次又は他の次数の回折光のうち所定次数の回折
    光を選択的に通過させる回折光選択手段と；前記０次回
    折光が前記第２のピンホール部材を経由した際に発生す
    る第２の理想的球面波と、前記回折光選択手段を通過し
    た前記所定次数の回折光との干渉により得られた干渉縞
    から前記被検光学系の波面収差を算出する手段と；を有
    し、 前記第１のピンホール部材は、前記被検光学系の光軸を
    横切る面に沿って２次元的に配列された複数の第１ピン
    ホールを有し、 前記第２のピンホール部材は、前記被検光学系による前
    記複数の第１ピンホールの複数の結像位置のそれぞれに
    対応した位置に配列された複数の第２ピンホールを有
    し、 前記回折光選択手段は、前記複数の結像位置へ向かう複
    数の光束が前記回折格子を通過することにより生じる複
    数の所定次数の回折光のそれぞれを選択的に通過させる
    ための複数の開口部を有することを特徴とする波面収差
    測定機。
11. 【請求項１１】前記光源は、シンクロトロン放射光を供
    給する光源、レーザ光源、及びレーザプラズマＸ線源の
    うちの１つであることを特徴とする請求項１０記載の波
    面収差測定機。
12. 【請求項１２】前記光源はレーザプラズマＸ線源であ
    り、 前記複数の第１ピンホールのそれぞれは、複数のピンホ
    ールからなるピンホール群で構成されることを特徴とす
    る請求項１１記載の波面収差測定機。
13. 【請求項１３】前記ピンホール群を構成する前記複数の
    ピンホールは、所定の１次元方向に沿って配列されるこ
    とを特徴とする請求項１２記載の波面収差測定機。
14. 【請求項１４】前記所定の１次元方向に沿って配列され
    る前記複数のピンホールの配列ピッチは、前記被検光学
    系の前記第１ピンホール側の開口数により定まるエアリ
    ーディスクの半径の１０倍〜２５倍であることを特徴と
    する請求項１３記載の波面収差測定機。
15. 【請求項１５】前記ピンホール群を構成する前記複数の
    ピンホールは、所定の１次元方向に延びたスリット形状
    の開口部を有することを特徴とする請求項１２記載の波
    面収差測定機。
16. 【請求項１６】前記第１のピンホール部材の前記複数の
    第１ピンホールのうちの一部を選択的に照明するための
    第１の選択照明手段と；前記第２のピンホール部材の前
    記複数の第２ピンホールのうちの前記第１ピンホールの
    一部に対応した一部からの前記第２の理想的球面波と、
    前記複数の開口部のうちの前記第１ピンホールの一部に
    対応した一部を通過する前記所定次数の回折光とを選択
    的に受光する選択受光手段と；を備えることを特徴とす
    る請求項１０乃至１５の何れか一項記載の波面収差測定
    機。
17. 【請求項１７】前記回折格子を移動させて縞走査を行う
    ためのフリンジスキャン手段をさらに備えることを特徴
    とする請求項１０乃至１５の何れか一項記載の波面収差
    測定機。
18. 【請求項１８】被検光学系の波面収差を測定する波面収
    差測定機において、 コヒーレント光を供給する光源と；該光源からのコヒー
    レント光を第１の光束と第２の光束とに分割するビーム
    スプリッタと；前記第１の光束に基づいて第１の理想的
    球面波を発生させる第１のピンホール部材と；前記被検
    光学系による前記第１のピンホール部材の理想結像面に
    ２次元的に配列されて前記第２の光束を通過させる複数
    の開口部と、前記被検光学系からの前記第１の光束を反
    射させる反射部とを有するピンホールミラーと；を備
    え、 前記第２の光束に基づいて前記ピンホールミラーの前記
    複数の開口部から発生する第２の理想的球面波と、前記
    反射部にて反射された前記第１の光束との干渉により生
    じる干渉縞に基づいて前記被検光学系の波面収差を求め
    ることを特徴とする波面収差測定機。
19. 【請求項１９】前記第１の光束の光路長と、前記第２の
    光束の光路長とのうち、少なくとも一方の光路長を変化
    させるフリンジスキャン手段をさらに有することを特徴
    とする請求項１８記載の波面収差測定機。
20. 【請求項２０】被検光学系の波面収差を測定する波面収
    差測定機において、 レーザプラズマＸ線源と；該レーザプラズマＸ線源から
    の放射光に基づいて、複数の第１の理想的球面波を発生
    させる複数の第１ピンホールからなる第１ピンホール群
    を備える第１のピンホール部材と；前記被検光学系によ
    る該第１のピンホール部材の結像位置に配置された複数
    の第２ピンホールからなる第２ピンホール群を備える第
    ２のピンホール部材と；前記第１及び第２のピンホール
    部材の間の光路中に配置されて、前記第１ピンホール群
    を経由した光の０次回折光を前記第２ピンホール群へ到
    達させるように配置された回折格子と；前記回折格子に
    よる１次又は他の次数の回折光のうち所定次数の回折光
    を選択的に通過させる回折光選択手段と；前記０次回折
    光が前記第２ピンホール群を経由した際に発生する第２
    の理想的球面波と、前記回折光選択手段を通過した前記
    所定次数の回折光との干渉により得られた干渉縞から前
    記被検光学系の波面収差を算出する手段と；を備えるこ
    とを特徴とする波面収差測定機。
21. 【請求項２１】前記第１のピンホール部材は、複数の前
    記第１スリット群を備え、 前記第２のピンホール部材は、前記被検光学系による前
    記複数の第１ピンホール群の複数の結像位置のそれぞれ
    に対応して配置された複数の前記第２ピンホール群を備
    え、 前記回折光選択手段は,前記複数の結像位置へ向かう複
    数の光束が前記回折格子を通過することにより生じる複
    数の所定次数の回折光のそれぞれを選択的に通過させる
    ための複数の開口部を有することを特徴とする請求項２
    ０記載の波面収差測定機。
22. 【請求項２２】前記複数の第１ピンホール群のうちの一
    部の第１ピンホール群を選択的に照明するための第１の
    選択照明手段と；前記複数の第２ピンホール群のうちの
    前記一部の第１ピンホール群に対応した一部の第２ピン
    ホール群を通過する前記第２の理想的球面波と、前記複
    数の開口部のうちの前記一部の第１ピンホール群に対応
    した一部の開口部を通過する前記所定次数の回折光とを
    選択的に受光する選択受光手段と；を備えることを特徴
    とする請求項２１記載の波面収差測定機。
23. 【請求項２３】前記複数の第２ピンホール群のうちの前
    記一部の第２ピンホール群を選択的に照明する第２の選
    択照明手段をさらに備えることを特徴とする請求項２２
    記載の波面収差測定機。
24. 【請求項２４】被検光学系の波面収差を測定する波面収
    差測定機において、 レーザプラズマＸ線源と；該レーザプラズマＸ線源から
    の放射光に基づいて、複数の第１の理想的１次元球面波
    を発生させる複数の第１スリットからなる第１スリット
    群を備える第１のスリット部材と；前記被検光学系によ
    る該第１のスリット部材の結像位置に配置された複数の
    第２スリットからなる第２スリット群を備える第２のス
    リット部材と；前記第１及び第２のスリット部材の間の
    光路中に配置されて、前記第１スリット群を経由した光
    の０次回折光を前記第２スリット群へ到達させるように
    配置された回折格子と；前記回折格子による１次又は他
    の次数の回折光のうち所定次数の回折光を選択的に通過
    させる回折光選択手段と；前記０次回折光が前記第２ス
    リット群を経由した際に発生する第２の理想的１次元球
    面波と、前記回折光選択手段を通過した前記所定次数の
    回折光との干渉により得られた干渉縞から前記被検光学
    系の波面収差を算出する手段と；を備えることを特徴と
    する波面収差測定機。
25. 【請求項２５】前記第１のスリット部材は、複数の前記
    第１スリット群を備え、 前記第２のスリット部材は、前記被検光学系による前記
    複数の第１スリット群の複数の結像位置のそれぞれに対
    応して配置された複数の前記第２スリット群を備え、 前記回折光選択手段は,前記複数の結像位置へ向かう複
    数の光束が前記回折格子を通過することにより生じる複
    数の所定次数の回折光のそれぞれを選択的に通過させる
    ための複数の開口部を有することを特徴とする請求項２
    ４記載の波面収差測定機。
26. 【請求項２６】前記複数の第１スリット群のうちの一部
    の第１スリット群を選択的に照明するための第１の選択
    照明手段と；前記複数の第２スリット群のうちの前記一
    部の第１スリット群に対応した一部の第２スリット群を
    通過する前記第２の理想的１次元球面波と、前記複数の
    開口部のうちの前記一部の第１スリット群に対応した一
    部の開口部を通過する前記所定次数の回折光とを選択的
    に受光する選択受光手段と；を備えることを特徴とする
    請求項２５記載の波面収差測定機。
27. 【請求項２７】前記複数の第２スリット群のうちの前記
    一部の第２スリット群を選択的に照明する第２の選択照
    明手段をさらに備えることを特徴とする請求項２６記載
    の波面収差測定機。
28. 【請求項２８】被検光学系の波面収差を測定する波面収
    差測定機において、 レーザプラズマＸ線源と；該レーザプラズマＸ線源から
    の放射光に基づいて、複数の理想的１次元球面波を発生
    させる複数のスリットからなるスリット群を備えるのス
    リット部材と；前記スリット部材と前記被検光学系によ
    る前記スリット部材の結像位置との間に配置されて、前
    記スリット部材を経た光に基づいて回折光を発生させる
    回折格子と；該回折格子による前記回折光のうち、所定
    次数の回折光と、該所定次数の回折光とは異なる次数の
    回折光とを選択的に通過させる回折光選択手段と；該回
    折光選択手段を介した少なくとも２つの回折光を重ね合
    わせて干渉縞を形成するための重ね合わせ手段と；前記
    干渉縞形成位置に配置された検出器と；を備え、前記干
    渉縞から前記被検光学系の波面収差を算出することを特
    徴とする波面収差測定機。
29. 【請求項２９】前記スリット部材は、複数の前記スリッ
    ト群を備えることを特徴とする請求項２８記載の波面収
    差測定機。
30. 【請求項３０】前記複数のスリット群のうちの一部のス
    リット群を選択的に照明するための第１の選択照明手段
    と；前記一部のスリット群を経由した光に基づく干渉縞
    を検出するために前記検出器の検出位置を変更する検出
    位置変更手段と；を備えることを特徴とする請求項２９
    記載の波面収差測定機。
31. 【請求項３１】５０ｎｍ以下の放射光を供給する光源
    と；該光源からの放射光に基づいて、複数の理想的１次
    元球面波を発生させる複数のスリットからなるスリット
    群を備えるのスリット部材と；前記スリット部材と前記
    被検光学系による前記スリット部材の結像位置との間に
    配置されて、複数の開口部を有するハルトマンプレート
    と；前記結像位置を挟んで前記被検光学系とは逆側に配
    置されて、前記春と万プレートの前記複数の開口部を通
    過する光線群の位置を検出する撮像素子と；を備え、前
    記撮像素子上に到達する前記光線群の位置に基づいて前
    記被検光学系の波面収差を求めることを特徴とする波面
    収差測定機。
32. 【請求項３２】前記スリット部材は、複数の前記スリッ
    ト群を備え、 前記複数のスリット群のうちの一部のスリット群を選択
    的に照明するための第１の選択照明手段と；前記一部の
    スリット群を経由した光に基づく前記光線群を検出する
    ために前記撮像素子の検出位置を変更する検出位置変更
    手段と；を備えることを特徴とする請求項３２記載の波
    面収差測定機。
33. 【請求項３３】光学系を構成する光学素子の光学面の面
    形状を測定するための干渉計の校正方法において、 干渉計を用いて前記光学面の面形状を測定する第１工程
    と；前記光学面を有する前記光学素子から前記光学系を
    組み立てる第２工程と；前記第２工程で組み立てられた
    光学系の波面収差を測定する第３工程と；前記第３工程
    にて測定された前記波面収差を、前記光学面の位置誤差
    に起因する成分と、面形状誤差に関する成分とに分離す
    る第４工程と；前記光学面の位置誤差に起因する成分を
    補正した際の前記面形状誤差に関する成分を求める第５
    工程と、 前記第５工程にて求められた面形状誤差に関する成分を
    補正値として、前記面形状測定の測定値から補正するこ
    とを特徴とする干渉計の校正方法。