JP2001126295A - 露光用対物レンズ及び露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 収差の発生を抑え、光学集光特性を改善す
る。光ディスクの高密度化（狭トラックピッチ化、狭エ
ッチングパターニング化）に対応可能とする。 【解決手段】 ８群のレンズ群からなる露光用対物レン
ズである。光源側から順に第１レンズ群〜第８レンズ群
が配列されている。第１レンズ群は負の屈折力を有す
る。第２レンズ群〜第８レンズ群は正の屈折力を有す
る。第２レンズ群〜第５レンズ群は接合レンズ成分から
なる。入射側に負の屈折力を有する第１レンズ群を配置
して入射光束を拡大し、後段に正の屈折力を有するレン
ズ群を配置することで、収差発生量が抑制され、開口数
ＮＡ＝０．９が実現される。第２レンズ群から第５レン
ズ群を接合レンズ成分とすることで、色収差及び球面収
差が補正される。第８レンズ群の屈折率を他のレンズの
屈折率よりも大きく設定すれば、球面収差及び非点収差
が補正される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、露光用対物レンズ
に関するものであり、さらにはこれを用いた露光装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクの原盤作製においては、レー
ザ光を用いた露光装置，いわゆるレーザカッティングマ
シンが使用されている。

【０００３】このレーザカッティングマシンは、光学的
な露光方法、例えば単一もしくは複数の露光ビームを対
物レンズを介してフォトレジストに照射することによ
り、アドレスピットやグルーブ等をフォトレジスト上に
記録露光するものであり、記録露光されたフォトレジス
トを現像処理することにより得られる凹凸パターンを利
用して光ディスク原盤を作製することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、光ディスク
原盤の作製に用いられる露光装置においては、これまで
露光用対物レンズに一般顕微鏡用対物レンズを流用して
いるというのが実情である。

【０００５】一般顕微鏡用対物レンズは、ｄ線（５８
７．５６ｎｍ）あるいはｅ線（５４６．０７ｎｍ）を設
計中心としており、高視感度波長域を重視している。

【０００６】したがって、上記露光装置において、レー
ザの集光露光を行う場合、Ｈｅ−Ｃｄレーザ（波長４４
１．６ｎｍ）やＫｒレーザ（波長４１３．１ｎｍ）等の
ように短波長帯域の光が多く使用されており、一般顕微
鏡用対物レンズをそのまま使用すると収差発生は避けら
れない。

【０００７】その結果、一般顕微鏡用対物レンズを用い
た露光装置では、フォトレジスト上のエッチング形状
（記録パターン形状）をより一層微細化することは非常
に困難である。

【０００８】光ディスクの高密度化を進める上で、記録
再生波長の短波長化やピット、グルーブ等の微細化に対
して露光系の制約が大きくなると、アドレス変調度、ジ
ッタ及びグルーブ記録、ランド記録の記録再生特性を劣
化させる原因となる。

【０００９】そこで本発明は、従来の露光装置が抱える
問題を解消することを目的に提案されたものであり、収
差の発生が少なく優れた光学集光特性を有する露光用対
物レンズを提供することを目的とする。また、光ディス
クの高密度化（狭トラックピッチ化、狭エッチングパタ
ーニング化）に対応可能な露光装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の露光用対物レンズは、光源側から順に第
１レンズ群乃至第８レンズ群が配列されてなり、第１レ
ンズ群は負の屈折力を有するとともに、第２レンズ群乃
至第８レンズ群は正の屈折力を有し、第２レンズ群乃至
第５レンズ群は接合レンズ成分からなることを特徴とす
る。

【００１１】また、本発明の露光装置は、ディスク状基
板上に形成されたレジスト膜に対し記録データに基づい
て変調された光ビームを対物レンズを介して照射し、上
記記録データに基づいたデータパターンをレジスト膜に
露光記録する露光装置において、上記対物レンズは、光
源側から順に第１レンズ群乃至第８レンズ群が配列され
てなり、第１レンズ群は負の屈折力を有するとともに、
第２レンズ群乃至第８レンズ群は正の屈折力を有し、第
２レンズ群乃至第５レンズ群は接合レンズ成分からなる
ことを特徴とする。

【００１２】なお、上記構成において、屈折率ｎやアッ
ベ数νは、ｄ線（５８７．５６ｎｍ）に対する値であ
る。

【００１３】上記構成の対物レンズにおいては、入射側
に凹パワー（負の屈折力を有する第１レンズ群）を配置
して入射光束を拡大し、後段に凸パワー（正の屈折力を
有するレンズ群）を配置しているので、収差発生量が抑
制され、開口数ＮＡ＝０．９が実現される。

【００１４】また、第２レンズ群から第５レンズ群を、
色分散及び屈折率の異なる光学材料を接合配置した接合
レンズ成分としているため、色収差及び球面収差が補正
される。

【００１５】第６レンズ群から第８レンズ群は、正の屈
折力を有するもので、例えば、各レンズ群を単一のメニ
スカスレンズにより構成し第８レンズ群の屈折率を他の
レンズの屈折率よりも大きく設定すれば、球面収差及び
非点収差が補正される。

【００１６】露光装置の対物レンズにおいて、上述のよ
うな露光波長と最大ＮＡに対して最適化する光学設計を
行うことにより、アドレス変調度やジッタ、グルーブノ
イズに影響を与える露光パターニング品質の飛躍的な向
上が実現される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した露光用対
物レンズ、露光装置について、図面を参照しながら詳細
に説明する。

【００１８】本発明の露光用対物レンズは、図１にその
基本構成を示すように、８群のレンズ群よりなるもので
ある。

【００１９】これら８群のレンズ群は、光源側（露光レ
ーザビームの入射側）から物体側（露光レーザビームの
フォトレジストへの投射側）に向かって、第１レンズ群
Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レン
ズ群Ｇ４、第５レンズ群Ｇ５、第６レンズ群Ｇ６、第７
レンズ群Ｇ７、第８レンズ群Ｇ８の順に配列されてい
る。

【００２０】このうち第１レンズ群Ｇ１のみが負の屈折
力を有し、平行光を拡がらせる作用を有する。残りの第
２レンズ群Ｇ２〜第８レンズ群Ｇ８は全て正の屈折力を
有し、入射光を収束する。

【００２１】各レンズ群の構成について説明すると、先
ず、第１レンズ群Ｇ１であるが、これは両凹単レンズＬ
１よりなる。この両凹単レンズＬ１の屈折率ｎ１は、ｎ
１＞１．６である。両凹単レンズＬ１の屈折率が１．６
以下であると、球面収差補正が不十分になる。なお、以
下のレンズにおいても同様であるが、ここで言う屈折率
ｎやアッベ数νは、いずれもｄ線（５８７．５６ｎｍ）
に対する値である。

【００２２】第２レンズ群Ｇ２〜第５レンズ群Ｇ５は、
いずれも接合レンズ成分からなり、したがって本発明の
対物レンズは、４群接合部を有する。この４群接合部の
存在により確実に色収差補正を行うことができる。

【００２３】これらの中で、第２レンズ群Ｇ２は、両凹
負レンズＬ２と両凸正レンズＬ３がこの順に接合された
接合レンズ成分よりなり、両凹負レンズＬ２の屈折率ｎ
３と両凸正レンズＬ３の屈折率ｎ４がｎ３−ｎ４＜０．
２なる関係を満たす。同時に、両凹負レンズＬ２のアッ
ベ数ν３と両凸正レンズＬ３のアッベ数ν４がν３−ν
４＞２０なる関係を満たす。前記規定を満たさない場
合、短波長高次の球面収差補正が不足し、倍率色収差補
正も不足する。

【００２４】第３レンズ群は、正メニスカスレンズＬ４
と負メニスカスレンズＬ５とが順に接合された接合レン
ズ成分からなり、正メニスカスレンズＬ４の屈折率ｎ６
と負メニスカスレンズＬ５の屈折率ｎ７がｎ７−ｎ６＞
０．２なる関係を満たし、且つ正メニスカスレンズＬ４
のアッベ数ν６と負メニスカスレンズＬ５のアッベ数ν
７がν６−ν７＞３０なる関係を満たす。前記規定を満
たさない場合、やはり短波長高次の球面収差補正が不足
し、倍率色収差補正が不足する。

【００２５】第４レンズ群は、両凸正レンズＬ６と負メ
ニスカスレンズＬ７とが順に接合された接合レンズ成分
からなり、両凸正レンズＬ６の屈折率ｎ９と負メニスカ
スレンズＬ７の屈折率ｎ１０がｎ１０−ｎ９＞０．２な
る関係を満たし、且つ両凸正レンズＬ６のアッベ数ν９
と負メニスカスレンズＬ７のアッベ数ν１０がν９−ν
１０＞４０なる関係を満たす。前記規定を満たさない場
合、同様に短波長高次の球面収差補正が不足し、倍率色
収差補正が不足する。

【００２６】第５レンズ群は、両凸正レンズＬ８と負メ
ニスカスレンズＬ９とが順に接合された接合レンズ成分
からなり、上記第２レンズ群Ｇ２〜第４レンズ群Ｇ４と
同様の理由から、両凸正レンズＬ８の屈折率ｎ１２と負
メニスカスレンズＬ９の屈折率ｎ１３がｎ１３−ｎ１２
＞０．２を満たし、且つ両凸正レンズＬ８のアッベ数ν
１２と負メニスカスレンズＬ９のアッベ数ν１３がν１
２−ν１３＞４０なる関係を満たすように設定されてい
る。

【００２７】一方、後段の第６レンズ群Ｇ６〜第８レン
ズ群Ｇ８は、それぞれ正メニスカス単体レンズＬ１０，
Ｌ１１，Ｌ１２からなり、第６レンズ群の正メニスカス
単体レンズＬ１０の屈折率をｎ１５、第７レンズ群の正
メニスカス単体レンズＬ１１の屈折率をｎ１７、第８レ
ンズ群の正メニスカス単体レンズＬ１２の屈折率をｎ１
９としたときにｎ１９＞ｎ１７＞ｎ１５となるように設
定する。前記設定を外れると、非点収差・コマ収差補正
量が不十分となり、光学調整上の精度誤差が大きくな
る。

【００２８】なお、縦色収差に関しては、露光波長が単
一であるため、補正量が不足しても問題はない。

【００２９】上記構成の露光用対物レンズの光学設計上
の要点は、下記の通りである。

【００３０】ａ）収差発生量を抑制してＮＡ＝０．９を
実現するため、入射側に凹パワーを配置して入射光束を
拡大し、後段に凸パワーを配置する。

【００３１】ｂ）第２レンズ群〜第５レンズ群は、色収
差補正及び球面収差補正を行うために、色分散及び屈折
率の異なる光学材料を接合配置する。

【００３２】ｃ）第６レンズ群〜第８レンズ群は、球面
収差補正及び非点収差補正を行うために、単一のメニス
カスレンズによる構成とし、第８レンズ群の屈折率は第
６レンズ群，第７レンズ群の屈折率よりも大きく設定す
る。

【００３３】表１に、具体的な光学設定例を示す。な
お、曲面の構成は、図１に示すように、光源側からｒ
１、ｒ２、ｒ３・・・ｒ２１の順である。

【００３４】

【表１】

【００３５】このような設計の対物レンズを実施例と
し、その光学集光特性について、従来構成の対物レンズ
と比較して評価した。

【００３６】比較対象とした従来構成の対物レンズ（比
較例）の構成を図２に示す。この比較例の対物レンズ
は、光ディスク原盤の露光用として従来使用されている
対物レンズであり、第１レンズ群Ｇ１０１（負メニスカ
スレンズ）、第２レンズ群Ｇ１０２（正の両凸単体レン
ズ）、第３レンズ群Ｇ１０３（２枚の両凸正レンズと両
凹負レンズが組み合わされた接合レンズ成分）、第４レ
ンズ群Ｇ１０４（正メニスカス単体レンズ）、第５レン
ズ群Ｇ１０５（正メニスカス単体レンズ）、第６レンズ
群Ｇ１０６（正メニスカス単体レンズ）の６群のレンズ
群から構成されている。

【００３７】比較検討した光学特性は、Ｈｅ−Ｃｄレー
ザ波長（４４１．６ｎｍ）及びＫｒレーザ波長（４１３
ｎｍ）におけるＭＴＦ（modulation transfer functio
n）、ＰＳＦ（point spread function ）、及びＬＳＦ
（line spread function）である。

【００３８】図３に実施例におけるＭＴＦ（４４１．６
ｎｍ）を、図４に比較例におけるＭＴＦ（４４１．６ｎ
ｍ）をそれぞれ示す。同様に、図５に実施例におけるＭ
ＴＦ（４１３ｎｍ）を、図６に比較例におけるＭＴＦ
（４１３ｎｍ）を示す。

【００３９】また、図７に実施例におけるＰＳＦ（４４
１．６ｎｍ）を、図８に比較例におけるＰＳＦ（４４
１．６ｎｍ）をそれぞれ示す。同様に、図９に実施例に
おけるＰＳＦ（４１３ｎｍ）を、図１０に比較例におけ
るＰＳＦ（４１３ｎｍ）をそれぞれ示す。

【００４０】さらに、図１１に実施例におけるＬＳＦ
（４４１．６ｎｍ）を、図１２に比較例におけるＬＳＦ
（４４１．６ｎｍ）をそれぞれ示す。図１３に実施例に
おけるＬＳＦ（４１３ｎｍ）を、図１４に比較例におけ
るＬＳＦ（４１３ｎｍ）をそれぞれ示す。

【００４１】これらの図を比較すると明らかなように、
本発明を適用した実施例では比較例に比べて光学集光特
性が大幅に改善されており、理想的な光学集光特性を持
つことがわかる。

【００４２】図１５は、波面収差（ＷＦＡrms ：Wave F
ront Aberation）の波長依存性を示すものである。本発
明を適用した実施例では、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波
長帯域で約０．０１と良好な特性を持つことがわかる。
比較例では、５００ｎｍ以下の波長帯域において急激に
波面収差が増大している。

【００４３】次に、上記露光用対物レンズを用いた露光
装置について説明する。

【００４４】本例の露光装置は、光感光性レジスト等の
感光性媒体を光学的に露光し、光ディスク原盤の作製に
用いられる露光装置であり、その概略的な構成を図１６
に示す。

【００４５】露光装置は、図１６に示すように、主に以
下に記載する要素によって構成される。

【００４６】（１）記録用レーザ１ （２）記録光強度制御システム：光源の出力の不安定さ
を除去し、最終的な記録光強度を制御するため、電気光
学結晶素子（ＥＯＭ）２１を用いたサーボシステムが挿
入される。具体的には、光源の出力の一部をビームスプ
リッタ２２を介してフォトディテクタ２３に導き、この
フォトディテクタ２３からの出力を基準電圧と比較して
記録光パワー制御回路よりＥＯＭ２１にフィードバック
し、記録光強度が一定になるように制御する。 （３）変調部：電気的記録信号に応じた長さのピットを
形成するために、露光装置光学系の途中に変調器３１を
挿入して記録信号電圧レベルを光強度に変換する（例え
ば記録信号レベルが「１」と「０」の２値よりなる場合
は、光のｏｎとｏｆｆに変調される。）。変調器３１に
は数十ＭＨｚの帯域で使用できる性能が要求され、通常
ＥＯＭ（電気光学結晶素子変調器）或いはＡＯＭ（音響
光学結晶素子変調器）といったものが用いられる。変調
器３１の前後には、レンズＴＬ１及びレンズＴＬ２が配
され、さらにレンズＴＬ２の後段には光軸補正用のビー
ムシフター３２が配置される。 （４）ビームエキスパンダー：記録光のビーム径を拡大
する光学系。ここでは、凸レンズＴＬ３により構成さ
れ、ビームスプリッタ４２により記録光がここに導かれ
る。これら凸レンズＬ３の拡大率によって集光スポット
径を調整する。 （５）ミラーＭ：光学系からの記録光や後述のフォーカ
ス用レーザ光を対物レンズに導く。 （６）対物レンズ５：先に説明した露光用対物レンズを
用いる。 （７）レジスト原盤６を保持し回転させるターンテーブ
ル （８）レジスト原盤６と対物レンズ５を回転の接線方向
と垂直に移動させる機構 （９）対物レンズ５と露光面の距離を常時一定に保つた
めのサーボシステム：通常、フォトレジストが感光しな
い波長のフォーカス用レーザ１０及びフォーカス用セン
サ１１を別途使用する。

【００４７】変調器３１に記録信号レベル「１」が入力
されると、記録光は変調器３１を通過し、エキスパンダ
ーによってビーム径を拡大され、その後対物レンズ５に
よってガラス原盤６上に集光され、フォトレジストを露
光する。また記録信号レベルが「０」の場合は、記録光
はその後の光学系へ提供されないのでフォトレジストは
露光されない。

【００４８】レジスト原盤６は回転しているのでスポッ
トに対して相対連度Ｖを持ち、レベル「１」の記録信号
が時間Ｔの間変調器３１へもたらされると、スポットは
フォトレジスト上をＬ＝Ｖ×Ｔの距離露光することにな
り、現像によって長さＬのピットが形成される。

【００４９】またレジスト原盤６を回転させながら、記
録光を半径方向に一回転あたり等距離ずつ移動させるこ
とにより、ピット或いはグルーブの潜像は一定のトラッ
クピッチで、例えばスパイラル状に形成される。

【００５０】本例の露光装置は、露光スポットを２つ用
いるいわゆる２ビームカッティングマシンであり、２ビ
ーム光学系を有する。

【００５１】この２ビーム光学系について説明すると、
２ビーム光学系では、従来のチャンネル（Ｃｈ−Ａとす
る。）に加え、新たに別のチャンネル（Ｃｈ−Ｂとす
る。）を開設する。

【００５２】まず、ＥＯＭ２１直後のビームスプリッタ
２２として、Ｃｈ−Ａ用のビームスプリッタ２２ＡとＣ
ｈ−Ｂ用のビームスプリッタ２２Ｂを用意する。ここ
で、Ｃｈ−Ａのビームスプリッタ２２Ａの透過率を５０
％程度にすることで、Ｃｈ−Ａとビームスプリッタ２２
ＢによりＣｈ−Ｂに与える光量をほぼ等しくする。また
はチャンネル毎の必要光量によって透過率を任意に選ん
でも良い。

【００５３】Ｃｈ−Ｂは変調部に関してはＣｈ−Ａと全
く同一の光学系で良い。Ｃｈ−Ａは、変調器３１Ａとレ
ンズＴＬ１Ａ、レンズＴＬ２Ａ、ビームシフター３２
Ａ、ビームスプリッタ４２Ａとから構成する。Ｃｈ−Ｂ
は、変調器３１ＢとレンズＴＬ１Ｂ、レンズＴＬ２Ｂ、
ビームシフター３２Ｂ、ビームスプリッタ４２Ｂとから
構成する。

【００５４】それぞれのチャンネルに別の変調器を使用
することで、全く独立して別の信号を記録することが可
能である。例えばＣｈ−Ａではグルーブを、Ｃｈ−Ｂで
はピットを同時に露光することが可能である。

【００５５】両チャンネルのビームは、ビームエキスパ
ンダーの手前の偏光ビームスプリッター（ＰＢＳ）１２
において再び合流する。すなわち、Ｃｈ−Ａのビーム
は、ビームスプリッタ１３を介して、またＣｈ−Ｂのビ
ームはビームスプリッタ４２Ｂを介してそれぞれＰＢＳ
１２に導かれ、ここで合流する。

【００５６】レーザ光は直線偏光の状態で出射されてお
り、その結果ＰＢＳ１２の手前では同チャンネルとも同
じ方向の直線偏光である。ＰＢＳ１２はある方向の直線
偏光を１００％透過し、それと垂直方向の直線偏光を１
００％反射する素子なので、両チャンネルの光量を最大
限に利用するためには、片方のチャンネルの直線偏光に
例えば半波長板で９０度の回転を与えれば良い。

【００５７】上記構成の露光装置において微細露光を行
うためには、特定の波長（記録レーザ波長）に対して光
学上の収差補正を行うことが必要である。また、収差補
正された露光用対物レンズにより光ディスク原盤の露光
を行うことが短波長露光等の一層の高密度化にとって重
要となる。

【００５８】また、レジスト原盤上のフォーカスに関し
ては、レジストが感光しない長波長帯のフォーカス用レ
ーザ光を用いる。ただし、現状ではレジスト面からの反
射光の集光面が、ポジションセンサー等の受光面に対し
て適正な位置ではなく、長波長帯の集光設計及び受光面
上への集光特性が不適正でフォーカス感度の低下を招く
虞れがある。したがって、フォーカス用レーザ光に対す
るフォーカス受光素子への入力に関しても、適正な設計
が対物レンズに求められる。

【００５９】本例では、対物レンズ５として、先に述べ
たような露光波長とＮＡ０．９に対して最適な収差補正
がなされ、且つフォーカス系結像特性を適正化した露光
用対物レンズを用いているので、露光パターニング品質
を大幅に向上することができる。

【００６０】以下に、本例の主要な光学特性及び実施仕
様形態の一例を示す。なお、記録系におけるディメンシ
ョンは図１７に示す通りであり、フォーカス系のディメ
ンションは図１８に示す通りである。

【００６１】ａ）軸上波面収差ＷＦＡ＝０．０１λ（５
００ｎｍ〜４００ｎｍ波長域） ｂ）記録波長（５００ｎｍ〜４００ｎｍ）の最良集光面
位置において、フォーカス用レーザ（７００ｎｍ〜６０
０ｎｍ波長帯域）が無限入射した後、記録面反射光の対
物レンズへの再入射後の近軸結像位置が、記録波長の最
良集光位置から対物レンズの同焦距離＋２４０ｍｍ ｃ）記録波長（５００ｎｍ〜４００ｎｍ）に対して物像
間距離が２３５ｎｍの有限系露光対物レンズ ｄ）同焦距離が３０ｍｍ ｅ）機械的な作動距離ＷＤ＞０．２ｍｍ ｆ）ＮＡ＝０．９ ｇ）焦点距離ｆ＝２ｍｍ ｈ）対物倍率１０倍 ｉ）対物重量２５ｇ ｊ）８群１２枚構成露光用対物レンズ ｋ）フォーカスサーボ特性：６５ｄＢ（１０Ｈｚ）／カ
ットオフ周波数１．３ｋＨｚ／位相余裕４５Ｄｅｇ 以上の仕様とすることにより、レーザに対する露光集光
能力は飛躍的に向上する。

【００６２】特に、短波長に対する差は大きく、光ディ
スクの高密度化による狭トラックピッチ化、狭エッチン
グパターニング化にとって非常に有効である。

【００６３】例えば、狭エッチングパターニング化につ
いては、従来の露光用対物レンズによる最小パターンサ
イズが０．４μｍ程度であるのに対して、本発明の露光
用対物レンズによる最小パターンサイズは約０．３μｍ
である。

【００６４】また、本発明の露光用対物レンズによっ
て、例えば４倍密１３０ｍｍＭＯ、５倍密９０ｍｍＭ
Ｏ、８倍密１３０ｍｍＭＯ等、高品質な光ディスクを実
現することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、収差の発生が少なく優れた光学集光特性を
有する露光用対物レンズを提供することができ、また、
光ディスクの高密度化（狭トラックピッチ化、狭エッチ
ングパターニング化）に対応可能な露光装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した露光用対物レンズの一構成例
を示す模式図である。

【図２】比較例の露光用対物レンズの構成を示す模式図
である。

【図３】実施例におけるＭＴＦ（４４１．６ｎｍ）を示
す特性図である。

【図４】比較例におけるＭＴＦ（４４１．６ｎｍ）を示
す特性図である。

【図５】実施例におけるＭＴＦ（４１３ｎｍ）を示す特
性図である。

【図６】比較例におけるＭＴＦ（４１３ｎｍ）を示す特
性図である。

【図７】実施例におけるＰＳＦ（４４１．６ｎｍ）を示
す特性図である。

【図８】比較例におけるＰＳＦ（４４１．６ｎｍ）を示
す特性図である。

【図９】実施例におけるＰＳＦ（４１３ｎｍ）を示す特
性図である。

【図１０】比較例におけるＰＳＦ（４１３ｎｍ）を示す
特性図である。

【図１１】実施例におけるＬＳＦ（４４１．６ｎｍ）を
示す特性図である。

【図１２】比較例におけるＬＳＦ（４４１．６ｎｍ）を
示す特性図である。

【図１３】実施例におけるＬＳＦ（４１３ｎｍ）を示す
特性図である。

【図１４】比較例におけるＬＳＦ（４１３ｎｍ）を示す
特性図である。

【図１５】ＷＦＡの波長依存性を示す特性図である。

【図１６】露光装置の一構成例を示す模式図である。

【図１７】記録系のディメンションを説明するための模
式図である。

【図１８】フォーカス系のディメンションを説明するた
めの模式図である。

【符号の説明】

Ｇ１〜Ｇ８ レンズ群、１ 記録用レーザ、５ 対物レ
ンズ、６ レジスト原盤、１０ フォーカス用レーザ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源側から順に第１レンズ群乃至第８レ
   ンズ群が配列されてなり、 第１レンズ群は負の屈折力を有するとともに、第２レン
   ズ群乃至第８レンズ群は正の屈折力を有し、 第２レンズ群乃至第５レンズ群は接合レンズ成分からな
   ることを特徴とする露光用対物レンズ。
2. 【請求項２】 上記第１レンズ群は両凹単レンズであ
   り、且つその屈折率ｎ１がｎ１＞１．６であり、 上記第２レンズ群は、両凹負レンズと両凸正レンズとが
   順に接合された接合レンズ成分からなり、前者の屈折率
   ｎ３と後者の屈折率ｎ４がｎ３−ｎ４＜０．２、且つ前
   者のアッベ数ν３と後者のアッベ数ν４がν３−ν４＞
   ２０なる関係を満たし、 上記第３レンズ群は、正メニスカスレンズと負メニスカ
   スレンズとが順に接合された接合レンズ成分からなり、
   前者の屈折率ｎ６と後者の屈折率ｎ７がｎ７−ｎ６＞
   ０．２、且つ前者のアッベ数ν６と後者のアッベ数ν７
   がν６−ν７＞３０なる関係を満たし、 上記第４レンズ群は、両凸正レンズと負メニスカスレン
   ズとが順に接合された接合レンズ成分からなり、前者の
   屈折率ｎ９と後者の屈折率ｎ１０がｎ１０−ｎ９＞０．
   ２、且つ前者のアッベ数ν９と後者のアッベ数ν１０が
   ν９−ν１０＞４０なる関係を満たし、 上記第５レンズ群は、両凸正レンズと負メニスカスレン
   ズとが順に接合された接合レンズ成分からなり、前者の
   屈折率ｎ１２と後者の屈折率ｎ１３がｎ１３−ｎ１２＞
   ０．２、且つ前者のアッベ数ν１２と後者のアッベ数ν
   １３がν１２−ν１３＞４０なる関係を満たし、 上記第６レンズ群乃至第８レンズ群はそれぞれ正メニス
   カス単体レンズからなり、第６レンズ群の正メニスカス
   単体レンズの屈折率をｎ１５、第７レンズ群の正メニス
   カス単体レンズの屈折率をｎ１７、第８レンズ群の正メ
   ニスカス単体レンズの屈折率をｎ１９としたときにｎ１
   ９＞ｎ１７＞ｎ１５であることを特徴とする請求項１記
   載の露光用対物レンズ。
3. 【請求項３】 露光光源の波長が４００〜４５０ｎｍで
   あることを特徴とする請求項１記載の露光用対物レン
   ズ。
4. 【請求項４】 ディスク状基板上に形成されたレジスト
   膜に対し記録データに基づいて変調された光ビームを対
   物レンズを介して照射し、上記記録データに基づいたデ
   ータパターンをレジスト膜に露光記録する露光装置にお
   いて、 上記対物レンズは、光源側から順に第１レンズ群乃至第
   ８レンズ群が配列されてなり、第１レンズ群は負の屈折
   力を有するとともに、第２レンズ群乃至第８レンズ群は
   正の屈折力を有し、第２レンズ群乃至第５レンズ群は接
   合レンズ成分からなることを特徴とする露光装置。
5. 【請求項５】 上記対物レンズにおいて、上記第１レン
   ズ群は両凹単レンズであり、且つその屈折率ｎ１がｎ１
   ＞１．６であり、 上記第２レンズ群は、両凹負レンズと両凸正レンズとが
   順に接合された接合レンズ成分からなり、前者の屈折率
   ｎ３と後者の屈折率ｎ４がｎ３−ｎ４＜０．２、且つ前
   者のアッベ数ν３と後者のアッベ数ν４がν３−ν４＞
   ２０なる関係を満たし、 上記第３レンズ群は、正メニスカスレンズと負メニスカ
   スレンズとが順に接合された接合レンズ成分からなり、
   前者の屈折率ｎ６と後者の屈折率ｎ７がｎ７−ｎ６＞
   ０．２、且つ前者のアッベ数ν６と後者のアッベ数ν７
   がν６−ν７＞３０なる関係を満たし、 上記第４レンズ群は、両凸正レンズと負メニスカスレン
   ズとが順に接合された接合レンズ成分からなり、前者の
   屈折率ｎ９と後者の屈折率ｎ１０がｎ１０−ｎ９＞０．
   ２、且つ前者のアッベ数ν９と後者のアッベ数ν１０が
   ν９−ν１０＞４０なる関係を満たし、 上記第５レンズ群は、両凸正レンズと負メニスカスレン
   ズとが順に接合された接合レンズ成分からなり、前者の
   屈折率ｎ１２と後者の屈折率ｎ１３がｎ１３−ｎ１２＞
   ０．２、且つ前者のアッベ数ν１２と後者のアッベ数ν
   １３がν１２−ν１３＞４０なる関係を満たし、 上記第６レンズ群乃至第８レンズ群はそれぞれ正メニス
   カス単体レンズからなり、第６レンズ群の正メニスカス
   単体レンズの屈折率をｎ１５、第７レンズ群の正メニス
   カス単体レンズの屈折率をｎ１７、第８レンズ群の正メ
   ニスカス単体レンズの屈折率をｎ１９としたときにｎ１
   ９＞ｎ１７＞ｎ１５であることを特徴とする請求項４記
   載の露光装置。
6. 【請求項６】 波長４００〜４５０ｎｍのレーザ光を出
   射する記録用レーザを露光光源として備えることを特徴
   とする請求項４記載の露光装置。
7. 【請求項７】 上記対物レンズをフォーカス制御するた
   めのフォーカス用レーザ光源及びディテクタを有するこ
   とを特徴とする請求項４記載の露光装置。
8. 【請求項８】 上記フォーカス用レーザ光源から出射さ
   れるフォーカス用レーザの波長は、６００〜８３０ｎｍ
   であることを特徴とする請求項７記載の露光装置。