JP2001166210A - ２つの中間像を持つ反射屈折対物レンズ - Google Patents
２つの中間像を持つ反射屈折対物レンズInfo
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0892—Catadioptric systems specially adapted for the UV
-
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70225—Optical aspects of catadioptric systems, i.e. comprising reflective and refractive elements
-
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- G03F7/70275—Multiple projection paths, e.g. array of projection systems, microlens projection systems or tandem projection systems
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２つの中間像を持つ反射屈折対物レンズに関
し、減少したレンズ直径と高い性能とを持つ高解像対物
レンズを可能にする。 【解決手段】 第１の部分対物レンズと、第１の中間像
と、第２の部分対物レンズと、第２の中間像と、第３の
部分対物レンズとを含み、前記部分対物レンズのうち少
なくとも１つは純粋に屈折性である。
し、減少したレンズ直径と高い性能とを持つ高解像対物
レンズを可能にする。 【解決手段】 第１の部分対物レンズと、第１の中間像
と、第２の部分対物レンズと、第２の中間像と、第３の
部分対物レンズとを含み、前記部分対物レンズのうち少
なくとも１つは純粋に屈折性である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２つの中間像を持
つ反射屈折対物レンズに関する。
つ反射屈折対物レンズに関する。
【０００２】
【従来技術】上記は、Ｈｉｒｏｓｅに付与されたＵＳ特
許第４，７０１，０３５号のマイクロリソグラフィ投影
露光システムとして知られている。その図１２に示され
ている対物レンズは、２つの反射部分対物レンズと１つ
の反射屈折部分対物レンズとを含む。全ての対物レンズ
はオフ・アクシスであり、軸対称でもなく、純粋な球面
システムである。
許第４，７０１，０３５号のマイクロリソグラフィ投影
露光システムとして知られている。その図１２に示され
ている対物レンズは、２つの反射部分対物レンズと１つ
の反射屈折部分対物レンズとを含む。全ての対物レンズ
はオフ・アクシスであり、軸対称でもなく、純粋な球面
システムである。
【０００３】１つの中間像と屈折部分対物レンズとを持
つ反射屈折対物レンズは、Ｅｌｌｉｏｔｔ及びＳｈａｆ
ｅｒに付与された米国特許第５，４８８，２９９号と、
Ｓｃｈｕｓｔｅｒに付与されたドイツ特許第１９６ ３
９ ５８６号（米国シリーズＮＯ．０９／２６３，７８
８）との、軸対称でかつ中央にオブスキュレーション(o
bscuration)を持つマイクロリソグラフィ投影光学シス
テムとして知られており、後者は、本発明の譲受人に与
えられ、本発明の参照文献として引用される。
つ反射屈折対物レンズは、Ｅｌｌｉｏｔｔ及びＳｈａｆ
ｅｒに付与された米国特許第５，４８８，２９９号と、
Ｓｃｈｕｓｔｅｒに付与されたドイツ特許第１９６ ３
９ ５８６号（米国シリーズＮＯ．０９／２６３，７８
８）との、軸対称でかつ中央にオブスキュレーション(o
bscuration)を持つマイクロリソグラフィ投影光学シス
テムとして知られており、後者は、本発明の譲受人に与
えられ、本発明の参照文献として引用される。
【０００４】Ｅｌｌｉｏｔｔ及びＳｈａｆｅｒは、Ｍａ
ｎｇｉｎミラーを形成するミラー間のライトパスに配置
されているミラーのうちの１つのミラーの中央開口部付
近の中間像を紹介している。それらの光学表面は、すべ
て球面である。Ｓｃｈｕｓｔｅｒは、ミラーが非球面で
あることだけを示し、それらの間のビームパスに大きな
レンズを使うことを避けている。
ｎｇｉｎミラーを形成するミラー間のライトパスに配置
されているミラーのうちの１つのミラーの中央開口部付
近の中間像を紹介している。それらの光学表面は、すべ
て球面である。Ｓｃｈｕｓｔｅｒは、ミラーが非球面で
あることだけを示し、それらの間のビームパスに大きな
レンズを使うことを避けている。
【０００５】Ｈａｓｅｌｔｉｎｅ ｅｔ ａｌ．に付与
された米国特許第５，００４，３３１号は、（フライト
シミュレータの）ドームに像を投影するための反射屈折
プロジェクタを開示している。そのシステムは、実質的
な平行光線を受け入れる手段としての外部入射瞳と、反
射瞳リレー光学システムをもう１つの凹面ミラーと共に
形成する非球面凹面ミラーの中央開口部に配置された、
瞳像を形成する回転対称の同軸レンズによる屈折サブシ
ステムとを含む。両方のミラーは、屈折サブシステムの
光軸に対して傾いている。全体のシステムは、球面ドー
ム上に広範囲の視野像を準備する。全可視スペクトルの
色補正は、異なるガラスを組み合わせることによって得
られる。
された米国特許第５，００４，３３１号は、（フライト
シミュレータの）ドームに像を投影するための反射屈折
プロジェクタを開示している。そのシステムは、実質的
な平行光線を受け入れる手段としての外部入射瞳と、反
射瞳リレー光学システムをもう１つの凹面ミラーと共に
形成する非球面凹面ミラーの中央開口部に配置された、
瞳像を形成する回転対称の同軸レンズによる屈折サブシ
ステムとを含む。両方のミラーは、屈折サブシステムの
光軸に対して傾いている。全体のシステムは、球面ドー
ム上に広範囲の視野像を準備する。全可視スペクトルの
色補正は、異なるガラスを組み合わせることによって得
られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、減少
されたレンズ直径と高い性能とを持つ高解像度対物レン
ズを製作可能にする新規な設計を提供することである。
これらの設計は、顕微鏡検査法またはマイクロリソグラ
フィのＶＵＶスペクトル領域に有効に利用される。
されたレンズ直径と高い性能とを持つ高解像度対物レン
ズを製作可能にする新規な設計を提供することである。
これらの設計は、顕微鏡検査法またはマイクロリソグラ
フィのＶＵＶスペクトル領域に有効に利用される。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この問題は、２つの中間
像を持つ軸対称の反射屈折対物レンズを使用すること、
２つの屈折部分対物レンズと１つの反射屈折部分対物レ
ンズとを組み合わせること、第１の部分対物レンズと、
第１の中間像と、第２の部分対物レンズと、第２の中間
像と、第３の部分対物レンズとを組み合わせることある
いは第１の部分対物レンズと、中間像と、第２の部分対
物レンズとを組み合わせることにより解決できる。
像を持つ軸対称の反射屈折対物レンズを使用すること、
２つの屈折部分対物レンズと１つの反射屈折部分対物レ
ンズとを組み合わせること、第１の部分対物レンズと、
第１の中間像と、第２の部分対物レンズと、第２の中間
像と、第３の部分対物レンズとを組み合わせることある
いは第１の部分対物レンズと、中間像と、第２の部分対
物レンズとを組み合わせることにより解決できる。
【０００８】２つの中間像を持つ軸対称性、２つの屈折
部分対物レンズと１つの反射屈折対物レンズ、及び、２
つの中間像と少なくとも１つの屈折部分対物レンズは、
本願発明の新しい特徴のそれぞれ異なった記述である。
部分対物レンズと１つの反射屈折対物レンズ、及び、２
つの中間像と少なくとも１つの屈折部分対物レンズは、
本願発明の新しい特徴のそれぞれ異なった記述である。
【０００９】別の特徴は、ミラーを１つの反射部分対物
レンズに明確にグループ化することにより与えられ、そ
の反射部分対物レンズは、１つ或いはそれ以上の純粋屈
折部分対物レンズと協働する。この場合、反射部分対物
レンズは、Ｐｅｔｚｖａｌ和の減少、つまりフィールド
平坦化の負担を受け持つという条件がつく。屈折部分対
物レンズは、これにより正負のレンズ・グループによる
ビームの収縮と拡張との必要性から解放されるが、この
ことは、マイクロリソグラフィ投影露光レンズを用いて
以前から確立されている。例えば、米国特許第５，２６
０，８３２号または米国特許第５，９０３，４００号、
８−１３ページ、Ｇｌａｔｚｅｌ Ｅ．のＺＥＩＳＳ情
報２６（１９８１年）を参照のこと。結論として屈折部
分対物レンズは簡単化され、レンズ直径は減少される。
これは、特にＶＵＶスペクトル領域に使用するという本
提案に対して、適切なクリスタル、つまり石英ガラスの
材料供給の点で大きな軽減となる。
レンズに明確にグループ化することにより与えられ、そ
の反射部分対物レンズは、１つ或いはそれ以上の純粋屈
折部分対物レンズと協働する。この場合、反射部分対物
レンズは、Ｐｅｔｚｖａｌ和の減少、つまりフィールド
平坦化の負担を受け持つという条件がつく。屈折部分対
物レンズは、これにより正負のレンズ・グループによる
ビームの収縮と拡張との必要性から解放されるが、この
ことは、マイクロリソグラフィ投影露光レンズを用いて
以前から確立されている。例えば、米国特許第５，２６
０，８３２号または米国特許第５，９０３，４００号、
８−１３ページ、Ｇｌａｔｚｅｌ Ｅ．のＺＥＩＳＳ情
報２６（１９８１年）を参照のこと。結論として屈折部
分対物レンズは簡単化され、レンズ直径は減少される。
これは、特にＶＵＶスペクトル領域に使用するという本
提案に対して、適切なクリスタル、つまり石英ガラスの
材料供給の点で大きな軽減となる。
【００１０】また、本発明の特徴は、対物レンズの非常
に好都合な軸対称構成を可能にする凸面ミラーと対向す
る２つの同軸の中央オブスキュレーションを有する構成
である。前述のＳｃｈｕｓｔｅｒ、または、Ｅｌｌｉｏ
ｔｔ及びＳｈａｆｅｒの設計に関連する。それはとりわ
け、機械的剛性の点および屈折対物レンズに適合する確
立されたステッパ／スキャナ構造との互換性の点から有
利である。
に好都合な軸対称構成を可能にする凸面ミラーと対向す
る２つの同軸の中央オブスキュレーションを有する構成
である。前述のＳｃｈｕｓｔｅｒ、または、Ｅｌｌｉｏ
ｔｔ及びＳｈａｆｅｒの設計に関連する。それはとりわ
け、機械的剛性の点および屈折対物レンズに適合する確
立されたステッパ／スキャナ構造との互換性の点から有
利である。
【００１１】中央オブスキュレーションは、基本的に像
形成を劣化させる作用があるので、（その効果は、環状
または４極照明、または瞳フィルタおよびアポダイゼー
ションにおいて、多くの場合好んで利用されるにして
も）本設計のミラーの中央孔によるオブスキュレーショ
ンの減少には重要性がある。
形成を劣化させる作用があるので、（その効果は、環状
または４極照明、または瞳フィルタおよびアポダイゼー
ションにおいて、多くの場合好んで利用されるにして
も）本設計のミラーの中央孔によるオブスキュレーショ
ンの減少には重要性がある。
【００１２】本発明は、中間像をミラーの近辺に配置す
ることにより、オブスキュレーションを減少させる方法
を開示する。また、中央開口部の量的限界についても本
発明は述べるものである。
ることにより、オブスキュレーションを減少させる方法
を開示する。また、中央開口部の量的限界についても本
発明は述べるものである。
【００１３】さらに、本発明はレンズがミラーとミラー
との間に挿入される構成についても開示する。これら
は、１つの材料の色補正を与えるために、負のレンズと
してミラーと協働し、レーザ光源を帯域縮小する必要
性、またはＶＵＶにおいて１対のレンズ色消し用材料を
使用する必要性を軽減する。
との間に挿入される構成についても開示する。これら
は、１つの材料の色補正を与えるために、負のレンズと
してミラーと協働し、レーザ光源を帯域縮小する必要
性、またはＶＵＶにおいて１対のレンズ色消し用材料を
使用する必要性を軽減する。
【００１４】さらに、本発明は、符号が逆ではあるが、
ミラー内腔の各々における主光線の高さが大体同じ値で
ある構成をも開示する。この方法は、中央オブスキュレ
ーションを最小にでき、特に有利である。
ミラー内腔の各々における主光線の高さが大体同じ値で
ある構成をも開示する。この方法は、中央オブスキュレ
ーションを最小にでき、特に有利である。
【００１５】ミラーを持つ部分対物レンズが、２つの屈
折部分対物レンズによって固定される構成もらもまた好
ましい。なぜなら、部分対物レンズを包含するミラーに
よって接続される両方の中間像「平面」が、この部分対
物レンズの特定の補正能力を最も利用できるように曲げ
られるからである。
折部分対物レンズによって固定される構成もらもまた好
ましい。なぜなら、部分対物レンズを包含するミラーに
よって接続される両方の中間像「平面」が、この部分対
物レンズの特定の補正能力を最も利用できるように曲げ
られるからである。
【００１６】ミラーが非球面であることは、関連技術に
おいてもむしろ普通であるが、本発明では、非球面レン
ズ表面のこの設計における有利性を証明する構成をさら
に開示する。屈折投影露光対物レンズに関して、最近確
立されたすべての長所と制限とは、本発明の設計におけ
る非球面平面の使用に対しても適用されるが、それら
は、例えば、本発明の参照文献として引用されているＳ
ｃｈｕｓｔｅｒのドイツ特許第１９９２２２０９号と、
それに記載されている参照文献とに述べられている。
おいてもむしろ普通であるが、本発明では、非球面レン
ズ表面のこの設計における有利性を証明する構成をさら
に開示する。屈折投影露光対物レンズに関して、最近確
立されたすべての長所と制限とは、本発明の設計におけ
る非球面平面の使用に対しても適用されるが、それら
は、例えば、本発明の参照文献として引用されているＳ
ｃｈｕｓｔｅｒのドイツ特許第１９９２２２０９号と、
それに記載されている参照文献とに述べられている。
【００１７】回折性表面もまた、時々投影露光対物レン
ズのためにも提案されるが、ちょうど屈折性の設計に役
立つのと同様に本発明にとって有用である。
ズのためにも提案されるが、ちょうど屈折性の設計に役
立つのと同様に本発明にとって有用である。
【００１８】上記した各対物レンズは、顕微鏡またはマ
イクロリソグラフィ投影露光システムに組込まれる。本
発明は、同様に、そのような対物レンズのマイクロリソ
グラフィ投影露光に対する有利な使用法を示す。
イクロリソグラフィ投影露光システムに組込まれる。本
発明は、同様に、そのような対物レンズのマイクロリソ
グラフィ投影露光に対する有利な使用法を示す。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明は、図面に示す実施形態に
基づいてより詳細に説明される。図１の例は、マイクロ
リソグラフィのスキャナ投影露光装置用の減少比６：１
の対物レンズで、像フィールドの直径が１８．４ｍｍ、
像側でＮＡ＝０.７５、及び、対物レンズ空間と像空間
とにおけるテレセントリックである。
基づいてより詳細に説明される。図１の例は、マイクロ
リソグラフィのスキャナ投影露光装置用の減少比６：１
の対物レンズで、像フィールドの直径が１８．４ｍｍ、
像側でＮＡ＝０.７５、及び、対物レンズ空間と像空間
とにおけるテレセントリックである。
【００２０】全てのレンズはホタル石ＣａＦ2で作ら
れ、システムは１５７ｎｍＦ2エキシマレーザによる照
射に適合する。勿論、例えば石英ガラスで１９３ｎｍと
いった他の材料と波長とに対する修正は可能である。
れ、システムは１５７ｎｍＦ2エキシマレーザによる照
射に適合する。勿論、例えば石英ガラスで１９３ｎｍと
いった他の材料と波長とに対する修正は可能である。
【００２１】第１の部分対物レンズＳ１は、屈折性で、
減少比−１／４．２７を持つ。この部分対物レンズＳ１
は、直径が約１３０ｍｍの比較的大きな４つのレンズを
含む第１のレンズグループＬＧ１と、開口平面の後ろで
約８０ｍｍもしくはそれより小さな直径に大幅に減少さ
れたレンズ群を含む第２のレンズグループＬＧ２とを有
する。ここで、ただ１つの非球面レンズ面は、開口平面
直後の表面９上に設けられる。第１の中間像ＩＭＩ１に
ひき続いて第２の部分対物レンズＳ２がある。この第２
の部分対物レンズＳ２は中央孔を有する２つの対向する
凹面非球面ミラーＭ１およびＭ２を持つ反射屈折であ
る。２つのミラーＭ１とＭ２との間に、２つの負のメニ
スクスレンズ２５、２６および２７、２８が配置されて
いる。それらを光ビームが３回通過する。その拡大比は
−１／０．９９である。そのような１に近い拡大率は、
高度に対称な構成と最適なひずみ補正とを可能にする。
減少比−１／４．２７を持つ。この部分対物レンズＳ１
は、直径が約１３０ｍｍの比較的大きな４つのレンズを
含む第１のレンズグループＬＧ１と、開口平面の後ろで
約８０ｍｍもしくはそれより小さな直径に大幅に減少さ
れたレンズ群を含む第２のレンズグループＬＧ２とを有
する。ここで、ただ１つの非球面レンズ面は、開口平面
直後の表面９上に設けられる。第１の中間像ＩＭＩ１に
ひき続いて第２の部分対物レンズＳ２がある。この第２
の部分対物レンズＳ２は中央孔を有する２つの対向する
凹面非球面ミラーＭ１およびＭ２を持つ反射屈折であ
る。２つのミラーＭ１とＭ２との間に、２つの負のメニ
スクスレンズ２５、２６および２７、２８が配置されて
いる。それらを光ビームが３回通過する。その拡大比は
−１／０．９９である。そのような１に近い拡大率は、
高度に対称な構成と最適なひずみ補正とを可能にする。
【００２２】この配置はまた、色補正とフィールドのわ
ん曲補正とに特に適している。従って、ただ１つのレン
ズ材料ＣａＦ2だけでも、この対物レンズは狭められて
いないＦ２レーザの±１．２ｐｍという比較的広いレー
ザバンド幅を受け入れることができる。
ん曲補正とに特に適している。従って、ただ１つのレン
ズ材料ＣａＦ2だけでも、この対物レンズは狭められて
いないＦ２レーザの±１．２ｐｍという比較的広いレー
ザバンド幅を受け入れることができる。
【００２３】第２の中間像ＩＭＩ２にひき続いて、これ
もまた屈折性の第３の部分対物レンズＳ３が設けられ
る。強く曲げられたメニスクス２９、３０において、発
散光ビームが採り入れられる。ここでは、レンズ表面４
０と４１との間の正の空気レンズ（すなわち正のレンズ
の形をした空気空間）が特徴的である。その減少比−１
／１．４２により、システム全体の減少比が得られる。
もまた屈折性の第３の部分対物レンズＳ３が設けられ
る。強く曲げられたメニスクス２９、３０において、発
散光ビームが採り入れられる。ここでは、レンズ表面４
０と４１との間の正の空気レンズ（すなわち正のレンズ
の形をした空気空間）が特徴的である。その減少比−１
／１．４２により、システム全体の減少比が得られる。
【００２４】表１の詳細データは、対物レンズが限られ
た直径の比較的少数の要素から構成されることを示して
いる。
た直径の比較的少数の要素から構成されることを示して
いる。
【００２５】
【表１】
【００２６】これは、ＣａＦ2が非常に高価で入手しに
くいので実際の採算性を助けることになる。また、Ｃａ
Ｆ２のライトパスは限られているので、１５７ｎｍにお
ける吸収が大きいという問題を緩和する。
くいので実際の採算性を助けることになる。また、Ｃａ
Ｆ２のライトパスは限られているので、１５７ｎｍにお
ける吸収が大きいという問題を緩和する。
【００２７】第２の反射屈折部分対物レンズＳ２の完全
同軸構成のために必要とされる中央オブスキュレーショ
ンは、それ自体ある程度の欠点であり、基本的に対物レ
ンズの変調伝達関数を低下させる。しかし一般の屈折投
影露光対物レンズにおいてさえ、調整システムなどのビ
ームパスに適応するために、小さいが顕著な中央オブス
キュレーションが入っている。たとえミラー直径が実用
的なサイズの場合でも、中央オブスキュレーションを小
さく保持する設計努力がなされている。
同軸構成のために必要とされる中央オブスキュレーショ
ンは、それ自体ある程度の欠点であり、基本的に対物レ
ンズの変調伝達関数を低下させる。しかし一般の屈折投
影露光対物レンズにおいてさえ、調整システムなどのビ
ームパスに適応するために、小さいが顕著な中央オブス
キュレーションが入っている。たとえミラー直径が実用
的なサイズの場合でも、中央オブスキュレーションを小
さく保持する設計努力がなされている。
【００２８】ミラーの孔の直径は、主光線の高さがその
２つの孔のところで値が等しく符号が逆の時に最小にな
ることが分かっている。さらにミラー孔は、ビームの直
径が最小になる、２つの像ＩＭＩ１およびＩＭＩ２の隣
に配置される。また、第１の部分対物レンズＳ１は、こ
の孔を徹底的に小さく保つためにかなりの像減少を持
ち、それにより、ミラー直径全体も実際的なコンパクト
な値に抑えられている。
２つの孔のところで値が等しく符号が逆の時に最小にな
ることが分かっている。さらにミラー孔は、ビームの直
径が最小になる、２つの像ＩＭＩ１およびＩＭＩ２の隣
に配置される。また、第１の部分対物レンズＳ１は、こ
の孔を徹底的に小さく保つためにかなりの像減少を持
ち、それにより、ミラー直径全体も実際的なコンパクト
な値に抑えられている。
【００２９】ミラー孔の直径は、フィールドの端部にお
ける最も近い光線よりも２．０ｍｍ大きくとられる。
ける最も近い光線よりも２．０ｍｍ大きくとられる。
【００３０】オブスキュレーションマスクは、レンズ表
面９の直前にある第１の部分対物レンズＳ１の瞳（開
口）平面に挿入されることが推奨される。このマスク
は、エリアの４．１％に等しい直径の２０．２５％のサ
イズにするべきである。そうするとフィールドの端部に
おけるエリアオブスキュレーションは、中央部と等しい
値を持ち、ＭＴＦカーブは、フィールドの全体に亘って
完全に一様となる。
面９の直前にある第１の部分対物レンズＳ１の瞳（開
口）平面に挿入されることが推奨される。このマスク
は、エリアの４．１％に等しい直径の２０．２５％のサ
イズにするべきである。そうするとフィールドの端部に
おけるエリアオブスキュレーションは、中央部と等しい
値を持ち、ＭＴＦカーブは、フィールドの全体に亘って
完全に一様となる。
【００３１】この例の波面補正は、１７×７ｍｍ2のフ
ィールドに亘る０．０１１ウェーブｒｍｓよりも良く、
１７×６ｍｍ2のフィールドに亘る０．００９ウェーブ
ｒｍｓより少ない。ひずみは２．４ｐｐｍで、ずれの中
央値は１０ｎｍである。
ィールドに亘る０．０１１ウェーブｒｍｓよりも良く、
１７×６ｍｍ2のフィールドに亘る０．００９ウェーブ
ｒｍｓより少ない。ひずみは２．４ｐｐｍで、ずれの中
央値は１０ｎｍである。
【００３２】色補正は、縦方向の色についてはＣＨＬ＝
３４ｎｍ／ｐｍに達し、それにより、狭められていない
Ｆ２レーザの±１．２ｐｍのバンド幅を受け入れること
ができる。
３４ｎｍ／ｐｍに達し、それにより、狭められていない
Ｆ２レーザの±１．２ｐｍのバンド幅を受け入れること
ができる。
【００３３】図２および表２の例では、大幅に増加した
ＮＡ＝０．７５と同じく、増加した像フィールド２２×
９ｍｍ2を持つ一方、減少比は５：１に変わっている。
システムは、第１の例と全体的に近似しているが、いく
つかの重要なずれがある。
ＮＡ＝０．７５と同じく、増加した像フィールド２２×
９ｍｍ2を持つ一方、減少比は５：１に変わっている。
システムは、第１の例と全体的に近似しているが、いく
つかの重要なずれがある。
【００３４】
【表２】
【００３５】第１の屈折部分対物レンズＳ１は、開口平
面に向かって凹面である２つのメニスクス２０９、２１
０と２１１、２１２とによって囲まれた開口平面を持
つ。ここで上述のように、オブスキュレーションディス
クＯＤは、フィールドに独立したオブスキュレーション
を得るために挿入される。
面に向かって凹面である２つのメニスクス２０９、２１
０と２１１、２１２とによって囲まれた開口平面を持
つ。ここで上述のように、オブスキュレーションディス
クＯＤは、フィールドに独立したオブスキュレーション
を得るために挿入される。
【００３６】２つのレンズ表面２０９と２１７とは非球
面であり、第１のものは開口平面の隣にあって角度の偏
差に影響し、第２のものはよりフィールド領域内にあ
る。第１の部分対物レンズＳ１の像ング比は−１／４．
６７である。従って反射屈折部分対物レンズは非常に小
さくすることができる。
面であり、第１のものは開口平面の隣にあって角度の偏
差に影響し、第２のものはよりフィールド領域内にあ
る。第１の部分対物レンズＳ１の像ング比は−１／４．
６７である。従って反射屈折部分対物レンズは非常に小
さくすることができる。
【００３７】第２の部分対物レンズＳ２もまた反射屈折
であり、２つの非球面ミラーＭ２１、Ｍ２２と、２つの
負のメニスクスレンズ２２３と２２４、および、２２５
と２２６を持つ。ここでは、それらの距離は大きく減少
しているが、ビームパス内の角度は増加している。その
ため、所定の大きなフィールドと大きなＮＡとにおい
て、わずか２３０ｍｍという非常に制限された直径を可
能にする。減少比は−１／０．９７である。この実施形
態においても、中央オブスキュレーションは直径で２０
％であり、全フィールドに亘って一定である。
であり、２つの非球面ミラーＭ２１、Ｍ２２と、２つの
負のメニスクスレンズ２２３と２２４、および、２２５
と２２６を持つ。ここでは、それらの距離は大きく減少
しているが、ビームパス内の角度は増加している。その
ため、所定の大きなフィールドと大きなＮＡとにおい
て、わずか２３０ｍｍという非常に制限された直径を可
能にする。減少比は−１／０．９７である。この実施形
態においても、中央オブスキュレーションは直径で２０
％であり、全フィールドに亘って一定である。
【００３８】中間像での０．７という高いＮＡによりミ
ラーＭ２１とＭ２２の孔を小さくさせることができるこ
と及びその間にあって必要な色補正を与えるレンズ２２
３、２２４と２２５、２２６のかなり強い屈折力が、こ
の実施形態に特有なものである。ミラーＭ２１とＭ２２
とは、球面からの最大偏差が１５０マイクロメータに限
定された非球面であり、好適な生産と検査とを可能にし
ている。
ラーＭ２１とＭ２２の孔を小さくさせることができるこ
と及びその間にあって必要な色補正を与えるレンズ２２
３、２２４と２２５、２２６のかなり強い屈折力が、こ
の実施形態に特有なものである。ミラーＭ２１とＭ２２
とは、球面からの最大偏差が１５０マイクロメータに限
定された非球面であり、好適な生産と検査とを可能にし
ている。
【００３９】非球面表面はまた、ミラーの間に置かれた
レンズ上の像品質を向上することができる。ここで、第
３の負のレンズは、必要であれば色補正をさらに最適化
するであろう。
レンズ上の像品質を向上することができる。ここで、第
３の負のレンズは、必要であれば色補正をさらに最適化
するであろう。
【００４０】第３の部分対物レンズＳ３は、特徴的な第
１のメニスクスレンズ２２７と２２８とが、図１よりも
さらにもっと曲げられていることを示している。これは
コマ補正に役立つ。第２のレンズ２２９および２３０は
また、中間像ＩＭＩ側でメニスクス凹面であるが、これ
は、２つの最終レンズ２４９、２５０と２５１、２５２
とが像平面Ｉｍに向かってメニスクス凹面であるから
で、このことは、球面収差のアプラナティズム及び補正
にとって好ましい。
１のメニスクスレンズ２２７と２２８とが、図１よりも
さらにもっと曲げられていることを示している。これは
コマ補正に役立つ。第２のレンズ２２９および２３０は
また、中間像ＩＭＩ側でメニスクス凹面であるが、これ
は、２つの最終レンズ２４９、２５０と２５１、２５２
とが像平面Ｉｍに向かってメニスクス凹面であるから
で、このことは、球面収差のアプラナティズム及び補正
にとって好ましい。
【００４１】レンズ表面２３８と２３９との間に配置さ
れる正の空気レンズは、球面収差の主要な部分を補正す
る。この効果のために、それはフィールド領域よりも対
物レンズの瞳領域により好ましく配置される。しかしな
がら、瞳平面の前方のその配置は、空気レンズがサジタ
ルおよび接線方向の斜め球面収差にも作用することを可
能にする。
れる正の空気レンズは、球面収差の主要な部分を補正す
る。この効果のために、それはフィールド領域よりも対
物レンズの瞳領域により好ましく配置される。しかしな
がら、瞳平面の前方のその配置は、空気レンズがサジタ
ルおよび接線方向の斜め球面収差にも作用することを可
能にする。
【００４２】瞳平面に向かうメニスクス凹面として、レ
ンズ２４５および２４６は、その前面に作られた空気区
間と共に、前述の空気空間の効果を補助する。この第３
の部分対物レンズＳ３の像ング比は、１に近い−１／
１．１１である。しかしその配置は、瞳平面に対して対
称とはほど遠く、そのために強く歪められた中間像ＩＭ
Ｉは、像平面Ｉｍにおいて高度に補正された像に変換さ
れる。
ンズ２４５および２４６は、その前面に作られた空気区
間と共に、前述の空気空間の効果を補助する。この第３
の部分対物レンズＳ３の像ング比は、１に近い−１／
１．１１である。しかしその配置は、瞳平面に対して対
称とはほど遠く、そのために強く歪められた中間像ＩＭ
Ｉは、像平面Ｉｍにおいて高度に補正された像に変換さ
れる。
【００４３】各々の部分対物レンズは、それぞれ次の作
用を持つ：ずなわち、Ｓ１は減少を行い、Ｓ２は色およ
びＰｅｔｚｖａｌ補正を行い、そしてＳ３は像ングエラ
ーの微調整を行う。この第２の実施形態は、最良のエラ
ー補正までの微調整はされていないが、そのような設計
が実行可能である。
用を持つ：ずなわち、Ｓ１は減少を行い、Ｓ２は色およ
びＰｅｔｚｖａｌ補正を行い、そしてＳ３は像ングエラ
ーの微調整を行う。この第２の実施形態は、最良のエラ
ー補正までの微調整はされていないが、そのような設計
が実行可能である。
【００４４】表１および表２の両方の例の非球面表面
は、次式で表される。 ｚ＝ＡＳ２ｘｈ4＋ＡＳ３ｘｈ6＋ＡＳ４ｘｈ8＋ＡＳ５
ｘｈ10＋ＡＳ６ｘｈ12＋ＡＳ７ｘｈ14 ここで、ｚ＝球面からの軸偏差、ｈ＝光軸からの半径方
向高さである。
は、次式で表される。 ｚ＝ＡＳ２ｘｈ4＋ＡＳ３ｘｈ6＋ＡＳ４ｘｈ8＋ＡＳ５
ｘｈ10＋ＡＳ６ｘｈ12＋ＡＳ７ｘｈ14 ここで、ｚ＝球面からの軸偏差、ｈ＝光軸からの半径方
向高さである。
【００４５】図３は、物体Ｏｂと像Ｉｍの間に、純粋反
射部分対物レンズＳ３１と、純粋屈折部分対物レンズＳ
３２とを、中間像ＩＭＩと共に持つ例である。これによ
り、前記実施形態である反射屈折部分対物レンズにおい
て、大きな負のレンズの使用を避けることができる。こ
こでミラーＭ１およびＭ２は、純粋にＰｅｔｚｖａｌ補
正（フィールドわん曲の補正）のために使われる。
射部分対物レンズＳ３１と、純粋屈折部分対物レンズＳ
３２とを、中間像ＩＭＩと共に持つ例である。これによ
り、前記実施形態である反射屈折部分対物レンズにおい
て、大きな負のレンズの使用を避けることができる。こ
こでミラーＭ１およびＭ２は、純粋にＰｅｔｚｖａｌ補
正（フィールドわん曲の補正）のために使われる。
【００４６】対物レンズの色特性は、屈折部分対物レン
ズＳ３２によって定められる。異なるレンズ材料を使う
ことにより、色消しが可能となる。ＤＵＶ／ＶＵＶエキ
シマレーザ・システムについては、フッ化物の組み合わ
せ、すなわちフッ化カルシウム（ホタル石）、フッ化バ
リウム、フッ化ストロンチウム、ＮａＦ、Ｌｉｆなど、
および／または、石英ガラスの組み合わせ、また特にド
ープ処理されたバージョンも含めた上記の組み合わせが
好ましい。すなわち、１５７ｎｍでのマイクロリソグラ
フィには、例えば、フッ化カルシウム製の正のレンズＬ
１およびＬ３と、フッ化バリウムまたはＮａＦ製の負の
レンズＬ２とが使用可能である。
ズＳ３２によって定められる。異なるレンズ材料を使う
ことにより、色消しが可能となる。ＤＵＶ／ＶＵＶエキ
シマレーザ・システムについては、フッ化物の組み合わ
せ、すなわちフッ化カルシウム（ホタル石）、フッ化バ
リウム、フッ化ストロンチウム、ＮａＦ、Ｌｉｆなど、
および／または、石英ガラスの組み合わせ、また特にド
ープ処理されたバージョンも含めた上記の組み合わせが
好ましい。すなわち、１５７ｎｍでのマイクロリソグラ
フィには、例えば、フッ化カルシウム製の正のレンズＬ
１およびＬ３と、フッ化バリウムまたはＮａＦ製の負の
レンズＬ２とが使用可能である。
【００４７】実際のマイクロリソグラフィまたは顕微鏡
の対物レンズについては、屈折部分対物レンズＳ３２
は、普通もっと多くのレンズを持っており、図に示すレ
ンズＬ１からＬ３は概略的な典型例である。
の対物レンズについては、屈折部分対物レンズＳ３２
は、普通もっと多くのレンズを持っており、図に示すレ
ンズＬ１からＬ３は概略的な典型例である。
【００４８】この反射屈折対物レンズの屈折部分対物レ
ンズＳ３２は、完全屈折光学システムと比べて、Ｐｅｔ
ｚｖａｌ補正を行う必要がないので簡略化できる。従っ
て、従来の屈折マイクロリソグラフィ減少投影対物レン
ズにおける２つまたはそれ以上の節を持つ節と腹との構
成は必要とされない。それほど重要でないビーム減少の
ための、ただ１つの節が残るだけである。その結果、屈
折部分対物レンズＳ３２は、短くでき、直径を小さくで
き、そしてレンズの数を少なくできる。透過およびコン
トラストはこうして増加し、コストは低減される。非球
面レンズ表面は、この効果にさらに役立つ。
ンズＳ３２は、完全屈折光学システムと比べて、Ｐｅｔ
ｚｖａｌ補正を行う必要がないので簡略化できる。従っ
て、従来の屈折マイクロリソグラフィ減少投影対物レン
ズにおける２つまたはそれ以上の節を持つ節と腹との構
成は必要とされない。それほど重要でないビーム減少の
ための、ただ１つの節が残るだけである。その結果、屈
折部分対物レンズＳ３２は、短くでき、直径を小さくで
き、そしてレンズの数を少なくできる。透過およびコン
トラストはこうして増加し、コストは低減される。非球
面レンズ表面は、この効果にさらに役立つ。
【００４９】反射部分対物鏡Ｓ３１は、レンズがないの
で、その直径は重要ではない。すなわち、例えば直径が
１ｍ以上の精密非球面ミラーは、天文学に関する技術で
ある。明らかに、反射および屈折部分対物レンズの配置
もまた、順番を変えることができる。そうすると反射部
分光学システムの直径は、屈折部分対物レンズの像ング
比の結果として減少する。
で、その直径は重要ではない。すなわち、例えば直径が
１ｍ以上の精密非球面ミラーは、天文学に関する技術で
ある。明らかに、反射および屈折部分対物レンズの配置
もまた、順番を変えることができる。そうすると反射部
分光学システムの直径は、屈折部分対物レンズの像ング
比の結果として減少する。
【００５０】物体Ｏｂおよび像Ｉｍの利便性を上げ、補
正用の設計空間をより大きくとるために、もしこの光学
システムがまた、図４の例に示すように、第１の屈折部
分対物レンズＳ４１と、反射部分対物レンズＳ４２と、
中間像ＩＭＩ１とＩＭＩ２とを持つ第２の屈折部分対物
レンズＳ４３とに拡張されると有利である。このように
して、最小のオブスキュレーションを持つ最初の２つの
実施形態の長所と、ミラーＭ１とＭ２との間に大きなレ
ンズを持たない第３の実施例の長所とを組み合わせるこ
とができる。
正用の設計空間をより大きくとるために、もしこの光学
システムがまた、図４の例に示すように、第１の屈折部
分対物レンズＳ４１と、反射部分対物レンズＳ４２と、
中間像ＩＭＩ１とＩＭＩ２とを持つ第２の屈折部分対物
レンズＳ４３とに拡張されると有利である。このように
して、最小のオブスキュレーションを持つ最初の２つの
実施形態の長所と、ミラーＭ１とＭ２との間に大きなレ
ンズを持たない第３の実施例の長所とを組み合わせるこ
とができる。
【００５１】表３は、この実施例の設計データである。
これは、すべてのレンズがクリスタルの１５７ｎｍの対
物レンズで、大部分がＬｉＦ、ある部分がＮａＦであ
り、１．５ｐｍバンド幅を持つ狭められていないＦ2レ
ーザに対して優れた色特性をもたらす。減少比は１：
５、最大像フィールド高さは１１．８８ｍｍ、及び、Ｎ
Ａ＝０．７５である。また、最大レンズ直径は１９０．
５ｍｍで、最大ミラー直径は２０１ｍｍである。さら
に、全長Ｏｂ−Ｉｍは１．４５９ｍである。
これは、すべてのレンズがクリスタルの１５７ｎｍの対
物レンズで、大部分がＬｉＦ、ある部分がＮａＦであ
り、１．５ｐｍバンド幅を持つ狭められていないＦ2レ
ーザに対して優れた色特性をもたらす。減少比は１：
５、最大像フィールド高さは１１．８８ｍｍ、及び、Ｎ
Ａ＝０．７５である。また、最大レンズ直径は１９０．
５ｍｍで、最大ミラー直径は２０１ｍｍである。さら
に、全長Ｏｂ−Ｉｍは１．４５９ｍである。
【００５２】
【表３】
【００５３】先行の特許出願である共同発明者Ｓｃｈｕ
ｓｔｅｒおよび同譲受人の１９９９年６月２９日付けド
イツ特許第１９９ ２９ ７０１．０号（９９０３２
Ｐ）に関連して、ここでは、ＤＵＶからＶＵＶのマイク
ロリソグラフィ対物レンズにクリスタル・レンズが使用
される。引用した上記出願はまた、それ全体として本出
願の開示の一部になるべきものである。
ｓｔｅｒおよび同譲受人の１９９９年６月２９日付けド
イツ特許第１９９ ２９ ７０１．０号（９９０３２
Ｐ）に関連して、ここでは、ＤＵＶからＶＵＶのマイク
ロリソグラフィ対物レンズにクリスタル・レンズが使用
される。引用した上記出願はまた、それ全体として本出
願の開示の一部になるべきものである。
【００５４】その結果、第１の部分対物レンズＳ４１に
負のＮａＦレンズが入り、加えて、１つの正のＮａＦメ
ニスクス４０８、４０９も入れられ、ＬｉＦレンズシス
テム全体の横方向の色収差を減らす。
負のＮａＦレンズが入り、加えて、１つの正のＮａＦメ
ニスクス４０８、４０９も入れられ、ＬｉＦレンズシス
テム全体の横方向の色収差を減らす。
【００５５】非球面表面は、それが有利となる多くの表
面で本設計に組み込まれる。その結果、ミラー４４０お
よび４４１もまた非球面である。第１の、減少する部分
対物レンズＳ４１においては、第２の腹は１つの非球面
を持ち、第２の節は１つの非球面を持ち、そして第３の
腹は２つの非球面を持つ。第３の部分対物レンズＳ４３
においては、第１の腹は１つの非球面を持つ一方、２つ
の腹の第２番目は２つの非球面を持つ。表３の実施例の
非球面表面は次式で表される。
面で本設計に組み込まれる。その結果、ミラー４４０お
よび４４１もまた非球面である。第１の、減少する部分
対物レンズＳ４１においては、第２の腹は１つの非球面
を持ち、第２の節は１つの非球面を持ち、そして第３の
腹は２つの非球面を持つ。第３の部分対物レンズＳ４３
においては、第１の腹は１つの非球面を持つ一方、２つ
の腹の第２番目は２つの非球面を持つ。表３の実施例の
非球面表面は次式で表される。
【００５６】
【数１】
【００５７】ここでＰは、表３で与えられる非球面定数
Ｃ1からＣ6を用い、半径ｈ（光軸に関する光線の高さ）
の関数として表される高さ偏差、δは表で与えられる半
径の逆数である。
Ｃ1からＣ6を用い、半径ｈ（光軸に関する光線の高さ）
の関数として表される高さ偏差、δは表で与えられる半
径の逆数である。
【００５８】対物レンズは、高い補正品質を持ってい
る。なぜなら、スペクトル距離１ｐｍの２つのラインに
関して計算された波面エラーが、最大フィールド高さに
おいて８ミリラムダ以下であり、光軸においては５ミリ
ラムダ以下に減少するからである。
る。なぜなら、スペクトル距離１ｐｍの２つのラインに
関して計算された波面エラーが、最大フィールド高さに
おいて８ミリラムダ以下であり、光軸においては５ミリ
ラムダ以下に減少するからである。
【００５９】光学システムの中央オブスキュレーション
は、反射部分対物レンズＳ４２のミラー４４０および４
４１の距離および直径を大きくすることにより、必要に
応じて設計することができる。リング領域フィールド像
形成は、一般に非対称構成の多くの反射および反射屈折
投影露光システムにおいて従来から用いられている。そ
のようなものはまた、本発明の範囲内で実現可能であ
る。その場合、ミラーは、光ビームを入射させるための
オフ・アクシスのリング領域開口部のみを必要とし、そ
の結果瞳だけが円形中央オブスキュレーションと比べて
さらに減少効果がある２領域オブスキュレーションを持
つことになる。
は、反射部分対物レンズＳ４２のミラー４４０および４
４１の距離および直径を大きくすることにより、必要に
応じて設計することができる。リング領域フィールド像
形成は、一般に非対称構成の多くの反射および反射屈折
投影露光システムにおいて従来から用いられている。そ
のようなものはまた、本発明の範囲内で実現可能であ
る。その場合、ミラーは、光ビームを入射させるための
オフ・アクシスのリング領域開口部のみを必要とし、そ
の結果瞳だけが円形中央オブスキュレーションと比べて
さらに減少効果がある２領域オブスキュレーションを持
つことになる。
【００６０】図５は、本発明による対物レンズを持つ顕
微鏡を概略的に示す。それ自体、ＤＵＶ／ＶＵＶ検査顕
微鏡に対して本来の意味があるので、接眼鏡による直接
目視観察は示されていないが、適切で既知のいかなる種
類の像検出器ＣＣＤも、対物レンズの像平面に設置され
る。対物レンズは、２つの屈折部分対物レンズＳ５１、
Ｓ５３と中間反射または反射屈折部分対物レンズＳ５２
とによって構成される。実施形態は、２つの同軸対向ミ
ラーＭ１およびＭ２と、その中にある１つの負のレンズ
Ｌとを有している。
微鏡を概略的に示す。それ自体、ＤＵＶ／ＶＵＶ検査顕
微鏡に対して本来の意味があるので、接眼鏡による直接
目視観察は示されていないが、適切で既知のいかなる種
類の像検出器ＣＣＤも、対物レンズの像平面に設置され
る。対物レンズは、２つの屈折部分対物レンズＳ５１、
Ｓ５３と中間反射または反射屈折部分対物レンズＳ５２
とによって構成される。実施形態は、２つの同軸対向ミ
ラーＭ１およびＭ２と、その中にある１つの負のレンズ
Ｌとを有している。
【００６１】対物レンズの設計は、おおむね前述の実施
形態に示す通りであるが、像平面と対象平面とを交換す
ることにより、拡大、より高い像ング比、そしてより小
さいフィールドが得られる。照明システムＩｌｌは、物
体Ｏｂを適切に照明する。
形態に示す通りであるが、像平面と対象平面とを交換す
ることにより、拡大、より高い像ング比、そしてより小
さいフィールドが得られる。照明システムＩｌｌは、物
体Ｏｂを適切に照明する。
【図１】屈折、反射屈折、及び、第２屈折の対物レンズ
を順番に持ち、減少比が１：６である対物レンズの一例
のレンズ断面を示す。
を順番に持ち、減少比が１：６である対物レンズの一例
のレンズ断面を示す。
【図２】減少比が１：５であるような図１の対物レンズ
の別の例を示す。
の別の例を示す。
【図３】軸対称の純粋な反射部分対物レンズを持つ対物
レンズのレンズ配置概略図を示す。
レンズのレンズ配置概略図を示す。
【図４】屈折、反射、及び、第２屈折の部分対物レンズ
を順番に持つ本発明の別の例を示す。
を順番に持つ本発明の別の例を示す。
【図５】本発明による対物レンズを持つ顕微鏡の概略図
を示す。
を示す。
Ｓ１ 第１の部分対物レンズ Ｓ２ 第２の部分対物レンズ Ｓ３ 第３の部分対物レンズ ＬＧ１ 第１のレンズグループ ＬＧ２ 第２のレンズグループ Ｍ１ 同軸対向凹面非球面ミラー Ｍ２ 同軸対向凹面非球面ミラー Ｏｂ 物体 Ｉｍ 像平面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴィルヘルム・ウルリッヒ ドイツ連邦共和国・73434・アーレン−デ ヴァゲン・レーダーアッカーリンク・44 (72)発明者 アロイス・ヘルコマー ドイツ連邦共和国・73431・アーレン・フ ァールバッハシュトラーセ・288 (72)発明者 カール−ハインツ・シュスター ドイツ連邦共和国・89551・ケーニヒスブ ロン・レヒベルクシュトラーセ・24 (72)発明者 ゲルト・フュルター ドイツ連邦共和国・73479・エルヴァンゲ ン・ヒンター デン ゲルテン・10 (72)発明者 ルドルフ・フォン ビュナウ ドイツ連邦共和国・73457・エッシンゲ ン・トイセンベルクヴェク・36／２
Claims (34)
- 【請求項１】 ２つの中間像を持つことを特徴とする軸
対称の反射屈折対物レンズ。 - 【請求項２】 ２つの屈折部分対物レンズと１つの反射
屈折部分対物レンズとを有する反射屈折対物レンズ。 - 【請求項３】 第１の部分対物レンズと、 第１の中間像と、 第２の部分対物レンズと、 第２の中間像と、 第３の部分対物レンズとを含み、前記部分対物レンズの
うち少なくとも１つは純粋に屈折性であることを特徴と
する対物レンズ。 - 【請求項４】 第１の部分対物レンズと、 中間像と、 第２の部分対物レンズとを少なくとも含み、前記部分対
物レンズの一方は純粋に屈折性であり、他方は純粋に反
射性であることを特徴とする対物レンズ。 - 【請求項５】 請求項１から請求項４の少なくとも２つ
の組み合わせによる対物レンズ。 - 【請求項６】 中央に内腔を形成するよう対向配置され
た２つの凹面ミラーと光軸とを有する部分対物レンズを
含み、前記凹面ミラーは前記光軸に関して軸対称に配置
され、それらの凹面表面は互いに対向していることを特
徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の対物レン
ズ。 - 【請求項７】 前記凹面ミラーの各々は前記光軸上に位
置する頂点を持ち、 前記中間像の各々は最大の像高さで前記光軸上に貫通点
を有する表面上に与えられ、 前記頂点の少なくとも１つは、前記貫通点の少なくとも
１つから、前記貫通点を持つ前記像の最大高さ以下の距
離だけ離れていることを特徴とする請求項６記載の対物
レンズ。 - 【請求項８】 少なくとも１つのレンズは、前記２つの
凹面ミラー間のビームパスに配置されることを特徴とす
る請求項６または請求項７記載の対物レンズ。 - 【請求項９】 前記少なくとも１つのレンズは、負の屈
折力を持つことを特徴とする請求項８記載の対物レン
ズ。 - 【請求項１０】 前記凹面ミラーは、その各々が前記隣
接する中間像の最大像高さの１．５倍以下の半径を有す
る中央開口部を持つことを特徴とする請求項６から請求
項９のいずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項１１】 前記中央開口部の前記半径の各々は、
前記凹面ミラーにおける前記最大光ビーム高さの２５％
未満であることを特徴とする請求項６から請求項１０の
いずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項１２】 前記光ビームは、前記２つの内腔にお
いて値が等しく符号が逆である主光線高さを持つことを
特徴とする請求項６から請求項１１のいずれか一項記載
の対物レンズ。 - 【請求項１３】 第１の屈折部分対物レンズ、 少なくとも１つのミラーを持つ部分対物レンズ、 第２の屈折部分対物レンズが連続配置されることを特徴
とする請求項１から請求項１２のいずれか一項記載の対
物レンズ。 - 【請求項１４】 前記屈折部分対物レンズの少なくとも
１つのレンズは、非球面表面を持つことを特徴とする請
求項１から請求項１３のいずれか一項記載の対物レン
ズ。 - 【請求項１５】 前記部分対物レンズの少なくとも１つ
は、回折性の光学要素を含むことを特徴とする請求項１
から請求項１４のいずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項１６】 少なくとも１つのミラーを含む前記部
分対物レンズは、−１／０．７と−１／１．３との間の
範囲の拡大比を持つことを特徴とする請求項１から請求
項１５のいずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項１７】 前記第１の屈折部分対物レンズは、−
１／３から−１／８までの拡大比を持つことを特徴とす
る請求項１３および請求項１６記載の対物レンズ。 - 【請求項１８】 前記第２の屈折部分対物レンズは、−
１／０．８から−１／２までの拡大比を持つことを特徴
とする請求項１３および請求項１６、または請求項１７
記載の対物レンズ。 - 【請求項１９】 前記第１および第２の屈折部分対物レ
ンズの少なくとも１つは、第１の正のレンズグループ
と、負のレンズグループおよび第２の正のレンズグルー
プを含むことを特徴とする請求項１から請求項１８のい
ずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項２０】 前記負のレンズグループは、凹面が互
いに対向する少なくとも２つの負のメニスクスを含むこ
とを特徴とする請求項１から請求項１９のいずれか一項
記載の対物レンズ。 - 【請求項２１】 前記第１および第２の正のレンズグル
ープの少なくとも１つは、少なくとも４つの正レンズを
含むことを特徴とする請求項１９または請求項２０記載
の対物レンズ。 - 【請求項２２】 全てのレンズは、フッ素含有クリスタ
ルなどの同一材料で作られることを特徴とする請求項１
から請求項２１のいずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項２３】 レンズは、少なくとも２つの異なるフ
ッ化物から作られることを特徴とする請求項４から請求
項２１のいずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項２４】 前記像フィールドは、オフ・アクシス
なリング領域であることを特徴とする請求項１から請求
項２３のいずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項２５】 前記第１の部分対物レンズは瞳平面を
持ち、且つ、中央オブスキュレーション装置は、前記瞳
平面の近くに位置することを特徴とする請求項１から請
求項２４のいずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項２６】 前記屈折部分対物レンズの少なくとも
１つは、少なくとも第１のレンズグループと第２のレン
ズグループとを持ち、且つ、第１のレンズグループと第
２のレンズグループの一方はより小さいレンズ直径を持
つことを特徴とする請求項１から請求項２５のいずれか
一項記載の対物レンズ。 - 【請求項２７】 前記少なくとも１つの非球面レンズ表
面は、より小さいレンズ直径を持つ前記レンズグループ
のレンズ上にあることを特徴とする請求項１４および請
求項２６記載の対物レンズ。 - 【請求項２８】 前記第３の部分対物レンズは、前記第
２の中間像からこの部分対物レンズの長さの２５％から
７５％の距離にある瞳平面の近傍に設けられる少なくと
も１つの正の凹面空気レンズを持つことを特徴とする請
求項１から請求項２７のいずれか一項記載記載の対物レ
ンズ。 - 【請求項２９】 像側の部分対物レンズは、前記第２の
中間像にひき続くとともに前記中間像の側でメニスクス
凹面である２つの第１のレンズと、前記像に近接すると
ともに前記像側でメニスクス凹面である２つの最終のレ
ンズとを有することを特徴とする請求項１から請求項２
８のいずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項３０】 前記像側の部分対物レンズは瞳平面を
持つとともに前記像平面から前記像側の部分対物レンズ
の長さの２５％から７５％の間の距離に配置された少な
くとも１つのレンズは前記瞳平面に向かってメニスクス
凹面であることを特徴とする請求項１から請求項２９の
いずれか一項記載の対物レンズ。 - 【請求項３１】 請求項１から請求項３０のいずれか一
項記載の対物レンズを含むことを特徴とする顕微鏡。 - 【請求項３２】 請求項１から請求項３０のいずれか一
項記載の投影対物レンズを含むことを特徴とするマイク
ロリソグラフィ投影露光装置。 - 【請求項３３】 請求項１から請求項３０のいずれか一
項記載の投影対物レンズのマイクロリソグラフィ投影露
光のための使用法。 - 【請求項３４】 基板のマイクロリソグラフィック方法
であって、 ＶＵＶ光線でマスクを照射する段階と、 前記マスクの像を前記基板上に、請求項１から請求項３
０のマイクロリソグラフィ記載の投影対物レンズを通し
て投影する段階とを含むことを特徴とする方法。
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