JP2001264626A - 回折光学素子を有する光学系 - Google Patents
回折光学素子を有する光学系Info
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- G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
- G02B27/4205—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant
- G02B27/4211—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant correcting chromatic aberrations
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- G02B27/4205—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant
- G02B27/4222—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant in projection exposure systems, e.g. photolithographic systems
Abstract
(57)【要約】
【課題】回折光学素子が使われている光学系において、
発生する不要回折光が結像に与える影響を最小限にする
ことができ、従って特に半導体製造用投影露光装置の投
影光学系など極めて高い結像性能を要求される光学系に
適用することができる回折光学素子を有する光学系を提
供する。 【解決手段】回折光学素子を有する光学系において、該
回折光学素子が像の投影に用いない不要回折光の一部分
または大部分が投影される像の範囲内に入射しないよう
に構成する。
発生する不要回折光が結像に与える影響を最小限にする
ことができ、従って特に半導体製造用投影露光装置の投
影光学系など極めて高い結像性能を要求される光学系に
適用することができる回折光学素子を有する光学系を提
供する。 【解決手段】回折光学素子を有する光学系において、該
回折光学素子が像の投影に用いない不要回折光の一部分
または大部分が投影される像の範囲内に入射しないよう
に構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回折光学素子を有
する光学系に係り、特に半導体製造装置などで用いられ
る光学系に関し、例えば回折光学素子を含む投影光学系
によってレチクルまたはマスク（以下「マスク」と総称
する）面上のデバイスパターンをウエハ状の複数箇所に
ステップアンドリピート方式またはステップアンドスキ
ャン方式で投影露光することにより、ＩＣ，ＬＳＩ，Ｃ
ＣＤ，液晶パネル等のサブミクロンまたはクォーターミ
クロン以下のパターンを有するデバイスを製造する際に
好適なものである。
する光学系に係り、特に半導体製造装置などで用いられ
る光学系に関し、例えば回折光学素子を含む投影光学系
によってレチクルまたはマスク（以下「マスク」と総称
する）面上のデバイスパターンをウエハ状の複数箇所に
ステップアンドリピート方式またはステップアンドスキ
ャン方式で投影露光することにより、ＩＣ，ＬＳＩ，Ｃ
ＣＤ，液晶パネル等のサブミクロンまたはクォーターミ
クロン以下のパターンを有するデバイスを製造する際に
好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体製造装置の投影光学系を含
む光学系の多くは屈折光学素子のみを用いて構成されて
いたが、最近では回折光学素子（Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖ
ｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ、以下「ＤＯ
Ｅ」ともいう）を利用した光学系が数多く提案されるよ
うになっている。回折光学素子にはフレネルゾーンプレ
ートで知られる振幅型回折光学素子や位相型回折光学素
子があるが、振幅型では光の一部が素子に遮られるた
め、光の利用効率という点で好ましくない。一方、位相
型回折光学素子では理想的に位相変化が与えられるよう
に作製された場合、回折効率は１００％になることが知
られている。特に、表面レリーフ型と呼ばれるものが通
常の光学系に頻繁に用いられる。これは、素子基板の深
さ方向に構造を作ることで素子表面の位置に応じた位相
変化を通過する光に与えるものであるが、通常必要な深
さは波長オーダであり、素子の厚さを薄くできることや
構造を作る位置を変えることで様々な位相変化を与える
ことができるため、通常の屈折光学素子では面を非球面
にしたような効果が広範に実現できるといった特徴を持
つ。この素子表面上の位置に応じて光に与えられる位相
変化を記述する関数を位相関数と呼ぶ。回折光学素子の
さらなる特徴としては、屈折光学素子の色分散とは逆に
色分散が現れることが挙げられる。この特徴を用いる
と、回折光学素子により屈折光学素子で発生する色収差
を補正できることが挙げられる。
む光学系の多くは屈折光学素子のみを用いて構成されて
いたが、最近では回折光学素子（Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖ
ｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ、以下「ＤＯ
Ｅ」ともいう）を利用した光学系が数多く提案されるよ
うになっている。回折光学素子にはフレネルゾーンプレ
ートで知られる振幅型回折光学素子や位相型回折光学素
子があるが、振幅型では光の一部が素子に遮られるた
め、光の利用効率という点で好ましくない。一方、位相
型回折光学素子では理想的に位相変化が与えられるよう
に作製された場合、回折効率は１００％になることが知
られている。特に、表面レリーフ型と呼ばれるものが通
常の光学系に頻繁に用いられる。これは、素子基板の深
さ方向に構造を作ることで素子表面の位置に応じた位相
変化を通過する光に与えるものであるが、通常必要な深
さは波長オーダであり、素子の厚さを薄くできることや
構造を作る位置を変えることで様々な位相変化を与える
ことができるため、通常の屈折光学素子では面を非球面
にしたような効果が広範に実現できるといった特徴を持
つ。この素子表面上の位置に応じて光に与えられる位相
変化を記述する関数を位相関数と呼ぶ。回折光学素子の
さらなる特徴としては、屈折光学素子の色分散とは逆に
色分散が現れることが挙げられる。この特徴を用いる
と、回折光学素子により屈折光学素子で発生する色収差
を補正できることが挙げられる。
【０００３】これらの特徴は、半導体製造装置に用いら
れる投影光学系に好適である。これらの光学系で使用さ
れる光の波長は、従来Ｈｇのｉ線（λ＝３６５ｎｍ）で
あった。この波長では十分な透過率を持った硝材が複数
あるため、屈折光学素子の組み合わせのみで色収差の補
正が可能であった。一方、現在の主流であるＫｒＦエキ
シマレーザや（λ＝２４８ｎｍ）や次世代のＡｒＦエキ
シマレーザ（λ＝１９３ｎｍ）等の紫外域では十分な透
過率を持つ硝材はＳｉＯ2とＣａＦ2のみであり、さらに
Ｆ2レーザ（λ＝１５７ｎｍ）ではＣａＦ2のみとなる。
レーザ光源の帯域幅は狭いが、半導体製造装置の投影光
学系は求められる結像性能がきわめて高く、屈折光学素
子のみの光学系では色収差が問題となってしまう。この
ため、光源の帯域幅は１ｐｍ以下といった厳しい条件が
課され、狭帯域化するための装置が必要になっている。
また、光学系の波面収差を十分小さくするために必要な
レンズ枚数が多くなっているが、これはレンズ全厚およ
び反射防止膜が必要となる面の増大につながり、光学系
全体の透過率が悪くなっている。このことはレンズ系全
体での吸収の増加となるため、露光収差という点から考
えても好ましくない。回折光学素子の利用は色収差補
正、レンズ全厚およびレンズ面の増大、高度な収差補正
といった問題を解決する手段の一つとなる。
れる投影光学系に好適である。これらの光学系で使用さ
れる光の波長は、従来Ｈｇのｉ線（λ＝３６５ｎｍ）で
あった。この波長では十分な透過率を持った硝材が複数
あるため、屈折光学素子の組み合わせのみで色収差の補
正が可能であった。一方、現在の主流であるＫｒＦエキ
シマレーザや（λ＝２４８ｎｍ）や次世代のＡｒＦエキ
シマレーザ（λ＝１９３ｎｍ）等の紫外域では十分な透
過率を持つ硝材はＳｉＯ2とＣａＦ2のみであり、さらに
Ｆ2レーザ（λ＝１５７ｎｍ）ではＣａＦ2のみとなる。
レーザ光源の帯域幅は狭いが、半導体製造装置の投影光
学系は求められる結像性能がきわめて高く、屈折光学素
子のみの光学系では色収差が問題となってしまう。この
ため、光源の帯域幅は１ｐｍ以下といった厳しい条件が
課され、狭帯域化するための装置が必要になっている。
また、光学系の波面収差を十分小さくするために必要な
レンズ枚数が多くなっているが、これはレンズ全厚およ
び反射防止膜が必要となる面の増大につながり、光学系
全体の透過率が悪くなっている。このことはレンズ系全
体での吸収の増加となるため、露光収差という点から考
えても好ましくない。回折光学素子の利用は色収差補
正、レンズ全厚およびレンズ面の増大、高度な収差補正
といった問題を解決する手段の一つとなる。
【０００４】以上のような回折光学素子の利点は以前か
ら知られていたものの、近年になってようやくこれらを
含む光学系（例えば、特開平６−３３１９４１号公報）
が多く提案されるようになったのはバイナリオプティク
ス素子（Ｂｉｎａｒｙ Ｏｐｔｉｃｓ Ｅｌｅｍｅｎｔ
ｓ、以下「ＢＯＥ」ともいう）の考え方が現れてからで
ある。バイナリオプティクス素子については、Ｇ．Ｊ．
Ｓｗａｎｓｏｎ，Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ
８５４，ＭＩＴ Ｌｉｎｃｏｌｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒ
ｙ，１４ Ａｕｇ １９８９ Ｇ．Ｊ．Ｓｗａｎｓｏ
ｎ，Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ ９１４，ＭＩ
Ｔ Ｌｉｎｃｏｌｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，１ Ｍａ
ｒ １９９１等に詳しい。
ら知られていたものの、近年になってようやくこれらを
含む光学系（例えば、特開平６−３３１９４１号公報）
が多く提案されるようになったのはバイナリオプティク
ス素子（Ｂｉｎａｒｙ Ｏｐｔｉｃｓ Ｅｌｅｍｅｎｔ
ｓ、以下「ＢＯＥ」ともいう）の考え方が現れてからで
ある。バイナリオプティクス素子については、Ｇ．Ｊ．
Ｓｗａｎｓｏｎ，Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ
８５４，ＭＩＴ Ｌｉｎｃｏｌｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒ
ｙ，１４ Ａｕｇ １９８９ Ｇ．Ｊ．Ｓｗａｎｓｏ
ｎ，Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ ９１４，ＭＩ
Ｔ Ｌｉｎｃｏｌｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，１ Ｍａ
ｒ １９９１等に詳しい。
【０００５】従来、回折光学素子に求められる理想的な
形状（ブレーズド形状）、すなわち位相関数を正しく表
現するために必要な形状を直接作製することは、工作精
度の問題等から極めて困難なものであった。しかし、バ
イナリオプティクス素子ではブレーズド形状を直接作製
するのではなく、階段形状によりブレーズド形状を近似
して作製する。このような階段形状はリソグラフィ工程
により容易に、かつ露光装置としてステッパーを用いる
ことで微細な構造を精確に作製できるようになったこと
が大きい。
形状（ブレーズド形状）、すなわち位相関数を正しく表
現するために必要な形状を直接作製することは、工作精
度の問題等から極めて困難なものであった。しかし、バ
イナリオプティクス素子ではブレーズド形状を直接作製
するのではなく、階段形状によりブレーズド形状を近似
して作製する。このような階段形状はリソグラフィ工程
により容易に、かつ露光装置としてステッパーを用いる
ことで微細な構造を精確に作製できるようになったこと
が大きい。
【０００６】平行光を一点に集光する理想レンズを用い
て説明する。レンズに入射する平行光（平面波）を一点
に集光するには位相関数として、 を与えれば良い。但し、ｆは焦点距離、λは使用する光
の波長であり、ｒは任意の原点からの距離である。
て説明する。レンズに入射する平行光（平面波）を一点
に集光するには位相関数として、 を与えれば良い。但し、ｆは焦点距離、λは使用する光
の波長であり、ｒは任意の原点からの距離である。
【０００７】回折光学素子では、光が位相に関して２π
の周期を持つことを利用する。まず位相関数φ（ｒ）の
値が２πの整数倍となるｒ＝Ｒm（ｍは０以上の整数：
Ｒ0＝０とし、原点から外側に向かって順次カウントす
る）を算出し、区間［Ｒm，Ｒm +1］でφ（ｒ）の値が
［０，２π］の範囲に入るよう、２πの整数倍を加えた
位相関数φ’（ｒ）を作る。この位相関数φ’（ｒ）を
実現するように、例えば素子の表面に形状を与えたもの
が回折光学素子による理想レンズとなる。図１はそのと
きの表面形状を模式的に示した図である。ここで、輪帯
間隔ＴmはＴm＝Ｒm+ 1−Ｒmで定義されるものとする。輪
帯間隔は中心部（ｒ〜０）で比較的大きく、かつｍの違
いにより、輪帯間隔の差が大きい。一方、周辺部ではｍ
の値が異なっても輪帯間隔はほぼ一定であるので、等間
隔格子であると見なせる。また、１０１は中心部での表
面形状を示しているが、これは位相関数を完全に記述す
るようなブレーズド形状となっている。このとき、１０
１は曲面の一部となっている。一方、１０２は周辺部で
のブレーズド形状を示しているが、近似的に平面と見な
すことが可能である。
の周期を持つことを利用する。まず位相関数φ（ｒ）の
値が２πの整数倍となるｒ＝Ｒm（ｍは０以上の整数：
Ｒ0＝０とし、原点から外側に向かって順次カウントす
る）を算出し、区間［Ｒm，Ｒm +1］でφ（ｒ）の値が
［０，２π］の範囲に入るよう、２πの整数倍を加えた
位相関数φ’（ｒ）を作る。この位相関数φ’（ｒ）を
実現するように、例えば素子の表面に形状を与えたもの
が回折光学素子による理想レンズとなる。図１はそのと
きの表面形状を模式的に示した図である。ここで、輪帯
間隔ＴmはＴm＝Ｒm+ 1−Ｒmで定義されるものとする。輪
帯間隔は中心部（ｒ〜０）で比較的大きく、かつｍの違
いにより、輪帯間隔の差が大きい。一方、周辺部ではｍ
の値が異なっても輪帯間隔はほぼ一定であるので、等間
隔格子であると見なせる。また、１０１は中心部での表
面形状を示しているが、これは位相関数を完全に記述す
るようなブレーズド形状となっている。このとき、１０
１は曲面の一部となっている。一方、１０２は周辺部で
のブレーズド形状を示しているが、近似的に平面と見な
すことが可能である。
【０００８】図２は理想レンズをバイナリオプティクス
素子として作製した場合の表面形状の模式図であり、図
１で示したブレーズド形状を階段形状で近似した形にな
っている。このとき、階段の段差は位相を等間隔でサン
プリングするように決定されている。すなわち、ブレー
ズド形状の場合の深さをＤ、近似した階段の段数をＮと
すると、一段はＤ／Ｎとなる。このように、段差が一定
となっているため、１０３のように曲面を近似している
場合は各段の幅が不等になっている一方で、平面を近似
している１０４では各段が等幅になっている。
素子として作製した場合の表面形状の模式図であり、図
１で示したブレーズド形状を階段形状で近似した形にな
っている。このとき、階段の段差は位相を等間隔でサン
プリングするように決定されている。すなわち、ブレー
ズド形状の場合の深さをＤ、近似した階段の段数をＮと
すると、一段はＤ／Ｎとなる。このように、段差が一定
となっているため、１０３のように曲面を近似している
場合は各段の幅が不等になっている一方で、平面を近似
している１０４では各段が等幅になっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、バイナリオプ
ティクス素子では形状を近似しているために回折効率が
１００％に達せず、不要回折光が現れるという問題があ
る。近似した際の階段の段数をＮ、結像条件を満たすよ
うに設定された回折次数（設計次数）を１とした場合、
回折次数ｍの回折効率ηN mは で表すことができる。ただし、素子の深さは使用波長λ
に対して最適化されている必要がある。その場合の一段
の高さｄは、屈折率ｎの硝材でできた素子が空気（屈折
率１．０）中に置かれているものとして、ｄ＝λ／（ｎ
−１．０）／Ｎである。
ティクス素子では形状を近似しているために回折効率が
１００％に達せず、不要回折光が現れるという問題があ
る。近似した際の階段の段数をＮ、結像条件を満たすよ
うに設定された回折次数（設計次数）を１とした場合、
回折次数ｍの回折効率ηN mは で表すことができる。ただし、素子の深さは使用波長λ
に対して最適化されている必要がある。その場合の一段
の高さｄは、屈折率ｎの硝材でできた素子が空気（屈折
率１．０）中に置かれているものとして、ｄ＝λ／（ｎ
−１．０）／Ｎである。
【００１０】通常、半導体製造装置の投影光学系では用
いられる波長の帯域幅は１ｐｍ程度である。これは色収
差補正が困難であるために必要となっている帯域幅であ
るが、回折光学素子により色収差補正が適当な範囲で可
能となっても利用される光源がレーザの場合、帯域幅は
せいぜい１ｎｍである。上記（２）が成立するためには
波長に対して深さが最適化されている必要があるが、前
述のような狭い帯域幅では回折効率の波長依存性をほと
んど無視することができる。
いられる波長の帯域幅は１ｐｍ程度である。これは色収
差補正が困難であるために必要となっている帯域幅であ
るが、回折光学素子により色収差補正が適当な範囲で可
能となっても利用される光源がレーザの場合、帯域幅は
せいぜい１ｎｍである。上記（２）が成立するためには
波長に対して深さが最適化されている必要があるが、前
述のような狭い帯域幅では回折効率の波長依存性をほと
んど無視することができる。
【００１１】上記（２）においてＮ→∞としたとき、 となることから、理想的な場合は回折効率が１００％で
あることがわかるが、回折効率と作製可能な最小線幅か
ら実用的にはＮ＝８程度が使われる。その場合の回折効
率は、η8 1＝０．９５となる。さらに、η8 mはｍ＝・
・・，−１５，−７，１，９，１７，・・・でのみ値を
持ち、 と書ける。例えば、η8 9＝０．０１１７，η8 -7＝０．
０１９４等が得られる。すなわち、８段のバイナリオプ
ティクス素子ではｍ＝８ｋ＋１（ｋは整数）で表される
次数で回折効率が０でなくなる。一般的には、段数Ｎの
場合、ｍ＝Ｎｋ＋１（ｋは整数）で表される次数におい
て回折効率が０でなくなる。また、階段形状が理想的に
作製されない場合、あるいはスカラー回折理論の適用で
きる条件から外れる場合は、任意の整数ｍの次数の回折
効率が０でなくなる。以下、設計次数以外の次数に向け
られる光を「不要回折光」と総称し、特に理想的な条件
（階段形状が理想的な形）の下、設計次数以外で回折効
率が０でなくなる次数Ｎｋ＋１（Ｎ：段数、ｋ：０以外
の整数）を「主要な不要回折次数」と呼ぶことにする。
あることがわかるが、回折効率と作製可能な最小線幅か
ら実用的にはＮ＝８程度が使われる。その場合の回折効
率は、η8 1＝０．９５となる。さらに、η8 mはｍ＝・
・・，−１５，−７，１，９，１７，・・・でのみ値を
持ち、 と書ける。例えば、η8 9＝０．０１１７，η8 -7＝０．
０１９４等が得られる。すなわち、８段のバイナリオプ
ティクス素子ではｍ＝８ｋ＋１（ｋは整数）で表される
次数で回折効率が０でなくなる。一般的には、段数Ｎの
場合、ｍ＝Ｎｋ＋１（ｋは整数）で表される次数におい
て回折効率が０でなくなる。また、階段形状が理想的に
作製されない場合、あるいはスカラー回折理論の適用で
きる条件から外れる場合は、任意の整数ｍの次数の回折
効率が０でなくなる。以下、設計次数以外の次数に向け
られる光を「不要回折光」と総称し、特に理想的な条件
（階段形状が理想的な形）の下、設計次数以外で回折効
率が０でなくなる次数Ｎｋ＋１（Ｎ：段数、ｋ：０以外
の整数）を「主要な不要回折次数」と呼ぶことにする。
【００１２】このように、バイナリオプティクス素子を
使う場合には特定の次数（方向）に現れる不要回折光が
存在するが、これらは結像条件を満たさないため、像面
に入射するとフレア成分となって現れ、結像特性を悪化
させるという問題がある。像面に達する不要回折光は、
鏡筒で一回以上反射される場合とそのまま光学系の有効
径内を通過する場合の二通りがありうる。このうち鏡筒
反射を介する場合は鏡筒の設計、及び反射防止により無
視できる程度に低減することが可能であるので、光学系
の有効径内を直接通過する場合が問題となる。
使う場合には特定の次数（方向）に現れる不要回折光が
存在するが、これらは結像条件を満たさないため、像面
に入射するとフレア成分となって現れ、結像特性を悪化
させるという問題がある。像面に達する不要回折光は、
鏡筒で一回以上反射される場合とそのまま光学系の有効
径内を通過する場合の二通りがありうる。このうち鏡筒
反射を介する場合は鏡筒の設計、及び反射防止により無
視できる程度に低減することが可能であるので、光学系
の有効径内を直接通過する場合が問題となる。
【００１３】不要回折光の影響を判断するには、像面に
おいて設計次数に対する不要回折光の強度と分布の両方
に注目する必要がある。望ましくは強度がほとんど０で
あることだが、受容できるものとしては強度が１％程度
あってもその分布が像面上でほぼ一様となるものであ
る。この場合、不要回折光が一様な（均一な）背景光と
して加えられるために像のコントラストは低下するもの
の、像面全体でコントラストがほぼ一様であるので、後
のプロセスにより対処できる。
おいて設計次数に対する不要回折光の強度と分布の両方
に注目する必要がある。望ましくは強度がほとんど０で
あることだが、受容できるものとしては強度が１％程度
あってもその分布が像面上でほぼ一様となるものであ
る。この場合、不要回折光が一様な（均一な）背景光と
して加えられるために像のコントラストは低下するもの
の、像面全体でコントラストがほぼ一様であるので、後
のプロセスにより対処できる。
【００１４】物体面近傍、或は像面近傍にバイナリオプ
ティクス素子を配置した場合は像面で不要回折光の強度
が大きくなり、かつ露光むらが現れ、投影光学系の瞳面
近傍に配置した場合は強度は十分小さく、かつ露光むら
がほどんど見られない。しかし、バイナリオプティクス
素子に与える位相関数が十分に緩やかな場合、すなわち
輪帯間隔が十分に大きい場合には、瞳面近傍に配置して
も強度が大きくなる。これは輪帯間隔が大きくなること
により、（高次の）不要回折光の回折角が小さくなり、
光学系の有効径内を通過する光が増えるためと定性的に
説明できる。従って、背景光の強度を抑えるためには素
子全体に渡って輪帯間隔を十分小さくすればよい。しか
し、通常の集光力を持ったバイナリオプティクス素子で
は輪帯間隔は中心でごく緩く、周辺部ではきつくなるた
め、素子全体で輪帯間隔を小さくすることはできない。
このことは、階段の段数Ｎを固定する限り、中心付近の
輪帯間隔の大きい領域からの不要回折光が像面に入射し
てしまうことを意味する。
ティクス素子を配置した場合は像面で不要回折光の強度
が大きくなり、かつ露光むらが現れ、投影光学系の瞳面
近傍に配置した場合は強度は十分小さく、かつ露光むら
がほどんど見られない。しかし、バイナリオプティクス
素子に与える位相関数が十分に緩やかな場合、すなわち
輪帯間隔が十分に大きい場合には、瞳面近傍に配置して
も強度が大きくなる。これは輪帯間隔が大きくなること
により、（高次の）不要回折光の回折角が小さくなり、
光学系の有効径内を通過する光が増えるためと定性的に
説明できる。従って、背景光の強度を抑えるためには素
子全体に渡って輪帯間隔を十分小さくすればよい。しか
し、通常の集光力を持ったバイナリオプティクス素子で
は輪帯間隔は中心でごく緩く、周辺部ではきつくなるた
め、素子全体で輪帯間隔を小さくすることはできない。
このことは、階段の段数Ｎを固定する限り、中心付近の
輪帯間隔の大きい領域からの不要回折光が像面に入射し
てしまうことを意味する。
【００１５】この段数Ｎの値を大きくすると、不要回折
光の次数が設計次数から離れるため不要回折光の影響を
低減することができるが、Ｎの大きさは作製精度によっ
て制限される。例えば、通常のｉ線ステッパを用いた場
合、作製可能な線幅は０．３５μｍ程度であるが、これ
を基に１６段の階段形状を作製すると輪帯間隔は５．６
μｍとなる。この値は、ＫｒＦエキシマレーザ等を光源
とする投影光学系において色収差を完全に補正するには
十分ではなく、より小さい輪帯間隔が要求される。加え
て、１６段の階段形状を作製するためには複数回のプロ
セスを経る必要があるが、作製可能な最小に近い線幅で
複数回のプロセスを行うと、意図した階段形状になら
ず、作製誤差が生じやすい。このような作製誤差はｍ＝
Ｎｋ＋１次の主要な不要回折次数のみではなく、設計次
数に近い低次の不要回折光を発生させる要因となる。
光の次数が設計次数から離れるため不要回折光の影響を
低減することができるが、Ｎの大きさは作製精度によっ
て制限される。例えば、通常のｉ線ステッパを用いた場
合、作製可能な線幅は０．３５μｍ程度であるが、これ
を基に１６段の階段形状を作製すると輪帯間隔は５．６
μｍとなる。この値は、ＫｒＦエキシマレーザ等を光源
とする投影光学系において色収差を完全に補正するには
十分ではなく、より小さい輪帯間隔が要求される。加え
て、１６段の階段形状を作製するためには複数回のプロ
セスを経る必要があるが、作製可能な最小に近い線幅で
複数回のプロセスを行うと、意図した階段形状になら
ず、作製誤差が生じやすい。このような作製誤差はｍ＝
Ｎｋ＋１次の主要な不要回折次数のみではなく、設計次
数に近い低次の不要回折光を発生させる要因となる。
【００１６】そこで、本発明は、回折光学素子が使われ
ている光学系において、発生する不要回折光が結像に与
える影響を最小限にすることができ、従って特に半導体
製造用投影露光装置の投影光学系など極めて高い結像性
能を要求される光学系に適用することができる回折光学
素子を有する光学系を提供することを目的とするもので
ある。
ている光学系において、発生する不要回折光が結像に与
える影響を最小限にすることができ、従って特に半導体
製造用投影露光装置の投影光学系など極めて高い結像性
能を要求される光学系に適用することができる回折光学
素子を有する光学系を提供することを目的とするもので
ある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するために、つぎの（１）〜（１６）のように構成し
た 回折光学素子を有する光学系を提供するものであ
る。 （１）回折光学素子を有する光学系において、該回折光
学素子が像の投影に用いない不要回折光の一部分または
大部分が投影される像の範囲内に入射しないように構成
されていることを特徴とする光学系。 （２）バイナリオプティクスを有する光学系において、
該バイナリオプティクスの段数が、像の投影に用いない
不要回折光の一部分または大部分が投影される像の範囲
内に入射しないように輪帯間隔に応じて決められている
ことを特徴とする光学系。 （３）前記バイナリオプティクスが、前記光学系の開口
絞り近傍に配置されていることを特徴とする上記（２）
に記載の光学系。 （４）前記バイナリオプティクスの段数が、該バイナリ
オプティクスの段数をＮ、前記輪帯間隔をＴとすると
き、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすように決定されていることを特徴とする
上記（３）に記載の光学系。ただし、λは光学系で使用
される波長の代表値、θhは光学系の最大物体高から出
射され開口絞りの中心を通る光線が光軸となす角度。 （５）前記バイナリオプティクスは、少なくとも８段の
段数を有することを特徴とする上記（２）〜（４）のい
ずれかに記載の光学系。 （６）回折光学素子を有する光学系において、投影され
る像よりも大きい開口を像面近傍に設けたことを特徴と
する光学系。 （７）回折光学素子を有する光学系において、絞りを像
面近傍に設けたことを特徴とする光学系。 （８）前記像面近傍の位置とは異なる位置に開口絞りを
有することを特徴とする上記（６）または上記（７）に
記載の光学系。 （９） 前記回折光学素子から出た、像の撮影に用いな
い不要回折光の内の一部を前記絞りの遮光部により遮ぎ
ることを特徴とする上記（７）または上記（８）に記載
の光学系。 （１０）前記回折光学素子から出た前記不要回折光の内
の、他の部分は鏡筒内壁に入射することを特徴とする上
記（９）に記載の光学系。 （１１）前記不要回折光の内の他の一部分は前記絞りの
開口を通って前記像と重なるが、該他の一部分に関する
像面での光強度分布は、実質的に均一であることを特徴
とする上記（９）または上記（１０）に記載の光学系。 （１２）前記素子は、バイナリオプティクスであり、１
つまたは複数個有することを特徴とする上記（６）〜
（１１）のいずれかに記載の光学系。 （１３）前記バイナリオプティクスの段数が、該バイナ
リオプティクスの段数をＮ、前記輪帯間隔をＴとすると
き、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすように決定されていることを特徴とする
上記（１２）に記載の光学系。ただし、λは光学系で使
用される波長の代表値、θhは光学系の最大物体高から
出射され開口絞りの中心を通る光線が光軸となす角度。 （１４）前記バイナリオプティクスは、少なくとも８段
の段数を有することを特徴とする上記（１３）に記載の
光学系。 （１５）上記（１）〜（１４）のいずれかに記載の光学
系によりマスクのパターンを被露光基板上の複数個の領
域に順次結像することを特徴とする投影露光装置。 （１６）上記（１５）に記載の装置を用いてデバイスパ
ターンでウエハを露光する段階と、該露光したウエハを
現像する段階とを含むデバイス製造方法。
成するために、つぎの（１）〜（１６）のように構成し
た 回折光学素子を有する光学系を提供するものであ
る。 （１）回折光学素子を有する光学系において、該回折光
学素子が像の投影に用いない不要回折光の一部分または
大部分が投影される像の範囲内に入射しないように構成
されていることを特徴とする光学系。 （２）バイナリオプティクスを有する光学系において、
該バイナリオプティクスの段数が、像の投影に用いない
不要回折光の一部分または大部分が投影される像の範囲
内に入射しないように輪帯間隔に応じて決められている
ことを特徴とする光学系。 （３）前記バイナリオプティクスが、前記光学系の開口
絞り近傍に配置されていることを特徴とする上記（２）
に記載の光学系。 （４）前記バイナリオプティクスの段数が、該バイナリ
オプティクスの段数をＮ、前記輪帯間隔をＴとすると
き、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすように決定されていることを特徴とする
上記（３）に記載の光学系。ただし、λは光学系で使用
される波長の代表値、θhは光学系の最大物体高から出
射され開口絞りの中心を通る光線が光軸となす角度。 （５）前記バイナリオプティクスは、少なくとも８段の
段数を有することを特徴とする上記（２）〜（４）のい
ずれかに記載の光学系。 （６）回折光学素子を有する光学系において、投影され
る像よりも大きい開口を像面近傍に設けたことを特徴と
する光学系。 （７）回折光学素子を有する光学系において、絞りを像
面近傍に設けたことを特徴とする光学系。 （８）前記像面近傍の位置とは異なる位置に開口絞りを
有することを特徴とする上記（６）または上記（７）に
記載の光学系。 （９） 前記回折光学素子から出た、像の撮影に用いな
い不要回折光の内の一部を前記絞りの遮光部により遮ぎ
ることを特徴とする上記（７）または上記（８）に記載
の光学系。 （１０）前記回折光学素子から出た前記不要回折光の内
の、他の部分は鏡筒内壁に入射することを特徴とする上
記（９）に記載の光学系。 （１１）前記不要回折光の内の他の一部分は前記絞りの
開口を通って前記像と重なるが、該他の一部分に関する
像面での光強度分布は、実質的に均一であることを特徴
とする上記（９）または上記（１０）に記載の光学系。 （１２）前記素子は、バイナリオプティクスであり、１
つまたは複数個有することを特徴とする上記（６）〜
（１１）のいずれかに記載の光学系。 （１３）前記バイナリオプティクスの段数が、該バイナ
リオプティクスの段数をＮ、前記輪帯間隔をＴとすると
き、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすように決定されていることを特徴とする
上記（１２）に記載の光学系。ただし、λは光学系で使
用される波長の代表値、θhは光学系の最大物体高から
出射され開口絞りの中心を通る光線が光軸となす角度。 （１４）前記バイナリオプティクスは、少なくとも８段
の段数を有することを特徴とする上記（１３）に記載の
光学系。 （１５）上記（１）〜（１４）のいずれかに記載の光学
系によりマスクのパターンを被露光基板上の複数個の領
域に順次結像することを特徴とする投影露光装置。 （１６）上記（１５）に記載の装置を用いてデバイスパ
ターンでウエハを露光する段階と、該露光したウエハを
現像する段階とを含むデバイス製造方法。
【００１８】
【発明の実施の形態】以上の構成によって、半導体製造
用投影露光装置などの投影光学系の像面での不要回折光
の影響を低減することが可能となり、また、像面フィー
ルド隣接部へ不要回折光の影響が及ぶのを防ぐことが可
能となる。以下に、これらについて、詳細に説明する。
屈折率ｎ1の媒質中を進行する波長λ（真空中での値）
の光が屈折率ｎ2の硝材で作られたバイナリオプティク
ス素子に入射角θ1で入射した場合、ｍ次回折光として
出射する光の出射角θ2は である。ただし、バイナリオプティクス素子は回転対称
な構造を有しており、中心からの距離ｒの関数として位
相関数φ（ｒ）が表せるものとする。このとき、Ｔは入
射位置でのバイナリオプティクス素子の輪帯間隔であ
り、Ｔ（ｒ）＝２π｜ｄφ（ｒ）／ｄｒ｜-1として与え
られる。
用投影露光装置などの投影光学系の像面での不要回折光
の影響を低減することが可能となり、また、像面フィー
ルド隣接部へ不要回折光の影響が及ぶのを防ぐことが可
能となる。以下に、これらについて、詳細に説明する。
屈折率ｎ1の媒質中を進行する波長λ（真空中での値）
の光が屈折率ｎ2の硝材で作られたバイナリオプティク
ス素子に入射角θ1で入射した場合、ｍ次回折光として
出射する光の出射角θ2は である。ただし、バイナリオプティクス素子は回転対称
な構造を有しており、中心からの距離ｒの関数として位
相関数φ（ｒ）が表せるものとする。このとき、Ｔは入
射位置でのバイナリオプティクス素子の輪帯間隔であ
り、Ｔ（ｒ）＝２π｜ｄφ（ｒ）／ｄｒ｜-1として与え
られる。
【００１９】簡単のため、垂直入射（θ1＝０）を仮定
すると、上記式（４）から となる。上記式（５）は、輪帯間隔が小さくなると任意
の回折次数ｍの出射角θ 2が大きくなることを示してい
る。また、回折次数ｍが大きくなっても出射角θ2が大
きくなる。
すると、上記式（４）から となる。上記式（５）は、輪帯間隔が小さくなると任意
の回折次数ｍの出射角θ 2が大きくなることを示してい
る。また、回折次数ｍが大きくなっても出射角θ2が大
きくなる。
【００２０】特に、バイナリオプティクス素子が上記投
影光学系の瞳面近傍に配置されている場合、瞳面上での
角度分布は像面上での強度分布になることから、素子上
での光線束の出射角分布は像面上の強度分布とほぼ一対
一に対応すると考えてよい。ここで、最大物体高の主光
線は像面の縁に到達することから、この光線の瞳面での
出射角θhは光学系の有効径内を通過し、投影される像
の範囲（以下、「像面フィールド」とも言う）内に達す
るための最大の角度αとなると考えてよい。また、この
値は素子上の位置ｒにはほとんど依存しない。従って、
ｍ次回折光が像面フィールド外に達するための条件は、
設計次数とｍ次のなす角がθhより大きくなることであ
る。この角度θhは瞳面での角度であり、通常瞳面は空
気中にあるものとして考えてよい。一方で、θ2は屈折
率ｎ2の媒質への出射角であるので、角度θhと対応させ
るためには出射側の屈折率に関わらず、ｎ2はほぼ１．
０と考えてよい。ただし、ｎ2を実際の値としても条件
が厳しくなるだけであり問題ない。以上から、Ｔ1＝
（ｍ−１）λ／ｓｉｎθhより輪帯間隔が小さい領域か
らのｍ次回折光は像面に入射しないことになる。
影光学系の瞳面近傍に配置されている場合、瞳面上での
角度分布は像面上での強度分布になることから、素子上
での光線束の出射角分布は像面上の強度分布とほぼ一対
一に対応すると考えてよい。ここで、最大物体高の主光
線は像面の縁に到達することから、この光線の瞳面での
出射角θhは光学系の有効径内を通過し、投影される像
の範囲（以下、「像面フィールド」とも言う）内に達す
るための最大の角度αとなると考えてよい。また、この
値は素子上の位置ｒにはほとんど依存しない。従って、
ｍ次回折光が像面フィールド外に達するための条件は、
設計次数とｍ次のなす角がθhより大きくなることであ
る。この角度θhは瞳面での角度であり、通常瞳面は空
気中にあるものとして考えてよい。一方で、θ2は屈折
率ｎ2の媒質への出射角であるので、角度θhと対応させ
るためには出射側の屈折率に関わらず、ｎ2はほぼ１．
０と考えてよい。ただし、ｎ2を実際の値としても条件
が厳しくなるだけであり問題ない。以上から、Ｔ1＝
（ｍ−１）λ／ｓｉｎθhより輪帯間隔が小さい領域か
らのｍ次回折光は像面に入射しないことになる。
【００２１】次に、バイナリオプティクス素子がＮ段の
階段構造を持つ場合、不要回折光として現れる主要な次
数はｍ＝Ｎｋ＋１であるが、設計次数に最も近いｋ＝±
１のときが最も回折角が小さい。従って、 で与えられる輪帯間隔より小さい領域からは像面フィー
ルド内への不要回折光の寄与はない。上記式（６）か
ら、段数が大きいほど不要回折光の寄与がない輪帯間隔
が大きく取れることになる。
階段構造を持つ場合、不要回折光として現れる主要な次
数はｍ＝Ｎｋ＋１であるが、設計次数に最も近いｋ＝±
１のときが最も回折角が小さい。従って、 で与えられる輪帯間隔より小さい領域からは像面フィー
ルド内への不要回折光の寄与はない。上記式（６）か
ら、段数が大きいほど不要回折光の寄与がない輪帯間隔
が大きく取れることになる。
【００２２】通常の集光あるいは発散作用を持つバイナ
リオプティクス素子の場合、輪帯間隔は中心では大き
く、周辺部では小さくなる。このため、周辺部では段数
を小さくしても主要な不要回折次数の光は像面の範囲内
に入射しないが、中心部では段数を大きくする必要があ
り、それを上記式（６）、あるいはその変形であるＮ＝
Ｔ1Ｓｉｎθh／λを基にして決定すればよい。
リオプティクス素子の場合、輪帯間隔は中心では大き
く、周辺部では小さくなる。このため、周辺部では段数
を小さくしても主要な不要回折次数の光は像面の範囲内
に入射しないが、中心部では段数を大きくする必要があ
り、それを上記式（６）、あるいはその変形であるＮ＝
Ｔ1Ｓｉｎθh／λを基にして決定すればよい。
【００２３】なお、上記式（２）から上記式（６）は等
間隔格子を仮定した場合に適用できる式であり、ごく中
心のように不等間隔格子にはそぐわない。ただし、通常
中心付近では輪帯間隔は数十μｍの大きさを持ち、直接
ブレーズド形状の作製が可能であるので、必要な場合は
バイナリ形状（階段形状）ではなく、ブレーズド形状
（キノフォーム形状）にすればよい。
間隔格子を仮定した場合に適用できる式であり、ごく中
心のように不等間隔格子にはそぐわない。ただし、通常
中心付近では輪帯間隔は数十μｍの大きさを持ち、直接
ブレーズド形状の作製が可能であるので、必要な場合は
バイナリ形状（階段形状）ではなく、ブレーズド形状
（キノフォーム形状）にすればよい。
【００２４】バイナリオプティクス素子の段数Ｎが大き
くなると作製に必要となるマスクの数が増大する等、プ
ロセスは複雑になり所望の形状とすることが困難になる
ので、段数Ｎをどこまで大きく取るかという問題があ
る。ここで、ブレーズド形状の作製が可能な輪帯間隔や
必要となるマスク数を踏まえると、Ｎ＝１６程度が望ま
しい。１６段で各段を１．５μｍで形成すれば、輪帯間
隔は２４μｍとなる。この輪帯間隔であれば後述の光学
系において、１６段部からの主要な不要回折次数の影響
が無く、かつこの輪帯間隔を越えれば研削等の方法によ
りブレーズド形状も十分可能な範囲となる。
くなると作製に必要となるマスクの数が増大する等、プ
ロセスは複雑になり所望の形状とすることが困難になる
ので、段数Ｎをどこまで大きく取るかという問題があ
る。ここで、ブレーズド形状の作製が可能な輪帯間隔や
必要となるマスク数を踏まえると、Ｎ＝１６程度が望ま
しい。１６段で各段を１．５μｍで形成すれば、輪帯間
隔は２４μｍとなる。この輪帯間隔であれば後述の光学
系において、１６段部からの主要な不要回折次数の影響
が無く、かつこの輪帯間隔を越えれば研削等の方法によ
りブレーズド形状も十分可能な範囲となる。
【００２５】ここで、バイナリオプティクス素子を２ケ
所に用いた投影光学系での不要回折光について示す。使
用波長はλ＝２４８（ｎｍ）、最大物体高は７８（ｍ
ｍ）［最大像高１５．６（ｍｍ）］、ＮＡ＝０．６の１
／５倍の縮小投影光学系である。２個所のバイナリオプ
ティクス素子の位相関数は φ1（ｒ）＝０．０１８１２ｒ2−１．７００ｅ−７ｒ4
−４．１９０ｅ−１１ｒ6 φ2（ｒ）＝０．００６５９３ｒ2＋２．８３５ｅ−７ｒ
4＋５．６８１ｅ−１１ｒ6 で与えられている。これらの位相関数による輪帯間隔を
図３に示す。これらバイナリオプティクス素子は該投影
光学系の開口絞りのごく近傍に置かれている。
所に用いた投影光学系での不要回折光について示す。使
用波長はλ＝２４８（ｎｍ）、最大物体高は７８（ｍ
ｍ）［最大像高１５．６（ｍｍ）］、ＮＡ＝０．６の１
／５倍の縮小投影光学系である。２個所のバイナリオプ
ティクス素子の位相関数は φ1（ｒ）＝０．０１８１２ｒ2−１．７００ｅ−７ｒ4
−４．１９０ｅ−１１ｒ6 φ2（ｒ）＝０．００６５９３ｒ2＋２．８３５ｅ−７ｒ
4＋５．６８１ｅ−１１ｒ6 で与えられている。これらの位相関数による輪帯間隔を
図３に示す。これらバイナリオプティクス素子は該投影
光学系の開口絞りのごく近傍に置かれている。
【００２６】この投影光学系において、−１５次から＋
１７次までの不要回折光について、像面フィールド内で
の強度分布を計算し、１次回折光強度との比を示したも
のが図４である。ただし、バイナリオプティクス素子は
Ｔ1をしきい値として、Ｔ1を越える場合はＮ＝１６段、
Ｔ1以下の場合はＮ＝８段として構成されており、Ｔ1と
して５．６、１０、１５、２０μｍの４種類を取った。
さらに、比較のため、全域を８段として構成した場合も
同時に示している。なお、必要な各次数の回折効率の値
はＭ．Ｇ．ＭｏｈａｒａｍらによるＲｉｇｏｒｏｕｓ
Ｃｏｕｐｌｅｄ−Ｗａｖｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ（例え
ば、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｏｐｔｉｃａｌ
Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ａ，Ｖｏｌ．
１２，Ｎｏ．５，ｐｐ．１０６８−１０７６，１９９５
年）により計算した。
１７次までの不要回折光について、像面フィールド内で
の強度分布を計算し、１次回折光強度との比を示したも
のが図４である。ただし、バイナリオプティクス素子は
Ｔ1をしきい値として、Ｔ1を越える場合はＮ＝１６段、
Ｔ1以下の場合はＮ＝８段として構成されており、Ｔ1と
して５．６、１０、１５、２０μｍの４種類を取った。
さらに、比較のため、全域を８段として構成した場合も
同時に示している。なお、必要な各次数の回折効率の値
はＭ．Ｇ．ＭｏｈａｒａｍらによるＲｉｇｏｒｏｕｓ
Ｃｏｕｐｌｅｄ−Ｗａｖｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ（例え
ば、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｏｐｔｉｃａｌ
Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ａ，Ｖｏｌ．
１２，Ｎｏ．５，ｐｐ．１０６８−１０７６，１９９５
年）により計算した。
【００２７】この投影光学系では、単純な光線追跡から
開口絞り面における最大物体高からの主光線が光軸とな
す角が８．３４（ｄｅｇ）となることが分かる。これ
が、上記式（６）のθhとなり、さらにＮ＝８、λ＝２
４８（ｎｍ）を用いると段数８に対するＴ1の値は１
３．７μｍとなる。
開口絞り面における最大物体高からの主光線が光軸とな
す角が８．３４（ｄｅｇ）となることが分かる。これ
が、上記式（６）のθhとなり、さらにＮ＝８、λ＝２
４８（ｎｍ）を用いると段数８に対するＴ1の値は１
３．７μｍとなる。
【００２８】図４において、Ｔ1が５．６μｍと１０μ
ｍの場合では不要回折光の強度がほとんど変わらずほぼ
１％となっているが、上記Ｔ1を越える１５μｍでは特
に像高が大きい領域で不要回折光の強度が大きくなって
いる。さらに、２０μｍでは５．６μｍや１０μｍと比
較して、０．３％程度増加し、全域８段のものに近づい
ている。
ｍの場合では不要回折光の強度がほとんど変わらずほぼ
１％となっているが、上記Ｔ1を越える１５μｍでは特
に像高が大きい領域で不要回折光の強度が大きくなって
いる。さらに、２０μｍでは５．６μｍや１０μｍと比
較して、０．３％程度増加し、全域８段のものに近づい
ている。
【００２９】以上のように、上記式（６）での輪帯間隔
の制限を越えてしまうと主要な不要回折次数が像面フィ
ールド内に入射するようになるため、不要回折光の相対
強度が増加してしまうが、逆に上記式（６）での制限を
越えないようにすれば、作製できる最小の線幅まで用い
ることなしに不要回折光の影響を低減することができ
る。
の制限を越えてしまうと主要な不要回折次数が像面フィ
ールド内に入射するようになるため、不要回折光の相対
強度が増加してしまうが、逆に上記式（６）での制限を
越えないようにすれば、作製できる最小の線幅まで用い
ることなしに不要回折光の影響を低減することができ
る。
【００３０】次に、上記式（６）によって像面フィール
ド内の主要な不要回折光の影響を低減させた場合、それ
らは像面フィールド外に到達することになる。一般のカ
メラや受光系では問題にならないが、ステップアンドリ
ピート方式やステップアンドスキャン方式の半導体製造
装置等では隣接した部分にも露光が行われるため、不要
回折光が像面フィールド外に到達していると像性能の悪
化が懸念される。このため、主要な不要回折次数の光が
像面フィールド隣接部に到達しないようにする絞り開口
を像面近傍に設ける。
ド内の主要な不要回折光の影響を低減させた場合、それ
らは像面フィールド外に到達することになる。一般のカ
メラや受光系では問題にならないが、ステップアンドリ
ピート方式やステップアンドスキャン方式の半導体製造
装置等では隣接した部分にも露光が行われるため、不要
回折光が像面フィールド外に到達していると像性能の悪
化が懸念される。このため、主要な不要回折次数の光が
像面フィールド隣接部に到達しないようにする絞り開口
を像面近傍に設ける。
【００３１】図５は本発明のうち、像面近傍に絞り（開
口）１５０を設けた投影光学系を示す図である。この光
学系は、上記のステップアンドリピート型及び／又はス
テップアンドスキャン型の投影露光装置の投影光学系で
あり、その設計波長は２５０ｎｍ以下である。ｋｒＦエ
キシマレーザ、ＡｒＦエキシマレーザ、Ｆ２エキシマレ
ーザのいずれかの光源２００から出射した光は照明光学
系２０１を介して投影されるべきデバイスパターンが描
かれているレチクル１５３を照明する。このデバイスパ
ターンは投影光学系２０２により、ウエハ２０３上に結
像されるが、このように結像したデバイスパターン
（像）で露光されたウエハが現像されて、レジストマス
クを介してエッチングされ、ウエハ上にデバイスパター
ンが食刻されることとなる。さてこのときに投影される
像の範囲が１５２で示されている。２０４はウエハ２０
３を保持する可動ステージである。投影光学系２０２に
は開口絞りのある位置であるその瞳面近傍にバイナリオ
プティクス素子１５１が１つ又は複数挿入されている。
設計次数の光１６０は１５２の範囲内に結像することに
なるが、素子１５１で発生する不要回折光の内の回折光
１６１は１５２の範囲外に到達するようにバイナリオプ
ティクス素子１５１は段数等が設定されている。この不
要回折光１６１をウエハ２０３上に到達させないよう、
絞り１５０を像面近傍に設置し、この絞りの遮光部（非
開口部）に回折光１６１を入射させる。なお、不要回折
光１６１よりも大きな回折角で素子１５１から出る不要
回折光は、光学系２０２を保持する鏡筒（不図示）の遮
光処理を施した内壁に入射する。なお、絞り１５０はこ
の鏡筒により保持している。絞り１５０に必要な条件
は、第一にパターンの結像に寄与する設計次数の回折光
１６０を蹴らないことであり、その上で不要回折光１６
１を対象とする露光領域（ショット）の隣接部（隣接シ
ョット）にできるだけ到達させないことと回折による影
響が現れないこととなる。この条件は、像面フィールド
１５２よりも若干量大きい開口をもつ絞り１５０を像面
に近接して配置することでも可能である。また、開口を
像面から離しても設計次数の回折光１６０を蹴らないよ
うに絞り１５０の開口を大きくしてもよい。又、素子１
５１から出る不要回折光のうち絞り１５０の開口を通っ
てフィールド１５２に入射するものがある場合には、特
開平１０−３０３１２７号公報で開示した手法を用い
て、入射回折光の像面強度分布が均一（一様）になるよ
うにしておく。本発明で用いる回折光学素子は、バイナ
リー型の回折格子から成るものに限らず、前述のキノフ
ォーム型とバイナリー型が混在した回折格子や、キノフ
ォーム型（ブレーズド型）の回折格子から成るものがあ
る。
口）１５０を設けた投影光学系を示す図である。この光
学系は、上記のステップアンドリピート型及び／又はス
テップアンドスキャン型の投影露光装置の投影光学系で
あり、その設計波長は２５０ｎｍ以下である。ｋｒＦエ
キシマレーザ、ＡｒＦエキシマレーザ、Ｆ２エキシマレ
ーザのいずれかの光源２００から出射した光は照明光学
系２０１を介して投影されるべきデバイスパターンが描
かれているレチクル１５３を照明する。このデバイスパ
ターンは投影光学系２０２により、ウエハ２０３上に結
像されるが、このように結像したデバイスパターン
（像）で露光されたウエハが現像されて、レジストマス
クを介してエッチングされ、ウエハ上にデバイスパター
ンが食刻されることとなる。さてこのときに投影される
像の範囲が１５２で示されている。２０４はウエハ２０
３を保持する可動ステージである。投影光学系２０２に
は開口絞りのある位置であるその瞳面近傍にバイナリオ
プティクス素子１５１が１つ又は複数挿入されている。
設計次数の光１６０は１５２の範囲内に結像することに
なるが、素子１５１で発生する不要回折光の内の回折光
１６１は１５２の範囲外に到達するようにバイナリオプ
ティクス素子１５１は段数等が設定されている。この不
要回折光１６１をウエハ２０３上に到達させないよう、
絞り１５０を像面近傍に設置し、この絞りの遮光部（非
開口部）に回折光１６１を入射させる。なお、不要回折
光１６１よりも大きな回折角で素子１５１から出る不要
回折光は、光学系２０２を保持する鏡筒（不図示）の遮
光処理を施した内壁に入射する。なお、絞り１５０はこ
の鏡筒により保持している。絞り１５０に必要な条件
は、第一にパターンの結像に寄与する設計次数の回折光
１６０を蹴らないことであり、その上で不要回折光１６
１を対象とする露光領域（ショット）の隣接部（隣接シ
ョット）にできるだけ到達させないことと回折による影
響が現れないこととなる。この条件は、像面フィールド
１５２よりも若干量大きい開口をもつ絞り１５０を像面
に近接して配置することでも可能である。また、開口を
像面から離しても設計次数の回折光１６０を蹴らないよ
うに絞り１５０の開口を大きくしてもよい。又、素子１
５１から出る不要回折光のうち絞り１５０の開口を通っ
てフィールド１５２に入射するものがある場合には、特
開平１０−３０３１２７号公報で開示した手法を用い
て、入射回折光の像面強度分布が均一（一様）になるよ
うにしておく。本発明で用いる回折光学素子は、バイナ
リー型の回折格子から成るものに限らず、前述のキノフ
ォーム型とバイナリー型が混在した回折格子や、キノフ
ォーム型（ブレーズド型）の回折格子から成るものがあ
る。
【００３２】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、投影光学系中に回折光学素子を用いる際、像面での
不要回折光の影響を低減することができ、また、像面近
傍に結像に寄与する設計次数の光は蹴らないで不要回折
光は遮光する絞り開口を設けることで、像面フィールド
隣接部へ不要回折光の影響が及ぶのを防ぎ、安定した結
像性能を得ることが可能となる。
ば、投影光学系中に回折光学素子を用いる際、像面での
不要回折光の影響を低減することができ、また、像面近
傍に結像に寄与する設計次数の光は蹴らないで不要回折
光は遮光する絞り開口を設けることで、像面フィールド
隣接部へ不要回折光の影響が及ぶのを防ぎ、安定した結
像性能を得ることが可能となる。
【図１】ブレーズド形状の模式図。
【図２】ブレーズド形状を近似した階段形状の模式図。
【図３】本発明の実施形態であるバイナリオプティクス
素子を含む投影光学系のうち、バイナリオプティクス素
子の輪帯間隔の分布を示す図。
素子を含む投影光学系のうち、バイナリオプティクス素
子の輪帯間隔の分布を示す図。
【図４】本発明の実施形態であるバイナリオプティクス
素子を含む投影光学系における不要回折光の像面強度分
布を示す図。
素子を含む投影光学系における不要回折光の像面強度分
布を示す図。
【図５】本発明の実施形態である像面近傍に絞り開口を
配置したバイナリオプティクス素子を含む投影光学系示
す図。
配置したバイナリオプティクス素子を含む投影光学系示
す図。
【図６】像面近傍に配置した絞り開口の斜視図。
１５０：絞り開口 １５１：バイナリオプティクス素子 １５２：投影される像の範囲 １５３：レチクル １６０：設計次数の光 １６１：不要回折光 ２００：光源 ２０１：照明光学系 ２０２：投影光学系 ２０３：ウエハ ２０４：可動ステージ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１３年３月２日（２００１．３．２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するために、つぎの（１）〜（１６）のように構成し
た回折光学素子を有する光学系を提供するものである。 （１）回折光学素子を有する光学系において、該回折光
学素子は、像の投影に用いない回折光の一部分または大
部分が前記像の範囲内に入射しないように構成されてい
ることを特徴とする光学系。 （２）バイナリオプティクスを有する光学系において、
該バイナリオプティクスの各輪帯における段数が、像の
投影に用いない回折光の一部分または大部分が前記像の
範囲内に入射しないように当該輪帯についての輪帯間隔
に応じて決められていることを特徴とする光学系。 （３）前記バイナリオプティクスが、前記光学系の開口
絞り近傍に配置されていることを特徴とする上記（２）
に記載の光学系。 （４）前記段数をＮ、前記輪帯間隔をＴとするとき、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすことを特徴とする上記（３）に記載の光
学系。ただし、λは前記光学系で使用される光の波長の
代表値、θhは前記光学系の最大物体高から出射され前
記開口絞りの中心を通る光線が前記光学系の光軸となす
角度。 （５）前記バイナリオプティクスの前記輪帯は、少なく
とも８段の段数を有することを特徴とする上記（４）に
記載の光学系。 （６）回折光学素子を有する光学系において、像面へ投
影される像よりも大きい開口が前記像面近傍にあること
を特徴とする光学系。 （７）回折光学素子を有する光学系において、絞りが像
面近傍にあることを特徴とする光学系。 （８）前記像面近傍の位置とは異なる位置に開口絞りを
有することを特徴とする上記（６）または上記（７）に
記載の光学系。 （９）前記回折光学素子から出た、像の投影に用いない
回折光の内の一部を前記絞りの遮光部により遮ぎること
を特徴とする上記（７）または上記（８）に記載の光学
系。 （１０）前記回折光学素子から出た前記像の投影に用い
ない回折光の内の、他の部分は、前記光学系の鏡筒内壁
に入射することを特徴とする上記（９）に記載の光学
系。 （１１）前記像の投影に用いない回折光の内のさらに他
の一部分は前記絞りの開口を通って前記像と重なるが、
該他の一部分に関する像面での光強度分布は、実質的に
均一であることを特徴とする上記（１０）に記載の光学
系。 （１２）前記素子は、バイナリオプティクスであり、１
つまたは複数個有することを特徴とする上記（６）また
は上記（７）に記載の光学系。 （１３）前記バイナリオプティクスの各輪帯の段数を
Ｎ、前記輪帯の輪帯間隔をＴとするとき、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすことを特徴とする上記（１２）に記載の
光学系。ただし、λは前記光学系で使用される光の波長
の代表値、θhは前記光学系の最大物体高から出射され
開口絞りの中心を通る光線が光軸となす角度。 （１４）前記バイナリオプティクスの前記各輪帯は、少
なくとも８段の段数を有することを特徴とする上記（１
３）に記載の光学系。 （１５）上記（１）〜（１４）のいずれかに記載の光学
系によりマスクのパターンを被露光基板上の複数個の領
域に順次結像することを特徴とする投影露光装置。 （１６）上記（１５）に記載の装置を用いてデバイスパ
ターンでウエハを露光する段階と、該露光したウエハを
現像する段階とを含むデバイス製造方法。
成するために、つぎの（１）〜（１６）のように構成し
た回折光学素子を有する光学系を提供するものである。 （１）回折光学素子を有する光学系において、該回折光
学素子は、像の投影に用いない回折光の一部分または大
部分が前記像の範囲内に入射しないように構成されてい
ることを特徴とする光学系。 （２）バイナリオプティクスを有する光学系において、
該バイナリオプティクスの各輪帯における段数が、像の
投影に用いない回折光の一部分または大部分が前記像の
範囲内に入射しないように当該輪帯についての輪帯間隔
に応じて決められていることを特徴とする光学系。 （３）前記バイナリオプティクスが、前記光学系の開口
絞り近傍に配置されていることを特徴とする上記（２）
に記載の光学系。 （４）前記段数をＮ、前記輪帯間隔をＴとするとき、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすことを特徴とする上記（３）に記載の光
学系。ただし、λは前記光学系で使用される光の波長の
代表値、θhは前記光学系の最大物体高から出射され前
記開口絞りの中心を通る光線が前記光学系の光軸となす
角度。 （５）前記バイナリオプティクスの前記輪帯は、少なく
とも８段の段数を有することを特徴とする上記（４）に
記載の光学系。 （６）回折光学素子を有する光学系において、像面へ投
影される像よりも大きい開口が前記像面近傍にあること
を特徴とする光学系。 （７）回折光学素子を有する光学系において、絞りが像
面近傍にあることを特徴とする光学系。 （８）前記像面近傍の位置とは異なる位置に開口絞りを
有することを特徴とする上記（６）または上記（７）に
記載の光学系。 （９）前記回折光学素子から出た、像の投影に用いない
回折光の内の一部を前記絞りの遮光部により遮ぎること
を特徴とする上記（７）または上記（８）に記載の光学
系。 （１０）前記回折光学素子から出た前記像の投影に用い
ない回折光の内の、他の部分は、前記光学系の鏡筒内壁
に入射することを特徴とする上記（９）に記載の光学
系。 （１１）前記像の投影に用いない回折光の内のさらに他
の一部分は前記絞りの開口を通って前記像と重なるが、
該他の一部分に関する像面での光強度分布は、実質的に
均一であることを特徴とする上記（１０）に記載の光学
系。 （１２）前記素子は、バイナリオプティクスであり、１
つまたは複数個有することを特徴とする上記（６）また
は上記（７）に記載の光学系。 （１３）前記バイナリオプティクスの各輪帯の段数を
Ｎ、前記輪帯の輪帯間隔をＴとするとき、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすことを特徴とする上記（１２）に記載の
光学系。ただし、λは前記光学系で使用される光の波長
の代表値、θhは前記光学系の最大物体高から出射され
開口絞りの中心を通る光線が光軸となす角度。 （１４）前記バイナリオプティクスの前記各輪帯は、少
なくとも８段の段数を有することを特徴とする上記（１
３）に記載の光学系。 （１５）上記（１）〜（１４）のいずれかに記載の光学
系によりマスクのパターンを被露光基板上の複数個の領
域に順次結像することを特徴とする投影露光装置。 （１６）上記（１５）に記載の装置を用いてデバイスパ
ターンでウエハを露光する段階と、該露光したウエハを
現像する段階とを含むデバイス製造方法。
Claims (16)
- 【請求項１】回折光学素子を有する光学系において、該
回折光学素子が像の投影に用いない不要回折光の一部分
または大部分が投影される像の範囲内に入射しないよう
に構成されていることを特徴とする光学系。 - 【請求項２】バイナリオプティクスを有する光学系にお
いて、該バイナリオプティクスの段数が、像の投影に用
いない不要回折光の一部分または大部分が投影される像
の範囲内に入射しないように輪帯間隔に応じて決められ
ていることを特徴とする光学系。 - 【請求項３】前記バイナリオプティクスが、前記光学系
の開口絞り近傍に配置されていることを特徴とする請求
項２に記載の光学系。 - 【請求項４】前記バイナリオプティクスの段数が、該バ
イナリオプティクスの段数をＮ、前記輪帯間隔をＴとす
るとき、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすように決定されていることを特徴とする
請求項３に記載の光学系。ただし、λは光学系で使用さ
れる波長の代表値、θhは光学系の最大物体高から出射
され開口絞りの中心を通る光線が光軸となす角度。 - 【請求項５】前記バイナリオプティクスは、少なくとも
８段の段数を有することを特徴とする請求項２〜４のい
ずれか１項に記載の光学系。 - 【請求項６】回折光学素子を有する光学系において、投
影される像よりも大きい開口を像面近傍に設けたことを
特徴とする光学系。 - 【請求項７】回折光学素子を有する光学系において、絞
りを像面近傍に設けたことを特徴とする光学系。 - 【請求項８】前記像面近傍の位置とは異なる位置に開口
絞りを有することを特徴とする請求項６または請求項７
に記載の光学系。 - 【請求項９】前記回折光学素子から出た、像の撮影に用
いない不要回折光の内の一部を前記絞りの遮光部により
遮ぎることを特徴とする請求項７または請求項８に記載
の光学系。 - 【請求項１０】前記回折光学素子から出た前記不要回折
光の内の、他の部分は鏡筒内壁に入射することを特徴と
する請求項９に記載の光学系。 - 【請求項１１】前記不要回折光の内の他の一部分は前記
絞りの開口を通って前記像と重なるが、該他の一部分に
関する像面での光強度分布は、実質的に均一であること
を特徴とする請求項９または請求項１０に記載の光学
系。 - 【請求項１２】前記素子は、バイナリオプティクスであ
り、１つまたは複数個有することを特徴とする請求項６
〜１１のいずれか１項に記載の光学系。 - 【請求項１３】前記バイナリオプティクスの段数が、該
バイナリオプティクスの段数をＮ、前記輪帯間隔をＴと
するとき、 １６≧Ｎ≧Ｔｓｉｎθh／λ の関係を満たすように決定されていることを特徴とする
請求項１２に記載の光学系。ただし、λは光学系で使用
される波長の代表値、θhは光学系の最大物体高から出
射され開口絞りの中心を通る光線が光軸となす角度。 - 【請求項１４】前記バイナリオプティクスは、少なくと
も８段の段数を有することを特徴とする請求項１３に記
載の光学系。 - 【請求項１５】請求項１〜１４のいずれか１項に記載の
光学系によりマスクのパターンを被露光基板上の複数個
の領域に順次結像することを特徴とする投影露光装置。 - 【請求項１６】請求項１５に記載の装置を用いてデバイ
スパターンでウエハを露光する段階と、該露光したウエ
ハを現像する段階とを含むデバイス製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000072683A JP2001264626A (ja) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | 回折光学素子を有する光学系 |
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| TW090106108A TW508456B (en) | 2000-03-15 | 2001-03-15 | Projection optical system with diffractive optical element |
| KR1020010013355A KR20010092362A (ko) | 2000-03-15 | 2001-03-15 | 회절광학소자를 가진 투영광학계 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000072683A JP2001264626A (ja) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | 回折光学素子を有する光学系 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001264626A true JP2001264626A (ja) | 2001-09-26 |
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ID=18591051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6600606B2 (ja) |
| JP (1) | JP2001264626A (ja) |
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| TW (1) | TW508456B (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6791668B2 (en) * | 2002-08-13 | 2004-09-14 | Winbond Electronics Corporation | Semiconductor manufacturing apparatus and method |
| JP2010504631A (ja) * | 2006-09-21 | 2010-02-12 | カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー | 光学要素及び方法 |
| JP2012060155A (ja) * | 2007-05-25 | 2012-03-22 | Carl Zeiss Smt Gmbh | マイクロリソグラフィのための投影対物器械、その投影対物器械を有するマイクロリソグラフィ投影露光装置、構成要素のためのマイクロリソグラフィ製造方法、並びにその方法を用いて製造される構成要素 |
| JP2016500156A (ja) * | 2012-11-30 | 2016-01-07 | エシロール アンテルナシオナル （コンパニー ジェネラル ドプティック） | フレネルレンズおよび光学装置 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3679736B2 (ja) * | 2001-07-04 | 2005-08-03 | キヤノン株式会社 | 露光装置、露光方法、デバイス製造方法、並びに、デバイス |
| US7642037B2 (en) * | 2004-08-27 | 2010-01-05 | Searete, Llc | Integrated circuit lithography |
| JP2006119601A (ja) * | 2004-09-24 | 2006-05-11 | Canon Inc | 光変調素子及びそれを利用した光学装置 |
| JP2006222222A (ja) * | 2005-02-09 | 2006-08-24 | Canon Inc | 投影光学系及びそれを有する露光装置 |
| JP4963668B2 (ja) * | 2007-12-11 | 2012-06-27 | キヤノン株式会社 | 画像観察装置 |
| CN103309172A (zh) * | 2013-05-30 | 2013-09-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | 曝光设备和曝光方法 |
| KR102059947B1 (ko) * | 2013-07-08 | 2019-12-27 | 엘지이노텍 주식회사 | 회절광학소자 및 이를 포함하는 광학장치 |
| CN110568727B (zh) * | 2018-06-05 | 2021-07-02 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 一种曝光系统、曝光方法和光刻机 |
| CN114250438B (zh) * | 2022-01-26 | 2023-07-14 | 福建华佳彩有限公司 | 一种掩膜板及其圆形开孔偏移量测方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5227915A (en) * | 1990-02-13 | 1993-07-13 | Holo-Or Ltd. | Diffractive optical element |
| JPH05150107A (ja) | 1991-11-27 | 1993-06-18 | Olympus Optical Co Ltd | 不等間隔回折格子 |
| JPH06331941A (ja) | 1993-05-19 | 1994-12-02 | Olympus Optical Co Ltd | 投影レンズ系 |
| JP3065017B2 (ja) | 1997-02-28 | 2000-07-12 | キヤノン株式会社 | 投影露光装置及びデバイスの製造方法 |
-
2000
- 2000-03-15 JP JP2000072683A patent/JP2001264626A/ja active Pending
-
2001
- 2001-03-14 US US09/805,133 patent/US6600606B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-03-15 TW TW090106108A patent/TW508456B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-03-15 KR KR1020010013355A patent/KR20010092362A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6791668B2 (en) * | 2002-08-13 | 2004-09-14 | Winbond Electronics Corporation | Semiconductor manufacturing apparatus and method |
| JP2010504631A (ja) * | 2006-09-21 | 2010-02-12 | カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー | 光学要素及び方法 |
| US8508854B2 (en) | 2006-09-21 | 2013-08-13 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optical element and method |
| US8891172B2 (en) | 2006-09-21 | 2014-11-18 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optical element and method |
| JP2012060155A (ja) * | 2007-05-25 | 2012-03-22 | Carl Zeiss Smt Gmbh | マイクロリソグラフィのための投影対物器械、その投影対物器械を有するマイクロリソグラフィ投影露光装置、構成要素のためのマイクロリソグラフィ製造方法、並びにその方法を用いて製造される構成要素 |
| US9063439B2 (en) | 2007-05-25 | 2015-06-23 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Projection objective for microlithography with stray light compensation and related methods |
| JP2016500156A (ja) * | 2012-11-30 | 2016-01-07 | エシロール アンテルナシオナル （コンパニー ジェネラル ドプティック） | フレネルレンズおよび光学装置 |
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|---|---|
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| KR20010092362A (ko) | 2001-10-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040329 |