JP2002107630A

JP2002107630A - ６枚の反射鏡を用いたマイクロリソグラフィ用の投影光学系

Info

Publication number: JP2002107630A
Application number: JP2001232558A
Authority: JP
Inventors: Hans-Juergen Mann; ハンス−ユルゲン・マン; Udo Dinger; ウド・ディンガー; Michael Muehlbeyer; ミヒャエル・ミュールバイヤー
Original assignee: Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss AG
Priority date: 2000-08-01
Filing date: 2001-07-31
Publication date: 2002-04-10
Also published as: TW538257B; KR20020011340A; KR100787525B1

Abstract

(57)【要約】【課題】小形に構成することができ、個々の反射鏡の
使用領域へ近づき易く、できるだけ大きな開口、及び、
収差を補正する手段とを備えるマイクロリソグラフィ用
の投影光学系を提供する。【解決手段】オブジェクトフィールドをイメージフィ
ールドに結像させるマイクロリソグラフィ用の投影光学
系において、光軸を中心として第１の反射鏡（Ｓ１）、
第２の反射鏡（Ｓ２）、第３の反射鏡（Ｓ３）、第４の
反射鏡（Ｓ４）、第５の反射鏡（Ｓ５）、及び第６の反
射鏡（Ｓ６）を配置し、これらの反射鏡のそれぞれに、
投影光学系内を導かれる光線が入射する使用領域を設け
た。そして、第１、第２、第３、第４、第５、及び第６
の反射鏡の使用領域の直径と、射出瞳における当該投影
光学系の開口数との間に、使用領域の直径≦１２００ｍ
ｍ×ＮＡの関係が成り立つように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の上位概
念に係るマイクロリソグラフィ用の投影光学系、及び請
求項２３に係る投影露光装置、及び請求項２４に係るチ
ップの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】１９３ｎｍより短い波長を用いたリソグ
ラフィ、とりわけ、使用する波長λが、λ＝１１ｎｍ、
ないしはλ＝１３ｎｍとされた極短紫外線（ＥＵＶ）リ
ソグラフィ（以後、ＥＵＶ−リソグラフィ、もしくはＥ
ＵＶ−マイクロリソグラフィ、あるいは単にマイクロリ
ソグラフィと称する）が、１３０ｎｍ未満、とくに１０
０ｎｍ未満の構造を結像するための有望な手法として論
じられるようになってきている。リソグラフィ用の光学
系の解像度（ＲＥＳ）は、下記の式で記述される；

【数４】ここで、ｋ₁はリソグラフィ工程における固有の係数で
あり、λは入射する光の波長、ＮＡは光学系の像側の開
口数を表すものである。

【０００３】極短紫外線領域における結像光学系には、
光学素子として、主に、多層膜を用いた反射型光学系が
用いられる。多層膜系としては、波長λ＝１１ｎｍでは
特にＭｏ／Ｂｅ系が、波長λ＝１３ｎｍではＭｏ／Ｓｉ
系が好適に用いられている。

【０００４】開口数を０．２とする場合、１３ｎｍの波
長の光を用いて５０ｎｍの構造を結像させるためには、
ｋ₁＝０．７７とする比較的簡易な工程が必要となる。
ｋ₁＝０．６４とすると、１１ｎｍの波長の光で３５ｎ
ｍの構造を結像させることが可能となる。

【０００５】使用される多層膜の反射率は、およそ７０
％程度の値であるため、ＥＵＶ−投影光学系内の光学素
子をできるだけ少なくすることが、ＥＵＶ−マイクロリ
ソグラフィに用いられる投影光学系において十分な光の
強度を得るために極めて重要である。

【０００６】光の強度を大きくし、収差を十分補正でき
るようにすることを考慮すると、ＮＡ＝０．２０の際に
は、６枚の反射鏡を用いた光学系（以後、６枚反射鏡光
学系あるいは６枚反射鏡投影光学系と称することもあ
る。）がことに望ましいものであることが判明した。

【０００７】米国特許第5 153 898号明細書、欧州特
許第0 252 734号公開公報、欧州特許第0 947 882号公
開公報、米国特許第5 686 728号明細書、欧州特許
第0 779 528号公開公報、米国特許第5 815 310号明細
書、国際公開第99/57606号パンフレット、及び米国特
許第6 033 079号明細書より、マイクロリソグラフィの
ための６枚反射鏡光学系が知られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】米国特許第5 686 728
号明細書には、投影リソグラフィ光学系として、６枚の
反射鏡を備えた投影光学系が記載されている。この投影
光学系に用いられる反射鏡のそれぞれの表面は、非球面
状に形成されている。そして、これらの反射鏡は、共通
の光軸に沿って配置され、遮蔽が生じないような光路が
実現されるように構成されている。

【０００９】ところで、米国特許第5 686 728号明細書
に開示された投影光学系は、１００〜３００ｎｍの波長
を有する紫外線のためだけに用いられるものであり、こ
のため、この投影光学系の反射鏡は、およそ＋／−５０
μｍもの大きな非球面度、及び約３８°もの非常に大き
な入射角を有している。開口数をＮＡ＝０．２に絞って
もなお、入射角が低下することなく、頂点から頂点まで
２５μｍの非球面度が残る。このような非球面度や入射
角は、極短紫外線領域においては、反射鏡に高度な表面
性状及び反射特性が求められるため実用的ではない。

【００１０】波長λ＜１００ｎｍの領域、とりわけ１１
ｎｍ及び１３ｎｍの波長で米国特許第5 686 728号明細
書に開示された光学系を使用できなくしているさらなる
短所は、ウェハと、ウェハに隣接する反射鏡との間の極
めて短い距離である。米国特許第5 686 728号明細書に
開示されているように、ウェハと、ウェハに隣接する反
射鏡との間の距離を設けると、反射鏡は非常に薄く形成
されざるを得ない。このように薄い反射鏡は、前記の１
１ｎｍ及び１３ｎｍの波長に対応する多層膜構造の内部
に生じる極めて強い膜張力のために、非常に不安定なも
のになってしまう。

【００１１】また、欧州特許第0 779 528号公開公報に
より、ＥＵＶ−リソグラフィ、とりわけ、１１ｎｍ及び
１３ｎｍの波長にも使用される６枚の反射鏡を備えた投
影光学系が公知とされている。

【００１２】ここに記載された投影光学系もまた、全部
で６枚になる反射鏡のうち、少なくとも２枚の反射鏡の
非球面度が２６μｍもしくは１８．５μｍになるという
欠点を有している。とくに、欧州特許第0 779 528号公
開公報に記載された構成では、ウェハと、ウェハに隣接
する反射鏡との間の光学的な自由作動距離が小さく、こ
の結果、不安定になるか、または、負の値を有するよう
な機械的な自由作動距離をもたらしてしまう。

【００１３】また、国際公開第99/57606号パンフレット
には、６枚の反射鏡が凹面鏡、凹面鏡、凸面鏡、凹面
鏡、凸面鏡、凹面鏡の順になるように配置された、ＥＵ
Ｖ−リソグラフィのための６枚反射鏡投影光学系が記載
されている。そして、光学系の物体側の開口数は、ＮＡ
_Objekt＝０．２とされている。この国際公開第99/57606
号パンフレットに開示されている光学系の全ての反射鏡
は、非球面状に形成されている。

【００１４】この国際公開第99/57606号パンフレットに
開示されている６枚反射鏡光学系の短所は、とくに第2
及び第3の反射鏡において、例えばフレームに固定する
ため等の理由で、使用領域に容易にアクセスできないよ
うになっていることである。加えて、国際公開第99/576
06号パンフレットに示される光学系では、第４の反射鏡
の使用領域が光軸のかなり外側に配置されている。この
ため、反射光学系の安定性に関する問題や、反射鏡のセ
グメントを製造する際の問題を招来している。また、光
学系を容器内に収納するために、容積の大きな空間も必
要になる。光学系は、真空中に置かれるので、結局、比
較的大きな空間を真空引きしなければならないというこ
とになる。さらに、国際公開第99/57606号パンフレット
に記載されているように、第2の反射鏡と第3の反射鏡の
間に配置される複数の絞りは、第3の反射鏡への入射角
を大きくするという結果をもたらし、とくに、これらの
入射角が１８°以上にもなる。

【００１５】また、米国特許第6 033 079号明細書に
は、全ての反射鏡への入射角が１８°よりも小さくなる
６枚反射鏡光学系について記載されている。ただし、こ
の光学系も短所を有しており、第3の反射鏡の使用領域
に近づき難くなっていること、そして、例えば第4の反
射鏡（Ｍ４）といった個々の反射鏡の使用領域が非常に
大きく、国際公開第99/57606号パンフレットに示されて
いる光学系の場合と同じように、容積の大きな空間が必
要であり、比較的大きな空間を真空引きしなければなら
ない等の問題がある。さらに、比較的大きな反射鏡の欠
点は、安定性に欠けるということであり、また、反射鏡
の寸法に応じて、いくつもの大きな多層膜形成用のチャ
ンバや、これらを作成するためのいくつもの製造装置が
必要になってくるという事実である。

【００１６】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、短波長、特に１００ｎｍより短い波長を用
いるリソグラフィに適し、先に述べた先行技術の欠点を
有さないマイクロリソグラフィ用の投影光学系を提供す
ることにある。とりわけ、できるだけ小形にすることに
よって、個々の反射鏡の使用領域に近づき易く、また、
できるだけ大きな開口を有し、現れる収差を補正する可
能性ができるだけ大きいマイクロリソグラフィ用の投影
光学系を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この課題は、短波長、特
に１９３ｎｍ以下の波長領域で用いられる本発明による
マイクロリソグラフィ用の投影光学系によって解決され
る。すなわち、本発明によるマイクロリソグラフィ用の
投影光学系は、オブジェクトフィールドをイメージフィ
ールドに結像させるための入射瞳と射出瞳とを備え、前
記イメージフィールドは、リングフィールドのセグメン
トをなし、当該セグメントは、対称軸と、この対称軸に
垂直な方向への広がりとを有していて、その広がりは少
なくとも２０ｍｍ、望ましくは２５ｍｍとされており、
また、光軸を中心として配置された第１の反射鏡、第２
の反射鏡、第３の反射鏡、第４の反射鏡、第５の反射
鏡、及び第６の反射鏡を備えるとともに、これらの反射
鏡のそれぞれは、前記投影光学系内を導かれる光線が入
射する使用領域を有し、前記第１、第２、第３、第４、
第５、及び第６の反射鏡の前記使用領域の直径と、射出
瞳における当該投影光学系の開口数とは、使用領域の直
径≦１２００ｍｍ×ＮＡの関係を満たしており、前記直
径は、望ましくは、３００ｍｍ以下とされ、本発明によ
る光学系の前記射出瞳における開口数は０．１より大き
く、望ましくは０．２より大きく、さらに好ましくは
０．２３より大きな値とされている。なお、この明細書
中、射出瞳における開口数とは、いわゆる像側の開口数
であって、結像面に入射する光束についての開口数を意
味するものとする。

【００１８】マイクロリソグラフィにおいては、結像さ
れる光束を結像面にテレセントリックに入射させること
が有用である。そして、投影光学系の第6の反射鏡Ｓ６
が凹面状に形成されていることが好ましい。第5の反射
鏡は、第6の反射鏡と結像面の間に配置される。

【００１９】この種の光学系によって、いわゆる遮蔽の
ない光路を実現しようとすると、射出瞳における開口数
ＮＡが関係してくる。

【００２０】望ましい実施形態においては、光学系内で
の遮蔽のない光路は、射出瞳における開口数を増加させ
ることによって、結像されるリングフィールドの平均半
径も増大することで実現される。

【００２１】本発明のさらなる一発展態様において、と
くに、反射鏡にフレームを設けるため、光学系の個々の
反射鏡に容易に近づくことが保証される。すなわち、前
記第１、第２、第３、第４、第５、及び第６の反射鏡
は、それぞれ背後方向に組立空間を有し、前記組立空間
は、反射鏡前面から光軸に平行に測って、使用領域にお
いて所定の奥行きを有していることによって保証され
る。ここで、前記第１、第２、第３、第４、及び第６の
反射鏡の組立空間の奥行きは、少なくとも５０ｍｍとさ
れ、前記第５の反射鏡の組立空間の奥行きは、前記第５
の反射鏡の直径の値の１／３よりも大きいものとされ、
かつ、それぞれの組立空間は、互いに干渉し合わないよ
うに構成されている。

【００２２】近づき易くするという観点においてとりわ
け好ましいのは、全ての組立空間が、光学系内の光路や
他の反射鏡の組立空間を遮断することなく上記対称軸に
対して平行な方向に延在可能とされている場合である。

【００２３】膜張力によって引き起こされる反射鏡周縁
部の変形を考慮すると、とりわけ安定な光学系は、光学
系内で光が遮蔽されないようにしながら、全ての反射鏡
の使用領域の外側に、周縁領域を４ｍｍより大きく設け
ることによって達成される。

【００２４】上述したＭｏ／Ｂｅ、又はＭｏ／Ｓｉによ
る多層膜構造を有する反射鏡の基層を形成する際には、
しばしば張力が生じて、とりわけ基層の周縁で変形を来
す可能性がある。十分に大きな周縁領域を設けることに
よって、変形が反射鏡の使用領域に及ぶことが回避され
る。

【００２５】望ましい本発明の一態様において、第４の
反射鏡の使用領域は、幾何学的に、第２の反射鏡と結像
面の間に位置している。

【００２６】とくに、第４の反射鏡は、幾何学的に、第
３の反射鏡と第２の反射鏡の間、とりわけ、第１の反射
鏡と第２の反射鏡の間に配置されていることが好まし
い。この配置により、前記第１、第２、第３、及び第４
の反射鏡の使用領域の寸法がとくに小さくなる。

【００２７】光軸に沿った反射鏡の頂点間の距離におい
て、第４の反射鏡と第１の反射鏡の間の距離（Ｓ４Ｓ
１）は、第２の反射鏡と第１の反射鏡の間の距離（Ｓ２
Ｓ１）に対して、

【数５】を満たす範囲に存在し、また、第３の反射鏡と第２の反
射鏡の間の距離（Ｓ２Ｓ３）は、第４の反射鏡から第３
の反射鏡までの距離（Ｓ４Ｓ３）に対して、

【数６】を満たす範囲に存在していることが好ましい。

【００２８】遮蔽の起こらない光路を実現する上で、と
くに、第５の反射鏡、及び第６の反射鏡を有する光学系
の部分に、クリティカルな領域が二つ存在している。

【００２９】一つの領域は、第５の反射鏡の上側の周縁
部に存在している。この部分で光は、下方の周辺光線が
この第５の反射鏡の使用領域の上方を通り過ぎて結像面
に到達するように導かれなければならない。もう一つの
領域は、第６の反射鏡の下側の周縁部に存在している。

【００３０】第５の反射鏡と第６の反射鏡の上述した領
域において、近軸近似により、射出瞳における開口数Ｎ
Ａと、第５の反射鏡の頂点と第６の反射鏡の頂点の間の
距離（Ｓ５Ｓ６）と、第５の反射鏡と結像面の間の距
離（Ｓ５Ｂ）と、第５、又は第６の反射鏡の曲率半径
ｒ₅，ｒ₆とに対して、平均したリングフィールドの半径
（この明細書中、単にリングフィールド半径と称する場
合もある）を

【数７】の関係を満たすように選ぶと、光が遮蔽されずに通過す
る。光の遮蔽が起こらない条件を維持しながら、リング
フィールド半径をこの最低半径を下回る値にすると、反
射鏡の基本形状である球面からの非球面形状によるず
れ、すなわち、非球面度とも称されるずれが急激に大き
くなる。これは、とくに第５の反射鏡にあてはまる。こ
れにより、近軸近似、ならびに先に述べた関係式が有効
であるような上記領域が意味を失ってしまう。非球面度
の大きな反射鏡は、製造技術上、非常に手間をかけなけ
れば製作できない。

【００３１】反射鏡への角度の負担を低く抑えるため
に、オブジェクトフィールドの中央の対称軸上に位置し
ている視野絞りの主光線が全ての反射鏡に対して１８°
未満の入射角を有するように構成することが望ましい。

【００３２】本発明の一態様において、投影光学系は、
中間像を有するように構成されている。この中間像は、
好ましくは、投影光学系内において、光の進行方向に向
かって、第４の反射鏡の後方に形成される。

【００３３】本発明の第１の実施形態において、第１の
反射鏡は、凸面状に形成され、かつ、全ての６枚の反射
鏡は、非球面状に形成されている。

【００３４】本発明の他の実施形態において、第１の反
射鏡は、凹面状に形成され、かつ、全ての６枚の反射鏡
は、非球面状に形成されている。

【００３５】これ以外にも、第１の反射鏡は、平行平面
板として形成され、かつ、全ての６枚の反射鏡は、非球
面状に形成されていてもよい。

【００３６】全ての反射鏡が非球面状に形成されるよう
な本発明の一実施形態と異なり、多くとも５枚の反射鏡
を非球面とすると、製造がとりわけ容易となる。

【００３７】とくに、光軸から最も離れた位置に使用領
域を有するような反射鏡、これはたいていの場合、第４
の反射鏡であるが、この反射鏡を球面状に形成すること
が好ましい。

【００３８】投影光学系の他に、本発明は、投影露光装
置も提供する。投影露光装置は、リングフィールドを照
明するための照明装置、及び本発明の投影光学系を有し
ている。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、いくつかの実施形態に基づ
き、本発明について詳述する。

【００４０】図１に、この明細書の中で使用領域、及び
使用領域の直径と称するものを示す。図１には、一例と
して、腎臓の形をしたフィールドが、投影光学系の反射
鏡上に照明されたフィールド１として示されている。本
発明に係る光学系（投影光学系）をマイクロリソグラフ
ィ用の投影露光装置に用いる場合、使用領域としてこの
類の形状が予想される。包絡円２は、この腎臓の形を完
全に取り囲み、２点６，８において、腎臓の形をした境
界線１０と重なり合っている。包絡円は、常に使用領域
を取り囲む最小の円である。この包絡円２の直径Ｄが使
用領域の直径Ｄとなる。

【００４１】図２に、ある投影露光装置における投影光
学系の物体面上でのオブジェクトフィールド１１が示さ
れている。斯かるオブジェクトフィールドが、本発明に
よる投影光学系によって、例えばウェハ等の感光性のあ
る物体が設置された結像面に結像される。結像面におけ
るイメージフィールドは、オブジェクトフィールドと同
様の形状を有する。オブジェクトフィールド、換言すれ
ばイメージフィールド１１の双方は、リングフィールド
の一部のセグメントをなしている。このセグメントは、
一つの対称軸１２を有している。

【００４２】図２にはさらに、物体面に張られた軸とし
てｘ軸及びｙ軸が記されている。図２から分るように、
リングフィールド１１の対称軸１２は、ｙ軸方向に延び
ている。また、ｙ軸は、リングフィールド・スキャナー
として設けられたＥＵＶ−投影露光装置のリングフィー
ルドの走査方向にも一致させられている。ｘ軸の方向
は、物体面内で走査方向に直交する方向に向いている。
リングフィールドは、いわゆる平均リングフィールド半
径Ｒを有している。この平均リングフィールド半径Ｒ
は、投影光学系の光軸ＨＡからイメージフィールドの中
点１５までの距離によって定義されている。

【００４３】図３に、光学系全体に対して本発明による
投影光学系の二つの反射鏡のセグメント２０，２２を、
一例として示す。ここで、反射鏡のセグメント２０，２
２は、反射鏡の使用領域に対応する。そして、反射鏡の
セグメントは、光軸２４に沿って配置されている。図３
からさらに分かるように、投影光学系の反射鏡の使用領
域２０，２２のそれぞれに、組立空間２６，２８が割り
当てられている。組立空間の奥行きＴは、この明細書
中、それぞれの反射鏡の使用領域２０，２２の中点３
０，３２における光軸に対して平行な方向への組立空間
の広がりのことをいう。使用領域の中点は、この明細書
中、オブジェクトフィールドの中心にある視野絞りの主
光線ＣＲが、それぞれの反射鏡の使用領域に入射する点
のことである。図３に示すように、投影光学系における
反射鏡は、組立空間２６，２８が幾何学的に互いに干渉
しないように配置されている。

【００４４】図４に、本発明による６枚の反射鏡を用い
た光学系（投影光学系）（以後、６枚反射鏡光学系と称
する場合もある）の第一の実施形態を示す。結像すべき
オブジェクト（物体）は、リングフィールドのセグメン
トの形状を呈するとともに、図２に示されるような対称
軸を有しており、その大きさは、対称軸に直交する方向
に、少なくとも２０ｍｍ、望ましくは２５ｍｍとされて
いる。結像すべきオブジェクトは、図４に示される光学
系の物体面１００に位置している。この物体面１００
に、本実施形態におけるオブジェクトフィールドとし
て、リングフィールドのセグメントが形成される。さら
に、リソグラフィにおいてレチクルと称されるオブジェ
クトが、感光性のシートに結像すべきものとして物体面
に設置される。

【００４５】結像面１０２は、本発明による投影光学系
によってオブジェクト１００が結像される平面である。
この結像面１０２に、例えばウェハ等が設置可能とされ
ている。本発明による投影光学系は、第１の反射鏡Ｓ
１、第２の反射鏡Ｓ２、第３の反射鏡Ｓ３、第４の反射
鏡Ｓ４、第５の反射鏡Ｓ５、及び第６の反射鏡Ｓ６を有
している。図４に示される本実施形態においては、６枚
全ての反射鏡Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５及びＳ６
は、非球面反射鏡として形成されている。また、第１の
反射鏡Ｓ１は、凸面鏡である。

【００４６】絞りＢは、図４による本発明の第一の実施
形態においては、第２の反射鏡Ｓ２に設けられている。
光学系は、光軸ＨＡを中心として配置され、像側、つま
り、結像面１０２においてテレセントリックとされてい
る。像側にテレセントリックであるとは、すなわち、主
光線ＣＲが、９０°に近い角度、もしくは、約９０°の
角度を以って結像面１０２に入射するということであ
る。

【００４７】光量の損失、及び、反射鏡の構造の内部で
多層膜によって誘起される波面収差をできるだけ低く抑
えるため、中心の視野絞りの主光線ＣＲがそれぞれの反
射鏡表面へ入射する角度は、１８°より常に小さくなっ
ている。また、図４には、それぞれの反射鏡Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５及びＳ６の使用領域Ｎ１，Ｎ２，
Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５及びＮ６の組立空間Ｂ１，Ｂ２，Ｂ
３，Ｂ４，Ｂ５及びＢ６が示されている。

【００４８】図４から明らかに見て取れるように、光学
系全体は、全ての組立空間Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ
５及びＢ６が、平面１００上にあるオブジェクトフィー
ルドの対称軸１２に対して平行な方向に延在可能に組み
立てられ、また、光学系内の光路や他の反射鏡の組立空
間を遮断することのないように構成されている。見やす
いように、図４には、座標系ｘ，ｙ，ｚが記入されてい
る。光学系の光軸はｚ軸方向に延び、オブジェクトフィ
ールドはｘ−ｙ−物体面上にあり、オブジェクトフィー
ルド１００の対称軸はｙ軸方向を向いている。

【００４９】図４から分かるように、全ての使用領域の
組立空間は、オブジェクトフィールドの対称軸１２の方
向に延在可能とされている。これにより、反射鏡が少な
くとも光学系の一方の側から容易に近づけるようになる
こと、しかも、例えば、フレームを設けたり、マウント
することが確実に行える。

【００５０】さらに、図４に示される第一の実施形態の
場合、光学系が中間像Ｚを有する。中間像Ｚは、幾何学
的には、第１の反射鏡Ｓ１の後方、かつ、第４の反射鏡
Ｓ４と第５の反射鏡Ｓ５の間に形成されている。この中
間像Ｚによって、図４に示される光学系は、反射鏡Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４を備える第１の部分光学系、及
び、反射鏡Ｓ５，Ｓ６を備える第２の部分光学系の二つ
の部分光学系に分けられる。

【００５１】反射鏡Ｓ１からＳ４、及びＳ６の組立空間
Ｂ１からＢ４、及びＢ６は、少なくとも５０ｍｍの奥行
きとされる一方、反射鏡Ｓ５の組立空間Ｂ５は、第５の
反射鏡の使用領域の直径の少なくとも３分の１とされ、
ウェハに隣接する第５の反射鏡Ｓ５と結像面１０２の間
に、少なくとも１２ｍｍの作動距離が確保されるように
なっている。

【００５２】図４に示される第一の実施形態の光学設計
ソフトCode-V（Swanson Analysis System社）に関する
データが表１ないし表２に与えられている。ここで、素
子番号１，２，３，４，５，６は、反射鏡Ｓ１，Ｓ２，
Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５及びＳ６を表している。

【表１】

【表２】

【００５３】第一の実施形態による光学系の像側の開口
数は、０．２５である。

【００５４】図５に、本発明の第二の実施形態を示す。
ここで、図４にそれぞれ対応する部材には同一の符号を
付す。本実施形態においても、６枚全ての反射鏡の表面
は非球面状とされている。ただし、図４に示される実施
形態と異なり、第１の反射鏡Ｓ１は、凸面鏡ではなく凹
面鏡である。

【００５５】この光学系のデータは、表３ないし表４に
Code-Vの表として示されている。図５に示された投影光
学系の開口数は、図４に示される第一の実施形態の場合
と同様、ＮＡ＝０．２５である。

【表３】

【表４】

【００５６】図５に示される実施形態では、本発明によ
り、光学系内に配置された全ての反射鏡の使用領域の直
径Ｄは、３００ｍｍよりも小さいものとされている。な
お、結像すべきオブジェクトは、図２に示されるよう
に、リングフィールドのセグメントである。

【００５７】図６（ａ）から図６（ｆ）には、図５に示
される第二の実施形態において、それぞれの反射鏡のｘ
−ｙ平面内における使用領域が示されている。全ての像
には、物体面で定義されたものと同じｘ−ｙ座標系が記
されている。ここで、ｙ軸方向は、リングフィールド・
スキャナーの走査方向の方向を示し、また、ｘ軸方向
は、走査方向と直交する方向を示している。

【００５８】図６（ａ）から分かるように、反射鏡Ｓ１
上の使用領域Ｎ１は、大体において腎臓の形をなしてお
り、図１に定義された如く直径Ｄを有し、その値は１４
５．０４２ｍｍとされている。反射鏡Ｓ２上の使用領域
Ｎ２の直径は、略円形で、その直径は、図６（ｂ）より
１５７．１６８ｍｍである。

【００５９】反射鏡Ｓ３では、使用領域Ｎ３は再び腎臓
の形を呈する。そして、その直径Ｄは、図６（ｃ）より
１０２．３６７ｍｍとされている。また、反射鏡Ｓ４で
は、使用領域Ｎ４は、図６（ｄ）より２２２．４９７ｍ
ｍの直径を有している。

【００６０】図６（ｅ）及び図６（ｆ）より分るよう
に、反射鏡Ｓ５及びＳ６上の使用領域Ｎ５及びＮ６は、
略円形となり、使用領域Ｎ５の直径Ｄは８３．５４８ｍ
ｍ、使用領域Ｎ６の直径Ｄは２７０．０５４ｍｍとな
る。

【００６１】こうして、本発明により、図５に示される
投影光学系の実施形態における全ての使用領域Ｎ１から
Ｎ６までの直径は、３００ｍｍより小さいものとされて
いる。

【００６２】図７に、６枚の非球面鏡を用いた、本発明
による投影光学系の第三の実施形態を示す。ここで、図
４及び図６にそれぞれ対応する部材には同一の符号を付
す。図７に示される第三の実施形態のデータは、表５な
いし表６にCode-Vの形式で与えられている。図７に示さ
れる光学系の開口数は、ＮＡ＝０．２５である。図７に
示される実施形態の第１の反射鏡Ｓ１は、平行平面板の
形状とされている。反射鏡Ｓ１が平行平面板であると
は、すなわち、この明細書中、光軸ＨＡ付近での反射鏡
Ｓ１の基本となる曲率が０に一致するということであ
る。

【表５】

【表６】

【００６３】製造の見地からみてとりわけ好ましい６枚
反射鏡光学系が図８に示されている。図８に示される光
学系において、開口数は０．２３とされ、また、第４の
反射鏡は球面鏡とされている。第４の反射鏡が球面鏡で
あるというのは、製造の観点からは非常に好ましい。と
いうのも、球面状の表面は、非球面状の表面より容易に
仕上げることができ、しかも、第４の反射鏡は、光軸か
ら最も離れた位置に使用領域を有する反射鏡であるから
である。

【００６４】図８に示される光学系のデータは、Code-V
の形式で表７ないし表８に与えられている。

【表７】

【表８】

【００６５】反射鏡、とりわけ第４の反射鏡の使用領域
の寸法を比較的小さくするためには、第４の反射鏡の位
置は、幾何学的には、投影光学系内の第３の反射鏡と第
２の反射鏡の間、又は、第１の反射鏡と第２の反射鏡の
間に設けなければならない。

【００６６】第２の反射鏡と第１の反射鏡に対する第４
の反射鏡の位置、又は、第２の反射鏡と第３の反射鏡に
対する第４の反射鏡の位置についての詳細は、以下の条
件によって記述される；

【数８】

【数９】

【００６７】とくに、条件（２）に対しては、

【数１０】であることが好ましい。

【００６８】以下の表には、上記第一から第四の実施形
態に関するこれらの条件が与えられている。

【００６９】

【表９】

【００７０】

【表１０】

【００７１】使用領域の直径がとりわけ重要なパラメー
ターとなるのは、この値が光学系の容器の寸法を決定す
るからである。使用領域が大きくなり、また、それに伴
って反射鏡が大きくなると、非常に大きな空間が光学系
の組立のために必要になる。これは、相当大きな超高真
空系の真空引きが必要になることを考慮すれば、望まし
いことではない。反射鏡が大きい場合に、さらに問題に
なる点は、機械的な振動に対して、反射鏡がより敏感に
反応してしまうということである。というのも、大きな
反射鏡の固有振動数は、小さな反射鏡の固有振動数より
も小さくなるからである。反射鏡が小さな寸法を有する
と、さらなる利点として、より小さな超高真空チャンバ
を用いて、多層膜の基層を非球面形状に形成し、被覆す
ることが可能になる。

【００７２】幾重もの層からなる系を有した反射鏡の基
層の形成によって膜張力が生じるので、特に基層の縁の
部分に変形を来たす可能性がある。この変形が反射鏡の
使用領域に及ばないようにするために、使用領域の外側
に最低限の遊びを設けて、この遊びの範囲内で変形が治
まるようにすることが肝要である。この周縁領域につい
て、第一から第四の実施形態における個々の反射鏡にお
ける値が表１１に与えられている。

【００７３】

【表１１】

【００７４】この表より分かるように、周縁領域は、図
４、図５、及び図７に示される実施形態で、いずれの反
射鏡に対しても４ｍｍより大きくなっている。これは、
反射鏡をフレームで固定する場合に、膜張力を考慮する
と非常に好ましい。

【００７５】図９は、本発明による投影光学系の望まし
い一実施形態において、第５及び第６の反射鏡Ｓ５，Ｓ
６の配置を示す図である。

【００７６】図９に示すように、結像する光束２００
は、例えばウェハ等が設置される結像面１０２にテレセ
ントリックに入射する。第６の反射鏡Ｓ６は、凹面状に
形成されている。第５の反射鏡Ｓ５は、第６の反射鏡Ｓ
６と結像面１０２の間に位置している。本発明による投
影光学系では、全ての反射鏡Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，
Ｓ５，Ｓ６は、物体面１００と結像面１０２の間に配置
されている。本発明による投影光学系において、遮蔽の
ない光路を要求する場合、反射鏡Ｓ５及びＳ６を有する
図９に示された像側の光学系の部分に、遮蔽されないよ
うに光を導く上でクリティカルな領域が二個所存在して
いる。

【００７７】一つの領域は、第５の反射鏡Ｓ５の使用領
域の上側の周縁部２０２に存在している。遮蔽されない
ように光を導くためには、光束２００の下側の周辺光線
２０４が、使用領域Ｎ５の上方を通り過ぎて結像面１０
２に到達するように光学系を構成しなければならない。
リングフィールド半径をＲとし、Ｓ５と結像面１０２の
間の距離を（Ｓ５Ｂ）とすると、下側の周辺光線２０
４の光軸ＨＡからの距離は、関係式

【数１１】によって与えられる。ここで、ＮＡは射出瞳における開
口数である。

【００７８】使用領域Ｎ５の上限は、光束２００の上側
の周辺光線２０６が第５の反射鏡Ｓ５に入射する位置に
よって決定される。以下の変数ｒ₆：Ｓ６の曲率半径（Ｓ５Ｓ６）：Ｓ５及びＳ６の間の（正に取った）距
離を用い、光線が反射した反射鏡の頂点から当該光線が光
軸を横切る位置までの距離を求める式を第６の反射鏡に
対して適用すると、第５の反射鏡の使用領域Ｎ％の上側
の周縁部２０２の光軸ＨＡから測った距離ｙ’は以下の
ように与えられる；

【数１２】

【００７９】光線が第５の反射鏡Ｓ５で遮蔽されること
なく通過するためには、以下の条件が必要である；

【数１３】

【００８０】光線が遮蔽されるおそれのあるもう一つの
領域は、Ｓ６の下側の周縁部に存在している。この位置
で遮蔽が起こらないことを近軸近似で保証するため、光
線が反射した反射鏡の頂点から当該光線が光軸を横切る
位置までの距離を求める式を第５の反射鏡と第６の反射
鏡に対して二度適用することにより、結像面１０２上の
イメージフィールドのリングフィールド半径Ｒに対して
以下の式が求められる；

【数１４】

【００８１】ｒ₆，ｒ₅，（Ｓ５Ｂ）及び（Ｓ５Ｓ６）
に関して、それぞれｒ₆＝５３５．２１５ｍｍ；ｒ₅＝５９４．２１５ｍ
ｍ；（Ｓ５Ｂ）＝４４．０８３ｍｍ；（Ｓ５Ｓ６）＝４
３７．１８６ｍｍの値に固定する場合、ｙ’とΔｙに関する上記の式に従
うように第５の反射鏡で光が遮蔽されないための境界条
件を課し、開口に依存するリングフィールド半径Ｒに対
する上述の式から、以下の表１２の結果が得られる。

【００８２】

【表１２】

【００８３】表１２から分かるように、射出瞳で開口数
ＮＡが大きな値を有すると、リングフィールド半径も大
きくなるという結果が得られる。

【００８４】同軸の６枚の反射鏡を用いた光学系の場
合、あらかじめリングフィールド半径の値が与えられる
と、ある決まった値までしか開口を大きくできない。こ
の値を超えると、第５の反射鏡において非球面度の急激
ともいえる増加が見られ、非球面の形成や非球面の測定
技術における問題に加え、光学系の補正を行う際の問題
を招来することになる。

【００８５】（Ｓ５Ｂ）は、ウェハに臨む光学系のい
わゆる作動領域と呼ばれるものと同じもので、最低限の
大きさを下回ってはならないものである。したがって、
（Ｓ５Ｂ）を小さくすることによって、リングフィー
ルド半径を小さくすることは、単に（Ｓ５Ｂ）が最低
限の距離に達するまでの間に限って、可能であるにすぎ
ない。

【００８６】距離（Ｓ５Ｓ６）を小さくすることは、
確かにリングフィールド半径を小さくすることにはな
る。しかしその一方で、第５の反射鏡Ｓ５への入射角が
大きくなってしまう。このようにＳ５への入射角が大き
いと、最適な反射特性を備えた多層膜系は非常に手間を
かけないと製作できない。ｒ₅を小さくすることもま
た、距離（Ｓ５Ｓ６）を小さくすることと同じ問題に
行き着いてしまう。というのも、このような距離の縮小
も、Ｓ５への入射角の増大を伴うからである。

【００８７】ｒ₆を大きくすると、確かにリングフィー
ルド半径は小さくなる。ただし、第５の反射鏡での遮蔽
のない状態はもはや保たれない。

【００８８】図１０には、本発明に係る６枚の反射鏡を
用いた投影光学系２００を備えたマイクロリソグラフィ
のための投影露光装置が示されている。照明光学系２０
２（照明装置）は、例えば、ＥＰ９９１０６３４８．８
「特にＥＵＶ−リソグラフィのための照明光学系」、あ
るいは、ＵＳ−ＳｅｒｉａｌＮｏ０９／３０５，０
１７「特にＥＵＶ−リソグラフィのための露光装置」と
いった、開示内容がこの明細書に包括的に取り込まれて
いる先行技術文献に記載されているように形成されるも
のであってもよい。このような類の照明光学系は、ＥＵ
Ｖ−光源２０４を備えている。ＥＵＶ−光源の光は、集
光反射鏡２０６によって集光される。そして、いわゆる
フィールド・ハニカムである網目状素子を備えた一番目
の反射鏡２０７と、いわゆるピューピル・ハニカムであ
る網目状素子を備えた二番目の反射鏡２０８と、反射鏡
２１０とによってレチクル２１２が照明される。レチク
ル２１２から反射された光は、本発明に係る投影光学系
によって、感光性の層を有するホルダー２１４に結像さ
れる。

【００８９】本発明により、このようにして、初めて、
全ての反射鏡上において小さな寸法の使用領域を有する
点において優れた、しかも、組立及び製造のための技術
的観点から見る限りとりわけ好ましい小形の投影光学系
を実現する６枚の反射鏡を備えた投影光学系が提供され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】反射鏡の使用領域を示す図である。

【図２】物体面におけるリングフィールドを示す図であ
る。

【図３】光学系の任意の二枚の反射鏡に関して、組立空
間を説明するための図である。

【図４】本発明に係る第一の実施形態を示す図であっ
て、６枚の非球面反射鏡を有し、第１の反射鏡が凸面状
に形成されている投影光学系を示す図である。

【図５】本発明に係る第二の実施形態を示す図であっ
て、６枚の非球面反射鏡を有し、第１の反射鏡が凹面状
に形成されている投影光学系を示す図である。

【図６（ａ）】図４に示す投影光学系の反射鏡の使用領
域を示す図であって、第１の反射鏡上の使用領域を示す
図である。

【図６（ｂ）】図４に示す投影光学系の反射鏡の使用領
域を示す図であって、第２の反射鏡上の使用領域を示す
図である。

【図６（ｃ）】図４に示す投影光学系の反射鏡の使用領
域を示す図であって、第３の反射鏡上の使用領域を示す
図である。

【図６（ｄ）】図４に示す投影光学系の反射鏡の使用領
域を示す図であって、第４の反射鏡上の使用領域を示す
図である。

【図６（ｅ）】図４に示す投影光学系の反射鏡の使用領
域を示す図であって、第５の反射鏡上の使用領域を示す
図である。

【図６（ｆ）】図４に示す投影光学系の反射鏡の使用領
域を示す図であって、第６の反射鏡上の使用領域を示す
図である。

【図７】本発明に係る第三の実施形態を示す図であっ
て、６枚の非球面反射鏡を有し、第１の反射鏡が平行平
面板として形成されている投影光学系を示す図である。

【図８】本発明に係る第四の実施形態を示す図であっ
て、５枚の非球面反射鏡、及び１枚の球面反射鏡を有
し、第４の反射鏡が球面状に形成されている投影光学系
を示す図である。

【図９】本発明に係る６枚の反射鏡を用いた投影光学系
の第５の反射鏡と第６の反射鏡の領域を示す図である。

【図１０】本発明に係る光学系を備えた投影露光装置の
概略構成を示す図である。

【符号の説明】

２・・・包絡円６，８・・・点（包絡円が腎臓の形に照明されるフィー
ルドと重なり合う点）１０・・・境界線（腎臓の形に照明されたフィールドの
境界線）１１・・・オブジェクトフィールド１２・・・リングフィールドの対称軸１５・・・オブジェクトフィールドもしくはイメージフ
ィールドの中点２０，２２・・・反射鏡のセグメント２６，２８・・・組立空間３０，３２・・・使用領域の中点１００・・・物体面１０２・・・結像面２００・・・結像される光束２０２・・・反射鏡Ｓ５上の使用領域Ｎ５の上側の周縁
部２０４・・・下側の周辺光線２０６・・・上側の周辺光線Ｓ１・・・第１の反射鏡Ｓ２・・・第２の反射鏡Ｓ３・・・第３の反射鏡Ｓ４・・・第４の反射鏡Ｓ５・・・第５の反射鏡Ｓ６・・・第６の反射鏡Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６・・・反射鏡に設
けられた組立空間Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５，Ｎ６・・・反射鏡に設
けられた使用領域ｘ，ｙ，ｚ・・・物体面、及び結像面に設けられた座標
系の座標ＨＡ・・・投影光学系の光軸ＮＡ・・・射出瞳における開口数Ｒ・・・リングフィールド半径ＣＲ・・・主光線Ｂ・・・絞りＺ・・・中間像Ｄ・・・使用領域の直径

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｇ０２Ｂ 13/22 Ｇ０２Ｂ 13/22 Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０３Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０３Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５１５Ｄ (72)発明者ウド・ディンガードイツ・73447・オーバーコッヒェン・ハインツ−キュッペンベンダー・シュトラーセ・４ (72)発明者ミヒャエル・ミュールバイヤードイツ・73430・アーレン・シューマンシュトラーセ・39 Ｆターム(参考） 2H042 DA01 DB02 DD09 DE00 2H087 KA21 NA02 NA04 RA05 RA32 TA01 TA02 TA06 2H097 CA15 GB00 LA10 5F046 BA05 CA07 CB03 CB25 GB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】短波長、特に１９３ｎｍ以下の波長領域
で用いられ、オブジェクトフィールドをイメージフィー
ルドに結像させるための入射瞳と射出瞳とを備えてなる
マイクロリソグラフィ用の投影光学系であって、前記イメージフィールドは、リングフィールドのセグメ
ントをなし、当該セグメントは、対称軸と、この対称軸
に垂直な方向への広がりとを有していて、その広がりは
少なくとも２０ｍｍ、望ましくは２５ｍｍとされてお
り、光軸を中心として配置された第１の反射鏡（Ｓ１）、第
２の反射鏡（Ｓ２）、第３の反射鏡（Ｓ３）、第４の反
射鏡（Ｓ４）、第５の反射鏡（Ｓ５）、及び第６の反射
鏡（Ｓ６）を備え、これらの反射鏡のそれぞれは、当該投影光学系内を導か
れる光線が入射する使用領域を有しているマイクロリソ
グラフィ用の投影光学系において、前記第１、第２、第３、第４、第５、及び第６の反射鏡
の前記使用領域の直径と、射出瞳における当該投影光学
系の開口数とは、使用領域の直径≦１２００ｍｍ×ＮＡ
の関係を満たしていることを特徴とするマイクロリソグ
ラフィ用の投影光学系。
【請求項２】請求項１に記載のマイクロリソグラフィ
用の投影光学系において、前記射出瞳における開口数は０．１より大きく、好まし
くは０．２より大きく、さらに好ましくは０．２３より
大きな値とされるとともに、前記第１、第２、第３、第４、第５、及び第６の反射鏡
の前記使用領域の直径は、３００ｍｍ以下とされている
ことを特徴とするマイクロリソグラフィ用の投影光学
系。
【請求項３】請求項１または２に記載のマイクロリソ
グラフィ用の投影光学系において、前記第１、第２、第３、第４、第５、及び第６の反射鏡
は、それぞれ背後方向に組立空間を有し、前記組立空間
は、前記反射鏡前面から光軸に平行に測って、前記使用
領域において所定の奥行きを有し、前記第１、第２、第３、第４、及び第６の反射鏡の前記
組立空間の前記奥行きは、少なくとも５０ｍｍとされ、
前記第５の反射鏡の前記組立空間の前記奥行きは、前記
第５の反射鏡の直径の値の１／３よりも大きいものとさ
れ、かつ、それぞれの前記組立空間は、互いに干渉し合
わないように構成されていることを特徴とするマイクロ
リソグラフィー用の投影光学系。
【請求項４】請求項１から３のいずれか１項に記載の
マイクロリソグラフィ用の投影光学系において、全ての前記組立空間は、光学系内の光路や他の前記反射
鏡の前記組立空間を遮断することなく前記対称軸に対し
て平行な方向に延在可能とされていることを特徴とする
マイクロリソグラフィー用の投影光学系。
【請求項５】請求項４に記載のマイクロリソグラフィ
用の投影光学系において、前記第１、第２、第３、第４、第５、及び第６の反射鏡
は、前記使用領域の外側に周縁領域を有するとともに、
前記周縁領域は、４ｍｍより大きく設けられ、光が光学
系内を遮蔽されることなく導かれるように構成されてい
ることを特徴とするマイクロリソグラフィ用の投影光学
系。
【請求項６】請求項１から４のいずれか１項に記載の
マイクロリソグラフィ用の投影光学系において、前記第４の反射鏡の前記使用領域は、幾何学的に、前記
第２の反射鏡と結像面の間に配置されていることを特徴
とするマイクロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項７】請求項１から６のいずれか１項に記載の
マイクロリソグラフィ用の投影光学系において、前記第４の反射鏡は、幾何学的に、前記第２の反射鏡と
前記第３の反射鏡の間に配置されていることを特徴とす
るマイクロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項８】請求項１から６のいずれか１項に記載の
マイクロリソグラフィ用の投影光学系において、前記第４の反射鏡は、幾何学的に、前記第１の反射鏡と
前記第２の反射鏡の間に配置されていることを特徴とす
るマイクロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項９】請求項１から６のいずれか１項に記載の
マイクロリソグラフィ用の投影光学系において、光軸に沿って前記第４の反射鏡と前記第１の反射鏡の頂
点間の距離（Ｓ４Ｓ１）は、前記第２の反射鏡と前記
第１の反射鏡の間の距離（Ｓ２Ｓ１）に対して、【数１】を満たす範囲に存在していることを特徴とするマイクロ
リソグラフィ用の投影光学系。
【請求項１０】請求項１から８のいずれか１項に記載
のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、光軸に沿って前記第３の反射鏡と前記第２の反射鏡の頂
点間の距離（Ｓ２Ｓ３）は、前記第４の反射鏡と前記
第３の反射鏡の間の距離（Ｓ４Ｓ３）に対して、【数２】を満たす範囲に存在していることを特徴とするマイクロ
リソグラフィ用の投影光学系。
【請求項１１】請求項１から８のいずれか１項に記載
のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、射出瞳における開口数ＮＡと、光軸に沿って第５の反射
鏡と第６の反射鏡の頂点間の距離（Ｓ５Ｓ６）と、第
５の反射鏡の頂点と結像面の間の距離（Ｓ５Ｂ）と、
第５、及び第６の反射鏡の曲率半径ｒ₅，ｒ₆とに対し
て、平均したリングフィールドの半径は、【数３】の関係を満たしていることを特徴とするマイクロリソグ
ラフィー用の投影光学系。
【請求項１２】請求項１から１１のいずれか１項に記
載のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、オブジェクトフィールドの中心の対称軸上に位置する視
野絞りの主光線は、全ての反射鏡への入射角が１８°未
満とされていることを特徴とするマイクロリソグラフィ
用の投影光学系。
【請求項１３】請求項１から１２のいずれか１項に記
載のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、前記投影光学系内、かつ、光の進行方向に向かって前記
第４の反射鏡（Ｓ４）の後方で中間像が結像されること
を特徴とするマイクロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項１４】請求項１から１３のいずれか１項に記
載のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、光路もしくは光跡上の絞り（Ｂ）が前記第２の反射鏡
（Ｓ２）に設けられていることを特徴とするマイクロリ
ソグラフィ用の投影光学系。
【請求項１５】請求項１から１４のいずれか１項に記
載のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、前記第１の反射鏡は、凸曲面状に形成されるとともに、
前記第１、第２、第３、第４、第５、及び第６の反射鏡
は、非球面状に形成されていることを特徴とするマイク
ロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項１６】請求項１から１４のいずれか１項に記
載のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、前記第１の反射鏡は、平行平面状に形成されるととも
に、前記第１、第２、第３、第４、第５、及び第６の反
射鏡は、非球面状に形成されていることを特徴とするマ
イクロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項１７】請求項１から１４のいずれか１項に記
載のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、前記第１の反射鏡は、凹曲面状に形成されるとともに、
前記第１、第２、第３、第４、第５、及び第６の反射鏡
は、非球面状に形成されていることを特徴とするマイク
ロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項１８】請求項１から１７のいずれか１項に記
載のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、全ての前記反射鏡は、非球面状に形成されていることを
特徴とするマイクロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項１９】請求項１から１７のいずれか１項に記
載のマイクロリソグラフィ用の投影光学系において、最大で五つの前記反射鏡が非球面状に形成されているこ
とを特徴とするマイクロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項２０】請求項１９に記載のマイクロリソグラ
フィ用の投影光学系において、前記第４の反射鏡は、球面状に形成されていることを特
徴とするマイクロリソグラフィ用の投影光学系。
【請求項２１】請求項１から２０のいずれかに記載の
マイクロリソグラフィ用の投影光学系において、前記第２の反射鏡から前記第６の反射鏡（Ｓ２，Ｓ３，
Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６）まで、それぞれの前記反射鏡が順
次、凹曲面状、凸曲面状、凹曲面状、凸曲面状、凹曲面
状に形成されていることを特徴とするマイクロリソグラ
フィ用の投影光学系。
【請求項２２】請求項１から２１のいずれか１項に記
載のマイクロリソグラフィ用の投影光学系を備え、前記
投影光学系は、像側でテレセントリックとされているこ
とを特徴とするマイクロリソグラフィ投影光学装置。
【請求項２３】リングフィールドの照明のための照明
装置、及び請求項１から２２のいずれか１項に記載の投
影光学系を有していることを特徴とする投影露光装置。
【請求項２４】請求項２３に記載の投影露光装置を用
いてチップを製造するチップの製造方法。