JP2002184690A - 格子素子を備えた照明光学系 - Google Patents

格子素子を備えた照明光学系

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マルクス・ヴァイス
Wolfgang Singer
ヴォルフガング・ジンガー
Bernd Kleemann
ベルント・クレーマン
Marco Wedowski
マルコ・ヴェドウスキー
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 不用な波長を光源ユニットのすぐ下流側で選
別することができ、また、特に熱的な負荷に関して問題
の多いフィルターフィルムの代わりの役割を果たすこと
のできる100nm以下の波長、とりわけ極短紫外線領
域に用いられる照明光学系を提供する。 【解決手段】 本発明は、物体面とフィールド面とを有
した、特に100nm以下の波長に対して用いられる照
明光学系に関するものである。本発明は、格子素子を少
なくとも一つ有するとともに、物体面からフィールド面
に至る光路内において、格子素子の下流側に位置する絞
り面に物理的な絞りを少なくとも一つ有していることを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、100nm以下の
波長に用いられる照明光学系に関し、とりわけ、物体面
とフィールド面とを有した照明光学系に関する。
【0002】100nm以下の波長に用いられる照明光
学系においては、このような照明光学系に用いられる光
源から放射される光によって、ウェハ面にある感光物を
思うように露光できなかったり、例えば多層膜反射鏡と
いった露光装置の光学素子が加熱されたりするといった
問題が存在している。
【0003】望まざる不用な光を取り去るために、10
0nm以下の波長に用いられる照明光学系内に、透過フ
ィルターが用いられる。この種のフィルターは、光量の
損失が大きいという欠点を有している。しかも、この種
のフィルターは、熱の負荷がかかるとすぐに破壊されて
しまう可能性がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、10
0nm以下の波長、とりわけ極短紫外線領域(EUV領
域)に用いられる照明光学系を提供し、上記の問題点を
回避できるようにすることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
り、格子素子を少なくとも一つ有するとともに、物体面
からフィールド面に至る光路内において、前記格子素子
の下流側に位置する絞り面に物理的な絞りを少なくとも
一つ有している照明光学系を用いることによって解決さ
れる。
【0006】例えば反射型回折格子、とりわけ、ブレー
ズ格子とも称されるエシェレット格子といった格子素子
は、シンクロトロン放射光源用モノクロメータの構成よ
り、かなり以前から知られるものであって、優れた経験
の蓄積、とりわけ、非常に高いフラックスの場合におけ
る経験の蓄積がある。
【0007】モノクロメータ内の回折格子の利用に関し
ては、以下の出版物に示されており、これらの開示内容
は、本願に包括的に取り入れられている。 H. Petersen, C. Jung, C. Hellwig, W. B. Peatman,
W. Gudat : "Review ofplane grating focusing for so
ft x-ray monochromators", Rev. Sci. Instrum. 66
(1), January 1995 M. V. R. K. Murty : "Use of convergent and diverge
nt illumination withplane gratings", Journal of th
e Optical Society of America, Vol. 52, No. 7, july
1962, S. 768-773 T. Oshio, E. Ishiguro, R. Iwanaga : "A theory of n
ew astigmatism- andcoma-free spectrometer", Nuclea
r Instruments and Methods 208 (1993) 297-301 である。
【0008】さて、本発明者らは、個々の回折の次数、
及び個々の波長が互いに明確に分離されれば、100nm
以下の波長に用いられる照明光学系内で分光による選別
を行なうことを目的として、物体面からフィールド面に
至る光路内で格子素子を用いればよいことを見出した。
【0009】このことは、集束する光束内の格子素子に
対して最も容易に実現される。この集束する光束は、有
限の直径の焦点を有する。
【0010】集束する光路内の格子素子を用いて、物理
的な絞りの置かれた平面(本明細書中、絞り面というこ
ともある)に非点収差無しで物体を結像させるために、
本発明の第一の態様において、光学素子が子午面内にお
いて凹に湾曲するものであってもよい。光学素子の子午
面とは、ここでは、格子素子の支持面、及び格子素子の
格子線に対して垂直に配される平面のことをいう。
【0011】上記の態様に代わる、もしくは上記の態様
を補完する態様として、光学素子がサジタル面内におい
て凸に湾曲されていてもよい。ここで、サジタル面と
は、上記支持面及び上記子午面に垂直で、格子素子の中
点を含む面のことをいう。
【0012】内側の回折の次数(k=1,2,3)を用
いる場合、子午面の方向における屈折力は、サジタル面
の方向におけるものよりも強いものとされている。つま
り、上記素子は、例えば子午面の方向に凹形、かつ、サ
ジタル面の方向に平面形、あるいは、子午面の方向に平
面形、かつ、サジタル面の方向に凸形、あるいは、子午
面の方向に凹形、かつ、サジタル面の方向に凸形に形成
されている。
【0013】外側の回折の次数(k=−1,−2,−
3)を用いる場合、サジタル面の方向における屈折力
は、子午面の方向におけるものよりも強いものとされて
いる。つまり、上記素子は、サジタル面の方向に凹形、
かつ、子午面の方向に平面形、あるいは、サジタル面の
方向に平面形、かつ、子午面の方向に凸形、あるいは、
サジタル面の方向に凹形、かつ、子午面の方向に凸形に
形成されている。
【0014】この明細書においては、法線方向に対して
向かってくる方向に回折される次数のものを内側の次数
と称して正の数を有するものとし、法線方向に対して離
れる方向に回折される次数のものを外側の次数と称して
負の数を有するものとする。
【0015】本発明に係るさらなる態様において、非点
収差のない結像は、格子線の間隔を変えることによって
得ることができる。
【0016】本発明に係る少なくとも一つの物理的な絞
りによって、特に0次の回折の次数の回折光(本明細書
中、単に0次の回折、もしくは0次の回折光と称する場
合もある)を遮断することにより、100nmをはるか
に超えるような波長を有した光が、照明光学系内に達し
ないようにすることが概ね可能となる。この一つの物理
的な絞りによって、使用される次数の光以外の全ての回
折光が遮断されることが好ましい。使用される回折の次
数は、例えば1次である。
【0017】格子及び物理的な絞りの組み合わせによっ
て、物理的な絞りの後の光線が7〜26nmの領域の波
長を有するものであれば、とりわけ好ましい。
【0018】格子素子は、あらかじめ設定された回折の
次数において最大の効率が得られるように最適化された
ブレーズ格子として設けられていることが好ましい。ブ
レーズ格子については、例えば「Lexikon der Optik
(光学辞典)」、Heinz Haferkorn 編、VEB Bibliograp
hisches Institut, Leipzig(ライプチッヒ) 1990, 4
8〜49ページに記載されている。ブレーズ格子は、い
わば三角形に近似される溝形状をなすものである。
【0019】上記絞り面にある上記物理的な絞りでの過
大な熱的負荷を回避するため、照明光学系内において、
さらに他の絞りによって不用な光の一部を取り除くこと
もできる。
【0020】本発明は、斯かる照明光学系の他にも、こ
の種の照明光学系を備えた投影露光装置、ならびにマイ
クロ電子デバイスを製造するための製造方法を提供す
る。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づき詳述する。
【0022】図1に、格子素子1、及び絞り面にある物
理的な絞りを有した照明光学系が示されている。光源3
の光は、ここに示された照明光学系においては、集光素
子によって集光器5に集められる。集光器5は、本実施
形態においては、光源3の像を生成する楕円形の反射鏡
とされている。集束する光束は、集光器5の下流側でN
A=0.1の開口数を有し、格子素子1上に斜入射し
て、物理的な絞り7.3の絞り面内、もしくはその近く
に光源の中間像がくるように方向が転じられる。
【0023】上記物理的な絞り7.3の上流側に配置さ
れた複数の部分的な絞り7.1,7.2によって、不用
な光を前もって取り除くことができ、これにより、所望
の回折の次数の回折光、ここでは−1次の回折光16と
されているが、この回折光の焦平面に存在する円形の開
口形状を有した物理的な絞り7.3における熱的負荷が
低減される。ここでは図示しないが、これらの部分的な
絞り7.1,7.2は、さらに冷却されてもよい。格子
素子1も背面側を冷却するなどの方法で冷却することが
できる。格子素子1の背面側の冷却装置8は、供給口及
び排出口10.1,10.2を有した何らかの流体によ
る冷却装置であることが好ましい。上記格子素子1及び
物理的な絞り7.3によって、光源の全ての波長の光を
含んだ0次の回折光が、本発明に係る照明光学系内で完
全に遮断される。さらに、−1次の回折光以外の全ての
次数の回折光が遮断される。
【0024】図1に示すような集光器を有した照明光学
系に、格子間隔が等しい平面格子とされた回折格子を配
設すると、光源は非点収差を有して結像される。異なる
回折の次数を有した複数の回折光を互いにうまく分離で
きるようにするためには、0次の回折光ではないある次
数の回折光に対して、物理的な絞り7.3の平面に、光
源3が非点収差無く結像されることが不可欠である。
【0025】ところで、このような非点収差を修正する
ためには、様々な方法を試みることができる。例えば、
子午面、あるいはサジタル面内での屈折力を増し加えた
り、あるいは格子線の間隔を変えたりすることができ
る。
【0026】以下に、この点に関して導き出してみた
い。
【0027】以下の考察に対する出発点は、平行な光束
に対する回折格子の式、 Nk・λ=sinα+sinβ (1) である。ここで、Nは格子線の密度、kは回折の次数、
λは波長、αは入射角、そしてβは回折角(支持面の法
線に関し、それぞれ主光線CRないしはCRを基準
とする)である。以下の導出にあたって用いられる専門
用語は、「Lexikon der Optik(光学辞典)」全2巻、
H. Paul 編、Berlin(ベルリン)、Spektrum、Akad. Ve
rlag 1999、第1巻、A〜L、77〜80ページに基づ
いている。
【0028】図2を参照して、以下の導出を説明する。
【0029】図2には、図示されぬ光源からの集束され
た光が格子素子1によって分光され、かつ、中間焦点1
9が物理的な絞り7.3によって選択される場合が示さ
れている。中間焦点19においては、NAとして0.1
2の値が得られる。図2には、集束しながら入射する光
束100が示されている。この光束100は、格子1で
回折される。ここで示されているのは、0次の回折の方
向に回折された光束12ならびに1次の回折の方向に回
折された光束14である。0次の回折の方向に回折され
た光束は、焦点112を有し、1次の回折の方向に回折
された光束は、焦点114を有している。各焦点11
2,114と、入射光束100の主光線CRの格子1
への入射点102とから、像距離s、及びsが定義
されている。ここで、sは、0次の回折の方向に回折
された光束の焦点112からの入射点102の距離を指
し、sは、1次の回折の方向に回折された光束の焦点
114からの入射点102の距離を指す。角度αは、格
子1の支持面の法線方向に対する入射光束の主光線CR
の入射角を指し、βは、支持面の法線方向に対する1
次の回折の方向に回折された光束14の主光線CR
回折角を指す。さらに、平面106,108が示されて
おり、これらは、入射点102において格子1上に存在
し、入射する光束100の主光線CRに垂直な平面、
及び、1次の回折の方向に回折された光束14の主光線
CRに垂直な平面である。
【0030】ところで、照明光学系の集束する光路内の
反射型回折格子、つまり、図2に示されるように、本実
施形態においては、1次の回折の方向に回折された光束
の焦点114に重なる中間焦点19の上流側に配置され
る回折格子というものについて考える場合、この回折格
子の光学的な作用について留意すべきである。光学的な
作用は、位相空間中の体積の保存、あるいは、光学的な
コンダクタンス値やエタンデュの保存から導き出すこと
ができる。0次と異なる次数に対しては、回折角βは入
射角αに等しくないので、光束の断面積は、入射する光
束の主光線CR ないしは回折された光束の主光線CR
に垂直な平面106,108内において変化する。上
述した保存則によって、発散が相関して変化しなけれな
ならない。すなわち、仮に格子が内側の回折の次数(|
α|>|β|)に用いられると、光束はcos(β)/cos
(α)分だけ大きくなり、発散は同じ因子だけ小さくな
る。したがって、焦点もしくは集光点までの距離は、上
記の因子の2乗で変化する。この因子をフィクスドフォ
ーカス係数と呼び、以下のように表す。 cff=cos(β)/cos(α) (2) これにより、回折格子での光束の断面に対して、 d=dff (3) ないしは開口数NAに対して、 NA=NA/cff (4) が成立する。ここで、dは回折された光束14の平面
108における光束の断面積、dは入射する光束10
0の平面106における光束の断面積、NAは回折さ
れた光束14の開口数、そして、NAは入射する光束
の開口数である。
【0031】像距離sに対しては、既に定義したよう
に、回折格子から測って以下のように表される。 s=sff (5)
【0032】上記回折格子は、子午面内、あるいは発散
する方向のみに作用することに留意すべきである。結像
に非点収差が現れないようにするために、例えばサジタ
ル面の方向に、さらに光学的な作用を追加的に導入する
ことが好ましい。
【0033】これは、例えば、内側の回折の次数(k=
1,2,3)が用いられる場合には、回折格子がサジタ
ル面の方向に凸に湾曲していることによって達成するこ
とができる。
【0034】外側の回折の次数(k=−1,−2,−
3)が用いられる場合には、回折格子がサジタル面の方
向に凹に湾曲するように選ばれることが好ましい。
【0035】湾曲した回折格子とは別に、格子線の間隔
を変えることもできる。
【0036】サジタル面の方向に凸に湾曲している場
合、この半径は、0次における像距離sが、sff
2の像距離となるように選ばれる必要がある。結像に関
する式より、サジタル面の方向の焦点距離fsを計算す
ることができ、 fs=s/(1/cff 2−1) (6) と表される。
【0037】回折角とともに、最終的にサジタル面の方
向の半径は、 Rs=fs(cosα+cosβ) と表される。
【0038】続いて、以下の条件を満足させるために、
格子素子1がどのように形成されなければならないか、
一実施形態をもとに評価を行っておく必要があろう。そ
の条件とは、 ・0次、及び1次ないしは−1次の回折光の光束が分離
されていること。すなわち、ある回折の次数の光束の焦
点において、この光束が他の回折の次数の光束と重なら
ないこと、 ・使用する波長の光は、邪魔をする成分の光から分離さ
れなければならないこと、 ・回折格子が大きくなりすぎないように、中間焦点まで
の距離は、小さくなければならないこと、 ・回折格子の幾何学的な形状は、最良の回折の効率が得
られるよう最適化されていなければならないこと、 ・内側の回折の次数の回折光に対して発散させるような
作用を及ぼし、外側の回折の次数の回折光に対して集束
させるような作用を及ぼす非点収差が小さく抑えられて
いること、である。
【0039】とりわけ1番目の条件が、格子素子の効率
に関して決定的となる。種々の回折の次数の光束を互い
に分離できるかどうかを評価する式は、図2に基づいて
導出することができる。つまり、0次の回折光の焦点で
の、互いに異なる回折の次数の光束の主光線の距離Δx
0は、回折角より、 Δx0=ssin(α+β) (8) と与えられ、また、この回折の次数の光束の焦点での距
離Δx1は、 Δx1=sff 2sin(α+β) (9) となる。
【0040】それぞれ場合において、他方の光束は焦点
を結ばず、よって、ある広がりを有するから、光束が焦
点において重ならないかどうか評価するために、他方の
光束の広がりを算出しておくことが必要である。これ
は、発散、ないしは、開口数から算出することができ
る。上記の回折の次数の光束の焦点での0次の光束の広
がりに対して、 Δd1=2NAcff|sff 2−s| (10) と与えられ、また、0次の光束の焦点での1次、ないし
は−1次の回折の次数の光束の広がりに対して、 Δd0=2NA|sff 2−s| (11) と与えられる。
【0041】例えばΔx0及びΔd0/2の差は、例えば
0次の光束の焦点から測った回折された光束の周辺光線
までの距離を与える。この距離は、種々の光束の重なり
合いを防ぐためには、Δxfと表された焦点における光
束の直径の少なくとも半分に相当すべきであり、そうす
れば、0次の回折の次数の光束を他の回折の次数の光束
から十分に分離することが達成される。
【0042】よって、以下の式が成立する。 ssin(α+β)−NA|sff 2−s|>Δxf (12) あるいは、 sff 2sin(α+β)−NAcff|sff 2−s|cff>Δxf (13)
【0043】上に述べた考察ならびに式を用いると、以
下の表1に与えられる大きさで特徴付けられた、サジタ
ル面の方向に凸の湾曲形状を有した格子素子を構成する
ことができる。この格子素子は、56%の回折の効率を
有する点で優れている。
【0044】
【表1】
【0045】表1における実施形態による格子素子1
と、絞りとを組み合わせることによって、18nmを超
える波長、及び8nmを下回る波長を略完全に取り除く
ことができる。これにより、投影光学系の反射鏡への熱
的な負荷を大幅に低減することができる。格子素子1が
最適な回折の効率を保持するためには、格子素子がブレ
ーズ格子として形成されていることが好ましい。
【0046】図3には、略三角形に近似しうる溝形状を
有したブレーズ格子が示されている。符号11は、ブレ
ーズ格子として形成された格子素子1に入射する光線を
示し、符号12は、格子において0次の方向に反射され
た光線を示し、また、符号16は、1次の方向に回折さ
れた光線を示す。ブレーズの深さBは、入射角及び出射
角の関数である。したがって、最大の回折の効率を得る
ために、集束する光束においては、回折格子上での位置
に依ってブレーズの深さが変えられることが好ましい。
【0047】局所的なブレーズの深さBが格子上の位置
によって変るこの種の格子素子を用いる場合、図4に従
う最大効率が得られる。図4に示すように、回折の効率
η(1)は、用いた材料に依存する。
【0048】図4において、符号200は、波長λ=1
3.5nmにおけるルテニウムに対する回折の効率η
(1)を示し、また、符号202はパラジウムに対す
る、符号204はロジウムに対する、そして符号206
は金に対する回折の効率をそれぞれ示している。
【0049】図4から分かるように、ルテニウムを用い
た場合に、最も高い効率0.7を得ることができる。パ
ラジウムあるいはロジウムにより被覆すると、寿命が向
上するが、わずか3%程度低い0.67の効率η(1)
を有している。金は、通常、シンクロトロン用の格子に
用いられるが、曲線206から分かるように、波長1
3.5nmでは、上記の材料に比べて明らかに低い効率
を有している。
【0050】図5には、本発明に係る格子素子1を備え
た極短紫外線投影露光装置が示されている。この極短紫
外線投影露光装置は、光源3と、集光させる光学素子
と、いわゆる集光器5とを備えている。ここで、集光器
5は、出願人に対して西暦2001年1月23日付けで
独国特許庁に出願された独国特許出願第10102934号明細
書に記載の繰り込み型の集光器として形成された。この
明細書の開示内容は、本願に包括的に取り入れられてい
る。この集光器5は、照明光学系の物体面に位置してい
る光源3を、絞り面7.3内、もしくはその付近におい
て、2次光源4に結像させる。
【0051】ここで、光源3は、例えばレーザプラズマ
光源、あるいはプラズマ放電光源とすることができ、照
明光学系の物体面に配置されている。照明光学系の絞り
面7.3には、2次光源とも称することのできる1次光
源の像がくる。
【0052】格子素子1及び物理的な絞り7.3の間に
は、不用な波長の光、とりわけ、30nmより大きい波
長の光を遮断するため、付加的な絞り7.1,7.2が
配置されている。本発明によれば、絞り7.3の平面に
1次の回折光の焦点がくる。すなわち、光源3は、集光
器、及び回折格子の分光フィルターによって、1次の回
折の方向において、絞り7.3の平面に略非点収差無く
結像される。他の全ての回折の次数の回折光は、非点収
差を有して結像される。
【0053】さらに、投影光学系の照明光学系は、リン
グ形状を有したフィールド面22を形成して照明するた
めの光学系20を有している。この光学系は、フィール
ドを一様に照明するためのミキシングユニットとして、
二つの切り子面反射鏡29.1,29.2、ならびに結
像反射鏡30.1,30.2、及びフィールドを形成す
る斜入射反射鏡32を有している。光学系20内には、
迷光を低減するために付加的な絞り7.4,7.5,
7.6,7.7が配置されている。
【0054】第一の切り子面反射鏡29.1は、いわゆ
るフィールド切り子面反射鏡であり、いわゆる瞳切り子
面反射鏡である第二の切り子面反射鏡29.2の平面
内、もしくはその付近に複数の2次光源を生成する。下
流側の結像光学系は、投影光学系26の入射瞳に位置す
る照明光学系の射出瞳に、瞳切り子面反射鏡29.2を
結像する。第一及び第二の切り子面反射鏡29.1,2
9.2の個々の切り子面の傾き角は、第一の切り子面反
射鏡29.1の個々のフィールド切り子面の像が、照明
光学系のフィールド面22において重なり合い、これに
より、このフィールド面22に位置する構造を持ったマ
スクの概ね一様な照明が可能となるように設けられてい
る。リングフィールドのセグメントは、かするような入
射角で使用されるフィールドを形成する斜入射反射鏡3
2を介して形成される。
【0055】切り子面を二箇所に有した照明光学系は、
例えば米国特許第6198793号明細書に開示されており、
結像させてフィールドを形成する素子は、PCT/EP00/072
58に開示されている。これらの文献の開示内容は本願に
包括的に取り入れられている。
【0056】フィールド面22に配置された構造を有し
たマスクは、レチクルとも称され、投影光学系26によ
ってフィールド面22の結像面28に結像される。投影
光学系26は、6枚の反射鏡を用いた投影光学系とさ
れ、例えば、出願人に対して西暦2000年12月13
日付けで米国特許庁に出願された米国特許出願第60/255
214号明細書、もしくは、独国特許第10037870号公開公
報に開示され、これらの開示内容は本願に包括的に取り
入れられている。結像面28には、例えばウェハ等の感
光すべき対象物が配置されている。
【0057】本発明に係る格子素子の作成を可能にする
には、例えばレプリカ技術が考慮される。
【0058】本発明によって、不用な波長を光源ユニッ
トのすぐ下流側で選別することができ、また、特に熱的
な負荷に関して多くの問題を有するフィルターフィルム
の代わりの役割を果たす照明光学系がはじめて得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 照明光学系の集光ユニットの光路内における
格子素子の配置を示す図である。
【図2】 照明光学系の格子素子及び物理的な絞りを示
す図である。
【図3】 ブレーズ格子
【図4】 ブレーズ格子として形成された格子素子の場
合の最大の可能な回折の効率を示す図である。
【図5】 本発明に係る照明光学系を備えた極短紫外線
投影露光装置を示す図である。
【符号の説明】
1・・・格子素子 3・・・光源 5・・・集光器 7.1,7.2,7.3,7.4,7.5,7.6,
7.7・・・絞り 8・・・冷却装置 10.1,10.2・・・冷却装置の供給口及び排出口 11・・・入射光線 12・・・0次の波面 14・・・1次の波面 16・・・−1次の波面 20・・・光学系 22・・・フィールド面 26・・・投影光学系 28・・・フィールド面の結像面 29.1,29.2・・・切り子面反射鏡 30.1,30.2・・・結像反射鏡 32・・・フィールドを形成する反射鏡 34・・・照明光学系の射出瞳 100・・・集束して入射する光束 102・・・主光線CRの回折格子1上の入射点 106・・・主光線CRに垂直な平面 108・・・主光線CRに垂直な平面 112・・・0次の方向に回折された光束の焦点 114・・・1次の方向に回折された光束の焦点 200,202,204,206・・・異なる材料に対
する回折の効率η(1)
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/30 515D 517 (72)発明者 ベルント・クレーマン ドイツ・73439・アーレン・シェルメンシ ュトラーセ・14 (72)発明者 マルコ・ヴェドウスキー ドイツ・73431・アーレン・オットー−シ ョット−シュトラーセ・15 Fターム(参考) 2H042 AA05 AA13 AA17 AA18 AA25 2H049 AA07 AA13 AA52 AA55 AA63 AA70 2H052 BA03 BA06 BA12 5F046 BA03 CA07 CB05 CB12 CB25 CB27 FB12 GB02 GB09

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物体面及びフィールド面(22)を有し
    た、とりわけ100nm以下の波長に用いられる照明光
    学系において、 格子素子(1)を少なくとも一つ有するとともに、 前記物体面から前記フィールド面(22)に至る光路内
    において、前記格子素子の下流側に位置する絞り面に物
    理的な絞り(7.3)を少なくとも一つ有していること
    を特徴とする照明光学系。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の照明光学系において、 集束する光束を生成する集光ユニット(5)を有し、 この集束する光束が前記格子素子(1)に入射するよう
    設けられていることを特徴とする照明光学系。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の照明光学系において、 前記格子素子(1)は、それぞれある焦点が存在する異
    なる回折の次数の光束を生成するように形成されている
    とともに、|k|≧1とされた前記格子素子によるk次
    の回折光の前記焦点が、前記物理的な絞りの位置にくる
    ように形成されていることを特徴とする照明光学系。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の照明光学系において、 前記少なくとも一つの物理的な絞り(7.3)は、前記
    格子素子によるk次の回折光を通過させ、全てのm≠k
    とされたm次の回折光を90%以上遮断することを特徴
    とする照明光学系。
  5. 【請求項5】 請求項1から4のいずれか1項に記載の
    照明光学系において、 前記物理的な絞り(7.3)の下流側の光線は、7〜2
    6nmの領域の波長を有していることを特徴とする照明
    光学系。
  6. 【請求項6】 請求項1から5のいずれか1項に記載の
    照明光学系において、 前記格子素子の支持面に垂直、かつ、前記格子素子の格
    子線に対して垂直となる子午面が、前記格子素子に対し
    て与えられ、前記格子素子の前記支持面は、この子午面
    内で凹又は凸に湾曲していることを特徴とする照明光学
    系。
  7. 【請求項7】 請求項1から6のいずれか1項に記載の
    照明光学系において、 前記格子素子の支持面に垂直、かつ、前記格子素子の格
    子線に対して平行で、前記格子素子の中点を含んでいる
    サジタル面が、前記格子素子に対して与えられ、前記格
    子素子は、このサジタル面内で凸又は凹に湾曲している
    ことを特徴とする照明光学系。
  8. 【請求項8】 請求項1から6のいずれか1項に記載の
    照明光学系において、 前記格子素子の格子線の間隔が変えられることを特徴と
    する照明光学系。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の照明光学系において、 前記格子の線の間隔は、入射する光束の光線の入射角が
    増加するにつれて狭められることを特徴とする照明光学
    系。
  10. 【請求項10】 請求項1から9のいずれか1項に記載
    の照明光学系において、 前記格子素子は、ブレーズ格子であることを特徴とする
    照明光学系。
  11. 【請求項11】 請求項1から10のいずれか1項に記
    載の照明光学系において、 該照明光学系の前記物体面に1次光源(3)、とくにレ
    ーザプラズマ光源が配置され、前記物理的な絞り(7.
    3)の位置に2次光源(4)として結像されるように設
    けられていることを特徴とする照明光学系。
  12. 【請求項12】 請求項1から11のいずれか1項に記
    載の照明光学系において、 前記物理的な絞りが設けられた前記絞り面及び前記フィ
    ールド面の間に、このフィールド面にフィールドを形成
    して照明する光学系(20)を有していることを特徴と
    する照明光学系。
  13. 【請求項13】 請求項12に記載の照明光学系におい
    て、 前記光学系(20)は、前記フィールドを一様に照明す
    るためのミキシングユニットを有していることを特徴と
    する照明光学系。
  14. 【請求項14】 請求項12または13に記載の照明光
    学系において、 前記フィールドは、リングフィールドのセグメントとさ
    れ、前記光学系(20)は、フィールド形成素子(3
    2)を有していることを特徴とする照明光学系。
  15. 【請求項15】 請求項1から14のいずれか1項に記
    載の照明光学系において、 前記物体面及び前記絞り面(7.3)の間の光路内に、
    他の絞り(7.1,7.2)をさらに有していることを
    特徴とする照明光学系。
  16. 【請求項16】 請求項1から15のいずれか1項に記
    載の照明光学系と、 構造を持ったマスクと、 投影光学系(26)と、 感光物とを有し、 前記構造を持ったマスクが前記感光物上に結像されるよ
    うに構成されているマイクロ電子デバイスを製造する投
    影露光装置。
  17. 【請求項17】 請求項16に記載の投影露光装置を用
    いてマイクロ電子デバイス、とりわけ半導体素子を製造
    するマイクロ電子デバイスの製造方法。
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