JP2009117672A - 照明光学系、露光装置、およびデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 空間光変調器とオプティカルインテグレータとの間の光路の省スペース化を図りつつ、多様性に富んだ照明条件を実現することのできる照明光学系。
【解決手段】 光源（ＬＳ）からの光に基づいて被照射面（Ｍ）を照明する照明光学系。二次元的に配列されて個別に制御される複数の光学要素（２ａ）を有する空間光変調器（２）と、空間光変調器と被照射面との間の光路中に配置されたオプティカルインテグレータ（４）とを備えている。空間光変調器とオプティカルインテグレータとの間の光路中には、実質的にパワーを有する光学部材が配置されていない。
【選択図】 図１

Description

本発明は、照明光学系、露光装置、およびデバイス製造方法に関する。さらに詳細には、本発明は、半導体素子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等のデバイスをリソグラフィー工程で製造するための露光装置に好適な照明光学系に関するものである。

この種の典型的な露光装置においては、光源から射出された光束が、オプティカルインテグレータとしてのフライアイレンズを介して、多数の光源からなる実質的な面光源としての二次光源（一般には照明瞳における所定の光強度分布）を形成する。以下、照明瞳での光強度分布を、「瞳強度分布」という。また、照明瞳とは、照明瞳と被照射面（露光装置の場合にはマスクまたはウェハ）との間の光学系の作用によって、被照射面が照明瞳のフーリエ変換面となるような位置として定義される。

二次光源からの光束は、コンデンサーレンズにより集光された後、所定のパターンが形成されたマスクを重畳的に照明する。マスクを透過した光は投影光学系を介してウェハ上に結像し、ウェハ上にはマスクパターンが投影露光（転写）される。なお、マスクに形成されたパターンは高集積化されており、この微細パターンをウェハ上に正確に転写するにはウェハ上において均一な照度分布を得ることが不可欠である。

従来、ズーム光学系を用いることなく瞳強度分布を（ひいては照明条件を）連続的に変更することのできる照明光学系が提案されている（特許文献１を参照）。特許文献１に開示された照明光学系では、アレイ状に配列され且つ傾斜角および傾斜方向が個別に駆動制御される多数の微小な要素ミラーにより構成された可動マルチミラーを用いて、入射光束を反射面毎の微小単位に分割して偏向させることにより、光束の断面を所望の形状または所望の大きさに変換し、ひいては所望の瞳強度分布を実現している。

特開２００２−３５３１０５号公報

特許文献１に記載された照明光学系では、空間光変調器としての可動マルチミラーとオプティカルインテグレータとしてのフライアイレンズとの間の光路中に、フーリエ変換レンズとして機能する集光光学系が配置されている。この構成では、空間光変調器で反射された光束が拡がって径方向に比較的大型の集光光学系に入射するため、空間光変調器とオプティカルインテグレータとの間の光路の省スペース化を図ることが困難であり、この光路では集光光学系を透過する分だけ光量損失が発生する。

本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、空間光変調器とオプティカルインテグレータとの間の光路の省スペース化を図りつつ、多様性に富んだ照明条件を実現することのできる照明光学系を提供することを目的とする。また、本発明は、多様性に富んだ照明条件を実現することのできる照明光学系を用いて、パターン特性に応じて実現された適切な照明条件のもとで良好な露光を行うことのできる露光装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の第１形態では、光源からの光に基づいて被照射面を照明する照明光学系において、
二次元的に配列されて個別に制御される複数の光学要素を有する空間光変調器と、
前記空間光変調器と前記被照射面との間の光路中に配置されたオプティカルインテグレータとを備え、
前記空間光変調器と前記オプティカルインテグレータとの間の光路中には、実質的にパワーを有する光学部材が配置されていないことを特徴とする照明光学系を提供する。

本発明の第２形態では、所定のパターンを照明するための第１形態の照明光学系を備え、前記所定のパターンを感光性基板に露光することを特徴とする露光装置を提供する。

本発明の第３形態では、第２形態の露光装置を用いて、前記所定のパターンを前記感光性基板に露光する露光工程と、
前記パターンが転写された前記感光性基板を現像し、前記パターンに対応する形状のマスク層を前記感光性基板の表面に形成する現像工程と、
前記マスク層を介して前記感光性基板の表面を加工する加工工程とを含むことを特徴とするデバイス製造方法を提供する。

本発明の照明光学系では、空間光変調器とオプティカルインテグレータとの間の光路中に、実質的にパワーを有する光学部材が配置されていない。換言すれば、この光路中には、光学部材が全く配置されていないか、あるいは例えば平面反射鏡のようなパワーの無い光学部材しか配置されていない。その結果、空間光変調器で反射された光束を拡げることなくオプティカルインテグレータへ入射させることができ、ひいては空間光変調器とオプティカルインテグレータとの間の光路の省スペース化を図ることができる。

こうして、本発明の照明光学系では、空間光変調器とオプティカルインテグレータとの間の光路の省スペース化を図りつつ、空間光変調器の作用により所望の瞳強度分布を自在に実現し、ひいては多様性に富んだ照明条件を実現することができる。また、本発明の露光装置では、多様性に富んだ照明条件を実現することのできる照明光学系を用いて、マスクのパターン特性に応じて実現された適切な照明条件のもとで良好な露光を行うことができ、ひいては良好なデバイスを製造することができる。

本発明の実施形態を、添付図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。図１において、感光性基板であるウェハＷの法線方向に沿ってＺ軸を、ウェハＷの面内において図１の紙面に平行な方向にＹ軸を、ウェハＷの面内において図１の紙面に垂直な方向にＸ軸をそれぞれ設定している。

図１を参照すると、本実施形態の露光装置は、露光光（照明光）を供給するための光源ＬＳを備えている。光源ＬＳとして、たとえば１９３ｎｍの波長の光を供給するＡｒＦエキシマレーザ光源や２４８ｎｍの波長の光を供給するＫｒＦエキシマレーザ光源などを用いることができる。光源ＬＳから照明光学系の光軸ＡＸに沿ってＹ方向に射出された光束は、周知の構成を有するビーム送光系１を介して、空間光変調器２に入射する。

ビーム送光系１は、入射光束を適切な大きさおよび形状の断面を有する光束に変換しつつ空間光変調器２へ導くとともに、空間光変調器２に入射する光束の位置変動および角度変動をアクティブに補正する機能を有する。空間光変調器２は、二次元的に配列された複数のミラー要素（一般には光学要素）２ａと、制御部ＣＲからの指令にしたがって複数のミラー要素２ａの姿勢を個別に制御駆動する駆動部２ｂとを有する。空間光変調器２の動作および作用については後述する。

空間光変調器２の複数のミラー要素２ａにより反射された光は、光路折曲げミラー３を介して、オプティカルインテグレータとしてのマイクロフライアイレンズ（またはフライアイレンズ）４に入射する。マイクロフライアイレンズ４は、たとえば縦横に且つ稠密に配列された多数の正屈折力を有する微小レンズからなる光学素子であり、平行平面板にエッチング処理を施して微小レンズ群を形成することによって構成されている。

マイクロフライアイレンズでは、互いに隔絶されたレンズエレメントからなるフライアイレンズとは異なり、多数の微小レンズ（微小屈折面）が互いに隔絶されることなく一体的に形成されている。しかしながら、レンズ要素が縦横に配置されている点でマイクロフライアイレンズはフライアイレンズと同じ波面分割型のオプティカルインテグレータである。マイクロフライアイレンズ４に入射した光束は多数の微小レンズにより二次元的に分割され、光束が入射した各微小レンズの後側焦点面には光源がそれぞれ形成される。

すなわち、マイクロフライアイレンズ４の後側焦点面には、多数の光源からなる実質的な面光源（以下、「二次光源」という）が形成される。マイクロフライアイレンズ４の後側焦点面に形成された二次光源からの光束は、コンデンサー光学系５を介した後、マスクブラインド６を重畳的に照明する。なお、マイクロフライアイレンズ４の後側または前側に開口絞りを配置して光束を制限することも可能である。

こうして、照明視野絞りとしてのマスクブラインド６には、マイクロフライアイレンズ４を構成する各微小レンズの形状と焦点距離とに応じた矩形状の照野が形成される。マスクブラインド６の矩形状の開口部（光透過部）を介した光束は、結像光学系７の集光作用を受けるとともに、その前群７ａと後群７ｂとの間の光路中に配置された光路折曲げミラー８により偏向されて、所定のパターンが形成されたマスク（レチクル）Ｍを重畳的に照明する。

すなわち、結像光学系７は、マスクブラインド６の矩形状開口部の像をマスクＭ上に形成することになる。マスクＭを透過した光束は、投影光学系ＰＬを介して、感光性基板であるウェハＷ上にマスクパターンの像を形成する。こうして、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと直交する平面内においてウェハＷを二次元的に駆動制御しながら一括露光またはスキャン露光を行うことにより、ウェハＷの各露光領域にはマスクＭのパターンが逐次露光される。

本実施形態では、空間光変調器２として、たとえば二次元的に配列された複数のミラー要素２ａの向きを連続的にそれぞれ変化させる空間光変調器を用いている。このような空間光変調器として、たとえば特表平１０−５０３３００号公報およびこれに対応する欧州特許公開第７７９５３０号公報、特開２００４−７８１３６号公報およびこれに対応する米国特許第６,９００,９１５号公報、特表２００６−５２４３４９号公報およびこれに対応する米国特許第７,０９５,５４６号公報、並びに特開２００６−１１３４３７号公報に開示される空間光変調器を用いることができる。なお、二次元的に配列された複数のミラー要素２ａの向きを離散的に複数の段階を持つように制御してもよい。

空間光変調器２では、制御部ＣＲからの制御信号に応じて作動する駆動部２ｂの作用により、複数のミラー要素２ａの姿勢がそれぞれ変化し、各ミラー要素２ａがそれぞれ所定の向きに設定される。空間光変調器２の複数のミラー要素２ａによりそれぞれ所定の角度で反射された光は、図２に示すように、マイクロフライアイレンズ４の入射面に、例えば光軸ＡＸを中心とした輪帯状の光強度分布２１からなる照野を形成する。

こうして、マイクロフライアイレンズ４の後側焦点面（ひいては照明瞳）には、入射光束によって形成される照野とほぼ同じ光強度分布を有する二次光源、すなわち光軸ＡＸを中心とした輪帯状の瞳強度分布が形成される。さらに、マイクロフライアイレンズ４の後側焦点面と光学的に共役な別の照明瞳位置、すなわち結像光学系７の瞳位置および投影光学系ＰＬの瞳位置にも、光強度分布２１に対応する輪帯状の光強度分布が形成される。

なお、上述の説明では、空間光変調器２の作用によりマイクロフライアイレンズ４の入射面に輪帯状の光強度分布２１を形成し、ひいては照明瞳に輪帯状の光強度分布を形成し、この輪帯状の瞳強度分布に基づいて輪帯照明を行っている。しかしながら、輪帯照明に限定されることなく、マイクロフライアイレンズ４の入射面に、例えば複数極状（２極状、４極状など）の光強度分布を形成し、ひいては照明瞳に複数極状の光強度分布を形成し、この複数極状の瞳強度分布に基づいて複数極照明（２極照明、４極照明など）を行うこともできる。

本実施形態の照明光学系（１〜８）では、空間光変調器２とマイクロフライアイレンズ４との間の光路中にパワーの無い光路折曲げミラー３しか配置されていないので、空間光変調器２の複数のミラー要素２ａで反射された光束を拡げることなく、マイクロフライアイレンズ４へ入射させることができる。その結果、空間光変調器で反射された光束が拡がって径方向に比較的大型の集光光学系に入射する従来技術に比して、空間光変調器２とマイクロフライアイレンズ４との間の光路の省スペース化を図ることができる。

一般に、露光装置では、マスクＭのパターンをウェハＷに高精度に且つ忠実に転写するために、パターン特性に応じた適切な照明条件のもとで露光を行うことが重要である。本実施形態の照明光学系（１〜８）では、複数のミラー要素２ａの姿勢がそれぞれ個別に変化する空間光変調器２の作用により、瞳強度分布を自在に且つ迅速に変化させることができ、ひいては瞳強度分布の形状および大きさについて多様性に富んだ照明条件を実現することができる。

以上のように、本実施形態において光源ＬＳからの光に基づいて被照射面としてのマスクＭを照明する照明光学系（１〜８）では、空間光変調器２とマイクロフライアイレンズ（オプティカルインテグレータ）４との間の光路の省スペース化を図りつつ、空間光変調器２の作用により多様性に富んだ照明条件を実現することができる。また、本実施形態の露光装置（ＬＳ〜ＰＬ）では、多様性に富んだ照明条件を実現することのできる照明光学系（１〜８）を用いて、マスクＭのパターン特性に応じて実現された適切な照明条件のもとで良好な露光を行うことができる。

なお、上述の実施形態では、空間光変調器２とマイクロフライアイレンズ４との間の光路中に光路折曲げミラー３を配置しているが、この光路折曲げミラー３の設置を省略することもできる。この場合、空間光変調器で反射された光束が拡がって入射する集光光学系において光量損失が発生する従来技術に比して、当該光路の省スペース化を図ることができるだけでなく、当該光路での透過部材による光量損失の発生を回避することができる。

また、上述の実施形態では、波面分割型のオプティカルインテグレータであるマイクロフライアイレンズ４の入射面に所定の光強度分布を形成し、ひいては所定の瞳強度分布を実現している。しかしながら、これに限定されることなく、図３に示すように、内面反射型のオプティカルインテグレータ４０の入射面に所定の光強度分布の虚像を形成することにより所定の瞳強度分布を実現する変形例も可能である。

図３の変形例では、波面分割型のオプティカルインテグレータであるマイクロフライアイレンズ４に代えて、内面反射型のオプティカルインテグレータとしてのロッド型インテグレータ４０を配置している。ロッド型インテグレータ４０の採用に伴って、コンデンサー光学系５の配置を省略し、ロッド型インテグレータ４０の射出面を視野絞り６の位置にほぼ一致させている。

ロッド型インテグレータ４０は、石英や蛍石のような光学材料により例えば角柱状に形成され、内部と外部との境界面すなわち内面での全反射を利用して集光点を通りロッド入射面に平行な面に沿って内面反射数に応じた数の光源を形成する。ここで、形成される光源のほとんどは虚像であるが、中心（集光点）の光源のみが実像となる。すなわち、ロッド型インテグレータ４０に入射した光束は内面反射により角度方向に分割され、集光点を通りその入射面に平行な面に沿って多数の光源からなる二次光源が形成される。

こうして、図３の変形例では、空間光変調器２の複数のミラー要素２ａを経てロッド型インテグレータ４０に入射した光は、ロッド型インテグレータ４０の入射面（照明瞳）に所定の光強度分布の虚像（瞳強度分布）を形成する。ロッド型インテグレータ４０によりその入射側に形成された所定の瞳強度分布からの光束は、その射出面において重畳された後、結像光学系７を介してマスクＭを重畳的に照明する。

なお、上述の説明では、二次元的に配列されて個別に制御される複数の光学要素を有する空間光変調器として、二次元的に配列された複数の反射面の向き（角度：傾き）を個別に制御可能な空間光変調器を用いている。しかしながら、これに限定されることなく、たとえば二次元的に配列された複数の反射面の高さ（位置）を個別に制御可能な空間光変調器を用いることもできる。このような空間光変調器としては、たとえば特開平６−２８１８６９号公報及びこれに対応する米国特許第５，３１２，５１３号公報、並びに特表２００４−５２０６１８号公報およびこれに対応する米国特許第６，８８５，４９３号公報の図１ｄに開示される空間光変調器を用いることができる。これらの空間光変調器では、二次元的な高さ分布を形成することで回折面と同様の作用を入射光に与えることができる。なお、上述した二次元的に配列された複数の反射面を持つ空間光変調器を、たとえば特表２００６−５１３４４２号公報およびこれに対応する米国特許第６，８９１，６５５号公報や、特表２００５−５２４１１２号公報およびこれに対応する米国特許公開第２００５／００９５７４９号公報の開示に従って変形しても良い。

また、上述の説明では、複数のミラー要素を有する反射型の空間光変調器を用いているが、これに限定されることなく、たとえば米国特許第５，２２９，８７２号公報に開示される透過型の空間光変調器を用いても良い。

また、上述の実施形態および変形例において、空間光変調器を用いて瞳強度分布を形成する際に、瞳強度分布計測装置で瞳強度分布を計測しつつ、この計測結果に応じて空間光変調器を制御してもよい。このような技術は、たとえば特開２００６−５４３２８号公報や特開２００３−２２９６７号公報およびこれに対応する米国特許公開第２００３／００３８２２５号公報に開示されている。

なお、上述の実施形態および変形例では、マスクの代わりに、所定の電子データに基づいて所定パターンを形成する可変パターン形成装置を用いることができる。このような可変パターン形成装置を用いれば、パターン面が縦置きでも同期精度に及ぼす影響を最低限にできる。なお、可変パターン形成装置としては、たとえば所定の電子データに基づいて駆動される複数の反射素子を含むＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）を用いることができる。ＤＭＤを用いた露光装置は、例えば特開２００４−３０４１３５号公報、国際特許公開第２００６／０８０２８５号パンフレットに開示されている。また、ＤＭＤのような非発光型の反射型空間光変調器以外に、透過型空間光変調器を用いても良く、自発光型の画像表示素子を用いても良い。なお、パターン面が横置きの場合であっても可変パターン形成装置を用いても良い。

上述の実施形態および変形例の露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。

次に、上述の実施形態および変形例にかかる露光装置を用いたデバイス製造方法について説明する。図４は、半導体デバイスの製造工程を示すフローチャートである。図４に示すように、半導体デバイスの製造工程では、半導体デバイスの基板となるウェハＷに金属膜を蒸着し（ステップＳ４０）、この蒸着した金属膜上に感光性材料であるフォトレジストを塗布する（ステップＳ４２）。つづいて、上述の実施形態および変形例の投影露光装置を用い、マスク（レチクル）Ｍに形成されたパターンをウェハＷ上の各ショット領域に転写し（ステップＳ４４：露光工程）、この転写が終了したウェハＷの現像、つまりパターンが転写されたフォトレジストの現像を行う（ステップＳ４６：現像工程）。その後、ステップＳ４６によってウェハＷの表面に生成されたレジストパターンをマスクとし、ウェハＷの表面に対してエッチング等の加工を行う（ステップＳ４８：加工工程）。

ここで、レジストパターンとは、上述の実施形態および変形例の投影露光装置によって転写されたパターンに対応する形状の凹凸が生成されたフォトレジスト層であって、その凹部がフォトレジスト層を貫通しているものである。ステップＳ４８では、このレジストパターンを介してウェハＷの表面の加工を行う。ステップＳ４８で行われる加工には、例えばウェハＷの表面のエッチングまたは金属膜等の成膜の少なくとも一方が含まれる。なお、ステップＳ４４では、上述の実施形態および変形例の投影露光装置は、フォトレジストが塗布されたウェハＷを、感光性基板つまりプレートＰとしてパターンの転写を行う。

図５は、液晶表示素子等の液晶デバイスの製造工程を示すフローチャートである。図５に示すように、液晶デバイスの製造工程では、パターン形成工程（ステップＳ５０）、カラーフィルタ形成工程（ステップＳ５２）、セル組立工程（ステップＳ５４）およびモジュール組立工程（ステップＳ５６）を順次行う。

ステップＳ５０のパターン形成工程では、プレートＰとしてフォトレジストが塗布されたガラス基板上に、上述の実施形態および変形例の投影露光装置を用いて回路パターンおよび電極パターン等の所定のパターンを形成する。このパターン形成工程には、上述の実施形態および変形例の投影露光装置を用いてフォトレジスト層にパターンを転写する露光工程と、パターンが転写されたプレートＰの現像、つまりガラス基板上のフォトレジスト層の現像を行い、パターンに対応する形状のフォトレジスト層を生成する現像工程と、この現像されたフォトレジスト層を介してガラス基板の表面を加工する加工工程とが含まれている。

ステップＳ５２のカラーフィルタ形成工程では、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）に対応する３つのドットの組をマトリックス状に多数配列するか、またはＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルタの組を水平走査方向に複数配列したカラーフィルタを形成する。

ステップＳ５４のセル組立工程では、ステップＳ５０によって所定パターンが形成されたガラス基板と、ステップＳ５２によって形成されたカラーフィルタとを用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。具体的には、例えばガラス基板とカラーフィルタとの間に液晶を注入することで液晶パネルを形成する。ステップＳ５６のモジュール組立工程では、ステップＳ５４によって組み立てられた液晶パネルに対し、この液晶パネルの表示動作を行わせる電気回路およびバックライト等の各種部品を取り付ける。

また、本発明は、半導体デバイス製造用の露光装置への適用に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに形成される液晶表示素子、若しくはプラズマディスプレイ等のディスプレイ装置用の露光装置や、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシーン、薄膜磁気ヘッド、及びＤＮＡチップ等の各種デバイスを製造するための露光装置にも広く適用できる。更に、本発明は、各種デバイスのマスクパターンが形成されたマスク（フォトマスク、レチクル等）をフォトリソグラフィ工程を用いて製造する際の、露光工程（露光装置）にも適用することができる。

なお、上述の実施形態および変形例では、露光光としてＡｒＦエキシマレーザ光（波長：１９３ｎｍ）やＫｒＦエキシマレーザ光（波長：２４８ｎｍ）を用いているが、これに限定されることなく、他の適当なレーザ光源、たとえば波長１５７ｎｍのレーザ光を供給するＦ₂レーザ光源などに対して本発明を適用することもできる。

また、上述の実施形態および変形例では、露光装置においてマスクを照明する照明光学系に対して本発明を適用しているが、これに限定されることなく、マスク以外の被照射面を照明する一般的な照明光学系に対して本発明を適用することもできる。

本発明の実施形態にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。 マイクロフライアイレンズの入射面に形成される輪帯状の光強度分布を模式的に示す図である。 本実施形態の変形例にかかる露光装置の構成を概略的に示す図である。 半導体デバイスの製造工程を示すフローチャートである。 液晶表示素子等の液晶デバイスの製造工程を示すフローチャートである。

符号の説明

１ ビーム送光系
２ 空間光変調器
２ａ 空間光変調器の複数のミラー要素
３，８ 光路折曲げミラー
４ マイクロフライアイレンズ
５ コンデンサー光学系
６ マスクブラインド
７ 結像光学系
ＬＳ 光源
ＣＲ 制御部
Ｍ マスク
ＰＬ 投影光学系
Ｗ ウェハ

Claims (7)

1. 光源からの光に基づいて被照射面を照明する照明光学系において、
   二次元的に配列されて個別に制御される複数の光学要素を有する空間光変調器と、
   前記空間光変調器と前記被照射面との間の光路中に配置されたオプティカルインテグレータとを備え、
   前記空間光変調器と前記オプティカルインテグレータとの間の光路中には、実質的にパワーを有する光学部材が配置されていないことを特徴とする照明光学系。
2. 前記空間光変調器は、二次元的に配列された複数のミラー要素と、該複数のミラー要素の姿勢を個別に制御駆動する駆動部とを有することを特徴とする請求項１に記載の照明光学系。
3. 前記駆動部は、前記複数のミラー要素の向きを連続的に変化させることを特徴とする請求項２に記載の照明光学系。
4. 前記オプティカルインテグレータは、波面分割型のオプティカルインテグレータを有し、
   前記空間光変調器は、前記波面分割型のオプティカルインテグレータの入射面に所定の光強度分布を形成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の照明光学系。
5. 前記オプティカルインテグレータは、内面反射型のオプティカルインテグレータを有し、
   前記内面反射型のオプティカルインテグレータの入射面には、所定の光強度分布の虚像が形成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の照明光学系。
6. 所定のパターンを照明するための請求項１乃至５のいずれか１項に記載の照明光学系を備え、前記所定のパターンを感光性基板に露光することを特徴とする露光装置。
7. 請求項６に記載の露光装置を用いて、前記所定のパターンを前記感光性基板に露光する露光工程と、
   前記パターンが転写された前記感光性基板を現像し、前記パターンに対応する形状のマスク層を前記感光性基板の表面に形成する現像工程と、
   前記マスク層を介して前記感光性基板の表面を加工する加工工程とを含むことを特徴とするデバイス製造方法。

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