JP3747951B2 - 反射屈折光学系 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体素子又は液晶表示素子等をフォトリソグラフィ工程で製造する際に使用されるステッパー等の投影露光装置の投影光学系に関する。特に、本発明は、光学系の要素として反射系を用いた反射屈折投影光学系に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体素子又は液晶表示素子等をフォトリソグラフィ工程で製造する際に、レチクル(又はフォトマスク等)のパターン像を投影光学系を介して例えば1/4〜1/5程度に縮小して、フォトレジスト等が塗布されたウェハ(又はガラスプレート等)上に露光する投影露光装置が使用されている。投影露光装置としては、従来は主にステッパーのような一括露光方式が使用されていた。
【0003】
最近、半導体素子等の集積度が一層向上するにつれて、投影露光装置に使用されている投影光学系に要求される解像力も益々高まっている。この要求に応えるためには、露光用の照明光の波長(露光波長)を短波長化するか、又は投影光学系の開口数NAを大きくしなければならない。しかしながら、露光波長が短くなると照明光の吸収のため実用に耐える光学ガラスが限られており、屈折系のみで投影光学系を構成することは困難である。
【0004】
一方、反射系のみで投影光学系を構成することも試みられているが、この場合、投影光学系が大型化し、且つ反射面の非球面化が必要となる。ところが、大型の高精度の非球面を製作するのは極めて困難である。
そこで、反射系と使用される露光波長に耐える光学ガラスからなる屈折系とを組み合わせたいわゆる反射屈折光学系で縮小投影光学系を構成する技術が種々提案されている。その一例として、凹面鏡を含む光学系と、屈折光学系とを組み合わせて所定の縮小倍率のもとでレチクルの像を投影する反射屈折光学系が、例えば米国特許第4,779,966号公報、特開平4−234722号公報に開示されている。
【0005】
上記米国特許第4,779,966号公報に開示される反射屈折光学系は、物体側から順に、屈折光学系と、この屈折光学系による中間像を再結像させる反射屈折光学系とから構成されている。
また、特開平4−234722号公報に開示される光学系は、物体側から順に、完全対称型の反射屈折光学系と、この反射屈折光学系による中間像を縮小倍率のもとで再結像させる屈折光学系とから構成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記米国特許第4,779,966号公報及び特開平4−234722号公報に開示される反射屈折光学系では、凹面鏡を含む反射屈折光学系中の屈折光学部材として、負屈折力のレンズ成分のみを用いていた。従って、物体(中間像)から凹面鏡へ達する光束の光束径は拡大される一方であるため、凹面鏡自体の口径の小型化を図ることが困難であった。
【0007】
上述の問題点に加えて、特に上記米国特許第4,779,966号公報に開示される反射屈折光学系において、像側の開口数を上げることを考えると、像側に近い光学系の開口数を上げざるを得ない。このときには、像側に配置される反射屈折光学系中の凹面鏡に入射させる光束の径を拡大させる必要があるため、この凹面鏡の口径が大型化する問題点がある。さらに、米国特許第4,779,966号公報に開示される反射屈折光学系では、縮小倍率の関係から凹面反射鏡M2 からウェハ(像面5)に到る光路が長く取れないため、この光路中に配置される屈折レンズのレンズ枚数を多くすることができず、十分な結像性能が得られにくいという不都合があった。また、このため、最もウェハ側の光学素子の端面とウェハとの距離、即ちウェハ側の作動距離(ワーキングディスタンス)が長く取れないという不都合がある。
【0008】
そこで、本発明は、像側における作動距離を十分に確保したもとで高い開口数を実現でき、凹面鏡の口径の小径化を達成することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述に目的を達成するために、本発明による反射屈折光学系は、縮小倍率又は拡大倍率を有し、第1面の中間像を形成する第1反射屈折結像光学系と、 縮小倍率を有し前記中間像の像を第2面上に形成する第2屈折結像光学系と、 前記第1反射屈折結像光学系から前記第2屈折結像光学系へ到る光路中に配置され、前記第1反射屈折結像光学系からの光を前記第2屈折結像光学系へ導く第1光路偏向部材とを有し、 前記第1反射屈折結像光学系は、正屈折力の第1群G11と、凹面鏡と負レンズ成分とを有する正屈折力の第2群G12とを有し、かつ前記第1面からの光を前記第1群G11、前記第2群G12、前記第1群G11の順に導き、 前記第1反射屈折結像光学系と前記第2屈折結像光学系との合成倍率は縮小倍率であるように構成される。
【0010】
【発明の実施の形態】
上述の構成の如き本発明によれば、第1面Rからの光が第1結像光学系G1 中の正屈折力の第1群G11を経由して凹面鏡M1 を含む第2群G12に到達するため、この第2群G12に達する光束の径を第1群G11にて縮小させることができる。従って、第2群G12中の凹面鏡M1 の口径の小型化を図ることが原理的に可能となる。これにより、高精度な凹面鏡M1 の製造を容易にならしめ、かつその製造コストを低減できる利点がある。
【0011】
更に、本発明では、中間像を結像させ、第1光学系中に凹面鏡と負レンズ成分とを有する構成のため、色収差を大幅に低減することが可能である。特に、本発明を発振波長の幅が広い弗化クリプトン(KrF)エキシマレーザーや弗化アルゴン(ArF)エキシマレーザーを光源として適用した場合、色収差軽減に関し大きな利点となる。
【0012】
また、本発明によれば、第1結像光学系G1 から第2結像光学系G2 へ到る光路中では、第1結像光学系G1 によって光束の径が絞り込まれるため、この光路中に配置される光路偏向部材M2 自体の小型化を図ることができる。
さらに、本発明では、この光路偏向部材M2 は、単に光路を折り曲げる機能のみを有する部材とすることが好ましい。この様な部材とすると、ビームスプリッタの如く光束を分離する機能を持たせる必要がないため、光量損失をほぼ0%に抑えることが可能となり、フレアーの発生も極めて少なくできる利点がある。ここで、ビームスプリッタを用いる場合において発生するビームスプリッタの光分割面の特性の不均一性による収差の発生や、熱吸収により光分割面の特性が変化することによる収差の発生は、本発明では生じない。
【0013】
ここで、光路偏向部材M2 を第1結像光学系G1 が形成する中間像の近傍に配置することがさらに好ましい。この構成により、光路を折り曲げる際の偏心誤差の影響を非常に少なくできる。例えば、光路偏向部材M2 に角度誤差が生じている場合には、第1結像光学系G1 に対する第2結像光学系G2 の偏心を招くことになるが、この結果としては、第2面W上に形成される像が第1面Rに対してシフトするだけになり、結像性能に対する影響はほとんど生じない。
【0014】
また、本発明では、第1結像光学系G1 から第2結像光学系G2 へ到る光路中に、視野絞りを配置することが可能である。このとき、光路偏向部材と一体に視野絞りを構成することが好ましい。
本発明では、第2結像光学系G2 中に凹面鏡M1 を持たない構成であるため、高い開口数のもとでも、像側の作動距離を十分に確保することができる。
【0015】
また、本発明においては、第2結像光学系G2 は、正屈折力のレンズ群G21と、正屈折力のレンズ群G22とを有する構成が好ましい。そして、本発明においては、これらのレンズ群G21とレンズ群G22との間の光路中に開口絞りを配置する構成をとることができるため、この開口絞りを可変開口絞りとすれば、コヒーレンスファクタ(σ値)を調整できる。
【0016】
ここで、焦点深度を深くするためには、第2結像光学系G2 中のフーリエ変換面に特殊フィルターを挿入することが可能である。
また、焦点深度を深くして且つ解像力を上げる一つの手法として、例えば特公昭62−50811号公報において、レチクルのパターン中の所定部分の位相を他の部分からずらす位相シフト法が提案されている。本発明においては、コヒーレンスファクタ(σ値)を調整することが可能であるため、この位相シフト法の効果をさらに向上できる利点がある。
【0017】
更に、本発明においては、第1結像光学系G1 は、第1面Rと第1群G11との間の光路中に配置されたレンズ群G13を有するように構成されることが好ましい。このレンズ群G13は、第1結像光学系G1 に対して倍率をかける機能を有すると共に、第1面R近傍に位置して第1群G11、第2群G12及び第2結像光学系G2 では補正しきれない非対称収差、特に歪曲収差、倍率色収差を良好に補正する機能を有する。そして、このレンズ群G13は、第1面R側から順に、正屈折力の前群G13F と、負屈折力の後群G13R とを有するように構成されることが好ましい。この構成により、レンズ群G13全体としては小径化を達成しつつ、テレセントリック性を良好に維持できる。
【0018】
また、本発明においては、第1及び第2結像光学系G1,G2 は、第1結像光学系G1 の結像倍率をβ1 とし、第2結像光学系G2 の結像倍率をβ2 とするとき、
【0019】
【数1】
0.4<|β1 |<1.2 …(1)
0.2<|β2 |<0.7 …(2)
1/10<|β1 ・β2 |<1/2 …(3)
を満足することが好ましい。
【0020】
上記(1)乃至(3)式は、本発明における各結像光学系の適切な倍率の範囲を規定して、良好な結像性能を得るためのものである。
ここで、第1結像光学系G1 が上記(1)式の下限を越える場合には、第1面R上の所定の物体高における中間像が第1結像光学系G1 の光軸付近に形成されるため、光路偏向部材M2 の配置に制約が生じ、また、第1面Rから第1結像光学系G1 へ向かう光束と光路偏向部材M2 とが干渉する恐れがあるため好ましくない。
【0021】
また、第1結像光学系G1 が上記(1)式の上限を越える場合には、第1結像光学系G1 の径、特に第1群G11のレンズ径の拡大化を招き、第2結像光学系G2 での収差補正に負担がかかるため好ましくない。なお、上記(1)式の上限は1.0であることがさらに好ましい。
次に、第2結像光学系G2 が上記(2)式の下限を越える場合には、第2結像光学系G2 自体で発生する収差の増大を招き、また、中間像の形成される位置の近傍に存在するレンズの径の拡大化を招くため好ましくない。
【0022】
一方、第2結像光学系G2 が上記(2)式の上限を越える場合には、所望の縮小倍率を得るためには、第1結像光学系G1 における倍率を非常に縮小倍率とする必要がある。このときには、第1結像光学系G1 からの収差が甚大となり、かつ光路偏向部材M2 の配置の制約が増すため好ましくない。なお、上記(2)式の上限を0.5とすることがさらに好ましい。
【0023】
そして、第1及び第2結像光学系G1,G2 が上記(3)式の下限を越える場合には、良好な光学性能のもとで広範囲の露光を達成できないため好ましくない。また、第1及び第2結像光学系G1,G2 が上記(3)式の上限を越える場合には、像側の開口数を高めることが困難となるため好ましくない。
また、本発明において、さらに光学性能を向上させるためには、まず全系のペッツバール和を0に近づけることが望ましい。この観点に立てば、本発明による反射屈折光学系においては、以下の条件を満足するように構成することが好ましい。
【0024】
【数2】
|PG1+PG2|<0.1 …(4)
G11 +PG21 +PG22 >0 …(5)
G12 <0 …(6)
但し、PG1 :第1結像光学系G1 のペッツバール値、
G2 :第2結像光学系G2 のペッツバール値、
G11 :第1群G11のペッツバール値、
G12 :第2群G12のペッツバール値、
G21 :第2結像光学系G2 中のレンズ群G21のペッツバール値、
G22 :第2結像光学系G2 中のレンズ群G22のペッツバール値、
である。
【0025】
同様に、第1面Rと第1群G11との間の光路中にレンズ群G13が配置される場合には、本発明による反射屈折光学系は、上記(5)式の代わりに、以下の(7)式を満足するように構成されることが好ましい。
【0026】
【数3】
G11 +PG12 +PG22 +PG13 >0 …(7)
但し、
G11 :前記第1群G11のペッツバール値、
G12 :前記第2群G12のペッツバール値、
G21 :前記第2結像光学系G2 中の前記レンズ群G21のペッツバール値、
G22 :前記第2結像光学系G2 中の前記レンズ群G22のペッツバール値、
G13 :前記第1結像光学系G1 中の前記レンズ群G13のペッツバール値、
である。
【0027】
なお、この場合には、第1結像光学系G1 のペッツバール値は、第1群G11、第2群G12及び第5群G13のペッツバール値の和を含むものとなる。
上記各条件式は、正屈折力の群によるペッツバール和の増大を凹面鏡M1 を含む第2群G12にて減少させることと、第1結像光学系G1 と第2結像光学系G2 とにおいてペッツバール和の補正を互いに行うことを意味している。ここで、 上記各条件式を満足しない場合には、第2面W上における像面の平坦性が悪くなるため好ましくない。
【0028】
ただし、所定の像高の近傍を露光領域とする輪帯領域を用いる場合には、所定の像高の近傍のみにおける像面の平坦性が問題となるため上記各条件を満足する必要はない。
本発明において、第2結像光学系G2 を構成する光学材料は、互いに分散値の異なる少なくとも二種類の光学材料であることが好ましい。これにより、色収差の補正効果を向上できる。
【0029】
また、本発明において、第2結像光学系G2 中の前記レンズ群G21は、高分散ガラスから構成される負レンズ成分と、低分散ガラスから構成される正レンズ成分とを含むように構成され、第2結像光学系G2 中の前記レンズ群G22は、低分散ガラスから構成される正レンズ成分を含むように構成されることが好ましい。この構成により、色収差の補正効果をさらに向上できる利点がある。
【0030】
本発明による反射屈折光学系の第1結像光学系G1 においては、第2群G12中のメニスカスレンズ成分の第1群G11側の凹面と向き合う凹面を有することが好ましい。そして、これらの凹面は、以下の(8)式を満足する構成であることが望ましい。
【0031】
【数4】
0.5<|rA |/rB <2 …(8)
ただし、rA :第2群G12中のメニスカスレンズ成分の第1群側の凹面の曲率半径、
B :前記凹面と向き合う凹面の曲率半径、
である。
【0032】
この条件(8)は、コマ収差の対称性を良好にするための条件である。第1結像光学系G1 が条件(8)の上限を越える場合には、上方コマ収差が悪化するため好ましくなく、条件(8)の下限を越える場合には、下方コマ収差が悪化するため好ましくない。なお、第1結像光学系G1 中において、これらの向き合う凹面の間にレンズ成分が存在していても良い。
【0033】
また、本発明においては、第1結像光学系G1 中の第1群G11の焦点距離をf11とし、第2群G12の焦点距離をf12とするとき、
【0034】
【数5】
1.5<f11/f12<3.5 …(9)
を満足することが好ましい。
上記条件(9)は、第2群G12中の凹面鏡M1 のさらなる小型化を図るための条件である。ここで、上記条件(9)の上限を越える場合には、第1群G11から第2群G12中の凹面鏡M1 へ向かう光束の径が拡大し、凹面鏡M1 の口径の大型化を招くため好ましくない。また、上記条件(9)の下限を越える場合には、第1結像光学系G1 にて発生する色収差量が甚大となり、第2結像光学系G2 での色収差補正の負担が増すため好ましくない。
【0035】
本発明による反射屈折光学系において、第2結像光学系G2 中のレンズ群G21とレンズ群G22とは、以下の条件を満足することが好ましい。
【0036】
【数6】
2<|f21|/f22<6 …(10)
ただし、f21:レンズ群G21の焦点距離、
22:レンズ群G22の焦点距離、
である。
【0037】
この条件(10)の上限を越える場合には、反射屈折光学系全系としての倍率を所定に維持するために第1結像光学系G1 の結像倍率をあげなくてはならず、この結果、第2結像光学系G2 中のレンズ群G21のレンズ径の大口径化を招くため好ましくない。
また、条件(10)の下限を越える場合には、反射屈折光学系全系としての倍率を所定に維持するために第1結像光学系G1 の結像倍率を非常に縮小倍率としなくてはならず、これにより、光路偏向部材M2 の配置の制約が増すため好ましくない。
【0038】
本発明において、第1結像光学系G1 の第1群G11と第1面Rとの間に、正屈折力の前群G13F と、負屈折力の後群G13R とを有するレンズ群G13が配置される場合には、前群G13F と後群G13R とは、以下の条件を満足することが好ましい。
【0039】
【数7】
−2<f13F /f13R <−0.5 …(11)
ただし、f13F :前群G13F の焦点距離、
13R :後群G13R の焦点距離、
である。
【0040】
上記条件(11)は、第1面R側におけるテレセントリック性の維持と、歪曲収差の補正とに関する条件である。条件(11)の上限を越える場合には、良好な結像性能を維持しようとすると、第1結像光学系G1 全体の倍率が等倍付近に制約され、さらには歪曲収差の補正が困難となるため好ましくない。
また、条件(11)の下限を越える場合には、歪曲収差が過剰補正されると共に、光路偏向部材M2 によってレンズ群G13から第1群G11へ向かう光束がけられる恐れがあるため好ましくない。
【0041】
【実施例】
以下、本発明による反射屈折光学系の実施例を図面を参照して説明する。以下に説明する各実施例は、レチクル上に形成されたパターンの像をレジストが塗布されたウェハ上に転写する露光装置の投影光学系に本発明を適用したものである。
【0042】
まず、図1を参照して、本発明による反射屈折光学系の概略的な構成を説明する。図1において、第1面上のレチクルRからの光束は、前群G13F と後群G13R とから構成されるレンズ群G13を通過した後に、第1群G11を通過し、第2群G12に達する。第2群G12は第1群G11側に凹面を向けた凹面鏡M1 を有するように構成されている。この第2群G12に達した第1群G11からの光束は、この凹面鏡M1 にて反射され、再び第2群G12を通過して、光路偏向部材としての光路折曲げミラーM2 へ向かう。この光路折曲げミラーM2 は、第1群G11、第2群G12及びレンズ群G13の光軸に対して45°で斜設されている。そして、第2群G12からの光束は、収斂光束となり、光路折曲げミラーM2 の近傍にレチクルRの中間像を形成する。次に、光路折曲げミラーM2 にて反射された光束は、レンズ群G21及びレンズ群G22を順に介して、第2面上のウェハWにレチクルRの2次像(中間像の像)を形成する。
【0043】
ここで、以下の実施例においては、レチクルRの中間像を形成する光学系を第1結像光学系G1 と称し、この中間像を再結像させる光学系を第2結像光学系G2 と称する。ここで、図1に示す例では、第1群G11、第2群G12及びレンズ群G13が第1結像光学系G1 となり、レンズ群G21及びレンズ群G22が第2結像光学系G2 となる。なお、後述の第4実施例のように、レンズ群G13は必須のものではない。
【0044】
また、図2は、本発明による反射屈折光学系の別の配置を示す図である。尚、図2においては、図1と同様の機能を有する部材には同一の符号を付してある。
図2において、図1の例とは異なる点は、レンズ群G13と第1群G11との間の光路中に、光路偏向部材としての光路折曲げミラーM0 を配置した点である。ここで、光路折曲げミラーM0 は第1群G11及び第2群G12の光軸に対して45°で斜設されており、光路折曲げミラーM2 に対して直交して設けられている。この構成により、第1結像光学系G1 及び光路折曲げミラーM2 を介した光束が第1面からの光束の進行方向と同方向となるため、第1面と第2面とを平行な配置とすることができる。この構成により、第1面及び第2面をそれぞれ保持し、かつそれぞれ走査させるための機構の構成が容易となる利点がある。
【0045】
なお、図2において、光路折曲げミラーM0 と光路折曲げミラーM2 とを一体の部材で構成しても良い。この構成の場合には、互いに直交する光路折曲げミラーM0 の反射面と光路折曲げミラーM2 の反射面との加工が容易となり、この角度の維持が容易となる利点がある。また、一体に構成する場合には、光路折曲げミラーM0 ,M2 の小型化を図ることができ、レンズの配置の自由度を向上させることができる利点がある。
【0046】
また、図3は、本発明による反射屈折光学系のさらに別の配置を示す図である。なお、図3においては、図1と同様の機能を有する部材には同一の符号を付してある。
図3において、図1の例とは異なる点は、第2結像光学系中のレンズ群G21とレンズ群G22との間に、レンズ群G21の光軸に対して(レンズ群G22の光軸に対して)45°で斜設された光路偏向部材としての光路折曲げミラーM3 を配置した点である。この構成により、レンズ群G22から射出されて第2面に到る光束の進行方向が、第1面から第1結像光学系へ入射する光束の進行方向と同方向となるため、第1面と第2面とを互いに平行な配置とすることができる。この構成により、第1面及び第2面をそれぞれ保持し、かつそれぞれ走査させるための機構の構成が容易となる利点がある。
【0047】
また、図3の例では、第1結像光学系G1 のレンズ群G11から光路折曲げミラーM2 へ向かう光束の進行方向と、第2結像光学系G2 中の光路折曲げミラーM3 からレンズ群G22へ向かう光束の進行方向とを互いに逆方向とするように、光路折曲げミラーM2 ,M3 を配置しているため、反射屈折光学系自体をコンパクトに構成することができる。特に、この構成によれば、第1面と第2面との間隔を短くすることができる利点があり、露光装置全体のコンパクト化を図ることができる。さらに、図3の例では、光路折曲げミラーM2 を第1結像光学系が形成する中間像の近傍に配置することができるため、光路折曲げミラーM2 の小型化を実現でき、光学系の配置の自由度を増すことができる。
【0048】
更に、図2及び図3に示す実施例においては、第1面及び第2面が水平方向となるように光学系を配置すると、重力によって非対称な変形を受ける光学素子が少なくなる。それ故、第1面及び第2面が水平方向で、第1面を第2面よりも上方となるように配置することが好ましい。特に、図3に示す実施例では、第2結像光学系中のレンズ群G21以外は非対称な変形を受けないため、この様な配置とすると、光学性能上非常に有利である。ここで、凹面鏡M1 が水平に配置されているということは、殊更有効である。
【0049】
また、上記各実施例では、第2光学系中に開口絞りを配置することが可能である。このとき、開口絞りは、シグマ(σ)可変絞りとなる。シグマ(σ)可変絞りとは、照明光学系の開口数NAと投影光学系の開口数NAとの比であるシグマ(σ)値を、可変にするものである。第2光学系中に開口絞りを配置する場合は、投影光学系の開口数NAが可変となる。本実施例中では、機械的干渉が起こりにくい第2光学系に配置することが特に好ましい。
【0050】
また、開口絞り(σ可変絞り)を配置する代わりに、様々な特殊フィルターを配置することによって、焦点深度を深くすることが可能である。特殊フィルターの一例の図を示した図12を参照しながら説明する。
下記の各数値実施例は、物体側及び像側がテレンセントリックな光学系となっていて、物体側の各点からの主光線はある光軸の一点で交わるようになっている。この様な状況で主光線が光軸と交わる一点を含む平面を、フーリエ変換面と呼び、特殊フィルターは、このフーリエ変換面に配置する。フーリエ変換面では、光軸から放れた特定の位置によって回折光の次数が決まる。光軸から離れるほど次数は高くなる。一般的な投影露光光学系は、0次及び1次の回折光を取り入れている。これより、図12(a)及び(b)に示す様に、0次光の成分が存在する半径r1 の光軸付近の領域FAと、半径r1 から半径r2 までの1次光(及びそれ以上の次数の回折光)が存在する開口部周辺付近の領域FBとに、フィルターの領域を分割する。
【0051】
図12(c)に示す通り、同心円状に分割したフィルターは、中心部領域FAがS偏光のみを透過し、周辺部領域FBがP偏光のみを透過するように偏光膜を形成する。当然のことながら、中心部領域FAがP偏光、周辺部領域FBがS偏光のみを透過するようにしても構わない。また、このとき、中心部領域FAの屈折率が、周辺部領域FBの屈折率より低くなるようにする。
【0052】
上記に示した構成により、特殊フィルターの周辺部領域FBを透過した光束は、焦点面で通常の結像を行う。一方、特殊フィルターの中心部領域FAを透過した光束は、屈折率が低いために、通常の焦点面よりレンズから遠ざかる位置に焦点を結ぶ。ここで、周辺部領域FBを透過した光束と中心部領域FAを透過した光束とは偏光状態が違うため、それぞれの光束が干渉することは無い。これにより、焦点深度を深くすることが可能となる。また、焦点深度を深くする技術としては、特開昭61−91662号公報、特開平5−234850号公報、特開平6−120110号公報、特開平6−124870号公報、特開平7−57992号公報及び特開平7−57993号公報等に開示された技術があり、それぞれ本発明に適用可能である。特に、この様な技術は、孤立パターンを形成するときに有効である。
【0053】
また、中間像を形成する場所に絞りを置けば、この絞りは、視野絞りとすることができる。実施例の場合、第1結像光学系と第2結像光学系の間に、視野絞りを設けることが可能である。上記実施例では、図1から図3までに示すように、中間像のできる位置がミラーの付近となっている。このため、ミラーの付近に絞りを配置すればよい。絞りを配置する構成としては、例えば、図13に示す例がある。
【0054】
視野絞りを設ける場合は、図13に示す例のごとく、光路折り曲げミラーM2 をなるべく第1結像光学系G1 のレンズ群G11の近傍となるように配置する。これにより、中間像が形成される面が、光路折り曲げミラーM2 近傍から第2結像光学系中のレンズ群G21よりとなる。この様な配置とすることにより、光路折り曲げミラーM2 と第1結像光学系G1 のレンズ群G11と視野絞り機能とが機械的干渉が起こりにくくなる。そして、中間像を形成する面に、視野絞りSを配置する。視野絞りSが動くことにより、中間像のできる範囲が変化する。これにより、最終的に第2面上で像の形成される範囲が変化するとになる。
【0055】
また、視野の大きさを変化させるものとして、特開昭57−192024号公報、特開昭60−30132号公報、特開昭60−45252号公報、実開昭62−124845号公報、米国特許第4,473,293号公報及び米国特許第4,474,463号公報等に開示された技術があり、それぞれ応用可能である。
【0056】
上記のように、可動な遮光部材を場合に応じて動かすことにより視野絞りを達成する方法以外に、大きさの異なるミラー自体を交換することにより、視野絞りの代わりとすることができる。
なお、図13に示す開口可変な視野絞りの形状は、四角形のみならず、円弧状及び四角以上の多角形状にも適用できることは言うまもない。
次に、本発明の反射屈折光学系の数値実施例を説明する。以下の数値実施例においては、レンズ配置を例えば図4に示すように、展開光路図で表す。展開光路図においては、反射面は透過面として表され、レチクルRからの光が通過する順に各光学要素が配列される。また、凹面反射鏡の反射面(例えばr18)では、平面の仮想面(例えばr17)が使用される。そして、レンズの形状及び間隔を表すために、例えば図4に示すように、レチクルRのパターン面を第0面として、レチクルRから射出された光がウェハWに達するまでに通過する面を順次第i面(i=1,2,‥‥)としている。ここで、第i面の曲率半径ri の符号は展開光路図の中でレチクルRに対して凸面を向ける場合を正にとる。また、第i面と第(i+1)面との面間隔をdi とする。また、硝材として、SiO2 は合成石英を表し、CaF2 は蛍石を表す。合成石英及び蛍石の使用基準波長(193.0nm)に対する屈折率は次のとおりである。
合成石英: 1.56019
蛍石 : 1.50138
また、分散値1/νは、次の通りである。
合成石英: 1780
蛍石 : 2550
但し、実施例中での分散値は、使用基準波長(193.0nm)に対する±0.1nmの分散値である。
〔第1実施例〕
図4を参照して本発明による第1実施例を説明する。図4(a) は第1実施例による反射屈折光学系の展開光路図であり、図4(b) は、第1実施例の反射屈折光学系のレチクルR上の視野を表す平面図である。
【0057】
図4(a) に示す各レンズ群のレンズ構成について説明すると、前群G13F は、レチクルR側から順に、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L131 と両凸形状の正レンズ成分L132 とから構成される。前群G13F に続いて配置される後群G13R は、第1群G11側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズ成分L133 から構成される。第1群G11は、レチクルR側から順に、両凸形状のレンズ成分L111 と、レチクルR側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L112 と、レチクルR側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L113 とから構成される。第2群G12は、レチクルR側から順に、レチクルR側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L121 と、レチクルR側に凹面を向けた凹面鏡M1 とから構成される。
【0058】
ここで、レチクルRからの光束は、前群G13F 、後群G13R 、第1群G11、第2群G12及び第1群G11を順に経由して、後群G13R と第1群G11との間にレチクルRの中間像を形成する。
レンズ群G21は、この中間像側から順に、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L211 と、両凸形状の正レンズ成分L212 と、中間像側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズ成分L213 と、両凸形状の正レンズ成分L214 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L215 と、両凸形状の正レンズ成分L216 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L217 と、両凸形状の正レンズ成分L218 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L219 とから構成される。
【0059】
また、このレンズ群G21に続いて配置されるレンズ群G22は、中間像側から順に、両凸形状の正レンズ成分L221 と、中間像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L222 と、ほぼ平凸形状の正レンズ成分L223 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L224 と、同じく中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L225 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L226 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L227 と、同じく中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L228 と、同じく中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L229 とから構成される。
【0060】
以下の表1に本実施例の諸元の値を掲げる。本実施例において、全系の倍率は1/4倍(縮小)であり、ウェハW側の開口数NAは0.6である。そして、図4(b) に示す如く、本実施例の反射屈折光学系は、レチクルR上における光軸Axからの物体高の範囲が80から104までの輪帯状の視野を有するものである。なお、表1に示す本実施例においては、光路折曲げミラーM2 は、第7面と第28面とに位置する。また、表1では、凹面鏡M1 は第18面となり、その仮想面は第17面となる。
【0061】
【表1】
条件対応値を以下に示す。
(1)|β1 |= 0.69219
(2)|β2 |= 0.36298
(3)|β1 ・β2 |= 0.25
(4)|PG1+PG2|= 0.00002
(6)PG12 = -0.00625
(7)PG11 +PG21 +PG22 +PG13 = 6.29 ×10-3
(8)|rA |/rB = 0.969
(9)f11/f12= 2.46
(10)|f21|/f22= 2.69
(11)f13F /f13R = -1.041
図5(a) は第1実施例の縦収差図であり、図5(b) は第1実施例の倍率色収差図、図5(c) は第1実施例の横収差図である。各収差図中において、NAは開口数を表し、Yは像高を表す。また、符号J、P及びQは、波長がそれぞれ193.0nm、192.9nm及び193.1nmであることを示す。そして、図5(a) において、球面収差中において、破線は正弦条件違反量を表し、非点収差中においては、破線はメリジオナル像面、実線はサジタル像面をそれぞれ表す。図5(c) に示す横収差図において、各コマ収差図中の上部に記載される数字は、物体高を表す。
【0062】
図5(a) 〜(c) に示す諸収差図より、本実施例では、0.6という大きな開口数NAでありながら、広い領域において諸収差が良好に補正されていることが分かる。また、図5(a) 〜(c) に示す諸収差図より、本実施例では、波長幅0.1nmの範囲において軸上及び倍率の色収差も良好に補正されていることが分かる。なお、図5(c) の横収差図において収差曲線が傾斜しているが、これはディフォーカスした箇所で最良の性能になっていることを表している。
〔第2実施例〕
図6を参照して本発明による第2実施例を説明する。図6(a) は第2実施例による反射屈折光学系の展開光路図であり、図6(b) は、第2実施例の反射屈折光学系のレチクルR上での視野を表す平面図である。
【0063】
図6(a) に示す各レンズ群のレンズ構成について説明すると、前群G13F は、両凸形状の正レンズ成分L131 から構成され、後群G13R は、両凹形状の負レンズ成分L132 から構成される。そして、第1群G11は、レチクルR側から順に、レチクルR側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L111 と、レチクルR側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L112 と、ほぼ平凸形状の正レンズ成分L113 と、両凸形状の正レンズ成分L114 とから構成される。第2群G12は、レチクルR側から順に、レチクルR側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L121 と、レチクルR側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L122 と、レチクルR側に凹面を向けた凹面反射鏡M1 とから構成される。
【0064】
ここで、本実施例による第1結像光学系G1 は、第1群G11、第2群G12及び前群G13F ,G13R から構成されており、第1群G11と後群G13R との間の光路中に中間像を形成する。
さて、レンズ群G21は、中間像側から順に、ウェハ側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズ成分L211 と、両凸形状の正レンズ成分L212 と、両凹形状の負レンズ成分L213 と、両凸形状の正レンズ成分L214 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L215 と、ほぼ平凸形状の正レンズ成分L216 と、両凸形状の正レンズ成分L217 とから構成される。
【0065】
また、レンズ群G22は、中間像側から順に、中間像側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズ成分L221 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L222 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L223 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L224 と、中間像側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L225 と、両凹形状の負レンズ成分L226 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L227 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L228 とから構成される。
【0066】
以下の表2に本実施例の諸元の値を掲げる。本実施例において、全系の倍率は1/4倍(縮小)であり、ウェハW側の開口数NAは0.6である。そして、図6(b) に示す如く、本実施例の視野は、レチクルR上における光軸からの物体高が16から72までの範囲の矩形状のものであり、この視野で走査露光を行うことができる。
【0067】
なお、表2に示す本実施例においては、光路折曲げミラーM2 は、第5面と第35面とに位置する。また、表2では、凹面鏡M1 は第21面となり、その仮想面は第20面となる。
【0068】
【表2】
条件対応値を以下に示す。
(1)|β1 |= 0.79407
(2)|β2 |= 0.30650
(3)|β1 ・β2 |= 0.25
(4)|PG1+PG2|= 0.00000
(6)PG12 = -0.00578
(7)PG11 +PG21 +PG22 +PG13 = 4.985×10-3
(8)|rA |/rB = 1.085
(9)f11/f12= 2.57
(10)|f21|/f22= 2.98
(11)f13F /f13R = -0.919
図7(a) は第2実施例の縦収差図であり、図7(b) は第2実施例の倍率色収差図、図7(c) は第2実施例の横収差図である。各収差図中において、NAは開口数を表し、Yは像高を表す。また、符号J、P及びQは、波長がそれぞれ193.0nm、192.9nm及び193.1nmであることを示す。そして、図7(a) において、球面収差中において、破線は正弦条件違反量を表し、非点収差中においては、破線はメリジオナル像面、実線はサジタル像面をそれぞれ表す。図7(c) に示す横収差図において、各コマ収差図中の上部に記載される数字は、物体高を表す。
【0069】
図7(a) 〜(c) に示す諸収差図より、本実施例では、0.6という大きな開口数NAでありながら、広い領域において諸収差が良好に補正されていることが分かる。また、図7(a) 〜(c) に示す諸収差図より、本実施例では、波長幅0.1nmの範囲において軸上及び倍率の色収差も良好に補正されていることが分かる。
〔第3実施例〕
図8を参照して本発明による第3実施例を説明する。図8(a) は第3実施例による反射屈折光学系の展開光路図であり、図8(b) は第3実施例の反射屈折光学系のレチクルR上での視野を表す平面図である。
【0070】
図8(a) に示す各レンズ群のレンズ構成について説明すると、前群G13F は、両凸形状の正レンズ成分L131 から構成され、後群G13R は、両凹形状の負レンズ成分L132 から構成される。そして、第1群G11は、両凸形状の正レンズ成分L111 から構成される。第2群G12は、レチクルR側から順に、レチクルR側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L121 と、レチクルR側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L122 と、レチクルR側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L123 と、レチクルR側に凹面を向けた凹面鏡M1 とから構成される。
【0071】
ここで、これらの第1群G11、第2群G12、前群G13F 及び後群G13R から第1結像光学系G1 が構成されている。この第1結像光学系G1 は、第1群G11と後群G13R との間の光路中にレチクルRの中間像を形成する。
レンズ群G21は、上記中間像側から順に、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L211 と、両凸形状の正レンズ成分L212 と、両凹形状の負レンズ成分L213 と、両凸形状の正レンズ成分L214 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L215 と、両凸形状の正レンズ成分L216 と、両凸形状の正レンズ成分L217 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L218 と、同じく中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L219 とから構成される。
【0072】
また、レンズ群G22は、中間像側から順に、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L221 と、中間像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L222 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L223 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L224 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L225 と、両凹形状の負レンズ成分L226 と、平凸形状の正レンズ成分L227 とから構成される。
【0073】
以下の表3に本実施例の諸元の値を掲げる。本実施例において、全系の倍率は1/4倍(縮小)であり、ウェハW側の開口数NAは0.6である。そして、図8(b) に示す如く、本実施例の視野は、レチクルR上における光軸からの物体高が16から72までの範囲の矩形状のものであり、この視野で走査露光を行うことができる。
【0074】
なお、表3に示す本実施例においては、光路折曲げミラーM2 は、第7面と第30面とに位置する。また、表3では、凹面鏡M1 は第20面となり、その仮想面は第19面となる。
【0075】
【表3】
条件対応値を以下に示す。
(1)|β1 |= 0.84828
(2)|β2 |= 0.30454
(3)|β1 ・β2 |= 0.25
(4)|PG1+PG2|= 0.00000
(6)PG12 = -0.624
(7)PG11 +PG21 +PG22 +PG13 = 6.36 ×10-3
(8)|rA |/rB = 0.784
(9)f11/f12= 2.29
(10)|f21|/f22= 3.01
(11)f13F /f13R = -1.287
図9(a) は第3実施例の縦収差図であり、図9(b) は第3実施例の倍率色収差図、図9(c) は第3実施例の横収差図である。各収差図中において、NAは開口数を表し、Yは像高を表す。また、符号J、P及びQは、波長がそれぞれ193.0nm、192.9nm及び193.1nmであることを示す。そして、図9(a) において、球面収差中において、破線は正弦条件違反量を表し、非点収差中においては、破線はメリジオナル像面、実線はサジタル像面をそれぞれ表す。図9(c) に示す横収差図において、各コマ収差図中の上部に記載される数字は、物体高を表す。
【0076】
図9(a) 〜(c) に示す諸収差図より、本実施例では、0.6という大きな開口数NAでありながら、広い領域において諸収差が良好に補正されていることが分かる。また、図9(a) 〜(c) に示す諸収差図より、本実施例では、波長幅0.1nmの範囲において軸上及び倍率の色収差も良好に補正されていることが分かる。
〔第4実施例〕
図10を参照して本発明による第4実施例を説明する。図10(a) は第4実施例による反射屈折光学系の展開光路図であり、図10(b) は第4実施例の反射屈折光学系のレチクルR上の視野を表す平面図である。
【0077】
図10の第4実施例では、上述の第1〜第3実施例の反射屈折光学系とは異なり、第1結像光学系G1 が第1群G11及び第2G12から構成されている。次に、図10(a) を参照して各レンズ群のレンズ構成について説明すると、第1群G11は、両凸形状の正レンズ成分L111 から構成される。第2群G12は、レチクルR側から順に、レチクルR側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L121 と、レチクルR側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L122 と、レチクルR側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L123 と、レチクルR側に凹面を向けた凹面鏡M1 とから構成される。
【0078】
ここで、本実施例では、上記第1群G11及び第2群G12がレチクルRの中間像を形成する第1結像光学系G1 を構成し、後述のレンズ群G21及びレンズ群G22が上記中間像を再結像させる第2結像光学系G2 を構成する。
レンズ群G21は、中間像側から順に、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L211 と、両凸形状の正レンズ成分L212 と、中間像側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズ成分L213 と、両凸形状の正レンズ成分L214 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L215 と、両凸形状の正レンズ成分L216 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L217 と、両凸形状の正レンズ成分L218 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L219 とから構成される。
【0079】
レンズ群G22は、中間像側から順に、両凸形状の正レンズ成分L221 と、中間像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L222 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L223 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズ成分L224 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L225 と、中間像側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズ成分L226 と、両凹形状の負レンズ成分L227 と、両凸形状の正レンズ成分L228 と、中間像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ成分L229 とから構成される。
【0080】
以下の表4に本実施例の諸元の値を掲げる。本実施例において、全系の倍率は1/4倍(縮小)であり、ウェハW側の開口数NAは0.6である。そして、図8(b) に示す如く、本実施例の視野は、レチクルR上における光軸からの物体高が16から72までの範囲の矩形状のものであり、この視野で走査露光を行うことができる。
【0081】
なお、表4に示す本実施例においては、光路折曲げミラーM2 は、第2面乃至第6面と第27面乃至第32面とに位置する。また、表4では、凹面鏡M1 は第17面となり、その仮想面は第16面となる。
【0082】
【表4】
条件対応値を以下に示す。
(1)|β1 |= -0.96537
(2)|β2 |= -0.24387
(3)|β1 ・β2 |= 0.25
(4)|PG1+PG2|= 0.00000
(5)PG11 +PG21 +PG22 = 7.45 ×10-3
(6)PG12 = -0.00691
(8)|rA |/rB = 0.967
(9)f11/f12= 2.77
(10)|f21|/f22= 4.3
図11(a) は第4実施例の縦収差図であり、図11(b) は第4実施例の倍率色収差図、図11(c) は第4実施例の横収差図である。各収差図中において、NAは開口数を表し、Yは像高を表す。また、符号J、P及びQは、波長がそれぞれ193.0nm、192.9nm及び193.1nmであることを示す。そして、図11(a) において、球面収差中において、破線は正弦条件違反量を表し、非点収差中においては、破線はメリジオナル像面、実線はサジタル像面をそれぞれ表す。図11(c) に示す横収差図において、各コマ収差図中の上部に記載される数字は、物体高を表す。
【0083】
図11(a) 〜(c) に示す諸収差図より、本実施例では、0.6という大きな開口数NAでありながら、広い領域において諸収差が良好に補正されていることが分かる。また、図11(a) 〜(c) に示す諸収差図より、本実施例では、波長幅0.1nmの範囲において軸上及び倍率の色収差も良好に補正されていることが分かる。
【0084】
以上の通り、本発明による各実施例によれば、非常に大きな開口数でありながら、広い露光領域において諸収差が良好に補正された反射屈折光学系を提供できる。
更に、各実施例では、凹面鏡M1 の直径が250〜300程度となっており、かなり凹面鏡の小型化が達成されている。また、各実施例における数値より、作動距離が十分に確保されていることが分かる。
【0085】
また、上述の各実施例では、光路偏向手段としての光路折曲げミラーM2 が第1結像光学系G1 が形成する中間像の近傍に配置される構成であるため、光路折曲げミラーM2 に対する第1及び第2結像光学系G1 ,OP2 の偏心誤差の影響を少なくできる。また、上記各実施例では、光路折曲げミラーM2 の反射面に達する光束の径が小さくなるため、光路折曲げミラーM2 自体の小型化を図ることができる。従って、光路折曲げミラーM2 による光束の遮蔽を少なくできるため、露光領域の拡大化を達成できる利点もある。
【0086】
なお、上述の各実施例においては、光路折曲げミラーM2 を表面反射鏡としているが、その代わりに裏面反射鏡を用いても良い。
さらに、各実施例では、光路折曲げミラーM2 によって、第1結像光学系G1 からの光束を90°偏向させた後に第2結像光学系G2 へ導く構成としているため、第1結像光学系G1 と第2結像光学系G2 との偏心調整が容易に行なえる利点がある。
【0087】
また、各実施例においては、第2結像光学系G2 中のレンズ群G21とレンズ群G22との間に開口絞りを配置できるため、この開口絞りを開口径可変となるように構成すれば、σ可変による露光をも達成できる。
なお、上述の第1実施例による反射屈折光学系では、輪帯状の視野であるため、所定の像高における収差のみ補正されていれば良い。
【0088】
尚、上述の第2乃至第4実施例の光路折曲げミラーM2 の代わりに、ビームスプリッタを用いる構成をとる場合には、レチクルR上の光軸Axからの物体高が0〜72の範囲内を用いる一括露光を行うこともできることは言うまでもない。
【0089】
【発明の効果】
以上の通り本発明によれば、像側における作動距離を十分に確保したうえで高い開口数を実現でき、凹面鏡の口径の小型化をも達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本的な構成の概略を示す平面図である。
【図2】本発明の別の態様の構成の概略を示す平面図である。
【図3】本発明の別の態様の構成の概略を示す平面図である。
【図4】本発明の第1実施例による反射屈折光学系の展開光路図である。
【図5】第1実施例による反射屈折光学系の諸収差図である。
【図6】本発明の第2実施例による反射屈折光学系の展開光路図である。
【図7】第2実施例による反射屈折光学系の諸収差図である。
【図8】本発明の第3実施例による反射屈折光学系の展開光路図である。
【図9】第3実施例による反射屈折光学系の諸収差図である。
【図10】本発明の第4実施例による反射屈折光学系の展開光路図である。
【図11】第4実施例による反射屈折光学系の諸収差図である。
【図12】実施例における特殊フィルターの一例を示した図である。
【図13】実施例における視野絞りの一例を示した図である。
【符号の説明】
1 … 第1結像光学系、
2 … 第2結像光学系、
11 … 第1群、
12 … 第2群、
13F … 前群、
13R … 後群、
1 … 凹面鏡、
2 … 光路折曲げミラー(光路偏向部材)、
3 … 光路折曲げミラー(光路偏向部材)、
0 … 光路折曲げミラー(光路偏向部材)、
R … レチクル(第1面)、
W … ウェハ(第2面)、

Claims (19)

  1. 縮小倍率又は拡大倍率を有し、第1面の中間像を形成する第1反射屈折結像光学系と、
    縮小倍率を有し前記中間像の像を第2面上に形成する第2屈折結像光学系と、
    前記第1反射屈折結像光学系から前記第2屈折結像光学系へ到る光路中に配置され、前記第1反射屈折結像光学系からの光を前記第2屈折結像光学系へ導く第1光路偏向部材とを有し、
    前記第1反射屈折結像光学系は、正屈折力の第1群G11と、凹面鏡と負レンズ成分とを有する正屈折力の第2群G12とを有し、かつ前記第1面からの光を前記第1群G11、前記第2群G12、前記第1群G11の順に導き、
    前記第1反射屈折結像光学系と前記第2屈折結像光学系との合成倍率は縮小倍率であることを特徴とする反射屈折光学系。
  2. 前記第1光路偏向部材を前記第1面と前記第1群G11の間の光路中であって、
    前記第1群G11の光軸からそれた位置に配置することを特徴とする請求項1記載の反射屈折光学系。
  3. 前記第2群G12中の負レンズ成分は、前記第1群G11側に凹面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする請求項1又は2に記載の反射屈折光学系。
  4. 前記第2屈折結像光学系は、前記第1面側から順に、正屈折力のレンズ群G21と正屈折力のレンズ群G22とを有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の反射屈折光学系。
  5. 前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G21と前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G22との間の光路中に、開口絞りを配置することを特徴とする請求項4記載の反射屈折光学系。
  6. 前記第1反射屈折結像光学系は、前記第1面と前記第1群G11との間の光路中に配置されたレンズ群G13を有し、
    該レンズ群G13は、前記第1面側から順に、正屈折力の前群G13F と、負屈折力の後群G13R とを有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の反射屈折光学系。
  7. 前記第1反射屈折結像光学系の結像倍率は、縮小倍率であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の反射屈折光学系。
  8. 前記第1反射屈折結像光学系の結像倍率をβ1 とし、前記第2屈折結像光学系の結像倍率をβ2 とするとき、
    0.4<|β1 |<1.2
    0.2<|β2 |<0.7
    1/10<|β1 ・β2 |<1/2
    を満足することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の反射屈折光学系。
  9. 前記第2屈折結像光学系を構成する光学材料は、互いに分散値の異なる少なくとも二種類の光学材料であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の反射屈折光学系。
  10. 前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G21は、高分散ガラスから構成される負レンズ成分と、低分散ガラスから構成される正レンズ成分とを含み、
    前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G22は、低分散ガラスから構成される正レンズ成分を含むことを特徴とする請求項4又は5に記載の反射屈折光学系。
  11. 以下の条件を満足することを特徴とする請求項4、5又は10に記載の反射屈折光学系。
    |PG1+PG2|<0.1
    PG11 +PG21 +PG22 >0
    PG12 <0
    但し、PG1 :前記第1反射屈折結像光学系のペッツバール値、
    PG2 :前記第2屈折結像光学系のペッツバール値、
    PG11 :前記第1群G11のペッツバール値、
    PG12 :前記第2群G12のペッツバール値、
    PG21 :前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G21のペッツバール値、
    PG22 :前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G22のペッツバール値、
    である。
  12. 以下の条件を満足することを特徴とする請求項4、5又は10に記載の反射屈折光学系。
    |PG1+PG2|<0.1
    PG11 +PG21 +PG22 +PG13 >0
    PG12 <0
    但し、PG1 :前記第1反射屈折結像光学系のペッツバール値、
    PG2 :前記第2屈折結像光学系のペッツバール値、
    PG11 :前記第1群G11のペッツバール値、
    PG12 :前記第2群G12のペッツバール値、
    PG21 :前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G21のペッツバール値、
    PG22 :前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G22のペッツバール値、
    PG13 :前記第1反射屈折結像光学系中の前記レンズ群G13のペッツバール値、
    である。
  13. 前記第1面と前記第2面との配置を平行にするために、前記第1面と前記第1反射屈折結像光学系中の第1群G11との間の光路中に、前記第1面からの光を偏向させる第2光路偏向部材を配置することを特徴とする請求項1乃至12のいずれか一項に記載の反射屈折光学系。
  14. 前記第2光路偏向部材を前記第1面と前記第1光路偏向部材との間の光路中であって、前記第1群の光軸からそれた位置に配置することを特徴とする請求項13記載の反射屈折光学系。
  15. 前記第1面と前記第2面との配置を平行にするために、前記第1光路偏向部材と前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G22との間の光路中に、前記第1光路偏向部材を経由した光を偏向させる第3光路偏向部材を配置することを特徴とする請求項4又は5に記載の反射屈折光学系。
  16. 前記第1面と前記第2面とを水平に配置し、且つ前記第1面を前記第2面よりも上方に配置することを特徴とする請求項14又は15記載の反射屈折光学系。
  17. 前記第1反射屈折結像光学系と前記第2屈折結像光学系との間に形成される中間像の位置に、前記第2面上の像形成領域の大きさが可変となる視野絞りを設けることを特徴とする請求項1乃至16のいずれか一項に記載の反射屈折光学系。
  18. 前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G21と前記第2屈折結像光学系中の前記レンズ群G22との間の光路中に、焦点深度を深くするフィルターを設けることを特徴とする請求項4に記載の反射屈折光学系。
  19. レチクルに形成されたパターンを投影光学系を介して感光物が塗布された基板上に投影露光する投影露光装置において、
    前記投影光学系が請求項1乃至請求項18のいずれか一項に記載の反射屈折光学系であることを特徴とする投影露光装置。
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