JPH0572478A - カタジオプトリツク縮小対物レンズ - Google Patents
カタジオプトリツク縮小対物レンズInfo
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- JPH0572478A JPH0572478A JP4056626A JP5662692A JPH0572478A JP H0572478 A JPH0572478 A JP H0572478A JP 4056626 A JP4056626 A JP 4056626A JP 5662692 A JP5662692 A JP 5662692A JP H0572478 A JPH0572478 A JP H0572478A
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/08—Catadioptric systems
- G02B17/0892—Catadioptric systems specially adapted for the UV
-
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
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- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/14—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use with infrared or ultraviolet radiation
-
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- G—PHYSICS
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- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70225—Optical aspects of catadioptric systems, i.e. comprising reflective and refractive elements
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- Toxicology (AREA)
- Lenses (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 調整感度を緩和し且つ大きな像側開口数を有
する縮小対物レンズを提供する。 【構成】 凹面鏡（１５）と、ビームスプリッタ（３０
０）と、複数のレンズ群（１００，２００，４００）と
を含み、凹面鏡（１５）とビームスプリッタ（３００）
との間に追加レンズ群をもたないカタジオプトリック縮
小対物レンズ。結像倍率１：４で、像側開口数が０．５
２及び０．５８であり、狭搾なしエキシマーレーザーに
合わせて補正した例はサブミクロン・リトグラフィーに
使用するのに適する。
する縮小対物レンズを提供する。 【構成】 凹面鏡（１５）と、ビームスプリッタ（３０
０）と、複数のレンズ群（１００，２００，４００）と
を含み、凹面鏡（１５）とビームスプリッタ（３００）
との間に追加レンズ群をもたないカタジオプトリック縮
小対物レンズ。結像倍率１：４で、像側開口数が０．５
２及び０．５８であり、狭搾なしエキシマーレーザーに
合わせて補正した例はサブミクロン・リトグラフィーに
使用するのに適する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、凹面鏡と、ビームスプ
リッタと、複数のレンズ群とを含むカタジオプトリック
縮小対物レンズに関する。
リッタと、複数のレンズ群とを含むカタジオプトリック
縮小対物レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】そのような対物レンズは、欧州特許第０
３５０９５５Ａ号（米国特許出願第２２３，９６８／１
９８８号）から知られている。このレンズは４つのレン
ズ群を有し、そのうち第３のレンズ群はビームスプリッ
タと凹面鏡との間に配置されている。レンズ群は、低次
のコマ収差及びミラーの球面収差と、ガウス誤差とを補
正することになる。ところが、第３のレンズ群がビーム
スプリッタと凹面鏡との間に配置されているために、光
は二度にわたり通過するようになるので、中心外れに対
する許容感度は必然的に高くなり、コマ収差の修正にも
影響が及ぶ。帯域の広いスペクトル修正をそこなわない
ために、この第３のレンズ群の屈折力は０に近い。
３５０９５５Ａ号（米国特許出願第２２３，９６８／１
９８８号）から知られている。このレンズは４つのレン
ズ群を有し、そのうち第３のレンズ群はビームスプリッ
タと凹面鏡との間に配置されている。レンズ群は、低次
のコマ収差及びミラーの球面収差と、ガウス誤差とを補
正することになる。ところが、第３のレンズ群がビーム
スプリッタと凹面鏡との間に配置されているために、光
は二度にわたり通過するようになるので、中心外れに対
する許容感度は必然的に高くなり、コマ収差の修正にも
影響が及ぶ。帯域の広いスペクトル修正をそこなわない
ために、この第３のレンズ群の屈折力は０に近い。
【０００３】像側開口数が明らかに大きくなってくる
と、この第３のレンズ群が占めるスペースによって、凹
面鏡から第４のレンズ群までの距離をどうしても非常に
大きくとらなければならなくなり、極端な場合にはその
距離が第４のレンズ群の焦点距離を越えてしまうことも
ある。その結果、製造時の煩雑さが増すばかりでなく、
光学的修正はきわめて困難になる。
と、この第３のレンズ群が占めるスペースによって、凹
面鏡から第４のレンズ群までの距離をどうしても非常に
大きくとらなければならなくなり、極端な場合にはその
距離が第４のレンズ群の焦点距離を越えてしまうことも
ある。その結果、製造時の煩雑さが増すばかりでなく、
光学的修正はきわめて困難になる。
【０００４】米国特許第３，６９８，８０８号、特にそ
の特許請求の範囲第６項及び図４からは、第１のレンズ
群と、４５度の角度を成す部分透過平面鏡と、凹面鏡
と、第１のレンズ群及び凹面鏡の軸に対して９０度の角
度を成して配置される第２のレンズ群とを有するマイク
ロリトグラフィック投影装置が知られている。投影用対
物レンズを分割したこと及び平面鏡を挿入したことは、
位置調整のための可視光の第２の光源を本来のリトグラ
フィーを行う動きをする第１の光源の紫外線光と重ね合
わせるのに役立つ。２つのレンズ群の開口数が同じ大き
さであるとき、拡大倍率は−１である。ところが、米国
特許第４，９５３，９６０号の冒頭にも述べている通
り、著しく縮小する対物レンズへの移行は困難である。
の特許請求の範囲第６項及び図４からは、第１のレンズ
群と、４５度の角度を成す部分透過平面鏡と、凹面鏡
と、第１のレンズ群及び凹面鏡の軸に対して９０度の角
度を成して配置される第２のレンズ群とを有するマイク
ロリトグラフィック投影装置が知られている。投影用対
物レンズを分割したこと及び平面鏡を挿入したことは、
位置調整のための可視光の第２の光源を本来のリトグラ
フィーを行う動きをする第１の光源の紫外線光と重ね合
わせるのに役立つ。２つのレンズ群の開口数が同じ大き
さであるとき、拡大倍率は−１である。ところが、米国
特許第４，９５３，９６０号の冒頭にも述べている通
り、著しく縮小する対物レンズへの移行は困難である。
【０００５】予備公開されていないドイツ特許第４１１
０２９６Ａ１号からは、偏光ビームスプリッタミラーを
有するカタジオプトリック縮小対物レンズが知られてい
る。
０２９６Ａ１号からは、偏光ビームスプリッタミラーを
有するカタジオプトリック縮小対物レンズが知られてい
る。
【０００６】ドイツ実用新案第６９４４５２８Ｕ号から
は、倍率が１．５：１であり、ビームスプリッタと凹面
鏡との間に平凸レンズが設けられているようなカタジオ
プトリック対物レンズが知られている。
は、倍率が１．５：１であり、ビームスプリッタと凹面
鏡との間に平凸レンズが設けられているようなカタジオ
プトリック対物レンズが知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、冒頭
に挙げた縮小対物レンズを基礎として、調整感度を緩和
し且つより好都合な構成をとった上で明らかに大きな像
側開口数を得ることである。対物レンズは投影マイクロ
リトグラフィーに適するものとなるべきである。
に挙げた縮小対物レンズを基礎として、調整感度を緩和
し且つより好都合な構成をとった上で明らかに大きな像
側開口数を得ることである。対物レンズは投影マイクロ
リトグラフィーに適するものとなるべきである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、冒頭に挙
げた縮小対物レンズについて、凹面鏡とビームスプリッ
タとの間にレンズ群を配置しないことと、凹面鏡が大き
な縮小作用を有することにより達成される。
げた縮小対物レンズについて、凹面鏡とビームスプリッ
タとの間にレンズ群を配置しないことと、凹面鏡が大き
な縮小作用を有することにより達成される。
【０００９】有利な構成と発展形態は特許請求の範囲第
２項及び第３項の対象物である。
２項及び第３項の対象物である。
【００１０】
【実施例】以下、図面及び表に示されている実施例によ
って本発明をさらに詳細に説明する。図１及び表１に
は、第１の実施例として、物体平面（Ｏ）と、表１に記
載する通りの光学界面（１）から（２６）と、像平面
（２７）とを示してある。物体平面（Ｏ）にはリトグラ
フィー図形（レチクル）が位置し、像平面（２７）には
照明すべきウェハは位置しているのが好ましい。第１の
レンズ群（１００）は界面（１）及び（２）を有する単
独レンズのみから構成されている。界面（３）から（１
２）は第２のレンズ群（２００）を形成する。第１のレ
ンズ群（１００）までの距離は光束直径より長いので、
その中間に、欧州特許第０３５０９５５Ａ号に従って、
また、図３に従って対角線に沿って方向転換ミラーを必
要に応じて配置することができる。ビームスプリッタ
（３００）は入射面（１３）と、再入射面（１６）と一
致する射出面（１４）と、対角線に沿って配置された分
割ミラー面（１７）と、射出面（１８）とを有する。
って本発明をさらに詳細に説明する。図１及び表１に
は、第１の実施例として、物体平面（Ｏ）と、表１に記
載する通りの光学界面（１）から（２６）と、像平面
（２７）とを示してある。物体平面（Ｏ）にはリトグラ
フィー図形（レチクル）が位置し、像平面（２７）には
照明すべきウェハは位置しているのが好ましい。第１の
レンズ群（１００）は界面（１）及び（２）を有する単
独レンズのみから構成されている。界面（３）から（１
２）は第２のレンズ群（２００）を形成する。第１のレ
ンズ群（１００）までの距離は光束直径より長いので、
その中間に、欧州特許第０３５０９５５Ａ号に従って、
また、図３に従って対角線に沿って方向転換ミラーを必
要に応じて配置することができる。ビームスプリッタ
（３００）は入射面（１３）と、再入射面（１６）と一
致する射出面（１４）と、対角線に沿って配置された分
割ミラー面（１７）と、射出面（１８）とを有する。
【００１１】ビームスプリッタ（３００）は、欧州特許
第０３５０９５５Ａ号に記載されている切頭角錐形より
製造が容易である厳密な立方体の形状を呈する。凹面鏡
（１５）は間に部材を挟むことなくビームスプリッタ
（３００）の近傍に配置されている、凹面鏡（１５）は
その縁部により装置の絞りを規定する。ところが、絞り
はビームスプリッタ（３００）の射出面及び再入射面
（１４，１６）に位置することも可能であり、あるい
は、それら２つの要素の間の空間にある特別の部材によ
り実現されていても良い。界面（１９）から（２６）を
含む第３のレンズ群（４００）によってこの構成は完成
し、物体平面（Ｏ）の像が像平面（２７）である。全て
のガラス部品は、２４８nm で ｎ＝１．５０８５５を示
す同一の石英ガラスから製造されている。光がテレセン
トリック光路をとるとき、対物レンズは６０mmの最大物
体高さを有することになる。４：１の縮小比によって像
側の像高さは１５mmとなり、開口数は０．５２であり、
光路は同様にテレセントリックである。ミラーは１３９
mmの自由直径を有し、対物レンズにおける光束の最大直
径は界面（３）で１５９mmに達する。レンズ群（１０
０）及び（２００）の総焦点距離は４７５mmになり、凹
面鏡（１５）は１５８mm、それに続く第３のレンズ群
（４００）は１２９mmの焦点距離をそれぞれ有する。
第０３５０９５５Ａ号に記載されている切頭角錐形より
製造が容易である厳密な立方体の形状を呈する。凹面鏡
（１５）は間に部材を挟むことなくビームスプリッタ
（３００）の近傍に配置されている、凹面鏡（１５）は
その縁部により装置の絞りを規定する。ところが、絞り
はビームスプリッタ（３００）の射出面及び再入射面
（１４，１６）に位置することも可能であり、あるい
は、それら２つの要素の間の空間にある特別の部材によ
り実現されていても良い。界面（１９）から（２６）を
含む第３のレンズ群（４００）によってこの構成は完成
し、物体平面（Ｏ）の像が像平面（２７）である。全て
のガラス部品は、２４８nm で ｎ＝１．５０８５５を示
す同一の石英ガラスから製造されている。光がテレセン
トリック光路をとるとき、対物レンズは６０mmの最大物
体高さを有することになる。４：１の縮小比によって像
側の像高さは１５mmとなり、開口数は０．５２であり、
光路は同様にテレセントリックである。ミラーは１３９
mmの自由直径を有し、対物レンズにおける光束の最大直
径は界面（３）で１５９mmに達する。レンズ群（１０
０）及び（２００）の総焦点距離は４７５mmになり、凹
面鏡（１５）は１５８mm、それに続く第３のレンズ群
（４００）は１２９mmの焦点距離をそれぞれ有する。
【００１２】凹面鏡（１５）の結像倍率は０．１４であ
り、本発明による対物レンズの全体としての縮小の多大
な部分に関与している。表４は、対物レンズ全体の様々
に異なる縮小に関する凹面鏡の結像倍率の好ましい範囲
を表わす。
り、本発明による対物レンズの全体としての縮小の多大
な部分に関与している。表４は、対物レンズ全体の様々
に異なる縮小に関する凹面鏡の結像倍率の好ましい範囲
を表わす。
【００１３】口径食を防止するために、凹面鏡の位置に
開口絞りが位置している。像側でもテレセントリックで
あるという条件を満たすためには、第３の、凹面鏡（１
５）に続くレンズ群（４００）はこの絞りの位置、従っ
て、凹面鏡（１５）の位置になければならない。同時
に、第３のレンズ群（４００）と凹面鏡（１５）との間
に、ビームスプリッタ（３００）と、−欧州特許第０３
５０９５５号に従った構成をとる場合には−追加レンズ
群が場所を占めていなければならない。
開口絞りが位置している。像側でもテレセントリックで
あるという条件を満たすためには、第３の、凹面鏡（１
５）に続くレンズ群（４００）はこの絞りの位置、従っ
て、凹面鏡（１５）の位置になければならない。同時
に、第３のレンズ群（４００）と凹面鏡（１５）との間
に、ビームスプリッタ（３００）と、−欧州特許第０３
５０９５５号に従った構成をとる場合には−追加レンズ
群が場所を占めていなければならない。
【００１４】像側の開口数が０．４５であり、ミラーの
自由直径は１１２mmであり且つその後に続くレンズ群の
焦点距離は１３１mmであるとき、欧州特許第０３５０９
５５号の図１に示されるような対物レンズは、ビームス
プリッタ及びビームスプリッタと凹面鏡との間のレンズ
群とから成るミラーまでの空気に換算したときの最短距
離を１０８mmとして有しており、従って、その距離は、
焦点距離が断面幅より大きくなければならないという位
置条件を満たすのに十分な余裕を与えることになる。
自由直径は１１２mmであり且つその後に続くレンズ群の
焦点距離は１３１mmであるとき、欧州特許第０３５０９
５５号の図１に示されるような対物レンズは、ビームス
プリッタ及びビームスプリッタと凹面鏡との間のレンズ
群とから成るミラーまでの空気に換算したときの最短距
離を１０８mmとして有しており、従って、その距離は、
焦点距離が断面幅より大きくなければならないという位
置条件を満たすのに十分な余裕を与えることになる。
【００１５】空気中に換算した距離は、それぞれの媒体
の個々の距離と屈折率の商の和として定義されている縮
小距離を表わす。
の個々の距離と屈折率の商の和として定義されている縮
小距離を表わす。
【００１６】
【数１】
【００１７】ところが、開口数が０．５２であり、ま
た、ここに示す実施例のその他の数値を採用するときに
は、対応する距離は１１５mmになるので、本発明による
解決は難なく実現可能であるが約２５mmの対応する空気
経路を有するレンズ群を挿入すると、焦点距離（１２９
mm）を明らかに越えてしまう。１より大きい逆焦点比
（ひとみ距離／焦点距離）は非常に不利になるであろう
し、第３のレンズ群（４００）に多大の修正措置と大き
な消耗、たとえば、像平面の付近の強い負の屈折力を必
然的に生じさせるであろう。
た、ここに示す実施例のその他の数値を採用するときに
は、対応する距離は１１５mmになるので、本発明による
解決は難なく実現可能であるが約２５mmの対応する空気
経路を有するレンズ群を挿入すると、焦点距離（１２９
mm）を明らかに越えてしまう。１より大きい逆焦点比
（ひとみ距離／焦点距離）は非常に不利になるであろう
し、第３のレンズ群（４００）に多大の修正措置と大き
な消耗、たとえば、像平面の付近の強い負の屈折力を必
然的に生じさせるであろう。
【００１８】レンズ群（４００）の焦点距離を決定する
のは、実質的に、ミラーの直径と像側の開口との比のみ
である。従って、この焦点距離が長くなれば、必然的に
凹面鏡（１５）を大形にしなければならず、それに伴っ
てビームスプリッッタ（３００）をも大形にしなければ
ならないであろう。ところが、構成、経済性及び製造技
術の面を考慮すると、これは望ましくない。さらに、直
径が大きくなることによって要求されるスペースも広く
なるため、このレンズ群の必要断面幅も大きくなるの
で、規定される逆焦点比はほとんど好都合とはいえなく
なる。
のは、実質的に、ミラーの直径と像側の開口との比のみ
である。従って、この焦点距離が長くなれば、必然的に
凹面鏡（１５）を大形にしなければならず、それに伴っ
てビームスプリッッタ（３００）をも大形にしなければ
ならないであろう。ところが、構成、経済性及び製造技
術の面を考慮すると、これは望ましくない。さらに、直
径が大きくなることによって要求されるスペースも広く
なるため、このレンズ群の必要断面幅も大きくなるの
で、規定される逆焦点比はほとんど好都合とはいえなく
なる。
【００１９】従って、欧州特許第０３５０９５５号によ
る構成の場合、約０．５０までの高い開口数では、光学
構成要素群を取り付けるためのスペースの問題が生じる
が、ここに提案する解決方法によりその問題は回避され
る。
る構成の場合、約０．５０までの高い開口数では、光学
構成要素群を取り付けるためのスペースの問題が生じる
が、ここに提案する解決方法によりその問題は回避され
る。
【００２０】このような用途では、第３のレンズ群（４
００）の最後のレンズ界面（２６）の湾曲を少なくする
と共に、像平面までの断面幅を５mmとし、作業距離もそ
れに対応して規定するように構成し、照明すべきウェハ
を容易に操作できるようにすると有利である。
００）の最後のレンズ界面（２６）の湾曲を少なくする
と共に、像平面までの断面幅を５mmとし、作業距離もそ
れに対応して規定するように構成し、照明すべきウェハ
を容易に操作できるようにすると有利である。
【００２１】表１には、対物レンズの厳密な数値を示
す。表３は、この実施例と、図２の実施例と、欧州特許
第０３５０９５５号の図１の構成とに関わる数値を比較
して示す。
す。表３は、この実施例と、図２の実施例と、欧州特許
第０３５０９５５号の図１の構成とに関わる数値を比較
して示す。
【００２２】対物レンズを規定する値（焦点面，結像倍
率，像側作業距離，像側テレセントリック基本波長２４
８nm，ガラスの種類）が同一であり、像側の開口数がさ
らに大きな０．５８であるときの第２の実施例を図２に
示す。その数値は表２にまとめて示してある。
率，像側作業距離，像側テレセントリック基本波長２４
８nm，ガラスの種類）が同一であり、像側の開口数がさ
らに大きな０．５８であるときの第２の実施例を図２に
示す。その数値は表２にまとめて示してある。
【００２３】この実施例は、第３のレンズ群（４００）
の中に図１の実施例より１つ多いレンズを含んでいる。
の中に図１の実施例より１つ多いレンズを含んでいる。
【００２４】さらに、ビームスプリッタ（３００）は欧
州特許第０３５０９５５号の図１のような切頭角錐形に
構成されている。
州特許第０３５０９５５号の図１のような切頭角錐形に
構成されている。
【００２５】この切頭角錐の側面は、射出面（１８′）
を含めて、第２のレンズ群（２００′）から凹面鏡（１
５′）に至る光束に適合している。
を含めて、第２のレンズ群（２００′）から凹面鏡（１
５′）に至る光束に適合している。
【００２６】従って、ガラスの体積は少なくなり、凹面
鏡（１５′）から第３のレンズ群（４００）までの、図
１の実施例に関連して説明した距離の問題は幾分緩和さ
れる。
鏡（１５′）から第３のレンズ群（４００）までの、図
１の実施例に関連して説明した距離の問題は幾分緩和さ
れる。
【００２７】これにより、射出面（１８′）は光軸に対
して斜めの位置をとることになるのであるが、それは、
同様に発生するミラー面（１７′）の４５度の傾きによ
って補正される。
して斜めの位置をとることになるのであるが、それは、
同様に発生するミラー面（１７′）の４５度の傾きによ
って補正される。
【００２８】この解決方法の場合にも、像側開口数が
０．５８と大きいとき、第３のレンズ群（４００）の焦
点後−対物レンズ構成を回避することができる。光学要
素の横断面が大きくなることは別として、唯１つのレン
ズで開口数が大きいときの大きな消耗は排除される。
０．５８と大きいとき、第３のレンズ群（４００）の焦
点後−対物レンズ構成を回避することができる。光学要
素の横断面が大きくなることは別として、唯１つのレン
ズで開口数が大きいときの大きな消耗は排除される。
【００２９】表３は、図１及び図２に示す実施例の重要
な特性データを欧州特許第０３５０９５５号の図１に従
った構成と比較しながら示している。
な特性データを欧州特許第０３５０９５５号の図１に従
った構成と比較しながら示している。
【００３０】２つの実施例においては、波長が２４８nm
の狭搾のないスペクトルエキシマーレーザーと共に使用
するときの色修正を示した。これらの実施例は同じレー
ザーの別の波長や、別のレーザーにも非常に容易に変換
できる。さらに、たとえば、色修正を向上させるため
に、石英や蛍石などのいくつかの異なる材料を使用する
ことも可能である。
の狭搾のないスペクトルエキシマーレーザーと共に使用
するときの色修正を示した。これらの実施例は同じレー
ザーの別の波長や、別のレーザーにも非常に容易に変換
できる。さらに、たとえば、色修正を向上させるため
に、石英や蛍石などのいくつかの異なる材料を使用する
ことも可能である。
【００３１】また、特に物体側のテレセントリック性は
本発明には重要ではない。製造するのが困難ではあるの
だが、非球面を採用してもさらに性能を向上させること
が可能である。ビームスプリッタを別の実施形態、たと
えば、薄板状のビームスプリッタとして構成することも
できる。
本発明には重要ではない。製造するのが困難ではあるの
だが、非球面を採用してもさらに性能を向上させること
が可能である。ビームスプリッタを別の実施形態、たと
えば、薄板状のビームスプリッタとして構成することも
できる。
【００３２】図３は、図２の縮小対物レンズの変形を示
すが、この場合には、第１のレンズ群（１００′）と第
２のレンズ群（２００′）との間に方向転換ミラー
（Ｍ）が配置されている。これによって、物体平面
（Ｏ′）と像平面（２９）は平行に位置することができ
る。
すが、この場合には、第１のレンズ群（１００′）と第
２のレンズ群（２００′）との間に方向転換ミラー
（Ｍ）が配置されている。これによって、物体平面
（Ｏ′）と像平面（２９）は平行に位置することができ
る。
【００３３】図４は、図３のこのカタジオプトリック縮
小対物レンズ（４１）をウェハステッパとして知られて
いるマイクロリトグラフィック投影装置に組み込んだ構
成を示す。対物レンズ（４１）の物体平面には、ｘ−ｙ
−ｚ位置決めユニット（４２１）を有するマスク（４
２）が配置されている。マスク（４２）は光源（４
４）、たとえば、エキシマーレーザーからの適切な波長
の光によって照明される。対物レンズ（４１）の像平面
には、ウェハ（４３）が第２のｘ−ｙ−ｚ位置決めユニ
ット（４３１）によって配置されている。
小対物レンズ（４１）をウェハステッパとして知られて
いるマイクロリトグラフィック投影装置に組み込んだ構
成を示す。対物レンズ（４１）の物体平面には、ｘ−ｙ
−ｚ位置決めユニット（４２１）を有するマスク（４
２）が配置されている。マスク（４２）は光源（４
４）、たとえば、エキシマーレーザーからの適切な波長
の光によって照明される。対物レンズ（４１）の像平面
には、ウェハ（４３）が第２のｘ−ｙ−ｚ位置決めユニ
ット（４３１）によって配置されている。
【００３４】言うまでもなく、図１及び図２に示したカ
タジオプトリック縮小対物レンズの別の実施例や、本発
明による別の構成を同じようにしてこのようなマイクロ
リトグラフィック投影装置に組み込むことも可能であ
る。
タジオプトリック縮小対物レンズの別の実施例や、本発
明による別の構成を同じようにしてこのようなマイクロ
リトグラフィック投影装置に組み込むことも可能であ
る。
【００３５】 表 １ 波長λ ＝ ２４８nm（０．１nm ＦＷＨＭ） 石英ガラスｎ＝ ２４８nmのとき、1.50855 開口数ＮＡ ＝ ０．５２ 結像倍率β ＝ −１／４
【００３６】 番号 半 径（mm） 厚 さ（mm） ０ 物体平面 ７７．２３２ １ ５７５．０１０ ２５．０００ ガラス ２ −４９３．０８２ ２１２．８２３ ３ −１７１．１４３ ４６．０００ ガラス ４ −３８６．５８３ ２．２８９ ５ −９６１．３５５ １６．０００ 〃 ６ １５４．８９６ ５９．１７６ ７ −１２４．３４８ １４．５００ 〃 ８ −３１９．０７９ ７２．０１７ ９ ７４３．７８７ ４３．０００ 〃 １０ −１９１．０５１ ２２．３４１ １１ −１５５．７１２ １６．０００ 〃 １２ −２３８．２１３ ２．０００ １３ ０．０００ １５４．０００ 〃 １４ ０．０００ １２．０００ １５ −３１５．２６７ −１２．０００ ミラー １６ ０．０００ −１５４．０００ ガラス １７ ミラー面 １８ ０．０００ ７．５２７ １９ −２１３．０２４ ７．８００ ガラス ２０ −２９３．２０３ ．５００ ２１ １１７．５０３ １１．１００ 〃 ２２ １１２９．４９５ ．８４８ ２３ ７６．７１０ ２３．２７２ 〃 ２４ ５６．４５５ ３．９５８ ２５ ７９．１０３ ９．７４５ 〃 ２６ −３２３３．７５５ ５．０００ ２７ 像平面
【００３７】 表 ２ 波長λ ＝ ２４８nm（０．１nm ＦＷＨＭ） 石英ガラスｎ＝ ２４８nmのとき、1.50850 開口数ＮＡ ＝ ０．５８ 結像倍率β ＝ −１／４
【００３８】 番号 半 径（mm） 厚 さ（mm） ０ 物体平面 ７６．５７３ １ ６５５．３９０ ２５．０００ ガラス ２ −５２１．２２４ ２０８．１０５ ３ １６９．２９８ ４６．０００ 〃 ４ −３９０．８４８ ４．０４５ ５ −１１４５．２３２ １６．０００ 〃 ６ １５４．６６５ ５８．０９６ ７ −１２１．８１３ １４．５００ 〃 ８ −３３６．４８１ ７１．２４５ ９ ７１８．３７４ ４３．０００ 〃 １０ −１７４．２３６ ２０．９５６ １１ −１４７．０５３ １６．０００ 〃 １２ −２４４．３３２ ２．０００ １３ ０．０００ １５７．０００ 〃 １４ ０．０００ １２．０００ １５ −３１４．１３７ −１２．０００ ミラー １６ ０．０００ −１５７．４５０ ガラス １７ ミラー面 １８ ０．０００ ５．２６５ １９ −２６４．２１９ ７．８００ ガラス ２０ −４３２．３６７ ．５００ ２１ １１５．９２８ １１．１００ 〃 ２２ ５２０．０２３ ．５００ ２３ ８９．５００ ９．４５６ 〃 ２４ １５２．６８７ ．７８８ ２５ ９０．９２０ １３．４２６ 〃 ２６ ５７．０２１ ４．０５０ ２７ ８７．５９２ ９．８１９ 〃 ２８ −３２２９．５０１ ５．０００ ２９ 像平面
【００３９】 表 ３ 欧州特許 図 ２ 図 １ 第0 350 955 号 結像倍率： １／４ １／４ １／４ 像高さ： １５mm １５mm １５mm 像側開口数： ０．５８ ０．５２ ０．４５ 像側主光線角度： テレセント テレセント テレセント リック リック リック 光学的全長： １００８mm １０１０mm １０２７mm 像側断面幅： ５．０mm ５．０mm ５．６mm ビームスプリッタの寸法ｄ： 切頭角錐形 立方体 切頭角錐形 入射面１３′の幅： １６６mm １５４mm １３１mm 射出面／射出面１４，１６の幅： １５５mm １５４mm １１５mm １３−１４間距離： １５７mm １５４mm １２０mm レンズ数Ｎ（100，200） ６ ６ ４ Ｎ（400） ５ ４ ４ Ｎ（ビームスプ リッター凹面鏡間） − − ２ 総 計 １１ １０ １０ 焦点距離ｆ′（100，200） ４８６mm ４７５mm ４９５mm
【００４０】 欧州特許 図 ２ 図 １ 第0 350 955 号 焦点距離ｆ′（400） １２７nm １２９nm １３１nm ｆ′（ビームスプリッ タ（300）−凹面鏡（15）間） − − −３４３０nm ｆ′（15） １５７nm １５８nm １５３nm 凹面鏡１５の自由直径 １５５nm １３９nm １１２nm 最大自由直径 １７２nm １５９nm １７１nm 凹面鏡１５− ビームスプリッ タ射出面１８間空気中距離 （ｄ） １１７nm １１５nm １０８nm 逆焦点比 ｄ／ｆ′（400） ０．９２ ０．８９ ０．８２ 凹面鏡（１５）の結像倍率 ０．１４ ０．１４ ０．１４
【００４１】
【図１】第１の実施例の概略断面図。
【図２】第２の実施例の概略断面図。
【図３】第３の実施例の概略断面図。
【図４】図３のカタジオプトリック縮小対物レンズを含
むウェハステッパとして知られるマイクロリトグラフィ
ック投影装置を示す概略図。
むウェハステッパとして知られるマイクロリトグラフィ
ック投影装置を示す概略図。
１５ 凹面鏡 １００，２００，４００ レンズ群 ３００ ビームスプリッタ
Claims (3)
- 【請求項１】 凹面鏡（１５）と、ビームスプリッタ
（３００）と、複数のレンズ群（１００，２００，４０
０）とを含むカタジオプトリック縮小対物レンズにおい
て、凹面鏡（１５）とビームスプリッタ（３００）との
間にレンズ群は配置されていないことと、凹面鏡（１
５）が著しく縮小する結像倍率を有することを特徴とす
る対物レンズ。 - 【請求項２】 像側開口数は少なくとも０．５０である
ことを特徴とする請求項１記載の対物レンズ。 - 【請求項３】 絞りはビームスプリッタの射出面及び入
射面（１４，１６）上の凹面鏡（１５）の場所又はそれ
らの間の空間に配置されていることと、絞りから凹面鏡
（１５）の後方に配置されるレンズ群（４００）までの
距離は、空気中に換算したとき、レンズ群の焦点距離よ
り短いことを特徴とする請求項１又は２記載の対物レン
ズ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4103790 | 1991-02-08 | ||
| DE4103790.1 | 1991-02-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0572478A true JPH0572478A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=6424618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4056626A Pending JPH0572478A (ja) | 1991-02-08 | 1992-02-10 | カタジオプトリツク縮小対物レンズ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0572478A (ja) |
| KR (1) | KR100288990B1 (ja) |
| NL (1) | NL194844C (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19546795A1 (de) * | 1994-12-16 | 1996-06-20 | Nikon Corp | Katadioptrisches System und ein dieses benützendes Belichtungsgerät |
| US5796524A (en) * | 1994-12-27 | 1998-08-18 | Nikon Corporation | Catadioptric optical system and exposure apparatus using the same |
| US5805334A (en) * | 1996-05-20 | 1998-09-08 | Nikon Corporation | Catadioptric projection systems |
| USRE37846E1 (en) | 1995-01-06 | 2002-09-17 | Nikon Corporation | Projection optical system and exposure apparatus using the same |
| USRE38403E1 (en) | 1994-11-10 | 2004-01-27 | Nikon Corporation | Projection optical system and projection exposure apparatus |
| USRE38421E1 (en) | 1994-04-28 | 2004-02-10 | Nikon Corporation | Exposure apparatus having catadioptric projection optical system |
| USRE38438E1 (en) | 1994-08-23 | 2004-02-24 | Nikon Corporation | Catadioptric reduction projection optical system and exposure apparatus having the same |
| JP2008545153A (ja) * | 2005-07-01 | 2008-12-11 | カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー | 複数の投影対物レンズを備えた投影露光装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW538256B (en) * | 2000-01-14 | 2003-06-21 | Zeiss Stiftung | Microlithographic reduction projection catadioptric objective |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD215179A1 (de) * | 1983-05-02 | 1984-10-31 | Zeiss Jena Veb Carl | Katadioptrisches mikroreproduktionsobjektiv fuer die anwendung im tiefen uv |
| US4953960A (en) * | 1988-07-15 | 1990-09-04 | Williamson David M | Optical reduction system |
-
1992
- 1992-02-03 NL NL9200191A patent/NL194844C/nl not_active IP Right Cessation
- 1992-02-08 KR KR1019920001831A patent/KR100288990B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-02-10 JP JP4056626A patent/JPH0572478A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE39296E1 (en) * | 1993-03-12 | 2006-09-19 | Nikon Corporation | Catadioptric projection systems |
| USRE38421E1 (en) | 1994-04-28 | 2004-02-10 | Nikon Corporation | Exposure apparatus having catadioptric projection optical system |
| USRE39024E1 (en) | 1994-04-28 | 2006-03-21 | Nikon Corporation | Exposure apparatus having catadioptric projection optical system |
| USRE38438E1 (en) | 1994-08-23 | 2004-02-24 | Nikon Corporation | Catadioptric reduction projection optical system and exposure apparatus having the same |
| USRE38403E1 (en) | 1994-11-10 | 2004-01-27 | Nikon Corporation | Projection optical system and projection exposure apparatus |
| DE19546795A1 (de) * | 1994-12-16 | 1996-06-20 | Nikon Corp | Katadioptrisches System und ein dieses benützendes Belichtungsgerät |
| US5668672A (en) * | 1994-12-16 | 1997-09-16 | Nikon Corporation | Catadioptric system and exposure apparatus having the same |
| US5796524A (en) * | 1994-12-27 | 1998-08-18 | Nikon Corporation | Catadioptric optical system and exposure apparatus using the same |
| USRE37846E1 (en) | 1995-01-06 | 2002-09-17 | Nikon Corporation | Projection optical system and exposure apparatus using the same |
| US5805334A (en) * | 1996-05-20 | 1998-09-08 | Nikon Corporation | Catadioptric projection systems |
| JP2008545153A (ja) * | 2005-07-01 | 2008-12-11 | カール・ツァイス・エスエムティー・アーゲー | 複数の投影対物レンズを備えた投影露光装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100288990B1 (ko) | 2001-05-02 |
| NL194844B (nl) | 2002-12-02 |
| NL194844C (nl) | 2003-04-03 |
| KR920016867A (ko) | 1992-09-25 |
| NL9200191A (nl) | 1992-09-01 |
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