JPH0748089B2 - 精密投影光学系 - Google Patents
精密投影光学系Info
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- JPH0748089B2 JPH0748089B2 JP1042381A JP4238189A JPH0748089B2 JP H0748089 B2 JPH0748089 B2 JP H0748089B2 JP 1042381 A JP1042381 A JP 1042381A JP 4238189 A JP4238189 A JP 4238189A JP H0748089 B2 JPH0748089 B2 JP H0748089B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、マスクの像をウエハ上に縮少投影し、露光を
行なう半導体露光装置に用いられる半導体露光用の精密
投影光学系に関するものである。
行なう半導体露光装置に用いられる半導体露光用の精密
投影光学系に関するものである。
従来の技術 半導体露光装置の原理について説明すると、第14図に示
すように光源101からの光を照明ミラー102を介してレチ
クル103に照射する。レチクル103を通過した光は、半導
体露光用の投影光学系104により縮少され、ウエハ105上
にレチクル103の像が形成され、露光が行なわれる。
すように光源101からの光を照明ミラー102を介してレチ
クル103に照射する。レチクル103を通過した光は、半導
体露光用の投影光学系104により縮少され、ウエハ105上
にレチクル103の像が形成され、露光が行なわれる。
上記半導体露光用の投影光学系104は、半導体の微細パ
ターンを投影するため、その解像度を１ミクロン以下に
設定しなければならず、したがって、レンズの開口比
（NA）を大きく、また、露光フィールドにおいてほぼ無
双差に等しくしなければならない。更には、数回重ねて
露光を行なわねばならず、レンズの歪曲収差を非常に小
さくしなければならない。
ターンを投影するため、その解像度を１ミクロン以下に
設定しなければならず、したがって、レンズの開口比
（NA）を大きく、また、露光フィールドにおいてほぼ無
双差に等しくしなければならない。更には、数回重ねて
露光を行なわねばならず、レンズの歪曲収差を非常に小
さくしなければならない。
従来の半導体露光用の投影光学系としては、例えば特公
昭57−12966号公報に記載されているようにｇ線あるい
はｉ線を光源として用いたものや、特開昭60−28613号
公報に記載されているようにエキシマレーザを光源とし
て用いたものが知られている。
昭57−12966号公報に記載されているようにｇ線あるい
はｉ線を光源として用いたものや、特開昭60−28613号
公報に記載されているようにエキシマレーザを光源とし
て用いたものが知られている。
発明が解決しようとする課題 しかし、ウエハ105上に露光される像の解像線幅が0.25
μｍになるようにした場合、上記従来のｇ線やｉ線の光
源を用いた半導体露光用の投影光学系では、開口数NAと
波長λ、最小解像線幅ｄについて、 なる関係があることにより、NA0.73と非常に大きくな
るため、レンズ枚数やレンズ厚みが大きくなり、またフ
ィールドサイズが狭くなってしまい実用化に乏しい。
μｍになるようにした場合、上記従来のｇ線やｉ線の光
源を用いた半導体露光用の投影光学系では、開口数NAと
波長λ、最小解像線幅ｄについて、 なる関係があることにより、NA0.73と非常に大きくな
るため、レンズ枚数やレンズ厚みが大きくなり、またフ
ィールドサイズが狭くなってしまい実用化に乏しい。
一方、従来のエキシマレーザの光源を用いた半導体露光
用の投影光学系では、波長λが小さくなるため、KrFエ
キシマレーザを用いた場合、NA＞0.5となり、NAが非常
に大きくなるため、レンズ枚数が多くなり、フィールド
サイズが狭くなる。このため、NAを小さくするようArF
エキシマレーザを用いた場合、NA＞0.39となり、従来用
いられているNAとなり、フィールドサイズも広がる。し
かし、上記従来のエキシマレーザを用いた半導体露光用
の投影光学系は、構成するレンズ枚数が14〜16枚と多
く、更にArFエキシマレーザにおいては、レンズの内部
吸収率が高くなるため、露光量が低下したり、また内部
吸収による発熱現象が起こり、レンズが熱変形を起こ
し、焦点ずれとなるなどの課題があった。
用の投影光学系では、波長λが小さくなるため、KrFエ
キシマレーザを用いた場合、NA＞0.5となり、NAが非常
に大きくなるため、レンズ枚数が多くなり、フィールド
サイズが狭くなる。このため、NAを小さくするようArF
エキシマレーザを用いた場合、NA＞0.39となり、従来用
いられているNAとなり、フィールドサイズも広がる。し
かし、上記従来のエキシマレーザを用いた半導体露光用
の投影光学系は、構成するレンズ枚数が14〜16枚と多
く、更にArFエキシマレーザにおいては、レンズの内部
吸収率が高くなるため、露光量が低下したり、また内部
吸収による発熱現象が起こり、レンズが熱変形を起こ
し、焦点ずれとなるなどの課題があった。
そこで、本発明は、従来技術の以上のような課題を解決
するもので、少ないレンズ枚数でほぼ無収差とすること
ができ、またArFエキシマレーザのような短い波長の光
源を用いた場合においても、光の内部吸収を少なくする
ことができ、更に明るく高解像な投影像を得ることがで
きるようにした精密投影光学系を提供しようとするもの
である。
するもので、少ないレンズ枚数でほぼ無収差とすること
ができ、またArFエキシマレーザのような短い波長の光
源を用いた場合においても、光の内部吸収を少なくする
ことができ、更に明るく高解像な投影像を得ることがで
きるようにした精密投影光学系を提供しようとするもの
である。
課題を解決するための手段 そして上記問題点を解決するための本発明の技術的な手
段は、負の屈折力を持つ第１レンズと、負の屈折率を持
つ第２レンズと、正の屈折力を持つ第３レンズと、正の
屈折力を持つ第4a、第4b、第4cレンズからなる第４レン
ズ群と、負の屈折力を持つ第５レンズからなる５群７枚
構成のレンズ系で、非球面形状を有する面が１面以上あ
り、次の条件を満足することを特徴とする。
段は、負の屈折力を持つ第１レンズと、負の屈折率を持
つ第２レンズと、正の屈折力を持つ第３レンズと、正の
屈折力を持つ第4a、第4b、第4cレンズからなる第４レン
ズ群と、負の屈折力を持つ第５レンズからなる５群７枚
構成のレンズ系で、非球面形状を有する面が１面以上あ
り、次の条件を満足することを特徴とする。
ただし、f3は第３レンズの焦点距離、f4は第４レンズ群
の焦点距離、d34は第３レンズ後側主点位置より第４レ
ンズ群の前側主点位置までの間隔、R5は第３レンズ光線
入射側の曲率半径、ｆは全系の焦点距離である。
の焦点距離、d34は第３レンズ後側主点位置より第４レ
ンズ群の前側主点位置までの間隔、R5は第３レンズ光線
入射側の曲率半径、ｆは全系の焦点距離である。
上記条件（１）において、f3が上限の20fを超えると、
正の屈折力を持つ第４レンズ群の屈折力が大きくなり、
高次の歪曲収差が増大する。また、下限の4fより小さく
なると、絞りの付近にある第３レンズの屈折力が大きく
なるため、高次のコマ収差が増大する。
正の屈折力を持つ第４レンズ群の屈折力が大きくなり、
高次の歪曲収差が増大する。また、下限の4fより小さく
なると、絞りの付近にある第３レンズの屈折力が大きく
なるため、高次のコマ収差が増大する。
上記条件（２）はディオプトリックシュミットの配置の
条件であり、 が上限の1.40を超えると、高次の歪曲収差が増大する。
また、下限の0.65より小さくなると、高次のコマ収差が
増大する。
条件であり、 が上限の1.40を超えると、高次の歪曲収差が増大する。
また、下限の0.65より小さくなると、高次のコマ収差が
増大する。
上記条件（３）において、R5が10fより小さくなると、
高次の球面収差とコマ収差が増大する。
高次の球面収差とコマ収差が増大する。
作用 本発明の精密投影光学系は、第１レンズと第２レンズに
より半導体露光用としての縮小投影系を実現し、第３レ
ンズ、第４レンズ群及び第５レンズをディオプトリック
シュミット型とし、これにより歪曲収差を非常に小さ
く、また非点収差、コマ収差、球面収差を小さくし、像
面湾曲も小さくし、波面収差を非常に小さくしている。
より半導体露光用としての縮小投影系を実現し、第３レ
ンズ、第４レンズ群及び第５レンズをディオプトリック
シュミット型とし、これにより歪曲収差を非常に小さ
く、また非点収差、コマ収差、球面収差を小さくし、像
面湾曲も小さくし、波面収差を非常に小さくしている。
また、上記レンズ群に１面以上の非球面を用いることに
より、少ない枚数でほぼ無収差とすることができ、また
光の内部吸収を少なくすることができ、更に明るく高解
像な投影像を得ることができる。
より、少ない枚数でほぼ無収差とすることができ、また
光の内部吸収を少なくすることができ、更に明るく高解
像な投影像を得ることができる。
実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
まず、本発明の第１の実施例について説明する。第１図
は本発明の第１の実施例における精密投影光学系を示す
断面図である。
は本発明の第１の実施例における精密投影光学系を示す
断面図である。
第１図において、１は負の屈折力を持つ第１レンズ、２
は負の屈折率を持つ第２レンズ、３は正の屈折力を持つ
第３レンズ、４は３枚の正レンズ4a,4b,4cからなり、正
の屈折力を持つ第４レンズ群、５は負の屈折力を持つ第
５レンズである。
は負の屈折率を持つ第２レンズ、３は正の屈折力を持つ
第３レンズ、４は３枚の正レンズ4a,4b,4cからなり、正
の屈折力を持つ第４レンズ群、５は負の屈折力を持つ第
５レンズである。
上記第１レンズ１、第２レンズ２、第３レンズ３、第４
レンズ群４の正レンズ4a,4b,4c第５レンズ５からなる５
群構成において、光線入射側からの各面の曲率半径をR1
〜R14とし、光線入射側からの軸上の厚みと、軸上の間
隔をd1〜d15とし、波長193nmにおける上記各レンズ１〜
５の硝材の屈折率をn1〜n7とし、次のように設定する。
レンズ群４の正レンズ4a,4b,4c第５レンズ５からなる５
群構成において、光線入射側からの各面の曲率半径をR1
〜R14とし、光線入射側からの軸上の厚みと、軸上の間
隔をd1〜d15とし、波長193nmにおける上記各レンズ１〜
５の硝材の屈折率をn1〜n7とし、次のように設定する。
R1＝361.1966＊ d1＝17.861 n1＝1.560769 R2＝149.2153 d2＝429.297 R3＝−2254.465＊ d3＝16.824 n2＝1.560769 R4＝489.8852 d4＝247.598 R5＝2993.532＊ d5＝52.384 n3＝1.560769 R6＝−564.7170 d6＝21.052 R7＝1029.028 d7＝64.766 n4＝1.560769 R8＝−632.4123 d8＝283.667 R9＝280.7900 d9＝48.378 n5＝1.560769 R10＝920.3827 d10＝46.114 R11＝174.9364 d11＝45.734 n6＝1.560769 R12＝348.2636＊ d12＝124.315 R13＝−254.2200＊ d13＝16.855 n7＝1.560769 R14＝−2140.726 ＊印は非球面であり、面形状が次の式で表されるときの
係数K,A,B,C,Dの値は、次のようになる。
係数K,A,B,C,Dの値は、次のようになる。
Ｚ（ｈ）＝（h2/R）／｛１＋N1−（１＋Ｋ）h2／R2｝ ＋Ａｈ 4＋Ｂｈ 6＋Ｃｈ 8＋Ｄｈ 10 ここで、Ｚ（ｈ）：ザグ値、h:光軸からの距離、R:曲率
半径、K:円錐定数、A,B,C,D:非球面係数である。
半径、K:円錐定数、A,B,C,D:非球面係数である。
非球面係数 R1:K＝−5.946 Ａ＝4.194E−8,B＝2.179E−13, Ｃ＝−1.844E−16,D＝3.136E−20, R3:K＝−369.862 Ａ＝−1.603E−8,B＝2.167E−13, Ｃ＝−4.502E−18,D＝2.483E−22, R5:K＝29.473 Ａ＝−1.310E−9,B＝−7.525E−1
5, Ｃ＝2.489E−20,D＝−2.782E−25, R12:K＝0.0327 Ａ＝−1.065E−9,B＝−1.233E−1
3, Ｃ＝8.755E−19,D＝1.161E−23, R13:K＝−62.855 Ａ＝−7.389E−7,B＝2.930E−10, Ｃ＝−2.209E−14,D＝−6.476E−17, ｆ＝100mm,N.A＝0.45.Y＝10.6mm, λ＝193mm,f3＝851.722,f4／d34＝0.882, 縮小比＝1/5 第２図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本実施例の球面収差、
非点収差、歪曲収差を示し、第３図（ａ）と（ｂ）はそ
れぞれ本実施例における像高Ｙ＝10.60mmの時のメリジ
オナル横収差とサジタル横収差を示し、同図（ｃ）と
（ｄ）はそれぞれ本実施例における像高Ｙ＝０の時のメ
リジオナル横収差とサジタル横収差を示す。また、第４
図は本実施例のMTFと空間周波数の関係を示している。
5, Ｃ＝2.489E−20,D＝−2.782E−25, R12:K＝0.0327 Ａ＝−1.065E−9,B＝−1.233E−1
3, Ｃ＝8.755E−19,D＝1.161E−23, R13:K＝−62.855 Ａ＝−7.389E−7,B＝2.930E−10, Ｃ＝−2.209E−14,D＝−6.476E−17, ｆ＝100mm,N.A＝0.45.Y＝10.6mm, λ＝193mm,f3＝851.722,f4／d34＝0.882, 縮小比＝1/5 第２図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本実施例の球面収差、
非点収差、歪曲収差を示し、第３図（ａ）と（ｂ）はそ
れぞれ本実施例における像高Ｙ＝10.60mmの時のメリジ
オナル横収差とサジタル横収差を示し、同図（ｃ）と
（ｄ）はそれぞれ本実施例における像高Ｙ＝０の時のメ
リジオナル横収差とサジタル横収差を示す。また、第４
図は本実施例のMTFと空間周波数の関係を示している。
次に本発明の第２の実施例について説明する。第５図は
本発明の第２の実施例における精密投影光学系を示す断
面図である。
本発明の第２の実施例における精密投影光学系を示す断
面図である。
第５図に示すように本実施例においても、負の屈折力を
持つ第１レンズ１、負の屈折率を持つ第２レンズ２、正
の屈折力を持つ第３レンズ３、３枚の正レンズ4a,4b,4c
からなり、正の屈折力を持つ第４レンズ群４、負の屈折
力を持つ第５レンズ５から構成され、光線入射側からの
各面の曲率半径R1〜R14、光線入射側からの軸上の厚み
と、軸上の間隔d1〜d15、波長193nmにおける上記各レン
ズ１〜５の硝材の屈折率n1〜n7が次のように設定されて
いる。
持つ第１レンズ１、負の屈折率を持つ第２レンズ２、正
の屈折力を持つ第３レンズ３、３枚の正レンズ4a,4b,4c
からなり、正の屈折力を持つ第４レンズ群４、負の屈折
力を持つ第５レンズ５から構成され、光線入射側からの
各面の曲率半径R1〜R14、光線入射側からの軸上の厚み
と、軸上の間隔d1〜d15、波長193nmにおける上記各レン
ズ１〜５の硝材の屈折率n1〜n7が次のように設定されて
いる。
R1＝505.350＊ d1＝3.000 n1＝1.560769 R2＝165.000 d2＝521.550 R3＝−2176.430＊ d3＝3.0000 n2＝1.560769 R4＝479.6000 d4＝247.377 R5＝2477.590＊ d5＝50.0000 n3＝1.560769 R6＝−526.1900 d6＝11.522 R7＝1345.960 d7＝50.000 n4＝1.560769 R8＝−613.450 d8＝356.208 R9＝294.2700 d9＝30.000 n5＝1.560769 R10＝1232.070 d10＝30.020 R11＝193.4100 d11＝22.000 n6＝1.560769 R12＝352.1500＊ d12＝161.144 R13＝−160.7380＊ d13＝3.0000 n7＝1.560769 R14＝−301.6440 ＊印は非球面であり、係数K,A,B,C,Dの値は第１の実施
例の記載の通りである。
例の記載の通りである。
非球面係数 R1:K＝−0.302 Ａ＝2.593E−8,B＝3.952E−13, Ｃ＝−2.140E−16,D＝3.756E−20, R3:K＝−184.400 Ａ＝−1.541E−8,B＝7.278E−14, Ｃ＝−2.926E−19,D＝6.444E−23, R5:K＝41.240 Ａ＝−1.168E−9,B＝−6.467E−1
5, Ｃ＝2.090E−20,D＝−1.210E−25, R12:K＝0.0290 Ａ＝−1.084E−9,B＝−3.270E−1
4, Ｃ＝−3.170E−19,D＝2.105E−24, R13:K＝−16.008 Ａ＝−5.892E−7,B＝2.437E−10, Ｃ＝−2.210E−14,D＝−6.476E−17, ｆ＝100mm,N.A＝0.45,Y＝10.6mm, λ＝193nm,f3＝778.620,f4／d34＝0.867, 縮小比＝1/5 第６図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本実施例の球面収差、
非点収差、歪曲収差を示し、第７図（ａ）と（ｂ）はそ
れぞれ本実施例における像高Ｙ＝10.60mmの時のメリジ
オナル横収差とサジタル横収差を示し、同図（ｃ）と
（ｄ）はそれぞれ本実施例における像高Ｙ＝０の時のメ
リジオナル横収差とサジタル横収差を示す。
5, Ｃ＝2.090E−20,D＝−1.210E−25, R12:K＝0.0290 Ａ＝−1.084E−9,B＝−3.270E−1
4, Ｃ＝−3.170E−19,D＝2.105E−24, R13:K＝−16.008 Ａ＝−5.892E−7,B＝2.437E−10, Ｃ＝−2.210E−14,D＝−6.476E−17, ｆ＝100mm,N.A＝0.45,Y＝10.6mm, λ＝193nm,f3＝778.620,f4／d34＝0.867, 縮小比＝1/5 第６図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本実施例の球面収差、
非点収差、歪曲収差を示し、第７図（ａ）と（ｂ）はそ
れぞれ本実施例における像高Ｙ＝10.60mmの時のメリジ
オナル横収差とサジタル横収差を示し、同図（ｃ）と
（ｄ）はそれぞれ本実施例における像高Ｙ＝０の時のメ
リジオナル横収差とサジタル横収差を示す。
次に本発明の第３の実施例について説明する。第８図は
本発明の第３の実施例における精密投影光学系を示す断
面図である。
本発明の第３の実施例における精密投影光学系を示す断
面図である。
第８図に示すように本実施例においても、負の屈折力を
持つ第１レンズ１、負の屈折率を持つ第２レンズ２、正
の屈折力を持つ第３レンズ３、３枚の正レンズ4a,4b,4c
からなり、正の屈折力を持つ第４レンズ群４、負の屈折
力を持つ第５レンズ５から構成され、光線入射側からの
各面の曲率半径R1〜R14、光線入射側からの軸上の厚み
と、軸上の間隔d1〜d15、波長193nmにおける上記各レン
ズ１〜５の硝材の屈折率n1〜n7が次のように設定されて
いる。
持つ第１レンズ１、負の屈折率を持つ第２レンズ２、正
の屈折力を持つ第３レンズ３、３枚の正レンズ4a,4b,4c
からなり、正の屈折力を持つ第４レンズ群４、負の屈折
力を持つ第５レンズ５から構成され、光線入射側からの
各面の曲率半径R1〜R14、光線入射側からの軸上の厚み
と、軸上の間隔d1〜d15、波長193nmにおける上記各レン
ズ１〜５の硝材の屈折率n1〜n7が次のように設定されて
いる。
R1＝4480.716＊ d1＝57.718 n1＝1.560769 R2＝454.077 d2＝386.334 R3＝−4709.995＊ d3＝22.256 n2＝1.560769 R4＝1649.148 d4＝296.127 R5＝2547.206＊ d5＝26.707 n3＝1.560769 R6＝−661.2696 d6＝180.065 R7＝590.0694 d7＝53.909 n4＝1.560769 R8＝−1050.142 d8＝16.682 R9＝273.9922 d9＝39.849 n5＝1.560769 R10＝892.8735 d10＝4.125 R11＝128.7190 d11＝53.888 n6＝1.560769 R12＝232.1479＊ d12＝113.451 R13＝−190.5371＊ d13＝13.384 n7＝1.560769 R14＝429.5090 ＊印は非球面であり、係数K,A,B,C,Dの値は第１の実施
例の記載の通りである。
例の記載の通りである。
非球面係数 R1:K＝−109,360 Ａ＝1.387E−8,B＝−1.549E−12, Ｃ＝8.326E−17,D＝−1.882E−20, R3:K＝−3933.68 Ａ＝−2.565E−8,B＝3.056E−13, Ｃ＝−7.972E−18,D＝3.337E−22, R5:K＝3.993 Ａ＝−1.415E−9,B＝−5.250E−14, Ｃ＝−5.048E−19,D＝−1.293E−23, R12:K＝−0.00887 Ａ＝−1.399E−9,B＝−3.901E−13, Ｃ＝−2.368E−19,D＝1.44E−22, R13:K＝5.798 Ａ＝−8.440E−7,B＝5.184E−10, Ｃ＝−2.209E−14,D＝−6.476E−
17, ｆ＝100mm,N.A＝0.45,Y＝10.6mm, λ＝193nm,f3＝905.876,f4／d34＝0.907, 縮小比＝1/5 第９図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本実施例の球面収差、
非点収差、歪曲収差を示し、第10図（ａ）と（ｄ）はそ
れぞれ本実施例における像高Ｙ＝10.60mmの時のメリジ
オナル横収差とサジタル横収差を示し、同図（ｃ）と
（ｄ）はそれぞれ本実施例における像高Ｙ＝０の時のメ
リジオナル横収差とサジタル横収差を示す。
17, ｆ＝100mm,N.A＝0.45,Y＝10.6mm, λ＝193nm,f3＝905.876,f4／d34＝0.907, 縮小比＝1/5 第９図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ本実施例の球面収差、
非点収差、歪曲収差を示し、第10図（ａ）と（ｄ）はそ
れぞれ本実施例における像高Ｙ＝10.60mmの時のメリジ
オナル横収差とサジタル横収差を示し、同図（ｃ）と
（ｄ）はそれぞれ本実施例における像高Ｙ＝０の時のメ
リジオナル横収差とサジタル横収差を示す。
次に本発明の第４の実施例について説明する。第11図は
本発明の第４の実施例における精密投影光学系を示す断
面図である。
本発明の第４の実施例における精密投影光学系を示す断
面図である。
第11図に示すように本実施例においても、負の屈折力を
持つ第１レンズ１、負の屈折率を持つ第２レンズ２、正
の屈折力を持つ第３レンズ３、３枚の正レンズ4a,4b,4c
からなり、正の屈折力を持つ第４レンズ群４、負の屈折
力を持つ第５レンズ５から構成され、光線入射側からの
各面の曲率半径R1〜R14、光線入射側からの軸上の厚み
と、軸上の間隔d1〜d15、波長193nmにおける上記各レン
ズ１〜５の硝材の屈折率n1〜n7が次のように設定されて
いる。
持つ第１レンズ１、負の屈折率を持つ第２レンズ２、正
の屈折力を持つ第３レンズ３、３枚の正レンズ4a,4b,4c
からなり、正の屈折力を持つ第４レンズ群４、負の屈折
力を持つ第５レンズ５から構成され、光線入射側からの
各面の曲率半径R1〜R14、光線入射側からの軸上の厚み
と、軸上の間隔d1〜d15、波長193nmにおける上記各レン
ズ１〜５の硝材の屈折率n1〜n7が次のように設定されて
いる。
R1＝−647.0977＊ d1＝200.00 n1＝1.560769 R2＝545.1320 d2＝821.1736 R3＝−333.2931＊ d3＝86.586 n2＝1.560769 R4＝−715.0375 d4＝549.439 R5＝2243.695＊ d5＝143.590 n3＝1.560769 R6＝−1201.589 d6＝66.666 R7＝855.2784 d7＝149.058 n4＝1.560769 R8＝−7031.113 d8＝330.014 R9＝758.2768 d9＝120.777 n5＝1.560769 R10＝−5024.299 d10＝126.382 R11＝352.3274 d11＝152.195 n6＝1.560769 R12＝547.6737＊ d12＝58.639 R13＝389366.05＊ d13＝50.004 n7＝1.560769 R14＝80504.838 ＊印は非球面であり、係数K,A,B,C,Dの値は第１の実施
例の記載の通りである。
例の記載の通りである。
非球面係数 R3:K＝−0.05174 Ａ＝2.681E−10,B＝−8.178E−16, Ｃ＝5.872E−20,D＝2.065E−24, R5:K＝5.8542 Ａ＝−8.318E−10,B＝2.365E−16, Ｃ＝−2.343E−21,D＝−2.984E−27, R12:K＝1.6202 Ａ＝1.038E−9,B＝−1.150E−14, Ｃ＝3.064E−18,D＝9.213E−23, R13:K＝0.0000 Ａ＝−1.434E−10,B＝−1.001E−
13, Ｃ＝2.288E−17,D＝−2.529E−30, ｆ＝100mm,N.A＝0.45,Y＝10.6mm, λ＝193nm,f3＝1416.653,f4／d34＝1.125, 縮小比＝1/5 第12図（ａ）〜（ｃ）は、本実施例の球面収差、非点収
差、歪曲収差をそれぞれ示し、第13図（ａ）と（ｂ）
は、それぞれ本実施例における像高Ｙ＝10.60mmの時の
メリジオナル横収差とサジタル横収差を示し、同図の
（ｃ）と（ｄ）はそれぞれ本実施例における像高Ｙ＝０
の時のメリジオナル横収差とサジタル横収差を示す。
13, Ｃ＝2.288E−17,D＝−2.529E−30, ｆ＝100mm,N.A＝0.45,Y＝10.6mm, λ＝193nm,f3＝1416.653,f4／d34＝1.125, 縮小比＝1/5 第12図（ａ）〜（ｃ）は、本実施例の球面収差、非点収
差、歪曲収差をそれぞれ示し、第13図（ａ）と（ｂ）
は、それぞれ本実施例における像高Ｙ＝10.60mmの時の
メリジオナル横収差とサジタル横収差を示し、同図の
（ｃ）と（ｄ）はそれぞれ本実施例における像高Ｙ＝０
の時のメリジオナル横収差とサジタル横収差を示す。
発明の効果 以上要するに本発明によれば、第１レンズと第２レンズ
により歪曲収差と非点収差を補正し、第３レンズ、第４
レンズ群及び第５レンズをディオプトリックシュミット
系とし、これによりコマ収差、球面収差、波面収差を補
正することにより、また、上記レンズ群に１面以上の非
球面を設けることにより、少ない枚数でほぼ無収差とす
ることができる。また、光のレンズ内部での吸収を少な
くすることができ、明るく高解像な投影像を得ることが
できる。
により歪曲収差と非点収差を補正し、第３レンズ、第４
レンズ群及び第５レンズをディオプトリックシュミット
系とし、これによりコマ収差、球面収差、波面収差を補
正することにより、また、上記レンズ群に１面以上の非
球面を設けることにより、少ない枚数でほぼ無収差とす
ることができる。また、光のレンズ内部での吸収を少な
くすることができ、明るく高解像な投影像を得ることが
できる。
第１図は本発明の第１の実施例における精密投影光学系
を示す断面図、第２図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ上記第
１の実施例の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図、
第３図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ上記第１の実施例の横
収差を示す図、第４図は上記第１の実施例のMTFと空間
周波数の関係を示す図、第５図は本発明の第２の実施例
における精密投影光学系を示す断面図、第６図（ａ）〜
（ｃ）はそれぞれ上記第２の実施例の球面収差、非点収
差、歪曲収差を示す図、第７図（ａ）〜（ｄ）はそれぞ
れ上記第２の実施例の横収差を示す図、第８図は本発明
の第３の実施例における精密投影光学系を示す断面図、
第９図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ上記第３の実施例の球
面収差、非点収差、歪曲収差を示す図、第10図（ａ）〜
（ｄ）はそれぞれ上記第３の実施例の横収差を示す図、
第11図は本発明の第４の実施例における精密投影光学系
を示す断面図、第12図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ上記第
４の実施例の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図、
第13図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ上記第４の実施例の横
収差を示す図、第14図は半導体露光装置光学系の原理を
示す断面図である。 １…第１レンズ、２…第２レンズ、３…第３レンズ、4
a,4b,4c…正レンズ、４…第４レンズ群、５…第５レン
ズ。
を示す断面図、第２図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ上記第
１の実施例の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図、
第３図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ上記第１の実施例の横
収差を示す図、第４図は上記第１の実施例のMTFと空間
周波数の関係を示す図、第５図は本発明の第２の実施例
における精密投影光学系を示す断面図、第６図（ａ）〜
（ｃ）はそれぞれ上記第２の実施例の球面収差、非点収
差、歪曲収差を示す図、第７図（ａ）〜（ｄ）はそれぞ
れ上記第２の実施例の横収差を示す図、第８図は本発明
の第３の実施例における精密投影光学系を示す断面図、
第９図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ上記第３の実施例の球
面収差、非点収差、歪曲収差を示す図、第10図（ａ）〜
（ｄ）はそれぞれ上記第３の実施例の横収差を示す図、
第11図は本発明の第４の実施例における精密投影光学系
を示す断面図、第12図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ上記第
４の実施例の球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図、
第13図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ上記第４の実施例の横
収差を示す図、第14図は半導体露光装置光学系の原理を
示す断面図である。 １…第１レンズ、２…第２レンズ、３…第３レンズ、4
a,4b,4c…正レンズ、４…第４レンズ群、５…第５レン
ズ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 登 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 古賀 啓介 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−49132（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】負の屈折力を持つ第１レンズと、負の屈折
力を持つ第２レンズと、正の屈折力を持つ第３レンズ
と、正の屈折力を持つ第4a、第4b、第4cレンズからなる
第４レンズ群と、負の屈折力を持つ第５レンズからなる
５群７枚構成のレンズ系で、非球面形状を有する面が１
面以上あり、次の条件を満足することを特徴とする精密
投影光学系。 ただし、f3は第３レンズの焦点距離、f4は第４レンズ群
の焦点距離、d34は第３レンズ後側主点位置より第４レ
ンズ群の前側主点位置までの間隔、R5は第３レンズ光線
入射側の曲率半径、ｆは全系の焦点距離である。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1042381A JPH0748089B2 (ja) | 1988-03-11 | 1989-02-22 | 精密投影光学系 |
| DE68916451T DE68916451T2 (de) | 1988-03-11 | 1989-03-09 | Optisches Projektionssystem. |
| EP89104228A EP0332201B1 (en) | 1988-03-11 | 1989-03-09 | Optical projection system |
| US07/321,683 US4948238A (en) | 1988-03-11 | 1989-03-10 | Optical projection system |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5873988 | 1988-03-11 | ||
| JP63-58739 | 1988-03-11 | ||
| JP1042381A JPH0748089B2 (ja) | 1988-03-11 | 1989-02-22 | 精密投影光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01315709A JPH01315709A (ja) | 1989-12-20 |
| JPH0748089B2 true JPH0748089B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=26382056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1042381A Expired - Fee Related JPH0748089B2 (ja) | 1988-03-11 | 1989-02-22 | 精密投影光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0748089B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07128590A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-19 | Olympus Optical Co Ltd | 縮小投影レンズ |
| US6867922B1 (en) | 1999-06-14 | 2005-03-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection optical system and projection exposure apparatus using the same |
| JP6927815B2 (ja) * | 2017-09-13 | 2021-09-01 | マクセル株式会社 | 撮像レンズ系及び撮像装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5336775B2 (ja) * | 1973-08-30 | 1978-10-04 | ||
| JPS6032852B2 (ja) * | 1977-09-27 | 1985-07-30 | オリンパス光学工業株式会社 | レトロフオ−カス型広角レンズ |
-
1989
- 1989-02-22 JP JP1042381A patent/JPH0748089B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01315709A (ja) | 1989-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |