TWI413852B - 投影光學系統、曝光裝置以及元件製造方法 - Google Patents

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Description

投影光學系統、曝光裝置以及元件製造方法
本發明是關於投影光學系統、曝光裝置、以及元件製造方法，且關於適合X射線投影曝光裝置的反射式投影光學系統，上述X射線投影曝光裝置使用例如X射線，並藉由鏡面投影(mirror projection)方式來將光罩上的電路圖案轉印至感光性基板上。
先前，作為用於製造半導體元件等的曝光裝置，使用了X射線的曝光裝置備受矚目。使用X射線來作為曝光光時，因無可以使用的透光材料以及折光材料，故使用反射式光罩，且使用反射式投影光學系統。先前，作為可以用於使用X射線來作為曝光光的曝光裝置中的投影光學系統，例如於美國專利第6，710，917號說明書(對應於日本專利特開2002－139672號公報)中，提出了由8片反射鏡構成的8片鏡面反射式光學系統。
[專利文獻1]美國專利第6，710，917號說明書
專利文獻1中所揭示的先前的投影光學系統中，像側數值孔徑NA為0.4，但為了實現高解像度，業者期望進一步增大像側數值孔徑NA。另外，先前的投影光學系統包含反射鏡，該反射鏡具有中心曲率半徑的絕對值非常大的非球面形的反射面，但無用以檢查該反射面的面形狀誤差的有效的檢查單元。目前，於最有效的檢查單元中，採用了利用在通過針孔的光在非球面狀的反射面反射的構成，但若上述反射面的中心曲率半徑的絕對值不夠小，則無法以預期的精度來檢查面形狀誤差。
本發明是鑒於上述問題開發而成的，其目的在於提供如下的投影光學系統，此投影光學系統具有例如大於等於0.45的較大的像側數值孔徑，且可以預期的精度來檢查反射面的面形狀誤差。另外，本發明的目的在於提供如下的曝光裝置，即，於上述曝光裝置中使用本發明的投影光學系統，藉此可以例如使用X射線來作為曝光光以確保高解像能力，且以高解像度來進行投影曝光。
為了解決上述問題，於本發明的第1形態中提供一種投影光學系統，包括8個反射鏡，且於第2面上形成第1面的縮小像，
上述投影光學系統包括：第1反射成像光學系統G1，用以根據來自上述第1面的光來形成上述第1面的中間像；以及第2反射成像光學系統G2，用以根據來自上述中間像的光，於上述第2面上形成上述縮小像；且上述第1反射成像光學系統G1按照來自上述第1面的光的入射順序，包括具有凹面狀的反射面的第1反射鏡M1、具有凸面狀的反射面的第2反射鏡M2、第3反射鏡M3、以及具有凹面狀的反射面的第4反射鏡M4，上述第2反射成像光學系統G2按照來自上述中間像的光的入射順序，包括具有凹面狀的反射面的第5反射鏡M5、第6反射鏡M6、具有凸面狀的反射面的第7反射鏡M7、以及具有凹面狀的反射面的第8反射鏡M8，當將上述第2反射鏡M2的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM2，將上述第3反射鏡M3的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM3，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足1<RM2/H0<6 4<RM3/H0<13的條件。
於本發明的第2形態中提供一種曝光裝置，包括：照明系統，用以對設定於上述第1面上的光罩進行照明；以及第1形態的投影光學系統，用以將上述光罩的圖案投影至設定於上述第2面的感光性基板上。
於本發明的第3形態中提供一種元件製造方法，包括：曝光步驟，使用第2形態的曝光裝置來將上述光罩的圖案曝光至上述感光性基板上；以及顯影步驟，使經過了上述曝光步驟的上述感光性基板顯影。
於本發明的實施例中，對於8片鏡面反射式的2次成像式的投影光學系統而言，按照來自第1面(物體面)的光的入射順序，使第2個配置的第2反射鏡M2的反射面的中心曲率半徑滿足預期的條件式，藉此確保例如大於等於0.45的較大的像側數值孔徑(第2面側的數值孔徑)，且可以預期的精度來檢查反射面的面形狀誤差。另外，將本發明的投影光學系統用於曝光裝置中，藉此可以使用X射線來作為曝光光。
此時，使光罩以及感光性基板相對於投影光學系統進行相對移動，以高解像度將光罩的圖案投影曝光至感光性基板上。其結果為，可以使用具有高解像能力的掃描型曝光裝置，在良好的曝光條件下製造高精度元件。
本發明的實施例的投影光學系統具有8個反射鏡M1~M8，來自第1面(物體面)的光經第1反射成像光學系統G1，形成第1面的中間像。來自經第1反射成像光學系統G1而形成的中間像的光，經第2反射成像光學系統G2，於第2面(像面)上形成第1面的最終縮小像(中間像的像)。亦即，第1面的中間像形成於第1反射成像光學系統G1與第2反射成像光學系統G2之間的光路中。第1反射成像光學系統G1按照來自第1面的光的入射順序，包括第1凹面反射鏡M1、第2凸面反射鏡M2、第3反射鏡M3、以及第4凹面反射鏡M4。另一方面，第2反射成像光學系統G2按照來自中間像的光的入射順序，包括第5凹面反射鏡M5、第6反射鏡M6、第7凸面反射鏡M7、以及第8凹面反射鏡M8。
本發明的投影光學系統中，上述8片鏡面反射式的2次成像式的基本構成中，滿足如下的條件式(1)。條件式(1)中，RM2是第2反射鏡M2的反射面的中心曲率半徑(頂點曲率半徑)的絕對值，H0是第1面上的最大物體高。
1<RM2/H0<6(1)
若超過條件式(1)的上限值，則不僅難以確保例如大於等於0.45的較大的像側數值孔徑(第2面側的數值孔徑)，且第2反射鏡M2的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM2會變得過大，從而難以以預期的精度對上述反射面的面形狀誤差進行檢查，進而，難以以預期的精度製造第2反射鏡M2。另一方面，若低於條件式(1)的下限值，則易於確保例如大於等於0.45的較大的像側數值孔徑NA，但第2反射鏡M2的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM2變得過小，從而容易因上述反射面而產生各像差。再者，為了更好地發揮本發明的效果，較好的是將條件式(1)的上限值設為5，將下限值設為2。
以此方式，本發明中，對於上述8片鏡面反射式的2次成像式的投影光學系統而言，因滿足與第2反射鏡M2的反射面的中心曲率半徑相關的條件式(1)，故可以確保例如大於等於0.45的較大的像側數值孔徑，且可以以預期的精度對反射面的面形狀誤差進行檢查。其結果為，將本發明的投影光學系統用於曝光裝置中，藉此可以例如使用X射線作為曝光光以確保高解像能力，且以高解像度進行投影曝光。
尤其是，於本發明的投影光學系統中，對第1反射成像光學系統G1以及第2反射成像光學系統G2採用上述功率配置，藉此可以避免構成2次成像式的光學系統的各反射鏡的中心曲率半徑的增大，將入射至各反射鏡的光線的入射角抑制得較小，且將各反射鏡的有效直徑抑制得較小，從而可以實現精簡且數值孔徑高的光學系統。
另外，本發明的投影光學系統中，對自第1反射成像光學系統G1中的物體側(第1面側)第2個的第2反射鏡M2採用凸面反射鏡，且採用由第1凹面反射鏡M1與第4凹面反射鏡M4來包圍上述凸面反射鏡M2的配置，藉此可以將易於變大的反射鏡(例如第4反射鏡M4或者第5反射鏡M5)的有效直徑抑制得較小，將入射至各反射鏡的光線的入射角抑制得較小，且將各反射鏡的中心曲率半徑的絕對值控制於預期的範圍內。
另外，本發明的投影光學系統中，對自第2反射成像光學系統G2中的物體側第7個的第7反射鏡M7採用凸面反射鏡，並採用由第5凹面反射鏡M5與第8凹面反射鏡M8來包圍上述凸面反射鏡M7的配置，藉此可以將易於變大的反射鏡(例如第4反射鏡M4或者第5反射鏡M5)的有效直徑抑制得較小，將入射至各反射鏡的光線的入射角抑制得較小，且可以將各反射鏡的中心曲率半徑的絕對值控制於預期的範圍內。
另外，本發明的投影光學系統中，於第1反射成像光學系統G1以及第2反射成像光學系統G2中，均衡地配置各1片凸面反射鏡M2以及M7，藉此可以使珀茲伐和為良好的值，且可以良好地修正各像差。其結果為，不僅可以獲得高性能的光學系統，且可以將入射至反射鏡的光線的入射角抑制得較小，且可以將具有適當中心曲率半徑的反射鏡的有效直徑抑制得較小。
另外，本發明的投影光學系統中，於第1反射成像光學系統G1與第2反射成像光學系統G2中採用2次成像式的構成，藉此可以良好地修正歪曲像差(失真)。另外，可以一面將投影倍率(成像倍率)的大小保持為例如1/4，一面實現具有良好光學性能的小型光學系統。
另外，本發明的投影光學系統中，較好的是滿足如下的條件式(2)。條件式(2)中，RM1是第1反射鏡M1的反射面的中心曲率半徑的絕對值，H0如上所述是最大物體高。
1<RM1/H0<6 (2)
若超過條件式(2)的上限值，則第1反射鏡M1的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM1變得過大，難以以預期的精度對上述反射面的面形狀誤差進行檢查，進而難以以預期的精度製造第1反射鏡M1，因此不理想。另一方面，若低於條件式(2)的下限值，則第1反射鏡M1的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM1變得過小，從而容易因上述反射面而產生各像差，因此不理想。再者，為了更好地發揮本發明的效果，較好的是將條件式(2)的上限值設為5，將下限值設為2。
另外，本發明的投影光學系統中，較好的是滿足如下的條件式(3)。條件式(3)中，RM4是第4反射鏡M4的反射面的中心曲率半徑的絕對值，H0如上所述是最大物體高。
4<RM4/H0<12 (3)
若超過條件式(3)的上限值，則第4反射鏡M4的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM4變得過大，難以以預期的精度對上述反射面的面形狀誤差進行檢查，進而難以以預期的精度製造第4反射鏡M4，因此不理想。另一方面，若低於條件式(3)的下限值，則第4反射鏡M4的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM4變得過小，從而容易因上述反射面而產生各像差，因此不理想。再者，為了更好地發揮本發明的效果，較好的是將條件式(3)的上限值設為10，將下限值設為6。
另外，本發明的投影光學系統中，較好的是滿足如下的條件式(4)。條件式(4)中，RM8是第8反射鏡M8的反射面的中心曲率半徑的絕對值，H0如上所述是最大物體高。
0.1<RM8/H0<4 (4)
若超過條件式(4)的上限值，則第8反射鏡M8的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM8變得過大，難以以預期的精度對上述反射面的面形狀誤差進行檢查，進而難以以預期的精度製造第8反射鏡M8，因此不理想。另一方面，若低於條件式(4)的下限值，則第8反射鏡M8的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM8變得過小，從而容易因上述反射面而產生各像差，因此不理想。再者，為了更好地發揮本發明的效果，較好的是將條件式(4)的上限值設為3，將下限值設為1。
另外，本發明的投影光學系統中，較好的是滿足如下的條件式(5)。條件式(5)中，RM3是第3反射鏡M3的反射面的中心曲率半徑的絕對值，H0如上所述是最大物體高。
4<RM3/H0<13 (5)
若超過條件式(5)的上限值，則第3反射鏡M3的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM3變得過大，難以以預期的精度對上述反射面的面形狀誤差進行檢查，進而難以以預期的精度製造第3反射鏡M3，因此不理想。另一方面，若低於條件式(5)的下限值，則第3反射鏡M3的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM3變得過小，從而容易因上述反射面而產生各像差，因此不理想。再者，為了更好地發揮本發明的效果，較好的是將條件式(5)的上限值設為12，將下限值設為5。
另外，本發明的投影光學系統中，較好的是滿足如下的條件式(6)。條件式(6)中，RM7是第7反射鏡M7的反射面的中心曲率半徑的絕對值，H0如上所述是最大物體高。
0.1<RM7/H0<3 (6)
若超過條件式(6)的上限值，則第7反射鏡M7的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM7變得過大，難以以預期的精度對上述反射面的面形狀誤差進行檢查，進而難以以預期的精度製造第7反射鏡M7，因此不理想。另一方面，若低於條件式(6)的下限值，則第7反射鏡M7的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM7變得過小，從而容易因上述反射面而產生各像差，因此不理想。再者，為了更好地發揮本發明的效果，較好的是將條件式(6)的上限值設為2，將下限值設為0.5。
另外，本發明的投影光學系統中，8個反射鏡M1~M8中的7個反射鏡中，當將最大物體高設為H0時，較好的是反射面的中心曲率半徑的絕對值RM1－8 滿足如下的條件式(7)。
RM1－8 /H0≦12 (7)
若滿足條件式(7)，則與先前技術相比，各反射鏡的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM1－8 變小，即使於像側數值孔徑NA超過0.45的光學系統中，亦可以容易地利用各反射面來使光束分離，因此較好。再者，為了更好地發揮本發明的效果，較好的是將條件式(7)的上限值設為10。
另外，本發明的投影光學系統中，較好的是滿足如下地條件式(8)。條件式(8)中，TT是第1面與第2面之間的軸上間隔(亦即物像間距離)，H0如上所述是最大物體高。
4<TT/H0<8 (8)
若超過條件式(8)的上限值，則作為光學系統的全長的軸上間隔TT變得過大，光學系統於軸方向(沿著光軸的方向)上大型化，因此不理想。另一方面，若低於條件式(8)的下限值，則實際上顯然難以設計上述8片鏡面反射式的2次成像式的光學系統，因此不理想。再者，為了更好地抑制光學系統於軸方向上的大型化，較好的是將條件式(8)的上限值設為7。
另外，本發明的投影光學系統中，較好的是於第2反射鏡M2的反射面的位置或者其附近的位置設置孔徑光闌。該構成有利於在上述8片鏡面反射式的2次成像式的投影光學系統中，確保大的像側數值孔徑NA。另外，藉由上述孔徑光闌，可以將光束限制為任意的大小，因此可以調節光量，或調節第2面(像面)上的焦點深度以及視場深度(depth of field)。將孔徑光闌配置於第2反射鏡M2的反射面的位置或者實質上作為反射面的位置的附近位置，藉此可以避免光束被孔徑光闌遮住。
另外，本發明的投影光學系統中，為了實現更高的解像度，較好的是像側數值孔徑NA大於0.48。另外，本發明的投影光學系統中，較好的是於像面上的圓弧狀有效成像區域中形成縮小像，且圓弧狀有效成像區域的寬度尺寸大於0.5 mm。藉由該構成，例如將本發明的投影光學系統用於曝光裝置時，可以進行更高產量的投影曝光。
另外，本發明的投影光學系統中，較好的是滿足如下的條件式(9)。條件式(9)中，φM是各反射鏡M1~M8的有效直徑(直徑)的最大值，H0如上所述是最大物體高。亦即，φM是具有距離光軸最遠的反射區域(使用區域)的反射鏡(最大的反射鏡)中，以光軸為中心且與上述反射區域外接的圓的直徑。
φM/H0≦5 (9)
若超過條件式(9)的上限值，則最大的反射鏡的有效直徑φM變得過大，光學系統於直徑方向上大型化，因此不理想。另一方面，若低於條件式(9)的下限值，則實際上顯然難以設計8片鏡面反射式的2次成像式的光學系統，因此不理想。另外，為了實際上以預期的精度製造反射鏡，並避免光學系統的大型化，較好的是不管最大物體高H0的大小，而將最大的反射鏡的有效直徑φM抑制為小於等於700 mm。再者，為了更好地抑制光學系統於直徑方向上的大型化，較好的是將條件式(9)的上限值設為4。
另外，本發明的投影光學系統中，較理想的是，相對於自第1面向第1反射鏡M1的光束的主光線的光軸的傾斜角α，滿足如下的條件式(10)。
5°<| α |<10° (10)
若超過條件式(10)的上限值，則於將反射光罩設置於第1面上時，經反射的光束被吸收體的圖案所遮擋的影響變得過大，因此不理想。另一方面，若低於條件式(10)的下限值，則於將反射光罩設置於第1面上時，無法將入射至反射光罩的入射光與反射光分離，因此不理想。
另外，本發明的投影光學系統中，較好的是，各反射鏡M1~M8的反射面形成為關於光軸旋轉對稱的非球面狀，且用於規定各反射面的非球面的最大次數為18次或18次以上。以此方式導入高次的非球面，藉此可以良好地修正像差以提高光學性能。再者，即時最大次數為16次，亦可以比較良好地對像差進行修正，但將最大次數設定為18次或18以上，藉此可以形成更複雜且微細的非球面形狀，進而可以充分地對像差進行修正。
另外，較好的是本發明的投影光學系統是與像側(第2面側)大致遠心的光學系統。藉由該構成，例如將本發明的投影光學系統應用於曝光裝置時，於投影光學系統的焦點深度內，即使晶圓上有凹凸，亦可以良好地成像。
然而，本發明的投影光學系統中，中間像形成於第4反射鏡M4與第5反射鏡M5之間的光路中，但因像差等的影響而無法形成清晰的中間像。對於本發明的投影光學系統而言，無須形成清晰的中間像，目的在於使最終像清晰地成像於第2面上。即使假設於形成中間像的位置付近存在灰塵，當無法清晰地形成中間像時，第2面上的灰塵的像亦有可能會變得模糊，因此較理想的是不使中間像清晰地成像。然而，當中間像形成於極靠近反射鏡的反射面的附近時，該反射鏡的鏡面上的微細構造或附著的灰塵等的像可能會於第2面中與投影像重疊，且上述反射鏡的部分直徑(反射鏡的反射面上的光束的有效直徑)變得過小，從而容易於製造公差方面產生問題。因此，必須以如下方式而構成，即，於與各反射鏡的反射面相距規定距離的位置上形成中間像。
根據隨附圖式來說明本發明的實施形態。圖1是概略地表示本發明的實施形態的曝光裝置的構成的圖。另外，圖2是表示形成於晶圓上的圓弧狀有效成像區域與光軸的位置關係的圖。圖1中，沿著投影光學系統的光軸方向設定Z軸，亦即沿著作為感光性基板的晶圓的法線方向設定Z軸，將晶圓面內與圖1的紙面平行的方向設為Y軸，將晶圓面內與圖1的紙面垂直的方向設為X軸。
圖1的曝光裝置包括例如雷射電漿X射線源1，來作為用以供給曝光光的光源。再者，對於X射線源而言，可以使用放電電漿光源或其他X射線源。自X射線源1射出的光，經由波長選擇濾光片2而入射至照明光學系統3中。此處，波長選擇濾光片2具有如下特性：選擇性地僅使由X射線源1供給的光中的規定波長(13.5 nm)的X射線透過，而不使其他波長光透過。透過波長選擇濾光片2的X射線，經由包括多個反射鏡的照明光學系統3，對形成著應轉印的圖案的反射式的光罩4進行照明。再者，波長選擇濾光片2並非為必須，亦可以使用形成於反射鏡的波長選擇膜等其他形態的波長選擇單元。另外，亦可以不配置波長選擇濾光片2以及波長選擇單元。
光罩4由光罩載物台5保持，上述光罩載物台5可以沿著Y方向移動，以使光罩4的圖案面沿著XY平面延伸。並且，藉由省略圖示的雷射干涉儀來測量光罩載物台5的移動。光罩4上形成著關於Y軸對稱的圓弧狀照明區域。來自被照明後的光罩4的光，經由反射式的投影光學系統6，於作為感光性基板的晶圓7上形成光罩圖案的像。
亦即，如圖2所示，於晶圓7上形成著關於Y軸對稱的圓弧狀有效成像區域。參照圖2，於以光軸AX為中心且具有半徑φ的圓形區域(像圈)IF內，以與該像圈IF連接的方式設置著圓弧狀有效成像區域ER，此圓弧狀有效成像區域ER的X方向的長度為LX且Y方向的長度為LY。如此，圓弧狀有效成像區域ER是以光軸AX為中心的環帶狀區域的一部分，長度LY是沿著連接圓弧狀有效成像區域ER的中心與光軸的方向的有效成像區域ER的寬度尺寸。
晶圓7由晶圓載物台8保持，上述晶圓載物台8可以沿著X方向以及Y方向二維地移動，以使晶圓7的曝光面沿著XY平面延伸。再者，與光罩載物台5相同，藉由省略圖示的雷射干涉儀來測量晶圓載物台8的移動。如此，一面使光罩載物台5以及晶圓載物台8沿著Y方向移動，亦即相對於投影光學系統6而使光罩4以及晶圓7沿著Y方向進行相對移動，一面進行掃描曝光(scan exposure)，藉此將光罩4的圖案轉印至晶圓7的1個曝光區域中。
此時，當投影光學系統6的投影倍率(轉印倍率)為1/4時，將晶圓載物台8的移動速度設為光罩載物台5的移動速度的1/4，並進行同步掃描。另外，一面使晶圓載物台8沿著X方向以及Y方向二維地進行移動，一面重複進行掃描曝光，藉此將光罩4的圖案逐次轉印至晶圓7的各曝光區域中。以下，參照第1實施例~第3實施例，就投影光學系統6的具體構成加以說明。
各實施例中，投影光學系統6包括：第1反射成像光學系統G1，用以形成光罩4的圖案的中間像；以及第2反射成像光學系統G2，用以於晶圓7上形成光罩4的圖案的最終縮小像(中間像的像)。亦即，光罩圖案的中間像形成於第1反射成像光學系統G1與第2反射成像光學系統G2之間的光路中。
第1反射成像光學系統G1包括4個反射鏡M1~M4，第2反射成像光學系統G2包括4個反射鏡M5~M8。再者，各實施例中，所有的反射鏡M1~M8的反射面均形成為關於光軸旋轉對稱的非球面狀。另外，各實施例中，投影光學系統6是與晶圓側(像側)大致遠心的光學系統。
各實施例中，當將與光軸垂直的方向的高度設為y，將沿著自非球面頂點的切平面(tangent plane)至高度y上的非球面上的位置為止的光軸的距離(垂度(sag))設為z，將頂點曲率半徑設為r，將圓錐係數設為，將n次非球面係數設為Cn 時，利用如下的數式(a)來表示非球面。
z＝(y2 /r)/{1＋{1－(1＋)．y2 /r2 }1/2 }＋C4 ．y4 ＋C6 ．y6 ＋C8 ．y8 ＋C10 ．y10 ＋C12 ．y12 ＋C14 ．y14 ＋C16 ．y16 ＋C18 ．y18 ＋C20 ．y20 (a)
[第1實施例]
圖3是表示本實施形態的第1實施例的投影光學系統的構成的圖。參照圖3，第1實施例的投影光學系統中，來自光罩4的光依序被第1反射鏡M1的凹面狀的反射面、第2反射鏡M2的凸面狀的反射面、第3反射鏡M3的凹面狀的反射面、以及第4反射鏡M4的凹面狀的反射面反射後，形成光罩圖案的中間像I1。來自經由第1反射成像光學系統G1而形成的中間像I1的光，依序被第5反射鏡M5的凹面狀的反射面、第6反射鏡M6的凹面狀的反射面、第7反射鏡M7的凸面狀的反射面、以及第8反射鏡M8的凹面狀的反射面反射後，於晶圓7上形成光罩圖案的縮小像(二次像)。第1實施例中，於第2反射鏡M2的反射面的附近位置設置著孔徑光闌(未圖示)。
如下的表(1)中揭示了第1實施例的投影光學系統的各種要素的值。於表(1)的主要各種要素欄中，λ表示曝光光的波長，β表示投影倍率，NA表示像側(晶圓側)數值孔徑，φ表示晶圓7上的像圈IF的半徑(最大像高)，LX表示沿著有效成像區域ER的X方向的尺寸，LY表示沿著有效成像區域ER的Y方向的尺寸(圓弧狀有效成像區域ER的寬度尺寸)。另外，於表(1)的條件式對應值的欄中，RMi(i＝1、2、3、4、5、6、7、8)表示第i反射鏡Mi的反射面的中心曲率半徑的絕對值，H0表示光罩4上的最大物體高，TT表示光罩4與晶圓7之間的軸上間隔，φM表示最大的反射鏡的有效直徑。
另外，面編號表示自光罩側開始，沿著自作為物體面的光罩面向作為像面的晶圓面的光線的前進方向的反射面的順序，r表示各反射面的頂點曲率半徑(中心曲率半徑：mm)，d表示各反射面的軸上間隔亦即面間隔(mm)。再者，面間隔d於每次進行反射時改變其符號。並且，不管光線的入射方向，而將面向光罩側的凸面的曲率半徑設為正，將凹面的曲率半徑設為負。上述表述於如下的表(2)以及表(3)中亦相同。
(非球面資料)1面＝0.000000 C4 ＝0.584245×10－9 C6 ＝0.208798×10－14 C8 ＝－0.158633×10－18 C10 ＝0.611898×10－23 C12 ＝－0.157837×10－27 C14 ＝0.303999×10－32 C16 ＝－0.647741×10－37 C18 ＝0.129318×10－41 C20 ＝－0.647741×10－46 2面＝0.000000 C4 ＝－0.694110×10－8 C6 ＝－0.601921×10－12 C8 ＝－0.647428×10－17 C10 ＝－0.323708×10－19 C12 ＝0.229571×10－22 C14 ＝－0.106922×10－25 C16 ＝0.294622×10－29 C18 ＝－0.106922×10－33 C20 ＝0.294622×10－37 3面＝0.000000 C4 ＝－0.326926×10－8 C6 ＝0.192188×10－13 C8 ＝－0.158549×10－18 C10 ＝－0.370692×10－23 C12 ＝0.286255×10－27 C14 ＝－0.947463×10－32 C16 ＝0.181297×10－36 C18 ＝－0.191435×10－41 C20 ＝0.867254×10－47 4面＝0.000000 C4 ＝0.375633×10－9 C6 ＝－0.80149×10－13 C8 ＝0.359386×10－17 C10 ＝－0.113065×10－21 C12 ＝0.238227×10－26 C14 ＝－0.333367×10－31 C16 ＝0.294212×10－36 C18 ＝－0.146755×10－41 C20 ＝0.307955×10－47 5面＝0.000000 C4 ＝0.503603×10－9 C6 ＝－0.420935×10－13 C8 ＝0.333495×10－18 C10 ＝0.957166×10－23 C12 ＝－0.320467×10－27 C14 ＝0.414665×10－32 C16 ＝－0.262858×10－37 C18 ＝0.656145×10－43 C20 ＝0.160300×10－49 6面＝0.000000 C4 ＝－0.408247×10－8 C6 ＝0.262567×10－13 C8 ＝－0.273287×10－17 C10 ＝0.168364×10－21 C12 ＝－0.555375×10－26 C14 ＝0.930208×10－31 C16 ＝－0.395993×10－36 C18 ＝－0.942740×10－41 C20 ＝0.103833×10－45 7面＝＝0.000000 C4 ＝－0.425207×10－8 C6 ＝0.536593×10－12 C8 ＝0.186158×10－15 C10 ＝－0.115697×10－18 C12 ＝0.622805×10－22 C14 ＝－0.278179×10－25 C16 ＝0.763038×10－29 C18 ＝－0.115964×10－32 C20 ＝0.725606×10－37 8面＝＝0.000000 C4 ＝0.980805×10－10 C6 ＝0.236830×10－14 C8 ＝0.338278×10－19 C10 ＝－0.235376×10－24 C12 ＝0.466088×10－28 C14 ＝－0.179039×10－32 C16 ＝0.474139×10－37 C18 ＝－0.657220×10－42 C20 ＝0.415655×10－47 (條件式對應值)RM2＝＝552.0 mm RM1＝652.5 mm RM4＝＝1535.5 mm RM8＝＝311.3 mm RM3＝＝1253.0 mm RM7＝169.0 mm RM5＝810.7 mm RM6＝2539.9 mm H0＝184 mm TT＝1057.1 mm φM＝510.0 mm(第5反射鏡M5最大)(1)RM2/H0＝3.0(2)RM1/H0＝3.5(3)RM4/H0＝8.3(4)RM8/H0＝1.7(5)RM3/H0＝6.8(6)RM7/H0＝0.9(7)RM5/H0＝4.4，RM6/H0＝13.8(8)TT/H0＝5.7(9)φM/H0＝2.77(10)| α |＝7.85°
圖4是表示第1實施例的投影光學系統的慧星像差的圖。圖4表示像高100%、像高99%、以及像高98%時的經向慧星像差以及徑向慧星像差。像差圖表明，於第1實施例中，可以於與有效成像區域ER相對應的區域中良好地修正慧星像差。另外，雖省略圖示，但可以確認的是，亦可以於與有效成像區域ER相對應的區域中，良好地修正除慧星像差以外的其他各像差，例如球面像差或失真等。
[第2實施例]
圖5是表示本實施形態的第2實施例的投影光學系統的構成的圖。參照圖5，於第2實施例的投影光學系統中，來自光罩4的光依序被第1反射鏡M1的凹面狀的反射面、第2反射鏡M2的凸面狀的反射面、第3反射鏡M3的凹面狀的反射面、以及第4反射鏡M4的凹面狀的反射面反射後，形成光罩圖案的中間像I1。來自經由第1反射成像光學系統G1而形成的中間像I1的光，依序被第5反射鏡M5的凹面狀的反射面、第6反射鏡M6的凸面狀的反射面、第7反射鏡M7的凸面狀的反射面、以及第8反射鏡M8的凹面狀的反射面反射後，於晶圓7上形成光罩圖案的縮小像(二次像)。於第2實施例中，與第1實施例相同，亦於第2反射鏡M2的反射面的附近位置設置著孔徑光闌(未圖示)。如下的表(2)中揭示了第2實施例的投影光學系統的各種要素的值。
(非球面資料)1面＝0.000000 C4 ＝0.706787×10－9 C6 ＝－0.355545×10－14 C8 ＝0.438566×10－19 C10 ＝0.138331×10－23 C12 ＝－0.131095×10－27 C14 ＝0.571619×10－32 C16 ＝－0.165006×10－36 C18 ＝0.282133×10－41 C20 ＝－0.209699×10－46 2面＝0.000000 C4 ＝－0.821149×10－8 C6 ＝－0.635882×10－12 C8 ＝－0.504313×10－17 C10 ＝－0.347148×10－19 C12 ＝0.232565×10－22 C14 ＝－0.104094×10－25 C16 ＝0.278049×10－29 C18 ＝－0.412942×10－33 C20 ＝0.261247×10－37 3面＝0.000000 C4 ＝－0.302605×10－8 C6 ＝0.164746×10－13 C8 ＝－0.139208×10－18 C10 ＝－0.136879×10－23 C12 ＝0.988613×10－28 C14＝－0.169506×10－32 C16 ＝－0.100826×10－37 C18 ＝0.715915×10－42 C20 ＝－0.696229×10－47 4面＝0.000000 C4 ＝0.111630×10－8 C6 ＝－0.111234×10－12 C8 ＝0.456366×10－17 C10 ＝－0.129988×10－21 C12 ＝0.252378×10－26 C14 ＝－0.331444×10－31 C16 ＝0.281545×10－36 C18 ＝－0.139853×10－41 C20 ＝0.307955×10－47 5面＝0.000000 C4 ＝0.203110×10－8 C6 ＝－0.567843×10－13 C8 ＝0.237205×10－18 C10 ＝0.137824×10－22 C12 ＝－0.329224×10－27 C14 ＝0.340960×10－32 C16 ＝－0.174722×10－37 C18 ＝0.338299×10－43 C20 ＝0.160300×10－49 6面＝0.000000 C4 ＝－0.287245×10－8 C6 ＝－0.640909×10－13 C8 ＝0.723576×10－18 C10 ＝0.129446×10－21 C12 ＝－0.660514×10－26 C14 ＝0.105061×10－30 C16 ＝0.913044×10－36 C18 ＝－0.485627×10－40 C20 ＝0.436135×10－45 7面＝0.000000 C4 ＝－0.552920×10－8 C6 ＝0.116581×10－11 C8 ＝0.114751×10－15 C10 ＝－0.165550×10－18 C12 ＝0.959472×10－22 C14 ＝－0.396272×10－25 C16 ＝0.100497×10－28 C18 ＝－0.143414×10－32 C20 ＝0.857681×10－37 8面＝0.000000 C4 ＝0.156200×10－9 C6 ＝0.315075×10－14 C8 ＝0.493706×10－19 C10 ＝－0.633915×10－24 C12 ＝0.870621×10－28 C14 ＝－0.349516×10－32 C16 ＝0.943345×10－37 C18 ＝－0.135266×10－41 C20 ＝0.871327×10－47 (條件式對應值)RM2＝564.1 mm RM1＝652.5 mm RM4＝1605.5 mm RM8＝305.6 mm RM3＝1329.0 mm RM7＝178.0 mm RM5＝644.4 mm RM6＝5157.9 mm H0＝184 mm TT＝1053.3 mm φM＝540.0 mm(第5反射鏡M5最大) (1)RM2/H0＝3.1 (2)RM1/H0＝3.5 (3)RM4/H0＝8.7 (4)RM8/H0＝1.7 (5)RM3/H0＝7.2 (6)RM7/H0＝1.0 (7)RM5/H0＝3.5，RM6/H0＝28.0 (8)TT/H0＝5.7 (9)φM/H0＝2.93(10)| α |＝7.76°
圖6是表示第2實施例的投影光學系統的慧星像差的圖。圖6表示像高100%、像高99%、以及像高98%時的經向慧星像差以及徑向慧星像差。像差圖表明，於第2實施例中，與第1實施例相同，亦可以於與有效成像區域ER相對應的區域中良好地修正慧星像差。另外，雖省略圖示，但可以確認的是，亦可以於與有效成像區域ER相對應的區域中，良好地修正除慧星像差以外的其他各像差，例如球面像差或失真等。
[第3實施例]
圖7是表示本實施形態的第3實施例的投影光學系統的構成的圖。參照圖7，於第3實施例的投影光學系統中，來自光罩4的光，依序被第1反射鏡M1的凹面狀的反射面、第2反射鏡M2的凸面狀的反射面、第3反射鏡M3的凹面狀的反射面、以及第4反射鏡M4的凹面狀的反射面反射後，形成光罩圖案的中間像I1。來自經由第1反射成像光學系統G1而形成的中間像I1的光，依序被第5反射鏡M5的凹面狀的反射面、第6反射鏡M6的凹面狀的反射面、第7反射鏡M7的凸面狀的反射面、以及第8反射鏡M8的凹面狀的反射面反射後，於晶圓7上形成光罩圖案的縮小像(二次像)。於第3實施例中，與第1實施例相同，亦於第2反射鏡M2的反射面的附近位置設置著孔徑光闌(未圖示)。如下的表(3)中揭示了第3實施例的投影光學系統的各種要素的值。
(非球面資料)1面＝0.000000 C4 ＝0.815486×10－9 C6 ＝－0.771041×10－14 C8 ＝0.315093×10－18 C10 ＝－0.185969×10－22 C12 ＝0.114385×10－26 C14 ＝－0.515976×10－31 C16 ＝0.146112×10－35 C18 ＝－0.231312×10－40 C20 ＝0.156109×10－45 2面＝0.000000 C4 ＝－0.751712×10－8 C6 ＝－0.641820×10－12 C8 ＝0.341678×10－16 C10 ＝－0.765063×10－19 C12 ＝0.508324×10－22 C14 ＝－0.218304×10－25 C16 ＝0.565970×10－29 C18 ＝－0.816766×10－33 C20 ＝0.502534×10－37 3面＝0.000000 C4 ＝－0.401831×10－8 C6 ＝0.282286×10－13 C8 ＝－0.379161×10－18 C10 ＝0.121166×10－22 C12 ＝－0.939522×10－27 C14 ＝0.525369×10－31 C16 ＝－0.172057×10－35 C18 ＝0.304982×10－40 C20 ＝－0.227398×10－45 4面＝0.000000 C4 ＝0.122356×10－8 C6 ＝－0.116379×10－12 C8 ＝0.469731×10－17 C10 ＝－0.131944×10－21 C12 ＝0.253536×10－26 C14 ＝＿0.330901×10－31 C16 ＝0.280483×10－36 C18 ＝＿0.139493×10－41 C20 ＝0.307955×10－47 5面＝0.000000 C4 ＝0.244437×10－8 C6 ＝－0.587622×10－13 C8 ＝0.141326×10－18 C10 ＝0.155703×10－22 C12 ＝－0.331996×10－27 C14 ＝0.321421×10－32 C16 ＝－0.155252×10－37 C18 ＝0.279305×10－43 C20 ＝0.160300×10－49 6面＝＝0.000000 C4 ＝－0.367157×10－8 C6 ＝－0.140514×10－13 C8 ＝－0.626104×10－18 C10 ＝0.101996×10－21 C12 ＝－0.436263×10－26 C14 ＝0.890836×10－31 C16 ＝－0.716472×10－36 C18 ＝－0.272024×10－41 C20 ＝0.587507×10－46 7面＝0.000000 C4 ＝－0.596482×10－8 C6 ＝0.217159×10－11 C8 ＝－0.220909×10－15 C10 ＝0.116463×10－18 C12 ＝－0.106620×10－21 C14 ＝0.502113×10－25 C16 ＝－0.142880×10－28 C18 ＝0.219102×10－32 C20 ＝－0.146021×10－36 8面＝0.000000 C4 ＝0.181123×10－9 C6 ＝0.416886×10－14 C8 ＝0.790184×10－19 C10 ＝－0.152348×10－23 C12 ＝0.190606×10－27 C14 ＝－0.812124×10－32 C16 ＝0.229532×10－36 C18 ＝－0.344302×10－41 C20 ＝0.233892×10－46 (條件式對應值)RM2＝668.0 mm RM1＝652.5 mm RM4＝1493.7 mm RM8＝287.2 mm RM3＝1708.2 mm RM7＝162.8 mm RM5＝684.5 mm RM6＝14597.3 mm H0＝180 mm TT＝1011.0 mm φM＝571.3 mm(第5反射鏡M5最大)(1)RM2/H0＝3.7 (2)RM1/H0＝3.6 (3)RM4/H0＝8.3 (4)RM8/H0＝1.6 (5)RM3/H0＝9.5 (6)RM7/H0＝0.9 (7)RM5/H0＝3.8，RM6/H0＝81.1 (8)TT/H0＝5.6 (9)φM/H0＝3.17 (10)| α |＝7.97°
圖8是表示第3實施例的投影光學系統的慧星像差的圖。圖8中表示了像高100%、像高98%、以及像高96%時的經向慧星像差以及徑向慧星像差。像差圖表明，於第3實施例中，與第1實施例以及第2實施例相同，亦可以於與有效成像區域ER相對應的區域中良好地修正慧星像差。另外，雖省略圖示，但可確認的是，亦可以於與有效成像區域ER相對應的區域中，良好地修正除慧星像差以外的其他各像差，例如球面像差或失真等。
如以上所述，於上述各實施例中，相對於波長為13.5 nm的X射線，可以確保如0.5的比較大的像側數值孔徑，並且可以於晶圓7上確保各像差得到良好地修正後的26 mm×2 mm或者26 mm×1 mm的圓弧狀有效成像區域。因此，於晶圓7中，可以藉由掃描曝光，並於小於等於0.1 μm的高解像的條件下，將光罩4的圖案轉印至例如具有26 mm×33 mm大小的各曝光區域中。
另外，上述各實施例中，最大的第5凹面反射鏡M5的有效直徑約為510 mm~570 mm，與先前技術相比，上述有效直徑已被抑制得很小。如此，於各實施例中，抑制反射鏡的大型化，從而實現光學系統的小型化。因此，於製造各反射鏡時，可以高精度地進行測量以及加工。另外，上述各實施例中，遍及整個圓弧狀有效成像區域ER，主光線的傾斜角大致為0，從而實現與像側大致遠心的光學系統。
另外，上述各實施例中，可以將入射至光罩4的光線群以及被光罩4反射的光線群的光軸AX所成的角度α抑制得較小，約為7.8°~8.0°，因此，即使使用反射式光罩4，也可以使入射光與反射光分離，且可以減小因吸收體的圖案遮蔽對反射後的光束的影響，因此，性能不易惡化。另外，具有如下優點，即，即使光罩4的設定位置稍微產生誤差，亦不易導致倍率大幅變化。
上述實施形態的曝光裝置中，利用照明系統來對光罩進行照明(照明步驟)，使用投影光學系統來將形成於光罩上的轉印用的圖案曝光至感光性基板上(曝光步驟)，藉此可以製造微元件(半導體元件、攝像元件、液晶顯示元件，薄膜磁頭(thin film magnetic head)等)。以下，參照圖9的流程圖，就如下方法的一例加以說明，即，使用本實施形態的曝光裝置來使規定圖案形成於作為感光性基板的晶圓等上，藉此獲得作為微元件的半導體元件。
首先，於圖9的步驟301中，將金屬膜蒸鍍於1批次的晶圓上。於下一個步驟302中，將光阻劑塗佈於上述1批次的晶圓上的金屬膜上。其後，於步驟303中，使用本實施形態的曝光裝置，使光罩(reticle)上的圖案的像經上述投影光學系統而依序曝光轉移至上述1批次的晶圓上的各曝光照射區域。
其後，於步驟304中，使上述1批次的晶圓上的光阻劑顯影後，於步驟305中，於上述1批次的晶圓上，將光阻圖案作為光罩來進行蝕刻，藉此使與光罩上的圖案相對應的電路圖案形成於各晶圓上的各曝光照射區域中。其後，例如形成更上層的電路圖案，藉此製造半導體元件等元件。根據上述半導體元件製造方法，可以高產量地獲得具有極其微細的電路圖案的半導體元件。
再者，上述本實施形態中，使用雷射電漿X射線源來作為用以供給X射線的光源，但不限於此，可以使用例如同步加速器(synchrotron)放射(SOR)光來作為X射線。
另外，上述本實施形態中，將本發明應用於供給X射線為光源的曝光裝置中，但不限於此，亦可以將本發明應用於具有供給除X射線以外的其他波長光的光源的曝光裝置中。
進而，上述本實施形態中，將本發明應用於曝光裝置的投影光學系統中，但不限於此，亦可以將本發明應用於其他一般的投影光學系統中。另外，上述實施形態中所示的所有構成要素並非為必須，亦可以不使用一部分構成要素，且亦可以適當組合使用任意的構成要素。
1．．．X射線源
2．．．波長選擇濾光片
3．．．照明光學系統
4．．．光罩
4．．．第1面
5．．．光罩載物台
6．．．投影光學系統
7．．．晶圓
7．．．第2面
8．．．晶圓載物台
AX．．．光軸
ER．．．有效成像區域
G1．．．第1反射成像光學系統
G2．．．第2反射成像光學系統
IF．．．像圈
I1．．．中間像
LX、LY．．．長度
M1．．．第1凹面反射鏡
M2．．．第2凸面反射鏡
M3．．．第3反射鏡
M4．．．第4凹面反射鏡
M5．．．第5凹面反射鏡
M6．．．第6反射鏡
M7．．．第7凸面反射鏡
M8．．．第8凹面反射鏡
X、Y、Z．．．軸
圖1是概略地表示本發明的實施形態的曝光裝置的構成的圖。
圖2是表示形成於晶圓上的圓弧狀有效成像區域與光軸的位置關係的圖。
圖3是表示本實施形態的第1實施例的投影光學系統的構成的圖。
圖4是表示第1實施例的投影光學系統的慧星像差的圖。
圖5是表示本實施形態的第2實施例的投影光學系統的構成的圖。
圖6是表示第2實施例的投影光學系統的慧星像差的圖。
圖7是表示本實施形態的第3實施例的投影光學系統的構成的圖。
圖8是表示第3實施例的投影光學系統的慧星像差的圖。
圖9是表示獲得作為微元件的半導體元件時的方法的一例的流程圖。
1．．．X射線源
2．．．波長選擇濾光片
3．．．照明光學系統
4．．．光罩
4．．．第1面
5．．．光罩載物台
6．．．投影光學系統
7．．．晶圓
7．．．第2面
8．．．晶圓載物台

Claims (30)

  1. 一種投影光學系統，包括8個反射鏡，且於第2面上形成第1面的縮小像，上述投影光學系統包括：第1反射成像光學系統G1，用以根據來自上述第1面的光來形成上述第1面的中間像；以及第2反射成像光學系統G2，用以根據來自上述中間像的光，於上述第2面上形成上述縮小像；且上述第1反射成像光學系統G1按照來自上述第1面的光的入射順序，包括具有凹面狀的反射面的第1反射鏡M1、具有凸面狀的反射面的第2反射鏡M2、第3反射鏡M3、以及具有凹面狀的反射面的第4反射鏡M4，上述第2反射成像光學系統G2按照來自上述中間像的光的入射順序，包括具有凹面狀的反射面的第5反射鏡M5、第6反射鏡M6、具有凸面狀的反射面的第7反射鏡M7、以及具有凹面狀的反射面的第8反射鏡M8，當將上述第2反射鏡M2的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM2，將上述第3反射鏡M3的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM3，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足1<RM2/H0<6 4<RM3/H0<13的條件。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之投影光學系統，其中當將上述第1反射鏡M1的反射面的中心曲率半徑的 絕對值設為RM1，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足1<RM1/H0<6的條件。
  3. 如申請專利範圍第1項或者第2項所述之投影光學系統，其中當將上述第4反射鏡M4的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM4，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足4<RM4/H0<12的條件。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中當將上述第8反射鏡M8的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM8，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足0.1<RM8/H0<4的條件。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中上述第3反射鏡M3具有凹面狀的反射面。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中當將上述第7反射鏡M7的反射面的中心曲率半徑的 絕對值設為RM7，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足0.1<RM7/H0<3的條件。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中當將上述第1面與上述第2面之間的軸上間隔設為TT，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足4<TT/H0<8的條件。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中於上述第2反射鏡M2的反射面的位置或者其附近的位置設置著孔徑光闌。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中上述第2面側的數值孔徑NA大於0.45。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中上述投影光學系統於上述第2面上的圓弧狀的有效成像區域中形成上述縮小像，上述圓弧狀的有效成像區域的寬度尺寸大於0.5mm。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中 當將上述第1面上的最大物體高設為H0，將各反射鏡M1~M8的有效直徑的最大值設為φM時，滿足φM/H0≦5的條件。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中自上述第1面向上述第1反射鏡M1的光束的主光線對光軸的傾斜角為α時，滿足5°<| α |<10°的條件。
  13. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之投影光學系統，其中於上述8個反射鏡中的7個反射鏡中，當將上述第1面上的最大物體高設為H0時，反射面的中心曲率半徑的絕對值RM1-8 滿足RM1-8 /H0≦12的條件。
  14. 一種投影光學系統，包括8個反射鏡，且於第2面上形成第1面的縮小像，上述投影光學系統包括：第1反射成像光學系統G1，用以根據來自上述第1面的光來形成上述第1面的中間像；以及第2反射成像光學系統G2，用以根據來自上述中間像的光，於上述第2面上形成上述縮小像；上述第1反射成像光學系統G1按照來自上述第1面 的光的入射順序，包括具有凹面狀的反射面的第1反射鏡M1、具有凸面狀的反射面的第2反射鏡M2、第3反射鏡M3、以及具有凹面狀的反射面的第4反射鏡M4，上述第2反射成像光學系統G2按照來自上述中間像的光的入射順序，包括具有凹面狀的反射面的第5反射鏡M5、第6反射鏡M6、具有凸面狀的反射面的第7反射鏡M7、以及具有凹面狀的反射面的第8反射鏡M8，當將上述第1面上的最大物體高設為H0時，上述8個反射鏡的反射面的中心曲率半徑的絕對值RM1-8 滿足RM1-8 /H0≦12的條件。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之投影光學系統，其中當將上述第2反射鏡M2的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM2，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足1<RM2/H0<6的條件。
  16. 如申請專利範圍第14項或者第15項所述之投影光學系統，其中當將上述第3反射鏡M3的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM3，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足4<RM3/H0<13 的條件。
  17. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中當將上述第1反射鏡M1的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM1，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足1<RM1/H0<6的條件。
  18. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中當將上述第4反射鏡M4的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM4，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足4<RM4/H0<12的條件。
  19. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中當將上述第8反射鏡M8的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM8，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足0.1<RM8/H0<4的條件。
  20. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中 上述第3反射鏡M3具有凹面狀的反射面。
  21. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中當將上述第7反射鏡M7的反射面的中心曲率半徑的絕對值設為RM7，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足0.1<RM7/H0<3的條件。
  22. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中當將上述第1面與上述第2面之間的軸上間隔設為TT，將上述第1面上的最大物體高設為H0時，滿足4<TT/H0<8的條件。
  23. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中於上述第2反射鏡M2的反射面的位置或者其附近的位置上設置著孔徑光闌。
  24. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中上述第2面側的數值孔徑NA大於0.45。
  25. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中上述投影光學系統於上述第2面上的圓弧狀的有效成 像區域中形成上述縮小像，上述圓弧狀的有效成像區域的寬度尺寸大於0.5mm。
  26. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中當將上述第1面上的最大物體高設為H0，將各反射鏡M1~M8的有效直徑的最大值設為φM時，滿足φM/H0≦5的條件。
  27. 如申請專利範圍第14項或第15項所述之投影光學系統，其中自上述第1面向上述第1反射鏡M1的光束的主光線對光軸的傾斜角為α時，滿足5°<| α |<10°的條件。
  28. 一種曝光裝置，包括：照明系統，用以對設定於上述第1面上的光罩進行照明；以及申請專利範圍第1項至第27中任一項所述之投影光學系統，用以將上述光罩的圖案投影至設定於上述第2面的感光性基板上。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之曝光裝置，其中上述照明系統具有用以供給X射線來作為曝光光的光源，使上述光罩以及上述感光性基板對於上述投影光學系 統進行相對移動，將上述光罩的圖案投影曝光至上述感光性基板上。
  30. 一種元件製造方法，包括：曝光步驟，使用申請專利範圍第28項或者第29項所述之曝光裝置，將上述光罩的圖案曝光至上述感光性基板上；以及顯影步驟，使經過了上述曝光步驟的上述感光性基板顯影。
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