WO2006049233A1 - 反射型投影光学系および該反射型投影光学系を備えた露光装置 - Google Patents

反射型投影光学系および該反射型投影光学系を備えた露光装置 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a reflection type projection optical system and an exposure apparatus including the reflection type projection optical system.
  • an X-ray (EUV light) is used to change a circuit pattern on a mask by a mirror projection method.
  • the present invention relates to a reflection type projection optical system suitable for an X-ray projection exposure apparatus for transferring onto a photosensitive substrate.
  • the reflective imaging optical system has a fifth reflecting mirror M5, a sixth reflecting mirror M6, a seventh reflecting mirror M7, and an eighth reflecting mirror M8 in the order of incidence of the light beam from the first surface side.
  • a reflection type projection optical system characterized in that at least one reflection surface of the reflectors is composed of a spherical surface and the other reflection surface is composed of an aspheric surface. According to such a projection optical system, the maximum effective diameter of the reflecting mirror constituting the projection optical system can be reduced, and the total length of the optical system can be shortened, thereby preventing an increase in the size of the apparatus.
  • conditional expression (1) If the lower limit value of conditional expression (1) is not reached, the incident angle of light on the reflecting surface becomes too large, and it is difficult to correct the generated aberration.
  • the aspherical surface is along the optical axis up to the position on the aspherical surface at the height y at the tangential force at the apex of the aspherical surface, where y is the height in the direction perpendicular to the optical axis.
  • the distance (sag amount) is z
  • the apex radius of curvature is r
  • the conic coefficient is ⁇
  • the 4th, 6th, 8th, and 10th aspherical coefficients are A, B, C, ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Is expressed by the following formula (b).
  • the pattern of the mask 4 can be transferred to each exposure region having a size of, for example, 26 mm ⁇ 66 mm on the wafer 7 with a high resolution of 0.1 m or less by scanning exposure.

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Abstract

 8つの反射鏡を備え、第1面の縮小像を第2面上に形成する投影光学系。第1面の中間像を形成するための第1反射結像光学系(G1)と、中間像の像を第2面上に形成するための第2反射結像光学系(G2)とを備えている。第1反射結像光学系は、第1面側から光の入射順に、第1反射鏡(M1)と第2反射鏡(M2)と第3反射鏡(M3)と第4反射鏡(M4)とを有する。第2反射結像光学系は、第1面側から光の入射順に、第5反射鏡(M5)と第6反射鏡(M6)と第7反射鏡(M7)と第8反射鏡(M8)とを有する。8枚の前記反射鏡のうち少なくとも一つの反射面は球面で構成されている。

Description

反射型投影光学系および該反射型投影光学系を備えた露光装置 技術分野
[0001] 本発明は、反射型投影光学系および該反射型投影光学系を備えた露光装置に関 し、例えば X線 (EUV光)を用いてミラープロジェクシヨン方式によりマスク上の回路パ ターンを感光性基板上に転写する X線投影露光装置に好適な反射型の投影光学系 に関するものである。
背景技術
[0002] 従来、半導体素子などの製造に使用される露光装置では、マスク(レチクル)上に 形成された回路パターンを、投影光学系を介して、ウェハのような感光性基板上に投 影転写する。感光性基板にはレジストが塗布されており、投影光学系を介した投影露 光によりレジストが感光し、マスクパターンに対応したレジストパターンが得られる。こ こで、露光装置の解像力 Wは、露光光の波長 λと投影光学系の開口数 ΝΑとに依存 し、次の式(a)で表わされる。
W=K- λ /ΝΑ (Κ:定数) (a)
[0003] したがって、露光装置の解像力を向上させるためには、露光光の波長 λを短くする 力 あるいは投影光学系の開口数 ΝΑを大きくすることが必要となる。一般に、投影光 学系の開口数 ΝΑを所定値以上に大きくすることは光学設計の観点から困難である ため、今後は露光光の短波長化が必要となる。たとえば、露光光として、波長が 248 nmの KrFエキシマレーザーを用いると 0. 25 mの解像力が得られ、波長が 193η mの ArFエキシマレーザーを用いると、例えば波長が 13nmで 0. 1 μ m以下の解像 力が得られる。
[0004] ところで、露光光として X線を用いる場合、使用可能な透過光学材料および屈折光 学材料がなくなるため、反射型のマスクを用いるとともに、反射型の投影光学系を用 いることになる。従来、露光光として X線を用いる露光装置に適用可能な投影光学系 として、たとえば特開平 9— 211332号公報 (米国特許第 5, 815, 310号に対応する 出願)、特開 2002— 139672号公報 (米国特許第 6, 710, 917号に対応する出願) などには、種々の反射型投影光学系が提案されている。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] しかしながら、 6枚の反射鏡で構成する反射型投影光学系の従来例として米国特 許第 5, 815, 310号に開示された反射型投影光学系では、 6枚すベての反射鏡が 非球面形状の反射面を有する構成となるので、通常の非球面加工 (研削、研磨)およ び測定などの工程が必要で、多くの手間と時間とコストがかかる。
[0006] また、 8枚の反射鏡で構成する反射型投影光学系の従来例として米国特許第 6, 7 10, 917号の第 2実施例に開示された反射型投影光学系では、 8枚の反射鏡のうち 第 6の反射鏡が球面として形成されている。力かる公報の実施例においては、第 2及 び第 3の反射鏡の間、そして、第 6及び第 7の反射鏡の間に二つの中間像を有する 光学系を採用しており、第 6の反射鏡が、軸力 最も離れた位置に使用領域 (結像に 寄与する光束が反射鏡で反射される領域であり、有効領域とも呼ぶ)を有した反射鏡 となる。そこで、光軸から離れた使用領域を有している第 6の反射鏡が球面として形 成されること〖こより、干渉計を用いて第 6の反射鏡を検査することを容易にして 、る。 というのも、使用領域が光軸の外側の遠い位置になればなるほど、干渉計を用いて 非球面度を検査することが困難になるからである。
[0007] し力しながら、力かる反射型投影光学系では、第 6反射鏡の有効径が 800mm近く まで大型化してしまうという問題を有する。また、できるだけ多くの反射鏡に対して、軸 に近い使用領域を確保するために、二つの中間像 Zl、 Z2が設けられた 3回結像光 学系を採用している。そのために、物体力も像までの距離 (物像間距離)が、 2m近く まで長くなることは避けられず光学系全体が大型化してしまうという問題も有している 。また、製造誤差の要求が厳しくなる反射鏡が非球面であるため、実際に投影光学 系を製造した場合に製造誤差に起因した収差が発生しやすぐ設計通りの投影光学 系を製造するのが困難であるという問題もある。
[0008] 本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、 8枚の反射鏡の表面の少なく とも一つが球面状に形成された反射鏡を備えた、 2回結像光学系を採用することによ り、反射鏡の小型化と共に光学系の全長の短縮化を行ないつつ製造に要する時間 や費用を大幅に削減できる反射型の投影光学系を提供することを目的とする。また、 本発明は、相対的に製造誤差の要求を緩和した投影光学系を提供することを他の 目的とする。また、本発明の投影光学系を露光装置に適用することにより、たとえば 露光光として X線を用いて大きな解像力を確保することのできる露光装置を提供する ことを目的とする。
課題を解決するための手段
[0009] 前記課題を解決するために、本発明の第 1形態では、 8枚の反射鏡を有し、第 1面 の縮小像を第 2面上に形成する反射型投影光学系において、前記第 1面の中間像 を形成するための第 1反射結像光学系と、前記中間像の像を前記第 2面上に形成す るための第 2反射結像光学系を備え、前記第 1反射結像光学系は、前記第 1面側か ら光束の入射順に、第 1反射鏡 Mlと第 2反射鏡 M2と第 3反射鏡 M3と第 4反射鏡 M 4とを有し、前記第 2反射結像光学系は、前記第 1面側から光束の入射順に、第 5反 射鏡 M5と第 6反射鏡 M6と、第 7反射鏡 M7と第 8反射鏡 M8とを有し、 8枚の前記反 射鏡のうち少なくとも一つの反射面は球面で構成され、他の反射面は非球面で構成 されたことを特徴とする反射型投影光学系を提供する。カゝかる投影光学系によれば、 投影光学系を構成する反射鏡の最大有効径の小型化と共に光学系の全長の短縮 化を行うことができ、装置の大型化を防止することができる。
[0010] 本発明の第 2形態では、前記第 1面に設定されたマスクを照明するための照明系と 、前記マスクのパターンを前記第 2面に設定された感光性基板上へ投影露光するた めの第 1形態の反射型投影光学系とを備えていることを特徴とする露光装置を提供 する。第 2形態の好ましい態様によれば、前記照明系は、露光光として X線を供給す るための光源を有し、前記反射型投影光学系に対して前記マスクおよび前記感光性 基板を相対移動させて、前記マスクのパターンを前記感光性基板上に投影露光する 発明の効果
[0011] 本発明の反射型投影光学系では、 8枚の反射鏡の表面の少なくとも一つが球面状 に形成された反射鏡を備えた、 2回結像光学系を採用することにより、反射鏡の小型 ィ匕と共に光学系の全長の短縮ィ匕を行ないつつ反射鏡の表面の加工 (研肖 ij、研磨)お よび測定や、組立調整が比較的容易にでき、製造に要する時間や費用を大幅に削 減できる。また、本発明の反射型結像光学系では少なくとも 8枚の反射鏡のうち、相 対的に製造誤差の要求が高い反射鏡の表面を球面状に形成することにより、精度要 求の高い反射光学系を相対的に容易に製造することが可能となる。
[0012] また、本発明の反射型投影光学系を露光装置に適用することにより、露光光として X線を使用することができる。この場合、投影光学系に対してマスクおよび感光性基 板を相対移動させて、マスクのパターンを感光性基板上へ投影露光することになる。 その結果、大きな解像力を有する走査型の露光装置を用いて、良好な露光条件のも とで、高精度なマイクロデバイスを製造することができる。
図面の簡単な説明
[0013] [図 1]本発明の実施形態に力かる露光装置の構成を概略的に示す図である。
[図 2]ゥ ハ上に形成される円弧状の露光領域 (すなわち実効露光領域)と光軸との 位置関係を示す図である。
[図 3]本実施形態の第 1実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。
[図 4]第 1実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。
[図 5]本実施形態の第 2実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。
[図 6]第 2実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。
[図 7]本実施形態の第 3実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。
[図 8]第 3実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。
[図 9]本実施形態の第 4実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。
[図 10]第 4実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。
[図 11]本実施形態の第 5実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。
[図 12]第 5実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。
[図 13]本実施形態の第 6実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。
[図 14]第 6実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。
[図 15]本実施形態の第 7実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。
[図 16]第 7実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。
[図 17]本実施形態の第 8実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。 [図 18]第 8実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。
[図 19]本実施形態の第 9実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。
[図 20]第 9実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。
[図 21]マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法の一例について、そ のフローチャートを示す図である。 発明を実施するための最良の形態
[0014] 本発明の反射型投影光学系では、第 1面 (物体面)からの光が、第 1反射結像光学 系 G1を介して、第 1面の中間像を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介し て形成された第 1面の中間像力 の光が、第 2反射結像光学系 G2を介して、中間像 の像 (第 1面の縮小像)を第 2面 (像面)上に形成する。
[0015] ここで、第 1反射結像光学系 G1は、第 1面からの光を反射するための第 1反射鏡 M 1と、第 1反射鏡 Mlで反射された光を反射するための第 2反射鏡 M2と、第 2反射鏡 M2で反射された光を反射するための第 3反射鏡 M3と、第 3反射鏡 M3で反射され た光を反射するための第 4反射鏡 M4とにより構成されている。また、第 2反射結像光 学系 G2は、中間像からの光を反射するための第 5反射鏡 M5と、第 5反射鏡 M5で反 射された光を反射するための第 6反射鏡 M6と、第 6反射鏡 M6で反射された光を反 射するための第 7反射鏡 M7と、第 7反射鏡 M7で反射された光を反射するための第 8反射鏡 M8と、により構成されている。
[0016] 特に、第 4反射鏡 M4または第 5反射鏡 M5の反射面は球面で構成されることが好 ましい。というのも、前記第 4反射鏡 M4または前記第 5反射鏡 M5は、光軸から最も 離れた部分ミラーであり、形状も輪帯の一部のような形状をしており、研磨、検査、反 射膜コート、組立のどの工程でも困難が付きまとうものであった。この反射面を球面で 構成できれば、研磨、検査、組立て等の工程で非常に楽になり、大きなコストダウンを もたらすものである。
[0017] また、 8枚の反射鏡のうち製造誤差の要求が高い反射鏡の反射面を球面とする事 は好ましい。例えば、反射鏡に入射する光束の入射角が大きい反射鏡や結像に寄 与する光束が反射する領域 (有効領域)の面積が小さ!、反射鏡は製造誤差の要求 が厳しくなるため、このような反射鏡を球面で構成することは好ましい。というのも、製 造誤差の要求が厳しい反射鏡は少しでも反射面形状が理想的な設計形状から外れ ると相対的に大きな収差を発生するため、最終的な結像性能が悪ィ匕するからである。 球面形状の加工は非球面形状の加工に比べて高精度に加工を行うことができるため 、高精度な投影光学系を比較的容易に製造することができる。従って、投影光学系 を安価に精度よく製造することが可能となる。
[0018] 本発明では、第 1面と第 1反射鏡 Mlとの距離 dlは、次の条件式(1)を満足すること が望ましい。
700mm≤ dl (1)
条件式(1)の下限値を下回ると、反射面への光線入射角が大きくなり過ぎ、発生す る収差を補正し難くなる。
[0019] また、本発明では、前記第 1反射鏡 Mlから前記第 2反射鏡 M2までの距離を d2と すると、次の条件式 (2)を満足することが望ましい。
450mm≤ d2 (2)
条件式 (2)の下限値を下回ると、反射面への光線入射角が大きくなり過ぎ、発生す る収差を補正し難くなる。
[0020] また、本発明では、記第 2反射鏡 M2から前記第 3反射鏡 M3までの距離を d3とす ると、次の条件式 (3)を満足することが望ましい。
570mm≤ d3 (3)
条件式 (3)の下限値を下回ると、反射面への光線入射角が大きくなり過ぎ、発生す る収差を補正し難くなる。
[0021] 以上のように構成することにより、第 1反射鏡 Mlから第 8反射鏡 M8までの反射鏡 のうち、任意の面の反射鏡を球面で構成しても、充分な光学性能を確保することが可 能となったものである。
[0022] 第 2反射鏡 M2上に開口絞り ASを配置すると、光束の干渉を十分避けることが出来 るため、第 1結像光学系の反射鏡の有効径を小さくすることができるため好ましい。こ の場合、開口絞りの配置される位置が反射鏡の直前に限定されるので、上コマ及び 下コマの収差のバランスが取り難くなる。
[0023] このような場合、第 1面と第 1反射鏡 Mlとの距離 dlおよび第 1反射鏡と第 2反射鏡 M2との距離 d2及び第 2反射鏡と第 3反射鏡 M3との距離 d3を、充分長くとることによ り、各反射鏡への光線入射角を小さくすることが可能となり、収差の発生を低くするこ とができ、収差を良好に補正することができる。
[0024] また、本発明では、前記 dlと前記 d2の比、 dlZd2については、次の条件式 (4)を 満足することが望ましい。
1 く ά1/ά2 < 1. 9 (4)
条件式 (4)の範囲を外れると、上下のコマのバランスが悪くなり、補正し難くなる。
[0025] また、本発明では、前記 d3と前記 d2の比、 d3Zd2については、次の条件式(5)を 満足することが望ましい。
1. 1 < d3/d2 < 1. 5 (5)
条件式(5)の範囲を外れると、上下のコマのバランスが悪くなり、補正し難くなる。
[0026] 以上のように構成することにより、第 6反射鏡 M6を球面で構成しても、充分な光学 性能を確保することが可能となったものである。
[0027] また、本発明では、第 1面の縮小像を第 2面上に 2回結像で形成する構成を採用す ることにより、歪曲収差 (ディストーション)の補正を良好に行うことが出来る。第 1反射 鏡と第 2反射鏡の両反射鏡からの光線の反射角や、さらに、その外側の反射鏡、例 えば第 3反射鏡からの光線の反射角を小さく抑えることが出来る。
[0028] 以上のような配置を採用することにより、反射鏡の最大径を抑えられると共に、各反 射鏡や開口絞りの配置などを光束のケラレもなく適切に配置することが出来る。また、 第 3反射鏡 M3への光線の入射角を小さく抑えることにより、有効径が大きくなりがち な第 4反射鏡 M4の有効径を小さく抑えることができる。
[0029] 以上のように、本発明では、 X線に対しても良好な反射特性を有し、反射鏡の大型 化を抑えつつ収差補正を良好に行うことのできる反射型の投影光学系を実現するこ とがでさる。
[0030] また、本発明では、各反射鏡 M1〜M8の有効径 M φは、各反射鏡 Μ1〜Μ8にお いて、次の条件式 (6)を満足することが望ましい。
400mm≤ Μ ≤ 600mm (6)
条件式 (6)の上限値を上回ると、当該反射鏡の有効径が大きくなり過ぎて、光学系 が大型化するので好ましくない。また下限値を下回ると、小型化し過ぎて光学性能の 劣化を招き、望ましくない。
[0031] また、反射鏡の最大有効径を M φ、物体面における最大物体高を HOとするとき、 次の条件式 (7)を満足することが望ま 、。
2 < Μ /HO < 4 (7)
条件式 (7)の上限値を上回ると、当該反射鏡の有効径が大きくなり過ぎて、光学系 が大型化するので好ましくない。また下限値を下回ると、小型化し過ぎて光学性能の 劣化を招き、望ましくない。
[0032] また、本発明では、物体 (レチクル)から像 (ウェハ)までの軸上間隔 (物像間距離) T Tとするとき、次の条件式 (8)を満足することが望ま 、。
1350mm < TT < 1800mm (8)
[0033] 条件式 (8)の下限より小さ 、場合、レチクルやウェハと反射鏡が機械的な干渉をお こし易くなり、また光学性能も悪くなるので好ましくない。また上限を超えると光学系が 大型化し、これも好ましくない。ある程度の長さを持った方が、光学性能も良ぐ反射 鏡への光線の入射角も小さく出来、好ましい。特にレチクルとレチクルに最も近い反 射鏡までの距離や、ウェハとウェハに最も近い反射鏡までの距離は、各反射鏡の背 面に設置しなければならない冷却装置の厚さなどのため、充分に大きくとる必要があ り、そのためには、物像間距離 TTはある程度の長さが必要となるので、条件式 (8)を 満足することが望ましい。
[0034] また、本発明では物体 (レチクル)力も像 (ウェハ)までの軸上間隔 (物像間距離)を TT、物体面における最大物体高を HOとするとき、次の条件式(9)を満足することが 好ましい。
8<TT/HO< 15 (9)
[0035] 条件式 (9)の下限より小さ 、場合、レチクルやウェハと反射鏡が機械的な干渉をお こし易くなり、また光学性能も悪くなるので好ましくない。また上限を超えると光学系が 大型化し、これも好ましくない。ある程度の長さを持った方が、光学性能も良ぐ反射 鏡への光線の入射角も小さく出来、好ましい。特にレチクルとレチクルに最も近い反 射鏡までの距離や、ウェハとウェハに最も近い反射鏡までの距離は、各反射鏡の背 面に設置しなければならない冷却装置の厚さなどのため、充分に大きくとる必要があ り、そのためには、物像間距離 TTはある程度の長さが必要となるので、条件式 (9)を 満足することが望ましい。
[0036] また、本発明では、収差を良好に補正して光学性能を向上させるために、各反射 鏡の反射面は光軸に関して回転対称な非球面状に形成され、各反射面を規定する 非球面の最大次数は 10次以上であることが望ましい。また、本発明では、第 2面側に ほぼテレセントリックな光学系であることが望ましい。この構成により、たとえば露光装 置に適用される場合、投影光学系の焦点深度内でウェハに凹凸があっても良好な結 像が可能である。
[0037] また、本発明の投影光学系を露光装置に適用することにより、露光光として X線を 使用することができる。この場合、投影光学系に対してマスクおよび感光性基板を相 対移動させて、マスクのパターンを感光性基板上へ投影露光することになる。その結 果、大きな解像力を有する走査型の露光装置を用いて、良好な露光条件のもとで、 高精度なマイクロデバイスを製造することができる。
[0038] また、本発明では、少なくとも 8枚の反射鏡を有し、第 1面の縮小像を第 2面上に形 成する反射型投影光学系にお 、て、相対的に製造誤差の要求が高!、反射鏡の反 射面を球面で構成することが好ましい。例えば、反射面に入射する光束の入射角が 相対的に大きい反射鏡や結像に寄与する光束が反射面で反射する面積 (有効領域 )が相対的に小さい反射鏡が球面で構成されることが好ましい。というのも、製造誤差 の要求が厳しい反射鏡は少しでも反射面形状が理想的な設計形状から外れると相 対的に大きな収差を発生するため、最終的な結像性能が悪ィ匕するからである。球面 形状の加工は非球面形状の加工に比べて高精度な加工を容易に行うことができるた め、高精度な投影光学系を比較的容易に製造することができる。従って、投影光学 系を安価に精度よく製造することが可能となる。
[0039] 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。また、図 2は、ウェハ上に形成さ れる円弧状の露光領域 (すなわち有効結像領域)と光軸との位置関係を示す図であ る。図 1において、投影光学系の光軸方向すなわち感光性基板であるウェハの法線 方向に沿って Z軸を、ウェハ面内において図 1の紙面に平行な方向に Y軸を、ウェハ 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!/ヽる。
[0040] 図 1の露光装置は、露光光を供給するための光源として、たとえばレーザプラズマ X 線源 1を備えている。 X線源 1から射出された光は、波長選択フィルタ 2を介して、照 明光学系 3に入射する。ここで、波長選択フィルタ 2は、 X線源 1が供給する光から、 所定波長(13. 5nm)の X線だけを選択的に透過させ、他の波長光の透過を遮る特 性を有する。
[0041] 波長選択フィルタ 2を透過した X線は、複数の反射鏡力 構成された照明光学系 3 を介して、転写すべきパターンが形成された反射型のマスク 4を照明する。マスク 4は 、そのパターン面が XY平面に沿って延びるように、 Y方向に沿って移動可能なマス クステージ 5によって保持されている。そして、マスクステージ 5の移動は、図示を省 略したレーザー干渉計により計測される。こうして、マスク 4上には、 Y軸に関して対称 な円弧状の照明領域が形成される。
[0042] 照明されたマスク 4からの光は、反射型の投影光学系 6を介して、感光性基板であ るウェハ 7上にマスクパターンの像を形成する。すなわち、ウェハ 7上には、図 2に示 すように、 Y軸に関して対称な円弧状の露光領域が形成される。図 2を参照すると、 光軸 AXを中心とした半径 φを有する円形状の領域 (イメージサークル) IF内におい て、このイメージサークル IFに接するように X方向の長さが LXで Y方向の長さが LY の円弧状の実効露光領域 (有効結像領域) ERが設定されて 、る。
[0043] ウェハ 7は、その露光面が XY平面に沿って延びるように、 X方向および Y方向に沿 つて二次元的に移動可能なウェハステージ 8によって保持されている。なお、ウェハス テージ 8の移動は、マスクステージ 5と同様に、図示を省略したレーザー干渉計により 計測される。こうして、マスクステージ 5およびウエノ、ステージ 8を Y方向に沿って移動 させながら、すなわち投影光学系 6に対してマスク 4およびウェハ 7を Y方向に沿って 相対移動させながらスキャン露光(走査露光)を行うことにより、ウェハ 7の 1つの露光 領域にマスク 4のパターンが転写される。
[0044] このとき、投影光学系 6の投影倍率 (転写倍率)が 1Z4である場合、ウェハステージ 8の移動速度をマスクステージ 5の移動速度の 1Z4に設定して同期走査を行う。また 、ウェハステージ 8を X方向および Y方向に沿って二次元的に移動させながら走査露 光を繰り返すことにより、ウェハ 7の各露光領域にマスク 4のパターンが逐次転写され る。以下、第 1実施例〜第 9実施例を参照して、投影光学系 6の具体的な構成につい て説明する。
[0045] 各実施例において、投影光学系 6は、マスク 4のパターンの中間像を形成するため の第 1反射結像光学系 G1と、マスクパターンの中間像の像 (マスク 4のパターンの二 次像)をウェハ 7上に形成するための第 2反射結像光学系 G2とから構成されて 、る。 ここで、第 1反射結像光学系 G1は 4つの反射鏡 Μ1〜Μ4から構成され、第 2反射結 像光学系 G2は 4つの反射鏡 Μ5〜Μ8から構成されている。
[0046] なお、各実施例において、 8枚の前記反射鏡のうち少なくとも一つの反射面は球面 状に形成されている。また、各実施例において、第 2反射鏡 Μ2の直前には、開口絞 り ASが配置されている。開口絞り ASは反射鏡 M2に接していても良いし、その近傍 に配置されていてもよい。さらに、各実施例において、投影光学系 6は、ウェハ側 (像 側)にテレセントリックな光学系である。
[0047] また、各実施例では、第 3反射鏡 M3が第 1反射鏡 Mlに向力つて像面側の空間に 配置されているが、これに限らず第 3反射鏡 M3が第 1反射鏡 Mlに向かって物体側 の空間に配置されても同様の作用を得ることもできる。
[0048] 各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さを yとし、非球面の頂点に おける接平面力 高さ yにおける非球面上の位置までの光軸に沿った距離 (サグ量) を zとし、頂点曲率半径を rとし、円錐係数を κとし、 4次、 6次、 8次、 10次の非球面係 数を、各々、 A, B, C, Ό· · ·としたとき、以下の数式 (b)で表される。
z= (y2/r) /{ l + { 1— (1 + κ ) -y2/r2}1 2}
+A-y4 + B-y6+C-y8 + D-y10+ · · · (b)
[0049] [実施例 1]
図 3は、本実施形態の第 1実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。図 3 を参照すると、第 1実施例の投影光学系では、マスク 4からの光は、凸面の第 1反射 鏡 Mlの反射面、凹面の第 2反射鏡 M2の反射面、凸面の第 3反射鏡 M3の反射面、 及び凹面の第 4反射鏡 M4の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中間像 を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介して形成されたマスクパターンの中 間像のからの光は、凹面の第 5反射鏡 M5の反射面、凸面の第 6反射鏡の反射面、 凸面の第 7反射鏡の反射面、および凹面の第 8反射鏡 M8の反射面で順次反射され た後、ウェハ 7上にマスクパターンの縮小像(二次像)を形成する。この第 1実施例の 投影光学系は凹面の第 8反射鏡 M8は球面で構成されている。
[0050] 次の表(1)に、第 1実施例に力かる投影光学系の諸元の値を掲げる。表(1)におい て、 λは露光光の波長を、 βは投影倍率を、 ΝΑは像側(ウェハ側)開口数を、 ΗΟは マスク 4上における最大物体高を、 φはウェハ 7上でのイメージサークル IFの半径 (最 大像高)を、 LXは実効露光領域 ERの X方向に沿った寸法を、 LYは実効露光領域 E Rの Y方向に沿った寸法をそれぞれ表している。また、 M φは最も大きい反射鏡の有 効径を、 TTはマスク 4とウェハ 7との間の軸上間隔をそれぞれ表している。
[0051] また、面番号は物体面であるマスク面から像面であるウェハ面への光線の進行する 方向に沿ったマスク側力 の反射面の順序を、 rは各反射面の頂点曲率半径 (mm) を、 dは各反射面の軸上間隔すなわち面間隔 (mm)をそれぞれ示している。なお、面 間隔 dは、反射される度にその符号を変えるものとする。また、マスク面力 第 1反射 鏡 Mlまでの距離を dl、第 1反射鏡から第 2反射鏡までの距離を d2、第 2反射鏡から 第 3反射鏡までの間隔を d3とする。そして、光線の入射方向にかかわらずマスク側に 向力つて凸面の曲率半径を正とし、凹面の曲率半径を負としている。上述の表記は、 以降の表(2)力 表(9)にお 、ても同様である。
[0052] 表(1)
(主要諸元)
λ = 13. 5nm
β = 1/4
NA=0. 25
HO = 156mm
φ =40mm
LX= 26mm
LY= 2mm (光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
SO (マスク面) 853.78
SI 19905.36 -674.34 (第 1反射鏡 Ml)
S2 1641.16 774.34 (第 2反射鏡 M2)
S3 2714.26 -643.96 (第 3反射鏡 M3)
S4 2000.00 1132.02 (第 4反射鏡 M4)
S5 -516.16 -100.00 (第 5反射鏡 M5)
S6 -669.72 200.10 (第 6反射鏡 M6)
S7 296.26 -354.43 (第 7反射鏡 M7)
S8 440.87 412.49 (第 8反射鏡 M8)球面
(ウェハ面)
(非球面データ)
S1面
κ =0.00
A=8.96915E-12 B=4.57005E- 15 C=- 1.83735E- 19 D=8.60247E-24 E=- 3.56869E- 28 F=1.00209E- 32 G=- 1.20203E- 37 H=0.00000E+00 S2面
K =0.00
A=3.18467E-12 B=3.26352E- 16 C=3.38845E- 21 D=- 2.12437E- 25 E=2.30692E-29 F=- 1.32519E- 33 G=3.17447E-38 H=0.00000E+00 S3面
K =0.00
A=- 9.07468E- 10 B=1.43591E- 15 C=8.76013E- 21 D=- 3.72599E- 25 E= 2.07244E-29 F=- 6.63254E- 34 G=8.79762E-39 H=0.00000E+00 S4面
K =0.00
A=- 2.13729E- 10 B=- 8.32168E- 16 C=1.22199E- 20 D=- 3.29219E- 25 E=4.90034E-30 F=- 4.07991E- 35 G=1.47092E-40 H=0.00000E+00
S5面
K =0.00
A=2.51736E-10 B=- 2.8343 IE- 14 C=2.53784E- 18 D=- 1.25361E- 22
E=3.60082E-27 F=- 5.65216E- 32 G=3.76339E-37 H=0.00000E+00
S6面
K =0.00
A=8.73334E-11 B=1.51075E- 14 C=- 1.38072E- 18 D=1.13509E- 22
E=-5.02784E-27 F=5.30624E-32 G=2.27212E-36 H= 0.00000E+00
S7面
K =0.00
A=1.11175E-08 B=- 8.63766E- 14 C=1.14445E- 16 D=- 3.30715E- 20
E= 1.08345E-23 F=- 2.19060E- 27 G=1.81307E- 31 H=0.00000E+00
S8面球面
(条件式対応値)
Μ φ =435. 34mm (第 4反射鏡 M4において最大)
TT= 1600. Omm
Μ /Η0 = 2. 79
ΤΤ/ΗΟ= 10. 26
dl = 853. 78mm
d2 = 674. 34mm
d3 = 774. 34mm
dl/d2= l. 27
d3/d2= l. 15
図 4は、第 1実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。図 4では、像 高 100%、像高 98%、および像高 95%におけるメリディォナルコマ収差およびサジ タルコマ収差を示している。収差図から明らかなように、第 1実施例では、有効結像領 域 ERに対応する領域において、コマ収差が良好に補正されていることがわかる。ま た、図示を省略したが、有効結像領域 ERに対応する領域において、コマ収差以外 の他の収差、たとえば球面収差やディストーションなども良好に補正されていることが 確認されている。
[0054] [実施例 2]
図 5は、本実施形態の第 2実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。図 5 を参照すると、第 2実施例の投影光学系では、マスク 4からの光は、凹面の第 1反射 鏡 Mlの反射面、凹面の第 2反射鏡 M2の反射面、凸面の第 3反射鏡 M3の反射面、 及び凹面の第 4反射鏡 M4の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中間像 を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介して形成されたマスクパターンの中 間像のからの光は、凹面の第 5反射鏡 M5の反射面、凸面の第 6反射鏡の反射面、 凸面の第 7反射鏡の反射面、および凹面の第 8反射鏡 M8の反射面で順次反射され た後、ウェハ 7上にマスクパターンの縮小像 (二次像)を形成する。第 1実施例の投影 光学系では第 8反射鏡を球面で構成して 、たが、本実施例では凸面の第 7反射鏡を 球面で構成している。次の表(2)に、第 2実施例に力かる投影光学系の諸元の値を 揭げる。
[0055] 表(2)
(主要諸元)
λ = 13. 5nm
β = 1/4
NA=0. 25
HO = 156mm
φ =40mm
LX= 26mm
LY= 2mm
(光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
SO (マスク面) 853.38
S1 -4000.53 -482.41 (第 1反射鏡 Ml) S2 2026.25 582.41 (第 2反射鏡 M2)
S3 6778.35 -542.84 (第 3反射鏡 M3)
S4 1879.97 938.17 (第 4反射鏡 M4)
S5 -549.39 -100.00 (第 5反射鏡 M5)
S6 -900.99 200.00 (第 6反射鏡 M6)
S7 245.23 -345.33 (第 7反射鏡 M7)球面
S8 438.06 427.54 (第 8反射鏡 M8)
(ウェハ面)
(非球面データ)
S 1面
κ =0.00
A=4.12013E-10 B=6.16521E- 16 C=- 2.33472E- 20 D=7.81561E- 25 E=-5.08210E-29 F=1.95820E-33 G=-3.29132E-38 H=0.00000E+00 S2面
K =0.00
A=-7.17094E-11 B=- 2.37267E- 15 C=- 9.23185E- 20 D=2.71631E- 23 E=-5.80866E-27 F=6.58718E-31 G=-3.07733E-35 H=0.00000E+00 S3面
K =0.00
A=- 9.08546E- 10 B=1.93599E- 15 C=1.54171E- 21 D=- 1.14433E- 24 E= 7.25350E-29 F=- 2.27698E- 33 G=2.87734E-38 H=0.00000E+00 S4面
K =0.00
A=- 3.26333E- 10 B=- 1.31852E- 15 C=2.17785E-20 D=- 6.99551E-25 E=1.20401E-29 F=- 1.15499E- 34 G=4.70578E-40 H=0.00000E+00 S5面
K =0.00
A=- 4.06078E- 10 B=- 2.02618E- 14 C=2.35353E- 18 D=- 1.18310E- 22 E=3.19720E-27 F=- 4.55065E- 32 G=2.69146E-37 H=0.00000E+00 S6面
K =0.00
A=- 2.15942E- 09 B=1.02618E- 13 C=- 7.03971E- 18 D=2.64439E-22
E=1.05365E-27 F=- 3.98918E- 31 G=9.07261E- 36 H=0.00000E+00
S7面球面
S8面
κ =0.00
A=4.10687E-11 B=4.53532E- 16 C=2.41040E-21 D=3.89228E- 26
E=- 1.67001E- 31 F=- 1.19286E- 35 G=3.37603E- 40 H=0.00000E+00
(条件式対応値)
Μ =404. 78 (第 4反射鏡 Μ4において最大)
ΤΤ= 1530. 9
Μ /Η0 = 2. 59
ΤΤ/ΗΟ = 9. 81
dl = 853. 38mm
d2=482. 41mm
d3 = 582. 41mm
dl/d2= l. 77
d3/d2= l. 21
[0056] 図 6は、第 2実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。図 6では、像 高 100%、像高 98%、および像高 95%におけるメリディォナルコマ収差およびサジ タルコマ収差を示している。収差図から明らかなように、第 2実施例では、有効結像領 域 ERに対応する領域において、コマ収差が良好に補正されていることがわかる。ま た、図示を省略したが、有効結像領域 ERに対応する領域において、コマ収差以外 の他の収差、たとえば球面収差やディストーションなども良好に補正されていることが 確認されている。
[0057] [実施例 3] 図 7は、本実施形態の第 3実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。図 7 を参照すると、第 3実施例の投影光学系では、マスク 4からの光は、凸面の第 1反射 鏡 Mlの反射面、凹面の第 2反射鏡 M2の反射面、凸面の第 3反射鏡 M3の反射面、 及び凹面の第 4反射鏡 M4の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中間像 を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介して形成されたマスクパターンの中 間像のからの光は、凹面の第 5反射鏡 M5の反射面、凸面の第 6反射鏡の反射面、 凸面の第 7反射鏡の反射面、および凹面の第 8反射鏡 M8の反射面で順次反射され た後、ウェハ 7上にマスクパターンの縮小像 (二次像)を形成する。第 1実施例の投影 光学系では第 8反射鏡を球面で構成して 、たが、本実施例では凸面の第 6反射鏡を 球面で構成している。次の表(3)に、第 3実施例に力かる投影光学系の諸元の値を 揭げる。
表(3)
(主要諸元)
λ = 13. 5nm
β = 1/4
NA=0. 25
HO = 156mm
φ =40mm
LX= 26mm
LY= 2mm
(光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
SO (マスク面) 836.47
SI 16673.90 -695.19 (第 1反射鏡 Ml)
S2 1639.24 795.19 (第 2反射鏡 M2)
S3 2815.49 -648.41 (第 3反射鏡 M3)
S4 2000.00 1066.92 (第 4反射鏡 M4)
S5 -512.93 -100.00 (第 5反射鏡 M5) 56 -643.25 200.03 (第 6反射鏡 M6)球面
57 301.55 -353.85 (第 7反射鏡 M7)
58 441.40 414.82 (第 8反射鏡 M8)
(ウェハ面)
(非球面データ)
S1面
κ =0.00
A=4.14433E-12 B=3.61576E- 15 C=- 7.71811E- 20 D=2.64652E-24 E=-1.43402E-28 F=5.56988E- 33 G=- 9.41512E- 38 H=0.00000E+00 S2面
K =0.00
A=- 2.84150E- 11 B=3.70117E-17 C=4.22879E-22 D=- 5.02449E- 26 E=3.31104E-30 F=- 8.90095E- 35 G=- 1.76692E- 40 H=0.00000E+00 S3面
K =0.00
A=-7.82732E-10 B=9.89079E- 16 C=- 7.23616E- 21 D=8.03932E- 25 E=- 3.45519E- 29 F=8.18704E-34 G=- 8.32530E- 39 H=0.00000E+00 S4面
K =0.00
A=- 2.25046E- 10 B=- 7.19387E- 16 C=8.48834E- 21 D=- 2.83313E- 25 E=4.73790E-30 F=- 4.38195E- 35 G=1.73302E-40 H=0.00000E+00 S5面
K =0.00
A=1.80833E-10 B=- 2.77427E- 14 C=2.58714E-18 D=- 1.25119E- 22 E=3.41819E-27 F=- 5.03030E- 32 G=3.11125E- 37 H=0.00000E+00 S6面 球面
S7面
κ =0.00 A=1.04479E-08 B=- 4.88154E- 14 C=3.76442E-17 D=- 8.28206E- 21 E=4.32265E-24 F=- 1.17557E- 27 G=1.26940E- 31 H=0.00000E+00
S8面
K =0.00
A=3.98331E- 11 B=2.83203E- 16 C=1.97232E-21 D=- 1.55350E- 26
E=1.96749E-30 F=- 6.13747E- 35 G=7.82354E-40 H=0.00000E+00
(条件式対応値)
Μ =435. 74 (第 4反射鏡 Μ4において最大)
ΤΤ= 1516. 0
Μ /Η0 = 2. 79
ΤΤ/ΗΟ = 9. 72
dl = 836. 47mm
d2 = 695. 19mm
d3 = 795. 19mm
dl/d2= l. 20
d3/d2= l. 14
[0059] 図 8は、第 3実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。図 8では、像 高 100%、像高 98%、および像高 95%におけるメリディォナルコマ収差およびサジ タルコマ収差を示している。収差図から明らかなように、第 3実施例では、有効結像領 域 ERに対応する領域において、コマ収差が良好に補正されていることがわかる。ま た、図示を省略したが、有効結像領域 ERに対応する領域において、コマ収差以外 の他の収差、たとえば球面収差やディストーションなども良好に補正されていることが 確認されている。
[0060] [実施例 4]
図 9は、本実施形態の第 4実施例にカゝかる投影光学系の構成を示す図である。図 9 を参照すると、第 4実施例の投影光学系では、マスク 4からの光は、凹面の第 1反射 鏡 Mlの反射面、凹面の第 2反射鏡 M2の反射面、凸面の第 3反射鏡 M3の反射面、 及び凹面の第 4反射鏡 M4の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中間像 を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介して形成されたマスクパターンの中O C
間O L像のからの光は、凹面の第 5反射鏡 M5の反射面、凸面の第 6反射鏡の反射面、 凸面の第O L 7反射鏡の反射面、および凹面の第 8反射鏡 M8の反射面で順次反射され た後、ウェハ 7上にマスクパターンの縮小像 (二次像)を形成する。第 1実施例の投影 光学系では第 8反射鏡を球面で構成して 、たが、本実施例では凹面の第 5反射鏡を 球面で構成している。次の表 (4)に、第 4実施例に力かる投影光学系の諸元の値を 揭げる。
表 (4)
(主要諸元)
=丄 3. 5nm
β = 1/4
NA=0. 25
HO = 156mm
φ =40mm
LX= 26mm
LY= 2mm
(光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
SO (マスク面) 781.95
SI -28805.85 -661.95 (第 1反射鏡 Ml)
S2 1743.86 761.95 (第 2反射鏡 M2)
S3 3637.96 -631.50 (第 3反射鏡 M3)
S4 2000.00 1158.09 (第 4反射鏡 M4)
-100.00 (第 5反射鏡 M5)球面
S6 -647.38 203.27 (第 6反射鏡 M6)
S7 287.98 -350.33 (第 7反射鏡 M7)
S8 440.27 414.51 (第 8反射鏡 M8)
(ウェハ面) (非球面データ)
SI面
κ =0.00
A=- 1.01007E- 10 B=3.95362E-15 C=- 7.20224E- 20 D=1.60201E- 24 E=-4.75389E-29 F=7.32205E-34 G=2.71057E-39 H=0.00000E+00 S2面
K =0.00
A=- 5.33007E- 11 B=3.44289E- 16 C=7.65850E- 21 D=- 7.5241 IE- 25 E=1.09544E-28 F=- 7.97740E- 33 G=2.37891E-37 H=0.00000E+00 S3面
K =0.00
A=- 7.60928E- 10 B=4.95409E- 16 C=- 3.84238E- 21 D=4.64869E- 25 E=-1.44100E-29 F=2.13256E-34 G=-9.00528E-40 H=0.00000E+00 S4面
K =0.00
A=- 2.06765E- 10 B=- 8.80308E- 16 C=1.56045E- 20 D=- 4.41065E- 25 E=6.77042E-30 F=-5.78228E-35 G=2.11007E-40 H=0.00000E+00 S5面 球面
S6面
κ =0.00
A=- 7.19381E- 10 B=- 1.88098E- 14 C=3.70991E- 18 D=- 3.29939E- 22 E=1.82185E-26 F=- 5.71942E- 31 G=7.75005E- 36 H=0.00000E+00 S7面
K =0.00
A=1.06867E-08 B=1.17184E- 13 C=3.48324E-17 D=- 4.32361E- 21 E=1.73807E-24 F=- 2.77947E- 28 G=1.07444E-32 H=0.00000E+00 S8面
K =0.00 A=4.94751E-11 B=2.43983E- 16 C=8.33827E-22 D=1.62044E-26
E=-5.45757E-31 F=1.27492E-35 G=- 1.18273E- 40 H=0.00000E+00
(条件式対応値)
Μ =448. 34 (第 4反射鏡 Μ4において最大)
ΤΤ= 1576. 0
Μ /Η0 = 2. 87
ΤΤ/ΗΟ= 10. 10
dl = 781. 95mm
d2 = 661. 95mm
d3 = 761. 95mm
dl/d2= l. 18
d3/d2= l. 15
[0062] 図 10は、第 4実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。図 10では、 像高 100%、像高 98%、および像高 95%におけるメリディォナルコマ収差およびサ ジタルコマ収差を示している。収差図から明らかなように、第 4実施例では、有効結像 領域 ERに対応する領域において、コマ収差が良好に補正されていることがわかる。 また、図示を省略した力 有効結像領域 ERに対応する領域において、コマ収差以外 の他の収差、たとえば球面収差やディストーションなども良好に補正されていることが 確認されている。
[0063] [実施例 5]
図 11は、本実施形態の第 5実施例にかかる投影光学系の構成を示す図である。図 11を参照すると、第 5実施例の投影光学系では、マスク 4からの光は、凸面の第 1反 射鏡 Mlの反射面、凹面の第 2反射鏡 M2の反射面、凸面の第 3反射鏡 M3の反射 面、及び凹面の第 4反射鏡 M4の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中 間像を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介して形成されたマスクパターン の中間像のからの光は、凹面の第 5反射鏡 M5の反射面、凸面の第 6反射鏡の反射 面、凸面の第 7反射鏡の反射面、および凹面の第 8反射鏡 M8の反射面で順次反射 された後、ウェハ 7上にマスクパターンの縮小像(二次像)を形成する。第 1実施例の 投影光学系では第 8反射鏡を球面で構成して 、たが、本実施例では凹面の第 4反射O C
鏡を球面で構成している。次の表(5)に、第 5実施例に力かる投影光学系の諸元の 値を掲げる。
表 (5)
(主要諸元)
=丄 3. 5nm
β = 1/4
NA=0. 25
HO = 156mm
φ =40mm
LX= 26mm
LY= 2mm
(光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
SO (マスク面) 855.76
SI 8877.90 -735.76 (第 1反射鏡 Ml)
S2 1582.90 879.63 (第 2反射鏡 M2)
S3 1755.49 -698.06 (第 3反射鏡 M3)
S4 1761.63 1150.58 (第 4反射鏡 M4)球面
S5 -759.00 -100.00 (第 5反射鏡 M5)
S6 -2512.82 200.00 (第 6反射鏡 M6)
-302.52 (第 7反射鏡 M7)
S8 482.40 450.37 (第 8反射鏡 M8)
(ウェハ面)
(非球面データ)
S1面
κ =0.00
A=4.86388E-10 B=3.69294E-14 C=- 2.40380E- 18 D=1.52251E-22 E=-7.12313E-27 F=2.04697E-31 G=- 2.69984E- 36 H=0.00000E+00 S2面
K =0.00
A=5.50594E-11 B=- 2.04768E- 16 C=3.01118E- 20 D=- 4.15366E- 24 E=3.30674E-28 F=-1.42210E-32 G=2.54409E-37 H=0.00000E+00 S3面
K =0.00
A=3.18748E-11 B=- 3.58792E- 17 C=- 7.44055E- 20 D=5.26232E-24 E=-2.36267E-28 F=5.62019E-33 G=-5.28182E-38 H=0.00000E+00 S4球面
S5面
K =0.00
A=8.68542E-10 B=- 7.07164E- 14 C=2.77451E-18 D=- 1.09193E- 22 E=6.12882E-27 F=-1.98877E-31 G=2.47385E-36 H=0.00000E+00 S6面
K =0.00
A=1.43537E-09 B=- 1.82807E- 13 C=2.25287E-17 D=-7.06178E-22 E=-2.55617E-26 F=2.50370E-30 G=- 5.05416E- 35 H=0.00000E+00 S7面
K =0.00
A=1.50565E- 08 B=- 3.37130E- 12 C=1.35006E- 15 D=- 5.19281E- 19 E=1.51018E-22 F=-2.69433E-26 G=2.17856E-30 H=0.00000E+00 S8面
K =0.00
A=3.82947E-11 B=2.26337E- 16 C=5.47822E-21 D=- 3.00184E- 25 E=1.26429E-29 F=- 2.74528E- 34 G=2.55201E-39 H=0.00000E+00 (条件式対応値)
Μ = 517. 35 (第 4反射鏡 Μ4において最大) TT= 1600. 0
Μ /Η0 = 3. 32
ΤΤ/Η0= 10. 26
dl = 855. 76mm
d2 = 735. 76mm
d3 = 879. 63mm
dl/d2= l. 16
d3/d2= l. 20
[0065] 図 12は、第 5実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。図 12では、 像高 100%、像高 98%、および像高 95%におけるメリディォナルコマ収差およびサ ジタルコマ収差を示している。収差図から明らかなように、第 5実施例では、有効結像 領域 ERに対応する領域において、コマ収差が良好に補正されていることがわかる。 また、図示を省略した力 有効結像領域 ERに対応する領域において、コマ収差以外 の他の収差、たとえば球面収差やディストーションなども良好に補正されていることが 確認されている。
[0066] [実施例 6]
図 13は、本実施形態の第 6実施例にかかる投影光学系の構成を示す図である。図 13を参照すると、第 6実施例の投影光学系では、マスク 4からの光は、凸面の第 1反 射鏡 Mlの反射面、凹面の第 2反射鏡 M2の反射面、凸面の第 3反射鏡 M3の反射 面、及び凹面の第 4反射鏡 M4の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中 間像を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介して形成されたマスクパターン の中間像のからの光は、凹面の第 5反射鏡 M5の反射面、凸面の第 6反射鏡の反射 面、凸面の第 7反射鏡の反射面、および凹面の第 8反射鏡 M8の反射面で順次反射 された後、ウェハ 7上にマスクパターンの縮小像(二次像)を形成する。第 1実施例の 投影光学系では第 8反射鏡を球面で構成して 、たが、本実施例では凸面の第 3反射 鏡を球面で構成している。次の表(6)に、第 6実施例に力かる投影光学系の諸元の 値を掲げる。
[0067] 表(6) (主要諸元)
λ = 13. 5nm
β = 1/4
NA=0. 25
HO = 156mm
φ =40mm
LX= 26mm
LY= 2mm
(光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
SO (マスク面) 841.07
SI 11039.33 -721.07 (第 1反射鏡 Ml)
S2 1617.82 821.07 (第 2反射鏡 M2)
S3 2446.35 -681.65 (第 3反射鏡 M3)球面
S4 2000.00 1187.31 (第 4反射鏡 M4)
S5 -482.49 -100.00 (第 5反射鏡 M5)
S6 -501.73 200.00 (第 6反射鏡 M6)
S7 340.68 -254.38 (第 7反射鏡 M7)
S8 443.92 407.65 (第 8反射鏡 M8)
(ウェハ面)
(非球面データ)
S1面
κ =0.00
A=5.52614E-11 B=1.38370E- 15 C=- 3.84269E- 20 D=1.06804E- 23 E=- 6.53118E- 28 F=2.16069E-32 G=- 3.23974E- 37 H=0.00000E+00 S2面
K =0.00
A=- 1.30598E- 10 B=- 8.72576E- 16 C=- 9.80597E- 21 D=9.76277E-25 E=- 1.09433E- 28 F=6.36889E- 33 G=- 1.51086E- 37 H=0.00000E+00 S3面球面
S4面
κ =0.00
A=- 1.01599E- 10 B=6.19470E- 16 C=- 2.65958E- 20 D=6.01905E- 25 E=- 8.31396E- 30 F=6.43013E- 35 G=- 2.13455E- 40 H=0.00000E+00 S5面
K =0.00
A=6.90424E-10 B=- 7.80937E- 15 C=2.02344E-18 D=- 1.10078E- 22 E=2.96968E-27 F=- 4.05905E- 32 G=2.25755E-37 H=0.00000E+00 S6面
K =0.00
A=4.38239E-09 B=2.61724E-13 C=- 3.24417E- 17 D=1.92286E- 21 E=- 5.33138E- 26 F=2.86023E- 31 G=1.03596E- 35 H=0.00000E+00 S7面
K =0.00
A=1.21470E-08 B=- 8.57463E- 14 C=2.81447E-17 D=- 5.11735E-20 E=1.93974E-23 F=-4.27193E-27 G=3.97324E-31 H=0.00000E+00 S8面
K =0.00
A=2.47598E-10 B=1.95136E- 15 C=1.44504E-20 D=- 1.20985E- 25 E=1.74797E-29 F=- 6.31416E- 34 G=9.33844E- 39 H=0.00000E+00
(条件式対応値)
Μ =474. 75 (第 4反射鏡 Μ4において最大)
ΤΤ= 1600. 0
Μ /ΗΟ = 3. 04
ΤΤ/ΗΟ= 10. 26
dl = 841. 07mm d2 = 721. 07mm
d3 = 821. 07mm
dl/d2= l. 17
d3/d2= l. 14
[0068] 図 14は、第 6実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。図 14では、 像高 100%、像高 98%、および像高 95%におけるメリディォナルコマ収差およびサ ジタルコマ収差を示している。収差図から明らかなように、第 6実施例では、有効結像 領域 ERに対応する領域において、コマ収差が良好に補正されていることがわかる。 また、図示を省略した力 有効結像領域 ERに対応する領域において、コマ収差以外 の他の収差、たとえば球面収差やディストーションなども良好に補正されていることが 確認されている。
[0069] [実施例 7]
図 15は、本実施形態の第 7実施例にかかる投影光学系の構成を示す図である。図 15を参照すると、第 7実施例の投影光学系では、マスク 4からの光は、凸面の第 1反 射鏡 Mlの反射面、凹面の第 2反射鏡 M2の反射面、凸面の第 3反射鏡 M3の反射 面、及び凹面の第 4反射鏡 M4の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中 間像を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介して形成されたマスクパターン の中間像のからの光は、凹面の第 5反射鏡 M5の反射面、凸面の第 6反射鏡の反射 面、凸面の第 7反射鏡の反射面、および凹面の第 8反射鏡 M8の反射面で順次反射 された後、ウェハ 7上にマスクパターンの縮小像(二次像)を形成する。第 1実施例の 投影光学系では第 8反射鏡を球面で構成して 、たが、本実施例では凹面の第 2反射 鏡を球面で構成している。次の表(7)に、第 7実施例に力かる投影光学系の諸元の 値を掲げる。
[0070] 表(7)
(主要諸元)
λ = 13. 5nm
β = 1/4
NA=0. 25 HO = 156mm
φ =40mm
LX= 26mm
LY= 2mm
(光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
SO (マスク面) 849.69
SI 23309.04 -666.38 (第 1反射鏡 Ml)
S2 1631.89 766.38 (第 2反射鏡 M2)球面
S3 2687.92 -635.38 (第 3反射鏡 M3)
S4 2000.00 1127.98 (第 4反射鏡 M4)
S5 -489.20 -100.00 (第 5反射鏡 M5)
200.91 (第 6反射鏡 M6)
Figure imgf000032_0001
-351.61 (第 7反射鏡 M7)
S8 438.63 408.42 (第 8反射鏡 M8)
(ウェハ面)
(非球面データ)
SI面
κ =0.00
A=1.50513E- 10 B=3.02143E- 15 C=- 8.48835E- 20 D=9.97470E-25 E=4.64062E-29 F=- 2.41448E- 33 G=4.01984E- 38 H=0.00000E+00 S2面球面
S3面
κ =0.00
Α=-8.67763Ε-10 Β=2.06507Ε- 15 C=- 1.85462E- 21 D=- 1.38609E- 25 Ε=4.28023Ε-30 F=- 1.70964E- 35 G=- 1.08125E- 39 H=0.00000E+00 S4面
κ =0.00 A=-2.18287E-10 B=- 4.29107E- 16 C=- 1.91874E- 21 D=4.25004E-26 E=- 9.81542E- 31 F=1.08197E- 35 G=- 4.80117E- 41 H=0.00000E+00 S5面
K =0.00
A=3.57160E-10 B=- 2.19811E- 14 C=2.36995E- 18 D=- 1.18488E- 22 E=3.30479E-27 F=-4.93170E-32 G=3.07879E-37 H=0.00000E+00 S6面
K =0.00
A=1.33970E-09 B=6.28995E- 14 C=- 8.12425E- 18 D=6.77538E-22 E=-3.39767E-26 F=8.85578E-31 G=-8.43710E-36 H=0.00000E+00 S7面
K =0.00
A=9.12402E-09 B=- 3.91177E- 14 C=3.59440E- 17 D=1.60493E- 21 E=-1.40212E-24 F=2.26670E-28 G=- 1.47719E- 32 H=0.00000E+00 S8面
K =0.00
A=1.33040E-11 B=2.74191E- 16 C=1.69281E- 21 D=2.77234E-26 E=- 9.88835E- 31 F=3.54065E- 35 G=- 4.92892E- 40 H=0.00000E+00
(条件式対応値)
Μ =436. 43 (第 4反射鏡 Μ4において最大)
ΤΤ= 1600. 0
Μ /ΗΟ = 3. 04
ΤΤ/ΗΟ= 10. 26
dl = 849. 69mm
d2 = 666. 38mm
d3 = 766. 38mm
dl/d2= l. 28
d3/d2= l. 15 [0071] 図 16は、第 7実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。図 16では、 像高 100%、像高 98%、および像高 95%におけるメリディォナルコマ収差およびサ ジタルコマ収差を示している。収差図から明らかなように、第 7実施例では、有効結像 領域 ERに対応する領域において、コマ収差が良好に補正されていることがわかる。 また、図示を省略した力 有効結像領域 ERに対応する領域において、コマ収差以外 の他の収差、たとえば球面収差やディストーションなども良好に補正されていることが 確認されている。
[0072] [実施例 8]
図 17は、本実施形態の第 8実施例にかかる投影光学系の構成を示す図である。図 17を参照すると、第 8実施例の投影光学系では、マスク 4からの光は、凸面の第 1反 射鏡 Mlの反射面、凹面の第 2反射鏡 M2の反射面、凸面の第 3反射鏡 M3の反射 面、及び凹面の第 4反射鏡 M4の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中 間像を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介して形成されたマスクパターン の中間像のからの光は、凹面の第 5反射鏡 M5の反射面、凸面の第 6反射鏡の反射 面、凸面の第 7反射鏡の反射面、および凹面の第 8反射鏡 M8の反射面で順次反射 された後、ウェハ 7上にマスクパターンの縮小像(二次像)を形成する。第 1実施例の 投影光学系では第 8反射鏡を球面で構成して 、たが、本実施例では第 1反射鏡を球 面で構成している。次の表(8)に、第 8実施例に力かる投影光学系の諸元の値を掲 げる。
[0073] 表(8)
(主要諸元)
λ = 13. 5nm
β = 1/4
NA=0. 25
HO = 156mm
φ =40mm
LX= 26mm
LY= 2mm (光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
SO (マスク面) 849.86
SI 14647.57 -695.37 (第 1反射鏡 Ml)球面
S2 1624.30 795.37 (第 2反射鏡 M2)
S3 2500.57 -648.57 (第 3反射鏡 M3)
S4 1959.70 1137.61 (第 4反射鏡 M4)
S5 -518.59 -100.36 (第 5反射鏡 M5)
S6 -652.55 201.53 (第 6反射鏡 M6)
S7 305.01 -355.04 (第 7反射鏡 M7)
S8 443.86 414.98 (第 8反射鏡 M8)
(ウェハ面)
(非球面データ)
S1面球面
S2面
κ =0.00
A=- 6.19961E- 11 B=- 8.01064E- 17 C=7.39785E-22 D=- 1.63635E- 25 E=1.61146E-29 F=- 7.76550E- 34 G=1.41983E- 38 H=0.00000E+00 S3面
K =0.00
A=- 6.12122E- 10 B=- 1.16001E- 16 C=8.10748E- 21 D=- 5.70065E- 25 E=2.95099E-29 F=-7.54162E-34 G=7.55756E-39 H=0.00000E+00 S4面
K =0.00
A=- 1.76221E- 10 B=- 3.50361E- 16 C=- 1.35172E- 21 D=3.31221E- 26 E=-8.84773E-31 F=1.02240E- 35 G=- 4.59915E- 41 H=0.00000E+00 S5面
K =0.00 A=2.45960E-10 B=- 2.33020E- 14 C=2.50729E-18 D=- 1.26602E- 22
E=3.52881E-27 F=- 5.24219E- 32 G=3.24672E-37 H=0.00000E+00
S6面
K =0.00
A=6.48337E-10 B=3.87553E- 14 C=- 3.35305E- 18 D=6.90509E- 23
E=7.76879E-27 F=-5.95487E-31 G=1.27029E-35 H=0.00000E+00
S7面
K =0.00
A=1.05474E-08 B=3.44948E- 13 C=1.44739E-17 D=- 3.88657E- 21
E=2.06264E-24 F=- 5.25423E- 28 G=5.65376E-32 H=0.00000E+00
S8面
K =0.00
A=8.95479E-11 B=5.33820E- 16 C=2.52317E-21 D=2.95882E- 26
E=- 7.88338E- 32 F=- 6.29084E- 36 G=1.64811E- 40 H=0.00000E+00
(条件式対応値)
Μ =448. 25 (第 4反射鏡 Μ4において最大)
ΤΤ= 1600. 0
Μ /Η0 = 2. 87
ΤΤ/ΗΟ= 10. 26
dl = 849. 86mm
d2 = 695. 37mm
d3 = 795. 37mm
dl/d2= l. 22
d3/d2= l. 14
図 18は、第 8実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。図 18では、 像高 100%、像高 98%、および像高 95%におけるメリディォナルコマ収差およびサ ジタルコマ収差を示している。収差図から明らかなように、第 8実施例では、有効結像 領域 ERに対応する領域において、コマ収差が良好に補正されていることがわかる。 また、図示を省略した力 有効結像領域 ERに対応する領域において、コマ収差以外 の他の収差、たとえば球面収差やディストーションなども良好に補正されていることが 確認されている。
[0075] [実施例 9]
図 19は、本実施形態の第 9実施例にかかる投影光学系の構成を示す図である。図 19を参照すると、第 9実施例の投影光学系では、マスク 4からの光は、凹面の第 1反 射鏡 Mlの反射面、凹面の第 2反射鏡 M2の反射面、凸面の第 3反射鏡 M3の反射 面、及び凹面の第 4反射鏡 M4の反射面で順次反射された後、マスクパターンの中 間像を形成する。そして、第 1反射結像光学系 G1を介して形成されたマスクパターン の中間像のからの光は、凹面の第 5反射鏡 M5の反射面、凹面の第 6反射鏡の反射 面、凸面の第 7反射鏡の反射面、および凹面の第 8反射鏡 M8の反射面で順次反射 された後、ウェハ 7上にマスクパターンの縮小像(二次像)を形成する。第 1実施例の 投影光学系では第 8反射鏡を球面で構成して 、たが、本実施例では凸面の第 6反射 鏡を球面で構成している。次の表(9)に、第 9実施例に力かる投影光学系の諸元の 値を掲げる。
[0076] 表(9)
(主要諸元)
λ = 13. 5nm
β = 1/4
NA=0. 35
HO = 156mm
φ =40mm
LX= 26mm
LY= 2mm
(光学部材諸元)
面番号 r d 光学部材
SO (マスク面) 709.93
S1 -4433.41 -589.93 (第 1反射鏡 Ml) S2 1327.91 689.93 (第 2反射鏡 M2)
S3 677.63 -268.10 (第 3反射鏡 M3)
S4 891.30 805.69 (第 4反射鏡 M4)
S5 -978.07 -123.10 (第 5反射鏡 M5)
S6 24591.30 235.57 (第 6反射鏡 M6)球面
S7 237.26 -335.57 (第 7反射鏡 M7)
S8 404.70 375.57 (第 8反射鏡 M8)
(ウェハ面)
(非球面データ)
S1面
κ =0.00
A=1.37230E-09 B=- 2.34495E- 14 C=3.54540E- 19 D=- 4.91321E- 24 E=1.12584E-28 F=- 3.55914E- 33 G=5.08482E-38 H=0.00000E+00 S2面
K =0.00
A=- 7.38075E- 11 B=- 1.87124E- 16 C=- 5.25573E- 20 D=9.80006E- 24 E=-1.03334E-27 F=5.88491E- 32 G=- 1.37947E- 36 H=0.00000E+00 S3面
K =0.00
A=- 2.65468E- 09 B =- 2.02936E- 15 C=1.51722E-19 D=- 1.06845E- 23 E=3.88202E-28 F= -9.62486E-33 G=1.13366E-37 H=0.00000E+00 S4面
K =0.00
A=-2.71226E-10 B =- 3.34206E- 15 C=8.03920E- 20 D=- 1.68936E- 24 E=2.12370E-29 F= -1.50533E-34 G=4.47804E-40 H=0.00000E+00 S5面
K =0.00
A=3.78564E-10 B= -2.98239E-14 C=3.02836E- 19 D=2.29877E-23 E=- 9.7681 IE- 28 F=1.56167E-32 G=- 9.39373E- 38 H=0.00000E+00 S6面 球面
S7面
κ =0.00
A=-4.86887E-09 B=2.32977E-12 C=- 2.42965E- 17 D=1.78170E-20
E=-1.18048E-23 F=3.22917E-27 G=-3.03495E-31 H=0.00000E+00
S8面
K =0.00
A=9.65841E-11 B=7.68361E- 16 C=3.95891E- 21 D=2.59918E- 26
E=2.07120E-30 F=- 7.39442E- 35 G=9.08142E- 40 H=0.00000E+00
(条件式対応値)
Μ =488. 42 (第 4反射鏡 Μ4において最大)
ΤΤ= 1600. 0
Μ /Η0 = 2. 87
ΤΤ/ΗΟ= 10. 26
dl = 709. 93mm
d2 = 589. 93mm
d3 = 689. 93mm
dl/d2= l. 20
d3/d2= l. 17
[0077] 図 20は、第 9実施例の投影光学系におけるコマ収差を示す図である。図 20では、 像高 100%、像高 98%、および像高 95%におけるメリディォナルコマ収差およびサ ジタルコマ収差を示している。収差図から明らかなように、第 9実施例では、有効結像 領域 ERに対応する領域において、コマ収差が良好に補正されていることがわかる。 また、図示を省略した力 有効結像領域 ERに対応する領域において、コマ収差以外 の他の収差、たとえば球面収差やディストーションなども良好に補正されていることが 確認されている。
[0078] 以上のように、上述の各実施例では、波長が 13. 5nmのレーザプラズマ X線に対し て、 0. 25〜0. 35の像側開口数を確保するとともに、ウェハ 7上において諸収差が良 好に補正された 26mm X 2mmの円弧状の実効露光領域を確保することができる。し たがって、ウェハ 7において、たとえば 26mm X 66mmの大きさを有する各露光領域 に、マスク 4のパターンを走査露光により 0. 1 m以下の高解像で転写することがで きる。
[0079] また、上述各実施例では最も大きい第 4反射鏡 M4の有効径が約 400〜約 520m m程度であり、十分に小さく抑えられている。このように、各実施例において、反射鏡 の大型化が抑えられ、光学系の小型化が図られている。また、本発明では、また、物 体(レチクル)力ゝら像(ウェハ)までの距離(物像間距離) TTが 1350mn!〜 1800mm の範囲を満足しているので、光学系が大型化を抑えつつ、光学性能も良好に維持し ている。
[0080] また、上述の実施形態にかかる露光装置では、相対的に有効領域の小さい反射鏡 である第 5反射鏡 M5や第 6反射鏡 M6の面形状を球面形状とすることによって高精 度な反射光学系を容易に製造することが可能となる。また、上述の実施形態に力かる 露光装置では、相対的に光束の入射角が大きくなる第 6反射鏡 M6や第 7反射鏡 M 7の面形状を球面形状とすることによって高精度な反射光学系を容易に製造すること が可能となる。
[0081] 上述の実施形態に力かる露光装置では、照明系によってマスクを照明し (照明工程 )、投影光学系を用いてマスクに形成された転写用のパターンを感光性基板に露光 する(露光工程)ことにより、マイクロデバイス(半導体素子、撮像素子、液晶表示素子 、薄膜磁気ヘッド等)を製造することができる。以下、本実施形態の露光装置を用い て感光性基板としてのウェハ等に所定の回路パターンを形成することによって、マイ クロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法の一例につき図 21のフローチヤ ートを参照して説明する。
[0082] 先ず、図 21のステップ 301において、 1ロットのウェハ上に金属膜が蒸着される。次 のステップ 302において、その 1ロットのウェハ上の金属膜上にフォトレジストが塗布さ れる。その後、ステップ 303において、本実施形態の露光装置を用いて、マスク(レチ クル)上のパターンの像がその投影光学系を介して、その 1ロットのウェハ上の各ショ ット領域に順次露光転写される。
[0083] その後、ステップ 304において、その 1ロットのウェハ上のフォトレジストの現像が行 われた後、ステップ 305において、その 1ロットのウェハ上でレジストパターンをマスク としてエッチングを行うことによって、マスク上のパターンに対応する回路パターン力 各ウェハ上の各ショット領域に形成される。その後、更に上のレイヤの回路パターン の形成等を行うことによって、半導体素子等のデバイスが製造される。上述の半導体 デバイス製造方法によれば、極めて微細な回路パターンを有する半導体デバイスを スループット良く得ることができる。
[0084] なお、上述の本実施形態では、 X線を供給するための光源としてレーザプラズマ X 線源を用いている力 これに限定されることなぐ X線としてたとえばシンクロトロン放 射(SOR)光を用いることもできる。
[0085] また、上述の本実施形態では、 X線を供給するための光源を有する露光装置に本 発明を適用しているが、これに限定されることなぐ X線以外の他の波長光を供給す る光源を有する露光装置に対しても本発明を適用することができる。
[0086] さらに、上述の本実施形態では、露光装置の投影光学系に本発明を適用している 力 これに限定されることなぐ他の一般的な投影光学系に対しても本発明を適用す ることがでさる。

Claims

請求の範囲
[1] 8枚の反射鏡を有し、第 1面の縮小像を第 2面上に形成する反射型投影光学系にお いて、前記第 1面の中間像を形成するための第 1反射結像光学系と、前記中間像の 像を前記第 2面上に形成するための第 2反射結像光学系を備え、
前記第 1反射結像光学系は、前記第 1面側から光束の入射順に、第 1反射鏡 Mlと 第 2反射鏡 M2と第 3反射鏡 M3と第 4反射鏡 M4とを有し、
前記第 2反射結像光学系は、前記第 1面側から光束の入射順に、第 5反射鏡 M5と 第 6反射鏡 M6と、第 7反射鏡 M7と第 8反射鏡 M8とを有し、 8枚の前記反射鏡のうち 少なくとも一つの反射面は球面で構成され、他の反射面は非球面で構成されたこと を特徴とする反射型投影光学系。
[2] 請求項 1に記載の反射型投影光学系にお!、て、
前記第 4反射鏡 M4または Zおよび前記第 5反射鏡 M5の反射面は球面で構成さ れたことを特徴とする反射型投影光学系。
[3] 請求項 1または 2に記載の反射型投影光学系にお 、て、
前記 8枚の反射鏡のうち、相対的に製造誤差の要求が高い反射鏡の反射面が球 面で構成されたことを特徴とする反射型投影光学系。
[4] 請求項 1乃至 3の 、ずれか 1項に記載の反射型投影光学系にお 、て、
前記 8枚の反射鏡のうち、前記反射面に入射する光束の入射角が相対的に大きい 反射鏡が球面で構成されていることを特徴とする反射型投影光学系。
[5] 請求項 1乃至 4の 、ずれか 1項に記載の反射型投影光学系にお 、て、
前記 8枚の反射鏡のうち、結像に寄与する光束が前記反射面で反射する面積が相 対的に小さい反射鏡が球面で構成されていることを特徴とする反射型投影光学系。
[6] 前記第 1反射結像光学系は、物体側より順に反射鏡、凹面鏡、凸面鏡、凹面鏡で構 成されたことを特徴とする請求項 1乃至 5のいずれか 1項に記載の反射型投影光学 系。
[7] 前記第 2反射結像光学系は、物体側より順に凹面鏡、反射鏡、凸面鏡、凹面鏡で構 成されたことを特徴とする請求項 1乃至 6のいずれか 1項に記載の反射型投影光学 系。
[8] 前記第 1面から前記第 1反射鏡 Mlまでの距離を dlとするとき、
700mm≤ dl
であることを特徴とする請求項 1乃至 7のいずれか 1項に記載の反射型投影光学系。
[9] 前記第 1反射鏡 Mlから前記第 2反射鏡 M2までの距離を d2とするとき、
450mm≤ d2
であることを特徴とする請求項 1乃至 8のいずれか 1項に記載の反射型投影光学系。
[10] 記第 2反射鏡 M2から前記第 3反射鏡 M3までの距離を d3とするとき、
570mm≤ d3
であることを特徴とする請求項 1乃至 9のいずれか 1項に記載の反射型投影光学系。
[11] 請求項 1乃至 10のいずれか 1項に記載の反射型投影光学系であって、
dl :前記第 1面から前記第 1反射鏡 Mlまでの距離
d2 :前記第 1反射鏡 Mlから前記第 2反射鏡 M2までの距離
とするとき、前記第 2反射鏡 M2の位置が以下の条件を満足することを特徴とする反 射型投影光学系。
1 く ά1/ά2 < 1. 9
[12] 請求項 1乃至 11のいずれか 1項に記載の反射型投影光学系であって、
d2 :前記第 1反射鏡 Mlから前記第 2反射鏡 Μ2までの距離
d3:前記第 2反射鏡 M2から前記第 3反射鏡 M3までの距離
とするとき、前記第 3反射鏡 M3の位置が以下の条件を満足することを特徴とする反 射型投影光学系。
1. 1 < d3/d2 < 1. 5
[13] 反射鏡の最大有効径を M φとするとき、
400mm < Μ < 600mm
の条件を満足することを特徴とする請求項 1乃至 12のいずれか 1項に記載の反射型 投影光学系。
[14] 反射鏡の最大有効径を M φ、前記第 1面における最大物体高を H0とするとき、 2 < Μ /HO < 4
の条件を満足することを特徴とする請求項 1乃至 13のいずれか 1項に記載の反射型 投影光学系。
[15] 前記第 1面と前記第 2面との間の軸上間隔を TTとするとき、
1350mm < TT < 1800mm
の条件を満足することを特徴とする請求項 1乃至 14のいずれか 1項に記載の反射型 投影光学系。
[16] 前記第 1面と前記第 2面との間の軸上間隔を TT、前記第 1面における最大物体高を HOとするとき、
8<TT/HO< 15
の条件を満足することを特徴とする請求項 1乃至 15のいずれか 1項に記載の反射型 投影光学系。
[17] 像側開口数 NAは、少なくとも 0. 20以上であることを特徴とする請求項 1乃至 16の いずれか 1項に記載の反射型投影光学系。
[18] 前記第 1面に設定されたマスクを照明するための照明系と、前記マスクのパターンを 前記第 2面に設定された感光性基板上へ投影露光するための請求項 1乃至 17のい ずれか 1項に記載の反射型投影光学系とを備えていることを特徴とする露光装置。
[19] 前記照明系は、露光光として X線を供給するための光源を有し、前記反射型投影光 学系に対して前記マスクおよび前記感光性基板を相対移動させて、前記マスクのパ ターンを前記感光性基板上に投影露光することを特徴とする請求項 18に記載の露 光装置。
[20] 少なくとも 8枚の反射鏡を有し、第 1面の縮小像を第 2面上に形成する反射型投影光 学系において、
前記少なくとも 8枚の反射鏡のうち、前記反射面に入射する光束の入射角が相対 的に大きい反射鏡が球面で構成されていることを特徴とする反射型投影光学系。
[21] 少なくとも 8枚の反射鏡を有し、第 1面の縮小像を第 2面上に形成する反射型投影光 学系において、
前記少なくとも 8枚の反射鏡のうち、結像に寄与する光束が前記反射面で反射する 面積が相対的に小さい反射鏡が球面で構成されていることを特徴とする反射型投影 光学系。
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