WO2018168923A1

WO2018168923A1 - 制御装置及び制御方法、露光装置及び露光方法、デバイス製造方法、データ生成方法、並びに、プログラム

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Publication number: WO2018168923A1
Application number: PCT/JP2018/009954
Authority: WO
Inventors: 賢屋敷
Original assignee: 株式会社ニコン
Priority date: 2017-03-16
Filing date: 2018-03-14
Publication date: 2018-09-20
Also published as: EP3598236A1; CN110431486A; US11537051B2; US20200257205A1; TWI798207B; CN110431486B; EP3598236A4; TW201835689A

Abstract

制御装置は、パターン像を物体に投影する投影光学系を備える露光装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、第１領域に位置する光学要素からの光の一部を投影光学系に入射させるように、前記第１領域の光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定し、投影光学系に入射する第１領域からの光に起因するパターン像の劣化を軽減するように、第２領域の光学要素の状態を、第１光学要素と第２光学要素とが第２の分布パターンで分布する第２分布に設定する。

Description

制御装置及び制御方法、露光装置及び露光方法、デバイス製造方法、データ生成方法、並びに、プログラム

　露光装置に用いられる空間光変調器を制御するための制御装置及び制御方法、この制御方法を用いた露光装置及び露光方法、この露光方法を用いたデバイス製造方法、露光装置に用いられる空間光変調器を制御するための制御データを生成するデータ生成方法、並びに、この制御方法若しくはデータ生成方法を実行するためのプログラムの技術分野に関する。

　マスクに代えて、それぞれが入射する光を反射可能な複数の光学要素（例えば、微小ミラー）を有する空間光変調器（ＳＬＭ：Ｓｐａｔｉａｌ　Ｌｉｇｈｔ　Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）を備える露光装置が提案されている（特許文献１参照）。更には、それぞれが入射する光を透過可能な複数の光学要素（例えば、液晶素子）を有する空間光変調器を備える露光装置もまた提案されている（特許文献１参照）。この空間光変調器を介した光が形成する空間像の強度の品質（例えば、強度分布の品質）には、改善の余地がある。

国際公開第２００６／０８３６８５号パンフレット

　第１の態様は、パターン像を物体に投影する投影光学系を備える露光装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、第１領域に位置する複数の前記光学要素からの光の一部を前記投影光学系に入射させるように、前記第１領域に位置する前記複数の光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定し、前記投影光学系に入射する前記第１領域からの光に起因する前記パターン像の劣化を軽減するように、前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定する制御装置である。

　第２の態様は、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御装置であって、前記空間光変調器から前記投影光学系の瞳外へ向かう光が前記パターン像の投影に対して与える影響を軽減するように、前記複数の光学要素の状態を設定する制御装置である。

　第３の態様は、パターンを物体に転写する露光装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、第１領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定し、前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定する制御装置である。

　第４の態様は、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、前記空間光変調器上の第１領域から発する第１回折光と、前記空間光変調器上の前記第１領域と異なる第２領域から発する第２回折光とが互いに弱め合う干渉を行うように、前記第１領域内に位置する複数の光学要素の状態と前記第２領域内に位置する複数の光学要素の状態とを設定する制御装置である。

　第５の態様は、それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、
　前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、第１領域に位置する複数の光学要素を、第１状態の光学要素と前記第１状態と異なる第２状態の光学要素とが第１規則で並ぶように設定し、前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、前記第１領域と異なる第２領域に位置する複数の光学要素を、前記第１状態の光学要素と前記第２状態の光学要素とが前記第１規則と異なる第２規則で並ぶように設定し、前記第１及び第２状態の光学要素が前記第１規則で並んでいる領域を前記第２領域を包含するように拡張した場合に、前記第２領域を包含する領域における光学要素の状態と、前記第２領域における光学要素の状態とは互いに異なる制御装置である。

　第６の態様は、それぞれの状態が第１状態と第２状態との間で変更可能で配列面に沿って配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、前記複数の光学要素のうち、第１群の光学要素を周期方向に関して周期性を持つように前記状態を設定し、前記複数の光学要素のうち、前記第１群とは異なる第２群の光学要素を前記周期方向に関して周期性を持つように前記状態を設定し、前記第１群の前記複数の光学要素の周期と、前記第２群の前記複数の光学要素の周期とは、前記周期方向に関して異なる位相である制御装置である。

　第７の態様は、それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、前記複数の光学要素のうち２つの光学要素を、第１状態の光学要素と前記第１状態と異なる第２状態の光学要素とが第３方向に沿って並ぶように設定し、前記複数の光学要素のうち前記２つの光学要素と異なる２つの光学要素を、前記第２状態の光学要素と前記第１状態の光学要素とが前記第３方向に沿って並ぶように設定し、前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素とが隣接する、又は前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素との間に偶数列の前記光学要素が位置する制御装置である。

　第８の態様は、それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、前記複数の光学要素のうち第１光学要素を第１状態に設定し、前記複数の光学要素のうち前記第１光学要素の第３方向側に隣接する第２光学要素を前記第１状態と異なる第２状態に設定し、前記複数の光学要素のうち前記第１及び第２光学要素と異なる第３光学要素を前記第２の状態に設定し、前記複数の光学要素のうち前記第３光学要素の前記第３方向側に隣接する第４光学要素を前記第１の状態に設定し、前記第１方向に関して前記第１光学要素と前記第３光学要素とは同じ位置である、又は、前記第１方向に関して前記第１光学要素と前記第３光学要素との間に奇数個の前記光学要素が介在する制御装置である。

　第９の態様は、パターン像を物体に投影する投影光学系を備える露光装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、第１領域に位置する複数の前記光学要素からの光の一部を前記投影光学系に入射させるように、前記第１領域に位置する前記複数の光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定し、前記投影光学系に入射する前記第１領域からの光に起因する前記パターン像の劣化を軽減するように、前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定する制御方法である。

　第１０の態様は、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御方法であって、前記空間光変調器から前記投影光学系の瞳外へ向かう光が前記パターン像の投影に対して与える影響を軽減するように、前記複数の光学要素の状態を設定する制御方法である。

　第１１の態様は、パターンを物体に転写する露光装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、第１領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定し、前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定する制御方法である。

　第１２の態様は、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、前記空間光変調器上の第１領域から発する第１回折光と、前記空間光変調器上の前記第１領域と異なる第２領域から発する第２回折光とが互いに弱め合う干渉を行うように、前記第１領域内に位置する複数の光学要素の状態と前記第２領域内に位置する複数の光学要素の状態とを設定する制御方法である。

　第１３の態様は、それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、第１領域に位置する複数の光学要素を、第１状態の光学要素と前記第１状態と異なる第２状態の光学要素とが第１規則で並ぶように設定することと、前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、前記第１領域と異なる第２領域に位置する複数の光学要素を、前記第１状態の光学要素と前記第２状態の光学要素とが前記第１規則と異なる第２規則で並ぶように設定することとを含み、前記第１及び第２状態の光学要素が前記第１規則で並んでいる領域を前記第２領域を包含するように拡張した場合に、前記第２領域を包含する領域における光学要素の状態と、前記第２領域における光学要素の状態とは互いに異なる制御方法である。

　第１４の態様は、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御方法であって、前記空間光変調器は、それぞれの状態が第１状態と第２状態との間で変更可能で配列面に沿って配列された複数の光学要素を備えるものであり、前記複数の光学要素のうち、第１群の光学要素を周期方向に関して周期性を持つように前記状態を設定することと、前記複数の光学要素のうち、前記第１群とは異なる第２群の光学要素を前記周期方向に関して周期性を持つように前記状態を設定することと、を含み、前記第１群の前記複数の光学要素の周期と、前記第２群の前記複数の光学要素の周期とは、前記周期方向に関して異なる位相である制御方法である。

　第１５の態様は、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御方法であって、前記空間光変調器は、それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備えるものであり、前記複数の光学要素のうち２つの光学要素を、第１状態の光学要素と前記第１状態と異なる第２状態の光学要素とが第３方向に沿って並ぶように設定することと、前記複数の光学要素のうち前記２つの光学要素と異なる２つの光学要素を、前記第２状態の光学要素と前記第１状態の光学要素とが前記第３方向に沿って並ぶように設定することとを含み、前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素とが隣接する、又は前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素との間に偶数列の前記光学要素が位置する制御方法である。

　第１６の態様は、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御方法であって、前記空間光変調器は、それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備えるものであり、前記複数の光学要素のうち第１光学要素を第１状態に設定することと、前記複数の光学要素のうち前記第１光学要素の第３方向側に隣接する第２光学要素を前記第１状態と異なる第２状態に設定することと、前記複数の光学要素のうち前記第１及び第２光学要素と異なる第３光学要素を前記第２の状態に設定することと、前記複数の光学要素のうち前記第３光学要素の前記第３方向側に隣接する第４光学要素を前記第１の状態に設定することと、を含み、前記第１方向に関して前記第１光学要素と前記第３光学要素とは同じ位置である、又は、前記第１方向に関して前記第１光学要素と前記第３光学要素との間に奇数個の前記光学要素が介在する制御装置である。

　第１７の態様は、空間光変調器と、前記空間光変調器を制御するコントローラとを備え、前記コントローラは、上述した第９から第１６の態様のいずれか一つにおける制御方法を実行することで前記空間光変調器が備える複数の光学要素のそれぞれの状態を設定する露光装置。

　第１８の態様は、空間光変調器と、前記空間光変調器を制御する上述した第１から第８の態様のいずれか一つにおける制御装置とを備える露光装置である。

　第１９の態様は、パターンを物体に転写する露光方法であって、上述した第９から第１６の態様のいずれか一つにおける制御方法を用いて前記空間光変調器が備える複数の光学要素の状態を設定し、前記空間光変調器を介した光露光を用いて前記物体を露光する露光方法である。

　第２０の態様は、パターンを物体に転写する露光方法であって、上述した第１８の態様における露光装置を用いて前記物体を露光することを含む露光方法である。

　第２１の態様は、上述した第１９又は第２０の態様における露光方法を用いて、感光剤が塗布された前記物体を露光し、当該物体に所望のパターンを転写し、露光された前記感光剤を現像して、前記所望のパターンに対応する露光パターン層を形成し、前記露光パターン層を介して前記物体を加工するデバイス製造方法である。

　第２２の態様は、物体にパターンを転写する露光装置と共に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器の制御データを生成するデータ生成方法であって、第１領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定するための第１設定データを、前記制御データの一部として生成し、前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定するための第２設定データを、前記制御データの一部として生成するデータ生成方法である。

　第２３の態様は、パターン像を物体に投影する投影光学系を備える露光装置と共に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器の制御データを生成するデータ生成方法であって、前記空間光変調器から前記投影光学系の瞳外へ向かう光が前記パターンの投影に対して与える影響を軽減するように前記複数の光学要素の状態を設定するための設定データを、前記制御データの一部として生成するデータ生成方法である。

　第２４の態様は、上述した第９から第１６の態様のいずれか一つにおける制御方法を、前記空間光変調器に接続され且つ前記複数の光学要素のそれぞれの状態を変更するコントローラに実行させるプログラムである。

　第２５の態様は、上述した第２２又は第２３の態様のデータ生成方法を、コンピュータに実行させるプログラムである。

　上記態様の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。

図１は、本実施形態の露光装置の構造の一例を示す側面図である。図２（ａ）は、空間光変調器の光変調面の構造を示す平面図であり、図２（ｂ）は、空間光変調器の光変調面の一部の構造を示す斜視図であり、図２（ｃ）は、空間光変調器の１つのミラー要素の構成を示す斜視図であり、図２（ｄ）は、空間光変調器が備えるミラー要素がとりえる２つの状態を示す側面図である。図３（ａ）は、ウェハの表面上における露光領域の移動経路の一例を示す平面図であり、図３（ｂ）及び図３（ｃ）の夫々は、複数のミラー要素の状態の一例を示す平面図である。図４（ａ）は、パターン設計装置の構造を示すブロック図であり、図４（ｂ）及び図４（ｃ）は、夫々、パターン設計装置の設置位置の一例を示すブロック図である。図５は、パターン設計装置が行うパターン設計動作の流れを示すフローチャートである。図６（ａ）は、マスクを介した露光光の強度分布を、マスクと共に示すグラフであり、図６（ｂ）は、空間光変調器を介した露光光の強度分布を、ミラー要素の状態と共に示すグラフである。図７（ａ）は、開口部と遮光部との境界付近に対応する一部のミラー要素を示す平面図であり、図７（ｂ）は、露光光の振幅の極性を示すグラフである。図８（ａ）及び図８（ｂ）は、夫々、図７（ａ）に示すミラー要素を介した露光光ＥＬ３の振幅分布を分解することで得られる振幅成分を示す平面図である。図９（ａ）は、図８（ｂ）の２段目に示す露光光のスペクトルを示すグラフであり、図９（ｂ）は、図８（ｂ）の３段目に示す露光光のスペクトル（特に、露光光の１次回折光のスペクトル）を示すグラフである。図１０は、遮光部に対応する複数のミラー要素が位置する遮光領域を分割することで得られる複数の分割領域を示す平面図である。図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、夫々、分割領域に対して設定される配列パターンの候補を示す平面図である。図１２（ａ）は、遮光部に対応する複数のミラー要素が位置する遮光領域を分割することで得られる複数の分割領域を示す平面図であり、図１２（ｂ）は、実空間でのある分割領域を示す平面図である。図１３（ａ）は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の夫々に交差する方向に沿って隣接する２つの分割領域を示す平面図であり、図１３（ｂ）は、強度分布補償処理によって図１３（ａ）に示す２つの分割領域に設定される配列パターンを示す平面図であり、図１３（ｃ）は、図１３（ａ）に示す配列パターンが設定された分割領域を介した露光光の強度分布を示すグラフであり、図１３（ｄ）は、図１３（ｂ）に示す配列パターンが設定された分割領域を介した露光光の強度分布を示すグラフである。図１４（ａ）は、Ｘ軸方向に沿って隣接する２つの分割領域を示す平面図であり、図１４（ｂ）は、強度分布補償処理によって図１４（ａ）に示す２つの分割領域に設定される配列パターンを示す平面図であり、図１４（ｃ）は、空間像の強度分布を示すグラフである。図１５（ａ）は、同じ配列パターンが設定された４つの分割領域を示す平面図であり、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示す４つの分割領域を介した露光光の強度分布を示すグラフである。図１６（ａ）は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の双方に交差する方向に沿って隣り合う２つの分割領域に異なる配列パターンが設定された４つの分割領域を示す平面図であり、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示す４つの分割領域を介した露光光の強度分布を示すグラフである。図１７（ａ）は、図１６（ａ）に示す４つの分割領域の夫々を更に分割することで得られる１６個の分割領域を示す平面図であり、図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に示す１６個の分割領域を介した露光光の強度分布を示すグラフである。図１８（ａ）から図１８（ｃ）は、２つの分割領域に異なる配列パターンが設定された４つの分割領域を示す平面図である。図１９は、マイクロデバイスを製造する方法を示すフローチャートである。

　以下、図面を参照しながら、実施形態にかかる制御装置及び制御方法、露光装置及び露光方法、デバイス製造方法、データ生成方法、並びに、プログラムについて説明する。但し、本発明が以下に説明する実施形態に限定されることはない。

　以下の説明では、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸から定義されるＸＹＺ直交座標系を用いて、露光装置を構成する各種構成要素の位置関係について説明する。尚、以下の説明では、説明の便宜上、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれが水平方向（つまり、水平面内の所定方向）であり、Ｚ軸方向が鉛直方向（つまり、水平面に直交する方向であり、実質的には上下方向）であるものとする。また、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸周りの回転方向（言い換えれば、傾斜方向）を、それぞれ、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向と称する。

　（１）露光装置１
　図１から図３を参照しながら、本実施形態の露光装置１について説明する。

　（１－１）露光装置１の構造
　初めに、図１を参照しながら、本実施形態の露光装置１の構造について説明する。図１は、本実施形態の露光装置１の構造の一例を示す側面図である。

　図１に示すように、露光装置１は、光源１１と、照明光学系１２と、ミラー１３と、空間光変調器（ＳＬＭ：Ｓｐａｔｉａｌ　Ｌｉｇｈｔ　Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）１４と、投影光学系１５と、ステージ１６と、コントローラ１７とを備えている。

　光源１１は、コントローラ１７によって制御され、露光光ＥＬ１を射出する。光源１１は、露光光ＥＬ１として、所定の周波数で明滅を繰り返すパルス光を射出する。つまり、光源１１は、所定の発光時間（以下、当該発光時間を“パルス幅”と称する）で発光するパルス光を所定の周波数で射出する。例えば、光源１１は、パルス幅が５０ｎｓとなるパルス光を４ｋＨｚから６ｋＨｚの周波数で射出してもよい。光源１１からパルス発光される露光光ＥＬ１は、波長が１９３ｎｍとなるＡｒＦエキシマレーザ光であってもよい。

　照明光学系１２は、例えば米国特許第８，７９２，０８１号公報などに開示されるように、フライアイレンズやロッド型インテグレータ等のオプティカルインテグレータを有する照度均一化光学系、及び照野絞り（いずれも不図示）を有していてもよい。照明光学系１２は、光源１１からの露光光の光量ＥＬ１を均一化して露光光ＥＬ２として射出する。この露光光ＥＬ２によって空間光変調器１４の光変調面１４ａが照明される。尚、空間光変調器の光変調面１４ａ上には、照明光学系１２の照野絞り（マスキングシステム）で規定された矩形状の照明領域が形成される。

　尚、照明光学系１２は、光変調面１４ａ上での露光光ＥＬ２の強度分布を変更するビーム強度分布変更部等を含んでいてもよい。

　ミラー１３は、照明光学系１２から出力される露光光ＥＬ２を偏向して、空間光変調器１４の光変調面１４ａに導く。

　空間光変調器１４は、後述するように、２次元的に配列された複数のミラー要素１４１を備える。ここで、複数のミラー要素１４１が配列されている面を光変調面１４ａと称する。この光変調面１４ａには、照明光学系１２からミラー１３を介して伝搬してくる露光光ＥＬ２が照射される。光変調面１４ａは、ＸＹ平面に平行な平面であって、露光光ＥＬ２の進行方向に交わる面である。光変調面１４ａは、矩形の形状を有している。露光光ＥＬ２は、光変調面１４ａをほぼ均一な照度分布で照明する。

　空間光変調器１４は、当該空間光変調器１４の光変調面１４ａに照射された露光光ＥＬ２を、投影光学系１５に向けて反射する。空間光変調器１４は、露光光ＥＬ２を反射する際に、当該露光光ＥＬ２を、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターン（つまり、ウェハ１６１に投影するべきパターン像）に応じて空間変調する。ここで、「光を空間変調する」とは、当該光の進行方向を横切る断面における当該光の振幅（強度）、光の位相、光の偏光状態、光の波長及び光の進行方向（言い換えれば、偏向状態）のうちの少なくとも１つである光特性の分布を変化させることを意味していてもよい。本実施形態では、空間光変調器１４は、反射型の空間光変調器である。

　次に、図２（ａ）から図２（ｄ）を参照しながら、空間光変調器１４について更に説明を加える。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、空間光変調器１４は、複数のミラー要素１４１を備えている。尚、図２（ｂ）は、図面の見易さを考慮して、図２（ａ）に示す複数のミラー要素１４１の一部を抜粋した図面である。複数のミラー要素１４１は、光変調面１４ａに平行な面であるＸＹ平面上において、二次元のアレイ状に（言い換えれば、マトリクス状に）配列されている。例えば、複数のミラー要素１４１のＹ軸方向に沿った配列数は、数百から数千である。例えば、複数のミラー要素１４１のＸ軸方向に沿った配列数は、複数のミラー要素１４１のＹ軸方向に沿った配列数の数倍から数十倍である。複数のミラー要素１４１のＸ軸方向に沿った配列数の一例は、数百から数万である。複数のミラー要素１４１は、Ｘ軸方向に沿って所定の配置間隔ｐｘの間隔を隔て且つＹ軸方向に沿って所定の配置間隔ｐｙの間隔を隔てるように、配列されている。配置間隔ｐｘの一例は、例えば、１０マイクロメートルから１マイクロメートルである。配置間隔ｐｙの一例は、例えば、１０マイクロメートルから１マイクロメートルである。

　各ミラー要素１４１は、正方形の形状（或いは、その他任意の板状の形状）を有している。各ミラー要素１４１のＸ軸方向及びＹ軸方向のサイズは、各ミラー要素１４１の位置及び／又は姿勢が変更されるため、それぞれ、上述した配置間隔ｐｘ及びｐｙよりも小さくなる。つまり、Ｘ軸方向に沿って隣接する２つのミラー要素１４１の間及びＹ軸方向に沿って隣接する２つのミラー要素１４１の間には、ミラー要素１４１を構成しない隙間１４２が存在する。逆に言えば、各ミラー要素１４１の位置及び／又は姿勢の変更を考慮すると、各ミラー要素１４１のＸ軸方向及びＹ軸方向のサイズがそれぞれ上述した配置間隔ｐｘ及びｐｙと同一となる（つまり、隙間１４２が存在しない）ように各ミラー要素１４１を製造することは、技術的に困難であると推定される。但し、各ミラー要素１４１の形状及びサイズは任意であってもよい（例えば各ミラー要素１４１のＸ軸方向及びＹ軸方向のサイズが上述した配置間隔ｐｘ及びｐｙと実質的に同一であってもよい）。

　各ミラー要素１４１のうち露光光ＥＬ２が照射される面は、露光光ＥＬ２を反射する反射面１４１ａとなっている。各ミラー要素１４１のＸＹ平面に平行な２つの表面のうち－Ｚ方向側に位置する表面は、反射面１４１ａとなっている。反射面１４１ａには、例えば反射膜が形成されている。反射面１４１ａの反射膜としては、例えば金属膜や誘電体多層膜を用いてもよい。複数のミラー要素の１４１の反射面１４１ａの集合が、実質的には、露光光ＥＬ２が照射される光変調面１４ａとなる。

　図２（ｃ）に示すように、空間光変調器１４の各ミラー要素１４１は、第１接続部材１４３によってヒンジ部１４４と接続されている。ヒンジ部１４４は、弾性変形を利用してＺ軸方向に撓むことが可能な可撓性を有している。このヒンジ部１４４は、支持基板１４９上に設けられた一対のポスト部１４５によって支持されている。また、ヒンジ部１４４には、後述する電極１４８によって静電力（引力又は斥力）の作用を受けるアンカー部１４６とヒンジ部１４４とを接続する第２接続部材１４７が設けられている。このように、アンカー部１４６とミラー要素１４１とは、第１接続部材１４３及び第２接続部材１４７並びにヒンジ部１４４を介して機械的に接続されている。そして、支持基板１４９の表面には電極１４８が形成されている。なお、ポスト部１４５は一対には限定されず、２以上の数であってもよい。

　電極１４８に所定の電圧が印加されると、アンカー部１４６の裏面と電極１４８との間に静電力が作用する。上述の通り、アンカー部１４６の裏面と電極１４８との間に静電力を作用させると、アンカー部１４６が支持基板１４９側に移動し、この移動に伴ってミラー要素１４１も支持基板１４９側に移動する。

　各ミラー要素１４１の状態は、アンカー部１４６と電極１４８との間に作用する静電力及びヒンジ部１４４の弾性力に起因して、反射面１４１ａに直交する方向（つまり、Ｚ軸方向）に沿った位置が異なる２つの状態の間で切り替わる。例えば、図２（ｄ）の左側に示すように、アンカー部１４６と電極１４８との間に静電力が作用していない場合（つまり、ヒンジ部１４４が撓んでいない場合）には、各ミラー要素１４１は、各ミラー要素１４１の反射面１４１ａが基準平面Ａ１に一致する第１状態となる。例えば、図２（ｄ）の右側に示すように、アンカー部１４６と電極１４８との間に静電力が作用している場合（つまり、ヒンジ部１４４が撓んでいる場合）には、各ミラー要素１４１は、各ミラー要素１４１の反射面１４１ａが基準平面Ａ１から＋Ｚ方向側に向かって距離ｄ１だけシフトした変位平面Ａ２に一致する第２状態となる。

　第２状態にあるミラー要素１４１の反射面１４１ａは、第１状態にあるミラー要素１４１の反射面１４１ａから＋Ｚ方向側に向かって距離ｄ１だけシフトした位置にある。このため、第２状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相と、第１状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相とは異なる。この位相差は、距離ｄ１の倍の長さに相当する。本実施形態では、距離ｄ１は、露光光ＥＬ１の波長λの１／４と一致する。つまり、ｄ１は、ｄ１＝λ／４±ｍλ（但し、ｍは整数）という数式にて表現される。この場合、第２状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相は、第１状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相と比較して、１８０度（πラジアン）だけ異なる。つまり、第１状態にあるミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の波面の位相は、第２状態にあるミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の波面の位相に対して反転している。尚、以下では、説明の便宜上、第１状態を「０状態」と称し、第２状態を「π状態」と称する。

　空間光変調器１４は、コントローラ１７の制御下で、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターン（つまり、ウェハ１６１に投影するべきパターン像、以下同じ）に応じて、複数のミラー要素１４１の状態を制御する。具体的には、後に詳述するパターン設計装置２（図４（ａ）等参照）は、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターンに応じて、複数のミラー要素１４１の状態を決定する。例えば、パターン設計装置２は、複数のミラー要素１４１のそれぞれが０状態となるべきか又はπ状態となるべきかを決定することで、複数のミラー要素１４１の状態を決定する。これにより、複数のミラー要素１４１で反射される露光光ＥＬ３の、当該露光光ＥＬ３の進行方向に直交する（或いは、交わる）面における位相分布が決定される。コントローラ１７は、パターン設計装置２から、複数のミラー要素１４１の状態を規定する変調パターンデータを取得する。コントローラ１７は、変調パターンデータに基づいて、複数のミラー要素１４１の状態を制御する。

　尚、このような空間光変調器１４の一例は、例えば、米国特許出願公開第２０１３／０２２２７８１号明細書に記載されている。

　再び図１において、投影光学系１５は、空間光変調器１４によって空間変調された露光光ＥＬ３でウェハ１６１に明暗のパターン像を投影する。投影光学系１５は、露光光ＥＬ３でウェハ１６１の表面（具体的には、ウェハ１６１に塗布されているレジスト膜の表面）に、空間光変調器１４による空間変調に応じたパターン像を投影する。

　投影光学系１５は、露光光ＥＬ３を、ウェハ１６１の表面に設定される面状の露光領域ＥＬＡに投影する。つまり、投影光学系１５は、ウェハ１６１の表面に設定される面状の露光領域ＥＬＡが露光光ＥＬ３によって露光されるように、露光領域ＥＬＡに露光光ＥＬ３を投影する。投影光学系１５の光軸ＡＸは、面状の露光領域ＥＬＡに直交する。面状の露光領域ＥＬＡは投影光学系１５の光軸ＡＸから外れた位置に形成される。ウェハ１６１の表面と投影光学系１５の光軸ＡＸとが一致する部分から外れた所定領域が、面状の露光領域ＥＬＡとなる。

　投影光学系１５は、デバイスパターンに基づく位相分布を有する露光光ＥＬ３を、位相分布に応じた強度分布を持つ空間像としてウェハ１６１の表面に投影する。

　投影光学系１５は、縮小系である。本実施形態では、投影光学系１５の投影倍率は、一例として１／２００である。本実施形態における投影光学系１５の解像度は、空間光変調器１４の各ミラー要素１４１の大きさ（各ミラー要素の一辺の寸法）に投影倍率を乗じた値よりも大きくなるように設定されている。従って、単一のミラー要素１４１によって反射された露光光ＥＬ３は、露光領域ＥＬＡ上では解像されることはない。なお、投影光学系の投影倍率は、１／２００の縮小倍率には限定されず、例えば１／４００の縮小倍率であってもよく、等倍や拡大倍率であってもよい。

　ステージ１６は、ウェハ１６１を保持可能であり、保持したウェハ１６１をリリース可能である。ステージ１６は、コントローラ１７の制御下で、ウェハ１６１を保持した状態で、露光領域ＥＬＡを含む平面（例えば、ＸＹ平面）に沿って移動可能である。ステージ１６は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向のうちの少なくとも一つに沿って移動可能である。例えば、ステージ１６は、平面モータを含むステージ駆動系１６２の動作により移動してもよい。尚、平面モータを含むステージ駆動系１６２の一例は、例えば、米国特許第６，４５２，２９２号に開示されている。但し、ステージ駆動系１６２は、平面モータに加えて又は代えて、他のモータ（例えば、リニアモータ）を含んでいてもよい。

　ステージ１６のＸＹ平面内での位置（但し、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向のうちの少なくとも一つに沿った回転角度を含んでいてもよい）は、レーザ干渉計１６３によって、例えば０．２５ｎｍ程度の分解能で常時計測されている。レーザ干渉計１６３の計測結果は、コントローラ１７に出力される。但し、露光装置１は、レーザ干渉計１６３に加えて又は代えて、ステージ１６のＸＹ平面内での位置を計測可能なその他の計測装置（例えば、エンコーダ）を備えていてもよい。

　コントローラ１７は、露光装置１の動作を制御する。コントローラ１７は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）や、メモリを含んでいてもよい。例えば、コントローラ１７は、光源１１による露光光ＥＬ１の射出動作を制御する。具体的には、コントローラ１７は、所定のパルス幅を有すると共に所定の周波数でパルス発光するパルス光を露光光ＥＬ１として適切なタイミングで射出するように光源１１を制御する。更に、コントローラ１７は、空間光変調器１４による露光光ＥＬ２の空間変調動作を制御する。具体的には、コントローラ１７は、パターン設計装置２から取得した変調パターンデータに基づいて、複数のミラー要素１４１の状態を制御する。更に、コントローラ１７は、ステージ１６の移動を制御する。具体的には、コントローラ１７は、露光領域ＥＬＡがウェハ１６１の表面上を所望の移動経路を通って相対的に移動していくように、ステージ駆動系１６２を制御する。

　尚、照明光学系１２は、露光光ＥＬ２が光変調面１４ａの一部に照射されるように露光光ＥＬ１を調整してもよい。照明光学系１２は、光変調面１４ａ上での露光光ＥＬ２が照射される照射領域が光変調面１４ａよりも小さくなるように、露光光ＥＬ１を調整してもよい。照明光学系１２は、光変調面１４ａ上での露光光ＥＬ１が照射される照射領域の形状が光変調面１４ａの形状と一致しないように、露光光ＥＬ１を調整してもよい。例えば、光変調面１４ａ上での露光光ＥＬ２が照射される照射領域の形状を、光変調面より小さな多角形状（台形状、平行四辺形状、六角形状等）にしてもよい。また、照明光学系１２は、露光光ＥＬ２のビーム断面内での強度分布を変更して、光変調面１４ａに達する露光光ＥＬ２の照度分布をほぼ均一にしてもよい。この場合、照明光学系１２は、照明光学系１２が備えるオプティカルインテグレータの射出側の光路に配置されるビーム強度分布変更部を備えていてもよい。尚、照明光学系１２は、露光光ＥＬ２のビーム断面内での強度分布を変更して、光変調面１４ａに達する露光光ＥＬ２の照度分布を不均一、例えば走査方向と直交する方向において台形状としてもよい。また、光変調面１４ａに達する露光光ＥＬ２の照度分布をスキャン方向において台形状としてもよい。

　空間光変調器１４は、露光光ＥＬ３の位相分布を制御することに加えて又は代えて、露光光ＥＬ３の強度分布（つまり、露光光ＥＬ３の進行方向に直交する（或いは、交わる）方向に沿った面上における強度分布）を制御してもよい。空間光変調器１４は、複数のミラー要素１４１に代えて、露光光ＥＬ２を空間変調することが可能な任意の装置（例えば、液晶パネル等）を備えていてもよい。

　上述の例における空間光変調器１４は、それぞれの上下方向（つまり、露光光ＥＬ２の進行方向）に沿った位置が可変である複数のミラー要素１４１を備える位相型（ピストン型）の空間光変調器である。しかしながら、空間光変調器１４は、それぞれが傾斜可能な（例えば、Ｘ軸又はＹ軸に対して傾斜可能な）複数のミラー要素を備える傾斜型の空間光変調器であってもよい。傾斜型の空間光変調器は、空間光変調器が有するミラーの配列面に沿って反射面が位置する基準状態と、当該配列面に対して反射面が傾斜している傾斜状態との間で反射される光の間の位相差を与える空間光変調器であってもよい。また、空間光変調器１４は、傾斜型の空間光変調器が備える複数のミラー要素の反射面に段差を設けた位相段差傾斜ミラー型の空間光変調器であってもよい。位相段差傾斜ミラー型の空間光変調器は、光変調面１４ａに平行な反射面１４１ａが反射する光と光変調面１４ａに対して傾斜している反射面１４１ａが反射する光との間の位相差をλ／２（１８０度（πラジアン））に設定する空間光変調器である。また、国際公開第２０１４／１０４００１号パンプレットに開示されている、それぞれの上下方向の位置が可変である複数のミラー要素と、当該複数のミラー要素の間に位置する固定反射面とを備え、ミラーの上下方向の移動によって光強度を空間変調する空間光変調器が用いられてもよい。

　（１－２）露光装置１の動作
　続いて、図３（ａ）から図３（ｃ）を参照しながら、本実施形態の露光装置１の動作（特に、露光動作）について説明する。図３（ａ）は、ウェハ１６１の表面上における露光領域ＥＬＡの移動経路の一例を示す平面図である。図３（ｂ）及び図３（ｃ）は、それぞれ、複数のミラー要素１４１の状態の一例を示す平面図である。

　まず、露光装置１は、ウェハ１６１をローディングする。言い換えれば、ステージ１６上にウェハ１６１（つまり、レジストが塗布されたウェハ１６１）が搭載される。その後、露光装置１は、ウェハ１６１を露光する。

　図３（ａ）に示すように、露光光ＥＬ３は、ウェハ１６１の表面に設定される面状の露光領域ＥＬＡに照射される。露光光ＥＬ３は、露光領域ＥＬＡを露光する。露光領域ＥＬＡは、露光光ＥＬ３であるパルス光のうちの１回又は複数回のパルス発光によって露光される。その結果、露光光ＥＬ３は、ウェハ１６１の表面のうち露光領域ＥＬＡと重なる少なくとも一部の面部分である露光対象面１１０に照射される。

　露光領域ＥＬＡがウェハ１６１の表面上を所望の移動経路を通って相対的に移動していくようにステージ１６が移動する。図３（ａ）中に示す矢印は、露光領域ＥＬＡの移動経路の一例を示している。図３（ａ）に示す例では、あるタイミングで露光領域ＥＬＡが＋Ｙ方向（＋スキャン方向）に向かって移動するように、ステージ１６が－Ｙ方向に向かって移動する。その後、露光領域ＥＬＡが－Ｘ方向に向かって移動するように、ステージ１６が＋Ｘ方向（＋ステップ方向）に向かって移動する。その後、露光領域ＥＬＡが－Ｙ方向（－スキャン方向）に向かって移動するように、ステージ１６が＋Ｙ方向に向かって移動する。その後、露光領域ＥＬＡが－Ｘ方向（－ステップ方向）に向かって移動するように、ステージ１６が＋Ｘ方向に向かって移動する。以降、ステージ１６は、－Ｙ方向に向かう移動、＋Ｘ方向に向かう移動、＋Ｙ方向に向かう移動及び＋Ｘ方向に向かう移動を繰り返す。その結果、露光領域ＥＬＡは、ウェハ１６１の表面を図３（ａ）中の矢印が示す経路を通って相対的に移動する。尚、このような露光方法は、例えば米国特許第８，０８９，６１６号公報に開示されている。

　ウェハ１６１の表面は、複数の露光対象面１１０に区分可能である。この場合、ステージ１６は、露光領域ＥＬＡが複数の露光対象面１１０に順次重なるように移動する。ステージ１６は、露光領域ＥＬＡが複数の露光対象面１１０を順次トレースするように移動する。図３（ａ）に示す例では、ステージ１６は、露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０－１に重なるように－Ｙ方向に向かって移動する。露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０－１に重なるタイミングで露光光ＥＬ３が露光領域ＥＬＡ（つまり、露光対象面１１０－１）を露光するように、光源１１は、露光光ＥＬ１を射出する。つまり、光源１１は、露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０－１に重なるタイミングと光源１１が射出するパルス光のうちの１回のパルス発光のタイミングとが一致するように、露光光ＥＬ３を射出する。その後、ステージ１６は、Ｙ軸方向に沿って露光対象面１１０－１に隣接する露光対象面１１０－２ａに露光領域ＥＬＡが重なるように－Ｙ方向に向かって移動する。露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０－１から露光対象面１１０－２に向かって移動している間は、光源１１は、露光光ＥＬ１を射出しない。つまり、露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０－１から露光対象面１１０－２に向かって移動している間は、パルス発光が行われることはない。露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０－２に重なるタイミングで露光光ＥＬ３が露光領域ＥＬＡ（つまり、露光対象面１１０－２）を露光するように、光源１１は、露光光ＥＬ１を射出する。以降、Ｙ軸に沿って並ぶ一連の露光対象面１１０に対しても同様の動作が繰り返される。その後、Ｙ軸に沿って並ぶ一連の露光対象面１１０に対する露光が終了する（つまり、露光対象面１１０－３に対する露光が終了する）と、ステージ１６は、露光対象面１１０－３にＸ軸方向に沿って隣接する露光対象面１１０－４に露光領域ＥＬＡが重なるように－Ｘ方向に向かって移動する。以降、露光対象面１１０－４を起点として、Ｙ軸に沿って並ぶ一連の露光対象面１１０に対しても同様の動作が繰り返される。以降は、図３（ａ）に示す移動経路を通って露光対象面ＥＬＡが移動するように、上述した動作が繰り返される。

　尚、図３（ａ）に示す例では、説明の簡略化のために、一の露光対象面１１０は、隣接する他の露光対象面１１０と重なることはないものとする。つまり、一の露光対象面１１０の一部が、隣接する他の露光対象面１１０の一部と重複することはないものとする。但し、一の露光対象面１１０の少なくとも一部は、隣接する他の露光対象面１１０の少なくとも一部と重なってもよい。例えば、一の露光対象面１１０の一部を１回のパルス発光で露光し、この一の露光対象面１１０の一部と重複する他の露光対象面１１０の一部を１回のパルス発光で露光してもよい。

　また、図３（ａ）に示す例では、露光領域ＥＬＡがウェハ１６１の表面を所望の移動経路を通って相対的に移動している間に、１回又は複数回のパルス発光でウェハ１６１が露光されている。しかしながら、ウェハ１６１が露光されるタイミングで、露光領域ＥＬＡがウェハ１６１上で静止していてもよい。この場合、露光装置１は、露光対象面１１０を露光した後に、露光領域ＥＬＡをウェハ１６１の表面上で移動させる動作を行う。また、このようにウェハ１６１に対して露光領域ＥＬＡが静止した状態でウェハ１６１が露光される場合には、露光装置１は、１回のパルス発光による露光に代えて、複数回のパルス発光による露光を行ってもよい。

　空間光変調器１４が備える複数のミラー要素１４１は、１回の露光（つまり、１回のパルス発光）毎に、１回のパルス発光による露光によってウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターンに基づく状態に遷移する。つまり、複数のミラー要素１４１は、変調パターンデータが規定する、１回のパルス発光による露光を行う際の複数のミラー要素１４１の状態に遷移する。言い換えれば、複数のミラー要素１４１は、変調パターンデータのうち１回のパルス発光によってある露光対象領域１１０に転写されるべきデバイスパターンに対応するデータブロックに基づく状態に遷移する。

　図３（ａ）に示す例では、露光対象面１１０－１が露光される場合には、複数のミラー要素１４１は、露光対象面１１０－１に対する１回の露光によってウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターン（つまり、露光対象面１１０－１の下部に位置するウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターン）に基づく状態に遷移する。その後、露光対象面１１０－１に続いて露光対象面１１０－２が露光される場合には、複数のミラー要素１４１は、露光対象面１１０－２に対する１回の露光によってウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターン（つまり、露光対象面１１０－２の下部に位置するウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターン）に基づく状態に遷移する。例えば、図３（ｂ）は、露光対象面１１０－１を露光するための複数のミラー要素１４１の状態の一例を示す。例えば、図３（ｃ）は、露光対象面１１０－２を露光するための複数のミラー要素１４１の状態の一例を示す。

　尚、図３（ｂ）及び図３（ｃ）中の白抜き領域で示すミラー要素１４１は、０状態にあるミラー要素１４１を示している。一方で、図３（ｂ）及び図３（ｃ）中の網掛け領域で示すミラー要素１４１は、π状態にあるミラー要素１４１を示している。

　以上説明したようにウェハ１６１が露光された後には、ウェハ１６１は、不図示のデベロッパーによって現像される。その後、ウェハ１６１は、不図示のエッチング装置によってエッチングされる。その結果、ウェハ１６１上に、デバイスパターンが転写（言い換えれば、形成）される。

　（２）パターン設計装置２
　続いて、図４（ａ）から図１７（ｂ）を参照しながら、複数のミラー要素１４１の状態を規定する変調パターンデータ（つまり、空間光変調器１４を制御する制御データ）を生成するパターン設計装置２について説明する。

　（２－１）パターン設計装置２の構造
　はじめに、図４（ａ）から図４（ｃ）を参照しながら、パターン設計装置２の構造について説明する。図４は、パターン設計装置２の構造を示すブロック図である。

　図４（ａ）に示すように、パターン設計装置２は、コントローラ２１と、メモリ２２と、入力部２３と、操作機器２４と、表示機器２５とを備える。

　ここで、図４（ｂ）に示すように、パターン設計装置２は、複数の露光装置１と有線又は無線の通信インターフェース４を介して接続されて複数の露光装置１を統括的に制御するホストコンピュータ３に設けられていてもよい。このホストコンピュータ３は、露光装置１が設置されるデバイス製造工場内に設けられていてもよいし、デバイス製造工場外に設けられていてもよい。ホストコンピュータは、例えば、デバイス製造メーカが有する。

　また、図４（ｃ）に示すように、パターン設計装置２は、複数の露光装置１と有線又は無線の通信インターフェース５を介して接続されたサーバに設けられていてもよい。そして、このパターン設計装置２は、ホストコンピュータ３と、有線又は無線の通信インターフェース６を介して接続されていてもよい。図４（ｃ）の場合において、パターン設計装置２は、露光装置１が設置されるデバイス製造工場内に設けられていてもよいし、デバイス製造工場外に設けられていてもよい。

　コントローラ２１は、パターン設計装置２の動作を制御する。コントローラ２１は特に、後に詳述するように、変調パターンデータを生成する。具体的には、コントローラ２１は、所定の費用関数（言い換えれば、目的関数）の終了条件が満たされるように、当該費用関数を定義する設計変数を調整する。つまり、コントローラ２１は、設計変数を最適化するための最適化問題又は数理計画問題を解く。その結果、コントローラ２１は、最適化された設計変数に基づいて変調パターンデータを生成することができる。尚、ここで言う「設計変数の最適化」とは、デバイスパターンをより良好な特性でウェハ１６１に転写することが可能な露光動作を規定可能な設計変数を算出する動作を意味する。

　設計変数の少なくとも一部は、後に詳述するように、複数のミラー要素１４１の状態を直接的に又は間接的に規定する。このため、コントローラ２１は、費用関数を定義する設計変数を調整することで、複数のミラー要素１４１の状態を規定する変調パターンデータを生成することができる。つまり、コントローラ２１は、設計変数を最適化することで、変調パターンデータを生成することができる。

　コントローラ２１は、実質的には、ＥＤＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ）ツールとして機能する。このため、コントローラ２１は、上述した設計変数の調整動作（特に、パターン設計動作）をコントローラ２１に行わせるためのコンピュータプログラムを実行することで、ＥＤＡツールとして機能してもよい。

　メモリ２２は、上述した変調パターンデータの生成処理をコントローラ２１に行わせるためのコンピュータプログラムを格納する。メモリ２２は、更に、コントローラ２１が上述した変調パターンデータの生成処理を行っている間に生成される中間データを一時的に格納する。

　入力部２３は、コントローラ２１が変調パターンデータの生成処理を行うために用いられる各種データの入力を受け付ける。このようなデータの一例として、ウェハ１６１に対して転写するべきデバイスパターンを示すデータや、設計変数の初期値を示すデータや、設計変数の制約条件を示すデータ等があげられる。但し、パターン設計装置２は、入力部２３を備えていなくてもよい。

　操作機器２４は、パターン設計装置２に対するユーザの操作を受け付ける。操作機器２４は、例えば、キーボード、マウス及びタッチパネルの少なくとも一つを含んでいてもよい。コントローラ２１は、操作機器２４が受け付けたユーザの操作に基づいて、上述した変調パターンデータの生成処理を行ってもよい。但し、パターン設計装置２は、操作機器２４を備えていなくてもよい。

　表示機器２５は、所望の情報を表示可能である。例えば、表示機器２５は、パターン設計装置２の状態を示す情報を直接的に又は間接的に表示してもよい。例えば、表示機器２５は、パターン設計装置２が生成している変調パターンデータを直接的に又は間接的に表示してもよい。例えば、表示機器２５は、上述した変調パターンデータの生成処理に関連する任意の情報を直接的に又は間接的に表示してもよい。但し、パターン設計装置２は、表示機器２５を備えていなくてもよい。

　尚、パターン設計装置２は、露光装置１が備えるコントローラ１７の一部を構成する装置であってもよい。つまり、パターン設計装置２は、露光装置１の一部を構成する装置であってもよい。この場合、コントローラ１７は、変調パターンデータを生成し、生成した変調パターンデータに基づいて空間光変調器１４を制御する。

　（２－２）パターン設計装置が行う変調パターンデータの生成処理
　続いて、図５のフローチャートを参照しながら、パターン設計装置２が行う変調パターンデータの生成処理について説明する。

　図５に示すように、コントローラ２１は、照明光学系１２に関連する設計変数を設定する（ステップＳ２１）。照明光学系１２に関連する設計変数は、光源１１の特性（例えば、光変調面１４ａでの光強度分布、光変調面１４ａでの光の偏光状態の分布、照明光学系１２の瞳面での光強度分布、照明光学系１２の瞳面での光の偏光状態の分布等）を規定する、調整可能な又は固定されたパラメータである。このような光源１１に関連する設計変数として、光源１１による照明パターンの形状（つまり、露光光ＥＬ１の射出パターンの形状）及び露光光ＥＬ１の光強度等のうちの少なくとも一つが一例としてあげられる。

　コントローラ２１は、更に、投影光学系１５に関連する設計変数を設定する（ステップＳ２２）。投影光学系１５に関連する設計変数は、投影光学系１５の特性（例えば、収差やリターデーション等の光学特性）を規定する、調整可能な又は固定されたパラメータである。このような投影光学系１５に関連する設計変数として、投影光学系１５が投影する露光光ＥＬ３の波面形状、投影光学系１５が投影する露光光ＥＬ３の強度分布及び投影光学系１５が投影する露光光ＥＬ３の位相シフト量等のうちの少なくとも一つが一例としてあげられる。或いは、投影光学系１５が露光光ＥＬ３の波面形状、露光光ＥＬ３の強度分布及び露光光ＥＬ３の位相シフト量等のうちの少なくとも一つを調整可能な波面マニピュレータを備えている場合には、このような投影光学系１５に関連する設計変数として、波面マニピュレータの制御量（或いは、状態）が一例としてあげられる。

　コントローラ２１は、更に、設計レイアウトに関連する設計変数を設定する（ステップＳ２３）。設計レイアウトに関連する設計変数は、設計レイアウト（つまり、ウェハ１６１に所望のデバイスパターンを転写するために用いられる物理的な又は仮想的なマスクパターン又は所望のデバイスパターンそのもの）の特性（例えば、光学特性）を規定する、調整可能な又は固定されたパラメータである。設計レイアウトは、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターン及び所定の設計ルールに基づいて、いわゆるＥＤＡによって生成される。所定の設計ルールとして、例えば、ライン又はホールの最小幅や、２本のライン又は２つのホールの間の最小空間が一例としてあげられる。

　尚、照明光学系に関連する設計変数、投影光学系１５に関連する設計変数及び設計レイアウトに関連する設計変数の一例は、上述した特許文献１（国際公開第２００６／０８３６８５号パンフレット）等に記載されている。このため、説明の簡略化のために、これらの設計変数に関する詳細な記載は省略する。

　コントローラ２１は、更に、空間光変調器１４に関連する設計変数を設定する（ステップＳ２４）。空間光変調器１４に関連する設計変数は、空間光変調器１４の特性（例えば、光学特性）を規定する、調整可能な又は固定されたパラメータである。このような空間光変調器１４に関連する設計変数として、空間光変調器１４が備える各ミラー要素１４１の光学特性が一例としてあげられる。尚、上述したように、各ミラー要素１４１は、第１状態（０状態）又は第２状態（π状態）に設定される。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数は、実質的には、各ミラー要素１４１の状態（或いは、０状態にあるミラー要素１４１の分布や、π状態にあるミラー要素１４１の分布）を示す設計変数である。

　ステップＳ２１からステップＳ２４の動作に加えて、コントローラ２１は、各設計変数の制約条件を設定してもよい。更に、コントローラ２１は、入力部２３を介して、コントローラ２１が変調パターンデータを生成するために用いられる各種データを取得してもよい。設定された制約条件及び入力部２３を介して取得された各種データは、後述する設計変数の調整の際に考慮されてもよい。

　その後、コントローラ２１は、ステップＳ２１からステップＳ２４において設定された設計変数によって規定される費用関数ＣＦを定義する（ステップＳ２５）。費用関数ＣＦの一例は、例えば数式１によって示される。

　ここで、「（ｚ１_１、・・・、ｚ１_Ｎ１）」は、ステップＳ２１において設定された光源１１に関連する設計変数を示す。「Ｎ１」は、光源１１に関連する設計変数の総数を示す。「（ｚ２_１、・・・、ｚ２_Ｎ２）」は、ステップＳ２２において設定された投影光学系１５に関連する設計変数を示す。「Ｎ２」は、投影光学系１５に関連する設計変数の総数を示す。「（ｚ３_１、・・・、ｚ３_Ｎ３）」は、ステップＳ２３において設定された設計レイアウトに関連する設計変数を示す。「Ｎ３」は、設計レイアウトに関連する設計変数の総数を示す。「（ｚ４_１、・・・、ｚ４_Ｎ４）」は、ステップＳ２４において設定された空間光変調器１４に関連する設計変数を示す。「Ｎ４」は、空間光変調器１４に関連する設計変数の総数を示す。「ｆ_ｐ（ｚ１_１、・・・、ｚ１_Ｎ１、ｚ２_１、・・・、ｚ２_Ｎ２、ｚ３_１、・・・、ｚ３_Ｎ３、ｚ４_１、・・・、ｚ４_Ｎ４）」は、ｐ番目の評価ポイント（例えば、ウェハ１６１上における空間像（つまり、露光光ＥＬ３の強度分布）ないしは当該空間像によって規定されるレジスト像のうちの所望の像部分に相当する評価ポイント）において設計変数「ｚ１_１、・・・、ｚ１_Ｎ１、ｚ２_１、・・・、ｚ２_Ｎ１、ｚ３_１、・・・、ｚ３_Ｎ３、ｚ４_１、・・・、ｚ４_Ｎ４」によって実現される特性の推定値と、当該ｐ番目の評価ポイントにおいて実現されるべき特性の目標値との差分を導出する関数である。「ｗ_ｐ」は、ｐ番目の評価ポイントに割り当てられた重み付け係数である。「Ｐ」は、評価ポイントの総数である。

　尚、数式１に示す費用関数ＣＦはあくまで一例である。従って、数式１とは異なる費用関数ＣＦが定義されてもよい。費用関数ＣＦの他の一例は、例えば、上述した特許文献１（国際公開第２００６／０８３６８５号パンフレット）等に記載されているため、その詳細な説明は省略する。

　その後、コントローラ２１は、費用関数ＣＦの終了条件が満たされるように、ステップＳ２１からステップＳ２４において設定した設計変数のうちの少なくとも一つを調整（言い換えれば、変更）する（ステップＳ２６）。例えば、コントローラ２１は、「費用関数ＣＦが最小となる」という終了条件が満たされるように、少なくとも一つの設計変数を調整する。その結果、費用関数ＣＦの終了条件を満たす設計変数の値が決定される。ここで、空間光変調器１４に関連する設計変数が決定されると、空間光変調器１４が備える複数のミラー要素１４１の状態が決定される。このため、コントローラ２１は、空間光変調器１４に関連する設計変数に基づいて、複数のミラー要素１４１の状態の分布を規定する変調パターンデータを生成することができる。

　変調パターンデータが生成された後、コントローラ２１は更に、生成した変調パターンデータに対して、強度分布補償処理を行う（ステップＳ２７）。強度分布補償処理は、ステップＳ２６で生成された変調パターンデータに基づいて制御される空間光変調器１４を介した露光光ＥＬ３のウェハ１６１上での実際の強度分布と露光光ＥＬ３の理想的な強度分布との間の誤差（つまり、理想的な強度分布を基準とする実際の強度分布の歪み）を低減するための処理である。言い換えれば、強度分布補償処理は、変調パターンデータに基づく露光光ＥＬ３の実際の強度分布を理想的な強度分布に近づけるように変調パターンデータを補正する（言い換えれば、調整する又は変更する）処理である。尚、強度分布補償処理については、後に詳述する（図６等参照）。

　以上の処理を行うことでコントローラ２１が生成する変調パターンデータは、ウェハ１６１に転写されるべき全てのデバイスパターンに対応する変調パターンデータである。但し、コントローラ２１が生成する変調パターンデータは、ウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターンのうちの一部に対応する変調パターンデータであってもよい。一方で、上述したように、複数のミラー要素１４１は、１回の露光（つまり、１回のパルス発光）毎に、１回のパルス発光による露光によってある露光対象面１１０に転写されるべきデバイスパターンに基づく状態に遷移する。このため、コントローラ１７は、変調パターンデータから、１回のパルス発光によってある露光対象領域１１０に転写されるべきデバイスパターンに対応するデータブロックを抽出する。その後、コントローラ１７は、抽出したデータブロックに基づいて、複数のミラー要素１４１の状態を制御する。その結果、当該データブロックに対応する露光対象面１１０に対する露光が行われる。コントローラ１７は、以上の動作を、ウェハ１６１上に設定される露光対象面１１０の数だけ繰り返す。

　（２－３）強度分布補償処理
　続いて、パターン設計装置２が行う強度分布補償処理について説明する。

　（２－３－１）露光光ＥＬ３の強度分布の歪み
　まず、図６（ａ）から図６（ｄ）を参照しながら、強度分布補償処理の前提となる「露光光ＥＬ３の実際の強度分布と露光光ＥＬ３の理想的な強度分布との間の誤差（つまり、露光光ＥＬ３の強度分布の歪み）」について説明する。以下、デバイスパターンの一例として、単一のコンタクトホールを形成するために用いられるデバイスパターンを用いて、当該デバイスパターンをウェハ１６１に転写する露光光ＥＬ３の強度分布について説明する。

　図６（ａ）の上部は、単一のコンタクトホールを形成するために用いられるデバイスパターンが形成されたマスクＭを示す平面図である。図６（ａ）の上部に示すように、このマスクＭは、露光光が通過可能な開口部Ｍ１と、露光光を遮光する遮光部Ｍ２とを含む。このようなマスクＭを介してウェハ１６１に投影される露光光の強度分布は、図６（ａ）の下部に示されている。図６（ａ）の下部に示すように、開口部Ｍ１に対応するウェハ１６１上の領域内での露光光の強度分布は、各領域部分が開口部Ｍ１の中心に対応する領域に近づくほど当該各領域部分での露光光の強度が大きくなるという強度分布となる。遮光部Ｍ２に対応するウェハ１６１上の領域内では、露光光の強度が概ねゼロになる（或いは、所定強度以下になる）。また、露光光の強度分布は、開口部Ｍ１の中心（つまり、コンタクトホールの中心）に対応する領域を基準に対称な分布であって且つ形成するべきコンタクトホールに応じた分布となる。図６（ａ）に示す強度分布は、理想的な強度分布に相当する。

　一方で、図６（ｂ）の上部は、単一のコンタクトホールを形成するように制御されるミラー要素１４１を示している。つまり、図６（ｂ）の上部は、設計レイアウトに関連する設計変数として図６（ａ）の上部に示すデバイスパターンが与えられた場合に生成される変調パターンデータに基づいて制御されるミラー要素１４１を示している。図６（ｂ）の上部に示すように、変調パターンデータは、開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１の全ての状態を０状態（或いは、π状態）に設定する。更に、変調パターンデータは、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１の状態を、０状態となるミラー要素１４１（以降、適宜“ミラー要素１４１（０）”と称する）及びπ状態になるミラー要素１４１（以降、適宜“ミラー要素１４１（π）”と称する）がＸ方向及びＹ方向の夫々に沿って交互に分布する（つまり、並ぶ）状態に設定する。尚、図６（ｂ）においても、図３（ｂ）及び図３（ｃ）と同様に、白抜き領域で示すミラー要素１４１は、ミラー要素１４１（０）を示し、網掛け領域で示すミラー要素１４１は、ミラー要素１４１（π）を示している。以下の各図面においても同様である。

　このようなミラー要素１４１を介してウェハ１６１に投影される露光光ＥＬ３の強度分布は、図６（ｂ）の下部に示されている。開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の強度は、相対的に大きくなる（例えば、所定強度以上になる）。一方で、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の強度は、概ねゼロになる（或いは、所定強度以下になる）。なぜならば、ミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３と当該ミラー要素１４１（０）に隣接するミラー要素１４１（π）を介した露光光ＥＬ３とは、互いに打ち消しあうからである。その結果、ミラー要素１４１を介してウェハ１６１に投影される露光光ＥＬ３の強度分布は、マスクＭを介してウェハ１６１に投影される露光光の強度分布を実質的に近似可能である。しかしながら、図６（ｂ）の下部に示すように、ミラー要素１４１を介してウェハ１６１に投影される露光光ＥＬ３の強度分布は、図６（ａ）に示す理想的な強度分布（つまり、マスクＭを介してウェハ１６１に投影される露光光の強度分布）に対して歪んでいる。その結果、ミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３によって形成されるコンタクトホールの形状もまた、コンタクトホールの理想的な形状に対して歪んでしまうおそれがある。

　このような歪みは、開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１と遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１とが隣り合う境界領域を介した露光光ＥＬ３によって引き起こされる。以下、このような歪みが生ずる技術的理由について、図７（ａ）に示すミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の強度分布を用いて説明する。図７（ａ）に示すミラー要素１４１は、図６（ｂ）に示すミラー要素１４１のうち開口部Ｍ１と遮光部Ｍ２との境界付近に対応する一部のミラー要素１４１を示している。このようなミラー要素１４１を介してウェハ１６１に投影される露光光ＥＬ３は、開口部Ｍ１に対応するミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３と、遮光部Ｍ２に対応するミラー要素１４１（０）及び１４１（π）を介した露光光ＥＬ３とを含む。

　ここで、上述したように、ミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３の位相は、ミラー要素１４１（π）を介した露光光ＥＬ３の位相に対して反転している（つまり、１８０度ずれている）。このため、図７（ｂ）に示すように、ミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３の振幅の極性は、ミラー要素１４１（π）を介した露光光ＥＬ３の振幅の極性に対して反転していると言える。従って、便宜上、ミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３の振幅を「１（つまり、＋１）」と表現すると、ミラー要素１４１（π）を介した露光光ＥＬ３の振幅は「－１」と表現可能である。尚、この場合、露光光ＥＬ３の振幅の基準レベル（ゼロレベル）は、ミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３の振幅のピーク値とミラー要素１４１（π）を介した露光光ＥＬ３の振幅のピーク値との平均値に相当する。

　このようなミラー要素１４１（０）及び１４１（π）を介した露光光ＥＬ３の振幅を考慮すると、図７（ａ）に示すミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の振幅分布は、図８（ａ）の１段目に示す振幅分布となる。更に、図８（ａ）の１段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布は、図８（ａ）の２段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布と、図８（ａ）の３段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布とに分解可能である。尚、図８（ａ）の３段目に示す「２（つまり、＋２）」という振幅は、ミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３の振幅の２倍に相当する振幅を意味する。また、図８（ａ）の３段目に示す「０」という振幅は、ミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の振幅がゼロレベルとなる（つまり、ミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３が実質的にウェハ１６１に投影されない）ことを意味する。

　図８（ａ）の２段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布は、Ｘ方向及びＹ方向の夫々に沿って交互に分布するミラー要素１４１（０）及びミラー要素１４１（π）を介した露光光ＥＬ３の振幅分布と等価である。上述したように、ミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３と当該ミラー要素１４１（０）に隣接するミラー要素１４１（π）を介した露光光ＥＬ３とは、互いに打ち消しあう。このため、図８（ａ）の２段目に示す振幅分布を有する露光光ＥＬ３のウェハ１６１上での実際の振幅は、ゼロとなる（或いは、所定強度以下となる）。従って、図８（ａ）の２段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布が露光光ＥＬ３の強度分布の歪みの原因である可能性は低い。

　一方で、図８（ａ）の３段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布は、図８（ｂ）に示すように、図８（ｂ）の２段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布と、図８（ｂ）の３段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布とに分解可能である。

　ここで、図８（ｂ）の２段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布は、図７（ａ）に示すミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の振幅分布（つまり、図８（ａ）の１段目に示す露光光ＥＬ３の強度分布）と等価である。従って、図８（ｂ）の２段目に示す振幅分布を有する露光光ＥＬ３は、デバイスパターンを転写するための露光光ＥＬ３であると言える。従って、図８（ｂ）の２段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布が露光光ＥＬ３の強度分布の歪みの原因である可能性は低い。このため、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みの原因は、図８（ｂ）の３段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布にある可能性が高いと想定される。そこで、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、図８（ｂ）の２段目及び３段目に示す実空間上での露光光ＥＬ３の強度分布を、当該実空間に対応するフーリエ空間上での露光光ＥＬ３のスペクトルに変換して、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みの原因を更に検討する。

　図９（ａ）は、図８（ｂ）の２段目に示す露光光ＥＬ３のスペクトルを示す。尚、上述したように、図８（ｂ）の２段目に示す露光光ＥＬ３は、デバイスパターンを転写するための露光光ＥＬ３であることから、以下では、図８（ｂ）の２段目に示す露光光ＥＬ３のスペクトルを、“物体スペクトル”と称する。また、図９（ｂ）は、図８（ｂ）の３段目に示す露光光ＥＬ３のスペクトル（特に、露光光ＥＬ３の１次回折光のスペクトル）を示す。尚、図８（ｂ）の３段目に示す露光光ＥＬ３の振幅分布は、「０」という振幅と「１」という振幅とがＸ方向及びＹ方向の夫々に沿って交互に分布する振幅分布（いわば、チェッカーマーク又は市松模様に相当する振幅分布）となっていることから、以下では、図８（ｂ）の２段目に示す露光光ＥＬ３のスペクトルを、“０／１チェッカースペクトル”と称する。図９（ｂ）に示す０／１チェッカースペクトルによれば、当該０／１チェッカースペクトルに相当する露光光ＥＬ３（以降、“０／１チェッカーパターン光”と称する）の大部分は、投影光学系１５の瞳外において伝搬する。しかしながら、図９（ｂ）に示すように、０／１チェッカーパターン光（特に、光変調面１４ａにおいて回折した露光光ＥＬ２に相当する０／１チェッカーパターン光）の一部は、投影光学系１５の瞳内に回り込んでしまう。このような投影光学系１５の瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみは、フーリエ空間上での物体スペクトルと０／１チェッカースペクトルとの畳み込み（つまり、実空間上での物体スペクトルに相当する露光光ＥＬ３と０／１チェッカーパターン光との干渉）に起因してフーリエ空間上で０／１チェッカースペクトルの分布領域が拡大してしまうことで、より顕著になる。このような投影光学系１５の瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみは、デバイスパターンを転写するためには必要とされない。従って、投影光学系１５の瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみが、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みの原因となっていると想定される。

　このため、投影光学系１５の瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみが低減（言い換えれば、抑制）されれば、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みもまた低減（言い換えれば、抑制）される。つまり、投影光学系１５の瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみが低減されれば、変調パターンデータに基づく露光光ＥＬ３の実際の強度分布が理想的な強度分布に近づく。従って、上述した強度分布補償処理は、投影光学系１５の瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみを低減する処理であるとも言える。

　尚、図６（ａ）から図９（ｂ）は、単一のコンタクトホールを形成するために用いられるデバイスパターンをウェハ１６１に転写する際に生ずる露光光ＥＬ３の強度分布の歪みについて説明している。しかしながら、任意のデバイスパターンをウェハ１６１に転写する際にも、同様の理由から、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みが生じ得ることに変わりはない。

　（２－３－２）強度分布補償処理の具体例
　続いて、強度分布補償処理の具体例について説明する。以下では、強度分布補償処理の４つの具体例（第１具体例から第４具体例）について順に説明する。

　（２－３－２－１）強度分布補償処理の第１具体例
　強度分布補償処理の第１具体例は、投影光学系１５の瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒ（言い換えれば、０／１チェッカーパターン光の回り込みに起因した強度分布の歪み量）を直接的に最小にするように、変調パターンデータを補正する強度分布補償処理である。つまり、コントローラ２１は、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になるように、変調パターンデータを補正する。

　ここで、フーリエ空間での任意の座標（ξ、η）における０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒ（ξ、η）は、数式２によって特定可能である。尚、数式２における「ｐ」は、実空間でのミラー要素１４１のサイズ（Ｘ軸方向又はＹ軸方向のサイズ）を示す。尚、説明の簡略化のため、数式２では、ミラー要素１４１のＸ軸方向のサイズは、ミラー要素１４１のＹ軸方向のサイズと同じであるものとする。しかしながら、ミラー要素１４１のＸ軸方向のサイズは、ミラー要素１４１のＹ軸方向のサイズと同じでなくてもよく、この場合には、数式２の「ｍλ／２ｐ」及び「ｎλ／２ｐ」が、夫々、「ｍλ／２ｐｘ（但し、ｐｘは、ミラー要素１４１のＸ軸方向のサイズを示す）」及び「ｎλ／２ｐｙ（但し、ｐｘは、ミラー要素１４１のＹ軸方向のサイズを示す）」に置き換えられてもよい。また、数式２における「λ」は、露光光ＥＬ１の波長を示す。また、数式２における（ｍ、ｎ）は、フーリエ空間での瞳外の座標（但し、ｍ及びｎの夫々は、１以上若しくは－１以下の整数）を示しており、実質的には、上述した０／１チェッカースペクトルが現れる座標に相当する。また、数式２における「ａ_ｍｎ」は、座標（ｍ、ｎ）における０／１チェッカースペクトルを示しており、数式３によって特定可能である。また、数式２における「Ｔ_{ＰＡＴＴＥＲＮ}（ξ、η）」は、所望のデバイスパターンを転写するために座標（ξ、η）において実現されるべき空間像のスペクトルを示す。

　瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒは、数式２によって特定される回りこみ量Ｒ（ξ、η）を、瞳内の全ての座標（ξ、η）において加算することで得られる値に比例する。このため、コントローラ２１は、数式４を満たすように変調パターンデータを補正する。尚、数式４における「（ξ、η）∈ｐｕｐｉｌ」は、瞳内の全ての座標（ξ、η）を示す。変調パターンデータの補正は、例えば、補正前の変調パターンデータによれば０状態に設定されるミラー要素１４１の少なくとも一部が、補正後の変調パターンデータによればπ状態に設定されるように変調パターンデータの少なくとも一部を補正することを含む。変調パターンデータの補正は、例えば、補正前の変調パターンデータによればπ状態に設定されるミラー要素１４１の少なくとも一部が、補正後の変調パターンデータによれば０状態に設定されるように変調パターンデータの少なくとも一部を補正することを含む。

　数式４を満たすように変調パターンデータが補正されると、投影光学系１５の瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になる。その結果、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みもまた最小になる。つまり、補正後の変調パターンデータに基づく露光光ＥＬ３の実際の強度分布が理想的な強度分布に最も近づく。このため、空間光変調器１４ａを介した露光光ＥＬ３による露光品質が向上する。

　尚、上述した説明では、コントローラ２１は、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になるように、変調パターンデータを補正している。しかしながら、コントローラ２１は、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが第１所定量以下になる又は軽減される（言い換えれば、減少する）ように、変調パターンデータを補正してもよい。この場合であっても、変調パターンデータが補正されない場合と比較して、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが低減可能である。その結果、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みもまた抑制可能である。

　また、コントローラ２１は、数式４を満たすように変調パターンデータを補正する際に、補正後の変調パターンデータが、設計レイアウトが規定するデバイスパターンをウェハ１６１に適切に転写できる変調パターンデータになるという制約条件を採用してもよい。逆に言えば、コントローラ２１は、数式４を満たすように補正された変調パターンデータでは設計レイアウトが規定するデバイスパターンをウェハ１６１に適切に転写できない場合には、変調パターンデータを補正しなくてもよい。或いは、コントローラ２１は、数式４を満たすように補正された変調パターンデータでは設計レイアウトが規定するデバイスパターンをウェハ１６１に適切に転写できない場合には、数式４を満たさないものの数式４によって特定可能な瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが相応に低減される（例えば、第１所定量以下になる）と共に設計レイアウトが規定するデバイスパターンをウェハ１６１に適切に転写できるように、変調パターンデータを補正してもよい。以下に説明する第２具体例から第４具体例において変調パターンデータを補正する場合についても同様である。

　また、コントローラ２１は、数式４を満たすように変調パターンデータを補正する際に、上述した数式１が示す費用関数ＣＦが大きくなりすぎない（言い換えれば、費用関数ＣＦが所定値以下になる）という制約条件を採用してもよい。逆に言えば、コントローラ２１は、数式４を満たすように補正された変調パターンデータでは費用関数ＣＦが大きくなりすぎる場合には、変調パターンデータを補正しなくてもよい。或いは、コントローラ２１は、数式４を満たすように補正された変調パターンデータでは費用関数ＣＦが大きくなりすぎる場合には、数式４を満たさないものの数式４によって特定可能な瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが相応に低減される（例えば、第１所定量以下になる）と共に費用関数ＣＦが大きくなりすぎないように、変調パターンデータを補正してもよい。以下に説明する第２具体例から第４具体例において変調パターンデータを補正する場合についても同様である。

　（２－３－２－２）強度分布補償処理の第２具体例
　続いて、図１０から図１１（ｂ）を参照しながら、強度分布補償処理の第２具体例について説明する。上述したように、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みは、投影光学系１５の瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみが原因である。０／１チェッカーパターン光は、開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１と遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１とが隣り合う境界領域を介した露光光ＥＬ３の一部に相当する。このため、変調パターンデータのうち境界領域のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分が補正されれば、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが低減可能であると推定される。

　境界領域には、開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１と、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１とが存在する。従って、コントローラ２１は、変調パターンデータのうち開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１及び遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１のうちの少なくとも一部を制御するためのデータ部分を補正することで、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒを低減可能である。

　ここで、上述したように、開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１の全ての状態は、０状態（或いは、π状態）に設定される。この設定は、開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の強度を所定強度に維持するためである。従って、変調パターンデータのうち開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分を補正する余地は相対的に小さい可能性がある。なぜならば、補正前の変調パターンデータによれば０状態に設定されるミラー要素１４１の少なくとも一部が、補正後の変調パターンデータによればπ状態に設定されるように変調パターンデータが補正されると、開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の強度が低下してしまう可能性があるからである。一方で、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１の状態は、ミラー要素１４１（０）とミラー要素１４１（π）とがＸ方向及びＹ方向の夫々に沿って交互に分布する状態に設定される。この設定は、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の強度をゼロ（或いは、所定強度以下）にするためである。従って、露光光ＥＬ３の強度をゼロ（或いは、所定強度以下）にすることができる限りは、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１の状態はどのような状態に設定されてもよいはずである。従って、変調パターンデータのうち遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分を補正する余地は相対的に大きい。

　以上の理由から、第２具体例では、コントローラ２１は、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒを低減するように、変調パターンデータのうち遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分を補正するものとする。特に、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１が境界領域に存在するか否かを判定することによる処理負荷を低減するために、コントローラ２１は、変調パターンデータのうち境界領域に存在する遮光部Ｍ２及び境界領域に存在しない遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分を補正するものとする。但し、コントローラ２１は、変調パターンデータのうち境界領域に存在する遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分を補正する一方で、変調パターンデータのうち境界領域に存在しない遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分を補正しなくてもよい。

　第２具体例では、コントローラ２１は、以下の手順で、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分を補正する。具体的には、コントローラ２１は、図１０に示すように、空間光変調器１４の光変調面１４ａ上において、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１が位置する遮光領域ＳＬを、所定形状の複数の分割領域ＤＡに分割する。所定形状は、例えば、矩形である。但し、所定形状は、矩形とは異なる任意の形状であってもよい。図１０は、遮光領域が、４つの矩形の分割領域ＤＡ＃１１からＤＡ＃１４に分割される例を示している。

　その後、コントローラ２１は、各分割領域ＤＡ内におけるミラー要素１４１（０）及び１４１（π）の配列パターンとして、各分割領域ＤＡを介した露光光ＥＬ３の強度をゼロにすることが可能な配列パターンを設定する。コントローラ２１は、複数の分割領域ＤＡに対して、同一の配列パターンを設定してもよい。コントローラ２１は、複数の分割領域ＤＡに対して、異なる配列パターンを設定してもよい。

　このとき、コントローラ２１は、夫々が露光光ＥＬ３の強度をゼロにすることが可能な配列パターンに相当する複数のパターン候補の中から、各分割領域ＤＡに設定する配列パターンとして一の候補パターンを選択する。例えば、コントローラ２１は、分割領域ＤＡ＃１に設定する配列パターンとして、第１の候補パターンを選択し、分割領域ＤＡ＃２に設定する配列パターンとして、第１の候補パターン又は第１の候補パターンとは異なる第２の候補パターンを選択する。複数のパターン候補は、メモリ２２に予め格納されていてもよいし、コントローラ２１が適宜生成してもよい。

　ここで、上述したように、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の強度がゼロになるのは、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１の状態が、ミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３と当該ミラー要素１４１（０）に隣接するミラー要素１４１（π）を介した露光光ＥＬ３とが互いに打ち消すことが可能な状態に設定されていることが理由である。このため、各分割領域ＤＡに対しては、ミラー要素１４１（０）を介した露光光ＥＬ３と当該ミラー要素１４１（０）に隣接するミラー要素１４１（π）を介した露光光ＥＬ３とが互いに打ち消されるようにミラー要素１４１（０）及び１４１（π）が配列される配列パターンが設定される。このような配列パターンは、少なくとも１つのミラー要素１４１（０）と少なくとも１つのミラー要素１４１（π）とが所定規則に従って並んでいる基本パターンが、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って繰返し現れる配列パターンとなる可能性が高い。このため、各分割領域ＤＡに対して設定される配列パターンの候補となる複数のパターン候補は、複数の基本パターンを含んでいてもよい。例えば、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、複数のパターン候補は、２つのミラー要素１４１（０）及び２つのミラー要素１４１（π）が、ミラー要素１４１（０）とミラー要素１４１（π）とがＸ軸方向及びＹ軸方向の夫々に沿って隣接するように２×２のマトリクス状に並ぶ基本パターン＃１と、基本パターン＃１を反転させる（つまり、基本パターン＃１におけるミラー要素１４１（０）及び１４１（π）を夫々ミラー要素１４１（π）及び１４１（０）に置き換える）ことで得られる基本パターン＃２とを含んでいてもよい。或いは、複数のパターン候補は、任意の数のミラー要素１４１（０）及び任意の数のミラー要素１４１（π）が、ミラー要素１４１（０）とミラー要素１４１（π）とが第１の配列態様で並ぶ基本パターンと、ミラー要素１４１（０）とミラー要素１４１（π）とが第２の配列態様で並ぶ基本パターンと、・・・、ミラー要素１４１（０）とミラー要素１４１（π）とが第ｓ（但し、ｓは２以上の整数）の配列態様で並ぶ基本パターンとを含んでいてもよい。

　遮光領域ＳＬが複数の分割領域ＤＡに分割された状況下での瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒは、数式５によって特定可能である。尚、数式５における「Ｎ」は、分割領域ＤＡの総数を示す。数式５における「ｉ」は、Ｎ個の分割領域ＤＡの夫々に固有の識別番号を示しており、１≦ｉ≦Ｎを満たす整数となる。数式５における「ＴＣＨＥＣＫＥＲ^（ｉ）（ξ、η）」は、ｉ番目の分割領域ＤＡを介した露光光ＥＬ３の、座標（ξ、η）におけるスペクトルを示す。数式５における「ｓｉｇｎ（ｉ）」は、ｉ番目の分割領域ＤＡに対して設定された配列パターン（パターン候補ないしは基本パターン）に応じて符号を含めた値が変わる関数を示す。例えば、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すパターン候補の例では、ｓｉｇｎ（ｉ）は、図１１（ａ）に示すパターン候補がｉ番目の分割領域ＤＡに対して設定された場合に＋１及び－１のいずれか一方となり、図１１（ｂ）に示すパターン候補がｉ番目の分割領域ＤＡに対して設定された場合に＋１及び－１のいずれか他方となる関数であってもよい。例えば、ｓｉｇｎ（ｉ）は、第１のパターン候補がｉ番目の分割領域ＤＡに対して設定された場合に＋ｋ１及び－ｋ１（但し、ｋ１は、任意の実数）のいずれか一方となり、第２のパターン候補がｉ番目の分割領域ＤＡに対して設定された場合に＋ｋ２及び－ｋ２（但し、ｋ２は、ｋ１と同じ又は異なる任意の実数）のいずれか一方となり、・・・、第ｑ（但し、ｑは、２以上の整数）のパターン候補がｉ番目の分割領域ＤＡに対して設定された場合に＋ｋｑ及び－ｋｑ（但し、ｋｑは、ｋ１からｋｑ－１の少なくとも一つと同じ又は異なる任意の実数）のいずれか一方となる関数であってもよい。

　コントローラ２１は、各分割領域ＤＡに対して配列パターンを設定する都度、数式５を用いて、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒを算出する。コントローラ２１は、この回りこみ量Ｒが最小になるように、各分割領域ＤＡに対して設定する配列パターンを調整する。つまり、コントローラ２１は、回りこみ量Ｒが最小になるように（つまり、数式６を満たすように）、各分割領域ＤＡに対して適切な配列パターンを設定する。

　このような第２具体例によれば、コントローラ２１は、強度分布補償処理を行う際に、変調パターンデータの全体を必ずしも補正しなくてもよくなる。つまり、コントローラ２１は、変調パターンデータの一部（例えば、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分）を補正することで、強度分布補償処理を完了することができる。言い換えれば、コントローラ２１は、変調パターンデータの他の一部を補正することなく、強度分布補償処理を完了することができる。従って、変調パターンデータの全体を補正する可能性がある第１具体例と比較して、強度分布補償処理に要する処理負荷が低減可能である。

　特に、第２具体例では、コントローラ２１は、変調パターンデータのうち分割領域ＤＡという決まった領域内に位置するミラー要素１４１を制御するデータ部分を補正することで、強度分布補償処理を完了することができる。つまり、コントローラ２１は、変調パターンデータのうち補正するべきデータ部分として予め特定可能なデータ部分を補正することで、強度分布補償処理を完了することができる。従って、変調パターンデータのどのデータ部分を補正すればよいかに関する指標が明示されない第１具体例と比較して、強度分布補償処理に要する処理負荷が低減可能である。

　更には、第２具体例では、コントローラ２１は、複数の候補パターンの中から分割領域ＤＡに対して設定するべき一の候補パターンを選択する動作を、複数の分割領域ＤＡの全てに対して行うことで、強度分布補償処理を完了することができる。つまり、コントローラ２１は、各分割領域ＤＡ内に位置するミラー要素１４１を制御するためのデータ部分をどのように補正するかを、複数の候補パターンから一の候補パターンを選択することで、比較的容易に決定することができる。従って、変調パターンデータをどのように補正するかに関する指標が明示されない（つまり、変調パターンデータをランダムに補正する可能性がある）第１具体例と比較して、強度分布補償処理に要する処理負荷が低減可能である。

　尚、コントローラ２１は、変調パターンデータのうち遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分を補正することに加えて又は代えて、変調パターンデータのうち開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１を制御するためのデータ部分を補正してもよい。この場合、コントローラ２１は、開口部Ｍ１に対応する複数のミラー要素１４１が位置する領域を、所定形状の複数の分割領域ＤＡに分割する。その後、コントローラ２１は、各分割領域ＤＡ内におけるミラー要素１４１（０）及び１４１（π）の配列パターンとして、各分割領域ＤＡを介した露光光ＥＬ３の強度を所定強度以上にすることが可能な配列パターンを設定する。尚、分割領域ＤＡへの分割方法及び配列パターンの設定方法は、夫々、上述した分割方法及び設定方法を適用可能である。

　（２－３－２－３）強度分布補償処理の第３具体例
　続いて、図１２（ａ）から図１２（ｂ）を参照しながら、強度分布補償処理の第３具体例について説明する。強度分布補償処理の第３具体例は、強度分布補償処理の第２具体例と同様に、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１が位置する遮光領域ＳＬを、所定形状の複数の分割領域ＤＡに分割する。その後、強度分布補償処理の第３具体例は、強度分布補償処理の第２具体例と同様に、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になるように、各分割領域ＤＡに対して適切な配列パターンを設定する。

　但し、図１２（ａ）に示すように、強度分布補償処理の第３具体例は、複数の分割領域ＤＡのサイズが統一されるという点で、複数の分割領域ＤＡのサイズが異なっていてもよい強度分布補償処理の第２具体例とは異なる。更に、第３具体例では、複数の分割領域ＤＡのサイズが統一されていることに起因して、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒを特定可能な数式として、上述した数式５に代えて、数式７を用いることが可能である。従って、第３具体例では、コントローラ２１は、数式８を満たすように、各分割領域ＤＡに対して適切な分布パターンを設定する。尚、数式８における「ｌ（具体的には、ベクトルｌ）」は、座標（ξ、η）を示すベクトルである。数式８における「Ｉ（ｌ）」は、ミラー要素１４１（０）及び１４１（π）がＸ軸方向及びＹ軸方向の夫々に沿って交互に分布する仮想的な無限個のミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の、ベクトルｌの位置（つまり、座標（ξ、η））でのスペクトルを示しており、数式９によって特定可能である。数式９における「ｂ_ｍｎ」は、上述した仮想的な無限個のミラー要素１４１を介した露光光ＥＬ３の座標（ｍ、ｎ）におけるスペクトルを示しており、数式１０によって特定可能である。数式９における「δ」は、ディラックのデルタ関数（Ｄｉｒａｃ‘ｓ　ｄｅｌｔａ）を示す。数式８における「ｊ」は、複素数を示す。数式８における「ｒ_ｉ（具体的には、ベクトルｒ_ｉ）」は、図１２（ｂ）に示すように、ｉ番目の分割領域ＤＡの実空間における座標を特定するベクトルである。数式８における「ｊｉｎｃ（ｌ）」は、数式１１によって示される。数式１１における「Δ_ｘ」は、図１２（ｂ）に示すように、実空間でのＸ軸方向に沿った分割領域ＤＡのサイズを示す。数式１１における「Δ_ｙ」は、図１２（ｂ）に示すように、実空間でのＹ軸方向に沿った分割領域ＤＡのサイズを示す。数式１１における「ｋ」は、所定の係数を示す。強度分布補償処理の第３具体例のその他の特徴は、強度分布補償処理の第２具体例のその他の特徴と同じであってもよい。

　ここで、数式８から数式１１から分かるように、数式８に含まれる変数のうち分割領域ＤＡに対して設定される配列パターンの変化に合わせて変化する変数は、「ｓｉｇｎ（ｉ）」である。一方で、数式８中の「Ｉ（ｌ）」、「ｊｉｎｃ（ｌ）」及び「ｅｘｐ（－ｊｌ×ｒ_ｉ）」は、分割領域ＤＡに対して設定される配列パターンが変化しても変化しない変数（つまり、実質的には固定値）となる。というのも、複数の分割領域ＤＡのサイズが統一されているがゆえに、複数の分割領域ＤＡが０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒに対して与える影響の重みもまた平準化されるからである。このため、第３具体例では、コントローラ２１は、分割領域ＤＡに対して設定される配列パターンを変化させた場合であっても、「Ｉ（ｌ）」、「ｊｉｎｃ（ｌ）」及び「ｅｘｐ（－ｊｌ×ｒ_ｉ）」を固定したまま瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒを特定することができる。このため、第３具体例では、第２具体例と比較して、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒを特定するための処理負荷が低減可能である。つまり、第３具体例では、第２具体例と比較して、強度分布補償処理に要する処理負荷が低減可能である。

　尚、分割領域ＤＡに対して設定される配列パターンの変化によって「Ｉ（ｌ）」、「ｊｉｎｃ（ｌ）」及び「ｅｘｐ（－ｊｌ×ｒ_ｉ」が変化しないことを利用して、コントローラ２１は、以下の手順で、数式８を満たすように各分割領域ＤＡに対して適切な分布パターンを設定してもよい。具体的には、コントローラ２１は、まず、Ｉ（ｌ）＊ｊｉｃｎ（ｌ）を評価して（例えば、値を算出して）、デバイスパターンの転写のための空間像の結像に対して相対的に大きく寄与するスペクトルが現れる座標（ξ、η）を示すベクトルｌ（特に、投影光学系１５の瞳内の座標（ξ、η）を示すベクトルｌ）を算出する。或いは、コントローラ２１は、まず、デバイスパターンの転写に対して相対的に大きく寄与するスペクトルが現れる座標（ξ、η）を示すベクトルｌを算出する。このようなベクトルｌは、例えば、露光光ＥＬ３の１次回折光成分が現れる座標（ξ、η）を示すベクトルとなる。その後、コントローラ２１は、算出したベクトルｌに関して瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になるように（但し、数式８における、瞳内の全ての座標（ξ、η）での加算はしない）各分割領域ＤＡに対して配列パターンを暫定的に設定した後、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小となるように暫定的に設定した配列パターンに基づいて各分割領域ＤＡに対して設定する配列パターンを適宜変更することで、各分割領域ＤＡに対して適切な配列パターンを設定してもよい。

　（２－３－２－４）強度分布補償処理の第４具体例
　続いて、図１３（ａ）から図１４（ｄ）を参照しながら、強度分布補償処理の第４具体例について説明する。強度分布補償処理の第４具体例は、強度分布補償処理の第３具体例と同様に、遮光部Ｍ２に対応する複数のミラー要素１４１が位置する遮光領域ＳＬを、同一サイズの複数の分割領域ＤＡに分割する。その後、強度分布補償処理の第４具体例は、強度分布補償処理の第３具体例と同様に、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になるように、各分割領域ＤＡに対して適切な配列パターンを設定する。

　但し、強度分布補償処理の第４具体例では、コントローラ２１は、各分割領域ＤＡに対して適切な配列パターンを設定する際に、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒを算出しない。瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒを算出する代わりに、コントローラ２１は、複数の分割領域ＤＡ内のミラー要素１４１の状態及び複数の分割領域ＤＡの配列態様に応じて、各分割領域ＤＡに対して適切な配列パターンを設定する。

　具体的には、複数の分割領域ＤＡ内においてミラー要素１４１（０）及び１４１（π）がＸ軸方向及びＹ軸方向の夫々に沿って交互に分布している場合には、コントローラ２１は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の夫々に交差する（或いは、直交する）方向に沿って隣接する２つの分割領域ＤＡに対して、異なる２種類の配列パターンを設定する。この場合、コントローラ２１は、異なる２種類の配列パターンとして、反転した関係にある２種類の配列パターンを用いることができる。

　例えば、図１３（ａ）は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の夫々に交差する方向に沿って隣接する２つの分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２を示している。このような分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２は、例えば、隣接する２つのコンタクトホールを形成するように制御されるミラー要素１４１が位置する領域に存在し得る。２つの分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２内では、ミラー要素１４１（０）及び１４１（π）がＸ軸方向及びＹ軸方向の夫々に沿って交互に配列している。このため、コントローラ２１は、図１３（ｂ）に示すように、分割領域ＤＡ＃３２に設定される配列パターンが、分割領域ＤＡ＃３１に設定される配列パターンを反転させることで得られる配列パターンとなるように、２つの分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２の夫々に配列パターンを設定する。その結果、このような２つの分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２を介した露光光ＥＬ３の強度分布は、図１３（ｃ）に示す強度分布となる。

　参考までに、同一の配列パターンが設定される分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２（図１３（ａ）参照）を介した露光光ＥＬ３の強度分布は、図１３（ｄ）に示す強度分布となる。図１３（ｃ）及び図１３（ｄ）に示すように、２つの分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２に反転した関係にある２種類の配列パターンが設定される場合には、２つの分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２に同じ配列パターンが設定される場合と比較して、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みが低減していることが分かる。従って、２つの分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２に反転した関係にある２種類の配列パターンが設定される場合には、２つの分割領域ＤＡ＃３１及びＤＡ＃３２に同じ配列パターンが設定される場合と比較して、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが低減していることが分かる。

　或いは、複数の分割領域ＤＡ内において、Ｘ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（０）を含むミラー要素群と、Ｘ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（π）を含むミラー要素群とが、Ｙ軸方向に沿って交互に現れる場合には、コントローラ２１は、Ｙ軸方向に沿って隣接する２つの分割領域ＤＡに対して、異なる２種類の配列パターン（例えば、反転した関係にある２種類の配列パターン）を設定する。或いは、複数の分割領域ＤＡ内において、Ｙ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（０）を含むミラー要素群と、Ｙ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（π）を含むミラー要素群とが、Ｘ軸方向に沿って交互に現れる場合には、コントローラ２１は、Ｘ軸方向に沿って隣接する２つの分割領域ＤＡに対して、反転した関係にある２種類の分布パターンを設定する。

　例えば、図１４（ａ）は、Ｙ軸方向に沿って隣接する２つの分割領域ＤＡ＃４１及びＤＡ＃４２を示している。２つの分割領域ＤＡ＃４１及びＤＡ＃４２内では、Ｙ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（０）を含むミラー要素群と、Ｙ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（π）を含むミラー要素群とが、Ｘ軸方向に沿って交互に現れる。このため、コントローラ２１は、図１４（ｂ）に示すように、分割領域ＤＡ＃４２に設定される配列パターンが、分割領域ＤＡ＃４１に設定される配列パターンを反転させることで得られる配列パターンとなるように、２つの分割領域ＤＡ＃４１及びＤＡ＃４２の夫々に配列パターンを設定する。その結果、図１４（ｃ）に示すように、２つの分割領域ＤＡ＃４１及びＤＡ＃４２に反転した関係にある２種類の配列パターンが設定される場合には、２つの分割領域ＤＡ＃４１及びＤＡ＃４２に同じ配列パターンが設定される場合と比較して、露光光ＥＬ３の強度分布の歪みが低減可能である。図１４（ｃ）においては、図１４（ａ）に示した配列パターンのときに得られる空間像のＸ軸方向に沿った強度分布Ｉ（ａ）と、図１４（ｂ）に示した配列パターンのときに得られる空間像のＸ軸方向に沿った強度分布Ｉ（ｂ）とを示す。図１４（ｃ）から明らかな通り、図１４（ｂ）に示した配列パターンのときの空間像の強度分布Ｉ（ｂ）の方が強度分布の横ズレ（強度分布の歪み）が小さい。従って、２つの分割領域ＤＡ＃４１及びＤＡ＃４２に反転した関係にある２種類の配列パターンが設定される場合には、２つの分割領域ＤＡ＃４１及びＤＡ＃４２に同じ配列パターンが設定される場合と比較して、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが低減可能である。

　或いは、図１３（ａ）から図１４（ｃ）に示す例に限らず、複数の分割領域ＤＡ内においてミラー要素１４１（０）及び１４１（π）が所定の配列規則に従って分布している場合には、コントローラ２１は、所定の配列規則に応じた方向に沿って隣接する又は所定の配列規則に応じた配列態様で配列されている２つの分割領域ＤＡに対して、異なる２種類の配列パターン（例えば、反転した関係にある２種類の配列パターン）を設定してもよい。

　このような第４具体例によれば、コントローラ２１は、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒを実際に算出することなく、複数の分割領域ＤＡ内のミラー要素１４１の状態及び複数の分割領域ＤＡの配列方向に応じて、各分割領域ＤＡに対して適切な配列パターンを設定することができる。このため、第４具体例では、第２具体例又は台３具体例と比較して、強度分布補償処理に要する処理負荷が低減可能である。

　尚、複数の分割領域ＤＡ内においてミラー要素１４１（０）及び１４１（π）がＸ軸方向及びＹ軸方向の夫々に沿って交互に分布している場合において、コントローラ２１は、Ｘ軸方向又はＹ軸方向に沿って隣接する２つの分割領域ＤＡに対して、異なる２種類の配列パターンを設定してもよい。Ｘ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（０）を含むミラー要素群と、Ｘ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（π）を含むミラー要素群とが、Ｙ軸方向に沿って交互に現れる場合において、コントローラ２１は、Ｘ軸方向に沿って又はＸ軸方向及びＹ軸方向の夫々に交差する方向に沿って隣接する２つの分割領域ＤＡに対して、異なる２種類の配列パターンを設定してもよい。Ｙ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（０）を含むミラー要素群と、Ｙ軸方向に沿って連続して並ぶ複数のミラー要素１４１（π）を含むミラー要素群とが、Ｘ軸方向に沿って交互に現れる場合において、コントローラ２１は、Ｙ軸方向に沿って又はＸ軸方向及びＹ軸方向の夫々に交差する方向に沿って隣接する２つの分割領域ＤＡに対して、異なる２種類の配列パターンを設定してもよい。

　尚、第４具体例においては、第１領域（例えば、分割領域ＤＡ＃３１）に位置する複数のミラー要素１４１を、第１状態（０状態）のミラー要素１４１（０）と第２状態（π状態）のミラー要素１４１（π）とが第１規則（例えば、基本パターン＃２）で並ぶように設定し、且つ第２領域（例えば、分割領域ＤＡ＃３２）に位置する複数のミラー要素１４１を、第１状態（０状態）のミラー要素１４１（０）と第２状態（π状態）のミラー要素１４１（π）とが第２規則（例えば、基本パターン＃１）で並ぶように設定しているとも言える。このとき、１状態（０状態）のミラー要素１４１（０）と第２状態（π状態）のミラー要素１４１（π）とが第１規則（基本パターン＃１）で並んでいる領域を、第２領域を包含するように拡張した場合に、第２領域（分割領域ＤＡ＃３２）を包含する領域におけるミラー要素１４１の状態と、第２領域（分割領域ＤＡ＃３２）におけるミラー要素１４１の状態とが互いに異なっていてもよい。

　第４具体例においては、第１領域（例えば、分割領域ＤＡ＃３１）に位置する第１規則で配列された複数のミラー要素１４１からの回折光と、第２領域（例えば、分割領域ＤＡ＃３２）に位置する第２規則で配列された複数のミラー要素１４１からの回折光とは、投影光学系１５の入射瞳面において互いに弱め合う干渉（例えば、破壊的干渉）を起こし、これらの回折光の強度は弱められ、結果として瞳内への０／１チェッカーパターン光の回り込み量Ｒが小さくなる。言い換えると、投影光学系１５の入射瞳面内に入射する第１及び第２領域からの０／１チェッカーパターン光同士が互いに異なる位相となるように、第１領域における第１規則と第２領域における第２規則とが定められると言ってもよい。

　第４具体例においては、複数の光学素子１４１のうち、第１群のミラー要素１４１－３１ａ及び１４１－３１ｂを周期方向（例えば、Ｘ方向）に関して周期性を持つように、状態（第１状態（０状態）又は第２状態（π状態））を設定し、複数のミラー要素１４１のうち、第２群のミラー要素１４１－３２ａ及び１４１－３２ｂを周期方向に関して周期性を持つように状態（第１状態（０状態）又は第２状態（π状態））を設定していると言える。このとき、第１群の複数のミラー要素１４１－３１ａ及び１４１－３１ｂの周期と、第２群の複数のミラー要素１４１－３２ａ及び１４１－３２ｂの周期とが周期方向に関して異なる位相であってもよい。ここで、複数のミラー要素１４１の状態の周期の位相が異なるとは、第１状態から第２状態又は第２状態から第１状態へと周期的に状態が変化している複数のミラー要素１４１の状態を縦軸にとり、ミラー要素１４１の位置を横軸にとった矩形波で複数のミラー要素１４１の分布を表現したときに、矩形波同士の位相が異なることを指してもよい。また、第１群のミラー要素１４１－３１ａ及び１４１－３１ｂの周期方向（Ｘ方向）側に第２群のミラー要素１４１－３２ａ及び１４１－３２ｂが配置されていてもよい。第１群のミラー要素１４１－３１ａ及び１４１－３１ｂと第２群のミラー要素１４１－３２ａ及び１４１－３２ｂとの間に、ミラー要素１４１の列がＸ方向に関して複数列設けられていてもよく、各列はＹ方向に沿って延びていてもよい。また、第１群のミラー要素１４１－３１ａ及び１４１－３１ｂと第２群のミラー要素１４１－３２ａ及び１４１－３２ｂとは互いに隣接していてもよい。

　第４具体例においては、複数のミラー要素１４１のうち２つのミラー要素１４１－３１ａ及び１４１－３１ｂを、第１状態（０状態）のミラー要素１４１－３１ａと第２状態（π状態）のミラー要素１４１－３１ｂとがＸ方向に沿って並ぶように設定し、複数のミラー要素１４１のうち２つのミラー要素１４１－３１ａ及び１４１－３１ｂと異なる２つのミラー要素１４１－３２ａ及び１４１－３２ｂとがＸ方向に沿って並ぶように設定していると言える。この場合、２つのミラー要素１４１－３１ａ及び１４１－３１ｂと異なる２つのミラー要素１４１－３２ａ及び１４１－３２ｂとの間に偶数列のミラー要素１４１が位置していてもよい。このとき、ミラー要素１４１の列のそれぞれは、Ｙ方向に沿って延びていてもよく、ミラー要素１４１の列は、Ｘ方向において偶数の列であってもよい。尚、この場合、２つのミラー要素と異なる２つのミラー要素とは隣接していてもよい。ここで、２つのミラー要素１４１と異なる２つのミラー要素１４１とがＸ方向において隣接していてもよい。

　第４具体例においては、複数のミラー要素１４１のうち第１ミラー要素１４１－３１ａを第１状態（０状態）に設定し、複数のミラー要素１４１のうち第１ミラー要素１４１－３１ａのＸ方向側に隣接する第２ミラー要素１４１－３１ｂを第２状態（π状態）に設定し、複数のミラー要素１４１のうち第３ミラー要素１４１－３２ａを第２状態（π状態）に設定し、複数のミラー要素１４１のうち第３ミラー要素１４１－３２ａのＸ方向側に隣接する第４ミラー要素１４１－３２ｂを第１状態（０状態）に設定していると言える。この場合、Ｘ方向又はＹ方向に関して第１ミラー要素１４１－３１ａと第３ミラー要素１４１－３２ａとの間に奇数個のミラー要素１４１が介在してもよい。また、この場合、Ｘ方向又はＹ方向に関して第１ミラー要素１４１－３１ａと第３ミラー要素１４１－３２ａとが同じ位置であってもよい。

　また、コントローラ２１は、第４具体例で用いる「複数の分割領域ＤＡへの配列パターンの設定規則」を、第２又は第３具体例において適用してもよい。つまり、第２又は第３具体例において、コントローラ２１は、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になるように各分割領域ＤＡに配列パターンを設定する際に、複数の分割領域ＤＡ内のミラー要素１４１の状態及び複数の分割領域ＤＡの配列態様に応じて、各分割領域ＤＡに対して適切な配列パターンを設定してもよい。

　但し、複数の分割領域ＤＡ内のミラー要素１４１の状態及び複数の分割領域ＤＡの配列態様に応じて各分割領域ＤＡに対して配列パターンを設定するだけでは、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小にならない（或いは、第１所定量以下にならない）可能性がある。この場合には、コントローラ２１は、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になるように、各分割領域ＤＡに対して設定した配列パターンを変更してもよい。或いは、コントローラ２１は、各分割領域ＤＡを、更にサイズが小さな分割領域ＤＡに分割（つまり、細分化）してもよい。以下、図１５（ａ）から図１７（ｂ）を参照しながら、各分割領域ＤＡを更にサイズが小さな分割領域ＤＡに分割する例について説明する。

　図１５（ａ）は、ミラー要素１４１（０）及び１４１（π）がＸ軸方向及びＹ軸方向の夫々に沿って交互に分布している４つの分割領域ＤＡ＃５１からＤＡ＃５４が、２×２のマトリクス状に隣接する例を示している。このような分割領域ＤＡ＃５１からＤＡ＃５４は、例えば、隣接する４つのコンタクトホールを形成するように制御されるミラー要素１４１が位置する領域に存在し得る。また、図１５（ｂ）は、このような４つの分割領域ＤＡ＃５１からＤＡ＃５４を介した露光光ＥＬ３の強度分布を示す。図１５（ｂ）に示すように、露光光ＥＬ３の強度分布に歪みが生じていることが分かる。

　４つの分割領域ＤＡ＃５１からＤＡ＃５４内では、ミラー要素１４１（０）及び１４１（π）がＸ軸方向及びＹ軸方向の夫々に沿って交互に配列している。このため、コントローラ２１は、図１６（ａ）に示すように、分割領域ＤＡ＃５４に設定される配列パターンが、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の双方に交差する方向に沿って分割領域ＤＡ＃５４に隣接する分割領域ＤＡ＃５１に設定される配列パターンを反転させることで得られる配列パターンとなるように、２つの分割領域ＤＡ＃５１及びＤＡ＃５４の夫々に、反転した関係にある配列パターンを設定する。同様に、コントローラ２１は、図１６（ａ）に示すように、分割領域ＤＡ＃５３に設定される配列パターンが、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の双方に交差する方向に沿って分割領域ＤＡ＃５３に隣接する分割領域ＤＡ＃５２に設定される配列パターンを反転させることで得られる配列パターンとなるように、２つの分割領域ＤＡ＃５２及びＤＡ＃５３の夫々に、反転した関係にある配列パターンを設定する。しかしながら、図１６（ｂ）に示すように、このような４つの分割領域ＤＡ＃５１からＤＡ＃５４を介した露光光ＥＬ３の強度分布には、依然として歪みが生じていることが分かる。つまり、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になっていない可能性がある。

　そこで、コントローラ２１は、図１７（ａ）に示すように、分割領域ＤＡ＃５１を、更にサイズが小さな４つの分割領域ＤＡ＃５１－１からＤＡ＃５１－４に分割する。コントローラ２１は、その他の分割領域ＤＡ＃５２からＤＡ＃５４の夫々についても、４つの分割領域ＤＡに分割する。その後、コントローラ２１は、４×４＝１６個の分割領域ＤＡの夫々に配列パターンを設定する。この場合にも、コントローラ２１は、第４具体例で用いる「複数の分割領域ＤＡへの配列パターンの設定規則」を用いて、１６個の分割領域ＤＡの夫々に配列パターンを設定してもよい。或いは、コントローラ２１は、第４具体例で用いる「複数の分割領域ＤＡへの配列パターンの設定規則」を用いることなく、１６個の分割領域ＤＡの夫々に配列パターンを設定してもよい。尚、図１７（ａ）は、第４具体例で用いる「複数の分割領域ＤＡへの配列パターンの設定規則」を用いることなく、１６個の分割領域ＤＡの夫々に配列パターンが設定された例を示している。その結果、瞳内への０／１チェッカーパターン光の回りこみ量Ｒが最小になる。このため、図１７（ｂ）に示すように、このような１６個の分割領域ＤＡ＃５１－１からＤＡ＃５４－４を介した露光光ＥＬ３の強度分布における歪みもまた最小になる。尚、露光光ＥＬ３の強度分布における歪みは、理想状態における強度分布に対する変形量としてもよい。この理想状態における強度分布は、各分割領域ＤＡ＃５１からＤＡ＃５４を投影光学系１５の倍率分だけ幾何的に縮小或いは拡大した領域内で強度が最大となりそれ以外の領域で強度が０となる分布にすることができる。

　尚、第４具体例において、図１８（ａ）から図１８（ｃ）に示すような配列パターンであってもよい。

　尚、図１から図１８（ｃ）を用いて説明した露光装置１及びパターン設計装置２の構成及び動作は一例である。従って、露光装置１及びパターン設計装置２の構成及び動作の少なくとも一部が適宜改変されてもよい。以下、露光装置１及びパターン設計装置２の構成及び動作の少なくとも一部の改変の例について説明する。

　上述した説明では、空間光変調器１４は、反射型の空間光変調器である。しかしながら、空間光変調器１４は、それぞれが露光光ＥＬ２を透過可能な複数の光学要素（例えば、液晶素子等によって構成される複数の透過画素）を備える透過型の空間光変調器であってもよい。ここで、空間光変調器１４が透過型の空間光変調器である場合、複数の透過画素は、透過画素を通過する光の光量、位相及び偏光のうち少なくとも１つを制御してもよい。また、上述した説明では、空間光変調器１４の光変調面１４ａは矩形の形状であったが、矩形に限られず、例えば多角形状（台形状、平行四辺形状、六角形状等）や円形状、楕円形状、長丸状等の任意の形状とすることができる。また、上述した説明では、空間光変調器１４の複数のミラー要素１４１の形状は正方形状であったが、正方形状には限られず、例えば多角形状（台形状、平行四辺形状、六角形状等）や円形状、楕円形状、長丸状等の任意の形状とすることができる。

　上述の説明では、露光装置１は、液体を介することなくウェハ１６１を露光するドライタイプの露光装置である。しかしながら、露光装置１は、露光光ＥＬ３の光路を含む液浸空間を投影光学系１５とウェハ１６１との間に形成すると共に、投影光学系１５及び液浸空間を介してウェハ１６１を露光する液浸露光装置であってもよい。尚、液浸露光装置の一例は、例えば、欧州特許出願公開第１，４２０，２９８号明細書、国際公開第２００４／０５５８０３号及び米国特許第６，９５２，２５３号明細書等に開示されている。

　露光装置１は、複数のステージ１６を備えるツインステージ型又はマルチステージ型の露光装置であってもよい。露光装置１は、複数のステージ１６及び計測ステージを備えるツインステージ型又はマルチステージ型の露光装置であってもよい。ツインステージ型の露光装置の一例は、例えば、援用によって本願明細書に取り込まれる米国特許第６，３４１，００７号、米国特許第６，２０８，４０７号及び米国特許第６，２６２，７９６号に開示されている。

　光源１１は、露光光ＥＬ１として、波長が１９３ｎｍであるＡｒＦエキシマレーザ光とは異なる任意の光を射出してもよい。例えば、光源１１は、波長が２４８ｎｍであるＫｒＦエキシマレーザ光等の遠紫外光（ＤＵＶ光：Ｄｅｅｐ　Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ光）を射出してもよい。光源１１は、Ｆ_２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光：Ｖａｃｕｕｍ　Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ光）を射出してもよい。光源１１は、所望の波長を有する任意のレーザ光又はその他任意の光（例えば、水銀ランプから射出される輝線であり、例えば、ｇ線、ｈ線若しくはｉ線等）を射出してもよい。光源１１は、米国特許第７，０２３，６１０号明細書に開示されているように、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（或いは、エルビウムとイットリウムの双方）がドープされたファイバアンプで増幅すると共に非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換することで得られる高調波を射出してもよい。光源１１は、波長が１００ｎｍ以上の光に限らず、波長が１００ｎｍ未満の光を射出してもよい。例えば、光源１１は、軟Ｘ線領域（例えば、５から１５ｎｍの波長域）のＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ　Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ）光を射出してもよい。露光装置１は、光源１１に加えて又は代えて、露光光ＥＬ１として用いることが可能な電子線ビームを射出する電子線ビーム源を備えていてもよい。露光装置１は、光源１１に加えて又は代えて、ＹＡＧレーザ若しくは固体レーザ（半導体レーザ等）から出力されるレーザ光の高調波を生成する固体パルスレーザ光源を備えていてもよい。固体パルスレーザ光源は、露光光ＥＬ１として用いることが可能な波長が１９３ｎｍ（これ以外の種々の波長、例えば２１３ｎｍ、２６６ｎｍ、３５５ｎｍ等の波長が可能）でパルス幅１ｎｓ程度のパルスレーザ光を１～２ＭＨｚ程度の周波数で射出可能である。露光装置１は、光源１１に加えて又は代えて、露光光ＥＬ１として用いることが可能な任意のエネルギビームを射出するビーム源を備えていてもよい。

　また、上述において、米国公開公報第２００６／０１７０９０１号及び第２００７／０１４６６７６号に開示されるいわゆる偏光照明方法を適用してもよい。

　デバイスパターンが転写される物体は、ウェハ１６１に限らず、ガラス板や、セラミック基板や、フィルム部材や、マスクブランクス等の任意の物体であってもよい。露光装置１は、ウェハ１６１に半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置であってもよい。露光装置１は、液晶表示素子製造用の又はディスプレイ製造用の露光装置であってもよい。露光装置１は、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（例えば、ＣＣＤ）、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ及びフォトリソグラフィーに用いられるマスク若しくはレチクルのうちの少なくとも一つを製造するための露光装置であってもよい。

　半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１９に示す各ステップを経て製造されてもよい。マイクロデバイスを製造するためのステップは、マイクロデバイスの機能及び性能設計を行うステップＳ２０１、機能及び性能設計に基づく設計変数の調整を行うステップＳ２０２（上述の図５参照）、デバイスの基材であるウェハ１６１を製造するステップＳ２０３、空間光変調器１４が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３を用いてウェハ１６１を露光し且つ露光されたウェハ１６１を現像するステップＳ２０４、デバイス組み立て処理（ダイシング処理、ボンディング処理、パッケージ処理等の加工処理）を含むステップＳ２０５及びデバイスの検査を行うステップＳ２０６を含んでいてもよい。

　上述の各実施形態の構成要件の少なくとも一部は、上述の各実施形態の構成要件の少なくとも他の一部と適宜組み合わせることができる。上述の各実施形態の構成要件のうちの一部が用いられなくてもよい。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態で引用した露光装置等に関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。

　本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う制御装置及び制御方法、露光装置及び露光方法、デバイス製造方法、データ生成方法、並びに、プログラムもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

　１　露光装置
　１１　光源
　１２　照明光学系
　１４　空間光変調器
　１４ａ　光変調面
　１４１　ミラー要素
　１５　投影光学系
　１６　ステージ
　１６１　ウェハ
　１７　コントローラ
　２　パターン設計装置
　２１　ＣＰＵ
　２２　メモリ
　ＥＬ１、ＥＬ２、ＥＬ３　露光光

Claims

　パターン像を物体に投影する投影光学系を備える露光装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、
　第１領域に位置する複数の前記光学要素からの光の一部を前記投影光学系に入射させるように、前記第１領域に位置する前記複数の光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定し、
　前記投影光学系に入射する前記第１領域からの光に起因する前記パターン像の劣化を軽減するように、前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定する
　制御装置。
　前記第２の分布パターンは、前記第１の分布パターンを反転させた分布パターンである
　請求項１に記載の制御装置。
　前記第１及び第２分布パターンの夫々は、前記第１及び第２光学要素が第１方向及び前記第１方向に交差する第２方向の夫々に沿って交互に分布する分布パターンであり、
　前記第２領域は、前記第１及び第２方向に交差する第３方向に沿って前記第１領域に隣接する
　請求項１又は２に記載の制御装置。
　前記第１及び第２分布パターンの夫々は、前記第１及び第２光学要素が第１方向及び前記第１方向に交差する第２方向の夫々に沿って交互に分布する分布パターンであり、
　前記第２領域は、前記第１又は第２方向に沿って前記第１領域に隣接する
　請求項１又は２に記載の制御装置。
　前記第１及び第２分布パターンの夫々は、第４方向に沿って並ぶ複数の前記第１光学要素を含む第１要素群と前記第４方向に沿って並ぶ複数の前記第２光学要素を含む第２要素群とが、前記第４方向に交差する第５方向に沿って交互に分布する分布パターンであり、
　前記第２領域は、前記第５方向に沿って前記第１領域に隣接する
　請求項１又は２に記載の制御装置。
　前記空間光変調器の光変調面上の所定領域を複数の分割領域に分割し、前記複数の分割領域の夫々に位置する複数の光学要素の状態を設定する
　請求項１から５のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記空間光変調器の光変調面上の所定領域を複数の分割領域に分割し、前記複数の分割領域のうちの一の分割領域を前記第１領域に設定し、前記複数の分割領域のうちの他の分割領域を前記第２領域に設定する
　請求項１から６のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記所定領域は、前記第１及び第２光学要素が第６方向及び前記第６方向に交差する第７方向の夫々に沿って交互に分布する領域を含む
　請求項６又は７に記載の制御装置。
　前記所定領域は、第８方向に沿って並ぶ複数の前記第１光学要素を含む第３要素群と前記第８方向に沿って並ぶ複数の前記第２光学要素を含む第４要素群とが、前記第８方向に交差する第９方向に沿って交互に分布する領域を含む
　請求項６から８のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記所定領域を前記複数の分割領域に分割する動作を、前記分割領域のサイズを小さくしながら繰り返す
　請求項６から９のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記空間光変調器から前記投影光学系の瞳外へ向かう光が前記パターン像の投影に対して与える影響を軽減するように、前記複数の光学要素の状態を設定する
　請求項１から１０のいずれか一項に記載の制御装置。
　それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御装置であって、
　前記空間光変調器から前記投影光学系の瞳外へ向かう光が前記パターン像の投影に対して与える影響を軽減するように、前記複数の光学要素の状態を設定する制御装置。
　前記空間光変調器から前記投影光学系の瞳外へ向かうべき光のうち前記投影光学系の瞳内に回り込んでしまう光成分を軽減するように、前記複数の光学要素の状態を設定する
　請求項１１又は１２に記載の制御装置。
　フーリエ空間での位置を（ξ、η）という座標で示し、実空間での前記複数の光学要素の夫々のサイズをｐとし、前記第１若しくは第２光学要素と前記光を反射しない仮想的な第３光学要素とが第１０方向及び前記第１０方向に交差する第１１方向の夫々に沿って交互に分布する複数の光学要素を介した前記光の、前記フーリエ空間での瞳外の座標（ｍ、ｎ）におけるスペクトルをａ_ｍｎとし、前記光の波長をλとし、前記パターン像を転写するために座標（ξ、η）において実現されるべき空間像のスペクトルをＴ_{ＰＡＴＴＥＲＮ}（ξ、η）とすると、数式１を満たすように前記複数の光学要素の状態を設定する
　請求項１１から１３のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記空間光変調器の光変調面上の所定領域を複数の分割領域に分割し、
　フーリエ空間での位置を（ξ、η）という座標で示し、前記複数の分割領域の総数をＮとし、前記複数の分割領域のうちｉ（但し、ｉは１≦ｉ≦Ｎを満たす整数）番目の分割領域を介した光の、座標（ξ、η）でのスペクトルをＴ_{ＣＨＥＣＫＥＲ} ^（ｉ）（ξ、η）とし、前記ｉ番目の分割領域に位置する光学要素の状態に応じて符号を含めた値が変わる関数をｓｉｇｎ（ｉ）とすると、数式２を満たすように前記複数の分割領域に位置する光学要素の状態を設定する
　請求項１１から１４のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記数式２を満たすように、前記複数の分割領域の夫々に位置する複数の前記光学要素の状態を、予め用意した複数の候補から選択した一の候補に対応する状態に設定する
　請求項１５に記載の制御装置。
　前記複数の分割領域のサイズが同一であり、
　座標（ξ、η）を示すベクトルをｌとし、前記ｉ番目の分割領域の実空間上での座標を特定するベクトルをｒ_ｉとし、前記第１及び第２光学要素が第１２方向及び前記第１２方向に交差する第１３方向の夫々に沿って交互に分布する仮想的な無限個の光学要素からの光の、座標（ξ、η）でのスペクトルをＩ（ベクトルｌ）とし、複素数をｊで示すと、数式３を満たすように前記複数の分割領域に位置する光学要素の状態を設定し、
　数式３中のｊｉｎｃ関数は、数式４によって規定され、数式４中のΔ_ｘは、実空間での前記第１２方向に沿った前記分割領域のサイズを示し、数式４中のΔ_ｙは、実空間での前記第１３方向に沿った前記分割領域のサイズを示し、数式４中のｋは係数とする
　請求項１５又は１６に記載の制御装置。
　前記数式３を満たすように、前記複数の分割領域の夫々に位置する複数の前記光学要素の状態を、予め用意した複数の候補から選択した一の候補に対応する状態に設定する
　請求項１６に記載の制御装置。
　パターンを物体に転写する露光装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、
　第１領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定し、
　前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定する
　制御装置。
　それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、
　前記空間光変調器上の第１領域から発する第１回折光と、前記空間光変調器上の前記第１領域と異なる第２領域から発する第２回折光とが互いに弱め合う干渉を行うように、前記第１領域内に位置する複数の光学要素の状態と前記第２領域内に位置する複数の光学要素の状態とを設定する
制御装置。
　それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、
　前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、第１領域に位置する複数の光学要素を、第１状態の光学要素と前記第１状態と異なる第２状態の光学要素とが第１規則で並ぶように設定し、
　前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、前記第１領域と異なる第２領域に位置する複数の光学要素を、前記第１状態の光学要素と前記第２状態の光学要素とが前記第１規則と異なる第２規則で並ぶように設定し、
　前記第１及び第２状態の光学要素が前記第１規則で並んでいる領域を前記第２領域を包含するように拡張した場合に、前記第２領域を包含する領域における光学要素の状態と、前記第２領域における光学要素の状態とは互いに異なる
　制御装置。
　パターン像を物体に投影する投影光学系を備える露光装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、
　第１領域に位置する複数の前記光学要素からの光の一部を前記投影光学系に入射させるように、前記第１領域に位置する前記複数の光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定し、
　前記投影光学系に入射する前記第１領域からの光に起因する前記パターン像の劣化を軽減するように、前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定する
　制御方法。
　それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御方法であって、
　前記空間光変調器から前記投影光学系の瞳外へ向かう光が前記パターン像の投影に対して与える影響を軽減するように、前記複数の光学要素の状態を設定する制御方法。
　パターンを物体に転写する露光装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、
　第１領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定し、
　前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定する
　制御方法。
　それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、
　前記空間光変調器上の第１領域から発する第１回折光と、前記空間光変調器上の前記第１領域と異なる第２領域から発する第２回折光とが互いに弱め合う干渉を行うように、前記第１領域内に位置する複数の光学要素の状態と前記第２領域内に位置する複数の光学要素の状態とを設定する
制御方法。
　それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、
　前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、第１領域に位置する複数の光学要素を、第１状態の光学要素と前記第１状態と異なる第２状態の光学要素とが第１規則で並ぶように設定することと、
　前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、前記第１領域と異なる第２領域に位置する複数の光学要素を、前記第１状態の光学要素と前記第２状態の光学要素とが前記第１規則と異なる第２規則で並ぶように設定することと
　を含み、
　前記第１及び第２状態の光学要素が前記第１規則で並んでいる領域を前記第２領域を包含するように拡張した場合に、前記第２領域を包含する領域における光学要素の状態と、前記第２領域における光学要素の状態とは互いに異なる
　制御方法。
　空間光変調器と、
　前記空間光変調器を制御するコントローラと
　を備え、
　前記コントローラは、請求項２２から２６のいずれか一項に記載の制御方法を実行することで前記空間光変調器が備える複数の光学要素のそれぞれの状態を設定する露光装置。
　空間光変調器と、
　前記空間光変調器を制御する請求項１から２１のいずれか一項に記載の制御装置と
　を備える露光装置。
　パターンを物体に転写する露光方法であって、
　請求項２２から２６のいずれか一項に記載の制御方法を用いて前記空間光変調器が備える複数の光学要素の状態を設定し、
　前記空間光変調器を介した光露光を用いて前記物体を露光する露光方法。
　パターンを物体に転写する露光方法であって、
　請求項２８に記載の露光装置を用いて前記物体を露光することを含む露光方法。
　請求項２９又は３０に記載の露光方法を用いて、感光剤が塗布された前記物体を露光し、当該物体に所望のパターンを転写し、
　露光された前記感光剤を現像して、前記所望のパターンに対応する露光パターン層を形成し、
　前記露光パターン層を介して前記物体を加工するデバイス製造方法。
　物体にパターンを転写する露光装置と共に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器の制御データを生成するデータ生成方法であって、
　第１領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、第１の状態にある第１光学要素と前記第１の状態とは異なる第２の状態にある第２光学要素とが第１の分布パターンで分布する第１分布に設定するための第１設定データを、前記制御データの一部として生成し、
　前記第１領域に隣接する第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を、前記第１光学要素と前記第２光学要素とが前記第１の分布パターンとは異なる第２の分布パターンで分布する第２分布に設定するための第２設定データを、前記制御データの一部として生成する
　データ生成方法。
　前記露光装置は、前記パターンの像を前記物体に投影する投影光学系を備え、
　前記第１設定データを生成することは、前記第１領域に位置する複数の前記光学要素からの光の一部を前記投影光学系に入射させるように、前記第１領域に位置する複数の前記光学要素の状態を前記第１分布に設定するための前記第１設定データを生成することを含み、
　前記第２設定データを生成することは、前記投影光学系に入射する前記第１領域からの光に起因する前記パターン像の劣化を軽減するように、前記第２領域に位置する複数の前記光学要素の状態を前記第２分布に設定するための前記第２設定データを生成することを含む
　請求項３２に記載のデータ生成方法。
　パターン像を物体に投影する投影光学系を備える露光装置と共に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器の制御データを生成するデータ生成方法であって、
　前記空間光変調器から前記投影光学系の瞳外へ向かう光が前記パターンの投影に対して与える影響を軽減するように前記複数の光学要素の状態を設定するための設定データを、前記制御データの一部として生成する
　データ生成方法。
　物体にパターンを転写する露光装置と共に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器の制御データを生成するデータ生成方法であって、
　前記空間光変調器上の第１領域から発する第１回折光と、前記空間光変調器上の前記第１領域と異なる第２領域から発する第２回折光とが互いに弱め合う干渉を行うように、前記第１領域内に位置する複数の光学要素の状態と前記第２領域内に位置する複数の光学要素の状態とを設定する設定データを生成する
　データ生成方法。
　物体にパターンを転写する露光装置と共に用いられ、それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器の制御データを生成するデータ生成方法であって、
　前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、第１領域に位置する複数の光学要素を、第１状態の光学要素と前記第１状態と異なる第２状態の光学要素とが第１規則で並ぶように設定するための第１設定データを生成することと、
　前記空間光変調器の前記複数の光学要素のうち、前記第１領域と異なる第２領域に位置する複数の光学要素を、前記第１状態の光学要素と前記第２状態の光学要素とが前記第１規則と異なる第２規則で並ぶように設定する第２設定データを生成することと
　を含み、
　前記第１及び第２状態の光学要素が前記第１規則で並んでいる領域を前記第２領域を包含するように拡張した場合に、前記第２領域を包含する領域における光学要素の状態と、前記第２領域における光学要素の状態とは互いに異なる
　データ生成方法。
　請求項２２から２６のいずれか一項に記載した制御方法を、前記空間光変調器に接続され且つ前記複数の光学要素のそれぞれの状態を変更するコントローラに実行させるプログラム。
　請求項３２から３６のいずれか一項に記載したデータ生成方法を、コンピュータに実行させるプログラム。
　それぞれの状態が第１状態と第２状態との間で変更可能で配列面に沿って配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、
　前記複数の光学要素のうち、第１群の光学要素を周期方向に関して周期性を持つように前記状態を設定し、
　前記複数の光学要素のうち、前記第１群とは異なる第２群の光学要素を前記周期方向に関して周期性を持つように前記状態を設定し、
　前記第１群の前記複数の光学要素の周期と、前記第２群の前記複数の光学要素の周期とは、前記周期方向に関して異なる位相である
　制御装置。
　前記複数の光学要素は、第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向のそれぞれに沿って配列されており、
　前記周期方向は、前記第１又は第２方向である
　請求項３９に記載の制御装置。
　前記第１群の光学要素は、前記第１状態に設定された第１光学要素と、前記第１光学要素の前記周期方向側に配置されて前記第２状態に設定された第２光学要素とを備え、
　前記第２群の光学要素は、前記第２状態に設定された第３光学要素と、前記第３光学要素の前記周期方向側に配置されて前記第１状態に設定された第４光学要素とを備える
　請求項３９又は４０に記載の制御装置。
　前記第１群の光学要素と前記第２群の光学要素とは互いに隣接している
　請求項４１に記載の制御装置。
　前記第１群の光学要素と前記第２群の光学要素との間に、前記第１方向に沿って延びた光学要素の列が前記第２方向に偶数列位置する
　請求項４１に記載の制御装置。
　前記第１状態に設定された前記光学要素は第１位相の光を射出し、前記第２状態に設定された前記光学要素は前記第１位相と異なる第２位相の光を射出する
　請求項３９から４３のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記第１群の光学要素は、前記第１群の光学要素に入射する光を回折し、
　前記第２群の光学要素は、前記第２群の光学要素に入射する光を回折する
　請求項３９から４４のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記第１群の光学要素で回折された光と、前記第２群の光学要素で回折された光とは、互いに異なる位相である
　請求項４５に記載の制御装置。
　前記空間光変調器からの光を像面に投影する投影光学系と共に用いられ、
　前記第１群の光学要素で回折された光と、前記第２群の光学要素で回折された光とは、前記投影光学系の内部で交差する
　請求項４６に記載の制御装置。
　前記投影光学系の内部で互いに交差した前記第１群の光学要素で回折された光と、前記第２群の光学要素で回折された光とは、弱め合う干渉を起こす
　請求項４７に記載の制御装置。
　それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、
　前記複数の光学要素のうち２つの光学要素を、第１状態の光学要素と前記第１状態と異なる第２状態の光学要素とが第３方向に沿って並ぶように設定し、
　前記複数の光学要素のうち前記２つの光学要素と異なる２つの光学要素を、前記第２状態の光学要素と前記第１状態の光学要素とが前記第３方向に沿って並ぶように設定し、
　前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素とが隣接する、又は前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素との間に偶数列の前記光学要素が位置する
　制御装置。
　前記第３方向は、前記第１方向又は前記第２方向と同じ方向である
　請求項４９に記載の制御装置。
　前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素とは、前記第３方向に沿って並べられている
　請求項４９又は５０に記載の制御装置。
　前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素とは、前記第３方向において隣接している
　請求項５１に記載の制御装置。
　前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素との間に、前記第１方向に沿って延びた列が前記第２方向に偶数列位置する
　請求項４９から請求項５１に記載の制御装置。
　前記第１状態に設定された前記光学要素は第１位相の光を射出し、前記第２状態に設定された前記光学要素は前記第１位相と異なる第２位相の光を射出する
　請求項４９から５３のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記２つの光学要素は、前記２つの光学要素に入射する光を回折し、
　前記異なる２つの光学要素は、前記異なる２つの光学要素に入射する光を回折する
　請求項４９から５４のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記２つの光学要素で回折された光と、前記異なる２つの光学要素で回折された光とは、互いに異なる位相である
　請求項５５に記載の制御装置。
　前記空間光変調器からの光を像面に投影する投影光学系と共に用いられ、
　前記２つの光学要素で回折された光と、前記異なる２つの光学要素で回折された光とは、前記投影光学系の内部で交差する
　請求項５６に記載の制御装置。
　前記投影光学系の内部で互いに交差した前記２つの光学要素で回折された光と、前記異なる２つの光学要素で回折された光とは、弱め合う干渉を起こす
　請求項５７に記載の制御装置。
　それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備える空間光変調器を制御する制御装置であって、
　前記複数の光学要素のうち第１光学要素を第１状態に設定し、
　前記複数の光学要素のうち前記第１光学要素の第３方向側に隣接する第２光学要素を前記第１状態と異なる第２状態に設定し、
　前記複数の光学要素のうち前記第１及び第２光学要素と異なる第３光学要素を前記第２の状態に設定し、
　前記複数の光学要素のうち前記第３光学要素の前記第３方向側に隣接する第４光学要素を前記第１の状態に設定し、
　前記第１方向に関して前記第１光学要素と前記第３光学要素とは同じ位置である、又は、前記第１方向に関して前記第１光学要素と前記第３光学要素との間に奇数個の前記光学要素が介在する
　制御装置。
　前記第３方向は、前記第１方向又は前記第２方向と同じ方向である
　請求項５９に記載の制御装置。
　前記第１光学要素と前記第３光学要素との間に、前記第２方向に延びた列が前記第１方向に沿って複数列配列される
　請求項５９又は６０に記載の制御装置。
　前記第１状態に設定された前記第１及び第４光学要素は第１位相の光を射出し、前記第２状態に設定された前記第２及び第３光学要素は前記第１位相と異なる第２位相の光を射出する
　請求項５９から６１のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記第１及び第２光学要素は、前記第１及び第２光学要素に入射する光を回折し、
　前記第３及び第４光学要素は、前記第３及び第４光学要素に入射する光を回折する
　請求項５９から６２のいずれか一項に記載の制御装置。
　前記第１及び第２光学要素で回折された光と、前記第３及び第４光学要素で回折された光とは、互いに異なる位相である
　請求項６３に記載の制御装置。
　前記空間光変調器からの光を像面に投影する投影光学系と共に用いられ、
　前記第１及び第２光学要素で回折された光と、前記第３及び第４光学要素で回折された光とは、前記投影光学系の内部で交差する
　請求項６４に記載の制御装置。
　前記投影光学系の内部で互いに交差した前記第１及び第２光学要素で回折された光と、前記第３及び第４光学要素で回折された光とは、弱め合う干渉を起こす
　請求項６５に記載の制御装置。
　それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御方法であって、
　前記空間光変調器は、それぞれの状態が第１状態と第２状態との間で変更可能で配列面に沿って配列された複数の光学要素を備えるものであり、
　前記複数の光学要素のうち、第１群の光学要素を周期方向に関して周期性を持つように前記状態を設定することと、
　前記複数の光学要素のうち、前記第１群とは異なる第２群の光学要素を前記周期方向に関して周期性を持つように前記状態を設定することと、
　を含み、
　前記第１群の前記複数の光学要素の周期と、前記第２群の前記複数の光学要素の周期とは、前記周期方向に関して異なる位相である
　制御方法。
　それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御方法であって、
　前記空間光変調器は、それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備えるものであり、
　前記複数の光学要素のうち２つの光学要素を、第１状態の光学要素と前記第１状態と異なる第２状態の光学要素とが第３方向に沿って並ぶように設定することと、
　前記複数の光学要素のうち前記２つの光学要素と異なる２つの光学要素を、前記第２状態の光学要素と前記第１状態の光学要素とが前記第３方向に沿って並ぶように設定することと
　を含み、
　前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素とが隣接する、又は前記２つの光学要素と前記異なる２つの光学要素との間に偶数列の前記光学要素が位置する
　制御方法。
　それぞれの状態が変更可能な複数の光学要素を備える空間光変調器からの光を、投影光学系を介して物体に投影して前記物体にパターン像を投影する露光装置が備える前記空間光変調器を制御する制御方法であって、
　前記空間光変調器は、それぞれの状態が変更可能で第１方向及び前記第１方向と交差する第２方向に配列された複数の光学要素を備えるものであり、
　前記複数の光学要素のうち第１光学要素を第１状態に設定することと、
　前記複数の光学要素のうち前記第１光学要素の第３方向側に隣接する第２光学要素を前記第１状態と異なる第２状態に設定することと、
　前記複数の光学要素のうち前記第１及び第２光学要素と異なる第３光学要素を前記第２の状態に設定することと、
　前記複数の光学要素のうち前記第３光学要素の前記第３方向側に隣接する第４光学要素を前記第１の状態に設定することと、
　を含み、
　前記第１方向に関して前記第１光学要素と前記第３光学要素とは同じ位置である、又は
　前記第１方向に関して前記第１光学要素と前記第３光学要素との間に奇数個の前記光学要素が介在する
　制御装置。
　空間光変調器と、
　前記空間光変調器を制御するコントローラと
　を備え、
　前記コントローラは、請求項６７から６９のいずれか一項に記載の制御方法を実行することで前記空間光変調器が備える複数の光学要素のそれぞれの状態を設定する露光装置。
　空間光変調器と、
　前記空間光変調器を制御する請求項３９から６６のいずれか一項に記載の制御装置と
　を備える露光装置。
　パターンを物体に転写する露光方法であって、
　請求項６７から６９のいずれか一項に記載の制御方法を用いて前記空間光変調器が備える複数の光学要素の状態を設定し、
　前記空間光変調器を介した光露光を用いて前記物体を露光する露光方法。
　パターンを物体に転写する露光方法であって、
　請求項７０又は７１に記載の露光装置を用いて前記物体を露光することを含む露光方法。
　請求項７２又は７３に記載の露光方法を用いて、感光剤が塗布された前記物体を露光し、当該物体に所望のパターンを転写し、
　露光された前記感光剤を現像して、前記所望のパターンに対応する露光パターン層を形成し、
　前記露光パターン層を介して前記物体を加工するデバイス製造方法。