(57)【要約】【課題】炭酸ガスレーザーを励起光とする光源の非露光光スペクトルを効果的に抑制し、各光学素子やウエハ、ステージ等の結像性能を良好に維持できる光学素子、露光装置、及びこれらを用いたデバイスの製造方法を提供する。【解決手段】炭酸ガスレーザーを励起光とする露光光を反射するとともに前記励起光を透過する露光光反射層（１０３）と、前記励起光の反射を防止する励起光反射防止層（１０４）とが、前記露光光の光路に光源側からこの順に積層されていることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭酸ガスレーザーを励起光とする露光光を反射するとともに前記励起光を透過する露光光反射層と、前記励起光の反射を防止する励起光反射防止層とが、前記露光光の光路に光源側からこの順に積層されていること
を特徴とする光学素子。
【請求項２】
請求項１に記載の光学素子において、
前記露光光反射層は、リチウム（Ｌｉ）、炭素（Ｃ）、酸素（Ｏ）、フッ素（Ｆ）、シリコン（Ｓｉ）、リン（Ｐ）、硫黄（Ｓ）、塩素（Ｃｌ）、カリウム（Ｋ）、亜鉛(Ｚｎ)、ガリウム(Ｇａ)、ゲルマニウム(Ｇｅ)、砒素（Ａｓ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム(Ｉｎ)、テルル(Ｔｅ)の中から選択される２以上の物質により形成されていること
を特徴とする光学素子。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光学素子において、
前記励起光反射防止層は基板上に設けられ、
前記基板の前記励起光反射防止層が設けられた面と反対側の面に、前記基板を透過した前記励起光が前記露光光の光路に反射することを防止する励起光反射防止部が設けられていること
を特徴とする光学素子。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の光学素子を備えること
を特徴とする露光装置。
【請求項５】
請求項４に記載の露光装置を用いて、感光剤が形成された基板の感光剤に対して露光を行うこと
を特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子、露光装置及びデバイス製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体集積回路の微細化に伴い、光の回折限界によって達成される光学系の解像度を向上させるために、従来の紫外線に代えてこれより短い波長（例えば１１〜１４ｎｍ）の極端紫外線（ＥＵＶ：Extreme Ultra Violet）を用いた露光技術が開発されている。このような極端紫外線（以下、「ＥＵＶ光」という。）等を用いたＥＵＶ露光装置では、投影用や照明用の光学素子として反射鏡が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ＥＵＶ光を発生させる光源としてレーザープラズマを用いる露光装置では、プラズマの励起に用いたレーザー光や露光に用いない波長成分（非露光光）が、露光に用いるＥＵＶ光（露光光）と同一の光路で各光学素子やウエハ、ステージ等に到達するという課題がある。これら非露光光の一部は各光学素子やウエハ、ステージ等で吸収され、熱膨張による形状変化を誘発して結像性能に悪影響を及ぼす。特にＥＵＶ露光装置では各光学素子は真空中に保持されることから気体を介した熱交換が行なわれず、温度上昇はより顕著に生じる。
【０００４】
特許文献１では、波長が１０６４ｎｍのＹＡＧレーザー光（励起光）でプラズマを励起し、波長が１３．５ｎｍのＥＵＶ光を露光光として使用する露光装置が開示されている。特許文献１の多層膜反射鏡は、基板上に形成された励起光反射防止膜と、その上に形成された露光光反射膜と、を備えている。励起光反射防止膜は、基板側から順に、モリブデン（Ｍｏ）層、酸化シリコン（ＳｉＯ２）層、シリコン（Ｓｉ）層を繰り返し積層した構成を有している。露光光反射膜は、基板側から順にＭｏ層とＳｉ層とが積層された２層構造を有している。この構成により、励起光反射膜によって励起光を吸収し、露光光反射膜によって露光光を選択的に反射することができ、各光学素子やウエハ、ステージの温度上昇を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２１６７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、露光光反射膜自体が紫外線から赤外線波長域に渡って高い反射率を有するため、例えば波長１０６００ｎｍの炭酸ガスレーザーを励起光とするような光源に対しては有効な反射防止効果が得られないという課題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、炭酸ガスレーザーを励起光とする光源の非露光光スペクトルを効果的に抑制し、各光学素子やウエハ、ステージ等の結像性能を良好に維持できる光学素子、露光装置、及びこれらを用いたデバイスの製造方法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】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は実施の形態に示す図１〜図１１に対応付けした以下の構成を採用している。なお、本発明を分かり易く説明するために、一実施形態を示す図面の符号に対応付けて説明するが、本発明は実施形態に限定されるものではない。
【０００９】
本発明に係る光学素子（１００）は、炭酸ガスレーザーを励起光とする露光光を反射するとともに前記励起光を透過する露光光反射層（１０３）と、前記励起光の反射を防止する励起光反射防止層（１０４）とが、前記露光光の光路に光源（５１）側からこの順に積層されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る露光装置（１０）は、上記の光学素子（１００）を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るデバイス製造方法は、上記の露光装置（１０）を用いて、感光剤が形成された基板（ＷＡ）の感光剤に対して露光を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、炭酸ガスレーザーを励起光とする光源の非露光光スペクトルを効果的に抑制し、各光学素子やウエハ、ステージ等の結像性能を良好に維持できる光学素子、露光装置、及びこれらを用いたデバイスの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る露光装置の概略構成図。
【図２】本発明の実施の形態に係る光学素子の構成を示す断面図。
【図３】本発明の実施の形態に係る光学素子に入射する露光光の波長と反射率との関係を示すグラフ。
【図４】本発明の実施の形態に係る光学素子に入射する非露光光の波長と反射率との関係を示すグラフ。
【図５】本発明の実施の形態に係る光学素子に入射する露光光の入射角と反射率との関係を示すグラフ。
【図６】本発明の実施の形態に係る光学素子に入射する非露光光の波長と反射率との関係を示すグラフ。
【図７】従来の光学素子に入射する露光光の波長と反射率との関係を示すグラフ。
【図８】従来の光学素子に入射する非露光光の波長と反射率との関係を示すグラフ。
【図９】本発明の実施の形態に係る光学素子の変形例を示す断面図。
【図１０】本発明の実施の形態に係る光学素子の変形例を示す断面図。
【図１１】半導体デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態である露光装置の構成を説明するための図である。この露光装置１０は、光学系として、露光光であるＥＵＶ光（波長１１〜１４ｎｍ）を含む光源光を発生する光源装置５０と、ＥＵＶ光を照明用のマスクＭＡに導く照明光学系６０と、マスクＭＡのパターン像を感応基板であるウエハＷＡ上に形成する投影光学系７０とを備えている。また、露光装置１０は、機械機構として、マスクＭＡを支持するマスクステージ８１と、ウエハＷＡを支持するウエハステージ８２とを備えている。なお、ウエハＷＡは、感応基板を具体化して、レジスト等の感光層を表面コートしたものである。
【００１５】
光源装置５０は、例えば、プラズマ励起用のレーザ光を発生するレーザープラズマ光源５１と、ターゲット材料であるキセノン等のガスを筐体ＳＣ中に供給するチューブ５２とを備えている。励起光であるレーザー光としては、例えば炭酸ガスレーザーが用いられる。本実施形態では、例えば波長１０６００ｎｍの赤外レーザー光が用いられる。また、この光源装置５０には、コンデンサミラー５４やコリメータミラー５５が取り付けられている。光源装置５０では、チューブ５２の先端から射出されるキセノンに対しレーザープラズマ光源５１からのレーザ光を集光させることにより、その部分のターゲット材料をプラズマ化してＥＵＶ光を発生させる。コンデンサミラー５４は、チューブ５２の先端Ｓで発生したＥＵＶ光を集光する。コンデンサミラー５４を経たＥＵＶ光は、収束されつつ筐体ＳＣ外に射出し、コリメータミラー５５に入射するようになっている。なお、以上のようなレーザプラズマタイプの光源装置５０からの光源光に代えて、放電プラズマ光源からの光源光、シンクロトロン放射光源からの放射光等を使用することができる。
【００１６】
照明光学系６０は、反射型のオプティカルインテグレ一タ６１、６２、コンデンサミラー６３、折曲ミラー６４等により構成される。照明光学系６０では、光源装置５０からの光源光を、多数の小ミラーを含むオプティカルインテグレ一タ６１、６２によって照明光として均一化しつつコンデンサミラー６３によって集光し、折曲ミラー６４を介してマスクＭＡ上の所定領域（例えば帯状領域）に入射させる。これにより、マスクＭＡ上の所定領域を適当な波長のＥＵＶ光によって均一に照明することができる。
【００１７】
なお、ＥＵＶ光の波長域で十分な透過率を有する物質は存在せず、マスクＭＡには透過型のマスクではなく反射型のマスクすなわちパターン状のミラーが使用されている。
【００１８】
投影光学系７０は、多数のミラー７１、７２、７３、７４で構成される縮小投影系である。図１においてはミラーの枚数が４枚配置された構成が示されているが、例えばミラーの枚数が６枚配置された構成としても構わない。マスクＭＡ上に形成されたパターン像である回路パターンは、投影光学系７０によってレジストが塗布されたウエハＷＡ上に結像してこのレジストに転写される。この場合、回路パターンが一度に投影される領域は、直線状又は円弧状のスリット領域であり、例えばマスクＭＡとウエハＷＡとを同期して移動させる走査露光によって、マスクＭＡ上に形成された矩形の回路パターンをウエハＷＡ上の矩形領域に無駄なく転写することができる。
【００１９】
マスクステージ８１は、制御装置の制御下で、マスクＭＡを支持し、マスクＭＡの位置や速度等を精密に監視しつつ所望の位置に移動可能な構成となっている。また、ウエハステージ８２は、制御装置の制御下で、ウエハＷＡを支持し、ウエハＷＡの位置や速度等を精密に監視しつつ所望の位置に移動可能な構成となっている。
【００２０】
以上の光源装置５０のうちＥＵＶ光の光路上に配置される部分と、照明光学系６０と、投影光学系７０とは、真空容器８４内に配置されており、露光光の減衰が防止されている。つまり、ＥＵＶ光は大気に吸収されて減衰するが、装置全体を真空容器８４によって外部から遮断するとともに、ＥＵＶ光の光路を所定の真空度（例えば、１．３×１０−３Ｐａ以下）に維持することで、ＥＵＶ光の減衰すなわち転写像の輝度低下やコントラスト低下を防止している。
【００２１】
真空容器８４内においてＥＵＶ光の光路上に配置されるミラー５４，５５，６１，６２，６３，６４，７１，７２，７３，７４やマスクＭＡ等の光学素子は、下地となる例えば石英ガラス製の基板上に反射用の多層膜を形成したものである。この光学素子等の光学面の形状は、典型的には凹面であるが、凹面に限らず、平面、凸面、多面等組み込む場所によって適宜調整する。本実施形態では、これら露光装置１０の光学系を構成するミラー５４，５５，６１，６２，６３，６４，７１，７２，７３，７４やマスクＭＡ等の光学素子として、図２に例示される光学素子１００を用いる。
【００２２】
図２は、光学素子１００の構造を示す断面図である。
この光学素子１００は、基板１０１及び多層膜１０２を有している。基板１０１は、多層膜構造を支持する母材である。基板１０１は、例えば合成石英ガラスや低膨張ガラスを加工することによって形成されたものであり、その上面は、所定精度の鏡面に研磨されている。
【００２３】
多層膜１０２は、基板１０１上に支持されて、露光光であるＥＵＶ光を反射する反射膜である。多層膜１０２は、さらにＥＵＶ反射ブロック（露光光反射層）１０３と、非露光光反射防止ブロック（励起光反射防止層）１０４とから構成される。
光学素子１００は、ＥＵＶ反射ブロック１０３と非露光光反射防止ブロック１０４と基板１０１とがレーザープラズマ光源５１側からこの順に配置されるように、露光装置１０において露光光の光路に配置される。更に、ＥＵＶ反射ブロック１０３の表面に少なくとも１層からなるキャッピングレイヤーを設けることも可能である。
【００２４】
ＥＵＶ反射ブロック１０３は、基板１０１上に異なる材料により形成された２種類の薄膜層Ｌ１，Ｌ２を例えば交互に積層することで形成した数層から数百層の多層膜である。薄膜層Ｌ１，Ｌ２を構成する物質としては、ＥＵＶ光に対する屈折率が異なり、かつ非露光光を透過するような光学特性を有する物質を選択する。このような物質としては、例えば、リチウム（Ｌｉ）、炭素（Ｃ）、酸素（Ｏ）、フッ素（Ｆ）、シリコン（Ｓｉ）、リン（Ｐ）、硫黄（Ｓ）、塩素（Ｃｌ）、カリウム（Ｋ）、亜鉛(Ｚｎ)、ガリウム(Ｇａ)、ゲルマニウム(Ｇｅ)、砒素（Ａｓ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム(Ｉｎ)、テルル(Ｔｅ)の中から選択される２以上の物質とすることができる。
【００２５】
ＥＵＶ反射ブロック１０３は、反射鏡である光学素子１００の反射率を高めるために、吸収の少ない物質を多数積層させ、反射面上の各位置ごとに光線入射角の範囲内で反射波の位相が合うように光干渉理論に基づいて膜厚分布を調整する。つまり、投影露光装置内で使用されるＥＵＶ光の波長領域に対して、比較的屈折率の大きな材料からなる層を薄膜層Ｌ１とし、比較的屈折率の小さな材料からなる層を薄膜層Ｌ２とする。そして薄膜層Ｌ１，Ｌ２を、基板１０１上に、反射波の位相が合うよう所定の膜構成、膜厚分布で交互もしくは任意順序に積層させることでＥＵＶ反射ブロック１０３が形成されている。
【００２６】
本実施形態において、ＥＵＶ反射ブロック１０３を構成する２種類の薄膜層Ｌ１，Ｌ２は、例えば、それぞれＣ層、Ｓｉ層とする。薄膜層Ｌ１，Ｌ２の厚みは、例えばＣ層の厚みを約２．６４ｎｍ、Ｓｉ層の厚みを約４．４４ｎｍとする。また、この薄膜層Ｌ１，Ｌ２の組を例えば８０組積層させる。これにより、ＥＵＶ反射ブロック１０３は、それぞれ等しい厚みの薄膜層Ｌ１，Ｌ２が交互に積層された等周期構造となる。
なお、このＥＵＶ反射ブロック１０３は、薄膜層Ｌ２（Ｓｉ層）が最表面となるよう形成してもよいし、薄膜層Ｌ１（Ｃ層）が最表面となるよう形成しても構わない。
【００２７】
また、薄膜層Ｌ１，Ｌ２の組み合わせは、Ｃ／Ｓｉの他にも、例えば、ＳｉＯ２／Ｓｉ、Ｓｉ３Ｎ４／Ｓｉといった組み合わせやＣ／Ｓｉ３Ｎ４／Ｓｉのような３物質以上での構成も可能である。また、薄膜層Ｌ１，Ｌ２のいずれか一方の層をＳｉまたはＣにより構成し、他方の層を次に挙げる物質のいずれかにより構成することができる。例えば、ＣｄＴｅ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、Ｇｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＳｉＣ、ＺｎＳ、ＬｉＦ、ＫＣｌ、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、などである。
【００２８】
薄膜層Ｌ１，Ｌ２のいずれか一方の層をＳｉにより構成した場合には、他方の層を例えば、ＣｄＴｅ、ＩｎＡｓ、ＳｉＣ、ＬｉＦ、ＫＣｌ、ＳｉＯ２のいずれかにより構成することが好ましい。これらの２層を交互に約１００層（５０組）程度、周期的に積層させ、膜厚を最適化することで、波長が約１３．５ｎｍ前後の垂直に入射する露光光に対するＥＵＶ反射ブロック１０３の反射率を、例えば２０％以上とすることが可能になる。また、他方の層はＣｄＴｅ又はＬｉＦにより構成することがより好ましい。これにより、垂直に入射する露光光に対するＥＵＶ反射ブロック１０３の反射率を例えば３０％以上とすることが可能になる。
【００２９】
薄膜層Ｌ１，Ｌ２のいずれか一方の層をＣにより構成した場合には、他方の層を例えばＫＣｌにより構成することが好ましい。これらの２層を交互に約１００層（５０組）程度、周期的に積層させ、膜厚を最適化することで、波長が約１３．５ｎｍ前後の垂直に入射する露光光に対するＥＵＶ反射ブロック１０３の反射率を例えば２０％以上とすることが可能になる。
【００３０】
非露光光反射防止ブロック１０４は、ＥＵＶ反射ブロック１０３の下面側（基板側）に配設された薄膜である。非露光光反射防止ブロック１０４は、単層膜または２層〜数十層の多薄膜である。非露光光反射防止ブロック１０４を構成する物質としては、ＥＵＶ反射ブロック１０３を透過して到達する非露光光波長を吸収する物質か、または干渉効果により基板１０１内部へ透過させるような光学特性と膜厚を有する物質を用いることができる。
【００３１】
本実施形態では、非露光光反射防止ブロック１０４は、例えば炭酸ガスレーザーの発振波長である約１０６００ｎｍ前後の波長で干渉効果を得られるＳｉＯ単層膜とする。非露光光反射防止ブロック１０４は、干渉効果を得て、反射防止膜として非露光光を基板１０１内部へと透過させることができる厚みとなっている。すなわち、非露光光の波長に対して各層の膜厚が充分に小さい上記ＥＵＶ反射ブロック１０３は、非露光光に対しては単一の薄膜と同様に振る舞い、直下に配設された非露光光反射防止ブロック１０４へ非露光光を透過させる。
【００３２】
なお、非露光光反射防止ブロック１０４は、非露光光を基板１０１内部へ透過させる代わりに吸収することで反射を防止する構造としても良い。このような材料としては、例えばカーボンブラックなどを用いることができる。
【００３３】
図３は、光学素子１００の多層膜１０２側から１５°の入射角で入射する露光光の波長と光学素子１００の反射率との関係を示すグラフである。図４は、光学素子１００の多層膜１０２側から１５°の入射角で入射する非露光光の波長と光学素子１００の反射率との関係を示すグラフである。
【００３４】
図３に示すように、光学素子１００は、露光光の波長である約１３．５ｎｍ前後の波長の光に対して約５５％程度の高い反射率を有していることがわかる。一方、非露光光の波長である約１０６００ｎｍ前後の赤外線領域の光に対しては、２０％以下の低い反射率を有していることがわかる。
【００３５】
すなわち、ＥＵＶ反射ブロック１０３は、炭酸ガスレーザーを励起光とする波長約１３．５ｎｍ前後の露光光を反射するとともに、波長約１０６００ｎｍ前後の励起光を含む非露光光を透過する。ＥＵＶ反射ブロック１０３を透過した非露光光は、非露光光反射防止ブロック１０４を透過し、基板１０１に入射する。このとき、非露光光反射防止ブロック１０４は反射防止膜として非露光光を基板１０１内部へと透過させ、非露光光が露光光の光路に反射されることを防止する。基板１０１に入射した非露光光は、基板１０１を透過して基板１０１の外部へ射出される。
【００３６】
ここで、本実施形態の光学素子１００との比較のため、Ｍｏ層を含む露光光反射膜を備えた従来の光学素子について説明する。露光光反射膜は、基板側から順にＭｏ層とＳｉ層とが積層された２層構造を有している。
図７は、従来の光学素子に１５°の入射角で入射する露光光の波長と反射率との関係を示すグラフである。図８は従来の光学素子に１５°の入射角で入射する非露光光の波長と反射率の関係を示すグラフである。
【００３７】
図７に示すように、従来の光学素子は、図３に示す光学素子１００のグラフと比較して波長約１３．５ｎｍの励起光に対する反射率が大きくなっている。しかし、図８に示すように、波長１０６００ｎｍの励起光を含む非露光光の反射率が９５％以上となっている。したがって、従来の光学素子においては、赤外領域の炭酸ガスレーザーを励起光とするような光源に対しては有効な反射防止効果が得られない。そのため、非露光光の一部が各光学素子やウエハ、ステージ等で吸収され、熱膨張による形状変化を誘発して結像性能に悪影響を及ぼす虞がある。
【００３８】
一方、本実施形態の光学素子１００によれば、波長約１０６００ｎｍ前後の励起光を含む非露光光の反射を防止しつつ、波長が約１３．５ｎｍ前後の露光光を選択的に反射することで、光学素子１００やウエハ、ステージの温度上昇を防止することができる。よって、炭酸ガスレーザーを励起光とする光源装置５０の非露光光スペクトルを効果的に抑制し、各光学素子１００やウエハ、ステージ等の結像性能を良好に維持することができる。
【００３９】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、図２に示すＥＵＶ反射ブロック１０３を不等周期構造とした点で上述の実施形態と異なっている。不等周期構造とは、図２に示すＥＵＶ反射ブロック１０３の薄膜層Ｌ１，Ｌ２の各層の膜厚を、ＥＵＶ光の波長範囲や光線入射角の大小に応じて適宜異ならせた構造である。
【００４０】
このような不等周期構造のＥＵＶ反射ブロック１０３は、例えば光線入射角が約７４°〜７９°程度の比較的広い角度幅に対応するための斜入射ミラーとして用いられる。不等周期構造のＥＵＶ反射ブロック１０３における薄膜層Ｌ１，Ｌ２の積層数は、例えば９層とすることができる。その他の構成は上述の実施形態の光学素子１００と同様である。
【００４１】
不等周期構造のＥＵＶ反射ブロック１０３及び光反射防止ブロック１０４の具体的な構成例としては、例えば、基板１０１側から１層目を膜厚が９７２．６ｎｍのＣ層、２層目を膜厚が１０．１ｎｍのＳｉ層、３層目を膜厚が１７．６ｎｍのＣ層、４層目を膜厚が１２．３ｎｍのＳｉ層、５層目を膜厚が１４．８ｎｍのＣ層、６層目を膜厚が１４．４ｎｍのＳｉ層、７層目を膜厚が１１．７ｎｍのＣ層、８層目を膜厚が１９．１ｎｍのＳｉ層、９層目を膜厚が１７．０ｎｍのＣ層とすることができる。この構成においては、１層目のＣ層が光反射防止ブロック１０４として機能し、２層目から９層目がＥＵＶ反射ブロック１０３（薄膜層Ｌ１，Ｌ２）として機能する。
【００４２】
図５は、上記の光学素子１００においてＥＵＶ反射ブロック１０３を不等周期構造とした場合の露光光の入射角と反射率との関係を示すグラフである。図６は、光学素子１００においてＥＵＶ反射ブロック１０３を不等周期構造とした場合に、７５°の入射角で入射する非露光光の波長と光反射率との関係を示すグラフである。
【００４３】
図５に示すように、本実施形態の光学素子１００によれば、入射角が約７４°〜７９°程度の比較的広い角度幅の露光光に対して約５５％前後の高い反射率を維持することができる。また、図６に示すように、波長約１０６００ｎｍ前後の励起光を含む非露光光に対する反射率を約３０％前後に抑制することができる。
【００４４】
したがって、本実施形態の光学素子１００によれば、波長約１０６００ｎｍ前後の励起光を含む非露光光の反射を防止しつつ、波長が約１３．５ｎｍ前後の露光光を選択的に反射することで、光学素子１００やウエハ、ステージの温度上昇を防止することができる。よって、炭酸ガスレーザーを励起光とする光源装置５０の非露光光スペクトルを効果的に抑制し、各光学素子１００やウエハ、ステージ等の結像性能を良好に維持することができる。
【００４５】
次に、本実施形態の光学素子１００の変形例について説明する。
図９（ａ）は上述の実施形態で説明した単層の非露光光反射防止ブロック１０４を備えた光学素子１００の断面図である。図９（ｂ）及び図９（ｃ）は、多層構造の非露光光反射防止ブロック２０４，３０４を備えた光学素子１００の変形例の断面図である。
図９（ａ）に示す単層の非露光光反射防止ブロック１０４に換えて、図９（ｂ）に示すように、Ｃ層２０４ａ、ＳｉＯ２層２０４ｂ、ＳｉＣ層２０４ｃ、ＳｉＯ２層２０４ｄの４層からなる非露光光反射防止ブロック２０４を用いてもよい。また、図９（ｂ）に示すように、Ｃ層３０４ａ、ＳｉＯ層３０４ｂ、Ｓｉ層３０４ｃ、ＳｉＣ層３０４ｄの４層からなる非露光光反射防止ブロック３０４を用いてもよい。
図９（ａ）及び図９（ｃ）に示す変形例によれば、上述の光学素子１００と同様に、波長約１０６００ｎｍ前後の励起光を含む非露光光の反射防止効果を得ることができる。
【００４６】
図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、光学素子１００の他の変形例を示す断面図である。
図１０（ａ）〜図１０（ｃ）に示すように、光学素子１００の基板１０１の非露光光反射防止ブロック１０４が設けられた面と反対側の面に、基板１０１を透過した励起光を含む非露光光の反射を防止する反射防止部（励起光反射防止部）を設けてもよい。
【００４７】
具体的には、図１０（ａ）に示すように、基板１０１の非露光光反射防止ブロック１０４が設けられた面と反対側の面に、非露光光を露光光の光路と異なる方向へ反射する反射面１０１ａを設けることができる。また、図１０（ｂ）に示すように、基板１０１の非露光光反射防止ブロック１０４が設けられた面と反対側の面に、非露光光を散乱させる散乱部１０１ｂを設けることができる。また、図１０（ｃ）に示すように、基板１０１の非露光光反射防止ブロック１０４が設けられた面と反対側の面において、非露光光が反射されることを防止する反射防止層１０５を設けてもよい。
このような構成によれば、基板１０１を透過した励起光を含む非露光光の反射を防止し、非露光光が露光光の光路に反射されることを防止することができる。
【００４８】
次に、上記のように構成された露光装置１０の全体的動作について説明する。この露光装置１０では、照明光学系６０からの照明光によってマスクＭＡが照明され、マスクＭＡのパターン像が投影光学系７０によってウエハＷＡ上に投影される。これにより、マスクＭＡのパターン像がウエハＷＡに転写される。
【００４９】
以上のように、本実施形態では、レーザープラズマ光源５１より放出され、ＥＵＶ光（露光光）と波長１０６００ｎｍの励起光を含む非露光光の混在した光源光が多層膜１０２に到達する。多層膜１０２に到達した光源光のうち、ＥＵＶ光（露光光）がＥＵＶ反射ブロックにより選択的に反射され、以降の光学系へ伝達される。非露光光は、ＥＵＶ反射ブロック１０３を透過して基板１０１側に配設された非露光光反射防止ブロック１０４に到達し、吸収あるいは干渉効果によって基板１０１側へ導かれる。これにより、各光学素子１００やウエハ、ステージ等が非露光光によって熱膨張・形状変化することを防止でき、結像性能を良好に維持することができる。
【００５０】
以上は、露光装置１０の説明であったが、このような露光装置１０を用いることによって、半導体デバイスその他のマイクロデバイスを高い集積度で製造するためのデバイス製造方法を提供することができる。具体的には、マイクロデバイスは、図１１に示すように、マイクロデバイスの機能や性能、パターンの設計等を行う工程（Ｓ１０１）、この設計工程に基づいてマスクＭＡを作製する工程（Ｓ１０２）、デバイスの基材であるウエハＷＡを準備する基板製造工程（Ｓ１０３）、前述した実施形態の露光装置１０によりマスクＭＡのパターンをウエハＷＡに露光する露光処理工程（Ｓ１０４）、一連の露光やエッチング等を繰り返しつつ素子を完成するデバイス組立工程（Ｓ１０５）、組立後のデバイスの検査工程（Ｓ１０６）等を経て製造される。なお、デバイス組立工程（Ｓ１０５）には、通常ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程等が含まれる。
【００５１】
なお、上記実施形態では、光源光としてＥＵＶ光を用いる露光装置について説明したが、本発明は、光源光として軟Ｘ線を用いる軟Ｘ線顕微鏡、軟Ｘ線分析装置等の軟Ｘ線光学機器にも適用可能である。具体的には、この軟Ｘ線光学機器を構成する光学素子として、図２に示すような光学素子１００を組み込むことにより、光学機器の光学特性を、コストを増大させることなく良好に維持することが可能となる。
【００５２】
また、露光装置１０の光学系を構成するミラー５４，５５，６１，６２，６３，６４，７１，７２，７３，７４やマスクＭＡの全てを図２に例示される光学素子１００とする必要はなく、照明光学系６０、及び投影光学系７０のうち少なくともいずれか１つが、図２の光学素子１００を含むように各光学系を構成することとしてもよい。例えば、照明光学系６０を構成する各光学素子として、図２の光学素子１００を用いれば、露光装置１０の上流側においても高い反射率を確保することができ、スループットをより確実に向上させることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１０  露光装置、５１  レーザープラズマ光源（光源）、１００  光学素子、１０１  基板、１０１ａ  反射面（励起光反射防止部）、１０１ｂ  散乱部（励起光反射防止部）、１０３  ＥＵＶ反射ブロック（露光光反射層）、１０４，２０４，３０４  非露光光反射防止ブロック（励起光反射防止層）、１０５  反射防止層（励起光反射防止部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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