(57)【要約】本実施例の光学素子は、支持用の基板と、基板上に支持されるとともに、極端紫外線を反射する多層膜３０と、多層膜と基板との間に設けられた合金層２０とから構成され、合金層２０は、合金からなる薄膜である。合金層２０は、引張内部応力を有し、多層膜３０が有する圧縮内部応力を低減する。これにより、光学素子１００の変形を抑制でき、光学特性を良好なものとすることができる。また、合金層２０は、表面粗さを小さく抑えることができる。そのため、合金層２０上に多層膜３０を成膜する際に、多層膜３０の構造の乱れが生じにくくなり、光学特性を劣化させないようにすることができる。これにより、露光装置４００の分解能を維持することができる。また、光学素子１００延いては露光装置４００を長寿命とすることができる。
2008065821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持用の基板と、
前記基板上に支持されるとともに、極端紫外線を反射する多層膜と、
前記多層膜と前記基板との間に設けられた合金層と、
を備える光学素子。
【請求項２】
前記合金層は、前記多層膜に対し引張応力を作用させることを特徴とする請求項１記載の光学素子。
【請求項３】
前記合金層は、合金の単層膜からなることを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか一項記載の光学素子。
【請求項４】
前記多層膜は、極端紫外線領域における真空の屈折率に対する屈折率差が大きい物質からなる第１層と小さい物質からなる第２層とを基板上に交互に積層してなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項記載の光学素子。
【請求項５】
前記合金層は、モリブデン系の合金からなり、添加物として、ルテニウム、ニオブ、パラジウム、及び銅のうち少なくともいずれか１つ以上を含むことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項記載の光学素子。
【請求項６】
前記合金層は、モリブデン、ルテニウム、ニオブ、パラジウム、及び銅からなる群から選ばれる２種類以上の組み合わせからなる合金であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項記載の光学素子。
【請求項７】
前記合金層と前記多層膜との間に樹脂層を有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項記載の光学素子。
【請求項８】
前記樹脂層は、ポリイミド樹脂で形成されることを特徴とする請求項７記載の光学素子。
【請求項９】
極端紫外線を発生させる光源と、
前記光源からの極端紫外線を転写用のマスクに導く照明光学系と、
前記マスクのパターン像を感応基板上に形成する投影光学系とを備え、
前記マスク、前記照明光学系、及び前記投影光学系のうち少なくともいずれか１つが請求項１から請求項８のいずれか一項記載の光学素子を含むことを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
請求項９記載の露光装置を用い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、極端紫外線等（E U V）に対して用いられる光学素子、これを用いた露光装置、及びデバイス製造方法に関する。
【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（１１〜１４ｎｍ）となる極端紫外線を用いた露光技術が開発されている。これにより、約５〜７０ｎｍのパターンサイズの露光が可能になるものと期待されているが、この領域の物質の屈折率は１に近いため、従来のように透過屈折型光学素子を使用できず、反射型の光学素子が使用される。露光装置に用いられるマスクもまた、透過率確保等の観点から、通常反射型の光学素子となる。この際、各光学素子において高い反射率を達成するために、使用波長域での屈折率の高い物質と屈折率の低い物質とを基板上に交互に多数積層している。また、高反射率の多層膜としては、モリブデン（Ｍｏ）／シリコン（Ｓｉ）多層膜が使用されている。【０００３】
ここで、Ｍｏ／Ｓｉ多層膜は、強い圧縮内部応力を有する場合がある。そのような場合、高精度に研磨した光学素子基板上にＭｏ／Ｓｉ多層膜を形成すると、その圧縮応力により、基板が変形し、光学系に波面収差が発生して光学特性が低下するという問題があった。特許文献１には、多層膜である第１層のＭｏ／Ｓｉ多層膜の下層に、Ｍｏ又はＳｉの厚さが第１層のＭｏ／Ｓｉ多層膜とは異なる第２のＭｏ／Ｓｉ多層膜を設けて、改善を図る方法が開示されている。
【特許文献１】ＷＯ２００４／１０９７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、第２層としてＭｏ／Ｓｉ多層膜を用いると、その内部応力は単層で実現可能な値に比べ小さいため、総膜厚が大きくなり、より高精度な膜厚分布制御が求められる、また、成膜工程で時間がかかるという問題があった。【０００５】
なお、多層膜の下層にＭｏ層の単層膜を設けることによっても、多層膜の内部応力を低減させることができる。しかしながら、多層膜の内部応力を低減させるほどの厚さで成膜すると、微結晶化によって表面粗さが増大し、光学素子の反射率が低下するという問題がある。【０００６】
そこで、本発明は、内部応力を低減し、光学特性を向上させた光学素子を提供することを目的とする。【０００７】
また、本発明は、上記のような光学素子を極端紫外線用の投影光学系等として組み込んだ露光装置、及びデバイス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】
本発明に係る光学素子は、支持用の基板と、基板上に支持されるとともに、極端紫外線を反射する多層膜と、多層膜と基板との間に設けられ、多層膜の内部応力を低減する合金層とを備える。【０００９】
上記光学素子では、多層膜と基板との間に合金層が設けられており、この合金層は、成分や組成比の調整によって多様な内部応力を実現できるので、多層膜の内部応力を相殺又は緩和することができる。そのため、光学素子の変形が抑えられ、光学特性を高く維持できる。この際、合金層は結晶化しにくいため、その表面粗さを少なくすることができる。よって、多層膜の下地表面の平坦性確保によって多層膜の反射率低下が抑制され、光学特性を高く維持できる。なお、上記光学素子は多層膜を有する反射型の素子であり、極端紫外線に対して良好な反射特性を有するが、極端紫外線以外の軟Ｘ線等に対して反射性を持たせることもできる。【００１０】
また、上記光学素子において、合金層が、引張内部応力を有する。この場合、多層膜が有する圧縮内部応力を合金層の引張内部応力によって相殺又は緩和することができ、基板の変形を低減することができる。【００１１】
本発明に係る露光装置は、極端紫外線を発生させる光源と、光源からの極端紫外線を転写用のマスクに導く照明光学系と、マスクのパターン像を感応基板上に形成する投影光学系とを備える。そして、本露光装置では、マスク、照明光学系、及び投影光学系のうち少なくともいずれか１つが上記光学素子を含む。【００１２】
上記露光装置では、少なくとも１つの上記光学素子を用いることにより、装置内において、当該光学素子の変形を抑制でき、光学素子の光学特性を良好なものとすることができる。これにより、露光装置の分解能を維持することができる。また、光学素子が徐々に変形することを抑制し、光学素子延いては露光装置を長寿命とすることができる。【００１３】
本発明に係るデバイス製造方法によれば、製造工程において、上記露光装置を用いることによって、高性能なデバイスを製造することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光学素子によれば、その内部応力を低減し、光学特性を向上させることができ、また、この光学素子を利用した装置では、光学機能を長い間維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る光学素子を説明する断面図である。
【図２】第１実施形態に係る光学素子を説明する断面図である。
【図３】第２実施形態に係る光学素子を説明する断面図である。
【図４】第３実施形態に係る露光装置を説明する断面図である。
【図５】第４実施形態に係るデバイス製造方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００１６】
１０…基板、  ２０…合金層、  Ｌ１、Ｌ２…薄膜層、  ３０…多層膜、  ４０…樹脂層、  １００、２００、３００…光学素子、  ５０…光源装置、  ５１…レーザ光源、  ５４、５５、６１、６２、６３、６４、７１、７２、７３、７４…光学素子、  ６０…照明光学系、  ７０…投影光学系、  ８１…マスクステージ、  ８２…ウェハステージ、  ８４…真空容器、  ４００…露光装置
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係る光学素子の構造を示す断面図である。本実施形態の光学素子１００は、例えば平面反射鏡であり、多層膜構造を支持する基板１０と、反射用の多層膜３０と、応力緩和用の合金層２０とを有する。【００１８】
下側の基板１０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１０ａは、所定精度の鏡面に研磨されている。上面１０ａは、図示のような平面とすることもできるが、図２に示した光学素子２００のように凹面にもできる。さらに、図示を省略するが、光学素子１００の用途に応じて凸面、多面その他の形状とすることができる。【００１９】
上側の多層膜３０は、屈折率が異なる２種類の物質を合金層２０上に、交互に積層することによって形成した数層から数百層の薄膜である。この多層膜３０は、反射鏡である光学素子１００、２００の反射率を高めるために、吸収の少ない物質を多数積層したものであるとともに、それぞれの反射波の位相が合うように光干渉理論に基づいて各層の膜厚を調整したものである。つまり、露光装置内で使用される極端紫外線の波長領域に対して、比較的屈折率の大きい薄膜層Ｌ１と、比較的屈折率の小さい薄膜層Ｌ２とを、合金層２０上に、反射波の位相が合うよう所定の膜厚で交互に積層させることで多層膜３０が形成されている。これにより、目的とする波長の極端紫外線等の反射率を効率的に高めることができる。なお、説明を簡単にするため、図では多層膜３０の積層数を省略して示している。【００２０】
この多層膜３０を構成する２種類の薄膜層Ｌ１、Ｌ２は、それぞれＭｏ層及びＳｉ層とすることができる。なお、薄膜層Ｌ１、Ｌ２の積層の順序、最上層をいずれの薄膜層とするかといった条件は、光学素子１００、２００の用途に応じて適宜変更することができる。また、薄膜層Ｌ１、Ｌ２の材料は、ＭｏとＳｉとの組み合わせに限るものではない。例えば、Ｍｏ、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）等の物質と、Ｓｉ、ベリリウム（Ｂｅ）、四ホウ化炭素（Ｂ４Ｃ）等の物質とを適宜組み合わせることによって多層膜３０を作製することもできる。【００２１】
なお、多層膜３０において、薄膜層Ｌ１と薄膜層Ｌ２との間にさらに境界膜（不図示）を設けることもできる。多層膜３０を形成する薄膜層Ｌ１、Ｌ２として、特に金属やＳｉ等を用いた場合には、薄膜層Ｌ１と薄膜層Ｌ２との境界付近においておのおのを形成する材料同士が混ざり合い、界面が曖昧になりやすい。これにより、反射特性が影響を受け、光学素子１００、２００の反射率が下がってしまうことがある。そこで、界面を明瞭化するために、多層膜３０の形成にあたって、薄膜層Ｌ１と薄膜層Ｌ２との間にさらに境界膜を設ける。材料としては、例えばＢ４Ｃ、炭素（Ｃ）、炭化モリブデン（ＭｏＣ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等が用いられる。このように界面を明瞭化することにより、光学素子１００、２００の反射特性が向上する。【００２２】
また、多層膜３０において、多層膜３０の最表層上にさらに酸化抑制効果や炭素析出抑制効果を有する保護膜を設けることもできる。【００２３】
以上で説明した基板１０と多層膜３０との間に挟まれた合金層２０は、内部応力を有する合金からなる薄膜である。合金とは、一般に２以上の金属元素、もしくは、１以上の金属元素と１以上の非金属元素とが、原子レベルで混合し固溶した物質をいう。なお、単体の金属も必ず不純物原子を含有するが、一般には不純物は合金を形成する添加物とはみなされないため、本明細書では、「２以上の元素が原子レベルで混合し固溶した物質であって金属の性質を有するもので、構成元素のうち最も原子数比が多い元素が金属元素であり、第２番目に原子数比が多い元素の含有率が１％（原子数％）以上であるもの」を合金と呼ぶものとする。特に、第２番目に原子数比が多い元素の含有率が５％以上の場合に、合金として元の単体金属とは異なる性質が顕著となる。さらに、第２番目に原子数比が多い元素の含有率が１０％以上の場合に本発明の効果がより好適である。より具体的には、合金層２０は、Ｍｏ、Ｒｕ、ニオブ（Ｎｂ）、パラジウム（Ｐｄ）、及び銅（Ｃｕ）からなる群から選ばれる２種類以上の組み合わせを含み、これらを合金化したものである。このような合金層２０は、構造的に安定させやすい。また、この合金層２０の成膜に際して、島状成長が抑制され結晶性の低いアモルファス状の層が成長するので、薄くても均一で欠陥のないものとなり、表面粗さを小さく抑えることができる。そのため、合金層２０上に多層膜３０を成膜する際に、多層膜３０の構造の乱れが生じにくくなり、光学特性を劣化させないようにすることができる。【００２４】
以上説明した合金層２０については、表面粗さを悪くせず緻密な膜ができれば、蒸着、スパッタリング法（イオンビームスパッタ、マグネトロンスパッタ等を含む）等、各種成膜方法で作製することができる。また、合金層２０の成膜条件により合金層２０の内部応力の設定調整が可能である。なお、合金層２０と多層膜３０との間には、合金層２０の成分が多層膜３０に拡散することを阻止する拡散防止膜を形成することもできる。【００２５】
本実施形態の場合、合金層２０は、引張内部応力を有し、多層膜３０に引張応力を作用させることによって、多層膜３０が有する圧縮内部応力を低減する。合金層２０の厚さは、多層膜３０の圧縮内部応力を低減するのに必要な引張応力に応じて調整する。結果的に、光学素子１００、２００の変形が抑えられ、これらの光学特性を良好なものとできる。【００２６】
以下、第１実施形態に係る光学素子１００、２００の具体的な実施例について説明する。基板１０の材料としては、低熱膨張ガラスであるコーニングインターナショナル社製の「ＵＬＥ（Ｕｌｔｒａ  Ｌｏｗ  Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）（商標名）」を用いた。ＵＬＥの代わりに、ショット社製の「Ｚｅｒｏｄｕｒ（商標名）」等の他の低熱膨張ガラスを用いることもできる。基板１０の表面粗さによる反射率低下を防ぐために、基板１０表面は、０．２ｎｍＲＭＳ以下の表面粗さに研磨されている。【００２７】
以上のような基板１０上に、スパッタリング法でＭｏＲｕ合金を成膜し、合金層２０を形成した。合金層２０の厚さは５６ｎｍとした。【００２８】
なお、本実施例によれば、合金層２０としてＭｏＲｕの単層膜を用いた例を説明したが、それ以外に、ＭｏＮｂ、ＭｏＰｄ、ＭｏＣｕ等を用いて別のＭｏ系の合金層２０を形成してもよい。このような、合金層２０として、ＭｏＮｂ、ＭｏＰｄ、ＭｏＣｕの単層膜をそれぞれ成膜したが、上記ＭｏＲｕの実施例同様に連続的で均一な薄膜が得られた。合金単層膜が、圧縮内部応力あるいは引張内部応力のどちらを有するかは、膜形成の方法により異なる場合もある。そこで、単独で成膜した場合に引張内部応力を有するような単体金属を選択し、組み合わせることで目的とする引張内部応力を得る。また、合金層２０は、多層膜３０の圧縮内部応力を緩和し、合金層２０の表面粗さに影響しない程度であれば、必要に応じて合金を２種類以上、２層又は３層以上積層してもよい。ただし、１層にすることで、合金層２０は簡単な工程で形成できる。【００２９】
以上のような合金層２０上に、スパッタリング法でＭｏ／Ｓｉ系の多層膜３０を成膜した。この場合、薄膜層Ｌ１は、屈折率の１との差が大きいＭｏ層であり、その厚さを２．３ｎｍとした。また、薄膜層Ｌ２は、屈折率の１との差が小さいＳｉ層であり、その厚さは４．６ｎｍとした。したがって、多層膜３０の一周期の厚さ（周期長）は約７ｎｍとなっている。多層膜３０の形成に際しては、Ｍｏの薄膜層Ｌ１から始めて、Ｓｉの薄膜層Ｌ２とＭｏの薄膜層Ｌ１とを交互に積層し、４０層対からなる多層膜３０を完成した。多層膜３０の総膜厚は約２８０ｎｍとなっている。【００３０】
なお、以上説明した、ＭｏＲｕの合金層２０とＭｏ／Ｓｉ系の多層膜３０とは、同一の成膜装置内で真空を破らずに連続して成膜した。成膜中は、基板１０を水冷して室温に保った。【００３１】
ここで、実施例の光学素子１００、２００の内部応力について考えてみる。応力（Ｐａ）についての符号は、負の値で圧縮応力、正の値で引張応力を表す。また、基板にかかる力は、応力が膜厚によって変化するため、膜厚と応力の積である全応力によって考慮している。つまり、多層膜３０の断面に作用する単位長さあたりの力を考える。【００３２】
本実施例によれば、Ｍｏ／Ｓｉ系の多層膜３０は、総膜厚約２８０ｎｍで約−４００ＭＰａの圧縮内部応力を有する。このとき、このＭｏ／Ｓｉ系の多層膜３０は、−１１２Ｎ／ｍの全応力を有する。【００３３】
また、ＭｏＲｕの合金層２０は、膜厚５６ｎｍで約＋２ＧＰａの引張内部応力を有する。このとき、ＭｏＲｕの合金層２０は、引張方向に＋１１２Ｎ／ｍの全応力を有する。したがって、ＭｏＲｕの合金層２０が有する引張内部応力により、Ｍｏ／Ｓｉ系の多層膜３０が有する圧縮内部応力が相殺され、基板１０にかかる力を低減することができる。ただし、内部応力は、材料、膜厚、成膜方法等によって変化し、上記のように選択した材料、膜厚、成膜方法等で完全に内部応力が相殺されない場合がある。この場合、内部応力が相殺されるよう、適宜材料、膜厚、成膜方法等を変えてよい。【００３４】
また、本実施例によれば、厚さが５６ｎｍのＭｏＲｕの合金層２０の表面粗さは０．２〜０．３ｎｍＲＭＳであり、この上にＭｏ／Ｓｉ系の多層膜３０を形成しても、表面粗さによる反射率低下は小さく抑えることができる。【００３５】
ここで、合金層２０の代わりとして、仮に単一成分のＭｏ単層膜を使用した比較例の場合、Ｍｏ単層膜は、膜厚５６ｎｍで引張内部応力を有し、その応力は上記合金層２０同様の約＋２ＧＰａ程度である。しかしながら、５６ｎｍのＭｏ単層膜は、Ｍｏの微結晶化によってその表面粗さが増大し、約０．８ｎｍＲＭＳ程度にまで大きくなる。基板１０は通常０．２ｎｍＲＭＳ以下に研磨されているので、Ｍｏ単層膜が０．８ｎｍＲＭＳまで表面粗さが大きいと、この上に成膜するＭｏ／Ｓｉ系の多層膜３０の反射率が大きく低下する。            【００３６】
一方、合金層２０の代わりとして、仮にＭｏ層の厚さの比が異なるＭｏ／Ｓｉ系の多層膜を使用した比較例の場合、このような多層膜はＳｉ層に対するＭｏ層の厚さの比の調整によって引張内部応力を有し、膜厚が５６０ｎｍで＋２００ＭＰａ程度である。しかしながら、全体のＭｏ／Ｓｉ系の多層膜の厚さが、本来のＭｏ／Ｓｉ系の多層膜３０の厚さの３倍となるので、膜厚分布制御を非常に高精度にする必要があり、工程が複雑になる。【００３７】
〔第２実施形態〕
図３は、第２実施形態に係る光学素子の構造を示す断面図である。本実施形態の光学素子３００は、図１、２に示す第１実施形態の光学素子１００、２００を変形したものであり、同一の部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。また、特に説明しない部分については、第１実施形態と同様であるものとする。【００３８】
本光学素子３００において、樹脂層４０は、合金層２０と多層膜３０との間に設けられる。これにより、多層膜３０の下地である合金層の表面がより平滑化し、多層膜３０の成膜の際に、表面粗さに影響を与えないようにすることができる。なお、樹脂層の厚みは、光学素子３００に対して望まれる反射特性に応じて適宜決定される。【００３９】
樹脂層４０を構成する材料として、ポリイミド樹脂を用いることができる。具体的には、合金層の上部に、ポリイミド溶液をスピンコートし、焼成して薄膜を形成する。その膜厚は５０〜１００ｎｍ程度である。ポリイミド樹脂は耐熱性の点で優れており、多層膜３０の成膜の際に、樹脂層４０に劣化等の影響が生じない。このため、ポリイミド樹脂の樹脂層４０は、合金層２０の最表面のさらなる平滑化に効果的であり、多層膜３０の成膜に際しての下地として優れる。【００４０】
なお、樹脂層４０の材料には、ポリイミド樹脂に限らず、同様の機能を有する有機材料等を用いてもよい。【００４１】
〔第３実施形態〕
図４は、第１及び第２実施形態の光学素子１００、２００、３００を光学部品として組み込んだ、第３実施形態に係る露光装置４００の構造を説明するための図である。【００４２】
図４に示すように、この露光装置４００は、光学系として、極端紫外線（波長１１〜１４ｎｍ）を発生する光源装置５０と、極端紫外線の照明光によってマスクＭＡを照明する照明光学系６０と、マスクＭＡのパターン像を感応基板であるウェハＷＡに転写する投影光学系７０とを備え、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、ウェハＷＡを支持するウェハステージ８２とを備える。【００４３】
光源装置５０は、プラズマ励起用のレーザ光を発生するレーザ光源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とを備える。また、この光源装置５０には、コンデンサ５４やコリメータミラー５５が付設されている。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光源５１からのレーザ光を集光させることにより、この部分のターゲット材料がプラズマ化して極端紫外線を発生する。コンデンサ５４は、チューブ５２の先端Ｓで発生した極端紫外線を集光する。コンデンサ５４を経た極端紫外線は、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。なお、以上のようなレーザプラズマタイプの光源装置５０からの光源光に替えて、放電プラズマ光源、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。【００４４】
照明光学系６０は、反射型のオプティカルインテグレータ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。光源装置５０からの光源光を、オプティカルインテグレータ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極端紫外線によって均一に照明することができる。【００４５】
なお、極端紫外線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、反射型のマスクが使用されている。【００４６】
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。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ェハ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、マスクＭＡとウェハＷＡとを同期して移動させる走査露光によって、例えばマスクＭＡ上に形成された矩形領域の回路パターンをウェハＷＡ上の矩形領域に無駄なく転写することができる。【００４７】
以上の光源装置５０のうち極端紫外線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中に配置されており、露光光の減衰が防止されている。つまり、極端紫外線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、極端紫外線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、極端紫外線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。【００４８】
以上の露光装置４００において、極端紫外線の光路上に配置される光学素子５４、５５、６１、６２、６３、６４、７１、７２、７３、７４やマスクＭＡとして、図１等に例示される光学素子１００、２００、３００を用いる。この際、光学素子１００、２００、３００の光学面の形状は、平面、凹面に限らず、凸面、多面等、組み込む場所によって適宜調整する。【００４９】
以下、図４に示す露光装置４００の動作について説明する。この露光装置４００では、照明光学系６０からの照明光によってマスクＭＡが照射され、マスクＭＡのパターン像が投影光学系７０によってウェハＷＡ上に投影される。これにより、マスクＭＡのパターン像がウェハＷＡに転写される。【００５０】
以上説明した露光装置４００では、高反射率で高精度に制御された光学素子５４、５５、６１、６２、６３、６４、７１、７２、７３、７４やマスクＭＡが用いられており、その変形防止によって高い分解能を有し、高精度の露光が可能になる。さらに、光学素子５４、５５、６１、６２、６３、６４、７１、７２、７３、７４やマスクＭＡが、使用とともに徐々に変形するのを抑制でき、光学素子の光学特性を長時間にわたって維持することができる。そのため、露光装置４００の分解能を維持し、延いては露光装置４００の寿命を長くすることができる。【００５１】
〔第４実施形態〕
以上は、露光装置４００やこれを用いた露光方法の説明であったが、このような露光装置４００を用いることによって、半導体デバイスや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。具体的に説明すると、マイクロデバイスは、図５に示すように、マイクロデバイスの機能や性能設計等を行う工程（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基板すなわちウェハＷＡを準備する工程（Ｓ１０３）、前述した実施形態の露光装置４００によりマスクＭＡのパターンをウェハＷＡに露光する露光処理過程（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。【００５２】
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、多層膜３０が圧縮内部応力を有する場合について主に説明したが、多層膜３０が引張内部応力を有する場合については、合金層２０が圧縮内部応力を有するような材料を選び形成すればよい。【００５３】
また、上記実施形態では、露光光として極端紫外線を用いる露光装置４００について説明したが、露光光として極端紫外線以外の軟Ｘ線等を用いる露光装置においても、図１等に示すような光学素子１００、２００、３００と同様の光学素子を組み込むことができ、光学素子の光学特性の劣化を抑制することができる。【００５４】
また、露光装置以外に、例えば、軟Ｘ線顕微鏡や、軟Ｘ線分析装置といった軟Ｘ線光学機器を含む様々な光学機器についても同様に図１等に示すような光学素子１００、２００、３００を組み込むことができる。このような、軟Ｘ線光学機器に適合するように組み込まれた光学素子１００、２００、３００も、上記実施形態の場合と同様に長期的に光学素子１００、２００、３００の光学特性の劣化を抑制することができる。
【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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【国際調査報告】
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