(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光装置の光学系に用いられる凹面または凸面の多層膜反射鏡において、
基材と、
前記基材上に形成され、極端紫外光を反射可能な第１領域である第１の反射鏡領域及び第２領域である第２の反射鏡領域に配されかつ第１層と第２層とを含む層対が第１周期長で積層される第１群と、前記第１の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と異なる第２周期長で積層される第２群と、前記第２の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と実質的に同じ周期長で積層される第３群とを有する多層膜と、を備え、
前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域に入射した光を、前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域で反射させることによって、前記光学系の波面収差を補正することを特徴とする多層膜反射鏡。
【請求項２】
前記第２周期長は、前記第１の反射鏡領域の一端から他端に向かうにつれて連続的に変化している請求項１記載の多層膜反射鏡。
【請求項３】
前記層対は、前記第１層と前記第２層との間に、前記第１層を形成する物質と前記第２層を形成する物質とが拡散して形成された拡散層を備え、
前記第１の反射鏡領域において、前記第２群の拡散層の厚みは、前記第１群の拡散層の厚みよりも厚い請求項１または２記載の多層膜反射鏡。
【請求項４】
前記第２周期長は、前記第１周期長よりも小さい請求項１〜３のいずれか一項記載の多層膜反射鏡。
【請求項５】
前記第２群は、前記多層膜の前記第１の反射鏡領域の表面から１層対〜１０層対の部分である請求項１〜４のいずれか一項記載の多層膜反射鏡。
【請求項６】
前記第２群の前記第１及び第２層と、前記第３群の前記第１及び第２層とは、前記第１の反射鏡領域と前記第２の反射鏡領域とで連続している請求項１〜５のいずれか一項記載の多層膜反射鏡。
【請求項７】
前記第２の反射鏡領域の、前記第１群の前記第１及び第２層と前記第３群の前記第１及び第２層とは連続している請求項１〜６のいずれか一項記載の多層膜反射鏡。
【請求項８】
前記第１の反射鏡領域の第２群の層の数と、前記第２の反射鏡領域の第３群の層の数とは等しい請求項１〜７のいずれか一項記載の多層膜反射鏡。
【請求項９】
前記第１の反射鏡領域の第１群の層の数と、前記第２の反射鏡領域の第１群の層の数とは等しい請求項１〜８のいずれか一項記載の多層膜反射鏡。
【請求項１０】
前記第１の反射鏡領域の、前記第１群の前記第１及び第２層と前記第２群の前記第１及び第２層とは連続している請求項１〜９のいずれか一項記載の多層膜反射鏡。
【請求項１１】
前記第１層の、極端紫外光に対する屈折率と真空の屈折率との差は、前記第２層の前記差よりも大きい請求項１〜１０のいずれか一項記載の多層膜反射鏡。
【請求項１２】
前記多層膜の表面を覆うように配置された保護層を備える請求項１〜１１のいずれか一項記載の多層膜反射鏡。
【請求項１３】
複数の光学素子を有し、光源からの露光光でマスクを照明する照明光学系において、
前記複数の光学素子の少なくとも一つは、
基材と、前記基材上に形成され、極端紫外光を反射可能な第１領域である第１の反射鏡領域及び第２領域である第２の反射鏡領域に配されかつ第１層と第２層とを含む層対が第１周期長で積層される第１群と、前記第１の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と異なる第２周期長で積層される第２群と、前記第２の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と実質的に同じ周期長で積層される第３群とを含む多層膜と、を有する凹面または凸面の多層膜反射鏡を備え、
前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域に入射した光を、前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域で反射させることによって、前記照明光学系の波面収差を補正することを特徴とする照明光学系。
【請求項１４】
複数の光学素子を有し、マスクのパターンの像を基板に投影する投影光学系において、
前記複数の光学素子の少なくとも一つは、
基材と、前記基材上に形成され、極端紫外光を反射可能な第１領域である第１の反射鏡領域及び第２領域である第２の反射鏡領域に配されかつ第１層と第２層とを含む層対が第１周期長で積層される第１群と、前記第１の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と異なる第２周期長で積層される第２群と、前記第２の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と実質的に同じ周期長で積層される第３群とを含む多層膜と、を有する凹面または凸面の多層膜反射鏡を備え、
前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域に入射した光を、前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域で反射させることによって、前記投影光学系の波面収差を補正することを特徴とする投影光学系。
【請求項１５】
露光光で基板を露光する露光装置であって、
請求項１３に記載の照明光学系を備えた露光装置。
【請求項１６】
露光光で基板を露光する露光装置であって、
請求項１４に記載の投影光学系を備えた露光装置。
【請求項１７】
請求項１５または１６記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項１８】
露光装置の光学系に用いられる凹面または凸面の多層膜反射鏡の製造方法において、
基材上に第１層及び第２層を交互に積層して極端紫外光を反射可能な多層膜を形成することと、
前記多層膜の少なくとも一部分を加熱して、前記多層膜に、第１周期長の第１群と、前記第１周期長と異なる第２周期長の第２群とを含む領域を形成することと、を備え、
前記多層膜に入射した光を前記多層膜で反射させることによって前記光学系の波面収差を補正する多層膜反射鏡を製造する多層膜反射鏡の製造方法。
【請求項１９】
前記加熱は、前記第１層を形成する物質と前記第２層を形成する物質とが拡散して前記第１層と前記第２層との間に形成される拡散層の厚みを増大させることを含む請求項１８記載の多層膜反射鏡の製造方法。
【請求項２０】
前記加熱は、該加熱した部分の前記多層膜の周期長を小さくすることを含む請求項１８または１９に記載の多層膜反射鏡の製造方法。
【請求項２１】
前記加熱は、該加熱した部分の前記多層膜を収縮させることを含み、
加熱した部分の前記第１層及び前記第２層と加熱していない部分の前記第１層及び前記第２層とは連続する請求項１８〜２０のいずれか一項記載の多層膜反射鏡の製造方法。
【請求項２２】
前記加熱は、前記多層膜の表面を光で照射することを含む請求項１８〜２１のいずれか一項記載の多層膜反射鏡の製造方法。
【請求項２３】
前記加熱は、前記多層膜の表面を電子ビームで照射することを含む請求項１８〜２２のいずれか一項記載の多層膜反射鏡の製造方法。
【請求項２４】
前記多層膜の少なくとも一部の周期長を調整するために、加熱条件を調整することをさらに含む請求項１８〜２３のいずれか一項記載の多層膜反射鏡の製造方法。
【請求項２５】
前記加熱は、前記多層膜の面内の一領域の表面から１層対〜１０層対の少なくとも一部の周期長を変化させる請求項１８〜２４のいずれか一項記載の多層膜反射鏡の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層膜反射鏡、照明光学系、投影光学系、露光装置、デバイス製造方法、多層膜反射鏡の製造方法関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置において、例えば下記特許文献１に開示されているような、露光光として極端紫外（ＥＵＶ：Extreme Ultra-Violet）光を用いるＥＵＶ露光装置が案出されている。ＥＵＶ露光装置の光学系には多層膜反射鏡が用いられる。
【特許文献１】米国公開第２００５／１５７３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
多層膜反射鏡の光学特性を調整するために、多層膜の表面を加工して表面の一部の層を取り去る場合、加工上の負担が大きくなる可能性がある。また、多層膜の表面を加工して表面の一部の層を取り去る場合、加工した領域と加工しない領域との間で位相変化量がステップ的に変化する等、所望の光学特性が得られない可能性がある。
【０００４】
本発明の態様は、所望の光学特性が得られる多層膜反射鏡を提供することを目的とする。また別の目的は、加工上の負担が大きくなることを抑制し、所望の光学特性が得られる多層膜反射鏡の製造方法を提供することである。また別の目的は、所望の光学特性が得られる多層膜反射鏡を用いて基板を良好に露光できる露光装置、及びその露光装置を用いるデバイス製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明を例示する各態様として実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
【０００６】
本発明を例示する一態様に従えば、露光装置の光学系に用いられる凹面または凸面の多層膜反射鏡において、基材と、前記基材上に形成され、極端紫外光を反射可能な第１領域である第１の反射鏡領域及び第２領域である第２の反射鏡領域に配されかつ第１層と第２層とを含む層対が第１周期長で積層される第１群と、前記第１の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と異なる第２周期長で積層される第２群と、前記第２の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と実質的に同じ周期長で積層される第３群とを有する多層膜と、を備え、前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域に入射した光を、前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域で反射させることによって、前記光学系の波面収差を補正することを特徴とする多層膜反射鏡が提供される。
本発明を例示する他の態様に従えば、複数の光学素子を有し、光源からの露光光でマスクを照明する照明光学系において、前記複数の光学素子の少なくとも一つは、基材と、前記基材上に形成され、極端紫外光を反射可能な第１領域である第１の反射鏡領域及び第２領域である第２の反射鏡領域に配されかつ第１層と第２層とを含む層対が第１周期長で積層される第１群と、前記第１の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と異なる第２周期長で積層される第２群と、前記第２の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と実質的に同じ周期長で積層される第３群とを含む多層膜と、を有する凹面または凸面の多層膜反射鏡を備え、前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域に入射した光を、前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域で反射させることによって、前記照明光学系の波面収差を補正することを特徴とする照明光学系が提供される。
本発明を例示する他の態様に従えば、複数の光学素子を有し、マスクのパターンの像を基板に投影する投影光学系において、前記複数の光学素子の少なくとも一つは、基材と、前記基材上に形成され、極端紫外光を反射可能な第１領域である第１の反射鏡領域及び第２領域である第２の反射鏡領域に配されかつ第１層と第２層とを含む層対が第１周期長で積層される第１群と、前記第１の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と異なる第２周期長で積層される第２群と、前記第２の反射鏡領域に配されかつ前記層対が前記第１周期長と実質的に同じ周期長で積層される第３群とを含む多層膜と、を有する凹面または凸面の多層膜反射鏡を備え、前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域に入射した光を、前記第１の反射鏡領域及び前記第２の反射鏡領域で反射させることによって、前記投影光学系の波面収差を補正することを特徴とする投影光学系が提供される。
本発明を例示する他の態様に従えば、露光光で基板を露光する露光装置であって、上記の態様の照明光学系を備えた露光装置が提供される。
本発明を例示する他の態様に従えば、露光光で基板を露光する露光装置であって、上記の態様の投影光学系を備えた露光装置が提供される。
本発明を例示する他の態様に従えば、上記の態様の露光装置を用いて基板を露光することと、前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
本発明を例示する他の態様に従えば、露光装置の光学系に用いられる凹面または凸面の多層膜反射鏡の製造方法において、基材上に第１層及び第２層を交互に積層して極端紫外光を反射可能な多層膜を形成することと、前記多層膜の少なくとも一部分を加熱して、前記多層膜に、第１周期長の第１群と、前記第１周期長と異なる第２周期長の第２群とを含む領域を形成することと、を備え、前記多層膜に入射した光を前記多層膜で反射させることによって前記光学系の波面収差を補正する多層膜反射鏡を製造する多層膜反射鏡の製造方法が提供される。
本発明を例示する第１の態様に従えば、基材（５）と、前記基材上に形成される多層膜（４）であり、交互に積層される第１層（１）と第２層（２）とをそれぞれが含む複数の層対（７）と、極端紫外光を反射可能な第１領域（Ａ１）及び第２領域（Ａ２）と、前記第１及び第２領域に配されかつ第１周期長（ｄ１）を有する第１群（Ｇ１）と、前記第１領域に配されかつ前記第１周期長と異なる第２周期長（ｄ２）を有する第２群（Ｇ２）と、前記第２領域に配されかつ前記第１周期長と実質的に同じ周期長を有する第３群（Ｇ３）とを備える前記多層膜と、を備える多層反射鏡が提供される。
【０００７】
本発明を例示する第１の態様によれば、多層膜が、第１周期長の第１群と、第１周期長と異なる第２周期長の第２群とを含む第１領域を有するので、所望の光学特性を得ることができる。
【０００８】
本発明を例示する第２の態様に従えば、露光光（ＥＬ）で基板（Ｐ）を露光する露光装置であって、上記態様の多層膜反射鏡（１０）を備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。
【０００９】
本発明を例示する第２の態様によれば、所望の光学特性が得られる多層膜反射鏡を備えているので、基板を良好に露光できる。
【００１０】
本発明を例示する第３の態様に従えば、上記態様の露光装置（ＥＸ）を用いて基板（Ｐ）を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【００１１】
本発明を例示する第３の態様によれば、基板を良好に露光できる露光装置を用いてデバイスを製造することができる。
【００１２】
本発明を例示する第４の態様に従えば、基材（５）上に第１層（１）及び第２層（２）を交互に積層して極端紫外光を反射可能な多層膜（４）を形成することと、多層膜の少なくとも一部分を加熱して、多層膜に、第１周期長（ｄ１）の第１群（Ｇ１）と、第１周期長と異なる第２周期長（ｄ２）の第２群（Ｇ２）とを含む領域（Ａ１）を形成することと、を含む多層膜反射鏡（１０）の製造方法が提供される。
【００１３】
本発明を例示する第４の態様によれば、多層膜の少なくとも一部分を加熱することによって、第１周期長の第１群と、第１周期長と異なる第２周期長の第２群とを含む領域を形成するので、加工上の負担が大きくなることを抑制しつつ、所望の光学特性が得られる多層膜反射鏡を製造することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の態様によれば、多層膜反射鏡は、所望の光学特性を得ることができる。その多層膜反射鏡を備えた露光装置は、基板を良好に露光できる。また、その露光装置を用いて所望の性能を有するデバイスを製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら例示的に説明するが、本発明はこれに限定されない。以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、水平面内の所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００１６】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る多層膜反射鏡１０の一例を示す模式図である。図１において、多層膜反射鏡１０は、基材５と、基材５上に交互に積層された第１層１及び第２層２を含み、極端紫外光を反射可能な多層膜４とを備えている。また、多層膜反射鏡１０は、第１層１と第２層２との間に、第１層１を形成する物質と第２層２を形成する物質とが拡散して形成された拡散層３を備えている。
【００１７】
極端紫外光は、例えば波長５〜５０ｎｍ程度の軟Ｘ線領域（極端紫外領域）の電磁波であって、多層膜４で反射される。以下の説明において、極端紫外光を適宜、ＥＵＶ光、と称する。
【００１８】
基材５は、例えば超低膨張ガラスで形成される。基材５としては、例えばコーニング社製ＵＬＥ、ショット社製Ｚｅｒｏｄｕｒ（登録商標）等を用いることができる。
【００１９】
第１層１、第２層２、及び拡散層３は、多層膜４の厚み方向とほぼ平行なＺ軸方向において、周期的に形成されている。すなわち、本実施形態においては、多層膜４は、１つの第１層１、１つの第２層２、及び２つの拡散層３を含む１組の集合体を複数重ねたものである。光干渉理論に基づいて、多層膜４の各層の各界面で反射した反射波の位相が一致するように、各層の厚みのそれぞれが設定されている。多層膜４は、例えば６０％以上の高い反射率でＥＵＶ光を反射可能である。
【００２０】
多層膜４は、所定の周期長を有する。本実施形態においては、周期長は、１つの第１層１、１つの第２層２、及び２つの拡散層３を含む１組の集合体の厚みである。すなわち、周期長は、第１層１の厚み、第１層１上に形成された拡散層３の厚み、第２層２の厚み、及び第２層２上に形成された拡散層３の厚みの和である。換言すれば、周期長は、所定の第１層１の下面と、その所定の第１層１に次いで多層膜４の表面４Ｓに近い第１層１の下面とのＺ軸方向における距離（厚み）である。
【００２１】
以下の説明において、１つの第１層１、１つの第２層２、及び２つの拡散層３を含む１組の集合体を適宜、層対７、と称する。本実施形態においては、１つの層対７に関して、第１層１が第２層２に対して基材５側（図中、−Ｚ側）に配置される。なお、多層膜４の表面４Ｓを形成する層対７においては、拡散層３は１つである。多層膜４の表面４Ｓは、第２層２によって形成されている。
【００２２】
本実施形態においては、基材５の表面は、ＸＹ平面とほぼ平行であり、＋Ｚ方向に複数の層対７が順次積層されている。
【００２３】
なお、拡散層３がない場合には、周期長は、１つの第１層１の厚みと１つの第２層２の厚みとの和であり、層対７は、１つの第１層１と１つの第２層２とからなる１組の集合体である。
【００２４】
多層膜４は、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１と、第１周期長ｄ１と異なる第２周期長ｄ２の第２層群Ｇ２とを含む第１領域Ａ１を有する。また、多層膜４は、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１と、第１周期長ｄ１と同じ周期長の第３層群Ｇ３とを含む第２領域Ａ２を有する。
【００２５】
本実施形態においては、第１領域Ａ１は、多層膜４の表面４Ｓとほぼ平行なＸＹ平面内における多層膜４の一部分であって、第１層群Ｇ１、及び第２層群Ｇ２を含む。第２領域Ａ２は、ＸＹ平面内において第１領域Ａ１とは異なる多層膜４の一部分であって、第１層群Ｇ１、及び第３層群Ｇ３を含む。
【００２６】
第１層群Ｇ１は、多層膜４の厚み方向（Ｚ軸方向）における多層膜４の一部分であって、多層膜４を形成する層対７（層）の複数の集合体である。第２層群Ｇ２は、Ｚ軸方向において第１層群Ｇ１とは異なる多層膜４の一部分であって、多層膜４を形成する層対７（層）の複数の集合体である。第３層群Ｇ３は、Ｚ軸方向において第１層群Ｇ１とは異なる多層膜４の一部分であって、多層膜４を形成する層対７（層）の複数の集合体である。
【００２７】
本実施形態においては、第１層群Ｇ１は、基材５上において、第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２のそれぞれに亘って配置されている。第１領域Ａ１の第１層群Ｇ１の層対７（層）の数と、第２領域Ａ２の第１層群Ｇ１の層対７（層）の数とは等しい。
【００２８】
第２層群Ｇ２及び第３層群Ｇ３は、第１層群Ｇ１の＋Ｚ側（多層膜４の表面４Ｓ側）に配置されている。第２層群Ｇ２は、第１層群Ｇ１の＋Ｚ側において、第１領域Ａ１に配置されている。第３層群Ｇ３は、第１層群Ｇ１の＋Ｚ側において、第２領域Ａ２に配置されている。
【００２９】
第１領域Ａ１の、第１層群Ｇ１の第１層１及び第２層２と、第２層群Ｇ２の第１層１及び第２層２とは、Ｚ軸方向に関して連続している。すなわち、第１層群Ｇ１と第２層群Ｇ２との間には、他の層は存在しておらず、第１層群Ｇ１の第１層１及び第２層２と、第２層群Ｇ２の第１層１及び第２層２とは、Ｚ軸方向に関して周期的に連続するように配置されている。同様に、第２領域Ａ２の、第１層群Ｇ１の第１層１及び第２層２と、第３層群Ｇ３の第１層１及び第２層２とは、Ｚ軸方向に関して連続している。
【００３０】
第２層群Ｇ２の第１層１及び第２層２と、第３層群Ｇ３の第１層１及び第２層２とは、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２とで連続している。第１領域Ａ１の第２層群Ｇ２の層対７（層）の数と、第２領域Ａ２の第３層群Ｇ３の層対７（層）の数とは等しい。すなわち、第２層群Ｇ２の第１層１及び第２層２と、第３層群Ｇ３の第１層１及び第２層２との間には、段差等は存在しておらず、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２とで滑らかに連続している。
【００３１】
本実施形態においては、第１領域Ａ１において、第２層群Ｇ２の拡散層３の厚みは、第１層群Ｇ１の拡散層３の厚みよりも厚い。また、本実施形態においては、第１領域Ａ１において、第２層群Ｇ２の第２周期長ｄ２は、第１層群Ｇ１の第１周期長ｄ１よりも小さい。また、第２層群Ｇ２の第２周期長ｄ２は、第３層群Ｇ３の周期長（第１周期長）ｄ１よりも小さい。
【００３２】
基材５上には、例えば数十〜数百組の層対７が積層される。一例として、本実施形態においては、基材５上に５０組の層対７が積層されている。第２層群Ｇ２は、多層膜４の第１領域Ａ１の表面から１層対〜１０層対の部分である。一例として、本実施形態においては、第２層群Ｇ２は、多層膜４の第１領域Ａ１の表面から５層対の部分である。すなわち、第２層群Ｇ２は、第１領域内における、多層膜４の表面に隣接する、５層対に対応する。
【００３３】
第１層１は、ＥＵＶ光に対する屈折率と真空の屈折率との差が大きい物質で形成されている。第２層２は、ＥＵＶ光に対する屈折率と真空の屈折率との差が小さい物質で形成されている。すなわち、第１層１のＥＵＶ光に対する屈折率と真空の屈折率との差は、第２層２の前記差よりも大きい。本実施形態においては、第１層（重原子層）１は、モリブデン（Ｍｏ）で形成されており、第２層（軽原子層）２は、シリコン（Ｓｉ）で形成されている。すなわち、本実施形態の多層膜４は、モリブデン層（Ｍｏ層）とシリコン層（Ｓｉ層）とを交互に積層したＭｏ／Ｓｉ多層膜である。多層膜４の表面４Ｓは、第２層２であるシリコン層で形成されている。
【００３４】
真空の屈折率ｎ＝１である。また、例えば波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光に対するモリブデンの屈折率ｎＭｏ＝０．９２であり、シリコンの屈折率ｎＳｉ＝０．９９８である。このように、第２層２は、ＥＵＶ光に対する屈折率が真空の屈折率とほぼ等しい物質で形成される。
【００３５】
次に、上述の多層膜反射鏡１０を製造する方法について説明する。まず、図２に示すように、基材５上に第１層１及び第２層２が交互に積層され、ＥＵＶ光を反射可能な多層膜４が形成される。第１層１及び第２層２は、例えばスパッタリング法によって形成される。本実施形態においては、第１層１及び第２層２は、イオンビームスパッタリング法によって形成される。また、例えばマグネトロンスパッタ装置を用いて第１層１及び第２層２を形成することができる。
【００３６】
本実施形態においては、設計値（目標値）上の第１層１の厚みと設計値上の第２層２の厚みとの和、すなわち設計値上の周期長（目標値）を、６．９５ｎｍとする。また、設計値上の第１層１の厚みと第２層２の厚みとの比（以下、層厚比、と称する）（目標比率）を、２：３とする。すなわち、設計値上の第１層１の厚みを２．７８ｎｍとし、設計値上の第２層２の厚みを４．１７ｎｍとする。そして、この設計値に基づいて、第１層１及び第２層２を形成するときのスパッタ条件を含む製造条件が設定される。
【００３７】
第１層１及び第２層２を積層することによって、実際には、第１層１を形成する物質と第２層２を形成する物質とが拡散して、図２に示すように、第１層１と第２層２との間に拡散層３が形成される。上述のように、本実施形態においては、第１層１を形成する物質は、モリブデン（Ｍｏ）を含み、第２層２を形成する物質は、シリコン（Ｓｉ）を含む。拡散層３を形成する物質は、珪化モリブデン（ＭｏＳｉｘ）を含む。これにより、基材５上に、第１層１、第２層２、及び拡散層３を含む多層膜４が形成される。基材５上には、第１周期長ｄ１で、第１層１、第２層２、及び拡散層３が形成される。
【００３８】
一例として、図２の状態においては、第１層１の厚みは、２．３１３１ｎｍであり、第２層２の厚みは、２．６３６９ｎｍであり、拡散層３の厚みは、１．００００ｎｍであり、周期長（第１周期長）ｄ１は、６．９５ｎｍである。なお、上述の数値は、モリブデン、シリコンの分子量、密度等をパラメータとして、設計値上の層厚比に基づくモリブデンとシリコンとの原子数の比が維持されるようにシミュレーション実験を行った結果である。また、シミュレーション実験は、拡散層３がＭｏＳｉ２である場合を例にして行った。
【００３９】
なお、拡散層３の厚みは、第１層１及び第２層２を形成するときのスパッタ条件を含む製造条件を調整することによって、調整可能である。
【００４０】
次に、多層膜４の少なくとも一部分を加熱する処理が実行される。多層膜４の一部分を加熱することによって、その加熱した部分の多層膜４の周期長を変化させることができる。具体的には、多層膜４の一部分を加熱することによって、その加熱した部分の多層膜４の周期長を小さくすることができる。これにより、多層膜４に、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１と、第１周期長ｄ１と異なる第２周期長ｄ２の第２層群Ｇ２とを含む第１領域Ａ１が形成される。
【００４１】
図３の（Ａ）部は、加熱される前の多層膜４の一部分を示す模式図、図３の（Ｂ）部は、加熱された後の多層膜４の一部分を示す模式図である。図３に示すように、本実施形態においては、多層膜４を加熱することによって、その加熱した部分の多層膜４が収縮する現象が生じる。
【００４２】
すなわち、本実施形態においては、多層膜４を加熱することによって、拡散層３の形成が促進され、拡散層３の厚みが増大する現象が生じる。拡散層３の形成が促進され、拡散層３の厚みが増大すると、第１層１の厚み、及び第２層２の厚みが減少する。拡散層３の厚みが増大するとともに、第１層１及び第２層２の厚みが減少すると、第１層１、第２層２、及び拡散層３それぞれの密度に応じて、多層膜４が収縮する。すなわち、加熱することによって、モリブデン及びシリコンの原子の総数は変化しないものの、モリブデン、シリコン、珪化モリブデンの密度の関係によって、拡散の進行とともに１つ層対７の厚みが減少する。これにより、周期長が小さくなる。
【００４３】
このように、本実施形態においては、多層膜４の一部分を加熱することによって、その加熱した部分の多層膜４を収縮させ、周期長を小さくすることができる。
【００４４】
本実施形態においては、加熱する処理は、多層膜４の表面に対して光を照射する処理を含む。図４の（Ａ）部に示すように、本実施形態においては、多層膜４の少なくとも一部を加熱するために、多層膜４の表面４Ｓにレーザ装置５０からのレーザ光が照射される。レーザ装置５０は、レーザ光を発生するレーザ光発生器と、レーザ光発生器から射出されたレーザ光を集光する集光光学系とを含む。レーザ装置５０から射出されたレーザ光は、多層膜４の表面４Ｓの一部の局所的な領域に照射される。多層膜４の少なくとも一部分は、レーザ光によって加熱される。これにより、多層膜４の一部分が収縮し、周期長が変化する。本実施形態においては、多層膜４の温度が１００℃以上になるように、多層膜４を加熱する。
【００４５】
また、加熱条件を調整することによって、周期長を調整することができる。上述のように、本実施形態においては、加熱する処理は、多層膜４の表面４Ｓに光（レーザ光）を照射する処理を含み、加熱条件は、光照射条件を含む。加熱条件（光照射条件）は、例えばレーザ光の光量（パワー）、波長、及び照射時間の少なくとも１つを含む。これら加熱条件（光照射条件）を調整することによって、周期長を調整することができる。また、加熱条件を調整することによって、周期長を変化させる層対７の数を調整することができる。層対７の数は、多層膜４の表面からの層対７の数を含む。
【００４６】
本実施形態においては、第１周期長ｄ１の多層膜４の一部分を加熱して、その加熱した部分の第１周期長ｄ１が所定量減少して、第２周期長ｄ２となるように、加熱条件が調整されている。本実施形態においては、第１周期長ｄ１が１％減少して、第２周期長ｄ２となるように、加熱条件（光照射条件）が調整されている。なお、周期長の減少量は、小角Ｘ線散乱等の方法により、精確に計測できる。
【００４７】
また、本実施形態においては、多層膜４を加熱することによって、多層膜４の第１領域Ａ１の表面から５層対の部分の周期長が第２周期長ｄ２となるように、加熱条件（光照射条件）が調整されている。本実施形態においては、多層膜４の表面４Ｓと対向する位置から、多層膜４の表面４Ｓにレーザ光を照射するので、多層膜４の第１領域Ａ１の表面から所定数の層対７の部分の周期長を変化させることができる。
【００４８】
これにより、図４の（Ｂ）部に示すように、多層膜４には、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１、及び第２周期長ｄ２の第２層群Ｇ２を含む第１領域Ａ１と、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１、及び第１周期長ｄ１の第３層群Ｇ３を含む第２領域Ａ２とが形成される。
【００４９】
このように、本実施形態においては、第２層群Ｇ２は、加熱されることによって形成される。換言すれば、本実施形態においては、第２層群Ｇ２は、加熱処理された加工領域（加熱領域）であり、第１層群Ｇ１及び第３層群Ｇ３は、加熱処理されない未加工領域（未加熱領域）である。そして、加熱処理された部分の第２層群Ｇ２の第１層１及び第２層２と、加熱処理されていない部分の第１層群Ｇ１の第１層１及び第２層２とは、滑らかに連続する。
【００５０】
一例として、本実施形態においては、第１層群Ｇ１及び第３層群Ｇ３の第１層１の厚みは、２．３１３１ｎｍであり、第２層２の厚みは、２．６３６９ｎｍであり、拡散層３の厚みは、１．００００ｎｍである。第２層群Ｇ２の第１層１の厚みは、２．２４３７ｎｍであり、第２層２の厚みは、２．４５８５ｎｍであり、拡散層３の厚みは、１．０８９１ｎｍである。第１層群Ｇ１及び第３層群Ｇ３の周期長である第１周期長ｄ１は、６．９５ｎｍであり、第２層群Ｇ２の周期長である第２周期長ｄ２は、６．８８０４ｎｍである。
【００５１】
本実施形態によれば、多層膜４の局所的な領域を加熱して、多層膜４の周期長を所定量だけ変化させているので、多層膜反射鏡１０にＥＵＶ光を入射させたとき、所望の反射率を維持しつつ、所望の位相変化を得ることができる。反射率は、多層膜４の表面４ＳにＥＵＶ光を入射したときの入射光の光量と、多層膜４で反射した反射光の光量との比である。位相変化は、多層膜４の表面４ＳにＥＵＶ光を入射したときの入射光の位相と、多層膜４で反射した反射光の位相と差である。
【００５２】
多層膜４の周期長を変化させた場合、多層膜反射鏡１０のピーク波長を変化させることができる。ピーク波長は、電磁波（光）が多層膜反射鏡１０に入射したとき、その多層膜反射鏡１０が最も高い反射率で反射することができる電磁波の波長である。本実施形態においては、ピーク波長は、極端紫外領域（波長５〜５０ｎｍ程度）において、多層膜反射鏡１０が最も高い反射率で反射することができる電磁波の波長を含む。多層膜４の周期長とピーク波長とは対応する関係にあり、ピーク波長は、多層膜４の周期長に応じて変化する。一般に、周期長が短くなると、ピーク波長は短くなる。
【００５３】
ある所定波長（以下、使用波長、と称する）の電磁波（例えば波長１３．５ｎｍの電磁波）を多層膜反射鏡１０に入射させる場合において、多層膜４の周期長を変化させてピーク波長を変化させた場合、ピーク波長の変化量に応じて、その使用波長の電磁波に対する位相変化量が変化する。すなわち、ピーク波長を変化させることによって、使用波長の電磁波に対する位相変化を調整することができる。位相変化を調整することによって、波面を変化させることができ、波面（波面収差）を良好に制御できる。
【００５４】
すなわち、本実施形態においては、多層膜４を加熱することによって周期長を調整し、周期長を調整することによってピーク波長を調整し、ピーク波長を調整することによって使用波長の電磁波に対する位相変化、ひいては波面を制御する。これにより、多層膜反射鏡１０を含む光学系の波面を制御することができ、収差を低減するような位相制御を行うことができる。
【００５５】
ピーク波長が変化した場合、使用波長の電磁波に対する反射率が変化（低下）する可能性がある。本実施形態においては、反射率の変化量（低下量）が許容範囲内に収まるように、且つ所望の位相変化が得られるように、周期長の変化量（減少量）が調整される。周期長は、加熱条件を調整することによって、調整できる。
【００５６】
図５Ａは、加熱前、及び加熱後のそれぞれの多層膜反射鏡１０（多層膜４）に入射する電磁波の波長と反射率変化との関係を示す図、図５Ｂは、加熱前、及び加熱後のそれぞれの多層膜反射鏡１０に入射する電磁波の波長と位相変化との関係を示す図である。加熱前の多層膜反射鏡１０は、図２及び図４の（Ａ）部に示したものであり、加熱後の多層膜反射鏡１０は、図１及び図４の（Ｂ）部に示したものである。図５Ａ及び５Ｂは、所定の照射条件でＥＵＶ光を多層膜反射鏡１０に入射させたときのシミュレーション実験の結果を示す図であり、加熱前の多層膜反射鏡１０に電磁波を入射させたときの結果を破線で示し、加熱後の多層膜反射鏡１０に電磁波を入射させたときの結果を実線で示す。
【００５７】
シミュレーション実験を行った結果、加熱前の多層膜反射鏡１０の直入射でのピーク波長は１３．５０ｎｍ、ピーク波長における反射率（以下、ピーク反射率、と称する）は７０．１％、使用波長１３．５ｎｍにおける反射率は７０．１％、使用波長１３．５ｎｍにおける位相変化量は−１４２°であった。
【００５８】
また、加熱後の第１領域Ａ１における多層膜反射鏡１０の直入射でのピーク波長は１３．４９ｎｍ、ピーク反射率は６９．８％、使用波長１３．５ｎｍにおける反射率は６９．８％、使用波長１３．５ｎｍにおける位相変化量は−１２６°であった。
【００５９】
上述のように、加熱前の使用波長１３．５ｎｍにおける反射率は、７０．１％であり、加熱後の使用波長１３．５ｎｍにおける反射率は、６９．８％であり、加熱前と加熱後にいて、反射率は、−０．３％しか変化しない。一方、加熱前の使用波長における位相変化量は、−１４２°であり、加熱後の使用波長における位相変化量は、−１２６°であり、加熱前と加熱後において、位相は、１６°変化する。このように、多層膜４の周期長を所定量（ここでは１％）変化させることによって、多層膜反射鏡１０にＥＵＶ光を入射させたとき、所望の反射率を維持しつつ、所望の位相変化を得ることができる。
【００６０】
なお、使用波長（１３．５ｎｍ）の電磁波に関して位相を３６０°変化させるということは、例えば使用波長の半分（６．７５ｎｍ）の量だけ基材５の表面を削ることと等価であり、位相を１６°変化させるということは、約０．３ｎｍだけ基材５の表面を削ることと等価である。また、従来のように多層膜の表面を加工して表面の一部の層を取り去る場合、位相を１６°変化させるということは、多層膜の表面から２層対分の層を取り去ることと等価である。本実施形態によれば、多層膜４を加熱するといった簡易な方法で、位相を精確に変化させることができる。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態によれば、多層膜４の一部に、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１と、第２周期長ｄ２の第２層群Ｇ２とを含む第１領域Ａ１を設けたので、多層膜反射鏡１０は、所望の光学特性を得ることができる。
【００６２】
また、第２層群Ｇ２の第１層１及び第２層２と、第３層群Ｇ３の第１層１及び第２層２との間には、段差等は存在しておらず、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２とで滑らかに連続しており、多層膜４の面内の各領域間において、位相変化量がステップ的に変化する等の現象が生じることを抑制できる。
【００６３】
また、多層膜４の一部を加熱することで、加工上の負担が大きくなることを抑制しつつ、所望の光学特性を有する多層膜反射鏡１０を製造できる。本実施形態においては、多層膜４に光を照射することによって、多層膜４を加熱するので、多層膜４の任意の位置（領域）を円滑に加熱できる。
【００６４】
また、本実施形態においては、多層膜４の第１領域Ａ１の表面から５層対の部分の周期長が第２周期長ｄ２となるように、加熱条件（光照射条件）が調整されている。例えば、５０層対の全ての周期長を変化させるように多層膜４を加熱すると、ピーク波長が著しく変化し、所望の光学特性が得られない可能性がある。多層膜４の第１領域Ａ１の表面から１層対〜１０層対の部分の周期長を変化させるようにすることで、ピーク波長の著しい変化を抑え、所望の光学特性を得ることができる。
【００６５】
なお、本実施形態においては、多層膜４を加熱するために、その多層膜４にレーザ光を照射しているが、多層膜４に電子ビームを照射して、多層膜４を加熱してもよい。また、光照射に限られず、例えばヒータ等を用いて、多層膜４を加熱してもよい。
【００６６】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００６７】
図６は、第２実施形態に係る多層膜反射鏡１０Ｂの一例を示す模式図である。本実施形態においては、多層膜反射鏡１０Ｂは、多層膜４の表面４Ｓを覆うように配置された保護層６を備える。
【００６８】
多層膜４は、上述の実施形態と同様、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１と、第２周期長ｄ２の第２層群Ｇ２とを含む第１領域Ａ１と、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１と、第１周期長ｄ１と同じ周期長の第３層群Ｇ３とを含む第２領域Ａ２とを有している。多層膜４の表面４Ｓは、第２層２によって形成されている。
【００６９】
保護層６は、多層膜４の表面４Ｓを覆うように配置されている。本実施形態においては、保護層６は、ルテニウム（Ｒｕ）で形成されている。一例として、本実施形態における保護層６の厚みは、２ｎｍである。
【００７０】
ＥＵＶ光は、大気に吸収され、減衰するので、多層膜反射鏡をＥＵＶ露光装置の光学系として使用する場合、多層膜反射鏡が配置される所定空間は真空状態に設定される。しかしながら、所定空間を完全な真空状態にすることは困難であり、その所定空間に酸素（及び／又は水分）等が僅かに存在する可能性がある。保護層が無く、多層膜反射鏡の表面が多層膜で形成されている場合、所定空間に酸素等が存在する状態でＥＵＶ光が多層膜反射鏡の表面に照射されると、その表面が酸化する可能性がある。多層膜（Ｍｏ／Ｓｉ多層膜）は酸化し易く、この場合、多層膜反射鏡の光学性能が劣化する可能性がある。
【００７１】
また、多層膜反射鏡が配置される所定空間を完全な真空状態にできず、例えば露光対象の基板の感光材（フォトレジスト）、所定空間を真空状態にするための真空システムに用いられるオイル、及び各種可動機構に用いられる潤滑剤等から所定空間に有機ガスが放出される可能性がある。放出された有機ガスが多層膜反射鏡の表面と接触し、その有機ガスと接触した状態の多層膜反射鏡の表面にＥＵＶ光が照射されると、光化学反応により、炭素を主成分とする物質が多層膜反射鏡の表面に付着する可能性がある。炭素を主成分とする物質の付着は、カーボンコンタミネーション（カーボンコンタミ）と呼ばれる。多層膜反射鏡の表面にカーボンコンタミが形成されると、その多層膜反射鏡の光学性能が劣化する。カーボンコンタミを除去するために、そのカーボンコンタミを酸化させる処理（例えばオゾンアッシング処理）を実行することが考えられるが、保護層が無く、多層膜反射鏡の表面が多層膜で形成されている場合、カーボンコンタミとともに、多層膜反射鏡の表面も酸化してしまい、光学性能が劣化する可能性がある。
【００７２】
本実施形態においては、多層膜４の表面に保護層６が配置されているので、表面が酸化したり、カーボンコンタミが多層膜に付着したり、カーボンコンタミを除去するための処理に起因して反射面が酸化したりする等の不具合の発生を抑制できる。したがって、多層膜４の表面の劣化を抑制できる。
【００７３】
次に、上述の多層膜反射鏡１０Ｂを製造する方法について説明する。まず、上述の第１実施形態と同様、基材５上に第１層１及び第２層２が交互に積層され、ＥＵＶ光を反射可能な多層膜４が形成される。第１層１、第２層２、及び拡散層３を含む多層膜４は、例えばスパッタリング法によって形成される。
【００７４】
次に、図７に示すように、多層膜４の表面４Ｓを覆うように、保護層６が形成される。保護層６は、例えばイオンビームスパッタリング法及びマグネトロンスパッタリング法を含むスパッタリング法等の所定の成膜方法を用いて形成される。なお、図７及び図８の（Ａ）部に示す第１層１、第２層２、及び拡散層３の各層の厚み、周期長等は、図２に示したものと同等である。
【００７５】
次に、多層膜４の少なくとも一部分を加熱する処理が実行される。加熱する処理は、多層膜４の表面に対して光を照射する処理を含む。図８の（Ａ）部に示すように、本実施形態においては、多層膜４の少なくとも一部を加熱するために、保護層６の表面にレーザ装置５０からのレーザ光が照射される。多層膜４の少なくとも一部分は、レーザ光によって加熱される。これにより、多層膜４の一部分が収縮し、図８の（Ｂ）部に示すように、多層膜４には、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１、及び第２周期長ｄ２の第２層群Ｇ２を含む第１領域Ａ１と、第１周期長ｄ１の第１層群Ｇ１、及び第１周期長ｄ１の第３層群Ｇ３を含む第２領域Ａ２とが形成される。なお、図６及び図８の（Ｂ）部に示す第１層１、第２層２、及び拡散層３の各層の厚み、周期長等は、図１に示したものと同等である。
【００７６】
なお、ここでは、多層膜４の表面４Ｓを覆うように保護層６を配置した後、その保護層６にレーザ光を照射することによって、多層膜４を加熱して、周期長を変化させているが、基材５上に多層膜４を形成した後、保護層６を形成する前に、多層膜４にレーザ光を照射して、周期長を変化させ、その後、その多層膜４の表面を覆うように、保護層６を配置するようにしてもよい。
【００７７】
図９Ａは、加熱前、及び加熱後のそれぞれの多層膜反射鏡１０Ｂに入射する電磁波の波長と反射率変化との関係を示す図、図９Ｂは、加熱前、及び加熱後のそれぞれの多層膜反射鏡１０Ｂに入射する電磁波の波長と位相変化との関係を示す図である。加熱前の多層膜反射鏡１０Ｂは、図７及び図８の（Ａ）部に示したものであり、加熱後の多層膜反射鏡１０Ｂは、図６及び図８の（Ｂ）部に示したものである。図９Ａ及び９Ｂは、所定の照射条件でＥＵＶ光を多層膜反射鏡１０Ｂに入射させたときのシミュレーション実験の結果を示す図であり、加熱前の多層膜反射鏡１０Ｂに電磁波を入射させたときの結果を破線で示し、加熱後の多層膜反射鏡１０Ｂに電磁波を入射させたときの結果を実線で示す。
【００７８】
シミュレーション実験を行った結果、加熱前の多層膜反射鏡１０Ｂの直入射でのピーク波長は１３．４７ｎｍ、ピーク反射率は７０．８％、使用波長１３．５ｎｍにおける反射率は７０．７％、使用波長１３．５ｎｍにおける位相変化量は＋１１３°であった。
【００７９】
また、加熱後の第１領域Ａ１における多層膜反射鏡１０の直入射でのピーク波長は１３．４５ｎｍ、ピーク反射率は６９．８％、使用波長１３．５ｎｍにおける反射率は６９．２％、使用波長１３．５ｎｍにおける位相変化量は＋１２８°であった。
【００８０】
上述のように、加熱前の使用波長１３．５ｎｍにおける反射率は、７０．７％であり、加熱後の使用波長１３．５ｎｍにおける反射率は、６９．２％であり、加熱前と加熱後にいて、反射率は、−１．５％しか変化しない。一方、加熱前の使用波長における位相変化量は、＋１１３°であり、加熱後の使用波長における位相変化量は、＋１２８°であり、加熱前の加熱後において、位相は、１５°変化する。このように、保護層６を設けた場合であっても、多層膜４の周期長を所定量変化させることによって、多層膜反射鏡１０ＢにＥＵＶ光を入射させたとき、所望の反射率を維持しつつ、所望の位相変化を得ることができる。
【００８１】
なお、本実施形態においては、保護層６がルテニウム（Ｒｕ）で形成されている場合を例にして説明したが、例えば、ルテニウム合金、ロジウム（Ｒｈ）、ロジウム合金、ニオブ（Ｎｂ）、ニオブ合金、白金（Ｐｔ）、白金合金、モリブデン（Ｍｏ）、モリブデン合金、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、二珪化モリブデン（ＭｏＳｉ２）、炭化シリコン（ＳｉＣ）、酸化ニオブ等の無機酸化物又はこれらの組合せからなるグループから選ばれる材料を用いることもできる。
【００８２】
なお、本実施形態においては、保護層６を形成するために、スパッタリング法を用いているが、それら保護層６を形成する物質に応じて、スパッタリング法のみならず、真空蒸着法、ＣＶＤ法等、他の成膜方法を用いて、保護層６を形成することができる。
【００８３】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、第１層１、及び第２層２を形成するために、スパッタリング法を用いているが、それら各層を形成する物質に応じて、スパッタリング法のみならず、真空蒸着法、ＣＶＤ法等、他の成膜方法を用いて、各層を形成することができる。
【００８４】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、基材５の表面、加熱前の多層膜４の表面４Ｓが、ＸＹ平面とほぼ平行な平面である場合を例にして説明したが、基材５の表面、及び多層膜４の表面が、多層膜４側（＋Ｚ側）に対して突出する凸面であってもよい。また、基材５の表面、及び多層膜４の表面が、多層膜４側（＋Ｚ側）に対して凹む凹面であってもよい。
【００８５】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、多層膜４がＭｏ／Ｓｉ多層膜である場合を例にして説明したが、例えばＥＵＶ光の波長帯域に応じて、多層膜４を形成する材料を変更することができる。例えば、１１．３ｎｍ付近の波長帯域のＥＵＶ光を用いる場合には、モリブデン層（Ｍｏ層）とベリリウム層（Ｂｅ層）とを交互に積層したＭｏ／Ｂｅ多層膜を用いることで、高い反射率を得ることができる。
【００８６】
また、上述の第１、第２実施形態において、多層膜４の第１層１を形成するための物質として、ルテニウム（Ｒｕ）を用いることができる。また、多層膜４の第１層１を形成するための物質として、モリブデン（Ｍｏ）とルテニウム（Ｒｕ）とを組み合わせてもよい。また、多層膜４の第１層１を形成するための物質として、炭化モリブデン（Ｍｏ２Ｃ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）、珪化モリブデン（ＭｏＳｉ２）等を用いてもよい。また、多層膜４の第２層２を形成する物質として、炭化シリコン（ＳｉＣ）を用いることができる。
【００８７】
なお、上述の第１、第２実施形態において、例えば、基材５と多層膜４との間に銀合金、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の熱伝達率が大きい金属層が設けられてもよいし、基材５と多層膜４との間に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）、フッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）、フッ化マンガン（ＭｎＦ２）、フッ化亜鉛（ＺｎＦ２）等の水溶性の下地層や、共晶合金、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｓｎ、及びＣｄからなる群から選ばれる２種類以上の組合せからなる２元系から５元系の共晶合金、Ａｕ−Ｎａ共晶合金、Ｎａ−Ｔｌ共晶合金、Ｋ−Ｐｂ共晶合金等の低融点の合金を含む下地層が設けられてもよい。
【００８８】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００８９】
図１０は、第３実施形態に係る露光装置ＥＸである。本実施形態の露光装置ＥＸは、露光光ＥＬとしてＥＵＶ光を用いるＥＵＶ露光装置である。上述の第１、第２実施形態で説明した多層膜反射鏡１０（１０Ｂ）が、本実施形態に係るＥＵＶ露光装置ＥＸの光学系として用いられる。
【００９０】
図１０において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持しながら移動可能なマスクステージ１１と、露光光ＥＬが照射される基板Ｐを保持しながら移動可能な基板ステージ１２と、マスクステージ１１に保持されたマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、少なくとも露光光ＥＬが通過する所定空間を形成し、その所定空間を真空状態（例えば、１．３×１０−３Ｐａ以下）にする真空システムを有するチャンバ装置ＶＣとを備えている。
【００９１】
照明光学系ＩＬは、複数の光学素子ＩＲ１〜ＩＲ４を含み、光源１３からの露光光ＥＬで、マスクＭを照明する。本実施形態の光源１３は、レーザ励起型プラズマ光源であって、ハウジング１４と、レーザ光を射出するレーザ装置１５と、キセノンガス等のターゲット材料をハウジング１４内に供給する供給部材１６とを含む。レーザ装置１５から射出され、集光光学系１７で集光されたレーザ光は、供給部材１６の先端から射出されるターゲット材料に照射される。レーザ光が照射されたターゲット材料は、プラズマ化してＥＵＶ光を発生する。供給部材１６の先端で発生したＥＵＶ光は、コンデンサ１８によって集光される。コンデンサ１８を介したＥＵＶ光は、ハウジング１４の外側に配置されているコリメータミラー１９に入射する。なお、光源１３は、放電型プラズマ光源でもよい。
【００９２】
照明光学系ＩＬは、複数の光学素子ＩＲ１〜ＩＲ４を有し、マスクＭ上の照明領域を均一に照明する。照明光学系ＩＬにより照明され、マスクＭで反射した露光光（ＥＵＶ光）は、投影光学系ＰＬに入射する。
【００９３】
投影光学系ＰＬは、複数の光学素子ＰＲ１〜ＰＲ４を有する。露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像は、投影光学系ＰＬを介して、感光材（レジスト）の膜が形成された基板Ｐに投影される。
【００９４】
本実施形態においては、照明光学系ＩＬの複数の光学素子ＩＲ１〜ＩＲ４、及び投影光学系ＰＬの複数の光学素子ＰＲ１〜ＰＲ４の少なくとも１つに、上述の第１〜第４実施形態で説明した多層膜反射鏡が用いられている。これにより、照明光学系ＩＬ及び投影光学系ＰＬの光学性能が維持されるので、基板Ｐを良好に露光できる。
【００９５】
なお、上述の実施形態の基板Ｐとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスク又はレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）等が適用される。
【００９６】
露光装置ＥＸとしては、マスクＭと基板Ｐとを同期移動してマスクＭのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、マスクＭと基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを一括露光し、基板Ｐを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。
【００９７】
さらに、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第１パターンの縮小像を基板Ｐ上に転写した後、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第２パターンの縮小像を第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光してもよい（スティッチ方式の一括露光装置）。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板Ｐを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
【００９８】
また、例えば米国特許第６，６１１，３１６号公報に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回の走査露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。
【００９９】
また、本発明は、米国特許６，３４１，００７号、米国特許６，４００，４４１号、米国特許６，５４９，２６９号、及び米国特許６，５９０,６３４号、米国特許６，２０８，４０７号、米国特許６，２６２，７９６号などに開示されているような複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用できる。
【０１００】
更に、例えば米国特許第６，８９７，９６３号等に開示されているように、基板を保持する基板ステージと基準マークが形成された基準部材及び／又は各種の光電センサを搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも本発明を適用することができる。また、複数の基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置にも適用することができる。
【０１０１】
露光装置ＥＸの種類としては、基板Ｐ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に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ、あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
【０１０２】
なお、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態及び変形例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。
【０１０３】
以上のように、上記実施形態の露光装置ＥＸは、各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【０１０４】
半導体デバイス等の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・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、前述した実施形態に従って、マスクのパターンの像で基板に露光し、露光した基板を現像する基板処理（露光処理）を含む基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】第１実施形態に係る多層膜反射鏡の一例を示す模式図である。
【図２】第１実施形態に係る多層膜反射鏡の製造方法を説明するための模式図である。
【図３】第１実施形態に係る多層膜反射鏡の製造方法を説明するための模式図である。
【図４】第１実施形態に係る多層膜反射鏡の製造方法を説明するための模式図である。
【図５Ａ】第１実施形態に係る多層膜反射鏡に対する加熱処理と反射率変化との関係を示す図である。
【図５Ｂ】第１実施形態に係る多層膜反射鏡に対する加熱処理と位相変化との関係を示す図である。
【図６】第２実施形態に係る多層膜反射鏡の一例を示す模式図である。
【図７】第２実施形態に係る多層膜反射鏡の製造方法を説明するための模式図である。
【図８】第２実施形態に係る多層膜反射鏡の製造方法を説明するための模式図である。
【図９Ａ】第２実施形態に係る多層膜反射鏡に対する加熱処理と反射率変化との関係を示す図である。
【図９Ｂ】第２実施形態に係る多層膜反射鏡に対する加熱処理と位相変化との関係を示す図である。
【図１０】第３実施形態に係る露光装置の一例を示す模式図である。
【図１１】マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１…第１層、２…第２層、３…拡散層、４…多層膜、４Ｓ…表面、５…基材、６…保護層、７…層対、１０…多層膜反射鏡、Ａ１…第１領域、Ａ２…第２領域、Ｇ１…第１層群、Ｇ２…第２層群、Ｇ３…第３層群、ＥＸ…露光装置
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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