【手続補正書】
【提出日】平成27年3月31日(2015.3.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光学系であって、
被照明面の照明範囲を規定する絞りと、
前記絞りの開口を前記被照明面に結像する結像光学系と、
前記被照明面の目標照明範囲のデータを用いて前記目標照明範囲と前記開口の大きさとのオフセット量を算出する演算部と、
算出されたオフセット量に基づいて前記開口の大きさを調整する調整部と、
を備え、
前記被照明面の目標照明範囲の大きさによって前記オフセット量が異なることを特徴とする照明光学系。
【請求項２】
前記絞りは、前記照明光学系の光軸方向に沿って互いに異なる位置に配置された第１ブレード及び第２ブレードを含み、
前記絞りは、前記第１ブレードによって前記光軸方向と直交する第１方向における大きさが規定され、前記第２ブレードによって前記光軸方向と直交する第２方向における大きさが規定される開口を構成し、
前記第１方向と前記第２方向は異なり、
前記演算部は、前記第１方向及び前記第２方向における前記被照明面の目標照明範囲のデータを用いて、前記第１方向及び前記第２方向における前記オフセット量を計算し、
前記調整部は、該計算されたオフセット量に基づいて前記第１方向及び前記第２方向における前記開口の大きさを調整することを特徴とする請求項１に記載の照明光学系。
【請求項３】
前記絞りは、前記照明光学系の光軸方向に沿って移動可能なブレードを含み、前記絞りは、前記ブレードによって大きさが規定される開口を構成し、
前記演算部は、前記被照明面の目標照明範囲のデータ及び前記ブレードの前記光軸方向の位置のデータを用いて前記オフセット量を計算し、
前記被照明面の目標照明範囲の大きさ及び前記ブレードの前記光軸方向の位置によって前記オフセット量が異なることを特徴とする請求項１に記載の照明光学系。
【請求項４】
前記開口の大きさを変化させながら前記被照明面の照明範囲を計測する計測部を有し、
前記演算部は、前記目標照明範囲と前記オフセット量との関係を表すデータを用いて前記オフセット量を算出し、
前記データは前記計測部による計測結果を用いて求められる、ことを特徴とする請求項１に記載の照明光学系。
【請求項５】
前記第１ブレードの前記第１方向における位置と前記第２ブレードの前記第２方向における位置とを変化させながら前記被照明面の照明範囲を計測する計測部を有し、
前記演算部は、前記第１方向及び前記第２方向における前記目標照明範囲と前記オフセット量との関係を表すデータを用いて前記オフセット量を算出し、
前記データは、前記計測部による計測結果を用いて求められる、ことを特徴とする請求項２に記載の照明光学系。
【請求項６】
前記ブレードの前記光軸方向における第１位置と前記光軸方向と直交する方向における第２位置とを変化させながら前記被照明面の照明範囲を計測する計測部を有し、
前記演算部は、前記目標照明範囲と前記ブレードの前記光軸方向の位置と前記オフセット量との関係を表すデータを用いて前記オフセット量を算出し、
前記データは、前記計測部による計測結果を用いて求められる、ことを特徴とする請求項３に記載の照明光学系。
【請求項７】
前記計測部は、前記開口の大きさを変えながら前記被照明面又はそれと共役な面に配置された基板を露光したときの露光結果に基づいて前記照明範囲を求めることを特徴とする請求項４に記載の照明光学系。
【請求項８】
前記計測部は、前記被照明面又はそれと共役な面における照度を計測する照度センサを含み、前記開口の大きさを変えながら行われた前記照度センサの計測結果に基づいて前記照明範囲を求めることを特徴とする請求項４に記載の照明光学系。
【請求項９】
前記演算部は、前記目標照明範囲と前記オフセット量との関係を表すデータを用いて前記オフセット量を算出し、
前記データは、前記オフセット量を前記目標照明範囲の１次又は高次の関数で表すデータであることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の照明光学系。 
【請求項１０】
前記第１方向における前記開口の大きさと前記目標照明範囲とのオフセット量と、前記第２方向における前記開口の大きさと前記目標照明範囲とのオフセット量とが異なることを特徴とする請求項２に記載の照明光学系。
【請求項１１】
前記演算部は、前記目標照明範囲と前記オフセット量との関係を表すデータを用いて前記オフセット量を算出し、
前記演算部は、前記結像光学系の収差を用いて前記データを求めることを特徴とする請求項１に記載の照明光学系。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか1項に記載の照明光学系によって照明された原版のパターンを投影光学系により基板に投影し、前記基板を露光することを特徴とする露光装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記工程で露光された基板を現像する工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の１つの側面は、照明光学系であって、被照明面の照明範囲を規定する絞りと、前記絞りの開口を前記被照明面に結像する結像光学系と、前記被照明面の目標照明範囲のデータを用いて前記目標照明範囲と前記開口の大きさとのオフセット量を算出する演算部と、算出されたオフセット量に基づいて前記開口の大きさを調整する調整部と、を備え、前記被照明面の目標照明範囲の大きさによって前記オフセット量が異なることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
しかしながら、コンデンサーレンズ１０６の像面湾曲とディストーションのため、照野絞り１０５の像のぼけ量、および、像の結像位置は像高によって異なる。つまり、厳密には照明範囲によって最適なオフセット量δは変化するので、オフセット量δは照明範囲Ｂを変数とする関数δ（Ｂ）となる。δ（Ｂ）は、一般的にＢの高次の式で表わされ、例えば３次項式で表わすとδ（Ｂ）＝ａ×Ｂ３＋ｂ×Ｂ２＋ｃ×Ｂ＋ｄとなる。本実施形態では、あらかじめ演算部１１３に、照明範囲Ｂとオフセット量δとの関係を示す係数ａ、ｂ、ｃ、ｄの値を取得させておく。例えば、コンデンサーレンズ１０６の像面湾曲とディストーションなどの収差を用いて、照野絞り１０５の像のシミュレーションを行うことにより各係数を求める。演算部１１３は、この係数ａ〜ｄと設定部１１２により設定された照明範囲Ｂとを用いて最適なオフセット量δを算出する。このため、被照明面の目標照明範囲を変えても、照野絞り１０５の開口の大きさを自動的にオフセットすることができ、露光量を低下させずに露光することが可能となる。第１実施形態では、駆動部１１４は、照明範囲Ｂとオフセット量δとの関係と目標照明範囲とに基づいて開口の大きさを調整した。しかし、照明範囲Ｂとオフセット量δとの関係に替えて開口の大きさと照明範囲との関係を使用することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
〔第４実施形態〕
演算部１１３に記憶させておく係数は設計値から算出することができるが、光学系の公差や製造誤差を考慮して装置上で計測することもできる。演算部１１３に記憶させておく係数が設計値から算出される場合、演算部１１３は、開口の大きさを変化させたときのオフセット量（又は開口の大きさ）と照明範囲との関係を取得する取得部を構成する。本実施形態では、図８、図９を用いて装置上で係数を計測結果に基づいて求める態様を説明する。図８は、露光結果から係数を求める方法を示している。図８の（ａ）は照野絞り１０５の開口の様子を示しており、（ｂ）はウエハ１０９上の露光結果を示している。図８（ｂ）のハッチング領域はレジストが残っている領域で、その中の白色の領域はレジストが露光されて抜けている領域を示している。点線の領域は、図８（ａ）の照野絞り１０５の開口領域に対応したウエハ１０９上の領域を示している。点線領域の各辺とレジストが残っている位置との間の矢印で示される距離が結像位置のずれ量となる。照野絞り１０５を様々な開口領域に広げた状態で露光し、それぞれにおける矢印で示されるずれ量を測定すれば、図７のような６０４で示されるプロット図を作成することができる。プロットを近似式で近似すれば、δ（Ｂ）の各項の係数を算出することできる。