(57)【要約】  ウエハの上に、レチクルパターンを撮像し、焦点を合わせるリソグラフィー露光対物レンズ（３０）は、レチクル側から光軸に沿って、正の屈折力を有する第１のレンズ群Ｇ３１、正の屈折力を有する第２のレンズ群Ｇ３２、正の屈折力を有する第３のレンズ群Ｇ３３、正の屈折力を有する第４のレンズ群Ｇ３４を備える。２Ｘ倍率仕様を形成する、これらの４つのレンズ群は、１００ｍｍ以上の部分的な視野を有し、十分な露光強度を確保する波長幅±５ｎｍのＩ線に適している。さらに、本発明によれば、比較的シンプルな構造で、需要のあるミリメートルレベルの解像度と、広い領域における歪曲収差、像面湾曲、非点収差、色収差の補正とを達成することができる。【選択図】図１
2014506341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハの上に、レチクルパターンを撮像し、焦点を合わせるリソグラフィー露光対物レンズであって、レチクル側から光軸に沿って、
正の屈折力を有する第１のレンズ群Ｇ３１、
正の屈折力を有する第２のレンズ群Ｇ３２、
正の屈折力を有する第３のレンズ群Ｇ３３、
正の屈折力を有する第４のレンズ群Ｇ３４を備え、次の（１）式乃至（３）式を満たす。
１．８＜｜ｆＧ３２／ｆＧ３１｜＜５．４      ・・・・・（１）
０．５７＜｜ｆＧ３３／ｆＧ３４｜＜０．９７      ・・・・・（２）
０．１９＜｜ｆＧ３３／ｆＧ３２｜＜０．５      ・・・・・（３）
ここで、ｆＧ３１は前記第１のレンズ群Ｇ３１の焦点距離、ｆＧ３２は前記第２のレンズ群Ｇ３２の焦点距離、ｆＧ３３は前記第３のレンズ群Ｇ３３の焦点距離、ｆＧ３４は前記第４のレンズ群Ｇ３４の焦点距離である。
【請求項２】
前記第１のレンズ群Ｇ３１は、少なくとも４枚のレンズを備え、
前記第２のレンズ群Ｇ３２は、少なくとも６枚のレンズを備え、正レンズ及び前記正レンズに直接隣接する負レンズからなる一組のレンズを少なくとも２つ含み、
前記第３のレンズ群Ｇ３３は、少なくとも４枚のレンズを備え、正の屈折力を有するサブレンズ群Ｇ３３−１ｎを含み、前記サブレンズ群Ｇ３３−１ｎは、前記第３のレンズ群Ｇ３３の少なくとも２枚の隣接するレンズを含み、前記２枚の隣接するレンズは共に正の屈折力を有し、
前記第４のレンズ群Ｇ３４は、少なくとも６枚のレンズを備え、正の屈折力を有するサブレンズ群Ｇ３４−１ｎを含み、前記サブレンズ群Ｇ３４−１ｎは、前記第４のレンズ群Ｇ３４の少なくとも３枚の直接に連続的に並ぶレンズを少なくとも３枚含み、前記３枚の直接に連続的に並ぶレンズはそれぞれ正の屈折力を有し、
次の（４）式乃至（６）式を満たす、請求項１に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
１．０３＜｜ｆｅｌ＿ｍａｘ／ｆＧ３１｜＜１．９５      ・・・・・（４）
０．３４＜｜ｆＧ３３−１ｎ／ｆＧ３３｜＜０．８７      ・・・・・（５）
０．２１＜｜ｆＧ３４−１ｎ／ｆＧ３４｜＜０．４７      ・・・・・（６）
ここで、ｆｅｌ＿ｍａｘは前記第１のレンズ群Ｇ３１が最大の屈折力を有する場合の前記第１のレンズ群Ｇ３１のレンズの焦点距離、ｆＧ３３−１ｎは前記第３のレンズ群Ｇ３３の前記サブレンズ群Ｇ３３−１ｎの焦点距離、ｆＧ３４−１ｎは前記第４のレンズ群Ｇ３４の前記サブレンズ群Ｇ３４−１ｎの焦点距離である。
【請求項３】
前記第２のレンズ群Ｇ３２は、正レンズ及び前記正レンズに直接隣接する負レンズを含み、次の（８）式を満たす、請求項２に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
１．２３＜｜ＶＧ３２ーＰ／ＶＧ３２ーＮ｜＜１．８５      ・・・・・（８）
ここで、ＶＧ３２ーＰは前記第２のレンズ群の前記正レンズのアッベ数であり、ＶＧ３２ーＮは前記第２のレンズ群の前記負レンズのアッベ数である。
【請求項４】
前記第２のレンズ群Ｇ３２は、正レンズ及び前記正レンズに直接隣接する負レンズを含み、次の（９）式を満たす、請求項２に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
１．５９＜｜ＶＧ３２ーＰ／ＶＧ３２ーＮ｜＜２．６５      ・・・・・（９）
ここで、ＶＧ３２ーＰは前記第２のレンズ群の前記正レンズのアッベ数であり、ＶＧ３２ーＮは前記第２のレンズ群の前記負レンズのアッベ数である。
【請求項５】
前記第３のレンズ群Ｇ３３の前記サブレンズ群Ｇ３３−１ｎの前記２枚の隣接する正レンズの間で、前記レチクルから前記ウエハに向かう方向における下流に配置する前記レンズはより大きい焦点距離を有し、前記２枚の隣接する正レンズの焦点距離は共に０．７５から１の範囲である、請求項１に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
【請求項６】
前記露光対物レンズは、少なくとも２つのグループの高屈折率材料と、少なくとも２つのグループの低屈折率材料と、から製造される、請求項２に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
【請求項７】
前記高屈折率材料は、Ｉ線に対して１．５５より大きい屈折率を有する材料であり、Ｉ線に対して１．５５より大きい屈折率を有し且つ４５より大きいアッベ数を有する第１の材料グループと、Ｉ線に対して１．５５より大きい屈折率を有し且つ５０より大きいアッベ数を有する第２の材料グループと、を有し、
前記低屈折率材料は、Ｉ線に対して１．５５より小さい屈折率を有する材料であり、Ｉ線に対して１．５５より小さい屈折率を有し且つ５５より小さいアッベ数を有する第３の材料グループと、Ｉ線に対して１．５５より小さい屈折率を有し且つ６０より大きいアッベ数を有する第４の材料グループと、を有する、請求項６に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
【請求項８】
前記第１のレンズ群Ｇ３１、前記第２のレンズ群Ｇ３２、前記第３のレンズ群Ｇ３３、前記第４のレンズ群Ｇ３４のそれぞれは、前記第１の材料グループ又は前記第２の材料グループの材料から製造されたレンズを少なくとも１つ含む、請求項７に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
【請求項９】
前記第１のレンズ群Ｇ３１、前記第２のレンズ群Ｇ３２、前記第４のレンズ群Ｇ３４のそれぞれは、前記第１の材料グループの材料から製造されたレンズを少なくとも１つ含む、請求項７に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
【請求項１０】
前記第１のレンズ群Ｇ３１の第１レンズ及び前記第４のレンズ群Ｇ３４の最終レンズは、前記第１の材料グループの材料から製造される、請求項９に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
【請求項１１】
前記第３のレンズ群Ｇ３３は、前記第２の材料グループの材料から製造されたレンズを少なくとも１つ含む、請求項７に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
【請求項１２】
前記第２のレンズ群Ｇ３２は、互いに凹面が向き合う少なくとも１組のレンズを含み、
前記第３のレンズ群Ｇ３３は、像側に凹面を向けるメニスカスレンズを少なくとも１枚含み、
前記第４のレンズ群Ｇ３４は、物体側に凹面を向けるメニスカスレンズを少なくとも１枚含む、請求項７に記載のリソグラフィー露光対物レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体処理技術に関し、特に、リソグラフィーの手法である露光光学システムに用いられるための広範囲露光対物レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体処理の分野では、ミリメートルレベルの解像度を有するハイスループットの露光光学システムの需要が高まっている。ハイスループットを得るため、ステッパータイプのリソグラフィー手段は、一般的に、広い露光領域を採用する。さらに、レチクルサイズに適応するためには、それらのうちいくつかは、１．２５Ｘ又は１．６Ｘの倍率を有する光学系を使用する。
【０００３】
特許文献１は、Ｇ線又はＨ線の波長の露光光線を使用し、１１７ｍｍの視野を有し、ウエハ表面の開口数が０．１である、１．６Ｘである、リソグラフィーのための露光対物レンズを開示している。当該露光対物レンズは、非球面を含み、３８枚のレンズからなるマルチレンズシステムである。
【０００４】
さらに、特許文献２は、露光光線として波長幅±３ｎｍのＩ線を使用し、９３．５ｍｍの視野を有する、リソグラフィーのための露光対物レンズを開示している。
【０００５】
さらに、特許文献３は、波長幅±１．５ｎｍのＩ線を使用し、９３．５ｍｍの視野を有し、１．２５Ｘである、リソグラフィーのための露光対物レンズを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１９９８５０号公報
【特許文献２】特表２００６−２６７３８３号公報
【特許文献３】特表２００７−０７９０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、このような広範囲の露光領域の設計は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のリソグラフィー手段の分野では主要であり、一方、レチクルサイズに適応するため、様々な光学システムは、１Ｘより大きい及び２Ｘ近い倍率を有する高い露光対物レンズを採用している。これらの従来技術と確かな需要の考察との組み合わせによれば、２Ｘの倍率を有する露光対物レンズの開発が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、様々なタイプの収差、特に、歪曲収差、像面湾曲、非点収差、軸上色収差、倍率色収差を補正でき、物体側及び像側の両方のテレセントリックが得られる、広範囲露光対物レンズを提供することを目的としている。
【０００９】
本発明の第１の態様にかかるリソグラフィーのための露光対物レンズは、連続的に、ウエハの上に、レチクルパターンを撮像し、焦点を合わせるものであり、レチクル側から光軸に沿って、正の屈折力を有する第１のレンズ群Ｇ３１、正の屈折力を有する第２のレンズ群Ｇ３２、正の屈折力を有する第３のレンズ群Ｇ３３、正の屈折力を有する第４のレンズ群Ｇ３４を備え、次の（１）式乃至（３）式を満たす。
１．８＜｜ｆＧ３２／ｆＧ３１｜＜５．４      ・・・・・（１）
０．５７＜｜ｆＧ３３／ｆＧ３４｜＜０．９７      ・・・・・（２）
０．１９＜｜ｆＧ３３／ｆＧ３２｜＜０．５      ・・・・・（３）
ここで、ｆＧ３１は前記第１のレンズ群Ｇ３１の焦点距離、ｆＧ３２は前記第２のレンズ群Ｇ３２の焦点距離、ｆＧ３３は前記第３のレンズ群Ｇ３３の焦点距離、ｆＧ３４は前記第４のレンズ群Ｇ３４の焦点距離である。
【００１０】
前記第１のレンズ群Ｇ３１は、少なくとも４枚のレンズを備えることが好ましい。また、前記第２のレンズ群Ｇ３２は、少なくとも６枚のレンズを備え、正レンズ及び前記正レンズに直接隣接する負レンズからなる一組のレンズを少なくとも２つ含むことが好ましい。さらに、前記第３のレンズ群Ｇ３３は、少なくとも４枚のレンズを備え、正の屈折力を有するサブレンズ群Ｇ３３−１ｎを含むことが好ましく、前記サブレンズ群Ｇ３３−１ｎは、前記第３のレンズ群Ｇ３３の少なくとも２枚の隣接するレンズを含み、前記２枚の隣接するレンズは共に正の屈折力を有する。さらに、前記第４のレンズ群Ｇ３４は、少なくとも６枚のレンズを備え、正の屈折力を有するサブレンズ群Ｇ３４−１ｎを含むことが好ましく、前記サブレンズ群Ｇ３４−１ｎは、前記第４のレンズ群Ｇ３４の少なくとも３枚の直接に連続的に並ぶレンズを少なくとも３枚含み、前記３枚の直接に連続的に並ぶレンズはそれぞれ正の屈折力を有する。次の（４）式乃至（６）式を満たす。
１．０３＜｜ｆｅｌ＿ｍａｘ／ｆＧ３１｜＜１．９５      ・・・・・（４）
０．３４＜｜ｆＧ３３−１ｎ／ｆＧ３３｜＜０．８７      ・・・・・（５）
０．２１＜｜ｆＧ３４−１ｎ／ｆＧ３４｜＜０．４７      ・・・・・（６）
ここで、ｆｅｌ＿ｍａｘは前記第１のレンズ群Ｇ３１が最大の屈折力を有する場合の前記第１のレンズ群Ｇ３１のレンズの焦点距離、ｆＧ３３−１ｎは前記第３のレンズ群Ｇ３３の前記サブレンズ群Ｇ３３−１ｎの焦点距離、ｆＧ３４−１ｎは前記第４のレンズ群Ｇ３４の前記サブレンズ群Ｇ３４−１ｎの焦点距離である。
【００１１】
また、前記第２のレンズ群Ｇ３２は、正レンズ及び前記正レンズに直接隣接する負レンズを含み、次の（８）式を満たすことが好ましい。
１．２３＜｜ＶＧ３２ーＰ／ＶＧ３２ーＮ｜＜１．８５      ・・・・・（８）
ここで、ＶＧ３２ーＰは前記第２のレンズ群の前記正レンズのアッベ数であり、ＶＧ３２ーＮは前記第２のレンズ群の前記負レンズのアッベ数である。
【００１２】
また、前記第２のレンズ群Ｇ３２は、正レンズ及び前記正レンズに直接隣接する負レンズを含み、次の（９）式を満たすことが好ましい。
１．５９＜｜ＶＧ３２ーＰ／ＶＧ３２ーＮ｜＜２．６５      ・・・・・（９）
ここで、ＶＧ３２ーＰは前記第２のレンズ群の前記正レンズのアッベ数であり、ＶＧ３２ーＮは前記第２のレンズ群の前記負レンズのアッベ数である。
【００１３】
また、前記第３のレンズ群Ｇ３３の前記サブレンズ群Ｇ３３−１ｎの前記２枚の隣接する正レンズは次の（７）式を満たすことが好ましい。
０．７５＜ｆ４１＜ｆ４２＜１      ・・・・・（７）
ここで、ｆ４１は前記レチクルから前記ウエハに向かう方向における上流に配置する前記レンズの焦点距離であり、ｆ４２は前記レチクルから前記ウエハに向かう方向における下流に配置する前記レンズの焦点距離である。
【００１４】
また、前記露光対物レンズは、少なくとも２つのグループの高屈折率材料と、少なくとも２つのグループの低屈折率材料と、から製造されることが好ましい。
【００１５】
前記高屈折率材料は、Ｉ線に対して１．５５より大きい屈折率を有する材料であり、Ｉ線に対して１．５５より大きい屈折率を有し且つ４５より大きいアッベ数を有する第１の材料グループと、Ｉ線に対して１．５５より大きい屈折率を有し且つ５０より大きいアッベ数を有する第２の材料グループと、を有することが好ましく、前記低屈折率材料は、Ｉ線に対して１．５５より小さい屈折率を有する材料であり、Ｉ線に対して１．５５より小さい屈折率を有し且つ５５より小さいアッベ数を有する第３の材料グループと、Ｉ線に対して１．５５より小さい屈折率を有し且つ６０より大きいアッベ数を有する第４の材料グループと、を有することが好ましい。
【００１６】
また、前記第１のレンズ群Ｇ３１の第１レンズ及び前記第４のレンズ群Ｇ３４の最終レンズは、前記第１の材料グループの材料から製造されることが好ましい。
【００１７】
また、前記第１のレンズ群Ｇ３１、前記第２のレンズ群Ｇ３２、前記第３のレンズ群Ｇ３３、前記第４のレンズ群Ｇ３４のそれぞれは、前記第１の材料グループ又は前記第２の材料グループの材料から製造されたレンズを少なくとも１つ含むことが好ましい。
【００１８】
また、前記第１のレンズ群Ｇ３１、前記第２のレンズ群Ｇ３２、前記第４のレンズ群Ｇ３４のそれぞれは、前記第１の材料グループの材料から製造されたレンズを少なくとも１つ含むことが好ましい。
【００１９】
また、前記第３のレンズ群Ｇ３３は、前記第２の材料グループの材料から製造されたレンズを少なくとも１つ含むことが好ましい。
【００２０】
前記第２のレンズ群Ｇ３２は、互いに凹面が向き合う少なくとも１組のレンズを含むことが好ましい。また、前記第３のレンズ群Ｇ３３は、像側に凹面を向けるメニスカスレンズを少なくとも１枚含むことが好ましい。また、前記第４のレンズ群Ｇ３４は、物体側に凹面を向けるメニスカスレンズを少なくとも１枚含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、１００ｍｍ以上の部分的な視野を有し、十分な露光強度を確保する波長幅±５ｎｍのＩ線に適している、リソグラフィーのための２Ｘの露光対物レンズを少ないレンズ構成で提供することができる。同時に、本発明によれば、比較的シンプルな構造で、需要のあるミリメートルレベルの解像度と、広い領域における歪曲収差、像面湾曲、非点収差、色収差の補正とを達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態にかかるリソグラフィーのための露光対物レンズの光学構造を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる歪曲収差を示すグラフである。
【図３】本発明の実施の形態にかかる物体側と像面側のテレセントリック性を示すグラフである。
【図４】本発明の実施の形態にかかる収差を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
添付図面を参照しながら、いくつかの本発明の例示的な実施の形態を以下に説明する。
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る露光対物レンズ３０は、２０枚のレンズを含み、その仕様は、以下の表１に示される。
【表１】
2014506341.tif 000003
【００２４】
露光対物レンズ３０は、２０枚のレンズから構成される。当該２０枚のレンズは、全て球面レンズであり、４つの正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３１、Ｇ３２、Ｇ３３、Ｇ３４に分けられる。
【００２５】
第１のレンズ群Ｇ３１は、４枚のレンズからなり、当該レンズの屈折力は、それぞれ、負、正、正、及び、正である。
【００２６】
第２のレンズ群Ｇ３２は、６枚のレンズからなり、当該レンズの屈折力は、それぞれ、正、負、負、正、正、及び、負である。また、第２のレンズ群Ｇ３２は、正レンズ及び前記正レンズに直接隣接する負レンズからなる一組のレンズを少なくとも２つ含む。さらに、第２のレンズ群Ｇ３２は、互いに凹面が向き合う少なくとも１組のレンズを含む。
【００２７】
第３のレンズ群Ｇ３３は、４枚のレンズからなり、当該レンズの屈折力は、それぞれ、正、正、負、及び、負である。また、第３のレンズ群Ｇ３３は、正の屈折力を有するサブレンズ群Ｇ３３−１ｎを含み、サブレンズ群Ｇ３３−１ｎは、第３のレンズ群Ｇ３３の少なくとも２枚の隣接するレンズを含み、当該２枚の隣接するレンズは共に正の屈折力を有する。さらに、第３のレンズ群Ｇ３３は、像側に凹面を向けるメニスカスレンズを少なくとも１枚含む。
【００２８】
第４のレンズ群Ｇ３４は、６枚のレンズからなり、当該レンズの屈折力は、それぞれ、負、正、正、正、正、及び、負である。また、第４のレンズ群Ｇ３４は、正の屈折力を有するサブレンズ群Ｇ３４−１ｎを含み、サブレンズ群Ｇ３４−１ｎは、第４のレンズ群Ｇ３４の少なくとも３枚の直接に連続的に並ぶレンズを少なくとも３枚含み、当該３枚の直接に連続的に並ぶレンズはそれぞれ正の屈折力を有する。さらに、第４のレンズ群Ｇ３４は、物体側に凹面を向けるメニスカスレンズを少なくとも１枚含む。
【００２９】
露光対物レンズ３０は、少なくとも２つのグループの高屈折率材料と、少なくとも２つのグループの低屈折率材料と、から製造される。高屈折率材料は、Ｉ線に対して１．５５より大きい屈折率を有する材料であり、Ｉ線に対して１．５５より大きい屈折率を有し且つ４５より大きいアッベ数を有する第１の材料グループと、Ｉ線に対して１．５５より大きい屈折率を有し且つ５０より大きいアッベ数を有する第２の材料グループと、を有する。低屈折率材料は、Ｉ線に対して１．５５より小さい屈折率を有する材料であり、Ｉ線に対して１．５５より小さい屈折率を有し且つ５５より小さいアッベ数を有する第３の材料グループと、Ｉ線に対して１．５５より小さい屈折率を有し且つ６０より大きいアッベ数を有する第４の材料グループと、を有する。
【００３０】
好ましい実施の形態においては、第１のレンズ群Ｇ３１、第２のレンズ群Ｇ３２、第３のレンズ群Ｇ３３、第４のレンズ群Ｇ３４のそれぞれは、第１の材料グループ又は第２の材料グループの材料から製造されたレンズを少なくとも１つ含む。また、第１のレンズ群Ｇ３１、第２のレンズ群Ｇ３２、第４のレンズ群Ｇ３４のそれぞれは、第１の材料グループの材料から製造されたレンズを少なくとも１つ含む。また、第３のレンズ群Ｇ３３は、第２の材料グループの材料から製造されたレンズを少なくとも１つ含む。また、第１のレンズ群Ｇ３１の第１レンズ及び第４のレンズ群Ｇ３４の最終レンズは、第１の材料グループの材料から製造される。
【００３１】
第１のレンズ群Ｇ３１は、４枚のレンズ３１、３２、３３、３４からなり、レンズ３１は両凹負レンズであり、レンズ３２は、凹面をレチクル表面Ｒに向けた正メニスカスレンズであり、レンズ３３及びレンズ３４は、正レンズである。さらに、レンズ３１、３２、３４はそれぞれ第１又は第３の材料グループの材料から製造され、レンズ３３は第２又は第４の材料グループの材料から製造される。
【００３２】
第２のレンズ群Ｇ３２は、６枚のレンズ３５、３６、３７、３８、３９、４０からなり、レンズ３５は両凸正レンズであり、レンズ３６及びレンズ３７は、負レンズであり、レンズ３６の凹面３６２はレンズ３７の凹面３７１に向いており、レンズ３８及びレンズ３９は、正レンズであり、レンズ４０は、負レンズである。さらに、レンズ３５、３６、３８、３９はそれぞれ第２又は第４の材料グループの材料から製造され、レンズ３７、４０はそれぞれ第１又は第３の材料グループの材料から製造される。
【００３３】
第３のレンズ群Ｇ３３は、４枚のレンズ４１、４２、４３、４４からなり、レンズ４１及びレンズ４２は正の屈折力を有し、レンズ４３及びレンズ４４は、負の屈折力を有し、レンズ４３は凹面４３２をウエハ表面に向けたメニスカスレンズである。また、レンズ４１、４２、４３、４４はそれぞれ第２又は第４の材料グループの材料から製造される。
【００３４】
第４のレンズ群Ｇ４２は、６枚のレンズ４５、４６、４７、４８、４９、５０からなり、レンズ４５、４６、４７、４８、４９、５０の屈折力はそれぞれ負、正、正、正、正、負である。レンズ４５は平坦な背面とレチクル表面Ｒに向いた凹面とを有する。また、レンズ４５及びレンズ４７はそれぞれ第２又は第４の材料グループの材料から製造され、レンズ４６、４８、４９、５０はそれぞれ第１又は第３の材料グループの材料から製造される。
【００３５】
レンズ群Ｇ３１、Ｇ３２、Ｇ３３、Ｇ３４のパラメータ間の関係は、次の（１）式乃至（９）式で表される。（１）式乃至（９）式は、さらに、露光対物レンズの像品質を最適化するための基本的な条件を決定する。
１．８＜｜ｆＧ３２／ｆＧ３１｜＜５．４      ・・・・・（１）
０．５７＜｜ｆＧ３３／ｆＧ３４｜＜０．９７      ・・・・・（２）
０．１９＜｜ｆＧ３３／ｆＧ３２｜＜０．５      ・・・・・（３）
１．０３＜｜ｆｅｌ＿ｍａｘ／ｆＧ３１｜＜１．９５      ・・・・・（４）
０．３４＜｜ｆＧ３３−１ｎ／ｆＧ３３｜＜０．８７      ・・・・・（５）
０．２１＜｜ｆＧ３４−１ｎ／ｆＧ３４｜＜０．４７      ・・・・・（６）
１．２３＜｜ＶＧ３２ーＰ／ＶＧ３２ーＮ｜＜１．８５      ・・・・・（７）
１．５９＜｜ＶＧ３２ーＰ／ＶＧ３２ーＮ｜＜２．６５      ・・・・・（８）
０．７５＜ｆ４１＜ｆ４２＜１      ・・・・・（９）
ここで、ｆＧ３１は第１のレンズ群Ｇ３１の焦点距離、ｆＧ３２は第２のレンズ群Ｇ３２の焦点距離、ｆＧ３３は第３のレンズ群Ｇ３３の焦点距離、ｆＧ３４は第４のレンズ群Ｇ３４の焦点距離、ｆｅｌ＿ｍａｘは第１のレンズ群Ｇ３１が最大の屈折力を有する場合の第１のレンズ群Ｇ３１のレンズの焦点距離、ｆＧ３３−１ｎは第３のレンズ群Ｇ３３のサブレンズ群Ｇ３３−１ｎの焦点距離、ｆＧ３４−１ｎは第４のレンズ群Ｇ３４のサブレンズ群Ｇ３４−１ｎの焦点距離、ｆ４１は隣り合う２つのレンズ４１、４２のうちレチクルからウエハに向かう方向における上流に配置するレンズ４１の焦点距離、ｆ４２は隣り合う２つのレンズ４１、４２のうちレチクルからウエハに向かう方向における下流に配置するレンズ４２の焦点距離、ＶＧ３２ーＰ及びＶＧ３２ーＮはそれぞれ第２のレンズ群の正レンズのアッベ数、当該正レンズに隣接する第２のレンズ群の負レンズのアッベ数である。
【００３６】
上述のように、本実施の形態では、第３のレンズ群Ｇ３３のサブレンズ群Ｇ３３−１ｎの正レンズ４１、４２の焦点距離は、レチクルからウエハに向かう方向における当該レンズの位置関係から、ｆ４１、ｆ４２と表され、ｆ４１＜ｆ４２を満たす。これらの２つの正レンズ４１、４２は、第２のレンズ群Ｇ３２から出射された光を徐々に集光するため、像面湾曲の補正を改善する。
【００３７】
さらに、上述の（１）式乃至（９）式は、収差補正におけるレンズ群Ｇ３１、Ｇ３２、Ｇ３３、Ｇ３４及びサブレンズ群Ｇ３３−１ｎ、Ｇ３４−１ｎの構造的な関係を規定する。
【００３８】
本実施の形態にかかる露光対物レンズの仕様設計値を表２に示す。表２において、表面の正の半径値は、当該表面の湾曲中心が当該表面の右側にあることを示し、同様に、表面の負の半径値は、当該表面の湾曲中心が当該表面の左側にあることを示す。また、光学要素の厚さ又は２つの光学要素の間の間隔は、現在の表面から次の表面までの光軸に沿った距離を示す。また、全ての値の単位はミリメートルである。
【００３９】
さらに、表２において、表面番号を「Ｓ＃」、開口絞り（ＡＳ）を「ＳＴＯＰ」、半径のカラムにおける無限遠を「ＩＮＦ」で示す。
【表２】
2014506341.tif 000004
【００４０】
図２は、本実施の形態にかかる露光対物レンズ３０は、歪曲収差の阻害において良好な性能を有することを示している。
【００４１】
図３は、露光対物レンズ３０テレセントリック性は、物体側において約３  ｍｒａｄに、像側において約１０  ｍｒａｄに補正されたことを示している。
【００４２】
さらに、図４の収差曲線は、露光対物レンズ３０は、像品質補償において良好な性能を有し、Ｉ線±５ｎｍにおいて高い品質の像を得ることができることを示している。
【００４３】
要するに、本明細書に記載した露光対物レンズは、もっぱら説明の目的のために提供された、単なる本発明のいくつかの好ましい実施の形態であり、いかなる場合であっても本発明を限定するものではない。論理分析を通して当業者によって得られるいかなる技術的解決手段、本発明の概念に照らした推論又は限られた実験は、付加された請求項に規定されたスコープの範囲内である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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