(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロリソグラフィ投影露光装置の、複数のミラーセグメントを有するミラーを位置合わせする方法であって、
第１ミラーセグメント（１０１）で反射された波と参照面（１１０、３１０、５１０）で反射された参照波との間の第１部分インターフェログラムを記録するステップと、
第２ミラーセグメント（１０２）で反射された波と前記参照面（１１０、３１０、５１０）で反射された参照波との間の第２部分インターフェログラムを記録するステップと、
前記第１部分インターフェログラムと前記第２部分インターフェログラムとの間の位相オフセットを求めるステップと、
各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメント（１０１、１０２）の距離が前記ミラーセグメント上の各点でλ／１０未満であるように、前記求められた位相オフセットに基づいて前記第１ミラーセグメント（１０１）及び前記第２ミラーセグメント（１０２）を相互に対して位置合わせするステップであり、λは動作波長を示すステップと、
を含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、前記位置合わせするステップを、各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメント（１０１、１０２）の距離が前記ミラーセグメント上の各点でλ／５０未満、特にλ／１００未満であるように行うことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法において、前記関連ミラーセグメント（１０１、１０２）上の同一の点に入射する少なくとも２つの光ビームに関して前記第１部分インターフェログラム及び前記第２部分インターフェログラムを記録する際、幾何学的経路と波長との商が異なる値を有することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法において、（１〜１０）ｎｍの範囲のスペクトル帯域幅を有する光、又は複数の離散的な波長を含む光を用いて、前記第１部分インターフェログラム及び前記第２部分インターフェログラムをそれぞれ記録することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法において、前記参照波を、前記参照面（３１０）と各前記ミラーセグメントとの間の距離を少なくとも部分的に補償するためのリターデーション部（上流キャビティ）（３５０）で誘導することを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法において、前記第１部分インターフェログラム及び前記第２部分インターフェログラムを、少なくとも２つの異なる幾何学的経路にわたってミラーセグメント（１０１、１０２）上の同一の点まで誘導される単色光をそれぞれ用いて記録することを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法において、前記第１部分インターフェログラム及び前記第２部分インターフェログラムを同時に記録することを特徴とする方法。
【請求項８】
マイクロリソグラフィ投影露光装置の、複数のミラーセグメントを有するミラーを位置合わせする方法であって、
第１ミラーセグメント（１０１）での反射後の第１波面を分割するステップと、
第２ミラーセグメント（１０２）での反射後の第２波面を分割するステップと、
前記第１波面の分割により発生した波面を干渉重畳させ、相互間に第１部分インターフェログラムを生成するステップと、
前記第２波面の分割により発生した波面を干渉重畳させ、相互間に第２部分インターフェログラムを生成するステップと、
前記第１部分インターフェログラムと前記第２部分インターフェログラムとの間の位相オフセットを求めるステップと、
前記求められた位相オフセットに基づいて前記第１ミラーセグメント（１０１）及び前記第２ミラーセグメント（１０２）を相互に対して位置合わせするステップと、
を含む方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、前記求められた位相オフセットに基づいて前記第１ミラーセグメント（１０１）及び前記第２ミラーセグメント（１０２）を相互に対して位置合わせするステップを、各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメント（１０１、１０２）の距離が前記ミラーセグメント上の各点でλ／１０未満、特にλ／５０未満、さらに、特にλ／１００未満であるように行い、λは動作波長を示すことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の方法において、シアリング干渉計を用いて前記第１部分インターフェログラム及び前記第２部分インターフェログラムを記録することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項８又は９に記載の方法において、タルボ干渉計を用いて前記第１部分インターフェログラム及び前記第２部分インターフェログラムを記録することを特徴とする方法。
【請求項１２】
マイクロリソグラフィ投影露光装置の、複数のミラーセグメントを有するミラーを位置合わせする方法であって、
第１ミラーセグメント（１０１）で反射された第１波面及び第２ミラーセグメント（１０２）で反射された第２波面から空間像（８７０）を生成するステップと、
各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメント（１０１、１０２）の距離が前記ミラーセグメント上の各点でλ／１０未満であるように、前記空間像（８７０）の評価に基づいて前記第１ミラーセグメント（１０１）及び前記第２ミラーセグメント（１０２）を相互に対して位置合わせするステップであり、λは動作波長を示すステップと
を含む方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法において、前記位置合わせするステップを、各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメント（１０１、１０２）の距離が前記ミラーセグメント上の各点でλ／５０未満、特にλ／１００未満であるように行うことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の方法において、該方法はさらに、
前記空間像（８７０）中の迷光成分（８７５）を特定するステップと、
前記迷光成分（８７５）に基づいて前記第１ミラーセグメント（１０１）及び前記第２ミラーセグメント（１０２）を相互に対して位置合わせするステップと、
を含む方法。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の方法において、少なくとも１つのミラーセグメント（１０２、１０２）の交換後に実行されることを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法において、前記ミラーの組み立て中に実行されることを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の方法において、前記マイクロリソグラフィ投影露光装置の結像収差が前記ミラーの位置合わせにより少なくとも部分的に補償されるように実行される方法。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の方法において、該方法は、第１波長の電磁放射線を用いた予備位置合わせと、前記第１波長よりも短い第２波長の電磁放射線を用いた後続の微細位置合わせと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の方法において、前記ミラーを、２００ｎｍ未満、特に１６０ｎｍ未満の動作波長用に設計することを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載の方法において、前記ミラーを、３０ｎｍ未満、特に１５ｎｍ未満の動作波長用に設計することを特徴とする方法。
【請求項２１】
マイクロリソグラフィ投影露光装置のミラーであって、該ミラー（１００）は、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の方法の実行中に位置合わせされるか又は組み立てられる複数のミラーセグメント（１０１、１０２）を含むことを特徴とするミラー。
【請求項２２】
照明デバイス及び投影レンズを備えたマイクロリソグラフィ投影露光装置であって、前記照明デバイス又は前記投影レンズは、請求項２１に記載のミラーを少なくとも１つ有することを特徴とするマイクロリソグラフィ投影露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロリソグラフィ投影露光装置のミラーを位置合わせする方法及びこうして位置合わせされたミラーに関する。
【０００２】
本願は、２０１４年４月４日付けで出願された独国特許出願第１０  ２０１４  ２０６  ５８９．５号の優先権を主張する。上記独国特許出願の内容を参照により本願の本文に援用する。
【背景技術】
【０００３】
マイクロリソグラフィは、例えば集積回路又はＬＣＤ等の微細構造コンポーネントの製造に用いられる。マイクロリソグラフィプロセスは、照明デバイス及び投影レンズを有するいわゆる投影露光装置で実行される。この場合、照明デバイスにより照明されたマスク（レチクル）の像を、投影レンズにより、感光層（フォトレジスト）で被覆されて投影レンズの像平面に配置された基板（例えばシリコンウェーハ）に投影することで、マスク構造を基板の感光コーティングに転写するようにする。
【０００４】
以下において「動作波長」と省略されるシステムの動作波長は、照明されたマスクが基板に光学的に結像される光の波長である。光が大きな帯域幅を有する場合、動作波長は中心波長を意味すると理解される。
【０００５】
ＥＵＶ領域、すなわち、例えば約１３ｎｍ又は約７ｎｍの波長用に設計した投影レンズでは、適当な透光性の屈折材料が利用可能でないことにより、ミラーを結像プロセス用の光学コンポーネントとして用いる。ＥＵＶ用に設計した通常の投影レンズは、例えば特許文献１から知られているように、例えば、ＮＡ＝０．２〜０．３の範囲の像側開口数（ＮＡ）を有し、且つ（例えば円弧状の）物体視野（「スキャナスリット」とも称する）を像平面又はウェーハ平面に結像することができる。像側開口数（ＮＡ）を増大させる手法の場合に実際に生じる問題として、この増大に伴うミラー表面の増大に様々な制限がある。
【０００６】
第１に、ミラーの寸法が増大するほど、特に長波面誤差（long-wave surface error）を要求閾値未満の値に低減させることが困難となり、ミラー表面が大きいほど強い非球面が特に必要となる。さらに、ミラーの寸法を増大させる場合には、製造のために必要な加工機がより大きく、用いられる加工用具（例えば、研削盤、ラップ盤、及び研磨盤、干渉計、洗浄設備、及びコーティング設備等）に課される要件がより厳しくなる。さらに、製造しようとするミラーが大きいほど重いミラーベースを用いる必要があり、当該ミラーベースは、特定の限度を超えると組み立てが辛うじて可能なだけか、又は重力に起因して許容範囲を超えて曲がってしまう。さらに、ミラー寸法が増大すると、ミラー上の比較的小さな部分（「スクラッチ」）のみの損傷の場合でも、新たな製造に必要な運転費も増加する。
【０００７】
上述のミラー寸法の増大に伴う問題を考慮するために、投影レンズの結像ビーム経路における１つ又は複数のミラーをセグメント化して具現する、すなわちモノリシックミラーをいずれの場合も複数の別個のミラーセグメントから構成されたセグメントミラーで置き換えることが知られている。
【０００８】
このようなセグメントミラーをマイクロリソグラフィ投影露光装置で用いる場合、個々のミラーセグメントが発する部分ビーム経路間の厄介な波面ジャンプ（wavefront jumps）を回避することが非常に重要である。この場合に生じているさらに別の問題は、鮮明な像を生成するためのマイクロリソグラフィ結像プロセスが、投影レンズの像平面で個々の部分ビーム経路が発生させる像の正確な幾何光学的重ね合わせだけでなく、正確な位相でのそれらの重ね合わせも必要とする、すなわちセグメントミラーの個々のミラーセグメントの共通の位相角を必要とすることである。
【０００９】
セグメントミラーのミラーセグメントの共通の位相角は、システムの最初の起動前（例えば、システムの輸送後）に設定すべきであるだけでなく、例えばセグメントミラーの１つ又は複数のミラーセグメントの交換後にも再設定すべきである。
【００１０】
従来技術に関しては、純粋に例示的に、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、及び特許文献６を参照されたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第７，５３８，８５６号明細書
【特許文献２】国際公開第２０１２／０５９５３７号
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１２／０３００１８３号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１１／０００１９４７号明細書
【特許文献５】国際公開第０９／０９３９０３号
【特許文献６】米国特許第８，２２８，４８５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記背景に対して、本発明の目的は、十分に鮮明な結像結果を生むのに必要な精度と共に、セグメントミラーの個々のミラーセグメントの共通の位相角を可能にする、マイクロリソグラフィ投影露光装置のミラーを位置合わせする方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この目的は、独立特許請求項の特徴により達成される。
【００１４】
本発明の一態様によれば、マイクロリソグラフィ投影露光装置の、複数のミラーセグメントを有するミラーを位置合わせする方法は、
第１ミラーセグメントで反射された波と参照面で反射された参照波との間の第１部分インターフェログラムを記録するステップと、
第２ミラーセグメントで反射された波と参照面で反射された参照波との間の第２部分インターフェログラムを記録するステップと、
第１部分インターフェログラムと第２部分インターフェログラムとの間の位相オフセットを求めるステップと、
各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメントの距離がミラーセグメント上の各点でλ／１０未満であるように、求められた位相オフセットに基づいて第１ミラーセグメント及び第２ミラーセグメントを相互に対して位置合わせするステップであり、λは動作波長を示すステップと、
を含む。
【００１５】
一実施形態によれば、位置合わせするステップを、各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメントの距離がミラーセグメント上の各点でλ／５０未満、特にλ／１００未満であるように行う。
【００１６】
本発明による位置合わせは、セグメント製造中又はセグメント製造後に、セグメント組立て中に、投影露光装置又はスキャナに取り付けられたセグメントミラー上で、又はミラーセグメントの交換後のスキャナ上で実行することができる。
【００１７】
さらに別の態様によれば、マイクロリソグラフィ投影露光装置の、複数のミラーセグメントを有するミラーを位置合わせする本発明による方法は、
第１ミラーセグメントでの反射後の第１波面を分割するステップと、
第２ミラーセグメントでの反射後の第２波面を分割するステップと、
第１波面の分割により発生した波面を干渉重畳させ、相互間に第１部分インターフェログラムを生成するステップと、
第２波面の分割により発生した波面を干渉重畳させ、相互間に第２部分インターフェログラムを生成するステップと、
第１部分インターフェログラムと第２部分インターフェログラムとの間の位相オフセットを求めるステップと、
求められた位相オフセットに基づいて第１ミラーセグメント及び第２ミラーセグメントを相互に対して位置合わせするステップと、
を含む。
【００１８】
一実施形態によれば、求められた位相オフセットに基づいて第１ミラーセグメント及び第２ミラーセグメントを相互に対して位置合わせするステップを、各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメントの距離がミラーセグメント上の各点でλ／１０未満、特にλ／５０未満、さらに、特にλ／１００未満であるように行い、λは動作波長を示す。
【００１９】
特に、本発明は、隣接したミラーセグメントでの反射により発生した波面（これらの波面間には、いずれの場合もミラーセグメント間にあるセグメント境界に起因した「波面ギャップ」がある）を干渉により相互に関連付けることにより、位相角差に比例する、表面法線の方向での関連ミラーセグメントのこうして確定された距離（「セグメント高低差（segment height difference）」）に基づいてミラーセグメントの相互に対する位置合わせを行うようにするという概念を含む。
【００２０】
本願の意味の範囲内で、正確な位相のミラーのミラーセグメントの位置は、表面法線の方向での仮想領域からの関連ミラーセグメントの距離がλ／１０未満である（λは、投影露光装置の動作波長を示す）配置に相当することが好ましく、この条件は、ミラーセグメント又はミラーの光学有効面上の全ての場所で満たされることが好ましい。仮想面は、いずれの場合も光学設計から得られてミラーにより実現されるべき反射面であり得る。換言すれば、上記仮想面は、ミラーセグメントにより形成されるべき対象面を表し得る。これは、通常は一続きであり、例えば、球面、非球面、又は自由曲面を構成することができる。
【００２１】
本発明によれば、位置合わせは、隣接するミラーセグメントが同じ「レベル」で相互に隣接するように実行される。各面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメントの距離が、ミラーセグメント上の各点でλ／１０未満であるという基準を満たすことで、反射された電磁放射線の空間的コヒーレンスが維持されることが確実になる。空間的コヒーレンスの維持はさらに、結像光学ユニットにより生成された点像が回折光学素子から知られるその最小直径を維持することを確実にする。
【００２２】
本発明による「正確位相」位置合わせの実現により、本発明は、特に例えばファセットミラーのファセットの「正確角度位置合わせ」のみが得られる従来の手法とは異なる。空間的コヒーレンスは、「正確角度位置合わせ」によっては確保されないので、結像光学ユニットにより生成された点像は、不利な形で著しく「ウォッシュアウト」し得る。
【００２３】
特に、表面法線の方向での仮想面又は対象面からの関連ミラーセグメントの距離は、ミラーのミラーセグメントの正確な位相に関してλ／５０未満、特にλ／１００未満である必要もあり得る。
【００２４】
位置合わせする方法は、例えばミラー製造、ミラー試験、又はミラー組立て中に、セグメントミラーの製造又は組立ての一部として予備位置合わせ（pre-alignment：プリアライメント）の形態で実現することもできる。ここで、特に、第１ステップにおいて比較的長い波長の測定光を用いた予備位置合わせと、第２ステップにおいてシステムの動作波長（例えば、ＥＵＶ用に設計された投影露光装置の場合は１５ｎｍ未満）での微細位置合わせ（fine alignment：ファインアライメント）を行うこともできる。
【００２５】
本発明はさらに、比較的広帯域の光源（又は複数の離散的な波長）の使用と上流キャビティの使用との組合せ（同じ幾何学的経路を可能にするため）により、又は異なる幾何学的経路の形成に適した補助構造（特に、「反射スタッド構造」）の使用と単一の離散動作波長との組合せにより、部分ビーム経路において幾何学的経路と波長との商（すなわち、波長の倍数で指定される幾何学的経路）の異なる値を実現することによって、ミラーセグメントの干渉による距離又はレベルの測定中に、上記距離又はレベル差が半波長を法としてしか測定できないという制限（以下、「モジュロλ／２制限」とも称する）を回避するという概念を含む。
【００２６】
さらに別の態様によれば、マイクロリソグラフィ投影露光装置の、複数のミラーセグメントを有するミラーを位置合わせする本発明による方法は、
第１ミラーセグメントで反射された第１波面及び第２ミラーセグメントで反射された第２波面から空間像を生成するステップと、
各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメントの距離がミラーセグメント上の各点でλ／１０未満であるように、上記空間像の評価に基づいて第１ミラーセグメント及び第２ミラーセグメントを相互に対して位置合わせするステップであり、λは動作波長を示すステップと、
を含む。
【００２７】
ここで、特に、空間像中の迷光成分又は「ウォッシュアウトディスク」を特定することが可能であり、第１ミラーセグメント及び第２ミラーセグメントを相互に対して位置合わせするステップは、この迷光成分又は「ウォッシュアウトディスク」の形態に基づいて実行される。
【００２８】
一実施形態によれば、位置合わせするステップを、各表面法線の方向での所定の仮想対象面からの関連ミラーセグメントの距離がミラーセグメント上の各点でλ／５０未満、特にλ／１００未満であるように行う。
【００２９】
本発明はさらに、上述した特徴に従った方法を実行しながら位置合わせするか又は組み立てられる複数のミラーセグメントを備えたミラーにも関する。
【００３０】
本発明のさらに他の構成は、説明及び従属請求項から得ることができる。
【００３１】
添付図面に示す例示的な実施形態に基づいて、本発明を以下でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の例示的な実施形態を説明する概略図を示す。
【図２】本発明の例示的な実施形態を説明する概略図を示す。
【図３】本発明の例示的な実施形態を説明する概略図を示す。
【図４】本発明の例示的な実施形態を説明する概略図を示す。
【図５】本発明の例示的な実施形態を説明する概略図を示す。
【図６ａ】本発明の例示的な実施形態を説明する概略図を示す。
【図６ｂ】本発明の例示的な実施形態を説明する概略図を示す。
【図７】本発明の例示的な実施形態を説明する概略図を示す。
【図８】本発明の例示的な実施形態を説明する概略図を示す。
【図９】ＥＵＶでの動作用に設計された投影露光装置の概略図を示す。
【図１０】本発明のさらに別の実施形態を説明する概略図を示す。
【図１１】本発明のさらに別の実施形態を説明する概略図を示す。
【図１２】本発明のさらに別の実施形態を説明する概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図９は、ＥＵＶでの動作用に設計された、本発明による方法によって位置合わせ可能なセグメントミラーを備えることができる例示的な投影露光装置の概略図を示す。
【００３４】
図９によれば、ＥＵＶ用に設計された投影露光装置１０の照明デバイスが、視野ファセットミラー３及び瞳ファセットミラー４を含む。プラズマ光源１及びコレクタミラー２を含む光源ユニットからの光が、視野ファセットミラー３へ指向される。第１望遠鏡ミラー５及び第２望遠鏡ミラー６が、瞳ファセットミラー４の下流の光路に配置される。偏向ミラー７が、光路の下流に配置され、上記偏向ミラーは、入射した放射線を６個のミラー２１〜２６を含む投影レンズの物体平面の物体視野へ指向させる。物体視野の場所のマスクステージ３０上に、反射構造担持マスク３１が配置され、これが投影レンズを用いて像平面に結像され、像平面には、ウェーハステージ４０上に感光層（フォトレジスト）でコーティングされた基板４１がある。
【００３５】
次に、以下において、投影露光装置１０の投影レンズ内の少なくとも１つのミラー、例えば光ビーム経路に関して像平面側にある最終ミラー２６（最大の反射面を有する）がセグメント化構成を有する、すなわち複数の別個のミラーセグメントから構成されると仮定する。
【００３６】
図１〜図５を参照して、セグメントミラーのミラーセグメントの軸位置又はレベル測定をそれぞれ可能にする本発明の例示的な実施形態を最初に記載する。
【００３７】
図１は、最初に、セグメントミラー１００の２つのミラーセグメント１０１、１０２間の距離又はこれらのレベルを測定するための干渉試験配置の可能な機能原理を説明する概略図を示す。ここで、ミラーセグメント１０１、１０２のそれぞれに関してフィゾー配置で、参照面１１０（「フィゾー板」）で反射された参照光ＲＬと関連ミラーセグメント１０２で反射された測定光ＭＬとの間の部分インターフェログラムがそれぞれ生成される。ここで、測定光ＭＬから、計算機ホログラム（ＣＧＨ）１２０により、所期の距離における「試験対象物形態」（すなわち、関連ミラーセグメント１０１又は１０２の形態）に数学的に正確に対応する非球面波面が形成される。
【００３８】
第１に参照面１１０により、第２に関連ミラーセグメント１０１、１０２又は試験対象物により反射された波面は、その全体的な設計に関して図２に概略的に示す干渉計で相互に干渉し合う（この干渉計に関して、図２は、図１に加えて、コリメータ１０９、ビームスプリッタ板１０８、絞り１０７、接眼レンズ１０６、及びＣＣＤカメラ１０５並びに光源１０４も示す）。ＣＣＤカメラ１０５は、いずれの場合も各ミラーセグメント１０１、１０２の部分インターフェログラムを記録する。
【００３９】
セグメントミラー１００のミラーセグメント１０１、１０２間の距離又はこれらのレベルの所望の測定は、この場合は原則として、ミラーセグメント１０１、１０２に属する２つの部分インターフェログラムを評価及び比較することにより実行することができ、これらの部分インターフェログラムは、ＣＧＨ１２０からの距離が異なる結果として位相オフセット分だけ相互に異なる。得られた各距離差を、続いて、ゼロに揃えるか又は各光学系の設計において適宜利用可能に保つことができる。
【００４０】
しかしながら、基本的な問題は、部分インターフェログラムで得られる縞が相互に区別不可能なので、ミラーセグメント１０１、１０２間の上記距離又はレベル差が「半波長を法として」しか測定できないことである。特に、例えば２つの球面ミラーセグメントがＣＧＨ１２０から同じ半径及び同じ距離を有するか否か、又は得られた部分インターフェログラムで同じ結果をもたらす距離及び半径の偏差がそれぞれあるか否かを、インターフェログラムで識別することは不可能である。
【００４１】
この状況は、図３に示す実施形態により考慮され、図１及び図２に対して類似しているか又は実質的に同じ機能を有するコンポーネントは、「２００」を足した参照符号で示す。この設備では、比較的広帯域の光源、例えばＬＥＤが光源３０４として用いられる。純粋に例として、光源３０４は、（１〜１０）ｎｍの帯域幅を有し得る。色消し補償光学ユニットを「３２５」で示す。さらに他の実施形態では、複数の離散的な波長をこれらの波長用に設計されたＣＧＨと組み合わせて用いることも可能である。
【００４２】
図３の実施形態では、比較的広帯域の光源１０４の使用を上流キャビティ３５０の形態のリターデーション部の使用と組み合わせて同じ幾何学的経路を可能にすることで、参照面３１０と各ミラーセグメント１０１、１０２との間の距離の補償を得る。この改良は、広帯域光源の使用時に同じ光路を通った光を重畳させることのみが可能であるという考えに基づく。これを実現するために、図２のフィゾー配置に存在する参照面１１０とミラーセグメント１０１、１０２又は試験対象物との間の距離を考慮して、特にビームスプリッタキューブ３５１を備えた上流キャビティ３５０を利用する。
【００４３】
ビームスプリッタキューブ３５１による付加的な光分割により、さらなるビーム経路での反射が参照面３１０ですでに起こっているか又は各ミラーセグメント１０１、１０２でのみ起こっているかに応じて、可能なビーム経路の４つの選択肢が作られる。４つの可能な光路のうち２つのみ、すなわち、一方では上流キャビティ３５０内の「長い」経路にわたって延び且つ参照面１１０で反射して延びる経路、及び他方では上流キャビティ３５０内の「短い」経路にわたって延び且つ各ミラーセグメントで反射して延びる経路を、同じ長さを有するように設定することができ、その結果として、ミラーセグメント１０１、１０２の一方がそれぞれ他方のミラーセグメント１０２、１０１に対して１波長シフトした場合でも干渉が生じるが、この干渉は、２つの部分インターフェログラムにおいて図４に示すようなコントラスト最大の相対位置からの上記「モジュロλ／２制限」のない所望の距離差を成立させることが可能であるようなコントラスト偏差をもたらす。
【００４４】
上記方法又は図３に示す配置は、ミラーセグメント１０１、１０２の並列又は同時測定と、ミラーセグメント１０１、１０２の時間的に連続する測定又は順次測定との両方で用いることができる。
【００４５】
図５は、さらに別の実施形態を示し、この場合も図３に対して類似しているか又は実質的に同じ機能を有するコンポーネントを「２００」を足した参照符号で示す。図５の設備によれば、図３のように幾何学経路と部分ビーム経路の波長との商の異なる値が、（上流キャビティと組み合わせた広帯域光源の使用により）異なる波長と共に同じ幾何学的経路を発生させることによって実現されるのではなく、ＣＧＨ５２０上に位置する補助構造を介して各ミラーセグメント１０１、１０２上の同一の点まで少なくとも２つの異なる幾何学的経路で誘導される単色光の使用により実現される。
【００４６】
換言すれば、図５に示すように、幾何学的経路と部分ビーム経路の波長との商の異なる値は、（単一の）離散動作波長を、ＣＧＨ５２０上の補助構造（複数の反射スタッド５２１、５２２からなる「反射スタッド構造」）を用いて達成される異なる幾何学的経路の発生と組み合わせて用いることにより実現される。ＣＧＨ５２０に含まれるこの補助構造は、それぞれ焦点の合ったミラーセグメント１０１、１０２の表面へ集束波を指向させるので、光は、この場合も「そのまま」反射して戻るか又は元の方向に戻る。その結果として、第１にミラーセグメント１０１、１０２の位置及び第２にＣＧＨ５２０の補助構造の位置が空間内で一意に求められ、補助構造の場所で測定された波面における各ミラーセグメント１０１、１０２のシフトが焦点項をもたらす。焦点がＣＧＨ５２０により固定点として規定される結果として、この点に対する各ミラーセグメント１０１、１０２のシフトが波面の変化をもたらすので、補助構造は、このような距離変化に敏感であり、ミラーセグメント１０１、１０２の距離測定を可能にする。
【００４７】
ＣＧＨ５２０からのミラーセグメント１０１、１０２の距離測定は、原理上、距離測定干渉法で従来用いられるような距離測定干渉計により実行することができる。他の距離測定干渉法も同様に可能である。
【００４８】
以下、図６ａ以降を参照して本発明のさらに他の実施形態を説明するが、これらの実施形態はそれぞれ、個々のミラーセグメントにより反射された部分ビーム経路間の波面ジャンプを検出する役割を果たし、その際、光がミラーセグメント境界それぞれにより反射されないことを考慮に入れる。ここで、干渉に必要な２つの波面を、それぞれがミラーセグメントで以前に反射された波面の波面分割により発生させる。したがって、相互に隣接するミラーセグメントでの反射によりそれぞれ発生した波面は、ミラーセグメント間のミラーセグメント境界に起因して波面間にそれぞれ「波面ギャップ」があり、干渉の点で相互に関連する。
【００４９】
図６ａ及び図６ｂによれば、これは、シアリング干渉法を用いて実行することができる。図６ａにおいて、６１１、６１２、及び６１３は、セグメントミラーのミラーセグメント１０１、１０２での反射後の収束波面を示す。これらの波面６１１〜６１３は、最初にシアリング格子６５０でシアされ、それから各シア波面の重畳が起こる。図６ａによればビーム経路でシアリング格子６５０の次にあるＣＣＤカメラ６０５により測定される２つのシア波面の重畳の場合、シアリング干渉計では、図６ｂに示す隣接波面における位相角のジャンプが顕著な信号をもたらす。相互に対応しない個々のミラーセグメントの位相角は、後続の位置合わせにより対応させることができる。ここで、特に、投影露光装置にすでに存在する可能性があるシアリング干渉計を用いて、ミラーセグメント間の位相角差を検出することができる。
【００５０】
図７に示すさらに別の実施形態では、タルボ干渉計を干渉重畳に用いることができる。ここで、図７によれば、最初にタルボ効果による回折格子７５０の自己結像がある。「モアレ効果」の結果として、この自己結像により発生した回折格子７５０の像は、ＣＣＤカメラ７０５の場所の第２の回折格子７５５の像と共に縞系７８０を生成し、この縞系において、縞変形により波面ずれが測定可能であり、すなわち、結果として波面における「キンク」が「モアレ」縞系における信号となる。この実施形態によれば、本発明は、（図７に示すように）タルボ干渉計でやはり識別可能な縞が補間可能なギャップを単に有するのではなくその範囲に関して変わらないので、波面における強度ギャップが評価を妨げないことを利用する。
【００５１】
図８は、同様に可能な空間像評価技法を説明する役割を果たす。図８において、８１１、８１２、及び８１３は、この場合もセグメントミラーのミラーセグメントでの反射後の収束波面を示す。図８によれば、これらはシンチレータ８５０に入射し、ビーム経路で上記シンチレータの次にある拡大結像光学ユニット８６０が、ＣＣＤカメラ８０５に空間像８７０を生成する。ミラーセグメントの１つに関する位相角及びそこから得られる位相ジャンプの偏差が、（図８に単に概略的に示すような）空間像８７０において見える迷光８７５の発生をもたらす。したがって、ミラーセグメントを位相角に関して対応させることができる程度のこれらミラーセグメントの位置合わせを、ミラーセグメントの適当な調整による迷光８７５の除去によりもたらすことができる。
【００５２】
さらに別の実施形態では、到来波の位相角がいわゆる「位相回復」法を用いて記録空間像から推定されるように、空間像評価を実行することもできる。
【００５３】
さらに別の実施形態によれば、ミラーセグメントは、均一な位相角を考慮してミラーセグメントの各セグメントレベルの横方向干渉観測によって位置合わせすることもでき、その目的で、米国特許第８，２２８，４８５号明細書から知られている設備を（そこで変形可能な作動と共に）用いることができる。
【００５４】
さらに別の実施形態によれば、ミラーセグメントの位置合わせのために実行されるミラーセグメントの各セグメントレベルの干渉測定を、ファブリペロー干渉計を用いて実行することもでき、透過特性が各共振器長に敏感に反応することが利用される。
【００５５】
正確な位相でセグメント化された本発明によるミラーを用いて、投影レンズの結像収差を少なくとも部分的に補償することができる。この目的で、最初にミラーセグメント毎の作動特性を、上記波面測定技法の１つを用いて特定することができ、続いて同じ波面ずれを用いて補正を実行することができる。さらに、作動特性の特定を回避しながらも波面を直接最適化することができる。
【００５６】
本発明の実施形態では、複数のミラーセグメントを有するミラーは、光学系の作動中に電磁放射線の一部のみを透過又は反射するよう構成することもでき、これはすなわち、ミラーセグメントを、図１０ａ及びｂに概略的且つ例示的にのみ示すように、特定の選択領域のみに設け、これらのミラーセグメント間に比較的大きなギャップを残すことによって行われる。例えば、図１０ａによれば、使用可能な開口数（ＮＡ）を増大させる目的で、従来の中央ミラーセグメント９０１又はさらなるセグメント化実施形態を有しない中央ミラーセグメントに加えて、ミラー９００の個々のミラーセグメント９０２〜９０９を縁部領域に設けるか又は加えてもよく、図１０ａによれば、個々のミラーセグメントは、半径方向及び方位方向の両方で比較的大きな間隔で配置することもできる。図１０ｂに示すさらに別の例では、ミラー９２０のミラーセグメントを、光学系軸に関して中央領域に設ける（ミラーセグメント９２１）と共に、高次回折を反射する目的で光学系軸に関して遠方（縁部）領域、但し例えば設置空間の理由でこの縁部領域内の一部の領域のみに設ける（ミラーセグメント９２２〜９２６）ことができる。ここで、個々のミラーセグメントは、原則として、例えば各条件又は設置空間制限に合うように任意の幾何学的形態を有し得る。ここで、用いる照明設定に応じて、個々の領域が光学的に用いられないか又は比較的わずかにしか光学的に用いられないことを考慮することも可能である。
【００５７】
図１１によれば、「正確位相」セグメント化された本発明によるミラー９３０のさらに別の可能な改良形態は、個々のミラーセグメント９３１、９３２、９３３、…の六角形（「ハニカム」）形態を含む。
【００５８】
図１２に概略的に示すように、複数のミラーセグメントを有する本発明によるミラーは、さらに他の実施形態では、斜入射で動作するミラー９４０でもあり得る。このようなミラーは、略してＧＩミラー（＝「斜入射」）とも称し、原則として比較的高い達成可能反射率（例えば、８０％以上）を考慮してその使用が望ましいが、反射ミラー表面に対して比較的平坦な入射角の結果として比較的大きなミラー寸法を有する。ＧＩミラーのこのようなセグメント化改良形態は、例えば独国特許出願公開第１０  ２０１２  ２０２  ６７５号明細書に示すような設備を有する投影レンズで実現することができる。
【００５９】
ＧＩミラーとして具現された図１２に示すセグメントミラー９４０は、単に例示的に細長い円筒形の基本形態を有し、ミラーセグメント９４１、９４２、及び９４２から構成される。例として、いわゆる「Ｒｉｔｃｈｅｙ−Ｃｏｍｍｏｎ試験」をミラー９４０の試験に用いることができる。ここで、「９４８」は、測定光を反射する凹面ミラーを示す。測定光線のオートコリメーションは、その上流に配置されたＣＧＨ９４５により達成され、用いられる干渉計は、図１〜図３のものに対応する。
【００６０】
本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、多くの変形形態及び代替的な実施形態が、例えば個々の実施形態の特徴の組合せ及び／又は交換により当業者には明らかである。したがって、当業者には言うまでもなく、このような変形形態及び代替的な実施形態は本発明に付随して包含され、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその等価物の意味の範囲内でのみ制限される。
【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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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０ａ）】
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【図１０ｂ）】
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【図１１】
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【図１２】
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