(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から、少なくとも波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光を含む露光光でレチクルを照明する照明光学系と、
波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲を含むアライメント光を用いて、前記レチクルと被処理体との位置を合わせるアライメント機構とを有し、
反射光学素子を有し、前記反射光学素子を用いて、前記露光光および前記アライメント光を前記被処理体に投影する投影光学系と、
を有する露光装置であって、
前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも３群以上有し、
前記金属膜に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、
大気側に隣接する第３の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、
前記第１の積層群は、２ペア以上４ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１６１ｎｍ以上１９１ｎｍ以下であり、
前記第３の積層群は、５ペア以上１０ペア以下の交互層で形成されており、
第２の積層群は、前記第１の積層群と前記第３の積層群の間にあり、
前記第２の積層群は、３ペア以上６ペア以下の交互層で形成されている、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記反射光学素子は、反射ミラーであることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記反射光学素子は、前記積層群を３群有し、
前記第１の積層群は、二酸化ケイ素層と二酸化チタン層との交互層を有し、
前記第２の積層群は、二酸化ケイ素層と五酸化タンタル層との交互層を有し、
前記第３の積層群は、二酸化ケイ素層と酸化ハフニウム層との交互層を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記金属膜は、アルミニウム金属から形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５】
前記第３の積層群は、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１２７ｎｍ以上１３９ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６】
前記第２の積層群は、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１４７ｎｍ以上１７５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７】
波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光及び波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍの光を反射する反射光学素子であって、
前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも３群以上有し、
前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、
大気側に隣接する第３の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、
前記第１の積層群は、２ペア以上４ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１６１ｎｍ以上１９１ｎｍ以下であり、
前記第３の積層群は、５ペア以上１０ペア以下の交互層で形成されており、
第２の積層群は、前記第１の積層群と前記第３の積層群の間にあり、
前記第２の積層群は、３ペア以上６ペア以下の交互層で形成されている、
ことを特徴とする反射光学素子。
【請求項８】
前記反射光学素子は、反射ミラーであることを特徴とする請求項７に記載の反射光学素子。
【請求項９】
前記反射光学素子は、前記積層群を３群有し、
前記第１の積層群は、二酸化ケイ素層と二酸化チタン層との交互層を有し、
前記第２の積層群は、二酸化ケイ素層と五酸化タンタル層との交互層を有し、
前記第３の積層群は、二酸化ケイ素層と酸化ハフニウム層との交互層を有することを特徴とする請求項７又は８に記載の反射光学素子。
【請求項１０】
前記金属膜が、アルミニウム金属から形成されていることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載の反射光学素子。
【請求項１１】
前記第３の積層群は、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１２７ｎｍ以上１３９ｎｍ以下であることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の反射光学素子。
【請求項１２】
前記第２の積層群は、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１４７ｎｍ以上１７５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の反射光学素子。
【請求項１３】
光源から、少なくとも波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光を含む露光光でレチクルを照明する照明光学系と、
波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲を含むアライメント光を用いて、前記レチクルと被処理体との位置を合わせるアライメント機構とを有し、
反射光学素子を有し、前記反射光学素子を用いて、前記露光光および前記アライメント光を前記被処理体に投影する投影光学系と、
を有する露光装置であって、
前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも２群有し、
前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、
大気側に隣接する第２の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、
前記第１の積層群は、２ペア以上９ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１５２ｎｍ以上１８０ｎｍ以下であり、
前記第２の積層群は、７ペア以上１２ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１３６ｎｍ以上１４６ｎｍ以下である、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項１４】
前記反射光学素子は、反射ミラーであることを特徴とする請求項１３に記載の露光装置。
【請求項１５】
前記第１の積層群は、二酸化ケイ素層と五酸化タンタル層との交互層を有し、
前記第２の積層群は、二酸化ケイ素層と酸化ハフニウム層との交互層を有することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の露光装置。
【請求項１６】
前記金属膜が、アルミニウム金属から形成されていることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１７】
波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光及び波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍの光を反射する反射光学素子であって、
前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも２群有し、
前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、
大気側に隣接する第２の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、
前記第１の積層群は、２ペア以上９ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１５２ｎｍ以上１８０ｎｍ以下であり、
前記第２の積層群は、７ペア以上１２ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１３６ｎｍ以上１４６ｎｍ以下である、
ことを特徴とする反射光学素子。
【請求項１８】
前記反射光学素子は、反射ミラーであることを特徴とする請求項１７に記載の反射光学素子。
【請求項１９】
前記第１の積層群は、二酸化ケイ素層と五酸化タンタル層との交互層を有し、
前記第２の積層群は、二酸化ケイ素層と酸化ハフニウム層との交互層を有することを特徴とする請求項１７又は１８に記載の反射光学素子。
【請求項２０】
前記金属膜が、アルミニウム金属から形成されていることを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載の反射光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルの如き表示素子の製造に用いられる露光装置のミラー投影光学系に適している反射光学素子、及び、反射光学素子を備えている露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ、パーソナルコンピューター、携帯電話の表示素子として液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）が使用され、最近ではディスプレイの大画面化と高精細化への要求が高くなっている。ＬＣＤは、フォトリソグラフィー（焼き付け）技術を用いてガラス基板上に透明薄膜電極を形成して製造する。ＬＣＤを製造する液晶露光装置は、投影光学系を有し、露光光がマスクを照射してマスク上のパターンをガラス基板上に投影して、透明な薄膜電極のパターンを形成する。
【０００３】
近年の液晶露光装置では、ディスプレイの大画面化（即ち、ガラス基板の大型化）に伴って、露光光の照射領域の拡大が進んでいる。しかし、露光光の照射領域を拡大すると、照度低下を招き、スループットが向上しなくなってしまう。そこで、ミラー（反射光学素子）で構成された投影光学系（ミラー投影光学系）を使用する液晶露光装置が提案されている。ミラー投影光学系は、原理的に色収差を発生しないため、光源に水銀ランプを使用する場合、水銀ランプの輝線スペクトルの全てを同時に露光エネルギーとして使うことができる。従って、露光光の波長帯域を広げることで、高い照度を得ることができている。
【０００４】
露光装置に用いられる反射ミラーは、マスクとガラス基板との位置合わせ（アライメント）に使用するアライメント光の反射率が高く、アライメント光が光学系を往復する間に偏光状態が直交する位相差を得ることができる必要がある。更に、アライメント光に複数の波長を用いる場合には、全てのアライメント波長で上記光学特性が必要となる。
【０００５】
これまで、露光光である紫外線とアライメント光である可視光の両波長域において高反射率を有し、可視光域でＰＳ偏光の位相差を制御した反射ミラーが提案されている。特許文献１は、ガラス基板の表面にアルミニウム（Ａｌ）による高い反射率を有する金属膜を成膜し、その金属膜の上に、反射率と位相差を制御する誘電体膜を更に成膜した多層膜ミラーを記載している。
【０００６】
また、特許文献２は、ガラス基板の表面に高屈折率膜と低屈折率膜の交互層による全誘電体ミラーを記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２２０９０３号公報
【特許文献２】特開２００８−２４２３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ディスプレイの高精細化の要求に対しては、露光光の短波長化によって露光装置の解像力を向上することが可能である。例えば、現在、水銀ランプのｉ線、ｇ線及びｈ線を露光光に使用している液晶露光装置が主流であるが、今後は、より短波長側にシフトした波長３００ｎｍ以下の深紫外線からｉ線までを露光エネルギーとして使う露光装置の要求が高まると予想される。
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の金属と誘電体で構成される反射ミラーは、波長３００ｎｍ以下の露光光を用いる場合、誘電体の膜層数が９層以上と多いので、高反射率の波長領域は誘電体膜の干渉効果によって狭くなる。また、高反射率の波長領域以外の波長領域では反射リップルが発生する。したがって、特許文献１に記載の反射ミラーは、深紫外線と可視光の両波長域において高反射率を有し、可視光域で位相差を制御することが困難である。
【００１０】
また、特許文献２に記載の全層誘電体材料で形成されている反射ミラー（以下、「全誘電体ミラー」と称す。）は、波長３００ｎｍ以下の露光光を用いる場合、深紫外光領域および可視光の反射率を高くすると、膜層数が大幅に増加する。膜層数が増加すると、波長に対する反射位相変化が速くなるので位相差の制御が困難である。
【００１１】
本発明は、ミラー投影光学系を用いる露光装置で使用される、深紫外線の広い波長帯域で高反射率を有し、可視光でアライメントに必要なＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分の位相差を制御している反射光学素子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】
【００１２】
光源と、前記光源から、少なくとも波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光を含む露光光でレチクルを照明する照明光学系と、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲を含むアライメント光を用いて、前記レチクルと被処理体との位置を合わせるアライメント機構とを有し、反射光学素子を有し、前記反射光学素子を用いて、前記露光光および前記アライメント光を前記被処理体に投影する投影光学系と、を有する露光装置であって、前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも３群以上有し、前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、大気側に隣接する第３の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、前記第１の積層群は、２ペア以上４ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１６１ｎｍ以上１９１ｎｍ以下であり、前記第３の積層群は、５ペア以上１０ペア以下の交互層で形成されており、第２の積層群は、前記第１の積層群と前記第３の積層群の間にあり、前記第２の積層群は、３ペア以上６ペア以下の交互層で形成されている、ことを特徴とする露光装置に関する。
【００１３】
波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の光及び波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍの光を反射する反射光学素子であって、前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層された積層群を少なくとも３群以上有し、前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、大気側に隣接する第３の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、前記第１の積層群は、２ペア以上４ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１６１ｎｍ以上１９１ｎｍ以下であり、前記第３の積層群は、５ペア以上１０ペア以下の交互層で形成されており、第２の積層群は、前記第１の積層群と前記第３の積層群の間にあり、前記第２の積層群は、３ペア以上６ペア以下の交互層で形成されている、ことを特徴とする反射光学素子に関する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の反射光学素子は、波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光及び波長５１０から７６０ｎｍの光の反射率が高く、ＰＳ偏光の位相差を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る実施の形態による反射ミラーの断面の概略を示す構成図である。
【図２】実施例１の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性及び（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図３】比較例１による反射ミラーの断面の概略を示す構成図である。
【図４】比較例１の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図５】比較例２による反射ミラーの断面の概略を示す構成図である。
【図６】比較例２の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図７】実施形態の反射ミラーの積層群のペア数を変数とした場合の、（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性である。
【図８】実施形態の反射ミラーの積層群のペアの光学長を変数とした場合の、（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性である。
【図９】実施例２の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図１０】実施例３の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図１１】実施例４の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図１２】実施例５の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図１３】実施形態の反射ミラーの積層群のペア数を変数とした場合の、（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性である。
【図１４】実施形態の反射ミラーの積層群のペアの光学長を変数とした場合の、（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性である。
【図１５】実施例６の露光装置１００の構成を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
図１を用いて、本実施形態の反射光学素子を説明する。
【００１８】
（反射光学素子）
図１は、本実施形態の反射光学素子（反射ミラー）１０の構成を示す概略的断面図である。本実施形態では、波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の光を含む露光光と、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲の光をアライメント光に用いる露光装置に使用することができる反射ミラーについて説明する。
【００１９】
反射光学素子（反射ミラー）１０は、図１に示すように、精密な形状に研磨された基材１１に７０ｎｍ以上の膜厚を有するアルミニウム金属を主成分とする金属膜層１２と、金属膜層１２の上に成膜される誘電体膜層１３を有する。
【００２０】
本実施形態の反射光学素子は、金属膜層１２で波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下のアライメント光を反射する。また、金属膜層１２の上には、波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光を含む露光光を吸収する第１の積層群１４を有する。第１の積層群１４は、アライメント光のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分の位相差を制御する役割を有する。また、誘電体層１３の中で、第１積層群１４よりも上に設けられた第２の積層群１５、第３の積層群１６は、露光光を反射するとともに、金属膜層１２で反射したアライメント光のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分の位相差を制御する役割を有する。第１群の積層体１４および第２群の積層体１５の材料や膜厚を制御した本実施形態の反射光学素子は、露光光の反射率が高く、アライメント光のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分の位相差を制御することができる。
【００２１】
本実施形態の反射光学素子の誘電体膜層１３は、少なくとも第１の積層群１４と第２の積層群１５を有することが必要であり、露光光の反射率をより高めるためには、第３の積層群１５を設けることが好ましい。また、誘電体膜層１３は、更に積層群を設けることにより、３群以上有する構成にしても良い。
【００２２】
誘電体膜層１３は、屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層で形成されている第１の積層群１４と、第２の積層群１５と、を有する少なくとも２群以上有している。誘電体層膜１３は、第３の積層群１６を有することが好ましい。第１の積層群１４は、低屈折率層ａ１と高屈折率層ｂ１の交互層を有している。第２の積層群は、低屈折率層ａ２と高屈折率層ｂ２の交互層を有している。第３の積層群は、低屈折率層ａ３と高屈折率層ｂ３の交互層を有している。
【００２３】
金属膜層の面に隣接する第１の積層群１４は、紫外光が金属膜層に入射しないように紫外線を吸収するとともに、アライメント光のＰＳ偏光の位相差を誘電体膜層の膜厚を調整することにより制御する。第１の積層群１４を構成する高屈折率層ｂ１は、紫外光領域で誘電体膜と金属膜の干渉効果によるリップルを抑制し広い反射帯域を得るために、波長３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の吸収端波長をもつ膜材料で形成されていることが好ましい。
【００２４】
第２の積層群１５は、紫外線を反射するとともに、アライメント光のＰＳ偏光の位相差を制御する。第２の積層群１５を構成する高屈折率層ｂ２の吸収端波長は、第１の積層群１４を透過する光を妨げないように、第１の積層群１４を構成する高屈折率層ｂ１の吸収端波長以下とすることが好ましい。
【００２５】
大気側に隣接する第３の積層群１６は、紫外線を反射するとともに、アライメント光のＰＳ偏光の位相差を制御する。第３の積層群１６を構成する高屈折率層ｂ３は、吸収端波長が２４０ｎｍ未満の膜材料で形成されていることが好ましい。
【００２６】
なお、本明細書で吸収端波長とは、透過波長の吸収係数が１０３ｃｍ−１以下となる短波長側の境界波長とする。
【００２７】
また、誘電体膜層１３は、紫外線を反射する誘電体ミラーを形成するため、各層は、紫外線波長の約４分の１であるである６０ｎｍから１００ｎｍの膜厚が好ましい。或いは、高屈折率層と低屈折率層とを１ペアとした場合、紫外線波長の約２分の１であるである１２０ｎｍから２００ｎｍのペア長となっていてもよい。
【００２８】
基材１１は、石英ガラス、ホウケイ酸クラウンガラス、ＺＥＲＯＤＵＲ（登録商標）ガラスセラミックの如きガラスを用いることができる。
【００２９】
低屈折率層ａ１、ａ２、ａ３は、１．３５乃至１．５５の屈折率を有することが好ましい。低屈折率層ａ１、ａ２、ａ３は、例えば、石英（ＳｉＯ２）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）及びフッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）の一つ又はそれらの混合物を用いることが好ましい。
【００３０】
高屈折率層ｂ１、ｂ２、ｂ３は、１．８５乃至２．６の屈折率を有することが好ましい。吸収端波長が３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の高屈折率層ｂ１は、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）及び酸化亜鉛（ＺｎＯ）の一つ又はそれらの混合物を用いることが好ましい。
【００３１】
高屈折率層ｂ２は、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（ＳｉＮ）の一つ又はそれらの混合物を用いることが好ましい。ただし、吸収端波長が、高屈折率層ｂ１とｂ３の間の材料であることが好ましい。
【００３２】
吸収端波長２４０ｎｍ未満の高屈折率層ｂ３は、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（ＳｉＮ）の一つ又はそれらの混合物を用いることが好ましい。
【００３３】
金属膜層１２、誘電体膜層１３は、公知の成膜技術である真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法によって基板１１上に形成され、各層の膜厚を最適化することで、後述するように、同様の光学特性を得ることが可能である。
【００３４】
反射光学素子（反射ミラー）１０の具体的な材料及び数値について、実施例を用いて説明する。
【００３５】
なお、数値の計算は、光学薄膜設計ソフトウェア（Ｆｉｌｍ  Ｗｉｚａｒｄ、ＳＣＩ）によって行った。
【００３６】
露光装置の具体的な構成については、実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００３７】
（実施例１）
実施例１の反射光学素子（反射ミラー）１０は、表１に示す材料で積層群を３群有する構成とした。低屈折率物質層ａ１、ａ２、ａ３は、二酸化ケイ素層（屈折率：１．４５）を用いた。高屈折率層ｂ１は、二酸化チタン層（屈折率：２．４７、消衰係数：２．３３×１０−３）を用いた。高屈折率層ｂ２は五酸化タンタル層（屈折率：２．１５、消衰係数：２．５０×１０−５）を用いた。高屈折率層ｂ３は、酸化ハフニウム層（屈折率：２．０１、消衰係数：３．４６×１０−６）を用いた。
【００３８】
また、実施例１の反射ミラー１０は、設計中心波長λ０を４００ｎｍとし、基材１１にガラスセラミック複合素材〔ＺＥＲＯＤＵＲ（登録商標）、ショット社〕を用いた。各膜材料の屈折率、消衰係数は、波長４００ｎｍの値である。
【００３９】
実施例１の反射ミラー１０のそれぞれの層における膜材料と光学的厚膜を示した設計値を表１に示す。周期長は、高屈折率と低屈折率層で形成されている交互層を１つのペアとした時の、１ペアの光学膜厚である。各層は、真空蒸着法のより形成した。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
実施例１の反射ミラー１０に入射角度４５度の光を入射させた場合の分光反射率特性を図２（ａ）に示す。図２（ａ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸は反射率［％］を示す。また、実施例１の反射ミラー１０に入射角度４５度の光を入射した場合のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を図２（ｂ）に示す。図２（ｂ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸はＳＰ偏光の反射位相差［ｄｅｇ．］を示す。
【００４２】
図２（ａ）を参照するに、実施例１の反射ミラー１０は、波長２４０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の広い波長範囲において、８５％以上の高い反射率を得ていることが分かる。図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照すると、実施例１の反射ミラー１０は、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の広い波長範囲において７０％以上の高い反射率を有し、Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との間に５°から７０°で位相差特性が形成されていることが分かる。
【００４３】
（比較例１）
次に、光学特性を比較するため、比較例１として、金属膜の上に、透明な誘電体膜を成膜した多層膜ミラー（特許文献１に記載のミラー）の分光反射率とＳＰ偏光の反射位相差特性を計算した。計算は、光学薄膜設計ソフトウェア（Ｆｉｌｍ  Ｗｉｚａｒｄ、ＳＣＩ）を用いた。
【００４４】
図３は、比較例１の反射光学素子（反射ミラー）２０である。基材ＺＥＲＯＤＵＲ（登録商標）２１に７０ｎｍ以上の膜厚を有するアルミニウムを主成分とする金属膜層２２と、金属膜層２２上にＨｆＯ２で形成された高屈折率層２３とＳｉＯ２で形成された低屈折率層２４の交互層を９層積層して構成される。
【００４５】
波長２４０ｎｍ乃至４００ｎｍにおいて高い反射率と、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲においても、高い反射率を有し、Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との間に５°から７０°で位相差特性を制御する膜構成を特許文献１の記載に基づいて計算した。
【００４６】
比較例１の反射ミラー２０に入射角度４５度の光を入射させた場合の分光反射率特性を図４（ａ）に示す。図４（ａ）は、横軸は反射ミラー２０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸は反射率［％］をしめす。また、比較例１の反射ミラー２０に入射角度４５度の光を入射させた場合のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）において、横軸は反射ミラー２０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸はＳＰ偏光の反射位相差［ｄｅｇ．］を示す。
【００４７】
比較例１は、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲において、高い反射率を有し、Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との間に５°から７０°と位相差特性を制御している。しかしながら、比較例１は、波長３６０ｎｍ付近において、反射率が約７３％と大きく落ち込んでおり、所望の光学特性を得ることが困難である。
【００４８】
（比較例２）
異なる膜構成と光学特性を比較する為、比較例２として、高屈折率物質と低屈折率物質との交互層による誘電体ミラー（特許文献２に記載のミラー）の分光反射率とＳＰ反射位相差特性を計算した。
【００４９】
図５は、比較例２としての反射ミラー３０である。基板３１上にＨｆＯ２で形成された高屈折率層３２とＳｉＯ２で形成された低屈折率層３３との交互層からなる積層群３５と交互層のペア長の異なる積層群３４を含む総積層数８９層から構成される。
【００５０】
特許文献２に記載の範囲で、波長２４０ｎｍ乃至４００ｎｍにおいて高い反射率と、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲においても、高い反射率を有し、Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との間に５°から７０°で位相差特性を制御する膜構成を計算した。
【００５１】
比較例２の反射ミラー３０に入射角度４５度の光を入射させた場合の分光反射率特性を図６（ａ）に示す。図６（ａ）において、横軸は反射ミラー３０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸は反射率［％］を示す。また、比較例２の反射ミラー３０に入射角度４５度の光を入射させた場合のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を図６（ｂ）に示す。図６（ｂ）において、横軸は反射ミラー３０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸はＳＰ偏光の反射位相差［ｄｅｇ．］を示す。
【００５２】
比較例２は、波長２４０ｎｍ乃至４００ｎｍと波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲において、高い反射率を有している。しかしながら、比較例２は、Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との位相差特性において、膜層数が増えたことで位相速度が速くなり、位相差が０度を下回ってしまう。位相差が０度を下回ると、アライメント光の偏光状態が逆に進むので所望の光学特性を得ることが困難である。
【００５３】
（評価）
以上のように、比較例１は、波長２４０ｎｍ乃至４００ｎｍの反射率特性が、所望の値を満たすことが困難であり、比較例２は、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲の位相差特性が所望の値を満たすことが困難である。これに対し、実施例１は、反射率と位相差特性を両立することが可能である。これより、実施例１のミラーは、ミラー投影光学系を用いる露光装置で使用された場合、深紫外線の広い波長帯域で高反射率を有する。また、実施例１のミラーは、可視光でレクチル（マスク）、被処理体（ウェハー）面の観察、アライメントに必要なＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分の位相差を制御した反射ミラーである。
【００５４】
（膜の層数と膜厚）
膜の層数と膜厚の範囲について説明する。
【００５５】
反射ミラー１０の第１の積層群１４、第２の積層群１５、第３の積層群１６について、屈折率の異なる高屈折率層と低屈折率層を１ペア（ａ１・ｂ１）、（ａ２・ｂ２）、（ａ３・ｂ３）とした時、そのペア数とペアの光学膜厚を検討した。ペアの高屈折率層と低屈折率層を１ｎｍごとに変化させて、ペア数と光学膜厚の異なる反射型光学素子をシミュレーションで評価した。第１条件：波長２４０ｎｍ乃至４００ｎｍの反射率が８５％以上であること。第２条件：波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下範囲の反射率が７０％以上であること。第３条件：波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の反射に伴うＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との位相差が５°以上７０°以下であること。以上の３条件を満たす境界の数値を光学薄膜設計ソフトウェア（Ｆｉｌｍ  Ｗｉｚａｒｄ、ＳＣＩ）で計算した。
【００５６】
上記の光学特性の３条件を満す境界条件は、第１の積層群１４が２ペア以上４ペア以下であり、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚（周期長）が１６１ｎｍ以上１９１ｎｍ以下であった。第２の積層群１５は、３ペア以上６ペア以下であり、１ペアの平均光学膜厚（周期長）が１４７ｎｍ以上１７５ｎｍ以下であった。第３の積層群１６は、５ペア以上１０ペア以下であり、平均光学膜厚（周期長）が１２７ｎｍ以上１３９ｎｍ以下であった。
【００５７】
図７（ａ）は、第１の積層群１４が１ペア、５ペア、第２の積層群１５が２ペア、７ペア、第３の積層群１６が４ペア、１１ペアの時の分光反射率特性を示し、図７（ｂ）は、反射に伴うＳＰ偏光の分光位相差特性を示す。
【００５８】
図８（ａ）は、光学的な周期長に関して第１の積層群１４が１６０ｎｍ、１９２ｎｍ、第２の積層群１５が１４６ｎｍ、１７６ｎｍ、第３の積層群１６が１２６ｎｍ、１４０ｎｍの時の分光反射率特性を示す。図８（ｂ）は、反射に伴うＳＰ偏光の分光位相差特性を示す。
【００５９】
（実施例２）
実施例２の反射光学素子（反射ミラー）１０は、表２に示す材料で積層群を構成した。設計中心波長λ０を４００ｎｍとした。成膜に用いる膜材料については、実施例１と同様に、低屈折率層ａ１、ａ２、ａ３は、二酸化ケイ素層用いた。高屈折率層ｂ１は、二酸化チタン層を用いた。高屈折率層ｂ２はＴａ２Ｏ５を用いた。高屈折率層ｂ３は酸化ハフニウム層を用いた。
【００６０】
実施例２の反射ミラー１０のそれぞれの層における膜材料と光学的膜厚膜を示した設計値を表２に示す。
【００６１】
【表２】
0006632331.tif 000003
【００６２】
実施例１は、高低屈折率材料がλ／４交互層であったが、非λ／４交互層であってもよい。また、積層群の１ペアの平均光学膜厚（周期長）は、長さを含めた完全な周期構造で無くてもよい。
【００６３】
実施例２の反射光学素子（反射ミラー）１０に入射角度４５度の光を入射させた場合の分光反射率特性を図９（ａ）に示す。図９（ａ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸は反射率［％］を示す。また、実施例２の反射ミラー１０に入射角度４５度の光を入射させた場合のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を図９（ｂ）に示す。図９（ｂ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸にＳＰ偏光の反射位相差［ｄｅｇ．］を示す。
【００６４】
図９（ａ）を参照するに、実施例２の反射ミラー１０は、２４０ｎｍ乃至４００ｎｍの広い波長範囲において、８５％以上の高い反射率を得ていることが分かる。図９（ａ）及び図９（ｂ）を参照すると、実施例２の反射ミラー１０は、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の広い波長範囲において０％以上の高い反射率を有し、Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との間に５°から７０°で位相差特性が形成されていることが分かる。
【００６５】
（実施例３）
実施例３の反射光学素子（反射ミラー）１０は、設計中心波長λ０を４００ｎｍとし、成膜に用いる膜材料の低屈折率物ａ１、ａ２、ａ３は、ＳｉＯ２を用いた。高屈折率層ｂ１は二酸化チタン層を用いた。高屈折率層ｂ２は、五酸化タンタル層を用いた。高屈折率層ｂ３は、酸化ハフニウム層を用いた。
【００６６】
実施例３の反射ミラー１０のそれぞれの層における膜材料と光学的膜厚膜を示した設計値を表３に示す。
【００６７】
【表３】
0006632331.tif 000004
【００６８】
実施例３では、第２の積層群１５と第３の積層群１６との間に、１ペアの平均光学膜厚（周期長）の異なる新たな第４の積層群を追加し４つの積層群から構成されているが、４つ以上の積層群から構成されてもよい。なお、隣接する積層群は、基板側の積層群を構成する高屈折率層の吸収端波長以下とする必要がある。表３より各群のペア数と１ペアの平均光学膜厚（周期長）が所定の範囲内であることが確認できる。
【００６９】
実施例３の反射ミラー１０に入射角度４５度の光を入射させた場合の分光反射率特性を図１０（ａ）に示す。図１０（ａ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸は反射率［％］を示す。また、実施例３の反射ミラー１０に入射角度４５度の光を入射させた場合の分光Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を図１０（ｂ）に示す。図１０（ｂ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸はＳＰ偏光の反射位相差［ｄｅｇ．］を示す。
【００７０】
図１０（ａ）を参照するに、実施例３の反射ミラー１０は、２４０ｎｍ乃至４００ｎｍの広い波長範囲において、８５％以上の高い反射率を得ていることが分かる。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）を参照するに、実施例３の反射ミラー１０は、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の広い波長範囲において７０％以上の高い反射率を有し、Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との間に５°から７０°で位相差特性が形成されていることが分かる。
【００７１】
（実施例４）
実施例４の反射光学素子（反射ミラー）１０は、設計中心波長λ０を４００ｎｍとした。成膜に用いる膜材料について、実施例１と同様に、低屈折率層ａ１、ａ２、ａ３は、は二酸化ケイ素層を、高屈折率層ｂ１に二酸化チタン層、高屈折率層ｂ２に五酸化タンタル層を、高屈折率層ｂ３に酸化ハフニウム層を用いた。
【００７２】
実施例４の反射ミラー１０のそれぞれの層における膜材料と光学的膜厚膜を示した設計値を表４に示す。
【００７３】
【表４】
0006632331.tif 000005
【００７４】
実施例４は、各層の膜厚がランダムであり膜厚としての周期構造はない。表４より、各群のペア数と平均周期長が所定の範囲内であることが確認できる。
【００７５】
実施例４の反射ミラー１０に入射角度４５度の光を入射させた場合の分光反射率特性を図１１（ａ）に示す。図１１（ａ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸は反射率［％］を示す。また、実施例４の反射ミラー１０に入射角度４５度の光を入射させた場合のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を図１１（ｂ）に示す。図１１（ｂ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸はＳＰ偏光の反射位相差［ｄｅｇ．］を示す。
【００７６】
図１１（ａ）を参照すると、実施例４の反射ミラー１０は、２４０ｎｍ乃至４００ｎｍの広い波長範囲において、８５％以上の高い反射率を得ていることが分かる。図１１（ａ）及び図１１（ｂ）を参照すると、実施例４の反射ミラー１０は、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の広い波長範囲において７０％以上の高い反射率を有し、Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との間に５°から７０°で位相差特性が形成されていることが分かる。
【００７７】
（実施例５）
実施例５の反射光学素子（反射ミラー）１０は、表５に示す材料で積層群を２群有する構成とした。低屈折率物質層ａ１、ａ２は、二酸化ケイ素層（屈折率：１．４５）を用いた。高屈折率層ｂ１は、五酸化タンタル層（屈折率：２．１５、消衰係数：２．５０×１０−５）を用いた。高屈折率層ｂ２は、酸化ハフニウム層（屈折率：２．０１、消衰係数：３．４６×１０−６）を用いた。
【００７８】
また、実施例５の反射ミラー１０は、設計中心波長λ０を４００ｎｍとし、基材１１にガラスセラミック複合素材〔ＺＥＲＯＤＵＲ（登録商標）、ショット社〕を用いた。各膜材料の屈折率、消衰係数は、波長４００ｎｍの値である。
【００７９】
実施例５の反射ミラー１０のそれぞれの層における膜材料と光学的厚膜を示した設計値を表５に示す。周期長は、高屈折率と低屈折率層で形成されている交互層を１つのペアとした時の、１ペアの光学膜厚である。各層は、真空蒸着法のより形成した。
【００８０】
【表５】
0006632331.tif 000006
【００８１】
実施例５の反射ミラー１０に入射角度４５度の光を入射させた場合の分光反射率特性を図１２（ａ）に示す。図１２（ａ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸は反射率［％］を示す。また、実施例５の反射ミラー１０に入射角度４５度の光を入射した場合のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を図１２（ｂ）に示す。図１２（ｂ）において、横軸は反射ミラー１０に入射する光の波長［ｎｍ］を示し、縦軸はＳＰ偏光の反射位相差［ｄｅｇ．］を示す。
【００８２】
図１２（ａ）を参照するに、実施例５の反射ミラー１０は、波長２４０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の広い波長範囲において、８５％以上の高い反射率を得ていることが分かる。図１２（ａ）及び図１２（ｂ）を参照すると、実施例５の反射ミラー１０は、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の広い波長範囲において７０％以上の高い反射率を有し、Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との間に５°から７０°で位相差特性が形成されていることが分かった。
【００８３】
（膜の層数と膜厚）
膜の層数と膜厚の範囲について説明する。
【００８４】
反射ミラー１０の第１の積層群１４、第２の積層群１５について、屈折率の異なる高屈折率層と低屈折率層を１ペア（ａ１・ｂ１）、（ａ２・ｂ２）とした時、そのペア数とペアの光学膜厚を検討した。ペアの高屈折率層と低屈折率層を１ｎｍごとに変化させて、ペア数と光学膜厚の異なる反射型光学素子をシミュレーションで評価した。第１条件：波長２４０ｎｍ乃至４００ｎｍの反射率が８５％以上であること。第２条件：波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下範囲の反射率が７０％以上であること。第３条件：波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の反射に伴うＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との位相差が５°以上７０°以下であること。以上の３条件を満たす境界の数値を光学薄膜設計ソフトウェア（Ｆｉｌｍ  Ｗｉｚａｒｄ、ＳＣＩ）で計算した。
【００８５】
上記の光学特性の３条件を満す境界条件は、第１の積層群１４が２ペア以上９ペア以下であり、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚（周期長）が１５２ｎｍ以上１８０ｎｍ以下であった。第２の積層群１５は、７ペア以上１２ペア以下であり、１ペアの平均光学膜厚（周期長）が１３６ｎｍ以上１４６ｎｍ以下であった。
【００８６】
図１３（ａ）は、第１の積層群１４が１ペア、１０ペア、第２の積層群１５が６ペア、１３ペアの時の分光反射率特性を示し、図１３（ｂ）は、反射に伴うＳＰ偏光の分光位相差特性を示す。
【００８７】
図１４（ａ）は、光学的な周期長に関して第１の積層群が１５１ｎｍ、１８１ｎｍ、第２の積層群１５が１３５ｎｍ、１４７ｎｍの時の分光反射率特性を示し、図１４（ｂ）は、反射に伴うＳＰ偏光の分光位相差特性を示す。
【００８８】
（実施例６）
次に、反射ミラーを搭載している露光装置の一例を実施例６として説明する。
【００８９】
以下、図１５を参照して、反射ミラー１０を備えた露光装置１００について説明する。ここで、図１５は、露光装置１００の構成を示す概略的断面図である。
【００９０】
露光装置１００は、例えば、ステップ・アンド・スキャン方式で、レチクルＲＴに形成された回路パターンを、フォトレジストＰＲが塗布された被処理体ＧＳに露光する投影露光装置である。露光装置１００は、例えば、液晶ディスプレイの製造に好適である。被処理体ＧＳは、ガラス基板である。また、露光装置１００は、レチクルＲＴや被処理体ＧＳを観察する観察機能も有している。
【００９１】
図１５に示すように、露光装置１００は、照明装置１１０と、投影光学系１２０と、補正光学系１３０と、アライメント機構１４０とを有する。
【００９２】
照明装置１１０は、転写用のパターンが形成されたレチクルＲＴを照明し、光源部１１２と、照明光学系１１４とを有する。本実施例では、光源部１１２は、水銀ランプを使用する。したがって、光源部１１２は、波長３００ｎｍ以下の深紫外光を含む紫外線（波長２４０ｎｍから４００ｎｍ）を射出する。なお、光源の個数は限定されない。照明光学系１１４は、レチクルＲＴを照明する光学系である。照明光学系１１４は、レンズ、ミラー、オプティカルインテグレーター、絞りを含む。例えば、コンデンサーレンズ、オプティカルインテグレーター、開口絞り、コンデンサーレンズ、スリット、結像光学系の順で整列している。オプティカルインテグレーターは、ハエの目レンズや２組のシリンドリカルレンズアレイ（又はレンチキュラーレンズ）板を重ねることによって構成されるインテグレーターを含むが、光学ロッドや回折素子に置換される場合もある。
【００９３】
投影光学系１２０は、レチクルＲＴのパターンを被処理体ＧＳに投影する光学系である。投影光学系１２０は、本実施形態では、平面ミラー１２２と、凹面ミラー１２４と、凸面ミラー１２６とを有する。投影光学系１２０を構成する全てのミラーに反射ミラー１０を使用することができる。上述したように、反射ミラーは、露光光波長域で高い反射率を有するので、高い照度を得ることができ高スループットを実現することが可能である。
【００９４】
補正光学系１３０は、投影光学系１２０の収差を補正する光学系である。補正光学系１３０は、一以上の光学素子を含む。補正光学系１３０は、本実施例では、透過型光学素子の補正ガラスで構成され、レチクルＲＴと投影光学系１２０との間に配置される。
【００９５】
アライメント機構１４０は、レチクルＲＴと被処理体ＧＳとのアライメント（位置合わせ）を行う機能を有し、アライメント光源１４１と、偏光板１４５と、ハーフミラー１４２と、ミラー１４３と、偏光板１４６と、検出器１４４を有する。アライメント光源１４１は、アライメント用の可視光域（波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下）の照明光源である。アライメント機構１４０は、レチクルＲＴ上のアライメントマークＡＭ１に対する被処理体ＧＳ上のアライメントマークＡＭ２との位置合わせに用いる。
【００９６】
アライメント光源１４１からの光束は、偏光板１４５によって直線偏光となり、ハーフミラー１４２及びミラー１４３を介してアライメントマークＡＭ１を照明する。レチクルＲＴの裏面で反射された反射光は、ミラー１４３及びハーフミラー１４２を通り、偏光板１４６に入射するが、かかる反射光を検出器１４４に入射させないように偏光板１４６を回転させ遮断する。
【００９７】
一方、アライメントマークＡＭ１を透過した光は、投影光学系１２０に入射する。なお、本実施例では、平面ミラー１２２、凹面ミラー１２４、凸面ミラー１２６を５回反射して被処理体ＧＳ上のアライメントマークＡＭ２に到達するまでに９０度の位相差が生じるように設定されており、到達した時には円偏光になっている。
【００９８】
被処理体ＧＳ上のアライメントマークＡＭ２で反射した光は、再度、投影光学系１２０を通過してレチクルＲＴに戻る。この時、光束は、再度位相差を与えられるため、レチクルＲＴに到達する光は直線偏光となっている。かかる光束の偏光面は、レチクルＲＴに入射する照明光束の偏光面と直行している。被処理体ＧＳからの反射光は、レチクルＲＴを照明し、ハーフミラー１４２及び偏光板１４６を通過し、検出器１４４に入射する。これにより、検出器１４４は、レチクルＲＴと被処理体ＧＳとを検出することができる。レチクルＲＴと被処理体ＧＳは光学的に共役関係にあるため、レチクルＲＴの裏面で反射される直線偏光の光を除去することによって、レチクルＲＴからの直線の反射光に起因するフレアを防止できる。これにより、検出器１４４は、コントラストに優れたレチクルＲＴ及び非処理体ＧＳの像を同時に検出することができ、レチクルＲＴと被処理体ＧＳとの高精度なアライメントが可能になる。
【００９９】
露光装置１００において、照明装置１１０から発せられた光束は、レチクルＲＴを、例えば、ケーラー照明する。レチクルＲＴを通過しレチクルパターンを反映する光は、投影光学系１２０により被処理体ＧＳに結像される。本実施例では、投影光学系１２０は、反射ミラー１０が用いられている。これにより、露光光及びアライメント光の光量の損失を抑え、高いスループットで経済性よく高解像で露光すると共に、高精度なアライメントが可能となる。
【符号の説明】
【０１００】
１０  反射光学素子（反射ミラー）
１１  基材
１２  金属膜層
１３  誘電体膜層
１４  第１の積層群
１５  第２の積層群
１６  第３の積層群
ａ１、ａ２、ａ３  低屈折率層
ｂ１、ｂ２、ｂ３  高屈折率層
１００  露光装置
１１０  照明装置
１１２  光源部
１１４  照明光学系
１２０  投影光学系
１２２  平面ミラー
１２４  凹面ミラー
１２６  凸面ミラー
１３０  補正光学系
１４０  アライメント機構
１４１  アライメント光源
ＲＴ  レチクル
【図１】
0006632331.tif 000007
【図２】
0006632331.tif 000008
【図３】
0006632331.tif 000009
【図４】
0006632331.tif 000010
【図５】
0006632331.tif 000011
【図６】
0006632331.tif 000012
【図７】
0006632331.tif 000013
【図８】
0006632331.tif 000014
【図９】
0006632331.tif 000015
【図１０】
0006632331.tif 000016
【図１１】
0006632331.tif 000017
【図１２】
0006632331.tif 000018
【図１３】
0006632331.tif 000019
【図１４】
0006632331.tif 000020
【図１５】
0006632331.tif 000021