(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターンを物体に転写する装置に用いられ、それぞれの状態が変更制御可能な第１及び第２光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法において、
互いに隣接して配置される前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される光である第１光と、前記第１光学要素を介した光である第２光とを合成した光である第３光の特性を得ることと、
前記得られた前記第３光の特性を用いて、前記第１光学要素の状態を設定することと
を含む制御方法。
【請求項２】
前記第１光と第１状態の前記第１光学要素を介した前記第２光とを合成した前記第３光の特性を示す指標値の絶対値と、前記第１光と前記第１状態とは異なる前記第２状態の前記第１光学要素を介した前記第２光とを合成した前記第３光の特性を示す指標値の絶対値とが異なる
請求項１に記載の制御方法。
【請求項３】
前記第１及び第２光学要素の前記変更制御可能な状態は、第１状態と前記第１状態とは異なる第２状態とを含む
請求項１又は２に記載の制御方法。
【請求項４】
前記第３光の特性に関する情報は、前記第１及び第２光学要素が同じ前記状態である場合の前記第３光の特性に関する情報と、前記第１及び第２光学要素が異なる前記状態である場合の前記第３光の特性に関する情報を含む
請求項３に記載の制御方法。
【請求項５】
前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される前記第１光の特性を得ることを含む
請求項１から４のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項６】
前記第１光の特性を得ることは、前記空間光変調器の構造に関する情報に基づいて前記第１光の特性を算出することを含む
請求項５に記載の制御方法。
【請求項７】
前記第１光の特性を得ることは、前記空間光変調器の測定結果に関する情報に基づいて前記第１光の特性を算出することを含む
請求項５又は６に記載の制御方法。
【請求項８】
前記第１光の特性を得ることは、前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される前記第１光の計測結果に関する情報に基づいて前記第１光の特性を算出することを含む
請求項５から７のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項９】
前記第３光の特性に関する情報は、前記第３光の振幅から求められる強度である
請求項１から８のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項１０】
前記第３光の特性に関する情報は、前記第３光の振幅である
請求項１から８のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項１１】
入射する光を変調して射出する空間光変調器が備える複数の光学要素のそれぞれの変更制御可能な状態を設定する、空間光変調器の制御方法であって、
前記複数の光学要素のうち第１光学要素の光学面が位置する第１部分を含む所定部分の光学特性を示す光学特性値を得ることと、
前記光学特性値を用いて、前記複数の光学要素のそれぞれの状態を設定することと
を備え、
前記所定部分は、前記第１光学要素と当該第１光学要素に隣接する第２光学要素との間に位置し且つ前記複数の光学要素を構成しない第２部分と、前記第１光学要素の前記光学面が位置する前記第１部分とを含む制御方法。
【請求項１２】
第１状態の前記第１光学要素の光学面が位置する前記第１部分を含む前記所定部分の光学特性を示す前記光学特性値の絶対値と、前記第１状態とは異なる前記第２状態の前記第１光学要素の光学面が位置する前記第１部分を含む前記所定部分の光学特性を示す前記光学特性値の絶対値とが異なる
請求項１１に記載の制御方法。
【請求項１３】
前記第１光学要素の状態は、第１状態と当該第１状態とは異なる第２状態との間で変更制御可能であり、
前記光学特性値は、
前記第１光学要素が前記第１状態である場合の前記所定部分の前記光学特性、及び、
前記第１光学要素が前記第２状態である場合の前記所定部分の前記光学特性
の少なくとも一方を示す
請求項１１又は１２に記載の制御方法。
【請求項１４】
前記所定部分は、前記第２光学要素の光学面が位置する第３部分を更に含み、
前記第１及び第２光学要素のそれぞれの状態は、第１状態と当該第１状態とは異なる第２状態との間で変更制御可能であり、
前記光学特性値は、
前記第１及び第２光学要素が前記第１状態である場合の前記所定部分の前記光学特性、
前記第１光学要素が前記第１状態であり且つ前記第２光学要素が前記第２状態である場合の前記所定部分の前記光学特性、
前記第１光学要素が前記第２状態であり且つ前記第２光学要素が前記第１状態である場合の前記所定部分の前記光学特性、並びに、
前記第１及び第２光学要素が前記第２状態である場合の前記光学特性
のうちの少なくとも一つを示す
請求項１１又は１２に記載の制御方法。
【請求項１５】
前記所定部分は、前記第１光学要素と第１方向に隣接する前記第２光学要素の光学面が位置する第３部分と、前記第１光学要素と前記第１方向と交差する第２方向に隣接する第３光学要素の光学面が位置する第４部分と、前記第２光学要素と前記第２方向に隣接すると共に前記第３光学要素と前記第１方向に隣接する第４光学要素の光学面が位置する第５部分と、前記第１光学要素から前記第４光学要素の間に位置し且つ前記複数の光学要素を構成しない第６部分とを含み、
前記第１光学要素から前記第４光学要素のそれぞれの状態は、第１状態と当該第１状態とは異なる第２状態との間で変更制御可能であり、
前記光学特性値は、
前記第１光学要素の状態と前記第４光学要素の状態とが同じである場合の前記所定部分の前記光学特性、
前記第１光学要素の状態と前記第４光学要素の状態とが異なる場合の前記所定部分の光学特性、
前記第２光学要素の状態と前記第３光学要素の状態とが同じ場合の前記所定部分の前記光学特性、
前記第２光学要素の状態と前記第３光学要素の状態とが異なる場合の前記所定部分の前記光学特性、
のうちの少なくとも一つを示す
請求項１１又は１２に記載の制御方法。
【請求項１６】
前記所定部分は、前記複数の光学要素のうちＮ（但し、Ｎは２以上の整数）個の光学要素の光学面が位置する部分と、前記Ｎ個の光学要素の間に位置し且つ前記複数の光学要素を構成しない部分とを含み、
前記Ｎ個の光学要素のそれぞれの状態は、第１状態と当該第１状態とは異なる第２状態との間で変更制御可能であり、
前記光学特性値は、前記Ｎ個の光学要素のそれぞれが前記第１状態又は前記第２状態である場合の前記所定部分の前記光学特性を示す
請求項１１又は１２に記載の制御方法。
【請求項１７】
前記所定部分は、前記複数の光学要素のうちＭ１（但し、Ｍ１は１以上の整数）個の光学要素の光学面が位置する部分と、前記Ｍ１個の光学要素の間に位置し且つ前記複数の光学要素を構成しない部分とを含み、
前記Ｍ１個の光学要素を含むＭ２（但し、Ｍ２は、Ｍ１より大きい整数）個の光学要素の前記光学面が位置する部分と当該Ｍ２個の光学要素の間に位置し且つ前記複数の光学要素を構成しない部分とを含む複数のクラスタ部分の前記光学特性を示す複数の前記光学特性値に基づいて、前記所定部分の前記光学特性値を得る
請求項１１から１６のいずれか一項に記載の制御方法。
【請求項１８】
パターンを物体に露光する露光方法において、
請求項１から１７のいずれか一項に記載の制御方法を用いて、前記空間光変調器が有する前記光学要素の状態を設定することと、
前記空間光変調器に露光光を照射することと、
前記空間光変調器を介した光で前記物体にパターンを露光することと
を含む露光方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の露光方法を用いて、所定のパターンを前記物体に露光することと、
前記所定のパターンが転写された前記物体を現像し、前記所定のパターンに対応する形状のマスク層を前記物体の表面に形成することと、
前記マスク層を介して前記物体の表面を加工することと
を含むデバイス製造方法。
【請求項２０】
パターンを物体に露光する露光装置において、
それぞれの状態が変更制御可能な第１及び第２光学要素を備える空間光変調器と、
前記空間光変調器を介した光で前記物体に前記パターンを投影する投影光学系と、
互いに隣接して配置される前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される光である第１光と、前記第１光学要素を介した光である第２光とを合成した光である第３光の特性を算出する算出部と、
前記空間光変調器を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記算出された前記第３光の特性を用いて、前記第１光学要素の状態を設定する露光装置。
【請求項２１】
基板にパターンを形成するリソグラフィシステムであって、
それぞれの状態が変更制御可能な第１及び第２光学要素を備える空間光変調器と、前記空間光変調器を介した光で前記物体に前記パターンを投影する投影光学系とを備える露光装置と、
前記露光装置の前記空間光変調器を駆動する駆動データを生成するデータ生成装置と
を備え、
前記データ生成装置は、互いに隣接して配置される前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される光である第１光と、前記第１光学要素を介した光である第２光とを合成した光である第３の特性を算出する算出部を備え、前記算出された前記第３光の特性を用いて、前記第１光学要素の状態を設定する
リソグラフィシステム。
【請求項２２】
それぞれの状態が変更制御可能な第１及び第２光学要素を備える空間光変調器を駆動する駆動データを生成するデータ生成方法であって、
互いに隣接して配置される前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される光である第１光と、前記第１光学要素を介した光である第２光とを合成した光である第３光の特性を算出することと、
前記算出された前記第３光の特性を用いて、前記第１光学要素の状態を設定することと
を含むデータ生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
空間光変調器が備える複数の光学要素のそれぞれの状態を決定する制御装置及び制御方法、この制御方法を用いた露光装置及び露光方法、この露光方法を用いたデバイス製造方法、空間光変調器の制御データを生成するデータ生成方法、及び、この制御方法又はデータ生成方法を実行するためのプログラムの技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
マスクに代えて、それぞれが入射する光を反射可能な複数の光学要素（例えば、微小ミラー）を有する空間光変調器（ＳＬＭ：Ｓｐａｔｉａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）を備える露光装置が提案されている（特許文献１参照）。更には、それぞれが入射する光を透過可能な複数の光学要素（例えば、液晶素子）を有する空間光変調器を備える露光装置もまた提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００６／０８３６８５号パンフレット
【発明の概要】
【０００４】
第１の態様は、パターンを物体に転写する装置に用いられ、それぞれの状態が変更可能な第１及び第２光学要素を備える空間光変調器を制御する制御方法であって、互いに隣接して配置される前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される光と、前記第１光学要素を介した光とを合成した光の特性を得ることと、前記得られた前記合成した光の特性を用いて、前記第１光学要素の状態を設定することとを含む。
【０００５】
第２の態様は、入射する光を変調して射出する空間光変調器が備える複数の光学要素のそれぞれの状態を設定する、空間光変調器の制御方法であって、前記複数の光学要素のうち第１光学要素の光学面が位置する第１部分を含む所定部分の光学特性を示す光学特性値を得ることと、前記光学特性値を用いて、前記複数の光学要素のそれぞれの状態を設定することとを備え、前記所定部分は、前記第１光学要素と当該第１光学要素に隣接する第２光学要素との間に位置し且つ前記複数の光学要素を構成しない第２部分と、前記第１光学要素の前記光学面が位置する前記第１部分とを含む制御方法である。
【０００６】
第３の態様は、パターンを物体に露光する露光方法であって、第１又は第２の態様にかかる制御方法を用いて、空間光変調器が有する複数の光学要素の状態を設定することと、前記空間光変調器に露光光を照射することと、前記空間光変調器を介した光で前記物体にパターンを露光することと含む露光方法である。
【０００７】
第４の態様は、第３の態様にかかる露光方法を用いて、所定のパターンを前記物体に露光することと、記所定のパターンが転写された前記物体を現像し、前記所定のパターンに対応する形状のマスク層を前記物体の表面に形成することと、前記マスク層を介して前記物体の表面を加工することとを含むデバイス製造方法である。
【０００８】
第５の態様は、パターンを物体に露光する露光装置であって、それぞれの状態が変更可能な第１及び第２光学要素を備える空間光変調器と、前記空間光変調器を介した光で前記物体に前記パターンを投影する投影光学系と、互いに隣接して配置される前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される光と、前記第１光学要素を介した光とを合成した光の特性を算出する算出部と、前記空間光変調器を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記算出された前記合成した光の特性を用いて、前記第１光学要素の状態を設定する露光装置である。
【０００９】
第６の態様は、デバイス製造方法であって、第５の態様にかかる露光装置を用いて、所定のパターンを前記物体に露光することと、前記所定のパターンが転写された前記物体を現像し、前記所定のパターンに対応する形状のマスク層を前記物体の表面に形成することと、前記マスク層を介して前記物体の表面を加工することとを含むデバイス製造装置である。
【００１０】
第７の態様は、基板にパターンを形成するリソグラフィシステムであって、それぞれの状態が変更可能な第１及び第２光学要素を備える空間光変調器と、前記空間光変調器を介した光で前記物体に前記パターンを投影する投影光学系とを備える露光装置と、前記露光装置の前記空間光変調器を駆動する駆動データを生成するデータ生成装置とを備え、前記データ生成装置は、互いに隣接して配置される前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される光と、前記第１光学要素を介した光とを合成した光の特性を算出する算出部を備え、前記算出された前記合成した光の特性を用いて、前記第１光学要素の状態を設定するリソグラフィシステムである。
【００１１】
第８の態様は、それぞれの状態が変更可能な第１及び第２光学要素を備える空間光変調器を駆動する駆動データを生成するデータ生成方法であって、互いに隣接して配置される前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される光と、前記第１光学要素を介した光とを合成した光の特性を算出することと、前記算出された前記合成した光の特性を用いて、前記第１光学要素の状態を設定することとを含むデータ生成方法である。
【００１２】
第９の態様は、それぞれの状態が変更可能な第１及び第２光学要素を備える空間光変調器を制御するコンピュータに、前記第１及び第２光学要素の状態を設定する処理を実行させるプログラムであって、互いに隣接して配置される前記第１及び第２光学要素のすき間に入射して前記すき間から射出される光と、前記第１光学要素を介した光とを合成した光の特性を算出することと、前記算出された前記合成した光の特性を用いて、前記第１光学要素の状態を設定することとを前記コンピュータに実行させる。
【００１３】
上記態様の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本実施形態の露光装置の構造の一例を示す側面図である。
【図２】図２（ａ）は、空間光変調器の光変調面の構造を示す平面図であり、図２（ｂ）は、空間光変調器の光変調面の一部の構造を示す斜視図であり、図２（ｃ）は、空間光変調器の１つのミラー要素の構成を示す斜視図であり、図２（ｄ）は、空間光変調器が備えるミラー要素がとりえる２つの状態を示す側面図である。
【図３】図３（ａ）は、ウェハの表面上における露光領域の移動経路の一例を示す平面図であり、図３（ｂ）及び図３（ｃ）の夫々は、複数のミラー要素の状態分布の一例を示す平面図である。
【図４】図４（ａ）は、パターン設計装置の構造を示すブロック図であり、図４（ｂ）及び図４（ｃ）は、夫々、パターン設計装置の設置位置の一例を示すブロック図である。
【図５】図５は、パターン設計装置が行うパターン設計動作の流れを示すフローチャートである。
【図６】図６（ａ）及び図６（ｂ）は、夫々、空間光変調器に関連する設計変数の第１具体例を規定するミラー群を示す平面図である。
【図７】図７（ａ）は、空間光変調器のシミュレーションモデルの基本構造を示す側面図であり、図７（ｂ）及び図７（ｃ）は、夫々、反射振幅を特定するために用いられるシミュレーションモデルの一例を示す側面図である。
【図８】図８（ａ）及び図８（ｂ）は、夫々、Ｙ軸方向に沿って隣接する２つのミラー要素及び当該２つのミラー要素の間に位置する隙間を含むミラー群の反射率を示すグラフである。
【図９】図９（ａ）は、複素平面上で表現される反射振幅を示すグラフであり、図９（ｂ）から図９（ｄ）は、夫々、複素数で表現される反射振幅を特定するために用いられるミラー群の一例を示す平面図である。
【図１０】図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、夫々、Ｙ軸方向に沿って隣接する２つのミラー要素及び当該２つのミラー要素に隣接すると共に当該２つのミラー要素の間に位置する隙間を含むミラー群の反射率を示すグラフである。
【図１１】図１１（ａ）から図１１（ｄ）は、夫々、空間光変調器に関連する設計変数の第４具体例を規定するミラー群を示す平面図である。
【図１２】図１２（ａ）は、空間光変調器に関連する設計変数の第５具体例を規定するミラー群を示す平面図であり、図１２（ｂ）は、ミラー群を構成する４つのミラー素子が取り得る状態の組み合わせを示す表である。
【図１３】図１３は、空間光変調器に関連する設計変数の第６具体例を規定するミラー群を示す平面図である。
【図１４】図１４は、空間光変調器が備える複数のミラー要素の状態分布を示す平面図である。
【図１５】図１５は、マイクロデバイスを製造する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、実施形態にかかる制御装置及び制御方法、露光装置及び露光方法、デバイス製造方法、データ生成方法、並びに、プログラムについて説明する。但し、本発明が以下に説明する実施形態に限定されることはない。
【００１６】
以下の説明では、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸から定義されるＸＹＺ直交座標系を用いて、露光装置を構成する各種構成要素の位置関係について説明する。尚、以下の説明では、説明の便宜上、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれが水平方向（つまり、水平面内の所定方向）であり、Ｚ軸方向が鉛直方向（つまり、水平面に直交する方向であり、実質的には上下方向）であるものとする。また、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸周りの回転方向（言い換えれば、傾斜方向）を、それぞれ、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向と称する。
【００１７】
（１）露光装置１
図１から図３を参照しながら、本実施形態の露光装置１について説明する。
【００１８】
（１−１）露光装置１の構造
初めに、図１を参照しながら、本実施形態の露光装置１の構造について説明する。図１は、本実施形態の露光装置１の構造の一例を示す側面図である。
【００１９】
図１に示すように、露光装置１は、光源１１と、照明光学系１２と、ミラー１３と、空間光変調器（ＳＬＭ：Ｓｐａｔｉａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）１４と、投影光学系１５と、ウェハステージ１６と、コントローラ１７とを備えている。
【００２０】
光源１１は、コントローラ１７によって制御され、露光光ＥＬ１を射出する。光源１１は、露光光ＥＬ１として、所定の周波数で明滅を繰り返すパルス光を射出する。つまり、光源１１は、所定の発光時間（以下、当該発光時間を“パルス幅”と称する）で発光するパルス光を所定の周波数で射出する。例えば、光源１１は、パルス幅が５０ｎｓとなるパルス光を４ｋＨｚから６ｋＨｚの周波数で射出してもよい。光源１１からパルス発光される露光光ＥＬ１は、波長が１９３ｎｍとなるＡｒＦエキシマレーザ光であってもよい。
【００２１】
照明光学系１２は、例えば米国特許第８，７９２，０８１号公報などに開示されるように、フライアイレンズやロッド型インテグレータ等のオプティカルインテグレータを有する照度均一化光学系、及び照野絞り（いずれも不図示）を有していてもよい。照明光学系１２は、光源１１からの露光光の光量を均一化して露光光ＥＬ２として射出する。この露光光ＥＬ２によって空間光変調器１４の光変調面１４ａが照明される。なお、空間光変調器の光変調面１４ａ上には、照明光学系１２の照野絞り（マスキングシステム）で規定された矩形状の照明領域が形成される。
【００２２】
尚、照明光学系１２は、光変調面１４ａ上での露光光ＥＬ２の強度分布を変更するビーム強度分布変更部等を含んでいてもよい。
【００２３】
ミラー１３は、照明光学系１２から出力される露光光ＥＬ２を偏向して、空間光変調器１４の光変調面１４ａに導く。
【００２４】
空間光変調器１４は、後述するように、２次元的に配列された複数のミラー要素１４１を備える。ここで、複数のミラー要素１４１が配列されている面を光変調面１４ａと称する。この光変調面１４ａには、照明光学系１２からミラー１３を介して伝搬してくる露光光ＥＬ２が照射される。光変調面１４ａは、ＸＹ平面に平行な平面であって、露光光ＥＬ２の進行方向に交わる面である。光変調面１４ａは、矩形の形状を有している。露光光ＥＬ２は、光変調面１４ａをほぼ均一な照度分布で照明する。
【００２５】
空間光変調器１４は、当該空間光変調器１４の光変調面１４ａに照射された露光光ＥＬ２を、投影光学系１５に向けて反射する。空間光変調器１４は、露光光ＥＬ２を反射する際に、当該露光光ＥＬ２を、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターンに応じて空間変調する。ここで、「光を空間変調する」とは、当該光の進行方向を横切る断面における当該光の振幅（強度）、光の位相、光の偏光状態、光の波長及び光の進行方向（言い換えれば、偏向状態）のうちの少なくとも１つである光特性の分布を変化させることを意味していてもよい。本実施形態では、空間光変調器１４は、反射型の空間光変調器である。
【００２６】
次に、図２（ａ）から図２（ｃ）を参照しながら、空間光変調器１４について更に説明を加える。図２（ａ）は、空間光変調器１４の光変調面１４ａの構造を示す平面図である。図２（ｂ）は、空間光変調器１４の光変調面１４ａの一部の構造を示す斜視図である。図２（ｃ）は、空間光変調器１４が備えるミラー要素１４１がとり得る２つの状態を示す側面図である。
【００２７】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、空間光変調器１４は、複数のミラー要素１４１を備えている。尚、図２（ｂ）は、図面の見易さを考慮して、図２（ａ）に示す複数のミラー要素１４１の一部を抜粋した図面である。複数のミラー要素１４１は、光変調面１４ａに平行な面であるＸＹ平面上において、二次元のアレイ状に（言い換えれば、マトリクス状に）配列されている。例えば、複数のミラー要素１４１のＹ軸方向に沿った配列数は、数百から数千である。例えば、複数のミラー要素１４１のＸ軸方向に沿った配列数は、複数のミラー要素１４１のＹ軸方向に沿った配列数の数倍から数十倍である。複数のミラー要素１４１のＹ軸方向に沿った配列数の一例は、数百から数千である。複数のミラー要素１４１は、Ｘ軸方向に沿って所定の配置間隔ｐｘの間隔を隔て且つＹ軸方向に沿って所定の配置間隔ｐｙの間隔を隔てるように、配列されている。配置間隔ｐｘの一例は、例えば、１０マイクロメートルから１マイクロメートルである。配置間隔ｐｙの一例は、例えば、１０マイクロメートルから１マイクロメートルである。
【００２８】
各ミラー要素１４１は、正方形の形状を有している。各ミラー要素１４１のＸ軸方向及びＹ軸方向のサイズは、各ミラー要素１４１の位置及び／又は姿勢が変更されるため、それぞれ、上述した配置間隔ｐｘ及びｐｙよりも小さくなる。つまり、Ｘ軸方向に沿って隣接する２つのミラー要素１４１の間及びＹ軸方向に沿って隣接する２つのミラー要素１４１の間には、ミラー要素１４１を構成しない隙間１４２が存在する。逆に言えば、各ミラー要素１４１の位置及び／又は姿勢の変更を考慮すると、各ミラー要素１４１のＸ軸方向及びＹ軸方向のサイズがそれぞれ上述した配置間隔ｐｘ及びｐｙと同一となる（つまり、隙間１４２が存在しない）ように各ミラー要素１４１を製造することは、技術的に困難であると推定される。このため、以下では、各ミラー要素１４１のＸ軸方向及びＹ軸方向のサイズがそれぞれ上述した配置間隔ｐｘ及びｐｙよりも小さくなる空間光変調器１４を用いて説明を進める。但し、各ミラー要素１４１の形状及びサイズは任意であってもよい（例えば各ミラー要素１４１のＸ軸方向及びＹ軸方向のサイズが上述した配置間隔ｐｘ及びｐｙと実質的に同一であってもよい）。
【００２９】
各ミラー要素１４１のうち露光光ＥＬ２が照射される面は、露光光ＥＬ２を反射する反射面１４１ａとなっている。各ミラー要素１４１のＸＹ平面に平行な２つの表面のうち−Ｚ方向側に位置する表面は、反射面１４１ａとなっている。反射面１４１ａには、例えば反射膜が形成されている。反射面１４１ａの反射膜としては、例えば金属膜や誘電体多層膜を用いてもよい。複数のミラー要素の１４１の反射面１４１ａの集合が、実質的には、露光光ＥＬ２が照射される光変調面１４ａとなる。
【００３０】
図２（ｃ）に示すように、空間光変調器１４の各ミラー要素１４１は、第１接続部材１４３によってヒンジ部１４４と接続されている。ヒンジ部１４４は、弾性変形を利用してＺ軸方向に撓むことが可能な可撓性を有している。このヒンジ部１４４は、支持基板１４２上に設けられた一対のポスト部１４５によって支持されている。また、ヒンジ部１４４には、後述する電極１４８によって静電力（引力又は斥力）の作用を受けるアンカー部１４６とヒンジ部１４４とを接続する第２接続部１４７が設けられている。このように、アンカー部１４６とミラー要素１４１とは、第１接続部材１４３及び第２接続部材１７並びにヒンジ部１４４を介して機械的に接続されている。そして、支持基板１４９の表面には電極１４８が形成されている。なお、ポスト部１４５は一対には限定されず、２以上の数であってもよい。
【００３１】
電極１４８に所定の電圧が印加されると、アンカー部１４６の裏面と電極１４８との間に静電力が作用する。上述の通り、アンカー部１４６の裏面と電極１４８との間に静電力を作用させると、アンカー部１４６が支持基板１４９側に移動し、この移動に伴ってミラー要素１４１も支持基板１４９側に移動する。
【００３２】
各ミラー要素１４１の状態は、アンカー部１４６と電極１４８との間に作用する静電力及びヒンジ部１４４の弾性力に起因して、反射面１４１ａに直交する方向（つまり、Ｚ軸方向）に沿った位置が異なる２つの状態の間で切り替わる。例えば、図２（ｄ）の左側に示すように、アンカー部１４６と電極１４８との間に静電力が作用していない場合（つまり、ヒンジ部１４４が撓んでいない場合）には、各ミラー要素１４１は、各ミラー要素１４１の反射面１４１ａが基準平面Ａ１に一致する第１状態となる。例えば、図２（ｄ）の右側に示すように、アンカー部１４６と電極１４８との間に静電力が作用している場合（つまり、ヒンジ部１４４が撓んでいる場合）には、各ミラー要素１４１は、各ミラー要素１４１の反射面１４１ａが基準平面Ａ１から＋Ｚ方向側に向かって距離ｄ１だけシフトした変位平面Ａ２に一致する第２状態となる。
【００３３】
第２状態にあるミラー要素１４１の反射面１４１ａは、第１状態にあるミラー要素１４１の反射面１４１ａから＋Ｚ方向側に向かって距離ｄ１だけシフトした位置にある。このため、第２状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相と、第１状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相とは異なる。この位相差は、距離ｄ１の倍の長さに相当する。本実施形態では、距離ｄ１は、露光光ＥＬ１の波長λの１／４と一致する。つまり、ｄ１は、ｄ１＝λ／４という数式にて表現される。この場合、第２状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相は、第１状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相と比較して、１８０度（πラジアン）だけ異なる。尚、以下では、説明の便宜上、第１状態を「０状態」と称し、第２状態を「π状態」と称する。
【００３４】
空間光変調器１４は、コントローラ１７の制御下で、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターンに応じて、複数のミラー要素１４１の状態を制御する。具体的には、後に詳述するパターン設計装置２（図４（ａ）等参照）は、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターンに応じて、複数のミラー要素１４１の状態の分布（言い換えれば、配列）を決定する。例えば、パターン設計装置２は、複数のミラー要素１４１のそれぞれが０状態となるべきか又はπ状態となるべきかを決定することで、複数のミラー要素１４１の状態の分布を決定する。これにより、複数のミラー要素１４１で反射される露光光ＥＬ３の、当該露光光ＥＬ３の進行方向に直交する（或いは、交わる）面における位相分布が決定される。コントローラ１７は、パターン設計装置２から、複数のミラー要素１４１の状態の分布を規定する変調パターン情報を取得する。コントローラ１７は、変調パターン情報に基づいて、複数のミラー要素１４１の状態を制御する。
【００３５】
尚、このような空間光変調器１４の一例は、例えば、援用によって本願明細書に取り込まれる米国特許出願公開第２０１３／０２２２７８１号明細書に記載されている。
【００３６】
再び図１において、投影光学系１５は、空間光変調器１４によって空間変調された露光光ＥＬ３でウェハ１６１に明暗パターンを投影する。投影光学系１５は、露光光ＥＬ３でウェハ１６１の表面（具体的には、ウェハ１６１に塗布されているレジスト膜の表面）に、空間光変調器による空間変調に応じた明暗パターンを投影する。
【００３７】
投影光学系１５は、露光光ＥＬ３を、ウェハ１６１の表面に設定される面状の露光領域ＥＬＡに投影する。つまり、投影光学系１５は、ウェハ１６１の表面に設定される面状の露光領域ＥＬＡが露光光ＥＬ３によって露光されるように、露光領域ＥＬＡに露光光ＥＬ３を投影する。投影光学系１５の光軸ＡＸは、面状の露光領域ＥＬＡに直交する。面状の露光領域ＥＬＡは投影光学系１５の光軸ＡＸから外れた位置に形成される。ウェハ１６１の表面と投影光学系１５の光軸ＡＸとが一致する部分から外れた所定領域が、面状の露光領域ＥＬＡとなる。
【００３８】
投影光学系１５は、デバイスパターンに基づく位相分布を有する露光光ＥＬ３を、位相分布に応じた強度分布を持つ空間像としてウェハ１６１の表面に投影する。
【００３９】
投影光学系１５は、縮小系である。本実施形態では、投影光学系１５の投影倍率は、一例として１／２００である。本実施形態における投影光学系１５の解像度は、空間光変調器１４の各ミラー要素１４１の大きさ（各ミラー要素の一辺の寸法）に投影倍率を乗じた値よりも大きくなるように設定されている。従って、単一のミラー要素１４１によって反射された露光光ＥＬ３は、露光領域ＥＬＡ上では解像されることはない。なお、投影光学系の投影倍率は、１／２００の縮小倍率には限定されず、例えば１／４００の縮小倍率であってもよく、等倍や拡大倍率であってもよい。
【００４０】
ウェハステージ１６は、ウェハ１６１を保持可能であり、保持したウェハ１６１をリリース可能である。ウェハステージ１６は、コントローラ１７の制御下で、ウェハ１６１を保持した状態で、露光領域ＥＬＡを含む平面（例えば、ＸＹ平面）に沿って移動可能である。ウェハステージ１６は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向のうちの少なくとも一つに沿って移動可能である。例えば、ウェハステージ１６は、平面モータを含むステージ駆動系１６２の動作により移動してもよい。尚、平面モータを含むステージ駆動系１６２の一例は、例えば、援用によって本願明細書に取り込まれる米国特許第６，４５２，２９２号に開示されている。但し、ステージ駆動系１６２は、平面モータに加えて又は代えて、他のモータ（例えば、リニアモータ）を含んでいてもよい。
【００４１】
ウェハステージ１６のＸＹ平面内での位置（但し、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向のうちの少なくとも一つに沿った回転角度を含んでいてもよい）は、レーザ干渉計１６３によって、例えば０．２５ｎｍ程度の分解能で常時計測されている。レーザ干渉計１６３の計測結果は、コントローラ１７に出力される。但し、露光装置１は、レーザ干渉計１６３に加えて又は代えて、ウェハステージ１６のＸＹ平面内での位置を計測可能なその他の計測装置（例えば、エンコーダ）を備えていてもよい。
【００４２】
コントローラ１７は、記録システム１の動作を制御する。コントローラ１７は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）や、メモリを含んでいてもよい。例えば、コントローラ１７は、光源１１による露光光ＥＬ１の射出動作を制御する。具体的には、コントローラ１７は、所定のパルス幅を有すると共に所定の周波数でパルス発光するパルス光を露光光ＥＬ１として適切なタイミングで射出するように光源１１を制御する。更に、コントローラ１７は、空間光変調器１４による露光光ＥＬ２の空間変調動作を制御する。具体的には、コントローラ１７は、パターン設計装置２から取得した変調パターン情報に基づいて、複数のミラー要素１４１の状態を制御する。更に、コントローラ１７は、ウェハステージ１６の移動を制御する。具体的には、コントローラ１７は、露光領域ＥＬＡがウェハ１６１の表面上を所望の移動経路を通って相対的に移動していくように、ステージ駆動系１６１を制御する。
【００４３】
尚、照明光学系１２は、露光光ＥＬ２が光変調面１４ａの一部に照射されるように露光光ＥＬ１を調整してもよい。照明光学系１２は、光変調面１４ａ上での露光光ＥＬ２が照射される照射領域が光変調面１４ａよりも小さくなるように、露光光ＥＬ１を調整してもよい。照明光学系１２は、光変調面１４ａ上での露光光ＥＬ１が照射される照射領域の形状が光変調面１４ａの形状と一致しないように、露光光ＥＬ１を調整してもよい。また、照明光学系１２は、露光光ＥＬ２のビーム断面内での強度分布を変更して、光変調面１４ａに達する露光光ＥＬ２の照度分布をほぼ均一にしてもよい。この場合、照明光学系１２は、照明光学系１２が備えるオプティカルインテグレータの射出側の光路に配置されるビーム強度分布変更部を備えていてもよい。
【００４４】
空間光変調器１４は、露光光ＥＬ３の位相分布を制御することに加えて又は代えて、露光光ＥＬ３の強度分布（つまり、露光光ＥＬ３の進行方向に直交する（或いは、交わる）方向に沿った面上における強度分布）を制御してもよい。空間光変調器１４は、複数のミラー要素１４１に代えて、露光光ＥＬ２を空間変調することが可能な任意の装置（例えば、液晶パネル等）を備えていてもよい。
【００４５】
上述の例における空間光変調器１４は、それぞれの上下方向（つまり、露光光ＥＬ２の進行方向）に沿った位置が可変である複数のミラー要素１４１を備える位相型（ピストン型）の空間光変調器である。しかしながら、空間光変調器１４は、それぞれが傾斜可能な（例えば、Ｘ軸又はＹ軸に対して傾斜可能な）複数のミラー要素を備える傾斜型の空間光変調器であってもよい。また、空間光変調器１４は、傾斜型の空間光変調器が備える複数のミラー要素の反射面に段差を設けた位相段差傾斜ミラー型の空間光変調器であってもよい。位相段差傾斜ミラー型の空間光変調器は、光変調面１４ａに平行な反射面１４１ａが反射する光と光変調面１４ａに対して傾斜している反射面１４１ａが反射する光との間の位相差をλ／２（１８０度（πラジアン））に設定する空間光変調器である。また、援用によって本願明細書に取り込まれる国際公開第２０１４／１０４００１号パンプレットに開示されている、それぞれの上下方向の位置が可変である複数のミラー要素と、当該複数のミラー要素の間に位置する固定反射面とを備え、ミラーの上下方向の移動によって光強度を空間変調する空間光変調器が用いられてもよい。
【００４６】
（１−２）露光装置１の動作
続いて、図３（ａ）から図３（ｃ）を参照しながら、本実施形態の露光装置１の動作（特に、露光動作）について説明する。図３（ａ）は、ウェハ１６１の表面上における露光領域ＥＬＡの移動経路の一例を示す平面図である。図３（ｂ）及び図３（ｃ）は、それぞれ、複数のミラー要素１４１の状態分布の一例を示す平面図である。
【００４７】
まず、露光装置１は、ウェハ１６１をローディングする。言い換えれば、ウェハステージ１６上にウェハ１６１（つまり、レジストが塗布されたウェハ１６１）が搭載される。その後、露光装置１は、ウェハ１６１を露光する。
【００４８】
図３（ａ）に示すように、露光光ＥＬ３は、ウェハ１６１の表面に設定される面状の露光領域ＥＬＡに照射される。露光光ＥＬ３は、露光領域ＥＬＡを露光する。露光領域ＥＬＡは、露光光ＥＬ３であるパルス光のうちの１回又は複数回のパルス発光によって露光される。その結果、露光光ＥＬ３は、ウェハ１６１の表面のうち露光領域ＥＬＡと重なる少なくとも一部の面部分である露光対象面１１０に照射される。
【００４９】
露光領域ＥＬＡがウェハ１６１の表面上を所望の移動経路を通って相対的に移動していくようにウェハステージ１６が移動する。図３（ａ）中に示す矢印は、露光領域ＥＬＡの移動経路の一例を示している。図３（ａ）に示す例では、ウェハステージ１６は、あるタイミングで露光領域ＥＬＡが＋Ｙ方向に向かって移動するように、−Ｙ方向に向かって移動する。その後、ウェハステージ１６は、露光領域ＥＬＡが−Ｘ方向に向かって移動するように、＋Ｘ方向に向かって移動する。その後、ウェハステージ１６は、露光領域ＥＬＡが−Ｙ方向に向かって移動するように、＋Ｙ方向に向かって移動する。その後、ウェハステージ１６は、露光領域ＥＬＡが−Ｘ方向に向かって移動するように、＋Ｘ方向に向かって移動する。以降、ウェハステージ１６は、−Ｙ方向に向かう移動、＋Ｘ方向に向かう移動、＋Ｙ方向に向かう移動及び＋Ｘ方向に向かう移動を繰り返す。その結果、露光領域ＥＬＡは、ウェハ１６１の表面を図３（ａ）中の矢印が示す経路を通って相対的に移動する。
【００５０】
ウェハ１６１の表面は、複数の露光対象面１１０に区分可能である。この場合、ウェハステージ１６は、露光領域ＥＬＡが複数の露光対象面１１０に順次重なるように移動する。ウェハステージ１６は、露光領域ＥＬＡが複数の露光対象面１１０を順次トレースするように移動する。図３（ａ）に示す例では、ウェハステージ１６は、露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０−１に重なるように−Ｙ方向に向かって移動する。露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０−１に重なるタイミングで露光光ＥＬ３が露光領域ＥＬＡ（つまり、露光対象面１１０−１）を露光するように、光源１１は、露光光ＥＬ１を射出する。つまり、光源１１は、露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０−１に重なるタイミングと光源１１が射出するパルス光のうちの１回のパルス発光のタイミングとが一致するように、露光光ＥＬ３を射出する。その後、ウェハステージ１６は、Ｙ軸方向に沿って露光対象面１１０−１に隣接する露光対象面１１０−２ａに露光領域ＥＬＡが重なるように−Ｙ方向に向かって移動する。露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０−１から露光対象面１１０−２に向かって移動している間は、光源１１は、露光光ＥＬ１を射出しない。つまり、露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０−１から露光対象面１１０−２に向かって移動している間は、パルス発光が行われることはない。露光領域ＥＬＡが露光対象面１１０−２に重なるタイミングで露光光ＥＬ３が露光領域ＥＬＡ（つまり、露光対象面１１０−２）を露光するように、光源１１は、露光光ＥＬ１を射出する。以降、Ｙ軸に沿って並ぶ一連の露光対象面１１０に対しても同様の動作が繰り返される。その後、Ｙ軸に沿って並ぶ一連の露光対象面１１０に対する露光が終了する（つまり、露光対象面１１０−３に対する露光が終了する）と、ウェハステージ１６は、露光対象面１１０−３にＸ軸方向に沿って隣接する露光対象面１１０−４に露光領域ＥＬＡが重なるように−Ｘ方向に向かって移動する。以降、露光対象面１１０−４を起点として、Ｙ軸に沿って並ぶ一連の露光対象面１１０に対しても同様の動作が繰り返される。以降は、図３（ａ）に示す移動経路を通って露光対象面ＥＬＡが移動するように、上述した動作が繰り返される。
【００５１】
尚、図３（ａ）に示す例では、説明の簡略化のために、一の露光対象面１１０は、隣接する他の露光対象面１１０と重なることはないものとする。つまり、一の露光対象面１１０の一部が、隣接する他の露光対象面１１０の一部と重複することはないものとする。但し、一の露光対象面１１０の少なくとも一部は、隣接する他の露光対象面１１０の少なくとも一部と重なってもよい。例えば、一の露光対象面１１０の一部を１回のパルス発光で露光し、この一の露光対象面１１０の一部と重畳する他の露光対象面１１０の一部を１回のパルス発光で露光してもよい。
【００５２】
また、図３（ａ）に示す例では、露光領域ＥＬＡがウェハ１６１の表面を所望の移動経路を通って相対的に移動している間に、１回又は複数回のパルス発光でウェハ１６１が露光されている。しかしながら、ウェハ１６１が露光されるタイミングで、露光領域ＥＬＡがウェハ１６１上で静止していてもよい。この場合、露光装置１は、露光対象面１１０を露光した後に、露光領域ＥＬＡをウェハ１６１の表面上で移動させる動作を行う。また、このようにウェハ１６１に対して露光領域ＥＬＡが静止した状態でウェハ１６１が露光される場合には、露光装置１は、１回のパルス発光による露光に代えて、複数回のパルス発光による露光を行ってもよい。
【００５３】
空間光変調器１４が備える複数のミラー要素１４１は、１回の露光（つまり、１回のパルス発光）毎に、１回のパルス発光による露光によってウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターンに基づく状態に遷移する。つまり、複数のミラー要素１４１は、変調パターン情報が規定する、１回のパルス発光による露光を行う際の複数のミラー要素１４１の状態に遷移する。
【００５４】
図３（ａ）に示す例では、露光対象面１１０−１が露光される場合には、複数のミラー要素１４１は、露光対象面１１０−１に対する１回の露光によってウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターン（つまり、露光対象面１１０−１の下部に位置するウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターン）に基づく状態に遷移する。その後、露光対象面１１０−１に続いて露光対象面１１０−２が露光される場合には、複数のミラー要素１４１は、露光対象面１１０−２に対する１回の露光によってウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターン（つまり、露光対象面１１０−２の下部に位置するウェハ１６１に転写されるべきデバイスパターン）に基づく状態に遷移する。例えば、図３（ｂ）は、露光対象面１１０−１を露光するための複数のミラー要素１４１の状態の一例を示す。例えば、図３（ｃ）は、露光対象面１１０−２を露光するための複数のミラー要素１４１の状態の一例を示す。
【００５５】
尚、図３（ｂ）及び図３（ｃ）中の白色で示すミラー要素１４１は、０状態にあるミラー要素１４１を示している。一方で、図３（ｂ）及び図３（ｃ）中の黒色で示すミラー要素１４１は、π状態にあるミラー要素１４１を示している。
【００５６】
以上説明したようにウェハ１６１が露光された後には、ウェハ１６１は、不図示のデベロッパーによって現像される。その後、ウェハ１６１は、不図示のエッチング装置によってエッチングされる。その結果、ウェハ１６１上に、デバイスパターンが転写（言い換えれば、形成）される。
【００５７】
（２）パターン設計装置２
続いて、図４から図１４を参照しながら、複数のミラー要素１４１の状態の分布を規定する変調パターン情報を生成するパターン設計装置２について説明する。
【００５８】
（２−１）パターン設計装置２の構造
はじめに、図４（ａ）から図４（ｃ）を参照しながら、パターン設計装置２の構造について説明する。図４は、パターン設計装置２の構造を示すブロック図である。
【００５９】
図４（ａ）に示すように、パターン設計装置２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１と、メモリ２２と、入力部２３と、操作機器２４と、表示機器２５とを備える。
【００６０】
ここで、図４（ｂ）に示すように、パターン設計装置２は、複数の露光装置１と有線又は無線の通信インターフェース４を介して接続されて、複数の露光装置１を制御するホストコンピュータ３に設けられていてもよい。このホストコンピュータ３は、露光装置１が設置されるデバイス製造工場内に設けられていてもよいし、デバイス製造工場外に設けられていてもよい。
【００６１】
また、図４（ｃ）に示すように、パターン設計装置２は、複数の露光装置１と有線又は無線の通信インターフェース５を介して接続されたサーバに設けられていてもよい。そして、このパターン設計装置２は、ホストコンピュータ３と、有線又は無線の通信インターフェース６を介して接続されていてもよい。図４（ｃ）の場合において、パターン設計装置２は、露光装置１が設置されるデバイス製造工場内に設けられていてもよいし、デバイス製造工場外に設けられていてもよい。
【００６２】
ＣＰＵ２１は、パターン設計装置２の動作を制御する。ＣＰＵ２１は、後に詳述するように、変調パターン情報を生成する。具体的には、ＣＰＵ２１は、所定の費用関数（言い換えれば、目的関数）の終了条件が満たされるように、当該費用関数を定義する設計変数を調整する。つまり、ＣＰＵ２１は、設計変数を最適化するための最適化問題又は数理計画問題を解く。その結果、ＣＰＵ２１は、最適化された設計変数に基づいて変調パターン情報を生成することができる。尚、ここで言う「設計変数の最適化」とは、デバイスパターンをより良好な特性でウェハ１６１に転写することが可能な露光動作を規定する設計変数を算出する動作を意味する。
【００６３】
設計変数の少なくとも一部は、後に詳述するように、複数のミラー要素１４１の状態を直接的に又は間接的に規定する。このため、ＣＰＵ２１は、費用関数を定義する設計変数を調整することで、複数のミラー要素１４１の状態の分布を規定する変調パターン情報を生成するパターン設計動作を行う。つまり、ＣＰＵ２１は、設計変数を最適化することで、変調パターン情報を生成することができる。
【００６４】
ＣＰＵ２１は、実質的には、ＥＤＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｄｅｓｉｇｎ  Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ）ツールとして機能する。例えば、ＣＰＵ２１は、上述した設計変数の調整動作（特に、パターン設計動作）をＣＰＵ２１に行わせるためのコンピュータプログラムを実行することで、ＥＤＡツールとして機能してもよい。
【００６５】
メモリ２２は、上述した設計変数の調整動作をＣＰＵ２１に行わせるためのコンピュータプログラムを格納する。メモリ２２は、更に、ＣＰＵ２１が上述した設計変数の調整動作を行っている間に生成される中間データを一時的に格納する。
【００６６】
入力部２３は、ＣＰＵ２１が設計変数の調整動作を行うために用いられる各種データの入力を受け付ける。このようなデータの一例として、ウェハ１６１に対して転写するべきデバイスパターンを示すデータや、設計変数の初期値を示すデータや、設計変数の制約条件を示すデータ等があげられる。但し、パターン設計装置２は、入力部２３を備えていなくてもよい。
【００６７】
操作機器２４は、パターン設計装置２に対するユーザの操作を受け付ける。操作機器２４は、例えば、キーボード、マウス及びタッチパネルの少なくとも一つを含んでいてもよい。ＣＰＵ２１は、操作機器２４が受け付けたユーザの操作に基づいて、上述した設計変数の調整動作を行ってもよい。但し、パターン設計装置２は、操作機器２４を備えていなくてもよい。
【００６８】
表示機器２５は、所望の情報を表示可能である。例えば、表示機器２５は、パターン設計装置２の状態を示す情報を直接的に又は間接的に表示してもよい。例えば、表示機器２５は、パターン設計装置２が生成している変調パターン情報を直接的に又は間接的に表示してもよい。例えば、表示機器２５は、上述した設計変数の調整動作（特に、パターン設計動作）に関連する任意の情報を直接的に又は間接的に表示してもよい。但し、パターン設計装置２は、表示機器２５を備えていなくてもよい。
【００６９】
尚、パターン設計装置２は、露光装置１が備えるコントローラ１７の一部を構成する装置であってもよい。つまり、パターン設計装置２は、露光装置１の一部を構成する装置であってもよい。この場合、コントローラ１７は、変調パターン情報を生成すると共に、生成した変調パターン情報に基づいて空間光変調器１４を制御する。或いは、パターン設計装置２は、露光装置１が備えるコントローラ１７（或いは、露光装置１そのもの）とは物理的に又は機能的に分離した装置であってもよい。この場合、パターン設計装置２は、変調パターン情報を生成すると共に、生成した変調パターン情報をコントローラ１７に出力する。コントローラ１７は、パターン設計装置２から出力される変調パターン情報に基づいて空間光変調器１４を制御する。
【００７０】
また、パターン設計装置２は、複数の露光装置１を統括的に制御するサーバであってもよい。このサーバは、デバイス製造メーカが有するホストコンピュータ（例えば、図４（ｂ）又は図４（ｃ）のホストコンピュータ）であってもよく、このホストコンピュータとは別に設けられたサーバ（例えば、図４（ｃ）のサーバ）であってもよい。
【００７１】
（２−２）パターン設計装置によるパターン設計動作
続いて、図５を参照しながら、パターン設計装置２が行うパターン設計動作（つまり、変調パターン情報を生成する動作）について説明する。図５は、パターン設計装置２が行うパターン設計動作の流れを示すフローチャートである。
【００７２】
図５に示すように、パターン設計装置２が備えるＣＰＵ２１は、光源１１に関連する設計変数を設定する（ステップＳ２１）。光源１１に関連する設計変数は、光源１１の特性（例えば、光学特性）を規定する、調整可能な又は固定されたパラメータである。このような光源１１に関連する設計変数として、光源１１による照明パターンの形状（つまり、露光光ＥＬ１の射出パターンの形状）及び露光光ＥＬ１の光強度等のうちの少なくとも一つが一例としてあげられる。
【００７３】
ＣＰＵ２１は、更に、投影光学系１５に関連する設計変数を設定する（ステップＳ２２）。投影光学系１５に関連する設計変数は、投影光学系１５の特性（例えば、光学特性）を規定する、調整可能な又は固定されたパラメータである。このような投影光学系１５に関連する設計変数として、投影光学系１５が投影する露光光ＥＬ３の波面形状、投影光学系１５が投影する露光光ＥＬ３の強度分布及び投影光学系１５が投影する露光光ＥＬ３の位相シフト量等のうちの少なくとも一つが一例としてあげられる。或いは、投影光学系１５が露光光ＥＬ３の波面形状、露光光ＥＬ３の強度分布及び露光光ＥＬ３の位相シフト量等のうちの少なくとも一つを調整可能な波面マニピュレータを備えている場合には、このような投影光学系１５に関連する設計変数として、波面マニピュレータの制御量（或いは、状態）が一例としてあげられる。
【００７４】
ＣＰＵ２１は、更に、設計レイアウトに関連する設計変数を設定する（ステップＳ２３）。設計レイアウトに関連する設計変数は、設計レイアウト（つまり、ウェハ１６１に所望のデバイスパターンを転写するために用いられる物理的な又は仮想的なマスクパターン又は所望のデバイスパターンそのもの）の特性（例えば、光学特性）を規定する、調整可能な又は固定されたパラメータである。設計レイアウトは、基板に転写するべきデバイスパターン及び所定の設計ルールに基づいて、いわゆるＥＤＡによって生成される。所定の設計ルールとして、例えば、ライン又はホールの最小幅や、２本のライン又は２つのホールの間の最小空間が一例としてあげられる。
【００７５】
尚、光源１１に関連する設計変数、投影光学系１５に関連する設計変数及び設計レイアウトに関連する設計変数の一例は、援用によって本願明細書に取り込まれる上述した特許文献１（国際公開第２００６／０８３６８５号パンフレット）等に記載されている。このため、説明の簡略化のために、これらの設計変数に関する詳細な記載は省略する。
【００７６】
ＣＰＵ２１は、更に、空間光変調器１４に関連する設計変数を設定する（ステップＳ２４）。空間光変調器１４に関連する設計変数は、空間光変調器１４の特性（例えば、光学特性）を規定する、調整可能な又は固定されたパラメータである。このような空間光変調器１４に関連する設計変数として、空間光変調器１４が備える複数のミラー要素１４１を少なくとも一つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０の単位で区分した場合における各ミラー群１４０の光学特性が一例としてあげられる。
【００７７】
本実施形態では、上述したように、空間光変調器１４が反射型の空間光変調器である。本実施形態では、ミラー群１４０の光学特性として、ミラー群１４０の反射振幅（つまり、ミラー群１４０によって反射された光の振幅を直接的に又は間接的に示すパラメータ）が用いられる。本実施形態では、ミラー群１４０の反射振幅は、例えば、露光光ＥＬ２に対するミラー群１４０の反射率の平方根によってその絶対値が規定されるパラメータである。更に、本実施形態では、ミラー群１４０の反射振幅は、ミラー群１４０が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の位相に応じて正負のいずれかの値となるパラメータである。例えば、ミラー群１４０の反射振幅は、露光光ＥＬ３の位相がδである場合に正の値となる一方で、露光光ＥＬ３の位相がδ＋α（例えば、α＝１８０度）である場合に負の値となるパラメータであってもよい。ここで、ミラー群１４０の反射振幅に加えて又は代えて、ミラー群１４０によって反射された光の振幅、ミラー群１４０の反射率及びミラー群１４０によって反射された光の強度（言い換えれば、ミラー群１４０によって反射された光の振幅から算出可能な強度）のうちの少なくとも一つを、ミラー群１４０の光学特性（つまり、ミラー群１４０中のミラー要素１４１を介した光の振幅を示す振幅特性値）として用いてもよい。
【００７８】
尚、空間光変調器１４が複数の光学要素（言い換えれば、光学面）を備えた透過型の空間光変調器である場合には、空間光変調器１４に関連する設計変数として、複数の光学要素を少なくとも一つの光学要素を含む光学要素群の単位で区分した場合における各高額要素群の光学特性が用いられてもよい。この場合、光学要素群の光学特性として、光学要素群の透過振幅（つまり、光学要素群を透過した光の振幅を直接的に又は間接的に示すパラメータであり、光学要素群の透過率の平方根によってその絶対値が規定されるパラメータ）が用いられてもよい。このとき、光学要素群を透過した光の振幅、光学要素群の透過率及び光学要素群を透過した光の強度（言い換えれば、光学要素群を透過した光の振幅から算出可能な強度）のうちの少なくとも一つを、光学要素群の光学特性（つまり、光学要素群中の光学要素を介した光の振幅を示す振幅特性値）として用いられてもよい。
【００７９】
尚、ミラー群１４０の光学特性は、ミラー群１４０を構成する各ミラー要素１４１の状態に依存する。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数は、実質的には、各ミラー要素１４１の状態（或いは、０状態にあるミラー要素１４１の分布や、π状態にあるミラー要素１４１の分布）を示す設計変数であるとも言える。
【００８０】
ステップＳ２１からステップＳ２４の動作に加えて、ＣＰＵ２１は、各設計変数の制約条件を設定してもよい。更に、ＣＰＵ２１は、入力部２３を介して、ＣＰＵ２１が設計変数の調整動作（特に、パターン設計動作）を行うために用いられる各種データを取得してもよい。設定された制約条件及び入力部２３を介して取得された各種データは、後述する設計変数の調整の際に考慮されてもよい。
【００８１】
その後、ＣＰＵ２１は、ステップＳ２１からステップＳ２４において設定された設計変数によって規定される費用関数ＣＦを定義する（ステップＳ２５）。費用関数ＣＦの一例は、例えば数式１によって示される。
【００８２】
【数１】
0006676941.tif 000002
【００８３】
ここで、「（ｚ１１、・・・、ｚ１Ｎ１）」は、ステップＳ２１において設定された光源１１に関連する設計変数を示す。「Ｎ１」は、光源１１に関連する設計変数の総数を示す。「（ｚ２１、・・・、ｚ２Ｎ２）」は、ステップＳ２２において設定された投影光学系１５に関連する設計変数を示す。「Ｎ２」は、投影光学系１５に関連する設計変数の総数を示す。「（ｚ３１、・・・、ｚ３Ｎ３）」は、ステップＳ２３において設定された設計レイアウトに関連する設計変数を示す。「Ｎ３」は、設計レイアウトに関連する設計変数の総数を示す。「（ｚ４１、・・・、ｚ４Ｎ４）」は、ステップＳ２４において設定された空間光変調器１４に関連する設計変数を示す。「Ｎ４」は、空間光変調器１４に関連する設計変数の総数を示す。「ｆｐ（ｚ１１、・・・、ｚ１Ｎ１、ｚ２１、・・・、ｚ２Ｎ２、ｚ３１、・・・、ｚ３Ｎ３、ｚ４１、・・・、ｚ４Ｎ４）」は、ｐ番目の評価ポイント（例えば、ウェハ１６１上における空間像（つまり、露光光ＥＬ３の強度分布）ないしは当該空間像によって規定されるレジスト像のうちの所望の像部分に相当する評価ポイント）において設計変数「ｚ１１、・・・、ｚ１Ｎ１、ｚ２１、・・・、ｚ２Ｎ１、ｚ３１、・・・、ｚ３Ｎ３、ｚ４１、・・・、ｚ４Ｎ４」によって実現される特性の推定値と、当該ｐ番目の評価ポイントにおいて実現されるべき特性の目標値との差分を導出する関数である。「ｗｐ」は、ｐ番目の評価ポイントに割り当てられた重み付け係数である。「Ｐ」は、評価ポイントの総数である。
【００８４】
ここで、上述した光源１１に関連する設計変数、投影光学系１５に関連する設計変数、設計レイアウトに関連する設計変数及び空間光変調器１４に関連する設計変数は、実質的に、ウェハ１６１上における空間像（つまり、露光光ＥＬ３の強度分布）を規定する。このため、費用関数ＣＦは、ウェハ１６１上における露光光ＥＬ３の空間像の特性に関連する関数であってもよい。例えば、「ｆｐ（ｚ１１、・・・、ｚ１Ｎ１、ｚ２１、・・・、ｚ２Ｎ１、ｚ３１、・・・、ｚ３Ｎ３、ｚ４１、・・・、ｚ４Ｎ４）」は、ｐ番目の評価ポイントにおいて実現される空間像の特性の推定値と、当該ｐ番目の評価ポイントにおいて実現されるべき空間像の特性の目標値との差分を導出する関数であってもよい。
【００８５】
或いは、空間像は、ウェハ１６１に塗布されたレジストの露光パターンに相当するレジスト像を規定する。レジスト像は、ウェハ１６１に転写されるデバイスパターンを規定する。このため、費用関数ＣＦは、ウェハ１６１上でのレジスト像の特性に関連する関数であってもよい。例えば、「ｆｐ（ｚ１１、・・・、ｚ１Ｎ１、ｚ２１、・・・、ｚ２Ｎ１、ｚ３１、・・・、ｚ３Ｎ３、ｚ４１、・・・、ｚ４Ｎ４）」は、ｐ番目の評価ポイントにおいて実現されるレジスト像の特性の推定値と、当該ｐ番目の評価ポイントにおいて実現されるべきレジスト像の特性の目標値との差分を導出する関数であってもよい。
【００８６】
尚、数式１に示す費用関数ＣＦはあくまで一例である。従って、数式１とは異なる費用関数ＣＦが定義されてもよい。費用関数ＣＦの他の一例は、例えば、援用によって本願明細書に取り込まれる上述した特許文献１（国際公開第２００６／０８３６８５号パンフレット）等に記載されているため、その詳細な説明は省略する。
【００８７】
その後、ＣＰＵ２１は、費用関数ＣＦの終了条件が満たされるように、ステップＳ２１からステップＳ２４において設定した設計変数のうちの少なくとも一つを調整（言い換えれば、変更）する（ステップＳ２６）。例えば、ＣＰＵ２１は、「費用関数ＣＦが最小となる」という終了条件が満たされるように、少なくとも一つの設計変数を調整する。このとき、ＣＰＵ２１は、複数の設計変数を同時に調整してもよい。具体的には、例えば、ＣＰＵ２１は、光源１１に関連する設計変数、投影光学系１５に関連する設計変数、設計レイアウトに関連する設計変数及び空間光変調器１４に関連する設計変数のうちの少なくとも２つを同時に調整してもよい。或いは、ＣＰＵ２１は、複数の設計変数を１つずつ順番に調整してもよい。例えば、ＣＰＵ２１は、投影光学系１５、設計レイアウト及び空間光変調器１４に関連する設計変数を固定した状態で、光源１１に関連する設計変数を調整してもよい。その後、例えば、ＣＰＵ２１は、光源１１、投影光学系１５及び設計レイアウトに関連する設計変数を固定した状態で、空間光変調器１４に関連する設計変数を調整してもよい。
【００８８】
尚、上述したように、「費用関数ＣＦが最小となる」という終了条件が満たされる場合には、ウェハ１６１に転写されるデバイスパターンを規定するレジスト像の特性が目標値に最も近づいているというレジスト像の理想条件が満たされることになる。レジスト像の理想条件が満たされると、ウェハ１６１に転写されるデバイスパターンのパターン誤差（つまり、実際に転写されたデバイスパターンと理想的なデバイスパターンとのずれ量）が最も小さくなる。このため、図５に示すパターン設計動作は、デバイスパターンのパターン誤差が小さくなる（典型的には、最小になる）ように、複数の設計変数（つまり、設計変数の配列）を調整する動作であると言える。言い換えれば、図５に示すパターン設計動作は、設計変数を調整する前と比較して、デバイスパターンのパターン誤差が小さくなるように、複数の設計変数を調整する動作であると言える。
【００８９】
（２−３）空間光変調器に関連する設計変数の具体例
続いて、図６から図１４を参照しながら、空間光変調器１４に関連する設計変数の具体例について説明する。尚、以下では、設計変数の第１具体例から設計変数の第８具体例について順に説明する。但し、設計変数の第Ａ（但し、Ａは１以上且つ８以下の整数）具体例において説明した構成要件の少なくとも一部は、設計変数の第Ｂ（但し、Ｂは１以上且つ８以下であって、Ａとは異なる整数）具体例に対して組み合わせることが可能である。
【００９０】
（２−３−１）空間光変調器に関連する設計変数の第１具体例
はじめに、図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照しながら、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例について説明する。図６（ａ）及び図６（ｂ）は、それぞれ、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例を規定するミラー群１４０−１を示す平面図である。
【００９１】
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例は、空間光変調器１４が備える複数のミラー要素１４１を単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の単位で区分した場合における各ミラー群１４０−１の反射振幅を示す。
【００９２】
ミラー群１４０−１は、単一のミラー要素１４１を含む。具体的には、ミラー群１４０−１は、単一のミラー要素１４１の反射面１４１ａを含む。言い換えれば、ミラー群１４０−１は、単一のミラー要素１４１の反射面１４１ａが位置する部分を含む。
【００９３】
ミラー群１４０−１は、単一のミラー要素１４１に加えて、単一のミラー要素１４１と当該単一のミラー要素１４１に隣接する他のミラー要素１４１との間に位置し且つ単一のミラー要素１４１を構成しない（特に、反射面１４１ａを構成しない）部分を含む。言い換えれば、ミラー群１４０−１は、単一のミラー要素１４１に隣接すると共に単一のミラー要素１４１の反射面１４１ａを構成しない部分を含む。本実施形態では、単一のミラー要素１４１と他のミラー要素１４１との間に位置し且つ単一のミラー要素１４１を構成しない部分の一例として、単一のミラー要素１４１の外縁に沿って分布する隙間１４２（或いは、このような隙間１４２の一部）が例示されている。従って、本実施形態では、ミラー群１４０−１は、単一のミラー要素１４１に加えて、単一のミラー要素１４１の外縁に沿って分布する隙間１４２を含む。より具体的には、ミラー群１４０−１は、単一のミラー要素１４１の＋Ｘ方向側の外縁に隣接する隙間１４２（＋Ｘ）と、単一のミラー要素１４１の＋Ｙ方向側の外縁に隣接する隙間１４２（＋Ｙ）と、単一のミラー要素１４１の−Ｘ方向側の外縁に隣接する隙間１４２（−Ｘ）と、単一のミラー要素１４１の−Ｙ方向側の外縁に隣接する隙間１４２（−Ｙ）とを含む。但し、ミラー群１４０−１は、隙間１４２（＋Ｘ）、隙間１４２（＋Ｙ）、隙間１４２（−Ｘ）及び隙間１４２（−Ｙ）のうちの少なくとも一つを含んでいなくてもよい。
【００９４】
ミラー群１４０−１の反射振幅は、露光光ＥＬ２に対するミラー群１４０−１の反射率の平方根によってその絶対値が規定されるパラメータである。従って、ミラー群１４０−１の反射振幅は、ミラー群１４０−１を構成する単一のミラー要素１４１の反射面１４１ａを介した露光光ＥＬ２の反射率のみならず、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分（つまり、反射面１４１ａを構成しないミラー群１４０−１の部分）を介した露光光ＥＬ２の反射率をも考慮したパラメータである。ミラー群１４０−１の反射振幅は、ミラー群１４０−１を構成する単一のミラー要素１４１の反射面１４１ａを介した露光光ＥＬ２の反射のみならず、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分（つまり、反射面１４１ａを構成しないミラー群１４０−１の部分）を介した露光光ＥＬ２の反射をも考慮したパラメータである。
【００９５】
上述したように、本実施形態では、反射面１４１ａを構成しない部分の一例として、隙間１４２が例示されている。このため、本実施形態では、ミラー群１４０−１の反射振幅は、ミラー群１４０−１の中の隙間１４２を介した露光光ＥＬ２の反射率をも考慮したパラメータである。ミラー群１４０−１の反射振幅は、ミラー群１４０−１の中の隙間１４２を介して伝搬する露光光ＥＬ２が到達可能な構造体を介した露光光ＥＬ２の反射をも考慮したパラメータである。隙間１４２を介して伝搬する露光光ＥＬ２が到達可能な構造体の一例として、例えば、第１接続部材１４３、ヒンジ部１４４、ポスト部１４５、アンカー部１４６、電極１４８及び支持基板１４９のうちの少なくとも一つがあげられる。隙間１４２を介して伝搬する露光光ＥＬ２が到達可能な構造体の他の一例として、例えば、ミラー要素１４１のうち反射面１４１ａ以外の面（例えば、反射面１４１ａがミラー要素１４１の上面であるとすると、ミラー要素１４１の側面及び底面のうちの少なくとも一方）があげられる。
【００９６】
このように、本実施形態では、ミラー群１４０−１の反射振幅は、反射面１４１ａとは異なる部分（つまり、反射面１４１ａを構成しない部分）を介した露光光ＥＬ２の反射率をも考慮したパラメータである。このため、ミラー群１４０−１の反射振幅は、反射面１４１ａを介した露光光ＥＬ２の反射率のみを考慮したミラー要素１４１の反射振幅とは異なる値になる場合がある。しかしながら、ミラー群１４０−１の反射振幅は、反射面１４１ａを介した露光光ＥＬ２の反射率のみを考慮したミラー要素１４１の反射振幅と比較して、空間光変調器１４の光学特性（特に、露光光ＥＬ２の反射に関連する光学特性）をより高精度に表すことができるという点で有益である。
【００９７】
ミラー群１４０−１が単一のミラー要素１４１を含んでいるがゆえに、ミラー群１４０−１の数は、空間光変調器が備えるミラー要素１４１の数と同一となる。従って、空間光変調器１４に関連する設計変数の総数Ｎ４（つまり、ミラー群１４０−１の数）は、ミラー要素１４１の数と同一となる。このため、空間光変調器１４に関連する各設計変数は、対応する単一のミラー要素１４１に対応するパラメータとなる。その結果、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数は、それぞれ、対応する単一のミラー要素１４１を含むＮ４個のミラー群１４０−１の反射振幅を示す。つまり、空間光変調器１４に関連する設計変数は、それぞれが単一のミラー要素１４１を含むＮ４個のミラー群１４０−１の反射振幅を示す。
【００９８】
図６（ａ）に示すように、ミラー群１４０−１を構成する単一のミラー要素１４１は、０状態となることができる。更に、図６（ｂ）に示すように、ミラー群１４０−１を構成する単一のミラー要素１４１は、π状態となることができる。従って、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数のそれぞれが取り得る値は、０状態となる単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅ｒ（０）及びπ状態となる単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅ｒ（π）のいずれかとなる。このため、ＣＰＵ２１は、空間光変調器１４に関連する設計変数を設定又は調整する場合には、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターン等に応じて、Ｎ４個の設計変数のそれぞれを、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のいずれかに設定する。
【００９９】
ＣＰＵ２１は、費用関数ＣＦが終了条件を満たすように空間光変調器１４に関連する設計変数を調整することで、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数を決定する。空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数が決定されると、Ｎ４個のミラー群１４０−１を構成するＮ４個のミラー要素１４１の状態が決定される。具体的には、あるミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数が反射振幅ｒ（０）であると決定されると、当該あるミラー群１４０−１を構成する単一のミラー要素１４１の状態は０状態となるべきであると決定される。同様に、あるミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数が反射振幅ｒ（π）であると決定されると、当該あるミラー群１４０−１を構成する単一のミラー要素１４１の状態はπ状態となるべきであると決定される。その結果、ＣＰＵ２１は、複数のミラー要素１４１の状態の分布を規定する変調パターン情報を生成することができる。
【０１００】
ＣＰＵ２１は、シミュレーションを用いて反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定（言い換えれば、推定又は算出）してもよい。この場合、ＣＰＵ２１は、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数のそれぞれを、シミュレーションによって特定した反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のいずれかに設定する。
【０１０１】
或いは、シミュレーションを用いて特定された反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）をメモリ２２が予め格納している場合には、ＣＰＵ２１は、シミュレーションを用いて反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定しなくてもよい。この場合、ＣＰＵ２１は、メモリ２２に格納されている反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を取得することで、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定してもよい。ＣＰＵ２１は、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数のそれぞれを、メモリ２２から取得した反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のいずれかに設定すればよい。
【０１０２】
ここで、図７（ａ）から図７（ｃ）を参照しながら、シミュレーションを用いて反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定する動作の一例について説明する。図７（ａ）は、空間光変調器１４のシミュレーションモデルの基本構造を示す側面図である。図７（ｂ）及び図７（ｃ）は、それぞれ、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定するために用いられるシミュレーションモデルの一例を示す側面図である。
【０１０３】
図７（ａ）に示すように、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）は、電磁場計算用のシミュレーションモデルを用いて特定される。図７（ａ）に示す例では、シミュレーションに要する負荷の低減のために、複数のミラー要素１４１の分布が１次元分布であるシミュレーションモデルが用いられる。但し、複数のミラー要素１４１の分布が２次元分布又は３次元分布であるシミュレーションモデルが用いられてもよい。シミュレーションモデルは、所定方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿って周期的な構造を有する。具体的には、シミュレーションモデルは、周期境界によって区分される単位モデルが所定方向（例えば、Ｙ軸方向）に沿って繰り返し現れる構造を有する。更に、図７（ａ）に示すシミュレーションモデルでは、支持基板１４９は、第１基板部分１４９ａと第２基板部分１４９ｂとを含むものとする。第１基板部分１４９ａの上面（図７（ａ）では、−Ｚ方向側の面）は、第２基板部分１４９ｂの上面よりも、複数のミラー要素１４１に近い。互いに隣接する２つのミラー要素１４１の間に位置する隙間１４２は、第１基板部分１４９ａ又は第２基板部分１４９ｂの中心部若しくは当該中心部の近傍の上方（図７（ａ）では、−Ｚ方向側）に位置する。
【０１０４】
ＣＰＵ２１は、このようなシミュレーションモデルを用いて、入射光をミラー群１４０−１に入射させた場合における当該ミラー群１４０−１からの０次反射光の光強度を特定する。０次反射光の光強度の入射光の光強度に対する割合が、反射率となる。
【０１０５】
ＣＰＵ２１は、例えば、図７（ｂ）に示すように、０状態にあるミラー要素１４１とπ状態にあるミラー要素とがＹ軸方向に沿って交互に繰り返し配置される第１のシミュレーションモデルを用いて、当該第１のシミュレーションモデルにおける反射率Ｒ１を特定する。更に、ＣＰＵ２１は、例えば、図７（ｃ）に示すように、０状態にあるミラー要素１４１がＹ軸方向に沿って連続的に複数個（図７（ｃ）に示す例では、４つ）並ぶと共にπ状態にあるミラー要素１４１がＹ軸方向に沿って連続的に複数個（図７（ｃ）に示す例では、４つ）並ぶ第２のシミュレーションモデルを用いて、当該第２のシミュレーションモデルにおける反射率Ｒ２を特定する。第１のシミュレーションモデルにおける反射率Ｒ１及び第２のシミュレーションモデルにおける反射率Ｒ２と、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）とは、数式２及び数式３に示す関係を有する。このため、ＣＰＵ２１は、第１のシミュレーションモデルにおける反射率Ｒ１及び第２のシミュレーションモデルにおける反射率Ｒ２を特定することで、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定することができる。
【０１０６】
他の一例として、ＣＰＵ２１は、０状態にあるミラー要素１４１がＹ軸方向に沿って連続的に複数個並ぶ第３のシミュレーションモデルから反射振幅ｒ（０）を算出し、π状態にあるミラー要素１４１がＹ軸方向に沿って連続的に複数個並ぶ第４のシミュレーションモデルから反射振幅ｒ（π）を算出してもよい。そして、ＣＰＵ２１は、算出された反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を用いて数式２及び数式３から反射率Ｒ１及びＲ２を算出してもよい。尚、ＣＰＵ２１は、シミュレーションモデルを用いることに加えて又は代えて、例えば図７（ｃ）に示す配置態様で実際に配置されているミラー要素１４１からの光の計測結果に基づいて、反射率Ｒ１及びＲ２を求めてもよい。
【０１０７】
【数２】
0006676941.tif 000003
【０１０８】
【数３】
0006676941.tif 000004
【０１０９】
具体的な数値を上述したシミュレーションモデルに適用した例について更に説明する。例えば、各ミラー要素１４１の厚み（つまり、Ｚ軸方向のサイズ）ｄ１は、２００ナノメートルであるものとする。第１支持基板部分１４３ａの厚み（つまり、Ｚ軸方向のサイズ）ｄ２は、２００ナノメートルであるものとする。第１支持基板部分１４３ａの上面と第２支持基板部分１４３ｂの上面との間のＺ軸方向に沿った距離ｄ３は、４８．２５ナノメートルであるとする。各ミラー要素１４１と第１支持基板部分１４３ａの上面との間の距離ｄ４は、２００ナノメートルであるものとする。周期境界と隙間１４２の中心部との間のＹ軸方向に沿った距離ｄ５は、５マイクロメートルであるものとする。隙間１４２のＹ軸方向に沿ったサイズｄ６は、０．５マイクロメートルであるものとする。入射光の波長は、１９３ナノメートルであるものとする。入射光の入射角度は６度であるものとする。この場合、第１のシミュレーションモデルにおける反射率Ｒ１は、０．００５５（＝０．５５％）となり、第２のシミュレーションモデルにおける反射率Ｒ２は、０．１００（＝１０％）となる。その結果、反射振幅ｒ（０）は、０．７１となり、反射振幅ｒ（π）は、０．６３となる。
【０１１０】
但し、０状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相は、π状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相と比較して、１８０度（πラジアン）だけ異なる。このため、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のいずれか一方が正の値となる一方で、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のいずれか他方が負の値となる。例えば、上述した具体的な数値をシミュレーションモデルに適用した場合では、反射振幅ｒ（０）が＋０．７１となり且つ反射振幅ｒ（π）が−０．６３となるか又は反射振幅ｒ（０）が−０．７１となり且つ反射振幅ｒ（π）が＋０．６３となる。
【０１１１】
上述した具体的な数値をシミュレーションモデルに適用した場合の反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）から分かるように、本実施形態では、反射振幅ｒ（０）の絶対値と反射振幅ｒ（π）の絶対値とは一致していなくてもよい。このように反射振幅ｒ（０）と反射振幅ｒ（π）との不一致が許可されているがゆえに、本実施形態では、所望のデバイスパターンをウェハ１６１により一層好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成される。尚、その理由については後に詳述する。
【０１１２】
図７（ａ）から図７（ｃ）に示すシミュレーションモデルを用いて反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定する動作はあくまで一例である。従って、図７（ａ）から図７（ｃ）に示すシミュレーションモデルとは異なるシミュレーションモデル又はその他任意の方法を用いて、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）が特定されてもよい。例えば、ＣＰＵ２１は、任意のシミュレーションモデルを用いて、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を直接的に又は間接的に特定してもよい。例えば、ＣＰＵ２１は、任意のシミュレーションモデルを用いて、０状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射率Ｒ（０）を特定すると共に、当該特定した反射率（Ｒ（０）の平方根を算出することで反射振幅ｒ（０）を特定してもよい。例えば、ＣＰＵ２１は、任意のシミュレーションモデルを用いて、π状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射率Ｒ（π）を特定すると共に、当該特定した反射率Ｒ（π）の平方根を算出することで反射振幅ｒ（π）を特定してもよい。或いは、ＣＰＵ２１は、シミュレーションモデルを用いることなく、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定してもよい。例えば、ＣＰＵ２１は、ミラー要素１４１に対して入射光（例えば、露光光ＥＬ２）を実際に照射することで得られる反射光（例えば、露光光ＥＬ３）の光強度の計測結果を用いて、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定してもよい。或いは、ＣＰＵ２１は、所定のテストパターンが描画されたテストマスク若しくは空間光変調器１４を通過した露光光ＥＬ３によって実際に露光されたウェハ１６１を現像することで得られるレジストパターン（或いは、デバイスパターン）の特性の計測結果を用いて、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定してもよい。この場合、ＣＰＵ２１は、ある反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）の組み合わせによって実現されるレジスト像をシミュレーションによって推定すると共に、推定したレジスト像が実際に計測したレジストパターンの特性と合致するように反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を調整することで、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定してもよい。
【０１１３】
以上説明したように、第１具体例では、空間光変調器１４に関連する設計変数は、ミラー群１４０−１を構成する単一のミラー要素１４１の反射面１４１ａを介した露光光ＥＬ２の反射のみならず、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分を介した露光光ＥＬ２の反射をも考慮した反射振幅を示す。このため、ＣＰＵ２１は、所望のデバイスパターンをウェハ１６１により一層好適に転写することが可能な変調パターン情報を生成することができる。
【０１１４】
また、第１具体例では、ミラー群１４０−１の隙間１４２に入射して、この隙間１４２から射出される光と、ミラー群１４０−１の反射面１４１ａを介した光とを合成した光の振幅を用いて、各ミラー群１４０−１中のミラー要素１４１の状態を０状態及びπ状態のいずれかに設定している。このため、ＣＰＵ２１は、所望のデバイスパターンをウェハ１６１により一層好適に転写することが可能な変調パターン情報を生成することができる。
【０１１５】
以下、その技術的理由について、図８（ａ）及び図８（ｂ）を参照しながら説明する。図８（ａ）及び図８（ｂ）は、それぞれ、Ｙ軸方向に沿って隣接する２つのミラー要素１４１及び当該２つのミラー要素１４１の間に位置する隙間１４２（或いは、当該２つのミラー要素１４１の外縁に沿って分布する隙間１４２）を含むミラー群１４０−２の反射率を示すグラフである。
【０１１６】
まず、空間光変調器１４に関連する設計変数が、ミラー群１４０−１を構成する単一のミラー要素１４１の反射面１４１ａを介した露光光ＥＬ２の反射のみを考慮した反射振幅を示す比較例について説明する。比較例では、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分を介した露光光ＥＬ２の反射が考慮されないがゆえに、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）は、理想的には又は理論的には、反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という関係を有するはずである。例えば、理想的には又は理論的には、反射振幅ｒ（０）が＋１となり且つ反射振幅ｒ（π）が−１となるか、又は、反射振幅ｒ（０）が−１となり且つ反射振幅ｒ（π）が＋１となるはずである。従って、比較例では、ＣＰＵ２１は、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターン等に応じて、Ｎ４個の設計変数のそれぞれを、＋１及び−１のいずれかに設定する。
【０１１７】
しかしながら、上述したように、実際の空間光変調器１４では、ミラー群１４０−１中の反射面１４１ａとは異なる部分を介した露光光ＥＬ２の反射が発生し得る。例えば、実際の空間光変調器１４では、ミラー群１４０−１の中の隙間１４２を介して伝搬する露光光ＥＬ２が到達可能な構造体を介した露光光ＥＬ２の反射が発生し得る。このため、実際の又は現実的な反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）は、反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という理想的な又は理論的な関係を有するとは限らない。
【０１１８】
例えば、図７（ａ）に示すシミュレーションモデルに対して上述した具体的な数値を適用した場合に特定されるミラー群１４０の反射率を用いて、実際の又は現実的な反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）が反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という理想的な又は理論的な関係を有しない例について説明する。
【０１１９】
図８（ａ）は、Ｙ軸方向に沿って隣接する２つのミラー要素１４１及び当該２つのミラー要素１４１の間に位置する隙間１４２（或いは、当該２つのミラー要素１４２の外縁に沿って分布する隙間１４２）を含むミラー群１４０−２の反射率を示す。尚、図８（ａ）に示すグラフの横軸は、各ミラー要素１４１と第１支持基板部分１４９ａの上面との間の距離ｄ４を示す。特に、図８（ａ）は、０状態にある２つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の反射率Ｒ（０、０）及びπ状態にある２つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の反射率Ｒ（π、π）を示す。仮に反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という関係が成立するとすれば、反射率Ｒ（０、０）と反射率Ｒ（π、π）は一致するはずである。しかしながら、図８（ａ）に示すように、各ミラー要素１４１と第１支持基板部分１４９ａの上面との間の距離ｄ４によっては、反射率Ｒ（０、０）と反射率Ｒ（π、π）は一致しない。更には、図８（ａ）に示すように、各ミラー要素１４１と第１支持基板部分１４９ａの上面との間の距離ｄ４に依存して、反射率Ｒ（０、０）及び反射率Ｒ（π、π）のそれぞれは変動する。従って、シミュレーションモデルを用いて特定されるミラー群１４０−２の反射率Ｒ（０、０）及びＲ（π、π）から見ても、実際の又は現実的な反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）は、反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という理想的な又は理論的な関係を有するとは限らないことが分かる。
【０１２０】
一方で、図８（ｂ）は、０状態にある単一のミラー要素１４１及びπ状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の反射率Ｒ（０、π）を示す。上述したように、０状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相は、π状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相と比較して、１８０度（πラジアン）だけ異なる。このため、仮に反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という関係が成立するとすれば、０状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３と、π状態にあるミラー要素１４１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３とは、互いに打ち消し合う。このため、仮に反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という関係が成立するとすれば、反射率Ｒ（０、π）はゼロになるはずである。しかしながら、図８（ｂ）に示すように、反射率Ｒ（０、π）はゼロにならない。更には、図８（ｂ）に示すように、各ミラー要素１４１と第１支持基板部分１４９ａの上面との間の距離ｄ４に依存して、反射率Ｒ（０、π）は変動する。従って、シミュレーションモデルを用いて特定されるミラー群１４０−２の反射率Ｒ（０、π）から見ても、実際の又は現実的な反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）は、反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という理想的な又は理論的な関係を有するとは限らないことが分かる。
【０１２１】
このため、反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という理想的な又は理論的な関係を有する理想的な又は理論的な反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）から、ウェハ１６１上における露光光ＥＬ３の実際の又は現実的な強度分布（つまり、空間像）が好適に推定できるとは限らない。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数が理想的な又は理論的な反射振幅ｒ（０）又はｒ（π）に設定される場合には、所望のデバイスパターンをウェハ１６１に好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成されるとは限らないという技術的問題点が生ずる。
【０１２２】
一方で、実際の又は現実的な反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）が反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という理想的な又は理論的な関係を有するとは限らない理由の一つは、上述したように、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分を介した露光光ＥＬ２の反射（例えば、隙間１４２を介して伝搬する露光光ＥＬ２が到達可能な構造体を介した露光光ＥＬ２の反射）である。他方で、このような隙間１４２は、空間光変調器１４の製造精度の向上によってなくすことが理論的には可能である。隙間１４２がなくなると、実際の又は現実的な反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）は、反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という理想的な又は理論的な関係を有することが可能であるとも想定される。しかしながら、隙間１４２をなくすレベルに至るまでの製造精度の向上は、技術的に困難であるか又は空間光変調器１４の歩留まりの過度な悪化を招く。従って、空間光変調器１４の製造精度の向上を利用した上述した技術的問題点の解決手法には制限がある。
【０１２３】
また、支持基板１４９の上面に段差を形成することで、隙間１４２を介して伝搬する露光光ＥＬ２が到達可能な構造体を介した露光光ＥＬ２の反射（特に、投影光学系１５に向かうような露光光ＥＬ２の反射）を防止することができるとも想定される。しかしながら、支持基板１４９の上面にナノメートルの精度で段差を形成することは、技術的に困難であるか又は空間光変調器１４の歩留まりの過度な悪化を招く。従って、支持基板１４９の上面に形成した段差を利用した上述した技術的問題点の解決手法にもまた制限がある。
【０１２４】
そこで、本実施形態では、上述したように、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分を介した露光光ＥＬ２の反射による影響を排除又は相殺するべく、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分を介した露光光ＥＬ２の反射が考慮された反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）が用いられる。このため、所望のデバイスパターンをウェハ１６１に好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成される。その結果、露光装置１は、変調パターン情報に基づいて制御される空間光変調器１４を用いて、所望のデバイスパターンを好適に転写するようにウェハ１６１を露光することができる。
【０１２５】
尚、上述した説明では、空間光変調器１４は、反射型の空間光変調器である。しかしながら、空間光変調器１４は、それぞれが露光光ＥＬ２を透過可能な複数の光学要素（例えば、液晶素子等によって構成される複数の透過画素）を備える透過型の空間光変調器であってもよい。この場合、空間光変調器１４に関連する設計変数として、上述した「ミラー群１４０−１の反射振幅」に代えて、「単一の光学要素の透過面が位置する部分及び当該単一の光学要素と当該単一の光学要素に隣接する他の光学要素との間に位置すると共に単一の光学要素を構成しない（特に、露光光ＥＬ２を透過する透過領域を構成しない）部分を含む所定部分の透過振幅（つまり、透過型の空間光変調器１４が備える光学要素を透過した光の振幅を直接的に又は間接的に示すパラメータ）」が用いられる。その結果、透過型の空間光変調器においても、上述した各種効果が享受可能である。
【０１２６】
また、上述した説明では、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分を介した露光光ＥＬ２の反射が考慮された反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）が用いられる。しかしながら、所望のデバイスパターンをウェハ１６１に好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成することができない可能性が生ずる理由の一つは、実際の又は現実的な反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）が反射振幅ｒ（０）＝−反射振幅ｒ（π）という理想的な又は理論的な関係を有するとは限らないことである。そうすると、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分を介した露光光ＥＬ２の反射が考慮されているか否かに関わらず、互いに異なる値となる（例えば、絶対値が異なる値となる）反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）が用いられてもよい。例えば、ＣＰＵ２１は、シミュレーションモデル等を用いることなく（言い換えれば、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分を介した露光光ＥＬ２の反射を考慮することなく）、何らかの基準に基づいて、互いに異なる値となる反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定してもよい。
【０１２７】
また、反射振幅ｒ（０）は、ミラー群１４０−１の位置に依存して変化してもよい。例えば、光変調面１４ａ上の第１領域に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅ｒ（０）は、光変調面１４ａ上の第１領域とは異なる第２領域に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅ｒ（０）と異なっていてもよい。同様に、上述した反射振幅ｒ（π）は、ミラー群１４０−１の位置に依存して変化してもよい。例えば、光変調面１４ａ上の第１領域に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅ｒ（π）は、光変調面１４ａ上の第２領域に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅ｒ（π）と異なっていてもよい。つまり、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のうちの少なくとも一方は、位置依存性を有していてもよい。
【０１２８】
（２−３−２）空間光変調器に関連する設計変数の第２具体例
続いて、空間光変調器１４に関連する設計変数の第２具体例について説明する。空間光変調器１４に関連する設計変数の第２具体例は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例と比較して、ミラー群１４０−１の反射振幅を、ミラー群１４０−１に入射する入射光（例えば、露光光ＥＬ２）の偏光成分毎に区分するという点で異なっている。空間光変調器１４に関連する設計変数の第２具体例のその他の構成要件は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例のその他の構成要件と同一であってもよい。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例の構成要件と同一の構成要件については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１２９】
具体的には、例えばミラー群１４０−１に入射する光がＫ（但し、Ｋは２以上の整数）個の偏光成分を含んでいる場合には、ミラー群１４０−１の反射振幅は、ミラー群１４０−１によって反射された光のうちの第１の偏光成分の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅と、ミラー群１４０−１によって反射された光のうちの第２の偏光成分の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅と、・・・、ミラー群１４０−１によって反射された光のうちの第Ｋの偏光成分の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅とに区分される。このため、空間光変調器１４に関連する各設計変数は、（１−１）０状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちの第１の偏光成分の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅、（１−２）０状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちの第２の偏光成分の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅、・・・、及び、（１−Ｋ）０状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちの第Ｋの偏光成分の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅、並びに、（２−１）π状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちの第１の偏光成分の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅、（２−２）π状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちの第２の偏光成分の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅、・・・、及び、（２−Ｋ）π状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちの第Ｋの偏光成分の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅のうちのいずれかに設定される。
【０１３０】
典型的には、ミラー群１４０−１に入射する光は、ｓ偏光及びｐ偏光の少なくとも一方を含む。この場合には、ミラー群１４０−１の反射振幅は、ミラー群１４０−１によって反射された光のうちのｓ偏光の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅と、ミラー群１４０−１によって反射された光のうちのｐ偏光の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅とに区分される。このため、空間光変調器１４に関連する各設計変数は、（１−１）０状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちのｓ偏光の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅及び（１−２）０状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちのｐ偏光の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅、並びに、（２−１）π状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちのｓ偏光の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅及び（２−２）π状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１によって反射された光のうちのｐ偏光の振幅を直接的に又は間接的に示す反射振幅のうちのいずれかに設定される。
【０１３１】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第２具体例が用いられる場合においても、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例が用いられる場合に享受可能な効果が好適に享受可能である。加えて、第２具体例では、反射面１４１ａとは異なるミラー群１４０−１の部分による反射特性が偏光成分毎に異なる場合であっても、上述した効果が好適に享受可能である。
【０１３２】
（２−３−３）空間光変調器に関連する設計変数の第３具体例
続いて、図９（ａ）から図９（ｄ）を参照しながら、空間光変調器１４に関連する設計変数の第３具体例について説明する。図９（ａ）は、複素平面上で表現される反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を示すグラフである。図９（ｂ）から図９（ｄ）は、それぞれ、複素数で表現される反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定するために用いられるミラー群１４０−２の一例を示す平面図である。
【０１３３】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第３具体例は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例と比較して、ミラー群１４０−１の反射振幅が複素数で表現されるという点で異なっている。空間光変調器１４に関連する設計変数の第３具体例は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例と比較して、ミラー群１４０−１の反射振幅が複素数成分を含み得るという点で異なっている。空間光変調器１４に関連する設計変数の第３具体例のその他の構成要件は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例のその他の構成要件と同一であってもよい。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例の構成要件と同一の構成要件については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１３４】
具体的には、例えば、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）は、それぞれ、数式４及び数式５によって特定されるパラメータである。尚、Ｒ（０）は、０状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射率である。Ｒ（π）は、π状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射率である。φは、０状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相と、π状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３の波面の位相との間の差分である。
【０１３５】
【数４】
0006676941.tif 000005
【０１３６】
【数５】
0006676941.tif 000006
【０１３７】
数式４によって特定される反射振幅ｒ（０）及び数式５によって特定される反射振幅ｒ（π）は、図９（ａ）に示す複素平面上で、位相差φに相当する角度をなす２つのベクトルとして特定可能である。尚、数式４及び数式５並びに図９（ａ）に示す例では、反射振幅ｒ（０）が実数で表現される一方で、反射振幅ｒ（π）が複素数で表現されている。しかしながら、図９（ａ）に示すグラフから分かるように、反射振幅ｒ（０）を特定するベクトル及び反射振幅ｒ（π）を特定するベクトルが位相差φに相当する角度をなす限りは、反射振幅ｒ（０）が複素数で表現される一方で、反射振幅ｒ（π）が実数で表現されていてもよい。或いは、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）の双方が複素数で表現されてもよい。但し、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定するために必要な変数の数を減らすという観点から見れば、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のうちの一方が実数で表現される一方で、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のうちの他方が複素数で表現される。
【０１３８】
第３具体例では、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）は、数式４及び数式５に示すように、反射率Ｒ（０）、反射率Ｒ（π）及び位相差φから特定可能である。反射率Ｒ（０）及び反射率Ｒ（π）は、上述したように、シミュレーションモデル等を用いて特定可能である。但し、反射率Ｒ（０）は、図９（ｂ）に示すように、０状態にある２つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の反射率Ｒ（０、０）と等価である。反射率Ｒ（π）は、図９（ｃ）に示すように、π状態にある２つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の反射率Ｒ（π、π）と等価である。従って、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を特定するために、反射率Ｒ（０）及び反射率Ｒ（０、０）の少なくとも一方、並びに、反射率Ｒ（π）及び反射率Ｒ（π、π）の少なくとも一方が特定されればよい。位相差φは、数式６に基づいて特定可能である。尚、Ｒ（０、π）は、０状態にある単一のミラー要素１４１及びπ状態にある単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の反射率であり、上述したように、シミュレーションモデル等を用いて特定可能である。
【０１３９】
【数６】
0006676941.tif 000007
【０１４０】
従って、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）の少なくとも一方が複素数で表現される場合であっても、ＣＰＵ２１は、シミュレーションモデル等を用いて、反射率Ｒ（０）若しくは反射率Ｒ（０、０）、反射率Ｒ（π）若しくは反射率Ｒ（π、π）及び反射率Ｒ（０、π）を特定することで、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を好適に特定可能である。
【０１４１】
ここで、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）を参照しながら、図７（ａ）に示すシミュレーションモデルに対して上述した具体的な数値を適用した場合に特定される反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）について説明する。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、それぞれ、Ｙ軸方向に沿って隣接する２つのミラー要素１４１及び当該２つのミラー要素１４１の間に位置する隙間１４２（或いは、２つのミラー要素１４１の少なくとも一方の外縁に沿って分布する隙間１４２）を含むミラー群１４０−２の反射率を示すグラフである。
【０１４２】
図１０（ａ）は、各ミラー要素１４１と第１支持基板部分１４３ａの上面との間の距離ｄ４が２１０ナノメートルである場合にシミュレーションモデルを用いて特定される反射率Ｒ（０、０）、反射率Ｒ（π、π）及び反射率Ｒ（０、π）を示す。図１０（ａ）に示すように、シミュレーションモデルによると、反射率Ｒ（０、０）が０．７９８０４４０９２０７５（＝７９．８０４４０９２０７５％）であり、反射率Ｒ（π、π）が０．７２８４２２３９０６２５（＝７２．８４２２３９０６２５％）であり、反射率Ｒ（０、π）が０．００５５１２６７２４３８７５（＝０．５５１２６７２４３８７５％）である。その結果、上述した数式６によると、位相差φは、−０．９４７７９５２４５πである。このため、ＣＰＵ２１は、複素数で表現される反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を好適に特定可能である。
【０１４３】
図１０（ｂ）は、各ミラー要素１４１と第１支持基板部分１４３ａの上面との間の距離ｄ４が２３０ナノメートルである場合にシミュレーションモデルを用いて特定される反射率Ｒ（０、０）、反射率Ｒ（π、π）及び反射率Ｒ（０、π）を示す。図１０（ｂ）に示すように、シミュレーションモデルによると、反射率Ｒ（０、０）が０．６６５３４５６４３２（＝６６．５３４５６４３２％）であり、反射率Ｒ（π、π）が０．８４２３８３６７５８（＝８４．２３８３６７５８％）であり、反射率Ｒ（０、π）が０．００４８０１９１９７１６５（＝０．４８０１９１９７１６５％）である。その結果、上述した数式６によると、位相差φは、−０．９６５５１６３７５πである。このため、ＣＰＵ２１は、複素数で表現される反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）を好適に特定可能である。
【０１４４】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第３具体例が用いられる場合においても、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例が用いられる場合に享受可能な効果が好適に享受可能である。
【０１４５】
加えて、第３具体例では、以下に示す技術的効果が更に享受可能である。具体的には、上述したように、空間光変調器１４は、各ミラー要素１４１の反射面１４１ａを基準平面Ａ１及び変位平面Ａ２のいずれかに一致させることで、各ミラー要素１４１を０状態又はπ状態に遷移させている。しかしながら、空間光変調器１４の製造誤差等の影響で、反射面１４１ａを基準平面Ａ１及び変位平面Ａ２のどちらにも一致させることができないミラー要素１４１が存在する可能性がある。例えば、反射面１４１ａを、基準平面Ａ１より上方に位置する、基準平面Ａ１と変位平面Ａ２との間に位置する又は変位平面Ａ２よりも下方に位置する任意の平面に一致させることしかできないミラー要素１４１が存在する可能性がある。このような基準平面Ａ１及び変位平面Ａ２のどちらにも一致させることができない反射面１４１ａを有するミラー群１４０−１の反射振幅には、本来意図していない又は好ましいとは言い難い複素数成分の誤差が付与される可能性がある。そこで、第３具体例で説明したように空間光変調器１４に関連する設計変数が複素数で表現されると、基準平面Ａ１及び変位平面Ａ２のどちらにも一致させることができない反射面１４１ａを含むミラー群１４０−１の反射振幅に付与される複素数成分の誤差の影響が緩和ないしは排除される。つまり、第３具体例では、基準平面Ａ１及び変位平面Ａ２のどちらにも一致させることができない反射面１４１ａを含むミラー群１４０−１の反射振幅に付与される複素数成分の誤差の影響が緩和又は排除されるように、所望のデバイスパターンをウェハ１６１に好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成される。その結果、露光装置１は、変調パターン情報に基づいて制御される空間光変調器１４を用いて、所望のデバイスパターンをより一層好適に転写するようにウェハ１６１を露光することができる。
【０１４６】
（２−３−４）空間光変調器に関連する設計変数の第４具体例
続いて、図１１（ａ）から図１１（ｄ）を参照しながら、空間光変調器１４に関連する設計変数の第４具体例について説明する。図１１（ａ）から図１１（ｄ）は、それぞれ、空間光変調器１４に関連する設計変数の第４具体例を規定するミラー群１４０−２を示す平面図である。
【０１４７】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第４具体例は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例と比較して、２つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の反射振幅が用いられるという点で異なっている。空間光変調器１４に関連する設計変数の第４具体例のその他の構成要件は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例のその他の構成要件と同一であってもよい。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例の構成要件と同一の構成要件については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１４８】
具体的には、図１１（ａ）から図１１（ｄ）に示すように、空間光変調器１４に関連する設計変数の第４具体例は、空間光変調器１４が備える複数のミラー要素１４１を互いに隣接する２つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の単位で区分した場合における各ミラー群１４０−２の反射振幅を示す。以下では、説明の便宜上、各ミラー群１４０−２を構成する２つのミラー要素１４１は、第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２であるものとする。
【０１４９】
ミラー群１４０−２は、所定方向に沿って互いに隣接する第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２を含む。具体的には、ミラー群１４０−２は、第１ミラー要素１４１−２１の反射面１４１ａ及び第２ミラー要素１４１−２２の反射面１４１ａを含む。言い換えれば、ミラー群１４０−２は、第１ミラー要素１４１−２１の反射面１４１ａが位置する部分及び第２ミラー要素１４１−２２の反射面１４１ａが位置する部分を含む。図１１（ａ）から図１１（ｄ）に示す例では、第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２は、Ｘ軸方向に沿って互いに隣接している。但し、第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２は、Ｙ軸方向に沿って互いに隣接していてもよい。
【０１５０】
ミラー群１４０−２は、第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２に加えて、第１ミラー要素１４１−２１と当該第１ミラー要素１４１−２１に隣接する他のミラー要素１４１との間に位置し且つ第１ミラー要素１４１−２１を構成しない（特に、反射面１４１ａを構成しない）部分を含む。第１ミラー要素１４１−２１に隣接する他のミラー要素１４１の一例として、第２ミラー要素１４１−２２や、第２ミラー要素１４１−２２とは異なる他のミラー要素１４１があげられる。更に、ミラー群１４０−２は、第２ミラー要素１４１−２２と当該第２ミラー要素１４１−２２に隣接する他のミラー要素１４１との間に位置し且つ第２ミラー要素１４１−２２を構成しない（特に、反射面１４１ａを構成しない）部分を含む。第２ミラー要素１４１−２２に隣接する他のミラー要素１４１の一例として、第１ミラー要素１４１−２１や、第１ミラー要素１４１−２１とは異なる他のミラー要素１４１があげられる。言い換えれば、ミラー群１４０−２は、第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２の少なくとも一方に隣接すると共に第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２を構成しない（特に、反射面１４１ａを構成しない）部分を含む。例えば、ミラー群１４０−２は、第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２の少なくとも一方の外縁に沿って分布する隙間１４２（或いは、このような隙間１４２の一部）を含む。
【０１５１】
第４具体例においても、第１具体例と同様に、ミラー群１４０−２の反射振幅は、ミラー群１４０−２を構成する第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２を介した露光光ＥＬ２の反射率のみならず、ミラー群１４０−２の中の隙間１４２を介した露光光ＥＬ２の反射率をも考慮したパラメータである。つまり、ミラー群１４０−２の反射振幅は、ミラー群１４０−２を構成する第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２の反射面１４１ａを介した露光光ＥＬ２の反射のみならず、ミラー群１４０−２の中の隙間１４２を介して伝搬する露光光ＥＬ２が到達可能な構造体を介した露光光ＥＬ２の反射をも考慮したパラメータである。
【０１５２】
ミラー群１４０−２が２つのミラー要素１４１を含んでいるがゆえに、ミラー群１４０−２の数は、空間光変調器１４が備えるミラー要素１４１の数の半分となる。従って、空間光変調器１４に関連する設計変数の総数Ｎ４（つまり、ミラー群１４０−２の数）は、ミラー要素１４１の数の半分となる。このため、空間光変調器１４に関連する各設計変数は、対応する２つのミラー要素１４１に対応するパラメータとなる。その結果、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数は、それぞれ、対応する２つのミラー要素１４１を含むＮ４個のミラー群１４０−２の反射振幅を示す。つまり、空間光変調器１４に関連する設計変数は、それぞれが２つのミラー要素１４１を含むＮ４個のミラー群１４０−２の反射振幅を示す。
【０１５３】
図１１（ａ）に示すように、第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２の双方は、０状態となることができる。更に、図１１（ｂ）に示すように、第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２の双方は、π状態となることができる。更に、図１１（ｃ）に示すように、第１ミラー要素１４１−２１が０状態となる一方で、第２ミラー要素１４１−２２がπ状態となることができる。更に、図１１（ｄ）に示すように、第１ミラー要素１４１−２１がπ状態となる一方で、第２ミラー要素１４１−２２が０状態となることができる。従って、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数のそれぞれが取り得る値は、共に０状態となる第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２を含むミラー群１４０−２の反射振幅ｒ（０、０）、共にπ状態となる第１ミラー要素１４１−２１及び第２ミラー要素１４１−２２を含むミラー群１４０−２の反射振幅ｒ（π、π）、０状態となる第１ミラー要素１４１−２１及びπ状態となる第２ミラー要素１４１−２２を含むミラー群１４０−２の反射振幅ｒ（０、π）、並びに、π状態となる第１ミラー要素１４１−２１及び０状態となる第２ミラー要素１４１−２２を含むミラー群１４０−２の反射振幅ｒ（π、０）のいずれかとなる。このため、ＣＰＵ２１は、空間光変調器１４に関連する設計変数を設定又は調整する場合には、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターン等に応じて、Ｎ４個の設計変数のそれぞれを、反射振幅ｒ（０、０）、反射振幅（π、π）、反射振幅（０、π）及び反射振幅ｒ（π、０）のいずれかに設定する。
【０１５４】
但し、条件によっては、反射振幅（０、π）と反射振幅（π、０）とが同一になる場合がある。この場合には、ＣＰＵ２１は、Ｎ４個の設計変数のそれぞれを、反射振幅ｒ（０、０）、反射振幅（π、π）及び反射振幅（０、π）のいずれかに設定してもよい。
【０１５５】
ＣＰＵ２１は、費用関数ＣＦが終了条件を満たすように空間光変調器１４に関連する設計変数を調整することで、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数を決定する。空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数が決定されると、Ｎ４個のミラー群１４０−２を構成するＮ４×２個のミラー要素１４１の状態が決定される。具体的には、あるミラー群１４０−２の反射振幅を示す設計変数が反射振幅ｒ（０、０）であると決定されると、当該あるミラー群１４０−２を構成する２つのミラー要素１４１の状態は共に０状態となるべきであると決定される。同様に、あるミラー群１４０−２の反射振幅を示す設計変数が反射振幅ｒ（π、π）であると決定されると、当該あるミラー群１４０−２を構成する２つのミラー要素１４１の状態は共にπ状態となるべきであると決定される。同様に、あるミラー群１４０−２の反射振幅を示す設計変数が反射振幅ｒ（０、π）又は反射振幅（π、０）であると決定されると、当該あるミラー群１４０−２を構成する２つのミラー要素１４１のうちの一方の状態が０状態となり且つ当該あるミラー群１４０−２を構成する２つのミラー要素１４１のうちの他方の状態がπ状態となるべきであると決定される。その結果、ＣＰＵ２１は、複数のミラー要素１４１の状態の分布を規定する変調パターン情報を生成することができる。
【０１５６】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第４具体例が用いられる場合においても、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例が用いられる場合に享受可能な効果が好適に享受可能である。加えて、第４具体例では、単一のミラー要素１４１の外縁に沿って分布する隙間１４２のみならず、互いに隣接する２つのミラー要素１４１の間の隙間１４２をも考慮した反射振幅が設計変数として用いられる。このため、所望のデバイスパターンをウェハ１６１により一層好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成される。
【０１５７】
（２−３−５）空間光変調器に関連する設計変数の第５具体例
続いて、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）を参照しながら、空間光変調器１４に関連する設計変数の第５具体例について説明する。図１２（ａ）は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第５具体例を規定するミラー群１４０−４を示す平面図である。図１２（ｂ）は、ミラー群１４０−４を構成する４つのミラー素子１４１が取り得る状態の組み合わせを示す表である。
【０１５８】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第５具体例は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例と比較して、Ｎ（但し、Ｎは３以上の整数）個のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−Ｎの反射振幅が用いられるという点で異なっている。空間光変調器１４に関連する設計変数の第５具体例のその他の構成要件は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例のその他の構成要件と同一であってもよい。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例の構成要件と同一の構成要件については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１５９】
以下、説明の簡略化のために、４個のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−４の反射振幅を設計変数として用いる例について説明する。但し、以下の説明は、３個のミラー要素１４１又は５個以上のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−Ｎの反射振幅を設計変数として用いる例にも適用可能である。
【０１６０】
具体的には、図１２（ａ）に示すように、空間光変調器１４に関連する設計変数の第５具体例は、空間光変調器１４が備える複数のミラー要素１４１を２行×２列のマトリクス状に隣接する４つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０−４の単位で区分した場合における各ミラー群１４０−４の反射振幅を示す。但し、第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４は、任意の態様で互いに隣接していてもよい。以下では、説明の便宜上、各ミラー群１４０−４を構成する４つのミラー要素１４１は、第１ミラー要素１４１−４１、第１ミラー要素１４１−４１とＸ軸方向に沿って隣接する第２ミラー要素１４１−４２、第１ミラー要素１４１−４１とＹ軸方向に沿って隣接する第３ミラー要素１４１−４３及び第２ミラー要素１４１−４２とＹ軸方向に沿って隣接すると共に第３ミラー要素１４１−４３とＸ軸方向に沿って隣接する第４ミラー要素１４１−４４であるものとする。
【０１６１】
ミラー群１４０−４は、２行×２列のマトリクス状に隣接する第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４を含む。具体的には、ミラー群１４０−４は、第１ミラー要素１４１−４１の反射面１４１ａ、第２ミラー要素１４１−４２の反射面１４１ａ、第３ミラー要素１４１−４３の反射面１４１ａ及び第４ミラー要素１４１−４４の反射面１４１ａを含む。言い換えれば、ミラー群１４０−４は、第１ミラー要素１４１−４１の反射面１４１ａが位置する部分、第２ミラー要素１４１−４２の反射面１４１ａが位置する部分、第３ミラー要素１４１−４３の反射面１４１ａが位置する部分及び第４ミラー要素１４１−４４の反射面１４１ａが位置する部分を含む。
【０１６２】
ミラー群１４０−４は、第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４に加えて、第１ミラー要素１４１−４１と当該第１ミラー要素１４１−４１に隣接する他のミラー要素１４１との間に位置し且つ第１ミラー要素１４１−４１を構成しない（特に、反射面１４１ａを構成しない）部分を含む。第１ミラー要素１４１−４１に隣接する他のミラー要素１４１の一例として、第２ミラー要素１４１−４２や、第４ミラー要素１４１−４４や、第２ミラー要素１４１−４２及び第４ミラー要素１４１−４４とは異なる他のミラー要素１４１があげられる。更に、ミラー群１４０−４は、第２ミラー要素１４１−４２と当該第２ミラー要素１４１−４２に隣接する他のミラー要素１４１との間に位置し且つ第２ミラー要素１４１−４２を構成しない（特に、反射面１４１ａを構成しない）部分を含む。第２ミラー要素１４１−４２に隣接する他のミラー要素１４１の一例として、第１ミラー要素１４１−４１や、第３ミラー要素１４１−４３や、第１ミラー要素１４１−４１及び第３ミラー要素１４１−４３とは異なる他のミラー要素１４１があげられる。更に、ミラー群１４０−４は、第３ミラー要素１４１−４３と当該第３ミラー要素１４１−４３に隣接する他のミラー要素１４１との間に位置し且つ第３ミラー要素１４１−４３を構成しない（特に、反射面１４１ａを構成しない）部分を含む。第３ミラー要素１４１−４３に隣接する他のミラー要素１４１の一例として、第２ミラー要素１４１−４２や、第４ミラー要素１４１−４４や、第２ミラー要素１４１−４２及び第４ミラー要素１４１−４４とは異なる他のミラー要素１４１があげられる。更に、ミラー群１４０−４は、第４ミラー要素１４１−４４と当該第４ミラー要素１４１−４４に隣接する他のミラー要素１４１との間に位置し且つ第４ミラー要素１４１−４４を構成しない（特に、反射面１４１ａを構成しない）部分を含む。第４ミラー要素１４１−４４に隣接する他のミラー要素１４１の一例として、第１ミラー要素１４１−４１や、第３ミラー要素１４１−４３や、第１ミラー要素１４１−４１及び第３ミラー要素１４１−４３とは異なる他のミラー要素１４１があげられる。言い換えれば、ミラー群１４０−４は、第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４の少なくとも一つに隣接すると共に第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４を構成しない（特に、反射面１４１ａを構成しない）部分を含む。例えば、ミラー群１４０−４は、第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４の少なくとも一つの外縁に沿って分布する隙間１４２（或いは、このような隙間の一部）を含む。
【０１６３】
第５具体例においても、第１具体例と同様に、ミラー群１４０−４の反射振幅は、ミラー群１４０−４を構成する第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４を介した露光光ＥＬ２の反射率のみならず、ミラー群１４０−４の中の隙間１４２を介した露光光ＥＬ２の反射率をも考慮したパラメータである。つまり、ミラー群１４０−４の反射振幅は、ミラー群１４０−４を構成する第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４の反射面１４１ａを介した露光光ＥＬ２の反射のみならず、ミラー群１４０−４の中の隙間１４２を介して伝搬する露光光ＥＬ２が到達可能な構造体を介した露光光ＥＬ２の反射をも考慮したパラメータである。
【０１６４】
ミラー群１４０−４が４つのミラー要素１４１を含んでいるがゆえに、ミラー群１４０−４の数は、ミラー要素１４１の数の１／４となる。従って、空間光変調器１４に関連する設計変数の総数Ｎ４（つまり、ミラー群１４０−４の数）は、ミラー要素１４１の数の１／４となる。このため、空間光変調器１４に関連する各設計変数は、対応する４つのミラー要素１４１に対応するパラメータとなる。その結果、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数は、それぞれ、対応する４つのミラー要素１４１を含むＮ４個のミラー群１４０−４の反射振幅を示す。つまり、空間光変調器１４に関連する設計変数は、それぞれが４つのミラー要素１４１を含むＮ４個のミラー群１４０−４の反射振幅を示す。
【０１６５】
図１２（ｂ）に示すように、ミラー群１４０−４を構成する第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４が取り得る状態の組み合わせ（配列）は、１６種類ある。具体的には、１６種類の組み合わせの一つは、第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４の全てが０状態となる組み合わせ＃１である。１６種類の組み合わせの一つは、第１ミラー要素１４１−４１がπ状態となり且つ第２ミラー要素１４１−４２から第４ミラー要素１４１−４４が０状態となる組み合わせ＃２である。１６種類の組み合わせの一つは、第２ミラー要素１４１−４２がπ状態となり且つ第１ミラー要素１４１−４１、第３ミラー要素１４１−４３及び第４ミラー要素１４１−４４が０状態となる組み合わせ＃３である。１６種類の組み合わせの一つは、第３ミラー要素１４１−４３がπ状態となり且つ第１ミラー要素１４１−４１、第２ミラー要素１４１−４２及び第４ミラー要素１４１−４４が０状態となる組み合わせ＃４である。１６種類の組み合わせの一つは、第４ミラー要素１４１−４４がπ状態となり且つ第１ミラー要素１４１−４１から第３ミラー要素１４１−４３が０状態となる組み合わせ＃５である。１６種類の組み合わせの一つは、第１ミラー要素１４１−４１及び第２ミラー要素１４１−４２がπ状態となり且つ第３ミラー要素１４１−４３及び第４ミラー要素１４１−４４が０状態となる組み合わせ＃６である。１６種類の組み合わせの一つは、第１ミラー要素１４１−４１及び第３ミラー要素１４１−４３がπ状態となり且つ第２ミラー要素１４１−４２及び第４ミラー要素１４１−４４が０状態となる組み合わせ＃７である。１６種類の組み合わせの一つは、第１ミラー要素１４１−４１及び第４ミラー要素１４１−４４がπ状態となり且つ第２ミラー要素１４１−４２及び第３ミラー要素１４１−４３が０状態となる組み合わせ＃８である。１６種類の組み合わせの一つは、第２ミラー要素１４１−４２及び第３ミラー要素１４１−４３がπ状態となり且つ第１ミラー要素１４１−４１及び第４ミラー要素１４１−４４が０状態となる組み合わせ＃９である。１６種類の組み合わせの一つは、第２ミラー要素１４１−４２及び第４ミラー要素１４１−４４がπ状態となり且つ第１ミラー要素１４１−４１及び第３ミラー要素１４１−４３が０状態となる組み合わせ＃１０である。１６種類の組み合わせの一つは、第３ミラー要素１４１−４３及び第４ミラー要素１４１−４４がπ状態となり且つ第１ミラー要素１４１−４１及び第２ミラー要素１４１−４２が０状態となる組み合わせ＃１１である。１６種類の組み合わせの一つは、第１ミラー要素１４１−４１から第３ミラー要素１４１−４３がπ状態となり且つ第４ミラー要素１４１−４４が０状態となる組み合わせ＃１２である。１６種類の組み合わせの一つは、第１ミラー要素１４１−４１、第２ミラー要素１４１−４２及び第４ミラー要素１４１−４４がπ状態となり且つ第３ミラー要素１４１−４３が０状態となる組み合わせ＃１３である。１６種類の組み合わせの一つは、第１ミラー要素１４１−４１、第３ミラー要素１４１−４３及び第４ミラー要素１４１−４４がπ状態となり且つ第２ミラー要素１４１−４２が０状態となる���み合わせ＃１４である。１６種類の組み合わせの一つは、第２ミラー要素１４１−４２から第４ミラー要素１４１−４４がπ状態となり且つ第１ミラー要素１４１−４１が０状態となる組み合わせ＃１５である。１６種類の組み合わせの一つは、第１ミラー要素１４１−４１から第４ミラー要素１４１−４４の全てがπ状態となる組み合わせ＃１６である。
【０１６６】
従って、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数のそれぞれが取り得る値は、組み合わせ＃１に対応する反射振幅ｒ（０、０、０、０）、組み合わせ＃２に対応する反射振幅ｒ（π、０、０、０）、組み合わせ＃３に対応する反射振幅ｒ（０、π、０、０）、組み合わせ＃４に対応する反射振幅ｒ（０、０、π、０）、組み合わせ＃５に対応する反射振幅ｒ（０、０、０、π）、組み合わせ＃６に対応する反射振幅ｒ（π、π、０、０）、組み合わせ＃７に対応する反射振幅ｒ（π、０、π、０）、組み合わせ＃８に対応する反射振幅ｒ（π、０、０、π）、組み合わせ＃９に対応する反射振幅ｒ（０、π、π、０）、組み合わせ＃１０に対応する反射振幅ｒ（０、π、０、π）、組み合わせ＃１１に対応する反射振幅ｒ（０、０、π、π）、組み合わせ＃１２に対応する反射振幅ｒ（π、π、π、０）、組み合わせ＃１３に対応する反射振幅ｒ（π、π、０、π）、組み合わせ＃１４に対応する反射振幅ｒ（π、０、π、π）、組み合わせ＃１５に対応する反射振幅ｒ（０、π、π、π）、組み合わせ＃１６に対応する反射振幅ｒ（π、π、π、π）のいずれかとなる。このため、ＣＰＵ２１は、空間光変調器１４に関連する設計変数を設定又は調整する場合には、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターン等に応じて、Ｎ４個の設計変数のそれぞれを、これら１６種類の反射振幅のいずれかに設定する。
【０１６７】
但し、条件によっては、上述した１６種類の反射振幅のうちの少なくとも２つが同一になる場合がある。この場合、ＣＰＵ２１は、同一になる２種類以上の反射振幅のいずれか一つを用いてもよい。
【０１６８】
ＣＰＵ２１は、費用関数ＣＦが終了条件を満たすように空間光変調器１４に関連する設計変数を調整することで、空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数を決定する。空間光変調器１４に関連するＮ４個の設計変数が決定されると、Ｎ４個のミラー群１４０−４を構成するＮ４×４個のミラー要素１４１の状態が決定される。その結果、ＣＰＵ２１は、複数のミラー要素１４１の状態の分布を規定する変調パターン情報を生成することができる。
【０１６９】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第５具体例が用いられる場合においても、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例が用いられる場合に享受可能な効果が好適に享受可能である。加えて、第５具体例では、単一のミラー要素１４１の外縁に沿って分布する隙間１４２のみならず、所定方向に沿って互いに隣接する２つのミラー要素１４１の間の隙間１４２をも考慮した反射振幅が設計変数として用いられる。特に、第５具体例では、ただ一つの方向に沿って互いに隣接する２つのミラー要素１４１の間の隙間１４２のみならず、相異なる複数の方向に沿ってそれぞれ互いに隣接する２つのミラー要素１４１の間の隙間１４２をも考慮した反射振幅が設計変数として用いられる。例えば、第５具体例では、Ｘ軸方向に沿って互いに隣接する２つのミラー要素１４１の間の隙間１４２、Ｙ軸方向に沿って互いに隣接する２つのミラー要素１４１の間の隙間１４２並びにＸ軸方向若しくはＹ軸方向に交わる斜め方向（例えば、ミラー要素１４１の対角方向）に沿って互いに隣接する２つのミラー要素１４１の間の隙間１４２をも考慮した反射振幅が設計変数として用いられる。このため、所望のデバイスパターンをウェハ１６１により一層好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成される。
【０１７０】
（２−３−６）空間光変調器に関連する設計変数の第６具体例
続いて、図１３を参照しながら、空間光変調器１４に関連する設計変数の第６具体例について説明する。図１３は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第６具体例を規定するミラー群１４０−１を示す平面図である。
【０１７１】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第６具体例は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例と比較して、ＣＰＵ２１が、単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を、２つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の反射振幅を用いて特定するという点で異なっている。空間光変調器１４に関連する設計変数の第６具体例のその他の構成要件は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例のその他の構成要件と同一であってもよい。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例の構成要件と同一の構成要件については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１７２】
具体的には、図１３に示すように、第１ミラー要素１４１−１を含むミラー群１４０−１は、第１ミラー要素１４１−１及び第１ミラー要素１４１−１に隣接し且つ第１ミラー要素１４１−１の−Ｙ方向側に位置する第２ミラー要素１４１−２を含むミラー群１４０−２＃１に包含される。同様に、第１ミラー要素１４１−１を含むミラー群１４０−１は、第１ミラー要素１４１−１及び第１ミラー要素１４１−１に隣接し且つ第１ミラー要素１４１−１の−Ｘ方向側に位置する第３ミラー要素１４１−３を含むミラー群１４０−２＃２に包含される。同様に、第１ミラー要素１４１−１を含むミラー群１４０−１は、第１ミラー要素１４１−１及び第１ミラー要素１４１−１に隣接し且つ第１ミラー要素１４１−１の＋Ｙ方向側に位置する第４ミラー要素１４１−４を含むミラー群１４０−２＃３に包含される。同様に、第１ミラー要素１４１−１を含むミラー群１４０−１は、第１ミラー要素１４１−１及び第１ミラー要素１４１−１に隣接し且つ第１ミラー要素１４１−１の＋Ｘ方向側に位置する第５ミラー要素１４１−５を含むミラー群１４０−２＃４に包含される。
【０１７３】
第６具体例では、ＣＰＵ２１は、ミラー群１４０−１の反射振幅を特定するために、ミラー群１４０−２＃１の反射振幅ｒ＃１、ミラー群１４０−２＃２の反射振幅ｒ＃２、ミラー群１４０−２＃３の反射振幅ｒ＃３及びミラー群１４０−２＃４の反射振幅ｒ＃４の平均値を算出する。ＣＰＵ２１は、算出した平均値を、ミラー群１４０−１の反射振幅として取り扱う。つまり、ＣＰＵ２１は、ミラー群１４０−１の反射振幅＝（ｒ＃１＋ｒ＃２＋ｒ＃３＋ｒ＃４）／４という数式を用いて、ミラー群１４０−１の反射振幅を特定する。
【０１７４】
例えば、図１３に示す例では、第１ミラー要素１４１−１が０状態にあり、第２ミラー要素１４１−２がπ状態にあり、第３ミラー要素１４１−３が０状態にあり、第４ミラー要素１４１−４がπ状態にあり、第５ミラー要素１４１−５が０状態にある。このため、ミラー群１４０−２＃１の反射振幅は、反射振幅ｒ（０、π）となり、ミラー群１４０−２＃２の反射振幅は、反射振幅ｒ（０、０）となり、ミラー群１４０−２＃３の反射振幅は、反射振幅ｒ（０、π）となり、ミラー群１４０−２＃４の反射振幅は、反射振幅ｒ（０、０）となる。このため、図１３に示す例では、ミラー群１４０−１の反射振幅は、（ｒ（０、π）＋ｒ（０、０）＋ｒ（０、π）＋ｒ（０、０））／４となる。
【０１７５】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第６具体例が用いられる場合においても、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例が用いられる場合に享受可能な効果が好適に享受可能である。
【０１７６】
尚、ＣＰＵ２１は、ミラー群１４０−２＃１からミラー群１４０−２＃４のうちの少なくとも一つの反射振幅に対して重み付け係数を掛け合わせた上で、ミラー群１４０−２＃１からミラー群１４０−２＃４の反射振幅の平均値を算出してもよい。例えば、ミラー群１４０＃１の反射振幅ｒ＃１に対応する重み付け係数をｗ＃１とし、ミラー群１４０＃２の反射振幅ｒ＃２に対応する重み付け係数をｗ＃２とし、ミラー群１４０＃３の反射振幅ｒ＃３に対応する重み付け係数をｗ＃３とし、ミラー群１４０＃４の反射振幅ｒ＃４に対応する重み付け係数をｗ＃４とすると、ＣＰＵ２１は、ミラー群１４０−１の反射振幅＝（ｒ＃１×ｗ＃１＋ｒ＃２×ｗ＃２＋ｒ＃３×ｗ＃３＋ｒ＃４×ｗ＃４）／４という数式を用いて、ミラー群１４０−１の反射振幅を特定してもよい。
【０１７７】
ＣＰＵ２１は、ミラー群１４０−２＃１からミラー群１４０−２＃４の反射振幅を変数とする任意の関数Ｆを用いて、ミラー群１４０−１の反射振幅を特定してもよい。つまり、ＣＰＵ２１は、ミラー群１４０−１の反射振幅＝Ｆ（ｒ＃１、ｒ＃２、ｒ＃３、ｒ＃４）という数式を用いて、ミラー群１４０−１の反射振幅を特定してもよい。
【０１７８】
ＣＰＵ２１は、単一のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を、Ｍ１（但し、Ｍ１は２以上の整数）個のミラー要素１４１を含むミラー群１４０の反射振幅を用いて特定してもよい。ＣＰＵ２１は、２つのミラー要素１４１を含むミラー群１４０−２の反射振幅を、Ｍ２（但し、Ｍ２は３以上の整数）個のミラー要素１４１を含むミラー群１４０の反射振幅を用いて特定してもよい。ＣＰＵ２１は、Ｌ（但し、Ｌは１以上の整数）個のミラー要素１４１を含むミラー群１４０の反射振幅を、Ｍ３（但し、Ｍ３はＬ＜Ｍを満たす整数）個のミラー要素１４１を含むミラー群１４０−Ｍ３の反射振幅を用いて特定してもよい。
【０１７９】
（２−３−７）空間光変調器に関連する設計変数の第７具体例
続いて、空間光変調器１４に関連する設計変数の第７具体例について説明する。空間光変調器１４に関連する設計変数の第７具体例は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例と比較して、欠陥が生じているミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅として、欠陥を考慮した反射振幅を用いるという点で異なっている。空間光変調器１４に関連する設計変数の第７具体例のその他の構成要件は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例のその他の構成要件と同一であってもよい。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例の構成要件と同一の構成要件については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１８０】
上述したように、通常、ミラー群１４０の反射振幅を示す設計変数は、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のいずれかに設定される。しかしながら、欠陥が生じているミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１（以降、適宜“欠陥ミラー群１４０−１”と称する）の反射振幅は、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）とは異なる値となる可能性がある。このため、仮に欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数が反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のいずれかに一律に設定されてしまうと、所望のデバイスパターンをウェハ１６１に好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成されない可能性がある。
【０１８１】
そこで、第７具体例では、ＣＰＵ２１は、欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数を、欠陥を考慮した反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）に設定する。もちろん、欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅が反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のいずれかと一致する場合には、ＣＰＵ２１は、欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数を、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）のいずれかに設定してもよい。尚、ＣＰＵ２１は、反射振幅ｒ（０）及びｒ（π）と同様に、シミュレーションモデル等を用いて反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）を特定可能である。
【０１８２】
第７具体例では、欠陥が生じているミラー要素１４１及び欠陥が生じていないミラー要素１４１を介した光の振幅（言い換えれば、光の状態又は特性）を例えば設計値である所望の振幅に調整するために、ＣＰＵ２１は、欠陥が生じているミラー要素１４１の状態に関する情報を用いて、各ミラー要素１４１の状態を所定状態にするための駆動量を求めているとも言える。すなわち、第７具体例では、ＣＰＵ２１は、欠陥が生じているミラー要素１４１の欠陥の状態に関する欠陥情報を得て、欠陥情報を用いて、欠陥が生じているミラー要素１４１及び欠陥が生じていないミラー要素１４１からの光の振幅を所望の振幅に調整するために、欠陥が生じているミラー要素１４１の状態を第１の状態（０状態又はπ状態）にするための駆動信号を求めると共に、欠陥が生じていないミラー要素１４１の状態を第２の状態（０状態又はπ状態）にするための駆動信号を求めているとも言える。
【０１８３】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第７具体例が用いられる場合においても、空間光変調器１４に関連する設計変数の第１具体例が用いられる場合に享受可能な効果が好適に享受可能である。加えて、第７具体例では、ミラー要素１４１に欠陥が生じている場合には、当該欠陥を考慮した反射振幅が設計変数として用いられる。このため、ミラー要素１４１に欠陥が生じている場合であっても、所望のデバイスパターンをウェハ１６１により一層好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成される。
【０１８４】
尚、ミラー要素１４１に生ずる欠陥の一例として、反射面１４１ａの少なくとも一部が欠ける欠陥が挙げられる。ミラー要素１４１に生ずる欠陥の一例として、ミラー要素１４１が固着する（つまり、動かなくなる）欠陥があげられる。このとき、ミラー要素１４１は、反射面１４１ａが基準平面Ａ１又は変位平面Ａ２に一致した状態で固着する可能性がある。或いは、ミラー要素１４１は、反射面１４１ａが基準平面Ａ１及び変位平面Ａ２とは異なる任意の平面に一致した状態で固着する可能性がある。任意の平面は、基準平面Ａ１より上方に位置していてもよいし、基準平面Ａ１と変位平面Ａ２との間に位置していてもよいし、変位平面Ａ２よりも下方に位置していてもよい。ミラー要素１４１に生ずる欠陥の一例として、反射面１４１ａを基準平面Ａ１又は変位平面Ａ２に一致させるようにヒンジ部１４４が撓むことができない欠陥があげられる。
【０１８５】
また、ミラー要素１４１に生じる欠陥の一例として、ミラー要素１４１の動作ストロークが設計値ｄ１からずれる欠陥（ストローク誤差の発生）があげられる。ミラー要素１４１に生じる欠陥の一例として、０状態又はπ状態にあるミラー要素１４１が基準平面Ａ１又は変位平面Ａ２に対して傾斜した状態となる欠陥（姿勢誤差の発生）があげられる。ミラー要素１４１に生じる欠陥の一例として、ミラー要素１４１の反射面１４１ａの変形や欠如、表面荒れ等に起因して反射率が設計値や初期値から外れる欠陥（反射率誤差の発生）があげられる。ミラー要素１４１に生じる欠陥の一例として、ミラー要素１４１の反射面１４１ａの反射率が空間光変調器１４上での位置に依存して変化する欠陥があげられる。ミラー要素１４１に生じる欠陥の一例として、ミラー要素１４１で反射される光の位相が設計値や初期値から変化してしまう欠陥があげられる。
【０１８６】
欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数は、反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）に固定されてもよい。つまり、費用関数ＣＦが終了条件を満たすように設計変数が調整されるときに、欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数が調整されなくてもよい。この場合、調整するべき設計変数の数が減少するがゆえに、設計変数の調整に要する処理負荷が低減する。特に、ミラー要素１４１が固着する（つまり、動かなくなる）欠陥が生じている場合には、欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数を反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）に固定することが有効である。尚、ミラー要素１４１の反射面１４１ａが基準平面Ａ１に一致している状態でミラー要素１４１が固着している場合には、反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）は、ｒ（０）に一致する。ミラー要素１４１の反射面１４１ａが変位平面Ａ２に一致している状態でミラー要素１４１が固着している場合には、反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）は、ｒ（π）に一致する。
【０１８７】
ＣＰＵ２１は、欠陥ミラー群１４０−１に関する欠陥情報（或いは、欠陥が生じているミラー要素１４１に関する欠陥情報）を取得すると共に、当該取得した情報に基づいて、欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数を設定又は調整してもよい。例えば、欠陥ミラー群１４０−１に関する欠陥情報の一例として、欠陥が生じているミラー要素１４１を識別する第１欠陥情報があげられる。この場合、ＣＰＵ２１は、第１欠陥情報に基づいて、欠陥が生じているミラー要素１４１を含む欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数を、反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）に設定してもよい。例えば、欠陥ミラー群１４０−１に関する欠陥情報の一例として、生じている欠陥の種類を示す第２欠陥情報があげられる。この場合、ＣＰＵ２１は、第２欠陥情報に基づいて、欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数を、ミラー要素１４１に生じている欠陥の種類に応じて適切に設定されたシミュレーションモデル等を用いて特定された適切な反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）に設定してもよい。例えば、欠陥ミラー群１４０−１に関する欠陥情報の一例として、欠陥が生じているミラー要素１４１を介してウェハ１６１に転写されたデバイスパターンの状態を示す第３欠陥情報があげられる。特に、第３欠陥情報は、欠陥が生じているミラー要素１４１の状態を変更するように空間光変調器１４が制御された場合にウェハ１６１に転写されたデバイスパターンの状態（つまり、ミラー要素１４１の状態の変更に起因したデバイスパターンの状態の変化）を示していてもよい。この場合、ＣＰＵ２１は、第３欠陥情報に基づいて、転写されたデバイスパターンの状態が理想的な又は設計上許容される状態にあるか否かを判定してもよい。更に、ＣＰＵ２１は、転写されたデバイスパターンの状態が理想的な又は設計上許容される状態にない場合には、当該デバイスパターンの転写に寄与したミラー要素１４１に欠陥が生じていると判定してもよい。更に、デバイスパターンの転写に寄与したミラー要素１４１に欠陥が生じていると判定された場合には、ＣＰＵ２１は、第３欠陥情報に基づいて、生じている欠陥の種類又は程度（例えば、ミラー要素１４１が固着しているか否か、反射面１４１ａがどの平面に一致するように固着しているか等）を特定してもよい。更に、デバイスパターンの転写に寄与したミラー要素１４１に欠陥が生じていると判定された場合には、ＣＰＵ２１は、当該ミラー要素１４１を含む欠陥ミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数を、反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）に設定してもよい。
【０１８８】
（２−３−８）空間光変調器に関連する設計変数の第８具体例
続いて、図１４を参照しながら、空間光変調器１４に関連する設計変数の第８具体例について説明する。図１４は、空間光変調器１４が備える複数のミラー要素１４１の状態を示す平面図である。
【０１８９】
上述の図３（ａ）から図３（ｃ）を用いて説明したように、本実施形態では、一の露光対象面１１０の少なくとも一部は、隣接する他の露光対象面１１０の少なくとも一部と重なっていてもよい。例えば、一の露光対象面１１０の少なくとも一部は、Ｙ軸方向に沿って隣接する他の露光対象面１１０の少なくとも一部と重なってもよい。この場合には、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターンは、複数回の露光によってウェハ１６１に転写される。従って、空間光変調器１４を構成する複数のミラー要素１４１の状態分布は、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターンに応じて、パルス発光毎にＹ軸方向に沿って所定ステップ量ずつ移動する。例えば、図１４に示すように、ラインアンドスペースパターンに対応する複数のミラー要素１４１の状態分布が、Ｙ軸方向に沿って所定ステップ量ずつ移動する。尚、所定ステップ量は、露光対象面１１０の移動量（言い換えれば、ウェハステージ１６の移動量）に対応する。具体的には、所定ステップ量は、露光対象面１１０の移動量（言い換えれば、ウェハステージ１６の移動量）を投影光学系１５の投影倍率で除算することで得られる値に相当する。
【０１９０】
このため、欠陥が生じているミラー要素１４１が存在する場合には、デバイスパターンの少なくとも一部が転写されるウェハ１６１上のある領域部分における空間像（つまり、ウェハ１６１上での露光光ＥＬ３の強度分布）は、欠陥が生じているミラー要素１４１が反射した光に起因する空間像及び欠陥が生じていないミラー要素１４１が反射した光に起因する空間像の和となる。
【０１９１】
具体的には、図１４に示すように、空間光変調器１４が備えるあるミラー要素１４１−８１に欠陥が生じているものとする。この場合、図１４の左側の図に示すように、ｋ−１（但し、ｋは２以上の整数）回目のパルス発光による露光が行われるタイミングで、デバイスパターンのうちの第１パターン部分が転写されるウェハ１６１上の第１領域部分が、ミラー要素１４１−８１を介して露光されるものとする。一方で、ミラー要素１４１−８１からスキャン方向（つまり、ウェハステージ１６の移動方向であり、複数のミラー要素１４１の状態分布の移動方向であり、図１４では−Ｙ軸方向）とは逆方向側に向かって所定ステップ量だけ離れた位置に位置するミラー要素１４１−８２に着目する。すると、ｋ−１回目のパルス発光による露光が行われるタイミングで、デバイスパターンのうちの第２パターン部分が転写されるウェハ１６１上の第２領域部分は、ミラー要素１４１−８２を介して露光される。
【０１９２】
続いて、図１４の右側の図に示すように、ｋ回目のパルス発光による露光が行われるタイミングで、デバイスパターンのうちの第２パターン部分が転写されるウェハ１６１上の第２領域部分は、ミラー要素１４１−８１を介して露光される。つまり、デバイスパターンのうちの第２パターン部分が転写されるウェハ１６１上の第２領域部分における空間像は、欠陥が生じているミラー要素１４１−８１が反射した光に起因した空間像及びミラー要素１４１−８１からスキャン方向とは逆方向側に向かって所定ステップ量だけ離れた位置に位置する欠陥が生じていないミラー要素１４１−８２が反射した光に起因した空間像の和となる。
【０１９３】
更には、ｋ回目のパルス発光による露光が行われるタイミングで、デバイスパターンのうちの第１パターン部分が転写されるウェハ１６１上の第１領域部分が、ミラー要素１４１−８１からスキャン方向側に向かって所定ステップ量だけ離れた位置に位置するミラー要素１４１−８３を介して露光される。つまり、デバイスパターンのうちの第１パターン部分が転写されるウェハ１６１上の第１領域部分における空間像は、欠陥が生じているミラー要素１４１−８１が反射した光に起因した空間像及びミラー要素１４１−８１からスキャン方向側に向かって所定ステップ量だけ離れた位置に位置する欠陥が生じていないミラー要素１４１−８３が反射した光に起因した空間像の和となる。
【０１９４】
このような場合、上述した第７具体例では、欠陥が生じているミラー要素１４１（例えば、図１４中のミラー要素１４１−８１）を含むミラー群１４０−１の反射振幅として、欠陥を考慮した反射振幅が用いられる。その結果、上述したように、欠陥が生じているミラー要素１４１が反射した光に起因した空間像及び欠陥が生じているミラー要素１４１からスキャン方向側又はスキャン方向とは逆方向側に向かって所定ステップ量だけ離れた位置に位置する欠陥が生じていないミラー要素１４１が反射した光に起因した空間像の和が、所望のデバイスパターンをウェハ１６１に転写するために用いられる理想的な空間像と一致するように、空間光変調器１４に関連する設計変数が好適に調整される。その結果、所望のデバイスパターンをウェハ１６１に好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成される。
【０１９５】
一方で、第８具体例では、欠陥が生じているミラー要素１４１から所定ステップ量だけ離れた位置に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅が、欠陥が生じているミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅と同じ値に一律に固定される。つまり、欠陥が生じているミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅のみならず、欠陥が生じているミラー要素１４１から所定ステップ量だけ離れた位置に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅としても、欠陥を考慮した反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）が用いられる。
【０１９６】
つまり、実質的には、欠陥が生じているミラー要素１４１から所定ステップ量だけ離れた位置に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数は、ウェハ１６１に転写するべきデバイスパターンとは無関係に、欠陥が生じているミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数に基づいて設定される。欠陥が生じているミラー要素１４１から所定ステップ量だけ離れた位置に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数は、欠陥が生じているミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数と同じ値に一律に固定される。
【０１９７】
具体的には、図１４に示す例で言えば、ミラー要素１４１−８２を含むミラー群１４０−１の反射振幅及びミラー要素１４１−８３を含むミラー群１４０−１の反射振幅のそれぞれは、ミラー要素１４１−８１を含むミラー群１４０−１の反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）に固定される。
【０１９８】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第８具体例のその他の構成要件は、空間光変調器１４に関連する設計変数の第７具体例のその他の構成要件と同一であってもよい。このため、空間光変調器１４に関連する設計変数の第７具体例の構成要件と同一の構成要件については、同一の参照符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【０１９９】
空間光変調器１４に関連する設計変数の第８具体例が用いられる場合においても、空間光変調器１４に関連する設計変数の第７具体例が用いられる場合に享受可能な効果が好適に享受可能である。
【０２００】
加えて、第８具体例では、欠陥が生じているミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数及び欠陥が生じているミラー要素１４１から所定ステップ量だけ離れた位置に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数が、ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）に固定される。このため、欠陥が生じているミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を示す及び欠陥が生じているミラー要素１４１から所定ステップ量だけ離れた位置に位置するミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅を示す設計変数は、調整されなくてもよくなる。この場合、調整するべき設計変数の数が減少するがゆえに、設計変数の調整に要する処理負荷が低減する。
【０２０１】
尚、第７具体例及び第８具体例では、ミラー群１４０−１の反射振幅は、ミラー群１４０−１の中の隙間１４２を介した露光光ＥＬ２の反射を考慮しない反射振幅であってもよい。ミラー群１４０−１の反射振幅は、ミラー群１４０−１が含むミラー要素１４１の反射面１４１ａを介した露光光ＥＬ２の反射のみを考慮した反射振幅であってもよい。例えば、欠陥が生じていないミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅は、上述した理想的な又は理論的な反射振幅（例えば、＋１又は−１）に設定されてもよい。用いられてもよい。例えば、欠陥が生じているミラー要素１４１を含むミラー群１４０−１の反射振幅は、上述した理想的な若しくは理論的な反射振幅又は欠陥を考慮するものの隙間１４２を介した露光光ＥＬ２の反射を考慮しない反射振幅ｒ（ｄｅｆｅｃｔ）に設定されてもよい。
【０２０２】
（２−４）費用関数の変形例
続いて、費用関数ＣＦの変形例について説明する。変形例に係る費用関数ＣＦ’は、いわゆるＭＥＥＦ（Ｍａｓｋ  Ｅｒｒｏｒ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆａｃｔｏｒ）項を含んでいる。ＭＥＥＦ項の一例は、数式７及び数式８に示される。従って、変形例に係る費用関数ＣＦ’は、例えば数式９によって示される。
【０２０３】
【数７】
0006676941.tif 000008
【０２０４】
【数８】
0006676941.tif 000009
【０２０５】
【数９】
0006676941.tif 000010
【０２０６】
変形例に係る費用関数ＣＦ’が用いられる場合においても、上述した費用関数ＣＦが用いられる場合に享受可能な効果が好適に享受可能である。加えて、費用関数がＭＥＥＦ項を含んでいるため、ミラー要素１４１に欠陥が生じている場合であっても、所望のデバイスパターンをウェハ１６１に好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成される。
【０２０７】
尚、変形例に係る費用関数ＣＦ’が用いられる場合には、ミラー要素１４１に欠陥が生じている場合であっても、上述した設計変数の第７具体例又は第８具体例が用いられなくてもよい。言い換えれば、変形例に係る費用関数ＣＦ’が用いられる場合には、上述した設計変数の第７具体例又は第８具体例が用いられなくても、所望のデバイスパターンをウェハ１６１に好適に転写することが可能な変調パターン情報が生成される。
【０２０８】
尚、図１から図１４を用いて説明した露光装置１及びパターン設計装置２の構成及び動作は一例である。従って、露光装置１及びパターン設計装置２の構成及び動作の少なくとも一部が適宜改変されてもよい。以下、露光装置１及びパターン設計装置２の構成及び動作の少なくとも一部の改変の例について説明する。
【０２０９】
上述の説明では、露光装置１は、液体を介することなくウェハ１６１を露光するドライタイプの露光装置である。しかしながら、露光装置１は、露光光ＥＬ３の光路を含む液浸空間を投影光学系１５とウェハ１６１との間に形成すると共に、投影光学系１５及び液浸空間を介してウェハ１６１を露光する液浸露光装置であってもよい。尚、液浸露光装置の一例は、例えば、援用によって本願明細書に取り込まれる欧州特許出願公開第１，４２０，２９８号明細書、国際公開第２００４／０５５８０３号及び米国特許第６，９５２，２５３号明細書等に開示されている。
【０２１０】
露光装置１は、複数のウェハステージ１６を備えるツインステージ型又はマルチステージ型の露光装置であってもよい。露光装置１は、複数のウェハステージ１６及び計測ステージを備えるツインステージ型又はマルチステージ型の露光装置であってもよい。ツインステージ型の露光装置の一例は、例えば、援用によって本願明細書に取り込まれる米国特許第６，３４１，００７号、米国特許第６，２０８，４０７号及び米国特許第６，２６２，７９６号に開示されている。
【０２１１】
投影光学系１５は、等倍系又は拡大系であってもよい。投影光学系１５は、屈折光学素子を含む一方で反射光学素子を含まない屈折系であってもよい。投影光学系１５は、屈折光学素子を含まない一方で反射光学素子を含む反射系であってもよい。投影光学系１５は、屈折光学素子及び反射光学素子の双方を含む屈折反射系であってもよい。投影光学系１５が投影する像は、倒立像であってもよいし、正立像であってもよい。
【０２１２】
光源１１は、露光光ＥＬ１として、波長が１９３ｎｍであるＡｒＦエキシマレーザ光とは異なる任意の光を射出してもよい。例えば、光源１１は、波長が２４８ｎｍであるＫｒＦエキシマレーザ光等の遠紫外光（ＤＵＶ光：Ｄｅｅｐ  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ光）を射出してもよい。光源１１は、Ｆ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光：Ｖａｃｕｕｍ  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ光）を射出してもよい。光源１１は、所望の波長を有する任意のレーザ光又はその他任意の光（例えば、水銀ランプから射出される輝線であり、例えば、ｇ線、ｈ線若しくはｉ線等）を射出してもよい。光源１１は、米国特許第７，０２３，６１０号明細書に開示されているように、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（或いは、エルビウムとイットリウムの双方）がドープされたファイバアンプで増幅すると共に非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換することで得られる高調波を射出してもよい。光源１１は、波長が１００ｎｍ以上の光に限らず、波長が１００ｎｍ未満の光を射出してもよい。例えば、光源１１は、軟Ｘ線領域（例えば、５から１５ｎｍの波長域）のＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ）光を射出してもよい。露光装置１は、光源１１に加えて又は代えて、露光光ＥＬ１として用いることが可能な電子線ビームを射出する電子線ビーム源を備えていてもよい。露光装置１は、光源１１に加えて又は代えて、ＹＡＧレーザ若しくは固体レーザ（半導体レーザ等）から出力されるレーザ光の高調波を生成する固体パルスレーザ光源を備えていてもよい。固体パルスレーザ光源は、露光光ＥＬ１として用いることが可能な波長が１９３ｎｍ（これ以外の種々の波長、例えば２１３ｎｍ、２６６ｎｍ、３５５ｎｍ等の波長が可能）でパルス幅１ｎｓ程度のパルスレーザ光を１〜２ＭＨｚ程度の周波数で射出可能である。露光装置１は、光源１１に加えて又は代えて、露光光ＥＬ１として用いることが可能な任意のエネルギビームを射出するビーム源を備えていてもよい。
【０２１３】
デバイスパターンが転写される物体は、ウェハ１６１に限らず、ガラス板や、セラミック基板や、フィルム部材や、マスクブランクス等の任意の物体であってもよい。露光装置１は、ウェハ１６１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であってもよい。露光装置１は、液晶表示素子製造用の又はディスプレイ製造用の露光装置であってもよい。露光装置１は、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（例えば、ＣＣＤ）、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ及びフォトリソグラフィーに用いられるマスク若しくはレチクルのうちの少なくとも一つを製造するための露光装置であってもよい。
【０２１４】
上述の露光装置１は、上述の各種構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度及び光学的精度を保つように組み合わせることで製造されてもよい。機械的精度を保つために、組み合わせの前後において、機械的精度を達成するための調整処理が各種機械系に行われてもよい。電気的精度を保つために、組み合わせの前後において、電気的精度を達成するための調整処理が各種電気系に行われてもよい。光学的精度を保つために、組み立ての前後において、光学的精度を達成するための調整処理が各種光学系に行われてもよい。各種サブシステムを組み合わせる工程は、各種サブシステムの間の機械的接続を行う工程を含んでいてもよい。各種サブシステムを組み合わせる工程は、各種サブシステムの間の電気回路の配線接続を行う工程を含んでいてもよい。各種サブシステムを組み合わせる工程は、各種サブシステムの間の気圧回路の配管接続を行う工程を含んでいてもよい。尚、各種サブシステムを組み合わせる工程の前に、各種サブシステムのそれぞれを組み立てる工程が行われる。各種サブシステムを組み合わせる工程が終了した後には、総合調整が行われることで露光装置１の全体としての各種精度が確保される。尚、露光装置１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われてもよい。
【０２１５】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１５に示す各ステップを経て製造されてもよい。マイクロデバイスを製造するためのステップは、マイクロデバイスの機能及び性能設計を行うステップＳ２０１、機能及び性能設計に基づく設計変数の調整を行うステップＳ２０２（上述の図５参照）、デバイスの基材であるウェハ１６１を製造するステップＳ２０３、空間光変調器１４が露光光ＥＬ２を反射することで得られる露光光ＥＬ３を用いてウェハ１６１を露光し且つ露光されたウェハ１６１を現像するステップＳ２０４、デバイス組み立て処理（ダイシング処理、ボンディング処理、パッケージ処理等の加工処理）を含むステップＳ２０５及びデバイスの検査を行うステップＳ２０６を含んでいてもよい。
【０２１６】
上述の各実施形態の構成要件の少なくとも一部は、上述の各実施形態の構成要件の少なくとも他の一部と適宜組み合わせることができる。上述の各実施形態の構成要件のうちの一部が用いられなくてもよい。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態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。
【０２１７】
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う制御装置及び方法、露光装置及び露光方法、デバイス製造方法、データ生成方法、並びに、プログラムもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０２１８】
１  露光装置
１１  光源
１２  照明光学系
１４  空間光変調器
１４ａ  光変調面
１４１  ミラー要素
１４２  隙間
１５  投影光学系
１６  ステージ
１６１  ウェハ
１７  コントローラ
２  パターン設計装置
２１  ＣＰＵ
２２  メモリ
ＥＬ１、ＥＬ２、ＥＬ３  露光光
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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