(57)【要約】【課題】簡素な構成でありながらディスプレイの大画面化に対応し、スループットの低下及びマスク製造のコストアップを防止すると共に優れた結像性能を有する拡大投影光学系を提供する。【解決手段】物体面上のパターンを像面上に拡大して投影する拡大投影光学系であって、前記物体面側から光路順に、少なくとも１枚の正レンズを有する第１のレンズ群と、前記第１のレンズ群により形成される瞳のほぼ共役点に配置された第１のミラーと、前記第１のミラーから距離を隔てて前記物体面側に配置され、前記第１のミラーからの光線を前記像面側へ反射させる第２のミラーと、前記第２のミラーよりも前記像面側へ配置され、前記第２のミラーからの光線を前記像面上に結像させ、少なくとも１枚の正レンズを有する第２のレンズ群とを有し、前記投影に寄与する有効像面領域は、光軸中心を含まない軸外の円弧状の領域であることを特徴とする拡大投影光学系を提供する。【選択図】          図１
2004271552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体面上のパターンを像面上に拡大して投影する拡大投影光学系であって、
前記物体面側から光路順に、少なくとも１枚の正レンズを有する第１のレンズ群と、前記第１のレンズ群により形成される瞳のほぼ共役点に配置された第１のミラーと、前記第１のミラーから距離を隔てて前記物体面側に配置され、前記第１のミラーからの光線を前記像面側へ反射させる第２のミラーと、前記第２のミラーよりも前記像面側へ配置され、前記第２のミラーからの光線を前記像面上に結像させ、少なくとも１枚の正レンズを有する第２のレンズ群とを有し、
前記投影に寄与する有効像面領域は、光軸中心を含まない軸外の円弧状の領域であることを特徴とする拡大投影光学系。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般には、投影光学系に係り、特に、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）用のガラス基板などの被処理体を投影露光する反射屈折型拡大投影光学系に関する。本発明は、例えば、大画面の液晶ディスプレイを製造する際に好適である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビやパーソナルコンピューターなどの表示素子として液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと称する）が多く使用され、最近ではディスプレイの大画面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）の手法を用いてガラス基板上に透明薄膜電極をパターン形成して製造される。ＬＣＤを製造する露光装置（液晶ディスプレイ製造装置）は、ミラーで構成された等倍光学系を有し、収差補正されたスリット状の領域に対し物体面（マスク面）と像面（ガラス基板）を走査することにより像を形成する。
【０００３】
この種の光学系としては、例えば、基本的にマスクパターンを凸と凹の２枚のミラーにより等倍結像させるという非常にシンプルな構成の光学系が提案されている（例えば、特許文献１参照）。マスクパターンの投影に寄与する有効領域は、光軸外で同一像高の円弧上の領域である。
【０００４】
また、等倍の小型の光学系を複数個並べたマルチレンズ光学系も提案されており、かかるマルチレンズ光学系を構成することにより露光領域を確保している（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭５２−００５５４４号公報
【特許文献２】
特開平０７−０５７９８６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１において提案されている光学系では、シンプルな構成ゆえに像面湾曲と非点収差を良好に補正できる像面幅が僅かであるため、マスクを照明するときの円弧状のスリット幅（走査方向の長さ）を大きく確保することができない。従って、露光照度を上げることができず、スループットを向上させることが困難であった。
【０００７】
一方、特許文献２において提案されている光学系では、マルチレンズ方式であるため、使用される各々の光学系の光学性能及び機構性能を同程度に作り込む必要があり、その調整が困難であった。また、隣接した光学系が形成する像は、つなぎ目を二重に露光するように重ね合わせる必要があり、露光量を同程度に、且つ、光学性能も同程度な連続性が必要であり光学系の作製及び調整が非常に困難であった。
【０００８】
更に、近年のディスプレイの大画面化に対応する際に問題になるのが、マスク作製のコストである。上述した２つの光学系は、共に等倍でマスクパターンを投影しており、大画面化に応じて同等の大きさのマスクを必要とするため、マスクが大型化してコストアップを招くという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、簡素な構成でありながらディスプレイの大画面化に対応し、スループットの低下及びマスク製造のコストアップを防止すると共に優れた結像性能を有する反射屈折型拡大投影光学系を提供することを例示的目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての拡大投影光学系は、物体面上のパターンを像面上に拡大して投影する反射屈折型拡大投影光学系であって、前記物体面側から光路順に、少なくとも１枚の正レンズを有する第１のレンズ群と、前記第１のレンズ群により形成される瞳のほぼ共役点に配置された第１のミラーと、前記第１のミラーから距離を隔てて前記物体面側に配置され、前記第１のミラーからの光線を前記像面側へ反射させる第２のミラーと、前記第２のミラーよりも前記像面側へ配置され、前記第２のミラーからの光線を前記像面上に結像させ、少なくとも１枚の正レンズを有する第２のレンズ群とを有し、前記投影に寄与する有効像面領域は、光軸中心を含まない軸外の円弧状の領域であることを特徴とする。
【００１１】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の一側面としての反射屈折型拡大投影光学系１００及び露光装置２００について説明する。但し、本発明はこれらの実施例に限定するものではなく、本発明の目的が達成される範囲において、各構成要素が代替的に置換されてもよい。なお、各図において同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。ここで、図１は、本発明の拡大投影光学系１００を示す基本概念図である。図２は、本発明の一側面としての拡大投影光学系１００Ａの例示的一形態及びその光路を示す概略断面図である。
【００１３】
図１を参照するに、本発明の拡大投影光学系１００（以下、単に投影光学系１００とする。）は、物体面ＭＳ（例えば、マスク面）上のパターンを像面ＩＭ（例えば、基板などの被処理体面）上に拡大投影する反射屈折型拡大投影光学系である。本発明の投影光学系１００は、光源として、ｇ線（波長約４３６ｎｍ）、ｈ線（波長約４０５ｎｍ）、ｉ線（波長約３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザー（波長約２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（波長約１９３ｎｍ）、Ｆ２レーザー（波長約１５７ｎｍ）等に好適な光学系である。
【００１４】
投影光学系１００は、基本的に１回結像光学系であり、物体面ＭＳ側から光路順に、正の第１のレンズ群Ｇ１と、第１のミラーＭ１（凹面鏡）と、第２のミラーＭ２と、正の第２のレンズ群Ｇ２とを有する。投影光学系１００において、物体面ＭＳからの光線が、第１のレンズ群Ｇ１により屈折され形成される瞳共役点近傍に第１のミラーＭ１が配置され、第１のミラーＭ１からの光線を第２のミラーＭ２が像面ＩＭ側へ反射し、その反射光が第１のミラーＭ１の有効径外を通り、第２のレンズ群Ｇ２によって像面ＩＭ上へ投影される。このとき注目すべきは、光学系全体として拡大倍率を有しているということである。
【００１５】
このような構成において、本発明の投影光学系１００は、液晶ディスプレイの大画面化に際し、マスク作製のコストを低減する上で好ましいという長所を有する。すなわち、拡大倍率を有することにより、液晶ディスプレイの大画面化に対しマスクを小型化できるため、その作製コストを低減できるという点で従来の問題を解決している。
【００１６】
なお、第１のミラーＭ１は瞳共役点近傍に配置されるが、例えば、±１００ｍｍの範囲内であればよい。これを超えると第１のミラーＭ１にて発生する歪曲収差、コマ収差等が増大し好ましくない。
【００１７】
投影光学系１００は、基本的には、共軸系をなすように配置されており、１本の光軸回りに軸対称な共軸光学系となっている。但し、収差補正上又は収差調整上、投影光学系１００の第１のレンズ群Ｇ１、第１のミラーＭ１、第２のミラーＭ２及び第２のレンズ群Ｇ２が完全に共軸系となるように配置される必要はなく、若干の偏芯をさせて収差を改善してもよい。
【００１８】
また、投影光学系１００の主パワーを担う第１のミラーＭ１を正パワーの凹面ミラーとすることにより、軸上色収差の発生を抑制しつつ、第１のミラーＭ１の物体面ＭＳ側近傍に負レンズ群ＧＮを配置すれば、さらに軸上色収差の補正が可能となる。このとき効果的に軸上色収差を補正するには、負レンズ群ＧＮと第１のミラーＭ１とを密着させるのがよく、１５０ｍｍ以内に配置することが好ましい。加えて、第２のミラーＭ２の像面ＩＭ側近傍に正レンズ群ＧＰを配置し、第２のミラーＭ２と正レンズ群ＧＰのパワー関係の調整により、光学系のペッツバール和を最適に補正することも可能である。このときもペッツバール和を効果的に補正するには、第２のミラーＭ２と正レンズ群ＧＰとを密着させるのがよく、１５０ｍｍ以内に配置することが好ましい。
【００１９】
なお、第２のミラーＭ２は、凸面ミラー、凹面ミラーどちらでも良いが、光学系の構成上では凸面ミラーが好ましい。これにより、正レンズ群ＧＰとともに、ペッツバール和を正方向にすることができるので、主パワーを担う第１のミラーＭ１や負レンズ群ＧＮで発生する負のペッツバール和をキャンセルすることができる。従って、収差補正された大きな像面ＩＭ幅を確保することが可能となり、照明系が形成する円弧状のスリット幅も大きくすることができるので、結果的に、露光装置のスループットを向上させることができるという点で従来の問題を解決している。
【００２０】
また、正レンズ群ＧＰの形状を、図１上では光軸から負方向のみの半円形状としているため、その加工、保持構造が複雑になるが、通常のレンズのように円形状（不図示）とし、その加工、保持構造を簡素化してもよい。この場合、正レンズ群ＧＰを光線が３回通ることになるが、光軸から正方向の部分は第１のレンズ群Ｇ１に含まれる。
【００２１】
また、第２のミラーＭ２を第１のレンズ群Ｇ１よりも像面ＩＭ側に位置させることにより、第１のレンズ群Ｇ１を構成するレンズのパワーや形状の自由度が大きくなるので、テレセン度、ディストーション等の補正上、好ましい。
【００２２】
また、第２のレンズ群Ｇ２を第１のミラーＭ１よりも像面ＩＭ側に位置させることにより、第２のレンズ群Ｇ２を構成するレンズのパワーや形状の自由度が大きくなるので、テレセン度、ディストーション等の補正上、好ましい。
【００２３】
さらに、本発明の投影光学系１００は、物体面ＭＳ側の射出光線がテレセントリックになっており、物体面ＭＳが光軸方向に移動しても倍率の変化が少ない。
【００２４】
また、像面ＩＭ側の射出光線もテレセントリックになっており、像面ＩＭが光軸方向に移動しても倍率の変化が少ない。
【００２５】
さらに、投影光学系１００は、共軸系をなすように配置されているため、光軸を中心としたリング状の像面ＩＭで収差が補正されるため好ましいという長所を有している。
【００２６】
本発明の投影光学系１００は、像面ＩＭ側の開口数をＮＡとしたとき、以下の数式１で示す条件式を満足することが好ましい。
【００２７】
【数１】
2004271552.tif 000003
【００２８】
数式１は、本発明が適用される像面ＩＭ側の開口数ＮＡを規定するものであり、主に液晶ディスプレイをターゲットにするにはこの範囲であることが好ましい。下限を超えると解像力が不足し、上限を超えると光束幅が大きくなるためにレンズ径が増大するなどして良くない。
【００２９】
本発明の投影光学系１００は、倍率をβとしたとき、以下の数式２で示す条件式を満足することが好ましい。
【００３０】
【数２】
2004271552.tif 000004
【００３１】
数式２は、本発明が適用される光学系の倍率βを規定するものであり、下限を超えると、物体高が低くなると同時に、物体面ＭＳ側の開口数ＮＡが大きくなり光束幅も大きくなるので、光線と、ミラーやレンズを干渉させずに光学系を形成するのが困難になってくる。上限を超えると、物体高が高くなってくるので、マスクが大型化しマスク作製コストを低減することが難しくなってくる。
【００３２】
なお、本発明で構成されるミラーは、球面ミラーでも、非球面ミラーでも良い。また、レンズも非球面レンズとすることが、収差補正上、有効であり、レンズ枚数を削減することができる。さらに、色収差を補正する手段として、２種類以上の硝材を使用したり、色消しレンズを使用したりすることもできる。好ましくは、倍率色収差を補正する上では、相対的に正屈折力を有する第１のレンズ群Ｇ１の分散が、正屈折力を有する第２のレンズ群Ｇ２の分散より大きくなるようにガラスを選択すると良い。
【００３３】
さらに、光学系全体としてペッツバール項の和がゼロ又はゼロ近傍となるようにそのミラー形状、レンズパワーを決定するのが良い。
【００３４】
なお、本発明で使用される非球面のミラー及びレンズの形状は、以下の数式３に示す一般的な非球面の式であらわされる。
【００３５】
【数３】
2004271552.tif 000005
【００３６】
数式３において、Ｚは光軸方向の座標、ｃは曲率（曲率半径ｒの逆数）、ｈは光軸からの高さ、ｋは円錐係数、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｊ、・・・は各々、４次、６次、８次、１０次、１２次、１４次、１６次、１８次、２０次、・・・の非球面係数である。
【００３７】
なお、本発明では、第１のミラーＭ１の近傍に図示しない開口絞りを設けても良い。開口絞りの径は、固定であっても可変であってもよい。可変の場合には、開口絞りの径を変化させることにより、光学系の開口数を変化させることができる。開口絞りを可変とすることで、深い焦点深度を得られるなどの長所が得られ、これによりさらに像を安定させることができる。
【００３８】
ここで、図２に示す本発明の反射屈折型拡大投影光学系１００Ａを用いて照明実験した結果について説明する。図２において、ＭＳは物体面位置に置かれたマスク、ＩＭは像面位置に置かれたガラス基板を示している。
【００３９】
反射屈折型拡大投影光学系１００Ａにおいて、波長３６５．０ｎｍ付近の光を放射する図示しない照明系によりマスクＭＳが照明され、マスクＭＳからの透過光が、第１のレンズ群Ｇ１を通り、距離を隔てて正レンズ群ＧＰ、第２のミラーＭ２（凸面鏡）、正レンズ群ＧＰと通過し、最後に第２のレンズ群Ｇ２により像面位置に置かれたガラス基板ＩＭ上に、マスクパターンの拡大像を形成している。なお、本実施形態では、正レンズ群ＧＰが第１のレンズ群Ｇ１の一部を兼用しており、光線が３回通る構成としている。
【００４０】
図２に示す反射屈折型拡大投影光学系１００Ａにおいて、ＮＡ＝０．０８、拡大倍率＝２倍、物高＝１５０ｍｍ乃至３００ｍｍ、像高＝３００ｍｍ乃至６００ｍｍの３００ｍｍ幅の円弧状像面である。ここで、図２の反射屈折型拡大投影光学系１００Ａの数値（曲率半径、面間隔、屈折率）を表１に、非球面係数を表２に示す。
【００４１】
【表１】
2004271552.tif 000006
【００４２】
【表２】
2004271552.tif 000007
【００４３】
図２に示す反射屈折型拡大投影光学系１００Ａの製造誤差を含まない収差（像高の数点で計算）は、波面収差＝０．０３２λｒｍｓ、歪曲最大値＝６７ｎｍであり、これは、波長３６５ｎｍでのｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  ｌｉｍｉｔｅｄ（回折限界）な光学系であり、ターゲット解像力を３μｍとした場合でも十分な性能を有している。なお、光学系の全長は２２６６ｍｍ、最大有効径は第２のレンズ群Ｇ２でφ１３４９ｍｍとなっている。
【００４４】
以上のように、本発明の反射屈折型拡大投影光学系１００Ａは、非常に簡素な構成ながら回折限界の性能を達成し、且つ、収差補正された像面幅が大きい光学系となっている。
【００４５】
以下、図３を参照して、本発明の反射屈折型拡大投影光学系１００Ａを適用した露光装置２００を説明する。図３は、反射屈折型拡大投影光学系１００Ａを有する露光装置２００を示す概略構成図である。図３を参照するに、露光装置２００は、照明装置２１０と、マスクＭＳと、マスクステージ２２０と、反射屈折型拡大投影光学系１００Ａと、被処理体ＩＭと、ステージ２３０と、制御部２４０とを有する。
【００４６】
本発明の露光装置２００は、例えば、スキャン露光方式でマスクＭＳに形成されたパターンを被処理体ＩＭに露光する投影露光装置である。かかる露光装置は、例えば、４０インチ相当の大画面液晶ディスプレイの製造に好適である。ここで、「スキャン露光方式」とは、マスク上のパターンの一部をマスクと基板を同期走査することによりマスクパターン全体を露光する露光方法である。
【００４７】
照明装置２１０は、転写用のパターンが形成されたマスクＭＳを照明し、光源部２１２と、照明光学系２１４とを有する。
【００４８】
光源部２１２は、例えば、光源としてレーザーを使用する。レーザーは、波長約１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザー、波長約２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザー、波長約１５３ｎｍのＦ２レーザーなどを使用することができるが、レーザーの種類は限定されず、例えば、ＹＡＧレーザーを使用してもよいし、そのレーザーの個数も限定されない。例えば、独立に動作する２個の固体レーザーを使用すれば固体レーザー間相互のコヒーレンスはなく、コヒーレンスに起因するスペックルはかなり低減する。さらにスペックルを低減するために光学系を直線的又は回転的に揺動させてもよい。また、光源部２１２にレーザーが使用される場合、レーザー光源からの平行光束を所望のビーム形状に整形する光束整形光学系、コヒーレントなレーザー光束をインコヒーレント化するインコヒーレント化光学系を使用することが好ましい。また、光源部２１２に使用可能な光源はレーザーに限定されるものではなく、一又は複数の水銀ランプやキセノンランプなどのランプも使用可能である。
【００４９】
照明光学系２１４は、マスクＭＳを照明する光学系であり、レンズ、ミラー、ライトインテグレーター、絞り等を含む。例えば、コンデンサーレンズ、ハエの目レンズ、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する等である。照明光学系２１４は、軸上光、軸外光を問わず使用することができる。ライト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等を含むが、光学ロッドや回折素子に置換される場合もある。
【００５０】
マスクＭＳは、反射型又は透過型マスクで、その上には転写されるべきパターン（又は像）が形成され、マスクステージ２２０に支持及び駆動される。マスクＭＳは、反射屈折型拡大投影光学系１００Ａによって、従来に比べて小型化することができる。マスクＭＳから発せられた回折光は、反射屈折型拡大投影光学系１００Ａを通り、被処理体ＩＭ上に投影される。マスクＭＳと被処理体ＩＭとは、光学的に共役の関係に配置される。露光装置２００は、スキャン露光方式の露光装置であるため、反射屈折型拡大投影光学系１００Ａに対し相対的にマスクＭＳと被処理体ＩＭを同期走査することによりマスクＭＳのパターンを被処理体ＩＭ上に拡大投影する。
【００５１】
マスクステージ２２０は、マスクＭＳを支持して図示しない移動機構に接続されている。マスクステージ２２０は、当業界周知のいかなる機構をも適用することができる。図示しない移動機構は、リニアモーターなどで構成され、制御部２４０に制御されながら少なくともＹ方向にマスクステージ２２０を駆動することでマスクＭＳを移動することができる。露光装置２００は、マスクＭＳと被処理体ＩＭを制御部２４０によって反射屈折型拡大投影光学系１００Ａに対して同期した状態で走査する。
【００５２】
反射屈折型投影光学系１００Ａは、マスクＭＳ面上のパターンを像面上に拡大投影する光学系である。反射屈折型投影光学系１００Ａは、上述した通りのいかなる形態をも適用可能であり、ここでの詳細な説明は省略する。なお、図３では、図２に示す反射屈折型拡大投影光学系１００Ａを使用するが、かかる形態は例示的であり本発明はこれに限定されない。
【００５３】
被処理体ＩＭは、本実施形態では、ガラス基板（液晶基板）であるが、ウェハその他の被処理体を広く含む。被処理体ＩＭには、フォトレジストが塗布されている。フォトレジスト塗布工程は、前処理と、密着性向上剤塗布処理と、フォトレジスト塗布処理と、プリベーク処理とを含む。前処理は、洗浄、乾燥などを含む。密着性向上剤塗布処理は、フォトレジストと下地との密着性を高めるための表面改質（即ち、界面活性剤塗布による疎水性化）処理であり、ＨＭＤＳ（Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌ−ｄｉｓｉｌａｚａｎｅ）などの有機膜をコート又は蒸気処理する。プリベークは、ベーキング（焼成）工程であるが現像後のそれよりもソフトであり、溶剤を除去する。
【００５４】
ステージ２３０は、被処理体ＩＭを支持する。ステージ２３０は、例えば、リニアモーターを利用してＸＹＺ方向に被処理体ＩＭを移動させる。マスクＭＳと被処理体ＩＭは、制御部２４０により制御され同期して走査される。また、マスクステージ２２０とステージ２３０の位置は、例えば、レーザー干渉計などにより監視され、両者は一定の速度比率で駆動される。ステージ２３０は、例えば、ダンパを介して床等の上に支持されるステージ定盤上に設けられ、マスクステージ２３０及び反射屈折型拡大投影光学系１００Ａは、例えば、床等の載置されたベースフレーム上にダンパ等を介して支持される図示しない鏡筒定盤上に設けられる。
【００５５】
制御部２４０は、図示しないＣＰＵ、メモリを有し、露光装置２００の動作を制御する。制御部２４０は、照明装置２１０、マスクステージ２２０（即ち、マスクステージ２２０の図示しない移動機構）、ステージ２３０（即ち、ステージ２３０の図示しない移動機構）と電気的に接続されている。ＣＰＵは、ＭＰＵなど名前の如何を問わずいかなるプロセッサも含み、各部の動作を制御する。メモリは、ＲＯＭ及びＲＡＭより構成され、露光装置２００を動作させるファームウェアを格納する。
【００５６】
露光において、光源部２１２から射出された光束は、照明光学系２１４によりマスクＭＳを、例えば、ケーラー照明する。マスクＭＳを通過してマスクパターンを反映する光は反射屈折型拡大投影光学系１００Ａにより被処理体ＩＭ上に結像する。本実施形態において、マスクＭＳと被処理体ＩＭを拡大倍率比の速度比で走査することにより、マスクＭＳの全面を露光する。なお、露光装置２００は、一括露光も可能であり、従来のマルチレンズ方式のようにパターンのつなぎ目がなく、トータルとして結像性能に優れている。
【００５７】
次に、図４及び図５を参照して、露光装置２００を利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図４は、デバイス（液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ＣＣＤ、ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ等）の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、ＬＣＤの製造を例に説明する。ステップ１（アレイ設計）では、ＬＣＤのアレイ設計を行う。ステップ２（マスク製作）では、設計したアレイパターンを形成したマスクを製作する。ステップ３（基板製造）では、ガラスなどの材料を用いてガラス基板を製造する。ステップ４（アレイ製造）では、マスクとガラス基板を用いてリソグラフィー技術によってガラス基板上に実際のアレイを形成する。ステップ５（パネル製造）では、ステップ４によって作成されたガラス基板と、カラーフィルターとを整合して液晶パネル化する工程であり、配向処理工程（ラビング、ラビング後洗浄）、貼り合せ工程（アライメント、パネルギャップ制御、シール本硬化）、分断工程、液晶注入工程（液晶注入、封止、洗浄、過熱徐冷）等の工程を含む。ステップ６（モジュール製造）では、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）方式やＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）方式を用いてステップ５で作成された液晶パネルを液晶チップ化する工程である。ステップ７（検査）では、ステップ６で作成された液晶ディスプレイの動作確認テスト、耐久性テストなどの検査を行う。こうした工程を経て液晶ディスプレイが完成し、それが出荷（ステップ８）される。
【００５８】
図５は、ステップ４のアレイ製造の詳細なフローチャートである。ステップ１１（薄膜形成）では、ガラス基板上に薄膜をＣＶＤ法などによって形成する。ステップ１２（酸化）では、ガラス基板の表面を酸化させる。ステップ１３（ドーピング）では、ガラス基板にドーピングを施す。ステップ１４（アニール）では、ガラス基板のアニールを行う。ステップ１５（レジスト処理）では、ガラス基板に感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では、露光装置２００によってマスクのパターンをガラス基板に露光する。ステップ１７（現像）では、露光したガラス基板を現像する。ステップ１８（エッチング）では、現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）では、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。本実施例のデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位の液晶ディスプレイをスループットよく製造することができる。このように、露光装置２００を使用するデバイス製造方法、並びに結果物としてのデバイスも本発明の一側面を構成する。なお、これらのステップを繰り返し行うことによってデバイスを製造してもよいことは言うまでもない。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、本実施形態の反射屈折型拡大投影光学系は、第１のレンズ群Ｇ１、負レンズ群ＧＮ、正レンズ群ＧＰ、第２のレンズ群Ｇ２において、さらにレンズ枚数を多くして収差補正の自由度を増加させても良い。また、本発明は、大画面をスキャン露光する露光装置にもスキャンしない露光をする露光装置にも適用可能である。なお、光学系全体を比例倍縮小（例えば、１／２倍）することによりレンズ径や全長を小さくして、一つのガラス基板上を２回走査するなどしてガラス基板全体を露光するようにしても良い。
【００６０】
本出願は、更に以下の事項を開示する。
【００６１】
〔実施態様１〕  物体面上のパターンを像面上に拡大して投影する拡大投影光学系とし、
前記物体面側から光路順に、少なくとも１枚の正レンズからなる第１のレンズ群と、前記第１のレンズ群により形成される瞳のほぼ共役点に配置された第１のミラーと、前記第１のミラーから距離を隔てて前記物体面側に配置され、前記第１のミラーからの光線を前記像面側へ反射させる第２のミラーと、前記第２のミラーよりも前記像面側へ配置され、前記第２のミラーからの光線を前記像面上に結像させ、少なくとも１枚の正レンズからなる第２のレンズ群とを有し、
前記投影に寄与する有効像面領域は、光軸中心を含まない軸外の円弧状の領域であることを特徴とする拡大投影光学系。
【００６２】
〔実施態様２〕  前記第２のミラーは、前記第１のレンズ群よりも前記像面側に配置されることを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００６３】
〔実施態様３〕  前記第２のレンズ群は、前記第１のミラーよりも前記像面側に配置されることを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００６４】
〔実施態様４〕  前記第１のミラーは、凹面ミラーであることを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００６５】
〔実施態様５〕  前記第１のミラーの前記物体側近傍に、少なくとも１枚の負レンズを有する負レンズ群を配置したことを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００６６】
〔実施態様６〕  前記第２のミラーの前記像面側近傍に、少なくとも１枚の正レンズを有する正レンズ群を配置したことを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００６７】
〔実施態様７〕  前記第２のミラーは、凸面ミラーであることを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００６８】
〔実施態様８〕  前記像面側は、テレセントリックであることを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００６９】
〔実施態様９〕  前記物体面側は、テレセントリックであることを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００７０】
〔実施態様１０〕  前記像側の開口数をＮＡとしたとき、
０．０５  ＜  ＮＡ  ＜０．１５
を満足することを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００７１】
〔実施態様１１〕  前記拡大投影光学系の倍率をβとしたとき、
−３．０  ＜  β  ＜  −１．５
を満足することを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００７２】
〔実施態様１２〕  前記第１のミラー、前記第２のミラーのうち、少なくとも１つが球面ミラーであることを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００７３】
〔実施態様１３〕  前記第１のミラー、前記第２のミラーのうち、少なくとも１つが非球面ミラーであることを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００７４】
〔実施態様１４〕  前記拡大投影光学系を構成するレンズは、少なくとも１つの非球面レンズを含むことを特徴とする実施態様１記載の拡大投影光学系。
【００７５】
〔実施態様１５〕  前記拡大投影光学系を構成するレンズは、少なくとも２種類の硝材からなることを特徴とする拡大投影光学系。
【００７６】
〔実施態様１６〕  実施態様１乃至１５のうちいずれか一項記載の拡大投影光学系と、
前記物体面上にマスクのパターンを位置付けるべく当該マスクを保持するステージと、
前記像面上に感光層を位置付けるべく基板を保持するステージと、
前記投影光学系の視野に対応する光により前記マスクを照明する照明装置と、
前記光で前記マスクを照明する状態で前記各ステージを同期して走査する手段とを有することを特徴とする露光装置。
【００７７】
〔実施態様１７〕  光源からの光で前記パターンを照明する照明光学系と、前記パターンからの光を前記像面上に投影する、実施態様１乃至１５のいずれか一項記載の投影光学系とを有することを特徴とする露光装置。
【００７８】
〔実施態様１８〕  前記投影光学系は、前記パターンからの反射光を前記像面上に投影することを特徴とする実施態様１７記載の露光装置。
【００７９】
〔実施態様１９〕  実施態様１６乃至１８のうちいずれか一項記載記載の露光装置を用いて被処理体を露光するステップと、
露光された前記被処理体に所定のプロセスを行うステップとを有することを特徴とするデバイス製造方法。
【００８０】
ここで、上述の実施態様１において、「ほぼ共役点」とは、「共役点に完全に一致した状態」又は「共役点に完全に一致させようとして誤差を含んだ状態」を含むものとするが、共役点から１００ｍｍの範囲内であればずれても構わない。但し、ここでの１００ｍｍとは、光学系全長（本実施例においては２２６８ｍｍ）の約５％という意味であり、全長が変われば１００ｍｍという数字も変わる。
【００８１】
また、実施態様５における、第１のミラーの物体側近傍とに、少なくとも１枚の負レンズを有する負レンズ群を配置したという記載の「近傍」とは、第１のミラーから光学系全長の約７％という意味であり、第１のミラーから約１５０ｍｍ以内に負レンズ群を配置するのが好ましい。また、実施態様６は実施態様５と同様であり、第２のミラーから光学系全長の約７％の範囲内、すなわち第２のミラーから約１５０ｍｍ以内に正レンズ群を配置するのが好ましい。
【００８２】
【発明の効果】
本発明の拡大投影光学系によれば、簡易な構成でありながらディスプレイの大画面化に対応し、スループットの低下及びマスク製造のコストアップを防止すると共に優れた結像性能を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の拡大投影光学系を示す基本概念図である。
【図２】本発明の一側面としての拡大投影光学系１００Ａの例示的一形態及びその光路を示す概略断面図である。
【図３】図２に示す拡大投影光学系を有する露光装置を示す概略構成図である。
【図４】デバイス（液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ＣＣＤ、ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ等）の製造を説明するためのフローチャートである。
【図５】図４に示すステップ４のアレイ製造の詳細なフローチャートである。
【符号の説明】
１００、１００Ａ          反射屈折型拡大投影光学系
ＭＳ                      マスク（物体面）
ＩＭ                      ガラス基板（像面）
Ｍ１                      第１のミラー
Ｍ２                      第２のミラー
Ｇ１                      第１のレンズ群
Ｇ２                      第２のレンズ群
ＧＰ                      正レンズ群
ＧＮ                      負レンズ群
Ｍ１                      第１のミラー
Ｍ２                      第２のミラー
２００                    露光装置
２１０                    照明装置
２２０                    マスクステージ
２３０                    ステージ
２４０                    制御部
【図１】
2004271552.tif 000008
【図２】
2004271552.tif 000009
【図３】
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【図４】
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【図５】
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