(57)【要約】  光学システム、特に、マイクロリソグラフィのための投影対物器械の結像特性を改善する方法、及び少なくとも１つの光学補正配列を含む光学システム、特に、マイクロリソグラフィのための投影対物器械を提供する。少なくとも局所的に光軸（２８）を定め、かつ互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになる非球面表面輪郭が設けられた複数の光学補正要素（５４、５６）を有する少なくとも１つの光学補正配列（３４）を有する光学システム（１０）、特に、マイクロリソグラフィのための投影対物器械（１２）の結像特性を改善する方法は、補正配列（３４）の望ましい補正作用を設定するために、補正要素（５４、５６）の少なくとも１つを残りの光学補正要素（５４、５６）の少なくとも１つに対して光軸（２８）の方向に少なくとも方向成分で変位させる段階を含む。この少なくとも１つの補正配列（３４）は、少なくとも光学システム（１０）の瞳平面（３６）の近くに配列される。【選択図】図１
2010506388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも局所的に光軸（２８）を定め、かつ互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになる非球面表面輪郭が設けられた複数の光学補正要素（５４、５６）を有する少なくとも１つの光学補正配列（３４）を有する光学システム（１０）、特に、マイクロリソグラフィのための投影対物器械（１２）の結像特性を改善する方法であって、
補正配列（３４）の望ましい補正作用を設定するために、補正要素（５４、５６）の少なくとも１つを残りの光学補正要素（５４、５６）の少なくとも１つに対して光軸（２８）の方向に少なくとも方向成分で変位させる段階、
を含み、
前記少なくとも１つの補正配列（３４）は、光学システム（１０）の瞳平面（３６）の少なくとも近くに配列される、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの補正配列（３４）は、２つの補正要素（５４、５６）を有し、そのそれぞれの表面輪郭は、該２つの補正要素（５４、５６）の互いに対面する表面（５８、６０）上に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記２つの補正要素（５４、５６）は、直近に隣接していることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの補正配列（３４）は、２つの補正要素（５４、５６）を有し、そのそれぞれの表面輪郭は、該２つの補正要素（５４、５６）の互いに反対側の表面（６６、６８）上に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの補正配列（３４’）は、４つの補正要素（５４、５４’、５６、５６’）を有し、そのうちの２つ（５６、５６’）は、それぞれ、同一の第１の表面輪郭を有し、他方の２つ（５４、５４’）は、それぞれ、該第１の表面輪郭に対して補完的である同一の第２の表面輪郭を有し、該第２の表面輪郭を有する該２つの補正要素（５４、５４’）は、該第１の表面輪郭を有する該２つの補正要素（５６、５６’）の間に配列されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記補正要素（５４、５４’、５６、５６’）のうちの少なくとも１つは、変位されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの補正配列（３４’’）は、３つの補正要素（５４’’、５６、５６’）を有し、そのうちの２つ（５６、５６’）は、それぞれ、同一の第１の表面輪郭を有し、第３のもの（５４’’）は、該２つの他の補正要素（５６、５６’）の該第１の表面輪郭の総和に対して少なくとも近似的に補完的である第２の表面輪郭を有し、該第３の補正要素（５４’’）は、該第１の表面輪郭を有する該２つの補正要素（５６、５６’）の間に配列され、該第１の表面輪郭を有する該補正要素（５６、５６’）の少なくとも一方は、変位されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記表面輪郭のうちの少なくとも１つは、Ｚn（ｘ、ｙ）をｎ次のゼルニケ係数とした時に関数∫Ｚn（ｘ、ｙ）に比例することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの補正要素（５４、５６）は、個々の表面輪郭の光学作用が互いに相殺する第１の位置から前記望ましい補正作用が達成される第２の位置内に変位されることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの補正配列（３４）に対して、互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになるが、該少なくとも１つの補正配列（３４）の表面輪郭とは個々に異なる非球面表面輪郭が設けられた複数の交換補正要素（８０、８２）を有する交換補正配列（７８）が待機状態に保たれ、
前記少なくとも１つの補正配列（３４）は、前記交換補正要素（８０、８２）の少なくとも１つを残りの光学交換補正要素（８０、８２）の少なくとも１つに対して前記光軸（２８）の方向に少なくとも方向成分で変位させることにより、該交換補正配列（７８）の望ましい補正作用を設定するために該交換補正配列（７８）によって置換されることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記光学システム（１０）は、少なくとも局所的に光軸（２８）を定めて互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになるが前記少なくとも１つの補正配列（３４）の表面輪郭とは個々に異なる非球面表面輪郭が設けられた複数の第２の光学補正要素を有する少なくとも１つの第２の補正配列（８６）を有し、
前記第２の補正要素の少なくとも１つは、前記第２の補正配列の望ましい補正作用を設定するために残りの第２の補正要素の少なくとも１つに対して前記光軸の方向に少なくとも方向成分で変位される、
ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記補正要素（５４、５６）の少なくとも１つは、前記光軸（２８）に対して横手方向に方向成分で追加的に又は限定的に変位されることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
少なくとも１つの更に別の補正配列（８６）が、視野平面の少なくとも近くに配列され、
この更に別の補正配列の少なくとも１つ補正要素は、前記光軸の方向に少なくとも方向成分で変位される、
ことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも局所的に光軸（２８）を定め、かつ互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになる非球面表面輪郭が設けられた複数の光学補正要素（５４、５６）を有する少なくとも１つの光学補正配列（３４）を有し、該補正要素（５４、５６）の少なくとも１つには、該補正要素（５４、５６）を残りの補正要素（５４、５６）の少なくとも１つに対して該光軸（２８）の方向に少なくとも方向成分で変位させるための少なくとも１つのマニピュレータ（６２）が割り当てられた光学システム、特に、マイクロリソグラフィのための投影対物器械であって、
少なくとも１つの補正配列（３４）が、光学システム（１０）の瞳平面（３６）の少なくとも近くに配列されている、
ことを特徴とする光学システム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの補正配列（３４）は、２つの補正要素（５４、５６）を有し、そのそれぞれの表面輪郭は、該２つの補正要素（５４、５６）の互いに対面する表面（５８、６０）上に設けられていることを特徴とする請求項１４に記載の光学システム。
【請求項１６】
前記２つの補正要素（５４、５６）は、直近に隣接して配列されていることを特徴とする請求項１５に記載の光学システム。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの補正配列（３４）は、２つの補正要素（５４、５６）を有し、そのそれぞれの表面輪郭は、該２つの補正要素（５４、５６）の互いに反対側の表面（６６、６８）上に設けられていることを特徴とする請求項１４に記載の光学システム。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの補正配列（３４’）は、４つの補正要素（５４、５４’、５６、５６’）を有し、そのうちの２つ（５６、５６’）は、それぞれ、同一の第１の表面輪郭を有し、他方の２つ（５４、５４’）は、それぞれ、該第１の表面輪郭に対して補完的である同一の第２の表面輪郭を有し、該第２の表面輪郭を有する該２つの補正要素（５４、５４’）は、該第１の表面輪郭を有する該２つの補正要素（５６、５６’）の間に配列されていることを特徴とする請求項１４に記載の光学システム。
【請求項１９】
前記少なくとも１つのマニピュレータ（６２ａ、６２ｂ）は、外側の補正要素（５６、５６’）の少なくとも一方に割り当てられることを特徴とする請求項１８に記載の光学システム。
【請求項２０】
前記少なくとも１つのマニピュレータ（６２’）は、内側の補正要素（５４、５４’）の少なくとも一方に割り当てられることを特徴とする請求項１８に記載の光学システム。
【請求項２１】
前記少なくとも１つの補正配列（３４’）は、３つの補正要素（５４’’、５６、５６’）を有し、そのうちの２つ（５６、５６’）は、それぞれ、同一の第１の表面輪郭を有し、第３のもの（５４’’）は、該２つの他の補正要素（５６、５６’）の該第１の表面輪郭の総和に対して少なくとも近似的に補完的である第２の表面輪郭を有し、該第３の補正要素（５４’’）は、該第１の表面輪郭を有する該２つの補正要素（５６、５６’）の間に配列されていることを特徴とする請求項１４に記載の光学システム。
【請求項２２】
前記第１の表面輪郭を有する前記補正要素（５６、５６’）の１つは、中間の前記第３の補正要素（５４’’）にそこから離間した方式で接続されることを特徴とする請求項２１に記載の光学システム。
【請求項２３】
前記第１の表面輪郭を有する前記補正要素（５６、５６’）の少なくとも１つには、前記少なくとも１つのマニピュレータ（６２）が割り当てられることを特徴とする請求項２１又は請求項２２に記載の光学システム。
【請求項２４】
前記表面輪郭のうちの少なくとも１つは、Ｚn（ｘ、ｙ）をｎ次のゼルニケ係数とした時に関数∫Ｚn（ｘ、ｙ）に比例することを特徴とする請求項１４から請求項２３のいずれか１項に記載の光学システム。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの補正配列（３４）に対して、互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになるが、該少なくとも１つの補正配列（３４）の表面輪郭とは個々に異なる非球面表面輪郭が設けられた複数の交換補正要素（８０、８２）を有する交換補正配列（７８）が待機状態に保たれ、
前記少なくとも１つの補正配列（３４）は、前記交換補正配列（７８）によって置換することができる、
ことを特徴とする請求項１４から請求項２４のいずれか１項に記載の光学システム。
【請求項２６】
少なくとも局所的に光軸（２８）を定め、かつ互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになるが前記少なくとも１つの補正配列（３４）の表面輪郭とは個々に異なる非球面表面輪郭が設けられた複数の第２の光学補正要素を有する少なくとも１つの第２の補正配列（８６）が存在し、
前記第２の補正要素の少なくとも１つには、この補正要素を残りの第２の補正要素の少なくとも１つに対して前記光軸（２８）の方向に少なくとも方向成分で変位させるための少なくとも１つの第２のマニピュレータ（８８）が割り当てられる、
ことを特徴とする請求項１４から請求項２５のいずれか１項に記載の光学システム。
【請求項２７】
前記補正要素（５４、５６）の少なくとも１つには、該補正要素を前記光軸（２８）に対して横手方向に方向成分で追加的に又は限定的に変位させるためのマニピュレータ（６２）が割り当てられることを特徴とする請求項１４から請求項２６のいずれか１項に記載の光学システム。
【請求項２８】
少なくとも１つの更に別の補正配列（８６）が、視野平面の少なくとも近くに配列され、
この更に別の補正配列（８６）の少なくとも１つの補正要素には、該補正要素を前記光軸（２８）の方向に少なくとも方向成分で変位させるための少なくとも１つのマニピュレータ（８８）が割り当てられる、
ことを特徴とする請求項１４から請求項２７のいずれか１項に記載の光学システム。
【請求項２９】
前記補正要素は、光学システム（１０）の互いに光学的に共役な平面に配列されることを特徴とする請求項１４から請求項２８のいずれか１項に記載の光学システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学システム、特に、マイクロリソグラフィのための投影対物器械の結像特性を改善する方法に関し、光学システムは、光軸を少なくとも局所的に定めて、かつ互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになる非球面輪郭が設けられた複数の光学補正要素を有する少なくとも１つの光学補正配列を有し、本方法は、補正配列の望ましい補正作用を設定するために、補正要素の少なくとも１つを残りの補正要素の少なくとも１つに対して少なくとも光軸方向の方向成分に移動する段階を含む。
【０００２】
本発明はまた、光軸を少なくとも局所的に定めて、かつ互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになる非球面輪郭が設けられた複数の光学補正要素を有する少なくとも１つの光学補正配列を含む光学システム、特に、マイクロリソグラフィのための投影対物器械に関し、補正要素の少なくとも１つには、その補正要素を残りの補正要素の少なくとも１つに対して少なくとも光軸方向の方向成分に移動するための少なくとも１つのマニピュレータが割り当てられる。
【背景技術】
【０００３】
上述の種類の方法及び光学システムは、文献ＪＰｋ１０−１４２５５５Ａから公知である。
上述の方法は、一般性を制限することなく、光学システムとしてマイクロリソグラフィのための投影対物器械の事例で説明するが、本発明をこの事例に限定するものではない。
投影対物器械は、半導体構成要素の製造に用いられる投影露光機械の一部である。この目的を達成するために、投影対物器械の対物面に配列されたレチクルとして表すパターンが、ウェーハとして表す基板の感光層上に投影対物器械によって結像される。
【０００４】
製造される半導体構成要素の構造の絶え間なく進む小型化により、投影対物器械の結像特性には、常により厳しい要件が課せられる。
その結果、マイクロリソグラフィのための投影対物器械の収差を非常に低いレベルまで低減することは常に目指すところである。
投影対物器械の場合には、収差は、製造するだけで発生し、すなわち、投影対物器械の製造の後には既に発生している可能性があり、これらの収差は、再加工、例えば、投影対物器械の個々のレンズの非球面化、又は反射又は反射屈折投影対物器械の場合は個々のミラーの非球面化によって排除することができる。
【０００５】
しかし、収差は、作動中に初めて発生するか、又は投影対物器械の寿命が経過する時に発生する恐れもある。
投影対物器械の作動中に発生する収差は、例えば、結像光による投影対物器械の加熱によって引き起こされる。加熱によって誘起されるそのような収差は、最新の投影対物器械の場合にそうであるが、特に投影対物器械を通じるビーム経路が光軸に関して回転対称ではなく、更に、特に個々の光学要素がビーム経路によって部分領域においてのみ用いられる時に、複雑な視野プロフィールをもたらす場合がある。従って、作動中に発生するそのような収差をできる限り動的に補正することが作動中に可能であることが望ましい。
老朽化によって誘起される収差は、例えば、光学要素の材料の圧密化によって引き起こされる個々の光学要素における材料変化等によって生じる。
【０００６】
冒頭で示した文献ＪＰ１０−１４２５５５Ａは、歪曲を補正するための光学補正配列を有するマイクロリソグラフィのための投影対物器械を開示している。この補正配列は、互いに補完的に輪郭が形成された互いに反対側の表面を有する少なくとも２つの光学補正要素を有する。これら２つの補正要素は、歪曲を補正するために、光軸方向に互いに対してシフトされる。図３及び特にこの図に関する説明から、個々の補正要素は光学屈折力を有し、総和においてのみ光学屈折力を持たないことが理解される。
【０００７】
文献ＥＰ０、８５１、３０４Ｂ１は、複数の非球面要素を有する光学補正配列が設けられる場合における投影対物器械を説明している。これらの非球面要素は、光学要素の特定の位置（ゼロ位置）において互いに加えるとゼロになる表面輪郭を有する。非球面要素が収差を補正する光学作用を起こすために、非球面要素のうちの少なくとも１つは、光軸に対して垂直方向にいずれか１つの非球面要素に対して変位される。そのような補正配列を用いることにより、投影対物器械の作動中に発生する視野一定収差に対して動的に反応することができる。上記文献において提案されている非球面要素の目的は、特に、像面湾曲、軸上非点収差、及び歪曲を補正することである。
【０００８】
文献ＵＳ５、３１１、３６２は、球面収差を変更するために、投影対物器械のビーム経路内に異なる厚みの複数の平行平面プレートが任意的に挿入される場合の投影対物器械を説明している。代替的に、楔を変位させることによって中心厚を変更するために、上記ビーム経路内で楔形のプリズムが光軸に対して横手方向に互いにシフトされる。更に、別の代替形態として、球面収差を変更するための補正配列を設けるために、楔形プリズムの代わりに複数のレンズが互いに組み合わされ、これらのレンズの分離距離が、光軸方向に若干変更される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ＪＰｋ１０−１４２５５５Ａ
【特許文献２】ＪＰ１０−１４２５５５Ａ
【特許文献３】ＥＰ０、８５１、３０４Ｂ１
【特許文献４】ＵＳ５、３１１、３６２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
現在までに公知である方法及び光学システムは、提案されている補正機構が、特に、視野依存収差、特により高次のゼルニケ次数のものを具体的に補償するのに適していないか又は補正することができないという欠点を有する。
更に、光学システムの結像特性を改善する方法の必要性、及び特により高次のゼルニケ次数、特にＺ５／６よりも高いゼルニケ次数の結像誤差を補正するのに用いることができるような光学システムの必要性が存在する。
本発明の目的は、比較的単純な構造の手段を用いて、そのような方法及び光学システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
冒頭で示した方法、及び冒頭で示した光学システムに関して、この目的は、本発明により少なくとも１つの補正配列が、光学システムの瞳面の少なくとも近くに配列されるということを用いて達成される。
本発明による方法及び本発明のよる光学システムでは、少なくとも１つの補正配列の非球面補正要素のうちの１つが、少なくとも１つのマニピュレータを用いて光軸方向に変位される。特に、本発明による手順は、少なくとも１つの補正配列が瞳の近傍又は瞳に配列されるので、視野依存収差の補正を可能にする。非球面補正要素の少なくとも１つを光軸方向に変位させることにより、視野依存収差、例えば、線形視野プロフィールを有する収差を補正することができる。これは、光学システムの視野内の位置が光学システムの瞳内の角度に対応するということに基づいている。光軸上の視野点から発するビームは、光軸に対して平行又は実質的に平行に光学補正配列を通過し、少なくとも１つの補正要素の光軸方向のシフトによる影響を受けない。しかし、光軸の外側の視野点から発するビームは、光軸に対して斜めに補正配列を移動し、それによってこれらのビームは、少なくとも１つの補正要素の光軸方向のシフトの際に影響を受け、この光学作用の程度は、光軸からの距離が長い視野点ほど高くなる。それによって少なくとも１つの補正要素の光軸方向の変位中に、補正配列の視野依存の光学作用が生じる。
【００１２】
本発明による方法及び本発明による光学システムは、収差の適切な測定の後に、この測定された収差が完全に又は大部分補正されるまで、少なくとも１つの補正要素が残りの１つの補正要素又は複数の補正要素に対して光軸方向に変位されるということを利用して、比較的高いゼルニケ次数の収差を作動中に動的に補正することを可能にする。当然ながら、様々な収差及び同じく様々な収差の重ね合わせも補正することを可能にするために、補正配列毎に互いに異なる表面輪郭が設けられた個々の補正要素を有する複数の光学補正配列を準備することができる。
【００１３】
投影対物器械内の補正配列が瞳面の近くにあるか否かを判断するために、近軸部分口径比を用いることができる。
近軸部分口径比Ｓは、次式で与えられる。
2010506388.tif 000003
ここで、ｒは、近軸周辺光線高さであり、ｈは、近軸主光線高さであり、関数「ｓｇｎ  ｘ」は、ｘの符号を意味し、「ｓｇｎ  ０」＝１と定められる。主光線高さは、最大視野高さを絶対値の意味で有する物体視野の視野点の主光線の光線高さと理解すべきである。周辺光線高さは、物体視野の中央から発する光線の最大開口の光線高さである。
【００１４】
近軸部分口径比は、ビーム経路内の平面の視野又は瞳までの近接性に対する尺度であるマグニチュードである。定義によって、部分口径比は、−１と＋１の間の値に正規化され、各視野平面では部分口径比はゼロであり、各瞳平面では、部分口径比は、−１から＋１又は＋１から−１への不連続点を有する。本出願の目的では、部分口径比０は視野平面を意味し、一方で部分口径比の絶対値１は瞳面を特定する。本発明による光学システムの瞳面の少なくとも近くに位置する平面は、好ましくは、≧０．７、好ましくは、≧０．８、好ましくは、≧０．９、又は好ましくは、≧０．９５の部分口径比の絶対値を有する平面である。
【００１５】
本出願において共役平面を参照する限り、これらの平面は、等しい近軸部分口径比を有すると理解すべきである。
当然ながら、少なくとも１つの補正配列を光学システムの瞳平面の外側に配列することも可能であり、視野依存補正作用は、補正配列の瞳平面からの距離が長くなるほど弱まり、視野一定補正作用は強まる。
【００１６】
好ましい改良では、少なくとも１つの補正配列は、２つの補正要素であり、それぞれの表面輪郭が２つの補正要素の互いに対面する表面上に設けられた補正要素を有する。
少なくとも１つの補正配列のこの改良は、構造的に簡素な設計という利点を有する。２つの補正要素のみが設けられた場合には、これらの表面輪郭は互いに補完的であり、従って、互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになる。
更に、この場合には、２つの補正要素が直近に隣接して配列されることが好ましい。
【００１７】
２つの補正要素が互いに対面する表面上にそれぞれの表面輪郭を有する上述の改良と共に、この手段は、これらの非球面表面輪郭にも関わらず、これら２つの補正要素が互いに直接に又はほぼ直接に接して位置する場所では、これら２つの補正要素がいかなる種類の光学作用も起こさないという利点を有する。従って、補正配列のそのような改良は、補正要素のゼロ位置を可能にする。収差の検出の後にのみ、記録された収差を補償する光学作用を得るように、少なくとも一方又は両方の補正要素が、２つの補正要素の間の距離を延ばすために光軸方向に変位される。
【００１８】
上述の改良の代替形態として、少なくとも１つの補正配列は、２つの補正要素であり、それぞれの表面輪郭が２つの補正要素の互いに反対側の表面上に設けられた補正要素を有することができる。
ここでも構造的に簡素な補正配列が生じるが、この場合には、互いに反対側の表面上での非球面表面輪郭の配列に起因して、この補正配列が瞳平面に配列された場合には、補正配列が光学作用を起こさない２つの補正要素の互いに関するゼロ位置は存在しない。しかし、この配列は、例えば、光学システムの製造の後に存在するシステムに内在する収差を補償するのに用い、更に、例えば、システムの個々光学要素の加熱に起因する作動によって誘起される収差の発生の際に用いることができ、検出された収差を補償する付加的な光学作用を得るために、２つの補正要素の間の距離はこれに応じて変更される。
【００１９】
更に好ましい改良では、少なくとも１つの補正配列は、４つの補正要素を有し、そのうちの２つは、それぞれ、同一の第１の表面輪郭を有し、他方の２つは、それぞれ、第１の表面輪郭に対して補完的である同一の第２の表面輪郭を有し、第２の表面輪郭を有する２つの補正要素は、第１の表面輪郭を有する２つの補正要素の間に配列される。
【００２０】
少なくとも１つの補正配列のこの改良は、確かにより多くの補正要素を有する補正配列の設計をもたらすことになるが、前に説明した２つの補正要素しか持たない補正配列とは対照的に、この改良は、収差の視野プロフィールを２つの方向に補償することができるという利点を有する。上述の互いに対面する表面上に非球面表面輪郭を有する２つの補正要素を有する補正配列の場合には、表面輪郭が、互いに対するこれらの光学作用に関して互いに補償い合うゼロ位置が間違いなく存在する。しかし、このゼロ位置は、２つの補正要素が互いに接触又はほぼ接触する位置である。２つの補正要素が互いに変位されて分離する場合には、常に同じ符号のものである光学補正作用が生じる。それとは対照的に、この改良の場合は、補正要素の２つの対が存在し、これらの２つの対では、表面輪郭の順序が、第１の対から第２の対へと正確に逆転される。従って、光学作用は存在しないが、個々の補正要素が互いにある距離のところに位置する補正配列のゼロ位置が存在し、従って、望ましい補正作用を対毎に個々の補正要素の分離距離を別様に短縮又は延長することによって設定することができる。更に、光学補正作用は、ゼロ位置を通じて両方の方向に設定することができ、この設定は、２構成要素補正配列では不可能である。
本発明による本方法の場合には、この改良の一部として、補正要素の少なくとも１つを変位させることができる。
２つの内側補正要素は、例えば、常設、すなわち、固定設置のものとすることができ、その一方、すなわち、２つの外側補正要素のうちの少なくとも一方に、光軸方向の移動のためのマニピュレータが割り当てられる。
【００２１】
２つの方向の視野依存収差を補正することにも同じく適する上述の改良の好ましい修正では、少なくとも１つの補正配列は、３つの補正要素を有し、そのうちの２つは、それぞれ、同一の第１の表面輪郭を有し、第３のものは、これら２つの他の補正要素の第１の表面輪郭の総和に対して少なくとも近似的に補完的である第２の表面輪郭を有し、第３の補正要素は、第１の表面輪郭を有する２つの補正要素の間に配列される。
従って、上述の改良とは異なり、２つの中間補正要素は、組み合わされて単一の補正要素を形成し、中間補正要素の表面輪郭の振幅は、２つの外側補正要素の表面輪郭の個々の振幅の２倍大きい。４構成要素補正配列と比較すると、この改良の利点は、特に３つの光学補正要素にしか表面輪郭を設ける必要がないので、構造的に経費負担が低いことにある。
【００２２】
上述の改良の更に別の好ましい簡素化では、第１の表面輪郭を有する補正要素のうちの１つは、中間の第３の補正要素に、そこから分離するように接続される。
この手段の利点は、ここでは、この配列が収差の双方向補正を可能にしながら、この改良のこの目的に対して全体で２つの補正要素しか要求されないことにある。
この場合には、第１の表面輪郭を有する補正要素の一方は、中間の第３の補正要素と一体的に加工することができる。
上述の改良も、同様に、例えば、第１の表面輪郭を有する補正要素に割り当てられた１つのマニピュレータしか要求されない。
更に好ましい改良では、表面輪郭のうちの少なくとも１つは、Ｚn（ｘ、ｙ）がｎ次のゼルニケ係数である関数∫Ｚn（ｘ、ｙ）に比例する。
【００２３】
収差は、ゼルニケ係数を用いた級数展開で分類されることが公知である。次数Ｚnの収差は、非球面表面輪郭がＺnとの関係の中にもたらされた時に最も正確に補正することができる。しかし、補正配列の光学補正作用は、関数Ｚn（ｘ、ｙ）に直接比例せず、積分関数∫Ｚnに比例する。この理由は、ビームが補正配列を斜めに移動する時に、光学作用が、表面輪郭の勾配に対応するからである。従って、この改良は、非球面表面輪郭の適切な構成によって検出されたＺn次の収差を特定的に補正することを可能にする。
【００２４】
既に上述のように、好ましくは、本発明による方法は、少なくとも１つの補正要素が、個々の表面輪郭の光学作用が互いに相殺する第１の位置から、望ましい補正作用が得られる第２の位置へと変位されるように実施される。
更に好ましい改良では、少なくとも１つの補正配列に対して、互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになるが、この少なくとも１つの補正配列の表面輪郭とは個々に異なる非球面表面輪郭が設けられた複数の光学補正要素を有する交換補正配列を提供し、又はそのようなものが待機した状態で保持される。本発明による方法では、交換補正要素の少なくとも１つを残りの光学交換補正要素の少なくとも１つに対して少なくとも光軸の方向の方向成分に変位させることによって交換補正配列の望ましい補正作用を設定するために、少なくとも１つの補正配列は、交換補正配列と交換される。
【００２５】
ここでは、交換補正配列の適切な設計が与えられると、それまでに用いられた補正配列の交換の後に、例えば、光学システムの作動中に初めて出現する別の収差を補正することができることが有利である。適切な数の異なる交換補正配列を準備された状態に保つことにより、例えば、光学システムの特定の作動モードにおいて恐らく発生することになる特定の収差に対して、対応する予測に基づいて交換補正配列をそれぞれ設計することで、作動中に光学システムの光学特性変化に対して特定的に反応することができる。
【００２６】
更に好ましい改良では、光学システムは、少なくとも局所的に光軸を定めて、かつ互いに加えると全体として少なくとも近似的にゼロになるが、少なくとも１つの補正配列の表面輪郭とは個々に異なる非球面表面輪郭が設けられた複数の第２の光学補正要素を有する少なくとも１つの第２の補正配列を有し、第２の補正要素の少なくとも１つには、この補正要素を残りの第２の補正要素の少なくとも１つに対して少なくとも光軸の方向の方向成分で変位させるための少なくとも１つの第２のマニピュレータが割り当てられる。
【００２７】
これに対応する方法の改良では、第２の補正配列の望ましい補正作用を設定するために、第２の補正要素の少なくとも１つは、残りの第２の補正要素の少なくとも１つに対して少なくとも光軸の方向の方向成分で変位される。
この改良における利点は、光学システムにおいていくつかの収差を特に互いに独立して同時に補正することができることにある。更に、少なくとも２つの補正配列を設けることにより、２つの基本的な収差の重ね合わせとして表すことができる収差を補正するために、補正作用の重ね合わせを用いることができる。有利な態様においては、この改良は、本発明による光学システムの補正潜在力を更に改善する。
視野依存収差に加えて、視野一定収差を補正することを可能にするために、有利な態様においては、少なくとも第２の補正配列又は更に別の補正配列が、光学システムの視野平面内又はその近くに配列される。
【００２８】
更に好ましい改良では、補正要素の少なくとも１つには、この補正要素を光軸に対して横手方向の方向成分で追加的に又は限定的に変位させるためのマニピュレータが割り当てられる。対応する方法の改良が与えられると、補正要素の少なくとも１つは、光軸に対して横手方向の方向成分で追加的に又は限定的に変位される。
この手段は、少なくとも１つの補正要素のシフト又は光軸方向の補正要素のシフトと、光軸に対して横手方向の補正要素のシフトとを重ね合わせすることにより、同じ光学作用を得る上で光軸方向の変位経路を小さく保つことができるという利点を有し、場合によって、これは、光学システム内部のスペースの理由から有利である。
更に好ましい改良では、補正要素は、光学システムの互いに光学的に共役な平面に配列される。
ここでは、個々の補正要素の像に対する作用が少なくとも近似的に等しいことは有利である。例えば、第１の補正要素を光学システムの第１の瞳平面に配列し、第２の補正要素を第２の瞳平面に配列することができる。
【００２９】
更に別の利点及び特徴は、以下の説明及び添付図面から明らかになる。
上述の特徴及び下記に更に説明する特徴は、本発明の枠組みから逸脱することなく、それぞれに明示する組合せだけでなく、他の組合せにおいて又はそれ自体独立して用いることができることは言うまでもない。
本発明の例示的な実施形態を添付図面に例示し、これらの図面を参照して、これらの例示的な実施形態を以下により詳細に以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】マイクロリソグラフィのための投影露光機械の投影対物器械の例に対する光学システムの概略的な図である。
【図２】瞳平面内又はその近くにおける光学システム内のビーム経路の概略的な図である。
【図３】第１の例示的な実施形態による図１の光学システムの瞳平面内又はその近くにおける補正配列の原理を表す図である。
【図４】Ｚ10次の収差を補正するための図３の補正配列の個々の補正要素を示す図である。
【図５】図１の光学システムにおいて図３の補正配列の代わりに用いることができる更に別の例示的な実施形態の補正配列を示す図である。
【図６】図１の光学システムにおいて用いることができる補正配列の更に別の例示的な実施形態を示す図である。
【図７】図１の光学システムにおいて用いることができる更に別の補正配列を示す図である。
【図８】視野平面内又はその近くに配列された補正配列の原理を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
全体的に参照番号１０を付与した光学システムは、微細構造構成要素を製造するためのマイクロリソグラフィに用いられる投影対物器械１２の形態で図１に例示している。投影対物器械１２は、対物面１４に配列され、パターンを有するレチクル１６を像平面１８に配列された基板２０（ウェーハ）上に結像する役割を達成する。投影対物器械１２は、投影露光機械２２の一部であり、投影露光機械２２は、投影対物器械１２以外には、通常はレーザである光源２４、及び照明システム２６を含む。
【００３２】
一般性を制限することなく説明を簡素化するために、投影対物器械１２の形態における光学システム１０の以下の説明においては、投影対物器械１２は、１つの光軸２８しか持たないことを仮定する。
投影対物器械１２は、複数の光学要素を有し、一例としてそのうちの２つの光学要素３０及び３２をレンズの形態で図１に示している。
しかし、２つの光学要素３０及び３２以外に、投影対物器械１２は、レンズ及び／又はミラーの形態における更に別の光学要素を有することは言うまでもない。
【００３３】
投影対物器械１２には、レチクル１６のパターンを収差なしにできる限り遠くの基板２０上に結像することが要求される。投影対物器械１２を実作動の前に内在的な収差を示さないような加工技術を用いて製造することができる場合であっても、投影対物器械１２の作動中にレチクル１６のパターンの基板２０上への結像の構造的精度を悪化させる収差が出現する可能性がある。作動中に発生するそのような収差の１つの原因は、特に個々の光学要素３０、３２の加熱であり、それによってこれらの要素の表面幾何学形状の変化、材料特性の変化、特に、これらの要素の屈折率の変化などを招く場合がある。特に、加熱によって引き起こされるそのような収差は、特に、照明システム２６を用いた投影対物器械１２の照明が回転対称ではない時に光軸２８に関する回転対称性を欠く場合がある。例えば、投影対物器械１２を移動する結像光が、いくつかの個々の互いに分離したビームに分割される双極又は四重極照明の場合、又は特にレンズ及びミラーから構成される反射屈折投影対物器械の場合のような投影対物器械１２を通る光の軸外移動の場合には、回転対称ではない熱によって誘起される収差が発生する可能性がある。
【００３４】
出現するそのような収差に対して動的に短時間に反応することを作動中に可能にするために、投影対物器械１２は、少なくとも１つの補正配列３４を有し、これに対して下記により詳しく説明を行う。
補正配列３４は、投影対物器械１２の瞳平面３６に配列されるか又は瞳平面３６の少なくとも近くに位置する。
投影対物器械内の補正配列が瞳平面の近くに存在するか否かを判断するために、近軸部分口径比を用いることができる。
【００３５】
近軸部分口径比Ｓは次式で与えられる。
2010506388.tif 000004
ここで、ｒは、近軸周辺光線高さであり、ｈは、近軸主光線高さであり、関数「ｓｇｎ  ｘ」は、ｘの符号を意味し、ｓｇｎ０＝１と定められる。主光線高さは、最大視野高さを絶対値の意味で有する物体視野の視野点の主光線の光線高さと理解すべきである。周辺光線高さは、物体視野の中央から発する光線の最大開口の光線高さである。
【００３６】
近軸部分口径比は、ビーム経路内のある平面の視野又は瞳までの近接性に対する尺度であるマグニチュードである。定義によって、部分口径比は、−１と＋１の間の値に正規化され、各視野平面では、部分口径比はゼロであり、各瞳平面では、部分口径比は、−１から＋１又は＋１から−１への不連続点を有する。本出願の目的では、部分口径比０は視野平面を意味し、一方で部分口径比の絶対値１は瞳面を特定する。本発明による光学システムの瞳面の少なくとも近くに位置する平面は、好ましくは、≧０．７、好ましくは、≧０．８、好ましくは、≧０．９、又は好ましくは、≧０．９５の部分口径比の絶対値を有する平面である。
【００３７】
本出願において共役平面を参照する限り、これらの平面は、等しい近軸部分口径比を有すると理解すべきである。
補正配列３６の構成へとより詳細に立ち入る前に、最初に、瞳平面３６の領域内の結像光のビームプロフィールに関して図２を参照して説明を行う。
理解を助けるために、図２では瞳領域３６’を拡大して例示している。同様に、図２には、視野平面３８及び視野平面４０を示しており、場合にもよるが、視野平面３８は像平面１８であり、視野平面４０は対物面１４である。しかし、視野平面３８及び４０は、投影対物器械１２の中間像平面とすることができる。
【００３８】
光軸２８上の視野点４２及びこの軸上視野点４２から発する光ビーム４３ａに注意すると、これらの光ビームは、瞳領域３６’を並列に横断し（線４２ｂ）、瞳領域３６’の下流では、視野平面４０の軸上視野点４２ｃで一緒になる。
それとは対照的に、軸外視野点４４から発する光ビーム４４ａは、瞳領域３６’を光軸２８に対して斜めに横断し（線４４ｂ）、ここでもまた、視野平面４０内の視野点４４ｃで一緒になる。
このことから、異なる視野点４２、４４のビームが、瞳平面３６内で光軸に対して異なる角度を有することが分る。この角度は、視野点の光軸２８からの距離が長くなるほど増大する。
【００３９】
ここで、光学要素４６、例えば、プレートが、瞳平面３６内に直接に配列される場合には、軸上視野点４２及び軸外視野点４４のそれぞれから発する光ビーム４２ｂ及び４４ｂの横断点４８は同一である。光学要素４６が、光軸２８の方向に瞳平面３６から位置４６’へと変位された場合には、図２に双方向矢印５０によって示しているように、光ビーム４４ｂの横断点４８’は、光ビーム４２ｂの横断点４８’’と比較して光軸２８に対して横手方向に互いにオフセットされる。従って、横断点４８’及び４８’’の特定のオフセット５０は、光学要素４６の光軸方向の特定の変位経路５２に対応する。言い換えれば、光学要素４６の変位経路５２の後には、光ビーム４４ｂは、光学要素４６の光ビーム４２ｂのものとは別の光学活性領域に遭遇する。ここでは、光学要素４６を例えば特定の表面輪郭による非球面化によって設計することにより、変位経路５２に依存する光学作用を得ることができる。
【００４０】
本発明によると、上述の効果は、図３を参照して下記に説明するように図１の補正配列３４に用いられる。
図３の例示的な実施形態によると、光学補正配列３４は、第１の光学補正要素５４及び第２の光学補正要素５６を有する。光学補正要素５４には、特に、補正要素５６に対面するその表面５８上に非球面表面輪郭が設けられ、第２の補正要素５６は、補正要素５４に対面するその表面６０には、補正要素５４の表面輪郭に対して補完的な非球面表面輪郭が設けられる。従って、表面輪郭の総和は、ゼロである。
【００４１】
これらの非球面表面輪郭を除いては、補正要素５４及び５６は、好ましくは、平行平面プレートとして設計される。補正要素５４及び５６は、互いに直近に隣接して配列される。図３に実線で例示しているように、補正要素５４及び４６が、互いに対面する表面５８と６０が接触するか又はほぼ接触するように配列された場合には、補正配列３４は、平行平面プレートとしての全体形状を有し、光学作用を持たない（ビームオフセットを除いて）。
図３に破線で例示しているように、今度は、補正要素５４及び５６が互いに分離するように光軸方向に変位された場合には、表面５８及び６０の非球面化に起因して、図２を参照した前の説明に従って光学作用が出現し、この光学作用により、表面５８及び６０の非球面化の表面輪郭に従って特定の収差、特に、線形視野プロフィールを有する収差を補正することができる。
【００４２】
図１によると、光学補正要素５４及び／又は５６のうちの少なくとも一方を光軸２８の方向に変位させるために、少なくとも１つのマニピュレータ６２が割り当てられる。図３の例示的な実施形態の場合には、補正配列３４の望ましい補正作用を設定するために、２つの補正要素５４及び５６を双方向矢印６４ａ及び６４ｂに従って光軸２８の方向に変位させることができるように、２つの補正要素５４及び５６にマニピュレータ６２ａ及び６２ｂがそれぞれ割り当てられる。
【００４３】
補正要素５４と５６が互いに接して位置するか又は互いにほぼ接して位置する開始位置では、補正配列３４は、好ましくは、瞳平面３６内に直接に位置する。
光学補正要素５４及び５６の非球面表面輪郭は、Ｚn（ｘ、ｙ）がｎ次のゼルニケ係数である関数∫Ｚn（ｘ、ｙ）に比例するように選択される。
表面輪郭の光学作用は、表面輪郭の勾配に比例するので、非球面表面輪郭が収差の積分に比例する時には、光学補正要素５４及び５６の互いに対する変位の場合では、この非球面表面輪郭の光学作用は、補正される収差に正確に対応する。
【００４４】
非球面表面輪郭の計算を下記にＺ10次の収差の補正の例で説明する。
極座標（ｒ、θ）では、次式が成り立つ。
Z10＝r3cos(3θ)
Ｚ10を直交座標に変換すると、次式が得られる。
Z10＝x3-3y2x
補正要素５４及び５６の非球面表面輪郭Ｏ（ｘ、ｙ）を計算するために、上述の関数をｘに対して積分する。
2010506388.tif 000005
2010506388.tif 000006
ここで、表面関数Ｏ（ｘ、ｙ）は、補正要素５４の表面５８に対してＯ（ｘ、ｙ）として一度、及び補正要素５６の表面６０に対して−Ｏ（ｘ、ｙ）として一度適用され、又はその逆である。
図３に補正要素５４及び５６の実線で例示しているように、２つの表面５８と６０が互いに直接に又はほぼ直接に重なって位置する場合には、補正配列３４による補正作用は生じない。しかし、補正要素５４と５６が互いに対して光軸２８の方向に変位された場合には、上述のように光学補正作用が生じる。
【００４５】
下記では、個々の光学要素の加熱に基づく収差を補正するために、視野縁部において約１０ｎｍの振幅のＺ10収差を有する波面収差を補正することを目的とする場合を例示的に説明する。補正要素５４及び５６において、投影対物器械１２の瞳平面３６内で約１００ｍｍの直径を仮定し、矢印６４ａ及び６４ｂに対応する変位経路が光軸２８の方向に約１００μｍのところに位置することを想定する。更に、瞳平面内で約２５°の最大角度（図３と比較されたい）を仮定する。
【００４６】
上述のパラメータを仮定することにより、非球面表面輪郭Ｏ（ｘ、ｙ）の振幅を以下のように計算することができる。
最初に関数Ｏ（ｘ、ｙ）を瞳半径Ｒに対して正規化する。
2010506388.tif 000007
次に、非球面表面輪郭の振幅Ａ0を導入する。
2010506388.tif 000008
補正要素５４及び５６の上記の量による変位は、次式の光学作用を生じる。
2010506388.tif 000009
Δｎは、空気とガラスの間の屈折率の差を表している。
更に、表面振幅Ａ0に対して以下の計算がもたらされる。
2010506388.tif 000010
ここで、
2010506388.tif 000011
ＤMは、Ｚ方向に１００μｍの全変位経路である。
x＝R＾y＝0
R＝50mm
Δn＝0.5
2010506388.tif 000012
2010506388.tif 000013
以上の式から、以下の最大アブレーション高さＡmaxが得られる。
2010506388.tif 000014
すなわち、選択されたパラメータに対する結果は、６．４μｍの振幅のアブレーション形状を有する非球面表面輪郭である。
【００４７】
図４は、Ｚ10に対して上述のパラメータによって生じる非球面表面輪郭を補正要素５４に対して示している。異なるアブレーション高さ又はアブレーション振幅を様々なグレーレベルで例示しており、アブレーション高さ又はアブレーション振幅は、暗値が増す時に増大する。
このように判断された非球面表面輪郭は、補正要素５４に適用され、更に、反対の符号で補正要素５６に適用される。
【００４８】
図３に実線で例示しているように、補正要素５４と５６が直近に隣接して配列される場合には、補正作用６４による光学補正作用が存在しない結果になる。次に、望ましい補正作用を設定するために、補正要素５４及び５６は、この位置から矢印６４ａ及び６４ｂに従って光軸２８の方向に互いに対して変位される。既に説明したように、上述のパラメータが与えられた場合には、この全変位経路は、約１００μｍである。
【００４９】
非球面表面輪郭が、補正要素５４及び５６の互いに対面する表面５８及び６０上に設けられることを前に説明したが、非球面表面輪郭は、補正要素５４及び５６の互いに反対側の表面６６及び６８上に設けることができる。しかし、この場合には、個々の非球面表面輪郭は互いに加えると全体としてゼロになるが、補正要素５４及び５６が瞳平面３６に配列された場合であっても、補正作用３４のゼロ位置は生じない。これは、補正要素５４及び５６が有限の厚みのものであり、従って、光ビーム４４ｂが、互いに反対側の表面６６及び６８を異なる点で横断するということに起因する。
【００５０】
下記では、図３の例示的な実施形態と比較して修正され、４つの補正要素５４、５６；５４’、５６’から形成された補正配列３４’の改良を図５を参照して説明する。
図３の補正配列３４の場合には、補正配列３４が光学補正作用を起こさないように、更に、１つの方向に視野プロフィールを有する収差のみを補正配列３４によって補償することができるように、補正要素３４及び５６は、ゼロ位置でほぼ又は完全に接触すべきであるが、補正配列３４’の場合には、これらの特性は排除される。
【００５１】
図３の例示的な実施形態におけるものと同様に構成することができる２つの補正要素５４及び５６に加えて、補正配列３４’は、補正要素５４’及び５６’という更に別の対を有し、補正要素５４’の非球面表面輪郭は、補正要素５４の非球面表面輪郭に少なくともほぼ等しく、非球面表面輪郭５６’は、補正要素５６の非球面表面輪郭に少なくともほぼ等しい。
しかし、光学補正要素５４’及び５６’の順序、及び従ってこれらに付随する表面輪郭の順序は、光学補正要素５４及び５６の順序の真逆である。
【００５２】
補正要素５４及び５６の対における互いに補完的な表面輪郭の補正要素５４’及び５６’の対における順序に対して逆の順序に起因して、補正配列３４’が光学補正作用を持たない補正配列３４’のゼロ位置は、図５に例示しているものと同様であり、すなわち、全ての補正要素５４、５６、５４’、５６’は、補正配列３４にあるものよりも大きい互いの分離距離を有する。光学補正要素５４、５６、５４’、５６’のうちの少なくとも１つを光軸２８の方向に変位させることにより、第１の対の補正要素５４と補正要素５６の間の分離距離７０が、第２の対の補正要素５４’と補正要素５６’の間の分離距離７２とは異なって設定されるので、前の説明に従って補正配列３４’の望ましい光学補正作用を設定することができる。例えば、補正要素５６及び補正要素５６’、すなわち、２つの外側補正要素には、それぞれ、マニピュレータ６２ａ’及び６２ｂ’を割り当てることができる。分離距離７０を分離距離７２に対して適切に変更することにより、ここでは２つの方向（±）の視野プロフィールを有する収差を補正することができ、個々の補正要素５４、５６、５４’、５６’の間により大きい分離距離を見ることができる。
【００５３】
補正配列３４’が、３つの補正要素５６、５６’、及び５４’’しか持たず、補正要素５４’’が、図５の補正要素５４及び５４’の組合せを構成する図５の補正要素３４’の簡素化を図６に示している。補正要素５４’’は、この場合には、例えば、その表面のうちの片方の上に設けられた非球面表面輪郭を有し、この非球面表面輪郭は、補正要素５６及び５６’の総和に対して補完的であり、補正要素５６と補正要素５６’は、好ましくは、等しく、更に同じ符号を有する。
【００５４】
補正配列３４’’が光学補正作用を起こさない補正配列３４’’のゼロ位置では、補正要素５４’’は、補正要素５６と補正要素５６’の間の中央に配列される。この改良では、補正要素５６又は５６’の一方にこの一方の補正要素を光軸２８の方向に変位させるためのマニピュレータを割り当てることで十分であり、図示の例示的な実施形態では、補正要素５６’にマニピュレータ６２が割り当てられている。補正要素５６’を光軸２８の方向に変位させることにより、補正要素５４’’と補正要素５６’の間の分離距離７２に対する補正要素５６と補正要素５４’’の間の相対的な分離距離７０は変更され、特に、ゼロ位置に関して両方の方向に望ましい光学補正作用を設定することができるという結果を生じる。
【００５５】
図７の例示的な実施形態による補正配列３４’’の更に別の簡素化では、特に、非球面表面輪郭を持たない光学要素７４を挿入することによる分離配列で、補正要素５６が補正要素５４’’に恒久的に接続した修正状態にある補正配列３４’’を示している。この改良の場合には、補正要素５４’’と補正要素５６の間の分離距離７０は恒久的に設定され、補正配列３４’’の望ましい補正作用を設定するために、補正要素５６’と補正要素５４’’の間の分離距離７２が適切に変更される。補正要素５６、補正要素５４’’、及び光学要素７４は一体として加工することができ、補正要素５４’’の非球面表面輪郭は、補正要素５４’’の補正要素５６’に対面する表面上に設けられ、補正要素５６の非球面表面輪郭は、補正要素５６の補正要素５４’’に背向する表面上に設けられることは言うまでもない。
【００５６】
図１を再度参照すると、これまでに説明した光学補正配列の概念は、投影対物器械１２内に設けられた補正配列３４に加えて、補正要素５４、５６の非球面表面輪郭とは異なる非球面表面輪郭を有する少なくとも２つの交換補正要素８０、８２を有するという点で補正配列３４、３４’、又は３４’’の光学補正作用とは異なる光学補正作用を有する１つ又はそれよりも多くの更に別の交換補正配列７８が準備された状態に保たれるという事態にも適している。例えば、投影対物器械１２の作動中に別の収差が検出されると、検出されたこの収差を補償するために、補正配列３４の代わりに交換補正配列７８が投影対物器械１２内に設けられ、交換補正配列７８の交換補正要素８０及び８２は、光軸２８の方向に変位される。
【００５７】
更に、補正配列３４に加えて、特に、投影対物器械１２の更に別の瞳平面に配列された時に補正配列３４の光学補正作用とは異なる光学補正作用を有するマニピュレータ８８を有する更に別の補正配列８６を投影対物器械１２内に恒久的に設けるということをもたらすことができる。しかし、更に別の光学補正配列は、視野一定収差を補正するために、視野平面内又はその近くにも配列することができる。一般的に、補正要素は、好ましくは、例えば、上述のように２つ又はそれよりも多くの瞳平面において互いに光学的に共役な平面に配列される。
【００５８】
例えば、視野オフセットを補正するために、例えば、図７からの補正配列３４’’が、光ビーム４２ａ及び４４ａのそれぞれの収束ビーム経路及び発散ビーム経路に配列されるように、図８に例示しているように視野平面３８の近くに配列された場合は（図２と比較されたい）、例えば、光学要素５６を移動することによって収差の視野一定成分を補償することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０  光学システム
１２  投影対物器械
２８  光軸
３４  光学補正配列
３６  瞳平面
【図１】
2010506388.tif 000015
【図２】
2010506388.tif 000016
【図３】
2010506388.tif 000017
【図４】
2010506388.tif 000018
【図５】
2010506388.tif 000019
【図６】
2010506388.tif 000020
【図７】
2010506388.tif 000021
【図８】
2010506388.tif 000022
【国際調査報告】
2010506388.tif 000023
2010506388.tif 000024
2010506388.tif 000025