(57)【要約】【課題】  たとえばマルチ走査型投影露光装置に搭載可能で、簡素な構成にしたがって副作用を実質的に抑えつつ軸上非点隔差を良好に補正することのできる投影光学系。【解決手段】  第１面（Ｍ）の像を第２面（Ｐ）上に形成する投影光学系。第１面の中間像を形成するための第１結像光学系（Ｋ１）と、中間像からの光束に基づいて最終像を第２面上に形成するための第２結像光学系（Ｋ２）とを備えている。第１面および第２面から実質的に離れて配置されて、投影光学系の光軸廻りに相対的に回転可能な第１光学面と第２光学面とを有し、第１光学面および第２光学面は、直交する方向にパワーの異なるトーリック面状にそれぞれ形成されている。【選択図】  図２
2005331694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面の像を第２面上に形成する投影光学系において、
前記第１面の中間像を形成するための第１結像光学系と、前記中間像からの光束に基づいて最終像を前記第２面上に形成するための第２結像光学系とを備え、
前記第１面および前記第２面から実質的に離れて配置されて、前記投影光学系の光軸廻りに相対的に回転可能な第１光学面と第２光学面とを有し、
前記第１光学面および前記第２光学面は、直交する方向にパワーの異なるトーリック面状にそれぞれ形成されていることを特徴とする投影光学系。
【請求項２】
前記第１光学面は、前記第１結像光学系の光路中において前記第１結像光学系の瞳面の近傍に配置され、
前記第２光学面は、前記第２結像光学系の光路中において前記第２結像光学系の瞳面の近傍に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の投影光学系。
【請求項３】
前記第１光学面と前記第１結像光学系の瞳面との距離は、前記第２光学面と前記第２結像光学系の瞳面との距離にほぼ等しいことを特徴とする請求項２に記載の投影光学系。
【請求項４】
前記第１光学面と前記第２光学面とは、前記第１結像光学系および前記第２結像光学系のうちのいずれか一方の光学系の光路中において、該一方の光学系の瞳面の近傍に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の投影光学系。
【請求項５】
前記第１光学面と前記第２光学面とは、互いに対向するように配置されていることを特徴とする請求項４に記載の投影光学系。
【請求項６】
前記第１結像光学系は、前記第１結像光学系の瞳面またはその近傍に配置された第１凹面反射鏡を有し、
前記第２結像光学系は、前記第２結像光学系の瞳面またはその近傍に配置された第２凹面反射鏡を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項７】
前記第１光学面は、前記第１凹面反射鏡に最も近いレンズ群の中でパワーの最も小さいレンズに形成され、
前記第２光学面は、前記第２凹面反射鏡に最も近いレンズ群の中でパワーの最も小さいレンズに形成されていることを特徴とする請求項６に記載の投影光学系。
【請求項８】
前記第１面に設定されたマスクを照明するための照明系と、前記マスクに形成されたパターンの像を前記第２面に設定された感光性基板上に形成するための請求項１乃至７のいずれか１項に記載の投影光学系とを備えていることを特徴とする露光装置。
【請求項９】
前記投影光学系に対して前記マスクおよび前記感光性基板を所定方向に沿って相対移動させて前記マスクのパターンを前記感光性基板上へ投影露光することを特徴とする請求項８に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記第１面に設定されたマスクを照明し、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の投影光学系を介して前記マスクに形成されたパターンを前記第２面に設定された感光性基板上に投影露光することを特徴とする露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影光学系、露光装置、および露光方法に関し、特に複数の反射屈折型の投影光学ユニットからなる投影系に対してマスクと感光性基板とを移動させつつマスクのパターンを感光性基板上に投影露光するマルチ走査型投影露光装置に好適な投影光学ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パソコンやテレビ等の表示素子として、液晶表示パネルが多用されている。液晶表示パネルは、プレート上に透明薄膜電極をフォトリソグラフィの手法で所望の形状にパターニングすることによって製造される。このフォトリソグラフィ工程のための装置として、マスク上に形成された原画パターンを、投影光学系を介してプレート上のフォトレジスト層に投影露光する投影露光装置が用いられている。
【０００３】
なお、最近では、液晶表示パネルの大面積化の要求が高まっており、その要求に伴ってこの種の投影露光装置においても露光領域の拡大が望まれている。そこで、露光領域を拡大するために、いわゆるマルチ走査型投影露光装置が提案されている。マルチ走査型投影露光装置では、複数の投影光学ユニットに対してマスクとプレートとを移動させつつ、マスクのパターンをプレート上に投影露光する。
【０００４】
この種の投影光学ユニットとして、ｇ線とｈ線とｉ線とに対して良好に色消しされた反射屈折型の投影光学ユニットが知られている（たとえば特許文献１を参照）。この投影光学ユニットでは、２つの結像光学系を直列に配置することにより、等倍の正立正像を形成している。
【特許文献１】特開２０００−３９５５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような２つの結像光学系からなる投影光学ユニット（投影光学系）において、光学部材の製造誤差や組立誤差などに起因して、回転対称な非点収差や光軸上の非点隔差（以下、「軸上非点隔差」という）が発生することがある。この場合、たとえば投影光学ユニット中の凹面反射鏡の近傍すなわち瞳面の近傍に配置されたレンズを光軸方向に移動させることにより、副作用を実質的に抑えつつ回転対称な非点収差を補正することができる。しかしながら、従来技術では、簡素な構成にしたがって副作用を実質的に抑えつつ軸上非点隔差を良好に補正することができなかった。
【０００６】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、たとえばマルチ走査型投影露光装置に搭載可能で、簡素な構成にしたがって副作用を実質的に抑えつつ軸上非点隔差を良好に補正することのできる投影光学系を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、簡素な構成にしたがって副作用を実質的に抑えつつ軸上非点隔差を良好に補正することのできる投影光学系を用いて、マスクの微細パターンを高精度に露光することのできる露光装置および露光方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明の第１形態では、第１面の像を第２面上に形成する投影光学系において、
前記第１面の中間像を形成するための第１結像光学系と、前記中間像からの光束に基づいて最終像を前記第２面上に形成するための第２結像光学系とを備え、
前記第１面および前記第２面から実質的に離れて配置されて、前記投影光学系の光軸廻りに相対的に回転可能な第１光学面と第２光学面とを有し、
前記第１光学面および前記第２光学面は、直交する方向にパワーの異なるトーリック面状にそれぞれ形成されていることを特徴とする投影光学系を提供する。
【０００９】
本発明の第２形態では、前記第１面に設定されたマスクを照明するための照明系と、前記マスクに形成されたパターンの像を前記第２面に設定された感光性基板上に形成するための第１形態の投影光学系とを備えていることを特徴とする露光装置を提供する。
【００１０】
本発明の第３形態では、前記第１面に設定されたマスクを照明し、第１形態の投影光学系を介して前記マスクに形成されたパターンを前記第２面に設定された感光性基板上に投影露光することを特徴とする露光方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の投影光学系では、たとえばトーリック面状の第１光学面が形成された第１光学部材およびトーリック面状の第２光学面が形成された第２光学部材をそれぞれ独立に光軸廻りに回転させることにより、すなわち物体面（第１面）および像面（第２面）から実質的に離れて配置されてサジタル方向とメリディオナル方向とで曲率の異なる第１光学面と第２光学面とを光軸廻りに相対的に回転させることにより、簡素な構成にしたがって副作用を実質的に抑えつつ軸上非点隔差を良好に補正することができる。
【００１２】
また、本発明の露光装置および露光方法では、例えば簡素な構成にしたがって副作用を実質的に抑えつつ軸上非点隔差を良好に補正することのできる投影光学系を用いて、マスクの微細パターンを高精度に露光することができ、ひいては良好なマイクロデバイスとして高精度な液晶表示素子などを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施形態を、添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態にかかる露光装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。本実施形態では、複数の反射屈折型の投影光学ユニットからなる投影系に対してマスクとプレートとを移動させつつマスクのパターンをプレート上に投影露光するマルチ走査型投影露光装置に本発明を適用している。
【００１４】
換言すると、本実施形態では、マルチ走査型投影露光装置の各投影光学ユニットに本発明の投影光学系を適用している。なお、図１では、所定の回路パターンが形成されたマスクおよびレジストが塗布されたプレートを移動させる方向（走査方向）に沿ってＸ軸を設定している。また、マスクの平面内でＸ軸と直交する方向に沿ってＹ軸を、プレートの法線方向に沿ってＺ軸を設定している。
【００１５】
本実施形態の露光装置は、マスクステージ（不図示）ＭＳ上においてマスクホルダ（不図示）を介してＸＹ平面に平行に支持されたマスクＭを均一に照明するための照明系ＩＬを備えている。図１を参照すると、照明系ＩＬは、たとえば超高圧水銀ランプからなる光源１を備えている。光源１は、回転楕円面からなる反射面を有する楕円鏡２の第１焦点位置に位置決めされている。したがって、光源１から射出された照明光束は、反射鏡（平面鏡）３を介して、楕円鏡２の第２焦点位置に光源像を形成する。この第２焦点位置には、シャッター（不図示）が配置されている。
【００１６】
楕円鏡２の第２焦点位置に形成された光源像からの発散光束は、リレーレンズ系４を介して再び結像する。リレーレンズ系４の瞳面の近傍には、所望の波長域の光束のみを透過させる波長選択フィルター（不図示）が配置されている。波長選択フィルターでは、ｇ線（４３６ｎｍ）の光とｈ線（４０５ｎｍ）とｉ線（３６５ｎｍ）の光とが露光光として同時に選択される。なお、波長選択フィルターでは、たとえばｇ線の光とｈ線の光とを同時に選択することもできるし、ｈ線の光とｉ線の光とを同時に選択することもできるし、さらにｉ線の光だけを選択することもできる。
【００１７】
リレーレンズ系４による光源像の形成位置の近傍に、ライトガイド５の入射端５ａが配置されている。ライトガイド５は、多数のファイバ素線をランダムに束ねて構成されたランダムライトガイドファイバであって、光源１の数（図１では１つ）と同じ数の入射端５ａと、投影系ＰＬを構成する投影光学ユニットの数（図１では５つ）と同じ数の射出端５ｂ〜５ｆとを備えている。こうして、ライトガイド５の入射端５ａへ入射した光は、その内部を伝播した後、５つの射出端５ｂ〜５ｆから射出される。
【００１８】
ライトガイド５の射出端５ｂから射出された発散光束は、コリメートレンズ（不図示）によりほぼ平行な光束に変換された後、フライアイ・インテグレーター（オプティカルインテグレータ）６ｂに入射する。フライアイ・インテグレーター６ｂは、多数の正レンズエレメントをその中心軸線が光軸ＡＸに沿って延びるように縦横に且つ稠密に配列することによって構成されている。したがって、フライアイ・インテグレーター６ｂに入射した光束は、多数のレンズエレメントにより波面分割され、その後側焦点面（すなわち射出面の近傍）にレンズエレメントの数と同数の光源像からなる二次光源を形成する。
【００１９】
すなわち、フライアイ・インテグレーター６ｂの後側焦点面には、多数の光源像からなる実質的な面光源が形成される。なお、オプティカルインテグレータ（６ｂ〜６ｆ）は、フライアイ・インテグレーターに限定されることなく、回折光学素子、微小レンズ要素の集合体で構成されるマイクロフライアイレンズ、あるいは内面反射型のロッド状インテグレーター（中空パイプまたは光パイプ、棒状ガラスロッドなど）を含む構成を採用してもよい。
【００２０】
二次光源からの光束は、フライアイ・インテグレーター６ｂの後側焦点面の近傍に配置された開口絞り（不図示）により制限された後、コンデンサーレンズ系７ｂに入射する。なお、開口絞りは、対応する投影光学ユニットＰＬ１の瞳面と光学的にほぼ共役な位置に配置され、照明に寄与する二次光源の範囲を規定するための可変開口部を有する。開口絞りは、この可変開口部の開口径を変化させることにより、照明条件を決定するσ値（投影系ＰＬを構成する各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の瞳面の開口径に対するその瞳面上での二次光源像の口径の比）を所望の値に設定する。
【００２１】
コンデンサーレンズ系７ｂを介した光束は、所定の転写パターンが形成されたマスクＭを重畳的に照明する。同様に、ライトガイド５の他の射出端５ｃ〜５ｆから射出された発散光束も、各コリメートレンズ、フライアイ・インテグレーター６ｃ〜６ｆ（参照符号は不図示）、各開口絞り、およびコンデンサーレンズ系７ｃ〜７ｆ（参照符号は不図示）を介して、マスクＭをそれぞれ重畳的に照明する。すなわち、照明系ＩＬは、マスクＭ上においてＹ方向に並んだ複数（図１では合計で５つ）の台形状の領域（投影光学ユニットの視野領域）を照明する。
【００２２】
なお、上述の例では、照明系ＩＬにおいて、１つの光源１からの照明光をライトガイド５を介して５つの照明光に等分割しているが、光源の数および投影光学ユニットの数に限定されることなく、様々な変形例が可能である。すなわち、必要に応じて２つ以上の光源を設け、これら２つ以上の光源からの照明光をランダム性の良好なライトガイドを介して所要数（投影光学ユニットの数）の照明光に等分割することもできる。この場合、ライトガイドは、光源の数と同数の入射端を有し、投影光学ユニットの数と同数の射出端を有することになる。
【００２３】
マスクＭ上の各照明領域からの光は、各照明領域に対応するようにＹ方向に沿って配列された複数（図１では合計で５つ）の投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５からなる投影系ＰＬに入射する。ここで、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５の構成は、互いに同じである。以下、本実施形態にかかる投影光学ユニットの構成について具体的に説明する。
【００２４】
図２は、本実施形態にかかる投影光学ユニットの構成を概略的に示す図である。本実施形態の投影光学ユニット（典型的には投影光学ユニットＰＬ１など）は、図２に示すように、マスクＭからの光に基づいてマスクパターンの一次像（中間像）を形成する第１結像光学系Ｋ１と、この一次像からの光に基づいてマスクパターンの等倍の正立正像（二次像）をプレートＰ上に形成する第２結像光学系Ｋ２とを有する。ここで、第１結像光学系Ｋ１と第２結像光学系Ｋ２とは、基本的に同じ構成を有する。なお、マスクパターンの一次像の形成位置（中間像面）の近傍には、マスクＭ上における投影光学ユニットの視野領域（照明領域）およびプレートＰ上における投影光学ユニットの投影領域（露光領域）を規定する視野絞りＦＳが設けられている。なお、照明系ＩＬが照明視野絞りを備えており、この照明視野絞りによってマスクＭ上の照明領域が規定される場合には、照明視野絞りＦＳを省くこともできる。
【００２５】
第１結像光学系Ｋ１は、マスクＭから−Ｚ方向に沿って入射する光を−Ｘ方向に反射するようにマスク面（ＸＹ平面）に対して４５°の角度で斜設された第１反射面Ｐ１ａを有する第１直角プリズムＰ１を備えている。また、第１結像光学系Ｋ１は、第１直角プリズムＰ１側から順に、第１屈折光学系Ｓ１と、第１直角プリズムＰ１側に凹面を向けた第１凹面反射鏡Ｍ１とを備えている。ここで、第１屈折光学系Ｓ１は、第１凹面反射鏡Ｍ１が形成する往復光路中に配置された５つのレンズＬ１１〜Ｌ１５を備えている。
【００２６】
具体的には、第１屈折光学系Ｓ１は、第１直角プリズムＰ１側から順に、両凸レンズＬ１１と、第１直角プリズムＰ１側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と、両凸レンズＬ１３と、両凹レンズＬ１４と、第１直角プリズムＰ１側に凹面を向けた正メニスカスレンズレンズＬ１５とにより構成されている。第１屈折光学系Ｓ１と第１凹面反射鏡Ｍ１とはＸ方向に延びる光軸ＡＸ１に沿って配置され、全体として第１反射屈折光学系を構成している。この第１反射屈折光学系から＋Ｘ方向に沿って第１直角プリズムＰ１に入射した光は、マスク面（ＸＹ平面）に対して４５°の角度で斜設された第２反射面Ｐ１ｂによって−Ｚ方向に反射される。
【００２７】
一方、第２結像光学系Ｋ２は、第１直角プリズムＰ１の第２反射面Ｐ１ｂから−Ｚ方向に沿って入射する光を−Ｘ方向に反射するようにプレート面（ＸＹ平面）に対して４５°の角度で斜設された第１反射面Ｐ２ａを有する第２直角プリズムＰ２を備えている。また、第２結像光学系Ｋ２は、第２直角プリズムＰ２側から順に、第２屈折光学系Ｓ２と、第２直角プリズムＰ２側に凹面を向けた第２凹面反射鏡Ｍ２とを備えている。ここで、第２屈折光学系Ｓ２は、第２凹面反射鏡Ｍ２が形成する往復光路中に配置された５つのレンズＬ２１〜Ｌ２５を備えている。
【００２８】
具体的には、第２屈折光学系Ｓ２は、第２直角プリズムＰ２側から順に、両凸レンズＬ２１と、第２直角プリズムＰ２側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２２と、両凸レンズＬ２３と、両凹レンズＬ２４と、第２直角プリズムＰ２側に凹面を向けた正メニスカスレンズレンズＬ２５とにより構成されている。第２屈折光学系Ｓ２と第２凹面反射鏡Ｍ２とはＸ方向に延びる光軸ＡＸ２に沿って配置され、全体として第２反射屈折光学系を構成している。この第２反射屈折光学系から＋Ｘ方向に沿って第２直角プリズムＰ２に入射した光は、プレート面（ＸＹ平面面）に対して４５°の角度で斜設された第２反射面Ｐ２ｂによって−Ｚ方向に反射され、最終像面に設定されたプレートＰに達する。
【００２９】
なお、マスクＭと第１直角プリズムＰ１との間の光路中には、一対のくさび形状の偏角プリズム２１ａおよび２１ｂからなるフォーカス調整部材２１が配置されている。一対の偏角プリズム２１ａおよび２１ｂは、その基準状態ではＸＺ平面において互いに相補的なくさび状の断面形状を有するように設定されている。そして、第２偏角プリズム２１ｂは、Ｘ方向に沿って往復移動可能に構成されている。したがって、第２偏角プリズム２１ｂをＸ方向に沿って往復移動させることにより、マスクＭと第１直角プリズムＰ１の第１反射面Ｐ１ａとの間の光路長が変化し、ひいては第１結像光学系Ｋ１および第２結像光学系Ｋ２を介して形成されるマスクパターン像の形成位置がＺ方向に移動する。
【００３０】
その結果、フォーカス調整部材２１では、第２偏角プリズム２１ｂのＸ方向移動により、投影光学ユニットの物像点間距離を調整すること、すなわちフォーカス調整を行うことができる。なお、フォーカス調整部材２１では、たとえば第１偏角プリズム２１ａの頂角側と反対側（図２では左側）をＺ方向に往復移動可能に構成することもできる。この場合、第１偏角プリズム２１ａのＹ軸廻りの回転により、第１結像光学系Ｋ１および第２結像光学系Ｋ２を介して形成されるマスクパターン像のＸ方向の寸法のみが変化する。こうして、フォーカス調整部材２１では、第１偏角プリズム２１ａのＹ軸廻りの回転（第１偏角プリズム２１ａのチルト）により、投影光学ユニットのＸ方向倍率のみを調整すること、すなわち非等方的倍率調整を行うことができる。
【００３１】
また、フォーカス調整部材２１と第１直角プリズムＰ１との間の光路中には、一対の平行平面板２２ａおよび２２ｂからなる像シフト部材２２が配置されている。一対の平行平面板２２ａおよび２２ｂは、その基準状態では各光学平面がＸＹ平面に平行になるように設定されている。そして、第１平行平面板２２ａはＸ軸廻りに回転可能に構成され、第２平行平面板２２ｂはＹ軸廻りに回転可能に構成されている。したがって、第１平行平面板２２ａのＸ軸廻りの回転により、第１結像光学系Ｋ１および第２結像光学系Ｋ２を介して形成されるマスクパターン像の形成位置がＹ方向に移動（像シフト）する。
【００３２】
同様に、第２平行平面板２２ｂのＹ軸廻りの回転により、第１結像光学系Ｋ１および第２結像光学系Ｋ２を介して形成されるマスクパターン像の形成位置がＸ方向に移動（像シフト）する。こうして、像シフト部材２２では、第１平行平面板２２ａのＸ軸廻りの回転と第２平行平面板２２ｂのＹ軸廻りの回転との組み合わせにより、第１結像光学系Ｋ１および第２結像光学系Ｋ２を介して形成されるマスクパターン像の形成位置をＸＹ平面内において二次元的に移動させること、すなわち投影光学ユニットの像形成位置を二次元的にシフトさせることができる。
【００３３】
一方、第２直角プリズムＰ２とプレートＰとの間の光路中には、３つのレンズ成分２３ａ〜２３ｃからなる倍率調整部材２３が配置されている。倍率調整部材２３は、たとえば第２直角プリズムＰ２側から順に、負レンズ２３ａと正レンズ２３ｂと負レンズ２３ｃとにより構成されている。ここで、各レンズ成分２３ａ〜２３ｃは、光軸方向（Ｚ方向）に沿って相対的に移動可能に構成されている。したがって、倍率調整部材２３では、各レンズ成分２３ａ〜２３ｃの光軸方向に沿った相対的移動により、第１結像光学系Ｋ１および第２結像光学系Ｋ２を介して形成されるマスクパターン像の寸法をＸＹ平面内において等方的に変化させること、すなわち投影光学ユニットの等方的倍率調整を行うことができる。
【００３４】
以下、本実施形態にかかる投影光学ユニットの基本的な動作について説明する。前述したように、マスクＭ上に形成されたパターンは、照明系ＩＬからの照明光（露光光）により、ほぼ均一な照度で照明される。マスクＭ上の各照明領域に形成されたマスクパターンから−Ｚ方向に沿って進行した光は、フォーカス調整部材２１および像シフト部材２２を介して、各投影光学ユニットの第１結像光学系Ｋ１に入射し、第１直角プリズムＰ１の第１反射面Ｐ１ａにより９０°だけ偏向される。
【００３５】
第１直角プリズムＰ１の第１反射面Ｐ１ａにより−Ｘ方向に反射された光は、第１屈折光学系Ｓ１を介して、第１凹面反射鏡Ｍ１に達する。第１凹面反射鏡Ｍ１で反射された光は、再び第１屈折光学系Ｓ１を介して、＋Ｘ方向に沿って第１直角プリズムＰ１の第２反射面Ｐ１ｂに入射する。第１直角プリズムＰ１の第２反射面Ｐ１ｂで９０°だけ偏向されて−Ｚ方向に沿って進行した光は、視野絞りＦＳの近傍にマスクパターンの一次像を形成する。なお、一次像のＸ方向における横倍率はほぼ＋１倍であり、Ｙ方向おける横倍率はほぼ−１倍である。
【００３６】
マスクパターンの一次像から−Ｚ方向に沿って進行した光は、第２結像光学系Ｋ２に入射し、第２直角プリズムＰ２の第１反射面Ｐ２ａにより９０°だけ偏向される。第２直角プリズムＰ２により−Ｘ方向に反射された光は、第２屈折光学系Ｓ２を介して、第２凹面反射鏡Ｍ２に達する。第２凹面反射鏡Ｍ２で反射された光は、再び第２屈折光学系Ｓ２を介して、＋Ｘ方向に沿って第２直角プリズムＰ２の第２反射面Ｐ２ｂに入射する。
【００３７】
第２直角プリズムＰ２の第２反射面Ｐ２ｂで９０°だけ偏向されて−Ｚ方向に沿って進行した光は、倍率調整部材２３を介して、プレートＰ上において対応する露光領域にマスクパターンの二次像を形成する。ここで、二次像のＸ方向における横倍率およびＹ方向における横倍率はともに＋１倍である。すなわち、各投影光学ユニットを介してプレートＰ上に形成されるマスクパターン像は等倍の正立正像であり、各投影光学ユニットは等倍正立系を構成している。また、各投影光学ユニットは、マスクＭ側およびプレートＰ側の双方にほぼテレセントリックな光学系である。
【００３８】
こうして、複数の投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５から構成された投影系ＰＬを介した光は、プレートステージ（不図示）ＰＳ上においてプレートホルダを介してＸＹ平面に平行に支持されたプレートＰ上にマスクパターン像を形成する。すなわち、上述したように、各投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５は等倍正立系として構成されているので、感光性基板であるプレートＰ上において各照明領域に対応するようにＹ方向に並んだ複数の台形状の露光領域には、マスクパターンの等倍の正立正像が形成される。
【００３９】
ところで、マスクステージＭＳには、このステージを走査方向であるＸ方向に沿って移動させるための長いストロークを有する走査駆動系（不図示）が設けられている。また、マスクステージＭＳを走査直交方向であるＹ方向に沿って微小量だけ移動させるとともにＺ軸廻りに微小量だけ回転させるための一対のアライメント駆動系（不図示）が設けられている。そして、マスクステージＭＳの位置座標が移動鏡を用いたレーザー干渉計ＭＩＦによって計測され且つ位置制御されるように構成されている。
【００４０】
同様の駆動系が、プレートステージＰＳにも設けられている。すなわち、プレートステージＰＳを走査方向であるＸ方向に沿って移動させるための長いストロークを有する走査駆動系（不図示）、プレートステージＰＳを走査直交方向であるＹ方向に沿って微小量だけ移動させるとともにＺ軸廻りに微小量だけ回転させるための一対のアライメント駆動系（不図示）が設けられている。そして、プレートステージＰＳの位置座標が移動鏡を用いたレーザー干渉計ＰＩＦによって計測され且つ位置制御されるように構成されている。
【００４１】
さらに、マスクＭとプレートＰとをＸＹ平面に沿って相対的に位置合わせするための手段として、一対のアライメント系ＡＬがマスクＭの上方に配置されている。アライメント系ＡＬとして、たとえばマスクＭ上に形成されたマスクアライメントマークとプレートＰ上に形成されたプレートアライメントマークとの相対位置を画像処理により求める方式のアライメント系を用いることができる。
【００４２】
こうして、マスクステージＭＳ側の走査駆動系およびプレートステージＰＳ側の走査駆動系の作用により、複数の投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５からなる投影系ＰＬに対してマスクＭとプレートＰとを一体的に同一方向（Ｘ方向）に沿って移動させることによって、マスクＰ上のパターン領域の全体がプレートＰ上の露光領域の全体に転写（走査露光）される。なお、複数の台形状の露光領域の形状および配置、ひいては複数の台形状の照明領域の形状および配置については、たとえば特開平７−１８３２１２号公報などに詳細な説明が記載されており重複する説明は省略する。
【００４３】
前述したように、各投影光学ユニットにおいて、光学部材の製造誤差や組立誤差などに起因して、回転対称な非点収差や光軸上の非点隔差（以下、「軸上非点隔差」という）が発生することがある。ここで、通常の回転対称な非点収差が発生している場合、図３（ａ）に示すように、サジタル像面Ｓとメリディオナル像面Ｍとの光軸ＡＸに沿った差が、光軸ＡＸ上においては０である（サジタル像面Ｓとメリディオナル像面Ｍと理想像面ＩＰとが光軸ＡＸ上において一致している）が、光軸ＡＸから離れるにしたがって光軸ＡＸに関して回転対称的に大きくなる。
【００４４】
一方、軸上非点隔差（センターアス）が発生している場合、図３（ｂ）に示すように、理想像面ＩＰから離間したサジタル像面Ｓとメリディオナル像面Ｍとの光軸ＡＸに沿った差が、光軸ＡＸからの距離（像高）に依存することなくほぼ一定である。この場合、たとえば図２に示す投影光学ユニット中において瞳面またはその近傍に配置された凹面反射鏡（Ｍ１またはＭ２）の近傍のレンズ（Ｌ１５またはＬ２５）を光軸方向に移動させることにより、副作用を実質的に抑えつつ、通常の回転対称な非点収差を補正（調整）することができる。
【００４５】
しかしながら、従来技術では、簡素な構成にしたがって副作用を実質的に抑えつつ軸上非点隔差を良好に補正することができなかった。そこで、本実施形態では、マスクＭおよびプレートＰから実質的に離れて配置されて、光軸廻りに相対的に回転可能な第１光学面Ｒ１と第２光学面Ｒ２とを導入している。ここで、第１光学面Ｒ１および第２光学面Ｒ２は、直交する方向にパワーの異なるトーリック面状にそれぞれ形成されている。
【００４６】
具体的には、図４に示すように、第１結像光学系Ｋ１中において瞳面またはその近傍に配置された第１凹面反射鏡Ｍ１に隣接するレンズＬ１５を光軸ＡＸ１廻りに回転可能に構成し、レンズＬ１５の第１凹面反射鏡Ｍ１側の面を第１光学面Ｒ１としてトーリック面状に形成している。また、第２結像光学系Ｋ２中において瞳面またはその近傍に配置された第２凹面反射鏡Ｍ２に隣接するレンズＬ２５を光軸ＡＸ２廻りに回転可能に構成し、レンズＬ２５の第２凹面反射鏡Ｍ２側の面を第２光学面Ｒ２としてトーリック面状に形成している。
【００４７】
ここで、直交する方向にパワーの異なるトーリック面として、たとえばツェルニケ（Zernike）非球面の２θ成分に対応する非球面を用いることができる。以下、ツェルニケ非球面について基本的な事項を説明する。一般に、ツェルニケ非球面は、ツェルニケの多項式によって表すことができる。ツェルニケ多項式の表現では、座標系として極座標を用い、直交関数系としてツェルニケの円筒関数を用いる。まず、非球面上に極座標を定め、非球面形状を、Ｍ（ρ，θ）として表す。ここで、ρは非球面の半径を１に規格化した規格化半怪であり、θは極座標の動径角である。
【００４８】
次いで、非球面形状Ｍ（ρ，θ）を、ツェルニケの円筒関数系Ｚn（ρ，θ）を用いて、次の式（１）に示すように展開する。
Ｍ（ρ，θ）＝ΣＣnＺn（ρ，θ）
＝Ｃ1・Ｚ1（ρ，θ）＋Ｃ2・Ｚ2（ρ，θ）
・・・・＋Ｃn・Ｚn（ρ，θ）    （１）
ここで、Ｃnは展開係数である。以下、ツェルニケの円筒関数系Ｚn（ρ，θ）のうち、第１項〜第３６項にかかる円筒関数系Ｚ1〜Ｚ36は、次に示す通りである。
【００４９】
ｎ：Ｚn（ρ，θ）
１：１
２：ρｃｏｓθ
３：ρｓｉｎθ
４：２ρ2−１
５：ρ2ｃｏｓ２θ
６：ρ2ｓｉｎ２θ
７：（３ρ2−２）ρｃｏｓθ
８：（３ρ2−２）ρｓｉｎθ
９：６ρ4−６ρ2＋１
１０：ρ3ｃｏｓ３θ
１１：ρ3ｓｉｎ３θ
１２：（４ρ2−３）ρ2ｃｏｓ２θ
１３：（４ρ2−３）ρ2ｓｉｎ２θ
１４：（１０ρ4−１２ρ2＋３）ρｃｏｓθ
１５：（１０ρ4−１２ρ2＋３）ρｓｉｎθ
１６：２０ρ6−３０ρ4＋１２ρ2−１
１７：ρ4ｃｏｓ４θ
１８：ρ4ｓｉｎ４θ
１９：（５ρ2−４）ρ3ｃｏｓ３θ
２０：（５ρ2−４）ρ3ｓｉｎ３θ
２１：（１５ρ4−２０ρ2＋６）ρ2ｃｏｓ２θ
２２：（１５ρ4−２０ρ2＋６）ρ2ｓｉｎ２θ
２３：（３５ρ6−６０ρ4＋３０ρ2−４）ρｃｏｓθ
２４：（３５ρ6−６０ρ4＋３０ρ2−４）ρｓｉｎθ
２５：７０ρ8−１４０ρ6＋９０ρ4−２０ρ2＋１
２６：ρ5ｃｏｓ５θ
２７：ρ5ｓｉｎ５θ
２８：（６ρ2−５）ρ4ｃｏｓ４θ
２９：（６ρ2−５）ρ4ｓｉｎ４θ
３０：（２１ρ4−３０ρ2＋１０）ρ3ｃｏｓ３θ
３１：（２１ρ4−３０ρ2＋１０）ρ3ｓｉｎ３θ
３２：（５６ρ6−１０４ρ4＋６０ρ2−１０）ρ2ｃｏｓ２θ
３３：（５６ρ6−１０４ρ4＋６０ρ2−１０）ρ2ｓｉｎ２θ
３４：（１２６ρ8−２８０ρ6＋２１０ρ4−６０ρ2＋５）ρｃｏｓθ
３５：（１２６ρ8−２８０ρ6＋２１０ρ4−６０ρ2＋５）ρｓｉｎθ
３６：２５２ρ10−６３０ρ8＋５６０ρ6−２１０ρ4＋３０ρ2−１
【００５０】
ツェルニケ多項式において第ｎ項にかかる展開係数Ｃnと円筒関数系Ｚnとによって規定される非球面を第ｎ項非球面と表現すると、sin２θ（またはcos２θ）を含む第５項非球面（または第６項非球面）はツェルニケ非球面の２θ成分に対応する非球面である。なお、適当な場合には、直交する方向にパワーの異なるトーリック面として、たとえばツェルニケ非球面の３θ成分に対応する非球面や４θ成分に対応する非球面などを用いることができる。ここで、sin３θ（またはcos３θ）を含む第１０項非球面（または第１１項非球面）はツェルニケ非球面の３θ成分に対応する非球面であり、sin４θ（またはcos４θ）を含む第１７項非球面（または第１８項非球面）はツェルニケ非球面の４θ成分に対応する非球面である。
【００５１】
こうして、本実施形態の投影光学ユニットでは、トーリック面状の第１光学面Ｒ１が形成されたレンズＬ１５およびトーリック面状の第２光学面Ｒ２が形成されたレンズＬ２５をそれぞれ独立に光軸廻りに回転させることにより、すなわちマスクＭおよびプレートＰから実質的に離れて配置されてサジタル方向とメリディオナル方向とで曲率の異なる第１光学面Ｒ１と第２光学面Ｒ２とを光軸廻りに相対的に回転させることにより、簡素な構成にしたがって副作用を実質的に抑えつつ軸上非点隔差を良好に補正することができる。
【００５２】
特に、本実施形態では、第１光学面Ｒ１が第１結像光学系Ｋ１の光路中において瞳面の近傍に配置され、第２光学面Ｒ２が第２結像光学系Ｋ２の光路中において瞳面の近傍に配置されているので、換言すれば第１光学面Ｒ１および第２光学面Ｒ２がマスクＭおよびプレートＰから遠く離れているので、第１光学面Ｒ１と第２光学面Ｒ２との相対回転により軸上非点隔差の補正を効率的に行うことができる。また、第１光学面Ｒ１と第１結像光学系Ｋ１の瞳面との距離が第２光学面Ｒ２と第２結像光学系Ｋ２の瞳面との距離に等しく設定されているので、軸上非点隔差の補正に伴う副作用を良好に抑えることができる。
【００５３】
また、本実施形態の露光装置では、簡素な構成にしたがって副作用を実質的に抑えつつ軸上非点隔差を良好に補正することのできる複数の投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５を用いているので、ｇ線とｈ線とｉ線とを含む広い波長範囲の露光光を使用して高スループットで、マスクの微細パターンを高精度に露光することができる。なお、軸上非点隔差の補正は、露光装置に搭載される前の投影光学ユニット単体時に行っても良いし、露光装置に搭載された後に行っても良い。ただし、露光装置に搭載された後に軸上非点隔差の補正を行う場合、第１光学面Ｒ１と第２光学面Ｒ２との相対回転を外部から行う機構を備えることが好ましい。
【００５４】
なお、上述の実施形態では、第１結像光学系Ｋ１中のレンズＬ１５の第１凹面反射鏡Ｍ１側の面を第１光学面Ｒ１とし、第２結像光学系Ｋ２中においてレンズＬ１５に対応するレンズＬ２５の第２凹面反射鏡Ｍ２側の面を第２光学面Ｒ２としている。しかしながら、これに限定されることなく、第１結像光学系Ｋ１中のレンズＬ１５の第１直角プリズムＰ１側の面、レンズＬ１４のいずれか一方の面、またはレンズＬ１３のいずれか一方の面を第１光学面Ｒ１としたり、第２結像光学系Ｋ２中のレンズＬ２５の第２直角プリズムＰ２側の面、レンズＬ２４のいずれか一方の面、またはレンズＬ２３のいずれか一方の面を第２光学面Ｒ２としたりすることもできる。さらに、第１光学面Ｒ１を第１凹面反射鏡Ｍ１の反射面に設け、第２光学面Ｒ２を第２凹面反射鏡Ｍ２の反射面に設けることもできる。
【００５５】
また、上述の実施形態では、第１光学面Ｒ１が第１結像光学系Ｋ１の光路中に配置され、第２光学面Ｒ２が第２結像光学系Ｋ２の光路中に配置されている。しかしながら、これに限定されることなく、第１結像光学系Ｋ１および第２結像光学系Ｋ２のうちのいずれか一方の光学系の光路中に第１光学面Ｒ１および第２光学面Ｒ２の双方を配置する変形例も可能である。たとえば、第１結像光学系Ｋ１の光路中に第１光学面Ｒ１および第２光学面Ｒ２の双方を配置する場合、図５に示すように、たとえばレンズＬ１４の第１凹面反射鏡Ｍ１側の面を第１光学面Ｒ１とし、レンズＬ１５の第１直角プリズムＰ１側の面を第２光学面Ｒ２とすることが好ましい。
【００５６】
このように、第１光学面Ｒ１と第２光学面Ｒ２とが互いに対向するように配置することにより、軸上非点隔差の補正に伴う副作用を良好に抑えることができる。ただし、図５に示す配置に限定されることなく、たとえばレンズＬ１４の第１直角プリズムＰ１側の面を第１光学面Ｒ１とし、レンズＬ１５の第１凹面反射鏡Ｍ１側の面を第２光学面Ｒ２とすることもできる。さらに、一般的には、たとえばレンズＬ１３〜Ｌ１５の光学面および第１凹面反射鏡Ｍ１の反射面から適当に選択された相対回転可能な２つの面を第１光学面Ｒ１および第２光学面Ｒ２とすることができる。これらの点は、第２結像光学系Ｋ２の光路中に第１光学面Ｒ１および第２光学面Ｒ２の双方を配置する場合にも同様である。
【００５７】
また、上述の実施形態では、第１結像光学系Ｋ１と第２結像光学系Ｋ２とが基本的に同じ構成を有するが、これに限定されることなく、実質的に構成の異なる２つの結像光学系からなる投影光学ユニットに対して本発明を適用することもできる。また、上述の実施形態では、投影光学ユニットがマスクＭのパターンの等倍の正立正像をプレートＰ上に形成するが、これに限定されることなく、投影光学ユニットの倍率および像の姿勢などについては様々な変形例が可能である。
【００５８】
ところで、本実施形態では、第１光学面Ｒ１または第２光学面Ｒ２の設けられた光学部材を光軸廻りに回転させる際に、当該光学部材が光軸に対して傾いたり（チルトしたり）光軸直交方向に移動（シフト）したりして、この光学部材の偏心（チルト、シフトなど）に起因して偏心収差が発生し易い。そこで、軸上非点隔差の補正に伴う偏心収差の発生を良好に抑えるために、第１凹面反射鏡Ｍ１に最も近いレンズ群（本実施形態ではＬ１４およびＬ１５）の中でパワーの最も小さいレンズに第１光学面Ｒ１を形成し、第２凹面反射鏡Ｍ２に最も近いレンズ群（本実施形態ではＬ２４およびＬ２５）の中でパワーの最も小さいレンズに第２光学面Ｒ２を形成することが好ましい。
【００５９】
また、本実施形態において、走査方向（Ｘ方向）と直交する走査直交方向すなわちＹ方向に大きな寸法を有するマスクＭを用いる場合、図６に示すようにマスクＭがＹ方向に沿って比較的大きく撓み、この撓みの影響を無視することができなくなる。この場合、たとえば中央に配置された投影光学ユニットＰＬ３に着目すると、マスクＭの中央撓み量ＤＦ３だけ物像点間距離が設計値（マスクＭの撓みを想定することなく設定された物像点間距離）よりも短くなる。したがって、投影光学ユニットＰＬ３では、対応するマスクＭの撓み成分の影響を補償するためにフォーカス調整を行う必要がある。同様に、他の投影光学ユニットにおいても、必要に応じて、対応するマスクＭの撓み成分の影響を補償するためにフォーカス調整を行う必要がある。
【００６０】
また、たとえば端部に配置された投影光学ユニットＰＬ１（またはＰＬ５）に着目すると、マスクＭの撓みに起因して直線ＤＬ１で示すようにＹ方向に沿ってマスクのパターン面が傾くため、最終的に形成されるマスクパターン像もＹ方向に沿って傾斜（像面傾斜）することになる。したがって、投影光学ユニットＰＬ１（またはＰＬ５）では、対応するマスクＭの傾斜成分の影響を補償するために像面傾斜補正を行う必要がある。同様に、他の投影光学ユニットにおいても、必要に応じて、対応するマスクＭの傾斜成分の影響を補償するために像面傾斜補正を行う必要がある。
【００６１】
各投影光学ユニットにおけるフォーカス調整の手法として、たとえば対応するマスクＭの撓み量の約１／２に相当する移動量だけ第１直角プリズムＰ１を＋Ｘ方向へ（光軸ＡＸ１に沿って第１凹面反射鏡Ｍ１と反対側へ：図２を参照）移動させる手法を用いることができる。ただし、この手法では、第１直角プリズムＰ１のＸ方向移動によりＣ字ディストーション（像高の変化に対して倍率誤差がＣ字状に変化する非線形倍率誤差）が発生する場合がある。このようなＣ字ディストーションが発生する場合には、第１結像光学系Ｋ１中の特定のレンズ（たとえばレンズＬ１５）と、第２結像光学系Ｋ２中の対応する特定のレンズ（たとえばレンズＬ２５）とを光軸方向に且つ逆方向へ同じ移動量だけ移動させてＣ字ディストーションを補正すればよい。
【００６２】
また、各投影光学ユニットにおけるフォーカス調整の手法として、Ｃ字ディストーションが発生しないように、第１直角プリズムＰ１を＋Ｘ方向へ（光軸ＡＸ１に沿って第１凹面反射鏡Ｍ１と反対側へ：図２を参照）移動させるとともに、第１直角プリズムＰ１の移動量とは異なる移動量だけ第２直角プリズムＰ２を−Ｘ方向へ（光軸ＡＸ２に沿って第２凹面反射鏡Ｍ２側へ：図２を参照）移動させる手法を用いることができる。
【００６３】
一方、各投影光学ユニットにおける像面傾斜補正の手法として、第１直角プリズムＰ１を光軸ＡＸ１廻りに回転させる手法を用いることができる。具体的に、この手法では、Ｙ方向に沿ったマスクＭの傾斜方向と第１直角プリズムＰ１の稜線の傾斜方向とが一致するように、且つ第１直角プリズムＰ１の稜線の傾斜角度がマスクＭの傾斜角度の約１／２になるように、第１直角プリズムＰ１を光軸ＡＸ１廻りに回転させる。
【００６４】
さらに、マスクＭのＹ方向に沿った撓みに起因して各投影光学ユニットのＹ方向（走査直交方向）倍率が設計値（マスクＭの撓みを想定することなく設定された倍率）よりも僅かに小さくなるが、各投影光学ユニットのＸ方向（走査方向）倍率はマスクＭのＹ方向撓みの影響を受けることなく変化しない。換言すれば、マスクＭのＹ方向に沿った撓みに起因して、各投影光学ユニットにはＹ方向（走査直交方向）とＸ方向（走査方向）とで倍率差が発生する。
【００６５】
この場合、フォーカス調整部材２１における第１偏角プリズム２１ａのチルトによるＸ方向倍率のみの調整すなわち非等方的倍率調整を行うことにより、上述の倍率差を補正することができる。このとき、フォーカス調整部材２１における第１偏角プリズム２１ａのチルトに起因して軸上非点隔差が発生するが、この軸上非点隔差は本発明にしたがう第１光学面Ｒ１と第２光学面Ｒ２との相対回転により良好に補正される。
【００６６】
図１に示す本実施形態における各光学部材および各ステージ等を前述したような機能を達成するように、電気的、機械的または光学的に連結することで、本実施形態にかかる露光装置を組み上げることができる。そして、照明系ＩＬによってマスク（レチクル）を照明し（照明工程）、投影光学ユニットＰＬ１〜ＰＬ５からなる投影系ＰＬを用いてマスクに形成された転写用のパターンを感光性基板に走査露光する（露光工程）ことにより、マイクロデバイス（半導体素子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等）を製造することができる。以下、図１に示す本実施形態の露光装置を用いて感光性基板としてのウェハ等に所定の回路パターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法の一例につき図７のフローチャートを参照して説明する。
【００６７】
先ず、図７のステップ３０１において、１ロットのウェハ上に金属膜が蒸着される。次のステップ３０２において、その１ロットのウェハ上の金属膜上にフォトレジストが塗布される。その後、ステップ３０３において、上述の実施形態の露光装置を用いて、マスク上のパターンの像がその投影光学系（投影光学ユニット）を介して、その１ロットのウェハ上の各ショット領域に順次露光転写される。その後、ステップ３０４において、その１ロットのウェハ上のフォトレジストの現像が行われた後、ステップ３０５において、その１ロットのウェハ上でレジストパターンをマスクとしてエッチングを行うことによって、マスク上のパターンに対応する回路パターンが、各ウェハ上の各ショット領域に形成される。その後、更に上のレイヤの回路パターンの形成等を行うことによって、半導体素子等のデバイスが製造される。上述の半導体デバイス製造方法によれば、極めて微細な回路パターンを有する半導体デバイスをスループット良く得ることができる。
【００６８】
また、上述の実施形態の露光装置では、プレート（ガラス基板）上に所定のパターン（回路パターン、電極パターン等）を形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得ることもできる。以下、図８のフローチャートを参照して、このときの手法の一例につき説明する。図８において、パターン形成工程４０１では、上述の実施形態の露光装置を用いてマスクのパターンを感光性基板（レジストが塗布されたガラス基板等）に転写露光する、所謂光リソグラフィー工程が実行される。この光リソグラフィー工程によって、感光性基板上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。その後、露光された基板は、現像工程、エッチング工程、レジスト剥離工程等の各工程を経ることによって、基板上に所定のパターンが形成され、次のカラーフィルター形成工程４０２へ移行する。
【００６９】
次に、カラーフィルター形成工程４０２では、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）に対応した３つのドットの組がマトリックス状に多数配列されたり、またはＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルターの組を複数水平走査線方向に配列したカラーフィルターを形成する。そして、カラーフィルター形成工程４０２の後に、セル組み立て工程４０３が実行される。セル組み立て工程４０３では、パターン形成工程４０１にて得られた所定パターンを有する基板、およびカラーフィルター形成工程４０２にて得られたカラーフィルター等を用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。
【００７０】
セル組み立て工程４０３では、例えば、パターン形成工程４０１にて得られた所定パターンを有する基板とカラーフィルター形成工程４０２にて得られたカラーフィルターとの間に液晶を注入して、液晶パネル（液晶セル）を製造する。その後、モジュール組み立て工程４０４にて、組み立てられた液晶パネル（液晶セル）の表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。上述の液晶表示素子の製造方法によれば、極めて微細な回路パターンを有する液晶表示素子をスループット良く得ることができる。
【００７１】
なお、上述の実施形態では、光源として超高圧水銀ランプを用いているが、これに限定されることなく、他の適当な光源を用いることができる。すなわち、本発明において、露光波長は、ｇ線、ｈ線、ｉ線などに特に限定されるものではない。
【００７２】
また、上述の実施形態では、複数の投影光学ユニットから構成された投影系に対してマスクおよび感光性基板を移動させながら走査露光を行うマルチ走査型投影露光装置を例にとって本発明を説明している。しかしながら、複数の投影光学ユニットから構成された投影系に対してマスクおよび感光性基板を移動させることなく一括的な露光を行う投影露光装置についても本発明を適用することができる。さらに、単一の投影光学ユニットから構成された投影系に対してマスクおよび感光性基板を移動させながら走査露光を行う走査型投影露光装置や、単一の投影光学ユニットから構成された投影系に対してマスクおよび感光性基板を移動させることなく一括的な露光を行う投影露光装置について本発明を適用することもできる。
【００７３】
また、以上の実施形態では、マスクとして透過性基板に遮光性の所定のパターンを形成したものを用いる例を示したが、本発明はこれに限ることなく、ＤＭＤ（デジタルミラーマイクロデバイス）や液晶素子等を用いたパターン表示素子をマスクとして用いることも可能である。さらに、本発明は、ＤＭＤや液晶素子以外のパターン表示装置もマスクとして用いることが可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態にかかる露光装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】本実施形態にかかる投影光学ユニットの構成を概略的に示す図である。
【図３】（ａ）は通常の回転対称な非点収差の特徴を、（ｂ）は軸上非点隔差の特徴をそれぞれ示す図である。
【図４】本実施形態にかかる投影光学ユニットの特徴的な要部構成を概略的に示す図である。
【図５】第１結像光学系Ｋ１の光路中に第１光学面および第２光学面の双方を配置する変形例を示す図である。
【図６】各投影光学ユニットに対するマスクの撓みの影響を説明する図である。
【図７】本実施形態の露光装置を用いて感光性基板としてのウェハ等に所定の回路パターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法のフローチャートである。
【図８】本実施形態の露光装置を用いてプレート上に所定のパターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得る際の手法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００７５】
１  光源
２  楕円鏡
３  反射鏡
４  リレーレンズ系
５  ライトガイド
６  フライアイ・インテグレーター
７  コンデンサーレンズ系
Ｍ  マスク
ＰＬ  投影系
ＰＬ１〜ＰＬ５  投影光学ユニット
Ｐ  プレート
ＦＳ  視野絞り
Ｒ１  第１光学面
Ｒ２  第２光学面
Ｓ１  第１屈折光学系
Ｓ２  第２屈折光学系
Ｍ１  第１凹面反射鏡
Ｍ２  第２凹面反射鏡
Ｋ１  第１結像光学系
Ｋ２  第２結像光学系
【図１】
2005331694.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005331694.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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