(57)【要約】  【課題】  蛍石中に存在するにごりを低減或いは除去することができる方法を提供する。  【解決手段】  蛍石素材１０を気密熱処理炉１５内に収容して、気密熱処理炉１５内の気体を排気し、気密熱処理炉１５内の圧力が所望圧力以下に到達後、排気を終了し、排気終了時Ｔ１より後に昇温を開始して熱処理を行う方法であって、昇温開始時Ｔ２の気密熱処理炉１５内の圧力を１Ｐａ以下にすることにより、昇温開始後に蛍石素材１０中の酸素を蛍石素材１０の外部へ拡散させるようにした。  【選択図】  図１
2005145727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍石素材を気密熱処理炉内に収容して、該気密熱処理炉内の気体を排気し、該気密熱処理炉内の圧力が所望圧力以下に到達後、前記排気を終了し、該排気終了時より後に昇温を開始して熱処理を行う方法であって、
前記昇温開始時の前記気密熱処理炉内の圧力を１Ｐａ以下にすることにより、前記昇温開始後に前記蛍石素材中の酸素を該蛍石素材の外部へ拡散させることを特徴とする蛍石のにごり除去方法。
【請求項２】
前記排気終了時の前記気密熱処理炉内の圧力を前記昇温開始時の圧力より低くすることを特徴とする請求項１に記載の蛍石のにごり除去方法。
【請求項３】
前記排気終了時の気密熱処理炉内の圧力が１×１０−２Ｐａ以下であることを特徴とする請求項２に記載の蛍石のにごり除去方法。
【請求項４】
前記排気終了時から前記昇温開始時までの間の所定時間における前記気密熱処理炉の圧力増加が所定範囲以内となるように前記気密熱処理炉の気密性を確保し、前記熱処理を行うことを特徴とする請求項１乃至３に記載の蛍石のにごり除去方法。
【請求項５】
前記熱処理は、前記昇温開始後、前記蛍石素材を８００℃以上１３００℃以下の温度範囲に昇温して一定温度に所定時間維持した後、徐々に降温するものであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の蛍石のにごり除去方法。
【請求項６】
前記気密熱処理炉内に前記蛍石素材とともにフッ素化剤を収容して前記昇温を行うことにより、前記気密熱処理炉内に前記フッ素化剤を気化させてフッ素雰囲気で前記熱処理を行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つに記載の蛍石のにごり除去方法。
【請求項７】
前記気密熱処理炉内で前記蛍石素材を支持部上に配置することにより、前記蛍石素材の底部を該気密熱処理炉の床面から離間させた状態で、前記熱処理を行うことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一つに記載の蛍石のにごり除去方法。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか一つの蛍石のにごり除去方法が施されたことを特徴とする光学用蛍石。
【請求項９】
請求項８に記載の光学用蛍石を有することを特徴とする光学系。
【請求項１０】
請求項９に記載の光学系を有することを特徴とする露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光学系に用いる蛍石を熱処理することにより、蛍石のにごりを除去する方法、並びにその方法を用いてにごりを除去した光学用蛍石、光学系、及び露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコン等のウエハ上に集積回路の微細なパターンを露光・転写する光リソグラフィ技術は従来から良く知られている。近年、半導体の高集積化が進んでおり、これに伴いより解像力の高い光リソグラフィ装置が必要となっている。
【０００３】
この光リソグラフィ装置の光源は解像力を高めるため、ｇ線（４３６ｎｍ）からｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマ（１９３ｎｍ）、Ｆ２レーザへと短波長化が進められている。
【０００４】
ここで、ｉ線より長波長の光源を用いた光リソグラフィ装置の照明光学系あるいは投影光学系のレンズ等の光学部材の材料として現在用いられている光学ガラス材料は、ｉ線よりも短波長領域では光透過率が急激に低下し、特に２５０ｎｍ以下の波長領域ではほとんどの光学ガラスでは光が透過しなくなってしまう。そのため、エキシマレーザ等を光源とした光リソグラフィ装置の光学系のレンズ材料は、現在のところ、このような短波長の光の透過が可能である一部の材料に限られており、そのような材料の一つとして、蛍石（フッ化カルシウム結晶）が知られている。
【０００５】
このようにエキシマレーザ等の光源を用いた光リソグラフィ装置の結像光学系に使用される蛍石には非常に高い屈折率均質性と小さい歪が要求され、かつ、光透過率が非常にすぐれている必要がある。光透過率に関しては、例えば投影露光装置では収差補正のために非常に多くの曲率を有するレンズが必要になり、投影光学系全体の光路長が１０００ｍｍにも及ぶ場合がある。この場合、投影光学系全体としての透過率を８０％以上に保つには光学部材の１０ｍｍ当たりの内部透過率が９９．８％以上である必要がある。さらに、その高透過率をレンズの口径全体にわたって保つ必要がある。
【０００６】
また、屈折率均質性と歪に関しては、近年、仕様が非常に厳しくなっており、より高品質な蛍石光学部品を作製するために、育成された蛍石をアニール処理することにより、蛍石内に残留するひずみを少なくして均質性を向上させることが行われている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００７】
このアニール処理は、例えば蛍石をフッ素化剤と共に熱処理炉内に配置し、炉内の気体を排気して、熱処理炉内の雰囲気中に存在する各種の揮発性不純物及び気体、水分などを除去し、この排気終了後に昇温することにより炉内をフッ素雰囲気にし、所定の加熱及び冷却をすることにより行なわれていた。
【特許文献１】特開平１０−２３１１９４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
蛍石の内部欠陥の一つとして、にごりと呼ばれる現象がある。このにごりは蛍石内部に光束を通した時に、白くにごった散乱体として観察されるものである。
【０００９】
にごりの発生原因等の詳細は明らかではなく、従来、にごりが確認されない蛍石であっても、アニール処理により蛍石内部の歪を除去すると、にごりが発生してしまうこともあった。このにごりが発生すると透過率低下や散乱によるフレアー発生などの問題点を生じるため、より高品質な蛍石光学部材を製造するには、蛍石中のにごりを低減或いは除去することが望まれている。
【００１０】
そこで、この発明は、蛍石中に存在するにごりを低減或いは除去することができる方法を提供するとともに、にごりの少ない光学用螢石、それを用いた光学系や露光装置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】
【００１１】
本発明者らが、蛍石のにごりついての研究をしたところ、にごりの原因が酸素によるものであることを突き止めた。特に、酸素は蛍石の結晶欠陥であるサブグレインバウンダリまたは転位網に局在していることがわかった。しかも、従来のアニール処理では加熱により酸素が凝集し、にごりが悪化するものもあることがわかった。
【００１２】
そして、蛍石中に局在している酸素を蛍石の外部に拡散させて放出することにより、このにごりを低減できること、更に、蛍石の周囲の圧力を充分に低減して熱処理すると、蛍石内部の酸素の拡散が容易になることを発見し、これにより、にごりを消すことが可能になることを見出した。
【００１３】
即ち、請求項１に記載の発明は、蛍石素材を気密熱処理炉内に収容して、該気密熱処理炉内の気体を排気し、該気密熱処理炉内の圧力が所望圧力以下に到達後、前記排気を終了し、該排気終了時より後に昇温を開始して熱処理を行う方法であって、前記昇温開始時の前記気密熱処理炉内の圧力を１Ｐａ以下にすることにより、前記昇温開始後に前記蛍石素材中の酸素を該蛍石素材の外部へ拡散させることを特徴とする。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記排気終了時の前記気密熱処理炉内の圧力を前記昇温開始時の圧力より低くすることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加え、前記排気終了時の気密熱処理炉内の圧力が１×１０−２Ｐａ以下であることを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３に記載の構成に加え、前記排気終了時から前記昇温開始時までの間の所定時間における前記気密熱処理炉の圧力増加が所定範囲以内となるように前記気密熱処理炉の気密性を確保し、前記熱処理を行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一つに記載の構成に加え、前記熱処理は、前記昇温開始後、前記蛍石素材を８００℃以上１３００℃以下の温度範囲に昇温して一定温度に所定時間維持した後、徐々に降温するものであることを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか一つに記載の構成に加え、前記気密熱処理炉内に前記蛍石素材とともにフッ素化剤を収容して前記昇温を行うことにより、前記気密熱処理炉内に前記フッ素化剤を気化させてフッ素雰囲気で前記熱処理を行うことを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の何れか一つに記載の構成に加え、前記気密熱処理炉内で前記蛍石素材を支持部上に配置することにより、前記蛍石素材の底部を該気密熱処理炉の床面から離間させた状態で、前記熱処理を行うことを特徴とする。
【００２０】
請求項８に記載の光学用蛍石は、請求項１乃至７の何れか一つの蛍石のにごり除去方法が施されたことを特徴とする。
【００２１】
請求項９に記載の光学系は、請求項８に記載の光学用蛍石を有することを特徴とする。
【００２２】
請求項１０に記載の露光装置は、請求項９に記載の光学系を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１乃至７に記載の発明によれば、昇温開始時の気密熱処理炉内の圧力を１Ｐａ以下にして熱処理を行うことにより、蛍石素材中の酸素を該蛍石素材の外部へ拡散させるので、蛍石素材の結晶欠陥であるサブグレインバウンダリまたは転位網に局在している酸素を、蛍石素材の外部に拡散させることが容易で、にごりを低減することが可能である。
【００２４】
請求項２又は請求項３に記載の発明によれば、排気終了時の気密熱処理炉内の圧力を昇温開始時の圧力より低くするので、熱処理時の蛍石素材の周囲の雰囲気中の水分や酸素等を低減することができ、より蛍石素材中に存在する酸素を外部に放出させ易く、にごりをより低減し易い。
【００２５】
請求項４に記載の発明によれば、排気終了時から昇温開始時までの間の所定時間における気密熱処理炉の圧力増加が所定範囲以内となるように気密熱処理の気密性を確保して熱処理を行うので、熱処理中に気密処理炉内の気圧を充分に低く維持することができ、酸素や水分の存在量が充分少ない雰囲気中で螢石を熱処理することができ、よりにごりを低減し易くすることができる。
【００２６】
請求項８乃至１０に記載の発明によれば、にごりが少ない光学用蛍石を提供することができるとともに、光学用螢石のにごりが少ないため、より高い透過率と小さいフレアーが得られ、より優れた解像度が得られる光学用光学系又は露光装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、この発明の実施の形態について説明する。この実施の形態では、予め製造された蛍石素材を、図１に示すような熱処理炉を用いて熱処理することにより、蛍石素材の内部に存在するにごりを低減或いは除去して光学用螢石を得る例について説明する。
【００２８】
まず、この実施の形態において得られる光学用蛍石は、ＫｒＦエキシマレーザ、ＡｒＦエキシマレーザ、Ｆ２レーザ等の短波長の光が照射される光学系に用いることが可能な光学素子又はその材料として好適に使用可能な蛍石である。
【００２９】
また、蛍石素材は、例えば、ブリッジマン法等の公知の製造方法を用いて製造されたフッ化カルシウム結晶であり、育成後の結晶塊であってもよく、また、育成後の結晶塊をアニール処理して育成時の残留歪を除去したものであってもよい。更に、各種の光学素子の形状に加工されたものであってもよい。この実施の形態では、ブリッジマン法により育成されたままで、内部ににごりを生じている結晶塊を用いる。
【００３０】
このにごりは、図２Ａに示すように、例えば、蛍石素材１０の育成時に混入した酸素などが原因で生じており、蛍石素材１０の育成時に混入した酸素１１が結晶構造欠陥であるサブグレインバウンダリまたは転位網等の結晶格子の隙間１２に局在的に存在し、これらの酸素１１が集光器の光を入射させた時に散乱中心となり、にごりとして観察されるものと推測される。
【００３１】
このようなにごりを、図１に示す気密熱処理炉１５を用いて除去する。ここでは、気密熱処理炉１５内の雰囲気を充分に低圧にし、その低圧の状態を維持して熱処理することにより行う。また、蛍石素材１０が育成されたままの結晶塊であるため、このニゴリを除去するための熱処理において、蛍石素材１０に残留する歪を除去するアニール処理も合せて行う。
【００３２】
この気密熱処理炉１５は、ケーシング１６内に配置され、密閉して排気減圧可能な気密容器１７と、この気密容器１７内に配置されたカーボン容器１８と、気密容器１７及びカーボン容器１８の内部を外側周囲から加熱可能なヒータ１９とを有している。
【００３３】
そして、この気密熱処理炉１５を用いて蛍石素材１０を熱処理するには、まず、カーボン容器１８の内部に蛍石素材１０を載置可能な蛍石製の底上用支持部２１を配置し、この底上用支持部２１上に蛍石素材１０を載置することにより、蛍石素材１０の底面１０ａを熱処理炉１５の床面１５ａから離間させた状態で収容する。これにより、蛍石素材１０の表面ができるだけ他の部材により覆われず、カーボン容器１８の内部の雰囲気に極力直接接触するように螢石素材１０を配置する。また、カーボン容器１８内には、蛍石素材１０とともにフッ素化剤２２を収容する。このフッ素化剤２２としては、例えば、テフロン（登録商標）、酸性フッ化アンモニウム等、昇温することにより、フッ素成分を気化させることができる物質を用いることができる。
【００３４】
次に、カーボン容器１８内に蛍石素材１０及びフッ素化剤２２を収容した状態で、気密容器１７を密封し、排気路１７ａから図示しない真空ポンプにより排気を行う。この排気過程の気密容器１７内の圧力変化を図３に示す。
【００３５】
この排気により気密容器１７及びカーボン容器１８内の圧力が所望圧力以下に到達した段階で真空ポンプによる排気を終了する。この排気終了時Ｔ１における気密熱処理炉１５内の圧力Ｐ１は、１×１０−２Ｐａ以下とするのが好ましい。これにより、気密熱処理炉１５内の雰囲気中に残留する酸素量及び水蒸気量を充分に少なくすることができ、蛍石素材１０中に存在する微量の酸素を充分に拡散し易くすることができる。
【００３６】
次に、排気を終了した後、ヒータ１９により気密容器１７及びカーボン容器１８内の昇温を開始して熱処理を行う。
【００３７】
気密容器１７は、多くの場合、極微量のリークと容器からの揮発成分等が存在する。その結果、この気密熱処理炉１５では、排気終了時Ｔ１の気密熱処理炉１５内の圧力Ｐ１と昇温開始時Ｔ２の気密熱処理炉１５内の圧力Ｐ２とが異なり、排気終了時Ｔ１の圧力Ｐ１より昇温開始時Ｔ２の圧力Ｐ２が高くなる。
【００３８】
この気密容器１７のリークが大きいと熱処理中に蛍石素材１０の周囲の雰囲気を維持することが困難になるため、この実施の形態では、気密処理炉１５のリーク量を調べて、その気密性を確認する。この気密性は、熱処理中に、蛍石素材１０に存在する酸素を外部に拡散させることができる程度の低い酸素含有量及び水分含有量を維持できるものである必要があり、これにより確実ににごりを除去できる雰囲気を確保することができる。
【００３９】
ここでは、排気終了時Ｔ１から昇温開始時Ｔ２までの間の所定時間に、気密熱処理炉１５の圧力増加が所定範囲以内となるようにする。より具体的には、排気終了時Ｔ１から６０分以上の時間経過後に、昇温開始時Ｔ２の気密熱処理炉１５内の圧力Ｐ２が排気終了時Ｔ１の圧力Ｐ１の１００倍以内に維持できる気密性を有するのが特に好適である。
【００４０】
更に、このような気密性とともに、この発明では、昇温開始時Ｔ２の気密熱処理炉１５内の圧力Ｐ２を１Ｐａ以下にする。このような圧力でなければ、昇温開始後に蛍石素材１０中の酸素を外部に拡散し難くなり、蛍石素材１０中に分散されていた酸素が凝集してにごりが悪化し易くなるおそれがあるからである。
【００４１】
このとき、昇温開始時Ｔ２における気密熱処理炉１５の気密容器１７及びカーボン容器１８内に残留する酸素の分圧及び水蒸気の分圧は、少なくとも１Ｐａ以下であり、特に、酸素分圧を０．２Ｐａ以下、水蒸気分圧を０．０５Ｐａ以下とすれば、より蛍石素材１０内の酸素を拡散させ易くなり、好ましい。
【００４２】
この昇温では、蛍石素材１０を８００℃以上１３００℃以下の温度範囲まで昇温する。昇温中には、気密熱処理炉１５内に収容されたフッ素化剤２２により、気密熱処理炉１５内がフッ素雰囲気となる。そして、その状態で、所定時間一定温度で維持し、その後、徐々に降温することにより熱処理を行う。
【００４３】
このような熱処理を行うと、気密処理炉１５内が充分に低圧であるため、昇温時或いは一定温度に維持する間に、蛍石素材１０中の酸素１１が、図２Ｂに示すように、網目状に存在するサブグレインバウンダリおよび転位網等の結晶格子の隙間１２を通り、蛍石素材１０の周囲の低圧の外部へと拡散する。その結果、蛍石素材１０中に存在する酸素量が低減し、にごりが薄くなり、最も好ましくは完全に除去される。
【００４４】
同時に、この熱処理では、所定の温度範囲で一定温度に維持し、その後、徐々に降温するため、蛍石素材１０内の残留歪を低減するアニール処理も同時に行うことができる。そのため、より均質性に優れた蛍石が得られる。
【００４５】
以上のようにして、蛍石素材１０を熱処理すれば、昇温開始時Ｔ２の気密熱処理炉１５内の圧力Ｐ２を１Ｐａ以下にして熱処理を行うことにより、蛍石素材１０中の酸素１１を蛍石素材１０の外部へ拡散させるので、蛍石素材１０の結晶の間隙１２間に局在している酸素１１を、蛍石素材１０の外部に拡散させることが容易で、にごりを低減することが可能である。
【００４６】
また、排気終了時Ｔ１の気密熱処理炉１５内の圧力Ｐ１を昇温開始時Ｔ２の圧力Ｐ２より低くするので、熱処理時の蛍石素材１０の周囲の雰囲気中の水分や酸素等を低減することができ、より蛍石素材１０中に存在する酸素を外部に放出させ易く、にごりをより低減し易い。
【００４７】
更に、排気終了時Ｔ１から昇温開始時Ｔ２までの間の所定時間における気密熱処理炉１５の圧力増加が所定範囲以内となる気密性を確保できるようにすれば、気密処理炉１５のリークが少なく、熱処理中に酸素や水分の存在量を充分に少ない雰囲気中を維持することができ、よりにごりを低減し易い。
【００４８】
なお、上記の実施の形態では、螢石素材１０として、にごりが生じているものについて説明したが、にごりがなくて従来のアニール処理によりにごりが生じる可能性のある螢石素材１０であっても、この発明を全く同様に適用することが可能である。
【００４９】
また、上記では、蛍石素材１０の残留歪を除去するためのアニール処理と合せて、にごりを除去するための熱処理を行ったが、アニール処理とは別ににごりを除去する処理を行ってもよい。
【００５０】
その場合、例えば、図４Ａから図４Ｃに示すように、まず、アニール処理を行い、その後、にごりを除去するための熱処理を行うことができる。
【００５１】
まず、図４Ａに示すように、育成後の結晶塊からなる螢石素材１０では、育成時に混入した酸素が蛍石素材１０全体に分散して存在しているために、にごりが見られない。この蛍石素材１０を、従来と同様に、排気終了時に１０−１Ｐａ程度まで減圧し、排気終了時後、内部の圧力が数Ｐａ〜１０Ｐａ程度となった状態で昇温を開始してアニール処理すると、図４Ｂに示すように、酸素が蛍石素材１０中のサブグレインバウンダリおよび転位網に凝集し、にごりが生じる。そして、このにごりが生じた螢石素材１０を、上記実施の形態と同様にして熱処理すれば図４Ｃに示すように、螢石素材１０内の酸素を外部に拡散してにごりを除去することが可能となる。
【００５２】
次に、このようにしてにごりを除去して得られた光学用螢石を用いた露光装置について説明する。図５は、露光装置の基本構造を示している。
【００５３】
この露光装置３０は少なくとも、エキシマレーザ等を露光光として供給するための光源３１、この露光光をマスクＲに供給するための照明光学系３２、マスクＲのパターンのイメージを被露光基板Ｗ上に投影するための投影光学系３３を含んでいる。
【００５４】
照明光学系３２は、マスクＲと被露光基板Ｗとの間の相対位置を調節するためのアライメント光学系３４を含んでいる。マスクＲは、マスク交換系３５により位置が制御されるマスクステージ３６に配置されている。被露光基板Ｗは、ステージ制御系３７により位置が制御されるウェハーステージ３８に配置されている。更に、光源３１、アライメント光学系３４、マスク交換系３５、ステージ制御系３７は、主制御部３９によって制御されている。
【００５５】
このような露光装置３０では、詳細な図示は省略されているが、多数の光学部材が、照明光学系３２及び／又は投影光学系３３に配置されている。これらの多数の光学部材うちの少なくとも一部には、種々の理由で、光学用蛍石からなる光学部材が用いられることがあり、この実施の形態の露光装置３０でも、光学用蛍石からなる光学部材が配置されている。そして、その光学用蛍石として、前述のようなにごりが低減或いは除去された蛍石が用いられている。
【００５６】
このような照明光学系３２及び／又は投影光学系３３を有する露光装置３０によれば、光学用螢石からなる光学部材のにごりが少ないため、より高い透過率が得られ、より優れた解像度を得ることができる。
【実施例】
【００５７】
［実施例１〜５及び比較例１、２］
【００５８】
略同一形状を有する育成後の結晶塊からなる蛍石素材１０を用い、気密熱処理炉１５の気密性及び排気終了時の圧力を異ならせて、表１に示すような条件で排気及び昇温して熱処理を行い、熱処理前後のにごりを観察した。
【００５９】
ここで、実施例３では蛍石素材１０とともにフッ素化剤２２を気密熱処理炉１５内に配置したが、他の実施例及び比較例では配置することなく熱処理を行った。また、実施例４では、底上支持部２２を配置して蛍石素材１０を載置することにより、蛍石素材１０の底面１０ａを気密熱処理炉１５の床面１５ａから離間させたが、他の実施例及び比較例では底上支持部２２を配置することなく熱処理を行った。
【００６０】
なお、にごりは、各蛍石に同一の平行光を照射して目視により評価した。評価は、にごりが濃い方から５段階に、５、４、３、２、１とし、３以下を合格、４以上を不合格とした。
【００６１】
結果を表１に示す。
【００６２】
【表１】
2005145727.tif 000003
【００６３】
実施例１では１０−２Ｐａ以下に排気して排気を終了した後、昇温開始時の圧力を約０．９Ｐａまで下げて熱処理を施すとにごりの濃さが３と合格になったのに対し、比較例１では従来の１０−１Ｐａ以下に排気して排気を終了した後、昇温開始時の圧力が約５Ｐａの熱処理を施したところ、熱処理後のにごりの濃さは５のままで不合格であった。
【００６４】
実施例２では１０−２Ｐａ以下に排気して排気を終了した後、昇温開始時の圧力を約０．２Ｐａまで下げた熱処理を施すとにごりの濃さが実施例１よりさらに薄い２になった。
【００６５】
実施例３では気密熱処理炉１５内にフッ素化剤２２を置き１０−２Ｐａ以下に排気して排気を終了した後、昇温開始時の圧力を約０．９Ｐａまで下げて昇温過程においてフッ素化剤２２を気化させ、気密熱処理炉１５内をフッ素雰囲気とする熱処理を施すと、にごりの濃さは実施例よりさらに薄い２となり合格であった。
【００６６】
実施例４では本発明の１０−２Ｐａ以下に排気して排気を終了した後、昇温開始時の圧力を約０．２Ｐａまで下げた熱処理を実施する上で、蛍石素材１０内部の酸素の拡散をより促進させるために蛍石素材１０の底部１０ａに蛍石製の支持部２２上に配置し、隙間をあけた熱処理（以下、「底上熱処理」と称す。）を施すことにより酸素の拡散経路を増やし拡散を促進させ、にごりの濃さを１にすることが可能になった。
【００６７】
実施例５では既ににごりの濃さ３で合格の蛍石光学部材を本発明の１０−２Ｐａ以下に排気して排気を終了した後、昇温開始時の圧力を約０．２Ｐａまで下げた熱処理を施すとにごりの濃さはさらに薄い２となったのに対し、比較例２では従来の１０−１Ｐａ以下に排気して排気を終了した後、昇温開始時の圧力が約５Ｐａの熱処理を施し、熱処理後のにごりの濃さは５と悪化し不合格になった。
［実施例６］
【００６８】
育成後の結晶塊を歪を除去するためのアニールを施してから、にごりを除去するための熱処理を行う他は、前記と同様にして、表２に示す条件でにごりを観察した。
【００６９】
結果を表２に示す。
【００７０】
【表２】
2005145727.tif 000004
【００７１】
この実施例６では、従来の１０−１Ｐａ以下に排気して排気を終了した後、昇温開始時の圧力が約５Ｐａのアニールを施したところ、にごりの濃さが５となり不合格となったが、更に、１０−２Ｐａ以下に排気して排気を終了した後、昇温開始時の圧力を約０．２Ｐａまで下げた熱処理を施すとにごりの濃さが２と合格になった。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】この発明の実施の形態の気密熱処理炉を示す断面図である。
【図２Ａ】蛍石の構造を模式的に示す図であり、育成時にできたにごりを示している。
【図２Ｂ】蛍石の構造を模式的に示す図であり、育成時にできたにごりが、この発明の実施の形態において熱処理を施すことにより消えた状態を示している。
【図３】排気過程の気密容器１７内の圧力変化を示すグラフである。
【図４Ａ】蛍石の構造を模式的に示す図であり、育成後ににごりの見られなかった状態を示している。
【図４Ｂ】蛍石の構造を模式的に示す図であり、従来のアニールを施すことによりにごりが発生した状態を示している。
【図４Ｃ】蛍石の構造を模式的に示す図であり、アニールにより発生したにごりが、この発明の実施の形態において熱処理を施すことにより消えた状態を示している。
【図５】この発明の実施の形態の露光装置の基本構造を示す図である。
【符号の説明】
【００７３】
１０  蛍石素材
１１  酸素
１２  隙間
１５  気密熱処理炉
１７  気密容器
１８  カーボン容器
１９  ヒータ
２１  底上用支持部
２２  フッ素化剤
【図１】
2005145727.tif 000005
【図２Ａ】
2005145727.tif 000006
【図２Ｂ】
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【図３】
2005145727.tif 000008
【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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