(57)【要約】【課題】  副作用を実質的に伴うことなく、投影光学系の残存像面湾曲を連続的に調整することのできる製造方法。【解決手段】  第１面の像を第２面上に投影する投影光学系の製造方法。組み立てられた投影光学系の像面湾曲を測定する測定工程（Ｓ２）と、測定された投影光学系の像面湾曲を調整するために、投影光学系から少なくとも１つの光学部材を取り出して、少なくとも１つの光学部材の光学面の曲率半径を変更する加工工程（Ｓ４）と、加工された少なくとも１つの光学部材を投影光学系に組み込む組込工程（Ｓ５）とを備えている。【選択図】  図２
2005203636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面の像を第２面上に投影する投影光学系の製造方法において、
組み立てられた前記投影光学系の像面湾曲を測定する測定工程と、
測定された前記投影光学系の像面湾曲を調整するために、前記投影光学系から少なくとも１つの光学部材を取り出して、前記少なくとも１つの光学部材の光学面の曲率半径を変更する加工工程と、
加工された前記少なくとも１つの光学部材を前記投影光学系に組み込む組込工程とを備えていることを特徴とする投影光学系の製造方法。
【請求項２】
前記組込工程は、前記少なくとも１つの光学部材を前記投影光学系の元の位置に戻すことを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記測定工程は、前記像面湾曲を含む各収差成分を測定する収差測定工程を含み、
測定された前記投影光学系の各収差成分を補正するために前記投影光学系中の光学部材の位置または姿勢を調整する調整工程をさらに備え、
前記加工工程は、前記調整工程を経た前記投影光学系に残存する収差を補正するために前記少なくとも１つの光学部材の光学面を非球面形状に加工する非球面加工工程を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記収差測定工程は、所定の収差測定装置に前記投影光学系を設置して前記投影光学系の収差を測定し、
前記調整工程は、前記所定の収差測定装置に前記投影光学系を設置した状態で前記投影光学系中の光学部材の位置または姿勢を調整することを特徴とする請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの光学部材は、球面状の光学面を有する球面レンズとして設計されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの光学部材は、所定の分割鏡筒内に単体で収納される光学部材を含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの光学部材は、所定の分割鏡筒内において最も第１面側に配置される光学部材を含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする投影光学系。
【請求項９】
マスクのパターンを感光性基板上に露光する露光装置の製造方法において、
前記第１面に設定された前記マスクのパターン像を前記第２面に設定された前記感光性基板上に形成するための前記投影光学系を請求項１乃至７のいずれか１項に記載の製造方法を用いて製造する製造工程と、
製造された前記投影光学系を前記露光装置に組み込む組込工程とを含むことを特徴とする露光装置の製造方法。
【請求項１０】
マスクのパターンを感光性基板上に露光する露光装置において、
前記第１面に設定された前記マスクのパターン像を前記第２面に設定された前記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項に記載の製造方法を用いて製造された前記投影光学系を備えていることを特徴とする露光装置。
【請求項１１】
マスクのパターンを感光性基板上に露光する露光方法において、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の製造方法を用いて製造された前記投影光学系を介して、前記第１面に設定された前記マスクのパターンを前記第２面に設定された前記感光性基板上に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、投影光学系の製造方法、投影光学系、露光装置の製造方法、露光装置、および露光方法に関する。特に、本発明は、マスクのパターンを感光性基板に投影露光する露光装置に搭載される投影光学系の残存像面湾曲の補正（調整）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロデバイス（半導体素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等）をフォトリソグラフィー工程で製造する際に、マスク（またはレチクルなど）のパターンを感光性基板（レジストが塗布されたウェハ、プレートなど）に投影露光する露光装置が使用されている。この種の露光装置では、マスクのパターン像を感光性基板に高い解像力をもって忠実に投影するために、諸収差が充分に抑制された良好な光学性能を有する投影光学系を設計している。
【０００３】
しかしながら、実際に製造された投影光学系では、設計上の光学性能とは異なり、様々な要因に起因して諸収差が残存している。特に、像面湾曲が残存している場合、投影光学系の結像面が湾曲するため、マスクパターンが感光性基板の平坦な表面にデフォーカス状態で形成されることになる。そこで、物体側または像側のテレセントリック光路中に配置された平行平面状の補正部材を、僅かなパワー（屈折力）を有する別の既製の補正部材と交換することにより、製造後の投影光学系に残存する像面湾曲を補正する技術が提案されている（たとえば特許文献１を参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３２９７４２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来技術では、様々なパワーを有する複数の既製補正部材の中から選択された適当なパワーを有する補正部材と平行平面状の元の補正部材とを交換することにより残存像面湾曲を補正するため、像面湾曲のディスクリート（不連続的、分散的）な調整しか行うことができないという不都合があった。また、上述の従来技術では、光路中に配置されていた元の補正部材を取り外して別の補正部材を光路中に戻すため、光路中に戻された別の補正部材に起因して像面湾曲以外の諸収差が悪化し易く、この副作用の調整にさらに時間がかかるという不都合があった。
【０００６】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、副作用を実質的に伴うことなく、投影光学系の残存像面湾曲を連続的に調整することのできる製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、像面湾曲を含む残存収差が良好に調整されて優れた光学性能を有する投影光学系を備えた露光装置を効率的に且つ迅速に製造することのできる製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、像面湾曲を含む残存収差が良好に調整されて優れた光学性能を有する光学性能を有する投影光学系を用いて、高解像で良好な露光を行う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】
【０００７】
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面上に投影する投影光学系の製造方法において、
組み立てられた前記投影光学系の像面湾曲を測定する測定工程と、
測定された前記投影光学系の像面湾曲を調整するために、前記投影光学系から少なくとも１つの光学部材を取り出して、前記少なくとも１つの光学部材の光学面の曲率半径を変更する加工工程と、
加工された前記少なくとも１つの光学部材を前記投影光学系に組み込む組込工程とを備えていることを特徴とする投影光学系の製造方法を提供する。
【０００８】
第１形態の好ましい態様によれば、前記組込工程は、前記少なくとも１つの光学部材を前記投影光学系の元の位置に戻す。また、前記測定工程は、前記像面湾曲を含む各収差成分を測定する収差測定工程を含み、測定された前記投影光学系の各収差成分を補正するために前記投影光学系中の光学部材の位置または姿勢を調整する調整工程をさらに備え、前記加工工程は、前記調整工程を経た前記投影光学系に残存する収差を補正するために前記少なくとも１つの光学部材の光学面を非球面形状に加工する非球面加工工程を含む。この場合、前記収差測定工程は、所定の収差測定装置に前記投影光学系を設置して前記投影光学系の収差を測定し、前記調整工程は、前記所定の収差測定装置に前記投影光学系を設置した状態で前記投影光学系中の光学部材の位置または姿勢を調整することが好ましい。
【０００９】
また、第１形態の好ましい態様によれば、前記少なくとも１つの光学部材は、球面状の光学面を有する球面レンズとして設計されている。また、前記少なくとも１つの光学部材は、所定の分割鏡筒内に単体で収納される光学部材を含むことが好ましい。あるいは、前記少なくとも１つの光学部材は、所定の分割鏡筒内において最も第１面側に配置される光学部材を含むことが好ましい。
【００１０】
本発明の第２形態では、第１形態の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする投影光学系を提供する。
【００１１】
本発明の第３形態では、マスクのパターンを感光性基板上に露光する露光装置の製造方法において、前記第１面に設定された前記マスクのパターン像を前記第２面に設定された前記感光性基板上に形成するための前記投影光学系を第１形態の製造方法を用いて製造する製造工程と、製造された前記投影光学系を前記露光装置に組み込む組込工程とを含むことを特徴とする露光装置の製造方法を提供する。
【００１２】
本発明の第４形態では、マスクのパターンを感光性基板上に露光する露光装置において、前記第１面に設定された前記マスクのパターン像を前記第２面に設定された前記感光性基板上に形成するための第１形態の製造方法を用いて製造された前記投影光学系を備えていることを特徴とする露光装置を提供する。
【００１３】
本発明の第５形態では、マスクのパターンを感光性基板上に露光する露光方法において、第１形態の製造方法を用いて製造された前記投影光学系を介して、前記第１面に設定された前記マスクのパターンを前記第２面に設定された前記感光性基板上に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】
【００１４】
本発明にかかる投影光学系の製造方法では、投影光学系から取り出した光学部材の光学面の曲率半径を変更し、曲率半径の変更された光学部材を投影光学系に戻すことにより、投影光学系の像面湾曲を調整する。その結果、複数の既製補正部材の中から適当なパワーを有する補正部材を選択的に用いる従来技術とは異なり、光学面の曲率半径の連続的で且つ自由な変更により、投影光学系の残存像面湾曲を連続的に調整することができる。また、別の補正部材を光路に戻す従来技術とは異なり、取り出した光学部材を加工した後に光路に戻すので、取り出した光学部材と光路に戻す光学部材とが異なることにより像面湾曲以外の諸収差が悪化するという副作用を実質的に伴うことがない。
【００１５】
こうして、本発明にかかる投影光学系の製造方法では、副作用を実質的に伴うことなく、投影光学系の残存像面湾曲を連続的に調整することができる。したがって、本発明では、像面湾曲を含む残存収差が良好に調整されて優れた光学性能を有する投影光学系を備えた露光装置を効率的に且つ迅速に製造することができる。また、像面湾曲を含む残存収差が良好に調整されて優れた光学性能を有する投影光学系を用いる露光装置および露光方法では、高解像で良好な露光を行うことができ、ひいては高解像で良好な露光により良好なマイクロデバイス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】
【００１６】
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製造方法で製造された投影光学系を備える露光装置の構成を概略的に示す図である。なお、図１において、投影光学系の光軸ＡＸに平行にＺ軸を、光軸ＡＸに垂直な面内において図１の紙面に平行にＹ軸を、光軸ＡＸに垂直な面内において図１の紙面に垂直にＸ軸をそれぞれ設定している。
【００１７】
図１に示す露光装置は、照明光（露光光）を供給するための光源１として、たとえばＫｒＦエキシマレーザー光源（波長２４８ｎｍ）やＡｒＦエキシマレーザー光源（波長１９３ｎｍ）を備えている。光源１から射出された光は、照明光学系２を介して、所定のパターンが形成されたマスク（レチクル）３を照明する。マスク３は、マスクホルダ４を介して、マスクステージ５上においてＸＹ平面に平行に保持されている。また、マスクステージ５は、図示を省略した駆動系の作用により、マスク面（すなわちＸＹ平面）に沿って移動可能であり、その位置座標はマスク干渉計（不図示）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。
【００１８】
マスク３に形成されたパターンからの光は、投影光学系６を介して、感光性基板であるウェハ７上にマスクパターン像を形成する。ウェハ７は、ウェハテーブル（ウェハホルダ）８を介して、ウェハステージ９上においてＸＹ平面に平行に保持されている。また、ウェハステージ９は、図示を省略した駆動系の作用によりウェハ面（すなわちＸＹ平面）に沿って移動可能であり、その位置座標はウェハ干渉計（不図示）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。こうして、投影光学系６の光軸ＡＸと直交する平面（ＸＹ平面）内においてウェハ７を二次元的に駆動制御しながら一括露光またはスキャン露光を行うことにより、ウェハ７の各露光領域にはマスク３のパターンが逐次露光される。
【００１９】
図２は、本実施形態にかかる投影光学系の製造方法の基本工程を概略的に示すフローチャートである。図２を参照すると、本実施形態の製造方法は、投影光学系６を組み立てる組立工程Ｓ１と、組立工程Ｓ１で組み立てられた投影光学系６の収差を測定する収差測定工程Ｓ２と、収差測定工程Ｓ２で測定された投影光学系６の残存収差を補正するためのレンズ調整工程Ｓ３と、レンズ調整工程Ｓ３を経た投影光学系６の残存像面湾曲を補正するために所定の光学面の曲率半径を変更加工し且つ像面湾曲以外の残存収差を補正するために所定の光学面を非球面形状に加工する加工工程Ｓ４と、加工工程Ｓ４を経て投影光学系６を再び組み立てる再組立工程Ｓ５と、再組立工程Ｓ５で組み立てられた投影光学系６の収差を測定する第２収差測定工程Ｓ６と、第２収差測定工程Ｓ６で測定された投影光学系６の残存収差を補正するための第２レンズ調整工程Ｓ７と、第２レンズ調整工程Ｓ７を経た投影光学系６に微調整機構を取り付ける微調整機構取付工程８とを含んでいる。
【００２０】
図３は、本実施形態にかかる投影光学系の製造方法における組立工程Ｓ１から再組立工程Ｓ５までの工程を概略的に説明する図である。また、図４は、本実施形態にかかる投影光学系の製造方法における再組立工程Ｓ５から微調整機構取付工程８までの工程を概略的に説明する図である。さらに、図５は、本実施形態の製造方法における組立工程Ｓ１の内部工程を概略的に示すフローチャートである。
【００２１】
本実施形態の製造方法における組立工程Ｓ１では、各レンズを形成すべきブロック硝材（ブランクス）を製造した後、製造されたブロック硝材の屈折率の絶対値および屈折率分布を、たとえば図６に示す干渉計装置を用いて計測する（Ｓ１１）。図６では、オイル１０１が充填された試料ケース１０２の中の所定位置に被検物体であるブロック硝材１０３を設置する。そして、制御系１０４に制御された干渉計ユニット１０５からの射出光が、フィゾーステージ１０６ａ上に支持されたフィゾーフラット（フィゾー平面）１０６に入射する。ここで、フィゾーフラット１０６で反射された光は参照光となり、干渉計ユニット１０５へ戻る。
【００２２】
一方、フィゾーフラット１０６を透過した光は測定光となり、試料ケース１０２内の被検物体１０３に入射する。被検物体１０３を透過した光は、反射平面１０７によって反射され、被検物体１０３およびフィゾーフラット１０６を介して干渉計ユニット１０５へ戻る。こうして、干渉計ユニット１０５へ戻った参照光と測定光との位相ずれに基づいて、光学材料としての各ブロック硝材１０３の屈折率分布による波面収差が計測される。なお、屈折率均質性の干渉計による計測に関する詳細については、たとえば特開平８−５５０５号公報などを参照することができる。
【００２３】
次いで、屈折率分布が計測されたブロック硝材から必要に応じて研削されたブロック硝材を用いて、投影光学系６を構成すべき各レンズを製造する。すなわち、周知の研磨工程にしたがって、設計値を目標として各レンズの表面を研磨加工する（Ｓ１２）。研磨工程では、各レンズの面形状の誤差を干渉計で計測しながら研磨を繰り返し、各レンズの面形状を目標面形状に近づける。こうして、各レンズの面形状誤差が所定の範囲に入ると、各レンズの面形状の誤差を、たとえば図７に示すさらに精密な干渉計装置を用いて計測する（Ｓ１３）。
【００２４】
図７では、制御系１１１に制御された干渉計ユニット１１２からの射出光が、フィゾーステージ１１３ａ上に支持されたフィゾーレンズ１１３に入射する。ここで、フィゾーレンズ１１３の参照面（フィゾー面）で反射された光は参照光となり、干渉計ユニット１１２へ戻る。なお、図７では、フィゾーレンズ１１３を単レンズで示しているが、実際のフィゾーレンズは複数のレンズ（レンズ群）で構成されている。一方、フィゾーレンズ１１３を透過した光は測定光となり、被検レンズ１１４の被検光学面に入射する。
【００２５】
被検レンズ１１４の被検光学面で反射された測定光は、フィゾーレンズ１１３を介して干渉計ユニット１１２へ戻る。こうして、干渉計ユニット１１２へ戻った参照光と測定光との位相ずれに基づいて、被検レンズ１１４の被検光学面の基準面に対する波面収差が、ひいては被検レンズ１１４の面形状の誤差が計測される。なお、レンズの面形状誤差の干渉計による計測に関する詳細については、たとえば特開平７−１２５３５号、特開平７−１１３６０９号、特開平１０−１５４６５７号公報などを参照することができる。
【００２６】
次いで、各製品分割鏡筒に１つまたは複数のレンズ（一般には光学部材）を組み込み（Ｓ１４）、各仮組分割鏡筒に１つまたは複数のレンズを組み込む（Ｓ１５）。ここで、各製品分割鏡筒に組み込まれるのは、レンズ調整の対象となっていないレンズである。一方、各仮組分割鏡筒に組み込まれるのは、設計にしたがって予めレンズ調整の対象となっているレンズ（以下、「調整対象レンズ」という）、または調整対象レンズを含むレンズ群である。
【００２７】
なお、仮組分割鏡筒は、レンズを光軸に沿って移動させてレンズ間の間隔を変化させる間隔調整や、レンズを光軸に対して垂直にシフト（移動）させたりチルト（傾斜）させたりする偏芯調整や、レンズを光軸廻りに回転させる回転調整を、各レンズ毎に（すなわちレンズ単位で）行う機構を内蔵した形態の分割鏡筒である。本実施形態に適用可能な仮組分割鏡筒として、たとえば特開２００２−１３１６０５号公報に開示の鏡筒において、調整ワッシャ９９および調整ボタン１００によって駆動レバー８５ａおよび８５ｂへ変位を与えるところを、マイクロメータによって駆動レバー８５ａおよび８５ｂへ変位を与えるように変更したものを用いることができる。
【００２８】
最後に、１つまたは複数のレンズが組み込まれた製品分割鏡筒と１つまたは複数のレンズが組み込まれた仮組分割鏡筒とを用いて投影光学系６を組み立てる（Ｓ１６）。具体的には、図３に示すように、所定の組立装置１０を用い、設計にしたがって１つまたは複数のレンズを各分割鏡筒に組み込み、１つまたは複数のレンズをそれぞれ収納した複数の分割鏡筒を組み立てることにより投影光学系６を得る。なお、図３では、製品分割鏡筒を矩形状の斜線部で示し、仮組分割鏡筒を矩形状の空白部で示している。また、各分割鏡筒へのレンズの組込みおよび複数の分割鏡筒の組立てに用いられる組立装置１０に関する詳細については、たとえば特開２００２−２５８１３１号公報などを参照することができる。
【００２９】
図８は、本実施形態の製造方法における収差測定工程Ｓ２およびレンズ調整工程Ｓ３の内部工程を概略的に示すフローチャートである。本実施形態の製造方法における収差測定工程Ｓ２では、図３に示すように、組立工程Ｓ１を経て組み立てられた投影光学系６を所定の収差測定装置１１に設置して投影光学系６の波面収差を測定する（Ｓ２１）。具体的には、収差測定装置１１として、たとえば特開平１０−３８７５７号公報に開示されたフィゾー干渉計方式の波面収差測定機を用いて、ＫｒＦエキシマレーザー光源を使用する投影光学系の波面収差を測定することができる。
【００３０】
図９は、ＫｒＦエキシマレーザー光源を使用する投影光学系の波面収差を計測するフィゾー干渉計方式の波面収差測定機の構成を概略的に示す図である。図９に示すように、露光光とほぼ同じ波長を有するレーザー光（たとえばＡｒレーザー光の第２高調波）を、ハーフプリズム６０およびフィゾーレンズ６１のフィゾー面６１ａを介して、被検光学系としての投影光学系６に入射させる。このとき、フィゾー面６１ａで反射された光は、いわゆる参照光となり、フィゾーレンズ６１およびハーフプリズム６０を介して、ＣＣＤのような撮像素子６２に達する。
【００３１】
一方、フィゾー面６１ａを透過した光は、いわゆる測定光となり、投影光学系６を介して、反射球面６３に入射する。反射球面６３で反射された測定光は、投影光学系６、フィゾーレンズ６１およびハーフプリズム６０を介して、ＣＣＤ６２に達する。こうして、参照光と測定光との干渉に基づいて、投影光学系６に残存する波面収差が測定される。同様に、収差測定装置１１として、たとえば特開平１０−３８７５８号公報に開示されたフィゾー干渉計方式の波面収差測定機を用いて、超高圧水銀ランプ（たとえばｉ線）を使用する投影光学系の波面収差を測定することもできる。
【００３２】
また、収差測定装置１１として、たとえば特開２０００−９７６１６号公報に開示された、いわゆるＰＤＩ（Phase Diffraction Interferometer：位相回折干渉計）方式の波面収差測定機を用いて、ＡｒＦエキシマレーザー光源を使用する投影光学系の波面収差を測定することもできる。図１０は、ＡｒＦエキシマレーザー光源を使用する投影光学系の波面収差を計測するＰＤＩ方式の波面収差測定機の構成を概略的に示す図である。図１０に示すように、光源１（図１０では不図示）から射出されて照明光学系２を介した露光用照明光が、マスク設定位置に位置決めされた第１のピンホール７１に入射する。
【００３３】
第１のピンホール７１を介して形成された球面波は、被検光学系としての投影光学系６を透過して、グレーティング（一次元回折格子）７２に入射する。グレーティング７２をそのまま透過した０次回折光は、マスク７３に形成された第２のピンホール（不図示）に入射する。一方、グレーティング７２で回折作用を受けて発生した１次回折光は、マスク７３に形成された開口部（不図示）のほぼ中央に入射する。第２のピンホールを介した０次回折光および開口部を通過した１次回折光は、コリメータレンズ７４を介して、ＣＣＤのような撮像素子７５に達する。
【００３４】
こうして、第２のピンホールを介して形成された球面波を参照波面とし、開口部を通過した１次回折光の波面を測定波面とし、参照波面と測定波面との干渉に基づいて投影光学系６に残存する波面収差が測定される。なお、収差測定工程Ｓ２１では、仮組部材としてのパージカバー（不図示）を投影光学系６に取り付け、投影光学系６の光路の雰囲気を所望の状態に維持しつつ波面収差の測定を行う。本実施形態では、投影光学系６の波面収差の測定結果に基づいてディストーション（歪曲収差）成分を求め、投影光学系を介して所定のパターン（たとえば理想格子）の像をウェハに転写して転写結果から投影光学系のディストーションを求める焼付け測定工程を省略する。
【００３５】
次いで、収差測定工程Ｓ２１で測定した投影光学系６の波面収差が許容範囲Ａ内に収まっているか否かを判定する（Ｓ２２）。判定工程Ｓ２２において投影光学系６の波面収差が許容範囲Ａ内に収まっていると判定した場合（図８中ＹＥＳの場合）、加工工程Ｓ４へ移行する。一方、判定工程Ｓ２２において投影光学系６の波面収差が許容範囲Ａ内に収まっていないと判定した場合（図８中ＮＯの場合）、本実施形態の製造方法におけるレンズ調整工程Ｓ３として、投影光学系６を収差測定装置１１に設置した状態で、各仮組分割鏡筒に組み込まれた調整対象レンズを内蔵機構により微動させて、上述の間隔調整や偏芯調整や回転調整によるレンズ調整をレンズ毎に（レンズ単位で）行う（Ｓ３１）。
【００３６】
こうして、間隔調整や偏芯調整や回転調整によりレンズ単位でレンズ調整された投影光学系６の波面収差を再び測定する（Ｓ２１）。そして、収差測定工程Ｓ２１で測定した投影光学系６の波面収差が許容範囲Ａ内に収まっているか否かを再度判定する（Ｓ２２）。判定工程Ｓ２２において投影光学系６の波面収差が許容範囲Ａ内に収まっていると判定した場合には、加工工程Ｓ４へ移行する。しかしながら、判定工程Ｓ２２において投影光学系６の波面収差が許容範囲Ａ内に収まっていないと判定した場合には、判定工程Ｓ２２においてＹＥＳの判定が得られるまで、レンズ調整工程Ｓ３１および収差測定工程Ｓ２１をさらに繰り返す。
【００３７】
図１１は、本実施形態の製造方法における加工工程Ｓ４、再組立工程Ｓ５、第２収差測定工程Ｓ６、および第２レンズ調整工程Ｓ７の内部工程を概略的に示すフローチャートである。本実施形態の製造方法における加工工程Ｓ４では、レンズ調整工程Ｓ３を経た投影光学系６に残存している像面湾曲を含む各収差成分を補正するのに適したレンズ、すなわち設計にしたがって予め曲率半径の変更加工または非球面加工の対象となっている加工対象レンズを分割鏡筒（製品分割鏡筒または仮組分割鏡筒）から取り出す（Ｓ４１）。
【００３８】
次いで、取り出した加工対象レンズの光学面の曲率半径を変更加工したり、取り出した加工対象レンズの光学面を所定の非球面形状に加工したりする（Ｓ４２）。すなわち、本実施形態では、投影光学系６に残存している像面湾曲を補正するために加工対象レンズの少なくとも１つの光学面の曲率半径を必要に応じて変更する。また、投影光学系６に残存している像面湾曲以外の収差成分を補正するために加工対象レンズの少なくとも１つの光学面を非球面形状に加工する。
【００３９】
一般に、投影光学系において像面湾曲を補正するには、ペッツバール和を小さく抑えて０に近づける必要がある。ペッツバール和Ｐは、次の式（ａ）により表わされる。
Ｐ＝Σ１／（ｎi・ｆi）    （ａ）
ここで、ｎiおよびｆiは各構成レンズＬi（ｉ＝１〜Ｎ）の屈折率および焦点距離であり、Σはすべての構成レンズＬ1からＬNに関する総和記号である。
【００４０】
式（ａ）を参照すると、加工対象レンズの少なくとも１つの光学面の曲率半径を変更することにより、当該加工対象レンズの焦点距離ｆを適宜変化させて投影光学系６のペッツバール和Ｐを小さく抑えて０に近づけることができ、ひいては投影光学系６に残存している像面湾曲を補正することができることがわかる。なお、加工対象レンズの光学面に施すべき曲率半径の変化量は、加工工程Ｓ４２に先立って、上述の収差測定工程Ｓ２１の最終測定結果に基づいて算出される。具体的には、収差測定工程Ｓ２１で得られた投影光学系６の波面収差の測定結果から投影光学系６に残存している像面湾曲成分を求め、求めた像面湾曲成分を補正するのに必要な曲率半径の所要変化量を算出する。
【００４１】
なお、光学面の曲率半径の変更加工に際しては、光学面のベストフィット球面の曲率半径（光学面に球面状の検査原器を押し当てた時に最もフィットする原器の球面の曲率半径）が変化し、さらに光学面の頂点曲率半径が変化することになる。一方、投影光学系６に残存している像面湾曲以外の収差成分を補正するために加工対象レンズの少なくとも１つの光学面を非球面形状に加工する際には、光学面のベストフィット球面の曲率半径や頂点曲率半径を変化させることなく、光学面を局所的に非球面加工することになる。
【００４２】
図１２は、非球面形状に加工される光学面の位置と光学面の非球面化により効果的に補正される収差成分との関係を説明する図である。図１２に示すように、マスク３上の物点Ｑ１からの光束Ｌ１と物点Ｑ２からの光束Ｌ２とが分離した位置を通過する光学部材ｅ１の光学面を非球面化することにより、像面座標依存性の高い収差成分（ディストーション等）を効果的に補正することができる。
【００４３】
また、物点Ｑ１からの光束Ｌ１と物点Ｑ２からの光束Ｌ２とがほぼ全面を通過する光学部材ｅ５の光学面を非球面化することにより、瞳座標依存性の高い収差成分（例えば球面収差、偏心コマ収差等）を効果的に補正することができる。さらに、物点Ｑ１からの光束Ｌ１と物点Ｑ２からの光束Ｌ２との重なり程度が中間的となる光学部材（例えば光学部材ｅ２等）の光学面を非球面化することにより、像面座標依存性と瞳座標依存性とが同等に近い収差成分（例えばコマ収差等）を効果的に補正することができる。
【００４４】
一般に、レンズ調整工程Ｓ３を経た投影光学系６に残存する波面収差を良好に補正するには、少なくとも２つの加工対象レンズの光学面を非球面形状に加工することが好ましい。この場合、様々な収差成分を効果的に補正することができるように、２つの加工対象レンズは、第１の加工対象レンズの光学面の有効径に対する、マスク３上の所定の１点からの光束が第１の加工対象レンズの上記光学面を通過するときの光束径の比と、第２の加工対象レンズの光学面の有効径に対する、上記所定の１点からの光束が第２の加工対象レンズの上記光学面を通過するときの光束径の比とが実質的に異なるように選定されることが好ましい。
【００４５】
なお、加工工程Ｓ４２に先立って、加工対象レンズの光学面に形成すべき非球面形状は、上述の収差測定工程Ｓ２１の最終測定結果に基づいて、たとえばツェルニケ多項式で表わされる非球面（一般には光軸に関して回転非対称な非球面）として算出される。以下、ツェルニケ多項式について基本的な事項を簡単に説明する。ツェルニケ多項式の表現では、座標系として極座標（ρ，θ）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。すなわち、非球面形状Ｗ（ρ，θ）は、ツェルニケの円筒関数Ｚｉ（ρ，θ）を用いて、次の式（ｂ）に示すように展開される。
【００４６】
Ｗ（ρ，θ）＝ΣＣi・Ｚｉ（ρ，θ）
＝Ｃ1・Ｚ１（ρ，θ）＋Ｃ2・Ｚ２（ρ，θ）
・・・・＋Ｃn・Ｚｎ（ρ，θ）    （ｂ）
【００４７】
ここで、Ｃiは、ツェルニケ多項式の各項の係数である。以下、ツェルニケ多項式の各項の関数系Ｚｉ（ρ，θ）のうち、第１項〜第３６項にかかる関数Ｚ１〜Ｚ３６を、次の表（１）に示す。
【００４８】
表（１）
Ｚ１：  １
Ｚ２：  ρcosθ
Ｚ３：  ρsinθ
Ｚ４：  ２ρ2−１
Ｚ５：  ρ2cos２θ
Ｚ６：  ρ2sin２θ
Ｚ７：  （３ρ2−２）ρcosθ
Ｚ８：  （３ρ2−２）ρsinθ
Ｚ９：  ６ρ4−６ρ2＋１
Ｚ１０：  ρ3cos３θ
Ｚ１１：  ρ3sin３θ
Ｚ１２：  （４ρ2−３）ρ2cos２θ
Ｚ１３：  （４ρ2−３）ρ2sin２θ
Ｚ１４：  （１０ρ4−１２ρ2＋３）ρcosθ
Ｚ１５：  （１０ρ4−１２ρ2＋３）ρsinθ
Ｚ１６：  ２０ρ6−３０ρ4＋１２ρ2−１
Ｚ１７：  ρ4cos４θ
Ｚ１８：  ρ4sin４θ
Ｚ１９：  （５ρ2−４）ρ3cos３θ
Ｚ２０：  （５ρ2−４）ρ3sin３θ
Ｚ２１：  （１５ρ4−２０ρ2＋６）ρ2cos２θ
Ｚ２２：  （１５ρ4−２０ρ2＋６）ρ2sin２θ
Ｚ２３：  （３５ρ6−６０ρ4＋３０ρ2−４）ρcosθ
Ｚ２４：  （３５ρ6−６０ρ4＋３０ρ2−４）ρsinθ
Ｚ２５：  ７０ρ8−１４０ρ6＋９０ρ4−２０ρ2＋１
Ｚ２６：  ρ5cos５θ
Ｚ２７：  ρ5sin５θ
Ｚ２８：  （６ρ2−５）ρ4cos４θ
Ｚ２９：  （６ρ2−５）ρ4sin４θ
Ｚ３０：  （２１ρ4−３０ρ2＋１０）ρ3cos３θ
Ｚ３１：  （２１ρ4−３０ρ2＋１０）ρ3sin３θ
Ｚ３２：  （５６ρ6−１０４ρ4＋６０ρ2−１０）ρ2cos２θ
Ｚ３３：  （５６ρ6−１０４ρ4＋６０ρ2−１０）ρ2sin２θ
Ｚ３４：  （１２６ρ8−２８０ρ6＋２１０ρ4−６０ρ2＋５）ρcosθ
Ｚ３５：  （１２６ρ8−２８０ρ6＋２１０ρ4−６０ρ2＋５）ρsinθ
Ｚ３６：  ２５２ρ10−６３０ρ8＋５６０ρ6−２１０ρ4＋３０ρ2−１
【００４９】
加工工程Ｓ４２では、非球面加工前の光学面の面形状と非球面加工後の光学面の面形状との差（加工量）を指標として、加工対象レンズの光学面を所望の非球面形状に加工する。したがって、設計において加工対象レンズとして球面レンズを選択することにより、光学面が所望の非球面形状に加工されたことを確認し易くなり、ひいては非球面の加工精度を向上させることができる。同様に、光学面の曲率半径が所望量だけ変更されたことを確認し易くなり、ひいては曲率半径の変更加工精度を向上させることができる。
【００５０】
なお、加工工程Ｓ４２において、曲率半径が変更される光学面と非球面形状に加工される光学面とは必ずしも一致しない。また、曲率半径が変更される加工対象レンズと非球面形状に加工される加工対象レンズとは必ずしも一致しない。また、必ずしも曲率半径の変更加工または非球面加工の対象となっているすべてのレンズに加工を施すわけではなく、必要に応じて１つまたは複数の加工対象レンズに加工を施す。また、加工対象レンズの一方の光学面に曲率半径の変更加工および／または非球面加工を施すのが通常であるが、双方の光学面に曲率半径の変更加工および／または非球面加工を施すこともできる。
【００５１】
また、加工対象レンズを分割鏡筒内に単体で収納するように設計することにより、投影光学系の他の部分に悪影響を及ぼすことなく加工対象レンズを取り出すことができる。あるいは、加工対象レンズを含む複数のレンズが１つの分割鏡筒内に収納される場合には、加工対象レンズが当該分割鏡筒内において最もマスク側に配置されるように設計することにより、投影光学系の他の部分に悪影響を及ぼすことなく加工対象レンズを取り出すことができる。
【００５２】
次いで、図３に示すように、本実施形態の製造方法における再組立工程Ｓ５では、各仮組分割鏡筒からレンズを取り出して、対応する製品分割鏡筒１２にそれぞれ組み込み（Ｓ５１）、各製品分割鏡筒から取り出した加工対象レンズを元の製品分割鏡筒の元の位置へ戻す（Ｓ５２）。なお、各仮組分割鏡筒からレンズを取り出して対応する製品分割鏡筒に組み込む置換工程Ｓ５１では、曲率半径の変更加工および非球面加工のために各仮組分割鏡筒から取り出された加工対象レンズと、各仮組分割鏡筒から取り出されて加工されなかったレンズとが、対応する製品分割鏡筒１２にそれぞれ組み込まれる。
【００５３】
さらに、図４に示すように、所定の組立装置１０を用いて、複数の製品分割鏡筒を組み上げることにより投影光学系６を再度組み立てる（Ｓ５３）。そして、本実施形態の製造方法における第２収差測定工程Ｓ６では、再度組み立てられた投影光学系６を収差測定装置１１に設置して波面収差を測定する（Ｓ６１）。なお、収差測定工程Ｓ６１では、製品部材としてのパージカバー（不図示）を投影光学系６に取り付け、投影光学系６の光路の雰囲気を所望の状態に維持しつつ波面収差の測定を行う。
【００５４】
また、収差測定工程Ｓ６１においても収差測定工程Ｓ２１と同様に、所定パターンの焼付けによるディストーションの測定工程を省略する。そして、収差測定工程Ｓ６１で測定した投影光学系６の波面収差が許容範囲Ｂ内に収まっているか否かを判定する（Ｓ６２）。判定工程Ｓ６２において投影光学系６の波面収差が許容範囲Ｂ内に収まっていると判定した場合（図１１中ＹＥＳの場合）、微調整機構取付工程Ｓ８へ移行する。
【００５５】
一方、判定工程Ｓ６２において投影光学系６の波面収差が許容範囲Ｂ内に収まっていないと判定した場合（図１１中ＮＯの場合）、本実施形態の製造方法における第２レンズ調整工程Ｓ７として、間隔調整や偏芯調整によるレンズ調整を行う（Ｓ７１）。ここで、レンズ調整工程Ｓ７１は、上述のレンズ調整工程Ｓ３１と異なり、レンズの回転調整を含まないことが多い。これは、上述したように、加工工程Ｓ４２において光学面が光軸に関して回転非対称な非球面形状に加工されるのが一般的であるからである。なお、この回転非対称な非球面形状に加工された光学面を持つレンズを回転調整しても良い。
【００５６】
また、レンズ調整工程Ｓ７１では、上述のレンズ調整工程Ｓ３１と異なり、図４に示すように、収差測定装置１１から取り外した投影光学系６をレンズ調整装置１３に設置して分割鏡筒単位でレンズ調整を行う。なお、分割鏡筒単位でレンズ調整を行うレンズ調整装置１３に関する詳細については、たとえば特開２００２−２５８１３１号公報などを参照することができる。次いで、レンズ調整工程Ｓ７１を経て間隔調整や偏芯調整により光学調整された投影光学系６をレンズ調整装置１３から取り外し、取り外した投影光学系６を収差測定装置１１に設置して、投影光学系６の波面収差を再び測定する（Ｓ６１）。
【００５７】
そして、収差測定工程Ｓ６１で測定した投影光学系６の波面収差が許容範囲Ｂ内に収まっているか否かを再度判定する（Ｓ６２）。判定工程Ｓ６２において投影光学系６の波面収差が許容範囲Ｂ内に収まっていると判定した場合には、微調整機構取付工程Ｓ８へ移行する。しかしながら、判定工程Ｓ６２において投影光学系６の波面収差が許容範囲Ｂ内に収まっていないと判定した場合には、判定工程Ｓ６２においてＹＥＳの判定が得られるまで、レンズ調整工程Ｓ７１および収差測定工程Ｓ６１をさらに繰り返す。
【００５８】
図１３は、本実施形態の製造方法における微調整機構取付工程Ｓ８の内部工程を概略的に示すフローチャートである。本実施形態の製造方法における微調整機構取付工程Ｓ８では、第２レンズ調整工程Ｓ７を経た投影光学系６に対して、図４に示すように、レンズ間の間隔を変化させる間隔調整やレンズを光軸に対してチルト（傾斜）させるチルト調整を行うための微調整機構１４を取り付ける（Ｓ８１）。なお、間隔調整やチルト調整を行う微調整機構１４に関する詳細については、たとえば特開２００２−２５８１３１号公報などを参照することができる。
【００５９】
次いで、微調整機構１４が取り付けられた投影光学系６を収差測定装置１１に設置して、投影光学系６の波面収差を測定する（Ｓ８２）。収差測定工程Ｓ８２においても収差測定工程Ｓ６１および収差測定工程Ｓ２１と同様に、所定パターンの焼付けによるディストーションの測定工程を省略する。最後に、投影光学系６を収差測定装置１１に設置した状態で、収差測定工程Ｓ８２で測定した投影光学系６の波面収差が許容範囲Ｃ内に収まるように、微調整機構１４を用いてレンズ調整を行う（Ｓ８３）。こうして、本実施形態にしたがう投影光学系６の製造が終了する。
【００６０】
本実施形態では、マスク３のパターン像をウェハ（感光性基板）７上に形成するための投影光学系６を上述の製造方法を用いて製造し、製造された投影光学系６を所定の位置に組み込むことにより露光装置が得られる。なお、レンズ調整工程Ｓ８３における許容範囲Ｃは、投影光学系６の波面収差に関する最終的な目標値としての許容範囲である。これに対して、上述の判定工程Ｓ２２における許容範囲Ａおよび判定工程Ｓ６２における許容範囲Ｂは、加工工程Ｓ４および微調整機構取付工程Ｓ８へそれぞれ移行するのに設定した中間的な許容範囲である。
【００６１】
以上のように、本実施形態では、投影光学系６から取り出した加工対象レンズの光学面の曲率半径を変更し、曲率半径の変更された加工対象レンズを投影光学系６に戻すことにより、投影光学系６のペッツバール和を小さく抑え、ひいては投影光学系６の像面湾曲を補正している。その結果、複数の既製補正部材の中から適当なパワーを有する補正部材を選択的に用いる従来技術とは異なり、光学面の曲率半径の連続的で且つ自由な変更により、投影光学系６の残存像面湾曲を連続的に補正することができる。
【００６２】
また、別の補正部材を光路に戻す従来技術とは異なり、取り出した加工対象レンズを加工した後に光路に戻すので、取り出した光学部材と光路に戻す光学部材とが異なることにより像面湾曲以外の諸収差が悪化するという副作用を実質的に伴うことがない。こうして、本実施形態にかかる投影光学系６の製造方法では、副作用を実質的に伴うことなく、投影光学系６の残存像面湾曲を連続的に補正することができる。また、本実施形態では、光学面の曲率半径の変更加工に際して、必要に応じて所定の光学面を所望の非球面形状に加工している。
【００６３】
その結果、本実施形態にかかる投影光学系６の製造方法では、投影光学系６の像面湾曲以外の諸収差も同様に良好に補正することができる。したがって、本実施形態では、像面湾曲を含む残存収差が良好に補正されて優れた光学性能を有する投影光学系６を備えた露光装置を効率的に且つ迅速に製造することができる。また、像面湾曲を含む残存収差が良好に補正されて優れた光学性能を有する投影光学系６を用いる露光装置および露光方法では、高解像で良好な露光を行うことができる。
【００６４】
また、本実施形態では、レンズ調整の対象となっていないレンズを通常の製品分割鏡筒に組み込み、調整対象レンズまたは調整対象レンズを含むレンズ群を、レンズ単位でレンズ調整を行う機構を内蔵した形態の仮組分割鏡筒に組み込んでいる。そして、製品分割鏡筒と仮組分割鏡筒とを用いて組み立てられた投影光学系６を収差測定装置１１に設置して残存収差を測定した後に、投影光学系６を収差測定装置１１に設置した状態で、各仮組分割鏡筒に組み込まれた調整対象レンズを内蔵機構により微動させて、間隔調整や偏芯調整や回転調整によるレンズ調整をレンズ単位で行っている。
【００６５】
このように、本実施形態では、投影光学系６を収差測定装置１１に設置した状態でレンズ調整工程と波面収差工程とを繰り返すので、投影光学系６の残存収差を加工工程Ｓ４に必要な所望の範囲（収差測定装置のダイナミックレンジ）に収めるまでの時間を大幅に短縮することができる。また、本実施形態では、仮組分割鏡筒の作用によりレンズ単位でレンズ調整を行うので、投影光学系６の残存収差を加工工程Ｓ４に必要な所望の範囲に収めるまでの時間を大幅に短縮することができる。さらに、収差測定工程Ｓ２１、収差測定工程Ｓ６１および収差測定工程Ｓ８２では、所定パターンの焼付けによるディストーションの測定工程を省略しているので、投影光学系６の残存収差を測定する時間を大幅に短縮することができる。
【００６６】
なお、上述の実施形態では、投影光学系６のペッツバール和を小さく抑えて０に近づけることにより、投影光学系６の像面湾曲を補正している。しかしながら、これに限定されることなく、物体面であるマスク面の撓みおよび像面であるウェハ面の撓みに応じて、投影光学系６の像面湾曲を所望の性状に調整することもできる。また、上述の実施形態では、投影光学系６を収差測定装置１１に設置した状態で各仮組分割鏡筒に組み込まれた調整対象レンズをレンズ毎に調整しているが、仮組分割鏡筒や特定の収差測定装置を用いることなく本発明を実施することもできる。
【００６７】
上述の実施形態の露光装置では、照明装置によってレチクル（マスク）を照明し（照明工程）、投影光学系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、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１４のフローチャートを参照して説明する。
【００６８】
先ず、図１４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、本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。
【００６９】
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。なお、ステップ３０１〜ステップ３０５では、ウェハ上に金属を蒸着し、その金属膜上にレジストを塗布、そして露光、現像、エッチングの各工程を行っているが、これらの工程に先立って、ウェハ上にシリコンの酸化膜を形成後、そのシリコンの酸化膜上にレジストを塗布、そして露光、現像、エッチング等の各工程を行っても良いことはいうまでもない。
【００７０】
また、本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１５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１５において、パターン形成工程４０１では、本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。
【００７１】
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されたり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。
【００７２】
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。
【００７３】
なお、上述の実施形態では、ＫｒＦエキシマ レーザー光源またはＡｒＦエキシマ レーザー光源を用いる露光装置に対して本発明を適用しているが、これに限定されることなく、所定の波長光を供給する他の適当な光源を用いる露光装置に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、露光装置に搭載される投影光学系の製造方法に対して本発明を適用しているが、これに限定されることなく、他の一般的な投影光学系の製造方法に本発明を適用することもできる。
【００７４】
また、上述の実施形態において、投影光学系と感光性基板との間の光路中を１．１よりも大きな屈折率を有する媒体（典型的には液体）で満たす手法、所謂液浸法を適用しても良い。この場合、投影光学系と感光性基板との間の光路中に液体を満たす手法としては、国際公開番号ＷＯ９９／４９５０４号公報に開示されているような局所的に液体を満たす手法や、特開平６−１２４８７３号公報に開示されているような露光対象の基板を保持したステージを液槽の中で移動させる手法や、特開平１０−３０３１１４号公報に開示されているようなステージ上に所定深さの液体槽を形成し、その中に基板を保持する手法などを採用することができる。
【００７５】
なお、液体としては、露光光に対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系や基板表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なものを用いることが好ましく、たとえばＫｒＦエキシマレーザ光やＡｒＦエキシマレーザ光を露光光とする場合には、液体として純水、脱イオン水を用いることができる。また、露光光としてＦ2レーザ光を用いる場合は、液体としてはＦ2レーザ光を透過可能な例えばフッ素系オイルや過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）等のフッ素系の液体を用いればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施形態にかかる製造方法で製造された投影光学系を備える露光装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】本実施形態にかかる投影光学系の製造方法の基本工程を概略的に示すフローチャートである。
【図３】本実施形態にかかる投影光学系の製造方法における組立工程Ｓ１から再組立工程Ｓ５までの工程を概略的に説明する図である。
【図４】本実施形態にかかる投影光学系の製造方法における再組立工程Ｓ５から微調整機構取付工程Ｓ８までの工程を概略的に説明する図である。
【図５】本実施形態の製造方法における組立工程Ｓ１の内部工程を概略的に示すフローチャートである。
【図６】各レンズを形成すべきブロック硝材の屈折率の絶対値および屈折率分布を測定する干渉計装置の構成を概略的に示す図である。
【図７】各レンズの面形状誤差を測定する干渉計装置の構成を概略的に示す図である。
【図８】本実施形態の製造方法における収差測定工程Ｓ２およびレンズ調整工程Ｓ３の内部工程を概略的に示すフローチャートである。
【図９】ＫｒＦエキシマレーザー光源を使用する投影光学系の波面収差を計測するフィゾー干渉計方式の波面収差測定機の構成を概略的に示す図である。
【図１０】ＡｒＦエキシマレーザー光源を使用する投影光学系の波面収差を計測するＰＤＩ方式の波面収差測定機の構成を概略的に示す図である。
【図１１】本実施形態の製造方法における加工工程Ｓ４、再組立工程Ｓ５、第２収差測定工程Ｓ６、および第２レンズ調整工程Ｓ７の内部工程を概略的に示すフローチャートである。
【図１２】非球面形状に加工される光学面の位置と光学面の非球面化により効果的に補正される収差成分との関係を説明する図である。
【図１３】本実施形態の製造方法における微調整機構取付工程Ｓ８の内部工程を概略的に示すフローチャートである。
【図１４】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１５】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】
【００７７】
１  光源
２  照明光学系
３  マスク（レチクル）
５  マスクステージ
６  投影光学系
７  ウェハ（感光性基板）
９  ウェハステージ
１０  組立装置
１１  収差測定装置
１３  レンズ調整装置
１４  微調整機構
【図１】
2005203636.tif 000003
【図２】
2005203636.tif 000004
【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】
2005203636.tif 000009
【図８】
2005203636.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005203636.tif 000013
【図１２】
2005203636.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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