(57)【要約】【課題】本発明は、面形状測定用の干渉計で空間周波数の高い微細なうねり成分を高精度に検出する。【解決手段】被検面（２２ａ）で生じた反射光からなる被検光束（ＬＷ）と所定の参照光束（ＬＲ）とが前記被検面（２２ａ）の共役面（１６ａ）に形成する干渉縞を検出する干渉計において、前記共役面に入射する前記被検光束のうち前記被検面で回折反射した成分と正反射した成分との強度バランスを、前者が強まる方向に調整する調整手段（１５Ａ）を備える。このときの干渉縞には、被検面（２２ａ）の微細なうねり成分が、それ以外のうねり成分と比較して相対的に増幅されて反映される。その増幅分だけ、微細なうねり成分のＳＮ比が高まる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検面で生じた反射光からなる被検光束と所定の参照光束とが所定位置に形成する干渉縞を検出する干渉計において、
前記所定位置に入射する前記被検光束のうち前記被検面で回折反射した成分と正反射した成分との強度バランスを、前者が強まる方向に調整する調整手段を備えた
ことを特徴とする干渉計。
【請求項２】
請求項１に記載の干渉計において、
前記調整手段は、
前記所定位置に入射する前記被検光束のうち前記被検面で回折反射した±１次回折光の成分と前記正反射した成分との強度バランスを、前者が強まる方向に調整する
ことを特徴とする干渉計。
【請求項３】
請求項２に記載の干渉計において、
前記調整手段は、
前記被検光束の光路における前記被検面のフーリエ変換面に挿入され、前記±１次回折光の成分の光路と前記正反射した成分の光路とに高透過率部と低透過率部とをそれぞれ配した透過率変調フィルタである
ことを特徴とする干渉計。
【請求項４】
請求項３に記載の干渉計において、
前記透過率変調フィルタは、
光軸を中心とした円板状の前記低透過率部を有している
ことを特徴とする干渉計。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の干渉計において、
前記被検面を前記所定位置に結像する光学系を備え、
前記透過率変調フィルタの挿入箇所は、
前記光学系内であり、
前記透過率変調フィルタは、
前記結像のＮＡを制限するための絞りを兼ねる
ことを特徴とする干渉計。
【請求項６】
請求項５に記載の干渉計において、
前記透過率変調フィルタは、
光軸を中心とした円板状の前記低透過率部と、その周辺のリング状の前記高透過率部と、その周辺の非透過部とを有している
ことを特徴とする干渉計。
【請求項７】
請求項３又は請求項４に記載の干渉計において、
前記透過率変調フィルタの挿入箇所は、
前記被検光束の光路のうち前記参照光束の光路との非共通部であり、
前記所定位置に入射する前記被検光束と前記参照光束との強度バランスは、
両者が均等になるよう調整されている
ことを特徴とする干渉計。
【請求項８】
請求項３〜請求項７の何れか一項に記載の干渉計において、
前記低透過率部と前記高透過率部との境界部には、
光軸からの距離に応じて透過率が緩やかに変化する透過率分布が付与されている
ことを特徴とする干渉計。
【請求項９】
被検面で生じた反射光からなる被検光束と所定の参照光束とが所定位置に形成する干渉縞を検出する干渉測定方法において、
前記所定位置に入射する前記被検光束のうち前記被検面で回折反射した成分と正反射した成分との強度バランスを、前者が強まる方向に調整する手順を含む
ことを特徴とする干渉測定方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の干渉測定方法において、
前記手順では、
前記所定位置に入射する前記被検光束のうち前記被検面で回折反射した±１次回折光の成分と前記正反射した成分との強度バランスを、前者が強まる方向に調整する
ことを特徴とする干渉測定方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の干渉測定方法において、
前記手順では、
前記被検面のフーリエ変換面に、前記±１次回折光の成分の光路と前記正反射した成分の光路とに高透過率部と低透過率部とをそれぞれ配した透過率変調フィルタを挿入する
ことを特徴とする干渉測定方法。
【請求項１２】
投影光学系の少なくとも１つの光学面を請求項９〜請求項１１の何れか一項に記載の干渉測定方法にて測定する手順と、
前記測定の結果に応じて前記光学面を加工する手順とを含む
ことを特徴とする投影光学系の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の投影光学系の製造方法において、
前記投影光学系は、
ＥＵＶＬ投影露光装置の投影光学系である
ことを特徴とする投影光学系の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子などの表面形状を測定する面形状測定用の干渉計、及び干渉測定方法に関する。また、本発明は、投影光学系の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体回路の回路パターンの細密化に伴い、その製造装置である投影露光装置の投影光学系に対しては、フレアを発生させにくい性能が求められるようになった。特に、ＥＵＶＬ（ＥＵＶＬ：Extreme UltraViolet Lithography）が適用された投影露光装置（ＥＵＶＬ投影露光装置）の投影光学系など、高性能なものほどフレア低減の必要性が高い。
このフレアの原因は、投影光学系内のレンズやミラーの表面に生じている空間周波数の高い微細なうねり成分にあるので、フレアを抑えるに当たっては、それを高精度に測定しなければならない。その測定には、一般に高精度で知られた面形状測定用の干渉測定方法が適用できる（特許文献１など）。
【特許文献１】特開２００１−３３０４０９号公報（従来の技術）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、既存の干渉測定方法では、空間周波数の低い大きなうねり成分を高精度に検出することはできるものの、フレアの原因となるような空間周波数の高い微細なうねり成分については、ＳＮ比が不十分で高精度に検出できないことが分かった。
そこで本発明は、空間周波数の高い微細なうねり成分を高精度に検出することのできる面形状測定用の干渉計及び干渉測定方法を提供することを目的とする。
【０００４】
また、本発明は、フレアの発生しにくい高性能な投影光学系を製造することのできる投影光学系の製造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】
【０００５】
請求項１に記載の干渉計は、被検面で生じた反射光からなる被検光束と所定の参照光束とが所定位置に形成する干渉縞を検出する干渉計において、前記所定位置に入射する前記被検光束のうち前記被検面で回折反射した成分と正反射した成分との強度バランスを、前者が強まる方向に調整する調整手段を備えたことを特徴とする。
請求項２に記載の干渉計は、請求項１に記載の干渉計において、前記調整手段は、前記所定位置に入射する前記被検光束のうち前記被検面で回折反射した±１次回折光の成分と前記正反射した成分との強度バランスを、前者が強まる方向に調整することを特徴とする。
【０００６】
請求項３に記載の干渉計は、請求項２に記載の干渉計において、前記調整手段は、前記被検光束の光路における前記被検面のフーリエ変換面に挿入され、前記±１次回折光の成分の光路と前記正反射した成分の光路とに高透過率部と低透過率部とをそれぞれ配した透過率変調フィルタであることを特徴とする。
請求項４に記載の干渉計は、請求項３に記載の干渉計において、前記透過率変調フィルタは、光軸を中心とした円板状の前記低透過率部を有していることを特徴とする。
【０００７】
請求項５に記載の干渉計は、請求項３又は請求項４に記載の干渉計において、前記被検面を前記所定位置に結像する光学系を備え、前記透過率変調フィルタの挿入箇所は、前記光学系内であり、前記透過率変調フィルタは、前記結像のＮＡを制限するための絞りを兼ねることを特徴とする。
請求項６に記載の干渉計は、請求項５に記載の干渉計において、前記透過率変調フィルタは、光軸を中心とした円板状の前記低透過率部と、その周辺のリング状の前記高透過率部と、その周辺の非透過部とを有していることを特徴とする。
【０００８】
請求項７に記載の干渉計は、請求項３又は請求項４に記載の干渉計において、前記透過率変調フィルタの挿入箇所は、前記被検光束の光路のうち前記参照光束の光路との非共通部であり、前記所定位置に入射する前記被検光束と前記参照光束との強度バランスは、両者が均等になるよう調整されていることを特徴とする。
請求項８に記載の干渉計は、請求項３〜請求項７の何れか一項に記載の干渉計において、
前記低透過率部と前記高透過率部との境界部には、光軸からの距離に応じて透過率が緩やかに変化する透過率分布が付与されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項９に記載の干渉測定方法は、被検面で生じた反射光からなる被検光束と所定の参照光束とが所定位置に形成する干渉縞を検出する干渉測定方法において、前記所定位置に入射する前記被検光束のうち前記被検面で回折反射した成分と正反射した成分との強度バランスを、前者が強まる方向に調整する手順を含むことを特徴とする。
請求項１０に記載の干渉測定方法は、請求項９に記載の干渉測定方法において、前記手順では、前記所定位置に入射する前記被検光束のうち前記被検面で回折反射した±１次回折光の成分と前記正反射した成分との強度バランスを、前者が強まる方向に調整することを特徴とする。
【００１０】
請求項１１に記載の干渉測定方法は、請求項１０に記載の干渉測定方法において、前記手順では、前記被検面のフーリエ変換面に、前記±１次回折光の成分の光路と前記正反射した成分の光路とに高透過率部と低透過率部とをそれぞれ配した透過率変調フィルタを挿入することを特徴とする。
請求項１２に記載の投影光学系の製造方法は、投影光学系の少なくとも１つの光学面を請求項９〜請求項１１の何れか一項に記載の干渉測定方法にて測定する手順と、前記測定の結果に応じて前記光学面を加工する手順とを含むことを特徴とする。
【００１１】
請求項１３に記載の投影光学系の製造方法は、請求項１２に記載の投影光学系の製造方法において、前記投影光学系は、ＥＵＶＬ投影露光装置の投影光学系であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、空間周波数の高い微細なうねり成分を高精度に検出することのできる面形状測定用の干渉計及び干渉測定方法が実現する。
また、本発明によれば、フレアの発生しにくい高性能な投影光学系を製造することのできる投影光学系の製造方法が実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［第１実施形態］
以下、図１、図２、図３、図４を参照して本発明の第１実施形態を説明する。
本実施形態は、干渉計及びそれを用いた干渉測定方法の実施形態である。なお、本発明は、トワイマングリーン型やフィゾー型など各種の干渉計に適用できる。また、本発明は、各種の設計形状の被検面の干渉測定に適用できる。ここでは代表して、フィゾー型の干渉計、設計形状が凹の球面又は球面に近い凹の非球面である被検面の干渉測定について説明する。
【００１４】
先ず、本干渉計の基本的構成を説明する。
本干渉計には、図１に示すようにレーザ光源１１、ビームエキスパンダ１２、偏光ビームスプリッタ１３、１／４波長板１４、ビーム径変換光学系１５、二次元画像検出器１６などが備えられる。この干渉計の所定位置にフィゾーレンズ２１及び被検物２２が所定の位置関係でセットされる。因みに、被検物２２の被検面２２ａが凹面なので、被検面２２ａとフィゾーレンズ２１の最終面（参照面２１ａ）とが、そのフィゾーレンズ２１の集光点を挟んで正対する。
【００１５】
レーザ光源１１からの射出光束は、直線偏光しており、その偏光面の方向は最適化されている。この光束は、ビームエキスパンダ１２を介してその径を適当なサイズに変換させてから偏光ビームスプリッタ１３に入射する。光束は、その偏光面の方向に応じて偏光ビームスプリッタ１３を反射又は透過（図１では反射）して所定方向に進み、１／４波長板１４を経てフィゾーレンズ２１に入射する。入射した光束の一部がフィゾーレンズ２１を経て被検物２２に向かい、他の一部がフィゾーレンズ２１の参照面２１ａにて反射し光路を戻る。
【００１６】
なお、フィゾーレンズ２１は、入射光束を被検面２２ａに対し略垂直に略同位相で入射する光束に変換するよう設計されている。
被検物２２に向かった光束は、被検物２２の被検面２２ａにて反射し、被検面２２ａの形状に応じた波面の被検光束ＬＷとなってフィゾーレンズ２１、１／４波長板１４を経て偏光ビームスプリッタ１３に入射する。
【００１７】
フィゾーレンズ２１の参照面２１ａにて反射した光束は、参照面２１ａの形状に応じた波面の参照光束ＬＲとして１／４波長板１４を経て偏光ビームスプリッタ１３に入射する。
偏光ビームスプリッタ１３に入射した被検光束ＬＷと参照光束ＬＲとは、１／４波長板１４を往復することでそれぞれ偏光面を９０°回転させているので、その回転した偏光面の方向に応じて偏光ビームスプリッタ１３を透過又は反射（図１では透過）してビーム径変換光学系１５に向かう。
【００１８】
これらの被検光束ＬＷと参照光束ＬＲとは、ビーム径変換光学系１５を介してその径を適当なサイズに変換させてから二次元画像検出器１６に入射する。
なお、ビーム径変換光学系１５は、被検面２２ａの像を二次元画像検出器１６の撮像面１６ａ上に結像する役割も兼ねている。この撮像面１６ａは被検面２２ａの共役面である。ビーム径変換光学系１５のディストーションは、被検面２２ａ上の各位置と撮像面１６ａ上の各位置とを正確に対応させるべく、十分に小さく抑えられている。
【００１９】
このビーム径変換光学系１５内の集光位置には、絞り１５Ａが挿入されている。この挿入位置は、被検面２２ａのフーリエ変換面である。
絞り１５Ａは、光軸を中心とした円状の開口部Ｈを有している。開口部Ｈの周辺は、透過率０の遮光部１５Ｂ−３となっている。この開口部Ｈの径のサイズにより、ビーム径変換光学系１５による結像のＮＡが決まる。
【００２０】
この絞り１５Ａを透過した被検光束ＬＷと参照光束ＬＲとが、二次元画像検出器１６上に干渉縞を形成する。干渉縞の位相分布には、被検光束ＬＷの波面と参照光束ＬＲの波面との差異、つまり、参照面２１ａを基準とした被検面２２ａの形状が反映されている。
二次元画像検出器１６は、この干渉縞を撮像して画像データを取得する。この画像データを不図示のコンピュータで解析すれば、被検面２２ａが有する様々な空間周波のうねり成分を個別に抽出することができる。この解析には、公知の解析方法（最小自乗法など）を適用することができる（但し、従来は、空間周波数の高い微細なうねり成分についてはＳＮ比が不十分であり、解析をしても正確に抽出できなかった。）。
【００２１】
次に、絞り１５Ａの開口部Ｈにおける光の振る舞いを詳しく説明する。
図２は、被検面２２ａで生じる被検光束ＬＷを説明する図である。図２では、簡単のため被検面２２ａを平面で表した。
先ず、被検物２２が投影光学系などの高性能な光学系のレンズやミラーであるときに被検面２２の形状は、空間周波数ｆの様々な正弦波状のうねり成分の重ね合わせとみなせる。
【００２２】
このような被検面２２から射出する被検光束ＬＷには、図２に模式的に示すように、実線で示す０次回折光の他に、点線で示す±１次回折光などが含まれる。
被検面２２ａ上の各位置で生じた０次回折光は、開口部Ｈ上の光軸近傍に重なってスペクトル（０次スペクトル）を形成し、被検面２２ａ上の各位置で生じた±１次回折光は、開口部Ｈ上の光軸から離れた位置にスペクトル（１次スペクトル）を形成する。
【００２３】
図２の左方に示したように、空間周波数ｆの低い大きなうねり成分に起因して生じる±１次回折光の回折角度は小さく、図２の右方に示したように、空間周波数ｆの高い微細なうねり成分に起因して生じる±１次回折光の回折角度は大きいので、大きなうねり成分による１次スペクトルは開口部Ｈ上の光軸から近い位置に形成され、微細なうねり成分による１次スペクトルは開口部Ｈ上の光軸から離れた位置に形成される。また、これらスペクトルを形成する振幅回折効率は、それぞれのうねり成分のうねりの振幅に比例する。
【００２４】
図３は、この振幅回折効率を開口部Ｈ上の座標で示したものである。図３の横軸は開口部Ｈ上の径方向位置（光軸からの距離）ｒ、縦軸は振幅回折効率Ｉである。ｒの範囲（０〜ｒａ）が、開口部Ｈの形成範囲である。
図３に示すように、０次スペクトルが形成される光軸近傍の範囲（０〜ｒｃ）では振幅回折効率Ｉは大きいが、１次スペクトルが形成される光軸周辺の範囲（ｒｃ〜）では、光軸から離れるにつれて振幅回折効率Ｉは小さくなる。
【００２５】
その理由は、被検物２２が投影光学系などの高性能な光学系のレンズやミラーであるときには、空間周波数ｆが高いほどうねりの振幅が小さくなることにある。従来、空間周波数ｆの高い微細なうねり成分のＳＮ比が不十分であったのは、このためである。
次に、本干渉計の特徴を説明する。
特徴は、絞り１５Ａにある。絞り１５Ａの開口部Ｈに透過率変調膜１５Ｂが設けられる。この絞り１５Ａが、請求項の調整手段、透過率変調フィルタに対応する。なお、ここでは、「レーザ光源１１からの射出光束の波長に対する振幅透過率」を、単に「透過率」という。
【００２６】
図４の上部には絞り１５Ａに設けられた透過率変調膜１５Ｂを光軸方向から見た平面図を、図４の下部には絞り１５Ａの径方向の透過率特性を示した。図４下部の横軸は径方向位置ｒ、縦軸は透過率Ｔである。
なお、図４下部では、絞り１５Ａのうち開口部Ｈの形成範囲（０〜ｒａ）の透過率Ｔしか示していないが、範囲（ｒａ〜）は遮光部１５Ｂ−３の形成範囲なので、透過率Ｔ＝０である。
【００２７】
図４に示すように、透過率変調膜１５Ｂの中央の円状の範囲（０〜ｒｂ）（但し、ｒｃ＜ｒｂである。）は、低透過率部１５Ｂ−１になっており、その周辺のリング状の範囲（ｒｂ〜ｒａ）は、高透過率部１５Ｂ−２になっている。
低透過率部１５Ｂ−１は、被検面２２ａの各うねり成分による０次スペクトルの形成範囲（０〜ｒｃ）をカバーしており、高透過率部１５Ｂ−２は、被検面２２ａの特定の微細なうねり成分による１次スペクトルの形成範囲（ｒｂ’〜ｒａ’）（但し、ｒｂ＜ｒｂ’，ｒａ’＜ｒａである。）をカバーしている。この特定の微細なうねり成分は、その空間周波数ｆが高周波数側の特定範囲（ｆｂ’〜ｆａ’）に含まれるうねり成分である。
【００２８】
低透過率部１５Ｂ−１の透過率は、十分に低い透過率、例えば１０％に設定されており、高透過率部１５Ｂ−２の透過率は、それよりも十分に高い透過率、例えば１００％に設定されている。
次に、本干渉計を用いた本干渉測定方法の効果を説明する。
以上説明した絞り１５Ａによると、開口部Ｈ上に形成される各スペクトルのうち、特定の微細なうねり成分による１次スペクトルの強度は抑えられることなく、それ以外の各スペクトルの強度が全て１／１０倍に抑えられる。
【００２９】
その結果、干渉縞には、特定の微細なうねり成分が、それ以外のうねり成分と比較して相対的に増幅されて反映される。二次元画像検出器１６が取得した画像データにおいては、その増幅分だけ、特定の微細なうねり成分のＳＮ比が高まる。
よって、その画像データに公知の解析方法を適用して特定の微細なうねり成分を抽出し、それを増幅分だけ演算処理で減衰させれば、その特定の微細なうねり成分の量を高精度に求めることができる。なお、増幅分については、透過率変調膜１５Ｂの透過率特性から求まる。
【００３０】
また、本干渉計では、透過率変調膜１５Ｂが絞り１５Ａの開口部Ｈに設けられたので、結像のＮＡを決める役割と微細なうねり成分を増幅する役割との双方を単一の絞り１５Ａが担っている。よって、干渉計の光学部品の点数は、最小限に抑えられている。
（その他）
なお、本干渉測定方法では、透過率変調膜１５Ｂの使用により被検光束ＬＷと参照光束ＬＲとの双方の光量が低下するので、その低下分だけレーザ光源１１のパワーを予め高く設定しておく必要がある。
【００３１】
また、本干渉測定方法では、空間周波数ｆが特定範囲（ｆｂ’〜ｆａ’）に含まれるような特定の微細な形状誤差成分を参照面２１ａが有していると、その形状誤差成分も前記微細なうねり成分と共に増幅される。よって、本干渉測定方法が有効なのは、その形状誤差成分が既知（つまり別途測定可能）であり、演算によってその形状誤差成分と微細なうねり成分とを分離できる場合である。或いは、参照面２１ａの形状精度が十分に高く、その形状誤差成分をゼロとみなせる場合である。
【００３２】
また、本干渉測定方法に、公知の位相シフト干渉法など、公知の測定方法や公知の解析方法を組み合わせてもよい。因みに、位相シフト干渉法を組み合わせる場合、本干渉計には干渉縞の位相を変調するための機構、つまり、被検物２２又はフィゾーレンズ２１を光軸方向に移動させる機構など、被検光束ＬＷと参照光束ＬＲとの位相差を変化させる機構が備えられる。
【００３３】
［第２実施形態］
以下、図５を参照して本発明の第２実施形態を説明する。
本実施形態は、干渉計及びそれを用いた干渉測定方法の実施形態である。ここでは、第１実施形態との相違点についてのみ説明する。相違点は、透過率変調膜の挿入箇所にある。
【００３４】
図５の右上に拡大して示すように、本実施形態では、透過率変調膜２５Ｂの設けられた透過率変調フィルタ２５が、ビーム径変換光学系１５’の絞り１５Ａ’とは別に用意され、その透過率変調フィルタ２５がフィゾーレンズ２１の集光点に挿入される。ビーム径変換光学系１５’の絞り１５Ａ’は、その開口部Ｈの全域の透過率が１００％に設定された絞りであり、ビーム径変換光学系１５’による結像のＮＡを決める役割だけを担っている。
【００３５】
ここで、フィゾーレンズ２１の集光点も被検面２２ａのフーリエ変換面であるので、その集光点には第１実施形態で説明したのと同様のスペクトルが形成される。
そこで、透過率変調膜２５Ｂには、第１実施形態の透過率変調膜１５Ｂと同様の特性が付与される。
すなわち、図５右上に拡大して示すように、透過率変調膜２５Ｂの中央の円状の範囲は、低透過率部２５Ｂ−１となっており、その周辺のリング状の範囲は、高透過率部２５Ｂ−２となっている。因みに、透過率変調膜２５Ｂの周辺は、余分な光をカットするために、透過率０の遮光部２５Ｂ−３となっている。
【００３６】
この低透過率部２５Ｂ−１は、被検面２２ａの各うねり成分による０次スペクトルの形成範囲をカバーしており、高透過率部２５Ｂ−２は、被検面２２ａの特定の微細なうねり成分による１次スペクトルの形成範囲をカバーしている。
低透過率部２５Ｂ−１の透過率は、十分に低い透過率、例えば１０％に設定されており、高透過率部２５Ｂ−２の透過率は、それよりも十分に高い透過率、例えば１００％に設定されている。
【００３７】
このような透過率変調膜２５Ｂの被検光束ＬＷに対する作用は、第１実施形態の透過率変調膜１５Ｂの被検光束ＬＷに対する作用と同じである。したがって、本干渉測定方法によれば、第１実施形態と同様に微細なうねり成分を高精度に求めることができる。
また、本干渉計の透過率変調膜２５Ｂの挿入箇所は、被検光束ＬＷの光路のうち参照光束ＬＲとの非共通光路なので、特定の微細な形状誤差成分を参照面２１ａが有していたとしても、その形状誤差成分については何ら増幅されない。
【００３８】
したがって、第１実施形態の干渉計と比較すると本干渉計の部品点数は１だけ増えるものの、本干渉計は、第１実施形態の干渉計とは異なり、その形状誤差成分が未知であり、かつその形状誤差成分がゼロとみなせないほどの大きさである場合にも、有効である。
（その他）
なお、本干渉計では、透過率変調膜２５Ｂの使用により被検光束ＬＷの光量が低下するので、それと同じだけ参照光束ＬＲの光量が低減されるよう、参照面２１ａの反射率を予め低く設定しておくとよい。この設定により被検光束ＬＷと参照光束ＬＲとの強度バランスを均等化すれば、干渉縞のコントラストが高く保たれるので、画像データのＳＮ比を高く保つことができる。
【００３９】
［第３実施形態］
以下、図６を参照して本発明の第３実施形態を説明する。
本実施形態は、干渉計及びそれを用いた干渉測定方法の実施形態である。ここでは、第１実施形態との相違点についてのみ説明する。相違点は、絞り１５Ａの透過率特性にある。
【００４０】
図６には、絞り１５Ａの径方向の透過率特性を示した。図６の横軸は径方向位置ｒ、縦軸は透過率Ｔである。
図６に示すとおり本実施形態の透過率特性は、図４に示した第１実施形態の透過率特性と同様、被検面２２ａの各うねり成分による０次スペクトルの形成範囲（０〜ｒｃ）を低透過率部でカバーし、被検面２２ａの特定の微細なうねり成分による１次スペクトルの形成範囲（ｒｂ’〜ｒａ’）を高透過率部でカバーするものであるが、低透過率部と高透過率部との境界部（ｒｂ近傍）の特性が径方向位置ｒに応じて透過率Ｔが緩やかに変化する特性になっている。
【００４１】
被検面２２ａの設計形状や測定の目的などに依っては、このような透過率特性が好適となる。
因みに、本実施形態の透過率特性は、絞り１５Ａの開口部Ｈ（０〜ｒａ）と遮光部１５Ｂ−３（ｒａ〜）との境界部（ｒａ近傍）の特性も、径方向位置ｒに応じて透過率Ｔが緩やかに変化する特性になっている。このような絞り１５Ａは、図６に示す透過率特性を有した透過率変調膜さえ用意すれば簡単に製造することができる。
【００４２】
（その他）
本実施形態は、第１実施形態において絞り１５Ａの透過率特性を図６に示すとおり変形したものであるが、第２実施形態において透過率変調フィルタ２５の透過率特性を図６に示すとおり変形することもできる。
［第４実施形態］
以下、図７、図８を参照して本発明の第４実施形態を説明する。
【００４３】
本実施形態は、投影光学系の製造方法の実施形態である。この投影光学系は、例えば図７に示すようなＥＵＶＬ投影露光装置に搭載されるもの（ＥＵＶＬ用の投影光学系）である。
先ず、投影露光装置を簡単に説明すると、投影露光装置には、投影光学系ＰＬの他に、照明光学系１０１、反射型のレチクルＲ、レチクルステージ１０２、レチクルステージ１０２の駆動回路１０２ｃ、ウエハＷ、ウエハステージ１０６、ウエハステージ１０６の駆動回路１０６ｃ、制御部１０９などが配置される。照明光学系１０１の光源は、ＥＵＶ光（極端紫外光）を出射する光源である。照明光学系１０１及び投影光学系ＰＬの内部の各光学面、及びレチクルＲには、そのＥＵＶ光を導光することのできる特性が付与されている。
【００４４】
なお、図７に示した投影光学系ＰＬは反射型であるが、ＥＵＶ光を導光することができるのであれば屈折型の投影光学系や、反射屈折型の投影光学系であってもよい。
次に、投影光学系ＰＬの製造方法の手順を説明する。
図８は、投影光学系ＰＬの製造方法の手順を示すフローチャートである。
投影光学系ＰＬの光学設計をする（ステップＳ１０１）。このステップＳ１０１において、投影光学系ＰＬ内の各光学部材の各面形状が決定される。
【００４５】
各光学部材が加工される（ステップＳ１０２）。
加工された各光学部材の面形状を測定しつつその面精度誤差が小さくなるまで加工が繰り返される（ステップＳ１０２，Ｓ１０３，Ｓ１０４）。
ここで、面精度誤差が或る程度小さくなると、ステップＳ１０３における面形状の測定では、フレアの原因となり得る微細なうねり成分まで測定される。この測定に、第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態の何れかの干渉測定方法が適用される。その後のステップＳ１０２では、測定された微細なうねり成分を無くすため加工が光学部材に施される。
【００４６】
その後、全ての光学部材の面精度誤差が許容範囲内に収まり、全ての光学部材からフレアの原因が取り除かれると（ステップＳ１０４ＯＫ）光学部材を完成させ、それら光学部材によって投影光学系ＰＬを組み立てる（ステップＳ１０５）。
組み立て後、投影光学系ＰＬの波面収差を測定しつつ（ステップＳ１０６）各光学部材の間隔調整や偏心調整などを行い（ステップＳ１０８）、波面収差が許容範囲内に収まった時点（ステップＳ１０７ＯＫ）で投影光学系ＰＬが完成する（以上、製造方法の手順）。
【００４７】
次に、本製造方法の効果を説明する。
本製造方法では、光学部材の面形状測定に第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態の何れかの干渉測定方法が適用される。この干渉測定方法によれば、微細なうねり成分が高精度に測定される。その結果、フレアの原因が確実に取り除かれた、面精度の高い光学部材が製造される。
【００４８】
よって、この光学部材を組み立ててできる投影光学系ＰＬは、フレアの生じない高性能な投影光学系ＰＬとなる。したがって、この投影光学系ＰＬを備えた投影露光装置（図７参照）は、レチクルＲのパターンをウエハＷに高精度に転写できる高性能な投影露光装置となる。したがって、その投影露光装置によれば、高性能なデバイスを製造することができる。
【００４９】
（その他）
なお、本製造方法では、ＥＵＶＬが適用された投影露光装置の投影光学系ＰＬを製造したが、同様の製造方法で他の種類の投影露光装置の投影光学系や、他の光学機器の光学系を製造することもできる。但し、ＥＵＶＬが適用された投影露光装置の投影光学系はフレア低減の必要性が高いので、本製造方法が特に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】第１実施形態の干渉計の構成図である。
【図２】被検面２２ａで生じる被検光束ＬＷの成分を説明する図である。
【図３】開口部Ｈ上における振幅回折効率の分布の一例である。
【図４】絞り１５Ａに設けられた透過率変調膜１５Ｂを光軸方向から見た平面図と、絞り１５Ａの径方向の透過率特性である。
【図５】第２実施形態の干渉計の構成図である。
【図６】第３実施形態の絞り１５Ａの径方向の透過率特性である。
【図７】投影露光装置の構成図である。
【図８】投影光学系ＰＬの製造方法の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
１１  レーザ光源
１２  ビームエキスパンダ
１３  偏光ビームスプリッタ
１４  １／４波長板
１５  ビーム径変換光学系
１６  二次元画像検出器
１６ａ  撮像面
２１  フィゾーレンズ
２１ａ  参照面
２２  被検物
２２ａ  被検面
ＬＷ  被検光束
ＬＲ  参照光束
１５Ａ，１５Ａ’  絞り
Ｈ  開口部
１５Ｂ，２５Ｂ  透過率変調膜
１５Ｂ−１  低透過率部
１５Ｂ−２  高透過率部
２５  透過率変調フィルタ
１０１  照明光学系
Ｒ  レチクル
１０２  レチクルステージ
１０２ｃ，１０６ｃ  駆動回路
Ｗ  ウエハ
１０６  ウエハステージ
１０９  制御部
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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