(57)【要約】第１光学コンポーネントと、第２光学コンポーネントと、像面と、射出瞳とを備える照明光学系を設ける。第１光学コンポーネントは、第２光学コンポーネントによって射出瞳内に結像される複数の２次光源に１次光源を変換する。第１光学コンポーネントは、第１光学素子を備えており、この第１光学素子が像面内に結像される複数の第１ラスタ素子を有して像面内のフィールド上で重ね合わせられる複数の像を生成する。第１光学コンポーネントは、集光ユニットと、複数の第２ラスタ素子を有する第２光学素子とをさらに備えている。集光ユニットから第１光学素子までの間の第１光軸の方向ベクトルと、第１光学素子から第２光学素子までの間の第２光軸の方向ベクトルとによって一つの平面が定められ、第２光学素子及び第２光学コンポーネントの間の第３光軸の前記平面への射影が前記第１光軸と交わるように、前記第１および第２光学素子を傾けて照明光学系を構成する。
2004510344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１９３ｎｍ以下の波長を用いる特にマイクロリソグラフィ用の照明光学系であって、
１次光源（８００１，８１０１，８４０１）と、
第１の光学コンポーネントと、
第２の光学コンポーネント（８０２１，８１２１，８４２１）と、
像面（８０２９，８１２９，８４２９）と、
射出瞳（８０３３，８１３３）とを備え、
前記第１の光学コンポーネントは、前記１次光源（８００１，８１０１，８４０１）を、前記第２の光学コンポーネントによって前記射出瞳（８０３３，８１３３）内に結像される複数の２次光源に変換し、
前記第１の光学コンポーネントは、第１の光学素子を備え、この第１の光学素子は、前記像面（８０２９，…）内に結像される複数の第１のラスタ素子（８００９，８１０９，８４０９）を有して、前記像面（８０２９，…）内のフィールド上で少なくとも一部重ね合わせられる複数の像を生成し、
前記第１の光学コンポーネントは、集光ユニット（８００３，８１０３，８４０３）と、複数の第２のラスタ素子（８０１５，８１１５，８４１５）を有する第２の光学素子とを備え、
さらに、前記集光ユニット（８００３，…）および前記第１の光学素子の間の第１の光軸（８０４５．１）を備えて、前記第１の光学素子が反射型とされ、前記第１の光学素子および前記第２の光学素子の間の第２の光軸（８０４５．２）を備えて、前記第２の光学素子が反射型とされ、かつ前記第２の光学素子および前記第２の光学コンポーネント（８０２１，８１２１，８４２１）の間の第３の光軸（８０４５．３）を備え、
前記第１の光軸（８０４５．１）の方向ベクトル（８０４６．１）と前記第２の光軸（８０４５．２）の方向ベクトル（８０４６．２）とが一つの平面を規定するよう設けられ、
前記第１の光学素子および前記第２の光学素子は、前記第３の光軸（８０４５．３）の前記平面への射影が前記第１の光軸と交わるように傾けられていることを特徴とする照明光学系。
【請求項２】
請求項１に記載の照明光学系において、
前記第１の光軸（８０４５．１）に沿った第１のビーム径路と、前記第２の光軸（８０４５．２）に沿った第２のビーム径路と、前記第３の光軸（８０４５．３）に沿った第３のビーム径路とをさらに備え、
前記第１の光学素子および前記第２の光学素子は、前記第３のビーム径路と前記第１のビーム径路とが交わるように傾けられていることを特徴とする照明光学系。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の照明光学系において、
前記光源（８００１，８１０１，…）は、第１の方向に向けられたビーム円錐を生成し、
前記像面（８０２９，…）は、前記第１の方向に略垂直な面法線を有し、
前記第１の光学コンポーネントは、少なくとも一つの第１反射鏡を備えるとともに、前記第２の光学コンポーネントは、少なくとも一つの第２反射鏡を備え、
前記少なくとも一つの第１反射鏡と前記少なくとも一つの第２反射鏡とによって偏向される、前記１次光源および前記像面の間のビーム径路を有していることを特徴とする照明光学系。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の照明光学系において、
前記像面内の前記フィールドの中心から前記射出瞳の中心に向かう直線と、前記直線および前記像面の面法線の間の角度とをさらに備え、
前記角度は、３°から１０°の間とされていることを特徴とする照明光学系。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の照明光学系において、
前記第１の光学コンポーネントおよび前記第２の光学コンポーネントは、反射鏡のみを備えてなり、
複数の光線の各々は、６５°よりも大きいか又は２５°よりも小さい入射角を有して前記反射鏡と交わることを特徴とする照明光学系。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の照明光学系において、
前記第２の光学コンポーネントは、入射角が２５°よりも小さい偶数個の直入射型の反射鏡を備えていることを特徴とする照明光学系。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の照明光学系において、
前記複数の第１のラスタ素子（８００９，８１０９，８４０９）は、複数の第１偏向角を持った複数の反射される光束を生成するように複数の入射する光束を偏向し、
前記複数の第１偏向角の少なくとも二つは、互いに異なっていることを特徴とする照明光学系。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の照明光学系において、
前記第１の光学コンポーネントは、複数の第２のラスタ素子（８０１５，８１１５，８４１５）を有する第２の光学素子をさらに備えて、前記複数の第１のラスタ素子（８００９，８１０９，８４０９）のそれぞれが、これら複数の第２のラスタ素子（８０１５，８１１５，８４１５）の一つに対応し、
前記前記複数の第１のラスタ素子（８００９，…）のそれぞれは、前記複数の入射する光束の一つを前記対応する前記複数の第２のラスタ素子（８０１５，…）の一つに向けて偏向し、
前記複数の第２のラスタ素子（８０１５，…）および前記第２の光学コンポーネントは、前記対応する第１のラスタ素子（８００９，…）を前記像面（８０２９，…）内に結像させるように設けられていることを特徴とする照明光学系。
【請求項９】
請求項８に記載の照明光学系において、
前記複数の第２のラスタ素子は、凹面反射鏡とされていることを特徴とする照明光学系。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の照明光学系において、
前記フィールドは、輪帯のセグメントとされ、前記複数の第１のラスタ素子（８００９，…）は、矩形状とされ、かつ前記第２の光学コンポーネントは、前記フィールドを前記輪帯の前記セグメントに成形するための第１のフィールド反射鏡（８０２７，８１２７，８４２７）を備えていることを特徴とする照明光学系。
【請求項１１】
請求項１０に記載の照明光学系において、
前記第１のフィールド反射鏡は、負の光学的パワーを有し、
前記第２の光学コンポーネントは、正の光学的パワーを有する第２のフィールド反射鏡（８０２３，８１２３，８４２３）を備えていることを特徴とする照明光学系。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載の照明光学系において、
前記第２の光学コンポーネントは、第３のフィールド反射鏡（８０２５，８１２５，８４２５）を備え、
前記第３のフィールド反射鏡は、負の光学的パワーを有していることを特徴とする照明光学系。
【請求項１３】
請求項１０または請求項１１に記載の照明光学系において、
前記第２の光学コンポーネントは、第３のフィールド反射鏡（８０２５，８１２５，８４２５）を備え、
前記第３のフィールド反射鏡は、正の光学的パワーを有していることを特徴とする照明光学系。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の照明光学系と、前記像面（８４２９）に配置されているレチクル（８４６７）と、保持機構（８４７５）上の感光性物体（８４７３）と、前記感光性物体（８４７３）上に前記レチクル（８４６７）を結像させる投影光学系（８４７１）とを備えてなるマイクロリソグラフィ用の投影露光装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の投影露光装置において、
前記第１の光学コンポーネントおよび前記第２の光学コンポーネントを通る、前記１次光源および前記レチクルの間の照明ビーム径路と、前記投影光学系を通る、前記レチクルおよび前記感光性物体の間の投影ビーム径路とをさらに備え、
前記照明ビーム径路と前記投影ビーム径路とが交わらないように構成されていることを特徴とする投影露光装置。
【請求項１６】
請求項１４または請求項１５に記載の投影露光装置において、
前記レチクルと、前記投影光学系の第１の像形成素子との間の投影ビーム径路をさらに備え、
前記レチクルは反射型とされ、
前記投影ビーム径路は、前記投影光学系の光軸に向かって傾いていることを特徴とする投影露光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１９３ｎｍ以下の波長で用いられる照明光学系ならびに斯かる照明光学系を備えた投影露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品の線幅をさらに低減、特にサブミクロン領域まで低減できるようにするには、マイクロリソグラフィに用いられる光の波長を低減することが必要である。例えば１９３ｎｍよりも短い波長では、非常に深い紫外線（ｖｅｒｙ ｄｅｅｐ ＵＶ ｒａｄｉａｔｉｏｎ）を用いたリソグラフィ、いわゆる真空紫外（ＶＵＶ）（Ｖｅｒｙ ｄｅｅｐ ＵＶ）リソグラフィ、あるいは、軟Ｘ線（ｓｏｆｔ ｘ−ｒａｙ ｒａｄｉａｔｉｏｎ）を用いたリソグラフィ、いわゆる極短紫外（ＥＵＶ）（ｅｘｔｒｅｍｅ ＵＶ）リソグラフィが考えられる。
【０００３】
米国特許第５，３３９，３４６号明細書から、極短紫外線（ＥＵＶ ｒａｄｉａｔｉｏｎ）を用いるリソグラフィ装置のための照明光学系が公知となっている。レチクル面内を一様に照明して瞳を満たすために、米国特許第５，３３９，３４６号明細書は、対称に配置された少なくとも４対の反射切り子面を有して集光レンズとして構成された集光器を提案している。光源としてプラズマ光源が用いられている。
【０００４】
米国特許第５，７３７，１３７号明細書には、集光反射鏡を備えたプラズマ光源を用いる照明光学系が開示されている。この明細書では、照明対象のマスクないしレチクルは、球面反射鏡を用いることによって照明される。
【０００５】
米国特許第５，３６１，２９２号明細書は、プラズマ光源が設けられた照明光学系を開示しており、点状の該プラズマ光源は、中心からずらして偏心配置された５個の非球面反射鏡を有する集光器によって、輪帯照明される表面に結像される。
【０００６】
米国特許第５，５８１，６０５号明細書より、複数の凹面ラスタ素子を有するプレートによって光子ビームが複数の２次光源に分割されるような照明光学系が知られている。これにより、均一で一様な照明がレチクル面内に得られる。レチクルは、従来の縮小光学系によって露光対象のウェハ上に結像される。上述の特許文献の内容は、参照により包括的に取り入れられている。
【０００７】
欧州特許出願公開第０９３９３４１号明細書は、アーチ形をした照射野（ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄ）にわたる表面をＸ線波長の光で照明するための照明光学系および露光装置を開示している。この照明光学系は、各々複数の反射素子を有する第１および第２のオプティカルインテグレータを備えている。これら第１および第２のオプティカルインテグレータは、該第２のオプティカルインテグレータの複数の反射素子の位置に複数の光源像が形成されるように対向配置されている。欧州特許出願公開第０９３９３４１号明細書によれば、フィールド面内にアーチ形の照射野を形成するために、第１のオプティカルインテグレータの反射素子は、アーチ形の照射野と相似のアーチ形をしている。このような反射素子は、製造が複雑である。
【０００８】
欧州特許出願公開第１０２６５４７号明細書も、二つのオプティカルインテグレータを有する照明光学系を開示している。欧州特許出願公開第０９３９３４１号明細書の光学系と同様に、第１のオプティカルインテグレータの反射素子は、フィールド面内にアーチ形状の照射野を形成するためにアーチ形をしている。
【０００９】
欧州特許出願公開第０９５５６４１号明細書には、二つのオプティカルインテグレータを有する光学系が開示されている。これらのオプティカルインテグレータは、各々複数のラスタ素子を備えている。第１のオプティカルインテグレータのラスタ素子は、矩形状とされている。フィールド面内の円弧状のフィールドは、少なくとも一つの斜入射型のフィールド反射鏡によって形成される。このような光学系は、欧州特許出願公開第０９３９３４１号明細書ないし欧州特許出願公開第１０２６５４７号明細書に記載の光学系に比べて製造が容易である。上述の特許出願は、参照により包括的に取り入れられている。上述の全ての照明光学系は、照明光学系の径路長（ｔｒａｃｋ−ｌｅｎｇｔｈ）が大きいという欠点を有している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このため、本発明の課題は、従来技術による上記照明光学系の欠点を克服し、１９３ｎｍ以下の波長を用いた進んだリソグラフィに対する要求を満たして非常にコンパクトな大きさのマイクロリソグラフィ用の照明光学系を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のこの課題は、請求項１の特徴を有する照明光学系および請求項１６に記載の投影露光装置によって解決される。
【００１２】
上記光学系は、照明光学系の像面内に配置されてパターンが設けられたレチクルを照明する。このレチクルは、投影光学系によって感光性基板上に結像されることになる。走査型のリソグラフィシステムの場合、レチクルは、円弧状のフィールドを用いて照明されるが、このとき、フィールド内において、例えば±５％よりも優れた走査エネルギー分布の所定の一様性が要求される。この走査エネルギーは、走査方向における光の強度に関する線積分として定義されるものである。さらに、投影光学系の入射瞳の位置にある照明光学系の射出瞳の照明に対する要求もなされる。大体フィールドに応じた射出瞳の照明が要求される。
【００１３】
１００ｎｍから２００ｎｍまでの間の波長に対して通常用いられる光源は、エキシマレーザであり、例えば、１９３ｎｍに対してはＡｒ−Ｆレーザ、１５７ｎｍに対してはＦ２レーザ、１２６ｎｍに対してはＡｒ２レーザ、１０９ｎｍに対してはＮｅＦレーザである。この波長領域における光学系に対しては、ＳｉＯ２、ＣａＦ２、ＢａＦ２ないしその他のクリスタリットからなる屈折型のコンポーネントが用いられる。光学材料の透過率は、波長が短くなるとともに低下するので、照明光学系は、反射型と屈折型のコンポーネントの組み合わせで構成される。１０ｎｍから２０ｎｍまでの間のＥＵＶ波長領域内の波長に対しては、上記の投影露光装置は、全て反射型（ａｌｌ−ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ）として構成される。典型的なＥＵＶ光源は、レーザ生成プラズマ光源（Ｌａｓｅｒ−Ｐｒｏｄｕｃｅｄ−Ｐｌａｓｍａ−ｓｏｕｒｃｅ）、ピンチプラズマ光源（Ｐｉｎｃｈ Ｐｌａｓｍａ−Ｓｏｕｒｃｅ）、ウィグラー光源（Ｗｉｇｇｌｅｒ−Ｓｏｕｒｃｅ）、アンジュレータ光源（Ｕｎｄｕｌａｔｏｒ−Ｓｏｕｒｃｅ）である。
【００１４】
上記の１次光源の光は、第１の光学素子に向けられる。ここで、第１の光学素子は、第１の光学コンポーネントの一部とされている。第１の光学コンポーネントは、好適には、集光ユニットを備え、この集光ユニットが１次光源からの光を集めて、この集めた光を第１の光学素子に向けるように設けられている。第１の光学素子は、複数の第１のラスタ素子として編成されており、集光ユニットと協働して、上記１次光源を複数の２次光源へと変換する。第１のラスタ素子のそれぞれが一つの２次光源に対応し、第１のラスタ素子と交わる全ての光線から決まる入射光束を、当該対応する２次光源集束にさせる。２次光源は、照明光学系の瞳面内、ないしこの面の近傍に配置される。照明光学系の像面と瞳面との間には、第２の光学コンポーネントを形成するフィールドレンズが設けられ、照明光学系の射出瞳内に２次光源を結像させるようになっている。照明光学系の射出瞳は、後続の投影光学系の入射瞳に対応している。そのため、照明光学系の射出瞳内の２次光源の像は、３次光源と呼ばれている。
【００１５】
第１のラスタ素子は、像面内に結像される。このとき、これらの像は、照明されるべきフィールド（ｆｉｅｌｄ）上で少なくとも一部重ね合わせられる。このため、第１のラスタ素子は、フィールド用ラスタ素子（ｆｉｅｌｄ ｒａｓｔｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）もしくはフィールド用ハニカム（ｆｉｅｌｄ ｈｏｎｅｙｃｏｍｂ）の名でも知られている。仮に光源が点状の光源であるとすると、２次光源もやはり点状である。この場合、フィールド用ラスタ素子の個々の結像は、「暗箱（ｃａｍｅｒａ ｏｂｓｃｕｒａ）」の原理、それも、対応する個々の２次光源の位置に暗箱の小孔をそれぞれ有しているような暗箱の原理を用いて分かり易く説明することができる。
【００１６】
フィールド用ラスタ素子の像を照明光学系の像面内に重ね合わせるために、入射する光束（入射光束）は、複数のフィールド用ラスタ素子によって複数の第１偏向角で偏向される。これらの偏向角は、各フィールド用ラスタ素子に対して等しいものではなく、二つのフィールド用ラスタ素子に関しては少なくとも異なっている。こうして、複数のフィールド用ラスタ素子に対して個々の独立した偏向角が設定される。
【００１７】
各フィールド用ラスタ素子に対して、入射光束から選択される入射重心光線と偏向される重心光線とから一つの入射平面が定められる。偏向角が別々のものであるため、少なくとも二つの入射平面は平行でない。
【００１８】
最先端のマイクロリソグラフィシステムにおいては、投影光学系の入射瞳における光分布（ｌｉｇｈｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）は、楕円形あるいは均一性を有しているといったような特殊な要求を満たしていなければならない。２次光源は、射出瞳内に結像されるため、照明光学系の瞳面内における２次光源の配置は、射出瞳における光分布を決定する。複数のフィールド用ラスタ素子の各々独立した偏向角を用いることで、入射光束の方向によらず所定の２次光源の配置を実現することができる。
【００１９】
偏向角は、反射型のフィールド用ラスタ素子に対しては、フィールド用ラスタ素子の傾斜角によって生成される。傾きの軸および傾斜角は、入射光束の方向と、反射された光束が向けられる２次光源の位置とによって決定される。
【００２０】
偏向角は、屈折型のフィールド用ラスタ素子に対しては、プリズムの光学的パワー（ｐｒｉｓｍａｔｉｃ ｏｐｔｉｃａｌ ｐｏｗｅｒ）を有するレンズレット（ｌｅｎｓｌｅｔｓ）によって生成される。屈折型のフィールド用ラスタ素子は、プリズムの寄与を有する光学的パワーを持ったレンズレットであってもよいし、あるいは単独のプリズムとレンズレットとの組み合わせであってもよい。プリズムの光学的パワーは、入射光束の方向と、対応する２次光源の位置とによって決定される。
【００２１】
第１のラスタ素子の偏向角を個々に与えると、ラスタ素子を有するプレートへのビーム径路を収束形ないし発散形にすることができる。フィールド用ラスタ素子の中心におけるフィールド用ラスタ素子の傾斜角の値は、それで、ビーム径路の収束を減らすような負のパワーを有する表面の傾斜角の値、あるいはビーム径路の発散を増やすような正のパワーを有する表面の傾斜角の値と同じようなものでなければならない。最終的には、フィールド用ラスタ素子は、射出瞳の照明モードに応じて予め決められた位置を占める対応する２次光源に向けて入射光束を偏向する。
【００２２】
フィールド用ラスタ素子は、重なり無くプレート上の２次元アレイに配置されることが好ましい。プレートは、反射型のフィールド用ラスタ素子に対しては、平坦なプレートであっても、湾曲したプレートであっても構わない。隣接するフィールド用ラスタ素子の間での光の損失を最小限にするために、フィールド用ラスタ素子は、これらフィールド用ラスタ素子を取り付けるのに必要なフィールド用ラスタ素子間の間隙だけを残して配置されている。フィールド用ラスタ素子は、フィールド用ラスタ素子を少なくとも一つは有しかつ互いに隣り合うように並べて配置される複数の行に配置されていることが好ましい。これらの行の中では、上記複数のフィールド用ラスタ素子は、該フィールド用ラスタ素子の短辺側で組み合わされている。これらの行の少なくとも二つは、これらの行の方向に互いに相対的にずらされている。一実施形態においては、それぞれの行は、フィールド用ラスタ素子の長さの何分の一かだけ、隣接する行に対して相対的にずらされており、これにより、フィールド用ラスタ素子の中心の規則的な分布が得られるようになっている。ずらす割合は、辺のアスペクト比に依存し、好ましくは、一つのフィールド用ラスタ素子の長さの平方根に等しい。他の実施形態において、上記複数の行は、フィールド用ラスタ素子が略完全に照明されるようにずらされる。
【００２３】
完全に照明されるフィールド用ラスタ素子だけが像面内に結像されることが好ましい。これは、フィールド用ラスタ素子を有するプレートの前にマスキングユニットを用いるか、あるいは、フィールド用ラスタ素子の９０％が完全に照明されるようなフィールド用ラスタ素子の配置を用いることによって実現することができる。
【００２４】
第２のラスタ素子を有する第２の光学素子を、第１のラスタ素子を有する第１の光学素子の下流側の光路内に挿入することが有利であり、このとき、第１のラスタ素子の各々が第２のラスタ素子の一つに対応するようにする。このため、第１のラスタ素子の偏向角は、第１のラスタ素子上に入る光束を、対応する第２のラスタ素子に向けて偏向するように設けられている。
【００２５】
第２のラスタ素子は、好ましくは２次光源の位置に配置され、フィールドレンズと協働して、上記複数の第１のラスタ素子つまり複数のフィールド用ラスタ素子を、照明光学系の像面内に結像するように設けられている。このとき、複数のフィールド用ラスタ素子の像は、少なくとも一部重ね合わされる。この第２のラスタ素子は、瞳用ラスタ素子もしくは瞳用ハニカムと呼ばれる。２次光源の位置における大強度のせいで第２のラスタ素子が損傷するのを防ぐためには、第２のラスタ素子は、２次光源がデフォーカスされるように配置され、ただし０ｍｍから第１、第２ラスタ素子間距離の１０％までの範囲に配置されることが好ましい。
【００２６】
瞳用ラスタ素子は、広がった２次光源に対しては、像面に対して光学的に共役に配置された対応するフィールド用ラスタ素子を結像させるために、正の光学的パワーを有していることが好ましい。瞳用ラスタ素子は、正の光学的パワーを持つ凹面反射鏡もしくはレンズレットとされる。
【００２７】
上記瞳用ラスタ素子は、瞳用ラスタ素子に入る入射光束を幾つかの第２の偏向角で偏向して、像面内のフィールド用ラスタ素子の像が少なくとも一部重なり合うようにする。このようになるのは、フィールド用ラスタ素子および対応する瞳用ラスタ素子の中心においてこれらのラスタ素子と交わる光線が、照明されるフィールドの中心もしくは中心近傍において像面と交わる場合である。フィールド用ラスタ素子および対応する瞳用ラスタ素子のそれぞれの組がビーム径路を形成する。
【００２８】
第２の偏向角は、各々の瞳用ラスタ素子に対して等しいものではない。第２の偏向角は、好適には、入射光束の方向、及びフィールド用ラスタ素子の像が少なくとも一部像面内において重ね合わせられるという要求に個別に合わせられている。
【００２９】
反射型の瞳用ラスタ素子に対しては傾きの軸および傾斜角を用いるか、あるいは屈折型の瞳用ラスタ素子に対してはプリズムの光学的パワーを用いることによって、第２の偏向角を別々に適合させることができる。
【００３０】
点状の２次光源に対しては、瞳用ラスタ素子は、光線を集束させずにただ入射光束を偏向すればよいだけである。そのため、瞳用ラスタ素子は、傾けられた平面反射鏡ないしプリズムとして設けられることが好ましい。
【００３１】
フィールド用ラスタ素子および瞳用ラスタ素子の両方が入射光束を所定の方向に偏向する場合には、フィールド用ラスタ素子の２次元配置は、瞳用ラスタ素子の２次元配置とは異なるようにすることができる。このとき、フィールド用ラスタ素子の配置は、フィールド用ラスタ素子を有するプレート上の照明される領域に合わせられ、瞳用ラスタ素子の配置は、照明光学系の射出瞳内に要求される照明モードの種類によって決定される。かくして、２次光源の像は、円形に配置されるだけでなく、輪帯照明モード（ａｎｎｕｌａｒ ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ）を得るため環状に配置されたり、あるいは、四重極照明モード（Ｑｕａｄｒｕｐｏｌ ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ）を得るため偏心された四つのセグメントに配置されてもよい。照明光学系の像面における開口は、射出瞳および照明光学系の像面の間の距離で照明光学系の射出瞳の直径の半分を割った商（ｑｕｏｔｉｅｎｔ）によって近似的に決まる。照明光学系の像面における典型的な開口は、０．０２から０．１の間とされている。フィールド用ラスタ素子および瞳用ラスタ素子を用いて入射光束を偏向することにより、連続的な光の伝播径路を実現することができる。また、個々のフィールド用ラスタ素子を任意の瞳用ラスタ素子に割り当てることもできる。従って、光の径路は、偏向角を最小限にするため、あるいは、強度分布を再分配するために、フィールド用ラスタ素子を有するプレートおよび瞳用ラスタ素子を有するプレートとの間で混合させることができる。
【００３２】
フィールドレンズによって引き起こされる歪曲収差といった結像の誤差は、２次光源の位置もしくはその近傍に配置されている瞳用ラスタ素子を用いて補償することができる。従って、瞳用ラスタ素子間の距離は、不規則とされていることが好ましい。傾けられたフィールド反射鏡による歪曲収差は、例えば、フィールド反射鏡の傾きの軸（ｔｉｌｔ ａｘｉｓ）に垂直な方向に瞳用ラスタ素子間の距離を増やすことによって補償される。また、瞳用ラスタ素子は、矩形状のイメージフィールドを円錐反射（ｃｏｎｉｃａｌ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）による輪帯のセグメントに変換するフィールド反射鏡によって生じる歪曲収差を補償するために、曲線上に配置されている。フィールド用ラスタ素子を傾ければ、対応する瞳用ラスタ素子の歪曲したグリッドの位置ないしその近傍に２次光源を位置決めすることができる。
【００３３】
反射型のフィールド用ラスタ素子および瞳用ラスタ素子に関しては、ビーム径路は、フィールド用ラスタ素子を有するプレートの位置および瞳用ラスタ素子を有するプレートの位置で口径食が起こらないようにして折曲されなければならない。通常、両方のプレートの折曲軸は平行とされている。照明光学系の構成に対するその他の要求は、反射型のフィールド用ラスタ素子ならびに瞳用ラスタ素子への入射角を最小限にすることである。そのため、折曲角は、せきるだけ小さいものでなければならない。これは、折曲の軸の方向に垂直な方向において、フィールド用ラスタ素子を有するプレートの長さが瞳用ラスタ素子を有するプレートの長さに略等しいか、あるいはその違いが±１０％未満である場合に実現できる。
【００３４】
２次光源は、照明光学系の射出瞳内へと結像されるので、２次光源の配置が瞳の照明のモードを決定する。通常、射出瞳における照明の全体的な形は円形とされ、照明される領域の直径は、投影光学系の入射瞳の直径の６０％〜８０％の程度とされている。照明光学系の射出瞳および投影光学系の入射瞳の直径は、他の実施形態においては、好ましくは等しいものとされている。このような光学系では、照明モードは、２次光源を有する面の位置にマスキングブレード（ｍａｓｋｉｎｇ ｂｌａｄｅｓ）を挿入することにより広い範囲で変更することができ、従来の射出瞳の二重極ないし四重極照明が得られるようになる。
【００３５】
ＥＵＶ波長領域において用いられる全反射型（ａｌｌ−ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ）の投影光学系は、通常、輪帯のセグメントとされているオブジェクトフィールドを有している。そのため、フィールド用ラスタ素子の像が少なくとも一部重ね合わされる照明光学系の像面内におけるフィールドは、同じ形を有していることが好ましい。照明されるフィールドの形は、コンポーネントの光学的な設計によって、あるいは、像面の近くかもしくは像面に共役な面内に付け加えられるべきマスキングブレードによって生成することができる。
【００３６】
フィールド用ラスタ素子は、矩形状とされていることが好ましい。矩形状のフィールド用ラスタ素子は、これらのフィールド用ラスタ素子を、相互にずらされている複数の行の中に配置できるという利点を有している。これらのフィールド用ラスタ素子は、照明されるべきフィールドに応じて、５：１から２０：１の範囲の辺のアスペクト比を有している。矩形状のフィールド用ラスタ素子の長さは、通常１５ｍｍから５０ｍｍの間とされ、幅は１ｍｍから４ｍｍの間とされている。
【００３７】
矩形状のフィールド用ラスタ素子によって像面内の円弧状のフィールドを照明するために、フィールドレンズは、矩形状のフィールド用ラスタ素子の矩形状の像を円弧状の像に変換するための第１のフィールド反射鏡を備えていることが好ましい。この弧の長さは、通常８０ｍｍから１０５ｍｍの範囲とされ、半径方向の幅は、５ｍｍから９ｍｍの範囲とされている。矩形状のフィールド用ラスタ素子の矩形状の像は、負の光学的パワーを有する斜入射型の反射鏡とされた第１のフィールド反射鏡による円錐反射（ｃｏｎｉｃａｌ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）を用いて変換することができる。言い換えれば、円弧状の像が得られるようにフィールド用ラスタ素子が歪められて結像され、このとき、円弧の半径は、投影光学系のオブジェクトフィールドの形によって決定される。上記第１のフィールド反射鏡は、照明光学系の像面の前側（上流側）に配置されることが好ましく、このとき、自由な作動距離（ｆｒｅｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｄｉｓｔａｎｃｅ）がなければならない。反射型のレチクルを有する構成に対して、この自由な作動距離は、レチクルから投影光学系へと伝播する光が第１のフィールド反射鏡によって口径食を受けないように適合させる必要がある。
【００３８】
第１のフィールド反射鏡の表面は、非球面ないし球面にすることが可能な回転対称な反射面の偏心位置（ｏｆｆ−ａｘｉｓ）でのセグメントとされていることが好ましい。保持面（ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ）の対称軸線は、この面の頂点を通る。このため、頂点の周りのセグメントは軸上（ｏｎ−ａｘｉｓ）と呼ばれ、頂点を含まない表面の各セグメントは偏心（ｏｆｆ−ａｘｉｓ）と呼ばれる。保持面は、回転対称であるおかげで、より簡単に製造することができる。保持面の作製後、上記セグメントが周知の技術によって切り出される。
【００３９】
また、第１のフィールド反射鏡の表面は、トロイダル反射面の軸上（ｏｎ−ａｘｉｓ）セグメントとして形成することもできる。このため、この表面は、局所的に加工処理されなければならないものの、表面処理の前に周囲の形状を作ることができるという長所を有している。
【００４０】
入射光線が第１のフィールド反射鏡上へ入射する地点での法線に対する該入射光線の入射角は、好適に７０°より大きいものとされているため、第１のフィールド反射鏡の反射率は、８０％より大きい。
【００４１】
本発明により、第１の光軸の方向ベクトルおよび第２の光軸の方向ベクトルが一つの平面を規定し、これらの方向ベクトルによって規定される該平面への第３の光軸の投影と第１の光軸とが交わるよう、第１の光学素子と第２の光学素子とが傾けられる場合に、照明光学系のコンパクトな構成を実現することが可能となった。上記第１の光軸は、上記集光ユニットと上記第１の光学素子との間の光軸として定義され、上記第２の光軸は、上記第１の光学素子と上記第２の光学素子との間の光軸として定義され、上記第３の光軸は、上記第２の光学素子と上記フィールドレンズとの間の光軸として定義される。特殊な実施形態においては、瞳用ラスタ素子を有するプレートからフィールドレンズへのビーム径路は、集光ユニットからフィールド用ラスタ素子を有するプレートへのビーム径路に交わっている。これが可能となるのは、第１の光軸、第２の光軸および第３の光軸が同一平面内に載っている場合だけであり、フィールド用ラスタ素子および瞳用ラスタ素子が反射型の素子とされ、かつ二つのビーム径路が交わるように傾けられているプレート上にこれらの素子が配置されている場合だけである。ビーム径路が交差するということは、瞳用ラスタ素子を有するプレートの後側（下流側）のビーム径路が、フィールド用ラスタ素子を有するプレートの前側（上流側）のビーム径路に対して３５°から５５°の範囲の角度を有するという長所を持っている。これは、たった二つだけの直入射型の反射を用いることによって達成されたものである。
【００４２】
フィールドレンズは、正の光学的パワーを有する第２のフィールド反射鏡を備えていることが好ましい。これら第１及び第２のフィールド反射鏡は、協働して２次光源ないし瞳面をそれぞれ照明光学系の射出瞳へと結像させる。ここで、照明光学系の射出瞳は、投影光学系の入射瞳によって規定される。第２のフィールド反射鏡は、２次光源を有する平面と第１のフィールド反射鏡との間に配置される。
【００４３】
第２のフィールド反射鏡は、非球面ないし球面に設けることができる回転対称な反射面の偏心（ｏｆｆ−ａｘｉｓ）セグメントとされているか、又はトロイダル反射面の軸上（ｏｎ−ａｘｉｓ）セグメントとされていることが好ましい。
【００４４】
入射光線が第２のフィールド反射鏡上へ入射する地点での法線に対する該入射光線の入射角は、２５°よりも小さいことが好ましい。反射鏡は、ＥＵＶ波長領域用の多層膜によってコーティングされていなければならないので、入射光線の発散角および入射角は、反射率を高めるために、できるだけ小さいことが好ましく、このとき、反射率は、６５％よりも高くなければならない。直入射型の反射鏡として設けられている第２のフィールド反射鏡を用いることで、ビーム径路は折り曲げられ、照明光学系は一層コンパクトに作製可能となる。
【００４５】
照明光学系の長さを低減するために、フィールドレンズは、さらに第３のフィールド反射鏡を備えていることが好ましい。この第３のフィールド反射鏡は、２次光源を有する平面および第２のフィールド反射鏡の間に配置されることが好ましい。
【００４６】
上記第３のフィールド反射鏡は、負の光学的パワーを有し、上記第２及び第１のフィールド反射鏡と協働して、２次光源の位置における物体面と照明光学系の射出瞳の位置における像面とを有する一つの光学的なテレスコープシステムを形成し、これにより射出瞳内に上記２次光源を結像させるようになっていることが好ましい。このテレスコープシステムの瞳面は、照明光学系の像面の位置に配置されている。そのため、２次光源から来る光束は、テレスコープシステムの瞳面において、ないしは照明光学系の像面において重ね合わされる。第１のフィールド反射鏡は、主に円弧状フィールドを形成する機能を有し、テレスコープシステムは、主に負の第３のフィールド反射鏡と正の第２のフィールド反射鏡とによって決まる。
【００４７】
他の実施形態においては、第３のフィールド反射鏡は、第３及び第２のフィールド反射鏡の間の平面において、３次光源を形成する２次光源像を生成するために、正の光学的パワーを有することが好ましい。３次光源は、第２のフィールド反射鏡および第１のフィールド反射鏡によって、照明光学系の射出瞳内に結像される。照明光学系の射出瞳内における３次光源の像は、この場合４次光源と呼ばれる。
【００４８】
３次光源を有する平面は、射出瞳に共役に配置されるため、この平面は、照明モードを変更するためのマスキングブレードを配置したり、あるいは透過フィルタを追加したりするために用いることができる。ビーム径路内におけるこの場所は、自由なアクセスが可能という長所を有している。
【００４９】
第３のフィールド反射鏡は、第２のフィールド反射鏡と同様に、好ましくは、非球面ないし球面に設けることができる回転対称な反射面の偏心セグメントとされているか又はトロイダル反射面の軸上セグメントとされている。
【００５０】
入射光線が第３のフィールド反射鏡上へ入射する地点での法線に対する該入射光線の入射角は、２５°よりも小さいことが好ましい。直入射型の反射鏡として設けられている第３のフィールド反射鏡を用いることによって、ビーム径路は、照明光学系の全体の大きさをさらにまた小さくするように折曲されることが可能になる。
【００５１】
ビーム径路の口径食を防ぐために、第１、第２、及び第３のフィールド反射鏡は、中心合わせされていない無心系（ｎｏｎ−ｃｅｎｔｅｒｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）に設けられていることが好ましい。複数反射鏡のための共通の対称軸線は存在しない。光軸は、フィールド反射鏡上で用いられる領域の中心同士間を結んでいる線として定義することができ、このとき、光軸は、フィールド反射鏡の位置で、フィールド反射鏡の傾斜角に応じて偏向される。
【００５２】
照明光学系の反射型のコンポーネントの傾斜角度によって、コンポーネント間のビーム径路が偏向可能となる。従って、光源によって放射されるビーム円錐の方向および像面系（ｉｍａｇｅ ｐｌａｎｅ ｓｙｓｔｅｍ）の方向は、光学系全体に対する要求に応じて調整することができる。好ましい構成は、一の方向にビーム円錐を放射する光源と、この方向に略垂直に向けられた法線を有する像面とを有している。一実施形態において、光源は水平に放射し、像面は垂直な法線を有している。アンジュレータやウィグラーといった幾つかの光源は、水平面内だけに放射する。その一方で、レチクルは、重さのために水平に配置されなければならない。従って、ビーム径路は、光源から像面の間で殆ど９０°程偏向されなければならない。３０°から６０°の間の入射角を有する反射鏡は、偏光作用をもたらし、それゆえに光の損失につながるので、ビームの偏向は、斜入射型ないし直入射型の反射鏡のみを用いて行なわれなければならない。効率的な理由から、反射鏡の数はできるだけ少なくしなければならない。
【００５３】
定義上、像面内のフィールドに交わる全ての光線は、照明光学系の射出瞳を通過しなければならない。フィールドの位置および射出瞳の位置は、投影光学系の入射瞳およびオブジェクトフィールドにより決定される。中心合わせされた有心系（ｃｅｎｔｅｒｅｄ ｓｙｓｔｅｍｓ）とされた幾つかの投影光学系に対しては、オブジェクトフィールドは、光軸から偏心されて配置され、入射瞳は、物体面に対して軸上の有限な距離内に配置される。斯かる投影光学系に関しては、オブジェクトフィールドの中心から入射瞳の中心に向かう直線と、物体面の法線との間の角度を決めることができる。この角度は、ＥＵＶ投影光学系に関して３°から１０°の範囲とされている。そのため、照明光学系のコンポーネントは、投影光学系のオブジェクトフィールドに交わる全ての光線が、オブジェクトフィールドに対して偏心配置されている投影光学系の入射瞳を通過するように構成されかつ配置されなければならない。反射型のレチクルを有する投影露光装置に対しては、レチクルに交わる全ての光線は、照明光学系のコンポーネントで反射される光線の口径食を防ぐために、０°よりも大きい入射角を有している必要がある。
【００５４】
ＥＵＶ波長領域においては、全てのコンポーネントが反射型のコンポーネントとされ、これらのコンポーネントは、これらのコンポーネント上への全ての入射角が２５°より小さいかあるいは６５°より大きいように配置されていることが好ましい。従って、約４５°の角度での入射角において生じてくる偏光作用は、最小限に抑えられる。斜入射型の反射鏡は、８０％を超す反射率を有しているため、６５％よりも大きい反射率を有する直入射型の反射鏡に比べて、光学的設計上望ましい。
【００５５】
上記照明光学系は、通常、メカニカルボックス（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｂｏｘ）内に設けられている。反射鏡を用いてビーム径路を折曲することにより、このボックスの全体的な大きさを小さくすることができる。このボックスは、レチクルならびにレチクル保持機構の設けられる像面と干渉せず、妨げにならないことが好ましい。従って、反射型のコンポーネントを配置するとともに傾斜させ、これにより、全てのコンポーネントが完全にレチクルの一方の側にのみ配置されるようになっていると有利である。これが実現されるのは、フィールドレンズが偶数個の直入射型の反射鏡だけを備えている場合である。
【００５６】
上記照明光学系は、上述したように、照明光学系、この照明光学系の像面に配置されたレチクル、及び投影光学系の像面に配置されたウェハ上に上記レチクルを結像させる投影光学系を備える投影露光装置において好適に用いることができる。レチクル及びウェハのいずれも、レチクルないしウェハの交換あるいは走査を可能にする保持ユニット上に設けられている。
【００５７】
上記投影光学系は、１００ｎｍから２００ｎｍの間の範囲における波長に関する米国特許第５，４０２，２６７号明細書から知られているように、反射屈折型のレンズとすることができる。これらの光学系は、透過形のレチクルを有している。
【００５８】
ＥＵＶ波長領域に対して、上記投影光学系は、例えば、６反射鏡式投影レンズを開示している米国特許出願番号０９／５０３６４０から知られるように、４個から８個の反射鏡を有する全反射型の光学系（ａｌｌｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ）とされていることが好ましい。これらの光学系は、通常、反射型のレチクルを有している。
【００５９】
反射型のレチクルを有する光学系に対しては、光源からレチクルまでの間の照明ビーム径路と、レチクルからウェハまでの投影ビーム径路とは、レチクル近傍でのみ干渉することが好ましい。このレチクル近傍では、隣接する物点に関する入射および反射光線が同じ領域を伝播する。照明ビーム径路と投影ビーム径路との交差がそれ以上どこでも起こらなければ、レチクル領域を除いて、照明光学系と投影光学系とを分離することができる。
【００６０】
投影光学系は、上記レチクルと第１の像形成素子との間に、投影光学系の光軸に向かって収束する投影ビーム径路を有していることが好ましい。特に、反射型のレチクルを有する投影露光装置に対しては、照明光学系と投影光学系との分離が、一層容易に実現できる。
【００６１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づき詳述する。
【００６２】
図１は、本発明による実施形態を概略的に示す図であり、この実施形態は、光源８００１と、集光反射鏡８００３と、フィールド用ラスタ素子を有するプレート８００９と、瞳用ラスタ素子を有するプレート８０１５と、フィールドレンズ８０２１と、像面８０２９と、射出瞳８０３５とを備えている。本実施形態において示されたフィールドレンズ８０２１は、正の光学的パワーを持つフィールド反射鏡８０２３と、負の光学的パワーを持つフィールド反射鏡８０２５と、フィールド形成反射鏡８０２７とを備えている。
【００６３】
３個のフィールド反射鏡８０２３，８０２５，８０２７によるテレスコープ対物光学系を備えた第２の光学コンポーネントを設けることが望ましい。というのも、これによって光学系全体の径路長（ｔｒａｃｋ ｌｅｎｇｈｔ）がさらに低減されるからである。もっとも、これは必ずしも必要というものではない。例えば、フィールドレンズ８０２１は、瞳の結像用の正の光学的パワーを有する直入射型の反射鏡一つと、フィールド形成用の負の光学的パワーを有する斜入射型の反射鏡一つだけ備えるものであっても構わない。２次光源の全ての結像を代表させて、一つの２次光源８００７が射出瞳８０３３に結像して３次光源８０３５を形成している様子が示されている。照明光学系の光軸は、直線ではないが、単体のコンポーネント（ｓｉｎｇｌｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）間を結ぶ線（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ）によって規定されており、このとき上記コンポーネントは、該コンポーネントの中心で光軸に交わっている。従って、照明光学系は、口径食の無いビーム径路が得られるように各コンポーネントの位置で偏向される光軸８０４５．１，８０４５．２，８０４５．３を有した無心系（ｎｏｎ−ｃｅｎｔｅｒｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）とされている。これらの光学コンポーネントに対する共通の対称軸線は存在しない。ＥＵＶ露光装置用の投影光学系は、通常、真直ぐな光軸を有するとともに偏心した（ｏｆｆ−ａｘｉｓ）オブジェクトフィールドを有する有心系（ｃｅｎｔｅｒｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）とされている。投影光学系の光軸８０４７は、破線で示されている。フィールド８０３１の中心から投影光学系の光軸８０４７までの間の距離は、フィールド半径ＲＦｉｅｌｄに等しい。
【００６４】
本発明によれば、第１の光軸８０４５．１は、集光ユニット８００３及びフィールド用ラスタ素子を持つ第１の光学素子８００９の間で定められている。第２の光軸８０４５．２は、フィールド用ラスタ素子を持つ第１の光学素子８００９及び瞳用ラスタ素子を持つ第２の光学素子の間で定められている。瞳用ラスタ素子８０１５及びフィールドレンズ８０２１の間には、第３の光軸８０４５．３が定められている。第１の光軸８０４５．１の方向ベクトル８０４６．１及び第２の光軸８０４５．２の方向ベクトル８０４６．２は、例えば図１の紙面といった一つの平面を規定する。
【００６５】
本発明によれば、第１の光学素子および第２の光学素子は、方向ベクトル８０４６．１，８０４６．２によって規定される上記平面への第３の光軸８０４５．３の投影と第１の光軸８０４５．１とが交わるように傾けられる。
【００６６】
第１、第２及び第３の光軸が例えば図１の紙面といった同一平面内に載っている場合には、瞳用ラスタ素子を有するプレート８０１５及びフィールド反射鏡８０２５の間のビーム径路は、集光反射鏡８００３からフィールド用ラスタ素子を有するプレート８００９までのビーム径路に交わっている。この配置によって、ビーム円錐を水平に放射する光源８００１を有することと、像面８０２９内にレチクルを水平に配置することとが同時に可能となる。
【００６７】
図２は、図１と同様の実施形態を詳細に示す図である。対応する素子は、１００だけ加えられた図１における符号と同様の符号を有している。従って、これらの素子に関する説明は、図１に関する説明を参照されたい。
【００６８】
コンポーネントは、ｙ−ｚ方向断面図で示されており、このとき、各コンポーネントに対してｙ軸およびｚ軸を有する局所座標系が示されている。集光反射鏡８１０３及びフィールド反射鏡８１２３，８１２５，８１２７に対して局所座標系が反射鏡の頂点において定められている。ラスタ素子を有する二つのプレートに関しては、局所座標系は、プレートの中心において定められている。表１には、光源８１０１の局所座標系を基準としたこれらの局所座標系の配置が与えられている。ｘ軸、ｙ軸、およびｚ軸周りの傾きの角度α、βおよびγは、右手座標系で定義されている。
【表１】
2004510344.tif 000003
表１：反射鏡の頂点の座標系
【００６９】
表面のデータは、表２に与えられている。
【表２】
2004510344.tif 000004
表２：コンポーネントの光学的データ
【００７０】
また、本実施形態における光源８１０１は、レーザ生成プラズマ光源とされている。集光反射鏡８１０３までの距離は、１００ｍｍに設定されている。
【００７１】
集光反射鏡８１０３は、平行光束を生成する放物面反射鏡（ｐａｒａｂｏｌｉｃ ｍｉｒｒｏｒ）とされ、このとき光源８１０１は、放物面の焦点に配置されている。
【００７２】
従って、フィールド用ラスタ素子８１０９は、対応する瞳用ラスタ素子８１１５の位置に複数の２次光源を生じさせるための凹面反射鏡とされている。フィールド用ラスタ素子８１０９の焦点距離は、該フィールド用ラスタ素子８１０９及び対応する瞳用ラスタ素子８１１５の間の距離に等しくされている。集光反射鏡８１０３の頂点およびフィールド用ラスタ素子を有するプレート８１０９の中心の間の距離は１１００ｍｍとされている。フィールド用ラスタ素子８１０９は、長さＸＦＲＥ＝４６．０ｍｍ及び幅ＹＦＲＥ＝２．８ｍｍを有する長方形とされている。複数のフィールド用ラスタ素子８１０９に交わる光線の平均入射角度は１０．５°であり、これらの入射角の範囲は８°から１３°である。従って、フィールド用ラスタ素子８１０９は、直入射型で用いられている。
【００７３】
瞳用ラスタ素子を有するプレート８１１５は、フィールド用ラスタ素子８１０９の焦平面内に配置されている。瞳用ラスタ素子８１１５は凹面反射鏡とされている。瞳用ラスタ素子８１１５を横切る光線の平均入射角は１０．０°とされ、入射角の範囲は、７°から１３°までとされている。従って、瞳用ラスタ素子８１１５は、直入射型で用いられている。
【００７４】
図３は、ＥＵＶ投影露光装置を詳細に示す図である。照明光学系は、図２に詳細に示されているものと同じものである。対応する素子は、２００だけ加えられた図２における符号と同様の符号を有している。従って、これらの素子に関する説明は、図２に関する説明を参照されたい。照明光学系の像面８４２９には、レチクル８４６７が配置されている。このレチクル８４６７は、保持機構８４６９によって位置決めされている。６個の反射鏡を有する投影光学系８４７１は、レチクル８４６７をウェハ８４７３上へと結像させる。ここで、ウェハ８４７３もまた保持機構８４７５によって位置決めされている。投影光学系８４７１の反射鏡は、共通の真直ぐな光軸８４４７に中心合わせされている。円弧状のオブジェクトフィールドは、偏心位置に配置されている。レチクル８４６７から投影光学系８４７１の第１反射鏡８４７７までの間のビーム径路の方向は、投影光学系８４７１の光軸８４４７に対して傾いている。レチクル８４６７の法線に対する主光線８４７９の角度は、５°から７°の間とされている。図３に示されるように、照明光学系８４７９は、投影光学系８４７１から良く分離されている。照明ビーム径路および投影ビーム径路は、レチクル８４６７の近傍でのみ干渉し合っている。照明光学系のビーム径路は、２５°よりも小さいか又は７５°よりも大きい反射角度で折曲されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】ビーム径路が交わる反射型の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１の実施形態を詳細に示す図である。
【図３】投影露光装置を詳細に示す図である。
【符号の説明】
８００１；８１０１；８４０１・・・１次光源
８００３；８１０３；８４０３・・・集光反射鏡（集光ユニット，第１の光学コンポーネントの一部）
８００７・・・２次光源
８００９；８１０９；８４０９・・・フィールド用ラスタ素子を有するプレート（第１のラスタ素子を有するプレート，第１の光学素子，第１の光学コンポーネントの一部）
８０１５，８１１５，８４１５・・・瞳用ラスタ素子を有するプレート（第２のラスタ素子を有するプレート，第２の光学素子，第１の光学コンポーネントの一部）
８０２１；８１２１；８４２１・・・フィールドレンズ（第２の光学コンポーネント）
８０２３；８１２３；８４２３・・・第２のフィールド反射鏡（第２の光学コンポーネントの一部）
８０２５；８１２５；８４２５・・・第３のフィールド反射鏡（第２の光学コンポーネントの一部）
８０２７；８１２７；８４２７・・・フィールド形成反射鏡（第１のフィールド反射鏡第２の光学コンポーネントの一部）
８０２９；８１２９；８４２９・・・像面
８０３３・・・射出瞳
８０３５・・・３次光源
８０４５．１・・・第１の光軸
８０４５．２・・・第２の光軸
８０４５．３・・・第３の光軸
８０４６．１・・・第１の方向ベクトル
８０４６．２・・・第２の方向ベクトル
８０４７；８１４７；８４４７・・・投影光学系の光軸
８４６７・・・レチクル
８４６９・・・レチクルの保持機構
８４７１・・・投影光学系
８４７３・・・ウェハ（感光性物体）
８４７５・・・ウェハの保持機構
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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