(57)【要約】紫外線（ＵＶ）偏光ビームスプリッタキューブ（３００）は、１７０ｎｍ以下（例えば、１５７ｎｍ）の波長の光を透過する。上記ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ（３００）は、広い範囲の角度にわたり、開口数が０．６より大きい（例えば、０．７５）高品質の入射光で像を作成し得る。一実施形態において、上記ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ（３００）は、少なくとも１つのフッ化物材料からなる１対のプリズム（３１０、３５０）、および少なくとも１つのフッ化物材料の薄膜層を有するコーティング界面（３２０）を含む。一実施例において、上記コーティング界面（３２０）は、形態（ＨＬ）ｎＨを有する多層スタックを含む。
2004515796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線（ＵＶ）偏光ビームスプリッタであって、
（ａ）少なくとも１つのフッ化物材料から作製される第１のプリズムと、
（ｂ）少なくとも１つのフッ化物材料から作製される第２のプリズムと、
（ｃ）該第１のプリズムと該第２のプリズムとの間で結合されたコーティング界面であって、少なくとも１つのフッ化物材料の層を有する、コーティング界面と
を備え、
該ＵＶ偏光ビームスプリッタは、１７０ｎｍ以下の波長の光を透過する、ＵＶ偏光ビームスプリッタ。
【請求項２】
前記第１のプリズムおよび前記第２のプリズムはフッ化カルシウムを含む、請求項１に記載のビームスプリッタ。
【請求項３】
前記第１のプリズムおよび前記第２のプリズムはそれぞれ、直角プリズムを含み、前記ＵＶ偏光ビームスプリッタはキューブ形状である、請求項２に記載のビームスプリッタ。
【請求項４】
前記第１のプリズムは、直角またはほぼ直角を含む端面を有するプリズムを含む、請求項２に記載のビームスプリッタ。
【請求項５】
前記第１のプリズムおよび前記第２のプリズムはそれぞれ、２つの側面、２つの端面、および１つの斜辺面を有するプリズムを含む、請求項２に記載のビームスプリッタ。
【請求項６】
前記第１のプリズムは、２つの端面がそれぞれ台形状の形状を有する切断直角プリズムを含み、前記第２のプリズムは、２つの端面の辺の長さが所定の量だけ切り取られた長さである直角プリズムを含み、前記ＵＶ偏光ビームスプリッタは、１方向において切り取られたキューブが示されている長方形キューブ形状である、請求項２に記載のビームスプリッタ。
【請求項７】
前記コーティング界面は、交互に重ねられたフッ化物材料の薄膜層のスタックを含む、請求項１に記載のビームスプリッタ。
【請求項８】
前記交互に重ねられたフッ化物材料の薄膜層は第１および第２の層のグループを含み、該第１の層のグループは第１の屈折率を有する第１のフッ化薄膜を含み、該第２の層のグループは第２の屈折率を有する第２のフッ化薄膜を含み、該第１の屈折率は該第２の屈折率より大きい、請求項７に記載のビームスプリッタ。
【請求項９】
前記第１のフッ化物材料は、三フッ化ガドリニウム（ＧｄＦ３）または三フッ化ランタン（ＬａＦ３）のうちの少なくとも１つから作製される少なくとも１つの薄膜を含み、前記第２のフッ化物材料は、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）または三フッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）から作製される少なくとも１つの薄膜を含む、請求項８に記載のビームスプリッタ。
【請求項１０】
前記第１のフッ化物材料は、フッ化サマリウム（ＳｍＦ３）、フッ化ユーロピウム（ＥｕＦ３）、フッ化テルビウム（ＴｂＦ３）、フッ化ジスプロシウム（ＤｙＦ３）、フッ化ホルミウム（ＨｏＦ３）、フッ化エルビウム（ＥｒＦ３）、フッ化ツリウム（ＴｍＦ３）、フッ化イッテルビウム（ＹｂＦ３）、フッ化ルテチウム（ＬｕＦ３）、フッ化ジルコニウム（ＺｒＦ４）、フッ化ハフニウム（ＨｆＦ４）、フッ化イットリウム（ＹＦ３）またはフッ化ネオジム（ＮｄＦ３）のうちの少なくとも１つから作製される少なくとも１つの薄膜を含み、
前記第２のフッ化物材料は、フッ化バリウム（ＢａＦ２）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）またはフッ化ナトリウム（ＮａＦ）から作製される少なくとも１つの薄膜を含む、請求項８に記載のビームスプリッタ。
【請求項１１】
前記交互に重ねられた層はそれぞれ、１／４波長または１／４波長の整数倍の厚さを有する、請求項８に記載のビームスプリッタ。
【請求項１２】
前記交互に重ねられた層内の少なくとも１層は、該層にわたる点において段階的に変化がつけられた厚さを有し、入射光の反射角度または透過角度を補正する、請求項１に記載のビームスプリッタ。
【請求項１３】
前記コーティング界面は前記第１のプリズムの斜辺面または前記第２のプリズムの斜辺面上に製造される、請求項１に記載のビームスプリッタ。
【請求項１４】
前記コーティング界面の少なくとも１層は、前記第１のプリズムの斜辺面および前記第２のプリズムの斜辺面の両方の上に製造される、請求項８に記載のビームスプリッタ。
【請求項１５】
前記コーティング界面は外層を含み、該外層は光学接触によって、前記第１のプリズムの斜辺面または前記第２のプリズムの斜辺面の一方の面に結合されている、請求項１に記載のビームスプリッタ。
【請求項１６】
前記コーティング界面は、入射光の方向に対して４５度またはほぼ４５度の角度で、前記第１のプリズムの斜辺面と前記第２のプリズムの斜辺面との間で結合されており、これにより、該コーティング界面は、第１の偏光状態の入射光を透過し、第２の偏光状態の入射光を反射する、請求項１に記載のビームスプリッタ。
【請求項１７】
前記第１のプリズムおよび前記第２のプリズムおよび前記コーティング界面は、０．６より大きい開口数に対応する広い範囲の角度にわたって入射光を分離し得る、請求項１に記載のビームスプリッタ。
【請求項１８】
前記第１のプリズムおよび前記第２のプリズムおよび前記コーティング界面は、０．７５に等しい開口数に対応する広い範囲の角度にわたって入射光を分離し得る、請求項１に記載のビームスプリッタ。
【請求項１９】
前記第１のプリズムおよび前記第２のプリズムおよび前記コーティング界面は、１５７ｎｍの波長の光を透過し得る、請求項１に記載のビームスプリッタ。
【請求項２０】
解像度が高いカタディオプトリック光学縮小系であって、
少なくとも１つのフッ化物材料からなる第１のプリズムと、
少なくとも１つのフッ化物材料からなる第２のプリズムと、
該第１のプリズムと該第２のプリズムとの間で結合されたコーティング界面であって、少なくとも１つのフッ化物材料の層を有する、コーティング界面と
を備え、前記ＵＶ偏光ビームスプリッタは、１７０ｎｍ以下の波長の光を透過する、カタディオプトリック光学縮小系。
【請求項２１】
偏光状態に基づいて入射光ビームをスプリットする方法であって、
少なくとも１つのフッ化物材料の層を有するコーティング界面が、第１の偏光状態の入射光を透過し、第２の偏光状態の入射光を反射するように、該コーティング界面を該入射光に対してある角度に方向付ける工程を包含する、方法。
【請求項２２】
前記コーティング界面が、第１の偏光状態の１７０ｎｍ以下の波長の入射光を透過し、第２の偏光状態の１７０ｎｍ以下の波長の入射光を反射するように、交互に重ねられた薄膜層の厚さおよび前記コーティング界面におけるそれぞれの屈折率を選択する工程をさらに包含する、請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、光学素子、とくにマイクロリソグラフィにおける光学素子に関する。
【０００２】
（関連技術）
フォトリソグラフィ（マイクロリソグラフィとも呼ばれる）は、半導体製造技術である。フォトリソグラフィは、紫外線または可視光線を用いて半導体デバイス設計における微細なパターンを生成する。ダイオード、トランジスタおよび集積回路等の複数のタイプの半導体デバイスは、フォトリソグラフィ技術を用いて製造され得る。露光系またはツールは、エッチング等、半導体製造におけるフォトリソグラフィ技術を実施するために用いられる。露光系は、光源、レチクル、光学縮小系、およびウェハアラインメントステージを含む。半導体パターンの像は、（マスクとも呼ばれる）レチクル上に再現または製作される。光源はレチクルを照射し、特定のレチクルパターンの結像を生成する。光学縮小系は、レチクルパターンの良質の結像をウェハに転写するために用いられる。参考のため、本明細書中でその全体が援用される、Ｎｏｎｏｇａｋｉらによる「Ｍｉｃｒｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ  ｉｎ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  ａｎｄ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（Ｍａｒｃｅｌ  Ｄｅｋｋｅｒ、Ｉｎｃ．：Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、ＮＹ  １９９８年）を参照されたい。
【０００３】
集積回路設計は益々複雑になりつつある。コンポーネントの数および配置されるコンポーネントの集積密度は増加している。かつてないほど小さい最小特徴寸法に対する需要は大きい。（走査線幅とも呼ばれる）最小特徴寸法は、許容差内で製作され得る半導体機能の最小寸法のことである。結果として、フォトリソグラフィ系および技術がより高い解像度を提供することは益々重要になりつつある。
【０００４】
解像度を向上させる１つのアプローチは、製作の際に用いられる光の波長を短くすることである。光学縮小系の開口数（ＮＡ）を増加させることは、解像度も向上させる。実際、工業用露光系は、光の波長を短縮し、ＮＡを増加させることによって開発された。例えば、以前のＰｅｒｋｉｎｓ−ＥｌｍｅｒであるＳｉｌｉｃｏｎ  Ｖａｌｌｅｙ  Ｇｒｏｕｐ  Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ（ＳＶＧ）は、カタディオプトリックタイプの光学縮小系およびステップアンドスキャンレチクル／ウェハステージ系を有する多数の紫外線露光系を導入した。例えば、Ｎｏｎｏｇａｋｉによる２．５．５．章、２０〜２４ページを参照されたい。ＳＶＧから利用可能なこれらのＵＶ露光系は、２４８ナノメータ（ｎｍ）の波長で、０．５または０．６の関連付けられたＮＡを用いて、および１９３ｎｍの波長で、０．５または０．６の関連付けられたＮＡを用いて動作する光源を有する。しかしながら、１７０ｎｍ以下（例えば、１５７ｎｍ）の波長の光は、半導体を製作するためのフォトリソグラフィの適用において利用可能になっていない。０．６より大きい（例えば、０．７５）の開口数も利用可能ではない。
【０００５】
カタディオプトリック光学縮小系は、結像光（ｉｍａｇｉｎｇ  ｌｉｇｈｔ）を反射し、その後、レチクルを介してウェハ上に転写させるミラーを含む。ビームスプリッタキューブは、光学系の光路において用いられる。しかしながら、従来のビームスプリッタキューブは、５０％の入力光を透過し、５０％の入力光を反射する。従って、光路の特定の構成に依存して、著しい光の損失がビームスプリッタにおいて生じ得る。
【０００６】
しかしながら、ＵＶフォトリソグラフィにおいては、光学縮小系を通過する高い光透過率をわずかな損失で、または損失なく維持することが重要である。露光時間および半導体製作時間全体は、ウェハへの光出力の強度または大きさに依存する。ビームスプリッタにおける光の損失を低減するために、偏光ビームスプリッタおよび１／４波長板が用いられる。
【０００７】
図１Ａおよび１Ｂは、従来のカタディオプトリック光学縮小系において用いられる例示的な従来型偏光ビームスプリッタキューブ１００を図示する。偏光ビームスプリッタキューブ１００は、２つのプリズム１１０、１５０、およびコーティング界面（ｃｏａｔｉｎｇ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１２０を含む。プリズム１２０、１５０は、石英ガラスを含み、２４８ｎｍおよび１９３ｎｍの波長で透過する。コーティング界面１２０は、多層スタックである。多層スタックは、交互に重ねられた薄膜層を含む。交互に重ねられた薄膜層は、屈折率（ｎ１およびｎ２）が比較的高い薄膜および低い薄膜を含む。交互に重ねられた薄膜層およびこれらの層のそれぞれの屈折率は、（ブルースター条件とも呼ばれる）ＭａｃＮｅｉｌｌｅ条件が満たされるように選択される。１実施例において、高い屈折率の薄膜材料はアルミニウム酸化物である。低い屈折率の材料はフッ化アルミニウムである。保護層はスタックの製作時に付加され得る。交互に重ねられた層の１つを面１５２におけるプリズム１５０に取り付けるか、または保護層は、面１１２におけるプリズム１１０に取り付けるためにセメントまたはにかわが含まれる。
【０００８】
図２Ａに示されるように、（米国特許第２，４０３，７３１号に記載のように）ＭａｃＮｅｉｌｌｅ条件は、多層スタックへの光２００の入射が、異なった偏光状態を有する２つのビーム２６０、２８０に分離される条件である。例えば、出力ビーム２６０は、Ｓ偏光ビームであり、出力ビーム２８０はＰ偏光ビームである。図２Ｂは、光の損失を最小化するためにカタディプトリック光学縮小系において偏光ビームスプリッタを用いる利点を示す。入射光２００（通常、Ｓ偏光状態およびＰ偏光状態を有する）は、１／４波長板２１０を通過する。１／４波長板２１０は、すべての入射光２００をＳ偏光状態の線形偏光ビームに変換する。ビームスプリッタキューブ１００は、すべての、またはほぼすべてのＳ偏光を１／４波長板２２０およびミラー２２５に反射する。１／４波長板２２０は、２倍進むと２分の１波長板のように機能する。例えば「Ｗａｖｅｐｌａｔｅｓ」＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃａｓｉｘ．ｃｏｍ／ｎｅｗ／ｗａｖｅｐｌａｔｅ．ｈｔｍ．の２ページを参照されたい。１／４波長板２２０は、Ｓ偏光を円偏波に変換し、ミラー２２５からの反射の後、光をＰ偏光に変換する。Ｐ偏光は、ビームスプリッタキューブ１００によって透過され、Ｐ偏光ビーム２９０としてウェハの方向に出力される。このようにして、偏光ビームスプリッタ１００および１／４波長板２１０、２２０は、ミラー２２５を含むカタディオプトリック光学縮小系における光の損失を回避する。あるいは、ミラー２２５および１／４波長板２２０は、キューブ１００の面Ａではなく、面Ｂに配置され得、短い光路長にわたって、完全な、またはほぼ完全な同じ光透過を達成する。
【０００９】
しかしながら、偏光ビームスプリッタキューブ１００は、１７０ｎｍ未満の波長では透過しない。プリズム１２０、１５０は、１７０ｎｍ未満の波長で透明である石英ガラスを含む。同様に、コーティング界面１２０も赤外線波長に関して明確に記載されるＭａｃＮｅｉｌｌｅ条件に基づく。このようなコーティング１２０は、１７０ｎｍ未満の紫外線波長では有効でない。コーティング界面１２０を石英ガラスプリズム１１０、１５０に接着する際に用いられるセメントまたはにかわは、１７０ｎｍ以下の光にさらされると劣化し得る。
【００１０】
必要とされるのは、比較的高い均一な解像度を支援する偏光ビームスプリッタである。１７０ｎｍ以下（例えば、１５７ｎｍ）の紫外線波長の光を透過する偏光ビームスプリッタが必要とされる。広い範囲の反射角および透過角にわたって良質の光入射が行なわれると結像し得る偏光ビームスプリッタが必要とされる。ウェハ平面において０．６より大きい（例えば、０．７５）の開口数を有する光学縮小系において発散光を受け取り得る偏光ビームスプリッタが必要とされる。
【００１１】
（発明の要旨）
本発明は、紫外線（ＵＶ）偏光ビームスプリッタを提供する。ＵＶ偏光ビームスプリッタは１７０ｎｍ以下（例えば１５７ｎｍ）の波長の光を透過する。ＵＶ偏光ビームスプリッタは、広い範囲の反射角および透過角にわたって良質の光入射が行なわれると結像し得る。ＵＶ偏光ビームスプリッタは、ウェハ平面において０．６よりも大きい（例えば、０．７５）の開口数を有する光学縮小系において発散光を受け取り得る。異なった実施形態において、ＵＶ偏光ビームスプリッタは、立方体、方形立方体（ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ  ｃｕｂｉｃ）または切頭立方体形状（ｔｒｕｎｃａｔｅｄ  ｃｕｂｉｃ  ｓｈａｐｅ）を有する。
【００１２】
１実施形態において、ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブは、１対のプリズムおよびコーティング界面を含む。プリズムはフッ化カルシウム（ＣａＦ２）またはフッ化バリウム（ＢａＦ２）等の少なくともフッ化物材料から作製される。コーティング界面は、少なくとも１層の薄膜フッ化物材料を有する。１例示的実現において、コーティング界面は、１／４波長の厚薄膜フッ化物材料の交互に重ねられた層の多層スタックを含む。薄膜フッ化物材料の交互に重ねられた層は、第１および第２のフッ化物材料を含む。第１および第２のフッ化物材料は、それぞれ第１および第２の屈折率を有する。第１の屈折率は、第２の屈折率よりも大きい（または高い）。本発明の１特徴において、第１および第２の屈折率は、比較的高い屈折率および低い屈折の屈折率を有するフッ化物材料のスタックを形成し、コーティング界面は（１７０ｎｍ以下、例えば１５７ｎｍの波長の光を含む）２偏光状態に依存してＵＶ光を分離する。
【００１３】
１実施例において、コーティング界面は組成式（ＨＬ）ｎＨの多層設計を含む。ここでＨは、比較的高い屈折率を有する第１のフッ化物材料の１／４波長の光学的厚さの層を示す。第１のフッ化物材料は、三フッ化ガドリニウム（ＧｄＦ３）、三フッ化ランタン（ＬａＦ３）、フッ化サマリウム（ＳｍＦ３）、フッ化ユーロピウム（ＥｕＦ３）、フッ化テルビウム（ＴｂＦ３）、フッ化ジスプロシウム（ＤｙＦ３）、フッ化ホルミウム（ＨｏＦ３）、フッ化エルビウム（ＥｒＦ３）、フッ化ツリウム（ＴｍＦ３）、フッ化イッテルビウム（ＹｂＦ３）、フッ化ルテチウム（ＬｕＦ３）、フッ化ジルコニウム（ＺｒＦ４）、フッ化ハフニウム（ＨｆＦ４）、フッ化イットリウム（ＹＦ３）、フッ化ネオジム（ＮｄＦ３）、任意の他のランタニド系三フッ化物、金属フッ化物、または他の高屈折率紫外線透過材料を含み得るが、これらに限定されない。Ｌは、比較的低い屈折率を有する第２のフッ化物材料の１／４波長光学的厚さの層を示す。第２のフッ化物材料は、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、三フッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、およびフッ化ナトリウム（ＮａＦ）、または他の低屈折率の紫外線透過材料を含み得るが、これらに限定されない。値「ｎ」は、多層スタックにおいてｎ回繰返される塩基性（ｂａｓｉｃ）（ＨＬ）基を示し、ここでｎは１以上の自然数である。１実施例において、ｎは３〜１５である。別の実施例において、ｎは５〜１０である。
【００１４】
さらなる特徴により、プリズムおよびコーティング界面は、光学接触によって接合される。セメントは必要とされない。
【００１５】
さらなる多層設計は、コンピュータ反復設計（ｃｏｍｐｕｔｅｒ  ｉｔｅｒａｔｅｄ  ｄｅｓｉｇｎ）によって生成され得る。多層スタックにおける層は、さらに、プリズムの斜辺面にわたって層厚が段階的に変化が付けられ（ｇｒａｄｅｄ）得、任意のポイントで層厚を調整して光の入射角の変化を補正する。
【００１６】
別の実施形態において、ＵＶ偏光ビームスプリッタ（立方体または切頭立法体）は、高解像度カタディオプトリック光学縮小系において用いられ得る。
【００１７】
本発明は、入射光ビームを偏光状態に基づいて分割する方法を提供する。この方法は、入射光に比例する角度で少なくとも１つのフッ化物材料の層を有するコーティング界面を配向するステップを含み、コーティング界面が第１の偏光状態で入射光を透過し、第２の偏光状態で入射光を反射するようにする。１実施例において、この方法は、交換薄膜層の厚さおよびこれらの層のそれぞれの屈折率を選択するステップをさらに含み、コーティング界面は入射光を第１の偏光状態で、１７０ｎｍ以下の波長で入射光を透過し、第２の偏光状態で、１７０ｎｍ以下の波長で入射光を反射するようにする。
【００１８】
本発明のさらなる実施形態、特徴および利点ならびに本発明の種々の実施形態の構造および動作は、添付の図を参照して、詳細に後述される。
【００１９】
本明細書中に援用され、本明細書中の部分を形成する添付の図は、本発明を図示し、説明するとともに、本発明の原理を説明するためにさらに利用され、当業者が本発明を理解し用いることを可能にする。
【００２０】
本発明は、ここで、添付の図面を参照して説明される。図面において、同じ参照符号は、同一または機能的に類似の構成要素を示す。さらに、参照符号の最左の桁（単数または複数）は、その参照符号が最初に現れる図面と一致する。
【００２１】
（好適な実施形態の詳細な説明）
本発明は、特定の出願に関する例示的実施形態を参照して、本明細書中に記載されるが、本発明はこれらに限定されないことが理解されるべきである。本明細書中に提供された教示を入手し得る当業者は、本発明の範囲内および本発明が著しく有用であるさらなる分野内での改変、応用および実施形態を認識する。
【００２２】
（用語）
本発明をより明確に描写するために、以下の用語の定義が一貫して守られる努力が本明細書中にわたってなされる。
【００２３】
本発明との関連で用いられる用語「ビームスプリッタ」または「キューブ」は、以下に限定されないが、全立法体形状、方形立方体形状、または切頭立方体形状、あるいは全立方体形状、方形立方体形状、または切頭立方体形状に類似のものを含むビームスプリッタという広義を有する。
【００２４】
用語「半導体」は、電気的に変更され得る固体状態物質のことである。
【００２５】
用語「半導体チップ」は、任意の数のトランジスタまたは他のコンポーネントを処理する半導体デバイスのことである。
【００２６】
用語「半導体デバイス」は、半導体チップまたは他の素子を処理する電子装置のことである。
【００２７】
用語「長共役端（ｌｏｎｇ  ｃｏｎｊｕｇａｔｅ  ｅｎｄ）」は、光学縮小系のオブジェクトまたはレチクルの端部における平面のことである。
【００２８】
用語「短共役端部（ｓｈｏｒｔ  ｃｏｎｊｕｇａｔｅ  ｅｎｄ）」は、光学縮小系の結像またはウェハの端部における平面のことである。
【００２９】
用語「ウェハ」は、半導体製造における母材のことである。半導体製造工程は、フォトマスキング、エッチングおよび／またはインプリメンテーションの一連のステップで行なわれる。
【００３０】
用語「波長板」は、複屈折を示す材料を含むリターデーションプレートまたは移相器のことである。
【００３１】
（ＵＶ偏光ビームスプリッタ）
図３Ａは、本発明の１実施形態による、ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ３００の斜視図である。ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ３００は、１対のプリズム３１０、３５０およびコーティング界面３２０を有する。プリズム３１０、３５０は、少なくともフッ化物材料を含む。コーティング界面３２０は、少なくとも１層の薄膜フッ化物材料を有する。
【００３２】
図３Ａに示される実施例において、プリズム３１０は５つの面を有する直角プリズムである。これらの５つの面は、２つの側面、２つの端面および斜辺面を含む。２つの側面は、周辺において正方形（または正方形に近似）であり、直角のすみ３１４および３１６を共有する。１つの側面Ｂが図３Ａに示され、他の側面は図示されない。２つの端面は、両方とも直角三角形である。１つの端面Ａが図３Ａに示され、その周辺において、すみ３１４が９０°（または９０°に近似）の角度、およびすみ３１４に対向する４５°（または４５°に近似）の２つの角度で形成される直角三角形である。他方の端面（図示せず）は、すみ３１６が９０°（または９０°に近似）の角度、およびすみ３１６に対向する４５°（または４５°に近似）の２つの角度で形成される直角三角形である。斜辺面は平面３１２であり、直角のすみ３１４、３１６に対向して、直角プリズム３１０の斜辺側に位置する。
【００３３】
プリズム３５０は、さらに、５つの面を有する直角プリズムである。これらの５つの面は、２つの側面、２つの端面および斜辺面を含む。２つの側面は、周辺において正方形（または正方形に近似）であり、直角のすみ３５４および３５６を共有する。１つの側面Ｄは図３Ａに示される。他の側面は図示されない。２つの端面は、両方とも直角三角形である。図３Ａに示される１つの端面Ｃは、その周辺において、すみ３５４が９０°（または９０°に近似）の角度、およびすみ３５４に対向する４５°（または４５°に近似）の２つの角度で形成される直角三角形である。他方の端面（図示せず）は、すみ３５６が９０°（または９０°に近似）の角度、およびすみ３５６に対向する４５°（または４５°に近似）の２つの角度で形成される直角三角形である。斜辺面は平面３５２であり、直角のすみ３５４、３５６に対向して直角プリズム３５０の斜辺側に位置する。
【００３４】
ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ３００は、図３Ａに示されるように、幅、深さ、および高さの寸法が値ｄ１、ｄ２およびｄ３とそれぞれ等しい。１つの例示的インプリメンテーションにおいて、ｄ１、ｄ２およびｄ３は等しい（かまたは、ほぼ等しい）ので、プリズム３１０および３５０が、これらのプリズムの面３１２および３５２に沿って結合されると、全立方体または立方体のような形状を有する。１つの例示的インプリメンテーションにおいて、プリズム３１０、３５０はフッ化カルシウム（ＣａＦ２）材料、フッ化バリウム（ＢａＦ２）材料またはこれらの組合せから作製される。
【００３５】
（コーティング界面）
図３Ｂは、例示的コーティング界面３２０の断面を極めて詳細に示す図である。コーティング界面３２０は、薄膜フッ化物材料（３３１〜３３７、３４１〜３４６）の交互に重ねられた層のスタック、および保護層３５１を含む。層３３１〜３３７、３４１〜３４６の各々は、結像光の１／４波長（または複数の１／４波長）と等しいか、またはほぼ等しい厚さを有する。反射防止（ＡＲ）コーティング（図示せず）は、さらに、コーティング界面３２０に含まれ得る。保護層３５１およびＡＲコーティングは選択的である。さらに、本発明は、薄膜フッ化物材料が交互に重ねられた１３層に限定されない。通常、当業者に明らかであるように、薄膜フッ化物材料が交互に重ねられた、より多いおよびより少ない数の層が用いられ得る。
【００３６】
さらに、図３Ｂは、プリズム３５０の面３５２に取り付けられたコーティング界面３２０を示す。薄膜フッ化物材料が交互に重ねられた層のスタック（３３１〜３３７、３４１〜３４６）および／または保護層３５１は、従来の薄膜技術を用いて面３５２上に成長させられ、エッチングされ、または製作される。プリズム３１０は、その後、コーティング界面３２０と光学接触させる。このようにして、プリズム３１０および３５０は、コーティング界面を通じて強力に接合され、その結果、非常に強力な偏光ビームスプリッタキューブになる。本発明のさらなる１つの特徴は、本発明が（光学素子が密に結合され、ファンデルワールス力が構成要素を互いに結合させる）この光学接触を、プリズム３１０の斜辺面等の角度のある表面を含む複雑なジオメトリにおいて付与する。
【００３７】
通常、コーティング界面３２０の層（図３Ｃに縮尺どおりに図示せず）は、３つのケース（ケース１〜３）により製作され得る。図３Ｃに示されるように、ケース１において、コーティング界面３２０の層は、プリズム３５０との光学接触を製作する前にプリズム３１０の面３１２上で成長させられ、エッチングされるか、または製作される。ケース２において、コーティング界面の層３２０は、プリズム３１０との光学接触を製作する前にプリズム３５０の面３５２上で、最初に、成長させられ、エッチングされるか、または製作される。ケース３において、コーティング界面３２０の層の部分はプリズム３１０の面３１２上で成長させられ、エッチングされるか、または製作され、コーティング界面３２０の層の残部はプリズム３１０、３５０間における任意の光学接触を製作する前にプリズム３５０の面３５２上で成長させられ、エッチングされるか、または製作される。
【００３８】
薄膜フッ化物材料が交互に重ねられた層は２つの層の群からなる。層３３１〜３３７の第１の群は、第１の屈折率ｎ１を有する。層３４１〜３４６の第２の群は、第２の屈折率ｎ２を有する。本発明の１つの特徴により、第１および第２の屈折率ｎ１およびｎ２は異なる。特に、第２の屈折率ｎ２は、第１の屈折率ｎ１と比較して比較的低い。このようにして、コーティング界面３２０は、比較的高い屈折率ｎ１および比較的低い屈折率ｎ２および１／４波長厚さを有するフッ化物材料３３１〜３３７、３４１〜３４６のスタックを含み、コーティング界面３２０は、Ｓ偏光状態およびＰ偏光状態等の２つの異なった偏光状態に基づいて入射ＵＶ光を分離する。本発明により、偏光ビームスプリッタキューブ３００は、１７０ｎｍ以下（特に１５７ｎｍ）の波長の光で用いられる。
【００３９】
１実施例において、コーティング界面３２０は組成式（ＨＬ）ｎＨの多層設計を含む。ここで、Ｈは比較的高い屈折率を有する第１のフッ化物材料の１／４波長光学的厚さの層を示す。第１のフッ化物材料は、三フッ化ガドリニウム（ＧｄＦ３）、三フッ化ランタン（ＬａＦ３）、フッ化サマリウム（ＳｍＦ３）、フッ化ユーロピウム（ＥｕＦ３）、フッ化テルビウム（ＴｂＦ３）、フッ化ジスプロシウム（ＤｙＦ３）、フッ化ホルミウム（ＨｏＦ３）、フッ化エルビウム（ＥｒＦ３）、フッ化ツリウム（ＴｍＦ３）、フッ化イッテルビウム（ＹｂＦ３）、フッ化ルテチウム（ＬｕＦ３）、フッ化ジルコニウム（ＺｒＦ４）、フッ化ハフニウム（ＨｆＦ４）、フッ化イットリウム（ＹＦ３）、フッ化ネオジム（ＮｄＦ３）、任意の他のランタニド系三フッ化物、金属フッ化物、または他の高屈折率紫外線透過材料を含み得るが、これらに限定されない。Ｌは、比較的低い屈折率を有する第２のフッ化物材料の１／４波長光学的厚さの層を示す。第２のフッ化物材料は、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、三フッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、およびフッ化ナトリウム（ＮａＦ）、または他の低屈折率の紫外線透過材料を含み得るが、これらに限定されない。上付き値「ｎ」は、多層スタックにおいてｎ回繰返される塩基性（ＨＬ）基を示す。ここで、ｎは１以上の総数である。１実施例において、ｎは３〜１５である。別の実施例においてｎは５〜１０である。ｎの他の値は、当業者に明らかであるように用いられ得る。
【００４０】
図４は、図３ＡのＵＶ偏光ビームスプリッタキューブにおける異なった構成要素のために用いられる材料を示す。図４に示されるように、プリズム３１０、３５０は、ＣａＦ２またはＢａＦ２から作製される。第１の群の層３３１〜３３７は、第１のフッ化物材料から作製され得、三フッ化ガドリニウム（ＧｄＦ３）、三フッ化ランタン（ＬａＦ３）、フッ化サマリウム（ＳｍＦ３）、フッ化ユーロピウム（ＥｕＦ３）、フッ化テルビウム（ＴｂＦ３）、フッ化ジスプロシウム（ＤｙＦ３）、フッ化ホルミウム（ＨｏＦ３）、フッ化エルビウム（ＥｒＦ３）、フッ化ツリウム（ＴｍＦ３）、フッ化イッテルビウム（ＹｂＦ３）、フッ化ルテチウム（ＬｕＦ３）、フッ化ジルコニウム（ＺｒＦ４）、フッ化ハフニウム（ＨｆＦ４）、フッ化イットリウム（ＹＦ３）、フッ化ネオジム（ＮｄＦ３）、任意の他のランタニド系３フッ化物、金属フッ化物、または他の高屈折率紫外線透過材料を含み得るが、これらに限定されない。第２の群の層３４１〜３４６は、第２のフッ化物材料から作製され得る。この第２のフッ化物材料は、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、三フッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、およびフッ化ナトリウム（ＮａＦ）、または他の低屈折率紫外線透過材料を含み得るが、これらに限定されない。
【００４１】
（切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタ）
図５は、本発明の別の実施形態による、切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００の斜視図である。切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００は、１対のプリズム５１０、５５０およびコーティング界面５２０を有する。プリズム５１０、５５０は、少なくともフッ化物材料から作製される。コーティング界面５２０は、少なくとも１層のフッ化物材料の薄膜を有する。
【００４２】
この実施例において、切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００は、図３および図４に関して上述したＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ３００の切頭型である。具体的には、キューブ３００は、ｘ方向（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）の所定量△ｘだけｙ−ｚ平面において切り取られている。次いで、切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００は、図５に示すように、ｄ４、ｄ２およびｄ３それぞれの値に等しい幅寸法、深さ寸法および高さ寸法を有する。１実施例の実現において、ｄ２およびｄ３は等しい（または、ほぼ等しい）。寸法ｄ４は、寸法ｄ２およびｄ３より△ｘの量だけ小さい。したがって、切頭ＵＶビームスプリッタ５００を得るには、ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ３００を基本的に、所定量△ｘ（すなわち、キューブ３００のｄ１はｄ４＋△ｘに等しい）だけ、幅（寸法ｘ）に沿って切り取る。このように、切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００は、長方形キューブ（すなわち、切頭キューブ）の形状を有する。キューブ３００を研削、研磨、または他の光学素子製造工程によって製造した後、この切り取りを実行し得る。あるいは、切頭プリズム５１０、５５０およびコーティング界面５２０を、光学接触させて、切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００を形成する前に作製し得る。
【００４３】
図５Ａに示す実施例において、プリズム５１０は６つの面を有する多角形のプリズムである。これらの６つの面は、２つの側面、２つの端面、１つの斜辺面および１つの切断面からなる。１つの側面Ｂ’は、切り取られた幅がｄ４に等しいまたはほぼ等しく、深さがｄ２に等しいまたはほぼ等しい外周を有する長方形（またはほぼ長方形）を有する。もう一方の側面（図示せず）は、ｄ２に等しいまたはほぼ等しい辺寸法を有する正方形またはほぼ正方形である。２つの端面は両方、４辺を有する台形であり、４辺の長さはそれぞれ、ｄ４、ｄ３、△ｘ、そして２×ｄ４の平方根である。斜辺面は平面５１２であり、これは直角の角５１４、５１６の反対側にある、多角形プリズム５１０の斜辺側にある。切断面Ｄ’’は長方形またはほぼ長方形の面であり、２つの辺は△ｘに等しいまたはほぼ等しい深さを有し、２つの辺はｄ２に等しいまたはほぼ等しい。
【００４４】
プリズム５５０は、５つの面を有する直角プリズムである。これらの５つの面は、２つの側面、２つの端面および１つの斜辺面からなる。２つの側面は、その外周が長方形（またはほぼ長方形）であり、直角の角５５４および５５６を共有する。１つの側面Ｄ’を図５に示す。Ｄ’は、深さがｄ２に等しいまたはほぼ等しく、高さがｄ４に等しいまたはほぼ等しい。もう一方の側面（図示せず）は、深さがｄ２に等しいまたはほぼ等しく、幅がｄ４に等しいまたはほぼ等しい。２つの端面は両方、直角である。図５に示す１つの端面Ｃ’は、直角三角形であり、角５５４において９０度（またはほぼ９０度）の角度、角５５４の反対の２つの角において４５度（またはほぼ４５度）によって外周が形成される。直角三角形の辺はｄ４に等しいまたはほぼ等しい長さを有する。もう一方の端面（図示せず）は、角５５６において９０度（またはほぼ９０度）、角３５６の反対の２つの角において４５度（またはほぼ４５度）となっている直角三角形である。斜辺面は直角の角５５４、５５６の反対の直角プリズム５５０の斜辺側にある平面５５２である。コーティング界面５２０は、斜辺面５１２と５５２との間にある。上述のすべての実施形態に記載されるように、コーティング界面５２０は、より小さい切り取られた領域をカバーする界面の領域であると考えられるコーティング界面３２０と同一である。
【００４５】
本発明はさらに、偏光状態に基づいて入射光ビームをスプリットする方法を提供する。本方法は、コーティング界面が第１の偏光状態の入射光を透過し、そして第２の偏光状態の入射光を反射するように、少なくとも１つのフッ化物材料の層を有するコーティング界面を、入射光に対してある角度（例えば、４５度の角度またはほぼ４５度の角度）に方向付ける工程を含む。一実施例において、本方法はさらに、コーティング界面が第１の偏光状態の１７０ｎｍ以下の入射光を透過し、そして第２の偏光状態の１７０ｎｍ以下の波長の入射光を反射するように、上述の交互に重ねられた薄膜の１／４波長の厚い層、および各屈折指数を調整する工程をさらに含む。
【００４６】
（別の設計）
この説明が与えられた場合に当業者に明らかであるように、多層コーティング界面３２０、５２０の他の設計を、コンピュータで繰り返される技術を介して生成し得る。くさび型層の厚さを備えた設計も用い得る。高いビーム集束（０．５ＮＡを越える高い開口数）の状態における性能を向上させるには、Ｋｅｌｌｅｙに対する米国特許第２，７４０，３１７号（この全体を本明細書において参考として援用する）によって記載されるように、上述の種類の多層設計のいずれかの層の厚さを、プリズムの斜辺にわたって段階的に変化をつける。このアプローチの下で、層の厚さを表面上の任意の点で調整して、この点における光の入射角度の変化を補償する。例えば、任意の１つ以上の層３３１〜３３７、３４１〜３４６の厚さは、各層にわたる点の１／４波長の厚さより厚い場合もあれば、薄い場合もある。このように厚みに段階的に変化をつけることにより、コーティング界面における反射角度および入射発散光の透過角度を補償し得る。
【００４７】
（ＵＶ偏光ビームスプリッタを用いた例示的なカタディオプトリック光学縮小系）
図６は、例示の露光系６００の断面図である。露光系６００は、光源６０２、レチクル６１０、カタディオプトリック光学縮小系６０４およびウェハ６８０を含む。説明を明瞭にするために、アライメント、ステップアンドスキャンステージおよび他の機械構成要素を省略する。光源６０２は、１７０ｎｍ以下（好適には、１５７ｎｍ）の波長の結像光を照射する。露光系６００の開口数は０．６より大きく、好適な実施例においては、２６ｎｍのフィールドの高さで０．７５である。
【００４８】
露光の間、光源６０２から発せられる光は、レチクル６１０を通過して、カタディオプトリック光学縮小系６０４に進む。カタディオプトリック光学縮小系６０４は、４：１などの所定の比率だけ、レチクル（またはステップアンドスキャン系内のレチクルの一部）の像を縮小する。縮小されたレチクル像はカタディオプトリック光学縮小系からウェハ６８０上に出射される。
【００４９】
カタディオプトリック光学縮小系６０４は、本発明による図５の切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００を含む。もちろん、ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ３００も所望の場合用いてもよい。カタディオプトリック光学縮小系６０４の他の構成要素は、レンズユニット６２０（第１のレンズグループ６２２、折り畳み式ミラー６２４、および第２のレンズグループ６２６を有する）、第１の１／４波長板６４０、凹面ミラー６３０、第２の１／４波長板６６０および第３のレンズグループ６７０を含む。
【００５０】
多くの構成要素は、いくつかは異なるが、従来のカタディオプトリック光学縮小系内の構成要素に類似する。このような従来のカタディオプトリック光学縮小系は、１９９６年７月１６日にＷｉｌｌｉａｍｓｏｎに対して発行された「Ｃａｔａｄｉｏｐｔｒｉｃ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｗｉｔｈ  Ｈｉｇｈ  Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ」という名称の米国特許第５，５３７，２６０号に開示されている従来の光学系を含む。同文献全体を本明細書において参考として援用する。この参考文献は、０．３５の開口数を有する光学縮小系を記載している。別の光学系は、１９９０年９月４日にＷｉｌｌｉａｍｓｏｎに対して発行された「Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ」という名称の米国特許第４，９５３，９６０号に記載されている。同文献全体を本明細書において参考として援用する。この参考文献は、２４８ナノメータの範囲で動作し、０．４５の開口数を有する光学系を記載している。中でも、これらの差異は、ＵＶ偏光ビームスプリッタ５００（または３００）の使用、カタディオプトリック光学縮小系６０４内の構成要素内でのフッ化物材料（例えば、フッ化カルシウム）の使用、およびサイズがほぼ２５％大きいこと（一実施例において、レンズの直径は５０ｍｍと２３０ｍｍとの間である）を含む。
【００５１】
本発明を必ずしも限定することを意図されていない１例示の実現において、第１のレンズグループ６２２は、シェルと、正のレンズおよび負のレンズを含む、間隔ダブレット（ｓｐａｃｅｄ  ｄｏｕｂｌｅｔ）と、正のレンズとを含む。シェルはほぼ０の倍率または０の倍率レンズである。第２のレンズグループ６２６は、正のレンズと、負のレンズおよび正のレンズを含む、間隔ダブレットと、負のレンズとを含む。第３のレンズグループ６７０は、正の度合いが強い２つの正のレンズと、シェルと、正の度合いが弱い２つの正のレンズとを含む。折り畳み式ミラー６２４は随意であるが、折り畳み式ミラーによりオブジェクトおよび結像面を平行にすることが可能になり、これは、本発明の光学系の用途が意図されたものに対して、ステップアンドスキャン系を有するフォトリソグラフィを用いた半導体デバイスの製造に便利である。
【００５２】
光源６０２からの放射（光とも呼ばれる）はレチクル６１０を通過して、第１のレンズグループ６２２に入り、折り畳み式ミラー６２４から反射し、そして第２のレンズグループ６２６を通過する。放射線は、ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００に入る。一実施形態において、この放射線は、ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００内に入る前にある偏光状態（例えば、Ｓ偏光）で直線偏光され、損失を最小化し、光学縮小系６０４を透過する透過効率が最大限になる。次いで、ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００は、１／４波長板６４０および凹面ミラー６３０に向かう、１つの偏光状態で直線に偏光された光を反射する。凹面ミラーから反射する光は、１／４波長板６４０を介して戻り、次いで、キューブ５００が透過させるもう一方の偏光状態（例えば、Ｐ偏光）になる。次いで、光は１／４波長板６６０およびレンズグループ６７０を進み、結像面またはウェハ平面においてウェハ６８０上に焦点が合わせられる。さらに、凹面ミラー６３０およびビームスプリッタキューブ５００の後、レンズグループ６７０の開口数を増加することによって、最大の角範囲がこれらの素子内に見られなくなる。
【００５３】
ミラー６２２および６２６のレンズグループの上流は、凹面ミラー６３０または凹面ミラー６３０の近傍における開口絞り（図示せず）に、無限遠における入射瞳を結像させるだけに十分な倍率を提供することのみが必要である。レンズグループ６２２および６２６の組み合わされた倍率はわずかに負である。レンズグループ６２２内のシェルおよび空間（ａｉｒ  ｓｐａｃｅｄ）ダブレットは、非点収差、像面湾曲および歪曲収差を含む収差補正を支援する。凹面ミラー６３０の後、レンズグループ６７０は、オブジェクトから像サイズまでほとんどのものを縮小し、そして、無限遠の射出瞳に開口絞りを投影する。レンズグループ６７０は、２つの正の度合いが強いレンズを含み、像、射出瞳および無限遠において高い開口数を提供する。シェルはほとんど倍率を有さない。レンズグループ６７０内のシェルの後に２つの正の度合いが弱い正のレンズを設けて高次の収差を補正する際に役立たせる。凹面ミラー６３０は、全系の縮小率とは別に縮小率を提供し得る。
【００５４】
第２のレンズグループ６２６は、負のレンズを含み、ビームスプリッタキューブ５００および凹面ミラー６３０に方向付けられた強い発散ビームを提供する。正の度合いが強い正のレンズを追加して、横方向の色補正を提供する。２つのレンズを含む空間ダブレットは、球面収差および非対称収差を補正する際に役立つ。凹面ミラー６３０は好適には、非球面であり、これにより、高次の収差をさらに縮小することが支援される。
【００５５】
ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ３００、５００の１つの利点は、高いＮＡを収容し得、そしてコーティング界面において比較的広い範囲の反射角度および透過角度を収容し得る点である。図７は、図５のＵＶ偏光ビームスプリッタキューブのコーティング界面における反射角度および透過角度を示す図である。具体的には、反射角度は、レンズユニット６２０からの光と、コーティング界面における法線Ｎとの間の角度（αｒ）である。透過角度はミラー６３０から反射する光と、コーティング界面における法線Ｎとの間の角度（αＴ）である。図８は、本発明によるＵＶ偏光ビームスプリッタキューブ５００を用いて、例示のカタディオプトリック縮小系６００の光学特徴を示す表である。３つの例を示す。各例は、紫外線範囲内および１７０ｎｍ以下（例えば、１５７ｎｍ）の波長を支援する。第１の実施例において、ＮＡが０．５であるカタディオプトリック縮小系は、４５°±５°の反射角度の範囲、および４５°±１２°の透過角度にわたって光を収容し得る。第２の実施例において、ＮＡが０．６であるカタディオプトリック縮小系は、４５°±７°の反射角度の範囲、および４５°±１５°の透過角度にわたって光を収容し得る。第３の実施例において、ＮＡが０．７５であるカタディオプトリック縮小系は、４５°±１０°の反射角度の範囲、および４５°±１０°の透過角度にわたって光を収容し得る。
【００５６】
（結論）
本発明の特定の実施形態を上述してきたが、これらは例示を目的としてのみ提示しており、本発明を限定しないことが理解されるべきである。当業者であれば、上掲の特許請求の範囲に規定される本発明の意図および範囲から逸脱せずに、本発明の形態および詳細における種々の変更を行い得ることを理解する。したがって、本発明の幅および範囲は上述の例示の実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、上掲の特許請求の範囲およびその均等物によってのみ規定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】
図１Ａは、従来の偏光ビームスプリッタキューブの斜視図である。
【図１Ｂ】
図１Ｂは、図１Ａの偏光ビームスプリッタキューブの従来のコーティング界面の断面を示す図である。
【図２Ａ】
図２Ａは、図１Ａの偏光ビームスプリッタキューブがどのように光を別々の偏光状態に分離するかを図示する。
【図２Ｂ】
図２Ｂは、図１Ａの偏光ビームスプリッタが、透過効率を向上するためのカタディオプトリック光学縮小システムの部分としてどのように用いられ得るかを図示する。
【図３Ａ】
図３Ａは、本発明の１実施形態による、ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブの斜視図である。
【図３Ｂ】
図３Ｂは、図３ＡのＵＶ偏光ビームスプリッタキューブのコーティング界面の断面を示す図である。
【図３Ｃ】
図３Ｃは、図３Ａの偏光ビームスプリッタキューブのコーティング界面の３つの異なったケースを示す図である。
【図４】
図４は、図３ＡのＵＶ偏光ビームスプリッタキューブにおける異なった構成要素に関して用いられる材料を示す。
【図５】
図５は、本発明の別の実施形態による、切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブの斜視図である。
【図６】
図６は、例示的露光系の断面図であり、この露光系は、本発明による、図５の切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブを用いるカタディオプトリック縮小系を含む。
【図７】
図７は、図５の切頭型ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブのコーティング界面における屈折角および透過角を示す図である。
【図８】
図８は、本発明による、図５の切頭ＵＶ偏光ビームスプリッタキューブを用いる例示的カタディオプトリック縮小系の光学特性を示す表である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図８】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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