【手続補正書】
【提出日】平成26年7月9日(2014.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体面に配置された物体の中間像を形成する等倍の第１の反射光学系と前記中間像を像面に投影する等倍の第２の反射光学系とを含む投影光学系であって、
前記第１の反射光学系は、前記物体面から出射され前記物体面に直交する第１方向に沿って入射した光を反射する第１の鏡と、前記第１の鏡からの光を反射する第１の光学系と、前記第１の光学系からの光を反射して前記中間像の形成位置に向け前記第１方向に沿って出射する第２の鏡とを有し、
前記第２の反射光学系は、前記中間像の形成位置から出射され前記第１方向に沿って入射した光を反射する第３の鏡と、前記第３の鏡からの光を反射する第２の光学系と、前記第２の光学系からの光を反射して前記像面に向け前記第１方向に沿って出射する第４の鏡とを有し、
前記第２の鏡における光の反射位置と前記中間像の形成位置との間の前記第１方向における距離は前記第１の鏡における光の反射位置と前記物体面との間の前記第１方向における距離よりも短いこと、及び、前記第３の鏡における光の反射位置と前記中間像の形成位置との間の前記第１方向における距離は前記第４の鏡における光の反射位置と前記像面との間の前記第１方向における距離よりも短いことの少なくともいずれかを満たすように、前記第１乃至第４の鏡並びに前記第１及び第２の光学系が配置されている、
ことを特徴とする投影光学系。
【請求項２】
前記第１の光学系は、前記第１の鏡と前記第２の鏡との間の光路に、第１の凹面鏡と第１の凸面鏡と第２の凹面鏡とを含み、
前記第２の光学系は、前記第３の鏡と前記第４の鏡との間の光路に、第３の凹面鏡と第２の凸面鏡と第４の凹面鏡とを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の投影光学系。
【請求項３】
前記第１及び第２の鏡の組と前記第３及び第４の鏡の組との少なくとも一方の組が一体に形成されている、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投影光学系。
【請求項４】
前記第２の鏡における光の反射位置と前記第１の光学系との間の前記第１方向に直交する第２方向における距離は前記第１の鏡における光の反射位置と前記第１の光学系との間の前記第２方向における距離よりも長いこと、及び、前記第３の鏡における光の反射位置と前記第２の光学系との間の前記第２方向における距離は前記第４の鏡における光の反射位置と前記第２の光学系との間の前記第２方向における距離よりも長いことの少なくともいずれかを満たすように、前記第１乃至第４の鏡並びに前記第１及び第２の光学系が配置されている、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項５】
前記第１の光学系は、前記第２の鏡に入射する光の前記第１方向における位置を前記物体面の側にシフトさせる互いに平行に配置された一対の鏡をさらに含むこと、及び、前記第２の光学系は、前記第３の鏡に入射する光の前記第１方向における位置を前記像面の側にシフトさせる互いに平行に配置された一対の鏡をさらに含むこと、の少なくともいずれかを満たす、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項６】
前記第１乃至第４の鏡は平面鏡であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項７】
物体面に配置された物体の中間像を形成する第１の反射光学系と前記中間像を像面に投影する第２の反射光学系とを含む投影光学系であって、
前記第１の反射光学系は、前記物体面から出射され前記物体面に直交する第１方向に沿って入射した光を反射する第１の鏡と、前記第１の鏡からの光を反射する第１の光学系と、前記第１の光学系からの光を反射して前記中間像の形成位置に向け前記第１方向に沿って出射する第２の鏡とを有し、
前記第２の反射光学系は、前記中間像の形成位置から出射され前記第１方向に沿って入射した光を反射する第３の鏡と、前記第３の鏡からの光を反射する第２の光学系と、前記第２の光学系からの光を反射して前記像面に向け前記第１方向に沿って出射する第４の鏡とを有し、
前記第２の鏡における光の反射位置と前記中間像の形成位置との間の前記第１方向における距離は前記第１の鏡における光の反射位置と前記物体面との間の前記第１方向における距離よりも短いこと、及び、前記第３の鏡における光の反射位置と前記中間像の形成位置との間の前記第１方向における距離は前記第４の鏡における光の反射位置と前記像面との間の前記第１方向における距離よりも短いことの少なくともいずれかを満たすように、前記第１乃至第４の鏡並びに前記第１及び第２の光学系が配置されており、
前記第１の光学系からの光を反射して前記第２の鏡に導く反射面、及び、前記第３の鏡からの光を反射して前記第２の光学系に導く反射面、のうち少なくとも一方を有する、
ことを特徴とする投影光学系。
【請求項８】
前記第１の光学系からの光を反射して前記第２の鏡に導く反射面は、前記第１の光学系からの光を前記像面側から前記物体面側へ向かう方向に反射することを特徴とする請求項７に記載の投影光学系。
【請求項９】
前記第３の鏡からの光を反射して前記第２の光学系に導く反射面は、前記第３の鏡からの光を前記物体面側から前記像面側へ向かう方向に反射することを特徴とする請求項７又は８に記載の投影光学系。
【請求項１０】
前記第１の光学系からの光を反射して前記第２の鏡に導く反射面は、互いに平行に配置された一対の平面鏡を含むことを特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項１１】
前記第３の鏡からの光を反射して前記第２の光学系に導く反射面は、互いに平行に配置された一対の平面鏡を含むことを特徴とする請求項７乃至請求項１０のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の投影光学系を用いて前記物体面に配置された原版のパターンを前記像面に配置された基板に投影して前記基板を露光する露光装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記工程で露光された基板を現像する工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】投影光学系、露光装置及びデバイス製造方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、投影光学系、露光装置及びデバイス製造方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明は、物体面に配置された物体の中間像を形成する等倍の第１の反射光学系と前記中間像を像面に投影する等倍の第２の反射光学系とを含む投影光学系であって、前記第１の反射光学系は、前記物体面から出射され前記物体面に直交する第１方向に沿って入射した光を反射する第１の鏡と、前記第１の鏡からの光を反射する第１の光学系と、前記第１の光学系からの光を反射して前記中間像の形成位置に向け前記第１方向に沿って出射する第２の鏡とを有し、前記第２の反射光学系は、前記中間像の形成位置から出射され前記第１方向に沿って入射した光を反射する第３の鏡と、前記第３の鏡からの光を反射する第２の光学系と、前記第２の光学系からの光を反射して前記像面に向け前記第１方向に沿って出射する第４の鏡とを有し、前記第２の鏡における光の反射位置と前記中間像の形成位置との間の前記第１方向における距離は前記第１の鏡における光の反射位置と前記物体面との間の前記第１方向における距離よりも短いこと、及び、前記第３の鏡における光の反射位置と前記中間像の形成位置との間の前記第１方向における距離は前記第４の鏡における光の反射位置と前記像面との間の前記第１方向における距離よりも短いことの少なくともいずれかを満たすように、前記第１乃至第４の鏡並びに前記第１及び第２の光学系が配置されている、ことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
一方、第２の平面鏡7と第３の平面鏡21との間には走査ステージが存在しない。そのため中間像の形成位置6と第２の平面鏡7における光の反射位置とのｚ方向の距離及び中間像の形成位置6と第３の平面鏡21における光の反射位置とのｚ方向の距離を短くすることが可能である。そのようにするために、第２の平面鏡7における反射位置と第１の光学系とのｙ方向における距離を第１の平面鏡5における反射位置と第１の光学系とのｙ方向における距離よりも長くする。また、第３の平面鏡21における反射位置と第２の光学系とのｙ方向における距離を第４の平面鏡24における反射位置と第２の光学系とのｙ方向における距離よりも長くする。その結果、マスクステージ2と第１の平面鏡5とのｚ方向の距離を保ったまま、第２の平面鏡7と中間像の形成位置6とのｚ方向の距離を短くすることが可能となる。その結果、第１の光学系の光軸101−102とマスク1の距離に比べ光軸101−102と中間像の形成位置6との距離を短くすることが可能となる。同様なことが第２の反射光学系PO2についても成立し第３の平面鏡21を第４の平面鏡24に比べ−ｙ方向に配置する。そうすることにより、第４の平面鏡24と基板3のｙ方向の距離を保ったまま、中間像と第３の平面鏡21とのy方向の距離を短くすることが可能となる。その結果中間像と第２の光学系の光軸103−104との距離を光軸103−104と基板3との距離に比べ短くすることが可能となる。図１では第２の平面鏡7と第３の平面鏡21の両方を−ｙ方向へ移動させ配置する例を示している。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
しかしながら、第２の平面鏡7と第３の平面鏡21の少なくとも一方を−ｙ方向に移動させ配置することによりマスク1と基板3とのｚ方向の距離を短くすることが可能であり、投影光学系POひいては露光装置を小型化することが可能である。前述の関係は図１においてマスク1から第１の平面鏡5における光の反射位置までの距離をＡ、第２の平面鏡7における光の反射位置から中間像までの距離をＢとする。また中間像から第３の平面鏡21における光の反射位置までの距離をＣ、第４の平面鏡24における光の反射位置から基板3までの距離をＤとする。マスク1と基板3とのｚ方向の距離を短くするための条件は、Ａ＞Ｂ及びＤ＞Ｃの少なくともいずれかを満たすように第１乃至第４の平面鏡並びに前記第１及び第２の光学系が配置されていることである。平面鏡の配置位置は投影光学系POの光学性能へ影響を及ぼすものではない。したがって、投影光学系POの性能に影響を与えることなく投影光学系POの高さを低くすることが可能であり、その結果として装置を小型化することが可能である。
〔第２実施形態〕
図２に基づいて第２実施形態の露光装置について説明する。本実施形態の露光装置は、照明光学系ILから出た照明光はマスク201を通り第１の平面鏡203を通り第１の凹面鏡204により反射され、第１の凸面鏡205、第２の凹面鏡206を通る。その後、光は、第２の平面鏡207により反射され、マスク201に対して共役な位置221に中間像を結ぶ。第1の平面鏡203と第２の平面鏡207はプリズム状で一体的に構成されて互いに直角なしている。中間像を結んだ後、第２の反射光学系PO2に含まれる第３の平面鏡208により反射された光は第３の凹面鏡209、第２の凸面鏡210、第４の凹面鏡211を通り、第４の平面鏡212により反射され基板213上に結像する。第２の反射光学系PO2に含まれる第３の平面鏡208と第４の平面鏡212はプリズム状で一体的に構成され互いに直角をなしている。マスク201にはデバイスを製造するための所定のパターンが描画されており基板213上にパターンを形成することができる。マスク201は駆動可能なマスクステージ202に固定されている。また基板213は駆動可能な基板ステージ214に固定されている。マスクステージ202と基板ステージ214は同期してｙ方向に走査することにより広い領域を露光可能である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
ｘ軸＋に右ねじが進む向きをωｘ周りに右ねじが進む向きを+ωｘとした場合、平面鏡309はｘ−ｚ平面をωｘに−４５°傾けたよう配置され、平面鏡310はｘ−ｚ平面をωｘに−４５°傾けたように配置されている。また平面鏡310は平面鏡309に対して平行つまりｘ−ｚ平面をωｘに−４５°傾けたよう配置されている。第２の平面鏡311は第１の平面鏡305と直角を成すように配置されている。第１の凸面鏡307の曲率中心と第１及び第３の凹面鏡306,308の曲率中心を結ぶ直線312−313は第１の光学系の光軸である。一対の平面鏡309，310を配置することにより、光軸312−313からマスク301までの距離に比べ光軸312−313から中間像までの距離を短くすることが可能となる。図３においてマスク301から第１の平面鏡305の反射位置までの距離をＡ３、第２の平面鏡311の反射位置から中間像までの距離をＢ３とする。マスク301と基板303とのｚ方向の距離を短くするための条件は、Ａ３＞Ｂ３を満たすことである。