【手続補正書】
【提出日】平成19年12月11日(2007.12.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原版上に描画されたパターンを基板の感光面に転写する投影光学系であって、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間の空間に、所定の液体を挿入可能な投影光学系において、
前記投影光学系に用いられる硝材の全部或いは一部を光吸収のある硝材により形成し、前記液体中を透過する光線の一つが前記光吸収のある硝材内を透過する距離を前記一つの光線よりも前記液体中を透過する距離の長い他の光線が前記光吸収のある硝材内を透過する距離よりも、短くしたことを特徴とする投影光学系。
【請求項２】
前記基板の感光面に投影される最大像高となる位置に像を結像するための光路のうち、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間における光路長の最も短い光路が、前記原版から前記基板までの間にたどる投影光学系内の光路における光の吸収率をＫＵとし、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間における光路長の最も長い光路が、前記原版から前記基板までの間にたどる投影光学系内の光路における吸収率をＫＬとした場合、
０．８＜ＫＵ／ＫＬ＜１．２５
を満たす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】
前記空間内に浸される液体媒体の単位あたりの透過率をＴ1とし、前記基板の感光面に投影される最大像高となる位置に像を結像するための光路のうち、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間における光路長が、最も短い光路の距離をＵ１とし、最も長い光路の距離をＬ１とし、投影光学系内の光吸収のある硝材の単位あたりの透過率をＴ２とし、前記最も短い光路の距離Ｕ１をたどる光線が前記硝材内を通過する長さをＵ２とし、前記最も長い光路の距離Ｌ１をたどる光線が前記硝材内を通過する長さをＬ２とした場合、べき乗を＾で表すと、
０．８＜｛1−（T1＾U1）＊（T2＾U2）｝／｛1−（T1＾L1）＊（T2＾L2）｝＜１．２５
を満たすことを特徴とする請求項２に記載の投影光学系。
【請求項４】
原版上に描画されたパターンを基板の感光面に転写する投影光学系であって、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間の空間に、所定の液体を挿入可能な投影光学系において、
前記投影光学系の最も基板側のレンズ面の曲率半径をRとし、前記基板の感光面に投影される最大像高をYとした場合に、
１＜R／Y＜７
を満たすことを特徴とする投影光学系。
【請求項５】
前記条件
１＜R／Y＜７
に代えて、
２＜R／Y＜７
を満たすことを特徴とする請求項４に記載の投影光学系。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の投影光学系を有し、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間の空間に所定の液体を挿入して原版上に描画されたパターンを基板の感光面に転写することを特徴とする投影露光装置。
【請求項７】
請求項６に記載の投影露光装置を用いて露光する方法において、前記原版を所定の露光光で照明する照明工程と、
前記投影光学系を介して前記原版のパターン像を前記基板の感光面に露光する露光工程とを含むことを特徴とする露光方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【課題を解決するための手段】  上記課題を解決するために、本発明の第１の態様では、原版上に描画されたパターンを基板の感光面に転写する投影光学系であって、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間の空間に、所定の液体を挿入可能な投影光学系において、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面の曲率半径をRとし、前記基板の感光面に投影される最大像高をYとした場合に、
１＜R／Y＜７
を満たすことを特徴とする。
ここで、液浸とは、投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記感光面との空間部分を液体で満たすことをいう。
また、最大像高Ｙは、感光面上において結像中心から最も離れた結像位置までの距離を示す。この最大像高は当該投影露光装置固有の値であり、収差等の悪影響を受けることなく結像可能な、結像中心からの最大の距離を意味する。このため、この値が小さくなりすぎると、一回の露光面積が狭くなり、生産効率を著しく低下させ、生産装置としての意義を失ってしまう。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の第２の態様は、原版上に描画されたパターンを基板の感光面に転写する投影光学系であって、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間の空間に、所定の液体を挿入可能な投影光学系において、前記投影光学系に用いられる硝材の全部或いは一部を光吸収のある硝材により形成し、前記液体中を透過する光線の一つが前記光吸収のある硝材内を透過する距離を前記一つの光線よりも前記液体中を透過する距離の長い他の光線が前記光吸収のある硝材内を透過する距離よりも、短くしたことを特徴とする。
これにより液浸用の液体が光を吸収する場合であっても、光路が相違した場合であっても各々の光線における光の吸収量を近づけることができ、基板の感光面上での結像性能の劣化を回避することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第３の態様は、原版上に描画されたパターンを基板の感光面に転写する投影光学系であって、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間の空間に、所定の液体を挿入可能な投影光学系において、前記基板の感光面に投影される最大像高となる位置に像を結像するための光路のうち、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間における光路長の最も短い光路が、前記原版から前記基板までの間にたどる投影光学系内の光路における光の吸収率をＫＵとし、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間における光路長の最も長い光路が、前記原版から前記基板までの間にたどる投影光学系内の光路における吸収率をＫＬとした場合、前記投影光学系に用いられる硝材の全部或いは一部を光吸収のある硝材により形成し、前記液体中を透過する距離の短い光路をたどる光線が、前記光吸収のある硝材内を透過する距離を長くし、前記液体中を透過する距離が長い光路をたどる光線が、前記光吸収のある硝材内を透過する距離を短くすることにより、
０．８＜ＫＵ／ＫＬ＜１．２５
を満たすことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の第４の態様は、上記第３の態様において、前記空間内に浸される液体媒体の単位あたりの透過率をＴ1とし、前記感光面に投影される最大像高となる位置に像を結像するための光路のうち、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記感光面との間における光路長が、最も短い光路の距離をＵ１とし、最も長い光路の距離をＬ１とし、投影光学系内の光吸収のある硝材の単位あたりの透過率をＴ２とし、前記最も短い光路の距離Ｕ１をたどる光線が前記硝材内を通過する長さをＵ２とし、前記最も長い光路の距離Ｌ１をたどる光線が前記硝材内を通過する長さをＬ２とした場合、
０．８＜｛1−（T1＾U1）＊（T2＾U2）｝／｛1−（T1＾L1）＊（T2＾L2）｝＜１．２５を満たすことを特徴とする。
ここで、＊は積を意味し、＾はべき乗を意味しており、（Ｔ１＾Ｕ１）は、Ｔ１のＵ１乗という意味である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の第５の態様は、上記第１乃至第５の何れかの態様にかかる投影光学系を有する投影露光装置であって、前記投影光学系の最も基板側のレンズ面と前記基板の感光面との間の空間に所定の液体を挿入して原版上に描画されたパターンを基板の感光面に転写することを特徴とする。
さらに、本発明の第６の態様は、上記第５の態様にかかる投影露光装置を用いて露光する方法において、原版を所定の露光光で照明する照明工程と、投影光学系５を介して原版のパターン像を基板の感光面に露光する露光工程とを含むことを特徴とする露光方法である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
【発明の効果】  本発明では、液浸の露光装置であっても収差や結像性能を劣化させることなく結像可能とすることができる。
特に、液浸に用いる液体が光を吸収する場合には、結像性能の劣化を回避することができ、所望の微細パターンを正確に焼き付けることができる。