(57)【要約】【課題】例えば、光学系の光学性能を高い精度で評価するための方法およびそれに関連する技術を提供する。【解決手段】光学系の光学性能を評価する光学系評価方法は、前記光学系に含まれる光学素子の評価対象領域の中に複数の円領域を配置する配置ステップと、前記複数の円領域のそれぞれにおける前記光学素子の面形状を示す面形状データに対して多項式をフィッティングするフィッティングステップと、前記複数の円領域のそれぞれについての前記フィッティングステップにおけるフィッティング結果に基づいて前記光学系の光学性能を計算する計算ステップとを含む。【選択図】図７
2009250848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系の光学性能を評価する光学系評価方法であって、
前記光学系に含まれる光学素子の評価対象領域の中に複数の円領域を配置する配置ステップと、
前記複数の円領域のそれぞれにおける前記光学素子の面形状を示す面形状データに対して多項式をフィッティングするフィッティングステップと、
前記複数の円領域のそれぞれについての前記フィッティングステップにおけるフィッティング結果に基づいて前記光学系の光学性能を計算する計算ステップと、
を含むことを特徴とする光学系評価方法。
【請求項２】
前記フィッティング結果は、前記多項式の係数の決定結果を含み、
前記計算ステップにおける計算は、前記係数に対する前記光学性能の敏感度を前記係数に乗じることを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学系評価方法。
【請求項３】
前記光学系の複数の物点を評価対象物点として決定する決定ステップを更に含み、
前記配置ステップでは、前記決定ステップで決定された１つの物点から射出される光が前記光学素子を通過する領域を１つの円領域が含むように、前記複数の円領域を配置する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学系評価方法。
【請求項４】
前記多項式は、Ｚｅｒｎｉｋｅ多項式である、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光学系評価方法。
【請求項５】
光学系に含まれる光学素子の加工計画を作成する加工計画作成方法であって、
前記光学系の複数の物点を評価対象物点として決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定された１つの物点から射出される光が前記光学素子を通過する領域を１つの円領域が含むように、前記光学素子の評価対象領域の中に複数の円領域を配置する配置ステップと、
前記複数の円領域のそれぞれにおける前記光学素子の面形状を示す面形状データに対して多項式をフィッティングするフィッティングステップと、
前記複数の円領域のそれぞれについての前記フィッティングステップにおけるフィッティング結果に基づいて前記光学系の光学性能を計算する光学性能計算ステップと、
前記計算ステップで計算された光学性能が許容値を満たさない物点を特定する特定ステップと、
前記光学素子の前記評価対象領域のうち前記特定ステップで特定された物点に対応する加工対象領域に対して前記許容値を満たすためになされるべき加工量を計算する加工量計算ステップと、
を含むことを特徴とする加工計画作成方法。
【請求項６】
被検物の面形状を評価する面形状評価方法であって、
前記被検物の評価対象領域の面形状を示す面形状データから複数の円領域の面形状データを抽出する抽出ステップと、
前記抽出ステップで抽出された前記複数の円領域の面形状データに対して多項式をフィッティングするフィッティングステップと、
を含むことを特徴とする面形状評価方法。
【請求項７】
光学系に含まれる光学素子の製造方法であって、
前記光学系の複数の物点を評価対象物点として決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定された１つの物点から射出される光が前記光学素子を通過する領域を１つの円領域が含むように、前記光学素子の評価対象領域の中に複数の円領域を配置する配置ステップと、
前記複数の円領域のそれぞれにおける前記光学素子の面形状を示す面形状データに対して多項式をフィッティングするフィッティングステップと、
前記複数の円領域のそれぞれについての前記フィッティングステップにおけるフィッティング結果に基づいて前記光学系の光学性能を計算する光学性能計算ステップと、
前記計算ステップで計算された光学性能が許容値を満たさない物点を特定する特定ステップと、
前記光学素子の前記評価対象領域のうち前記特定ステップで特定された物点に対応する加工対象領域に対して前記許容値を満たすためになされるべき加工量を計算する加工量計算ステップと、
前記加工量計算ステップで計算された加工量にしたがって前記加工対象領域を加工する加工ステップと、
を含むことを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光学系評価方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項９】
請求項５に記載の加工計画作成方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項１０】
請求項６に記載の面形状評価方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学系評価方法、加工計画作成方法、面形状評価方法、光学素子の製造方法およびコンピュータプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体デバイスの高密度化に伴って、露光のために使用する光の短波長化および投影光学系の高ＮＡ化が進んでいる。
【０００３】
投影光学系の高ＮＡ化の要求に応えるために、投影光学系の最下面と基板との間の空間を液体で満たす液浸露光装置が登場した。液浸露光装置は、ＮＡ＞１を達成するために投影光学系の最終レンズと基板との間に屈折率が１よりも大きい物質（ＡｒＦ露光装置の場合は純水）を満たすような構成を有する。現在、最先端のＮＡ＞１．２の液浸露光装置の投影光学系は、カタディオプトリック光学系を使用するのが一般的である（非特許文献１）。また、このカタディオプトリック光学系では、ミラーやレンズ等光学素子に穴をあけたり、その形状自体を半月にしたりする場合がある（特許文献１）。
【０００４】
一方で、半導体デバイスの高密度化、即ちパターンの微細化において、投影光学系を構成する光学素子の精度も重要であり、それを支えるのは、光学素子の面形状の評価技術である。面形状の評価は、面形状の測定するステップと、その面形状にＺｅｒｎｉｋｅ多項式をフィッティングするステップとを含みうる（特許文献２）。
【特許文献１】特開平０６−２４２３７９号公報
【特許文献２】特開２００５−１１６８５２号公報
【非特許文献１】「Ａ  Ｈｙｐｅｒ−ＮＡ  Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌｅｎｓ  ｆｏｒ  ＡｒＦ  Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ  Ｔｏｏｌ」，  Ｎｉｋｏｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，  Ｐｒｏｃ．  ｏｆ  ＳＰＩＥ  Ｖｏｌ．６１５４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の露光装置に組み込まれる投影光学系の光学性能を悪化させる要因としては、光学素子の面形状誤差が支配的である。近年、投影光学系の低収差化が要求されているため、光学素子の研磨工程において、正しく投影光学系の光学性能を予測でき、且つ正しく修正のための加工できるような面形状誤差評価法が必要である。
【０００６】
投影光学系に込みこまれる光学素子は、従来は円形のものが多かった。しかし、カタディオプトリック光学系をコンパクトに構成しようとすると、ミラーやレンズ等の光学素子に穴をあけたり、その形状自体を半月にしたりする場合がある。
【０００７】
円形の被検物の面形状を測定する場合、面全体を一括して測定し、この測定結果を解析、評価する際に、通常は、Ｚｅｒｎｉｋｅ多項式が用いられる。
【０００８】
しかし、被検物が円形ではない場合には、Ｚｅｒｎｉｋｅ多項式を用いて面形状を評価しようとすると、評価領域に対して僅かな領域において測定機誤差を含んだデータであっても、結果的に誤差を増幅したＺｅｒｎｉｋｅ係数が出力されてしまう。
【０００９】
その原因は、Ｚｅｒｎｉｋｅ多項式が円領域内でのみ直交化された関数であることにある。具体的には、直交化されていない（円領域ではない）領域に対してＺｅｒｎｉｋｅ多項式のフィッティングを行うと、直交化されていない関数同士で僅かな領域の測定機誤差がキャンセルされる。このため、結果的に各Ｚｅｒｎｉｋｅ係数が必要以上に大きな値をもってしまう。
【００１０】
また、露光装置等の光学特性を予測する場合の一般的方法として、面形状を表現したＺｅｒｎｉｋｅ係数と、光学計算によって算出された面形状Ｚｅｒｎｉｋｅ係数に対する光学性能敏感度を線形計算することによって求める手法がある。この場合、円形ではない領域から求められたＺｅｒｎｉｋｅ係数を用いて同様に光学性能を計算すると、Ｚｅｒｎｉｋｅ係数自体に誤差を大きく含んでいるため、正確に光学性能を予測することができない。
【００１１】
本発明は、上記の課題認識を契機としてなされたものであり、例えば、光学系の光学性能を高い精度で評価するための方法およびそれに関連する技術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】
【００１２】
本発明の第１の側面は、  光学系の光学性能を評価する光学系評価方法に係り、該方法は、前記光学系に含まれる光学素子の評価対象領域の中に複数の円領域を配置する配置ステップと、前記複数の円領域のそれぞれにおける前記光学素子の面形状を示す面形状データに対して多項式をフィッティングするフィッティングステップと、前記複数の円領域のそれぞれについての前記フィッティングステップにおけるフィッティング結果に基づいて前記光学系の光学性能を計算する計算ステップとを含む。
【００１３】
本発明の第２の側面は、光学系に含まれる光学素子の加工計画を作成する加工計画作成方法に係り、該方法は、前記光学系の複数の物点を評価対象物点として決定する決定ステップと、前記決定ステップで決定された１つの物点から射出される光が前記光学素子を通過する領域を１つの円領域が含むように、前記光学素子の評価対象領域の中に複数の円領域を配置する配置ステップと、前記複数の円領域のそれぞれにおける前記光学素子の面形状を示す面形状データに対して多項式をフィッティングするフィッティングステップと、前記複数の円領域のそれぞれについての前記フィッティングステップにおけるフィッティング結果に基づいて前記光学系の光学性能を計算する光学性能計算ステップと、前記計算ステップで計算された光学性能が許容値を満たさない物点を特定する特定ステップと、前記光学素子の前記評価対象領域のうち前記特定ステップで特定された物点に対応する加工対象領域に対して前記許容値を満たすためになされるべき加工量を計算する加工量計算ステップとを含む。
【００１４】
本発明の第３の側面は、被検物の面形状を評価する面形状評価方法に係り、該方法は、前記被検物の評価対象領域の面形状を示す面形状データから複数の円領域の面形状データを抽出する抽出ステップと、前記抽出ステップで抽出された前記複数の円領域の面形状データに対して多項式をフィッティングするフィッティングステップとを含む。
【００１５】
本発明の第４の側面は、光学系に含まれる光学素子の製造方法に係り、該方法は、前記光学系の複数の物点を評価対象物点として決定する決定ステップと、前記決定ステップで決定された１つの物点から射出される光が前記光学素子を通過する領域を１つの円領域が含むように、前記光学素子の評価対象領域の中に複数の円領域を配置する配置ステップと、前記複数の円領域のそれぞれにおける前記光学素子の面形状を示す面形状データに対して多項式をフィッティングするフィッティングステップと、前記複数の円領域のそれぞれについての前記フィッティングステップにおけるフィッティング結果に基づいて前記光学系の光学性能を計算する光学性能計算ステップと、前記計算ステップで計算された光学性能が許容値を満たさない物点を特定する特定ステップと、前記光学素子の前記評価対象領域のうち前記特定ステップで特定された物点に対応する加工対象領域に対して前記許容値を満たすためになされるべき加工量を計算する加工量計算ステップと、前記加工量計算ステップで計算された加工量にしたがって前記加工対象領域を加工する加工ステップとを含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、例えば、光学系の光学性能を高い精度で評価するための方法およびそれに関連する技術が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
【００１８】
図１は、本発明の好適な実施形態の面形状評価装置およびそれを含む光学系評価装置の概略構成を示す図である。本発明の好適な実施形態の面形状評価装置１００は、被検物としての光学素子１の面形状を測定する測定器２と、測定器２から提供される面形状データを演算処理して評価する演算処理部３とを含む。測定器２は、例えば、干渉計のような非接触タイプの測定器であってもよいし、触針で被検物の表面をなぞるタイプの測定器であってもよい。
【００１９】
本発明の好適な実施形態の光学系評価装置は、面形状評価装置１００と、情報処理装置２００とを備える。情報処理装置２００は、面形状評価装置１００を制御するとともに面形状評価装置１００から提供される光学素子１の評価結果に基づいて光学素子１が組み込まれる光学系の光学性能を評価する。情報処理装置２００は、例えば、光学系評価方法を実行するためのコンピュータプログラムをパーソナルコンピュータ等のコンピュータに対してインストールすることによって構築されうる。なお、演算処理部３による処理の全部又は一部が情報処理装置２００によってなされるように構成されてもよい。
【００２０】
図２は、被検物としての光学素子１が組み込まれた露光装置の概略構成を例示的に示す図である。この例では、露光装置は、投影光学系７と基板９との間に液体８を満たして原版５のパターンを基板９に投影する液浸露光装置として構成されている。被検物としての光学素子１は、例えば、投影光学系７に組み込まれている。
【００２１】
原版５は、原版ステージ６によって保持され、照明系４から射出された露光光によって照明される。原版５からの露光光は、投影光学系７に入射する。原版５の任意の点、即ち、投影光学系７の任意の物点射出された露光光は、被検物としての光学素子１のそれぞれ異なった位置に入射しそこを通過する。
【００２２】
光学素子１を通過した光は、投影光学系７の他の光学素子（それが存在する場合）を通過し、更に液体８を通過して基板９に入射する。原版５のパターン面と基板９とは、投影光学系７により共役な位置関係になっている。基板９は、基板ステージ１１上に搭載された基板チャック１０に吸着される。基板ステージ１１と原版ステージ６は、それぞれ干渉計および駆動機構を含む位置制御系によって位置が制御される。この露光装置が走査露光装置として構成される場合、投影光学系７の倍率に応じたスピードで基板ステージ１１と原版ステージ６が走査駆動される。
【００２３】
被検物としての光学素子１は、投影光学系７において光線有効径のみをカバーすれば良いので、投影光学系７の構成上その形状が円形ではなく、矩形の光学素子となりうる。図３Ａ、図３Ｂは、測定器２によって測定された光学素子１の評価対象領域における表面形状データを視覚的に表現した図である。図３Ａにおける２７個の白丸は、投影光学系７の物体面に定義された２７個の物点からの光が入射する領域の中心を示している。図３Ｂ中の２７個の円は、投影光学系７の物体面に定義された２７個の物点からの光が入射する領域を示している。当該円は、光学素子１の評価領域を示している。図３Ｃは、図３Ａ、図３Ｂにおける１つの断面を示している。
【００２４】
図４は、表面形状データの一部の領域に測定誤差が生じた状態を模擬的に作り出した例である。ここでは、データの欠損を測定誤差と仮定して、４つのデータ欠損領域が意図的に配置されている。図３Ａ、３Ｂに示す表面形状データを”データ１”と呼び、図３Ｃに示す表面形状データを”データ２”と呼ぶことにする。
【００２５】
図５Ａは、データ１、２に対してそれぞれＺｅｒｎｉｋｅ多項式をその第１項から第１００項についてフィッティングした結果のうち第１項から第１６項までを示している。図５Ｂは、図５Ａに示す第１項から第１６項までについてのデータ１、２間の差分を示す図である。図５Ｂに示すように、データ１、２が共にＰＶ４０ｎｍ程度の形状であるにも関わらず、Ｚｅｒｎｉｋｅ多項式の係数であるＺｅｒｎｉｋｅ係数としては６０μｍ程度の項も存在している。また、図５Ｂに示すように、データ欠損領域の有無による係数の変化量が３０μｍ程度の大きい値になっている。
【００２６】
光学素子１の表面形状を示すＺｅｒｎｉｋｅ係数が決定されると、その光学素子１が組み込まれる投影光学系７等の光学系の光学性能を計算することができる。図６は、光学素子１の表面形状を示すＺｅｒｎｉｋｅ係数を用いて、光学素子１が組み込まれた投影光学系７の光学性能を計算した結果を例示的に示している。投影光学系７等の評価対象光学系の光学性能は、光学素子１の表面形状を示すＺｅｒｎｉｋｅ係数に対して投影光学系７の評価項目に対する該Ｚｅｒｎｉｋｅ係数の敏感度を乗じて、それらの和を取ったものとして計算されうる。すなわち、評価対象光学系の光学性能は、（１）式にしたがって計算されうる。
【００２７】
Ｐｉ＝Ａｉ１×Ｚ１＋Ａｉ２×Ｚ２＋Ａｉ３×Ｚ３＋Ａｉ４×Ｚ４＋Ａｉ５×Ｚ５＋・・・  （１）
ここで、Ｐｉは、評価対象光学系の評価対象物点ｉにおける光学性能である。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３・・・は、測定器２で測定された面形状データにＺｅｒｎｉｋｅ多項式をフィッティングした際のＺｅｒｎｉｋｅ係数、Ａｉ１、Ａｉ２、Ａｉ３・・は、評価対象物点ｉにおける評価対象光学系の光学性能に対するＺｅｒｎｉｋｅ係数の敏感度を示す。
【００２８】
ここでは、投影光学系の光学性能の評価項目を、波面収差ＲＭＳ（２７点中の最悪値）、像面幅（ＮＡ＝０．８６、輪帯照明（外σ＝０．９、内σ＝０．６）、露光波長＝２４８ｎｍ、１００ｎｍ孤立パターン、ハーフトーンレチクルとした。）、ディストーション（ＮＡ＝０．８６、露光波長＝２４８ｎｍとして、主光線ずれとＺｅｒｎｉｋｅ第２、３項から換算した。）とした。
【００２９】
図６に示す結果から分かるように、データ１、２の差分はデータ１の値とほぼ同程度のエラーとなっている。このことは、被検物が円形状で無い場合、形状測定値に欠陥や誤差があると、Ｚｅｒｎｉｋｅ係数をフィッティングした結果に誤差が入り込み、無視できない量の評価結果差になることを示している。
【００３０】
図７は、本発明の好適な実施形態における光学系評価方法を示すフローチャートである。この実施形態では、面形状評価装置において、被検物としての光学素子の評価対象領域に配置される複数の円領域のそれぞれについて該被検物の表面形状を評価する。この評価は、被検物としての光学素子１の評価対象領域内における円領域についての表面形状データにＺｅｒｎｉｋｅ多項式等の多項式をフィッティングして該多項式の係数を決定することを含む。情報処理装置２００は、面形状評価装置１００による該複数の円領域の評価結果（係数の決定結果）に基づいて該被検物の評価対象領域の全体についての光学特性を計算する。以下、図７を参照しながら本発明の好適な実施形態における光学系の評価方法を具体的に説明する。
【００３１】
まず、ステップＳ１０（決定ステップ）では、情報処理装置２００は、面形状評価装置１００による被検物としての光学素子１が組み込まれる投影光学系７等の光学系の評価対象物点を決定する。ここで、評価対象物点は、光学素子１の評価対象領域の全体を必要な精度で評価することができるように配列されるべきである。
【００３２】
次いで、ステップＳ２０（配置ステップ）では、情報処理装置２００は、ステップＳ１０で決定された各評価対象物点からの光が光学素子１を通過する領域を含む円領域を光学計算によって決定する。これは、光学素子１の評価対象領域の中に複数の円領域を配置することを意味する。この際に、光が通過する領域が円形ではない場合には、当該光が通過する領域をカバーする円領域を決定する。ここで、ステップＳ１０で決定された各評価対象物点に対して１つの円領域が決定される。円領域は、互いに重なり合ってもよいし、重なり合わなくてもよい。
【００３３】
図３Ｂは、評価対象光学系としての投影光学系７の物体面に２７個の評価対象物点を定義した場合に決定された２７個の円領域の配置を例示的に示している。このようにして配置された複数の円領域を示す配置情報（例えば、円領域の中心座標および半径）が面形状評価装置１００に送られる。
【００３４】
ステップＳ３０において、面形状評価装置１００、前記配置情報に基づいて個々の円領域における光学素子１の表面形状を評価する。ここで、測定器２は、第１ステップにおいて、光学素子１の評価対象領域をカバーする領域の全体について光学素子１の表面形状を測定する。演算処理部３は、第２ステップにおいて、情報処理装置２００から提供される前記配置情報に基づいて、測定器２から出力される表面形状データから複数の円領域の表面形状データを抽出する。演算処理部３は、第３ステップ（フィッティングステップ）において、各円領域の表面形状データに対してＺｅｒｎｉｋｅ多項式等の多項式をフィッティングして該多項式の係数を決定する。演算処理部３は、第４ステップにおいて、第３ステップにおける決定結果（係数の値）を光学素子１の面形状の評価結果として情報処理装置２００に提供する。
【００３５】
ステップＳ４０（光学性能計算ステップ）では、情報処理装置２００は、光学素子１の複数の円領域のそれぞれについてステップＳ３０で得られた評価結果（多項式の係数）に基づいて、投影光学系７等の評価対象光学系の光学性能を計算する。光学性能の評価項目としては、例えば、波面収差、像面幅、ディストーション等を挙げることができる。光学性能の計算は、（１）式と同様に、ステップＳ３０でフィッティングによって決定したＺｅｒｎｉｋｅ係数等の係数に評価対象光学系の評価項目に対する該係数の敏感度を乗じて、それらの値を合計することを含みうる。以上のようにして、被検物としての光学素子が組み込まれた評価対象光学系の任意の物点について得られた該光学素子の評価結果に基づいて、該光学素子が該評価対象光学系に与える影響を計算することができる。上記の敏感度は、ステップ４０に先立って、ステップ５０において周知の光学計算によって決定されうる。
【００３６】
図８Ａは、ステップＳ３０で得られるＺｅｒｎｉｋｅ多項式のフィッティング結果（Ｚｅｒｎｉｋｅ係数）の一例を示す図である。図８Ａに示す例は、図３Ｂに例示する２７個の円領域についてのものであり、ＮＯ１・・・ＮＯ２７は、円領域の番号を示す。
【００３７】
図８Ｂは、ステップＳ４０で得られる投影光学系の光学性能の一例を示す図である。図８Ｂに示す例は、波面収差ＲＭＳ、ディストーション、像面幅を含む。
【００３８】
図８Ｃは、図８Ｂに示す２７点の光学性能を評価した結果であり、波面収差ＲＭＳおよびディストーションについては２７点中の最悪値、像面幅に対しては２７点レンジで評価した結果である。図８Ｃにおいて、データ１とデータ２との差が図６で示した結果と異なり、データ１よりも１桁小さい値になっていて、データに誤差が混じってもそれに影響されにくいことが分かる。
【００３９】
この理由としては、データ欠損領域を含む円領域しかデータ欠損領域の影響を受けないこと、直交化されている円領域に対してＺｅｒｎｉｋｅ多項式をフィッティングしていることなどが考えられる。ここで、直交化されている円領域に対してＺｅｒｎｉｋｅ多項式をフィッティングすると、当該円領域がデータ欠損領域を含むとしても、誤差の増幅は少ない。
【００４０】
また、データ１に対して、図６に示す光学性能と図８Ｃに示す光学性能との差がある理由は、前者が測定誤差を増幅させた結果に基づいて光学性能を評価しているのに対して、後者ではそのような測定誤差の増幅が少ないためである。
【００４１】
上記の例では、２７個の物点について評価したが、物点の数を増やすことにより、更に高い精度で光学性能を評価することができる。
【００４２】
次に、回評価した光学性能（波面収差ＲＭＳ、ディストーション、像面幅）の許容値を図１１に例示するように設定したとすると、図８の結果は、許容値を満たしていないことになる。
【００４３】
このように図７のフローで求めた光学性能が許容値を満たさない場合には、許容値を満たすように、即ち設計形状により近くなるように、光学素子１を加工する必要がある。ここで、従来の評価方法では、光学性能から面のどの部分をどのように修正すれば良いのかといった方針を決定し難く、加工量および加工時間が増大してしまう。そして、加工量の増大は、加工誤差の増大をもたらす。
【００４４】
図９は、本発明の好適な実施形態における光学素子の加工計画作成方法を示すフローチャートである。この方法は、加工を最小限としながら要求仕様（設計形状）を満たす光学素子を得るために有用である。この処理は、例えば、情報処理装置２００によって実行されうる。また、この処理を実行する情報処理装置２００は、コンピュータプログラムをコンピュータにインストールすることによって構築されうる。
【００４５】
まず、ステップＳ１１０（特定ステップ）において、光学性能の許容値を満たさない原因となっている物点が特定される。ここで、そのような物点は、複数個であってもよい。図８Ｂ（評価結果）および図１１（要求仕様）に示す例では、原因となる物点がＮＯ２、ＮＯ６、ＮＯ２７の３点であると分かる。
【００４６】
この例では、以下のステップＳ１２０、Ｓ１３０、Ｓ１４０を含む加工量計算ステップにおいて、ステップＳ１１０で特定された物点に対応する加工対象領域に対して許容値を満たすためになされるべき加工量が決定される。
【００４７】
具体的には、ステップＳ１２０では、光学性能に対する敏感度に基づいて、許容値を満たすために必要な最小限の加工量がＺｅｒｎｉｋｅ項として決定される。この処理は、ステップＳ１１０で決定された各物点についてなされる。
【００４８】
ステップＳ１３０では、加工が必要な領域が相互に重なっているか否かを判断し、相互に重なっている場合には、その重なっている領域において、加工量を平均化する。図１０Ａは、ステップＳ１３０で平均化を行った後の加工量を例示する２次元マップであり、図１０Ｃは、その一段面である。
【００４９】
ステップＳ１４０では、光学素子の全領域についての必要な加工量をスムージングによって決定する。図１０Ｂは、ステップＳ１４０でスムージングを行った後の加工量を例示する２次元マップであり、図１０Ｄは、その一段面である。つまり、図１０Ｂ、図１０Ｄは、追加の加工量を例示している。
【００５０】
この例では、ステップＳ１３０における平均化とステップＳ１４０におけるスムージングとによって高周波フィルタリングを行っているが、他の方法で高周波フィルタリングを行ってもよい。この例では、ステップＳ１２０、Ｓ１３０、Ｓ１４０によって加工量計算ステップが構成される。
【００５１】
本発明の好適な実施形態の光学素子の製造方法は、上記の加工計画作成方法に加えて、上記の加工量計算ステップで計算された加工量にしたがって光学素子１の加工対象領域を加工する加工ステップを含む。
【００５２】
この方法では、図１０Ａ〜図１０Ｄに例示するように、光学性能を改善したい物点からの光が入射する領域およびその周辺のみが追加の加工対象領域となる。よって、この方法によれば、加工を最小限としながら要求仕様（設計形状）を満たす光学素子を製造することができる。図１１の最右欄には、加工後の光学性能の予想値が例示されており、この予測値が許容値を満たすことが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の好適な実施形態の面形状評価装置およびそれを含む光学系評価装置の概略構成を示す図である。
【図２】被検物としての光学素子が組み込まれた露光装置の概略構成を例示的に示す図である。
【図３Ａ】測定器によって測定された光学素子の評価対象領域における表面形状データを視覚的に表現した図である。
【図３Ｂ】測定器によって測定された光学素子の評価対象領域における表面形状データを視覚的に表現した図である。
【図３Ｃ】図３Ａ、図３Ｂにおける１つの断面を示している。
【図４】表面形状データの一部の領域に測定誤差が生じた状態を模擬的に作り出した例である。
【図５Ａ】データ１、２に対してそれぞれＺｅｒｎｉｋｅ多項式をその第１項から第１００項についてフィッティングした結果のうち第１項から第１６項までを示している。
【図５Ｂ】図５Ａに示す第１項から第１６項までについてのデータ１、２間の差分を示す図である。
【図６】光学素子の表面形状を示すＺｅｒｎｉｋｅ係数を用いて、光学素子が組み込まれた投影光学系の光学性能を計算した結果を例示的に示す図である。
【図７】本発明の好適な実施形態における光学系評価方法を示すフローチャートである。
【図８Ａ】ステップＳ３０で得られるＺｅｒｎｉｋｅ多項式のフィッティング結果（Ｚｅｒｎｉｋｅ係数）の一例を示す図である。
【図８Ｂ】ステップＳ４０で得られる投影光学系の光学性能の一例を示す図である。
【図８Ｃ】図８Ｂに示す２７点の光学性能を評価した結果である。
【図９】本発明の好適な実施形態における光学素子の加工計画作成方法を示すフローチャートである。
【図１０Ａ】ステップＳ１３０で平均化を行った後の加工量を例示する２次元マップである。
【図１０Ｂ】ステップＳ１４０でスムージングを行った後の加工量を例示する２次元マップである。
【図１０Ｃ】ステップＳ１３０で平均化を行った後の加工量の一段面である。
【図１０Ｄ】ステップＳ１３０でスムージングを行った後の加工量の一断面である。
【図１１】光学系の光学特定の許容値および予測値を例示する図である。
【符号の説明】
【００５４】
１：光学素子（被検物）、２：測定器、３：演算処理部、４：照明光学系、５：原版、６：原版ステージ、７：投影光学系、８：液体、９：基板、１０：基板チャック、１１：基板ステージ
【図１】
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【図２】
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【図３Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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