【手続補正書】
【提出日】平成30年10月31日(2018.10.31)
【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】
第１面の像を第２面に形成する投影光学系において、
前記第１面の位置と光学的にフーリエ変換の関係にある第１瞳位置よりも前記第１面側または前記第２面側に配置され、入射光の波面を変化させて射出する第１補正部材と、
前記第１瞳位置の近傍または前記第１瞳位置と光学的に共役な第２瞳位置よりも前記第２面側または前記第１面側に配置され、入射光の波面を変化させて射出する第２補正部材とを備え、
前記第１面と光学的にフーリエ変換の関係にある瞳面と前記第１面の位置と光学的に共役な中間像面とのうち、前記第１補正部材と前記第２補正部材との間に位置する面の数は奇数であり、
前記第１面における視野領域の中心点からの周辺光線が任意の光学面を通過する位置Ｌｃｒと、前記視野領域の中心点からの主光線が前記任意の光学面を通過する位置Ｌｃｐとの距離をＨｃとし、前記視野領域の中心点から最も離れた最大物体高の点からの主光線が前記任意の光学面を通過する位置Ｌｐｐと前記位置Ｌｃｐとの距離をＨｐとするとき、前記第１補正部材に関する距離Ｈｃ１およびＨｐ１、並びに前記第２補正部材に関する距離Ｈｃ２およびＨｐ２は、
｜Ｈｐ１／Ｈｃ１−Ｈｐ２／Ｈｃ２｜＜０．２
の条件を満足することを特徴とする投影光学系。
【請求項２】
前記第１補正部材および前記第２補正部材は、前記投影光学系の光軸、または前記視野領域の中心点からの主光線に関して偶数回回転対称な光路長変化を付与するようにそれぞれ構成されている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補正部材と前記第２補正部材とは互いに同数の偶数回回転対称な光路長変化を付与する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】
前記第１補正部材に関する距離Ｈｃ１およびＨｐ１、並びに前記第２補正部材に関する距離Ｈｃ２およびＨｐ２は、
Ｈｐ１／Ｈｃ１＜１．０
Ｈｐ２／Ｈｃ２＜１．０
Ｈｐ１／Ｈｃ１＋Ｈｐ２／Ｈｃ２＞０．１
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項５】
前記視野領域内の各点からの光束が任意の光学面において占めるパーシャルスポットの集合に外接する前記投影光学系の光軸を中心とした円の直径をＤａとし、前記視野領域の中心点から最も離れた最大物体高の点からの光束が前記任意の光学面において占めるパーシャルスポットに外接する四角形であって前記視野領域の一辺に対応する方向に一辺を有する長方形の短辺の長さと長辺の長さとの平均値をＤｐとするとき、前記第１補正部材に関する直径Ｄａ１および平均値Ｄｐ１、並びに前記第２補正部材に関する直径Ｄａ２および平均値Ｄｐ２は、
０．５＜Ｄｐ１／Ｄａ１＜１．０
０．５＜Ｄｐ２／Ｄａ２＜１．０
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項６】
前記第２面側にテレセントリックとなるように、前記第２面側で主光線を定めるとき、前記視野領域の中心点から最も離れた最大物体高の点からの主光線と前記投影光学系の光軸とを含む前記最大物体高のメリディオナル面内で、前記光軸から離れる向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの上側光線とし、前記光軸に近づく向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの下側光線とし、前記光軸から離れる向きに前記中心点から射出される周辺光線を前記中心点からの上側光線とし、前記光軸に近づく向きに前記中心点から射出される周辺光線を前記中心点からの下側光線とし、
前記最大物体高の点からの前記上側光線が任意の光学面を通過する位置と、前記最大物体高の点からの前記下側光線が前記任意の光学面を通過する位置との距離をＨｐｕｂとし、前記視野領域の中心点からの上側光線が前記任意の光学面を通過する位置と、前記中心点からの下側光線が前記任意の光学面を通過する位置との距離をＨｃｕｂとするとき、前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも一方は、
０．９＜Ｈｐｕｂ／Ｈｃｕｂ＜１．１
の条件を満足する光学面を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項７】
前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも一方は光透過部材であり、
前記第２面側にテレセントリックとなるように、前記第２面側で主光線を定めるとき、前記視野領域の中心点から最も離れた最大物体高の点からの主光線と前記投影光学系の光軸とを含む前記最大物体高のメリディオナル面内で、前記光軸から離れる向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの上側光線とし、前記光軸に近づく向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの下側光線とし、前記最大物体高の点からの前記上側光線の前記光透過部材内の光路長をＯＬｕとし、前記最大物体高の点からの前記下側光線の前記光透過部材内の光路長をＯＬｂとするとき、
０．７＜ＯＬｕ／ＯＬｂ＜１．２
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項８】
前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも１つは反射面を有する反射部材であり、
前記第２面側にテレセントリックとなるように、前記第２面側で主光線を定めるとき、前記視野領域の中心点から最も離れた最大物体高の点からの主光線と前記投影光学系の光軸とを含む前記最大物体高のメリディオナル面内で、前記光軸から離れる向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの上側光線とし、前記光軸に近づく向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの下側光線とし、前記最大物体高の点からの前記上側光線の前記反射面に対する入射角の余弦をＣＡｕとし、前記最大物体高の点からの前記下側光線の前記反射面に対する入射角の余弦をＣＡｂとするとき、
０．９９５＜ＣＡｕ／ＣＡｂ＜１．００５
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項９】
前記最大物体高の点からの前記上側光線が任意の光学面を通過する位置と前記最大物体高の点からの主光線が前記任意の光学面を通過する位置との距離をＨｕとし、前記最大物体高の点からの前記下側光線が前記任意の光学面を通過する位置と前記最大物体高の点からの前記主光線が前記任意の光学面を通過する位置との距離Ｈｂとするとき、前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも一方は、
０．８５＜Ｈｕ／Ｈｂ＜１．１５
の条件を満足する光学面を有することを特徴とする請求項７または８に記載の投影光学系。
【請求項１０】
前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも一方は、
０．８＜（Ｈｕ／Ｈｂ）２（ＯＬｕ／ＯＬｂ）＜１．２
の条件を満足する光透過部材を有することを特徴とする請求項９に記載の投影光学系。
【請求項１１】
前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも１つは、反射面を有する反射部材であり、
前記第２面側にテレセントリックとなるように、前記第２面側で主光線を定めるとき、前記視野領域の中心点から最も離れた最大物体高の点からの主光線と前記投影光学系の光軸とを含む前記最大物体高のメリディオナル面内で、前記光軸から離れる向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの上側光線とし、前記光軸に近づく向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの下側光線とし、前記最大物体高の点からの前記上側光線の前記反射面に対する入射角の余弦をＣＡｕとし、前記最大物体高の点からの前記下側光線の前記反射面に対する入射角の余弦をＣＡｂとするとき、
０．９＜（Ｈｕ／Ｈｂ）２（ＣＡｂ／ＣＡｕ）＜１．１
の条件を満足することを特徴とする請求項９または１０に記載の投影光学系。
【請求項１２】
前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも一方は光透過部材であり、
前記第２面側にテレセントリックとなるように、前記第２面側で主光線を定めるとき、前記視野領域の中心点から最も離れた最大物体高の点からの主光線と前記投影光学系の光軸とを含む前記最大物体高のメリディオナル面内で、前記光軸から離れる向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの上側光線とし、前記光軸に近づく向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの下側光線とし、前記最大物体高の点からの前記上側光線の前記光透過部材内でのＮ方向余弦をＮｕとし、前記最大物体高の点からの前記下側光線の前記光透過部材内でのＮ方向余弦をＮｂとするとき、
０．７＜｜Ｎｕ／Ｎｂ｜＜１．３
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項１３】
前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも１つは反射面を有する反射部材であり、
前記第２面側にテレセントリックとなるように、前記第２面側で主光線を定めるとき、前記視野領域の中心点から最も離れた最大物体高の点からの主光線と前記投影光学系の光軸とを含む前記最大物体高のメリディオナル面内で、前記光軸から離れる向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの上側光線とし、前記光軸に近づく向きに前記最大物体高の点から射出される周辺光線を前記最大物体高の点からの下側光線とし、前記反射面に入射する直前における、前記最大物体高の点からの前記上側光線のＮ方向余弦をＮｕとし、前記反射面で反射された直後における、前記最大物体高の点からの前記下側光線のＮ方向余弦をＮｂとするとき、
０．７＜｜Ｎｕ／Ｎｂ｜＜１．３
の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項１４】
前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも一方は、熱の作用により屈折率分布が可変の光透過部材を有することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項１５】
前記光透過部材は両凹レンズであることを特徴とする請求項１４に記載の投影光学系。
【請求項１６】
前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも一方は、反射面の面形状が可変の反射鏡を有することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項１７】
前記第１補正部材および前記第２補正部材のうちの少なくとも一方は、非回転対称な非球面形状の光学面を有し且つ前記光軸を横切る方向に移動可能な光透過部材を有することを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項１８】
前記第１補正部材は前記第１瞳位置の近傍に配置され、前記第２補正部材は前記第２瞳位置の近傍に配置されることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の投影光学系。
【請求項１９】
請求項１乃至１８のいずれか１項に記載の投影光学系において、
前記第１および第２補正部材が入射光に与える波面の変化の状態を制御する制御部を備え、
該制御部は、前記第１および前記第２補正部材が、前記投影光学系の光軸、または前記視野領域の中心点からの主光線に関して偶数回回転対称な光路長変化を付与するように、前記第１および第２補正部材を制御することを特徴とする投影光学系。
【請求項２０】
前記制御部は、前記第２面における結像領域内の所定方向に沿った各点について一様な０次収差成分、および前記所定方向に沿った各点について線形的に変化する１次収差成分のうちの少なくとも一方の収差成分を調整するように、前記第１および第２補正部材を制御することを含むことを特徴とする請求項１９に記載の投影光学系。
【請求項２１】
前記制御部は、前記一様な０次収差成分および前記１次収差成分を互いに独立に調整するように、前記第１および第２補正部材を制御することを含むことを特徴とする請求項２０に記載の投影光学系。
【請求項２２】
請求項１乃至２１のいずれか１項に記載の投影光学系の調整方法において、
前記第１補正部材および前記第２補正部材が、前記投影光学系の光軸、または前記視野領域の中心点からの主光線に関して偶数回回転対称な光路長変化を付与することにより、前記投影光学系の波面収差を調整することを含むことを特徴とする調整方法。
【請求項２３】
前記波面収差を調整することは、前記第２面における結像領域内の所定方向に沿った各点について一様な０次収差成分、および前記所定方向に沿った各点について線形的に変化する１次収差成分のうちの少なくとも一方の収差成分を調整することを含むことを特徴とする請求項２２に記載の調整方法。
【請求項２４】
前記波面収差を調整することは、前記一様な０次収差成分および前記１次収差成分を互いに独立に調整することを含むことを特徴とする請求項２３に記載の調整方法。
【請求項２５】
前記第１面に設定された所定のパターンからの光に基づいて、前記所定のパターンを前記第２面に設定された基板上に投影するための請求項１乃至２１のいずれか１項に記載の投影光学系を備えていることを特徴とする露光装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の露光装置を用いて、前記所定のパターンを前記基板に露光することと、
前記所定のパターンが転写された前記基板を現像し、前記所定のパターンに対応する形状のマスク層を前記基板の表面に形成することと、
前記マスク層を介して前記基板の表面を加工することと、を含むことを特徴とするデバイス製造方法。