【手続補正書】
【提出日】平成30年10月25日(2018.10.25)
【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】
光源から、少なくとも波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光を含む露光光でレチクルを照明する照明光学系と、
波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲を含むアライメント光を用いて、前記レチクルと被処理体との位置を合わせるアライメント機構とを有し、
反射光学素子を有し、前記反射光学素子を用いて、前記露光光および前記アライメント光を前記被処理体に投影する前記投影光学系と、
を有する露光装置であって、
前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも３群以上有し、
前記金属膜に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、
大気側に隣接する第３の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、
前記第１の積層群は、２ペア以上４ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１６１ｎｍ以上１９１ｎｍ以下であり、
前記第３の積層群は、５ペア以上１０ペア以下の交互層で形成されており、
第２の積層群は、前記第１の積層群と前記第３の積層群の間にあり、
前記第２の積層群は、３ペア以上６ペア以下の交互層で形成されている、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記反射光学素子は、反射ミラーであることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記反射光学素子は、前記積層群を３群有し、
前記第１の積層群は、二酸化ケイ素層と二酸化チタン層との交互層を有し、
前記第２の積層群は、二酸化ケイ素層と五酸化タンタル層との交互層を有し、
前記第３の積層群は、二酸化ケイ素層と酸化ハフニウム層との交互層を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記金属膜は、アルミニウム金属から形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５】
前記第３の積層群は、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１２７ｎｍ以上１３９ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６】
前記第２の積層群は、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１４７ｎｍ以上１７５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７】
波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光及び波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍの光を反射する反射光学素子であって、
前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも３群以上有し、
前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、
大気側に隣接する第３の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、
前記第１の積層群は、２ペア以上４ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１６１ｎｍ以上１９１ｎｍ以下であり、
前記第３の積層群は、５ペア以上１０ペア以下の交互層で形成されており、
第２の積層群は、前記第１の積層群と前記第３の積層群の間にあり、
前記第２の積層群は、３ペア以上６ペア以下の交互層で形成されている、
ことを特徴とする反射光学素子。
【請求項８】
前記反射光学素子は、反射ミラーであることを特徴とする請求項７に記載の反射光学素子。
【請求項９】
前記反射光学素子は、前記積層群を３群有し、
前記第１の積層群は、二酸化ケイ素層と二酸化チタン層との交互層を有し、
前記第２の積層群は、二酸化ケイ素層と五酸化タンタル層との交互層を有し、
前記第３の積層群は、二酸化ケイ素層と酸化ハフニウム層との交互層を有することを特徴とする請求項７又は８に記載の反射光学素子。
【請求項１０】
前記金属膜が、アルミニウム金属から形成されていることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載の反射光学素子。
【請求項１１】
前記第３の積層群は、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１２７ｎｍ以上１３９ｎｍ以下であることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の反射光学素子。
【請求項１２】
前記第２の積層群は、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１４７ｎｍ以上１７５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の反射光学素子。
【請求項１３】
光源から、少なくとも波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光を含む露光光でレチクルを照明する照明光学系と、
波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲を含むアライメント光を用いて、前記レチクルと被処理体との位置を合わせるアライメント機構とを有し、
反射光学素子を有し、前記反射光学素子を用いて、前記露光光および前記アライメント光を前記被処理体に投影する前記投影光学系と、
を有する露光装置であって、
前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも２群有し、
前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、
大気側に隣接する第２の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、
前記第１の積層群は、２ペア以上９ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１５２ｎｍ以上１８０ｎｍ以下であり、
前記第２の積層群は、７ペア以上１２ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１３６ｎｍ以上１４６ｎｍ以下である、
ことを特徴とする露光装置。
【請求項１４】
前記反射光学素子は、反射ミラーであることを特徴とする請求項１３に記載の露光装置。
【請求項１５】
前記第１の積層群は、二酸化ケイ素層と五酸化タンタル層との交互層を有し、
前記第２の積層群は、二酸化ケイ素層と酸化ハフニウム層との交互層を有することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の露光装置。
【請求項１６】
前記金属膜が、アルミニウム金属から形成されていることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１７】
波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光及び波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍの光を反射する反射光学素子であって、
前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも２群有し、
前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、
大気側に隣接する第２の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、
前記第１の積層群は、２ペア以上９ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１５２ｎｍ以上１８０ｎｍ以下であり、
前記第２の積層群は、７ペア以上１２ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１３６ｎｍ以上１４６ｎｍ以下である、
ことを特徴とする反射光学素子。
【請求項１８】
前記反射光学素子は、反射ミラーであることを特徴とする請求項１７に記載の反射光学素子。
【請求項１９】
前記第１の積層群は、二酸化ケイ素層と五酸化タンタル層との交互層を有し、
前記第２の積層群は、二酸化ケイ素層と酸化ハフニウム層との交互層を有することを特徴とする請求項１７又は１８に記載の反射光学素子。
【請求項２０】
前記金属膜が、アルミニウム金属から形成されていることを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載の反射光学素子。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
光源と、前記光源から、少なくとも波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光を含む露光光でレチクルを照明する照明光学系と、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲を含むアライメント光を用いて、前記レチクルと被処理体との位置を合わせるアライメント機構とを有し、反射光学素子を有し、前記反射光学素子を用いて、前記露光光および前記アライメント光を前記被処理体に投影する投影光学系と、を有する露光装置であって、前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層されている積層群を少なくとも３群以上有し、前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、大気側に隣接する第３の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、前記第１の積層群は、２ペア以上４ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの１ペアの平均光学膜厚が１６１ｎｍ以上１９１ｎｍ以下であり、前記第３の積層群は、５ペア以上１０ペア以下の交互層で形成されており、第２の積層群は、前記第１の積層群と前記第３の積層群の間にあり、前記第２の積層群は、３ペア以上６ペア以下の交互層で形成されている、ことを特徴とする露光装置に関する。
【手続補正３】
【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】
波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の光及び波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍの光を反射する反射光学素子であって、前記反射光学素子は、基材と、前記基材の上に金属膜と、前記金属膜の上に屈折率の異なる２層を１ペアとする交互層が積層された積層群を少なくとも３群以上有し、前記金属膜の面に隣接する第１の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は、３２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、大気側に隣接する第３の積層群を構成する交互層のうち屈折率が高い方の層の吸収端波長は２４０ｎｍ未満であり、前記第１の積層群は、２ペア以上４ペア以下の交互層で形成されており、波長４００ｎｍの平均の光学膜厚が１６１ｎｍ以上１９１ｎｍ以下であり、前記第３の積層群は、５ペア以上１０ペア以下の交互層で形成されており、第２の積層群は、前記第１の積層群と前記第３の積層群の間にあり、前記第２の積層群は、３ペア以上６ペア以下の交互層で形成されている、ことを特徴とする反射光学素子に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【図１】本発明に係る実施の形態による反射ミラーの断面の概略を示す構成図である。
【図２】実施例１の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性及び（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図３】比較例１による反射ミラーの断面の概略を示す構成図である。
【図４】比較例１の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図５】比較例２による反射ミラーの断面の概略を示す構成図である。
【図６】比較例２の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図７】実施形態の反射ミラーの積層群のペア数を変数とした場合の、（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性である。
【図８】実施形態の反射ミラーの積層群のペアの光学長を変数とした場合の、（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性である。
【図９】実施例２の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図１０】実施例３の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図１１】実施例４の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図１２】実施例５の反射ミラーに入射角度４５度の光を入射させた場合の（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性を示すグラフである。
【図１３】実施形態の反射ミラーの積層群のペア数を変数とした場合の、（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性である。
【図１４】実施形態の反射ミラーの積層群のペアの光学長を変数とした場合の、（ａ）分光反射率特性および（ｂ）Ｓ偏光反射成分とＰ偏光反射成分との分光位相差特性である。
【図１５】実施例６の露光装置１００の構成を示す概略断面図である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
以下、本実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【手続補正６】
【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】
図１を用いて、本実施形態の反射光学素子を説明する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
（反射光学素子）
図１は、本実施形態の反射光学素子（反射ミラー）１０の構成を示す概略的断面図である。本実施形態では、波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の光を含む露光光と、波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲の光をアライメント光に用いる露光装置に使用することができる反射ミラーについて説明する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
反射光学素子（反射ミラー）１０は、図１に示すように、精密な形状に研磨された基材１１に７０ｎｍ以上の膜厚を有するアルミニウム金属を主成分とする金属膜層１２と、金属膜層１２の上に成膜される誘電体膜層１３を有する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本実施形態の反射光学素子は、金属膜層１２で波長５１０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下のアライメント光を反射する。また、金属膜層１２の上には、波長３００ｎｍ以上３３０ｎｍ以下の範囲の光を含む露光光を吸収する第１の積層群１４を有する。第１の積層群１４は、アライメント光のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分の位相差を制御する役割を有する。また、誘電体層１３の中で、第１積層群１４よりも上に設けられた第２の積層群１５、第３の積層群１６は、露光光を反射するとともに、金属膜層１２で反射したアライメント光のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分の位相差を制御する役割を有する。第１群の積層体１４および第２群の積層体１５の材料や膜厚を制御した本実施形態の反射光学素子は、露光光の反射率が高く、アライメント光のＳ偏光反射成分とＰ偏光反射成分の位相差を制御することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本実施形態の反射光学素子の誘電体膜層１３は、少なくとも第１の積層群１４と第２の積層群１５を有することが必要であり、露光光の反射率をより高めるためには、第３の積層群１５を設けることが好ましい。また、誘電体膜層１３は、更に積層群を設けることにより、３群以上有する構成にしても良い。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
反射光学素子（反射ミラー）１０の具体的な材料及び数値について、実施例を用いて説明する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
露光装置の具体的な構成については、実施例を用いて説明する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
（膜の層数と膜厚）
膜の層数と膜厚の範囲について説明する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
図７（ａ）は、第１の積層群１４が１ペア、５ペア、第２の積層群１５が２ペア、７ペア、第３の積層群１６が４ペア、１１ペアの時の分光反射率特性を示し、図７（ｂ）は、反射に伴うＳＰ偏光の分光位相差特性を示す。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
図８（ａ）は、光学的な周期長に関して第１の積層群１４が１６０ｎｍ、１９２ｎｍ、第２の積層群１５が１４６ｎｍ、１７６ｎｍ、第３の積層群１６が１２６ｎｍ、１４０ｎｍの時の分光反射率特性を示す。図８（ｂ）は、反射に伴うＳＰ偏光の分光位相差特性を示す。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
実施例１は、高低屈折率材料がλ／４交互層であったが、非λ／４交互層であってもよい。また、積層群の１ペアの平均光学膜厚（周期長）は、長さを含めた完全な周期構造で無くてもよい。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
実施例４は、各層の膜厚がランダムであり膜厚としての周期構造はない。表４より、各群のペア数と平均周期長が所定の範囲内であることが確認できる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
（膜の層数と膜厚）
膜の層数と膜厚の範囲について説明する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
図１３（ａ）は、第１の積層群１４が１ペア、１０ペア、第２の積層群１５が６ペア、１３ペアの時の分光反射率特性を示し、図１３（ｂ）は、反射に伴うＳＰ偏光の分光位相差特性を示す。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
図１４（ａ）は、光学的な周期長に関して第１の積層群が１５１ｎｍ、１８１ｎｍ、第２の積層群１５が１３５ｎｍ、１４７ｎｍの時の分光反射率特性を示し、図１４（ｂ）は、反射に伴うＳＰ偏光の分光位相差特性を示す。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
（実施例６）
次に、反射ミラーを搭載している露光装置の一例を実施例６として説明する。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
以下、図１５を参照して、反射ミラー１０を備えた露光装置１００について説明する。ここで、図１５は、露光装置１００の構成を示す概略的断面図である。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
投影光学系１２０は、レチクルＲＴのパターンを被処理体ＧＳに投影する光学系である。投影光学系１２０は、本実施形態では、平面ミラー１２２と、凹面ミラー１２４と、凸面ミラー１２６とを有する。投影光学系１２０を構成する全てのミラーに反射ミラー１０を使用することができる。上述したように、反射ミラーは、露光光波長域で高い反射率を有するので、高い照度を得ることができ高スループットを実現することが可能である。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９９】
露光装置１００において、照明装置１１０から発せられた光束は、レチクルＲＴを、例えば、ケーラー照明する。レチクルＲＴを通過しレチクルパターンを反映する光は、投影光学系１２０により被処理体ＧＳに結像される。本実施例では、投影光学系１２０は、反射ミラー１０が用いられている。これにより、露光光及びアライメント光の光量の損失を抑え、高いスループットで経済性よく高解像で露光すると共に、高精度なアライメントが可能となる。