"マイクロリソグラフィ投影光学系であって、波長λの放射光を物体平面から像平面に結像するように配列されており、少なくとも1つは前記放射光の経路内に位置する回転非対称面を有する反射素子である複数の素子を備え、前記回転非対称面は、少なくとも1つの位置において最良フィット回転対称面から少なくともλだけずれるマイクロリソグラフィ投影光学系。前記最良フィット回転非対称面は、式に対応する面から約0.1λ又はそれ以下の値だけずれ、ただし、式中、であり、zは、軸に平行な、前記面のサグであり、cは、頂点曲率であり、kは、円錐定数であり、Cjは、単項式xmynの係数であり、αは、整数である請求項1又は2に記載の光学系。前記回転非対称面は、前記1つ又は複数の位置において、前記最良フィット回転対称面から約10λ又はそれ以上ずれる請求項1に記載の光学系。前記回転非対称面は、前記1つ又は複数の位置において、前記最良フィット回転対称面から約20nm又はそれ以上ずれる請求項1に記載の光学系。前記複数の素子は、子午面を定め、前記複数の要素は、前記子午面に関して鏡面対称である請求項1に記載の光学系。前記複数の素子は、放射光の経路内に位置する回転非対称面を有する反射素子である2つの素子を備える請求項1に記載の光学系。前記複数の素子は正の主光線角度倍率を有する2つ以下の反射素子を含む請求項1に記載の光学系。前記複数の素子は正の主光線角度倍率を有する1つ以下の反射素子を含む請求項7に記載の光学系。前記マイクロリソグラフィ投影光学系は約0.2又はそれ以上の像側開口数を有する請求項1に記載の光学系。前記光学系は、像平面において矩形の視野を有し、直交する方向のそれぞれにおいて、前記矩形の視野は、互いに直交する両方向で約1mm又はそれ以上の最小寸法を有する請求項1に記載の光学系。前記像視野の静的歪曲は約10mm又はそれ以下である請求項1に記載の光学系。前記像視野の波面誤差は約λ/14又はそれ以下である請求項1に記載の光学系。前記主光線は、前記物体平面において互いから発散する請求項1に記載の光学系。前記光学系の子午断面に対し、前記主光線は20°未満の、前記複数の素子のそれぞれの表面上の最大入射角を有する請求項13に記載の光学系。前記像平面においてテレセントリックである請求項1に記載の光学系。前記光学系を通る放射光の経路は主光線により特徴付けられ、前記光学系の子午断面について、中心視野点の前記主光線は、θ度の、前記複数の素子のそれぞれの表面上の最大入射角を有し、前記光学系は0.3よりも大きい像側開口数NAを有し、比θ/NAは68未満である請求項1に記載の光学系。約75mm又はそれ以下の物体-像シフトを有する請求項1に記載の光学系。前記複数の素子は、約25mm又はそれ以下のフリーボードを有する4つ又はそれ以上の素子を備える請求項1に記載の光学系。λの放射光を物体平面に与えるように構成された放射光源をさらに備える請求項1に記載の光学系。前記放射光源から放射光を前記物体平面に位置する物体に向けるように配列された1つ又は複数の素子を備える照明系をさらに備え、前記照明系は、前記光学系の入射瞳に対応する場所に位置する素子を備える請求項19に記載の光学系。マイクロリソグラフィツールであって、請求項20に記載の前記光学系と、前記光学系がレチクルを前記像平面に結像するように前記物体平面に前記レチクルの位置を決めるように構成された第1の可動ステージと、前記レチクルの前記像が物品の表面に来るように前記像平面に物品の位置を決めるように構成された第2の可動ステージとを備えるマイクロリソグラフィツール。微細構造コンポーネントをマイクロリソグラフィにより生産するための方法であって、少なくとも放射光感受性材料の層を有する基板を用意する工程と、投影される構造を有するマスクを用意する工程と、請求項21に記載のマイクロリソグラフィツールを用意する工程と、前記マイクロリソグラフィツールを使用して前記層の一領域上に前記マスクの少なくとも一部を投影する工程とを含む方法。請求項22に記載の方法により生産される微細構造コンポーネント。放射光の前記経路に関して回転対称である設計から出発し、この経路軸に平行な放射光の前記経路により定められる前記軸に対して回転対称の前記軸を平行移動することにより前記回転対称設計を偏心させ、前記経路軸に対して回転対称の前記軸を傾けることにより前記回転対称設計を傾け、前記偏心され、傾けられた設計からの自由形状のずれを行わせることにより光学収差を最小にすることを含む請求項1から20のいずれか1項に記載の光学系における回転非対称面を設計する方法。本発明の目的は、特に所与の照明波長での分解能に関してマイクロリソグラフィ投影露光装置における投影対物鏡として使用できる光学系を改善することである。さらに、本発明による光学系は、照明光に関して高い光処理能力を有していなければならない。この目的は、請求項1の特徴を有する光学系により達成される。以下の明細では、本発明による回転非対称面は、自由形式曲面とも呼ばれる。球面鏡又は非球面鏡と異なり、自由形式曲面は回転対称軸を持たない。本発明による自由形式曲面はEUV投影対物鏡に対する既知の非球面回転対称鏡面とは以下の点で異なっている。そのような既知の非球面鏡面は数学的にティラー展開により記述される、つまり、n次の回転対称多項式により与えられるサグを持つという点で異なる。これらすべての多項式の項に対するこのティラー展開の中心点は、共通光軸により定義される。既知の鏡面は、ティラー展開が計算しやすく、最適化しやすいためそのような展開により記述され、そのような鏡面を製造する際に多くの経験が存在する。しかし、共通中心を持つ既知のティラー展開だと、特定のレベルよりも低く下げられない不要な歪曲が生じることが、発明者によって理解された。回転対称光学面に固有のこの歪曲制限は、本発明により光学面の1つが自由形式曲面又は回転非対称面として具現された場合に、回避される。自由形式曲面を使用すると、特にEUVマイクロリソグラフィ保護の分野において有利な回転対称面に固有の開口数と歪曲に関する制限を克服することが可能である。特別な一実施態様では、自由形式曲面は、光学系の子午面に鏡面対称的な表面としてよい。子午面は、物体平面の法線及び光学系の光学コンポーネントの物体視野及び開口の中心点により定義されている平面である。都合のよいことに、本発明による投影対物鏡は、反射光学投影対物鏡である。一般に、光学系の像平面は、物体平面に平行である。光学系は、最小曲率半径が300mmである像平面に視野を持つことができる。光学系において、主光線は、物体平面における物体平面法線に対して約3°、5°、7°又はそれ以上の角度をとることができる。光学系は、物体平面から2.8mを超える、特に10mを超える位置に置かれた入射瞳を持つことができる。一般に、自由形式曲面を有する光学系では正確に定義された瞳平面は存在しない。光学系の瞳平面において、異なる視野点に対応する主光線が一点に集まる。瞳平面において、それぞれの視野点からの光束が重なり合う。瞳平面という用語は、強度分布が物体平面内の照明角度分布に対応する光学系内で誘導される光線に垂直な領域を特徴付けるために使用される。結像される放射光は、物体平面に位置する物体から反射される。物体平面に位置する物体は、複数の素子により像平面に結像されるレチクルであってよい。光学系は1/4の縮小率を持つことができる。本発明による光学系は4つ又はそれ以上の反射素子を備えている。特に、光学系は6つ又はそれ以上の反射素子を備えることができる。複数の素子は、物体平面と像平面との間の中間像平面に放射光を結像するように配列されることがある。この場合、視野絞りを、中間像平面に、又はその近くに位置決めする。特に、それらの複数の素子は5つの素子を含み、中間像平面は、物体平面から像平面までの放射光路に沿って第4の素子と第5の素子との間に配置される。物体平面と像平面は約1m又はそれ以上の距離Lだけ隔てている。物体平面から像平面までの放射光の光路長は約2L、3L、4L、又はそれ以上とすることができる。複数の素子は、放射光の光路内に少なくとも一対の隣接素子を含み、その一対の隣接素子は約0.5L又はそれ以上の距離だけ隔てられる。都合のよいことに、これらの複数の素子のどれも、射出瞳の遮蔽を引き起こさない。これらの複数の素子は、第1の鏡と第2の鏡を備えることができ、第1と第2の鏡はそれぞれ物体平面から最小距離d1及びd2を有し、d1/d2は約2又はそれ以上である。あるいは、d1/d2は2よりも小さい値とすることもできる。その場合、光学系は、概して、物体側に大きな作動距離を有する。これらの複数の素子は、物体平面から像平面までの放射光路内に第1の素子を含むことができ、第1の素子は正の光学力を有する。光学系は、物体平面と像平面との間に位置決めされた開口絞りを備える。光学系の複数の素子は3つの素子を含み、開口絞りは、物体平面から像平面までの放射光路内の第2の素子と第3の素子との間に位置決めされる。あるいは、開口絞りは、第2又は第3の素子のところに配置されてもよい。放射光は、開口絞りを1回又は2回通過することができる。本発明により光学系とともに使用される放射源は約300nm又はそれ以下、200nm又はそれ以下、100nm又はそれ以下の波長を有するレーザー放射源でよい。請求項2に記載の自由形式曲面を展開式で表すことで、反射面の有効で、再現性のある製造が可能になる。この展開式の中で、αは66としてよい。さらに、mは偶数整数からなる。さらに、mnは10以上の数としてよい。請求項3又は4に記載のずれによって、対物鏡の歪曲を、回転対称光学面を使用して到達可能な限界以下に十分低減させることができる。回転非対称面は、最良フィット回転対称面から1つ又は複数の配置で約100λ又はそれ以上ずれる可能性がある。回転非対称面は、最良フィット回転対称面から1つ又は複数の位置のところで約50nm又はそれ以上、約100nm又はそれ以上、約500nm又はそれ以上、又は約1000nm又はそれ以上ずれることがある。請求項5に記載の鏡面対称光学的自由形式曲面は、光学的自由形式曲面の生産の要件を引き下げる。請求項6に記載の光学的自由形式曲面を持つ2つの反射素子を使用すると、一方で最小の収差を改善することが可能になり、また製造される自由形式曲面をあまり複雑にすることなく特定の収差最小化要件を満たすことが可能になる。光学系は、さらに、3個、4個、5個、又は6個の自由形状素子を備えることも可能である。請求項7に記載の正の主光線角度倍率を持つ2つ以下の反射素子を備える光学系は、鏡面に対し比較的低い入射光線角を示すため、最初により低い収差を示す。このことは、請求項8に記載の正の主光線角度倍率を有するただ1つの反射素子を含む光学系を使用した場合に特にいえる。請求項9に記載の光学系の開口数では、高い分解能が可能である。像側開口数は、0.25、0.28、0.3、0.35、0.4又はそれ以上と高くできる。請求項10に記載の像視野寸法により、マイクロリソグラフィ投影装置内で光学系を効率よく使用できる。収差補正は、自由形式曲面を使用することで改善されるので、回転対称面を使用すると、収差が高すぎて厳しい要件を満たせない矩形の像視野を使用する現在の設計が可能になる。矩形の視野は、最小寸法を約2mmとすることができ、また第1の寸法を約1mm又はそれ以上、第2の寸法を約1mm又はそれ以上とすることができ、第1と第2の寸法は直交する。この第2の寸法は約10mm又は約20mmもしくはそれ以上とすることができる。請求項11に記載の歪曲と請求項12に記載の波面誤差によって、投影品質は、回折、つまり投影光の波長によってのみ制限されるようになる。このような低い歪曲を有する光学系は、特に、10から30nmまでの範囲内のEUV光源とともに使用するように最適化される。この光学系は、物体平面における物体平面法線と非平行な主光線を持つことができる。請求項13に記載の主光線角度を使用すると、光学コンポーネント点数の少ない投影対物鏡の正面にある照明光学系における強度分布を制御することにより像平面内の照明角度の分布を制御することが可能になる。これは、収束する一連の主光線角度を持つ光学系を使用したのでは可能ではない、というのも、その結果、操作平面に接近し、この操作平面内の強度分布を介して照明角度の分布を制御するためにコンポーネントを追加することが必要になるからである。請求項13に記載の分散主光線を使用する光学系では、物体平面は、複数の素子と光学系の入射瞳との間に位置する。請求項14に記載の最大入射角により、最初に収差が高くなるのを回避できる。素子のそれぞれの表面への最大入射角は18°未満又は15°未満とすることができる。請求項15に記載のテレセントリック光学系は、像平面内に配列された基板の高さの変動を許容する。請求項16に記載の光学系は、非常に高い分解能をもたらす。比θ/NAは約60又はそれ以下あるいは50又はそれ以下とすることができる。請求項17に記載の約75mm又はそれ以下の物体-像シフトを有する光学系では、光学系の光学設計を薄型化できる。物体-像シフトは約50mm又はそれ以下あるいは約25mm又はそれ以下とすることができる。物体-像シフトが0の場合、中心視野点平行移動を生じることなく物体と像視野とにおける中心視野点に交差する軸を中心に光学系を回転させることができる。これは、光学系の回転を必要とする計測ツールや試験ツールが使用される場合に特に有利である。請求項18に記載の素子のフリーボードでは、主光線の入射角が小さいコンパクトな設計が実現される。光学系の4つ又はそれ以上の素子は約5mm又はそれ以上のフリーボードを有することができる。これにより、光学系の光学素子のホルダーと基板の設計に関する要件が引き下げられる。請求項19に記載の放射源を有する光学系は、少なくとも1つの自由形式曲面を使用することにより収差最小化を都合よく利用するが、それは、収差と歪曲をそのような放射源の波長の範囲内に収めることが可能だからである。好ましくは、波長は約10nmから約15nmまでの範囲内である。請求項20に記載の光学系と請求項21に記載のマイクロリソグラフィツールの利点は、請求項1から19に記載の光学系に関して上で述べた利点に対応する。請求項22に記載の製造方法に関して、また請求項23に記載のコンポーネントに関しても同じことがいえる。請求項24に記載の設計方法から、制御可能な形で生産できる自由形式曲面を形成する再現可能な設計指針が得られる。さらに、実施態様は、以下の利点のうちの1つ又は複数を含むことができる。例えば、実施態様は、像平面においてテレセントリックである反射光学投影対物鏡を含む。これにより、一定範囲の像側作動距離の範囲にわたって一定の、又はほぼ一定の像倍率が得られる。いくつかの実施態様では、反射光学投影対物鏡はきわめて高い分解能を有する。例えば、投影対物鏡は約50nmよりも小さい構造を分解する能力を持つ。短波長例えば、約10nmから約30nmで動作するように設計された高い像側開口数を持つ投影対物鏡において高い分解能が得られる。投影対物鏡は、低い収差を持つ像を形成することができる。いくつかの実施態様では約30mλ又はそれ以下の波面誤差に関して投影対物鏡が補正される。いくつかの実施態様では、歪曲に関して、約2nm又はそれ以下の値よりも小さく、投影対物鏡が補正される。実施態様は、高い開口数を持ち、かつ像歪曲が低く、波面誤差が小さく、比較的広い像視野にわたって像平面にテレセントリック性で結像する反射光学対物鏡を含む。これらの特徴は1つ又は複数の自由形式曲面鏡を使用することにより達成できる。いくつかの実施態様では、投影対物鏡による計測法は、回転軸を中心とする投影対物鏡の回転にもかかわらず容易に実装できる。例えば、投影対物鏡の実施態様例えば、高NA投影対物鏡は、比較的小さな、又はゼロの物体-像シフトを持つことができ、その結果、投影対物鏡が軸の周りに回転するときに軸上視野点の平行移動はほとんど、又はまったく生じない。したがって、投影対物鏡は、回転の作用を受けたときに、同じ視野位置で、その視野位置を再配置することなく、計測を繰り返し実行することができる。実施態様は、さらに、視野依存瞳遮蔽又は中心瞳遮蔽のまったくない反射光学投影対物鏡も含む。投影対物鏡の実施態様を、可視光線と紫外線UVの波長を含む、様々な異なる波長で動作するように適合させることができる。実施態様は、極紫外線EUV波長で動作するように適合させられる。さらに、実施態様は、複数の波長、又はある範囲の波長で使用するようにも適合させられる。反射光学投影対物鏡の実施態様は、リソグラフィツール例えば、リソグラフィスキャナで使用することができ、オーバースキャンを、比較的低く抑えることができる。低オーバースキャンは、例えば、像視野が矩形の投影対物鏡を使用することにより実現することができる。このような実施態様では、矩形の視野の縁がダイ部位の前縁と平行になるように像の位置を揃えることができ、これにより、部位の四隅をスキャンするために像視野の縁を越えてダイ部位の前縁をスキャンする必要がなくなるが、典型的には、矩形又は正方形のダイ部位がアーチ形視野に関してスキャンされる場合と同様である。実施態様は、比較的処理能力の高いリソグラフィツールを含む。例えば、オーバースキャンが比較的小さい実施態様は、オーバースキャンの大きい相当するシステムに比べて効率的である。したがって、これらのオーバースキャンシステムは、相当するシステムと比べて高いウェハ処理能力を実現することができる。いくつかの実施態様では、陰影効果の視野依存性が低いか、又はまったくない反射光学投影対物鏡が実現される。例えば、反射光学投影対物鏡は、物体視野上で主光線の一様な照明角度をなす物体平面から遠くに例えば、無限遠に置かれている入射瞳を持つことができる。これは、主光線角度が物体視野上で変化する場合に生じる視野依存陰影効果を低減させるか、又は回避することができる。あるいは、又はそれに加えて、投影対物鏡は、投影対物鏡のそれぞれの鏡の子午断面内の光線について比較的小さな値の主光線入射角及び/又は入射角の小さな変化を有する可能性があり、その結果、それぞれの多層反射スタックがそのような入射角について最適化されていれば、それぞれの鏡の平均反射力が増大する。いくつかの実施態様では、投影対物鏡は、照明系の複雑さを低減できる特徴を含むことができる。例えば、投影対物鏡の入射瞳の配置は、物体平面の前とすることができる。言い換えると、異なる視野点から始まる主光線は、互いに関して発散する。これにより、投影対物鏡の入射瞳/照明系の射出瞳は、照明系内のテレスコープを使用して照明系の射出瞳を投影対物鏡の入射瞳の位置に中継しなくても接近可能にすることができる。他の特徴及び利点は、説明、図面、請求項から明白であろう。一態様の開示は、自由形式曲面鏡面を持つ1つ又は複数の鏡自由形式曲面鏡と呼ぶを有する反射光学投影対物鏡に関する。自由形式曲面鏡を持つ反射光学投影対物鏡は、マイクロリソグラフィツールにおいて使用できる。図1を参照すると、マイクロリソグラフィツール100は、一般に、光源110、照明系120、投影対物鏡101、ステージ130を含む。参考のため、直交座標系が示されている。光源110は、波長λの放射光を発生し、その放射光線112を照明系120に送る。照明系120は、放射光に相互作用を及ぼし例えば、拡大し、均質化し、放射光線122を物体平面103に位置するレチクル140に送る。投影対物鏡101は、レチクル140から反射された放射光142を像平面102に位置する基板150の表面に結像させる。投影対物鏡101の像側に入射する放射光は、光線152として表される。図1に示されているように、光線は、例示しているだけであり、例えば、レチクル140に関して放射光路を正確に表すことは意図されていない。基板150は、ステージ130により支えられ、このステージは、投影対物鏡101がレチクル140を基板150の異なる部分に結像させるように、投影対物鏡101に対して基板150を移動させる。投影対物鏡101は、基準軸105を含む。投影対物鏡が子午断面に対して対称的である実施形態では、基準軸105は、物体平面103に垂直であり、子午断面の内側に置かれている。光源110は、ツール100の所望の動作波長λの放射光を発生するように選択される。いくつかの実施形態では、光源110は、KrFレーザー例えば、約248nmの波長を持つ又はArFレーザー例えば、約193nmの波長を持つなどのレーザー光源である。使用できる非レーザー光源は、電磁スペクトルの青色又はUV部分、例えば、約365nm、約280nm、又は約227nmの放射光を放出するLEDなどの発光ダイオードLEDを含む。典型的には、リソグラフィツールにおいて動作するように設計されている投影対物鏡において、波長λは、電磁スペクトルの紫外部、深紫外部、又は極紫外部内にある。例えば、λは約400nm又はそれ以下例えば、約300nm又はそれ以下、約200nm又はそれ以下、約100nm又はそれ以下、約50nm又はそれ以下、約30nm又はそれ以下とすることができる。λは約2nm以上例えば、約5nm又はそれ以上、約10nm又はそれ以上であってもよい。実施形態において、λは約193nm、約157nm、約13nm、又は約11nmとすることができる。比較的短い波長を使用することは、一般に、投影対物鏡の分解能が波長にほぼ比例するため望ましい場合がある。したがって、波長が短いほど、投影対物鏡が分解できる像内の特徴は長い波長を使用する同等の投影対物鏡に比べて小さいものでもよい。しかし、いくつかの実施形態では、λは、電磁スペクトルの非UV部分例えば、可視部分にある。照明系120は、均質強度プロファイルを持つ平行放射光線を形成するように配列された光学コンポーネントを含む。照明系120は、典型的には、さらに、光線122をレチクル140に向けるためのビーム操縦光学系も含む。いくつかの実施形態では、照明系120は、さらに、放射線ビームの所望の偏光プロファイルを形成するコンポーネントも含む。典型的に、物体平面103は、像平面102に平行である。しかし、いくつかの実施形態では、像平面102は、物体平面103に関して傾けられる。例えば、像平面102は約1°又はそれ以上例えば、約2°又はそれ以上、約3°又はそれ以上、約4°又はそれ以上、約5°又はそれ以上の角度だけ傾けることができる。物体平面103は、像平面102から距離Lだけ隔てられている。距離Lは、投影対物鏡101の縦方向寸法、又は軌跡長とも呼ばれる。軌跡長は2つの平行平面の間の距離により定義される。第1の平面は物体平面であり、第2の平面は、物体視野と、像視野と、光学コンポーネントとが、これら2つの平行平面の間に置かれるような物体平面に平行で最も近い平面として定義される。一般に、この距離は、投影対物鏡101の具体的設計とツール100の動作波長に依存する。EUVリソグラフィ用に設計されたツールなどにおけるいくつかの実施形態では、Lは約1mから約3mまでの範囲例えば、約1.5mから約2.5mまでの範囲内にある。いくつかの実施形態では、Lは2m未満であり、例えば、約1.9m又はそれ以下などである例えば、約1.8m又はそれ以下、約1.7m又はそれ以下、約1.6m又はそれ以下、約1.5m又はそれ以下。Lは約0.2m又はそれ以上とすることができる例えば、約0.3m又はそれ以上、約0.4m又はそれ以上、約0.5m又はそれ以上、約0.6m又はそれ以上、約0.7m又はそれ以上、約0.8m又はそれ以上、約0.9m又はそれ以上、約1m又はそれ以上。結像される放射光の光路長と軌跡長との比は、投影対物鏡101の具体的設計に応じて異なる。いくつかの実施形態では、この光路長と軌跡長との比は、比較的大きい。例えば、この光路長と軌跡長との比は約2又はそれ以上例えば、約2.5又はそれ以上、約3又はそれ以上、約3.5又はそれ以上、約4又はそれ以上、約4.5又はそれ以上、約5又はそれ以上とすることができる。投影対物鏡101は、物体平面103における視野の寸法と像平面102における視野の対応する寸法との比を意味する倍率比を持つ。典型的には、リソグラフィツールで使用される投影対物鏡は、縮小投影対物鏡であり、これらは、像の寸法を縮める、つまり像を縮小することを意味する。したがって、いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は、物体平面103における寸法と比較して寸法が約2×又はそれ以上例えば、約3×又はそれ以上、約4×又はそれ以上、約5×又はそれ以上、約6×又はそれ以上、約7×又はそれ以上、約8×又はそれ以上、約9×又はそれ以上、約10×又はそれ以上だけ減少した寸法の視野を像平面102に形成することができる。言い換えると、投影対物鏡101は約2×又はそれ以上例えば、約3×又はそれ以上、約4×又はそれ以上、約5×又はそれ以上、約6×又はそれ以上、約7×又はそれ以上、約8×又はそれ以上、約9×又はそれ以上、約10×又はそれ以上の縮小率を有することができる。しかし、より一般的には、投影対物鏡は、拡大像又は物体と同じサイズの像を形成するように設計できる。さらに図2Aを参照すると、光線152は、レチクル像を像平面102に形成する複数の光路の円錐形を定める。光線の円錐の角度は、投影対物鏡101の像側開口数NAに関係する。像側NAは、NA=n0sinθmaxと表すことができ、n0は、基板150の表面に隣接する浸漬媒体例えば、空気、窒素、水、又は真空環境の屈折率をいい、θmaxは、投影対物鏡101からの像形成光線からなる最大円錐形の半角である。一般に、投影対物鏡101は約0.1又はそれ以上例えば、約0.15又はそれ以上、約0.2又はそれ以上、約0.25又はそれ以上、約0.28又はそれ以上、約0.3又はそれ以上、約0.35又はそれ以上の像側NAを有する。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は比較的高い像側NAを有する。例えば、いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は約0.4を超える例えば、約0.45又はそれ以上、約0.5又はそれ以上、約0.55又はそれ以上、約0.6又はそれ以上の像側NAを有する。一般に、投影対物鏡101の分解能は、波長λと像側NAとに応じて異なる。理論の束縛を受けることを望まなければ、投影対物鏡の分解能は、式に基づく波長と像側NAに基づいて決定できるが、ただし、Rは、印刷できる最小寸法であり、kは、プロセス係数と呼ばれる無次元定数である。kは、放射光例えば、偏光特性、照明特性例えば、部分干渉性、環状照明、双極子設定、四極子設定などや、レジスト材料に関連する様々な係数に応じて変わる。典型的には、kは約0.4から約0.8までの範囲にあるが、さらに、用途によっては、0.4よりも低く、0.8よりも高くてもよい。投影対物鏡101は、さらに、像平面において名目的にテレセントリックである。例えば、主光線は、露光された視野上の像平面において互いに平行であることから約0.5°又はそれ以下例えば、約0.4°又はそれ以下、約0.3°又はそれ以下、約0.2°又はそれ以下、約0.1°又はそれ以下、約0.05°又はそれ以下、約0.01°又はそれ以下、約0.001°又はそれ以下だけずれる可能性がある。したがって、投影対物鏡101は、一定範囲の像サイズの作動距離にわたって実質的に一定の倍率を実現できる。いくつかの実施形態では、主光線は、像平面102に対し名目上直交する。したがって、ウェハ表面の形状が平坦でないか、又は像平面がピンぼけになっていても、像平面内に歪曲又は陰影の効果を生じない。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は、比較的高い分解能を有するつまり、Rの値を比較的小さくできる。例えば、Rは約150nm又はそれ以下例えば、約130nm又はそれ以下、約100nm又はそれ以下、約75nm又はそれ以下、約50nm又はそれ以下、約40nm又はそれ以下、約35nm又はそれ以下、約32nm又はそれ以下、約30nm又はそれ以下、約28nm又はそれ以下、約25nm又はそれ以下、約22nm又はそれ以下、約20nm又はそれ以下、約18nm又はそれ以下、約17nm又はそれ以下、約16nm又はそれ以下、約15nm又はそれ以下、約14nm又はそれ以下、約13nm又はそれ以下、約12nm又はそれ以下、約11nm又はそれ以下、例えば約10nmなどとすることができる。投影対物鏡101により形成される像の質は、様々な異なる方法により定量化できる。例えば、像は、ガウス光学系に関連する理想化された条件から像の測定又は計算により求められたずれに基づいて特徴付けることができる。これらのずれは、一般に、収差と呼ばれる。理想的又は所望の形状からの波面のずれを定量化するために使用される計量の1つは、自乗平均波面誤差の平方根Wrmsである。Wrmsは、参照により本明細書に組み込まれているHandbookofOptics、第1巻、第2版、MichaelBass編集McGraw-Hill,Inc.、1995年の35.3頁で定義されている。一般に、対物鏡のWrms値が低いほど、波面の所望の、又は理想的な形状からのずれは小さく、像の質はよい。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は、像平面102における像について比較的小さいWrmsを取りうる。例えば、投影対物鏡101は約0.1λ又はそれ以下例えば、約0.07λ又はそれ以下、約0.06λ又はそれ以下、約0.05λ又はそれ以下、約0.045λ又はそれ以下、約0.04λ又はそれ以下、約0.035λ又はそれ以下、約0.03λ又はそれ以下、約0.025λ又はそれ以下、約0.02λ又はそれ以下、約0.015λ又はそれ以下、約0.01λ又はそれ以下、約0.005λなどのWrmsを持つことができる。像の質を評価するために使用できる他の計量は、像面湾曲と呼ばれる。像面湾曲は、焦点面の視野点依存位置に対する最高から最低までの距離を指す。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は、像平面102における像について比較的小さい像面湾曲を取りうる。例えば、投影対物鏡101は約50nm又はそれ以下例えば、約30nm又はそれ以下、約20nm又はそれ以下、約15nm又はそれ以下、約12nm又はそれ以下、約10nm又はそれ以下の像側の像面湾曲を持つことができる。光学性能を評価するために使用できる他の計量は歪曲と呼ばれる。歪曲とは、像平面内の理想像点位置からの視野点依存のずれの最大絶対値のことである。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は、比較的小さな最大歪曲を有する。例えば、投影対物鏡101は約50nm又はそれ以下例えば、約40nm又はそれ以下、約30nm又はそれ以下、約20nm又はそれ以下、約15nm又はそれ以下、約12nm又はそれ以下、10nm又はそれ以下、9nm又はそれ以下、8nm又はそれ以下、7nm又はそれ以下、6nm又はそれ以下、5nm又はそれ以下、4nm又はそれ以下、3nm又はそれ以下、2nm又はそれ以下、1nmなどの最大歪曲を有する。さらに、いくつかの実施形態において、歪曲は、像視野上で比較的小さな量だけ変化しうる。例えば、歪曲は、像視野上で約5nm又はそれ以下例えば、約4nm又はそれ以下、約3nm又はそれ以下、約2nm又はそれ以下、約1nm又はそれ以下だけ変化しうる。反射光学系である場合、投影対物鏡101は、基板150の表面上にレチクル140の像を形成する方法でレチクル140から反射された放射光を基板150に向けるように配列された多数の鏡を含む。投影対物鏡の具体的設計について、以下で説明する。しかし、より一般的には、鏡の数、サイズ、構造は、概して、投影対物鏡101の所望の光学特性やツール100の物理的制約条件に依存する。一般に、投影対物鏡101における鏡の数は異なる。典型的には、鏡の数は、所望の処理能力例えば、像平面102に像を形成する物体からの放射光の強度、所望の像側NAと関係する像分解能、所望の最大瞳遮蔽などの、対物鏡の光学性能特性に関連する様々な性能のトレードオフ関係に関係する。一般に、投影対物鏡101は、少なくとも4枚の鏡例えば、5枚又はそれ以上の鏡、6枚又はそれ以上の鏡、7枚又はそれ以上の鏡、8枚又はそれ以上の鏡、9枚又はそれ以上の鏡、10枚又はそれ以上の鏡、11枚又はそれ以上の鏡、12枚又はそれ以上の鏡を有する。物体平面と像平面との間に対物鏡のすべての鏡が配置されることが望ましい実施形態では、対物鏡101は、典型的には、偶数枚数の鏡例えば、4枚の鏡、6枚の鏡、8枚の鏡、10枚の鏡を有する。いくつかの実施形態において、投影対物鏡のすべての鏡が物体平面と像平面との間に位置する奇数枚数の鏡を使用することができる。例えば、1枚又は複数枚の鏡が比較的大きな角度で傾けられた場合、投影対物鏡は、すべての鏡が物体平面と像平面との間に位置する奇数枚数の鏡を含む。一般に、投影対物鏡101内の複数の鏡のうちの少なくとも1つは、回転非対称面又は自由形式曲面を有する。球面鏡又は非球面鏡と異なり、自由形式曲面鏡面は、回転対称軸を持たない。一般に、自由形式曲面は、回転非対称面に最もよく一致する回転対称面のことである、回転対称基準面例えば、球面又は非球面の回転対称基準面からずれる。回転対称基準面は、自由形式曲面鏡面について以下のように決定することができる。第1に、考察対象の自由形式曲面鏡面を特徴付ける情報を取得する。鏡の光学データが知られている実施形態では、この情報は、鏡の底面半径例えば、1/c、ただし、cは頂点曲率である、鏡面の円錐定数k、鏡を特徴付ける多項式係数を決定することを含む。あるいは、又はそれに加えて、鏡を特徴付ける情報は、鏡面の表面形状測定結果から得られる例えば、干渉計を使用して得られる。表面形状測定結果から、鏡の表面を記述する関数z’x’,y’を得ることができるが、ただし、z’は、図2Bに例示されているように、異なるx’,y’座標のz’軸に沿った鏡面のサグである。この初期工程は、さらに、対物鏡で像形成放射光を反射するために実際に使用される鏡面の領域のことである、鏡のフットプリントを決定することを含む。フットプリントは、光線追跡プログラムを使用して対物鏡を通る光線を追跡し、光線が接触する鏡面領域を抽出することにより決定することができる。回転非対称面を特徴付ける情報を得た後、表面の偏心度と傾きがゼロであるその表面の局所座標系が確定される。表面の傾きと偏心度を設定することで、最適化アルゴリズムで基準面を決定し、さらに、鏡面と基準面との間のサグの差を決定できる軸z’を定義するための矛盾なく定義された出発点が得られる。鏡面の光学データが知られている場合、z’軸は、円錐定数kと底面半径1/cに基づいて決定される。光学データの回転対称部分について、z’軸は、回転非対称面の回転対称部分に対する対称軸である。鏡面が、表面形状測定から特徴付けられる実施形態において、z’軸は計測軸に対応する例えば、干渉計光軸。図2Bは、これを回転非対称鏡201の2次元断面について示しており、局所座標系は、x’、y’、z’軸により表される。回転非対称鏡201のフットプリントの境界は、図2Bに示されている断面についてxmin及びxmaxとして示されている。次いで、初期基準面が、座標系に関して確定される。初期基準面は、傾きが0、偏心度が0である。初期基準面は、球面又は回転対称非球面のいずれかである。初期基準面は、回転非対称鏡面に近似する回転対称面を設計することにより確立される。初期基準面は、最適化アルゴリズムの出発点を表す。初期基準面が確定されると、初期基準面の多数の点と局所座標系のz’軸に沿って測定された回転非対称面のフットプリントの表面の点との間の局所距離bii=1...Nが決定される。次に、数値フィッティングパラメータとフィッティングアルゴリズムを使用して局所距離diに対する最小値を決定することにより、回転対称基準面図2Bの表面211が確定される。回転対称基準面が球面である場合、パラメータは、基準面の、局所座標系内の球体の中心の位置と半径を含む。図2Bでは、座標系原点から球体中心の偏心度が、座標xcとzcにより示されるy’軸に沿った量ycだけの偏心度は、図2Bに示されていない。球面の半径は、Rと表される。パラメータR、xc、yc、zcは、座標xc,yc,zcを中心とする半径Rの球面に対する方程式である、方程式z’=R2-x’-xc2-y’-yc212-zcに基づいて局所距離diが最小値となるように最適化される。回転対称基準面が非球面である場合、パラメータは、基準面の偏心度と傾き、底面半径、円錐定数、非球面係数を含む。これらのパラメータは、円錐と非球面を記述する方程式である、式に基づいて決定することができる。ここで、h2=x2y2、Ajは、円錐面からの回転対称基準面のずれを特徴付ける係数である。一般に、基準面を鏡面に合わせるために使用される非球面係数Ajの数は、表面を計算するために使用されるシステムの計算能力、利用可能な時間、所望の精度レベルに応じて変化しうる。いくつかの実施形態では、基準面は3次までの非球面係数を使用して計算することができる。いくつかの実施形態では3次よりも高い係数例えば、4次、6次が使用される。円錐と非球面のパラメータ化についてのさらなる詳細は、例えば、OpticalResearchAssociatesカリフォルニア州パサディナ所在から入手可能なCodeVの製品取扱説明書を参照のこと。一般に、フィッティングは、様々な最適化アルゴリズムを使用して実行できる。例えば、いくつかの実施形態では、減衰最小自乗フィッティングアルゴリズムなどの、最小自乗フィッティングアルゴリズムを使用できる。減衰最小自乗フィッティングアルゴリズムは、例えば、CodeV又はZEMAXOptimaResearch,Ltd.、英国スタンステッド所在などの、市販の光学設計ソフトウェアを使用して実行することができる。回転対称基準面が決定された後、鏡面上の追加の点同士の間の局所距離を決定し、視覚化することができる。回転対称基準面の追加の特性を決定することができる。例えば、回転非対称鏡面からの回転対称基準面の最大のずれを決定することができる。例えば、自由形式曲面の、最良フィット球面又は回転対称基準面からの最大のずれは約1λ又はそれ以上例えば、約10λ又はそれ以上、約20λ又はそれ以上、約50λ又はそれ以上、約100λ又はそれ以上、約150λ又はそれ以上、約200λ又はそれ以上、約500λ又はそれ以上、約1,000λ又はそれ以上、約10,000λ又はそれ以上、約50,000λ又はそれ以上とすることができる。自由形式曲面の、最良フィット回転対称非球面からの最大のずれは約1λ又はそれ以上例えば、約5λ又はそれ以上、約10λ又はそれ以上、約20λ又はそれ以上、約50λ又はそれ以上、約100λ又はそれ以上、約200λ又はそれ以上、約500λ又はそれ以上、約1,000λ又はそれ以上、約10,000λ又はそれ以上とすることができる。いくつかの実施形態では、自由形式曲面の、最良フィット回転対称非球面からの最大のずれは約1,000λ又はそれ以下例えば、約900λ又はそれ以下、約800λ又はそれ以下、約700λ又はそれ以下、約600λ又はそれ以下、約500λ又はそれ以下とすることができる。いくつかの実施形態では、自由形式曲面の、最良フィット球面からの最大のずれは10nm又はそれ以上例えば、約100nm又はそれ以上、約500nm又はそれ以上、約1μm又はそれ以上、約5μm又はそれ以上、約10μm又はそれ以上、約50μm又はそれ以上、約100μm又はそれ以上、約200μm又はそれ以上、約500μm又はそれ以上、約1,000μm、約2,000μm又はそれ以上、約3,000μm又はそれ以上とすることができる。自由形式曲面の、最良フィット球面からの最大のずれは約10mm又はそれ以下例えば、約5mm又はそれ以下、約3mm又はそれ以下、約2mm又はそれ以下、約1mm又はそれ以下、約500μm又はそれ以下とすることができる。自由形式曲面の、最良フィット回転対称非球面からの最大のずれは10nm又はそれ以上例えば、約100nm又はそれ以上、約500nm又はそれ以上、約1μm又はそれ以上、約5μm又はそれ以上、約10μm又はそれ以上、約50μm又はそれ以上、約100μm又はそれ以上、約200μm又はそれ以上、約500μm又はそれ以上、約1,000μmとすることができる。自由形式曲面の、最良フィット回転対称非球面からの最大のずれは約10mm又はそれ以下例えば、約5mm又はそれ以下、約3mm又はそれ以下、約2mm又はそれ以下、約1mm又はそれ以下、約500μm又はそれ以下とすることができる。鏡面の曲率は、中心視野点の主光線を反射するそれぞれの鏡面上の点において決定される、第1と第2の平均主曲率により特徴付けられる。第1と第2の主曲率は、I.N.Bronsteinら著HandbookofMathematics第4版Springer、2004年、567頁で説明されているように計算される。一般に、鏡面の第1の主曲率は、その鏡面の第2の主曲率と異なることがある。いくつかの実施形態において、第1と第2の主曲率の差の絶対値は約108又はそれ以上例えば、107又はそれ以上、5×107又はそれ以上、約106又はそれ以上、約5×106又はそれ以上、約105又はそれ以上、約5×105又はそれ以上、約104又はそれ以上、約5×104又はそれ以上、約103又はそれ以上とすることができる。一般に、第1及び/又は第2の主曲率は正又は負とすることができる。鏡面の第1及び/又は第2の主曲率は、比較的小さい値としてよい。例えば、いくつかの実施形態では、投影対物鏡101内の1つ又は複数の鏡の第1の主曲率の絶対値は約102又はそれ以下例えば、約5×103又はそれ以下、約3×103又はそれ以下、約2×103又はそれ以下、約103又はそれ以下である。投影対物鏡101内の鏡に対する第1の主曲率の総和の絶対値は約103又はそれ以下例えば、約5×104又はそれ以下、約3×104、約2×104又はそれ以下、約104又はそれ以下、5×105又はそれ以下、105又はそれ以下とすることができる。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101内の1つ又は複数の鏡の第2の主曲率の絶対値は約102又はそれ以下例えば、約5×103又はそれ以下、約3×103又はそれ以下、約2×103又はそれ以下、約103又はそれ以下である。投影対物鏡101内の鏡に対する第2の主曲率の総和の絶対値は約103又はそれ以下例えば、約5×104又はそれ以下、約3×104、約2×104又はそれ以下、約104又はそれ以下、5×105又はそれ以下、105又はそれ以下とすることができる。投影対物鏡101内の鏡の第1と第2の主曲率の総和、つまり、投影対物鏡101内のすべての鏡の第1の主曲率の総和、投影対物鏡101内のすべての鏡の第2の主曲率の総和、又は投影対物鏡101内のすべての鏡のすべての第1と第2の主曲率の総和は、比較的小さい値とすることができる。例えば、鏡の第1と第2の主曲率の総和の絶対値は約103又はそれ以下例えば、約5×104又はそれ以下、約3×104、約2×104又はそれ以下、約104又はそれ以下、5×105又はそれ以下、105又はそれ以下とすることができる。いくつかの実施形態では、自由形式曲面は、式により数学的に記述することができ、Zは、Z軸対物鏡101内のz軸に平行である場合も、平行でない場合もある、つまり、一般に投影対物鏡101内のz軸に対し偏心し、傾いているに平行な表面のサグであり、cは、頂点曲率に対応する定数であり、kは、円錐定数であり、Cjは、単項式XmYmの係数である。典型的には、c、k、Cjの値は、投影対物鏡101に関して鏡の所望の光学特性に基づいて決定される。さらに、単項式の次数mnは、好きなように変えられる。一般に、高次の単項式を使用すると、より高いレベルの収差補正を含む投影対物鏡設計を行うことができるが、単項式が高次になるほど、典型的には、決定に費やされる計算量が増大する。いくつかの実施形態では、mnは10又はそれ以上例えば、15又はそれ以上、20又はそれ以上である。後述のように、自由形式曲面鏡の方程式に対するパラメータは、市販の光学設計ソフトウェアを使用して決定することができる。いくつかの実施形態では、mnは10未満例えば、9又はそれ以下、8又はそれ以下、7又はそれ以下、6又はそれ以下、5又はそれ以下、4又はそれ以下、3又はそれ以下である。一般に、自由形式曲面は、上記のもの以外の方程式を使用して数学的に記述することができる。例えば、いくつかの実施形態では、自由形式曲面は、Zernike多項式OpticalResearchAssociatesカリフォルニア州パサディナから市販されているCODEV登録商標の取扱説明書に記載されているものなどを使用して、又は2次元スプライン曲面を使用して、数学的に記述することができる。2次元スプライン曲面の実施例は、ベジェスプライン又は非一様有理ベジェスプラインNURBSである。2次元スプライン曲面は、例えば、xy平面内の点のグリッド及び対応するz値又は勾配及びそれらの点により記述することができる。特定のタイプのスプライン曲面に応じて、例えば、多項式又は連続性及び微分可能性に関する特定の特性を有する関数例えば、解析関数を使用してグリッド点の間の特定の補間を行うことで完全な表面が得られる。一般に、投影対物鏡101における自由形式曲面鏡の数と位置は、異なることがある。実施形態は2つ又はそれ以上の自由形式曲面鏡を備える投影対物鏡を含む例えば、3つ又はそれ以上の自由形式曲面鏡、4つ又はそれ以上の自由形式曲面鏡、5つ又はそれ以上の自由形式曲面鏡、6つ又はそれ以上の自由形式曲面鏡。投影対物鏡101は、一般に、正の光学力を持つ1つ又は複数の鏡を含む。言い換えると、鏡の反射部分は、陥凹面を有し、凹面鏡と呼ばれる。投影対物鏡101は2つ又はそれ以上例えば、3つ又はそれ以上、4つ又はそれ以上、5つ又はそれ以上、6つ又はそれ以上の凹面鏡を含むことができる。投影対物鏡101は、さらに、負の光学力を持つ1つ又は複数の鏡を含むこともできる。これは、複数の鏡のうちの1つ又は複数が、凸面を持つ反射部分を有することを意味する凸面鏡と呼ばれる。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は2つ又はそれ以上例えば、3つ又はそれ以上、4つ又はそれ以上、5つ又はそれ以上、6つ又はそれ以上の凸面鏡を含む。6個の鏡を含む投影対物鏡の一実施形態が、図3に示されている。特に、投影対物鏡300は6つの自由形式曲面鏡310、320、330、340、350、360を含む。投影対物鏡300に対するデータは、以下の表1Aと表1Bに示されている。表1Aは、光学データを示しているが、表1Bは、鏡面のそれぞれに対する自由形式曲面定数を示している。表1Aと表1Bの目的に関して、鏡1M1は鏡310に対応し、鏡2M2は鏡320に対応し、鏡3M3は鏡330に対応し、鏡4M4は鏡340に対応し、鏡5M5は鏡350に対応し、鏡6M6は鏡360に対応するという形で鏡の参照番号は相関している。表1Aとそれ以降の表における厚さは、放射光路内の隣接する素子間の距離を意味する。自由形式曲面鏡に対する単項式係数Cjは、鏡が初期投影対物鏡設計から偏心され、回転され又は傾けられる量とともに表1Bに示されている。半径Rは、頂点曲率cの逆数である。偏心度は、単位mmで示され、回転は、度で示されている。単項式係数の単位は、mmjiである。Nradiusは、無次元倍率である例えば、CODEV登録商標の取扱説明書を参照。図3では、投影対物鏡300は、子午断面で示されている。この子午面は、投影対物鏡300に対する対称平面である。子午面に対して対称であるのは、鏡がy軸に対してのみ偏心され、x軸に関して傾けられているためである。さらに、x座標において奇数次数例えば、x、x3、x5などを持つ自由形式曲面鏡に対する係数はゼロである。投影対物鏡300は13.5nmの放射光で動作するように構成され、その像側NAは0.35であり、軌跡長は1,500mmである。結像放射光の光路長は3,833mmである。したがって、光路長と軌跡長との比は約2.56である。投影対物鏡の縮小率は4×、最大歪曲は100nm未満、Wnnsは0.035λ、像面湾曲は28nmである。投影対物鏡300の追加の特性は、以下の投影対物鏡101の説明で取りあげる。例えば、物体平面103からの放射光路内にある第1の鏡、鏡310は正の光学力を有する。鏡320、340、360はP鏡でもある。鏡330、350は、N負の光学力を有する。したがって、投影対物鏡300の放射光路内の鏡の順序は、PPNPNPである。投影対物鏡300内の鏡について、鏡毎に最良フィット球面からの自由形式曲面の最大のずれは、鏡310では154μmであり、鏡320では43μmであり、鏡330では240μmであり、鏡340では1,110μmであり、鏡350では440μmであり、鏡360では712μmである。最良フィット回転対称非球面からの自由形式曲面の最大のずれは、鏡310では47μmであり、鏡320では33μmであり、鏡330では96μmであり、鏡340では35μmであり、鏡350では152μmであり、鏡360では180μmである。鏡310に対する第1と第2の主曲率は、それぞれ、9.51×104及び9.30×104である。投影対物鏡300内の他の鏡に対するそれぞれ第1と第2の主曲率は、鏡320では2.76×105及び1.56×105であり、鏡330では-2.38×103及び-2.17×103であり、鏡340では1.79×103及び1.75×103であり、鏡350では-2.64×103及び-2.10×103であり、さらに鏡360では1.93×103及び1.91×103である。投影対物鏡300の第1の主曲率の総和は、-3.19×104である。第2の主曲率の総和は3.29×104である。第1と第2の主曲率の総和は、9.97×106であり、第1と第2の主曲率の総和の逆数は1.00×105である。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101内の鏡の配列は、物体平面103からの放射光を1つ又は複数の中間像平面に結像させる。例えば、投影対物鏡300は、物体平面103からの放射光を鏡360の近くの位置305にある中間像に結像させる。1つ又は複数の中間像を持つ実施形態は、さらに、2つ又はそれ以上の瞳平面を含む。いくつかの実施形態では、これらの瞳平面の少なくとも1つは、開口絞りを実質的にその瞳平面に置くことを目的にして物理的に接近可能である。開口絞りは、投影対物鏡の開口のサイズを定義するために使用される。投影対物鏡101内の中間像におけるコマ収差は、比較的大きくできる。コマ収差は、主光線と、上側光線と下側光線が交差する点における上側光線と下側光線との間の距離により定量化されうる。いくつかの実施形態では、この距離は約1mm又はそれ以上例えば、約2mm又はそれ以上、約3mm又はそれ以上、約4mm又はそれ以上、約5mm又はそれ以上、約6mm又はそれ以上、約7mmなどとすることができる。投影対物鏡内の中間像におけるコマ収差は、比較的小さくできる。いくつかの実施形態では、この距離は約1mm又はそれ以下例えば、約0.1mm又はそれ以下、0.01mm又はそれ以下とすることができる。一般に、投影対物鏡101内の鏡は、法線入射する、又は特定の範囲の入射角で入射する波長λの相当量の放射光を反射するように形成される。鏡は、例えば、λの法線入射放射光の約50又はそれ以上例えば、約60又はそれ以上、約70又はそれ以上、約80又はそれ以上、約90又はそれ以上、約95又はそれ以上、98又はそれ以上を反射するように形成することができる。いくつかの実施形態では、これらの鏡は、λの法線入射放射光を実質的に反射するように配列されている異なる材質のフィルムの多層スタックを含む。スタック内のそれぞれのフィルムは約λ/4の光学的厚さを持つことができる。多層スタックは約20枚又はそれ以上例えば、約30枚又はそれ以上、約40枚又はそれ以上、約50枚又はそれ以上のフィルムを含むことができる。一般に、多層スタックを形成するために使用される材料は、動作波長λに基づいて選択される。例えば、モリブデンとシリコン又はモリブデンとベリリウムの複数の交互に重ねたフィルムを使用して、10nmから30nmの範囲内の放射光を反射する鏡を形成することができる例えば、それぞれ、約13nm又は約11nmのλについて。一般に、モリブデンとシリコンの複数の交互に重ねたフィルムは、λ=11nmにおいて好ましく、モリブデンとベリリウムの複数の交互に重ねたフィルムは、λ=13nmにおいて好ましい。いくつかの実施形態では、鏡は、アルミニウムの単層でコーティングされ、MgF2、LaF2、又はAl2O3から形成された層などの、誘電体の1つ又は複数の層でオーバーコーティングされた石英ガラスから作られる。誘電体コーティングでアルミニウムから形成された鏡は、例えば、約193nmの波長を持つ放射光に使用できる。一般に、鏡により反射されるλの放射光の割合は、鏡面上への放射光の入射角に応じて変化する。結像放射光は多数の異なる経路に沿って反射光学投影対物鏡内を伝播するため、それぞれの鏡上への放射光の入射角は変化しうる。この効果は、図4を参照しつつ例示されており、これは、反射凹面401を含む、子午断面内の、鏡400の一部を示している。結像放射光は、光線410、420、430により示される光路を含む、多数の異なる光路に沿って表面401上に入射する。光線410、420、430は、表面法線が異なる表面401の一部分に入射する。これらの部分における表面法線の方向は、直線411、421、431により示されており、それぞれ、光線410、420、430に対応する。光線410、420、430は、それぞれ角度θ410、θ420、θ430で表面401に入射する。一般に、角度θ410、θ420、θ430は、変化しうる。投影対物鏡101内のそれぞれの鏡について、結像放射光の入射角は、様々な方法で特徴付けられる。特徴付けの1つは、投影対物鏡101の子午断面内のそれぞれの鏡上の子午光線の最大入射角である。子午光線は、子午断面内にある光線を意味する。一般に、θmaxは、投影対物鏡101内の異なる鏡について変化しうる。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101内のすべての鏡に対するθmaxの最大値は約75°又はそれ以下例えば、約70°又はそれ以下、約65°又はそれ以下、約60°又はそれ以下、約55°又はそれ以下、約50°又はそれ以下、約45°又はそれ以下である。θmaxは約5°よりも大きい例えば、約10°又はそれ以上、約20°又はそれ以上とすることができる。いくつかの実施形態では、θmaxの最大値は、比較的低いものとしてよい。例えば、θmaxの最大値は約40°又はそれ以下例えば、約35°又はそれ以下、約30°又はそれ以下、約25°又はそれ以下、約20°又はそれ以下、約15°又はそれ以下、約13°又はそれ以下、約10°又はそれ以下とすることができる。例えば、投影対物鏡300では、鏡310に対するθmaxは8.22°であり、鏡320に対するθmaxは10.38°であり、鏡330に対するθmaxは22.35°であり、鏡340に対するθmaxは7.49°であり、鏡350に対するθmaxは24.58°であり、鏡360に対するθmaxは6.15°である。いくつかの実施形態では、θmax度の最大値と像側NAとの比は約100又はそれ以下例えば、約80又はそれ以下、約70又はそれ以下、約68又はそれ以下、約60又はそれ以下、約50又はそれ以下、約40又はそれ以下、約30又はそれ以下とすることができる。他の特徴付けは、投影対物鏡101の子午断面内のそれぞれの鏡上の中心視野点に対応する主光線の入射角である。この角度はθCRと呼ばれる。一般に、θCRは変化しうる。投影対物鏡300では、例えば、鏡310のθCRは6.59°であり、鏡320のθCRは7.93°であり、鏡330のθCRは20.00°であり、鏡340のθCRは7.13°であり、鏡350のθCRは13.06°であり、鏡360のθCRは5.02°である。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101内のθCRの最大値θCRmaxは、比較的低い値とすることができる。例えば、θCRmaxは約35°又はそれ以下例えば、約30°又はそれ以下、約25°又はそれ以下、約20°又はそれ以下、約15°又はそれ以下、約13°又はそれ以下、約10°又はそれ以下、約8°又はそれ以下、約5°又はそれ以下とすることができる。投影対物鏡300において、鏡330に対するθCRであるθCRmaxは20.00°である。いくつかの実施形態では、θCRmax度の最大値と像側NAとの比は約100又はそれ以下例えば、約80又はそれ以下、約70又はそれ以下、約68又はそれ以下、約60又はそれ以下、約50又はそれ以下、約40又はそれ以下、約30又はそれ以下とすることができる。投影対物鏡101内のそれぞれの鏡は、さらに、投影対物鏡101の子午断面に対する光線の入射角の範囲Δθにより特徴付けることもできる。鏡毎に、Δθは、θmaxとθminとの差に対応し、θminは、投影対物鏡101の子午断面内のそれぞれの鏡上の光線の最小入射角である。一般に、Δθは、投影対物鏡101内のそれぞれの鏡について変化しうる。いくつかの鏡については、Δθは、比較的小さい値とすることができる。例えば、Δθは約20°又はそれ以下例えば、約15°又はそれ以下、約12°又はそれ以下、約10°又はそれ以下、約8°又はそれ以下、約5°又はそれ以下、約3°又はそれ以下、2°又はそれ以下とすることができる。あるいは、投影対物鏡101内のいくつかの鏡について、Δθは、比較的大きくできる。例えば、いくつかの鏡に対するΔθは約20°又はそれ以上例えば、約25°又はそれ以上、約30°又はそれ以上、約35°又はそれ以上、約40°又はそれ以上とすることができる。投影対物鏡300では、鏡310に対するΔθmaxは3.34°であり、鏡320に対するΔθmaxは4.92°であり、鏡330に対するΔθmaxは5.18°であり、鏡340に対するΔθmaxは、0.98°であり、鏡350に対するΔθmaxは24.07°であり、鏡360に対するΔθmaxは2.77°である。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101内のすべての鏡に対するΔθの最大値、Δθmaxは、比較的低い値とすることができる。例えば、Δθmaxは約25°又はそれ以下例えば、約20°又はそれ以下、約15°又はそれ以下、約12°又はそれ以下、約10°又はそれ以下、約9°又はそれ以下、約8°又はそれ以下、約7°又はそれ以下、約6°又はそれ以下、約5°又はそれ以下、3°などとすることができる。投影対物鏡300について、Δθmaxは24.07°である。投影対物鏡101内の放射光路を特徴付ける他の方法は、それぞれの鏡における主光線倍率によるものであり、これは、それぞれの鏡からの反射前と反射後の主光線例えば、子午断面内のと基準軸105との間の角度の正接の商を指す。例えば、主光線501は、鏡510からの反射の前に基準軸105から発散し、鏡510から反射し、基準軸105に向かって戻る図5Aを参照すると、鏡510は正の主光線角度倍率を有する。あるいは、図5Bを参照すると、主光線502が鏡520からの反射前と反射後の両方で基準軸105から発散する場合、鏡520は負の主光線角度倍率を有する。両方の場合において、主光線倍率は、tanα/tanβによって与えられる。いくつかの実施形態において、正の主光線角度倍率を持つ複数の鏡を有することは、投影対物鏡内の1つ又は複数の鏡上の比較的大きな入射角に対応しうる。したがって、正の主光線角度倍率を持つ鏡をただ1つ有する投影対物鏡は、さらに、鏡上への比較的低い入射角を示しうる。投影対物鏡300では、鏡310、320、330、350は負の主光線角度倍率を有するが、鏡340は正の主光線角度倍率を有する。投影対物鏡101内の鏡の相対的間隔は、投影対物鏡の特定の設計に応じて変化しうる。隣接する鏡の間の比較的広い距離放射光路に関しては、鏡上への比較的低い入射光線角に対応する。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は、投影対物鏡軌跡長の50を超える長さだけ隔てられた少なくとも一対の隣接する鏡を含むことができる。例えば、投影対物鏡300において、鏡340と350は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さだけ隔てられる。いくつかの実施形態では、物体平面と放射線光路内の第1の鏡との間の大きな相対距離dop1を物体平面と放射光路内の第2の鏡との間の距離dop2と比較させることも、鏡上への比較的低い入射光線角に対応する。例えば、dop1/dop2が約2又はそれ以上例えば、約2.5又はそれ以上、約3又はそれ以上、約3.5又はそれ以上、約4又はそれ以上、約4.5又はそれ以上、約5又はそれ以上である実施形態も、比較的低い入射光線角を持つ。投影対物鏡300では、dop1/dop2は2.38である。一般に、投影対物鏡101内の鏡のフットプリントのサイズと形状は、異なることがある。フットプリント形状とは、x-y平面上に投影された鏡の形状のことである。鏡のフットプリントは、円形、卵形、多角形例えば、矩形、正方形、六角形、又は不規則な形とすることができる。いくつかの実施形態では、フットプリントは、投影対物鏡101の子午面に対して対称的である。いくつかの実施形態では、鏡のフットプリントは、最大寸法が1,500mm又はそれ以下例えば、約1,400nm又はそれ以下、約1,300mm又はそれ以下、約1,200mm又はそれ以下、約1,100mm又はそれ以下、約1,000mm又はそれ以下、約900mm又はそれ以下、約800mm又はそれ以下、約700mm又はそれ以下、約600mm又はそれ以下、約500mm又はそれ以下、約400mm又はそれ以下、約300mm又はそれ以下、約200mm又はそれ以下、約100mm又はそれ以下である。鏡のフットプリントは約10mmよりも大きい例えば、約20mm又はそれ以上、約50mm又はそれ以上最大寸法を有することがある。卵形のフットプリントを持つ鏡600の一実施例が図6Aに示されている。鏡600は、Mxで与えられるx方向に最大寸法を有する。いくつかの実施形態では、Mxは約1,500mm又はそれ以下例えば、約1,400nm又はそれ以下、約1,300mm又はそれ以下、約1,200mm又はそれ以下、約1,100mm又はそれ以下、約1,000mm又はそれ以下、約900mm又はそれ以下、約800mm又はそれ以下、約700mm又はそれ以下、約600mm又はそれ以下、約500mm又はそれ以下、約400mm又はそれ以下、約300mm又はそれ以下、約200mm又はそれ以下、約100mm又はそれ以下である。Mxは約10mmよりも大きく例えば、約20mm又はそれ以上、約50mm又はそれ以上することができる。鏡600は、子午線601に対して対称的である。鏡600は、子午線601に沿って寸法Myを持つ。鏡600については、Myは、Mxよりも小さいが、より一般的には、Myは、Mxよりも小さいか、同じサイズであるか、又は大きくてもよい。いくつかの実施形態では、Myは約0.1Mxから約Mx例えば、約0.2Mx又はそれ以上、約0.3Mx又はそれ以上、約0.4Mx又はそれ以上、約0.5Mx又はそれ以上、約0.6Mx又はそれ以上、約0.7Mx又はそれ以上、約0.8Mx又はそれ以上、約0.9Mx又はそれ以上の範囲内にある。あるいは、いくつかの実施形態では、Myは約2Mxから約10Mxまでの範囲など、約1.1Mx又はそれ以上例えば、約1.5Mx又はそれ以上とすることができる。Myは約1,000mm又はそれ以下例えば、約900mm又はそれ以下、約800mm又はそれ以下、約700mm又はそれ以下、約600mm又はそれ以下、約500mm又はそれ以下、約400mm又はそれ以下、約300mm又はそれ以下、約200mm又はそれ以下、約100mm又はそれ以下とすることができる。Myは約10mmよりも大きい例えば、約20mm又はそれ以上、約50mm又はそれ以上とすることができる。投影対物鏡300において、鏡310に対するMxとMyは、それぞれ、303mm及び139mmであり、鏡320に対するMxとMyは、それぞれ、187mm及び105mmであり、鏡330に対するMxとMyは、それぞれ、114mm及び62mmであり、鏡340に対するMxとMyは、それぞれ、299mm及び118mmであり、鏡350に対するMxとMyは、それぞれ、99mm及び71mmであり、鏡360に対するMxとMyは、それぞれ、358mm及び332mmである。いくつかの実施形態では、鏡の底部は1つ又は複数の方向に鏡面つまり、結像放射光を反射する鏡の部分を超えて伸びる。例えば、鏡の底部は、x及び/又はy方向に光学活性面を超えて約10mm又はそれ以上例えば、約20mm又はそれ以上、約30mm又はそれ以上、約40mm又はそれ以上、約50mm又はそれ以上伸びることができる。鏡底部伸長は、取り付け装置に装着できる光学活性でない表面を設けることにより投影対物鏡101内に鏡を取り付けやすくする。好ましくは、鏡底部伸長は、投影対物鏡101内の放射光を塞ぐ方向にあってはならない。鏡の縁と鏡を通るときの放射光路との間の距離は、鏡の縁に最も近い光線と鏡により反射される鏡の縁に最も近い位置にある光線との間の最小距離である、フリーボードと呼ばれるパラメータに関係する。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は約20mm又はそれ以上例えば、約25mm又はそれ以上、約30mm又はそれ以上、約35mm又はそれ以上、約40mm又はそれ以上、約45mm又はそれ以上、約50mm又はそれ以上のフリーボードを備える1つ又は複数の鏡を含むことができる。フリーボードが大きければ、投影対物鏡は、結像放射光を閉塞することなく延長された鏡底部を受け入れることができるため鏡の加工が柔軟に行える。しかし、比較的小さいフリーボードは、投影対物鏡内の鏡上への低い入射光線角に対応しうる。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は約15mm又はそれ以下例えば、約12mm又はそれ以下、約10mm又はそれ以下、約8mm又はそれ以下、約5mm又はそれ以下のフリーボードを備える1つ又は複数の鏡を含むことができる。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は5mmから25mmまでの範囲のフリーボードを有する1つ又は複数の鏡を含む。例えば、投影対物鏡300では、鏡310、320、330、350、360は5mmから25mmまでの範囲のフリーボードを有する。一般に、投影対物鏡101における鏡の厚さは異なることがある。鏡の厚さとは、その光学面の法線方向の鏡の寸法のことである。鏡は、一般に、投影対物鏡内に取り付けやすい十分な厚さを持たなければならない。図6Bを参照すると、鏡600の厚さは、最大厚さTmaxと最小厚さTminにより特徴付けられる。典型的には、TmaxとTminとの差は、鏡面の曲率と鏡の底部の構造に依存する。いくつかの実施形態において、Tmaxは約200mm又はそれ以下例えば、約150mm又はそれ以下、約100mm又はそれ以下、約80mm又はそれ以下、約60mm又はそれ以下、約50mm又はそれ以下、約40mm又はそれ以下、約30mm又はそれ以下、約20mm又はそれ以下である。いくつかの実施形態では、Tminは約1mm又はそれ以上例えば、約2mm又はそれ以上、約5mm又はそれ以上、約10mm又はそれ以上、約20mm又はそれ以上、約50mm又はそれ以上、約100mm又はそれ以上である。いくつかの実施形態では、投影対物鏡内の任意の鏡の最大寸法は約1,500mm又はそれ以下例えば、約1,400nm又はそれ以下、約1,300mm又はそれ以下、約1,200mm又はそれ以下、約1,100mm又はそれ以下、約1,000mm又はそれ以下、約900mm又はそれ以下、約800mm又はそれ以下、約700mm又はそれ以下、約600mm又はそれ以下、約500mm又はそれ以下、約300mmなどである。いくつかの実施形態では、投影対物鏡内の任意の鏡の最大寸法は約10mm又はそれ以上例えば、約20mm又はそれ以上、約30mm又はそれ以上、約40mm又はそれ以上、約50mm又はそれ以上、約75mm又はそれ以上、約100mm又はそれ以上である。一般に、投影対物鏡101の視野の形状は変化できる。いくつかの実施形態では、視野は、リング弧の形状など、弓形である。図7Aを参照すると、リング弧状視野700は、x次元dx、y次元dy、半径方向次元drにより特徴付けられる。dx及びdyは、それぞれx方向及びy方向に沿った視野の寸法に対応する。drは、軸705から視野の内側境界700まで測定されたリング半径に対応する。リング弧状視野700は、y-z平面に平行な平面に対して対称的であり、これは直線710により示されている。一般に、dx、dy、drのサイズは、投影対物鏡101の設計により異なる。典型的には、dyは、dxよりも小さい。物体平面103と像平面102における視野寸法dx、dy、drの相対サイズは、投影対物鏡101の拡大率又は縮小率に応じて異なる。いくつかの実施形態では、dxは、像平面102において比較的大きい。例えば、像平面102におけるdxは1mmよりも大きいもの例えば、約3mm又はそれ以上、約4mm又はそれ以上、約5mm又はそれ以上、約6mm又はそれ以上、約7mm又はそれ以上、約8mm又はそれ以上、約9mm又はそれ以上、約10mm又はそれ以上、約11mm又はそれ以上、約12mm又はそれ以上、約13mm又はそれ以上、約14mm又はそれ以上、約15mm又はそれ以上、約18mm又はそれ以上、約20mm又はそれ以上、約25mm又はそれ以上としてよい。dxは約100mm又はそれ以下例えば、約50mm又はそれ以下、約30mm又はそれ以下とすることができる。像平面102におけるdyは約0.5mmから約5mmまでの範囲内例えば、約1mm、約2mm、約3mm、約4mmとすることができる。典型的には、像平面102におけるdrは約10mm又はそれ以上である。例えば、drは、像平面102において約15mm又はそれ以上例えば、約20mm又はそれ以上、約25mm又はそれ以上、約30mm又はそれ以上とすることができる。いくつかの実施形態では、drは、極端に大きくてもよい例えば、約1m又はそれ以上、約5m又はそれ以上、約10m又はそれ以上。いくつかの実施形態では、視野の形状は矩形であり、drは無限大である。例えば、投影対物鏡300は、矩形の視野を有する。特に、投影対物鏡300は、像平面内で測定して、y次元が2mm及びx次元が26mmとなる矩形の視野を有する。より一般的には、他の視野形状について、投影対物鏡101は、像平面102において1mmよりも大きい例えば、約3mm又はそれ以上、約4mm又はそれ以上、約5mm又はそれ以上、約6mm又はそれ以上、約7mm又はそれ以上、約8mm又はそれ以上、約9mm又はそれ以上、約10mm又はそれ以上、約11mm又はそれ以上、約12mm又はそれ以上、約13mm又はそれ以上、約14mm又はそれ以上、約15mm又はそれ以上、約18mm又はそれ以上、約20mm又はそれ以上、約25mm又はそれ以上最大視野寸法を持つことができる。いくつかの実施形態では、投影対物鏡は約100mm以下例えば、約50mm又はそれ以下、約30mm又はそれ以下の最大視野寸法を有する。いくつかの実施形態では、像視野形状は、投影対物鏡101を使用して露光されるウェハ上のダイ部位の形状に例えば、1つ又は複数の次元において対応しうる。例えば、像視野は、ウェハを露光するときにオーバースキャンを低減させるように形成できる。オーバースキャンとは、部位全体を露光するためにダイ部位の縁を超えて像視野をスキャンする必要があることである。一般に、これは、像視野の形状がダイ部位の形状に一致しない場合に生じる。オーバースキャンは、像視野の前縁とダイ部位の後縁の隅がむき出しになっている位置におけるダイ部位の後縁との間の最大距離の比例えば、パーセンテージで表されるにより特徴付けることができる。図7Bを参照すると、オーバースキャンは、dosとdyとの比に対応しており、dosは、像視野700の前縁と隅721及び722がむき出しになっている位置におけるダイ部位720の後縁との間の距離である。いくつかの実施形態では、投影対物鏡は、比較的低いオーバースキャンを生じる可能性がある。例えば、投影対物鏡は約5又はそれ以下例えば、約4又はそれ以下、約3又はそれ以下、約2又はそれ以下、約1又はそれ以下、約0.5又はそれ以下、約0.1又はそれ以下のオーバースキャンを生じうる。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は、オーバースキャンゼロで使用できる。例えば、図7Cを参照すると、正方形のダイ部位740を露光するために像視野730が使用される実施形態において、スキャンは、オーバースキャンゼロで実行できる。図8を参照すると、一般に、投影対物鏡101では、投影対物鏡の特定の設計に応じて変化する物体-像シフトdoisが入り込む。物体-像シフトとは、x-y平面内で測定された、物体視野内の対応する点から像視野内の一点までの距離のことである。光軸投影対物鏡内のそれぞれの鏡に対する回転対称の共通軸を持つ投影対物鏡では、物体-像シフトは、式dois=h01-Mを使用して計算することができるが、ただし、h0は、光軸からの物体視野内の中心視野点のx-y平面内の距離であり、Mは、投影対物鏡拡大率である。例えば、投影対物鏡では、縮小率は4×つまり、M=0.25であり、中心視野点が光軸から120mmのところにあれば、doisは、90mmである。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は比較的小さな物体-像シフトを生じる。例えば、投影対物鏡に生じる物体-像シフトはゼロである。比較的小さな物体像シフトを持つ投影対物鏡では、光学設計は比較的細いものとなりうる。さらに、物体-像シフトが0である実施形態では、投影対物鏡101は、例えばステージ130に対して中心視野点が平行移動することなく物体視野と像視野内の中心視野点と交差する軸を中心に回転させることができる。これは、例えば、投影対物鏡101に関してウェハを検査し、位置を揃えるための計測ツール例えば、米国特許第6,240,158B1号で開示されているものなどの検出光学系が、中心視野点の公称位置に置かれる場合に有利なものとなりえるが、それは、中心視野点は、投影対物鏡が回転する場合にこの位置に関して平行移動されないからである。したがって、物体-像シフトがゼロであれば、動作の過程で投影対物鏡が回転の影響を受ける場合に投影対物鏡101の計測と検査を簡単に行うことができる。これは、図8に例示されており、像平面150内の検出面、例えば、2次元CCDアレイとともに配置されている検査及び計測ツール150aを示している。検査及び計測ツール150aは、軸105と一致する基準軸が、検出面の中心点と交差するように配列される。検査及び計測ツール150aの検出面の横方向伸長は、物体-像シフトdoisよりも大きい。物体-像シフトdoisが小さいので、計測及び検査ツール150aは、基準軸105を中心とする投影対物鏡101の回転に関係なく投影対物鏡101の投影品質を測定することができる。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は約80mm又はそれ以下例えば、約60mm又はそれ以下、約50mm又はそれ以下、約40mm又はそれ以下、約30mm又はそれ以下、約20mm又はそれ以下、約15mm又はそれ以下、約12mm又はそれ以下、約10mm又はそれ以下、約8mm又はそれ以下、約5mm又はそれ以下、約4mm又はそれ以下、約3mm又はそれ以下、約2mm又はそれ以下、約1mm又はそれ以下のdoisを有する。例えば、投影対物鏡300のdoisは57mmである。投影対物鏡101の実施形態は、比較的大きな像側自由作動距離を取りうる。像側自由作動距離とは、像平面102と結像放射光を反射する像平面102に最も近い鏡の鏡面との間の最短距離のことである。自由作動距離のこの定義は、自由作動距離が常に光軸において測定される回転対称面を有する従来の光学系における定義と異なる。本出願による定義に関する自由作動距離は、図9に例示されており、これは、鏡810を像平面102に最も近い鏡として示している。放射光は、鏡810の表面811から反射する。像側自由作動距離は、dwとして表される。いくつかの実施形態では、dwは約25mm又はそれ以上例えば、約30mm又はそれ以上、約35mm又はそれ以上、約40mm又はそれ以上、約45mm又はそれ以上、約50mm又はそれ以上、約55mm又はそれ以上、約60mm又はそれ以上、約65mm又はそれ以上である。いくつかの実施形態では、dwは約200mm又はそれ以下例えば、約150mm又はそれ以下、約100mm又はそれ以下、約50mm又はそれ以下である。例えば、投影対物鏡300は約45mmの像側自由作動距離を有する。比較的大きな作動距離が望ましいのは、これにより、像平面102に面している鏡810の側と接触せずに基板150の表面を像平面102に配置することができるからである。同様に、物体側自由作動距離とは、物体平面103と結像放射光を反射する物体平面103に最も近い投影対物鏡101内の鏡の反射側の鏡面との間の最短距離のことである。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は、比較的大きい物体側自由作動距離を有する。例えば、投影対物鏡101の物体側自由作動距離は約50mm又はそれ以上例えば、約100mm又はそれ以上、約150mm又はそれ以上、約200mm又はそれ以上、約250mm又はそれ以上、約300mm又はそれ以上、約350mm又はそれ以上、約400mm又はそれ以上、約450mm又はそれ以上、約500mm又はそれ以上、約550mm又はそれ以上、約600mm又はそれ以上、約650mm又はそれ以上、約700mm又はそれ以上、約750mm又はそれ以上、約800mm又はそれ以上、約850mm又はそれ以上、約900mm又はそれ以上、約950mm又はそれ以上、約1,000mm又はそれ以上とすることができる。いくつかの実施形態では、物体側自由作動距離は約2,000mm以下例えば、約1,500mm又はそれ以下、約1,200mm又はそれ以下、約1,000mm又はそれ以下である。例えば、投影対物鏡300は約300mmの物体側自由作動距離を有する。比較的大きな物体側自由作動距離は、投影対物鏡101と物体平面103との間の空間への接近が望ましい実施形態において好都合である場合がある。例えば、レチクル140が反射レチクルである実施形態では、対物鏡101に面する側からレチクルを照らす必要がある。したがって、投影対物鏡101と物体平面103との間に、所望の照明角度で照明系120によりレチクルを十分に照らせる空間がなければならない。さらに、一般に、物体側自由作動距離が大きいほど、例えば、投影対物鏡101とレチクル140の支持構造物との間に他のコンポーネント例えば、一様性フィルタを取り付けるのに十分な空間を設けることによりツールの残り部分を柔軟に設計できる。一般に、投影対物鏡101は、主光線がレチクル140に収束するか、発散するか、互いに実質的に平行となるように設計することができる。それに対応して、物体平面103に関して投影対物鏡101の入射瞳の位置は、変わりうる。例えば、主光線がレチクル140に収束する場合、入射瞳は、物体平面103の像平面側に配置される。逆に、主光線がレチクル140で発散する場合、物体平面103は、入射瞳と像平面102との間に配置される。さらに、物体平面103と入射瞳との間の距離は変わりうる。いくつかの実施形態では、入射瞳は、物体平面103から約1m又はそれ以上例えば、約2m又はそれ以上、約3m又はそれ以上、約4m又はそれ以上、約5m又はそれ以上、約8m又はそれ以上、約10m又はそれ以上離れたところに配置される物体平面103に垂直な軸に沿って測定される。いくつかの実施形態では、入射瞳は、物体平面103に対して無限遠に配置される。これは、主光線がレチクル140で互いに平行となる場所に対応する。投影対物鏡300では、物体平面103の中心視野点における主光線の入射角は7°であり、中心視野点主光線からの主光線角の最大変動量は、0.82°である。入射瞳は、像平面102から物体平面103の反対側にある物体平面103から1,000mmのところに配置される。照明系120は、照明系の射出瞳が、実質的に投影対物鏡101の入射瞳のところに位置するように配列される。いくつかの実施形態において、照明系120は、照明系の射出瞳を投影対物鏡101の入射瞳の位置に投影するテレスコープサブシステムを含む。しかし、いくつかの実施形態では、照明系120の射出瞳は、照明系内のテレスコープを使用せずに、投影対物鏡101の入射瞳のところに位置決めされる。例えば、物体平面103は、投影対物鏡101と投影対物鏡の入射瞳との間にある場合、照明系120の射出瞳は、照明系内のテレスコープを使用せずに投影対物鏡の入射瞳と一致する。一般に、投影対物鏡101は、ZEMAX、OSLO、又はCodeVのような市販の光学設計用ソフトウェアを使用して設計することができる。典型的には、設計は、例えば、放射波長、視野サイズ、開口数などのパラメータとともに初期の投影対物設計例えば、鏡の配列を指定することから始まる。次に、このcodeで、例えば、波面誤差、歪曲、テレセントリック性、像面湾曲などの指定された光学性能基準に関して設計を最適化する。いくつかの実施形態では、初期投影対物鏡は、光軸を中心とする回転対称鏡例えば、球面鏡又は非球面鏡で指定される。それぞれの鏡は、光軸から鏡がいくつかの事前設定基準を満たす位置へ偏心させられる。例えば、それぞれの鏡を、特定の視野について鏡上への主光線入射角を最小にする量だけ光軸から偏心させる。いくつかの実施形態では、いくつかの鏡は約5mm又はそれ以上例えば、約10mm又はそれ以上、約20mm又はそれ以上、約30mm又はそれ以上、約50mm又はそれ以上だけ偏心される。いくつかの実施形態では、鏡は約200mm又はそれ以下例えば、約180mm又はそれ以下、約150mm又はそれ以下、約120mm又はそれ以下、約100mm又はそれ以下だけ偏心される。あるいは、又はそれに加えて、鏡がいくつかの事前設定基準を満たす位置へそれぞれの鏡を傾けることができる。この傾きは、投影対物鏡の初期構成の光軸に関するそれぞれの鏡対称軸の向きを意味する。いくつかの鏡は約1°又はそれ以上例えば、約2°又はそれ以上、約3°又はそれ以上、約4°又はそれ以上、約5°又はそれ以上だけ傾けることができる。いくつかの実施形態では、鏡は約20°又はそれ以下例えば、約15°又はそれ以下、約12°又はそれ以下、約10°又はそれ以下だけ傾けられる。偏心及び/又は傾斜の後、それぞれの鏡に対する自由形式曲面形状は、指定された光学性能基準に合わせて投影対物鏡設計を最適化すると判断できる。鏡に加えて、投影対物鏡101は1つ又は複数の開口絞りなどの1つ又は複数のコンポーネントを含むことができる。一般に、開口絞りの形状は異なる。開口絞りの実施例は、円形開口絞り、楕円形開口絞り、/又は多角形開口絞りを含む。開口絞りは、像放射光が開口絞りを2回又は1回通過するように位置決めされる。開口絞りは、投影対物鏡101内で入れ換えることができ、/又は調節可能な開口を持つことができる。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は視野絞りを含む。例えば、投影対象が中間像を含む実施形態では、視野絞りは、中間像のところに、又はその近くに配置できる。実施形態は、バッフルを含むことができる例えば、迷放射光からウェハを遮蔽するため。いくつかの実施形態では、投影対物鏡101は、投影対物鏡内の鏡の位置の変化を監視するためのコンポーネント例えば、干渉計を含むことができる。この情報は、鏡を調節して、鏡と鏡との間の相対的移動を補正するために使用することができる。鏡の調節は、自動化できる。鏡の位置を監視/調節するためのシステムの例は、米国特許第6,549,270B1号で開示されている。図10を参照すると、投影対物鏡1000の一実施形態は6個の鏡1010、1020、1030、1040、1050、1060を含み、その像側開口数は0.35であり、動作波長は13.5nmである。鏡1010、1020、1030、1040、1050、1060は、すべての自由形式曲面鏡である。投影対物鏡1000は、物体平面103からの放射光を縮小率4×で像平面102に結像する。投影対物鏡1000の軌跡長は1497mmであり、結像放射光の光路長は4760mmである。したがって、光路長と軌跡長との比は約3.18である。投影対物鏡1000の入射瞳は、物体平面103から1,000mmのところに配置され、物体平面は入射瞳と複数の鏡との間に位置する。反射レチクルが物体平面103のところに位置するため、照明光学系を、入射瞳に対応する位置1070に配置することができる。物体平面103の中心視野点の主光線の角度は7°である。物体平面103の主光線の角度の最大変化は、0.82°である。投影対物鏡1000は、矩形の視野を有する。像側視野幅dxは26mmである。像側視野長dyは2mmである。投影対物鏡1000の物体-像シフトは13mmである。投影対物鏡1000の性能は、0.021λの像側Wrmsを含む。歪曲は10nm未満であり、像側像面湾曲は19nmである。投影対物鏡1000は、鏡1040と1050との間に中間像を形成する。中間像のコマ収差は比較的大きい。特に、主光線と、上側光線及び下側光線が交差する位置における上側光線と下側光線との間の距離は7mmである。物体平面103から像平面102までの放射光路のオーダーの鏡の光学力は以下のとおりである。鏡1010は正の光学力を有し、鏡1020は負の光学力を有し、鏡1030は正の光学力を有し、鏡1040は正の光学力を有し、鏡1050は負の光学力を有し、鏡1060は正の光学力を有する。Mx×Myとして与えられる、それぞれの鏡のフットプリントの寸法は、鏡1010については323mm×152mmであり、鏡1020については107mm×59mmであり、鏡1030については297mm×261mmであり、鏡1040については277mm×194mmであり、鏡1050については、99mm×72mmであり、鏡1060については268mm×243mmである。最良フィット球面からの鏡1010の最大逸脱は475μmである。鏡1020、1030、1040、1050、1060の最良フィット球面からの最大の逸脱は、それぞれ、1,234μm、995μm、1,414μm、170μm、416μmである。最良フィット非球面からのそれぞれの鏡の最大の逸脱は、鏡1010、1020、1030、1040、1050、1060についてそれぞれ236μm、102μm、102μm、148μm、54μm、372μmである。鏡1010に対する第1と第2の主曲率は、それぞれ、1.16×103と1.05×103である。投影対物鏡1000内の他の鏡に対するそれぞれ第1と第2の主曲率は、鏡1020では-3.02×103と-1.13×103であり、鏡1030では5.97×104と4.96×104であり、鏡1040では5.50×104と3.63×104であり、鏡1050では-2.24×103と-2.04×103であり、鏡1060では2.57×103と2.48×103である。投影対物鏡1000の第1の主曲率の総和は、-3.78×104である。第2の主曲率の総和は1.22×103である。第1と第2の主曲率は8.45×104であり、第1と第2の主曲率の総和の逆数は1.18×103である。中心視野点の主光線入射角は、鏡1010、1020、1030、1040、1050、1060についてそれぞれ3.40°、9.86°、6.48°、10.13°、13.66°、7.00°である。子午断面に対するそれぞれの鏡上の最大入射角θmaxは、鏡1010、1020、1030、1040、1050、1060についてそれぞれ3.94°、10.42°、7.45°、14.34°、24.28°、8.61°である。鏡1010、1020、1030、1040、1050、1060に対するΔθは、それぞれ1.13°、2.74°、3.42°、9.96°、23.69°、3.95°である。鏡1010、1020、1030、1050、1060は5mmよりも大きく、25mmよりも小さいフリーボードを有する。鏡1030は正の主光線角度倍率を有するが、鏡1040及び1050は負の主光線角度倍率を有する。投影対物鏡1000の像側自由作動距離は45mmである。物体側自由作動距離は252mmである。投影対物鏡1000では、dop1/dop2は3.14である。さらに、隣接する鏡の対1020と1030、1030と1040、1040と1050は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さだけ隔てられる。さらに、鏡1010と物体平面103との間の距離は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さである。投影対物鏡1000に対するデータは、以下の表2Aと表2Bに示されている。表2Aと2B及び後続の表におけるパラメータとそのパラメータの単位は、上の表1Aと1Bに示されている対応するパラメータ及び単位と同じである。表2Aは、光学データを示しているが、表2Bは、鏡面のそれぞれに対する自由形式曲面定数を示している。表2Aと表2Bの目的に関して、鏡1M1は鏡1010に対応し、鏡2M2は鏡1020に対応し、鏡3M3は鏡1030に対応し、鏡4M4は鏡1040に対応し、鏡5M5は鏡1050に対応し、鏡6M6は鏡1060に対応するという形で鏡の参照番号は相関している。図11を参照すると、投影対物鏡1000の一実施形態は6個の鏡1110、1120、1130、1140、1150、1160を含み、その像側開口数は0.35であり、動作波長は13.5nmである。鏡1110、1120、1130、1140、1150、1160は、すべての自由形式曲面鏡である。投影対物鏡1100は、物体平面103からの放射光を縮小率4×で像平面102に結像する。投影対物鏡1100の軌跡長は2000mmであり、結像放射光の光路長は5337mmである。したがって、光路長と軌跡長との比は約2.67である。投影対物鏡1100は、鏡1120に位置する開口絞り1106を有する。投影対物鏡1100の入射瞳は無限遠に配置される。物体平面103の中心物体視野点の主光線の角度は7°である。物体平面103の主光線の角度の最大変化は、0.06°以下である。投影対物鏡1100は矩形の視野を有する。像側視野幅dxは26mmである。像側視野長dyは2mmである。投影対物鏡1100の物体-像シフトは31mmである。投影対物鏡1100の性能は0.025λの像側Wrmsを含む。像側像面湾曲は10nmである。投影対物鏡1100は、鏡1140と1150との間に中間像を形成する。物体平面103から像平面102までの放射光路のオーダーの鏡の光学力は以下のとおりである。、鏡1110は正の光学力を有し、鏡1120は正の光学力を有し、鏡1130は負の光学力を有し、鏡1140は正の光学力を有し、鏡1150は負の光学力を有し、鏡1160は正の光学力を有する。Mx×Myとして与えられる、それぞれの鏡のフットプリントの寸法は、鏡1110については291mm×195mmであり、鏡1120については159mm×152mmであり、鏡1130については157mm×53mmであり、鏡1140については295mm×66mmであり、鏡1150については105mm×86mmであり、鏡1160については345mm×318mmである。中心視野点の主光線入射角は、鏡1110、1120、1130、1140、1150、1160についてそれぞれ4.38°、4.03°、18.37°、7.74°、12.64°、5.17°である。子午断面に対するそれぞれの鏡上の最大入射角θmaxは、鏡1110、1120、1130、1140、1150、1160についてそれぞれ6.48°、6.44°、20.05°、9.12°、21.76°、7.22°である。鏡1110、1120、1130、1140、1150、1160に対するΔθはそれぞれ4.27°、4.92°、4.09°、3.12°、19.37°、4.61°である。鏡1110、1150、1160は5mmよりも大きく、25mmよりも小さいフリーボードを有する。鏡1140は正の主光線角度倍率を有するが、鏡1110、1120、1130、1150は負の主光線角度倍率を有する。投影対物鏡1100の像側自由作動距離は25mmである。物体側自由作動距離は163mmである。投影対物鏡1100では、dop1/dop2は6.57である。さらに、隣接する鏡の対1040と1050は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さだけ隔てられる。さらに、鏡1110と物体平面103との間の距離は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さである。投影対物鏡1100に対するデータは、以下の表3Aと表3Bに示されている。表3Aは、光学データを示しているが、表3Bは、鏡面のそれぞれに対する非球面定数を示している。表3Aと表3Bの目的に関して、鏡1M1は鏡1110に対応し、鏡2M2は鏡1120に対応し、鏡3M3は鏡1130に対応し、鏡4M4は鏡1140に対応し、鏡5M5は鏡1150に対応し、鏡6M6は鏡1160に対応するという形で鏡の参照番号は相関している。図12を参照すると、投影対物鏡1200の一実施形態は6個の鏡1210、1220、1230、1240、1250、1260を含み、その像側開口数は0.35であり、動作波長は13.5nmである。鏡1210、1220、1230、1240、1250、1260は、すべての自由形式曲面鏡である。投影対物鏡1200は、物体平面103からの放射光を縮小率4×で像平面102に結像させる。物体平面103と像平面102に直交する基準軸1205は、物体視野及び像視野内の対応する視野点と交差する。投影対物鏡1200の軌跡長は1385mmであり、結像放射光の光路長は4162mmである。したがって、光路長と軌跡長との比は約3.01である。投影対物鏡1200は鏡1220に位置する開口絞りを有する。投影対物鏡1200の入射瞳は無限遠にあり、物体平面は入射瞳と複数の鏡との間に位置する。物体平面103の中心物体視野点の主光線の角度は7°である。物体平面103の主光線の角度の最大変化は0.06°以下である。投影対物鏡1200は矩形の視野を有する。像側視野幅dxは26mmである。像側視野長dyは2mmである。投影対物鏡1200に生じる物体-像シフトはゼロである。投影対物鏡1200は鏡1240と1250との間に中間像を形成する。物体平面103から像平面102までの放射光路のオーダーの鏡の光学力は以下のとおりである。鏡1210は正の光学力を有し、鏡1220は負の光学力を有し、鏡1230は正の光学力を有し、鏡1240は正の光学力を有し、鏡1250は負の光学力を有し、鏡1260は正の光学力を有する。Mx×Myとして与えられる、それぞれの鏡のフットプリントの寸法は、鏡1210については250mm×153mmであり、鏡1020については70mm×69mmであり、鏡1230については328mm×153mmであり、鏡1240については325mm×112mmであり、鏡1250については87mm×75mmであり、鏡1260については269mm×238mmである。中心視野点の主光線入射角は、鏡1210、1220、1230、1240、1250、1260についてそれぞれ6.13°、10.61°、8.65°、8.26°、14.22°、5.23°である。子午断面に対するそれぞれの鏡上の最大入射角θmaxは、鏡1210、1220、1230、1240、1250、1260についてそれぞれ6.53°、11.63°、8.91°、11.39°、24.26°、7.44°である。鏡1210、1220、1230、1240、1250、1260に対するΔθは、それぞれ1.07°、3.64°、1.74°、7.44°、21.70°、4.51°である。鏡1210、1220、1250、1260は5mmよりも大きく、25mmよりも小さいフリーボードを有する。鏡1240は正の主光線角度倍率を有するが、鏡1210、1220、1230、1250は負の主光線角度倍率を有する。投影対物鏡1200の像側自由作動距離は40mmである。物体側自由作動距離は439mmである。投影対物鏡1200では、dop1/dop2は1.91である。さらに、隣接する鏡の対1240と1250は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さだけ隔てられる。さらに、鏡1210と物体平面103との間の距離は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さである。投影対物鏡1200に対するデータは、以下の表4Aと表4Bに示されている。表4Aは、光学データを示しているが、表4Bは、鏡面のそれぞれに対する非球面定数を示している。表4Aと表4Bの目的に関して、鏡1M1は鏡1210に対応し、鏡2M2は鏡1220に対応し、鏡3M3は鏡1230に対応し、鏡4M4は鏡1240に対応し、鏡5M5は鏡1250に対応し、鏡6M6は鏡1260に対応するという形で鏡の参照番号は相関している。図13を参照すると、投影対物鏡1300の一実施形態は6個の鏡1310、1320、1330、1340、1350、1360を含み、その像側開口数は0.35であり、動作波長は13.5nmである。鏡1310、1320、1330、1340、1350、1360は、すべての自由形式曲面鏡である。投影対物鏡1300は、物体平面103からの放射光を縮小率4×で像平面102に結像する。投影対物鏡1300の軌跡長は1500mmであり、結像放射光の光路長は4093mmである。したがって、光路長と軌跡長との比は約2.73である。投影対物鏡1300は、鏡1320に位置する開口絞りを有する。投影対物鏡1300の入射瞳は無限遠にある。物体平面103の中心物体視野点の主光線の角度は7°である。物体平面103の主光線の角度の最大変化は、0.1°である。投影対物鏡1300は、矩形の視野を有する。像側視野幅dxは26mmである。像側視野長dyは2mmである。投影対物鏡1000の物体-像シフトは119mmである。投影対物鏡1300は鏡1340と1350との間に中間像を形成する。物体平面103から像平面102までの放射光路のオーダーの鏡の光学力は以下のとおりになる。鏡1310は正の光学力を有し、鏡1320は負の光学力を有し、鏡1330は正の光学力を有し、鏡1340は正の光学力を有し、鏡1350は負の光学力を有し、鏡1360は正の光学力を有する。Mx×Myとして与えられる、それぞれの鏡のフットプリントの寸法は、鏡1310については271mm×173mmであり、鏡1320については69mm×65mmであり、鏡1330については290mm×115mmであり、鏡1340については272mm×66mmであり、鏡1350については81mm×67mmであり、鏡1360については274mm×243mmである。中心視野点の主光線入射角は、鏡1310、1320、1330、1340、1350、1360についてそれぞれ9.66°、12.15°、9.10°、5.45°、13.31°、4.60°である。子午断面に対するそれぞれの鏡上の最大入射角θmaxは、鏡1310、1320、1330、1340、1350、1360についてそれぞれ11.20°、15.46°、9.63°、8.64°、23.31°、6.17°である。鏡1310、1320、1330、1340、1350、1360に対するΔθは、それぞれ3.25°、7.32°、1.57°、6.92°、21.18°、3.63°である。鏡1340は正の主光線角度倍率を有するが、鏡1310、1320、1330、1350は負の主光線角度倍率を有する。投影対物鏡1300の像側自由作動距離は40mmである。物体側自由作動距離は582mmである。このように物体側自由作動距離が大きいため、追加のコンポーネント、特に照明系、例えば、かすり入射折り畳み鏡又は一様性フィルタを挿入することができる。投影対物鏡1300では、dop1/dop2は1.63である。さらに、隣接する鏡の対1340と1350は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さだけ隔てられる。さらに、鏡1310と物体平面103との間の距離は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さである。投影対物鏡1300に対するデータは、以下の表5Aと表5Bに示されている。表5Aは、光学データを示しているが、表5Bは、鏡面のそれぞれに対する非球面定数を示している。表5Aと表5Bの目的に関して、鏡1M1は鏡1310に対応し、鏡2M2は鏡1320に対応し、鏡3M3は鏡1330に対応し、鏡4M4は鏡1340に対応し、鏡5M5は鏡1350に対応し、鏡6M6は鏡1360に対応するという形で鏡の参照番号は相関している。図14Aを参照すると、投影対物鏡1400の一実施形態は6個の鏡1410、1420、1430、1440、1450、1460を含み、その像側開口数は0.40であり、動作波長は13.5nmである。鏡1410、1420、1430、1440、1450、1460はすべての自由形式曲面鏡である。投影対物鏡1400は、物体平面103からの放射光を縮小率4×で像平面102に結像する。投影対物鏡1400の軌跡長は1498mmであり、結像放射光の光路長は3931mmである。したがって、光路長と軌跡長との比は約2.62である。投影対物鏡1400は、鏡1420と1430との間に位置する瞳平面を有する。投影対物鏡1400の入射瞳は、物体平面103から1,000mmのところに配置され、物体平面は入射瞳と複数の鏡との間に位置する。物体平面103の中心物体視野点の主光線の角度は7°である。物体平面103の主光線の角度の最大変化は、0.82°である。投影対物鏡1400は矩形の視野を有する。像側視野幅dxは26mmである。像側視野長dyは2mmである。投影対物鏡1000の物体-像シフトは38mmである。投影対物鏡1000の性能は0.083λの像側Wrmsを含む。歪曲は約100nmであり、像側像面湾曲は36nmである。投影対物鏡1400は、鏡1440と1450との間に中間像を形成する。物体平面103から像平面102までの放射光路のオーダーの鏡の光学力は以下のとおりである。鏡1410は正の光学力を有し、鏡1420は正の光学力を有し、鏡1430は負の光学力を有し、鏡1440は正の光学力を有し、鏡1050は負の光学力を有し、鏡1460は正の光学力を有する。Mx×Myとして与えられる、それぞれの鏡のフットプリントの寸法は、鏡1410については326mm×159mmであり、鏡1420については210mm×123mmであり、鏡1430については120mm×66mmであり、鏡1440については312mm×119mmであり、鏡1450については112mm×83mmであり、鏡1460については405mm×379mmである。中心視野点の主光線入射角は、鏡1410、1420、1430、1440、1450、1460についてそれぞれ6.70°、8.08°、20.41°、6.68°、14.52°、5.67°である。子午断面に対するそれぞれの鏡上の最大入射角θmaxは、鏡1410、1420、1430、1440、1450、1460についてそれぞれ8.61°、10.91°、21.98°、7.41°、27.19°、6.86°である。鏡1410、1420、1430、1440、1450、1460に対するΔθは、それぞれ3.92°、5.69°、3.82°、1.79°、26.83°、3.20°である。鏡1410、1420、1430、1450、1460は5mmよりも大きく、25mmよりも小さいフリーボードを有する。鏡1440は正の主光線角度倍率を有するが、鏡1410、1420、1430、1450は負の主光線角度倍率を有する。投影対物鏡1400の像側自由作動距離は45mmである。物体側自由作動距離は291mmである。投影対物鏡1400では、dop1/dop2は2.47である。さらに、隣接する鏡の対1440と1450は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さだけ隔てられる。投影対物鏡1400に対するデータは、以下の表6Aと表6Bに示されている。表6Aは、光学データを示しているが、表6Bは、鏡面のそれぞれに対する非球面定数を示している。表6Aと表6Bの目的に関して、鏡1M1は鏡1010に対応し、鏡2M2は鏡1020に対応し、鏡3M3は鏡1030に対応し、鏡4M4は鏡1040に対応し、鏡5M5は鏡1050に対応し、鏡6M6は鏡1060に対応するという形で鏡の参照番号は相関している。図14Bを参照すると、投影対物鏡1400は、光源1405を含み、かつ集光器ユニット1415、スペクトル純度フィルタ1425、視野面鏡1435、瞳面鏡1445を含む照明光学系を含む光学系1401内で使用される。光源1405は13.5nmの放射光を投影対物鏡に送るように構成されたEUV光源である。集光器ユニット1415は、光源1405から放射光を集めて、その放射光をスペクトル純度フィルタ1415に向けて送り、このフィルタは13.5nm以外の波長の入射放射光を除去し、13.5nmの放射光を視野面鏡1435に向けて送る。瞳面鏡1445とともに、視野面鏡は13.5nmの放射光で物体平面103に位置する反射レチクルを照らす。この放射光は、主光線がレチクルから発散するように供給される。この方法で、かすり入射鏡などの追加のコンポーネントを使用せずに、放射光がレチクルに送られる。図15を参照すると、投影対物鏡1500の一実施形態は6個の鏡1510、1520、1530、1540、1550、1560を備え、その像側開口数は0.40であり、動作波長は13.5nmである。鏡1510、1520、1530、1540、1550、1460は、すべての自由形式曲面鏡である。投影対物鏡1500は、物体平面103からの放射光を縮小率4×で像平面102に結像する。投影対物鏡1500の軌跡長は1499mmであり、結像放射光の光路長は4762mmである。したがって、光路長と軌跡長との比は約3.18である。投影対物鏡1500の入射瞳は、物体平面103から1,000mmのところに配置され、物体平面は入射瞳と複数の鏡との間に位置する。反射レチクルが物体平面103のところに位置するため、照明光学系、特に瞳面を有する鏡は、入射瞳に対応する位置1501に配置される。物体平面103の中心物体視野点の主光線の角度は7°である。物体平面103の主光線の角度の最大変化は、0.82°である。投影対物鏡1500は矩形の視野を有する。像側視野幅dxは26mmである。像側視野長dyは2mmである。投影対物鏡1500の物体-像シフトは7mmである。投影対物鏡1500の性能は、0.040λの像側Wrmsを含む。さらに図16Aを参照すると、歪曲は像視野上で約3nm未満である。像側像面湾曲は35nmである。投影対物鏡1500は、鏡1540と1550との間に中間像を形成する。図16Bを参照すると、主光線は、像視野において約0.001rad0.06°の範囲内で像平面102に直交している。物体平面103から像平面102までの放射光路のオーダーの鏡の光学力としては、鏡1510は正の光学力を有し、鏡1520は負の光学力を有し、鏡1530は正の光学力を有し、鏡1540は正の光学力を有し、鏡1550は負の光学力を有し、鏡1560は正の光学力を有する。Mx×Myとして与えられる、それぞれの鏡のフットプリントの寸法は、鏡1510については253mm×162mmであり、鏡1520については105mm×66mmであり、鏡1530については227mm×301mmであり、鏡1540については182mm×220mmであり、鏡1550については111mm×85mmであり、鏡1560については289mm×275mmである。中心視野点の主光線入射角は、鏡1510、1520、1530、1540、1550、1560についてそれぞれ3.96°、12.21°、7.51°、11.98°、15.82°、8.08°である。子午断面に対するそれぞれの鏡上の最大入射角θmaxは、鏡1510、1520、1530、1540、1550、1560についてそれぞれ4.47°、12.81°、8.55°、16.91°、27.68°、9.96°である。鏡1510、1520、1530、1540、1550、1560に対するΔθは、それぞれ1.10°、3.61°、4.19°、12.12°、27.17°、4.79°である。鏡1510、1520、1540、1550、1560は5mmよりも大きく、25mmよりも小さいフリーボードを有する。鏡1530は正の主光線角度倍率を有するが、鏡1510、1520、1540、1550は負の主光線角度倍率を有する。投影対物鏡1500の像側自由作動距離は45mmである。物体側自由作動距離は260mmである。投影対物鏡1500では、dop1/dop2は3.05である。さらに、隣接する鏡の対1520と1530、1530と1540、1540と1550は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さだけ隔てられる。さらに、鏡1510と物体平面103との間の距離は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さである。投影対物鏡1500に対するデータは、以下の表7Aと表7Bに示されている。表7Aは、光学データを示しているが、表7Bは、鏡面のそれぞれに対する非球面定数を示している。表7Aと表7Bの目的に関して、鏡1M1は鏡1510に対応し、鏡2M2は鏡1520に対応し、鏡3M3は鏡1530に対応し、鏡4M4は鏡1540に対応し、鏡5M5は鏡1550に対応し、鏡6M6は鏡1560に対応するという形で鏡の参照番号は相関している。図17から20は、自由形式曲面としてすべて設計されている4つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡S1、第2の鏡S2、第3の鏡S3、第4の鏡S4である。光学データが記載されているすべての後続の表は、鏡S1からS4をM1からM4として参照している。図17から20による実施形態について、以下のデータが与えられている。開口数:0.26結像係数:1:4物体視野の形態:矩形物体側で視野をスキャンする幅:100mm物体側で視野をスキャンする高さ:8mm長さ:2360mm像平面の傾き:-3.084°この実施形態は、開口数、視野サイズ、システムサイズ、波面、歪曲補正のバランスのとれた組合せを有するシステムを示している光学データは、以下の表に示されている。xObjectmm及びyobjectmmは、物体平面内のx座標及びy座標を表す。歪曲x/nm及び歪曲y/nmの値は、それぞれの座標における歪曲を表す。歪曲/nmの絶対値は、像平面で測定されたそれぞれの座標における歪曲絶対値を表す。テレセントリック性/度は、それぞれの座標における主光線角を表す。13.5nmでの波面誤差は、照明波長λ=13.5nmの単位のRMS波面誤差を表す。光学系は、yz平面に関して鏡面対称であるので、物体平面内で正のx座標を有する視野点に対するデータを与えるだけで十分である。図18から20は、図17による対物鏡の射出瞳の座標系における横収差を示している。これらの収差のグラフは15個の視野点、つまり、x=0、x=xmax/2、x=xmaxにおける物体視野の中心のyminとymaxの間の5個の等距離y座標に対する波面誤差を示している。図21から24は、自由形式曲面としてすべて設計されている4つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡S1、第2の鏡S2、第3の鏡S3、第4の鏡S4である。光学データが記載されているすべての後続の表は、鏡S1からS4をM1からM4として参照している。図21から24による実施形態について、以下のデータが与えられている。開口数:0.3結像係数:1:4物体視野の形態:矩形物体側で視野をスキャンする幅:100mm物体側で視野をスキャンする高さ:8mm長さ:2354mm像平面の傾き:-3.798°この実施形態は、開口数が大きなシステムを示している。光学データは、以下の表に示されている。図22から24は、図21による対物鏡の射出瞳の座標系における横収差を示している。図25から28は、自由形式曲面としてすべて設計されている4つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡S1、第2の鏡S2、第3の鏡S3、第4の鏡S4である。光学データが記載されているすべての後続の表は、鏡S1からS4をM1からM4として参照している。図25から28による実施形態について、以下のデータが与えられている。開口数:0.25結像係数:1:5物体視野の形態:矩形物体側で視野をスキャンする幅:100mm物体側で視野をスキャンする高さ:8mm長さ:3030mm像平面の傾き:0°この実施形態は、物体平面と像平面が平行なシステムを示している。さらに、この実施形態は1:5の異なる結像係数を示す。光学データは、以下の表に示されている。図26から28は、図25による対物鏡の射出瞳の座標系における横収差を示している。図29から32は、自由形式曲面としてすべて設計されている4つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡S1、第2の鏡S2、第3の鏡S3、第4の鏡S4である。光学データが記載されているすべての後続の表は、鏡S1からS4をM1からM4として参照している。図29から32による実施形態について、以下のデータが与えられている。開口数:0.24結像係数:1:5物体視野の形態:矩形物体側で視野をスキャンする幅:100mm物体側で視野をスキャンする高さ:8mm長さ:2273mm像平面の傾き:0°図25の実施形態に比べて、この実施形態の開口数は幾分低く、残存収差は幾分高いが、システムの長さは図17による。光学データは、以下の表に示されている。図30から32は図29による対物鏡の射出瞳の座標系における横収差を示している。図33から36は、自由形式曲面としてすべて設計されている4つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡S1、第2の鏡S2、第3の鏡S3、第4の鏡S4である。光学データが記載されているすべての後続の表は、鏡S1からS4をM1からM4として参照している。図33から36による実施形態について、以下のデータが与えられている。開口数:0.30結像係数:1:5物体視野の形態:矩形物体側で視野をスキャンする幅:100mm物体側で視野をスキャンする高さ:8mm長さ:2332mm像平面の傾き:-4.515°この光学系を使用すると、光学コンポーネントの遮蔽がない非常に高い開口数が実現される。光学データは、以下の表に示されている。図34から36は図33による対物鏡の射出瞳の座標系における横収差を示している。図37から40は、自由形式曲面としてすべて設計されている4つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡S1、第2の鏡S2、第3の鏡S3、第4の鏡S4である。光学データが記載されているすべての後続の表は、鏡S1からS4をM1からM4として参照している。図37から40による実施形態について、以下のデータが与えられている。開口数:0.20結像係数:1:4物体視野の形態:矩形物体側で視野をスキャンする幅:100mm物体側で視野をスキャンする高さ:8mm長さ:2084mm像平面の傾き:6.890°この実施形態は、物体平面の法線方向に関して高い主光線角をなす鏡の配列を示している。これにより、図に示されていない照明用光線経路及び反射マスク又はレチクルにおける結像光線経路を容易に分離できる。さらに、鏡面への最大入射角は、この実施形態では幾分低く、多層反射構造の製造が容易になる。光学データは、以下の表に示されている。図38から40は図37による対物鏡の射出瞳の座標系における横収差を示している。図41から44は、自由形式曲面としてすべて設計されている4つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡S1、第2の鏡S2、第3の鏡S3、第4の鏡S4である。光学データが記載されているすべての後続の表は、鏡S1からS4をM1からM4として参照している。図41から44による実施形態について、以下のデータが与えられている。開口数:0.22結像係数:1:4物体視野の形態:矩形物体側で視野をスキャンする幅:100mm物体側で視野をスキャンする高さ:6mm長さ:1610mm像平面の傾き:-3.269°この光学系は、全物体視野幅が100mmであるとともに、高い開口数を有し、また長さははっきりと2m未満である。光学データは、以下の表に示されている。図42から44は図41による対物鏡の射出瞳の座標系における横収差を示している。図45から48は、自由形式曲面としてすべて設計されている4つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡S1、第2の鏡S2、第3の鏡S3、第4の鏡S4である。光学データが記載されているすべての後続の表は、鏡S1からS4をM1からM4として参照している。図45から48による実施形態について、以下のデータが与えられている。開口数:0.2結像係数:1:4物体視野の形態:矩形物体側で視野をスキャンする幅:48mm物体側で視野をスキャンする高さ:6mm長さ:805mm像平面の傾き:-3.254°物体視野が幾分小さいので、この光学系は非常にコンパクトである。光学データは、以下の表に示されている。図46から48は図45による対物鏡の射出瞳の座標系における横収差を示している。図17から52に示されているすべての実施形態は、矩形の物体視野を有する光学系を示している。図49から50は、自由形式曲面としてすべて設計されている4つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡S1、第2の鏡S2、第3の鏡S3、第4の鏡S4である。光学データが記載されているすべての後続の表は、鏡S1からS4をM1からM4として参照している。図49から50による実施形態について、以下のデータが与えられている。開口数:0.22結像係数:1:4物体視野の形態:半径が600mm、方位角が-4.8°<φ<4.8°である環状弓形物体側で視野をスキャンする幅:100mm物体側で視野をスキャンする高さ:8mm長さ:2418mm像平面の傾き:-3.284°この実施形態は、設計の利点が非矩形の物体視野を持つ光学系に移すことができることを示す。光学データは、以下の表に示されている。図50は、図49による対物鏡の射出瞳の座標系における横収差を示している。図51は、自由形式曲面としてすべて設計されている6つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡M1、第2の鏡M2、第3の鏡M3、第4の鏡M4、第5の鏡M5、第6の鏡M6である。この投影対物鏡の像側開口数は、0.40である。視野形状は、幅26mm、高さ2mmの矩形である。動作波長は13.5nmである。鏡の光学力の順序は、PNPNNPである。この光学系では、鏡M4とM5との間に1つの中間像が置かれる。この投影対物鏡の入射瞳は、物体平面3000から1000mmのところに配置され、物体平面3000は入射瞳と複数の鏡との間に位置する。軌跡長は1736mmである。物体像シフトは65mmである。光路長は4827mmである。この投影対物鏡の性能は、0.037λの像側Wrmsを含む。歪曲は12nmよりも小さい。像側像面湾曲は25nmである。物体の中心物体視野点の主光線の角度は7°である。物体平面3000の主光線の角度の最大変化は、0.82である。Mx×Myとして与えられる、それぞれの鏡のフットプリントの寸法は、鏡M1については323mm×215mmであり、鏡M2については131mm×102mmであり、鏡M3については267mm×183mmであり、鏡M4については70mm×52mmであり、鏡M5については124mm×109mmであり、鏡M6については447mm×433mmである。中心視野点の主光線入射角は、鏡M1からM6について、4.06°、11.34°、12.20°、31.60°、12.27°、7.64°である。鏡M1からM6に対する子午断面内の最大入射角は4.96°、12.38°、16.54°、41.24°、29.42°、9.25°である。鏡M1からM6に対する子午断面内の入射角の帯域幅は1.08°、2.71°、9.83°、22.72°、29.13°、4.28°である。鏡M2とM4は5mmよりも大きく、25mmよりも小さいフリーボードを有する。鏡M3は正の主光線角度倍率を有するが、鏡M1、M2、M4、M5は負の主光線角度倍率を有する。この投影対物鏡の像側自由作動距離は45mmである。物体側自由作動距離は400mmである。この投影対物鏡では、dop1/dop2は2.67である。さらに、レチクルと鏡M1、さらに鏡M2とM3は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さだけ隔てられる。図51の投影対物鏡に対するデータは、以下の表8A、8Bに示されている。表8Aは、光学データを示しているが、表8Bは、鏡面のそれぞれに対する非球面定数を示している。図51の投影対物鏡は、主に鏡M4の形状をとる図3、10、11、12、13、14、15の実施形態と異なる。前のほうで説明されている実施形態とは対照的に、図51の実施形態の鏡M4は、凸面鏡である。図52は、自由形式曲面としてすべて設計されている6つの鏡を有する本発明の他の実施形態を示している。示されているのは、物体平面3000、像平面3002、第1の鏡M1、第2の鏡M2、第3の鏡M3、第4の鏡M4、第5の鏡M5、第6の鏡M6である。この投影対物鏡の像側開口数は、0.35である。視野形状は幅26mm、高さ2mmの矩形である。動作波長は13.5nmである。鏡の光学力の順序はPPNPNPである。この光学系では、鏡M4とM5との間に1つの中間像が置かれる。この投影対物鏡の入射瞳は1749mmの距離内の物体平面3000の像平面側に配置される。開口絞りは、鏡M2上に位置する。軌跡長は1700mmである。物体像シフトは41mmである。光路長は4156mmである。この投影対物鏡の性能は、0.020λの像側Wrmsを含む。歪曲は1.1nmよりも小さい。像側像面湾曲は17nmである。物体の中心物体視野点の主光線の角度は6°である。物体平面3000の主光線の角度の最大変化は、0.58である。Mx×Myとして与えられる、それぞれの鏡のフットプリントの寸法は、鏡M1については169mm×148mmであり、鏡M2については159mm×136mmであり、鏡M3については120mm×61mmであり、鏡M4については265mm×118mmであり、鏡M5については101mm×77mmであり、鏡M6については345mm×329mmである。中心視野点の主光線入射角は、鏡M1からM6について、8.11°、9.49°、21.03°、8.01°、13.67°、5.03°である。鏡M1からM6に対する子午断面内の最大入射角は10.31°、12.06°、21.56°、8.45°、24.59°、6.36°である。鏡M1からM6に対する子午断面内の入射角の帯域幅は4.56°、5.34°、1.85°、1.23°、22.98°、3.16°である。鏡M4は正の主光線角度倍率を有するが、鏡M1、M2、M3、M5は負の主光線角度倍率を有する。この投影対物鏡の像側自由作動距離は45mmである。物体側自由作動距離は441mmである。この投影対物鏡では、dop1/dop2は1.89である。さらに、鏡M4とM5は、投影対物鏡の軌跡長の50を超える長さだけ隔てられる。図52の投影対物鏡に対するデータは、以下の表9A、9Bに示されている。表9Aは、光学データを示しているが、表9Bは、鏡面のそれぞれに対する非球面定数を示している。図52の投影対物鏡では主光線は物体平面3000から出発しながら互いに収束する。上で説明され、図1に示されているマイクロリソグラフィツール100などのマイクロリソグラフィツールは、例えば、半導体チップ、液晶ディスプレイLCDパネル、又は電荷結合素子CCD検出器のアレイなどの半導体機器の加工で使用できる。一般に、半導体機器の加工で使用されるプロセス工程の順序は、加工される特定の機器により異なる。図53は、半導体機器の製造の工程の順序の一例を示す流れ図である。最初に工程5310において、生産者は、半導体機器用に製造される集積回路を設計する。その後、工程5320において、集積回路の設計に基づいてマスクつまり、レチクルが生産される。集積回路を実際に製作する前に、工程5330で指示されているとおりにウェハ例えば、シリコンウェハが準備される。次に、ウェハ加工工程工程5340でマスクを使用してウェハ上に集積回路が形成される。ウェハ加工の詳細は、以下で詳述される。ウェハに集積回路を形成した後、ウェハは、ダイスカットされ、接着され、パッケージングされて、個々のマイクロチップが製造される工程5350。これらの組み立て工程は、後処理と呼ばれることが多い。組み立てた後、チップの検査が行われる工程5360。例えば、チップの動作可能性及び/又は耐久性が検査される。検査工程5360に合格したそれらの機器は、その後、顧客に出荷される工程5370。図54は、ウェハ加工工程の詳細を示す流れ図である。一般に、ウェハ加工は、ウェハ上に様々な材料例えば、導電体、半導体、/又は誘電体の多数の層を形成することを伴う。これらの層の1つ又は複数は、リソグラフィプロセスを使用してパターンが形成される工程5420。層は、様々な方法で形成することができる。例えば、層を形成することは、酸化プロセス工程でウェハの表面を酸化することを伴う場合がある工程5411。いくつかの実施形態では、層を形成することは、例えば、気相成長法CVDなどにより、ウェハの表面に材料を堆積することを伴う工程5412。いくつかの実施形態では、層を形成することは、例えば、蒸着によりウェハ上に電極を形成する電極形成プロセスを伴う工程5412。層を形成することは、イオンをウェハに注入するイオン注入プロセスを伴うことがある工程5414。ある材料からなる層を形成した後、リソグラフィプロセスを使用してその層のパターン形成を行うことができる。これは、典型的には、レジストをウェハに塗布するレジストプロセスを伴う工程5415。工程5416は、上述のリソグラフィツール100などのリソグラフィツールを使用して、露光により、マスクの回路パターンをウェハ上にプリントする露光プロセスである。工程5417は、露光レジストが現像処理される現像プロセスである。現像した後、現像されたレジストにより露光されるウェハの部分は、エッチングプロセスでエッチングされる工程5418。最後に、残りのレジスト材料は、レジスト分離プロセスでウェハから取り除かれる工程5419。工程5410と5420が繰り返され、集積回路をウェハ上に形成する。実施形態は、例えば、材料の層のパターニングの前又は後に、ウェハ研磨加工などの追加のプロセス工程を含みうる。他の実施形態は請求項にある。"