JPH10308345A - 反射屈折投影光学系 - Google Patents
反射屈折投影光学系Info
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- JPH10308345A JPH10308345A JP9127927A JP12792797A JPH10308345A JP H10308345 A JPH10308345 A JP H10308345A JP 9127927 A JP9127927 A JP 9127927A JP 12792797 A JP12792797 A JP 12792797A JP H10308345 A JPH10308345 A JP H10308345A
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70225—Optical aspects of catadioptric systems, i.e. comprising reflective and refractive elements
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】紫外線波長域で大きな開口数を達成し、クオー
ターミクロン単位の解像度を有する反射屈折投影光学系
を提供する。 【解決手段】レンズと凹面鏡とを含み、第１面Ｒのパタ
ーンのうちの露光領域Ａの像を縮小倍率にて第２面Ｗに
結像させ、第１面Ｒと第２面Ｗとを互いに縮小倍率に対
応した速度比にて同期して走査することにより、第１面
Ｒのパターンのすべての像を第２面Ｗに投影する反射屈
折投影光学系において、露光領域Ａは、投影光学系の有
効領域のうち、走査方向と直交する直径Ｌによって２分
される一方の半円領域内にあり、第１面Ｒから光線が通
る順に、第１面Ｒの中間像を形成し凹面鏡ＭCを有する
第１結像光学系と、中間像の近傍に配置した第１の平面
鏡Ｍ1と、中間像の再結像を第２面Ｗ上に形成する第２
結像光学系とから構成され、第２結像光学系は、蛍石に
よって形成した負レンズＬCaを少なくとも１枚含む。
ターミクロン単位の解像度を有する反射屈折投影光学系
を提供する。 【解決手段】レンズと凹面鏡とを含み、第１面Ｒのパタ
ーンのうちの露光領域Ａの像を縮小倍率にて第２面Ｗに
結像させ、第１面Ｒと第２面Ｗとを互いに縮小倍率に対
応した速度比にて同期して走査することにより、第１面
Ｒのパターンのすべての像を第２面Ｗに投影する反射屈
折投影光学系において、露光領域Ａは、投影光学系の有
効領域のうち、走査方向と直交する直径Ｌによって２分
される一方の半円領域内にあり、第１面Ｒから光線が通
る順に、第１面Ｒの中間像を形成し凹面鏡ＭCを有する
第１結像光学系と、中間像の近傍に配置した第１の平面
鏡Ｍ1と、中間像の再結像を第２面Ｗ上に形成する第２
結像光学系とから構成され、第２結像光学系は、蛍石に
よって形成した負レンズＬCaを少なくとも１枚含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体素
子、または液晶表示素子等をフォトリソグラフィ工程で
製造する際に使用される投影光学系に関し、特に光学系
の要素として屈折系のほかに反射系を用いることによ
り、紫外線波長域でクオーターミクロン単位の解像度を
有する反射屈折投影光学系に関する。
子、または液晶表示素子等をフォトリソグラフィ工程で
製造する際に使用される投影光学系に関し、特に光学系
の要素として屈折系のほかに反射系を用いることによ
り、紫外線波長域でクオーターミクロン単位の解像度を
有する反射屈折投影光学系に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子等を製造するためのフォトグ
ラフィ工程において、フォトマスクまたはレチクル（以
下、まとめて「レチクル」という）のパターン像を投影
光学系を介して、フォトレジスト等が塗布されたウエハ
（またはガラスプレート等）上に露光する投影露光装置
が使用されている。半導体素子等の集積度が向上するに
つれて、投影露光装置に使用されている投影光学系に要
求される解像力は益々高まっている。この要求を満足す
るために、照明光の波長を短く且つ投影光学系の開口数
（Ｎ．Ａ．）を大きくする必要が生じた。しかし、照明
光の波長が短くなると、光の吸収によって実用に耐える
硝材の種類は限られ、波長が３００ｎｍ以下になると実
用上使える硝材は合成石英と蛍石だけとなる。両者のア
ッベ数は、色収差を補正するのに十分な程は離れていな
いので、波長が３００ｎｍ以下になった場合には、屈折
系だけで投影光学系を構成すると、色収差をはじめとす
る諸収差の補正が困難となる。
ラフィ工程において、フォトマスクまたはレチクル（以
下、まとめて「レチクル」という）のパターン像を投影
光学系を介して、フォトレジスト等が塗布されたウエハ
（またはガラスプレート等）上に露光する投影露光装置
が使用されている。半導体素子等の集積度が向上するに
つれて、投影露光装置に使用されている投影光学系に要
求される解像力は益々高まっている。この要求を満足す
るために、照明光の波長を短く且つ投影光学系の開口数
（Ｎ．Ａ．）を大きくする必要が生じた。しかし、照明
光の波長が短くなると、光の吸収によって実用に耐える
硝材の種類は限られ、波長が３００ｎｍ以下になると実
用上使える硝材は合成石英と蛍石だけとなる。両者のア
ッベ数は、色収差を補正するのに十分な程は離れていな
いので、波長が３００ｎｍ以下になった場合には、屈折
系だけで投影光学系を構成すると、色収差をはじめとす
る諸収差の補正が困難となる。
【０００３】これに対して反射系は色収差がないため、
反射系と屈折系とを組み合わせたいわゆる反射屈折光学
系によって投影光学系を構成した種々の技術が提案され
ている。その中で、光学系の途中で１回中間像を形成す
るタイプとしては、特開昭６３−１６３３１９号公報、
特公平７−１１１５１２号公報、特公平５−２５１７０
号公報、ＵＳＰ−４，７７９，９６６等に開示されてい
る。
反射系と屈折系とを組み合わせたいわゆる反射屈折光学
系によって投影光学系を構成した種々の技術が提案され
ている。その中で、光学系の途中で１回中間像を形成す
るタイプとしては、特開昭６３−１６３３１９号公報、
特公平７−１１１５１２号公報、特公平５−２５１７０
号公報、ＵＳＰ−４，７７９，９６６等に開示されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の技術
のうちで、光軸上の光線を含む露光領域を用いる反射屈
折光学系では、光路分割のために透過反射面を待ったビ
ームスプリッターを使う必要がある。このような光学系
ではウエハ面からの反射光による内面反射や、ビームス
プリッター以降の光学系の屈折面での内面反射、ビーム
スプリッターの透過反射面等において、フレアーや照明
ムラの原因となる迷光が発生し易い。また開口数を大き
くすると大型のビームスプリッターが必要となり、光量
ロスによる露光時間の長大化は半導体製造工程における
スループットの低下を招く。さらに特開平６−３００９
７３号公報等にも開示されているように、光量ロスを防
ぐために偏光ビームスプリッターの採用が必要となる
が、大型の偏光ビームスプリッターを製造することは極
めて難しく、透過反射膜の不均一性、角度特性、吸収、
位相変化などが結像特性を劣化させるという不都合があ
った。
のうちで、光軸上の光線を含む露光領域を用いる反射屈
折光学系では、光路分割のために透過反射面を待ったビ
ームスプリッターを使う必要がある。このような光学系
ではウエハ面からの反射光による内面反射や、ビームス
プリッター以降の光学系の屈折面での内面反射、ビーム
スプリッターの透過反射面等において、フレアーや照明
ムラの原因となる迷光が発生し易い。また開口数を大き
くすると大型のビームスプリッターが必要となり、光量
ロスによる露光時間の長大化は半導体製造工程における
スループットの低下を招く。さらに特開平６−３００９
７３号公報等にも開示されているように、光量ロスを防
ぐために偏光ビームスプリッターの採用が必要となる
が、大型の偏光ビームスプリッターを製造することは極
めて難しく、透過反射膜の不均一性、角度特性、吸収、
位相変化などが結像特性を劣化させるという不都合があ
った。
【０００５】一方、リング視野光学系は、物体と結像面
を同時に走査し大きな露光領域を得る走査型露光方式を
採用し、また中間像を作ってその付近に光路偏向部材を
配置することで、ビームスプリッターを用いなくとも光
路分割が実現できる。しかしこの中間像を複数回作ろう
とすると、光学系の光路長が長くなってしまう。また凹
面鏡を複数枚使用すると、光路分割のために露光領域を
光軸から大きく離す必要を生じ、光学系の大型化は避け
られない。以上から実用的には中間像、凹面鏡をそれぞ
れ１つ持つ光学系が望ましい。従来開示されている光学
系のうち中間像、凹面鏡をそれぞれ１つ持つ光学系に限
定してみると、特公平７ー１１１５１２号公報とＵＳＰ
−４，７７９，９６６が挙げられる。しかしこれらの従
来技術も、大きな露光領域を持ちクオーターミクロン単
位の解像度を有する光学系の実用化には問題がある。
を同時に走査し大きな露光領域を得る走査型露光方式を
採用し、また中間像を作ってその付近に光路偏向部材を
配置することで、ビームスプリッターを用いなくとも光
路分割が実現できる。しかしこの中間像を複数回作ろう
とすると、光学系の光路長が長くなってしまう。また凹
面鏡を複数枚使用すると、光路分割のために露光領域を
光軸から大きく離す必要を生じ、光学系の大型化は避け
られない。以上から実用的には中間像、凹面鏡をそれぞ
れ１つ持つ光学系が望ましい。従来開示されている光学
系のうち中間像、凹面鏡をそれぞれ１つ持つ光学系に限
定してみると、特公平７ー１１１５１２号公報とＵＳＰ
−４，７７９，９６６が挙げられる。しかしこれらの従
来技術も、大きな露光領域を持ちクオーターミクロン単
位の解像度を有する光学系の実用化には問題がある。
【０００６】まずＵＳＰ−４，７７９，９６６において
は、反射光学系を中間像よりも第２面よりの縮小側に採
用している。しかし縮小側は第１面倒に比べてＮＡが大
きいため、光路分割が困難で光学系のＮＡを大きくする
ことができず、十分な解像力を持つことができない。ま
た凹面鏡の大型化も避けられない。特公平７−１１１５
１２号公報においては、中間像を形成するための凹面鏡
を含む第１結像光学系が完全対称型の光学系で構成され
ており、中間像は第１面の等倍像となっている。これに
より第１結像光学系の収差発生を軽減させているが、第
２結像光学系が全系の倍率を一手に受け持つこととな
り、第２結像光学系にかかる負担が重くなる。特に光学
系に大きなＮＡが要求されると、第２結像光学系の大型
化、複雑化は避けられない。更に中間像が第１面付近に
形成されるため、偏光ビームスプリッター等の光路偏向
部材を用いないと、第１面付近でのワーキングディスタ
ンスを十分にとることが出来ない。
は、反射光学系を中間像よりも第２面よりの縮小側に採
用している。しかし縮小側は第１面倒に比べてＮＡが大
きいため、光路分割が困難で光学系のＮＡを大きくする
ことができず、十分な解像力を持つことができない。ま
た凹面鏡の大型化も避けられない。特公平７−１１１５
１２号公報においては、中間像を形成するための凹面鏡
を含む第１結像光学系が完全対称型の光学系で構成され
ており、中間像は第１面の等倍像となっている。これに
より第１結像光学系の収差発生を軽減させているが、第
２結像光学系が全系の倍率を一手に受け持つこととな
り、第２結像光学系にかかる負担が重くなる。特に光学
系に大きなＮＡが要求されると、第２結像光学系の大型
化、複雑化は避けられない。更に中間像が第１面付近に
形成されるため、偏光ビームスプリッター等の光路偏向
部材を用いないと、第１面付近でのワーキングディスタ
ンスを十分にとることが出来ない。
【０００７】本発明はかかる点に鑑み、紫外線波長域で
大きな開口数を達成し、光学系が実用的な大きさで、像
側の作動距離も十分確保し、クオーターミクロン単位の
解像度を有する反射屈折投影光学系を提供することを課
題とする。
大きな開口数を達成し、光学系が実用的な大きさで、像
側の作動距離も十分確保し、クオーターミクロン単位の
解像度を有する反射屈折投影光学系を提供することを課
題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の課題を達成するた
めに、本発明による反射屈折投影光学系は、レンズと凹
面鏡とを含み、第１面のパターンのうちの露光領域の像
を縮小倍率にて第２面に結像させ、第１面と第２面とを
互いに縮小倍率に対応した速度比にて同期して走査する
ことにより、第１面のパターンのすべての像を第２面に
投影する反射屈折投影光学系において、露光領域は、投
影光学系の有効領域のうち、走査方向と直交する直径に
よって２分される一方の半円領域内にあり、第１面から
光線が通る順に、第１面の中間像を形成し凹面鏡を有す
る第１結像光学系と、中間像の近傍に配置した第１の平
面鏡と、中間像の再結像を第２面上に形成する第２結像
光学系とから構成され、第２結像光学系は、蛍石によっ
て形成した負レンズを少なくとも１枚含むように構成し
ている。
めに、本発明による反射屈折投影光学系は、レンズと凹
面鏡とを含み、第１面のパターンのうちの露光領域の像
を縮小倍率にて第２面に結像させ、第１面と第２面とを
互いに縮小倍率に対応した速度比にて同期して走査する
ことにより、第１面のパターンのすべての像を第２面に
投影する反射屈折投影光学系において、露光領域は、投
影光学系の有効領域のうち、走査方向と直交する直径に
よって２分される一方の半円領域内にあり、第１面から
光線が通る順に、第１面の中間像を形成し凹面鏡を有す
る第１結像光学系と、中間像の近傍に配置した第１の平
面鏡と、中間像の再結像を第２面上に形成する第２結像
光学系とから構成され、第２結像光学系は、蛍石によっ
て形成した負レンズを少なくとも１枚含むように構成し
ている。
【０００９】上述の構成の如き本発明においては、第２
結像光学系に蛍石によって形成した負レンズＬCaを少な
くとも１枚配置することで、倍率色収差および各波長ご
とのコマ収差（色コマ収差）のばらつきを良好に補正す
ることができる。また中間像付近に第１の平面鏡Ｍ1を
用いることで、光路の分離がしやすくなり、光学系の大
型化も防ぐことができる。その際、反射屈折投影光学系
を構成する各レンズを、それぞれ合成石英と蛍石とのい
ずれかによって形成することで、露光波長を３００ｎｍ
以下にしても十分に透過率を確保することが可能とな
り、クオーターミクロン単位の解像度を実現できる。
結像光学系に蛍石によって形成した負レンズＬCaを少な
くとも１枚配置することで、倍率色収差および各波長ご
とのコマ収差（色コマ収差）のばらつきを良好に補正す
ることができる。また中間像付近に第１の平面鏡Ｍ1を
用いることで、光路の分離がしやすくなり、光学系の大
型化も防ぐことができる。その際、反射屈折投影光学系
を構成する各レンズを、それぞれ合成石英と蛍石とのい
ずれかによって形成することで、露光波長を３００ｎｍ
以下にしても十分に透過率を確保することが可能とな
り、クオーターミクロン単位の解像度を実現できる。
【００１０】また第１結像光学系を、第１レンズ群
Ｇ1、第２レンズ群Ｇ2及び凹面鏡ＭCから構成し、第１
面からの光が、第１レンズ群Ｇ1と第２レンズ詳Ｇ2とを
その順に通り、凹面鏡ＭCによって反射され、第２レン
ズ群Ｇ2を往路とは逆向きに通り、第１の平面鏡Ｍ1によ
って反射されることが好ましい。さらに第１レンズ群Ｇ
1は、少なくとも３つの異なる屈折力を持つ屈折部材か
ら構成されることが好ましい。近時、光学系に解像力が
求められるにつれて、歪曲収差の補正や像面湾曲の補正
にも厳しいスペックが要求されている。この達成のため
には、製造時及び製造後の調整が必要となるが、調整用
のレンズは第１面近傍のレンズが有効である。すなわち
第２レンズ群Ｇ2は往復兼用光学系であるため、調整用
のレンズとしては不向きといえる。従って、第１レンズ
群Ｇ1を、少なくとも３つの異なる屈折力を持つレンズ
で構成することにより、歪曲収差や像面湾曲の製造時の
調整が可能となる。
Ｇ1、第２レンズ群Ｇ2及び凹面鏡ＭCから構成し、第１
面からの光が、第１レンズ群Ｇ1と第２レンズ詳Ｇ2とを
その順に通り、凹面鏡ＭCによって反射され、第２レン
ズ群Ｇ2を往路とは逆向きに通り、第１の平面鏡Ｍ1によ
って反射されることが好ましい。さらに第１レンズ群Ｇ
1は、少なくとも３つの異なる屈折力を持つ屈折部材か
ら構成されることが好ましい。近時、光学系に解像力が
求められるにつれて、歪曲収差の補正や像面湾曲の補正
にも厳しいスペックが要求されている。この達成のため
には、製造時及び製造後の調整が必要となるが、調整用
のレンズは第１面近傍のレンズが有効である。すなわち
第２レンズ群Ｇ2は往復兼用光学系であるため、調整用
のレンズとしては不向きといえる。従って、第１レンズ
群Ｇ1を、少なくとも３つの異なる屈折力を持つレンズ
で構成することにより、歪曲収差や像面湾曲の製造時の
調整が可能となる。
【００１１】また、第２結像光学系に可変開口絞りＡＳ
を設けることで、露光パターンに最適となるように解像
力と焦点深度を調節することができる。更にこの可変開
口絞りＡＳと第２面との間に、蛍石によって形成した負
レンズＬCaを少なくとも１枚設けることで、倍率色収差
および各波長ごとのコマ収差のばらつきを良好に補正す
ることができる。
を設けることで、露光パターンに最適となるように解像
力と焦点深度を調節することができる。更にこの可変開
口絞りＡＳと第２面との間に、蛍石によって形成した負
レンズＬCaを少なくとも１枚設けることで、倍率色収差
および各波長ごとのコマ収差のばらつきを良好に補正す
ることができる。
【００１２】また第２結像光学系を、第１の平面鏡Ｍ1
側から順に、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ3、第２
の平面鏡Ｍ2、第４レンズ群Ｇ4、可変開口絞りＡＳ、及
び第５レンズ群Ｇ5から構成することで、開口数を大き
くしても良好に収差を補正し、第２結像光学系が大きく
なるのを防ぐこともできる。更に中間像と第２結像光学
系の可変開口絞りＡＳとの間に、光の通る順に、中間像
側により強い凸面を向けた正レンズＬpと、中間像側に
より強い凹面を向けた負レンズＬnを隣接して配置する
ことにより、コマ収差を良好に補正することができる。
側から順に、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ3、第２
の平面鏡Ｍ2、第４レンズ群Ｇ4、可変開口絞りＡＳ、及
び第５レンズ群Ｇ5から構成することで、開口数を大き
くしても良好に収差を補正し、第２結像光学系が大きく
なるのを防ぐこともできる。更に中間像と第２結像光学
系の可変開口絞りＡＳとの間に、光の通る順に、中間像
側により強い凸面を向けた正レンズＬpと、中間像側に
より強い凹面を向けた負レンズＬnを隣接して配置する
ことにより、コマ収差を良好に補正することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面によっ
て説明する。図１は本発明による反射屈折投影光学系の
一実施例を示し、この投影光学系は、レチクルＲ上のパ
ターンのうちの露光領域Ａの像を縮小倍率にてウエハＷ
上に結像させ、レチクルＲとウエハＷとを互いに縮小倍
率に対応した速度比にて同期して走査することにより、
レチクルＲ上のパターンのすべての像をウエハＷに投影
する光学系である。
て説明する。図１は本発明による反射屈折投影光学系の
一実施例を示し、この投影光学系は、レチクルＲ上のパ
ターンのうちの露光領域Ａの像を縮小倍率にてウエハＷ
上に結像させ、レチクルＲとウエハＷとを互いに縮小倍
率に対応した速度比にて同期して走査することにより、
レチクルＲ上のパターンのすべての像をウエハＷに投影
する光学系である。
【００１４】この光学系は、レチクルＲ側から順に、レ
チクルＲ上のパターンの中間像を形成する第１結像光学
系と、中間像の近傍に配置した第１の平面鏡Ｍ1と、中
間像の再結像をウエハＷ上に形成する第２結像光学系と
から構成されている。第１結像光学系は、第１レンズ群
Ｇ1、第２レンズ群Ｇ2及び凹面鏡ＭCから成り、レチク
ルＲからの光が、第１レンズ群Ｇ1と第２レンズ詳Ｇ2と
をその順に通り、凹面鏡ＭCによって反射され、第２レ
ンズ群Ｇ2を往路とは逆向きに通り、第１の平面鏡Ｍ1に
よって反射するように構成されている。第２結像光学系
は、第１の平面鏡Ｍ1側から順に、正の屈折力を持つ第
３レンズ群Ｇ3、第２の平面鏡Ｍ2、第４レンズ群Ｇ4、
可変開口絞りＡＳ、及び第５レンズ群Ｇ5から構成され
ている。
チクルＲ上のパターンの中間像を形成する第１結像光学
系と、中間像の近傍に配置した第１の平面鏡Ｍ1と、中
間像の再結像をウエハＷ上に形成する第２結像光学系と
から構成されている。第１結像光学系は、第１レンズ群
Ｇ1、第２レンズ群Ｇ2及び凹面鏡ＭCから成り、レチク
ルＲからの光が、第１レンズ群Ｇ1と第２レンズ詳Ｇ2と
をその順に通り、凹面鏡ＭCによって反射され、第２レ
ンズ群Ｇ2を往路とは逆向きに通り、第１の平面鏡Ｍ1に
よって反射するように構成されている。第２結像光学系
は、第１の平面鏡Ｍ1側から順に、正の屈折力を持つ第
３レンズ群Ｇ3、第２の平面鏡Ｍ2、第４レンズ群Ｇ4、
可変開口絞りＡＳ、及び第５レンズ群Ｇ5から構成され
ている。
【００１５】この実施例において、すべてのレンズは合
成石英か、又は蛍石によって形成されており、特に、可
変開口絞りＡＳとウエハＷとの間に、蛍石によって形成
した負レンズＬCaが設けられている。また第１の平面鏡
Ｍ1と可変開口絞りＡＳとの間には、光の通る順に、中
間像側により強い凸面を向けた正レンズＬpと、中間像
側により強い凹面を向けた負レンズＬnが隣接して配置
されている。
成石英か、又は蛍石によって形成されており、特に、可
変開口絞りＡＳとウエハＷとの間に、蛍石によって形成
した負レンズＬCaが設けられている。また第１の平面鏡
Ｍ1と可変開口絞りＡＳとの間には、光の通る順に、中
間像側により強い凸面を向けた正レンズＬpと、中間像
側により強い凹面を向けた負レンズＬnが隣接して配置
されている。
【００１６】図２はこの実施例の露光領域を示し、本実
施例の露光領域Ａは、投影光学系の有効領域のうち、走
査方向と直交する直径Ｌによって２分される一方の半円
領域内にあり、本実施例の露光領域Ａは、走査方向と直
交する方向に長辺ａを有し、走査方向に短辺ｂを有する
長方形スリット状としている。但し、円弧を走査方向に
平行移動して得られる円弧状スリットとすることもでき
る。
施例の露光領域Ａは、投影光学系の有効領域のうち、走
査方向と直交する直径Ｌによって２分される一方の半円
領域内にあり、本実施例の露光領域Ａは、走査方向と直
交する方向に長辺ａを有し、走査方向に短辺ｂを有する
長方形スリット状としている。但し、円弧を走査方向に
平行移動して得られる円弧状スリットとすることもでき
る。
【００１７】本実施例の諸元を表１に示す。表１の［主
要諸元］中、露光領域はレチクルＲ上での値を示す。ま
た［光学部材諸元］中、第１欄ＮｏはレチクルＲ側から
の各光学面の番号、第２欄ｒは各光学面の曲率半径、第
３欄ｄは各光学面の間隔、第４欄は各光学部材の硝材、
第５欄は各光学部材又は光学面の番号又は群番号を表
す。曲率半径ｒは光線の進行方向側に曲率中心があると
きを正とし、光線の進行方向の反対側に曲率中心がある
ときを負としている。但し、光線が反射面によって反射
するたびに、正負を反転して表示している。各光学面の
間隔ｄも、光線が反射面によって反射するたびに、正負
を反転して表示している。
要諸元］中、露光領域はレチクルＲ上での値を示す。ま
た［光学部材諸元］中、第１欄ＮｏはレチクルＲ側から
の各光学面の番号、第２欄ｒは各光学面の曲率半径、第
３欄ｄは各光学面の間隔、第４欄は各光学部材の硝材、
第５欄は各光学部材又は光学面の番号又は群番号を表
す。曲率半径ｒは光線の進行方向側に曲率中心があると
きを正とし、光線の進行方向の反対側に曲率中心がある
ときを負としている。但し、光線が反射面によって反射
するたびに、正負を反転して表示している。各光学面の
間隔ｄも、光線が反射面によって反射するたびに、正負
を反転して表示している。
【００１８】
【表１】
【００１９】図３に本実施例の横収差を示す。横収差図
中、Ｙは像高を表す。収差図に示されるように、本実施
例は優れた結像性能を有することが解る。
中、Ｙは像高を表す。収差図に示されるように、本実施
例は優れた結像性能を有することが解る。
【００２０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、紫外線波
長域で大きな開口数を達成し、光学系が実用的な大きさ
で、像側の作動距離も十分に確保され、クオーターミク
ロン単位の解像度を有する反射屈折投影光学系が得られ
た。
長域で大きな開口数を達成し、光学系が実用的な大きさ
で、像側の作動距離も十分に確保され、クオーターミク
ロン単位の解像度を有する反射屈折投影光学系が得られ
た。
【図１】本発明の一実施例を示す構成図
【図２】本実施例の露光領域を示す平面図
【図３】本実施例の横収差図
Ｇ1…第１レンズ群 Ｇ2…第２レンズ群 Ｇ3…第３レンズ群 Ｇ4…第４レンズ群 Ｇ5…第５レンズ群 ＡＳ…開口絞り ＭC…凹面鏡 Ｍ1，Ｍ2…平面鏡 Ｒ…レチクル Ｗ…ウエハ Ａ…露光領域
Claims (6)
- 【請求項１】レンズと凹面鏡とを含み、第１面のパター
ンのうちの露光領域の像を縮小倍率にて第２面に結像さ
せ、前記第１面と第２面とを互いに前記縮小倍率に対応
した速度比にて同期して走査することにより、前記第１
面のパターンのすべての像を第２面に投影する反射屈折
投影光学系において、 前記露光領域は、投影光学系の有効領域のうち、前記走
査方向と直交する直径によって２分される一方の半円領
域内にあり、 前記第１面から光線が通る順に、第１面の中間像を形成
し凹面鏡を有する第１結像光学系と、前記中間像の近傍
に配置した第１の平面鏡と、前記中間像の再結像を前記
第２面上に形成する第２結像光学系とから構成され、 前記第２結像光学系は、蛍石によって形成した負レンズ
を少なくとも１枚含むことを特徴とする反射屈折投影光
学系。 - 【請求項２】反射屈折投影光学系を構成する各レンズ
が、それぞれ合成石英と蛍石とのいずれかによって形成
されていることを特徴とする請求項１記載の反射屈折投
影光学系。 - 【請求項３】前記第１結像光学系は、第１レンズ群
Ｇ1、第２レンズ群Ｇ2及び前記凹面鏡から構成され、 前記第１面からの光は、前記第１レンズ群Ｇ1と第２レ
ンズ詳Ｇ2とをその順に通り、前記凹面鏡によって反射
され、前記第２レンズ群Ｇ2を往路とは逆向きに通り、
前記第１の平面鏡によって反射することを特徴とする請
求項１又は２記載の反射屈折投影光学系。 - 【請求項４】前記第２結像光学系は可変開口絞りを有
し、該可変開口絞りと前記第２面との間に前記蛍石によ
って形成した負レンズを有することを特徴とする請求項
１、２又は３記載の反射屈折投影光学系。 - 【請求項５】前記第２結像光学系は、前記第１の平面鏡
側から順に、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ3、第２
の平面鏡、第４レンズ群Ｇ4、可変開口絞り、及び第５
レンズ群Ｇ5から構成されることを特徴とする請求項
１、２、３又は４記載の反射屈折投影光学系。 - 【請求項６】前記中間像と第２結像光学系の前記可変開
口絞りとの間に、光の通る順に、前記中間像側により強
い凸面を向けた正レンズと、前記中間像側により強い凹
面を向けた負レンズが隣接して配置されていることを特
徴とする請求項４又は５記載の反射屈折投影光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9127927A JPH10308345A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 反射屈折投影光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9127927A JPH10308345A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 反射屈折投影光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10308345A true JPH10308345A (ja) | 1998-11-17 |
Family
ID=14972083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9127927A Pending JPH10308345A (ja) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | 反射屈折投影光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10308345A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999052004A1 (en) * | 1998-04-07 | 1999-10-14 | Nikon Corporation | Projection exposure apparatus and method, and reflection refraction optical system |
| US6829099B2 (en) | 2000-03-31 | 2004-12-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection optical system and projection exposure apparatus |
| KR100678484B1 (ko) * | 2003-05-23 | 2007-02-07 | 캐논 가부시끼가이샤 | 투영광학계, 노광장치 및 디바이스의 제조방법 |
-
1997
- 1997-04-30 JP JP9127927A patent/JPH10308345A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999052004A1 (en) * | 1998-04-07 | 1999-10-14 | Nikon Corporation | Projection exposure apparatus and method, and reflection refraction optical system |
| US6707616B1 (en) | 1998-04-07 | 2004-03-16 | Nikon Corporation | Projection exposure apparatus, projection exposure method and catadioptric optical system |
| US6829099B2 (en) | 2000-03-31 | 2004-12-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection optical system and projection exposure apparatus |
| KR100678484B1 (ko) * | 2003-05-23 | 2007-02-07 | 캐논 가부시끼가이샤 | 투영광학계, 노광장치 및 디바이스의 제조방법 |
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