JP2022030810A - 投影光学系、露光装置及び物品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の第1実施例における投影光学系1の光路図である。図1において、物体面IM(マスク面)における点C1、C2、R2及びL2は、図3に示す点C1、C2、R2及びL2と同じである。点C1、C2、R2及びL2から発した光束は、物体面IMの直下、具体的には、物体面IMと凹面鏡Moとの間に配置された光学部材G1(第1光学部材)を通過し、平面反射鏡T1の作用で光路を直角に曲げられ、凹面鏡Moに入射する。凹面鏡Moで反射された光束は、光軸O-O’の近傍に配置された光学部材G2を通過して凸面鏡Mtに入射する。凸面鏡Mtは、投影光学系1の絞り面に位置する。凸面鏡Mtで反射された光束は、再度、光学部材G2を通過して凹面鏡Moに入射する。凹面鏡Moで反射された光束は、平面反射鏡T2の作用で光路を直角に曲げられ、像面P(基板面)の直上、具体的には、凹面鏡Moと像面Pとの間に配置された光学部材G3(第2光学部材)を通過して像面Pに結像する。
ここで、rは、表1における1/Rである。
従って、凹面鏡Moにおける有効光束領域は、図7に二点鎖線で示されているが、そのZ方向への広がり幅は、これまでに定義した数値を用いて、Sw+2r+Anで表される。また、有効光束領域のX方向への広がり幅は、W+2rで表される。
式(3)は、各光束内の中心光線(主光線)が重畳領域に入射しない(入り込まない)ための条件である。主光線を含む光束の半分の情報があれば、光束全体で発生するディストーション、フォーカス、非点収差などの光学性能を概ね推定することが可能であり、それに基づいて、補正目標(補正すべき面形状)を求めることができる。
図9は、本発明の第2実施例における投影光学系2の光路図である。投影光学系2の基本的な構成(物体面IMから像面Pまでの光束の経路や光学部材)は、図1に示す投影光学系1と同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。但し、投影光学系2は、距離Dが負の数である点で投影光学系1と異なる。
図13は、本発明の第3実施例における投影光学系3の光路図である。投影光学系3の基本的な構成は、特開2018-63406号公報に開示されているため、ここでの詳細な説明は省略する。図13において、物体面IMにおける点C1、C2、R2及びL2は、図3に示す点C1、C2、R2及びL2と同じである。
図16は、本発明の一側面としての露光装置100の構成を示す図である。露光装置100は、例えば、デバイスの製造工程(リソグラフィ工程)に用いられ、基板上にパターンを形成するリソグラフィ装置である。露光装置100は、マスクMKを介して基板Sを露光し、本実施形態では、マスクMKと基板Sとを走査しながら基板Sを露光(走査露光)して、マスクMKのパターンを基板上に転写するステップ・アンド・スキャン方式の露光装置(スキャナー)である。但し、露光装置100は、ステップ・アンド・リピート方式やその他の露光方式を採用することも可能である。
Claims (13)
- 凹面鏡と、凸面鏡とを有する投影光学系であって、
物体面における光軸外の円弧状領域からの光が、前記凹面鏡、前記凸面鏡、前記凹面鏡の順に反射して像面に等倍で結像するように、前記凹面鏡及び前記凸面鏡が配置され、
前記円弧状領域は、内側円弧と、前記投影光学系の光軸に対して前記内側円弧よりも外側に位置する外側円弧と、を含み、
前記内側円弧の一端に位置する物点からの光束が前記凹面鏡に1回目に入射する領域である第1有効光束領域と、前記内側円弧の他端に位置する物点からの光束が前記凹面鏡に2回目に入射する領域である第2有効光束領域とが重畳する重畳領域が存在し、
前記重畳領域の鉛直方向の最大距離をDLとし、前記円弧状領域の1つの物点からの光束が前記凹面鏡に入射する有効光束の直径をφとすると、
DL<φ/2
を満たすことを特徴とする投影光学系。 - 凹面鏡と、凸面鏡とを有する投影光学系であって、
前記凹面鏡の裏面に力を加えて前記凹面鏡の形状を調整する複数の調整部を有し、
物体面における光軸外の円弧状領域からの光が、前記凹面鏡、前記凸面鏡、前記凹面鏡の順に反射して像面に等倍で結像するように、前記凹面鏡及び前記凸面鏡が配置され、
前記円弧状領域は、内側円弧と、前記投影光学系の光軸に対して前記内側円弧よりも外側に位置する外側円弧と、を含み、
前記内側円弧の一端に位置する物点からの光束が前記凹面鏡に1回目に入射する領域である第1有効光束領域と、前記内側円弧の他端に位置する物点からの光束が前記凹面鏡に2回目に入射する領域である第2有効光束領域とが重畳する重畳領域が存在し、
前記凹面鏡の裏面における前記複数の調整部による力の作用点を前記凹面鏡の光軸と平行な方向に投影した点を補正点とすると、前記第1有効光束領域と前記第2有効光束領域との重畳領域に存在する前記補正点の数は、前記第1有効光束領域に存在する前記補正点の数、又は、前記第2有効光束領域に存在する前記補正点の数の50%未満であることを特徴とする投影光学系。 - 前記第1有効光束領域と前記第2有効光束領域との重畳領域に存在する前記補正点の数は、前記第1有効光束領域に存在する前記補正点の数、又は、前記第2有効光束領域に存在する前記補正点の数の70%未満であり、
前記外側円弧の一端に位置する物点からの光束が前記凹面鏡に1回目に入射する領域である第3有効光束領域と、前記外側円弧の他端に位置する物点からの光束が前記凹面鏡に2回目に入射する領域である第4有効光束領域とが重畳する重畳領域が存在し、
前記第3有効光束領域と前記第4有効光束領域との重畳領域に存在する前記補正点の数は、前記第3有効光束領域に存在する前記補正点の数、又は、前記第4有効光束領域に存在する前記補正点の数の30%未満であることを特徴とする請求項2に記載の投影光学系。 - 前記物体面と前記凹面鏡との間に配置され、屈折力を有する第1光学部材と、
前記凹面鏡と前記像面との間に配置され、屈折力を有する第2光学部材と、
を更に有し、
前記第1光学部材及び前記第2光学部材のそれぞれは、非球面形状を有するレンズを含むことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の投影光学系。 - 第1凹面鏡と、凸面鏡と、第2凹面鏡を有する投影光学系であって、
物体面における光軸外の円弧状領域からの光が、前記第1凹面鏡、前記凸面鏡、前記第2凹面鏡、前記凸面鏡、前記第1凹面鏡の順に反射して像面に等倍で結像するように、前記第1凹面鏡、凸面鏡及び前記第2凹面鏡が配置され、
前記円弧状領域は、内側円弧と、前記投影光学系の光軸に対して前記内側円弧よりも外側に位置する外側円弧と、を含み、
前記内側円弧の一端に位置する物点からの光束が前記第1凹面鏡に1回目に入射する領域である第1有効光束領域と、前記内側円弧の他端に位置する物点からの光束が前記第1凹面鏡に2回目に入射する領域である第2有効光束領域とが重畳する重畳領域が存在し、
前記重畳領域の鉛直方向の最大距離をDLとし、前記円弧状領域の1つの物点からの光束が前記第1凹面鏡に入射する有効光束の直径をφとすると、
DL<φ/2
を満たすことを特徴とする投影光学系。 - 第1凹面鏡と、凸面鏡と、第2凹面鏡を有する投影光学系であって、
前記第1凹面鏡の裏面に力を加えて前記第1凹面鏡の形状を調整する複数の調整部を有し、
物体面における光軸外の円弧状領域からの光が、前記第1凹面鏡、前記凸面鏡、前記第2凹面鏡、前記凸面鏡、前記第1凹面鏡の順に反射して像面に等倍で結像するように、前記第1凹面鏡、凸面鏡及び前記第2凹面鏡が配置され、
前記円弧状領域は、内側円弧と、前記投影光学系の光軸に対して前記内側円弧よりも外側に位置する外側円弧と、を含み、
前記内側円弧の一端に位置する物点からの光束が前記第1凹面鏡に1回目に入射する領域である第1有効光束領域と、前記内側円弧の他端に位置する物点からの光束が前記第1凹面鏡に2回目に入射する領域である第2有効光束領域とが重畳する重畳領域が存在し、
前記第1凹面鏡の裏面における前記複数の調整部による力の作用点を前記第1凹面鏡の光軸と平行な方向に投影した点を補正点とすると、前記第1有効光束領域と前記第2有効光束領域との重畳領域に存在する前記補正点の数は、前記第1有効光束領域に存在する前記補正点の数、又は、前記第2有効光束領域に存在する前記補正点の数の50%未満であることを特徴とする投影光学系。 - 前記第1有効光束領域と前記第2有効光束領域との重畳領域に存在する前記補正点の数は、前記第1有効光束領域に存在する前記補正点の数、又は、前記第2有効光束領域に存在する前記補正点の数の70%未満であり、
前記外側円弧の一端に位置する物点からの光束が前記第1凹面鏡に1回目に入射する領域である第3有効光束領域と、前記外側円弧の他端に位置する物点からの光束が前記第1凹面鏡に2回目に入射する領域である第4有効光束領域とが重畳する重畳領域が存在し、
前記第3有効光束領域と前記第4有効光束領域との重畳領域に存在する前記補正点の数は、前記第3有効光束領域に存在する前記補正点の数、又は、前記第4有効光束領域に存在する前記補正点の数の30%未満であることを特徴とする請求項6に記載の投影光学系。 - 前記物体面と前記第1凹面鏡との間に配置され、屈折力を有する第1光学部材と、
前記第1凹面鏡と前記像面との間に配置され、屈折力を有する第2光学部材と、
を更に有し、
前記第1光学部材及び前記第2光学部材のそれぞれは、非球面形状を有するレンズを含むことを特徴とする請求項5乃至7のうちいずれか1項に記載の投影光学系。 - 前記第1有効光束領域と前記第2有効光束領域との重畳領域には、前記補正点が存在しないことを特徴とする請求項2、3、6及び7のうちいずれか1項に記載の投影光学系。
- 前記第3有効光束領域と前記第4有効光束領域との重畳領域には、前記補正点が存在しないことを特徴とする請求項3又は7に記載の投影光学系。
- 光源からの光でマスクを照明する照明光学系と、
前記マスクのパターンを基板に投影する請求項1乃至10のうちいずれか1項に記載の投影光学系と、
を有することを特徴とする露光装置。 - 前記マスクと前記基板とを走査しながら前記基板を露光することを特徴とする請求項11に記載の露光装置。
- 請求項11又は12に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
露光した前記基板を現像する工程と、
現像した前記基板から物品を製造する工程と、
を有することを特徴とする物品の製造方法。
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