JP2828226B2

JP2828226B2 - Projection exposure apparatus and method

Info

Publication number: JP2828226B2
Application number: JP7281483A
Authority: JP
Inventors: 一明鈴木; 哲夫谷口; 幸雄柿崎
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1995-10-30
Filing date: 1995-10-30
Publication date: 1998-11-25
Anticipated expiration: 2013-11-25
Also published as: JPH08234138A

Description

【発明の詳細な説明】【０００１】【発明の技術分野】本発明は、例えば集積回路の製造に
使用される投影露光装置および投影露光方法に関するも
のであり、特に結像特性の変化に対する補正制御の改良
に関するものである。【０００２】【従来技術】投影光学装置例えば縮小投影型露光装置の
重要な光学的特性の一つに重ね合わせ精度があるが、こ
れに影響を与える要素のうち重要なものに投影光学系の
倍率誤差がある。近年においては、集積回路の集積度が
向上してパターンも微細化の傾向にあり、これに伴って
重ね合わせ精度の向上に対する要望も強まっている。従
って、投影倍率を所定の値に保持する必要性が極めて高
くなってきている。【０００３】ところで投影光学装置の倍率は、装置のわ
ずかな温度変化や、装置の配置されたクリーンルーム内
大気のわずかな気圧変動、温度変化、あるいは投影光学
系に対するエネルギー線の照射等の原因により所定倍率
の近傍で変動する。このため、最近の縮小投影型露光装
置には、かかる投影光学系の倍率を微調整して必要な所
定倍率を実現するための倍率補正機構を有するものがあ
る。例えば、レチクルと投影レンズの間隔を変化させた
り、投影レンズ中のレンズ間隔を変化させたり、あるい
は特開昭６１−７８４５４号公報に開示されているよう
に、投影レンズ中の適当な空気室内の圧力を調整する等
の機構がある。【０００４】更に、上述した倍率に関する変動要因と同
様の理由により、フォーカスも移動する。このため、か
かるフォーカスの補正機構を有する露光装置もある。と
ころで、以上のような結像特性変動要因のうち、投影光
学系へのエネルギー線照射による熱の蓄積は、所定の特
定数を持つ熱拡散現象である。従来の露光装置における
照明系の開口数は、一般に一定であることが多い。この
ため、投影光学系に対するエネルギー線の入射の仕方は
一定であり、かかる熱拡散の時定数は一定である。従っ
て、結像特性である倍率やフォーカスの変動特性も一定
となり、それらの調整制御も単一の方法でよい。【０００５】【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近に
おいては、照明系の開口数を変化させることにより、特
定のパターンの投影に対し、より優れた解像力を得るこ
とができるようにした露光装置が提案されている。この
ような装置においては、開口数の変化に伴って光束の投
影光学系の瞳上における分布状態も変化し、その結果、
時定数も変化することが実験の結果認められた。従っ
て、上述した一定の時定数に対する制御方法を適用して
も良好に結像特性の調整を行うことができず、かかる時
定数の変化に対応することができないという不都合があ
る。【０００６】また投影光学系へのエネルギー線の入射総
量（照度）を投影光学系の像面（被露光基板）側で計測
し、その値をパラメータとして結像特性を補正する場
合、補正制御上は単純な入射エネルギー量の変化として
扱う。一般に照明系の開口数を変化させると、像面での
照度がそれに応じて変化することになるが、同時に上述
の如く瞳上の光束の分布状態、すなわち瞳面近傍でのエ
ネルギー密度が変化する。このため先に述べた時定数の
みならず、光学特性の変動を特定するためのモデル式等
の係数項も変化することが予想される。従って、かかる
係数の変化を考慮しない場合、補正制御が不正確なもの
になるといった不都合が生じる。【０００７】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、投影光学系に対して入射するエネルギー線の分布
が変化しても良好に結像特性、特に倍率や焦点の変動の
調整を行うことができる投影露光装置及び方法を提供す
ることを目的とするものである。【０００８】【課題を解決するための手段】本発明によれば、露光用
の照明光で照明されたマスクのパターンの像を投影光学
系を介して感光基板上に所定の結像特性で投影するに際
し、分布変更手段によって投影光学系の瞳面に生成され
る光源像の分布が必要に応じて変更される。また、結像
特性調整手段で投影光学系を構成する少なくとも一部の
光学要素の特性を調整することにより投影光学系の結像
特性が調整される。【０００９】制御手段は、変更後の光源像分布に適応し
て結像特性調整手段の制御を行うので、光源像の分布が
変更されても結像状態が良好に維持される。【００１０】【発明の実施形態】以下、本発明の実施例を、添付図面
を参照しながら説明する。まず、図１ないし図４を参照
しながら、本発明の第１実施例について説明する。まず
本発明の第１実施例の全体的構成について図１を参照し
ながら説明する。図１において、露光照明用の光源１０
から発せられた光は、シャッター１２を介してレンズ１
４に入射し、これによって平行光束とされた後、オプテ
ィカルインテグレータないしフライアイレンズ１６に入
射するように構成されている。【００１１】フライアイレンズ１６を透過した光は、開
口数を自動又は手動にて可変できる照明開口絞り１８を
通過した後、ダイクロイックミラー２０に入射して、そ
の光軸が図の下方に曲折され、メインコンデンサレンズ
２２に入射して再び光路を曲げられ、必要なパターンを
有するレチクルＲを透過した後、更には投影レンズ２４
を通過してステージ２６上のウエハＷ上に達し、これに
よってレチクルＲのパターンがウエハＷ上に投影される
ようになっている。尚、照明開口絞り１８は投影レンズ
２４の入射瞳と共役に配置されている。【００１２】次に投影レンズ２４は、代表的なレンズ素
子２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄを各々有しており、
これらの間には、密封レンズ室２４Ｅ，２４Ｆ，２４Ｇ
が各々形成されている。これらのうち、密封レンズ２４
Ｆの圧力が後述する手段によって制御され、投影レンズ
２４の結像特性が調整制御されるようになっている。次
に制御系について説明する。結像特性の制御は、メイン
コントローラ２８を中心として行われる。メインコント
ローラ２８には、ますシャッタ制御回路３０が接続され
ている。このシャッタ制御回路３０は、シャッタ１２の
開閉制御を行うものである。【００１３】前述した投影レンズ２４の密封レンズ室２
４Ｆは、圧力調節器３２に接続されており、この圧力調
節器３２には、加圧空気を供給する加圧系３４と、真空
排気を行う排気系３６とが各々接続されており、適宜の
電磁弁で密封レンズ室２４Ｆ内の圧力制御が行われるよ
うになっている。また、レンズ密封室２４Ｆには、圧力
センサ３８が接続されており、この圧力センサ３８と、
前記圧力調節器３２とは、いずれもメインコントローラ
２８に各々接続されている。これにより密封レンズ室２
４Ｆ内の圧力が検知されるとともに、その圧力が所定値
となるようにメインコントローラ２８により圧力調節器
３２の駆動が行われるようになっている。【００１４】次に、前述した照明開口絞り１８には、入
力手段としてのセレクタ４０が接続されており、このセ
レクタ４０は、メモリ４２を介してメインコントローラ
２８に接続されている。セレクタ４０は、照明開口絞り
１８の後述するσ（シグマ）値に応じて変化する時定数
をメモリ４２から選択するためのものである。また、メ
モリ４２には、各σ値ないし開口数に対応してあらかじ
め実験的に求められた結像特性の変化の時定数が格納さ
れている。なお、以上の各構成要素のうち、照明開口絞
り１８、セレクタ４０及びメモリ４２を除いた各部分
は、特開昭６０−７８４５４号公報に開示されている。
また、上述したσ値は、開口の程度を表すもので、照明
光学系の開口数と投影光学系の物体（レチクルＲ）側の
開口数の比で表現されるものである。【００１５】次に図２を参照しながら開口数が変化した
場合の投影光学系における光分布の変化について説明す
る。なお第２図（Ａ），（Ｂ）は、図１の装置のうち、
照明光学系及び投影光学系の部分を簡略化して示したも
のである。これら図２（Ａ），（Ｂ）において、実線Ｌ
Ａ，ＬＢは光束の道筋を示したものであり、またＰＡは
入射瞳の位置、ＰＢは主面、ＰＣは結像面を各々示すも
のである。また、破線は、投影光学系の物体側ないし像
側の開口を示している。【００１６】ここで図３を参照しながら、開口数につい
て説明する。レチクルＲに対する入射光Ｌの角度をθ₁
とし、レチクルＲから透過した光の角度をθ₂とし、さ
らに結像面ＰＣに対する入射角度をθ₃とし、また空気
の真空に対する屈折率をｎとすると、照明光学系すなわ
ちレチクルＲに対する入射側の開口数はｎsin θ₁で表
され、同様に投影光学系すなわち投影レンズ２４のレチ
クルＲ側の開口数はｎsin θ₂であり、結像面ＰＣ側の
開口数はｎsin θ₃である。なお屈折率ｎは通常ほぼ
「１」であるから実質的に開口数は、それぞれsin
θ₁，sin θ₂，sinθ₃で表される。【００１７】図２（Ａ）は、照明開口絞り１８が比較的
広く開けられている場合であり、開口数も大きい。この
図に示すように、レチクルＲ上の３点に集まる照明光束
のうち回折せずに直進する０次光束の結像に至るまでの
道筋ＬＡは、投影レンズ２４の内部全体に広がることに
なる。次に、図２（Ｂ）は、照明開口絞り１８が比較的
閉じられている場合であり、開口数は小さい。この場合
は０次光束の道筋ＬＢから明らかなように光束が投影レ
ンズ２４の内部のうち、光軸近傍に集まることとなる。
しかし、実際には、レチクルＲ面において回折光がある
ために、光束は図に示す範囲よりも外側に拡がることに
なるが、この点を考慮したとしても開口数が大きい場合
と比較すれば光束は光軸近傍に集まる傾向にある。【００１８】以上のように、投影レンズ２４における瞳
位置ＰＡ（あるいは主面位置ＰＢ）上の光束分布ないし
光像面積は、照明光学系の開口数ないしσ値の変化に伴
って変化することとなる。そして、かかる光束分布の変
化が生ずると、投影レンズ２４による光束の一部の吸収
に基づく温度上昇によって生ずる結像特性の変化の時定
数も変化することとなる。【００１９】次に、セレクタ４０及びメモリ４２につい
て説明する。上述したように、照明開口絞り１８の開口
度ないしσ値に対応して結像特性の変化の時定数も変動
する。第４図には、かかるσ値をパラメータとして変化
させた場合における投影レンズ２４の倍率（あるいは焦
点）の変動量の経時変化が示されている。なお、変動量
は、その飽和点を１００％として規格化して示されてい
る。この図において、σ値はα₁での値＞α₂での値＞
α₃での値＞α₄での値の関係になっており、時刻ｔ₀
ないしｔ_Cまでシャッタ１２が「開」、時刻ｔ_C以降は
シャッタ１２が「閉」の状態である。最もσ値の大きい
α₁は、時刻ｔ₁において飽和しており、同時にα₂は
時刻ｔ₂、α₃は時刻ｔ₃、α₄は時刻ｔ₄で各々飽和
している。また、時刻ｔ_C以降もβ₁ないしβ₄で示す
ように減少の程度が異なっている。このように開口数に
対応するσ値の変化に対応して結像特性の変化の時定数
が変化する。そこで、図７（Ａ）に示すように、いくつ
かの照明開口絞り１８のσ値ないし開口数に対し、あら
かじめ結像特性変化のデータを取得し、各々の場合の時
定数τ_iを求めておく。これらの時定数τ_iは、メモリ
４２に格納されており、必要なものがセレクタ４０によ
り選択されてメインコントローラ２８に入力されるよう
になっている。【００２０】次に、上記実施例の全体的動作について説
明する。まず、光源１０から発せられた照明光は、シャ
ッタ制御回路３０の制御に基づくシャッタ１２の開閉に
対応してレンズ１４に入射し、これによって平行光束化
されたのちフライアイレンズ１６に入射し、更には照明
開口絞り１８を通過する。このとき、照明開口絞り１８
のσ値ないし開口数の程度によりその光束の拡がりが適
宜調整される。拡がりが調整された照明光は、ダイクロ
イックミラー２０、メインコンデンサレンズ２２を各々
介してレチクルＲに入射し、更には投影レンズ２４を通
過してウエハＷ上に達し、レチクルＲのパターンの投影
が行われる。【００２１】他方、照明開口絞り１８の設定開口数に対
して、セレクタ４０により該当する時定数がメモリ４２
から選択される。例えば開口数が０．６のときには、時
定数τ₆が選択される（図７（Ａ）参照）。選択された
時定数はメインコントローラ２８に入力され、かかる時
定数に基づいて図４に示すような倍率の変動量が求めら
れる。そしてこの変動量と、圧力センサ３８によって検
知された密封レンズ室２４Ｆ内の圧力とに基づいてメイ
ンコントローラ２８から圧力調整器３２に制御信号が出
力され、加圧系３４及び排気系３６が利用されて密封レ
ンズ室２４Ｆ内の圧力が制御される。これにより投影レ
ンズ２４の倍率が所定の値となるように制御される。こ
のように投影レンズ２４の変動特性上の時定数を用い
て、圧力制御する方式は、特開昭６０−７８４５４号に
開示されている方式でよい。尚、セレクタ４０はオペレ
ータの判断により手動によって入力を受け付けるように
してもよい。【００２２】次に、図５及び図６を参照しながら本発明
の第２実施例について説明する。なお、上述した実施例
と同様の構成部分については、同一の符合を用いること
とする。この実施例は特開昭５８−１６０９１４号公報
に開示されているように、上述した照明開口絞り１８の
かわりにガリレオ系のレンズ群を用いることにより光量
のケラレのないスループットの向上に有利なものとした
例である。図５は、開口数を大きくする場合の例であ
り、フライアイレンズ１６の入射側に、凹凸レンズ５
０、５２によりガリレオ系を配置してレンズ１４（図１
参照）によって平行化された照明光束をエクスパンドす
る。ガリレオ系を配置しない場合には、図の破線で示す
如くとなり、２次光源像の大きさはＩＰ₀である。この
像は、投影レンズ２４の瞳と共役の位置である像面１６
Ａに形成される。次に、ガリレオ系を配置した場合に
は、図の実線で示す如くとなり、２次光源像の大きさは
ＩＰ₁となって開口数が増大する。【００２３】次に凹凸レンズ５０、５２の配置を入れ換
えると、図６に示す如くとなり、同図の実線で示すよう
に２次光源像の大きさはＩＰ₂となって開口数が低減さ
れたのと同様の状態となる。以上のように、この第２実
施例によれば、照明開口絞り１８を用いることなく、照
明系のσ値を可変できるので、光量のケラレがなく、ス
ループットの向上を測ることができる。またσ値を連続
可変とする場合は、フライアイレンズ１６の前にズーム
レンズ系を設ければよい。【００２４】次に図７を参照しながら本発明の第３実施
例について説明する。この実施例における装置構成は、
上述した第１又は第２実施例と同様であるが、開口数と
対応する時定数との求め方が異なる。第１実施例では、
図７（Ａ）に示すように開口数と時定数との関係をテー
ブルとしてメモリ４２に格納し、必要なものをセレクタ
４０で読み出している。【００２５】しかし本実施例では、開口数と時定数との
関係を同図（Ｂ）に示すように適当な関数例えばｎ次関
数で近似し、この関数をメモリ４２内に格納する。そし
て設定された開口数から演算により対応する時定数を求
めるようにする。この場合、セレクタ４０は開口数の変
化を入力する手段として働く。図７（Ａ）の場合には、
開口数は段階的に変化するのみであるが、同図（Ｂ）の
本実施例では、開口数が連続的に変化する場合にも対応
できる。【００２６】なお、上記実施例では、結像特性の変化を
一つの時定数で表現しているが、場合によっては２つ以
上のパラメータで変動特性（減衰特性等）が表されるこ
とがある。この場合には、各開口数に対し、２つ以上の
必要なパラメータを対応させる。例えば、図７（Ａ）に
示す例では各開口数に対してτ_i1，τ_i2，τ_i3…の如
く必要数のパラメータ（時定数）を対応させてメモリ４
２に格納するようにし、同図（Ｂ）に示す例では必要数
のパラメータ分の関数がメモリ４２に用意される。ま
た、開口数とσ値とは対応しており、いずれを用いるよ
うにしてもよい。【００２７】また変動特性として、瞬間的なエネルギー
線照射に対する倍率や焦点の変動量をΔＰとし、時定数
をＴ₁，Ｔ₂，Ｔ₃，（Ｔ₁＞Ｔ₂＞Ｔ₃）、係数をａ
₁，ａ₂，ａ₃としたとき、【００２８】変動量△Ｐが、図４に示すように時間ｔの
指数関数で表わされるような場合、係数a₁についても修
正する必要があるときは同様に開口数（又はσ値）に対
応して変えるようにすればよい。さて、上記実施例では
専ら時定数の変化を問題としたが、σ値を変化させても
時定数の変化がほとんど生じない場合もある。【００２９】図８は、投影レンズ２４への照明光の入射
総量（像面照度）を一定とした場合に、照明開口絞り１
８のσの値をパラメータとして変化させた場合の倍率
（又は焦点）の変動特性を表す。図８において横軸は時
間ｔを表し、時刻ｔ₀からｔ_Cまではシャッタ１２が開
状態であり、時刻ｔ_C以降は閉状態である。そして図８
の縦軸は倍率（又は焦点）の変動量を表す。この図にお
いて、照明系の値の関係は、特性γ₁でのσ値＞特性γ
₂でのσ値＞特性γ₃でのσ値＞特性γ₄でのσ値とな
っている。この特性は投影レンズの構造、レンズ硝材等
により異なるが、σ値の変化に対応して時定数の変化は
ほとんどなく、パラメータとしての係数項が変化したよ
うに認められる。このような場合、図１に示したメモリ
４２には図９（Ａ）に示すように、いくつかの照明開口
絞り１８のσ値（又は開口数）に対して、あらかじめ結
像特性変化のデータを取得して、夫々のσ値に対応した
係数Ｃ _i（先の式のａ_iに対応する）を求めて記憶して
おく。そして図１中のセレクタ４０により、所望の係数
Ｃ_iが選択されてメインコントローラ２８に送られるよ
うにする。また図７（Ｂ）で説明したのと同様に、σ値
と係数Ｃ_iとの関係を図９（Ｂ）で示すように適当な関
数、例えばｎ次関数や双曲線等で近似し、その関数式を
メモリ４２に格納し、設定された照明系のσ値に対応し
た係数を演算により求めるようにしてもよい。もちろ
ん、メモリ４２内に時定数と係数の両方を記憶させて、
σ値の変化に応じて適宜両方、又は片方を読み出して制
御に用いてもよい。【００３０】また上記各実施例ではいずれも結像状態の
補正手段として投影レンズ２４自体の光学特性を補正す
る方式を用いたが、その他の方式でもよい。例えば投影
レンズ２４のレチクル側が非テレセントリックであれ
ば、レチクルＲを光軸方向に自動的に移動させることに
よって、ウエハ上での倍率が変えられる。従ってその移
動量を算出された変動特性に応じて追従変化させるよう
にすれば、倍率を常に一定値に保つことができる。さら
に投影レンズ２４の焦点変動が問題となる場合は、投影
レンズ２４とウエハＷとの間隔を一定に保つための自動
焦点合わせ機構に、変動特性に応じたオフセットがのる
ようにし、投影レンズ２４の結像面の光軸方向への変動
に追従して、ウエハＷの合焦とみなされる位置も変動す
るようにすればよい。すなわち本発明においては、投影
像のウエハＷでの結像状態を補正し得るものであれば、
どのような方式のものであってもかまわない。【００３１】また投影レンズの瞳上での光源像（開口絞
り等の像）の形状が円形からその他の形状に変わったと
きも同様に、時定数、係数等のパラメータを変更するこ
とが望ましい。さらに、投影光学系自体の開口数（瞳の
大きさ）を絞り等により変化させた場合も、照明系の開
口数を変化させた場合と全く同様に、パラメータ（時定
数、係数）を変化させてやれば同様の効果が得られるこ
とは言うまでもない。この場合も、セレクタ４０の開口
数（σ値）の変化を入力する手段として働く。【００３２】【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、投
影光学系における入射光の分布状態が変化してもその結
像特性の変化を良好に調整し、精度よく結像特性を維持
することができるという効果がある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to the manufacture of integrated circuits, for example.
Also relates to a projection exposure apparatus and a projection exposure method to be used.
Improvement of correction control especially for changes in imaging characteristics
It is about. [0002] 2. Description of the Related Art Projection optical devices such as reduction projection type exposure devices
One of the important optical characteristics is overlay accuracy.
One of the most important factors affecting the
There is a magnification error. In recent years, the degree of integration of integrated circuits has increased.
The pattern is also getting smaller and finer.
There is also a growing demand for improved overlay accuracy. Obedience
Therefore, it is extremely necessary to maintain the projection magnification at a predetermined value.
It is getting worse. [0003] The magnification of the projection optical apparatus is different from that of the apparatus.
Slight temperature changes or in a clean room where the equipment is located
Slight atmospheric pressure fluctuations, temperature changes, or projection optics
Predetermined magnification depending on factors such as energy beam irradiation on the system
Fluctuates near. For this reason, recent reduction projection type exposure equipment
Where necessary to fine-tune the magnification of the projection optical system.
Some have a magnification correction mechanism to achieve a constant magnification.
You. For example, changing the distance between the reticle and the projection lens
Changes the lens spacing in the projection lens, or
Is disclosed in JP-A-61-78454.
In addition, adjust the pressure in the appropriate air chamber in the projection lens, etc.
There is a mechanism. [0004] Further, the same as the above-mentioned fluctuation factors related to the magnification.
For the same reason, the focus also moves. Because of this,
There is also an exposure apparatus having such a focus correction mechanism. When
At this time, the projection light
The accumulation of heat due to energy beam irradiation to academic
This is a thermal diffusion phenomenon having a constant. In conventional exposure equipment
In general, the numerical aperture of an illumination system is often constant. this
Therefore, the way the energy beam is incident on the projection optical system is
The time constant of such thermal diffusion is constant. Follow
The imaging and focusing characteristics are also constant
, And their adjustment control may be performed by a single method. [0005] However, recently,
By changing the numerical aperture of the illumination system,
To obtain better resolution for the projection of a fixed pattern.
There has been proposed an exposure apparatus which can perform the following. this
In such an apparatus, the luminous flux is projected with a change in the numerical aperture.
The distribution state on the pupil of the shadow optical system also changes, and as a result,
As a result of the experiment, it was confirmed that the time constant also changed. Follow
Therefore, by applying the control method for the constant time constant described above,
Cannot adjust the imaging characteristics well,
The inconvenience of not being able to respond to changes in constants
You. Further, the total amount of energy rays incident on the projection optical system
Measurement (illuminance) on the image plane (substrate to be exposed) side of the projection optical system
And then use that value as a parameter to correct the imaging characteristics.
In the case of correction, the correction control
deal with. Generally, when the numerical aperture of the illumination system is changed,
The illuminance will change accordingly, but at the same time
The distribution state of the light flux on the pupil as shown in FIG.
The energy density changes. For this reason, the time constant
In addition, model formulas for specifying changes in optical characteristics
Is also expected to change. Therefore, take
If the change in coefficient is not considered, the correction control may be incorrect.
Inconvenience such as [0007] The present invention has been made in view of such a point.
Yes, distribution of energy rays incident on the projection optical system
Image quality, especially magnification and focus fluctuations
Provided are a projection exposure apparatus and method capable of performing adjustment.
It is intended to be. [0008] According to the present invention, there is provided an exposure apparatus comprising:
Projection optics to project the image of the mask pattern illuminated by the illumination light
When projecting on a photosensitive substrate with a predetermined imaging characteristic through a system
Generated by the distribution changing means on the pupil plane of the projection optical system.
The distribution of the light source image is changed as necessary. Also imaging
At least a part of the projection optical system constituted by the characteristic adjusting means
Imaging of projection optics by adjusting the characteristics of optical elements
The characteristics are adjusted. The control means adapts to the changed light source image distribution.
Control of the imaging characteristic adjusting means, the distribution of the light source image is
Even if it is changed, the image forming state is favorably maintained. [0010] BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
This will be described with reference to FIG. First, refer to FIG. 1 to FIG.
Next, a first embodiment of the present invention will be described. First
FIG. 1 shows the overall configuration of the first embodiment of the present invention.
I will explain it. In FIG. 1, a light source 10 for exposure illumination is shown.
Light emitted from the lens 1 through the shutter 12
4 and collimated into a parallel light beam.
Optical integrator or fly-eye lens 16
It is configured to shoot. The light transmitted through the fly-eye lens 16 is opened.
An illumination aperture stop 18 that can automatically or manually change the number of apertures
After passing through, it enters the dichroic mirror 20 and
Of the main condenser lens
22 and the optical path is bent again, and the necessary pattern is
After passing through the reticle R, the projection lens 24
To reach the wafer W on the stage 26,
Therefore, the pattern of reticle R is projected on wafer W.
It has become. The illumination aperture stop 18 is a projection lens.
It is arranged conjugate with 24 entrance pupils. Next, the projection lens 24 is a typical lens element.
Child 24A, 24B, 24C, 24D, respectively.
Between these, the sealed lens chambers 24E, 24F, 24G
Are respectively formed. Among these, the sealed lens 24
The pressure of F is controlled by means described below, and the projection lens
The imaging characteristics of 24 are adjusted and controlled. Next
Next, the control system will be described. Control of imaging characteristics
The operation is performed centering on the controller 28. Main control
A shutter control circuit 30 is connected to the roller 28.
ing. This shutter control circuit 30
It performs opening and closing control. The aforementioned sealed lens chamber 2 of the projection lens 24
4F is connected to a pressure regulator 32,
A pressurizing system 34 for supplying pressurized air and a vacuum
An exhaust system 36 for performing exhaust is connected to each
The pressure in the sealed lens chamber 24F is controlled by the solenoid valve.
Swelling. In addition, pressure is applied to the lens sealed chamber 24F.
A sensor 38 is connected, and the pressure sensor 38
The pressure controller 32 is a main controller.
28 respectively. Thereby, the sealed lens chamber 2
The pressure in 4F is detected and the pressure
Pressure controller by the main controller 28 so that
32 are performed. Next, the illumination aperture stop 18 described above is
A selector 40 as a force means is connected.
Lector 40 is connected to main controller via memory 42
28. The selector 40 is an illumination aperture stop.
A time constant that changes according to the σ (sigma) value described later of 18.
Is selected from the memory 42. Also,
The memory 42 has a corresponding value for each σ value or numerical aperture.
The time constant of the change of the imaging characteristics obtained experimentally is stored.
Have been. Of the above components, the illumination aperture stop
Parts except the selector 18, the selector 40 and the memory 42
Is disclosed in JP-A-60-78454.
The above-mentioned σ value indicates the degree of the aperture, and
Numerical aperture of optical system and projection optical system on object (reticle R) side
It is expressed by a numerical aperture ratio. Next, referring to FIG. 2, the numerical aperture has changed.
Of the light distribution in the projection optical system in the case
You. 2 (A) and 2 (B) show one of the devices in FIG.
Illumination optical system and projection optical system are simplified.
It is. 2A and 2B, a solid line L
A and LB show the luminous flux path, and PA
The position of the entrance pupil, PB indicates the main surface, and PC indicates the image plane
It is. The broken line indicates the object side of the projection optical system or the image.
The side opening is shown. Here, referring to FIG.
Will be explained. The angle of incident light L with respect to reticle R is θ₁
And the angle of the light transmitted from the reticle R is θ_TwoAnd
Further, the incident angle with respect to the image plane PC is θ_ThreeAnd also air
Let n be the refractive index of the illumination optical system with respect to vacuum.
The numerical aperture on the incident side with respect to the reticle R is n sin θ₁In table
The projection optical system, that is, the projection lens 24
The numerical aperture on the R side is n sin θ_TwoAnd the imaging plane PC side
The numerical aperture is n sin θ_ThreeIt is. The refractive index n is usually approximately
Since it is “1”, the numerical aperture is substantially sin
θ₁, Sin θ_Two, Sinθ_ThreeIt is represented by FIG. 2A shows that the illumination aperture stop 18 is relatively
It is a case where it is opened widely and the numerical aperture is large. this
As shown in the figure, the illuminating luminous flux collected at three points on the reticle R
Of the zero-order luminous flux that travels straight without diffracting
The path LA spreads over the entire interior of the projection lens 24.
Become. Next, FIG. 2B shows that the illumination aperture stop 18 is relatively
When closed, the numerical aperture is small. in this case
Indicates that the luminous flux is projected on the
Within the lens 24 near the optical axis.
However, there is actually diffracted light on the reticle R surface.
Therefore, the luminous flux spreads out of the range shown in the figure.
However, even if this point is taken into consideration, when the numerical aperture is large
In comparison with, the luminous flux tends to gather near the optical axis. As described above, the pupil of the projection lens 24
Luminous flux distribution at position PA (or principal surface position PB) or
The optical image area changes as the numerical aperture or σ value of the illumination optical system changes.
Will change. And, such a change in the luminous flux distribution
When this occurs, a part of the light beam is absorbed by the projection lens 24.
Of the change of imaging characteristics caused by temperature rise based on the image
The numbers will also change. Next, the selector 40 and the memory 42 will be described.
Will be explained. As described above, the aperture of the illumination aperture stop 18
The time constant of the change of the imaging characteristics also changes according to the degree or σ value
I do. FIG. 4 shows the change in the σ value as a parameter.
Of the projection lens 24 (or
The change with time of the point (point) is shown. The amount of change
Is standardized with its saturation point as 100%.
You. In this figure, the σ value is α₁Value> α_TwoValue at>
α_ThreeValue> α_FourAt the time t₀
Or t_CShutter 12 is open until time t_CLater
The shutter 12 is in a "closed" state. Largest σ value
α₁Is the time t₁At the same time as α_TwoIs
Time t_Two, Α_ThreeIs the time t_Three, Α_FourIs the time t_FourEach saturated
doing. Time t_CAfter that, β₁Or β_FourIndicated by
The degree of reduction is different. Like this
The time constant of the change of the imaging characteristic corresponding to the change of the corresponding σ value
Changes. Therefore, as shown in FIG.
For the σ value or numerical aperture of the illumination aperture stop 18,
Obtain the data of the imaging characteristic change beforehand, and in each case
Constant τ_iAsk for. These time constants τ_iIs the memory
42, and necessary items are stored in the selector 40.
Selected and input to the main controller 28.
It has become. Next, the overall operation of the above embodiment will be described.
I will tell. First, the illumination light emitted from the light source 10 is
Shutter 12 based on the control of the shutter control circuit 30
Correspondingly, the light is incident on the lens 14 and is thereby converted into a parallel light beam.
After that, the light enters the fly-eye lens 16 and is further illuminated.
The light passes through the aperture stop 18. At this time, the illumination aperture stop 18
The spread of the luminous flux depends on the σ value or the numerical aperture.
Adjusted accordingly. The illumination light whose spread has been adjusted
Ick mirror 20 and main condenser lens 22
Through the reticle R through the projection lens 24
To reach the wafer W and project the pattern of the reticle R
Is performed. On the other hand, with respect to the set numerical aperture of the illumination aperture stop 18,
Then, the corresponding time constant is stored in the memory 42 by the selector 40.
Is selected from For example, when the numerical aperture is 0.6,
Constant τ₆Is selected (see FIG. 7A). chosen
The time constant is input to the main controller 28,
The amount of change in magnification as shown in FIG. 4 is obtained based on the constant.
It is. Then, this fluctuation amount is detected by the pressure sensor 38.
Based on the known pressure in the sealed lens chamber 24F,
A control signal is output from the controller 28 to the pressure regulator 32.
The sealing system is pressed by using the pressure system 34 and the exhaust system 36.
The pressure in the chamber 24F is controlled. This allows the projection
The magnification of the lens 24 is controlled to be a predetermined value. This
Using the time constant on the fluctuation characteristic of the projection lens 24
The method of controlling pressure is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-78454.
The disclosed method may be used. Note that the selector 40 is
Accepts input manually at the discretion of the data
May be. Next, the present invention will be described with reference to FIGS.
The second embodiment will be described. Note that, in the above-described embodiment,
Use the same reference numerals for the same components as
And This embodiment is disclosed in JP-A-58-160914.
Of the illumination aperture stop 18 described above,
Instead of using a Galileo lens group,
To improve throughput without vignetting
It is an example. FIG. 5 shows an example in which the numerical aperture is increased.
The concave-convex lens 5 is provided on the incident side of the fly-eye lens 16.
The Galileo system is arranged by 0, 52 and the lens 14 (FIG. 1)
Expands the illumination beam collimated by
You. When the Galileo system is not arranged, it is indicated by a broken line in the figure.
And the size of the secondary light source image is IP₀It is. this
The image is projected onto the image plane 16 at a position conjugate with the pupil of the projection lens 24.
A is formed. Next, when the Galileo system is placed
Is as shown by the solid line in the figure, and the size of the secondary light source image is
IP₁And the numerical aperture increases. Next, the arrangement of the concave and convex lenses 50 and 52 is exchanged.
Then, as shown in FIG. 6, as shown by the solid line in FIG.
The size of the secondary light source image is IP_TwoLower numerical aperture
It will be in the same state as that. As described above, this second real
According to the embodiment, without using the illumination aperture stop 18,
Since the σ value of the bright system can be changed, there is no
You can measure the improvement of the loop. Also continuous σ value
If variable, zoom in front of fly-eye lens 16
What is necessary is just to provide a lens system. Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
An example will be described. The device configuration in this embodiment is
Same as the first or second embodiment described above, except that the numerical aperture and
The method of obtaining the corresponding time constant is different. In the first embodiment,
As shown in FIG. 7A, the relationship between the numerical aperture and the time constant is shown in a table.
Stored in the memory 42 as a
Reading is performed at 40. However, in this embodiment, the relationship between the numerical aperture and the time constant
The relationship is shown in FIG.
The function is approximated by a number, and this function is stored in the memory 42. Soshi
Calculate the corresponding time constant from the numerical aperture set by
Make sure. In this case, the selector 40 changes the numerical aperture.
Acts as a means of inputting In the case of FIG. 7A,
Although the numerical aperture only changes stepwise, FIG.
In this embodiment, the case where the numerical aperture changes continuously is also supported.
it can. In the above embodiment, the change in the imaging characteristics is
It is represented by one time constant, but in some cases, two or more
The fluctuation characteristics (damping characteristics, etc.) can be represented by the above parameters.
There is. In this case, for each numerical aperture, two or more
Make the necessary parameters correspond. For example, in FIG.
In the example shown, τ for each numerical aperture_i1, Τ_i2, Τ_i3Like ...
Memory 4 corresponding to the required number of parameters (time constants)
2 and in the example shown in FIG.
Are prepared in the memory 42. Ma
Also, the numerical aperture and the σ value correspond,
You may do it. As a fluctuation characteristic, an instantaneous energy
ΔP is the amount of change in magnification and focus for X-ray irradiation, and the time constant
To T₁, T_Two, T_Three, (T₁> T_Two> T_Three), Coefficient a
₁, A_Two, A_ThreeAnd when As shown in FIG. 4, the variation .DELTA.P
If expressed as an exponential function, the coefficient a₁Also about
When it is necessary to correct, the numerical aperture (or σ value)
It should be changed accordingly. Now, in the above embodiment,
Although the problem of the change of the time constant was mainly considered, even if the σ value was changed,
In some cases, little change in the time constant occurs. FIG. 8 shows the incidence of illumination light on the projection lens 24.
When the total amount (image surface illuminance) is fixed, the illumination aperture stop 1
Magnification when σ of 8 is changed as a parameter
(Or focus) fluctuation characteristics. In FIG. 8, the horizontal axis is time
Time t, time t₀To t_CUntil the shutter 12 is open
State and time t_CThereafter, it is in the closed state. And FIG.
The vertical axis indicates the amount of change in magnification (or focus). In this figure
Therefore, the relationship between the values of the illumination system is the characteristic γ₁Σ value> characteristic γ
_TwoΣ value> characteristic γ_ThreeΣ value> characteristic γ_FourΣ value at
ing. This characteristic depends on the structure of the projection lens, lens glass material, etc.
Changes in the time constant corresponding to changes in the σ value
Almost no change in the coefficient term as a parameter
Is recognized. In such a case, the memory shown in FIG.
As shown in FIG. 9A, some illumination apertures 42 are provided.
The σ value (or numerical aperture) of the diaphragm 18 is determined in advance.
Acquisition of image characteristic change data, corresponding to each σ value
Coefficient C _i(A in the above equation_iCorresponding to)
deep. Then, the desired coefficient is selected by the selector 40 in FIG.
C_iIs selected and sent to the main controller 28
To do. Also, as described with reference to FIG.
And coefficient C_iAs shown in FIG.
Approximate by a number, for example, an n-order function or a hyperbola,
It is stored in the memory 42 and corresponds to the set σ value of the illumination system.
The calculated coefficient may be obtained by calculation. Rice cake
By storing both the time constant and the coefficient in the memory 42,
Depending on the change in σ value, both or one of them is read out and
It may be used for control. In each of the above embodiments, the
Correcting the optical characteristics of the projection lens 24 itself as correction means
Although the method used was used, other methods may be used. For example projection
If the reticle side of lens 24 is non-telecentric
For example, to automatically move the reticle R in the optical axis direction
Therefore, the magnification on the wafer can be changed. Therefore the transfer
The momentum is changed to follow the calculated fluctuation characteristics.
By doing so, the magnification can always be kept at a constant value. Further
If the focus fluctuation of the projection lens 24 is a problem,
Automatic for keeping the distance between the lens 24 and the wafer W constant
Offset according to fluctuation characteristics is put on the focusing mechanism
And the image plane of the projection lens 24 varies in the optical axis direction.
, The position where the wafer W is considered to be in focus also fluctuates.
What should I do? That is, in the present invention, the projection
If it can correct the image formation state of the image on the wafer W,
Any type may be used. A light source image on the pupil of the projection lens (aperture stop)
The shape of the image) changed from a circle to another shape
Similarly, change parameters such as time constants and coefficients.
Is desirable. Furthermore, the numerical aperture of the projection optical system itself (pupil
The size of the lighting system can be changed by changing the aperture
The parameters (timed
The same effect can be obtained by changing the
Needless to say. Also in this case, the opening of the selector 40
It works as a means for inputting a change in number (σ value). [0032] According to the present invention, as described above,
Even if the distribution of incident light in the shadow optical system changes,
Smoothly adjust changes in image characteristics and maintain accurate image characteristics
There is an effect that can be.

【図面の簡単な説明】【図１】本発明の第１実施例を示すブロック構成図であ
る。【図２】開口数が変化したときの投影レンズ内における
光分布の変化を説明図するため図である。【図３】開口数を説明するための図である。【図４】開口数を変化させたときの結像特性の変化例を
示す線図である。【図５】ガリレオ系を用いて開口数を変化させる第２実
施例を説明するための図である。【図６】ガリレオ系を用いて開口数を変化させる第２実
施例を説明するための図である。【図７】開口数に対する時定数の対応例を説明するため
の図である。【図８】開口数を変化させたときの結像特性の変化例を
示す線図である。【図９】開口数（σ値）に対する係数の対応例を説明す
るための図である。【符合の説明】１０…光源、１２…シャッタ、１６…フライアイレン
ズ、１８…照明開口絞り、２２…メインコンデンサレン
ズ、２４…投影レンズ、２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４
Ｄ…レンズ素子、２４Ｅ，２４Ｆ，２４Ｇ…密封レンズ
室、２６…ステージ、２８…メインコントローラ、３０
…シャッタ制御回路、３２…圧力調整器、３８…圧力セ
ンサ、４０…セレクタ、４２…メモリ、Ｒ…レチクル、
Ｗ…ウエハBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a change in light distribution in a projection lens when a numerical aperture changes. FIG. 3 is a diagram for explaining a numerical aperture. FIG. 4 is a diagram showing an example of a change in imaging characteristics when the numerical aperture is changed. FIG. 5 is a diagram for explaining a second embodiment in which the numerical aperture is changed using a Galileo system. FIG. 6 is a diagram for explaining a second embodiment in which the numerical aperture is changed using a Galileo system. FIG. 7 is a diagram for explaining an example of a correspondence between a numerical aperture and a time constant. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a change in imaging characteristics when the numerical aperture is changed. FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a correspondence between a coefficient and a numerical aperture (σ value). [Description of References] 10: light source, 12: shutter, 16: fly-eye lens, 18: illumination aperture stop, 22: main condenser lens, 24: projection lens, 24A, 24B, 24C, 24
D: lens element, 24E, 24F, 24G: sealed lens chamber, 26: stage, 28: main controller, 30
... Shutter control circuit, 32 ... Pressure regulator, 38 ... Pressure sensor, 40 ... Selector, 42 ... Memory, R ... Reticle,
W ... Wafer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者柿崎幸雄東京都品川区西大井１丁目６番３号株式会社ニコン大井製作所内 (56)参考文献特開昭60−163046（ＪＰ，Ａ) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Yukio Kakizaki 1-6-3 Nishioi, Shinagawa-ku, Tokyo, Japan Nikon Oi Plant (56) References JP-A-60-163046 (JP, A)

Claims

(57)【特許請求の範囲】１．露光用の照明光でマスクを照明する照明系と、前記
マスクのパターンの像を感光基板上に所定の結像特性で
投影する投影光学系と、前記照明系からの照明光によっ
て前記投影光学系の瞳面に生成される光源像の分布を変
更する分布変更手段と、前記投影光学系を構成する少な
くとも一部の光学要素を調整して前記投影光学系の結像
特性を微調整する結像特性調整手段とを備えた投影露光
装置において、前記分布変更手段による前記光源像分布
の変更に応じて生じる前記投影光学系の結像特性の所定
状態からの変化を補正するのに必要とされる補正情報を
予め記憶する記憶手段と；前記分布変更手段によって前記光源像分布が変更される
ときは、前記変更後の光源像の分布状態に対応した補正
情報を前記記憶手段から読み出し、該読み出された補正
情報に基づいて前記結像特性調整手段の調整動作を制御
する制御手段と；を備えたことを特徴とする投影露光装
置。２．前記照明系はオプティカルインテグレータを有し、前記分布変更手段は前記オプティカルインテグレータの
射出側に配置され、前記光源像分布の形状を変更するこ
とを特徴とする請求項１に記載の投影露光装置。３．前記分布変更手段は、前記オプティカルインテグレ
ータの射出側に配置された照明開口絞り部材で構成され
ることを特徴とする請求項２に記載の投影露光装置。４．前記分布変更手段は、前記オプティカルインテグレ
ータに入射する照明光束の分布を変化させるレンズ群で
構成されることを特徴とする請求項２に記載の投影露光
装置。５．前記結像特性調整手段は、前記投影光学系を構成す
る一部の空気室内の圧力を調整する機構であることを特
徴とする請求項１に記載の投影露光装置。６．露光用の照明光でマスクを照明する照明系と、前記
マスクのパターンの像を感光基板上に所定の結像特性で
投影する投影光学系と、前記照明系からの照明光によっ
て前記投影光学系の瞳面に生成される光源像の分布を変
更する分布変更手段と、前記投影光学系を構成する少な
くとも一部の光学要素を調整して前記投影光学系の結像
特性を微調整する結像特性調整手段とを備えた投影露光
装置において、前記分布変更手段による前記光源像分布の変更後の状態
に適応して前記結像特性調整手段を制御する制御手段を
備えることを特徴とする投影露光装置。７．露光用照明系からの照明光によりマスクを照明する
ことで、該マスクのパターンを投影光学系を介して感光
基板上に所定の結像特性で露光する方法において、前記
投影光学系の瞳面に生成される光源像分布を変更する段
階と；前記光源像分布の変更に起因して生じる前記投影光学系
の結像特性の変化が補正されるように、前記光源像分布
の変更に応答して前記投影光学系を構成する少なくとも
一部の光学要素を調整する段階と；該調整の後に前記変更された光源像の分布状態で、マス
クパターンを感光基板に投影露光する段階と；を含む投影露光方法。８．前記照明系はオプティカルインテグレータを有し、前記光源像分布の変更は、前記オプティカルインテグレ
ータの射出側に生成される２次光源像の形状を変化させ
ることを特徴とする請求項７に記載の投影露光方法。９．前記光源像分布の変更は、前記オプティカルインテ
グレータの射出側の所定面内に配置された照明開口絞り
の変更により行われることを特徴とする請求項８に記載
の投影露光方法。１０．前記光源像分布の変更は、前記投影光学系の開口
数を変化させることを特徴とする請求項７に記載の投影
露光方法。１１．前記光源像分布の変更後に生じる前記投影光学系
の結像特性の変動を補正するために必要な補正情報を予
め記憶しておくことを特徴とする請求項７に記載の投影
露光方法。１２．前記投影光学系を構成する少なくとも一部の光学
要素を調整する段階は、前記投影光学系を構成する複数
のレンズ素子間に形成される空気間隔内の気体圧力を調
整して実行されることを特徴とする請求項７に記載の投
影露光方法。１３．前記投影光学系を構成する少なくとも一部の光学
要素を調整する段階は、投影光学系内のレンズ素子の間
隔を調整して実行されることを特徴とする請求項７に記
載の投影露光方法。(57) [Claims] An illumination system for illuminating a mask with illumination light for exposure, a projection optical system for projecting an image of a pattern of the mask on a photosensitive substrate with predetermined imaging characteristics, and the projection optical system using illumination light from the illumination system Distribution changing means for changing the distribution of the light source image generated on the pupil plane of the projection optical system, and imaging for finely adjusting the imaging characteristics of the projection optical system by adjusting at least some of the optical elements constituting the projection optical system In a projection exposure apparatus having a characteristic adjusting unit, it is necessary to correct a change from a predetermined state of an imaging characteristic of the projection optical system caused by a change in the light source image distribution by the distribution changing unit. Storage means for storing correction information in advance; when the light source image distribution is changed by the distribution changing means, correction information corresponding to the changed state of the light source image is read from the storage means. Was done Control means for controlling an adjusting operation of the image forming characteristic adjusting means based on the correction information. 2. 2. The projection exposure apparatus according to claim 1, wherein the illumination system has an optical integrator, and the distribution changing unit is arranged on an emission side of the optical integrator and changes a shape of the light source image distribution. 3. 3. 3. The projection exposure apparatus according to claim 2, wherein the distribution changing unit is configured by an illumination aperture stop member arranged on an emission side of the optical integrator. 4. 3. The projection exposure apparatus according to claim 2, wherein the distribution changing unit includes a lens group that changes a distribution of an illumination light beam incident on the optical integrator. 4. 5. 2. The projection exposure apparatus according to claim 1, wherein the imaging characteristic adjustment unit is a mechanism that adjusts a pressure in a part of an air chamber forming the projection optical system. 3. 6. An illumination system for illuminating a mask with illumination light for exposure, a projection optical system for projecting an image of a pattern of the mask on a photosensitive substrate with predetermined imaging characteristics, and the projection optical system using illumination light from the illumination system Distribution changing means for changing the distribution of the light source image generated on the pupil plane of the projection optical system, and imaging for finely adjusting the imaging characteristics of the projection optical system by adjusting at least some of the optical elements constituting the projection optical system A projection exposure apparatus comprising: a characteristic adjusting unit; and a control unit configured to control the imaging characteristic adjusting unit in accordance with a state after the light source image distribution is changed by the distribution changing unit. apparatus. 7. By illuminating a mask with illumination light from an exposure illumination system, a pattern of the mask is exposed on a photosensitive substrate through a projection optical system with predetermined imaging characteristics. Changing the generated light source image distribution; and responding to the change in the light source image distribution so that a change in the imaging characteristics of the projection optical system caused by the change in the light source image distribution is corrected. A step of adjusting at least a part of optical elements constituting the projection optical system; and a step of projecting and exposing a mask pattern on a photosensitive substrate in the distribution state of the changed light source image after the adjustment. Method. 8. The projection exposure according to claim 7, wherein the illumination system has an optical integrator, and the change of the light source image distribution changes a shape of a secondary light source image generated on an emission side of the optical integrator. Method. 9. 9. The projection exposure method according to claim 8, wherein the change of the light source image distribution is performed by changing an illumination aperture stop arranged in a predetermined plane on an emission side of the optical integrator. 10. The projection exposure method according to claim 7, wherein the change of the light source image distribution changes a numerical aperture of the projection optical system. 11. 8. The projection exposure method according to claim 7, wherein correction information necessary for correcting a change in the imaging characteristic of the projection optical system after the light source image distribution is changed is stored in advance. 12. The step of adjusting at least a part of the optical elements constituting the projection optical system may be performed by adjusting a gas pressure in an air space formed between a plurality of lens elements constituting the projection optical system. The projection exposure method according to claim 7, wherein: 13. 8. The projection exposure method according to claim 7, wherein the step of adjusting at least a part of the optical elements constituting the projection optical system is performed by adjusting an interval between lens elements in the projection optical system.