特許 5654735 結像光学器械及びその結像光学器械を含む投影露光装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5654735

(24)【登録日】2014年11月28日

(45)【発行日】2015年1月14日

(54)【発明の名称】結像光学器械及びその結像光学器械を含む投影露光装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 17/02 20060101AFI20141218BHJP

   G02B 17/08 20060101ALI20141218BHJP

   G02B 13/18 20060101ALI20141218BHJP

   H01L 21/027 20060101ALI20141218BHJP

【ＦＩ】

   G02B17/02

   G02B17/08 A

   G02B13/18

   H01L21/30 515D

【請求項の数】26

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2009-118455(P2009-118455)

(22)【出願日】2009年5月15日

(65)【公開番号】特開2009-276769(P2009-276769A)

(43)【公開日】2009年11月26日

【審査請求日】2012年4月23日

(31)【優先権主張番号】61/053,453

(32)【優先日】2008年5月15日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】503263355

【氏名又は名称】カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー

(74)【代理人】

【識別番号】100082005

【弁理士】

【氏名又は名称】熊倉 禎男

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100109335

【弁理士】

【氏名又は名称】上杉 浩

(72)【発明者】

【氏名】ディヴィッド シェーファー

(72)【発明者】

【氏名】ハイコ フェルトマン

【審査官】 原田 英信

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−２６５７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２０６３１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０９８２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１３９６７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０８９８３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１９６５５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ９／００ − １７／０８

Ｇ０２Ｂ ２１／０２ − ２１／０４

Ｇ０２Ｂ ２５／００ − ２５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

対物面（３）の物体視野（１４）を像面（９）の像視野（１７）内に結像するための結像光学器械（１３；１８；１９；２７）であって、
−像視野（１７）が、小さい方の視野寸法（ｙ）及び垂直な大きい方の視野寸法（ｘ）によって形成され、該大きい方の視野寸法（ｘ）は、７５ｍｍよりも大きく、
−倍率βが１であり、
−結像光（１５）が偶数回の反射を受けるようなミラー配列を有し、
−全てのミラー（Ｍ１からＭ４；Ｍ１からＭ６；Ｍ１からＭ８）が、湾曲反射面を有し、
−前記結像光学器械（１３；１８；１９；２７）が、２つの凹面ミラー（Ｍ１，Ｍ４；Ｍ１，Ｍ６；Ｍ３，Ｍ６）及び２つの凸面ミラー（Ｍ２，Ｍ３；Ｍ２，Ｍ５；Ｍ４，Ｍ５）を備え、
−前記結像光（１５）を誘導する光学構成要素の前記配列は、前記物体視野（１４）から始まる中心主光線（１６ｃ）の結像光学器械の光路の半分に達する点によって定められる該中心主光線（１６ｃ）の中間点（Ｐ）に関して点対称である、
ことを特徴とする結像光学器械。

【請求項2】

少なくとも４つのミラーを有することを特徴とする請求項１に記載の結像光学器械。

【請求項3】

最も大きい最大光学面寸法を有する前記ミラー（Ｍ１）は、球面であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の結像光学器械。

【請求項4】

前記ミラー（Ｍ１、Ｍ６）のうちの少なくとも２つは、球面ミラーであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項5】

前記ミラー（Ｍ１からＭ４；Ｍ２からＭ５；Ｍ１からＭ８；Ｍ１からＭ６）のうちの少なくとも１つは、非球面ミラーであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項6】

前記ミラーのうちの少なくとも１つは、回転非対称非球面ミラーであることを特徴とする請求項５に記載の結像光学器械。

【請求項7】

全てのミラー（Ｍ１からＭ４；Ｍ１からＭ８；Ｍ１からＭ６）が、非球面ミラーであることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の結像光学器械。

【請求項8】

前記結像光（１５）は、反射手段だけによって誘導されることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項9】

前記対物面（３）と前記像面（９）の間に２つの中間像面（２３、２５）を有することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項10】

対物面（３）の物体視野（１４）を像面（９）の像視野（１７）内に結像するための結像光学器械（８；３１；４２；４４；４７；４９）であって、
−像視野（１７）が、小さい方の視野寸法（ｙ）及び垂直な大きい方の視野寸法（ｘ）によって形成され、該大きい方の視野寸法（ｘ）は、７５ｍｍよりも大きく、
−テレセントリックであり、
−結像光（１５）を誘導する少なくとも最初のミラー（Ｍ１）及び最後のミラー（Ｍ５；Ｍ６；Ｍ４）が、湾曲反射面を有し、
−前記結像光（１５）を誘導する湾曲ミラーの視野関連の対（３５、３６；４５、４６；４８；５０、５１）を有し、
−前記湾曲ミラーの視野関連の対（３５、３６；４５、４６；４８；５０、５１）が、凹面ミラー（Ｍ１，Ｍ５）及び凸面ミラー（Ｍ２，Ｍ４）からなり、
−前記ミラー対は、結像光学器械の全トラック長（Ｔ）の６０％よりも小さい前記関連視野（１４、１７）からの距離（Ｄ_P）のところに配列された視野対面ミラー（Ｍ１、Ｍ５；Ｍ１、Ｍ６；Ｍ６；Ｍ１、Ｍ４）を有し、
−前記結像光（１５）のビーム経路が前記対物面（３）又は前記像面（９）と交差する唯一の位置が、一方では前記物体視野（１４）及び他方では前記像視野（１７）であるように設計され、
−前記結像光学器械（８；３１；４２；４４；４７；４９）が１の倍率を有し、
−前記結像光（１５）を誘導する光学構成要素の前記配列は、前記対物面（３）に対して垂直であると同時に結像光学器械の子午面（ｙｚ）に対して垂直であって前記物体視野（１４）から始まる中心主光線（１６ｃ）の結像光学器械の光路の半分に達する点によって定められる該主光線（１６ｃ）の中間点（Ｐ）を有する対称面（ＭＰ）に関して鏡面対称であり、
−前記結像光学器械（８；３１；４２；４４；４７；４９）が前記中間点（Ｐ）にミラー（Ｍ３）を備える、
ことを特徴とする結像光学器械。

【請求項11】

ミラーの光学面の最も大きい最大寸法を有する前記ミラー（Ｍ４）は、球面であることを特徴とする請求項１０に記載の結像光学器械。

【請求項12】

前記ミラー（Ｍ１、Ｍ５）のうちの少なくとも２つは、球面ミラーであることを特徴とする請求項１０に記載の結像光学器械。

【請求項13】

前記ミラー（Ｍ３、Ｍ２からＭ４、Ｍ１からＭ４、Ｍ１からＭ３）のうちの少なくとも１つは、非球面ミラーであることを特徴とする請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項14】

前記ミラーのうちの少なくとも１つは、回転非対称非球面ミラーであることを特徴とする請求項１３に記載の結像光学器械。

【請求項15】

全てのミラーが、非球面ミラーであることを特徴とする請求項１３又は請求項１４に記載の結像光学器械。

【請求項16】

湾曲ミラーの前記視野関連の対は、前記物体視野（１４）から来る前記結像光（１５）を誘導するミラーの物体関連の対（３５；４５；５０）であり、この物体関連の対は、結像光学器械の前記全トラック長（Ｔ）の６０％よりも小さい該物体視野からの距離（Ｄ_P）のところに配列された物体視野対面ミラー（Ｍ１）を有することを特徴とする請求項１１から請求項１５のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項17】

ミラーの前記物体関連の対のうちの少なくとも一方のミラー（Ｍ１）は、球面ミラーであることを特徴とする請求項１６に記載の結像光学器械。

【請求項18】

湾曲ミラーの前記視野関連の対は、前記像視野（１７）に前記結像光（１５）を誘導するミラーの像関連の対（３６；４６；４８；５１）であり、ミラーの該像関連の対は、結像光学器械の前記全トラック長（Ｔ）の６０％よりも小さい該像視野（１７）からの距離（Ｄ_P）のところに配列された像視野対面ミラー（Ｍ５；Ｍ６；Ｍ４）を有し、
ミラーの前記像関連の対のうちの少なくとも１つのミラー（Ｍ５；Ｍ６；Ｍ４）は、球面ミラーであることを特徴とする請求項１０から請求項１７のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項19】

前記結像光（１５）は、反射手段だけによって誘導されることを特徴とする請求項１０から請求項１８のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項20】

瞳面（３８）の近くに屈折要素（３９から４１；５３から５７）の群（３７；５２）を有することを特徴とする請求項１０から請求項１８のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項21】

屈折要素の前記群（３７；５２）の焦点距離が、結像光学器械の前記トラック長（Ｔ）よりも大きいことを特徴とする請求項２０に記載の結像光学器械。

【請求項22】

屈折要素の前記群（３７；５２）は、少なくとも１つの非球面レンズを含むことを特徴とする請求項２０又は請求項２１に記載の結像光学器械。

【請求項23】

瞳面（３８）に又はそれに隣接して配列された少なくとも１つの瞳ミラー（Ｍ３）を有することを特徴とする請求項１０から請求項２２のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項24】

前記瞳ミラー（Ｍ３）は、非球面ミラーであることを特徴とする請求項２３に記載の結像光学器械。

【請求項25】

前記結像光（１５）を反射する奇数個のミラーを有することを特徴とする請求項１０から請求項２４のいずれか１項に記載の結像光学器械。

【請求項26】

請求項１から請求項２５のいずれか１項に記載の結像光学器械を含む投影露光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１又は請求項２０に記載の結像光学器械に関する。

【背景技術】

【0002】

そのような結像光学器械は、例えば、フラットパネルディスプレイの生産に関して用いられる。最初に言及した型の結像光学器械は、ＵＳ６、５１２、５７３Ｂ２から公知である。Ｗｙｎｎｅ−Ｄｙｓｏｎ型の結像光学器械は、ＵＳ２００４／０００１１９１Ａ１から公知である。他の結像光学器械は、ＵＳ５、０７８、５０２及びＵＳ２００５／０２３７５０５Ａ１から公知である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】ＵＳ６、５１２、５７３Ｂ２

【特許文献2】ＵＳ２００４／０００１１９１Ａ１

【特許文献3】ＵＳ５、０７８、５０２

【特許文献4】ＵＳ２００５／０２３７５０５Ａ１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、非常に大きい光学面を有するミラーを含む必要がなく、及び／又は平面折り返しミラーを含む必要がないコンパクトな結像光学器械を開発することである。更に、本発明による結像光学器械を用いると、像収差の良好な制御が可能であるはずである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

この目的は、請求項１に記載の結像光学器械、及び請求項２０に記載の結像光学器械によって達成される。
請求項１に記載の結像光学器械は、偶数回の反射により、対物面と像面の自動的な分離をもたらす。公知の設計においてそのような分離に用いられる平面折り返しミラーは、省略することができる。
請求項２に記載の４ミラー光学器械は、反射回数の好ましい低減をもたらす。例えば、ＵＳ２００４／０００１１９１Ａ１による２つの折り返しミラーを有するＷｙｎｎｅ−Ｄｙｓｏｎ設計では、５回の反射が必要である。

【0006】

請求項３に記載の設計は、最も大きいミラーの製造に関するコストの低減をもたらす。
相応の利点は、請求項４の設計に対しても成り立つ。
請求項５から請求項７に記載の設計は、良好な収差制御の可能性を与える。
特定の視野高さが与えられると、請求項８の設計は、小さいミラーを有利に用いる。最も大きい光学構成要素の最大光学面寸法は、特に、最大視野寸法の１．４倍よりも小さく、１．３倍よりも小さく、１．２倍よりも小さく、又は更に１．１５倍よりも小さいものとすることができる。

【0007】

請求項９に記載の作業距離は、物体、例えばマスクを保持する台、及び像担体、例えばフラットパネルディスプレイのための基板を保持する台に関する設置要件を緩和する。対物面と像面が光学構成要素に関して対向する側に位置する結像光学器械では、全トラック長は、これらの平面の間の距離であり、又はこれらの平面が平行ではない場合は、物体視野と像視野の間の距離である。対物面と像面が光学構成要素の同じ側に位置する結像光学器械では、全トラック長は、これらの平面の一方と最も遠くの光学構成要素との間の最大距離として定められる。

【0008】

請求項１０に記載の開口数は、良好な構造的像分解能を達成するのに役立つ。
請求項１１に記載の結像光学器械は、色収差を回避する。
請求項１２に記載の点対称設計は、両方とも結像光学器械に用いることができるミラー対を製造する可能性を与える。
請求項１３に記載の２つの中間像面は、これらの像面の少なくとも一方に位置する要素を通じて像視野の大きさ及び形状の付加的な制御の可能性を与える。

【0009】

請求項１４に記載の視野半径を有する像視野は、結像される複数のダイを一度に用いることを可能にする。本発明による像環状視野半径は、更に大きいものとすることができ、５００ｍｍの範囲のものとすることができる。
請求項１５に記載の非対称設計は、一方で物体側、更に他方で像側における独立した収差制御の可能性を提供する。
請求項１６に記載の中間像面の利点は、請求項１３のものに対応する。
請求項１７に記載の瞳ミラーは、瞳補正及び従って照明角度分散の補正の可能性を与える。瞳ミラーの瞳面までの距離は、５０ｍｍよりも小さく、又は１０ｍｍよりも小さいものとすることができる。

【0010】

多くの場合に、瞳ミラーは、結像光学器械の設計の最も大きいミラーである。瞳ミラーが極めて大きい公知のＷｙｎｎｅ−Ｄｙｓｏｎ手法では、これは明らかに真である。これらの公知の設計と比較すると、請求項１８に記載の瞳ミラー寸法は、比較的低コストで製造することができる。更に、瞳ミラーの光学面の最大標準寸法は、最大視野寸法の０．７倍よりも大きくなく、０．５倍よりも大きくなく、更には０．４倍よりも大きくないものとすることができる。
請求項１９に記載の非球面瞳ミラーは、良好な収差制御をもたらす。

【0011】

請求項２０に記載の結像光学器械の視野に関連した対は、比較的小さい光学面の大きさを有するミラーを用いる可能性を与える。本発明による視野関連ミラー対は、ビーム経路に関して視野平面、特に結像光学器械の対物面又は像面の次のミラーであるミラー対であり、このミラー対は、関連視野から、結像光学器械の全トラック長の６０％よりも小さい距離のところに配列される。そのような視野関連ミラー対は、結像光学器械の製造コストを低減する。これらの結像光学器械設計では、結像光のビーム経路が対物面及び像面を横断する場所が、一方においては物体視野のみ、他方においては像視野のみであるという事実に起因して、そのような結像光学器械の統合は、物体及び基板を保持及び／又は平行移動するための構成要素が結像光学器械の光学構成要素と干渉しないところで可能である。そのような干渉は、ＵＳ２００５／０２３７５０５Ａ１の実施形態に関する場合であると考えられる。視野対面ミラーを有するミラー対の関連視野からの距離は、結像光学器械の全トラック長の５０％よりも小さく、４０％よりも小さく、３０％よりも小さく、２０％よりも小さく、又は１０％よりも小さいものとすることができる。ミラー結像光学器械のある一定の実施形態に関して、共通光軸を定めることができ、ミラーのそれぞれの反射面の全ての対称中心は、この光軸上に位置する。視野対面ミラーを有するミラー対を形成するミラーは、両方のミラーの用いられる反射面がこの光軸の同じ側に位置し、すなわち、視野関連ミラー対を形成するこれらの２つのミラーの間のビーム経路内で光軸を横断する結像光線が存在しないように設計することができる。

【0012】

請求項２１から請求項２５の主題の利点は、請求項３から請求項７のものに対応する。
請求項２６及び請求項２７に記載の物体視野関連の対、並びに請求項２９及び請求項３０に記載の像視野関連の対は、これらに続く結像光学器械の光学構成要素の大きさを縮小するのに役立つ。物体関連のミラー対の最初のミラーは、６００ｍｍよりも小さい焦点距離を有することができる。像関連のミラー対の最後のミラーは、６００ｍｍよりも小さい焦点距離を有することができる。

【0013】

請求項２８の主題の利点は、請求項３及び請求項４のものに対応する。
請求項３１の主題の利点は、請求項３及び請求項４のものに対応する。
大きい視野高さが与えられる場合には、請求項３２に記載の設計は、コンパクトである。
請求項３３の主題の利点は、請求項８のものに対応する。
請求項３４の主題の利点は、請求項９のものに対応する。
請求項３５及び請求項３６の主題の利点は、請求項１０及び請求項１１のものに対応する。

【0014】

請求項３７に記載の瞳面に近い屈折要素の群は、結像光学器械の高感度瞳制御の可能性を与える。これは、請求項３９の主題において特に成り立つ。
請求項４０から請求項４２の主題の利点は、請求項１７から請求項１９のものに対応する。
請求項４３及び請求項４４に記載の設計は、対称な設置の可能性を与える。
請求項４５に記載の対称設計は、請求項１２に記載の対称設計のものに対応する利点を有する。

【0015】

請求項４６に記載の偶数回の反射は、折り返しミラーの必要なく、物体と像の自動的な分離をもたらす。
請求項４７に記載の倍率は、結像される非常に大きい物体に対する必要性を省く。
請求項４８に記載の投影露光装置の利点は、請求項１から請求項４７に記載の結像光学器械に関して上述したものに対応する。
これより本発明の例示的な実施形態を図面を参照して説明する。これらは、以下に示されている。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】結像光学器械を有するフラットパネルディスプレイの製造のための投影露光装置の略側立面図である。

【図2】子午断面内に示す図１の投影露光装置において用いることができる結像光学器械の実施形態の図である。

【図3】子午断面内に示す図１の投影露光装置において用いることができる結像光学器械の別の実施形態の図である。

【図4】子午断面内に示す図１の投影露光装置において用いることができる結像光学器械の別の実施形態の図である。

【図5】図４の結像光学器械の走査を行うスリット像視野及び走査される４つの基板ダイの平面図である。

【図6】子午断面内に示す図１の投影露光装置において用いることができる結像光学器械の別の実施形態の図である。

【図7】子午断面内に示す図１の投影露光装置において用いることができる結像光学器械の別の実施形態の図である。

【図8】図７の結像光学器械の走査を行うスリット像視野の平面図である。

【図9】子午断面内に示す図１の投影露光装置において用いることができる結像光学器械の別の実施形態の図である。

【図10】子午断面内に示す図１の投影露光装置において用いることができる結像光学器械の別の実施形態の図である。

【図11】子午断面内に示す図１の投影露光装置において用いることができる結像光学器械の別の実施形態の図である。

【図12】子午断面内に示す図１の投影露光装置において用いることができる結像光学器械の別の実施形態の図である。

【図13】像視野の外形及びそれに対応する標準寸法を示す物体視野の概略平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図面に対する構成要素の相対位置を示すために、直交ｘｙｚ−座標系を用いる。図１では、ｘ軸は、水平に左に向いている。ｙ軸は、作図面に対して垂直であり、閲覧者から作図面に向いている。図１では、ｚ軸は垂直に下に向いている。
投影露光装置１は、対物面３内の物体視野を照明するための照明システム２を含む。物体視野は、部分環又はピッチ円視野であり、これに対しては、下記により詳細に説明する。投影露光装置１は、走査システムである。投影露光装置１によって結像されることになる構造を保持するマスク４は、物体視野を通じて走査される。図１では、走査方向は、ｙ軸に対して平行である。マスク４は、マスク台７の横方向の保持構成要素５、６の間に保持される。投影露光装置１のフラットパネルディスプレイ製造用途では、物体視野は、走査方向に対して垂直な寸法に数十又は数百ミリメートルの標準幅を有する。走査方向に対して平行に、物体視野は、数ミリメートルの標準スリット幅を有する。

【0018】

結像光学器械８により、対物面３内の物体視野は、像面９内の像視野内に結像される。図１は、２の倍率βを有する結像光学器械８を略示している。下記に説明するように、この倍率は、例えば１と３の間の範囲で異なる値を有することができる。
像面９内では、投影露光装置１の結像光に敏感なコーティングを有するフラットパネルディスプレイのための基板１１の表面１０が、ｙ軸に対して平行に、すなわち、マスク４の走査方向に対して平行に走査される。基板１１は、基板台１２上に保持される。
投影露光装置１は、投影露光装置の線状アレイの一部とすることができ、これに対しては、ＵＳ６、５１２、５７３Ｂ２に詳細に説明されている。

【0019】

図２は、投影露光装置１において用いることができる結像光学器械１３の例を示している。図１に示している結像光学器械８とは対照的に、結像光学器械１３は、１の倍率βを有する。結像光学器械１３は、物体視野１４から始まるミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、及びＭ４を含むミラー配列を有する。従って、結像光学器械１３は、４つのミラーＭ１からＭ４を有する。図２に５つの代表的な結像光線１６を含む束として示している結像光１５は、偶数回の反射を受ける。
結像光学器械１３は、開口数０．１０を有する。
物体視野１４及びそれに対応する像視野１７は、５００ｍｍの半径及び数ミリメートル、例えば、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍのスリット幅を有するピッチ円の形状を有する。

【0020】

全てのミラーＭ１からＭ４は、湾曲反射面を有する。ミラーＭ１及びＭ４は、凹ミラーである。ミラーＭ２及びＭ３は、凸ミラーである。全てのミラーＭ１からＭ４は、非球面ミラーである。これらの非球面ミラーは、１つのパラメータだけに依存し、すなわち、光軸までの距離ｒに依存する数学的定義、すなわち、非球面公式に従う母表面の一部として説明することができる反射面を有する。従って、ミラーＭ１からＭ４は、回転対称非球面ミラーである。代替的に、ミラーＭ１からＭ４のうちで選択されたミラー又はこれらのミラーの全てを回転非対称非球面ミラー、すなわち、１つよりも多くのパラメータに依存する自由形状表面とすることができる。

【0021】

図１３は、物体視野１４、及び大きさのみが異なり、形状は異ならない像視野１７の外形を示している。視野１４、１７のｘ寸法をＳ（ｘ）で表している。ｙ寸法をＳ（ｙ）で表している。
物体視野１４及び像視野１７は、ほぼ半円形状を有する。従って、ｘ方向に沿って測定された光学視野１４及び像視野１７の最大視野寸法は、視野半径Ｒと同程度、すなわち、５００ｍｍと同程度である。
ミラーＭ１及びＭ４の最大光学面寸法Ｄｘ、Ｄｙは、このｘ方向の最大視野寸法Ｓ（ｘ）の１．５倍よりも小さい。寸法Ｄｘ、Ｄｙを図１３及びそれに続く表に関して下記に定める。

【0022】

図２、３、４、６、７、９、１０、１１、及び１２による結像光学器械実施形態のミラーは、結像光１５が当たるこれらのミラーの光学面の寸法を意味する受光域寸法Ｄｘ、Ｄｙを有する。これらのそれぞれの受光域寸法をＤｘ及びＤｙで表している。Ｄｘは、ｘｚ面に対して平行に測定されるそれぞれのミラーの受光域寸法である。受光域寸法Ｄｙは、これらの図内に示している子午面、すなわち、ｙ−ｚ面内で測定される受光域寸法である。図２、３、４、６、７、９、１０、１１、１２には、受光域寸法Ｄｙの例を提供している。

【0023】

以下の表は、図２、３、４、６、７、８、１０、１１、及び１２の結像光学器械の実施形態のミラーに対して、像視野１７における寸法Ｒ、Ｓ（ｙ）及びＳ（ｘ）、並びに受光域寸法Ｄｙ、Ｄｘも示している。

【0024】

（表）

【0025】

（表）

【0026】

（表）

【0027】

結像光学器械１３は、２、０００ｍｍのトラック長、すなわち、対物面３と像面９の間の距離を有する。像面９と、それに隣接する最も近いミラーＭ１の光学面との間の作業距離Ｗは、約８００ｍｍであり、従って、結像光学器械１３の全トラック長Ｔの約４０％である。
結像光学器械１３では、結像光１５は、反射手段だけにより、すなわち、ミラーＭ１からＭ４だけによって誘導される。

【0028】

結像光学器械１３では、光学構成要素、すなわち、ミラーＭ１からＭ４の配列、結像光１５の誘導は、中心主光線１６ｃの中間点に関して点対称である。この中間点Ｐは、物体視野１４から始まって像視野１７で終わるこの中心主光線１６ｃの結像光学器械１３の光路の半分に達する点によって定められる。また、中間点Ｐは、結像光学器械１３の瞳面内に位置する。この点対称性により、一方でミラーＭ１とＭ４、他方でミラーＭ２とＭ３が等しい光学面を有する。中間点Ｐは、ｘｚ−ミラー面ＭＰを定める。図２の子午断面内では、ミラーＭ１及びＭ２は、ミラー面ＭＰより上に位置し、ミラーＭ３及びＭ４は、このミラー面ＭＰより下に位置する。
結像光学器械１３は、テレセントリックである。結像光学器械１３の対称性により、このテレセントリック性は、結像光学器械１３の物体側と像側の両方で成り立つ。
結像光学器械１３では、物体視野１４と像視野１７は、付加的な折り返しミラーを採用せずに分離することができる。

【0029】

以下に続く２つの表は、結像光学器械１３の設計パラメータを示している。「半径」（ｒ）は、それぞれの表面の曲率の逆数値を意味する。「厚み」は、問題とする表面のそれに続く表面までのミリメートルでの距離を意味する。「モードＲＥＦＬ」は、それぞれの表面が反射ミラー表面であることを意味する。係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧは、次の非球面公式の係数である。
ｐ（ｈ）＝［（（１／ｒ）ｈ²）／（１＋ＳＱＲＴ（１−（１＋Ｋ）（１／ｒ）²ｈ²）］＋Ａ^*ｈ⁴＋Ｂ^*ｈ⁶＋．．．
ｐ（ｈ）は、それぞれの表面のｚ方向の矢状又は立ち上がり高さを表している。ｈ²＝ｘ²＋ｙ²
ＮＡ＝０．１；｜β｜＝１．０

【0030】

（表）

【0031】

（表）

【0032】

図３は、投影露光装置１において用いることができる別の実施形態の結像光学器械１８を示している。これまでに解説した結像光学器械に関して既に説明したこの結像光学器械の構成要素は、同じ参照番号を有し、再度詳細に説明しないことにする。
結像光学器械１８も同様に、１の倍率βを有する。結像光学器械１８は、物体視野１４から始まって光路内で連続して番号が振られた６つのミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、及びＭ６を有する。従って、結像光学器械１８においても、結像光１５は、偶数回の反射を受ける。全てのミラーＭ１からＭ６は、湾曲反射面を有する。ミラーＭ１及びＭ６は、凹面である。ミラーＭ２及びＭ５は、凸面である。ミラーＭ１及びＭ６は、球面反射面を有し、すなわち、球面ミラーである。全ての他のミラーＭ２からＭ５は、回転対称非球面ミラーである。

【0033】

結像光学器械１８も同様に、中間点Ｐに関して点対称である。図３の子午断面では、ミラーＭ１からＭ３は、ミラー面ＭＰより上に位置する。ミラーＭ４からＭ６は、ミラー面ＭＰよりも下に位置する。
ミラーＭ１及びＭ６の最大光学面寸法Ｄは、それぞれ３３３ｍｍである。
結像光学器械１８は、約２、５００ｍｍの全トラック長Ｔを有する。像面９と、それに隣接する最も近いミラーＭ３との間の作業距離Ｗは、約９７０ｍｍである。従って、作業距離Ｗは、結像光学器械１８の全トラック長Ｔの約４０％である。
結像光学器械１８では、結像光１５は、反射手段だけによって誘導される。

【0034】

以下に続く２つの表は、結像光学器械１３の設計パラメータを示している。「半径」（ｒ）は、それぞれの表面の曲率の逆数値を意味する。「厚み」は、問題とする表面のそれに続く表面までのミリメートルでの距離を意味する。「モードＲＥＦＬ」は、それぞれの表面が反射ミラー表面であることを意味する。係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧは、次の非球面公式の係数である。
ｐ（ｈ）＝［（（１／ｒ）ｈ²）／（１＋ＳＱＲＴ（１−（１＋Ｋ）（１／ｒ）²ｈ²）］＋Ａ^*ｈ⁴＋Ｂ^*ｈ⁶＋．．．
ｐ（ｈ）は、それぞれの表面のｚ方向の矢状又は立ち上がり高さを表している。ｈ²＝ｘ²＋ｙ²
ＮＡ＝０．１；｜β｜＝１．０

【0035】

（表）

【0036】

（表）

【0037】

図４は、結像光学器械の別の実施形態を示している。これまでに解説した結像光学器械に関して既に説明したこの結像光学器械の構成要素は、同じ参照番号を有し、再度詳細に説明しないことにする。
結像光学器械（１９）は、１の倍率βを有する。結像光学器械１９は、物体視野１４から始まって結像光１５の光路に従って連続して番号が振られた８つのミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、及びＭ８を有する。

【0038】

図４では、結像光１５の光路を物体点２０、２１から始まる２つの光線束１６を用いて例示しており、これらの物体点２０、２１のｙ−方向の距離は、物体視野１４のスリット幅に対応する。これらの物体点２０、２１の各々から、物体視野１４の１０個の異なる照明角度を表す１０個の光線１６が始まる。
結像光学器械１９では、ミラーＭ１からＭ８の配列は、結像光１５が、偶数回の反射を受けるようなものである。

【0039】

ミラーＭ１からＭ８の全ては、湾曲反射面を有する。
結像光学器械１８では、ミラーＭ１及びＭ６は、最も大きい最大光学面寸法を有する。
全てのミラーＭ１からＭ８は、回転対称非球面ミラーである。
ミラーＭ１とミラーＭ２の間の光路には、瞳面２２が配列される。この面は、必ずしも平面である必要はなく、湾曲面とすることができる。
ミラーＭ２とミラーＭ３の間の光路には、中間像面２３が配列される。また中間像面２３も同様に、必ずしも平面である必要はなく、湾曲面とすることができる。

【0040】

ミラーＭ１からＭ８の配列も同様に、中間点Ｐに関して点対称である。この中間点Ｐは、ｘｚミラー面ＭＰ上に位置し、更にｘｙ面である別の瞳平面２４上にも位置する。図４に示している子午断面では、ミラーＭ１の大部分及びミラーＭ５からＭ７は、ミラー面ＭＰよりも上に位置する。この子午断面では、ミラーＭ２からＭ４及びミラーＭ８の大部分は、ミラー面ＭＰよりも下に位置する。ミラーＭ１、Ｍ３、Ｍ６、及びＭ８は、凹面である。ミラーＭ２、Ｍ４、Ｍ５、及びＭ７は、凸面である。

【0041】

結像光学器械１９の点対称により、別の中間像面２５は、ミラーＭ６とミラーＭ７の間の光路内に位置する。同様に、別の瞳面２６は、ミラーＭ７とミラーＭ８の間の光路内に位置する。
結像光学器械１９は、約１、０００ｍｍの全トラック長Ｔを有する。物体視野１４の環状視野半径Ｒは、約５０ｍｍである。結像光学器械１９による結像は、約１ｎｍＲＭＳ（二乗平均平方根）の最大波面誤差で可能である。
結像光学器械１９の開口数は、ＮＡ＝０．３である。

【0042】

以下に続く２つの表は、結像光学器械１９の設計パラメータを示している。「半径」（ｒ）は、それぞれの表面の曲率の逆数値を意味する。「厚み」は、問題とする表面のそれに続く表面までのミリメートルでの距離を意味する。「モードＲＥＦＬ」は、それぞれの表面が反射ミラー表面であることを意味する。係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧは、次の非球面公式の係数である。
ｐ（ｈ）＝［（（１／ｒ）ｈ²）／（１＋ＳＱＲＴ（１−（１＋Ｋ）（１／ｒ）²ｈ²）］＋Ａ^*ｈ⁴＋Ｂ^*ｈ⁶＋．．．
ｐ（ｈ）は、それぞれの表面のｚ方向の矢状又は立ち上がり高さを表している。ｈ²＝ｘ²＋ｙ²
ＮＡ＝０．３；｜β｜＝１．０

【0043】

（表）

【0044】

（表）

【0045】

図５は、結像光学器械１９の物体視野１４を平面図で示している。約６０ｍｍの環状視野半径Ｒにより、物体視野１４のｘ寸法、すなわち、走査方向に対して垂直な寸法は、約１００ｍｍである。従って、図５に示しているように、約２５ｍｍのｘ寸法を有する４つのマスク又はウェーハダイ４及びそれに応じて４つの基板１１を並行して走査することができる。それによって単一のマスク４を走査することしかできない投影露光装置と比較して、それぞれの処理機能の改善がもたらされる。

【0046】

図６は、投影露光装置１において用いることができる別の実施形態の結像光学器械２７を示している。これまでに解説した結像光学器械に関して既に説明したこの結像光学器械の構成要素は、同じ参照番号を有し、再度詳細に説明しないことにする。
結像光学器械２７は、１の倍率βを有する。
結像光学器械２７は、６つのミラー、すなわち、物体視野１４から始まって光路に沿って連続して番号が振られたＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、及びＭ６を有する。２つの物体点２０、２１から始まる結像光１５の光線１６を図６に示している。各物体点２０、２１から、３つの異なる照明角度に応じて、３つの光線１６が始まる。

【0047】

結像光学器械２７は、結像光１５が偶数回の反射を受けるようなミラー配列を有する。全てミラーのＭ１からＭ６は、光軸ＯＡを定める湾曲反射面を有する。全てのミラーＭ１からＭ６は、非球面反射面を有する。
ミラーＭ１、Ｍ３、及びＭ６は、凹面である。ミラーＭ２、Ｍ４、及びＭ５は、凸面である。
結像光学器械２７は、約１０００ｍｍの全トラック長Ｔを有する。像平面９と、それに隣接する最も近いミラーＭ５との間の作業距離Ｗは、約１１０ｍｍである。従って、作業距離Ｗは、結像光学器械２７の全トラック長Ｔの約１０％である。

【0048】

結像光学器械２７は、０．１６の開口数を有する。
物体視野１４及び像視野１７は、両方ともに３ｍｍの環幅を有する。
結像光学器械２７の物体視野１４及び像視野１７の寸法は、図５に示している結像光学器械１９の物体視野１４の視野領域に対応する。
結像光学器械２７の環状視野半径は５５ｍｍである。
結像光学器械２７では、結像光１５は、反射手段だけによって誘導される。
結像光学器械２７における光学構成要素の配列は、点対称性又は図６の作図面である子午面以外のミラー面に対する鏡面対称性のいずれも持たず、従って、結像光１５をもたらす光学構成要素の配列、すなわち、ミラーＭ１からＭ６の配列は、中心主光線の中間点Ｐに関して非対称である。

【0049】

結像光学器械２７は、ミラーＭ１とミラーＭ２の間に瞳面２８を有する。結像光学器械２７は、ミラーＭ２とミラーＭ３の間に中間像面２９を有する。結像光学器械２７は、隣接するミラーＭ５に別の瞳面３０を有する。従って、ミラーＭ５は、結像光学器械２７の瞳ミラーである。
瞳ミラーＭ５は、図６に示しているように、子午面に、物体視野１４の最大視野寸法の６５％である約６５ｍｍの最大標準寸法、及びｘ−方向に１００ｍｍの像視野１７を有する。
結像光学器械２７の別の実施形態では、ミラーＭ３は、凸面であり、ミラーＭ４は、凹面である。結像光学器械２７のこの別の実施形態の全ての他の設計パラメータは、ほぼ同じに留まる。

【0050】

以下に続く２つの表は、結像光学器械２７の設計パラメータを示している。「半径」（ｒ）は、それぞれの表面の曲率の逆数値を意味する。「厚み」は、問題とする表面のそれに続く表面までのミリメートルでの距離を意味する。「モードＲＥＦＬ」は、それぞれの表面が反射ミラー表面であることを意味する。係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧは、次の非球面公式の係数である。
ｐ（ｈ）＝［（（１／ｒ）ｈ²）／（１＋ＳＱＲＴ（１−（１＋Ｋ）（１／ｒ）²ｈ²）］＋Ａ^*ｈ⁴＋Ｂ^*ｈ⁶＋．．．
ｐ（ｈ）は、それぞれの表面のｚ方向の矢状又は立ち上がり高さを表している。ｈ²＝ｘ²＋ｙ²
ＮＡ＝０．１６；｜β｜＝１．０

【0051】

（表）

【0052】

（表）

【0053】

図７は、投影露光装置１において用いることができる別の実施形態の結像光学器械３１を示している。
結像光学器械３１は、物体側及び結像側でテレセントリックである。
結像光学器械３１は、物体視野１４から始まって連続して番号が振られた５つのミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５を有する。全てのミラーＭ１からＭ５は、湾曲反射面を有する。ミラーＭ１及びＭ５は、凹面である。ミラーＭ２及びＭ４は、凸面である。

【0054】

結像光学器械３１は、結像光１５をもたらす２つの視野関連湾曲ミラー対３５、３６、すなわち、ミラーＭ１及びＭ２を含む第１の視野関連の対３５、並びにミラーＭ４及びＭ５を含む第２の視野関連の対３６を有する。これらの視野関連の対３５、３６の各々は、それぞれ、関連視野、すなわち、ミラー対３５の場合は物体視野１４、及びミラー対３６の場合は像視野１７から、約７２０ｍｍである距離Ｄ_Pのところに配列された最初のミラー又は視野対面ミラーＭ１及びＭ５を有する。結像光学器械３１の全トラック長Ｔ、すなわち、視野面１４、１６の一方と最も分離した光学構成要素であるミラーＭ３との間の最大距離は、約１、１５０ｍｍである。ミラーＭ２、Ｍ４の視野面１４、１６までの作業距離Ｗは、約５７０ｍｍであり、従って、結像光学器械の全トラック長Ｔの約５０％である。
ミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ４、及びＭ５は、球面ミラーである。ミラーＭ３は、非球面ミラーである。

【0055】

結像光学器械３１の物体視野１４及び像視野１７の各々は、５００ｍｍの環状視野半径Ｒ及び１０ｍｍのスリット幅ｓを有するピッチ円形状を有する。結像光学器械３１の物体視野１４及び像視野１７のｘ方向の最大視野寸法は、約８５０ｍｍである。従って、結像光学器械３１を用いると、非常に大きいマスク４及び／又は多数の並列レチクル又はダイ４を走査することができる。
物体視野１４のこの大きいｘ寸法とトラック長Ｔとは、８５０対１、１５０の関係、すなわち、約０．７４の関係を有する。従って、結像光学器械３１は、その視野高さとの相関から非常にコンパクトである。

【0056】

図７の子午面では、最も大きいｙ寸法を有するミラーは、ミラーＭ３である。ミラーＭ３の光学面のこのｙ寸法は、約２５０ｍｍである。この寸法は、物体視野１４の最大ｘ寸法の約２９％である。
結像光学器械３１は、０．１２の開口数を有する。
結像光学器械３１は、ミラーＭ３の光学面に対応する瞳面３８の近くに屈折要素群３７を有する。
この群３７の焦点距離は、結像光学器械３１のトラック長Ｔよりも大きい。

【0057】

群３７は、３つのレンズ３９、４０、４１を含む。レンズ３９は両凸である。レンズ３９と４１の間に位置するレンズ４０は両凹である。レンズ４１は、レンズ４０とミラーＭ３の間に配列され、ミラーＭ３に非常の近く配列される。レンズ３９のミラーＭ２及びＭ４に対面する表面は、非球面表面である。レンズ３９から４１の他の表面は球面である。
結像光学器械３１は、１の倍率βを有する。

【0058】

結像光学器械３１の光学構成要素の配列は、対称面ＭＰに関して鏡面対称である。この面ＭＰは、対物面１４に対して垂直であり、また、図７の作図面である子午面に対しても垂直である。この子午面は、結像光学器械３１の結像光１５の中心主光線１６ｃの中間点Ｐを有する。この中間点Ｐは、ミラーＭ３の光学面の中心に配列される。結像光学器械３１のこの鏡面対称性の結果として、一方でミラーＭ１及びＭ５と、他方でミラーＭ２及びＭ４とが等しい曲率を有する。また、ミラー面ＭＰは、屈折群３７の要素の中心を通る。
結像光学器械３１のミラーＭ１の焦点距離は、６０８．６ｍｍである。
図７に破線で示している２つの付加的な折り返しミラー４１ａを用いると、結像光学器械３１を図１に実線で示している投影露光装置１内に収まるような方式で修正することができる。この場合には、対物面３及び像面９は、折り返しに起因して分離した平行な面として配列される。

【0059】

以下に続く３つの表は、結像光学器械４２の設計パラメータを示している。「半径」（ｒ）は、それぞれの表面の曲率の逆数値を意味する。「厚み」は、問題とする表面のそれに続く表面までのミリメートルでの距離を意味する。「モードＲＥＦＬ」は、それぞれの表面が反射ミラー表面であることを意味する。係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧは、次の非球面公式の係数である。
ｐ（ｈ）＝［（（１／ｒ）ｈ²）／（１＋ＳＱＲＴ（１−（１＋Ｋ）（１／ｒ）²ｈ²）］＋Ａ^*ｈ⁴＋Ｂ^*ｈ⁶＋．．．
ｐ（ｈ）は、それぞれの表面のｚ方向の矢状又は立ち上がり高さを表している。ｈ²＝ｘ²＋ｙ²

【0060】

連続する第３の表は、レンズ３９、４０、４１のガラス種類の屈折率を表す（連続する第１の表の「モード」と比較されたい）。連続する第１の表では、各レンズは、２つの表面、すなわち、入射表面及び出射表面によって特徴付けられる。
ＮＡ＝０．１２；｜β｜＝１．０

【0061】

（表）

【0062】

（表）

【0063】

図９は、図１に示している投影露光装置１において用いることができる別の実施形態の結像光学器械４２を示している。これまでに解説した結像光学器械に関して既に説明したこの結像光学器械の構成要素は、同じ参照番号を有し、再度詳細に説明しないことにする。
結像光学器械４２も同様に、物体側及び像側でテレセントリックである。
ミラーの構成に関しては、結像光学器械４２は、図７の結像光学器械３１のものに対応する。結像光学器械４２も同様に、５つのミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、及びＭ５を有する。

【0064】

原理的には、ミラーＭ２及びＭ４は、１つの同じミラー基板によって保持することができるが、これは必要ではない。
ミラーＭ１からＭ５の全ては、湾曲反射面を有する。ミラーＭ１、Ｍ３、及びＭ５は、凹面である。ミラーＭ２及びＭ４は、凸面である。結像光学器械４２も、それぞれ、ミラーＭ１、Ｍ２及びＭ４、Ｍ５の２つの視野関連の対３５、３６を有する。これらの対３５、３６の配列は、結像光学器械３１のものに対応する。

【0065】

対３５の最初のミラーＭ１及び対３６の最初のミラーＭ５は、約５４０ｍｍの距離Ｄ_Pのところに配列される。
結像光学器械３１の全トラック長Ｔは、約１、９００ｍｍである。従って、関係ＤＰ／Ｔは、約２８％である。
ミラーＭ１及びＭ５は、球面である。ミラーＭ２、Ｍ３、及びＭ４は、回転対称非球面ミラーである。
結像光学器械３１のミラーＭ１の焦点距離は、５５５ｍｍである。

【0066】

図９の結像光学器械４２の物体視野１４及び像視野１７のｘｙ−形状は、図８から見ることができる。最大視野高さ、すなわち、ｘ軸に対して平行な最大視野寸法は、約８５０ｍｍである。図９の作図面である子午面では、ミラーＭ３は、約６２０ｍｍの最大光学面寸法を有する。この寸法は、最大視野寸法の約７３％である。
像平面１６と、それに隣接する最も近いミラーＭ４との間の作業距離Ｗは、約４００ｍｍである。この距離は、結像光学器械４２の全トラック長Ｔの約２１％である。

【0067】

結像光学器械４２は、０．１２の開口数を有する。
結像光学器械４２では、結像光１５は、反射手段だけによって誘導される。従って、結像光学器械３１と比較すると、結像光学器械４２では屈折要素群が存在しない。
ミラーＭ３の光学面は、結像光学器械４２の瞳面４３内に位置する。従って、ミラーＭ３は、結像光学器械４２の瞳ミラーである。

【0068】

結像光学器械４２は、ミラー面ＭＰに関して図７の結像光学器械３１と同じ鏡面対称配列を有する。結像光学器械４２の中間点Ｐは、ミラーＭ３の中心に位置する。
図７の実施形態における折り返しミラー４１ａと同様に配列することができる２つの付加的な折り返しミラーを用いると、結像光学器械４２を図１に実線で示している投影露光装置１内に収まるような方式で修正することができる。

【0069】

以下に続く２つの表は、結像光学器械４２の設計パラメータを示している。「半径」（ｒ）は、それぞれの表面の曲率の逆数値を意味する。「厚み」は、問題とする表面のそれに続く表面までのミリメートルでの距離を意味する。「モードＲＥＦＬ」は、それぞれの表面が反射ミラー表面であることを意味する。係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧは、次の非球面公式の係数である。
ｐ（ｈ）＝［（（１／ｒ）ｈ²）／（１＋ＳＱＲＴ（１−（１＋Ｋ）（１／ｒ）²ｈ²）］＋Ａ^*ｈ⁴＋Ｂ^*ｈ⁶＋．．．
ｐ（ｈ）は、それぞれの表面のｚ方向の矢状又は立ち上がり高さを表している。ｈ²＝ｘ²＋ｙ²
ＮＡ＝０．１２；｜β｜＝１．０

【0070】

（表）

【0071】

（表）

【0072】

図１０は、図１に示している投影露光装置１において用いることができる別の実施形態の結像光学器械４４を端から端まで引かれた線で示している。これまでに解説した結像光学器械に関して既に説明したこの結像光学器械の構成要素は、同じ参照番号を有し、再度詳細に説明しないことにする。
結像光学器械４４は、物体側及び像側でテレセントリックである。
結像光学器械４４は、約１．８の倍率βを有する。従って、像は、物体に比較して約１．８の係数で拡大される。
結像光学器械４４の開口数は、０．１０である。

【0073】

結像光学器械４４は、物体視野１４から始まって連続して番号が振られた６つのミラー、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６を有する。ミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、及びＭ４は、光軸ＯＡを定める回転対称非球面ミラーである。ミラーＭ１、Ｍ３、及びＭ６は、凹面である。ミラーＭ２及びＭ４は、凸面である。ミラーＭ５は、平面である。ミラーＭ６は、球面ミラーである。
ミラーＭ１及びＭ２は、結像光学器械４４の物体視野関連の対４５を構成する。この物体対４５の最初のミラーＭ１の対物面３までの距離Ｄ_Pは、約２７０ｍｍである。結像光学器械４４の場合には、対物面３と像面９の間の距離である全トラック長Ｔは、約６４０ｍｍである。従って、物体対４５に関する距離Ｄ_Pは、全トラック長Ｔの約４２％である。

【0074】

更に、結像光学器械４４は、ミラーＭ５及びＭ６から成る像視野関連の対４６を含む。この像対４６のミラーＭ６の像面９までのそれぞれの距離Ｄ_Pは、約５２５ｍｍである。この距離は、全トラック長Ｔの約８２％である。
結像光学器械４４の像視野１７は、図８に関して解説したものに対応する形状を有する。従って、結像光学器械４４の像視野１７の最大ｘ寸法は、８５０ｍｍである。従って、この大きい視野寸法は、全トラック長Ｔよりも１．３３倍大きい。
ミラーＭ３は、図１０に示している子午面内に、約４２０ｍｍの最大光学面寸法を有する。この寸法は、像視野１７の最大寸法の約５０％である。
結像光学器械４４では、結像光１５は、反射手段だけによって誘導される。

【0075】

以下に続く２つの表は、結像光学器械４４の設計パラメータを示している。「半径」（ｒ）は、それぞれの表面の曲率の逆数値を意味する。「厚み」は、問題とする表面のそれに続く表面までのミリメートルでの距離を意味する。「モードＲＥＦＬ」は、それぞれの表面が反射ミラー表面であることを意味する。係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧは、次の非球面公式の係数である。
ｐ（ｈ）＝［（（１／ｒ）ｈ²）／（１＋ＳＱＲＴ（１−（１＋Ｋ）（１／ｒ）²ｈ²）］＋Ａ^*ｈ⁴＋Ｂ^*ｈ⁶＋．．．
ｐ（ｈ）は、それぞれの表面のｚ方向の矢状又は立ち上がり高さを表している。ｈ²＝ｘ²＋ｙ²
ＮＡ＝０．１；｜β｜＝１．８

【0076】

（表）

【0077】

図１１は、図１に示している投影露光装置１において用いることができる別の実施形態の結像光学器械４７を端から端まで引かれた線で示している。これまでに解説した結像光学器械に関して既に説明したこの結像光学器械の構成要素は、同じ参照番号を有し、再度詳細に説明しないことにする。
結像光学器械４７は、物体側及び像側でテレセントリックである。
結像光学器械４７は、物体視野１４から始まって連続して番号が振られた６つのミラー、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、及びＭ６を有する。全てのミラーＭ１からＭ６は、湾曲反射面を有するミラーＭ１及びＭ４は、凹面である。ミラーＭ３は、凸面である。

【0078】

結像光学器械４７は、ミラーＭ５、Ｍ６から成る像視野関連の対４８を含む。この像対４８の最初のミラーＭ６の像面９までの距離Ｄ_Pは、約１５０ｍｍである。結像光学器械４７の全トラック長Ｔは、約１、８５０ｍｍである。従って、ＤＰは、全トラック長Ｔの約８．１％である。
ミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、及びＭ４は、光軸ＯＡを定める回転対称非球面ミラーである。ミラーＭ５及びＭ６は、両方ともに球面ミラーである。

【0079】

結像光学器械４７のミラーＭ６の焦点距離は、５０２．５ｍｍである。
結像光学器械４７の像視野１７は、図８に関して解説したものと同様の形状を有する。従って、像視野１７の最大ｘ寸法は、約８５０ｍｍである。この最大視野寸法は、全トラック長Ｔの約４６％である。
結像光学器械４７では、ミラーＭ１は、図１１に示している子午面内に約４５０ｍｍの最大寸法を有する。この寸法は、像視野１７の最大ｘ寸法の約５３％である。
結像光学器械４７は、約２の倍率βを有する。結像光学器械４７は、０．１０の開口数を有する。
結像光学器械４７では、結像光１５は、反射手段だけによって誘導される。
ミラーＭ２の対物面３までの作業距離Ｗは、約３６０ｍｍである。この距離は、結像光学器械４７の全トラック長Ｔの約１９％である。

【0080】

以下に続く２つの表は、結像光学器械４７の設計パラメータを示している。「半径」（ｒ）は、それぞれの表面の曲率の逆数値を意味する。「厚み」は、問題とする表面のそれに続く表面までのミリメートルでの距離を意味する。「モードＲＥＦＬ」は、それぞれの表面が反射ミラー表面であることを意味する。係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧは、次の非球面公式の係数である。
ｐ（ｈ）＝［（（１／ｒ）ｈ²）／（１＋ＳＱＲＴ（１−（１＋Ｋ）（１／ｒ）²ｈ²）］＋Ａ^*ｈ⁴＋Ｂ^*ｈ⁶＋．．．
ｐ（ｈ）は、それぞれの表面のｚ方向の矢状又は立ち上がり高さを表している。ｈ²＝ｘ²＋ｙ²
ＮＡ＝０．１；｜β｜＝２．０

【0081】

（表）

【0082】

（表）

【0083】

図１２は、図１に示している投影露光装置１において用いることができる別の実施形態の結像光学器械４９を端から端まで引かれた線で示している。これまでに解説した結像光学器械に関して既に説明したこの結像光学器械の構成要素は、同じ参照番号を有し、再度詳細に説明しないことにする。
結像光学器械４９は、像側及び物体側でテレセントリックである。
結像光学器械４９は、物体視野１４から始まって連続して番号が振られた４つのミラー、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４を有する。ミラーＭ１からＭ４の全ては、湾曲反射面を有する。ミラーＭ１及びＭ４は、凹面である。ミラーＭ２及びＭ３は、凸面である。

【0084】

ミラーＭ１及びＭ２は、物体視野関連の対５０を構成する。
この物体対５０の最初のミラーＭ１の物体視野３までの距離Ｄ_Pは、約２２０ｍｍである。結像光学器械４９の全トラック長Ｔは、約１、３３５ｍｍである。従って、Ｄ_Pは、全トラック長Ｔの約１６％である。ミラーＭ１、Ｍ２、及びＭ３は、回転対称非球面ミラーである。
ミラーＭ１、Ｍ２、及びＭ３は、回転対称非球面ミラーである。ミラーＭ４は、球面である。これらの回転対称表面は、光軸ＯＡを定める。

【0085】

ミラーＭ３及びＭ４は、像視野関連ミラー対５１を構成する。像視野１７に対面するミラーＭ４は、像面９までの約７５０ｍｍの距離Ｄ_Pを有する。この距離は、結像光学器械４９の全トラック長Ｔの約５６％である。
結像光学器械４９のミラーＭ１の焦点距離は、３１０．６ｍｍである。結像光学器械４９のミラーＭ４の焦点距離は、５１２．４ｍｍである。
像視野１７の形状は、図８に関して解説したものである。従って、像視野の最大ｘ寸法は、約８５０ｍｍである。この寸法は、全トラック長Ｔの約６３％である。

【0086】

ミラーＭ４は、図１２に示している子午面内に最も大きい光学面寸法を有する。この最大寸法は、約２４０ｍｍである。この寸法は、最大視野寸法の約２８％である。ミラーＭ２と対物面３の間の作業距離Ｗは、約１２５ｍｍである。この距離は、結像光学器械４９の全トラック長Ｔの約９％である。
ミラーＭ３と像面９の間の作業距離Ｗは、約６１０ｍｍである。この距離は、結像光学器械４９の全トラック長Ｔの約４６％である。
結像光学器械４９は、０．１２の開口数を有する。

【0087】

結像光学器械４９は、ミラーＭ２とミラーＭ３の間の瞳面の近くに屈折要素群５２を有する。この群５２は、ミラーＭ２から始まって光路内で連続して番号が振られた５つのレンズ、５３、５４、５５、５６、５７を含む。レンズ５３は、両凸面である。レンズ５４は、両凹面である。レンズ５５は凹凸面である。レンズ５６は両凹面である。レンズ５７は両凸面である。
結像光学器械４９のレンズ群５２の全焦点距離は、５４３ｍｍである。
結像光学器械４９の瞳面は、レンズ５５の物体側表面に配列される。
レンズ５３及び５５の物体側表面及びレンズ５７の像側表面は、非球面表面である。レンズ５３から５７の他の表面は、球面である。

【0088】

以下に続く３つの表は、結像光学器械４９の設計パラメータを示している。「半径」（ｒ）は、それぞれの表面の曲率の逆数値を意味する。「厚み」は、問題とする表面のそれに続く表面までのミリメートルでの距離を意味する。「モードＲＥＦＬ」は、それぞれの表面が反射ミラー表面であることを意味する。係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、及びＧは、次の非球面公式の係数である。
ｐ（ｈ）＝［（（１／ｒ）ｈ²）／（１＋ＳＱＲＴ（１−（１＋Ｋ）（１／ｒ）²ｈ²）］＋Ａ^*ｈ⁴＋Ｂ^*ｈ⁶＋．．．
ｐ（ｈ）は、それぞれの表面のｚ方向の矢状又は立ち上がり高さを表している。ｈ²＝ｘ²＋ｙ²
連続する第３の表は、レンズ３９、４０、４１のガラス種類の屈折率を表す（連続する第１の表の「モード」と比較されたい）。連続する第１の表では、各レンズは、２つの表面、すなわち、入射表面及び出射表面によって特徴付けられる。
ＮＡ＝０．１２；｜β｜＝２．０

【0089】

（表）

【0090】

（表）

【0091】

図７、９、１０、１１、及び１２による結像光学器械実施形態は、物体側及び像側の両方でテレセントリックである。

【符号の説明】

【0092】

１ 投影露光装置
８ 結像光学器械

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】