特許 6470188 拡大結像光学ユニット及びそのような結像光学ユニットを有するＥＵＶマスク検査系

(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】6470188

(24)【登録日】2019年1月25日

(45)【発行日】2019年2月13日

(54)【発明の名称】拡大結像光学ユニット及びそのような結像光学ユニットを有するＥＵＶマスク検査系

(51)【国際特許分類】

   G03F 1/84 20120101AFI20190204BHJP

   G02B 17/08 20060101ALI20190204BHJP

   G03F 1/24 20120101ALI20190204BHJP

   G03F 7/20 20060101ALI20190204BHJP

【ＦＩ】

   G03F1/84

   G02B17/08 A

   G03F1/24

   G03F7/20 521

【請求項の数】11

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-562032(P2015-562032)

(86)(22)【出願日】2014年3月7日

(65)【公表番号】特表2016-512615(P2016-512615A)

(43)【公表日】2016年4月28日

(86)【国際出願番号】EP2014054414

(87)【国際公開番号】WO2014139867

(87)【国際公開日】20140918

【審査請求日】2017年3月7日

(31)【優先権主張番号】102013204445.3

(32)【優先日】2013年3月14日

(33)【優先権主張国】DE

(31)【優先権主張番号】61/782,167

(32)【優先日】2013年3月14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】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【識別番号】100088694

【弁理士】

【氏名又は名称】弟子丸 健

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(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】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

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100164530

【弁理士】

【氏名又は名称】岸 慶憲

(72)【発明者】

【氏名】マン ハンス−ユルゲン

【審査官】 道祖土 新吾

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０５４１０４３４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１４０４５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１２／１０１２６９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０５１４４４７６（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５４１０２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００５−５２５５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−１０８５１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６３３３８１１（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００３６２１９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平０３−２５２６００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｆ １／００ − １／８６

Ｇ０３Ｆ ７／２０

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

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】

ＥＵＶ投影露光に使用されるリソグラフィマスク（２）を検査するための拡大結像光学ユニット（７；１９）であって、
倍率値を変更するために互いに対して変位させることができる少なくとも２つのミラー（Ｍ１からＭ４）を含み、
拡大結像光学ユニット（７；１９）の像視野（９）が、該像視野（９）のサイズ及び位置に関して前記倍率値に依存せず、
物体視野（６）と前記ミラー（Ｍ１からＭ４）の間の距離が有限である、
ことを特徴とする拡大結像光学ユニット（７；１９）。

【請求項2】

前記倍率値を変更するための厳密に１つの変位可能ミラー（Ｍ４）を特徴とする請求項１に記載の拡大結像光学ユニット。

【請求項3】

拡大結像光学ユニット（７；１９）の全てのミラー（Ｍ１からＭ４）が、前記倍率値を変更するための変位可能実施形態を有することを特徴とする請求項１に記載の拡大結像光学ユニット。

【請求項4】

物体視野（６）と第１のミラー（Ｍ１）の間の結像ビーム経路（８）内の開口絞り（１７）を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の拡大結像光学ユニット。

【請求項5】

物体視野（６）と像視野（９）の間の結像ビーム経路（８）に中間像（１７ａ）を含み、
前記中間像（１７ａ）は、拡大結像光学ユニット（７）の第１のミラー（Ｍ１）と第２のミラー（Ｍ２）の間の前記結像ビーム経路に配置される、
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の拡大結像光学ユニット。

【請求項6】

反射実施形態を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の拡大結像光学ユニット。

【請求項7】

前記ミラー（Ｍ１からＭ４）のいずれも、結像光（４）の通過のための中心通過開口部を持たないことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の拡大結像光学ユニット。

【請求項8】

互いに対して拡大結像光学ユニット（７；１９）の２つのミラー（Ｍ１からＭ４）を変位させることにより、０．１と０．１５の間の範囲の最小物体側開口数と、０．１５と０．２５の間の範囲の最大物体側開口数との間で変更することができる物体側開口数を特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の拡大結像光学ユニット。

【請求項9】

ＥＵＶ投影露光に使用されるリソグラフィマスク（２）を検査するための拡大結像光学ユニット（７；１９）であって、
少なくとも１つのミラー（Ｍ１からＭ４）を含み、
互いに対する拡大結像光学ユニット（７；１９）の少なくとも２つのミラー（Ｍ１からＭ４）の変位により、１００よりも大きい最小倍率値と２００よりも大きい最大倍率値の間で変更することができる倍率値を含み、
物体視野（６）と像視野（９）の間の結像ビーム経路（８）に中間像（１７ａ）を含み、
前記中間像（１７ａ）は、拡大結像光学ユニット（７）の第１のミラー（Ｍ１）と第２のミラー（Ｍ２）の間の前記結像ビーム経路に配置される、
ことを特徴とする拡大結像光学ユニット（７；１９）。

【請求項10】

請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の結像光学ユニット（７；１９）を含み、
像視野（９）を検出する空間分解検出器（１０）を含む、
ことを特徴とするＥＵＶマスク検査系（１）。

【請求項11】

ＥＵＶ光源（３）を特徴とする請求項９に記載のマスク検査系。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ドイツ特許出願ＤＥ １０ ２０１３ ２０４ ４４５．３の内容は、引用によって組み込まれている。

【0002】

本発明は、ＥＵＶ投影露光に使用されるリソグラフィマスクを検査するための拡大結像光学ユニット、及びそのような結像光学ユニットを有するＥＵＶマスク検査系に関する。

【背景技術】

【0003】

冒頭に示したタイプの拡大結像光学ユニットは、ＷＯ ２０１２／１０１ ２６９ Ａ１及びＵＳ ２０１２／０１４０４５４ Ａ１から公知である。更に、結像光学ユニットは、ＵＳ ２０１１／０２４２５２８ Ａ１、ＵＳ ４ ８６３ ２５３、ＵＳ ４ ９６４ ７０６、ＵＳ ５ １４４ ４７６、及びＵＳ ６ ３３３ ８１１ Ｂ１から公知である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】ＤＥ １０ ２０１３ ２０４ ４４５．３

【特許文献2】ＷＯ ２０１２／１０１ ２６９ Ａ１

【特許文献3】ＵＳ ２０１２／０１４０４５４ Ａ１

【特許文献4】ＵＳ ２０１１／０２４２５２８ Ａ１

【特許文献5】ＵＳ ４ ８６３ ２５３

【特許文献6】ＵＳ ４ ９６４ ７０６

【特許文献7】ＵＳ ５ １４４ ４７６

【特許文献8】ＵＳ ６ ３３３ ８１１ Ｂ１

【特許文献9】ＤＥ １０２ ２０ ８１５ Ａ１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、光学ユニットを特に異なるサイズを有するマスク構造に適応させることができるような冒頭に示したタイプの結像光学ユニットを開発することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明により、上述の目的は、第１の態様による請求項１に指定する特徴を有する結像光学ユニット、及び更に別の態様による請求項２に指定する特徴を有する結像光学ユニットによって達成される。

【0007】

倍率値を変更することにより、必要な構造分解能及び／又は望ましい機能への拡大結像光学ユニットの適応を確実にすることができる。

【0008】

第１の態様による結像光学ユニットは、異なるサイズを有するマスク構造の結像を可能にし、この場合に、第１にパラメータ分解能、第２に物体視野サイズに関して妥協をする必要がない。拡大結像光学ユニットは、互いに相対的に変位可能な少なくとも２つのミラーを有し、すなわち、例えば、少なくとも１つの静止ミラーに対して変位させることができる少なくとも１つの変位可能ミラーを有する。この結像光学ユニットは、像視野検出の位置又は実施形態を結像光学ユニットのそれぞれの加え合わせ位置に適応させる必要性を省く。物体視野と拡大結像光学ユニットのミラーとの間の距離は有限であり、特に、１０ｍよりも短く、８ｍよりも短く、６ｍよりも短く、４ｍよりも短く、２ｍよりも短く、更にこの距離は、１ｍよりも短いとすることができる。物体視野とミラーの間の距離は、７５０ｍｍよりも短くすることができ、６００ｍｍよりも短く、５００ｍｍよりも短く、４００ｍｍよりも短く、更に３００ｍｍよりも短いとすることができる。この場合に、距離値は、物体視野とその最も近くに位置するミラーとの間の距離を指定する。この距離は、２００ｍｍよりも短いとすることができる。

【0009】

第２の態様により、マイクロズーム系、すなわち、倍率値を各々非常に大きい倍率値の間の広い範囲にわたって変更することができる結像光学ユニットがもたらされる。この場合に、最小倍率値は、１５０よりも大きく、２００よりも大きく、２５０よりも大きく、３００よりも大きく、３５０よりも大きく、４００よりも大きく、４５０よりも大きいとすることができ、更に４８７．５に等しいとすることができる。最大倍率値は、２５０よりも大きく、３００よりも大きく、３５０よりも大きく、４００よりも大きく、４５０よりも大きく、５００よりも大きく、５５０よりも大きく、６００よりも大きく、６５０よりも大きく、７００よりも大きく、７５０よりも大きいとすることができ、更に７８０に等しいとすることができる。ズーム比、すなわち、最大倍率値と最小倍率値の間の比は、１．１よりも大きいとすることができ、１．１と２との間、１．２と１．９との間、又は１．４と１．８の間の範囲にあるとすることができ、特に１．６とすることができる。

【0010】

請求項３に記載の実施形態において、特に簡単な方式で制御可能なズーム挙動がもたらされる。ズーム光学ユニットに対する製造コストは低い。結像光学ユニットの別の実施形態において、結像光学ユニットは、倍率値を変更するための厳密に２つの変位可能ミラーを有する。

【0011】

請求項４に記載の実施形態において、結像光学ユニットは、それぞれの倍率値に非常に精密に適応させることができる。

【0012】

請求項５に記載の結像光学ユニットでは、像視野検出の位置又は実施形態を結像光学ユニットのそれぞれのズーム設定に適応させる必要性が省かれる。

【0013】

上述の２つの態様の個々の特徴は、他の組合せで本発明の主題とすることができる。

【0014】

請求項６に記載の開口絞りの位置は、拡大結像光学ユニットのズーム設定に依存しない。それぞれ選択されるズーム設定及び／又は結像光学ユニットのそれぞれ選択される機能に基づいて、開口絞りの直径及び／又は横位置は異なるとすることができる。一例として、開口絞りの直径及び／又は横位置は、結像光学ユニットが空間像測定系又は化学線パターンマスク検査のいずれに使用されるかに基づくことができる。

【0015】

請求項７に記載の中間像は、小型ビーム案内に特に適することが見出されている。

【0016】

請求項８に記載の反射実施形態は、ＥＵＶ波長との併用に特に適している。結像光学ユニットは、厳密に４つのミラーを有することができる。結像光学ユニットは、同軸系とすることができる。結像光学ユニットは、変形物体視野及び／又は変形像視野を有することができる。

【0017】

請求項９に記載の結像光学ユニットの実施形態は、製造することが複雑ではないとすることができる。

【0018】

請求項１０に記載の変更可能な物体側開口数は、倍率値の変更に関して上述した利点を有する。最小物体側開口数は、０．ｌ２５とすることができ、最大物体側開口数は、０．２とすることができる。像側開口数は、結像光学ユニットの光学構成要素の変位に依存しないとすることができる。

【0019】

請求項１１に記載の検査又は測定系の利点は、結像光学ユニットを参照して上述したものに対応する。検出デバイスとしてＣＣＤセンサを与えることができる。例えば、系の走査作動に基づいて、ＴＤＩ（時間遅延積分）センサを検出デバイスとして使用することができる。請求項１２に記載のＥＵＶ光源は、プラズマ光源、シンクロトロン光源、又は他に例えば自由電子レーザ（ＦＥＬ）とすることができる。ＥＵＶ光源は、５ｎｍと３０ｎｍの間の範囲の波長を有する結像光を生成することができる。本発明の例示的実施形態を図面に基づいて以下により詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】ＥＵＶ投影リソグラフィのための反射レチクルが調査される物体として機能する場合の物体を調査するための検査又は測定系を示す概略図である。

【図2】ＥＵＶ投影リソグラフィのための透過性レチクル、例えば、位相シフトマスクが調査される物体として機能する場合の検査又は測定系の更に別の実施形態を示す図１と類似の図である。

【図3】ＥＵＶ投影リソグラフィ又は他にマスク欠陥の広域検出に関して投影露光装置の投影光学ユニット内での光学結像に対するリソグラフィマスク、すなわち、レチクルの効果及び特性をシミュレーション及び解析するためなどに機能する図１又は図２に記載の検査又は測定系内での使用のための拡大結像ズーム光学ユニットの実施形態を通る子午断面図である。

【図4】正確に１つの変位可能ミラーの異なるズーム設定にある図３に記載の結像光学ユニットを示す図である。

【図5】図３及び図４に記載の光学ユニットの代わりに使用することができる拡大結像ズーム光学ユニットの更に別の実施形態を示す図である。

【図6】結像光学ユニットのミラーの異なるズーム設定にある図５に記載の光学ユニットを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

図１は、ＥＵＶ投影リソグラフィのためのレチクル又はリソグラフィマスクの形態にある物体２を調べるための検査又は測定系１を非常に概略的に示している。化学線パターン付きマスク検査系１とも呼ぶ測定系１を使用することで、特に、レチクル２上の欠陥及びＥＵＶ投影リソグラフィ中の結像に対するこれらの欠陥の影響を調査することができる。特に、レチクル２を構造誤差に対して調べることができる。この構造誤差は、その後に、いわゆる空間像の解析を用いて調査することができる（空間像測定系）。そのような系は、ＤＥ １０２ ２０ ８１５ Ａ１から公知である。検査系１は、反射レチクル２を調査するのに使用される。

【0022】

空間像は、特に、反射レチクル２を調査するのに使用する同じ光学ユニットを有する同じ測定系１を用いて記録することができる。部分的に更に下記でより詳細に説明する視野サイズ、絞り位置、及びズーム設定のような光学パラメータは、測定系１の目的に則して調整される。一方で空間像の解析のためのかつ他方で反射レチクル２を調査するための１つの同じ測定系１の使用は、清浄性要件に関して複雑な搬送方法により調査されるレチクルを１つの測定系から更に別の測定系に搬送する必要性を回避する。

【0023】

位置関係の例示を簡易化するために、以下に続く本文では直交ｘｙｚ座標系を使用する。ｘ軸は、図１では作図面と垂直に、そこから現れるように延びている。ｙ軸は、図１では右に延びている。ｚ軸は、図１では上方に延びている。

【0024】

検査系１は、照明及び結像光４を生成するためのＥＵＶ光源３を有する。ＥＵＶ光源は、プラズマ光源、すなわち、例えばＬＰＰ（レーザ生成プラズマ）光源又は及びＧＤＰ（ガス放電生成プラズマ）光源とすることができる。ＥＵＶ光源３は、ＥＵＶレーザとすることができる。一例として、ＥＵＶレーザは、長波長レーザ放射線の周波数逓倍によって達成することができる。ＥＵＶ光源３は、１３．５ｎｍの波長を有する有利な照明及び結像光３を放出する。ＥＵＶ光源３の適切な構成の場合に、５ｎｍと１００ｎｍの間の範囲、特に５ｎｍと３０ｎｍの間の範囲の他の波長を照明及び結像光４として使用することができる。

【0025】

照明光学ユニットは、照明及び結像光４をＥＵＶ光源３から、内部に反射レチクル２の一区画が配置された物体視野６に伝達するように機能する。

【0026】

例えば、５００という大きい倍率値を有する結像光学ユニット７は、物体視野６を結像ビーム経路８を通して像視野９に結像する。ＣＣＤセンサの形態にある空間分解検出デバイスは、像視野９を通して照明及び結像光４の強度分布を検出する。ＣＣＤセンサ１０のＣＣＤチップは、時間遅延及び積分ＣＣＤ（電荷結合デバイス）チップとして具現化することができる。特に、そのようなＣＣＤチップは、物体視野６を通して移動されるレチクル２を調査するために使用することができる。レチクル２の変位方向は、ｙ方向に沿って延びることができる。

【0027】

物体視野６から発する照明及び結像光４の照明及び検出は、異なる方式で行うことができる。図１に記載の検査系１の場合に、例えば、０．２という開口数ＮＡを有する照明が存在する。実施形態に基づいて、結像光学ユニット７は、この開口数を全体的又は部分的に検出することができる。従って、完全反射レチクル２を前提とすると、レチクル２によって反射された照明及び結像光４の全て又はその一部を結像光学ユニット７によって検出することができる。そのような照明は、明視野照明としても公知である。暗視野照明も可能であり、この場合に、レチクル２によって散乱又は回折され、ＣＣＤセンサ１０によって検出されるのは、照明及び結像光４の一部分だけである。

【0028】

図２は、照明及び結像光４を少なくとも部分的に透過させることができるレチクル２、例えば、位相シフトマスクを調査するのに使用される検査系１の変形を示している。図１を参照して上述したものに対応する構成要素は、同じ参照符号で表しており、これらに対しては、再度詳細に解説することはしない。

【0029】

図１に記載の実施形態とは対照的に、図２に記載の検査系１内の結像光学ユニット７は、照明及び結像光４の反射ビーム経路の方向には配置されず、その代わりにレチクル２を通過することが許されるビーム経路方向に配置される。この場合にも、照明光学ユニット５及び／又は結像光学ユニット７の実施形態に依存して明視野照明又は暗視野照明が可能である。

【0030】

図３は、図１又は図２に記載の検査系１内に使用することができる結像光学ユニット７の実施形態を示している。検査系１の説明に関して上述した構成要素は、同じ参照符号で表記しており、これらに対しては、再度詳細に解説することはしない。図３に記載の結像光学ユニット７の説明及び更に別の実施形態の説明に関しても直交ｘｙｚ座標系を使用する。ｘ軸は、図３では作図面と垂直にかつそれに入り込むように延びている。ｙ軸は、図３では上方に延びている。ｚ軸は、図３では右に延びている。

【0031】

図３に記載の結像光学ユニット７は、物体平面１１に位置する物体視野６を像平面１２に位置する像視野９内に７８０とう倍率値で結像する。

【0032】

図３は、結像光学ユニット７の結像ビーム経路８の視覚表現のために、ｙ方向に互いに上下に位置する５つの物体視野点から出射する主光線１３及びコマ光線１４、１５の進路を示している。これらの物体視野点の間のｙ方向の距離は物体視野６内で非常に小さいので、この距離を図面内で分解することはできない。これら５つの物体視野点は、図３で像視野９内に互いに上下に位置し、高い倍率に起因して図面内で別個に分解された５つの像視野点に結像される。一方で主光線１３かつ他方でコマ光線１４、１５は、以下に続く本文内では結像光線とも表している。

【0033】

一方で物体視野６かつ他方で像視野９は、互いから分離したｘｙ平面に位置する。物体視野６は、ｙ方向に１５３μｍの広がりを有し、ｘ方向に２０４μｍの広がりを有し、すなわち、１５３×２０４μｍ²の視野サイズを有する。物体視野６及び像視野９は、各々矩形である。

【0034】

主光線１３は、物体視野６から物体視野６と像視野９の間の結像ビーム経路８内に物体平面１１の中心物体視野点のｚ方向に延びる法線１６に対して約１０°の主光線角度αで出射する。この大きい主光線角度αの結果として、図３に記載の結像光学ユニット７は、反射レチクルを結像するために使用することができる。他の主光線角度α、特に小さい主光線角度αが可能である。

【0035】

結像光学ユニット７の物体視野側開口数は、ＮＡＯ＝０．２である。

【0036】

像平面１２内では、結像光線１３から１５は、それぞれ、像視野９の５つの像視野点のうちの１つと交わる。像視野点の各々に属する主光線１３は、互い対して事実上平行に延びている。従って、図３に記載の結像光学ユニット７は、像側で事実上テレセントリックである。

【0037】

結像光学ユニット７は、物体視野６と像視野９の間の結像ビーム経路にこの経路内での配置の順番にＭ１、Ｍ２、Ｍ３、及びＭ４で表記した正確に４つのミラーを有する。４つのミラーＭ１からＭ４は、互いに別個の光学構成要素を構成する。

【0038】

物体視野６とミラーＭ１の間のビーム経路には開口絞り１７が配置される。開口絞り１７は、物体視野６とミラーＭ１の間の図３に記載の結像光学ユニット７の第１の瞳平面の領域に配置される。図３に記載の結像光学ユニット７の第２の瞳平面は、ミラーＭ２とミラーＭ３の間の結像ビーム経路８に位置する。

【0039】

物体視野６と像視野９の間のビーム経路内の第１のミラーＭ１は、凹の第１のミラーとして非球表面実施形態を有し、第２のミラーＭ２も同じく凹の第２のミラーとして非球表面実施形態を有し、第３のミラーＭ３は、凸の第３のミラーとして非球表面実施形態を有し、第４のミラーＭ４は、凹の４番目のミラーとして非球表面実施形態を有する。

【0040】

図３は、ミラーＭ１からＭ４の反射面の数学モデル化に使用される元の面の交差部の曲線を描示している。ミラーＭ１からＭ４の反射面のうちでコマ光線１４、１５が印加され、これらのコマ光線１４、１５の間で結像光線が実際に印加される領域は、描示する断面平面に実際に物理的に存在する。

【0041】

ミラーＭ１からＭ４のいずれも、結像光４が通過するための中心通過開口部を持たない。作動モードに基づいて、ミラーの個々のものの縁部領域により、例えば、ミラーＭ１の縁部領域により、結像光４の部分掩蔽が存在する場合がある。

【0042】

ミラーＭ１とＭ２の間の結像ビーム経路には、中間像１７ａが置かれる。

【0043】

結像光学ユニット７は、１３．５ｎｍの動作波長に向けて設計される。

【0044】

ミラーＭ１からＭ４は、多層コーティングとして具現化することができる照明結像光４に対して高い反射性を有するコーティングを担持する。

【0045】

ミラーＭ４は、図３に略示する直線ドライブ１８に接続される。倍率値を変更するために、直線ドライブ１８を用いて、ミラーＭ４は、ｚ方向と平行に他の３つの静止ミラーＭ１からＭ３と相対的に変位させることができる。一方でミラーＭ４と、他方で３つの他の変位不能ミラーＭ１からＭ３のうちの１つとは、倍率値を変更するために互いに対して変位させることができる結像光学ユニット７の２つのミラーを構成する。ミラーＭ４は、ズームミラーである。図３に記載のミラーＭ４の設定は、以下に続く本文ではズーム設定Ｚ１とも呼ぶ。

【0046】

図３に記載の結像光学ユニット７の光学データは、２つの表を用いて以下に再現する。第１の表は、各々「半径」という列にミラーＭ１からＭ４の曲率半径を示している。第３の列（厚み）は、各々、次の面までのｚ方向距離を記載している。この場合に、「厚みＺ１」という厚み値が、図３に記載のズーム設定Ｚ１のためなどに機能する。

【0047】

第２の表は、ミラーＭ１からＭ４の反射面の正確な非球面形状を記載しており、定数Ｋ及びＡからＪは、サグに関する次式の中に代入されるものである。

【0048】

ここで、ｈは、光学軸、すなわち、結像光学ユニット７の法線１６までの距離である。従って、ｈ²＝ｘ²＋ｙ²が適用される。「半径」の逆数が、方程式内のｃに対して代入される。

【0049】

（第１の表）

【0050】

（第２の表）

【0051】

設置長さＴ、すなわち、物体平面１１と像平面１２の間、又は結像光学ユニット７のｚ方向に最も離間した構成要素の間の距離は、１５００ｍｍであり、結像光学系の実施形態に依存する。物体視野６とミラーＭ１からＭ４の間の距離、すなわち、物体視野６と最も近いミラーＭ２の間の距離は、２１０．０３６ｍｍである。設置長さＴと倍率値βの比は、図３に記載のズーム設定Ｚ１では１５００ｍｍ／７８０＝１．９２ｍｍである。

【0052】

結像光学ユニット７は、反射光学ユニットである。結像光学ユニット７は、正確に４つのミラーＭ１からＭ４を有する。結像光学ユニット７は同軸系である。４つ全てのミラーＭ１からＭ４をその反射面形状の実施形態に関して回転対称とする回転対称軸は、物体視野６と像視野９の間でｚ方向に沿ってｙ座標と同じ高さで延びている。物体視野６は、回転対称軸から正のｙ値の方向に離される。中間像１７ａに起因して、像視野９も同じく回転対称軸から正のｙ値の方向に離される。従って、投影光学ユニット７では、視野６、９は軸を外れる。

【0053】

図４は、ミラーＭ３及びＭ４の第２のズーム設定Ｚ２にある投影光学ユニット７を示している。他のミラーＭ１及びＭ２の位置は、第１のズーム設定Ｚ１と比較して変更されないままに留まる。上述の設計表では、「厚みＺ２」という距離列が、ズーム設定Ｚ２に関して適用される。

【0054】

設定Ｚ１と比較してズーム設定Ｚ２では、ミラーＭ４は、６００ｍｍよりも若干大きく正のｚ方向に変位される。設定Ｚ１と比較してズーム設定Ｚ２では、ミラーＭ３は、数分の１ミリメートルだけｚ方向に変位される。

【0055】

他の点では図３及び図４に記載の投影光学ユニット７に対応する投影光学ユニットの代替実施形態（この図には描示していない）では、ズーム設定Ｚ１とＺ２の間で変位するのはミラーＭ４だけである。この代替実施形態において、他のミラーＭ１からＭ３の位置は、第１のズーム設定Ｚ１と比較して変更されないままに留まる。

【0056】

図３及び図４に記載の投影光学ユニット７は、ズーム設定Ｚ２では４８７．５００という倍率値を有する。物体側開口数ＮＡＯは、ズーム設定Ｚ２では０．１２５である。物体視野サイズは、ｙ方向に２４４．８μｍであり、ｘ方向に３２６．４μｍである。従って、物体視野１６は、２４４．８×３２０６．４μｍ²の視野サイズを有する。物体視野１６は、矩形のままである。

【0057】

像視野９の位置とサイズの両方は、投影光学ユニット７のズーム設定に依存しない。

【0058】

以下に続く本文では、図３及び図４に記載の結像光学ユニット７の代わりに使用することができる図結像光学ユニット１９の更に別の実施形態を図５及び図６に基づいて説明する。従来の図で上述したものに対応する構成要素及び機能は、同じ参照符号で表記しており、これらに対しては再度詳細に解説することはしない。以下に続く本文は、従来の例示的実施形態との相違点を説明する。

【0059】

図５及び図６に記載の結像光学ユニット又は投影光学ユニット１９は、正確に４つのミラーＭ１からＭ４を有する。

【0060】

図５及び図６に記載の投影光学ユニット１９では、図５に記載のズーム設定Ｚ１における７８０という倍率値と、図６に記載のズーム設定Ｚ２における４８７．５という倍率値との間で倍率値を変更するために、全てのミラーが変位される。ミラーＭ１は、この場合に、負のｚ方向に約０．２ｍｍだけ変位される。ミラーＭ２は、この場合に、負のｚ方向に約０．２ｍｍだけ変位される。ミラーＭ３は、負のｚ方向に約３５０ｍｍだけ変位される。ミラーＭ４は、正のｚ方向に約３０ｍｍだけ変位される。正確な変位値は、以下の設計表における「厚みＺ２」という距離値から明らかになる。

【0061】

４つ全てのミラーＭ１からＭ４は、各々、それぞれ１つの直線ドライブ１８に接続される。４つの直線ドライブ１８は、図５及び図６に記載の実施形態の４つの直線ドライブ１８に接続された（これらの図には描示していない）共通の適応制御器２０によって制御される。

【0062】

像視野９の位置及びサイズは、図５及び図６に記載の実施形態においても倍率値には依存しない。

【0063】

結像光学ユニット１９は、物体平面１１と像平面１２の間に１３４４ｍｍの設置長さＴを有する。

【0064】

結像光学ユニット１９の場合に、設置長さＴと倍率値βの比Ｔ／β（β＝７８０）は、Ｔ／β＝１．７２である。

【0065】

図５及び図６に記載の結像光学ユニット１９の光学データを図３に記載の結像光学ユニット７の表に対応するひな型を有する２つの表に基づいて以下に再現する。

【0066】

（設計表）

【0067】

（設計表）

【0068】

倍率値は、図３から図６に記載の実施形態における４８７．５と７８０である最大倍率値との間で変更することができる。物体視野６とミラーＭ１からＭ４との間の距離、すなわち、物体視野６と最も近いミラーＭ２との間の距離は、１６０．４００ｍｍである。

【符号の説明】

【0069】

７ 結像光学ユニット
８ 結像ビーム経路
１７ａ 中間像
１８ 直線ドライブ
Ｍ１ ミラー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】