本発明の実施形態を、添付図面に基づい� ��説明する。図1は、本発明の実施形態にかか る露光装置の構成を概略的に示す図である。 図1において、感光性基板であるウェハWの露� ��面の法線方向に沿ってZ軸を、ウェハWの露� �面内において図1の紙面に平行な方向に沿っ� ��X軸を、ウェハWの露光面内において図1の紙� ��に垂直な方向に沿ってY軸をそれぞれ設定し ている。

 図1を参照すると、本実施形態の露光装置 は、装置の光軸AXに沿って、空間光変調器3を 含む照明光学系ILと、マスクMを支持するマス クステージMSと、投影光学系PLと、ウェハWを� ��持するウェハステージWSとを備えている。� �実施形態の露光装置では、照明光(露光光)を 供給する光源1からの光が、照明光学系ILを介 してマスクMを照明する。マスクMを透過した� ��は、投影光学系PLを介して、マスクMのパタ� ��ンの像をウェハW上に形成する。

 光源1からの光に基づいてマスクMのパタ� �ン面(被照射面)を照明する照明光学系ILは、� ��間光変調器3の作用により、複数極照明(2極� ��明、4極照明など)、輪帯照明等の変形照明� �行う。照明光学系ILは、光軸AXに沿って光源1 側から順に、ビーム送光部2と、空間光変調� �3と、ズーム光学系4と、フライアイレンズ5� �、コンデンサー光学系6と、照明視野絞り(マ スクブラインド)7と、視野絞り結像光学系8と を備えている。

 空間光変調器3は、ビーム送光部2を介し� �光源1からの光に基づいて、その遠視野領域( フラウンホーファー回折領域)に所望の光強� �分布(瞳強度分布)を形成する。空間光変調器 3の構成および作用については後述する。ビ� �ム送光部2は、光源1からの入射光束を適切な 大きさおよび形状の断面を有する光束に変換 しつつ空間光変調器3へ導くとともに、空間� �変調器3に入射する光束の位置変動および角� ��変動をアクティブに補正する機能を有する� ��ズーム光学系4は、空間光変調器3からの光� �集光して、フライアイレンズ5へ導く。

 フライアイレンズ5は、例えば稠密に配列 された多数のレンズ素子からなる波面分割型 のオプティカルインテグレータである。フラ イアイレンズ5は、入射した光束を波面分割� �て、その後側焦点面にレンズ素子と同数の� �源像からなる二次光源(実質的な面光源)を形 成する。フライアイレンズ5の入射面は、ズ� �ム光学系4の後側焦点位置またはその近傍に� ��置されている。フライアイレンズ5として、 例えばシリンドリカルマイクロフライアイレ ンズを用いることができる。シリンドリカル マイクロフライアイレンズの構成および作用 は、例えば米国特許第6913373号公報に開示さ� �ている。また、フライアイレンズとして、� �えば米国特許第6741394号公報に開示されてい� ��マイクロフライアイレンズを用いることも� ��きる。ここでは、米国特許第6913373号公報お よび米国特許第6741394号公報の教示を参照と� �て援用する。

 本実施形態では、フライアイレンズ5によ り形成される二次光源を光源として、照明光 学系ILの被照射面に配置されるマスクMをケー ラー照明する。このため、二次光源が形成さ れる位置は投影光学系PLの開口絞りASの位置� �光学的に共役であり、二次光源の形成面を� �明光学系ILの照明瞳面と呼ぶことができる。 典型的には、照明瞳面に対して被照射面(マ� �クMが配置される面、または投影光学系PLを� �めて照明光学系と考える場合にはウェハWが� ��置される面)が光学的なフーリエ変換面とな る。

 なお、瞳強度分布とは、照明光学系ILの� �明瞳面または当該照明瞳面と光学的に共役� �面における光強度分布(輝度分布)である。フ ライアイレンズ5による波面分割数が比較的� �きい場合、フライアイレンズ5の入射面に形� ��される大局的な光強度分布と、二次光源全� ��の大局的な光強度分布(瞳強度分布)とが高� �相関を示す。このため、フライアイレンズ5� ��入射面および当該入射面と光学的に共役な� ��における光強度分布についても瞳強度分布� ��称することができる。

 コンデンサー光学系6は、フライアイレン ズ5から射出された光を集光して、照明視野� �り7を重畳的に照明する。照明視野絞り7を通 過した光は、視野絞り結像光学系8を介して� �マスクMのパターン形成領域の少なくとも一� ��に照明視野絞り7の開口部の像である照明領 域を形成する。なお、図1では、光軸(ひいて� ��光路)を折り曲げるための光路折曲げミラー の設置を省略しているが、必要に応じて光路 折曲げミラーを照明光路中に適宜配置するこ とが可能である。

 マスクステージMSにはXY平面(例えば水平� �)に沿ってマスクMが載置され、ウェハステー ジWSにはXY平面に沿ってウェハWが載置される� ��投影光学系PLは、照明光学系ILによってマス クMのパターン面上に形成される照明領域か� �の光に基づいて、ウェハWの露光面(投影面)� �にマスクMのパターンの像を形成する。こう� ��て、投影光学系PLの光軸AXと直交する平面(XY 平面)内においてウェハステージWSを二次元的 に駆動制御しながら、ひいてはウェハWを二� �元的に駆動制御しながら一括露光またはス� �ャン露光を行うことにより、ウェハWの各露� ��領域にはマスクMのパターンが順次露光され る。

 図2は、本実施形態にかかる空間光変調器 の基本的な構成および作用を説明する図であ る。図2を参照すると、本実施形態の空間光� �調器3は、複数のミラー要素を有する反射型� ��空間光変調器であって、本体3aと、駆動部3b とを備えている。本体3aは、YZ平面に沿って� �次元的に配列された複数の微小なミラー要� �SEと、複数のミラー要素SEを支持する基盤(ベ ース)BAとを有する。駆動部3bは、制御部CRか� �の指令にしたがって、複数のミラー要素SEの 姿勢を個別に制御駆動する。

 空間光変調器3は、第1平面反射鏡(R1の反� �面を経て複数のミラー要素SEに入射した光に 対して、その入射位置に応じた空間的な変調 を付与して射出する。空間光変調器3から射� �された光は、第2平面反射鏡R2の反射面を経� �ズーム光学系4に入射する。空間光変調器3の 本体3aは、図3に示すように、二次元的に配列 された複数の微小なミラー要素(光学要素)SE� �備えている。説明および図示を簡単にする� �めに、図2および図3では空間光変調器3が4×4= 16個のミラー要素SEを備える構成例を示して� �るが、実際には16個よりもはるかに多数のミ ラー要素SEを備えている。

 図2を参照すると、光軸AXと平行な方向に� ��って第1平面反射鏡R1の反射面に入射する光� ��群のうち、光線L1は複数のミラー要素SEのう ちのミラー要素SEaに、光線L2はミラー要素SEa� ��は異なるミラー要素SEbにそれぞれ入射する� ��同様に、光線L3はミラー要素SEa,SEbとは異な� ��ミラー要素SEcに、光線L4はミラー要素SEa~SEc� ��は異なるミラー要素SEdにそれぞれ入射する� ��ミラー要素SEa~SEdは、その位置に応じて設定 された空間的な変調を光L1~L4に与える。

 空間光変調器3は、集光光学系としてのズ ーム光学系4の前側焦点位置またはその近傍� �配置されている。したがって、空間光変調� �3の複数のミラー要素SEa~SEdによって反射され て所定の角度分布が与えられた光は、ズーム 光学系4の後側焦点面4aに所定の光強度分布SP1 ~SP4を形成する。すなわち、ズーム光学系4は� ��空間光変調器3の複数のミラー要素SEa~SEdが� �出光に与える角度を、その遠視野領域(フラ� ��ンホーファー回折領域)である面4a上での位� ��に変換している。

 図1を参照すると、ズーム光学系4の後側� �点面4aの位置には、フライアイレンズ5の入� �面が位置決めされている。したがって、フ� �イアイレンズ5が形成する二次光源の光強度� ��布(輝度分布)は、空間光変調器3およびズー� ��光学系4が形成する光強度分布SP1~SP4に応じ� �分布となる。空間光変調器3は、図3に示すよ うに、平面形状の反射面を上面にした状態で 1つの平面に沿って規則的に且つ二次元的に� �列された多数の微小な反射素子であるミラ� �要素SEを含む可動マルチミラーである。

 各ミラー要素SEは可動であり、その反射� �の傾き、すなわち反射面の傾斜角および傾� �方向は、制御部CR(図3では不図示)からの指令 にしたがって作動する駆動部3b(図3では不図� �)の作用により独立に制御される。各ミラー� ��素SEは、その反射面に平行な二方向であっ� �互いに直交する二方向(Y方向およびZ方向)を� ��転軸として、所望の回転角度だけ連続的或� ��は離散的に回転することができる。すなわ� ��、各ミラー要素SEの反射面の傾斜を二次元� �に制御することが可能である。

 各ミラー要素SEの反射面を離散的に回転� �せる場合、回転角を複数の状態(例えば、・� ��・、-2.5度、-2.0度、・・・0度、+0.5度・・・ +2.5度、・・・)で切り換え制御するのが良い� ��図3には外形が矩形状のミラー要素SEを示し� ��いるが、ミラー要素SEの外形形状は矩形状� �限定されない。ただし、光利用効率の観点� �ら、ミラー要素SEの隙間が少なくなるように 配列可能な形状(最密充填可能な形状)として� ��良い。また、光利用効率の観点から、隣り� ��う2つのミラー要素SEの間隔を必要最小限に� ��えても良い。

 本実施形態では、空間光変調器3として、 二次元的に配列された複数のミラー要素SEの� ��きを連続的に(または離散的に)それぞれ変� �させる空間光変調器を用いている。このよ� �な空間光変調器として、たとえば特表平10-50 3300号公報およびこれに対応する欧州特許公� �第779530号公報、特開2004-78136号公報およびこ� ��に対応する米国特許第6,900,915号公報、特表2 006-524349号公報およびこれに対応する米国特� �第7,095,546号公報、並びに特開2006-113437号公報 に開示される空間光変調器を用いることがで きる。ここでは、欧州特許公開第779530号公報 、米国特許第6,900,915号公報、および米国特許 第7,095,546号公報の教示を参照として援用する 。

 空間光変調器3では、制御部CRからの制御� ��号に応じて作動する駆動部3bの作用により� �複数のミラー要素SEの姿勢がそれぞれ変化し 、各ミラー要素SEがそれぞれ所定の向きに設� ��される。空間光変調器3の複数のミラー要素 SEによりそれぞれ所定の角度で反射された光� ��、ズーム光学系4を介して、フライアイレン ズ5の後側焦点位置またはその近傍の照明瞳� �、複数極状(2極状、4極状など)、輪帯状等の� ��強度分布(瞳強度分布)を形成する。この瞳� �度分布は、ズーム光学系4の作用により、相� ��的に(等方的に)変化する。

 すなわち、ズーム光学系4およびフライア イレンズ5は、空間光変調器3を介した光束に� ��づいて、照明光学系ILの照明瞳に所定の光� �度分布を形成する分布形成光学系を構成し� �いる。さらに、フライアイレンズ5の後側焦� ��位置またはその近傍の照明瞳と光学的に共� ��な別の照明瞳位置、すなわち視野絞り結像� ��学系8の瞳位置および投影光学系PLの瞳位置( 開口絞りASの位置)にも、瞳強度分布に対応す る光強度分布が形成される。

 露光装置では、マスクMのパターンをウェ ハWに高精度に且つ忠実に転写するために、� �えばマスクMのパターン特性に応じた適切な� ��明条件のもとで露光を行うことが重要であ� ��。本実施形態の照明光学系ILでは、複数の� �ラー要素SEの姿勢がそれぞれ個別に変化する 空間光変調器3を用いているので、空間光変� �器3の作用により形成される瞳強度分布を自� ��に且つ迅速に変化させることができる。

 しかしながら、前述したように、複数の� ��ラー要素を有する反射型の空間光変調器を� ��いて通常の設計により構成された照明光学� ��では、ミラー要素からの正反射光だけでな� ��、ミラー要素を支持する基盤の表面などか� ��の正反射光も照明瞳に達する。この場合、� ��ラー要素以外からの正反射光(不要光)の影� �により、所望の瞳強度分布を形成すること� �困難になる。以下、通常の設計にしたがっ� �構成された図4の比較例を参照して、従来技� ��の不都合および本発明の課題を説明する。

 図4に示す比較例にかかる空間光変調器30� ��は、複数のミラー要素SEの反射面がYZ平面に 平行に設定された基準状態において、光軸AX� ��平行な方向に沿って第1平面反射鏡R1の反射� ��へ入射した光線が、空間光変調器30を経た� �に、第2平面反射鏡R2の反射面により光軸AXと 平行な方向に向かって反射されるように構成 されている。換言すれば、光軸AXと平行な方� ��に沿って第1平面反射鏡R1の反射面へ入射し� ��光線が複数のミラー要素SEを経て第2平面反� ��鏡R2の反射面により光軸AXと平行な方向に向 かって反射される基準状態(以下、単に「基� �状態」という)における複数のミラー要素SE� �反射面は、複数のミラー要素SEの配列される 配列面(YZ平面)と一致している。

 また、図4に示す比較例では、複数のミラ ー要素SEを支持する基盤BAの表面は、複数の� �ラー要素SEの配列面と平行であり、ひいては 基準状態における複数のミラー要素SEの反射� ��と平行である。したがって、ミラー要素SE� �らの正反射光だけでなく、基盤BAの表面から の正反射光も、第2平面反射鏡R2の反射面およ びズーム光学系4(図4では不図示)を経て照明� �(図1のフライアイレンズ5の後側焦点面に対� �)に達する。また、ミラー要素SEの間にミラ� �枠が設けられたタイプの空間光変調器30では 、ミラー枠の上面からの正反射光も同様に照 明瞳に達する。すなわち、複数のミラー要素 SE以外の面部分であって複数のミラー要素SE� �配列面とほぼ平行な面部分からの正反射光� �、不要光として照明瞳に達してしまう。そ� �結果、図4に示す比較例では、ミラー要素SE� �外からの不要光の影響により、所望の瞳強� �分布を形成することが困難である。

 さらに、図4に示す比較例では、フライア イレンズ5の後側焦点面の照明瞳と光学的に� �役な面が、図中破線40で示すように複数のミ ラー要素SEの配列面(YZ平面)に対して傾いてし まう。ここで、照明瞳の共役面40(図面の明瞭 化のために空間光変調器30から離れた位置に� ��している)が複数のミラー要素SEの配列面と� ��す角度は、空間光変調器30から第2平面反射� ��R2へ至る射出光軸AX2と基準状態における複� �のミラー要素SEの反射面の法線(X方向に沿っ� ��延びる線分)41とがなす角度、ひいては第1平 面反射鏡R1から空間光変調器30へ至る入射光� �AX1と法線41とがなす角度と等しい。その結果 、例えば中央付近のミラー要素の反射面を照 明瞳の共役面40に一致させても、周辺のミラ� ��要素の反射面が共役面40から射出光軸AX2方� �に位置ずれするため、所望の瞳強度分布を� �成することが困難である。

 図5は、本実施形態の第1実施例にかかる� �間光変調器の構成および作用を概略的に示� �図である。第1実施例にかかる空間光変調器3 では、図4の比較例と同様に、基盤BAの表面お よび複数のミラー要素SEの配列面がYZ平面と� �行に設定されている。しかしながら、第1実� ��例では、図4の比較例とは異なり、空間光変 調器3から第2平面反射鏡R2へ至る射出光軸AX2� �X方向に沿って延びるように設定されている� ��そのため、基準状態における複数のミラー� ��素SEの反射面の法線41は、法線41と射出光軸A X2となす角度が法線41と入射光軸AX1となす角� �と等しくなるように、射出光軸AX2と入射光� �AX1とがなす角度の半分だけX軸に対して傾い� ��いる。換言すれば、基準状態における複数� ��ミラー要素SEの反射面は、複数のミラー要� �SEの配列面に対して、射出光軸AX2と入射光軸 AX1とがなす角度の半分だけY軸廻りに傾いて� �る。

 その結果、第1実施例にかかる空間光変調 器3では、複数のミラー要素SEの反射面がYZ平� ��に対して傾いて設定された基準状態におい� ��、入射光軸AX1と平行な方向に沿って複数の� ��ラー要素SEへ入射して反射された光線は、� �出光軸AX2と平行な方向に沿って第2平面反射� ��R2に入射した後、その反射面により光軸AXに 向かって反射される。一方、複数のミラー要 素SE以外の面部分であって複数のミラー要素S Eの配列面とほぼ平行な面部分(基盤BAの表面� �ど)へ入射して正反射された光線は、図中矢� ��42で示す方向(射出光軸AX2に関して入射光軸A X1と対称な方向)へ導かれるため、第2平面反� �鏡R2の反射面の有効領域に達することなく、 ひいてはフライアイレンズ5の後側焦点面の� �明瞳に達しない。ここで、複数のミラー要� �SE以外の面部分であって複数のミラー要素SE� ��配列面とほぼ平行な面部分は、複数のミラ� ��要素SEの間に位置する。

 こうして、第1実施例では、空間光変調器 3のミラー要素SE以外からの不要光の影響を抑 えて、所望の瞳強度分布を実現することがで きる。また、第1実施例では、射出光軸AX2が� �数のミラー要素SEの配列面と直交するように X方向に沿って延びているので、照明瞳の共� �面40が複数のミラー要素SEの配列面と平行に� ��る。その結果、中央付近だけでなく全体に� ��って複数のミラー要素SEの反射面を共役面40 とほぼ一致させることができ、ひいては所望 の瞳強度分布を形成することが容易になる。

 図6に示す数値実施例では、第1実施例の� �成に基づいて、入射光軸AX1と射出光軸AX2と� �なす角度が40度に設定されている。すなわち 、法線41と射出光軸AX2となす角度および法線4 1と入射光軸AX1となす角度がともに20度に設定 されている。したがって、基準状態における 複数のミラー要素SEの反射面は、複数のミラ� ��要素SEの配列面に対してY軸廻りに20度だけ� �いている。

 図7に示す別の数値実施例では、第1実施� �の構成に基づいて、入射光軸AX1と射出光軸AX 2とのなす角度が30度に設定されている。すな わち、法線41と射出光軸AX2となす角度および� ��線41と入射光軸AX1となす角度がともに15度に 設定されている。したがって、基準状態にお ける複数のミラー要素SEの反射面は、複数の� ��ラー要素SEの配列面に対してY軸廻りに15度� �け傾いている。

 図8は、本実施形態の第2実施例にかかる� �間光変調器の構成および作用を概略的に示� �図である。第2実施例にかかる空間光変調器3 では、図4の比較例と同様に、第1平面反射鏡R 1から空間光変調器3へ至る入射光軸AX1と空間� ��変調器3から第2平面反射鏡R2へ至る射出光軸 AX2とが、X軸に対して同じ角度をなすようにX� ��に関して対称に設定されている。しかしな� ��ら、第2実施例では、図4の比較例とは異な� �、基盤BAの表面および複数のミラー要素SEの� ��列面が、YZ平面に対して傾いて設定されて� �る。そのため、基準状態における複数のミ� �ー要素SEの反射面の法線41は、法線41と射出� �軸AX2となす角度が法線41と入射光軸AX1となす 角度と等しくなるようにX方向に沿って延び� �いる。換言すれば、基準状態における複数� �ミラー要素SEの反射面は、YZ平面に平行であ� ��、複数のミラー要素SEの配列面に対して、� �出光軸AX2と入射光軸AX1とがなす角度の半分� �けY軸廻りに傾いている。

 その結果、第2実施例にかかる空間光変調 器3では、複数のミラー要素SEの反射面がYZ平� ��と平行に設定された基準状態において、入� ��光軸AX1と平行な方向に沿って複数のミラー� ��素SEへ入射して反射された光線は、射出光� �AX2と平行な方向に沿って第2平面反射鏡R2に� �射した後、その反射面により光軸AXに向かっ て反射される。一方、複数のミラー要素SE以� ��の面部分であって複数のミラー要素SEの配� �面とほぼ平行な面部分(基盤BAの表面など)へ� ��射して正反射された光線は、図中矢印42で� �す方向(射出光軸AX2に関して入射光軸AX1と対� ��な方向)へ導かれるため、第2平面反射鏡R2の 反射面の有効領域に達することなく、ひいて はフライアイレンズ5の後側焦点面の照明瞳� �達しない。

 こうして、第2実施例においても第1実施� �と同様に、空間光変調器3のミラー要素SE以� �からの不要光の影響を抑えて、所望の瞳強� �分布を実現することができる。また、第2実� ��例においても第1実施例と同様に、射出光軸 AX2が複数のミラー要素SEの配列面と直交する� ��向に沿って延びているので、照明瞳の共役� ��40が複数のミラー要素SEの配列面と平行にな る。その結果、中央付近だけでなく全体に亘 って複数のミラー要素SEの反射面を共役面40� �ほぼ一致させることができ、ひいては所望� �瞳強度分布を形成することが容易になる。

 図9に示す数値実施例では、第2実施例の� �成に基づいて、入射光軸AX1と射出光軸AX2と� �なす角度が60度に設定されている。すなわち 、法線41と射出光軸AX2となす角度および法線4 1と入射光軸AX1となす角度がともに30度に設定 されている。したがって、基準状態における 複数のミラー要素SEの反射面は、複数のミラ� ��要素SEの配列面に対してY軸廻りに30度だけ� �いている。

 図10に示す別の数値実施例では、第2実施� ��の構成に基づいて、入射光軸AX1と射出光軸A X2とのなす角度が40度に設定されている。す� �わち、法線41と射出光軸AX2となす角度および 法線41と入射光軸AX1となす角度がともに20度� �設定されている。したがって、基準状態に� �ける複数のミラー要素SEの反射面は、複数の ミラー要素SEの配列面に対してY軸廻りに20度� ��け傾いている。

 なお、上述の説明では、第1実施例の構成 に基づく2つの数値実施例および第2実施例の� ��成に基づく2つの数値実施例を例示したが、 これに限定されることなく、第1実施例の構� �に基づく数値実施例および第2実施例の構成� ��基づく数値実施例について様々な形態が可� ��である。また、上述の説明では、本発明に� ��かる空間光変調器の具体的な構成例として� ��第1実施例および第2実施例を例示したが、� �れに限定されることなく、本発明にかかる� �間光変調器の具体的な構成について様々な� �態が可能である。

 ところで、上述の実施形態では、第2平面 反射鏡R2が単体で、あるいは第2平面反射鏡R2� ��ズーム光学系4とが協働して、空間光変調器 3の複数のミラー要素SEを経た光を導く射出側 光学系を構成し、この射出側光学系と空間光 変調器3とが空間光変調ユニットを構成して� �ると考えることができる。また、第1平面反� ��鏡R1が単体で、あるいはビーム送光部2中の� ��学系と第1平面反射鏡R1とが協働して、空間� ��変調器3の複数のミラー要素SEへ光を導く入� ��側光学系を構成し、この入射側光学系と射� ��側光学系と空間光変調器3とが空間光変調ユ ニットを構成していると考えることもできる 。

 いずれの場合も、上述の実施形態におけ� ��空間光変調ユニットでは、空間光変調器3の 複数のミラー要素SE以外の面部分であって複� ��のミラー要素SEの配列面とほぼ平行な面部� �を経た0次光(正反射光)が、照明光学系ILの照 明瞳と光学的に共役な射出側光学系の入射瞳 を通過しないように、ひいては照明瞳に達し ないように構成されている。ちなみに、射出 側光学系が平面反射鏡やプリズムのような偏 向部材だけにより構成されていると考えられ るとき、射出側光学系は学術上の入射瞳を持 たないことになるが、この場合、0次光が射� �側光学系の入射瞳を通過しないということ� �、当該射出側光学系を含む後続の光学系で� �義される入射瞳または当該入射瞳の共役像� �外側に0次光が向かうことを指すことができ� ��。

 なお、上述の実施形態では、ミラー要素S Eの反射面からの回折光による照明瞳での回� �ボケの幅を矩形状の反射面の一辺方向と他� �方向とで対称にするために、射出光軸AX2に� �って照明瞳側から見込むミラー要素SEの反射 面の見かけの外形形状が正方形になるように 構成することが望ましい。そのためには、例 えば図5および図8の各実施例において、ミラ� ��要素SEの矩形状の反射面のZ方向(厳密にはXZ� ��面においてミラー要素SEの反射面の断面が� �長く延びる方向)の寸法を、Y方向の寸法より も大きい所要の寸法に設定する必要がある。

 また、上述の実施形態では、第1平面反射 鏡R1から前側(光源側)へ延びる入射側光学系� �前側光軸AXと、第2平面反射鏡R2から後側(マ� �ク側)へ延びる射出側光学系の後側光軸AXと� �1つの直線に沿って延びている。このように� ��空間光変調器3を挟んで前側光軸AXと後側光� ��AXとを互いに一致または互いに平行に設定� �、空間光変調器3の上流と下流とで光路を同� ��(または平行)にすることにより、例えば瞳� �度分布の形成のために回折光学素子を用い� �従来の照明光学装置と光学系を共用するこ� �ができる。

 また、上述の実施形態では、ビーム送光� ��2からの光を偏向して空間光変調器3へ導く� �1偏向部材および空間光変調器3からの光を偏 向してズーム光学系4へ導く第2偏向部材とし� ��、第1平面反射鏡R1および第2平面反射鏡R2を� ��れぞれ用いている。しかしながら、これに� ��定されることなく、第1偏向部材および第2� �向部材として、所要の断面形状を有する1つ� ��たは複数のプリズムなどを用いることがで� ��る。

 また、上述の実施形態における空間光変� ��ユニットでは、空間光変調器3の複数のミラ ー要素SE以外の面部分であって複数のミラー� ��素SEの配列面とほぼ平行な面部分を経た0次� ��(正反射光)が、入射側光学系(ビーム送光部2 )に入射しないように構成されている。これ� �より、空間光変調器3での0次光が光源に戻さ れることによる悪影響を防止することができ る。

 なお、上述の説明では、二次元的に配列� ��れて個別に制御される複数の光学要素を有� ��る空間光変調器として、二次元的に配列さ� ��た複数の反射面の向き(角度:傾き)を個別に� ��御可能な空間光変調器を用いている。しか� ��ながら、これに限定されることなく、たと� ��ば二次元的に配列された複数の反射面の高� ��(位置)を個別に制御可能な空間光変調器を� �いることもできる。このような空間光変調� �としては、たとえば特開平6-281869号公報及び これに対応する米国特許第5,312,513号公報、並 びに特表2004-520618号公報およびこれに対応す� ��米国特許第6,885,493号公報の図1dに開示され� �空間光変調器を用いることができる。これ� �の空間光変調器では、二次元的な高さ分布� �形成することで回折面と同様の作用を入射� �に与えることができる。なお、上述した二� �元的に配列された複数の反射面を持つ空間� �変調器を、たとえば特表2006-513442号公報およ びこれに対応する米国特許第6,891,655号公報や 、特表2005-524112号公報およびこれに対応する� ��国特許公開第2005/0095749号公報の開示に従っ� ��変形しても良い。

 また、上述の説明では、複数のミラー要� ��を有する反射型の空間光変調器を用いてい� ��が、これに限定されることなく、たとえば� ��国特許第5,229,872号公報に開示される透過型� ��空間光変調器を用いても良い。ここでは、� ��国特許第5,312,513号公報、米国特許第6,885,493� ��公報、米国特許第6,891,655号、米国特許公開� ��2005/0095749号公報、および米国特許第5,229,872� ��公報の教示を参照として援用する。

 なお、上述の実施形態では、空間光変調� ��を用いて瞳強度分布を形成する際に、瞳輝� ��分布計測装置で瞳強度分布を計測しつつ、� ��の計測結果に応じて空間光変調器を制御し� ��もよい。このような技術は、たとえば特開2 006-54328号公報や特開2003-22967号公報およびこ� �に対応する米国特許公開第2003/0038225号公報� �開示されている。ここでは、米国特許公開� �2003/0038225号公報の教示を参照として援用す� �。

 また、上述の実施形態では、マスクの代� ��りに、所定の電子データに基づいて所定パ� ��ーンを形成する可変パターン形成装置を用� ��ることができる。このような可変パターン� ��成装置を用いれば、パターン面が縦置きで� ��同期精度に及ぼす影響を最低限にできる。� ��お、可変パターン形成装置としては、たと� ��ば所定の電子データに基づいて駆動される� ��数の反射素子を含むDMD(デジタル・マイクロ ミラー・デバイス)を用いることができる。DM Dを用いた露光装置は、例えば特開2004-304135号 公報、国際特許公開第2006/080285号パンフレッ� ��およびこれに対応する米国特許公開第2007/02 96936号公報に開示されている。また、DMDのよ� ��な非発光型の反射型空間光変調器以外に、� ��過型空間光変調器を用いても良く、自発光� ��の画像表示素子を用いても良い。なお、パ� ��ーン面が横置きの場合であっても可変パタ� ��ン形成装置を用いても良い。ここでは、米� ��特許公開第2007/0296936号公報の教示を参照と� ��て援用する。

 なお、上述の実施形態では、オプティカ� ��インテグレータとして、フライアイレンズ5 を用いているが、その代わりに、内面反射型 のオプティカルインテグレータ(典型的には� �ッド型インテグレータ)を用いても良い。こ� ��場合、ズーム光学系4の後側にその前側焦点 位置がズーム光学系4の後側焦点位置と一致� �るように集光レンズを配置し、この集光レ� �ズの後側焦点位置またはその近傍に入射端� �位置決めされるようにロッド型インテグレ� �タを配置する。このとき、ロッド型インテ� �レータの射出端が照明視野絞り7の位置にな� ��。ロッド型インテグレータを用いる場合、� ��のロッド型インテグレータの下流の視野絞� ��結像光学系8内の、投影光学系PLの開口絞りA Sの位置と光学的に共役な位置を照明瞳面と� �ぶことができる。また、ロッド型インテグ� �ータの入射面の位置には、照明瞳面の二次� �源の虚像が形成されることになるため、こ� �位置およびこの位置と光学的に共役な位置� �照明瞳面と呼ぶことができる。ここで、ズ� �ム光学系4と上記の集光レンズとを、オプテ� ��カルインテグレータと空間光変調器との間� ��光路中に配置された集光光学系とみなすこ� ��ができ、ズーム光学系4、上記の集光レンズ およびロッド型インテグレータを分布形成光 学系とみなすことができる。

 上述の実施形態の露光装置は、本願特許� ��求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各� ��サブシステムを、所定の機械的精度、電気� ��精度、光学的精度を保つように、組み立て� ��ことで製造される。これら各種精度を確保� ��るために、この組み立ての前後には、各種� ��学系については光学的精度を達成するため� ��調整、各種機械系については機械的精度を� ��成するための調整、各種電気系については� ��気的精度を達成するための調整が行われる� ��各種サブシステムから露光装置への組み立� ��工程は、各種サブシステム相互の、機械的� ��続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管� ��続等が含まれる。この各種サブシステムか� ��露光装置への組み立て工程の前に、各サブ� ��ステム個々の組み立て工程があることはい� ��までもない。各種サブシステムの露光装置� ��の組み立て工程が終了したら、総合調整が� ��われ、露光装置全体としての各種精度が確� ��される。なお、露光装置の製造は温度およ� ��クリーン度等が管理されたクリーンルーム� ��行っても良い。

 次に、上述の実施形態にかかる露光装置� ��用いたデバイス製造方法について説明する� ��図11は、半導体デバイスの製造工程を示す� �ローチャートである。図11に示すように、半 導体デバイスの製造工程では、半導体デバイ スの基板となるウェハWに金属膜を蒸着し(ス� ��ップS40)、この蒸着した金属膜上に感光性材 料であるフォトレジストを塗布する(ステッ� �S42)。つづいて、上述の実施形態の投影露光� ��置を用い、マスク(レチクル)Mに形成された� ��ターンをウェハW上の各ショット領域に転写 し(ステップS44:露光工程)、この転写が終了し たウェハWの現像、つまりパターンが転写さ� �たフォトレジストの現像を行う(ステップS46: 現像工程)。その後、ステップS46によってウ� �ハWの表面に生成されたレジストパターンを� ��スクとし、ウェハWの表面に対してエッチン グ等の加工を行う(ステップS48:加工工程)。

 ここで、レジストパターンとは、上述の� ��施形態の投影露光装置によって転写された� ��ターンに対応する形状の凹凸が生成された� ��ォトレジスト層であって、その凹部がフォ� ��レジスト層を貫通しているものである。ス� ��ップS48では、このレジストパターンを介し� ��ウェハWの表面の加工を行う。ステップS48で 行われる加工には、例えばウェハWの表面の� �ッチングまたは金属膜等の成膜の少なくと� �一方が含まれる。なお、ステップS44では、� �述の実施形態の投影露光装置は、フォトレ� �ストが塗布されたウェハWを、感光性基板つ� ��りプレートPとしてパターンの転写を行う。

 図12は、液晶表示素子等の液晶デバイス� �製造工程を示すフローチャートである。図12 に示すように、液晶デバイスの製造工程では 、パターン形成工程(ステップS50)、カラーフ� ��ルタ形成工程(ステップS52)、セル組立工程(� ��テップS54)およびモジュール組立工程(ステ� �プS56)を順次行う。

 ステップS50のパターン形成工程では、プ� ��ートPとしてフォトレジストが塗布されたガ ラス基板上に、上述の実施形態の投影露光装 置を用いて回路パターンおよび電極パターン 等の所定のパターンを形成する。このパター ン形成工程には、上述の実施形態の投影露光 装置を用いてフォトレジスト層にパターンを 転写する露光工程と、パターンが転写された プレートPの現像、つまりガラス基板上のフ� �トレジスト層の現像を行い、パターンに対� �する形状のフォトレジスト層を生成する現� �工程と、この現像されたフォトレジスト層� �介してガラス基板の表面を加工する加工工� �とが含まれている。

 ステップS52のカラーフィルタ形成工程で� ��、R(Red)、G(Green)、B(Blue)に対応する3つのドッ トの組をマトリックス状に多数配列するか、 またはR、G、Bの3本のストライプのフィルタ� �組を水平走査方向に複数配列したカラーフ� �ルタを形成する。

 ステップS54のセル組立工程では、ステッ� ��S50によって所定パターンが形成されたガラ� ��基板と、ステップS52によって形成されたカ� ��ーフィルタとを用いて液晶パネル(液晶セル )を組み立てる。具体的には、例えばガラス� �板とカラーフィルタとの間に液晶を注入す� �ことで液晶パネルを形成する。ステップS56� �モジュール組立工程では、ステップS54によ� �て組み立てられた液晶パネルに対し、この� �晶パネルの表示動作を行わせる電気回路お� �びバックライト等の各種部品を取り付ける� �

 また、本発明は、半導体デバイス製造用� ��露光装置への適用に限定されることなく、� ��えば、角型のガラスプレートに形成される� ��晶表示素子、若しくはプラズマディスプレ� ��等のディスプレイ装置用の露光装置や、撮� ��素子(CCD等)、マイクロマシーン、薄膜磁気� �ッド、及びDNAチップ等の各種デバイスを製� �するための露光装置にも広く適用できる。� �に、本発明は、各種デバイスのマスクパタ� �ンが形成されたマスク(フォトマスク、レチ� ��ル等)をフォトリソグラフィ工程を用いて製 造する際の、露光工程(露光装置)にも適用す� ��ことができる。

 なお、上述の実施形態では、露光光としてA rFエキシマレーザ光(波長:193nm)やKrFエキシマ� �ーザ光(波長:248nm)を用いることができる。ま た、これに限定されることなく、他の適当な レーザ光源、たとえば波長157nmのレーザ光を� ��給するF ₂ レーザ光源などを用いることもできる。

 また、上述の実施形態において、投影光� ��系と感光性基板との間の光路中を1.1よりも� ��きな屈折率を有する媒体(典型的には液体)� �満たす手法、所謂液浸法を適用しても良い� �この場合、投影光学系と感光性基板との間� �光路中に液体を満たす手法としては、国際� �開第WO99/49504号パンフレットに開示されてい� ��ような局所的に液体を満たす手法や、特開� ��6-124873号公報に開示されているような露光� �象の基板を保持したステージを液槽の中で� �動させる手法や、特開平10-303114号公報に開� �されているようなステージ上に所定深さの� �体槽を形成し、その中に基板を保持する手� �などを採用することができる。ここでは、� �際公開第WO99/49504号パンフレット、特開平6-12 4873号公報および特開平10-303114号公報の教示� �参照として援用する。

 また、上述の実施形態において、米国特� ��公開第2006/0170901号公報及び米国特許公開第2 007/0146676号公報に開示されるいわゆる偏光照� ��方法を適用することも可能である。ここで� ��、米国特許公開第2006/0170901号公報及び米国� ��許公開第2007/0146676号公報の教示を参照とし� ��援用する。

 また、上述の実施形態では、露光装置に� ��いてマスクを照明する照明光学系に対して� ��発明を適用しているが、これに限定される� ��となく、マスク以外の被照射面を照明する� ��般的な照明光学系に対して本発明を適用す� ��こともできる。