專利名稱：：投影光學(xué)系統(tǒng)、曝光裝置及曝光方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是關(guān)于一種反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)、曝光裝置及曝光方法，特別是關(guān)于一種適用于利用光刻蝕工程制造半導(dǎo)體元件和液晶顯示元件等時(shí)所使用的曝光裝置的高析像的反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：在用于制造半導(dǎo)體元件等的光刻蝕工程中，使用一種將掩膜(或光柵)的圖案像通過投影光學(xué)系統(tǒng)，在涂敷有光刻膠等的晶圓(或玻璃板等)上進(jìn)行曝光的投影曝光裝置。而且，隨著半導(dǎo)體元件等的集成度的提高，投影曝光裝置的投影光學(xué)系統(tǒng)所要求的析像能力(析像度)日益提高。結(jié)果，為了滿足對投影光學(xué)系統(tǒng)的析像能力的要求，需要使照明光(曝光光)的波長入縮短，且使投影光學(xué)系統(tǒng)的像側(cè)數(shù)值孔徑NA增大。具體地說，投影光學(xué)系統(tǒng)的析像度以k.入/NA(k為處理系數(shù))表示。而且，像側(cè)數(shù)值孔徑NA在使投影光學(xué)系統(tǒng)和像面間的媒質(zhì)(通常為空氣等氣體)的折射率為n，對像面的最大入射角為6時(shí)，以n.sin6表示。在這種情況下，當(dāng)要藉由增大最大入射角6而謀求數(shù)值孔徑NA的增大時(shí)，對像面的入射角及從投影光學(xué)系統(tǒng)的射出角增大，在光學(xué)面上的反射損失增大，無法確保大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑。因此，已知有一種藉由在投影光學(xué)系統(tǒng)和像面間的光路中充滿折射率高的液體那樣的媒質(zhì)，而謀求數(shù)值孔徑NA的增大的技術(shù)。但是，當(dāng)將該技術(shù)應(yīng)用在通常的折射型投影光學(xué)系統(tǒng)中時(shí)，存在難以良好地修正色象差和滿足珀茲伐(Petzval)條件并良好地修正像面彎曲，且光學(xué)系統(tǒng)的大型化也無法避免的問題。而且，存在難以良好地抑制光學(xué)面上的反射損失，并確保大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第1目的是提供一種使色象差和像面彎曲等諸象差被良好地修正，并具有優(yōu)良的成像性能，且可良好地抑制光學(xué)面上的反射損失并確保大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑的比較小型的投影光學(xué)系統(tǒng)。而且，只由反射光學(xué)構(gòu)件構(gòu)成的投影光學(xué)系統(tǒng)及使折射光學(xué)構(gòu)件和反射光，構(gòu),組合所'構(gòu)成的投影光,學(xué)系"，在增大數(shù)、值孔徑的情況下，，射難，無法避免反射光學(xué)構(gòu)件的大型化即投影光學(xué)系統(tǒng)的大型化。為了謀求制造的簡易化及光學(xué)構(gòu)件的相互調(diào)整的簡易化，最好以單一光軸構(gòu)成反射折，投，光學(xué)，統(tǒng)，但即使，這種情況下，，當(dāng)使數(shù)值孔徑增離也變得困難，使投影光學(xué)系統(tǒng)大型化。本發(fā)明的第2目的是不使構(gòu)成反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)構(gòu)件大型化，而得到大的數(shù)值孔徑。而且，本發(fā)明的第3目的是提供一種通過具有優(yōu)良的成像性能且具有大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑進(jìn)而為高析像度的投影光學(xué)系統(tǒng)，可將微細(xì)的圖案高精度地進(jìn)行轉(zhuǎn)印曝光的曝光裝置及曝光方法。為了達(dá)成上述第1目的，關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，為一種將第1面的縮小像形成在第2面上的反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述投影光學(xué)系統(tǒng)包括至少2片反射鏡、第1面?zhèn)鹊拿婢哂姓恼凵淞Φ倪吔缤?;當(dāng)使前述投影光學(xué)系統(tǒng)的光路中的環(huán)境的折射率為1時(shí)，前述邊界透鏡和前述第2面間的光路由具有較1.1大的折射率的媒質(zhì)充滿；構(gòu)成前述投影光學(xué)系統(tǒng)的所有的透射構(gòu)件及具有折射力的所有的反射構(gòu)件沿單一的光軸進(jìn)行配置；前述投影光學(xué)系統(tǒng)具有不含有前述光軸的設(shè)定形狀的有效成像區(qū)域。而且，為了達(dá)成上述的第2目的，關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)為一種將第1面的像形成在第2面上的反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括包含2個(gè)反射鏡，并形成前述第1面的中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)，將前述中間像形成在前述第2面上的第2成像光學(xué)系統(tǒng)；其中，前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)從前述中間像側(cè)沿光線通過的順序，具有凹面形狀的第1場反射鏡、第2場反射鏡、含有至少2個(gè)負(fù)透鏡，并具有負(fù)的折射力的第1透鏡群、具有正的折射力的第2透鏡群、孔徑光闌、具有正的折射力的第3透鏡。而且，為了達(dá)成上述的第2目的，關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)為一種將第1面的像形成在第2面上的反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括配置在前述第1面和前述第2面間的光路中并具有正的折射力的第1群、配置在前述第1面和前述第2面間的光路中并至少具有4個(gè)反射鏡的第2群、配置在前述第2群和前述第2面間的光路中，并含有至少2個(gè)負(fù)透鏡，且具有負(fù)的折射力的第3群、配置在前述第3群和前述第2面間的光路中，并含有至少3個(gè)正透鏡，且具有正的折射力的第4群；其中，在前述第2群中形成1個(gè)中間像，且在前述第4群中具有孔徑光闌。而且，為了達(dá)成上述的第2目的，關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，為一種將第1面的像形成在第2面上的反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括含有至少6個(gè)反射鏡，并形成前述第1面的第1中間像及第2中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)；將前述第2中間像在前述第2面上進(jìn)行中繼的第2成像光學(xué)系統(tǒng)。而且，為了達(dá)成上述第3目的，關(guān)于本發(fā)明的第5形態(tài)的曝光裝置為一種將掩膜上所形成的圖案在感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光裝置，其特征在于，包括用于對前述第1面上所設(shè)定的前述掩膜進(jìn)行照明的照明系統(tǒng)；用于將在前述掩膜上所形成的前述圖案像，形成在前述第2面上所設(shè)定的感光性基片上的關(guān)于上述某一形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)。而且，為了達(dá)成上述第3目的，關(guān)于本發(fā)明的第6形態(tài)的曝光方法，為一種將掩膜上所形成的圖案在感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光方法，其特征在于，包括對形成有設(shè)定圖案的掩膜進(jìn)行照明的照明工程，利用權(quán)利要求范圍第1項(xiàng)至第44項(xiàng)中的任一項(xiàng)所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，將前述第1面上所配置的前述掩膜的圖案，在前述第2面上所配置的感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光工程。圖1所示為關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)的曝光裝置的構(gòu)成的概略圖。圖2所示為在本實(shí)施形態(tài)中形成于晶圓上的圓弧形狀的有效曝光區(qū)域和光軸的位置關(guān)系圖。圖3所示為本實(shí)施形態(tài)的第1實(shí)施例的邊界透鏡和晶圓間的構(gòu)成的概略圖。圖4所示為本實(shí)施形態(tài)的第2實(shí)施例的邊界透鏡和晶圓間的構(gòu)成的概略圖。圖5所示為關(guān)于本發(fā)明的第1實(shí)施例的投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。圖6所示為第1實(shí)施例中的橫象差。圖7所示為關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的第2實(shí)施例的投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成圖8所示為關(guān)于第2實(shí)施例中的橫象差。圖9所示為關(guān)于第3實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。圖IO所示為關(guān)于第4實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。圖11所示為關(guān)于第3及第4實(shí)施例的晶圓上的曝光區(qū)域。圖12所示為關(guān)于第3實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的子午線方向及徑向方向的橫象差的橫象差圖。圖13所示為關(guān)于第4實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的子午線方向及徑向方向的橫象差的橫象差圖。圖14所示為關(guān)于第5實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。圖15所示為關(guān)于第6實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。圖16所示為關(guān)于第7實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。圖17所示為關(guān)于第5實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的子午線方向及徑向方向的橫象差的橫象差圖。圖18所示為關(guān)于第6實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的子午線方向及徑向方向的橫象差的^f黃象差圖。圖19所示為關(guān)于第7實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的子午線方向及徑向方向的橫象差的橫象差圖。圖20所示為得到作為微型元件的半導(dǎo)體元件時(shí)的方法的流程圖。圖21所示為得到作為微型元件的液晶顯示元件時(shí)的方法的流程圖。符號的說明1:液體供給裝置2:液體回收裝置3:供給管4:供給噴嘴7:透lt的頂端面20:回收裝置50:液體51:z載臺52:XY載臺53:基座54:移動鏡55:激光干涉儀56:空間60:透鏡100:光源110:S偏光轉(zhuǎn)換元件a、b:位置AR:象差修正區(qū)域AS、AS1、AS2:孔徑光闌AX、AX1、AX2:光軸CONT:控制裝置CM2:第2凹面反射4竟ER:有效曝光區(qū)域Gl、G3、G5:第1成像光學(xué)系統(tǒng)Gll、G21、G22、G23、G31、G41IL:照明光學(xué)系統(tǒng)CM1:第1凹面反射鏡EL:曝光光EX:曝光裝置G2、G4、G6:第2成像光學(xué)系統(tǒng)G42、G43:透鏡群Ll:平行平面板L3、L7、L9、Lll、L12、L22、鏡L2、L5、L6、L13、L24、L25、L4、L8、LIO、L13、L14、L15、L31、L32、L33、L34、L35、L211、L25、L26:雙凹透4竟Lb:邊界透4竟Lm:媒質(zhì)M22、M24:凸面反射鏡PK:鏡筒R、Rl、R2、R3:光柵Ri:內(nèi)徑RSTD:光柵載臺驅(qū)動裝置W:晶圓WSTD:晶圓載臺驅(qū)動裝置說明書第5/61頁L23、L27、L29、L210、L213:雙凸透L28、L30:負(fù)凹凸透鏡L16、L17、L21、L22、L23、L27、L29、L212、L214、L215、L216:正凹凸透賴L18、L36、L217:平凸透4竟Lp、L21:平行平面板Ml、M2、M3、M4:反射鏡M21、M23:凹面反射《竟PL、PL1、PL2、PL3:投影光學(xué)系統(tǒng)Ro:外徑RST:光柵載臺Sb:邊界透鏡的光柵側(cè)的面WST:晶圓載臺WT:晶圓支持器載臺具體實(shí)施方式關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)藉由使邊界透鏡和像面(第2面)之間的光路中介入具有較1.1大的折射率的媒質(zhì)，而謀求像側(cè)數(shù)值孔徑NA的增大順便說一下，在M.Switkes先生及M.Rothschild先生于"SPIE2002Microlithography'，上的"MassachusettsInstituteofTechnology"中發(fā)表的"ResolutionEnhancementof157-腿lithographybyliquidImmersion"中，作為對波長X200腿以下的光具有所要的透過率的i某質(zhì),舉出perfluoropolyethers(perfluoropolyethers:美國3M公司的商品名)和脫離子水(DeionizedWater)等作為候補(bǔ)。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，藉由對邊界透鏡的物體側(cè)(第1面?zhèn)?的光學(xué)面付與正的折射力，可使該光學(xué)面上的反射損失減少，進(jìn)而確保大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑。這樣，在像側(cè)具有液體等高折射率物質(zhì)作為媒質(zhì)的光學(xué)系統(tǒng)中，可將有效的像側(cè)數(shù)值孔徑提高到1.0以上，進(jìn)而可提高析像度。但是，在投影倍率一定的情況下，伴隨像側(cè)數(shù)值孔徑的增大，物體側(cè)數(shù)值孔徑也增大，所以如只由折射構(gòu)件構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)，則難以滿足珀茲伐條件，無法避免光學(xué)系統(tǒng)的大型化。因此，在關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，采用一種至少具有2片反射鏡，且所有的透射構(gòu)件及具有折射力(功率)的所有的反射構(gòu)件沿單一光軸進(jìn)行配置，并具有不含有光軸的設(shè)定形狀的有效成像區(qū)域的類型的反射折射型光學(xué)系統(tǒng)。在該類型的投影光學(xué)系統(tǒng)中，利用例如凹面反射鏡的作用，可良好地修正色象差，并輕松地滿足珀茲伐條件而良好地修正象面彎曲，而且可使光學(xué)系統(tǒng)小型化。而且，在該類型的投影光學(xué)系統(tǒng)中，由于所有的透射構(gòu)件(透鏡等)及具有功率的所有的反射構(gòu)件(凹面反射鏡等)沿單一光軸進(jìn)行配置，所以與光學(xué)構(gòu)件沿復(fù)數(shù)個(gè)光軸分別配置的復(fù)數(shù)軸構(gòu)成相比，制造上的難易度格外變低，較為適當(dāng)。但是，在光學(xué)構(gòu)件沿單一光軸配置的單一軸構(gòu)成的情況下，存在對色象差良好地進(jìn)行修正變得困難的傾向，但藉由利用例如ArF激光光那樣，使頻譜寬窄帶化的激光光，可克服該色象差修正的問題。這樣，在本發(fā)明的第l形態(tài)中，能夠?qū)崿F(xiàn)一種可使色象差和像面彎曲等諸象差被良好地修正而具有優(yōu)良的成像性能，并可良好地抑制光學(xué)面上的反射損失而確保大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑的比較小型的投影光學(xué)系統(tǒng)。因此，利用關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)的曝光裝置及曝光方法，可通過具有優(yōu)良的成像性能且具有大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑進(jìn)而為高析像度的投影光學(xué)系統(tǒng)，將微細(xì)的圖案高精度地進(jìn)行轉(zhuǎn)印曝光。另夕卜，在本發(fā)明的第1形態(tài)中，采用投影光學(xué)系統(tǒng)具有偶數(shù)個(gè)反射鏡的構(gòu)成，即經(jīng)過偶數(shù)次的反射而使第1面的像形成在第2面上的構(gòu)成為佳。藉由該構(gòu)成，當(dāng)在例如曝光裝置和曝光方法中進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，在晶圓上形成的不是掩膜圖案的背面像而是表面像(正立像或倒立像)，所以可與搭載折射型投影光學(xué)系統(tǒng)的曝光裝置同樣地利用通常的掩膜(光柵)。而且，在本發(fā)明的第1形態(tài)中，釆用一種包括含有2個(gè)反射鏡并形成前述第1面的中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)、將前述中間像形成在前述第2面上的第2成像光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成為佳，且前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)從前述中間像側(cè)按照光線通過的順序，具有凹面形狀的第1場反射鏡、第2場反射鏡、具有至少2個(gè)負(fù)透鏡并具有負(fù)的折射力的第1透鏡群、具有正的折射力的第2透鏡群、孔徑光闌、具有正的折射力的第3透鏡群為佳。如利用該構(gòu)成，則在第1成像光學(xué)系統(tǒng)中形成第1面的中間像，所以即使在增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向第1面?zhèn)鹊墓馐统虻?面?zhèn)鹊墓馐墓饴贩蛛x。而且，因?yàn)樵诘?成像光學(xué)系統(tǒng)中包括具有負(fù)的折射力的第1透鏡群，所以可使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長縮短，且可輕松地進(jìn)行用于滿足珀茲伐條件的調(diào)整。另外，第1透鏡群緩和因第1場反射鏡所擴(kuò)大的光束的畫面視角不同所造成的差異，抑制象差的產(chǎn)生。因此，即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能。而且，在上述的構(gòu)成中，采用一種前述第1成像光學(xué)系統(tǒng)包括具有正的折射力的第4透鏡群、負(fù)透鏡、凹面反射鏡、光路分離反射鏡，且在前述第1成像光學(xué)系統(tǒng)中行進(jìn)的光透過前述第4透鏡群及前述負(fù)透鏡后，由前述凹面反射鏡被反射，并再次透過前述負(fù)透鏡被導(dǎo)向前述光路分離反射鏡，且由前述光路分離反射鏡被反射的光在由前述第1場反射鏡及前述第2場反射鏡被反射后，直接入射前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)中的前述第1透鏡群的構(gòu)成為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)榈?成像光學(xué)系統(tǒng)包括具有正的折射力的第4透鏡群，所以可使第1面?zhèn)刃纬蛇h(yuǎn)心。而且，因?yàn)榈?成像光學(xué)系統(tǒng)具有負(fù)透鏡和凹面反射鏡，所以藉由對該負(fù)透鏡和凹面反射鏡進(jìn)行調(diào)整，可輕松地進(jìn)行用于滿足珀茲伐條件的調(diào)整。而且，在本發(fā)明的第1形態(tài)中，包括至少具有6個(gè)反射鏡并形成前述第1面的第1中間像及第2中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)、將前述第2中間像在前述第2面上進(jìn)行中繼的第2成像光學(xué)系統(tǒng)為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)楹兄辽?個(gè)反射鏡，所以即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可不使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長增長，而形成第1中間像及第2中間像，且能夠在曝光區(qū)域全域內(nèi)得到良好的成像性能。在上述的構(gòu)成中，在前述第1成像光學(xué)系統(tǒng)所包含的前述至少6個(gè)反射鏡中的，從前述第1面所射出的光第2位入射的反射鏡和從前述第1面所射出的光第4位入射的反射鏡之間，形成前述第1中間像為佳。如利用該構(gòu)成，則在從前述第1面所射出的光第2位入射的反射鏡和從前述第1面所射出的光第4位入射的反射鏡之間，形成前述第1中間像。因此，即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向第1面?zhèn)鹊墓馐统虻?面?zhèn)鹊墓馐墓饴贩蛛x，且可在曝光區(qū)域全域內(nèi)得到良好的成像性能。然而，為了將關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)的反射折射型投影光學(xué)系統(tǒng)以單一光軸構(gòu)成，需要在瞳位置附近形成中間像，所以投影光學(xué)系統(tǒng)最好為再成像光學(xué)系統(tǒng)。而且，為了在第1成像的瞳位置附近形成中間像并進(jìn)行光路分離且避免光學(xué)構(gòu)件彼此間的機(jī)械干涉，即使在物體側(cè)數(shù)值孔徑增大的情況下也需要盡可能縮小第1成像的瞳徑，所以最好使數(shù)值孔徑小的第1成像光學(xué)系統(tǒng)為反射折射光學(xué)系統(tǒng)。因此，在本發(fā)明的第1形態(tài)中，利用至少含有2個(gè)反射鏡并用于形成第1面的中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)、用于根據(jù)來自該中間像的光束而在第2面上形成最終像的第2成像光學(xué)系統(tǒng)，構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)為佳。在這種情況下，具體地說，可利用正折射力的第1透鏡群、在該第1透鏡群和中間像間的光路中所配置的第1反射鏡、在該第l反射鏡和中間像間的光路中所配置的第2反射鏡，構(gòu)成第1成像光學(xué)系統(tǒng)。而且，第1反射鏡為在第1成像光學(xué)系統(tǒng)的瞳面附近所配置的凹面反射鏡，且在該凹面反射鏡形成的往返光路中至少配置1個(gè)負(fù)透鏡為佳。象這樣藉由在第1成像光學(xué)系統(tǒng)中于形成凹面反射鏡的往返光路中配置負(fù)透鏡，可輕松地滿足珀茲伐條件，將像面彎曲良好地進(jìn)行修正，且使色象差也良好地進(jìn)行修正。而且，雖然最好使往返光路中的負(fù)透鏡配置在瞳位置附近，但由于需要使第1成像的瞳徑盡可能地縮小，所以負(fù)透鏡的有效直徑也變小，因此在該負(fù)透鏡中，能量密度(=每單位面積單位脈沖的能量)容易增高。因此，當(dāng)利用石英形成該負(fù)透鏡時(shí)，受到激光光的照射而容易產(chǎn)生因體積收縮所造成的局部折射率變化即壓實(shí)，進(jìn)而使投影光學(xué)系統(tǒng)的成像性能低下。同樣，與像面鄰接配置的邊界透鏡也是有效徑小而能量密度容易增高。因此，當(dāng)利用石英形成邊界透鏡時(shí)，容易產(chǎn)生壓實(shí)而使成像性能下降。在本發(fā)明的第1形態(tài)中，藉由使在第1成像光學(xué)系統(tǒng)中凹面反射鏡所形成的往返光路中所配置的負(fù)透鏡及在第2成像光學(xué)系統(tǒng)中與像面鄰接配置的邊界透鏡由螢石構(gòu)成，可回避因壓實(shí)所引起的成像性能的下降。而且，在本發(fā)明的第l形態(tài)中，最好滿足以下的條件式(1)。另外，以條件式U)中，F(xiàn)l為第l透鏡群的焦點(diǎn)距離，Y。為第2面上的最大像高。5<F1/Y0<15(1)當(dāng)超過條件式(1)的上限值時(shí)，第l成像的瞳徑變得過大，難以象上面那樣避開光學(xué)構(gòu)件彼此間的機(jī)械干涉，所以不佳。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(1)的下限值時(shí)，向反射鏡的入射光的角度因物體高所形成的差(畫面視角差)較大得產(chǎn)生，使彗形象差和像面彎曲等象差的修正變得困難，所以不佳。另外，為了更加良好地發(fā)揮本發(fā)明的效果，將條件式U)的上限值限定為13，并將其下限值限定為7更佳。而且，在本發(fā)明的第1形態(tài)中，第1透鏡群具有至少2個(gè)正透鏡為佳。利用該構(gòu)成，可將第1透鏡群的正折射力設(shè)定得較大，輕松地滿足條件式(1),進(jìn)而能夠良好地修正彗形象差、歪曲象差、非點(diǎn)象差等。而且，難以制造反射率高且富于耐久性的反射鏡，且設(shè)置數(shù)目較多的反射面會導(dǎo)致光量損失。因此，在本發(fā)明的第1形態(tài)中，當(dāng)例如在曝光裝置和曝光方法中應(yīng)用投影光學(xué)系統(tǒng)時(shí)，從提高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)考慮，第2成像光學(xué)系統(tǒng)為只由復(fù)數(shù)個(gè)透射構(gòu)件構(gòu)成的折射光學(xué)系統(tǒng)較佳。而且，螢石為具有固有雙折射性的結(jié)晶材料，由螢石形成的透射材料特別是對200nm以下的波長的光的雙折射的影響大。所以，在含有螢石透射構(gòu)件的光學(xué)系統(tǒng)中，需要使結(jié)晶軸方位不同的螢石透射構(gòu)件進(jìn)行組合而抑制因雙折射所造成的成像性能的下降，但即使采取這種措施，也不能完全抑制因雙折射所造成的性能下降。另外，已知螢石的內(nèi)部的折射率分布具有高頻率成分，而含有該頻率成分的折射率的差異會招致光斑的產(chǎn)生，容易使投影光學(xué)系統(tǒng)的成像性能下降，所以盡可能地減少螢石的使用為佳。因此，在本發(fā)明中，為了盡可能地減少螢石的使用，使構(gòu)成作為折射光學(xué)系統(tǒng)即第2成像光學(xué)系統(tǒng)的透射構(gòu)件中的，70%以上的透射構(gòu)件由石英形成為佳。而且，在本發(fā)明的第1形態(tài)中，最好使有效成像區(qū)域具有圓弧形狀并滿足以下的條件式(2)。另外，在條件式(2)中，R為用于規(guī)定有效成像區(qū)域的圓弧的曲率半徑的大小，Y。為上述那樣在第2面上的最大像高。1.05<R/Y<12(12)在本發(fā)明的第1形態(tài)中，藉由具有不包含光軸的圓弧形狀的有效成像區(qū)域，可回避光學(xué)系統(tǒng)的大型化且輕+>地進(jìn)行光路分離。但是，當(dāng)在例如曝光裝置和曝光方法中進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，在掩膜上難以對圓弧形狀的照明區(qū)域均勻地進(jìn)行照明。因此，可釆用對與含有圓弧形狀的區(qū)域的矩形狀區(qū)域?qū)?yīng)的矩形照明光束，利用具有圓弧形狀的孔徑部(光透射部)的視野光闌進(jìn)行限制的方法。在這種情況下，為了抑制視野光闌的光量損失，需要使規(guī)定有效成像區(qū)域的圓弧的曲率半徑的大小R盡可能地大。即，當(dāng)?shù)陀跅l件式(2)的下限值時(shí)，曲率半徑的大小R變得過小，使視野光闌的光束損失增大，且因照明效率的低下而使生產(chǎn)率下降，所以不佳。另一方面，當(dāng)超過條件式(2)的上限值時(shí)，曲率半徑的大小R變得過大，如為了縮短掃描曝光時(shí)的超出長而要確保所需寬度的有效成像區(qū)域時(shí)，必要的象差修正區(qū)域增大，因此使光學(xué)系統(tǒng)大型化，所以不佳。另夕卜，為了更加良好地發(fā)揮本發(fā)明的效果，將條件式(2)的上限值設(shè)定為8,將其下限值設(shè)定為1.07更佳。另外，在上述類型的反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)中，即使在不將與像面(第2面)間的光路以液體這種媒質(zhì)充滿的情況下，也可藉由滿足條件式(2)，而回避因照明效率的下降所引起的生產(chǎn)率下降和因必要的象差修正區(qū)域的增大所引起的光學(xué)系統(tǒng)的大型化。而且，當(dāng)將本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用于曝光裝置和曝光方法中時(shí)，考慮邊界透鏡和像面間所充滿的媒質(zhì)(液體等)的透射率和激光光的窄帶化的程度，將例如ArF激光光(波長193.306nm)作為曝光光使用為佳。關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，為將第1面的像形成在第2面上的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)，包括含有2個(gè)反射鏡并形成前述第1面的中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)、將前述中間像形成在前述第2面上的第2成像光學(xué)系統(tǒng)，且前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)從前述中間像側(cè)按照光線通過的順序，具有凹面形狀的第1場反射鏡、第2場反射鏡、具有至少2個(gè)負(fù)透鏡并具有負(fù)的折射力的第1透4M、具有正的折射力的第2透4辦、孑L徑光闌、具有正的折射力的第3透鏡群。如利用該構(gòu)成，則在第1成像光學(xué)系統(tǒng)中形成第1面的中間像，所以即使在增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向第1面?zhèn)鹊墓馐统虻?面?zhèn)鹊墓馐墓饴贩蛛x。而且，因?yàn)樵诘?成像光學(xué)系統(tǒng)中包括具有負(fù)的折射力的第1透鏡群，所以可使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長縮短，且可輕松地進(jìn)行用于滿足珀茲伐條件的調(diào)整。另外，第1透鏡群緩和因第1場反射鏡所擴(kuò)大的光束的畫面視角不同所造成的差異，抑制象差的產(chǎn)生。因此，即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下,也可在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，采用一種前述第l成像光學(xué)系統(tǒng)包括具有正的折射力的第4透鏡群、負(fù)透鏡、凹面反射鏡、光路分離反射鏡，且在前述第1成像光學(xué)系統(tǒng)中行進(jìn)的光透過前述第4透鏡群及前述負(fù)透鏡后，由前述凹面反射鏡被反射，并再次透過前述負(fù)透鏡被導(dǎo)向前述光路分離反射鏡，且由前述光路分離反射鏡被反射的光在由前述第1場反射鏡及前述第2場反射鏡被反射后，直接入射前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)中的前述第1透鏡群的構(gòu)成為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)榈?成像光學(xué)系統(tǒng)包括具有正的折射力的第4透鏡群，所以可使第1面?zhèn)刃纬蛇h(yuǎn)心。而且，因?yàn)榈?成像光學(xué)系統(tǒng)具有負(fù)透鏡和凹面反射鏡，所以藉由對該負(fù)透鏡和凹面反射鏡進(jìn)行調(diào)整，可輕松地進(jìn)行用于滿足珀茲伐條件的調(diào)整。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述第1場反射鏡使入射該第1場反射鏡的光，沿朝向該反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸的方向進(jìn)行彎曲并射出為佳。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述第2場反射鏡具有凸面形狀為佳。如利用這些構(gòu)成，則入射第1場反射鏡的光線沿朝向該反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸的方向進(jìn)行彎曲并射出，所以即使在增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的孔徑的情況下，也可使第2場反射鏡小型化。因此，即使在為了提高析像度而增大物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松地進(jìn)行朝向第1面?zhèn)鹊墓馐统虻?面?zhèn)鹊墓馐墓饴贩蛛x。在關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述第1成像光學(xué)系統(tǒng)中所包含的前述2個(gè)反射鏡按照來自前述第1面的光入射的順序，為凹面形狀的反射鏡和凸面形狀的反射鏡，且前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)中所包含的前述第2場反射鏡為凸面形狀的反射鏡。如利用該構(gòu)成，則第1成像光學(xué)系統(tǒng)中所包含的2個(gè)反射鏡為凹面形狀及凸面形狀，且該第2場反射鏡具有凸面形狀，所以從第1成像光學(xué)系統(tǒng)所射出的光束可輕松且確實(shí)地導(dǎo)向第2成像光學(xué)系統(tǒng)。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述孔徑光闌被配置在前述第1場反射鏡和前述第2面之間，當(dāng)使前述第1場反射鏡和前述第2面的光軸上距離為Ma，前述第1面和前述第2面的距離為L時(shí)，滿足0.17<Ma/L<0.6的條件較佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)镸a/L較0.17大，所以能夠回避第1場反射鏡和第1透鏡群及第2透鏡群的機(jī)械性干涉。而且，因?yàn)镸a/L較0.6小，所以能夠回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長的伸長化及大型化。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，使前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)所含有的前述第1透鏡至少具有1個(gè)非球面透鏡為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)闃?gòu)成第1透鏡群的光學(xué)元件的至少1片具有非球面形的透鏡，所以即使在增大物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能。而且，關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，為一種將第1面的像形成在第2面上的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)，包括配置在前述第1面和前述第2面間的光路中且具有正的折射力的第1群、配置在前述第1群和前述第2面間的光路中且至少具有4個(gè)反射鏡的第2群、配置在前述第2群和前述第2面間的光路中且至少含有2個(gè)負(fù)透鏡并具有負(fù)的折射力的第3群、配置在前述第3群和前述第2面間的光路中且至少含有3個(gè)正透鏡并具有正的折射力的第4群，而且，在前述第2群中形成1個(gè)中間像，在前述第4群中具有孔徑光闌。如利用關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，則在第2群中形成第1面的中間像，所以即使在增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松且確定地進(jìn)行朝向第1面?zhèn)鹊墓馐统虻?面?zhèn)鹊墓馐墓饴贩蛛x。而且，因?yàn)榘ň哂胸?fù)的折射力的第3群，所以可使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長縮短，且可輕松地進(jìn)行用于滿足珀茲伐條件的調(diào)整。因此，即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能。在關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述第2群按照來自前述第1面的光入射的順序，具有凹面形狀的第1反射鏡、凸面形狀的第2反射鏡、凹面形狀的第3反射鏡、凸面形狀的第4反射鏡為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)榘凑諒牡?面使光入射的順序，具有凹面反射鏡、凸面反射鏡、凹面反射鏡、凸面反射鏡，所以能夠輕松且準(zhǔn)確地將從第1成像光學(xué)系統(tǒng)所射出的光束導(dǎo)向第2成像光學(xué)系統(tǒng)。在關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述第2群至少含有1個(gè)負(fù)透鏡，且在前述第2群的光路中最靠近前述第3群側(cè)的光學(xué)元件，為前述第4反射鏡或光2次通過的往返透鏡較佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)樵诘?群的光路中最靠近第3群側(cè)的光學(xué)元件為第4反射鏡或光2次通過的往返透4兔所以可藉由對具有負(fù)的折射力的第3群所含有的透鏡、第4反射透鏡或往返透鏡進(jìn)行調(diào)整，而輕松地進(jìn)行用于使珀茲伐條件滿足的調(diào)整。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述第3反射鏡使入射第3反射鏡的光，沿朝向該反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸的方向彎曲并射出為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)槿肷涞?反射鏡的光線沿朝向反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸的方向被彎曲并射出，所以可使第4反射鏡小型化。因此，即使在為了提高析像度而增大物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向第1面?zhèn)鹊墓馐统虻?面?zhèn)鹊墓馐墓饴贩蛛x。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述孔徑光闌被配置在前述第3反射鏡和前述第2面之間，當(dāng)使前述第3反射鏡和前述第2面的光軸上距離為Ma,前述第1面和前述第2面的距離為L時(shí)，滿足0,17<Ma/L<0.6的條件較佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)镸a/L較0.17大，所以能夠回避第3反射鏡和第2群及第3群的機(jī)械性干涉。而且，因?yàn)镸a/L較0.6小，所以能夠回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長的伸長化及大型化。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，其特征在于使前述第3群至少具有1個(gè)非球面透鏡。如利用該構(gòu)成，因?yàn)闃?gòu)成第3群的光學(xué)元件的至少1片具有非球面形的透鏡，所以即使在增大物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能。關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，為一種將第1面的像形成在第2面上的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)，包括具有至少6個(gè)反射鏡并形成前述第1面的第1中間像及第2中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)、將前述第2中間像在前述第2面上進(jìn)行中繼的第2成像光學(xué)系統(tǒng)。如利用關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，因?yàn)楹兄辽?個(gè)反射鏡，所以即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可不^^射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長增長，而形成第1中間像及第2中間像，且能夠在曝光區(qū)域全域內(nèi)得到良好的成像性能。在關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，在前述第1成像光學(xué)系統(tǒng)所包含的前述至少6個(gè)反射鏡中的，從前述第1面所射出的光第2位入射的反射鏡和從前述第1面所射出的光第4位入射的反射鏡之間，形成前述第1中間像為佳。如利用該構(gòu)成，則在從前述第1面所射出的光第2位入射的反射鏡和從前述第1面所射出的光第4位入射的反射鏡之間，形成前述第1中間像。因此，即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向第1面?zhèn)鹊墓馐统虻?面?zhèn)鹊墓馐墓饴贩蛛x，且可在曝光區(qū)域全域內(nèi)得到良好的成像性能。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述第1成像光學(xué)系統(tǒng)包括由透射型光學(xué)元件構(gòu)成的具有正的折射力的場透鏡群，且前述至少6個(gè)反射鏡以將通過了前述場透鏡群的光連續(xù)地反射的形態(tài)進(jìn)行配置為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)榈?成像光學(xué)系統(tǒng)包括由透射型光學(xué)元件構(gòu)成的具有正的折射力的場透鏡群，所以利用該場透鏡群可進(jìn)行失真等的修正，而且可使第1面?zhèn)刃纬蛇h(yuǎn)心。而且，因?yàn)橹辽僭?個(gè)反射鏡間的光路中不配置透鏡，所以能夠確保用于保持各反射鏡的區(qū)域，且可輕松地進(jìn)行各反射鏡的保持。而且，因?yàn)楣庥筛鞣瓷溏R被連續(xù)地反射，所以藉由對各反射鏡進(jìn)行調(diào)整，可輕松地使珀茲伐條件得以滿足。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述第1成像光學(xué)系統(tǒng)包括由透射型光學(xué)元件構(gòu)成的具有正的折射力的場透鏡群為佳，且在前述至少6個(gè)反射鏡中的，從前述第1面所射出的光第1位入射的反射鏡和從前述第1面所射出的光第6位入射的反射鏡之間，包括至少1個(gè)負(fù)透鏡為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)榈?成像光學(xué)系統(tǒng)包括由透射型光學(xué)元件構(gòu)成的具有正的折射力的場透鏡群，所以可使第1面?zhèn)刃纬蛇h(yuǎn)心。而且，因?yàn)樵趶牡?面所射出的光第1位入射的反射鏡和第6位入射的反射鏡之間，包括至少1個(gè)負(fù)透鏡，所以藉由對該負(fù)透鏡進(jìn)行調(diào)整，可輕松地進(jìn)行色象差的修正，而且能夠以滿足珀茲伐條件的形態(tài)輕松地進(jìn)行調(diào)整。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，構(gòu)成前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件都為透射型光學(xué)元件，且在前述第2面上形成前述第1面的縮小像為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)闃?gòu)成第2成像光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件都為透射型光學(xué)元件，所以并不伴有光路分離的負(fù)載。因此，可使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的像側(cè)的數(shù)值孔徑增大，并可在第2面上形成高縮小倍率的縮小像。而且，能夠輕松地進(jìn)行彗形象差和球面象差的修正。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)按照從第1成像光學(xué)系統(tǒng)所射出的光通過的順序，配置具有正的折射力的第l透鏡群、具有負(fù)的折射力的第2透鏡群、具有正的折射力的第3透鏡群、孔徑光闌、具有正的折射力的第4透鏡群為佳。如利用該構(gòu)成，構(gòu)成第2成像光學(xué)系統(tǒng)的具有正的折射力的第1透鏡群、具有負(fù)的折射力的第2透鏡群、具有正的折射力的第3透鏡群、孔徑光闌、具有正的折射力的第4透鏡群，為了滿足珀茲伐條件而有利地進(jìn)行作用。而且，可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長的大型化。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，在前述至少6個(gè)反射鏡中的，配置在從前述第1面所射出的光與該反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸離開最遠(yuǎn)的位置上的反射鏡為凹面形狀的反射鏡較佳，且前述孔徑光闌配置在前述凹面形狀的反射鏡和前述第2面之間為佳。這里，當(dāng)使前述凹面形狀的反射鏡和前述第2面的光軸上距離為Mb,且前述第1面和前述第2面的距離為L時(shí)，滿足0,2<Mb/L<0.7的條件為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)镸b/L較0.2大，所以可回避在與反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的光軸離開最遠(yuǎn)的位置上所配置的凹面形狀的反射鏡，和第1透鏡群、第2透鏡群及第3透鏡群的機(jī)械性干涉。而且，因?yàn)镸b/L較0.7小，所以可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長的伸長化及大型化。而且，關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，其前述第2透鏡群及前述第4透鏡群具有至少1個(gè)非球面透鏡為佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)闃?gòu)成第2透鏡群及第4透鏡群的光學(xué)元件的至少1個(gè)具有非球面形的透鏡，所以能夠輕松地進(jìn)行象差修正，且可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長的大型化。因此，即使在增大物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可在曝光區(qū)域內(nèi)全域取得良好的成像性能。而且，關(guān)于本發(fā)明的第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，其前述反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)為將作為前述第1面的中間像的前述第1中間像、作為前述第1中間像的像的前述第2中間像，形成在前述第1面和前述第2面之間的光路中的3次成像光學(xué)系統(tǒng)較佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)闉?次成像光學(xué)系統(tǒng)，所以第1中間像形成第1面的倒立像，第2中間像形成第1面的正立像，在第2面上形成的像為倒立像。因此，在將反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)搭載在曝光裝置上，并對第1面和第2面進(jìn)行掃描曝光的情況下，可使第1面的掃描方向和第2面的掃描方向形成相反方向，能夠以曝光裝置全體的重心變化小的形態(tài)輕松地進(jìn)行調(diào)整。而且，能夠減輕因曝光裝置全體的重心進(jìn)行變化所產(chǎn)生的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的振動，并可在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能。而且，關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)至第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于在前述反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)所包含的透鏡中，最靠近前述第2面?zhèn)鹊耐哥R的前述第1面?zhèn)鹊耐哥R面具有正的折射力，且在該最靠近前述第2面?zhèn)鹊耐哥R和前述第2面之間的光路中，當(dāng)前述反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)中的環(huán)境的折射率為1時(shí)，介入具有較1.1大的折射率的i某質(zhì)。如利用該構(gòu)成，因?yàn)樵谠撟羁拷笆龅?面?zhèn)鹊耐哥R和前述第2面之間的光i各中，介入具有較1.1大的折射率的々某質(zhì)，所以在媒質(zhì)中的曝光光的波長在使媒質(zhì)的折射率為n時(shí)，形成空氣中的l/n倍，因此可使析像度提高。而且，關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)至第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，其包含于軸，、'實(shí)質(zhì)上配置在單一直線上,、i利用前述反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)在前述第2面上所形成的像的區(qū)域，為不包含前述光軸的軸外區(qū)域較佳。如利用該構(gòu)成，因?yàn)榉瓷湔凵渫队肮鈱W(xué)系統(tǒng)中所包含的全部光學(xué)元件的光軸實(shí)質(zhì)上配置在單一直線上，所以在制造反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)時(shí)能夠減輕制造難易度，且可輕松地進(jìn)行各光學(xué)構(gòu)件的相對調(diào)整。而且，關(guān)于本發(fā)明的第5形態(tài)的曝光裝置，為將在掩膜上所形成的圖案在感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光裝置，包括用于對前述第1面上所設(shè)定的前述掩膜進(jìn)行照明的照明系統(tǒng)、用于將在前述掩膜上所形成的前述圖案的像，形成在前述第2面上所設(shè)定的感光性基片上的關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)至第4形態(tài)的任一形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)。如利用該構(gòu)成，因?yàn)榫哂泻啙嵡覕?shù)值孔徑大的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)，所以可將微細(xì)的圖案在感光性基片上良好地進(jìn)行曝光。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第5形態(tài)的曝光裝置中，前述照明系統(tǒng)對前述第2面供給形成S偏光的照明光為佳。如利用該構(gòu)成，可使在感光性基片上所形成之像的對比度提高，確保廣聚焦深度(D0F)。特別是在關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)至第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，可不使用具有使光軸偏轉(zhuǎn)的機(jī)能的光路偏轉(zhuǎn)鏡(彎曲鏡)而進(jìn)行光路分離。這里，在由光路偏轉(zhuǎn)反射鏡被反射的P偏光和S偏光之間，很有可能產(chǎn)生較大的相位差，當(dāng)利用光路偏轉(zhuǎn)鏡時(shí)，會因該反射相位差，而使對前述第2面供給形成S偏光的照明光變得困難。即，即使生成對照明光學(xué)裝置的光軸形成周方向的偏光，也會產(chǎn)生在第2面上不能形成S偏光的問題。與此相對，在關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)至第4形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)中，這種問題難以產(chǎn)生。而且，在關(guān)于本發(fā)明的第5形態(tài)的曝光裝置中，對前述投影光學(xué)系統(tǒng)使前述掩膜及前述感光性基片沿設(shè)定方向進(jìn)行相對移動，并將前述掩膜的圖案向前述感光性基片上進(jìn)行投影曝光為佳。而且，關(guān)于本發(fā)明的第6形態(tài)的曝光方法，為一種將掩膜上所形成的圖案在感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光方法，包括對形成有設(shè)定的圖案的掩膜進(jìn)行照明的照明工程、利用關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)至第4形態(tài)的任一個(gè)形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，將前述第1面上所配置的前述掩膜的圖案在前述第2面上所配置的感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光工程。如利用該構(gòu)成，因?yàn)槔冒啙嵡覕?shù)值孔徑大的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的曝光裝置進(jìn)行曝光，所以可良好地對微細(xì)的圖案進(jìn)行曝光。下面，參照圖示對本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。圖1所示為關(guān)于本發(fā)明的曝光裝置的一實(shí)施形態(tài)的概略構(gòu)成圖。在第1圖中，曝光裝置EX包括支持光柵R(掩膜)的光柵載臺RST、支持作為基片的晶圓W的晶圓載臺WST、對光柵載臺RST所支持的光柵R以曝光光EL進(jìn)行照明的照明光學(xué)系統(tǒng)IL、將曝光光EL所照明的光柵R的圖案像在晶圓載臺WST所支持的晶圓W上進(jìn)行投影曝光的投影光學(xué)系統(tǒng)PL、向晶圓W上供給液體5Q的液體供給裝置1、將流出到晶圓W的外側(cè)的液體50進(jìn)行回收的回收裝置20、對曝光裝置EX全體的動作進(jìn)行統(tǒng)一控制的控制裝置C0NT。這里，在本實(shí)施形態(tài)中，是以使用將光柵R和晶圓W沿掃描方向進(jìn)行同步移動且將光柵R上所形成的圖案在晶圓W上進(jìn)行曝光的掃描型曝光裝置(所謂逐次移動掃描式曝光裝置)作為曝光裝置EX的情況，作為例子進(jìn)行說明。在以下的說明中，將與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX—致的方向作為Z軸方向，將在與Z軸方向垂直的平面內(nèi)光柵R和晶圓W的同步移動方向(掃描方向)作為X軸方向，將與Z軸方向及Y軸方向垂直的方向(非掃描方向)作為Y軸方向。而且，將X軸、Y軸及Z軸周圍的方向分別作為6X、6Y及6Z方向。另外，這里所說的[晶圓]包括在半導(dǎo)體晶圓上涂敷光刻膠的，[光柵]包括在晶圓W上形成擴(kuò)大縮小等倍投影的元件圖案的掩膜。照明光學(xué)系統(tǒng)IL根據(jù)用于供給紫外區(qū)域的照明光的光源IOO所發(fā)出的曝光光，對光柵載臺RST上所支持的光柵R以曝光光EL進(jìn)行照明。照明光學(xué)系統(tǒng)IL具有將從光源IOO所射出的光束的照度均勻化的光積分儀、將來自光積分儀的曝光光EL進(jìn)行聚光的聚光鏡、中繼透鏡系統(tǒng)、將利用曝光光EL的光柵R上的照明區(qū)域設(shè)定為縫隙狀的可變視野光闌等。這里，照明光學(xué)系統(tǒng)IL具有用于將來自光源IOO的直線偏光光，實(shí)質(zhì)上不產(chǎn)生光量損失的，轉(zhuǎn)換為對光柵R(晶圓W)形成S偏光的偏光光的S偏光轉(zhuǎn)換元件110。作為這種S偏光轉(zhuǎn)換元件，在例如日本專利的特許第3246615號中有所說明。光柵R上的設(shè)定照明區(qū)域，由照明光學(xué)系統(tǒng)IL以均勻的照度分布的曝光光EL進(jìn)行照明。作為從照明光學(xué)系統(tǒng)IL所射出的曝光光EL,可利用例如從水銀燈所射出的紫外區(qū)域的輝線(g線、h線、i線)及KrF激態(tài)復(fù)合物激光光(波長248nm)等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)、ArF激態(tài)復(fù)合物激光光(波長193nm)及F2激光光(波長157nra)等真空紫外光(VUV光)等。在本實(shí)施形態(tài)中是利用ArF激態(tài)復(fù)合物激光光。光柵載臺RST對光柵R進(jìn)行支持，可在與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX垂直的平面內(nèi)，即在XY平面內(nèi)進(jìn)行2維移動，且可沿6Z方向進(jìn)行微小旋轉(zhuǎn)。光柵載臺RST由線性電動機(jī)等光柵載臺驅(qū)動裝置RSTD被驅(qū)動。光柵載臺驅(qū)動裝置RSTD由控制裝置C0NT被控制。光柵載臺RST上的光柵R的2維方向位置及旋轉(zhuǎn)角由激光干涉儀被實(shí)時(shí)計(jì)測，計(jì)測結(jié)果被輸出到控制裝置C0NT?？刂蒲b置C0NT藉由根據(jù)激光干涉儀的計(jì)測結(jié)果驅(qū)動光柵載臺驅(qū)動裝置RSTD,而進(jìn)行光柵載臺RST所支持的光柵R的定位。投影光學(xué)系統(tǒng)PL將光柵R的圖案以設(shè)定的投影倍率P在晶圓W上進(jìn)行投影曝光，由復(fù)數(shù)個(gè)光學(xué)元件(透鏡)構(gòu)成，且這些光學(xué)元件由作為金屬構(gòu)件的鏡筒PK進(jìn)行支持。在本實(shí)施形態(tài)中，投影光學(xué)系統(tǒng)PL為投影倍率(3為例如1/4或1/5的縮小系統(tǒng)。另外，投影光學(xué)系統(tǒng)PL也可為等倍系統(tǒng)及擴(kuò)大系統(tǒng)的某一種。而且，在本實(shí)施形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)PL的頂端側(cè)(晶圓W側(cè))，光學(xué)元件(透鏡)60從鏡筒PK露出。該光學(xué)元件60對鏡筒PK可裝卸(更換)地進(jìn)行設(shè)置。晶圓載臺WST對晶圓W進(jìn)行支持，包括通過晶圓支持器將晶圓W進(jìn)行保持的Z載臺51、支持Z載臺51的XY載臺5么支持XY載臺52的基座53。晶圓載臺WST由線性電動機(jī)等晶圓載臺驅(qū)動裝置WSTD進(jìn)行驅(qū)動。晶圓載臺驅(qū)動裝置WSTD由控制裝置C0NT進(jìn)行控制。藉由驅(qū)動Z載臺51，對Z載臺51所保持的晶圓W的Z軸方向的位置(聚焦位置)及6X、6Y方向的位置進(jìn)行控制。而且，藉由驅(qū)動XYZ載臺52,可控制晶圓W的XY方向的位置(與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面實(shí)質(zhì)上平行的方向的位置)。即，Z載臺51控制晶圓W的聚焦位置及傾斜角，將晶圓W的表面以自動聚焦方式及自動平衡方式合入投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面中，且XY載臺52進(jìn)行晶圓W的X軸方向及Y軸方向的定位。另外，當(dāng)然也可將Z載臺和XY載臺一體設(shè)置。在晶圓載臺WST(Z載臺51)上設(shè)置有移動鏡54。而且，在與移動鏡54對向的位置上設(shè)置有激光干涉儀55。晶圓載臺WST上的晶圓W的2維方向位置及旋轉(zhuǎn)角由激光干涉儀55進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)測，并使計(jì)測結(jié)果被輸出到控制裝置C0NT?？刂蒲b置C0NT藉由根據(jù)激光干涉儀55的計(jì)測結(jié)果將晶圓載臺驅(qū)動裝置WSTD進(jìn)行驅(qū)動，而進(jìn)行晶圓載臺WST所支持的晶圓W的定位。在本實(shí)施形態(tài)中，為了將曝光波長實(shí)質(zhì)上縮短并提高析像度且實(shí)質(zhì)上增大聚焦深度，應(yīng)用浸液法。因此，至少在將光柵R的圖案的像在晶圓W上進(jìn)行轉(zhuǎn)印期間，于晶圓W的表面和投影光學(xué)系統(tǒng)PL的晶圓側(cè)的光學(xué)元件(透鏡)60的頂端面(下面)7間，充滿設(shè)定的液體50。如上所述，采用一種在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的頂端側(cè)，使透鏡60露出，并使液體50只接觸透鏡60的構(gòu)成。藉此，可防止金屬構(gòu)成的鏡筒PK的腐蝕等。而且，透鏡60的頂端面7與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的鏡筒PK及晶圓W相比足夠小，且如上述那樣采用液體50只接觸透鏡60的構(gòu)成，所以形成一種液體50在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)缺痪植刻畛涞臉?gòu)成。即，投影光學(xué)系統(tǒng)PL和晶圓W之間的液浸部分與晶圓W相比足夠小。在本實(shí)施形態(tài)中，液體50使用純水。純水不只是ArF激態(tài)復(fù)合物激光光，在使曝光光EL為例如水^l艮燈所射出的紫外區(qū)的輝線(g線、h線、i線)及KrF激態(tài)復(fù)合物激光光(波長248腿)等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)的情況下，可透過該曝光光EL。曝光裝置EX包括向投影光學(xué)系統(tǒng)PL的頂端面(透鏡60的頂端面)7和晶圓W間的空間56供給設(shè)定的液體50的液體供給裝置1、作為回收空間56的液體50即晶圓W上的液體50的第2回收裝置的液體回收裝置2。液體供給裝置1用于將投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)染植恳砸后w50進(jìn)行填充，包括收納液體50的容器、加壓泵及對供給到空間56的液體50的溫度進(jìn)行調(diào)整的溫度調(diào)整裝置等。在液體供給裝置1上連接有供給管3的一末端，且在供給管3的另一末端連接有供給噴嘴4。液體供給裝置1通過供給管3及供給噴嘴4,向空間56供給液體50。液體回收裝置2包括吸引泵、將回收了的液體50進(jìn)行收納的容器等。在液體回收裝置2上連接有回收管6的一末端，且在回收管6的另一末端連接有回收噴嘴5。液體回收裝置2通過回收噴嘴5及回收管6,將空間56的液體50進(jìn)行回收。當(dāng)在空間56中填充液體50時(shí)，控制裝置CONT驅(qū)動液體供給裝置1，并通過供給管3及供給噴嘴4對空間56在每單位時(shí)間供給設(shè)定量的液體50，且驅(qū)動液體回收裝置2，通過回收噴嘴5及回收管6在每單位時(shí)間由空間56回收設(shè)定量的液體50。藉此，在^t殳影光學(xué)系統(tǒng)PL的頂端面7和晶圓W間的空間56中配置液體50,形成浸液部分。這里，控制裝置CONT藉由控制液體供給裝置1，可任意設(shè)定對空間56的每單位時(shí)間的液體供給量，且藉由控制液體回收裝置2，可任意地設(shè)定從晶圓W上的每單位時(shí)間的液體回收量。第2圖所示為在本實(shí)施形態(tài)中于晶圓上所形成的圓弧形狀的有效曝光區(qū)域與光軸的位置關(guān)系。在本實(shí)施形態(tài)中，如第2圖所示，象差得以良好修正的區(qū)域即象差修正區(qū)域AR,由以光軸AX為中心的外徑(半徑)RO的圓、內(nèi)徑(半徑)Ri的圓、只分隔距離H的間隔的沿X方向平行的2個(gè)線段，被規(guī)定為圓弧形;R^而且,有效曝光區(qū)域(有效成像區(qū)域)ER以與圓弧形狀的象差修正區(qū)域AR大致內(nèi)接的形態(tài)，由曲率半徑的大小為R且沿X方向空開間隔的2個(gè)圓弧、只分開距離H的間隔的與X方向平行的長度D的2個(gè)線段，設(shè)定為圓弧形狀。這樣，投影光學(xué)系統(tǒng)PL具有的所有的有效成像區(qū)域ER，存在于從光軸AX離開的區(qū)域中。而且，沿圓弧形狀的有效曝光區(qū)域ER的Y方向的尺寸為H,沿X方向的尺寸為D。因此，雖然省略圖示，但在光柵R上，可不包含光軸形成具有與圓弧形狀的有效曝光區(qū)域ER光學(xué)對應(yīng)的大小及形狀的圓弧形狀的照明區(qū)域(即有效照明區(qū)域)。而且，在本實(shí)施形態(tài)的曝光裝置中，采用一種在構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)構(gòu)件中于配置在最靠近光柵側(cè)的光學(xué)構(gòu)件(在第1及第2實(shí)施例為透鏡Lll,在第3及第5實(shí)施例為透鏡L1,在第4及第6實(shí)施例為透鏡L21，在第7實(shí)施例為透鏡L51)和邊界透鏡Lb(在第1及第2實(shí)施例中為透鏡L217,在第3實(shí)施例中為透鏡L18,在第4實(shí)施例中為透鏡L36，在第5實(shí)施例中為透鏡L20，在第6實(shí)施例中為透鏡L41，在第7實(shí)施例中為透鏡L70)之間使投影光學(xué)系統(tǒng)PL的內(nèi)部保持氣密狀態(tài)的構(gòu)成，且投影光學(xué)系統(tǒng)PL的內(nèi)部氣體可由氦氣和氮等惰性氣體進(jìn)行置換或大致保持真空狀態(tài)。另外，在照明光學(xué)系統(tǒng)IL和投影光學(xué)系統(tǒng)PL間的狹窄光路中，配置有光柵R及光柵載臺RS等，但在將光柵R及光柵載臺RS等進(jìn)行密封包圍的殼體(未圖示)的內(nèi)部，填充有氮或氦氣等惰性氣體，或大致保持真空狀態(tài)。圖3所示為本實(shí)施形態(tài)的第1實(shí)施例中的邊界透鏡和晶圓間的構(gòu)成的概略圖。參照圖3，在第1實(shí)施例中，邊界透鏡Lb朝光柵側(cè)(第1面?zhèn)?具有凸面。換言之，邊界透鏡Lb的光柵側(cè)的面Sb具有正的折射力。而且，邊界透鏡Lb和晶圓W之間的光路以具有較1.1大的折射率的媒質(zhì)Lra進(jìn)行填充。在第l實(shí)施例中，使用脫離子水作用媒質(zhì)Lm。圖4所示為本實(shí)施形態(tài)的第2實(shí)施例的邊界透鏡和晶圓間的構(gòu)成的概略圖。參照圖4，在第2實(shí)施例中也與第1實(shí)施例同樣地，邊界透鏡Lb朝光柵側(cè)具有凸面，且其光柵側(cè)的面Sb具有正的折射力。但是，在第2實(shí)施例中，與第l實(shí)施例不同，于邊界透鏡Lb和晶圓W之間的光路中插拔自如地配置有平行平面板Lp，且邊界透鏡Lb和平行平面板Lp之間的光路及平行平面板Lp和晶圓W之間的光路，由具有較1.1大的折射率的媒質(zhì)Lm進(jìn)行填充。在第2實(shí)施例中，與第l實(shí)施例同樣地，作為々某質(zhì)Lm而利用脫離子水。另外，在本實(shí)施形態(tài)中，采用一種當(dāng)利用對投影光學(xué)系統(tǒng)PL使晶圓W相對移動且進(jìn)行掃描曝光的步進(jìn)掃描方式進(jìn)行曝光時(shí)，從掃描曝光的開始到結(jié)束，在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的邊界透鏡Lb和晶圓W間的光路中持續(xù)充滿液體媒質(zhì)Lm的構(gòu)成。另外，也可為一種例如日本專利早期公開的特開平10-303114號公報(bào)所揭示的技術(shù)那樣，以可收納液體(媒質(zhì)Lm)的形態(tài)將晶圓支持器載臺WT構(gòu)成為容器狀，并在其內(nèi)底部的中央(在液體中)，將晶圓W利用真空吸附進(jìn)行定位保持的構(gòu)成。此時(shí)，形成一種投影光學(xué)系統(tǒng)PL的鏡筒頂端部達(dá)到液體中，進(jìn)而使邊界透鏡Lb的晶圓側(cè)的光學(xué)面達(dá)到液體中的構(gòu)成。這樣，在從光源100到基板P的光路全體范圍內(nèi)，形成一種曝光光幾乎不被吸收的環(huán)境。而且，如上所述，光柵R上的照明區(qū)域及晶圓W上的曝光區(qū)域(即有效曝光區(qū)域ER),為沿X方向延伸的圓弧形狀。因此，藉由利用光柵載臺控制裝置RSTD和基片載臺驅(qū)動裝置、激光干涉儀等進(jìn)行光柵R及基片W的位置控制，并沿X方向使光柵載臺RST和基片載臺WS，進(jìn)而使光柵R和基片(晶圓)W進(jìn)行同步移動(掃描)，從而在基片W上，對具有與有效曝光區(qū)域ER的Y方向尺寸H相等的寬度且具有與基片W的掃描量(移動量)對應(yīng)的長度的曝光區(qū)域，使光柵圖案被掃描曝光。在各實(shí)施例中，非球面在將與光軸垂直的方向的高度作為y,將從非球面的頂點(diǎn)的切平面到高度y的非球面上的位置的沿光軸的距離(下降量)作為z,將頂點(diǎn)曲率半徑作為r,將圓錐系數(shù)作為k,將n次的非球面系數(shù)作為Cn時(shí)，由以下的數(shù)式(a)表示。在各實(shí)施例中，對形成非球面形狀的透鏡面在面號碼的右側(cè)加上*符號。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage23</formula>另外，在第l及第2實(shí)施例中，因?yàn)榉乔蛎嫦禂?shù)C16C20的值為0,所以省略其記述。而且，在各實(shí)施例中，投影光學(xué)系統(tǒng)PL由用于形成在物體面(第1面)上所配置的光柵R的圖案的中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)G1、用于根據(jù)來自中間像的光而在像面(第2面)上所配置的晶圓W上形成光柵圖案的縮小像的第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2構(gòu)成。這里，第1成像光學(xué)系統(tǒng)Gl為包括第1凹面反射鏡CM1和第2凹面反射鏡CM2的反射折射光學(xué)系統(tǒng)，第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2為折射光學(xué)系統(tǒng)。(第1實(shí)施例)圖5所示為關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的第1實(shí)施例的投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。參照圖5,在關(guān)于第1實(shí)施例的投影光學(xué)系統(tǒng)PL中，第1成像光學(xué)系統(tǒng)Gl沿光的行進(jìn)方向從光柵側(cè)依次配置使非球面形狀的凸面朝向晶圓側(cè)的雙凸透鏡Lll，雙凸透鏡L12、將非球面形狀的凹面朝向光柵側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L13、第1凹面反射鏡CM1。而且，在第1成像光學(xué)系統(tǒng)G1中，用于將由第1凹面反射鏡CM1被反射且通過負(fù)凹凸透鏡L13的光，向第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2進(jìn)行反射的第2凹面反射鏡CM2的反射面，被配置在雙凸透鏡L12和負(fù)凹凸透鏡L13間不包含光軸AX的區(qū)域上。因此，雙凸透鏡L11及雙凸透鏡L12構(gòu)成具有正的折射力的第1透鏡群。而且，第1凹面反射鏡CM1構(gòu)成在第1成像光學(xué)系統(tǒng)G1的瞳面附近所配置的凹面反射鏡。另一方面，第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2沿光的行進(jìn)方向從光柵側(cè)依次由非凹面朝向光柵側(cè)的正凹凸透鏡L21、雙凸透鏡L22、將非球面形狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L23、將非球面形狀的凸面朝向光柵側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L24、將凸面朝向光柵側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L25、將非球面形狀的凹面朝向光柵側(cè)的雙凹透鏡L26、將凹面朝向光柵側(cè)的正凹凸透鏡L27、將非球面形狀的凸面朝向光柵側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L28、雙凸透鏡L29、雙凸透鏡L210、將凸面朝向光4冊側(cè)的正凹凸透4竟L211、孔徑光闌AS、將凹面朝向光^H則的正凹凸透鏡L212、雙凸透4竟L213、將非球面形狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L214、將凸面朝向光柵的正凹凸透鏡L215、將非球面形狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L216、使平面朝向晶圓側(cè)的平凸透鏡L217(邊界透鏡Lb)構(gòu)成。在第1實(shí)施例中，構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)PL的所有的透射構(gòu)件(透鏡)及具有功率的所有的反射構(gòu)件(第1凹面反射鏡CM1、第2凹面反射鏡CM"沿單一的光軸AX配置。即，在構(gòu)成第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2的透射構(gòu)件中，100%的透射構(gòu)件由石英形成。而且，在作為邊界透鏡Lb的平凸透鏡L217和晶圓W之間的光路中，填充由脫離子水構(gòu)成的J某質(zhì)Lm。在第l實(shí)施例中，來自光柵R的光通過透鏡L11L13,入射第1凹面反射鏡CM1。由第1凹面反射鏡CM1被反射的光，通過透鏡L13及第2凹面反射鏡CM2，在第1凹面反射鏡CM1的附近形成光柵R的中間像。由第2凹面反射鏡CM2被反射的光，通過透鏡L21L217(Lb)，在晶圓W上形成光柵R的縮小像。在第1實(shí)施例中，構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)PL的所有透射構(gòu)件(透鏡)由石英(SiO》形成。作為曝光光的ArF激態(tài)復(fù)合物激光光的振蕩中心波長為193.306nm，在193.306腿附近，石英的折射率以每+lpm的波長變化-1.591x10—6的比例進(jìn)行變化，并以每-lpm的波長變化+1.591x10-6的比例進(jìn)行變化。換言之，在193.306nm附近，石英的折射率的分散(dn/d入)為-l.591xl(T7pm。而且，在193.306nm附近，脫離子水的折射率以每+lpm的波長變化-2.6x10—6的比例進(jìn)行變化，并以每-lpm的波長變化+2.6x10—6的比例進(jìn)行變化。換言之，在193.306腿附近，脫離子水的折射率的分散(dn/d入)為-2.6x1(T7pm。這樣，在第1實(shí)施例中，對中心波長193.306nm的石英的折射率為1.5603261,對193.306nm+0.lpm=193.3061nm的石英的折射率為1.560325941,對193.306nm-0.lpm=193.3059ntn的石英的折射率為1.560326259。而且，對中心波長193.306nm的脫離子水的折射率為1.47，對193.306nm+0.lpm=193.3061nm的脫離子水的折射率為1.46999974,對193.306nm-0.lpm=193.3059nm的脫離子水的折射率為1.47000026。在以下的表(l)中，揭示關(guān)于第1實(shí)施例的投影光學(xué)系統(tǒng)PL的諸元值。在表(1)中，分別以入表示曝光光的中心波長，P表示投影倍率(全系的成像倍率)，NA表示像側(cè)(晶圓側(cè))數(shù)值孔徑，Ro及Ri表示象差修正區(qū)域AR的外半徑及內(nèi)半徑，H及D表示有效曝光區(qū)域ER的Y方向尺寸及X方向尺寸，R表示用于規(guī)定圓弧形狀的有效曝光區(qū)域ER(有效成像區(qū)域)的圓弧的曲率半徑的大小，Y。表示最大像高。而且，分別以面號碼表示沿從作為物體面(第1面)的光柵面向作為像面(第2面)的晶圓面的光線行進(jìn)方向的從光柵側(cè)開始的面的順序，r表示各面的曲率半徑(在非球面的情況下為頂點(diǎn)曲率半徑mm),d表示各面的軸上間隔即面間隔(mm)，n表示對中心波長的折射率。另外，面間隔d按照所反射的度而變化其符號。因此，面間隔d的符號在從第1凹面反射鏡CM1到第2凹面反射鏡CM2的光路中為負(fù)，在其它的光路中為正。而且，無論光的入射方向如何，都使朝向光柵側(cè)的凸面的曲率半徑為正，凹面的曲率半徑為負(fù)。另夕卜，表(1)中的表述在以后的表(2)中也是相同的。[表l](主要諸元)入=193.306nmP=+l/4NA=1,04Ro=17.OmmRi=ll.5mmH=26.O鵬D=4.(kmR=20.86mmY0=17.0mm(光學(xué)構(gòu)件諸元)<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>(晶圓面)(非球面數(shù)據(jù))2面k=0C4=-8.63025x10一9C8=5.43348x10—17C6=2.90424x10—13C10=l,65523x1021C14=6.53360x10—30C12=8.78237x10—5面及9面(同一面)k=0C4=7.66590x10—9C6=6.09920x10—13C8=—6.53660x10—17C10=2.44925x10_20C12=-3.14967x10—16面k=0C4=-3.C8=_9.C12=-7.17面k=0C4=-6.C8=-6.C12=-4.21面k=0C4=-8.68772xio-8C8=_2.65902xl(T17C12=3.66980x1025面k-079715xio—840364xio—1742012xi(T2669596x10—818763x10-1709555xl(T26C14=2,21672x10—C6=2.19518x10-12C10=3.33573xl(T21C,4=l.05652x10—30C6-l.67561x10-12C10=2.65428xl(T21C14=3.25841x10—3125C6=-1.30306xIO-12C10=-6.56830x10—21C14=-5.05595xl(T2954049xl(T8C6=7.71505x10-"C產(chǎn)l.75760x10匿18C10=l.71383x10-23C12=5.04584x10、29C"=2.08622xio-3239面k=0C4=-3.91974x10-11C6=5.90682x10—"C8=2.85949x10-18CI0=-1.01828x10—22C12=2.26543x10—37C"=-l.90645xl(T3243面k=0C4=8.33324x10—8C6=l.42277x10—11C8=-1,13452x10-15C10=l.18459x10—18C12=-2.83937xl(T22C"=5.01735x10-26(條件式對應(yīng)值)Fl=164.15mmM7.O鵬R=20，86mm_(1)F1/Y。=9.66(2)R/Y。=1.227圖6所示為第1實(shí)施例的橫象差。在象差圖中，分別以Y表示像高，以實(shí)線表示中心波長193.3060nm,以虛線表示193.306nm+0.lpm=193.3059nm,以單點(diǎn)劃線表示193.306nm-0.lpm=193.3059nm。另外，圖6中的表記在后面的圖8中也是同樣的。由圖6的象差圖可知，在第l實(shí)施例中，盡管確保非常大的像側(cè)數(shù)值孔徑(NA4.04)及比較大的有效曝光區(qū)域ER，但對波長寬193.306nm±0.1pm的曝光光，色象差得以良好的修正。圖7所示為關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的第2實(shí)施例的投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。參照圖7,在關(guān)于第2實(shí)施例的投影光學(xué)系統(tǒng)PL中，第l成像光學(xué)系統(tǒng)Gl沿光的行進(jìn)方向從光柵側(cè)依次配置使非球面形狀的凸面朝向晶圓側(cè)的雙凸透鏡Lll，雙凸透鏡L12、將非球面形狀的凹面朝向光柵側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L13、第1凹面反射鏡CM1。而且，在第1成像光學(xué)系統(tǒng)G1中，用于將由第1凹面反射鏡CM1被反射且通過負(fù)凹凸透鏡L13的光，向第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2進(jìn)行反射的第2凹面反射鏡CM2的反射面，被配置在雙凸透鏡L12和負(fù)凹凸透鏡L13間不包含光軸AX的區(qū)域上。因此，雙凸透鏡L11及雙凸透鏡L12構(gòu)成具有正的折射力的第1透鏡群。而且，第1凹面反射鏡CM1構(gòu)成在第1成像光學(xué)系統(tǒng)Gl的瞳面附近所配置的凹面反射鏡。另一方面，第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2沿光的行進(jìn)方向從光柵側(cè)依次由使凹面朝向光柵側(cè)的正凹凸透鏡L21、雙凸透鏡L22、將非球面形狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L23、將非球面形狀的凸面朝向光柵側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L24、將凸面朝向光柵側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L25、將非球面形狀的凹面朝向光柵側(cè)的雙凹透鏡L26、將凹面朝向光柵側(cè)的正凹凸透鏡L27、將非球面形狀的凸面朝向光柵側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L28、雙凸透鏡L29、雙凸透鏡L210、將凸面朝向光^H則的正凹凸透4竟L211、孔徑光闌AS、將凹面朝向光4冊側(cè)的正凹凸透鏡L212、雙凸透鏡L213、將非球面形狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L214、將凸面朝向光4f的正凹凸透鏡L215、將非球面形狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L216、使平面朝向晶圓側(cè)的平凸透鏡L217(邊界透鏡Lb)構(gòu)成。在第2實(shí)施例中，在作為邊界透鏡Lb的平凸透鏡L217和晶圓W之間的光路中，配置平行平面板Lp。而且，在邊界透鏡Lb和平行平面板Lp間的光路及平行平面板Lp和晶圓W間的光路中，填充由脫離子水構(gòu)成的媒質(zhì)Lin。而且，在第2實(shí)施例中，構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)PL的透射構(gòu)件(透鏡)由石英或螢石(CaF》形成。具體地說，透鏡L13、透鏡L216及透鏡L217(Lb)由螢石形成，其它的透4竟及平行平面板Lp由石英形成。即，在構(gòu)成第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2的透射構(gòu)件中，約88%的透射構(gòu)件由石英形成。另夕卜，在第2實(shí)施例中，構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)PL的所有透射構(gòu)件(透鏡，平行平面板)及具有功率的所有反射構(gòu)件(第1凹面反射鏡CMl,第2凹面反射鏡CM2)沿單一的光軸AX進(jìn)行配置。這樣，在第2實(shí)施例中，來自光柵R的光通過透鏡Lll~L13，入射第1凹面反射鏡CM1。由第1凹面反射鏡CM1被反射的光，通過透鏡L13及第2凹面反射鏡CM2，在第1凹面反射鏡CM1的附近形成光柵R的中間像。由第2凹面反射鏡CM2被反射的光，通過透鏡L21-L217(Lb)及平行平面板Lp，在晶圓W上形成光柵R的縮小像。在第2實(shí)施例中，作為曝光光的ArF激態(tài)復(fù)合物激光光的振蕩中心波長為193.306nm，在193.306nm附近，石英的折射率以每+lpm的波長變化-l.591x10—6的比例進(jìn)行變化,并以每-lpm的波長變化+1.591x10—6的比例進(jìn)行變化。換言之，在193.306nm附近，石英的折射率的分散(dn/d人)為-l.591x10—7pm。而且，在193.306nm附近，縈石的折射率以每+lpm的波長變化-0.980x10—6的比例進(jìn)行變化，并以每-lpm的波長變化+0.980x10—6的比例進(jìn)行變化。換言之，在193.306im附近，螢石的折射率的分散(dn/d入)為—0.980x1(T7pm。另夕卜，在193.306nm附近脫離子水的折射率以每+lpm的波長變化-2.6xl(T'的比例進(jìn)行變化，并以每-lpm的波長變化+2.6xl(T的比例進(jìn)行變化。換言之，在193.306nm附近，脫離子水的折射率的分散(dn/d入)為_2.6xlO—Vpm。這樣，在第2實(shí)施例中，對中心波長193.306nm的石英的折射率為1.5603261，對193.306nm+0.lpm=193.3061nm的石英的折射率為1.560325941，對193.306nm-0.lpm=193.3059nm的石英的折射率為1.560326259。而且，對中心波長193.306nm的螢石的折射率為1.5014548，對193.306nm+0.lpm=193.3061nm的螢石的折射率為1.501454702，對193.306nm-0.lpm=193.3059nm的螢石的折射率為1.501454898。另外，對中心波長193.306nm的脫離子水的折射率為1.47,對193.306鵬+0.lpm=193.3061nm的脫離子水的折射率為1.46999974,對193.306nm-0.lpm=193.3059nm的脫離子水的折射率為1.47000026。在以下的表(2)中，揭示關(guān)于第2實(shí)施例的投影光學(xué)系統(tǒng)PL的諸元值。[表2](主要諸元)<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>463.000001.5603261(Lp)47oo5.000001.47(Lm)(晶圓面)(非球面數(shù)據(jù))2面C4=9.57585xl(T9C6=7.09690x10-13G=l.30845x10_"C10=-5.52152x10C12=4.46914xl(T26C"=-2.07483x10—295面及9面(同一面)k=0C4=l.16631xl(TC6=6.70616x10—132287976x10—17.34827x10—24C10=l.71587x10-2006017x10-805000x10—17,46596x10—2669592x10-865516x10-17.91653x10—26C14=l.90285x10—02.22513x10-12C10=3.29839x10-21C14=l.06948xi0—3°C6=l.42455xl(T12C10=2.48078xl(T21C14=l.53981x10—31C8=-1.C12=-216面k=0C4=-4.Cs=-9.C12=-717面k=0C4=-6.C8=-5.C12=-221面k=0C4=-7.97186x10—8C6=-l.32969x10C產(chǎn)-1.98377x10—17C10=-4.95016x10C12=2.53886xl(T25C"=-4.16817xl(T2925面k=0C4=-l.55844x10-8C6=7.27672x10-14C8=l.90600x10—18C10=l,21465x10-23C12=-7.56829x10-29C"=l.86889xl(T3239面k=0320-6,91993x10-11C6=7.80595xl(T"C8=3.31216xl(T18C10=-l.39159x10—22C12=3.69991xIO匿27C14=-4.01347x10-3243面k=0C4=8.30019xIO一8C6=l.24781xIO墨11C8=_9.26768x10—16d。=l.08933xIO一18C12=-3.01514xl(T22C14=5.41882xl(T26(條件式對應(yīng)值)Fl=178.98,Y0=17.O鵬R=20.86mm_(1)F1/Y。=10.53(2)R/Y=L227圖8所示為第2實(shí)施例的橫象差。由圖8的象差圖可知，在第2實(shí)施例中也與第1實(shí)施例同樣，盡管確保非常大的像側(cè)數(shù)值孔徑(財(cái)=1.(M)及比較大的有效曝光區(qū)域ER,但對波長寬193.306腿±0.lpm的曝光光，色象差得以良好的修正。這樣，在各實(shí)施例中，對波長193.306nm的ArF激態(tài)復(fù)合物激光光，可確保1.04的高像側(cè)數(shù)值孔徑且可確保26.Ommx4.Omm的圓弧形狀的有效曝光區(qū)域(靜止曝光區(qū)域)，在例如26mmx33mm的矩形曝光區(qū)域內(nèi)，可對電路圖案以高析像度進(jìn)行掃描曝光。下面，對本發(fā)明的第3實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。圖9所示為關(guān)于本發(fā)明的第3實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。關(guān)于第3實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PLl從物體側(cè)(即光柵Rl側(cè))開始，依次由形成位于第1面的光柵R1的中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)G1、將光柵R1的中間像形成在位于第2面的晶圓(未圖示)上的第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2構(gòu)成。第1成像光學(xué)系統(tǒng)Gl由具有正的折射力的透鏡群(第4透鏡群或第1群)Gll、后述的透鏡L5及2片反射鏡M1，M2構(gòu)成。透鏡群G11起到用于使光柵Rl側(cè)形成遠(yuǎn)心的作用。而且，第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2由后述的2片反射鏡M3，M4、具有負(fù)的折射力的透鏡群(第l透鏡群或第3群)G21、具有正的折射力的透鏡群(第2透鏡群)G22、孔徑光闌AS1、具有正的折射力的透鏡群(第3透鏡群)G23構(gòu)成。透鏡群G21藉由進(jìn)行倍率調(diào)整，且緩和由反射鏡43被擴(kuò)大的光束的畫面視角的不同所造成的差異，從而抑制象差的產(chǎn)生。而且，透鏡群G22使發(fā)散的光束進(jìn)行收斂。而且，透鏡群G23以晶圓側(cè)具有大的數(shù)值孔徑的形態(tài)進(jìn)行光束的聚光。這里，透鏡群G11按照來自物體側(cè)(光柵R1柵)的光線通過的順序，由平行平面板L1、將形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L2、雙凸透鏡L3、將形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L4構(gòu)成。通過了正凹凸透鏡L4的光束通過使凹面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡(負(fù)透鏡)15，并由使凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡(凹面鏡或第1反射鏡)M1被反射，再次通過負(fù)凹凸透鏡15,且由使凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡(光路分離鏡或第2反射鏡)M2被反射。負(fù)凹凸透鏡15起到使珀茲伐條件得以滿足的機(jī)能。由凸面反射鏡M2所反射的光束，為了確實(shí)地進(jìn)行朝向光柵Rl側(cè)的光束和朝向晶圓側(cè)的光束的光路分離，在圖9所示的位置a形成光柵Rl的中間像。這里，位置a位置于將配置有凹面反射鏡Ml的光軸AX1作為法線的平面上或其附近。接著，由凸面反射鏡M2被反射的光束，入射使凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡(第1場反射鏡或第3反射鏡)M3，并沿朝向反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光軸AX1的方向被彎曲，且由凹面反射鏡3射出。由凹面反射鏡3被射出的光束急速地進(jìn)行收斂，并由使凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡(第2場反射鏡或第4反射鏡)M4被反射，直接入射構(gòu)成透鏡群G21的負(fù)凹凸透鏡L6。凸面反射鏡M4藉由緩和由凹面反射鏡M3被擴(kuò)大的畫面視角所造成的光束的差異，而抑制象差的產(chǎn)生。另外，負(fù)凹凸透鏡L5、凹面反射鏡M1、凸面反射鏡M2、凹面反射鏡M3、凸面反射鏡M4構(gòu)成第2群。透鏡群G21按照光線通過的順序，由使形成非球面狀的凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L6、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的雙凹透鏡L7構(gòu)成。因?yàn)樨?fù)凹凸透鏡L6及雙凹透鏡L7具有非球面狀的透鏡面，所以可具有在反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的像側(cè)的大數(shù)值孔徑，且可在曝光區(qū)域全域得到良好的成像性能。而且，透鏡群G22按照光線通過的順序，由使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透《竟L8、雙凸透鏡L9、^使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡LIO、雙凸透鏡Lll、雙凸透鏡L12構(gòu)成。而且，透鏡群G23按照光線通過的順序，由使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L13、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L14、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L15、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L16、使凸面朝向物體側(cè)并具有正的折射力的平凸透鏡L18構(gòu)成。另外，透鏡群G22、孔徑光闌AS1、透鏡群G23構(gòu)成第4群。而且，反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1釆用在使反射鏡M3和孔徑光闌AS1的光軸AX1上的距離為Ma，使光柵Rl和晶圓的距離為Ll時(shí)，滿足0.1KMa/L〈0.6的條件的構(gòu)成。藉由使Ma/L滿足下限，可回避凹面反射鏡M3與透鏡群G21及透鏡群G22的機(jī)械性干涉。而且藉由使Ma/L滿足上卩艮可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的全長的伸長化及大型化。為了確實(shí)地回避機(jī)械性干涉，并確實(shí)地回避投影光學(xué)系統(tǒng)的全長的伸長化及大型化，采用滿足0.5<Ma/L<0.2的條件的構(gòu)成更佳。而且，關(guān)于該實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1在使用于曝光裝置中時(shí)，如設(shè)反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1中的環(huán)境的折射率為1,則在透鏡L18和晶圓之間的光路中介入有折射率約為1.4的純水。因此，在純水中的曝光光的波長形成約0.71(1/1.4)倍，所以可使析像度提高。而且，使包含于反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1中并具有設(shè)定的折射力的所有光學(xué)元件的光軸AX1實(shí)質(zhì)上配置在單一直線上，且利用反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1在晶圓上所形成之像的區(qū)域，為不包含光軸AX1的軸外區(qū)域。因此，在制造反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1時(shí)可減輕制造難易度，并可輕松地進(jìn)行各光學(xué)構(gòu)件的相對調(diào)整。如利用關(guān)于該第3實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PLl,則在第1成像光學(xué)系統(tǒng)Gl形成光柵Rl的中間像，所以即使在增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向光柵Rl側(cè)的光束和朝向晶圓側(cè)的光束的光路分離。而且，因?yàn)樵诘?成像光學(xué)系統(tǒng)G2中配置具有負(fù)的折射力的透鏡群G21，所以可縮短反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的全長，且輕松地進(jìn)行用于滿足珀茲伐條件的調(diào)整。另外，透鏡群G21緩和利用凹面反射鏡M3被擴(kuò)大的光束的畫面視角的不同所造成的差異，抑制象差的產(chǎn)生。因此，即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光柵R1側(cè)及晶圓側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能。下面，參照圖示對本發(fā)明的第4實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。圖10所示為關(guān)于本發(fā)明的第4實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。關(guān)于第4實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2從物體側(cè)(即光柵R2側(cè))開始，依次由形成位于第1面的光柵R2的中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)G3、將光柵R2的中間像形成在位于第2面的晶圓(未圖示)上的第2成像光學(xué)系統(tǒng)G4構(gòu)成。第1成像光學(xué)系統(tǒng)G3由具有正的折射力的透鏡群(第4透鏡群或第1群)G31、后述的透鏡L24及2片反射鏡M21，M22構(gòu)成。透鏡群G31起到用于使光柵R2側(cè)形成遠(yuǎn)心的作用。而且，第2成像光學(xué)系統(tǒng)G4由后述的2片反射鏡M23，M24、具有負(fù)的折射力的透鏡群(第l透鏡群或第3群)G41、具有正的折射力的透鏡群(第2透鏡群)G42、孔徑光闌AS2、具有正的折射力的透鏡群(第3透鏡群)G43構(gòu)成。透鏡群G41藉由進(jìn)行倍率調(diào)整，且緩和由反射鏡M23被擴(kuò)大的光束的畫面視角的不同所造成的差異，從而抑制象差的產(chǎn)生。而且，透鏡群G42使發(fā)散的光束進(jìn)行收斂。而且，透鏡群G43以晶圓側(cè)具有大的數(shù)值孔徑的形態(tài)進(jìn)行光束的聚光。這里，透鏡群G31按照來自物體側(cè)(光柵R2柵)的光線通過的順序，由平行平面板L21、將形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L22、雙凸透鏡L23構(gòu)成。通過了雙凸透鏡L23的光束通過使凹面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡(負(fù)透鏡)L24,并由使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡(凹面反射鏡或第1反射鏡)M21被反射，再次通過負(fù)凹凸透鏡L24,且由使形成非球面狀的凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡(光路分離鏡或第2反射鏡)M22被反射。這里，負(fù)凹凸透鏡L24起到使珀茲伐條件得以滿足的機(jī)能。由凸面反射鏡M22被反射的光束，為了確實(shí)地進(jìn)行朝向光柵R2側(cè)的光束和朝向晶圓側(cè)的光束的光路分離，在圖10所示的位置b形成光柵R2的中間像。這里，位置b位置于將配置有凹面反射鏡M21的光軸AX2作為法線的平面上或其附近。接著，由凸面反射鏡M22被反射的光束，入射使凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡(第1場反射鏡或第3反射鏡)M23，并沿朝向反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的光軸AX2的方向被彎曲，且由凹面反射鏡23被反射。由凹面反射鏡M23被射出的光束急速地進(jìn)行收斂，并由使形成非球面狀的凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡(第2場反射鏡或第4反射鏡)M24被反射，直接入射構(gòu)成透鏡群G41的雙凹透鏡L25。凸面反射鏡M24藉由緩和由凹面反射鏡M23被擴(kuò)大的畫面視角所造成的光束的差異，而抑制象差的產(chǎn)生。另外，負(fù)凹凸透鏡L24、凹面反射鏡M21、凸面反射鏡M22、凹面反射鏡M23、凸面反射鏡M24構(gòu)成第2群。透鏡群G41按照光線通過的順序，由使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的雙凹透鏡L25、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的雙凹透鏡L26構(gòu)成。因?yàn)殡p凹透鏡L25及雙凹透鏡L26具有非球面狀的透鏡面，所以可具有在反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的像側(cè)的大數(shù)值孔徑，且可在曝光區(qū)域全域得到良好的成像性能。而且，透鏡群G42按照光線通過的順序，由使形成非球面狀的凸面朝向物體側(cè)的雙凸透鏡L27、使形成非球面狀的凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L28、使凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L29、使形成非球面狀的凸面朝向晶圓側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L30構(gòu)成。而且，透鏡群G43按照光線通過的順序，由使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L31、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L32、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L33、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L34、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L35、使凸面朝向物體側(cè)的平凸透鏡L36構(gòu)成。另外，透鏡群G42、孔徑光闌AS2、透鏡群G43構(gòu)成第4群。而且，反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2采用在使反射鏡M23和孔徑光闌AS2的光軸AX2上的距離為M2，使光柵R2和晶圓的距離為L2時(shí)，滿足0.17<M2a/L2<0.6的條件的構(gòu)成藉由使M2a/L2滿足下限，可回避凹面反射鏡M23與透鏡群G41及透鏡群G42的機(jī)械性干涉。而且，藉由使M2a/L2滿足上限，可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的全長的伸長化及大型化。為了確實(shí)地回避機(jī)械性干涉，并確實(shí)地回避投影光學(xué)系統(tǒng)的全長的伸長化及大型化，采用滿足0.5<M2a/L2<0.2的條件的構(gòu)成更佳。而且，關(guān)于該實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2在使用于曝光裝置中時(shí)，如設(shè)反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2中的環(huán)境的折射率為1，則在透鏡L36和晶圓之間的光路中介入有折射率約為1.4的純水。因此，在純水中的曝光光的波長形成約0.71(1/1.4)倍，所以可使析像度提高。而且，使包含于反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2中并具有設(shè)定的折射力的所有光學(xué)元件的光軸AX2實(shí)質(zhì)上配置在單一直線上，且利用反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2在晶圓上所形成之像的區(qū)域，為不包含光軸AX2的軸外區(qū)域。因此，在制造反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2時(shí)可減輕制造難易度，并可輕松地進(jìn)行各光學(xué)構(gòu)件的相對調(diào)整。如利用關(guān)于該第4實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2，則在第1成像光學(xué)系統(tǒng)G3形成光柵R2的中間像，所以即使在增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向光柵R2側(cè)的光束和朝向晶圓側(cè)的光束的光路分離。而且，因?yàn)樵诘?成像光學(xué)系統(tǒng)G4中配置具有負(fù)的折射力的透鏡群G41,所以可縮短反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的全長，且輕松地進(jìn)行用于滿足珀茲伐條件的調(diào)整。另外，透鏡群G41緩和利用凹面反射鏡M23被擴(kuò)大的光束的畫面視角的不同所造成的差異，抑制象差的產(chǎn)生。因此，即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的光柵R2側(cè)及晶圓側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能。另外，在上述的關(guān)于第3實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1中，采用一種使利用凸面反射鏡M4所反射的光入射透鏡群G21的構(gòu)成，但也可在凸面反射鏡M4和透鏡群G21間配置往返透鏡。在這種情況下，由凹面反射鏡M3被反射的光通過往返透鏡，并由凸面反射鏡M4纟皮反射，再次通過往返透鏡，入射透鏡群G21。而且，同樣在關(guān)于第4實(shí)施形態(tài)的反射折射光學(xué)系統(tǒng)PL2中，采用一種使利用凸面反射鏡M24所反射的光入射透鏡群G41的構(gòu)成，但也可在凸面反射鏡M24和透鏡群G41之間配置往返透鏡。而且,在關(guān)于上述各實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1、PL2中，于最靠近晶圓側(cè)的透鏡和晶圓之間介入有純水，但當(dāng)使反射折射光學(xué)系統(tǒng)PL1、PL2中的環(huán)境的折射率為1時(shí)，也可介入具有較1.1大的折射率的其它的媒質(zhì)。表示關(guān)于第3實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的諸元的值。在該諸元中，如圖11所示，分別以A表示以利用構(gòu)成反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光學(xué)元件而使曝光光被遮光的部分的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光軸AX1為中心的半徑，B表示以最大像度的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光軸AX1為中心的半徑，H表示沿有效曝光區(qū)域的X方向的長度，C表示沿有效曝光區(qū)域的Y方向的長度。而且，在該諸元中，分別以NA表示數(shù)值孔徑，d表示面間隔，n表示折射率，入表示中心波長。另外，在該諸元中，分別以M表示反射鏡M3和未圖示的晶圓的光軸AX1上距離，L表示光柵R1和晶圓的距離。而且，表3所示為關(guān)于第3實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光學(xué)構(gòu)件諸元。在表3所示的光學(xué)構(gòu)件諸元中，分別以第1列的面號碼表示從物體側(cè)開始的沿光線行進(jìn)方向之面的順序，第2列表示各面的曲率半徑(mm),第3列表示各面的軸上間隔即面間隔(mm),第4列表示光學(xué)構(gòu)件的玻璃材料。而且,表4所示為關(guān)于第3實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1所使用的具有非球面狀的透鏡面的透鏡及反射鏡的非球面系數(shù)。在表4的非球面系數(shù)中，第1列的非球面號碼與表l中的光學(xué)構(gòu)件諸元的面號碼相對應(yīng)。分別以第2列表示各非球面的曲率(1/mm),第3列表示圓錐系數(shù)k和12次的非球面系數(shù)，第4列表示4次和14次的非球面系數(shù)，第5列表示6次和16次的非球面系數(shù)，第6列表示8次和18次的非球面系數(shù)，第7列表示10次和20次的非球面系數(shù)。另外，在第3及第4實(shí)施例中，非球面以上述(a)式表示。(第3實(shí)施例)(諸元)像側(cè)NA:1.20曝光區(qū)域A=14mmB=18mmH=26.OmmC=4mm成像倍率中心波長石英折射率螢石折射率1/4倍193.306nm1.56032611.5014548液體l折射率1.43664石英分散(dn/d入)-1.591E螢石分散(dn/d入)-0.980E液體1分散(dn/dA):-2.6B-6/pm-6/pm一6/pffl條件式的對應(yīng)^f直Ma=374.65mmL=1400mm(表3)<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>(表4)(非球面系數(shù))<table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table>圖12所示為關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的子午線方向及徑向方向的橫象差的橫象差圖。在圖12中，分別以Y表示像高，虛線表示波長193.3063腿的橫象差，實(shí)線表示波長193.3060nm的橫象差，單點(diǎn)劃線表示波長193.3057nm的橫象差。如圖12的橫象差圖所示，關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1，盡管具有大的數(shù)值孔徑且不具備大型的光學(xué)元件，但在曝光區(qū)域的全域，象差可平衡度良好地得以修正。表示關(guān)于第4實(shí)施例的反射折I^更影光學(xué)系統(tǒng)PL2的諸元的值。而且，表5所示為關(guān)于第4實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的光學(xué)構(gòu)件諸7L而且，表6所示為關(guān)于第4實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2所使用的具有非球面形的透鏡面的透鏡及反射鏡的非球面系數(shù)。在該諸元、光學(xué)構(gòu)件諸元及非球面系數(shù)中，利用在關(guān)于第3實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的諸元說明中所用的符號相同的符號，進(jìn)行說明。(第4實(shí)施例)(諸元)像側(cè)NA:1.20曝光區(qū)域A=13,5mmB=17.5mmH=26.0mmC=4mm成像倍率1/5倍中心波長193.306nm石英折射率1.5603261螢石折射率1.5014548液體l折射率1.43664石英分散(dn/d入)-1.591E-6/pm營石分散(dn/d入)-0.980E-6/pm液體1分散(dn/d入)-2.6E-6/pm條件式的對應(yīng)值Ma=424.85mmL=1400mm(表5)(<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table>圖13所示為關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的子午線方向及徑向方向的橫象差的橫象差圖。在圖13中，分別以Y表示像高，虛線表示波長193.3063nm的橫象差，實(shí)線表示波長193.3060nm的橫象差，單點(diǎn)劃線表示波長193.3057咖的橫象差。如圖13的橫象差圖所示，關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2，盡管具有大的數(shù)值孔徑且不具備大型的光學(xué)元件，但在曝光區(qū)域的全域，象差可平衡度良好地得以修正。下面，參照圖示對本發(fā)明的第5實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。圖14所示為關(guān)于本發(fā)明的第5實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。關(guān)于第5實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1從物體側(cè)(即光柵Rl側(cè))開始，依次由形成位于第1面的光柵R1的第1中間像及第2中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)Gl、將光柵R1的第2中間像在位于第2面的晶圓(未圖示)上進(jìn)行中繼的第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2構(gòu)成。第1成像光學(xué)系統(tǒng)G1由具有正的折射力的透鏡群(場透鏡群)Gll、后述的6片反射鏡M1M6構(gòu)成。透鏡群Gll起到用于對失真等進(jìn)行修正，且使光柵R1側(cè)形成遠(yuǎn)心的機(jī)能。而且，利用透鏡群G11的機(jī)能，即使在光柵Rl于光軸AX1方向上從所需的位置偏離配置的情況下，光柵R1的像的大小也不會發(fā)生變化，所以可較高的保持反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的性能。而且，第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2全部由透射型光學(xué)元件構(gòu)成，由具有正的折射力的透鏡群(第1透鏡群)G21、具有負(fù)的折射力的透鏡群(第2透鏡群)G22、具有正的折射力的透鏡群(第3透鏡群)G23、孔徑光闌AS1、具有正的折射力的透鏡群(第4透鏡群)G24構(gòu)成。第2成像光學(xué)系統(tǒng)G2全部由透射型光學(xué)元件構(gòu)成，所以并不伴有光路分離的負(fù)載，因此，可使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的像側(cè)的數(shù)值孔徑增大，并可在第2面上形成高縮小倍率的縮小像。透鏡群G21~G24為了滿足珀茲伐條件而有利地發(fā)揮機(jī)能。而且，藉由透鏡群G21G24的機(jī)能，能夠回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的全長的大型化。而且，利用透鏡群G21-G23,能夠進(jìn)行彗形象差等諸象差的修正。這里，透鏡Gl1按照來自物體側(cè)(光柵Rl側(cè))的光線通過的順序，由平行平面板L1、使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L2、雙凸透鏡L3、雙凸透鏡L4構(gòu)成。通過雙凸透鏡L4的光束由使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡Ml、使形成非球面狀的凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡M1使凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡M3被反射，形成第1中間^由反射鏡M3被反射的光束，由使凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡M4、使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡M5、使凹面朝向晶圓側(cè)的凹面反射鏡M6被反射。這里，因?yàn)楣馐煌ㄟ^透鏡而由反射鏡M1M6被連續(xù)反射，所以藉由調(diào)整各反射鏡Ml~M6，可使珀茲伐條件輕松地得到滿足。而且，可確保用于保持各反射鏡Ml~M6的區(qū)域，并可輕松地進(jìn)行各反射鏡Ml~M6的保持。而且藉由變更各反射鏡MlM6的曲率半徑，可輕松地進(jìn)行像面彎曲的修正。而且，由反射鏡M6被反射的光束形成第2中間像。在這種情況下，因?yàn)樽钸h(yuǎn)離光軸AX1的位置上配置有凹面反射鏡M3，并可利用該凹面反射鏡M3使光束聚光，所以在各反射鏡M1M6間不介入透鏡,可使光束與反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光軸AX1較大得偏離，能夠回避光束的干涉。而且，藉由使光束由4個(gè)反射鏡M3M6連續(xù)地進(jìn)行反射，可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的全長的大型化。透鏡群G21按照光線通過的順序，由使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L5、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L6、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L7、使凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L8、使形成非球面狀的凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L9構(gòu)成。而且，透鏡群G22由使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的雙凹透鏡L10構(gòu)成。而且，透鏡群G23按照光線通過的順序，由使形成非球面狀的平面朝向物體側(cè)的平凸透鏡Lll、使凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L12、雙凸透鏡L13、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L14、雙凸透鏡L15構(gòu)成。而且，透鏡群G24由雙凸透鏡L16、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡LU、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L18、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L19、使凸面朝向物體側(cè)的平凸透鏡L20構(gòu)成。而且，反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1采用在使反射鏡M3和孔徑光闌AS1的光軸AX1的距離為M，光柵R1和晶圓的距離為L時(shí)，滿足0.2<Mb/L<0.7的條件的構(gòu)成。當(dāng)Mb/L超過下限時(shí)，難以將構(gòu)成用于修正各諸象差特別是彗形象差所必不可缺的透鏡群G21-G23的各透鏡L5L15,在正確的位置上進(jìn)行配置保持。即，藉由使Mb/L滿足下限，可回避凹面反射鏡M3、透鏡群G21-G23的機(jī)械性干涉。而且，藉由使Mb/L滿足上限，可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的全長的伸長化及大型化。為了將各透鏡L5L15更加正確地進(jìn)行配置保持，確實(shí)地回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的全長的大型化，采用滿足0.25<Mb/L<0.6的條件的構(gòu)成更佳。另外，在該第5實(shí)施形態(tài)中，是在反射鏡M3和反射鏡M4之間形成第1中間像，但也可在反射鏡M2和反射鏡M4之間的任一個(gè)光路中形成第1中間像。下面，參照圖示，對本發(fā)明的第6實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。圖15所示為關(guān)于本發(fā)明的第6實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。關(guān)于第6實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2從物體側(cè)(即光柵R2側(cè))開始，依次由形成位于第1面的光柵R1的第1中間像及第2中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)G3、將光柵R2的第2中間像在位于第2面的晶圓(未圖示)上進(jìn)行中繼的第2成像光學(xué)系統(tǒng)G4構(gòu)成。第1成像光學(xué)系統(tǒng)G3由具有正的折射力的透鏡群(場透鏡群)G31、后迷的透鏡L25及6片反射鏡Mil~Ml6構(gòu)成。透鏡群G31起到用于對失真等進(jìn)行修正，且使光柵R2側(cè)形成遠(yuǎn)心的機(jī)能。而j;利用透鏡群G31的機(jī)能，即使在光柵R2于光軸方向上從所需的位置偏離配置的情況下，光柵R2的像的大小也不會發(fā)生變化，所以可較高的保持反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的性能。而且，第2成像光學(xué)系統(tǒng)G4全部由透射型光學(xué)元件構(gòu)成，由具有正的折射力的透鏡群(第1透鏡群)G41、具有負(fù)的折射力的透鏡群(第2透鏡群)G42、具有正的折射力的透鏡群(第3透鏡群)G43、孔徑光闌AS2、具有正的折射力的透鏡群(第4透鏡群)G44構(gòu)成。第2成像光學(xué)系統(tǒng)G4全部由透射型光學(xué)元件構(gòu)成，所以并不伴有光路分離的負(fù)載，因此，可使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的像側(cè)的數(shù)值孔徑增大，并可在第2面上形成高縮小倍率的縮小像。透鏡群G41~G44為了滿足珀茲伐條件而有利地發(fā)揮機(jī)能。而且，藉由透鏡群G41~G44的構(gòu)成，能夠回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的全長的大型化。而且，利用透鏡群G41G43,能夠進(jìn)行彗形象差等諸象差的修正。這里，透鏡G31按照來自物體側(cè)(光柵R2側(cè))的光線通過的順序，由平行平面板L21、使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L22、雙凸透鏡L23、雙凸透鏡L24構(gòu)成。通過了雙凸透鏡L24的光束通過使凹面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡(負(fù)透鏡)L25，并由使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡M11^皮反射，且再次通過負(fù)凹凸透鏡L25。通過了負(fù)凹凸透鏡L25的光束，由使形成非球面狀的凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡Ml2被反射，形成第l中間像。由反射鏡M12被反射的光束，由使凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡M13、使凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡M14、使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡M15、使凹面朝向晶圓側(cè)的凹面反射鏡M16被反射。這里，藉由調(diào)整負(fù)凹凸透鏡L25，可輕松地進(jìn)行色象差的修正，且使珀茲伐條件輕松地得到滿足。而且，藉由變更各反射鏡M11M16的曲率半徑，可輕松地進(jìn)行像面彎曲的修正。而且，由反射鏡M16被反射的光束形成第2中間1象。在這種情況下，因?yàn)樽钸h(yuǎn)離i^由AX2的位iJi配置有凹面反射鏡MU并可利用該凹面反射鏡M13使光束聚光，所以在4個(gè)反射鏡M13M16間不介入透鏡，可使光束與反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的光軸AX2較大得偏離，能夠回避光束的干涉。而且，藉由使光束由4個(gè)反射鏡M13M16連續(xù)地進(jìn)行反射，可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的全長的大型化。透鏡群G41按照光線通過的順序，由使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L26、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L27、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L28、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L29、使凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L30構(gòu)成。而且，透鏡群G42由使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的雙凹透鏡L31構(gòu)成。而且，透鏡群G43按照光線通過的順序，由使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的雙凸透鏡L32、使凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L33、雙凸透鏡L34、雙凸透鏡L35、雙凸透鏡L36構(gòu)成。而且，透鏡群G44由雙凸透鏡L37、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L38、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L39、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L40、使凸面朝向物體側(cè)的平凸透鏡L41構(gòu)成。而且，反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2采用在使反射鏡M13和孔徑光闌AS2的光軸AX2的距離為M2b，光柵R2和晶圓的距離為L2時(shí)，滿足0.2<M2b/L2<0.7的條件的構(gòu)成。當(dāng)M2b/L2超過下限時(shí)，難以將構(gòu)成用于修正各諸象差特別是彗形象差所必不可缺的透鏡群G41~G43的各透鏡L26~L36，在正確的位置上進(jìn)行配置保持。即，藉由使M2b/L2滿足下限，可回避凹面反射鏡M13、透鏡群G41G43的機(jī)械性干涉。而且，藉由使M2b/L2滿足上限，可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的全長的伸長化及大型化。為了將各透鏡L26~L36在更加正確的位置上進(jìn)行配置保持，確實(shí)地回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的全長的大型化，采用滿足0.25<M2b/L2<0.6的條件的構(gòu)成更佳。另外，在該第6實(shí)施形態(tài)中，是在反射鏡M12和反射鏡M13之間形成第1中間像，但也可在反射鏡M12和反射鏡M14之間的任一個(gè)光路中形成第1中間像。下面，參照圖示對本發(fā)明的第7實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。圖16所示為關(guān)于本發(fā)明的第7實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的透鏡構(gòu)成。關(guān)于第7實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3從物體側(cè)(即光柵R3側(cè))開始，依次由形成位于第1面的光柵R3的第1中間像及第2中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)G5、將光柵R3的第2中間像在位于第2面的晶圓(未圖示)上進(jìn)行中繼的第2成像光學(xué)系統(tǒng)G6構(gòu)成。第1成像光學(xué)系統(tǒng)G5由具有正的折射力的透鏡群(場透鏡群)G51、后述的6片反射鏡M21M26構(gòu)成透鏡群G51起到用于對失真等進(jìn)行修正，且使光柵R2側(cè)形成遠(yuǎn)心的機(jī)能。而且，利用透鏡群G51的機(jī)能，即使在光柵R3于光軸AX3方向上從所需的位置偏離配置的情況下，光柵R3的像的大小也不會發(fā)生變化，所以可較高的保持反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的性能。而且，第2成像光學(xué)系統(tǒng)G6全部由透射型光學(xué)元件構(gòu)成，由具有正的折射力的透鏡群(第1透鏡群)G61、具有負(fù)的折射力的透鏡群(第2透鏡群)G62、具有正的折射力的透鏡群(第3透鏡群)G63、孔徑光闌AS3、具有正的折射力的透鏡群(第4透鏡群)G64構(gòu)成。第2成像光學(xué)系統(tǒng)G6全部由透射型光學(xué)元件構(gòu)成，所以并不伴有光路分離的負(fù)載，因此，可使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的像側(cè)的數(shù)值孔徑增大，并可在位于第2面的晶圓上形成高縮小倍率的縮小像。透鏡群G61~G64為了滿足珀茲伐條件而有利地發(fā)揮機(jī)能。而且，藉由透鏡群G61~G64的構(gòu)成，能夠回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的全長的大型化。而且，利用透鏡群G61~G63,能夠進(jìn)行彗形象差等諸象差的修正。這里，透鏡G51按照來自物體側(cè)(光柵R3側(cè))的光線通過的順序，由平^f亍平面4反L51、z使形成非i^面狀的凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L52、雙凸透鏡L53、雙凸透鏡L54構(gòu)成。通過了雙凸透鏡L54的光束，由使形成非球面狀的凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡M21、使形成非球面狀的凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡M22、使凹面朝向物體側(cè)的凹面反射鏡M23被反射，形成第1中間像。由反射鏡M23被反射的光束，由使凸面朝向晶圓側(cè)的凸面反射鏡M24、使形成非球面狀的凸面朝向物體側(cè)的凸面反射鏡M25、使凹面朝向晶圓側(cè)的凹面反射鏡M26被反射。這里，因?yàn)楣馐煌ㄟ^透鏡而由反射鏡M21M26被連續(xù)反射，所以藉由調(diào)整各反射鏡M21-M26,可使珀茲伐條件輕松地得到滿足。而且，可確保用于保持各反射鏡M21M26的區(qū)域，且藉由變更各反射鏡M21-M26的曲率半徑，可輕松地進(jìn)行像面彎曲的修正。而且，由反射鏡M26被反射的光束形成第2中間像。在這種情況下，因?yàn)樽钸h(yuǎn)離光軸AX3的位ihi己置有凹面反射鏡M23，并可利用該凹面反射鏡M23使光束聚光，所以在各反射鏡M21~M26間不介入透鏡，可使光束與反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的光軸AX3較大得偏離，能夠回避光束的干涉。而且，藉由使光束由4個(gè)反射鏡M23M26連續(xù)地進(jìn)行反射，可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的全長的大型化。透鏡群G61按照光線通過的順序，由雙凸透鏡L55、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L56、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L57、使凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L58、使形成非球面狀的凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L59構(gòu)成。而且，透鏡群G62由使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的雙凹透鏡L60構(gòu)成。而且，透鏡群G63按照光線通過的順序，由使形成非球面狀的凸面朝向物體側(cè)的雙凸透鏡L61、使凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡L62、雙凸透鏡L63、雙凸透鏡L64、^吏凹面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L65構(gòu)成。而且，透鏡群G64按照光線通過的順序，由雙凸透鏡L66、使凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡L67、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L68、使形成非球面狀的凹面朝向晶圓側(cè)的正凹凸透鏡L69、使凸面朝向物體側(cè)的平凸透鏡L70構(gòu)成。而且，反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3采用在使反射鏡M23和孔徑光闌AS3的光軸AX3的距離為M3光柵R3和晶圓的距離為L3時(shí)，滿足0.2<M3/L3<0.7的條件的構(gòu)成。當(dāng)M3/L3超過下限時(shí)，難以將構(gòu)成用于修正各諸象差特別是彗形象差所必不可缺的透鏡群G61~G63的各透鏡L55~L65，在正確的位置上進(jìn)行配置保持。即，藉由使M3/L3滿足下限，可回避凹面反射鏡M23、透鏡群G61~G63的機(jī)械性干涉。而且，藉由使M3/L3滿足上限，可回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的全長的伸長化及大型4t為了將各透鏡L55~L70在更加正確的位置上進(jìn)行配置保持，確實(shí)地回避反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的全長的大型化，采用滿足0.25<M3/L3<0.6的條件的構(gòu)成更佳。另外，在該第7實(shí)施形態(tài)中，是在反射鏡M23和反射鏡M24之間形成第1中間像，但也可在反射鏡M22和反射鏡M24之間的任一個(gè)光路中形成第1中間像。而且，關(guān)于第5至第7實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1PL3，在用于曝光裝置中時(shí)，如設(shè)反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1~PL3中的環(huán)境的折射率為1,則在平凸透鏡L20、L41、L70和晶圓之間的光路中介入有折射率約為1.4的純水(脫離子水)。因此，在純水中的曝光光的波長形成約0.71(1/1.4)倍，所以可使析像度提高。而且，使包含于反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1~PL3中并具有設(shè)定的折射力的所有光學(xué)元件的光軸AX1AX3實(shí)質(zhì)上都配置在單一直線上，且利用反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PLl~PL3在晶圓上所形成之像的區(qū)域，為不包含光軸AXl~AX3的軸外區(qū)域。因此，在制造反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1PL3時(shí)可減輕制造難易度，并可輕松地進(jìn)行各光學(xué)構(gòu)件的相對調(diào)整。如利用關(guān)于該第5至第7實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1~PL3,因?yàn)楹?個(gè)反射鏡M1~M6、M11M16、M21-M26,所以即使為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PLl~PL3的光柵Rl~R3側(cè)及晶圓側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可不使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PLl~PL3的全長增長，并輕^^且確實(shí)地進(jìn)行向光柵Rl~R3側(cè)的光束和向晶圓側(cè)的光束的光路分離。而且，如利用關(guān)于第5至第7實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1-PL3,因?yàn)闉樾纬傻?中間像及第2中間像的3次成像光學(xué)系統(tǒng)，所以第1中間像形成光柵Rl~R3的倒立像，第2中間像形^y冊Rl~R3的正立像，在晶圓上所形成的像為倒立像。因此，在將該反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1PL3搭載在曝光裝置上，并對光柵R1R3和晶圓進(jìn)行掃描曝光的情況下，光柵R1R3的掃描方向和晶圓的掃描方向形成相反方向，能夠以曝光裝置全體的重心變化小的形態(tài)輕松地進(jìn)行調(diào)整。而且，能夠減輕因曝光裝置全體的重心進(jìn)行變化所產(chǎn)生的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PLl~PL3的振動，并可在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能。而且，在關(guān)于上述各實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1PL3中，是在最靠近晶圓側(cè)的透鏡和晶圓間介入純水(脫離子水)，但在使反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1~PL3中的環(huán)境的折射率為1的情況下，也可介入具有較l.1大的折射率的其它的纟某質(zhì)。下面，表示關(guān)于圖14所示的第5實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的諸元的值。在該諸元中，如上述的圖ll所示，分別以A表示以利用構(gòu)成反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光學(xué)元件而使曝光光被遮光的部分的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光軸AX1為中心的半徑，B表示以最大像度的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光軸AX1為中心的半徑，H表示沿有效曝光區(qū)域的X方向的長度，C表示沿有效曝光區(qū)域的Y方向的長度。而且，在該諸元中，分別以NA表示數(shù)值孔徑，d表示面間隔，n表示折射率，A表示中心波長。另外，在該諸元中，分別以M表示反射鏡M3和未圖示的晶圓的光軸AX1上距離，L表示光柵R1和晶圓的距離。而且，表7所示為關(guān)于第5實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1的光學(xué)構(gòu)件諸元。在表7所示的光學(xué)構(gòu)件諸元中，分別以第1列的面號碼表示從物體側(cè)開始的沿光線行進(jìn)方向之面的順序，第2列表示各面的曲率半徑(mm),第3列表示各面的軸上間隔即面間隔(mm),第4列表示光學(xué)構(gòu)件的玻璃材料。而且，表8所示為關(guān)于第5實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1所使用的具有非球面狀的透鏡面的透鏡及反射鏡的非球面系數(shù)。在表8的非球面系數(shù)中，第1列的非球面號碼與表l中的光學(xué)構(gòu)件諸元的面號碼相對應(yīng)。分別以第2列表示各非球面的曲率(1/mm),第3列表示圓錐系數(shù)k和12次的非球面系數(shù)，第4列表示4次和14次的非球面系數(shù)，第5列表示6次和16次的非球面系數(shù)，第6列表示8次和18次的非球面系數(shù)，第7列表示10次和20次的非球面系數(shù)。另外，在第5~第7實(shí)施例中，非球面以上述(a)式表示。(第5實(shí)施例)(諸元)像側(cè)NA:1.20曝光區(qū)域A=14mmB=18mmH=26.Omm04mm成像倍率1/4倍中心波長193.306nm石英折射率1.5603261螢石折射率1.5014548液體l折射率1.43664石英分散(dn/d入):-1.591x10—7pm螢石分散(dn/d人)-0.980x10—7pm純水(脫離子)分散(dn/d入)-2.6xl0—7pm條件式的對應(yīng)4直Ma=524.49mmL=1400mm(表7)(光學(xué)構(gòu)件諸元)<table>tableseeoriginaldocumentpage51</column></row><table>10ASP3412.6346反射鏡11-418.20026-205.0204反射鏡12-604.04130160.2153反射鏡13ASP4-211.6245反射鏡14320.60531226.6245反射鏡15224.1326025.2194石英玻璃16346.758781.000017215.4795434.3600石英Jf皮璃18ASP51.000019266.8785719.9995石英玻璃20329.194421.000021196.4324020.0000石英玻璃22115.874106.475623ASP639,3045石英玻璃2499.8748255.910925-412.6475724.7282石英玻璃26ASP794.854527ASP857.3966石英玻璃28.-227.161041.000029.504.8381920.0000石英玻璃30:407.8690212.353531:595.9885443.0398石英玻璃32:-2001.405381.000033:711.1987132.6046石英玻璃34:8598.7935432.046635:36209.9314130.0000石英玻璃36:-1731.787931.000037:oo12.6069孔徑光闌38:503.8449153.3626石英玻璃39:-1088.611811.000040:192.5385861.7603石英玻璃41:521.194241.000042:122.7920059.8433石英玻璃43:ASP91.000044:79.9731539.6326螢石<table>tableseeoriginaldocumentpage53</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage54</column></row><table>圖n所示為關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PLi的子午線方向及徑向方向的橫象差的橫象差圖。在圖17中，分別以Y表示像高，虛線表示波長193.3063nm的橫象差，實(shí)線表示波長193.3060nm的橫象差，單點(diǎn)劃線表示波長193.3057nm的橫象差。如圖17的橫象差圖所示，關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL1，盡管具有大的數(shù)值孔徑且不具備大型的光學(xué)元件，但在曝光區(qū)域的全域，象差可平衡度良好地得以修正。下面，表示關(guān)于圖15所示的第6實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的諸元。而且，圖9所示為關(guān)于第6實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的光學(xué)構(gòu)件諸元。而且，表10所示為關(guān)于第6實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2所使用的具有非球面狀的透鏡面的透鏡及反射鏡的非球面系數(shù)。在該諸元、光學(xué)構(gòu)件諸元及非球面系數(shù)中，利用與關(guān)于第5實(shí)施例的反射折射光學(xué)系統(tǒng)PL1的說明中所使用的符號相同的符號進(jìn)行說明。(第6實(shí)施例)(諸元)^f象側(cè)NA:1.20曝光區(qū)域A=13mmB=17mmH=26.OmmC=4mm成像倍率1/4倍中心波長193.306nm石英折射率1.5603261螢石折射率1.5014548液體l折射率1.43664石英分散(dn/dA):-1.591x1(r7pm螢石分散(dn/d入):-0.980xl。7pm純水(脫離子)分散(dn/d入)-2.6xlO—Vpm條件式的對應(yīng)值Mb=482.14mmL=1400mm(表9)<table>tableseeoriginaldocumentpage54</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage55</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage56</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage57</column></row><table>圖18所示為關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2的子午線方向及徑向方向的橫象差的橫象差圖。在圖18中，分別以Y表示像高，虛線表示波長193.3063皿的橫象差，實(shí)線表示波長193.3060腿的橫象差，單點(diǎn)劃線表示波長193.3057nm的橫象差。如圖18的橫象差圖所示，關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL2,盡管具有大的數(shù)值孔徑且不具備大型的光學(xué)元件，但在曝光區(qū)域的全域，象差可平衡度良好地得以修正。下面，表示關(guān)于圖16所示的第7實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的諸元。而且，圖11所示為關(guān)于第7實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的光學(xué)構(gòu)件諸元。而且，表12所示為關(guān)于第7實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3所使用的具有非球面狀的透鏡面的透鏡及反射鏡的非球面系數(shù)。在該諸元、光學(xué)構(gòu)件諸元及非球面系數(shù)中，利用與關(guān)于第5實(shí)施例的反射折射光學(xué)系統(tǒng)PL1的說明中所使用的符號相同的符號進(jìn)行說明。(第7實(shí)施例)(諸元)像側(cè)NA:1.20曝光區(qū)域A=13mmB=17mmH=26.OmmC=4ram成像倍率1/5倍中心波長193.306nm石英折射率1.5603261螢石折射率1.5014548液體l折射率1.43664石英分散(dn/d入):-1.591x10_7pm營石分散(dn/d入):-0.980xl(T6/pm純水(脫離子)分散(dn/d入)-2.6xl0—7pm條件式的對應(yīng)^直Mb=508.86mmL=1400mm(表ll)(光學(xué)構(gòu)件諸元)<table>tableseeoriginaldocumentpage58</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage59</column></row><table>1,55922E-27-l.05341E-320.00000E+000.OOOOOE+000.OOOOOE+00ASP30.00006350.00000E+00-1.46917E-082.39879E-131.88016E-18-1.08670E-221.55922E-27-1.05341E-320.00000E+000.00000E+000.00000E+00ASP4-O.00097420.0000GE+002.25661E-098.15504E-13-l.75777E-161.64720E-20-2.44697E-242.57932E-280.00000E+000.00000E+000.O00OOE+OOASP50.00454550.OOOOGE+007.76937E-08-8.42991E-123.25677E-168.77802E-23-2.-2.300.+000.0OO0OE+00(hO000OE+000.00781250.002815300.00000E+001.83201E-07-2.17156E-111.87637E-15-2.53394E-191.70711E-23-1.55669E-270.O00OGE+OO0.0000GE+000.0OO00E+00<table>tableseeoriginaldocumentpage60</column></row><table>圖19所示為關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3的子午線方向及徑向方向的橫象差的橫象差圖。在圖19中，分別以Y表示像高，虛線表示波長193.3063nm的橫象差，實(shí)線表示波長193.3060nm的橫象差，單點(diǎn)劃線表示波長193.3057nm的橫象差。如圖19的橫象差圖所示，關(guān)于本實(shí)施例的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)PL3,盡管具有大的數(shù)值孔徑且不具備大型的光學(xué)元件，但在曝光區(qū)域的全域，象差可平衡度良好地得以修正。關(guān)于上述的各實(shí)施例的投影光學(xué)系統(tǒng)，都可應(yīng)用于圖1所示的投影曝光裝置中。如覽勝圖1所示的投影曝光裝置，因?yàn)樵谕队肮鈱W(xué)系統(tǒng)PL和晶圓W之間介入有對曝光光的折射率約為1.4的純水，所以可使晶圓W側(cè)的有效數(shù)值孔徑提高到1.0以上，能夠提高析像度。而且，如利用圖1所示的投影曝光裝置，因?yàn)榫哂欣藐P(guān)于上述各實(shí)施形態(tài)的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)所構(gòu)成的投影光學(xué)系統(tǒng)PL,所以即使在增大光柵側(cè)及晶圓側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可在投影光學(xué)系統(tǒng)PL內(nèi)輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向光柵側(cè)的光束和朝向晶圓側(cè)的光束的光路分離。因此，能夠在曝光區(qū)域內(nèi)全域得到良好的成像性能，可將微細(xì)圖案良好地進(jìn)行曝光。另外，在圖1所示的投影曝光裝置中，因?yàn)槔肁rF激態(tài)復(fù)合物激光作為曝光光，所以供給純水作為浸液曝光用的液體。純水具有在半導(dǎo)體制造工廠等可輕松得大量獲取，且對基片(晶圓)W上的光刻膠和光學(xué)元件(透鏡)等沒有不良影響的優(yōu)點(diǎn)。而且，因?yàn)榧兯畬Νh(huán)境沒有不良影響，且雜質(zhì)的含量極低，所以也可期待一種對晶圓W的表面及投影光學(xué)系統(tǒng)PL的頂端面上所設(shè)置的光學(xué)元件的表面進(jìn)行清洗的作用。對波長193nm左右的曝光光的純水(水)的折射率n大致為1.44。在利用ArF激態(tài)復(fù)合物激光光(波長193nm)作為曝光光的光源的情況下，在基片上被短波長化為1/n即約134nm，得到高析像度。另外，聚焦深度與空氣中相比，約擴(kuò)大為n倍即約1.44倍。而且，作為液體，也可使用對曝光光的折射率較1.1大的其它媒質(zhì)。在這種情況下，作為液體，可使用對曝光光具有透射性，并使折射率盡可能高，且對投影光學(xué)系統(tǒng)PL和晶圓W表面上所涂敷的光刻膠保持穩(wěn)定的液體而且，在使用F2激光光作為曝光光的情況下，作為液體，可使用能夠透射F2激光光的例如氟系油和過氟化聚醚(PFPE)等氟系的液體。而且，本發(fā)明也可應(yīng)用于如日本專利早期公開的特開平10-163099號公報(bào)、日本專利早期公開的特開平10-214783號公報(bào)、日本專利的特表2000-505958號公報(bào)等所揭示的那樣，具有將晶圓等被處理基片分別載置且可沿XY方向獨(dú)立移動的2個(gè)載臺的雙載臺型的曝光裝置中。另外，在如上述那樣利用浸液法的情況下，投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑(NA)也有可能變?yōu)?.9-1.3。在象這樣投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑(NA)增大的情況下，習(xí)知以來作為曝光光使用的隨機(jī)偏光光也有可能因偏光效果而使成像性能惡化，所以最好利用偏光照明。在這種情況下，可進(jìn)行沿光柵(掩膜)R的線與空間圖案的線圖案的長邊方向的直線偏光照明，從光柵(掩膜)R的圖案，使S偏光成分(沿線圖案的長邊方向的偏光方向成分)的衍射光較多射出。當(dāng)在投影光學(xué)系統(tǒng)PL和晶圓表面上所涂敷的光刻膠間填充有液體時(shí)，與在投影光學(xué)系統(tǒng)PL和晶圓表面上所涂敷的光刻膠間填充有空氣(氣體)的情況相比，有助于提高對比度的S偏光成分的衍射光在光柵表面的透射率增高，所以即使在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑(NA)超過1.0的情況下，也可得到高成像性能。而且，藉由將相位移位掩膜，和日本專利早期公開的特開平6-188169號公報(bào)所揭示的那種沿線圖案的長邊方向的斜入射照明法(雙極照明法)等進(jìn)行組合，更為有效。在上述的實(shí)施形態(tài)的曝光裝置中，可藉由利用照明裝置對光柵(掩膜)進(jìn)行照明(照明工程)，并利用投影光學(xué)系統(tǒng)將掩膜上所形成的轉(zhuǎn)印用的圖案在感光性基片上進(jìn)行曝光(曝光工程)，可制造微型元件(半導(dǎo)體元件、攝像元件、液晶顯示元件、薄膜》茲頭等)。下面，對藉由利用本實(shí)施形態(tài)的曝光裝置，在作為感光性基片的晶圓等上形成設(shè)定的電路圖案，而得到作為微型元件的半導(dǎo)體元件時(shí)的方法的一個(gè)例子，參照圖9的流程圖進(jìn)行說明。首先，在圖20的步驟301中，在l批晶圓上蒸鍍金屬膜。在下一步驟302中，在這l批晶圓上的金屬膜上涂敷光刻膠。然后，在步驟303中，利用本實(shí)施形態(tài)的曝光裝置，使掩膜上的圖案的像通過該投影光學(xué)系統(tǒng)，在這1批晶圓上的各拍攝區(qū)域上依次被曝光轉(zhuǎn)印。然后，在步驟304中，進(jìn)行了這1批晶圓上的光刻膠的顯像后，在步驟305中，藉由在這1批晶圓上將光刻膠圖案作為掩膜進(jìn)行刻蝕，而使與掩膜上的圖案相對應(yīng)的電路圖案，形成在各晶圓上的各拍攝區(qū)域中。然后，藉由進(jìn)行更上層的電路圖案的形成等，而制造半導(dǎo)體元件等元件。如利用上述的半導(dǎo)體元件制造方法，可生產(chǎn)率良好地得到具有極其微細(xì)的電路圖案的半導(dǎo)體元件。另夕卜，在步驟301步驟305中，是在晶圓上蒸鍍金屬，再在該金屬膜上涂敷光刻膠，然后進(jìn)行曝光、顯像、蝕刻的各工程，但當(dāng)然也可在這些工程之前，于晶圓上形成-圭氧化膜后，在該硅氧化膜上涂敷光刻膠，然后進(jìn)行曝光、顯像、蝕刻等各工程。而且，在本實(shí)施形態(tài)的曝光裝置中，藉由在板材(玻璃基片)上形成設(shè)定的圖案(電路圖案、電極圖案等)，也可得到作為微型元件的液晶顯示元件。下面，參照圖21的流程圖，對該方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明。在圖21中，圖案形成工程401執(zhí)行所說的光刻蝕工程，即利用本實(shí)施形態(tài)的曝光裝置，將掩膜的圖案在感光性基片(涂敷有光刻膠的玻璃基片等)上進(jìn)行轉(zhuǎn)印曝光。利用該光刻蝕工程，在感光性基片上形成含有多個(gè)電極等的設(shè)定圖案。然后，被曝光的基片藉由經(jīng)過顯像工程、蝕刻工程、光刻膠剝離工程等各工程，而在基片上形成設(shè)定的圖案，并向下一濾色器形成工程402轉(zhuǎn)移。接著，濾色器形成工程402形成使多個(gè)對應(yīng)于R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))的3個(gè)點(diǎn)的組呈矩陣形排列，或使復(fù)數(shù)個(gè)R、G、B的3根帶形濾波器的組沿水平掃描線方向排列的濾色器。接著，在濾色器形成工程402之后執(zhí)行元件組裝工程403。在元件組裝工程403中，利用由圖案形成工程401所得到的具有設(shè)定圖案的基片及由濾色器形成工程402所得到的濾色器等，組裝液晶面板(液晶元件)。在元件組裝工程403中，在例如由圖案形成工程401所得到的具有設(shè)定圖案的基片及由濾色器形成工程402所得到的濾色器之間液入液晶，制造液晶面板(液晶元件)。然后，由模塊組裝工程404，安裝使所組裝的液晶面板(液晶元件)進(jìn)行顯示動作的電氣電路、背面照明燈等各構(gòu)件，而完成液晶顯示元件。如利用上述的液晶顯示元件的制造方法，可生產(chǎn)率良好地得到具有極微細(xì)電路圖案的液晶顯示元件。如以上所說明的，關(guān)于本發(fā)明的第1形態(tài)的"t殳影光學(xué)系統(tǒng)，采用一種含有至少2片反射鏡和第1面?zhèn)鹊拿婢哂姓恼凵淞Φ倪吔缤哥R，且所有的透射構(gòu)件及反射構(gòu)件都沿單一光軸配置，且具有不包含光軸的有效成像區(qū)域的構(gòu)成，而邊界透鏡和第2面之間的光路由具有較1.1大的折射率的媒質(zhì)填充。結(jié)果，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)一種色象差和像面彎曲等諸象差得以良好地修正，具有優(yōu)良的成像性能，并可良好地抑制在光學(xué)面上的反射損失，確保大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑的比較小型的投影光學(xué)系統(tǒng)。而且，如利用關(guān)于本發(fā)明的第2形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，因?yàn)樵诘?成像光學(xué)系統(tǒng)中形成第1面的中間像，所以即使在增大投影光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑的情況下，也可輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向第1面?zhèn)鹊墓馐统虻?面?zhèn)鹊墓馐墓饴贩蛛x。而且，因?yàn)榫哂性诘?成像光學(xué)系統(tǒng)具有負(fù)的折射力的第1透鏡，所以能夠縮短反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長，且可輕松地進(jìn)行用于滿足珀茲伐條件的調(diào)整。另外，第1透鏡群緩和由第1場透鏡被擴(kuò)大的光束的畫面視角的不同所造成的差異，抑制象差的產(chǎn)生。因此，即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可在曝光區(qū)域全域內(nèi)得到良好的成像性能。而且，如利用關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，因?yàn)橹辽俸?個(gè)反射鏡，所以即使在為了提高析像度而增大反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的物體側(cè)及像側(cè)的數(shù)值孔徑的情況下，也可不增加反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的全長，而形成第1中間像及第2中間像。因此，能夠輕松且確實(shí)地進(jìn)行朝向第1面?zhèn)鹊墓馐统虻?面?zhèn)鹊墓馐墓饴贩蛛x。而且，因?yàn)榘ㄖ辽?個(gè)反射鏡及具有負(fù)的折射力的第2透鏡群，所以藉由調(diào)整各反射鏡或構(gòu)成第2透鏡群的透鏡等，可使珀茲伐條件輕松地得以滿足，且輕松地進(jìn)行象差的修正。而且，如利用關(guān)于本發(fā)明的第3形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)，因?yàn)槭?次成像系統(tǒng)，所以第1中間像形成第1面的倒立像，第2中間像形成第1面的正立像，而在第2面上所形成的像形成倒立像。因此，當(dāng)將本發(fā)明的反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)在曝光裝置上進(jìn)行搭載，并對第1面和第2面進(jìn)行掃描曝光時(shí)，可使第1面的掃描方向和第2面的掃描方向形成相反方向，并可以使曝光裝置全體的重心的變化縮小的形態(tài)而輕松地進(jìn)行調(diào)整。而且，藉由減少曝光裝置全體的重心的變化，可減輕反射折射投影光學(xué)系統(tǒng)的振動，并可在曝光裝置內(nèi)全域得到良好的成像性能。因此，利用本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)的曝光裝置及曝光方法，通過具有優(yōu)良的成像性能且具有大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑進(jìn)而為高析像度的投影光學(xué)系統(tǒng)，可將微細(xì)的圖案高精度地進(jìn)行轉(zhuǎn)印曝光。而且，利用搭載有本發(fā)明的投影光學(xué)系統(tǒng)的曝光裝置，并藉由通過高析像的投影光學(xué)系統(tǒng)的高精度的投影曝光，可制造良好的微型元件。權(quán)利要求1.一種投影光學(xué)系統(tǒng)，為一種將第1面的縮小像形成在第2面上的反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述投影光學(xué)系統(tǒng)包括2片反射鏡、第1面?zhèn)鹊拿婢哂姓恼凵淞Φ倪吔缤哥R；當(dāng)使前述投影光學(xué)系統(tǒng)的光路中的環(huán)境的折射率為1時(shí)，前述邊界透鏡和前述第2面間的光路由具有較1.1大的折射率的液體充滿；構(gòu)成前述投影光學(xué)系統(tǒng)的所有的透射構(gòu)件及具有折射力的所有的反射構(gòu)件沿單一的光軸進(jìn)行配置；前述投影光學(xué)系統(tǒng)具有不含有前述光軸的設(shè)定形狀的有效成像區(qū)域；以及前述投影光學(xué)系統(tǒng)所具有的前述2片反射鏡，包括配置于光的入射側(cè)的入射側(cè)反射鏡，以及配置在光的射出側(cè)且反射來自前述入射側(cè)反射鏡的光的射出側(cè)反射鏡，前述入射側(cè)反射鏡與前述射出側(cè)反射鏡之間的光路中未配置透鏡。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述投影光學(xué)系統(tǒng)的射出瞳不具有遮蔽區(qū)域。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述投影光學(xué)系統(tǒng)具有的所有的有效成像區(qū)域存在于從前述光軸離開的區(qū)域中。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述投影光學(xué)系統(tǒng)包4會具有前述2個(gè)反射鏡并用于形成前述第1面的第1中間像與第2中間像的第1成像光學(xué)系統(tǒng)、將前述第2中間像在前述第2面上進(jìn)行中繼的第2成像光學(xué)系統(tǒng)。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述2片反射鏡具有至少1個(gè)凹面反射鏡。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述投影光學(xué)系統(tǒng)具有偶數(shù)個(gè)反射鏡。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述第l成像光學(xué)系統(tǒng)含有至少6個(gè)反射鏡，并形成前述第1面的第1中間像及第2中間像；前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)將前述第2中間像在前述第2面上進(jìn)行中繼。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于在前述第l成像光學(xué)系統(tǒng)所包含的前述至少6個(gè)反射鏡中，在從前述第1面所射出的光第2個(gè)入射的反射鏡，和從前述第1面所射出的光第4個(gè)入射的反射鏡之間，形成前述第1中間像。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述第l成像光學(xué)系統(tǒng)包括具有正的折射力的第1透鏡群、在該第1透鏡群和前述中間像的光路中配置的第1反射鏡以及在該第1反射鏡和前述中間像的光路中配置的第2反射鏡。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)為只由復(fù)數(shù)個(gè)透射構(gòu)件構(gòu)成的折射光學(xué)系統(tǒng)。11、根據(jù)權(quán)利要求IO所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于構(gòu)成前述第2成像光學(xué)系統(tǒng)的透射構(gòu)件的數(shù)目的70°/以上的數(shù)目的透射構(gòu)件由石英形成。12、根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于還包含至少一個(gè)瞳位置，且在至少一個(gè)瞳位置中最靠近第2面?zhèn)韧恢门c前述第2面之間的光路所配置的透鏡為正透鏡。13、根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于還包括配置在前述邊界透鏡與前述第2面之間的光路中，大致上無折射力的光透射性光學(xué)構(gòu)件。14、一種曝光裝置，為一種將掩膜上所形成的圖案在感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光裝置，其特征在于包括用于對前述第1面上所設(shè)定的前述掩膜進(jìn)行照明的照明系統(tǒng)；用于將在前述掩膜上所形成的前述圖案像，形成在前述第2面上所設(shè)定的感光性基片上的權(quán)利要求1至13中的任一項(xiàng)所述的投影光學(xué)系統(tǒng)。15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的曝光裝置，其特征在于前述照明系統(tǒng)供給對前述第2面形成S偏光的照明光。16、根據(jù)權(quán)利要求15所述的曝光裝置，其特征在于對前述投影光學(xué)系統(tǒng)，使前述掩膜及前述感光性基片沿設(shè)定方向進(jìn)行相對移動，并將前述掩膜的圖案向前述感光性基片上進(jìn)行投影曝光。17、一種曝光方法，為一種將掩膜上所形成的圖案在感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光方法，其特征在于包括對形成有設(shè)定圖案的掩膜進(jìn)行照明的照明工程，利用權(quán)利要求第l項(xiàng)至第13項(xiàng)中的任一項(xiàng)所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，將前述第1面上所配置的前述掩膜的圖案，在前述第2面上所配置的感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光工程。18、一種裝置的制造方法，其特征在于包括利用權(quán)利要求第l項(xiàng)至第13項(xiàng)中的任一項(xiàng)所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，將第1面上所設(shè)置的所定圖案，在第2面上所設(shè)置的感光性基片上進(jìn)行曝光的曝光工程；以及將前述感光性基片進(jìn)行顯像的工程。全文摘要本發(fā)明提供一種使色象差和像面彎曲等諸象差被良好地修正，并具有優(yōu)良的成像性能，且可良好地抑制光學(xué)面上的反射損失并確保大的有效的像側(cè)數(shù)值孔徑的比較小型的投影光學(xué)系統(tǒng)，且為將第1面(R)的縮小像形成在第2面(W)上的反射折射型的投影光學(xué)系統(tǒng)。該投影光學(xué)系統(tǒng)包括至少2片反射鏡(CM1、CM2)、第1側(cè)的面具有正的折射力的邊界透鏡(Lb)，且邊界透鏡和第2面間的光路由具有較1.1大的折射率的媒質(zhì)(Lm)進(jìn)行填充。構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)的所有透射構(gòu)件及具有折射力的所有反射構(gòu)件都沿單一的光軸(AX)進(jìn)行配置，并具有不包含光軸的設(shè)定形狀的有效成像區(qū)域。本發(fā)明提供一種光學(xué)系統(tǒng)、曝光裝置及曝光方法。文檔編號G02B13/18GK101295140SQ200810085910公開日2008年10月29日申請日期2004年5月6日優(yōu)先權(quán)日2003年5月6日發(fā)明者大村泰弘申請人:株式會社尼康