CN1307456C - 投影光学系统、曝光装置及器件的制造方法 - Google Patents

Abstract

为了提供可以容易地确保原版附近的空间，机械结构简单并且平面镜上的膜的影响限于最小限度的反射折射投影光学系统，在将所述第1物体的像成像在第2物体上的反射折射投影光学系统中，从第1物体侧起依次包括：有至少一个透镜，形成第1物体的第1中间像的第1成像光学系统；有至少一个透镜和至少一个凹面镜，形成所述第1物体的第2中间像的第2成像光学系统；有至少一个透镜，将所述第1物体的像形成在第2物体上的第3成像光学系统；在所述第1成像光学系统的近轴倍率为β1，所述第2成像光学系统的近轴倍率为β2时，形成满足0.70＜|β1·β2|＜3的结构。

Description

投影光学系统、曝光装置 及器件的制造方法

技术领域

本发明一般涉及投影光学系统、以及该投影光学系统的投影曝光装置、器件制造方法，特别涉及在将原版图形投影曝光在晶片上的投影光学系统中，使用反射镜的反射折射投影光学系统。

背景技术

在用于制造半导体集成电路的光刻工序中，使用投影曝光装置，将在掩模或原版上描绘的图形通过投影光学系统投影曝光到涂敷了光刻胶等的晶片上。近年来，随着集成电路的高集成化的发展，对投影曝光光学系统的要求规格、要求性能越来越严格。

在投影曝光光学系统中，为了获得高析像力，需要曝光波长的短波长化或NA的高NA化。为了获得高清晰度，推进曝光波长的短波长化，如果曝光波长达到193nm(ArF)和157nm(F2)这样的波长区域，则使用石英透镜和萤石透镜以外的透过型光学元件时不能获得高透过率，所以为了获得规定的光量，可使用的透镜材料仅限于石英和萤石。作为使用193nm和157nm这样的波长区域的光的投影曝光装置的光学系统，例如在特开平10-79345号公报(对应版：EP A1828172)等中公开的使用完全由折射透镜构成、透镜构成片数多且总玻璃厚度大的光学系统的情况下，由于光学系统内的光吸收量大，所以晶片上的曝光量下降，成为生产率下降的主要原因。此外，在曝光波长为193nm时可使用石英透镜和萤石透镜，但两者的分散值之差不大，所以难以进行色差的校正，如果要校正色差，则需要多个曲率半径小、具有消色面的消色透镜。如果这样的消色透镜在光学系统内有多个，则导致光学系统的总玻璃材料厚度增加，上述透过率下降、产生热像差的问题更显著。此外，就萤石透镜来说，难以制造具有可保证投影光学系统的设计性能的特性的萤石透镜，而且制造大口径的萤石透镜十分困难。因而更难以进行色校正，并成为成本上升的主要原因。而且，曝光波长为157nm时可使用的透镜材料仅为萤石，难以仅用单一材料来校正色差。这样，难以仅由折射系统构成投影光学系统，所以提出了通过在光学系统中使用反射镜，解决上述透过率下降、色差校正这样的课题的各种提案。

例如，在特开平9-211332号公报(对应版：US 5815310)、特开平10-90602号公报(对应版：US 5686728)等中公开了仅由反射系统构成的反射投影光学系统。此外，在美国专利第5650877号公报、特开昭62-210415号公报、特开昭62-258414号公报、特开平2-66510号公报(对应版：US 4953960)、特开平3-282527号公报(对应版：US 5220454)、特开平5-188298号公报(对应版：US 5668673)、特开平6-230287号公报(对应版：US 5592329)、特开平10-3039号公报(对应版：EP A2816892)、特开2000-47114号公报(对应版：EP A2989434)、特开平8-62502号公报(对应版：US 5861997)、特开2002-83766号公报(对应版：EP A2 1168028)等中公开了组合反射系统和折射系统的反射折射投影光学系统。

在应对这样的曝光波长的短波长化和高NA化而构筑包含反射系统的投影光学系统时，除了可进行色差校正之外，理想上还期望获得像面上充分大的成像区域，同时可以确保充分的像侧动作距离并且简单的结构。如果获得像面上充分大的成像区域宽度，则在扫描型投影曝光装置中生产率上有利，可以抑制曝光变动。如果可以确保充分的像侧动作距离，则有利于构成装置的自动聚焦系统和晶片载物台的运送系统等。如果是简单的结构，则有机械镜筒等也不复杂地组装制造上的优点。

从以上的观点来验证现有例时，首先，在美国专利第5650877号公报中，在光学系统中配置孟津镜(Mangin mirror)和折射部件，将原版的像曝光在晶片上，但该光学系统在使用的所有画面视角中引起瞳孔的中心部分的遮光(空心)，同时有曝光区域不能增大的缺点。此外，如果增大曝光区域，则最好是不增大瞳孔的中心部分的遮光，而且，孟津镜的折射面形成光束分离面，每次通过该面的光量为一半，在像面(晶片面)中，有光量降低至10％左右等问题。此外，在特开平9-211332号公报、特开平10-90602号公报中，将仅有反射系统的结构作为基础，但因像差(珀兹伐和)恶化问题和反射镜配置困难的问题等而难以充分确保像面上的成像区域宽度。此外，主要由于像面附近的光强大的凹面镜具有成像作用的结构，所以难以高NA化，由于在该凹面镜之前位置上配置凸面镜，所以有不能确保充分的像侧动作距离的问题。此外，特开昭62-210415号公报、特开昭62-258414号公报提出使用卡塞格伦型和施瓦兹希尔德型的反射镜系统，通过在反射镜中心部设置开口，产生瞳孔的空心，有助于仅成像瞳孔的周边部分的光学系统，但担心对瞳孔的空心的成像性能的影响，而且如果减小瞳孔的空心，则必然增大反射镜的光强，所以对反射镜的入射角和反射角也增大，进而为实现高NA时反射镜直径显著地增大。此外，在特开平5-188298号公报、特开平6-230287号公报中，结构因光路的弯曲而复杂化，由于凹面镜承担将中间像向最终像成像的光学组的大部分光强，所以结构上难以高NA化，配置在凹面镜和像面之间的透镜系统的倍率在缩小系统中为正的符号，所以不能充分确保像侧动作距离。而且在结构上，因光路分割的需要而难以确保成像区域宽度，由于光学系统大型化，所以覆盖区域(footprint)也不好。

此外，在特开平2-66510号公报、特开平3-282527号公报中，首先光路被分光镜分割，所以镜筒结构复杂化。而且，在需要直径大的分光镜为棱镜型的情况下，其厚度造成的光量损失大。高NA时直径更大，所以光量损失也更大。分光镜为平板型的情况下，有在轴上光线中也产生像散性、慧形像差的问题。此外，导致因热吸收产生的非对称像差和光束分割面中的特性变化产生的像差，在制造方面也难以高精度地制作分光镜。

此外，在特开平10-3039号公报、特开2000-47114号公报中，是一次形成中间像的两次成像反射折射光学系统，成为有包含凹面镜的往复光学系统并形成物体(原版)的中间像的第1成像光学系统、将中间像成像在第2物体(晶片)面上的第2成像光学系统。在特开平10-3039号公报中，在其中间像附近配置用于使光轴和光束偏转的第1平面反射镜。此外，弯曲的光轴大致平行地向原版载物台偏转，由第2平面反射镜再次偏转，或由第2平面反射镜向第2物体上成像。而在特开2000-47114号公报中，来自第1物体(原版)的光束被正透镜折射并立即通过第1平面反射镜使光轴偏转，将通过包含凹面镜的往复光学系统反射的光束再次由第1成像光学系统中的第2平面反射镜偏转后，形成中间像。该中间像通过第2成像光学系统投影在第2物体(晶片)上。因此，在两公报中，第1物体(原版)、透镜和平面反射镜及被偏转的光束必然相邻配置，第1物体(原版)和原版载物台、透镜和平面反射镜的干扰成为问题，难以确保充分的空间。

此外，特开2002-83766号公报的图13的光学系统和图9的光学系统，以及特开平8-62502号公报的图7及图9的光学系统是两次形成中间像的三次成像反射折射光学系统，有形成第1物体(原版)的第1中间像的第1成像光学系统、从第1中间像形成第2中间像并具有凹面镜的第2成像光学系统、将第2中间像成像在第2物体面上(晶片)的第3成像光学系统。由于第2成像光学系统有凹面镜，所以有往复光学系统。前者的特开2002-83766号公报的图13的NA为0.75的光学系统通过在第1、2中间像附近配置平面反射镜(反射块)，使第1、3成像光学系统的光轴一致，从而平行地配置第1物体(原版)和第2物体(晶片)。但是，对于更高NA化来说，在像差校正的关系上，存在总长度(第1物体和第2物体的距离)大的问题。此外，需要配置平面反射镜(反射块)，以便将光束偏转到第1、2中间像位置附近，所以在两片平面反射镜面上的灰尘和裂纹对成像性能产生的影响大。此外，由第1成像光学系统极大地获取缩小倍率(第1成像光学系统的近轴倍率|β1|＝0.625左右)，所以对于第1物体(原版)的物体侧NA，在第1中间像中其缩小倍率量增大第1中间像的NA，作为结果，对平面反射镜的入射角度范围增大。随着更高NA化，这成为突出的问题。即，因更高NA化，第1成像光学系统为了负担过大的缩小倍率，对平面反射镜的入射角度范围非常大，结果因平面反射镜的膜的影响而在P和S的反射强度上产生很大的差。此外，如果第1成像光学系统负担过大的缩小倍率，则笫1中间像的像高过低，难以用平面反射镜将最低画面视角的所有光线反射到第2成像光学系统。而后者的特开平8-62502号公报的图7和图9的NA为0.45～0.5的光学系统同样是三次成像、即两次形成中间像的反射折射型的投影光学系统。在这种类型的投影光学系统的情况下，为了平行地配置第1物体(原版)和第2物体(晶片)，需要再使用一片平面反射镜。这种情况下，如上述公报中的记载，需要在第1成像光学系统中配置反射镜，如果配置在第1中间像附近，则与上述特开2002-83766号公报的图13的光学系统为同样的配置。此外，第1成像光学系统和第2成像光学系统的缩小倍率相对于全系统缩小倍率形成很大的负担(第1成像光学系统的近轴倍率|β1|＝0.438～0.474左右)，如果要实现更高NA，则存在与前者特开2002-83766号公报的光学系统同样的致命问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供可以容易地确保原版附近的空间，机械结构简单并且平面镜上的膜的影响限于最小限度的反射折射投影光学系统。

作为本发明一方案的投影光学系统，是将第1物体的像投影到第2物体上的投影光学系统，包括：形成所述第1物体的第1中间像的第1成像光学系统，该第1成像光学系统是折射光学系统；形成所述笫1物体的第2中间像的第2成像光学系统，该第2成像光学系统具有透镜和凹面镜；以及将所述第1物体的像形成在所述第2物体上的第3成像光学系统，该第3成像光学系统具有透镜；所述第1成像光学系统、所述第2成像光学系统、所述第3成像光学系统从所述第1物体侧沿光路按所述第1成像光学系统、所述第2成像光学系统、所述第3成像光学系统的顺序来配置，在所述第1成像光学系统的近轴倍率为β1，所述第2成像光学系统的近轴倍率为β2时，满足0.80＜|β1·β2|＜2.0，其中，所述第2成像光学系统还具有将来自所述凹面镜的光反射至所述第3成像光学系统的反射镜，以及所述第1成像光学系统和所述凹面镜具有相同的直线光轴。

作为本发明一方案的曝光装置的特征在于，它包括：用来自光源的光照明第1物体的照明光学系统；以及将所述第1物体的像投影到第2物体上的所述投影光学系统。

此外，作为本发明一方案的器件的制造方法，其特征在于，该方法包括：使用所述曝光装置将所述第2物体曝光的步骤；以及将所述曝光的第2物体显像的步骤。

本发明的其他特征和优点，从结合附图的以下说明中将更明确，在这些附图中，参照标号表示相同或相近的部件。

附图说明

包括于说明书中并作为说明书一部分的附图展示了本发明的实施例，附图连同其说明用于解释本发明的原理。

图1是本发明的反射折射投影光学系统的概略结构图。

图2是本发明另一实施方式的反射折射投影光学系统的概略结构图。

图3是表示本发明第1实施例的反射折射投影光学系统的光路图。

图4是表示本发明第2实施例的反射折射投影光学系统的光路图。

图5是本发明第1实施例的像差图。

图6是本发明第2实施例的像差图。

图7是本发明另一实施方式的反射折射投影光学系统的概略结构图。

图8是本发明另一实施方式的反射折射投影光学系统的概略结构图。

图9是本发明另一实施方式的反射折射投影光学系统的概略结构图。

图10是本发明另一实施方式的反射折射投影光学系统的概略结构图。

图11是本发明另一实施方式的反射折射投影光学系统的概略结构图。

图12是表示本发明第3实施例的反射折射投影光学系统的光路图。

图13是表示本发明第4实施例的反射折射投影光学系统的光路图。

图14是表示本发明第5实施例的反射折射投影光学系统的光路图。

图15是本发明第3实施例的像差图。

图16是本发明第4实施例的像差图。

图17是本发明第5实施例的像差图。

图18是表示本发明第6实施例的反射折射投影光学系统的光路图。

图19是表示本发明第7实施例的反射折射投影光学系统的光路图。

图20是表示本发明第8实施例的反射折射投影光学系统的光路图。

图21是表示本发明第9实施例的反射折射投影光学系统的光路图。

图22是本发明第6实施例的像差图。

图23是本发明第7实施例的像差图。

图24是本发明第8实施例的像差图。

图25是本发明第9实施例的像差图。

图26是表示作为本发明一方案的投影光学系统的示例的一方式的概略方框剖面图。

图27是说明器件(IC和LSI等的半导体芯片、LCD、CCD等)制造的流程图。

图28是图27所示的步骤4的晶片处理的详细流程图。

具体实施方式

以下，参照附图，说明作为本发明一方案的反射折射投影光学系统。但是，本发明不限定于这些实施例，在可实现本发明目的的范围中，各结构部件可替代性地置换，此外在光源上使用激光，但并不限于此，也可以使用汞灯和氙灯等。再有，在各附图中相同的部件附以相同的参考标号，并省略重复的说明。这里，图1是作为本发明一方案的反射折射投影光学系统的概略图。101是第1物体(原版)，102是第2物体(晶片)，AX1～AX3是光学系统的光轴。这里的光学系统按从物体侧光线通过的顺序，由第1成像光学系统Gr1、第2成像光学系统Gr2和第3成像光学系统Gr3构成。第1成像光学系统Gr1形成第1物体101的像(第1中间像IMG1)，来自第1中间像IMG1的光束通过具有凹面镜M1和往复光学系统部分L2的第2成像光学系统Gr2而形成第2中间像IMG2。此时，通过第1偏转反射部件FM1，将通过第2成像光学系统Gr2的往复光学系统部分L2向第1物体101方向反射的光束和光轴AX1进行偏转。第3成像光学系统Gr3在第2物体102上根据规定的倍率形成中间像IMG2的像。此时，通过第3成像光学系统中具有的第2偏转反射部件FM2，将从第1偏转反射部件FM1反射的光束进行偏转。与此同时，光轴AX2被偏转，如光轴A3那样。

这样，采用三次成像光学系统，通过第2成像光学系统Gr2中具有的凹面镜M1以及偏转反射部件FM1、FM2将光束进行偏转，可以避免第1物体101和透镜及偏转反射部件等的干扰，同时作为三次成像光学系统，可以实现物象间距离小、有效直径小、瞳孔中心部无遮光的成像轴外光束的投影光学系统。

这里，第2成像光学系统Gr2有凹面镜M1，还有使光束往复的往复光学系统(图中L2)。该凹面镜M1处于与第1成像光学系统Gr1相同并且是一条的直线光轴AX1上，面对原版面来配置其凹面。该第2成像光学系统Gr2中的凹面镜M1反射的光束通过第2成像光学系统Gr2中的往复光学系统部分L2后，通过第1偏转反射部件将光轴AX1弯曲90度，如AX2那样。此时，将所述偏转反射部件面对光轴具有规定的角度来配置，以使从第1成像光学系统到凹面镜的光束和在从所述凹面镜反射后所述偏转反射部件反射的光束交叉。第1偏转反射部件FM1反射的光束通过第3成像光学系统Gr3中配置的第2偏转反射部件FM2，将光轴AX2弯曲90度来配置，如AX3那样。这样，通过两个偏转反射部件将光轴弯曲两次，从而平行地配置第1物体101和第2物体102。因此，图1中的第1偏转反射部件和第2偏转反射部件以其反射面具有相对90度的角度差来配置。在图1中，表示从第1物体101的轴外的某个物体高度产生的光束成像在第2物体102上的状况，本发明使用从处于第1物体的光轴AX1以外的某个范围的轴外物体高度产生的光束。此时，在第1物体面上，不包含光轴的矩形的缝隙区域、或不包含光轴的圆弧状的缝隙区域(曝光区域)的图形被曝光在第2物体102上。

此外，第1成像光学系统Gr1有负的焦距，有至少一个透镜。第2成像光学系统Gr2有正的焦距，有至少一个透镜和凹面镜M1。第3成像光学系统Gr3有负的焦距，有至少一个透镜。而且，通过第2成像光学系统Gr2的凹面镜M1和透镜来校正第1成像光学系统Gr1和第3成像光学系统Gr3产生的色差及正的珀兹伐和。

再有，在本发明的实施例中，第1成像光学系统Gr1的焦距为负，第2成像光学系统Gr2的焦距为正，第3成像光学系统Gr3的焦距为负，但并不限于此。第1～第3成像光学系统也可以是其各自的焦距为负或正、或无限大。因此，可认为第1～第3成像光学系统为各自取得的三个焦距(负、正、无限大)的所有组合。

此外，在第1成像光学系统Gr1的近轴倍率为β1，第2成像光学系统Gr2的近轴倍率为β2时，期望满足以下的条件式。

0.70＜|β1·β2|＜3.0    ～(1)

如果低于条件式(1)的下限值，则第1成像光学系统Gr1和第2成像光学系统Gr2的合成倍率过小，为以下的(A)～(C)的其中之一的不好的状态。(A)由光束偏转反射部件FM1反射而朝向第3成像光学系统Gr3方向的光束和从第1成像光学系统Gr1入射到第2成像光学系统Gr2的光束不能分离，不能构成光学系统。(B)第2成像光学系统Gr2的近轴倍率β2为过小的缩小倍率，特别是往复光学系统部分中产生的非对称像差大，使成像性能恶化。(C)特别是在具有NA高的光学系统中，入射到以偏转为目的的偏转反射部件中的光线的入射角度范围增大。这是因为通过负担第1、第2成像光学系统构成的缩小倍率，从而第1物体产生的光束宽度、即物体侧NA与第1、第2成像光学系统相比其缩小倍率量增大，入射到第1偏转反射部件的光束的入射角度范围增大。其结果，因偏转反射部件的反射膜的影响，在P和S的反射强度上产生大的差别。这种情况在NA为0.8以上，换句话说，在具有NA为0.85以上的多次成像的反射折射投影光学系统中特别明显。

如果超过条件式(1)的上限值，则第1、第2成像光学系统的合成倍率过大，可认为是将第1物体101缩小投影在第2物体102上的情况，第3成像光学系统Gr3的近轴成像倍率β3的绝对值过小，难以进行像差校正。

再有，期望满足以下的条件式。

0.80＜|β1·β2|＜2.0    ～(2)

而且，期望满足以下的条件式。

0.70＜|β1|＜2.0         ～(3)

0.70＜|β2|＜2.0         ～(4)

如果低于条件式(3)的下限，则第1成像光学系统Gr1的成像倍率β1为过小的缩小倍率，作为第1物体101的像的第1中间像IMG1附近的光束和偏转反射部件FM1产生干扰，光线被拒绝。而如果超过上限，则第1中间像IMG1过大，第1中间像IMG1附近的透镜的有效直径增大，同时其他成像光学系统Gr2、3中的倍率负担增大。如果低于条件(4)，则倍率等倍增大偏移。因此，由于第2成像光学系统Gr2是具有强大光强的往复光学系统，所以对称性极大地损坏，难以进行非对称性的像差校正。

再有，更期望满足以下的条件式。

0.80＜|β1|＜1.5    ～(5)

0.80＜|β2|＜1.5    ～(6)

通过满足条件式(5)、(6)，可以使第1～3成像光学系统的倍率负担更合适，同时容易实现有效直径更小、性能良好的光学系统。再有，如果第1成像光学系统的倍率β1在等倍以上，则第1偏转反射部件FM1和第1成像光学系统Gr1的最低画面视角光束的光束分离更好，其结果是具有降低最大画面视角的优点。

此外，可以用第2成像光学系统Gr2中的往复光学系统部分具有的负折射力的透镜组L2和凹面镜M1产生的负的珀兹伐和完全校正由第1成像光学系统Gr1和第3成像光学系统Gr3的折射光学系统部分产生的正的珀兹伐和。此时，通过第1成像光学系统的珀兹伐和P1、第2成像光学系统的珀兹伐和P2、第3成像光学系统的珀兹伐和P3分别为：

P1＞0、P2＜0、P3＞0    ～(7)

通过满足上述条件，可以将具有凹面镜M1和往复光学系统部分L2的成像光学系统作为第2成像光学系统来配置，可以实现像面弯曲小的成像光学系统。如果与式(7)的条件式不一致，则将凹面镜M1和往复光学系统部分L2作为第1或第3成像光学系统来配置，但前者会将来自凹面镜M1的反射光返回到第1物体101的附近，所以容易引起第1物体(例如原版)、返回的光束和附近的透镜之间的物理性干扰，机械结构复杂。而后者在最终成像系统(第3成像光学系统)中使用凹面镜M1，如果实现高NA光学系统，则不能进行光束分离。

此外，在具有图1所示的配置的情况下，期望满足以下的条件式。

0.2＜(φGr2_max+φL3B_max)/(2Y)＜0.9    ～(8)

这里，光轴AX2和AX3的距离为Y，φGr2_max表示第2成像光学系统Gr2的最大有效直径，φL3B_max表示位于第3成像光学系统Gr3的第2偏转反射部件FM2和第2物体102之间的透镜组L3B的最大有效直径。如果低于条件式(8)的下限值，则光轴AX1和AX3的间隔分开过大，第3成像光学系统Gr3的有效直径过度增大。而如果超过上限值，则光轴AX1和AX3的间隔过近，第2成像光学系统Gr2的透镜和凹面镜M1与第3成像光学系统Gr3的透镜组L3B产生干扰，不能构成镜筒。

此外，在凹面镜M1的有效直径为φM1，凹面镜M1的距光轴AX1最外轴主光线的高度为hM1时，期望

-0.10＜hM1/φM1＜0.10    ～(9)

这样，通过将第2成像光学系统Gr2的凹面镜M1配置在瞳孔附近，可以避免产生像散性等。

此外，本发明的反射折射光学系统有至少一个偏转反射部件。在有两个偏转反射部件的情况下，可在第2成像光学系统Gr2中配置一个，并且在第3成像光学系统Gr3中配置一个。特别是期望如下配置：在来自第1成像光学系统Gr1的光束入射第2成像光学系统Gr2后被反射到凹面镜M1，然后反射到第1偏转反射部件。即，配置第1偏转反射部件，以使来自第1物体101的光束通过第1成像光学系统Gr1形成第1中间像IMG1后，在入射第2成像光学系统Gr2中的往复光学系统部分L2后，通过凹面镜M1反射再次入射L2，并反射从L2射出的光束。

再有，如果将偏转反射部件配置在入射第2成像光学系统Gr2前的、成像来自第1成像光学系统Gr1的光束的第1中间像IMG1附近，则凹面镜M1不能与第1物体101平行地配置。于是，在重力的方向与光轴AX1一致的情况下，具有强大折射力的凹面镜M1和往复光学系统L2的自重变形、或镜筒等的抑制造成的成型性能的恶化显著。此外，偏转反射部件在第3成像光学系统Gr3中可以有两个。在该情况下，在第2成像光学系统Gr2成像中间像IMG2之后，或在通过透镜后配置第1偏转反射部件FM1。

此外，第2偏转反射部件FM2配置在直至第1偏转反射部件FM1反射的光束到达第2物体的空间。这种情况下，期望在第1偏转反射部件FM1和第2偏转反射部件FM2之间有至少一片透镜(最好是具有正的折射力的透镜)，可以将偏转反射部件小型化。

此外，如图1所示，期望在形成第1中间像IMG1后，在入射第2成像光学系统Gr2的往复光学系统部分L2的光束中，在两者、即IMG1和L2之间没有透镜。在形成第1中间像IMG1后，如果在不是往复光学系统部分L1的空间中存在透镜，则偏转反射部件FM1和所述透镜过于靠近，可能难以配置。但是，即使靠近，如果机械结构是可能的，则配置也没有问题。

此外，第2成像光学系统Gr2有往复光学系统部分L2，而该L2有负折射力，有至少一片负折射力的折射透镜。期望该第2成像光学系统Gr2配有至少一片(更好为两片)凹面面对第1物体101、具有负折射力的透镜。如果在不使用非球面的情况下，在往复光学系统部分L1中使用多片透镜来分担光强。当然，即使是使用非球面的情况下，通过由多片构成，也可以更好地抑制往复光学系统部分中产生的像差。此外，凹面镜即使非球面化也可以。

此外，第2成像光学系统Gr2除了往复光学系统部分L2和凹面镜M1以外，也可以有至少一个透镜。具体地说，有在第1偏转反射部件FM1和第2偏转反射部件FM2之间有第2中间像IMG2，该第1偏转反射部件FM1和第2中间像IMG2之间存在透镜的情况。这种情况下，可以减小第2中间像IMG2附近的透镜的有效直径。

此外，第3成像光学系统Gr3由至少由一个折射部件构成、具有正折射力的透镜组L3A，以及至少由一个折射部件构成、具有正折射力的透镜组L3B而构成，将第2中间像IMG2的像形成在第2物体102上。此时，在L3B组中也可以包括具有负折射力的透镜组。此外，通过在透镜组L3A和L3B之间配置第2偏转反射部件，可以将第1物体101和第2物体102平行配置。不用说，也可以在第2中间像IMG2和透镜组L3A之间配置第2偏转反射部件。

再有，偏转反射部件由偏转反射镜构成。反射镜的形状可以是平面板形状，也可以是局部为立方体形状。此外，也可以是利用玻璃的背面反射的反射镜。此外，也可以使用分光镜。这种情况下，可以从轴上利用轴外的光束。

此外，如图1的配置，为了从第1成像光学系统Gr到凹面镜M1的光束和在从凹面镜M1反射后第1偏转反射部件反射的光束交叉，也可以将第1偏转反射部件相对于光轴具有规定的角度来配置。如果这样配置，由于可以减小入射第1偏转反射部件FM1的主光线的入射角，所以可以减小对第1偏转反射部件FM1的最大入射角。期望满足以下的条件式。

20°＜θp＜45°    ～(10)

在式(10)中，θp是来自第1物体的轴外的主光线和第1偏转反射部件FM1的反射面的法线形成的角度。如果低于条件式(10)的下限值，则偏转反射部件的反射面的法线与主光线形成的角度过小，偏转反射部件过大，而且需要周边透镜的折射力异常地强大，所以性能恶化。如果超过上限值，输入到偏转反射部件的光线的角度增大，所以如上述那样膜特性恶化。更好是形成满足以下式(11)的结构。

30°＜θp＜44°    ～(11)

再有，也可以配置第1偏转反射部件FM1，以使从第1成像光学系统Gr1射出并到达凹面镜M1的光路和第1偏转反射部件反射并到达第2偏转反射部件的光路不交叉。即，也可以如图7那样配置。

此外，期望将第1物体101和第2物体102平行地配置，也可以不那样配置。即，如图8所示，也可以没有第2偏转反射部件FM2来构成光学系统。

此外，孔径光圈103可配置在第3成像光学系统Gr3的透镜组L3B中。此外，也可以将第1成像光学系统Gr1的主光线同时或单独配置在与光轴AX1相交的附近。

再有，在图1中光轴AX1和光轴AX2、光轴AX3和AX3垂直配置，但如图2所示，光轴AX1～AX3也不一定垂直。而且期望将偏转反射部件FM1和FM2相互的反射面具有90度的角度差来配置。如果具有相对90度的角度差来配置，则第1物体101和第2物体102可平行地配置。但是，在不需要平行地配置第1物体101和第2物体102时，由于不需要具有相对90度的角度差，所以可以取任意的角度。

此外，为了即使第2物体在光轴方向上变动也没有倍率的变化，期望至少在像面侧远心地构成。此外，本发明的成像光学系统在NA为0.8以上、更好是NA在0.85以上的非常大的情况下特别有效。

此外，本发明的光学系统可以具有像差校正机构。例如，具有在第1成像光学系统Gr1中使透镜在光轴方向上移动，并且/或在垂直光轴方向和其他方向上移动(使透镜偏芯)的机构。此外，在第2成像光学系统Gr2和第3成像光学系统Gr3中也可以具有同样的像差校正机构。而且，也可以设置使凹面镜M1变形的机构来进行像差校正。

此外，也可以是将第2物体102和光学系统的最终玻璃面之间(后述的图3中的第2物体102和透镜L326之间)用液体填埋的所谓液浸结构。

此外，也可以在中间像IMG1和IMG2的附近设置视野光圈。此外，也可以在第2物体102附近设置视野光圈。特别是在光学系统中使用衍射光学元件，并且如上述那样将第2物体面附近用液浸的情况下，如果在光学系统的最终玻璃面上设置限制视野的光圈，在其附近(例如，最终玻璃面和第2物体102之间)配置视野光圈，则可以防止在衍射光学元件中产生的闪光(也可以是在衍射光学元件以外引起产生的闪光)到达第2物体面。

此外，也可以是在光学系统中不使用衍射光学元件，形成将第2物体面液浸的结构。再有，在构成液浸光学系统的情况下，与有无衍射光学元件无关，从将该液体的特性等对光学系统的成像性能产生的影响为最小限度的必要性来看，期望最终面和第2物体102之间的光轴上的间隔小于等于5mm。更好是小于等于1mm。

以下，说明本发明的实施例。

(实施例1)

本发明实施例1的投影光学系统的具体结构示于图3。这里，该投影光学系统将第1物体(具有原版、掩模等的绘制图形的原图)的图形投影在第2物体102上，它包括第1成像光学系统、第2成像光学系统、第3成像光学系统。该实施例1是有关投影光学系统的实施例，但本发明不限于此，可以适用于具有该投影光学系统的光学装置，特别是曝光装置，而且，还可以适用于使用了具有本实施例的投影光学系统的曝光装置的器件的制造方法。

图3中的第1成像光学系统从第1物体侧起依次由具有正折射力的折射透镜组L1A、具有正折射力的折射透镜组L1B构成。具有正折射力的折射透镜组L1A从第1物体101侧沿光的行进方向由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L111、大致平面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L112、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L113；凸面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L114、L115构成。具有正折射力的折射透镜组L1B由凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面负透镜L116、凹面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L117、L118、大致平面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L119、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L120构成。

第2成像光学系统Gr2沿来自第1成像光学系统的光的行进方向由具有负折射力的往复光学系统部分L2和凹面镜M1构成。而且，从第1物体侧起依次由凹面面向第1物体侧的大致平凹透镜L211、凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面透镜L212、凹面面向第1物体侧的凹面镜M1构成。

在来自第1成像光学系统Gr1的光束入射往复光学系统部分L2后，被凹面镜M1反射，再次入射往复光学系统部分L2后，通过偏转反射部件FM1，光轴AX1弯曲90度，从AX1变为AX2，从而光束也被弯曲，形成第2中间像IMG2。偏转反射部件FM1配置在第2、第3成像光学系统之间，但也可以期望如本实施例那样配置在第2中间像IMG2和往复光学系统部分L2之间。再有，在本实施例中偏转反射部件使用平面反射镜。

第3成像光学系统Gr3由具有正折射力的折射透镜组L3A、具有正折射力的折射透镜组L3B构成。具有正折射力的折射透镜组L3A沿来自第2成像光学系统Gr2的光行进方向由大致平面面向第2中间像IMG2侧的大致平凸形状的非球面正透镜L311、凸面面向第2中间像IMG2侧的大致平凸形状的正透镜L312、L313构成。具有正折射力的折射透镜组L3B由凹面面向第2物体102侧的弯月形状的正透镜L314、双凹形状的非球面负透镜L315、凸面面向第2物体侧的弯月形状的负透镜L316、凹面面向第2物体侧的弯月形状的非球面负透镜L317、凸面面向与第2物体侧相反侧的弯月形状的正透镜L318、大致平面面向第2物体侧的大致平凸形状的负透镜L320、孔径光圈103、双凸形状的非球面正透镜L321、凹面面向第2物体侧的弯月形状的正透镜L322、大致平面面向第2物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L323、凹面面向第2物体侧的弯月形状的非球面正透镜L324、凹面面向第2物体侧的弯月形状的负透镜L325、平面面向第2物体侧的平凸形状的正透镜L326构成。

此外，在第3成像光学系统Gr3中的折射透镜组L3A和L3B之间，配置第2偏转反射部件FM2。偏转反射部件FM2在本实施例的情况下为平面反射镜，将从第1偏转反射部件反射的光束向规定的方向弯曲。

再有，在本实施例中，第1成像光学系统Gr1由具有正折射力的L1A组和L1B组构成，但并不限于该光学装置。例如，可以是正负正的三组结构，可以是负正负正的四组结构，或也可以是其他结构。此外，将笫3成像光学系统Gr3取得具有正折射力的L3A、具有正折射力L3B那样的光学配置，但并限于此。在L3B组中可以有具有负折射力的透镜组，也可以是除此以外的结构。

本实施例使用萤石作为玻璃材料，投影倍率为1/4倍，基准波长为157nm。

此外，像侧的数值孔径NA＝0.87，物像间距离(第1物体面～第2物体面)L＝1483mm。此外，像高大约在4.25～16.63mm的范围内被校正，至少可以确保长度方向为26mm、宽度为6mm左右的矩形曝光区域。此外，孔径光圈103配置在L320和L321之间。

此外，本实施例的横像差图示于图5。这里，记载为Y＝4.25的图面表示第2物体中的像高为4.25mm的来自轴外区域的光的横像差图，而Y＝16.625表示第1物体中的像高为16.625mm的来自轴外区域的光的横像差图。图5表示有关基准波长为157.6nm和±0.6pm波长的情况，可知单色和色差被良好地校正。

再有，使用的玻璃材料在本实施例中仅使用了萤石，但也可以同时或单独使用其他氟化钡和氟化镁等玻璃材料。此外，在用于193nm波长(ArF)的情况下，可以同时使用石英和萤石，也可以仅由石英构成。此外，也可以使用除此以外的玻璃材料。

在以下的[表1、2]中，表示实施例1的数值实施方式的各构成部件。再有，表中的i表示从第1物体101沿光的行进方向的面序号，ri表示对应面序号的各面的曲率半径，di表示各面的面间隔。透镜玻璃材料CaF2相对于基准波长λ＝157.6nm的折射率为1.56。此外，相对于基准波长的+0.6pm和-0.6pm的波长的折射率分别为1.55999853、1.560000147。此外，设非球面的形状按下式产生。

X＝(H2/4)/(1+((1-(1+k)·(H/r)2))1/2)+AH4+BH6+CH8+DH10+EH12+FH14+GH16

其中，X是从透镜顶点到光轴方向的位移量，H是距光轴的距离，ri是曲率半径，k是圆锥常数，A、B、C、D、E、F、G是非球面系数。

【表1】

L＝1483mm

β1＝1/4

NA＝0.87

|β1·β2|＝0.9865

|β1|＝1.07617

|β2|＝0.91667

P1＝0.00863

P2＝-0.01853

P3＝0.009090

(φGr2_max+φL3B_max)/(2Y)＝0.455

hM1/φM1＝0.0054

θp＝34.88～42.49

|(β1·β2)|/NAo＝4.5356

第1物体～第1面的距离：66.66724mm

i	ri	di	玻璃材料
					1	-133.68441	16.49220	CaF2
2	-176.86097	1.00000
					3	40152.36742	28.38830	CaF2
4	-262.56998	1.00000
					5	304.18133	38.71080	CaF2
6	2595.91853	43.36240
					7	149.86892	35.35540	CaF2
8	725.36362	1.00000
					9	111.60486	30.55120	CaF2
10	225.57909	75.77320
					11	-145.37235	26.78880	CaF2
12	-347.84702	72.33700
					13	-155.23428	37.05130	CaF2
14	-104.28935	3.57190
					15	-384.20581	20.14790	CaF2
16	-226.11861	9.26860
					17	-6486.16517	34.92780	CaF2
18	-233.44088	54.94260
					19	221.14856	28.55640	CaF2
20	3567.56703	453.80150
					21	-107.26122	16.10000	CaF2
22	-1408.82289	21.22160
					23	-245.17249	17.50000	CaF2
24	-560.51161	37.94820
					25	-186.91693	-37.94820		M1
26	-560.51161	-17.50000	CaF2
					27	-245.17249	-21.22160
28	-1408.82289	-16.10000	CaF2
					29	-107.26122	-341.56400
30	0.00000	118.87660		FM1
					31	28269.67935	37.29510	CaF2
32	-260.69754	85.64520
					33	603.70825	38.72560	CaF2
34	1550.78416	88.22850
					35	323.96085	28.40410	CaF2
36	467.10275	107.50000
					37	0.00000	-127.50000		FM2
38	-166.20000	-27.88780	CaF2
					39	-222.01681	-94.89530
40	671.87167	-12.00000	CaF2

【表2】

i	ri	di	玻璃材料
					41	-327.37247	-38.89890
42	292.12997	-12.00000	CaF2
					43	332.22311	-23.57750
44	-288.75199	-15.00000	CaF2
					45	-283.66214	-10.39550
46	-328.80134	-31.77170	CaF2
					47	-911.33723	-1.11640
48	-280.71048	-36.65500	CaF2
					49	10234.62621	-25.47160
50	312.01876	-20.00000	CaF2
					51	1519.79239	-1.00000
52	0.00000	-0.50000		孔径光圈
					53	-883.83306	-34.16110	CaF2
54	294.26570	-51.76030
					55	-185.02976	-37.03720	CaF2
56	-456.62551	-2.12680
					57	-169.81101	-40.00000	CaF2
58	3315.28275	-1.64120
					59	-150.38112	-31.00690	CaF2
60	-573.81669	-7.72630
					61	-485.70987	-15.04150	CaF2
62	-451.90906	-1.27210
					63	-285.56465	-35.98810	CaF2
64	0.00000	-8.65340

非球面

i	K	A	B	C
					4	1.961540E+00	1.404161E-08	8.030221E-13	3.806993E-17
11	2.103299E-01	5.048392E-08	6.467869E-11	8.462532E-15
					19	8.005109E-01	-1.715298E-08	-3.758478E-13	-8.165751E-18
23	-4.415435E-02	3.999345E-08	5.826131E-13	-6.218149E-17
					27	-4.415435E-02	3.999345E-08	5.826131E-13	-6.218149E-17
32	-4.487673E-01	8.587036E-10	1.706931E-14	-2.068700E-18
					41	1.622021E+00	-2.827005E-08	3.130594E-13	-1.951319E-17
45	8.322689E-01	-1.346285E-08	-1.417753E-12	7.110990E-17
					48	8.868436E-01	-4.598919E-09	-1.235447E-12	2.868212E-17
54	-1.193684E+00	-2.750081E-08	-1.844248E-13	8.570097E-18
					57	-2.577368E-01	1.000440E-08	1.927015E-12	-9.095342E-18
60	8.979579E-01	-7.499728E-09	-3.707694E-12	7.810330E-16

i	D	E	F	G
					4	-4.176179E-21	5.584084E-25	-4.401956E-29	1.324219E-33
11	-2.133698E-17	1.769683E-20	-7.986914E-24	1.416960E-27
					19	-4.811791E-22	2.941307E-26	-2.562396E-30	5.352903E-35
23	-3.118791E-22	4.394162E-25	-5.781790E-29	2.265698E-33
					27	-3.118791E-22	4.394162E-25	-5.781790E-29	2.265698E-33
32	3.167229E-22	-2.830102E-26	1.343394E-30	-2.715699E-35
					41	-1.706913E-23	1.167358E-25	1.010568E-30	3.276339E-35
45	2.559912E-21	-2.119161E-25	8.637876E-30	-3.958428E-34
					48	4.806642E-21	-3.256858E-25	1.227283E-29	-9.230396E-35
54	4.340422E-22	-5.867972E-26	1.136109E-29	-4.445214E-34
					57	6.646700E-21	-3.779579E-25	1.485480E-29	-6.678406E-34
60	-7.166197E-20	2.255733E-24	8.825106E-29	-1.488612E-32

(实施例2)

实施例2的具体的透镜结构示于图4。图中的第1成像光学系统从第1物体侧起依次由具有正折射力的折射透镜组L1A、具有正折射力的折射透镜组L1B构成。具有正折射力的折射透镜组L1A从第1物体101侧沿光的行进方向由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L111、大致平面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L112、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L113、双凸形状的正透镜L114、凸面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L115构成。具有正折射力的折射透镜组L1B由凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面负透镜L116、凹面面向第1物体侧的三片弯月形状的正透镜L117、L118、L119、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L120构成。

第2成像光学系统Gr2由具有负折射力的往复光学系统部分L2和凹面镜M1构成。而且，沿来自第1成像光学系统Gr1的光的行进方向，由凸面面向凹面镜M1的大致平凸形状的正透镜L211、凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L212、凹面面向第1物体侧的大致平凹透镜L213、凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面透镜L214、凹面面向第1物体侧的凹面镜M1构成。在来自第1成像光学系统Gr1的光束入射往复光学系统部分L2后，被凹面镜M1反射，再次入射往复光学系统部分L2后，通过偏转反射部件FM1，光轴AX1弯曲90度，从AX1变为AX2，从而光束也被弯曲，形成第2中间像IMG2。偏转反射部件FM1配置在第2、第3成像光学系统之间，但期望如本实施例那样可配置在第2中间像IMG2和往复光学系统部分L2之间，第2中间像IMG2也可以位于往复光学系统部分L2和偏转反射部件FM1之间。再有，在本实施例中偏转反射部件使用平面反射镜。

第3成像光学系统Gr3由具有正折射力的折射透镜组L3A、具有正折射力的折射透镜组L3B构成。具有正折射力的折射透镜组L3A沿来自第2成像光学系统Gr2的光行进方向由大致平面面向第2中间像IMG2侧的大致平凸形状的非球面正透镜L311、凸面面向第2中间像IMG2侧的两片弯月形状的正透镜L312、L313构成。具有正折射力的折射透镜组L3B由凹面面向第2物体102侧的弯月形状的正透镜L314、双凹形状的非球面负透镜L315、凹面面向第2物体侧的弯月形状的非球面负透镜L316、凸面面向与第2物体侧相反侧大致平凸的正透镜L317、双凸形状的非球面正透镜L318、凹面面向与第2物体侧相反侧的弯月形状的负透镜L319、孔径光圈103、双凸形状的非球面正透镜L320、凹面面向第2物体侧的弯月形状的负透镜L321、凹面面向第2物体侧的两片弯月形状的正透镜L322、L323、凹面面向第2物体侧的弯月形状的两片非球面正透镜L324、325、凹面面向第2物体侧的弯月形状的负透镜L326、平面面向第2物体面的平凸形状的正透镜L327构成。此外，在第3成像光学系统Gr3中的折射透镜组L3A和L3B之间，配置第2偏转反射部件FM2。偏转反射部件FM2在本实施例的情况下为平面反射镜，将从第1偏转反射部件反射的光束向规定的方向弯曲。

再有，在本实施例中，第1成像光学系统Gr1由具有正折射力的L3A组、L3B组构成，但并不限于该结构。例如，可以是正负正的三组结构，也可以是其他结构。

本实施例使用萤石作为玻璃材料，投影倍率为1/4倍，基准波长为157nm。此外，像侧的数值孔径NA＝0.86，物像间距离(第1物体面～第2物体面)L＝1425mm。此外，像高大约在3.25～16.5mm的范围内被校正，至少可以确保长度方向为26mm、宽度为6mm左右的矩形曝光区域。此外，孔径光圈103配置在L320和L321之间。

此外，本实施例的横像差图示于图6。这里，记载为Y＝3.25的图面表示第2物体中的像高为3.25mm的来自轴外区域的光的横像差图，而Y＝16.5表示第1物体中的像高为16.5mm的来自轴外区域的光的横像差图。图6表示有关基准波长为157.6nm和±0.6pm波长的情况，可知单色和色差被良好地校正。

在以下的[表3、4]中，表示实施例2的数值实施方式的各构成部件。再有，表中的记号说明与[表1、2]相同，所以在这里被省略。

【表3】

L＝1425mm

β1＝1/4

NA＝0.86

|β1·β2|＝0.972

|β1|＝1.002

|β2|＝0.97

P1＝0.00854

P2＝-0.01881

P3＝0.01027

(φGr2_max+φL3B_max)/(2Y)＝0.485

hM1/φM1＝0.0009

θp＝35.43～43.19

|(β1·β2)|/NAo＝4.5209

第1物体～第1面的距离：66.47419mm

i	ri	di	玻璃材料
					1	-129.17614	24.3969	CaF2
2	-213.72493	1.0000
					3	17365.08332	39.9991	CaF2
4	-282.45825	1.0000
					5	616.79913	21.0500	CaF2
6	-2051.41465	7.3520
					7	289.03662	38.6851	CaF2
8	-605.30585	1.0000
					9	114.03499	32.1762	CaF2
10	194.16463	122.3254
					11	-130.03729	16.9217	CaF2
12	-171.79452	77.2284
					13	-201.88977	27.2402	CaF2
14	-125.00721	1.0062
					15	-417.78802	24.8673	CaF2
16	-189.96485	1.0000
					17	-1050.78678	26.9836	CaF2
18	-233.56610	66.8855
					19	230.70172	36.3330	CaF2
20	-1406.08059	336.9103
					21	1507.82954	30.0000	CaF2
22	-439.13700	14.6178
					23	-190.85280	15.0000	CaF2
24	-576.04971	49.8868
					25	-113.37985	16.1000	CaF2
26	-2506.00202	19.8946
					27	-278.23408	17.5000	CaF2
28	-650.19849	36.5600
					29	-183.80040	-36.5600		M1
30	-650.19849	-17.5000	CaF2
					31	-278.23408	-19.8946
32	-2506.00202	-16.1000	CaF2
					33	-113.37985	-49.8868
34	-576.04971	-15.0000	CaF2
					35	-190.85280	-14.6178
36	-439.13700	-30.0000	CaF2
					37	1507.82954	-237.3715
38	0.00000	131.4229		FM1
					39	3074.12074	29.6707	CaF2
40	-276.47467	88.7346
					41	437.72169	37.7062	CaF2
42	-9146.00679	181.5882
					43	0.00000	-119.6500		FM2
44	-151.47795	-32.6687	CaF2
					45	-163.39654	-57.2588
46	389.07431	-12.0000	CaF2
					47	-405.49505	-60.1470

【表4】

i	ri	di	玻璃材料
					48	-231.69736	-15.0000	CaF2
49	-259.39566	-14.5276
					50	-368.66999	-27.9408	CaF2
51	-1547.15886	-4.4580
					52	-502.71539	-37.7910	CaF2
53	543.49967	-12.0264
					54	314.64941	-20.0000	CaF2
55	581.64819	-2.2522
					56	0.00000	-2.0078		孔径光圈
57	-530.80806	-37.3755	CaF2
					58	531.27927	-1.8289
59	-567.39397	-20.0000	CaF2
					60	-274.01057	-20.5516
61	-228.67774	-26.9691	CaF2
					62	-608.77802	-1.0520
63	-189.94931	-29.6096	CaF2
					64	-391.16728	-1.0000
65	-192.42317	-29.1009	CaF2
					66	-740.67335	-1.3507
67	-176.78886	-29.0854	CaF2
					68	-625.81900	-1.8665
69	-197.56994	-23.2371	CaF2
					70	-811.53509	-14.8718
71	-348.55221	-29.5588	CaF2
					72	0.00000	-6.3487

非球面

i	K	A	B	C
					4	1.654370E+00	1.359932E-08	7.013095E-13	9.683493E-18
11	5.347470E-01	1.614393E-07	4.214306E-11	6.602445E-15
					19	6.870009E-01	-1.618277E-08	-2.710472E-13	-1.343896E-17
27	-1.816739E-01	4.375983E-08	2.587750E-13	-5.443843E-17
					31	-1.816739E-01	4.375983E-08	2.587750E-13	-5.443843E-17
40	4.090856E-01	5.735444E-09	8.018404E-14	3.987878E-18
					47	-1.000254E+00	-4.201947E-08	1.380004E-12	-3.877263E-17
49	6.878693E-01	-8.397553E-09	-2.040356E-12	7.957418E-17
					52	1.226930E+00	-4.513526E-09	-1.194060E-12	1.815938E-17
58	-1.444022E+00	-2.798501E-08	-1.409895E-13	1.861974E-17
					65	-9.742292E-02	9.978599E-09	1.595418E-12	-2.232830E-17
68	-5.727425E-01	2.814570E-09	-2.925075E-12	2.741896E-16

i	D	E	F	G
					4	5.396764E-22	-2.961815E-26	3.025455E-30	-8.053385E-35
11	-9.101695E-18	6.880629E-21	-2.948824E-24	4.790076E-28
					19	1.690052E-21	-2.514793E-25	1.811661E-29	-5.538095E-34
27	7.624010E-22	2.791480E-25	-2.762620E-29	8.897952E-34
					31	7.624010E-22	2.791480E-25	-2.762620E-29	8.897952E-34
40	-6.356746E-22	7.145321E-26	-4.073153E-30	9.394356E-35
					47	-6.026798E-22	2.140551E-25	-9.143022E-30	1.212017E-34
49	8.849393E-22	-8.816850E-26	-4.192565E-31	6.173355E-35
					52	5.246390E-21	-3.191596E-25	9.737457E-30	-4.147263E-35
58	6.572195E-22	-1.250157E-25	1.061690E-29	-3.152767E-34
					65	5.400446E-21	-3.450916E-25	1.054103E-30	1.089722E-33
68	-2.871661E-20	2.190636E-24	-1.9497916E-29	4.956907E-34

下面，参照附图，说明作为本发明另一方案的反射折射投影光学系统。如上述那样，与图1相同的部件附以相同的参考标号，并省略重复的说明。在图9中，通过由第1偏转反射部件FM1偏转来自第1成像光学系统Gr1的光束而导入第2成像光学系统Gr2。此外，由第2偏转反射部件FM2偏转来自第2成像光学系统Gr2的光束，导入第3成像光学系统Gr3。在图9中，偏转反射部件FM1和FM2在相同部件上形成各自的反射面。此外，光轴AX1和AX3相同地构成。此外，第2成像光学系统Gr2的光轴用AX2表示，AX1和AX2垂直。第3成像光学系统Gr3将中间像IMG2按规定的倍率形成在第2物体102上。

此外，由第2成像光学系统Gr2的凹面镜M1和透镜来校正第1成像光学系统Gr1和第3成像光学系统Gr3产生的色差和正的珀兹伐和。

此外，在第1成像光学系统Gr1的近轴倍率为β1时，期望满足以下的条件式。

0.7＜|β1|＜2.0    ～(12)

如果低于条件式(12)的下限，则第1成像光学系统Gr1的成像倍率β1为过小的缩小倍率，对第1偏转反射部件FM1的光束的入射角度范围增大。如果入射角度范围增大，则难以控制平面镜的膜特性。而如果超过上限，则第1中间像IMG1过大，第1中间像IMG1附近的透镜的有效直径增大，同时其他成像光学系统Gr2、3中的倍率负担增大。

再有，更期望满足以下的条件式。

0.8＜|β1|＜1.5    ～(13)

通过满足条件式(13)，可以使第1～3成像光学系统的倍率负担更合适，同时容易实现性能良好的有效直径小的光学系统。再有，如果第1成像光学系统的倍率β1在等倍以上，则第1偏转反射部件FM1和第1成像光学系统Gr1的最低画面视角光束的光束分离更好，其结果是具有降低最大画面视角的优点。

此外，可以用第2成像光学系统Gr2中的往复光学系统部分具有的负折射力的透镜组L2和凹面镜M1产生的负的珀兹伐和校正由第1成像光学系统Gr1和第3成像光学系统Gr3的折射光学系统部分产生的正的珀兹伐和。此时，第1成像光学系统的珀兹伐和P1、第2成像光学系统的珀兹伐和P2、第3成像光学系统的珀兹伐和P3分别为：

P1＞0、P2＜0、P3＞0    ～(14)

通过满足上述条件，可以将具有凹面镜M1和往复光学系统部分L2的成像光学系统作为第2成像光学系统来配置，可以实现像面弯曲小的成像光学系统。如果与式(14)的条件式不一致，则将凹面镜M1和往复光学系统部分L2作为第1或第3成像光学系统来配置，但前者会将来自凹面镜M1的反射光返回到第1物体101的附近，所以容易引起笫1物体(例如原版)、返回的光束和附近的透镜之间的物理性干扰，机械结构复杂。而后者在最终成像系统(第3成像光学系统)中使用凹面镜M1，如果实现高NA光学系统，则不能进行光束分离。

此外，在凹面镜M1的有效直径为φ1，凹面镜M1的距光轴AX2的最外轴主光线的高度为hM1时，期望

-0.10≤hM1/φM1＜0.10    ...(15)

这样，通过将第2成像光学系统Gr2的凹面镜M1配置在瞳孔附近，可避免产生像散性。更期望满足以下的条件式。

-0.05≤hM1/φM1＜0.05    ...(16)

在图9中，偏转反射部件FM1和FM2不一定由相同的部件构成，也可以用各自的部件构成。此外，第1成像光学系统Gr1的光轴和第3成像光学系统Gr3的光轴也可以不相同，即可以不在一条直线上。特别是即使不在一条直线上，仍将两光轴平行地配置，则可以平行地配置第1物体101和第2物体102。此外，第2成像光学系统Gr2的光轴AX2和第1成像光学系统Gr1的光轴AX1也不必一定垂直。例如如果将第1物体101和第2物体102平行地配置，则只要不引起透镜和反射部件的干扰，光轴AX1和AX2可以有任意的角度。

此外，如图10、图11所示，也可以对于第2成像光学系统Gr2进行配置，以使面对凹面镜M1的光束和从凹面镜M1反射的光束交叉。这种情况下，根据图10所示的配置来配置偏转反射部件，以使由第1偏转反射部件FM1偏转来自第1物体101光束所得的光束与由第2偏转反射部件FM2偏转了通过凹面镜M1反射该光束后的光束交叉。此外，根据图11所示的配置来配置偏转反射部件，以使从第1物体101面向第1偏转反射部件FM1的光束和将该光束通过第1偏转反射部件FM1、凹面镜M1反射后的光束面向第2偏转反射部件FM2的光束交叉。如果进行以上图10、图11的配置，则可以抑制对两个偏转反射部件FM1、FM2的主光线的入射角度。此外，在作为以上那样的本发明实施方式一例的具有图9、图10、图11的光学配置的情况下，在第1成像光学系统Gr1和第2成像光学系统Gr2之间、第2成像光学系统Gr2和第3成像光学系统Gr3之间分别各有一个用于偏转光束的偏转反射部件。这里，为了大致平行地配置第1物体101和第2物体102，需要两个偏转反射部件的其反射面具有相对90度的角度差来配置。再有，在不需要大致平行地配置第1物体101和第2物体102的情况下，即使没有第2偏转反射部件FM2也可以。这种情况下，将第2物体102和凹面镜M1对置配置。根据图10、图11的结构，可以将对偏转反射部件FM1、FM2的主光线的入射角度抑制得比45度小。在取得这样的结构的情况下，期望满足以下的条件式。

20°＜θp＜45°    ...(17)

在式(17)中，θp是来自第1物体轴外的主光线和第1偏转反射部件FM1的反射面的法线形成的角度。如果低于条件式(17)的下限值，则偏转反射部件的反射面的法线和主光线形成的角度过小，偏转反射部件过大，而且需要周边透镜的折射力异常地强大，所以性能恶化。如果超过上限值，则由于在往复光学系统部分L2中需要具有强大的正折射力的透镜，所以难以进行色差的校正，或凹面镜M1和偏转反射部件FM1的距离非常大，装置会大型化。

更好是形成满足以下式(18)的结构。

30°＜θp＜44°    ～(18)

通过满足式(18)，可以获得更良好的成像性能，同时可以实现各元件和光学系统的小型化。

此外，本发明的光学系统在第2成像光学系统Gr2中有往复光学系统部分L2，但该L2有负的折射力，由至少一片具有负的折射力的透镜构成。期望具有这种负折射力的透镜中的至少一片的凹面面对第1物体101。此外，期望该往复光学系统部分L2至少有一片具有非球面的透镜。假如在不使用非球面的情况下，可在往复光学系统部分L1中使用多片透镜来分担光强。当然，即使在使用非球面的情况下，通过由多片构成，可以更有效地抑制往复光学系统部分中产生的像差。此外，也可以将凹面镜非球面化。

再有，偏转反射部件由偏转反射镜构成。该反射镜的形状为平面板形状，也可以局部为立方体形状的形态。此外，也可以是利用玻璃的背面反射的反射镜。此外，也可以使用分光镜。这种情况下，可以从轴上利用轴外的光束。

此外，孔径光圈103可配置在第3成像光学系统Gr3中。此外，也可以将第1成像光学系统Gr1的主光线同时或单独配置在与光轴AX1相交的附近。

再有，在图9～图11中光轴AX1和光轴AX2、光轴AX3和AX3垂直配置，但如图2所示，光轴AX1～AX3也不一定垂直。而且期望如上述那样，将偏转反射部件FM1和FM2相互的反射面具有90度的角度差来配置。如果具有相对90度的角度差来配置，则第1物体101和第2物体102可平行地配置。但是，在不需要平行地配置第1物体101和第2物体102时，由于不需要具有相对90度的角度差，所以可以取任意的角度。

此外，为了即使第2物体在光轴方向上变动也没有倍率的变化，期望至少在像面侧远心地构成。此外，本发明的成像光学系统在NA为0.8以上、更好是NA在0.85以上的非常大的情况下特别有效。

再有，本发明的光学系统，期望第1成像光学系统Gr1由折射部件构成，第2成像光学系统Gr2由凹面镜M1和折射部件构成，第3成像光学系统Gr3由折射部件构成。如果第1成像光学系统Gr1由反射系统或反射折射系统构成，则如上述那样，大多是光束返回到笫1物体101附近的配置，在第1物体101附近难以确保用于配置透镜和偏转反射部件的空间。此外，如果在最终成像光学系统中采用反射折射系统，则凹面镜和光束容易产生干扰，难以构成高NA光学系统。此外，如果在整体的光学系统中不将反射折射系统采用为部分系统，或将第2成像光学系统Gr2作为反射系统，则难以进行色差的校正。

此外，本发明的光学系统可以具有像差校正机构。例如，具有在第1成像光学系统Gr1中使透镜在光轴方向上移动，并且/或在垂直光轴方向和其他方向上移动(使透镜偏芯)的机构。此外，在第2成像光学系统Gr2和第3成像光学系统Gr3中也可以具有同样的像差校正机构。而且，也可以设置使凹面镜M1变形的机构来进行像差校正。

此外，也可以是将第2物体102和光学系统的最终玻璃面之间(后述的图12中的第2物体102和透镜L327之间，或例如图13、图14中的第2物体面102和透镜L326之间)用液体填埋的所谓液浸结构。

此外，也可以在中间像IMG1和IMG2的附近设置视野光圈。此外，也可以在第2物体102附近设置视野光圈。特别是在光学系统中使用衍射光学元件，并且如上述那样将第2物体面附近用液浸的情况下，如果在光学系统的最终玻璃面上设置限制视野的光圈，在其附近(例如，最终玻璃面和第2物体102之间)配置视野光圈，则可以防止在衍射光学元件中产生的闪光(也可以是在衍射光学元件以外引起产生的闪光)到达第2物体面。此外，也可以是在光学系统中不使用衍射光学元件，形成将第2物体面液浸的结构。再有，在构成液浸光学系统的情况下，与有无衍射光学元件无关，从将该液体的特性等对光学系统的成像性能产生的影响为最小限度的必要性来看，期望最终面和第2物体102之间的光轴上的间隔小于等于5mm。更好是小于等于1mm。

再有，本发明的光学系统的倍率不限定于1/4倍。也可以是1/5或1/6倍。

此外，本发明的光学系统使用第1物体的偏离光轴的某个范围的轴外物体高度。此时，在第1物体面上，不包含光轴的矩形的缝隙区域、或不包含光轴的圆弧状的缝隙区域为曝光区域。

此外，孔径光圈配置在第3成像光学系统Gr3中，但也可以配置在第1成像光学系统Gr1中。

再有，作为本发明实施方式的例子，在图9～图11中示出了其概略图，但没有限定它们的结构。如上述那样，通过有至少一个透镜的第1成像光学系统Gr1、有至少一个透镜和凹面镜的第2成像光学系统Gr2、有至少一个透镜的第3成像光学系统Gr3，第1成像光学系统的近轴倍率β1取得所述规定范围的值，可以在现有的光学系统中有问题的第1物体附近的空间，同时可以防止因短波长化和高NA化而成为问题的在对偏转反射部件的入射角度范围上引起的偏转反射部件的反射膜特性恶化。

以下，说明本发明的其他实施例。

(实施例3)

实施例3的具体的透镜结构示于图12。图中的第1成像光学系统从第1物体侧起依次由具有正折射力的折射透镜组L1A、具有正折射力的折射透镜组L1B构成。具有正折射力的折射透镜组L1A从第1物体101侧沿光的行进方向由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L111、凸面面向第2物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L112、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L113、凸面面向第2物体侧的弯月形状的正透镜L114、凸面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L115构成。具有正折射力的折射透镜组L1B由凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面负透镜L116、凹面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L117、L118、大致平面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L119、凸面面向笫1物体侧的大致平凸形状的非球面透镜L120构成。通过该第1成像光学系统Gr1，形成第1物体101的第1中间像。

第2成像光学系统Gr2沿来自第1成像光学系统的光的行进方向由具有负折射力的往复光学系统部分L2和凹面镜M1构成，形成第1中间像的像、即第2中间像。而且，具体地说，由凸面面向凹面镜M1侧的大致平凸形状的正透镜L211、凹面面向与凹面镜M1相反侧的弯月形状的负透镜L212、凹面面向与凹面镜M1相反侧的大致平凹透镜L213、凹面面与凹面镜M1相反侧的弯月形状的非球面透镜L214、凹面面向第2成像光学系统Gr2的往复光学系统部分L2侧的凹面镜M1构成。此外，在第1成像光学系统Gr1和第2成像光学系统Gr2之间配置偏转反射部件FM1。在来自第1成像光学系统Gr1的光束和光轴AX1被偏转反射部件FM1偏转，入射往复光学系统部分L2后，被凹面镜M1反射，再次入射往复光学系统部分L2。然后，通过偏转反射部件FM2使光轴偏转，使其从AX2到AX3，从而光束也被弯曲。再有，在本实施例中偏转反射部件将偏转反射部件FM1和FM2一体化构成，但也可以用各自的部件构成。

第3成像光学系统Gr3由具有正折射力的折射透镜组L3A、具有负折射力的折射透镜组L3B、具有正折射力的折射透镜组L3C构成。具有正折射力的折射透镜组L3A由双凸形状的非球面正透镜L311、大致平面面向第2物体侧的大致平凸形状的正透镜L312、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L313构成。具有负折射力的折射透镜组L3B由凹面面向第2物体侧的弯月形状的正透镜L314、凸面面向第2物体侧的弯月形状的非球面正透镜L315、双凹形状的负透镜L316构成。具有正折射力的折射透镜组L3C由凹面面向第2物体102侧的弯月形状的非球面正透镜L317、大致平面面向第2物体102侧的大致平凸形状的正透镜L318、双凸形状的非球面正透镜L319、孔径光圈103、凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L320、凸面面向第2物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L321、凸面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L322、L323、大致平面面向第2物体侧的两片大致平凸形状的非球面正透镜L324、L325、凹面面向第2物体侧的弯月形状的正透镜L326、平面面向第2物体侧的平凸形状的正透镜L327构成。通过该第3成像光学系统Gr3，将第2中间像的像成像在第2物体102上。

再有，在本实施例中，将第3成像光学系统Gr3取得具有正折射力的L3A、具有负折射力的L3B、具有正折射力的L3C那样的光学配置，但并不限于此。例如，可以是正负正负正的五组结构，或是正正的两组结构，也可以是从FM2侧以负折射力开始的结构。

此外，第1成像光学系统Gr1由具有正折射力的L1A组和L1B组构成，但不限定于该光学配置。例如，可以是正负正的三组结构，或负正负正的四组结构，或也可以是其他结构。

本实施例使用萤石作为玻璃材料，投影倍率为1/4倍，基准波长为157nm。

此外，像侧的数值孔径NA＝0.865，物像间距离(第1物体面～第2物体面)L＝1598.23mm。此外，像高大约在2.25～16mm的范围内被校正，至少可以确保长度方向为26mm、宽度为7mm左右的矩形曝光区域。此外，孔径光圈103配置在L319和L320之间。

此外，本实施例的横像差图示于图15。这里，记载为Y＝2.25的图面表示第2物体中的像高为2.25mm的来自轴外区域的光的横像差图，而Y＝16表示第1物体中的像高为16mm的来自轴外区域的光的横像差图。图15表示有关基准波长为157.6nm和±0.6pm波长的情况，可知单色和色差被良好地校正。

(实施例4)

实施例4的具体的透镜结构示于图13。图中的第1成像光学系统从第1物体侧起依次由具有正折射力的折射透镜组L1A、具有正折射力的折射透镜组L1B构成。具有正折射力的折射透镜组L1A从第1物体101侧沿光的行进方向由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L111、两片双凸形状的非球面正透镜L112、L113、凸面面向第2物体侧的弯月形状的正透镜L114、凸面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L115构成。具有正折射力的折射透镜组L1B由凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面负透镜L116、凹面面向第1物体侧的三片弯月形状的正透镜L117、L118、L119、以及双凸形状的非球面正透镜L120构成。通过该第1成像光学系统Gr1，形成第1物体101的第1中间像。

第2成像光学系统Gr2沿来自第1成像光学系统的光的行进方向由具有负折射力的往复光学系统部分L2和凹面镜M1构成，形成第1中间像的像、即第2中间像。而且，具体地说，由双凸形状的正透镜L211、凹面面向与凹面镜M1相反侧的大致平凹形状的负透镜L212、凹面面向与凹面镜M1相反侧的大致平凹透镜L213、凹面面向与凹面镜M1相反侧的弯月形状的非球面透镜L214、凹面面向第2成像光学系统Gr2的往复光学系统部分L2侧的凹面镜M1构成。此外，在第1成像光学系统Gr1和第2成像光学系统Gr2之间配置偏转反射部件FM1。在来自第1成像光学系统Gr1的光束和光轴AX1被偏转反射部件FM1偏转，入射往复光学系统部分L2后，被凹面镜M1反射，再次入射往复光学系统部分L2。然后，通过偏转反射部件FM2使光轴偏转，使其从AX2到AX3，从而光束也被弯曲。

第3成像光学系统Gr3由具有正折射力的折射透镜组L3A、具有负折射力的折射透镜组L3B、具有正折射力的折射透镜组L3C构成。具有正折射力的折射透镜组L3A由双凸形状的非球面正透镜L311、双凸形状的正透镜L312、凸面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L313构成。具有负折射力的折射透镜组L3B由凹面面向第2物体侧的弯月形状的正透镜L314、双凹形状的非球面负透镜L315构成。具有正折射力的折射透镜组L3C由凹面面向第2物体102侧的弯月形状的非球面正透镜L316、大致平面面向第2物体侧的大致平凸形状的正透镜L317、双凸形状的非球面正透镜L318、孔径光圈103、凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L319、双凸形状的非球面正透镜L320、凸面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L321、L322、大致平面面向第2物体侧的两片大致平凸形状的非球面正透镜L323、L324、凹面面向第2物体侧的弯月形状的正透镜L325、平面面向第2物体侧的平凸形状的正透镜L326构成。通过该第3成像光学系统Gr3，将第2中间像的像成像在第2物体102上。

本实施例使用萤石作为玻璃材料，投影倍率为1/4倍，基准波长为157nm。

此外，像侧的数值孔径NA＝0.85，物像间距离(第1物体面～第2物体面)L＝1610.13mm。此外，像高大约在2.25～15.5mm的范围内被校正，至少可以确保长度方向为26mm、宽度为6.2mm左右的矩形曝光区域。此外，孔径光圈103配置在L318和L319之间。

此外，本实施例的横像差图示于图15。

(实施例5)

实施例5的具体的透镜结构示于图14。图中的第1成像光学系统从第1物体侧起依次由具有正折射力的折射透镜组L1A、具有正折射力的折射透镜组L1B构成。具有正折射力的折射透镜组L1A从第1物体101侧沿光的行进方向由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L111、双凸形状的非球面正透镜L112、凸面面向第2物体侧的平凸形状的正透镜L113、双凸形状的正透镜L114、凸面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L115构成。具有正折射力的折射透镜组L1B由凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面负透镜L116、凹面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L117、L118、凸面面向第2物体侧的大致平凸形状的正透镜L119、以及凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L120构成。通过该第1成像光学系统Gr1，形成第1物体101的第1中间像。

第2成像光学系统Gr2沿来自第1成像光学系统的光的行进方向由具有负折射力的往复光学系统部分L2和凹面镜M1构成，形成第1中间像的像、即第2中间像。具体地说，由凹面面向与凹面镜M1相反侧的弯月形状的负透镜L211、凹面面向与凹面镜M1相反侧的弯月形状的非球面透镜L212、凹面面向第2成像光学系统Gr2的往复光学系统部分L2侧的凹面镜M1构成。此外，在第1成像光学系统Gr1和第2成像光学系统Gr2之间配置偏转反射部件FM1。在来自第1成像光学系统Gr1的光束和光轴AX1被偏转反射部件FM1偏转，入射往复光学系统部分L2后，被凹面镜M1反射，再次入射往复光学系统部分L2。然后，通过偏转反射部件FM2使光轴偏转，使其从AX2到AX3，从而光束也被弯曲。

第3成像光学系统Gr3由具有正折射力的折射透镜组L3A、具有负折射力的折射透镜组L3B、具有正折射力的折射透镜组L3C构成。具有正折射力的折射透镜组L3A由双凸形状的非球面正透镜L311、双凸形状的正透镜L312、凸面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L313构成。具有负折射力的折射透镜组L3B由凸面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L314、凹面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面负透镜L315、凹面面向第2物体侧的大致平凹形状的负透镜L316构成。具有正折射力的折射透镜组L3C由凹面面向第2物体102侧的弯月形状的非球面正透镜L317、大致平面面向第2物体侧的大致平凸形状的正透镜L318、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L319、凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L320、孔径光圈103、双凸形状的非球面正透镜L321、凹面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L322、大致平面面向第2物体侧的两片大致平凸形状非球面正透镜L323、L324、凹面面向第2物体侧的大致平凹形状的负透镜L325、大致平面面向第2物体侧的大致平凸形状的正透镜L326构成。通过该第3成像光学系统Gr3，将第2中间像的像成像在第2物体102上。

本实施例使用萤石作为玻璃材料，投影倍率为1/4倍，基准波长为157nm。

此外，像侧的数值孔径NA＝0.86，物像间距离(第1物体面～第2物体面)L＝1567.89mm。此外，像高大约在3.13～16.5mm的范围内被校正，至少可以确保长度方向为26mm、宽度为7mm左右的矩形曝光区域。此外，孔径光圈103配置在L320和L321之间。

此外，本实施例的横像差图示于图15。

再有，在以上的实施例3～5中，使用的玻璃材料在本实施例中仅使用了萤石，但也可以同时或单独使用其他氟化钡和氟化镁等玻璃材料。此外，在用于193nm波长(ArF)的情况下，可以同时使用石英和萤石，也可以仅由石英构成。此外，也可以使用除此以外的玻璃材料。此外，仅用折射元件难以校正高NA化造成的色差等，而且有透镜大型化的课题，在包含F2区域和ArF区域的200nm以下的曝光波长中，期望使用本发明的反射折射投影光学系统。

在以下的[表5、6]中，表示上述实施例3的数值实施方式的各构成部件，在[表7、8]中，表示上述实施例4的数值实施方式的各构成部件，在[表9、10]中，表示上述实施例5的数值实施方式的各构成部件，与各个实施例对应。再有，表中的记号i表示从第1物体101沿光的行进方向的面序号，ri表示对应面序号的各面的曲率半径，di表示各面的面间隔。透镜玻璃材料CaF2相对于基准波长λ＝157.6nm的折射率为1.56。此外，相对于基准波长的+0.6pm和-0.6pm的波长的折射率分别为1.55999853、1.560000147。此外，设非球面的形状按下式产生。

X＝(H2/4)/(1+((1-(1+k)·(H/r)2))1/2)+AH4+BH6+CH8+DH10+EH12+FH14+GH16

其中，X是从透镜顶点到光轴方向的位移量，H是距光轴的距离，ri是曲率半径，k是圆锥常数，A、B、C、D、E、F、G是非球面系数。

【表5】

L＝1598.23mm

β＝1/4

NA＝0.865

|β1·β2|＝0.90034

|β1|＝1.0423

|β2|＝0.86381

P1＝0.00876

P2＝-0.01914

P3＝0.01038

hM1/φM1＝0.00054

|(β1·β2)|/NAo＝4.1634

第1物体～第1面的距离：58.79745mm

i	ri	di	玻璃材料
					1	-137.23037	15.00193	CaF2
2	-194.27380	1.00000
					3	1396.10895	22.86270	CaF2
4	-295.05045	1.00000
					5	303.69332	25.88983	CaF2
6	-1498.69823	48.24549
					7	-1127.94608	23.05739	CaF2
8	-231.32925	1.00000
					9	94.01344	31.78943	CaF2
10	190.69567	88.53201
					11	-116.64786	17.85557	CaF2
12	-203.69343	88.90402
					13	-183.19491	27.74002	CaF2
14	-125.00000	1.00000
					15	-469.45311	27.81052	CaF2
16	-200.00000	1.00000
					17	-1663.96340	31.25949	CaF2
18	-249.50027	24.61031
					19	264.40981	32.94576	CaF2
20	-1400.00000	104.60952
					21	0.00000	-261.36499		FM1
22	-1792.37319	-30.00000	CaF2
					23	411.03390	-12.02075
24	190.00000	-15.00000	CaF2
					25	1016.69163	-54.01460
26	110.68223	-16.10000	CaF2
					27	2339.77245	-20.99972
28	310.99975	-17.50000	CaF2
					29	621.64789	-37.99994
30	183.74571	37.99994		M1
					31	621.64789	17.50000	CaF2
32	310.99975	20.99972
					33	2339.77245	16.10000	CaF2
34	110.68223	54.01460
					35	1016.69163	15.00000	CaF2
36	190.00000	12.02075
					37	411.03390	30.00000	CaF2
38	-1792.37319	261.36499
					39	0.00000	-114.36936		FM2
40	-1024.78134	-32.21631	CaF2
					41	379.52065	-1.00326
42	-664.31702	-23.21889	CaF2
					43	1793.48644	-1.00000
44	-365.50764	-24.34329	CaF2
					45	-1750.56188	-126.45376
46	-211.09523	-16.08650	CaF2
					47	-292.69409	-30.52013

【表6】

i	ri	di	玻璃材料
					48	300.00000	-12.00000	CaF2
49	284.81010	-36.95300
					50	599.51546	-12.00000	CaF2
51	-159.12034	-155.04606
					52	-256.96818	-12.00000	CaF2
53	-263.78703	-15.08132
					54	-524.95792	-21.37162	CaF2
55	1538.35443	-1.00000
					56	-421.87131	-28.35593	CaF2
57	787.79636	-1.00000
					58	0.00000	-19.09358		孔径光圈
59	314.97989	-20.00000	CaF2
					60	747.35429	-1.00000
61	-1484.71622	-26.50339	CaF2
					62	351.35689	-1.00000
63	-239.81108	-38.83752	CaF2
					64	-592.37770	-1.00000
65	-206.72140	-23.50170	CaF2
					66	-419.81128	-1.98004
67	-205.60493	-31.03859	CaF2
					68	-2368.00907	-1.67631
69	-200.00000	-28.07583	CaF2
					70	-1772.60064	-1.00000
71	-174.24890	-21.42482	CaF2
					72	-414.80896	-9.26035
73	-413.95733	-27.63278	CaF2
					74	0.00000	-6.27422

非球面

i	K	A	B	C
					4	-2.924494E-01	2.107888E-08	1.268052E-12	1.816675E-17
11	6.045219E-01	1.027445E-07	8.072805E-11	2.325938E-14
					19	8.837230E-01	-1.306527E-08	-1.847813E-13	-4.205543E-18
28	-2.530848E-02	-4.351236E-08	1.511812E-13	4.797330E-17
					32	-2.530848E-02	-4.351236E-08	1.511812E-13	4.797330E-17
41	8.790216E-01	-3.393212E-09	-3.209923E-14	-9.088900E-19
					49	1.559763E+00	-3.400099E-08	1.164075E-12	-5.634572E-17
53	1.049769E+00	-1.535766E-08	-1.449177E-12	1.038437E-16
					56	1.308923E+00	-4.452057E-09	-1.388776E-12	4.751164E-17
62	-1.566544E+00	-2.851229E-08	-9.726991E-14	3.190470E-17
					67	-4.185863E-02	7.536660E-09	2.042494E-12	-2.643247E-17
70	6.734922E+01	-1.364036E-08	-2.981043E-12	3.897724E-16

i	D	E	F	G
					4	5.012368E-21	-5.385900E-25	3.987634E-29	-8.927292E-34
11	-2.839633E-17	2.422684E-20	-1.200636E-23	2.308426E-27
					19	2.221049E-22	-4.084518E-26	2.872768E-30	-8.367862E-35
28	-1.176445E-21	-1.621272E-25	2.106678E-29	-7.679399E-34
					32	-1.176445E-21	-1.621272E-25	2.106678E-29	-7.679399E-34
41	1.092187E-22	-1.007276E-26	4.726463E-31	-8.890424E-36
					49	1.999855E-21	-1.245803E-25	6.179518E-30	-1.220993E-34
53	-1.260628E-21	-2.403790E-27	3.695072E-30	-9.504329E-34
					56	4.830304E-21	-5.239116E-26	-4.092669E-31	4.125771E-34
62	1.091326E-21	2.748648E-26	1.339378E-29	-8.351081E-34
					67	6.380862E-21	-2.485946E-25	2.372219E-29	-3.423708E-33
70	-7.860457E-21	-4.610599E-24	5.777653E-28	-5.200551E-32

【表7】

L＝1610.13mm

β＝1/4

NA＝0.85

|β1·β2|＝1.09741

|β1|＝1.19

|β2|＝0.922198

P1＝0.0085

P2＝-0.01885

P3＝0.01036

hM1/φM1＝-0.0175

|(β1·β2)|/NAo＝5.1640

第1物体～第1面的距离：59.03313mm

i	ri	di	玻璃材料
					1	-128.54939	15.00000	CaF2
2	-169.06697	1.00000
					3	749.95392	22.24024	CaF2
4	-344.15290	1.00000
					5	334.23821	27.32038	CaF2
6	-601.29488	49.51914
					7	-1054.99300	20.67156	CaF2
8	-234.59444	1.00000
					9	90.10900	30.76322	CaF2
10	212.96965	82.57235
					11	-117.54375	28.36649	CaF2
12	-459.69176	73.79791
					13	-182.53397	28.89626	CaF2
14	-125.00000	1.00000
					15	-467.63000	29.86618	CaF2
16	-200.00000	1.00000
					17	-857.36732	35.07798	CaF2
18	-220.56363	34.91719
					19	284.84572	36.80779	CaF2
20	-1000.00000	110.77546
					21	0.00000	-276.97393		FM1
22	802.30769	-30.00000	CaF2
					23	240.00000	-4.81827
24	201.39006	-15.00000	CaF2
					25	1438.43491	-68.99700
26	104.03778	-16.10000	CaF2
					27	710.52471	-21.00000
28	224.49186	-17.50000	CaF2
					29	415.30228	-38.00000
30	190.01543	38.00000		M1
					31	415.30228	17.50000	CaF2
32	224.49186	21.00000
					33	710.52471	16.10000	CaF2
34	104.03778	68.99700
					35	1438.43491	15.00000	CaF2
36	201.39006	4.81827
					37	240.00000	30.00000	CaF2
38	802.30769	276.97393
					39	0.00000	-121.56160		FM2
40	-963.12119	-32.57281	CaF2
					41	461.17720	-1.00000
42	-599.60240	-30.17525	CaF2
					43	978.00768	-25.49156
44	-304.43231	-26.15498	CaF2
					45	-926.49316	-128.86452
46	-154.29841	-17.80445	CaF2
					47	-213.33844	-40.26858

【表8】

i	ri	di	玻璃材料
					48	324.14407	-15.00000	CaF2
49	-133.02338	-161.23190
					50	-236.83161	-12.00000	CaF2
51	-230.14771	-11.60621
					52	-366.92825	-20.06836	CaF2
53	-29080.77499	-1.00000
					54	-431.76224	-23.71080	CaF2
55	889.47737	-1.00000
					56	0.00000	-16.13423		孔径光圈
57	315.00000	-20.00000	CaF2
					58	607.62068	-1.00000
59	-579.20772	-24.01953	CaF2
					60	555.02345	-1.00000
61	-220.00000	-30.00000	CaF2
					62	-540.25514	-1.00000
63	-206.38722	-21.56461	CaF2
					64	-419.52531	-1.00000
65	-196.08302	-33.07321	CaF2
					66	-1478.06687	-1.00000
67	-195.58613	-31.19230	CaF2
					68	-1348.24670	-1.00000
69	-145.60589	-24.66667	CaF2
					70	-389.06764	-6.45937
71	-303.06065	-33.60956	CaF2
					72	0.00000	-3.27422

非球面

i	K	A	B	C
					4	-1.576022E+00	2.749600E-08	9.729677E-13	-1.277130E-17
11	5.398859E-01	9.941599E-08	1.008852E-10	2.161466E-14
					19	9.881587E-01	-1.190329E-08	-1.467604E-13	-2.021605E-18
28	6.909633E-01	-3.671657E-08	-6.467565E-13	1.459521E-17
					32	6.909633E-01	-3.671657E-08	-6.467565E-13	1.459521E-17
41	1.388425E+00	-2.495505E-09	-3.321853E-14	-9.875212E-19
					48	-2.491892E+00	2.887198E-08	-3.549585E-12	2.157528E-16
51	9.988626E-01	-1.723317E-08	-6.992055E-13	1.517125E-16
					54	2.150204E+00	-7.492977E-09	-9.305985E-13	1.250777E-16
60	-1.936949E+00	-2.876345E-08	3.397155E-13	3.213102E-17
					65	-6.482719E-01	2.049179E-08	1.941702E-12	-1.671915E-16
68	1.448941E+02	-1.848238E-08	-2.340555E-12	-2.577542E-16

i	D	E	F	G
					4	2.225816E-20	-4.105454E-24	3.799466E-28	-1.394840E-32
11	-3.180325E-17	2.422684E-20	-1.200636E-23	2.438787E-27
					19	-2.156760E-23	-5.908111E-27	4.562459E-31	-1.360043E-35
28	8.619144E-23	-2.188575E-25	2.816037E-29	-1.322530E-33
					32	8.619144E-23	-2.188575E-25	2.816037E-29	-1.322530E-33
41	1.246002E-22	-8.413556E-27	2.641064E-31	-2.958734E-36
					48	-1.726602E-20	3.417355E-24	-4.843851E-28	2.840659E-32
51	-2.338026E-21	4.221164E-25	-3.974401E-29	6.943535E-34
					54	4.967014E-21	-6.965123E-27	1.035065E-29	1.775542E-34
60	1.998807E-21	6.170818E-26	5.819869E-30	-1.179761E-33
					65	6.533044E-21	1.905257E-25	-5.916422E-29	-1.954910E-34
68	1.209846E-19	-3.142789E-23	3.718178E-27	-2.555341E-31

【表9】

L＝1567.89mm

β＝1/4

NA＝0.86

|β1·β2|＝0.78064

|β1|＝0.85521

|β2|＝0.91281

P1＝0.00867

P2＝-0.01907

P3＝0.01039

hM1/φM1＝-0.000233

|(β1·β2)|/NAo＝3.6309

笫1物体～笫1面的距离：71.67921mm

i	ri	di	玻璃材料
					1	-127.21306	17.02064	CaF2
2	-212.48710	2.59624
					3	1083.44021	39.43413	CaF2
4	-300.19315	1.46982
					5	513.70944	25.18335	CaF2
6	66340.17315	7.28099
					7	246.44966	42.81141	CaF2
8	-549.40424	1.47587
					9	121.94959	32.29197	CaF2
10	236.73664	104.23590
					11	-114.35256	15.00068	CaF2
12	-224.50799	69.89493
					13	-197.53300	35.75587	CaF2
14	-102.75305	1.98446
					15	-298.90596	15.85839	CaF2
16	-219.25120	2.00552
					17	-36165.69550	31.11858	CaF2
18	-237.27531	4.23596
					19	211.25460	32.63091	CaF2
20	-1339.08130	95.44358
					21	0.00000	-314.92653		FM1
22	105.48551	-16.10000	CaF2
					23	1198.42736	-19.06661
24	234.07245	-17.50000	CaF2
					25	500.86929	-36.93303
26	178.15802	36.93303		M1
					27	500.86929	17.50000	CaF2
28	234.07245	19.06661
					29	1198.42736	16.10000	CaF2
30	105.48551	314.92653
					31	0.00000	-94.11763		FM2
32	-386.10510	-31.07059	CaF2
					33	670.19014	-2.22761
34	-801.74027	-25.67667	CaF2
					35	587.85913	-25.25053
36	-546.02372	-15.71600	CaF2
					37	-1295.69292	-105.84831
38	-190.67982	-20.25144	CaF2
					39	-330.13357	-54.90451
40	184.97462	-12.00000	CaF2
					41	-9146.49492	-41.88823

【表10】

i	ri	di	玻璃材料
					42	-1110.05510	-12.00000	CaF2
43	-348.04948	-79.12213
					44	-239.27227	-12.00000	CaF2
45	-239.77770	-19.71901
					46	-506.87202	-18.69178	CaF2
47	-3473.96320	-1.00717
					48	-314.81982	-37.08372	CaF2
49	1217.70424	-19.80658
					50	296.43508	-19.31141	CaF2
51	602.79243	-2.45925
					52	0.00000	-1.19320		孔径光圈
53	-991.13744	-29.08931	CaF2
					54	373.20653	-50.92930
55	-184.84388	-33.97952	CaF2
					56	-324.69272	-1.10056
57	-155.65890	-43.64555	CaF2
					58	2956.61316	-1.03736
59	-148.36253	-34.13436	CaF2
					60	-1019.14352	-9.67762
61	-11758.61646	-15.04935	CaF2
					62	-700.59292	-1.06311
63	-188.86970	-37.96727	CaF2
					64	-3150.51588	-9.46301

非球面

i	K	A	B	C
					4	8.231925E-01	1.757709E-08	8.649041E-13	9.837938E-18
11	2.012405E-01	1.075760E-07	7.873867E-11	2.265504E-14
					19	6.087856E-01	-2.115076E-08	-4.113005E-13	-1.276655E-17
24	-3.500545E-01	-4.437823E-08	-5.487449E-13	6.043631E-17
					28	-3.500545E-O1	-4.437823E-08	-5.487449E-13	6.043631E-17
33	-7.385015E-01	-4.492625E-09	-8.936495E-14	7.619513E-19
					41	-5.930601E+03	-3.719249E-08	3.119095E-12	7.589967E-18
45	3.803091E-01	-6.096883E-09	-1.553592E-12	7.459325E-17
					48	8.640243E-01	-4.057559E-09	-1.123729E-12	1.215477E-17
54	-1.469354E+00	-2.795557E-08	-2.120861E-13	1.664543E-17
					57	-3.427727E-01	1.571817E-08	1.722881E-12	-9.326799E-18
60	1.957877E+00	-1.708824E-08	-1.210579E-12	3.9861 55E-16

i	D	E	F	G
					4	-6.927911E-22	1.885759E-25	-1.443122E-29	4.818413E-34
11	-2.464768E-17	6.896271E-21	-1.486043E-25	-5.402033E-28
					19	8.391148E-22	-1.705301E-25	1.321175E-29	-4.551009E-34
24	6.548473E-22	-3.042504E-25	2.701935E-29	-8.667684E-34
					28	6.548473E-22	-3.042504E-25	2.701935E-29	-8.667684E-34
33	-1.136942E-22	1.571850E-26	-8.534403E-31	1.904240E-35
					41	-1.266827E-21	-2.603875E-26	1.073921E-29	-3.934649E-34
45	1.372935E-21	-2.458714E-25	1.431932E-29	-5.167212E-34
					48	5.302362E-21	-3.195123E-25	1.301877E-29	-1.163602E-34
54	9.705743E-22	-8.673097E-26	1.169492E-29	-4.509501E-34
					57	5.155239E-21	-3.369738E-25	1.372621E-29	-6.069227E-34
60	-5.246616E-20	2.480073E-24	-1.103509E-29	-8.140743E-33

下面，参照附图，说明作为本发明另一方案的反射折射投影光学系统。如上述那样，这里，与图1相同的部件附以相同的参考标号，并省略重复的说明。在图1的光学系统中(也可以是图7、图8的光学系统)，在第1成像光学系统Gr1的近轴倍率为β1、第2成像光学系统Gr2的近轴倍率为β2、第1物体侧的数值孔径为NAo时，期望满足以下的条件式。

3.5＜|β1·β2|/NAo＜20    ～(20)

条件式(20)是规定对于第1物体侧的数值孔径NAo的第1、第2成像光学系统的合成近轴倍率的值的条件式。如果低于条件式(20)的下限，则相对于第1物体侧的数值孔径的第1成像光学系统Gr1和第2成像光学系统Gr2的合成倍率过小。这样的话，难以分离由光束偏转反射部件FM1反射并朝向第3成像光学系统Gr3方向的光束和从第1成像光学系统Gr1入射第2成像光学系统Gr2的光束，成像光学系统Gr2的近轴倍率β2为极其小的缩小倍率，特别是往复光学系统部分中产生的非对称像差大，使成像性能恶化，而且特别是在具有高NA的光学系统中，以偏转作为目的的入射到偏转反射部件中的光线的入射角度范围增大。这是因为通过由第1、第2成像光学系统来负担相应的缩小倍率，从透镜产生的光束的宽度、即第1物体侧的数值孔径NAo通过第1、第2成像光学系统而增大其缩小倍率，所以入射第1偏转反射部件的光束的入射角度范围增大。其结果，因偏转反射部件的反射膜的影响，在P和S的反射强度上产生大的差别。特别是在液浸光学系统中NA超过1的情况下，特别是在NA大于等于1.10，换句话说在NA大于等于1.20的具有多次成像的反射折射投影光学系统中，这种现象非常显著。液浸光学系统是采用将光学系统的最终部件(尤其是投影光学系统的像面侧，第2物体侧的光学元件)的最终面(像面侧，第2物体侧的面)和第2物体102面(例如晶片)之间用液体添满(浸渍)的结构的光学系统。换句话说，液浸光学系统是以光学系统的最终部件的最终面(最靠近像面的光学元件的像面侧的面)和第2物体面(像面)之间用液体添满为前提来设置的光学系统，主要在曝光装置中，在将最终部件的最终面和第2物体之间用纯水添满的状态下进行曝光时，是用于将原版等物体(图形)投影曝光在晶片等物体上的光学系统。如果超过条件式(20)的上限值，则相对于第1物体侧的数值孔径的第1、第2成像光学系统的合成倍率过大，所以在将第1物体101缩小投影在第2物体102上的情况下，第3成像光学系统Gr3的近轴成像倍率β3的绝对值过小，难以进行像差校正。此外，第2中间像IMG2附近的透镜的有效直径过大。

再有，更期望满足以下的条件式。

4.0＜|β1·β2|/NAo＜10    ～(21)

再有，由上述条件式(20)、(21)规定的光学系统不限定于图1等的光学系统。在具有第1、2、3成像光学系统，在第2成像光学系统中有凹面镜，或在光学系统中有偏转反射镜的情况下特别有效。

此外，期望液浸光学系统满足以下的条件式。

1.1＜NA＜1.6    ～(22)

如果低于条件式(22)的下限值，则在对于反射折射系统构成液浸光学系统情况下难以获得期待的析像力。如果超过上限值，则液浸光学系统的有效直径过大，难以制造透镜。

再有，更期望满足以下的条件式。

1.2＜NA＜1.5    ～(23)

以下，说明本发明的其他实施例。

(实施例6)

实施例6的具体的透镜结构示于图18。图中的第1成像光学系统从第1物体侧起依次由具有正折射力的折射透镜组L1A、具有正折射力的折射透镜组L1B构成。具有正折射力的折射透镜组L1A从第1物体101侧沿光的行进方向由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L111、大致平面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L112、双凸形状的正透镜L113、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L114、凸面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L115构成。具有正折射力的折射透镜组L1B由凹面面向第1物体侧的大致平凸形状的负透镜L116、凹面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L117、L118、大致平面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L119、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面透镜L120构成。

第2成像光学系统Gr2由具有负折射力的往复光学系统部分L2和凹面镜M1构成。而且，沿来自第1成像光学系统Gr1的光的行进方向，由凹面面向第1物体侧的大致平凹形状的负透镜L211、凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面凹透镜L212、凹面面向第1物体侧的凹面镜M1构成。在来自第1成像光学系统Gr1的光束入射往复光学系统部分L2后，被凹面镜M1反射，再次入射往复光学系统部分L2后，通过偏转反射部件FM1使光轴弯曲90度，以使其从AX1变为AX2，从而光束也被弯曲，形成第2中间像IMG2。偏转反射部件FM1被配置在第2、第3成像光学系统之间，但期望如本实施例那样，可配置在第2中间像IMG2和往复光学系统部分L2之间。再有，在本实施例中，偏转反射部件使用平面反射镜。

第3成像光学系统Gr3由具有正折射力的折射透镜组L3A、具有正折射力的折射透镜组L3B构成。具有正折射力的折射透镜组L3A沿来自第2成像光学系统Gr2的光行进方向，由凹面面向第2中间像IMG2侧的弯月形状的正透镜L311、大致平面面向第2中间像IMG2侧的大致平凸形状的正透镜L312、大致平面面向第2偏转反射部件FM2侧的大致平凸形状的正透镜L313构成。具有正折射力的折射透镜组L3B由凹面面向第2物体102侧的弯月形状的正透镜L314、凹面面向第2物体102侧的大致平凹形状的负透镜L315、双凹形状的非球面负透镜L316、凸面面向与第2物体侧相反侧的弯月形状的两片正透镜L317、318、大致平面面向第2物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L319、凹面面向与第2物体侧相反侧的大致平凹形状的负透镜L320、大致平面面向第2物体102侧的大致平凸形状的非球面正透镜L321、孔径光圈103、凸面面向与第2物体102侧相反侧的大致平凸形状的正透镜L322、凸面面向与第2物体102侧相反侧的弯月形状的非球面正透镜L324、平面面向第2物体102侧的平凸形状的正透镜L325构成。此外，在第3成像光学系统Gr3中的折射透镜组L3A和L3B之间，配置第2偏转反射部件FM2。偏转反射部件FM2在本实施例的情况下为平面反射镜，将从第1偏转反射部件反射的光束向规定的方向弯曲。

此外，在本实施例中，最终透镜L325和第2物体102之间形成用液体填埋的所谓液浸光学系统的结构。在本实施例中，使用纯水作为液体，但也可以是其他液体。此外，关于液体的折射率，在本实施例中没有限定。可使用折射率1.6左右的液体。在F2中形成同样的结构的情况下，例如使用PFPE等，也可以使用除此以外的液体。此外，最终透镜也可以是平面板。此外，也可以在第1物体101和第1透镜L101之间使用平面板。

此外，在本实施例中，孔径光圈103位于透镜L321、L322之间，但其位置不限于此。

本实施例使用萤石作为玻璃材料，投影倍率为1/4倍，基准波长为193nm。此外，像侧的数值孔径NA＝1.20，物像间距离(第1物体面～第2物体面)L＝1663.38mm。此外，像高大约在3.38～17mm的范围内被像差校正，至少可以确保长度方向为26mm、宽度为7.5mm左右的矩形曝光区域。再有，曝光区域不限定于其缝隙形状为矩形，也可以是圆弧形状和其他形状。此外，孔径光圈103配置在L321和L322之间。

此外，本实施例的横像差图示于图22。这里，记载为Y＝3.38的图面表示第2物体中的像高为3.38mm的来自轴外区域的光的横像差图，而Y＝17.0表示第1物体中的像高为17.0mm的来自轴外区域的光的横像差图。图22表示有关基准波长为193.0nm和±0.2pm波长的情况，可知单色和色差被良好地校正。

此外，使用的玻璃材料在193nm波长(ArF)的情况下，也可以同时使用石英和萤石，如本实施例那样，也可以仅使用石英。此外，只要可以使用，则也可以使用除此以外的玻璃材料。在157nm波长(F2)中，使用萤石，也可以同时或单独使用其他氟化钡和氟化镁等的玻璃材料。

(实施例7)

实施例7的具体的透镜结构示于图19。图中的第1成像光学系统从第1物体侧起依次由具有正折射力的折射透镜组L1A、具有正折射力的折射透镜组L1B构成。具有正折射力的折射透镜组L1A从第1物体101侧沿光的行进方向由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L111、双凸形状的非球面正透镜L112、双凸形状的两片正透镜L113、L114、凸面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L115、凹面面向第1物体侧的大致平凸形状的负透镜L116构成。具有正折射力的折射透镜组L1B由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L117、凹面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L118、大致平面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L119、以及凸面面向第1物体侧的非球面正透镜L120构成。在本实施例中，在第1成像光学系统中使用萤石。

第2成像光学系统Gr2由具有负折射力的往复光学系统部分L2和凹面镜M1构成。而且，沿来自第1成像光学系统Gr1的光的行进方向，由双凹形状的负透镜L211、凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面凹透镜L212、凹面面向第1物体侧的凹面镜M1构成。在来自第1成像光学系统Gr1的光束入射往复光学系统部分L2后，被凹面镜M1反射，再次入射往复光学系统部分L2后，通过偏转反射部件FM1使光轴弯曲90度，以使其从AX1变为AX2，从而光束也被弯曲，形成第2中间像IMG2。偏转反射部件FM1配置在第2、第3成像光学系统之间，但期望如本实施例那样，配置在第2中间像IMG2和往复光学系统部分L2之间。再有，在本实施例中偏转反射部件使用平面反射镜。

第3成像光学系统Gr3由具有正折射力的折射透镜组L3A、具有正折射力的折射透镜组L3B构成。具有正折射力的折射透镜组L3A沿来自第2成像光学系统Gr2的光的行进方向，由凹面面向第2中间像IMG2侧的弯月形状的正透镜L311、大致平面面向第2中间像IMG2侧的大致平凸形状的正透镜L312、大致平面面向第2偏转反射部件FM2侧的大致平凸形状的L313构成。具有正折射力的折射透镜组L3B由凹面面向第2物体102侧的弯月形状的正透镜L314、凹面面向第2物体102侧的大致平凹形状的负透镜L315、双凹形状的非球面负透镜L316、凸面面向与第2物体侧相反侧的弯月形状的正透镜L317、大致平面面向第2物体102侧的大致平凸形状的正透镜L318、双凸形状的非球面正透镜L319、凹面面向与第2物体侧相反侧的大致平凹形状的负透镜L320、双凸形状的非球面正透镜L321、孔径光圈103、双凸形状的正透镜L322、凸面面向与第2物体102侧相反侧的大致平凸形状的非球面正透镜L323、凹面面向第2物体侧的平凸形状的正透镜L325构成。此外，在第3成像光学系统Gr3中的折射透镜组L3A和L3B之间，配置第2偏转反射部件FM2。偏转反射部件FM2在本实施例的情况下为平面反射镜，将从第1偏转反射部件反射的光束向规定的方向弯曲。

此外，在本实施例中，形成最终透镜L325和第2物体102之间用液体填埋的所谓液浸光学系统的结构。

本实施例使用萤石作为玻璃材料，投影倍率为1/4倍，基准波长为193nm。此外，像侧的数值孔径NA＝1.30，物像间距离(第1物体面～第2物体面)L＝1759mm。此外，像高大约在3.0～14.0mm的范围内被像差校正，至少可以确保长度方向为17mm、宽度为8.1mm左右的矩形曝光区域。此外，孔径光圈103配置在L321和L322之间。

此外，本实施例的横像差图示于图23。这里，记载为Y＝3.0的图面表示第2物体中的像高为3.0mm的来自轴外区域的光的横像差图，而Y＝14.0表示第2物体中的像高为14.0mm的来自轴外区域的光的横像差图。图23表示有关基准波长为193.0nm和±0.2pm波长的情况，可知单色和色差被良好地校正。

(实施例8)

实施例8的具体的透镜结构示于图20。图中的第1成像光学系统从第1物体侧起依次由具有正折射力的折射透镜组L1A、具有正折射力的折射透镜组L1B构成。具有正折射力的折射透镜组L1A从第1物体101侧沿光的行进方向由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L111、凸面面向第1物体侧的弯月形状的非球面正透镜L112、双凸形状的正透镜L113、凸面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L114、L115构成。具有正折射力的折射透镜组L1B由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L116、凹面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L117、L118、大致平面面向第1物体侧的大致平凸形状的正透镜L119、以及凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L120构成。

第2成像光学系统Gr2由具有负折射力的往复光学系统部分L2和凹面镜M1构成。而且，沿来自第1成像光学系统Gr1的光的行进方向，由凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L211、凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面透镜L212、凹面面向第1物体侧的凹面镜M1构成。在来自第1成像光学系统Gr1的光束入射往复光学系统部分L2后，被凹面镜M1反射，再次入射往复光学系统部分L2后，通过偏转反射部件FM1使光轴弯曲90度，以使其从AX1变为AX2，从而光束也弯曲，形成第2中间像IMG2。偏转反射部件FM1配置在第2、3成像光学系统之间，但期望也可以如本实施例那样，配置在第2中间像IMG2和往复光学系统部分L2之间。再有，在本实施例中偏转反射部件使用平面反射镜。

第3成像光学系统Gr3由具有正折射力的折射透镜组L3A、具有正折射力的折射透镜组L3B构成。具有正折射力的折射透镜组L3A沿来自第2成像光学系统Gr2的光的行进方向由凹面面向第2中间像IMG2侧的弯月形状的正透镜L311、大致平面面向第2中间像IMG2侧的大致平凸形状的正透镜L312、大致平面面向第2往复光学系统部分M2侧的大致平凸形状的L313构成。具有正折射力的折射透镜组L3B由凹面面向第2物体102侧的弯月形状的正透镜L314、双凹形状的非球面负透镜L315、凸面面向与第2物体侧相反侧的弯月形状的两片正透镜L316、L317、大致平面面向第2物体102侧的大致平凸形状的非球面正透镜L318、凹面面向与第2物体侧相反侧的弯月形状的负透镜L319、大致平面面向第2物体102侧的大致平凸形状的非球面正透镜L320、孔径光圈103、凸面面向与第2物体102相反侧的大致平凸形状的正透镜L321、凸面面向第2物体侧的弯月形状的非球面正透镜L323、平面面向第2物体102侧的平凸形状的正透镜L324构成。此外，在第3成像光学系统Gr3中的折射透镜组L3A和L3B之间，配置第2偏转反射部件FM2。

此外，在本实施例中，也形成最终透镜L324和第2物体102之间用液体填埋的所谓液浸光学系统的结构。

本实施例使用萤石作为玻璃材料，投影倍率为1/6倍，基准波长为193nm。此外，像侧的数值孔径NA＝1.30，物像间距离(第1物体面～第2物体面)L＝1704.76mm。此外，像高大约在2.75～13.75mm的范围内被像差校正，至少可以确保长度方向为17mm、宽度为8mm左右的矩形曝光区域。此外，孔径光圈103配置在L320和L321之间。

此外，本实施例的横像差图示于图24。这里，记载为Y＝2.75的图面表示第2物体中的像高为2.75mm的来自轴外区域的光的横像差图，而Y＝13.75表示第2物体中的像高为13.75mm的来自轴外区域的光的横像差图。图24表示有关基准波长为193.0nm和±0.2pm波长的情况，可知单色和色差被良好地校正。

(实施例9)

实施例9的具体的透镜结构示于图21。图中的第1成像光学系统从第1物体侧起依次由具有正折射力的折射透镜组L1A、具有正折射力的折射透镜组L1B构成。具有正折射力的折射透镜组L1A从第1物体101侧沿光的行进方向由凹面面向第1物体侧的大致平凹形状的负透镜L111、凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L112、双凸形状的正透镜L113、凸面面向第1物体侧的两片弯月形状的正透镜L114、L115构成。具有正折射力的折射透镜组L1B由凹面面向与第1物体侧相反侧的大致弯月形状的负透镜L116、凹面面向第1物体侧的弯月形状的负透镜L117、凹面面向第1物体侧的弯月形状的正透镜L118、双凸形状的正透镜L119、以及凸面面向第1物体侧的大致平凸形状的非球面正透镜L120构成。

第2成像光学系统Gr2由具有负折射力的往复光学系统部分L2和凹面镜M1构成。而且，沿来自第1成像光学系统Gr1的光的行进方向，由凹面面向第1物体侧的大致平凹形状的负透镜L211、凹面面向第1物体侧的弯月形状的非球面凹透镜L212、凹面面向第1物体侧的凹面镜M1构成。在来自第1成像光学系统Gr1的光束入射往复光学系统部分L2后，被凹面镜M1反射，再次入射往复光学系统部分L2后，通过偏转反射部件FM1使光轴弯曲90度，以使其从AX1变为AX2，从而光束也弯曲，形成第2中间像IMG2。偏转反射部件FM1配置在第2、3成像光学系统之间，但期望也可以如本实施例那样，配置在第2中间像IMG2和往复光学系统部分L2之间。第3成像光学系统Gr3由具有正折射力的折射透镜组L3A、具有正折射力的折射透镜组L3B构成。具有正折射力的折射透镜组L3A沿来自第2成像光学系统Gr2的光的行进方向由大致平面面向第2中间像IMG2侧的大致平凸形状的正透镜L311、大致平面面向第2中间像IMG2侧的大致平凸形状的正透镜L312、大致平面面向第2往复光学系统部分M2侧的大致平凸形状的L313构成。具有正折射力的折射透镜组L3B由凹面面向第2物体102侧的弯月形状的正透镜L314、双凹形状的非球面负透镜L315、凸面面向与第2物体侧相反侧的弯月形状的两片正透镜L316、L317、大致平面面向第2物体102侧的大致平凸形状的非球面正透镜L318、凹面面向与第2物体侧相反侧的弯月形状的负透镜L319、大致平面面向第2物体102侧的大致平凸形状的非球面正透镜L320、孔径光圈103、凸面面向与第2物体102相反侧的大致平凸形状的正透镜L321、凸面面向与第2物体102侧相反侧的弯月形状的非球面正透镜L322、L323、平面面向第2物体102侧的平凸形状的正透镜L324构成。此外，在第3成像光学系统Gr3中的折射透镜组L3A和L3B之间，配置第2偏转反射部件FM2。

此外，在本实施例中，也形成最终透镜L324和第2物体102之间用液体填埋的所谓液浸光学系统的结构。

本实施例使用石英、萤石作为玻璃材料，投影倍率为1/8倍，基准波长为193nm。此外，像侧的数值孔径NA＝1.35，物像间距离(第1物体面～第2物体面)L＝1753.2mm。此外，像高大约在2.06～10.3mm的范围内被像差校正，至少可以确保长度方向为13mm、宽度为5.9mm左右的矩形曝光区域。此外，孔径光圈103配置在L320和L321之间。

此外，本实施例的横像差图示于图25。这里，记载为Y＝2.06的图面表示第2物体中的像高为2.06mm的来自轴外区域的光的横像差图，而Y＝10.3表示第1物体中的像高为10.3mm的来自轴外区域的光的横像差图。图25表示有关基准波长为193.0nm和±0.2pm波长的情况，可知单色和色差被良好地校正。

在以下的[表11、12]中，表示上述实施例6的数值实施方式的各构成部件，在[表13、14]中，表示上述实施例7的数值实施方式的各构成部件，在[表15、16]中，表示上述实施例8的数值实施方式的各构成部件，[表17、18]中表示上述实施例9的数值实施方式的各构成部件，与各个实施例对应。再有，表中的记号的说明与(表1、2)相同，所以这里省略。

透镜玻璃材料SiO₂、CaF₂和液体水(最好是纯水)相对于基准波长λ＝193.0nm的折射率分别为1.5609、1.5018、1.437。此外，相对于基准波长的+0.2pm和-0.2pm波长的折射率在SiO₂的情况下分别为1.56089968、1.56090031，在CaF₂的情况下，分别为1.50179980、1.50180019，而在水的情况下，分别为1.43699576、1.437000424。

【表11】

L＝1663.38mm

β＝1/4

NA＝1.2

|β1·β2|＝1.58004

|β1|＝1.14442

|β2|＝1.38065

P1＝0.007888

P2＝-0.018174

P3＝0.010286

(φGr2_max+φL3B_max)/(2Y)＝0.452

hM1/φM1＝0.016428

θp＝32.04～42.53

|(β1·β2)|/NAo＝5.2668

第1物体～第1面的距离：64.34385mm

i	ri	di	玻璃材料
					1	-149.75183	26.09099	SiO2
2	-218.44939	1.00000
					3	2396.67702	28.97069	SiO2
4	-396.73989	1.00000
					5	516.09139	35.82029	SiO2
6	-430.33907	10.84902
					7	223.12587	48.98928	SiO2
8	1383.40789	1.00000
					9	134.00369	35.81423	SiO2
10	366.50519	63.92927
					11	-1122.06589	54.62215	SiO2
12	-19313.59036	71.93406
					13	-113.02146	55.79289	SiO2
14	-120.15251	23.90335
					15	-374.64398	41.20793	SiO2
16	-201.97208	1.00000
					17	-1488.50492	43.36950	SiO2
18	-266.74881	1.00000
					19	232.61873	46.79106	SiO2
20	-15265.01733	423.31789
					21	-165.60762	18.00000	SiO2
22	2610.25929	43.00000
					23	-141.52101	18.44904	SiO2
24	-384.71896	39.37247
					25	-193.24884	-39.37247		M1
26	-384.71896	-18.44904	SiO2
					27	-141.52101	-43.00000
28	2610.25929	-18.00000	SiO2
					29	-165.60762	-306.43207
30	0.00000	247.45784		FM1
					31	-735.00000	23.74583	SiO2
32	-380.56645	1.00000
					33	-7249.20270	26.11788	SiO2
34	-644.97780	1.00000
					35	640.81989	32.87887	SiO2
36	-3860.84472	291.02056
					37	0.00000	-153.00000		FM2

【表12】

i	ri	di	玻璃材料
					38	-220.86072	-49.01253	SiO2
39	-690.16770	-72.88062
					40	-3677.96730	-18.00000	SiO2
41	-151.94597	-71.35735
					42	577.21695	-18.00000	SiO2
43	-610.59831	-15.33267
					44	-252.17496	-15.89391	SiO2
45	-300.51060	-38.31824
					46	-292.80069	-35.43518	SiO2
47	-950.77179	-1.00000
					48	-245.97037	-53.99831	SiO2
49	2057.28159	-38.92896
					50	283.55268	-25.00000	SiO2
51	-355227.48486	-1.00000
					52	-328.66462	-37.86513	SiO2
53	2983.96320	-1.02024
					54	0.00000	-10.11169		孔径光圈
55	-390.72131	-47.65150	SiO2
					56	1425.98062	-9.92855
57	-193.76429	-62.50116	SiO2
					58	1899.01565	-3.72073
59	-98.05750	-49.82863	SiO2
					60	-185.70257	-1.00000
61	-104.55853	-55.79289	SiO2
					62	0.00000	-2.49568	water

非球面

i	K	A	B	C	D
						4	1.401232E+00	1.491470E-08	2.579155E-13	3.658922E-18	1.035637E-22
19	5.274387E-01	-1.257745E-08	-2.155703E-13	-3.965950E-18	-5.061930E-23
						23	-1.364948E-01	1.701040E-08	1.028792E-12	4.633252E-17	1.448171E-21
27	-1.364948E-01	1.701040E-08	1.028792E-12	4.633252E-17	1.448171E-21
						43	9.591215E-02	1.241258E-10	-5.097072E-14	8.978586E-19	6.643640E-23
48	-1.006751E+00	6.714909E-09	6.101093E-14	1.038240E-18	5.999548E-23
						52	-4.188964E-01	2.347743E-08	-8.697596E-14	1.622228E-18	-2.628677E-22
57	-1.722694E-01	1.154097E-08	-1.6055947E-14	-1.460241E-19	4.475631E-22
						60	1.334718E+00	-4.883784E-08	-4.310300E-12	6.151464E-16	-6.867197E-20

i	E	F	G
				4	-1.451560E-26	9.064770E-31	-2.572115E-35
19	-4.372997E-27	1.311557E-31	-5.268035E-36
				23	1.178716E-25	-4.598562E-30	4.060472E-34
27	1.178716E-25	-4.598562E-30	4.060472E-34
				43	1.503646E-27	-1.697847E-31	-5.610523E-36
48	1.557171E-28	-9.523159E-33	7.662435E-37
				52	8.092818E-27	-1.071834E-31	5.817902E-37
57	1.797305E-26	-1.010578E-30	1.323077E-35
				60	1.145948E-23	-7.688950E-28	2.337414E-32

【表13】

L＝1759mm

β＝1/4

NA＝1.3

|β1·β2|＝2.344921

|β1|＝1.542679

|β2|＝1.520032

P1＝0.007527

P2＝-0.018044

P3＝0.010518

(φGr2_max+φL3B_max)/(2Y)＝0.441

hM1/φM1＝0.01994

θp＝33.14～42.52

|(β1·β2)|/NAo＝7.2151

第1物体～第1面的距离：45.17502mm

i	ri	di	玻璃材料
					1	-163.55145	40.20723	SiO2
2	-359.84795	1.00000
					3	626.20592	22.39508	SiO2
4	-405.00000	1.00000
					5	399.06366	28.85880	CaF2
6	-653.82642	1.00000
					7	241.35887	37.11570	SiO2
8	-951.60096	42.42890
					9	120.13808	50.00000	SiO2
10	949.99519	21.58565
					11	-720.92407	50.00000	SiO2
12	1601.86158	69.82644
					13	-81.61049	50.00000	SiO2
14	-105.00000	80.96225
					15	-333.25886	50.00000	SiO2
16	-198.02368	1.00000
					17	-3973.53837	44.82861	CaF2
18	-304.90999	1.00000
					19	275.32316	50.87725	CaF2
20	-1869.89917	526.38065
					21	-216.40277	16.34450	SiO2
22	647.47738	45.17972
					23	-144.10382	17.97700	SiO2
24	-464.80018	39.11417
					25	-196.61753	-39.11417		M1
26	-464.80018	-17.97700	SiO2
					27	-144.10382	-45.17972
28	647.47738	-16.34450	S1O2
					29	-216.40277	-445.88654
30	0.00000	229.90650		FM1
					31	-1262.48951	22.83870	SiO2
32	-540.95423	1.00000
					33	5306.05887	25.93914	SiO2
34	-966.16176	1.00000
					35	785.96285	31.80902	SiO2
36	-3720.18615	386.30091
					37	0.00000	-163.96908		FM2

【表14】

i	ri	di	玻璃材料
					38	-211.23856	-43.25638	SiO2
39	-434.04046	-113.09484
					40	-6008.82934	-18.00000	SiO2
41	-155.41531	-74.07301
					42	645.49454	-18.00000	SiO2
43	-734.52030	-55.67757
					44	-290.87337	-15.37576	SiO2
45	-337.78602	-30.06546
					46	-346.14457	-44.99901	SiO2
47	-2057.50280	-1.00000
					48	-301.88346	-65.97155	SiO2
49	940.17883	-40.10072
					50	305.94369	-23.78347	SiO2
51	3176.73354	-1.00000
					52	-367.85832	-50.82828	SiO2
53	1232.69785	-1.00000
					54	0.00000	-1.00810		孔径光圈
55	-376.13288	-64.87849	SiO2
					56	1468.96802	-1.00000
57	-199.03661	-65.00145	SiO2
					58	12769.93730	-1.00000
59	-91.80284	-45.69624	SiO2
					60	-180.85062	-1.00000
61	-88.05912	-48.98059	CaF2
					62	0.00000	-0.48376	water

非球面

i	K	A	B	C	D
						4	-8.457059E-01	3.730962E-08	6.941040E-13	4.119594E-18	3.880816E-22
19	8.631092E-01	-1.076495E-08	-1.450559E-13	-2.255607E-18	-2.209803E-23
						23	-2.099377E-01	1.960978E-08	1.240831E-12	5.572912E-17	1.981631E-21
27	-2.099377E-01	1.960978E-08	1.240831E-12	5.572912E-17	1.981631E-21
						43	1.933946E+01	-1.186250E-08	-2.597548E-13	-1.393731E-17	-8.816454E-23
48	-7.834348E-01	5.135736E-09	1.305507E-13	-9.684862E-19	7.766507E-23
						52	-6.051382E-02	2.155030E-08	-7.945184E-14	2.282806E-18	-2.592429E-22
57	-2.118548E-01	9.876014E-09	2.499851E-15	-7.651280E-18	3.142967E-22
						60	9.389581E-01	-3.706946E-08	-5.025562E-12	6.705793E-16	-8.669953E-20

i	E	F	G
				4	-1.180363E-25	8.990058E-30	-2.630036E-34
19	-2.067162E-27	5.778163E-32	-1.858768E-36
				23	7.947697E-26	2.209766E-30	7.635654E-35
27	7.947697E-26	2.209766E-30	7.635654E-35
				43	-6.459428E-26	3.206873E-30	-2.320899E-34
48	-1.209707E-27	2.935626E-32	-1.925350E-37
				52	7.085388E-27	-8.300162E-32	3.730985E-37
57	3.052543E-26	-1.178103E-30	1.295929E-35
				60	1.437866E-23	-1.256408E-27	5.393982E-32

【表15】

L＝1704.76mm

β＝1/6

NA＝1.3

|β1·β2|＝1.298113

|β1|＝0.896756

|β2|＝1.447565

P1＝0.007539

P2＝-0.019031

P3＝0.011492

(φGr2_max+φL3B_max)/(2Y)＝0.57

hM1/φM1＝0.02568

θp＝31.81～42.43

|(β1·β2)|/NAo＝5.9913

第1物体～第1面的距离：145.94546mm

i	ri	di	玻璃材料
					1	-154.28700	15.00000	SiO2
2	-196.67456	1.00000
					3	271.02074	30.66734	SiO2
4	3307.51664	1.00000
					5	413.33733	52.66500	SiO2
6	-494.51307	1.00000
					7	195.58448	41.17963	SiO2
8	596.55890	1.00000
					9	255.65356	27.18086	SiO2
10	779.93188	125.52779
					11	-279.35189	15.00000	SiO2
12	-519.58501	42.92339
					13	-85.40352	53.38301	SiO2
14	-99.37546	1.00000
					15	-448.36094	36.61211	SiO2
16	-164.25892	1.00000
					17	2393.93825	26.68106	SiO2
18	-397.60573	1.00000
					19	227.34498	36.35167	SiO2
20	-1683.66137	373.74735
					21	-143.15737	19.53570	SiO2
22	-1119.01014	27.55110
					23	-146.62325	21.17304	SiO2
24	-472.87721	28.24428
					25	-177.44307	-28.24428		M1
26	-472.87721	-21.17304	SiO2
					27	-146.62325	-27.55110
28	-1119.01014	-19.53570	SiO2
					29	-143.15737	-274.51119
30	0.00000	175.55596		FM1
					31	-1007.86975	22.51471	SiO2
32	-350.68784	1.31349
					33	2593.33387	23.65495	SiO2
34	-731.02692	15.16668
					35	567.38767	23.75420	SiO2
36	23428.27016	245.78935
					37	0.00000	-135.18935		FM2

【表16】

i	ri	di	玻璃材料
					38	-237.46337	-48.94270	SiO2
39	-345.85731	-111.65040
					40	417.56614	-16.35639	SiO2
41	-219.30461	-104.37575
					42	-290.48971	-22.94275	SiO2
43	-386.22049	-42.36333
					44	-335.82829	-45.51854	SiO2
45	-1059.63870	-5.00240
					46	-267.22081	-63.25321	SiO2
47	14661.61326	-62.02904
					48	285.16620	-23.32677	SiO2
49	651.16397	-1.00000
					50	-280.63451	-37.42811	SiO2
51	-2186.11909	-10.40784
					52	0.00000	-1.00000		孔径光圈
53	-288.21530	-68.22077	SiO2
					54	5967.10424	-1.00000
55	-186.83016	-57.59271	SiO2
					56	-1369.28288	-1.00000
57	-90.93232	-41.79047	SiO2
					58	-175.53158	-1.62165
59	-85.37446	-46.16012	CaF2
					60	0.00000	-1.23285	water

非球面

i	K	A	B	C	D
						4	1.295067E+02	3.297417E-08	5.500704E-14	6.229347E-19	-8.172163E-23
19	1.102358E+00	-2.108264E-08	-4.785323E-13	-1.257926E-17	-1.258379E-22
						23	-5.735946E-02	3.096093E-08	1.359473E-12	5.790890E-17	1.064632E-21
27	-5.735946E-02	3.096093E-08	1.359473E-12	5.790890E-17	1.064632E-21
						41	1.491604E-01	-3.998720E-09	1.165315E-13	-4.222672E-18	6.525210E-22
46	-6.748458E-01	3.981173E-09	8.065036E-14	-4.459159E-19	3.297952E-23
						50	-8.293088E-01	2.629535E-08	-2.446508E-14	-1.516995E-18	-3.173867E-22
55	-1.646877E-01	8.027696E-09	-5.338898E-13	-6.351902E-19	1.440657E-21
						58	1.115290E+00	-2.683821E-08	-7.764043E-12	1.332891E-15	-2.073183E-19

i	E	F	G
				4	1.084560E-27	1.203985E-32	-3.711867E-37
19	-4.061811E-26	2.042733E-30	-9.262486E-35
				23	-1.427878E-26	-9.529667E-30	1.289660E-33
27	-1.427878E-26	-9.529667E-30	1.289660E-33
				41	-2.932342E-26	2.234264E-31	1.397471E-35
46	-5.241931E-29	3.252312E-34	1.200981E-37
				50	1.131857E-26	-1.516431E-311	7.642264E-37
55	-4.741168E-26	1.648924E-30	-2.164446E-35
				58	2.737199E-23	-1.861469E-27	5.739376E-32

【表17】

L＝1753.20mm

β＝1/8

NA＝1.35

|β1·β2|＝0.996200

|β1|＝0.769355

|β2|＝1.294850

P1＝0.007114

P2＝-0.019102

P3＝0.011987

(φGr2_max+φL3B_max)/(2Y)＝0.555

hM1/φM1＝0.01181

θp＝34.41～42.93

|(β1·β2)|/NAo＝5.9034

第1物体～第1面的距离：130.20833mm

i	ri	di	玻璃材料
					1	-486.56530	15.00096	SiO2
2	-3101.02582	1.00000
					3	231.06784	31.83036	SiO2
4	-332567.28878	1.00000
					5	323.02816	33.68869	SiO2
6	-1543.68665	44.93138
					7	189.51087	32.72995	SiO2
8	1392.22713	1.00000
					9	379.15724	16.05595	SiO2
10	1209.58329	118.79104
					11	907.52582	15.00000	SiO2
12	573.25035	32.44034
					13	-65.26274	54.35428	SiO2
14	-99.06292	1.00000
					15	-311.87561	37.55720	SiO2
16	-135.08941	1.00495
					17	542.10439	34.59664	SiO2
18	-388.89034	9.50630
					19	251.45912	33.91586	SiO2
20	-2718.98055	400.89640
					21	-169.28348	21.21541	SiO2
22	-3584.89452	29.47604
					23	-142.91647	21.65833	SiO2
24	-550.12289	29.06864
					25	-176.45169	-29.06864		M1
26	-550.12289	-21.65833	SiO2
					27	-142.91647	-29.47604
28	-3584.89452	-21.21541	SiO2
					29	-169.28348	-288.91741
30	0.00000	173.92119		FM1
					31	-1415.66719	17.77721	SiO2
32	-434.10960	1.06896
					33	-12196.01923	27.71709	SiO2
34	-465.14226	5.06132
					35	747.67938	37.10629	SiO2
36	5377.28976	252.60352
					37	0.00000	-124.83676		FM2

【表18】

i	ri	di	玻璃材料
					38	-192.86959	-33.38633	SiO2
39	-325.47941	-172.44662
					40	267.94200	-21.92463	SiO2
41	-220.09999	-119.52488
					42	-284.81937	-21.45152	SiO2
43	-364.34587	-37.98167
					44	-320.05394	-44.49918	SiO2
45	-878.10201	-1.00000
					46	-262.55054	-63.65972	SiO2
47	26148.43280	-62.35996
					48	284.13774	-22.59832	SiO2
49	838.82650	-1.00000
					50	-283.84333	-45.24747	SiO2
51	-15023796.69980	-3.00111
					52	0.00000	-1.00000		孔径光圈
53	-276.07517	-67.68713	SiO2
					54	-4860.73737	-1.00000
55	-180.69277	-61.07528	SiO2
					56	-1039.35461	-1.00000
57	-92.40826	-44.33383	SiO2
					58	-178.99277	-1.00000
59	-67.93290	-43.12765	CaF2
					60	0.00000	-0.46939	water

非球面

i	K	A	B	C	D
						4	-2.147900E+07	3.749330E-08	1.970547E-13	-2.130192E-19	8.247744E-23
19	1.778306E+00	-2.384853E-08	-5.523103E-13	-1.265419E-17	-8.833538E-22
						23	-7.011156E-02	3.208451E-08	1.390429E-12	7.954938E-17	8.854393E-22
27	-7.011156E-02	3.208451E-08	1.390429E-12	7.954938E-17	8.854393E-22
						41	4.504983E-01	-1.169682E-08	1.259138E-13	-9.817312E-18	-2.250554E-22
46	-6.849227E-01	4.022367E-09	8.088426E-14	-5.198350E-19	3.368240E-23
						50	-7.958376E-01	2.601538E-08	-1.250656E-14	-1.750622E-18	-3.218019E-22
55	-1.882451E-01	8.953186E-09	-4.314651E-13	6.563698E-19	1.296406E-21
						58	9.996148E-01	-1.704842E-08	-1.032246E-11	1.856197E-15	-2.893960E-19

i	E	F	G
				4	-8.260915E-27	4.824234E-31	-8.680517E-36
19	5.242704E-26	-5.020206E-30	9.805998E-35
				23	7.262098E-25	-1.812557E-28	1.120765E-32
27	7.262098E-25	-1.812557E-28	1.120765E-32
				41	8.556556E-26	-1.082856E-29	4.475034E-34
46	-1.600869E-28	5.355569E-33	1.335343E-38
				50	1.144740E-26	-1.528227E-31	7.672950E-37
55	-5.351070E-26	1.891330E-30	-2.153992E-35
				58	3.321301E-23	-2.068161E-27	5.463746E-32

如上所述的实施例1～9在不矛盾的范围内可任意地组合。特别是在实施例的范围内将图1、2、7、8、9、10、11的投影光学系统作为液浸光学系统，当然将各数值条件式与实施例1～9的结构进行组合也在实施例的范围内。这种情况在下述的实施例10～12中也有组合实施例1～9的投影光学系统的情况(使用情况)

(实施例10)

实施例10是采用上述实施例中记载的投影光学系统的曝光装置的例子。

以下，参照图26，说明采用本发明投影光学系统230的示例的曝光装置200。这里，图26是表示作为本发明一方案的例示的曝光装置200的一方式的概略方框剖面图，所以简化描绘投影光学系统230，但投影光学系统230是依据上述实施例1、实施例2的投影光学系统。如图26所示，曝光装置200包括：对形成了电路图形的掩模(第1物体)220进行照明的照明装置210；将从照明的掩模图形产生的衍射光投影到平板(第2物体，晶片)240上的投影光学系统230；以及支承平板240的载物台245。

曝光装置200例如是以分步扫描方式和分步重复方式将形成在掩模220上的电路图形曝光在平板240上的投影曝光装置。这样的曝光装置适合于亚微米和四分之一微米以下的光刻工艺，以下，在本实施方式中，以分步扫描方式的曝光装置(也称为“扫描仪”)为例来说明。这里，‘分步扫描方式’是将晶片对于掩模连续地扫描，使掩模图形曝光在晶片上，同时一次拍摄的曝光结束后将晶片分步移动，移动到下一个曝光区域的曝光方法。‘分步重复方式’是每次晶片的集中曝光时将晶片分步移动，移动到下一个拍摄的曝光区域的曝光方法。

照明装置210对形成了用于复制的电路图形的掩模220进行照明，包括光源部212和照明光学系统214。

例如，作为光源，光源部212可以使用波长约157nm的F2激光器、波长约193nm的ArF受激准分子激光器等，但光源的种类不限定于受激准分子激光器，例如，也可以使用波长约248nm的KrF受激准分子激光器和YAG激光器等，该光源的个数也没有限定。此外，也可以使用EUV光源等。例如，如果使用独立动作的两个固体激光器(也可以是气体激光器)，则没有固体激光器间相互的相干性，相干性引起的小斑点明显降低。而且，为了降低小斑点，可以直线或转动地摇动光学系统。此外，在光源部212中使用激光器的情况下，可使用将来自激光器光源的平行光束整形为期望的光束形状的光束整形光学系统、将相干的激光器光束不相干化的不相干化光学系统。此外，光源部212中可使用的光源不限定于激光器，也可以使用一个或多个汞灯和氙灯等。

照明光学系统214是对掩模220进行照明的光学系统，包括透镜、反射镜、光学积分器、光圈等。例如，以聚光透镜、眩目透镜、孔径光圈、聚光透镜、缝隙、成像光学系统的顺序排列等。照明光学系统214无论轴上光、轴外光都可使用。光学积分器包括通过重叠眩目透镜和两组圆柱形透镜阵列(或双凸透镜)板而构成的积分器等，但也有被置换为光学杆和衍射元件的情况。

掩模220例如为石英制，在其上形成要复制的电路图形(或像)，被未图示的载物台支承和驱动。从掩模220产生的衍射光通过投影光学系统230投影在平板240上。掩模220和平板240在光学上为共轭关系。本实施方式的曝光装置200为扫描方式，所以通过将掩模220和平板240按缩小倍率的速度比进行扫描，从而将掩模220的图形复制在平板240上。再有，在分步重复方式的曝光装置(也称为‘步进式曝光装置’)的情况下，在使掩模220和平板240静止的状态下进行曝光。

投影光学系统230可以使用仅由多个透镜元件构成的光学系统、有多个透镜元件和至少一片凹面镜的光学系统(反射折射光学系统)、有多个透镜元件和至少一片相衍射成像相片等的衍射光学元件的光学系统、全反射镜型的光学系统等。在需要进行色差的校正的情况下，使用相互分散值(阿贝值)不同的玻璃材料构成的多个透镜元件，并形成衍射光学元件与透镜元件产生相反方向分散的结构。

平板240是晶片和液晶基板等被处理体，被涂敷光刻胶。光刻胶涂敷工序包括前处理、粘贴性提高剂涂敷处理、光刻胶涂敷处理、以及预烘干处理。前处理包括清洗、干燥等。粘贴性提高剂涂敷处理是用于提高光刻胶和衬底的粘贴性的表面改质(即，表面活性剂涂敷产生的疏水性化)处理，对HMDS(六甲基二硅氮烷)等的有机膜进行涂敷或蒸汽处理。预烘干是烘干(烧制)工序，比显像后的烘干温和，将溶剂除去。

载物台245支承平板240。由于载物台245可采用本领域公知的结构，所以这里省略详细的结构和动作的说明。例如，载物台245可利用线性电机在XY方向上移动平板。掩模220和平板240例如被同步扫描，载物台245和未图示的掩模载物台的位置例如通过激光干涉仪等来监视，将两者按一定的速度比率驱动。将载物台245例如通过阻尼器设置在被支承在底板等上的载物台夹盘上，将掩模载物台和投影光学系统230例如设置在载置于底板等的底座上通过阻尼器支承的未图示的镜筒夹盘上。

在曝光中，从光源部212产生的光束通过照明光学系统214对掩模220例如进行柯拉照明。通过掩模220反映掩模图形的光通过投影光学系统230成像在平板240上。

(实施例11)

以下，作为实施例11，参照图27和图28，说明利用上述曝光装置的器件制造方法的实施例。

图27是说明器件(IC和LSI等半导体芯片、LCD、CCD等)制造的流程图。在本实施方式中，以半导体芯片的制造为例来说明。在步骤1(电路设计)中，进行器件的电路设计。在步骤2(掩模制作)中，制作形成了设计的电路图形的掩模。在步骤3(晶片制造)中，使用硅等材料来制造晶片。步骤4(晶片处理)被称为前工序，使用掩模和晶片，通过光刻技术在晶片上形成实际的电路。步骤5(组装)被称为后工序，是使用由步骤4制作的晶片进行半导体芯片化的工序，包括装配工序(切割、焊接)、封装工序(芯片封入)等工序。在步骤6(检查)中，进行由步骤5制作的半导体器件的工作确认测试、耐久性测试等的检查。经过这样的工序完成半导体器件，并将其出厂(步骤7)。

图28是步骤4的晶片处理的详细流程图。在步骤11(氧化)中，将晶片的表面氧化。在步骤12(CVD)中，在晶片的表面上形成绝缘膜。在步骤14(离子注入)中，向晶片注入离子。在步骤15(光刻胶处理)中，在晶片上涂敷感光剂。在步骤16(曝光)中，通过曝光装置1将掩模的电路图形曝光在晶片上。在步骤17(显像)中，对曝光后的晶片进行显像。在步骤18(腐蚀)中，除取显像的光刻胶像以外的部分。在步骤19(光刻胶剥离)中，除去腐蚀后不需要的光刻胶。通过重复进行这些步骤，在晶片上多重地形成电路图形。根据本实施方式的器件制造方法，与以往相比，可以制造高质量的器件。这样，使用上述曝光装置的器件制造方法、以及作为结果物的器件还构成本发明的一方案。

以上，根据本实施例，可以容易地解决第1物体面(原版)、构成光学系统的透镜和反射镜的空间问题，同时可以抑制对高NA化来说是重大问题的反射镜的膜的影响，可以获得没有瞳孔遮光、像面上获得充分大的成像区域宽度的高NA的反射折射光学系统、以及基于该投影光学系统的曝光装置、器件制造方法。

在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以形成本发明的许多不同的实施方式，因此，应该指出，除了权利要求以外，本发明不限定于特定的实施方式。

Claims (23)

1.将第1物体的像投影到第2物体上的投影光学系统，包括：

形成所述第1物体的第1中间像的第1成像光学系统，该第1成像光学系统是折射光学系统；

形成所述第1物体的第2中间像的第2成像光学系统，该第2成像光学系统具有透镜和凹面镜；以及

将所述第1物体的像形成在所述第2物体上的第3成像光学系统，该第3成像光学系统具有透镜；

所述第1成像光学系统、所述第2成像光学系统、所述第3成像光学系统从所述第1物体侧沿光路按所述第1成像光学系统、所述第2成像光学系统、所述第3成像光学系统的顺序来配置，

在所述第1成像光学系统的近轴倍率为β1，所述第2成像光学系统的近轴倍率为β2时，满足0.80＜|β1·β2|＜2.0，

其中，所述第2成像光学系统还具有将来自所述凹面镜的光反射至所述第3成像光学系统的反射镜，以及

所述第1成像光学系统和所述凹面镜具有相同的直线光轴。

2.如权利要求1的投影光学系统，其中，该投影光学系统满足以下的条件式：

0.70＜|β1|＜2.0。

3.如权利要求1的投影光学系统，其中，该投影光学系统满足以下的条件式：

0.70＜|β2|＜2.0。

4.如权利要求2的投影光学系统，其中，该投影光学系统满足以下的条件式：

0.80＜|β1|＜1.5。

5.如权利要求3的投影光学系统，其中，该投影光学系统满足以下的条件式：

0.80＜|β2|＜1.5。

6.如权利要求1的投影光学系统，其中，该投影光学系统包括在所述第1成像光学系统和所述第2成像光学系统之间配置的第1偏转反射部件、以及在所述第2成像光学系统和所述第3成像光学系统之间配置的第2偏转反射部件。

7.如权利要求1的投影光学系统，其中，将所述凹面镜面对第1物体配置。

8.如权利要求6的投影光学系统，其中，所述第1偏转反射部件的反射面的法线和所述第2偏转反射部件的反射面的法线相互垂直。

9.如权利要求6的投影光学系统，其中，所述第1、第2偏转反射部件配置成使得从所述第1成像光学系统射向所述凹面镜的光束和由所述凹面镜反射并朝向所述第3成像光学系统的光束相互交叉。

10.如权利要求1的投影光学系统，其中，在所述第1成像光学系统的珀兹伐和为P1，所述第2成像光学系统的珀兹伐和为P2，所述第3成像光学系统的珀兹伐和为P3时，满足

P1＞0、P2＜0、P3＞0。

11.如权利要求1的投影光学系统，其中，在所述第2成像光学系统具有的凹面镜的有效直径为φM1，从所述第1物体射出的最外轴主光线入射到所述凹面镜的位置距所述第1成像光学系统的光轴的高度为hM1时，满足

0≤|hM1/φM1|＜0.10。

12.如权利要求1的投影光学系统，其中，该投影光学系统还包括：反射来自所述第2成像光学系统的凹面镜的反射光的第1偏转反射部件；以及与所述第1偏转反射部件成90度的角度配置、反射来自所述第1偏转反射部件的反射光且将其导向所述第2物体侧的第2偏转反射部件；

在所述第1成像光学系统的光轴与所述第2偏转反射部件和所述第2物体之间的光学系统的光轴的距离为Y，所述第2成像光学系统中的最大有效直径为φGr2_max，所述第3成像光学系统中的配置在所述第2偏转反射部件和所述第2物体之间的透镜组L3B的最大有效直径为φL3B_max时，满足

0.2＜(φGr2_max+φL3B_max)/(2Y)＜0.9。

13.如权利要求1的投影光学系统，其中，该投影光学系统还具有反射来自所述第2成像光学系统的凹面镜的反射光的第1偏转反射部件；

在来自所述第1物体的轴外的主光线和所述第1偏转反射部件的反射面的法线形成的角度为θp时，满足

20°＜θp＜45°。

14.如权利要求13的投影光学系统，其中，该投影光学系统满足以下的条件式：

30°＜θp＜44°。

15.如权利要求1的投影光学系统，其中，该投影光学系统还包括从所述第2成像光学系统的凹面镜至第2物体之间配置的两个偏转反射部件。

16.如权利要求1的投影光学系统，其中，在所述投影光学系统的瞳孔的中心区域无遮光。

17.如权利要求1的投影光学系统，其中，所述第1成像光学系统的近轴倍率超过实际尺寸。

18.如权利要求1的投影光学系统，其中，所述第1物体和所述第2物体被配置为彼此平行。

19.如权利要求1的投影光学系统，其中，所述凹面镜被配置成面对所述第1物体。

20.如权利要求1的投影光学系统，其中，所述第1、第2或第3成像光学系统包括衍射光学元件。

21.如权利要求1的投影光学系统，其中，所述第2成像光学系统具有透镜。

22.一种曝光装置，包括：

用来自光源的光照明第1物体的照明光学系统；以及

将所述第1物体的像投影到第2物体上的权利要求1～21中任何一项所述的投影光学系统。

23.一种器件的制造方法，包括以下步骤：

使用权利要求22所述的曝光装置对所述第2物体进行曝光的步骤；以及

将所述曝光的第2物体进行显像的步骤。

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