CN107405728A - 射束阱、射束引导装置、euv辐射产生设备和用于吸收射束的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种射束阱(20)，其包括：用于反射入射到所述反射器(21)的表面上的射束、尤其激光射束(5)的反射器(21)，以及用于吸收在所述反射器(21)的表面(21a)处经反射的射束的吸收器装置(22)。所述反射器(21)的表面是分段的并且具有多个反射器区域(23a‑g)，所述多个反射器区域构造用于将所述入射射束的相应的部分射束(25a‑g)反射到所述吸收器装置(22)的分配给所述相应的反射器区域(23a‑g)的吸收器区域(26a‑g)。本发明也涉及一种具有这种射束阱(20)的射束引导装置、具有这种射束引导装置的EUV辐射产生设备(1)以及所属的用于吸收射束、尤其用于吸收激光射束(5)的方法。

Description

射束阱、射束引导装置、EUV辐射产生设备和用于吸收射束的 方法

技术领域

本发明涉及一种射束阱(Strahlfalle)以及用于将激光射束引导到目标区域的方向上用于产生EUV辐射的射束引导装置，所述射束引导装置具有这种射束阱。本发明也涉及一种具有这种射束引导装置的EUV辐射产生设备以及一种用于吸收射束、尤其用于吸收激光射束的方法。

背景技术

用于吸收不期望的激光辐射的辐射能量的射束阱已由DE 10 2010 036 161 A1已知。那里所描述的射束阱包括两个反射器，其中，所述两个反射器中的至少一个设有吸收辐射能量的涂层。所述两个反射器如此相对于彼此定位，使得入射到第一反射器上的并且在此经反射的激光辐射指向所述第二反射器。入射到所述第二反射器上并且在此经反射的激光辐射指向回到所述第一反射器，使得在多次反射和在此持续的部分的吸收之后，吸收所述激光辐射的辐射能量。

在EP 1 950 000 A1中描述了一种具有用于产生射束并且具有射束捕捉装置的射束发生器的设备。该射束捕捉装置具有具有彼此相对的平面表面的铝板。将射束指向射束捕捉装置并且通过在射束捕捉装置中的从第一表面到第二表面和从第二表面到第一表面的反复的反射来消灭所述射束。

从射束阱射出的背反射(Rückreflektion)对光学装置——在其中使用射束阱——的功能性有干扰影响。因此，有利的是，射束阱尽可能完全吸收入射射束的辐射能量。尤其对于如下情况：入射射束的功率非常高，例如在高于大约50kW的情况下，在传统的射束阱中存在如下问题：必要时不能够完全地吸收辐射能量。此外，在使用用于吸收(脉冲)高功率激光射束的情况下，必要时会导致在所述射束阱中使用的材料的降解现象(Degradationserscheinung)。

发明内容

本发明的任务

本发明的任务在于如此扩展一种射束阱，使得所述射束阱也在非常高的辐射功率的情况下实际上完全吸收入射射束的、尤其激光射束的辐射能量。

本发明的主题

该任务根据本发明通过一种射束阱解决，该射束阱包括：用于反射一入射到所述反射器的表面上的射束、尤其激光射束的反射器，以及用于吸收在所述反射器的表面处经反射的射束的吸收器装置，其中，所述反射器具有分段的表面，所述表面具有多个反射器区域，所述多个反射器区域构造用于将入射射束的相应的部分射束反射到所述吸收器装置的分配给相应的反射器区域的吸收器区域中。

在反射器的分段的表面处将入射射束分成多个部分射束，即该反射器用作分离镜(Zerlegungsspiegel)。该表面的反射器区域不同地定向和/或弯曲，使得在不同的反射器区域处经反射的部分射束在不同的方向上离开该反射器并且被反射到吸收器装置的不同的吸收器区域中。以这种方式可以使入射到反射器的辐射能量分布到多个吸收器区域，由此降低由相应的吸收器区域待吸收的辐射能量。可以更高效地在相应的吸收器区域中吸收相应的部分射束，否则将会是该吸收器区域必须吸收全部辐射能量的情况。所述吸收器区域分别(必要时稍微)彼此间隔开。

在一种实施方式中，分段的表面构成所述反射器的围绕的、优选旋转对称的罩面反射器的罩面尤其可以围绕中心轴旋转对称地构造。以这种方式可以使沿着中心轴入射射束的辐射能量均匀地分布到圆周方向上。反射器或分段的表面可以构成基本上锥形的罩面。基本上锥形的罩面可理解为，单个反射器区域或表面的节段不必构成连续的锥形表面，如这例如在椎体的罩面的情况那样。而单个的反射器区域具有弯曲和/或不同地定向。对此，反射器或分段的、基本上锥形延伸的表面用于入射射束的扩展。典型地，将由表面的相邻反射器区域反射的部分射束反射到相邻的吸收器区域中，但是这不是必要的。

在另一实施方式中，所述反射器区域布置成同心地围绕反射器的中心轴。中心轴尤其可以涉及反射器或罩面的转动对称轴。通过反射器区域的围绕中心轴的同心布置可以使射束的沿着中心轴入射到反射器的辐射能量在径向上基本上均匀地分布到可以例如沿着中心轴彼此相叠布置的多个不同的吸收器区域上，如将在下面进一步描述地那样。

在另一实施方式中，所述反射器区域构造为抛物面或圆环面。相应的抛物面典型地构成与反射器的中心轴旋转对称延伸的(圆)环形的面。在这种抛物面处，与反射器的中心轴平行地入射到抛物面上的辐射以部分射束的形式被反射并且在抛物面的焦点的方向上延伸。在本应用中，抛物面可以通过圆环面很好地近似。圆环面构成与反射器的中心轴旋转对称延伸的(圆)环形的面，该(圆)环形的面具有常曲率或常曲率半径。圆环面典型地是凹状弯曲的，以便将平行于中心轴入射的辐射以部分射束的形式反射到圆环面的焦点的方向上。因此，可以通过抛物面或圆环面，使相应的部分射束的辐射能量成束并且可以改善在相邻的吸收器区域中反射的部分射束的分离。以这种方式可以尤其实现，不反射或仅稍微反射两个相邻的吸收器区域之间的部分射束的辐射分量。

在一种扩展方案中，在反射器区域的相应的抛物面或圆环面与配属的吸收器区域之间构造有相应的抛物面或圆环面的环形的(或圆形的)线状焦点。抛物面或圆环面或抛物形的或环形的轮廓典型地构成围绕反射器的中心轴(对称轴)旋转对称延伸的环面或在包含中心轴的中心反射器区域处构造锥形延伸的圆形面。抛物面将相对于抛物面的中心轴平行入射的射束聚焦到环形或圆形的线状焦点。典型地，反射器的所有抛物面的对称轴相同并且与反射器的中心轴一致。相应地适用于以下情况：反射器区域构造为圆环面。

因为由反射器反射到吸收器装置的辐射穿过相应的线状焦点，所以必要时不完全在相应的吸收器区域内吸收的辐射重新穿过线状焦点，以便回到反射器或相应的反射器区域。通过环形的线状焦点，在射束阱中因此加入约束，该约束使得辐射极不可能从射束阱中射出。

在另一实施方式中，反射器由金属材料、尤其铜构成。反射器可以构造为例如由铜构成的(坚固的)金属体，在所述金属体中必要时引入冷却通道，以便以液体、例如水冷却该金属体。铜对于在较大的波长范围中的辐射来说具有高反射率(>98％)，使得必要时可以不必将反射涂层施加到反射器的表面上。在足够冷却的情况下不允许加热反射器的裸铜表面，使得该裸铜表面通过入射的辐射的高功率没有损伤。

在另一实施方式中，吸收器装置具有用于使射束穿过到(Durchtritt)反射器的分段的表面的圆柱形开口。吸收器装置的圆柱形开口典型地平行于(旋转对称的)反射器的中心轴定向。通常，吸收器装置的圆柱形开口的圆柱轴与反射器的中心轴一致。以这种方式可以使在反射器的分段的表面处反射的激光辐射在圆周方向上均匀地分布到吸收器装置的吸收器区域上。反射器的分段的表面可以关于吸收器装置如此布置，使得吸收器装置在径向上与分段的表面间隔开地布置，但是也可以实现的是，分段的表面和吸收器装置在径向上至少部分地重叠。

在另一实施方式中，吸收器装置的相应的吸收器区域构造为具有用于入射射束的相应的部分射束的尤其环形的进入开口的吸收器室。(例如环形的)进入开口典型地构成吸收器装置的圆柱形开口的局部或部分区域。通过该进入开口，由相应的反射器区域反射的部分射束入射到所述吸收器室中，在所述吸收器室中，理想地完全吸收相应的部分射束。相邻的吸收器室的进入开口例如可以通过平面型构件彼此分离，所述平面型构件自身构成相应的吸收器室的或两个相邻的吸收器室的一部分并且所述平面型构件典型地至少在进入开口的区域中与反射器的中心轴垂直地定向。

在一种扩展方案中，吸收器室构造在两个平行定向的、优选平面的吸收器面之间。吸收器面典型地构成平行定向的板状的、尤其平面的构件。吸收器面通常不具有对于入射的部分射束的太大的吸收或太大的吸收系数，因为该入射部分射束的强度通常如此大，使得当该吸收器面完全吸收入射的部分射束时，不会破坏该吸收器面。因此，该吸收器面对于入射的部分射束典型地具有低于80％但是通常高于10％的吸收，即该吸收表面具有(每次反射)较大的反射率，因为不存在透射。通过吸收器面的平行的定向，将辐射多次地在吸收器面之间来回反射，直到辐射完全被吸收。吸收器面或构件的径向延伸典型地如此测量，使得该吸收器面之间的反射的数量(近似)足够用于完全吸收入射到吸收器室中的部分射束的辐射能量。直到完全吸收，必要时可以将在相应的吸收器室中的辐射几千次地来回反射。

吸收器室中的每个散射中心必要时直接地发送回辐射并且可以总的来说导致未由射束阱吸收的辐射能量的显著的比例。因此，相应的吸收器室中的辐射的散射有悖于尽可能完全吸收辐射能量。因此，吸收器室或吸收器室的吸收器面应该尽可能平滑地构造，以便避免不期望的散射效应。以相对平滑并且因此散射少的吸收器面，也可以在每次反射实现>50％的吸收。

在另一扩展方案中，吸收器室在与进入开口相对的端部处具有在吸收器面之间安置的终止面。吸收器室在相对于反射器的中心轴垂直的方向上的延伸在结构空间条件下不能够任意大地选择。为了避免：在吸收器装置的与圆柱形开口相对的端部处的辐射能量的很低的比例的射出，可以借助终止面来密封吸收器室。终止面同样可以构造为吸收器面，以便吸收辐射能量的一部分。

在一种扩展方案中，所述终止面以相对于吸收器面中的一个的30°与60°之间的角度、优选45°的角定向。通过相对于吸收器面的角的定向可以将部分射束的辐射能量的未吸收的部分多次在终止面与吸收器面中的一个之间来回反射，以便完全吸收相应的吸收器室中的部分射束的辐射能量。可以以这种方式也在100kW并且更多的辐射功率的情况下将入射射束的辐射能量的又离开射束阱的不可避免的理论比例降低到几毫瓦或必要时还进一步降低。为了尽可能低地保持吸收器室的径向延伸，有利的是，吸收器面和终止面具有高吸收和低粗糙度，这例如可以通过使用吸收涂层来实现。

在另一实施方式中，两个吸收器面和一个吸收器面构造在三个彼此连接的板状的、尤其金属的构件处。吸收器面例如可以构造在两个平面平行的金属板或板材的两个彼此面向的侧面处并且所述终止面可以构造在另一金属化、板状构件的开口的以一定角度延伸的边缘处。可以在这种情况下将另一板状构件安置到两个具有吸收器面的构件之间并且在两个构件之间构造距离保持器。两个构件的彼此背离的侧面可以用作用于两个另外的、相邻的吸收器室的吸收器面。多个相堆叠的板状构件可以必要时借助保持器彼此固定在其相对位置中，而不必为此目的需要各个板状构件的材料锁合的连接。但是，两个构成吸收器室的平行的吸收器室表面的构件可以与位于其中的构件(终止面构造在该构件处)也材料锁合地例如通过粘接或通过焊接来连接。

在一种扩展方案中，所述构件中的至少一个具有多个优选通过焊接彼此连接的板。这种构件例如可以具有两个外部板，彼此相邻的吸收器室的吸收器面构造在所述两个外部板的外侧处。所述外部板可以整个平面地构造(除了进入开口布置在其上的区域)。在两个外部板之间，可以设置一个或多个内部板，所述内部板可以具有腔体。这种构件的三个或多个板典型地彼此材料锁合地连接。优选地，三个或多个板通过焊接、例如通过借助在焊接炉中的焊膜的焊接彼此连接。示出了，在相对于材料锁合的连接的其他种类的、例如粘接的热稳定与工艺安全性方面，焊接连接具有巨大的优点并且因此示出优选的制造方法。

在另一扩展方案中，在板状构件的板的至少一个中构造至少一个冷却通道。典型地通过例如呈冷却水形式的冷却液来冷却由吸收器装置吸收的辐射能量。有利的是，该构件直接由冷却液流过。为此目的，可以在相应的具有吸收器面或终止面的板状构件中引入冷却通道。在具有多个板的层状结构中制造构件时，可以将冷却通道直接引入到一个或多个内部板的相应的(板材状)裁剪件(Zuschnitt)中，以便实现期望的冷却通道几何形状或冷却室几何形状。可理解，在将所述板为了制造构件而彼此连接之前，典型地将冷却通道引入到内部板中的一个或多个中。

本发明的另一方面涉及一种用于将激光射束引导到目标区域的方向上用于产生EUV辐射的射束引导装置，该射束引导装置包括：如上面所描述地构造的射束阱。这种射束引导装置用于引导(典型地脉冲的)激光射束，该激光射束已在射束产生装置中产生并且放大。射束引导装置将激光射束从射束产生装置引导至聚焦的元件或至聚焦装置，所述聚焦装置用于在目标区域中聚焦激光射束，在所述激光射束中提供靶材料，该靶材料在以激光射束的照射中过渡到等离子状态并且在此发射EUV辐射。

在这种射束引导装置中，可以将激光射束的辐射能量或功率的部分从射束产生装置与靶材料之间的射束路径中通过分束器解耦合，例如以便监控激光射束的射束特性。为了监控，激光辐射的解耦合的部分入射到探测器上，其表面仅可以接收受限的辐射功率，而在此不被破坏。通过另一分束器，可以如此多地降低辐射功率，使得在极高的激光功率的情况下也不超过探测器上的允许的强度。通过射束阱，可以吸收解耦合的激光射束的辐射能量的不必用于诊断的部分。替代地或附加地，射束阱也可以用于从射束产生装置与靶材料之间的射束路径吸收全部辐射能量或辐射功率。在这种情况下，借助在射束路径中引入的可移动或可偏转的偏转镜来将激光射束偏转至射束阱。这种方法例如可以在射束产生装置的测试运行中是有利的。

在一种扩展方案中，构造用于引导CO₂激光射束或固态激光射束的射束引导装置。为了引导CO₂射束、即具有大约10.6μm波长的激光射束，优选使用反射的光学元件。所述元件典型地至少在其表面的区域中由金属材料、例如铜构成，必要时可以将反射涂层施加到所述表面上。也可使用透射的光学元件用于CO₂激光辐射的射束引导。但是仅存在少量的材料对于CO₂激光辐射是透明的。这种材料的一种示例是也可以用于透镜制造的硒化锌。可以替代地由固态激光来产生激光射束，所述激光射束产生例如大约1μm的波长。也在这种情况中，反射器可以由金属材料、例如铜构成。在使用固态激光射束时、但是也在使用CO₂激光射束时甚至可以将射束阱必要时布置在辐射产生装置中。

本发明的另一方面涉及一种EUV辐射产生设备，其包括：用于产生激光射束的射束产生装置、真空室以及射束引导装置，在所述真空室中，为了产生EUV辐射，在目标区域中能够引入靶材料，所述射束引导装置如上面所描述地用于将所述激光射束从所述射束产生装置引导到所述目标区域的方向上。例如可以在EUV光刻设备中使用所述EUV辐射产生设备作为EUV光源。

本发明的另一方面涉及一种用于吸收射束、尤其激光射束的方法，该方法包括：在所述分段的表面的多个反射器区域处将入射到反射器的分段的表面上的射束的部分射束分别反射到吸收器装置的分配给所述相应的反射器区域的吸收器区域的方向上，抱歉在所述吸收器区域中吸收所述部分射束。尤其对于如下情况：将所述部分射束分别通过环形的线状焦点反射到所述吸收器区域，实际上没有辐射从所述吸收器区域返回到所述反射器。

本发明的其他优点由说明书和附图得出。同样，上面提及的和还进一步列出的特征可以单独使用或以任意组合使用。所示出并且所描述的实施方式不应理解为穷尽的列表，而是更确切地说具有用于描述本发明的示例性特征。

附图说明

在此示出：

图1a：EUV辐射产生设备的示意图，所述EUV辐射产生设备具有具有用于吸收激光射束的辐射能量的射束阱的辐射引导装置，所述激光射束被从所述EUV辐射产生设备的射束路径中完全解耦合，

图1b、图1c：图1a的具有射束阱并且具有两个分束器的EUV辐射产生设备的细节的图示，

图2：图1a-图1cc的射束阱的立体图，所述射束阱具有反射器和吸收装置，

图3a、图3b：类似于图2的图示，在所述图示中，以剖面图示出所述吸收装置，

图4a：图2和图3a、b的具有吸收器室的射束阱的细节的图示，在所述吸收器室中，多次反射并且吸收激光射束的在反射器的分段的表面处经反射的部分射束，

图4b：限界图4a的吸收器室的板状构件的图示，所述板状构件由三个板组成，以及

图4c：具有在其中构造的冷却通道的图4b的板的中部的俯视图。

在附图的以下说明中，对于相同的或起相同作用的构件使用相同的参考标记。

具体实施方式

图1示出EUV辐射产生设备1，该辐射产生设备具有射束产生装置2(射束源)、射束引导室3以及真空室4。在真空室4中构造的真空环境中布置有呈聚焦透镜6形式的聚焦装置，以便在目标区域B中聚焦CO₂激光射束5。在图1中示出的EUV辐射产生设备1基本上相应于在US2011/0140008A1中所描述的结构，所述EUV辐射产生装置通过参考该专利申请的内容制成。

射束产生装置2包括CO₂射束源以及多个用于产生具有高辐射功率(>1kW)的激光射束5的放大器。对于用于射束产生装置2的可能的构型的示例的详细描述参阅US 2011/0140008A1。从射束产生装置2，通过射束引导室3的多个偏转镜7至11以及真空室4中的另一偏转镜12使激光射束5偏转到聚焦透镜6上，该聚焦透镜将激光射束5聚焦在目标区域B中，在所述目标区域处布置有锡作为靶材料13。替代或附加于透射光学元件，一个或多个反射元件也可以用作聚焦装置。替代或附加于CO₂射束源，射束产生装置2可以具有另一射束源、例如固态激光器，其产生在其他波长、例如大约1μm的情况下的激光辐射。

靶材料13由聚焦的激光射束5射中并且在此转换为等离子状态，所述等离子状态用于产生EUV辐射14。借助(未示出的)提供装置将靶材料13分配给目标区域B，所述提供装置沿着预给定的路径引导靶材料13，该路径与目标区域B相交。对于靶材料的提供的细节同样参阅US2011/0140008A1。

在图1a中同样示出用于放大激光射束5的射束直径的装置，该装置具有具有第一、凸状弯曲的反射表面的离轴抛物面镜16以及具有第二、凹状弯曲的反射表面的第二离轴抛物面镜17。相应的离轴抛物面镜16、17的反射表面分别构成(椭圆的)抛物面的离轴节段。概念“离轴”表明，所述反射面不包含抛物面的旋转轴(并且因此也不包含该抛物面的顶点)。

光学元件7至11、16、17、12、6共同构造用于将激光射束5引导至目标区域B中的射束引导装置15。在射束引导装置15内、必要时也在射束产生装置2自身中，可以布置可以满足不同功能的一个或多个射束阱20。图1a示出了EUV辐射产生设备1，其中，可以借助呈可翻转或可转动的偏转镜18形式的偏转工具将从射束产生装置2射出的激光射束5的全部功率偏转到射束阱20中。

在图1a中示出在EUV辐射产生设备1的常规运行情况下和测试运行中的激光射束5的射束路径，在所述测试运行中，偏转镜18完全将激光射束的辐射功率偏转到射束阱20中，使得所述激光射束不再到达目标区域B。因此，在测试运行中，将激光射束5的总辐射功率偏转到射束阱20中并且由其吸收，如在下面进一步描述的那样。在常规运行中，激光射束5不射中偏转镜18并且使该激光射束穿行至目标区域B。

图1b示出图1a的EUV辐射产生设备1的细节和局部，其中，为了监控射束引导室3的射束引导空间中的激光射束5的射束路径，布置有用于监控激光射束5的装置，该装置具有呈透射的平面平行的板形式的第一分束器18a，所述平面平行的板以相对于激光射束5的射束方向的角、例如45°角布置，以便将激光射束5的辐射功率的一部分、例如1％从该射束路径中解耦合或偏转到目标区域18a。平面平行的板18a例如可以涉及金刚石。激光射束5的经解耦合的部分射到第二分束器18b，所述第二分束器同样以平面平板的形式构造并且以相对于激光射束5的解耦合的部分的角、例如45°角布置。在第二分束器18b处，仅将入射的辐射的很小的部分反射至探测器19，该辐射的大部分(例如大约99％)从第二分束器18b透射并且射到射束阱20。第二平面平行板18b的材料例如可以涉及硒化锌。

在图1c中示出的装置与图1b中示出的装置的区别在于，第二分束器18b构造为部分透射镜，该部分透射镜将辐射的大部分(例如>99％)偏转到射束阱20。激光射束5的辐射的从第二分束器18b透射的、小的部分(例如大约1％)射到探测器19。相对于在图1b中示出的装置，在图1c中示出的装置具有如下优点：辐射功率的仅较小的部分由第二分束器18b透射。

在图1b、图1c中示出的装置中，通过两个分束器18a、18b将入射到探测器19上的辐射功率减小到容许的程度，使得不通过入射的辐射来损害探测器19。激光射束5的辐射功率的对于分析不需要的显著的比例入射到射束阱20上，该射束阱用于(近似)完全吸收入射的激光射束5的辐射功率或辐射能量。可理解，在图1a示出的装置可以借助射束阱20(总激光功率射入到该射束阱上)、借助在图1b或在图1c中示出的装置中的一个在一个或同一EUV辐射产生设备1中实现。

如在图2并且在图3a、图3b中可看到的那样，射束阱20具有反射器21以及吸收器装置22。反射器21具有表面21a，该表面构成反射器21的旋转对称的罩面并且该表面基本上锥形地构造。表面21a具有多个(在示出的示例中七个)呈反射器区域23a-g形式的节段(Segmente)。反射器区域23a-g布置成同心地围绕反射器21的中心轴24。第七个中心的反射器区域23g——中心轴24以及分段的表面21a的尖部延伸通过其中心——构成圆锥面，另外的反射器区域23a-f构成圆环面。

如在图3a中可看到的那样，反射器21具有圆柱形基体，分段的表面21a构造在其上端处。在所示出的示例中，反射器21由铜构成，铜对于入射的激光射束5具有高反射率(98％)。在反射器21的巨大的基体中引入有冷却通道29，通过所述冷却通道引导冷却液、例如冷却水，以便冷却反射器21的分段的表面21a。

反射器区域23a-g中的每个性对于激光射束5的射束方向——所述激光射束平行于中心轴24地入射到反射器21上——不同地定向(或不同地弯曲，见下文)，使得将激光射束5的入射到相应的反射器区域23a-g上的部分射束25a-g被反射到分别不同的方向上，如在图3b中例如对于第一和第七部分射束25a、25g所示出的那样。因此，反射器21、更准确地说反射器21的分段的表面21a构成分离镜，即将激光射束5的在相应的反射器区域23a-g处反射的部分射束25a-g反射到不同的方向上并且入射到吸收器装置22的在示出的示例中构造为吸收器室26a-g的不同的吸收区域上。在所属的吸收器室26a-g中典型地完全吸收在吸收器室26a-g中入射的部分射束25a-g。

在图3a、图3b中所示出的示例中，分段的表面21a的反射器区域23a-g构造为抛物面，即该反射器区域分别构成关于反射器21的中心轴24旋转对称延伸的面，该面在径向上具有抛物线型曲率。因为(凹状弯曲的)抛物面23a-g远离中心轴24地指向，所以将激光射束5的入射到相应的抛物面23a-g的部分射束25a-g分别聚焦到环形线状焦点27a-g，所述线状焦点在图3b中示出的剖视图中分别以(焦)点形式示出。替代于构造为抛物面23a-g，分段的表面21a的反射器区域23a-g中的一个或单个也可以构造为(凹状弯曲的)圆环面，所述圆环面在径向上具有常曲率或常曲率半径。构造为圆环面的反射器区域23a-g将分别入射的部分射束25a-g同样反射到环形线状焦点27a-g。

如在3b中同样可以看到的那样，相应的线状焦点27a-g构造在反射器区域23a-g与配属于其的吸收器室26a-g之间。通过反射器区域23a-g与所属的吸收器室26a-g之间的相应的部分射束25a-g的聚焦，相应的部分射束25a-g可以有针对性地如此定向，使得由相应的反射器区域23a-g反射的部分射束25a-g的辐射能量完全通过进入开口28a-g入射到相应的吸收器室26a-g中。在所示出的示例中，吸收器室26a-g的进入开口28a-g沿着吸收器装置22的圆柱开口30的罩面构造，所述吸收器装置的圆柱轴与反射器21的中心轴24一致。

图4以剖视图示出吸收器装置22的第一吸收器室26a的细节。吸收器室26a具有第一平面的吸收器面31a以及与第一吸收器面31a平行的第二同样平面的吸收器面32a。在所示出的示例中，两个吸收器面31a、32a设有吸收涂层，例如设有KEPLA-COAT涂层，所述吸收涂层吸收入射到相应的吸收器面31a、32a上的辐射能量的大于50％的比例。吸收器面31a、32a具有低粗糙度，以便避免构成散射辐射。

第一部分射束25a的辐射能量的未在相应的吸收器面31a、32a处吸收的部分在两个平行的吸收器面31a、32a之间来回反射，由此近似完全吸收第一部分射束25a的辐射能量。部分射束25a的辐射能量的非常小的部分入射到吸收器室26a的终止面33a上，该终止面以相对于第二吸收器面32a的45°角α定向。第一部分射束25a的保留的辐射能量在终止面33a与第二吸收器面32a之间来回反射，直到第一部分射束25a的辐射能量完全被吸收。第二吸收器面32a与终止面33a之间的角α必要时可以与45°不同并且例如位于大约30°与60°之间。对于如下情况：未吸收的辐射通过进入开口28a离开吸收器室26a，该辐射仅对于如下情况回到反射器21：该辐射通过线状焦点27a。

第一和第二吸收器面31a、32a在所示出的示例中构造在第一金属板状构件31、32处。终止面33a构造在金属片形式的另一板状构件33处。在此，终止面33a构造为在另一板状构件33中的圆形开口处的倾斜的边缘或棱角。为了制造第一吸收器室26a，将3个构件31-33彼此叠加并且可以持久地、例如材料锁合地彼此连接。三个构件31-33的材料锁合的连接例如可以通过粘接实现。优选地，通过焊接例如在焊接炉中在使用焊膜的情况下将三个构件31-33彼此连接。三个持久彼此连接的板状构件31、32、33构成板模块，其中构造有相应的吸收器室26a。

通过多个这种板模块相叠的堆叠，可以在分层结构中实现吸收器装置22，这简化了吸收器装置22的制造。堆叠的板模块必要时可以借助支座在其相对位置中彼此固定，而为此目的不需要各个板模块的材料锁合的连接。

在此可以实现，使用相应的第一或第二(结构相同的)板状构件31、32的两个彼此相对的侧面为吸收器面。在这种情况下，相应的板状的第一或第二构件31、32的相对的侧面分别构成两个彼此相邻的吸收器室中的一个中的吸收器面。在这种情况下，吸收器装置22的所有板状构件可以彼此连接并且因此在其相对位置中彼此固定。

图4b在详细图示中示出第一板状构件31，该构件构成在图4a中示出的吸收器室26a的上吸收器面31a。板状构件31具有两个外部的——除了圆柱开口30——整面构造的板40a、40b，在所述整面构造的板之间布置有内部板40c。在图4b中的上部板40b的上侧处构造有第二吸收器室26a的下部吸收器面31a。内部板40c是开放的并且具有冷却通道41，其中的一个示例性地在图4c(具有示例性的冷却通道几何形状)中示出。三个板40a-c典型地以上面描述的方式彼此焊接或必要时粘接。冷却液典型地以冷却水的形式流过冷却通道41。

第二板状构件32以及另一板状构件33(在所述另一板状构件处构造中止面33a)同样可以如在图4b或图4c中示出的那样构成，即由多个板构造。以这种方式可以借助例如呈冷却水形式的冷却液冷却三个构件31、32、33，冷却液可以直接流过相应的构件31、32、33或板40c的相应的冷却通道41，以便高效地引导走相应的部分射束25a-g的辐射能量。吸收器装置22的分层结构简化了相应的构件31-33中的冷却通道41的引入。整个吸收器装置22可以由冷却流体、例如冷却水的(未示出的)流过的冷却装置包围，以便接收所吸收的辐射能量。

在上面示出的吸收器装置22中，反射器21的分段的表面21a的反射器表面23a-g如此构造，使得经反射的部分射束25a-g通过相应的进入开口28a-g基本上以45°角入射到平行的吸收器面31a、32a中的一个。以这种方式，可以以相同的角(理论上)实现任意多的反射。但是应该理解为，基本上存在多个可能的角，以所述角可以在相应的吸收器室26a-g中实现反射。因此也不必的是：相应的吸收器室26a-g的吸收面31a、32a不彼此平行定向。

以上面所描述的方式，也可以在高于100kW的入射的(脉冲)激光射束5的高辐射功率中，实现射束阱20，其中，实际上不出现背反射，即在也在这种高辐射功率下，可以将辐射功率的离开射束阱20的不可避免的比例降低到毫瓦或更少。对此，可以以较少的结构空间实现上面所描述的射束阱20。

Claims (18)

1.一种射束阱(20)，其包括：用于反射一入射到所述反射器(21)的表面(21a)上的射束、尤其激光射束(5)的反射器(21)，以及用于吸收在所述反射器(21)的表面(21a)处经反射的射束的吸收器装置(22)，其中，所述反射器(21)的表面(21a)是分段的并且具有多个反射器区域(23a-g)，所述多个反射器区域构造用于将入射射束的相应的部分射束(25a-g)反射到所述吸收器装置(22)的分配给相应的反射器区域(23a-g)的吸收器区域(26a-g)中。

2.根据权利要求1所述的射束阱，其中，分段的表面(21a)构造所述反射器(21)的环绕的、优选旋转对称的罩面。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的射束阱，其中，所述反射器区域(23a-g)布置成同心地围绕所述反射器(21)的中心轴(24)。

4.根据上述权利要求中任一项所述的射束阱，其中，所述反射器区域(23a-g)构造为抛物面或圆环面。

5.根据权利要求4所述的射束阱，其中，在相应的抛物面或圆环面(23a-g)与所分配的吸收器区域(26a-g)之间构造有相应的抛物面或圆环面(23a-g)的环形线状焦点(27a-g)。

6.根据上述权利要求中任一项所述的射束阱，其中，所述吸收器装置(22)具有用于使射束穿过到所述反射器(21)的分段的表面(21a)的圆柱形开口(30)。

7.根据上述权利要求中任一项所述的射束阱，其中，所述反射器(21)由金属材料、尤其铜构成。

8.根据上述权利要求中任一项所述的射束阱，其中，所述吸收器装置(22)的相应的吸收器区域构造为具有用于入射射束的相应的部分射束(25a-g)的尤其环形的进入开口(28-g)的吸收器室(26a-g)。

9.根据权利要求8所述的射束阱，其中，所述吸收器室(26a)构造在两个平行定向的、优选平面的吸收器面(31a，32a)之间。

10.根据权利要求8或9所述的射束阱，其中，所述吸收器室(26a)在与所述进入开口(28a)相对的端部处具有安装在所述吸收器面(31a，32a)之间的终止面(33a)。

11.根据权利要求10所述的射束阱，其中，所述终止面(33a)以相对于平行的吸收器面(31a，32a)的30°与60°之间的角(α)、优选45°角(α)定向。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的射束阱，其中，所述两个吸收器面(31a，32a)和所述终止面(33a)构造在三个板状的、尤其金属的构件(31，32，33)处。

13.根据权利要求12所述的射束阱，其中，所述构件(31)中的至少一个具有多个优选通过焊接彼此连接的板(40a-c)。

14.根据权利要求13所述的射束阱，其中，在所述板(40c)中的至少一个中构造有至少一个冷却通道(41)。

15.一种射束引导装置(18)，其用于将激光射束(5)引导到目标区域(B)的方向上用于产生EUV辐射(14)，所述射束引导装置包括：根据上述权利要求中任一项所述的射束阱(20)。

16.根据权利要求15所述的射束引导装置，所述射束引导装置构造用于引导CO₂激光射束(5)或固态激光射束。

17.一种EUV辐射产生设备(1)，其包括：用于产生激光射束(5)的射束产生装置(2)、真空室(4)以及根据权利要求15或16的射束引导装置(15)，在所述真空室中，为了产生EUV辐射(14)，在目标区域(B)中能够引入靶材料(13)，所述射束引导装置用于将所述激光射束(5)从所述射束产生装置(2)引导到所述目标区域(B)的方向上。

18.一种用于吸收射束、尤其激光射束(5)的方法，所述方法包括：

在分段的表面(21a)的多个反射器区域(23a-g)处将入射到反射器(21)的分段的表面(21a)上的射束的部分射束(25a-g)分别反射到吸收器装置(22)的分配给相应的反射器区域(23a-g)的吸收器区域(26a-g)的方向上，并且

在所述吸收器区域(26a-g)中吸收经反射的部分射束(25a-g)。