DE102006022823B4

DE102006022823B4 - Anordnung zur Erzeugung von EUV-Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas

Info

Publication number: DE102006022823B4
Application number: DE200610022823
Authority: DE
Inventors: Sven Götze; Alexander Dr. Geier; Harald Ebel
Original assignee: Xtreme Technologies GmbH
Current assignee: Ushio Denki KK
Priority date: 2006-05-12
Filing date: 2006-05-12
Publication date: 2010-03-25
Anticipated expiration: 2026-05-13
Also published as: DE102006022823A1

Abstract

Strahlungsquelle zur Erzeugung von extrem ultravioletter (EUV-)Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas mit einer Vielzahl von Entladungseinheiten, die jeweils eine Anode und eine Katode aufweisen und entlang einer Kreislinie um eine Drehachse rotierbar angeordnet sind, um sie nacheinander zur Erzeugung eines EUV-emittierenden Plasmas in eine optischen Achse der Strahlungsquelle zu bringen,
dadurch gekennzeichnet, dass
– eine erste und eine zweite innere Elektrodenplatte (331, 332) zur geordneten Anbringung einer Vielzahl von Anoden (311) und Katoden (312) vorhanden sind, wobei die beiden inneren Elektrodenplatten (331, 332) über eine Isolationsschicht (333) fest miteinander verbunden, rotierbar gelagert sind und entsprechend der Anzahl der Entladungseinheiten (31, 32) elektrisch leitende Bereiche aufweisen, und
– eine erste und eine zweite äußere Elektrodenplatte (341, 342) beiderseits der inneren Elektrodenplatten (331, 332) drehfest angeordnet sind, wobei mindestens ein Teil einer der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) in Richtung der Drehachse (334) derart verschiebbar ist, dass
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Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erzeugung von extrem ultravioletter (EUV-)Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas mit einer Vielzahl von Entladungseinheiten, die jeweils eine Anode und eine Katode aufweisen und entlang einer Kreislinie um eine Drehachse rotierbar angeordnet sind, um sie nacheinander zur Erzeugung eines EUV-emittierenden Plasmas in eine optischen Achse der Strahlungsquelle zu bringen, insbesondere zur Herstellung langlebiger Quellen mit hoher durchschnittlicher EUV-Strahlungsleistung für den Einsatz in der Halbleiterlithographie.
Auf dem Gebiet der gasentladungsangeregten EUV-Strahlungsquellen sind verschiedene Entladungskonfigurationen bekannt geworden, die ein im EUV-Bereich leuchtendes Plasma erzeugen.
Das sind im Wesentlichen z-Pinch-Anordnungen mit Vorionisation (z. B. US 6,414,438 B1 ), Plasma-Fokus-Anordnungen (vgl. US 2002/0014599 A1 , WO 03/087867 A2 ), so genannte Star-Pinch-Anordnungen ( US 6,728,337 B2 , US 6,567,499 B2 , WO 02/102122 A1 ) sowie Hohlkatoden-( US 6,389,106 B1 , WO 02/082872 A1 ) und Kapillarentladungseinrichtungen ( US 2003/0053593 A1 , US 6,232,613 B1 ). Weiterhin existieren Variationen der genannten Entladungstypen (z. B. die sog. Hyperzykloiden-Pinch-Entladung gemäß US 4,042,848 A ) und Anordnungen, die Elemente verschiedener dieser Entladungstypen vereinen.
Allen Anordnungen ist gemeinsam, dass eine gepulste Hochstromentladung von > 10 kA in einem Gas bestimmter Dichte gezündet wird und als Folge der magnetischen Kräfte und der dissipierten Leistung im ionisierten Gas lokal ein sehr heißes (k_BT > 30 eV) und dichtes Plasma erzeugt wird.

Für den Einsatz in der EUV-Lithographie unter Produktionsbedingungen müssen die Strahlungsquellen speziellen Anforderungen genügen:

1. Wellenlänge (±1%)	13,5 nm
2. Strahlungsleistung (im Zwischenfokus)	115 W
3. Pulsfolgefrequenz	7–10 kHz
4. Dosisstabilität (gemittelt über 50 Impulse)	0,3%
5. Lebensdauer der Kollektoroptik	6 Monate
7. Lebensdauer des Elektrodensystems	6 Monate

Aus verschiedenen Gründen erfüllen die oben genannten Anordnungen diese Anforderungen nur in einzelnen Punkten. Vor allem die mit einem Elektrodensystem erreichbare Elektrodenlebensdauer ist noch weit von der gewünschten Spezifikation entfernt.
Im Stand der Technik der EUV-Strahlungsquellen auf Basis eines Gasentladungsplasmas ist es seit langem bekannt und üblich, die Elektroden mit filigranen Kühlstrukturen effektiv zu kühlen, um die Erschmelzung und Erosion der Elektrodenoberflächen zu vermeiden bzw. einzuschränken.
Bei höheren Impulsfrequenzen, wie sie zur Steigerung der durchschnittlichen Ausgangsleistung der EUV-Quelle erforderlich sind, kann aber trotz Kühlung die Wärme nicht ausreichend schnell von den Elektrodenoberflächen abgeführt werden, so dass nach zusätzlichen Möglichkeiten gesucht werden muss, die die Elektrodenlebensdauer verlängern.
Eine erste Variante zur Erhöhung der Elektrodenlebensdauer ist in der WO 2005/101924 A1 offenbart. Das dort beschriebene Verfahren basiert auf einem Paar permanent rotierender scheibenförmigen Elektroden. Zur Erzeugung der plasmaerzeugenden elektrischen Entladung wird mittels eines Laserstrahls lokal an der Peripherie wenigstens einer Elektrodenscheibe oberflächlich Elektrodenmaterial verdampft (ionisiert), um in diesem Bereich zwischen den Elektroden das Plasma zu generieren. Da sich die Elektrodenscheiben unter synchron gepulster Laserbestrahlung und Spannungsbeaufschlagung permanent weiter bewegen, werden stets andere Oberflächenbereiche abgenutzt. In einer bevorzugten Ausführung kann die Elektrodenoberfläche sogar regeneriert und zur elektrischen Kontaktierung werden, indem die Scheibenelektroden in separate Metallbäder eintauchen. Nachteilig an dieser Lösung ist einerseits die permanente Drehung der Elektroden, da sie hohe mechanische Ansprüche stellt und die Kühlung sowie die erforderliche niederinduktive Kontaktierung der Scheibenelektroden erschwert, und andererseits die notwendige Laserinitiierung der Entladungsvorgänge durch Verdampfung des festen Elektrodenmaterials.
Eine zweite Variante langlebiger Elektrodenanordnungen wird in der EP 1 401 248 A2 beschrieben, bei der eine Strahlungsquelle mit einer Vielzahl von Entladungselementen (Elektrodenkonfigurationen) ausgestattet ist, die drehbar um eine Achse revolverähnlich so angeordnet sind, dass ständig im Wechsel ein Element aus einer Vielzahl von Entladungselementen in die optische Achse der Strahlungsquelle eingebracht werden kann, um einen Plasmapinch als Strahlungsquellort zu erzeugen. Dabei sind die Entladungselemente so gestaltet, dass sie sich zwischen drehbaren, mit Löchern versehenen Elektrodenplatten befinden, wobei die Löcher die Apertur für die zwischen den Entladungselementen vom Plasmapinch emittierte Strahlung bilden. Angesteuert wird jeweils nur dasjenige Entladungselement, das sich in der optischen Achse (wie in einem Revolver in einer sogenannten „Schussposition”) befindet, so dass jedes Entladungselement nur kurzzeitig belastet wird und danach über mehrere Entladungszyklen Zeit hat, um die optimalen Entladungsbedingungen wieder herzustellen. Nachteilig an dieser Anordnung ist allerdings der erforderliche schnelle Elektrodenwechsel, der – selbst wenn ein und dasselbe Entladungselements für eine Serie von Entladungsimpulsen (einen so genannten Burst) beibehalten wird – stets zu Problemen bei der Elektrodenkontaktierung und Vakuumabdichtung führt. Ein geeignetes Konzept zur elektrischen Kontaktierung und Kühlung ist nicht erkennbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Möglichkeit zur Erzeugung von EUV-Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas mit hohen Impulsraten (über 5 kHz) anzugeben, bei der trotz hoher thermischer Belastung der Elektroden ein Langzeit-Betrieb der Strahlungsquelle gewährleistet ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Strahlungsquelle zur Erzeugung von extrem ultravioletter (EUV-)Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas mit einer Vielzahl von Entladungseinheiten, die jeweils eine Anode und eine Katode aufweisen und entlang einer Kreislinie um eine Drehachse rotierbar angeordnet sind, um sie nacheinander zur Erzeugung eines EUV-emittierenden Plasmas in eine optischen Achse der Strahlungsquelle zu bringen, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste und eine zweite innere Elektrodenplatte zur geordneten Anbringung einer Vielzahl von Anoden und Katoden vorhanden sind, wobei die beiden inneren Elektrodenplatten über eine Isolationsschicht fest miteinander verbunden, rotierbar gelagert sind und entsprechend der Anzahl der Entladungseinheiten elektrisch leitende Bereiche aufweisen, und dass eine erste und eine zweite äußere Elektrodenplatte beiderseits der inneren Elektrodenplatten drehfest angeordnet sind, wobei mindestens ein Teil einer der äußeren Elektrodenplatten in Richtung der Drehachse derart verschiebbar ist, dass in einer ersten Stellung mindestens der Teil der inneren Elektrodenplatten, der die in der optischen Achse befindliche Entladungseinheit umgibt, zwischen den äußeren Elektrodenplatten arretiert und elektrisch kontaktiert ist und in einer zweiten Stellung die inneren Elektrodenplatten für deren Drehung zum Austausch der in der optischen Achse befindlichen Entladungseinheit gegen eine weitere der Entladungseinheiten freigegeben sind.
Vorteilhaft bilden die mit einer Vielzahl von Entladungseinheiten bestückten inneren Elektrodenplatten ein kompaktes Revolverrad, bei dem nur die auf der optischen Achse befindliche Entladungseinheit aktiv ist.
Das Revolverrad ist zweckmäßig mit geeigneten Ausnehmungen zur Aufnahme der Entladungseinheiten aus Anode, Katode und dazwischen angeordnetem Isolator versehen, wobei die Entladungseinheiten durch die konstante relative Position von Anoden und Katoden definierte Entladungsräume darstellen, die innerhalb des Revolverrades definiert angeordnet und einfach austauschbar sind. Dabei hat das Revolverrad vorteilhaft einen Durchmesser, der an die Anzahl der Entladungseinheiten, die in Abhängigkeit von der gewünschten Lebensdauer des gesamten Elektrodensystems des Revolverrades gewählt ist, angepasst ist.
Es ist ferner von Vorteil, wenn das Revolverrad vollständig in einem evakuierten Gehäuse angeordnet ist, das durch die äußeren Elektrodenplatten und an deren Peripherie abgebrachte bewegliche Wände gebildet ist, wobei zur Vakuumabdichtung des beweglichen Gehäuses an der Peripherie der äußeren Elektrodenplatten mindestens ein Dichtbalg vorgesehen ist.
Die inneren Elektrodenplatten bestehen zweckmäßig zumindest teilweise aus elektrisch und thermisch sehr gut leitendem Material, wobei wenigstens um die Entladungseinheiten herum isolierende Bereiche vorzugsweise koaxial angeordnet sind, um die einzelnen Entladungseinheiten elektrisch voneinander zu separieren.
Vorteilhaft ist das Revolverrad als Sandwich-Struktur verschiedener Materialien ausgeführt, wobei nur einzelne Lagen eine hohe elektrische Leitfähigkeit besitzen.
Zur Gewichtsersparnis weisen die inneren Elektrodenplatten zweckmäßig Durchbrüche auf oder sind teilweise mit Speichen ausgeführt.
Strompfade zur Einkopplung der Impulsspannung in die Entladungseinheit sind vorteilhaft innerhalb der äußeren und der inneren Elektrodenplatten in gleicher Weise mittels geeigneter isolierender Bereiche definiert so vorgegeben, dass der Strom symmetrisch zur optischen Achse der aktiven Entladungseinheit und über große Kontaktflächen oder Zuleitungen mit großen Querschnitten auf möglichst kurzen und symmetrischen Pfaden die äußeren und inneren Elektrodenplatten durchfließt. Dabei die isolierenden Bereiche in äußerer und innerer Elektrodenplatte vorzugsweise konzentrisch zur optischen Achse der Entladungseinheiten ausgeführt.
Die elektrische Kontaktierung der elektrisch leitenden Bereiche (innerhalb der isolierenden Bereiche) der inneren Anoden- und Katodenplatten mit den äußeren Elektrodenplatten ist vorteilhaft über fest installierte flexible Leitungen realisiert, kann aber auch zweckmäßig durch Anpressen gegenüberliegender Kontaktflächen der äußeren Elektrodenplatten oder durch leitfähige elastische Stempel hergestellt werden. Vorteilhaft herrscht zwischen den äußeren Elektrodenplatten ein Vakuum, so dass das Anpressen der äußeren Elektrodenplatten an die inneren Elektrodenplatten verstärkt und der elektrische Kontakt verbessert ist.
Des Weiteren sind für die elektrische Kontaktierung federnde Schleifkontakte, die an den äußeren Elektrodenplatten oder an den elektrisch leitenden Bereichen der inneren Elektrodenplatten befestigt sind, geeignet.
Vorteilhaft ist mindestens ein Teil einer äußeren Elektrodenplatte in Richtung der Drehachse verschiebbar, wobei zwischen den äußeren Elektrodenplatten eine vakuumdichte flexible Verbindung angeordnet ist, um bei Bewegung in Richtung der Drehachse das Vakuum zwischen den äußeren Elektrodenplatten aufrecht zu erhalten. Dabei ist die vakuumdichte flexible Verbindung zwischen den äußeren Elektrodenplatten vorzugsweise ein metallischer Wellbalg.
Zum Verschieben des Teils einer der äußeren Elektrodenplatten ist zweckmäßig ein hydraulischer, pneumatischer oder elektrischer Linearantrieb vorhanden.
Zum Drehen des Revolverrades der inneren Elektrodenplatten ist vorzugsweise ein direkt an der Drehachse angreifender Rotationsantrieb vorhanden, wobei dieser erst nach Verschieben mindestens einer äußeren Elektrodenplatte in Richtung der Drehachse und damit verbundenem Lösen der Presskontaktierung der äußeren mit den inneren Elektrodenplatten zum Drehen des Revolverrades zuschaltbar ist. Dabei ist der Rotationsantrieb zweckmäßig außerhalb des evakuierten Gehäuses für das Revolverrad angeordnet und weist zur Durchführung der Drehachse durch mindestens eine der äußeren Elektrodenplatten hindurch eine spezielle Drehdurchführung auf.
In einer weiteren vorteilhaften Gestaltung ist der Rotationsantrieb innerhalb des evakuierten Gehäuses für das Revolverrad angeordnet. Dabei ist er vorzugsweise als ein an der Peripherie des Revolverrades angreifender Direktantrieb ausgeführt.
Um die aktive Entladungseinheit nach Drehung des Revolverrades in der optischen Achse der Strahlungsquelle zu justieren und zu fixieren, sind zweckmäßig an gegenüberliegenden Oberflächen der inneren und äußeren Elektrodenplatten einerseits konische Zentrierungsstifte und andererseits entsprechende Zentrierungslöcher zur Ausrichtung der aktiven Entladungseinheit in der optischen Achse vorhanden.
Vorteilhaft sind die Zentrierungsstifte in Richtung der Drehachse beweglich und vorzugsweise pneumatisch bedienbar.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn das Drehen des Revolverrades zum Wechseln der in der optischen Achse befindlichen Entladungseinheit nach Ablauf ihrer Lebensdauer (aufgrund von Elektrodenabbrand) innerhalb einer Belichtungspause für den Wechsel eines zu belichtenden Wafers durchgeführt wird. Dadurch gibt es im Prozess der lithographischen Belichtung von aufeinanderfolgenden Wafern keinerlei Verzögerung Eine weitere Steigerung der Lebensdauer des gesamten Elektrodensystems wird erreicht, wenn in einem von der in der optischen Achse aktiven Entladungseinheit abgewandten Bereich einer der äußeren Elektrodenplatten ein Wartungsflansch für einen Eingriffsmechanismus vorhanden ist, der für Wartung oder Austausch von verschlissenen Entladungseinheiten vorgesehen ist, wobei dieser Bereich elektrisch und vakuumtechnisch vom Bereich der aktiven Entladungseinheit der inneren Elektrodenplatten abgeteilt ist.
Mindestens ein Teil des Impulsgenerators wird vorteilhaft außerhalb der äußeren Elektrodenplatten angeordnet und ist zusammen mit einer der äußeren Elektrodenplatten in Richtung der Drehachse verschiebbar, um eine niederinduktive Ankopplung an die aktive Entladungseinheit zu gewährleisten.
Eine für Gasentladungsquellen häufig verwendete Vorionisationseinheit wird vorzugsweise außerhalb der äußeren Elektrodenplatten entlang der verlängerten optischen Achse entgegengesetzt zu Kollektoroptik und Debrisfiltern der Strahlungsquelle angeordnet. Dabei weist die aktive Entladungseinheit vorteilhaft einen Gaseinlass für die Zufuhr des Arbeitsmediums auf, der sich in der äußeren Elektrodenplatte entlang der rückwärtig verlängerten optischen Achse befindet.
Zur Erhöhung der Elektrodenlebensdauer ist zweckmäßig wenigstens die aktive Entladungseinheit von Kühlflüssigkeit durchströmt, wobei die Kühlkanäle mindestens innerhalb der inneren, aber auch innerhalb der äußeren Elektrodenplatten angeordnet sein können.
Dazu sind in einer ersten Variante für die Kühlmittelzufuhr zu den Kühlleitungen der inneren Elektrodenplatten Kühlleitungen in der Drehachse angeordnet.
In einer zweiten Variante werden für die Kühlmittelzufuhr zu den Kühlleitungen der inneren Elektrodenplatten starre Kühlleitungen durch das Vakuum geführt, wobei eine Kühlleitungsverbindung durch Anpressen der starren Kühlleitungen an die entsprechenden Öffnungen der innerhalb der inneren Elektrodenplatten angeordneten Kühlkanäle vorgesehen ist.
In einer dritten Variante werden flexible Kühlleitungen durch das Vakuum geführt, wobei eine Kühlmittelübertragung durch Steckkupplungen in entsprechende Öffnungen der innerhalb der inneren Elektrodenplatten angeordneten Kühlkanäle vorgesehen ist.
Als Kühlmittel wird zweckmäßig eine Kühlflüssigkeit niedriger Viskosität, geringer elektrischer Leitfähigkeit und hoher Wärmekapazität, vorzugsweise deionisiertes Wasser, Galden oder ein niederviskoses Öl, verwendet.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es möglich, EUV-Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas mit hohen Impulsraten (über 5 kHz) zu erzeugen, bei der trotz der hohen thermischen Belastung des Elektrodensystems ein ununterbrochener Betrieb der EUV-Quelle über eine geforderte Lebensdauer (6 Monate) gewährleistet ist.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen:
1: eine Prinzipdarstellung der Erfindung mit arretierten inneren Elektrodenplatten in Betriebsstellung für eine aktivierte Entladungseinheit,
2: eine Prinzipdarstellung der Erfindung mit gelösten äußeren Elektrodenplatten zur Freigabe der Drehbewegung der inneren Elektrodenplatten (Revolverrad) zum Wechsel der Entladungseinheit,
3: eine Prinzipdarstellung eines Revolverrades (Draufsicht und Querschnitt) mit austauschbarer Entladungseinheit,
4: eine Darstellung eines Teils des Revolverrades mit komplett austauschbarer Entladungseinheit und integrierten Kühlkanälen,
5: eine Gestaltung des Elektrodensystems mit der Möglichkeit des Bewegens nur eines Teiles der äußeren Katodenplatte,
6: eine Ausführung des Elektrodensystems mit Faltenbälgen zum vakuumdichten elektrischen Trennen und Verbinden der äußeren mit den inneren Elektrodenplatten,
7: eine Ausführungsform des Revolverrades (Draufsicht) mit integrierten flexiblen Kühlschläuchen,
8: eine Gestaltung des Elektrodensystems unter Verwendung einer Kühlung mit in der Rotationsachse integrierten Kühlkanälen und,
9: eine Variante des Elektrodensystems mit integrierten Kühlkanälen, die Steckkupplungen zum Trennen und Verbinden der Kühlkanäle aufweisen.
Der grundlegende Aufbau der Strahlungsquelle – wie in 1 und 2 in unterschiedlichen Arbeitszuständen dargestellt – enthält im Wesentlichen eine Vakuumkammer 11 mit Pumpsystem 12 sowie, auf einer optischen Achse 2 aufgereiht, eine aktive Entladungseinheit 31 zur Erzeugung eines Plasmas 13, ein Debrisfiltersystem 14 und eine Kollektoroptik 15, und entspricht einer üblichen Gasentladungsanordnung, z. B. mit z-Pinch oder einer Hohlkatodenentladung. Die Besonderheit der erfindungsgemäßen Strahlungsquelle liegt in einem speziellen Elektrodensystem 3 für den Austausch (den Ersatz) der in der optischen Achse 2 befindlichen aktiven Entladungseinheit 31. Dabei ist die aktive Entladungseinheit 31 zusammen mit weiteren (baugleichen) Entladungseinheiten 32 Teil eines an sich bekannten Revolverrades 33 zum sukzessiven Austauschen der in der optischen Achse 2 befindlichen aktiven Entladungseinheit 31 durch eine der weiteren Entladungseinheiten 32. Der Austausch erfolgt nach „Abbrand” der Elektrodenanordnung der Entladungseinheit 31, d. h. nach einer festgelegten Anzahl von Impulsen (z. B. einige 10⁸ bis 10⁹ Impulse), nach der sich infolge von Elektrodenerosion die Entladungsbedingungen deutlich verschlechtern, wird ein Mechanismus in Gang gesetzt, der die verbrauchten Elektroden, die starr als eine Entladungseinheit 31 aus Anode 311, Katode 312 und einem Isolator 313 konfiguriert sind, durch eine weitere (neue) baugleiche Entladungseinheit 32 ersetzt. Für den Elektrodenwechsel ist im Revolverrad 33 eine Vielzahl von Entladungseinheiten 32 auf einer Kreisbahn rotierbar angebracht.
Der Umfang des Revolverrades 33 und die Anzahl der Entladungseinheiten 31 und 32 werden anhand der geforderten Lebensdauer des Elektrodensystems 3 gewählt, wobei es im Sinne der Erfindung nützlich ist, ebenfalls die Lebensdauern der einzelnen Entladungseinheiten 31 und 32 zu maximieren. Der Wechsel der Entladungseinheit 31 gegen weitere Entladungseinheiten 32 geschieht nur in Belichtungspausen der Strahlungsquelle 1, vorzugsweise während eines Waferwechsels, innerhalb einer angeschlossenen Belichtungsanlage, so dass der Elektrodentausch keinen Zeitverlust innerhalb der Belichtungsprozedur einer Produktionsanlage für Halbleiter-Schaltkreise verursacht.
Das Elektrodensystem 3 besteht aus zwei inneren Elektrodenplatten 331 und 332 (nachfolgend – ohne Beschränkung der Allgemeinheit – innere Anodenplatte 331 und innere Katodenplatte 332 genannt), die mit einer durchschlagfesten Isolationsschicht 333 starr miteinander verbunden sind und das Revolverrad 33 mit den kreisförmig angeordneten Entladungseinheiten 31, 32 bilden, sowie einem evakuierten Gehäuse 34, das aus zwei äußeren Elektrodenplatten 341 und 342 (nachfolgend – ohne Beschränkung der Allgemeinheit – äußere Anodenplatte 341 und äußere Katodenplatte 342 genannt) mit isolierenden Bereichen 343 und umlaufend geschlossenem Dichtbalg 344 (Wellbalg) gebildet wird.
Das Gehäuse 34 umschließt das Revolverrad 33 und ist – zumindest im Bereich der optischen Achse 2 – mit der Vakuumkammer 11 der Strahlungsquelle 1 verbunden.
Die äußeren Anoden- und Katodenplatten 341 und 342 sind in Richtung der optischen Achse 2 bzw. der Drehachse 334 des Revolverrades 33 derart verschiebbar, dass in einer Austauschstellung gemäß 2 ein Freiraum im Gehäuse 34 vorhanden ist, so dass das Revolverrad 33, angetrieben über die Drehachse 334 von einem Rotationsantrieb 335, um einen definierten Winkel gedreht werden kann, der eine der weiteren Entladungseinheiten 32 in die Position der optischen Achse 2 fährt, um die zuletzt aktive Entladungseinheit 31 zu ersetzen (auszutauschen).
In einer Betriebsstellung (gemäß 1), die durch einen Linearantrieb 345 die äußeren Elektrodenplatten 341 und 342 aufeinander zu bewegt, wird das Revolverrad 33 zwischen beiden äußeren Elektrodenplatten 341 und 342 eingeklemmt und arretiert. Dabei wird die innere Anodenplatte 331 mit der äußeren Anodenplatte 341 und die innere Katodenplatte 332 mit der äußeren Katodenplatte 342 elektrisch kontaktiert, so dass mindestens bei der aktiven Entladungseinheit 31 zwischen deren Anode 311 und deren Katode 312 eine Gasentladung durch das Arbeitsmedium gezündet und des Plasmas 13 erzeugt wird. Das Arbeitsmedium wird über einen Gaseinlass 346 durch die Katodenplatte 342 hindurch in die Entladungseinheit 31 eingeströmt. Vorzugsweise ist dem Gaseinlass 346 eine Vorionisationseinheit 16 vorgeordnet, um z. B. mittels Oberflächengleitentladung eine Vorionisation des Arbeitsmediums zu erreichen. Durch diese Positionierung und die Tatsache, dass der restliche Bereich um die aktive Entladungseinheit 31 durch geeignete Dichtungen, etwa O-Ringe, beim Zusammendrücken der äußeren Elektrodenplatten 341 und 342 abgedichtet werden kann, werden parasitäre Entladungen in diesen Bereichen vermieden. Die für die Vorionisation erforderliche Gaszufuhr erfolgt über ein Einlassrohr 17, die notwendige Spannungszuleitungen sind von einem Vorionisationsimpulsgenerator 4 an die Vorionisationseinheit 16 geführt.
Ein Impulsgenerator 5 zur Erzeugung der Hochspannung für die Gasentladungen in der Entladungseinheit 31 ist mit den äußeren Elektrodenplatten 341 und 342 verbunden. Dabei ist es nützlich, wenn der Impulsgenerator 5 teilweise mit der beweglichen äußeren Katodenplatte 342 mitbewegt wird, um eine niederinduktive Ankopplung des Elektrodensystems 3 an den Impulsgenerator 5 zu gewährleisten. Vorzugsweise sind sogar Teile des Impulsgenerators 5, z. B. Kondensatoren, in das Revolverrad 33 integriert (nicht gezeichnet).
Das Revolverrad 33 besteht – wie in 3 als Draufsicht und im Axialschnitt dargestellt – aus zwei drehbaren Elektrodenplatten 331 und 332, die über die Isolationsschicht 333 starr miteinander verbunden sind. Die beiden Elektrodenplatten 331 und 332 bestehen mindestens in der Umgebung der Entladungseinheiten 31, 32 aus einem Metall oder einer Legierung mit hoher elektrischer Leitfähigkeit – und soweit für die unabhängige Funktion der Entladungseinheiten 31, 32 notwendig, zumindest stückweise aus einem isolierenden Bereich 339 – und besitzen Bohrungen 336 zur Aufnahme der Anoden 311 und Katoden 312 der Entladungseinheiten 31 und 32. Es ist allerdings auch eine Sandwich-Struktur verschiedener Materialien realisierbar, wodurch (z. B. zur Gewichtsersparnis) nur einzelne Lagen eine hohe elektrische Leitfähigkeit besitzen. Zur Gewichtsersparnis ist es ebenfalls sinnvoll, Teile des Revolverrades 33 z. B. als Speichen auszuführen.
Durch die Anbringung geeignet geformter Isolatorbereiche 339 kann der Strompfad vom Impulsgenerator 5 zu Anode 311 und Katode 312 so definiert vorgegeben werden, dass der Strom möglichst symmetrisch zur optischen Achse 2 fließt und der Strompfad niederinduktiv, d. h. so kurz wie möglich und mit großen Kontaktflächen bzw. Zuleitungen mit großen Querschnitten, ausgeführt ist. Dies wird – wie z. B. für die innere Anodenplatte 331 in der Draufsicht von 3 gezeigt – für jede der Entladungseinheiten 31, 32 durch Einsatz eines koaxial-ringförmigen isolierenden Bereichs 339 realisiert, der konzentrisch zur optischen Achse 2 der Entladungseinheit 31 angeordnet ist und in dessen Innenraum die Stromzufuhr erfolgt.
Zur Einhaltung der notwendigen Toleranzen werden vor dem Einbau in das Revolverrad 33 die Entladungseinheit 31 und damit die Einzelelektroden 311 und 312 gegenüber der Drehachse 334 justiert und im Revolverrad 33 befestigt, so dass sie nicht mehr unabhängig voneinander bewegt werden können, wie aus 4 ersichtlich. Der Typ der eingesetzten Entladungseinheiten 31 bzw. 32 ist dabei beliebig wählbar und kann die gesamte Bandbreite bekannter Elektrodensystem-Typen (Z-Pinch-, Hohlkatoden-, Plasmafokus- und andere der o. g. Anordnungen) umfassen.
Die Drehung des Revolverrades 33 geschieht manuell oder durch einen Rotationsantrieb 335, der sich je nach Ausführung innerhalb oder außerhalb des Gehäuses 34 befinden kann. Befindet sich der Rotationsantrieb 335 außerhalb des Gehäuses 34, kommt eine Vakuumdurchführung für die Drehachse 334 zum Einsatz. Die Drehachse 334, auf der das Revolverrad 33 sitzt, kann dabei entweder auf einer oder auch auf beiden Seiten des Gehäuses 34 gelagert sein.
Gemäß der Ausführung nach 3 beruhen die elektrische Kontaktierung der Entladungseinheiten 31 und 32 und deren gleichzeitige genaue Positionierung bezüglich der Kollektoroptik 15 auf einer zusätzlichen linear beweglichen Lagerung des Revolverrades 33 und der linear beweglichen äußeren Katodenplatte 342. Bevor das Revolverrad 33 gedreht wird, wird die bewegliche äußere Katodenplatte 342 von der äußeren Anodenplatte 341 in Richtung der Drehachse 334 wegbewegt, wie schematisch in 1 dargestellt. Dabei wird auch das Revolverrad 33 ausgerückt, so dass geeignete Zentrierstifte 347 aus Zentrierlöchern 337 herausbewegt und eine Drehung des Revolverrades 33 mit deren Elektroden 311 und 312 möglich ist. Das Vakuum im Gehäuse 34 wird dabei durch einen variablen Dichtbalg 344, z. B. Metallwellbalg, aufrechterhalten. Nach der Drehung werden die bewegliche äußere Katodenplatte 342 und das Revolverrad 33 linear zurückbewegt und nehmen dann die Stellung gemäß 2 ein. Der elektrische Kontakt wird durch Anpressen der äußeren Anodenplatte 341 an die innere Anodenplatte 331 einerseits sowie andererseits der beweglichen äußeren Katodenplatte 342 an die innere Katodenplatte 332 des Revolverrades 33 hergestellt. Das Anpressen wird durch das Vakuum im Gehäuse 34 unterstützt.
Für das Anpressen und Lösen der äußeren Elektrodenplatten 341, 342 an die bzw. von den inneren Elektrodenplatten 331, 332 ist es nicht notwendig, dass die gesamte äußere Katodenplatte 342 bewegt wird.
Wie in einer Ausführung nach 5 dargestellt, ist eine Konfiguration realisierbar, bei denen nur ein zur optischen Achse 2 symmetrischer Elektrodenteil 348 der äußeren Katodenplatte 342 bewegt werden muss. Bei dieser Ausführung ist das Gehäuse 34 starr und weist eine Öffnung 349 zum Einschieben des beweglichen Elektrodenteils 348 auf.
Zur Realisierung der Bewegung des Revolverrades 33 gegen die äußere Anodenplatte 341 und des beweglichen Elektrodenteils 348 gegen das Revolverrad 33 ist um die Öffnung 349 des (in diesem Beispiel: starren) Gehäuses 34 ein Wellbalg 338 angeordnet, der die Vakuumabdichtung des starren Gehäuses 34 bei Verschiebung des Elektrodenteils 348 von der äußeren Katodenplatte 342 ins Innere des Gehäuses 34 gewährleistet. Der bewegliche Elektrodenteil 348 ist dazu direkt mit dem Linearantrieb 345 gekoppelt und vorzugsweise wiederum mit einer Vorionisationseinheit 16 und einer niederinduktiven Ankopplung 18 des Impulsgenerators 5 ausgestattet.
In einem anderen Ausführungsbeispiel, wie in 6 gezeigt, wird der elektrische Kontakt 6 zur aktiven Entladungseinheit 31 dadurch hergestellt, dass bei einem Elektrodensystem 3 mit unbeweglichem Gehäuse 34 elastische Stempel 61 gegen die inneren Anoden- und Katodenplatten 331 und 332 des Revolverrades 33 gepresst werden. Diese Stempel 61 bestehen z. B. aus zwei (um die optische Achse 2) koaxialen metallischen Wellbälgen mit hoher elektrischer Leitfähigkeit, zwischen die unter hohem Druck ein Gas oder eine Flüssigkeit eingeleitet wird, um sie in Richtung der optischen Achse 2 linear zu expandieren. Durch Ablassen des Gases oder der Flüssigkeit werden die Stempel 61 dann wieder kontrahiert. Zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit können die Stempel 61 außen oder innen mit einem flexiblen Geflecht eines Metalls mit hoher Leitfähigkeit, etwa Kupfer, versehen werden. In einer alternativen Ausführung können die Stempel 61 auch mit einem Metall hoher Leitfähigkeit, etwa Kupfer, z. B. galvanisch beschichtet sein.
Die Stempel 61 werden direkt zur Kontaktierung der inneren Elektrodenplatten 331 und 332 verwendet, ohne dass eine der inneren oder äußeren Elektrodenplatten 331, 332 bzw. 341, 342 linear gegeneinander bewegt werden. Aus diesem Grund werden bewegliche, vorzugsweise pneumatische betätigte, Zentrierstifte 347 verwendet, um diese in die Zentrierlöcher 337 zur Positionierung und Arretierung des Revolverrades 33 einzuschieben.
Eine weitere Art der niederinduktiven Kontaktierung ist im Beispiel nach 7 durch eine Anzahl flexibler Kabel 62 (ohne Beschränkung der Allgemeinheit nur zwei gezeichnet) gezeigt. Die niederinduktive Kopplung wird insbesondere durch mehrere parallele Kabel 62 erreicht werden. Die Kabel 62 sind dabei so zu bemessen, dass sie fast eine komplette Umdrehung des Revolverrades 33 ermöglichen, um jede der Entladungseinheiten 31, 32 in die Position der optischen Achse 12 bewegen zu können. Die elektrische Kontaktierung im Sinne der Erfindung kann alternativ auch über Schleifkontakte oder Bäder mit flüssigem Metall (nicht dargestellt), in die die inneren Elektrodenplatten 331 und 332 eintauchen, hergestellt werden.
Für den Betrieb bei hoher Ausgangsleistung muss zumindest die gerade aktive Entladungseinheit 31 effektiv gekühlt werden. Das Kühlmittel selbst besitzt vorzugsweise eine hohe Wärmekapazität, einen hohen Siedepunkt, eine niedrige Viskosität sowie eine niedrige elektrische Leitfähigkeit. Solche Kühlmittel sind z. B. deionisiertes Wasser, Galden oder Öle niedriger Viskosität.
Dazu können prinzipiell bekannte Hochleistungskühlsysteme, z. B. Hochdruck-Kühlsysteme mit Einsätzen aus porösem Metall und geeigneten Kühlflüssigkeiten adaptiert werden. Diese Anpassungen betreffen im Wesentlichen den Anschluss der Kühlleitungen an das Revolverrad 33.
Eine mögliche Realisierung des Kühlsystems 7, wie in 8 dargestellt, enthält koaxiale Kühlleitungen 71, die durch die Drehachse 334 des Revolverrades 33 verlaufen. Die Verteilung an die einzelnen Teilkühlkreisläufe der Entladungseinheiten 31, 32 geschieht durch geeignet innerhalb des Revolverrads 33 verlaufende, von der Hauptzuleitung in der Drehachse 334 abzweigende, Kühlleitungen 72 im Revolverrad 33. Außen an der Drehachse 334 zum Rotationsantrieb 335 sind die Kühlmittelanschlüsse durch begrenzt mitdrehbare Anschlussleitungen 73 (nicht detailliert gezeichnet) oder durch Drehdurchführungen 74, z. B. mit Radialwellendichtungen, verwirklicht.
Eine andere Ausführung des Kühlsystems 7 gemäß 9 verwendet zum Anschluss des Kühlmittels kommerziell verfügbare Steckkupplungen 75, die ohne Austritt von Kühlflüssigkeit im Vakuum gelöst und wieder hergestellt werden können, um in die im Revolverrad 33 integrierten Kühlkanäle 76 den Kühlmittelumlauf zu gewährleisten. Um eventuelles Austreten von Kühlflüssigkeit von Vornherein auszuschließen, kann das Kühlsystem 7 vor dem Lösen der Steckkupplungen 75 mit einem Gas unter erhöhtem Druck (bevorzugt mit einem wasserfreien Gas) ausgespült bzw. ausgeblasen werden.
Des Weiteren ist auch Kühlmittelanschluss durch eine oder mehrere flexible Schlauchleitungen realisierbar in Analogie zu der in 7 für den elektrischen Anschluss gezeigten Art. Die Ankopplung geschieht dabei – wie in 9 stilisiert dargestellt – beispielsweise mit Steckkupplungen 75 an Kühlleitungen 72, wie sie in der Schnittdarstellung von 3 unten für eine nicht in der optischen Achse 2 befindliche Entladungseinheit 32 gezeigt ist.
Für eine effiziente Wärmeabfuhr kann es nützlich (ökonomisch) sein, wenn durch geeignete Mechanismen sichergestellt wird, dass nur die aktive Entladungseinheit 31 gekühlt wird. Dies wird in einer Ausführung mit Steckkupplungen 75 fast automatisch durch die Verwendung von separaten Teilkühlkreisläufen (siehe Kühlkanal 72 in 3 rechts unten) mit eigenen Steckkupplungen 75 für die einzelnen Entladungseinheiten 31, 32 erreicht.
Für andere Ausführungen der Erfindung kann die Abtrennung der nicht benötigten Teilkühlkreisläufe z. B. durch von außen pneumatisch betätigte Ventile (nicht gezeigt) erfolgen, die sich z. B. durch externen Druck öffnen oder schließen lassen.
Der Wartungsflansch 8 dient zum Auswechseln ausgebrannter Entladungseinheiten 31, 32. Dies kann entweder aufeinanderfolgend auf dem gesamten Revolverrad 33 im Ruhezustand der Strahlungsquelle 1 geschehen oder – mit geeigneter vakuumtechnischer Separation (nicht gezeigt) einiger Entladungseinheiten 32 – bei laufendem Betrieb der aktiven Entladungseinheit 31.

1: Strahlungsquelle
11: Vakuumkammer
12: Pumpsystem
13: Plasma
14: Debrisfiltersystem
15: Kollektoroptik
16: Vorionisationseinheit
17: Einlassrohr
18: niederinduktive Ankopplung
2: optische Achse
3: Elektrodensystem
31: (aktive) Entladungseinheit
311: Anode
312: Katode
313: Isolator
32: (weitere) Entladungseinheiten
33: Revolverrad
331: innere Anodenplatte
332: innere Katodenplatte
333: Isolationsschicht
334: Drehachse
335: Rotationsantrieb
336: Bohrung (zur Aufnahme der Entladungseinheit)
337: Zentrierlöcher
338: Wellbalg
339: isolierende Bereiche
34: Gehäuse
341: äußere Anodenplatte
342: äußere Katodenplatte
343: isolierenden Bereichen
344: Dichtbalg
345: Linearantrieb
346: Gaseinlass
347: Zentrierstifte
348: (beweglicher) Elektrodenteil
349: Öffnung (des Elektrodengehäuses)
4: Vorionisationsimpulsgenerator
5: Impulsgenerator
6: elektrischer Kontakt
61: elastische Stempel
62: flexible Kabel
7: Kühlsystem
71: Kühlleitungen in der Drehachse
72: Kühlleitungen im Revolverrad
73: mitdrehbare Anschlussleitungen
74: Drehdurchführungen
75: Steckkupplungen
76: integrierte Kühlkanäle
8: Wartungsflansch

Claims

Strahlungsquelle zur Erzeugung von extrem ultravioletter (EUV-)Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas mit einer Vielzahl von Entladungseinheiten, die jeweils eine Anode und eine Katode aufweisen und entlang einer Kreislinie um eine Drehachse rotierbar angeordnet sind, um sie nacheinander zur Erzeugung eines EUV-emittierenden Plasmas in eine optischen Achse der Strahlungsquelle zu bringen, dadurch gekennzeichnet, dass – eine erste und eine zweite innere Elektrodenplatte (331, 332) zur geordneten Anbringung einer Vielzahl von Anoden (311) und Katoden (312) vorhanden sind, wobei die beiden inneren Elektrodenplatten (331, 332) über eine Isolationsschicht (333) fest miteinander verbunden, rotierbar gelagert sind und entsprechend der Anzahl der Entladungseinheiten (31, 32) elektrisch leitende Bereiche aufweisen, und – eine erste und eine zweite äußere Elektrodenplatte (341, 342) beiderseits der inneren Elektrodenplatten (331, 332) drehfest angeordnet sind, wobei mindestens ein Teil einer der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) in Richtung der Drehachse (334) derart verschiebbar ist, dass • in einer ersten Stellung mindestens der Teil der inneren Elektrodenplatten (331, 332), der die in der optischen Achse (2) befindliche Entladungseinheit (31) umgibt, zwischen den äußeren Elektrodenplatten (341, 342) arretiert und elektrisch kontaktiert ist und • in einer zweiten Stellung die inneren Elektrodenplatten (331, 332) für deren Drehung zum Austausch der in der optischen Achse befindlichen Entladungseinheit (31) gegen eine weitere der Entladungseinheiten (32) freigegeben sind.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit einer Vielzahl von Entladungseinheiten (31, 32) bestückten inneren Elektrodenplatten (331, 332) ein kompaktes Revolverrad (33) bilden, bei dem nur die auf der optischen Achse (2) befindliche Entladungseinheit (31) aktiv ist.
Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Revolverrad (33) mit geeigneten Ausnehmungen (336) zur Aufnahme der Entladungseinheiten (31, 32) aus Anode (311), Katode (312) und dazwischen angeordnetem Isolator (313) versehen ist, wobei die Entladungseinheiten (31, 32) durch die konstante relative Position von Anoden (311) und Katoden (312) definierte Entladungsräume darstellen, die innerhalb des Revolverrades (33) definiert angeordnet und einfach austauschbar sind.
Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Revolverrad (33) einen Durchmesser aufweist, der an die Anzahl der Entladungseinheiten (31, 32), die in Abhängigkeit von der gewünschten Lebensdauer der gesamten Entladungseinheiten (31, 32) des Revolverrades (33) gewählt ist, angepasst ist.
Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Revolverrad (33) vollständig in einem evakuierten Gehäuse (34) angeordnet ist, das durch die äußeren Elektrodenplatten (341, 342) und an deren Peripherie abgebrachte bewegliche Wände gebildet ist, wobei zur Vakuumabdichtung des beweglichen Gehäuses (34) an der Peripherie der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) mindestens ein Dichtbalg (344) vorgesehen ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Elektrodenplatten (331, 332) mindestens teilweise aus elektrisch und thermisch sehr gut leitendem Material bestehen, wobei mindestens um die Entladungseinheiten (31, 32) isolierende Bereiche (339) so angeordnet sind, dass die einzelnen Entladungseinheiten (31, 32) elektrisch voneinander getrennt sind.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren und äußeren Elektrodenplatten (331, 332, 341, 342) zu einem Revolverrad zusammengefügt und als Sandwich-Struktur verschiedener Materialien ausgebildet sind, wobei nur einzelne Lagen eine hohe elektrische Leitfähigkeit besitzen.
Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Strompfade zur Einkopplung der Impulsspannung in die Entladungseinheit (31) innerhalb der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) und der inneren Elektrodenplatten (331, 332) mittels geeigneter isolierender Bereiche (339, 343) definiert so vorgegeben sind, dass der Strom symmetrisch zur optischen Achse (2) der aktiven Entladungseinheit (31) und über große Kontaktflächen oder Zuleitungen mit großen Querschnitten auf möglichst kurzen Wegen die äußeren und inneren Elektrodenplatten (341, 342, 331, 332) durchfließt.
Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die isolierenden Bereiche (339, 343) zur Definition der Strompfade koaxial zur optischen Achse (2) der Entladungseinheit (31) ausgeführt sind.
Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Elektrodenplatten (331, 332) Durchbrüche zur Gewichtsersparnis aufweisen.
Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Elektrodenplatten (331, 332) teilweise mit Speichen ausgeführt sind.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kontaktierung der elektrisch leitenden Bereiche der inneren Elektrodenplatten (331, 332) durch Anpressen gegenüberliegender elektrischer Kontakte (6) der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) realisiert ist.
Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den äußeren Elektrodenplatten (341, 342) ein Vakuum herrscht, so dass der Anpressdruck der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) an die inneren Elektrodenplatten (331, 332) verstärkt und der elektrische Kontakt (6) verbessert ist.
Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kontaktierung über leitfähige elastische Stempel (61) hergestellt ist.
Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kontaktierung über federnde Schleifkontakte, die an den äußeren Elektrodenplatten (341, 342) befestigt sind, hergestellt ist.
Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kontaktierung über federnde Schleifkontakte, die an den inneren Elektrodenplatten (331, 332) befestigt sind, hergestellt ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kontaktierung der elektrisch leitenden Bereiche der inneren Elektrodenplatten (331, 332) mit den äußeren Elektrodenplatten (341, 342) über fest installierte flexible Kabel (62) realisiert ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil einer äußeren Elektrodenplatte (341, 342) in Richtung der Drehachse (334) verschiebbar ist, wobei mindestens eine vakuumdichte flexible Verbindung (344; 338) zwischen den äußeren Elektrodenplatten (341, 342) angeordnet ist, um bei Bewegung in Richtung der Drehachse (334) das Vakuum zwischen den äußeren Elektrodenplatten (341, 342) aufrecht zu erhalten.
Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die vakuumdichte flexible Verbindung zwischen den äußeren Elektrodenplatten (341, 342) ein metallischer Dichtbalg (344; 338) ist.
Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verschieben des mindestens einen Elektrodenteils (348) einer der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) ein hydraulischer, pneumatischer oder elektrischer Linearantrieb (345) vorhanden ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein direkt an der Drehachse (334) angreifender Rotationsantrieb (335) vorhanden ist, wobei dieser erst nach Verschieben mindestens einer äußeren Elektrodenplatte (341, 342) in Richtung der Drehachse (334) und damit verbundenem Lösen der Presskontaktierung der äußeren mit den inneren Elektrodenplatten (331, 332; 341, 342) zum Drehen des Revolverrades (33) zuschaltbar ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationsantrieb (335) außerhalb des evakuierten Gehäuses (34) für das Revolverrad (33) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass zur Durchführung der Drehachse (334) durch mindestens eine der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) hindurch eine spezielle Vakuumdurchführung vorhanden ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationsantrieb (335) innerhalb des evakuierten Gehäuses (34) für das Revolverrad (33) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationsantrieb (335) ein an der Peripherie des Revolverrades (33) angreifender Direktantrieb ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an gegenüberliegenden Oberflächen der inneren und äußeren Elektrodenplatten (331, 332; 341, 342) einerseits konische Zentrierungsstifte (347) und andererseits entsprechende Zentrierlöcher (337) zur Ausrichtung der aktiven Entladungseinheit (31) in der optischen Achse (2) vorhanden sind, um die aktive Entladungseinheit (31) nach Drehung des Revolverrades (33) in der optischen Achse (2) der Strahlungsquelle (1) zu justieren und zu fixieren.
Anordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierungsstifte (347) parallel zur Richtung der Drehachse (334) beweglich sind.
Anordnung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierungsstifte (347) pneumatisch beweglich sind.
Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehen des Revolverrades (33) zum Wechseln der in der optischen Achse (2) befindlichen Entladungseinheit (31) nach Ablauf ihrer Lebensdauer innerhalb einer Belichtungspause der Strahlungsquelle (1) vorgesehen ist.
Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einem von der in der optischen Achse (2) aktiven Entladungseinheit (31) abgewandten Bereich einer der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) ein Wartungsflansch (8) für einen Eingriffsmechanismus vorhanden ist, der für Wartung oder Austausch von verschlissenen Entladungseinheiten (32) vorgesehen ist, wobei dieser Bereich elektrisch und vakuumtechnisch vom Bereich der aktiven Entladungseinheit (31) der inneren Elektrodenplatten (331, 332) abgetrennt ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des Impulsgenerators (5) außerhalb äußeren Elektrodenplatten (341, 342) angeordnet ist und zusammen mit einer der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) in Richtung der Drehachse (334) verschiebbar ist, um eine niederinduktive Ankopplung (18) an die Entladungseinheiten (31, 32) herzustellen.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorionisationseinheit (4) außerhalb der äußeren Elektrodenplatten (341, 342) entlang der verlängerten optische Achse (2) entgegengesetzt zu Kollektoroptik (15) und Debrisfiltersystem (14) der Strahlungsquelle (1) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die aktive Entladungseinheit (31) einen Gaseinlass (346) für die Zufuhr des Arbeitsmediums aufweist, der sich in der äußeren Elektrodenplatte (341, 342) entlang der rückwärtig verlängerten optischen Achse (2) befindet.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die aktive Entladungseinheit (31) von Kühlflüssigkeit durchströmt ist, wobei die Kühlkanäle (72, 76) mindestens innerhalb der inneren Elektrodenplatten (331, 332) angeordnet sind.
Anordnung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass für die Kühlmittelzufuhr zu den Kühlleitungen (72, 76) der inneren Elektrodenplatten (331, 332) Kühlleitungen (71) in der Drehachse (334) angeordnet sind.
Anordnung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass für die Kühlmittelzufuhr zu den Kühlleitungen (72, 76) der inneren Elektrodenplatten (331, 332) starre Kühlleitungen durch das Vakuum geführt sind, wobei eine Kühlleitungsverbindung durch Anpressen der starren Kühlleitungen an die entsprechenden Öffnungen der innerhalb der inneren Elektrodenplatten (331, 332) angeordneten Kühlkanäle (72, 76) vorgesehen ist.
Anordnung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass für die Kühlmittelzufuhr zu den Kühlleitungen (72, 76) der inneren Elektrodenplatten (331, 332) flexible Kühlleitungen durch das Vakuum geführt sind, wobei eine Kühlmittelübertragung durch Steckkupplungen (75) an entsprechende Öffnungen der innerhalb der inneren Elektrodenplatten (331, 332) angeordneten Kühlkanäle (72, 76) vorgesehen ist.
Anordnung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlflüssigkeit niedrige Viskosität, geringe elektrische Leitfähigkeit und hohe Wärmekapazität aufweist.
Anordnung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlflüssigkeit deionisiertes Wasser, Galden oder ein niederviskoses Öl ist.