DE102007012564A1

DE102007012564A1 - Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage

Info

Publication number: DE102007012564A1
Application number: DE200710012564
Authority: DE
Inventors: Aurelian Dodoc; Olaf Dittmann; Michael Totzeck
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2007-03-13
Filing date: 2007-03-13
Publication date: 2008-09-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit einer bildebenenseitig letzten Linse, welche eine Lichteintrittsfläche aufweist, und einem Polarisationskorrekturelement, welches eine Lichtaustrittsfläche aufweist, wobei die Position des Polarisationskorrekturelementes derart gewählt ist, dass von sämtlichen Lichtstrahlen, die einen Weg von der Lichtaustrittsfläche des Polarisationskorrekturelementes bis zur Lichteintrittsfläche der bildebenenseitig letzten Linse zurücklegen, kein Lichtstrahl auf diesem Weg einen Polarisationsdrehwinkel von mehr als 8° erfährt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage.
Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise oder LCD's, angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durchgeführt, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv aufweist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) wird hierbei mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z. B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen.
In Mikrolithographie-Objektiven, insbesondere Immersionsobjektiven mit einem Wert der numerischen Apertur (NA) von mehr als 1.4, besteht in zunehmendem Maße ein Bedarf nach dem Einsatz von Materialien mit hohem Brechungsindex, insbesondere für die bildebenenseitig letzte Linse. Ein in Frage kommendes Material ist beispielsweise Lutetiumaluminiumgranat (Lu₃Al₅O₁₂, LuAG), dessen Brechungsindex bei 193 nm etwa 2.14 beträgt. Ein Problem beim Einsatz dieser Materialien als Linsenelemente besteht darin, dass sie durch ihre kubische Kristallstruktur intrinsische Doppelbrechung (= IDB) aufweisen, die mit abnehmender Wellenlänge ansteigt, wobei z. B. Messungen für Lutetiumaluminiumgranat bei einer Wellenlänge von 193 nm eine maximale IDB-bedingte Verzögerung von 30.1 nm/cm ergeben haben. Mit „Verzögerung" wird die Differenz der optischen Wege zweier orthogonaler (senkrecht zueinander stehender) Polarisationszustände bezeichnet.
Es sind verschiedene Ansätze zur Begrenzung des negativen Einflusses der intrinsischen Doppelbrechung bekannt.
Aus US 6,252,712 B1 ist es u. a. bekannt, zur Kompensation einer Störung der Polarisationsverteilung einen Polarisationskompensator einzusetzen, welcher zwei doppelbrechende optische Elemente mit variierender Dicke aufweist, deren optische Kristallachsen vorzugsweise um 45° gegeneinander verdreht sind.
Es hat sich jedoch herausgestellt, dass bei polarisationsoptischer Kompensation einer intrinsisch doppelbrechenden, bildebenenseitig letzten Linse mittels eines Polarisationskorrekturelementes eine feldabhängige Restverzögerung der besagten, bildebenenseitig letzten Linse verbleiben kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage bereitzustellen, welches den Einsatz hochbrechender Kristallmaterialien bei Reduzierung des negativen Einflusses der intrinsischen Doppelbrechung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
Ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer in einer Objektebe ne positionierbaren Maske auf eine in einer Bildebene positionierbare lichtempfindliche Schicht, weist auf:

– eine bildebenenseitig letzte Linse, welche eine Lichteintrittsfläche aufweist; und
– ein Polarisationskorrekturelement, welches eine Lichtaustrittsfläche aufweist;
– wobei die Position des Polarisationskorrekturelementes derart gewählt ist, dass von sämtlichen Lichtstrahlen, die einen Weg von der Lichtaustrittsfläche des Polarisationskorrekturelementes bis zur Lichteintrittsfläche der bildebenenseitig letzten Linse zurücklegen, kein Lichtstrahl auf diesem Weg einen Polarisationsdrehwinkel von mehr als 8° erfährt.

Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zu Nutze, dass beim Einsatz eines Polarisationskorrekturelementes zur polarisationsoptischen Kompensation einer intrinsisch doppelbrechenden, bildebenenseitig letzten Linse eine Verringerung einer verbleibenden Restverzögerung erreicht werden kann, wenn bei der Positionierung des Polarisationskorrekturelementes das Ausmaß einer Drehung des Polarisationszustandes der Lichtstrahlen zwischen der Lichtaustrittsfläche des Polarisationskorrekturelementes und der Lichteintrittsfläche der bildebenenseitig letzten Linse berücksichtigt wird.
Die gemäß der Erfindung berücksichtigte Drehung des Polarisationszustandes ist auf einen für sich bekannten geometrischen Effekt zurückzuführen und wird auch als „Spin-Redirection-Phase" oder „Berry-Phase" bezeichnet. Der Effekt ist darauf zurückzuführen, dass für windschiefe Lichtstrahlen, d. h. Strahlen welche die Meridionalebene verlassen, in einem optischen System das Koordinatensystem für einen gegebenen Pola risationszustand von der Eintrittsfläche bis zur Austrittsfläche des optischen Systems gedreht wird. Durch diese Drehung des Koordinatensystems wird ein polarisierter Strahl in seiner Polarisationsvorzugsrichtung ebenfalls gedreht, auch wenn kein optischer Rotator im System vorliegt.
Ausgehend von diesem als solches bekannten Effekt basiert nun die vorliegenden Erfindung auf der Erkenntnis, dass beim Einsatz eines Polarisationskorrekturelementes in einem Projektionsobjektiv zur polarisationsoptischen Kompensation einer intrinsisch doppelbrechenden, bildebenenseitig letzten Linse dieses Polarisationskorrekturelement grundsätzlich im hinsichtlich des Polarisationszustandes „gedrehten Zustand" (relativ etwa zum Polarisationszustand bei der zu kompensierenden, bildebenenseitig letzten Linse) angreift, wodurch der Effekt des Polarisationskorrekturelementes verfälscht wird und folglich das Polarisationskorrekturelement nicht mehr für eine vollständige Kompensation der intrinsischen Doppelbrechung geeignet ist. Ein Konzept der Erfindung ist nun, solche Positionen zur Anordnung eines Polarisationskorrekturelementes zu verwenden, bei denen der besagte Polarisationsdrehwinkel zwischen der Lichtaustrittsfläche des Polarisationskorrekturelementes und der Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse gering ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Polarisationskorrekturelement außerhalb einer Pupillenebene angeordnet. Die Anordnung des Polarisationskorrekturelementes außerhalb einer Pupillenebene kann sinnvoll sein, um auch feldabhängige Polarisationseffekte zu korrigieren.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Projektionsobjektiv einen Wert der numerischen Apertur (NA) von we nigstens 0.8, bevorzugt wenigstens 1.0, noch bevorzugter wenigstens 1.2 auf. In einem solchen hochaperturigen System ist die erfindungsgemäße Berücksichtigung der Spin-Redirection-Phase bei der Positionierung des Polarisationskorrekturelementes besonders effektiv, da der durch die Spin-Redirection-Phase bewirkte Polarisationsdrehwinkel proportional mit der Größe der numerischen Apertur und auch zur Bildfeldgröße ansteigt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Projektionsobjektiv eine optische Achse auf und erzeugt ein Bildfeld, in dem der Abstand des am weitesten entfernten Bildpunktes von der optischen Achse (OA) wenigstens 10 mm, bevorzugt wenigstens 13 mm, noch bevorzugter wenigstens 16 mm beträgt. Auch hierbei ist die Berücksichtigung der Spin-Redirection-Phase bei der Positionierung des Polarisationskorrekturelementes besonders effektiv, da der durch die Spin-Redirection-Phase bewirkte Polarisationsdrehwinkel auch proportional mit der Bildfeldgröße ansteigt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besitzt die bildebenenseitig letzte Linse bei einer Arbeitswellenlänge des Projektionsobjektives eine Brechzahl n_LL größer als 1.6, bevorzugt größer 1.8, noch bevorzugter größer als 2. Die bildebenenseitig letzte Linse kann insbesondere aus einem Material hergestellt sein, welches aus der Gruppe ausgewählt ist, die Granate, insbesondere Lutetiumaluminiumgranat (Lu₃Al₅O₁₂) und Yttriumaluminiumgranat (Y₃Al₅O₁₂), Lithiumbariumfluorid (LiBaF₃) und Spinell, insbesondere Magnesiumspinell (MgAl₂O₄), enthält.
Die Erfindung betrifft ferner eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage, ein Verfahren zur Herstellung mik rolithographischer Bauelemente sowie ein mikrolithographisches Bauelement.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
1 bis 4 unterschiedliche Ausführungsformen eines Projektionsobjektivs gemäß der Erfindung im Meridionalschnitt;
5a–b Diagramme, in welchen für das Projektionsobjektiv von 1 die aufsummierten Polarisationsdrehwinkel zwischen der Lichtaustrittsfläche eines erfindungsgemäß in dem Projektionsobjektiv eingesetzten Polarisationskorrekturelementes (5a) bzw. der bildebenenseitig letzen Pupillenebene (5b) und den jeweils nachfolgenden Flächen bis hin zur bildebenenseitig letzten Linse aufgetragen sind;
6a–b zu 5 analoge Darstellungen für das Projektionsobjektiv von 2;
7a–b zu 5 analoge Darstellungen für das Projektionsobjektiv von 3;
8a–b zu 5 analoge Darstellungen für das Projektionsobjektiv von 4; und
9 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Geometrie der Bildfelder in den Projektionsobjektiven von 2 und 3.
Gemäß 1 ist ein Projektionsobjektiv 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Das Projektionsobjektiv 100 besitzt eine numerische Apertur von NA = 1.55. Das Bildfeld des Projektionsobjektivs 100 ist ein Rechteckfeld mit den Abmessungen 26mm·5mm.
Die Designdaten dieses Projektionsobjektivs 100 sind in Tabelle 1 aufgeführt. Dabei ist in Spalte 1 die Nummer der jeweiligen brechenden oder in anderer Weise ausgezeichneten optischen Fläche, in Spalte 2 der Radius r dieser Fläche (in mm), in Spalte 3 gegebenenfalls ein Hinweis auf eine an dieser Fläche vorhandene Asphäre, in Spalte 4 der als Dicke bezeichnete Abstand dieser Fläche zur nachfolgenden Fläche (in mm), in Spalte 5 das auf die jeweilige Fläche folgende Material, in Spalte 6 die Brechzahl dieses Materials bei λ = 193 nm und in Spalte 7 der optisch nutzbare freie halbe Durchmesser der optischen Komponente angegeben. Radien, Dicken und halbe Durchmesser sind in Millimetern angegeben.
Die in 1 mit jeweils einem Punkt gekennzeichneten und in Tabelle 2 spezifizierten Flächen sind asphärisch gekrümmt, wobei die Krümmung dieser Flächen durch die nachfolgende Asphärenformel gegeben ist:
Dabei sind P die Pfeilhöhe der betreffenden Fläche parallel zur optischen Achse, h der radiale Abstand von der optischen Achse, r der Krümmungsradius der betreffenden Fläche, cc die (in Tabelle 2 mit K bezeichnete) konische Konstante und C1, C2, ... die in Tabelle 2 aufgeführten Asphärenkonstanten.
Gemäß 1 weist das Projektionsobjektiv 100 in einem katadioptrischen Aufbau ein erstes refraktives Teilsystem 110, ein zweites katoptrisches Teilsystem 120 und ein drittes refraktives Teilsystem 130 auf. Im Sinne der vorliegenden Anmeldung ist unter einem „Teilsystem" stets eine solche Anordnung optischer Elemente zu verstehen, durch die ein reales Objekt in ein reales Bild oder Zwischenbild abgebildet wird. Mit anderen Worten umfasst jedes Teilsystem, ausgehend von einer bestimmten Objekt- oder Zwischenbildebene, stets sämtliche optischen Elemente bis zum nächsten realen Bild oder Zwischenbild.
Das erste Teilsystem 110 umfasst eine Anordnung von refraktiven Linsen 111–117 und bildet die Objektebene "OP" in ein erstes Zwischenbild IMI1 ab, dessen ungefähre Lage in 1 durch einen Pfeil angedeutet ist. Dieses erste Zwischenbild IMI1 wird durch das zweite Teilsystem 120 in ein zweites Zwischenbild IMI2 abgebildet, dessen ungefähre Lage in 1 ebenfalls durch einen Pfeil angedeutet ist. Das zweite Teilsystem 120 umfasst einen ersten Konkavspiegel 121 und einen zweiten Konkavspiegel 122, welche jeweils in zur optischen Achse senkrechter Richtung so „abgeschnitten" sind, dass eine Lichtausbreitung jeweils von den reflektierenden Flächen der Konkavspiegel 121, 122 bis hin zur Bildebene „IP" erfolgen kann.
Das zweite Zwischenbild IMI2 wird durch das dritte Teilsystem 130 in die Bildebene IP abgebildet. Das dritte Teilsystem 130 umfasst eine Anordnung von refraktiven Linsen 131–142.
5a und b zeigen Diagramme, in welchen für das Projektionsobjektiv 100 von 1 die aufsummierten Polarisationsdrehwinkel zwischen der Lichtaustrittsfläche eines erfindungsgemäß in dem Projektionsobjektiv eingesetzten Polarisationskorrekturelementes (5a) bzw. der bildebenenseitig letzen Pupillenebene (5b) und den jeweils nachfolgenden Flächen bis hin zur bildebenenseitig letzten Linse aufgetragen sind.
In Tabelle 1 ist jeweils in Spalte 1 mit 2–3 der Raum zwischen den Flächen 2 und 3 des Projektionsobjektivs 100 bezeichnet, und in der zugehörigen Zeile in Spalte 3 ist der erhaltene Polarisationsdrehwinkel (SRP-Summe) nach dieser Fläche 3 angegeben, wobei der Drehwinkel jeweils auf die Referenz in der Objektebene bzw. im Objektraum (entsprechend einem Drehwinkel von Null) bezogen ist. Nach der Fläche 3 ist also die Polarisationsrichtung um einen Winkel von etwa –1.1° gedreht. Von der Objektebene OP bis zur (mit 44 bezeichneten) Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse 142 beträgt also der Polarisationsdrehwinkel etwa –1.9°.
Für die Optimierung der Wirkung des Polarisationskorrekturelementes maßgeblich ist nun der Polarisationsdrehwinkel zwischen der Ebene des Polarisationskorrekturelementes (in 2 mit 105 bezeichnet) und der Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse 142. In Spalte 3 sind daher die entspre chenden Polarisationsdrehwinkel nicht vom Objektraum, sondern von der Fläche 8 aus berechnet, auf welcher (bzw. kurz vor dem, in Lichtausbreitungsrichtung betrachtet) sich das Polarisationskorrekturelement befindet. Diese Werte aus Spalte 3 sind in 5a graphisch dargestellt. Der Wert in Spalte 3, letzte Zeile von Tabelle 1 gibt den Polarisationsdrehwinkel von der Ebene des Polarisationskorrekturelements bis zur Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse 142 an. Dieser Polarisationsdrehwinkel beträgt im Ausführungsbeispiel von Tabelle 1 etwa –3.53°. 5b zeigt zum Vergleich die Polarisationsdrehwinkel zwischen der bildebenenseitig letzen Pupillenebene des Projektionsobjektivs 100 und den jeweils nachfolgenden Flächen bis hin zur bildebenenseitig letzten Linse.
Bei dem Polarisationskorrekturelement kann es sich um ein geeignetes Element zur IDB-Kompensation handeln. Ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre, kann das Polarisationskorrekturelement insbesondere z. B. drei Teilelemente aus optisch einachsigem Material (z. B. Saphir, Al₂O₃) und mit jeweils einer asphärischen Oberfläche aufweisen. Dabei können beispielsweise die optischen Kristallachsen in diesen drei Teilelementen jeweils in einer zur optischen Achse OA des Projektionsobjektivs senkrechten Ebene liegen und so orientiert sein, dass die optische Kristallachse des in Lichtausbreitungsrichtung zweiten Teilelementes um die optische Achse OA gegenüber der optischen Kristallachse des ersten Teilelementes um 45° gedreht angeordnet ist, während die optische Kristallachse des in Lichtausbreitungsrichtung dritten Teilelementes wieder parallel zur optischen Kristallachse des ersten Teilelementes angeordnet ist. Mittels eines derartigen Polarisationskorrekturelementes lässt sich grundsätzlich für einen beliebigen Feldpunkt (z. B. die Feldmitte) eine zumindest nahezu vollständige Kompensation der intrinsischen Doppelbrechung erreichen.
Gemäß 2 ist ein vollständiges Projektionsobjektiv 200 im Meridionalschnitt gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt, welches ein katadioptrisches Teilsystem 210 und ein refraktives Teilsystem 220 aufweist. Die Designdaten dieses Projektionsobjektivs 200 sind in Tabelle 4 aufgeführt, und die asphärischen Konstanten ergeben sich aus Tabelle 5. Das Projektionsobjektiv 200 besitzt eine ungefaltete optische Achse OA und wird auch als „In-Line-Objektiv" bezeichnet.
Das Projektionsobjektiv 200 besitzt eine numerische Apertur von NA = 1.2. Das Bildfeld des Projektionsobjektivs 200 ist ein Ringfeld mit den Abmessungen A = 26 mm, B = 5.5 mm und R = 11.5 mm, wobei die Bedeutung der Dimensionen A, B und R aus der schematischen Darstellung eines solchen Ringfeldes in 9 hervorgeht.
Das katadioptrische Teilsystem 210 umfasst im Strahlengang hinter einer ersten Gruppe aus refraktiven Linsen 211 und 212 eine Negativlinse 213, auf die ein Konkavspiegel 214 folgt. Der Konkavspiegel 214 befindet sich in einer ersten Pupillenebene PP1 (d. h. in Nähe einer Ebene, in der die Hauptstrahlen die optische Achse OA schneiden). Die von dem Konkavspiegel 214 zurückreflektierten Strahlen treffen nach erneutem Durchlaufen der Negativlinse 213 auf einen weiteren Spiegel 215, hinter welchem im Strahlengang ein Zwischenbild IMI gebildet wird.
Dieses Zwischenbild IMI wird durch das refraktive Teilsystem 220, welches refraktive Linsen 221 bis 238 umfasst, auf die Bildebene IP abgebildet. In dem refraktiven Teilsystem 220 bilden die Linsen 221 bis 224 eine sogenannte Feldgruppe, welche die Hauptstrahlen wieder konvergent zur optischen Achse lenkt. Im refraktiven Teilsystem 220 befindet sich eine zweite Pupillenebene PP2.
Für die Optimierung der Wirkung des Polarisationskorrekturelementes maßgeblich ist wiederum der Polarisationsdrehwinkel zwischen der Ebene des Polarisationskorrekturelementes (in 2 mit 205 bezeichnet) und der Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse 238. In Spalte 3 der Tabelle 6 sind daher die entsprechenden Polarisationsdrehwinkel nicht vom Objektraum, sondern von der Fläche 9 aus berechnet, auf welcher (bzw. kurz vor dem, in Lichtausbreitungsrichtung betrachtet) sich das Polarisationskorrekturelement befindet. Diese Werte aus Spalte 3 sind in 6 graphisch dargestellt. Der Wert in Spalte 3, letzte Zeile von Tabelle 6 gibt den Polarisationsdrehwinkel von der Ebene des Polarisationskorrekturelementes bis zur Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse 238 an. Dieser Polarisationsdrehwinkel beträgt im Ausführungsbeispiel etwa 1.5°.
3 zeigt ein vollständiges Projektionsobjektiv 300 im Meridionalschnitt gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Designdaten dieses Projektionsobjektivs 300 sind in Tabelle 7 aufgeführt, und die asphärischen Konstanten ergeben sich aus Tabelle 8.
Das Projektionsobjektiv 300 besitzt eine numerische Apertur von NA = 1.3. Das Bildfeld des Projektionsobjektivs 300 ist ein Ringfeld (vgl. 9) mit den Abmessungen A = 26 mm, B = 4 mm und R = 14 mm.
Das Projektionsobjektiv 300 umfasst ein erstes katadioptrisches Teilsystem 310 sowie ein zweites katadioptrisches Teilsystem 320, zwischen denen ein Zwischenbild IMI gebildet wird. Das erste katadioptrische Teilsystem 310 umfasst nach einer positiven Gruppe aus refraktiven Linsen 311 bis 314 im Strahlengang eine Konkavlinse 315, hinter welcher ein Konkavspiegel 316 wiederum in Nähe einer ersten Pupillenebene PP1 des Projektionsobjektivs 300 angeordnet ist. Die vom Konkavspiegel 316 reflektierten Strahlen treffen nach erneutem Durchlaufen der Konkavlinse 315 auf einen weiteren Spiegel 317, hinter welchem im Strahlengang das Zwischenbild IMI erzeugt wird. Insoweit ist der Aufbau des Projektionsobjektivs 300 zunächst analog zu dem Projektionsobjektiv 200 aus 2.
Im Unterschied zu dem Projektionsobjektiv 200 ist bei dem Projektionsobjektiv 300 jedoch das zweite Teilsystem 320 als ein katadioptrisches Teilsystem ausgebildet, indem nämlich die die vorstehend erwähnte Feldgruppe bildenden refraktiven Linsen 221 bis 224 aus 2 durch zwei Spiegel, nämlich einen Konkavspiegel 321 und einen Konvexspiegel 322, ersetzt sind.
Der Konkavspiegel 321 und der Konvexspiegel 322 verhalten sich zusammen wie eine positive Gruppe und bewirken analog zu der erwähnten Feldgruppe aus 2 eine Umlenkung der Hauptstrahlen auf einen konvergenten Verlauf. Innerhalb des katadioptrischen Teilsystems 320 befindet sich eine zweite Pupillenebene PP2.
Bei dem Projektionsobjektiv 300 gemäß 3 befindet sich ein Polarisationskorrekturelement vorzugsweise auf der Lichtaustrittsfläche (Fläche 13) der Linse 315.
Für die Optimierung der Wirkung des Polarisationskorrekturelementes maßgeblich ist wiederum der Polarisationsdrehwinkel zwischen der Ebene des Polarisationskorrekturelementes (in 3 mit 305 bezeichnet) und der Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse. In Spalte 3 der Tabelle 9 sind daher die entsprechenden Polarisationsdrehwinkel nicht vom Objektraum, sondern von der Fläche 13 aus berechnet, auf welcher (bzw. kurz vor dem, in Lichtausbreitungsrichtung betrachtet) sich das Polarisationskorrekturelement befindet. Diese Werte aus Spalte 3 sind in 7 graphisch dargestellt. Der Wert in Spalte 3, letzte Zeile von Tabelle 9 gibt den Polarisationsdrehwinkel von der Ebene des Polarisationskorrekturelementes bis zur Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse 335 an. Dieser Polarisationsdrehwinkel beträgt im Ausführungsbeispiel etwa 2.47°.
4 zeigt ein vollständiges Projektionsobjektiv 400 im Meridionalschnitt gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Designdaten dieses Projektionsobjektivs 400 sind in Tabelle 10 aufgeführt, und die asphärischen Konstanten ergeben sich aus Tabelle 11.
Das Projektionsobjektiv 400 umfasst ein erstes refraktives Teilsystem 410, ein zweites katadioptrisches Teilsystem 420 und ein drittes refraktives Teilsystem 430 und wird daher auch als „RCR-System" bezeichnet. Das Bildfeld des Projektionsobjektivs 400 ist ein Rechteckfeld mit den Abmessungen 26 mm·5 mm.
Das erste refraktive Teilsystem 410 umfasst refraktive Linsen 411 bis 418, nach denen im Strahlengang ein erstes Zwischenbild IMI1 erzeugt wird. Das zweite Teilsystem 420 umfasst ei nen Doppelfaltspiegel mit zwei in einem Winkel zueinander angeordneten Spiegelflächen 421 und 422, wobei von dem ersten Teilsystem eintreffendes Licht zunächst an der Spiegelfläche 421 in Richtung zu einer positiven Linse 423, einer negativen Linsengruppe aus Linsen 424 und 425 und einem nachfolgenden Konkavspiegel 426 reflektiert wird. Das an dem Konkavspiegel 426 reflektierte Licht wird nach erneuter Durchquerung der negativen Linsengruppe aus den Linsen 425 und 424 und der positiven Linse 423 an der zweiten Spiegelfläche 422 des Doppelfaltspiegels reflektiert, so dass die optische Achse OA im Ergebnis zweimal um 90° gefaltet wird. Das zweite Teilsystem 420 erzeugt ein zweites Zwischenbild IMI2, und das von diesem ausgehende Licht trifft auf das dritte, refraktive Teilsystem 430, welches refraktive Linsen 431 bis 439 umfasst. Durch das dritte, refraktive Teilsystem 430 wird das zweite Zwischenbild IMI2 auf die Bildebene IP abgebildet.
Der Konkavspiegel 426 des zweiten, katadioptrischen Teilsystems ermöglicht in für sich bekannter Weise eine effektive Kompensation der durch die Teilsysteme 410 und 430 erzeugten Bildfeldkrümmung.
Zu beachten ist bei dem Projektionsobjektiv 400 gemäß 4, dass die Lage des ersten Zwischenbildes IMI1 im Strahlengang sowohl unmittelbar vor als auch unmittelbar nach der ersten Spiegelfläche 421 des Doppelfaltspiegels, sowie ferner auch direkt auf dieser ersten Spiegelfläche 421, angeordnet sein kann. Entsprechend kann auch das zweite Zwischenbild IMI2 im Strahlengang unmittelbar vor der zweiten Spiegelfläche 422 des Doppelfaltspiegels, direkt auf dieser zweiten Spiegelfläche 422 oder auch unmittelbar nach der zweiten Spiegelfläche 422 angeordnet sein. Da durch die besagten Spiegelflächen 421 und 422 jedoch lediglich eine Faltung der optischen Achse be wirkt wird, kann ungeachtet der exakten Lage des ersten Zwischenbildes IMI1 bzw. des zweiten Zwischenbildes IMI2 (und damit unabhängig von der Zugehörigkeit dieser Spiegelflächen zu dem ersten, zweiten oder dritten Teilsystem) von dem ersten Teilsystem 410 und dem dritten Teilsystem 430 jeweils als refraktivem Teilsystem gesprochen werden.
Für die Optimierung der Wirkung des Polarisationskorrekturelementes maßgeblich ist wiederum der Polarisationsdrehwinkel zwischen der Ebene des Polarisationskorrekturelementes (in 2 mit 405 bezeichnet) und der Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse. In Spalte 3 der Tabelle 12 sind daher die entsprechenden Polarisationsdrehwinkel nicht vom Objektraum, sondern von der Fläche 12 aus berechnet, auf welcher (bzw. kurz vor dem, in Lichtausbreitungsrichtung betrachtet) sich das Polarisationskorrekturelement befindet. Diese Werte aus Spalte 3 sind in 8 graphisch dargestellt. Der Wert in Spalte 3, letzte Zeile von Tabelle 12 gibt den Polarisationsdrehwinkel von der Ebene des Polarisationskorrekturelementes bis zur Lichteintrittsfläche der bildseitig letzten Linse 439 an. Dieser Polarisationsdrehwinkel beträgt im Ausführungsbeispiel etwa 0.69°.

Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alternative Ausführungsformen, z. B. durch Kombination und/oder Austausch von Merkmalen einzelner Ausführungsformen. Dementsprechend versteht es sich für den Fachmann, dass derartige Variationen und alternative Ausführungsformen von der vorliegenden Erfindung mit umfasst sind, und die Reichweite der Erfindung nur im Sinne der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalente beschränkt ist. Tabelle 1: (Design-Daten zu Fig. 1)

FLÄCHE	RADIEN		DICKEN	GLÄSER	193.368 nm	HALBDURCHMESSER
0	0.000000		29.999023		1.00000000	63.700
1	0.000000		–0.022281		1.00000000	76.333
2	163.805750	AS	59.084774	SIO2V	1.56078570	87.116
3	105544.356800		38.071845		1.00000000	86.764
4	101.870621		65.572103	SIO2V	1.56078570	85.420
5	–378.651947	AS	19.045416		1.00000000	78.670
6	370.653032		12.447640	SIO2V	1.56078570	54.048
7	–993.033551	AS	26.139483		1.00000000	49.105
8	0.000000		9.999161	SIO2V	1.56078570	45.069
9	0.000000		25.324565		1.00000000	46.881
10	–192.850249		9.999320	SIO2V	1.56078570	66.009
11	–1410.323019	AS	0.999158		1.00000000	74.543
12	1101.723187		39.051692	SIO2V	1.56078570	80.296
13	–142.162593		29.666310		1.00000000	83.526
14	–374.506254		22.829717	SIO2V	1.56078570	91.630
15	–168.324622	AS	37.497577		1.00000000	93.472
16	0.000000		230.203631		1.00000000	97.340
17	–176.791198	AS	–230.203631	REFL	1.00000000	156.331
18	199.707895	AS	230.203631	REFL	1.00000000	156.639
19	0.000000		37.494078		1.00000000	113.824
20	154.146969		37.014032	SIO2V	1.56078570	111.268
21	211.115292	AS	67.729859		1.00000000	108.076
22	–417.157173	AS	9.999663	SIO2V	1.56078570	91.788
23	856.949969		17.811530		1.00000000	88.395
24	–461.630793		9.999535	SIO2V	1.56078570	87.701
25	147.214334		18.694156		1.00000000	86.752
26	188.563463	AS	13.376499	SIO2V	1.56078570	88.983
27	339.263859		30.033832		1.00000000	91.895
28	55251.899030		9.999840	SIO2V	1.56078570	103.606
29	324.218922	AS	11.074104		1.00000000	113.125
30	329.158897	AS	24.176828	SIO2V	1.56078570	116.356
31	–1039.447545		12.107570		1.00000000	120.506
32	–1049.536733	AS	66.006337	SIO2V	1.56078570	126.526
33	–161.348225		0.998961		1.00000000	131.419
34	–22578.425397	AS	19.907601	SIO2V	1.56078570	143.695
35	–573.265324		0.997820		1.00000000	145.224
36	272.154400		74.960165	SIO2V	1.56078570	153.229
37	–648.611591	AS	–3.000148		1.00000000	151.749
38	0.000000		–0.362185		1.00000000	144.818
39	0.000000		10.655567		1.00000000	144.977
40	186.233344		64.553742	SIO2V	1.56078570	127.584
41	–817.629992	AS	1.838842		1.00000000	123.181
42	266.505780		21.498554	SIO2V	1.56078570	98.539
43	1203.454749	AS	1.057097		1.00000000	90.477
44	92.026523		72.367050	LuAG	2.15000000	68.309
45	0.000000		3.100000	HINDLIQ	1.65002317	24.503
46	0.000000		0.000000			15.926

Tabelle 2: (Asphärische Konstanten zu Fig. 1)

SRF	2	5	7	11	15
K	0	0	0	0	0
C1	3.277178e–08	6.502752e–08	1.880651e–07	–6.130523e–08	1.811164e–08
C2	–4.896177e–12	3.618011e–12	1.925443e–11	–7.270419e–13	1.463428e–12
C3	3.739960e–16	1.022409e–15	1.056394e–14	–2.988181e–16	9.169666e–17
C4	–2.378788e–20	–1.873532e–19	–3.856444e–18	4.729046e–21	2.176102e–21
C5	8.579259e–25	8.821558e–24	1.764634e–21	–3.263248e–25	3.665488e–25
C6	–9.049602e–30	–7.164452e–29	–2.781645e–26	9.203025e–30	–1.095086e–29
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

SRF	17	18	21	22	26
K	–1.46931	–1.47562	0	0	0
C1	–2.064883e–08	1.811344e–08	–6.507751e–08	3.256566e–08	–1.258732e–07
C2	1.169398e–14	4.188031e–14	–1.428750e–12	–9.801519e–12	5.077290e–13
C3	–1.288545e–18	1.137272e–18	2.443481e–17	4.726637e–16	–4.315968e–16
C4	–2.186677e–24	1.054299e–23	2.693495e–21	–3.370842e–20	3.407102e–20
C5	–2.114241e–29	–7.513181e–29	–6.451840e–26	5.444437e–24	–1.093714e–24
C6	–2.636698e–33	5.739902e–33	–1.065422e–30	–2.698869e–28	7.194419e–29
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

SRF	29	30	32	34	37
K	0	0	0	0	0
C1	–1.843429e–08	–8.618800e–08	–1.379878e–08	–2.994814e–08	–4.094827e–09
C2	2.536382e–12	3.394939e–12	9.933970e–13	1.365971e–13	–1.829417e–13
C3	–5.993685e–16	–3.281950e–16	–6.336306e–17	1.914579e–17	2.204169e–17
C4	3.866246e–20	2.106061e–20	–8.674332e–22	3.732891e–22	6.341846e–24
C5	–1.208984e–24	–1.047231e–24	2.932152e–25	2.970276e–26	–2.874790e–26
C6	8.966530e–30	2.622445e–29	–1.289602e–29	-1.840617e–30	4.967866e–31
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

SRF	41	43
K	0	0
C1	2.746132e–08	3.617480e–08
C2	–6.955945e–13	4.731895e–12
C3	–7.380082e–17	–9.395797e–18
C4	1.064040e–20	1.363736e–21
C5	–4.679975e–25	4.581125e–25
C6	8.195025e–30	2.492319e–29
C7	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00

Tabelle 3: (SRP-Daten zu Fig. 1)

Flächen	Polarisationsdrehwinkel α₁	Polarisationsdrehwinkel α₂
2–3	–1,101016
3–4	1,140146
4–5	–1,356352
5–6	2,095361
6–7	–1,22998
7–8	1,636246
8–9	–1,22998	–2,866226
9–10	–0,689916	–2,326162
10–11	–3,191236	–4,827482
11–12	0,568604	–1,067642
12–13	2,405565	0,769319
13–14	2,701723	1,065477
14–15	4,615595	2,979349
15–17	–15,748926	–17,385172
17–18	–11,029532	–12,665778
18–20	–10,795065	–12,431311
20–21	–12,483671	–14,119917
21–22	–10,707774	–12,34402
22–23	–12,101297	–13,737543
23–24	–10,964182	–12,600428
24–25	–12,252644	–13,88889
25–26	–11,63714	–13,273386
26–27	–12,284575	–13,920821
27–28	–12,084897	–13,721143
28–29	–12,411556	–14,047802
29–30	–12,42539	–14,061636
30–31	–12,363575	–13,999821
31–32	–12,522588	–14,158834
32–33	–12,159839	–13,796085
33–34	–11,763062	–13,399308
34–35	–12,080904	–13,71715
35–36	–10,711724	–12,34797
36–37	–11,368369	–13,004615
37–40	–9,039603	–10,675849
40–41	–10,431899	–12,068145
41–42	–7,689995	–9,326241
42–43	–10,494171	–12,130417
43–44	–1,900659	–3,536905

Tabelle 4: (Design-Daten zu Fig. 2)

FLÄCHE	RADIEN		DICKEN	GLÄSER	193.368 nm	HALBDURCHMESSER
0	0.000000		59.347942		1.00000000	68.000
1	0.000000		18.547541		1.00000000	86.415
2	–363.562869		43.314952	SIO2	1.56078570	88.757
3	–190.552538	AS	2.163276		1.00000000	97.015
4	444.494588		54.518871	SIO2	1.56078570	104.913
5	–189.396028		14.999170		1.00000000	105.241
6	0.000000		132.376727		1.00000000	86.501
7	–167.542007	AS	15.119789	CAF2	1.50185255	53.592
8	–1783.871595		14.984449		1.00000000	64.000
9	–212.048924		–14.984449	REFL	1.00000000	67.817
10	–1783.871595		–15.119789	CAF2	1.50185255	67.824
11	–167.542007	AS	–132.376727		1.00000000	67.499
12	–4144.296360	AS	132.376727	RE EL	1.00000000	91.762
13	–167.542007	AS	15.119789		1.00000000	117.401
14	0.000000		14.984449		1.00000000	140.903
15	0.000000		14.999170		1.00000000	148.450
16	–1081.722900		58.982873	SIO2	1.56078570	150.777
17	–230.182654		0.997725		1.00000000	154.542
18	–2745.872210	AS	40.203338	SIO2	1.56078570	162.415
19	–365.406997		1.171374		1.00000000	164.562
20	660.444007		26.539178	SIO2	1.56078570	165.998
21	929.458283		1.345953		1.00000000	164.441
22	197.977075		53.302785	SIO2	1.56078570	162.916
23	326.403722	AS	109.997010		1.00000000	153.978
24	381.962587	AS	15.209469	SIO2	1.56078570	133.444
25	218.959915		84.152560		1.00000000	125.121
26	157.386222		65.954537	SIO2	1.56078570	105.406
27	130.586858		55.186424		1.00000000	81.465
28	–219.213704	AS	12.992852	SIO2	1.56078570	80.092
29	193.521199		51.103600		1.00000000	86.111
30	–202.267409		64.379291	SIO2	1.56078570	91.522
31	–182.797467		1.012504		1.00000000	116.600
32	759.119564	AS	13.528303	SIO2	1.56078570	139.976
33	434.694511		16.255534		1.00000000	146.202
34	803.267199		66.374930	SIO2	1.56078570	149.833
35	–355.087707		3.182081		1.00000000	154.931
36	1534.992497		41.086853	SIO2	1.56078570	164.988
37	–659.025403		33.311165		1.00000000	166.004
38	469.085216		47.735231	SIO2	1.56078570	166.006
39	–2061.549181		–5.348879		1.00000000	164.561
40	0.000000		0.000000		1.00000000	164.239
41	0.000000		25.851690		1.00000000	164.239
42	–553.529412		12.998477	SIO2	1.56078570	164.123
43	–1487.266396		1.056380		1.00000000	165.162
44	400.870395		62.857908	SIO2	1.56078570	164.885
45	–775.884967		0.994629		1.00000000	163.261
46	196.348406		50.149979	SIO2	1.56078570	133.827
47	872.082483	AS	0.999034		1.00000000	128.044
48	126.532527		31.734400	SIO2	1.56078570	98.487
49	171.258915	AS	0.998171		1.00000000	88.881
50	116.691632		29.088808	CAF₂	1.50185255	80.089
51	168.659021	AS	0.998989		1.00000000	66.353
52	97.521146		47.907207	SIO2	1.56078570	58.235
53	0.000000		0.000000	H₂O	1.43667693	23.675
54	0.000000		3.000000	SIO2	1.56078570	23.675
55	0.000000		1.996512	H₂O	1.43667693	20.051
56	0.000000		0.000000			17.000

Tabelle 5: (Asphärische Konstanten zu Fig. 2)

SRF	3	7	11	12	13
K	0	0	0	0	0
C1	–2.760578e–09	1.603489e–08	1.603489e–08	–1.247159e–09	1.603489e–08
C2	–2.853441e–13	5.878412e–13	5.878412e–13	–3.674242e–16	5.878412e–13
C3	–1.854842e–17	9.905237e–18	9.905237e–18	–5.946353e–18	9.905237e–18
C4	1.455974e–20	1.668823e–21	1.668823e–21	9.954063e–23	1.668823e–21
C5	3.187482e–26	–2.878194e–25	–2.878194e–25	–6.271000e–27	–2.878194e–25
C6	5.065923e–29	3.229224e–29	3.229224e–29	–3.822302e–31	3.229224e–29
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

SRF	18	23	24	28	32
K	0	0	0	0	0
C1	3.764876e–10	2.738495e–08	2.436036e–08	–1.401150e–07	–1.009245e–08
C2	–3.990105e–13	–3.575547e–13	–2.434773e–13	–2.511241e–12	1.381857e–13
C3	3.462113e–18	–3.439165e–19	3.420924e–18	2.114608e–17	–2.368525e–18
C4	6.557756e–23	8.255803e–22	2.235015e–21	–4.813119e–21	1.099057e–22
C5	–3.238969e–27	–2.770099e–26	–8.956199e–26	–4.497879e–25	–2.558985e–27
C6	2.732583e–32	4.268336e–31	1.676039e–30	–2.691902e–29	6.765261e–32
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

SRF	47	49	51
K	0	0	0
C1	1.349777e–08	–3.924402e–09	8.340227e–08
C2	–1.797461e–13	8.630468e–14	4.003614e–12
C3	–1.521933e–18	1.193178e–16	–6.361779e–16
C4	4.601109e–22	8.227416e–21	3.754169e–22
C5	–1.539741e–26	–2.859787e–25	–6.830124e–24
C6	3.225484e–31	2.158513e–29	8.494830e–28
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

Tabelle 6: (SRP-Daten zu Fig. 2)

Flächen	Polarisationsdrehwinkel α₁	Polarisationsdrehwinkel α₂	Polarisationsdrehwinkel α₃
2–3	–0,409496
3–4	–0,044332
4–5	–1,470155
5–7	–1,54102
7–8	–2,915002
8–9	–2,083464
9–10	–2,816771	–0,733307
10–11	–2,451755	–0,368291
11–12	–8,861488	–6,778024
12–16	–8,174454	–6,09099
16–17	–4,690146	–2,606682
17–18	–5,481032	–3,397568
18–19	–2,966674	–0,88321
19–20	–2,287326	–0,203862
20–21	–2,517105	–0,433641
21–22	0,903043	2,986507
22–23	–0,80397	1,279494
23–24	0,064434	2,147898
24–25	–1,471872	0,611592
25–26	0,607302	2,690766
26–27	–1,404394	0,67907
27–28	–4,786289	–2,702825
28–29	–6,901258	–4,817794
29–30	–8,754188	–6,670724
30–31	–6,67661	–4,593146
31–32	–6,540355	–4,456891
32–33	–7,527448	–5,443984
33–34	–7,055476	–4,972012
34–35	–5,882095	–3,798631
35–36	–5,971963	–3,888499
36–37	–5,153895	–3,070431
37–38	–4,943764	–2,8603
38–39	–4,372454	–2,28899
39–42	–5,315292	–3,231828
42–43	–4,739469	–2,656005	0,575823
43–44	–4,547162	–2,463698	0,76813
44–45	–3,722839	–1,639375	1,592453
45–46	–3,081573	–0,998109	2,233719
46–47	–2,994571	–0,911107	2,320721
47–48	–1,826634	0,25683	3,488658
48–49	–2,677346	–0,593882	2,637946
49–50	–1,415691	0,667773	3,899601
50–51	–2,534908	–0,451444	2,780384
51–52	–0,580727	1,502737	4,734565

Tabelle 7: (Design-Daten zu Fig. 3)

FLÄCHE	RADIEN		DICKEN	GLÄSER	193.368 nm	HALBDURCHMESSER
0	0.000000		31.763968		1.00000000	72.000
1	0.000000		30.742231		1.00000000	82.984
2	–140.823672	AS	57.433959	SIO2	1.56078570	85.179
3	–204.756037		1.827474		1.00000000	106.319
4	239.453106		66.012931	SIO2	1.56078570	126.931
5	–836.638684		1.982704		1.00000000	125.824
6	1797.059677		14.713179	SIO2	1.56078570	123.061
7	4149.711621		2.799289		1.00000000	121.381
8	340.970653		31.938127	SIO2	1.56078570	117.054
9	–1898.815009	AS	24.293459		1.00000000	113.970
10	0.000000		179.734273		1.00000000	105.586
11	–155.329952		13.309745	SIO2	1.56078570	72.590
12	–695.719352		17.409035		1.00000000	85.602
13	–243.893201	AS	–17.409035	REFL	1.00000000	89.704
14	–695.719352		–13.309745	SIO2	1.56078570	89.028
15	–155.329952		–179.734273		1.00000000	84.959
16	–1318.535220	AS	179.734273	REFL	1.00000000	113.654
17	–155.329952		13.309745		1.00000000	144.285
18	0.000000		17.409035		1.00000000	187.107
19	0.000000		57.560089		1.00000000	194.168
20	–476.204463		188.264797		1.00000000	199.739
21	–418.128785		–188.264797	REFL	1.00000000	268.689
22	–460.678827		110.821404	REFL	1.00000000	137.222
23	376.198743	AS	24.631702	SIO2	1.56078570	98.837
24	123.411374		80.569056		1.00000000	87.243
25	–188.093003		24.804534	SIO2	1.56078570	91.133
26	–451.680016		1.621150		1.00000000	102.517
27	26469.639394		16.715830	SIO2	1.56078570	107.381
28	201.259280	AS	35.754201		1.00000000	118.111
29	–1202.421670	AS	51.241370	SIO2	1.56078570	128.186
30	–322.482765	AS	8.795729		1.00000000	132.239
31	258.337599		56.740990	SIO2	1.56078570	153.219
32	–12589.869567	AS	13.195369		1.00000000	150.978
33	324.459180	AS	45.773586	SIO2	1.56078570	149.648
34	–497.518575		13.712710		1.00000000	149.967
35	–376.404658		13.085749	SIO2	1.56078570	149.173
36	–958.464185		9.230241		1.00000000	151.496
37	–728.292950		28.695468	SIO2	1.56078570	151.626
38	–357.158659		18.667769		1.00000000	152.581
39	0.000000		0.000000		1.00000000	146.019
40	0.000000		–16.100683		1.00000000	146.019
41	484.354722		22.103311	SIO2	1.56078570	146.382
42	948.500644		1.900326		1.00000000	145.547
43	333.774920		49.314075	SIO2	1.56078570	144.715
44	–28057.399637	AS	0.998829		1.00000000	142.813

Tabelle 8: (Asphärische Konstanten zu Fig. 3)

SRF	2	9	13	16	23
K	0	0	0	0	0
C1	5.957933e–08	2.481530e–08	–5.109441e–09	2.044458e–12	–2.109855e–08
C2	1.983359e–12	–2.106333e–13	–1.514546e–13	6.373752e–14	9.955737e–14
C3	1.201592e–16	2.160013e–17	–6.120616e–18	–1.152163e–18	–3.652850e–17
C4	–2.700912e–23	–4.839678e–22	2.313325e–22	7.638886e–23	–1.097906e–21
C5	6.082962e–25	–5.713773e–27	–2.633844e–26	–3.033146e–27	–6.959896e–27
C6	–2.642537e–29	8.881762e–31	6.276857e–31	6.643171e–32	8.723697e–30
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

SRF	28	29	30	32	33
K	0	0	0	0	0
C1	–5.654066e–09	5.468832e–08	–993769e–08	3.512543e–08	–999647e–08
C2	–1.931133e–12	1.076007e–13	3.867690e–13	–5.639458e–13	–6.709900e–19
C3	–2.481208e–17	–3.892917e–17	–1.570725e–17	3.892215e–18	–1.456616e–17
C4	5.232255e–21	6.516272e–22	3.297297e–22	–1.923201e–22	2.347099e–23
C5	–2.111625e–25	6.792876e–27	1.949532e–27	6.195980e–27	2.220410e–28
C6	2.849533e–30	–4.282052e–31	–5.752876e–31	–1.678071e–31	–1.672158e–31
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

SRF	44	46	48
K	0	0	0
C1	–6.766738e–09	–4.193986e–12	1.257645e–07
C2	–7.368953e–13	1.352189e–12	8.654450e–12
C3	1.596358e–17	–6.097321e–17	2.916255e–16
C4	3.936995e–22	5.969746e–21	–1.206138e–19
C5	–1.883310e–26	–3.255779e–25	4.057293e–23
C6	2.137685e–31	9.856534e–30	–5.471715e–27
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

Tabelle 9: (SRP-Daten zu Fig. 3)

Flächen	Polarisationsdrehwinkel α₁	Polarisationsdrehwinkel α₂
2–3	–0,111654
3–4	–0,350902
4–5	–1,269541
5–6	–0,389712
6–7	–1,329298
7–8	–0,384285
8–9	–1,777681
9–11	–2,452603
11–12	–3,509024
12–13	–3,330784
13–14	–3,848755	–0,517971
14–15	–3,755639	–0,424855
15–16	–10,070806	–6,740022
16–21	–18,539244	–15,20846
21–22	–2,297752	1,033032
22–23	–2,660125	0,670659
23–24	–6,062159	–2,731375
24–25	–8,989104	–5,65832
25–26	–7,673436	–4,342652
26–27	–8,06729	–4,736506
27–28	–10,945349	–7,614565
28–29	–10,02613	–6,695346
29–30	–8,201704	–4,87092
30–31	–6,697923	–3,367139
31–32	–6,635757	–3,304973
32–33	–7,470081	–4,139297
33–34	–6,194372	–2,863588
34–35	–7,702137	–4,371353
35–36	–6,860615	–3,529831
36–37	–7,803009	–4,472225
37–38	–6,313689	–2,982905
38–41	–6,28807	–2,957286
41–42	–5,994917	–2,664133
42–43	–5,759081	–2,428297
43–44	–4,722563	–1,391779
44–45	–3,788463	–0,457679
45–46	–3,715683	–0,384899
46–47	–2,105745	1,225039
47–48	–3,464811	–0,134027
48–49	–0,857309	2,473475

Tabelle 10: (Design-Daten zu Fig. 4)

FLÄCHE	RADIEN		DICKEN	GLÄSER	193.368 nm	HALBDURCHMESSER
0	0.000000		40.831380		1.00000000	57.700
1	0.000000		24.835799		1.00000000	70.880
2	–135.814716	AS	16.192962	SIO2	1.56078570	72.016
3	–119.913542		49.259489		1.00000000	76.385
4	190.208733		38.119892	SIO2	1.56078570	103.145
5	1900.935081		68.608703		1.00000000	102.235
6	503.320133		22.740457	SIO2	1.56078570	94.350
7	–466.557779	AS	2.227725		1.00000000	92.913
8	113.767280		48.364419	SIO2	1.56078570	85.395
9	1897.751748		21.970981		1.00000000	80.079
10	–1048.149230		14.997585	SIO2	1.56078570	65.287
11	328.654348		73.709249		1.00000000	56.378
12	–63.695002	AS	15.006268	SIO2	1.56078570	50.439
13	–70.535828		84.031867		1.00000000	57.197
14	–272.873878		34.322044	SIO2	1.56078570	86.283
15	–134.672274		18.135135		1.00000000	90.419
16	454.196139		26.813017	SIO2	1.56078570	94.188
17	–566.904074	AS	101.387523		1.00000000	94.131
18	0.000000		0.000000		1.00000000	87.354
19	0.000000		–49.330059	REFL	1.00000000	130.641
20	–148.060628	AS	–38.658789	SIO2	1.56078570	90.671
21	–941.677406		–245.587303		1.00000000	88.563
22	108.620347	AS	–15.378694	SIO2	1.56078570	67.294
23	268.635614		–32.289153		1.00000000	71.656
24	97.242002		–15.110697	SIO2	1.56078570	72.598
25	404.755744		–26.369650		1.00000000	88.361
26	149.887245		26.369650	REFL	1.00000000	91.260
27	404.755744		15.110697	SIO2	1.56078570	86.838
28	97.242002		32.289153		1.00000000	71.216
29	268.635614		15.378694	SIO2	1.56078570	70.467
30	108.620347	AS	245.587303		1.00000000	66.668
31	–941.677406		38.658789	SIO2	1.56078570	95.399
32	–148.060628	AS	52.067412		1.00000000	96.659
33	0.000000		0.000000	REFL	1.00000000	126.450
34	0.000000		–93.863663		1.00000000	87.020
35	–156.839668		–28.635685	SIO2	1.56078570	92.266
36	–514.920638	AS	–224.426329		1.00000000	90.791
37	123.664650	AS	–15.214354	SIO2	1.56078570	74.841
38	–279.992726		–37.187287		1.00000000	88.169
39	8045.108719	AS	–31.359711	SIO2	1.56078570	102.796
40	302.089663		–22.118779		1.00000000	109.767
41	7299.382025		–62.013089	SIO2	1.56078570	132.730
42	209.137445		–12.058892		1.00000000	136.824
43	–303.603474		–45.752430	SIO2	1.56078570	144.471
44	1658.733482	AS	–90.239284		1.00000000	142.882
45	0.000000		0.000000		1.00000000	129.803
46	0.000000		8.510360		1.00000000	129.803
47	–513.934846		–39.643506	SIO2	1.56078570	129.659
48	642.206236		–0.990358		1.00000000	128.617
49	–284.016280		–32.142059	SIO2	1.56078570	117.039
50	–2084.131044		–0.988433		1.00000000	113.539
51	–129.947380		–46.620068	SIO2	1.56078570	93.057
52	–369.159447	AS	–1.062721		1.00000000	80.973
53	–58.093746		–59.043156	CAF2	1.50185255	53.253
54	0.000000		–4.000000	H2O	1.43667693	20.620
55	0.000000		0.000000			14.425

Tabelle 11: (Asphärische Konstanten zu Fig. 4)

SRF	2	7	12	17	20
k	0	0	o	o	0
C1	–2.500529e–08	7.424963e–08	–7.837140e–08	–6.936751e–09	2.507746e–08
C2	1.685929e–14	7.291227e–13	–5.693329e–12	4.089006e–13	5.136109e–13
C3	–4.865536e–17	5.634783e–18	–8.968210e–16	–1.005205e–17	2.344922e–17
C4	2.427204e–20	4.250130e–22	–4.835784e–19	1.821265e–22	1.402523e–21
C5	–3.099456e–24	9.025109e–26	9.954830e–23	3.008630e–28	–5.591505e–26
C6	2.436987e–28	6.798162e–34	–3.526037e–26	–9.479346e–32	5.072383e–30
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

SRF	22	30	32	36	37
K	0	0	0	0	0
C1	–7.332013e–08	–7.332013e–08	2.507746e–08	–1.538328e–08	5.142285e–08
C2	–4.422225e–12	–4.422225e–12	5.136109e–13	–2.186161e–13	–2.117680e–12
C3	–2.665006e–16	–2.665006e–16	2.344922e–17	2.363126e–17	4.268226e–18
C4	–5.801637e–20	–5.801637e–20	1.402523e–21	–1.756064e–21	–1.280625e–20
C5	8.129567e–24	8.129567e–24	–5.591505e–26	9.556952e–26	1.688723e–24
C6	–1.385124e–27	–1.385124e–27	5.072383e–30	–2.632197e–30	–1.851050e–28
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

SRF	39	44	52
K	0	0	0
C1	1.596718e–08	–2.155484e–08	–3.135762e–09
C2	8.831439e–13	1.005282e–13	–4.048906e–12
C3	–1.611148e–17	5.260485e–19	3.987913e–16
C4	1.859647e–21	–3.313318e–23	–4.007326e–20
C5	–1.003221e–25	–4.668316e–29	2.359111e–24
C6	5.689506e–30	3.312827e–33	–7.644537e–29
C7	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C8	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00
C9	0.000000e+00	0.000000e+00	0.000000e+00

Tabelle 12: (SRP-Daten zu Fig. 4)

Flächen	Polarisationsdrehwinkel α₁	Polarisationsdrehwinkel α₂	Polarisationsdrehwinkel α₃	Polarisationsdrehwinkel α₄
2–3	–0,081935
3–4	–0,00249
4–5	–0,322193
5–6	0,046872
6–7	–0,33479
7–8	0,455889
8–9	–0,290156
9–10	0,358555
10–11	–0,464092
11–12	–2,071021
12–13	–0,65076	1,420261
13–14	–0,74475	1,326271
14–15	0,346376	2,417397
15–16	1,050775	3,121796
16–17	1,389684	3,460705
17–19	–11,75374	–9,682719
19–20	–2,751237	–0,680216
20–21	–3,114053	–1,043032
21–22	–3,289445	–1,218424
22–23	–3,360269	–1,289248
23–24	–3,939097	–1,868076
24–25	–4,022821	–1,9518
25–26	–5,682794	–3,611773
26–27	–5,761318	–3,690297
27–28	–6,240797	–4,169776		–0,479479
28–29	–6,302963	–4,231942		–0,541645
29–30	–6,474905	–4,403884		–0,713587
30–31	–6,813646	–4,742625		–1,052328
31–32	–7,059056	–4,988035		–1,297738
32–33	–9,60588	–7,534859		–3,844562
33–35	–2,23671	–0,165689		3,524608
35–36	–2,336977	–0,265956		3,424341
36–37	–3,913793	–1,842772		1,847525
37–38	–4,547288	–2,476267		1,21403
38–39	–4,750084	–2,679063		1,011234
39–40	–4,282788	–2,211767		1,47853
40–41	–4,344537	–2,273516		1,416781
41–42	–3,549994	–1,478973		2,211324
42–43	–3,330664	–1,259643		2,430654
43–44	–3,250792	–1,179771		2,510526
44–47	–3,275783	–1,204762		2,485535
47–48	–2,928991	–0,85797	0,346792	2,832327
48–49	–2,859204	–0,788183	0,416579	2,902114
49–50	–2,692972	–0,621951	0,582811	3,068346
50–51	–2,333307	–0,262286	0,942476	3,428011
51–52	–2,409695	–0,338674	0,866088	3,351623
52–53	–1,382939	0,688082	1,892844	4,378379

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 6252712 B1 [0005]

Claims

Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer in einer Objektebene positionierbaren Maske auf eine in einer Bildebene positionierbare lichtempfindliche Schicht, mit: • einer bildebenenseitig letzten Linse, welche eine Lichteintrittsfläche aufweist; und • einem Polarisationskorrekturelement, welches eine Lichtaustrittsfläche aufweist; • wobei die Position des Polarisationskorrekturelementes derart gewählt ist, dass von sämtlichen Lichtstrahlen, die einen Weg von der Lichtaustrittsfläche des Polarisationskorrekturelementes bis zur Lichteintrittsfläche der bildebenenseitig letzten Linse zurücklegen, kein Lichtstrahl auf diesem Weg einen Polarisationsdrehwinkel von mehr als 8° erfährt.
Projektionsobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass keiner der Lichtstrahlen auf diesem Weg einen Polarisationsdrehwinkel von mehr als 6° erfährt, bevorzugt keiner der Lichtstrahlen auf diesem Weg einen Polarisationsdrehwinkel von mehr als 4° erfährt, und noch bevorzugter keiner der Lichtstrahlen auf diesem Weg einen Polarisationsdrehwinkel von mehr als 3° erfährt.
Projektionsobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Polarisationskorrekturelement außerhalb einer Pupillenebene des Projektionsobjektivs (100, 200, 300, 400) angeordnet ist.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (100, 200, 300, 400) eine numerische Apertur (NA) von wenigstens 0.8, bevorzugt wenigstens 1.0, noch bevorzugter wenigstens 1.2 aufweist.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (100, 200, 300, 400) eine optische Achse (OA) aufweist und ein Bildfeld erzeugt, in dem der Abstand des am weitesten entfernten Bildpunktes von der optischen Achse (OA) wenigstens 10 mm, bevorzugt wenigstens 13 mm, noch bevorzugter wenigstens 16 mm beträgt.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die bildebenenseitig letzte Linse bei einer Arbeitswellenlänge des Projektionsobjektives (100, 200, 300, 400) eine Brechzahl n_LL größer als 1.6, bevorzugt größer als 1.8, weiter bevorzugt größer als 2 besitzt.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (100) wenigstens zwei Konkavspiegel (121, 122) aufweist.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (400) ein zwischen zwei refraktiven Teilsystemen (410, 430) angeordnetes katadioptrisches Teilsystem (420) aufweist.
Projektionsobjektiv nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das katadioptrische Teilsystem (420) einen pupillennahen Konkavspiegel (426) aufweist.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (200) eine durchgehende, ungefaltete optische Achse (OA) besitzt und einen zumindest in unmittelbarer Nähe einer Pupillenebene angeordneten Konkavspiegel (214) aufweist.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (300) zwei katadioptrische Teilsysteme (310, 320) aufweist, zwischen denen genau ein Zwischenbild erzeugt wird.
Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage mit einer Beleuchtungseinrichtung und einem Projektionsobjektiv, wobei das Projektionsobjektiv (100, 200, 300, 400) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Verfahren zur mikrolithographischen Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente mit folgenden Schritten: • Bereitstellen eines Substrats, auf das zumindest teilweise eine Schicht aus einem lichtempfindlichen Material aufgebracht ist; • Bereitstellen einer Maske, die abzubildende Strukturen aufweist; • Bereitstellen einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 12; und • Projizieren wenigstens eines Teils der Maske auf einen Bereich der Schicht mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage.
Mikrostrukturiertes Bauelement, das nach einem Verfahren gemäß Anspruch 13 hergestellt ist.