DE102007044054A1

DE102007044054A1 - Optisches Modul mit minimiertem Überlauf des optischen Elements

Info

Publication number: DE102007044054A1
Application number: DE102007044054A
Authority: DE
Inventors: Willi Heintel; Bernhard Geuppert; Ulrich Bingel; Joachim Hartjes; Hagen Federau; Harald Kirchner; Tilman Schwertner
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2006-09-14
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2008-04-17

Abstract

Optisches Modul, insbesondere für die Mikrolithographie, mit einem optischen Element (107) und einer Halteeinrichtung (111) zum Halten des optischen Elements (107), wobei das optische Element (107) eine Haupterstreckungsebene aufweist, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert, das optische Element (107) einen freien optischen Durchmesser und einen Überlauf (107.5) im Bereich seines Außenumfangs aufweist und die Halteeinrichtung (111) das optische Element (107) im Bereich des Überlaufs (107.5) kontaktiert, und wobei die Halteeinrichtung (111) derart ausgebildet ist und/oder das optische Element (107) derart kontaktiert, dass das Überlaufverhältnis aus dem Überlauf (107.5) bezogen auf einen zur Fertigung des optischen Elements erforderlichen Mindestüberlauf höchstens 1,5 beträgt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Modul, eine ein solches optisches Modul umfassende optische Abbildungseinrichtung sowie ein Verfahren zum Halten eines optischen Elements. Die Erfindung lässt sich im Zusammenhang mit der bei der Herstellung mikroelektronischer Schaltkreise verwendeten Mikrolithographie einsetzen. Sie betrifft weiterhin ein optisches Abbildungsverfahren, welches unter anderem mit der erfindungsgemäßen optischen Abbildungseinrichtung durchgeführt werden kann.
Insbesondere im Bereich der Mikrolithographie ist es neben der Verwendung mit möglichst hoher Präzision ausgeführter Komponenten unter anderem erforderlich, die Position und Geometrie der Komponenten der Abbildungseinrichtung, also beispielsweise die optischen Elemente wie Linsen, Spiegel oder Gitter, im Betrieb möglichst unverändert zu halten, um eine entsprechend hohe Abbildungsqualität zu erzielen. Die hohen Genauigkeitsanforderungen, die im mikroskopischen Bereich in der Größenordnung weniger Nanometer oder darunter liegen, sind dabei nicht zuletzt eine Folge des ständigen Bedarfs, die Auflösung der bei der Herstellung mikroelektronischer Schaltkreise verwendeten optischen Systeme zu erhöhen, um die Miniaturisierung der herzustellenden mikroelektronischen Schaltkreise voranzutreiben.
Um eine erhöhte Auflösung zu erzielen, kann entweder die Wellenlänge des verwendeten Lichts verringert werden, wie es bei Systemen der Fall ist, die im extremen UV-Bereich (EUV) mit Arbeitswellenlängen im Bereich von 13 nm arbeiten, oder die numerische Apertur des Projektionssystems erhöht werden. Eine Möglichkeit zur nennenswerten Erhöhung der numerischen Apertur über den Wert Eins wird mit so genannten Immersionssystemen realisiert, bei denen sich zwischen dem letzten optischen Element des Projektionssystems und dem Substrat, das belichtet werden soll ein Immersionsmedium befindet, dessen Brechzahl größer als Eins ist. Eine weitere Erhöhung der numerischen Apertur ist mit optischen Elementen mit besonders hoher Brechzahl möglich.
Sowohl mit der Reduktion der Arbeitswellenlänge als auch mit der Erhöhung der numerischen Apertur steigen nicht nur die Anforderungen an die Positioniergenauigkeit und Maßhaltigkeit der verwendeten optischen Elemente über den gesamten Betrieb hinweg. Es steigen natürlich auch die Anforderungen hinsichtlich der Minimierung der Abbildungsfehler der gesamten optischen Anordnung.
Von besonderer Bedeutung ist hierbei das Eigengewicht der verwendeten optischen Elemente. Je geringer dieses ausfällt, desto höher ist zum einen die erzielbare Eigenfrequenz der Anordnung aus dem optischen Element und an seiner Haltestruktur. Hiermit lassen sich durch mechanische Störungen bedingte Schwingungen der Anordnung und hierdurch verursachte Abbildungsfehler reduzieren. Zum anderen reduziert sich mit dem Eigengewicht natürlich auch die durch das Eigengewicht verursachte Verformung der optischen Elemente und die hieraus resultierenden Abbildungsfehler.
Im Bereich der Mikrolithographie werden Linsen häufig über eine Vielzahl von Federelementen abgestützt, die gleichmäßig am Umfang der jeweiligen Linse angeordnet sind und eine der optischen Flächen der Linse im Bereich des so genannten Überlaufs der Linse, also in dem Randbereich der Linse außerhalb des freien optischen Durchmessers der Linse kontaktieren. Die Linse liegt dabei entweder von oben auf den Federelementen auf oder ist von unten an den Federelementen angehängt. Dabei ist sie in der Regel mit den Federelementen verklebt. Die Federelemente sind in der Regel in Radialrichtung der Linse möglichst welch ausgeführt, um zu verhindern, dass – beispielsweise durch unterschiedliche thermische Ausdehnung der Linse und der Stützstruktur bedingte – Spannungen von der Stützstruktur in die Linse eingeleitet werden, welche zu Abbildungsfehlern führen könnten.
Zwar wird durch eine solche Gestaltung eine möglichst gleichmäßige Abstützung der Gewichtskraft der Linse erzielt. Sie hat jedoch den Nachteil, dass für die Kontaktzone zwischen den Federelementen und der Linse in Radialrichtung der Linse außerhalb ihres freien optischen Durchmessers ein vergleichsweise großer Ringsbereich und damit ein vergleichsweise großer Überlauf erforderlich ist. Mit anderen Worten erhöht sich hierdurch der Durchmesser der Linse über das eigentliche für die Erfüllung der optischen Funktion erforderliche Maß erheblich. Hiermit erhöht sich natürlich auch das Eigengewicht der Linse.
Aus der US 4,733,945 (Bacich) – deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird – ist es weiterhin u. a. bekannt, eine Linse über in Radialrichtung der Linse weiche Federelemente zu halten, die mit dem zylindrischen Rand der Linse verklebt sind. Die Federelemente verlaufen dabei in Umfangsrichtung der Linse, sodass – bedingt durch die Länge der Federelemente in Umfangsrichtung – nur eine sehr begrenzte Anzahl von Federelementen am Umfang der Linse angeordnet werden kann. Dies hat den Nachteil, dass aufgrund der vergleichsweise geringen Anzahl von Federelementen je Federelement eine vergleichsweise große Klebefläche erforderlich ist, um das Eigengewicht der Linse und die an ihr auftretenden dynamischen Lasten abstützen zu können.
Solche vergleichsweise großen Klebeflächen haben wiederum den Nachteil, dass zum einen verursacht durch eine eventuelle Schrumpfung des Klebstoffes konzentriert erhebliche Spannungen in die Linse eingeleitet werden. Zum anderen erfordern die großen Klebeflächen auch eine vergleichsweise hohe Abmessung des zylindrischen Randes quer zur Haupterstreckungsebene der Linse, also in Richtung der optischen Achse der Linse. Die Linse muss also entsprechend dick ausgeführt werden, wodurch sich ihr Überlauf und damit ihr Eigengewicht wiederum erheblich über das optisch erforderliche Maß erhöht.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein optisches Modul, eine optische Abbildungseinrichtung bzw. ein Verfahren zum Halten eines optischen Elements zur Verfügung zu stellen, welches bzw. welche die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße aufweist und insbesondere auf einfache Weise eine Reduktion des Eigengewichts des optischen Elements ermöglicht.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass eine solche Reduktion des Eigengewichts der Linse möglich ist, wenn die Linse so gehalten wird, dass das Überlaufverhältnis aus dem Überlauf des optischen Elements bezogen auf einen zur Fertigung des optischen Elements erforderlichen Mindestüberlauf höchstens 1,5 beträgt. Es hat sich gezeigt, dass es durch geeignete Maßnahmen beim Halten der Linse möglich ist, den Überlauf des optischen Elements deutlich zu reduzieren, sodass damit auch eine entsprechende Gewichtsreduktion der Linse mit den eingangs bereits beschriebenen Vorteilen hinsichtlich der Eigenfrequenz und der durch das Eigengewicht bedingten Verformung des optischen Elements erzielt werden kann.
Gegebenenfalls ist es gemäß der Erfindung sogar möglich, den Überlauf auf den durch das Fertigungsverfahren des optischen Element bedingten Mindestüberlauf zu beschränken, sodass das Eigengewicht des optischen Elements auf sein Mindestmaß reduziert werden kann.
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein optisches Modul, insbesondere für die Mikrolithographie, mit einem optischen Element und einer Halteeinrichtung zum Halten des optischen Elements. Das optische Element weist eine Haupterstreckungsebene auf, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert. Weiterhin weist das optische Element einen freien optischen Durchmesser und einen Überlauf im Bereich seines Außenumfangs auf. Die Halteeinrichtung kontaktiert das optische Element im Bereich des Überlaufs. Die Halteeinrichtung ist weiterhin derart ausgebildet und/oder kontaktiert das optische Element derart, dass das Überlaufverhältnis aus dem Überlauf bezogen auf einen zur Fertigung des optischen Elements erforderlichen Mindestüberlauf höchstens 1,5 beträgt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein optisches Modul, insbesondere für die Mikrolithographie, mit einem optischen Element und einer Halteeinrichtung zum Halten des optischen Elements. Das optische Element weist eine Haupterstreckungsebene auf, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert und weiterhin weist das optische Element im Bereich seines Umfangs eine Kontaktfläche auf. Die Halteeinrichtung weist eine Mehrzahl von Kontaktelementen auf, welche federnd ausgebildet sind und das optische Element im Bereich der Kontaktfläche kontaktieren, wobei wenigstens eines der Kontaktelemente einen Federabschnitt aufweist, der nach Art einer Blattfeder ausgebildet ist. Der Federabschnitt weist wiederum eine Biegeachse auf, welche im Wesentlichen tangential zu der Umfangsrichtung U verläuft. Die Halteeinrichtung weist ein sich in der Umfangsrichtung U erstreckendes, insbesondere ringförmiges, Halteelement auf und die Kontaktelemente sind, insbesondere monolithisch, mit dem Halteelement verbunden. Die Halteeinrichtung weist eine sich in der Umfangsrichtung U erstreckende, insbesondere ringförmige, Haltestruktur auf und das Halteelement ist über wenigstens ein Entkopplungselement mit der Haltestruktur verbunden. Das Entkopplungselement schränkt dabei höchstens zwei Freiheitsgrade ein.
Durch die tangentiale Ausrichtung der Biegeachse des Federabschnitts ist es in vorteilhafter Weise möglich, eine große Anzahl von Federelementen am Umfang des optischen Elements zu verteilen, wodurch die Kontaktzone des jeweiligen Kontakteelements mit dem optischen Element und damit der erforderliche Überlauf des optischen Elements reduziert werden kann. Zudem hat dies den Vorteil, dass bei einer Verklebung der Kontaktelemente mit dem optischen Element gegebenenfalls die durch eine Schrumpfung des Klebers bedingten, lokal in das optische Element eingeleiteten Spannungen reduziert werden.
Durch die Gestaltung des Entkopplungselements und eine entsprechende Anzahl von Entkopplungselementen ist es möglich weit gehend zu verhindern, dass Spannungen von der Haltestruktur in das Halteelement und über dieses in das optische Element eingeleitet werden. Solche Spannungen können unter anderem durch Temperaturgradienten im System, unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten, Fertigungsungenauigkeiten an Fügeflächen, Fügekräfte bzw. Fügemomente etc. bedingt sein. Über solche Entkopplungselemente ist es in vorteilhafter Weise Möglich eine statisch bestimmte, so genannte isostatische Lagerung des Halteelements zu realisieren.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein optisches Modul, insbesondere für die Mikrolithographie, mit einem optischen Element und einer Halteeinrichtung mit einem Halteelement zum Halten des optischen Elements. Das optische Element weist eine Haupterstreckungsebene auf, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert. Das optische Element weist an seinem Außenumfang eine erste Kontaktfläche auf, über welche das optische Element mit dem Halteelement verbunden ist. Das Halteelement weist eine zweite Kontaktfläche auf, die dem optischen Element unter Bildung eines schmalen Spaltes zugeordnet ist. Die Halteeinrichtung ist zumindest abschnittsweise über zumindest ein auf der ersten Kontaktfläche galvanisch abgeschiedenes, den Spalt überbrückendes Kontaktelement mit dem optischen Element verbunden.
Diese Gestaltung hat den Vorteil, dass aufgrund der durch galvanische Abscheidung erfolgenden Herstellung des Kontaktelements nur ein sehr geringer Überlauf des optischen Elements, gegebenenfalls sogar nur der fertigungsbedingte Mindestüberlauf des optischen Elements, erforderlich ist, um das optische Element zu halten. Hierdurch können die Verwendung besonders leichter optischer Elemente und die damit verbundenen Vorteile erreicht werden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine optische Abbildungseinrichtung, insbesondere für die Mikrolithographie, mit einer Beleuchtungseinrichtung, einer Maskeneinrichtung zur Aufnahme einer ein Projektionsmuster umfassenden Maske, einer Projektionseinrichtung mit einer optischen Elementgruppe und einer Substrateinrichtung zur Aufnahme eines Substrats, wobei die Beleuchtungseinrichtung zum Beleuchten des Projektionsmusters ausgebildet ist und die optische Elementgruppe zum Abbilden des Projektionsmusters auf dem Substrat ausgebildet ist. Erfindungsgemäß umfasst die Beleuchtungseinrichtung und/oder die Projektionseinrichtung wenigstens ein optisches Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Mit dieser optischen Abbildungseinrichtung lassen sich die oben beschriebenen Varianten und Vorteile in dem selben Maße realisieren, sodass diesbezüglich auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Halten eines optischen Elements, insbesondere eines optischen Elements für die Mikrolithographie, bei dem das optische Element über eine Halteeinrichtung gehalten wird, wobei das optische Element eine Haupterstreckungsebene aufweist, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert, und das optische Element einen freien optischen Durchmesser und einen Überlauf im Bereich seines Außenumfangs aufweist und die Halteeinrichtung das optische Element im Bereich des Überlaufs hält. Das optische Element wird derart gehalten, dass das Überlaufverhältnis aus dem Überlauf bezogen auf einen zur Fertigung des optischen Elements erforderlichen Mindestüberlauf höchstens 1,5 beträgt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Halten eines optischen Elements, insbesondere eines optischen Elements für die Mikrolithographie, bei dem das optische Element über eine Halteeinrichtung gehalten wird, wobei das optische Element eine Haupterstreckungsebene aufweist, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert, das optische Element im Bereich seines Umfangs über eine Mehrzahl von das optische Element kontaktierenden Kontaktelementen federnd an einem Halteelement gehalten wird. Das Halteelement wird an einer Stelle in höchstens zwei Freiheitsgraden eingeschränkt an einer Haltestruktur gehalten.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Halten eines optischen Elements, insbesondere eines optischen Elements für die Mikrolithographie, bei dem das optische Element über ein Halteelement einer Halteeinrichtung gehalten wird. Das Halteelement wird dem optischen Element dabei unter Bildung eines schmalen Spaltes zugeordnet und das optische Element über wenigstens ein galvanisch auf dem optischen Element und/oder dem Halteelement abgeschiedenes, den Spalt überbrückendes Kontaktelement gehalten.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen Abbildungseinrichtung, die ein erfindungsgemäßes optisches Modul umfasst und mit der sich eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Abbildungsverfahrens durchführen lässt;
2 ist ein schematischer Teilschnitt durch ein erfindungsgemäßes optisches Modul der Abbildungseinrichtung aus 1;
3 ist eine schematische perspektivische Ansicht des optischen Moduls aus 2;
4 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Details IV des optischen Moduls aus 3;
5 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines weiteren erfindungsgemäßen optischen Moduls der Abbildungseinrichtung aus 1;
6 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Details VI des optischen Moduls aus 3;
7 ist ein schematischer Teilschnitt durch ein weiteres erfindungsgemäßes optisches Modul der Abbildungseinrichtung aus 1;
8 ist ein schematischer Teilschnitt durch das optische Modul aus 7 bei dessen Herstellung.
9 ist ein schematischer Teilschnitt durch ein weiteres erfindungsgemäßes optisches Modul der Abbildungseinrichtung aus 1;
10 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Details des optischen Moduls aus 9;
11 ist ein schematischer Teilschnitt durch ein weiteres erfindungsgemäßes optisches Modul der Abbildungseinrichtung aus 1;
12 ist ein schematischer Teilschnitt durch ein weiteres erfindungsgemäßes optisches Modul der Abbildungseinrichtung aus 1.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Erstes Ausführungsbeispiel
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 wird im Folgenden eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Moduls geschrieben, welches in einer erfindungsgemäßen optischen Abbildungseinrichtung für die Mikrolithographie zum Einsatz kommt.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen Abbildungseinrichtung in Form einer Mikrolithographieeinrichtung 101, die mit Licht im UV-Bereich mit einer Wellenlänge von 193 nm arbeitet.
Die Mikrolithographieeinrichtung 101 umfasst ein Beleuchtungssystem 102, eine Maskeneinrichtung in Form eines Maskentisches 103, ein optisches Projektionssystem in Form eines Objektivs 104 mit einer optischen Achse 104.1 und eine Substrateinrichtung in Form eines Wafertischs 105. Das Beleuchtungssystem 102 beleuchtet eine auf dem Maskentisch 103 angeordnete Maske 103.1 mit einem – nicht näher dargestellten – Projektionslichtbündel der Wellenlänge 193 nm. Auf der Maske 104.1 befindet sich ein Projektionsmuster, welches mit dem Projektionslichtbündel über die im Objektiv 104 angeordneten optischen Elemente auf ein Substrat in Form eines Wafers 105.1 projiziert wird, der auf dem Wafertisch 105 angeordnet ist.
Das Beleuchtungssystem 102 umfasst neben einer – nicht dargestellten Lichtquelle – eine erste optische Elementgruppe 106.1, die unter anderem ein optisches Element 107 umfasst. Wegen der Arbeitswellenlänge von 193 nm handelt es sich bei dem optischen Element 107 um ein refraktives optisches Element, also eine Linse oder dergleichen.
Das Objektiv 104 umfasst eine zweite optische Elementgruppe 106.2, die von einer Reihe von optischen Elementen 108 bis 109 gebildet ist. Die optischen Elemente 108 bis 109 werden im Gehäuse 104.2 des Objektivs 104 gehalten. Wegen der Arbeitswellenlänge von 193 nm handelt es sich bei den optischen Elementen 108 bis 109 um refraktive optische Elemente, also Linsen oder dergleichen. Dabei handelt es sich bei dem letzten optischen Element 109, das dem Wafer 105.1 im Betrieb am nächsten liegt, um ein so genanntes Abschlusselement oder letztes Linsenelement.
Bei der Mikrolithographieeinrichtung 101 handelt es sich um ein Immersionssystem. Bei diesem befindet sich zwischen dem Wafer 105.1 und dem letzten Linsenelement 109 in einer Immersionszone 110 ein flüssiges Immersionsmedium 110.1, beispielsweise hochreines Wasser oder dergleichen. In der Immersionszone 110 liegt dabei ein Immersionsbad aus dem Immersionsmedium 110.1 vor, das zum einen nach unten zumindest durch den aktuell zu belichtenden Teil des Wafers 105.1 begrenzt ist. Die seitliche Begrenzung des Immersionsbades erfolgt zumindest teilweise durch einen Immersionsrahmen 110.2. Zumindest der bei der Belichtung optisch genutzte und auf der Außenseite des Objektivs 104 liegende Teil des letzten Linsenelements 109 ist in das Immersionsbad eingetaucht. Daher verläuft der Weg des bei der Belichtung aus dem letzten Linsenelement 109 austretenden Lichts zwischen dem letzten Linsenelement 109 und dem Wafer ausschließlich im Immersionsmedium 110.1.
Durch den über dem Wert Eins liegenden Brechungsindex des Immersionsmediums wird so eine numerische Apertur NA > 1 erzielt und damit das Auflösungsvermögen gegenüber einem herkömmlichen System erhöht, bei dem eine Gasatmosphäre zwischen dem letzten Linsenelement und dem Wafer 105.1 vorliegt.
Die 2 und 3 zeigen einen schematischen Schnitt bzw. eine perspektivische Ansicht eines die Linse 107 umfassenden optischen Moduls 102.1 des Beleuchtungssystems 102. 2 ist dabei ein Teilschnitt entlang der Linie II-II aus 3. Wie diesen Figuren zu entnehmen ist, umfasst dieses erfindungsgemäßen optische Modul 102.1 neben der Linse 107 eine Halteeinrichtung 111, über welche die Linse 107 gehalten wird.
Die Halteeinrichtung 111 umfasst hierzu ein die Linse 107 tragendes ringförmiges Halteelement in Form eines Innenringes 111.1, welcher sich wiederum auf einer ringförmigen Haltestruktur in Form eines Außenringes 111.2 abstützt. Der Außenring 111.2 ist an dem – in den 2 und 3 nicht dargestellten – Gehäuse des Beleuchtungssystems 102 befestigt bzw. bildet einen Teil dieses Gehäuses.
Wie 2 und 3 zu entnehmen ist, ist der Innenring 111.1 über eine Vielzahl von Kontaktelementen 111.3 mit der Linse 107 verbunden. Die Kontaktelemente 111.3 sind als im Umfangsrichtung U der Linse 107 schmale Blattfederelemente ausgebildet, die einen langgestreckten Federabschnitt 111.4 aufweisen.
Die Kontaktelemente 111.3 sind im vorliegenden Beispiel monolithisch mit dem Innenring 111.1 verbunden. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass die Kontaktelemente alle zusammen, in Gruppen zusammengefasst oder einzeln als ein gesondertes Bauteil ausgeführt sind, welches mit dem Innenring verbunden wird.
Die Kontaktelemente 111.3 erstrecken sich im Wesentlichen parallel zur optischen Achse 107.1 der Linse 107 bzw. senkrecht zur Haupterstreckungsebene der Linse 107. Der Federabschnitt 111.4 definiert somit eine Biegeachse, die im Wesentlichen tangential zur Umfangsrichtung U der Linse 107 ausgerichtet ist.
Die Kontaktelemente 111.3 weisen an ihrem der Linse 107 zugewandten Ende einen Kontaktkopf 111.5 auf, der eine erste Kontaktfläche 107.2 der Linse 107 mit einer zweiten Kontaktfläche 111.6 kontaktiert. Die erste Kontaktfläche 107.2 verläuft senkrecht zur Haupterstreckungsebene der Linse 107 und damit parallel zur optischen Achse 107.1. Mithin verläuft die erste Kontaktfläche 107.2 also am so genannten Zylinder der Linse 107.
Die erste Kontaktfläche 107.2 erstreckt sich im vorliegenden Beispiel über den gesamten Umfang der Linse 107. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass die erste Kontaktfläche nur in einem oder mehreren Umfangsabschnitten der Linse vorgesehen ist.
Die Kontaktköpfe 111.5 sind mit der Linse 107 durch einen geeigneten Klebstoff verklebt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass eine beliebige andere Verbindung zwischen dem Kontaktkopf und der Linse gewählt wird, welche eine entsprechende Adhäsionskraft erzeugt.
Wie 3 zu entnehmen ist, ist die Anzahl der Kontaktelemente 111.3 so gewählt, dass sich die Kontaktzone der Kontaktelemente 111.3 mit der Linse 107 in Summe über etwa 25% des Umfangs der Linse 107, mithin also über mehr als 20% des Umfangs der Linse 107 erstreckt. Durch die oben beschriebene Ausrichtung der Kontaktelemente 111.3, insbesondere durch die Ausrichtung der Biegeachse der Federabschnitte 111.4 ist es hierbei zum einen möglich, bei ausreichender Steifigkeit in den anderen Raumrichtungen eine in Radialrichtung R besonders weiche und damit vorteilhafte Anbindung der Linse 107 an die Halteeinrichtung 111 zu erzielen.
Dank der vergleichsweise großen Anzahl von Kontaktelementen 111.3 und der damit in Summe erzielten großen Kontaktzone bzw. der erzielten Überdeckung des Linsenumfangs bzw. der ersten Kontaktfläche 107.2 in der Umfangsrichtung U ist es hiermit möglich, die Abmessung der Kontaktköpfe 111.5 in Richtung der optischen Achse 107.1 klein zu halten.
Dies hat zum einen den Vorteil, dass durch über die Zeit erfolgende Veränderungen des verwendeten Klebstoffes (beispielsweise Schrumpfung, Alterung etc.) bedingte und in die Linse 107 eingeleitete Spannungen wegen der geringen Kontaktzone bzw. Klebefläche je Kontaktelement 111.3 besonders gering ausfallen und daher über einen vergleichsweise kurzen Weg in der Linse 107 abgebaut werden und sich daher in der Regel nicht bis in den optisch genutzten bzw. nutzbaren Bereich 107.3 der Linse 107 ausbreiten.
Der optisch nutzbare Bereich 107.3 der Linse 107 ist durch den – in der Regel im Datenblatt einer Linse angegebenen – so genannten freien optischen Durchmesser FOD oder mathematischen freien Durchmesser der Linse 107 definiert. Der freie optische Durchmesser FOD der Linse 107 ist der größte Durchmesser, den die in 2 durch die gestrichelte Linie 107.4 angedeuteten äußersten Randstrahlen eines durch die Linse 107 noch vollständig hindurchtretenden Lichtbündels beim Durchtritt durch eine der Linsenflächen der Linse 107 definieren.
Der außerhalb des optisch nutzbaren Bereichs 107.3 liegende ringförmige Randbereich 107.5 der Linse 107 wird in der Regel als Überlauf der Linse 107 bezeichnet. Ein Maß für den Überlauf S ist die Differenz zwischen dem Durchmesser D des zylindrischen Linsenumfangs 107.2 und dem, in der Regel um eine Sicherheit C erhöhten, freien optischen Durchmesser FOD, d. h.: S = D – (FOD + C), (1)wobei die Sicherheit C in der Regel etwa 0,5 mm beträgt.
Dank der geringen Abmessung der Kontaktköpfe 111.5 in Richtung der optischen Achse 107.1 ist es zudem möglich, die Abmessung der ersten Kontaktfläche 107.2 in Richtung der optischen Achse 107.1 und damit den Überlauf 107.5 der Linse 107 sowie das Volumen der Linse 107 gering zu halten.
Wie 2 zu entnehmen ist, kann mit der vorliegenden Erfindung also eine besonders kleinvolumige Linse 107 erzielt werden. Dies gilt insbesondere im Vergleich zu den bekannten Halterungstechniken, die in 2 durch die gestrichelten Konturen 112 und 113 bzw. 114 und 115 angedeutet sind. Bei den bekannten Halterungstechniken, bei denen die Kontaktelemente 112 auf eine optische Fläche 113 der Linse geklebt werden, wird wegen der Kontakte um der optischen Fläche ein großer Überlauf und damit ein großes Linsenvolumen bedingt. Bei den bekannten Halterungstechniken, bei denen die Kontaktelemente 114 an ihn Umfangsrichtung der Linse verlaufenden Blattfedern angeordnet und am Zylinder der Linse 115 verklebt sind, wird der große Überlauf unter anderem durch die große Klebefläche je Kontaktelement 114 und damit den zum Kleberspannungsabbau erforderlichen vergleichsweise großen Abstand zum optisch nutzbaren Bereich der Linse 115 bedingt.
Dieses gegenüber den bekannten Verfahren reduzierte Linsenvolumen hat zum einen den wirtschaftlichen Vorteil, dass weniger Linsenmaterial verwendet werden muss. Zum anderen reduziert sich natürlich das Eigengewicht der Linse mit den eingangs bereits erläuterten Vorteilen hinsichtlich der erhöhten Eigenfrequenz der Anordnung aus Halteeinrichtung 111 und Linse 107 und der reduzierten Eigenverformung der Linse 107 sowie den daraus resultierenden Vorteilen hinsichtlich der Reduzierung von Abbildungsfehlern. Insbesondere ist es möglich, eine günstige Eigenfrequenz der Anordnung aus Halteeinrichtung 111 und Linse 107 oberhalb von 300 Hz zu erzielen.
Im vorliegenden Beispiel ist es dank der vorliegenden Erfindung möglich, den Überlauf 107.5 der Linse 107 auf das für die Herstellung der Linse 107 erforderliche Mindestmaß zu beschränken.
Für jede Linse ist zur Fertigung ein bestimmter Mindestüberlauf erforderlich, in dessen Bereich die Linse bei der Fertigung ihrer optischen Flächen unter anderem gehalten werden muss. Je nach Fertigungsverfahren, Nenndurchmesser und Art der Linse sind unterschiedliche Mindestüberläufe erforderlich. So ist bei einer asphärischen Linse mit einem Nenndurchmesser von etwa 200 mm in der Regel ein Mindestüberlauf erforderlich, der etwa zwischen 10 mm und 12 mm liegt, während dieser Mindestüberlauf bei einer sphärischen Linse dieses Nenndurchmessers in der Regel etwa zwischen 4 mm und 6 mm liegt.
Definiert man ein Überlaufverhältnis S_rel als den Quotienten aus dem tatsächlichen Überlauf S und dem fertigungsbedingten Mindestüberlauf S_min, so gilt:
Im vorliegenden Beispiel gilt also mit S = S_min ein Überlaufverhältnis S_rel = 1. Es versteht sich jedoch, dass der anderen Varianten der Erfindung gegebenenfalls auch ein etwas größerer Überlauf vorgesehen sein kann. In jedem Fall ist mit der vorliegenden Erfindung ein Überlaufverhältnis S_rel ≤ 1,5 erreichbar, in der Regel kann ein Überlaufverhältnis S_rel ≤ 1,2 erzielt werden.
Um durch unterschiedliche thermische Ausdehnung der Linse 107 und des Innenrings 111.1 bedingte Spannungen möglichst weit gehend zu reduzieren, wird für den Innenring 111.1 bevorzugt ein Material verwendet, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Linse 107 angepasst ist. Im vorliegenden Beispiel besteht die Linse 107 aus Quarz (SiO₂) und der Innenring 111.1 aus Invar. Es versteht sich jedoch, dass anderen Varianten der Erfindung auch beliebige andere, entsprechend aneinander angepasste Materialien verwendet werden können. So kann beispielsweise eine Linse aus Kalziumfluorid (CaF₂) mit einem Innenring aus bestimmtem Edelstahl oder Messing kombiniert werden etc.
Der Innenring 111.1 ist über drei gleichmäßig an seinem Umfang verteilte Entkopplungselemente 111.7 mit dem Außenring 111.2 verbunden. Die Entkopplungselemente 111.7 dienen dazu, möglichst weit gehend zu verhindern, dass Spannungen von dem Außenring 111.2 in den Innenring 111.1 und über diesen in die Linse 107 eingeleitet werden. Solche Spannungen können unter anderem durch Temperaturgradienten im System, unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten, Fertigungsungenauigkeiten an Fügeflächen, Fügekräfte bzw. Fügemomente etc. bedingt sein.
Die Entkopplungselemente 111.7 schränken jeweils zwei Freiheitsgrade ein, nämlich im vorliegenden Beispiel den Freiheitsgrad in Richtung der optischen Achse 107.1 sowie den Freiheitsgrad tangential zur Umfangsrichtung U. Hierdurch wird eine so genannte isostatische Lagerung des Innenrings 111.1 erzielt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch andere Freiheitsgrade paarweise eingeschränkt werden können.
Die Entkopplungselemente 111.7 sind im vorliegenden Beispiel monolithisch mit dem Innenring 111.1 verbunden. Hierzu sind beispielsweise durch Drahterosion entsprechende Schnitte in den inneren Ringen 111.1 eingebracht, über welche entsprechende Festkörpergelenke 111.8 und Blattfederelemente 111.9 gebildet sind, über welche die gelenkige Anbindung des Innenrings 111.1 an dem Außenring 111.2 unter der Einschränkung in den beiden Freiheitsgraden realisiert ist.
Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine monolithische Verbindung zwischen dem Außenring und dem Entkopplungselement vorgesehen sein kann. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Entkopplungselemente ganz oder teilweise als separate Bauteile ausgeführt werden. Ebenso versteht es sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung mit einer größeren Anzahl von Entkopplungselementen auch eine isostatische Lagerung mit Entkopplungselementen erzielt werden kann, die zumindest zum Teil nur einen Freiheitsgrad einschränken.
Das optische Modul 102.1 ist im vorliegenden Beispiel ein Modul der Beleuchtungseinrichtung 102, in der im Betrieb der Abbildungseinrichtung 101 Temperaturschwankungen von etwa ± 10 K zulässig sind. Mit der vorliegenden erfindungsgemäßen Gestaltung des optischen Moduls ist es auch bei diesen vergleichsweise großen Temperaturschwankungen möglich, die auftretende Spannungsdoppelbrechung unterhalb von 2 nm/cm zu halten und insbesondere auf den Randbereich der Linse 107 zu begrenzen.
Es versteht sich hierbei, dass die oben beschriebene Gestaltung des optischen Moduls 102.1 ebenso auch für ein optisches Modul des Objektivs 104 verwendet werden kann. Beispielsweise kann zumindest eine der Linsen 108 des Objektivs 104 durch die oben beschriebene Halteeinrichtung 111 gehalten werden.
Zweites Ausführungsbeispiel
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1, 5 und 6 ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optischen Moduls 202.1 der Beleuchtungseinrichtung 102 beschrieben. Das optische Modul 202.1 kann an Stelle des optischen Moduls 102.1 in der Beleuchtungseinrichtung 102 zum Einsatz kommen. Das optische Modul 202.1 entspricht in Aufbau und Funktionsweise grundsätzlich dem optischen Modul 102.1, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind ähnliche Bauteile mit den gleichen, um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen versehen. Sofern nachfolgend nichts anderes ausgeführt ist, wird hinsichtlich der Merkmale und Eigenschaften dieser Bauteile auf die obigen Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen.
Das optische Modul 202.1 umfasst wiederum die Linse 107. Der Unterschied zu dem optischen Modul 102.1 besteht lediglich in der Gestaltung der Anbindung des Innenringes 211.1 an dem Außenring 211.2 der Halteeinrichtung 211. Im übrigen sind die beiden optischen Module 202.1 und 102.1 identisch. Insbesondere ist die Linse 107 auf zum ersten Ausführungsbeispiel identische Weise an dem Innenring 211.1 angebunden.
Der Innenring 211.1 ist über drei gleichmäßig an seinem Umfang verteilte Entkopplungselemente 211.7 mit dem Außenring 211.2 verbunden. Die Entkopplungselemente 211.7 dienen dazu, möglichst weit gehend zu verhindern, dass Spannungen von dem Außenring 211.2 in den Innenring 211.1 und über diesen in die Linse 107 eingeleitet werden. Solche Spannungen können unter anderem durch Temperaturgradienten im System, unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten, Fertigungsungenauigkeiten an Fügeflächen, Fügekräfte bzw. Fügemomente etc. bedingt sein.
Die Entkopplungselemente 211.7 schränken jeweils zwei Freiheitsgrade ein, nämlich im vorliegenden Beispiel den Freiheitsgrad in Richtung der optischen Achse 107.1 sowie den Freiheitsgrad tangential zur Umfangsrichtung U. Hierdurch wird eine so genannte isostatische Lagerung des Innenrings 211.1 erzielt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch andere Freiheitsgrade paarweise eingeschränkt werden können.
Die Entkopplungselemente 211.7 sind im vorliegenden Beispiel als separate Bauteile ausgeführt, die mit dem Innenring 211.1 verbunden sind. In den Körper der Entkopplungselemente 211.7 sind beispielsweise durch Drahterosion entsprechende Schnitte eingebracht, über welche drei entsprechende Festkörpergelenke 211.8 gebildet sind, über welche die gelenkige Anbindung des Innenrings 211.1 an dem Außenring 211.2 unter der Einschränkung in den beiden Freiheitsgraden realisiert ist. Je nach Gestaltung der gezeigten Festkörpergelenke 211.8 kann hierzu noch ein weiteres Festkörpergelenk vorgesehen sein, wie dies durch die gestrichelte Kontur 211.10 angedeutet ist.
Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine monolithische Verbindung zwischen dem Innenring und/oder dem Außenring und dem Entkopplungselement vorgesehen sein kann. Ebenso versteht es sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung mit einer größeren Anzahl von Entkopplungselementen auch eine isostatische Lagerung mit Entkopplungselementen erzielt werden kann, die zumindest zum Teil nur einen Freiheitsgrad einschränken.
Das optische Modul 202.1 ist im vorliegenden Beispiel ein Modul der Beleuchtungseinrichtung 102, in der im Betrieb der Abbildungseinrichtung 101 Temperaturschwankungen von etwa ± 10 K zulässig sind. Mit der vorliegenden erfindungsgemäßen Gestaltung des optischen Moduls ist es auch bei diesen vergleichsweise großen Temperaturschwankungen möglich, die auftretende Spannungsdoppelbrechung unterhalb von 2 nm/cm zu halten und insbesondere auf den Randbereich der Linse 107 zu begrenzen.
Es versteht sich hierbei, dass die oben beschriebene Gestaltung des optischen Moduls 202.1 ebenso auch für ein optisches Modul des Objektivs 104 verwendet werden kann. Beispielsweise kann zumindest eine der Linsen 108 des Objektivs 104 durch die oben beschriebene Halteeinrichtung 211 gehalten werden.
Drittes Ausführungsbeispiel
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1, 7 und 8 ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optischen Moduls 104.3 des Objektivs 104 beschrieben.
Bei dem optischen Modul 104.3 handelt es sich um ein Abschlussmodul des Objektivs 104, welches an dem Ende des Objektivs 104 angeordnet ist, welches im Betrieb der Immersionszone 110 und dem Wafer 105.1 benachbart ist. Das Abschlussmodul 104.3 umfasst das letzte Linsenelement 109 sowie eine Halteeinrichtung 311, welche das letzte Linsenelement 109 hält.
Die Halteeinrichtung 311 um fast einen Trägerring 311.1, der bis nahe an den Umfang der Linse 109 heranreicht, sodass ein schmaler, in Umfangsrichtung der Linse 109 umlaufender Spalt 316 zwischen der Linse 109 und dem Trägerring 311.1 gebildet ist. Der Spalt 316 verläuft dabei parallel zur optischen Achse 109.1 der Linse 109 bzw. senkrecht zur Haupterstreckungsebene der Linse 109. Es versteht sich jedoch, dass die Linse und der Trägerring bei anderen Varianten der Erfindung auch eine beliebige andere Gestalt und/oder Ausrichtung des zwischen ihnen gebildeten umlaufenden Spalts definieren können.
Wie 7 und 8 zu entnehmen ist, ist der Trägerring 311.1 über ein in Umfangsrichtung der Linse 109 durchgehend umlaufendes Kontaktelement 311.3 mit der Linse 109 verbunden. Das Kontaktelement 311.3 kontaktiert dabei eine erste Kontaktfläche 109.2 der Linse 109 sowie eine zweite Kontaktfläche 311.6 des Trägerrings 311.1, sodass es den Spalt 316 überbrückt.
Die erste Kontaktfläche 109.2 und die zweite Kontaktfläche 311.6 sind jeweils zur optischen Achse 109.1 der Linse 109 geneigt, wobei sie eine zueinander entgegengesetzte Neigung bezüglich der optischen Achse 109.1 aufweisen. Es versteht sich jedoch, dass beim anderen Varianten der Erfindung auch eine beliebige geeignete andere Ausrichtung der ersten und zweiten Kontaktfläche bezüglich der optischen Achse der Linse gewählt sein kann.
Wie insbesondere die 8 zu entnehmen ist, wird das umlaufende Kontaktelement 311.3 durch galvanische Abscheidung auf der erste Kontaktfläche 109.2 und der zweiten Kontaktfläche 311.6 erzeugt. Hierzu werden zunächst die erste Kontaktfläche 109.2 und die zweite Kontaktfläche 311.6 mittels eines geeigneten Verfahrens (beispielsweise Aufdampfen, Aufsputtern etc.) mit einer entsprechenden elektrisch leitenden Beschichtung versehen. Anschließend werden die Linse 109 und der Trägerring 311.1 zueinander ausgerichtet, sodass sie die im Betrieb des Objektivs 104 gewünschter Raumlage zueinander aufweisen.
Anschließend wird ein ringförmig umlaufender Galvanisierungskanal 317 so bezüglich der Linse 109 und des Trägerrings 311.1 dichtend positioniert, dass ein darin zirkulierendes Galvanikmedium 318 die erste Kontaktfläche 109.2 und die zweite Kontaktfläche 311.6 umspült. Falls erforderlich, kann der Spalt 316 durch entsprechende – in 8 nicht dargestellte – Mittel abgedichtet werden. Die Zufuhr und Zirkulation des Galvanikmediums 318 wird dabei durch eine entsprechende Pumpeneinrichtung 319 erzielt.
Anschließend werden die Linse 109 und der Trägerring 311.1 bevorzugt so temperiert, dass in ihnen eine vorgegebene Temperaturverteilung vorliegt, welche im wesentlichen der Temperaturverteilung entspricht, wie sie in ihnen im Betrieb der Abbildungseinrichtung 101 vorliegt bzw. zu erwarten ist.
Sobald die vorgegebene Temperaturverteilung erreicht ist, werden die elektrisch leitenden Beschichtungen der ersten Kontaktfläche 109.2 und der zweiten Kontaktfläche 311.6 sowie eine umlaufende Ringanode 317.1 des Galvanisierungskanals 317 mit einer Stromquelle 220 verbunden, um die galvanische Abscheidung des Kontaktelements 311.3 in Gang zu setzen. Dieser Zustand wird so lange aufrechterhalten, bis sich das Kontaktelement 311.3 gebildet hat, mithin also in die Linse 109 und der Trägerring 311.1 "zusammengewachsen" sind.
Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass das Kontaktelement lediglich auf der Linse bzw. dem Trägerring galvanisch in einer Form abgeschieden wird, in der das Kontaktelement dann auf andere Weise mechanisch mit dem Trägerring bzw. der Linse verbunden werden kann.
Das Temperieren der Linse 109 und des Trägerrings 311.1 auf die vorgegebene Temperaturverteilung bei der Herstellung des Kontaktelements 311.3 hat den Vorteil, dass das Kontaktelement 311.3 im Betrieb des Objektivs 104 einen Zustand erreicht, der im Wesentlichen frei von Spannungen ist, die durch eine unterschiedliche thermisch bedingte Ausdehnung der Linse 109 und des Trägerrings 311 bedingt sein könnten. Mit anderen Worten erreicht das Kontaktelement 311.3 im Betrieb des Objektivs 104 wieder den bei seiner Herstellung herrschenden, von thermisch bedingten Spannungen freien Zustand. Folglich werden im Betrieb des Objektivs 104 in vorteilhafter Weise im Wesentlichen keine solchen durch unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten der Linse 109 und des Trägerrings 311.1 bedingten Spannungen in die Linse 109 eingeleitet.
Das galvanische Aufbringen des Kontaktelements 311.3 hat weiterhin den Vorteil, dass eine besonders gleichmäßige Abstützung der Linse 109 erzielt wird und im Wesentlichen keine durch Fertigungstoleranzen an Fügeflächen bedingten Spannungen auftreten, welche andernfalls in die Linse 109 eingeleitet werden könnten.
Wie 7 zu entnehmen ist, kann Kontaktzone zwischen dem Kontaktelement 311.3 und der Linse 109 aufgrund der Scherfestigkeit des Kontaktelements 311.3 und des letztlich in Richtung der optischen Achse 109.1 erzielten Formschlusses zwischen der Linse 109 und dem Trägerring 311.1 vergleichsweise klein ausfallen.
Daher kann auch bei dieser Variante der vorliegenden Erfindung eine besonders kleinvolumige Linse 109 erzielt werden. Dies gilt insbesondere im Vergleich zu den bekannten Halterungstechniken, die in 7 durch die gestrichelten Konturen 312 und 313 angedeutet sind. Bei den bekannten Halterungstechniken, bei denen die Kontaktelemente 312 auf eine optische Fläche 313 der Linse geklebt werden, wird wegen der Kontakte um der optischen Fläche ein großer Überlauf und damit ein großes Linsenvolumen bedingt.
Dieses gegenüber den bekannten Verfahren reduzierte Linsenvolumen hat zum einen wie erwähnt den wirtschaftlichen Vorteil, dass weniger Linsenmaterial verwendet werden muss. Zum anderen reduziert sich natürlich das Eigengewicht der Linse mit den eingangs bereits erläuterten Vorteilen hinsichtlich der erhöhten Eigenfrequenz der Anordnung aus Halteeinrichtung 311 und Linse 109 und der reduzierten Eigenverformung der Linse 109 sowie den daraus resultierenden Vorteilen hinsichtlich der Reduzierung von Abbildungsfehlern. Insbesondere ist es möglich, eine günstige Eigenfrequenz der Anordnung aus Halteeinrichtung 311 und Linse 109 oberhalb von 300 Hz zu erzielen.
Der optisch nutzbare Bereich 109.3 der Linse 109 ist auch hier wiederum durch den – in der Regel im Datenblatt einer Linse angegebenen – so genannten freien optischen Durchmesser FOD der Linse 109 definiert. Der freie optische Durchmesser FOD der Linse 109 ergibt sich wiederum aus den in 7 und 8 durch die gestrichelte Linie 109.4 angedeuteten äußersten Randstrahlen eines durch die Linse 109 noch vollständig hindurchtretenden Lichtbündels.
Auch im vorliegenden Beispiel ist es dank der vorliegenden Erfindung möglich, den Überlauf 109.5 der Linse 109 auf das für die Herstellung der Linse 109 erforderliche Mindestmaß zu beschränken. Wie bereits oben erwähnt, ist für jede Linse zur Fertigung ein bestimmter Mindestüberlauf erforderlich, in dessen Bereich die Linse bei der Fertigung ihrer optischen Flächen unter anderem gehalten werden muss. Je nach Fertigungsverfahren, Nenndurchmesser und Art der Linse sind unterschiedliche Mindestüberläufe erforderlich. So ist bei einer asphärischen Linse mit einem Nenndurchmesser von etwa 200 mm in der Regel ein Mindestüberlauf erforderlich, der etwa zwischen 10 mm und 12 mm liegt, während dieser Mindestüberlauf bei einer sphärischen Linse dieses Nenndurchmessers in der Regel etwa zwischen 4 mm und 6 mm liegt.
Im vorliegenden Beispiel gilt also mit S = S_min und der obigen Gleichung (2) ein Überlaufverhältnis S_rel = 1. Es versteht sich jedoch, dass der anderen Varianten der Erfindung gegebenenfalls auch ein etwas größerer Überlauf vorgesehen sein kann. In jedem Fall ist mit der vorliegenden Erfindung ein Überlaufverhältnis S_rel ≤ 1,5 erreichbar, in der Regel kann ein Überlaufverhältnis S_rel ≤ 1,2 erzielt werden.
Um durch unterschiedliche thermische Ausdehnung der Linse 109 und des Trägerrings 311.1 bedingte Spannungen möglichst weit gehend zu reduzieren, wird für den Trägerring 311.1 bevorzugt ein Material verwendet, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Linse 109 angepasst ist. Im vorliegenden Beispiel besteht die Linse 109 aus Quarz (SiO₂) und der Trägerring 311.1 aus Invar. Es versteht sich jedoch, dass anderen Varianten der Erfindung auch beliebige andere, entsprechend aneinander angepasste Materialien verwendet werden können. Insbesondere kann für den Trägerring auch ein dem Material der Linse entsprechendes Material verwendet werden, welches zwar denselben thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, allerdings aber von geringerer optischer Qualität und damit kostengünstiger ist.
Es versteht sich hierbei, dass im Falle der Verwendung eines elektrisch leitenden Materials für den Trägerring die oben beschriebene Beschichtung der zweiten Kontaktfläche 311.6 des Trägerrings 311.1 auch entfallen kann.
Weiterhin versteht sich, dass während der Zeiten, in denen die Linse 109 und/oder der Trägerring 311.1 in Kontakt mit dem Galvanikmedium 318 stehen, die entsprechenden mit dem Galvanikmedium 318 beaufschlagten, außerhalb der jeweiligen Kontaktfläche 109.2 bzw. 311.6 liegenden Oberflächen mit einer entsprechenden, gegebenenfalls später zu entfernenden Schutzschicht versehen sein können.
Es versteht sich weiterhin, anderen Varianten in der Erfindung nicht notwendigerweise einen Ringkanal verwendet werden muss. Vielmehr kann die gesamte Anordnung aus Linse und Trägerring in ein entsprechendes Galvanikbad eingetaucht werden.
Ein weiterer Vorteil des vorliegenden Beispiels mit dem umlaufenden Kontaktelement 311.3 liegt in der Abdichtung des Spalts 316, die hiermit erzielt wird. Es ist kein zusätzlicher Aufwand für eine solche Abdichtung zu betreiben, sodass im Betrieb der Objektivs 104 ein Eindringen des Immersionsmediums von der Immersionszone 110 in das Innere des Objektivs 104 durch den Spalt 316 zuverlässig verhindert wird.
Hierbei ist es weiterhin von Vorteil, dass das galvanisch abgeschiedene metallische Material des Kontaktelement 311.3 anders als üblicher Weise verwendete polymere Dichtwerkstoffe oder dergleichen keinerlei negative Effekte wie Quellen, Schrumpfung, Alterung oder das Ausgasen von die Atmosphäre im Innern des Objektivs 104 verschmutzenden Stoffen mit sich bringen.
Schließlich ist es von Vorteil, dass das Kontaktelement 311.3 die Funktionen Abdichten und Halten auf kleinstem Raum integriert, sodass mit der Erfindung eine besonders kompakte und leichte Gestaltung möglich ist, die wiederum nicht zuletzt unter den Gesichtspunkten einer hohen Eigenfrequenz von Vorteil ist.
Es versteht sich hierbei allerdings, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass am Umfang des optischen Elements mehrere getrennte Kontaktelemente galvanisch. Dies kann insbesondere bei optischen Elementen der Fall sein, die im Innern des Objektivs 104 angeordnet sind und bei denen keine besonderen Anforderungen hinsichtlich der Abdichtung des Spalts zum Trägerring bestehen.
Der Trägerring 311.1 kann direkt mit dem Gehäuse 104.2 des Objektivs verbunden sein bzw. ein Bestandteile dieses Gehäuses sein. Ebenso kann der Trägerring 311.1 aber auch hier mit einem Außenring ähnlich dem Außenring 111.2 aus den 2 und 3 verbunden sein. Diese Verbindung kann wiederum über Entkopplungselemente erfolgen, wie dies oben im Zusammenhang mit den Entkopplungselementen 111.7 beschrieben wurde.
Es versteht sich weiterhin, dass die soeben beschriebene Gestaltung des optischen Moduls 104.3 ebenso auch für ein optisches Modul des Beleuchtungssystems 102 verwendet werden kann. Beispielsweise kann zumindest eine der Linsen 107 des Beleuchtungssystems 102 durch die oben beschriebene Halteeinrichtung 311 gehalten werden.
Viertes Ausführungsbeispiel
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1,9 und 10 ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optischen Moduls 402.1 der Beleuchtungseinrichtung 102 beschrieben. Das optische Modul 402.1 kann an Stelle des optischen Moduls 102.1 in der Beleuchtungseinrichtung 102 zum Einsatz kommen. Das optische Modul 402.1 entspricht in Aufbau und Funktionsweise grundsätzlich dem optischen Modul 102.1, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind ähnliche Bauteile mit den gleichen, um den Wert 300 erhöhten Bezugszeichen versehen. Sofern nachfolgend nichts anderes ausgeführt ist, wird hinsichtlich der Merkmale und Eigenschaften dieser Bauteile auf die obigen Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen.
Das optische Modul 402.1 umfasst wiederum die Linse 107. Der Unterschied zu dem optischen Modul 102.1 besteht lediglich in der Gestaltung der Anbindung des Innenringes 411.1 an dem Außenring 411.2 der Halteeinrichtung 411. Im übrigen sind die beiden optischen Module 402.1 und 102.1 identisch. Insbesondere ist die Linse 107 auf zum ersten Ausführungsbeispiel identische Weise an dem Innenring 411.1 angebunden.
Der Innenring 411.1 ist über drei gleichmäßig an seinem Umfang verteilte Entkopplungselemente 411.7 mit dem Außenring 411.2 verbunden. Die Entkopplungselemente 411.7 dienen wiederum dazu, möglichst weit gehend zu verhindern, dass Spannungen von dem Außenring 411.2 in den Innenring 411.1 und über diesen in die Linse 107 eingeleitet werden. Solche Spannungen können unter anderem durch Temperaturgradienten im, unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten, Fertigungsungenauigkeiten an Fügeflächen, Fügekräfte bzw. Fügemomente etc. bedingt sein.
Die Entkopplungselemente 411.7 schränken jeweils zwei Freiheitsgrade ein, nämlich im vorliegenden Beispiel den Freiheitsgrad in Richtung der optischen Achse 107.1 sowie den Freiheitsgrad tangential zur Umfangsrichtung U. Hierdurch wird eine so genannte isostatische Lagerung des Innenrings 411.1 erzielt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch andere Freiheitsgrade paarweise eingeschränkt werden können.
Die Entkopplungselemente 411.7 sind im vorliegenden Beispiel als separate Bauteile ausgeführt, die mit dem Innenring 411.1 verbunden sind. Am Körper der Entkopplungselemente 411.7 sind (beispielsweise durch Drahterosion) ein Festkörpergelenk 411.8 und zwei Blattfederelemente 411.9 gebildet, über welche die gelenkige Anbindung des Innenrings 411.1 an dem Außenring 411.2 unter der Einschränkung in den beiden Freiheitsgraden realisiert ist. Je nach Gestaltung des gezeigten Festkörpergelenks 411.8 und der Blattfederelemente 411.9 kann hierzu noch ein weiteres Festkörpergelenk vorgesehen sein, wie dies durch die gestrichelte Kontur 411.10 in 10 angedeutet ist.
Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine monolithische Verbindung zwischen dem Innenring und/oder dem Außenring und dem Entkopplungselement vorgesehen sein kann. Ebenso versteht es sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung mit einer größeren Anzahl von Entkopplungselementen auch eine isostatische Lagerung mit Entkopplungselementen erzielt werden kann, die zumindest zum Teil nur einen Freiheitsgrad einschränken.
Das optische Modul 402.1 ist im vorliegenden Beispiel ein Modul der Beleuchtungseinrichtung 102, in der im Betrieb der Abbildungseinrichtung 101 Temperaturschwankungen von etwa ± 10 K zulässig sind. Mit der vorliegenden erfindungsgemäßen Gestaltung des optischen Moduls ist es auch bei diesen vergleichsweise großen Temperaturschwankungen möglich, die auftretende Spannungsdoppelbrechung unterhalb von 2 nm/cm zu halten und insbesondere auf den Randbereich der Linse 107 zu begrenzen.
Es versteht sich hierbei, dass die oben beschriebene Gestaltung des optischen Moduls 402.1 ebenso auch für ein optisches Modul des Objektivs 104 verwendet werden kann. Beispielsweise kann zumindest eine der Linsen 108 des Objektivs 104 durch die oben beschriebene Halteeinrichtung 411 gehalten werden.
Fünftes Ausführungsbeispiel
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1 und 11 ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optischen Moduls 502.1 der Beleuchtungseinrichtung 102 beschrieben. Das optische Modul 502.1 kann an Stelle des optischen Moduls 102.1 in der Beleuchtungseinrichtung 102 zum Einsatz kommen. Das optische Modul 502.1 entspricht in Aufbau und Funktionsweise grundsätzlich dem optischen Modul 102.1, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind ähnliche Bauteile mit den gleichen, um den Wert 400 erhöhten Bezugszeichen versehen. Sofern nachfolgend nichts anderes ausgeführt ist, wird hinsichtlich der Merkmale und Eigenschaften dieser Bauteile auf die obigen Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen.
Das optische Modul 502.1 umfasst wiederum die Linse 107. Der Unterschied zu dem optischen Modul 102.1 besteht lediglich in der Gestaltung der Anbindung der Linse 107 an dem Innenring 511.1 der Halteeinrichtung 511. Im übrigen sind die beiden optischen Module 502.1 und 102.1 identisch. Insbesondere ist der Innenring 511.1 auf zum ersten Ausführungsbeispiel identische Weise an dem zugehörigen (nicht dargestellten) Außenring 111.2 angebunden.
Wie 11 zu entnehmen ist, ist der Innenring 511.1 über eine Vielzahl von Kontaktelementen 511.3 mit der Linse 107 verbunden. Die Kontaktelemente 511.3 sind als im Umfangsrichtung U der Linse 107 schmale Blattfederelemente ausgebildet, die einen langgestreckten Federabschnitt 511.4 aufweisen. Derartige Kontaktelemente sind beispielsweise aus der US 6,825,998 B2 (Yoshida) bekannt, deren gesamte Offenbarung hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird.
Die Kontaktelemente 511.3 sind im vorliegenden Beispiel untereinander monolithisch verbunden und über geeignete Mittel mit dem Innenring 511.1 verbunden. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass die Kontaktelemente alle zusammen, in Gruppen zusammengefasst oder einzeln als ein gesondertes Bauteil ausgeführt sind, welches mit dem Innenring (gegebenenfalls monolithisch) verbunden ist.
Die Kontaktelemente 511.3 sind zur optischen Achse 107.1 der Linse 107 bzw. zur Haupterstreckungsebene der Linse 107 geneigt angeordnet. Der Federabschnitt 511.4 definiert somit eine Biegeachse, die im Wesentlichen tangential zur Umfangsrichtung U der Linse 107 ausgerichtet ist.
Die Kontaktelemente 511.3 weisen an ihrem der Linse 107 zugewandten Ende einen Kontaktkopf 511.5 auf, der eine erste Kontaktfläche 107.2 der Linse 107 mit einer zweiten Kontaktfläche kontaktiert. Die erste Kontaktfläche 107.2 verläuft senkrecht zur Haupterstreckungsebene der Linse 107 und damit parallel zur optischen Achse 107.1. Mithin verläuft die erste Kontaktfläche 107.2 also am so genannten Zylinder der Linse 107.
Die erste Kontaktfläche 107.2 erstreckt sich im vorliegenden Beispiel über den gesamten Umfang der Linse 107. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass die erste Kontaktfläche nur in einem oder mehreren Umfangsabschnitten der Linse vorgesehen ist.
Die Kontaktköpfe 511.5 sind mit der Linse 107 durch einen geeigneten Klebstoff verklebt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass eine beliebige andere Verbindung zwischen dem Kontaktkopf und der Linse gewählt wird, welche eine entsprechende Adhäsionskraft erzeugt.
Die Anzahl der Kontaktelemente 511.3 ist wiederum so gewählt, dass sich die Kontaktzone der Kontaktelemente 511.3 mit der Linse 107 in Summe über etwa 25% des Umfangs der Linse 107, mithin also über mehr als 20% des Umfangs der Linse 107 erstreckt. Gegebenenfalls kann sie sich jedoch auch über einen beliebigen größeren Anteil des Umfangs der Linse erstrecken. Durch die oben beschriebene Ausrichtung der Kontaktelemente 511.3, insbesondere durch die Ausrichtung der Biegeachse der Federabschnitte 511.4 ist es hierbei zum einen möglich, bei ausreichender Steifigkeit in den anderen Raumrichtungen eine in Radialrichtung R besonders weiche und damit vorteilhafte Anbindung der Linse 107 an die Halteeinrichtung 511 zu erzielen.
Dank der vergleichsweise großen Anzahl von Kontaktelementen 511.3 und der damit in Summe erzielten großen Kontaktzone bzw. der erzielten Überdeckung des Linsenumfangs bzw. der ersten Kontaktfläche 107.2 in der Umfangsrichtung U ist es hiermit möglich, die Abmessung der Kontaktköpfe 511.5 in Richtung der optischen Achse 107.1 mit den oben im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Vorteilen klein zu halten.
Sechstes Ausführungsbeispiel
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1 und 12 ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optischen Moduls 602.1 der Beleuchtungseinrichtung 102 beschrieben. Das optische Modul 602.1 kann an Stelle des optischen Moduls 102.1 in der Beleuchtungseinrichtung 102 zum Einsatz kommen. Das optische Modul 602.1 entspricht in Aufbau und Funktionsweise grundsätzlich dem optischen Modul 102.1, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind ähnliche Bauteile mit den gleichen, um den Wert 500 erhöhten Bezugszeichen versehen. Sofern nachfolgend nichts anderes ausgeführt ist, wird hinsichtlich der Merkmale und Eigenschaften dieser Bauteile auf die obigen Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen.
Das optische Modul 602.1 umfasst wiederum die Linse 107. Der Unterschied zu dem optischen Modul 102.1 besteht lediglich in der Gestaltung der Anbindung der Linse 107 an dem Innenring 611.1 der Halteeinrichtung 611. Im übrigen sind die beiden optischen Module 602.1 und 102.1 identisch. Insbesondere ist der Innenring 611.1 auf zum ersten Ausführungsbeispiel identische Weise an dem zugehörigen (nicht dargestellten) Außenring 111.2 angebunden.
Wie 11 zu entnehmen ist, ist der Innenring 611.1 über eine Vielzahl von Kontaktelementen 611.3 mit der Linse 107 verbunden. Die Kontaktelemente 611.3 sind als im Umfangsrichtung U der Linse 107 schmale Blattfederelemente ausgebildet, die einen langgestreckten Federabschnitt 611.4 aufweisen. Derartige Kontaktelemente sind beispielsweise aus der US 7,006,308 B2 (Sudoh) bekannt, deren gesamte Offenbarung hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird.
Die Kontaktelemente 611.3 sind im vorliegenden Beispiel als separate Bauteile ausgeführt und über geeignete Mittel mit dem Innenring 611.1 verbunden. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass die Kontaktelemente alle zusammen, in Gruppen zusammengefasst oder einzeln als ein gesondertes Bauteil ausgeführt sind, welches mit dem Innenring (gegebenenfalls monolithisch) verbunden ist.
Die Kontaktelemente 611.3 sind im montierten Zustand zur optischen Achse 107.1 der Linse 107 bzw. zur Haupterstreckungsebene der Linse 107 leicht geneigt angeordnet. Der Federabschnitt 611.4 definiert somit eine Biegeachse, die im Wesentlichen tangential zur Umfangsrichtung U der Linse 107 ausgerichtet ist.
Die Kontaktelemente 611.3 weisen an ihrem der Linse 107 zugewandten Ende einen Kontaktkopf 611.5 auf, der in eine umlaufende Nut der Linse 107 eingreift. Gegebenenfalls kann die Linse 107 durch drei oder mehrere einstellbare Fixierelemente fixiert sein, wie dies durch die gestrichelte Kontur 611.11 angedeutet ist.
Die Anzahl der Kontaktelemente 611.3 ist wiederum so gewählt, dass sich die Kontaktzone der Kontaktelemente 611.3 mit der Linse 107 in Summe über etwa 25% des Umfangs der Linse 107, mithin also über mehr als 20% des Umfangs der Linse 107 erstreckt. Gegebenenfalls kann sie sich jedoch auch über einen beliebigen größeren Anteil des Umfangs der Linse erstrecken.
Dank der vergleichsweise großen Anzahl von Kontaktelementen 511.3 und der damit in Summe erzielten großen Kontaktzone bzw. der erzielten Überdeckung des Linsenumfangs bzw. der ersten Kontaktfläche 107.2 in der Umfangsrichtung U ist es hiermit möglich, die Abmessung der Kontaktköpfe 511.5 in Richtung der optischen Achse 107.1 mit den oben im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Vorteilen klein zu halten.
Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend anhand von Beispielen beschrieben, bei denen ausschließlich refraktive optische Elementen verwendet wurden. Es sei an dieser Stelle jedoch angemerkt, dass die Erfindung natürlich auch, insbesondere für den Fall der Abbildung bei anderen Wellenlängen, bei im Zusammenhang mit optischen Elementgruppen Anwendung finden kann, die alleine oder in beliebiger Kombination refraktive, reflektive oder diffraktive optische Elemente umfassen.
Weiterhin ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung vorstehend anhand eines Beispiels aus dem Bereich der Mikrolithographie beschrieben wurde. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung ebenso auch für beliebige andere Anwendungen bzw. Abbildungsverfahren eingesetzt werden kann.

Claims

Optisches Modul, insbesondere für die Mikrolithographie, mit – einem optischen Element (107; 109) und – einer Halteeinrichtung (111; 211; 311; 411; 511; 611) zum Halten des optischen Elements (107; 109), wobei – das optische Element (107; 109) eine Haupterstreckungsebene aufweist, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert, – das optische Element (107; 109) einen freien optischen Durchmesser und einen Überlauf (107.5; 109.5) im Bereich seines Außenumfangs aufweist und – die Halteeinrichtung (111; 211; 311; 411; 511; 611) das optische Element (107; 109) im Bereich des Überlaufs (107.5; 109.5) kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass – die Halteeinrichtung (111; 211; 311; 411; 511; 611) derart ausgebildet ist und/oder das optische Element (107; 109) derart kontaktiert, dass das Überlaufverhältnis aus dem Überlauf (107.5; 109.5) bezogen auf einen zur Fertigung des optischen Elements erforderlichen Mindestüberlauf höchstens 1,5 beträgt.
Optisches Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Überlaufverhältnis höchstens 1,2, vorzugsweise im Wesentlichen 1,0 beträgt.
Optisches Modul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass – das optische Element (107; 109) im Bereich des Überlaufs (107.5; 109.5) eine Kontaktfläche (107.2; 109.2) aufweist, die sich insbesondere im Wesentlichen über den gesamten Umfang des optischen Elements (107; 109) erstreckt, – die Halteeinrichtung (111; 211; 311; 411; 511; 611) das optische Element (107; 109) im Bereich der Kontaktfläche (107.2; 109.2) kontaktiert.
Optisches Modul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kontaktfläche (107.2; 109.2) im Wesentlichen senkrecht zur Haupterstreckungsebene des optischen Elements (107; 109) verläuft,
Optisches Modul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass – die Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) eine Mehrzahl Kontaktelementen (111.3; 511.3; 611.3) aufweist, insbesondere mehr als drei Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) aufweist, welche – in der Radialrichtung R federnd ausgebildet sind und – das optische Element (107) im Bereich der Kontaktfläche (107.2) kontaktieren.
Optisches Modul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) einen Federabschnitt (111.4; 511.4; 611.4) aufweist, der nach Art einer in der Radialrichtung R federnden Blattfeder ausgebildet ist.
Optisches Modul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Federabschnitt (111.4; 511.4; 611.4) eine Biegeachse aufweist, welche im Wesentlichen tangential zu der Umfangsrichtung U verläuft.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass – die Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) ein sich in der Umfangsrichtung U erstreckendes, insbesondere ringförmiges, Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) aufweist und – die Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3), insbesondere monolithisch, mit dem Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) verbunden sind.
Optisches Modul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (111.3; 511.3; 611.3) einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, der an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten des optischen Elements (107) angepasst ist, insbesondere im wesentlichen dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des optischen Elements (107) entspricht.
Optisches Modul nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass – das Halteelement (111.3; 511.3; 611.3) aus Invar hergestellt ist und das optische Element (107) aus einem Quarzmaterial (SiO₂) hergestellt ist, oder – das Halteelement aus Edelstahl oder Messing hergestellt ist und das optische Element aus einem Kalziumfluorid (CaF₂) hergestellt ist,
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass – die Halteeinrichtung (111; 211; 311; 411; 511; 611) eine sich in der Umfangsrichtung U erstreckende, insbesondere ringförmige, Haltestruktur (111.2; 211.2; 411.2) aufweist und – das Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1), insbesondere über wenigstens ein Entkopplungselement (111.7; 211.7; 411.7), mit der Haltestruktur (111.2; 211.2; 411.2) verbunden ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass – das Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) über drei Entkopplungselemente (111.7; 211.7; 411.7) mit der Haltestruktur (111.2; 211.2; 411.2) verbunden ist, die insbesondere gleichmäßig am Umfang des Halteelements (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) verteilt sind, wobei – das jeweilige Entkopplungselement (111.7; 211.7; 411.7) zwei Freiheitsgrade einschränkt, – insbesondere den Freiheitsgrad senkrecht zur Haupterstreckungsebene des optischen Elements (107) und den Freiheitsgrad tangential zu der Umfangsrichtung U einschränkt.
Optisches Modul nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (111.7; 211.7; 411.7) monolithisch mit der Haltestruktur (111.2; 211.2; 411.2) und/oder dem Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) verbunden ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) im Bereich der Kontaktfläche (107.2) zumindest abschnittsweise mit dem optischen Element (107) verklebt ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (311) zumindest abschnittsweise über zumindest ein auf der Kontaktfläche (109.2) galvanisch abgeschiedenes Kontaktelement (311.3) mit dem optischen Element (109) verbunden ist.
Optisches Modul nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass – die Halteeinrichtung (311) ein sich in der Umfangsrichtung U erstreckendes, insbesondere ringförmiges, Halteelement (311.1) aufweist und – das zumindest eine galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) auf einer weiteren Kontaktfläche (311.6) des Halteelements (311.1) abgeschieden ist.
Optisches Modul nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass – das optische Element (109) im Bereich der Kontaktfläche (109.2) mit einer elektrisch leitenden Beschichtung versehen ist und – die Halteeinrichtung (311) im Bereich der weiteren Kontaktfläche (311.6) zumindest teilweise aus einem elektrisch leitenden Material aufgebaut ist und/oder mit einer elektrisch leitenden Beschichtung versehen ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sich das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) über den gesamten Umfang des optischen Elements (109) erstreckt.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) einen Spalt (316) zwischen dem optischen Element (109) und der Halteeinrichtung (311) dichtend verschließt.
Optisches Modul nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass es als Abschlussmodul für eine Projektionseinrichtung (104), insbesondere für die Mikrolithographie, ausgebildet ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass – es zum Einsatz in einer optischen Abbildungseinrichtung (101), insbesondere für die Mikrolithographie, vorgesehen ist, wobei es im Betrieb der optischen Abbildungseinrichtung (101) eine vorgegebene Temperaturverteilung aufweist, und – das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) derart abgeschieden ist, dass bei Vorliegen der vorgegebenen Temperaturverteilung im Wesentlichen keine durch eine unterschiedliche thermische Ausdehnung zwischen der Halteeinrichtung (311) und dem optischen Element (109) bedingten Spannungen über das Kontaktelement (311.3) in das optische Element (109) eingebracht werden.
Optisches Modul, insbesondere für die Mikrolithographie, mit – einem optischen Element (107) und – einer Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) zum Halten des optischen Elements (107), wobei – das optische Element (107) eine Haupterstreckungsebene aufweist, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert, – das optische Element (107) im Bereich seines Umfangs eine Kontaktfläche (107.2) aufweist, – die Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) eine Mehrzahl von Kontaktelementen (111.3; 511.3; 611.3) aufweist, welche federnd ausgebildet sind und das optische Element (107) im Bereich der Kontaktfläche (107.2) kontaktieren, – wenigstens eines der Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) einen Federabschnitt (111.4; 511.4; 611.4) aufweist, der nach Art einer Blattfeder ausgebildet ist, – der Federabschnitt (111.4; 511.4; 611.4) eine Biegeachse aufweist, welche im Wesentlichen tangential zu der Umfangsrichtung U verläuft. – die Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) ein sich in der Umfangsrichtung U erstreckendes, insbesondere ringförmiges, Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) aufweist und – die Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3), insbesondere monolithisch, mit dem Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) verbunden sind. – die Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) eine sich in der Umfangsrichtung U erstreckende, insbesondere ringförmige, Haltestruktur (111.2; 211.2; 411.2) aufweist und – das Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) über wenigstens ein Entkopplungselement (111.7; 211.7; 411.7) mit der Haltestruktur (111.2; 211.2; 411.2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass – das Entkopplungselement (111.7; 211.7; 411.7) höchstens zwei Freiheitsgrade einschränkt.
Optisches Modul nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) mehr als drei Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) aufweist.
Optisches Modul nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl und/oder Gestaltung der Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) derart gewählt ist, dass die Kontaktzone, in der die Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) das optische Element (107) kontaktieren, in Summe wenigstens 20%, insbesondere wenigstens 50%, des Außenumfangs des optischen Elements (107) überdeckt.
Optisches Modul einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kontaktfläche (107.2) im Wesentlichen über den gesamten Umfang des optischen Elements (107) erstreckt.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kontaktfläche (107.2) im Wesentlichen senkrecht zur Haupterstreckungsebene des optischen Elements (107) erstreckt.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, der an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten des optischen Elements (107) angepasst ist, insbesondere im Wesentlichen dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des optischen Elements (107) entspricht.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass – das Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) aus Invar hergestellt ist und das optische Element (107) aus einem Quarzmaterial (SiO₂) hergestellt ist, oder – das Halteelement aus Edelstahl oder Messing hergestellt ist und das optische Element aus einem Kalziumfluorid (CaF₂) hergestellt ist,
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 22 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass – die Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) in der Radialrichtung R federnd ausgebildet sind, wobei – wenigstens eines der Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) einen Federabschnitt (111.4; 511.4; 611.4) aufweist, der nach Art einer in der Radialrichtung R federnden Blattfeder ausgebildet ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 22 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass – das Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) über drei Entkopplungselemente (111.7; 211.7; 411.7) mit der Haltestruktur (111.2; 211.2; 411.2) verbunden ist, die insbesondere gleichmäßig am Umfang des Halteelements (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) verteilt sind, wobei – das jeweilige Entkopplungselement (111.7; 211.7; 411.7) zwei Freiheitsgrade einschränkt, – insbesondere den Freiheitsgrad senkrecht zur Haupterstreckungsebene des optischen Elements (107) und den Freiheitsgrad tangential zu der Umfangsrichtung U einschränkt.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 22 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (111.7; 211.7; 411.7) monolithisch mit der Haltestruktur (111.2; 211.2; 411.2) und/oder dem Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) verbunden ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 22 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass – das optische Element (107) einen freien optischen Durchmesser und einen Überlauf (107.5) im Bereich seines Außenumfangs aufweist und – die Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) das optische Element (107) im Bereich des Überlaufs (107.5) kontaktiert, wobei – das Überlaufverhältnis aus dem Überlauf (107.5) bezogen auf einen zur Fertigung des optischen Elements (107) erforderlichen Mindestüberlauf höchstens 1,5, vorzugsweise höchstens 1,2, weiter vorzugsweise im Wesentlichen 1,0, beträgt.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 22 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) mit dem optischen Element (107) verklebt ist.
Optisches Modul, insbesondere für die Mikrolithographie, mit – einem optischen Element (109) und – einer Halteeinrichtung (311) mit einem Halteelement (311.1) zum Halten des optischen Elements (109), wobei – das optische Element (109) eine Haupterstreckungsebene aufweist, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert, und – das optische Element (109) an seinem Außenumfang eine erste Kontaktfläche (109.2) aufweist, über welche das 31 optische Element (109) mit dem Halteelement (311.1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass – das Halteelement (311.1) eine zweite Kontaktfläche (311.6) aufweist, die dem optischen Element (109) unter Bildung eines schmalen Spaltes (316) zugeordnet ist, und – die Halteeinrichtung (311) zumindest abschnittsweise über zumindest ein auf der ersten Kontaktfläche (109.2) und/oder der zweiten Kontaktfläche (311.6) galvanisch abgeschiedenes, den Spalt (316) überbrückendes Kontaktelement (311.3) mit dem optischen Element (109) verbunden ist.
Optisches Modul nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass – das Halteelement (311.1) ein sich in der Umfangsrichtung U erstreckendes, insbesondere ringförmiges, Element ist.
Optisches Modul nach Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (311.1) einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, der an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten des optischen Elements (109) angepasst ist, insbesondere im Wesentlichen dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des optischen Elements (109) entspricht.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass – das Halteelement (311.1) aus Invar hergestellt ist und das optische Element (109) aus einem Quarzmaterial (SiO₂) hergestellt ist, oder – das Halteelement (311.1) aus einem Material hergestellt ist, welches mit dem Material des optischen Elements (109) gleichartig ist, aber eine geringere optische Qualität als das Material des optischen Elements (109) aufweist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 34 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass – die Halteeinrichtung (311) eine sich in der Umfangsrichtung U erstreckende, insbesondere ringförmige, Haltestruktur aufweist und – das Halteelement (311.1), insbesondere über wenigstens ein Entkopplungselement, mit der Haltestruktur verbunden ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 34 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) auf der zweiten Kontaktfläche (311.6) der Halteeinrichtung (311) abgeschieden ist.
Optisches Modul nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass – das optische Element (109) im Bereich der Kontaktfläche (109.2) mit einer elektrisch leitenden Beschichtung versehen ist und – die Halteeinrichtung (311) im Bereich der weiteren Kontaktfläche (311.6) zumindest teilweise aus einem elektrisch leitenden Material aufgebaut ist und/oder mit einer elektrisch leitenden Beschichtung versehen ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 34 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass sich das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) über den gesamten Umfang des optischen Elements (109) erstreckt.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 34 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) den Spalt (316) zwischen dem optischen Element (109) und der Halteeinrichtung (311) dichtend verschließt.
Optisches Modul nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass es als Abschlussmodul (104.3) für eine Projektionseinrichtung (104), insbesondere für die Mikrolithographie, ausgebildet ist.
Optisches Modul nach einem der Ansprüche 34 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass – es zum Einsatz in einer optischen Abbildungseinrichtung (101), insbesondere für die Mikrolithographie, vorgesehen ist, wobei es im Betrieb der optischen Abbildungseinrichtung (101) eine vorgegebene Temperaturverteilung aufweist, und – das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) derart abgeschieden ist, dass bei Vorliegen der vorgegebenen Temperaturverteilung im Wesentlichen keine durch eine unterschiedliche thermische Ausdehnung zwischen der Halteeinrichtung (311) und dem optischen Element (109) bedingten Spannungen über das Kontaktelement (311.3) in das optische Element (109) eingebracht werden.
Optische Abbildungseinrichtung, insbesondere für die Mikrolithographie, mit – einer Beleuchtungseinrichtung (102), – einer Maskeneinrichtung (103) zur Aufnahme einer ein Projektionsmuster umfassenden Maske (103.1), – einer Projektionseinrichtung (104) mit einer optischen Elementgruppe (106.2) und – einer Substrateinrichtung (105) zur Aufnahme eines Substrats (105.1), wobei – die Beleuchtungseinrichtung (102) zum Beleuchten des Projektionsmusters ausgebildet ist, – die optische Elementgruppe (106.2) zum Abbilden des Projektionsmusters auf dem Substrat ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die Beleuchtungseinrichtung (102) und/oder die Projektionseinrichtung (104) wenigstens ein optisches Modul (102.1, 104.3; 202.1; 402.1; 502.1; 602.1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.
Optische Abbildungseinrichtung nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, dass – das wenigstens eine optische Modul (104.3) ein Abschlussmodul der Projektionseinrichtung (104) ist, wobei – ein Spalt (316) zwischen dem optischen Element (109) des Abschlussmoduls (104.3) und der Halteeinrichtung (311) des Abschlussmoduls (104.3) abgedichtet ist.
Optische Abbildungseinrichtung nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, dass – die Halteeinrichtung (311) des Abschlussmoduls (104.3) zumindest abschnittsweise über ein auf dem optischen Element (109) des Abschlussmoduls (104.3) und/oder der Halteeinrichtung (311) des Abschlussmoduls (104.3) galvanisch abgeschiedenes Kontaktelement (311.3) mit dem optischen Element (109) verbunden ist und – das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) den Spalt (316) zwischen dem optischen Element (109) des Abschlussmoduls (104.3) und der Halteeinrichtung (311) des Abschlussmoduls (104.3) dichtend verschließt.
Verfahren zum Halten eines optischen Elements, insbesondere eines optischen Elements für die Mikrolithographie, bei dem – das optische Element (107; 109) über eine Halteeinrichtung (111; 211; 311; 411; 511; 611) gehalten wird, wobei – das optische Element (107; 109) eine Haupterstreckungsebene aufweist, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert, – das optische Element (107; 109) einen freien optischen Durchmesser und einen Überlauf (107.5; 109.5) im Bereich seines Außenumfangs aufweist und – die Halteeinrichtung das optische Element im Bereich des Überlaufs (107.5; 109.5) hält, dadurch gekennzeichnet, dass – das optische Element (107; 109) derart gehalten wird, dass das Überlaufverhältnis aus dem Überlauf (107.5; 109.5) bezogen auf einen zur Fertigung des optischen Elements (107; 109) erforderlichen Mindestüberlauf höchstens 1,5 beträgt, vorzugsweise höchstens 1,2 beträgt, weitervorzugsweise im Wesentlichen 1,0 beträgt.
Verfahren zum Halten eines optischen Elements, insbesondere eines optischen Elements für die Mikrolithographie, bei dem – das optische Element (107) über eine Halteeinrichtung (111; 311; 411; 511; 611) gehalten wird, wobei – das optische Element (107) eine Haupterstreckungsebene aufweist, in der es eine Radialrichtung R und eine Umfangsrichtung U definiert, – das optische Element (107) im Bereich seines Umfangs über eine Mehrzahl von das optische Element (107) kontaktierenden Kontaktelementen (111.3; 511.3; 611.3) federnd an einem Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass – das Halteelement (111.1; 211.1; 411.1; 511.1; 611.1) an einer Stelle in höchstens zwei Freiheitsgraden eingeschränkt an einer Haltestruktur (111.2; 211.2; 411.2) gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, dass – das optische Element (107) über mehr als drei Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) gehalten wird, wobei – insbesondere die Anzahl und/oder Gestaltung der Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) derart gewählt wird, dass die Kontaktzone, in der die Kontaktelemente (111.3; 511.3; 611.3) das optische Element (107) kontaktieren, in Summe wenigstens 20%, insbesondere wenigstens 50%, des Außenumfangs des optischen Elements (107) überdeckt.
Verfahren zum Halten eines optischen Elements, insbesondere eines optischen Elements für die Mikrolithographie, bei dem – das optische Element (109) über ein Halteelement (311.1) einer Halteeinrichtung (311) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass – das Halteelement (311.1) dem optischen Element (109) unter Bildung eines schmalen Spaltes (316) zugeordnet wird und – das optische Element (109) über wenigstens ein galvanisch auf dem optischen Element (109) und/oder dem Halteelement (311.1) abgeschiedenes, den Spalt (316) überbrückendes Kontaktelement (311.3) gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (311.3) über den gesamten Umfang des optischen Elements (109) abgeschieden wird.
Verfahren nach Anspruch 51 oder 52, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem galvanischen Aufbringen des Kontaktelements (311.3) das optische Element (109) im Bereich einer Kontaktfläche (109.2) mit dem Kontaktelement (311.3) mit einer elektrisch leitenden Beschichtung versehen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 51 bis 53, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (311.3) über ein im Wesentlichen auf den Anbringungsort des Kontaktelements (311.3) begrenztes, insbesondere ringförmiges, galvanisches Bad (317, 318) aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 51 bis 54, dadurch gekennzeichnet, dass – ein sich in der Umfangsrichtung U erstreckendes, insbesondere ringförmiges, Halteelement (311.1) verwendet wird, wobei – das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) 31 insbesondere galvanisch auf dem Halteelement (311.1) abgeschieden ist.
Verfahren nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (311.1) einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, der an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten des optischen Elements (109) angepasst ist, insbesondere im Wesentlichen dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des optischen Elements (109) entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 51 bis 56, dadurch gekennzeichnet, dass sich das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) über den gesamten Umfang des optischen Elements (109) erstreckt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 51 bis 57, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (311.3) derart galvanisch abgeschieden wird, dass es einen Spalt (316) zwischen dem optischen Element (109) und der Halteeinrichtung (311) dichtend verschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 51 bis 58, dadurch gekennzeichnet, dass – das optische Element (109) in einer optischen Abbildungseinrichtung (101), insbesondere für die Mikrolithographie, gehalten wird, wobei es im Betrieb der optischen Abbildungseinrichtung (101) eine vorgegebene Temperaturverteilung aufweist, wobei – das galvanisch abgeschiedene Kontaktelement (311.3) vordem Betrieb der optischen Abbildungseinrichtung (101) derart abgeschieden wird, dass bei Vorliegen der vorgegebenen Temperaturverteilung im Wesentlichen keine durch eine unterschiedliche thermische Ausdehnung zwischen der Halteeinrichtung (311) und dem optischen Element (109) bedingten Spannungen über das Kontaktelement (311.3) in das optische Element (109) eingebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, dass beim galvanischen Abscheiden des Kontaktelements (311.3) eine Temperaturverteilung in dem optischen Element (109) und der Halteeinrichtung (311) erzeugt wird, die im Wesentlichen der vorgegebenen Temperaturverteilung im Betrieb der optischen Abbildungseinrichtung (101) entspricht.