DE102008000558A1

DE102008000558A1 - Verfahren zur Justierung eines optischen Elements

Info

Publication number: DE102008000558A1
Application number: DE102008000558A
Authority: DE
Inventors: Michael Hoelz
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2007-03-27
Filing date: 2008-03-07
Publication date: 2008-12-04

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein Programmprodukt und einen Manipulator zur Justierung von mindestens einem optischen Element in einem Objektiv, insbesondere einem Objektiv für die Mikrolithographie, bei welchem die gewünschten Abbildungseigenschaften des Objektivs berechnet werden und ein oder mehrere Manipulatoren, die Bewegungen des optischen Elements erlauben, vorgesehen sind, wobei eine tatsächliche Abbildungseigenschaft des Objektivs oder optischen Elements im Objektiv ermittelt wird, wobei aus dem Vergleich der errechneten und der ermittelten Abbildungseigenschaften eine Sollposition des optischen Elements ermittelt wird und wobei der Manipulator so betätigt wird, dass das optische Element die Sollposition erreicht oder an diese angenähert wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Justierung von mindestens einem optischen Element in einem Objektiv, insbesondere einem Objektiv für die Mikrolithographie sowie ein entsprechendes Datenverarbeitungsprogramm und einen Manipulator für ein derartiges optisches Element.
STAND DER TECHNIK
Optische Elemente, wie Linsen, Spiegel oder dergleichen müssen in einem Objektiv, insbesondere einem Objektiv für die Mikrolithographie exakt positioniert werden, damit sie ihre Aufgabe optimal erfüllen können. Um die optimale Positionierung der optischen Elemente in einem Objektiv zu erreichen, werden diese entsprechend justiert und ausgerichtet. Dazu sind Manipulatoren vorgesehen, die eine Bewegung des optischen Elements beispielsweise in einer Ebene ermöglichen.
Üblicherweise erfolgen die Justierung bzw. die Justage des optischen Elements so, dass die Ausrichtung bzw. Zentrierung des optischen Elements unter Abbildungsbedingungen erfolgt, so dass aufgrund des zu beobachtenden oder zu messenden Abbildungsergebnisses eine unmittelbare Ausrichtung und Zentrierung erfolgen kann.
Obwohl dieses System letztendlich zu guten Ergebnissen führen kann, ist es doch relativ aufwändig, da nach trial-and-error-Prinzip eine entsprechende Abänderung der Position des optischen Elements vorgenommen werden muss.
Die US 2002/0159048 A1 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Messung von Abberationen, bei welchem durch gemessene Abberationskomponenten mittels Korrekturinformationen zusätzliche Abberationskomponenten ermittelt werden, um so eine exakte Abberationsbestimmung zu erhalten.
Die US 2005/0237506 A1 beschreibt ein Verfahren zur Optimierung von Abbildungseigenschaften bei Projektionsbelichtungssystemen, bei welchem anstelle oder zusätzlich zur Optimierung durch die Justierung von optischen Elementen ein Wechsel des Belichtungsfeldes vorgenommen wird, wobei bei den unterschiedlichen Belichtungsfeldern optimale Abbildungseigenschaften eingestellt werden.
Die US 6,678,240 B2 beschreibt ein Verfahren zur Optimierung der Abbildungseigenschaften von mehreren optischen Elementen, bei denen wenigstens eines relativ zu wenigstens einem stationären optischen Element beweglich ist. Bei dem entsprechenden Verfahren wird der gesamte Abbildungsfehler in einer ersten und einer zweiten Position des mindestens einen beweglichen Elements gemessen, wobei aus den Messwerten die Abbildungsfehler des bzw. der beweglichen und des bzw. der stationären Elemente berechnet werden. Daraus wird dann wiederum eine Sollposition des oder der beweglichen Elemente mit einem minimalen Abbildungsfehler bestimmt. Allerdings sind hierzu zwei Messungen erforderlich.
Ein ähnliches Verfahren offenbart die US 6,934,011 B2 , bei welcher allerdings aus einer Messung eines gesamten Abbildungsfehlers des optischen Systems mit mindestes einem beweglichen optischen Element eine Sollposition des beweglichen optischen Elements berechnet werden kann.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
AUFGABE DER ERFINDUNG
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und entsprechende Einrichtungen bereitzustellen, welche ermöglichen eine definierte Justierung von optischen Elementen in einem Objektiv mittels entsprechender Manipulatoren vorzunehmen. Insbesondere soll die Justierung auch möglich sein, ohne dass gleichzeitig eine Abbildung oder Messung der Abbildungseigenschaften durch das Objektiv erfolgen müssen.
TECHNISCHE LÖSUNG
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einem Programmprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 19 sowie einem Manipulator mit den Merkmalen des Anspruchs 20. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung geht aus von der Erkenntnis, dass eine Einstellung und Justage eines optischen Elements in einem Objektiv und insbesondere mit der Genauigkeit, die für ein Objektiv der Mikrolithographie notwendig ist, auch ohne gleichzeitige Abbildung oder Messung der Abbildungseigenschaften möglich ist und damit ein ständiger Vergleich der erzielten mit der gewünschten Abbildungseigenschaften während der Justage vermieden werden kann. Ausgehend von einer einzigen Abbildung oder Messung der Abbildungseigenschaften ist es nämlich möglich, die Abweichung der Abbildungseigenschaften von den gewünschten, berechneten Abbildungseigenschaften zu ermitteln und ausgehend davon die Abweichung des optischen Elements von der Idealposition zu bestimmen. Mit dieser ermittelten Abweichung der Istposition des optischen Elements von der Idealposition kann jedoch eine Sollposition des optischen Elements bestimmt werden. Diese Sollposition kann wiederum dazu verwendet werden, die Manipulatoren zur Bewegung des optischen Elements entsprechend zu betätigen, so dass das optische Element in die Sollposition oder an diese heran bewegt wird.
Entsprechend können Mittel zur Erfassung eines Bildes vorgesehen werden, die es erlauben, auf die Position oder Abweichung eines oder mehrerer optischer Elemente von einer Idealposition zurück zu rechnen. Die Messung der Abbildungseigenschaften kann örtlich verteilt über das Bild erfolgen.
Die Sollposition kann als Relativposition ermittelt werden, d. h. als Angabe, wie das optische Element von seiner derzeitigen Position aus bewegt werden muss, um in die optimal zentrierte bzw. justierte Position zu gelangen.
Bei der vorliegenden Erfindung wird unter Objektiv jegliche optische Abbildungsvorrichtung verstanden, also nicht nur das eigentliche Projektionsobjektiv zur Abbildung eines Retikels auf ein Substrat (Wafer) sondern auch das Belichtungssystem zur Belichtung des Retikels.
Die Berechnung der Abbildungseigenschaften erfolgt vorzugsweise in einem Koordinatensystem, welches beliebig oder willkürlich festgelegt werden kann (erstes Koordinatensystem oder Berechnungskoordinatensystem). Demgegenüber wird jedoch die Bewegung durch den oder die Manipulatoren durch die Bewegungsmöglichkeiten der Manipulatoren bzw. deren Stellelemente festgelegt. So wird beispielsweise für eine Bewegung eines optischen Elements, wie einer optischen Linse, in der Linsenebene durch das Vorsehen von x-y-Manipulatoren, die eine Bewegung in x- und y-Richtung innerhalb der Ebene ermöglichen, das Bewegungskoordinatensystem (zweites Koordinatensystem) festgelegt.
Da beim Einbau eines optischen Elements in ein Objektiv unter Umständen aus Platzgründen die Manipulatoren, wie z. B. Stellschrauben in bestimmten Richtungen vorgesehen werden müssen, ist ein Abweichen des Bewegungskoordinatensystems von dem Berechnungskoordinatensystem, mit dem die Abbildungseigenschaften theoretisch berechnet worden sind, nicht unwahrscheinlich. Darüber hinaus besteht die Problematik, dass unter Umständen beim Einbau, z. B. aufgrund übereinander liegender Manipulatoren oder dergleichen, auch die Anordnung des Bewegungssystems innerhalb einer optischen Fassung von einer vorher vorgesehenen Position abweichen kann. Gleiches gilt für den Einbau der Fassung in das Objektiv an sich.
Da somit das Koordinatensystem für die Berechnung der Abbildungseigenschaften (erstes Koordinatensystem) und das Koordinatensystem für die Bewegung des optischen Elements (zweites Koordinatensystem) nicht in jedem Fall übereinstimmen, kann bei der Ermittlung der Sollposition zunächst eine Ermittlung einer ersten Sollposition des optischen Elements im ersten Koordinatensystem und anschließend eine Ermittlung einer zweiten Sollposition im zweiten Koordinatensystem oder umgekehrt erfolgen.
Die Ermittlung der zweiten Sollposition im zweiten Koordinatensystem (Bewegungskoordinatensystem) kann durch Koordinatentransformation der Koordinaten der ersten Sollposition im ersten Koordinatensystem (Berechnungskoordinatensystem) auf das zweite Koordinatensystem erfolgen.
Die Abweichung von erstem Koordinatensystem und zweitem Koordinatensystem kann darin bestehen, dass unterschiedliche Koordinatensysteme zu Grunde liegen und/oder eine unterschiedliche Ausrichtung von gleichen Koordinatensystemen vorliegt.
Beispielsweise kann das erste Koordinatensystem ein kartesisches Koordinatensystem sein, in dem die x- und y-Achse senkrecht aufeinander stehen, während das zweite Koordinatensystem (Bewegungskoordinatensystem) ein Koordinatensystem sein kann, bei welchem x- und y-Achse nicht senkrecht aufeinander stehen. Dies kann dadurch gegeben sein, dass die Manipulatoren bzw. Stellelemente für die Bewegung in x- und y-Richtung nicht exakt senkrecht zueinander ausgerichtet sind.
In einem derartigen Fall kann zunächst die Koordinatentransformation in einem ersten Schritt (erste Koordinatentransformation) eine Anpassung des ersten Koordinatensystems an das zweite Koordinatensystem vorsehen, wobei entsprechend eine erste Anpassung erfolgt. Beispielsweise kann das kartesische Koordinatensystem des ersten Koordinatensystems (Berechnungskoordinatensystem) in ein dem Koordinatensystem der x-y-Manipulatoren (zweites Koordinatensystem oder Bewegungskoordinatensystem) entsprechendes nicht-kartesisches Koordinatensystem transformiert werden.
Sofern alternativ oder zusätzlich eine unterschiedliche Ausrichtung der Koordinatensysteme vorliegt, also beispielsweise eine Verdrehung von erstem Koordinatensystem zu zweitem Koordinatensystem, so kann durch eine zweite Koordinatentransformation eine Ausrichtung der Koordinatensysteme erfolgen. In dem Fall, dass gleichzeitig eine Anpassung der Koordinatesysteme und Ausrichtung der Koordinatensysteme erfolgen muss, kann bei der ersten Koordinatentransformation das erste Koordinatensystem (Berechnungskoordinatensystem) in ein Zwischenkoordinatensystem transformiert werden, welches in seiner Art dem zweiten Koordinatensystem (Bewegungskoordinatensystem) entspricht, welches durch die Manipulatoren vorgegeben ist. Erst in der zweiten Koordinatentransformation kann dann durch eine entsprechende zweite Koordinatentransformation das Zwischenkoordinatensystem in das zweite Koordinatensystem transformiert werden. Die Transformationen können auch in umgekehrter Reihenfolge stattfinden.
Die einzelnen Transformationen der Koordinatensysteme können auch in mehrere Teilschritte unterteilt sein. Beispielsweise kann es sich bei der Ausrichtung des Bewegungskoordinatensystems und des Berechnungskoordinatensystems, z. B. durch eine Rotation um die z-Achse (optische Achse) um Transformationen um verschiedene Transformationswinkel handeln. So kann ein Transformationswinkel die theoretisch vorliegende Verdrehung des Bewegungskoordinatensystems gegenüber dem Berechnungskoordinatensystem berücksichtigen, während ein weiterer Transformationswinkel die tatsächliche Verdrehung erfasst. Hierbei kann es sich bei der tatsächlichen Verdrehung wiederum um unterschiedliche Beiträge handeln, beispielsweise eine abweichende Anordnung des Manipulatorsystems in der Fassung für das optische Element oder eine abweichende Anordnung der Fassung an sich im Objektiv.
Die Manipulatoren können unterschiedliche Stellelemente aufweisen, welche zu einer entsprechenden Bewegung der optischen Elemente beitragen. Entsprechend kann die Sollposition und insbesondere die zweite Sollposition im zweiten Koordinatensystem (Bewegungskoordinatensystem) in entsprechende Stellpositionen der Manipulatoren umgerechnet werden.
Für den Fall, dass die Manipulatoren Stellschrauben aufweisen, kann beispielsweise die Sollposition in eine Stellposition der Stellschraube umgerechnet werden, wobei das Über- oder Untersetzungsverhältnis der Stellschraube einbezogen wird, um die translatorische Bewegung des optischen Elements in Abhängigkeit von dem Verdrehwinkel der Stellschraube bzw. umgekehrt die translatorische Bewegung ausgehend von dem Verdrehwinkel zu bestimmen.
Auf diese Weise ist es möglich, aus einer einzigen erfassten Abbildung oder Messung der Abbildungseigenschaften anzugeben, wie das optische Element aus seiner Istposition während der Abbildung bzw. Messung der Abbildungseigenschaften bewegt werden muss, um die gewünschten, theoretisch berechneten Abbildungseigenschaften zu erzielen, wobei die ermittelten Werte unmittelbar die Werte zur Betätigung des oder der Manipulatoren sind, also im Fall von Stellschrauben die Verdrehwinkel sowie die Verdrehrichtung der Stellschrauben.
Die Justierung kann sowohl ein-, zwei- oder dreidimensional als auch durch unterschiedliche Bewegungen, wie translatorische Bewegungen oder Rotationen erfolgen.
Das Verfahren kann zudem zur Justierung einzelner optischer Elemente oder mehrerer optischer Elemente eingesetzt werden, wobei die Justierung bei mehreren optischen Elementen nacheinander oder gleichzeitig erfolgen kann, je nach dem, ob die Wirkung der einzelnen optischen Elemente in der Berechnung separiert werden kann oder nicht. Sofern dies nicht der Fall ist, müssen die mehreren optischen Elemente nacheinander einzeln in das Objektiv eingeführt und justiert werden, wobei dann die gewünschte, theoretische Abbildungseigenschaft entsprechend für die Gruppen von optischen Elementen berechnet werden muss, welche bereits im Objektiv befindlich sind.
Das Verfahren kann dahingehend weiter optimiert werden, dass zusätzlich zu der mindestens einen Ermittlung der Abbildungseigenschaften und einer ersten Justierung gemäß dem vorliegenden Verfahren eine zweite Messung bzw. Ermittlung der Abbildungseigenschaften erfolgt und ausgehend von dieser zweiten Messung eine weitere Justierung bzw. Zentrierung des optischen Elements erfolgt. Dadurch kann inkrementell eine besonders gute Annäherung an die theoretische Position des optischen Elements erzielt werden.
Außerdem können die unterschiedlichen Messergebnisse bzgl. der Abbildungseigenschaften und die dazwischen erfolgte Justierung mit in die weiteren Berechnungen einfließen, so dass eine Erhöhung der Berechnungsqualität möglich ist.
Das entsprechende Verfahren bzw. wesentliche Schritte, wie die Berechnung der Abbildungseigenschaften, Vergleich der ermittelten bzw. der gemessenen und berechneten theoretischen Abbildungseigenschaften, die Bestimmung der Sollposition, insbesondere der ersten und/oder der zweiten Sollposition und/oder eine Berechnung von Stellpositionen der Manipulatoren können mittels einer Datenverarbeitungsanlage erfolgen, wobei die Verfahrensschritte in einem entsprechenden Programm hinterlegt sein können.
Entsprechend wird auch Schutz begehrt für ein Computerprogrammprodukt, welches eine Vielzahl von abgespeicherten Daten umfasst, die bei geeignet hergerichteten Datenverarbeitungsanlagen und entsprechendem Programmablauf mit einer Abfolge von Daten verursachen, dass das entsprechende Verfahren bzw. Teilen davon durchgeführt werden. Darüber hinaus sind bei dem Computerprogrammprodukt entsprechende Schnittstellen vorgesehen, die das Einlesen der Messdaten bzgl. der Abbildungseigenschaften, insbesondere der über das optische Element örtlich verteilten Abbildungseigenschaften und/oder die Angaben bzgl. des Aufbaus, also der Basis und/oder der Orientierung des zweiten Koordinatensystems ermöglichen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird für ein optisches Element eines Objektivs, insbesondere eines Objektivs für die Mikrolithographie, mindestens ein Stellelement vorgesehen, welches das optische Element entlang einer Raumachse oder um eine Raumachse bewegen kann, wobei dem Stellelement ein Anzeigeelement zugeordnet ist, welches zumindest die relative Stellposition oder die Veränderung der Stellposition anzeigt und welches so ausgebildet ist, dass sich eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren berechnete Veränderung der Stellposition einstellen lässt.
Bei einer weiteren Ausgestaltung kann das Stellelement automatisch basierend auf den ermittelten Stelldaten in die berechnete Stellposition bewegt werden, wobei eine entsprechende Informationsverbindung zwischen einer Datenverarbeitungsanlage, in der ein Programm zur Abarbeitung der Verfahrensschritte vorgesehen ist, und dem Manipulator vorliegt.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUR
Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels deutlich. Die einzige Figur zeigt in einer schematischen Darstellung ein optisches Element, in Bezug zu dem die unterschiedlichen Koordinatensysteme dargestellt sind.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
Die Figur zeigt im Teilbild rechts oben die Ausrichtung des ersten Koordinatensystems (Berechnungskoordinatensystem) zur theoretischen Berechnung der Abbildungseigenschaften eines kreisrunden optischen Elements mit der x-Achse in Richtung Süden, wobei die y-Achse in Richtung 3 Uhr ausgerichtet ist. Die x-Achse des Bewegungskoordinatensystems ist als Winkelhalbierende des zweiten Quadranten zwischen 4 und 5 Uhr orientiert, während die y-Achse Richtung 2 Uhr zeigt.
Aus dem Vergleich zwischen berechneten und gemessenen Abbildungseigenschaften über das optische Element lässt sich nach bekannten Verfahren eine Sollposition bestimmen, die gemäß dem Berechnungskoordinatensystem entsprechende Koordinaten aufweist.
Die Bewegung erfolgt jedoch gemäß der xy-Manipulatoren im Bewegungskoordinatensystem, wobei die Stellschrauben in einem Winkel zu den Koordinatenachsen des Bewegungskoordinatensystems angeordnet sind.
Sollte das Bewegungskoordinatensystem nicht ein kartesisches Koordinatesystem sein (nicht gezeigt), muss zunächst das Bewegungskoordinatensystem auf ein kartesisches Zwischenkoordinatensystem oder das Berechnungskoordinatensystem auf das entsprechende nicht-kartesische Koordinatensystem transformiert werden.
Wie sich somit aus der Figur ergibt, muss das Berechnungskoordinatensystem (1. Koordinatensystem) gemäß einer Rotation um den Winkel β so transformiert werden, dass es mit dem Bewegungskoordinatensystem (2. Koordinatensystem) übereinstimmt.
Da bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel berücksichtigt werden soll, dass die auf der Fassung angegebene äußere Positionsmarkierung an der Stellung „Azimut" nicht exakt mit der Ausrichtung des Bewegungskoordinatensystems (2. Koordinatensystem), die theoretisch vorgegeben ist, übereinstimmt, wird in einem zweiten Transformationsschritt eine Korrektur der Ausrichtung des Bewegungskoordinatensystems bzgl. einer der beiden Stellschrauben vorgenommen. Da die Orientierung der Stellschrauben zum Bewegungskoordinatensystem durch den Bewegungsmechanismus exakt definiert und vorgegeben ist, können die Stellschrauben zur Bestimmung der exakten Position des Bewegungskoordinatensystems besser herangezogen werden, als eine beliebig anordenbare äußere Markierung, wie dies beispielsweise die Azimut-Stellung ist. Entsprechend wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel in einer zweiten Teiltransformation eine Verdrehung des Bewegungskoordinatensystems gegenüber der Azimut-Stellung berücksichtigt, welche durch den Winkel α angedeutet ist. Somit muss bei der Koordinatentransformation vom ersten Koordinatensystem (Berechnungskoordinatensystem) zum zweiten Koordinatensystem (Bewegungskoordinatensystem) ein Transformationswinkel t₁ = β – α berücksichtigt werden.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist es ferner möglich, dass die gesamte Fassung des optischen Elements gedreht in dem Objektiv angeordnet sein kann, was durch den Clocking-Winkel ε beschrieben ist. Falls somit die Anordnung der Fassung mit dem optischen Element in dem Objektiv um einen Clocking-Winkel ε gegenüber der Fassungsposition, die der Berechnung der Abbildungseigenschaften zugrunde gelegt ist, abweicht, muss in einem dritten Teiltransformationsschritt die Rotation um den Clocking-Winkel ε ebenso berücksichtigt werden.
Insgesamt zeigt dies, dass in dem Verfahren mehrere Teilschritte der Koordinatentransformation von dem ersten Koordinatensystem (Berechnungskoordinatensystem) zu dem zweiten Koordinatensystem oder umgekehrt durchgeführt werden können, wobei berücksichtigt werden kann, dass unterschiedliche Abweichungen des tatsächlichen Bewegungssystems von dem Koordinatensystem, das der Berechnung zugrunde lag, vorliegen können.
Obwohl die verschiedenen Teiltransformationen beim vorgestellten Ausführungsbeispiel detailliert beschrieben worden sind, ist klar ersichtlich, dass auch andere Teiltransformationen aufgrund anderer Gestaltung der Bezugssysteme bzw. des Bewegungssystems möglich sind.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Winkel β und α für jedes Objektiv bestimmbar bzw. fest vorgegeben. Gleiches gilt für den Clocking-Winkel ε, der ebenfalls für jedes Objektiv zumindest bestimmbar ist.
Aufgrund der Koordinatentransformation lassen sich die Soll-Positionen des optischen Elements aus dem Vergleich zwischen den berechneten und gemessenen Abbildungseigenschaften in entsprechende Soll-Positionen im Bewegungskoordinatensystem transformieren.
Mit den so ermittelten Sollpositionen im Bewegungskoordinatensystem lassen sich die entsprechenden x- und y-Manipulatoren betätigen, wobei entsprechend der verwendeten Stellelemente eine Umrechnung in entsprechende Stellpositionen erfolgt. Bei den verwendeten Stellschrauben erfolgt dies durch die Berücksichtigung der Untersetzung einer durch Drehbewegung erzeugten translatorischen Bewegung des optischen Elements.
Auf diese Weise ist es möglich, gezielt eine Justierung lediglich aufgrund einer einzigen Messung der Abbildungseigenschaften vorzunehmen, ohne während der Justierung bzw. Zentrierung des oder der optischen Elemente eine ständige Messung der Abbildungseigenschaften oder Überprüfung der Abbildungsergebnisse vornehmen zu müssen.
Obwohl die Erfindung im Bezug auf ein Ausführungsbeispiel detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann klar verständlich, dass Abwandlungen und Abänderungen des Erfindungsgegenstandes möglich sind, ohne den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche zu verlassen. Insbesondere können einzelne Merkmale der Erfindung weggelassen oder verschiedene Merkmale unterschiedlich miteinander kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 2002/0159048 A1 [0005]
- US 2005/0237506 A1 [0006]
- US 6678240 B2 [0007]
- US 6934011 B2 [0008]

Claims

Verfahren zur Justierung von mindestens einem optischen Element in einem Objektiv, insbesondere einem Objektiv für die Mikrolithographie, bei welchem die gewünschten Abbildungseigenschaften des Objektivs berechnet werden und ein oder mehrere Manipulatoren vorgesehen sind, die Bewegungen des optischen Elements erlauben, dadurch gekennzeichnet, dass eine tatsächliche Abbildungseigenschaft des Objektivs oder optischen Elements im Objektiv ermittelt wird, dass aus dem Vergleich der errechneten und der ermittelten Abbildungseigenschaft eine Sollposition des optischen Elements ermittelt wird, und dass der Manipulator so betätigt wird, dass das optische Element die Sollposition erreicht oder an diese angenähert wird
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Koordinatensystem (Berechnungskoordinatensystem) zur Berechnung der Abbildungseigenschaften des Objektivs und ein zweites Koordinatensystem (Bewegungskoordinatensystem) zur Bewegung des optischen Elements mit einem oder mehreren Manipulatoren, die Teilbewegungen des optischen Elements entlang der Basis des zweiten Koordinatensystems erlauben, vorgesehen sind, wobei die Sollposition zunächst als erste Sollposition des optischen Elements im ersten Koordinatensystem ermittelt wird, und dass aus der ersten Sollposition des optischen Elements eine zweite Sollposition im zweiten Koordinatensystem ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Sollposition als Relativpositionen ermittelt werden, die Änderungen gegenüber der bestehenden Istposition angeben.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der zweiten Sollposition durch Koordinatentransformation der ersten Sollposition erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der zweiten Sollposition durch eine erste Koordinatentransformation zur Anpassung von erstem und zweitem Koordinatensystem und/oder eine zweite Koordinatentransformation zur Ausrichtung von erstem und zweitem Koordinatensystem erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der ersten Koordinatentransformation das erste Koordinatensystem in Form eines orthogonalen Koordinatensystems in ein Zwischenkoordinatensystem mit einer Basis entsprechend den Manipulatoren überführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der zweiten Koordinatentransformation die Verdrehung des ersten oder zweiten Koordinatensystems oder Zwischenkoordinatensystems zum zweiten oder ersten Koordinatensystem berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Koordinatentransformation eine Rotation des Koordinatensystems mit einem Transformationswinkel ist, der insbesondere mehrere Teiltransformationen umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Koordinatentransformation eine Koordinatentransformation mit Wechsel des Typs des Koordinatensystems ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Koordinatensystem anhand der Manipulatoren bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Art und/oder Orientierung des zweiten Koordinatensystems objektivspezifisch vorgegeben wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Koordinatensystem willkürlich festgelegt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Sollposition in eine Stellposition der Manipulatoren umgerechnet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Manipulatoren mindestens eine Stellschraube umfassen und die zweite Sollposition in eine Stellposition der Stellschraube umgerechnet wird, wobei das Über- oder Untersetzungsverhältnis der Stellschraube zur Ermittlung eines Verdrehwinkels auf Basis der zweiten Sollposition berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Justierung 1-, 2- oder 3-dimensional erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere optische Elemente nacheinander oder gleichzeitig justiert werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Ermittlung der Abbildungseigenschaft und erste Justierung des oder der optischen Elemente erfolgt und anschließend mindestens eine zweite Ermittlung der Abbildungseigenschaften und mindestens zweite Justierung erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung der Abbildungseigenschaften, der Vergleich der ermittelten und berechneten Abbildungseigenschaften, die Bestimmung der ersten und/oder der zweiten Sollposition und/oder eine Berechnung von Stellpositionen der Manipulatoren mittels einer Datenverarbeitungsanlage erfolgt.
Programmprodukt mit einer Vielzahl gespeicherter Daten, welche beim Zusammenwirken mir einer Datenverarbeitungsanlage eine Abfolge von Daten bewirkt, so dass zumindest Teile des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche auf einer Datenverarbeitungsanlage durchgeführt werden.
Manipulator für ein optisches Element eines Objektivs, insbesondere eines Objektivs für die Mikrolithographie mit mindestens einem Stellelement, mit welchem das optische Element in seiner Position entlang oder um eine Raumachse verstellbar ist, wobei dem Stellelement ein Anzeigeelement zugeordnet ist, welches die Stellposition anzeigt und angepasst ist, eine Verstellung gemäß dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 18 zu ermöglichen.
Manipulator nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung automatisch anhand der Stellposition erfolgt, die nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18 ermittelt wird.