DE102008000800A1 - Projection lens for use in projection illumination system for microlithography, has six mirrors including free-form reflection surfaces, where ratio of overall length of lens and object-image offset is smaller than specific value - Google Patents

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Abstract

The lens (7) has six mirrors (M1-M6) including free-form reflection surfaces that are formed as biconical surfaces. A ratio of an overall length (T) of the lens and an object-image offset (dois) is smaller than 40. An image plane represents a field plane of the lens according to an object plane, where a difference between largest incidence angle (alphamax) and smallest incidence angle (alphamin) of an imaging radiation (13) on the mirrors is of 15 degrees. An incident angle (beta) of the radiation, which is assigned to a central lens field point, on an object field (4) is of 6 degrees. An independent claim is also included for a method for manufacturing a micro-structured component.

Description

Die Erfindung betrifft ein Projektionsobjektiv für die Mikrolithographie nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 4. Ferner betrifft die Erfindung eine Projektionsbelichtungsanlage mit einem derartigen Projektionsobjektiv, ein Verfahren zur Herstellung eines mikrostrukturierten Bauteils mit einer derartigen Projektionsbelichtungsanlage und ein mit diesem Verfahren hergestelltes mikrostrukturiertes Bauelement.The The invention relates to a projection objective for microlithography according to the preamble of claims 1 and 4. Further relates the invention a projection exposure system with such Projection objective, a method of producing a microstructured Component with such a projection exposure system and a microstructured device manufactured by this method.

Projektionsobjektive für die Mikrolithographie sind unter anderem bekannt aus der US 6 266 389 B1 , der US 2005/0134980 A1 , der US 2007/0195317 A1 , der US 2007/0058269 A1 , der US 2007/0223112 A , der US 6 396 067 B1 , der US 6 361 176 B1 und der US 6 666 560 B2 .Projection objectives for microlithography are known inter alia from the US Pat. No. 6,266,389 B1 , of the US 2005/0134980 A1 , of the US 2007/0195317 A1 , of the US 2007/0058269 A1 , of the US 2007/0223112 A , of the US Pat. No. 6,396,067 B1 , of the US Pat. No. 6,361,176 B1 and the US Pat. No. 6,666,560 B2 ,

Hinsichtlich ihrer Gesamttransmission, hinsichtlich einer unerwünschten Apodisierung sowie hinsichtlich ihrer Bauraumerfordernisse haben die bekannten Projektionsobjektive, insbesondere dann, wenn sie mit EUV-Beleuchtungslicht beaufschlagt werden, noch Verbesserungsbedarf.Regarding their total transmission, in terms of an undesirable Apodization and in terms of their space requirements have the known projection lenses, especially if they be illuminated with EUV lighting, still room for improvement.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Projektionsobjektiv der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass dessen Gesamttransmission verbessert ist und dass negative Apodisierungs-Einflüsse vermieden oder reduziert sind. Alternativ oder zusätzlich soll das Projektionsobjektiv möglichst kompakt ausgeführt sein.It is therefore an object of the present invention, a projection lens of the type mentioned in such a way that its total transmission is improved and that negative apodization influences avoided or reduced. Alternatively or in addition the projection lens should be as compact as possible be.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Projektionsobjektiv mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen, durch ein Projektionsobjektiv mit den im Anspruch 2 angegebenen Merkmalen sowie durch ein Projektionsobjektiv mit den im Anspruch 5 angegebenen Merkmalen.These The object is achieved by a projection lens having the features specified in claim 1, by a projection lens with the specified in claim 2 Characteristics and by a projection lens with the in the claim 5 specified characteristics.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist das Projektionsobjektiv mit mindestens sechs Spiegeln ausgeführt, wobei mindestens einer der Spiegel als Freiformfläche gestaltet ist und wobei das Verhältnis der Baulänge des Projektionsobjektivs und dem Objekt-Bild-Versatz des Projektionsobjektivs kleiner ist als 40. Ein derartiges Projektionsobjektiv kann zwischen der Objektebene und der Bildebene noch eine Zwischenbildebene aufweisen. Hierdurch ist es möglich, gegebene Abbildungsanforderungen zu erfüllen und gleichzeitig die Ausdehnungen der einzelnen Spiegel, also deren absolute Reflexionsfläche, gering zu halten. Bei einer Ausführung mit einer Zwischenbildebene lassen sich zudem relativ geringe Krümmungsradien der eingesetzten Spiegel realisieren. Es lassen sich zudem Objektivdesigns angeben, bei denen ein relativ großer Arbeitsabstand zwischen den beaufschlagten Reflexionsflächen und den an den Spiegeln vorbeigehenden Abbildungsstrahlen eingehalten werden kann. Der Objekt-Bild-Versatz kann absolut einen Wert haben, der größer ist als 35 mm.According to one The first aspect of the invention is the projection lens with at least six mirrors are executed, with at least one of the mirrors is designed as a freeform surface and where the ratio the length of the projection lens and the object-image offset of the projection lens is less than 40. Such a projection lens between the object plane and the image plane still an intermediate image plane exhibit. This makes it possible given imaging requirements to meet and at the same time the expansions of each Mirror, so its absolute reflection surface, low to hold. In an embodiment with an intermediate image plane In addition, relatively small radii of curvature of the mirrors used can be achieved realize. It is also possible to specify lens designs in which a relatively large working distance between the acted upon Reflecting surfaces and passing by the mirrors Imaging beams can be maintained. The object-image offset can absolutely have a value that's bigger as 35 mm.

Bei einem weiteren Aspekt der Erfindung hat das Projektionsobjektiv mindestens sechs Spiegel, von denen mindestens ein Spiegel eine Freiform-Reflexionsfläche aufweist. Die Bildebene dieses Projektionsobjektivs stellt die erste Feldebene des Projektionsobjektivs nach der Objektebene dar. Wenn demgemäß auf eine Zwischenbildebene zwischen der Objektebene und der Bildebene des Projektionsobjektivs verzichtet wird, ein Einfallswinkelspektrum, das heißt eine Differenz zwischen einem größten und einem kleinsten Einfallswinkel für Abbildungsstrahlen auf jeweils einem der Spiegel, klein gehalten werden kann. Dies reduziert die Anforderungen für eine Reflexionsbeschichtung auf den Spiegeln. Die Reflexionsbeschichtung kann dann entweder auf eine möglichst hohe Spitzenreflexion oder auf eine möglichst gute Gleichmäßigkeit der Reflexion über die Spiegelfläche optimiert werden, wobei in der Praxis keine Rücksicht auf zu stark variieren de Einfallswinkel auf einem der Spiegel genommen werden muss. Insgesamt resultiert ein Projektionsobjektiv mit guter Gesamttransmission, wobei der unerwünschte Einfluss einer Apodisierung vermieden oder verringert werden kann. Die Ausführung mindestens eines Spiegels als Freiform-Reflexionsfläche ermöglicht, dass auch ohne eine Zwischenbildebene das erfindungsgemäße Projektionsobjektiv geringe Bildfehler aufweist. Die mindestens sechs Spiegel des Projektionsobjektivs ermöglichen eine gute Bildfehlerkorrektur. Bei dem erfindungsgemäßen Projektionsobjektiv kann es sich um ein Spiegel-Projektionsobjektiv handeln, also um ein Projektionsobjektiv, bei dem alle Komponenten, die Abbildungsstrahlen führen, als reflektive Komponenten ausgeführt sind.at Another aspect of the invention has the projection lens at least six mirrors, of which at least one mirror is a Free-form reflecting surface has. The picture plane of this Projection lens represents the first field plane of the projection lens according to the object plane Intermediate image plane between the object plane and the image plane of the image plane Projection lens is omitted, an angle of incidence spectrum, that is a difference between a largest and a smallest angle of incidence for imaging rays on each one of the mirrors, can be kept small. This reduces the requirements for a reflective coating on the mirrors. The reflective coating can then either on the highest possible peak reflection or on one the best possible uniformity of reflection over the mirror surface can be optimized, being in practice no consideration for too wide vary the angle of incidence must be taken on one of the mirrors. Overall results a projection lens with good overall transmission, the unwanted influence of an apodization avoided or can be reduced. The execution of at least one Mirror as free-form reflecting surface allows that even without an intermediate image plane the inventive Projection lens has low aberrations. The least Six mirrors of the projection lens allow one good image correction. In the inventive Projection lens may be a mirror projection lens act, that is, a projection lens in which all components, the imaging rays lead, as reflective components are executed.

Ein Projektionsobjektiv nach Anspruch 3 ist bei guter Trennung zwischen dem Objektfeld und dem Bildfeld kompakt. Das Verhältnis aus der Baulänge und dem Objekt-Bild-Versatz ist bevorzugt kleiner als 2, mehr bevorzugt kleiner als 1,5 und noch mehr bevorzugt kleiner als 1,1.One Projection lens according to claim 3 is with good separation between the object field and the image field compact. The relationship from the length and the object-image offset is preferred less than 2, more preferably less than 1.5 and even more preferred less than 1.1.

Eine Freiform-Reflexionsfläche nach Anspruch 4 ermöglicht eine gute Bildfehlerminimierung für das Projektionsobjektiv. Auch andere Typen von Freiformflächen sind möglich. Derartige Freiformflächen sind nicht durch eine Funktion beschreibbar, die um eine ausgezeichnete Achse, die eine Normale zu einem Flächenabschnitt der Spiegelfläche darstellt, rotationssymmetrisch ist. Derartige Freiformflächen sind insbesondere nicht durch eine Kegelschnitt-Asphärengleichung beschreibbar und erfordern zur Beschreibung der Spiegelfläche mindestens zwei voneinander unabhängige Parameter. Hinsichtlich der Charakterisierung einer Spiegelfläche als Freiformfläche kommt es auf die Form einer Berandung der optisch wirksamen Spiegelfläche nicht an. Natürlich sind aus dem Stand der Technik optisch wirksame Flächen bekannt, die nicht rotationssymmetrisch berandet sind.A free-form reflecting surface according to claim 4 enables a good Bildfehlerminimierung for the projection lens. Other types of free-form surfaces are possible. Such freeform surfaces are not can be described by a function which is rotationally symmetric about an excellent axis, which is a normal to a surface portion of the mirror surface. In particular, such free-form surfaces can not be described by a conic-asphere equation and require at least two independent parameters to describe the mirror surface. With regard to the characterization of a mirror surface as a free-form surface, the form of a boundary of the optically effective mirror surface does not matter. Of course, optically effective surfaces are known from the prior art, which are not bounded rotationally symmetrical.

Derartige optisch wirksame Flächen sind trotzdem durch eine rotationssymmetrische Funktion beschreibbar, wobei ein nicht rotationssymmetrisch berandeter Ausschnitt dieser optischen Fläche zum Einsatz kommt.such optically effective surfaces are still characterized by a rotationally symmetric Function writable, with a not rotationally symmetrical bounded Section of this optical surface is used.

Das Projektionsobjektiv nach Anspruch 5 ist bei guter räumlicher Trennung zwischen dem Objektfeld und dem Bildfeld kompakt. Das Verhältnis zwischen der Baulänge und dem Objekt-Bild-Versatz ist bevorzugt kleiner als 1,5 und mehr bevorzugt kleiner als 1,1. Auch das Projektionsobjektiv nach Anspruch 4 kann als Spiegel-Projektionsobjektiv ausgeführt sein.The Projection lens according to claim 5 is in good spatial Separation between the object field and the image field compact. The relationship between the length and the object-image offset is preferably smaller as 1.5 and more preferably less than 1.1. Also the projection lens according to claim 4 can be implemented as a mirror projection lens be.

Die Vorteile der Ansprüche 6 bis 9 entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die erfindungsgemäßen Projektionsobjektive bereits ausgeführt wurden.The Advantages of claims 6 to 9 correspond to those above with reference to the projection lenses according to the invention already executed.

Ein Einfallswinkelspektrum nach Anspruch 10 führt zu vorteilhaft niedrigen Anforderungen an Reflexionsbeschichtungen für die Spiegel. Bevorzugt beträgt das Einfallswinkelspektrum maximal 13°, mehr bevorzugt maximal 12° und noch mehr bevorzugt maximal 10°.One Incidence angle spectrum according to claim 10 leads to advantageous low requirements for reflective coatings for the mirror. The angle of incidence spectrum is preferably at most 13 °, more preferably at most 12 ° and still more preferably at most 10 °.

Eine numerische Apertur (NA = nsinα, mit n: Brechungsindex, z. B. von Spülgas, α: halber bildseitiger Öffnungswinkel des Objektivs) nach Anspruch 11 erlaubt eine gute Ortsauflösung des Projektionsobjektivs. Die Differenz zwischen einem größten und einem kleinsten Einfallswinkel von Abbildungsstrahlen auf einem der Spiegel des Projektionsobjektivs ist bevorzugt maximal 0,9 arcsin(NA), mehr bevorzugt maximal 0,8 arcsin(NA), noch mehr bevorzugt maximal 0,8 arcsin(NA) und noch mehr bevorzugt maximal 0,7 arcsin(NA).A numerical aperture (NA = nsinα, with n: refractive index, z. B. of purge gas, α: half image-side opening angle of the lens) according to claim 11 allows a good spatial resolution of the projection lens. The difference between a largest and a smallest angle of incidence of imaging rays on one the mirror of the projection objective is preferably at most 0.9 arcsin (NA), more preferably at most 0.8 arcsin (NA), more preferably at most 0.8 arcsin (NA) and even more preferably at most 0.7 arcsin (NA).

Eine Feldgröße nach Anspruch 12 ermöglicht einen guten Durchsatz beim Betrieb einer Projektionsbelichtungsanlage mit einem derartigen Projektionsobjektiv.A Field size according to claim 12 allows a good throughput in the operation of a projection exposure system with such a projection lens.

Ein Einfallswinkel nach Anspruch 13 ermöglicht den Einsatz einer Reflexionsmaske, auf der sich die mit dem Projektionsobjektiv abzubildende Struktur befindet.One Incidence angle according to claim 13 allows the use a reflection mask, on which the with the projection lens is to be imaged structure.

Die Vorteile einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 14, eines Herstellungsverfahrens nach Anspruch 15 sowie eines mikrostrukturierten Bauteils nach Anspruch 16 entsprechen denjenigen, die vorstehend unter Bezugnahme auf das Projektionsobjektiv nach den Ansprüchen 1 bis 13 bereits erläutert wurden.The Advantages of a projection exposure apparatus according to claim 14, a A manufacturing method according to claim 15 and a microstructured one Component according to claim 16 correspond to those above with reference to the projection lens according to the claims 1 to 13 have already been explained.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:embodiments The invention will be described below with reference to the drawing explained. In this show:

1 schematisch eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie; 1 schematically a projection exposure system for microlithography;

2 einen beispielhafte Abbildungsstrahlengänge beinhaltenden Meridionalschnitt durch eine Ausführung einer Projektionsoptik der Projektionsbelichtungsanlage nach 1; 2 an exemplary imaging beam paths containing Meridionalschnitt by an embodiment of a projection optics of the projection exposure system according to 1 ;

3 eine zu 2 ähnliche Darstellung einer weiteren Ausführung einer Projektionsoptik; und 3 one too 2 similar representation of another embodiment of a projection optics; and

4 eine zu 2 ähnliche Darstellung einer weiteren Ausführung einer Projektionsoptik. 4 one too 2 similar representation of another embodiment of a projection optics.

Eine Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie hat eine Lichtquelle 2 für Beleuchtungslicht 3. Bei der Lichtquelle 2 handelt es sich um eine EUV-Lichtquelle, die Licht in einem Wellenlängenbereich zwischen 5 nm und 30 nm erzeugt. Auch andere EUV-Wellenlängen sind möglich. Alternativ kann die Projektionsbelichtungsanlage 1 auch beispielsweise mit Beleuchtungslicht 3 mit sichtbaren Wellenlängen, UV-Wellenlängen, DUV-Wellenlängen oder VUV-Wellenlängen eingesetzt werden. Ein Strahlengang des Beleuchtungslichts 3 ist in der 1 äußerst schematisch dargestellt.A projection exposure machine 1 for microlithography has a light source 2 for illumination light 3 , At the light source 2 It is an EUV light source that generates light in a wavelength range between 5 nm and 30 nm. Other EUV wavelengths are possible. Alternatively, the projection exposure system 1 also for example with illumination light 3 with visible wavelengths, UV wavelengths, DUV wavelengths or VUV wavelengths. A beam path of the illumination light 3 is in the 1 shown very schematically.

Zur Führung des Beleuchtungslichts 3 hin zu einem Objektfeld 4 in einer Objektebene 5 dient eine Beleuchtungsoptik 6. Mit einer Projektionsoptik 7 in Form eines Projektionsobjektivs wird das Objektfeld 4 in ein Bildfeld 8 in einer Bildebene 9 mit einem vorgegebenen Verkleinerungsmaßstab abgebildet. Dieser Verkleinerungsmaßstab ist 4:1. Die Projektionsoptik 7 verkleinert also vom Objektfeld 4 hin zum Bildfeld 8 um einen Faktor 4.For guiding the illumination light 3 towards an object field 4 in an object plane 5 serves a Be leuchtungsoptik 6 , With a projection optics 7 in the form of a projection lens, the object field becomes 4 in a picture field 8th in an image plane 9 mapped with a given reduction scale. This reduction scale is 4: 1. The projection optics 7 thus reduces the size of the object field 4 towards the picture field 8th by a factor 4 ,

Die Projektionsoptik 7 verkleinert beispielsweise um einen Faktor 4. Andere Abbildungsmaßstäbe sind ebenfalls möglich, zum Beispiel 5x, 6x, 8x oder auch Abbildungsmaßstäbe, die größer sind als 8x.The projection optics 7 for example, reduces by a factor 4 , Other magnifications are also possible, for example 5x, 6x, 8x or even magnifications greater than 8x.

Die Bildebene 9 ist parallel zur Objektebene 5 angeordnet. Abgebildet wird hierbei ein mit dem Objektfeld 4 zusammenfallender Ausschnitt der Reflexionsmaske 10. Die Abbildung erfolgt auf die Oberfläche eines Substrats 11 in Form eines Wafers, der von einem Substrathalter 12 getragen ist.The picture plane 9 is parallel to the object plane 5 arranged. Here, one is shown with the object field 4 coincident clipping of the reflection mask 10 , The image is taken on the surface of a substrate 11 in the form of a wafer made by a substrate holder 12 worn.

Zur Erleichterung der Beschreibung von Lagebeziehungen wird in der Zeichnung ein xyz-Koordinatensystem verwendet. Die x-Achse verläuft in der 1 senkrecht zur Zeichenebene und vom Betrachter weg in diese hinein. Die y-Achse verläuft in der 1 nach rechts. Die z-Achse verläuft in der 1 nach unten.To facilitate the description of positional relationships, an xyz coordinate system is used in the drawing. The x-axis runs in the 1 perpendicular to the drawing plane and away from the viewer into it. The y-axis runs in the 1 to the right. The z-axis runs in the 1 downward.

Die Reflexionsmaske 10, die von einem nicht dargestellten Retikelhalter gehalten ist, und das Substrat 11 werden bei der Projektionsbelichtung in der y-Richtung synchronisiert zueinander gescant.The reflection mask 10 , which is held by a reticle holder, not shown, and the substrate 11 are scanned in the y-direction in the projection exposure synchronized with each other.

2 zeigt eine erste Ausführung eines optischen Designs für die Projektionsoptik 7. Dargestellt ist der Verlauf von einzelnen Abbildungsstrahlen 13 des Beleuchtungslichts 3, die von zwei voneinander beabstandeten Feldpunkten ausgehen. Dargestellt als einer der Abbildungsstrahlen 13 ist auch der Hauptstrahl des zentralen Feldpunktes, also der Hauptstrahl des Feldpunktes, der genau auf dem Schnittpunkt der die Ecken des Objektfeldes 4 bzw. des Bildfeldes 8 verbindenden Diagonalen liegt. 2 shows a first embodiment of an optical design for the projection optics 7 , Shown is the course of individual imaging beams 13 of the illumination light 3 which emanate from two spaced field points. Shown as one of the picture rays 13 is also the main ray of the central field point, ie the main ray of the field point, which is exactly at the intersection of the corners of the object field 4 or the image field 8th connecting diagonals lies.

Bei der Projektionsoptik 7 ist die Bildebene 9 die erste Feldebene der Projektionsoptik 7 nach der Objektebene 5. Die Projektionsoptik 7 weist also keine Zwischenbildebene auf.In the projection optics 7 is the picture plane 9 the first field level of the projection optics 7 after the object plane 5 , The projection optics 7 thus has no intermediate image plane.

Die Projektionsoptik 7 hat eine bildseitige numerische Apertur von 0,25. Eine Baulänge T, also der Abstand zwischen der Objektebene 5 und der Bildebene 9 der Projektionsoptik 7 beträgt 1585 mm.The projection optics 7 has a picture-side numerical aperture of 0.25. A length T, ie the distance between the object plane 5 and the picture plane 9 the projection optics 7 is 1585 mm.

Bei prinzipiell möglichen, jedoch nicht dargestellten Ausführungen von Projektionsoptiken, bei denen die Objektebene 5 nicht parallel zur Bildebene 9 angeordnet ist, ist die Baulänge T definiert als der Abstand eines zentralen Objektfeldpunktes zur Bildebene. Bei einem ebenfalls möglichen, jedoch nicht dargestellten Projektionsobjektiv mit einer ungeraden Spiegelanzahl, beispielsweise mit sieben oder mit neun Spiegeln, ist die Baulänge als der maximale Abstand zwischen einem der Spiegel und einer der Feldebenen definiert.In principle possible, but not shown embodiments of projection optics, in which the object plane 5 not parallel to the picture plane 9 is arranged, the length T is defined as the distance of a central object field point to the image plane. In an equally possible, but not shown projection lens with an odd number of mirrors, for example with seven or nine mirrors, the length is defined as the maximum distance between one of the mirrors and one of the field levels.

Ein Objekt-Bild-Versatz dOIS der Projektionsoptik 7 beträgt 1114,5 mm. Der Objekt-Bild-Versatz dOIS ist definiert als der Abstand zwischen einer senkrechten Projektion P eines zentralen Objektfeldpunktes auf die Bildebene 8 und dem zentralen Bildpunkt.An object-image offset d OIS of the projection optics 7 is 1114.5 mm. The object-image offset d OIS is defined as the distance between a vertical projection P of a central object field point on the image plane 8th and the central pixel.

Das Verhältnis zwischen der Baulänge T und dem Objekt-Bild-Versatz dOIS beträgt bei der Projektionsoptik nach 2 daher etwa 1,42.The relationship between the length T and the object-image offset d OIS is in the projection optics after 2 therefore about 1.42.

Die Feldgröße des Projektionsobjektivs 7 beträgt in der Bildebene 9 2 mm in y-Richtung und 26 mm in x-Richtung und in der Objektebene 5 8 mm in y-Richtung und 108 mm in x-Richtung.The field size of the projection lens 7 is in the picture plane 9 2 mm in the y direction and 26 mm in the x direction and in the object plane 5 8 mm in the y direction and 108 mm in the x direction.

Das Objektfeld 4 und das Bildfeld 8 sind rechteckförmig. Grundsätzlich können die Felder auch teilringförmig mit einem entsprechenden xy-Aspektverhältnis sein, können also auch als gebogene Felder vorliegen.The object field 4 and the picture box 8th are rectangular. In principle, the fields can also be partial-ring-shaped with a corresponding xy-aspect ratio, ie they can also be present as curved fields.

Die y-Dimension der Felder wird auch als Schlitzweite und die x-Dimension als Schlitzbreite bezeichnet.The y-dimension of the fields is also called slot width and the x-dimension referred to as slit width.

Ein Einfallswinkel β der Abbildungsstrahlen 13 auf das Objektfeld 4, also auf der Reflexionsmaske 10, beträgt 6°. Auch andere Einfallswinkel β sind möglich.An incident angle β of the imaging rays 13 on the object field 4 , so on the reflection mask 10 , is 6 °. Other angles of incidence β are possible.

Die Projektionsoptik 7 hat insgesamt sechs Spiegel M1, M2, M3, M4, M5, M6, die, ausgehend vorn Objektfeld 4, in der Reihenfolge der Beaufschla gung durch das Beleuchtungslicht 3 nummeriert sind. Die Spiegel M3 und M6 sind konkav ausgeführt. Der Spiegel M4 ist konvex ausgeführt. Dargestellt sind in der 2 lediglich die Reflexionsflächen der Spiegel M1 bis M6, nicht jedoch die gesamten Spiegelkörper oder zugehörige Halterungen.The projection optics 7 has a total of six mirrors M1, M2, M3, M4, M5, M6, which, starting from the object field 4 in the order of exposure by the illumination light 3 numbered. Mirrors M3 and M6 are concave. The mirror M4 is convex. Shown in the 2 only the reflecting surfaces of the mirrors M1 to M6, but not the entire mirror body or associated mounts.

Die Spiegel M1 bis M6 werden mit dem Beleuchtungslicht 3 jeweils mit einem Einfallswinkelspektrum beaufschlagt. Dieses Einfallswinkelspektrum ist die Differenz zwischen einem kleinsten Einfallswinkel αmin und einem größten Einfallswinkel αmax auf dem jeweiligen Spiegel M1 bis M6. Dies ist der 2 am Beispiel des vorletzten Spiegels M5 dargestellt, der das absolut größte Einfallswinkelspektrum der Projektionsoptik 7 aufweist.The mirrors M1 to M6 are illuminated with the illumination light 3 each acted upon by an incident angle spectrum. This incident angle spectrum is the difference between a smallest angle of incidence α min and a maximum angle of incidence α max on the respective mirror M1 to M6. this is the 2 shown on the example of the penultimate mirror M5, the absolute largest incidence angle spectrum of the projection optics 7 having.

Die nachfolgende Tabelle gibt das Einfallswinkelspektrum αmax – αmin für die Spiegel M1 bis M6 wieder: Spiegel αmax M1 4,4° M2 5,5° M3 2,3° M4 2,2° M5 10° M6 9,6° The following table shows the incident angle spectrum α max - α min for the mirrors M1 to M6: mirror α max M1 4.4 ° M2 5.5 ° M3 2.3 ° M4 2.2 ° M5 10 ° M6 9.6 °

Im in der 2 dargestellten Meridionalschnitt tritt der kleinste Einfallswinkel αmin am Spiegel M5 an dessen rechtem Rand auf und beträgt etwa 14°. Der größte Einfallswinkel αmax tritt in der 2 am linken Rand des Spiegels M5 auf und beträgt etwa 24°. Der Spiegel M5 hat also ein Einfallswinkelspektrum von 10°. Dieses Einfallswinkelspektrum stellt gleichzeitig die größte Einfallswinkeldifferenz an einem der Spiegel M1 bis M6 dar. Die Einfallswinkel auf den Spiegeln M1 bis M6 der Projektionsoptik 7 bewegen sich daher praktisch ausschließlich in einem Bereich, in dem die Näherung kleiner Winkel (0° ≤ α ≤ 7°) sehr gut erfüllt ist. Die Spiegel M1 bis M6 sind daher jeweils über deren gesamte Reflexionsfläche mit einer Reflexionsbeschichtung mit einheitlicher Dicke beschichtet.I'm in the 2 shown meridional section occurs the smallest angle of incidence α min on the mirror M5 at its right edge and is about 14 °. The largest angle of incidence α max occurs in the 2 at the left edge of the mirror M5 and is about 24 °. The mirror M5 thus has an incident angle spectrum of 10 °. This incident angle spectrum simultaneously represents the greatest angle of incidence difference at one of the mirrors M1 to M6. The angles of incidence on the mirrors M1 to M6 of the projection optics 7 Therefore, they move almost exclusively in a range in which the approximation of small angles (0 ° ≤ α ≤ 7 °) is very well satisfied. The mirrors M1 to M6 are therefore coated in each case over their entire reflection surface with a reflection coating with a uniform thickness.

Bei der Reflexionsbeschichtung handelt es sich insbesondere um eine Multilager-Beschichtung, also um einen Schichtstapel aus alternierenden Molybdän- und Silizium-Schichten, wie dies für EUV-Reflexionsbeschichtungen bekannt ist. Aufgrund des kleinen maximalen Einfallswinkelspektrums von lediglich 10° ist gewährleistet, dass die Reflektion auf allen Spiegeln M1 bis M6 der Projektionsoptik 7 über deren gesamte Spiegelfläche in guter Näherung konstant ist. Ein unerwünschter Reflexionsverlauf über die jeweilige Spiegelfläche oder eine unerwünscht große Apodisierung tritt bei der Projektionsoptik 7 daher nicht auf. Die Apodisierung ist definiert als die Variation der Intensitätsverteilung des Beleuchtungslichts 3 über die Pupille. Wenn als Imax die maximale Intensität des Beleuchtungslichts 3 in einer Pupillenebene der Projektionsoptik 7 und als Imin die minimale Intensität des Beleuchtungslichts 3 über diese Pupillenebene bezeichnet wird, ist beispielsweise der Wert A = (Imax – Imin)/Imax ein Maß für die Apodisierung.The reflection coating is, in particular, a multilayer coating, that is to say a layer stack of alternating molybdenum and silicon layers, as is known for EUV reflection coatings. Due to the small maximum incident angle spectrum of only 10 ° it is ensured that the reflection on all mirrors M1 to M6 of the projection optics 7 over the entire mirror surface to a good approximation is constant. An undesired reflection course over the respective mirror surface or an undesirably large apodization occurs in the projection optics 7 therefore not on. The apodization is defined as the variation of the intensity distribution of the illumination light 3 over the pupil. When as I max the maximum intensity of the illumination light 3 in a pupil plane of the projection optics 7 and as I min the minimum intensity of the illumination light 3 is denoted by this pupil level, for example, is the value A = (I Max - I min ) / I Max a measure of apodization.

Mindestens einer der Spiegel M1 bis M6 hat eine Reflexionsfläche, die als bikonische Freiform-Reflexionsfläche ausgebildet ist und sich durch die nachfolgende Flächenformel beschreiben lässt:

Figure 00110001
At least one of the mirrors M1 to M6 has a reflection surface, which is designed as a biconical free-form reflection surface and can be described by the following surface formula:
Figure 00110001

x und y bezeichnen dabei die Koordinaten auf der Reflexionsfläche, ausgehend von einem Koordinatenursprung, der als Durchstoßpunkt einer Normalen durch die Reflexionsfläche definiert ist. Dieser Durchstoßpunkt kann theoretisch auch außerhalb der genutzten Reflexionsfläche liegen.x and y denote the coordinates on the reflection surface, starting from a coordinate origin, called the puncture point a normal is defined by the reflection surface. This puncture point can theoretically also outside lie the used reflection surface.

z bezeichnet die Pfeilhöhe der Freiform-Reflexionsfläche. Die Koeffizienten cvx und cvy beschreiben die Krümmungen der Freiform-Reflexionsfläche im xz- und im yz-Schnitt. Die Koeffizienten ccx und ccy sind konische Parameter.z denotes the arrow height of the free-form reflecting surface. The coefficients cvx and cvy describe the curvatures the free-form reflection surface in the xz and yz sections. The coefficients ccx and ccy are conic parameters.

Die Freiformflächenformel weist einen führenden bikonischen Term und ein nachfolgendes xy-Polynom mit Koeffizienten aji auf.The free-form surface formula has a leading biconical term and a subsequent xy-poly nom with coefficients a ji .

Mit den nachfolgenden Tabellen wird die Anordnung und Form der optischen Flächen der Spiegel M1 bis M6 innerhalb der Projektionsoptik 7 spezifiziert.With the following tables, the arrangement and shape of the optical surfaces of the mirrors M1 to M6 within the projection optics 7 specified.

Die Tabelle 1 definiert in der ersten Spalte ausgewählte Oberflächen als Nummern. In der zweiten Spalte wird der Abstand der jeweiligen Oberfläche zur jeweils vorhergehenden Oberfläche in z-Richtung angegeben. Die dritte Spalte der Tabelle 1 gibt eine y-Dezentrierung des lokalen Koordinatensystems der jeweiligen Fläche bezüglich eines globalen Koordinatensystems an.The Table 1 defines selected surfaces in the first column as numbers. In the second column, the distance of the respective Surface to the respective previous surface indicated in z-direction. The third column of Table 1 gives a y decentration of the local coordinate system of the respective surface with respect to a global coordinate system.

Die letzte Spalte der Tabelle 1 ermöglicht eine Zuordnung der definierten Oberflächen zu den Komponenten der Projektionsoptik 7. Oberfläche Abstand nach vorhergehender Oberfläche y-Dezentrierung 0 0,000000 0 Bildebene 1 708,322803 0 2 –617,533694 –91,468948 M6 3 583,375491 –91,682056 M5 4 –593,218566 –91,059467 M4 5 648,730180 –155,250886 M3 6 –403,572644 –96,008370 M2 7 674,571026 –73,556295 M1 8 0,000000 –656,479198 Objektebene Tabelle 1 The last column of Table 1 allows an assignment of the defined surfaces to the components of the projection optics 7 , surface Distance to previous surface y decentration 0 0.000000 0 image plane 1 708.322803 0 2 -617.533694 -91.468948 M6 3 583.375491 -91.682056 M5 4 -593.218566 -91.059467 M4 5 648.730180 -155.250886 M3 6 -403.572644 -96.008370 M2 7 674.571026 -73.556295 M1 8th 0.000000 -656.479198 object level Table 1

Die Tabelle 2 gibt die Daten zur jeweiligen Freiform-Reflexionsflächen der Spiegel M6 (Oberfläche 2), M5 (Oberfläche 3), M4 (Oberfläche 4), M3 (Oberfläche 5), M2 (Oberfläche 6) und M1 (Oberfläche 7) wieder. Nicht angegebene Koeffizienten sind gleich null. Zudem gilt: RDX = 1/cvx; RDY = 1/cvy. Freiformdaten Oberfläche 2 RDY –970,864728 RDX -994,977890 CCY 0,433521 CCX 0,477907 j i-j aj, i-j 0 1 –1,160933E-03 2 0 –2,807756E-05 0 2 –2,400704E-05 2 1 –2,727535E-10 0 3 –1,561712E-09 Oberfläche 3 RDY –859,920276 RDX –909,711920 CCY 2,066084 CCX 2,157360 j i-j aj, i-j 0 1 –6,956243E-03 2 0 4,069558E-04 0 2 4,110308E-04 2 1 –1,135961E-08 0 3 –3,068762E-08 Oberfläche 4 RDY 2123,400000 RDX 1668,900000 CCY 11,575729 CCX 7,435682 j i-j aj, i-j 0 1 1,393833E-01 2 0 3,570289E-04 0 2 4,726719E-04 2 1 4,922014E-08 0 3 1,301911E-09 Oberfläche 5 RDY 1292,100000 RDX 1411,600000 CCY –0,067691 CCX 0,332429 j i-j aj, i-j 0 1 2,827164E-03 2 0 3,218435E-05 0 2 6,355344E-07 2 1 3,212318E-09 0 3 3,463152E-09 Oberfläche 6 RDY –2615,500000 RDX –11975,000000 CCY 0,354474 CCX 58,821858 j i-j aj, i-j 0 1 –1,510373E-01 2 0 2,929133E-04 0 2 3,971921E-04 2 1 –2,211237E-08 0 3 2,084484E-08 Oberfläche 7 RDY 171,052222 RDX 507,844993 CCY –1,000256 CCX –1,006263 j i-j aj, i-j 0 1 1‚224307E-02 2 0 –7,916373E-04 0 2 –2,757507E-03 2 1 –3,313700E-08 0 3 –7,040288E-09 Tabelle 2 Table 2 gives the data on the respective free-form reflecting surfaces of mirrors M6 (surface 2), M5 (surface 3), M4 (surface 4), M3 (surface 5), M2 (surface 6) and M1 (surface 7). Unspecified coefficients are equal to zero. In addition: RDX = 1 / cvx; RDY = 1 / cvy. Free-form data surface 2 RDY -970.864728 RDX -994.977890 CCY 0.433521 CCX 0.477907 j ij aj, ij 0 1 -1,160933E-03 2 0 -2,807756E-05 0 2 -2,400704E-05 2 1 -2,727535E-10 0 3 -1,561712E-09 surface 3 RDY -859.920276 RDX -909.711920 CCY 2.066084 CCX 2.157360 j ij aj, ij 0 1 -6,956243E-03 2 0 4,069558E-04 0 2 4,110308E-04 2 1 -1,135961E-08 0 3 -3,068762E-08 surface 4 RDY 2123.400000 RDX 1668.900000 CCY 11.575729 CCX 7.435682 j ij aj, ij 0 1 1,393833E-01 2 0 3,570289E-04 0 2 4,726719E-04 2 1 4,922014E-08 0 3 1,301911E-09 surface 5 RDY 1292.100000 RDX 1411.600000 CCY -0.067691 CCX 0.332429 j ij aj, ij 0 1 2,827164E-03 2 0 3,218435E-05 0 2 6,355344E-07 2 1 3,212318E-09 0 3 3,463152E-09 surface 6 RDY -2,615.500000 RDX -11,975.000000 CCY 0.354474 CCX 58.821858 j ij aj, ij 0 1 -1,510373E-01 2 0 2,929133E-04 0 2 3,971921E-04 2 1 -2,211237E-08 0 3 2,084484E-08 surface 7 RDY 171.052222 RDX 507.844993 CCY -1.000256 CCX -1.006263 j ij aj, ij 0 1 1,224307E-02 2 0 -7,916373E-04 0 2 -2,757507E-03 2 1 -3,313700E-08 0 3 -7,040288E-09 Table 2

3 zeigt eine weitere Ausführung einer Projektionsoptik 14, die anstelle der Projektionsoptik 7 bei der Projektionsbelichtungsanlage 1 nach 1 zum Einsatz kommen kann. Komponenten der Projektionsoptik 14, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Projektionsoptik 7 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert. 3 shows a further embodiment of a projection optics 14 that instead of the projection optics 7 at the projection exposure machine 1 to 1 can be used. Components of the projection optics 14 corresponding to those described above with reference to the projection optics 7 already described, bear the same reference numbers and will not be discussed again in detail.

Die Projektionsoptik 14 hat eine bildseitige numerische Apertur von 0,25. Die Baulänge T der Projektionsoptik 14 beträgt 1000 mm. Der Objekt-Bild-Versatz dOIS beträgt bei der Projektionsoptik 14 656,5 mm. Das Verhältnis T/dOIS beträgt daher etwa 1,52.The projection optics 14 has a picture-side numerical aperture of 0.25. The length T of the projection optics 14 is 1000 mm. The object-image offset d OIS is in the projection optics 14 656.5 mm. The ratio T / d OIS is therefore about 1.52.

Das maximale Einfallswinkelspektrum liegt auch bei der Projektionsoptik 14 beim Spiegel M5 vor und beträgt dort 12°. Der minimale Einfallswinkel liegt beim Spiegel M5 am in der 3 rechten Rand vor und beträgt etwa 6°. Der maximale Einfallswinkel liegt auf dem Spiegel M5 in der 3 am linken Rand vor und beträgt etwa 18°. Auch bei der Projektionsoptik 14 ist die Bildebene 9 die erste Feldebene nach der Objektebene 5.The maximum incident angle spectrum is also in the projection optics 14 at the mirror M5 before and is there 12 °. The minimum angle of incidence is at the mirror M5 in the 3 right edge in front and is about 6 °. The maximum angle of incidence is on the mirror M5 in the 3 on the left edge and is about 18 °. Also with the projection optics 14 is the picture plane 9 the first field level after the object plane 5 ,

Auch bei der Projektionsoptik 14 ist mindestens einer der Spiegel M1 bis M6 als bikonische Freiform-Reflexionsfläche ausgebildet. Mit den nachfolgenden Tabellen wird die Anordnung und Form der optischen Flächen der Spiegel M1 bis M6 innerhalb der Projektionsoptik 14 spezifiziert.Also with the projection optics 14 At least one of the mirrors M1 to M6 is designed as a biconical free-form reflecting surface. With the following tables, the arrangement and shape of the optical surfaces of the mirrors M1 to M6 within the projection optics 14 specified.

Die Tabelle 1 definiert in der ersten Spalte ausgewählte Oberflächen als Nummern. In der zweiten Spalte wird der Abstand der jeweiligen Oberfläche zur jeweils vorhergehenden Oberfläche in z-Richtung angegeben. Die dritte Spalte der Tabelle 1 gibt eine y-Dezentrierung des lokalen Koordinatensystems der jeweiligen Fläche bezüglich eines globalen Koordinatensystems an.The Table 1 defines selected surfaces in the first column as numbers. In the second column, the distance of the respective Surface to the respective previous surface indicated in z-direction. The third column of Table 1 gives a y decentration of the local coordinate system of the respective surface with respect to a global coordinate system.

Die letzte Spalte der Tabelle 1 ermöglicht eine Zuordnung der definierten Oberflächen zu den Komponenten der Projektionsoptik 14. Oberfläche Abstand nach vorhergehender Oberfläche y-Dezentrierung 0 0,000000 0 Bildebene 1 636,883689 0 2 –584,268871 –127,232050 M6 3 649,268844 –127,625397 M5 4 –689,518581 –127,310875 M4 5 635,140406 –214,759354 M3 6 –438,983578 –160,525812 M2 7 792,496449 –161,853347 M1 8 0,000000 –978,074419 Objektebene Tabelle 1 The last column of Table 1 allows an assignment of the defined surfaces to the components of the projection optics 14 , surface Distance to previous surface y decentration 0 0.000000 0 image plane 1 636.883689 0 2 -584.268871 -127.232050 M6 3 649.268844 -127.625397 M5 4 -689.518581 -127.310875 M4 5 635.140406 -214.759354 M3 6 -438.983578 -160.525812 M2 7 792.496449 -161.853347 M1 8th 0.000000 -978.074419 object level Table 1

Die Tabelle 2 gibt die Daten zur jeweiligen Freiform-Reflexionsflächen der Spiegel M6 (Oberfläche 2), M5 (Oberfläche 3), M4 (Oberfläche 4), M3 (Oberfläche 5), M2 (Oberfläche 6) und M1 (Oberfläche 7) wieder. Nicht angegebene Koeffizienten sind gleich null. Zudem gilt: RDX = 1/cvx; RDY = 1/cvy. Freiformdaten Oberfläche 2 RDY –1024,300000 RDX –1051,200000 CCY 0,715756 CCX 0,739924 j i-j aj, i-j 0 1 –7,576779E-04 2 0 –3,738732E-05 0 2 –4,247383E-05 2 1 9,295774E-10 0 3 –2,890724E-09 4 0 –7,975116E-13 2 2 –5,165327E-12 0 4 3,661841E-13 4 1 –7,996231E-16 2 3 2,111768E-15 0 5 –1,722248E-15 6 0 –5,045304E-19 4 2 5,124801E-18 2 4 6,369116E-18 0 6 –1,032383E-18 Oberfläche 3 RDY –1035,900000 RDX –1101,300000 CCY 2,617124 CCX 2,951155 j i-j aj, i-j 0 1 –2,179019E-03 2 0 4,431389E-04 0 2 4,560760E-04 2 1 –1644268E-08 0 3 –2,950490E-08 4 0 2,263165E-11 2 2 1,778578E-11 0 4 1,964554E-12 4 1 1,279827E-14 2 3 6,648394E-14 0 5 –2,265488E-14 6 0 2,095952E-17 4 2 4,287989E-17 2 4 –1,642439E-17 0 6 –2,118969E-17 Oberfläche 4 RDY 1665,900000 RDX 1372,000000 CCY 9,138623 CCX 1,926620 j i-j aj, i-j 0 1 2,014437E-01 2 0 2,109164E-04 0 2 4,684147E-04 2 1 1,447739E-09 0 3 3,484838E-09 4 0 –1,165581E-24 2 2 4,175896E-13 0 4 7,119405E-12 4 1 5,269322E-14 2 3 –2,420761E-14 0 5 –2,012170E-14 6 0 –3,454027E-16 4 2 1,557629E-16 2 4 –1,050420E-15 0 6 –2,742748E-17 Oberfläche 5 RDY 1238,200000 RDX 1414,200000 CCY –0,000012 CCX 0,119482 j i-j aj, i-j 0 1 1,047982E-02 2 0 2,196150E-05 0 2 7,186632E-07 2 1 4,040466E-09 0 3 9,100125E-09 4 0 5,634656E-12 2 2 –2,298266E-14 0 4 –4,645176E-13 4 1 9,046464E-16 2 3 –2,605868E-16 0 5 –1,673891E-15 6 0 –2,618503E-18 4 2 4,839689E-18 2 4 –6,947211E-18 0 6 –4,314040E-18 Oberfläche 6 RDY –3684,400000 RDX –3506,300000 CCY –0,001235 CCX 0,415150 j i-j aj, i-j 0 1 –1,767860E-01 2 0 5,073838E-04 0 2 5,272916E-04 2 1 –3,957421E-08 0 3 8,058238E-09 4 0 7,959552E-25 2 2 –7,112502E-13 0 4 6,827653E-13 4 1 –2,253930E-13 2 3 1,303253E-13 0 5 1,567942E-15 6 0 –2,326019E-16 4 2 –2,314170E-16 2 4 1,309455E-16 0 6 –5,879379E-18 Oberfläche 7 RDY 167,705178 RDX 408,126726 CCY –1,001961 CCX –0,994641 j i-j aj, i-j 0 1 –2,378224E-04 2 0 –1,003186E-03 0 2 –2,870643E-03 2 1 –3,511331E-09 0 3 –1,211650E-07 4 0 –7,010621E-11 2 2 –5,812898E-12 0 4 –4,637999E-13 4 1 –1,913197E-13 2 3 6,243649E-16 0 5 4,280774E-16 6 0 –5,399656E-17 4 2 –1,237113E-16 2 4 1,580174E-19 0 6 6,222451E-19 Tabelle 2 Table 2 gives the data on the respective free-form reflecting surfaces of mirrors M6 (surface 2), M5 (surface 3), M4 (surface 4), M3 (surface 5), M2 (surface 6) and M1 (surface 7). Unspecified coefficients are equal to zero. In addition: RDX = 1 / cvx; RDY = 1 / cvy. Free-form data surface 2 RDY -1,024.300000 RDX -1,051.200000 CCY 0.715756 CCX 0.739924 j ij aj, ij 0 1 -7,576779E-04 2 0 -3,738732E-05 0 2 -4,247383E-05 2 1 9,295774E-10 0 3 -2,890724E-09 4 0 -7,975116E-13 2 2 -5,165327E-12 0 4 3,661841E-13 4 1 -7,996231E-16 2 3 2,111768E-15 0 5 -1,722248E-15 6 0 -5,045304E-19 4 2 5,124801E-18 2 4 6,369116E-18 0 6 -1,032383E-18 surface 3 RDY -1,035.900000 RDX -1,101.300000 CCY 2.617124 CCX 2.951155 j ij aj, ij 0 1 -2,179019E-03 2 0 4,431389E-04 0 2 4,560760E-04 2 1 -1644268E-08 0 3 -2,950490E-08 4 0 2,263165E-11 2 2 1,778578E-11 0 4 1,964554E-12 4 1 1,279827E-14 2 3 6,648394E-14 0 5 -2,265488E-14 6 0 2,095952E-17 4 2 4,287989E-17 2 4 -1,642439E-17 0 6 -2,118969E-17 surface 4 RDY 1665.900000 RDX 1372.000000 CCY 9.138623 CCX 1.926620 j ij aj, ij 0 1 2,014437E-01 2 0 2,109164E-04 0 2 4,684147E-04 2 1 1,447739E-09 0 3 3,484838E-09 4 0 -1,165581E-24 2 2 4,175896E-13 0 4 7,119405E-12 4 1 5,269322E-14 2 3 -2,420761E-14 0 5 -2,012170E-14 6 0 -3,454027E-16 4 2 1,557629E-16 2 4 -1,050420E-15 0 6 -2,742748E-17 surface 5 RDY 1238.200000 RDX 1414.200000 CCY -0.000012 CCX 0.119482 j ij aj, ij 0 1 1,047982E-02 2 0 2,196150E-05 0 2 7,186632E-07 2 1 4,040466E-09 0 3 9,100125E-09 4 0 5,634656E-12 2 2 -2,298266E-14 0 4 -4,645176E-13 4 1 9,046464E-16 2 3 -2,605868E-16 0 5 -1,673891E-15 6 0 -2,618503E-18 4 2 4,839689E-18 2 4 -6,947211E-18 0 6 -4,314040E-18 surface 6 RDY -3,684.400000 RDX -3,506.300000 CCY -0.001235 CCX 0.415150 j ij aj, ij 0 1 -1,767860E-01 2 0 5,073838E-04 0 2 5,272916E-04 2 1 -3,957421E-08 0 3 8,058238E-09 4 0 7,959552E-25 2 2 -7,112502E-13 0 4 6,827653E-13 4 1 -2,253930E-13 2 3 1,303253E-13 0 5 1,567942E-15 6 0 -2,326019E-16 4 2 -2,314170E-16 2 4 1,309455E-16 0 6 -5,879379E-18 surface 7 RDY 167.705178 RDX 408.126726 CCY -1.001961 CCX -0.994641 j ij aj, ij 0 1 -2,378224E-04 2 0 -1,003186E-03 0 2 -2,870643E-03 2 1 -3,511331E-09 0 3 -1,211650E-07 4 0 -7,010621E-11 2 2 -5,812898E-12 0 4 -4,637999E-13 4 1 -1,913197E-13 2 3 6,243649E-16 0 5 4,280774E-16 6 0 -5,399656E-17 4 2 -1,237113E-16 2 4 1,580174E-19 0 6 6,222451E-19 Table 2

4 zeigt eine weitere Ausführung einer Projektionsoptik 15, die anstelle der Projektionsoptik 7 bei der Projektionsbelichtungsanlage 1 nach 1 zum Einsatz kommen kann. Komponenten der Projektionsoptik 15, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Projektionsoptik 7 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert. Die Projektionsoptik 15 hat eine bildseitige numerische Apertur von 0,32. Die Baulänge T der Projektionsoptik 15 beträgt 1000 mm. Der Objekt-Bild-Versatz dOIS beträgt bei der Projektionsoptik 15 978 mm. Das Verhältnis T/dOIS beträgt daher etwa 1,02. 4 shows a further embodiment of a projection optics 15 that instead of the projection optics 7 at the projection exposure machine 1 to 1 can be used. Components of the projection optics 15 corresponding to those described above with reference to the projection optics 7 already described, bear the same reference numbers and will not be discussed again in detail. The projection optics 15 has a picture-side numerical aperture of 0.32. The length T of the projection optics 15 is 1000 mm. The object-image offset d OIS is in the projection optics 15 978 mm. The ratio T / d OIS is therefore about 1.02.

Das maximale Einfallswinkelspektrum liegt auch bei der Projektionsoptik 15 beim Spiegel M5 vor und beträgt dort 13°. Der minimale Einfallswinkel liegt beim Spiegel M5 am in der 4 rechten Rand vor und beträgt etwa 9°. Der maximale Einfallswinkel liegt auf dem Spiegel M5 in der 4 am linken Rand vor und beträgt etwa 22°. Auch bei der Projektionsoptik 15 ist die Bildebene 9 die erste Feldebene nach der Objektebene 5.The maximum incident angle spectrum is also in the projection optics 15 at the mirror M5 before and is there 13 °. The minimum angle of incidence is at the mirror M5 in the 4 right edge in front and is about 9 °. The maximum angle of incidence is on the mirror M5 in the 4 at the left edge and is about 22 °. Also with the projection optics 15 is the picture plane 9 the first field level after the object plane 5 ,

Auch bei der Projektionsoptik 15 ist mindestens einer der Spiegel M1 bis M6 als bikonische Freiform-Reflexionsfläche ausgebildet.Also with the projection optics 15 At least one of the mirrors M1 to M6 is designed as a biconical free-form reflecting surface.

Mit den nachfolgenden Tabellen wird die Anordnung und Form der optischen Flächen der Spiegel M1 bis M6 innerhalb der Projektionsoptik 15 spezifiziert.With the following tables, the arrangement and shape of the optical surfaces of the mirrors M1 to M6 within the projection optics 15 specified.

Die Tabelle 1 definiert in der ersten Spalte ausgewählte Oberflächen als Nummern. In der zweiten Spalte wird der Abstand der jeweiligen Oberfläche zur jeweils vorhergehenden Oberfläche in z-Richtung angegeben. Die dritte Spalte der Tabelle 1 gibt eine y-Dezentrierung des lokalen Koordinatensystems der jeweiligen Fläche bezüglich eines globalen Koordinatensystems an.The Table 1 defines selected surfaces in the first column as numbers. In the second column, the distance of the respective Surface to the respective previous surface indicated in z-direction. The third column of Table 1 gives a y decentration of the local coordinate system of the respective surface with respect to a global coordinate system.

Die letzte Spalte der Tabelle 1 ermöglicht eine Zuordnung der definierten Oberflächen zu den Komponenten der Projektionsoptik 15. Oberfläche Abstand nach vorhergehender Oberfläche y-Dezentrierung 0 0,000000 0,000000 Bildebene 1 726,023335 0,000000 2 –577,595015 –192,238869 M6 3 745,417411 –192,777551 M5 4 –738,103985 –192,462469 M4 5 994,730526 –243,767917 M3 6 –450,919688 –164,949143 M2 7 885,694809 –165,918838 M1 8 0,000000 –1114,493643 Objektebene Tabelle 1 The last column of Table 1 allows an assignment of the defined surfaces to the components of the projection optics 15 , surface Distance to previous surface y decentration 0 0.000000 0.000000 image plane 1 726.023335 0.000000 2 -577.595015 -192.238869 M6 3 745.417411 -192.777551 M5 4 -738.103985 -192.462469 M4 5 994.730526 -243.767917 M3 6 -450.919688 -164.949143 M2 7 885.694809 -165.918838 M1 8th 0.000000 -1,114.493643 object level Table 1

Die Tabelle 2 gibt die Daten zur jeweiligen Freiform-Reflexionsflächen der Spiegel M6 (Oberfläche 2), M5 (Oberfläche 3), M4 (Oberfläche 4), M3 (Oberfläche 5), M2 (Oberfläche 6) und M1 (Oberfläche 7) wieder. Nicht angegebene Koeffizienten sind gleich null. Zudem gilt: RDX = 1/cvx; RDY = 1/cvy. Freiformdaten Oberfläche 2 RDY –1172,300000 RDX –1295,000000 CCY 0,787469 CCX 1,053600 j i-j ai, i-j 0 1 –7,219074E-04 2 0 –3,578974E-05 0 2 –2,128273E-05 2 1 7,097815E-10 0 3 –1,618913E-09 4 0 –2,252005E-12 2 2 –3,895991E-12 0 4 2,750606E-13 4 1 –4,464498E-15 2 3 –4,637860E-16 0 5 -6,920120E-16 6 0 –3,637297E-18 4 2 2,537830E-18 2 4 1,002850E-17 0 6 –3,044197E-18 Oberfläche 3 RDY –1236,400000 RDX –1536,200000 CCY 2,551177 CCX 4,047183 j i-j aj, i-jj 0 1 –6,558677E-03 2 0 3,540129E-04 0 2 4,133618E-04 2 1 –1‚904320E-08 0 3 –3,576692E-08 4 0 1,496417E-12 2 2 1,864663E-11 0 4 3,000005E-12 4 1 –7,105811E-15 2 3 5,293727E-14 0 5 –1,509974E-14 6 0 2,907360E-18 4 2 5,694619E-17 2 4 8,177232E-17 0 6 4,847943E-18 Oberfläche 4 RDY 2267,500000 RDX 1709,200000 CCY 13,716154 CCX 2,188445 j i-j aj, i-j 0 1 2,536301E-01 2 0 1‚786226E-04 0 2 4,303983E-04 2 1 –5,494928E-10 0 3 4,116436E-09 4 0 –2,775915E-11 2 2 3,269596E-11 0 4 3,121929E-12 4 1 2,286620E-14 2 3 1,431437E-14 0 5 –8,016660E-15 6 0 –8,966865E-17 4 2 3,631639E-16 2 4 –3,150250E-16 0 6 –7,235944E-18 Oberfläche 5 RDY 1453,100000 RDX 1691,600000 CCY 0,004158 CCX 0,130787 j i-j ai, i-j 0 1 1,413720E-02 2 0 1,853431E-05 0 2 8,632041E-07 2 1 2,471907E-09 0 3 1,031600E-08 4 0 1,594814E-12 2 2 1,271047E-13 0 4 –8,477699E-14 4 1 1,841514E-15 2 3 1,063273E-15 0 5 –3,890516E-16 6 0 –7,937130E-19 4 2 4,923627E-18 2 4 –3,489821E-18 0 6 –3,625541E-18 Oberfläche 6 RDY –3061,000000 RDX –3961,700000 CCY 0,069638 CCX 0,416068 j i-j aj, i-jj 0 1 –1,950186E-01 2 0 4,908498E-04 0 2 5,948960E-04 2 1 –2,711540E-08 0 3 1,073427E-08 4 0 –3,053221E-12 2 2 –5,601149E-12 0 4 4,072326E-13 4 1 –3,675214E-13 2 3 3,165916E-14 0 5 –1,649353E-15 6 0 –8,908751E-17 4 2 –2,427088E-16 2 4 2,643106E-16 0 6 –7,400900E-18 Oberfläche 7 RDY 210,148013 RDX 383,382688 CCY –1,001702 CCX –0,999069 j i-j aj,i-j 0 1 –2,506963E-04 2 0 –1‚093695E-03 0 2 –2,285463E-03 2 1 –7,246135E-09 0 3 –1,030905E-07 4 0 –7,535621E-11 2 2 –4,600461E-12 0 4 –9,217052E-14 4 1 –2,057821E-13 2 3 2,433632E-16 0 5 1,627316E-16 6 0 –1,969282E-17 4 2 –1,033559E-16 2 4 2,086873E-17 0 6 1,058816E-18 Tabelle 2 Table 2 gives the data on the respective free-form reflecting surfaces of mirrors M6 (surface 2), M5 (surface 3), M4 (surface 4), M3 (surface 5), M2 (surface 6) and M1 (surface 7). Unspecified coefficients are equal to zero. In addition: RDX = 1 / cvx; RDY = 1 / cvy. Free-form data surface 2 RDY -1,172.300000 RDX -1,295.000000 CCY 0.787469 CCX 1.053600 j ij a i, ij 0 1 -7,219074E-04 2 0 -3,578974E-05 0 2 -2,128273E-05 2 1 7,097815E-10 0 3 -1,618913E-09 4 0 -2,252005E-12 2 2 -3,895991E-12 0 4 2,750606E-13 4 1 -4,464498E-15 2 3 -4,637860E-16 0 5 -6,920120E-16 6 0 -3,637297E-18 4 2 2,537830E-18 2 4 1,002850E-17 0 6 -3,044197E-18 surface 3 RDY -1,236.400000 RDX -1,536.200000 CCY 2.551177 CCX 4.047183 j ij aj, i-jj 0 1 -6,558677E-03 2 0 3,540129E-04 0 2 4,133618E-04 2 1 -1,904320E-08 0 3 -3,576692E-08 4 0 1,496417E-12 2 2 1,864663E-11 0 4 3,000005E-12 4 1 -7,105811E-15 2 3 5,293727E-14 0 5 -1,509974E-14 6 0 2,907360E-18 4 2 5,694619E-17 2 4 8,177232E-17 0 6 4,847943E-18 surface 4 RDY 2267.500000 RDX 1709.200000 CCY 13.716154 CCX 2.188445 j ij aj, ij 0 1 2,536301E-01 2 0 1,786226E-04 0 2 4,303983E-04 2 1 -5,494928E-10 0 3 4,116436E-09 4 0 -2,775915E-11 2 2 3,269596E-11 0 4 3,121929E-12 4 1 2,286620E-14 2 3 1,431437E-14 0 5 -8,016660E-15 6 0 -8,966865E-17 4 2 3,631639E-16 2 4 -3,150250E-16 0 6 -7,235944E-18 surface 5 RDY 1453.100000 RDX 1691.600000 CCY 0.004158 CCX 0.130787 j ij a i, ij 0 1 1,413720E-02 2 0 1,853431E-05 0 2 8,632041E-07 2 1 2,471907E-09 0 3 1,031600E-08 4 0 1,594814E-12 2 2 1,271047E-13 0 4 -8,477699E-14 4 1 1,841514E-15 2 3 1,063273E-15 0 5 -3,890516E-16 6 0 -7,937130E-19 4 2 4,923627E-18 2 4 -3,489821E-18 0 6 -3,625541E-18 surface 6 RDY -3,061.000000 RDX -3,961.700000 CCY 0.069638 CCX 0.416068 j ij aj, i-jj 0 1 -1,950186E-01 2 0 4,908498E-04 0 2 5,948960E-04 2 1 -2,711540E-08 0 3 1,073427E-08 4 0 -3,053221E-12 2 2 -5,601149E-12 0 4 4,072326E-13 4 1 -3,675214E-13 2 3 3,165916E-14 0 5 -1,649353E-15 6 0 -8,908751E-17 4 2 -2,427088E-16 2 4 2,643106E-16 0 6 -7,400900E-18 surface 7 RDY 210.148013 RDX 383.382688 CCY -1.001702 CCX -0.999069 j ij aj, ij 0 1 -2,506963E-04 2 0 -1,093695E-03 0 2 -2,285463E-03 2 1 -7,246135E-09 0 3 -1,030905E-07 4 0 -7,535621E-11 2 2 -4,600461E-12 0 4 -9,217052E-14 4 1 -2,057821E-13 2 3 2,433632E-16 0 5 1,627316E-16 6 0 -1,969282E-17 4 2 -1,033559E-16 2 4 2,086873E-17 0 6 1,058816E-18 Table 2

Die Projektionsoptiken 7, 14 und 15 weisen als bündelführende Komponenten ausschließlich Spiegel auf. Es handelt sich also um Spiegel-Projektionsobjektive.The projection optics 7 . 14 and 15 have as mirror-guiding components only mirrors. So these are mirror projection lenses.

Zur Herstellung eines mikrostrukturierten Bauteils mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 werden zunächst die Reflexionsmaske 10 und das Substrat 11 bereitgestellt. Anschließend wird eine Struktur auf der Reflexionsmaske 10 mit der Projektionsoptik 7 der Projektionsbelichtungsanlage 1 auf eine lichtempfindliche Schicht auf dem Wafer 11 projiziert. Durch Entwicklung der lichtempfindlichen Schicht wird dann eine Mikrostruktur auf dem Wafer 11 und hieraus das mikrostrukturierte Bauteil erzeugt.For producing a microstructured component with the aid of the projection exposure apparatus 1 First, the reflection mask 10 and the substrate 11 provided. Subsequently, a structure on the reflection mask 10 with the projection optics 7 the projection exposure system 1 on a photosensitive layer on the wafer 11 projected. Development of the photosensitive layer then results in a microstructure on the wafer 11 and from this creates the microstructured component.

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Claims (16)

Projektionsobjektiv (7; 14; 15) für die Mikrolithographie zur Abbildung eines Objektfeldes (4) in einer Objektebene (5) in ein Bildfeld (8) in einer Bildebene (9) – mit mindestens sechs Spiegeln (M1 bis M6), von denen mindestens ein Spiegel eine Freiform-Reflexionsfläche aufweist, – wobei das Verhältnis aus einer Baulänge (T) des Projektionsobjektivs (7; 14; 15) und einem Objekt-Bild-Versatz (dOIS) kleiner ist als 40.Projection lens ( 7 ; 14 ; 15 ) for microlithography for imaging an object field ( 4 ) in an object plane ( 5 ) in an image field ( 8th ) in an image plane ( 9 ) - having at least six mirrors (M1 to M6), of which at least one mirror has a free-form reflecting surface, - wherein the ratio of a length (T) of the projection lens ( 7 ; 14 ; 15 ) and an object-to-image offset (d OIS ) is less than 40. Projektionsobjektiv (7; 14; 15) für die Mikrolithographie zur Abbildung eines Objektfeldes (4) in einer Objektebene (5) in ein Bildfeld (8) in einer Bildebene (9) – mit mindestens sechs Spiegeln (M1 bis M6), von denen mindestens ein Spiegel eine Freiform-Reflexionsfläche aufweist, – wobei die Bildebene (9) die erste Feldebene des Projektionsobjektivs (7; 14; 15) nach der Objektebene (5) darstellt.Projection lens ( 7 ; 14 ; 15 ) for microlithography for imaging an object field ( 4 ) in an object plane ( 5 ) in an image field ( 8th ) in an image plane ( 9 ) - having at least six mirrors (M1 to M6), of which at least one mirror has a free-form reflection surface, - wherein the image plane ( 9 ) the first field plane of the projection objective ( 7 ; 14 ; 15 ) according to the object level ( 5 ). Projektionsobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Verhältnis aus einer Baulänge (T) und einem Objekt-Bild-Versatz (dOIS), das kleiner ist als 5.Projection objective according to Claim 1 or 2, characterized by a ratio of an overall length (T) and an object image offset (d OIS ) which is less than 5. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Freiform-Reflexionsfläche als bikonische Fläche ausgebildet ist.Projection objective according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the free-form reflecting surface is designed as a biconical surface. Projektionsobjektiv (7; 14; 15) für die Mikrolithographie zur Abbildung eines Objektfeldes (4) in einer Objektebene (5) in ein Bildfeld (8) in einer Bildebene (9) – mit einer Mehrzahl von Spiegeln (M1 bis M6), gekennzeichnet durch ein Verhältnis aus einer Baulänge (T) und einem Objekt-Bild-Versatz (dOIS), das kleiner ist als 2.Projection lens ( 7 ; 14 ; 15 ) for microlithography for imaging an object field ( 4 ) in an object plane ( 5 ) in an image field ( 8th ) in an image plane ( 9 ) - having a plurality of mirrors (M1 to M6), characterized by a ratio of a construction length (T) and an object image offset (d OIS ), which is smaller than 2. Projektionsobjektiv nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch mindestens sechs Spiegel (M1 bis M6).Projection lens according to claim 5, characterized by at least six mirrors (M1 to M6). Projektionsobjektiv nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Spiegel (M1 bis M6) eine Freiform-Reflexionsfläche aufweist.Projection objective according to claim 5 or 6, characterized in that at least one of the mirrors (M1 to M6) has a Free-form reflecting surface has. Projektionsobjektiv nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Freiform-Reflexionsfläche als bikonische Fläche ausgebildet ist.Projection objective according to Claim 7, characterized that the freeform reflective surface as a biconical surface is trained. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildebene (9) die erste Feldebene des Projektionsobjektivs (7; 14; 15) nach der Objektebene (5) darstellt.Projection objective according to one of claims 5 to 8, characterized in that the image plane ( 9 ) the first field plane of the projection objective ( 7 ; 14 ; 15 ) according to the object level ( 5 ). Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz zwischen einem größten (αmax) und einem kleinsten (αmin) Einfallswinkel von Abbildungsstrahlen (13) auf einem der Spiegel (M1 bis M6) 15° beträgt.Projection objective according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the difference between a maximum (α max ) and a smallest (α min ) angle of incidence of imaging beams ( 13 ) on one of the mirrors (M1 to M6) is 15 °. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine bildseitige numerische Apertur von mindestens 0,25.Projection objective according to one of the claims 1 to 10, characterized by a picture-side numerical aperture of at least 0.25. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine Feldgröße des Objektfeldes (4) und/oder des Bildfeldes (8) von mindestens 2 mm × 26 mm.Projection objective according to one of Claims 1 to 11, characterized by a field size of the object field ( 4 ) and / or the image field ( 8th ) of at least 2 mm × 26 mm. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch einen Einfallswinkel (β) eines einem zentralen Objektivfeldpunkt zugeordneten Abbildungsstrahls (13) auf dem Objektfeld (4) von 6°.Projection objective according to one of Claims 1 to 12, characterized by an angle of incidence (β) of an imaging beam associated with a central objective field point ( 13 ) on the object field ( 4 ) of 6 °. Projektionsbelichtungsanlage (1) mit einer Lichtquelle (2), einer Beleuchtungsoptik (6) und einer Projektionsoptik (7; 14, 15) nach einem der Ansprüche 1 bis 13.Projection exposure apparatus ( 1 ) with a light source ( 2 ), an illumination optics ( 6 ) and a projection optics ( 7 ; 14 . 15 ) according to one of claims 1 to 13. Verfahren zur Herstellung eines mikrostrukturierten Bauteils mit folgenden Verfahrensschritten: – Bereitstellen eines Retikels (10) und eines Wafers (11), – Projizieren einer Struktur auf dem Retikel (10) auf eine lichtempfindliche Schicht des Wafers (11) mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 14, – Erzeugung einer Mikrostruktur auf dem Wafer (11).Process for the production of a microstructured component with the following process steps: - Provision of a reticle ( 10 ) and a wafer ( 11 ), - projecting a structure on the reticle ( 10 ) on a photosensitive layer of the wafer ( 11 ) with the aid of the projection exposure apparatus according to claim 14, - production of a microstructure on the wafer ( 11 ). Mikrostrukturiertes Bauteil, hergestellt nach einem Verfahren nach Anspruch 15.Microstructured component, made after one Method according to claim 15.
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