DE102008054779A1

DE102008054779A1 - Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie

Info

Publication number: DE102008054779A1
Application number: DE102008054779A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Fischer; Norbert MÜHLBERGER; Jürgen Dr. Huber
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2008-02-25
Filing date: 2008-12-16
Publication date: 2009-08-27

Abstract

Eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie weist eine Anordnung (28) optischer Elemente (30, 32, 34) auf, wobei zur Abbildungsfehlerkorrektur zumindest ein optisches Element (34) der Anordnung (28) optischer Elemente (30, 32, 34) durch Krafteinwirkung statisch verformbar ist, wobei die Krafteinwirkung durch zumindest ein elektrostatisches Kraftfeld verursacht ist, und wobei das zumindest eine optische Element (34) ein erstes Teilelement (36; 46) und zumindest ein zweites davon beabstandetes Teilelement (38; 48) aufweist, wobei das elektrostatische Kraftfeld zwischen dem ersten Teilelement (36; 46) und dem zweiten Teilelement (38; 48) wirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie, mit einer Anordnung optischer Elemente, wobei zur Abbildungsfehlerkorrektur zumindest ein optisches Element der Anordnung optischer Elemente durch Krafteinwirkung statisch verformbar ist.
Eine solche Projektionsbelichtungsanlage wird in der Mikrolithographie zur Herstellung feinstrukturierter Bauelemente verwendet. Die Projektionsbelichtungsanlage weist allgemein ein Beleuchtungssystem und ein Projektionsobjektiv auf. Das Beleuchtungssystem der Projektionsbelichtungsanlage dient der Führung und Formung eines Lichtstrahls, der von einer Lichtquelle erzeugt wird, und das nachgeordnete Projektionsobjektiv dient zur Abbildung eines in einer Objektebene angeordneten Musters auf ein in einer Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat. Mit den heutigen Projektionsbelichtungsanlagen wird als Abbildungslicht Licht mit einer Wellenlange von weniger als 200 nm, beispielsweise 193 nm, bis hinunter zu wenigen Nanometern verwendet.
Sowohl das Beleuchtungssystem als auch das Projektionsobjektiv einer Projektionsbelichtungsanlage weist jeweils eine Anordnung optischer Elemente auf. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird die vorliegende Erfindung in Bezug auf die optische Anordnung des Projektionsobjektivs der Projektionsbelichtungsanlage beschrieben.
Zur Herstellung eines Bauelements, beispielsweise eines Halbleiterbauelements, wird ein geeignetes Muster in der Objektebene des Projektionsobjektivs und ein mit einem fotosensitiven Lack beschichtetes Substrat (Wafer) in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnet. Während eines Belichtungsvorganges treten Lichtstrahlen durch das Projektionsobjektiv hindurch und bilden das Muster der Struktur auf dem Lack des Substrats ab. Anschließend wird das belichtete Substrat entwickelt, um in dem Lack des Substrats das abgebildete Muster der Struktur sichtbar zu machen.
Mittels der Mikrolithographie können heute bereits feinstrukturierte Bauelemente mit einem sehr hohen Miniaturisierungsgrad hergestellt werden. Entsprechend steigen auch die Anforderungen an die Abbildungsqualität von Projektionsobjektiven. Das Abbildungsverhalten des Projektionsobjektivs wird hierbei durch seine Abbildungsfehler bzw. Aberrationen bestimmt, die möglichst minimal sein sollten, um ein fehlerfreies Abbilden der Struktur auf das Substrat zu ermöglichen.
Die Abbildungsfehler des Projektionsobjektivs können insbesondere auf Erwärmung eines oder mehrerer optischer Elemente des Projektionsobjektivs aufgrund von Absorption des Abbildungslichts beruhen, die sowohl in kurzfristigen, reversiblen Veränderungen der optischen Eigenschaften oder in langfristigen, irreversiblen Veränderungen der optischen Eigenschaften des Projektionsobjektivs resultieren.
Zur Korrektur von Abbildungsfehlern während des Betriebs eines Projektionsobjektivs sind verschiedene Vorgehensweisen bekannt.
Beispielsweise ist aus EP 0 678 768 A2 eine Projektionsbelichtungsanlage bekannt, deren Projektionsobjektiv eine Mehrzahl an optischen Elementen aufweist, von denen zumindest eines mit einem thermischen Aktuator versehen ist, der durch Kühlen oder Erwärmen des Linsenumfangs eine Oberflächendeformation der Linse herbeiführt.
Aus US 2004/0144915 A1 ist ein Projektionsobjektiv einer Projektionsbelichtungsanlage bekannt, das einen gewölbten Spiegel aufweist, der mit mechanischen Aktuatoren mechanisch verformbar ist.
Die Verformung eines oder mehrerer optischer Elemente mittels mechanischer Aktuatoren ist heutzutage eine gängige Vorgehensweise, um Abbildungsfehler eines Projektionsobjektivs zu korrigieren. Das Vorsehen eines Manipulators, der auf mechanischen Aktuatoren beruht, hat jedoch verschiedene Nachteile.
Bei einer Verformung eines optischen Elementes mittels mechanischer Aktuatoren ist es erforderlich, dass an dem Umfang des optischen Elements mechanische Kraftübertragungselemente, beispielsweise Hebel, angreifen müssen. Für solche Hebel steht jedoch bei modernen Projektionsobjektiven in der Regel nur sehr wenig Raum zur Verfügung, was zur Folge hat, dass die Anzahl solcher mechanischer Aktuatoren für ein optisches Element nur gering sein kann. Dies wiederum hat den Nachteil zur Folge, dass die Anzahl der Freiheitsgrade der Verformung des optischen Elements begrenzt ist, so dass Abbildungsfehler, die einen komplizierten, vor allem asymmetrischen Feldverlauf besitzen, mittels mechanischer Aktuatoren nicht zufriedenstellend korrigiert werden können. Mechanische Manipulatoren erhöhen den konstruktiven Aufwand und damit auch die Gestehungskosten eines Projektionsobjektivs deutlich. Schließlich können durch die mechanische Anbindung der Aktuatoren an einem optischen Element parasitäre Kräfte am Kraftangriffspunkt erzeugt werden, die das Abbildungsverhalten des Projektionsobjektivs negativ beeinflussen.
Aus DE 10 2004 011 026 A1 ist ein adaptives optisches Element mit einem Polymeraktor bekannt, das aus einem elektroaktiven Polymer gefertigt ist, auf dessen beiden Oberflächen Schichtelektroden angeordnet sind. Durch Beaufschlagung der Schichtelektroden mit unterschiedlichen Spannungen kann ein Gradient in der Feldstärke des die Verformung der Polymerlage beeinflussenden elektrischen Feldes erzeugt werden. Ein solches optisches Element, dessen Elementkörper aus einem Polymer besteht, ist als Linse für die Mikrolithographie ungeeignet, da es für die heutzutage verwendeten Lichtwellenlängen des Abbildungslichts nicht transmissiv ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie bereitzustellen, bei der Abbildungsfehler mit konstruktiv geringem Aufwand mit hoher Wirksamkeit korrigiert werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie gelöst, mit einer Anordnung optischer Elemente, wobei zur Abbildungsfehlerkorrektur zumindest ein optisches Element der Anordnung optischer Elemente durch Krafteinwir kung statisch verformbar ist, wobei die Krafteinwirkung durch zumindest ein elektrostatisches Kraftfeld verursacht ist, und wobei des zumindest eine optische Element ein erstes Teilelement und zumindest ein zweites davon beabstandetes Teilelement aufweist, wobei das elektrostatische Kraftfeld zwischen dem ersten Teilelement und dem zweiten Teilelement wirkt.
Bei der erfindungsgemäßen Projektionsbelichtungsanlage wird somit im Unterschied zu den bekannten Projektionsbelichtungsanlagen, bei denen eine Verformung zumindest eines der optischen Elemente mittels mechanischer Krafteinwirkung herbeigeführt wird, zumindest ein optisches Element durch eine elektrostatische Krafteinwirkung, d. h. mit einer Coulombkraft, verformt. Das für die Verformung mittels Coulombkraft vorgesehene optische Element ist dazu aus zumindest zwei Teilelementen aufgebaut, zwischen denen ein elektrostatisches Kraftfeld erzeugt wird, das zumindest eines der beiden Teilelemente und damit das optische Element als Ganzes verformt.
Der Vorteil einer Verformung eines optischen Elements mittels eines elektrostatischen Kraftfeldes hat den Vorteil, dass die Krafteinwirkung auf das optische Element lokal unterschiedlich erfolgen kann, d. h. es können mehrere, lokal begrenzte Kraftfelder mit unterschiedlicher Feldstärke zwischen den einander zugewandten Oberflächen des ersten und des zweiten Teilelements erzeugt werden, wobei dies ohne einen erhöhten Raumbedarf realisiert werden kann. Im Unterschied zu mechanischen Aktuatoren, die stets nur am Rand des optischen Elements angreifen können, um Kräfte in das optische Element einzuleiten, besteht bei der Verformung eines optischen Elements mittels Coulombkräften die Möglichkeit, solche Kräfte auch an solchen Bereichen des optischen Elements angreifen zu lassen, die vom Abbildungslicht genutzt werden, weil bei entsprechender Erzeugung der Coulombkräfte durch aufgebrachte Ladungsverteilungen oder transmissive Elektroden der Strahlengang des Abbildungslichts nicht abgedeckt wird.
In einer besonders einfachen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Projektionsbelichtungsanlage ist das erste Teilelement elektrisch isolierend und mit einer elektri schen inhomogenen Ladungsverteilung beaufschlagt, wobei das zweite Teilelement mit einer homogenen Ladungsverteilung beaufschlagt oder elektrisch leitfähig ist.
Eine gezielte Aufbringung von elektrischen Ladungen auf das erste Teilelement kann beispielsweise mittels eines geladenen Stabs durchgeführt werden, wobei die so aufgebrachte elektrische Ladungsverteilung zu einer Anziehung bzw. Abstoßung von lokalen Bereichen des ersten Teilelements relativ zu dem zweiten Teilelement führt.
In einer alternativen Ausgestaltung, die eine höhere Variabilität der Verformung ermöglicht, ist auf einer dem zweiten Teilelement zugewandten Oberfläche des ersten Teilelements eine erste Schichtelektrode aufgebracht, und auf einer dem ersten Teilelement zugewandten Oberfläche des zweiten Teilelements ist zumindest eine zweite Schichtelektrode aufgebracht, wobei zwischen die erste Schichtelektrode und die zumindest eine zweite Schichtelektrode eine Spannung anlegbar ist.
In dieser Ausgestaltung bilden die erste Schichtelektrode und die zumindest zweite Schichtelektrode einen Plattenkondensator, der durch die angelegte Spannung geladen wird, wodurch eine Coulombkraft zwischen den beiden Schichtelektroden erzeugt wird, die das erste Teilelement und das zweite Teilelement zueinander anzieht. Die gegenüber der zuvor beschriebenen Ausgestaltung höhere Variabilität der Verformung ergibt sich insbesondere dadurch, dass die anlegbare Spannung variabel ist, wie in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen ist. Die zumindest eine Spannungsquelle kann fernab von dem optischen Element angeordnet sein, und lediglich eine elektrische Leitung, die keinen erhöhten Platzbedarf erfordert, muss zu dem optischen Element geführt werden.
In einer Weiterbildung der vorgenannten Ausgestaltung sind auf der Oberfläche des zweiten Teilelements mehrere zweite Schichtelektroden nebeneinander verteilt aufgebracht, die voneinander isoliert sind.
Hierbei ist von Vorteil, dass durch eine entsprechende Auswahl der Anzahl und Geometrie der einzelnen zweiten Schichtelektroden eine für die Korrektur bestimmter Abbildungsfehler erforderliche Verformung des aus den beiden Teilelementen gebildeten optischen Elements erzielt werden kann. Bei dieser Ausgestaltung zeigt sich insbesondere der Vorteil einer Verformung eines optischen Elements mittels Coulombkräften, weil nämlich die mehreren zweiten Schichtelektroden mit der ersten Schichtelektrode lokal verteilte Plattenkondensatoren bilden, die entsprechend über seine optisch wirksame Flache verteilt zu lokalen Verformungen des optischen Elements führen. Die Anzahl und Geometrie der zweiten Schichtelektroden wird in Abhängigkeit von dem zu erwartenden und zu korrigierenden Abbildungsfehler bestimmt.
Dabei ist es weiterhin bevorzugt, wenn die mehreren zweiten Schichtelektroden dadurch hergestellt sind, dass zunächst eine die Gesamtfläche der mehreren zweiten Schichtelektroden ergebende Elektrodenschicht aufgebracht worden ist, die anschließend durch Erzeugen nicht leitender Bereiche in der Gesamtfläche in die mehreren zweiten Schichtelektroden unterteilt wurde.
Auf diese Weise lasst sich der erfindungsgemäße Manipulator, der auf elektrostatischen Kraftfeldern beruht, besonders einfach und kostengünstig herstellen, indem zunächst eine gesamte Elektrodenschicht aufgebracht wird, die anschließend in voneinander isolierte Schichtelektroden unterteilt wird.
Eine Erzeugung der nicht leitenden Bereiche und damit die Erzeugung der mehreren zweiten Schichtelektroden kann vorteilhafterweise durch ein lithografisches Verfahren bewerkstelligt werden.
Die Aufteilung der gesamten Elektrodenschicht in einzelne voneinander getrennte Schichtelektroden wird, wie bereits zuvor erwähnt, nach den erforderlichen Verformungsfreiheitsgraden gestaltet.
Es versteht sich, dass auch die erste Schichtelektrode in mehrere erste Schichtelektroden unterteilt sein kann, wobei dies jedoch nicht erforderlich ist, weil die erste Schichtelektrode auf ein einheitliches Potential, beispielsweise auf Grundpotential, gelegt werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist an die zweiten Schichtelektroden jeweils eine separate Spannung anlegbar.
Hierdurch kann die Coulombkraft zwischen den jeweiligen zweiten Schichtelektroden und der ersten Schichtelektrode für jeden so gebildeten Plattenkondensator individuell eingestellt werden, um die gewünschte lokale Verformung des optischen Elements zu erzielen.
Auch hier wiederum ist es bevorzugt, wenn die einzelnen an die zweiten Schichtelektroden anlegbaren Spannungen variabel einstellbar sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Raum zwischen dem ersten Teilelement und dem zweiten Teilelement mit einem Dielektrikum gefüllt.
Hierbei ist von Vorteil, dass die zwischen den beiden Teilelementen wirkende Coulombkraft durch das Dielektrikum verstärkt werden kann, so dass insbesondere in dem Fall, dass das erste Teilelement und das zweite Teilelement massive Körper, beispielsweise Glaskörper, aufweisen, die zur Verformung dieser Glaskörper erforderlichen hohen Coulombkräfte erzeugt werden können. Dabei wird vorzugsweise ein Dielektrikum mit möglichst hoher Dielektrizitätszahl verwendet, beispielsweise Wasser.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist zumindest eines der beiden Teilelemente mit einer mechanischen Vorspannung beaufschlagt, die dem elektrostatischen Kraftfeld entgegenwirkt.
Mit dieser Maßnahme werden die Freiheitsgrade der Verformung des optischen Elements vorteilhafterweise noch erhöht, wenn die Coulombkraft nur in einer Richtung wirkt, wie dies bei einem Kondensator der Fall ist. Um eine Verformung in beide Richtungen zu erzielen, d. h. in Richtung der Aufeinanderzu-Bewegung und der Voneinanderweg-Bewegung der beiden Teilelemente, wird durch die mechanische Vorspannung ein Manipulator geschaffen, der in beide Richtungen wirkt.
In einer besonders einfachen Ausgestaltung dieses Aspekts ist der Raum zwischen dem ersten Teilelement und dem zweiten Teilelement mit einem Druck beaufschlagt, der größer als der Druck in der Umgebung des ersten oder zweiten Teilelements und vorzugsweise einstellbar ist.
Der Druck in dem Raum zwischen dem ersten Teilelement und dem zweiten Teilelement erzeugt die mechanische Vorspannung, die die beiden Teilelemente in Richtung voneinander weg verformt.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist auf der dem zweiten Teilelement abgewandten Seite des ersten Teilelements ein drittes Teilelement im Abstand zu dem ersten Teilelement angeordnet, wobei zumindest ein weiteres elektrostatisches Kraftfeld zwischen dem ersten Teilelement und dem dritten Teilelement wirken kann.
Durch diese Maßnahme werden noch mehr Freiheitsgrade der Verformung eines optischen Elements ermöglicht. Eine zwischen dem ersten Teilelement und dem zweiten Teilelement wirkende anziehende Coulombkraft kann nämlich eine Zugkraft zwischen dem ersten Teilelement und dem dritten Teilelement erzeugen, wenn dort beispielsweise nur eine geringere Coulombkraft oder keine Coulombkraft wirkt. Hierdurch kann auch auf die zuvor beschriebene Vorspannung, die der Coulombkraft zwischen dem ersten Teilelement und dem zweiten Teilelement entgegenwirkt, verzichtet werden, da eine Verformung des optischen Elements in zwei zueinander entgegengesetzten Richtungen durch die Ausgestaltung des optischen Elements mit drei Teilelementen und jeweils einstellbarem elektrostatischem Kraftfeld zwischen dem ersten und zweiten bzw. dem ersten und dritten Teilelement realisiert werden kann.
In einer bevorzugten Ausgestaltung dieses Aspekts ist auf einer dem dritten Teilelement zugewandten Oberfläche des ersten Teilelements eine dritte Schichtelektrode aufgebracht, und auf der dem ersten Teilelement zugewandten Oberfläche des dritten Teilelements ist zumindest eine vierte Schichtelektrode aufgebracht, wobei zwischen die dritte Schichtelektrode und die zumindest eine vierte Schichtelektrode eine Spannung anlegbar ist.
Die auf den beiden Oberflächen des ersten, d. h. des mittleren Teilelements aufgebrachte erste und dritte Schichtelektrode können dabei beispielsweise auf Grundpotential gelegt werden, während die zumindest eine zweite und die zumindest eine vierte Schichtelektrode dann auf ein Potential gelegt werden können, das vom Grundpotential verschieden ist.
Auch hierbei ist wiederum bevorzugt, wenn auf der Oberfläche des dritten Teilelements verteilt mehrere vierte Schichtelektroden nebeneinander verteilt aufgebracht sind, die voneinander isoliert sind.
Die Geometrie, Anzahl und Verteilung der vierten Schichtelektroden kann der Geometrie, Anzahl und Verteilung der zweiten Schichtelektroden entsprechen, jedoch auch unterschiedlich sein, wenn dies im Sinne der zu erzielenden Verformung zur Abbildungsfehlerkorrektur erforderlich ist.
Dabei ist es bevorzugt, wenn an die vierten Schichtelektroden jeweils eine untereinander und bezüglich der an die zweiten Schichtelektroden anlegbaren Spannung separate Spannung anlegbar ist.
Auf diese Weise wird die Anzahl der Verformungsfreiheitsgrade noch weiter erhöht, insbesondere wird durch die Möglichkeit, an die zweiten Schichtelektroden Spannungen anzulegen, die von den an die vierten Schichtelektroden angelegten Spannungen verschieden sind, die oben beschriebene Wirkung erreicht, dass die Verformung des optischen Elements in zwei zueinander entgegengesetzten Richtungen erzeugt werden kann.
Auch hierbei ist es wiederum bevorzugt und vorteilhaft, wenn die Spannung bzw. die unterschiedlichen Spannungen variabel einstellbar sind.
Des Weiteren ist der Raum zwischen dem ersten Teilelement und dem dritten Teilelement vorzugsweise mit einem Dielektrikum gefüllt, wodurch die gleichen Vorteile wie oben beschrieben erzielt werden.
Zusätzlich kann der Raum zwischen dem ersten Teilelement und dem dritten Teilelement mit einem Druck beaufschlagt sein, der größer ist als der Druck in der Umgebung des ersten und dritten Teilelements. Dieser Druck in dem Raum zwischen dem ersten und dritten Teilelement ist vorzugsweise von dem Druck in dem Raum zwischen dem ersten und dem zweiten Teilelement unterschiedlich einstellbar, um die Verformungsfreiheitsgrade weiter zu erhöhen.
In verschiedenen Ausgestaltungen ist das erste Teilelement ein transmissives Element, vorzugsweise eine Linse oder Planplatte, und das zweite Teilelement ist ebenfalls ein transmissives Element, vorzugsweise eine Linse oder Planplatte.
In diesem Fall ist das so gebildete optische Element insgesamt ein transmissives optisches Element, beispielsweise eine Linse oder eine Planplatte. Die beiden Teilelemente können beide als massive Körper ausgebildet sein, beispielsweise aus SiO₂-Glas oder aus CaF₂, wobei letzteres Material für Abbildungslicht mit Wellenlängen unter 200 nm besonders geeignet ist. Um eine möglichst hohe Coulombkraft zwischen den beiden Teilelementen zu erzielen, ist der Abstand zwischen den beiden Teilelementen möglichst gering, insbesondere kleiner als 1 mm, vorzugsweise wenige Mikrometer (μm).
Das erste Teilelement kann auch ein transmissives Pellikel sein, d. h. ein Element mit sehr geringer Stärke, wodurch eine Verformbarkeit mit bereits geringen Coulombkräften möglich ist.
Die Verformung eines optischen Elements mittels Coulombkräften ist jedoch nicht nur bei transmissiven Elementen, wie Linsen und Planplatten, wie zuvor beschrieben möglich, sondern auch bei reflektiven Elementen. So ist das erste Teilelement in alternativen Ausgestaltungen vorzugsweise ein Spiegel, wobei das zweite Teilelement dann ein optisch nicht wirksames Bauelement ist. In diesem Fall übernimmt das zweite Teilelement lediglich die feste Anbindung des optischen Elements im Raum, während der Spiegel, d. h. das erste Teilelement, durch die zwischen den beiden Teilelementen wirkenden Coulombkräfte verformt wird.
Im Fall der Ausgestaltung des optischen Elements mit drei Teilelementen eignet sich diese Ausgestaltung insbesondere für ein transmissives Element, d. h. das erste, das zweite und das dritte Teilelement sind jeweils vorzugsweise eine Linse oder eine Planplatte.
Das optische Element, das erfindungsgemäß durch zumindest ein elektrostatisches Kraftfeld verformt wird, insbesondere wenn es sich bei diesem um einen Spiegel handelt, weist einen Durchmesser von größer als etwa 10 cm auf. Die Dicke des optischen Elementes ist vorzugsweise größer als oder gleich etwa 3 mm. Die durch das zumindest eine elektrostatische Kraftfeld erzeugten Deformationen des optischen Elements erreichen Amplituden (von Berg zu Tal) von etwa +/– 300 nm, wobei die erzielten maximalen Deformationen kleiner als etwa 2 μm bleiben.
Die Einstellgenauigkeit der durch das zumindest eine elektrostatische Kraftfeld verursachten Deformationen ist vorzugsweise genauer als etwa 10 nm, vorzugsweise sogar genauer als etwa 1 nm.
Allgemein liegt das Verhältnis aus der Amplitude der durch das elektrostatische Kraftfeld bewirkten Deformationen des optischen Elements (von Berg zu Tal) und dem Durchmesser des optischen Elements im Bereich von etwa 1 × 10^–8 bis etwa 1 × 10^–5.
In Bezug auf die Lichtwellenlänge, mit der die Projektionsbelichtungsanlage betrieben wird, liegt das Verhältnis aus der Amplitude der durch das elektrostatische Kraftfeld bewirkten Deformationen und der Lichtwellenlänge im Bereich von etwa 0,005 bis etwa 3,5.
Die Lichtwellenlänge, mit der die erfindungsgemäße Projektionsbelichtungsanlage betrieben wird, liegt beispielsweise im Bereich von etwa 190 nm bis 250 nm, beispielsweise 193 nm und 248 nm.
Die vorgenannten Angaben beziehen sich insbesondere auf den Fall, dass das optische Element ein Spiegel ist.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden mit Bezug auf diese hiernach näher beschrieben. Es zeigen:
1 schematisch eine Projektionsbelichtungsanlage;
2 ein optisches Element der Projektionsbelichtungsanlage in 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
3 ein optisches Element der Projektionsbelichtungsanlage in 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
4 einen Aufriss eines optischen Elements der Projektionsbelichtungsanlage in 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
5 eine Abwandlung des optischen Elements in 3;
6 ein optisches Element der Projektionsbelichtungsanlage in 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
7 ein noch weiteres Ausführungsbeispiel eines optischen Elements zur Verwendung der Projektionsbelichtungsanlage in 1; und
8 bis 10 drei Ausführungsbeispiele von Projektionsobjektiven zur Verwendung in einer Projektionsbelichtungsanlage gemäß 1.
In 1 ist schematisch eine mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehene Projektionsbelichtungsanlage dargestellt, die zur Herstellung von Halbleiterbauelementen mittels Mikrolithographie verwendet wird.
Die Projektionsbelichtungsanlage 10 weist eine Lichtquelle 12, ein Beleuchtungssystem 14 und ein Projektionsobjektiv 16 auf.
Die Lichtquelle 12 ist ein Laser mit einer Arbeitswellenlänge von beispielsweise 193 nm. Alternativ könnten auch Laser mit anderen Arbeitswellenlängen, beispielsweise 248 nm oder 157 nm, oder an Stelle eines Lasers eine Plasmaquelle der Wellenlänge 13,4 nm verwendet werden, wobei im letzteren Fall sowohl im Beleuchtungssystem 14 als auch im Projektionsobjektiv 16 ausschließlich Spiegel an Stelle von Linsen verwendet werden. Das Beleuchtungssystem 14 erzeugt in seiner Austrittsebene oder Objekt ebene 18 ein scharf begrenztes, homogen beleuchtetes und an die Telezentrieerfordernisse des nachgeschalteten Projektionsobjektivs 16 angepasstes Beleuchtungsfeld.
In der Objektebene 18 ist eine Maske 20 angeordnet, die mit einem nicht dargestellten Muster versehen ist.
Das von dem Beleuchtungssystem 14 in die Objektebene 18 geführte Abbildungslicht bildet das Muster der Maske 20 durch das Projektionsobjektiv 16 hindurch auf eine in einer Bildebene 22 angeordnete fotosensitive Schicht 24 eines Substrats 26 ab.
Das Projektionsobjektiv 16 weist eine Anordnung 28 optischer Elemente 30, 32, 34 auf, die mit dem Abbildungslicht üblicherweise asymmetrisch beaufschlagt werden. Die Anordnung 28 ist selbstverständlich nicht auf die optischen Elemente 30, 32, 34 beschränkt, sondern weist üblicherweise wesentlich mehr optische Elemente auf.
Die nicht rotationssymmetrische Bestrahlung der optischen Elemente 30, 32, 34 führt zur Veränderung der Abbildungseigenschaften des Projektionsobjektivs 16. Zur Korrektur solcher im Betrieb entstehender Abbildungsfehler ist im Projektionsobjektiv 16 das optische Element 34 als statisch verformbares optisches Element vorgesehen, von dem nachfolgend verschiedene Ausführungsbeispiele näher beschrieben werden. Bei der nachfolgenden Beschreibung dieser Ausführungsbeispiele wird das Bezugszeichen 34 für das optische Element beibehalten, wobei es sich versteht, dass es sich jeweils um unterschiedliche Ausgestaltungen des optischen Elements 34 handelt.
Das optische Element 34 kann an beliebiger Stelle im Projektionsobjektiv 16 angeordnet sein.
In 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des optischen Elements 34 dargestellt.
Das optische Element 34 ist als transmissives Element ausgebildet.
Das optische Element 34 weist ein erstes Teilelement 36 und davon beabstandet ein zweites Teilelement 38 auf. Das erste Teilelement 36 ist elektrisch isolierend und mit einer elektrischen Ladungsverteilung beaufschlagt, die negative Ladungen 40 und positive Ladungen 42 aufweist. Die positiven Ladungen sind mit „++" und die negativen Ladungen 40 mit „––„ veranschaulicht.
Das zweite Teilelement 38 ist dagegen mit einer homogenen Ladungsverteilung beaufschlagt oder das zweite Teilelement 38 weist eine Oberfläche auf, die elektrisch leitfähig ist.
Je nach der auf die Oberfläche des ersten Teilelements 36 aufgebrachten Ladungsverteilung aus negativen Ladungen 40 und positiven Ladungen 42, der Polarität dieser Ladungen und der Menge an diesen Ladungen wird das erste Teilelement 36 zu dem zweiten Teilelement 38 hin angezogen oder von diesem abgestoßen, wobei die Anziehung und Abstoßung entsprechend der Ladungsverteilung auf dem ersten Teilelement 36 unterschiedlich stark ist. Hierdurch wird das erste Teilelement 36 und somit das optische Element 35 als Ganzes aufgrund von Coulombkräften, die zwischen dem ersten Teilelement und dem zweiten Teilelement 38 wirken, verformt, wobei die Verformung der Korrektur von Abbildungsfehlern des Projektionsobjektivs 16 dient.
Die Ladungen 40 bzw. 42 können im einfachsten Fall mittels eines Glasstabes aufgebracht oder auch aufgesprüht werden.
Ein Raum 44 zwischen dem ersten Teilelement 36 und dem zweiten Teilelement 38 kann mit einem Dielektrikum hoher Dielektrizitätszahl ε_r gefüllt seini, beispielsweise mit Wasser.
In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des optischen Elements 34 gezeigt, wobei das optische Element 34 wiederum zur Korrektur von Abbildungsfehlern des Projektionsobjektivs 16 mittels elektrostatischer Kraftfelder verformbar ist.
Das optische Element 34 weist ein erstes Teilelement 46, ein davon beabstandetes zweites Teilelement 48 und einen Raum 50 zwischen dem ersten Teilelement 46 und dem zweiten Teilelement 48 auf. Im Unterschied zu dem in 2 dargestellten Teilelement 36, das dort als Pellikel, d. h. als Element geringer Stärke, ausgebildet ist, sind die Teilelemente 46 und 48 gemäß 3 als massive Körper ausgebildet. Die Teilelemente 46 und 48 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel als transmissive Elemente in Form von Planplatten ausgebildet, können jedoch auch Linsen mit gekrümmten Oberflächen (konkav oder konvex oder asphärisch) sein.
Das erste Teilelement 46 und das zweite Teilelement 48 sind nur geringfügig voneinander beabstandet, d. h. der Raum 50 weist in Lichtausbreitungsrichtung 52 gesehen eine geringe Dicke auf, beispielsweise im Bereich von weniger als 1 mm, vorzugsweise von wenigen μm.
An einer dem zweiten Teilelement 48 zugewandten Oberfläche 54 des ersten Teilelements 46 ist eine erste Schichtelektrode 56 aufgebracht.
Auf einer dem ersten Teilelement 46 zugewandten Oberfläche 57 des zweiten Teilelements 48 sind mehrere zweite Schichtelektroden 58 aufgebracht, im gezeigten Ausführungsbeispiel insgesamt acht solcher zweiter Schichtelektroden 58.
Die erste Schichtelektrode 56 sowie die zweiten Schichtelektroden 58 sind elektrisch leitfähig, jedoch transparent für den Wellenlängenbereich der Lichtquelle 12.
Die zweiten Schichtelektroden 58 können durch ein lithografisches Verfahren oder durch ein anderes Verfahren aus einer die Gesamtfläche der mehreren zweiten Schichtelektroden 58 ergebenden Elektrodenschicht durch Teilung hergestellt worden sein, wobei durch die Teilung nicht leitende Bereiche 60 zwischen den Schichtelektroden 58 gebildet worden sind. Die zweiten Schichtelektroden 58 sind somit voneinander elektrisch isoliert.
An jede der zweiten Schichtelektroden 58 ist mittels einer oder mehrerer Spannungsquellen eine separate Spannung U₁, U₂, ..., U₈ anlegbar, wobei die Spannungen U₁ bis U₈ voneinander unabhängig einstellbar sind. Im vorliegenden Fall sind acht Spannungsquellen U₁, ... U₈ vorhanden.
Die erste Schichtelektrode 56, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel nicht in mehrere Schichtelektroden unterteilt ist, liegt auf Potential 0 (Masse.), kann bei Bedarf jedoch auch auf ein anderes Potential gelegt werden.
Der Raum 50 kann mit einem Dielektrikum hoher Dielektrizitätszahl gefüllt sein.
Jede der zweiten Schichtelektroden 58 bildet mit der ersten Schichtelektrode 56 einen Plattenkondensator, der bei Beaufschlagung mit Spannung eine Anziehungskraft zwischen dem ersten Teilelement 46 und dem zweiten Teilelement 48 bewirkt.
Für die Coulombkraft F_C jedes dieser Plattenkondensatoren gilt:
wobei

ε₀: die Dielektrizitätskonstante des Vakuums,
ε_r: die Dielektrizitätszahl (relative Permittivitätszahl),
A: der Flächeninhalt der jeweiligen zweiten Schichtelektrode 58,
U: die anliegende Spannung und
d: der Abstand zwischen der entsprechenden zweiten Schichtelektrode 58 und der ersten Schichtelektrode 56

Betragen beispielsweise der Plattenabstand d 10 μm, die angelegte Spannung U 200 V, die Plattenfläche A der zweiten Schichtelektrode 0,5 mm² und wird als Dielektrikum Wasser (ε_r = 80,1) verwendet, kann pro zweiter Schichtelektrode 58 eine Kraft F_C von 0,0709 N erzeugt werden, was für kleine lokale Deformationen ausreichend sein kann. Es versteht sich, dass für die vorstehend genannten Parameter auch andere Werte in Betracht gezogen werden können, um die für die Abbildungsfehlerkorrektur erforderliche Deformation des optischen Elements 34 zu erzielen.
Aufgrund der Verteilung der zweiten Schichtelektroden 58 über die Oberfläche 56 des zweiten Teilelements wirkt die von jeder der zweiten Schichtelektroden 58 erzeugte Coulombkraft im Wesentlichen lokal im Bereich dieser zweiten Schichtelektrode 58. Somit können insbesondere asymmetrische Verformungen des optischen Elements 34 erzeugt werden.
Die beiden Teilelemente 46 und 48 können hinsichtlich ihrer Dicke (Linsendicke, Plattendicke), ihrer Form (Linsenform, Plattenform, beispielsweise konkav, konvex, asphärisch, ...) an die Erfordernisse der Abbildungsfehlerkorrektur abgestimmt werden.
4 zeigt eine beispielhafte Schichtelektrodenanordnung auf dem zweiten Teilelement 48, die an Stelle von acht Schichtelektroden 58 gemäß 3 nur vier Schichtelektroden 58a, 58b, 58c und 58d aufweist, die durch zwei senkrecht zueinander stehende elektrisch isolierende Bereiche 60a und 60b voneinander elektrisch getrennt sind.
Mit einer solchen Anordnung der zweiten Schichtelektroden 58 kann beispielsweise ein Abbildungsfehler in der Zernikeordnung 2 korrigiert werden.
5 zeigt eine Weiterbildung des optischen Elements 34 in 3. Bei dem optischen Element 34 in 5 sind die Teilelemente 46 und 48 mit einer mechanischen Vorspannung beaufschlagt, die den bei Anlegung einer elektrischen Spannung zwischen den zweiten Schichtelektroden 58 und der ersten Schichtelektrode 56 auftretenden Coulombkräften entgegenwirkt. Eine solche Vorspannung ist hier dadurch realisiert, dass der mit dem Dielektrikum gefüllte Raum 50 mit einem Druck p₁ beaufschlagt wird, der größer ist als ein Druck p₂ in der Umgebung des ersten und zweiten Teilelements 46, 48. Wenn der Druck p₁ größer ist als der Druck p₂, bewirkt dies eine Verformung der Teilelemente 46 und 48, die den zwischen den zweiten Schichtelektroden 48 und der ersten Schichtelektrode 46 wirkenden Coulombkräften entgegenwirkt. Der Druck p₁ kann somit als weitere Regelgröße verwendet werden, um einen zusätzlichen Freiheitsgrad der Verformung des optischen Elements 34 zu schaffen. Betrachtet man hier eine der zweiten Schichtelektroden 58, die mit der ersten Schichtelektrode 56 einen Plattenkondensator bildet, berechnet sich die resultierende Kraft F_Res auf dem entsprechenden lokalen Abschnitt des optischen Elements 34 wie folgt: FRes = Δp· Ax – FC,wobei Δp = p1 – p2,

A_x: die von der betrachteten zweiten Schichtelektrode 58 belegte Fläche, und
F_C: die Coulombkraft des aus der betrachteten zweiten Schichtelektrode 58 mit der ersten Schichtelektrode 56 gebildeten Plattenkondensators

Eine weitere Abwandlung des optischen Elements 34 in 3 ist in 6 dargestellt.
Das optische Element 34 gemäß 6 weist zusätzlich zu dem ersten Teilelement 46 und dem zweiten Teilelement 48 ein drittes Teilelement 62 auf, so dass das erste Teilelement 46 zwischen dem zweiten Teilelement 48 und dem dritten Teilelement 62 angeordnet ist. Das dritte Teilelement 62 ist von dem ersten Teilelement 46 geringfügig beabstandet, beispielsweise um weniger als 1 mm, vorzugsweise wenige μm.
Das erste Teilelement 46 weist im Unterschied zu 3 bzw. zu 5 an einer dem dritten Teilelement 62 zugewandten Oberfläche 63 eine dritte Schichtelektrode 64 auf, die wie die erste Schichtelektrode 56 nicht in mehrere einzelne Schichtelektroden unterteilt ist, und das dritte Teilelement 62 weist an einer dem ersten Teilelement 46 zugewandten Oberfläche 65 eine Mehrzahl von vierten Schichtelektroden 66 auf, an die jeweils eine Spannung anlegbar ist, die von null verschieden ist. Die an die einzelnen vierten Schichtelektroden 66 anlegbaren Spannungen können von Schichtelektrode zu Schichtelektrode der vierten Schichtelektroden 66 unabhängig voneinander eingestellt werden, und ebenso unabhängig von den an die Schichtelektroden 58 des zweiten Teilelements 48 anlegbaren Spannungen.
Die Anzahl, Geometrie und Verteilung der vierten Schichtelektroden 66 kann von der Anzahl, Geometrie und Verteilung der zweiten Schichtelektroden 58 verschieden sein, wenn dies für die Erzielung einer bestimmten Korrekturwirkung erforderlich oder sinnvoll ist.
Durch die Ausgestaltung des optischen Elements 34 gemäß 6 wird erreicht, dass eine durch Coulombkraft bewirkte Anziehung zwischen einer der zweiten Schichtelektroden 58 und der ersten Schichtelektrode 56 bewirkte Anziehungskraft eine Zugkraft zwischen dem dritten Teilelement 62 und dem ersten Teilelement 46 hervorruft. Im Unterschied zu dem optischen Element 34 in 5 ist es daher nicht erforderlich, eine Gegenkraft zur Coulombkraft mittels einer Vorspannung zu bewirken, sondern durch das Anlegen entsprechender Spannungen (die auch 0 sein können) zwischen den zweiten Schichtelektroden 58 und der ersten Schichtelektrode 56 sowie zwischen den vierten Schichtelektroden 66 und der dritten Schichtelektrode 64, so dass die Freiheitsgrade der Verformung des optischen Elements 34 auch ohne Vorspannung in zwei entgegengesetzte Verformungsrichtungen eingestellt werden können.
Selbstverständlich ist es möglich, den Raum 50 zwischen dem ersten Teilelement 46 und dem zweiten Teilelement 48 und den Raum 68 zwischen dem ersten Teilelement 46 und dem dritten Teilelement 62 mit einem Druck p₂ zu beaufschlagen, wenn dies für die Erhöhung der Freiheitsgrade der Verformung erforderlich oder zumindest sinnvoll ist, wobei p₁ und p₂ unabhängig voneinander und unterschiedlich zum Umgebungsdruck p₃ eingestellt werden können.
Der Raum 68 ist wie der Raum 50 ebenfalls mit einem Dielektrikum gefüllt, das beispielsweise wiederum Wasser ist, jedoch auch ein von dem Dielektrikum in dem Raum 50 verschiedenes Dielektrikum sein kann.
Während das jeweilige optische Element 34 gemäß 3 bis 6 als transmissives optisches Element, d. h. als Linse oder Planplatte, ausgestaltet ist, ist in 7 eine Ausgestaltung des optischen Elements 34 als reflektives Element, insbesondere als Spiegel, dargestellt.
Das Prinzip der Verformung eines optischen Elements zur Abbildungsfehlerkorrektur mittels Coulombkräften lasst sich nämlich nicht nur bei transmissiven optischen Elementen, sondern auch bei reflektiven Elementen anwenden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 ist das erste Teilelement 46 ein Spiegel, dessen Oberfläche 63 die reflektierende Oberfläche des Spiegels darstellt.
Das im Abstand von dem ersten Teilelement 46 angeordnete zweite Teilelement 48 hat in diesem Fall keine optische Wirkung, sondern dient nur zur starren Anbindung des optischen Elements 34 an die Umgebung, beispielsweise eine Haltestruktur. Die Wirkungsweise der ersten Schichtelektrode 56 und der zweiten Schichtelektroden 58 ist jedoch wie oben beschrieben. Der Raum 50 zwischen dem ersten Teilelement 46 und dem zweiten Teilelement 48 ist wiederum mit einem Dielektrikum gefüllt, und kann außerdem zur Erzielung einer Vorspannung entgegen der zwischen den Schichtelektroden 56 und 58 wirkenden Coulombkräfte auch mit einem Druck p₁ beaufschlagbar sein, der von dem Umgebungsdruck p₂ verschieden, insbesondere größer als dieser ist.
In 5 bis 7 sind die Spannungsquelle oder Spannungsquellen U nicht dargestellt.
Das optische Element, das erfindungsgemäß durch zumindest ein elektrostatisches Kraftfeld verformt wird, insbesondere wenn es sich bei diesen um einen Spiegel handelt, weist einen Durchmesser von größer als etwa 10 cm auf. Die Dicke des optischen Elementes ist vorzugsweise größer als oder gleich etwa 3 mm. Die durch das zumindest eine elektrostatische Kraftfeld erzeugten Deformationen des optischen Elements erreichen Amplituden (von Berg zu Tal) von etwa +/– 300 nm, wobei die erzielten maximalen Deformationen kleiner als etwa 2 μm bleiben.
Die Einstellgenauigkeit der durch das zumindest eine elektrostatische Kraftfeld verursachten Deformationen ist vorzugsweise genauer als etwa 10 nm, vorzugsweise sogar genauer als etwa 1 nm.
Allgemein liegt das Verhältnis aus der Amplitude der durch das elektrostatische Kraftfeld bewirkten Deformationen des optischen Elements (von Berg zu Tal) und dem Durchmesser des optischen Elements im Bereich von etwa 1 × 10^–8 bis etwa 1 × 10^–5.
In Bezug auf die Lichtwellenlänge, mit der die Projektionsbelichtungsanlage betrieben wird, liegt das Verhältnis aus der Amplitude der durch das elektrostatische Kraftfeld bewirkten Deformationen und der Lichtwellenlänge im Bereich von etwa 0,005 bis etwa 3,5.
Die Lichtwellenlänge, mit der die erfindungsgemäße Projektionsbelichtungsanlage betrieben wird, liegt beispielsweise im Bereich von etwa 190 nm bis 250 nm, beispielsweise 193 nm und 248 nm.
Die vorgenannten Angaben beziehen sich insbesondere auf den Fall, dass das optische Element ein Spiegel ist.
In 8 bis 10 sind drei praktische Ausführungsbeispiele von Projektionsobjektiven 80 (8), 90 (9) und 100 (10) dargestellt, die beispielhaft mögliche Ausgestaltungen des Projektionsobjektivs 16 der Projektionsbelichtungsanzeige 10 in 1 zeigen, und bei denen das optische Element 34 insbesondere gemäß 7 in Form eines durch elektrostatische Krafteinwirkung verformbaren Spiegels Verwendung finden kann. In den gezeigten Ausführungsbeispielen der Projektionsobjektive 80, 90 und 100 ist das durch Coulombkraft verformbare optische Element 34 jeweils der in Lichtausbreitungsrichtung gesehen erste Spiegel des jeweiligen katadioptrischen Projektionsobjektivs.
Die optischen Daten des Projektionsobjektivs 80 sind in den Tabellen 1 und 1A, diejenigen des Projektionsobjektivs 90 in Tabellen 2 und 2A und diejenigen des Projektionsobjektivs 100 in Tabellen 3 und 3A im Anhang angegeben.
Alle drei Projektionsobjektive 80, 90 und 100 sind in WO 2005/069055 A2 derselben Anmelderin mit Ausnahme des durch Coulombkraft verformbaren optischen Elements 34 beschrieben, wobei auf die dortige Beschreibung der Projektionsobjektive 80, 90 und 100 mit Ausnahme des durch Coulombkraft verformbaren optischen Elements 34 verwiesen wird.
Tabelle 1
Tabelle 1A Asphärische Kontanten
Tabelle 2
Tabelle 2A Asphärische Kontanten
Tabelle 3
Tabelle 3A Asphärische Kontanten
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

- EP 0678768 A2 [0008]
- US 2004/0144915 A1 [0009]
- DE 102004011026 A1 [0012]
- WO 2005/069055 A2 [0123]

Claims

Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie, mit einer Anordnung (28) optischer Elemente (30, 32, 34), wobei zur Abbildungsfehlerkorrektur zumindest ein optisches Element (34) der Anordnung (28) optischer Elemente (30, 32, 34) durch Krafteinwirkung statisch verformbar ist, wobei die Krafteinwirkung durch zumindest ein elektrostatisches Kraftfeld verursacht ist, und wobei das zumindest eine optische Element (34) ein erstes Teilelement (36; 46) und zumindest ein zweites davon beabstandetes Teilelement (38; 48) aufweist, wobei das elektrostatische Kraftfeld zwischen dem ersten Teilelement (36; 46) und dem zweiten Teilelement (38; 48) wirkt.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 1, wobei das erste Teilelement (36) elektrisch isolierend ist und mit einer elektrischen inhomogenen Ladungsverteilung (40, 42) beaufschlagt ist, und wobei das zweite Teilelement (38) mit einer homogenen Ladungsverteilung beaufschlagt oder elektrisch leitfähig ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 1, wobei auf einer dem zweiten Teilelement (48) zugewandten Oberfläche (54) des ersten Teilelements (46) eine erste Schichtelektrode (56) aufgebracht ist, und wobei auf einer dem ersten Teilelement (46) zugewandten Oberfläche (57) des zweiten Teilelements (48) zumindest eine zweite Schichtelektrode (58) aufgebracht ist, und wobei zwischen die erste Schichtelektrode (56) und die zumindest eine zweite Schichtelektrode (58) eine Spannung (U) anlegbar ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 3, wobei auf der Oberfläche (57) des zweiten Teilelements (48) mehrere zweite Schichtelektroden (58) nebeneinander verteilt aufgebracht sind, die voneinander isoliert sind.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 4, wobei die mehreren zweiten Schichtelektroden (58) dadurch hergestellt sind, dass zunächst eine die Gesamtfläche der mehreren zweiten Schichtelektroden (58) ergebende Elektrodenschicht aufgebracht worden ist, die anschließend durch Erzeugen nichtleitender Bereiche (60) in der Gesamtfläche in die mehreren zweiten Schichtelektroden (58) unterteilt wurde.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 5, wobei die nichtleitenden Bereiche (60) durch ein lithographisches Verfahren erzeugt sind.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei an die zweiten Schichtelektroden (58) jeweils eine separate Spannung (U) anlegbar ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die Spannung (U) variabel ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Raum (50) zwischen dem ersten Teilelement (46) und dem zweiten Teilelement (48) mit einem Dielektrikum gefüllt ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Teilelemente (46, 48) einen Abstand voneinander von weniger als 1 mm, vorzugsweise von wenigen Mikrometern aufweisen.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei zumindest eines der beiden Teilelemente (46, 48) mit einer mechanischen Vorspannung beaufschlagt ist, die dem elektrostatischen Kraftfeld entgegenwirkt.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 11, wobei der Raum (50) zwischen dem ersten Teilelement (46) und dem zweiten Teilelement (48) mit einem Druck (p₁) beaufschlagt ist, der größer als ein Druck (p₂) in der Um gebung des ersten und zweiten Teilelements (46, 48) und vorzugsweise einstellbar ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei auf der dem zweiten Teilelement (48) abgewandten Seite des ersten Teilelements (46) ein drittes Teilelement (62) im Abstand zu dem ersten Teilelement (46) angeordnet ist, wobei zumindest ein weiteres elektrostatisches Kraftfeld zwischen dem ersten Teilelement (46) und dem dritten Teilelement (62) wirken kann.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 3 bis 13, wobei auf einer dem dritten Teilelement (62) zugewandten Oberfläche (63) des ersten Teilelements (46) eine dritte Schichtelektrode (64) aufgebracht ist, und wobei auf einer dem ersten Teilelement (46) zugewandten Oberfläche (65) des dritten Teilelements (62) zumindest eine vierte Schichtelektrode (66) aufgebracht ist, und wobei zwischen die dritte Schichtelektrode (64) und die zumindest eine vierte Schichtelektrode (66) eine Spannung (U) anlegbar ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 14, wobei auf der Oberfläche (65) des dritten Teilelements (62) verteilt mehrere vierte Schichtelektroden (66) nebeneinander verteilt aufgebracht sind, die voneinander isoliert sind.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 14 oder 15, wobei an die vierten Schichtelektroden (66) jeweils eine untereinander und bezüglich der an die zweiten Schichtelektroden (58) anlegbare Spannung separate Spannung (U) anlegbar ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die Spannung (U) variabel ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 17, wobei der Raum (68) zwischen dem ersten Teilelement (46) und dem dritten Teilelement (62) mit einem Dielektrikum gefüllt ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei das erste Teilelement (46) ein transmissives Element, vorzugsweise eine Linse oder Planplatte ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei das erste Teilelement (36) ein transmissives Pellikel ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei das zweite Teilelement (38; 48) ein transmissives Element, vorzugsweise eine Linse oder Planplatte ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 21, wobei das erste Teilelement (46) ein reflektives Element, vorzugsweise ein Spiegel ist, wobei das zweite Teilelement (48) ein optisch nicht wirksames Bauelement ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 21, wobei das dritte Teilelement (62) ein transmissives Element, vorzugsweise eine Linse oder Planplatte ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei ein Verhältnis aus einer Amplitude der durch das zumindest eine elektrostatische Kraftfeld bewirkten Deformation des optischen Elements und dem Durchmesser des optischen Elements im Bereich von 1 × 10^–8 und etwa 1 × 10^–5 liegt.
Projektionsbelichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei ein Verhältnis aus der durch das zumindest eine elektrostatische Kraftfeld bewirkten Deformation des optischen Elements und der Lichtwellenlänge im Bereich von etwa 0,005 und etwa 3,5 liegt.