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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere für die EUV-Lithographie.
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Stand der Technik
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Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise oder LCD's, angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durchgeführt, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv aufweist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) wird hierbei mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z. B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen.
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In für den EUV-Bereich ausgelegten Projektionsbelichtungsanlagen, d. h. bei Wellenlängen von z. B. etwa 13 nm oder etwa 7 nm, werden mangels Verfügbarkeit geeigneter lichtdurchlässiger refraktiver Materialien Spiegel als optische Komponenten für den Abbildungsprozess verwendet. Da die Lebensdauer der Spiegel bzw. der für den Betrieb unter EUV-Bedingungen ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage durch kontaminierende Teilchen oder Gase, insbesondere Kohlenwasserstoffverbindungen, begrenzt wird, ist ein Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage bzw. einzelner Gehäuseteile unter Vakuumbedingungen (z. B. bei Gesamtdrücken von 10–3 mbar oder darunter) erforderlich.
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Dabei tritt in der Praxis das Problem auf, dass die sich im System ausbreitenden Kontaminanten auf den Oberflächen der optischen Elemente anhaften können, was wiederum eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften der Elemente, also insbesondere einen Reflexionsverlust der Spiegel, zur Folge hat.
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Aus
WO 2008/034582 A2 und
DE 10 2006 044 591 A1 ist u. a. eine optische Anordnung, insbesondere eine Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Lithographie bekannt, welche zur Reduzierung der Anhaftung von Kontaminanten insbesondere an reflektiven optischen Elementen innerhalb eines evakuierten Gehäuses mindestens ein weiteres Vakuumgehäuse aufweist, welches die optische Oberfläche des jeweiligen reflektiven optischen Elementes umgibt. Dem Vakuumgehäuse ist eine Kontaminationsreduzierungseinheit zugeordnet, welche den Partialdruck von kontaminierenden Stoffen wie Wasser und/oder Kohlenwasserstoffen zumindest in unmittelbarer Nähe der optischen Oberfläche verringert. Auf diese Weise wird eine Art „Mini-Umgebung” mit einer reduzierten Anzahl von kontaminierenden Teilchen um die optische Oberfläche herum erzeugt, so dass sich weniger Teilchen auf der optischen Oberfläche anlagern können. Des Weiteren kann durch eine solche „Mini-Umgebung” auch verhindert werden, dass die EUV-Strahlung auf zum Ausgasen neigende Elemente der Projektionsbelichtungsanlage wie Kabel oder Sensoren fällt.
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In den Schriften
US2007/01464660A1 ,
WO2011/029761A1 sowie
WO2010/017952A2 werden EUV-Projektionsbelichtungsanlagen gezeigt, in denen optische Systeme von Teilgehäusen erfasst werden, die den optischen Weg eines Belichtungsstrahlenganges zumindest teilweise umschließen oder eingrenzen. In den Schriften
US4625120A sowie
EP2190025A1 werden strukturierte Oberflächen bzw. reflexmindernde Beschichtungen für entsprechende Teilgehäuse gezeigt.
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Herkömmlicherweise wird die Wandung des die vorstehend beschriebene „Mini-Umgebung” bildenden Teilgehäuses möglichst glatt bzw. porenfrei ausgestaltet, um die Ablagerung von Kontaminanten an der Wandung selbst zu vermeiden. Hierbei tritt in der Praxis jedoch das weitere Problem auf, dass Lichtanteile bzw. Teilstrahlen des im Betrieb des Projektionsobjektivs von der Objektebene bis zur Bildebene verlaufenden Lichtes (letzteres wird hier und im Folgenden auch als „Nutzlichtschlauch” bezeichnet) auf die Innenwandung des Teilgehäuses unter vorübergehendem Verlassen des Nutzlichtschlauches auftreffen können und dann nach Reflexion an dieser Innenwandung zu dem in der Bildebene befindlichen Wafer gelangen, wo sie (gewissermaßen als „Falschlicht”) zu einer Verminderung des Abbildungskontrastes beitragen.
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Der vorstehend beschriebene Effekt kann zum einen für am Retikel gebeugte Lichtanteile auftreten, deren Winkel zur optischen Systemachse außerhalb der maximalen numerischen Apertur des Systems liegt. Diese Situation ist in 9 veranschaulicht, in welcher der ein Projektionsobjektiv mit sechs innerhalb eines in einem evakuierten Gehäuses 900 befindlichen Teilgehäuses 905 angeordneten Spiegeln M1–M6 von der Objektebene OP bis zur Bildebene IP durchlaufende Nutzlichtschlauch mit „910” bezeichnet ist und wobei ein diesen Nutzlichtschlauch 910 verlassender und nach (im Beispiel zwischen dem bezogen auf den optischen Strahlengang ersten und zweiten Spiegel M1, M2 erfolgender) Reflexion als „Falschlicht” zum Wafer W gelangender Teilstrahl durch die gepunktete Linie dargestellt und mit „920” bezeichnet ist.
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Der beschriebene Effekt kann ferner auch für an den Spiegeloberflächen infolge der an diesen vorhandenen Rauhigkeiten gestreute Lichtanteile auftreten, welche ebenfalls – wie in 10 schematisch für einen ebenfalls gepunktet eingezeichneten Teilstrahl 921 dargestellt – auf die Innenwandung des Teilgehäuses 905 unter vorübergehendem Verlassen des Nutzlichtschlauches 910 (von dem lediglich beispielhaft ein Teilstrahl 911 eingezeichnet ist) auftreffen und nach Reflexion an dieser Innenwandung zu dem in der Bildebene IP befindlichen Wafer W gelangen können, wo sie ebenfalls als „Falschlicht” zu einer Verminderung des Abbildungskontrastes beitragen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere für die EUV-Lithographie, bereitzustellen, welches eine Reduzierung der Anhaftung von Kontaminationen unter zugleich erfolgender Verringerung einer Beeinträchtigung des Abbildungskontrastes ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere für die EUV-Lithographie, zur Abbildung einer in einer Objektebene positionierbaren Maske auf eine in einer Bildebene positionierbare lichtempfindliche Schicht, auf:
- – ein Gehäuse, in welchem wenigstens ein optisches Element angeordnet ist;
- – wenigstens ein innerhalb dieses Gehäuses angeordnetes Teilgehäuse, welches im Betrieb des Projektionsobjektivs von der Objektebene bis zur Bildebene verlaufendes Licht wenigstens bereichsweise umgibt; und
- – eine reflektierende Struktur, welche einen Lichtanteil, der nach Reflexion an dem wenigstens einen Teilgehäuse die Bildebene erreicht, gegenüber einer analogen Anordnung ohne diese reflektierende Struktur reduziert.
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Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, durch Ausgestaltung der Innenwandung des Teilgehäuses mit einer geeigneten reflektierenden Struktur den Anteil spekularer Reflexe der durch die vorstehend beschriebenen Einflüsse zur Innenwandung des Teilgehäuses gelangenden Teilstrahlen zu unterdrücken. Insbesondere kann (bei geeigneter Ausgestaltung der reflektierenden Struktur) erreicht werden, dass zum einen infolge eines nicht mehr „streifend” sondern unter einem größeren Winkel zur jeweiligen reflektierenden Oberfläche bzw. zur Innenwandung des Teilgehäuses erfolgenden Lichteinfalls die Reflektivität für auf die reflektierende Struktur auftreffende Teilstrahlen verringert wird. Des Weiteren wird für Lichtanteile, welche dennoch (d. h. trotz der verringerten Reflektivität) an der reflektierenden Struktur reflektiert werden, die Wahrscheinlichkeit reduziert, dass diese Lichtanteile auf direktem optischem Wege den Wafer erreichen. Dabei kann die Richtung zumindest eines signifikanten Anteils der besagten reflektierten Teilstrahlen maßgeblich dahingehend geändert werden, dass diese Teilstrahlen mehrfach reflektiert werden müssen, um den Wafer zu erreichen, so dass im Ergebnis die Intensität des auf den Wafer auftreffenden Falschlichtes gemindert wird.
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Zur quantitativen Beschreibung der verringerten Reflektivität kann vorzugsweise folgendes Kriterium dienen: Hierbei weist das Teilgehäuse eine dem von der Objektebene bis zur Bildebene verlaufenden Licht zugewandte Innenwandung auf, wobei diese Innenwandung zumindest für Einfallswinkel oberhalb eines vorgegebenen Schwellenwertes (welcher insbesondere 60° betragen kann) eine Reflektivität von weniger als 10% in einem Raumwinkelbereich von –1° ≤ Ω ≤ +1° um den spekularen Reflex besitzt, wobei Ω den Raumwinkel um den spekularen Reflex bezeichnet. Zur Veranschaulichung der vorstehenden Größen dient die lediglich schematische und nicht maßstäbliche Skizze in 11, wobei mit „d” der Durchmesser des Bestrahlflecks, welcher lediglich beispielhaft typischerweise 10 mm betragen kann, bezeichnet ist, und wobei Θi den Einfallswinkel (der für den spekularen Reflex mit dem Ausfallswinkel übereinstimmt) bezeichnet.
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Gemäß einer Ausführungsform weist das Teilgehäuse eine dem von der Objektebene bis zur Bildebene verlaufenden Licht zugewandte Innenwandung auf, wobei die reflektierende Struktur an dieser Innenwandung ausgebildet ist. Die reflektierende Struktur kann insbesondere eine an der Innenwandung ausgebildete Riffelung aufweisen.
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Gemäß einer Ausführungsform weist die Riffelung abgerundete Oberflächenstrukturen auf. In weiteren Ausführungsformen kann die Riffelung spitz zulaufende Vorsprünge aufweisen, zwischen denen abgerundete Täler angeordnet sind.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die reflektierende Struktur wenigstens eine Blendenlamelle auf.
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Gemäß einer Ausführungsform weist die reflektierende Struktur wenigstens eine reflektierende Oberfläche auf, welche einem Winkel von wenigstens 60°, weiter insbesondere wenigstens 75°, und weiter insbesondere 90°, mit der Innenwandung des Teilgehäuses einschließt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Projektionsobjektiv einer Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer in einer Objektebene positionierbaren Maske auf eine in einer Bildebene positionierbare lichtempfindliche Schicht, mit:
- – einem Gehäuse, in welchem wenigstens ein optisches Element angeordnet ist; und
- – wenigstens einem innerhalb dieses Gehäuses angeordneten Teilgehäuse, welches im Betrieb des Projektionsobjektivs von der Objektebene bis zur Bildebene verlaufendes Licht wenigstens bereichsweise umgibt;
- – wobei an der Innenwandung des Teilgehäuses eine Struktur vorgesehen ist, welche eine Anordnung von Flächen aufweist, wobei diese Flächen jeweils in einem Winkel von wenigstens 45° zur Lichtausbreitungsrichtung von im Betrieb des Projektionsobjektivs auf die jeweilige Fläche auftreffendem Licht angeordnet sind.
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Dabei kann insbesondere jede dieser Flächen in einem Winkel von wenigstens 60°, weiter insbesondere wenigstens 75°, zur Lichtausbreitungsrichtung von auf die jeweilige Fläche auftreffendem Licht angeordnet sein.
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Das wenigstens eine Teilgehäuse kann aus einem Stapel von Platten zusammengesetzt sein. Die Platten können insbesondere jeweils eine dem von der Objektebene bis zur Bildebene verlaufenden Licht zugewandte Kante aufweisen, welche in einem Winkel von wenigstens 45°, insbesondere wenigstens 60°, weiter insbesondere wenigstens 75°, und weiter insbesondere 90° zur Lichtausbreitungsrichtung angeordnet ist.
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Gemäß einer Ausführungsform weist das Teilgehäuse wenigstens bereichsweise eine Antireflexbeschichtung auf. Diese Antireflexbeschichtung kann alternativ oder auch zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen reflektierenden Struktur (z. B. Riffelung) vorgesehen sein. In Frage kommende Materialien für die Antireflexbeschichtung sind z. B. Nickel-Phosphor (NiP) oder die von der Firma AHC Oberflächentechnik GmbH unter der Bezeichnung KEPLA-COAT® vertriebene, auf Oxidkeramiken basierende Beschichtung.
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Eine solche Antireflexbeschichtung kann insbesondere auch zur Unterdrückung von Streulicht bzw. zur Verhinderung von dessen Propagation dienen, wobei solches Streulicht lediglich beispielsweise eine Wellenlänge im Infrarotbereich von (0.5–20) μm aufweisen kann. Dieser Aspekt der Streulichtunterdrückung ist im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung auch insofern bedeutsam, als die vorstehend beschriebene „Mini-Umgebung” für Wellenlängen im Infrarotbereich typischerweise eine vergleichsweise hohe Reflektivität aufweist, wobei IR-Strahlung im System zusätzliche thermische Lasten sowohl auf den optischen Elementen wie z. B. Spiegeln als auch auf Retikel und Wafer zur Folge hat. Bei Realisierung des erfindungsgemäßen Konzeptes unter Einsatz einer Antireflexbeschichtung kann somit in vorteilhafter Weise die zuvor beschriebene und insbesondere avisierte Unterdrückung spekularer Reflexe (der EUV-Strahlung) mit der Unterdrückung von Streulicht (mit Wellenlängen im Infrarotbereich) kombiniert werden.
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Die Unterdrückung von Streulicht ist im System auch für EUV-Licht und insbesondere in Bereichen des Vorhandenseins von Materialien wünschenswert bzw. notwendig, die unter EUV-Bestrahlung ein erhöhtes Ausgasen von Kontaminanten zeigen.
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Vorzugsweise ist somit die Oberflächenstrukturierung des Teilgehäuses derart ausgestaltet, dass Streulicht von derartigen Materialien bzw. Oberflächen ferngehalten wird. Insbesondere gilt dies etwa für Klebestellen und Kabelmaterialien innerhalb der „Mini-Umgebung” oder kritische Materialien, die sich unmittelbar jenseits von Öffnungen der „Mini-Umgebung” bzw. außerhalb der Mini-Umgebung befinden.
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Die Erfindung betrifft ferner eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage sowie ein Verfahren zur mikrolithographischen Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es zeigen:
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1 eine Realisierung der Erfindung in einem Projektionsobjektiv einer für den Betrieb im EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung;
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2 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung;
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3–4 schematische Darstellungen zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführungsbeispiele von 1 bzw. 2;
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5a–b schematische Darstellungen zur Erläuterung möglicher Abwandlungen des Ausführungsbeispiels von 1;
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6–8 schematische Darstellung weiterer Ausführungsbeispiele der Erfindung;
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9–10 schematische Darstellungen zur Erläuterung eines der Erfindung zugrundeliegenden Problems; und
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11 eine schematische Skizze zur Erläuterung eines quantitativen Ansatzes zur Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 zeigt in schematischer Darstellung eine Realisierung der Erfindung in einem Projektionsobjektiv einer für den Betrieb im EUV ausgelegten lithographischen Projektionsbelichtungsanlage.
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In dem Ausführungsbeispiel von 1 weist ein Projektionsobjektiv insgesamt sechs Spiegel M1–M6 auf, die sich im Vakuum befinden und hierzu von einem äußeren Gehäuse 100 umschlossen sind. Das Projektionsobjektiv kann z. B. einen Vergrößerungsfaktor von 1:4 aufweisen. Gemäß 1 gelangt ein von einem Retikel R ausgehendes Strahlenbündel 110 (im Weiteren auch als „Nutzlichtschlauch” bezeichnet) nach Reflexion an den Spiegeln M1–M6 zur Erzeugung eines Bildes der abzubildenden Struktur des Retikels R auf einen Wafer W.
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Des Weiteren ist gemäß
1 innerhalb des Gehäuses
100 ein Teilgehäuse
105 vorgesehen, welches die Spiegel M1–M6 bzw. das Strahlenbündel
110 in Form einer aus
WO 2008/034582 A2 und
DE 10 2006 044 591 A1 als solche vorbekannten „Mini-Umgebung” aufnimmt.
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Unter einer „Mini-Umgebung” wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein baulich bzw. räumlich abgetrennter Bereich verstanden, welcher die separate Einstellung der Partialdrücke von in diesem Bereich enthaltenen Kontaminanten oder anderen Elementen (also die Schaffung einer eigenen „Vakuumumgebung”) ermöglicht. Dabei kann dieser räumlich abgetrennte Bereich Öffnungen aufweisen, um eine Einstellung der Partialdrücke und/oder eine Bewegung bzw. Aktuierung optischer Elemente zu ermöglichen. Im Bereich der Spiegel M1–M6 können somit insbesondere gewisse Spaltabstände des Teilgehäuses 105 zu den jeweiligen Spiegeln M1–M6 vorgesehen sein, welche eine Bewegung bzw. Aktuierung der Spiegel M1–M6 und/oder einen permanenten (Spül-)Gasstrom aus dem Innenbereich des Teilgehäuses 105 in den unter Hochvakuumbedingungen stehenden Außenbereich des Teilgehäuses 105 ermöglichen.
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Die hier und in den weiteren Ausführungsformen dargestellte Anzahl von optischen Elementen bzw. Spiegeln innerhalb des Teilgehäuses 105 ist lediglich beispielhaft, so dass das Projektionsobjektiv auch mehr oder weniger Spiegel aufweisen kann. Des Weiteren können anstelle eines Teilgehäuses 105 auch mehrere Teilgehäuse vorgesehen sein (insbesondere kann also auch jeweils nur ein Spiegel innerhalb jedes Teilgehäuses vorhanden sein).
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Gemäß der in 1 dargestellten Ausführungsform weist das Teilgehäuse eine dem von der Objektebene OP bis zur Bildebene IP verlaufenden Licht zugewandte Innenwandung auf, wobei an dieser Innenwandung eine reflektierende Struktur in Form einer Riffelung 130 ausgebildet ist.
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Wie aus 1 und 3 (rechter Teil) ersichtlich, sind im Ausführungsbeispiel die Kanten der Riffelung 130 sägezahnartig gegen den Nutzlichtschlauch 110 geneigt. Die Periode der Riffelung 130 kann lediglich beispielsweise (und ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre) im Bereich von 0.5 mm bis 10 mm, insbesondere im Bereich von 0.5 mm bis 3 mm liegen. Des Weiteren können die Kanten der Riffelung 130 elektropoliert sein, um eine Ablagerung von Kontaminanten an der Innenwandung des Teilgehäuses 105 zumindest weitgehend zu vermeiden.
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Wie im Weiteren erläutert führt die reflektierende Struktur bzw. Riffelung 130 dazu, dass zum einen infolge des nicht mehr „streifend” sondern unter einem größeren Winkel zur jeweiligen reflektierenden Oberfläche erfolgenden Lichteinfalls die Reflektivität für auf die Riffelung 130 bzw. Innenwandung auftreffende Teilstrahlen verringert wird, und dass zum anderen für Lichtanteile, welche dennoch (d. h. trotz der verringerten Reflektivität) an der Riffelung 130 reflektiert werden, die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, dass diese Lichtanteile auf direktem optischem Wege den Wafer W erreichen.
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Mit anderen Worten wird, wie in 3 veranschaulicht, durch die reflektierende Struktur bzw. Riffelung 130 an der Innenwandung des Teilgehäuses 105 der Anteil spekularer Reflexe der in unerwünschter Weise zur Innenwandung des Teilgehäuses 105 (durch die unter Bezugnahme auf 9 und 10 beschriebenen Einflüsse) gelangenden Teilstrahlen unterdrückt. Infolgedessen werden diese Teilstrahlen zumindest zu einem signifikanten Anteil nicht mehr streifend bzw. unter geringem Winkel an der Innenwandung zurück in den Nutzlichtschlauch 110 reflektiert (vgl. 3 links), so dass auch die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, dass die reflektierten Teilstrahlen auf direktem optischem Wege den Wafer W erreichen. Wie aus 3 (rechter Teil) ersichtlich, wird bei Reflexion an der reflektierenden Struktur bzw. Riffelung 130 an der Innenwandung des Teilgehäuses 105 die Richtung zumindest eines signifikanten Anteils der besagten reflektierten Teilstrahlen maßgeblich dahingehend geändert, dass diese Teilstrahlen mehrfach reflektiert werden müssen, um den Wafer W zu erreichen, so dass im Ergebnis die Intensität des auf den Wafer W auftreffenden Falschlichtes gemindert wird.
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Die Riffelung 130 kann nur bereichsweise an der Innenwandung des Teilgehäuses 105 oder auch an der gesamten Innenwandung des Teilgehäuses 105 vorgesehen sein.
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Dabei hat eine Riffelung 130, die zwischen dem Retikel R und dem ersten Spiegel M1 oder bzw. zwischen dem ersten Spiegel M1 und der (zwischen dem zweiten Spiegel M2 und dritten Spiegel M3 befindlichen) Pupillenebene vorgesehen ist, vor allem den Effekt, dass an den Strukturen des Retikels R gebeugtes Licht, welches auf die Innenwandung des Teilgehäuses 105 trifft, an der Propagation zum Wafer W gehindert wird. Hingegen hat eine vergleichsweise nahe am Wafer befindliche, z. B. im Bereich zwischen den Spiegeln M5 und M6, sowie zwischen dem Spiegel M6 und dem Wafer W angeordnete Riffelung 130 vor allem den Effekt, dass an den optisch wirksamen Flächen der wafernahen Spiegel M5, M6 gestreutes Licht, welches auf die Innenwandung des Teilgehäuses 105 trifft, an der Propagation zum Wafer W gehindert wird.
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In Abwandlung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann eine Riffelung 131 gemäß 5a abgerundete Oberflächenstrukturen 131a, 131b aufweisen, um eine verbesserte Reinigung zwecks Vermeidung von Kontaminanten und Ausgasung der Oberfläche zu erreichen.
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Gemäß 5b kann, gewissermaßen in Kombination der Ausführungsformen von 1 und 5a, eine Riffelung 132 mit spitz zulaufenden Vorsprüngen 132a und dazwischen abgerundeten Tälern 132b ausgestaltet sein, um (aufgrund der spitz zulaufenden Vorsprünge 132a) den Streulichtanteil zu optimieren und (aufgrund der abgerundeten Täler 132b) eine verbesserte Reinigung zu erzielen. Die Krümmungsradien können hierbei jeweils unter Fertigungsaspekten geeignet angepasst werden.
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Wenngleich die Riffelung 130 (bzw. 131 oder 132) in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen jeweils periodisch dargestellt ist, ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt. In weiteren Ausführungsbeispielen kann die Riffelung beispielsweise in spiegelnahen Bereichen anders ausgestaltet als in spiegelfernen Bereichen (z. B. im Bereich mittig zwischen zwei bezogen auf den Strahlengang aufeinander folgenden Spiegeln), um den jeweils unterschiedlichen Anforderungen Rechnung zu tragen. Hierbei kann die Riffelung in spiegelnahen Bereichen z. B. gezielt so ausgelegt sein, dass das Austreten von Streulicht aus den eingangs erwähnten, typischerweise im Bereich der Spiegel etwa zu Zwecken der Aktuierung oder zur Realisierung eines Spülgasstroms vorhandenen Öffnungen des Teilgehäuses 105) minimiert wird.
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2 zeigt in schematischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel, wobei im Vergleich zur Anordnung von 1 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Bauelemente mit um „100” erhöhten Bezugsziffern gekennzeichnet sind.
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Das Ausführungsbeispiel von 2 unterscheidet sich von demjenigen aus 1 dadurch, dass das Teilgehäuse 205 an der dem von der Objektebene OP bis zur Bildebene IP verlaufenden Licht zugewandten Innenwandung eine Anordnung aus Blendenlamellen 230 aufweist.
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Wie aus 2 ersichtlich sind im Ausführungsbeispiel diese Blendenlamellen 230 senkrecht zu der Innenwandung des Teilgehäuses 205 angeordnet und sind demzufolge vergleichsweise stark gegenüber dem Verlauf des Nutzlichtschlauches 210 geneigt. Der Abstand der Blendenlamellen kann beispielsweise (ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre) im Bereich von 1 cm bis 5 cm liegen. Wie am besten aus dem rechten Teil von 2 ersichtlich ist, kann die Innenwandung des Teilgehäuses 205 elektropoliert sein, um eine Ablagerung von Kontaminanten zumindest weitgehend zu vermeiden.
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Die Wirkungsweise der Blendenlamellen 230 ist am besten aus 4 ersichtlich.
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Demnach treffen einige Teilstrahlen des das Projektionsobjektiv durchlaufenden Lichtes auf dem Weg vom Retikel R zum Wafer W auf eine der Blendenlamellen 230, bevor sie die Innenwandung des Teilgehäuses 205 erreichen. Der Lichteinfall erfolgt für solche Teilstrahlen gemäß 4 (rechter Teil, gestrichelte Linie, Teilstrahl 220a) dann nicht mehr streifend, sondern nahezu senkrecht zur Oberfläche der jeweiligen Blendenlamelle 230, so dass die Reflektivität vergleichsweise klein ist. Des Weiteren wird ein reflektierter Strahl nicht streifend in den Nutzlichtschlauch 210 zurückreflektiert, sondern stark abgelenkt, so dass die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, dass die so reflektierten Strahlen über den direkten optischen Weg den Wafer W erreichen.
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Ein anderer Teil der Teilstrahlen des das Projektionsobjektiv durchlaufenden Lichtes trifft auf dem Weg vom Retikel R zum Wafer W im streifenden Einfall auf die Innenwandung des Teilgehäuses 205 und wird entsprechend streifend mit relativ hoher Reflektivität in Richtung des Nutzlichtschlauchs 210 reflektiert gemäß 4 (rechter Teil, gepunktete Linie, Teilstrahl 220b). Im Hinblick auf solche Teilstrahlen werden die Blendenlamellen 230 so dimensioniert, dass die an der Innenwandung des Teilgehäuses 205 reflektierten Teilstrahlen auf eine Blendenlamelle 230 auftreffen. Dieser (zweite) Lichteinfall auf die Blendenlamelle 230 erfolgt dann nicht streifend, sondern nahezu senkrecht zur Oberfläche der jeweiligen Blendenlamelle 230, so dass die Reflektivität vergleichsweise klein ist und die Intensität weiter gemindert wird. Der reflektierte Teilstrahl wird nicht wieder streifend in den Nutzlichtschlauch 210 zurückreflektiert, sondern stark abgelenkt, so dass die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, dass die so reflektierten Strahlen über den direkten optischen Weg den Wafer W erreichen.
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Die vorstehend beschriebenen Blendenlamellen 230 können nur bereichsweise an der Innenwandung des Teilgehäuses 205 oder auch an der gesamten Innenwandung des Teilgehäuses 205 vorgesehen sein.
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Dabei haben zwischen dem Retikel R und dem ersten Spiegel M1 oder zwischen dem ersten Spiegel M1 und der zwischen dem zweiten Spiegel M2 und dritten Spiegel M3 befindlichen Pupillenebene angeordnete Blendenlamellen 230 vor allem den Effekt, dass an den Strukturen des Retikels R gebeugtes Licht, welches auf die Innenwandung des Teilgehäuses 205 trifft, an der Propagation zum Wafer W gehindert wird.
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Hingegen haben vergleichsweise nahe am Wafer W befindliche, z. B. im Bereich zwischen den Spiegeln M5 und M6 sowie zwischen dem Spiegel M6 und dem Wafer W angeordnete Blendenlamellen 230 vor allem den Effekt, dass das an den optisch wirksamen Flächen der wafernahen Spiegel M5, M6 gestreute Licht, welches auf die Innenwandung des Teilgehäuses 105 trifft, an der Propagation zum Wafer W gehindert wird.
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Eine bevorzugte Position für die Anordnung einer Blendenlamelle 230 bzw. Zusatzblende befindet sich insbesondere im Bereich eines (im Beispiel von 2 zwischen dem bezogen auf die Lichtausbreitungsrichtung vierten und fünften Spiegels befindlichen) Zwischenbildes IMI. Mittels einer an dieser Position angeordneten Blendenlamelle 230 bzw. Zusatzblende können vergleichsweise langreichweitige Streulichtanteile der in Lichtausbreitungsrichtung vor einer solchen Blendenlamelle 230 angeordneten Spiegel (im Ausführungsbeispiel von 2 also der Spiegel M1–M4) unterdrückt werden.
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In weiteren Ausführungsbeispielen wird die erfindungsgemäß vorgesehene reflektierende Struktur derart ausgestaltet, dass Streulicht von Oberflächen ferngehalten wird, die unter EUV-Bestrahlung ein erhöhtes Ausgasen von Kontaminanten zeigen. Um zu vermeiden, dass Streulicht auf solche Materialien gelangt, können insbesondere die besagten Öffnungen des Teilgehäuses entsprechend mit einer erfindungsgemäßen reflektierende Struktur ausgestaltet werden. Auf diese Weise zu schützende Elemente sind insbesondere Klebestellen und Kabelmaterialien innerhalb der vom Teilgehäuse geschaffenen „Mini-Umgebung” sowie kritische Materialien, die sich unmittelbar hinter den Öffnungen bzw.
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außerhalb der Mini-Umgebung bzw. des die Mini-Umgebung bildenden Teilgehäuses befinden.
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Im Weiteren werden unter Bezugnahme auf 6–8 Ausführungsformen beschrieben, welche darauf basieren, dass das die „Mini-Umgebung” bildende Teilgehäuse aus einem Stapel aufeinander waagerecht (d. h. senkrecht zur optischen Achse) liegender Platten 615 aufgebaut (z. B. zusammengeschraubt) wird. Hierbei kann z. B. jede dieser Platten 615 eine Ausfräsung in Form der Einhüllenden des Nutzlichtschlauchs 610 (gegebenenfalls zuzüglich Toleranzaufschlägen) besitzen, wie dies aus 6 ersichtlich ist.
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In 6 sind im Vergleich zur Anordnung von 1 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Bauelemente mit um „500” erhöhten Bezugsziffern gekennzeichnet.
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Wie in 6 schematisch dargestellt, können in einem solchen Aufbau Blendenlamellen 630 wie die unter Bezug auf 2 beschriebenen jeweils zwischen zwei zueinander benachbarten (z. B. aneinander angeschraubten) Platten 615 angebracht werden. Hinsichtlich Vorteilen sowie weiteren bevorzugten Ausgestaltungen geltend die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit 2 entsprechend.
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7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, in dem wiederum im Vergleich zur Anordnung von 6 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Bauelemente mit um „100” erhöhten Bezugsziffern gekennzeichnet sind. Im Aufbau von 7 sind anstelle des Vorhandenseins von Blendenlamellen Ausschnitte in jeder der Platten 715 nicht mehr parallel zum Nutzlichtschlauch 710, sondern parallel zur jeweiligen Plattennormale (d. h. parallel zur optischen Systemachse) ausgeführt. Infolgedessen wird der Einfallswinkel der auf die die Innenwandung der „Mini-Umgebung” bildenden Ausschnitte auftreffenden Teilstrahlen vergrößert, und die Reflektivität nimmt im Vergleich zu dem streifenden Einfall ab. Die Teilstrahlen werden, wie in 7b, unterer Teil, für exemplarische Teilstrahlen 720a, 720b schematisch dargestellt, überwiegend nicht mehr streifend zurück in den Nutzlichtschlauch 710 reflektiert, so dass die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, dass die so reflektierten Teilstrahlen über den direkten optischen Weg den Wafer W erreichen. Die Richtung wird maßgeblich geändert, so dass mehrfache Reflektionen stattfinden müssen, damit das Falschlicht den Wafer W erreicht. Infolgedessen wird die Intensität des Falschlichtes, welches den Wafer W tatsächlich erreichen kann, gemindert.
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In 8 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt, welche sich von derjenigen aus 7a–b dadurch unterscheidet, dass die Kantensteigung der Platten 815 im Ausschnitt geeignet angepasst wird. Dabei sind wiederum im Vergleich zur Anordnung von 7 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Bauelemente mit um „100” erhöhten Bezugsziffern gekennzeichnet. Hierbei ist (insoweit analog zu der Ausführung mit Blendenlamellen 230 bzw. Zusatzblenden aus 2) im Ausführungsbeispiel die Kante der jeweiligen Platte 815 im Wesentlichen senkrecht zum Nutzlichtschlauch 810 angeordnet. In weiteren Ausführungsformen kann die Kante der jeweiligen Platte 815 auch relativ stark gegenüber dem Verlauf des Nutzlichtschlauchs 810 geneigt sein, beispielsweise um wenigstens 60°, weiter insbesondere wenigstens 75°.
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Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alternative Ausführungsformen, z. B. durch Kombination und/oder Austausch von Merkmalen einzelner Ausführungsformen. Dementsprechend versteht es sich für den Fachmann, dass derartige Variationen und alternative Ausführungsformen von der vorliegenden Erfindung mit umfasst sind, und die Reichweite der Erfindung nur im Sinne der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalente beschränkt ist.
