DE102011077784A1

DE102011077784A1 - Projektionsanordnung

Info

Publication number: DE102011077784A1
Application number: DE102011077784A
Authority: DE
Inventors: Rolf Freimann; Boris Bittner
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2011-06-20
Filing date: 2011-06-20
Publication date: 2012-12-20
Also published as: WO2012175501A1; CN103620500A; JP6025835B2; KR101693089B1; US9377694B2; JP2014520399A; CN103620500B; US20140104587A1; KR20140041742A

Abstract

Eine Projektionsanordnung (1) zum Abbilden von lithografischen Strukturinformationen umfasst: ein optisches Element (2), welches zumindest teilweise eine Beschichtung (14) aus einem elektrisch leitenden Schichtmaterial aufweist. Die Beschichtung (14) umfasst einen zusammenhängenden Bereich (100), welcher keine Projektionslicht abschattenden Elemente aufweist. Dabei ändert das Schichtmaterial und/oder das optische Element (2) in Abhängigkeit von einer Temperaturänderung eine optische Eigenschaft, insbesondere einen Brechungsindex oder eine optische Weglänge. Es ist mindestens ein Mittel (3) zum Einkoppeln von Energie in das Schichtmaterial vorgesehen, welches derart Energie einkoppelt, dass das Schichtmaterial eingekoppelte Energie in thermische Energie umsetzt.

Description

Die vorliegende Erfindung betriff eine Projektionsanordnung, wie zum Beispiel zum Abbilden von lithographischen Strukturen.
Die industrielle Herstellung von integrierten elektrischen Schaltkreisen und auch anderen mikro- oder nanostrukturierten Bauelementen erfolgt in der Regel mittels lithographischer Verfahren. Dabei werden auf ein geeignetes Substrat, beispielsweise einem Halbleiter-Wafer, mehrere strukturierte Schichten aufgebracht. Zur Strukturierung der Schichten werden diese zunächst mit einem Photolack bedeckt, der für Strahlung eines bestimmten Wellenlängenbereiches empfindlich ist. Es ist günstig Licht mit einer möglichst kleinen Wellenlänge für die Belichtung zu verwenden, da die laterale Auflösung der zu erzeugenden Strukturen direkt zu der Wellenlänge des Lichts abhängt. Es wird derzeit insbesondere Licht oder Strahlung im tiefen ultravioletten (DUV: deep ultraviolet, VUV: Vakuum-Ultraviolett) oder im fernen, extremen ultravioletten Spektralbereich eingesetzt. Man spricht auch von EUV = extremes Ultraviolett.
Übliche Lichtwellenlängen für DUV- oder VUV-Systeme betragen derzeit 248 nm, 193 nm und gelegentlich 157 nm. Um noch höhere lithographische Auflösungen zu erzielen, wird Strahlung bis hin zu weicher Röntgenstrahlung (EUV) von wenigen Nanometern Wellenlänge verwendet. Für Licht der Wellenlänge von 13,5 nm lassen sich zum Beispiel Strahlungsquellen und Optiken für lithographische Zwecke herstellen.
Der entsprechende mit Photolack beschichtete Wafer wird somit durch eine Belichtungsanlage belichtet. Dabei wird ein Muster aus Strukturen, das auf einer Maske oder einem Retikel erzeugt ist, auf den Photolack mit Hilfe eines Projektionsobjektivs abgebildet. Da die EUV-Strahlung stark von Materie absorbiert wird, finden reflektive Optiken und Masken verstärkt Einsatz. Für Strahlung bis etwa 193 nm kommen meist refraktive Optiken zum Einsatz.
Nach dem Entwickeln des Photolacks wird der Wafer chemischen Prozessen unterzogen, wodurch die Oberfläche des Wafers entsprechend dem Muster auf der Maske strukturiert wird. Der nicht prozessierte Restphotolack wird dann von den verbleibenden Teilen der Schicht abgespült. Es können weitere bekannte Verfahren zur Halbleiterherstellung oder -Bearbeitung, wie Doping etc. folgen. Dieser Prozess wird so oft wiederholt, bis alle Schichten auf den Wafer zum Ausbilden der Halbleiterstruktur aufgebracht sind.
Beim Abbilden der lithographischen Mikro- oder Nanostrukturen auf die Waferoberfläche wird meist nicht der gesamte Wafer belichtet, sondern lediglich ein schmaler Bereich. In der Regel werden stück- oder schlitzweise die Waferoberflächen belichtet. Dabei werden sowohl der Wafer wie auch das Retikel oder die Maske schrittweise abgescannt und gegeneinander antiparallel bewegt. Die Belichtungsfläche ist dabei häufig ein rechteckiger Bereich.
Es ist möglich, dass durch Absorption des Projektionslichtes in den das optische System bildenden Linsen oder Spiegeln Abbildungsfehler entstehen. Lichtinduzierte Effekte, wie eine ungleichmäßige Erwärmung, können zu lokaler Veränderung von optischen Eigenschaften der Linsen oder Spiegel führen. Damit insbesondere mikrolithographische Strukturen möglichst fehlerfrei auf Wafer abgebildet werden können, sind Mechanismen zum Kompensieren derartiger Abbildungsfehler gewünscht.
Beispielsweise wurde in der EP 1 921 505 vorgeschlagen, in der Nähe von Pupillenebenen Heizdrähte auf die Oberflächen von optischen Elementen aufzubringen, die individuell ansteuerbar sind. In der WO 2007/0 333 964 A1 ist ein adaptives optisches Element in der Art eines Spiegels vorgeschlagen, der unterhalb der Reflektionsschicht eine Korrekturschicht aufweist, die thermisch manipuliert werden kann.
Wünschenswert wären jedoch Maßnahmen, die insbesondere im Durchlichtbetrieb eine Kompensation von durch Projektionslicht induzierten Abbildungsfehlern ermöglichen, und dies vorzugsweise ohne Abschattungen zu verursachen schaffen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Projektionsanordnung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch eine Projektionsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Demgemäß wird eine Projektionsanordnung zum Abbilden von lithographischen Strukturinformationen vorgeschlagen, welche aufweist: ein optisches Element, welches zumindest teilweise eine Beschichtung aus einem elektrisch leitendem Schichtmaterial aufweist, wobei die Beschichtung einen zusammenhängenden Bereich, welcher keine Projektionslicht abschattenden Elemente aufweist, umfasst, und wobei das Schichtmaterial und/oder das optische Element in Abhängigkeit von einer Temperaturänderung eine optische Eigenschaft, insbesondere einen Brechungsindex oder eine optische Weglänge, ändert. Die Projektionsanordnung umfasst ferner mindestens ein Mittel zum Einkoppeln von Energie in das Schichtmaterial derart, dass das Schichtmaterial eingekoppelte Energie in thermische Energie umsetzt.
Das mit einer Beschichtung versehene optische Element kann in der Art eines Wellenfronmanipulators wirken und ermöglicht insbesondere innerhalb des zusammenhängenden Bereiches eine lokale Änderung der optischen Eigenschaften. Das optische Element kann beispielsweise feldnah in ein optisches System eingesetzt werden. Eine Abschattung im Strahlengang der Projektionsanordnung durch Strukturen auf dem optischen Element erfolgt vorzugsweise nicht. Die Abbildung der lithographischen Strukturinformationen wird daher durch die Beschichtung auch im Durchlichtbetrieb nicht gestört. Da das Schichtmaterial eingekoppelte Energie, insbesondere in thermische Energie umsetzt, ermöglicht das Mittel zum Einkoppeln insbesondere eine gezielte und manipulierte Energie bzw. Wärmeverteilung in dem zusammenhängenden Bereich, der von dem Schichtmaterial bedeckt ist. Die Projektionsanordnung umfasst daher eine für das Projektionslicht transparente präzise lokal ansteuerbare Heizschicht.
Elektrisch leitendes Material kann aufwandsgünstig angeregt werden und in der Folge lokal gezielt Wärme erzeugen. Die Beschichtung ist im Strahlengang der Projektionsanordnung angeordnet, führt aber nicht zu einer Beugung oder Abschattung, wie es beispielsweise bei Heizdrahtgittern konventioneller Ansätze erfolgt.
Es ist ferner möglich, aus mehreren zusammenhängenden Bereichen Teile des optischen Elements zu bedecken. Da das Schichtmaterial im Wesentlichen transparent ist, ergibt sich keine Abschattung an den Grenzflächen zwischen beschichteten Bereichen.
Bei einer Ausführungsform ist das Mittel zum Einkoppeln seitlich außerhalb des zusammenhängenden Bereichs angeordnet. Durch das seitliche und vorzugsweise außerhalb des Strahlengangs vorgesehene Einkopplungsmittel können insbesondere Linsen oder Planplatten hinsichtlich ihrer Temperaturverteilung gezielt manipuliert werden. Somit schafft die Projektionsanordnung eine besonders gute Abbildungseigenschaft, da lichtinduzierte Effekte kompensiert werden können.
Bei anderen Ausführungsformen ist das optische Element feldnah angeordnet. Im Gegensatz zu konventionellen Wellenfrontmanipulatoren, die meist pupillennah vorgesehen sein müssen, da abschattende Elemente vorliegen, ermöglicht die vorgeschlagene Projektionsanordnung eine feldnahe Positionierung. Dies ist insbesondere der Fall, weil das Beschichtungsmaterial vorzugsweise keine oder nur eine geringe Absorption des verwendeten Lichtes hat. Insofern kann das optische Element mit der Beschichtung im zusammenhängenden Bereich in der Nähe einer Bildebene oder Zwischenbildebene vorgesehen werden. Insbesondere kann ein optisches Element auch zum Nachrüsten einer bestehenden Projektionsanordnung verwendet werden. Es ergibt sich somit in universell einsetzbarer Wellenfrontmanipulator.
Bei der Projektionsanordnung weist der zusammenhängende Bereich vorzugsweise keine Projektionslicht abschattenden Elemente auf. Konventionelle Leiteranordnungen an oder auf optischen Elementen können zu Beugungsmustern führen oder werden insbesondere beim Einsatz in einer Bildebene störend mit abgebildet.
Bei einer Ausführungsform der Projektionsanordnung ist das Schichtmaterial homogen in dem zusammenhängenden Bereich auf einer Oberfläche des optischen Elements angeordnet. Das Schichtmaterial kann beispielsweise aufgedampft werden oder bereits in der Art eines Films auf die Oberfläche des optischen Elements aufgetragen werden. Es sind insbesondere Materialien bekannt, die nur wenige Monoatomlagen umfassen und beispielsweise auf Spiegel oder Linsenoberflächen aufgebracht werden können.
Bei noch einer Ausführungsform ist das optische Element derart ausgestaltet, dass die Beschichtung zwischen zwei außen liegenden Oberflächen vorliegt. Zum Beispiel kann die Beschichtung auch als eine von mehreren Zwischenschichten zwischen Planplatten vorgesehen werden.
Das Schichtmaterial hat vorzugsweise einen linearen elektrischen Widerstand. Bei einem linearen elektrischen Widerstand lässt sich die Wärmemanipulation durch eingekoppelte elektrische Energie besonders aufwandsgünstig und präzise lokalisiert einstellen.
Bei der Projektionsanordnung umfasst das Schichtmaterial vorzugsweise Graphen, Chrom und/oder Molybdänsulfid. Die genannten Materialien haben geeignete Transparenzen für eingesetztes Projektionslicht bei der Mikrolithographie.
Vorzugsweise beträgt die Absorption bei Wellenlängen von 248 nm oder 193 nm nicht mehr als 10%. Besonders bevorzugt sind Absorptionsgrade bei den genannten Wellenlängen für Projektionslicht von unter 5%.
Es ist auch denkbar, ein reflektives optisches Element einzusetzen, wobei das Schichtmaterial für die zu reflektierende Strahlung auch intransparent sein kann.
Die genannten Materialien, insbesondere Graphen, lassen sich homogen über zusammenhängende geometrische Bereiche auftragen. Bei Metallen als Schichtmaterialien kann außerdem eine einfache Einkopplung von Energie beispielsweise durch elektrischen Transport über Kontakte oder auch durch Einstrahlung beispielsweise von Mikrowellen erfolgen.
In einer Ausführungsform umfasst das Schichtmaterial ausschließlich ein und/oder mehrlagiges Graphen. Graphen ist bei Wellenlängenbereichen von 193 nm ausreichend transparent und elektrisch leitfähig. Darüber hinaus ist Graphen ein besonders glattes Material, das Rauheitswerte von nur wenigen Nanometern zeigt. Insbesondere eine Beschichtung mit Graphen kann zum Beispiel Dicken zwischen 0,3 nm bis 25 nm umfassen. Dabei liegt die Transparenz vorzugsweise bei über 80%. Besonders bevorzugt ist die Beschichtung in der Art einer Graphenmonolage. Dadurch können Transparenzen von über 95% und besonders bevorzugt über 97% bei Projektionslicht für lithographische Anwendungen erzielt werden.
Das Schichtmaterial kann ferner dotiertes leitfähiges Graphen umfassen. Die Dotierung kann als n- oder p-Dotierungen erfolgen. Eine entsprechende transparente Beschichtung durch Graphenmono- oder Mehrfachlagen hat eine gute elektrische Leitfähigkeit, so dass eine Wärmeentwicklung durch Einkoppeln von elektrischer oder elektromagnetischer Energie zu einer gezielten und lokalisierten Temperaturentwicklung in dem zusammenhängenden Bereich auf oder in dem optischen Element führt. Somit kann eine gezielte und günstige Manipulation der Wellenfronten erreicht werden. Man kann auch von einer Graphen-Heizschicht als Beschichtung sprechen.
Denkbar ist, dass das Graphen mit Hilfe von chemischer Gasphasenabscheidung (engl.: chemical vapour deposition) erzeugt ist.
Bei einer Ausführungsform der Projektionsanordnung weist die Beschichtung Furchen auf. Insbesondere bei mehrlagigen Graphenbeschichtungen ist es möglich, Furchen oder Fissuren vorzusehen. Bei einer Ausführungsform haben die Furchen oder Fissuren eine geringere laterale Ausdehnung als die Wellenlänge des verwendeten Projektionslichts. Die Furchen haben beispielsweise eine geringere Breite als die Wellenlänge. Dadurch tritt optisch keine Störung durch die Furchen oder Fissuren auf. Andererseits können durch die Furchen oder Fissuren Bereiche innerhalb des zusammenhängenden Bereichs festgelegt werden. Insofern kann eine Temperaturentwicklung gezielter lokalisiert erfolgen.
In dem Bereich der Fissuren verändern sich die elektrischen Eigenschaften, da beispielsweise die Graphitschichtdicke herabgesetzt wird. Insofern ergibt sich dort ein erhöhter elektrischer Widerstand. Solche Furchen oder Fissuren werden auch als Sub-Lambda-Indentations bezeichnet, wobei Lamdba (λ) für die Wellenlänge des Projektionslichts steht. Möglich sind beispielsweise Furchenbreiten von 100 nm auf eine oder wenige Graphenmonolagen herunter. Derartige Sub-Lambda-Furchen ermöglichen eine besonders gezielte Temperaturveränderung der Beschichtung bzw. der Bereiche des optischen Elementes zum Kompensieren von Abbildungsfehlern.
Bei einer Ausführungsform ist das Mittel zum Einkoppeln als elektrische Kontakte am Rand des zusammenhängenden Bereichs mit mehreren Elektroden ausgeführt. Beispielsweise können Metallelektroden hergestellt werden, die kreisförmig oder ringförmig um den zusammenhängenden Bereich mit der Beschichtung verlaufen. Prinzipiell genügen zwei Elektroden, um einen elektrischen Strom entlang des Beschichtungsmaterials zu injizieren. Eine Erwärmung des Beschichtungsmaterials erfolgt durch den elektrischen Widerstand, durch den die elektrische Energie in Wärmeenergie umgewandelt wird. Dadurch wird beispielsweise das jeweilige dem Graphen benachbarte Medium erwärmt und erhält veränderte optische Eigenschaften, wie einen veränderten Brechungsindex oder eine andere optische Weglänge. Elektrische Kontakte lassen sich verhältnismäßig aufwandsgünstig herstellen und können beispielsweise aufgedampft oder aufgeklebt werden. Die Elektroden können dabei seitlich in elektrischem Kontakt mit der Beschichtung sein.
Es ist auch möglich die Projektionsanordnung mit Mitteln zum Einkoppeln für magnetische Energie auszustatten. Zum Beispiel kann das Mittel zum Einkoppeln eine Spulenanordnung umfassen. Eine Spulenanordnung induziert beispielsweise in der Art eines Induktionskochfeldes Wirbelströme in der Beschichtung, wodurch wiederum Wärme erzeugt werden kann. Ein Vorteil von induzierten Strömen im Schichtmaterial oder einer Induktionsbeheizung besteht darin, dass die Mittel zum Einkoppeln außerhalb des Strahlenganges der Projektionsanordnung eingesetzt werden können und keinen direkten Kontakt mit dem Schichtmaterial haben.
Es ist ferner möglich, elektromagnetische Strahlung, wie Mikrowellen über geeignete Mittel zum Einkoppeln einzustrahlen. Eine besonders präzise lokalisierte Erwärmung der Beschichtung erfolgt beispielsweise durch das Erzeugen von gewünschten Interferenzmustern, so dass einzelne Bereiche lokal erhitzt werden können.
Es ist auch möglich, das Mittel zum Einkoppeln von Energie mit einer Materialeigenschaft derart auszugestalten, dass sich die Elektronenstruktur des Beschichtungsmaterials ändert und seine optischen Eigenschaften zum Kompensieren von Abbildungsfehlern steuerbar werden.
Bei noch einer Ausführungsform der Projektionsanordnung ist ferner eine Einrichtung zum Kühlen der Beschichtung vorgesehen. Eine entsprechende Kühleinrichtung dient als Wärmesenke. Durch beispielsweise ebenfalls am Rand der Beschichtung vorgesehene Kühlmittel ist es möglich, einen Wärmestrom, welcher durch Einkoppeln von Energie in das Beschichtungsmaterial entsteht, gezielt zu steuern. Zum Beispiel kann bei einer Ausführung des optischen Elementes als im Wesentlichen kreisförmige Linse oder Platte ein um den Rand des optischen Elementes laufender Kühlring, beispielsweise mit Peltierelementen, eingesetzt werden. Ein Kühlkontakt erzeugt dann eine Wärmesenke, so dass eine gezielte thermische Beeinflussung der Beschichtung erfolgen kann.
Der zusammenhängende Bereich umfasst in einer Ausführungsform der Projektionsanordnung mindestens eine Fläche von 20 mm². In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst der zusammenhängende Bereich insbesondere mindestens 24 mm². Der zusammenhängende Bereich ist beispielsweise rund oder rechteckig oder in der Geometrie eines Schlitzes ausgestaltet. Insbesondere bei einer Verwendung der Projektionsanordnung in Steppern oder Scannern für lithographische Belichtungen ist ein rechteckiger Bereich besonders günstig. Ferner lassen sich rechteckige Flächen oder Folien zum Beispiel von Graphen verhältnismäßig leicht herstellen. Denkbar sind ferner beschichtete Bereiche des optischen Elementes, welche sichelförmig oder halbmondförmig ausgebildet sind. Derartige letztgenannte Geometrien können beim Einsatz in reflektiven EUV-Systemen vorliegen.
Die Beschichtung für das Projektionslicht hat vorzugsweise bei der Wellenlänge 193 nm eine Transparenz von mindestens 80%. Insbesondere ist die Transparenz von der Beschichtung mindestens 95%. Graphenbeschichtungen erreichen entsprechende Transparenzen.
Vorzugsweise ist die Projektionsanordnung derart angepasst, dass eine Erwärmung des Schichtmaterials mit Hilfe des Mittels zum Einkoppeln größer ist als eine Erwärmung des optischen Elements durch Absorption von Projektionslicht. Von Projektionslicht induzierte Abbildungsfehler können daher einfach kompensiert werden, wenn eine Erwärmung des Schichtmaterials gezielt größer ist als ein Fehler, der von nicht erwünschtem erwärmten optischen Material wie Glas oder Reflektionsflächen von optischen Elementen herrührt.
Das optische Element ist beispielsweise ein refraktives Element wie eine Linse.
Das optische Element kann auch ein reflektives Element wie ein Spiegel sein. Der Spiegel umfasst dann in der Regel ein Substrat, auf dem die Beschichtung aufgebracht ist, und weitere reflektive Schichten beispielsweise zum Reflektieren von extremem Ultraviolettlicht, DUV-Licht oder VUV-Licht, insbesondere im Bereich um 193 nm Wellenlänge. Auch für reflektive optische Elemente eignet sich Graphen besonders günstig als ein Material, welches von extern, beispielsweise mit Hilfe von elektrischer oder magnetischer Energie erwärmbar ist. Vorteilhaft ist auch bei der Verwendung als Spiegel, dass das optische Element von seitlich angebrachten, also nicht im Strahlengang vorliegenden Elektroden, angesteuert werden kann.
Da Graphen als Beschichtungsmaterial besonders dünn und mit geringer Rauheit vorliegt, also auf die Beschichtungsfläche bezogen homogen angeordnet werden kann, ergeben sich kaum Schichtspannungen, was insbesondere bei EUV-Optiken vorteilhaft ist. Im Gegensatz zu matrixartigen Heizdrahtanordnungen, führt die Graphenbeschichtung nicht zu Verformungen.
Bei einer Weiterbildung der Projektionsanordnung ist ferner eine Sensoreinrichtung vorgesehen, welche zum Erfassen von Abbildungseigenschaften der Projektionsanordnung angepasst ist und/oder eine Position des optischen Elements erfasst.
Eine Steuereinrichtung ist beispielsweise zum Steuern des Mittels zum Einkoppeln in Abhängigkeit eines von der Sensoreinrichtung erzeugten Sensorsignals vorgesehen. Insbesondere ist es möglich, beispielsweise Stromquellen in Abhängigkeit von Abbildungseigenschaften des optischen Elementes oder anderer optischen Elemente in der Projektionsanordnung anzusteuern. Es kann somit gesteuert über eine Steuereinrichtung eine automatische Anpassung des Wärmeeintrags mit Hilfe der Beschichtung erfolgen. Dabei kann die vom Sensor erfasste Abbildungseigenschaft der gesamten optischen Projektionsanordnung optimiert werden.
Als Sensor kommt beispielsweise ein CCD-Detektor in Frage. Es kann ferner ein positionsempfindlicher Sensor vorgesehen sein, der eine relative Lage beispielsweise von optischen Elementen gegenüber vorgegebenen Positionen erfasst. Mit Hilfe von erfassten Interferenzmustern kann beispielsweise eine Linsenoberfläche von optischen Elementen oder auch eine Spiegeloberfläche erfasst und gemessen werden. Es können ferner Temperatursensoren verwendete werden.
Es wird ferner ein Verfahren zum Betreiben einer entsprechenden Projektionsanordnung vorgeschlagen. Dabei wird derart nacheinander Energie in das Schichtmaterial eingekoppelt, dass eine resultierende Temperaturverteilung der Beschichtung eine optische Eigenschaft des optischen Elements derart ändert, dass insbesondere durch Strahlungslicht induzierte Veränderungen der Abbildungseigenschaften der Projektionsanordnung zumindest teilweise kompensiert werden.
Das Verfahren kann dabei einen oder mehrere der folgenden Schritte umfassen:
Erzeugen mehrerer elektrischer Stromdichten in dem Beschichtungsmaterial über jeweils einen vorgegebenen Zeitraum;
Erfassen einer Störtemperaturverteilung des optischen Elements, insbesondere mit Hilfe eines Thermalmodells; und/oder
Erzeugen einer Temperaturverteilung in dem Schichtmaterial zum Kompensieren von durch die erfasste Störtemperaturverteilung induzierten Änderungen der optischen Eigenschaften des optischen Elements.
Beispielsweise werden sequenziell Ströme in die Beschichtung injiziert, welche jeweils vorbestimmte Bereiche aufheizen. Aufgrund nur begrenzter Wärmeleitungseigenschaften der Beschichtung und des Materials des optischen Elements ergibt sich eine resultierende geometrische Temperaturverteilung. Somit lassen sich quasi beliebige Temperaturverteilungsmuster erzeugen. Die resultierende Temperaturverteilung kann kontinuierlich an die Gegebenheiten angepasst werden. Beispielsweise wird in Abhängigkeit von erfassten Abbildungseigenschaften der Projektionsanordnung das Einkoppeln von Energie in die Beschichtung angepasst, sodass sich eine Verringerung von Abbildungsfehlern ergibt.
Weitere mögliche Implementierungen oder Varianten der Projektionsanordnung oder des Verfahrens umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Aspekte. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserung oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform hinzufügen.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
Dabei zeigt:
1: eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine Lithographievorrichtung mit einer Projektionsanordnung;
2: eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines optischen Elements;
3: eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines optischen Elements;
4: eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines optischen Elements;
5: eine schematische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels eines optischen Elements;
6: eine schematische Darstellung eines fünften Ausführungsbeispiels eines optischen Elements;
7: eine schematische Darstellung eines sechsten Ausführungsbeispiels eines optischen Elements;
8: eine schematische Darstellung eines siebten Ausführungsbeispiels eines optischen Elements;
9: eine schematische Darstellung eines achten Ausführungsbeispiels eines optischen Elements;
10: eine schematische Darstellung eines neunten Ausführungsbeispiels eines optischen Elements;
11: eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines optischen Systems mit einem Wellenfrontmanipulator;
12: eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines optischen Systems mit einem Wellenfrontmanipulator;
13: eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines optischen Systems mit einem Wellenfrontmanipulator; und
14: eine schematische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels eines optischen Systems mit einem Wellenfrontmanipulator.
Gleiche oder funktionsgleiche Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen soweit es nicht anders angegeben ist.
Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine Lithographievorrichtung, die eine Projektionsanordnung umfasst. Die Lithographievorrichtung 1 umfasst dabei eine Beleuchtungseinrichtung 8, welche Projektionslicht L erzeugt. Für mikro- oder nanolithographische Anwendungen werden zunehmend Wellenlängen im tiefen ultravioletten Spektralbereich verwendet. Gängig sind insbesondere Wellenlängen von 193 nm. Ein entsprechendes UV-Projektionslicht L wird beispielsweise von einem Argon-Fluorid-Eximerlaser geliefert. Die Beleuchtungseinrichtung 8 umfasst nicht näher dargestellte optische Einrichtungen zum Bündeln des Lichtes.
Die Lithographievorrichtung 1 dient dazu, lithographische Strukturinformationen, welche in Masken oder Retikeln 7 gespeichert bzw. wiedergegeben sind, auf einen geeigneten Photolack von zu prozessierenden Wafern 11 abzubilden. Häufig erfolgt eine Belichtung des Wafers 11 abschnittsweise, indem das Retikel oder die Maske 7 in der Objektebene OE schrittweise bewegt wird. In der 1 ist eine Bewegung in Richtung des Pfeils R1 angedeutet. Gleichzeitig wird in der Bildebene BE mit Hilfe der Waferstation 12 der zu belichtende Wafer 11 antiparallel bewegt. Die Richtung ist in der 1 mit R2 angegeben. So können streifenweise bzw. meist rechteckige Abschnitte des Wafers 11 nacheinander belichtet werden. Man spricht auch von einem Scannen oder Steppen.
Die eigentliche Optik ist in einem Optiksystem 4 mit verschiedenen optischen Elementen 2, 5, 6 realisiert. Als optische Elemente kommen beispielsweise Linsen 5, Spiegel 6 oder auch Planplatten in Frage. In dem entsprechenden optischen System 4 kann eine Vielzahl von optischen Komponenten wie refraktive, reflektive oder anderen Typen von optischen Elementen eingesetzt werden.
Durch das Projektionslichtbündel L kann das Material der im Optiksystem 4 eingesetzten optischen Elemente ungleichmäßig erwärmt werden. Es kann insbesondere eine thermische Ausdehnung der jeweilig eingesetzten Materialien wie Glas oder Keramiken erfolgen. Dadurch kann eine ungewünschte Änderung von Abbildungseigenschaften einhergehen. Um entsprechende von Projektionslicht induzierte Effekte zu kompensieren, ist in dem optischen System bzw. der Projektionsanordnung 4 ein optisches Element 2 vorgesehen, welches zumindest teilweise eine flächige Beschichtung aus einem Schichtmaterial aufweist. Ferner sind Einkopplungsmittel 3 zum Einkoppeln von Energie in die Beschichtung bzw. das Schichtmaterial des optischen Elementes 2 vorgesehen. Das Schichtmaterial an dem optischen Element 2 ist derart ausgestaltet, dass es einerseits durch Temperaturänderung seinen Brechungsindex oder die optische Weglänge ändert und andererseits von den Mitteln 3 eingekoppelte Energie in thermische Energie umsetzt. Dabei sind die Mittel zum Einkoppeln von Energie, beispielsweise Kontakte oder Einstrahlungsmittel 3 seitlich außerhalb des Strahlengangs, also deutlich außerhalb der optischen Achse A angeordnet.
Die Beschichtung, welche beispielsweise eine Graphenschicht auf einer Linsenoberfläche sein kann, erlaubt einen gezielten thermischen Eintrag in das Schichtmaterial und mittelbar in das Material, aus dem das optische Element 2 gefertigt ist. Weil insbesondere Graphen im Wesentlichen für Projektionslicht um 193 nm transparent ist, kann man auch von einem Wellenfrontmanipulator im Durchlichtbetrieb sprechen. Da eine Beschichtung wie aus Graphen insbesondere leicht flächig und homogen realisierbar ist, besteht die Möglichkeit, das optische Element 2 bzw. den Wellenfrontmanipulator 2 feldnah anzuordnen.
Die Lithographievorrichtung umfasst ferner eine Sensoreinrichtung 9, die beispielsweise als eine CCD-Kamera ausgestaltet ist. Die CCD-Kamera 9 erfasst zum Beispiel Abbildungseigenschaften des optischen Systems 4 und liefert entsprechende Sensorsignale S an eine Steuereinrichtung 10, welche eingerichtet ist ein Verfahren zum Betreiben der Projektionsanordnung oder der Lithographievorrichtung 1 auszuführen. Die Steuereinrichtung 10 steuert über geeignete Steuersignale CT die Mittel zum Einkoppeln von Energie in die Beschichtung des optischen Elementes 2 derart, dass Abbildungsfehler verringert oder kompensiert werden. Es kann alternativ auch eine Sensoreinrichtung 9 vorgesehen werden, welche direkt die Position von Oberflächen, der in dem optischen System 4 vorgesehenen Linsen und/oder Spiegel, erfasst. Insgesamt erfolgt durch die Steuereinrichtung 10 eine Optimierung der Abbildungseigenschaften der Lithographievorrichtung mit Hilfe des Wellenfrontmanipulators 2, 3. Der Sensor 9 kann beispielsweise Linsenaberationen erfassen, und die Steuereinrichtung 10 steuert einen Temperatur- oder Wärmeeintrag in die flächige und transparente Beschichtung des Wellenfrontmanipulators im Strahlengang.
Grundsätzliche sind Sensoreinrichtungen 9 geeignet, die Größen erfassen, welche abbildungsrelevante Eigenschaften des optischen Elements 2 beeinflussen. Beispielsweise kann das Gewicht, die Position, die Temperatur und dergleichen erfasst werden.
In den 2–9 sind mögliche Ausführungsbeispiele von optischen Elementen 2 näher erläutert.
Die 2 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines optischen Elementes, welches als Wellenfrontmanipulator ausgestaltet sein kann.
In der 2A erkennt man einen Querschnitt und in der 2B eine Draufsicht. Das in einem Strahlengang eines optischen Systems, wie es zum Beispiel in 1 dargestellt ist, eingesetzte optische Element 2 kann refraktive Eigenschaften haben. Es ist allerdings auch denkbar, dass lediglich eine Wellenfrontmanipulation durch thermische Beeinflussung der eingesetzten Materialien erfolgt. Es wird beispielsweise eine plane Quarzglasplatte 13 in den Strahlengang einer Lithographievorrichtung (vgl. 1) feldnah eingesetzt.
In der 2A ist ein Glaskörper 13 dargestellt, der insbesondere für die UV-Strahlung bei 193 nm transparent ist. Auf eine Oberfläche 113 des Glaskörpers 13 ist eine dünne transparente Schicht 100 aufgebracht. Die transparente Schicht 100 kann prinzipiell Metall wie Chrom oder auch Molybdänsulfid umfassen. Vorzugsweise wird jedoch Graphen als Beschichtungsmaterial eingesetzt. Dabei ist ein zusammenhängender Bereich 100 mit der Graphenbeschichtung 14 versehen. Der zusammenhängende Bereich 100 umfasst den optisch genutzten Bereich des optischen Elements 2 und entspricht beispielsweise einem rechteckigen Schlitz von 20 bis 24 mm². Die Größe dieser homogenen Beschichtung, welche im Folgenden als Graphenbeschichtung oder Graphenheizschicht bezeichnet wird, ermöglicht den feldnahen Einsatz des Wellenfrontmanipulators 2 im Strahlengang. In Abhängigkeit von Herstellungsverfahren der Graphenschicht sind auch größere längliche Streifenartige Bereiche denkbar. Zum Beispiel ist es möglich schmale längliche Streifenbeschichtungen derart vorzunehmen, dass für Abbildungszwecke eingesetztes Projektionslicht jeweils durch die Beschichtung läuft. Insbesondere bei Steppern als Lithographievorrichtungen werden nur enge rechteckige Bereiche der Linsen oder Spiegel optisch genutzt. Es sind jedoch auch Geometrien denkbar, wo die Graphenheizschicht kreisförmig mit Radien zwischen 40 mm und 160 mm ausgeführt ist. Insbesondere bei VUV-Anwendungen sind auch komplexe Geometrien des optischen „Footprints“ möglich.
Es ist ferner möglich, nur diejenigen Oberflächenbereiche mit einer Graphenheizschicht zu versehen, die eine besonders hohe Kompensation von ungewünschten thermischen Effekten erfordern. Dies sind beispielsweise äußere Randbereiche von einem optisch genutzten Bereich einer Linse.
Der Wellenfrontmanipulator 2 hat ferner in der Darstellung und Ausführungsform der 2 zwei Elektroden 3A, 3B, welche mit der Beschichtung 14 elektrisch leitend verbunden sind. In der Draufsicht der 2B sieht man zwei flächige Elektroden 3A, 3B, die an gegenüberliegenden Rändern der kreisförmigen Glasplatte 13 angeordnet sind. Mittels der elektrischen Kontakte oder Elektroden 3A, 3B lässt sich in der leitfähigen Graphenschicht 14 ein elektrischer Strom mit einer Stromdichte j erzeugen. Es entsteht durch die Umsetzung von elektrischem Strom in Wärmeenergie W eine gezielte Erhitzung der Graphenschicht 14. Durch eine gezielte Erhitzung bzw. durch eine gezielte Einkopplung der elektrischen Energie als Stromdichteverteilung j, kann einerseits das Graphen erwärmt werden, andererseits jedoch auch der Glaskörper 13 im Bereich des Stroms j, wodurch insgesamt die optischen Eigenschaften verändert werden. Beispielsweise ändert sich durch die Erwärmung eine optische Weglänge oder der Brechungsindex.
Das Schichtmaterial bzw. die Graphenbeschichtung ist einerseits transparent und andererseits elektrisch leitfähig. Darüber hinaus ist das Graphenmaterial besonders glatt und hat eine Rauheit von nur wenigen Nanometern. Insofern dient das Graphen als transparente, elektrisch leitfähige Beschichtung, deren Temperaturverteilung eingestellt werden kann. In der WO 2011/016837 , auf welche hier vollumfänglich Bezug genommen wird, sind Herstellungsverfahren und Eigenschaften von Graphenschichten genannt. Das Graphen kann vorzugsweise als eine Monolage mit einer Dicke von weniger als 1 nm aufgebracht werden, wobei eine Transparenz für Licht der Wellenlänge 193 nm bei über 97% liegt. Es ist jedoch auch denkbar, mehrere Lagen von Graphen als Beschichtung vorzusehen. Vorzugsweise hat die Graphenbeschichtung eine Dicke von bis zu 24 nm. Entsprechende Graphenbeschichtungen oder -filme haben elektrische Leitfähigkeiten von bis zu 375 S/cm. Untersuchungen haben ergeben, dass Graphenbeschichtungen insbesondere zwischen 8 nm und 24 nm auf Quarzgläser leicht aufgebracht werden können.
Die seitliche Anordnung der Elektroden erlaubt nun die flächige, homogene Beschichtung 14 mit einem elektrischen Strom zu beaufschlagen. Um die Leitfähigkeit bzw. elektrischen Eigenschaften der Graphenbeschichtung zu verändern, ist auch eine Dotierung des Graphenmaterials möglich. Die Graphenbeschichtung kann insbesondere durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD = chemical vapour deposition) erfolgen. Dabei wird meist eine Katalysatorschicht geschaffen, auf die ein kohlenwasserstoffhaltiges Gas aufgebracht wird. Der jeweilige Katalysator, wie beispielsweise eine Nickel-Chrom-Schicht führt dazu, dass Graphen an der Katalysatoroberfläche wächst. Die Graphenschicht, welche eine oder mehrere Lagen umfassen kann, wird anschließend auf den eigentlichen Träger, wie eine Glasplatte oder eine Linsenoberfläche aufgebracht. Entsprechende Verfahren zum Transferieren von gewachsenen Graphenschichten auf weitere Substrate sind bekannt.
Die für das Projektionslicht transparente Graphenheizschicht oder Beschichtung 14 kann beispielsweise als rechteckige oder quaderförmige Materialschicht modelliert werden. Damit Lithographievorrichtungen als Stepper oder Scanner in der Regel streifenförmige Bilder auf Waferstrukturen kantenscharf abbilden, genügt prinzipiell ein zusammenhängender Bereich 100 von etwa 20 mm². Beispielsweise hat der Bereich bzw. das Beschichtungsmaterial eine Breite b, eine Länge l und eine Höhe oder Dicke h. Wird elektrischer Strom von einer Kante oder randseitig injiziert, ergibt sich ein Querschnittstreifen F = b·l. Auf Basis einer elektrischen Leitfähigkeit σ in [S/m] von Graphen ergibt sich ein elektrischer Widerstand R = l/(σF). In der Regel kann man von einem ohmschen Widerstand bei einer Graphenschicht ausgehen. Daher erhält man eine in dem Graphenstreifen 100 erzeugte Wärmeleistung von P = U²/R und eine flächenbezogene Wärmeleistungsdichte von P/(bl) = σhU²/l². Bei einer Dicke h = 8 nm, einer angenommenen elektrischen Leitfähigkeit σ = 375 S/cm und einer elektrischen Spannung von U = 52 V ergibt sich eine Wärmeleistungsdichte von 80 W/m². Dabei ist der Graphenstreifen bzw. Quader als b = 1 mm breit und l = 10 cm lang angenommen. Bei nur wenigen Graphenlagen oder beispielsweise einer Monolage von nur einem Nanometer sind zwar höhere Spannungen notwendig, welche jedoch insbesondere bei dem vorgenannten Rechenbeispiel bei einer Dicke h = 1 nm etwa 146 V beträgt. Derartige Spannungen sind in Lithographievorrichtungen handhabbar. Insofern kann eine aufwandsgünstige Energieeinkopplung in die Beschichtung durch Strom bzw. Spannungsquellen, die einfach ansteuerbar sind, erfolgen.
In der 3 ist eine Weiterbildung eines optischen Elementes als Wellenfrontmanipulator dargestellt. Das optische Element 102, beispielsweise in der Art einer Quarzglasplatte 13 oder einer Linse mit einer Graphenbeschichtung 14, ist randseitig mit mehreren Elektroden 15, 16, 17, 18, 19, 20 versehen. Die Kontakte oder Elektroden 15–20 sind am Umfang der kreisförmigen Glasplatte 13 in elektrischem Kontakt mit der Beschichtung 14 angeordnet. Es ist ferner eine steuerbare Stromquelle 22 vorgesehen, welche an die sechs Elektroden 15–20 gekoppelt ist. Über die steuerbare Stromquelle 22 lässt sich jeweils ein Strom J1–J6 zur Erzeugung entsprechender Stromdichten im Graphen an die Kontakte 15–20 bzw. in die Beschichtung 14, welche als vorzugsweise homogene Graphenschicht ausgestaltet ist, injizieren. Die steuerbare Stromquelle 22 ist von einer Steuereinrichtung 10 über geeignete Steuersignale C1 kontrolliert.
Es ist ferner beispielhaft, ein steuerbares Kühlelement 21 ebenfalls in thermischem Kontakt zur Beschichtung 14 bzw. dem Glaskörper 13 vorgesehen. Auch diese Kühleinrichtung 21, welche beispielsweise als Peltierelement ausgestaltet sein kann, liegt außerhalb des Strahlengangs der jeweiligen Lithographievorrichtung.
In der Draufsicht der 3 sind auf der Graphenheizschicht 14 elektrische Feldlinien E angedeutet, welche zwischen den Kontakten 15–20 verlaufen. Beispielhaft ist eine elektrische Stromdichte j zwischen der Elektrode 15 und der Elektrode 18 als gestrichelter Pfeil angedeutet. Beim Einschalten der gesteuerten Stromquellen 22, ergibt sich eine besonders hohe Wärmeleistung in Gebieten hoher elektrischer Feldliniendichten. In der 3 ist ein entsprechendes Gebiet 23 in der Nähe der Kontaktelektrode 15 gepunktet angedeutet. Werden gleichmäßig Ströme injiziert, erfolgt eine stärkere Erwärmung in der Region 23 der Graphenschicht 14. Da ferner der Kühlkontakt 21 als Wärmesenke arbeiten kann, ergibt sich beispielsweise ein mit q bezeichneter und gepunkteter Pfeil dargestellter Wärmestrom. Insofern lässt sich durch mehrere Elektroden 15–20 und eine gezielte Injektion von Strömen J1–J6 und eine gezielte manipulierte Wärmeumsetzung in der Graphenschicht erzeugen und damit lokalisiert die Temperatur verändern. Es kann so zum Beispiel mittels der Steuereinrichtung 10 eine Kompensation von Abbildungsfehlern gewährleistet werden, welche durch ein Erwärmen der optischen Elemente im jeweiligen Projektionssystem oder des optischen Elementes durch Projektionslichtabsorption auftreten kann.
Alternativ zu der beispielhaften Darstellung der 3 kann die Steuereinrichtung 10 die Stromquelle 22 beispielsweise auch derart steuern, dass im Wesentlichen ein elektrischer Strom zwischen den Elektroden 17 und 18 fließt. Das heißt, dass in der Orientierung der 3, eine Umsetzung der elektrischen Energie in thermische Energie im Bereich oben rechts der Glasscheibe 13. Erfolgt gleichzeitig ein Kühlen mit der als Peltierelement ausgeführten Kühleinrichtung 21, ergibt sich am oberen Rand der Glasplatte 13 bzw. der Graphenbeschichtung 14 ein (hier nicht dargestellter) Wärmestrom. Insofern ermöglicht die transparente und elektrisch leitfähige Graphenschicht 14 eine gezielte thermische Manipulation des beispielsweise als Linsenselement 102 ausgeführten optischen Elements.
In der 4 ist ein drittes Ausführungsbeispiel eines entsprechenden optischen Elementes als Wellenfrontmanipulator dargestellt. Das optische Element 202 ist beispielsweise als eine Graphenschicht 14 zwischen zwei Quarzglasplatten oder auch Calciumfluoridplatten 24, 25 ausgestaltet. Die 4A zeigt eine Querschnittsansicht, die 4B eine Draufsicht.
Es wird wiederum von einer Graphenschicht, beispielsweise von einer 1 nm dicken Trilage ausgegangen. Randseitig sind in dem Ausführungsbeispiel 14 Elektroden 15–20, 26–33 in elektrischem Kontakt mit der Graphenbeschichtung 14 angeordnet. Die Injektion von elektrischem Strom in die Graphenschicht 14 erfolgt gesteuert durch eine in der 4 nicht dargestellte Steuereinrichtung und entsprechenden Strom- oder Spannungsquellen. Die Wärmeleistungsverteilung und damit das Erhitzen der Graphenschicht 14 hängt von den jeweiligen elektrischen Strömen durch die Schicht ab.
Es wird nun derart nacheinander Energie in das Schichtmaterial eingekoppelt wird, dass eine resultierende Temperaturverteilung der Beschichtung eine optische Eigenschaft des optischen Elements so verändert, dass ungewünschte Änderungen in den Abbildungseigenschaften kompensiert werden. Dazu können geeignete resultierende Temperaturverteilungsmuster erzeugt werden, indem einzelne Temperaturverteilungsmuster superponiert werden.
Um beispielsweise eine ringförmige Wärmeleistungsverteilung zu erzeugen, ist es möglich, sequenziell, also nacheinander Stromdichten zwischen Paaren von Elektroden zu erzeugen. Die 4B zeigt beispielhaft eine Stromdichte j1 zwischen den Elektroden 19 und 15, einen Strom j2 zwischen den Elektroden 15 und 31. Ferner sind Ströme zwischen den Elektroden 30 und 28 (j3), zwischen den Elektroden 30 und 26 (j4), zwischen den Elektroden 27 und 19 (j5) und zwischen den Elektroden 20 und 17 (j6) angedeutet. Um eine gewünschte Wärmeverteilung bzw. ein gewünschtes manipuliertes Erhitzen der Graphenschicht 14 zu erreichen, werden die Ströme nacheinander, also zum Zeitpunkt t1 die Stromdichte j1, zum Zeitpunkt oder über einen vorgegebenen Zeitraum t2 die Stromdichte j2 und über weitere Zeitpunkte bzw. Zeiträume t3–t6 die Strömdichten j3, j4, j5 und j6 injiziert. Die jeweiligen Wärmeleistungen addieren sich zu einer gewünschten Wärmeleistungsverteilung. Dabei kann die Wärmekapazität der miterwärmten Quarzglasplatten 24, 25 ausgenutzt werden. Im Prinzip können durch die vielen randseitig angeordneten Elektroden 15–20, 26–33 und quasi beliebig injizierbaren Ströme und Stromrichtungen, eine beliebige geometrische Wärmeleistungsverteilung in der Beschichtung und dem anliegenden Linsenmaterial erzeugt werden. Die einzelnen Wärmeleistungen durch die injizierte Strömdichten j1–j6 addieren sich, auch wenn diese sequenziell eingespeist werden.
Es können auch mehr als die in der 4B dargestellten 14 Elektroden vorgesehen werden. Insofern erfolgt bei bestimmten Ausführungsformen und Implementierungen des Wellenfrontmanipulators, eine sequenzielle Ansteuerung von verschiedenen Elektrodenpaaren durch eine Steuereinrichtung. Da Graphen elektrisch leitend ist, kann eine Kontaktierung über Kontaktelektroden, wie sie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen erwähnt wurden, aufwandsgünstig realisiert werden.
Die 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel für einen im Feld, also feldnah einsetzbaren Wellenfrontmanipulator 302. Die 5A zeigt eine Querschnittsansicht, während die 5B eine Draufsicht zeigt. Es ist wiederum beispielsweise eine Calciumfluorid- oder Quarzglasplatte 13 mit einer Graphenbeschichtung 14 vorgesehen. In der Ausführungsform der 5 eines Wellenfrontmanipulators 302 sind keine Kontaktelektroden vorgesehen. Vielmehr erfolgt ein Energieeintrag in die Graphenschicht 14 durch Induktion mit Hilfe von steuerbaren Magneten. Daher sind um die Glasscheibe 13 mit der Graphenbeschichtung 14 herum Magnetspulen 34–41 angeordnet.
In der 5B erkennt man, dass die Magnetspulen 34–41 um den Umfang der beispielsweise kreisförmigen Glasplatte 13 angeordnet sind. Die beispielsweise einzeln ansteuerbaren Magnetspulen 34–41 erzeugen magnetische Wechselfelder. In der 5A ist beispielhaft ein Magnetfeld B angedeutet. Wie bei Induktionskochfeldern, erfolgt beispielsweise eine Erzeugung von Wirbelströmen in der Graphenschicht 14 durch Induktion. Durch die Auswahl, der zeitlichen und geometrischen Gestaltung der Magnetfelder B, kann eine präzise Wirbelstromerzeugung lokal in der Graphenschicht 14 eingestellt werden.
Die kontaktlose Einspeisung von magnetischer Energie zur Erzeugung von elektrischen Strömen in der Graphenschicht 14 und anschließender Umsetzung in Wärmeenergie, eignet sich insbesondere zum Beispiel, wenn das jeweilige optische Element 302 in einem Ultrahochvakuum eingesetzt werden muss. Dann können die Magnetfelder von extern außerhalb des Vakuumbereichs erzeugt werden, ohne dass beispielsweise Elektrodenmaterial, welches Verunreinigungen aufweisen kann, direkt am optischen Element 302 vorliegen muss. Insofern kann auch das optische Element 13 als ein Spiegel verstanden werden. Reflektive Optiken finden insbesondere Einsatz bei der Projektion mit tiefem Ultraviolettlicht. Die in der Graphenschicht 14 erzeugten Ströme liefern wiederum eine Erhitzung der Graphenschicht 14 und damit eine Veränderung der optischen Eigenschaften sowohl der Graphenschicht 14 wie auch potenziell der mitgeheizten Glasplatte 13.
In der 6 ist noch eine weitere Ausführungsform für einen Wellenfrontmanipulator dargestellt, wobei ein Energieeintrag über elektromagnetische Strahlung erfolgt. Die 6A zeigt eine Querschnittsansicht eines optischen Elementes 402 mit beispielsweise einer zwischen zwei Glasschichten 24, 25 angeordneten Graphenschicht 14. Die 6B zeigt eine Draufsicht der im Strahlengang eingesetzten Glasplatten mit der Graphenbeschichtung 14. Da das Graphen 14 elektrisch leitend und transparent, insbesondere für die verwendeten Wellenlängen zwischen beispielsweise 190 nm und 250 nm ist, kann Energie beispielsweise durch Mikrowelleneinstrahlung eingekoppelt werden. Die Mikrowellen MW erzeugen Ströme und damit Wärme in der Graphenschicht 14. Dazu sind um die mit Graphen beschichteten Glasplatten 24, 25 vier Mikrowellenantennen 42, 43, 44, 45 vorgesehen, welche zum Einstrahlen von Mikrowellenstrahlung MW geeignet sind. Die eingesetzte Wellenlänge oder Frequenz der Mikrowellen MW kann an die elektronischen Eigenschaften des Graphens angepasst werden.
Die 6B zeigt ferner eine Steuereinrichtung 10, welche über Steuersignale C1, C2, C3, C4 die Mikrowellenantennen 42, 43, 44, 45 ansteuert. Mit Hilfe der Einstrahlung von elektromagnetischer Strahlung, insbesondere in Form von Mikrowellen, lassen sich beispielsweise gezielt Regionen in der Graphenschicht 14 erhitzen. Insofern kann ein manipulierter Wärmeeintrag gezielt lokal vorgenommen werden. Beim Einsatz von mehreren Mikrowellenantennen 42, 43, 44, 45 kann darüber hinaus beispielsweise durch Interferenzmuster eine gewünschte Erwärmung des Graphens lokal und mit vorgebbarer Geometrie erzielt werden.
Es ist auch denkbar, dass durch Einstrahlung bestimmter elektromagnetischer Strahlung eine Veränderung der Elektronenstruktur des als Beschichtungsmaterial eingesetzten Materials erfolgt.
Außerdem können die vorgestellten Energieeinkopplungsmechanismen in das Beschichtungsmaterial auch kombiniert miteinander eingesetzt werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass sowohl Elektrodenanordnungen, wie sie in der 4 angedeutet sind, als auch Magnetspulen sowie Mikrowellengeneratoren eingesetzt werden. Insgesamt ergibt sich insbesondere bei der Verwendung von Graphen eine einfache und flexible Möglichkeit, lokal eine Wärmeerzeugung einzustellen.
In der 7 ist eine Möglichkeit dargestellt, um lokal in einer Beschichtung Untersegmente zu definieren, die im Wesentlichen getrennt voneinander erhitzt werden können. Es ergeben sich dabei keine Abschattungen oder Beugungen von Projektionslicht im Durchlichtbetrieb.
Die 7 zeigt daher ein sechstes Ausführungsbeispiel eines als Wellenfrontmanipulator ausgebildeten optischen Elementes 502. Die 7A zeigt eine Querschnittsdarstellung im Ausschnitt und die 7B eine Draufsicht.
In der 7A erkennt man wiederum einen Glaskörper 25 im Ausschnitt, auf dem eine Graphenbeschichtung 14 aufgebracht ist. Die Graphenschicht 14 ist mehrlagig ausgeführt, im Beispiel der 7A mit drei Lagen 14A, 14B und 14C, dargestellt. Randseitig ist eine Elektrode 15 zum elektrischen Ankoppeln an das Graphen dargestellt. Es ist möglich, Furchen in die mehrlagige Graphenschicht einzulassen. Die 7A zeigt im Querschnitt eine Furche, Fissur oder Indentation 46. Die Furchen 46 können chemisch oder auch mechanisch, beispielsweise durch mechanische Spannung erreicht werden. Im Bereich der Furche 46 sind beispielsweise die oberen beiden Monolagen 14C und 14B entfernt, so dass nur noch eine Monolage 14A direkt auf dem Glaskörper 25 verbleibt.
Dabei ist eine Ausdehnung f der Furche 46 f < λ, wobei λ die Wellenlänge des verwendeten Projektionslichtes ist. Bei Verwendung von Ultraviolettlicht mit λ = 193 nm, beträgt f beispielsweise zwischen 50 und 100 nm. Durch die hier auch als Sub-Lambda-Indentations bezeichneten Furchen erfolgt keine Beugung des Lichtes, so dass die Schicht optisch im Wesentlichen transparent bleibt und keine Störung im Strahlengang hervorruft. Allerdings ist der elektrische Widerstand im Bereich der Furche 46 erhöht, so dass die einzelnen Schichtbereiche oder Segmente 50–54, wie sie in 7B angedeutet sind, besser unabhängig voneinander angesteuert werden.
Die Furchen 46 können, wie beispielsweise in der 7B dargestellt ist, Bereiche oder Segmente 50–54 definieren, innerhalb derer Grenzen durch die Furchen 46–49 gezielt ein erhöhter Wärmeeintrag durch elektrischen Strom möglich ist. Die 7B zeigt randseitig neun Elektroden 15–20, 26, 27, 28 und vier Sub-Lambda-Indentations 46, 47, 48, 49, welche in oder auf der Beschichtung 14 fünf Segmente 50, 51, 52, 53, 54 voneinander abgrenzen. Durch eine geeignete Ansteuerung der Elektroden 15–20, 26, 27, 28 ist es insbesondere möglich, die Teilbereiche oder Segmente 50–54 der Beschichtung unabhängig voneinander zu erwärmen.
Durch den erhöhten Widerstand der Furchen 46, 47, 48, 49 könne die Segmente auch leichter einzeln durch einen jeweiligen Stromfluss erhitzt werden. Denkbar ist auch, dass eine Furche vollständig bis auf eine Oberfläche 125 des Trägermaterials, also des Glaskörpers 25 geschaffen wird. Dann entsteht jedoch eine elektrische Feldstärke quer zu der Furche. Beispielsweise kann bei einer Furchenbreite f = 100 nm und einem Potenzialunterschied von 1 V zwischen benachbarten Segmenten eine Feldstärken von 10⁷ V/m entstehen. Vorzugsweise werden daher eher ein- oder mehrlagige Schichten in den Furchenböden oder -Tälern belassen.
Die 8 zeigt noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Wellenfrontmanipulators 602. Dabei ist wiederum eine Graphenschicht 14 zwischen zwei Quarzglasplatten 24, 25 angeordnet. Beispielsweise ist die Graphenschicht 14 eine Trilage. In dem Zwischenraum ist seitlich eine Elektrodenanordnung 15–20, 26–33 vorgesehen. Ähnlich wie in der 4 lassen sich die Elektroden 15–20, 26–33 einzeln und getrennt voneinander gezielt ansteuern, so dass sich im Wesentlichen eine beliebige Stromverteilung und damit Wärmestromgeometrie sequenziell erzeugen lässt.
Ringförmig um das optische Element herum ist ein Kühlring oder Kühlkontakt 55 vorgesehen. Der ringförmige Kühlkontakt 55 kann zum Beispiel als Peltier-Element oder auch aus Metall, wie Gold, ausgeführt werden. Der Kühlring 55 dient als Wärmesenke, um die durch Umwandlung von elektrischer in thermische Energie erzeugte Hitze in den erwärmte Graphen- und benachbarten Glasschichten abzuführen. Bei einer 1 nm dünnen Graphenschicht 14, welche als Trilage vorliegen kann, erwartet man eine Wärmeleitfähigkeit von 12.000 W/mK. Das heißt, ein Graphenstreifen von 1 mm Breite und 10 cm Länge transportiert bei einer Temperaturdifferenz von 80 K eine Wärmeleistung von 8 µW. Ferner erfolgt ein Wärmetransport in die Quarzglasplatten 24, 25 hinein.
Insgesamt ergibt sich in der Anordnung der 8 ein abschattungsfreier Wellenfrontmanipulator, der insbesondere für UV-Licht transparent ist. Eine Außenfläche, beispielsweise die Fläche 124 der oberen Quarzglasplatte 24, kann asphärisch gestaltet sein, um eine Null-Wellenfrontdeformation auszugleichen.
Die 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein optisches Element 802 eines im Feld, also feldnah einsetzbaren Wellenfrontmanipulator. Die 9 zeigt eine Draufsicht. Es ist wiederum beispielsweise eine Calciumfluorid- oder Quarzglasplatte 13 mit einer Graphenbeschichtung 14 vorgesehen. Die Beschichtung 14 ist stückweise auf die Oberfläche der Platte aufgebracht, sodass sich Segmente oder Teilbereiche 50, 51, 52 ergeben. Denkbar ist eine Parkettierung des zu beschichtenden Bereichs 14 mit geometrisch gleichen Beschichtungsabschnitten. Allerdings sind auch unregelmäßige Bedeckungen möglich. Bei Verwendung von Graphen ist es möglich, dasselbe als Flocken oder Filmstücke 50, 51, 52 auf die Oberfläche des optischen Elements 702 aufzutragen. Trotz der insgesamt nicht zusammenhängenden Fläche des Beschichtungsbereichs 14, erfolgt keine Beugung oder Abschattung an den Grenzen zwischen den Beschichtungsteilbereichen 50, 51, 52, da das Beschichtungsmaterial ausreichend dünn und transparent gewählt ist.
Prinzipiell kann auch eine gesamte Linsen- oder Plattenfläche mit Graphenplättchen belegt werden.
Schließlich ist in der 10 ein neuntes Ausführungsbeispiel eines als Wellenfrontmanipulator einsetzbaren optischen Elements 802 dargestellt. Das optische Element 802 ist als reflektives Element, beispielsweise als Spiegel, ausgestaltet. Auch in dem Ausführungsbeispiel der 10 ist insbesondere eine Graphenschicht 14 zum gezielten Wärmeeintrag über eine energetische Einkopplung vorgesehen. Der Spiegel 802 umfasst ein Substrat 56, beispielsweise aus geeigneter Keramik oder Titansilikatglas. Auf das Substrat 56 ist eine Graphenschicht 14 aufgebracht, worauf wieder um eine beispielsweise mehrlagige Schichtanordnung 57 als Verspiegelung vorgesehen ist.
Seitlich sind beispielsweise umlaufend Elektroden 3A, 3B vorgesehen. Die Geometrie und Anordnung der Elektroden kann, wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen erläutert ist, erfolgen. Insbesondere bei reflektiven Optiken oder optischen Elementen, wie sie in der 10 dargestellt sind, kann sich die Verspiegelung 57 in Abhängigkeit von der eingestrahlten UV-Strahlung verformen und erwärmen. Durch die Graphenheizschicht 14 kann das Erhitzen gezielt lokal kompensiert werden, bzw. eine homogene Temperaturverteilung erzielt werden. Insofern lässt sich Graphen, welches an die Elektroden 3A, 3B grenzt, als Heizschicht einsetzen. Graphen hat den Vorteil, dass es besonders glatt ist und eine geringe Oberflächenrauheit aufweist. Insofern lassen sich auch die Verspiegelungsschichten 57 sicher und präzise anordnen ohne Abbildungsfehler zu erzeugen. Ein Vorteil des Graphens ist dabei auch insbesondere seine geringe Dicke und gute Leitfähigkeit hinsichtlich elektrischem Transport und Wärmetransport.
In den 11–14 sind mögliche Positionen für optische Elemente, wie sie in den vorherigen Darstellungen gezeigt sind, in einem optischen System angegeben.
Die 11 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines optischen Systems, in dem ein Wellenfrontmanipulator beispielsweise mit einer Graphenbeschichtung eingesetzt ist. Die 11 zeigt dabei eine Optik 104 wie sie in der WO2005/069055 A2 als 32 dargestellt ist. Entlang der optischen Achse A sind von der Objektebene OE bis zu Bildebene BE sowohl refraktive Elemente 58, wie reflektive Elemente 59 vorgesehen.
Die Darstellung in der 11 zeigt ferner die Positionen von drei Pupillenebenen P1, P2, P3. Bei einer konventionellen Ausführung des optischen Systems 104 ist auf der optischen Achse rechts der Pupillenebene P1 eine Planplatte vorgesehen. Anstelle der Planplatte wird nun ein Wellenfrontmanipulator 2, beispielsweise mit einer Graphenbeschichtung vorgesehen. Die Anordnung rechts der Pupillenebene P1 ist weder pupillennah noch feldnah, sondern intermediär. Da die Graphenbeschichtung homogen über einen zusammenhängenden Bereich von beispielsweise 10 bis 20 mm² realisiert werden kann, ist die Position des Wellenfrontmanipulators an dieser Stelle möglich ohne den Strahlengang zu stören. Feldnah kann der Wellenfrontmanipulator an den in der 11 An den mit gepunkteten Pfeilen 2’ angedeuteten Positionen vorgesehen werden. Es kann die jeweilige Linse in eine Planplatte mit Graphenbeschichtung und eine Linse aufgespaltet werden, sodass eine Wellenfrontmanipulation erfolgt. Alternative Realisierungen des Wellenfrontmanipulators in oder an optischen Elementen sind mit 2’’ und gestrichpunkteten Pfeilen angedeutet.
Die 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines optischen Systems mit einem Wellenfrontmanipulator. Das in der 12 dargestellte Projektionsobjektiv 204 ist zum Beispiel als 3 in der US2008/0174858 A1 offenbart. Es ist wiederum eine Vielzahl von Linsen und Spiegeln 59 zwischen der Objektebene OE und der Bildebene BE vorgesehen. Die 12 zeigt ferner drei Pupillenebenen P1, P2, P3. Darüber hinaus sind Zwischenbildebenen Z1 und Z2 angedeutet. Um einen Wellenfrontmanipulator in der vorbeschriebenen Art einzusetzen, sind in der 12 zwei alternative Positionen angegeben. Die Position 2 ist im Wesentlichen pupillennah in der Nähe der Pupille P1 vorgesehen. Es ist jedoch auch eine intermediäre Position 2’ denkbar. Feldnah kann der Wellenfrontmanipulator an den Spiegeln 59 vorgesehen werden. Alternative Realisierungen des Wellenfrontmanipulators in oder an optischen Elementen sind mit 2’’ und gestrichpunkteten Pfeilen angedeutet.
Die 13 zeigt eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines optischen Systems 304, in dem ein Wellenfrontmanipulator beispielsweise mit einer Graphenbeschichtung eingesetzt ist. Die 13 zeigt dabei eine EUV-Optik wie sie in der US2008/0024746 A1 als 4a dargestellt ist. Das optische System umfasst hier acht Spiegel 59. Entlang der optischen Achse A sind von der Objektebene OE bis zu Bildebene BE sind Spiegel als reflektive optische Elemente 59 vorgesehen. Ein Wellenfrontmanipulator, beispielsweise als Graphenheizschicht auf einem der Spiegelsubstrate, kann insbesondere pupillennah 2’ vorgesehen sein. Ein weiterer Manipulator 2’’ ist zum Beispiel feldnah am vierten Spiegel 59 vorgesehen.
Schließlich ist in der 14 eine schematische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels eines optischen Systems 404 angegeben, in dem ein Wellenfrontmanipulator beispielsweise mit einer Graphenbeschichtung eingesetzt werden kann. Die 14 zeigt dabei eine Immersions-Optik für beispielsweise Wellenlängen von 193 nm, wie sie in der EP 1 881 520 A1 als 6 dargestellt ist. Das optische System umfasst hier neben refraktiven optischen Elementen, also Linsen, auch Spiegel 59 zwischen der Objektebene OE und dem Wafer bzw. der Bildebene BE. Gegenüber der bekannten Anordnung aus der EP 12 881 520 A1 ist mindestens eines der eingesetzten optischen Elemente als Wellenfrontmanipulator ausgebildet. In der 14 sind mögliche Positionen für feldnahe Anordnungen für eine Graphenheizschicht mit den gestrichelten Pfeilen 2’, 2’’ angedeutet.
Es kann sich insbesondere als günstig erweisen, einen Wellenfrontmanipulator mit einer Graphenbeschichtung vorzusehen, welche als Heizschicht dient und zwar insbesondere an den Stellen im Strahlengang, wo konventioneller Weise plane Platten im Strahlengang vorgesehen sind. Da die Graphenschicht transparent ist, wird eine Anordnung auch in feldnahen Bereichen ermöglicht.
Insgesamt ergibt sich eine aufwandsgünstige Möglichkeit, ohne Abschattung des Feldes und Störung durch Beugung, beispielsweise durch nichttransparente Elektroden oder Heizanordnungen, eine leicht herstellbare Wellenfrontmanipulation zur Kompensation von Abbildungsfehlern zu erzielen.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern vielfältig modifizierbar. Die vorgeschlagenen Materialien für die Beschichtung sowie deren Dicke und geometrische Darstellung sind lediglich beispielhaft zu verstehen. Obwohl hauptsächlich auf Graphen eingegangen wurde, sind auch andere Beschichtungsmaterialien, die thermisch angeregt werden können, möglich. Mit Hilfe eines Wellenfrontmanipulators können neben den genannten strahlungsinduzierten Erwärmungen auch Effekte kompensiert werden, die auf veränderte Materialeigenschaften der jeweiligen Linse oder des Spiegels zurückgehen. Nach längerem Betrieb können zum Beispiel Materialschädigungen auftreten, welche die Abbildungseigenschaften verändern können.
Bezugszeichenliste

1: Projektionsanordnung
2: optisches Element
3: Einkopplungsmittel
4: Optiksystem
5, 6: optisches Element
7: Maskenanordnung
8: Beleuchtungssystem
9: Sensoreinrichtung
10: Steuereinrichtung
11: Wafer
12: Waferstation
13: Glaskörper
14: Beschichtung
15–20: elektrischer Kontakt
21: Kühlkontakt
22: Stromquelle
23: Bereich
24, 25: Glasplatte
26–33: elektrischer Kontakt
34–41: Spule
42–45: Antenne
46–49: Furche
50–54: Beschichtungsabschnitt
55: Kühlring
56: Spiegelsubstrat
57: Verspiegelung
58: Linse
59: Spiegel
100: Bereich
102: optisches Element
104: Optiksystem
113: Oberfläche
124, 125: Oberfläche
202: optisches Element
204: Optiksystem
302: optisches Element
304: Optiksystem
402: optisches Element
404: Optiksystem
502: optisches Element
602: optisches Element
702: optisches Element
802: optisches Element
A: optische Achse
B: Magnetfeld
BE: Bildebene
C1, C2: Steuersignal
CT: Steuersignal
E: elektrische Feldstärke
f: Furchenbreite
j: Stromdichte
J1–J6: Strom
L: Projektionslicht
MW: Mikrowellenstrahlung
OE: Objektebene
P1, P2, P3: Pupillenebene
q: Wärmestrom
R1, R2: Bewegungsrichtung
S: Sensorsignal
W: Wärme
Z1, Z2: Zwischenbildebene

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1921505 [0008]
WO 2007/0333964 A1 [0008]
WO 2011/016837 [0079]
WO 2005/069055 A2 [0112]
US 2008/0174858 A1 [0114]
US 2008/0024746 A1 [0115]
EP 1881520 A1 [0116]
EP 12881520 A1 [0116]

Claims

Projektionsanordnung (1) zum Abbilden von lithografischen Strukturinformationen umfassend: ein optisches Element (2), welches zumindest teilweise eine Beschichtung (14) aus einem elektrisch leitenden Schichtmaterial aufweist, wobei die Beschichtung (14) einen zusammenhängenden Bereich (100), welcher keine Projektionslicht abschattenden Elemente aufweist, umfasst und das Schichtmaterial und/oder das optische Element (2) in Abhängigkeit von einer Temperaturänderung eine optische Eigenschaft, insbesondere einen Brechungsindex oder eine optische Weglänge, ändert; und mindestens ein Mittel (3) zum Einkoppeln von Energie in das Schichtmaterial derart, dass das Schichtmaterial eingekoppelte Energie in thermische Energie umsetzt.
Projektionsanordnung (1) nach Anspruch 1, wobei das Mittel (3) zum Einkoppeln seitlich außerhalb des zusammenhängenden Bereichs (100) angeordnet ist.
Projektionsanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das optische Element (2) feldnah angeordnet ist.
Projektionsanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das optische Element (2) pupillennah angeordnet ist.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–4, wobei das Schichtmaterial homogen in dem zusammenhängenden Bereich (100) auf einer Oberfläche (113) des optischen Elements (13) angeordnet ist.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–5, wobei das Schichtmaterial im Wesentlichen einen linearen elektrischen Widerstand hat.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–6, wobei das Schichtmaterial Graphen, Chrom und/oder Molybdänsulfid (MoS₂) umfasst.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–7, wobei das Schichtmaterial ausschließlich ein- und/oder mehrlagiges Graphen umfasst.
Projektionsanordnung (1) nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Schichtmaterial dotiertes leitfähiges Graphen aufweist.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 7–9, wobei das Graphen mit Hilfe von chemischer Gasphasenabscheidung erzeugt ist.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 7–10, wobei die Beschichtung Furchen (46) aufweist, welche eine geringere Breite haben als die Wellenlänge des verwendeten Projektionslichts.
Projektionsanordnung (19) nach einem der Ansprüche 1–11, wobei das Mittel (3) zum Einkoppeln von elektrischer, magnetischer und/oder elektromagnetischer Energie angepasst ist.
Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1–12, wobei das Mittel (3) zum Einkoppeln als elektrische Kontakte (15–20, 26–33) am Rand des zusammenhängenden Bereichs mit mehreren Elektroden ausgeführt ist.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–13, wobei das Mittel zum Einkoppeln eine Spulenanordnung (34–41) umfasst.
Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1–14, ferner umfassend eine Einrichtung (21, 55) zum Kühlen der Beschichtung (14).
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–15, wobei der zusammenhängende Bereich (100) mindestens eine Fläche von 20 mm², insbesondere von mindestens 24 mm², umfasst.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–16, wobei die Beschichtung (14) für Projektionslicht der Wellenlänge 193 nm eine Transparenz von mindestens 80%, insbesondere von mindestens 95%, aufweist.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–17, wobei die Projektionseinrichtung (1) derart angepasst ist, dass eine Erwärmung des Schichtmaterials mit Hilfe des Mittels (3) zum Einkoppeln größer ist als eine Erwärmung des optischen Elements (2) durch Absorption von Projektionslicht.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–18, wobei das optische Element (2) ein refraktives Element, insbesondere eine Linse ist.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–18, wobei das optische Element (2) ein reflektives Element, insbesondere ein Spiegel ist.
Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–20, ferner mit einer Sensoreinrichtung (9) zum Erfassen von Abbildungseigenschaften der Projektionsanordnung (1) und/oder einer Position des optischen Elements (2) und Steuereinrichtung (10) zum Steuern des Mittels zum Einkoppeln in Abhängigkeit eines von der Sensoreinrichtung (9) erzeugten Sensorsignals (S).
Verfahren zum Betreiben einer Projektionsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1–21, wobei nacheinander Energie in das Schichtmaterial (9) eingekoppelt wird, dass eine resultierende Temperaturverteilung der Beschichtung (14) eine optische Eigenschaft des optischen Elements (2) derart ändert, dass insbesondere durch Strahlungslicht induzierte Veränderungen der Abbildungseigenschaften der Projektionsanordnung (1) zumindest teilweise kompensiert werden.