DE102013202757B4

DE102013202757B4 - Lithography lighting systems with high light conductance and folding mirrors

Info

Publication number: DE102013202757B4
Application number: DE102013202757.5A
Authority: DE
Inventors: Markus Schwab
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2013-02-20
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2014-11-20
Anticipated expiration: 2033-02-21
Also published as: DE102013202757A1

Abstract

Beleuchtungssystem für eine Projektionsbelichtungsanlage mit einer Optik, die bezüglich der Strahlausbreitung vor dem zu beleuchtenden Retikel angeordnet ist und in welcher ein Faltspiegel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Optik einen linearen Lichtleitwert in der Faltebene von größer oder gleich 5 mm und/oder quer zur Faltebene einen linearen Lichtleitwert von größer oder gleich 18 mm. aufweist und die Optik bezogen auf den Strahlengang ein erstes optisches Element vor dem Faltspiegel und ein zweites optisches Element nach dem Faltspiegel umfasst, wobei der Faltspiegel so in der Nähe einer Feld- oder Pupillenebene angeordnet ist, dass das Produkt minimiert wird, wobei Y1 die Randstrahlhöhe des zweiten optischen Elements ist und Y0 die Hauptstrahlhöhe des ersten optischen Elements ist.Illumination system for a projection exposure system with optics which are arranged in front of the reticle to be illuminated with regard to the beam propagation and in which a folding mirror is arranged, characterized in that the optics have a linear light guide value in the folding plane of greater than or equal to 5 mm and / or transversely to Folding plane has a linear light guide value greater than or equal to 18 mm. and the optics, based on the beam path, comprise a first optical element in front of the folding mirror and a second optical element after the folding mirror, the folding mirror being arranged in the vicinity of a field or pupil plane in such a way that the product is minimized, Y1 being the marginal ray height of the second optical element and Y0 is the principal ray height of the first optical element.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Beleuchtungssystem für eine Projektionsbelichtungsanlage mit einer Optik, in welcher ein Faltspiegel angeordnet ist und die bezüglich der Strahlrichtung vor dem zu beleuchtenden Retikel angeordnet ist.The present invention relates to an illumination system for a projection exposure apparatus with an optical system in which a folding mirror is arranged and which is arranged with respect to the beam direction in front of the reticle to be illuminated.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Projektionsbelichtungsanlagen für die Mikrolithographie werden zur mikrolithographischen Erzeugung von Mikro- und Nanostrukturen eingesetzt und müssen deshalb eine hohe Auflösung aufweisen. Aus diesem Grund müssen Beleuchtungssysteme, die das Retikel einer Projektionsbelichtungsanlage beleuchten, am Retikel eine hohe numerische Apertur aufweisen. Allerdings bestehen bei der Verwirklichung von Beleuchtungssystemen physikalische Randbedingungen, die berücksichtigt werden müssen. So ist es beispielsweise üblicherweise erforderlich, im Beleuchtungssystem eine Strahlumlenkung in Form eines Faltspiegels vorzusehen. Hierbei kann es zu Schwierigkeiten bei der Realisierung hoher numerischer Aperturen bzw. hoher Lichtleitwerte kommen.Microlithographic projection exposure systems are used for the microlithographic production of microstructures and nanostructures and therefore have to have a high resolution. For this reason, illumination systems which illuminate the reticle of a projection exposure apparatus must have a high numerical aperture at the reticle. However, in the realization of lighting systems exist physical boundary conditions that must be considered. For example, it is usually necessary to provide a beam deflection in the form of a folding mirror in the illumination system. This can lead to difficulties in the realization of high numerical apertures or high light conductance.

Ein Beispiel für ein REMA-Objektiv mit einem Umlenkspiegel ist in der DE 196 53 983 A1 gezeigt. Dieses Objektiv weist einen Lichtleitwert von 11,4 mm auf.An example of a REMA lens with a deflection mirror is in the DE 196 53 983 A1 shown. This lens has an optical conductivity of 11.4 mm.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Beleuchtungssystem für eine Projektionsbelichtungsanlage bereitzustellen, bei welchem hohe numerische Aperturen des Beleuchtungssystems am Retikel bzw. hohe Lichtleitwerte erzielbar sind. Gleichzeitig soll das Beleuchtungssystem einfach aufgebaut sein.It is therefore an object of the invention to provide an illumination system for a projection exposure apparatus, in which high numerical apertures of the illumination system on the reticle or high light conductance can be achieved. At the same time the lighting system should be simple.

TECHNISCHE LÖSUNGTECHNICAL SOLUTION

Die Erfindung schlägt vor, bei einem Beleuchtungssystem, bei welchem unmittelbar vor dem Retikel eine Optik mit einem Faltspiegel vorgesehen und welches einen linearen Lichtleitwert von größer oder gleich 5 mm in der Faltebene und/oder größer oder gleich 18 mm quer zur Faltebene aufweist, den Faltspiegel in der Nähe einer Feld- oder Pupillenebene anzuordnen, da dort die entsprechende Baulänge für den Faltspiegel erreichbar ist, ohne dass der Lichtleitwert verringert werden muss.The invention proposes, in an illumination system in which an optical system with a folding mirror is provided directly in front of the reticle and which has a linear light conductance of greater than or equal to 5 mm in the folding plane and / or greater than or equal to 18 mm transverse to the folding plane, the folding mirror in the vicinity of a field or pupil plane, since there the corresponding length of the folding mirror can be reached without the light conductance must be reduced.

Insbesondere kann der Faltspiegel zwischen zwei optischen Elementen der Optik, wie zwei optischen Linsen, angeordnet werden, die mit ihren Randstrahlen eine Lichtröhre definieren, deren Länge dr kleiner oder gleich dem 4- bis 15-fachen des Lichtleitwerts, insbesondere 6- bis 10-fachen des Lichtleitwerts, und/oder größer oder gleich dem 4 bis 10-fachen, insbesondere dem 6-bis 8-fachen des Lichtleitwerts ist.In particular, the folding mirror can be arranged between two optical elements of the optics, such as two optical lenses, which define with their marginal rays a light tube whose length dr is less than or equal to 4 to 15 times the light conductance, in particular 6 to 10 times of the light-conducting value, and / or greater than or equal to 4 to 10 times, in particular 6 to 8 times, the light conductance value.

Die Optik, die in dem Beleuchtungssystem unmittelbar vor dem Retikel angeordnet ist und in der der Faltspiegel integriert ist, kann als ein REMA-Objektiv oder als eine Kondensoroptik ausgebildet sein. Unter REMA-Objektiv wird hierbei eine Optik verstanden, welche ein in einer Feldebene angeordnetes Retikel-Maskierungssystem (REMA) auf das nach der Optik in der Feldebene angeordnete Retikel abbildet.The optics, which is arranged in the illumination system immediately in front of the reticle and in which the folding mirror is integrated, can be designed as a REMA objective or as a condenser optic. A REMA objective is understood here to be an optical system which images a reticle masking system (REMA) arranged in a field plane onto the reticle arranged in the field plane after the optics.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Die beigefügten Figuren zeigen in rein schematischer Darstellung inThe attached figures show in a purely schematic representation in

1 einen Aufbau eines ersten erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems für eine Projektionsbelichtungsanlage; 1 a structure of a first illumination system according to the invention for a projection exposure apparatus;

2 eine Darstellung eines Aufbaus eines zweiten erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems; 2 a representation of a structure of a second lighting system according to the invention;

3 eine Darstellung zur Verdeutlichung, dass bei den gezeigten Linsenanordnungen einer Optik eine Anordnung eines Faltspiegels nicht möglich ist; 3 a representation to illustrate that in the lens arrangements of an optics shown an arrangement of a folding mirror is not possible;

4 eine Darstellung einer Linsenanordnung einer Optik, bei der die Anordnung eines Faltspiegels möglich ist, 4 a representation of a lens arrangement of an optics, in which the arrangement of a folding mirror is possible,

5 eine Darstellung der geometrischen Verhältnisse bei der Anordnung eines Faltspiegels in einer Optik; 5 a representation of the geometric relationships in the arrangement of a folding mirror in an optic;

6 ein Delanodiagramm einer ersten Optik mit Darstellung einer entsprechenden Anordnung eines Faltspiegels; 6 a Delanodiagramm a first optics showing a corresponding arrangement of a folding mirror;

7 eine Darstellung eines Delanodiagramms einer zweiten Optik zur Anordnung eines Faltspiegels; und in 7 a representation of a Delanodiagramms a second optics for arranging a folding mirror; and in

8 eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Optik mit einem Faltspiegel. 8th a representation of an optical system according to the invention with a folding mirror.

AUSFÜHRUNGSBEISPIELEEMBODIMENTS

Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden Darstellung von Ausführungsbeispielen deutlich. Allerdings ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.Further advantages, characteristics and features of the present invention will become apparent in the following description of exemplary embodiments. However, the invention is not limited to these embodiments.

Die 1 zeigt ein erstes erfindungsgemäßes Beleuchtungssystem, welches beispielsweise ein Zoomobjektiv 1, einen ersten Faltspiegel 2, eine Feldformungseinheit 3, wie beispielsweise eine Lichtmischeinrichtung, eine Linsengruppe 4 und ein sogenanntes REMA-Objektiv 5 aufweist, in welchem der erfindungsgemäß angeordnete Faltspiegel 6 enthalten ist. Das durch das Beleuchtungssystem aufbereitete Licht, wie beispielsweise Licht mit einer Wellenlänge von 193 nm, beleuchtet ein Retikel 7, dessen Struktur über ein nicht dargestelltes Projektionsobjektiv auf den zu belichtenden Wafer abgebildet wird. Das REMA-Objektiv 5 wird derart bezeichnet, da hinter der Linsengruppe 4 eine Feldebene gegeben ist, in der sich ein Retikel-Maskierungssystem (REMA) befindet, welches durch das REMA-Objektiv 5 auf das Retikel 7 abgebildet wird. Ein derartiges Beleuchtungssystem ist beispielsweise in der DE 10 2009 016 063 A1 bzw. der WO 2005/069081 beschrieben.The 1 shows a first inventive lighting system, which, for example, a zoom lens 1 , a first folding mirror 2 , a field shaping unit 3 , such as a light mixing device, a lens group 4 and a so-called REMA lens 5 in which the inventively arranged folding mirror 6 is included. The light processed by the illumination system, such as 193 nm wavelength light, illuminates a reticle 7 whose structure is imaged on the wafer to be exposed via an unillustrated projection lens. The REMA lens 5 is referred to as behind the lens group 4 a field plane is located in which there is a reticle masking system (REMA), which through the REMA lens 5 on the reticle 7 is shown. Such a lighting system is for example in the DE 10 2009 016 063 A1 or the WO 2005/069081 described.

Eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems 10' ist in der 2 dargestellt, wobei lediglich auf die vorhandenen Unterschiede zum Beleuchtungssystem 10 der 1 eingegangen werden soll. Anstelle eines REMA-Objektivs 5 wird mit einer Kondensoroptik 15 das Licht von einer Feldformungseinheit 3 auf das Retikel 7 gelenkt, wobei wiederum in der Kondensoroptik 15 der Faltspiegel 6 erfindungsgemäß angeordnet ist.A second embodiment of a lighting system according to the invention 10 ' is in the 2 showing only the existing differences to the lighting system 10 of the 1 to be received. Instead of a REMA lens 5 comes with a condenser look 15 the light from a field shaping unit 3 on the reticle 7 directed, again in the condenser optics 15 the folding mirror 6 is arranged according to the invention.

Die 3 und 4 verdeutlichen die Schwierigkeiten, die bei der Anordnung eines Faltspiegels in einer Optik zu beachten sind. In 3 sind zwei optische Linsen 20 und 21 als Linse 1 und Linse 2 dargestellt, zwischen denen ein Faltspiegel 25 unter einem 45°-Winkel zur optischen Achse angeordnet werden soll. Wie sich aus der 3 ergibt, definieren die Randstrahlen zusammen mit den Linsen 20, 21 eine Lichtröhre 23, die entsprechend an der Spiegelachse 25 in die gespiegelte Lichtröhre 24 gespiegelt ist, um zu verdeutlichen, in welcher Position die Linsen 20 und 21 in gespiegelter Form vorliegen. In 3 sind sie dann entsprechend mit den Bezugszeichen 20' und 21' bezeichnet.The 3 and 4 illustrate the difficulties that must be considered in the arrangement of a folding mirror in an optic. In 3 are two optical lenses 20 and 21 represented as lens 1 and lens 2, between which a folding mirror 25 at a 45 ° angle to the optical axis. As is clear from the 3 results define the marginal rays together with the lenses 20 . 21 a light tube 23 , which correspond to the mirror axis 25 in the mirrored light tube 24 mirrored to clarify in which position the lenses 20 and 21 present in mirrored form. In 3 they are then correspondingly with the reference numerals 20 ' and 21 ' designated.

Wie sich aus 3 unmittelbar ergibt, ist für die Faltung kein ausreichender Bauraum vorhanden.As it turned out 3 immediately results, is sufficient for the folding no sufficient space available.

Um einen Faltspiegel in ein optisches System integrieren zu können, muss ein ausreichend großer Bauraum vorhanden sein, in dem die Strahlen ohne geometrische Abschattungen gefaltet werden können. 3 und 4 zeigen anhand der einhüllenden Lichtröhre 23, eine Spiegelung, die den Strahlengang vignettiert (3) und eine nicht vignettierte Spiegelung (4). Zur Berechnung der geometrischen Bedingungen einer vignettierungsfreien Spiegelung wird die Lichtröhre durch die Länge dr und der Achshöhen X0 und X1 beschrieben. Die Achshöhen stellen die maximale Randstrahlhöhe am optischen Element vor und nach dem Spiegel dar. Es wird angenommen, dass X0 ≥ X1 = a·X0 > 0. Des Weiteren wird die Berechnung auf eine 90° Spiegelung beschränkt, d. h. der Faltspiegel ist um 45° gegen die optische Achse gekippt. Die minimale entfaltete Baulänge dr, die benötigt wird, um die vignettierungsfreie Faltung zu ermöglichen, ergibt sich anhand geometrischer Überlegungen zu dr = X0 + √2X0X1 – X1² = XO(1 + √2a – a²) mit 0 ≤ a ≤ 1; X1 = a·X0 To be able to integrate a folding mirror in an optical system, a sufficiently large space must be available in which the rays can be folded without geometrical shadowing. 3 and 4 show by the enveloping light tube 23 , a reflection that vignettiert the beam path ( 3 ) and a non-vignetted reflection ( 4 ). To calculate the geometric conditions of a vignette-free reflection, the light tube is described by the length dr and the axis heights X0 and X1. The axis heights represent the maximum marginal beam height at the optical element before and after the mirror. It is assumed that X0 ≥ X1 = a · X0> 0. Furthermore, the calculation is limited to a 90 ° reflection, ie the folding mirror is at 45 ° tilted against the optical axis. The minimum deployed length dr needed to enable vignetting-free convolution results from geometrical considerations dr = X0 + √ 2X0X1 - X1² = XO (1 + √ 2a - a² ) with 0 ≤ a ≤ 1; X1 = a × X0

Die Baulänge kann durch Erweiterung mit (1 + a) umgeschrieben werden zu

The length can be rewritten by extension with (1 + a)

Im Folgenden wird der Korrekturfaktor

mit 1 genähert, so dass dr = X0 + X1.The following is the correction factor

approximated by 1 so that dr = X0 + X1.

In Anlehnung an ein Delanodiagramm, bei dem man die Randstrahlhöhe gegen die Hauptstrahlhöhe aufträgt, lassen sich dr, XO und X1 als Funktion der Hauptstrahlhöhe Y und der Randstrahlhöhe Y ausdrücken. X0 = |Y0| + |Y0| X1 = |Y1| + |Y1| dr = (X0 + X1) = |Y0| + |Y0| + |Y1| + |Y1| Based on a Delanodiagramm, in which one applies the edge beam height to the main beam height, dr, XO and X1 can be as a function of the main beam height Y and the edge beam height Y express. X0 = | Y0 | + | Y0 | X1 = | Y1 | + | Y1 | dr = (X0 + X1) = | Y0 | + | Y0 | + | Y1 | + | Y1 |

Andererseits legen Haupt- und Randstrahl in Verbindung mit dem linearen Systemlichtleitwert LLW und dem lokalen Brechungsindex n im Bauraum des Spiegels die Baulänge fest. dr ~ = n / LLW(Y0Y1 – Y1Y0) On the other hand, the main and marginal beams in conjunction with the linear system light conductance LLW and the local refractive index n in the installation space of the mirror determine the overall length. dr ~ = n / LLW (Y0 Y1 - Y1 Y0 )

Um einen Faltspiegel einbauen zu können, muss also dr ~ > dr sein. Man sieht aus dr ~ = n / LLW(Y0Y1 – Y1Y0) dass mit zunehmendem LLW dr ~ kleiner wird und sich damit die Anforderungen, eine ausreichende Baulänge für den Faltspiegel zu finden, erhöhen.In order to install a folding mirror, it must be dr ~> dr. You look dr ~ = n / LLW (Y0 Y1 - Y1 Y0 ) that with increasing LLW dr ~ smaller and thus increase the requirements to find a sufficient length of the folding mirror.

Die 4 zeigt eine Situation, in der eine Faltung, also die Anordnung eines Faltspiegels 25, möglich ist. Allerdings ist, wie bereits oben erwähnt, ein Zusammenhang der Baulänge des Faltspiegels mit dem Lichtleitwert gegeben.The 4 shows a situation in which a folding, so the arrangement of a folding mirror 25 , is possible. However, as already mentioned above, there is a relationship between the overall length of the folding mirror and the optical conductivity.

Nachfolgend wird der Zusammenhang der Baulänge des Faltspiegels mit dem linearen Lichtleitwert gezeigt.The relationship between the overall length of the folding mirror and the linear light conductance is shown below.

Im Allgemeinen gilt folgende Definition des linearen Lichtleitwerts: LLW = nYu – nYu n = Brechungsindex
Y = Hauptstrahlhöhe
Y = Randstrahlhöhe
u = Randstrahlwinkel
u = HauptstrahlwinkelIn general, the following definition of linear waveguide value applies: LLW = n Y u - nY u n = refractive index
Y = Main beam height
Y = marginal beam height
u = marginal ray angle
u = Main beam angle

Insbesondere ist der LLW unabhängig von der axialen Position im System konstant. Zudem ist der maximale Strahlwinkel zur Achse mit IW max = |u| + |u| gegeben. In der Feldebene reduziert sich der LLW zu LLW = Yu = Feld·NA In particular, the LLW is constant regardless of the axial position in the system. In addition, the maximum beam angle to the axis with IW max = | u | + | u | given. At the field level, the LLW decreases too LLW = Y u = field · NA

Unter Berücksichtigung, dass die Faltebene durch den einfallenden und den am Faltspiegel reflektierten Strahl definiert ist, ergibt sich der lineare Lichtleitwert in der Faltebene aus der Hauptstrahlhöhe in der Faltebene und der numerischen Apertur in Richtung der Faltebene. Der lineare Lichtleitwert quer bzw. senkrecht zur Faltebene ergibt sich entsprechend analog.Taking into account that the folding plane is defined by the incident beam and the beam reflected by the folding mirror, the linear guide value in the folding plane results from the principal beam height in the folding plane and the numerical aperture in the direction of the folding plane. The linear light conductance transversely or perpendicular to the folding plane results analogously.

Die 5 zeigt noch einmal die Zusammenhänge der geometrischen Bedingungen für den Einbau eines Faltspiegels in die REMA-Optik 5 bzw. die Kondensoroptik 15.The 5 shows again the relationships of the geometric conditions for the installation of a folding mirror in the REMA optics 5 or the condenser optics 15 ,

Aus der Forderung, die Baulänge für den Faltspiegel zu maximieren, und der Tatsache, dass {Y0, Y1, Y1, Y0} > 0 folgt aus dr ~ = n / LLW(Y0Y1 – Y1Y0) dass (Y0Y1 – Y1Y0) maximiert werden muss. Der Klammerausdruck wird maximal, wenn der negative Anteil möglichst klein wird, also Y1·Y0 ≅ 0 .From the requirement to maximize the length of the folding mirror, and the fact that {Y0, Y1 , Y1, Y0 }> 0 follows from dr ~ = n / LLW (Y0 Y1 - Y1 Y0 ) that (Y0 Y1 - Y1 Y0 ) must be maximized. The parenthetical expression becomes maximum when the negative portion becomes as small as possible, that is Y1 · Y0 ≅ 0 ,

Diese ist der Fall erstes, wenn Y0 ≅ 0 , was bedeutet, das erste Element des Faltspiegels muss in der Nähe der Pupillenebene stehen oder zweitens, wenn Y1 ≅ 0, was bedeutet, das zweite Element des Faltspiegels muss in der Nähe der Feldebene stehen. dr ~= n / LLW(Y0Y1 – Y1Y0) This is the case first, though Y0 ≅ 0 meaning that the first element of the folding mirror must be near the pupil plane or, second, if Y1 ≅ 0, which means the second element of the folding mirror must be near the field plane. dr ~ = n / LLW (Y0 Y1 - Y1 Y0 )

Die 6 zeigt ein Delanodiagramm für eine erste Kondensoroptik 15 mit einer Pupillenebene als Eingangsebene (Objekt) und einem Feld als Ausgangsebene (Bild). Die 6 zeigt ein typisches Delanodiagramm, wobei alle Koordinaten sich im ersten Quadranten befinden und somit positiv sind ({Y0, Y1, Y1, Y0} > 0) .The 6 shows a Delanodiagramm for a first condenser optics 15 with a pupil plane as the input plane (object) and a field as the output plane (image). The 6 shows a typical Delanodiagram, where all coordinates are in the first quadrant and are therefore positive ({Y0, Y1 , Y1, Y0 }> 0) ,

Die Eingangsebene (Pupillenebene) ist der Schnittpunkt des Delanowegs mit der Y-Achse. Brechende Elemente (Linsen) sind jeweils durch Richtungsänderungen im Delanoweg sichtbar. Zwischen den Elementen 0 und 1 befindet sich der Faltspiegel. Die Spiegelung selbst ist im Delanodiagramm nicht erkennbar. Die Baulänge für den Faltspiegel ist proportional zur karierten Fläche. Der Schnittpunkt mit der Y-Achse stellt die Bildebene dar.The input plane (pupil plane) is the intersection of the Delanoweg with the Y-axis. Breaking elements (lenses) are visible in each case by changes in direction in the Delanoweg. Between the elements 0 and 1 is the folding mirror. The reflection itself is not recognizable in the Delanodiagramm. The length of the folding mirror is proportional to the checkered surface. The intersection with the Y axis represents the image plane.

Die 7 zeigt ein Delanodiagramm für eine zweite Kondensoroptik 15 mit einem Zwischenbild. Die karierten Flächen geben wiederum die Position des Faltspiegels an und entsprechen den Bedingungen Y1·Y0 < 0 und Y0·Y1 > 0 , so dass (Y0Y1 – Y1Y0) maximal wird.The 7 shows a Delanodiagramm for a second condenser optics 15 with an intermediate picture. The checkered surfaces in turn indicate the position of the folding mirror and correspond to the conditions Y1 · Y0 <0 and Y0 · Y1 > 0 , so that (Y0 Y1 - Y1 Y0 ) becomes maximum.

Die 8 zeigt einen Linsenschnitt einer erfindungsgemäßen Relayoptik mit Faltspiegel in der Nähe der Pupillenebene. Der Lichtleitwert beträgt 20,84 mm, wobei die Länge der Lichtröhre sich mit dr = 140 mm + 143,34 mm zu 283,34 mm bestimmt, so dass dr das 13,6-fache des Lichtleitwerts ist. Die Werte zu den einzelnen optischen Elementen der Relayoptik können der nachfolgenden Tabelle entnommen werden.The 8th shows a lens section of a relay optical system according to the invention with folding mirror in the vicinity of the pupil plane. The light transmittance is 20.84 mm, with the length of the light tube with dr = 140 mm + 143.34 mm to 283.34 mm, so that dr is 13.6 times the light conductance. The values for the individual optical elements of the relay optics can be found in the following table.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann klar, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden, solange der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht verlassen wird. Insgesamt umfasst die Offenbarung der vorliegenden Erfindung sämtliche Kombinationen von allen vorgestellten Einzelmerkmalen.Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited to these embodiments, but rather modifications are possible in such a way that individual features are omitted or other types of combinations of features realized as long as the scope of protection of the appended claims is not abandoned. Overall, the disclosure of the present invention includes all combinations of all presented individual features.

Claims

Illumination system for a projection exposure apparatus with an optical system which is arranged with respect to the beam propagation in front of the reticle to be illuminated and in which a folding mirror is arranged, characterized in that the optics have a linear light conductance in the folding plane of greater than or equal to 5 mm and / or transverse to Fold plane a linear light conductance greater than or equal to 18 mm. and the optical system comprises, relative to the optical path, a first optical element in front of the folding mirror and a second optical element after the folding mirror, wherein the folding mirror is arranged in the vicinity of a field or pupil plane such that the product

Y1 Y0

is minimized, where Y1 is the marginal beam height of the second optical element and

Y0

is the main beam height of the first optical element.

Lighting system according to claim 1, characterized in that the beam path with the marginal rays between the first optical element and the second optical element defines a light tube having a length dr from the first to the second optical element and shaft heights X0 and X1, wherein the shaft height X0 the maximum edge beam height at the first optical element and the shaft height X1 is the maximum edge beam height at the second optical element, wherein the length dr is less than or equal to 4 to 15 times the linear light conductance in the folding plane.

Illumination system according to claim 2, characterized in that the length dr is less than or equal to 6 to 10 times the linear conductivity value in the folding plane.

Illumination system according to claim 1, characterized in that the optical system with respect to the beam path comprises a first optical element in front of the folding mirror and a second optical element after the folding mirror, wherein the beam path with the marginal rays between the first optical element and the second optical element a light tube defined having a length dr from the first to the second optical element and shaft heights X0 and X1, wherein the shaft height X0 is the maximum edge beam height at the first optical element and the shaft height X1 is the maximum edge beam height at the second optical element, the length dr greater or is equal to 4 to 10 times the linear light conductance value in the folding plane.

Lighting system according to claim 4, characterized in that the length dr is greater than or equal to 6 to 8 times the linear Lichtleitwertes in the folding plane.

Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that the linear light conductance in the folding plane is greater than or equal to 20 mm.

Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that the linear light conductance in the folding plane is greater than or equal to 25 mm.

Illumination system according to one of the preceding claims, characterized in that the optics depicts a field illumination generated in a field plane of the illumination system on the reticle.

Illumination system according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the optic is a condenser optic having a pupil plane as the input plane and a field plane as the output plane.

Lighting system according to one of the preceding claims, characterized in that the folding mirror is arranged at an angle of 45 ° to the optical axis.