DE102013204015A1 - Spectral decomposition for Mikrospiegelkippwinkelbestimmung - Google Patents

Spectral decomposition for Mikrospiegelkippwinkelbestimmung Download PDF

Info

Publication number
DE102013204015A1
DE102013204015A1 DE102013204015.6A DE102013204015A DE102013204015A1 DE 102013204015 A1 DE102013204015 A1 DE 102013204015A1 DE 102013204015 A DE102013204015 A DE 102013204015A DE 102013204015 A1 DE102013204015 A1 DE 102013204015A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
light
tiltable
monitoring
projection exposure
mirror
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102013204015.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Sebastian Fray
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
Priority to DE102013204015.6A priority Critical patent/DE102013204015A1/en
Publication of DE102013204015A1 publication Critical patent/DE102013204015A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/007Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements the movable or deformable optical element controlling the colour, i.e. a spectral characteristic, of the light
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/003Alignment of optical elements
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70075Homogenization of illumination intensity in the mask plane by using an integrator, e.g. fly's eye lens, facet mirror or glass rod, by using a diffusing optical element or by beam deflection
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70091Illumination settings, i.e. intensity distribution in the pupil plane or angular distribution in the field plane; On-axis or off-axis settings, e.g. annular, dipole or quadrupole settings; Partial coherence control, i.e. sigma or numerical aperture [NA]
    • G03F7/70116Off-axis setting using a programmable means, e.g. liquid crystal display [LCD], digital micromirror device [DMD] or pupil facets
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7085Detection arrangement, e.g. detectors of apparatus alignment possibly mounted on wafers, exposure dose, photo-cleaning flux, stray light, thermal load

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mehrfachspiegelanordnung für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie mit einer Vielzahl von Spiegeln, wobei jeder Spiegel (101) um mindestens eine Achse kippbar ist und eine Reflexionsfläche aufweist, an der Arbeitslicht von einer Lichtquelle der Projektionsbelichtungsanlage in verschiedene Richtungen reflektiert werden kann, bzw. eine Vorrichtung mit entsprechend kippbaren Elementen. Die Vorrichtung oder Mehrfachspiegelanordnung umfasst eine Überwachungseinrichtung zur Bestimmung der Kippwinkel der kippbaren Elemente oder Spiegel, die eine Überwachungslichtquelle und eine Erfassungseinrichtung für das Überwachungslicht umfasst, so dass Überwachungslicht von der Überwachungslichtquelle auf die kippbaren Elemente oder Spiegel gestrahlt und das an den kippbaren Elementen oder Spiegeln reflektierte Überwachungslicht von der Erfassungseinrichtung erfasst werden kann. Die kippbaren Elemente oder Spiegel weisen an der Reflexionsfläche mindestens ein Dispersionselement (102) auf, welches auftreffendes Weißlicht in Spektralfarben zerlegt, wobei die Erfassungseinrichtung (105) ausgebildet ist, das reflektierte Licht entsprechend der Spektralfarben zu detektieren. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betrieb einer derartigen Vorrichtung für eine Projektionsbelichtungsanlage und eine entsprechend ausgestattete Vorrichtung.The present invention relates to a multiple mirror arrangement for a projection exposure system for microlithography with a plurality of mirrors, each mirror (101) being tiltable about at least one axis and having a reflection surface on which work light from a light source of the projection exposure system can be reflected in different directions, or a device with appropriately tiltable elements. The device or multiple mirror arrangement comprises a monitoring device for determining the tilt angle of the tiltable elements or mirrors, which comprises a monitoring light source and a detection device for the monitoring light, so that monitoring light is radiated from the monitoring light source onto the tiltable elements or mirrors and is reflected on the tilting elements or mirrors Monitoring light can be detected by the detection device. The tiltable elements or mirrors have at least one dispersion element (102) on the reflection surface, which splits incident white light into spectral colors, the detection device (105) being designed to detect the reflected light in accordance with the spectral colors. The invention further relates to a method for operating such a device for a projection exposure system and a correspondingly equipped device.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit mindestens einem, vorzugsweise einer Vielzahl von um mindestens eine Achse kippbaren Elementen, insbesondere für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Mehrfachspiegelanordnung für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie mit einer Vielzahl von verkippbaren Spiegeln, wobei jeder Spiegel um mindestens eine Achse kippbar ist und eine Reflexionsfläche aufweist, an der Arbeitslicht von einer Lichtquelle der Projektionsbelichtungsanlage in verschiedene Richtungen reflektiert werden kann. Die kippbaren Elemente oder Spiegel werden mit einer Überwachungseinrichtung zur Bestimmung der Kippwinkel der kippbaren Elemente oder Spiegel überwacht, die eine Überwachungslichtquelle und eine Erfassungseinrichtung für das Überwachungslicht umfasst, so dass Überwachungslicht von der Überwachungslichtquelle auf die kippbaren Elemente oder Spiegel gestrahlt und das an den kippbaren Elementen oder Spiegeln reflektierte Überwachungslicht von der Erfassungseinrichtung erfasst werden kann. Das Überwachungslicht kann dabei insbesondere unabhängig von und quer zum Arbeitslicht eines Beleuchtungssystems einer Projektionsbelichtungsanlage eingestrahlt werden. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer derartigen Vorrichtung bzw. Mehrfachspiegelanordnung einer Projektionsbelichtungsanlage sowie eine entsprechende Projektionsbelichtungsanlage. The present invention relates to a device having at least one, preferably a plurality of elements tiltable about at least one axis, in particular for a projection exposure apparatus for microlithography. In particular, the present invention relates to a multi-mirror arrangement for a microlithographic projection exposure apparatus having a plurality of tiltable mirrors, each mirror being tiltable about at least one axis and having a reflective surface on which working light from a light source of the projection exposure apparatus can be reflected in different directions. The tilting elements or mirrors are monitored by means of a monitor for determining the tilt angles of the tilting elements or mirrors, which comprises a monitoring light source and monitoring light detecting means, so that monitoring light from the monitoring light source is irradiated on the tilting members or mirrors and the tilting members or reflecting reflected monitoring light can be detected by the detection device. The monitoring light can be irradiated in particular independently of and transversely to the working light of a lighting system of a projection exposure apparatus. Moreover, the present invention relates to a method for operating such a device or multiple mirror arrangement of a projection exposure apparatus and to a corresponding projection exposure apparatus.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Mikrolithographie-Projektionsbelichtungsanlagen dienen zur Herstellung von mikrostrukturierten Bauelementen mittels eines photolithographischen Verfahrens. Dabei wird eine strukturtragende Maske, das sogenannte Retikel, mit Hilfe einer Lichtquelleneinheit und einer Beleuchtungsoptik beleuchtet und mit Hilfe einer Projektionsoptik auf eine photosensitive Schicht abgebildet. Dabei stellt die Lichtquelleneinheit eine Strahlung zur Verfügung, die in die Beleuchtungsoptik geleitet wird. Die Beleuchtungsoptik dient dazu, am Ort der strukturtragenden Maske eine gleichmäßige Ausleuchtung mit einer vorbestimmten winkelabhängigen Intensitätsverteilung zur Verfügung zu stellen. Hierzu sind innerhalb der Beleuchtungsoptik verschiedene geeignete optische Elemente vorgesehen. Die so ausgeleuchtete strukturtragende Maske wird mit Hilfe der Projektionsoptik auf eine photosensitive Schicht abgebildet. Dabei wird die minimale Strukturbreite, die mit Hilfe einer solchen Projektionsoptik abgebildet werden kann, unter anderem durch die Wellenlänge der verwendeten Strahlung bestimmt. Je kleiner die Wellenlänge der Strahlung ist, desto kleinere Strukturen können mit Hilfe der Projektionsoptik abgebildet werden. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft Strahlung mit der Wellenlänge im Bereich von 5 nm bis 15 nm zu verwenden.Microlithography projection exposure equipment is used for the production of microstructured components by means of a photolithographic process. In this case, a structure-carrying mask, the so-called reticle, is illuminated with the aid of a light source unit and an illumination optical system and imaged onto a photosensitive layer with the aid of projection optics. In this case, the light source unit provides radiation which is conducted into the illumination optics. The illumination optics serve to provide a uniform illumination with a predetermined angle-dependent intensity distribution at the location of the structure-supporting mask. For this purpose, various suitable optical elements are provided within the illumination optics. The thus-exposed structure-bearing mask is imaged onto a photosensitive layer with the aid of the projection optics. In this case, the minimum structure width that can be imaged with the aid of such projection optics is determined inter alia by the wavelength of the radiation used. The smaller the wavelength of the radiation, the smaller the structures can be imaged using the projection optics. For this reason, it is advantageous to use radiation having the wavelength in the range of 5 nm to 15 nm.

Bei Beleuchtungssystemen, die in entsprechenden Projektionsbelichtungsanlagen beispielsweise im Wellenlängenbereich des extrem ultravioletten Spektrums, also bei Wellenlängen im Bereich von 13 nm arbeiten, werden Facettenspiegelanordnungen in einer Feldebene eingesetzt, die aus einer Vielzahl von verkippbaren Spiegeln, den Feldfacettenspiegeln, bestehen. Die Facettenspiegel, die um mindestens eine Achse, meist aber um zwei quer zueinander angeordnete Achsen verkippbar sind, bestimmen die Intensitätsverteilung in einer Pupillenebene, die wiederum optisch konjugiert zur Eintrittspupillenebene der Projektionsoptik ist, sodass die Intensitätsverteilung der Strahlung in der Pupillenebene des Beleuchtungssystems die winkelabhängige Intensitätsverteilung der Strahlung im Bereich der Objektfeldes bestimmt. In illumination systems that operate in corresponding projection exposure systems, for example in the wavelength range of the extreme ultraviolet spectrum, ie at wavelengths in the range of 13 nm, facet mirror arrays are used in a field level, which consist of a plurality of tiltable mirrors, the field facet mirrors. The facet mirrors, which are tiltable about at least one axis, but usually about two axes arranged transversely to one another, determine the intensity distribution in a pupil plane, which in turn is optically conjugate to the entrance pupil plane of the projection optics, so that the intensity distribution of the radiation in the pupil plane of the illumination system determines the angle-dependent intensity distribution the radiation in the area of the object field determined.

Aus diesem Grund muss die Einstellung der Facettenspiegel, also deren Ausrichtung, exakt gewählt werden. Folglich ist es auch wichtig, dass die Einstellung bzw. Ausrichtung der Spiegel, also deren Verkippungswinkel um eine oder zwei senkrecht zueinander stehende Drehachsen, genau bestimmt werden kann. Deshalb sind auch im Stand der Technik bereits Verfahren und Vorrichtungen zur Bestimmung der Kippwinkel von Spiegelanordnungen beschrieben. Beispiele hierfür sind in der DE 10 2009 009 372 A1 , DE 10 2009 052 739 A1 und WO 2008/095695 A2 gegeben. For this reason, the setting of the facet mirrors, ie their orientation, must be selected exactly. Consequently, it is also important that the setting or orientation of the mirror, ie its tilt angle about one or two mutually perpendicular axes of rotation, can be determined exactly. Therefore, methods and devices for determining the tilt angles of mirror arrays are already described in the prior art. Examples are in the DE 10 2009 009 372 A1 . DE 10 2009 052 739 A1 and WO 2008/095695 A2 given.

Allerdings besteht trotz der vorgeschlagenen Lösungen weiterhin der Bedarf an einem verbesserten Überwachungssystem, welches die Kippwinkel der kippbaren Feldfacettenspiegel schnell und hochpräzise erfassen kann, um in Steuer- und/oder Regelkreisen zur Kippwinkelregelung der Feldfacetten verwendet zu werden. Darüber hinaus muss darauf geachtet werden, dass sich das entsprechende Überwachungsverfahren bzw. das korrespondierende Überwachungssystem hinsichtlich der Vakuumtauglichkeit, der Materialverträglichkeit usw. in das Beleuchtungssystem integrieren lässt.However, despite the proposed solutions, there remains a need for an improved monitoring system that can quickly and accurately detect the tilt angles of the tiltable field facet mirrors to be used in control and / or closed-loop control circuits for field facets. In addition, care must be taken that the appropriate monitoring method or the corresponding monitoring system can be integrated into the lighting system with regard to vacuum compatibility, material compatibility, etc.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Überwachungseinrichtung bzw. eine Mehrfachspiegelanordnung mit einer Überwachungseinrichtung für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie, insbesondere eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage bereitzustellen, welches ein geeignetes Überwachungssystem zur Bestimmung der Ausrichtung von verkippbaren Spiegeln oder allgemein kippbaren Elementen aufweist. Darüber hinaus soll ein entsprechendes Betriebsverfahren zum Betrieb einer derartigen Vorrichtung oder Mehrfachspiegelanordnung angegeben werden. Die Überwachungseinrichtung bzw. das Betriebsverfahren sollen eine hochpräzise und schnelle Messung der Ausrichtung der kippbaren Elemente und insbesondere der Feldfacettenspiegel ermöglichen und einfach in das Beleuchtungssystem einer Projektionsbelichtungsanlage integrierbar sein. It is therefore an object of the present invention, a monitoring device or a multi-mirror arrangement with a monitoring device for a Projection exposure apparatus for microlithography, in particular to provide an EUV projection exposure apparatus, which has a suitable monitoring system for determining the orientation of tiltable mirrors or generally tiltable elements. In addition, a corresponding operating method for operating such a device or multiple mirror arrangement is to be specified. The monitoring device or the operating method should enable a high-precision and rapid measurement of the orientation of the tiltable elements and in particular the field facet mirror and be easy to integrate into the illumination system of a projection exposure system.

TECHNISCHE LÖSUNGTECHNICAL SOLUTION

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Verfahren zum Betrieb einer derartigen Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Der Anspruch 15 hat eine entsprechend ausgestattete Projektionsbelichtungsanlage zum Gegenstand. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. Die Grundidee der vorliegenden Erfindung besteht darin als Überwachungslicht ein breitbandiges Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen (weißes Licht) zu verwenden, welches durch ein Dispersionselement an einem kippbaren Element oder Spiegel in seine spektralen Bestandteile zerlegt, also in Lichtbündel mit unterschiedlichen Wellenlängen aufgespaltet wird, so dass auf Grund der spektralen Zerlegung eines durch das Dispersionselement aufgespalteten Überwachungslichtstrahls eine Bestimmung der Verkippung bzw. Ausrichtung eines kippbaren Elements oder Spiegels möglich ist. Unter Dispersionselement wird somit bei der vorliegenden Erfindung ein Element verstanden, welches geeignet ist ein breitbandiges Licht (weißes Licht) in Lichtbündel unterschiedlicher Wellenlängen (Spektralfarben) zu zerlegen. Ein Beispiel hierfür sind optische Gitter. This object is achieved with a device having the features of claim 1 and a method of operating such a device with the features of claim 14. The claim 15 has a suitably equipped projection exposure system to the object. Advantageous embodiments are defined in the dependent claims. The basic idea of the present invention is to use as monitoring light a broadband light with different wavelengths (white light), which is decomposed by a dispersion element on a tiltable element or mirror into its spectral components, that is split into light beams with different wavelengths, so that on Due to the spectral decomposition of a monitoring light beam split by the dispersion element, a determination of the tilting or orientation of a tiltable element or mirror is possible. In the present invention, a dispersion element is thus understood to be an element which is suitable for breaking down a broadband light (white light) into light bundles of different wavelengths (spectral colors). An example of this are optical gratings.

Die aufgespalteten Lichtbündel bzw. die Spektralfarben können vorzugsweise automatisiert erfasst und ausgewertet werden, wozu bei einer entsprechenden Überwachungseinrichtung zur Bestimmung der Kippwinkeln von kippbaren Elementen eine Erfassungseinrichtung vorgesehen wird, die das durch das Dispersionselement modifizierte Licht entsprechend der Wellenlängen detektieren kann. Die Überwachungseinrichtung kann hierbei so ausgebildet sein, dass das in Spektralfarben zerlegte Überwachungslicht automatisch detektiert und aus dem Detektionsergebnis automatisiert die Ausrichtung der entsprechenden Spiegel bzw. die Verkippwinkel bestimmt werden können. Die Überwachungseinrichtung kann hierzu entsprechend eingerichtete Datenverarbeitungsanlagen umfassen. The split light bundles or the spectral colors can preferably be automatically detected and evaluated, for which purpose a detection device is provided in a corresponding monitoring device for determining the tilt angles of tiltable elements, which can detect the light modified by the dispersion element according to the wavelengths. In this case, the monitoring device can be configured such that the monitoring light, which is separated into spectral colors, is automatically detected and the orientation of the corresponding mirrors or the tilt angles can be determined automatically from the detection result. The monitoring device may for this purpose comprise correspondingly equipped data processing systems.

Es können mindestens zwei Dispersionselemente so an einem kippbaren Element angeordnet werden, dass die Verkippung um verschiedene unabhängige Raumachsen ermittelt werden kann. Hierzu kann die wellenlängenabhängige Trennung des breitbandigen Überwachungslichts in unterschiedlichen Richtungen erfolgen, so dass eine einfache Zuordnung einer Wellenlängenänderung des erfassten Lichts zu einem Kippwinkel möglich ist. At least two dispersion elements can be arranged on a tiltable element in such a way that the tilting about different independent spatial axes can be determined. For this purpose, the wavelength-dependent separation of the broadband monitoring light in different directions, so that a simple assignment of a wavelength change of the detected light to a tilt angle is possible.

Beispielsweise kann das Dispersionselement durch eine Gitterstruktur gebildet sein, wobei die Gitterstruktur eine Vielzahl von parallelen, länglichen Gitterstäben aufweisen kann, die eine Gitterperiode definieren, die auf das breitbandige Wellenlängenspektrum des Überwachungslichts abgestimmt ist. Zwei Dispersionselemente können hierbei so an einem kippbaren Element angeordnet sein, dass zwei Gitterstrukturen mit ihren Gitterlinien bzw. Gitterstäben senkrecht zueinander oder winkelig zueinander angeordnet sind.For example, the dispersion element may be formed by a lattice structure, wherein the lattice structure may comprise a plurality of parallel, elongated lattice bars defining a lattice period which is tuned to the broadband wavelength spectrum of the monitor light. Two dispersion elements can in this case be arranged on a tiltable element such that two grid structures with their grid lines or grid bars are arranged perpendicular to one another or at an angle to one another.

Das kippbare Element kann durch einen Spiegel, insbesondere einen Spiegel einer Mehrfachspiegelanordnung gebildet sein. Die Spiegel der Mehrfachspiegelanordnung können um mindestens eine Achse, vorzugsweise um zwei unabhängige Achsen verkippbar sein und eine Reflexionsfläche aufweist, an der Arbeitslicht von einer Lichtquelle der Projektionsbelichtungsanlage in verschiedene Richtungen reflektiert werden kann. The tiltable element may be formed by a mirror, in particular a mirror of a multi-mirror arrangement. The mirrors of the multi-mirror arrangement can be tiltable about at least one axis, preferably about two independent axes, and have a reflection surface on which working light from a light source of the projection exposure apparatus can be reflected in different directions.

Das oder die Dispersionselemente können an der Reflexionsfläche eines oder mehrerer Spiegel für das Arbeitslicht der Projektionsbelichtungsanlage angeordnet sein, da das Überwachungslicht mit einem Wellenlängenspektrum vorgesehen werden kann, welches eine deutlich größere Wellenlänge aufweist als das Arbeitslicht der Projektionsbelichtungsanlage. Beispielsweise kann das Überwachungslicht aus dem Spektrum des sichtbaren Lichts gewählt sein, während die Projektionsbelichtungsanlage mit Licht im Wellenlängenbereich des extrem ultravioletten Lichts betrieben wird. The dispersion element or elements can be arranged on the reflection surface of one or more mirrors for the working light of the projection exposure apparatus, since the monitoring light can be provided with a wavelength spectrum which has a significantly greater wavelength than the working light of the projection exposure apparatus. For example, the monitor light may be selected from the spectrum of visible light while the projection exposure machine is operated with light in the extreme ultraviolet light wavelength range.

Die Gitterstruktur des oder der Dispersionselement an der Oberfläche der Spiegel kann so gebildet sein, dass die Gittertiefe kleiner als die Eindringtiefe des Arbeitslichts der Projektionsbelichtungsanlage in die Spiegeloberfläche ist, so dass die Wechselwirkung des Arbeitslichts mit den Spiegeln nicht beeinflusst wird. The grating structure of the dispersion element (s) on the surface of the mirrors may be formed so that the grating depth is smaller than the penetration depth of the working light of the projection exposure apparatus into the mirror surface, so that the interaction of the working light with the mirrors is not affected.

Nach einer Ausgestaltung kann die Gitterstruktur in der Oberfläche der Spiegel in einer Reflexionsbeschichtung für das Arbeitslicht der Projektionsbelichtungsanlage ausgebildet sein, wobei die Strukturtiefe der Gitterstruktur kleiner als die Dicke der Beschichtung ist, so dass das Arbeitslicht der Projektionsbelichtungsanlage weitgehend unbeeinflusst von der Gitterstruktur in der Beschichtung reflektiert wird, während das Überwachungslicht durch die Gitterstruktur in Spektralfarben zerlegt wird, die wiederum Informationen über den Kippwinkel des Spiegels liefern. According to one embodiment, the lattice structure in the surface of the mirror can be formed in a reflection coating for the working light of the projection exposure apparatus, the structure depth of the lattice structure being smaller than the thickness of the coating, so that the working light of the projection exposure apparatus is largely unaffected is reflected by the grating structure in the coating, while the monitoring light is decomposed by the grating structure into spectral colors, which in turn provide information about the tilt angle of the mirror.

Das Überwachungslicht kann in einer Strahlrichtung auf die Spiegel der Mehrfachspiegelanordnung eingestrahlt werden, welches sich von der Strahlrichtung des Arbeitslichts der Projektionsbelichtungsanlage unterscheidet, wobei der Unterschied im Einstrahlwinkel bezogen auf eine Normale der Reflexionsfläche und/oder in der Einfallsebene, die durch die Einstrahlrichtung und die Reflexionsrichtung aufgespannt ist, realisiert sein kann. The monitoring light may be irradiated in a beam direction onto the mirrors of the multi-mirror arrangement, which differs from the beam direction of the working light of the projection exposure apparatus, wherein the difference in the angle of incidence relative to a normal of the reflection surface and / or in the plane of incidence, by the irradiation direction and the reflection direction is spanned, can be realized.

Die Reflexionsfläche der Spiegel kann mit einem Reflexionsschichtsystem beschichtet sein, welches aus einem Multischichtsystem mit einer Vielzahl von abwechselnden Schichten aufgebaut ist, welche sich in der Abfolge wiederholen können. Insbesondere können abwechselnd Molybdän – und Silizium – oder Molybdän – und Beryllium – Schichten vorgesehen werden. In dieser Reflexionsbeschichtung kann die Gitterstruktur ausgebildet sein. The reflective surface of the mirrors may be coated with a reflective layer system composed of a multi-layer system having a plurality of alternating layers which may repeat in sequence. In particular, alternating molybdenum and silicon or molybdenum and beryllium layers can be provided. In this reflection coating, the grid structure may be formed.

Die Überwachungseinrichtung kann eine Überwachungslichtquelle mit einer Überwachungslichtoptik aufweisen, die insbesondere einen Kollimator aufweist, um einen kollimierten Überwachungslichtstrahl zu erzeugen. The monitoring device can have a monitoring light source with a monitoring light optical system, which in particular has a collimator in order to generate a collimated monitoring light beam.

Die Erfassungseinrichtung kann mindestens eine Kamera mit einer Vielzahl von Farbpixeln aufweisen, wobei jedem kippbaren Element oder Spiegel mindestens ein Farbpixel zugeordnet werden kann, so dass aus der Farbinformation, die durch den jeweiligen Farbpixel erfasst wird, der Kippwinkel des entsprechenden kippbaren Elements oder Spiegels ermittelt werden kann. Jedem kippbaren Element oder Spiegel können auch mehrere Farbpixel zugeordnet sein, obwohl prinzipiell die Zuordnung eines Farbpixels zu einem kippbaren Element oder Spiegel ausreichend ist, so dass die Zahl der benötigten Erfassungsfarbpixeln gering gehalten werden kann. Auch bei der Zuordnung von mehreren Farbpixeln zu einem kippbaren Element oder Spiegel kann die Zahl niedrig gehalten werden und insbesondere kleiner oder gleich 15 Farbpixel je kippbarem Element oder Spiegel, vorzugweise kleiner oder gleich 10 Farbpixel je kippbarem Element oder Spiegel sein. The detection device can have at least one camera with a multiplicity of color pixels, wherein each tiltable element or mirror can be assigned at least one color pixel, so that the tilting angle of the corresponding tiltable element or mirror can be determined from the color information detected by the respective color pixel can. Each tiltable element or mirror can also be associated with a plurality of color pixels, although in principle the assignment of a color pixel to a tiltable element or mirror is sufficient, so that the number of acquisition color pixels required can be kept low. Even with the assignment of several color pixels to a tiltable element or mirror, the number can be kept low and in particular less than or equal to 15 color pixels per tiltable element or mirror, preferably less than or equal to 10 color pixels per tiltable element or mirror.

Die Überwachungseinrichtung kann mehrere Komponenten zur unabhängigen Bestimmung der Kippwinkel um unabhängige Kippachsen aufweisen und beispielsweise zwei Überwachungslichtquellen, zwei Dispersionselemente pro kippbarem Element oder Spiegel und/oder zwei Erfassungseinrichtungen in Form einer Kamera umfassen. The monitoring device can have a plurality of components for independent determination of the tilt angle about independent tilting axes and, for example, comprise two monitoring light sources, two dispersion elements per tiltable element or mirror and / or two detection devices in the form of a camera.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Die beigefügten Zeichnungen zeigen in rein schematischer Weise inThe accompanying drawings show in a purely schematic manner in FIG

1 eine Darstellung einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage; 1 a representation of an EUV projection exposure system;

2 in den Teilbildern a) und b) eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung der Wirkungsweise einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 2 in the diagrams a) and b) is a perspective view for explaining the operation of an embodiment of the present invention;

3 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Anordnung zur Verwirklichung der vorliegenden Erfindung; und in 3 a perspective view of another embodiment of an arrangement for implementing the present invention; and in

4 eine Schnittdarstellung zur Erläuterung des Prinzips einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 a sectional view for explaining the principle of an embodiment of the present invention.

AUSFÜHRUNGSBEISPIELEEMBODIMENTS

Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen deutlich. Die Erfindung ist aber nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Further advantages, characteristics and features of the present invention will become apparent in the following detailed description of embodiments with reference to the accompanying drawings. The invention is not limited to these embodiments.

Die 1 zeigt eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Projektionsbelichtungsanlage 1 mit einer Beleuchtungsoptik 3 und einer Projektionsoptik 5. Die Beleuchtungsoptik 3 umfasst dabei eine Beleuchtungslichtquelle, die als Baueinheit 2 dargestellt ist, ein erstes optisches Element 7 mit einer Mehrzahl von reflektiven ersten Facettenelementen 9 und ein zweites optisches Element 11 mit einer Mehrzahl von zweiten reflektiven Facettenelementen 13. Im Lichtweg nach dem zweiten optischen Element 11 sind weitere optische Elemente angeordnet, die schematisch in der Baueinheit 4 aufgenommen sind und das Arbeitslicht auf das Objektfeld 21 in der Objektebene lenken. The 1 shows an embodiment of a projection exposure apparatus according to the invention 1 with a lighting look 3 and a projection optics 5 , The illumination optics 3 in this case comprises an illumination light source, as a structural unit 2 is shown, a first optical element 7 with a plurality of reflective first facet elements 9 and a second optical element 11 with a plurality of second reflective facet elements 13 , In the light path after the second optical element 11 are arranged further optical elements, which are schematically in the assembly 4 are included and the work light on the object field 21 in the object plane.

Am Ort des Objektfeldes 21 ist eine reflektive, strukturtragende Maske angeordnet, die mit Hilfe der Projektionsoptik 5 in die Bildebene 6 abgebildet wird. At the place of the object field 21 is a reflective, pattern-bearing mask arranged using the projection optics 5 into the picture plane 6 is shown.

Die Aufgabe der zweiten Facettenelemente 13 und der nachfolgenden Optik, die mehrere Spiegel umfasst, ist es die ersten Facettenelemente 9 überlagernd auf das Objektfeld 21 abzubilden. Hierzu weisen die zweiten reflektiven Facettenelemente 13 eine reflektive optische Fläche mit einem Normalenvektor auf, dessen Richtung die Orientierung der reflektiven optischen Fläche im Raum festlegt. Für jedes zweite Facettenelement 13 ist die Richtung des Normalenvektors so gewählt, dass das ihm zugeordnete erste Facettenelement 9 auf das Objektfeld 21 in der Objektebene abgebildet wird. Da die ersten Facettenelemente 9 auf das Objektfeld 21 abgebildet werden, entspricht die Form des ausgeleuchteten Objektfeldes 21 der äußeren Form der ersten Facettenelemente 9. Die äußere Form der ersten Facettenelemente 9 wird daher üblicherweise derart bogenförmig gewählt, dass die langen Berandungslinien des ausgeleuchteten Objektfeldes 21 im Wesentlichen kreisbogenförmig um die optische Achse der Projektionsoptik 5 verlaufen.The task of the second facet elements 13 and the subsequent optic comprising multiple mirrors, it is the first facet elements 9 superimposed on the object field 21 map. For this purpose, the second reflective facet elements 13 a reflective optical surface with a normal vector whose direction determines the orientation of the reflective optical surface in space. For every second facet element 13 the direction of the normal vector is chosen so that the first facet element associated with it 9 on the object field 21 in the Object level is mapped. Because the first facet elements 9 on the object field 21 be imaged corresponds to the shape of the illuminated object field 21 the outer shape of the first facet elements 9 , The outer shape of the first facet elements 9 is therefore usually chosen arcuate such that the long boundary lines of the illuminated object field 21 essentially in a circular arc around the optical axis of the projection optics 5 run.

Die 2 zeigt in den Teilbildern a) und b) einen Teil einer ersten Ausführungsform einer Überwachungseinrichtung, wie sie zur Bestimmung der Kippwinkel bzw. der Ausrichtung der Spiegel 9 der Facettenspiegelanordnung 7 in der Projektionsbelichtungsanlage aus 1 eingesetzt werden kann. The 2 shows in the partial images a) and b) a part of a first embodiment of a monitoring device, as for the determination of the tilt angle and the orientation of the mirror 9 the facet mirror arrangement 7 in the projection exposure machine 1 can be used.

Die Überwachungseinrichtung umfasst eine nicht näher dargestellte Lichtquelle sowie eine ebenfalls nicht dargestellte Überwachungslichtoptik oder einen Kollimator zur Erzeugung eines kollimierten Lichtstrahls 103, welcher auf einen Spiegel 101 gerichtet ist. Auf dem Spiegel 101 ist eine Gitterstruktur 102 ausgebildet, die entsprechend des verwendeten Weißlichts für den Überwachungslichtstrahl 103 zu einer spektralen Zerlegung des Überwachungslichtstrahls führt, so dass der Überwachungslichtstrahl 103 in ein Bündel 104 aus reflektierten Lichtstrahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen aufgefächert wird. The monitoring device comprises a light source not shown in detail, as well as monitoring light optics (also not shown) or a collimator for generating a collimated light beam 103 which is on a mirror 101 is directed. On the mirror 101 is a lattice structure 102 formed according to the used white light for the monitoring light beam 103 leads to a spectral decomposition of the monitoring light beam, so that the monitoring light beam 103 in a bunch 104 is fanned out of reflected light beams with different wavelengths.

Die Überwachungseinrichtung umfasst weiterhin eine Kamera 105 die eine Vielzahl von Pixeln aufweist, mit denen Licht der unterschiedlichen Wellenlängen erfasst werden kann. Bei einer Mehrfachspiegelanordnung, wie beispielsweise dem Facettenspiegel 7 der Projektionsbelichtungsanlage 1 aus 1 kann mindestens ein Pixel einem Spiegel zugeordnet sein, so dass je nach Kippwinkel bzw. Ausrichtung des Spiegels 101 Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen von dem entsprechenden Pixel erfasst wird. Dies ist in den Teilbildern a) und b) der 2 dargestellt. In den Teilbildern a) und b) weist der Spiegel 101 jeweils einen unterschiedlichen Kippwinkel auf, so dass aus den Lichtkegeln 104 mit reflektiertem Licht Licht unterschiedlicher Wellenlängen in die Kamera bzw. den zugeordneten Pixel gelangt. Bei einer Kippstellung des Spiegels 101 in Teilbild a) wird Licht einer ersten Wellenlänge von der Kamera 105 bzw. dem zugehörigen Farbpixel erfasst, während bei der Kippstellung des Spiegels in Teilbild b) Licht einer zweiten Wellenlänge von der Erfassungseinrichtung der Überwachungseinrichtung in Form der Kamera 105 erfasst wird. Da die Winkelinformation über den Kippwinkel des Spiegels 101 in der Wellenlänge der reflektierten Lichtbündels, das heißt die Farbe des reflektierten weißen Lichts enthalten ist, muss bei einer entsprechenden Überwachungseinrichtung nicht das komplette reflektierte Licht erfasst werden bzw. der komplette Kippwinkelbereich abgedeckt werden, sondern es genügt, wenn mit der Kamera 105 bzw. einem entsprechenden Farbpixel ein Lichtstrahlbündel mit Wellenlängeninformation erfasst werden kann.The monitoring device furthermore comprises a camera 105 which has a plurality of pixels, with which light of the different wavelengths can be detected. In a multiple mirror arrangement, such as the facet mirror 7 the projection exposure system 1 out 1 At least one pixel can be assigned to a mirror, so that depending on the tilt angle or orientation of the mirror 101 Light of different wavelengths is detected by the corresponding pixel. This is in the sub-pictures a) and b) of 2 shown. In the partial images a) and b), the mirror 101 each have a different tilt angle, so that from the light cones 104 With reflected light light of different wavelengths in the camera or the associated pixels arrives. At a tilted position of the mirror 101 in partial image a) light of a first wavelength from the camera 105 or the associated color pixel, while in the tilted position of the mirror in partial image b) light of a second wavelength from the detection device of the monitoring device in the form of the camera 105 is detected. Since the angle information about the tilt angle of the mirror 101 in the wavelength of the reflected light beam, that is, the color of the reflected white light is included in a corresponding monitoring device not the complete reflected light must be detected or the entire tilt angle range are covered, but it is sufficient if with the camera 105 or a corresponding color pixel, a light beam with wavelength information can be detected.

Durch eine nicht dargestellte Auswerteeinheit kann die von der Kamera 105 bzw. den Farbpixeln erfasste Farbinformation bzw. Wellenlängeninformation ausgewertet und die zugehörigen Kippwinkel bzw. die Ausrichtung des Spiegels 101 bestimmt werden. Prinzipiell ist dies mit einer einzigen Anordnung für zwei unabhängige Kippwinkel um zwei unabhängige Raumachsen möglich.By an evaluation unit, not shown, that of the camera 105 or the color pixels detected color information or wavelength information evaluated and the associated tilt angle and the orientation of the mirror 101 be determined. In principle, this is possible with a single arrangement for two independent tilt angles around two independent spatial axes.

Allerdings kann die Messung und Auswertung vereinfacht werden, wenn für jede Verkippung um eine unabhängige Raumachse getrennte Überwachungseinrichtungen vorgesehen sind, die zumindest bezüglich bestimmter Teilen mehrfach und unabhängig voneinander vorgesehen sind. Beispielsweise könnte eine gemeinsame Überwachungslichtquelle mit einer gemeinsamen Überwachungslichtoptik zur Erzeugung eines einzigen kollimierten Überwachungslichtstrahls vorgesehen sein, während separate Dispersionselemente zur Erzeugung einer spektralen Aufspaltung des kollimierten, breitbandigen (weißen) Überwachungslichts sowie separate Erfassungseinrichtungen für die reflektierten Überwachungslichtstrahlen für unterschiedliche Kipprichtungenvorgesehen sein können.However, the measurement and evaluation can be simplified if separate monitoring devices are provided for each tilt around an independent spatial axis, which are provided at least with respect to certain parts multiple and independent of each other. For example, a common monitoring light source with a common monitoring light optics could be provided for generating a single collimated monitor light beam, while separate dispersion elements could be provided for generating spectral splitting of the collimated wide band (white) monitor light and separate detection means for the reflected monitor light beams for different tilt directions.

In der 3 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der auf einem Spiegel 101 zwei Gitteranordnungen 102 und 112 vorgesehen sind, wobei die Gitterlinien senkrecht zueinander ausgerichtet sind. Neben der orthogonalen Anordnung der Gitterstrukturen 102 und 112 sind auch andere unterscheidbare Anordnungen von Dispersionselement bzw. Gitterelementen, wie z.B. winkelige Anordnungen oder dergleichen denkbar. Bei der Ausführungsform der 3 sind ebenfalls zwei separate Überwachungslichtquellen (nicht dargestellt) vorgesehen, die die beiden Überwachungslichtstrahlen 103 und 113 auf die Gitterstrukturen 102 bzw. 112 des Spiegelelements 101 richten. In the 3 an embodiment is shown in which on a mirror 101 two grid arrangements 102 and 112 are provided, wherein the grid lines are aligned perpendicular to each other. In addition to the orthogonal arrangement of the lattice structures 102 and 112 Other distinguishable dispositions of dispersion element or grating elements, such as angled arrangements or the like, are also conceivable. In the embodiment of the 3 two separate monitoring light sources (not shown) are also provided, which are the two monitoring light beams 103 and 113 on the grid structures 102 respectively. 112 of the mirror element 101 judge.

Entsprechend werden auch separate reflektierte Lichtstrahlbündel 104 und 114 erzeugt, die wiederum entsprechend des Wellenlängenspektrums aufgefächert sind und von zwei separaten Erfassungseinrichtungen in Form von Kameras 105 und 115 erfasst werden. Entsprechend können die Winkelinformationen über die Ausrichtung des Spiegels 101 in zwei Kipprichtungen um unabhängige Raumachsen separat durch die getrennten Überwachungseinrichtungen mit den Gitterstrukturen 102 bzw. 112 und den Kameras 105 bzw. 115 ermittelt werden. Accordingly, separate reflected light beam 104 and 114 generated in turn, which are fanned out according to the wavelength spectrum and two separate detection devices in the form of cameras 105 and 115 be recorded. Accordingly, the angle information about the orientation of the mirror 101 in two tilt directions around independent spatial axes separately through the separate monitors with the grating structures 102 respectively. 112 and the cameras 105 respectively. 115 be determined.

4 verdeutlicht noch einmal in einer Schnittdarstellung die Wirkungsweise der vorliegenden Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. 4 illustrates again in a sectional view of the operation of the present invention using an exemplary embodiment.

Die 4 zeigt einen Teil eines Spiegels 101, auf dem eine Reflexionsbeschichtung 120 aus einer Vielzahl von abwechselnden doppelten Schichten aus Molybdän und Silizium aufgebracht ist, die für die Reflexion von Licht mit Wellenlängen im Bereich von 13 Nanometer optimiert ist, um Arbeitslichtstrahlen 130 der Projektionsbelichtungsanlage zu reflektieren, welche dann als reflektierte Arbeitslichtstrahlen 131 in der 4 dargestellt sind.The 4 shows a part of a mirror 101 on which a reflective coating 120 is applied from a variety of alternating double layers of molybdenum and silicon, which are used for the reflection of light with wavelengths in the range of 13 Nanometer is optimized to work light beams 130 reflect the projection exposure equipment, which then as reflected working light beams 131 in the 4 are shown.

In der Beschichtung 120 ist eine Gitterstruktur 121 ausgebildet, deren Gitterperiode auf den Wellenlängenbereich des kollimierten, breitbandigen Überwachungslichts 103 ausgerichtet ist, um eine Reflexion mit spektraler Aufgliederung des reflektierten Überwachungslichts 104 zu erzielen. Die Gitterstruktur umfasst die linienförmige Nuten, die in der Beschichtung 120 vorgesehen sind, wobei sich die Tiefe der Nuten bzw. die Strukturtiefe der Gitterstruktur 121 nur über einen Teil der Dicke der Beschichtung 121 erstreckt, so dass eine Reflexion des Arbeitslichts 130 nicht beeinträchtigt wird. In the coating 120 is a lattice structure 121 whose grating period is formed in the wavelength range of the collimated broadband monitoring light 103 is aligned to a reflection with spectral breakdown of the reflected monitoring light 104 to achieve. The lattice structure includes the line-shaped grooves that are in the coating 120 are provided, wherein the depth of the grooves or the structural depth of the lattice structure 121 only over a part of the thickness of the coating 121 extends, leaving a reflection of the working light 130 is not affected.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Änderungen oder Ergänzungen 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. Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments, it will be understood by those skilled in the art that the invention is not limited to these embodiments, but rather changes or additions are possible in that individual features omitted or other types of feature combinations realized as long as the scope of protection of the appended claims is not abandoned.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009009372 A1 [0004] DE 102009009372 A1 [0004]
  • DE 102009052739 A1 [0004] DE 102009052739 A1 [0004]
  • WO 2008/095695 A2 [0004] WO 2008/095695 A2 [0004]

Claims (15)

Vorrichtung mit mindestens einem, vorzugsweise einer Vielzahl von um mindestens eine Achse kippbaren Elementen, insbesondere für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie, und mit einer Überwachungseinrichtung zur Bestimmung des Kippwinkels des kippbaren Elements, wobei die Überwachungseinrichtung eine Überwachungslichtquelle und eine Erfassungseinrichtung für das Überwachungslicht umfasst, so dass Überwachungslicht von der Überwachungslichtquelle auf das kippbare Element gestrahlt und das an dem kippbaren Element reflektierte Überwachungslicht von der Erfassungseinrichtung erfasst werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das kippbare Element mindestens ein Dispersionselement (102, 112, 121) aufweist, welches auftreffendes breitbandiges Überwachungslicht (Weißlicht) in Spektralfarben zerlegt, wobei die Erfassungseinrichtung ausgebildet ist, das in Spektralfarben zerlegte Überwachungslicht zu detektieren. Device comprising at least one, preferably a multiplicity of elements which can be tilted about at least one axis, in particular for a microlithographic projection exposure apparatus, and with a monitoring device for determining the tilt angle of the tiltable element, wherein the monitoring device comprises a monitoring light source and a monitoring light detector, then in that monitoring light from the monitoring light source can be radiated onto the tiltable element and the monitoring light reflected at the tiltable element can be detected by the detection device, characterized in that the tiltable element comprises at least one dispersion element ( 102 . 112 . 121 ), which separates incident broadband monitoring light (white light) into spectral colors, wherein the detection means is adapted to detect the spectral colors decomposed monitor light. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Dispersionselemente (102, 112) so auf einem kippbaren Element angeordnet sind, dass die wellenlängenabhängige Trennung des Weißlichts in Spektralfarben für jedes Dispersionselement in einer anderen Richtung erfolgt. Apparatus according to claim 1, characterized in that at least two dispersion elements ( 102 . 112 ) are arranged on a tiltable element such that the wavelength-dependent separation of the white light in spectral colors for each dispersion element takes place in a different direction. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dispersionselement durch eine Gitterstruktur (121) gebildet ist. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the dispersion element by a grid structure ( 121 ) is formed. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Gitterstrukturen (102, 112) mit ihren Gitterlinien senkrecht zueinander angeordnet sind. Device according to Claim 3, characterized in that two grating structures ( 102 . 112 ) are arranged with their grid lines perpendicular to each other. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das kippbare Element ein Spiegel ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tiltable element is a mirror. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Dispersionselement (102, 112) an mindestens einer Reflexionsfläche des Spiegels angeordnet ist. Apparatus according to claim 5, characterized in that the dispersion element ( 102 . 112 ) is arranged on at least one reflection surface of the mirror. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dispersionselement durch eine Gitterstruktur (121) in der Oberfläche der Spiegel gebildet ist, deren Gittertiefe kleiner als die Eindringtiefe eines Arbeitslichts in die Spiegeloberfläche ist. Device according to one of claims 5 or 6, characterized in that the dispersion element by a grid structure ( 121 ) is formed in the surface of the mirror, the lattice depth is smaller than the penetration depth of a working light in the mirror surface. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dispersionselement durch eine Gitterstruktur in der Oberfläche des Spiegels gebildet ist, wobei die Gitterstruktur eine Strukturtiefe aufweist, die kleiner als die Dicke einer Beschichtung (120) ist, die die Oberfläche bildet. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Teil einer Projektionsbelichtungsanlage ist, wobei das Überwachungslicht der Überwachungseinrichtung eine Strahlrichtung aufweist, die in einem Winkel zur Strahlrichtung des Arbeitslichts der Projektionsbelichtungsanlage ausgerichtet ist. Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the dispersion element is formed by a lattice structure in the surface of the mirror, wherein the lattice structure has a structure depth which is smaller than the thickness of a coating ( 120 ), which forms the surface. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device is part of a projection exposure apparatus, wherein the monitoring light of the monitoring device has a beam direction which is aligned at an angle to the beam direction of the working light of the projection exposure apparatus. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Überwachungslicht eine Wellenlänge aufweist, die zur Wellenlänge des Arbeitslichts der Projektionsbelichtungsanlage unterschiedlich ist und wobei das Dispersionselement (102, 112) so ausgebildet ist, dass es das Arbeitslicht der Projektionsbelichtungsanlage im Wesentlichen nicht beeinflusst. Apparatus according to claim 8, characterized in that the monitoring light has a wavelength which is different from the wavelength of the working light of the projection exposure apparatus and wherein the dispersion element ( 102 . 112 ) is designed so that it does not substantially affect the working light of the projection exposure apparatus. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung einen Kollimator zur Erzeugung eines kollimierten Überwachungslichtstrahls aufweist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the monitoring device comprises a collimator for generating a collimated monitoring light beam. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung mindestens eine Kamera (105) mit einer Vielzahl von Farbpixeln aufweist, wobei insbesondere die Anzahl der Farbpixel in etwa der Anzahl der kippbaren Elemente entspricht oder ein Vielfaches davon ist, wobei der Multiplikator kleiner oder gleich 15, insbesondere kleiner oder gleich 10 ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device at least one camera ( 105 ) having a plurality of color pixels, wherein in particular the number of color pixels corresponds approximately to the number of tiltable elements or a multiple thereof, the multiplier being less than or equal to 15, in particular less than or equal to 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung mindestens zwei Kameras (105, 115) zur Bestimmung der Kippwinkel der kippbaren Elemente um zwei unabhängige Kippachsen aufweist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device comprises at least two cameras ( 105 . 115 ) for determining the tilt angle of the tiltable elements about two independent tilt axes. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Mehrfachspiegelanordnung einer Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie mit einer Vielzahl von Spiegeln (101) als kippbaren Elementen ist, wobei jeder Spiegel um mindestens eine Achse kippbar ist und eine Reflexionsfläche aufweist, an der Arbeitslicht von einer Lichtquelle der Projektionsbelichtungsanlage in verschiedene Richtungen reflektiert werden kann. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device comprises a multi-mirror arrangement of a projection exposure apparatus for microlithography with a multiplicity of mirrors ( 101 ) as tiltable elements, wherein each mirror is tiltable about at least one axis and has a reflection surface on which working light from a light source of the projection exposure apparatus can be reflected in different directions. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie, insbesondere einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mindestens einem kippbaren Element (101), wobei das kippbare Element um mindestens eine Achse kippbar ist, wobei Überwachungslicht von einer Überwachungslichtquelle auf das kippbare Element gestrahlt und das an dem kippbaren Element reflektierte Überwachungslicht von einer Erfassungseinrichtung erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Überwachungslicht durch Dispersionselemente (102, 112) an mindestens einer Reflexionsfläche des kippbaren Elements in Spektralfarben zerlegt wird, wobei die Spektralfarben durch die Erfassungseinrichtung detektiert werden und wobei aus den erfassten Spektralfarben zughörige Reflexionswinkel und entsprechend Kippwinkel des kippbaren Elements bestimmt werden. Method for operating a device for a microlithographic projection exposure apparatus, in particular a device according to one of the preceding claims, having at least one tiltable element ( 101 ), wherein the tiltable element is tiltable about at least one axis, wherein monitoring light is radiated from a monitoring light source to the tiltable element and the monitoring light reflected on the tiltable element is detected by a detection device, characterized in that the monitoring light is represented by dispersion elements ( 102 . 112 ) is divided into spectral colors on at least one reflection surface of the tiltable element, wherein the spectral colors are detected by the detection device and wherein from the detected spectral colors associated reflection angle and corresponding tilt angle of the tiltable element are determined. Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie mit einer Arbeitslichtquelle zur Bereitstellung von Arbeitslicht für die Projektionsbelichtunganlage und einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13. A microlithographic projection exposure apparatus comprising a working light source for providing work light for the projection exposure apparatus and a device according to any one of claims 1 to 13.
DE102013204015.6A 2013-03-08 2013-03-08 Spectral decomposition for Mikrospiegelkippwinkelbestimmung Withdrawn DE102013204015A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013204015.6A DE102013204015A1 (en) 2013-03-08 2013-03-08 Spectral decomposition for Mikrospiegelkippwinkelbestimmung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013204015.6A DE102013204015A1 (en) 2013-03-08 2013-03-08 Spectral decomposition for Mikrospiegelkippwinkelbestimmung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013204015A1 true DE102013204015A1 (en) 2014-09-11

Family

ID=51385570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013204015.6A Withdrawn DE102013204015A1 (en) 2013-03-08 2013-03-08 Spectral decomposition for Mikrospiegelkippwinkelbestimmung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013204015A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3367165A1 (en) * 2017-02-23 2018-08-29 ASML Netherlands B.V. Methods of aligning a diffractive optical system and diffractive optical element
DE102020200158A1 (en) * 2020-01-09 2021-07-15 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination optics for EUV projection lithography

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3924460A1 (en) * 1988-07-27 1990-02-01 Litton Precision Prod Int Angular step transducer for digital representation of angular position - has multiple surface reflector on transducer ax.e, illumination source, CCD image converter and signal processor
DE3840934A1 (en) * 1988-12-05 1990-06-07 Harm Drecoll Angle and/or length sensor (transmitter)
US5110210A (en) * 1990-07-23 1992-05-05 Mcdonnell Douglas Corporation Precision angle sensor
DE10357062A1 (en) * 2003-12-04 2005-07-07 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, vertreten durch den Rektor Measuring tilt in e.g. analytical microsystem, employs structuring to cause characteristic alteration in incident beam which is picked up by sensitive detector
WO2008095695A2 (en) 2007-02-06 2008-08-14 Carl Zeiss Smt Ag Method and device for monitoring multiple mirror arrays in an illumination system of a microlithographic projection exposure apparatus
DE112006001713T5 (en) * 2005-09-21 2008-08-14 Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Angle measuring device and method
DE102009052739A1 (en) 2008-12-22 2010-06-24 Carl Zeiss Smt Ag Measuring system for determining the position of a reflective optical component in a micro-lithography projection illumination facility has a unit as a source of light to measure rays
DE102009009372A1 (en) 2009-02-18 2010-08-19 Carl Zeiss Smt Ag Monitoring of tiltable mirrors

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3924460A1 (en) * 1988-07-27 1990-02-01 Litton Precision Prod Int Angular step transducer for digital representation of angular position - has multiple surface reflector on transducer ax.e, illumination source, CCD image converter and signal processor
DE3840934A1 (en) * 1988-12-05 1990-06-07 Harm Drecoll Angle and/or length sensor (transmitter)
US5110210A (en) * 1990-07-23 1992-05-05 Mcdonnell Douglas Corporation Precision angle sensor
DE10357062A1 (en) * 2003-12-04 2005-07-07 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, vertreten durch den Rektor Measuring tilt in e.g. analytical microsystem, employs structuring to cause characteristic alteration in incident beam which is picked up by sensitive detector
DE112006001713T5 (en) * 2005-09-21 2008-08-14 Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Angle measuring device and method
WO2008095695A2 (en) 2007-02-06 2008-08-14 Carl Zeiss Smt Ag Method and device for monitoring multiple mirror arrays in an illumination system of a microlithographic projection exposure apparatus
DE102009052739A1 (en) 2008-12-22 2010-06-24 Carl Zeiss Smt Ag Measuring system for determining the position of a reflective optical component in a micro-lithography projection illumination facility has a unit as a source of light to measure rays
DE102009009372A1 (en) 2009-02-18 2010-08-19 Carl Zeiss Smt Ag Monitoring of tiltable mirrors

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3367165A1 (en) * 2017-02-23 2018-08-29 ASML Netherlands B.V. Methods of aligning a diffractive optical system and diffractive optical element
WO2018153609A1 (en) * 2017-02-23 2018-08-30 Asml Netherlands B.V. Methods of aligning a diffractive optical system and diffractive optical element
US10983361B2 (en) 2017-02-23 2021-04-20 Asml Netherlands B.V Methods of aligning a diffractive optical system and diffracting beams, diffractive optical element and apparatus
DE102020200158A1 (en) * 2020-01-09 2021-07-15 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination optics for EUV projection lithography

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3056934B1 (en) Measuring head of an endoscopic device and method of inspecting and measuring an object
DE102007005875A1 (en) Optical element's e.g. multi mirror array, surface changes determining device for use during production of finely structured semiconductor component, has measuring illumination device to illuminate optical element with measuring rays bundle
DE102015226571B4 (en) Device and method for wavefront analysis
DE112017002925T5 (en) Simultaneous multi-angle spectroscopy
WO2018077920A1 (en) Optical arrangement, multi-spot scanning microscope and method for operating a microscope
WO2005069079A1 (en) Device and method for wave front measuring of an optical reproduction system and microlithographic projection illumination system
DE102013204466A1 (en) Measurement of an optical symmetry property on a projection exposure apparatus
DE102021118327A1 (en) Measuring camera and method for two-dimensional measurement of objects
DE102012204674A1 (en) Beam control device for an EUV illumination beam
DE102016212464A1 (en) Measuring device for determining a wavefront error
WO2017076690A1 (en) Method and apparatus for characterizing a wafer structured by at least one lithography step
CH697319B1 (en) Method and apparatus for geometric calibration of optoelectronic measuring cameras.
DE102011005826A1 (en) Optical device for e.g. extreme UV projection exposure system for manufacturing semiconductor chips, has sensor device comprising sensor line, where sensor device is formed to examine optic during shift of holder for exposure on wafer
DE102013204015A1 (en) Spectral decomposition for Mikrospiegelkippwinkelbestimmung
DE102015201139A1 (en) Detection of impurities on optical elements in projection exposure systems
DE102014207865A1 (en) Device for tilt monitoring of mirror of projection exposure system for microlithography, has tiltable element with dispersion element, which decomposes incident broadband monitoring light into spectral colors
DE102018207384B4 (en) Method for measuring an illumination system of a microlithography projection exposure apparatus and projection exposure apparatus
DE102009052739A1 (en) Measuring system for determining the position of a reflective optical component in a micro-lithography projection illumination facility has a unit as a source of light to measure rays
DE102015214012A1 (en) Tilting mirror monitoring
DE102015112769B4 (en) Device and method for optical sample examination
DE102013217260A1 (en) Measurement of the tilt angle of tiltable mirrors with a measuring light arrangement
WO2017137266A1 (en) Device and method for moiré measurement of an optical test specimen
DE102013224583A1 (en) Measuring arrangement for use in the trajectory determination of flying objects
DE102013209448A1 (en) Laser light pattern projector as well as multi-camera system with the laser light pattern viewer
DE102016212462A1 (en) Device for moiré measurement of an optical specimen

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee