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Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsanordnung zur Dissipation mechanischer Schwingungsenergie, insbesondere einen Schwingungstilger, zur Dämpfung von Schwingungen ausgesetzten Komponenten sowie eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie, welche mit einer Dämpfungsanordnung ausgestattet ist. In einer Vielzahl technischer Disziplinen ist es erforderlich, Schwingungen einzelner Elemente in übergeordneten Systemen zu unterbinden bzw. wirksam zu dämpfen. So werden beispielsweise im Bauwesen Schwingungen hoher Bauwerke oder auch von Brücken dadurch verringert, dass die Bauwerke mit einer Tilgermasse, beispielsweise einem schweren Pendel versehen werden, welches einen Teil der bei einer Schwingungsanregung des Bauwerkes beispielsweise durch Wind anfallenden kinetischen Energie aufnimmt und damit die Schwingung des Bauwerkes selbst reduziert.
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Ebenso werden im Fahrzeugbau, beispielsweise in Verbrennungsmotoren, Schwingungstilger zur Verringerung von Massenkräften verwendet.
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Der Schwingungstilger weist typischerweise eine Tilgermasse auf, welche über eine Tilgerfeder an das zu dämpfende Objekt mechanisch angekoppelt ist. Zur Dämpfung der Schwingung bzw. zur Dissipation der Schwingungsenergie können zusätzliche Dämpfungselemente vorhanden sein. Die Eigenschaften der genannten Komponenten Tilgermasse, Tilgerfeder und ggf. Dämpfungselement bestimmen dabei die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers. Diejenige Frequenz des zu dämpfenden Systems, welche durch den Schwingungstilger besonders effektiv gedämpft wird, hängt von der Eigenfrequenz des Schwingungstilgers ab.
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Auch in Projektionsbelichtungsanlagen für die Halbleiterlithographie, welche hochgenaue gefertigte und positionierte optische Komponenten enthalten, finden Dämpfungsanordnungen, insbesondere Schwingungstilger, Verwendung. Es versteht sich von selbst, dass sich jegliche Form von Vibrationen oder Stößen, sei es während des Transportes einer derartigen Anlage oder auch in deren Betrieb, beispielsweise durch seismische Ereignisse, ausgesprochen negativ auf die Abbildungsqualität der Anlage und damit auf deren gesamte Leistungsfähigkeit auswirkt. Die herkömmliche Fassungstechnik für optische Komponenten allein reicht in der Regel nicht aus, um eingebrachte Schwingungen hinreichend schnell zu dämpfen, da sie eher auf präzise und stabile Lagerung und nicht etwa auf Schwingungsdämpfung ausgelegt ist. In der Vergangenheit wurden verschiedene Ansätze unternommen, um Schwingungen, insbesondere optischer Komponenten in Projektionsbelichtungsanlagen, entweder wirksam zu unterbinden oder – falls dennoch auftretend – in vertretbarer Zeit auf ein akzeptables Maß zu dämpfen.
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In der internationalen Patentanmeldung
WO 2007/006577 A1 , welche auf die Anmelderin zurückgeht, wird eine Lösungsmöglichkeit vorgestellt, bei welcher zusätzliche Dämpfungselemente an geeigneten Stellen in dem System positioniert werden. Dabei dissipieren die in der genannten Schrift beschriebenen Dämpfungselemente Schwingungsenergie durch Reibung. Allerdings sind die Dämpfungseigenschaften einer rein auf Reibung basierenden Anordnung vergleichsweise limitiert. Insbesondere können die im Stand der Technik gezeigten Dämpfungselemente im Hinblick auf die vorrangig zu dämpfende Frequenz nicht oder nur mit erheblichem Aufwand angepasst werden. Da sich jedoch im Laufe der Zeit das Frequenzspektrum von vorrangig zu dämpfenden Schwingungen am Ort einer zu dämpfenden Komponente ändern kann, besteht die Gefahr, dass sich die Effektivität der Dämpfung mit der Zeit verringert.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Dämpfungsanordnungen zu schaffen, welche eine Anpassung ihres Dämpfungsverhaltens, insbesondere für verschiedene zu dämpfende Frequenzen, erlauben.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen und Varianten der Erfindung.
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Die erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung zur Dissipation mechanischer Schwingungsenergie umfasst ein Dämpfungselement, welches eine Magnetic-Shape-Memory Legierung enthält, sowie Mittel, welche geeignet sind, das Dämpfungselement einem magnetischen Feld auszusetzen.
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Elemente, welche die genannte Magnetic-Shape-Memory Legierung enthalten, besitzen eine Kraft-Weg-Kennlinie mit einer ausgeprägten Hysterese. Diese ausgeprägte Hysterese führt dazu, dass während eines durch die jeweilige Hysterese beschriebenen Stauchungs-/Dehnungszyklus ein hoher Energieanteil dissipiert, d. h. in der Regel in Wärme umgewandelt wird. Dieser auch von konventionellen Formgedächtnismaterialien her bekannte Effekt wird auch als Pseudoelastizität bezeichnet. Im Unterschied zu diesen Materialien beruht die Pseudoelastizität von Magnetic-Shape-Memory Legierungen jedoch nicht auf einem Phasenübergang zwischen einer martensitischen und einer austenitischen Phase, sondern vielmehr auf einem Übergang zwischen zwei martensitischen Phasen unterschiedlicher magnetischer Konfiguration. Ein entsprechend beschaffenes Dämpfungselement zeigt somit ausgesprochen vorteilhafte Dämpfungseigenschaften. Die Dämpfungseigenschaften wie auch die Steifigkeit des Dämpfungselementes werden dabei einerseits durch die Wahl der verwendeten Legierung, andererseits aber auch durch ein anliegendes magnetisches Feld beeinflusst. Damit wird es möglich, eine Dämpfungsanordnung insbesondere im Hinblick auf die elastischen Eigenschaften des verwendeten Dämpfungselementes einstellbar zu gestalten, so dass die Dämpfungsanordnung flexibel auf sich ändernde Anforderungen eingestellt werden kann.
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Die Verwendung einer Magnetic-Shape-Memory-Legierung bietet darüber hinaus noch den Vorteil, dass entstehende Partikel in der Regel ferromagnetisch sind und damit von Magneten angezogen werden, so dass sich im Ergebnis eine deutliche Reduzierung kontaminierender Partikel erreichen lässt. Im Vergleich zu ebenfalls für Dämpfungsanordnungen verwendeten Elastomeren neigen die genannten Legierungen auch in einem weit geringeren Maß dazu, auszugasen, so dass sich auch hierdurch eine Verringerung der mit der Verwendung von Dämpfern einhergehenden Kontamination ergibt.
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Ferner besteht die Möglichkeit, das genannte Material vorteilhafterweise zur Sensierung von Schwingungen zu verwenden. Dabei kann eine schwingungsinduzierte Änderung der Magnetisierung des Dämpfungselementes beispielsweise mit einem Hallsensor gemessen und ausgewertet werden.
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In einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist die Dämpfungsanordnung als Schwingungstilger ausgebildet, wobei der Schwingungstilger mindestens eine Tilgermasse und eine Tilgerfeder als Dämpfungselement aufweist. Da jedoch die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers unter anderem von der Dämpfung der verwendeten Tilgerfeder abhängt, wird es durch die erfindungsgemäße Anordnung möglich, die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers und damit die bevorzugt gedämpfte Frequenz der zu dämpfenden Komponente zu verändern und damit an die jeweiligen Erfordernisse anzupassen. Weiterhin erlaubt es die Erfindung, den Dämpfer unmittelbar in die Tilgerfeder zu integrieren und damit eine ausgesprochen kompakte und einfache Bauform eines – darüber hinaus einstellbaren – Schwingungstilgers zu schaffen.
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Als Magnetic-Shape-Memory Legierung kommt insbesondere eine Legierung in Frage, welche Nickel, Mangan und Gallium enthält. Elemente aus derartigen Legierungen sind zwischenzeitlich in reproduzierbarer Qualität konfektioniert verfügbar und lassen sich damit leicht in einer entsprechenden Anordnung verwenden.
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Weiterhin kann eine einfache und kostengünstige Realisierung der Erfindung dadurch erreicht werden, dass es sich bei den Mitteln, das Dämpfungselement, insbesondere die Tilgerfeder einem magnetischen Feld auszusetzen, um mindestens einen Permanentmagneten handelt. Dadurch, dass ein Permanentmagnet verwendet wird, entfällt das ansonsten insbesondere bei einem Elektromagneten bestehende Erfordernis einer elektrischen Kontaktierung und einer dadurch erforderlichen Verkabelung der Anordnung.
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Eine vorteilhafte Möglichkeit zur Veränderung des Magnetfeldes im Bereich des Dämpfungselementes besteht darin, dass der mindestens eine Permanentmagnet relativ zu diesem bewegbar ist. Durch eine Verringerung bzw. Vergrößerung des Abstandes zwischen dem Permanentmagneten und dem Dämpfungselement kann erreicht werden, dass sich der magnetische Fluss im Bereich des Dämpfungselementes und damit dessen pseudoelastische Eigenschaften, insbesondere dessen Dämpfung, ändern. Auf diese Weise kann vergleichsweise einfach beispielsweise die Eigenfrequenz eines Schwingungstilgers und damit der Bereich seiner größten Dämpfungswirkung verändert werden.
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Eine vorteilhafte Möglichkeit zur Veränderung des Abstandes zwischen dem Dämpfungselement und dem Permanentmagneten besteht beispielsweise darin, den Permanentmagneten auf einer arretierbaren Linearführung, beispielsweise einer Schwalbenschwanzführung, anzuordnen.
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Eine Verstärkung des magnetischen Einflusses auf die pseudoelastischen Eigenschaften des Dämpfungselementes kann dadurch erreicht werden, dass das Dämpfungselement zwischen zwei Permanentmagneten angeordnet ist. Dabei können insbesondere ungleichnamige Pole der Permanentmagneten einander gegenüber liegen.
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In einer Variante der Erfindung, bei welcher auf eine mechanische Relativbewegung zwischen dem Dämpfungselement und den Mitteln zum Erzeugen eines Magnetfeldes verzichtet werden kann, sind die Mittel als mindestens ein Elektromagnet ausgebildet. Das Magnetfeld kann in diesem Fall über die Wahl der Stromstärke durch den Elektromagneten angepasst werden. Umgekehrt kann die Spule des Elektromagneten zur Sensierung der Änderung des Magnetfeldes im Falle einer externen Schwingungsanregung verwendet werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann das Dämpfungselement, insbesondere die Tilgerfeder derart ausgebildet sein, dass es bzw. sie im Betrieb der Dämpfungsanordnung einer Stauchung unterliegt.
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Wenn im Falle eines Schwingungstilgers die Mittel zur Erzeugung des Magnetfeldes mindestens teilweise als Bestandteil der Tilgermasse ausgebildet sind, kann eine besonders einfache Bauform der Erfindung realisiert werden. So kann beispielsweise die Tilgerfeder in der Art einer Gewindestange ausgebildet sein oder mit einem Gewinde versehene Abschnitte aufweisen. Auf das Gewinde aufgeschraubt ist mindestens ein mit einem passenden Innengewinde versehener Permanentmagnet als Tilgermasse. Durch eine relative Drehung von Permanentmagnet und Tilgerfeder werden zwei Effekte erreicht. Zum einen ändert sich die Geometrie des Schwingungstilgers und zum anderen das Magnetfeld im Bereich der Tilgerfeder. Selbstverständlich würde bereits die Änderung der Geometrie des Schwingungstilgers ausreichen, um die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers zu ändern. Es sind jedoch durchaus Fälle denkbar, in welchen es wünschenswert ist, diesen Effekt durch das sich am Ort der Tilgerfeder ändernde Magnetfeld weiter zu verstärken. In diesem Fall kann bei einer geeigneten Wahl der Geometrie und der Materialparameter eine Erhöhung des einstellbaren adressierbaren Frequenzbereiches des Schwingungstilgers erreicht werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Anordnung mehrere auf einem gemeinsamen Trägerkörper angeordnete Tilgermassen auf, welche mit dem Trägerkörper über jeweils mindestens eine Tilgerfeder mechanisch verbunden sind. Dabei sind mindestens zwei Tilgerfedern in der Weise angeordnet, dass sie ihre Dämpfungswirkung bei einer Deformation in unterschiedlichen Raumrichtungen entfalten. Auf diese Weise kann eine Dämpfungsanordnung realisiert werden, welche bei geeigneter Auslegung Schwingungen in allen 6 mechanischen Freiheitsgraden zu dämpfen vermag.
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Insbesondere für die Anwendung zur Schwingungsdämpfung von Komponenten von Projektionsbelichtungsanlagen für die Halbleiterlithographie bietet die erfindungsgemäße Anordnung erhebliche Vorteile. Derartige Anlagen unterliegen während ihrer Lebensdauer erheblichen Veränderungen. So werden beispielsweise im Rahmen von Wartungsarbeiten oder Upgrades optische oder mechanische Komponenten modifiziert, was zu einer Änderung der dynamischen Eigenschaften des Gesamtsystems und damit zu einer Änderung des Spektrums der auftretenden mechanischen Schwingungen führt. Ebenso finden Änderungen in der Umgebung der entsprechenden Anlagen statt, beispielsweise die Installation anderer Anlagen, von welche ebenfalls Schwingungsanregungen ausgehen.
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Bei der Projektionsbelichtungsanlage kann es sich beispielsweise um eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage handeln.
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Bei der zu dämpfenden Komponente kann es sich insbesondere um einen Teil der Tragstruktur der Anlage oder auch um eine Fassung eines optischen Elementes, beispielsweise einer Linse oder eines Spiegels, handeln.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung exemplarisch erläutert. Es zeigt:
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1 eine erste Ausführungsform der Erfindung;
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2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei welcher ein Elektromagnet zur Anwendung kommt;
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3 eine Variante der Erfindung, bei welcher Permanentmagnete gleichzeitig als Tilgermassen verwendet werden;
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4 eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher zwei Dämpfungselemente zur Anwendung kommen,
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5 eine Dämpfungsanordnung, welche sich zur Dämpfung von Schwingungen in drei Raumrichtungen eignet,
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6 eine Variante zu der in 5 gezeigten Anordnung; und
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7 eine schematische Darstellung einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage, in welcher ein erfindungsgemäßer Schwingungstilger zur Anwendung kommt.
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1 zeigt eine erste Ausführungsform einer als Schwingungstilger 200 ausgebildeten Dämpfungsanordnung, bei welcher eine zu dämpfende Komponente als eine in der Figur ausschnittsweise dargestellte Fassung 1 eines optischen Elementes 2 ausgebildet ist. Das ebenfalls ausschnittsweise dargestellte optische Element 2 ist dabei mittels Auflagefüßchen 3 in der Fassung 1 angeordnet, beispielsweise mit den Auflagefüßchen 3 verlötet. Die Fassung 1 und das optische Element 2 können Bestandteil einer übergeordneten Anlage, insbesondere einer Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie sein. Mit der Fassung 1 über eine Tilgerfeder 4 verbunden ist eine Tilgermasse 5, die insbesondere als metallischer Körper geeigneter Masse, beispielsweise aus Edelstahl, gefertigt sein kann. Die stabförmige Tilgerfeder 4 enthält eine Magnetic-Shape-Memory Legierung und zeigt pseudoelastisches Verhalten unter Stauchung. Die Schwingungen der Fassung 1 und die damit verbundene Stauchung der Tilgerfeder 4 sind in der Figur durch die nicht bezeichneten Doppelpfeile bzw. durch die gestrichelte Darstellung angedeutet. Im gezeigten Beispiel ist die Tilgerfeder 4 zwischen zwei Permanentmagneten 6 und 7 angeordnet, deren ungleichnamige Pole einander zugewandt sind. Die Permanentmagneten 6 und 7 sind mit der Fassung 1 über eine schematisch dargestellte Linearführung 13 verbunden, so dass der Abstand der Permanentmagnete 6 und 7 von der Tilgerfeder 4 in der durch die Pfeile angedeuteten Richtung verändert werden kann. Im Ergebnis kann durch die Änderung des Abstandes der Permanentmagneten 6 und 7 von der Tilgerfeder 4 eine Anpassung der Eigenfrequenz des Schwingungstilgers 200 und damit eine Abstimmung der Anordnung auf die Frequenz der zu dämpfenden Fassungsschwingung vorgenommen werden.
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Anstatt der in der Figur dargestellten verschiebbaren Permanentmagnete 6 und 7 können – wie schematisch in 2 gezeigt – auch fest angeordnete und entsprechend kontaktierte Elektromagnete 8 und 9 verwendet werden; das Erfordernis der Linearführungen würde dann entfallen. In der in 2 dargestellten Anordnung sind die Elektromagnete 8 und 9 fest mit der Fassung 1.2 eines Spiegels 2.2 – beispielsweise einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage verbunden. Die Polarität der Elektromagneten 8 und 9 und der die Tilgerfeder 4 durchtretende magnetische Fluss können ohne mechanische Eingriffe lediglich durch Anpassung der elektrischen Parameter modifiziert werden.
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3 zeigt eine Variante der Erfindung, in welcher die Mittel zur Erzeugung eines Magnetfeldes – im gezeigten Beispiel Permanentmagnete 10 und 11 – die zusätzliche Funktion einer Tilgermasse ausüben. In dem in der Figur gezeigten Beispiel ist die Tilgerfeder 4.3 an einem schematisch dargestellten zu dämpfenden Element 1.3 angeordnet und mit einem Außengewinde 12 versehen, auf welchem die beiden mit einem passenden Innengewinde ausgestatteten Permanentmagnete 10 und 11 aufgeschraubt sind. Hierdurch entfällt das Erfordernis einer zusätzlichen Führung der Permanentmagnete 10 und 11 wie auch das einer gesonderten Tilgermasse. Durch die Anordnung der beiden Permanentmagnete 10 und 11 auf der im gezeigten Beispiel als Gewindestange ausgebildeten Tilgerfeder 4.3 wird die Möglichkeit geschaffen, sowohl den Abstand der beiden Permanentmagneten 10 und 11 zu einander wie auch die absolute Position der Permanentmagnete 10 und 11 in weiten Bereichen zu wählen, so dass ein weiter Frequenzbereich von zu dämpfenden Schwingungen adressiert werden kann.
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4 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher zwei Dämpfungselemente zur Anwendung kommen. In dem gezeigten Beispiel ist eine zu dämpfende Struktur 25, beispielsweise eine Fassung eines optischen Elementes in einer Projektionsbelichtungsanlage, in einer Tragstruktur 24 der zugehörigen Projektionsbelichtungsanlage angeordnet. Dabei ist die zu dämpfende Struktur 25 über zwei Dämpfungselemente 18 und 19, welche unter Verwendung einer Magnetic-Shape-Memory-Legierung gefertigt sind, mit der Tragstruktur 24 verbunden.
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Ebenfalls gut zu erkennen in der 4 sind die vier Permanentmagnete 14, 15, 16 und 17, welche auf Linearführungen 20, 21, 22 und 23, ähnlich wie in 1 gezeigt, derart gelagert sind, dass sie auf die Dämpfungselemente 18 bzw. 19 zu- oder auch von diesen wegbewegt werden können. Hierdurch kann, wie bereits vorne ausgeführt, die Magnetfeldstärke am Ort der Dämpfungselemente 18 bzw. 19 geändert werden, wodurch sich die mechanischen Eigenschaften der Dämpfungselemente 18 bzw. 19 ändern. Dabei eröffnet die parallele Verwendung zweier Dämpfungselemente 18 und 19 und die damit verbundene höhere Variabilität im Hinblick auf die Wahl der jeweiligen Kombinationen von Magnetfeldstärken erweiterte Möglichkeiten, die gewünschte Dämpfung einzustellen. Im Unterschied zu den in den 1 bis 3 gezeigten Strukturen handelt es sich bei der in 4 dargestellten Anordnung nicht um einen Schwingungstilger, sondern vielmehr um eine Dämpfungsanordnung, welche in weit geringerem Maße als ein Schwingungstilger im Hinblick auf seine Effektivität von der Frequenz der zu dämpfenden Schwingung abhängt.
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5 zeigt in den Teilfiguren 5a bis 5f eine Dämpfungsanordnung, welche sich zur Dämpfung von Schwingungen in sechs Freiheitsgraden eignet. Die in 5 gezeigte Dämpfungsanordnung zeigt einen Trägerkörper 26, über welchen diese an einem praktisch beliebigen zu dämpfenden Element angebracht werden kann. Der Trägerkörper 26 ist dabei quaderförmig ausgebildet und an seinen Seitenflächen mit vier Tilgermassen 5.5 versehen, welche über Tilgerfedern 4.5 mit dem Trägerkörper 26 verbunden sind. Dabei ist gemäß der Anordnung in 5 vorgesehen, dass die Tilgerfedern 4.5 ihre dämpfende Wirkung bei einer Scherung entfalten. 5a zeigt nun die Verhältnisse bei einer Translationsschwingung in x-Richtung, wie anhand des ebenfalls in 5a zu erkennenden Koordinatensystems angedeutet. Die genannte Translationsschwingung in x-Richtung resultiert in einer Oszillation der beiden seitlich angebrachten Tilgermassen 5.5, wie durch die nicht bezeichneten Doppelpfeile erkennbar, wodurch die den schwingenden Tilgermassen 5.5 zugeordneten Tilgerfedern 4.5 geschert werden und auf diese Weise Schwingungsenergie durch die weiter vorne beschriebenen Effekte dissipieren. Die Mitbewegung der vorne bzw. hinten liegenden Tilgermassen 5.5 führt nicht zu einer Deformation der ihnen zugeordneten Tilgerfedern.
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Im Unterschied hierzu ist in 5b der Fall einer Translationsschwingung in y-Richtung gezeigt, bei welcher die vorne bzw. hinten (nicht sichtbar) liegende Tilgermasse 5.5 in entsprechende Translationsschwingungen versetzt wird und die ihr zugeordneten Tilgerfedern 4.5 einer Scherung unterzieht, so dass in der beschriebenen Weise eine Dämpfung der Translationsschwingung in y-Richtung erreicht wird.
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Analog zeigt 5c eine Translationsschwingung in z-Richtung, wobei in diesem Fall sämtliche Tilgermassen 5.5 in Translationsschwingungen in z-Richtung versetzt werden und auf diese Weise sämtliche Tilgerfedern 4.5 geschert werden, wodurch eine effiziente Dämpfung erreicht werden kann.
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In 5d ist der Fall einer Rotationsschwingung um die x-Achse gezeigt, bei welcher die beiden seitlich gelegenen Tilgerfedern 4.5, wie ebenfalls durch die Pfeile angedeutet, in eine translatorische Schwingung versetzt werden. Analog hierzu sind die in 5e und 5f dargestellten Fälle zu sehen, welche praktisch selbsterklärend sind und nicht weiter ausgeführt werden sollen.
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6 zeigt in den Teilfiguren 6a bis 6c eine Modifikation der in 5 gezeigten Anordnung, bei welcher die Tilgerfedern 4.6 nicht auf Scherung, sondern auf Stauchung beansprucht werden. Hierzu sind ebenfalls in einem Trägerkörper 27, welcher im gezeigten Beispiel in 5 quaderförmig ausgeführt ist, Tilgermassen 5.6 angeordnet. Dabei zeigt jede Seitenfläche des quaderförmigen Trägerkörpers 27 eine im gezeigten Beispiel quaderförmige Ausnehmung, in welcher die ebenfalls quaderförmige Tilgermasse 5.6 über die vier Tilgerfedern 4.6 aufgehängt ist, wobei sich die Tilgerfedern jeweils gegenüberliegender Tilgermassen in dieselbe Richtung erstrecken und insgesamt der Verlauf der Längserstreckung der Tilgerfedern alle drei Raumrichtungen abdeckt. In 6a ist nun der Fall gezeigt, in welchem eine Rotation um die z-Achse bzw. eine Translationsschwingung entlang der x-Richtung erfolgt. In diesem Fall schwingt die vordere Tilgermasse ebenso wie die dem Betrachter abgewandte (nicht sichtbar), wie durch den Doppelpfeil angedeutet, und bewirkt auf diese Weise durch Stauchung bzw. Dehnung der zugeordneten Tilgerfedern 4.6 eine Dämpfung der entsprechenden Schwingung.
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Im Unterschied hierzu ist in der 6b der Fall gezeigt, in welchem eine Rotationsschwingung um die x-Achse bzw. eine Translationsschwingung entlang der y-Achse erfolgt; in diesem Fall geraten die oberen und unteren Tilgermassen 5.6, wie ebenfalls durch den Doppelpfeil angedeutet, in Schwingung und stauchen auf diese Weise die ihnen zugeordneten Tilgerfedern 4.6, was in bekannter Weise eine Dämpfung herbeiführt.
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In 6c ist nun der Fall gezeigt, in welchem eine Translationsschwingung entlang der z-Achse und eine Rotationsschwingung um die y-Achse erfolgt. In diesem Fall schwingen die seitlich angeordneten Tilgermassen 5.6 und dämpfen über die ihnen zugeordneten Tilgerfedern 4.6 in bekannter Weise.
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Nicht gezeigt in den 5 und 6 sind Mittel, welche geeignet sind, die Tilgerfedern 4.5 oder 4.6 einem magnetischen Feld auszusetzen. Derartige Mittel – also beispielsweise ggf. bewegliche Permanentmagnete oder Elektromagnete, können in vorteilhafter Weise im Inneren des Trägerkörpers 26 bzw. 27 angeordnet werden. Sie können jedoch auch von außen wirken bzw. weggelassen werden.
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7 zeigt exemplarisch den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 für die Mikrolithographie, in welcher die Erfindung Anwendung findet kann. Ein Beleuchtungssystem 102 der Projektionsbelichtungsanlage 100 weist neben einer Lichtquelle 103 eine Beleuchtungsoptik 104 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 105 in einer Objektebene 106 auf. Beleuchtet wird ein in der Objektebene 106 angeordnetes Retikel 107, das von einem schematisch dargestellten Retikelhalter 108 gehalten ist. Eine lediglich schematisch dargestellte Projektionsoptik 109, welche die Spiegel 122, 123, 124, 125, 126 und 127 umfasst, dient zur Abbildung des Objektfeldes 105 in ein Bildfeld 110 in eine Bildebene 111. Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 107 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 110 in der Bildebene 111 angeordneten Wafers 112, der von einem ebenfalls ausschnittsweise dargestellten Waferhalter 113 gehalten ist. Die Lichtquelle 103 kann Nutzstrahlung insbesondere im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm emittieren.
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Eine mittels der Lichtquelle 103 erzeugte EUV-Strahlung 114 wird mittels eines in der Lichtquelle 103 integrierten Kollektors derart ausgerichtet, dass sie im Bereich einer Zwischenfokusebene 115 einen Zwischenfokus durchläuft, bevor sie auf einen Feldfacettenspiegel 116 trifft. Nach dem Feldfacettenspiegel 116 wird die EUV-Strahlung 114 von einem Pupillenfacettenspiegel 117 reflektiert. Unter Zuhilfenahme des Pupillenfacettenspiegels 117 und einer optischen Baugruppe 118 mit Spiegeln 119, 2.2 und 121 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 116 in das Objektfeld 105 abgebildet.
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Exemplarisch ist in 7 der Spiegel 2.2 mit einem lediglich schematisch dargestellten Schwingungstilger 200 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattet dargestellt. Es versteht sich von selbst, dass jede Komponente der dargestellten Anlage mit dem Schwingungstilger ausgestattet werden könnte.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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