DE102016226079A1

DE102016226079A1 - Verfahren zur Positionierung eines Bauelements eines optischen Systems

Info

Publication number: DE102016226079A1
Application number: DE102016226079.0A
Authority: DE
Inventors: Pascal Marsollek; Stefan Hembacher
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2016-12-22
Publication date: 2018-06-28
Also published as: US11169359B2; US20190302402A1; KR20190095406A; WO2018114816A1

Abstract

Bei einem optischen System ist vorgesehen, zur Regelung der Positionierung einer Bauelements (34) ein magnetisches Streufeld (25) mittels einer Sensoreinrichtung zu erfassen und ein Korrektursignal zur Kompensation der Wirkung des magnetischen Streufeldes auf die Positionierung des Bauelements (34) zu ermitteln.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positionierung eines Bauelements eines optischen Systems. Die Erfindung betrifft außerdem ein optisches System.
Für viele Anwendungen müssen optische Bauelemente präzise positioniert werden. Vorrichtungen zur Positionierung eines optischen Bauelements, insbesondere eines Spiegels einer Projektionsbelichtungsanlage, sind beispielsweise aus der DE 10 2012 202 169 A1 und der DE 10 2012 202 170 A1 bekannt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Positionierung eines Bauelements eines optischen Systems zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.
Der Kern der Erfindung besteht darin, die Wirkung eines magnetischen Streufeldes auf die Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente eines optischen Systems zu kompensieren. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, das magnetische Streufeld mittels einer Sensoreinrichtung zu erfassen. Aus den mittels der Sensoreinrichtung erfassten Informationen über das magnetische Streufeld im Bereich eines oder mehrerer der Bauelemente des optischen Systems wird ein Korrektursignal für ein Stellglied einer Verlagerungseinrichtung eines der Bauelemente des optischen Systems bestimmt. Mithilfe des Korrektursignals kann ein durch die Wirkung des magnetischen Streufelds auf Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente verursachter optischer Fehler zumindest teilweise, insbesondere vollständig, kompensiert werden. Durch die Erfassung des tatsächlichen magnetischen Streufeldes wird eine wesentlich präzisere Kompensation der Wirkungen des magnetischen Streufelds auf die Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente des optischen Systems möglich. Der Einsatz einer Sensoreinrichtung zur Ermittlung des magnetischen Streufeldes ermöglicht insbesondere, ein tatsächlich vorhandenes magnetisches Streufeld, insbesondere dessen Stärke und/oder dessen Richtung, zu ermitteln, ohne dass hierbei Modellannahmen gemacht werden müssten.
Das magnetische Streufeld kann insbesondere von einer elektromagnetischen Einrichtung, insbesondere einer steuerbaren elektromagnetischen Einrichtung zur Verlagerung eines der Bauelemente des optischen Systems erzeugt werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung dient zur Bestimmung des Korrektursignals ein Kraft-Vorsteuerungs-(Kraft-Feed-Forward)Modell oder ein Positions-Vorsteuerungs-(Positions-Feed-Forward)Modell. Hierbei wird das magnetische Streufeld, wie bereits erwähnt, mittels der Sensoreinrichtung ermittelt. Die Übersetzung vom Streufeld zur Kraft beziehungsweise zur Position wird über Messungen oder mit Hilfe einer Simulation generiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die Sensoreinrichtung und die Verlagerungseinrichtung im Bereich unterschiedlicher Bauelemente des optischen Systems angeordnet. Es ist insbesondere möglich, die Sensoreinrichtung an einem ersten optischen Bauelement anzuordnen, während die zu beeinflussende Verlagerungseinrichtung an ein anderes Bauelement gekoppelt ist. Die Verlagerungseinrichtung kann insbesondere zur Verlagerung eines weiteren optischen Bauelements und/oder zur Verlagerung einer Plattform (einer sogenannten Stage) dienen. Es ist insbesondere möglich, das magnetische Streufeld mittels der Sensoreinrichtung im Bereich eines ersten Bauelements zu erfassen, das Korrektursignal jedoch an ein Stellglied eines anderen Bauelements anzulegen. Zwar ist eine vollständige Kompensation eines durch die Wirkung des magnetischen Streufeldes auf die Positionierung des ersten Bauelements verursachten optischen Fehlers im Allgemeinen nur teilweise, insbesondere nicht vollständig, möglich, jedoch kann hierdurch ermöglicht werden, optische Fehler, welche durch die Wirkung des magnetischen Streufeldes auf nicht gesteuert verlagerbare Komponenten des optischen Systems verursacht werden, zumindest teilweise zu kompensieren.
Die Verlagerungseinrichtung kann insbesondere zur Verlagerung eines aktiven optischen Bauelements, insbesondere eines positionsgeregelten aktuierten optischen Bauelements, insbesondere eines positionsgeregelten aktuierten Spiegels, dienen.
Die Verlagerungseinrichtung kann alternativ oder zusätzlich hierzu zur Verlagerung eines passiven optischen Bauelements, insbesondere eines nichtpositionsgeregelten aktuierten Bauelements, dienen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die Sensoreinrichtung und die Verlagerungseinrichtung im Bereich desselben Bauelements des optischen Systems angeordnet. Dies ermöglicht eine besonders einfache Kompensation der Wirkungen des magnetischen Streufeldes. Außerdem ist in diesem Fall eine vollständige Kompensation der Wirkungen des magnetischen Streufeldes prinzipiell möglich. Es kann insbesondere vorgesehen sein, die Wirkungen des magnetischen Streufeldes auf das entsprechende Bauelement zu mindestens 50 %, insbesondere mindestens 70 %, insbesondere mindestens 90 %, zu kompensieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird das magnetische Streufeld mittels der Sensoreinrichtung in einer Mehrzahl von Richtungen und/oder an einer Mehrzahl von Positionen erfasst. Die Sensoreinrichtung kann hierfür insbesondere eine Mehrzahl von Sensorelementen umfassen.
Unter der Erfassung des Magnetfeldes wird hierbei und im Folgenden die tatsächliche Messung desselben mittels der Sensoreinrichtung, insbesondere mittels mindestens eines der Sensorelemente derselben, verstanden. Die Ermittlung des magnetischen Streufeldes kann hingegen auch zusätzlich zur Messung desselben weitere Verarbeitungsschritte der Messergebnisse umfassen.
Eine größere Anzahl der Sensorelemente führt zu einer Verbesserung der Messinformation, insbesondere der räumlichen Verteilung des Streufeldes. Es ist insbesondere möglich, die Stärke des Streufeldes in unterschiedlichen Raumrichtungen zu erfassen oder zu ermitteln. Hierzu können die Sensorelemente unterschiedlich ausgerichtet sein.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein optisches System zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein optisches System mit einer Mehrzahl von Bauelementen und mindestens einer Sensoreinrichtung zur Erfassung eines magnetischen Streufeldes gelöst, wobei die Sensoreinrichtung ein Bestandteil einer Vorwärts-Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Positionierung mindestens eines der Bauelemente des optischen Systems ist.
Ein derartiges optisches System ermöglicht eine verbesserte, insbesondere eine präzisere Positionierung der Bauelemente. Zur Positionierung der Bauelemente des optischen Systems kann insbesondere das vorhergehend beschriebene Verfahren verwendet werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst die Sensoreinrichtung zur Erfassung der räumlichen Verteilung des Streufeldes eine Mehrzahl von Sensorelementen. Sie kann insbesondere zwei, drei oder mehr Sensorelemente umfassen.
Als Sensorelemente können insbesondere Hallsensoren dienen. Andere Sensorelemente, beispielsweise MDR (magnetic dependent resistor), SQUID (superconducting quantum device) und andere, sind ebenso möglich.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Sensoreinrichtung derart angeordnet, dass sie einen Abstand zu einem vom Streufeld beeinflussbaren Bauelement aufweist, welcher höchstens 100 mm, insbesondere höchstens 10 mm, insbesondere höchstens 1 mm beträgt. Je kleiner der Abstand zwischen der Sensoreinrichtung und dem von Streufeld beeinflussten Bauelement ist, desto genauer kann der Einfluss des Streufeldes auf die Positionierung dieses Bauelements kompensiert werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist ein Stellglied einer Verlagerungseinrichtung zur Kompensation der Wirkung des magnetischen Streufeldes auf die Positionierung mindestens eines der Bauelemente des optischen Systems eine Regelbandbreite von mindestens 1 Hz, insbesondere mindestens 10 Hz, insbesondere mindestens 30 Hz, insbesondere mindestens 50 Hz, insbesondere mindestens 100 Hz, insbesondere mindestens 200 Hz, insbesondere mindestens 300 Hz, insbesondere mindestens 500 Hz, auf. Die gewünschte Regelbandbreite kann in Abhängigkeit von der zu erwartenden Störfrequenz gewählt werden.
Eine hohe Regelbandbreite ermöglicht es, Störungen besser korrigieren zu können. Insbesondere bei hochfrequenten Anregungen ist eine hohe Regelbandbreite vorteilhaft, um optische Restfehler zu minimieren. Unter einem optischen Restfehler sei hierbei die durch eine Störung der Positionierung eines oder mehrerer der optischen Bauelemente verursachte Abweichung von einem idealen Bild verstanden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das optische System mindestens eine Regler-Einrichtung, welche in signalübertragender Weise mit der Sensoreinrichtung zur Erfassung des magnetischen Streufeldes und zusätzlich hierzu mit einer Sensoreinrichtung zur Erfassung der Positionierung eines der Bauelemente verbunden ist.
Mithilfe der Sensoreinrichtung zur Erfassung des magnetischen Streufeldes ist insbesondere eine Regelung einer Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente des optischen Systems möglich, bei welcher nicht nur sensorisch erfasste Positionsdaten, insbesondere in einer Rückkopplungsschleife (Feed Back), sondern auch zusätzlich hierzu ermittelte Informationen über das magnetische Streufeld zur Regelung der Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente des optischen Systems verwendet werden. Bei den Bauelementen handelt es sich insbesondere um optische Bauelemente. Die von der Sensoreinrichtung ermittelten Informationen über das magnetische Streufeld können als Korrektursignale an einen Regler zur Regelung der Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente des optischen Systems übertragen werden.
Die von der Sensoreinrichtung zur Erfassung des magnetischen Streufeldes erfassten Daten können hierfür zunächst noch mittels einer Steuereinrichtung, insbesondere mit einer Recheneinheit weiterverarbeitet werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das optische System eine Beleuchtungsoptik einer Projektionsbelichtungsanlage und/oder eine Projektionsoptik einer Projektionsbelichtungsanlage. Es kann insbesondere durch eine Beleuchtungsoptik einer Projektionsbelichtungsanlage, eine Projektionsoptik einer Projektionsbelichtungsanlage oder eine Projektionsbelichtungsanlage gebildet sein.
Bei derartigen optischen Systemen kommen die Vorteile der Erfindung besonders gut zum Tragen. Insbesondere bei EUV-Projektionsbelichtungsanlagen und deren Bestandteilen ist eine hochpräzise Positionierung der Bauelemente wesentlich, um die optische Qualität, insbesondere die Präzision dieser Anlagen, sicherzustellen.
Weitere Details und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Es zeigen:

1 schematisch einen Meridionalschnitt durch eine Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Projektionslithographie,
2 schematisch ein optisches System mit einer Vorsteuerung für eine Positionierung eines Bauelements, wobei ein Sensorelement an einem passiven optischen Bauelement angeordnet ist und ein Korrektursignal zur Korrektur der Positionierung einer Halteeinrichtung, beispielsweise eines Retikelhalters oder eines Waferhalters erzeugt wird,
3 eine Alternative zur Ausführung gemäß 2,
4 eine weitere Alternative zur Ausführung gemäß 2, wobei das Korrektursignal an einem Aktuator eines aktiven optischen Bauelements angelegt wird,
5 eine Alternative zur Ausführung gemäß 4, wobei das Korrektursignal an einem alternativen/parallelen Manipulator zum Spiegelpositionsmanipulator angelegt wird,
6 eine Alternative zur Ausführung nach 3, wobei das Kompensationssignal an einen Aktuator eines aktiven optischen Bauelements angelegt wird, um die Störung durch ein anderes optisches Element zu korrigieren,
7 eine schematische Darstellung eines optischen Systems mit einer geregelten Positionierung eines optischen Bauelements ohne Berücksichtigung von Magnetfeldern,
8 eine schematische Darstellung entsprechend der 7 mit einer Vorwärtssteuerung zur Berücksichtigung von Magnetfeldern,
9 eine Darstellung gemäß 8, wobei zusätzlich ein Sensor zur Kalibrierung des Modells für die magnetische Wechselwirkung vorgesehen ist, und
10 eine alternative Darstellung des Systems gemäß 6.

Im Folgenden werden zunächst unter Bezugnahme auf die 1 der allgemeine Aufbau und die Bestandteile einer Projektionsbelichtungsanlage 1 beschrieben.
1 zeigt schematisch in einem Meridionalschnitt eine Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithografie. Ein Beleuchtungssystem 2 der Projektionsbelichtungsanlage 1 hat neben einer Strahlungsquelle 3 eine Beleuchtungsoptik 4 zur Belichtung eines Objektfeldes 5 in
einer Objektebene 6. Belichtet wird hierbei ein im Objektfeld 5 angeordnetes Retikel 7, das von einem lediglich ausschnittsweise dargestellten
Retikelhalter 8 gehalten ist. Eine Projektionsoptik 9 dient zur Abbildung des Objektfeldes 5 in ein Bildfeld 10 in eine Bildebene 11. Abgebildet wird
eine Struktur auf dem Retikel 7 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 10 in der Bildebene 11 angeordneten Wafers 12,
der von einem ebenfalls schematisch dargestellten Waferhalter 13 gehalten ist.
Bei der Strahlungsquelle 3 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle mit einer emittierten Nutzstrahlung im Bereich zwischen 5 nm und
30 nm. Bei der Strahlungsquelle 3 kann es sich auch um eine Strahlungsquelle mit einer emittierten Nutzstrahlung in einem anderen Wellenlängenbereich handeln. Jedoch ist die erfindungsgemäße, hochpräzise Positionierung eines optischen Bauelements insbesondere für den Einsatz in einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage vorteilhaft. Es kann sich dabei um eine Plasmaquelle, beispielsweise um eine GDPP-Quelle (Plasmaerzeugung durch Gasentladung, Gas Discharge-Produced Plasma) oder um eine LPP-Quelle (Plasmaerzeugung durch Laser, Laser-Produced Plasma) handeln. Auch eine Strahlungsquelle, die auf einem Synchrotron basiert, ist für die Strahlungsquelle 3 einsetzbar. Informationen zu einer derartigen Strahlungsquelle findet der Fachmann beispielsweise aus der US 6,859,515 B2 . EUV-Strahlung 14, die von der Strahlungsquelle 3 ausgeht, wird von einem Kollektor 15 gebündelt. Nach dem Kollektor 15 propagiert die EUV-Strahlung 14 durch eine Zwischenfokusebene 16 bevor sie auf einen Feldfacettenspiegel 17 mit einer Vielzahl von Feldfacetten 23 trifft. Der Feldfacettenspiegel 17 ist in einer Ebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet, die zur Objektebene 6 optisch konjugiert ist.
Die EUV-Strahlung 14 wird nachfolgend auch als Beleuchtungslicht oder als Abbildungslicht bezeichnet.
Nach dem Feldfacettenspiegel 17 wird die EUV-Strahlung 14 von einem Pupillenfacettenspiegel 18 mit einer Vielzahl von Pupillenfacetten 24 reflektiert. Der Pupillenfacettenspiegel 18 ist in einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet, die zu einer Pupillenebene der Projektionsoptik 9 optisch konjugiert ist. Mit Hilfe des Pupillenfacettenspiegels 18 und einer abbildenden optischen Baugruppe in Form einer Übertragungsoptik 19 mit in der Reihenfolge des Strahlengangs bezeichneten Spiegeln 20, 21 und 22 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels
17 in das Objektfeld 5 abgebildet. Der letzte Spiegel 22 der Übertragungsoptik 19 ist ein Spiegel für streifenden Einfall („Grazing Incidence-Spiegel“). Der Pupillenfacettenspiegel 18 und die Übertragungsoptik 19 bilden eine Folgeoptik zur Überführung des Beleuchtungslichts 14 in das Objektfeld 5. Auf die Übertragungsoptik 19 kann insbesondere dann verzichtet werden, wenn der Pupillenfacettenspiegel 18 in einer Eintrittspupille der Projektionsoptik 9 angeordnet ist.
Zur einfacheren Beschreibung von Lagebeziehungen ist in der 1 ein kartesisches xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Achse verläuft in der 1 senkrecht zur Zeichenebene in diese hinein. Die y-Achse verläuft nach rechts. Die z-Achse verläuft nach unten. Die Objektebene 6 und die Bildebene 11 verlaufen beide parallel zur xy-Ebene.
Der Retikelhalter 8 ist gesteuert so verlagerbar, dass bei der Projektionsbelichtung das Retikel 7 in einer Verlagerungsrichtung in der Objektebene 6 parallel zur y-Richtung verlagert werden kann. Entsprechend ist der Waferhalter 13 gesteuert so verlagerbar, dass der Wafer 12 in einer Verlagerungsrichtung in der Bildebene 11 parallel zur y-Richtung verlagerbar ist. Hierdurch können das Retikel 7 und der Wafer 12 einerseits durch das Objektfeld 5 und andererseits durch das Bildfeld 10 gescannt werden. Die Verlagerungsrichtung wird nachfolgend auch als Scan-Richtung bezeichnet. Die Verschiebung des Retikels 7 und des Wafers 12 in Scan-Richtung kann vorzugsweise synchron zueinander erfolgen.
Die Projektionsoptik 9 umfasst mindestens ein optisches Bauelement zur Abbildung des Objektfeldes 5 in das Bildfeld 10. Beim optischen
Bauelement handelt es sich insbesondere um einen Spiegel. Dieser trägt vorzugsweise eine Multilayer-Beschichtung zur Optimierung der Reflektivität der Wellenlänge der Nutzstrahlung 14.
Die Projektionsoptik 9 umfasst insbesondere mindestens vier Spiegel. Sie kann fünf, sechs, sieben, acht oder mehr Spiegel aufweisen. Hierbei kann einer oder mehrere der Spiegel eine Durchtrittsöffnung für die Nutzstrahlung 14 aufweisen. Insbesondere der Spiegel, welcher am nächsten am Bildfeld 10 angeordnet ist, und welcher den vorletzten Spiegel im Strahlengang der Projektionsoptik 9 bildet, kann eine Durchtrittsöffnung für die Nutzstrahlung 14 aufweisen.
Beim Einsatz der Projektionsbelichtungsanlage 1 werden das Retikel 7 und der Wafer 12, der eine für das Beleuchtungslicht 14 lichtempfindliche Beschichtung trägt, bereitgestellt. Anschließend wird zumindest ein Abschnitt des Retikels 7 mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 auf den Wafer 12 projiziert. Bei der Projektion des Retikels 7 auf den Wafer 12 kann der
Retikelhalter 8 und/oder der Waferhalter 13 in Richtung parallel zur Objektebene 6 bzw. parallel zur Bildebene 11 verlagert werden. Die Verlagerung des Retikels 7 und des Wafers 12 kann vorzugsweise synchron zueinander erfolgen. Schließlich wird die mit dem Beleuchtungslicht 14 belichtete lichtempfindliche Schicht auf dem Wafer 12 entwickelt. Auf diese Weise wird ein mikro- bzw. nanostrukturiertes Bauelement, insbesondere ein Halbleiterchip, hergestellt.
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Positionierung eines Bauelements der Projektionsbelichtungsanlage 1, insbesondere der Beleuchtungsoptik 4, des Beleuchtungssystems 2 oder der Projektionsoptik 9 beschrieben.
Es wurde festgestellt, dass es beim Einsatz von elektromagnetischen Komponenten, insbesondere im Bereich des Retikelhalters 8 und/oder des Waferhalters 13 und/oder im Bereich der optischen Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 zu magnetischen Streufeldern 25 kommt. Die magnetischen Streufelder 25 sind in den 2 bis 6 schematisch dargestellt. Die magnetischen Streufelder 25 können mit den Bauelementen der Projektionsbelichtungsanlage 1, insbesondere mit den optischen Bauelementen der Beleuchtungsoptik 4 und/oder der Projektionsoptik 9, wechselwirken. Es kann insbesondere zu einer Kraft-Wechselwirkung mit Bauelementen des optischen Systems und/oder zu einer Längenänderung von Haltestrukturen, insbesondere auch aufgrund von magnetostriktiven Effekten, kommen. Insbesondere an Komponenten mit ferromagnetischen Bestandteilen treten generell beide Effekte auf.
Außerdem kann es zu einer Kraftwechselwirkung zwischen den magnetischen Streufeldern 25 und Permanentmagneten 26 einer Gravitations-Kompensationseinrichtung 27 (siehe 5) und/oder Permanentmagneten 28 und/oder Spulen 29 von Aktuatoren 30 (siehe 4) kommen. Die Aktuatoren 30 bilden Stellglieder einer Verlagerungseinrichtung zur Verlagerung des optischen Bauelements 38. Die Wechselwirkung zwischen den magnetischen Streufeldern 25 und den Bauelementen der Projektionsbelichtungsanlage 1 kann zu unerwünschten Störungen der Positionierung dieser Bauelemente führen. Hierfür spielt es grundsätzlich keine Rolle, wodurch die magnetischen Streufelder 25 erzeugt werden. Ist die Ursache der Streufelder 25 jedoch bekannt, kann diese in den nachfolgend noch näher beschriebenen Modellen jedoch berücksichtigt werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die durch die Wechselwirkung bewirkte, unerwünschte Störung der Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 mittels Korrektursignalen zu kompensieren. Es ist insbesondere möglich, eine unerwünschte Störung der Positionierung eines passiven Bauelements mittels Korrektursignalen zu kompensieren. Es ist auch möglich, eine unerwünschte Störung der Positionierung eines aktiven Bauelements mittels Korrektursignalen zu kompensieren.
Unter einem passiven Bauelement sei hierbei ein fix, d. h. nicht verlagerbar gelagertes Bauelement verstanden. Unter einem aktiven Bauelement sei hierbei ein verlagerbares, insbesondere ein mittels einer Aktuator-Einrichtung steuerbar verlagerbares Bauelement verstanden.
Zur Bestimmung der Korrektursignale ist ein Vorsteuerungsmodell (Feed Forward Modell) vorgesehen. Es kann sich hierbei insbesondere um ein Kraft-Vorsteuerungs-Modell oder ein Positions-Vorsteuerungs-Modell oder eine Kombination derartiger Modelle handeln.
Bei passiven Bauelementen, welche nicht mittels einer Aktuator-Einrichtung steuerbar verlagerbar sind, kann ein Korrektursignal zur Verlagerung des gesamten Bauelements an eine Halteeinrichtung desselben angelegt werden, sofern die Halteeinrichtung hierfür geeignete Mittel aufweist. Alternativ hierzu kann eine unerwünschte Störung der Positionierung eines passiven Bauelements gegebenenfalls an einer anderen Stelle im System zumindest teilweise kompensiert werden.
Bei aktiven Bauelementen, welche steuerbar aktuierbar verlagerbar sind, können beide Vorsteuerungs-Modelle umgesetzt werden.
Zusätzlich zu der nachfolgend näher beschriebenen Vorsteuerung können die aktuierbar verlagerbaren Bauelemente zu ihrer Positionierung auch Steuerungen mit Rückkopplung, das heißt Regelungsschleifen aufweisen. Hierbei dienen als Sensoren insbesondere Positionssensoren 39. Die entsprechenden Details sind in den Figuren aus Übersichtlichkeitsgründen nur schematisch dargestellt.
Mit Hilfe des nachfolgend näher beschriebenen Verfahrens lässt sich die Wirkung des magnetischen Streufeldes 25 auf die Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1, insbesondere die Wirkung auf aktive Bauelemente, insbesondere deren Aktuatoren, und/oder die Wirkung auf passive Bauelemente, insbesondere aufgrund von magnetostriktiven Effekten oder aufgrund einer auf sie wirkenden Reluktanzkraft, reduzieren, insbesondere minimieren. Hierfür ist vorgesehen, ein Korrektursignal für ein Stellglied einer Verlagerungseinrichtung eines oder mehrerer der Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 zu bestimmen. Zur Bestimmung des Korrektursignals wird das magnetische Streufeld 25 mittels eines oder mehrerer SensorElemente 31 erfasst. Die Sensorelemente 31 bilden Bestandteile einer Sensoreinrichtung. Aus den mittels der Sensorelemente 31 erfassten Daten wird das magnetische Streufeld, insbesondere dessen Stärke und Richtung, ermittelt. Mit Hilfe eines Vorsteuerungs-Modells wird die Wirkung des magnetischen Streufeldes 25 auf die Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 ermittelt. Hierfür ist in den Figuren schematisch eine Steuereinrichtung 32 dargestellt. Die Steuereinrichtung 32 kann insbesondere eine Recheneinheit und/oder einen Speicher umfassen.
Mittels der Steuereinrichtung 32 wird das Messsignal der Sensoreinrichtung zur Auffassung des magnetischen Streufelds 25 ausgewertet. Mittels hinterlegter optischer Sensitivitäten wird eine Vorhersage der Störung der Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 gemacht. Es wird insbesondere eine Vorhersage auf die damit verbundene Störung der optischen Eigenschaften der Projektionsbelichtungsanlage 1 gemacht. Aus dieser Vorhersage wird ein Korrektursignal zur Korrektur der Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 ermittelt. Hierbei ist es möglich, die Korrektur an den vom magnetischen Streufeld 25 beeinflussten optischen Bauelementen selbst durchzuführen. In diesem Fall ist eine vollständige Korrektur der Störung möglich. Es kann auch vorgesehen sein, die Störung eines bestimmten optischen Bauelements durch ein Korrektursignal zur Beeinflussung eines anderen optischen Bauelements zu reduzieren, insbesondere zu kompensieren. Eine vollständige Korrektur ist hierbei nicht immer möglich.
Sofern die Störung eines der optischen Bauelemente durch ein Korrektursignal zur Verlagerung eines anderen optischen Bauelements korrigiert wird, ist vorgesehen, zunächst ein Korrekturrezept zu berechnen und hieraus ein Stellsignal zu bestimmen.
Gemäß den in den Figuren dargestellten Alternativen ist die Steuereinrichtung 32 zur Korrektur der Wirkung des magnetischen Streufelds 25 auf die Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 mithilfe des Vorsteuerungs-Modells als separates, von der gegebenenfalls vorhandenen Steuereinrichtung 41 getrenntes Bauelement dargestellt. Dies dient primär zur Erläuterung des Korrekturverfahrens. Die Steuereinrichtung 32 und die Steuereinrichtung 41 können auch als gemeinsames Bauelement ausgebildet sein. Sie können insbesondere mit einem gemeinsamen Regler 42 zur Erzeugung eines Regelsignals in signalübertragender Weise verbunden sein. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Korrektur der Störung am betroffenen optischen Bauelement selbst durchgeführt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Alternative ist die Steuereinrichtung 32 mit dem Regler 42 der Steuereinrichtung 41 zur Steuerung der Aktuatoren 30 eines der verlagerbaren optischen Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 in signalübertragender Weise verbunden. Die Steuereinrichtung 32 dient insbesondere zur Übermittlung eines Korrektursignals an einen Regler 42 der Steuereinrichtung 41.
Da das tatsächlich vorhandene magnetische Streufeld 25, insbesondere dessen Stärke und Richtung, mit Hilfe der Sensoreinrichtung ermittelt wird, kann auf eine Modellierung desselben verzichtet werden. Es hat sich herausgestellt, dass die Verwendung der Sensoreinrichtung zu einer wesentlich verbesserten, insbesondere einer wesentlich präziseren Ermittlung des tatsächlichen magnetischen Streufelds 25 führt. Mit Hilfe der Sensoreinrichtung können insbesondere auch Änderungen des magnetischen Streufeldes 25, welche beispielsweise aufgrund von Alterungseffekten der Komponenten des Streufelderzeugers auftreten können, ermittelt werden. Außerdem ist die Ermittlung des tatsächlichen magnetischen Streufelds 25 mit Hilfe der Sensoreinrichtung unabhängig von a priori Annahmen eines Modells zur Modellierung eines entsprechenden Streufeldes. Sie ist außerdem unabhängig von Modellfehlern aufgrund von Fertigungs- und/oder Montageungenauigkeiten des Streufelderzeugers und/oder Simulationsungenauigkeiten eines entsprechenden Modells.
Das Vorsteuerungs-Modell zur Ermittlung des Zusammenhangs zwischen dem magnetischen Streufeld 25 und seiner Auswirkung auf die Positionierung eines oder mehrerer der Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 kann über Messungen, insbesondere Kalibrierungsmessungen, oder mit Hilfe einer Simulation erzeugt werden. Die Ergebnisse der Kalibrierungsmessungen können insbesondere in dem vorhergehend erwähnten Speicher der Steuereinrichtung 32 abgelegt werden.
Im Folgenden werden unterschiedliche Alternativen der konstruktiven Umsetzung des erfmdungsgemäßen Verfahrens beschrieben.
Bei sämtlichen der nachfolgend exemplarisch beschriebenen Alternativen wird das magnetische Streufeld 25 durch Komponenten des Retikelhalters 8 hervorgerufen. Dies ist nicht einschränkend zu verstehen. Das magnetische Streufeld 25 kann auch durch Komponenten des Waferhalters 13 und/oder weitere Komponenten der Projektionsbelichtungsanlage 1 mit permanentmagnetischen oder elektromagnetischen Elementen verursacht werden. Für das erfmdungsgemäße Verfahren spielt es grundsätzlich keine Rolle, wodurch das magnetische Streufeld 25 erzeugt wird. Ist die Quelle des Streufelds 25 jedoch bekannt, kann dies im Vorsteuerungs-Modell berücksichtigt werden.
Bei der in der 2 dargestellten Alternative ist das Sensorelement 31 im Bereich einer Halteeinrichtung 33 eines optischen Bauelements 34 der Projektionsbelichtungsanlage 1 angeordnet. Die Halteeinrichtung 33 umfasst insbesondere eine starre Plattform 35, welche auch als „Frame“ (Rahmen) bezeichnet wird. Außerdem umfasst die Halteeinrichtung 33 auf der Plattform angeordnete Haltestreben 36. Für Details sei exemplarisch auf die Beschreibung der DE 10 2012 202 169 A1 und die Beschreibung der DE 10 2012 202 170 A1 verwiesen, die hiermit vollständig in die vorliegende Anmeldung integriert sind.
Exemplarisch und stark übertrieben ist in der 2 die Wirkung des magnetischen Streufelds 25 auf die Positionierung des optischen Bauelements 34 dargestellt.
Bei optischen Bauelement 34 kann es sich insbesondere um einen Spiegel, insbesondere einen Spiegel der Beleuchtungsoptik 4 oder der Projektionsoptik 9, handeln.
Bei der in der 2 dargestellten Variante wird aus der mittels der Steuereinrichtung 32 ermittelten Wirkung des magnetischen Streufeldes 25 auf die Positionierung des optischen Bauelements 34 ein Korrektursignal Δ zur Verlagerung des Retikelhalters 8 bestimmt. Hierbei handelt es sich um eine Starrkörperkorrektur. Damit lassen sich die niedrigen Ordnungen, insbesondere das sogenannte Overlay und der Fokus korrigieren. Das Korrektursignal Δ wird von der Steuereinrichtung 32 an eine Steuereinrichtung 41 zur Steuerung der Verlagerung des Retikelhalters 8, insbesondere an einen Regler 42 der Steuereinrichtung 41, übertragen.
Vorzugsweise weist der Retikelhalter 8 mehrere Freiheitsgrade zur Korrektur der Positionierung mit Hilfe des Korrektursignals auf. Er kann insbesondere drei translatorische Freiheitsgrade für die Korrektur der Positionierung mit Hilfe des Korrektursignals aufweisen. Er kann außerdem insbesondere drei rotatorische Freiheitsgrade zur Korrektur der Positionierung mit Hilfe des Korrektursignals aufweisen.
Bei der in der 2 dargestellten Alternative wird insbesondere ein Korrektursignal in Form eines Positionierungssignals bestimmt.
Das Korrektursignal Δ wird insbesondere zur Korrektur der Positionierung eines Bauelements verwendet, welches von dem, welches primär für die Erzeugung des magnetischen Streufeldes 25 verantwortlich ist, verschieden ist.
Die in der 3 dargestellte Alternative entspricht im Wesentlichen der in 2 dargestellten, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Bei der in 3 dargestellten Alternative wird das Korrektursignal Δ jedoch zur Korrektur der Positionierung einer Plattform 37 verwendet, welche vom Retikelhalter 8 verschieden ist. Bei der Plattform 37 kann es sich insbesondere um den Waferhalter 13 handeln. Es kann sich auch um eine Halteeinrichtung zur Halterung eines in der Figur nicht dargestellten weiteren optischen Bauelements, insbesondere eines Spiegels, handeln.
Plattform 37 und Retikelhalter 8 können auch gerade vertauscht sein. Es ist insbesondere möglich, dass anstelle des Retikelhalters 8 der Waferhalter 13 das magnetische Streufeld 25 erzeugt und ein Korrektursignal Δ zur Korrektur der Positionierung des Retikelhalters 8 erzeugt wird.
Bei der in 4 dargestellten Alternative wird das Korrektursignal an den Aktuator 30 angelegt. Es dient insbesondere zur Korrektur der Positionierung des aktiven optischen Bauelements 38. Das mittels der Steuereinrichtung 32 ermittelte Korrektursignal dient insbesondere zur Korrektur des Steuersignals, insbesondere des Regelsignals, zur Positionierung des aktiven optischen Bauelements 38. Das Steuer- bzw. Regelsignal zur Positionierung des aktiven optischen Bauelements 38 wird im Allgemeinen von einer in den Figuren nicht dargestellten Steuereinrichtung zur Steuerung des optischen Systems erzeugt.
In der 4 ist exemplarisch ein Aktuator dargestellt, bei welchem die Spulen 29 fest mit der Plattform 35 verbunden sind, während die Permanentmagnete 28 am optischen Bauelement 38 angeordnet und zusammen mit diesem verlagerbar sind. Eine derartige Anordnung wird auch als Aktuator mit beweglichen Magneten (Moving Magnet Actuator) bezeichnet. Eine umgekehrte Anordnung, bei welcher die Permanentmagneten 28 fest auf der Plattform 35 angeordnet sind und die Spulen 29 am optischen Bauelement 38 ist ebenso möglich. Dies wird auch als Aktuator mit beweglichen Spulen (Moving Coil Actuator) bezeichnet. Andere Ausbildungen der Aktuatoren sind ebenso möglich. Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere nicht auf einen bestimmten Typ von Aktuatoren beschränkt.
Bei der in der 4 dargestellten Alternative sind schematisch Positionssensoren 39 zur Erfassung der Position des optischen Bauelements 38 eingezeichnet. Die Position des optischen Bauelements 38 kann insbesondere relativ zu einem fixen Bezugspunkt der Projektionsbelichtungsanlage 1, beispielsweise einer Begrenzungswand 40 derselben erfasst werden.
Bei der in der 4 dargestellten Alternative wird das Korrektursignal für den Aktuator 30 ein Kraft-Vorsteuerungs-Modell verwendet. Das Korrektursignal liegt hierbei in Form eines Kraftsignals ΔF für die mittels des Aktuators 30 auf das optische Bauelement 38 ausgeübte Kraft vor.
Die in der 5 dargestellte Alternative entspricht im Wesentlichen der in der 4 dargestellten, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Anstelle der Aktuatoren 30 ist das optische Bauelement 38 bei der in der 5 dargestellten Alternative mit einer Gravitations-Kompensationseinrichtung 27 gelagert.
Die in der 5 dargestellte Anordnung der Permanentmagnete 26 der Gravitations-Kompensationseinrichtung 27 ist nicht einschränkend zu verstehen. Eine alternative Anordnung der Permanentmagnete 26 ist ebenso möglich.
Die in der 6 dargestellte Alternative entspricht im Wesentlichen der in der 3 dargestellten Alternative, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Anstelle eines passiven Bauelements in Form der Plattform 37 wird bei der Alternative gemäß 6 die Positionierung des aktiven optischen Bauelements 38 korrigiert. Hierzu wird die Steuereinrichtung 41 der Verlagerungseinrichtung zur Positionierung des optischen Bauelements 38 mit dem Korrektursignal Δ beaufschlagt.
Grundsätzlich kann auch bei der in 6 dargestellten Alternative die Positionierung der Plattform 35 mittels eines Korrektursignals Δ korrigiert werden.
Auch eine Erzeugung mehrerer Korrektursignale mittels der Steuereinrichtung 32 ist möglich. Wie exemplarisch angedeutet ist, kann sowohl die Positionierung passiver Bauelemente als auch die Positionierung aktiver Bauelemente mittels Korrektursignalen beeinflusst werden. Hierbei sind Positionierungs-Korrektursignale Δr und/oder Kraft-Korrektursignale ΔF möglich. Auch eine Kombination eines Positionierungs-Korrektursignals Δr und eines Kraft-Korrektursignals ΔF ist möglich.
Die unterschiedlichen Alternativen sind auch miteinander kombinierbar.
Es ist auch möglich, mehrere der unterschiedlichen, in den Figuren dargestellten Alternativen, in einer einzigen Projektionsbelichtungsanlage 1 miteinander zu kombinieren.
Im Folgenden werden weitere Details der Erfindung beschrieben. Beim Vorsteuerungs- Modell handelt es sich insbesondere um ein Vorsteuerungs-Modell erster Ordnung. Hierunter sei ein Modell verstanden, bei welchem nicht nur ein reines FE-Modell (Finite-Elemente-Modell), welches auch als Modell nullter Ordnung bezeichnet wird, zur Bestimmung der Korrektursignale verwendet wird, sondern die mittels der Sensoreinrichtung gemessenen Daten als Input für das Modell dienen, insbesondere zur Kalibrierung des Modells verwendet werden.
Bei den in den 2 und 3 dargestellten Alternativen wird die Wirkung des magnetischen Streufeldes 25 auf ein passives optisches Bauelement 34 durch Korrektur der Positionierung eines anderen Bauelements der Projektionsbelichtungsanlage 1 erreicht. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn das Bauelement, dessen Positionierung mit Hilfe des Korrektursignals korrigiert wird und das Bauelement 34, dessen Positionierung durch das magnetische Streufeld 25 gestört wird, komplementäre Sensitivitäten aufweisen. Anderenfalls ist eine Korrektur der optischen Wirkung zwar nicht ausgeschlossen, aber im Allgemeinen nicht vollständig.
Insbesondere Fehler erster Ordnung (Linienversatz od. Overlay) lassen sich mit einer Verstellung des Wafers und/oder des Retikels korrigieren. Insbesondere eine Fehlpositionierung, insbesondere eine Verkippung eines optischen Bauelements, beispielsweise eines Spiegels, führt unter anderem zu einem Linienversatz im Bildfeld, der mittels einer korrigierenden Bewegung des Wafers und/oder des Retikels sehr gut korrigiert werden kann.
Bei Korrektur einer Störung eines der Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 durch hiervon verschiedene andere Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 kann vorgesehen sein, das Korrektursignal derart zu berechnen, dass ein möglicherweise verbleibender Restfehler kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist, insbesondere minimiert wird.
Als Sensorelement 31 kann grundsätzlich jedes beliebige Messmittel, mit welchem die Stärke und/oder Richtung des magnetischen Streufeldes 25 direkt oder indirekt erfassbar ist, dienen.
Ein Kraft-Vorsteuerungs-Modell kann insbesondere vorgesehen sein, sofern mindestens eines der zu positionierenden Bauelemente der Projektionsbelichtungsanlage 1 mit einer Verlagerungseinrichtung mit aktuatorischen Stellgliedern versehen ist, mittels welcher eine Kraft auf das Bauelement ausübbar ist, welche der externen Kraftwirkung entgegengesetzt ist.
Bei Anwendung eines Positions-Vorsteuerungs-Modells zur Positionierung eines passiven oder aktiven Bauelements ist eine Verlagerungseinrichtung mit Stellgliedern zur Verlagerung einer Halteeinrichtung, insbesondere des Retikelhalters 8 und/oder des Waferhalters 13 und/oder einer Plattform 35, 37 vorgesehen.
Grundsätzlich ist es möglich, auch ein Positions-Vorsteuerungs-Modell zur Korrektur der Positionierung aktiver optischer Bauelemente 38 zu verwenden. Die Verwendung eines Kraft-Vorsteuerungs-Modells hat in diesem Fall jedoch den Vorteil, dass Fehler des Korrektursignals mit Hilfe einer Regelschleife zur Regelung der Positionierung des aktiven optischen Bauelements 38 herausgeregelt werden können.
Für sämtliche Alternativen gilt, dass die Sensorelemente 31 vorzugsweise so dicht wie möglich an der vom Streufeld 25 beeinflussten Komponente der Projektionsbelichtungsanlage 1 positioniert werden sollen. Hierdurch kann die Genauigkeit für die Bestimmung des Korrektursignals verbessert werden. Der Abstand zwischen den Sensorelementen 31 und der vom Streufeld 25 beeinflussten Komponenten beträgt insbesondere höchstens 100 mm, insbesondere höchstens 10 mm, insbesondere höchstens 1 mm.
Ebenfalls für sämtliche Alternativen gilt, dass die Steuereinrichtung 32 vorzugsweise eine hohe Regelbandbreite aufweist. Hierdurch wird die Korrektur von Störungen der Positionierung des Bauelements verbessert. Eine hohe Regelbandbreite ist insbesondere zur Korrektur hochfrequenter Anregungen vorteilhaft. Die Regelbandbreite beträgt insbesondere mindestens 1 Hz, insbesondere mindestens 10 Hz, insbesondere mindestens 30 Hz, insbesondere mindestens 50 Hz, insbesondere mindestens 100 Hz, insbesondere mindestens 200 Hz, insbesondere mindestens 300 Hz, insbesondere mindestens 500 Hz.
Insbesondere bei Verwendung eines Positions-Vorsteuerungs-Modells sollte die Komponente der Projektionsbelichtungsanlage 1, deren Position mit Hilfe des Korrektursignals beeinflusst werden soll, in der Lage sein, den dynamischen Fehlpositionen zu folgen. Sie sollte insbesondere eine hohe Regelbandbreite aufweisen.
Die benötigte Regelbandbreite ist von der Frequenz der Störung abhängig. Die Störfrequenz ist von der Geschwindigkeit und der räumlichen Magnetfeldverteilung abhängig. Zu erwarten sind Störungen im 100 Hz Bereich, die mit einer Regelbandbreite von 200 Hz besser 500-1000 Hz korrigiert werden sollten. Störungen im 10 Hz Bereich können mit einer Regelbandbreite von 100 Hz, die im 1 Hz Bereich mit 10 Hz Bandbreite korrigiert werden.
Im Folgenden werden unterschiedliche Alternativen der Erfindung noch einmal anhand der 7 bis 10 beschrieben. Die unterschiedlichen Alternativen entsprechen im Wesentlichen den vorhergehend bereits beschriebenen, auf die hiermit verwiesen wird. Zur Verdeutlichung unterschiedlicher Aspekte der Erfindung sind Bauelemente zum Teil unterschiedlich dargestellt.
In 7 ist schematisch die Alternative einer Regelung der Positionierung des optischen Bauelements 34 und des Retikelhalters 8 ohne die Berücksichtigung von Magnetfeldern 25 dargestellt. Mittels der Steuereinrichtung 41 wird ein Positionierungssignal 45 zur Positionierung des Retikelhalters 8 an diesen geleitet.
Außerdem wird ein Positionierungssignal 45 an den Regler 42 zur Regelung der Positionierung des optischen Bauelements 34 geleitet. Mittels des Reglers 42 wird ein Regelsignal 43 an die Aktuatoren 30 des optischen Bauelements 34 geleitet. Der Regler 42 wird außerdem mit einem Sensorsignal 44 vom Positionssensor 39 versehen. Beim Positionierungssignal 45, über welches von der Steuereinrichtung 41 und den Regler 42 übermittelt wird, handelt es sich insbesondere um den Sollwert zur Positionierung des optischen Bauelements 34.
Bei der in 8 dargestellten Alternative wird der Einfluss der magnetischen Streufelder 25 berücksichtigt, allerdings lediglich in einer Vorwärtssteuerung ohne Rückkopplung. Zur Berücksichtigung der Wirkung der magnetischen Streufelder 25 dient insbesondere ein in der 8 schematisch dargestelltes Modell 46 für die magnetische Wechselwirkung. Mithilfe dieses Modells 46 werden ein oder mehrere Korrektursignale 47 ermittelt. Die Korrektursignale 47 können insbesondere als Input für den Regler 42 dienen. Sie können insbesondere in das Regelsignal 43 einfließen, d. h. dieses beeinflussen.
In der 9 ist eine Alternative gemäß 8, bei welcher jedoch zusätzlich ein Sensorelement 31 zur Erfassung des magnetischen Streufeldes 25 im Bereich des optischen Bauelements 34 vorgesehen ist, dargestellt. Das Sensorelement 31 liefert Inputsignale 48 für das Modell 46 für die magnetische Wechselwirkung. Mithilfe der Inputsignale 48 kann das Modell 46 insbesondere kalibriert werden.
Während in der 8 die Alternative eines Modells 46 nullter Ordnung schematisch dargestellt ist, zeigt 9 schematisch die Alternative eines Modells 46 erster Ordnung. Für weitere Details sei auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen.
Die in der 10 dargestellte Alternative entspricht im Wesentlichen der in 9 dargestellten, wobei das mittels des Sensorelements 31 ermittelte Inputsignal 48 zur Ermittlung eines Korrektursignals zur Korrektur eines Regelsignals 43 für ein optisches Bauelement 34' dient, welches vom Bauelement 34, im Bereich dessen das Sensorelement 31 angeordnet ist, verschieden ist.
Beim Bauelement 34, im Bereich dessen das Sensorelement 31 angeordnet ist, kann es sich um ein passives optisches Bauelement, d. h. ein optisches Bauelement mit einer passiven Lagerung 49, beispielsweise in Form von passiven Haltestreben 36, handeln.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012202169 A1 [0002, 0057]
DE 102012202170 A1 [0002, 0057]
US 6859515 B2 [0031]

Claims

Verfahren zur Positionierung eines Bauelements (34, 38) eines optischen Systems umfassend die folgenden Schritte: 1.1. Bereitstellen eines optischen Systems mit 1.1.1. einer Mehrzahl von Bauelementen (34, 38), von welchen mindestens ein Bauelement (34, 38) mittels einer Verlagerungseinrichtung verlagerbar ist, und 1.1.2. einer Sensoreinrichtung zur Erfassung eines magnetischen Streufeldes (25), 1.2. Erfassen eines magnetischen Streufeldes (25) mittels der Sensoreinrichtung, 1.3. Bestimmen mindestens eines Korrektursignals für ein Stellglied (30) der Verlagerungseinrichtung des Bauelements (34, 38) zur Kompensation eines durch die Wirkung des magnetischen Streufeldes (25) auf die Positionierung mindestens eines der Bauelemente (34, 38) verursachten optischen Fehlers in Abhängigkeit des mittels der Sensoreinrichtung erfassten magnetischen Streufeldes (25), 1.4. Beaufschlagen des Stellglieds (30) mit dem Korrektursignal.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen des Korrektursignals für das Stellglied (30) ein Kraft-Vorsteuerungs-Modell oder ein Positions-Vorsteuerungs-Modell dient.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung und die Verlagerungseinrichtung im Bereich unterschiedlicher Bauelemente (34, 38) des optischen Systems angeordnet sind.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung und die Verlagerungseinrichtung im Bereich desselben Bauelements (34, 38) des optischen Systems angeordnet sind.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische Streufeld (25) mittels der Sensoreinrichtung in einer Mehrzahl von Richtungen und/oder an einer Mehrzahl von Positionen erfasst wird.
Optisches System mit 6.1. einer Mehrzahl von Bauelementen (34, 38), von welchen mindestens ein Bauelement (34, 38) gesteuert verlagerbar ist, und 6.2. einer Sensoreinrichtung zur Erfassung eines magnetischen Streufeldes (25), 6.3. wobei die Sensoreinrichtung ein Bestandteil einer Vorwärts-Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Positionierung mindestens eines der Bauelemente (34, 38) des optischen Systems ist.
Optisches System gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung zur Erfassung der räumlichen Verteilung des Streufeldes (25) eine Mehrzahl von Sensorelementen (31) umfasst.
Optisches System gemäß einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung einen Abstand zu einem vom Streufeld (25) beeinflussbaren Bauelement (34, 38) aufweist, welcher höchstens 100 mm beträgt.
Optisches System gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stellglied (30) einer Verlagerungseinrichtung zur Kompensation der Wirkung des magnetischen Streufeldes (25) auf die Positionierung mindestens eines der Bauelemente (34, 38) des optischen Systems eine Regelbandbreite von mindestens 10 Hz aufweist.
Optisches System gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch mindestens eine Regler-Einrichtung, welche in signalübertragender Weise mit der Sensoreinrichtung zur Erfassung des magnetischen Streufeldes (25) und zusätzlich hierzu mit einer Sensoreinrichtung zur Erfassung der Positionierung eines der Bauelemente (34, 38) verbunden ist.
Optisches System gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Beleuchtungsoptik (4) einer Projektionsbelichtungsanlage (1) und/oder eine Projektionsoptik (9) einer Projektionsbelichtungsanlage (1) umfasst.