DE102018207454A1 - Actuator assembly, projection exposure system and wafer inspection system for semiconductor lithography - Google Patents

Actuator assembly, projection exposure system and wafer inspection system for semiconductor lithography Download PDF

Info

Publication number
DE102018207454A1
DE102018207454A1 DE102018207454.2A DE102018207454A DE102018207454A1 DE 102018207454 A1 DE102018207454 A1 DE 102018207454A1 DE 102018207454 A DE102018207454 A DE 102018207454A DE 102018207454 A1 DE102018207454 A1 DE 102018207454A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
actuator
actuators
actuator assembly
holding element
optical
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.)
Ceased
Application number
DE102018207454.2A
Other languages
German (de)
Inventor
Tobias Hegele
Hubert Holderer
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 DE102018207454.2A priority Critical patent/DE102018207454A1/en
Publication of DE102018207454A1 publication Critical patent/DE102018207454A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/06Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the phase of light
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/18Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
    • G02B7/181Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors with means for compensating for changes in temperature or for controlling the temperature; thermal stabilisation
    • 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
    • G03F7/70808Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70825Mounting of individual elements, e.g. mounts, holders or supports

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aktuatoranordnung (1), die ein durch ein Halteelement (8) gehaltenes optisches Element (2), eine Tragstruktur (6) und Aktuatoren (4) umfasst, die so eingerichtet sind, dass sie an dem Halteelement (8) Kräfte und/oder Momente ausüben können, wobei das Halteelement (8) derart eingerichtet ist, dass die von den Aktuatoren (4) ausgeübten Kräfte und/oder Momente Deformationen des Halteelementes (8) und damit Deformationen des optischen Elementes (2) bewirken. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Projektionsbelichtungsanlage und eine Waferinspektionsanlage mit einer Aktuatoranordnung.The invention relates to an actuator assembly (1) comprising an optical element (2) held by a retaining element (8), a supporting structure (6) and actuators (4) adapted to force the retaining element (8) and / or can exert moments, wherein the holding element (8) is arranged such that the forces exerted by the actuators (4) and / or moments cause deformation of the holding element (8) and thus deformations of the optical element (2). Furthermore, the invention relates to a projection exposure system and a wafer inspection system with an actuator assembly.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aktuatoranordnung zur Deformation von optischen Elementen sowie eine mit der Aktuatoranordnung ausgestattete Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie und eine Waferinspektionsanlage.The invention relates to an actuator arrangement for the deformation of optical elements and to a projection exposure apparatus equipped with the actuator arrangement for semiconductor lithography and a wafer inspection installation.

Aktuatoranordnungen zur Deformation von optischen Elementen sind im Stand der Technik bekannt. Die Aktuatoranordnungen werden beispielsweise in Projektionsbelichtungsanlagen für die Halbleiterindustrie und in Systemen zur Wafer- und/oder Maskeninspektion verwendet, wobei die Systeme zur Waferinspektion und Maskeninspektion automatisiert und nicht automatisiert betrieben werden können. Die zur Abbildung verwendeten optischen Komponenten für die oben beschriebenen Anwendungen, bei denen es sich insbesondere um Linsen und Spiegel handeln kann, müssen mit höchster Präzision positioniert und/oder deformiert werden, um die geforderte Abbildungsqualität gewährleisten zu können.Actuator assemblies for deforming optical elements are known in the art. The actuator assemblies are used, for example, in projection exposure systems for the semiconductor industry and in systems for wafer and / or mask inspection, whereby the systems for wafer inspection and mask inspection can be operated automatically and not automatically. The optical components used for imaging for the applications described above, which may be in particular lenses and mirrors, must be positioned and / or deformed with the highest precision in order to be able to ensure the required imaging quality.

Aus der DE 193 27 603 A1 ist eine Aktuatoranordnung bekannt. Die Aktuatoranordnung weist ein optisches Element auf, welches in einer Fassung gefasst ist. Die Fassung ist an ihrem Umfang an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen fest mit einem Rahmen verbunden, wobei die Verbindung in Richtung der optischen Achse steif ausgeführt ist. Ebenfalls diametral gegenüber sind zwei Aktuatoren angeordnet, die so eingerichtet sind, dass sie nichtrotationssymmetrische und von der Radialen abweichende Kräfte und/oder Momente an dem optischen Element zur Erzeugung von im Wesentlichen ohne Dickenänderungen sich ergebende Verbiegungen bewirken. Der Nachteil dieser Lösung ist, dass das optische Element während der Deformation von den Gelenken in seiner Position gehalten wird und somit nicht zusätzlich zur Deformation verschoben werden kann, um die Abbildungsqualität weiter zu steigern. Systeme der neuesten Generation erfordern mit immer weniger optischen Elementen und immer höheren Anforderungen an die Abbildungsqualität Aktuatoranordnungen, die optische Elemente sowohl deformieren, als auch Festkörperverschiebungen des optischen Elementes ermöglichen.From the DE 193 27 603 A1 An actuator arrangement is known. The actuator arrangement has an optical element, which is held in a socket. The socket is connected at its periphery at two diametrically opposite locations fixed to a frame, wherein the connection is made stiff in the direction of the optical axis. Also disposed diametrically opposite are two actuators which are arranged to effect non-rotationally symmetric and non-radial forces and / or moments on the optical element to produce deflections substantially without changes in thickness. The disadvantage of this solution is that the optical element is held in position by the joints during deformation and thus can not be displaced in addition to the deformation in order to further increase the imaging quality. Systems of the latest generation, with fewer and fewer optical elements and ever higher imaging quality requirements, require actuator arrangements that both deform optical elements and permit solid state shifts of the optical element.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Aktuatoranordnung bereitzustellen, die eine Deformation und eine Verschiebung und/oder Verkippung eines optischen Elementes ermöglicht. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie und eine Waferinspektionsanlage mit verbesserten Möglichkeiten zur Korrektur von Abbildungsfehlern anzugeben.The object of the present invention is to provide an actuator arrangement which enables a deformation and a displacement and / or tilting of an optical element. Another object of the invention is to provide a projection exposure apparatus for semiconductor lithography and a wafer inspection system with improved possibilities for the correction of aberrations.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen und Varianten der Erfindung.This object is achieved by a device having the features of independent claim 1. The subclaims relate to advantageous developments and variants of the invention.

Die Erfindung schließt eine Aktuatoranordnung ein, die ein durch ein Halteelement gehaltenes optisches Element umfasst. Die Aktuatoranordnung umfasst weiterhin Aktuatoren, die so eingerichtet sind, dass sie an dem Halteelement Kräfte und/oder Momente ausüben können, wobei das Halteelement derart eingerichtet ist, dass die von den Aktuatoren ausgeübten Kräfte und/oder Momente Deformationen des Halteelementes und somit Deformationen des optischen Elementes bewirken können. Eine solche Aktuatoranordnung wird häufig auch als Manipulator oder Manipulatoreinheit bezeichnet. Das optische Element ist häufig als rotationssymmetrisches Bauteil ausgeführt und wird mit dem Halteelement, welches in Form einer Fassung mit mehreren Auflagepunkten ausgeführt sein kann, verbunden. Das Halteelement und das optische Element können aber auch einstückig ausgeführt sein, um beispielsweise Deformationen durch unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten von optischem Element und Fassung zu vermeiden. Eine einstückige Ausführung von optischem Element und Halteelement wird bevorzugt bei Spiegeln angewendet.The invention includes an actuator assembly comprising an optical element held by a retaining element. The actuator assembly further comprises actuators which are adapted to exert forces and / or torques on the retaining element, wherein the retaining element is set up such that the forces exerted by the actuators and / or moments deformations of the retaining element and thus deformations of the optical Element can effect. Such an actuator assembly is often referred to as a manipulator or manipulator unit. The optical element is often designed as a rotationally symmetrical component and is connected to the holding element, which may be designed in the form of a socket with several support points. However, the holding element and the optical element can also be embodied in one piece in order, for example, to avoid deformations due to different coefficients of thermal expansion of the optical element and socket. A one-piece design of optical element and holding element is preferably used in mirrors.

An der Fassung können insbesondere acht Aktuatoren angreifen, die beispielsweise in gleichen Winkelabständen am Umfang der Fassung angeordnet sein können und sich an der Tragstruktur abstützen, welche die Außenfassung der Aktuatoranordnung bilden kann. Die Außenfassung kann darüber hinaus mit den Außenfassungen weiterer optischer Elemente zu einem Objektiv verbunden werden. Die Außenfassungen sind im Stand der Technik speziell in Systemen, in denen überwiegend Linsen verbaut sind, überwiegend kreisförmig ausgebildet, wodurch bei der Montage das Verdrehen der optischen Elemente zur Korrektur von Abbildungsfehlern vereinfacht wird. Alle Aktuatoren können identisch aufgebaut sein, was sich vorteilhaft in der Herstellung und Lagerhaltung der Aktuatoren auswirkt.In particular, eight actuators can act on the mount, which can be arranged, for example, at equal angular intervals on the circumference of the mount and are supported on the support structure, which can form the outer mount of the actuator arrangement. The outer frame can also be connected to the outer sockets of other optical elements to form a lens. The outer sockets are in the prior art, especially in systems where predominantly lenses are installed, formed mainly circular, whereby the assembly of the twisting of the optical elements for correcting aberrations is simplified. All actuators can be constructed identically, which has an advantageous effect in the production and storage of the actuators.

In einer Ausführungsform der Erfindung können die Aktuatoren so angeordnet sein, dass im optischen Element tangentiale Einwelligkeiten, Zweiwelligkeiten, Dreiwelligkeiten, Vierwelligkeiten und radiale Einwelligkeiten eingeprägt werden können. Radiale Einwelligkeiten sind im vorliegenden Fall auf die Anzahl von Momenten, die in das optische Element eingebracht werden können, bezogen. Durch die Anordnung der Aktuatoren am Rand des optischen Elementes können diese nur ein Krempelmoment am Rand des optischen Elementes in Richtung der optischen Achse einbringen, wobei ein positives Moment den Rand des optischen Elementes nach oben und ein negatives Moment den Rand des optischen Elementes nach unten krempeln kann. In Verbindung mit den tangentialen Welligkeiten gilt, dass bei einem Nulldurchgang der tangentialen Welligkeit auch die radiale Einwelligkeit das Vorzeichen ändert, also ein positives Moment in ein negatives Moment übergeht und umgekehrt. Tangentiale Einwelligkeiten sind gleichbeutend mit translatorischen Festkörperverschiebungen, also einer Verschiebung des optischen Elementes entlang der optischen Achse oder einer Verkippung der Ebene des optischen Elementes um eine Achse senkrecht zur optischen Achse.In one embodiment of the invention, the actuators may be arranged so that tangential single-wave, two-wave, three-wave, four-wave and radial single-wave can be impressed in the optical element. Radial waviness in the present case is related to the number of moments that can be introduced into the optical element. By the arrangement of Actuators on the edge of the optical element can bring this only a carding moment at the edge of the optical element in the direction of the optical axis, wherein a positive moment can roll the edge of the optical element up and a negative moment the edge of the optical element down. In connection with the tangential ripples applies that at a zero crossing of the tangential ripple and the radial single ripple changes the sign, so a positive moment passes into a negative moment and vice versa. Tangential wavinesses are synonymous with translational solid state shifts, ie a displacement of the optical element along the optical axis or a tilting of the plane of the optical element about an axis perpendicular to the optical axis.

Die optische Achse ist die Symmetrieachse eines rotationssymmetrischen optischen Systems, wobei die Symmetrie der Oberflächen und nicht die Symmetrie der Umrandung entscheidend ist. Deformationen und Verschiebungen von optischen Elementen werden üblicherweise auf die optische Achse bezogen.The optical axis is the axis of symmetry of a rotationally symmetric optical system, whereby the symmetry of the surfaces and not the symmetry of the border is decisive. Deformations and displacements of optical elements are usually related to the optical axis.

In der Optik und in der Halbleiterindustrie werden die Welligkeiten auch häufig als Zernike beschrieben, welches einer Nummerierung der Zernike-Polynome unterschiedlicher Ordnung entspricht. Zernike-Polynome sind orthogonale Polynome zur Beschreibung von Wellenfronten, die sich aus dem Produkt eines radiusabhängigen Teils, also einer radialen Komponente, und eines winkelabhängigen Teils, also einer tangentialen Komponente, zusammensetzen. So sind beispielsweise Z2 und Z3 ein Kipp der Ebene um zwei orthogonale Achsen. Die Anzahl der für die Einstellung der Deformationen benötigten Aktuatoren ist bei den tangentialen Welligkeiten durch die Ordnung der Welligkeit vorgegeben, wobei die tangentialen Welligkeiten immer 2 Orientierungen besitzen, die orthogonal zueinander liegen, wie beispielsweise Z5 und Z6 für die zweiwellige tangentiale Welligkeit, die mit einem Winkel von 45° zueinander verdreht liegen. Die Anzahl der Aktuatoren in der Tabelle unten gilt für eine tangentiale Welligkeit in einer Orientierung, die Zahl in der Klammer ist die Anzahl der Aktuatoren, die notwendig sind, um die tangentialen Welligkeiten in beiden orthogonalen Orientierungen zu realisieren.In optics and in the semiconductor industry, the ripples are also often described as Zernike, which corresponds to a numbering of the Zernike polynomials of different order. Zernike polynomials are orthogonal polynomials describing wavefronts composed of the product of a radius-dependent part, ie a radial component, and an angle-dependent part, ie a tangential component. For example, Z2 and Z3 are a tilt of the plane about two orthogonal axes. The number of required for the adjustment of the deformations actuators is given in the tangential ripples by the order of the ripple, the tangential ripples always have 2 orientations that are orthogonal to each other, such as Z5 and Z6 for the two-wave tangential ripple, with a Angle of 45 ° to each other are twisted. The number of actuators in the table below applies to a tangential ripple in one orientation, the number in the bracket is the number of actuators necessary to realize the tangential ripples in both orthogonal orientations.

Bei den radialen Einwelligkeiten haben FEM-Simulationen gezeigt, dass mindestens an acht Angriffspunkten ein Moment eingebracht werden muss, um die radiale Einwelligkeit ohne nennenswerte tangentiale Welligkeiten einstellen zu können. Dies beruht darauf, dass für die Einleitung von Momenten 2 Aktuatoren je Angriffspunkt benötigt werden, wie nachfolgend noch näher erläutert wird. Ein Angriffspunkt ist die Stelle am Umfang des Halteelementes, an dem der Aktuator die Kraft auf das Halteelement überträgt. Seine Lage wird nicht durch einen Radius, sondern durch einen Winkel definiert. Die Kraft der Aktuatoren wird am Anbindungspunkt auf das Halteelement und die Tragstruktur übertragen. Im Falle von Momenten sind 2 Aktuatoren an einem Angriffspunkt angeordnet, wobei die Anbindungspunkte einen radialen Versatz haben. Dadurch können die beiden Aktuatoren ein Moment um die Tangente durch den Punkt, der radial zwischen den beiden Anbindungspunkten der Aktuatoren liegt, aufbringen.In the case of radial waviness, FEM simulations have shown that a moment has to be introduced at least at eight points of attack in order to be able to set the radial single-ripples without significant tangential ripples. This is because for the initiation of moments 2 Actuators are required per point of attack, as will be explained in more detail below. A point of attack is the point on the circumference of the holding element, on which the actuator transmits the force to the holding element. Its position is not defined by a radius, but by an angle. The force of the actuators is transmitted at the connection point to the holding element and the support structure. In the case of moments are 2 Actuators arranged at a point of application, wherein the connection points have a radial offset. As a result, the two actuators can apply a moment about the tangent through the point which lies radially between the two connection points of the actuators.

Die Tabelle zeigt die durch die in der Erfindung beschriebene Aktuatoranordnung einstellbaren Deformationen in Zernike. Zernike Nummer Beschreibung Anzahl Aktuatoren Z2 /Z3 Kipp um zwei orthogonale Achsen (= tangentiale Einwelligkeit) 3 Z4 Fokus (= radiale Einwelligkeit) 16 Z5 / Z6 Astigmatismus (= tangentiale Zweiwelligkeit) 4(8) Z7 / Z8 Koma (= Kombination aus radiale Einwelligkeit und tangentialer Einwelligkeit) 16 Z10 / Z11 Dreiwelligkeit (= tangentiale Dreiwelligkeit; Achsen um 30° zueinander verdreht) 6 (8) Z12 / Z13 Höhere Ordnung Astigmatismus (= Kombination aus radialer Einwelligkeit und tangentiale Zweiwelligkeit) 16 Z17 (oder Z18) Vierwelligkeit (= tangentiale Vierwelligkeit; Achsen um 22,5° zueinander verdreht) 8 Z19 / Z20 Höhere Ordnung Dreiwelligkeit (=Kombination aus radialer Einwelligkeit und aus tangentialer Dreiwelligkeit) 16 The table shows the deformations in Zernike adjustable by the actuator arrangement described in the invention. Zernike number description Number of actuators Z2 / Z3 Tilt around two orthogonal axes (= tangential single-waviness) 3 Z4 Focus (= radial ripple) 16 Z5 / Z6 Astigmatism (= tangential two-waviness) 4 (8) Z7 / Z8 Coma (= combination of radial single-waviness and tangential single-waviness) 16 Z10 / Z11 Three-ripples (= tangential trinucleation, axes rotated by 30 ° with respect to each other) 6 (8) Z12 / Z13 Higher order astigmatism (= combination of radial single-ripples and tangential double-ripples) 16 Z17 (or Z18) Quadrature (= tangential quadrature, axes rotated by 22.5 °) 8th Z19 / Z20 Higher order tristimulus (= combination of radial single ripple and tangential tristimulus) 16

Die Aktuatoren sind vorteilhafterweise so angeordnet, dass an den Minima und Maxima der jeweiligen tangentialen Welligkeiten jeweils ein Aktuator angeordnet ist. Versuche haben gezeigt, dass sich die Welligkeiten auch dann einstellen lassen, wenn sich die Angriffspunkte der Aktuatoren nicht direkt an den Minima und Maxima der jeweiligen Welligkeiten befinden, wie es beispielsweise bei der tangentialen Dreiwelligkeit der Fall ist.The actuators are advantageously arranged so that in each case an actuator is arranged on the minima and maxima of the respective tangential ripples. Experiments have shown that the ripples can be set even when the points of application of the actuators are not directly to the minima and maxima of the respective ripples, as is the case for example in the tangential tristimulus.

In einer weiteren Ausführungsform kann mindestens ein Aktuator der Aktuatoranordnung in der Mitte der Biegelinie des optischen Elementes an dem Halteelement angreifen. Jeder Versatz des Kraftangriffspunktes des Aktuators zur Mitte der Biegelinie des optischen Elementes führt zu Momenten und dadurch zu Schub- und Druckspannung im optischen Material, welche zu ungewollten optischen Effekten, wie zum Beispiel Spannungsdoppelbrechung, führen und durch die Belastung des optischen Materials die Größe der möglichen Deformation des optischen Elementes reduzieren können.In a further embodiment, at least one actuator of the actuator arrangement in the middle of the bending line of the optical element can engage the holding element. Each offset of the force application point of the actuator to the center of the bending line of the optical element leads to moments and thereby shear and compressive stress in the optical material, which lead to unwanted optical effects, such as stress birefringence, and by the load of the optical material, the size of the possible Deformation of the optical element can reduce.

In einer Ausführungsform der Erfindung kann an jedem Aktuator eine individuelle Kraft eingestellt werden. Alle hergestellten Bauteile unterliegen Fertigungs- und - Materialschwankungen, die Einfluss auf die Übertragung der Kräfte vom Aktuator auf das Halteelement und vom Halteelement weiter auf das optische Element haben können. Aktuatoren, bei denen die auf das Halteelement wirkende Kraft individuell einstellbar ist, haben den Vorteil, die oben genannten Einflüsse kompensieren zu können, wenn beispielsweise eine Kalibrierung der Deformationen am optischen Element im Verhältnis zur von dem Aktuator gelieferten Kraft durchgeführt wird und diese beispielsweise in einer Tabelle hinterlegt wird.In one embodiment of the invention, an individual force can be set on each actuator. All manufactured components are subject to manufacturing and - material fluctuations that may affect the transmission of the forces from the actuator to the holding element and from the holding element further on the optical element. Actuators in which the force acting on the holding member is individually adjustable, have the advantage of being able to compensate for the above influences, for example, if a calibration of the deformations on the optical element in relation to the force supplied by the actuator is performed and this example in a Table is deposited.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann eine Regelungseinheit vorhanden sein, welche ein Messsystem zur Messung der Deformation des optischen Elementes und einen Regler zur Berechnung der Aktuatorkraft und/oder des Aktuatorverfahrweges umfassen kann und welche mit mindestens einem Aktuator verbunden sein kann. Die Regelung und/oder Steuerung kann die für eine bestimmte Deformation des optischen Elementes benötigte Kraft und/oder Weg am Aktuator einstellen. Kraftaktuatoren wie zum Beispiel Lorentz-Motoren können genauso verwendet werden wie ein einfacher Spindelantrieb, bei dem der Weg beispielsweise über eine Feder in eine Kraft am Halteelement umgewandelt werden kann, wobei die Feder beispielsweise als Druckfeder ausgestaltet sein kann. Neben der Kombination von Spindelantrieb und Druckfeder kann jede andere Art von geeigneten Aktuatoren, wie beispielsweise Piezo-Hybrid-Antriebe, Schrittmotoren, Schneckenantriebe, Piezostacks oder Luft- oder Wasserbälge zur Deformation des Halteelementes verwendet werden.In a further embodiment of the invention, a control unit may be present, which may comprise a measuring system for measuring the deformation of the optical element and a controller for calculating the actuator force and / or the Aktuatorverfahrweges and which may be connected to at least one actuator. The regulation and / or control can set the force and / or travel required on the actuator for a specific deformation of the optical element. Force actuators such as Lorentz motors can be used as well as a simple spindle drive, in which the path can be converted, for example via a spring in a force on the holding element, the spring may be configured for example as a compression spring. In addition to the combination of spindle drive and pressure spring, any other type of suitable actuators, such as piezo-hybrid drives, stepper motors, worm drives, piezo stacks or air or water bellows for the deformation of the holding element can be used.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann mindestens ein Aktuator durch die Regelungseinheit in einem semiaktiven Betriebsmodus ansteuerbar sein. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann mindestens ein Aktuator durch die Regelungseinheit in einem aktiven Betriebsmodus ansteuerbar sein. Die hier beschriebenen Aktuatoranordnungen für optische Systeme können die nach der Fertigung und der Montage des Systems verbleibenden Abbildungsfehler im montierten Zustand des optischen Systems korrigieren. Durch die unterschiedlichen Anforderungen an die Dauer einer Korrektur der Abbildungsfehler wird zwischen semiaktiven und aktiven Aktuatoranordnungen unterschieden, wobei eine semiaktive Aktuatoranordnung eine vorgegebene Soll-Position gesteuert oder geregelt anfährt und die Regelungseinheit danach wieder abgeschaltet wird. Eine semiaktive Aktuatoranordnung besitzt daher vorzugsweise einen selbsthemmenden Antrieb oder die Kraft oder die Position des Aktuators kann nach Erreichen der vorgegebenen Soll-Position eingefroren werden, beispielsweise durch ein Feststellelement. Eine aktive Aktuatoranordnung dagegen regelt ihre aktuelle Soll-Position in einem geschlossenen Regelkreis und ist im Betrieb immer aktiv, wobei die Aktuatoren eine entsprechende Auslegung bezüglich Verstellzyklen besitzen müssen, was beispielsweise bei Piezoantrieben gegeben ist. Während des Betriebes des optischen Systems in einer Lithographieanlage, einem Waferinspektionssystem oder einer anderen Maschine der Halbleitertechnologie kommt es zu Veränderungen des optischen Systems, die beispielsweise durch Alterung des Materials, Kontamination der optischen Elemente oder auch Erwärmung des optischen Systems durch die Nutzstrahlung verursacht werden können. Die Zyklen in denen die oben beschriebenen Korrekturen durchgeführt werden sind unterschiedlich lang und finden daher auch zu unterschiedlichen Zeiten statt. Die Justage nach dem Aufbau des optischen Systems wird einmalig durchgeführt und hat bei der Dauer der Einstellung nur geringe Zeitbeschränkungen. Korrekturen, die auf Grund von langsamen über die Lebensdauer entstandenen Abbildungsfehler notwendig sind, müssen nur alle paar Wochen, Monaten oder Jahren stattfinden und können im Rahmen von anderen Wartungsarbeiten an den Maschinen eingeplant werden, stellen also auch keine hohen Anforderungen an die Dauer der Einstellung durch die Aktuatoren. Korrekturen für Fehler, die im Betrieb entstehen und die Abbildungsqualität direkt und signifikant negativ beeinflussen, müssen häufig auch während des Betriebes korrigiert werdenIn a further embodiment of the invention, at least one actuator can be controlled by the control unit in a semi-active operating mode. In a further embodiment of the invention, at least one actuator can be controlled by the control unit in an active operating mode. The optical system actuator assemblies described herein can correct the aberrations remaining in the mounted state of the optical system after fabrication and assembly of the system. Due to the different requirements on the duration of a correction of aberrations is distinguished between semi-active and active actuator arrangements, wherein a semi-active actuator assembly controlled by a predetermined target position or regulated anfährt and the control unit is then turned off again. A semi-active actuator arrangement therefore preferably has a self-locking drive or the force or the position of the actuator can be frozen after reaching the predetermined desired position, for example by a locking element. An active actuator assembly, however, controls their current setpoint position in a closed loop and is always active during operation, the actuators must have a corresponding design with respect to Verstellzyklen, which is given for example in piezo drives. During operation of the optical system in a lithography system, a wafer inspection system or another machine of semiconductor technology, changes in the optical system may occur, such as aging of the material, contamination of the optical elements or heating of the optical system by the useful radiation. The cycles in which the corrections described above are carried out have different lengths and therefore also take place at different times. The adjustment after the construction of the optical system becomes carried out once and has the duration of the setting only small time restrictions. Corrections that are necessary due to slow life-time aberrations only have to occur every few weeks, months, or years and can be scheduled as part of other machine maintenance, and therefore do not impose any high demands on the duration of the adjustment the actuators. Corrections for errors that occur during operation and directly and significantly negatively affect the image quality must often also be corrected during operation

In einer Ausführungsform der Erfindung kann die Regelungseinheit so eingerichtet sein, dass Eigenmoden des Halteelementes und des optischen Elementes durch Ansteuerung der Aktuatoren gedämpft werden können. Durch Anregung von außen oder durch andere Subsysteme in der Maschine der Halbleitertechnologie, in welcher die Aktuatoranordnung verbaut ist, wie beispielsweise die Waferstage in einer Lithograhiemaschine, können die optischen Elemente angeregt werden und in ihren Eigenmoden schwingen. Durch eine geeignete Anordnung der Aktuatoren und geeignete Messsysteme können die Anregungen der Eigenmoden durch die Aktuatoren gedämpft werden.In one embodiment of the invention, the control unit can be configured so that eigenmodes of the holding element and the optical element can be damped by controlling the actuators. By excitation from outside or other subsystems in the semiconductor technology machine in which the actuator assembly is installed, such as the wafer stages in a lithographic machine, the optical elements can be excited and oscillate in their own modes. By a suitable arrangement of the actuators and suitable measuring systems, the suggestions of the eigenmodes can be damped by the actuators.

In einer weiteren Ausführungsform kann ein Verbindungselement zwischen dem Halteelement und der Tragstruktur angeordnet sein. Das Verbindungselement verbindet zusätzlich zu den Aktuatoren das Halteelement mit der Tragstruktur, um die Anbindung von Halteelement und Tragstruktur vorteilhaft zu versteifen.In a further embodiment, a connecting element between the holding element and the support structure may be arranged. In addition to the actuators, the connecting element connects the retaining element to the supporting structure in order to advantageously stiffen the connection between the retaining element and the supporting structure.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist mindestens ein zusätzliches Verbindungselement zwischen dem Halteelement und der Tragstruktur als Blattfeder ausgeführt. Die Anbindung der Aktuatoren ist üblicherweise nur in der Wirkrichtung der Aktuatoren steif ausgestaltet. Die Blattfeder ist in ihrer Breiten- und Längenausdehnung steif, wogegen sie senkrecht zur Breiten- und Längenausdehnung und bei Rotation um die Längs- oder Querachse der Blattfeder weich ist. Werden die Blattfedern in Richtung ihrer Längenausdehnung senkrecht zur Wirkrichtung der Aktuatoren angeordnet, kann das Halteelementes zur Tragstruktur in allen 6 Freiheitsgeraden steif angebunden werden, wobei sich die Steifigkeiten des Aktuators und der Blattfedern ergänzen.In a further embodiment of the invention, at least one additional connecting element between the holding element and the support structure is designed as a leaf spring. The connection of the actuators is usually designed stiff only in the effective direction of the actuators. The leaf spring is stiff in its width and length, whereas it is soft perpendicular to the width and length and in rotation about the longitudinal or transverse axis of the leaf spring. If the leaf springs are arranged in the direction of their longitudinal extension perpendicular to the direction of action of the actuators, the holding element can be rigidly connected to the support structure in all six degrees of freedom, with the stiffnesses of the actuator and the leaf springs complementing each other.

Weich soll in diesem Zusammenhang bedeuten, dass die Steifigkeit der Anbindung und/oder Verbindung im Rahmen der Auslegung und den technischen Eigenschaften des verwendeten Materials, wie beispielsweise Streckgrenzen oder Biegewechselfestigkeiten, so gering wie möglich ausgelegt wird. Im Gegensatz dazu ist steif als eine im Rahmen der Auslegung und den technischen Eigenschaften des verwendeten Materials größtmögliche Steifigkeit zu verstehen.In this context, soft is intended to mean that the rigidity of the connection and / or connection is designed as low as possible in the context of the design and the technical properties of the material used, such as, for example, yield strengths or bending fatigue strengths. In contrast, stiffness is to be understood as the greatest possible rigidity within the framework of the design and the technical properties of the material used.

Die Anbindung der Aktuatoren kann beispielsweise ein Kardangelenk enthalten, welches beispielsweise in Form von zwei um 90° verdreht zueinander angeordneten Blattfedern ausgeführt sein kann, welches den Vorteil hat, dass das Kardangelenk spielfrei arbeitet. Die Blattfedern können mit der Tragstruktur und dem Halteelement lösbar verbunden werden, wie beispielsweise durch eine Schraubverbindung, aber auch eine einstückige Lösung aus Tragstruktur, Halteelement und Blattfeder ist denkbar.The connection of the actuators may for example contain a universal joint, which may be performed, for example, in the form of two twisted by 90 ° to each other arranged leaf springs, which has the advantage that the universal joint works without play. The leaf springs can be detachably connected to the support structure and the holding element, such as by a screw, but also a one-piece solution of support structure, retaining element and leaf spring is conceivable.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Verbindungselemente und die Aktuatoren jeweils paarweise umfänglich an den gleichen Angriffspunkten des Halteelementes und der Tragstruktur angeordnet sein. Durch die Anordnung der Verbindungselemente und der Aktuatoren am gleichen Angriffspunkt des Halteelementes und der Tragstruktur verläuft der Kraftfluss der durch die Aktuatoren eingebrachten parasitären Kräfte direkt vom Anbindungspunkt der Aktuatoren zum Anbindungspunkt der Verbindungselemente und nicht durch das Halteelement, womit parasitäre Deformationen des Halteelementes und des daran angebundenen optischen Elementes vermieden werden können.In a further embodiment of the invention, the connecting elements and the actuators can be arranged in pairs circumferentially at the same points of attack of the holding element and the support structure. Due to the arrangement of the connecting elements and the actuators at the same point of the retaining element and the support structure of the power flow of the parasitic forces introduced by the actuators extends directly from the connection point of the actuators to the connection point of the connecting elements and not by the holding element, which parasitic deformations of the holding element and connected thereto optical element can be avoided.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung können die Verbindungselemente umfänglich zwischen den Angriffspunkten des Aktuators am Halteelement und der Tragstruktur angeordnet sein. Im Fall einer Deformation des Halteelementes durch die Aktuatoren, wobei die Aktuatoren vorteilhafterweise an den Maxima und den Minima der eingestellten Welligkeit liegen, ist die Relativbewegung der Angriffspunkte der Aktuatoren an dem deformierten Haltelement und der sehr steifen und daher minimal deformierten Tragstruktur am größten. Durch die Anordnung der Verbindungselemente zwischen den Angriffspunkten der Aktuatoren liegen die Verbindungselemente nicht an dem Ort der maximalen Auslenkung und werden weniger stark belastet, als bei einer Anordnung am Angriffspunkt der Aktuatoren. Welche der beiden Anordnungen für die Aktuatoranordnung die beste ist, liegt an dem für die Verwendung geforderten Verhältnis von Deformation und Verschiebung des Halteelementes.In a further alternative embodiment of the invention, the connecting elements can be arranged circumferentially between the points of application of the actuator on the holding element and the support structure. In the case of a deformation of the holding element by the actuators, wherein the actuators are advantageously at the maxima and minima of the set ripple, the relative movement of the points of application of the actuators on the deformed holding element and the very stiff and therefore minimally deformed support structure is greatest. Due to the arrangement of the connecting elements between the points of application of the actuators, the connecting elements are not located at the location of the maximum deflection and are less heavily loaded, as in an arrangement at the point of application of the actuators. Which of the two arrangements is the best for the actuator assembly, is due to the required for the use ratio of deformation and displacement of the holding element.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Wirkrichtung der Aktuatoren parallel zur optischen Achse ausgerichtet sein. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Anbindung von Aktuator an das Halteelement in Wirkrichtung der Aktuatoren und senkrecht dazu sehr steif ausgeführt werden kann, da keine oder nur minimale parasitäre Bewegungen senkrecht zur Bewegungsrichtung der Aktuatoren auftreten. Dadurch kann auf die Verbindungselemente verzichtet werden, wodurch der Aufbau vorteilhafterweise vereinfacht wird. In a further embodiment of the invention, the effective direction of the actuators can be aligned parallel to the optical axis. This arrangement has the advantage that the connection of the actuator to the holding element in the effective direction of the actuators and perpendicular thereto can be made very stiff, since no or only minimal parasitic movements occur perpendicular to the direction of movement of the actuators. As a result, can be dispensed with the connecting elements, whereby the structure is advantageously simplified.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Wirkrichtungen der Aktuatoren nicht parallel zur optischen Achse ausgerichtet sein. Aktuatoranordnungen zur Verschiebung von optischen Elementen in Richtung der optischen Achse haben üblicherweise ihre Wirkrichtung in Richtung der optischen Achse. In einer beispielhaften Anordnung von 8 Aktuatoren, die in gleichen Abständen am Umfang des Halteelementes und der Tragstruktur, die beide ringförmig um das optische Element ausgeführt sein können, angeordnet sind und deren Wirkrichtung parallel zur optischen Achse des Systems und damit der Linse wirken, kann eine Verschiebung in Richtung der optischen Achse und eine Verkippung um jede Achse senkrecht zur optischen Achse realisiert werden. Sollen mit mehreren Aktuatoren auch die Freiheitsgrade Verschiebung senkrecht zur optischen Achse und Rotation oder Kipp um die optische Achse angesteuert werden, müssen die Wirkrichtung der Aktuatoren auch Komponenten in diesen Freiheitsgraden besitzen, um diese Ansteuerung vornehmen zu können.In a further embodiment of the invention, the effective directions of the actuators can not be aligned parallel to the optical axis. Actuator arrangements for moving optical elements in the direction of the optical axis usually have their direction of action in the direction of the optical axis. In an exemplary arrangement of 8 actuators, which are arranged at equal intervals on the circumference of the holding element and the support structure, both of which can be performed in an annular manner around the optical element, and their direction of action parallel to the optical axis of the system and thus the lens act, a Displacement in the direction of the optical axis and a tilt about each axis perpendicular to the optical axis can be realized. If the degrees of freedom displacement with respect to the optical axis and rotation or tilting about the optical axis are to be controlled with a plurality of actuators, the effective direction of the actuators must also have components in these degrees of freedom in order to be able to carry out this control.

In einer weiteren Ausführungsform können die Wirkrichtungen der Aktuatoren gegenüber der Tragstruktur in tangentialer Richtung verkippt sein. Die Tragstruktur der Aktuatoranordnung kann wie das optische Element und das Haltelement häufig kreisförmig ausgestaltet sein und umgibt das optische Element und das Halteelement in Form eines Ringes. Die Verkippung der Wirkrichtung der Aktuatoren in tangentiale Richtung der Tragstruktur hat den Vorteil, dass die Aktuatoranordnung in radialer Richtung der Tragstruktur ein Minimum an Bauraum benötigt. Durch die Anordnung der Aktuatoren in tangentialer Richtung kann das Halteelement zusätzlich in einer Ebene senkrecht zur optischen Achse verschoben und/oder um die optische Achse gedreht werden.In a further embodiment, the directions of action of the actuators with respect to the support structure can be tilted in the tangential direction. The support structure of the actuator assembly, like the optical element and the holding element, can often be circular in shape and surrounds the optical element and the holding element in the form of a ring. The tilting of the direction of action of the actuators in the tangential direction of the support structure has the advantage that the actuator assembly in the radial direction of the support structure requires a minimum of space. As a result of the arrangement of the actuators in the tangential direction, the retaining element can additionally be displaced in a plane perpendicular to the optical axis and / or rotated about the optical axis.

In einer Ausführungsform der Erfindung können die Wirkrichtungen von jeweils zwei benachbarte Aktuatoren im gleichen Anstellwinkel zueinander verkippt sein, welches die Ansteuerung der Aktuatoren vereinfacht, da durch die symmetrische Anordnung der Aktuatoren die Berechnung der Bewegungen vereinfacht wird.In one embodiment of the invention, the effective directions of each two adjacent actuators can be tilted at the same angle to each other, which simplifies the control of the actuators, since the calculation of the movements is simplified by the symmetrical arrangement of the actuators.

In einer weiteren Ausführungsform können die Kräfte und/oder Momente des Aktuators über einen Hebel auf das Halteelement übertragen werden. Durch den Hebel, der an der Tragstruktur mit einem Gelenk angebunden ist, kann eine Übersetzung der Kraft des Aktuators realisiert werden und der Aktuator kann radial nach außen, also von der optischen Achse weiter entfernt, angeordnet werden. Dies hat den Vorteil, dass kein Bauraum für eine direkte Anbindung des Aktuators an das Halteelement vorgesehen werden muss, der häufig durch benachbarte Halteelemente und optische Elemente stark eingeschränkt ist.In a further embodiment, the forces and / or moments of the actuator can be transmitted to the holding element via a lever. By the lever, which is connected to the support structure with a hinge, a translation of the force of the actuator can be realized and the actuator can be arranged radially outward, ie further away from the optical axis. This has the advantage that no installation space for a direct connection of the actuator to the holding element must be provided, which is often severely limited by adjacent holding elements and optical elements.

In einer Ausführungsform der Erfindung können der Hebel und das Halteelement über einen Draht miteinander verbunden sein. Der Draht kann Bewegungen und/oder Kräfte nur entlang seiner Längsausdehnung übertragen, sodass parasitäre Bewegungen und/oder Kräfte vom Hebel nicht oder nur in stark abgeschwächter Form an das Halteelement übertragen werden können. Weiterhin kann der Draht an dem Hebel und dem Halteelement entweder so befestigt sein, dass er Druckkräfte und Zugkräfte übertragen kann. Ist der Draht nur an der Tragstruktur oder dem Halteelement fest verbunden, kann der Draht nur Druckkräfte übertragen, da bei Zugkräften der Draht an der Stelle, an der er nicht fest mit der Tragstruktur oder dem Halteelement verbunden ist, abheben würde. Vorteilhafterweise wird der Draht durch eine Kraft, wie beispielsweise eine Feder an die nicht fest verbundene Kontaktstelle gedrückt um ein Abheben des Drahtes von dem Halteelement bei Reduzierung der Druckkraft durch den Aktuator zu vermeiden.In one embodiment of the invention, the lever and the retaining element can be connected to one another via a wire. The wire can transmit movements and / or forces only along its longitudinal extent, so that parasitic movements and / or forces can not be transmitted from the lever or only in a greatly attenuated form to the holding element. Furthermore, the wire can be attached to the lever and the holding element either so that it can transmit compressive forces and tensile forces. If the wire is firmly connected only to the support structure or the holding element, the wire can only transmit compressive forces, since with tensile forces the wire would lift off at the location where it is not firmly connected to the support structure or the holding element. Advantageously, the wire is pressed by a force such as a spring against the non-fixed contact point to prevent lifting of the wire from the holding element in reducing the pressure force by the actuator.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann zwischen Aktuator und Hebel eine erste Feder angeordnet sein, wobei die Vorspannung der ersten Feder einstellbar sein kann. Die zwischen dem Aktuator und dem Hebel angeordnete Feder wandelt einerseits den Weg des Aktuators in eine Kraft um, andererseits wird durch die erste Feder auch eine Gegenkraft auf den Aktuator ausgeübt, die beispielsweise bei einem Spindelantrieb das Umkehrspiel der Spindel größtenteils minimieren oder vollständig vermeiden kann.In a further embodiment of the invention may be arranged between the actuator and the lever, a first spring, wherein the bias of the first spring may be adjustable. The arranged between the actuator and the lever spring on the one hand converts the path of the actuator into a force, on the other hand, by the first spring and a counterforce on the actuator exerted, for example, in a spindle drive, the backlash of the spindle largely minimize or completely avoided.

In einer weiteren Ausführungsform kann zwischen dem Halteelement und der Tragstruktur eine zweite Feder angeordnet sein, wobei die Vorspannung der zweiten Feder einstellbar sein kann. Die zweite Feder zwischen dem Halteelement und der Tragstruktur kompensiert die Kraft der Vorspannung des Aktuators, also die Kraft der Feder zwischen dem Aktuator und dem Hebel, um eine Deformation des Halteelementes und somit des optischen Elementes zu minimieren und so eine deformationsfreie Stellung, im Folgenden auch als Nullstellung bezeichnet, der Aktuatoranordnung zu ermöglichen. Durch die Einstellbarkeit der zweiten Feder kann die Kraft, die auf den Innenring wirkt, individuell eingestellt werden und so an jedem Angriffspunkt des Halteelementes individuell angepasst werden. Zusätzlich können durch die beiden Federn zwischen Aktuator und Hebel und zwischen Halteelement und Tragstruktur auch mögliche Unterschiede in den Steifigkeiten und Geometrien des Innenringes und/oder der Federn selbst ausgeglichen werden.In a further embodiment, a second spring may be arranged between the holding element and the support structure, wherein the bias of the second spring may be adjustable. The second spring between the support member and the support structure compensates for the force of the bias of the actuator, so the force of the spring between the actuator and the lever to a deformation of the holding element and thus minimizing the optical element and thus a deformation-free position, hereinafter also referred to as zero position, to enable the actuator assembly. Due to the adjustability of the second spring, the force acting on the inner ring can be adjusted individually and so individually adjusted at each point of the retaining element. In addition, by the two springs between the actuator and the lever and between the holding element and support structure and possible differences in the stiffness and geometry of the inner ring and / or the springs themselves can be compensated.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung kann in der Tragstruktur ein fluidgefüllter Hohlraum mit Kammern, die mit einer Membran verschlossen sind, vorhanden sein. Die Kammern sind an den Stellen angeordnet, an denen ein Hebel über ein Kraftübertragungselement an dem Halteelement angreift und die Membranen das Haltelement auf der dem Angriffspunkt des Kraftübertragungselementes gegenüberliegenden Seite kontaktieren. Die Kammern können über einen Verbindungskanal miteinander verbunden sein und ergeben zusammen mit dem Verbindungskanal einen fluidgefüllten Hohlraum. Das Fluid kann ein Gas, wie beispielsweise Luft oder eine Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser oder Öl, sein. Die Anordnung der Kammern ersetzt die Federn zwischen dem Halteelement und der Tragstruktur. In der Nullstellung (keine Deformation des Halteelementes) drücken alle Aktuatoren mit der gleichen Kraft über das Halteelement auf die Membranen. Bei der Einstellung einer Deformation, wie beispielsweise einer Zweiwelligkeit, im Folgenden auch als Astigmatismus bezeichnet, wird die Kraft an zwei diametral gegenüberliegenden Aktuatoren erhöht und an zwei anderen ebenfalls diametral gegenüberliegenden Aktuatoren verringert und die Aktuatoren zwischen den Aktuatoren mit erhöhter Kraft und den Aktuatoren mit verringerter Kraft auf Werte eingestellt, die den Astigmatismus des Halteelementes unterstützen. Eine Erhöhung der Kraft auf eine Membran einer Kammer führt zu einer Verringerung des Volumens in dieser Kammer, eine Verringerung der Kraft auf eine Membran einer Kammer vergrößert das Volumen der Kammer. Durch die Verbindung der Kammern untereinander und der symmetrischen Verteilung von Krafterhöhung und Kraftverringerung in den Kammern kann das Fluid von den Kammern mit geringerem Volumen in die Kammern mit vergrößertem Volumen fließen und so bei gleichem Druck einen Ausgleich schaffen. Ein Vorteil dieser Lösung ist eine höhere Steifigkeit durch geringeren Bauraum im Haltelement im Vergleich zu den einstellbaren Federn und durch das unter Druck stehende Fluid und ein geringeres Risiko einer Verschiebung des gesamten optischen Elements entlang seiner optischen Achse durch den Ausgleich der Kräfte auf das Halteelement durch das Fluid.In a further alternative embodiment of the invention may be present in the support structure, a fluid-filled cavity with chambers which are closed with a membrane. The chambers are arranged at the locations where a lever acts on the retaining element via a force transmission element and the membranes contact the retaining element on the side opposite the point of application of the force transmission element. The chambers may be interconnected via a connection channel and together with the connection channel form a fluid-filled cavity. The fluid may be a gas such as air or a liquid such as water or oil. The arrangement of the chambers replaces the springs between the support member and the support structure. In the zero position (no deformation of the retaining element) all actuators press with the same force on the retaining element on the membranes. When adjusting a deformation, such as a two-waviness, also referred to as astigmatism, the force is increased at two diametrically opposed actuators and reduced at two other diametrically opposed actuators and the actuators between the actuators with increased force and the actuators with reduced Force adjusted to values that support the astigmatism of the holding element. Increasing the force on a membrane of a chamber results in a reduction of the volume in that chamber, reducing the force on a membrane of a chamber increases the volume of the chamber. By the connection of the chambers with each other and the symmetrical distribution of force increase and force reduction in the chambers, the fluid from the chambers with a smaller volume in the chambers with increased volume flow and thus create a balance at the same pressure. An advantage of this solution is a higher rigidity due to smaller space in the holding element compared to the adjustable springs and by the pressurized fluid and a lower risk of displacement of the entire optical element along its optical axis by the compensation of the forces on the holding member by the fluid.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Erfindung eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie mit einer Aktuatoranordnung nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen einschließen. In Projektionsbelichtungsanlagen entstehen durch den Betrieb selbst und über Langzeiteffekte im optischen Material, wie zum Beispiel Compaction, Abbildungsfehler in der Wellenfront, die entscheidenden Einfluss auf die Abbildung des Reticles auf den Wafer haben. Durch die Verwendung einer Aktuatoranordnung nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen können die Abbildungsfehler korrigiert werden und so die Abbildung des Reticles auf den Wafer vorteilhaft verbessern.In another embodiment, the invention may include a semiconductor lithographic projection exposure apparatus having an actuator assembly according to any of the embodiments described above. In projection exposure systems, the operation itself and long-term effects in the optical material, such as compaction, cause aberrations in the wavefront, which have a decisive influence on the imaging of the reticle on the wafer. By using an actuator arrangement according to one of the embodiments described above, the aberrations can be corrected and thus advantageously improve the imaging of the reticle onto the wafer.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Erfindung eine Waferinspektionsanlage für die Halbleiterlithographie mit einer Aktuatoranordnung nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen einschließen. In Waferinspektionsanlagen entstehen durch den Betrieb selbst und über Langzeiteffekte im optischen Material, wie zum Beispiel Compaction, Abbildungsfehler in der Wellenfront, die entscheidenden Einfluss auf die Abbildung des Wafers haben. Durch die Verwendung einer Aktuatoranordnung nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen können die Abbildungsfehler korrigiert werden und so die Abbildung des Wafers vorteilhaft verbessern.In a further embodiment, the invention may include a wafer inspection system for semiconductor lithography with an actuator assembly according to one of the embodiments described above. In wafer inspection systems, the operation itself and long-term effects in the optical material, such as compaction, cause aberrations in the wavefront, which have a decisive influence on the imaging of the wafer. By using an actuator assembly according to any of the embodiments described above, the aberrations can be corrected and thus advantageously improve the imaging of the wafer.

Nachfolgend werden Ausführungsformen und Varianten der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

  • 1a eine exemplarische Darstellung einer Aktuatoranordnung aus dem Stand der Technik,
  • 1b eine exemplarische Darstellung einer Aktuatoranordnung aus dem Stand der Technik,
  • 1c eine exemplarische Darstellung einer Aktuatoranordnung aus dem Stand der Technik,
  • 2a eine schematische Darstellung einer Aktuatoranordnung aus der Erfindung,
  • 2b eine weitere schematische Darstellung einer Aktuatoranordnung aus der Erfindung,
  • 3a eine schematische Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
  • 3b eine schematische Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
  • 3c eine schematische Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
  • 4a eine schematische Schnittdarstellung einer vierten Ausführungsform der Erfindung,
  • 4b eine schematische Detailansicht einer vierten Ausführungsform der Erfindung,
  • 5 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung,
  • 6 eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie, in der die Erfindung zur Anwendung kommen kann, und
  • 7 eine Waferinspektionsanlage für die Halbleiterlithographie, in der die Erfindung zur Anwendung kommen kann.
Hereinafter, embodiments and variants of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it
  • 1a an exemplary representation of an actuator assembly of the prior art,
  • 1b an exemplary representation of an actuator assembly of the prior art,
  • 1c an exemplary representation of an actuator assembly of the prior art,
  • 2a a schematic representation of an actuator assembly of the invention,
  • 2 B a further schematic representation of an actuator assembly of the invention,
  • 3a a schematic sectional view of a first embodiment of the invention,
  • 3b a schematic sectional view of a second embodiment of the invention,
  • 3c a schematic sectional view of a third embodiment of the invention,
  • 4a a schematic sectional view of a fourth embodiment of the invention,
  • 4b a schematic detail view of a fourth embodiment of the invention,
  • 5 a schematic view of an arrangement according to the invention,
  • 6 a projection exposure apparatus for semiconductor lithography, in which the invention can be used, and
  • 7 a wafer inspection system for semiconductor lithography, in which the invention can be used.

1 zeigt exemplarisch eine Aktuatoranordnung 1 aus dem Stand der Technik in einer vereinfachten schematischen Darstellung, wobei zum einfacheren Verständnis auf ein Halteelement und eine Tragstruktur verzichtet wurde und lediglich ein optisches Element 2, Lagerstellen 3 und Aktuatoren 4 dargestellt sind. Die Lagerstellen 3 des optischen Elementes 2 sind um 180° diametral versetzt am Umfang des optischen Elementes 2 angeordnet, liegen sich also gegenüber. Die beiden Lagerstellen 3 definieren eine Achse, die im Folgenden als X-Achse bezeichnet wird. Die Aktuatoren 3 liegen zu den Lagerstellen 3 jeweils um 90° versetzt ebenfalls am Umfang des optischen Elementes 2 und bilden ebenfalls eine Achse, die senkrecht zur X-Achse liegt und im Folgenden als Y-Achse bezeichnet wird. Die X-Achse und die Y-Achse spannen ein orthogonales Koordinatensystem auf, wobei die Z-Achse in die Blattebene gerichtet ist und gleichzeitig die optische Achse des optischen Elementes 2 darstellt. Durch Ansteuerung der beiden dargestellten Aktuatoren 4 mit einer nicht gezeigten Regelungseinheit, wobei die Aktuatoren 4 in die gleiche Richtung wirken, beispielsweise in die Richtung der Z-Achse, wird das optische Element 2 tangential zweiwellig deformiert, nimmt also eine astigmatische Form an. Ein Nachteil dieser Lösung ist es, dass der Mittelpunkt des optischen Elementes 2 durch die festen Lagerstellen 3 in Richtung der Z-Achse zusätzlich zur Deformation auch verschoben wird, welches ebenfalls zu einer optischen Wirkung des optischen Elementes 2 führt. Die oben angesprochene Regelungseinheit umfasst Sensorik zur Erfassung der Deformation des optischen Elementes 2 und optional zusätzliche Sensorik, die die Position der Aktuatoren 4 erfassen kann und ist so ausgestaltet, dass sie die Deformation und Festkörperbewegungen des optischen Elementes 2 steuern und regeln kann. 1 shows an example of an actuator arrangement 1 from the prior art in a simplified schematic representation, being omitted for ease of understanding on a holding element and a support structure and only an optical element 2 , Bearings 3 and actuators 4 are shown. The bearings 3 of the optical element 2 are offset by 180 ° diametrically on the circumference of the optical element 2 arranged, so are opposite each other. The two bearings 3 define an axis, hereafter referred to as X -Axis is called. The actuators 3 lie to the bearings 3 each offset by 90 ° also on the circumference of the optical element 2 and also form an axis perpendicular to X -Axis lies and below as Y -Axis is called. The X Axis and the Y -Axis span an orthogonal coordinate system, wherein the Z -Axis is directed in the sheet plane and at the same time the optical axis of the optical element 2 represents. By controlling the two illustrated actuators 4 with a control unit, not shown, wherein the actuators 4 act in the same direction, for example in the direction of Z -Axis, becomes the optical element 2 Tangentially twisted two-wave, so assumes an astigmatic shape. A disadvantage of this solution is that the center of the optical element 2 through the fixed bearings 3 in the direction of Z -Axis is also displaced in addition to the deformation, which also leads to an optical effect of the optical element 2 leads. The above-mentioned control unit includes sensors for detecting the deformation of the optical element 2 and optional additional sensors that control the position of the actuators 4 can capture and is designed so that they are the deformation and solid state movements of the optical element 2 can control and regulate.

1b zeigt eine Aktuatoranordnung 1, die im Wesentlichen identisch mit der in 1a gezeigten Aktuatoranordnung 1 aufgebaut ist, mit dem Unterschied, dass die Lagerstellen 3 und die Aktuatoren 4 um 45° um die Z-Achse gedreht angeordnet sind. Beim Verfahren der Aktuatoren 4 wird sich im optischen Element 2 ebenfalls eine tangentiale zweiwellige Deformation ausbilden. 1b shows an actuator assembly 1 that are essentially identical to the one in 1a shown actuator assembly 1 is constructed, with the difference that the bearings 3 and the actuators 4 at 45 ° around the Z -Axis are arranged rotated. In the process of actuators 4 will be in the optical element 2 also form a tangential two-wave deformation.

1c zeigt eine Kombination der beiden in 1a und 1b gezeigten Aktuatoranordnungen 1 an einem optischen Element 2. Die Lagerstellen 3 liegen paarweise gegenüber und um 45° verdreht zueinander und die Aktuatoren 4 um jeweils 90° verdreht zu den Lagerstellen 3. Mit der in 1c gezeigten Aktuatoranordnung 1 aus dem Stand der Technik ist es möglich, jede Orientierung einer tangentialen zweiwelligen Deformation in das optische Element 2 einzuprägen, wobei diese immer mit einer Verschiebung des Mittelpunktes des optischen Elementes 2 in Richtung der Z-Achse einhergeht. 1c shows a combination of the two in 1a and 1b shown actuator arrangements 1 on an optical element 2 , The bearings 3 lie in pairs opposite and rotated by 45 ° to each other and the actuators 4 rotated by 90 ° to the bearings 3 , With the in 1c shown actuator assembly 1 From the prior art, it is possible, any orientation of a tangential two-wave deformation in the optical element 2 inculcate, this always with a shift of the center of the optical element 2 in the direction of Z Axis goes along.

2a zeigt exemplarisch eine erfindungsgemäße Aktuatoranordnung 1 in einer vereinfachten schematischen Darstellung, wobei zum besseren Verständnis auf die Darstellung eines Halterings und einer Tragstruktur verzichtet wurde und lediglich ein optisches Element 2, Lagerstellen 3 und Aktuatoren 4 dargestellt sind. In dieser exemplarischen Darstellung der Erfindung sind acht Aktuatoren 4 in gleichen Winkelabständen am Umfang des optischen Elementes 2 angeordnet, wobei die Aktuatoranordnung 1 keine Lagerstellen aufweist. Durch die symmetrische Anordnung der Aktuatoren 4 liegen sich immer zwei Aktuatoren 4 gegenüber und bilden eine Achse, die durch den Mittelpunkt des optischen Elementes 2 geht. Durch die in 2a gezeigte Aktuatoranordnung 1 können durch eine nicht dargestellte Reglungseinheit eine tangentiale zweiwellige, dreiwellige und vierwellige Deformation eingestellt werden. Die Größe der Deformationen des Haltelementes 8 können zwischen 100 nm bis zu 500 µm liegen. In einer bevorzugten Ausführung kann die Größe der Deformation des Halteelementes 8 zwischen 400 und 450 nm liegen Die vierwellige Deformation kann dabei nur in der Orientierung eingestellt werden, in der die Angriffspunkte der Aktuatoren 4 an den Maxima und Minima der vierwelligen Deformation liegen. Die einstellbaren Deformationen entsprechen den in der Halbleiterlithographie bekannten Zernikes Z5 und Z6, welche einen Astigmatismus darstellen, den Zernikes Z10 und Z11, welche eine tangentiale Dreiwelligkeit bezeichnen und Z17, welche eine Orientierung der tangentialen Vierwelligkeit bezeichnet. Neben den Deformationen ist es durch die acht Aktuatoren 4 auch möglich, einen Kipp des optischen Elementes 2 um jede Achse, die senkrecht zur Z-Achse steht und eine Verschiebung entlang der Z-Achse einzustellen. 2a shows an example of an actuator assembly according to the invention 1 in a simplified schematic representation, was omitted for clarity on the representation of a retaining ring and a support structure and only an optical element 2 , Bearings 3 and actuators 4 are shown. In this exemplary illustration of the invention are eight actuators 4 at equal angular intervals on the circumference of the optical element 2 arranged, wherein the actuator assembly 1 has no bearings. Due to the symmetrical arrangement of the actuators 4 there are always two actuators 4 opposite and form an axis passing through the center of the optical element 2 goes. By the in 2a shown actuator assembly 1 can be adjusted by a control unit, not shown, a tangential two-wave, three-wave and four-wave deformation. The size of the deformations of the retaining element 8th can be between 100 nm and 500 μm. In a preferred embodiment, the size of the deformation of the retaining element 8th lie between 400 and 450 nm The four-wave deformation can be adjusted only in the orientation in which the attack points of the actuators 4 are at the maxima and minima of the four-wave deformation. The adjustable deformations correspond to the known in semiconductor lithography Zernikes Z5 and Z6 which represent an astigmatism, the Zernikes Z10 and Z11 , which denote a tangential tristimulus and Z17 , which denotes an orientation of the tangential quadrature. Besides the deformations it is due to the eight actuators 4 also possible, a tilt of the optical element 2 around each axis, perpendicular to the Z Axis stands and a shift along the Z To adjust the axis.

2b zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung in einer ebenfalls schematischen Darstellung, die sich gegenüber der Aktuatoranordnung 1 der 2a dadurch unterscheidet, dass neben jedem Aktuator 4 in radialer von der Z-Achse entfernteren Lage ein weiterer Aktuator 4' angeordnet ist, sodass an den Angriffspunkten der Aktuatoren 4 am optischen Element 2 nicht nur Kräfte in Richtung der Z-Achse eingebracht werden können, sondern auch Momente um die Tangente des Angriffspunktes des Aktuatorpaares 5 am optischen Element 2. Dadurch lassen sich zusätzlich zu den mit der Aktuatoranordnung 1 aus 2a möglichen tangentialen Deformationen auch radiale Deformationen einstellen, die in Kombination mit den tangentialen Deformationen weitere Zernikes, wie Z4, welcher auch als Fokus bezeichnet wird, Z7/Z8, welcher auch als Koma bezeichnet wird, Z12/13 und Z20/21 ergeben. Im Vergleich zum Stand der Technik, wie in den 1a bis 1c beschrieben, kann mit der in 2b dargestellten Aktuatoranordnung 1 eine große Anzahl von tangentialen Deformationen, radiale Deformationen und Kombinationen der radialen und tangentialen Deformationen des optischen Elementes 2 realisiert werden. Zusätzlich kann das optische Element 2 noch in Richtung der Z-Achse verschoben und um jede beliebige zur Z-Achse senkrechten Achse als Festkörper, also ohne Deformation, verkippt werden. 2 B shows a further embodiment of the invention in a likewise schematic representation, which is opposite to the actuator assembly 1 the 2a this differs in that next to each actuator 4 in radial from the Z -Axis remote location another actuator 4 ' is arranged so that at the points of application of the actuators 4 on the optical element 2 not just forces in the direction of Z -Axis can be introduced, but also moments around the tangent of the point of the actuator pair 5 on the optical element 2 , As a result, in addition to those with the actuator assembly 1 out 2a possible tangential deformations also adjust radial deformations, which in combination with the tangential deformations further Zernikes, such as Z4 which is also referred to as focus, Z7 / Z8 which is also called a coma Z12 / 13 and Z20 / 21 result. Compared to the state of the art, as in the 1a to 1c described, can with the in 2 B illustrated actuator assembly 1 a large number of tangential deformations, radial deformations and combinations of the radial and tangential deformations of the optical element 2 will be realized. In addition, the optical element 2 still in the direction of Z -Axis and moved to any Z -Axis vertical axis as a solid, so without deformation, be tilted.

3a zeigt in einer Schnittdarstellung eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher verschiedene tangentiale Deformationen in ein optisches Element 2 eingeprägt werden können, wobei das optische Element 2 der Aktuatoranordnung 1 in der gezeigten Ausführungsform beispielhaft als Linse 2 ausgeführt ist. Die Deformation des optischen Elementes 2 wird durch die Deformation eines Halteelementes 8 durch Aktuatoren 4 erreicht, wobei der Aktuator 4 über einen Hebel 11 mit dem Halteelement 8 verbunden ist. Das optische Element 2 ist über ein Entkopplungselement 9 mit dem Halteelement 8 verbunden. Das Entkopplungselement 9 nimmt das optische Element 2 spannungsfrei, also ohne Deformation des optischen Elementes 2 auf und entkoppelt es gegen Störungen, wie beispielsweise Spannungen durch unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem optischen Element 2 und dem Halteelement 8. Durch das Entkopplungselement 9 wird die Deformation des Halteelementes 8 mit einem festen Übersetzungsverhältnis auf das optische Element 2 übertragen. Das Übersetzungsverhältnis kann in einem Bereich von 1:1 bis 10:1 liegen. In einer bevorzugten Ausführungsform liegt das Verhältnis bei 3:1. Das Entkopplungselement 9 entkoppelt auch tangentiale Momente auf das Halteelement 8, die zu einer ungewollten sehr lokalen Deformation des optischen Elementes 2 führen würden. Alternativ können auch mehrere Entkopplungselemente 9 zwischen Haltelement 8 und optischen Element 2 angeordnet werden. Der Aktuator 4 ist in der in 3a gezeigten Ausführungsform der Erfindung als Schrittmotor 4 ausgeführt und in der Tragstruktur 6 befestigt. Der Aktuator 4 wirkt in Richtung der Z-Achse, die senkrecht auf der optischen Fläche des optischen Elements 2 steht, auf einen Hebel 11. Zwischen dem Hebel 11 und dem Aktuator 4 ist eine erste Druckfeder 13 angebracht, die die Bewegung des Aktuators 4 in eine Kraft umwandelt. Die erste Druckfeder 13 hat neben der Umwandlung der Bewegung des Aktuators 4 in eine Kraft zusätzlich die Aufgabe, das Umkehrspiel der Spindel des Aktuators 4 durch Ausüben einer Kraft auf die Spindel des Aktuators 4 zu minimieren. Der Hebel 11 ist über ein Gelenk 12 an der Tragstruktur 6 gelagert und erlaubt dem Hebel 11 eine Rotation um die Tangente des Gelenkes 12 des Hebels 11 an der Tragstruktur 6. Der Hebel 11 ist steif ausgeführt und überträgt die Kraft auf eine erste Seite eines Kraftübertragungselementes 10, wie beispielsweise einen Draht 10, der auf seiner anderen Seite mit dem Halteelement 8 verbunden ist. Der Draht 10 überträgt die Kraft in seiner Längsausdehnung und hat in allen anderen Freiheitsgraden eine entkoppelnde Wirkung, sodass nahezu keine Momente auf das Halteelement 8 übertragen werden können, die zu ungewollten Deformationen des Halteelements 8 und des optischen Elementes 2 führen würden. Auf der dem Anbindungspunkt des Drahtes 10 gegenüberliegenden Seite des Halteelements 8 ist eine zweite Druckfeder 13' angeordnet, die eine Gegenkraft zu der ersten Druckfeder 13 zwischen Aktuator 4 und Hebel 11 aufbringt. Beide Druckfedern 13, 13' sind jeweils über eine Buchse 14, 14', die auf der einen Seite eine Bohrung, die die Druckfeder 13, 13' aufnimmt und auf der gegenüberliegenden Seite eine Geometrie, wie beispielsweise zwei Löcher, zur Aufnahme eines Werkzeuges zur Einstellung der Einschraubtiefe der Buchse 14, 14' und damit der Vorspannung der Druckfeder 13, 13', aufweist. Die Buchse 14' für die zweite Druckfeder 13' ist über ein Außengewinde in einem weiteren Ring 15 gelagert, der wiederum mit der Tragstruktur 6 verbunden ist und als Gegenlager 15 für die Druckfeder 13' dient. Die zweite Druckfeder 13' an dem Halteelement 8 wird über die Buchse 14' so eingestellt, dass das Halteelement 8, wie in der 3a gezeigt, keine Deformationen aufweist. Das Halteelement 8 ist durch die Anbindung über die Aktuatoren 4 an die Tragstruktur 6 nur in Richtung der Z-Achse steif angebunden und in alle anderen Richtungen weich. Das Halteelement 8 ist daher zusätzlich mit Blattfedern 7 an die Tragstruktur 6 angebunden. Die Blattfedern binden das Halteelement 8 in der X-Y-Ebene, also der Ebene senkrecht zur optischen Achse des optischen Elementes 2, steif an, wobei Deformationen des Halteelementes 8 in Richtung der Z-Achse immer noch möglich sind. Dadurch ist das Halteelement 8 in den Freiheitsgraden, die nicht oder nur in einem sehr kleinen Bereich verstellt werden sollen steif angebunden und bezüglich der Freiheitsgraden die verstellt werden sollen und der Deformationen des Halteelementes weich angebunden. In der in 3a dargestellten Ausführungsform ist die Tragstruktur 6, das Halteelement 8 und die Blattfedern 7 zusammen monolithisch, also einstückig, ausgeführt, was eine gute Ausrichtung des Halteelementes 8 und der Tragstruktur 6 zueinander und durch identische Materialeigenschaften eine geringe Abweichung in den mechanischen Eigenschaften der Blattfedern 7 zur Folge hat. Die Blattfedern 7 sind umfänglich an den gleichen Stellen am Umfang der Tragstruktur 6 und des Halteelementes 8 angebunden wie die Aktuatoren 4, um den Kraftfluss von parasitären Kräften von dem Halteelement 8 direkt in die Tragstruktur 6 zu leiten und dadurch parasitäre Deformationen des Halteelementes 8 und damit des optischen Elementes 2 zu minimieren. In der in 3a dargestellten Aktuatoranordnung 1 kann an jedem Aktuator 4 eine individuelle Kraft eingestellt werden, wodurch eine Kraftübertragung auf das Halteelement 8 mit minimalen parasitären Störungen sichergestellt werden kann und so eine Deformation des optischen Elementes 2 in der gewünschten Form erreicht wird ohne weitere nicht gewollte Deformationen in das optische Element 2 einzuprägen. Auf Grund der durch die Druckfeder 13 herbeigeführten Umwandlung des Vorschubs des Aktuators 4, also des zurückgelegten Wegs, in eine Kraft, kann die eingeleitete Kraft und damit die Deformation des Halteelementes 8 vorteilhaft in kleineren Inkrementen eingestellt werden. Die Druckfeder 13 wirkt hier als zusätzliches Übersetzungselement, dessen Übersetzung abhängig von der Federsteifigkeit ist. 3a shows in a sectional view an embodiment of the invention in which various tangential deformations in an optical element 2 can be embossed, wherein the optical element 2 the actuator assembly 1 in the embodiment shown by way of example as a lens 2 is executed. The deformation of the optical element 2 is due to the deformation of a holding element 8th through actuators 4 achieved, wherein the actuator 4 over a lever 11 with the holding element 8th connected is. The optical element 2 is via a decoupling element 9 with the holding element 8th connected. The decoupling element 9 takes the optical element 2 stress-free, so without deformation of the optical element 2 and decouples it against disturbances, such as, for example, stresses due to different thermal expansion coefficients between the optical element 2 and the holding element 8th , By the decoupling element 9 becomes the deformation of the holding element 8th with a fixed gear ratio to the optical element 2 transfer. The gear ratio can range from 1: 1 to 10: 1. In a preferred embodiment, the ratio is 3: 1. The decoupling element 9 also decouples tangential moments on the retaining element 8th leading to an unwanted very local deformation of the optical element 2 would lead. Alternatively, several decoupling elements 9 between holding element 8th and optical element 2 to be ordered. The actuator 4 is in the in 3a shown embodiment of the invention as a stepper motor 4 executed and in the support structure 6 attached. The actuator 4 acts in the direction of Z -Axis perpendicular to the optical surface of the optical element 2 stands, on a lever 11 , Between the lever 11 and the actuator 4 is a first compression spring 13 attached, indicating the movement of the actuator 4 converted into a force. The first compression spring 13 has in addition to the transformation of the movement of the actuator 4 in a force in addition the task, the backlash of the spindle of the actuator 4 by applying a force to the spindle of the actuator 4 to minimize. The lever 11 is about a joint 12 on the supporting structure 6 stored and allowed the lever 11 a rotation around the tangent of the joint 12 of the lever 11 on the supporting structure 6 , The lever 11 is stiff and transmits the force to a first side of a power transmission element 10 such as a wire 10 on its other side with the retaining element 8th connected is. The wire 10 transmits the force in its longitudinal extent and has in all other degrees of freedom a decoupling effect, so that almost no moments on the holding element 8th can be transmitted, leading to unwanted deformations of the retaining element 8th and the optical element 2 would lead. On the connection point of the wire 10 opposite side of the holding element 8th is a second compression spring 13 ' arranged, which is a counterforce to the first compression spring 13 between actuator 4 and levers 11 applies. Both compression springs 13 . 13 ' are each about a jack 14 . 14 ' , on the one hand a bore, which is the compression spring 13 . 13 ' receives and on the opposite side a geometry, such as two holes, for receiving a tool for adjusting the depth of engagement of the socket 14 . 14 ' and thus the bias of the compression spring 13 . 13 ' , having. The socket 14 ' for the second compression spring 13 ' is over an external thread in another ring 15 stored, in turn, with the support structure 6 is connected and as an abutment 15 for the compression spring 13 ' serves. The second compression spring 13 ' on the holding element 8th is via the socket 14 ' adjusted so that the retaining element 8th , like in the 3a shown, has no deformations. The holding element 8th is through the connection via the actuators 4 to the support structure 6 only in the direction of Z -Axis stiff and soft in all other directions. The holding element 8th is therefore additionally with leaf springs 7 to the support structure 6 tethered. The leaf springs bind the retaining element 8th in the XY Plane, ie the plane perpendicular to the optical axis of the optical element 2 , stiff, with deformations of the retaining element 8th in the direction of Z Axis are still possible. This is the retaining element 8th in the degrees of freedom that are not or only in a very small area to be adjusted stiff and connected with respect to the degrees of freedom to be adjusted and the deformations of the holding element soft tailed. In the in 3a illustrated embodiment, the support structure 6 , the retaining element 8th and the leaf springs 7 together monolithic, so one piece, executed, what a good orientation of the retaining element 8th and the support structure 6 to each other and by identical material properties a slight deviation in the mechanical properties of the leaf springs 7 entails. The leaf springs 7 are circumferentially at the same locations on the circumference of the support structure 6 and the holding element 8th Tailed like the actuators 4 to the flow of force from parasitic forces of the holding element 8th directly into the supporting structure 6 to conduct and thereby parasitic deformations of the retaining element 8th and thus the optical element 2 to minimize. In the in 3a illustrated actuator assembly 1 can be attached to any actuator 4 an individual force can be adjusted, whereby a power transmission to the holding element 8th with minimal parasitic disturbances can be ensured and so a deformation of the optical element 2 is achieved in the desired shape without further unwanted deformations in the optical element 2 memorize. Due to the pressure spring 13 induced conversion of the feed of the actuator 4 , So the distance covered, in a force, the introduced force and thus the deformation of the holding element 8th can be set advantageously in smaller increments. The compression spring 13 acts here as an additional translation element whose translation is dependent on the spring stiffness.

Die in 3b gezeigte zweite Ausführungsform der Erfindung ist von ihrem Aufbau identisch zu der in der 3a gezeigten ersten Ausführungsform der Erfindung mit Ausnahme der in 3a gezeigten Druckfedern 13' zwischen Halteelement 8 und Ring 15. Die Druckfedern 13' und die Buchsen 14' aus Fig, 3a, die jedem Aktuator 4 zugeordnet sind, sind in 3b durch Kammern 18, die mit einer Membran 19 in Richtung des Halteelementes 8 verschlossen sind und wobei die Membranen 19 mit dem Halteelement 8 in Kontakt stehen und über einen Verbindungskanal 20 miteinander verbunden sind, der wiederum mit einem Deckel 21 verschlossen ist, ersetzt. Die Kammern 18, die Membranen 19 und die Verbindungskanal 20 mit dem Deckel 21 bilden zusammen einen Hohlraum 17 im Gegenlager 15, welches ein mit einem Fluid gefülltes geschlossenes System ist. In der neutralen Stellung der Aktuatoranordnung 1, also in der Stellung, in der das Halteelement 8 nicht deformiert ist, sind die Kammern 18 alle annähernd gleich groß. Durch die Auslenkung der Aktuatoren 4 wird das Volumen in einem Teil der Kammern 18 über die Membran 19 reduziert, wogegen das Volumen in einem anderen Teil der Kammern 18 vergrößert wird. Durch den Verbindungskanal 20 wird das Fluid von den Kammern 18 mit reduziertem Volumen in die Kammern 18 mit erhöhtem Volumen verschoben. Durch die symmetrische Auslenkung der Aktuatoren 4 und das geschlossene System bleibt das Volumen im Hohlraum 17 immer identisch und wird nur zwischen den Kammern 18 verschoben. Das Fluid im Hohlraum 17 steht unter Druck, um die für die neutrale Stellung des Halteelementes 8 notwendige Gegenkraft zu den ersten Druckfedern 13 zwischen Aktuator 4 und Hebel 11 zu gewährleisten. Das inkompressible Fluid führt zu einer zusätzlichen Steifigkeit in der Anbindung des Aktuators 4 und das Halteelement 8 an das Gegenlager 15 und somit kann auch die Aktuatoranordnung 1 steifer gestaltet werden als in der in 3a dargestellten ersten Ausführungsform der Erfindung.In the 3b shown second embodiment of the invention is identical in construction to that in the 3a shown first embodiment of the invention with the exception of in 3a shown compression springs 13 ' between holding element 8th and ring 15 , The compression springs 13 ' and the jacks 14 ' from Fig, 3a, each actuator 4 are assigned in 3b through chambers 18 that with a membrane 19 in the direction of the retaining element 8th are closed and where the membranes 19 with the holding element 8th in contact and via a connection channel 20 connected to each other, in turn, with a lid 21 is closed, replaced. The chambers 18 , the membranes 19 and the connection channel 20 with the lid 21 together form a cavity 17 in the counter bearing 15 which is a fluid filled closed system. In the neutral position of the actuator assembly 1 , ie in the position in which the holding element 8th is not deformed, the chambers are 18 all approximately the same size. Due to the deflection of the actuators 4 the volume is in a part of the chambers 18 over the membrane 19 reduced, whereas the volume in another part of the chambers 18 is enlarged. Through the connection channel 20 gets the fluid from the chambers 18 with reduced volume in the chambers 18 moved with increased volume. Due to the symmetrical deflection of the actuators 4 and the closed system keeps the volume in the cavity 17 always identical and will only be between the chambers 18 postponed. The fluid in the cavity 17 is under pressure to the for the neutral position of the holding element 8th necessary counterforce to the first compression springs 13 between actuator 4 and levers 11 to ensure. The incompressible fluid leads to an additional stiffness in the connection of the actuator 4 and the holding element 8th to the counter bearing 15 and thus also the actuator assembly 1 be made stiffer than in the 3a illustrated first embodiment of the invention.

Die in 3c dargestellte dritte Ausführungsform der Erfindung hat mindestens einen zusätzlichen zweiten Aktuator 4' an einem Angriffspunkt des Halteelementes 8, der radial nach außen von dem in 3a und 3b dargestellten Aktuator 4 an der Tragstruktur 6 angebunden ist. Die Anbindung des Aktuators 4' an die Tragstruktur 6 und das Halteelement 8 ist identisch zu der in 3a dargestellten Anbindung und wird daher an dieser Stelle nicht ein weiteres Mal beschrieben. Der zweite Aktuator 4' ist im Vergleich zu dem ersten Aktuator 4 um 180° gedreht an der Tragstruktur 6 angebracht und der Kraftangriffspunkt des Drahtes 10 hat einen radialen Versatz zu dem Kraftangriffspunkt des ersten Aktuators 4, durch welchen ein Moment auf das Halteelement 8 eingeleitet werden kann. Der Draht 10 des zweiten Aktuators 4' wird hierbei durch eine Durchbrechung im Gegenlager 15 geführt. Der Draht 10 ist in der dargestellten Ausführungsform fest mit dem Hebel 11 und dem Halteelement 8 verbunden und kann dadurch Druck- und Zugkräfte aufbringen. Die Druckfeder 13 hat die Aufgabe die Vorspannung zur Vermeidung des Umkehrspieles im Aktuator 4 bereitzustellen und die Druckfeder 13' hat die Aufgabe eine deformationsfreie neutrale Stellung des Halteelementes 8 einzustellen und die durch die Auslenkung des Aktuators 4 erzeugten Rückstellkräfte der Druckfedern 13, 13' unterstützen den Aktuator lediglich.
In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform kann die Anbindung des Drahtes 10 an dem Halteelement 8 nur über die Anpresskraft der Druckfedern 13,
13' hergestellt sein, sodass der Draht 10 nur Druckkräfte übertragen kann. In dieser Ausführungsform der Erfindung haben die Druckfedern 13, 13' die Aufgabe bei einer Reduzierung der Druckkraft durch den Draht 10 auf das Halteelement 8 sicherzustellen, dass der Draht 10 und das Halteelement 8 immer in Kontakt bleiben. Die Aktuatoranordnungen 1 in den 3a - 3c sind in Verbindung mit einer nicht dargestellten Regelungseinheit besonders für die Verwendung als semiaktive Manipulatoren geeignet, da die als Aktuatoren 4 verwendeten Schrittmotoren 4 selbsthemmend ausgebildet sind.
In the 3c illustrated third embodiment of the invention has at least one additional second actuator 4 ' at a point of application of the retaining element 8th which extends radially outward from the in 3a and 3b illustrated actuator 4 on the supporting structure 6 is connected. The connection of the actuator 4 ' to the support structure 6 and the holding element 8th is identical to the one in 3a shown connection and will therefore not be described again at this point. The second actuator 4 ' is compared to the first actuator 4 rotated by 180 ° on the support structure 6 attached and the force application point of the wire 10 has a radial offset to the force application point of the first actuator 4 , by which a moment on the retaining element 8th can be initiated. The wire 10 of the second actuator 4 ' This is due to an opening in the counter bearing 15 guided. The wire 10 is fixed in the illustrated embodiment with the lever 11 and the holding element 8th connected and can thereby apply pressure and tensile forces. The compression spring 13 The task has the bias to avoid the backlash in the actuator 4 to provide and the compression spring 13 ' has the task of a deformation-free neutral position of the holding element 8th Adjust and adjust by the deflection of the actuator 4 generated restoring forces of the compression springs 13 . 13 ' only support the actuator.
In another embodiment, not shown, the connection of the wire 10 on the holding element 8th only via the contact pressure of the compression springs 13 .
13 'be made, so the wire 10 can only transmit compressive forces. In this embodiment of the invention, the compression springs have 13 . 13 ' the task of reducing the pressure force through the wire 10 on the holding element 8th make sure the wire 10 and the holding element 8th always stay in touch. The actuator arrangements 1 in the 3a - 3c are in connection with a control unit, not shown, particularly suitable for use as semi-active manipulators, since as actuators 4 used stepper motors 4 self-locking are formed.

Die 4a zeigt die vierte Ausführungsform der Erfindung, in der das optische Element 2 beispielhaft als Spiegel 2 ausgeführt ist. Der prinzipielle Aufbau der Aktuatoranordnung 1 ist identisch zu den in 3a bis 3c beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung. Der Spiegel 2 ist mit einem Halteelement 8 verbunden, welches über Aktuatoren 4 und Blattfedern 7 an einer Tragstruktur 6 angebunden ist. In der in 4a beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist das Halteelement 8 als Absatz 8 ausgeführt, der in der Mitte der Biegelinie des Spiegels 2 angeordnet ist, wodurch parasitäre Oberflächendeformationen durch zusätzlich in den Spiegel 2 eingebrachte Zug- und Druckspannungen vermieden werden. Der Absatz 8 und der Spiegel 2 sind zusammen als ein Teil, also einstückig gefertigt um Materialunterschiede, wie thermischen Ausdehnungskoeffizienten und Materialinhomogenitäten als mögliche Ursachen für Verspannungen zu minimieren und die Bezugsflächen zueinander durch eine Fertigung in einer Aufspannung mit bestmöglicher Genauigkeit herstellen zu können. Die Aktuatoren 4 sind in dieser Ausführungsform als Piezoantriebe 4 ausgebildet und über ein Kardangelenk 22 mit den Anbindungspunkten zu der Tragstruktur 6 und dem Absatz 8 verbunden. Das Kardangelenk 22 ist als monolithisch gefertigte Blattfederanordnung mit zwei hintereinander geschalteten und um 90° verdreht angeordnete Blattfedern ausgestaltet und ist wie der Draht in den weiter oben beschriebenen Ausführungsformen in Richtung der Z-Achse steif und in alle anderen Bewegungsrichtungen weich ausgestaltet und übertragt somit nur Kräfte in Richtung der Blattfedern. Die gezeigte Ausführungsform ist für die Verschiebung, Verkippung und die Deformation des Spiegels 2 in folgenden Zernikes ausgebildet.

  • - Translation in X-, Y- und Z-Richtung, wobei die Z-Richtung die Hauptrichtung ist
  • - Z5, Z6, Z10, Z11 und Z17
Die Translationen in X-Richtung und Y-Richtung können nur dann realisiert werden, wenn die Aktuatoren 4, wie in 4a dargestellt, mit einem Anstellwinkel 23 gegenüber der Z-Achse, also der optischen Achse des Spiegels 2 ausgerichtet sind, da nur dann die Wirkrichtung des Aktuators 4 eine Komponente in X- und Y-Richtung enthält. Die Aktuatoren 4 sind jeweils tangential zu ihren Anbindungspunkten in der Tragstruktur 6 angestellt und jeweils zwei Aktuatoren 4 sind zueinander gekippt. Die tangentiale Kippung der Aktuatoren 4 hat den Vorteil, dass der benötigte radiale Bauraum minimiert wird, wobei jede andere Kippung aus der Z-Achse heraus zu dem gleichen Resultat führt. Die Z-Richtung ist die Hauptrichtung, in der das in 4a dargestellte optische Element 2 verfahren werden soll, wodurch der Anstellwinkel 23 gegenüber der Z-Achse nur sehr klein ist. Dadurch ist die Komponente in der Z-Richtung der Aktuatorbewegung im Verhältnis zu den Komponenten in die X-Richtung und die Y-Richtung groß, also die Komponenten der Aktuatorbewegung in die X-Richtung und die Y-Richtung klein.The 4a shows the fourth embodiment of the invention, in which the optical element 2 as an example as a mirror 2 is executed. The basic structure of the actuator assembly 1 is identical to the one in 3a to 3c described embodiments of the invention. The mirror 2 is with a retaining element 8th connected via actuators 4 and leaf springs 7 on a supporting structure 6 is connected. In the in 4a described embodiment of the invention is the holding element 8th as a paragraph 8th running in the middle of the bend line of the mirror 2 is arranged, causing parasitic surface deformations due in addition to the mirror 2 introduced tensile and compressive stresses are avoided. Paragraph 8th and the mirror 2 are together as a part, so made in one piece to minimize material differences, such as thermal expansion coefficients and material inhomogeneities as possible causes of tension and to be able to produce the reference surfaces to each other by a production in a single clamping with the best possible accuracy. The actuators 4 are in this embodiment as piezo drives 4 trained and via a universal joint 22 with the attachment points to the support structure 6 and the paragraph 8th connected. The universal joint 22 is designed as a monolithic leaf spring assembly with two successively connected and rotated by 90 ° arranged leaf springs and is like the wire in the embodiments described above in the direction of the Z-axis stiff and soft in all other directions of movement and thus transmits only forces in the direction of leaf springs. The embodiment shown is for the displacement, tilting and deformation of the mirror 2 trained in the following Zernikes.
  • - Translation in X - Y - and Z Direction, where the Z direction is the main direction
  • - Z5 . Z6, Z10 . Z11 and Z17
The translations in X Direction and Y Direction can only be realized if the actuators 4 , as in 4a shown with an angle of attack 23 opposite the Z Axis, that is the optical axis of the mirror 2 are aligned, because only then the direction of action of the actuator 4 a component in X - and Y Direction. The actuators 4 are each tangent to their attachment points in the support structure 6 employed and two actuators each 4 are tilted to each other. The tangential tilt of the actuators 4 has the advantage that the required radial space is minimized, with any other tilt from the Z Lead out to the same result. The Z Direction is the main direction in which the in 4a illustrated optical element 2 should be moved, causing the angle of attack 23 opposite the Z -Axis is very small. This is the component in the Z Direction of the actuator movement relative to the components in the X Direction and the Y Direction big, so the components of the actuator movement in the X Direction and the Y Direction small.

Die 4b zeigt eine Detaildarstellung zu der vierten Ausführungsform der Erfindung, die die Anordnung der Blattfedern 7 zeigt. Die Blattfedern 7 sind wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen umfänglich an den Stellen angebunden, an denen auch die Anbindungspunkte der Aktuatoren 4 angeordnet sind, aber im Unterschied zu der monolithischen Anbindung in den 3a - 3c, über Verschraubungen mit der Tragstruktur 6 und dem Absatz 8 verbunden. Dies hat den Vorteil, dass die Blattfedern erst dann montiert werden, wenn bei einer ersten Montage oder Justage von dem Spiegel 2 zu der Tragstruktur 6 das optische Elementes 2 mit dem Halteelement 8 durch die Bewegung der Aktuatoren in X-Richtung oder Y-Richtung oder durch die Rotation um die Z-Achse in eine optimale Position bewegt wurde, wobei die Verbindung der Tragstruktur 6 mit dem Absatz 8 durch die Blattfedern 7 die Steifigkeit der Aktuatoranordnung 1 in der X-Y-Ebene erhöhen.The 4b shows a detailed view of the fourth embodiment of the invention, the arrangement of the leaf springs 7 shows. The leaf springs 7 are peripherally connected as in the embodiments described above at the locations where also the attachment points of the actuators 4 are arranged, but unlike the monolithic connection in the 3a - 3c , via screw connections with the supporting structure 6 and the paragraph 8th connected. This has the advantage that the leaf springs are mounted only when at a first assembly or adjustment of the mirror 2 to the support structure 6 the optical element 2 with the holding element 8th by the movement of the actuators in X Direction or Y Direction or by the rotation around the Z -Axis has been moved to an optimal position, the connection of the support structure 6 with the paragraph 8th through the leaf springs 7 the rigidity of the actuator assembly 1 in the XY Increase level.

Die in 4a und 4b gezeigte Aktuatoranbindung kann durch eine Erweiterung mit je einem zusätzlichen Aktuator, der radial versetzt zu den gezeigten Aktuatoren angeordnet ist, die Zernikes Z7, Z8, Z12, Z13, Z19 und Z20 eingestellt, wobei durch das Einbringen von Momenten auch radiale Welligkeiten eingestellt werden können. Die in 4a und 4b dargestellte Ausführungsform mit der direkten Anbindung der als Piezoantriebe 4 ausgestalteten Aktuatoren 4 an die Tragstruktur 6 und den Absatz 8 ist für eine aktive Ansteuerung geeignet und kann in Verbindung mit einer nicht dargestellten Regelungseinheit auch dazu verwendet werden, Schwingungen in den Eigenmoden des Spiegels, die durch Störungen von außen in Form von Schall oder Vibrationen angeregt werden können, zu dämpfen.In the 4a and 4b shown Aktuatoranbindung can by an extension with an additional actuator, which is arranged radially offset from the actuators shown, the Zernikes Z7 . Z8 . Z12 . Z13 . Z19 and Z20 adjusted, with the introduction of moments and radial ripples can be adjusted. In the 4a and 4b illustrated embodiment with the direct connection of the piezoelectric drives 4 designed actuators 4 to the support structure 6 and the paragraph 8th is suitable for active control and can be used in conjunction with a control unit, not shown, also to dampen vibrations in the eigen-modes of the mirror, which can be excited by external disturbances in the form of sound or vibration.

Alle gezeigten Ausführungsformen können mit acht Aktuatoren 4 auf einem Durchmesser oder auch mit acht Aktuatorpaaren 5 ausgestaltet werden, wobei die Aktuatorpaare 5 so ausgestaltet sind, dass die Aktuatoren 4, 4' auf zwei Radien aber in der gleiche Winkelstellung angeordnet sind und durch den radialen Versatz der Angriffspunkte der Aktuatoren 4, 4' ein radiales Moment auf den Absatz 8 und damit auf den Spiegel 2 ausüben können.All embodiments shown can be with eight actuators 4 on a diameter or with eight pairs of actuators 5 be configured, wherein the actuator pairs 5 are designed so that the actuators 4 . 4 ' are arranged on two radii but in the same angular position and by the radial offset of the points of application of the actuators 4 . 4 ' a radial moment on the heel 8th and with it on the mirror 2 exercise.

In 5 ist eine schematische Darstellung einer Aktuatoranordnung 1 dargestellt, die neben der Aktuatoranordnung 1 auch eine Regelungseinheit 26 und eine Sensoreinheit 25 zeigt. Der Sensoreinheit 25 ist in dieser Ausführungsform der Erfindung an dem Gegenlager 15 befestigt und so ausgebildet, dass sie Daten über die Position und die Deformation des optischen Elementes 2 erfassen kann. Die Sensoreinheit 25 ist mit der Regelungseinheit 26 verbunden, die wiederum mit dem Aktuator 4 verbunden ist. Die Reglungseinheit 26 wertet die von der Sensoreinheit 25 erfassten Daten der Position und der Deformation des optischen Elementes 2 aus und stellt über die Ansteuerung der Aktuatoren 4 die Sollposition und die Solldeformation des optischen Elementes 2 ein. Die Sensoreinheit 25 kann auch aus verschiedenen Sensoren bestehen, wie beispielsweise einem Sensor zur Messung der Festkörperverschiebung des optischen Elementes 2 und einen weiteren Sensor zur Messung der Deformation des optischen Elementes 2.In 5 is a schematic representation of an actuator assembly 1 shown, in addition to the actuator assembly 1 also a control unit 26 and a sensor unit 25 shows. The sensor unit 25 is in this embodiment of the invention on the abutment 15 attached and designed to hold data about the position and the deformation of the optical element 2 can capture. The sensor unit 25 is with the control unit 26 connected, in turn, with the actuator 4 connected is. The control unit 26 evaluates those of the sensor unit 25 recorded data of the position and the deformation of the optical element 2 off and puts on the control of the actuators 4 the desired position and the desired deformation of the optical element 2 on. The sensor unit 25 may also consist of various sensors, such as a sensor for measuring the solid state displacement of the optical element 2 and another sensor for measuring the deformation of the optical element 2 ,

In 6 ist eine exemplarische Projektionsbelichtungsanlage 31 dargestellt, in welcher die Erfindung zur Anwendung kommen kann. Die Projektionsbelichtungsanlage 31 dient zur Belichtung von Strukturen auf ein mit photosensitiven Materialien beschichtetes Substrat, welches im Allgemeinen überwiegend aus Silizium besteht und als Wafer 32 bezeichnet wird, zur Herstellung von Halbleiterbauelementen, wie z.B. Computerchips.In 6 is an exemplary projection exposure machine 31 represented, in which the invention can be used. The projection exposure machine 31 is used to illuminate structures on a substrate coated with photosensitive materials, which generally consists predominantly of silicon and as wafers 32 is referred to, for the production of semiconductor devices, such as computer chips.

Die Projektionsbelichtungsanlage 31 umfasst dabei im Wesentlichen eine Beleuchtungseinrichtung 33, einer Reticle Stage 34 zur Aufnahme und exakten Positionierung einer mit einer Struktur versehenen Maske, einem sogenannten Reticle 35, durch welches die späteren Strukturen auf dem Wafer 32 bestimmt werden, einer Waferstage 36 zur Halterung, Bewegung und exakten Positionierung eben dieses Wafers 32 und einer Abbildungseinrichtung, nämlich einem Projektionsobjektiv 37, mit mehreren optischen Elementen 38, die über Fassungen 39 in einem Objektivgehäuse 40 des Projektionsobjektives 37 gehalten sind.The projection exposure machine 31 essentially comprises a lighting device 33 , a reticle stage 34 for receiving and exact positioning of a structured mask, a so-called reticle 35 through which the later structures on the wafer 32 be determined, a wafer day 36 for holding, moving and exact positioning of just this wafer 32 and an imaging device, namely a projection lens 37 , with several optical elements 38 that about versions 39 in a lens housing 40 of the projection lens 37 are held.

Das grundsätzliche Funktionsprinzip sieht dabei vor, dass die in das Reticle 35 eingebrachten Strukturen auf den Wafer 32 abgebildet werden; die Abbildung wird in der Regel verkleinernd ausgeführt.The basic principle of operation provides that in the reticle 35 introduced structures on the wafer 32 be imaged; the image is usually scaled down.

Die Beleuchtungseinrichtung 33 stellt einen für die Abbildung des Reticles 35 auf dem Wafer 32 benötigten Projektionsstrahl 41 in Form elektromagnetischer Strahlung bereit. Als Quelle für diese Strahlung kann ein Laser, eine Plasmaquelle oder dergleichen Verwendung finden. Die Strahlung wird in der Beleuchtungseinrichtung 33 über optische Elemente so geformt, dass der Projektionsstrahl 41 beim Auftreffen auf das Reticle 35 die gewünschten Eigenschaften hinsichtlich Durchmesser, Polarisation, Form der Wellenfront und dergleichen aufweist.The lighting device 33 Represents one for the picture of the reticle 35 on the wafer 32 required projection beam 41 in the form of electromagnetic radiation ready. The source of this radiation may be a laser, a plasma source or the like. The radiation is in the lighting device 33 via optical elements shaped so that the projection beam 41 when hitting the reticle 35 has the desired properties in terms of diameter, polarization, wavefront shape and the like.

Über den Projektionsstrahl 41 wird ein Bild des Reticles 35 erzeugt und von dem Projektionsobjektiv 37 entsprechend verkleinert auf den Wafer 32 übertragen, wie bereits vorstehend erläutert wurde. Dabei können das Reticle 35 und der Wafer 32 synchron verfahren werden, so dass praktisch kontinuierlich während eines sogenannten Scanvorganges Bereiche des Reticles 35 auf entsprechende Bereiche des Wafers 32 abgebildet werden. Das Projektionsobjektiv 37 weist eine Vielzahl von einzelnen refraktiven, diffraktiven und/oder reflexiven optischen Elementen 38, wie z.B. Linsen, Spiegeln, Prismen, Abschlussplatten und dergleichen auf, wobei diese optischen Elemente 8 beispielsweise durch eine oder mehrere der vorliegend beschriebenen Aktuatoranordnungen aktuiert werden können.Over the projection beam 41 becomes an image of the reticle 35 generated and from the projection lens 37 correspondingly reduced to the wafer 32 transferred, as already explained above. This can be the reticle 35 and the wafer 32 be moved synchronously, so that practically continuously during a so-called scanning areas of the reticles 35 on corresponding areas of the wafer 32 be imaged. The projection lens 37 has a plurality of individual refractive, diffractive and / or reflective optical elements 38 , such as lenses, mirrors, prisms, end plates and the like, these optical elements 8th For example, can be actuated by one or more of the actuator arrangements described herein.

In 7 ist ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 110 versehenes Auflichtmikroskop zur Hell- und/oder Dunkelfeldmikroskopie zum Inspizieren eines Objekts 112 in einer Objektebene 114 dargestellt. Ein derartiges Auflichtmikroskop 110 ist Bestandteil einer Waferinspektionsanlage 111. Das Auflichtmikroskop 110 weist ein Objektiv 116 und eine Lichtquelle 118 auf, die Licht mit einem breitbandigen Spektrum erzeugt. Das von der Lichtquelle 118 emittierte Licht wird in einer Beleuchtungseinrichtung 119 des Auflichtmikroskops 110 geführt.In 7 is one with the general reference numeral 110 provided Auflichtmikroskop for light and / or dark field microscopy for inspecting an object 112 in an object plane 114 shown. Such a reflected light microscope 110 is part of a wafer inspection system 111 , The reflected-light microscope 110 has a lens 116 and a light source 118 on, which generates light with a broadband spectrum. That from the light source 118 emitted light is in a lighting device 119 of reflected-light microscope 110 guided.

Das Spektrum der Lichtquelle umfasst hierbei zumindest einen Wellenlängenbereich, der den DUV-Wellenlängenbereich bzw. den VUV-Wellenlängenbereich aufweist. Das von der Lichtquelle 118 emittierte Licht wird im Hellfeldmodus des Auflichtmikroskops 110 entlang einem ersten Beleuchtungspfad 120 im Objektiv 116 geführt. Innerhalb des Objektivs 116 ist ein erstes reflektierendes Element 122, das vorliegend als Strahlteiler 122a ausgebildet ist, und eine erste optische Baugruppe 124 angeordnet, die vorliegend ein katadioptrisches Abbildungsobjektiv 124a ist. Durch die Anordnung des ersten reflektierenden Elements 122 und der ersten optischen Baugruppe 124 innerhalb des Objektivs 116 wird eine optische Achse 126 festgelegt.The spectrum of the light source here comprises at least one wavelength range which has the DUV wavelength range or the VUV wavelength range. That from the light source 118 emitted light is in the bright field mode of the incident light microscope 110 along a first illumination path 120 in the lens 116 guided. Inside the lens 116 is a first reflective element 122 , the present as a beam splitter 122a is formed, and a first optical assembly 124 The present invention is a catadioptric imaging lens 124a is. By the arrangement of the first reflective element 122 and the first optical assembly 124 inside the lens 116 becomes an optical axis 126 established.

Im Objektiv 116 verläuft ein Strahlengang 127, der sich entlang der optischen Achse 126 erstreckt. Innerhalb des Objektivs 116 sind zwischen dem ersten reflektierenden Element 122 und der ersten optischen Baugruppe 124 zudem eine zweite 128 und dritte optische Baugruppe 130 angeordnet. Vorliegend weisen die zweite optische Baugruppe 128 und die dritte optische Baugruppe 130 ausschließlich refraktive Optiken auf. Es versteht sich jedoch, dass die zweite optische Baugruppe 128 bzw. die dritte optische Baugruppe 130 auch reflektive Optiken aufweisen können.In the lens 116 runs a beam path 127 moving along the optical axis 126 extends. Inside the lens 116 are between the first reflective element 122 and the first optical assembly 124 also a second 128 and third optical assembly 130 arranged. In the present case, the second optical assembly 128 and the third optical assembly 130 exclusively refractive optics. It is understood, however, that the second optical assembly 128 or the third optical assembly 130 can also have reflective optics.

Die Beleuchtungseinrichtung 119 weist zudem einen getrennt zum ersten Beleuchtungspfad 120 verlaufenden zweiten Beleuchtungspfad 132 auf, wobei das im zweiten Beleuchtungspfad 132 geführte Beleuchtungslicht mittels eines zweiten reflektierenden Elements 134, das entlang der optischen Achse 126 zwischen der zweiten optischen Baugruppe 128 und der dritten optischen Baugruppe 130 in einer Pupillenebene 136 angeordnet bzw. anordbar ist, in den Strahlengang 127 des Objektivs 116 einkoppelbar ist. Durch den zweiten Beleuchtungspfad 132 wird vorliegend eine Dunkelfeldbeleuchtung der Objektebene 114 bewirkt, wobei das von der Lichtquelle 118 kommende Licht zur Einkopplung in den Strahlengang 127 des Objektivs 116 entlang einem dritten 138 und einem vierten reflektierenden Element 140 im zweiten Beleuchtungspfads 132 geführt ist. The lighting device 119 also has a separate to the first illumination path 120 extending second illumination path 132 on, in the second illumination path 132 guided illumination light by means of a second reflective element 134 along the optical axis 126 between the second optical assembly 128 and the third optical assembly 130 in a pupil plane 136 arranged or can be arranged, in the beam path 127 of the lens 116 can be coupled. Through the second illumination path 132 in the present case, a dark field illumination of the object plane 114 causes, that of the light source 118 coming light for coupling into the beam path 127 of the lens 116 along a third 138 and a fourth reflective element 140 in the second illumination path 132 is guided.

Die Oberfläche des Objekts 112, im Falle einer Waferinspektionsanlage der Wafer 112, wird durch die erste optische Baugruppe 124 in Richtung des ersten reflektierenden Elements 122 abgebildet, wobei hierzu das vom Objekt 112 rückgestreute bzw. rückreflektierte Licht in einem Abbildungspfad 142 geführt ist, der entgegengesetzt dem ersten Beleuchtungspfad 120 verläuft. Der Abbildungspfad 142 wird hierbei durch das erste reflektierende Element 122 in Richtung eines Detektors 144 reflektiert und auf diesen abgebildet.The surface of the object 112 in the case of a wafer inspection system, the wafer 112 , gets through the first optical assembly 124 in the direction of the first reflective element 122 shown, in which case the object 112 backscattered or reflected light in an imaging path 142 is guided, the opposite of the first illumination path 120 runs. The picture path 142 is here by the first reflective element 122 in the direction of a detector 144 reflected and imaged on this.

Die Transmissivität und die Reflektivität des ersten reflektierenden Elements 122 im Wellenlängenbereich des von der Lichtquelle 118 emittierten Lichts betragen vorliegend jeweils 50 %. Zur Abbildung des vom Objekt 112 kommenden Lichts ist zudem zwischen dem ersten reflektierenden Element 122 und dem Detektor 144 eine weitere optische Baugruppe 146 angeordnet. Die weitere optische Baugruppe 146 ist vorliegend lediglich schematisch dargestellt, wobei diese grundsätzlich auch eine Vielzahl von refraktiven bzw. reflektiven Elementen aufweisen kann (nicht dargestellt).The transmissivity and the reflectivity of the first reflective element 122 in the wavelength range of the light source 118 emitted light in the present case are each 50%. To image the object 112 coming light is also between the first reflective element 122 and the detector 144 another optical assembly 146 arranged. The further optical assembly 146 is shown here only schematically, which in principle may also have a plurality of refractive or reflective elements (not shown).

Zur Einkopplung von Licht in den ersten Beleuchtungspfad 120 ist zudem dem ersten reflektierenden Element 122 entlang der optischen Achse 126 vorgelagert ein fünftes reflektierendes Element 148 angeordnet, das das von der Lichtquelle 118 kommende Licht in Richtung des ersten Beleuchtungspfads 120 reflektiert.For coupling light into the first illumination path 120 is also the first reflective element 122 along the optical axis 126 upstream, a fifth reflective element 148 arranged, that of the light source 118 coming light in the direction of the first illumination path 120 reflected.

Im Hellfeldmodus des Auflichtmikroskops 110 (mit unterbrochenen Linien dargestellt) wird das vierte reflektierende Element 140 derart positioniert, dass es nicht mit dem von der Lichtquelle 18 emittierten Licht wechselwirkt. Der von der Lichtquelle 118 emittierte Lichtstrahl beaufschlagt demnach direkt das fünfte reflektierende Element 148. Das fünfte reflektierende Element 148 lenkt das von der Lichtquelle 118 kommende Licht in Richtung des ersten Beleuchtungspfads 120 um, wodurch eine gewünschte Fläche des Objekts 112 in der Objektebene 114 im Hellfeldmodus beleuchtet wird.In brightfield mode of the reflected light microscope 110 (shown with broken lines) becomes the fourth reflective element 140 positioned so that it does not match that of the light source 18 emitted light interacts. The one from the light source 118 emitted light beam thus acts directly on the fifth reflective element 148 , The fifth reflective element 148 directs that from the light source 118 coming light in the direction of the first illumination path 120 around, creating a desired area of the object 112 in the object plane 114 illuminated in bright field mode.

Im Dunkelfeldmodus des Auflichtmikroskops 110 ist das vierte reflektierende Element 140 derart vor der Lichtquelle 118 positioniert, dass das Licht zumindest teilweise in Richtung des zweiten Beleuchtungspfads 132 reflektiert wird. Im Anschluss wird das Licht, durch das dritte reflektierende Element 138 in Richtung des zweiten reflektierenden Elements 134 abgelenkt, das das Licht in den Strahlengang 127 des Objektivs 116 einkoppelt, wodurch eine gewünschte Fläche des Objekts 112 in der Objektebene 114 im Dunkelfeldmodus beleuchtet wird.In the darkfield mode of the reflected-light microscope 110 is the fourth reflective element 140 so in front of the light source 118 positioned that the light at least partially in the direction of the second illumination path 132 is reflected. Following is the light, through the third reflective element 138 in the direction of the second reflective element 134 deflected the light into the beam path 127 of the lens 116 couples, creating a desired area of the object 112 in the object plane 114 illuminated in dark field mode.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Aktuatoranordnungactuator
22
optisches Elementoptical element
33
Lagerstelledepository
4,4'4,4 '
Aktuatoractuator
55
Aktuatorpaarof actuators
66
Tragstruktursupporting structure
77
Verbindungselement, BlattfederConnecting element, leaf spring
88th
Halteelementretaining element
99
Entkopplungselementdecoupling element
1010
Kraftübertragungselement, DrahtPower transmission element, wire
1111
Hebellever
1212
Gelenkjoint
13,13' 13.13 '
Feder, DruckfederSpring, compression spring
14,14'14.14 '
BuchseRifle
1515
Gegenlager, RingCounter bearing, ring
1616
Fluidfluid
1717
Hohlraumcavity
1818
Kammerchamber
1919
Membranmembrane
2020
Verbindungskanalconnecting channel
2121
Deckelcover
2222
Kardangelenkuniversal joint
2323
Anstellwinkel AktuatorAngle of attack actuator
2424
Biegelinieelastic line
2525
Sensoreinheitsensor unit
2626
Regelungseinheitcontrol unit
3131
ProjektionsbelichtungsanlageProjection exposure system
3232
Waferwafer
3333
Beleuchtungseinrichtunglighting device
3434
Reticle StageReticle Stage
3535
Reticlereticle
3636
Waferstagewafer stage
3737
Projektionsobjektivprojection lens
3838
Optisches ElementOptical element
3939
Fassungversion
4040
Objektivgehäuselens housing
4141
Projektionsstrahlprojection beam
110110
Auflichtmikroskopreflected light microscope
111111
WaferinspektionsanlageWafer inspection system
112112
Objekt, WaferObject, wafer
114114
Objektebeneobject level
116116
Objektivlens
118118
Lichtquellelight source
119119
Beleuchtungseinrichtunglighting device
120120
Erster BeleuchtungspfadFirst lighting path
122, 122a122, 122a
erstes reflektierendes Elementfirst reflective element
124, 124a124, 124a
erste optische Baugruppefirst optical assembly
126126
optische Achseoptical axis
127127
Strahlengangbeam path
128128
zweite optische Baugruppesecond optical assembly
130130
dritte optische Baugruppethird optical assembly
132132
zweiten Beleuchtungspfadsecond illumination path
134 134
zweites reflektierendes Elementsecond reflective element
136136
Pupillenebenepupil plane
138138
drittes reflektierendes Elementthird reflective element
140140
viertes reflektierendes Elementfourth reflective element
142142
Abbildungspfadpicture path
144144
Detektordetector
146146
weitere optische Baugruppeadditional optical module
148148
Fünftes reflektierendes ElementFifth reflective element

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 19327603 A1 [0003]DE 19327603 A1 [0003]

Claims (24)

Aktuatoranordnung (1) umfassend, - ein durch ein Halteelement (8) gehaltenes optisches Element (2), - eine Tragstruktur (6), - Aktuatoren (4), die so eingerichtet sind, dass sie an dem Halteelement (8) Kräfte und/oder Momente ausüben können, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (8) derart eingerichtet ist, dass die von den Aktuatoren (4) ausgeübten Kräfte und/oder Momente Deformationen des Halteelementes (8) und damit Deformationen des optischen Elementes (2) bewirken.Actuator assembly (1) comprising - an optical element (2) held by a holding element (8), - a support structure (6), - actuators (4) adapted to force and / or force the holding element (8), or exert moments, characterized in that the holding element (8) is arranged such that the forces exerted by the actuators (4) and / or moments cause deformation of the holding element (8) and thus deformations of the optical element (2). Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 8 Aktuatoren (4) an dem Halteelement (8) angreifen.Actuator assembly (1) according to Claim 1 , characterized in that at least 8 actuators (4) engage the retaining element (8). Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoren (8) so angeordnet sind, dass im optischen Element (2) tangentiale Einwelligkeiten, Zweiwelligkeiten, Dreiwelligkeiten, Vierwelligkeiten und eine radiale Einwelligkeit eingeprägt werden können.Actuator assembly (1) according to Claim 2 , characterized in that the actuators (8) are arranged so that in the optical element (2) tangential Einwelligkeiten, two ripples, three ripples, four ripples and a radial ripple can be impressed. Aktuatoranordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Aktuator (4) in der Mitte der Biegelinie (24) des optischen Elementes (2) an dem Halteelement (8) angreift.Actuator assembly (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one actuator (4) in the middle of the bending line (24) of the optical element (2) on the holding element (8) engages. Aktuatoranordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Aktuator (4) eine individuelle Kraft einstellbar ist.Actuator assembly (1) according to one of the preceding claims, characterized in that an individual force is adjustable on each actuator (4). Aktuatoranordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Regelungseinheit vorhanden ist, welche ein Messsystem zur Messung der Deformation des optischen Elementes (2) und einen Regler zur Berechnung der Aktuatorkraft und/oder des Aktuatorverfahrweges umfasst und welche mit mindestens einem Aktuator (4) verbunden ist.Actuator assembly (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a control unit is present, which comprises a measuring system for measuring the deformation of the optical element (2) and a controller for calculating the Aktuator force and / or the Aktuatorverfahrweges and which at least one Actuator (4) is connected. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Aktuator (4) durch die Regelungseinheit (26) in einem semiaktiven Betriebsmodus ansteuerbar ist.Actuator assembly (1) according to Claim 6 , characterized in that at least one actuator (4) can be controlled by the control unit (26) in a semi-active operating mode. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Aktuator (4) durch die Regelungseinheit (26) in einem aktiven Betriebsmodus ansteuerbar ist.Actuator assembly (1) according to Claim 6 , characterized in that at least one actuator (4) can be controlled by the control unit (26) in an active operating mode. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungseinheit (26) so eingerichtet ist, dass Eigenmoden des Halteelementes (8) und des optischen Elementes (2) durch Ansteuerung der Aktuatoren (4) gedämpft werden.Actuator assembly (1) according to Claim 8 , characterized in that the control unit (26) is arranged so that eigenmodes of the holding element (8) and the optical element (2) are attenuated by driving the actuators (4). Aktuatoranordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Verbindungselement (7) zwischen dem Halteelement (8) und der Tragstruktur (6) angeordnet ist.Actuator assembly (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one connecting element (7) between the holding element (8) and the support structure (6) is arranged. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Verbindungselement (7) zwischen dem Halteelement (8) und der Tragstruktur (6) als Blattfeder (7) ausgeführt ist.Actuator assembly (1) according to Claim 10 , characterized in that at least one connecting element (7) between the holding element (8) and the support structure (6) is designed as a leaf spring (7). Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (7) und die Aktuatoren (4) jeweils paarweise umfänglich an den gleichen Angriffspunkten des Halteelementes (8) und der Tragstruktur (6) angeordnet sind.Actuator assembly (1) according to Claim 10 or 11 , characterized in that the connecting elements (7) and the actuators (4) are arranged in pairs circumferentially at the same points of attack of the holding element (8) and the support structure (6). Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (7) umfänglich zwischen den Angriffspunkten der Aktuatoren (4) am Halteelement (8) und der Tragstruktur (6) angeordnet sind.Actuator assembly (1) according to Claim 10 or 11 , characterized in that the connecting elements (7) are arranged circumferentially between the points of engagement of the actuators (4) on the holding element (8) and the support structure (6). Aktuatoranordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkrichtungen der Aktuatoren (4) parallel zur optischen Achse ausgerichtet sind.Actuator assembly (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the effective directions of the actuators (4) are aligned parallel to the optical axis. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkrichtungen der Aktuatoren (4) nicht parallel zur optischen Achse ausgerichtet sind.Actuator assembly (1) according to Claim 1 to 13 , characterized in that the directions of action of the actuators (4) are not aligned parallel to the optical axis. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkrichtungen der Aktuatoren (4) gegenüber der Tragstruktur (6) in tangentialer Richtung verkippt sind. Actuator assembly (1) according to Claim 15 , characterized in that the effective directions of the actuators (4) relative to the support structure (6) are tilted in the tangential direction. Aktuatoranordnung (1) nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkrichtungen von jeweils zwei benachbarten Aktuatoren (4) zueinander verkippt sind.Actuator assembly (1) according to one of Claims 15 or 16 , characterized in that the effective directions of each two adjacent actuators (4) are tilted to each other. Aktuatoranordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kräfte und/oder Momente des Aktuators (4) über einen Hebel (11) auf das Halteelement (8) übertragen werden.Actuator assembly (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the forces and / or moments of the actuator (4) via a lever (11) are transmitted to the holding element (8). Aktuatoranordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (11) und das Halteelement (8) über einen Draht (10) miteinander verbunden sind.Actuator arrangement according to Claim 18 , characterized in that the lever (11) and the holding element (8) via a wire (10) are interconnected. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Aktuator (4) und Hebel (11) eine erste Feder (13) angeordnet ist, wobei die Vorspannung der Feder (13) einstellbar ist.Actuator assembly (1) according to Claim 18 or 19 , characterized in that between the actuator (4) and lever (11), a first spring (13) is arranged, wherein the bias of the spring (13) is adjustable. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 18,19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Halteelement (8) und der Tragstruktur (6) eine zweite Feder (13') angeordnet ist, wobei die Vorspannung der zweiten Feder (13') einstellbar ist.Actuator assembly (1) according to Claim 18 , 19 or 20, characterized in that between the holding element (8) and the support structure (6), a second spring (13 ') is arranged, wherein the bias of the second spring (13') is adjustable. Aktuatoranordnung (1) nach Anspruch 18, 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass, in der Tragstruktur (6) ein fluidgefüllter Hohlraum (17) mit Kammern (18), die mit einer Membran (19) verschlossen sind vorhanden ist und die Kammern (18) an den Stellen angeordnet sind, an denen ein Hebel (11) an dem Halteelement (8) angreift und die Membranen (19) das Haltelement (8) auf der dem Angriffspunkt des Hebels (11) gegenüberliegenden Seite kontaktieren.Actuator assembly (1) according to Claim 18 . 19 or 20 characterized in that in the support structure (6) there is a fluid filled cavity (17) with chambers (18) closed with a membrane (19) and the chambers (18) are located at the points where Lever (11) on the holding element (8) engages and the membranes (19) contact the holding element (8) on the point of application of the lever (11) opposite side. Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie mit einer Aktuatoranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche.A projection exposure apparatus for semiconductor lithography with an actuator arrangement according to one of the preceding claims. Waferinspektionsanlage für die Halbleiterlithographie mit einer Aktuatoranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1-22.Wafer inspection system for semiconductor lithography with an actuator arrangement according to one of the preceding Claims 1 - 22 ,
DE102018207454.2A 2018-05-15 2018-05-15 Actuator assembly, projection exposure system and wafer inspection system for semiconductor lithography Ceased DE102018207454A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018207454.2A DE102018207454A1 (en) 2018-05-15 2018-05-15 Actuator assembly, projection exposure system and wafer inspection system for semiconductor lithography

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018207454.2A DE102018207454A1 (en) 2018-05-15 2018-05-15 Actuator assembly, projection exposure system and wafer inspection system for semiconductor lithography

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018207454A1 true DE102018207454A1 (en) 2019-05-29

Family

ID=66442294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018207454.2A Ceased DE102018207454A1 (en) 2018-05-15 2018-05-15 Actuator assembly, projection exposure system and wafer inspection system for semiconductor lithography

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018207454A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020203765A1 (en) 2020-03-24 2021-09-30 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly; Projection exposure system and method for producing an optical assembly
WO2022079015A1 (en) * 2020-10-14 2022-04-21 Carl Zeiss Smt Gmbh Support for an optical element
DE102022201007A1 (en) 2022-01-31 2022-11-17 Carl Zeiss Smt Gmbh Device for connecting at least a first and a second module component, module of a lithography system, optical element and lithography system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10051706A1 (en) * 2000-10-18 2002-05-02 Zeiss Carl Device for supporting optical element, has approximately T-shaped joints with connection points between holders at outer ends of T-bearer and manipulators engaging T-support
US20060139585A1 (en) * 2004-12-28 2006-06-29 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US20090052066A1 (en) * 2007-08-23 2009-02-26 Yim-Bun Patrick Kwan Actuator Device
DE102008032853A1 (en) * 2008-07-14 2010-01-21 Carl Zeiss Smt Ag Optical device with a deformable optical element

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10051706A1 (en) * 2000-10-18 2002-05-02 Zeiss Carl Device for supporting optical element, has approximately T-shaped joints with connection points between holders at outer ends of T-bearer and manipulators engaging T-support
US20060139585A1 (en) * 2004-12-28 2006-06-29 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US20090052066A1 (en) * 2007-08-23 2009-02-26 Yim-Bun Patrick Kwan Actuator Device
DE102008032853A1 (en) * 2008-07-14 2010-01-21 Carl Zeiss Smt Ag Optical device with a deformable optical element

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020203765A1 (en) 2020-03-24 2021-09-30 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly; Projection exposure system and method for producing an optical assembly
WO2022079015A1 (en) * 2020-10-14 2022-04-21 Carl Zeiss Smt Gmbh Support for an optical element
DE102022201007A1 (en) 2022-01-31 2022-11-17 Carl Zeiss Smt Gmbh Device for connecting at least a first and a second module component, module of a lithography system, optical element and lithography system
DE102022212449A1 (en) 2022-01-31 2023-08-03 Carl Zeiss Smt Gmbh Device for connecting at least a first and a second module component, module of a lithography system, optical element and lithography system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1456891B1 (en) Imaging device in a projection exposure facility
DE60208045T2 (en) LENS WITH PUPIL COVER
WO1999067683A2 (en) Optical system, especially a projection light facility for microlithography
DE102010001388A1 (en) Facet mirror for use in microlithography
DE102018207454A1 (en) Actuator assembly, projection exposure system and wafer inspection system for semiconductor lithography
DE102013201082A1 (en) Arrangement for actuation of optical element e.g. mirror in microlithography projection exposure system, has actuators that are arranged in natural vibration mode of the optical element
DE102008007449A1 (en) Illumination optics for illuminating an object field of a projection exposure apparatus for microlithography
WO2009141033A1 (en) Optical system for microlithography
DE102015209051B4 (en) Projection objective with wavefront manipulator as well as projection exposure method and projection exposure apparatus
WO2019174996A1 (en) Beam-forming and illuminating system for a lithography system, lithography system, and method
WO2015173362A1 (en) Optimum arrangement of actuator and sensor points on an optical element
DE102004014766A1 (en) Correcting method for adjusting distortion in an extra-axial field area on a projecting lens' image plane scans a pattern in a reticle onto a carrier for a light-sensitive coating
DE102018220565A1 (en) Projection exposure system for semiconductor lithography with a semi-active spacer and method for using the semi-active spacer
DE102012212953A1 (en) Mirror assembly for extreme UV lithography system used during manufacture of integrated circuits, has actuation device which introduces fluid into cavity by exerting pressure over contact element on inner surface of mirror substrate
DE102018132436A1 (en) Assembly, in particular in a microlithographic projection exposure apparatus
DE102020201098A1 (en) Imaging optics
DE102017209794B4 (en) Device and method for aligning an optical element, and projection exposure system
DE102017200793A1 (en) Mirror system and projection exposure system
DE102018219375A1 (en) Load-bearing support structure
WO2003098350A2 (en) Method for the targeted deformation of an optical element
WO2022043110A1 (en) Optical element, optical arrangement, and process for manufacturing an optical element
WO2019162051A1 (en) Method for polishing a workpiece in the production of an optical element
DE102018209526A1 (en) Projection exposure apparatus with an arrangement for holding optical elements with additional torsion decoupling
DE102008041301A1 (en) Arrangement, particularly for microlithography, has component of optical device, and manipulation element that is formed to produce counter force against operating force by elastic restoring force
DE102022204014B3 (en) Temperature-insensitive actuator and deformation mirror

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R230 Request for early publication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final