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Die Erfindung betrifft eine Projektionsbelichtungsanlage mit einer Anordnung zur Halterung von optischen Elementen.
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Anordnungen zur Halterung optischer Elemente sind aus dem Stand der Technik bekannt, so beschreibt die
WO 2008/012336 A1 eine Anordnung zur Halterung von optischen Elementen in Projektionsbelichtungsanlagen. Die Halterung umfasst eine Gewichtskraftkompensation und Aktuatoren, die das optische Element halten, wobei das optische Element an drei Stellen über die jeweils eine Gewichtskraftkompensation und einen Bipod, der 2 Aktuatoren umfasst, gehalten wird.
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Die
WO2012084675A1 beschreibt eine Anordnung zur Halterung von optischen Elementen, die eine Tragstruktur, eine Linearführung, ein Krafteinleitungselement und ein erstes Entkopplungselement umfasst. Das erste Entkopplungselement ist über zwei Kardangelenke auf der einen Seiten am optischen Element und auf der anderen Seite an dem Krafteinleitungselement befestigt. Die Kardangelenke bestehen aus zwei hintereinander geschalteten Biegegelenken, die um 90° zueinander verdreht angeordnet sind. Die Entkopplungsgelenke sind in der Lage, Kräfte und Bewegungen in Richtung der Linearführung zu übertragen und alle anderen Freiheitsgrade zumindest teilweise zu entkoppeln. Die Linearführung ist als Parallelführung ausgeführt, wobei die Parallelführung durch zwei Blattfederanordnungen realisiert ist. Die Blattfederanordnungen sind im gezeigten Ausführungsbeispiel der Blattfederanordnung runde Scheiben, die tangential angeordnete Blattfedern aufweisen. Bei einer Auslenkung der Parallelführung in die geführte Richtung stellt sich durch die tangential angeordneten Blattfedern der Blattfederanordnung eine nachteilige parasitäre Rotation um die von der Parallelführung geführte Richtung ein. Zum Ausgleich der parasitären Rotationsbewegung sind in der als runde Scheibe ausgeführten Blattfederanordnung durch radiale Einschnitte Entkopplungsfedern eingefügt. Die radiale Entkopplung ist so ausgelegt, dass sie die durch Auslenkung der Parallelführung verursachten parasitären Bewegungen entkoppeln kann. Eine durch Rotation des optischen Elementes zusätzlich auf die radiale Entkopplung wirkende Torsion kann jedoch zu erhöhten Biegespannungen führen, die zu einem Ausfall des Bauteils führen können.
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Durch eine Vergrößerung der Numerischen Apertur in Systemen der neuesten Generation werden die verwendeten optischen Elemente größer und damit schwerer, wodurch auch die Anforderungen an die axialen Steifigkeiten der Entkopplungselemente steigen. Unter Beibehaltung der Grenzwerte für Biegespannungen (vorgegeben durch die Dauerfestigkeit des Materials) können nur die Breiten der Biegegelenke in den Kardangelenken des ersten Entkopplungselementes vergrößert werden, um diese Anforderungen zu erfüllen. Die Breite der Biegelenke erhöht die Torsionssteifigkeit um die Z-Achse und verursacht bei Drehbewegungen des optischen Elementes um die Z-Achse (vertikale Achse) sehr hohe Biegemomente und Spannungen in den Biegegelenken, wodurch die mögliche Bewegung des optischen Elementes im zulässigen Bereich der Dauerwechselfestigkeit der Biegespannungen nachteilig eingeschränkt wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Projektionsbelichtungsanlage mit einer Anordnung für die Halterung optischer Elemente bereitzustellen, die eine Entkopplung einer Rotation um die durch die Linearführung geführte Richtung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen und Varianten der Erfindung.
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Die Erfindung schließt eine Projektionsbelichtungsanlage mit einer Anordnung zur Halterung eines optischen Elementes ein, wobei die Projektionsbelichtungsanlage insbesondere eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage sein kann. Die Anordnung umfasst eine Tragstruktur, mindestens ein Krafteinleitungselement und mindestens ein erstes Entkopplungselement, welches mit dem Krafteinleitungselement verbunden ist. Weiterhin umfasst die Anordnung mindestens eine Linearführung und mindestens ein zweites Entkopplungselement, wobei das mindestens eine zweite Entkopplungselement zwischen dem Krafteinleitungselement und der Tragstruktur angeordnet ist.
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Die Anordnung kann als Gewichtskraftkompensation oder auch als Aktuator ausgebildet sein, wobei auch eine Kombination aus Gewichtskraftkompensation und Aktuator aus mehreren Anordnungen möglich sein kann.
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Das optische Element kann als Linse oder im Fall von einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage als Spiegel ausgebildet sein, wobei die Spiegel beispielsweise an drei Stellen über jeweils eine Gewichtskraftkompensation und über einen Bipod, der 2 Aktuatoren umfasst, gehalten sein können.
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In einer weiteren Ausführungsform der Anordnung zur Halterung eines optischen Elementes, im Weiteren auch nur als Anordnung bezeichnet, kann die Linearführung als eine Parallelführung ausgeführt sein, wobei die Parallelführung zwei Blattfederanordnungen umfassen kann.
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Eine Linearführung ist dazu ausgelegt, das geführte Element auf einer linearen, geraden Bahn zu führen. Im Vergleich zu den im Maschinenbau weit verbreiteten Linearführungen mit Kugel- oder Rollenführungen werden in der Halbleiterlithographie Linearführungen üblicherweise durch eine oder mehrere Blattfedern oder durch eine umlaufende Membran realisiert. Diese Linearführungen haben den Vorteil, dass keine Reibungseffekte auftreten und so keine Haftgleiteffekte auftreten können. Die Parallelführung als eine spezielle Ausführungsform einer Linearführung umfasst Blattfederanordnungen in mindestens zwei Ebenen, wobei die Ebenen parallel zueinander ausgerichtet sind. Diese Anordnung verhindert ein Kippen um die Ebene einer einzelnen Blattfederanordnung, wodurch die lineare Bewegung sicherstellt wird.
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In einer weiteren Ausführungsform kann die Blattfederanordnung mindestens zwei Blattfedern umfassen und die Längsachsen der Blattfedern der Blattfederanordnung können parallel zueinander verlaufen.
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Blattfedern werden bei einer Auslenkung der beiden Lagerpunkte zueinander in einem S-Schlag ausgelenkt und der Abstand zwischen den beiden Lagerpunkten einer Blattfeder verkürzt sich dadurch. Abhängig von der Ausrichtung der Blattfedern einer Blattfederanordnung zueinander können die Verkürzungen zu parasitären Bewegungen führen. Beispielsweise kann eine Anordnung von Blattfedern deren Längsachsen sich kreuzen, wie sie weiter oben aus dem Stand der Technik bekannt ist, zu einer Rotation des mit der Führung geführten Bauteils führen. Durch eine parallele Anordnung der Blattfederlängsachsen wird eine solche Rotation vorteilhaft vermieden.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das zweite Entkopplungselement als ein Torsionsentkopplungselement ausgeführt sein.
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Die Bewegung der Anordnung ist über die Wirkachse des Krafteinleitungselementes definiert, also die Achse in welcher die Kraft auf das Krafteinleitungselement wirkt und in der sich das Krafteinleitungselement bewegt. Diese Achse wird im Folgenden auch als Hauptachse der Anordnung bezeichnet. Die Torsionsentkopplung entkoppelt also eine Rotation um die Hauptachse der Anordnung.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Entkopplungselement mindestens eine Blattfeder umfassen. Die Dicke der Blattfeder ist typischerweise homogen über die Länge der Blattfeder. Alternativ kann die Blattfeder im mittleren Teil eine Verdickung umfassen, wobei diese zu einer erhöhten Steifigkeit in Richtung der Längsachse der Blattfeder führen kann. Die Torsionsentkopplung durch das zweite Entkopplungselement kann alternativ auch über Magnete oder andere Kräfte übertragende Elemente, wie beispielsweise einen Lorenzaktuator, ausgeführt sein.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Anordnung so ausgeführt sein, dass das mindestens eine zweite Entkopplungselement zwischen Krafteinleitungselement und einer der Blattfederanordnungen angeordnet ist. Durch die Anordnung des mindestens einen zweiten Entkopplungselementes zwischen Krafteinleitungselement und Blattfederanordnung wird der Kraftfluss, der über das erste Entkopplungselement und das Krafteinleitungselement verläuft und durch das zweite Entkopplungselement entkoppelt wird, so kurz wie möglich gehalten. Dies führt vorteilhafterweise zu einer Minimierung von parasitären Bewegungen und einer Erhöhung der Steifigkeiten zwischen Krafteinleitungspunkt und optischem Element.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das mindestens eine zweite Entkopplungselement zwischen einer der zwei Blattfederanordnungen und der Tragstruktur angeordnet sein. Durch die Anordnung des zweiten Entkopplungselementes zwischen Blattfederanordnung und Tragstruktur können mögliche Bauraumkonflikte zwischen Krafteinleitungselement, der optionalen Masse, der Blattfederanordnung und dem zweiten Entkopplungselement minimiert werden.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Blattfederanordnung das mindestens eine zweite Entkopplungselement umfassen und kann in einer weiteren Ausführungsform mit diesem einstückig ausgebildet sein. Eine einstückige Herstellung der Blattfederanordnung und des zweiten Entkopplungselementes hat den Vorteil, dass die Lage der Blattfederanordnung und des zweiten Entkopplungselementes im Rahmen der Herstellungsgenauigkeiten gefertigt werden können und die Steifigkeiten der Blattfedern durch homogenere Materialeigenschaften und der Fertigung in einer Aufspannung mit geringeren Toleranzen behaftet sind.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das mindestens eine zweite Entkopplungselement in der gleichen Ebene wie die Blattfedern der Blattfederanordnung angeordnet sein. Durch die Anordnung des zweiten Entkopplungselementes in der Ebene der Blattfederanordnung haben die Momente und Kräfte, die vom optischen Element über das Krafteinleitungselement auf das zweite Entkopplungselement wirken, keinen axialen Hebelarm in Bezug auf die Blattfedern der Blattfederanordnung. Dadurch werden vorteilhafterweise parasitäre Bewegungen, wie beispielsweise eine Verkippung des Krafteinleitungselementes gegen die Hauptachse der Anordnung, minimiert.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das zweite Entkopplungselement außerhalb der Ebene der Blattfedern der Blattfederanordnung angeordnet sein. Durch die Anordnung des zweiten Entkopplungselementes außerhalb der Ebene der Blattfedern der Blattfederanordnung sind die Blattfedern des zweiten Entkopplungselementes nicht durch die Geometrie der Linearführung beschränkt und können einfacher an die Anforderungen, wie beispielsweise die axiale Steifigkeit, angepasst werden.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Blattfedern der Blattfederanordnungen und die Blattfedern des mindestens einen zweiten Entkopplungselementes senkrecht zueinander angeordnet sein.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Blattfederanordnung nur an einer Seite mit der Tragstruktur verbunden sein. Die oben bereits beschriebenen Verkürzungen der Blattfedern bei Auslenkung in Richtung der Hauptachse führen bei einer Einspannung der Anordnung an zwei Seiten zu Spannungen, die zu Deformationen und parasitären Bewegungen führen können. Durch die vorteilhafte einseitige Anbindung werden die Spannungen vermieden und die Anordnung bewegt sich gut vorhersagbar in Richtung der Anbindung an der Tragstruktur. Dieser hervorsagbare Fehler in der Bewegung kann in einer Reglung berücksichtigt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Blattfederanordnung derart eingerichtet sein, dass sie biegesteife Bereiche umfasst. Die biegesteifen Bereiche ermöglichen es, die Blattfedern nahezu beliebig zu positionieren und so eine vorteilhafte Flexibilität bei der Anordnung der Blattfedern zu haben und so beispielsweise bauraumbedingte Konflikte zu minimieren.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können zwischen der Tragstruktur und dem Kraftübertragungselement alternierend ein biegesteifer Bereich und eine Blattfeder angeordnet sein. Durch das Vermeiden weiterer Nachgiebigkeiten in der Blattfederanordnung kann das Auftreten von parasitären Bewegungen vorteilhaft minimiert werden.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Blattfederanordnungen mindestens zwei Blattfedern umfassen, die unmittelbar mit der Tragstruktur verbunden sind und mindestens zwei Blattfedern, die nicht unmittelbar mit der Tragstruktur verbunden sind.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Blattfedern der Blattfederanordnungen derart angeordnet sein, dass die parasitären Bewegungen der Blattfedern der Blattfederanordnungen durch die Auslenkung in die durch die Parallelführung geführte Richtung gegenläufig und gleich groß sind. Wie oben bereits beschrieben werden Blattfedern in einem S-Schlag ausgelenkt und verkürzen die Entfernung zwischen den beiden Anbindungspunkten der Blattfedern. Vorteilhafterweise können die Anbindung an die Tragstruktur und die Anordnung von Blattfedern und biegesteifen Bereichen so gewählt werden, dass das Krafteinleitungselement keine parasitäre laterale Bewegung ausführt, da sich die Verkürzungen der Blattfedern gegenseitig aufheben.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das erste Entkopplungselement einen Stab umfassen. Ein Stab ist steif in seiner Längsausdehnung und in allen anderen Freiheitsgraden im Vergleich dazu weich. Der Stab ist daher vorteilhaft für die Übertragung von Kräften die ausschließlich in Richtung der Längsachse des Stabes übertragen werden sollen.
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Weich soll in diesem Zusammenhang bedeuten, dass die Steifigkeit des Stabes 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.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele und Varianten der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
- 1 den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage, in welcher die Erfindung verwirklicht sein kann,
- 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung,
- 3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
- 4 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform aus der Erfindung und
- 5 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt exemplarisch den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie, in welcher die Erfindung Anwendung finden kann. Ein Beleuchtungssystem der Projektionsbelichtungsanlage 1 weist neben einer Lichtquelle 3 eine Beleuchtungsoptik 4 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 5 in einer Objektebene 6 auf. Eine durch die Lichtquelle 3 erzeugte EUV-Strahlung 14 als optische Nutzstrahlung wird mittels eines in der Lichtquelle 3 integrierten Kollektors derart ausgerichtet, dass sie im Bereich einer Zwischenfokusebene 15 einen Zwischenfokus durchläuft, bevor sie auf einen Feldfacettenspiegel 2 trifft. Nach dem Feldfacettenspiegel 2 wird die EUV-Strahlung 14 von einem Pupillenfacettenspiegel 16 reflektiert. Unter Zuhilfenahme des Pupillenfacettenspiegels 16 und einer optischen Baugruppe 17 mit Spiegeln 18, 19 und 20 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 2 in das Objektfeld 5 abgebildet.
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Beleuchtet wird ein im Objektfeld 5 angeordnetes Reticle 7, das von einem schematisch dargestellten Reticlehalter 8 gehalten wird. Eine lediglich schematisch dargestellte Projektionsoptik 9 dient zur Abbildung des Objektfeldes 5 in ein Bildfeld 10 in eine Bildebene 11. Abgebildet wird eine Struktur auf dem Reticle 7 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 10 in der Bildebene 11 angeordneten Wafers 12, der von einem ebenfalls ausschnittsweise dargestellten Waferhalter 13 gehalten wird. Die Lichtquelle 3 kann Nutzstrahlung insbesondere in einem Wellenlängenbereich zwischen 5 nm und 30 nm emittieren.
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Die Erfindung kann ebenso in einer DUV-Anlage verwendet werden, die nicht dargestellt ist. Eine DUV-Anlage ist prinzipiell wie die oben beschriebene EUV-Anlage 1 aufgebaut, wobei in einer DUV-Anlage Spiegel und Linsen als optische Elemente verwendet werden können und die Lichtquelle einer DUV-Anlage eine Nutzstrahlung in einem Wellenlängenbereich von 100 nm bis 300 nm emittiert.
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2 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform der Erfindung. Das optische Element 30, welches beispielsweise ein Spiegel 18, 19, 20 aus der in 1 dargestellten Projektionsbelichtungsanlage 1 sein kann, ist auf einem Krafteinleitungselement 42 gelagert. Das Krafteinleitungselement 42 umfasst eine Hülse 38 und das erste Entkopplungselement 39, über welches das Krafteinleitungselement 42 mit dem optischen Element 30 verbunden ist. Das erste Entkopplungselement 39 umfasst einen Stab 43 und zwei Entkopplungsgelenke 46,46' und ist mit dem Verbindungselement 31 an der zum optischen Element 30 gerichteten Seite über ein erstes Entkopplungsgelenk 46 verbunden. Das Verbindungselement 31, welches beispielsweise als Buchse 31 ausgeführt sein kann, ist seinerseits mit dem optischen Element 30 verbunden. Die Verbindung zwischen dem Verbindungselement 31 und dem optischen Element 30 kann beispielsweise durch eine kraftschlüssige Verbindung, also eine Klebung oder Klemmung ausgeführt sein, wobei auch formschlüssige Verbindungen möglich sind. An der vom optischen Element 30 abgewandten Seite des Entkopplungselementes 39 ist dieses mit einem weiteren Entkopplungsgelenk 46' mit der Hülse 38 verbunden. Das Krafteinleitungselement 42 ist über ein zweites Entkopplungselement 40 mit der Linearführung 32 verbunden, die eine lineare Bewegung zwischen dem Krafteinleitungselement 42 und einer Tragstruktur 37 ermöglicht. Die Tragstruktur 37 ist beispielsweise eine Außenfassung oder ein Rahmen, der mit Außenfassungen und Rahmen anderer optischer Elemente zu einer Projektionsoptik 9, wie in 1 gezeigt, verbunden werden kann.
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Die Entkopplungsgelenke 46, 46' sind beispielsweise als Kardangelenke ausgeführt. Die Kardangelenke umfassen zwei hintereinander geschaltete Biegegelenke, die um 90° zueinander verdreht angeordnet sind. Die Entkopplungsgelenke sind in der Lage, Kräfte und Bewegungen in Richtung der Linearführung zu übertragen und alle anderen Freiheitsgrade zumindest teilweise zu entkoppeln.
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Das zweite Entkopplungselement 40 zwischen dem Krafteinleitungselement 42 und der Tragstruktur 37 reduziert die durch eine Rotation des optischen Elementes 30 um die Hauptachse 45 der Anordnung zur Halterung des optischen Elementes 44, die im Folgenden als Anordnung 44 bezeichnet wird, verursachten Biegespannungen in den Entkopplungsgelenken 46, 46' des Entkopplungselementes 39 vorteilhaft, ohne die axiale Steifigkeit zwischen der Masse 41 und dem optischen Element 30 negativ zu beeinflussen.
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Das Krafteinleitungselement 42 kann Teil einer Gewichtskraftkompensation sein oder Teil eines Aktuators. In beiden Fällen kann das Krafteinleitungselement 42 eine bewegte Masse 41 umfassen, die mit der Hülse 38 verbunden sein kann. Die Masse 41 kann eine Spule oder ein ferromagnetisches Material der Gewichtskraftkompensation oder des Aktuators sein.
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Anhand der in 3 gezeigten weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein möglicher Aufbau der erfindungsgemäßen Linearführung 32 beschrieben. Das optische Element 31 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Das erste Entkopplungselement 39 ist über das zweite Entkopplungsgelenk 40' an der Hülse 38 des Krafteinleitungselementes 42 befestigt. 3 zeigt weiterhin eine Linearführung 32, die beispielhaft als Parallelführung 32 ausgebildet ist. Die Linearführung 32 umfasst zwei Blattfederanordnungen 33, 33', die in zwei unterschiedlichen Ebenen entlang der Hauptachse 45 der Anordnung 44 angeordnet sind. Die obere Blattfederanordnung 33 umfasst zwei Paare von jeweils zwei Blattfedern 34 und 34'. Das erste Paar Blattfedern 34' verbindet ein erstes Linearführungselement 36 mit einem zweiten Linearführungselement 36', welches im gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei Balken besteht, und das zweite Paar Blattfedern 34 verbindet das zweite Linearführungselement 36' mit der Tragstruktur 37. Die Linearführungselemente 36, 36' sind dabei als biegesteife Bereiche 36,36' der Linearführung 32 ausgeführt. Durch eine Auslenkung der Linearführung 32 in Richtung der Hauptachse 45 der Anordnung 44 verkürzt sich der Abstand zwischen der Tragstruktur 37 und dem Krafteinleitungselement 42. Die Verkürzung umfasst zwei Anteile, wobei ein Anteil die Verkürzung der Blattfedern 34, 34' in Längsrichtung der Blattfedern 34, 34' ist. Die Verkürzung wird durch den durch die Auslenkung verursachten S-Schlag der Blattfedern 34, 34' verursacht und wirkt senkrecht zur Hauptachse 45, wobei sich die Verkürzungen der Blattfedern 34, 34' addieren. Ein zweiter Anteil wird durch die Drehbewegung der Linearführungselemente 36, 36' um die Blattfedern 34, 34' verursacht. Die Blattfedern 34, 34' wirken als Drehlager für die Linearführungselemente 36, 36', wodurch sich das jeweils andere Ende der Linearführungselemente 36, 36' auf einer Kreisbahn um die Blattfedern 34, 34' bewegt. Die Änderung des Cosinus-Anteils der Drehbewegung der beiden Linearführungselemente 36, 36', die unterschiedliche Vorzeichen aufweisen, ergeben als Summe eine resultierenden Verkürzung des Abstandes zwischen Tragstruktur 37 und Krafteinleitungselement 42. Dadurch verschiebt sich das Krafteinleitungselement 42 senkrecht zur Hauptachse 45 in Richtung der Tragstruktur 37 um die Summe der beiden Anteile der Verkürzungen.
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Die zweite Blattfederanordnung 33' ist im Vergleich zur ersten Blattfederanordnung 33 entlang der Hauptachse 45 auf der anderen Seite des zweiten Entkopplungsgelekes 46' des ersten Entkopplungsgelenkes 39 angeordnet. Die Blattfederanordnung 33' ist vom Aufbau und der Funktion zu der weiter oben beschriebenen ersten Blattfederanordnung 33 identisch ausgeführt und umfasst die Blattfedern 34", 34‘‘‘. Durch die beiden Blattfederanordnungen 33, 33' wird das Krafteinleitungselement 42 entlang der Hauptachse 45 geführt, wobei die geführte Bewegungsrichtung entlang der Hauptachse 45 hauptsächlich linear ist und Bewegungen in die anderen Freiheitsgrade, mit Ausnahme der weiter oben beschriebenen Verkürzung des Abstandes zwischen der Tragstruktur 37 und dem Krafteinleitungselement 42, durch die beschriebenen Blattfederanordnungen 33, 33' weitgehend verhindert werden.
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Das Krafteinleitungselement 42 umfasst das erste Entkopplungselement 39 und eine Hülse 38, wobei die Hülse 38 über je ein zweites Entkopplungselement 40, 40' mit den ersten Linearführungselementen 36 der Blattfederanordnungen 33, 33' verbunden ist. Diese zweiten Entkopplungselemente 40, 40' umfassen beispielhaft je 3 Blattfedern 35, 35', wobei auch Ausführungen mit 5, 7 oder einer anderen Anzahl von Blattfedern 35, 35' möglich sind. Die Blattfedern 35, 35' sind jeweils in der Ebene der Blattfederanordnungen 33, 33' angeordnet und verlaufen radial von der Hülse 38 zum ersten Linearführungselement 36.
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Wird das optische Element 30, welches zur vereinfachten Darstellung der Linearführung 32 in 3 nicht dargestellt wird, um die Hauptachse 45 der Anordnung 44 rotiert, können die Biegespannungen in den Entkopplungsgelenken 46, 46' durch die beiden zweiten Entkopplungselemente 40, 40' vorteilhaft reduziert werden.
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4 zeigt eine Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Der einzige Unterschied zu der in der 3 weiter oben beschriebenen Ausführungsform ist, dass die Anbindung der Hülse 38 des Krafteinleitungselementes 42, also das zweite Entkopplungselement 40, 40' nicht in der Ebene der Blattfederanordnungen 33, 33' radial von der Hülse 38 zu dem ersten Linearführungselement 36 verläuft, sondern axial entlang der Hauptachse 45 der Anordnung 44 von der Hülse 38 zu dem ersten Linearführungselement 36. Abhängig von den Anforderungen kann diese Anordnung des zweiten Entkopplungselementes 40, 40' vorteilhaft gegenüber der in 3 dargestellten Anordnung sein, um beispielsweise ein anderes Breiten/Längenverhältnis der Blattfedergeometrie einzustellen.
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5 zeigt eine weitere Alternative einer Ausführungsform der Erfindung. Das zweite Entkopplungselement 40, 40' ist wiederum in der Ebene des Linearführungselementes 36, 36' angeordnet, wie zuvor in 3 dargestellt. Die Linearführung 32 umfasst weitere Blattfederanordnungen 33", 33‘‘‘, die mit den Blattfederanordnungen 33, 33' hintereinandergeschaltet sind. Dadurch ist bei gleicher Belastung für die Blattfedern 34, 34', 34", 34‘‘‘ der vier Blattfederpaare eine größere Bewegung in Richtung der Hauptachse 45 des Krafteinleitungselementes 42 möglich.
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Zusätzlich zu diesem Vorteil hat die Anordnung mit den zwei hintereinandergeschalteten Blattfederanordnungen 33, 33‘, 33“, 33‘‘‘ die vorteilhafte Eigenschaft, dass diese so ausgelegt werden kann, dass sich die senkrecht zur Auslenkung entstehenden parasitären Bewegungen gegenseitig aufheben. Dabei sind die Länge der Linearführungselemente 36, 36', 36", 36‘‘‘ und der Blattfedern 34, 34', 34", 34‘‘‘ so auszulegen, dass sich bei einer Auslenkung der Linearführung 32 entlang der Hauptachse 45 die Änderung der Beiträge des Cosinus-Anteils der Drehbewegung der Linearführungselemente 36, 36', 36", 36‘‘‘ und der Verkürzung der Blattfedern 34, 34', 34", 34‘‘‘ gerade aufheben.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Projektionsbelichtungsanlage
- 2
- Facettenspiegel
- 3
- Lichtquelle
- 4
- Beleuchtungsoptik
- 5
- Objektfeld
- 6
- Objektebene
- 7
- Reticle
- 8
- Reticlehalter
- 9
- Projektionsoptik
- 10
- Bildfeld
- 11
- Bildebene
- 12
- Wafer
- 13
- Waferhalter
- 14
- EUV-Strahlung
- 15
- Zwischenfeldfokusebene
- 16
- Pupillenfacettenspiegel
- 17
- Baugruppe
- 18
- Spiegel
- 19
- Spiegel
- 20
- Spiegel
- 30
- optisches Element
- 31
- Verbindungselement
- 32
- Linearführung; Parallelführung
- 33
- Blattfederanordnung
- 34, 34‘, 34“, 34‘‘‘
- Blattfeder
- 35
- Blattfeder
- 36, 36‘, 36“, 36‘‘‘
- Linearführungselement
- 37
- Tragstruktur
- 38
- Hülse
- 39, 39'
- Entkopplungselement
- 40, 40'
- Entkopplungselement
- 41
- Masse
- 42
- Krafteinleitungselement
- 43
- Stab
- 44
- Anordnung (zur Halterung eines optischen Elementes)
- 45
- Hauptachse (der Anordnung)
- 46,46'
- Entkopplungsgelenk
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2008/012336 A1 [0002]
- WO 2012084675 A1 [0003]
