DE102018213220A1 - Apparatus and method for correcting aberrations of a projection exposure apparatus - Google Patents

Apparatus and method for correcting aberrations of a projection exposure apparatus Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage (100, 200, 400), umfassend ein deformierbares optisches Element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) und eine erste Aktuatoreinrichtung (2), die ausgebildet ist, um wenigstens einen Abschnitt (A) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) zu deformieren. Vorgesehen ist eine zweite Aktuatoreinrichtung (4), die ausgebildet ist, um den wenigstens einen Abschnitt (A) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) zusätzlich zu deformieren. Die erste Aktuatoreinrichtung (2) ist zur Grobkorrektur vorgesehen und ausgebildet, eine Deformation innerhalb eines ersten Hubbereichs zu erzeugen. Die zweite Aktuatoreinrichtung (4) ist zur Feinkorrektur vorgesehen und ausgebildet, eine Deformation innerhalb eines zweiten, kleineren Hubbereichs zu erzeugen.

Figure DE102018213220A1_0000
The invention relates to a device (1) for correcting aberrations of a projection exposure apparatus (100, 200, 400), comprising a deformable optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) and a first actuator device (2), which is adapted to deform at least a portion (A) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420). A second actuator device (4) is provided, which is designed to additionally deform the at least one section (A) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420). The first actuator device (2) is provided for coarse correction and designed to generate a deformation within a first stroke range. The second actuator device (4) is provided for fine correction and designed to generate a deformation within a second, smaller stroke range.
Figure DE102018213220A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage, umfassend ein deformierbares optisches Element, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a device for correcting aberrations of a projection exposure apparatus, comprising a deformable optical element, according to the preamble of claim 1.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage, wonach wenigstens ein Abschnitt eines deformierbaren optischen Elements deformiert wird, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 14.The invention also relates to a method for correcting aberrations of a projection exposure apparatus, according to which at least a portion of a deformable optical element is deformed, according to the preamble of claim 14.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Erhöhung der Abbildungsgenauigkeit einer Projektionsbelichtungsanlage, wobei die Projektionsbelichtungsanlage wenigstens ein deformierbares optisches Element aufweist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 17.The invention also relates to a method for increasing the imaging accuracy of a projection exposure apparatus, wherein the projection exposure apparatus has at least one deformable optical element, according to the preamble of claim 17.

Die Erfindung betrifft ferner eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie mit einem Beleuchtungssystem mit einer Strahlungsquelle sowie einer Optik, welche wenigstens ein optisches Element aufweist.The invention further relates to a projection exposure apparatus for semiconductor lithography with an illumination system having a radiation source and an optical system which has at least one optical element.

Aufgrund der fortschreitenden Miniaturisierung von Halbleiterschaltungen erhöhen sich die Anforderung an Auflösung und Genauigkeit von Projektionsbelichtungsanlagen gleichermaßen. Entsprechend hohe Anforderungen werden auch an die optischen Elemente, die u. a. den Strahlengang innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage beeinflussen, gestellt.Due to the progressive miniaturization of semiconductor circuits, the requirement for resolution and accuracy of projection exposure equipment is increasing equally. Accordingly high demands are also on the optical elements, the u. a. influence the beam path within the projection exposure apparatus.

Zur Erhöhung der Abbildungsgenauigkeit einer Projektionsbelichtungsanlage ist es aus der Praxis bekannt, Abbildungsfehler innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage durch definierte Deformationen einzelner optischer Elemente zu korrigieren. Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus der DE 100 46 379 A1 bekannt. Die gattungsgemäße Schrift offenbart eine Vorrichtung zur gezielten Deformation von optischen Elementen in einer Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie zur Beseitigung von Abbildungsfehlern bzw. zur aktiven Verstellung piezoelektrischer Elemente als Aktuatoren.In order to increase the imaging accuracy of a projection exposure apparatus, it is known from practice to correct aberrations within the projection exposure apparatus by defined deformations of individual optical elements. A generic device is from the DE 100 46 379 A1 known. The generic document discloses a device for the targeted deformation of optical elements in a projection exposure apparatus for semiconductor lithography for the elimination of aberrations or for the active adjustment of piezoelectric elements as actuators.

Ein Problem der bekannten Vorrichtungen und Verfahren ist allerdings, dass die Einstellgenauigkeit in der Regel mit größer werdendem Hubbereich der Aktuatoren abnimmt. Die bekannten Vorrichtungen und Verfahren zur Korrektur von Abbildungsfehlern vermögen die optischen Elemente somit entweder nur entlang kurzer Verfahrwege mit hoher Genauigkeit zu deformieren oder entlang großer Verfahrwege, dann jedoch mit deutlich verringerter Genauigkeit. Aus diesem Grund ist die Korrektur von Abbildungsfehlern bei Projektionsbelichtungsanlagen bislang limitiert.A problem of the known devices and methods, however, is that the setting accuracy usually decreases with increasing stroke range of the actuators. The known devices and methods for the correction of aberrations are thus able to deform the optical elements either only along short travel paths with high accuracy or along large travel paths, but then with significantly reduced accuracy. For this reason, the correction of aberrations in projection exposure systems has been limited so far.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage bereitzustellen, die zur Deformation optischer Elemente insbesondere große Deformationsamplituden bei hoher Einstellgenauigkeit ermöglicht.The present invention has for its object to provide a device for correcting aberrations of a projection exposure system, which allows for the deformation of optical elements in particular large deformation amplitudes with high setting accuracy.

Der vorliegenden Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage bereitzustellen, bei dem zur Deformation optischer Elemente insbesondere große Deformationsamplituden bei hoher Einstellgenauigkeit erreichbar sind.The present invention is also based on the object of providing a method for correcting aberrations of a projection exposure apparatus, in which, in particular, large deformation amplitudes can be achieved with high setting accuracy for the deformation of optical elements.

Der vorliegenden Erfindung liegt außerdem die Aufgabe zugrunde, die Abbildungsgenauigkeit einer Projektionsbelichtungsanlage zu erhöhen, um insbesondere die Abbildungsgenauigkeit einer bestehenden Projektionsbelichtungsanlage nachträglich weiter zu verbessern.The present invention is also based on the object of increasing the imaging accuracy of a projection exposure apparatus in order to further improve the imaging accuracy of an existing projection exposure apparatus.

Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie bereitzustellen, welche wenigstens ein optisches Element aufweist, welches zur Korrektur von Abbildungsfehlern mit großen Deformationsamplituden bei hoher Einstellgenauigkeit deformierbar ist.A further object of the present invention is to provide a projection exposure apparatus for semiconductor lithography, which has at least one optical element which is deformable for correcting imaging aberrations with large deformation amplitudes and high setting accuracy.

Die Aufgabe wird für die Vorrichtung zur Korrektur von Abbildungsfehlern durch die in Anspruch 1 aufgeführten Merkmale und für das Verfahren zur Korrektur von Abbildungsfehlern durch die in Anspruch 14 aufgeführten Merkmale gelöst. Die Aufgabe wird für das Verfahren zur Erhöhung der Abbildungsgenauigkeit einer Projektionsbelichtungsanlage durch die in Anspruch 17 aufgeführten Merkmale gelöst. Schließlich wird die Aufgabe für die Projektionsbelichtungsanlage durch die in Anspruch 18 aufgeführten Merkmale gelöst.The object is achieved for the device for the correction of aberrations by the features listed in claim 1 and for the method for the correction of aberrations by the features listed in claim 14. The object is achieved for the method for increasing the imaging accuracy of a projection exposure apparatus by the features listed in claim 17. Finally, the object for the projection exposure system is achieved by the features listed in claim 18.

Die abhängigen Ansprüche und die nachfolgend beschriebenen Merkmale betreffen vorteilhafte Ausführungsformen und Varianten der Erfindung.The dependent claims and the features described below relate to advantageous embodiments and variants of the invention.

Die Vorrichtung zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage umfasst ein deformierbares optisches Element und eine erste Aktuatoreinrichtung, die ausgebildet ist, um wenigstens einen Abschnitt des optischen Elements zu deformieren.The device for correcting aberrations of a projection exposure apparatus comprises a deformable optical element and a first actuator device, which is designed to deform at least a portion of the optical element.

Im Rahmen der Erfindung ist unter einem deformierbaren optischen Element ein optisches Element zu verstehen, das bei der erfindungsgemäßen Verformung durch die Aktuatoreinrichtungen elastisch bzw. zumindest im Wesentlichen reversibel verformbar ist. Die Deformation erfolgt vorzugsweise hysteresefrei.In the context of the invention, a deformable optical element is to be understood as an optical element which, in the case of the deformation according to the invention, is formed by the actuator devices elastic or at least substantially reversible deformable. The deformation is preferably hysteresis-free.

Unter der erfindungsgemäßen Deformation ist insbesondere keine Ausrichtung oder Verstellung des optischen Elements entlang eines Freiheitsgrads zu verstehen. Die erfindungsgemäße Deformation bezieht sich auf eine Verformung des Materials des optischen Elements, wodurch z. B. eine abschnittsweise Längenänderung in dem Material des optischen Elements oder eine abschnittsweise Oberflächendeformation des optischen Elements verursacht werden kann.In particular, the deformation according to the invention does not mean alignment or adjustment of the optical element along a degree of freedom. The deformation of the invention refers to a deformation of the material of the optical element, whereby z. B. a section-wise change in length in the material of the optical element or a sectional surface deformation of the optical element can be caused.

Im Rahmen der Definition der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eines oder mehrere der optischen Elemente der Projektionsbelichtungsanlage einen Teil der Vorrichtung zur Korrektur von Abbildungsfehlern bildet bzw. bilden.Within the scope of the definition of the invention, provision may be made for one or more of the optical elements of the projection exposure apparatus to form or form part of the device for correcting imaging aberrations.

Erfindungsgemäß ist eine zweite Aktuatoreinrichtung vorgesehen, die ausgebildet ist, um den wenigstens einen Abschnitt des optischen Elements zusätzlich zu deformieren, wobei die erste Aktuatoreinrichtung zur Grobkorrektur vorgesehen ist und ausgebildet ist, eine Deformation innerhalb eines ersten Hubbereichs zu erzeugen, und wobei die zweite Aktuatoreinrichtung zur Feinkorrektur vorgesehen ist und ausgebildet ist, eine Deformation innerhalb eines zweiten, kleineren Hubbereichs zu erzeugen.According to the invention, a second actuator device is provided, which is designed to additionally deform the at least one section of the optical element, wherein the first actuator device is provided for coarse correction and is designed to generate a deformation within a first stroke region, and wherein the second actuator device for Fine correction is provided and is designed to generate a deformation within a second, smaller stroke range.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht durch die erste Aktuatoreinrichtung eine Deformation des optischen Elements innerhalb eines großen Hubbereichs, wobei die zweite Aktuatoreinrichtung eine hohe Einstellgenauigkeit gewährleistet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht somit große Hubbereiche bzw. Deformationsbereiche/-amplituden.The device according to the invention allows the first actuator device to deform the optical element within a large stroke range, the second actuator device ensuring a high setting accuracy. The device according to the invention thus enables large stroke ranges or deformation ranges / amplitudes.

Erfindungsgemäß wird das Problem gelöst, dass die Einstellgenauigkeit in der Regel mit steigendem Hubbereich der Aktuatoren bzw. mit steigendem „Manipulatorrange“ abnimmt. Durch die Kombination einer ersten Aktuatoreinrichtung mit großem Hubbereich („long stroke“) und einer zweiten Aktuatoreinrichtung mit einem relativ zu dem ersten Hubbereich kleineren, zweiten Hubbereich („short stroke“) ist es nunmehr möglich, Abbildungsfehler einer Projektionsbelichtungsanlage für eine Vielzahl von Anwendungsfällen ausreichend genau zu korrigieren.According to the invention, the problem is solved that the adjustment accuracy generally decreases with increasing stroke range of the actuators or with increasing "manipulator range". By combining a first actuator device with a large stroke range ("long stroke") and a second actuator device with a second stroke range ("short stroke") which is smaller relative to the first stroke region, it is now possible to compensate aberrations of a projection exposure apparatus for a large number of applications to correct exactly.

Der Abschnitt des optischen Elements, der erfindungsgemäß deformiert wird, kann eine oder mehrere Oberflächen des optischen Elements, ggf. aber auch nur einen Oberflächenabschnitt wenigstens einer Oberfläche des optischen Elements umfassen. Beispielsweise kann es sich bei dem wenigstens einen Abschnitt des optischen Elements um eine Rückseite des optischen Elements und/oder um eine Vorderseite des optischen Elements - oder einen entsprechenden Oberflächenabschnitt - handeln. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, wenn der Abschnitt des optischen Elements, der deformiert wird, einen Oberflächenabschnitt einer Oberfläche des optischen Elements betrifft, der zur Beeinflussung des Strahlengangs (z. B. Reflektion, Transmission, Absorption, Polarisationsänderung etc.) innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage dient. Die Deformation kann insbesondere in diesem Bereich vorteilhaft sein, da die elektromagnetische Strahlung mitunter nur auf einen Oberflächenabschnitt bzw. Teilbereich einer der Oberflächen des deformierbaren optischen Elements auftrifft.The section of the optical element which is deformed according to the invention may comprise one or more surfaces of the optical element, but possibly also only a surface section of at least one surface of the optical element. By way of example, the at least one section of the optical element may be a rear side of the optical element and / or a front side of the optical element-or a corresponding surface section. In particular, it can be advantageous if the portion of the optical element which is deformed relates to a surface section of a surface of the optical element which serves to influence the beam path (eg reflection, transmission, absorption, polarization change, etc.) within the projection exposure apparatus , The deformation may be advantageous, in particular in this area, since the electromagnetic radiation sometimes impinges only on a surface section or partial area of one of the surfaces of the deformable optical element.

Die Vorrichtung zur Korrektur von Abbildungsfehlern kann insbesondere drei funktionale Elemente umfassen:

  • - die ersten Aktuatoreinrichtung;
  • - das Substrat des optischen Elements; und
  • - die zweiten Aktuatoreinrichtung,
wobei deren Anordnung, Ausrichtung und Aufbau beliebig sein können.The device for correcting aberrations may in particular comprise three functional elements:
  • the first actuator device;
  • the substrate of the optical element; and
  • the second actuator device,
wherein their arrangement, orientation and structure may be arbitrary.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erste Aktuatoreinrichtung, die zweite Aktuatoreinrichtung und das optische Element in einer Schichtanordnung angeordnet sind.In one development of the invention, it can be provided that the first actuator device, the second actuator device and the optical element are arranged in a layer arrangement.

Die Aktuatoreinrichtungen und das optische Element sowie deren Bestandteile können somit beispielsweise in der Art eines Stapels („stack“) aufeinander angeordnet sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, die Aktuatoreinrichtungen und das optische Element in einem gemeinsamen Herstellungsprozess zu fertigen, insbesondere deren einzelne Schichten aufeinander aufwachsen zu lassen, analog zur Herstellung eines Halbleiterbauelements, beispielsweise eines Mikrochips.The actuator devices and the optical element and their constituents can thus be arranged one on top of the other, for example in the manner of a stack. For example, it can be provided to manufacture the actuator devices and the optical element in a common manufacturing process, in particular to allow their individual layers to grow on one another, analogously to the production of a semiconductor component, for example a microchip.

Die Vorrichtung kann aufgrund der Schichtanordnung besonders kompakt und wirtschaftlich herstellbar sein.The device can be particularly compact and economical to produce due to the layer arrangement.

In einer Weiterbildung kann außerdem vorgesehen sein, dass eine Substratschicht des optischen Elements zwischen der ersten Aktuatoreinrichtung und der zweiten Aktuatoreinrichtung angeordnet ist.In a development, it may also be provided that a substrate layer of the optical element is arranged between the first actuator device and the second actuator device.

Insbesondere eine Verteilung der Aktuatoreinrichtungen auf verschiedene, insbesondere gegenüberliegende Seiten des optischen Elements kann zur Realisierung eines großen Hubbereichs bei hoher Einstellgenauigkeit von Vorteil sein.In particular, a distribution of the actuator devices on different, in particular opposite sides of the optical element can be advantageous for realizing a large stroke range with high setting accuracy.

Die Substratschicht des optischen Elements kann beispielsweise aus Siliziumoxid und/oder Quarz bestehen bzw. diese Materialien aufweisen. The substrate layer of the optical element may for example consist of silicon oxide and / or quartz or comprise these materials.

In einer Weiterbildung kann außerdem vorgesehen sein, dass die erste Aktuatoreinrichtung und/oder die zweite Aktuatoreinrichtung zwischen der Substratschicht des optischen Elements und einer optischen Beschichtung, insbesondere einer hochreflektierenden Beschichtung, angeordnet ist.In a development, it can also be provided that the first actuator device and / or the second actuator device is arranged between the substrate layer of the optical element and an optical coating, in particular a highly reflective coating.

Im Rahmen der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die erste Aktuatoreinrichtung und/oder die zweite Aktuatoreinrichtung innerhalb des optischen Elements eingebettet ist. Insbesondere, wenn es sich bei dem optischen Element um einen Spiegel, beispielsweise um einen Spiegel einer EUV („Extreme Ultra Violet“) - Projektionsbelichtungsanlage handelt, kann diese Anordnung von Vorteil sein.Within the scope of the invention it can also be provided that the first actuator device and / or the second actuator device is embedded within the optical element. In particular, if the optical element is a mirror, for example a mirror of an EUV (Extreme Ultra Violet) projection exposure apparatus, this arrangement may be advantageous.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann insbesondere vorgesehen sein, dass die erste Aktuatoreinrichtung auf einer Rückseite des optischen Elements angeordnet ist und/oder dass die zweite Aktuatoreinrichtung auf einer Vorderseite des optischen Elements angeordnet ist.In one development of the invention, provision can be made in particular for the first actuator device to be arranged on a rear side of the optical element and / or for the second actuator device to be arranged on a front side of the optical element.

Eine erfindungsgemäße Grobkorrektur, ausgehend von der Rückseite des optischen Elements, kann insbesondere von Vorteil sein, um die Amplituden der mittels des Hubbereichs der ersten Aktuatoreinrichtung erzeugten Deformation durch Auswahl der Dicke des optischen Elements bzw. der Dicke der Substratschicht des optischen Elements technisch einfach vorzugeben. Eine dünne Substratschicht des optischen Elements vermag dabei eine Deformation mittels der ersten Aktuatoreinrichtung direkter auf die Vorderseite des optischen Elements zu übertragen, als eine dicke Substratschicht, die den Hub der ersten Aktuatoreinrichtung zumindest teilweise aufnimmt und anderweitig im optischen Element verteilt. Somit kann beispielsweise eine standardisierte erste Aktuatoreinrichtung für verschiedene optische Elemente und verschiedene Deformationsamplituden einsetzbar sein.A coarse correction according to the invention, starting from the rear side of the optical element, can be particularly advantageous for technically simple predetermining the amplitudes of the deformation generated by means of the stroke range of the first actuator device by selecting the thickness of the optical element or the thickness of the substrate layer of the optical element. In this case, a thin substrate layer of the optical element can transmit a deformation by means of the first actuator device more directly to the front side of the optical element than a thick substrate layer which at least partially accommodates the stroke of the first actuator device and otherwise distributes it in the optical element. Thus, for example, a standardized first actuator device for different optical elements and different deformation amplitudes can be used.

Es kann auch vorgesehen sein, mittels der ersten Aktuatoreinrichtung zur Grobkorrektur das optische Element an zumindest einer Seitenfläche zu deformieren und zur Feinkorrektur das optische Element mittels der zweiten Aktuatoreinrichtung auf der Vorderseite und/oder der Rückseite zu deformieren.It can also be provided to deform the optical element on at least one side surface by means of the first actuator device for coarse correction and to deform the optical element by means of the second actuator device on the front side and / or the rear side for fine correction.

Es kann außerdem auch vorgesehen sein, beide Aktuatoreinrichtungen auf derselben Seite bzw. Oberfläche des optischen Elements, vorzugsweise in einer Schichtanordnung, vorzusehen. Besonders eignet sich allerdings ein Aufbau, bei dem die erste Aktuatoreinrichtung auf der Rückseite des optischen Elements und die zweite Aktuatoreinrichtung auf der Vorderseite des optischen Elements angeordnet ist.It may also be provided to provide both actuator devices on the same side or surface of the optical element, preferably in a layer arrangement. However, a construction in which the first actuator device is arranged on the rear side of the optical element and the second actuator device on the front side of the optical element is particularly suitable.

Bei der Vorderseite kann es sich um eine zur Beeinflussung des Strahlengangs innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage verwendete Seite des optischen Elements handeln. Es kann sich bei der Vorderseite um eine optisch aktive Seite des optischen Elements handeln.The front side can be a side of the optical element used for influencing the beam path within the projection exposure apparatus. The front side can be an optically active side of the optical element.

Bei der Rückseite kann es sich um eine zur Beeinflussung des Strahlengangs innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage nicht verwendete Seite des optischen Elements handeln. Es kann sich bei der Rückseite um eine optisch inaktive Seite des optischen Elements handeln. Bei der Rückseite kann es sich um eine von der Vorderseite des optischen Elements abgewandte Seite des optischen Elements handeln.The rear side may be a side of the optical element not used for influencing the beam path within the projection exposure apparatus. The rear side can be an optically inactive side of the optical element. The rear side can be a side of the optical element which is remote from the front side of the optical element.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Hubbereich der ersten Aktuatoreinrichtung um wenigstens den Faktor 2, 5, 10, 50, 100, 500 oder 1.000 größer ist, als der Hubbereich der zweiten Aktuatoreinrichtung.In a development of the invention, it can be provided that the stroke range of the first actuator device is at least the factor 2 . 5 . 10 . 50 . 100 . 500 or 1000 is greater than the stroke range of the second actuator device.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die maximale Deformationsamplitude, die die erste Aktuatoreinrichtung an dem deformierbaren optischen Element verursacht, um wenigstens den Faktor 2, 5, 10, 50, 100, 500 oder 1.000 größer ist, als die Deformationsamplitude der zweiten Aktuatoreinrichtung.In one development of the invention, it can be provided that the maximum deformation amplitude which causes the first actuator device on the deformable optical element by at least the factor 2 . 5 . 10 . 50 . 100 . 500 or 1000 is greater than the deformation amplitude of the second actuator device.

Beispielsweise kann der Hubbereich bzw. die Deformationsamplitude der ersten Aktuatoreinrichtung größer sein als ein Mikrometer. Der Hubbereich bzw. die Deformationsamplitude der zweiten Aktuatoreinrichtung kann beispielsweise kleiner sein als 10 Nanometer.For example, the stroke range or the deformation amplitude of the first actuator device can be greater than one micrometer. The stroke range or the deformation amplitude of the second actuator device may, for example, be less than 10 nanometers.

In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass der Hubbereich der zweiten Aktuatoreinrichtung höchstens dem 4-fachen, vorzugsweise höchstens dem 3-fachen, besonders bevorzugt höchstens dem 2-fachen und ganz besonders bevorzugt der Einstellgenauigkeit der ersten Aktuatoreinrichtung entspricht.In a development, it may be provided that the stroke range of the second actuator device corresponds at most to 4 times, preferably at most 3 times, more preferably at most 2 times and very particularly preferably the setting accuracy of the first actuator device.

Es kann auch vorgesehen sein, dass der Hubbereich der zweiten Aktuatoreinrichtung wenigstens dem 0,5-fachen, vorzugsweise wenigstens dem 0,8-fachen, besonders bevorzugt der Einstellgenauigkeit der ersten Aktuatoreinrichtung entspricht.It can also be provided that the stroke range of the second actuator device corresponds to at least 0.5 times, preferably at least 0.8 times, particularly preferably the setting accuracy of the first actuator device.

Auf diese Weise kann eine Ungenauigkeit bzw. unzureichende Einstellgenauigkeit der ersten Aktuatoreinrichtung mittels der zweiten Aktuatoreinrichtung besonders effizient ausgeglichen werden.In this way, an inaccuracy or inadequate setting accuracy of the first actuator device can be compensated for particularly efficiently by means of the second actuator device.

Insbesondere wenn der Hubbereich der zweiten Aktuatoreinrichtung im Wesentlichen der Einstellgenauigkeit der ersten Aktuatoreinrichtung entspricht, lässt sich der Nachteil der ersten Aktuatoreinrichtung, nämlich eine schlechte Einstellgenauigkeit (aufgrund des großen Hubbereichs) ausgleiche. In particular, if the stroke range of the second actuator device essentially corresponds to the setting accuracy of the first actuator device, the disadvantage of the first actuator device, namely a poor setting accuracy (due to the large stroke range), can be compensated.

Bei einer Einstellgenauigkeit der ersten Aktuatoreinrichtung von 10 Nanometern beträgt der Hub der zweiten Aktuatoreinrichtung somit vorzugsweise 10 Nanometer.With an adjustment accuracy of the first actuator device of 10 nanometers, the stroke of the second actuator device is thus preferably 10 nanometers.

Bei einer Einstellgenauigkeit der ersten Aktuatoreinrichtung von etwa 10 Nanometer kann die zweite Aktuatoreinrichtung bei einem Hub von 10 Nanometern vorzugsweise eine Einstellgenauigkeit von 0,1 Nanometer oder noch geringer aufweisen, woraus sich über einen hohen Hub eine hohe Einstellgenauigkeit (Feinkorrektur) ergibt. With a setting accuracy of the first actuator device of about 10 nanometers, the second actuator device preferably have a setting accuracy of 0.1 nanometers or even lower at a stroke of 10 nanometers, resulting in a high setting accuracy (fine correction) over a high stroke.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das optische Element als Spiegel (insbesondere als gekrümmter Spiegel), Linse, Prisma, Polarisator, Abschlussplatte, Retikel, Wafer und/oder Waferhalter ausgebildet ist. Das optische Element kann beispielsweise auch als sog. „Grazing-Incidence“-Spiegel ausgebildet sein.In one development of the invention, it may be provided that the optical element is designed as a mirror (in particular as a curved mirror), lens, prism, polarizer, end plate, reticle, wafer and / or wafer holder. The optical element can also be designed, for example, as a so-called "grazing incidence" mirror.

Grundsätzlich kann es sich bei dem erfindungsgemäßen optischen Element um ein beliebiges deformierbares Element der Projektionsbelichtungsanlage handeln, das den Strahlengang innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage beeinflusst, erzeugt und/oder das auf den Strahlengang der Projektionsbelichtungsanlage eine Wirkung entfalten kann oder auf das die elektromagnetische Strahlung einen Einfluss hat. Es kann sich bei dem deformierbaren optischen Element auch um eine Komponente der Projektionsbelichtungsanlage handeln, die derartige optische Elemente mittelbar beeinflussen, beispielsweise lagern oder verstellen, kann. Insofern kann es sich bei einem optischen Element im Rahmen der Erfindung auch um einen Waferhalter bzw. einen Wafertisch, ein Retikel bzw. eine Maske und deren Befestigungs- bzw. Aktuierungseinrichtung handeln.In principle, the optical element according to the invention can be any deformable element of the projection exposure apparatus which influences, generates and / or effects the beam path within the projection exposure apparatus or onto which the electromagnetic radiation has an influence. The deformable optical element can also be a component of the projection exposure apparatus which indirectly influences, for example supports or displaces such optical elements. In this respect, an optical element within the scope of the invention can also be a wafer holder or a wafer table, a reticle or a mask and their attachment or actuation device.

Besonders eignet sich die Erfindung allerdings zur Korrektur von Abbildungsfehlern durch Deformationen wenigstens eines Abschnitts eines als Spiegel oder Linse ausgebildeten optischen Elements.However, the invention is particularly suitable for correcting aberrations caused by deformations of at least a portion of an optical element designed as a mirror or lens.

Es kann vorgesehen sein, dass die deformierbaren optischen Elemente entlang des Strahlengangs innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage angrenzend an eine Zwischenfokusebene angeordnet sind.It can be provided that the deformable optical elements are arranged along the beam path within the projection exposure apparatus adjacent to an intermediate focus plane.

Wenn das optische Element als Spiegel ausgebildet ist, kann es sich bei der vorstehend genannten „Vorderseite“ um die reflektierende Seite bzw. um die dem Strahlengang zugewandte Seite des Spiegels handeln. Wenn das optische Element als Linse, Prisma, Polarisator oder Retikel ausgebildet ist, kann es sich bei der „Vorderseite“ um die Seite des optischen Elements handeln, auf die die Strahlung zuerst auftrifft. Wenn das optische Element als Wafer ausgebildet ist, kann es sich bei der „Vorderseite“ um die belichtete Seite des Wafers handeln. Wenn das optische Element als Wafertisch ausgebildet ist, kann es sich bei der „Vorderseite“ um die dem Wafer zugewandte Seite des Wafertisches handeln.If the optical element is designed as a mirror, the aforementioned "front side" can be the reflective side or the side of the mirror facing the beam path. When the optical element is formed as a lens, prism, polarizer or reticle, the "front side" may be the side of the optical element to which the radiation first impinges. When the optical element is formed as a wafer, the "front side" may be the exposed side of the wafer. When the optical element is formed as a wafer table, the "front side" may be the wafer-facing side of the wafer table.

Bei der „Rückseite“ des optischen Elements kann es sich jeweils um die der „Vorderseite“ des optischen Elements abgewandte Seite des optischen Elements handeln.The "backside" of the optical element can in each case be the side of the optical element which faces away from the "front side" of the optical element.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass die erste Aktuatoreinrichtung und/oder die zweite Aktuatoreinrichtung als Linearaktuator, thermischer Manipulator und/oder Piezoaktuator ausgebildet ist.In one development of the invention, it may also be provided that the first actuator device and / or the second actuator device is designed as a linear actuator, thermal manipulator and / or piezoactuator.

Grundsätzlich ist die Erfindung nicht auf die Verwendung einer bestimmten Art Aktuatoreinrichtung beschränkt zu verstehen. Die Deformation bzw. der Hubbereich der Aktuatoreinrichtungen kann rotatorisch oder linear unter Verwendung beliebiger mechanischer und/oder physikalischer Wirkmechanismen erzeugt werden. Beispielsweise können auch thermische Manipulatoren verwendet werden, um den oder die Hubbereiche mittels thermisch bedingter Materialausdehnung oder Materialkontraktion zu verursachen. Besonders eignet sich die Erfindung allerdings zur Verwendung mit Piezoaktuatoren.In principle, the invention is not to be understood as limited to the use of a specific type of actuator device. The deformation or the stroke range of the actuator devices can be generated rotationally or linearly using any mechanical and / or physical action mechanisms. For example, thermal manipulators can also be used to cause the stroke range (s) by means of thermally induced material expansion or material contraction. However, the invention is particularly suitable for use with piezoactuators.

In einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die erste Aktuatoreinrichtung als Piezoaktuator ausgebildet ist, umfassend mehrere Piezoelemente in einer Rasteranordnung. Alternativ und/oder zusätzlich kann auch die zweite Aktuatoreinrichtung als Piezoaktuator ausgebildet sein, umfassend mehrere Piezoelemente in einer Rasteranordung.In an advantageous development, it can be provided that the first actuator device is designed as a piezoactuator, comprising a plurality of piezoelectric elements in a raster arrangement. Alternatively and / or additionally, the second actuator device can also be designed as a piezoactuator, comprising a plurality of piezoelectric elements in a raster arrangement.

Vorzugsweise kann auf der Rückseite des optischen Elements eine Rasteranordnung aus Piezoelementen angefügt sein, wobei sich die Piezoelemente durch das Anlegen einer entsprechenden Spannung entlang deren Hauptachse längs der angelegten Spannung ausdehnen. Hierdurch kann eine laterale Kontraktion und somit eine Deformation auf der Vorderseite des optischen Elements induziert werden.Preferably, a grid arrangement of piezoelectric elements may be added to the rear side of the optical element, wherein the piezoelectric elements expand by applying a corresponding voltage along their main axis along the applied voltage. In this way, a lateral contraction and thus a deformation on the front side of the optical element can be induced.

In einer Weiterbildung hierzu können die Piezoelemente vorzugsweise in einem 4-mm-Raster angeordnet sein. Auch ein 1-mm-Raster, 2-mm-Raster, 3-mm-Raster, 5-mm-Raster, 6-mm-Raster, 7-mm-Raster, 8-mm-Raster oder sonstige Rastergrößen können geeignet sein.In a further development, the piezoelectric elements may preferably be in a 4 mm grid be arranged. Also a 1 mm grid, 2 mm grid, 3 mm grid, 5 mm grid, 6 mm grid, 7 mm grid, 8 mm grid or other grid sizes may be suitable.

Das Raster der Piezoelemente kann in einer beliebigen Anordnung und geometrischen Ausdehnung ausgebildet sein, um den wenigstens einen Abschnitt des optischen Elements möglichst umfassend deformieren zu können. Der Außenumfang der Rasteranordnung kann beispielsweise dreieckig, viereckig, fünfeckig, sechseckig, siebeneckig oder achteckig ausgebildet sein oder einer sonstigen geometrischen (polygonalen) Form entsprechen. Die Rasteranordnung kann insbesondere auch quadratisch oder rund ausgebildet sein.The grid of the piezoelectric elements may be formed in any desired arrangement and geometric extent in order to be able to deform the at least one section of the optical element as comprehensively as possible. The outer circumference of the grid arrangement may for example be triangular, quadrangular, pentagonal, hexagonal, heptagonal or octagonal or correspond to any other geometric (polygonal) shape. The grid arrangement may in particular also be square or round.

Es können auch Rasteranordnungen vorgesehen sein, bei denen die Piezoelemente entlang der beiden Raumrichtungen unterschiedlich beabstandet sind. Beispielsweise kann eine Rasteranordnung vorgesehen sein, bei der die Piezoelemente entlang einer ersten Raumrichtung in einem 4-mm-Abstand und entlang einer zweiten Raumrichtung in einem 5-mm-Abstand angeordnet sind.It can also be provided grid arrangements in which the piezoelectric elements are spaced differently along the two spatial directions. For example, a grid arrangement may be provided in which the piezo elements are arranged along a first spatial direction at a 4 mm distance and along a second spatial direction at a 5 mm distance.

Die Piezoelemente der Rasteranordnung können elektrisch mittels Reihen- und Spaltenadressierung ansteuerbar sein, wozu beispielsweise 50 bis 500 Kanäle für die Spaltenadressierung und 50 bis 500 Kanäle für die Reihenadressierung bereitgestellt werden können.The piezo elements of the raster arrangement can be controlled electrically by means of row and column addressing, for which, for example, 50 to 500 channels for column addressing and 50 to 500 channels for row addressing can be provided.

Es kann vorgesehen sein, die Rasteranordnung der Piezoelemente mit beispielsweise einer Silizium oder ULE („Ultra-low Expansion Glass“) - Deckschicht zu versehen, die optional mit Gold, Aluminium und/oder Silber beschichtet ist.It can be provided to provide the grid arrangement of the piezoelectric elements with, for example, a silicon or ULE ("ultra-low expansion glass") cover layer, which is optionally coated with gold, aluminum and / or silver.

Als besonders geeignet zur Ausbildung der ersten Aktuatoranordnung hat sich ein „Surface Parallel Array“ (SPA) der Northrop Grumman's AOA Xinetics (AOX), herausgestellt.A "Surface Parallel Array" (SPA) of Northrop Grumman's AOA Xinetics (AOX) has proven particularly suitable for forming the first actuator arrangement.

In einer Weiterbildung kann außerdem vorgesehen sein, dass die zweite Aktuatoreinrichtung als Piezoaktuator ausgebildet ist, umfassend einen Schichtaufbau mit zumindest einer piezoelektrisch aktiven Schicht. Alternativ und/oder zusätzlich kann auch die erste Aktuatoreinrichtung als Piezoaktuator ausgebildet sein, umfassend einen Schichtaufbau mit zumindest einer piezoelektrisch aktiven Schicht.In a development, it may also be provided that the second actuator device is designed as a piezoactuator, comprising a layer structure with at least one piezoelectrically active layer. Alternatively and / or additionally, the first actuator device can also be designed as a piezoactuator, comprising a layer structure with at least one piezoelectrically active layer.

In einer Weiterbildung hierzu kann insbesondere vorgesehen sein, dass die piezoelektrisch aktive Schicht mehrere zylinderförmig ausgebildete, nebeneinander angeordnete Piezoelemente aufweist.In a further development, it can be provided, in particular, that the piezoelectrically active layer has a plurality of cylinder-shaped, juxtaposed piezoelectric elements.

Es kann weiter vorgesehen sein, dass die erste und/oder zweite Aktuatoreinrichtung eine gemeinsame Masseelektrodenschicht aufweist. Zur gezielten Adressierung der piezoelektrisch aktiven Schicht können mehrere in einem Schichtaufbau aufgetragene Elektroden vorgesehen sein, zu denen die gemeinsame Masselektrode eine Referenz bildet, um mittels jeweils einer einzelnen Elektrode eines oder vorzugsweise mehrere der Piezoelemente anzusteuern.It may further be provided that the first and / or second actuator device has a common ground electrode layer. For targeted addressing of the piezoelectrically active layer, a plurality of electrodes applied in a layer structure may be provided, to which the common ground electrode forms a reference in order to drive one or more of the piezo elements by means of a single electrode.

Als besonders geeignet zur Ausbildung der zweiten Aktuatoreinrichtung hat sich ein „Piezolayerstack“ herausgestellt.As a particularly suitable for the formation of the second actuator device, a "piezolayer stack" has been found.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Vorrichtung als „Manipulatorstack“ ausgebildet sein. Vorzugsweise kann eine dünne Spiegelschale mit einer rückseitig aufgeklebten ersten Aktuatoreinrichtung, insbesondere einem „Piezoaktuator-Grid“ (z. B. einem Surface Parallel Array), bestückt und als „long stroke Manipulator“ zur Erzeugung eines großen Hubbereichs bzw. zur Erzeugung großer Deformationsamplituden verwendet werden. Auf vorzugsweise der Spiegelvorderseite kann unterhalb einer hochreflektierenden Beschichtung die erste Aktuatoreinrichtung angeordnet sein, die insbesondere als piezoaktive Schicht (z. B. gemäß dem SMILE-Konzept) zur Erzeugung eines kleineren Hubbereichs bzw. kleinerer Deformationsamplituden als „short stroke-Manipulator“ verwendet wird.In a particularly preferred embodiment, the device according to the invention can be designed as a "manipulator stack". Preferably, a thin mirror shell can be equipped with a first actuator device glued on the back side, in particular a "piezoactuator grid" (eg a surface parallel array) and used as a "long stroke manipulator" to generate a large stroke range or to generate large deformation amplitudes become. The first actuator device, which is used in particular as a piezoactive layer (eg, according to the SMILE concept) to generate a smaller stroke range or smaller deformation amplitudes as a "short stroke manipulator", can be arranged below a highly reflective coating, preferably on the front side of the mirror.

Es kann eine Sensoreinrichtung vorgesehen sein, um das Deformations- und/oder Korrekturergebnis der ersten Aktuatoreinrichtung und/oder der zweiten Aktuatoreinrichtung zu erfassen. Beispielsweise kann die Sensoreinrichtung einen optischen Sensor im Bereich des Wafers umfassen, der initial, kontinuierlich und/oder periodisch die Fokussierung des Strahlengangs erfasst. Es können auch beliebige (weitere) Sensoren vorgesehen sein, um Abbildungsfehler zu erkennen, beispielsweise Wellenfrontsensoren und/oder Sensoren, die ebenfalls als Piezoelemente ausgebildet sind.A sensor device can be provided in order to detect the deformation and / or correction result of the first actuator device and / or of the second actuator device. For example, the sensor device may comprise an optical sensor in the region of the wafer, which captures the focusing of the beam path initially, continuously and / or periodically. It is also possible to provide any (further) sensors in order to detect aberrations, for example wavefront sensors and / or sensors, which are likewise designed as piezoelements.

Es kann eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung vorgesehen sein, um die mittels der ersten Aktuatoreinrichtung und/oder mittels der zweiten Aktuatoreinrichtung zu verursachenden Deformationen in Abhängigkeit von Messdaten der Sensoreinrichtung zu steuern bzw. zu regeln.A control and / or regulating device may be provided in order to control or regulate the deformations to be caused by means of the first actuator device and / or by means of the second actuator device as a function of measured data of the sensor device.

Insofern nach der Korrektur durch die erste Aktuatoreinrichtung aufgrund deren Ungenauigkeit noch Abbildungsfehler bestehen bleiben, kann erfindungsgemäß die zweite Aktuatoreinrichtung zur Korrektur verwendet werden. Aufgrund der hohen Genauigkeit der zweiten Aktuatoreinrichtung kann auch auf eine sensortechnische Erfassung deren Deformations- bzw. Korrekturergebnisses verzichtet werden.Insofar as after the correction by the first actuator device due to their inaccuracy still aberrations remain, according to the invention the second actuator means can be used for correction. Due to the high accuracy of the second actuator device, it is also possible to dispense with a detection of the deformation or correction of the sensor technology.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage, wonach wenigstens ein Abschnitt eines deformierbaren optischen Elements mittels einer ersten Aktuatoreinrichtung deformiert wird. Dabei ist vorgesehen, dass der Abschnitt des optischen Elements mittels einer zweiten Aktuatoreinrichtung zusätzlich deformiert wird, wobei die erste Aktuatoreinrichtung eine Deformation innerhalb eines ersten Hubbereichs zur Grobkorrektur erzeugt, und wobei die zweite Aktuatoreinrichtung eine Deformation innerhalb eines zweiten, kleineren Hubbereichs zur Feinkorrektur erzeugt. The invention also relates to a method for correcting aberrations of a projection exposure apparatus, according to which at least a portion of a deformable optical element is deformed by means of a first actuator device. In this case, it is provided that the section of the optical element is additionally deformed by means of a second actuator device, the first actuator device generating a deformation within a first stroke range for coarse correction, and wherein the second actuator device generates a deformation within a second, smaller stroke range for fine correction.

Kerngedanke der Erfindung ist es also, eine Aktuatoreinrichtung mit großem Hubbereich bei gleichzeitig „schlechter“ absoluter Einstellgenauigkeit mit einer Aktuatoreinrichtung mit kleinerem Hubbereich bei gleichzeitig guter (bzw. besserer) Einstellgenauigkeit zu kombinieren. Durch die Kombination der zwei Deformationsmechanismen können Abbildungsfehler einer Projektionsbelichtungsanlage in einem großen Bereich mit hoher Genauigkeit korrigiert werden. Beispielsweise können erfindungsgemäß bis zu 100-fach erhöhte Deformationsamplituden realisierbar sein, verglichen mit dem Stand der Technik.The core idea of the invention is therefore to combine an actuator device with a large stroke range with simultaneously "poor" absolute setting accuracy with an actuator device with a smaller stroke range and at the same time good (or better) setting accuracy. By combining the two deformation mechanisms, aberrations of a projection exposure apparatus in a wide range can be corrected with high accuracy. For example, according to the invention, deformation amplitudes increased by up to a factor of 100 can be realized compared with the prior art.

Die Dicke der Substratschicht des optischen Elements kann so gewählt werden, dass sich die gewünschte Deformationsamplitude durch die erste Aktuatoreinrichtung ergibt, wobei benachbarte Achsen umso stärker zusammenwirken und den Deformationsbereich vergrößern können, je langwelliger die Zieldeformation ist.The thickness of the substrate layer of the optical element can be selected such that the desired deformation amplitude results from the first actuator device, with neighboring axes being able to interact more strongly and increasing the deformation range the longer the target deformation is.

Die Erfindung eignet sich grundsätzlich für eine Vielzahl von Anwendungen im Hinblick auf die Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage, da erfindungsgemäß Deformationen mit großen Amplituden bei gleichzeitig hoher Einstellgenauigkeit erreichbar sind.The invention is fundamentally suitable for a large number of applications with regard to the correction of aberrations of a projection exposure apparatus, since according to the invention deformations with large amplitudes and simultaneously high setting accuracy can be achieved.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Abschnitt des optischen Elements derart deformiert wird, dass Passformfehler (bzw. Passefehler von Freiformflächen eines optischen Elements), Prozessfehler, insbesondere Belichtungsfehler in einem Randbereich eines Wafers und/oder eine Wärmeausdehnung des optischen Elements korrigiert werden und/oder dass eine Belichtungsüberlagerungskorrektur (sog. „Overlay-Manipulation“) durchgeführt wird.In one development of the invention, provision may be made, in particular, for the section of the optical element to be deformed in such a way that fitting errors (or registration errors of free-form surfaces of an optical element), process errors, in particular exposure errors in an edge region of a wafer and / or thermal expansion of the optical element be corrected and / or that an exposure overlay correction (so-called "overlay manipulation") is performed.

Die Erfindung kann in vorteilhafter Weise zur Korrektur von Passefehlern in Projektionsbelichtungsanlagen verwendet werden, deren Projektionsobjektive starke Freiformflächen aufweisen, wie beispielsweise Projektionsobjektive für die EUV-Lithografie mit großer numerischer Apertur (sog. „High-NA“-EUV-Projektio nso bjektive“).The invention can be used in an advantageous manner for the correction of registration errors in projection exposure systems, the projection lenses have strong free-form surfaces, such as projection lenses for EUV lithography with large numerical aperture (so-called. "High NA" -EUV Projektio nso Bjektive ").

Auch kann sich die Erfindung vorteilhaft für sog. „edge-die“-Anwendungen eignen, für die besonders hohe Deformations-Verfahrwege bzw. Deformationsamplituden erforderlich sein können, um Deformationen in den Randbereichen des Wafers zu korrigieren. Bekanntermaßen können sich Wafer im Mikrometerbereich in den Außenbereichen aufwölben, was bei der Belichtung einen Unschärfeeffekt erzeugen kann. Durch eine entsprechende Korrektur können in Folge auch Halbleiterbauelemente bzw. Mikrochips unter Ausnutzung der Randbereiche des Wafers hergestellt werden (die „edge-dies“), was die Ausbeute und somit die Wirtschaftlichkeit der Herstellungsverfahren verbessern kann.The invention can also be advantageous for so-called "edge-the-edge" applications, for which particularly high deformation travel paths or deformation amplitudes may be required in order to correct deformations in the edge regions of the wafer. As is known, wafers in the micrometer range can bulge in the outer regions, which can produce a blurring effect on exposure. By means of a corresponding correction, semiconductor components or microchips can also be produced as a result by utilizing the edge regions of the wafer (the "edge dies"), which can improve the yield and thus the economic efficiency of the production methods.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, insbesondere hinsichtlich EUV-Projektionsbelichtungsanlagen in vorteilhafter Weise Abbildungsfehler, die durch eine unerwünschte Erwärmung der optischen Elemente, beispielsweise der Spiegel oder dem Wafer, hervorgerufen werden, zu korrigieren. Für die Korrektur von wärmebedingten Abbildungsfehlern kann sich insbesondere auch die Verwendung eines thermischen Manipulators eignen. Hierzu kann beispielsweise ein Gitter von Heizelementen vorgesehen sein, um durch die punktuelle Erwärmung des wenigstens einen Abschnitts des optischen Elements eine mechanische Ausdehnung oder Kontraktion des optischen Elements zu verursachen bzw. eine diesbezüglich vorhergehende Ausdehnung oder Kontraktion auszugleichen. Ein thermischer Manipulator kann sich neben einem Piezoaktuator besonders eignen, um parasitäre thermische Effekte zu kompensieren.The solution according to the invention makes it possible, in particular with regard to EUV projection exposure systems, to advantageously correct aberrations caused by undesired heating of the optical elements, for example the mirror or the wafer. In particular, the use of a thermal manipulator may be suitable for the correction of heat-related aberrations. For this purpose, for example, a grid of heating elements may be provided in order to cause a mechanical expansion or contraction of the optical element by the selective heating of the at least one section of the optical element or to compensate for a preceding expansion or contraction in this regard. A thermal manipulator can be particularly suitable in addition to a piezoactuator to compensate for parasitic thermal effects.

Auch für eine Belichtungsüberlagerungskorrektur (die sog. „Overlay-Manipulation“), bei der die Fokussierung der Projektionsbelichtungsanlage zwischen verschiedenen Belichtungsschritten nachjustiert werden muss, um ein optimales Mustermatching zu erreichen, kann sich die Erfindung eignen. Beispielsweise kann sich während Ätzprozessen aufgrund mechanischer Spannung der Wafer mechanisch verziehen, was in den nachfolgenden Belichtungsprozessen berücksichtigt werden muss. Durch die erfindungsgemäße Deformation wenigstens eines Abschnitts wenigstens eines optischen Elements kann der Strahlengang bzw. Fokus innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage diesbezüglich korrigierbar sein.Also, for an exposure overlay correction (the so-called "overlay manipulation"), in which the focus of the projection exposure machine between different exposure steps must be readjusted in order to achieve an optimal pattern matching, the invention may be suitable. For example, during etching processes due to mechanical stress, the wafer can warp mechanically, which has to be taken into account in the subsequent exposure processes. As a result of the deformation according to the invention of at least one section of at least one optical element, the beam path or focus within the projection exposure apparatus can be corrected in this respect.

Die Erfindung ist nicht auf die Korrektur der vorstehend genannten Abbildungsfehler beschränkt zu verstehen.The invention is not limited to the correction of the aforementioned aberrations.

Es kann vorgesehen sein, dass die erste Aktuatoreinrichtung und/oder die zweite Aktuatoreinrichtung für die Korrektur der Abbildungsfehler auf dem optischen Element bzw. auf dem Substrat des optischen Elements aufgeklebt wird und/oder zusammen mit dem optischen Element in einem Schichtaufbau hergestellt wird.It can be provided that the first actuator device and / or the second actuator device for the correction of the aberrations is glued on the optical element or on the substrate of the optical element and / or is manufactured together with the optical element in a layer structure.

Insbesondere kann sich eine materialschlüssige Befestigung der Aktuatoreinrichtungen an dem optischen Element für eine direkte und exakte Kraftübertragung eignen.In particular, a material-locking attachment of the actuator devices to the optical element can be suitable for a direct and exact power transmission.

Eine gemeinsame Herstellung des optischen Elements zusammen mit zumindest einer der Aktuatoreinrichtungen, insbesondere in einem Schichtaufbau, kann dabei besonders bevorzugt sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die zweite Aktuatoreinrichtung auf dem optischen Element, insbesondere der Substratschicht des optischen Elements aufgebracht bzw. auf diesem abgeschieden wird. Die zweite Aktuatoreinrichtung kann somit in einem Schichtaufbau in der Art eines Mikrochips direkt materialschlüssig mit dem optischen Element hergestellt werden.A joint production of the optical element together with at least one of the actuator devices, in particular in a layer structure, may be particularly preferred. In particular, it can be provided that the second actuator device is applied to or deposited on the optical element, in particular the substrate layer of the optical element. The second actuator device can thus be produced in a layer structure in the manner of a microchip directly with the optical element material fit.

Es kann allerdings auch vorteilhaft sein, zumindest eine der Aktuatoreinrichtungen erst nachträglich auf einem bestehenden optischen Element aufzukleben, um eine bestehende Projektionsbelichtungsanlage nachträglich aufzurüsten bzw. aufzuwerten.However, it may also be advantageous to attach at least one of the actuator devices later on an existing optical element in order to retrofit or upgrade an existing projection exposure system.

Die Erfindung betrifft demnach auch ein Verfahren zur Erhöhung der Abbildungsgenauigkeit einer (bestehenden) Projektionsbelichtungsanlage, wobei die Projektionsbelichtungsanlage wenigstens ein deformierbares optisches Element aufweist, das mittels einer ersten Aktuatoreinrichtung zur Korrektur von Abbildungsfehlern deformiert wird. Dabei ist vorgesehen, dass auf wenigstens einen Abschnitt des deformierbaren optischen Elements eine zweite Aktuatoreinrichtung zur Feinkorrektur von Abbildungsfehlern aufgebracht, vorzugsweise aufgeklebt wird.Accordingly, the invention also relates to a method for increasing the imaging accuracy of an (existing) projection exposure apparatus, wherein the projection exposure apparatus has at least one deformable optical element which is deformed by means of a first actuator device for correcting imaging aberrations. It is provided that applied to at least a portion of the deformable optical element, a second actuator for fine correction of aberrations, preferably adhered.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist es somit, dass mittels der Vorrichtung zur Korrektur von Abbildungsfehlern eine bestehende Projektionsbelichtungsanlage bzw. deren Optik nachträglich noch erweitert bzw. verbessert werden kann, da die Notwendigkeit der Modifikation bzw. Beeinträchtigung des gesamten optischen Systems entfallen kann: Beschichtungen, Abmessungen etc. können im Idealfall unverändert weiter verwendet werden, da lediglich die zweite Aktuatoreinrichtung aufgeklebt oder auf sonstige Weise auf wenigstens ein deformierbares optisches Element aufgebracht werden muss.A further advantage of the invention is therefore that, by means of the device for correcting aberrations, an existing projection exposure apparatus or its optics can be subsequently extended or improved, since the necessity of modifying or impairing the entire optical system can be dispensed with: coatings, Dimensions etc. can ideally continue to be used unchanged, since only the second actuator device must be glued or otherwise applied to at least one deformable optical element.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie mit einem Beleuchtungssystem mit einer Strahlungsquelle sowie einer Optik, welche wenigstens ein optisches Element aufweist, welches mit einer Vorrichtung zur Korrektur von Abbildungsfehlern gemäß den vorstehenden Ausführungen deformierbar ist.The invention also relates to a projection exposure apparatus for semiconductor lithography comprising an illumination system having a radiation source and an optical system which has at least one optical element which is deformable with a device for correcting aberrations as described above.

Die Erfindung eignet sich besonders zur Verwendung mit mikrolithographischen DUV („Deep Ultra Violet“) - und EUV-Projektionsbelichtungsanlagen.The invention is particularly suitable for use with DUV (Deep Ultra Violet) microlithographic and EUV projection exposure equipment.

Eine mögliche Verwendung der Erfindung betrifft auch die Immersionslithographie, wobei Prozessfehler mit großer Deformationsamplitude vorteilhaft korrigierbar sind.One possible use of the invention also relates to immersion lithography, wherein process errors with high deformation amplitude can be advantageously corrected.

Merkmale, die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben wurden, sind auch für die erfindungsgemäßen Verfahren bzw. für die Projektionsbelichtungsanlage vorteilhaft umsetzbar - und umgekehrt. Ferner können Vorteile, die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung genannt wurden, auch auf die erfindungsgemäßen Verfahren bzw. auf die Projektionsbelichtungsanlage verstanden werden - und umgekehrt.Features that have already been described in connection with the device according to the invention are also advantageous for the method according to the invention or for the projection exposure system - and vice versa. Furthermore, advantages that have already been mentioned in connection with the device according to the invention can also be understood to mean the method according to the invention or the projection exposure apparatus - and vice versa.

Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass Begriffe wie „umfassend“, „aufweisend“ oder „mit“ keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe wie „ein“ oder „das“, die auf eine Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Merkmalen oder Schritten aus - und umgekehrt.In addition, it should be noted that terms such as "comprising", "having" or "having" do not preclude other features or steps. Further, terms such as "on" or "that" indicating a singular number of steps or features do not exclude a plurality of features or steps - and vice versa.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.Embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the drawing.

Die Figuren zeigen jeweils bevorzugte Ausführungsbeispiele, in denen einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombination miteinander dargestellt sind. Merkmale eines Ausführungsbeispiels sind auch losgelöst von den anderen Merkmalen des gleichen Ausführungsbeispiels umsetzbar und können dementsprechend von einem Fachmann ohne Weiteres zu weiteren sinnvollen Kombinationen und Unterkombinationen mit Merkmalen anderer Ausführungsbeispiele verbunden werden.The figures each show preferred embodiments in which individual features of the present invention are illustrated in combination with each other. Features of an exemplary embodiment can also be implemented independently of the other features of the same exemplary embodiment and can accordingly be readily connected by a person skilled in the art to further meaningful combinations and sub-combinations with features of other exemplary embodiments.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

Es zeigen schematisch:

  • 1 eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage;
  • 2 eine DUV-Projektionsbelichtungsanlage;
  • 3 eine immersionslithographische Projektionsbelichtungsanlage;
  • 4 eine Schnittdarstellung durch eine Schichtanordnung, umfassend eine erste Aktuatoreinrichtung, eine zweite Aktuatoreinrichtung und ein optisches Element gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • 5 eine Schnittdarstellung durch eine Schichtanordnung, umfassend eine erste Aktuatoreinrichtung, eine zweite Aktuatoreinrichtung und ein optisches Element gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 6 eine Schnittdarstellung durch eine Schichtanordnung, umfassend eine erste Aktuatoreinrichtung, eine zweite Aktuatoreinrichtung und ein optisches Element gemäß einer dritten Ausführungsform;
  • 7 eine Ausführungsform einer zweiten Aktuatoreinrichtung zur Feinkorrektur in einer Schnittdarstellung; und
  • 8 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer ersten Aktuatoreinrichtung zur Grobkorrektur zusammen mit dem deformierbaren optischen Element.
They show schematically:
  • 1 an EUV projection exposure system;
  • 2 a DUV projection exposure machine;
  • 3 an immersion lithographic projection exposure apparatus;
  • 4 a sectional view through a layer assembly comprising a first actuator means, a second actuator means and an optical element according to a first embodiment;
  • 5 a sectional view through a layer arrangement comprising a first actuator means, a second actuator means and an optical element according to a second embodiment;
  • 6 a sectional view through a layer assembly comprising a first actuator means, a second actuator means and an optical element according to a third embodiment;
  • 7 an embodiment of a second actuator for fine correction in a sectional view; and
  • 8th a plan view of an embodiment of a first actuator means for coarse correction together with the deformable optical element.

1 zeigt exemplarisch den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage 400 für die Halbleiterlithographie, für die die Erfindung Anwendung finden kann. Ein Beleuchtungssystem 401 der Projektionsbelichtungsanlage 400 weist neben einer Strahlungsquelle 402 eine Optik 403 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 404 in einer Objektebene 405 auf. Beleuchtet wird ein im Objektfeld 404 angeordnetes Retikel 406, das von einem schematisch dargestellten Retikelhalter 407 gehalten ist. Eine lediglich schematisch dargestellte Projektionsoptik 408 dient zur Abbildung des Objektfeldes 404 in ein Bildfeld 409 in einer Bildebene 410. Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 406 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 409 in der Bildebene 410 angeordneten Wafers 411, der von einem ebenfalls ausschnittsweise dargestellten Waferhalter 412 gehalten ist. Die Strahlungsquelle 402 kann EUV-Strahlung 413, insbesondere im Bereich zwischen 5 Nanometer und 30 Nanometer, emittieren. Zur Steuerung des Strahlungswegs der EUV-Strahlung 413 werden optisch verschieden ausgebildete und mechanisch verstellbare optische Elemente 415, 416, 418, 419, 420 eingesetzt. Die optischen Elemente sind bei der in 1 dargestellten EUV-Projektionsbelichtungsanlage 400 als verstellbare Spiegel in geeigneten und nachfolgend nur beispielhaft erwähnten Ausführungsformen ausgebildet. 1 shows an example of the basic structure of an EUV projection exposure system 400 for semiconductor lithography, to which the invention may find application. A lighting system 401 the projection exposure system 400 points next to a radiation source 402 an optic 403 for illuminating an object field 404 in an object plane 405 on. Illuminated is a in the object field 404 arranged reticle 406 that of a schematically represented Retikelhalter 407 is held. A merely schematically illustrated projection optics 408 serves to represent the object field 404 in a picture field 409 in an image plane 410 , A structure is shown on the reticle 406 on a photosensitive layer in the area of the image field 409 in the picture plane 410 arranged wafers 411 , by a wafer holder also shown in detail 412 is held. The radiation source 402 can EUV radiation 413 , in particular in the range between 5 nanometers and 30 nanometers, emit. For controlling the radiation path of the EUV radiation 413 become optically differently formed and mechanically adjustable optical elements 415 . 416 . 418 . 419 . 420 used. The optical elements are at the in 1 illustrated EUV projection exposure system 400 designed as adjustable mirrors in suitable and subsequently only exemplary embodiments.

Die mit der Strahlungsquelle 402 erzeugte EUV-Strahlung 413 wird mittels eines in der Strahlungsquelle 402 integrierten Kollektors derart ausgerichtet, dass die EUV-Strahlung 413 im Bereich einer Zwischenfokusebene 414 einen Zwischenfokus durchläuft, bevor die EUV-Strahlung 413 auf einen Feldfacettenspiegel 415 trifft. Nach dem Feldfacettenspiegel 415 wird die EUV-Strahlung 413 von einem Pupillenfacettenspiegel 416 reflektiert. Unter Zuhilfenahme des Pupillenfacettenspiegels 416 und einer optischen Baugruppe 417 mit Spiegeln 418, 419, 420 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 415 in das Objektfeld 404 abgebildet.The with the radiation source 402 generated EUV radiation 413 is by means of one in the radiation source 402 integrated collector so aligned that the EUV radiation 413 in the area of an intermediate focus level 414 undergoes an intermediate focus before the EUV radiation 413 on a field facet mirror 415 meets. After the field facet mirror 415 becomes the EUV radiation 413 from a pupil facet mirror 416 reflected. With the aid of the pupil facet mirror 416 and an optical assembly 417 with mirrors 418 . 419 . 420 become field facets of the field facet mirror 415 in the object field 404 displayed.

In 2 ist eine beispielhafte DUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 dargestellt. Die Projektionsbelichtungsanlage 100 weist ein Beleuchtungssystem 103, eine Retikelstage 104 genannten Einrichtung zur Aufnahme und exakten Positionierung eines Retikels 105, durch welches die späteren Strukturen auf einem Wafer 102 bestimmt werden, einen Waferhalter 106 zur Halterung, Bewegung und exakten Positionierung des Wafers 102 und eine Abbildungseinrichtung, nämlich ein Projektionsobjektiv 107, mit mehreren optischen Elementen 108, die über Fassungen 109 in einem Objektivgehäuse 140 des Projektionsobjektivs 107 gehalten sind, auf.In 2 is an exemplary DUV projection exposure system 100 shown. The projection exposure machine 100 has a lighting system 103 , a reticle day 104 said device for receiving and exact positioning of a reticle 105 through which the later structures on a wafer 102 be determined, a wafer holder 106 for holding, moving and exact positioning of the wafer 102 and an imaging device, namely a projection lens 107 , with several optical elements 108 that about versions 109 in a lens housing 140 of the projection lens 107 are held up.

Die optischen Elemente 108 können als einzelne refraktive, diffraktive und/oder reflexive optische Elemente 108, wie z. B. Linsen, Spiegel, Prismen, Abschlussplatten und dergleichen ausgebildet sein.The optical elements 108 can be considered single refractive, diffractive and / or reflective optical elements 108 , such as As lenses, mirrors, prisms, end plates and the like may be formed.

Das grundsätzliche Funktionsprinzip der Projektionsbelichtungsanlage 100 sieht vor, dass die in das Retikel 105 eingebrachten Strukturen auf den Wafer 102 abgebildet werden.The basic operating principle of the projection exposure system 100 Provides that in the reticle 105 introduced structures on the wafer 102 be imaged.

Das Beleuchtungssystem 103 stellt einen für die Abbildung des Retikels 105 auf den Wafer 102 benötigten Projektionsstrahl 111 in Form elektromagnetischer Strahlung bereit. Als Quelle für diese Strahlung kann ein Laser, eine Plasmaquelle oder dergleichen Verwendung finden. Die Strahlung wird in dem Beleuchtungssystem 103 über optische Elemente so geformt, dass der Projektionsstrahl 111 beim Auftreffen auf das Retikel 105 die gewünschten Eigenschaften hinsichtlich Durchmesser, Polarisation, Form der Wellenfront und dergleichen aufweist.The lighting system 103 represents one for the picture of the reticle 105 on the wafer 102 required projection beam 111 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 system 103 via optical elements shaped so that the projection beam 111 when hitting the reticle 105 has the desired properties in terms of diameter, polarization, wavefront shape and the like.

Mittels des Projektionsstrahls 111 wird ein Bild des Retikels 105 erzeugt und von dem Projektionsobjektiv 107 entsprechend verkleinert auf den Wafer 102 übertragen. Dabei können das Retikel 105 und der Wafer 102 synchron verfahren werden, so dass praktisch kontinuierlich während eines sogenannten Scanvorganges Bereiche des Retikels 105 auf entsprechende Bereiche des Wafers 102 abgebildet werden.By means of the projection beam 111 becomes a picture of the reticle 105 generated and from the projection lens 107 correspondingly reduced to the wafer 102 transfer. This can be the reticle 105 and the wafer 102 be moved synchronously, so that practically continuously during a so-called scanning areas of the reticle 105 on corresponding areas of the wafer 102 be imaged.

In 3 ist eine dritte Projektionsbelichtungsanlage 200 in Ausbildung als immersionslithographische DUV-Projektionsbelichtungsanlage dargestellt. Zum weiteren Hintergrund einer derartigen Projektionsbelichtungsanlage 200 wird beispielsweise auf die WO 2005/069055 A2 verwiesen, deren entsprechender Inhalt durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung integriert sei; auf die genaue Funktionsweise wird an dieser Stelle deshalb nicht im Detail eingegangen.In 3 is a third projection exposure machine 200 presented in training as immersion lithographic DUV projection exposure system. For further background of such a projection exposure system 200 for example, on the WO 2005/069055 A2 the contents of which are incorporated by reference into the present specification; on the exact functioning is therefore not discussed in detail at this point.

Erkennbar ist, vergleichbar mit der DUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 gemäß 2, eine Retikelstage 104, durch welche die späteren Strukturen auf dem Wafer 102, der auf dem Waferhalter 106 bzw. Wafertisch angeordnet ist, bestimmt werden. Die Projektionsbelichtungsanlage 200 der 3 weist hierzu ebenfalls mehrere optische Elemente, insbesondere Linsen 108 und Spiegel 201, auf. Is recognizable, comparable to the DUV projection exposure system 100 according to 2 , a reticle day 104 through which the later structures on the wafer 102 standing on the wafer holder 106 or wafer table is arranged to be determined. The projection exposure machine 200 the 3 also has several optical elements, in particular lenses 108 and mirrors 201 , on.

Im Rahmen der Erfindung können allerdings auch das Retikel 105, 406 die Retikelstage 104 bzw. der Retikelhalter 407, der Wafer 102, 411, der Waferhalter 106, 412 oder weitere Elemente im Bereich des Strahlengangs der Projektionsbelichtungsanlage 100, 200, 400 als optische Elemente bezeichnet werden.In the context of the invention, however, also the reticle 105 . 406 the reticle days 104 or the reticle holder 407 , the wafer 102 . 411 , the wafer holder 106 . 412 or further elements in the region of the beam path of the projection exposure apparatus 100 . 200 . 400 be referred to as optical elements.

Zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage, beispielsweise der Projektionsbelichtungsanlagen 100, 200, 400, kann sich insbesondere eine gezielte Deformation deren optischer Elemente 108, 201, 415, 416, 418, 419, 420 eignen. Hier setzt die Erfindung an.For the correction of aberrations of a projection exposure apparatus, for example the projection exposure apparatuses 100 . 200 . 400 , in particular, a targeted deformation of their optical elements 108 . 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 suitable. This is where the invention starts.

Innerhalb des Strahlengangs der Projektionsbelichtungsanlage 200 sind zwei Spiegel 201 vorgesehen, zwischen denen sich eine Zwischenfokusebene 414 befindet. Obwohl sich die Erfindung zur Korrektur der Abbildungsfehler grundsätzlich für die Deformation beliebiger optischer Elemente beliebiger Projektionsbelichtungsanlagen eignet, kann die Erfindung insbesondere zur Deformation optischer Elemente 201, 402, 415, die an eine Zwischenfokusebene 414 angrenzen, vorteilhaft verwendet werden. Demnach können insbesondere die Spiegel 201 der immersionslithographischen Projektionsbelichtungsanlage der 3 erfindungsgemäß deformierbar ausgebildet sein.Within the beam path of the projection exposure machine 200 are two mirrors 201 provided, between which a Zwischenfokusebene 414 located. Although the invention for correcting aberrations is basically suitable for the deformation of any optical elements of any projection exposure apparatus, the invention can be used in particular for the deformation of optical elements 201 . 402 . 415 to an intermediate focus level 414 adjacent, be used advantageously. Accordingly, in particular the mirror 201 the immersion lithographic projection exposure machine of the 3 According to the invention be formed deformable.

Die Verwendung der Erfindung ist nicht auf den Einsatz in Projektionsbelichtungsanlagen 100, 200, 400, insbesondere auch nicht mit dem beschriebenen Aufbau, beschränkt.The use of the invention is not for use in projection exposure equipment 100 . 200 . 400 , in particular not limited to the described construction.

Die Erfindung sowie das nachfolgende Ausführungsbeispiel sind ferner nicht auf eine spezifische Bauform beschränkt zu verstehen. Die nachfolgenden Figuren stellen die Erfindung lediglich beispielhaft und stark schematisiert dar.Furthermore, the invention and the following exemplary embodiment are not to be limited to a specific design. The following figures illustrate the invention by way of example only and highly schematic.

4 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage 100, 200, 400. Die Vorrichtung 1 im Ausführungsbeispiel umfasst ein deformierbares optisches Element, das als Spiegel 201, 415, 416, 418, 419, 420 ausgebildet ist. Das deformierbare optische Element kann allerdings auch als Linse 108, Prisma, Polarisator, Abschlussplatte, Retikel 105, 406, Wafer 102, 411 und/oder Waferhalter 106, 412 ausgebildet sein. 4 shows the device according to the invention 1 for correcting aberrations of a projection exposure apparatus 100 . 200 . 400 , The device 1 In the exemplary embodiment comprises a deformable optical element, as a mirror 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 is trained. However, the deformable optical element can also be used as a lens 108 , Prism, polarizer, end plate, reticle 105 . 406 , Wafers 102 . 411 and / or wafer holder 106 . 412 be educated.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 umfasst ferner eine erste Aktuatoreinrichtung 2, die ausgebildet ist, um wenigstens einen Abschnitt A des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 zu deformieren. Bei dem wenigstens einen Abschnitt A des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 kann es sich um eine oder mehrere Oberflächen oder um einen Teilbereich einer oder mehrerer Oberflächen des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 handeln. In den Ausführungsbeispielen der 4 bis 6 umfasst der zu deformierende Abschnitt A des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 die gesamte zur Beeinflussung des Strahlengangs S (in den 4 bis 7 durch drei Pfeile angedeutet) innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage 200, 400 verwendete Vorderseite 3 des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420; in den 7 und 8 betrifft der Abschnitt A nur einen Teilbereich der Vorderseite 3.The device according to the invention 1 further comprises a first actuator device 2 formed to at least a portion A of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 to deform. In the at least one section A of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 it may be one or more surfaces or a portion of one or more surfaces of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 act. In the embodiments of the 4 to 6 includes the portion A to be deformed of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 the entire for influencing the beam path S (in the 4 to 7 indicated by three arrows) within the projection exposure apparatus 200 . 400 used front side 3 of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 ; in the 7 and 8th Section A concerns only a portion of the front 3 ,

Im Rahmen der Erfindung ist eine zweite Aktuatoreinrichtung 4 vorgesehen, die ausgebildet ist, um den wenigstens einen Abschnitt A des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 zusätzlich zu deformieren. Die erste Aktuatoreinrichtung 2 ist zur Grobkorrektur vorgesehen und ausgebildet, um eine Deformation innerhalb eines ersten Hubbereichs zu erzeugen. Die zweite Aktuatoreinrichtung 4 ist zur Feinkorrektur vorgesehen und ausgebildet, um eine Deformation innerhalb eines zweiten, kleineren Hubbereichs zu erzeugen.Within the scope of the invention is a second actuator device 4 provided, which is formed around the at least one portion A of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 in addition to deform. The first actuator device 2 is intended for coarse correction and designed to generate a deformation within a first stroke range. The second actuator device 4 is intended for fine correction and designed to generate a deformation within a second, smaller stroke range.

Durch die Grobkorrektur mittels der ersten Aktuatoreinrichtung 2 und die Feinkorrektur mittels der zweiten Aktuatoreinrichtung 4, die hinsichtlich des Hubbereichs der ersten Aktuatoreinrichtung 2 einen kleineren Hubbereich aufweist, ist es vorteilhaft möglich, das optische Element 201, 415, 416, 418, 419, 420 derart zu deformieren, dass Passformfehler, Prozessfehler, insbesondere Belichtungsfehler in einem Randbereich des Wafers 102, 411 und/oder eine Wärmeausdehnung des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 korrigiert werden und/oder dass eine Belichtungsüberlagerungskorrektur durchgeführt wird.By the coarse correction by means of the first actuator device 2 and the fine correction by means of the second actuator device 4 with regard to the stroke range of the first actuator device 2 has a smaller stroke range, it is advantageously possible, the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 deform such that fit errors, process errors, especially exposure errors in an edge region of the wafer 102 . 411 and / or a thermal expansion of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 be corrected and / or that an exposure overlay correction is performed.

Im Rahmen der Herstellung der Vorrichtung 1 kann vorgesehen sein, dass die erste Aktuatoreinrichtung 2 und/oder die zweite Aktuatoreinrichtung 4 für die Korrektur der Abbildungsfehler auf dem optischen Element 108, 201, 415, 416, 418, 419, 420 aufgeklebt wird, insbesondere im Falle einer bereits bestehenden Projektionsbelichtungsanlage 100, 200, 400 oder eines bestehenden optischen Elements 108, 201, 415, 416, 418, 419, 420 und/oder zusammen mit dem optischen Element 108, 201, 415, 416, 418, 419, 420 in einem Schichtaufbau hergestellt wird.As part of the manufacture of the device 1 it can be provided that the first actuator device 2 and / or the second actuator device 4 for the correction of aberrations on the optical element 108 . 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 is glued, especially in the case of an existing projection exposure system 100 . 200 . 400 or an existing optical element 108 . 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 and / or together with the optical element 108 . 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 is produced in a layer structure.

Somit kann die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 auch zur Erhöhung der Abbildungsgenauigkeit einer Projektionsbelichtungsanlage 100, 200, 400, die wenigstens ein deformierbares optisches Element 108, 201, 415, 416, 418, 419, 420 aufweist, verwendbar sein, indem die zweite Aktuatoreinrichtung 4 zur Feinkorrektur von Abbildungsfehlern nachträglich auf das optische Element 108, 201, 415, 416, 418, 419, 420 aufgebracht wird. Thus, the device of the invention 1 also to increase the imaging accuracy of a projection exposure system 100 . 200 . 400 comprising at least one deformable optical element 108 . 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 be usable by the second actuator means 4 for the fine correction of aberrations later on the optical element 108 . 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 is applied.

Es kann von Vorteil sein, wenn die erste Aktuatoreinrichtung 2, die zweite Aktuatoreinrichtung 4 und das optische Element 108, 201, 415, 416, 418, 419, 420 in einer Schichtanordnung angeordnet sind, wie in den 4 bis 6 dargestellt. Alternative Anordnungen sind allerdings auch möglich. Beispielsweise kann auch vorgesehen sein, dass insbesondere die erste Aktuatoreinrichtung 2 eine Kraft auf wenigstens eine der Seitenflächen 5 des optischen Elements 108, 201, 415, 416, 418, 419, 420 ausübt, während die zweite Aktuatoreinrichtung 4 auf der Vorderseite 3 und/oder der Rückseite 6 des optischen Elements 108, 201, 415, 416, 418, 419, 420 zur Feinkorrektur vorgesehen ist.It may be advantageous if the first actuator device 2 , the second actuator device 4 and the optical element 108 . 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 are arranged in a layer arrangement, as in the 4 to 6 shown. However, alternative arrangements are also possible. For example, it may also be provided that, in particular, the first actuator device 2 a force on at least one of the side surfaces 5 of the optical element 108 . 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 while the second actuator means 4 on the front side 3 and / or the back 6 of the optical element 108 . 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 intended for fine correction.

In 4 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der eine Substratschicht 7 des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 zwischen der ersten Aktuatoreinrichtung 2 und der zweiten Aktuatoreinrichtung 4 angeordnet ist. Die Erfindung kann allerdings auch mit einem hiervon abweichenden Aufbau vorteilhaft verwendet werden, beispielsweise gemäß den Ausführungsbeispielen der 5 und 6. In 5 sind die Aktuatoreinrichtungen 2, 4 gemeinsam auf der Vorderseite 3 des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 und in 6 auf der Rückseite 6 des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 angeordnet.In 4 a preferred embodiment of the invention is shown in which a substrate layer 7 of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 between the first actuator device 2 and the second actuator device 4 is arranged. However, the invention can also be advantageously used with a deviating structure, for example according to the embodiments of 5 and 6 , In 5 are the actuator devices 2 . 4 together on the front 3 of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 and in 6 on the back side 6 of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 arranged.

In den Ausführungsbeispielen der 4 und 5 ist vorgesehen, dass die zweite Aktuatoreinrichtung 4 zwischen der Substratschicht 7 des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 und einer optischen Beschichtung, insbesondere einer hochreflektierenden Beschichtung 8, angeordnet ist.In the embodiments of the 4 and 5 is provided that the second actuator device 4 between the substrate layer 7 of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 and an optical coating, in particular a highly reflective coating 8th , is arranged.

Alternativ oder ergänzend kann auch die erste Aktuatoreinrichtung 2 entsprechend angeordnet sein.Alternatively or additionally, the first actuator device can also be used 2 be arranged accordingly.

Um ein möglichst optimales Ergebnis für eine Deformation mit großer Amplitude und hoher Einstellgenauigkeit zu erzielen kann vorgesehen sein, dass der Hubbereich der ersten Aktuatoreinrichtung 2 um wenigstens den Faktor 2, 5, 10, 50, 100, 500 oder 1.000 größer ist, als der Hubbereich der zweiten Aktuatoreinrichtung 4.In order to achieve the best possible result for a deformation with high amplitude and high setting accuracy can be provided that the stroke range of the first actuator 2 at least the factor 2 . 5 . 10 . 50 . 100 . 500 or 1000 is greater than the stroke range of the second actuator device 4 ,

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Hubbereich der zweiten Aktuatoreinrichtung 4 höchstens dem 4-fachen, vorzugsweise höchstens dem 3-fachen, besonders bevorzugt höchstens dem 2-fachen und ganz besonders bevorzugt der Einstellgenauigkeit der ersten Aktuatoreinrichtung 2 entspricht.In particular, it can be provided that the stroke range of the second actuator device 4 at most 4 times, preferably at most 3 times, more preferably at most 2 times, and most preferably the setting accuracy of the first actuator device 2 equivalent.

Grundsätzlich können die erste Aktuatoreinrichtung 2 und/oder die zweite Aktuatoreinrichtung 4 beliebig ausgebildet sein. Insbesondere eignet sich die Erfindung zur Verwendung von Aktuatoreinrichtungen 2, 4, die als Linearaktuator, thermischen Manipulator und/oder Piezoaktuator ausgebildet sind.In principle, the first actuator device 2 and / or the second actuator device 4 be formed arbitrarily. In particular, the invention is suitable for the use of actuator devices 2 . 4 , which are designed as linear actuator, thermal manipulator and / or piezoelectric actuator.

Im Ausführungsbeispiel nach der 7 ist vorgesehen, dass die zweite Aktuatoreinrichtung 2 als Piezoaktuator ausgebildet ist, umfassend einen Schichtaufbau mit zumindest einer piezoelektrisch aktiven Schicht 9. Dabei kann vorgesehen sein, dass die piezoelektrisch aktive Schicht 9 mehrere zylinderförmig ausgebildete, nebeneinander angeordnete Piezoelemente 10 aufweist (vgl. vergrößerter Ausschnitt der 7).In the embodiment of the 7 is provided that the second actuator device 2 is designed as a piezoactuator, comprising a layer structure with at least one piezoelectrically active layer 9 , It can be provided that the piezoelectrically active layer 9 a plurality of cylinder-shaped, juxtaposed piezoelectric elements 10 has (see enlarged section of 7 ).

Die zweite Aktuatoreinrichtung 4 kann gemäß der in 7 gezeigten Ausführungsform beispielsweise direkt auf der Substratschicht 7 des optischen Elements 201, 415, 416, 418, 419, 420 abgeschieden werden. Hierfür kann der nachfolgend beschriebene und in 7 dargestellte Aufbau vorteilhaft sein, wobei allerdings auch hiervon abweichende Konzepte möglich sind.The second actuator device 4 can according to the in 7 For example, shown directly on the substrate layer 7 of the optical element 201 . 415 . 416 . 418 . 419 . 420 be deposited. For this purpose, the below described and in 7 be shown structure advantageous, but also deviating concepts are possible.

Zunächst kann eine sogenannte „Seeding Layer“ 11 auf die Substratschicht 7 aufgebracht werden, um die Grundlage für die nachfolgend noch abgeschiedenen Schichten zu legen. Auf der Seeding Layer 11 kann eine Bodenelektrode 12 abgeschieden werden, auf der wiederum eine LNO-Schicht 13 aufgetragen wird. Hierauf kann schließlich die piezoelektrisch aktive Schicht 9 aufwachsen, gefolgt von einer Mittlerschicht 14 (sog. „Mediation Layer“). Auf die Mittlerschicht kann eine Glättungsschicht 15 („Smoothening Layer“) folgen, in der eine Mehrzahl Einzelelektroden 16 mit zugehöriger LNO-Schicht 13 eingebettet sind, um eines oder mehrere Piezoelemente 10 ansteuern zu können. Abschließend kann ggf. die hochreflektierende Beschichtung 8 - im Falle einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage 400 eine „Multilayer-Schicht“ - aufgebracht werden.First, a so-called "seeding layer" 11 on the substrate layer 7 be applied in order to lay the foundation for the subsequently deposited layers. On the Seeding Layer 11 can be a bottom electrode 12 deposited on the turn an LNO layer 13 is applied. Then, finally, the piezoelectrically active layer 9 grow up, followed by a middle class 14 (so-called "Mediation Layer"). On the middle layer may be a smoothing layer 15 ("Smoothening Layer") follow, in which a plurality of individual electrodes 16 with associated LNO layer 13 are embedded to one or more piezo elements 10 to be able to drive. Finally, if necessary, the highly reflective coating 8th - in the case of an EUV projection exposure system 400 a "multilayer layer" - be applied.

Eine beispielhafte Ausgestaltung der ersten Aktuatoreinrichtung 2 ist in 8 zusammen mit einem optischen Element 201 in einer Draufsicht dargestellt. Auch die erste Aktuatoreinrichtung 2 kann in vorteilhafter Weise als Piezoaktuator ausgebildet sein. Die erste Aktuatoreinrichtung 2 kann hierzu beispielsweise mehrere Piezoelemente 10 in einer Rasteranordnung umfassen. Beispielsweise können die Piezoelemente 10 in einem 4-mm-Raster angeordnet sein.An exemplary embodiment of the first actuator device 2 is in 8th together with an optical element 201 shown in a plan view. Also the first actuator device 2 can be formed in an advantageous manner as a piezo actuator. The first actuator device 2 For this purpose, for example, several piezo elements 10 in a grid arrangement. For example, the piezo elements 10 be arranged in a 4 mm grid.

Bei dem in 8 dargestellten optischen Element kann es sich beispielsweise um einen der Spiegel 201 der Projektionsbelichtungsanlage 200 gemäß 3 handeln, in dessen Oberfläche eine Durchtrittsöffnung 17 (in 3 nicht dargestellt) vorgesehen ist, um elektromagnetische Strahlung gemäß dem in 3 gezeigten Strahlengang durch den Spiegel 201 möglichst unbeeinflusst hindurch zu leiten. Die Rasteranordnung der Piezoelemente 10 kann einen beliebigen Abschnitt A des optischen Elements 201 abdecken, um diesen entsprechend zu deformieren. Ein Beispiel für eine Verteilung der Piezoelemente 10 auf dem optischen Element 201 ist in 8 dargestellt. Besonders vorteilhaft können die Piezoelemente 10 bzw. kann deren Rasteranordnung in dem Abschnitt A des optischen Elements 201 vorgesehen sein, in dem die elektromagnetische Strahlung auftrifft. At the in 8th The optical element shown may be, for example, one of the mirrors 201 the projection exposure system 200 according to 3 act, in whose surface a passage opening 17 (in 3 not shown) is provided to electromagnetic radiation according to the in 3 shown beam path through the mirror 201 to guide through it as uninfluenced as possible. The grid arrangement of the piezo elements 10 may be any portion A of the optical element 201 cover to deform it accordingly. An example of a distribution of the piezo elements 10 on the optical element 201 is in 8th shown. Particularly advantageous may be the piezo elements 10 or can their grid arrangement in the section A of the optical element 201 be provided, in which the electromagnetic radiation impinges.

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  • WO 2005/069055 A2 [0102]WO 2005/069055 A2 [0102]

Claims (18)

Vorrichtung (1) zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage (100, 200, 400), umfassend ein deformierbares optisches Element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) und eine erste Aktuatoreinrichtung (2), die ausgebildet ist, um wenigstens einen Abschnitt (A) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) zu deformieren, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Aktuatoreinrichtung (4) vorgesehen ist, die ausgebildet ist, um den wenigstens einen Abschnitt (A) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) zusätzlich zu deformieren, wobei die erste Aktuatoreinrichtung (2) zur Grobkorrektur vorgesehen ist und ausgebildet ist, eine Deformation innerhalb eines ersten Hubbereichs zu erzeugen, und wobei die zweite Aktuatoreinrichtung (4) zur Feinkorrektur vorgesehen ist und ausgebildet ist, eine Deformation innerhalb eines zweiten, kleineren Hubbereichs zu erzeugen.A device (1) for correcting aberrations of a projection exposure apparatus (100, 200, 400), comprising a deformable optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) and a first actuator device (2), which is formed for deforming at least a portion (A) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420), characterized in that a second actuator device (4) is provided, which is formed around the at least one section (A) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) in addition to deform, wherein the first actuator means (2) for coarse correction is provided and adapted to generate a deformation within a first stroke range, and wherein the second actuator means (4) is provided for fine correction and is adapted to generate a deformation within a second, smaller stroke range. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aktuatoreinrichtung (2), die zweite Aktuatoreinrichtung (4) und das optische Element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) in einer Schichtanordnung angeordnet sind.Device (1) according to Claim 1 , characterized in that the first actuator device (2), the second actuator device (4) and the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) are arranged in a layer arrangement. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Substratschicht (7) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) zwischen der ersten Aktuatoreinrichtung (2) und der zweiten Aktuatoreinrichtung (4) angeordnet ist.Device (1) according to Claim 2 , characterized in that a substrate layer (7) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) between the first actuator means (2) and the second actuator means (4) is arranged. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aktuatoreinrichtung (2) und/oder die zweite Aktuatoreinrichtung (4) zwischen der Substratschicht (7) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) und einer optischen Beschichtung, insbesondere einer hochreflektierenden Beschichtung (8), angeordnet ist.Device (1) according to one of Claims 2 or 3 , characterized in that the first actuator device (2) and / or the second actuator device (4) between the substrate layer (7) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) and an optical coating, in particular a highly reflective coating (8) is arranged. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aktuatoreinrichtung (2) auf einer Rückseite (6) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) angeordnet ist und/oder dass die zweite Aktuatoreinrichtung (4) auf einer Vorderseite (3) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) angeordnet ist.Device (1) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the first actuator means (2) on a back side (6) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) is arranged and / or that the second actuator means (4) on a front side (3) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420). Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubbereich der ersten Aktuatoreinrichtung (2) um wenigstens den Faktor 2, 5, 10, 50, 100, 500 oder 1.000 größer ist, als der Hubbereich der zweiten Aktuatoreinrichtung (4).Device (1) according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the stroke range of the first actuator device (2) by at least a factor of 2, 5, 10, 50, 100, 500 or 1,000 is greater than the stroke range of the second actuator device (4). Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubbereich der zweiten Aktuatoreinrichtung (4) höchstens dem 4-fachen, vorzugsweise höchstens dem 3-fachen, besonders bevorzugt höchstens dem 2-fachen und ganz besonders bevorzugt der Einstellgenauigkeit der ersten Aktuatoreinrichtung (2) entspricht.Device (1) according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the stroke range of the second actuator device (4) at most 4 times, preferably at most 3 times, more preferably at most 2 times and very particularly preferably corresponds to the setting accuracy of the first actuator device (2). Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element als Spiegel (201, 415, 416, 418, 419, 420), Linse (108), Prisma, Polarisator, Abschlussplatte, Retikel (105, 406), Wafer (102, 411) und/oder Waferhalter (106, 412) ausgebildet ist.Device (1) according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the optical element as a mirror (201, 415, 416, 418, 419, 420), lens (108), prism, polarizer, end plate, reticle (105, 406), wafer (102, 411) and / or wafer holder (106, 412) is formed. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aktuatoreinrichtung (2) und/oder die zweite Aktuatoreinrichtung (4) als Linearaktuator, thermischer Manipulator und/oder Piezoaktuator ausgebildet ist.Device (1) according to one of Claims 1 to 8th , characterized in that the first actuator device (2) and / or the second actuator device (4) is designed as a linear actuator, thermal manipulator and / or piezoactuator. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aktuatoreinrichtung (2) als Piezoaktuator ausgebildet ist, umfassend mehrere Piezoelemente (10) in einer Rasteranordnung.Device (1) according to Claim 9 , characterized in that the first actuator device (2) is designed as a piezo actuator comprising a plurality of piezo elements (10) in a raster arrangement. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Piezoelemente (10) in einem 4-mm-Raster angeordnet sind.Device (1) according to Claim 10 , characterized in that the piezoelectric elements (10) are arranged in a 4-mm grid. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Aktuatoreinrichtung (4) als Piezoaktuator ausgebildet ist, umfassend einen Schichtaufbau mit zumindest einer piezoelektrisch aktiven Schicht (9).Device (1) according to one of Claims 9 to 11 , characterized in that the second actuator device (4) is designed as a piezoactuator, comprising a layer structure with at least one piezoelectrically active layer (9). Vorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die piezoelektrisch aktive Schicht (9) mehrere zylinderförmig ausgebildete, nebeneinander angeordnete Piezoelemente (10) aufweist.Device (1) according to Claim 12 , characterized in that the piezoelectrically active layer (9) has a plurality of cylinder-shaped, juxtaposed piezo elements (10). Verfahren zur Korrektur von Abbildungsfehlern einer Projektionsbelichtungsanlage (100, 200, 400), wonach wenigstens ein Abschnitt (A) eines deformierbaren optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) mittels einer ersten Aktuatoreinrichtung (2) deformiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt (A) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) mittels einer zweiten Aktuatoreinrichtung (4) zusätzlich deformiert wird, wobei die erste Aktuatoreinrichtung (2) eine Deformation innerhalb eines ersten Hubbereichs zur Grobkorrektur erzeugt, und wobei die zweite Aktuatoreinrichtung (4) eine Deformation innerhalb eines zweiten, kleineren Hubbereichs zur Feinkorrektur erzeugt.A method of correcting aberrations of a projection exposure apparatus (100, 200, 400), wherein at least a portion (A) of a deformable optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) is deformed by means of a first actuator means (2) , characterized in that the portion (A) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) is additionally deformed by means of a second actuator device (4), wherein the first actuator device (2) has a deformation within one first stroke region for coarse correction, and wherein the second actuator device (4) generates a deformation within a second, smaller stroke range for fine correction. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt (A) des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) derart deformiert wird, dass Passformfehler, Prozessfehler, insbesondere Belichtungsfehler in einem Randbereich eines Wafers (102, 411) und/oder eine Wärmeausdehnung des optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) korrigiert werden und/oder dass eine Belichtungsüberlagerungskorrektur durchgeführt wird.Method according to Claim 14 , characterized in that the portion (A) of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) is deformed such that fitting errors, process errors, in particular exposure errors in an edge region of a wafer (102, 411) and / or thermal expansion of the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) are corrected and / or an exposure overlay correction is performed. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aktuatoreinrichtung (2) und/oder die zweite Aktuatoreinrichtung (4) für die Korrektur der Abbildungsfehler auf dem optischen Element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) aufgeklebt wird und/oder zusammen mit dem optischen Element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) in einem Schichtaufbau hergestellt wird.Method according to one of Claims 14 or 15 , characterized in that the first actuator means (2) and / or the second actuator means (4) for the correction of aberrations on the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) is glued and / or together with the optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) in a layer construction. Verfahren zur Erhöhung der Abbildungsgenauigkeit einer Projektionsbelichtungsanlage (100, 200, 400), wobei die Projektionsbelichtungsanlage (100, 200, 400) wenigstens ein deformierbares optisches Element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) aufweist, das mittels einer ersten Aktuatoreinrichtung (2) zur Korrektur von Abbildungsfehlern deformiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens einen Abschnitt (A) des deformierbaren optischen Elements (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) eine zweite Aktuatoreinrichtung (4) zur Feinkorrektur von Abbildungsfehler aufgebracht wird.A method for increasing the imaging accuracy of a projection exposure apparatus (100, 200, 400), wherein the projection exposure apparatus (100, 200, 400) comprises at least one deformable optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420), which by means of a first actuator means (2) for correcting aberrations is deformed, characterized in that on at least a portion (A) of the deformable optical element (108, 201, 415, 416, 418, 419, 420) a second actuator means (4) for fine correction is applied by aberrations. Projektionsbelichtungsanlage (100, 200, 400) für die Halbleiterlithographie mit einem Beleuchtungssystem (103, 401) mit einer Strahlungsquelle (402) sowie einer Optik (107, 403), welche wenigstens ein optisches Element (415, 416, 418, 419, 420, 108, 201) aufweist, welches mit einer Vorrichtung (1) zur Korrektur von Abbildungsfehlern nach einem der Ansprüche 1 bis 13 deformierbar ist.A projection exposure apparatus (100, 200, 400) for semiconductor lithography comprising an illumination system (103, 401) having a radiation source (402) and optics (107, 403), which comprises at least one optical element (415, 416, 418, 419, 420, 108, 201) provided with a device (1) for correcting aberrations according to any one of Claims 1 to 13 is deformable.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021160557A1 (en) * 2020-02-12 2021-08-19 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical system and lithography apparatus
DE102020210773A1 (en) 2020-08-26 2022-03-03 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly, method for controlling an optical assembly and projection exposure system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10046379A1 (en) 2000-09-20 2002-03-28 Zeiss Carl System for the targeted deformation of optical elements
DE102004051838A1 (en) * 2003-10-23 2005-05-25 Carl Zeiss Smt Ag Mirror arrangement for reflecting electromagnetic radiation comprises an active layer made of a ferroelectric material, a piezoelectric material, a magnetostrictive material, a electrostrictive material, and/or a shape memory alloy
WO2005069055A2 (en) 2004-01-14 2005-07-28 Carl Zeiss Smt Ag Catadioptric projection objective
US7374302B2 (en) * 2002-12-23 2008-05-20 Bae Systems Plc Deformable mirror

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10046379A1 (en) 2000-09-20 2002-03-28 Zeiss Carl System for the targeted deformation of optical elements
US7374302B2 (en) * 2002-12-23 2008-05-20 Bae Systems Plc Deformable mirror
DE102004051838A1 (en) * 2003-10-23 2005-05-25 Carl Zeiss Smt Ag Mirror arrangement for reflecting electromagnetic radiation comprises an active layer made of a ferroelectric material, a piezoelectric material, a magnetostrictive material, a electrostrictive material, and/or a shape memory alloy
WO2005069055A2 (en) 2004-01-14 2005-07-28 Carl Zeiss Smt Ag Catadioptric projection objective

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021160557A1 (en) * 2020-02-12 2021-08-19 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical system and lithography apparatus
DE102020210773A1 (en) 2020-08-26 2022-03-03 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly, method for controlling an optical assembly and projection exposure system
WO2022043004A1 (en) 2020-08-26 2022-03-03 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical module, method for controlling an optical module, and projection exposure system
DE102020210773B4 (en) 2020-08-26 2024-04-18 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly, method for controlling an optical assembly and projection exposure system

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