DE102018215725A1

DE102018215725A1 - Verfahren zur herstellung eines projektionsobjektivs

Info

Publication number: DE102018215725A1
Application number: DE102018215725.1A
Authority: DE
Inventors: Judith Fingerhuth; Norbert Wabra; Sonja Schneider; Ferdinand Djuric-Rissner; Peter Graf; Reimar Finken
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2018-09-17
Filing date: 2018-09-17
Publication date: 2018-10-31

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Projektionsobjektivs (1) oder eines Teils davon aus einer Mehrzahl optischer Komponenten (2,3,4,5), bei welchem mehrere Komponenten (2,3,4,4A,4B,4C,5) bereitgestellt werden, aus denen das Projektionsobjektiv oder der Teil davon zusammengebaut werden kann, wobei für mindestens eine Komponente, die mindestens einen Freiheitsgrad zur Anordnung (a,b,c) der Komponente in dem Projektionsobjektiv oder dem Teil davon aufweist, mindestens ein Komponentenparameter ermittelt wird, wobei für den mindestens einen Komponentenparameter der Komponente mindestens eine Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs (1) in Abhängigkeit von der Anordnung der Komponente im Projektionsobjektiv rechnerisch simuliert wird, wobei die mindestens eine Komponente in der Anordnung in das Projektionsobjektiv eingebaut wird, in der die mindestens eine simulierte Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs optimal ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Projektionsobjektivs oder eines Teils davon aus einer Mehrzahl optischer Komponenten.
STAND DER TECHNIK
Projektionsobjektive werden in Projektionsbelichtungsanlagen für die mikrolithographische Herstellung von Bauteilen der Mikroelektronik und der Mikrosystemtechnik eingesetzt. Aufgrund der geringen Strukturgrößen der mikro - und nanostrukturierten Bauteile in der Größenordnung von wenigen Mikrometern und Nanometern müssen derartige Projektionsbelichtunganlagen und die darin verwendeten Projektionsobjektive hohen Anforderungen hinsichtlich Genauigkeit der Abbildung genügen. Hierzu ist es erforderlich, dass sowohl für die Herstellung der einzelnen Komponenten des Projektionsobjektivs als auch für den Zusammenbau des Projektionsobjektivs hohe Anforderungen hinsichtlich Genauigkeit erfüllt werden.
Da die optische Leistungsfähigkeit derartiger Projektionsobjektive ständig weiter verbessert werden soll, besteht auch weiterhin Bedarf dahingehend, den Zusammenbau der Komponenten des Projektionsobjektivs zu verbessern, um die maximale optische Leistungsfähigkeit des Projektionsobjektivs zu erzielen.
Eine entsprechende Justage des Projektionsobjektivs, bei der die einzelnen Komponenten des Projektionsobjektivs innerhalb bestimmter Freiheitsgrade in ihrer Anordnung im Projektionsobjektiv zur optimalen Ausnutzung der optischen Leistungsfähigkeit variiert werden können, ist jedoch aufwändig, da nach jeder Veränderung der Anordnung von optischen Komponenten die Auswirkung auf die optische Leistungsfähigkeit bzw. die Abbildungseigenschaften des Projektionsobjektivs durch eine entsprechende Messung ermittelt werden muss. Durch die erforderlichen Messzeiten und die vielfältigen Möglichkeiten der Einstellungsveränderungen hinsichtlich der Anordnung der verschiedenen Komponenten ergibt sich ein erheblicher Zeitaufwand und damit einhergehend hohe Kosten für die optimale Justage eines entsprechenden Projektionsobjektivs.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
AUFGABE DER ERFINDUNG
Entsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Projektionsobjektivs anzugeben, welches eine optimale Anordnung der Komponenten des Projektionsobjektivs innerhalb des Projektionsobjektivs in einfacher Weise ermöglicht. Insbesondere soll die Justage des Projektionsobjektivs zur Maximierung der optischen Leistungsfähigkeit mit möglichst geringem Zeitbedarf durchführbar sein.
TECHNISCHE LÖSUNG
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Zur Lösung der oben dargestellten Aufgabe wird vorgeschlagen, einen Zusammenbau eines Projektionsobjektivs bzw. zumindest eine Vor - Justage eines Projektionsobjektivs auf Basis einer rechnerischen Simulation durchzuführen, bei der mittels optischer Berechnungen das Abbildungsverhalten des Projektionsobjektivs auf Basis von Komponentenparametern simuliert wird, die vorher für mindestens eine Komponente, vorzugsweise mehrere Komponenten des Projektionsobjektivs erfasst worden sind. Durch die Bestimmung der Eigenschaften einzelner Komponenten des Projektionsobjektivs, wie beispielsweise von Linsen oder Spiegeln, in Form von mindestens einem Komponentenparameter, vorzugsweise mehreren Komponentenparametem der jeweiligen Komponente ist es in Kombination mit einer rechnerischen Simulation mindestens einer Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs möglich, bereits beim Zusammenbau des Projektionsobjektivs bzw. unmittelbar danach eine Vor - Justage vorzunehmen, bei der die Komponenten des Projektionsobjektivs in der durch die Simulation ermittelten Anordnung im Projektionsobjektiv eingebaut werden, die gemäß der Simulation mindestens eine optimale Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs erwarten lässt.
Entsprechend werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zunächst mehrere Komponenten bereitgestellt, aus denen das Projektionsobjektiv oder ein Teil davon zusammengebaut werden kann. Für mindestens eine der Komponenten, vorzugsweise mehrere oder alle Komponenten, die für den Zusammenbau des Projektionsobjektivs zur Verfügung stehen und die mindestens einen Freiheitsgrad zur Anordnung im Projektionsobjektiv aufweisen, wird mindestens ein Komponentenparameter ermittelt, der eine Eigenschaft der Komponente beschreibt. Auf Basis des mindestens einen Komponentenparameters einer Komponente wird mittels optischer Berechnungen mindestens eine Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs rechnerisch simuliert, und zwar in Abhängigkeit von der Anordnung der Komponente im Projektionsobjektiv gemäß dem mindestens einen Freiheitsgrad zur Anordnung der Komponente in dem Projektionsobjektiv. Aus dieser Simulation lässt sich eine bestimmte Anordnung der Komponente im Projektionobjektiv ermitteln, für die die simulierte Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs optimal ist.
Mit dieser ermittelten optimalen Anordnung wird sodann die Komponente in das Projektionsobjektiv eingebaut, sodass die Komponente in einem vorjustierten Zustand in dem Projektionsobjektiv angeordnet ist. Für eine eventuell erforderliche End - Justage bietet die Vor - Justage den Vorteil, dass der Aufwand für die nachfolgende End - Justage verringert werden kann.
Die Bestimmung der optimalen Anordnung einer oder mehrerer Komponenten des Projektionsobjektivs kann für jede Komponente einzeln durchgeführt werden, sodass sich eine Vor - Justage der einen oder mehreren Komponenten des Projektionsobjektivs auf Grund des individuellen Einflusses der Komponente auf die Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs ergibt. Allerdings ist es auch möglich, die Beziehung von zwei oder mehr Komponenten zueinander in die Simulation mit einzubeziehen und die rechnerische Simulation von mindestens einer Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs auch in Abhängigkeit von der relativen Anordnung von mindestens zwei oder mehr Komponenten zueinander durchzuführen. Damit kann berücksichtigt werden, dass beispielsweise Abbildungsfehler, die durch Abweichungen der Komponenten von der Soll - Spezifikation verursacht werden, sich gegenseitig kompensieren können.
Die rechnerische Simulation kann nicht nur für eine Abbildungseigenschaft durchgeführt werden, sondern für mehrere Abbildungseigenschaften, wobei in diesem Fall bestimmt werden muss, wie die mindestens eine Komponente in dem Projektionsobjektiv angeordnet werden soll, wenn die Simulation der verschiedenen Abbildungseigenschaften unterschiedliche Anordnungen der Komponente im Projektionsobjektiv erfordern würden. In diesem Fall kann eine Optimierung über die Gesamtheit der Abbildungseigenschaften und insbesondere eine Optimierung über die Gesamtheit aus gewichteten Abbildungseigenschaften durchgeführt werden. Bei der Gewichtung können dann die verschiedenen Abbildungseigenschaften unterschiedlich stark berücksichtigt werden. Beispielsweise kann es hinsichtlich der Abbildungseigenschaften von größerer Bedeutung sein, dass bestimmte Abbildungsfehler vermieden werden, wobei dafür Verluste hinsichtlich der Transmission in Kauf genommen werden können.
Bei den Komponenten kann es sich insbesondere um optische Komponenten wie Spiegel oder optische Linsen, aber auch um andere optische Komponenten handeln. Diese werden im Projektionsobjektiv bei einer bestimmten Position und / oder mit einer bestimmten Ausrichtung angeordnet. Entsprechend weist die Anordnung der Komponente im Projektionsobjektiv eine Anordnungseigenschaft auf, die durch die Position der Komponente sowie die Ausrichtung der Komponente im Projektionsobjektiv definiert sein kann. Beispielsweise kann die Anordnung einer Komponente im Projektionsobjektiv gemäß einem kartesischen Koordinatensystem erfolgen, sodass durch das Koordinatensystem die Position definiert ist. Die Ausrichtung der Komponenten ist beispielsweise durch die Drehausrichtung der Komponente bezüglich einer Drehung um unabhängige Drehachsen, wie beispielsweise den unabhängigen Raumachsen eines kartesischen Koordinatensystems gegeben. Ein Freiheitsgrad der Anordnung kann somit durch die translatorische Verschiebung einer Komponente entlang einer der Raumachsen des kartesischen Koordinatensystems oder durch die Drehung um eine der Achsen gegeben sein.
Darüber hinaus kann die Anordnungseigenschaft einer Komponente auch durch die relative Position zu mindestens einer anderen Komponente und / oder die relative Ausrichtung zu mindestens einer anderen Komponente im Projektionsobjektiv definiert sein.
Als Komponentenparameter zur Beschreibung der tatsächlichen Eigenschaften der für den Zusammenbau des Projektionsobjektivs zur Verfügung stehenden Komponenten und insbesondere die Beschreibung von Abweichungen der Komponenten von der Soll - Spezifikation kommen sämtliche Eigenschaften der entsprechenden Komponenten in Betracht, die optische Auswirkungen aufweisen, insbesondere die Passe von optischen Komponenten, der Krümmungsradius oder die Krümmungsradien von optischen Komponenten, die Mittendicke von optischen Linsen, die Homogenität der Komponente bzw. des die Komponenten bildenden Materials sowie Eigenschaften wie Brechzahl oder Doppelbrechungseigenschaften der entsprechenden Komponente oder Oberflächendefekte und Schichteigenschaften.
Als Abbildungseigenschaften, die durch die rechnerische Simulation bestimmt werden können, können sämtliche Leistungsparameter eines Projektionsobjektivs sowie entsprechende Werte oder Darstellungen zur Beschreibung von Abbildungsfehlern Verwendung finden. Insbesondere können Aberrationen der Abbildung sowie die Bildung von Streulicht oder die Transmission des Projektionsobjektivs sowie Diattenuation und Retardierung simuliert werden.
Der oder die von den Komponenten erfassten Komponentenparameter und insbesondere die Komponentenparameter von allen Komponenten können gespeichert werden, sodass aus der entsprechenden Datenbank geeignete Komponenten anhand der Komponentenparameter ausgewählt werden können. Darüber hinaus können für die Komponenten und insbesondere für alle Komponenten vorteilhafte Anordnungseigenschaften sowie vorzugsweise mindestens eine dazugehörige Abbildungseigenschaften gespeichert werden, sodass aus diesen Daten einer Datenbank beim Zusammenbau eines Projektionsobjektivs unter Verwendung der jeweiligen Komponente unmittelbar eine Anordnungsvorschrift gegeben oder ableitbar ist. Darüber hinaus ermöglicht die Speicherung entsprechender Daten, dass bereits vorab geeignete Komponenten gemäß ihrer Komponentenparameter, Anordnungsvorschriften und / oder Abbildungseigenschaften ausgewählt und in geeigneter Weise mit anderen Komponenten kombiniert werden können, sodass insgesamt die Justage des Projektionsobjektivs erleichtert werden kann.
Figurenliste
Die beigefügten Zeichnungen zeigen in rein schematischer Weise in

1 eine Darstellung eines Teils eines Projektionsobjektivs mit mehreren optischen Linsen, die in verschiedenen Positionen entlang der optischen Achse angeordnet sind,
2 eine Darstellung eines Teils eines weiteren Projektionsobjektivs, bei dem zwei optische Komponenten in Form von Linsen in ihrer Drehausrichtung einstellbar sind, und in
3 ein Ablaufdiagramm zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele ersichtlich. Allerdings ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.
Die 1 zeigt in einer stark schematisierten Form einen Teil eines Projektionsobjektivs 1 mit mehreren optischen Komponenten in Form von optischen Linsen 2, 3, 4, 5. Zur Vereinfachung sind die optischen Linsen 2, 3, 4, 5 mit rechteckigem Querschnitt bzw. rechteckiger Seitenansicht gezeigt, aber selbstverständlich können die Linsen 2, 3, 4, 5 beliebige Formen aufweisen, wie z.B. sphärische konkave oder konvexe Flächen. Die optischen Linsen 2, 3, 4, 5 sind in dem Projektionsobjektiv 1 in bestimmten Abständen a, b, c zueinander angeordnet, um die gewünschte Abbildung durch das Projektionsobjektiv 1 zu ermöglichen. Für die Herstellung des Projektionsobjektivs 1 müssen entsprechend die optischen Linsen 2, 3, 4, 5 bereitgestellt werden, wobei für eine oder mehrere der Komponenten 2, 3, 4, 5 mehrere Ausführungsformen, wie beispielsweise für die optische Linse 4 die optischen Linsen 4A, 4B, 4C zur Verfügung stehen können.
Jede dieser optischen Linsen weist eine spezielle Charakteristik auf, die von der Soll - Spezifikation, beispielsweise der gewünschten Form (Passe) abweichen kann. Gemäß der Erfindung wird mindestens eine, vorzugsweise jede der Komponenten 2, 3, 4, 5 einer Komponentenmessung unterzogen, um mindestens einen Komponentenparameter zu ermitteln, der die Komponente charakterisiert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel können als Komponentenparameter beispielsweise Abweichungen der Radien bei sphärischen Flächen, Mittendickenabweichungen, Abweichungen des Materials hinsichtlich der mittleren Brechzahl und dergleichen erfasst werden.
Für sämtliche der Komponenten 2, 3, 4, 4A, 4B, 4C, 5 die zum Aufbau des Projektionsobjektivs 1 eingesetzt werden können, werden jeweils eine oder mehrere Komponentenmessungen durchgeführt, sodass für die jeweilige Komponente 2, 3, 4, 4A, 4B, 4C, 5 mindestens ein Komponentenparameter erfasst wird. Der Komponentenparameter kann hierbei entweder ein absoluter Wert hinsichtlich einer Eigenschaft der Komponente sein, wie beispielsweise die mittlere Brechzahl oder die Mittendicke der Linsen, oder es kann sich um einen Wert handeln, der die Abweichung von einem Sollwert definiert, also beispielsweise die positive oder negative Abweichung hinsichtlich der Mittendicke der Linsen oder der mittleren Brechzahl. Damit stellt der mindestens eine Komponentenparameter einen Wert und eine Eigenschaft der tatsächlich zu verbauenden Komponente bereit. Für eine Komponente können mehrere Komponentenparameter bestimmt werden und für jeden oder alle Komponentenparameter der Komponenten kann mindestens eine Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs rechnerisch simuliert werden. Als Abbildungseigenschaften können verschiedene Eigenschaften des erzeugten Bildes oder Abbildungsfehler sowie Leistungsdaten des Projektionsobjektivs Verwendung finden. Beispielsweise können die Erzeugung von Streulicht oder die erzielbare Transmission als Abbildungseigenschaften verwendet werden. Bezogen auf das Ausführungsbeispiel der 1 bedeutet dies, dass beispielsweise aus den konkret ermittelten Werten für die Mittendicken der Linsen 2, 3, 4, 5 durch eine rechnerische Simulation die optimalen Abstände a, b, c zwischen den Linsen 2, 3, 4, 5 bestimmt werden können, bei denen optimale Abbildungseigenschaften erzielt werden können.
Entsprechend lassen sich aus den Simulationsergebnissen die optimalen Abstände a, b, c bestimmen, für die eine oder mehrere Abbildungseigenschaften des Projektionsobjektivs 1 optimiert sind. Gemäß diesen bestimmten optimalen Abständen a, b, c können die optischen Linsen 2, 3, 4, 5 in das Projektionsobjektiv 1 eingebaut werden. Damit ist eine Vor - Justage gegeben, sodass die nachfolgende End - Justage des Projektionsobjektivs 1 vereinfacht und beschleunigt werden kann.
Für den Fall, dass, wie exemplarisch für die optische Komponente 4 gezeigt, mehrere Komponenten 4A, 4B, 4C zur Verfügung stehen, die eingesetzt werden können, kann durch die Simulation mit den Komponentenparametern ermittelt werden, welche der Komponenten 4, 4A, 4B, 4C am besten für das Projektionsobjektiv 1 passt. Insbesondere kann auch festgestellt werden, ob für den Fall, dass die ausgewählte Komponente 4 keine Justage des Projektionsobjektivs 1 innerhalb der Spezifikation zulässt, eine alternative Komponente 4A, 4B, 4C zur Verfügung steht.
Die 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem Teil eines Projektionsobjektivs 10, von dem ebenfalls in stark schematisierter Form zwei optische Linsen 12 und 13 gezeigt sind. Die optischen Linsen 12 und 13 sind im Projektionsobjektiv 10 entsprechend dem kartesischen Koordinatensystem XYZ an bestimmten Positionen entlang der Raumachsen X, Y und Z und in bestimmter Ausrichtung, d.h. Drehwinkel um die Achsen X, Y und Z, angeordnet.
Als Komponentenparameter für die erfindungsgemäße Justage bzw. Vorjustage ist bei diesem Ausführungsbeispiel die Materialhomogenität gewählt worden, sodass bei der optischen Berechnung des Projektionsobjektivs im Rahmen der rechnerischen Simulation Abbildungsabweichungen auf Grund von erfassten Materialinhomogenitäten ermittelt werden können. Bei der Bestimmung der Komponentenparameter ist somit bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Komponentenparameter eine Materialinhomogenität 11 für die optische Linse 12 festgestellt worden, die beispielsweise zu Streulicht oder verringerter Transmission führen kann.
Für die optische Linse 12 und den Komponentenparameter, der die Position und Ausdehnung der Materialinhomogenität beschreibt, wird nun für verschiedene Drehwinkel • um die Koordinatenachse X, die der optischen Achse entspricht, durch optische Berechnungen rechnerisch simuliert, welchen Einfluss die Ausrichtung der optischen Linse 12 um den Drehwinkel • auf die Abbildungseigenschaften, also beispielsweise die Bildung von Streulicht bzw. die Transmission hat. Aus den verschiedenen simulierten Abbildungseigenschaften in Abhängigkeit vom Drehwinkel • kann für die optische Linse 12 die optimale Abbildungseigenschaft, beispielsweise die Abbildung mit der höchsten Transmission, für einen bestimmten Drehwinkel • festgestellt werden. Dies gilt beispielsweise dann, wenn die optisch wirksamen Flächen der Linse 12 über die gesamte Fläche nicht in gleicher Weise genutzt werden, sodass bei einem bestimmten Drehwinkel • die Materialinhomogenität 11 in einem nicht oder wenig genutzten optischen Bereich zu liegen kommt. Entsprechend kann die optische Linse 12 in dieser Drehausrichtung mit dem Drehwinkel • in das Projektionsobjektiv 10 eingebaut werden.
Der oder die Komponentenparameter sowie die sich daraus in der Simulation ergebenden Abbildungseigenschaften für verschiedene Anordnungen der Komponente im Projektionsobjektiv, die durch verschiedene Positionen und / oder Ausrichtungen der Komponente definiert sind, können gespeichert werden, und es kann beispielsweise eine Reihenfolge für verschiedene Positionen und / oder Ausrichtungen der Komponente für die Anordnung im Projektionsobjektiv bestimmt und gespeichert werden, die angibt, wie die Anordnung der Komponente im Projektionsobjektiv gewählt werden kann, sodass die gewünschte Abbildungseigenschaft am zweit - oder drittbesten erfüllt wird. Bei dem Ausführungsbeispiel der 2 kann beispielsweise für die optische Linse 12 festgelegt werden, dass die optimale Anordnung hinsichtlich der Transmission beim Drehwinkel • 1 vorliegt und dass der zweitbeste Wert beim Drehwinkel • 2 und der drittbeste Wert beispielsweise beim Drehwinkel • 3 ermittelt worden ist. Die Drehwinkel • 2 und • 3 können zusätzlich zum Drehwinkel • 1 für die optische Linse 12 gespeichert werden, um beispielsweise für eine Optimierung hinsichtlich einer weiteren Abbildungseigenschaft oder in Bezug auf die Optimierung der Anordnung der Komponente relativ zu anderen Komponenten bereits Alternativen für die Drehwinkelausrichtung der optischen Linse 12 zu besitzen.
Oben ist bezüglich der 2 die rechnerische Simulation für die Drehwinkelausrichtung der optischen Linse 12 um die Achse X alleine in Bezug auf die einzelne optische Linse 12 beschrieben worden. Allerdings ist es auch möglich die Drehwinkelausrichtung von zwei oder mehr Komponenten, wie den optischen Linsen 12 und 13, relativ zueinander durch rechnerische Simulation zu bestimmen, da Störungen der einzelnen Komponenten, wie Materialinhomogenitäten 11 und 14 der optischen Linsen 12 und 13 sich bei geeigneter Drehwinkelausrichtung gegenseitig kompensieren können.
Dies kann beispielsweise bei astigmatischen Brechzahlinhomogenitäten der Fall sein und kann auch für mehr als zwei Linsen angewandt werden. Entsprechend kann durch die rechnerische Simulation bestimmt werden, wie die optische Linse 12 mit einer Drehwinkelausrichtung mit einem Drehwinkel • um die Achse X und die optische Linse 13 mit einer Drehwinkelausrichtung mit einem Drehwinkel • um die Achse X angeordnet werden sollen, um die 2 - welligen Brechzahlinhomogenitäten gegenseitig zu kompensieren.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel der 2 ist der Drehwinkel • bzw. Drehwinkel • um die Achse X bezogen auf die Materialinhomogenitäten 11 bzw. 14 der optischen Linsen 12 bzw. 13 dargestellt. Allerdings können die optischen Linsen 12 und 13 entsprechend Markierungen am Rand aufweisen, sodass in einfacher Weise eine Drehwinkelausrichtung der optischen Linsen 12 und 13 bezüglich der X - Achse möglich ist.
Die 3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das beispielhaft einen möglichen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt.
Zunächst werden in einem Schritt 20 für die verschiedenen Komponenten, aus denen ein Projektionsobjektiv 1 aufgebaut werden soll Komponentenmessungen durchgeführt, um mindestens einen Komponentenparameter für mindestens eine Komponente zu bestimmen. Vorzugsweise werden für viele Komponenten ein oder mehrere Komponentenparameter bestimmt.
Für die verschiedenen Komponenten wird entsprechend der Komponentenparameter im Schritt 30 eine optische Berechnung (Simulation) durchgeführt, sodass mindestens eine Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs in Abhängigkeit von verschiedenen Anordnungsmöglichkeiten ermittelt wird. Im vorangegangenen Beispiel sind entsprechend für die als Komponentenparameter festgestellten Inhomogenitäten 11, 14 bei verschiedenen Drehwinkelausrichtungen der optischen Linsen 12 und 13, die den verschiedenen Anordnungseigenschaften entsprechen, die zugehörigen Transmissionswerte des Projektionsobjektivs 10 berechnet worden, wobei die entsprechenden Komponentenparameter und die verschiedenen Anordnungseigenschaften sowie die zugehörigen Abbildungseigenschaften in einer Speichereinheit gespeichert werden können (Schritt 40).
Aus diesen gespeicherten Abbildungseigenschaften können im Schritt 50 die optimalen Abbildungseigenschaften ermittelt werden, beispielsweise die maximale Transmission und die zugehörige Anordnungseigenschaft in Form der zugehörigen Drehwinkelausrichtung der optischen Linse kann wiederum für die Komponente gespeichert werden (Schritt 60).
Entsprechend kann im Schritt 70 bei der Montage des Projektionsobjektivs 10 die Komponente mit dem gespeicherten Drehwinkel eingebaut werden, der die optimale Abbildungseigenschaft ermöglicht, sodass eine Vor - Justage vorliegt. Diese erleichtert und verkürzt die eventuell erforderliche Nach - Justage des gesamten Projektionsobjektivs.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden können, ohne dass der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche verlassen wird. Insbesondere schließt die vorliegende Offenbarung sämtliche Kombinationen der in den verschiedenen Ausführungsbeispielen gezeigten Einzelmerkmale mit ein, sodass einzelne Merkmale, die nur in Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben sind, auch bei anderen Ausführungsbeispielen oder nicht explizit dargestellten Kombinationen von Einzelmerkmalen eingesetzt werden können.
Bezugszeichenliste

a: Abstand
b: Abstand
c: Abstand
•: Drehwinkel
•: Drehwinkel
1: Projektionsobjektiv
2: Komponente, optische Linse
3: Komponente, optische Linse
4, 4A, 4B, 4C: Komponente, optische Linse
5: Komponente, optische Linse
10: Projektionsobjektiv
11: Materialinhomogenität
12: Komponente, optische Linse
13: Komponente, optische Linse
14: Materialinhomogenität
20: Verfahrensschritt
30: Verfahrensschritt
40: Verfahrensschritt
50: Verfahrensschritt
60: Verfahrensschritt
70: Verfahrensschritt

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Projektionsobjektivs (1;10) oder eines Teils davon aus einer Mehrzahl optischer Komponenten (2,3,4,5; 12,13), bei welchem mehrere Komponenten (2,3,4,4A,4B,4C,5; 12,13) bereitgestellt werden, aus denen das Projektionsobjektiv oder der Teil davon zusammengebaut werden kann, wobei für mindestens eine Komponente, die mindestens einen Freiheitsgrad zur Anordnung (a,b,c; • ,•) der Komponente in dem Projektionsobjektiv oder dem Teil davon aufweist, mindestens ein Komponentenparameter ermittelt wird, wobei für den mindestens einen Komponentenparameter der Komponente mindestens eine Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs (1;10)in Abhängigkeit von der Anordnung der Komponente im Projektionsobjektiv rechnerisch simuliert wird, wobei die mindestens eine Komponente in der Anordnung in das Projektionsobjektiv eingebaut wird, in der die mindestens eine simulierte Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs optimal ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei oder mehr Komponenten (2,3,4,4A,4B,4C,5; 12,13) mindestens einen Freiheitsgrad zur relativen Anordnung zueinander aufweisen und die rechnerische Simulation der mindestens einen Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs (1;10) in Abhängigkeit von der relativen Anordnung der mindestens zwei Komponenten zueinander erfolgt, wobei die mindestens zwei Komponenten relativ zueinander so im Projektionsobjektiv angeordnet werden, dass die simulierte Abbildungseigenschaft optimal ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren simulierten Abbildungseigenschaften die mindestens eine Komponente in der Anordnung in das Projektionsobjektiv eingebaut wird, bei der die Gesamtheit der Abbildungseigenschaften und insbesondere eine Gesamtheit aus gewichteten Abbildungseigenschaften optimal ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Komponente (2,3,4,4A,4B,4C,5; 12,13) Komponentenparameter ermittelt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (2,3,4,4A,4B,4C,5; 12,13) eine optische Komponente ist, insbesondere ein Spiegel oder eine Linse.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung der Komponente (2,3,4,4A,4B,4C,5; 12,13) im Projektionsobjektiv (1;10) durch mindestens eine Anordnungseigenschaft definiert ist, die insbesondere aus der Gruppe ausgewählt ist, die die Position der Komponente im Projektionsobjektiv, die Ausrichtung der Komponente im Projektionsobjektiv, die relative Position zu mindestens einer anderen Komponente im Projektionsobjektiv und die relative Ausrichtung zu mindestens einer anderen Komponente im Projektionsobjektiv umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponentenparameter ein oder mehrere Elemente aus der Gruppe sind, die die Passe, Krümmungsradius oder Krümmungsradien, Mittendicke, Materialinhomogenitäten, Brechzahl, Doppelbrechung, Oberflächendefekte und Schichteigenschaften umfassen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbildungseigenschaft durch mindestens ein Element gebildet wird, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die Aberrationen, Streulicht, Transmission, Diattenuation und Retardierung umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Komponenten (2,3,4,4A,4B,4C,5; 12,13), insbesondere alle Komponenten der mindestens eine Komponentenparameter gespeichert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Komponenten (2,3,4,4A,4B,4C,5; 12,13), insbesondere alle Komponenten mindestens eine Anordnungseigenschaft und vorzugsweise mindestens eine dazugehörige Abbildungseigenschaft gespeichert werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Komponenten (2,3,4,4A,4B,4C,5; 12,13) entsprechend ihrer zugeordneten Abbildungseigenschaft ausgewählt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Einbau der mindestens einen Komponente (2,3,4,4A,4B,4C,5; 12,13) in das Projektionsobjektiv (1;10) gemäß der bestimmten Anordnung eine Nachjustage durchgeführt wird.