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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine optische Anordnung für die Mikrolithographie, die für die Verwendung von UV Nutzlicht geeignet ist, insbesondere von Licht im extremen ultravioletten (EUV) Bereich. Weiterhin betrifft die Erfindung eine optische Abbildungseinrichtung mit einer solchen Anordnung. Die Erfindung lässt sich im Zusammenhang mit beliebigen optischen Abbildungsverfahren einsetzen. Besonders vorteilhaft lässt sie sich bei der Herstellung oder der Inspektion mikroelektronischer Schaltkreise sowie der hierfür verwendeten optischen Komponenten (beispielsweise optischer Masken) einsetzen.
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Die im Zusammenhang mit der Herstellung mikroelektronischer Schaltkreise verwendeten optischen Einrichtungen umfassten typischerweise eine Mehrzahl optischer Elementeinheiten, die ein oder mehrere optische Elemente wie Linsen, Spiegel oder optische Gitter umfassen, die im Abbildungslichtpfad angeordnet sind. Diese optischen Elemente wirken typischerweise in einem Abbildungsprozess zusammen, um ein Bild eines Objekts (beispielsweise ein auf einer Maske gebildetes Muster) auf ein Substrat (beispielsweise einen so genannten Wafer) zu transferieren. Die optischen Elemente sind typischerweise in einer oder mehreren funktionalen Gruppen zusammengefasst, die gegebenenfalls in separaten Abbildungseinheiten gehalten sind. Insbesondere bei hauptsächlich refraktiven Systemen, die mit einer Wellenlänge im so genannten Vakuum-Ultraviolett-Bereich (VUV, beispielsweise bei einer Wellenlänge von 193 nm) arbeiten, sind solche Abbildungseinheiten häufig aus einen Stapel optischer Module gebildet, die ein oder mehrere optische Elemente halten. Diese optischen Module umfassen typischerweise eine Stützstruktur mit einer im Wesentlichen ringförmigen äußeren Stützeinheit, die einen oder mehrere optische Elementhalter abstützt, die ihrerseits das optische Element halten.
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Die immer weiter voranschreitende Miniaturisierung von Halbleiterbauelementen führt zu einem ständigen Bedarf an erhöhter Auflösung der ihre Herstellung verwendeten optischen Systeme. Dieser Bedarf an erhöhter Auflösung bedingt den Bedarf an einer erhöhten numerischen Apertur (NA) und einer erhöhten Abbildungsgenauigkeit der optischen Systeme.
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Ein Ansatz, um eine erhöhte optische Auflösung zu erhalten, besteht darin, die Wellenlänge des in dem Abbildungsprozess verwendeten Lichtes zu verringern. In den vergangenen Jahren wurde verstärkt die Entwicklung von Systemen vorangetrieben, bei denen Licht im so genannten extremen Ultraviolettbereich (EUV) verwendet wird, typischerweise bei Wellenlängen von 5 nm bis 20 nm, in den meisten Fällen bei einer Wellenlänge von etwa 13 nm. In diesem EUV-Bereich ist es nicht mehr möglich, herkömmliche refraktive optische Systeme zu verwenden. Dies ist dadurch bedingt, dass die für refraktive optische Systeme verwendeten Materialien in diesem EUV-Bereich einen Absorptionsgrad aufweisen, der zu hoch ist um mit der verfügbaren Lichtleistung akzeptable Abbildungsergebnisse zu erzielen. Folglich müssen in diesem EUV-Bereich reflektive optische Systeme für die Abbildung verwendet werden.
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Dieser Übergang zu rein reflektiven optischen Systemen mit hoher numerischer Apertur (z. B. NA > 0,4 bis 0,5) im EUV-Bereich führt zu erheblichen Herausforderungen im Hinblick auf das Design der Abbildungseinrichtung.
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Die oben genannten Faktoren führen zu sehr strengen Anforderungen hinsichtlich der Position und/oder Orientierung der optischen Elemente, die an der Abbildung teilnehmen, relativ zueinander sowie hinsichtlich der Deformation der einzelnen optischen Elemente, um eine gewünschte Abbildungsgenauigkeit erzielen. Zudem ist es erforderlich, diese hohe Abbildungsgenauigkeit über den gesamten Betrieb, letztlich über die Lebensdauer des Systems aufrechtzuerhalten.
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Als Konsequenz müssen die Komponenten der optischen Abbildungseinrichtung (also beispielsweise die optischen Elemente der Beleuchtungseinrichtung, die Maske, die optischen Elemente der Projektionseinrichtung und das Substrat), die bei der Abbildung zusammenwirken, in einer wohldefinierten Weise abgestützt werden, um eine vorgegebene wohldefinierte räumliche Beziehung zwischen diesen Komponenten einzuhalten und eine minimale unerwünschte Deformation dieser Komponenten zu erzielen, um letztlich eine möglichst hohe Abbildungsqualität zu erreichen.
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Insbesondere bei den oben genannten EUV-Systemen ergibt sich dabei das Problem, dass es sich bei der Beleuchtungseinrichtung und der Projektionseinrichtung und zumindest einzelnen der optischen Elemente systembedingt um vergleichsweise große und schwere optische Einheiten handelt. Diese schweren Einheiten sollen jedoch zur Einhaltung der Genauigkeitsanforderungen austauschbar und entsprechen justierbar sein und zudem nicht schon durch die Gestaltung ihrer Lagerung unerwünschte bzw. nicht genau definierte Deformationen erfahren. Aus diesen Gründen wird zur Lagerung dieser optischen Einheiten bzw. Elemente typischerweise auf eine so genannte Dreipunktlagerung über drei gleichmäßig am Umfang verteilte lösbare Halteeinheiten zurückgegriffen (die typischerweise in Form einer so genannten Hexapodkinematik gestaltet sind), wie dies beispielsweise aus der
US 7,760,327 B2 (Scherle et al., deren gesamte Offenbarung hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird) bekannt ist.
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Mit einer solchen Dreipunktlagerung kann eine statisch bestimmte Lagerung erzielt bzw. eine statisch überbestimmte Lagerung vermieden werden, um unerwünschte parasitäre Spannungen und daraus resultierende Deformationen in der optischen Einheit zu vermeiden, wie sie aufgrund von Fertigungsungenauigkeiten bzw. Deformationen der Stützstruktur auftreten könnten.
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Nachteil einer solchen statisch bestimmten Dreipunktlagerung ist, dass bei Schocklasten, wie sie beispielsweise beim Transport der Abbildungseinrichtung auftreten können, im ungünstigsten Lastfall, also bei einer bestimmten Lastrichtung, die Hauptlast durch eine einzige der drei Halteeinheiten aufgenommen werden muss, da die anderen beiden Halteeinheiten in dieser Lastrichtung im Wesentlichen nachgiebig sind und daher keine Lasten aufnehmen können. Die Halteeinheit muss daher vergleichsweise robust und aufwändig gestaltet sein, um ein zuverlässiges Halten des optischen Elements zu gewährleisten. Dabei ist besonders die lösbare Verbindung zum optischen Element aufwändig gestaltet, um die Einleitung parasitärer Spannungen (und daraus resultierender parasitärer Deformationen) nach Möglichkeit zu vermeiden bzw. zu reduzieren.
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Aus der
US 8,441,747 B2 (
Heintel et al., deren gesamte Offenbarung hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird) ist es bekannt, ein optisches Element an seinem Außenumfang mittels einer Vielzahl von Halteeinheiten zu halten, die mit dem Außenumfang des optischen Elements verklebt sind. Hierdurch wird zwar eine bessere Verteilung der Betriebslasten und Dank der Verklebung eine klein bauende Konfiguration erreicht. Problematisch ist jedoch, dass die Verklebung zum einen keinen einfachen Austausch des optischen Elements ermöglicht.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine optische Anordnung für die Mikrolithographie und eine entsprechende optische Abbildungseinrichtung mit einer solchen Anordnung sowie ein Verfahren zum Abstützen eines optischen Elements zur Verfügung zu stellen, welche bzw. welches die zuvor genannten Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße aufweist und insbesondere auf einfache Weise eine gegen Schocklasten möglichst robuste aber klein bauende Abstützung des optischen Elements bei einfacher Austauschbarkeit des optischen Elements erzielt.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
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Der Erfindung liegt die technische Lehre zugrunde, dass man auf einfache Weise eine gegen Schocklasten robuste aber klein bauende Abstützung des optischen Elements bei einfacher Austauschbarkeit des optischen Elements erzielt, wenn man mehr als drei Halteeinheiten vorsieht, die das optische Element jeweils über eine separate Klemmverbindung halten. Dabei stellt die jeweilige Klemmverbindung eine einfache Lösbarkeit der Verbindung und damit eine einfache Austauschbarkeit des optischen Elements sicher. Dank der Aufteilung der bei Herstellung, Transport und Betrieb der Abbildungseinrichtung am optischen Element auftretenden Lasten, insbesondere der Schocklasten, auf mehr als drei Halteeinheiten kann zudem eine Reduktion der im schlechtesten Fall auf die einzelne Halteeinheit wirkenden maximalen Last erreicht werden. Hierdurch kann wiederum die jeweilige Klemmverbindung einfacher und damit platzsparender gestaltet werden, was im Gegenzug eine weitere Erhöhung der Anzahl der Halteeinheiten ermöglicht. Letztendlich kann hierdurch eine vorteilhaft hohe Anzahl von Halteeinheiten realisiert werden.
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Die Klemmung hat darüber hinaus den Vorteil, dass die hieraus resultierende Haltekraft (also die Reibkraft zwischen den Klemmflächen) mit vergleichsweise hoher Präzision über die Kontaktkraft an den Klemmflächen eingestellt werden kann. Das Risiko, dass eine im ungünstigsten Fall zu erwartende Schocklast an einer Halteeinheit deren Haltekraft übersteigt, kann damit zuverlässig reduziert werden, ohne hohe Sicherheitsfaktoren und damit eine Überdimensionierung der Halteeinheiten vorsehen zu müssen. Trotz vereinfachter Halteeinheiten kann somit die Schocksicherheit bzw. die Ausfallsicherheit des Systems unter Schockbelastung in vorteilhafter Weise erhöht werden.
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Nach einem Aspekt betrifft die Erfindung daher eine optische Anordnung einer Abbildungseinrichtung für die Mikrolithographie, insbesondere für die Verwendung von Licht im extremen UV-Bereich (EUV), mit einem optischen Element und einer Halteeinrichtung zum Halten des optischen Elements. Das optische Element weist hierbei eine optische Fläche auf und definiert weiterhin eine Haupterstreckungsebene, in der das optische Element eine Radialrichtung sowie eine Umfangsrichtung definiert. Die Halteeinrichtung weist ein Basiselement und mehr als drei separate Halteeinheiten auf, wobei die Halteeinheiten mit dem Basiselement verbunden sind und entlang der Umfangsrichtung verteilt und voneinander beabstandet angeordnet sind. Die Halteeinheiten halten das optische Element bezüglich des Basiselements in einer vorgebbaren Position und Orientierung. Jede der Halteeinheiten stellt dabei eine von den anderen Halteeinheiten separate Klemmverbindung zwischen dem optischen Element und dem Basiselement her.
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Die Klemmverbindung zwischen der jeweiligen Halteeinheit und dem optischen Element kann grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise hergestellt sein. Insbesondere kann der für die Klemmung erforderliche Reibschluss zwischen einer oder mehreren jeweiligen Kontaktflächen der Halteeinheit und des optischen Elements auf beliebige geeignete Weise bewirkt sein. So kann je Halteeinheit ein einziges Klemmelement vorgesehen sein, das durch eine geeignete Spanneinrichtung gegen eine entsprechende Kontaktfläche am optischen Element gedrückt wird, um den Reibschluss der Klemmung zu erzielen. So kann das Klemmelement durch seine eigene Abstützung auf dem Basiselement gegen das optische Element vorgespannt sein. Die entsprechenden Gegenkräfte können dann durch ein oder mehrere benachbarte Halteeinheiten derart aufgebracht sein, dass sich die auf das optische Element wirkenden Kontaktkräfte im montierten Zustand abschnittsweise, zumindest aber insgesamt gegenseitig aufheben und eine definierte Position und Orientierung des optischen Elements erreicht wird.
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Besonders einfache Gestaltungen ergeben sich, wenn wenigstens eine der Halteeinheiten ein erstes Klemmelement und ein zweites Klemmelement aufweist. Das erste Klemmelement und das zweites Klemmelement sind zum Herstellen der Klemmverbindung dann einfach miteinander verspannt, wobei ein Schnittstellenabschnitt des optischen Elements in besonders einfacher Weise zwischen dem ersten Klemmelement und dem zweiten Klemmelement geklemmt ist. Vorzugsweise ist eine solche Konfiguration für jede der Halteeinheiten gewählt, da sich dann insgesamt eine besonders einfache Gestaltung ergibt.
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Besonders günstige Varianten mit geringem Risiko einer Einleitung parasitärer Spannungen in das optische Element ergeben sich, wenn das erste Klemmelement und das zweite Klemmelement zum Herstellen der Klemmverbindung mittels eines einfachen Spannelements miteinander verspannt sind. Das Spannelement kann dabei beispielsweisenach Art einer Spannklammer oder nach Art eines Zugankers gestaltet sein. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Spannelement durch eine Ausnehmung in dem Schnittstellenabschnitt hindurchgreift, wodurch insbesondere lokal eine besonders gleichmäßige Verteilung der Klemmkraft erzielt werden kann. Das Spannelement greift dabei bevorzugt mit Spiel durch die Ausnehmung in dem Schnittstellenabschnitt hindurch, um Kontakt des Spannelements mit dem Schnittstellenabschnitt des optischen Elements zu vermeiden, der andernfalls zu parasitären Spannungen im optischen Element führen könnte.
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Das Spannelement kann grundsätzlich in beliebiger geeigneter Weise gestaltet sein, um die gegenseitige Verspannung der Klemmelemente und damit das Klemmen des Schnittstellenabschnitts zu erzielen. Wie erwähnt, kann es sich um eine Spannklammer handeln, die beide Klemmelemente umgreift und verspannt. Besonders einfache und kompakte Konfigurationen ergeben sich, wenn das Spannelement einen Gewindeabschnitt aufweist, der zum Verspannen in eines der Klemmelemente eingeschraubt ist. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn wenigstens eines der Klemmelemente über einen Verbindungsabschnitt mit dem Basiselement verbunden ist, wobei der Verbindungsabschnitt dann derart ausgebildet ist, dass er einen Rotationsfreiheitsgrad um eine Achse einschränkt, die im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Gewindeabschnitts verläuft. Hierdurch kann in einfacher Weise sichergestellt werden, dass der Verbindungsabschnitt zumindest einen Großteil des Anzugsmoments der Verschraubung aufnimmt, sodass insoweit keine bzw. nur sehr geringe parasitäre Spannungen in das optische Element eingeleitet werden.
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Es versteht sich, dass die Klemmelemente grundsätzlich in beliebiger geeigneter Weise mit dem Basiselement verbunden sein können. Insbesondere kann eines der Klemmelemente nur mittelbar über das oben genannte Spannelement und das andere Klemmelement mit dem Basiselement verbunden sein. Bevorzugt ist das erste Klemmelement über einen Verbindungsabschnitt mit dem Basiselement verbunden und/oder das zweite Klemmelement über einen Verbindungsabschnitt mit dem Basiselement verbunden.
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Der Verbindungsabschnitt kann beispielsweise nach Art einer Blattfeder ausgebildet sein. Hierdurch ergeben sich besonders einfache, kompakte und günstige Varianten. Zusätzlich oder alternativ kann der Verbindungsabschnitt in der Radialrichtung (des optischen Elements) nachgiebig ausgebildet sein. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das optische Element und die Halteeinrichtung unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweisen. Durch die radiale Nachgiebigkeit kann dann eine gute thermische Deformationsentkopplung zwischen dem optischen Element und der Halteeinrichtung erzielt werden. Zusätzlich oder alternativ kann sich der Verbindungsabschnitt im Wesentlichen in einer Ebene senkrecht zu der Radialrichtung erstrecken. Auch hiermit lassen sich besonders günstige und kompakte Konfigurationen erzielen.
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Es versteht sich, dass das erste Klemmelement und das zweite Klemmelement über einen gemeinsamen Verbindungsabschnitt mit dem Basiselement verbunden sein können. Bei weiteren Varianten ist jedoch das erste Klemmelement über einen ersten Verbindungsabschnitt und das zweite Klemmelement über einen (separaten) zweiten Verbindungsabschnitt mit dem Basiselement verbunden. Dabei ist es von Vorteil, wenn der erste Verbindungsabschnitt und der zweite Verbindungsabschnitt im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, da hiermit eine besonders einfach herzustellende und zu fügende und dennoch unter dynamischen Gesichtspunkten in bestimmten Freiheitsgraden vorteilhaft steife Konfiguration erzielt wird. Zusätzlich oder alternativ können der erste Verbindungsabschnitt und der zweite Verbindungsabschnitt nach Art einer Parallelführung ausgebildet sein, welche dazu ausgebildet ist, die miteinander verspannten Klemmelemente im Wesentlichen parallel zu der Radialrichtung zu führen. Mit beiden Varianten kann die oben beschriebene radiale Nachgiebigkeit (zur thermischen Deformationsentkopplung) bei dynamisch vorteilhafter hoher Steifigkeit in den übrigen Freiheitsgraden erzielt werden.
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Das optische Element kann grundsätzlich beliebig gestaltet sein, um die jeweilige Klemmverbindung mit den Halteeinheiten herzustellen. So kann es beispielsweise einen einzigen Schnittstellenabschnitt umfassen, der für die Klemmung mit den Halteeinheiten vorgesehen ist. Bei bestimmten Varianten weist das optische Element zum Herstellen der Klemmverbindung mit der jeweiligen Halteeinheit jeweils einen separaten Schnittstellenabschnitt auf, der zur Klemmung mit der jeweiligen Halteeinheit dient. Der Schnittstellenabschnitt des optischen Elements ist dann wie oben beschrieben bevorzugt zwischen zwei Klemmelementen der Halteeinheit geklemmt.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Schnittstellenabschnitte und die Halteeinheiten beliebig miteinander kombinierbar sind, d. h. keine spezielle Paarung zwischen den Schnittstellenabschnitten und den Halteeinheiten vorgesehen ist (beispielsweise also das optische Element und das Basiselement mit den Halteeinheiten entlang der Umfangsrichtung beliebig zueinander verdreht sein können). Bei anderen Varianten ist eine solche spezielle Paarung durch eine entsprechend unterschiedliche Gestaltung und/oder Anordnung der Komponenten realisiert. Ein Schnittstellenabschnitt kann dann dazu ausgebildet sein, mit einer ersten Halteeinheit und nicht mit einer zweiten Halteeinheit kombinierbar zu sein.
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Der Schnittstellenabschnitt des optischen Elements kann dabei grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise an dem optischen Element realisiert sein. Besonders kompakte und einfache Gestaltungen ergeben sich, wenn der Schnittstellenabschnitt des optischen Elements durch einen Vorsprung des optischen Elements ausgebildet ist. Dabei können mehrere der Schnittstellenabschnitte an einem gemeinsamen Vorsprung des optischen Elements ausgebildet sein. Weiterhin können alle Schnittstellenabschnitte an einem ringförmigen Vorsprung des optischen Elements ausgebildet sein. Der Vorsprung des optischen Elements kann sich dabei in der Umfangsrichtung und/oder in einer Richtung senkrecht zu einer Ebene erstrecken, die durch die Umfangsrichtung und die Radialrichtung definiert ist.
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Der jeweilige Schnittstellenabschnitt kann grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise gestaltet sein. So kann er beispielsweise direkt an einem Grundkörper des optischen Elements ausgebildet sein. Bei bevorzugten, weil einfach und mit hoher Präzision ausführbaren Varianten kann der jeweilige Schnittstellenabschnitt durch ein Schnittstellenelement ausgebildet sein, das mit dem optischen Element verbunden ist. Dabei kann das Schnittstellenelement in eine Ausnehmung des optischen Elements eingesetzt sein, wobei es insbesondere in eine Ausnehmung in einem Vorsprung des optischen Elements eingesetzt sein kann. Derartige Konfigurationen sind besonders einfach zu fertigen. Das Schnittstellenelement kann beispielsweise eine Verbindungsbuchse umfassen. Die Verbindungsbuchse kann dabei einen Kragen umfassen, der die einfache und präzise Fertigung und Montage begünstigt.
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Das optische Element kann grundsätzlich ein- oder mehrteilig aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt sein. Bevorzugt ist es, wenn das optische Element zumindest im Bereich des Vorsprungs aus einem Keramikmaterial hergestellt ist, wobei das Keramikmaterial insbesondere SiSiC umfasst, und/oder aus einem Material hergestellt ist, das Zerodur und/oder ein Linsenmaterial umfasst. Bei Varianten mit einem Schnittstellenelement kann dieses bevorzugt aus einem Material hergestellt sein, das Invar und/oder Edelstahl und/oder Molybdän umfasst.
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Bei der optischen Fläche kann es sich grundsätzlich um eine beliebige refraktive und/oder reflektive und/oder diffraktive optische Fläche handeln. Besonders gut kommen die hierin genannten Vorteile zum Tragen, wenn die optische Fläche eine reflektierende optische Fläche ist. Die optische Fläche ist dann bevorzugt auf einem Grundkörper des optischen Elements angeordnet ist. Der Grundkörper weist dann bevorzugt auf einer der optischen Fläche abgewandten Seite wenigstens einen Vorsprung auf, der einen Schnittstellenabschnitt zu wenigstens einer der Halteeinheiten ausbildet.
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Das Basiselement kann ebenfalls grundsätzlich beliebig gestaltet sein. So kann beispielsweise ein plattenförmiges Basiselement vorgesehen sein. Bei bevorzugten kompakten Varianten ist das Basiselement ringförmig ausgebildet. Bei besonders günstigen Gestaltungen definiert das Basiselement eine Haupterstreckungsebene des Basiselements und wenigstens eine der Halteeinheiten springt im Wesentlichen senkrecht zu der Haupterstreckungsebene des Basiselements von dem Basiselement vor. Vorzugsweise gilt dies für alle Halteeinheiten, die dann also alle im Wesentlichen senkrecht zu der Haupterstreckungsebene des Basiselements von dem Basiselement vorspringen. In der Variante mit einem ringförmigen Basiselement ergibt sich dann eine kronenartige Gestaltung, bei der die Halteeinheiten nach Art der Zacken einer Krone von dem ringförmigen Basiselement vorspringen.
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Die Halteeinrichtung kann grundsätzlich in beliebiger geeigneter Weise in so genannter Differentialbauweise aus mehreren separaten Komponenten aufgebaut sein. Bei bestimmten, besonders robusten und hoch präzise gefertigten Varianten ist das Basiselement mit wenigstens einer der Halteeinheiten (vorzugsweise mit allen Halteeinheiten) einstückig ausgebildet.
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Wie oben bereits ausgeführt wurde, ist eine möglichst hohe Anzahl an Halteeinheiten bevorzugt, wobei je nach Größe des optischen Elements eine Begrenzung durch den verfügbaren Bauraum gegeben ist. Bevorzugt sind wenigstens 6, vorzugsweise wenigstens 9, weiter vorzugsweise 18 bis 36, Halteeinheiten vorgesehen. Die Halteeinheiten können in beliebiger Weise verteilt angeordnet sein. Insbesondere kann hierbei eine Anpassung der Verteilung an die Massenverteilung des optischen Elements und/oder zu erwartende Lastrichtungen (insbesondere von Schocklasten) vorgenommen sein. Bei bestimmten Varianten sind die Halteeinheiten im Wesentlichen gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung verteilt angeordnet. Hiermit kann insbesondere Situationen Rechnung getragen werden, in denen Lasten in beliebiger Richtung auftreten können.
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Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine optische Abbildungseinrichtung, insbesondere für die Mikrolithographie, mit einer Beleuchtungseinrichtung mit einer ersten optischen Elementgruppe, einer Objekteinrichtung zur Aufnahme eines Objekts, einer Projektionseinrichtung mit einer zweiten optischen Elementgruppe und einer Bildeinrichtung, wobei die Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Objekts ausgebildet ist und die Projektionseinrichtung zur Projektion einer Abbildung des Objekts auf die Bildeinrichtung ausgebildet ist. Die Beleuchtungseinrichtung und/oder die Projektionseinrichtung umfasst wenigstens eine erfindungsgemäße optische Anordnung. Hiermit lassen sich die oben beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren, sodass insoweit auf die obigen Ausführungen Bezug genommen wird.
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Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Abstützen eines optischen Elements für die Mikrolithographie, insbesondere für die Verwendung von Licht im extremen UV-Bereich (EUV), bei dem das optische Element, das eine optische Fläche aufweist und eine Haupterstreckungsebene definiert, in der das optische Element eine Radialrichtung sowie eine Umfangsrichtung definiert, durch eine Halteeinrichtung gehalten wird. Dabei halten mehr als drei separate Halteeinheiten der Halteeinrichtung, die entlang der Umfangsrichtung verteilt und voneinander beabstandet angeordnet sind, das optische Element bezüglich eines Basiselements der Halteeinrichtung. Jede der Halteeinheiten stellt eine von den anderen Halteeinheiten separate Klemmverbindung zwischen dem optischen Element und dem Basiselement her. Auch hiermit lassen sich die oben beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren, sodass insoweit auf die obigen Ausführungen Bezug genommen wird.
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Im Hinblick auf eine verspannungsfreie bzw. definierte Montage (unter zumindest weit gehender Vermeidung der Erzeugung parasitärer Spannungen im optischen Element) ist es dabei besonders von Vorteil, wenn in einem ersten Schritt die jeweilige Klemmverbindung zwischen drei Halteeinheiten der Halteeinrichtung und dem optischen Element derart hergestellt wird, dass das optische Element bezüglich des Basiselements im Raum fixiert ist. Mithin kann also zunächst eine Fixierung nach Art einer herkömmlichen Dreipunktabstützung realisiert werden. Dabei kann es sich um drei (erste) Halteeinheiten handeln, die speziell für diese initiale Fixierung des optischen Elements gestaltet sind und sich von den übrigen Halteeinheiten unterscheiden. Insbesondere können diese drei (ersten) Halteeinheiten steifer gestaltet sein als die übrigen (zweiten) Halteeinheiten. In einem zweiten Schritt, der dem ersten Schritt nachfolgt, wird dann die jeweilige Klemmverbindung zwischen den übrigen (zweiten) Halteeinheiten der Halteeinrichtung und dem optischen Element hergestellt. Die übrigen (zweiten) Halteeinheiten können dabei insbesondere in Richtung der zum Klemmen erforderlichen Bewegung eine deutlich geringere Steifigkeit aufweisen als die drei (ersten) Halteeinheiten, um so Fertigungsungenauigkeiten ausgleichen zu können, ohne nennenswerte Rückstellkräfte und damit parasitäre Spannungen zu erzeugen.
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Weitere Aspekte und Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, die sich auf die beigefügten Figuren bezieht. Alle Kombinationen der offenbarten Merkmale, unabhängig davon, ob diese Gegenstand eines Anspruchs sind oder nicht, liegen im Schutzbereich der Erfindung.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführung einer erfindungsgemäßen Projektionsbelichtungsanlage, die eine bevorzugte Ausführung einer erfindungsgemäßen optischen Anordnung umfasst.
- 2 ist eine schematische Draufsicht auf die Halteeinrichtung der erfindungsgemäßen Anordnung aus 1.
- 3 ist eine schematische Schnittansicht (entlang Linie III-III in 2) eines Teils (Detail D) der erfindungsgemäßen Anordnung aus 2.
- 4 ist eine schematische Schnittansicht eines Teils einer Variante der erfindungsgemäßen Anordnung aus 2 (ähnlich der Ansicht aus 3).
- 5 ist eine schematische Schnittansicht eines Teils einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Anordnung aus 2 (ähnlich der Ansicht aus 3).
- 6 ist eine schematische Schnittansicht eines Teils einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Anordnung aus 2 (ähnlich der Ansicht aus 3).
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Projektionsbelichtungsanlage 101 für die Mikrolithographie beschrieben, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen optischen Anordnung umfasst. Zur Vereinfachung der nachfolgenden Ausführungen wird in den Zeichnungen ein x,y,z-Koordinatensystem angegeben, wobei die z-Richtung der Richtung der Gravitationskraft entspricht. Selbstverständlich ist es in weiteren Ausgestaltungen möglich, beliebige davon abweichende Orientierungen eines x,y,z-Koordinatensystems zu wählen.
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1 ist eine schematische, nicht maßstabsgetreue Darstellung der Projektionsbelichtungsanlage 101, die in einem Mikrolithographieprozess zur Herstellung von Halbleiterbauelementen verwendet wird. Die Projektionsbelichtungsanlage 101 umfasst eine Beleuchtungseinrichtung 102 und eine Projektionseinrichtung 103. Die Projektionseinrichtung 103 ist dazu ausgebildet, in einem Belichtungsprozess ein Bild einer Struktur einer Maske 104.1, die in einer Maskeneinheit 104 angeordnet ist, auf ein Substrat 105.1 zu übertragen, das in einer Substrateinheit 105 angeordnet ist. Dazu beleuchtet die Beleuchtungseinrichtung 102 die Maske 104.1. Die optische Projektionseinrichtung 103 empfängt das Licht von der Maske 104.1 und projiziert das Bild der Maskenstruktur der Maske 104.1 auf das Substrat 105.1, wie z.B. einen Wafer oder dergleichen.
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Die Beleuchtungseinrichtung 102 umfasst eine optische Einheit 106 mit einer optischen Elementgruppe 106.1. Die Projektionseinrichtung 103 umfasst eine weitere optische Einheit 107 mit einer optischen Elementgruppe 107.1. Die optischen Elementgruppen 106.1, 107.1 sind entlang eines gefalteten Mittenstrahlverlaufs 101.1 der Projektionsbelichtungsanlage 101 angeordnet. Jede der optischen Elementgruppen 106.1, 107.1 kann eine Vielzahl optischer Elemente umfassen.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel arbeitet die Projektionsbelichtungsanlage 101 mit Nutzlicht im EUV-Bereich (extrem ultraviolette Strahlung), mit Wellenlängen zwischen 5 nm bis 20 nm, insbesondere mit einer Wellenlänge von 13 nm. Bei den optischen Elementen der Elementgruppen 106.1, 107.1 der Beleuchtungseinrichtung 102 und der Projektionseinrichtung 103 handelt es sich daher ausschließlich um reflektive optische Elemente. Die optischen Elementgruppen 106.1, 107.1 können ein oder mehrere erfindungsgemäße optischen Anordnungen umfassen, wie dies nachfolgend anhand der optischen Anordnung 108 beschrieben wird. Die optischen Einheiten 106 und 107 sind jeweils über eine Stützstruktur 101.2 abgestützt.
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In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung ist es (insbesondere in Abhängigkeit von der Wellenlänge des Beleuchtungslichts) selbstverständlich auch möglich, für die übrigen optischen Module jede Art von optischen Elementen (refraktiv, reflektiv, diffraktiv) alleine oder in beliebiger Kombination einzusetzen.
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Die erfindungsgemäße optische Anordnung wird im Folgenden beispielhaft anhand der optischen Anordnung 108 beschrieben. Die 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Teil der optischen Anordnung 108, während die 3 eine schematische Schnittansicht (entlang Linie III-III aus 2) eines Teils der optischen Anordnung 108 zeigt.
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Wie der 2 und insbesondere der 3 zu entnehmen ist (die das Detail D aus 2 zeigt), umfasst die optische Anordnung 108 ein optisches Element 109 in Form eines Kollektorspiegels der Beleuchtungseinrichtung 102 und eine Halteeinrichtung 110 zum Halten des optischen Elements 109. Die 2 zeigt dabei eine Draufsicht auf die Halteeinrichtung 110 (entlang der z-Richtung), in der das optische Element 109 durch seine gestrichelte Außenkontur angedeutet ist.
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Das optische Element 109 weist eine reflektierende optische Fläche 109.1 auf, die (in herkömmlicher Weise) auf einer Seite (der Vorderseite) eines Grundkörpers 109.2 des optischen Elements 109 ausgebildet ist. Das optische Element 109 definiert eine Haupterstreckungsebene (parallel zur xy-Ebene bzw. Zeichnungsebene der 2), in der das optische Element 109 eine Radialrichtung R sowie eine Umfangsrichtung U definiert.
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Die Halteeinrichtung 110 weist im vorliegenden Beispiel ein Basiselement 110.1 und separate Halteeinheiten 110.2 auf, wobei die Halteeinheiten 110.2 mit dem Basiselement 110.1 verbunden sind und entlang der Umfangsrichtung U verteilt und voneinander beabstandet angeordnet sind. Die Halteeinheiten 110.2 halten das optische Element 109 bezüglich des Basiselements 110.1 in einer vorgebbaren Position und Orientierung. Jede der Halteeinheiten 110.2 stellt dabei eine von den anderen Halteeinheiten 110.2 separate Klemmverbindung zwischen dem optischen Element 109 und dem Basiselement 110.1 her.
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Wie bereits ausgeführt wurde, ist eine möglichst hohe Anzahl an Halteeinheiten 110.2 bevorzugt, wobei je nach Größe des optischen Elements 109 eine Begrenzung durch den verfügbaren Bauraum gegeben ist. Im vorliegenden Beispiel sind 18 Halteeinheiten 110.2 vorgesehen. Bei anderen Varianten kann aber auch eine andere Anzahl vorgesehen sein. Insbesondere können wenigstens 6, vorzugsweise wenigstens 9, weiter vorzugsweise 18 bis 36, Halteeinheiten 110.2 vorgesehen sein.
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Im vorliegenden Beispiel sind die Halteeinheiten 110.2 gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung U in einem Winkelabstand von jeweils 20° verteilt angeordnet. Hiermit kann erreicht werden, dass sich die Fixierung unabhängig von der Lastrichtung einer in das optische Element eingeleiteten Last, beispielsweise einer Schocklast, stets im Wesentlichen gleich verhält bzw. es keine Lastrichtung gibt, in denen Schocklasten ein erhöhtes Risiko einer Dejustage des optischen Elements 109 bergen.
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Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten die Halteeinheiten 110.2 in beliebiger Weise zumindest abschnittsweise ungleichmäßig verteilt angeordnet sein können. Insbesondere kann hierbei eine Anpassung der Verteilung der Halteeinheiten 110.2 an die Massenverteilung des optischen Elements 109 und/oder zu erwartende Beschleunigungen der Anordnung 108 und daraus resultierende Lastrichtungen vorgenommen sein. Insbesondere bei einem asymmetrischen optischen Element 109 können die Halteeinheiten 110.2 in bestimmten Bereichen höheren Lasten ausgesetzt sein, sodass eine asymmetrische Verteilung mit einer Konzentration der Halteeinheiten 110.2 (also einer lokal größeren Anzahl pro Umfangswinkel) in diesen höher belasteten Bereichen sinnvoll ist.
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Wie insbesondere der 3 zu entnehmen ist, weist jede der Halteeinheiten 110.2 im vorliegenden Beispiel ein (hier: in der Radialrichtung R äußeres) erstes Klemmelement 110.3 und ein (hier: in der Radialrichtung R inneres) zweites Klemmelement 110.4 auf. Das erste Klemmelement 110.3 ist dabei über einen ersten Verbindungsabschnitt 110.5 mit dem Basiselement 110.1 verbunden, während das zweite Klemmelement 110.4 über einen zweiten Verbindungsabschnitt 110.6 mit dem Basiselement 110.1 verbunden ist.
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Das erste Klemmelement 110.3 und das zweite Klemmelement 110.4 sind zum Herstellen der Klemmverbindung mit dem optischen Element 109 über ein Spannelement 111 in Form einer Spannschraube miteinander verspannt. Dabei ist jeweils ein zugeordneter Schnittstellenabschnitt 109.3 des optischen Elements 109 zwischen dem ersten Klemmelement 110.3 und dem zweiten Klemmelement 110.4 der jeweiligen Halteeinheit 110.2 geklemmt.
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Die Klemmverbindung zwischen der jeweiligen Halteeinheit 110.2 und dem optischen Element 109 kann bei anderen Varianten aber auch anders gestaltet sein. So kann der für die Klemmung erforderliche Reibschluss gegebenenfalls auch nur über ein einziges Klemmelement 110.3 bzw. 110.4 je Halteeinheit 110.2 realisiert sein, sofern das Klemmelement 110.3 bzw. 110.4 durch eine geeignete Spanneinrichtung (z. B. einen in Radialrichtung R unter entsprechender Vorspannung stehenden Verbindungsabschnitt 110.5 bzw. 110.6) gegen die zugehörige Kontaktfläche am Schnittstellenabschnitt 109.3 des optischen Elements 109 gedrückt wird, um den Reibschluss der Klemmung zu erzielen. Die entsprechenden Gegenkräfte können dann durch ein oder mehrere benachbarte Halteeinheiten 110.2 derart aufgebracht sein, dass sich die auf das optische Element 109 wirkenden Kontaktkräfte im montierten Zustand abschnittsweise, zumindest aber insgesamt gegenseitig aufheben und eine definierte Position und Orientierung des optischen Elements 109 erreicht wird.
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Das Spannelement 111 ist im vorliegenden Beispiel nach Art eines Zugankers gestaltet. Dabei greift das Spannelement 111 mit Spiel durch eine Ausnehmung 109.4 in dem Schnittstellenabschnitt 109.3 hindurch, wodurch eine besonders gleichmäßige Verteilung der Klemmkraft erzielt wird. Das Spiel zwischen Spannelement 111 und Schnittstellenabschnitt 109.3 im Bereich der Ausnehmung 109.9 wird ein Kontakt des Spannelements 111 mit dem Schnittstellenabschnitt 109.3 vermieden, der andernfalls zu parasitären Spannungen im optischen Element führen könnte.
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Mithin liegt dabei senkrecht zu der Radialrichtung R zwischen den Kontaktflächen der Klemmelementen 110.3, 110.4 und den zugeordneten Kontaktflächen des Schnittstellenabschnitts 109.3 ausschließlich der über die Vorspannung des Spannelements 111 präzise definierte Reibschluss der Klemmung vor. Dies hat den Vorteil, dass die aus der Klemmung resultierende Haltekraft mit vergleichsweise hoher Präzision über Vorspannung in dem Spannelement 111 und damit die Kontaktkraft an den Klemmflächen eingestellt werden kann.
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Das Spannelement 111 ist durch eine Durchgangsöffnung des äußeren, ersten Klemmelements 110.4 und die Ausnehmung 109.9 hindurchgeführt. Das Spannelement 111 weist im vorliegenden Beispiel einen Gewindeabschnitt 111.1 auf, der zum Verspannen in eine entsprechende Gewindebohrung des inneren, zweiten Klemmelements 110.4 eingeschraubt ist. Der Schraubenkopf 111.2 des Spannelements 111 liegt hingegen auf dem äußeren, ersten Klemmelement 110.4 auf.
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Im vorliegenden Beispiel ist es von besonderem Vorteil, dass der jeweilige Verbindungsabschnitt 110.5, 110.6 beider Klemmelemente 110.3, 110.4 einen Rotationsfreiheitsgrad um eine Achse einschränkt, die im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Gewindeabschnitts 111.1 verläuft. Hierdurch ist in einfacher Weise sichergestellt, dass der jeweilige Verbindungsabschnitt 110.5, 110.6 zumindest einen Großteil des Anzugsmoments der Verschraubung aufnimmt, sodass insoweit keine bzw. nur sehr geringe parasitäre Spannungen in das optische Element eingeleitet werden.
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Der jeweilige Verbindungsabschnitt 110.5, 110.6 kann hierzu wie im vorliegenden Beispiel nach Art einer Blattfeder ausgebildet sein, die sich im vorliegenden Beispiel im Wesentlichen in einer Ebene senkrecht zu der Radialrichtung R erstreckt. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache und kompakte Konfiguration. Zudem ist hierdurch der jeweilige Verbindungsabschnitt 110.5, 110.6 in der Radialrichtung R nachgiebig. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das optische Element 109 und die Halteeinrichtung 110 unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten aufweisen. Durch diese radiale Nachgiebigkeit kann dann eine gute thermische Deformationsentkopplung zwischen dem optischen Element 109 und der Halteeinrichtung 110 erzielt werden.
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Der erste Verbindungsabschnitt 110.5 und der zweite Verbindungsabschnitt 110.6 verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander, womit eine besonders einfach herzustellende und zu fügende Konfiguration erzielt wird. Diese Konfiguration ist zudem unter dynamischen Gesichtspunkten vorteilhaft, da sie in den Freiheitsgraden, die parallel zur Ebene des jeweilige Verbindungsabschnitt 110.5, 110.6, vorteilhaft steif ist.
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Zudem ist im vorliegenden Beispiel mit dem ersten Verbindungsabschnitt 110.5 und dem zweiten Verbindungsabschnitt 110.6 eine Parallelführung realisiert, welche die miteinander verspannten Klemmelemente 110.3, 110.4 im Wesentlichen parallel zu der Radialrichtung R führt. Damit kann die oben beschriebene radiale Nachgiebigkeit (zur thermischen Deformationsentkopplung) bei dynamisch vorteilhafter hoher Steifigkeit in den übrigen Freiheitsgraden erzielt werden.
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Der jeweilige Schnittstellenabschnitt 109.3 des optischen Elements 109 ist im vorliegenden Beispiel an einem ringförmig (in der Umfangsrichtung U) umlaufenden Vorsprung 109.5 auf der (der optischen Fläche 109.1 abgewandten) Rückseite des optischen Elements 109 ausgebildet. Der Vorsprung 109.5 erstreckt sich dabei in der Umfangsrichtung U und in einer Richtung senkrecht zu der Haupterstreckungsebene des optischen Elements 109 (also der Ebene, die durch die Umfangsrichtung U und die Radialrichtung definiert ist).
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Im vorliegenden Beispiel sind alle Schnittstellenabschnitte 109.3 an dem gemeinsamen Vorsprung 109.5 ausgebildet. Bei anderen Varianten kann der Vorsprung 109.5 aber auch in Umfangsrichtung U unterbrochen sein, sodass die Schnittstellenabschnitte 109.3 einzeln oder in Gruppen jeweils an einem separaten Umfangssegment des Vorsprungs 109.5 vorgesehen sind.
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Im vorliegenden Beispiel ergibt sich eine besonders einfache und mit hoher Präzision realisierbare Gestaltung, indem der jeweilige Schnittstellenabschnitt 109.3 durch ein Schnittstellenelement 109.6 ausgebildet ist, das im Bereich des Vorsprungs 109.5 mit dem optischen Element 109 verbunden ist. Das Schnittstellenelement 109.6 ist dabei als Verbindungsbuchse mit einem Kragen 109.7 ausgebildet, die in eine Ausnehmung 109.8 des Vorsprungs 109.5 des optischen Elements 109 eingesetzt und dort auf geeignete Weise (beispielsweise mittels Stoffschluss durch Verkleben, Verlöten etc.) fixiert ist.
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Diese Konfiguration ist besonders einfach zu fertigen, da die Verbindungsbuchse 109.6 die Kontaktflächen zu den Klemmelementen 110.3, 110.4 bildet. Diese Kontaktflächen zu den Klemmelementen 110.3, 110.4 sind an den Enden der Verbindungsbuchse 109.6 deutlich einfacher herzustellen als an dem Vorsprung 109.5. An dem Vorsprung 109.5 müssen dann lediglich die radialen Ausnehmungen 109.8 gefertigt werden, in denen die Verbindungsbuchsen 109.6 dann vergleichsweise einfach mit ausreichend hoher Präzision fixiert werden können.
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Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der jeweilige Schnittstellenabschnitt 109.3 auch direkt an dem Grundkörper 109.2 des optischen Elements 109, insbesondere an dem Vorsprung 109.5ausgebildet sein kann.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Schnittstellenabschnitte 109.3 und die Halteeinheiten 110.2 beliebig miteinander kombinierbar sind, d. h. keine spezielle Paarung zwischen den Schnittstellenabschnitten 109.3 und den Halteeinheiten 110.2 vorgesehen ist (beispielsweise also das optische Element 109 und das Basiselement 110.1 mit seinen Halteeinheiten 110.2 entlang der Umfangsrichtung U beliebig zueinander verdreht sein können).
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Bei anderen Varianten kann eine solche spezielle Paarung aber durch eine entsprechend unterschiedliche Gestaltung und/oder Anordnung der Komponenten der Schnittstellenabschnitte 109.3 und der Halteeinheiten 110.2 realisiert sein. Ein Schnittstellenabschnitt 109.3 kann dann so ausgebildet sein, dass er zwar mit einer (ersten) Halteeinheit 110.2 nicht aber mit einer anderen (zweiten) Halteeinheit 110.2 kombinierbar ist.
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Im Hinblick auf eine verspannungsfreie bzw. definierte Montage (unter zumindest weit gehender Vermeidung der Erzeugung parasitärer Spannungen im optischen Element 109) ist es dabei besonders von Vorteil, wenn bei der Montage in einem ersten Schritt zunächst die jeweilige Klemmverbindung zwischen drei Halteeinheiten 110.2 der Halteeinrichtung 110 und dem optischen Element 109 derart hergestellt wird, dass das optische Element bezüglich des Basiselements 110.1 im Raum fixiert ist. Mithin kann also zunächst eine Fixierung nach Art einer herkömmlichen Dreipunktabstützung realisiert werden.
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Dabei kann es sich um drei (erste) Halteeinheiten 110.2 handeln, die speziell für diese initiale Fixierung des optischen Elements 109 gestaltet sind und sich von den übrigen Halteeinheiten 110.2 unterscheiden. Im vorliegenden Beispiel können dies die Halteeinheiten 110.2 an den drei Positionen 112.1, 112.2 und 112.3 (siehe 2) sein, die jeweils um 120° in der Umfangsrichtung zueinander verdreht angeordnet sind. Insbesondere können diese drei (ersten) Halteeinheiten 110.2 steifer gestaltet sein als die übrigen (zweiten) Halteeinheiten 110.2.
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In einem zweiten Schritt der Montage, der dem ersten Schritt nachfolgt, wird dann die jeweilige Klemmverbindung zwischen den übrigen (zweiten) Halteeinheiten 110.2 der Halteeinrichtung 110 und dem optischen Element 109 hergestellt. Die übrigen (zweiten) Halteeinheiten 110.2 können dabei in Richtung der zum Klemmen erforderlichen Bewegung (im vorliegenden Beispiel also in der Radialrichtung R) eine deutlich geringere Steifigkeit aufweisen als die drei (ersten) Halteeinheiten 110.2, um so Fertigungsungenauigkeiten ausgleichen zu können, ohne nennenswerte Rückstellkräfte und damit parasitäre Spannungen zu erzeugen.
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Das optische Element 109 kann grundsätzlich ein- oder mehrteilig aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt sein. Bevorzugt ist es, wenn das optische Element 109 zumindest im Bereich des Vorsprungs 109.5 aus einem Keramikmaterial hergestellt ist, wobei das Keramikmaterial insbesondere SiSiC umfasst, und/oder aus einem Material hergestellt ist, das Zerodur und/oder ein Linsenmaterial umfasst. Bei den oben beschriebenen Varianten mit einem Schnittstellenelement 109.6 kann dieses bevorzugt aus einem Material hergestellt sein, das Invar und/oder Edelstahl und/oder Molybdän umfasst.
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Das Basiselement 110.1 kann ebenfalls grundsätzlich beliebig gestaltet sein. So kann beispielsweise ein plattenförmiges Basiselement 110.1 vorgesehen sein. Im vorliegenden Beispiel ist das Basiselement 110.1 ringförmig ausgebildet, wobei es eine Haupterstreckungsebene des Basiselements definiert. Die Halteeinheiten 110.2 springen dabei im Wesentlichen senkrecht zu der Haupterstreckungsebene des Basiselements 110.1 von dem Basiselement 110.1 vor. Hiermit ergibt sich eine kronenartige Gestaltung, bei der die Halteeinheiten 110.2 nach Art der Zacken einer Krone von dem ringförmigen Basiselement 110.1 vorspringen.
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Die Halteeinrichtung 110 kann grundsätzlich in beliebiger geeigneter Weise in so genannter Differentialbauweise aus mehreren separaten Komponenten aufgebaut sein. Im vorliegenden Beispiel ist das Basiselement 110. 1 mit allen Halteeinheiten 110.2 einstückig ausgebildet, wodurch sich eine besonders robuste und hoch präzise gefertigte Gestaltung ergibt.
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Die 4 zeigt eine ansonsten identisch gestaltete Variante der Halteeinrichtung 110 aus 3. Bei dieser Variante ist bei einzelnen oder allen Halteeinheiten 110.2 das jeweilige innere, zweite Klemmelement 110.4 nur mittelbar über das oben genannte Spannelement und einen nun gabelförmigen Verbindungsabschnitt 110.7 (aus entsprechenden Blattfederabschnitten) mit dem Basiselement 110.1 verbunden, den sich das erste Klemmelement 110.3 und das zweite Klemmelement 110.4 teilen. Diese Konfiguration hat für bestimmte Anwendungsfälle den Vorteil, dass die Halteeinheit 110.2 dann den Rotationsfreiheitsgrad um die Achse tangential zur Umfangsrichtung U (in 4 also die Achse parallel zur y-Achse) nicht einschränkt.
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Die 5 zeigt eine weitere ansonsten identisch gestaltete Variante der Halteeinrichtung 110 aus 3. Bei dieser Variante ist bei einzelnen oder allen Halteeinheiten 110.2 das jeweilige innere, zweite Klemmelement 110.4 nur mittelbar über das oben genannte Spannelement, das erste Klemmelement 110.3 und den dessen Verbindungsabschnitt 110.5 mit dem Basiselement 110.1 verbunden (mithin fehlt also der zweite Verbindungsabschnitt 110.6). Diese Konfiguration hat für bestimmte Anwendungsfälle wiederum den Vorteil, dass die Halteeinheit 110.2 dann den Rotationsfreiheitsgrad um die Achse tangential zur Umfangsrichtung U (in 5 also die Achse parallel zur y-Achse) nicht einschränkt.
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Die 6 zeigt eine weitere ansonsten identisch gestaltete Variante der Halteeinrichtung 110 aus 3. Bei dieser Variante ist bei einzelnen oder allen Halteeinheiten 110.2 das jeweilige äußere, erste Klemmelement 110.3 nur mittelbar über das oben genannte Spannelement, das zweite Klemmelement 110.4 und dessen Verbindungsabschnitt 110.6 mit dem Basiselement 110.1 verbunden (mithin fehlt also der erste Verbindungsabschnitt 110.5).
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Diese Konfiguration hat für bestimmte Anwendungsfälle wiederum den Vorteil, dass die Halteeinheit 110.2 dann den Rotationsfreiheitsgrad um die Achse tangential zur Umfangsrichtung U (in 6 also die Achse parallel zur y-Achse) nicht einschränkt.
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Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand von Beispielen aus dem Bereich der Mikrolithographie beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung auch im Zusammenhang mit beliebigen anderen optischen Anwendungen, insbesondere Abbildungsverfahren bei anderen Wellenlängen, zum Einsatz kommen kann, bei denen sich ähnliche Probleme hinsichtlich der Abstützung schwerer optischer Einheiten stellen.
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Weiterhin kann die Erfindung im Zusammenhang mit der Inspektion von Objekten, wie beispielsweise der so genannten Maskeninspektion zu Einsatz kommen, bei welcher die für die Mikrolithographie verwendeten Masken auf ihre Integrität etc. untersucht werden. An Stelle des Substrats 105.1 tritt dann in 1 beispielsweise eine Sensoreinheit, welche die Abbildung des Projektionsmusters der Maske 104.1 (zur weiteren Verarbeitung) erfasst. Diese Maskeninspektion kann dann sowohl im Wesentlichen bei derselben Wellenlänge erfolgen, die im späteren Mikrolithographieprozess verwendet wird. Ebenso können aber auch beliebige hiervon abweichende Wellenlängen für die Inspektion verwendet werden.
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Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend schließlich anhand konkreter Ausführungsbeispiele beschrieben, welches konkrete Kombinationen der in den nachfolgenden Patentansprüchen definierten Merkmale zeigt. Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Merkmalskombinationen beschränkt ist, sondern auch sämtliche übrigen Merkmalskombinationen, wie sie sich aus den nachfolgenden Patentansprüchen ergeben, zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehören.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- US 7760327 B2 [0008]
- US 8441747 B2 [0011]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Heintel et al., deren gesamte Offenbarung hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird [0011]
