DE102019205268A1

DE102019205268A1 - Vibration damper and method of designing a vibration damper and method of selecting a vibration damper

Info

Publication number: DE102019205268A1
Application number: DE102019205268.1A
Authority: DE
Inventors: Carsten Marzok; Philipp Meinkuss; Christoph von Cube
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2019-04-11
Filing date: 2019-04-11
Publication date: 2019-05-29
Also published as: DE102019219208A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schwingungstilger (30,70) mit einer Halterung (31,54,71), einem Dämpfungselement (34,50,74) und einer Masse (35), wobei das Dämpfungselement (34,50,74) die Halterung (31,54,71) und die Masse (35) miteinander verbindet. Der Schwingungstilger (30,70) ist dabei so ausgebildet, dass der Schwingungstilger (30,70) eine annähernd gleiche Dämpfung in allen Raumrichtungen bewirkt.Die Erfindung betrifft weiterhin eine Projektionsbelichtungsanlage (1) für die Halbleitertechnologie mit einem erfindungsgemäßen Schwingungstilger (30,70).Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Auslegung eines erfindungsgemäßen Schwingungstilgers (30,70) umfassend folgende Verfahrensschritte:a) Bestimmung der Dämpfungseigenschaften des Dämpfungselementes (34,50,74),b) Bestimmung der Eigenfrequenzen des Schwingungstilgers (34,50,74) in allen Raumrichtungen,c) Anpassung des Dämpfungselementes (34,50,74) und/oder der Masse (35,75),d) Wiederholung der Verfahrensschritte b) und c) bis die Eigenschaften des Schwingungstilgers (30,70) im Bereich der vorgegebenen Toleranzen liegen.Die Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zur Verwendung eines erfindungsgemäßen Schwingungstilgers (30,70), umfassend folgende Verfahrensschritte:a) Auswahl des zu dämpfenden Bauteils (44),b) Bestimmung einer geeigneten Stelle zur Anbringung des Schwingungstilgers (30,70),c) Auswahl eines Schwingungstilgers (30,70),d) Anbringen des Schwingungstilgers (30,70) an dem zu dämpfenden Bauteil (44),e) Bestimmung der Dämpfung der Resonanz des Bauteils (44),f) Wiederholung der Verfahrensschritte c) bis e), bis ein Dämpfungswert im Bereich der vorgegeben Toleranzen erreicht ist.The invention relates to a vibration damper (30,70) with a holder (31,54,71), a damping element (34,50,74) and a mass (35), wherein the damping element (34,50,74) the holder ( 31,54,71) and the mass (35) interconnects. The vibration damper (30,70) is designed so that the vibration damper (30,70) causes an approximately equal attenuation in all spatial directions.The invention further relates to a projection exposure apparatus (1) for semiconductor technology with a vibration damper according to the invention (30,70) The invention further relates to a method for designing a vibration absorber according to the invention (30, 70) comprising the following method steps: a) Determining the damping properties of the damping element (34, 50, 74), b) Determining the natural frequencies of the vibration absorber (34, 50, 74) in all spatial directions, c) adaptation of the damping element (34,50,74) and / or the mass (35,75), d) repetition of the process steps b) and c) to the properties of the vibration absorber (30,70) in the The invention furthermore comprises a method for using a vibration absorber (30, 70) according to the invention, comprising the following method ens steps: a) selection of the component to be damped (44), b) determination of a suitable position for mounting the vibration absorber (30, 70), c) selection of a vibration absorber (30, 70), d) fitting of the vibration absorber (30, 70) e) determination of the damping of the resonance of the component (44), f) repetition of the method steps c) to e) until an attenuation value in the range of the predetermined tolerances is reached.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungstilger und ein Verfahren zur Auslegung eines Schwingungstilgers und ein Verfahren zur Auswahl eines Schwingungstilgers.The invention relates to a vibration damper and a method for designing a vibration damper and a method for selecting a vibration damper.

Projektionsbelichtungsanlagen für die Halbleiterlithographie unterliegen extrem hohen Anforderungen an die Abbildungsqualität, um die gewünschten mikroskopisch kleinen Strukturen möglichst fehlerfrei herstellen zu können. In einem Lithographieprozess oder einem Mikrolithographieprozess beleuchtet ein Beleuchtungssystem eine photolithographische Maske, eine Photomaske oder einfach eine Maske. Das durch die Maske hindurchtretende Licht oder das von der Maske reflektierte Licht wird von einer Projektionsoptik auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes, in der Bildebene der Projektionsoptik angebrachtes Substrat (beispielsweise einen Wafer) projiziert, um die Strukturelemente der Maske auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen. Dabei wird die Maske in einer sogenannten scannenden Bewegung unter der Beleuchtung hindurch bewegt, wobei gleichzeitig der Wafer in entgegengesetzte Richtung bewegt wird. Die Bewegung der Maske und des Wafers regen das System an, wodurch Schwingungen angeregt werden, die wiederum die Abbildungsqualität negativ beeinflussen können. Weitere Quellen für Störungen können beispielsweise Antriebe zur Positionierung von optischen Elementen sein. In der Entwicklung werden die Systemschwingungen simuliert und analysiert und durch geeignete Maßnahmen, wie Entkopplung von Bauteilen, aktive Regelungssysteme und abgestimmte Schwingungstilger auf ein Minimum reduziert. Dennoch kann es im Betrieb zu Anregungen, beispielsweise von außen oder durch eine ungünstige Überlagerung von Schwingungen zu Anregungen in der Projektionsbelichtungsanlage kommen, die die Abbildungsqualität negativ beeinflussen und daher gedämpft werden müssen. Für einzelne Frequenzen werden üblicherweise abgestimmte Schwingungstilger verwendet. Die Wirkungsweise eines abgestimmten Schwingungstilgers hängt von der Frequenz und Richtung der Schwingung und der Masse des zu dämpfenden Bauteils ab. Umfangreiche Untersuchungen und Messungen zur Ermittlung dieser Informationen sind häufig wegen fehlender Zugänglichkeit nicht möglich und/oder dauern sehr lange, was sich negativ auf die Verfügbarkeit der Projektionsbelichtungsanlage auswirkt. Ohne eine genaue Analyse der Schwingungen ist die Auswahl eines abgestimmten Schwingungstilgers nahezu unmöglich, da die aus dem Stand der Technik bekannten Schwingungstilger entweder nur ein oder zwei Raumrichtungen dämpfen und häufig nicht einstellbar sind.Projection exposure systems for semiconductor lithography are subject to extremely high image quality requirements in order to be able to produce the desired microscopically small structures as error-free as possible. In a lithographic process or a microlithography process, an illumination system illuminates a photolithographic mask, a photomask, or simply a mask. The light passing through the mask or the light reflected from the mask is projected by projection optics onto a photosensitive (photoresist) coated substrate (eg, a wafer) mounted in the image plane of the projection optics to project the features of the mask onto the photosensitive body Transfer coating of the substrate. In this case, the mask is moved in a so-called scanning movement under the illumination, wherein at the same time the wafer is moved in the opposite direction. The movement of the mask and the wafer excite the system, which excites vibrations which in turn can negatively affect the imaging quality. Further sources of interference may be drives for positioning optical elements, for example. In the development, the system vibrations are simulated and analyzed and reduced to a minimum by suitable measures, such as decoupling of components, active control systems and tuned vibration absorbers. Nevertheless, during operation, suggestions, for example from the outside or due to an unfavorable superimposition of oscillations, can lead to excitations in the projection exposure apparatus, which negatively influence the imaging quality and therefore have to be damped. For individual frequencies usually tuned vibration absorbers are used. The operation of a tuned vibration absorber depends on the frequency and direction of the vibration and the mass of the component to be damped. Extensive investigations and measurements to determine this information are often not possible due to lack of accessibility and / or take a long time, which has a negative effect on the availability of the projection exposure system. Without a precise analysis of the vibrations, the selection of a tuned vibration absorber is almost impossible, since the known from the prior art vibration dampers attenuate either only one or two spatial directions and are often not adjustable.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche die oben beschriebenen Nachteile des Standes der Technik löst. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Auslegung und zur Auswahl eines solchen Schwingungstilgers anzugeben.The object of the present invention is to provide a device which solves the above-described disadvantages of the prior art. Another object of the invention is to provide a method for designing and selecting such a vibration absorber.

Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Vorrichtung und Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen und Varianten der Erfindung.These objects are achieved by an apparatus and method having the features of the independent claims. The subclaims relate to advantageous developments and variants of the invention.

Ein erfindungsgemäßer Schwingungstilger umfasst eine Halterung, ein Dämpfungselement und eine Masse, wobei das Dämpfungselement die Halterung und die Masse miteinander verbindet. Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung so beschaffen, dass der Schwingungstilger eine annähernd gleiche Dämpfung in allen Raumrichtungen bewirkt. In diesem Zusammenhang meint annähernd gleich eine Abweichung der Dämpfungswirkung von weniger als 40% insbesondere weniger als 20% insbesondere weniger als 10%. Bei einem beispielhaften Gesamtdämpfungsgrad des Schwingungstilgers von 10% ergeben sich dadurch ein Dämpfungsgrad im Bereich von 6% bis 14%, insbesondere eine Dämpfungsgrad von 8% bis 12% und insbesondere ein Dämpfungsgrad von 9% bis 11 %.An inventive vibration absorber comprises a holder, a damping element and a mass, wherein the damping element connects the holder and the mass with each other. According to the invention, the device is such that the vibration damper causes an approximately equal damping in all spatial directions. In this context, approximately equal to a deviation of the damping effect of less than 40%, in particular less than 20%, in particular less than 10%. With an exemplary overall degree of damping of the vibration absorber of 10%, this results in a degree of damping in the range of 6% to 14%, in particular a degree of damping of 8% to 12% and in particular a degree of damping of 9% to 11%.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung kann die Halterung ein kugelförmiges Tragelement umfassen. Das Tragelement nimmt das Dämpfungselement und die Masse auf und kann über ein Verbindungselement mit dem zu dämpfenden Bauteil verbunden werden. Die kugelförmige Ausbildung des Tragelementes ist wegen der damit einhergehenden Symmetrie in alle Raumrichtungen von Vorteil. Das Tragelement kann dabei als kugelförmiger Trägerkopf oder als kugelförmige Traghülle ausgebildet sein.In a first embodiment of the invention, the holder may comprise a spherical support element. The support element receives the damping element and the mass and can be connected via a connecting element with the component to be damped. The spherical shape of the support element is advantageous because of the associated symmetry in all spatial directions. The support member may be formed as a spherical carrier head or as a spherical support shell.

Daneben kann das Dämpfungselement als eine kugelförmige Schale ausgebildet sein. Das Dämpfungselement kann dabei den Trägerkopf umschließen oder von der Traghülle umschlossen sein, wodurch die kugelschalenförmige Anordnung symmetrisch ausgebildet ist, so dass zumindest die Frequenzen der Eigenschwingungen in den translatorischen (X, Y, Z) und den rotatorischen (Rot-X, Rot-Y, Rot-Z) Raumrichtungen nahezu identisch sind. Durch das anisotrope Verhalten des Dämpfungselementes, welches beispielsweise als Elastomer ausgebildet sein kann, und die unterschiedlichen Belastungen des Dämpfungselementes bei einer translatorischen und einer rotatorischen Bewegung der Masse sind annähernd gleiche Frequenzen der Eigenschwingungen in alle Raumrichtungen nicht automatisch gegeben.In addition, the damping element may be formed as a spherical shell. The damping element may enclose the carrier head or be enclosed by the carrier shell, whereby the spherical shell-shaped arrangement is symmetrical, so that at least the frequencies of the natural oscillations in the translational (X, Y, Z) and the rotational (red-X, red Y , Red-Z) spatial directions are almost identical. Due to the anisotropic behavior of the damping element, which may be formed for example as an elastomer, and the different loads of the damping element in a translational and a rotational movement of the mass are approximately equal frequencies of natural oscillations in all directions not given automatically.

Weiterhin kann die Masse kugelförmig ausgebildet sein. Die Masse kann am Außenradius oder am Innenradius des Dämpfungselementes angeordnet sein und mit diesem fest verbunden sein. Falls die Masse am Außenradius angeordnet ist, kann sie als kugelförmige Schale ausgebildet sein. Im Fall, dass die Masse am Innenradius angeordnet ist, kann sie auch als Kugel ausgebildet sein. Furthermore, the mass may be spherical. The mass may be arranged on the outer radius or on the inner radius of the damping element and be firmly connected thereto. If the mass is arranged on the outer radius, it may be formed as a spherical shell. In the case that the mass is arranged at the inner radius, it can also be formed as a ball.

Insbesondere kann die Masse einstückig ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass mögliche Verbindungselemente, die sich negativ auf die symmetrische Massenverteilung auswirken, vermieden werden können. Einstückige Kugelschalen können beispielsweise durch Drehen oder durch 3D-Druckverfahren hergestellt werden.In particular, the mass may be integrally formed. This has the advantage that possible connecting elements, which have a negative effect on the symmetrical mass distribution, can be avoided. One-piece spherical shells can be made, for example, by turning or by 3D printing.

Daneben kann die Masse auch aus mindestens zwei Segmenten ausgebildet sein. Diese können durch Schrauben miteinander verbunden sein, wobei diese bei der Auslegung des Schwingungstilgers als zusätzliche Massen berücksichtigt werden müssen. Alternativ können die Segmente auch verklebt, verschweißt oder gelötet werden, was eine symmetrische Massenverteilung vergleichbar mit einer einstückig ausgebildeten Masse ermöglicht. Der Vorteil der Segmente ist eine vereinfachte Herstellung und Montage, was sich positiv auf die Herstellkosten auswirkt.In addition, the mass may also be formed from at least two segments. These can be interconnected by screws, which must be considered in the design of the vibration as additional masses. Alternatively, the segments can also be glued, welded or soldered, which allows a symmetrical mass distribution comparable to an integrally formed mass. The advantage of the segments is a simplified production and assembly, which has a positive effect on the manufacturing costs.

In einer Variante der Erfindung kann die Masse und/oder des Dämpfungselementes mindestens eine Aussparung umfassen. Die Aussparung kann die Auswirkungen einer Öffnung in der kugelschalenförmigen Masse und dem kugelschalenförmigen Dämpfungselement, welche sich durch das Verbindungselement ergibt, in Bezug auf die Massenverteilung kompensieren. Weiterhin kann eine Aussparung zur Anpassung der Eigenschaften des Dämpfungselementes vorteilhaft ausgebildet werden.In a variant of the invention, the mass and / or the damping element may comprise at least one recess. The recess can compensate for the effects of an opening in the cup-shaped mass and the spherical shell-shaped damping element, which results through the connecting element, with respect to the mass distribution. Furthermore, a recess for adapting the properties of the damping element can be advantageously formed.

Insbesondere kann die Masse so ausgelegt sein, dass die Trägheitsmomente der Masse für alle drei Rotationsmoden des Schwingungstilgers in einem Bereich von 5% insbesondere in einem Bereich von 2% liegen. Dadurch können die Schwingungen der Rotationsmoden aneinander angeglichen werden. Bei einem zweckmäßigen Zieldämpfungsgrad des Schwingungstilgers von 10% für eine bestimmte Frequenz kann eine Frequenzunschärfe des Schwingungstilgers von 2,5% akzeptabel sein, was wiederum einer Trägheitsmomenten- beziehungsweise auch Massenunschärfe von 5% entspricht. Eine Reduzierung der Trägheitsmomenten- beziehungsweise auch Massenunschärfe auf 2%, was einer Frequenzunschärfe von 1% entspricht, führt zu einer vorteilhaften Erhöhung des Dämpfungsgrades über die angestrebten 10% hinaus.In particular, the mass may be designed so that the moments of inertia of the mass for all three rotational modes of the vibration absorber in a range of 5%, in particular in a range of 2%. As a result, the vibrations of the rotation modes can be matched to each other. With a suitable target damping level of the vibration absorber of 10% for a certain frequency, a frequency uncertainty of the vibration absorber of 2.5% may be acceptable, which in turn corresponds to a moment of inertia or mass uncertainty of 5%. A reduction of the moment of inertia or mass uncertainty to 2%, which corresponds to a frequency uncertainty of 1%, leads to an advantageous increase in the degree of attenuation beyond the target 10%.

In einer Variante der Erfindung kann die Steifigkeit des Dämpfungselementes einstellbar sein. Die Steifigkeit und die interne Materialdämpfung des Dämpfungselementes verändert sich mit der Dicke des Dämpfungselementes, wodurch die Einstellung der Dicke des Dämpfungselementes zur Anpassung der Steifigkeit und damit der durch den Schwingungstilger gedämpften Frequenzen verwendet werden kann.In a variant of the invention, the rigidity of the damping element can be adjustable. The stiffness and the internal material damping of the damping element changes with the thickness of the damping element, whereby the adjustment of the thickness of the damping element for adjusting the stiffness and thus the attenuated by the vibration damper frequencies can be used.

Insbesondere kann die Steifigkeit des Dämpfungselementes durch eine Druckänderung in einem in dem Tragelement ausgebildeten Hohlraum einstellbar sein. Der Hohlraum kann beispielsweise in einem als flexible Blase ausgebildeten Trägerkopf angeordnet sein, die an einem Anschluss der Halterung angeordnet ist. Durch eine Zuleitung, die beispielsweise durch den Anschluss verlaufen kann, kann ein Fluid in die Blase gefüllt werden, die dann je nach Druck den Innenradius des kugelschalenförmigen Dämpfungselementes vergrößert. Dadurch kann die Dicke und somit die Steifigkeit des Dämpfungselementes vorteilhaft verändert werden. Alternativ kann auch das Dämpfungselement selbst als flexibler Trägerkopf wirken, so dass das Dämpfungselement das Fluid aufnimmt und durch dessen Druck zusammengedrückt wird. In einer weiteren Ausführungsform kann der Hohlraum auch zwischen der Traghülle und dem Dämpfungselement ausgebildet sein und ebenfalls eine Zuleitung zur Zuführung eines Fluids umfassen, über welches der Druck im Hohlraum und damit die Steifigkeit des Dämpfungselementes eingestellt werden kann.In particular, the rigidity of the damping element can be adjustable by a pressure change in a cavity formed in the support element. The cavity can be arranged, for example, in a carrier head designed as a flexible bubble, which is arranged on a connection of the holder. Through a supply line, which may for example run through the connection, a fluid can be filled into the bladder, which then increases depending on the pressure, the inner radius of the spherical shell-shaped damping element. Thereby, the thickness and thus the rigidity of the damping element can be advantageously changed. Alternatively, the damping element itself can act as a flexible carrier head, so that the damping element absorbs the fluid and is compressed by the pressure thereof. In a further embodiment, the cavity may also be formed between the support sleeve and the damping element and also comprise a supply line for supplying a fluid, via which the pressure in the cavity and thus the rigidity of the damping element can be adjusted.

Weiterhin kann eine Projektionsbelichtungsanlage eine der beschriebenen Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Schwingungstilgers umfassen.Furthermore, a projection exposure apparatus may comprise one of the described embodiments of a vibration absorber according to the invention.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung schließt ein Verfahren zur Auslegung eines Schwingungstilgers nach einer der beschriebenen Ausführungsformen ein, wobei das Verfahren folgende Verfahrensschritte umfasst.

a) Bestimmung der Dämpfungseigenschaften des Dämpfungselementes.
b) Bestimmung der Eigenfrequenz des Schwingungstilgers in allen Raumrichtungen.
c) Anpassung des Dämpfungselementes und/oder der Masse,
d) Wiederholung der Verfahrensschritte b) und c) bis die Eigenschaften des Schwingungstilgers im Bereich der vorgegebenen Toleranzen liegen.

Another aspect of the invention includes a method for designing a vibration absorber according to one of the described embodiments, wherein the method comprises the following method steps.

a) Determining the damping properties of the damping element.
b) Determining the natural frequency of the vibration absorber in all spatial directions.
c) adaptation of the damping element and / or the mass,
d) repetition of the method steps b) and c) until the properties of the vibration absorber are in the range of the predetermined tolerances.

Die Dämpfungseigenschaften des Dämpfungselementes sind die Steifigkeit in Richtung der Dicke des Dämpfungselementes und senkrecht dazu, die Querdehnung des Materials, welches auch als Querkontraktion oder Poissonzahl bezeichnet wird und bei einem anisotropem Elastomer auch deren Verhältnis in unterschiedliche Raumrichtungen und die Materialdämpfung des Dämpfungselementes selbst. Diese gibt die Menge der Energie an, die durch das Dämpfungselement aus dem System entnommen werden kann, in dem diese beispielsweise durch Reibung im Dämpfungselement in Wärme umgewandelt wird. Die Eigenfrequenzen werden mit den Dämpfungseigenschaften des Dämpfungselementes und der Masse beispielsweise mit Finite-Element-Methoden bestimmt.The damping properties of the damping element are the stiffness in the direction of the thickness of the damping element and perpendicular thereto, the transverse strain of the material, which also referred to as transverse contraction or Poisson's number and in the case of an anisotropic elastomer also their ratio in different spatial directions and the material damping of the damping element itself. This indicates the amount of energy that can be removed by the damping element from the system in which it is converted into heat, for example by friction in the damping element , The natural frequencies are determined with the damping properties of the damping element and the mass, for example with finite element methods.

Insbesondere kann die Anpassung der Masse, die kugelförmig ausgebildet ist, eine Anpassung der Massenverteilung der Masse umfassen. Dazu werden beispielsweise wie weiter oben beschrieben Aussparungen in der Kugelschale ausgebildet. Je nach Herstellungsverfahren kann auch durch eine Variation der Dicke der Masse über die Kugelschale die geforderte Massenverteilung erreicht werden. Die Dichte des Materials der Masse sollte dabei immer höher als die Dichte des Materials der Halterung sein, also kann die Masse zum Beispiel überwiegend Stahl umfassen und die Halterung überwiegend Aluminium umfassen.In particular, the adaptation of the mass, which is formed spherical, include an adjustment of the mass distribution of the mass. For this purpose, for example, as described above, recesses are formed in the spherical shell. Depending on the manufacturing process, the required mass distribution can also be achieved by varying the thickness of the mass via the spherical shell. The density of the material of the mass should always be higher than the density of the material of the holder, so the mass may for example comprise predominantly steel and the holder mainly comprise aluminum.

In einer weiteren Variante der Erfindung kann die Anpassung des Dämpfungselementes, das als eine Kugelschale ausgebildet ist, eine Anpassung des Innenradius oder des Außenradius der Kugelschale umfassen. Durch die Anpassung der Dicke des Dämpfungselementes werden die Steifigkeit und die Materialdämpfung verändert und können so die Eigenschwingungen des Schwingungstilgers verändern. Alternativ kann das Dämpfungselement ebenfalls durch Aussparungen angepasst werden.In a further variant of the invention, the adaptation of the damping element, which is formed as a spherical shell, include an adjustment of the inner radius or the outer radius of the spherical shell. By adjusting the thickness of the damping element, the stiffness and the material damping are changed and can change the natural vibration of the vibration absorber. Alternatively, the damping element can also be adjusted by recesses.

Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren kann die Verwendung des Schwingungstilgers nach einem der weiter oben beschrieben Ausführungsbeispiele umfassen, wobei das Verfahren folgende Verfahrensschritte umfasst.

a) Auswahl des zu dämpfenden Bauteils,
b) Bestimmung einer geeigneten Stelle zur Anbringung des Schwingungstilgers,
c) Auswahl eines Schwingungstilgers,
d) Anbringen des Schwingungstilgers an dem zu dämpfenden Bauteil,
e) Bestimmung der Dämpfung der Resonanz des Bauteils,
f) Wiederholung der Verfahrensschritte c) bis e), bis eine Dämpfung im Bereich der vorgegebenen Toleranzen erreicht ist.

A further method according to the invention may comprise the use of the vibration absorber according to one of the exemplary embodiments described above, wherein the method comprises the following method steps.

a) selection of the component to be damped,
b) determination of a suitable location for mounting the vibration absorber,
c) selection of a vibration absorber,
d) attaching the vibration absorber to the component to be damped,
e) determination of the damping of the resonance of the component,
f) repetition of the method steps c) to e) until an attenuation in the range of the predetermined tolerances is reached.

Insbesondere kann die Auswahl des Schwingungstilgers auf Basis der zu dämpfenden Frequenz, die der Frequenz der Resonanz des Bauteils entspricht, und der Masse des zu dämpfenden Bauteils getroffen werden. Je besser die Masse und die Frequenz der Resonanz des zu dämpfenden Bauteils bekannt sind, desto besser wird der ausgewählte Schwingungstilger die Resonanz dämpfen, wobei die Richtung der Schwingung dabei nicht relevant ist.In particular, the selection of the vibration absorber can be made on the basis of the frequency to be damped, which corresponds to the frequency of the resonance of the component, and the mass of the component to be damped. The better the mass and the frequency of the resonance of the component to be damped are known, the better the selected vibration absorber will dampen the resonance, whereby the direction of the vibration is not relevant.

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

1 den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage, in welcher die Erfindung verwirklicht sein kann,
2 eine erste Ausführungsform der Erfindung,
3 eine weitere Ausführungsform der Erfindung,
4 eine weitere Ausführungsform der Erfindung,
5a, b eine weitere Ausführungsform der Erfindung,
6 a-c eine Darstellung der Montage des Schwingungstilgers und des Fluids,
7a, b eine weitere Ausführungsform der Erfindung,
8 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, und
9 ein Flussdiagramm zu einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Auslegung eines Schwingungstilgers.

Embodiments and variants of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it

1 the basic structure of an EUV projection exposure apparatus in which the invention can be realized,
2 a first embodiment of the invention,
3 a further embodiment of the invention,
4 a further embodiment of the invention,
5a, b a further embodiment of the invention,
6 ac a representation of the assembly of the vibration absorber and the fluid,
7a, b a further embodiment of the invention,
8th a further embodiment of the invention, and
9 a flowchart of a method for designing a vibration damper according to the invention.

1 zeigt exemplarisch den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie, in welcher die Erfindung Anwendung finden kann. Ein Beleuchtungssystem der Projektionsbelichtungsanlage 1 weist neben einer Lichtquelle 3 eine Beleuchtungsoptik 4 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 5 in einer Objektebene 6 auf. Eine durch die Lichtquelle 3 erzeugte EUV-Strahlung 14 als optische Nutzstrahlung wird mittels eines in der Lichtquelle 3 integrierten Kollektors derart ausgerichtet, dass sie im Bereich einer Zwischenfokusebene 15 einen Zwischenfokus durchläuft, bevor sie auf einen Feldfacettenspiegel 2 trifft. Nach dem Feldfacettenspiegel 2 wird die EUV-Strahlung 14 von einem Pupillenfacettenspiegel 16 reflektiert. Unter Zuhilfenahme des Pupillenfacettenspiegels 16 und einer optischen Baugruppe 17 mit Spiegeln 18, 19 und 20 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 2 in das Objektfeld 5 abgebildet. 1 shows an example of the basic structure of an EUV projection exposure system 1 for microlithography, in which the invention can find application. An illumination system of the projection exposure apparatus 1 points next to a light source 3 an illumination optics 4 for illuminating an object field 5 in an object plane 6 on. One by the light source 3 generated EUV radiation 14 as optical useful radiation is by means of a light source in the 3 integrated collector aligned so that they are in the area of a Zwischenfokusebene 15 undergoes an intermediate focus before moving to a field facet mirror 2 meets. After the field facet mirror 2 becomes the EUV radiation 14 from a pupil facet mirror 16 reflected. With the aid of the pupil facet mirror 16 and an optical assembly 17 with mirrors 18 . 19 and 20 become field facets of the field facet mirror 2 in the object field 5 displayed.

Beleuchtet wird ein im Objektfeld 5 angeordnetes Retikel 7, das von einem schematisch dargestellten Retikelhalter 8 gehalten wird. Eine lediglich schematisch dargestellte Projektionsoptik 9 dient zur Abbildung des Objektfeldes 5 in ein Bildfeld 10 in eine Bildebene 11. Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 7 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 10 in der Bildebene 11 angeordneten Wafers 12, der von einem ebenfalls ausschnittsweise dargestellten Waferhalter 13 gehalten wird. Die Lichtquelle 3 kann Nutzstrahlung insbesondere in einem Wellenlängenbereich zwischen 5 nm und 120 nm emittieren.Illuminated is a in the object field 5 arranged reticle 7 that of a schematically represented Retikelhalter 8th is held. A merely schematically illustrated projection optics 9 serves to represent the object field 5 in a picture field 10 in an image plane 11 , A structure is shown on the reticle 7 on a photosensitive layer in the area of the image field 10 in the picture plane 11 arranged wafers 12 , by a wafer holder also shown in detail 13 is held. The light source 3 can emit useful radiation, in particular in a wavelength range between 5 nm and 120 nm.

Die Erfindung kann ebenso in einer DUV-Anlage verwendet werden, die nicht dargestellt ist. Eine DUV-Anlage ist prinzipiell wie die oben beschriebene EUV-Anlage 1 aufgebaut, wobei in einer DUV-Anlage Spiegel und Linsen als optische Elemente verwendet werden können und die Lichtquelle einer DUV-Anlage eine Nutzstrahlung in einem Wellenlängenbereich von 100 nm bis 300 nm emittiert.The invention can also be used in a DUV system, which is not shown. A DUV system is in principle like the EUV system described above 1 constructed, in a DUV system mirrors and lenses can be used as optical elements and the light source of a DUV system emits a useful radiation in a wavelength range of 100 nm to 300 nm.

2 zeigt einen erfindungsgemäßen Schwingungstilger 30 mit einer Halterung 31, die ein Verbindungselement 33 und einen kugelförmigen Trägerkopf 32 umfasst. Auf dem Trägerkopf 32 ist ein kugelschalenförmiges Dämpfungselement 34 angeordnet, das als Elastomerschicht ausgebildet ist, wobei auch jede andere für eine Dämpfung geeignete Schicht verwendet werden kann. Das Dämpfungselement 34 verbindet den Trägerkopf 32 mit einer Masse 35, die im gezeigten Beispiel ebenfalls kugelschalenförmig ausgebildet ist. Die Masse 35 ist einstückig ausgebildet, wobei eine einstückige Schale beispielsweise durch Drehen oder durch 3D-Druck hergestellt werden kann. Die Dämpfung wird durch das Zusammenspiel der Masse 35 mit der Materialdämpfung des Dämpfungselementes 34 bewirkt. Das kugelschalenförmige Dämpfungselement 34 und die kugelschalenförmige Masse 35 weisen an der Stelle des Verbindungselementes 33 bauartbedingt eine Öffnung 36 auf. 2 shows a vibration damper according to the invention 30 with a holder 31 that is a fastener 33 and a spherical carrier head 32 includes. On the carrier head 32 is a spherical shell-shaped damping element 34 arranged, which is formed as an elastomer layer, wherein also any other suitable for a damping layer can be used. The damping element 34 connects the carrier head 32 with a mass 35 , which is also formed in the example shown spherical shell. The crowd 35 is integrally formed, wherein a one-piece shell can be made for example by turning or by 3D printing. The damping is due to the interaction of the mass 35 with the material damping of the damping element 34 causes. The spherical shell-shaped damping element 34 and the spherical shell-shaped mass 35 indicate at the location of the connecting element 33 due to design an opening 36 on.

3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwingungstilgers 30, wobei der Aufbau der Halterung 31 mit Verbindungselement 33, Trägerkopf 32 und Dämpfungselement 34 identisch zu der in 2 beschriebenen Ausführungsform ist. Die kugelschalenförmige Masse 35 ist aus zwei Segmenten 37, 37' ausgebildet und wird an der Kontaktfläche 38 mit Schrauben 39 verbunden. Die Kontaktfläche 38 kann zusätzlich oder alternativ als Klebefläche 40 ausgebildet sein. Das Dämpfungselement 34 und die aus zwei Segmenten 37, 37' ausgebildete kugelschalenförmige Masse 35 weisen im Bereich des Verbindungselementes 33 ebenfalls eine Öffnung 36 auf. Der Vorteil der segmentierten Masse ist eine vereinfachte Herstellung und Montage des Dämpfungselementes 34. 3 shows a further embodiment of a vibration damper according to the invention 30 , where the structure of the holder 31 with connecting element 33 , Carrier head 32 and damping element 34 identical to the one in 2 described embodiment. The spherical shell-shaped mass 35 is from two segments 37 . 37 ' trained and is at the contact surface 38 with screws 39 connected. The contact surface 38 can additionally or alternatively as adhesive surface 40 be educated. The damping element 34 and those of two segments 37 . 37 ' formed spherical shell-shaped mass 35 point in the region of the connecting element 33 also an opening 36 on. The advantage of the segmented mass is a simplified manufacture and assembly of the damping element 34 ,

4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwingungstilgers 30, dessen grundsätzlicher Aufbau mit dem der in 2 und 3 gezeigten Ausführungsformen übereinstimmt. Die Halterung 31 umfasst einen Trägerkopf 32, ein Verbindungselement 33 und einen Flansch 41, der mit Schrauben 43 an dem zu dämpfenden Bauteil 44 befestigt ist. Die Kraft wird über die Kontaktfläche 42 übertragen, wobei die Kraft entweder über Reibung, durch einen Formschluss oder durch das Aufbringen eines zusätzlichen Klebers übertragen werden kann. Auch eine reine Klebung ohne eine zusätzliche Verschraubung kann eine ausreichende Kraftübertragung bewirken. Die kugelschalenförmige Masse 35 und das Dämpfungselement 34 haben neben der Öffnung 36 im Bereich des Verbindungselementes 33 zusätzliche Aussparungen 45. Die über die Kugelschale der Masse 35 ausgebildeten Aussparungen sind so angeordnet, dass die Trägheitsmomente in alle 3 Rotationsrichtungen nahezu identisch sind. Mit nahezu identisch ist in diesem Zusammenhang eine Abweichung des Trägheitsmomentes von weniger als 5% gemeint. Die Aussparungen 45 in dem Dämpfungselement 34 sind im gezeigten Beispiel an denselben Stellen wie die der Masse 35 ausgebildet. Das Dämpfungselement 34 kann aber auch keine Aussparungen 45 umfassen oder diese können an anderen Stellen und in anderen Größen ausgebildet sein. Die Größe und Anordnung der Aussparungen 45 des Dämpfungselementes 34 verändern dessen Steifigkeit und die Materialdämpfung und können so zur Anpassung des Schwingungstilgers 30 verwendet werden. 4 shows a further embodiment of a vibration damper according to the invention 30 whose basic structure is identical to that of the 2 and 3 matches shown embodiments. The holder 31 includes a carrier head 32 , a connecting element 33 and a flange 41 that with screws 43 on the component to be damped 44 is attached. The force is over the contact surface 42 transfer, wherein the force can be transmitted either by friction, by a positive connection or by the application of an additional adhesive. Even a pure bond without an additional screw can cause sufficient power transmission. The spherical shell-shaped mass 35 and the damping element 34 have next to the opening 36 in the region of the connecting element 33 additional recesses 45 , The over the spherical shell of the mass 35 formed recesses are arranged so that the moments of inertia are almost identical in all three directions of rotation. By nearly identical in this context is meant a deviation of the moment of inertia of less than 5%. The recesses 45 in the damping element 34 are in the example shown in the same places as the mass 35 educated. The damping element 34 but also no recesses 45 or may be formed elsewhere and in other sizes. The size and arrangement of the recesses 45 of the damping element 34 change its stiffness and material damping and can be used to adapt the vibration damper 30 be used.

5a zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwingungstilgers 30. Die kugelschalenförmige Masse 35 ist im gezeigten Beispiel wie in 2 ausgebildet, auch andere Gestaltungen (beispielsweise wie in den 3 oder 4) sind möglich. Das Dämpfungselement 50 ist kugelschalenförmig ausgebildet, wobei an seinem unteren Ende ein rohrförmiger Flansch 52 mit einer nach innen gerichteten umlaufenden Lippe 53 angeordnet ist. Die Lippe 53 verbindet das Dämpfungselement 50 durch Formschluss mit einem rohrförmigen Anschluss 55 der Halterung 54, welcher am Umfang einer zu den Lippen 53 korrespondierenden Nut 56 ausgebildet hat. Zwischen der Lippe 53 und der Nut 56 ist weiterhin eine Dichtfläche 57 ausgebildet. Die Halterung 54 umfasst weiterhin eine Zuleitung 58, die durch den Anschluss 55 in den durch das Dämpfungselement 50 gebildeten Hohlraum 51 führt. Die Zuleitung 58 führt in der anderen Richtung durch einen Arm 60 der Halterung 54 zu einem nicht dargestellten Speicher für das Fluid 62, wobei ein Ventil 61 den Zufluss des Fluids 62 regelt. Je nachdem, welcher Druck im Hohlraum 51 des Dämpfungselementes 50 herrscht, variiert die Dicke des Dämpfungselementes 50 und dadurch die Steifigkeit und die Materialdämpfung des Dämpfungselementes 50. Die Steifigkeit des Dämpfungselementes 50 kann so um 40% variiert werden, wodurch die durch den Schwingungstilger 30 gedämpfte Frequenz in einem Bereich von 0% bis 20% eingestellt werden kann. Die Halterung 54 umfasst weiterhin einen Flansch 59, mit dem diese an dem zu dämpfenden Bauteil 44 befestigt werden kann. 5a shows a further embodiment of a vibration damper according to the invention 30 , The spherical shell-shaped mass 35 is in the example shown as in 2 formed, even other designs (for example, as in the 3 or 4 ) are possible. The damping element 50 is spherical shell-shaped, wherein at its lower end a tubular flange 52 with an inward circumferential lip 53 is arranged. The lip 53 connects the damping element 50 by positive connection with a tubular connection 55 the holder 54 which is on the perimeter of one of the lips 53 corresponding groove 56 has trained. Between the lip 53 and the groove 56 is still a sealing surface 57 educated. The holder 54 further comprises a supply line 58 passing through the port 55 in through the damping element 50 formed cavity 51 leads. The supply line 58 leads in the other direction through an arm 60 the holder 54 to a memory, not shown, for the fluid 62 where a valve 61 the inflow of the fluid 62 regulates. Depending on what pressure in the cavity 51 of the damping element 50 prevails, the thickness of the damping element varies 50 and thereby the stiffness and the material damping of the damping element 50 , The stiffness of the damping element 50 can be varied by 40%, which reduces the vibration damper 30 attenuated frequency can be set in a range of 0% to 20%. The holder 54 further includes a flange 59 , with which this on the component to be damped 44 can be attached.

5b zeigt ein Variante der in 5b gezeigten und beschriebenen Ausführungsform eines Schwingungstilgers 30, die einen weitgehend identischen Aufbau zu dem in 5a beschriebenen Schwingungstilger 30 ausweist. Der Arm 60 umfasst in diesem Fall jedoch eine Kammer 63, in der ein Stempel 64 geführt ist, der an seinem einen Ende eine Stellschraube 65 umfasst. Der Hohlraum 51 und die Kammer 63 werden mit Fluid 62 gefüllt und der Stempel 64 in die Kammer 63 eingeschraubt. Durch die Veränderung des Volumens in der Kammer 63 kann der Druck im Hohlraum 51 und damit die Steifigkeit und die Materialdämpfung des Dämpfungselementes 50 eingestellt werden. 5b shows a variant of in 5b shown and described embodiment of a vibration absorber 30 which have a largely identical structure to that in 5a described vibration absorber 30 identifies. The arm 60 but in this case includes a chamber 63 in which a stamp 64 is guided, which at one end of a set screw 65 includes. The cavity 51 and the chamber 63 be with fluid 62 filled and the stamp 64 in the chamber 63 screwed. By changing the volume in the chamber 63 can the pressure in the cavity 51 and thus the rigidity and the material damping of the damping element 50 be set.

6a bis 6c zeigt einen möglichen Montageablauf eines wie in 5a beschriebenen Schwingungstilgers 30. 6a to 6c shows a possible assembly process of a as in 5a described vibration absorber 30 ,

6a zeigt das Einführen des Dämpfungselementes 50, der über die umlaufende Lippe 53 in der Nut 56 des Anschluss 55 mit der Halterung 54 verbunden ist. Das Dämpfungselement 50 ist durch ein über die Zuleitung 58 im Hohlraum 51 erzeugtes Vakuum zusammengezogen und kann so durch die Öffnung 36 der kugelschalenförmigen Masse 35 eingeführt werden. 6a shows the insertion of the damping element 50 , over the circumferential lip 53 in the groove 56 the connection 55 with the bracket 54 connected is. The damping element 50 is through an over the supply line 58 in the cavity 51 contracted vacuum and can thus through the opening 36 the spherical shell-shaped mass 35 be introduced.

6b zeigt das in der Masse 35 montierte Dämpfungselement 50 bei ausgeglichenem Druck zwischen dem Hohlraum 51 und der Umgebung. Um Lufteinschlüsse zwischen dem Dämpfungselement 50 und der Masse 35 zu minimieren können Entlüftungsbohrungen (nicht dargestellt) über den Umfang der Masse 35 angeordnet werden oder die Entlüftung wird über die in 4 beschriebenen Aussparungen in der Masse 35 bewirkt. Das Ventil 61 ist geöffnet. 6b shows that in the mass 35 mounted damping element 50 with balanced pressure between the cavity 51 and the environment. To get air pockets between the damping element 50 and the crowd 35 can minimize vent holes (not shown) over the circumference of the mass 35 be arranged or the vent will over the in 4 described recesses in the mass 35 causes. The valve 61 it is open.

6c zeigt einen Schwingungstilger 30 mit einem mit Fluid 62 gefüllten Dämpfungselement 50. Über das Ventil 61 kann der Druck im Hohlraum 51 des zumindest zeitweise an einen Fluidspeicher (nicht dargestellt) angeschlossenen Schwingungstilger 30 zur Einstellung der gedämpften Frequenz variiert werden. 6c shows a vibration damper 30 with one with fluid 62 filled damping element 50 , About the valve 61 can the pressure in the cavity 51 the vibration damper connected at least temporarily to a fluid reservoir (not shown) 30 be varied to adjust the attenuated frequency.

7a zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei der Schwingungstilger 70 eine Masse 75, ein Dämpfungselement 74 und eine Halterung 71 umfasst. Die Halterung 71 umfasst eine als kugelförmige Schale ausgebildete Traghülle 72 und eine Verbindungselement 73, welches zur Befestigung des Schwingungstilgers auf einem nicht dargestellten Bauteil 44 ausgebildet ist. Die Masse 75 ist als Kugel ausgebildet und von einem Dämpfungselement 74 umgeben, welches die Masse 75 mit der Traghülle 72 der Halterung 71 verbindet. Durch die Anordnung der Halterung 71 als Umhüllende des Dämpfungselementes 74 und der Masse 75 ist keine Aussparung in der Masse 75 und dem Dämpfungselement 74 notwendig, was eine symmetrische Ausgestaltung des Dämpfungselementes 74 und der Masse 75 vorteilhaft vereinfacht. 7a shows a further embodiment of the invention, wherein the vibration damper 70 a mass 75 , a damping element 74 and a holder 71 includes. The holder 71 comprises a carrier shell designed as a spherical shell 72 and a connecting element 73 , which for mounting the vibration damper on a component, not shown 44 is trained. The crowd 75 is designed as a ball and a damping element 74 surrounded, which the mass 75 with the carrying case 72 the holder 71 combines. By the arrangement of the holder 71 as the envelope of the damping element 74 and the crowd 75 is no recess in the mass 75 and the damping element 74 necessary, what a symmetrical design of the damping element 74 and the crowd 75 advantageously simplified.

7b zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Schwingungstilger 70 mit einer Halterung 71, einem Dämpfungselement 74 und einer Masse 75 dargestellt ist. Die Traghülle 72 und das Dämpfungselement 74 der Halterung 71 umfassen im gezeigten Beispiel jeweils zwei Segmente 76, 76', 77, 77'. Die Segmente 76, 76' der Traghülle 72 können durch Verschrauben, Löten, Schweißen oder andere Verbindungstechniken verbunden werden. Die Segmente 77, 77' des Dämpfungselementes 74 können beispielsweise geklebt werden, wobei auch andere Verbindungstechniken denkbar sind. Die Ausgestaltung des Dämpfungselementes 74 kann auch andere Teilungen oder auch eine einstückige Ausführung mit einer Öffnung zum Einbringen der Masse 75 umfassen. Die Traghülle 72 kann über ein Verbindungselement 73 mit einem nicht dargestellten Bauteil 44 verbunden werden. 7b shows a further embodiment of the invention, wherein a vibration damper 70 with a holder 71 , a damping element 74 and a crowd 75 is shown. The carrying case 72 and the damping element 74 the holder 71 In the example shown, each comprise two segments 76 . 76 ' . 77 . 77 ' , The segments 76 . 76 ' the carrying case 72 can be connected by bolting, soldering, welding or other joining techniques. The segments 77 . 77 ' of the damping element 74 can be glued, for example, although other connection techniques are conceivable. The embodiment of the damping element 74 may also other divisions or a one-piece design with an opening for introducing the mass 75 include. The carrying case 72 can via a connecting element 73 with a component, not shown 44 get connected.

8 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die einen Schwingungstilger 70 darstellt, der von der grundsätzliche Anordnung der Masse 75, des Dämpfungselementes 74 und der Halterung 71 den beiden Ausführungsformen in den 7a und 7b entspricht. Die Halterung 71 umfasst ein Oberteil 80 und ein Unterteil 81, welches wiederum einen Flansch 82 umfasst, der zur Verbindung mit dem Bauteil 44 ausgebildet ist. Die Verbindung ist als Verschraubung mit Schrauben 83 ausgebildet, kann aber auch durch Verkleben des Flansches 84 oder andere Verbindungstechniken realisiert werden. Das Oberteil 80 und das Unterteil 81 sind ebenfalls durch Schrauben 83 verbunden, wobei auch hier andere weiter oben beschriebenen Verbindungstechniken denkbar sind. Die zum Dämpfungselement 74 gerichteten Innenseiten des Oberteils 80 und Unterteils 81 sind als kugelförmige Halbschalen ausgebildet. In dem Unterteil 81 ist zusätzlich eine Zuleitung 84 ausgebildet, die durch den Flansch 82 verläuft und die Halbschale des Unterteils 81 mit einem nicht dargestellten Speicher für ein Fluid 62 verbindet. In der Zuleitung 84 ist ein Ventil 85 angeordnet, so dass der Zu- und Abfluss des Fluids 62 aus dem Fluidspeicher unterbrochen werden kann. Dadurch kann der Zufluss des Fluids 62 in den aus dem Abstand der Innenseiten des Oberteils 80 und Unterteils 81 und der Außengeometrie des Dämpfungselementes 74 entstehenden Hohlraum 86 gesteuert werden und ein so aufgebauter Druck ohne eine dauerhaften Anschluss an den Fluidspeicher gehalten werden. Der Schwingungstilger 70 kann also beispielsweise mit dem für die Einstellung der Frequenz, die gedämpft werden soll, benötigten Druck an einer Montagestation befüllt werden und danach ohne Anschluss an den Fluidspeicher am zu dämpfenden Bauteil angebracht werden. Das Fluid 62 zentriert einerseits das Dämpfungselement 74 und die Masse 75 in der Halterung 71 und kann durch eine weitere Erhöhung des Drucks den Außenradius des Dämpfungselementes 74 verkleinern, wodurch sich wie weiter oben in 5a und 5b bereits beschrieben die Steifigkeit und die interne Materialdämpfung einstellen lässt. Darüber hinaus kann das Fluid 62 selbst zur Dämpfung beitragen. 8th shows a further embodiment of the invention, which is a vibration damper 70 that represents the fundamental arrangement of the mass 75 , the damping element 74 and the holder 71 the two embodiments in the 7a and 7b equivalent. The holder 71 includes a top 80 and a lower part 81 , which in turn has a flange 82 includes, for connection to the component 44 is trained. The connection is as a screw connection with screws 83 formed, but can also by gluing the flange 84 or other connection techniques. The top 80 and the lower part 81 are also by screws 83 connected, where also other connection techniques described above are conceivable. The to the damping element 74 directed insides of the shell 80 and bottoms 81 are formed as spherical half-shells. In the lower part 81 is additionally a supply line 84 formed by the flange 82 runs and the half shell of the base 81 with a memory, not shown, for a fluid 62 combines. In the supply line 84 is a valve 85 arranged so that the inflow and outflow of the fluid 62 can be interrupted from the fluid reservoir. This allows the inflow of the fluid 62 in the from the distance of the insides of the shell 80 and bottoms 81 and the outer geometry of the damping element 74 resulting cavity 86 be controlled and maintained a pressure built up without a permanent connection to the fluid reservoir. The vibration absorber 70 So, for example, with the setting for the frequency, which is attenuated should be filled at a mounting station required pressure and then attached without connection to the fluid reservoir on the component to be damped. The fluid 62 centered on the one hand, the damping element 74 and the crowd 75 in the holder 71 and, by further increasing the pressure, the outer radius of the damping element 74 shrinking, resulting in as above in 5a and 5b already described can adjust the stiffness and the internal material damping. In addition, the fluid can 62 contribute to the damping itself.

9 beschreibt ein mögliches Verfahren, mit dem ein erfindungsgemäßer Schwingungstilger 30, 70 ausgelegt werden kann. 9 describes a possible method by which a vibration damper according to the invention 30 . 70 can be designed.

In einem ersten Verfahrensschritt 90 werden die Dämpfungseigenschaften des Dämpfungselementes 34, 50, 74 bestimmt.In a first process step 90 become the damping properties of the damping element 34 . 50 . 74 certainly.

In einem zweiten Verfahrensschritt 91 werden die Eigenfrequenzen des Schwingungstilgers 30, 70 in allen Raumrichtungen bestimmt.In a second process step 91 become the natural frequencies of the vibration absorber 30 . 70 determined in all spatial directions.

In einem dritten Verfahrensschritt 92 werden das Dämpfungselement 34, 50, 71 und/oder die Masse 35, 75 angepasst.In a third process step 92 become the damping element 34 . 50 . 71 and / or the mass 35 . 75 customized.

In einem vierten Verfahrensschritt 93 werden die Verfahrensschritte zwei 91 und drei 92 solange wiederholt bis die Eigenschaften des Schwingungstilgers 34, 50, 74 im Bereich der gegebenen Toleranzen liegen.In a fourth process step 93 the process steps two 91 and three 92 are repeated until the properties of the vibration absorber 34 . 50 . 74 within the range of given tolerances.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: ProjektionsbelichtungsanlageProjection exposure system
22: Facettenspiegelfacet mirror
33: Lichtquellelight source
44: Beleuchtungsoptikillumination optics
55: Objektfeldobject field
66: Objektebeneobject level
77: Retikelreticle
88th: Retikelhalterreticle
99: Projektionsoptikprojection optics
1010: Bildfeldfield
1111: Bildebeneimage plane
1212: Waferwafer
1313: Waferhalterwafer holder
1414: EUV-StrahlungEUV radiation
1515: ZwischenfeldfokusebeneBetween field focal plane
1616: PupillenfacettenspiegelPupil facet mirror
1717: Baugruppemodule
1818: Spiegelmirror
1919: Spiegelmirror
2020: Spiegelmirror
3030: Schwingungstilgervibration absorber
3131: Halterungholder
3232: Trägerkopfcarrier head
3333: Verbindungselementconnecting element
3434: Dämpfungselementdamping element
3535: MasseDimensions
3636: Öffnungopening
37, 37'37, 37 ': Segment KugelschaleSegment spherical shell
3838: Kontaktflächecontact area
3939: Schraubescrew
4040: Klebeflächeadhesive surface
4141: Flanschflange
4242: Kontaktflächecontact area
4343: Schraubescrew
4444: Bauteilcomponent
4545: Aussparungrecess
5050: Dämpfungselementdamping element
5151: Hohlraumcavity
5252: Flanschflange
5353: Lippenlips
5454: Halterungholder
5555: Anschlussconnection
5656: Nutgroove
5757: Dichtflächesealing surface
5858: Zuleitungsupply
5959: Flanschflange
6060: Armpoor
6161: VentilValve
6262: Fluidfluid
6363: Kammerchamber
6464: Stempelstamp
6565: Stellschraubescrew
7070: Schwingungstilgervibration absorber
7171: Halterungholder
7272: Traghüllesupport sheath
7373: Verbindungselementconnecting element
7474: Dämpfungselementdamping element
7575: MasseDimensions
76,76'76.76 ': Segment TraghülleSegment carrying case
77,77'77.77 ': Segment DämpfungselementSegment damping element
8080: Oberteil TrägerTop part carrier
8181: Unterteil TrägerLower part carrier
8282: Flanschflange
8383: Schraubescrew
8484: Zuleitungsupply
8585: VentilValve
8686: Hohlraumcavity
9090: Verfahrensschritt 1 step 1
9191: Verfahrensschritt 2 step 2
9292: Verfahrensschritt 3 step 3
9393: Verfahrensschritt 4 step 4

Claims

A vibration absorber (30, 70) having a holder (31, 54, 71), a damping element (34, 50, 74) and a mass (35, 75), wherein the damping element (34, 50, 74) holds the holder (31, 54,71) and the mass (35,75) interconnects, characterized in that the vibration damper (30,70) causes an approximately equal damping in all directions.

Vibration absorber (30.70) after Claim 1 , characterized in that the holder (31,54,71) comprises a spherical support member (32, 72).

Vibration damper (30.70) after one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the damping element (34,50,74) is formed as a spherical shell.

A vibration absorber (30,70) according to any one of the preceding claims, characterized in that the mass (35,75) is spherical.

A vibration damper (30,70) according to any one of the preceding claims, characterized in that the mass (35,75) is integrally formed.

A vibration absorber (30,70) according to any one of the preceding claims, characterized in that the mass (35,75) of at least two segments (37, 37 ') is formed.

Vibration damper (30,70) after one of the preceding ones Claim 4 , characterized in that the mass (35,75) and / or the damping element (34,50,74) comprises at least one recess.

A vibration damper (30,70) according to any one of the preceding claims, characterized in that the mass (35,75) is designed so that the moment of inertia of the mass (35,75) for all three rotational modes of the vibration absorber (30,70) in one Range of 5%, in particular in a range of 2%.

Vibration damper (30,70) according to one of the preceding claims, characterized in that the stiffness of the damping element (34,50,74) is adjustable.

A vibration damper (30,70) according to any one of the preceding claims, characterized in that the stiffness of the damping element (34,50,74) by a pressure change in a in the support member (32,76) formed cavity 51,86 is adjustable.

Projection exposure apparatus (1) for semiconductor technology with a vibration absorber (30.70) according to one of Claims 1 to 10 ,

Method for designing a vibration absorber (30, 70) according to one of the preceding claims, comprising the following method steps: a) determination of the damping properties of the damping element (34, 50, 74), b) determination of the natural frequencies of the vibration absorber (34, 50, 74) in all spatial directions, c) adaptation of the damping element (34, 50, 74) and / or the mass (35, 75), d) repetition of the method steps b) and c) until the properties of the vibration absorber (30,70) are within the range of the predetermined tolerances.

Method according to Claim 12 , characterized in that the adaptation of the mass (35,75), which is formed spherical, an adjustment of the mass distribution of the mass (35,75).

Method according to one of Claims 12 or 13 , characterized in that the adaptation of the damping element (34,50,74), which is formed as a spherical shell, comprises an adaptation of the inner radius or the outer radius of the spherical shell.

Method for using a vibration absorber (30,70) according to one of Claims 1 to 10 comprising the following method steps: a) selection of the component (44) to be damped, b) determination of a suitable position for mounting the vibration absorber (30, 70), c) selection of a vibration absorber (30, 70), d) attaching the vibration absorber (30, 70) to the component (44) to be damped, e) determining the damping of the resonance of the component (44), f) repeating the method steps c) to e) until an attenuation in the range of predetermined Tolerances is reached.

Method according to Claim 15 , characterized in that the selection of the vibration absorber (30,70) is made on the basis of the frequency to be damped and the mass of the component to be damped (44).