DE102021204261A1 - Lagerungseinrichtung, lagerungssystem,lithographieanlage und verfahren zum positionieren einer komponente an einem träger einer lithographieanlage - Google Patents

Lagerungseinrichtung, lagerungssystem,lithographieanlage und verfahren zum positionieren einer komponente an einem träger einer lithographieanlage Download PDF

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Abstract

Lagerungseinrichtung (214, 214') zur Lagerung einer Komponente (202) an einem Träger (204) einer Lithographieanlage (100A, 100B), aufweisendmindestens eine V-Nut (206, 206') mit zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen (208, 210, 208', 210'), wobei die V-Nut (206, 206') dazu eingerichtet ist, an der Komponente (202) oder dem Träger (204) befestigt zu werden, undmindestens eine Kugel (216', 216") mit einer Kugeloberfläche (252, 254) oder mindestens einen Kugelabschnitt (226) mit einem Abschnitt einer Kugeloberfläche (228), wobei die mindestens eine Kugel (216', 216") oder der mindestens eine Kugelabschnitt (226) dazu eingerichtet ist, an dem anderen von der Komponente (202) und dem Träger (204) befestigt zu werden,wobei die Kugeloberfläche (252, 254) oder der Abschnitt der Kugeloberfläche (228) dazu eingerichtet ist, eine Rollbewegung (232, 232') entlang einer der beiden Flächen (208, 210, 208', 210') der V-Nut (206, 206') auszuführen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lagerungseinrichtung, ein Lagerungssystem, eine Lithographieanlage mit einer derartigen Lagerungseinrichtung und ein Verfahren zum Positionieren einer Komponente an einem Träger einer Lithographieanlage.
  • Die Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise, angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird mit einer Lithographieanlage durchgeführt, welche ein Beleuchtungssystem und ein Projektionssystem aufweist. Das Bild einer mittels des Beleuchtungssystems beleuchteten Maske (Retikel) wird hierbei mittels des Projektionssystems auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionssystems angeordnetes Substrat, beispielsweise einen Siliziumwafer, projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen.
  • Um eine hohe Auflösung von Lithographieoptiken zu erreichen, wird seit wenigen Jahren EUV-Licht mit einer Wellenlänge von 13,5 nm verwendet. Wegen der hohen Absorption von EUV-Licht in fast allen Medien, müssen die EUV-Optiken reine Spiegelsysteme sein und in Vakuum platziert werden. Manche dieser Spiegel, aber auch andere Komponenten, wie beispielweise Blenden, Aktuatoren usw., werden auf Plattformen montiert, welche mithilfe von Kugel-V-Nuten befestigt und positioniert werden. Dabei werden drei Kugeln, die fest mit der Plattform verbunden sind, in drei V-förmige Nuten abgesenkt. Wenn diese Kugeln bis zum Anschlag in die V-Nuten hinuntergleiten, liegt die Plattform auf insgesamt sechs Auflagepunkten zwischen den Kugeln und den Nuten auf. Diese Position ist eindeutig, das heißt bei gegebenem Abstand der Kugeln zueinander und gegebenen Maßen, Positionen und Ausrichtungen der V-Nuten, gleiten die Kugeln stets auf dieselben fest definierten Auflagepunkte in die Nut. Diese Eindeutigkeit ist Voraussetzung einer präzisen Positionierung.
  • Gleiten die Kugeln nicht entlang der Schrägflächen der V-Nut auf die sechs Auflagepunkte, kann die angestrebte Positionierung nicht erreicht werden. Dies kann zum Beispiel passieren, wenn die Haftreibung der Kugel an der V-Nut-Schräge nicht durch das Eigengewicht von Spiegel und Plattform überwunden werden kann. Das Problem kann insbesondere auftreten, wenn die Positionierung in einer Niederdruck-Umgebung und/oder in Vakuum stattfindet. Molekulare Kraftschlüsse (Adhäsion) bilden sich durch fehlende Oxidation verstärkt aus (Kaltverschweißen), und damit ist die Haftreibungsschwelle größer. Kaltverschweißen von beweglichen Teilen wird in der Regel durch Schmiermittel verhindert. Schmiermittel sind jedoch aufgrund einer Kontamination in der Lithographieanlage oft ungeeignet. Außerdem kann ein Schmiermitteleinsatz aus anderen Gründen ausgeschlossen sein, zum Beispiel weil sich die V-Nut in einer Flüssigkeit befindet, die das Schmiermittel lösen würde, oder weil die V-Nut zu heiß für einen Schmiermitteleinsatz ist.
  • Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte Lagerungseinrichtung für eine Komponente einer Lithographieanlage, ein verbessertes Lagerungssystem und eine Lithographieanlage mit einer derartigen Lagerungseinrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Positionieren einer Komponente an einem Träger einer Lithographieanlage bereitzustellen.
  • Demgemäß wird eine Lagerungseinrichtung zur Lagerung einer Komponente an einem Träger einer Lithographieanlage vorgeschlagen. Die Lagerungseinrichtung weist mindestens eine V-Nut mit zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen auf. Die V-Nut ist dazu eingerichtet, an der Komponente oder dem Träger befestigt zu werden. Die Lagerungseinrichtung weist außerdem mindestens eine Kugel mit einer Kugeloberfläche oder mindestens einen Kugelabschnitt mit einem Abschnitt einer Kugeloberfläche auf. Die mindestens eine Kugel oder der mindestens eine Kugelabschnitt ist dazu eingerichtet, an dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt zu werden. Zudem ist die Kugeloberfläche oder der Abschnitt der Kugeloberfläche dazu eingerichtet, eine Rollbewegung entlang einer der beiden Flächen der V-Nut auszuführen.
  • Dadurch, dass die Kugeloberfläche oder der Abschnitt der Kugeloberfläche dazu eingerichtet ist, eine Rollbewegung entlang einer der beiden Flächen der V-Nut auszuführen, kann die Kugel oder der Kugelabschnitt vollständig in die V-Nut hineinbewegt werden. Insbesondere kann die Kugel oder der Kugelabschnitt auf festdefinierte Auflagepunkte in der V-Nut rollen. Die Kugel oder der Kugelabschnitt kann insbesondere auch dann auf festdefinierten Auflagepunkten in der V-Nut zum Liegen kommen, wenn eine Haftreibung zwischen der Kugel oder dem Kugelabschnitt und den Flächen der V-Nut groß ist und/oder kein Schmiermittel zwischen der Kugel oder dem Kugelabschnitt und den Flächen der V-Nut eingesetzt werden soll.
  • Bei der Rollbewegung rollt die Kugeloberfläche oder der Abschnitt der Kugeloberfläche auf einer der beiden Flächen der V-Nut ab. Das heißt insbesondere, dass die Kugeloberfläche oder der Abschnitt der Kugeloberfläche auf der Fläche der V-Nut nicht gleitet. Somit ist es nicht erforderlich, eine Gleitreibung zu überwinden.
  • Insbesondere kann eine erste grobe Positionierung der mindestens einen Kugel oder des mindestens einen Kugelabschnitts in der V-Nut, bei der nur eine der zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen der V-Nut Kontakt mit der mindestens einen Kugel oder mit dem mindestens einen Kugelabschnitt hat, dadurch korrigiert werden, dass die mindestens eine Kugel oder der mindestens eine Kugelabschnitt entlang der ersten kontaktierten Fläche der V-Nut in Richtung der zweiten Fläche der V-Nut rollt, bis auch ein Kontakt mit der zweiten Fläche der V-Nut hergestellt ist.
  • Die Rollbewegung kann beispielsweise einem Drehwinkel der Kugel oder des Kugelabschnitts von kleiner 30°, kleiner 20°, kleiner 10° und/oder kleiner 5° entsprechen.
  • Insbesondere ist die Kugeloberfläche oder der Abschnitte der Kugeloberfläche dazu eingerichtet, die Rollbewegung entlang einer der beiden Flächen der V-Nut auszuführen, solange bis eine Endposition der Kugel oder des Kugelabschnitts innerhalb der V-Nut erreicht ist.
  • Wird in eine V-Nut genau eine Kugel oder ein Kugelabschnitt eingebracht, dann ist die Endposition erreicht, wenn die Kugel oder der Kugelabschnitt an zwei Punkten mit den zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen der V-Nut in Kontakt ist. Damit hat die Kugel oder der Kugelabschnitt eine Endposition mit genau zwei Auflagepunkten in der V-Nut erreicht.
  • Werden in eine V-Nut zwei Kugeln eingebracht, dann ist die Endposition erreicht, wenn die erste der zwei Kugeln so lange entlang einer der beiden Flächen der V-Nut entlang gerollt ist, bis auch die zweite der zwei Kugeln mit der zweiten der beiden Flächen der V-Nut in Kontakt ist. Damit haben die zwei Kugeln innerhalb der einen V-Nut ihre Endposition erreicht, bei der jede der zwei Kugeln jeweils einen Auflagepunkt mit der V-Nut erreicht hat.
  • Die Lagerungseinrichtung weist insbesondere einen Anbringungsabschnitt auf, der dazu eingerichtet ist, fest mit dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt zu werden. Außerdem ist die mindestens eine Kugel oder der mindestens eine Kugelabschnitt ist insbesondere drehbar an dem Anbringungsabschnitt befestigt, sodass die Rollbewegung entlang einer der beiden Flächen der V-Nut möglich ist.
  • Die Komponente kann eine optische Komponente oder eine mechanische Komponente einer Lithographieanlage oder einer anderen Anlage, die genau positionierte Komponenten umfasst, sein.
  • Die Lithographieanlage ist zum Beispiel eine DUV- oder eine EUV-Lithographieanlage. Dabei steht EUV für „extremes Ultraviolett“ (Engl.: extreme ultraviolet, EUV) und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 0,1 nm und 30 nm, insbesondere 13,5 nm. Weiterhin steht DUV für „tiefes Ultraviolett“ (Engl.: deep ultraviolet, DUV) und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwi-schen 30 nm und 250 nm.
  • Die DUV- oder EUV-Lithographieanlage umfasst ein Strahlformungs- und Beleuchtungssystem und ein Projektionssystem. Insbesondere wird mit der DUV- oder EUV-Lithographieanlage das Bild einer mittels des Beleuchtungssystems beleuchteten Maske (Retikel) mittels des Projektionssystems auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionssystems angeordnetes Substrat, beispielsweise einen Silizium-wafer, projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen.
  • Die Lagerungseinrichtung dient insbesondere zur genauen Positionierung und Befestigung der Komponente der Lithographieanlage auf einem Träger der Lithographieanlage.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist die Lagerungseinrichtung drei um einen Winkel von 120° zueinander versetzt angeordnete V-Nuten auf, wobei jede V-Nut dazu eingerichtet ist, eine oder zwei der mindestens einen Kugel oder einen oder zwei des mindestens einen Kugelabschnitts aufzunehmen.
  • Dadurch dass die Lagerungseinrichtung drei V-Nuten aufweist, können mittels der Lagerungseinrichtung insgesamt sechs Auflagepunkten zwischen den drei V-Nuten und den darin aufgenommenen Kugeln oder den darin aufgenommenen Kugelabschnitten erzeugt werden. Dadurch, dass durch jeden der insgesamt sechs Auflagepunkte genau ein Freiheitsgrad eingeschränkt wird, ist die Komponente nach Erreichen der sechs Auflagepunkte in einer vordefinierten Endposition an dem Träger positioniert. Insbesondere ist nach Erreichen der sechs Auflagepunkte keine Bewegung der Komponente relativ zum Träger mehr möglich, ohne den Kontakt zwischen den drei V-Nuten und den darin aufgenommenen Kugeln oder den darin aufgenommenen Kugelabschnitten an mindestens einem der sechs Auflagepunkte aufzugeben.
  • In Ausführungsformen wird die Komponente durch die Gravitationskraft in der erreichten Endposition gehalten. In anderen Ausführungsformen wird die Komponente zusätzlich zur oder statt der Gravitationskraft durch eine mechanische Kraft (z. B. vermittelt durch eine Klemmvorrichtung) in der erreichten Endposition gehalten. Beispiele, in denen eine mechanische Kraft notwendig ist, um die Komponente in der erreichten Endposition zu halten, umfassen vertikale Anordnungen der Komponente oder kopfüber-Anordnungen der Komponente.
  • Eine Anordnung der drei V-Nuten um 120° zueinander bedeutet, dass Schnittlinien der drei V-Nuten, in denen sich jeweils die zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen einer V-Nut schneiden, um 120° zueinander angeordnet sind.
  • In Ausführungsformen kann die Lagerungseinrichtung auch drei V-Nuten aufweisen, die derart zueinander versetzt angeordnet sind, dass einer oder alle von den drei Winkeln zwischen den drei V-Nuten von 120° abweicht/abweichen, wobei die Summe der drei Winkel 360° ergibt.
  • Auch in dieser Ausführungsform können mittels der Lagerungseinrichtung insgesamt sechs Auflagepunkte zwischen den drei V-Nuten und den darin aufgenommenen Kugeln oder den darin aufgenommenen Kugelabschnitten erzeugt werden. Durch jeden der insgesamt sechs Auflagepunkte wird genau ein Freiheitsgrad eingeschränkt, somit ist nach Erreichen der sechs Auflagepunkte die Komponente in einer vordefinierten Endposition an dem Träger positioniert.
  • In Ausführungsformen weist die Lagerungseinrichtung drei derart zueinander angeordnete V-Nuten auf, dass keine zwei der drei V-Nuten parallel zueinander sind.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der mindestens eine Kugelabschnitt ein Kugelkeil.
  • Ein Kugelkeil ist insbesondere ein Teil einer Vollkugel, der als Oberfläche ein Kugelzweieck und zwei Halbkreise aufweist. Das Kugelzweieck der Oberfläche des Kugelkeils bildet insbesondere den „Abschnitt einer Kugeloberfläche“ des Kugelabschnitts.
  • Beispielsweise ist ein Kugelkeil ein Teil einer Vollkugel, der aus dieser von zwei einander in einem Durchmesser der Vollkugel schneidenden Halbebenen herausgeschnitten wird.
  • In Ausführungsformen kann der Kugelabschnitt auch eine andere Form haben. Beispielsweise kann der Kugelabschnitt ein Kugelsegment oder ein Kugelsektor sein.
  • Ein Kugelsegment ist insbesondere ein Teil einer Vollkugel, der aus dieser durch einen Schnitt mit einer (einzigen) Ebene gebildet wird. Ein Kugelsegment hat beispielsweise die Form einer Kuppel mit einer Kreisscheibe als Grundfläche. Eine Kugeloberfläche der Kuppel bildet beispielsweise den „Abschnitt einer Kugeloberfläche“ des Kugelabschnitts. Ein Öffnungswinkel des Kugelsegments ist beispielsweise kleiner oder gleich 90°. Das Kugelsegment kann beispielsweise auch eine Halbkugel sein (Öffnungswinkel von 90°, Radius der Grundfläche des Kugelsegments entspricht Radius der Vollkugel).
  • Ein Kugelsektor ist insbesondere ein kegelartiger Ausschnitt einer Vollkugel. Ein Kugelsektor hat insbesondere einen Öffnungswinkel von kleiner oder gleich 90°. Beispielsweise ist ein Kugelsektor ein kegelartiger Ausschnitt von einem Mittelpunkt der Vollkugel bis zu ihrer Oberfläche. Der Kugelsektor kann beispielsweise auch eine Halbkugel sein (Öffnungswinkel von 90°).
  • Der Kugelabschnitt kann aber auch eine unregelmäßige Form aufweisen, insbesondere ist es nicht erforderlich, dass der Kugelabschnitt durch ebene Schnitte realisiert ist. Insbesondere können bei einem solchen Kugelabschnitt alle Abschnitte einer Kugel, die bei der Rollbewegung nicht in Kontakt mit der Flanke des V-Lagers kommen, ausgeschnitten sein. Es können auch zwei Ausschnitte derselben Kugel für jeweils einen Kontaktpunkt verwendet werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Lagerungseinrichtung ein mit dem mindestens einen Kugelabschnitt verbundenes Gelenk auf. Das Gelenk ist dazu eingerichtet, eine Drehung des mindestens einen Kugelabschnitts um eine erste Achse und um eine zweite zur ersten Achse senkrechte Achse zuzulassen. Die erste Achse und die zweite Achse sind jeweils senkrecht zu einer Höhenachse des mindestens einen Kugelabschnitts angeordnet. Die Höhenachse verläuft durch einen Mittelpunkt einer dem Kugelabschnitt zugrundeliegenden Vollkugel. Außerdem ist das Gelenk dazu eingerichtet, an dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt zu werden.
  • Mit anderen Worten, in dem Fall, in dem die V-Nut dazu eingerichtet ist, an der Komponente befestigt zu werden, ist das Gelenk dazu eingerichtet, an dem Träger befestigt zu werden. In dem anderen Fall, in dem die V-Nut dazu eingerichtet ist, an dem Träger befestigt zu werden, ist das Gelenk dazu eingerichtet, an der Komponente befestigt zu werden.
  • Durch das Gelenk kann die mindestens eine Kugel oder der mindestens eine Kugelabschnitt drehbar um zwei Achsen (zwei Rotationsfreiheitsgrade) an dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt werden, so dass die Rollbewegung der Kugel oder des mindestens einen Kugelabschnitts entlang einer der beiden Flächen der V-Nut möglich ist.
  • Das Gelenk hat insbesondere zwei Rotationsfreiheitsgrade, während es den dritten Rotationsfreiheitsgrad und alle drei Translationsfreiheitsgrade sperrt.
  • Das Gelenk ist insbesondere eine Ausführungsform des Anbringungsabschnitts oder ein Teil des Anbringungsabschnitts, der dazu eingerichtet ist, fest mit dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt zu werden, und an dem die mindestens eine Kugel oder der mindestens eine Kugelabschnitt drehbar befestigt ist.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Gelenk ein Festkörpergelenk.
  • Durch das Festkörpergelenk kann die Drehung des Kugelabschnitts um die erste und die zweite Achse durch Biegen eines Materials des Festkörpergelenks erreicht werden.
  • In Ausführungsformen kann das Gelenk, anstatt eines Festkörpergelenks, auch ein anderes Gelenk mit zwei Rotationsfreiheitsgraden sein. Beispielsweise kann das Gelenk ein Kardangelenk oder Kreuzgelenk sein
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind der mindestens eine Kugelabschnitt und das Festkörpergelenk durch vier keilförmige Einschnitte in eine Kugel ausgebildet. Hierbei bildet ein zwischen Spitzen von zwei ersten der vier keilförmigen Einschnitte übrigbleibender Steg die erste Achse des Festkörpergelenks. Weiterhin bildet ein zwischen Spitzen von zwei zweiten der vier keilförmigen Einschnitte übrigbleibender Steg die zweite Achse des Festkörpergelenks. Außerdem bildet ein zwischen den zwei zweiten der vier keilförmigen Einschnitte übrigbleibender Kugelkeil den mindestens einen Kugelabschnitt, der dazu eingerichtet ist, die Rollbewegung entlang einer der beiden Flächen der V-Nut auszuführen.
  • Dadurch kann das Festkörpergelenk einfach ausgebildet werden, indem von der im Stand der Technik bekannten Vollkugel Bereiche derart abgeschnitten/herausgeschnitten werden, dass ein Kugelkeil und ein Festkörpergelenk mit zwei Rotationsfreiheitsgraden übrig bleibt.
  • Ein Öffnungswinkel jeder der vier keilförmigen Einschnitte beträgt beispielsweise kleiner 15°, kleiner 10° und/oder kleiner 5°.
  • Der Kugelabschnitt kann sich um die erste und die zweite Achse gemäß einem dem Öffnungswinkel der keilförmigen Einschnitte entsprechenden Rotationswinkel drehen. Insbesondere kann sich der Kugelabschnitt um die erste und zweite Achse dadurch drehen, dass einer der zwei ersten keilförmigen Einschnitte verkleinert oder geschlossen wird während der andere der zwei ersten keilförmigen Einschnitte sich vergrößert, und dadurch dass einer der zwei zweiten keilförmigen Einschnitte verkleinert oder geschlossen wird, während der andere der zwei zweiten keilförmigen Einschnitte sich vergrößert.
  • Des Weiteren bleibt zwischen den zwei ersten der vier keilförmigen Einschnitte ein weiterer Kugelkeil übrig, der dazu eingerichtet ist, fest an dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt zu werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Lagerungseinrichtung mindestens einen V-förmigen Vorsprung mit zwei V-förmig angeordneten Außenflächen auf. Der V-förmige Vorsprung ist dazu eingerichtet, an dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt zu werden. Außerdem ist der V-förmige Vorsprung dazu eingerichtet, an jeder von seinen beiden V-förmig angeordneten Außenflächen eine magnetische Kraft auszuüben. Weiterhin weist die Lagerungseinrichtung mindestens zwei Kugeln auf, wobei eine erste und eine zweite der mindestens zwei Kugeln entsprechend zugeordnet an einer ersten und einer zweiten der beiden Außenflächen des V-förmigen Vorsprungs mittels der magnetischen Kraft drehbar befestigt sind. Zudem sind die erste und die zweite der mindestens zwei Kugeln dazu eingerichtet, entsprechend zugeordnet eine Rollbewegung entlang einer ersten und einer zweiten der beiden Flächen der V-Nut auszuführen.
  • Durch die magnetische Kraft an den beiden V-förmig angeordneten Außenflächen des V-förmigen Vorsprungs, können die zwei Kugeln drehbar (je drei Rotationsfreiheitsgrade) an dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt werden. Damit können die zwei Kugeln so in eine V-Nut eingebracht werden, dass entweder eine erste der zwei Kugeln entlang einer ersten der beiden Flächen der V-Nut rollen kann oder eine zweite der zwei Kugeln entlang einer zweiten der beiden Flächen der V-Nut rollen kann.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der mindestens eine V-förmige Vorsprung zwei Magnete und/oder Permanentmagnete auf zur Ausübung der magnetischen Kraft an jeder von seinen beiden V-förmig angeordneten Außenflächen.
  • Als Material für den Permanentmagneten kommt grundsätzlich jedes dauermagnetisierbare Material, insbesondere ferromagnetisches oder ferrimagnetisches Material, in Betracht.
  • Statt der Magnete und/oder Permanentmagnete können in Ausführungsformen auch andere Halterungsmechanismen für die Kugeln verwendet werden, welche die Kugel beweglich festhalten, solange ein Rollen und eine Rückkehr in die Ausgangslage gewährleistet ist.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Lagerungssystem für eine Lithographieanlage vorgeschlagen. Das Lagerungssystem weist eine wie vorstehend beschriebene Lagerungseinrichtung, einen Träger, und eine optische oder mechanische Komponente auf. Die mindestens eine V-Nut der Lagerungseinrichtung ist an einem von der Komponente und dem Träger befestigt. Zudem ist die mindestens eine Kugel der Lagerungseinrichtung oder der mindestens eine Kugelabschnitt der Lagerungseinrichtung an dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt.
  • Gemäß einer Ausführungsform des weiteren Aspekts ist die optische oder mechanische Komponente ein Spiegel, eine Linse, eine Blende und/oder eine Aktuatoreinrichtung.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Lithographieanlage mit dem vorstehend beschriebenen Lagerungssystem vorgeschlagen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Positionieren einer Komponente an einem Träger einer Lithographieanlage vorgeschlagen. Das Verfahren weist die Schritte auf:
    1. a) Einbringen mindestens einer Kugel oder mindestens eines Kugelabschnitts in mindestens eine V-Nut, so dass eine Kugeloberfläche von einer ersten der mindestens einen Kugel oder ein Abschnitt einer Kugeloberfläche des mindestens einen Kugelabschnitts mit einer ersten von zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen der V-Nut in Kontakt kommt, wobei die V-Nut an einem von der Komponente und dem Träger befestigt ist und die mindestens eine Kugel oder der mindestens eine Kugelabschnitt an dem anderen von der Komponente und dem Träger befestigt ist,
    2. b) Ausführen einer Rollbewegung der ersten der mindestens einen Kugel oder einer Rollbewegung des mindestens einen Kugelabschnitts entlang der ersten der beiden zueinander V-förmig geneigten Flächen der V-Nut, und
    3. c) in Kontakt bringen einer Kugeloberfläche einer zweiten der mindestens einen Kugel oder des Abschnitts der Kugeloberfläche des mindestens einen Kugelabschnitts mit einer zweiten der beiden zueinander V-förmig geneigten Flächen der V-Nut.
  • Gemäß einer Ausführungsform des weiteren Aspekts ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass
    in Schritt a) in jede von drei um einen Winkel von 120° zueinander versetzt angeordnete V-Nuten einen Kugelabschnitt oder zwei Kugeln eingebracht wird/werden,
    in Schritt b) der Kugelabschnitt oder eine erste der zwei Kugeln eine Rollbewegung entlang der ersten der beiden zueinander V-förmig geneigten Flächen der V-Nut ausführt, und
    in Schritt c) der Abschnitt der Kugeloberfläche des Kugelabschnitts oder die Kugeloberfläche der zweiten der zwei Kugeln mit der zweiten der beiden zueinander V-förmig geneigten Flächen der V-Nut in Kontakt gebracht wird, so dass insgesamt sechs Auflagepunkte zwischen den drei V-Nuten und dem darin aufgenommenen Kugelabschnitt oder den darin aufgenommenen zwei Kugeln erzeugt werden.
  • „Ein“ ist vorliegend nicht zwingend als beschränkend auf genau ein Element zu verstehen. Vielmehr können auch mehrere Elemente, wie beispielsweise zwei, drei oder mehr, vorgesehen sein. Auch jedes andere hier verwendete Zählwort ist nicht dahingehend zu verstehen, dass eine Beschränkung auf genau die genannte Anzahl von Elementen gegeben ist. Vielmehr sind zahlenmäßige Abweichungen nach oben und nach unten möglich, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
  • Die für die Lagerungseinrichtung beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das Lagerungssystem, die Lithographieanlage und das Verfahren entsprechend und umgekehrt.
  • Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
    • 1A zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer EUV-Lithographieanlage;
    • 1B zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer DUV-Lithographieanlage;
    • 2 zeigt eine Draufsicht eines Lagerungssystems für die Lithographieanlage aus 1A oder 1B gemäß einer Ausführungsform;
    • 3 zeigt eine Seitenansicht einer Kugel einer Lagerungseinrichtung des Lagerungssystems aus 2;
    • 4 zeigt die Ansicht von 3 um 90° gedreht;
    • 5 zeigt die Lagerungseinrichtung des Lagerungssystems aus 2;
    • 6 zeigt eine Ansicht ähnlich 5, wobei eine Kugel der Lagerungseinrichtung in eine V-Nut der Lagerungseinrichtung eingebracht wurde, sodass die Kugel mit einer ersten von zwei schrägen Flächen der V-Nut in Kontakt ist;
    • 7 zeigt eine Ansicht ähnlich 6, wobei die Kugel nun auch mit einer zweiten der zwei schrägen Flächen der V-Nut in Kontakt ist;
    • 8 zeigt ein Flussablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Positionieren einer Komponente an einem Träger einer Lithographieanlage gemäß einer Ausführungsform.
    • 9 zeigt eine Lagerungseinrichtung des Lagerungssystems aus 2 gemäß einer Ausführungsform;
    • 10 zeigt eine Ansicht ähnlich 9, wobei zwei Kugeln der Lagerungseinrichtung in eine V-Nut der Lagerungseinrichtung eingebracht wurden, sodass eine erste der zwei Kugeln mit einer ersten von zwei schrägen Flächen der V-Nut in Kontakt ist;
    • 11 zeigt eine Ansicht ähnlich 10, wobei nun auch die zweite der zwei Kugeln mit einer zweiten der zwei schrägen Flächen der V-Nut in Kontakt ist; und
    • 12 zeigt ein Flussablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Positionieren einer Komponente an einem Träger einer Lithographieanlage gemäß einer Ausführungsform.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist. Ferner sollte beachtet werden, dass die Darstellungen in den Figuren nicht notwendigerweise maßstabsgerecht sind.
  • 1A zeigt eine schematische Ansicht einer EUV-Lithographieanlage 100A, welche ein Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 und ein Projektionssystem 104 umfasst. Dabei steht EUV für „extremes Ultraviolett“ (Engl.: extreme ultraviolet, EUV) und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 0,1 nm und 30 nm, insbesondere 13,5 nm. Das Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 und das Projektionssystem 104 sind jeweils in einem nicht gezeigten Vakuum-Gehäuse vorgesehen, wobei jedes Vakuum-Gehäuse mit Hilfe einer nicht dargestellten Evakuierungsvorrichtung evakuiert wird. Die Vakuum-Gehäuse sind von einem nicht dargestellten Maschinenraum umgeben, in welchem Antriebsvorrichtungen zum mechanischen Verfahren beziehungsweise Einstellen von optischen Elementen vorgesehen sind. Ferner können auch elektrische Steuerungen und dergleichen in diesem Maschinenraum vorgesehen sein.
  • Die EUV-Lithographieanlage 100A weist eine EUV-Lichtquelle 106A auf. Als EUV-Lichtquelle 106A kann beispielsweise eine Plasmaquelle (oder ein Synchrotron) vorgesehen sein, welche Strahlung 108A im EUV-Bereich (extrem ultravioletter Bereich), also beispielsweise im Wellenlängenbereich von 5 nm bis 20 nm, aussendet. Im Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 wird die EUV-Strahlung 108A gebündelt und die gewünschte Betriebswellenlänge aus der EUV-Strahlung 108A herausgefiltert. Die von der EUV-Lichtquelle 106A erzeugte EUV-Strahlung 108A weist eine relativ niedrige Transmissivität durch Luft auf, weshalb die Strahlführungsräume im Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 und im Projektionssystem 104 evakuiert sind.
  • Das in 1A dargestellte Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 weist fünf Spiegel 110, 112, 114, 116, 118 auf. Nach dem Durchgang durch das Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 wird die EUV-Strahlung 108A auf eine Photomaske (Engl.: reticle) 120 geleitet. Die Photomaske 120 ist ebenfalls als reflektives optisches Element ausgebildet und kann außerhalb der Systeme 102, 104 angeordnet sein. Weiter kann die EUV-Strahlung 108A mittels eines Spiegels 122 auf die Photomaske 120 gelenkt werden. Die Photomaske 120 weist eine Struktur auf, welche mittels des Projektionssystems 104 verkleinert auf einen Wafer 124 oder dergleichen abgebildet wird.
  • Das Projektionssystem 104 (auch als Projektionsobjektiv bezeichnet) weist sechs Spiegel M1 bis M6 zur Abbildung der Photomaske 120 auf den Wafer 124 auf. Dabei können einzelne Spiegel M1 bis M6 des Projektionssystems 104 symmetrisch zu einer optischen Achse 126 des Projektionssystems 104 angeordnet sein. Es sollte beachtet werden, dass die Anzahl der Spiegel M1 bis M6 der EUV-Lithographieanlage 100A nicht auf die dargestellte Anzahl beschränkt ist. Es können auch mehr oder weniger Spiegel M1 bis M6 vorgesehen sein. Des Weiteren sind die Spiegel M1 bis M6 in der Regel an ihrer Vorderseite zur Strahlformung gekrümmt.
  • 1B zeigt eine schematische Ansicht einer DUV-Lithographieanlage 100B, welche ein Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 und ein Projektionssystem 104 umfasst. Dabei steht DUV für „tiefes Ultraviolett“ (Engl.: deep ultraviolet, DUV) und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 30 nm und 250 nm. Das Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 und das Projektionssystem 104 können - wie bereits mit Bezug zu 1A beschrieben - in einem Vakuumgehäuse angeordnet und/oder von einem Maschinenraum mit entsprechenden Antriebsvorrichtungen umgeben sein.
  • Die DUV-Lithographieanlage 100B weist eine DUV-Lichtquelle 106B auf. Als DUV-Lichtquelle 106B kann beispielsweise ein ArF-Excimerlaser vorgesehen sein, welcher Strahlung 108B im DUV-Bereich bei beispielsweise 193 nm emittiert.
  • Das in 1B dargestellte Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 leitet die DUV-Strahlung 108B auf eine Photomaske 120. Die Photomaske 120 ist als transmissives optisches Element ausgebildet und kann außerhalb der Systeme 102, 104 angeordnet sein. Die Photomaske 120 weist eine Struktur auf, welche mittels des Projektionssystems 104 verkleinert auf einen Wafer 124 oder dergleichen abgebildet wird.
  • Das Projektionssystem 104 weist mehrere Linsen 128 und/oder Spiegel 130 zur Abbildung der Photomaske 120 auf den Wafer 124 auf. Dabei können einzelne Linsen 128 und/oder Spiegel 130 des Projektionssystems 104 symmetrisch zu einer optischen Achse 126 des Projektionssystems 104 angeordnet sein. Es sollte beachtet werden, dass die Anzahl der Linsen 128 und Spiegel 130 der DUV-Lithographieanlage 100B nicht auf die dargestellte Anzahl beschränkt ist. Es können auch mehr oder weniger Linsen 128 und/oder Spiegel 130 vorgesehen sein. Des Weiteren sind die Spiegel 130 in der Regel an ihrer Vorderseite zur Strahlformung gekrümmt.
  • Ein Luftspalt zwischen der letzten Linse 128 und dem Wafer 124 kann durch ein flüssiges Medium 132 ersetzt sein, welches einen Brechungsindex > 1 aufweist. Das flüssige Medium 132 kann beispielsweise hochreines Wasser sein. Ein solcher Aufbau wird auch als Immersionslithographie bezeichnet und weist eine erhöhte photolithographische Auflösung auf. Das Medium 132 kann auch als Immersionsflüssigkeit bezeichnet werden.
  • 2 zeigt ein Lagerungssystem 200 der Lithographieanlage 100A oder 100B aus 1A, 1B. Insbesondere veranschaulicht 2 schematisch eine Lagerung einer Komponente 202 der Lithographieanlage 100A, 100B an einem Träger 204. Die Komponente 202 ist beispielsweise einer der Spiegel 110 bis 118, 122, 130, M1 bis M6 der Lithographieanlage 100A, 100B. In anderen Beispielen kann die Komponente 202 auch ein anderes optisches Element oder ein mechanisches Element, wie beispielsweise eine Linse, eine Blende und/oder eine Aktuatoreinrichtung der Lithographieanlage 100A, 100B sein.
  • In dem in 2 gezeigten Beispiel sind auf dem Träger 204 drei V-Nuten 206 befestigt. Jede der drei V-Nuten 206 weist zwei zueinander V-förmig geneigte Flächen 208, 210 auf (2 und 5). Eine Schnittlinie zwischen den zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen 208, 210 wird mit dem Bezugszeichen 212 gekennzeichnet (2). Die drei V-Nuten 206 sind relativ zueinander insbesondere in einem Winkel α von 120° angeordnet. Genauer gesagt sind die Schnittlinien 212 der drei V-Nuten 206 relativ zueinander in einem Winkel α von 120° angeordnet.
  • In 2 ist eine erste Ausführungsform einer Lagerungseinrichtung 214 zur Positionierung und Lagerung der Komponente 202 an dem Träger 204 gezeigt.
  • Die Lagerungseinrichtung 214 umfasst die drei an dem Träger 204 befestigten V-Nuten 206 und drei Kugeln 216, welche an dem Spiegel 202 befestigt sind (siehe Verbindungselemente C in 2) und jeweils in eine entsprechende V-Nut 206 eingebracht sind.
  • In anderen Beispielen können auch die V-Nuten 206 an der Komponente 202 und die Kugeln 216 an dem Träger 204 befestigt sein. Oder es kann ein Teil der V-Nuten 206 an der Komponente 202 und ein anderer Teil der V-Nuten 206 an dem Träger 204 befestigt sein, und entsprechend ein Teil der Kugeln 216 an dem Träger 204 und ein anderer Teil der Kugeln 216 an der Komponente 202 befestigt sein.
  • 3 und 4 zeigen eine vergrößerte Ansicht einer der Kugeln 216, die an der Komponente 202 befestigt ist. 3 zeigt die Kugel 216 von vorne und 4 von der Seite. Insbesondere ist die Ansicht in 4 gegenüber der in 3 um 90° nach links in 3 gedreht.
  • Die Kugel 216 unterscheidet sich von einer Vollkugel durch vier keilförmige Einschnitte 218, 220, 222, 224.
  • In 3 sind zwei erste keilförmige Einschnitte 218, 220 im Querschnitt zu sehen und einer (222) von zwei zweiten keilförmigen Einschnitten 222, 224 ist in einer Vorderansicht zu sehen. Der andere (224) der zwei zweiten keilförmigen Einschnitte 222, 224 ist in 3 nicht zu sehen, da er sich in der Ansicht von 3 an der Rückseite der Kugel 216 befindet.
  • In 4 sind die zwei zweiten keilförmigen Einschnitte 222, 224 im Querschnitt zu sehen und einer (220) der zwei ersten keilförmigen Einschnitte 218, 220 ist in einer Vorderansicht zu sehen. Der andere (218) der zwei ersten keilförmigen Einschnitte 218, 220 ist in 4 nicht zu sehen da sich in der Ansicht von 4 an der Rückseite der Kugel 216 befindet.
  • Die Kugel 216 weist einen ersten Kugelabschnitt 226 auf. Der Kugelabschnitt 226 ist ein Kugelkeil der zwischen den zwei zweiten keilförmigen Einschnitten 222, 224 übrigbleibt (4). Der Kugelabschnitt 226 hat eine Oberfläche 228. Die Oberfläche 228 ist insbesondere ein Abschnitt einer Kugeloberfläche. Der Kugeloberflächenabschnitt 228 ist insbesondere annähernd ein Kugelzweieck.
  • Der Kugeloberflächenabschnitt 228 ist dazu eingerichtet, eine Rollbewegung 230 (6 und 7) entlang einer der beiden Flächen 208, 210 (5) der V-Nut 206 auszuführen.
  • Die Kugel 216 weist außerdem einen zweiten Kugelabschnitt 232 auf (3), der zwischen den zwei ersten keilförmigen Einschnitten 218, 220 übrigbleibt. Der zweite Kugelabschnitt 232 ist fest mit der Komponente 202 verbunden.
  • Um zu ermöglichen, dass der erste Kugelabschnitt 226, d. h. der Kugeloberflächenabschnitt 228 (4), entlang einer der Flächen 208, 210 (5) der V-Nut 206 abrollen kann, weist die Lagerungseinrichtung 214 ein mit dem Kugelabschnitt 226 verbundenes Gelenk 234 auf. Insbesondere bleibt zwischen zwei Spitzen 236 der zwei ersten keilförmigen Einschnitte 218, 220 ein erster Steg 238 übrig (3). Der erste Steg 238 verläuft entlang der Y-Richtung und stellt ein Festkörpergelenk dar, das eine Drehung des Kugelabschnitts 226 relativ zum Kugelabschnitt 232 um eine Drehachse Y1 entlang der Y-Richtung ermöglicht. Des Weiteren bleibt zwischen zwei Spitzen 240 der zwei zweiten keilförmigen Einschnitte 222, 242 ein zweiter Steg 242 übrig (4). Der zweite Steg 242 verläuft entlang der X-Richtung und stellt ein Festkörpergelenk dar, dass eine Drehung des Kugelabschnitts 226 relativ zum Kugelabschnitt 232 um eine Drehachse X1 entlang der X-Richtung ermöglicht.
  • Das Gelenk 234 mit den beiden Stegen 238 und 242 ist somit ein Festkörpergelenk, das eine Drehung des Kugelabschnitts 226 relativ zu dem Kugelabschnitt 232 in zwei Rotationsrichtungen - um die X-Richtung (Drehachse X1) und um die Y-Richtung (Drehachse Y1) erlaubt. Eine Rotation um die Z-Richtung sowie Translationsbewegungen in X-, Y- und Z-Richtung sind dabei gesperrt.
  • Die 5 bis 8 veranschaulichen ein Verfahren zum Positionieren der Komponente 202 an dem Träger 204 (2) gemäß der ersten Ausführungsform. Insbesondere wird dabei die mit der Komponente 202 verbundene Kugel 216, insbesondere der Kugelabschnitt 226, in der mit dem Träger 204 verbundenen V-Nut 206 positioniert.
  • In einem ersten Schritt S1 des Verfahrens wird die Kugel 216, insbesondere der Kugelabschnitt 226, in die V-Nut 226 eingebracht (5 und 6), so dass der Kugeloberflächenabschnitt 228 des Kugelabschnitts 226 mit der ersten Fläche 208 der zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen 208, 210 an einem Punkt K1 (6) in Kontakt kommt.
  • In einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens führt der Kugelabschnitt 226 die Rollbewegung 230 (6) entlang der ersten Fläche 208 der V-Nut 206 aus. Dabei rotiert der Kugelabschnitt 226 in diesem Beispiel um die durch den zweiten Steg 242 definierte zweite Drehachse X1 (4). Dadurch verkleinert sich ein Öffnungswinkel β (4) des keilförmigen Einschnitts 224, während sich gleichzeitig ein Öffnungswinkel β des keilförmigen Einschnitts 222 vergrößert.
  • In einem dritten Schritt S3 des Verfahrens kommt der Kugelabschnitt 226, insbesondere der Kugeloberflächenabschnitt 228 mit der zweiten Fläche 210 der zwei V-förmig angeordneten Flächen 208, 210 der V-Nut 206 in Kontakt. Insbesondere hat der Kugelabschnitt 226 in Schritt S3 (7) seine Endposition in der V-Nut 206 erreicht. In dieser Position liegt der Kugelabschnitt 226 an einem ersten Auflagepunkt A1 an der ersten Fläche 208 der V-Nut 206 an und liegt an einem zweiten Auflagepunkt A2 an der zweiten Fläche 210 der V-Nut 206 an. Insbesondere ist der Kugelabschnitt 226 von dem in 6 gezeigten Zustand zu dem in 7 gezeigten Zustand an der Fläche 208 von Punkt K1 zu Punkt A1 weiter gerollt.
  • Um eine Lagerung in den drei V-Nuten 206 (2) der Lagerungseinrichtung 214 zu ermöglichen, kann in Schritt S2 auch zusätzlich eine - in 6 und 7 nicht gezeigte - Drehung um die weitere Drehachse Y1 erforderlich sein. Mit anderen Worten, wenn ein Kugelabschnitt 226 in einer der drei V-Nuten 206 durch Drehung um die X1-Achse zwei Auflagepunkte A1 und A2 erreicht hat, kann noch eine Drehung um die Y1-Achse erforderlich sein, damit die entsprechenden zwei Auflagepunkte in den beiden anderen V-Nuten 206 erreicht werden können.
  • Da die Lagerungseinrichtung 214 drei V-Nuten 206 aufweist (2) und in der Endposition pro V-Nut 206 zwei Auflagepunkte A1, A2 mit den Flächen 208, 210 der jeweiligen V-Nut 206 erreicht werden, werden mittels der Lagerungseinrichtung 214 insgesamt sechs Auflagepunkte A1, A2 zwischen den drei V-Nuten 206 und den darin aufgenommenen drei Kugeln 216, insbesondere drei Kugelabschnitte 226, erzeugt. Dadurch, dass die drei V-Nuten um den Winkel α von 120° zueinander angeordnet sind (2), ist nach Erreichen der sechs Auflagepunkte A1, A2 die Komponente 202 in einer vordefinierten Endposition an dem Träger 204 positioniert.
  • In den 9 bis 12 ist eine zweite Ausführungsform einer Lagerungseinrichtung 214' und eines Verfahrens zum Positionieren der Komponente 202 an dem Träger 204 (2) mithilfe der Lagerungseinrichtung 214' veranschaulicht.
  • In dem gezeigten Beispiel umfasst die Lagerungseinrichtung 214' drei an dem Träger 204 (2) befestigte V-Nuten 206' (9) und drei an der Komponente 202 (2) befestigte V-förmige Vorsprünge 244.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass in anderen Beispielen die V-Nuten 206' auch an der Komponente 202 und die V-förmigen Vorsprünge 244 an dem Träger 204 befestigt sein können. Oder es kann ein Teil der V-Nuten 206' an der Komponente 202 und ein anderer Teil der V-Nuten 206' an dem Träger 204 befestigt sein, und entsprechend ein Teil der V-förmigen Vorsprünge 244 an dem Träger 204 und ein anderer Teil der V-förmigen Vorsprünge 244 an der Komponente 202 befestigt sein.
  • Die 9 bis 11 zeigen beispielhaft eine V-Nut 206' und einen V-förmigen Vorsprung 244. Der V-förmige Vorsprung 244 weist zwei V-förmig angeordnete Außenflächen 246, 248 auf. Außerdem weist die Lagerungseinrichtung 214' an jedem V-förmigen Vorsprung 244 zwei Kugeln 216', 216" auf. Die Lagerungseinrichtung 214' weist außerdem an jedem V-förmigen Vorsprung 244 zwei Magnete 250 auf (9). Die Magnete 250 dienen dazu an den beiden V-förmig angeordneten Außenflächen 246, 248 eine magnetische Kraft B auszuüben (10). Durch die magnetische Kraft B der Magnete 250 wird die Kugel 216' an der ersten Außenfläche 246 drehbar befestigt, und wird die Kugel 216" an der zweiten Außenfläche 248 drehbar befestigt.
  • Die erste Kugel 216' ist dazu eingerichtet, eine Rollbewegung 230' (10) entlang der ersten Fläche 208' der V-Nut 206' auszuführen. Weiterhin ist die zweite Kugel 216" dazu eingerichtet, eine Rollbewegung (ohne Bezugszeichen) entlang der zweiten Fläche 210' der V-Nut 206' auszuführen.
  • In einem ersten Schritt S1' des Verfahrens gemäß der zweiten Ausführungsform werden die Kugeln 216', 216" in die V-Nut 206' eingebracht (9 und 10), so dass eine Kugeloberfläche 252 (9) der ersten Kugel 216' mit der ersten Fläche 208' der zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen 208', 210' an einem Punkt K1' (10) in Kontakt kommt.
  • In einem zweiten Schritt S2' des Verfahrens gemäß der zweiten Ausführungsform führt die Kugel 216', insbesondere die Kugeloberfläche 252 (9) der Kugel 216', eine Rollbewegung 230' (10) entlang der ersten Fläche 208' der V-Nut 206' aus.
  • In einem dritten Schritt S3' des Verfahrens gemäß der zweiten Ausführungsform kommt die zweite Kugel 216", insbesondere eine Kugeloberfläche 254 (9) der zweiten Kugel 216" mit der zweiten Fläche 210' der V-Nut 206' in Kontakt. Insbesondere haben dann beide Kugel 216', 216" in Schritt S3 (11) ihre Endposition in der V-Nut 206' erreicht. In dieser Position liegt die Kugel 216' an einem ersten Auflagepunkt A1' an der ersten Fläche 208' der V-Nut 206' an, und liegt die zweite Kugel 216" an einem zweiten Auflagepunkt A2' an der zweiten Fläche 210' der V-Nut 206' an. Insbesondere ist die Kugel 216' von dem in 10 gezeigten Zustand zu dem in 11 gezeigten Zustand an der Fläche 208' von dem Punkt K1' zu dem Punkt A1' weiter gerollt.
  • Da die Lagerungseinrichtung 214' drei V-Nuten 206' aufweist (ähnlich der drei V-Nuten 206 in 2) und in der Endposition pro V-Nut 206' zwei Auflagepunkte A1', A2' mit den Flächen 208', 210' der V-Nut 206' erreicht werden, werden auch mittels der Lagerungseinrichtung 214' gemäß der zweiten Ausführungsform insgesamt sechs Auflagepunkte A1', A2' zwischen den drei V-Nuten 206' und den darin aufgenommenen sechs Kugeln 216', 216" erzeugt. Dadurch, dass die drei V-Nuten um den Winkel α von 120° zueinander angeordnet sind (2), ist die Komponente 202 nach Erreichen der sechs Auflagepunkte A1', A2' in einer vordefinierten Endposition an dem Träger 204 positioniert.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.
  • Bezugszeichenliste
  • 100A
    EUV-Lithographieanlage
    100B
    DUV-Lithographieanlage
    102
    Strahlformungs- und Beleuchtungssystem
    104
    Projektionssystem
    106A
    EUV-Lichtquelle
    106B
    DUV-Lichtquelle
    108A
    EUV-Strahlung
    108B
    DUV-Strahlung
    110
    Spiegel
    112
    Spiegel
    114
    Spiegel
    116
    Spiegel
    118
    Spiegel
    120
    Photomaske
    122
    Spiegel
    124
    Wafer
    126
    optische Achse
    128
    Linse
    130
    Spiegel
    132
    Medium
    200
    Lagerungssystem
    202
    Komponente
    204
    Träger
    206, 206'
    V-Nut
    208, 208'
    Fläche
    210,210'
    Fläche
    212
    Schnittlinie
    214, 214'
    Lagerungseinrichtung
    216, 216', 216"
    Kugel
    218
    keilförmiger Einschnitt
    220
    keilförmiger Einschnitt
    222
    keilförmiger Einschnitt
    224
    keilförmiger Einschnitt
    226
    Kugelabschnitt
    228
    Abschnitt einer Kugeloberfläche
    230, 230'
    Rollbewegung
    232
    Kugelabschnitt
    234
    Gelenk
    236
    Spitze
    238
    Steg
    240
    Spitze
    242
    Steg
    244
    V-förmiger Vorsprung
    246
    Außenfläche
    248
    Außenfläche
    250
    Magnet
    252
    Kugeloberfläche
    254
    Kugeloberfläche
    α
    Winkel
    β
    Öffnungswinkel
    A1, A1'
    Auflagepunkt
    A2, A2'
    Auflagepunkt
    B
    magnetische Kraft
    C
    Verbindungselement
    H
    Höhenachse
    K1
    Kontaktpunkt
    M1
    Spiegel
    M2
    Spiegel
    M3
    Spiegel
    M4
    Spiegel
    M5
    Spiegel
    M6
    Spiegel
    S1, S1'
    Verfahrensschritt
    S2, S2'
    Verfahrensschritt
    S3, S3'
    Verfahrensschritt
    X
    Richtung
    X1
    Achse
    Y
    Richtung
    Y1
    Achse
    Z
    Richtung

Claims (13)

  1. Lagerungseinrichtung (214, 214') zur Lagerung einer Komponente (202) an einem Träger (204) einer Lithographieanlage (100A, 100B), aufweisend mindestens eine V-Nut (206, 206') mit zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen (208, 210, 208', 210'), wobei die V-Nut (206, 206') dazu eingerichtet ist, an der Komponente (202) oder dem Träger (204) befestigt zu werden, und mindestens eine Kugel (216', 216") mit einer Kugeloberfläche (252, 254) oder mindestens einen Kugelabschnitt (226) mit einem Abschnitt einer Kugeloberfläche (228), wobei die mindestens eine Kugel (216', 216") oder der mindestens eine Kugelabschnitt (226) dazu eingerichtet ist, an dem anderen von der Komponente (202) und dem Träger (204) befestigt zu werden, wobei die Kugeloberfläche (252, 254) oder der Abschnitt der Kugeloberfläche (228) dazu eingerichtet ist, eine Rollbewegung (230, 230') entlang einer der beiden Flächen (208, 210, 208', 210') der V-Nut (206, 206') auszuführen.
  2. Lagerungseinrichtung nach Anspruch 1, aufweisend drei um einen Winkel (α) von 120° versetzt zueinander angeordnete V-Nuten (206, 206'), wobei jede V-Nut (206, 206') dazu eingerichtet ist, eine oder zwei der mindestens einen Kugel (216', 216") oder einen oder zwei des mindestens einen Kugelabschnitts (226) aufzunehmen.
  3. Lagerungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der mindestens eine Kugelabschnitt (226) ein Kugelkeil ist.
  4. Lagerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, aufweisend ein mit dem mindestens einen Kugelabschnitt (226) verbundenes Gelenk (234), wobei das Gelenk (234) dazu eingerichtet ist, eine Drehung des mindestens einen Kugelabschnitts (226) um eine erste Achse (Y1) und um eine zweite (X1) zur ersten Achse (Y1) senkrechte Achse zuzulassen, wobei die erste Achse (Y1) und die zweite Achse (X1) jeweils senkrecht zu einer Höhenachse (H) des mindestens einen Kugelabschnitts (226) angeordnet sind, und die Höhenachse (H) durch einen Mittelpunkt einer dem Kugelabschnitt (226) zugrundeliegenden Vollkugel verläuft, und an dem anderen von der Komponente (202) und dem Träger (204) befestigt zu werden.
  5. Lagerungseinrichtung nach Anspruch 4, wobei das Gelenk (234) ein Festkörpergelenk ist.
  6. Lagerungseinrichtung nach Anspruch 5, wobei der mindestens eine Kugelabschnitt (226) und das Festkörpergelenk (234) durch vier keilförmige Einschnitte (218, 220, 222, 224) in eine Kugel (216) ausgebildet sind, ein zwischen Spitzen (236) von zwei ersten (218, 220) der vier keilförmigen Einschnitte (218, 220, 222, 224) übrigbleibender Steg (238) die erste Achse (Y1) des Festkörpergelenks (234) bildet, ein zwischen Spitzen (240) von zwei zweiten (222, 224) der vier keilförmigen Einschnitte (218, 220, 222, 224) übrigbleibender Steg (242) die zweite Achse (X1) des Festkörpergelenks (234) bildet, und ein zwischen den zwei zweiten (222, 224) der vier keilförmigen Einschnitte (218, 220, 222, 224) übrigbleibender Kugelkeil (226) den mindestens einen Kugelabschnitt (226) bildet, der dazu eingerichtet ist, die Rollbewegung (230) entlang einer (208) der beiden Flächen (208, 210) der V-Nut (206) auszuführen.
  7. Lagerungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, aufweisend mindestens einen V-förmigen Vorsprung (244) mit zwei V-förmig angeordneten Außenflächen (246, 248), wobei der V-förmige Vorsprung (244) dazu eingerichtet ist, an dem anderen von der Komponente (202) und dem Träger (204) befestigt zu werden und an jeder von seinen beiden V-förmig angeordneten Außenflächen (246, 248) eine magnetische Kraft (B) auszuüben, und mindestens zwei Kugeln (216', 216"), wobei eine erste (216') und eine zweite (216") der mindestens zwei Kugeln (216', 216") entsprechend zugeordnet an einer ersten (246) und einer zweiten (248) der beiden Außenflächen (246, 248) des V-förmigen Vorsprungs (244) mittels der magnetischen Kraft (B) drehbar befestigt sind, und wobei die erste (216') und die zweite (216") der mindestens zwei Kugeln (216', 216") dazu eingerichtet sind, entsprechend zugeordnet eine Rollbewegung (230') entlang einer ersten (208') und einer zweiten (210') der beiden Flächen (208', 210') der V-Nut (206, 206') auszuführen.
  8. Lagerungseinrichtung nach Anspruch 7, wobei der mindestens eine V-förmige Vorsprung (244) zwei Magnete (250) und/oder Permanentmagnete (250) aufweist zur Ausübung der magnetischen Kraft (B) an jeder von seinen beiden V-förmig angeordneten Außenflächen (246, 248).
  9. Lagerungssystem (200) für eine Lithographieanlage (100A, 100B), aufweisend eine Lagerungseinrichtung (214, 214') nach einem der Ansprüche 1-8, einen Träger (204), und eine optische oder mechanische Komponente (202), wobei die mindestens eine V-Nut (206, 206') der Lagerungseinrichtung (214, 214') an einem von der Komponente (202) und dem Träger (204) befestigt ist, und die mindestens eine Kugel (216', 216") der Lagerungseinrichtung (214') oder der mindestens eine Kugelabschnitt (226) der Lagerungseinrichtung (214) an dem anderen von der Komponente (202) und dem Träger (204) befestigt ist.
  10. Lagerungssystem nach Anspruch 9, wobei die optische oder mechanische Komponente (202) ein Spiegel, eine Linse, eine Blende und/oder eine Aktuatoreinrichtung ist.
  11. Lithographieanlage (100A, 100B), aufweisend ein Lagerungssystem (200) nach Anspruch 9 oder 10.
  12. Verfahren zum Positionieren einer Komponente (202) an einem Träger (204) einer Lithographieanlage (100A, 100B), mit den Schritten: a) Einbringen (S1, S1') mindestens einer Kugel (216', 216") oder mindestens eines Kugelabschnitts (226) in mindestens eine V-Nut (206, 206'), so dass eine Kugeloberfläche (252) von einer ersten (216') der mindestens einen Kugel (216', 216") oder ein Abschnitt einer Kugeloberfläche (228) des mindestens einen Kugelabschnitts (226) mit einer ersten (208, 208') von zwei zueinander V-förmig geneigten Flächen (208, 210, 208', 210') der V-Nut (206, 206') in Kontakt kommt, wobei die V-Nut (206, 206') an einem von der Komponente (202) und dem Träger (204) befestigt ist und die mindestens eine Kugel (216', 216") oder der mindestens eine Kugelabschnitt (226) an dem anderen von der Komponente (202) und dem Träger (204) befestigt ist, b) Ausführen (S2, S2') einer Rollbewegung (230') der ersten (216') der mindestens einen Kugel (216', 216") oder einer Rollbewegung (230) des mindestens einen Kugelabschnitts (226) entlang der ersten (208, 208') der beiden zueinander V-förmig geneigten Flächen (208, 210, 208', 210') der V-Nut (206, 206'), und c) in Kontakt bringen (S3, S3') einer Kugeloberfläche (254) einer zweiten (216") der mindestens einen Kugel (216', 216") oder des Abschnitts der Kugeloberfläche (228) des mindestens einen Kugelabschnitts (226) mit einer zweiten (210, 210') der beiden zueinander V-förmig geneigten Flächen (208, 210, 208' 210') der V-Nut (206, 206').
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei in Schritt a) in jede von drei um einen Winkel (α) von 120° zueinander versetzt angeordnete V-Nuten (206, 206') ein Kugelabschnitt (226) oder zwei Kugeln (216', 216") eingebracht wird/werden, in Schritt b) der Kugelabschnitt (226) oder eine erste (216') der zwei Kugeln (216', 216") eine Rollbewegung (230, 230') entlang der ersten (208, 208') der beiden zueinander V-förmig geneigten Flächen (208, 210, 208', 210') der V-Nut (206, 206') ausführt, und in Schritt c) der Abschnitt der Kugeloberfläche (228) des Kugelabschnitts (226) oder die Kugeloberfläche (254) der zweiten (216") der zwei Kugeln (216', 216") mit der zweiten (210, 210') der beiden zueinander V-förmig geneigten Flächen (208, 210, 208', 210') der V-Nut (206, 206') in Kontakt gebracht wird, so dass insgesamt sechs Auflagepunkte (A1, A2, A1', A2') zwischen den drei V-Nuten (206, 206') und dem darin aufgenommenen Kugelabschnitt (226) oder den darin aufgenommenen zwei Kugeln (216', 216") erzeugt werden.
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