DE102021214140A1 - MOUNTING FOR A LENS, ARRANGEMENT, LITHOGRAPHY EQUIPMENT AND METHOD - Google Patents
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Abstract
Eine Fassung (126) für eine Linse (114), aufweisend: ein Ringelement (300) mit Halteelementen (316), wobei die Halteelemente (316) einstückig mit dem Ringelement (300) verbunden, in Umfangsrichtung (U) voneinander beabstandet, und dazu eingerichtet sind, die Linse (114) zu halten; und eine Blende (226) zum Abblenden von Streulicht (214), wobei die Blende (226) einstückig mit dem Ringelement (300) gebildet ist.A mount (126) for a lens (114), comprising: a ring element (300) with holding elements (316), the holding elements (316) being integrally connected to the ring element (300), spaced apart from one another in the circumferential direction (U), and thereto are arranged to hold the lens (114); and an aperture (226) for blocking off stray light (214), the aperture (226) being formed integrally with the ring member (300).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fassung für eine Linse in einer Lithographieanlage, eine Anordnung, eine Lithographieanlage sowie ein Verfahren zum Herstellen der genannten Fassung.The present invention relates to a mount for a lens in a lithography system, an arrangement, a lithography system and a method for producing said mount.
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 (auch „Projektionsobjektiv“) 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.Microlithography is used to produce microstructured components such as integrated circuits. The microlithography process is carried out with a lithography system which has an illumination system and a projection system (also “projection objective”). The image of a mask (reticle) illuminated by the illumination system is projected by the projection system onto a substrate coated with a light-sensitive layer (photoresist) and arranged in the image plane of the projection system, for example a silicon wafer, in order to place the mask structure on the light-sensitive coating of the substrate transferred to.
Streulicht in Lithographieanlagen entsteht, wenn das Arbeitslicht den gewünschten Strahlengang verlässt. Dazu kommt es beispielsweise, wenn das Arbeitslicht auf die optisch wirksame Fläche einer Linse trifft und dort in ungewünschte Richtungen reflektiert wird. Ferner tritt der Fall ein, dass das Arbeitslicht auf Planflächen oder Planfasen etwa von Linsen trifft und dort in ungewünschte Richtungen gelenkt wird. Zwar wird man in aller Regel bestrebt sein, das Arbeitslicht schon nicht auf derartige Planflächen oder Planfasen auftreffen zu lassen. Dies lässt sich in Lithographieanlagen grundsätzlich mit Hilfe des Beleuchtungssettings steuern. Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, dass Beleuchtungssettings beim Endkunden, das heißt beim Chiphersteller, verändert werden. Dies beispielsweise, um mit Hilfe der Lithographieanlage erzeugte Strukturen auf Chips zu verbessern. Derartige Beleuchtungssettings sind für den Hersteller der Lithographieanlage beziehungsweise des Projektionsobjektivs nicht immer vorhersehbar.Stray light in lithography systems occurs when the working light leaves the desired beam path. This happens, for example, when the working light hits the optically effective surface of a lens and is reflected there in undesirable directions. The case also arises that the working light strikes plane surfaces or plane bevels, for example of lenses, and is directed there in undesirable directions. As a rule, efforts will be made not to allow the working light to impinge on such flat surfaces or flat bevels. In principle, this can be controlled in lithography systems with the aid of the lighting settings. However, experience has shown that lighting settings are changed by the end customer, i.e. by the chip manufacturer. This, for example, to improve structures on chips produced with the help of the lithography system. Such lighting settings are not always foreseeable for the manufacturer of the lithography system or the projection lens.
Problematisch ist das Auftreten von Streulicht in mehrerlei Hinsicht. Einmal kann dieses die Abbildung unmittelbar negativ beeinflussen. Dies dann, wenn das Streulicht selbst wieder in den Strahlengang zurückgeworfen wird und bis zu dem zu belichtenden Substrat gelangt. Ferner kann das Streulicht zu einer ungewünschten, insbesondere lokalen, Erwärmung von Optikelementen in der Lithographieanlage führen. Der entsprechende wärmebedingte Verzug kann wiederum die Abbildung verschlechtern. Weiterhin kann das Streulicht schadhaft auf optische Elemente oder andere Teile im Gehäuse der Lithographieanlage wirken. Insbesondere kann es zu einer Zersetzung von Klebstoff führen.The occurrence of scattered light is problematic in several respects. Sometime this can directly affect the picture negatively. This happens when the scattered light itself is thrown back into the beam path and reaches the substrate to be exposed. Furthermore, the scattered light can lead to undesired, in particular local, heating of optical elements in the lithography system. The corresponding thermal distortion can in turn degrade the image. Furthermore, the scattered light can have a damaging effect on optical elements or other parts in the housing of the lithography system. In particular, it can lead to the decomposition of adhesive.
Es ist daher seit langem bekannt, in Lithographieanlagen Streulichtblenden zu verwenden. Dies ist beispielsweise in der Druckschrift
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte Fassung für eine Linse bereitzustellen.Against this background, it is an object of the present invention to provide an improved mount for a lens.
Demgemäß wird gemäß einem ersten Aspekt eine Fassung für eine Linse in einer Lithographieanlage bereitgestellt. Die Fassung weist auf:
- ein Ringelement mit Halteelementen, wobei die Halteelemente
- einstückig mit dem Ringelement verbunden,
- in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, und dazu eingerichtet sind, die Linse zu halten; und
- eine Blende zum Abblenden von Streulicht, wobei die Blende einstückig mit dem Ringelement gebildet ist.
- a ring element with holding elements, wherein the holding elements
- integrally connected to the ring element,
- circumferentially spaced from each other and adapted to hold the lens; and
- a shade for cutting off stray light, the shade being formed integrally with the ring member.
Vorteilhaft führt eine einstückig mit dem Ringelement gebildete Blende beziehungsweise Streulichtblende zu einem kompakten Design. Außerdem kann eine solche Blende einfach hergestellt werden. Weiterhin ergeben sich thermische Vorteile. Denn Wärme kann von der Blende über die einstückige Verbindung günstig in das Ringelement geleitet werden.A diaphragm or lens hood formed in one piece with the ring element advantageously leads to a compact design. In addition, such a screen can be easily manufactured. Furthermore, there are thermal advantages. This is because heat can be conducted favorably from the panel via the one-piece connection into the ring element.
Das Ringelement ist insbesondere kreisringförmig oder ovalringförmig. Das Ringelement ist vorzugsweise geschlossen ausgebildet und umfasst eine Öffnung. Vorzugsweise umfasst das Ringelement einen inneren Umfang und einen äußeren Umfang. Der innere Umfang ist der Öffnung zugewandt. An dem äußeren Umfang kann das Ringelement Verbindungsmittel, wie etwa Schraublöcher, aufweisen. Mit Hilfe der Verbindungsmittel ist die Fassung in einer Lithographieanlage, insbesondere in einem Projektionsobjektiv derselben, befestigbar. Die Halteelemente können von dem inneren Umfang des Ringelements nach innen abstehen. Vorzugsweise weisen die Halteelemente jeweils ein dem Ringelement zugewandtes und ein von diesem abgewandtes Ende auf. Das dem Ringelement zugwandte Ende eines jeweiligen Halteelements ist vorzugsweise einstückig mit dem Ringelement gebildet. Vorzugsweise sind die Halteelemente in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet angeordnet. In Ausführungsformen weisen die Halteelemente jeweils zumindest eine Kante (auch als „Dachkante“ bezeichnet) auf, an welcher die Linse aufliegt. Vorzugsweise ist die Linse mit einem jeweiligen Halteelement in Bereichen beidseits der und angrenzend an die Dachkante verklebt.The ring element is in particular in the form of a circular ring or an oval ring. The ring element is preferably closed and includes an opening. Preferably, the ring member includes an inner perimeter and an outer perimeter. The inner perimeter faces the opening. On the outer circumference, the ring element can have connection means, such as screw holes. The mount can be fastened in a lithography system, in particular in a projection lens of the same, with the aid of the connecting means. The retaining members may protrude inward from the inner periphery of the ring member. Preferably, the holding elements each have an end that faces the ring element and an end that faces away from it. The end of a respective holding element which faces the ring element is preferably formed in one piece with the ring element. The holding elements are preferably arranged at a uniform distance from one another in the circumferential direction. In embodiments, the holding elements each have at least one edge (also referred to as “roof edge”) on which the lens rests. The lens is preferably glued to a respective holding element in areas on both sides of and adjacent to the roof edge.
Unter „einstückig“ ist vorliegend zu verstehen, dass das Ringelement samt seiner Halteelemente sowie die Blende aus einem Stück und aus ein und demselben Material gefertigt sind. Die Fertigung geschieht in einem Urformschritt, beispielsweise durch Gießen, Extrudieren etc. Vorzugsweise sind das Ringelement inklusive seiner Halteelemente sowie die Blende aus Metall, insbesondere Stahl oder einer sonstigen Legierung, gefertigt. Insbesondere kommt als Material eine Nickel-Eisen-Legierung, wie etwa Invar, in Betracht.In the present case, “in one piece” is to be understood as meaning that the ring element together with its holding elements and the screen are made of one piece and of one and the same material. It is manufactured in a primary shaping step, for example by casting, extruding, etc. The ring element, including its retaining elements, and the panel are preferably made of metal, in particular steel or another alloy. In particular, a nickel-iron alloy such as Invar comes into consideration as the material.
Die Blende beziehungsweise deren noch später näher erläuterten Blendenelemente erstrecken sich vorzugsweise in einer Ebene. Diese Ebene liegt vorzugsweise in der Ebene der von dem Ringelement umschlossenen Öffnung oder parallel dazu. Vorzugsweise deckt die Blende beziehungsweise decken deren Blendenelemente zumindest 3 %, vorzugsweise zumindest 5 % und noch weiter bevorzugt zumindest 10 % der von dem Ringelement definierten Öffnung ab.The screen or its screen elements, which will be explained in more detail later, preferably extend in one plane. This plane preferably lies in the plane of the opening enclosed by the ring element or parallel thereto. The screen or screen elements preferably cover at least 3%, preferably at least 5% and even more preferably at least 10% of the opening defined by the ring element.
Unter „Streulicht“ ist dasjenige Licht zu verstehen, welches sich außerhalb des gewünschten Strahlengangs in dem optischen System (bspw. der Anordnung oder der Lithographieanlage, in welchem bzw. in welcher die Linse verbaut ist) bewegt. Dasjenige Licht, welches sich in dem gewünschten Strahlengang bewegt, wird als Nutz- oder Arbeitslicht bezeichnet.“Stray light” is to be understood as meaning that light which moves outside the desired beam path in the optical system (e.g. the arrangement or the lithography system in which the lens is installed). The light that moves in the desired beam path is referred to as useful or working light.
Die Blende kann mehrere Blendenelemente umfassen. Die Blende beziehungsweise deren Blendenelemente erstrecken sich vorzugsweise - zumindest in Summe - größer 30 %, vorzugsweise größer 50 %, noch weiter bevorzugt größer 70 % oder vollständig entlang des inneren Umfangs des Ringelements.The panel can include multiple panel elements. The screen or its screen elements preferably extend—at least in total—more than 30%, preferably more than 50%, even more preferably more than 70% or completely along the inner circumference of the ring element.
Unter einer „Linse“ wird vorliegend ein transparentes, insbesondere scheibenförmiges Element verstanden, von dessen zwei Oberflächen wenigstens eine gekrümmt ist. Durchgehendes Licht wird zur Mitte des Lichtbündels abgelenkt (im Falle einer Sammellinse) oder nach außen gestreut (im Fall einer Zerstreuungslinse).In the present case, a “lens” is understood to mean a transparent, in particular disc-shaped element, of which at least one of the two surfaces is curved. Transmitted light is deflected towards the center of the light beam (in the case of a converging lens) or scattered outwards (in the case of a diverging lens).
Vorzugsweise sind das Ringelement mit seinen Halteelementen sowie die Blende aus einem Materialrohling gefräst und gegebenenfalls weiterhin durch Biegen ein oder mehrerer dieser Teile hergestellt.The ring element with its holding elements and the screen are preferably milled from a material blank and, if appropriate, also produced by bending one or more of these parts.
Die Fassung ist insbesondere für den Einbau in ein optisches System, insbesondere im Lithographiebereich, geeignet ausgebildet. Die Blende blendet entsprechend Streulicht in dem optischen System ab. Beispiele für ein optisches System sind ein Projektionsobjektiv oder eine sonstige Anordnung umfassend eine Linse oder in eine Lithographieanlage.The mount is designed to be suitable, in particular, for installation in an optical system, in particular in the field of lithography. The diaphragm masks out stray light in the optical system accordingly. Examples of an optical system are a projection objective or some other arrangement comprising a lens or in a lithography system.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Blende bzw. sind Blendenelemente derselben von den Halteelementen mechanisch entkoppelt.According to one embodiment, the screen or screen elements thereof are mechanically decoupled from the holding elements.
Die mechanische Entkopplung wird dadurch bewirkt, dass zwischen der Blende beziehungsweise deren Blendenelementen und den Halteelementen keine direkte mechanische Verbindung besteht. Die Blende beziehungsweise deren Blendenelemente und die Halteelemente sind lediglich durch das Ringelement miteinander verbunden.The mechanical decoupling is brought about by the fact that there is no direct mechanical connection between the screen or its screen elements and the holding elements. The screen or its screen elements and the holding elements are only connected to one another by the ring element.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Blende bzw. sind Blendenelemente derselben mit Hilfe eines Spalts von einem jeweiligen Halteelement beabstandet.According to a further embodiment, the screen or screen elements thereof are spaced apart from a respective holding element with the aid of a gap.
Ein entsprechender Spalt kann auch zwischen benachbarten Blendenelementen und/oder zwischen einem, mehreren oder sämtlichen Paaren, umfassend jeweils ein Blenden- und ein Halteelement, vorgesehen sein. Mit Hilfe des Spalts wird eine mechanische Entkopplung der Blende beziehungsweise der Blendenelemente von den Halteelementen auf einfache Weise erreicht. Der Spalt oder die mehreren Spalte können beispielsweise einfach durch Erodieren hergestellt sein. Die mechanische Entkopplung ist insbesondere im Hinblick auf die Übertragung von thermischen Spannungen und/oder Schwingungen zwischen den Halteelementen und der Blende beziehungsweise deren Blendenelementen vorteilhaft.A corresponding gap can also be provided between adjacent screen elements and/or between one, several or all pairs, each comprising a screen element and a holding element. With the help of the gap, a mechanical decoupling of the screen or the screen elements from the holding elements is achieved in a simple manner. The gap or the several gaps can be produced simply by eroding, for example. The mechanical decoupling is particularly advantageous with regard to the transfer of thermal stresses and/or vibrations between the holding elements and the panel or its panel elements.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Blende bzw. sind Blendenelemente derselben zumindest abschnittsweise in der Umfangsrichtung zwischen den Halteelementen angeordnet.According to a further embodiment, the screen or screen elements thereof are arranged at least in sections in the circumferential direction between the holding elements.
Entsprechend blenden die Blende bzw. die Blendenelemente Streulicht in dem Zwischenraum zwischen den Halteelementen ab.Correspondingly, the screen or the screen elements screen off stray light in the intermediate space between the holding elements.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Blende bzw. sind Blendenelemente derselben zumindest abschnittsweise radial weiter innen angeordnet als die Halteelemente.According to a further embodiment, the screen or screen elements thereof are arranged at least in sections radially further inwards than the holding elements.
Dadurch kann die Abblendwirkung der Blende bzw. der Blendenelemente weiter verbessert werden. „Radial“ bezieht sich vorliegend auf den gedachten Mittelpunkt der von dem Ringelement umschlossenen Öffnung.As a result, the anti-glare effect of the screen or screen elements can be further improved. “Radial” here refers to the imaginary center point of the opening enclosed by the ring element.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform setzt sich die Blende aus mehreren Blendenelementen zusammen, wobei ein jeweiliges Blendenelement zumindest einen ersten und einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei der erste Abschnitt einstückig an dem Ringelement befestigt und der zweite Abschnitt in Umfangsrichtung benachbart zu einem der Halteelemente angeordnet ist.According to a further embodiment, the panel is composed of a plurality of panel elements, with each panel element having at least a first and a second section, the first section being attached in one piece to the ring element and the second section being arranged in the circumferential direction adjacent to one of the holding elements.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das jeweilige Blendenelement einen dritten Abschnitt auf, welcher radial benachbart zu dem Halteelement angeordnet ist.According to a further embodiment, the respective screen element has a third section which is arranged radially adjacent to the holding element.
Vorzugsweise ragt ein jeweiliges Blendenelement über ein jeweiliges Halteelement hinaus und blendet Streulicht in einem Bereich unmittelbar vor dem freien Ende eines jeweiligen Halteelements ab.A respective screen element preferably protrudes beyond a respective holding element and shields scattered light in an area directly in front of the free end of a respective holding element.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein jeweiliges Halteelement zwischen zwei Blendenelementen angeordnet, wobei die zwei Blendenelemente das jeweilige Halteelement an seinem radial inneren Ende umgreifen.According to a further embodiment, a respective holding element is arranged between two screen elements, with the two screen elements encompassing the respective holding element at its radially inner end.
Eine entsprechende Anordnung ist einfach zu fertigen. Außerdem können die zwei das jeweilige Halteelement umgreifenden Blendenelemente symmetrisch ausgebildet sein. Die Symmetrieachse ist hier eine radiale Linie. Eine solche Symmetrie ist in Bezug auf thermische Verformungen vorteilhaft.A corresponding arrangement is easy to manufacture. In addition, the two panel elements surrounding the respective holding element can be embodied symmetrically. The axis of symmetry is a radial line here. Such symmetry is advantageous with respect to thermal deformations.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Blende oder das jeweilige Blendenelement eine Wirkfläche auf, wobei die Wirkfläche einen Ansatzpunkt für ein Biegewerkzeug bildet, um die Blende oder das jeweilige Blendenelement in axialer Richtung weg von dem Halteelement zu biegen.According to a further embodiment, the screen or the respective screen element has an effective surface, the effective surface forming a starting point for a bending tool in order to bend the screen or the respective screen element away from the holding element in the axial direction.
Durch Biegen der Blende oder des jeweiligen Blendenelements und/oder der Halteelemente ist die Fassung besonders einfach herzustellen. In Ausführungsformen ist dies auch ohne eine dedizierte Wirkfläche möglich. Insbesondere kann durch das Biegen ein axialer Spalt zwischen der Blende beziehungsweise einem jeweiligen Blendenelement und der jeweils gegenüberliegenden Linsenoberfläche geschaffen werden. „Axial“ meint vorliegend eine Richtung senkrecht zu einer Ebene, welche die von dem Ringelement umschlossene Öffnung umfasst.The mount can be produced particularly easily by bending the screen or the respective screen element and/or the holding elements. In embodiments, this is also possible without a dedicated effective area. In particular, the bending can create an axial gap between the diaphragm or a respective diaphragm element and the respective opposite lens surface. In the present case, “axial” means a direction perpendicular to a plane which encompasses the opening enclosed by the ring element.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das jeweilige Halteelement eine Dachkante für ein Anliegen der Linse gegen diese auf, wobei ein axialer Abstand der Dachkante zu einer dachkantenseitigen Oberfläche der Blende oder eines jeweils benachbarten Blendenelements weniger als 1 mm, bevorzugt weniger als 0,6 mm und/oder mehr als 0,1 mm beträgt.According to a further embodiment, the respective holding element has a roof edge for the lens to rest against, the axial distance between the roof edge and a roof-edge-side surface of the diaphragm or a respective adjacent diaphragm element being less than 1 mm, preferably less than 0.6 mm and/or or more than 0.1 mm.
Dadurch wird der Bereich, in welchem Streulicht aus dem Strahlengang austreten kann, vorteilhaft begrenzt. Gleichzeitig sichert der Abstand eine insbesondere thermische und sonstige mechanische Entkopplung der Linse von der Blende beziehungsweise den Blendenelementen und verbessert ein Strömen von Spülgas, wie an späterer Stelle noch näher erläutert.As a result, the area in which scattered light can emerge from the beam path is advantageously limited. At the same time, the distance ensures a particularly thermal and other mechanical decoupling of the lens from the diaphragm or the diaphragm elements and improves the flow of flushing gas, as will be explained in more detail later.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Spalt zwischen einem jeweiligen Halteelement und der Blende oder einem jeweiligen Blendenelement eine Breite von weniger als 1,5 mm, bevorzugt weniger als 0,9 mm und/oder mehr als 0,5 mm auf.According to a further embodiment, the gap between a respective holding element and the screen or a respective screen element has a width of less than 1.5 mm, preferably less than 0.9 mm and/or more than 0.5 mm.
Auch durch diese Maßnahme wird die Menge an Streulicht, die aus dem Strahlengang austreten kann, reduziert, sowie eine mechanische Entkopplung und ein Spülen mit Spülgas verbessert.This measure also reduces the amount of scattered light that can escape from the beam path and improves mechanical decoupling and flushing with flushing gas.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Blende oder die Blendenelemente ein oder mehrere Durchgangsöffnungen auf, welche in einem oder jeweiligen Biegebereichen der Blende oder der Blendenelemente und/oder in dem Ringelement angeordnet sind.According to a further embodiment, the screen or the screen elements have one or more through-openings, which are arranged in one or respective bending areas of the screen or the screen elements and/or in the ring element.
Mit Hilfe der Durchgangsöffnungen wird das Material lokal geschwächt, so dass in diesen Bereichen eine definierte Biegung möglich ist. Außerdem können solche Durchgangsöffnungen den Wärmestrom in das Ringelement definieren, insbesondere dahingehend, dass der Wärmestrom in das Ringelement und weg von den Halteelementen geführt wird. Auch können derartige Durchgangsöffnungen einen Gasfluss verbessern. Insbesondere kann dadurch ein Spülgas, insbesondere Stickstoff, welcher sich im Inneren der Lithographieanlage beziehungsweise des Projektionsobjektivs befindet, besser abfließen. Bei den Durchgangsöffnungen kann es sich insbesondere um Einschnitte, das heißt längliche Ausnehmungen, handeln. Die ein oder mehreren Durchgangsöffnungen in dem Ringelement können zusätzlich oder alternativ zu den Durchgangsöffnungen in den Biegebereichen vorgesehen sein. Die Durchgangsöffnungen in dem Ringelement können ebenfalls den Durchfluss mit Spülgas verbessern. Die Durchgangsöffnungen in dem Ringelement können beispielsweise einen Durchmesser größer 3 mm, bevorzugt größer 6 mm, aufweisen. Beispielsweise können zwei, vier, acht, zwölf oder mehr solcher Durchgangsöffnungen, insbesondere Bohrungen, vorgesehen sein.The material is locally weakened with the aid of the through openings, so that a defined bending is possible in these areas. In addition, such through openings can define the flow of heat into the ring element, in particular in that the flow of heat is guided into the ring element and away from the holding elements. Such through openings can also improve a gas flow. In particular, a flushing gas, in particular nitrogen, which is located inside the lithography system or the projection lens, can flow off better as a result. The passage openings can in particular be incisions, ie elongated recesses. The one or more through-openings in the ring element can be provided in addition to or as an alternative to the through-openings in the bending areas. The through openings in the ring element can also improve the flow of purge gas. The through-openings in the ring element can have a diameter greater than 3 mm, preferably greater than 6 mm, for example. For example, two, four, eight, twelve or more such through openings, in particular bores, can be provided.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Anordnung, insbesondere ein Projektionsobjektiv, mit einer Linse und einer Fassung, wie vorstehend beschrieben, bereitgestellt. Die Halteelemente halten die Linse.According to a second aspect, an arrangement, in particular a projection lens, with a lens and a mount, as described above, is provided. The holding elements hold the lens.
Insbesondere kann die Blende beziehungsweise es können die Blendenelemente derart angeordnet sein, dass sie ein oder mehrere Planflächen und/oder Planfasen der Linse oder einer weiteren Linse (die ebenfalls Bestandteil der Anordnung ist) verdecken. Dadurch gelangt auf diese Planflächen oder Planfasen kein Streulicht beziehungsweise kann an diesen nicht reflektiert werden, so dass eine weitere Ausbreitung des Streulichts in der Lithographieanlage beziehungsweise in dem Gehäuse des Projektionsobjektivs vermieden wird.In particular, the screen or the screen elements can be arranged in such a way that they cover one or more plane surfaces and/or plane bevels of the lens or another lens (which is also part of the arrangement). As a result, no scattered light reaches these plane surfaces or plane bevels or cannot be reflected on them, so that further propagation of the scattered light in the lithography system or in the housing of the projection objective is avoided.
Gemäß einem dritten Aspekt wird eine Lithographieanlage, insbesondere eine DUV-Lithographieanlage, mit einer Anordnung, wie vorstehend beschrieben, bereitgestellt.According to a third aspect, a lithography system, in particular a DUV lithography system, is provided with an arrangement as described above.
DUV steht für „Deep Ultraviolet“ und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 30 nm und 250 nm.DUV stands for "Deep Ultraviolet" and describes a working light wavelength between 30 nm and 250 nm.
Insbesondere weist die Lithographieanlage eine weitere Linse auf, wobei die Blende der Fassung zwischen den Linsen angeordnet ist und ein minimaler Abstand zwischen den Linsen in axialer Richtung weniger als 1 % des Durchmessers der kleineren der beiden Linsen beträgt.In particular, the lithography system has a further lens, with the diaphragm of the mount being arranged between the lenses and a minimum distance between the lenses in the axial direction being less than 1% of the diameter of the smaller of the two lenses.
Die axiale Richtung bezieht sich hier auf die Mittelachse der Fassung bzw. von deren Durchtrittsöffnung.The axial direction here refers to the central axis of the socket or its passage opening.
Gemäß einem vierten Aspekt wird ein Verfahren zum Herstellen einer Fassung, wie vorstehend beschrieben, bereitgestellt. Das Verfahren umfasst insbesondere den Schritt:
- subtraktives maschinelles Bearbeiten eines einstückigen Materialblocks zum Erhalt der Fassung.
- subtractively machining a one-piece block of material to obtain the socket.
Das subtraktive maschinelle Bearbeiten umfasst insbesondere ein Fräsen und/oder Erodieren.The subtractive machining includes, in particular, milling and/or eroding.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird beziehungsweise werden die Blende oder die Blendenelemente in axialer Richtung weg von den Halteelementen gebogen.According to one embodiment of the method, the screen or the screen elements is or are bent away from the holding elements in the axial direction.
Dadurch lässt sich die Blende beziehungsweise lassen sich die Blendenelemente einfach herstellen.As a result, the screen or the screen elements can be produced easily.
Die für den ersten Aspekt beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten entsprechend für die weiteren vorliegend beschriebenen Aspekte, und umgekehrt.The embodiments and features described for the first aspect apply correspondingly to the other aspects described here, and vice versa.
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.Further possible implementations of the invention also include combinations of features or embodiments described above or below with regard to the exemplary embodiments that are not explicitly mentioned. The person skilled in the art will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.
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.
-
1 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer DUV-Lithographieanlage; -
2 zeigt einen Teilschnitt II aus1 ; -
3 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Fassung aus2 ; -
4 zeigt perspektivisch einen Schnitt IV-IV aus3 ; -
5 zeigt eine Ansicht V aus4 ; -
6 zeigt eine Ansicht VI aus4 ; und -
7 zeigt die Ansicht aus4 , jedoch gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
-
1 shows a schematic view of an embodiment of a DUV lithography system; -
2 shows a partial section II1 ; -
3 shows a perspective view of a socket2 ; -
4 shows a section IV-IV in perspective3 ; -
5 shows a view V from4 ; -
6 shows a view VI4 ; and -
7 shows the view4 , but according to a further embodiment.
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.Elements that are the same or have the same function have been provided with the same reference symbols in the figures, unless otherwise stated. Furthermore, it should be noted that the representations in the figures are not necessarily to scale.
Die DUV-Lithographieanlage 100 umfasst eine Lichtquelle 106. Als Lichtquelle 106 kann beispielsweise ein ArF-Excimer-Laser vorgesehen sein, welcher Strahlung 108 bei beispielsweise 193 nm emittiert. Im Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 wird die Strahlung 108 gebündelt, und die gewünschte Betriebswellenlänge (Arbeitslicht) wird aus der Strahlung 108 herausgefiltert. Das Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 kann nicht dargestellte optische Elemente, wie etwa Spiegel oder Linsen, aufweisen. Nach dem Durchgang durch das Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 wird die Strahlung 108 auf eine Photomaske (Engl.: reticle) 110 geleitet. Die Photomaske 110 ist als transmissives optisches Element ausgebildet und kann außerhalb der Systeme 102, 104 angeordnet sein. Die Photomaske 110 weist eine Struktur auf, welche mittels des Projektionssystems 104 verkleinert auf einem Wafer 112 abgebildet wird.The
Das Projektionssystem 104 weist mehrere Linsen 114, 116, 118 und/oder Spiegel 120, 122 auf. Es ist zu beachten, dass die Anzahl der hier gezeigten Linsen und Spiegel rein beispielhaft und nicht auf die dargestellte Anzahl beschränkt ist.The
Ein Luftspalt zwischen der letzten Linse (nicht gezeigt) und dem Wafer 112 kann durch ein flüssiges Medium 124 ersetzt sein, welches einen Brechungsindex größer 1 aufweist. Das flüssige Medium 124 kann beispielsweise hochreines Wasser sein. Ein solcher Aufbau wird auch als Immersionslithographie bezeichnet und weist eine erhöhte photolithographische Auflösung auf. Das Medium 124 kann auch als Immersionsflüssigkeit bezeichnet werden.An air gap between the last lens (not shown) and the
Vorzugsweise werden die Systeme 102, 104 von einem Spülgas, insbesondere Stickstoff, durchströmt (in
Ferner zeigt
Weiterhin zeigt
Genauso tritt Streulicht 214 in einem Zwischenraum 216 zwischen den Linsen 114, 116 auf. Der Zwischenraum 216 ist vergleichsweise eng beschaffen. Dies deshalb, weil ein minimaler Abstand d zwischen den Linsen 114, 116 in axialer Richtung A vergleichsweise klein ist. Insbesondere beträgt der Abstand d weniger als 1 % des Durchmessers D114 der Linse 114, was beispielsweise einem Wert kleiner 1 cm entsprechen kann. Insbesondere ist der Durchmesser D114 (maximaler Durchmesser derselben) kleiner als ein maximaler Durchmesser D116 der Linse 116. Die Linsen 114, 116 können sich dabei mit einem jeweils konkaven Abschnitt 218, 220 gegenüberliegen. Die konkaven Abschnitte 218, 220 weisen die jeweils optisch aktiven Bereiche der Linsen 114, 116 auf.Likewise,
Die konkaven Abschnitte 218, 220 werden jeweils von Randbereichen 222, 224 umfangsmäßig - bezogen auf die Mittelachse 200 - begrenzt. In dem Randbereich 222 liegt die Linse 114 auf der Fassung 126 auf, wie an späterer Stelle noch näher beschrieben. Der Randbereich 224 der Linse 116 bildet eine Planfläche. Die Fassung 126 umfasst eine Blende 226 (auch „Streulichtblende“), welche verhindert, dass das Streulicht 214 aus dem Strahlengang 212 auf die Planfläche 224 fallen kann, von wo es weiter in das Volumen 208 reflektiert würde und dort nachteilige Effekte hervorrufen könnte. Zu den nachteiligen Effekten zählen beispielsweise eine Wärmeausdehnung, eine Degradation von Klebstoff aufgrund von Lichteinwirkung etc.The
Anhand der
Die Fassung 126 umfasst ein Ringelement 300. Das Ringelement 300 umschließt eine Öffnung 302. Durch die Öffnung 302 führt der in
Das Ringelement 300 kann sich beispielsweise aus einem ersten Abschnitt 304 und einem zweiten Abschnitt 306 zusammensetzen. Der erste Abschnitt 304 kann auch in Bezug auf die radiale Richtung R (bezogen auf die Mittelachse 200) als äußerer Abschnitt, der zweite Abschnitt 306 als innerer Abschnitt bezeichnet werden. Der äußere Abschnitt 304 kann beispielsweise mehrere Bohrungen 308 in einem Flansch 310 desselben aufweisen. Mit Hilfe der Bohrungen 308 werden die Fassungen 126, 128 und die weiteren Gehäuseteile 202 zur Bildung des Gehäuses 206 aneinander befestigt beziehungsweise aneinander geflanscht.The
Der innere Abschnitt 306 ist an dem äußeren Abschnitt 304 über mechanische Entkopplungselemente 312, wie etwa Festkörpergelenke, befestigt. Im Übrigen sind der innere und äußere Abschnitt 304, 306 durch einen Spalt 314 voneinander getrennt. Die vorstehend beschriebene Ausgestaltung des Ringelements 300 ist rein beispielhaft und kann je nach Projektionsobjektiv 104 und Lithographieanlage 100 variieren.The
An dem Ringelement 300 sind innenseitig (bezogen auf die Längsmittelachse 300) Halteelemente 316 vorgesehen. Die Halteelemente 316 sind einstückig mit dem Ringelement 300, insbesondere mit dessen innerem Abschnitt 306, gebildet. Die Halteelemente 316 sind außerdem in der Umfangsrichtung U voneinander beabstandet, insbesondere gleichmäßig voneinander beabstandet, vorgesehen. Die Halteelemente 316 halten die Linse 114, wobei diese mit ihrem Randbereich 222 (siehe
Die Blende 226 ist in dem Ausführungsbeispiel der
Zurückkehrend zu
Die Blende 226 umfasst gemäß dem Ausführungsbeispiel einen in
Ein jeweiliges Halteelement 316 kann durch einen Spalt 410 (siehe
Der Spalt 410 beabstandet insbesondere die axialen Abschnitte 402, 406 und die radialen Abschnitte 404, 408 voneinander. Die Breite B410 des Spalts 410 beträgt sowohl in der Umfangsrichtung U als auch in radialer Richtung R (siehe
In Bezug auf
Das Spaltmaß B422 lässt sich insbesondere dadurch steuern, dass das Halteelement 316 oder die Blende 226 beziehungsweise der jeweilige radiale Abschnitt 408 beziehungsweise 404 nach oben beziehungsweise nach unten (also in entgegengesetzte Richtungen entlang der axialen Richtung A) gebogen wird. Vorzugsweise wird der radiale Abschnitt 404 im Rahmen der Herstellung der Fassung 126 mit Hilfe eines Biegewerkzeugs - in
Anhand der
Weiterhin ist in
Weiterhin umfassen die Blendenelemente 700, 702, 704 jeweils eine axiale Stufe 718. Die Stufe 718 bildet einen Ansatzpunkt für ein nicht gezeigtes Biegewerkzeug, um die Blendenelemente 700, 702, 704 in axialer Richtung A in
Um das Biegen zu erleichtern, sind vorzugsweise sich in der Umfangsrichtung U erstreckende Einschnitte 720, 722 in den Blendenelementen 700, 702, 704 beidseits vorgesehen. Anstelle der Einschnitte 720, 722 könnten auch andere Formen von Materialschwächung vorgesehen sein beziehungsweise es könnten andere Öffnungen, Durchtritte oder Ausnehmungen in einem jeweiligen Blendenelement 700, 702, 704 vorgesehen sein. Die Einschnitte 720, 722 reichen jeweils ausgehend von dem Spalt 708, 410 beziehungsweise 708, 710 in Umfangsrichtung in ein jeweiliges Blendenelement 700, 702, 704 hinein. Vorzugsweise sind die Einschnitte 720, 722 in einem jeweiligen Eckbereich 724 vorgesehen. In dem Eckbereich 724 schließt ein jeweiliger radialer Abschnitt 404, 714 an einen jeweiligen axialen Abschnitt 402, 712 eines jeweiligen Blendenelements 700, 702, 704 an. Mit Hilfe der Einschnitte 720, 722 kann außerdem ein Durchfluss eines Spülgases durch das Projektionssystem 104 gesteuert werden. Ein entsprechender Spülgasstrom ist in
Zusätzlich oder alternativ zu den Einschnitten 720, 722 kann das Ringelement 300 beziehungsweise dessen innerer Abschnitt 306 Durchtritte, insbesondere Bohrungen 726 zum Herausführen des Spülgases (vgl. Bezugszeichen 228) aufweisen. Diese können beispielsweise einen Durchmesser D726 von zwischen 4 und 8 mm vorzugsweise aufweisen. Des Weiteren wird das Spülgas 228 über die Spalte 410, 706, 708, 710 (siehe
Die vorstehenden Aspekte lassen sich nicht nur auf eine Fassung 126 für eine DUV-Lithographieanlage 100 anwenden. Vielmehr ist eine Anwendung im gesamten optischen Bereich, insbesondere im Lithographiebereich, denkbar. So kann zum Beispiel eine derartige Fassung 126 auch in Messapparaten oder Herstellungsapparaten im Lithographiebereich zum Einsatz kommen.The above aspects cannot only be applied to a
Obwohl die Erfindung vorliegend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern vielfältig modifizierbar.Although the invention has been described here on the basis of preferred exemplary embodiments, it is not limited thereto but can be modified in many ways.
BezugszeichenlisteReference List
- 100100
- DUV-LithographieanlageDUV lithography system
- 102102
- Strahlformungs- und BeleuchtungssystemBeam shaping and lighting system
- 104104
- Projektionssystemprojection system
- 106106
- Lichtquellelight source
- 108108
- Strahlungradiation
- 110110
- Photomaskephotomask
- 112112
- Waferwafers
- 114114
- Linselens
- 116116
- Linselens
- 118118
- Linselens
- 120120
- SpiegelMirror
- 122122
- SpiegelMirror
- 124124
- Mediummedium
- 126126
- Fassungversion
- 128128
- Fassungversion
- 200200
- Mittelachsecentral axis
- 202202
- Gehäuseteilhousing part
- 204204
- Streulichtblendelens hood
- 206206
- GehäuseHousing
- 208208
- Volumenvolume
- 210210
- Streulichtscattered light
- 212212
- Strahlengangbeam path
- 214214
- Streulichtscattered light
- 216216
- Zwischenraumspace
- 218218
- konkaver Abschnittconcave section
- 220220
- konkaver Abschnittconcave section
- 222222
- Randbereichedge area
- 224224
- Randbereichedge area
- 226226
- Blendecover
- 228228
- Spülgasstrompurge gas flow
- 300300
- Ringelementring element
- 302302
- Öffnungopening
- 304304
- äußerer Abschnittouter section
- 306306
- innerer Abschnittinner section
- 308308
- Bohrungdrilling
- 310310
- Flanschflange
- 312312
- Festkörpergelenkflexure joint
- 314314
- Spaltgap
- 316316
- Halteelementholding element
- 318318
- Dachkanteroof edge
- 400400
- BereichArea
- 402402
- axialer Abschnittaxial section
- 404404
- radialer Abschnittradial section
- 406406
- axialer Abschnittaxial section
- 408408
- radialer Abschnittradial section
- 410410
- Spaltgap
- 412412
- Teilabschnittsection
- 414414
- EndeEnd
- 416416
- EndeEnd
- 418418
- EndeEnd
- 420420
- Oberflächesurface
- 422422
- Spaltgap
- 700700
- Blendenelementaperture element
- 702702
- Blendenelementaperture element
- 704704
- Blendenelementaperture element
- 706706
- Spaltgap
- 707707
- Symmetrieachseaxis of symmetry
- 708708
- Spaltgap
- 710710
- Spaltgap
- 712712
- axialer Abschnittaxial section
- 714714
- radialer Abschnittradial section
- 716716
- Randedge
- 718718
- StufeStep
- 720720
- Einschnittincision
- 722722
- Einschnittincision
- 724724
- Eckbereichcorner area
- 726726
- Bohrung drilling
- AA
- axiale Richtungaxial direction
- B410B410
- Spaltbreitegap width
- B422B422
- Spaltbreitegap width
- B706B706
- Spaltbreitegap width
- B708B708
- Spaltbreitegap width
- B710B710
- Spaltbreitegap width
- di.e
- axialer Abstandaxial distance
- D114D114
- Durchmesserdiameter
- D116D116
- Durchmesserdiameter
- D726D726
- Durchmesserdiameter
- RR
- radiale Richtungradial direction
- Uu
- Umfangsrichtung circumferential direction
- αa
- Winkelangle
- ββ
- Winkelangle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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